WO2022265026A1 - 短絡検出装置及び短絡検出方法 - Google Patents

短絡検出装置及び短絡検出方法 Download PDF

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WO2022265026A1
WO2022265026A1 PCT/JP2022/023859 JP2022023859W WO2022265026A1 WO 2022265026 A1 WO2022265026 A1 WO 2022265026A1 JP 2022023859 W JP2022023859 W JP 2022023859W WO 2022265026 A1 WO2022265026 A1 WO 2022265026A1
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current
detection
short circuit
value
current value
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PCT/JP2022/023859
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English (en)
French (fr)
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宏太 西村
淳司 飯島
Original Assignee
日置電機株式会社
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    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/48—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/50—Testing of electric apparatus, lines, cables or components for short-circuits, continuity, leakage current or incorrect line connections
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
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    • G01R31/52—Testing for short-circuits, leakage current or ground faults
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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
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    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Definitions

  • the present invention relates to a short circuit detection device and a short circuit detection method.
  • JP2020-71054A discloses a micro-short circuit detection device that detects a micro-short circuit by measuring the voltage across an object to be detected while a constant current is supplied to a lithium secondary battery.
  • the inspection device described above supplies current to a detection target such as a lithium secondary battery, and the current value of the current supplied to the detection target is detected from the rated current value of the detection target. There was no choice but to set it according to each object.
  • the present invention has been made by paying attention to such problems, and is capable of detecting a short circuit occurring in an object to be detected without setting the current value of the current supplied to each object to be detected. It is an object of the present invention to provide a short-circuit detection device and a short-circuit detection method.
  • current determination means for determining a current value of the current to be supplied to the detection object based on the capacitance value.
  • the short-circuit detection device includes current supply means for supplying the current having the current value determined by the current determination means to the object to be detected, and a state in which the current is supplied to the object to be detected by the current supply means. and detecting means for detecting a short circuit of the detection target.
  • the current value of the current to be supplied to the detection target can be determined based on the capacitance value. Therefore, the short circuit can be detected without setting the current value of the current supplied to the detection target for each detection target.
  • FIG. 1 is a block diagram showing the functional configuration of the short circuit detection device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a flow chart showing the processing procedure of the short circuit detection method according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a block diagram showing a modification of the short circuit detection device in the first embodiment.
  • FIG. 1 is a block diagram showing the functional configuration of a short circuit detection device 100 according to the first embodiment.
  • the short-circuit detection device 100 is a device for detecting short-circuits occurring in the detection target 1 .
  • the term "short circuit” as used herein includes not only steady short circuits but also short short circuits such as short-term insulation failures and insulation deterioration caused by abnormalities occurring in the object 1 to be detected.
  • Factors that cause a short circuit include, for example, contamination of the electrodes that make up the battery with metallic foreign matter, the occurrence of contamination, burrs between the battery electrodes and the exterior of the battery, cracks that occur in laminated ceramic capacitors, and , and micro-shorts between substrate patterns.
  • the short circuit detection device 100 detects a short circuit caused by the abnormality occurring in the object 1 to be detected.
  • the short-circuit detection device 100 is used, for example, for measuring or testing the object 1 to be detected by supplying (applying) a DC electric signal to the object 1 to be detected.
  • the short circuit detection device 100 supplies a DC voltage to the detection target 1 to detect the detection target 1 based on the magnitude of the leakage current output from the negative electrode (-) of the detection target 1. Measure the insulation resistance value R.
  • the detection object 1 is an object having a capacitance of at least an electrostatic capacitance value C, and is a voltage signal generated in the object or a current signal flowing through the object when an abnormality occurs in the object while a DC electric signal is supplied to the object. changes temporarily.
  • temporary rise the rise and fall of the electrical signal from the standard level
  • temporary fall the fall and rise of the electrical signal from the standard level
  • fluctuations these temporary fluctuations are also simply referred to as "fluctuations.”
  • a secondary battery is an example of the detection target 1.
  • a secondary battery is a chargeable/dischargeable storage battery, and is an electricity storage device including a capacitor-type electricity storage element such as an electric double layer capacitor.
  • the secondary battery may be an assembled battery in which a plurality of unit cells are connected in parallel, in series, or in series-parallel, or may be a single cell.
  • Secondary batteries include lead-acid batteries, nickel-metal hydride batteries, nickel-cadmium batteries, metal lithium batteries, lithium-ion batteries, lithium-ion polymer batteries, lithium-ion all-solid-state batteries, and sodium-ion batteries.
  • an aqueous solution-type electric double layer capacitor, a waste water solution-type electric double layer capacitor, or the like can also be used as a secondary battery.
  • the detection target 1 in the first embodiment is a lithium ion battery before liquid injection.
  • a lithium-ion battery has an insulation resistance value R and a capacitance value C, and is represented by an equivalent circuit in which these are connected in parallel.
  • the positive electrode (+) of the object to be detected 1 is connected to the connection terminal 101 of the short circuit detection device 100, and the negative electrode (-) of the object to be detected 1 is connected to the connection terminal 102 of the short circuit detection device 100.
  • the short circuit detection device 100 includes a current limiter 10, a constant current source 11, a constant voltage source 12, a switch section 13, a capacity measurement power source 20, a switch section 21, a capacity measurement current measurement section 22, a voltage It includes a measurement section 120 , a current measurement section 130 , a variation detection circuit 140 and an AD converter 150 . Furthermore, the short circuit detection device 100 includes a processing section 200 , a display section 210 , an operation reception section 220 and a variation detection circuit 240 .
  • the current limiter 10 is connected to the output terminal of the constant voltage source 12 .
  • the current limiter 10 limits the current supplied from the constant voltage source 12 to the object 1 to be detected according to instructions from the processing unit 200 .
  • the constant current source 11 constitutes constant current supply means for supplying a current I controlled to maintain a predetermined current value to the object 1 to be detected.
  • the predetermined current value is assumed to be I1.
  • the constant current source 11 charges the detection object 1 by supplying a constant DC current to the positive electrode (+) of the detection object 1 through the connection terminal 101 of the short circuit detection device 100 .
  • the constant voltage source 12 constitutes constant voltage supply means for supplying the detection object 1 with a voltage V that is controlled to maintain a predetermined voltage value.
  • a predetermined voltage value is hereinafter referred to as V1.
  • the constant voltage source 12 supplies a constant DC voltage between the positive and negative electrodes of the detection target 1 via the connection terminal 101 in order to detect the leakage current of the detection target 1 .
  • the switch unit 13 switches the power supply connectable to the detection object 1 among the capacity measurement power supply 20 , the constant current source 11 and the constant voltage source 12 .
  • the switch unit 13 connects between the positive electrode (+) of the detection object 1 and the power source 20 for capacitance measurement according to a command from the processing unit 200, and detects after the measurement of the capacitance value of the detection object 1 is completed.
  • the power supply connected to the object 1 is switched from the capacity measurement power supply 20 to the constant current source 11 or the constant voltage source 12 .
  • the capacity measurement power supply 20 constitutes current supply means for supplying the detection target 1 with a capacity measurement voltage.
  • the capacity measurement power supply 20 charges and discharges the detection object 1 by supplying an AC voltage as a capacity measurement voltage to the positive electrode (+) of the detection object 1 through the connection terminal 101 of the short circuit detection device 100 .
  • the capacitance measurement voltage is an AC voltage having multiple frequency components.
  • the switch section 21 switches the current measurement section connected to the detection target 1 between the current measurement section 130 and the current measurement section 22 for capacity measurement.
  • the switch unit 21 connects between the negative electrode (-) of the detection object 1 and the current measurement unit 22 for capacitance measurement according to the command from the processing unit 200, and the measurement of the capacitance value C of the detection object 1 is completed. After that, the capacitance measuring current measuring unit 22 connected to the detection object 1 is switched to the current measuring unit 130 .
  • the current measurement unit 22 for capacitance measurement performs current measurement processing for measuring the capacitance value C of the detection target 1 according to the capacitance measurement command from the processing unit 200 .
  • the capacity measuring current measuring unit 22 measures the current of the detection object 1 based on a response signal generated in the detection object 1 in a state in which an AC signal is supplied between the positive electrode (+) and the negative electrode (-) of the detection object 1. Measure alternating current.
  • the current measuring unit 22 for capacity measurement outputs a voltage signal indicating the magnitude of the measured alternating current to the AD converter 150 as the current detection signal Vci.
  • the current measuring unit 130 constitutes measuring means for measuring the magnitude of the current generated in the object 1 to be detected.
  • the current measurement unit 130 acquires a current detection signal Vi that indicates the current value of the object 1 to be detected.
  • the current measurement unit 130 in the first embodiment measures the magnitude of leakage current output from the negative electrode (-) of the detection target 1. Then, the current measurement unit 130 outputs a voltage signal indicating the magnitude of the measured current to the AD converter 150 as the current detection signal Vi.
  • the magnitude of the leakage current is about milliampere (mA) when the detection target 1 is being charged by the constant current source 11 .
  • the leakage current is about nanoampere (nA) or microampere ( ⁇ A).
  • the current measurement unit 130 is configured by, for example, an IV conversion circuit that converts input current into voltage.
  • the current measurement unit 130 also generates a measurement signal Vmi indicating the magnitude of the current output from the negative ( ⁇ ) terminal of the detection object 1 and outputs the generated measurement signal Vmi to the variation detection circuit 140 .
  • the fluctuation detection circuit 140 detects fluctuations in the measurement signal Vmi caused by a short circuit that occurs in the detection object 1 .
  • the fluctuation detection circuit 140 in the first embodiment detects temporary fluctuations in the measurement signal Vmi caused by a short circuit due to foreign matter entering the detection target 1 .
  • the variation detection circuit 140 is configured by a comparator circuit.
  • the variation detection circuit 140 outputs a variation detection signal Vdi indicating the detected variation to the AD converter 150 .
  • the fluctuation detection circuit 240 detects fluctuations in the measurement signal Vmv caused by the short circuit occurring in the object 1 to be detected.
  • the fluctuation detection circuit 240 in the first embodiment detects temporary fluctuations in the measurement signal Vmv caused by a short circuit due to foreign matter entering the detection target 1 .
  • the variation detection circuit 240 has the same or equivalent configuration as the variation detection circuit 140 .
  • the variation detection circuit 240 is configured by, for example, a comparator circuit.
  • the variation detection circuit 240 outputs a variation detection signal Vdv indicating the detected variation to the AD converter 150 .
  • the AD converter 150 samples the current detection signal Vci from the current measuring section 22 for capacitance measurement at a predetermined cycle, and outputs data generated by the sampling to the processing section 200 .
  • AD converter 150 receives current detection signal Vi from current measuring section 130, fluctuation detection signal Vdi from fluctuation detection circuit 140, voltage detection signal Vv from voltage measurement section 120, and fluctuation detection circuit 240. and the variation detection signal Vdv are sampled at a predetermined cycle. Then, the AD converter 150 outputs each data generated by sampling to the processing section 200 .
  • the processing unit 200 is a computer composed of a processor, a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), a mass storage device, an input/output interface, and a bus that interconnects these.
  • Processors include CPUs (Central Processing Units) and MPUs (Micro Processor Units).
  • HDDs Hard Disk Drives
  • SSDs Solid State Drives
  • the processing unit 200 controls the current limiter 10 , the constant current source 11 , the constant voltage source 12 , the switch unit 13 and the capacitance measurement power source 20 , and the switch unit 21 , which constitute the power supply unit 110 .
  • the processing unit 200 executes short-circuit detection processing for detecting short-circuits occurring in the detection target 1 .
  • the processing unit 200 executes the short-circuit detection process when receiving a request signal requesting execution of the short-circuit detection process from the operation reception unit 220 .
  • the processing unit 200 first controls the connection of the switch unit 13 so as to connect the capacity measurement power source 20 to the positive electrode (+) of the detection target 1 . Then, the processing unit 200 controls the capacity measurement power source 20 to supply an AC voltage having a plurality of frequency components to the detection object 1 .
  • the processing unit 200 controls the switch unit 21 to connect the current measuring unit 22 for capacity measurement to the negative electrode (-) of the object 1 to be detected. Then, the processing unit 200 controls the capacitance measurement current measuring unit 22 to measure the current value of the current flowing through the detection object 1 by the AC voltage supplied from the capacitance measurement power source 20 .
  • the processing unit 200 acquires the current detection signal Vci indicating the current value of the detection object 1 from the capacitance measurement current measuring unit 22 via the AD converter 150 . Then, the processing unit 200 measures the capacitance value C of the detection object 1 based on the current detection signal Vci. Thus, the processing unit 200 measures the capacitance value C using the AC impedance measurement method.
  • the processing unit 200 After measuring the capacitance value C, the processing unit 200 uses the measured capacitance value C of the detection object 1 to determine the current value I1 of the current I output from the constant current source 11 . That is, the processing unit 200 constitutes current determination means for determining the current value I1 of the current I to be supplied to the detection object 1 based on the measured capacitance value C.
  • FIG. 1 A diagrammatic representation of an exemplary embodiment of an exemplary embodiment
  • Vf I1*Tc/C...(1)
  • the charging time Tc changes depending on the difference in the capacitance value C of each detection object 1. put away. Also, depending on the capacitance value C, it is assumed that the current value I1 must be reduced so as not to damage the object 1 to be detected. Therefore, it is necessary to set the current value I1 according to the electrical characteristics of the detection target 1 for each detection target 1 .
  • the processing unit 200 in the first embodiment determines the current value I1 of the current I based on the measured capacitance value C of the detection target 1.
  • the processing section 200 controls the operations of the constant current source 11 and the constant voltage source 12 based on the voltage detection signal Vv and the current detection signal Vi.
  • the processing unit 200 acquires the voltage detection signal Vv indicating the voltage value of the detection object 1 via the AD converter 150. do.
  • the processing unit 200 controls the connection of the switch unit 13 so as to connect the constant current source 11 to the positive electrode (+) of the object 1 to be detected. After that, the processing unit 200 controls the constant current source 11 based on the current detection signal Vi so that the current I charged to the detection object 1 by the constant current source 11 is maintained at a constant current value I1.
  • the processing unit 200 determines whether the voltage generated between the positive (+) and negative (-) electrodes of the detection object 1 has reached a predetermined voltage value V1 based on the voltage detection signal Vv. .
  • the processing unit 200 When the voltage of the detection object 1 reaches the voltage value V1, the processing unit 200 connects the switch unit 13 to switch the power supply connected to the detection object 1 from the constant current source 11 to the constant voltage source 12. Control. After that, the processing unit 200 controls the constant voltage source 12 based on the voltage detection signal Vv so that the voltage generated between the electrodes of the detection object 1 is maintained at a constant voltage value V1. That is, the processing unit 200 in the first embodiment performs constant voltage control using the constant voltage source 12 .
  • the power supply unit charges the detection object 1 with the current I maintained at the current value I1 and continuously supplies the detection object 1 with the voltage value V1. control the operation of 110;
  • the processing unit 200 acquires the fluctuation detection signal Vdi or the fluctuation detection signal Vdv via the AD converter 150 while power is being supplied from the power supply unit 110 to the detection object 1 . Then, the processing unit 200 determines whether or not a short circuit has occurred due to an abnormality that can occur in the detection object 1 based on the variation detection signal Vdi or the variation detection signal Vdv.
  • the processing unit 200 calculates the physical quantity of the detection object 1 based on the current detection signal Vi and the voltage detection signal Vv acquired via the AD converter 150 .
  • the physical quantity of the detection target 1 includes a leakage current value of the detection target 1, an insulation resistance value R of the detection target 1, and the like.
  • the processing unit 200 outputs to the display unit 210 a determination result or a calculation result indicating the presence or absence of a short circuit.
  • the display unit 210 generates image data representing the determination results or calculation results output from the processing unit 200 and displays the image data.
  • the display unit 210 is configured by an LED display, a liquid crystal panel, a touch panel, or the like.
  • the operation reception unit 220 receives a user's input operation and outputs an operation signal indicating the received input operation to the processing unit 200 .
  • the operation reception unit 220 is configured by, for example, push buttons provided near the screen of the display unit 210, a touch sensor built into the touch panel, or a keyboard and mouse.
  • the operation reception unit 220 outputs the above-described short-circuit detection request to the processing unit 200 by, for example, receiving a user operation of pressing an execution button for short-circuit detection processing. Thereby, short-circuit detection processing is performed in short-circuit detection device 100 .
  • the operation reception unit 220 outputs an operation signal to the processing unit 200 .
  • the processing unit 200 recognizes that the operation signal is a request signal for the short-circuit detection process, the processing unit 200 starts the short-circuit detection process.
  • the processing unit 200 measures the capacitance value C of the detection target 1 .
  • the processing unit 200 switches the switch unit 13 to connect the capacity measurement power source 20 to the positive electrode (+) of the detection object 1 and switches the switch unit 21 to connect the negative electrode of the detection object 1 to (-) is connected to the current measuring unit 22 for capacity measurement. Then, the processing unit 200 controls the capacity measurement power source 20 to supply the detection object 1 with the capacity measurement voltage.
  • the capacitance measuring current measuring section 22 measures the alternating current flowing through the detection object 1 and outputs a current detection signal Vci indicating the magnitude of the alternating current flowing through the detection object 1 to the AD converter 150.
  • the AD converter 150 outputs data indicating the magnitude of the current detection signal Vci to the processing section 200 .
  • the processing unit 200 calculates the capacitance value C of the detection object 1 based on the current detection signal Vci.
  • the processing unit 200 determines the current value I1 of the current I to be supplied to the detection object 1 based on the calculated capacitance value C.
  • the processing unit 200 uses the capacitance value C of the detection target 1 to calculate the current value I1 of the current I to be supplied.
  • the processing unit 200 uses the capacitance value C of the detection target 1 to calculate the current value I1 of the current I to be supplied.
  • the processing unit 200 supplies the current I indicating the current value I1 to the object 1 to be detected.
  • the processing unit 200 switches the switch unit 13 to connect the positive electrode (+) of the detection target 1 and the constant current source 11, and switches the switch unit 21 to connect the negative electrode (-) of the detection target 1. Connect the current measuring unit 130 .
  • the processing unit 200 controls the constant current source 11 so that the current I having the current value I1 flows to the detection object 1 .
  • the processing unit 200 detects a short circuit occurring in the detection object 1 while the current I of the current value I1 is supplied from the constant current source 11 .
  • the current measurement unit 130 outputs a measurement signal Vmi indicating the magnitude of the current flowing through the detection object 1 to the variation detection circuit 140 .
  • the variation detection circuit 140 outputs to the AD converter 150 a variation detection signal Vdi indicating whether or not the detection object 1 is short-circuited based on the measurement signal Vmi.
  • the AD converter 150 outputs data obtained by sampling the variation detection signal Vdi to the processing section 200 .
  • the processing unit 200 detects a short circuit occurring in the detection object 1 from data representing the variation detection signal Vdi.
  • the processing unit 200 uses the variation detection signal Vdi of the variation detection circuit 140 to detect the short circuit of the detection target 1, but the variation detection signal Vdv of the variation detection circuit 240 is used to detect the detection target 1. short circuit may be detected.
  • FIG. 2 is a flowchart showing an example of a short circuit detection method by the short circuit detection device 100.
  • the operation reception unit 220 outputs an operation signal to the processing unit 200 .
  • the processing unit 200 recognizes that the operation signal requests short-circuit detection, it starts short-circuit detection.
  • step S ⁇ b>1 the processing unit 200 measures the capacitance value C of the detection target 1 .
  • step S2 the processing unit 200 determines the current value I1 of the current I to be supplied to the detection target 1 based on the capacitance value C of the detection target 1.
  • the processing unit 200 calculates a current value I1 of the current I using the capacitance value C obtained in step S1.
  • step S ⁇ b>3 the processing unit 200 supplies the detection target 1 with the current I having the current value I ⁇ b>1 to be supplied to the detection target 1 .
  • the processing unit 200 switches the switch unit 13 to connect the constant current source 11 to the positive electrode (+) of the detection target 1, and switches the switch unit 21 to connect the negative electrode (-) of the detection target 1 to the negative electrode (-) of the detection target 1. is connected to the current measuring unit 22 for capacitance measurement.
  • the processing unit 200 controls the constant current source 11 so that the current I having the current value I1 obtained in step S2 flows through the object 1 to be detected.
  • step S4 the processing unit 200 detects a short circuit of the detection object 1 while the current I maintained at a constant current value I1 is being supplied to the detection object 1.
  • the short-circuit detection device 100 in the first embodiment includes a capacitance measurement power supply 20 and a capacitance measurement current measurement unit 22 (capacity measurement means) for measuring the capacitance value C of the detection object 1, and supplies the detection object 1 with and a processing unit 200 (current determination means) that determines the current value I1 of the current I to be applied. Further, the short circuit detection device 100 includes a constant current source 11 (current supply means) that supplies a current I to the detection object 1, a current measurement section 130 that detects a short circuit of the detection object 1, and a variation detection circuit 140 (detection means). and including.
  • the processing unit 200 (current determination means) supplies 1 current I determines the current value I1 of .
  • the constant current source 11 supplies the current I of the current value I1 determined by the processing unit 200 (current determining means) to the detection object 1.
  • the current measurement unit 130 and the variation detection circuit 140 (detecting means) detect a short circuit in the detection target 1 while the constant current source 11 is supplying the detection target 1 with the current I having the current value I1.
  • the short-circuit detection device 100 measures the capacitance value C of the detection target 1 before supplying the current I to the detection target 1, and detects the current I based on the capacitance value C. It becomes possible to determine the current value I1. As a result, a short circuit occurring in the detection target 1 can be detected without setting the current value I1 of the current I supplied to the detection target 1 for each detection target 1 .
  • FIG. 3 is a block diagram showing a modification of the configuration of the short circuit detection device 100 according to the first embodiment.
  • the short circuit detection device 100 in the first modified example includes a storage unit 230 in addition to the configuration of the short circuit detection device 100 shown in FIG.
  • the storage unit 230 constitutes storage means in which the detection time T is stored in advance before the processing unit 200 determines the current value I1.
  • the detection time T is the time for the processing unit 200 to detect the short circuit of the detection object 1 .
  • the operation reception unit 220 when the user performs an input operation using the operation reception unit 220, the operation reception unit 220 outputs an operation signal corresponding to the input operation to the processing unit 200. Then, the processing unit 200 determines whether or not the operation signal is a setting signal indicating the detection time T, and if it recognizes that the operation signal is the setting signal, the detection time T indicated by the setting signal. is stored in the storage unit 230 . As the detection time T, for example, 5 milliseconds is set.
  • the processing unit 200 stores the capacitance value C and the storage unit 230.
  • a current value I1 of the current I is determined based on the detection time T thus obtained.
  • the short-circuit detection device 100 in the first modification includes a storage unit 230 (storage means) in addition to the configuration of the short-circuit detection device 100 shown in FIG.
  • the storage unit 230 stores the detection time T before the processing unit 200 (current determining means) determines the current value I1 of the current I to be supplied to the detection object 1 .
  • the processing unit 200 determines the detection time T set in the storage unit 230 and the capacitance value measured by the capacitance measurement power source 20 and the capacitance measurement current measurement unit 22 (capacity measurement means). C and the current value I1 of the current I is determined.
  • the short-circuit detection device 100 supplies the current I of the current value I1 that takes into account the preset detection time T in addition to the capacitance value C of the detection target 1 .
  • the current I suitable for short-circuit detection of the detection object 1 is detected within the predetermined detection time T. It becomes possible to supply the object 1 . Therefore, it is possible to accurately detect the short circuit of the detection object 1 within the determined time.
  • the short circuit detecting device 100 in the second modified example includes a storage unit 230 in addition to the configuration of the short circuit detecting device 100 shown in FIG. 1, as in the first modified example.
  • the storage unit 230 constitutes storage means in which the set current value Is is stored in advance before the processing unit 200 determines the current value I1 of the current I.
  • the set current value Is is the current value of the current I that is determined according to the electrical characteristics of the detection target 1 .
  • the set current value Is in the second modification is set to a current value of the current I suitable for detecting a short circuit occurring in the detection target 1 .
  • the operation reception unit 220 when the user performs an input operation using the operation reception unit 220, the operation reception unit 220 outputs an operation signal corresponding to the input operation to the processing unit 200. Then, when the processing unit 200 recognizes that the operation signal is a setting signal indicating the setting current value Is, the processing unit 200 stores the setting current value Is indicated by the setting signal in the storage unit 230 .
  • the processing unit 200 determines the detection object based on the capacitance value C.
  • a current value I1 of the current I to be supplied to the object 1 is determined.
  • the processing unit 200 determines whether or not the set current value Is stored in the storage unit 230 is equal to or less than the determined current value I1. When the set current value Is is equal to or less than the current value I1, the processing unit 200 detects a short circuit in the detection target 1 while the current I of the set current value Is is being supplied to the detection target 1 .
  • the processing unit 200 detects a short circuit of the detection target 1 while the current I of the determined current value I1 is being supplied to the detection target 1. . Thereby, it becomes possible to detect a short circuit of the detection object 1 according to the capacitance value C.
  • the short-circuit detection device 100 in the second modification includes a storage unit 230 (storage means) in addition to the configuration of the short-circuit detection device 100 shown in FIG. 1, as in the first modification.
  • a preset current value Is is stored in the storage unit 230 before the processing unit 200 (current determining means) determines the current value I1 of the current I to be supplied to the detection object 1 .
  • the processing unit 200 determines the current value of the current I supplied to the detection object 1 based on the capacitance value C measured by the capacitance measurement power source 20 and the capacitance measurement current measurement unit 22. Determine I1.
  • the processing unit 200 performs detection while the current I of the set current value Is is being supplied to the detection object 1. A short circuit of the object 1 is detected.
  • the current I of the set current value Is is applied to the detection object 1. supply.
  • a weak current I can detect a short circuit in the object 1 to be detected. In addition, it is possible to avoid excessive current supply to the object 1 to be detected and to suppress the power consumption required for the short-circuit detection process.
  • the short-circuit detection device 100 in the third modified example has the same configuration as that shown in FIG.
  • the processing unit 200 increases the current value I1 of the current I to be supplied to the detection target 1 as the measured capacitance value C of the detection target 1 increases.
  • the smaller the value C the smaller the current value I1 of the current I supplied to the object 1 to be detected.
  • the capacitance value set in advance in the storage unit 230 of the short circuit detection device 100 may be used, or the capacitance value when the short circuit was detected last time may be used.
  • a value of C may be used.
  • the method of increasing or decreasing the current value I1 may be increasing or decreasing the magnitude of the current value I1 set in advance in the storage unit 230 of the short circuit detection device 100, or the detection time T or the capacitance value C You may use the electric current value I1 calculated
  • the processing unit 200 (current determining means) in the third modification increases the current value I1 of the current I supplied to the detection target 1 as the capacitance value C increases, and increases the current value I1 of the current I supplied to the detection target 1 as the capacitance value C decreases. A current value I1 of the current I supplied to the object 1 is decreased.
  • the capacitance value C of the capacitor that constitutes the detection target 1 is relatively large, it takes time to charge the detection target 1. It provides a current I of value I1.
  • the capacitance value C of the object 1 to be detected is small, the current I of the small current value I1 is supplied.
  • the short-circuit detection device 100 in the fourth modified example has the same configuration as that shown in FIG.
  • the processing unit 200 controls the constant current source 11 so that the value obtained by dividing the capacitance value C of the detection object 1 by the current value I1 of the current I supplied to the detection object 1 becomes constant. do.
  • the processing unit 200 supplies the current I of 5 [mA] to the detection object 1 when the capacitance value C1 is 10 [ ⁇ F], and when the capacitance value C2 is 5 [ ⁇ F] , 10 [mA] to the object 1 to be detected.
  • the processing unit 200 (current determining means) in the fourth modification divides the capacitance value C by the current value I1 of the current I supplied to the detection object 1 so that the constant current source 11 (current supply means).
  • the short-circuit detection device 100 adjusts the value obtained by dividing the capacitance value C of the detection object 1 by the current value I1 of the current supplied by the detection object 1 to be constant. A short circuit can be detected in the same detection time even if the individual electrostatic capacitance values C of are different.
  • the short-circuit detection device 100 in the fifth modification includes a storage unit 230 in addition to the configuration of the short-circuit detection device 100 shown in FIG. 1, as in the modification.
  • the storage unit 230 constitutes storage means for storing a preset upper limit current value Iu before the processing unit 200 determines the current value I1 of the current I to be supplied to the detection object 1 .
  • the upper limit current value Iu is a current value that indicates the upper limit of the current I that can be supplied to the detection object 1 .
  • the upper limit current value Iu is predetermined based on the electrical characteristics of the detection target 1 so as not to supply an excessive current to the detection target 1 .
  • the upper limit current value Iu is set to several [A], for example.
  • the capacitance value C of the detection object 1 is measured by the capacitance measurement power supply 20 and the capacitance measurement current measurement unit 22, and the processing unit 200 determines the detection object based on the measured capacitance value C.
  • a current value I1 of the current I to be supplied to the object 1 is determined.
  • the processing unit 200 determines whether or not the upper limit current value Iu stored in the storage unit 230 is equal to or greater than the determined current value I1.
  • the processing unit 200 detects a short circuit of the detection target 1 while the current I of the determined current value I1 is being supplied to the detection target 1 .
  • the processing unit 200 detects a short circuit of the detection target 1 while the current I of the upper limit current value Iu is being supplied to the detection target 1. .
  • the short-circuit detection device 100 in the fifth modification includes a storage unit 230 (storage means) in addition to the configuration of the short-circuit detection device 100 shown in FIG.
  • the storage unit 230 indicates the upper limit of the current I based on the electrical characteristics of the detection object 1 before the processing unit 200 (current determination means) determines the current value I1 of the current I to be supplied to the detection object 1.
  • the upper limit current value Iu is stored in advance.
  • the processing unit 200 (current determination means) supplies the current I to the detection object 1 based on the capacitance value C measured by the capacitance measurement power supply 20 and the capacitance measurement current measurement unit 22 (capacity measurement means). determines the current value I1 of . Then, when the upper limit current value Iu is equal to or greater than the determined current value I1, the processing unit 200 (current determination means) performs detection while the current I having the determined current value I1 is being supplied to the detection object 1. A short circuit of the object 1 is detected.
  • the short circuit detection device 100 sets the upper limit current value Iu in advance, and when the upper limit current value Iu is equal to or greater than the current value I1 determined based on the capacitance value C, the determined A current I having a current value I1 is supplied to the object 1 to be detected. On the other hand, when the upper limit current value Iu is less than the current value I1 determined based on the capacitance value C, the short circuit detection device 100 supplies current to the detection object 1 so that the current value I1 does not exceed the upper limit current value Iu. current I is limited to the upper limit current value Iu.
  • the current value of the current I is adjusted so as not to flow an excessive current to the detection target 1, so that the detection target 1 is prevented from burning or being damaged, A short circuit can be detected.
  • the detection time T, the set current value Is, or the upper limit current value Iu is set in the processing unit 200 by the operation reception unit 220 provided in the short circuit detection device 100, but the present embodiment is limited to this. is not.
  • the detection time T, the set current value Is, or the upper limit current value Iu can be set in the processing unit 200 by wired or wireless communication using a remote controller separate from the short circuit detection device 100, the remote controller is operated. You may use it as the reception part 220.
  • the positive electrode (+) of the object to be detected 1 is connected to the connection terminal 101 of the short circuit detection device 100, and the negative electrode (-) of the object to be detected 1 is connected to the connection terminal 102 of the short circuit detection device 100.
  • the positive (+) and negative (-) electrodes of the detection object 1 and the exterior that constitutes the detection object 1 are connected to the connection terminals 101 and 102 of the short circuit detection device 100, respectively. good.
  • a constant current is supplied to the detection object 1 and a short circuit is detected by using the voltage between the electrodes of the detection object 1 or the current flowing through the detection object 1. It is not limited to these. There are various methods for detecting short circuits, such as a method of detecting a short circuit by measuring the voltage drop after charging the detection object 1, or a method of detecting a short circuit from changes in the current when a voltage is applied to the detection object 1. method can be used.
  • the capacitance value C of the detection object 1 is measured by applying an AC voltage to the detection object 1 and measuring the current flowing through the detection object 1. It is not limited to this. For example, measuring the current when the detection object 1 discharges to measure the capacitance value C, a method using an impedance bridge or a dip meter, an integration method, or a vector of the current flowing through the detection object 1 Alternatively, a method of measuring the capacitance value C may be used. As described above, the capacitance value C can be measured using various methods.

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Abstract

検出対象物に生じる短絡を検出する短絡検出装置は、検出対象物の静電容量値を測定し、測定された静電容量値に基づいて、検出対象物に供給する電流の電流値を決定する。さらに短絡検出装置は、決定された電流値の電流を検出対象物に供給し、その電流が検出対象物に供給されている状態で検出対象物の短絡を検出する。

Description

短絡検出装置及び短絡検出方法
　本発明は、短絡検出装置及び短絡検出方法に関する。
　ＪＰ２０２０－７１０５４Ａには、リチウム二次電池に定電流を供給した状態で検出対象物の両端の電圧を測定して微短絡を検出する微短絡検知装置が開示されている。
　上記のような検査装置は、リチウム二次電池のような検出対象物に電流を供給するものであるが、検出対象物に供給する電流の電流値は、検出対象物の定格電流値などから検出対象物ごとに合わせて設定するしかなかった。
　本発明は、このような問題点に着目してなされたものであり、検出対象物に供給する電流の電流値を検出対象物ごとに設定することなく検出対象物に生じる短絡を検出することができる短絡検出装置及び短絡検出方法を提供することを目的とする。
　本発明のある態様によれば、検出対象物に生じる短絡を検出する短絡検出装置は、検出対象物の静電容量値を測定する容量測定手段と、前記容量測定手段によって測定された前記静電容量値に基づいて、前記検出対象物に供給する電流の電流値を決定する電流決定手段と、を含む。さらに短絡検出装置は、前記電流決定手段によって決定された前記電流値の電流を前記検出対象物に供給する電流供給手段と、前記電流供給手段によって前記検出対象物に前記電流が供給されている状態で前記検出対象物の短絡を検出する検出手段と、を含む。
　この態様によれば、検出対象物に電流を供給する前に検出対象物の静電容量値を測定することによって、その静電容量値に基づき検出対象物に供給する電流の電流値を決定できるので、検出対象物に供給する電流の電流値を検出対象物ごとに設定することなく短絡検出することができる。
図１は、本発明の第一実施形態における短絡検出装置の機能構成を示すブロック図である。 図２は、第一実施形態における短絡検出方法の処理手順を示すフローチャートである。 図３は、第一実施形態における短絡検出装置の変形例を示すブロック図である。
　以下、添付図面を参照しながら本発明の各実施形態について説明する。
（第一実施形態）
　図１は、第一実施形態における短絡検出装置１００の機能構成を示すブロック図である。
　短絡検出装置１００は、検出対象物１に生じる短絡を検出するための装置である。ここにいう短絡とは、定常的な短絡に加え、検出対象物１において生じる異常に起因する短時間の絶縁不良及び絶縁劣化などの短時間の短絡を含む。
　短時間の短絡が起こる要因としては、例えば、電池を構成する電極への金属異物の混入、コンタミネーションの発生、電池の電極と電池の外装との間のバリ、積層セラミックコンデンサに生じるクラック、及び、基板パターン間のマイクロショートなどの異常が挙げられる。
　このように、短絡検出装置１００は、検出対象物１に生じる上記異常に起因する短絡を検出する。短絡検出装置１００は、例えば、検出対象物１に直流の電気信号を供給（印加）するような検出対象物１の測定又は試験に用いられる。
　第一実施形態における短絡検出装置１００は、検出対象物１に直流電圧を供給することで、検出対象物１の負極（－）から出力される漏れ電流の大きさに基づいて検出対象物１の絶縁抵抗値Ｒを測定する。
　検出対象物１は、少なくとも静電容量値Ｃのキャパシタンスを有する物体であり、その物体に直流の電気信号を供給した状態において物体において異常が起こることにより物体に生じる電圧信号又は物体を流れる電流信号が一時的に変動する。
　以下では、上述の電気信号が標準的なレベルから上昇して降下することを「一時的な上昇」と称し、電気信号が標準的なレベルから下降して上昇することを「一時的な下降」と称す。また、これらの一時的な変動のことを、単に「変動」とも称する。
　検出対象物１としては、例えば二次電池が挙げられる。二次電池は、充放電可能に構成された蓄電池であり、電気二重層キャパシタなどのコンデンサ型の蓄電素子を含む蓄電デバイスである。二次電池は、複数の素電池が並列、直列又は直並列に接続された組電池でもよく、単電池であってもよい。
　二次電池としては、鉛蓄電池、ニッケル水素電池、ニッケルカドミウム電池、金属リチウム電池、リチウムイオン電池、リチウムイオンポリマー電池、リチウムイオン全固体電池、ナトリウムイオン電池などが挙げられる。その他に、水溶液系電気二重層キャパシタ、又は排水溶液系電気二重層キャパシタなども二次電池として用いることができる。
　第一実施形態における検出対象物１は、注液前のリチウムイオン電池である。リチウムイオン電池は、絶縁抵抗値Ｒ及び静電容量値Ｃを有し、これらが互いに並列に接続された等価回路により表わされる。
　第一実施形態では、検出対象物１の正極（＋）が短絡検出装置１００の接続端子１０１に接続され、検出対象物１の負極（－）が短絡検出装置１００の接続端子１０２に接続されている。
　短絡検出装置１００は、電流リミッタ１０と、定電流源１１と、定電圧源１２と、スイッチ部１３と、容量測定用電源２０と、スイッチ部２１と、容量測定用電流測定部２２と、電圧測定部１２０と、電流測定部１３０と、変動検出回路１４０と、ＡＤ変換器１５０と、を備える。さらに短絡検出装置１００は、処理部２００と、表示部２１０と、操作受付部２２０と、変動検出回路２４０と、を備える。
　電流リミッタ１０は、定電圧源１２の出力端子に接続される。電流リミッタ１０は、処理部２００の指示に従って、定電圧源１２から検出対象物１に供給される電流を制限する。
　定電流源１１は、検出対象物１に対して所定の電流値を維持するよう制御される電流Ｉを供給する定電流供給手段を構成する。以下、所定の電流値をＩ１とする。定電流源１１は、短絡検出装置１００の接続端子１０１を介して検出対象物１の正極（＋）に一定の直流電流を供給することによって検出対象物１を充電する。
　定電圧源１２は、検出対象物１に所定の電圧値を維持するよう制御される電圧Ｖを供給する定電圧供給手段を構成する。以下、所定の電圧値をＶ１とする。定電圧源１２は、検出対象物１の漏れ電流を検出するために、接続端子１０１を介して検出対象物１の正負極間に一定の直流電圧を供給する。
　スイッチ部１３は、検出対象物１に接続可能な電源を、容量測定用電源２０と定電流源１１と定電圧源１２との間で切り替える。スイッチ部１３は、処理部２００の指令に従って、検出対象物１の正極（＋）と容量測定用電源２０との間を接続し、検出対象物１の静電容量値の測定が完了した後に検出対象物１に接続される電源を容量測定用電源２０から定電流源１１又は定電圧源１２に切り替える。
　容量測定用電源２０は、検出対象物１に容量測定用電圧を供給する電流供給手段を構成する。容量測定用電源２０は、短絡検出装置１００の接続端子１０１を介して検出対象物１の正極（＋）に容量測定用電圧として交流電圧を供給することによって検出対象物１を充放電する。容量測定用電圧は、複数の周波数成分を有する交流電圧である。
　スイッチ部２１は、検出対象物１に接続される電流測定部を、電流測定部１３０と容量測定用電流測定部２２との間で切り替える。スイッチ部２１は、処理部２００の指令に従って、検出対象物１の負極（－）と容量測定用電流測定部２２との間を接続し、検出対象物１の静電容量値Ｃの測定が完了した後に検出対象物１に接続される容量測定用電流測定部２２を電流測定部１３０に切り替える。
　容量測定用電流測定部２２は、処理部２００からの容量測定指令に従って、検出対象物１の静電容量値Ｃを測定するための電流測定処理を実行する。
　容量測定用電流測定部２２は、検出対象物１の正極（＋）と負極（－）との間に交流信号を供給した状態で検出対象物１に生じる応答信号に基づいて検出対象物１の交流電流を測定する。容量測定用電流測定部２２は、測定した交流電流の大きさを示す電圧信号を電流検出信号ＶｃｉとしてＡＤ変換器１５０に出力する。
　電流測定部１３０は、検出対象物１に生じる電流の大きさを測定する測定手段を構成する。電流測定部１３０は、検出対象物１の電流値を示す電流検出信号Ｖｉを取得する。
　第一実施形態における電流測定部１３０は、検出対象物１の負極（－）から出力される漏れ電流の大きさを測定する。そして電流測定部１３０は、測定した電流の大きさを示す電圧信号を電流検出信号ＶｉとしてＡＤ変換器１５０に出力する。
　例えば、漏れ電流の大きさは、定電流源１１により検出対象物１を充電している状態では、ミリアンペア（ｍＡ）程度である。一方、定電圧源１２により検出対象物１の電圧を電圧値Ｖ１に維持している状態では、漏れ電流の大きさは、ナノアンペア（ｎＡ）又はマイクロアンペア（μＡ）程度である。
　電流測定部１３０は、例えば入力電流を電圧に変換するＩＶ変換回路により構成される。また、電流測定部１３０は、検出対象物１の負極（－）から出力される電流の大きさを示す測定信号Ｖｍｉを生成し、生成した測定信号Ｖｍｉを変動検出回路１４０に出力する。
　変動検出回路１４０は、検出対象物１に生じる短絡に起因する測定信号Ｖｍｉの変動を検出する。第一実施形態における変動検出回路１４０は、検出対象物１での異物の混入に伴う短絡に起因する測定信号Ｖｍｉの一時的な変動を検出する。
　例えば、変動検出回路１４０は、コンパレータ回路により構成される。変動検出回路１４０は、検出した変動を示す変動検出信号ＶｄｉをＡＤ変換器１５０に出力する。
　変動検出回路２４０は、検出対象物１に生じる短絡に起因する測定信号Ｖｍｖの変動を検出する。第一実施形態における変動検出回路２４０は、検出対象物１での異物の混入に伴う短絡に起因する測定信号Ｖｍｖの一時的な変動を検出する。
　変動検出回路２４０は、変動検出回路１４０と同一又は同等の構成である。変動検出回路２４０は、例えばコンパレータ回路により構成される。変動検出回路２４０は、検出した変動を示す変動検出信号ＶｄｖをＡＤ変換器１５０に出力する。
　ＡＤ変換器１５０は、容量測定用電流測定部２２からの電流検出信号Ｖｃｉを所定の周期でサンプリングし、そのサンプリングにより生成されるデータを処理部２００に出力する。
　同様に、ＡＤ変換器１５０は、電流測定部１３０からの電流検出信号Ｖｉと、変動検出回路１４０からの変動検出信号Ｖｄｉと、電圧測定部１２０からの電圧検出信号Ｖｖと、変動検出回路２４０からの変動検出信号Ｖｄｖと、を所定の周期でサンプリングする。そしてＡＤ変換器１５０は、サンプリングによって生成される各データを処理部２００に出力する。
　処理部２００は、プロセッサ、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、大容量記憶デバイス、入出力インターフェース、及び、これらを相互に接続するバスなどによって構成されるコンピュータである。プロセッサとしては、ＣＰＵ（Central Processing Unit）又はＭＰＵ（Micro Processor Unit）などが挙げられる。大容量記憶デバイスとしては、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）又はＳＳＤ（Solid State Drive）などが挙げられる。
　処理部２００は、電源部１１０を構成する電流リミッタ１０、定電流源１１、定電圧源１２と、スイッチ部１３及び容量測定用電源２０と、スイッチ部２１と、を制御する。
　処理部２００は、検出対象物１に生じる短絡を検出するための短絡検出処理を実行する。処理部２００は、例えば操作受付部２２０から短絡検出処理の実行を要求する要求信号を受け付けると、短絡検出処理を実行する。
　上述の短絡検出処理において、まず、処理部２００は、容量測定用電源２０を検出対象物１の正極（＋）に接続するようスイッチ部１３の接続を制御する。そして処理部２００は、複数の周波数成分を有する交流電圧を検出対象物１に供給するよう容量測定用電源２０を制御する。
　処理部２００は、容量測定用電流測定部２２を検出対象物１の負極（－）に接続するようスイッチ部２１を制御する。そして処理部２００は、容量測定用電源２０によって供給された交流電圧により検出対象物１に流れる電流の電流値を測定するよう容量測定用電流測定部２２を制御する。
　処理部２００は、ＡＤ変換器１５０を介して容量測定用電流測定部２２から検出対象物１の電流値を示す電流検出信号Ｖｃｉを取得する。そして処理部２００は、電流検出信号Ｖｃｉに基づいて検出対象物１の静電容量値Ｃを測定する。このように、処理部２００は、交流インピーダンス測定法を用いて静電容量値Ｃを測定する。
　静電容量値Ｃを測定した後、処理部２００は、測定した検出対象物１の静電容量値Ｃを用いて、定電流源１１から出力される電流Ｉの電流値Ｉ１を決定する。すなわち、処理部２００は、測定された静電容量値Ｃに基づいて、検出対象物１に供給する電流Ｉの電流値Ｉ１を決定する電流決定手段を構成する。
　検出対象物１において静電容量値Ｃのキャパシタに電流値Ｉ１の電流Ｉを供給した状態において、キャパシタが満充電となるキャパシタの両端間電圧Ｖｆは、次式（１）のように、電流値Ｉ１、静電容量値Ｃ、及び満充電に必要となる充電時間Ｔｃにより表される。
　　Ｖｆ　＝　Ｉ１＊Ｔｃ／Ｃ　　　　・・・（１）
　例えば、検出対象物１に供給する電流Ｉの電流値Ｉ１を検出対象物１によらず固定してしまうと、検出対象物１の個々の静電容量値Ｃの違いによって充電時間Ｔｃが変わってしまう。また、静電容量値Ｃによっては検出対象物１に損傷を与えないよう電流値Ｉ１を小さくしなければならないことも想定される。このため、検出対象物１ごとに検出対象物１の電気特性に合わせて電流値Ｉ１を設定することが必要になる。
　この対策として、第一実施形態における処理部２００は、測定した検出対象物１の静電容量値Ｃに基づいて電流Ｉの電流値Ｉ１を決定する。
　次に、処理部２００は、電圧検出信号Ｖｖ及び電流検出信号Ｖｉに基づいて定電流源１１及び定電圧源１２の動作を制御する。
　具体的には、検出対象物１に供給する電流Ｉの電流値Ｉ１を決定した後、処理部２００は、ＡＤ変換器１５０を介して検出対象物１の電圧値を示す電圧検出信号Ｖｖを取得する。
　続いて、処理部２００は、定電流源１１を検出対象物１の正極（＋）に接続するようスイッチ部１３の接続を制御する。その後、処理部２００は、電流検出信号Ｖｉに基づいて定電流源１１によって検出対象物１に充電される電流Ｉが一定の電流値Ｉ１に維持されるよう定電流源１１を制御する。
　このとき、処理部２００は、電圧検出信号Ｖｖに基づいて検出対象物１の正極（＋）及び負極（－）の両極間に生じる電圧が所定の電圧値Ｖ１に達したか否かを判断する。
　検出対象物１の電圧が電圧値Ｖ１に達した場合には、処理部２００は、検出対象物１に接続される電源を定電流源１１から定電圧源１２に切り替えるようスイッチ部１３の接続を制御する。その後、処理部２００は、電圧検出信号Ｖｖに基づいて検出対象物１の両極間に生じる電圧が一定の電圧値Ｖ１に維持されるよう定電圧源１２を制御する。すなわち、第一実施形態における処理部２００は、定電圧源１２を用いて定電圧制御を行う。
　このように、処理部２００は、上述の要求信号を受け付けると、検出対象物１を電流値Ｉ１に維持される電流Ｉで充電して検出対象物１に電圧値Ｖ１を供給し続けるよう電源部１１０の動作を制御する。
　電源部１１０から検出対象物１に電力を供給した状態において、処理部２００は、ＡＤ変換器１５０を介して変動検出信号Ｖｄｉ又は変動検出信号Ｖｄｖを取得する。そして処理部２００は、変動検出信号Ｖｄｉ又は変動検出信号Ｖｄｖに基づいて検出対象物１に生じ得る異常に起因する短絡が生じたか否かを判定する。
　また、処理部２００は、ＡＤ変換器１５０を介して取得した電流検出信号Ｖｉ及び電圧検出信号Ｖｖに基づいて検出対象物１の物理量を演算する。例えば、検出対象物１の物理量としては、検出対象物１の漏れ電流値、及び、検出対象物１の絶縁抵抗値Ｒなどが挙げられる。処理部２００は、短絡の有無を示す判定結果又は演算結果を表示部２１０に出力する。
　表示部２１０は、処理部２００から出力される判定結果又は演算結果を表す画像データを生成してその画像データを表示する。例えば、表示部２１０は、ＬＥＤディスプレイ、液晶パネル又はタッチパネルなどによって構成される。
　操作受付部２２０は、ユーザの入力操作を受け付け、その受け付けた入力操作を示す操作信号を処理部２００に出力する。操作受付部２２０は、例えば、表示部２１０の画面近傍に設けられる押しボタン、タッチパネルに内蔵されたタッチセンサ、又は、キーボード及びマウスなどによって構成される。
　操作受付部２２０は、例えば、短絡検出処理の実行ボタンを押下するユーザ操作を受け付けることで上述の短絡検出要求を処理部２００に出力する。これにより、短絡検出装置１００において短絡検出処理が実行される。
　次に、第一実施形態における短絡検出装置１００の動作について説明する。
　まず、短絡検出装置１００は、例えばユーザが操作受付部２２０を用いて入力操作をすると操作受付部２２０は操作信号を処理部２００に出力する。そして処理部２００は、その操作信号が短絡検出処理の要求信号であると認識すると、短絡検出処理を開始する。
　まず、処理部２００は、検出対象物１の静電容量値Ｃを測定する。
　具体的には、処理部２００は、スイッチ部１３を切り替えて、検出対象物１の正極（＋）に容量測定用電源２０を接続すると共に、スイッチ部２１を切り替えて、検出対象物１の負極（－）に容量測定用電流測定部２２を接続する。そして処理部２００は、容量測定用電源２０を制御し、検出対象物１に容量測定用電圧を供給する。
　この状態において、容量測定用電流測定部２２は、検出対象物１に流れる交流電流を測定し、検出対象物１に流れる交流電流の大きさを示す電流検出信号ＶｃｉをＡＤ変換器１５０に出力する。ＡＤ変換器１５０は、電流検出信号Ｖｃｉの大きさを示すデータを処理部２００に出力する。処理部２００は、電流検出信号Ｖｃｉに基づいて検出対象物１の静電容量値Ｃを演算する。
　続いて、処理部２００は、演算した静電容量値Ｃに基づいて、検出対象物１に供給する電流Ｉの電流値Ｉ１を決定する。具体例として、処理部２００は、検出対象物１の静電容量値Ｃを用いて供給する電流Ｉの電流値Ｉ１を演算する。一例として、適宜定めた係数がｋである場合にはｋ・Ｃを演算した値を電流値Ｉ１とする。他の一例として、満充電時の電圧Ｖａ、充電時間Ｔｃである場合にはＶａ・Ｃ／Ｔｃを演算した値を電流値Ｉ１とする。そして、処理部２００は、決定した電流値Ｉ１に基づいて、その電流値Ｉ１を示す電流Ｉを検出対象物１に供給する。
　その後、処理部２００は、スイッチ部１３を切り替えて、検出対象物１の正極（＋）と定電流源１１を接続すると共に、スイッチ部２１を切り替えて、検出対象物１の負極（－）と電流測定部１３０を接続する。処理部２００は、電流値Ｉ１の電流Ｉが検出対象物１に流れるように定電流源１１を制御する。
　定電流源１１により電流値Ｉ１の電流Ｉが供給されている状態において、処理部２００は、検出対象物１に生じる短絡を検出する。
　具体的には、電流測定部１３０は、検出対象物１に流れる電流の大きさを示す測定信号Ｖｍｉを変動検出回路１４０に出力する。変動検出回路１４０は、測定信号Ｖｍｉに基づいて検出対象物１が短絡しているかどうかを示す変動検出信号ＶｄｉをＡＤ変換器１５０に出力する。ＡＤ変換器１５０は、変動検出信号Ｖｄｉをサンプリングしたデータを処理部２００に出力する。処理部２００は、変動検出信号Ｖｄｉを示すデータから検出対象物１に生じる短絡を検出する。
　なお、第一実施形態では処理部２００が変動検出回路１４０の変動検出信号Ｖｄｉを用いて検出対象物１の短絡を検出したが、変動検出回路２４０の変動検出信号Ｖｄｖを用いて検出対象物１の短絡を検出してもよい。
　次に、第一実施形態における短絡検出方法について図２を参照して説明する。
　図２は、短絡検出装置１００による短絡検出方法の一例を示すフローチャートである。
　まず、短絡検出装置１００は、例えばユーザが操作受付部２２０を用いて入力操作をすると、操作受付部２２０は操作信号を処理部２００に出力する。そして処理部２００は、操作信号が短絡検出を要求するものであると認識すると短絡検出を開始する。
　ステップＳ１において、処理部２００は、検出対象物１の静電容量値Ｃを測定する。
　ステップＳ２において、処理部２００は、検出対象物１の静電容量値Ｃに基づいて、検出対象物１に供給する電流Ｉの電流値Ｉ１を決定する。処理部２００は、ステップＳ１において得られた静電容量値Ｃを用いて電流Ｉの電流値Ｉ１を演算する。
　ステップＳ３において、処理部２００は、検出対象物１に供給する電流値Ｉ１の電流Ｉを検出対象物１に供給する。
　具体的には、処理部２００は、スイッチ部１３を切り替えて検出対象物１の正極（＋）に定電流源１１を接続すると共に、スイッチ部２１を切り替えて検出対象物１の負極（－）に容量測定用電流測定部２２を接続する。処理部２００は、ステップＳ２において得られた電流値Ｉ１の電流Ｉが検出対象物１に流れるように定電流源１１を制御する。
　ステップＳ４において、処理部２００は、検出対象物１に対して一定の電流値Ｉ１に維持された電流Ｉが供給されている状態において検出対象物１の短絡を検出する。
　次に、第一実施形態による作用効果について説明する。
　第一実施形態における短絡検出装置１００は、検出対象物１の静電容量値Ｃを測定する容量測定用電源２０及び容量測定用電流測定部２２（容量測定手段）と、検出対象物１に供給する電流Ｉの電流値Ｉ１を決定する処理部２００（電流決定手段）と、を含む。さらに短絡検出装置１００は、検出対象物１に電流Ｉを供給する定電流源１１（電流供給手段）と、検出対象物１の短絡を検出する電流測定部１３０及び変動検出回路１４０（検出手段）と、を含む。
　そして、容量測定用電源２０及び容量測定用電流測定部２２は、検出対象物１の静電容量値Ｃを測定する。処理部２００（電流決定手段）は、容量測定用電源２０及び容量測定用電流測定部２２（容量測定手段）によって測定された静電容量値Ｃに基づいて、検出対象物に１供給する電流Ｉの電流値Ｉ１を決定する。
　そして、定電流源１１は、処理部２００（電流決定手段）によって決定された電流値Ｉ１の電流Ｉを検出対象物１に供給する。定電流源１１によって検出対象物１に電流値Ｉ１の電流Ｉが供給されている状態において電流測定部１３０及び変動検出回路１４０（検出手段）は、検出対象物１の短絡を検出する。
　この構成によれば、短絡検出装置１００は、検出対象物１に電流Ｉを供給する前に検出対象物１の静電容量値Ｃを測定することによって、静電容量値Ｃに基づき電流Ｉの電流値Ｉ１を決定することが可能となる。これにより、検出対象物１に供給する電流Ｉの電流値Ｉ１を検出対象物１ごとに設定することなく検出対象物１に生じる短絡を検出することができる。
　以下、第一実施形態における短絡検出装置１００の複数の変形例について説明する。第一実施形態の部分的変更であるため、第一実施形態と同じ部分の説明は省く。
（第一変形例）
　図３は、第一実施形態における短絡検出装置１００の構成の変形例を示すブロック図である。
　第一変形例における短絡検出装置１００は、図１に示した短絡検出装置１００の構成に加えて、記憶部２３０を備えている。
　記憶部２３０は、処理部２００が電流値Ｉ１を決定する前にあらかじめ検出時間Ｔが記憶される記憶手段を構成する。検出時間Ｔは、処理部２００によって検出対象物１の短絡を検出するための時間である。
　具体例として、ユーザが操作受付部２２０を用いて入力操作をすると、操作受付部２２０は、入力操作に応じた操作信号を処理部２００に出力する。そして処理部２００は、その操作信号が検出時間Ｔを示す設定信号であるか否かを判断し、操作信号が設定信号であると認識した場合には、その設定信号に示された検出時間Ｔを記憶部２３０に記憶する。検出時間Ｔとしては、例えば５ミリ秒が設定される。
　その後、容量測定用電源２０及び容量測定用電流測定部２２により、検出対象物１の静電容量値Ｃが測定されると、処理部２００は、その静電容量値Ｃと記憶部２３０に記憶された検出時間Ｔとに基づいて電流Ｉの電流値Ｉ１を決定する。
　続いて、第一変形例による作用効果について説明する。
　第一変形例における短絡検出装置１００は、図１に示した短絡検出装置１００の構成に加えて、記憶部２３０（記憶手段）を備えている。記憶部２３０には、処理部２００（電流決定手段）が検出対象物１に供給する電流Ｉの電流値Ｉ１を決定する前に検出時間Ｔが記憶される。
　そして、処理部２００（電流決定手段）は、記憶部２３０に設定された検出時間Ｔと、容量測定用電源２０及び容量測定用電流測定部２２（容量測定手段）によって測定された静電容量値Ｃとに基づいて、電流Ｉの電流値Ｉ１を決定する。
　この構成によれば、短絡検出装置１００は、検出対象物１の静電容量値Ｃに加えてあらかじめ設定された検出時間Ｔも考慮した電流値Ｉ１の電流Ｉを検出対象物１に供給する。静電容量値Ｃだけでなく検出時間Ｔを考慮して電流値Ｉ１を決定することにより、あらかじめ定められた検出時間Ｔにおいて、検出対象物１の短絡検出に適した過不足ない電流Ｉを検出対象物１に供給することが可能となる。このため、決められた時間内において精度よく検出対象物１の短絡を検出することができる。
（第二変形例）
　第二変形例における短絡検出装置１００は、図３に示すように、第一変形例と同様、図１に示した短絡検出装置１００の構成に加えて、記憶部２３０を備えている。
　記憶部２３０は、処理部２００が電流Ｉの電流値Ｉ１を決定する前にあらかじめ設定電流値Ｉｓが記憶される記憶手段を構成する。設定電流値Ｉｓは、検出対象物１の電気特性に応じて定められる電流Ｉの電流値である。第二変形例における設定電流値Ｉｓは、検出対象物１に生じる短絡の検出に適した電流Ｉの電流値に設定される。
　具体例として、ユーザが操作受付部２２０を用いて入力操作をすると、操作受付部２２０は、入力操作に応じた操作信号を処理部２００に出力する。そして処理部２００は、その操作信号が設定電流値Ｉｓを示す設定信号であると認識した場合には、設定信号に示される設定電流値Ｉｓを記憶部２３０に記憶する。
　その後、容量測定用電源２０及び容量測定用電流測定部２２により、検出対象物１の静電容量値Ｃが測定されると、処理部２００は、その静電容量値Ｃに基づいて、検出対象物１に供給する電流Ｉの電流値Ｉ１を決定する。
　そして、処理部２００は、記憶部２３０に記憶された設定電流値Ｉｓが、決定した電流値Ｉ１以下であるか否かを判断する。設定電流値Ｉｓが電流値Ｉ１以下である場合には、処理部２００は、設定電流値Ｉｓの電流Ｉが検出対象物１に供給されている状態で検出対象物１の短絡を検出する。
　一方、設定電流値Ｉｓが電流値Ｉ１を超える場合には、処理部２００は、決定した電流値Ｉ１の電流Ｉが検出対象物１に供給されている状態で検出対象物１の短絡を検出する。これにより、静電容量値Ｃに合わせて検出対象物１の短絡を検出することが可能となる。
　続いて、第二変形例による作用効果について説明する。
　第二変形例における短絡検出装置１００は、第一変形例と同様、図１に示した短絡検出装置１００の構成に加えて、記憶部２３０（記憶手段）を備えている。記憶部２３０には、処理部２００（電流決定手段）が検出対象物１に供給する電流Ｉの電流値Ｉ１を決定する前に、あらかじめ設定された設定電流値Ｉｓを記憶する。
　そして、処理部２００（電流決定手段）は、容量測定用電源２０及び容量測定用電流測定部２２によって測定された静電容量値Ｃに基づいて、検出対象物１に供給する電流Ｉの電流値Ｉ１を決定する。処理部２００は、記憶部２３０に記憶された設定電流値Ｉｓが、決定した電流値Ｉ１以下である場合には、設定電流値Ｉｓの電流Ｉが検出対象物１に供給されている状態で検出対象物１の短絡を検出する。
　この構成によれば、設定電流値Ｉｓが、静電容量値Ｃに基づき決定された電流値Ｉ１が設定電流値Ｉｓよりも大きい場合に、その設定電流値Ｉｓの電流Ｉを検出対象物１に供給する。
　このように、静電容量値Ｃに基づく電流値Ｉ１以下の弱い電流Ｉを検出対象物１に供給することにより、検出対象物１の電気特性に合わせた検出対象物１の短絡を検出しやすい弱い電流Ｉで検出対象物１の短絡を検出することができる。また、検出対象物１に対する過剰な電流の供給を回避するとともに、短絡検出処理に要する電力消費を抑制することができる。
（第三変形例）
　第三変形例における短絡検出装置１００は、図３に示した構成と同じであり、処理部２００に特定の機能が追加されている。
　具体的には、処理部２００は、測定した検出対象物１の静電容量値Ｃが大きいほど検出対象物１に供給する電流Ｉの電流値Ｉ１を大きくし、検出対象物１の静電容量値Ｃが小さいほど検出対象物１に供給する電流Ｉの電流値Ｉ１を小さくする。
　この処理において、静電容量値Ｃの大小の比較対象は、あらかじめ短絡検出装置１００の記憶部２３０に設定された静電容量値を用いてもよいし、前回短絡を検出した際の静電容量値Ｃを用いてもよい。
　また、電流値Ｉ１を大きく又は小さくする方法は、あらかじめ短絡検出装置１００の記憶部２３０に設定された電流値Ｉ１の大きさを増やす又は減らすことでもよいし、検出時間Ｔ又は静電容量値Ｃに基づき求めた電流値Ｉ１を用いてもよい。
　続いて、第三変形例による作用効果について説明する。
　第三変形例における処理部２００（電流決定手段）は、静電容量値Ｃが大きいほど検出対象物１に供給する電流Ｉの電流値Ｉ１を大きくし、静電容量値Ｃが小さいほど検出対象物１に供給する電流Ｉの電流値Ｉ１を小さくする。
　この構成によれば、検出対象物１を構成するキャパシタの静電容量値Ｃが相対的に大きければ検出対象物１を充電するのに時間がかかってしまうところ、短絡検出装置１００は、大きい電流値Ｉ１の電流Ｉを供給する。一方、検出対象物１の静電容量値Ｃが小さければ、小さい電流値Ｉ１の電流Ｉを供給する。
　これにより、個々の検出対象物１の静電容量値Ｃが異なっていても、静電容量値Ｃに応じて電流値Ｉ１が調整されるので、検出対象物１の短絡を検出する際の検出時間を互いに近づけることができる。
（第四変形例）
　第四変形例における短絡検出装置１００は、図３に示した構成と同じであり、処理部２００に特定の機能が追加されている。
　具体的には、処理部２００は、検出対象物１の静電容量値Ｃを検出対象物１に供給する電流Ｉの電流値Ｉ１で割った値が一定になるように定電流源１１を制御する。
　例えば、処理部２００は、静電容量値Ｃ１が１０［μＦ］であるときには、５［ｍＡ］の電流Ｉを検出対象物１に供給し、静電容量値Ｃ２が５［μＦ］であるときには、１０［ｍＡ］の電流Ｉを検出対象物１に供給するように定電流源１１の動作を制御する。
　続いて、第四変形例による作用効果について説明する。
　第四変形例における処理部２００（電流決定手段）は、静電容量値Ｃを検出対象物１に供給する電流Ｉの電流値Ｉ１で除した値が一定になるように定電流源１１（電流供給手段）を制御する。
　検出対象物１において、静電容量値Ｃのキャパシタに電流値Ｉ１の電流を供給したとき、時間ｔ秒後におけるキャパシタの両端間電圧Ｖは、次式（２）のように表され、これを時間ｔについて解くと次式（３）のように表される。
　　Ｖ　＝　Ｉ１＊ｔ／Ｃ　　　　・・・（２）
　　ｔ　＝　Ｖ＊Ｃ／Ｉ１　　　　・・・（３）
　このため、短絡検出装置１００は、検出対象物１の静電容量値Ｃを検出対象物１の供給する電流の電流値Ｉ１で割った値が一定になるよう調整することで、検出対象物１の個々の静電容量値Ｃが異なっていても同一の検出時間で短絡を検出することができる。
（第五変形例）
　第五変形例における短絡検出装置１００は、図３に示すように、上記変形例と同様、図１に示した短絡検出装置１００の構成に加えて、記憶部２３０を備えている。
　記憶部２３０は、処理部２００が検出対象物１に供給する電流Ｉの電流値Ｉ１を決定する前に、あらかじめ設定された上限電流値Ｉｕを記憶する記憶手段を構成する。
　上限電流値Ｉｕは、検出対象物１に供給可能な電流Ｉの上限を示す電流値である。上限電流値Ｉｕは、検出対象物１の電気特性に基づき検出対象物１に過大な電流を供給しないようにあらかじめ定められる。上限電流値Ｉｕは、例えば数［Ａ］に設定される。
　その後、容量測定用電源２０及び容量測定用電流測定部２２により、検出対象物１の静電容量値Ｃが測定され、処理部２００は、測定された静電容量値Ｃに基づいて、検出対象物１に供給する電流Ｉの電流値Ｉ１を決定する。
　そして、処理部２００は、記憶部２３０に記憶された上限電流値Ｉｕが、決定した電流値Ｉ１以上であるか否かを判断する。上限電流値Ｉｕが電流値Ｉ１以上である場合には、処理部２００は、決定した電流値Ｉ１の電流Ｉが検出対象物１に供給されている状態で検出対象物１の短絡を検出する。
　一方、上限電流値Ｉｕが電流値Ｉ１未満である場合には、処理部２００は、上限電流値Ｉｕの電流Ｉが検出対象物１に供給されている状態で検出対象物１の短絡を検出する。
　続いて、第五変形例による作用効果について説明する。
　第五変形例における短絡検出装置１００は、図１に示した短絡検出装置１００の構成に加えて、記憶部２３０（記憶手段）を備えている。記憶部２３０には、処理部２００（電流決定手段）が検出対象物１に供給する電流Ｉの電流値Ｉ１を決定する前に、検出対象物１の電気特性に基づいて電流Ｉの上限を示す上限電流値Ｉｕがあらかじめ記憶される。
　処理部２００（電流決定手段）は、容量測定用電源２０及び容量測定用電流測定部２２（容量測定手段）によって測定された静電容量値Ｃに基づいて、検出対象物１に供給する電流Ｉの電流値Ｉ１を決定する。そして処理部２００（電流決定手段）は、上限電流値Ｉｕが、決定した電流値Ｉ１以上である場合には、決定した電流値Ｉ１の電流Ｉが検出対象物１に供給されている状態で検出対象物１の短絡を検出する。
　この構成によれば、短絡検出装置１００は、あらかじめ上限電流値Ｉｕを設定しておき、その上限電流値Ｉｕが静電容量値Ｃに基づき決定した電流値Ｉ１以上である場合には、決定した電流値Ｉ１の電流Ｉを検出対象物１に供給する。一方、短絡検出装置１００は、上限電流値Ｉｕが静電容量値Ｃに基づき決定した電流値Ｉ１未満である場合は、電流値Ｉ１が上限電流値Ｉｕを超過しないよう、検出対象物１に供給する電流Ｉを上限電流値Ｉｕに制限する。
　これにより、検出対象物１に過大な電流を流さないように電流Ｉの電流値が調整されるので、検出対象物１を焼き付けたり壊したりするような事態を回避しつつ、検出対象物１の短絡を検出することができる。
　以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。
　上記実施形態では、短絡検出装置１００に設けられた操作受付部２２０によって、処理部２００に検出時間Ｔ、設定電流値Ｉｓ又は上限電流値Ｉｕを設定したが、本実施形態はこれに限られるものではない。例えば、短絡検出装置１００とは別のリモートコントローラによる有線又は無線での通信によって、処理部２００に検出時間Ｔ、設定電流値Ｉｓ又は上限電流値Ｉｕを設定できる場合には、そのリモートコントローラを操作受付部２２０として用いてもよい。
　また、上記実施形態では検出対象物１の正極（＋）が短絡検出装置１００の接続端子１０１に接続され、検出対象物１の負極（－）が短絡検出装置１００の接続端子１０２に接続された。しかしながら、検出対象物１の正極（＋）及び負極（－）のいずれか一方の電極、及び検出対象物１を構成する外装が、それぞれ短絡検出装置１００の接続端子１０１及び１０２に接続されてもよい。
　また、上記実施形態では、検出対象物１に定電流を供給してその検出対象物１の両極間の電圧又はその検出対象物１に流れる電流を用いて短絡を検出したが、本実施形態はこれらに限られるものではない。検出対象物１を充電した後の電圧降下を測定することで短絡を検出する方法、又は検出対象物１に電圧を印加した際の電流の変化から短絡を検出する方法など短絡の検出にさまざまな方法を用いることができる。
　また、上記実施形態では、検出対象物１に交流電圧を印加してその検出対象物１に流れる電流を測定することによって検出対象物１の静電容量値Ｃを測定したが、本実施形態はこれに限られるものではない。例えば、検出対象物１が放電する際の電流を測定して静電容量値Ｃを測定したり、インピーダンスブリッジ又はディップメータを使用する方法、積分法、若しくは、検出対象物１に流れる電流のベクトルから静電容量値Ｃを測定する方法を用いたりしてもよい。このように様々な方法を用いて静電容量値Ｃを測定することができる。
　本願は２０２１年６月１４日に日本国特許庁に出願された特願２０２１－０９８６９５に基づく優先権を主張するとともに本願は２０２２年６月１３日に日本国特許庁に出願された特願２０２２－０９５２９７に基づく優先権を主張し、これらの出願の全ての内容は参照により本明細書に組み込まれる。
　１　検出対象物
　１０　電流リミッタ
　１１　定電流源（電流供給手段）
　１２　定電圧源
　１３、２０　スイッチ部
　２１　容量測定用電源（容量測定手段）
　２２　容量測定用電流測定部（容量測定手段）
　１２０　電圧測定部
　１３０　電流測定部（検出手段）
　１４０、２４０　変動検出回路（検出手段）
　１５０　ＡＤ変換器
　２００　処理部（電流決定手段）
　２３０　記憶部（記憶手段）

Claims (7)

  1. 　検出対象物に生じる短絡を検出する短絡検出装置であって、
    　検出対象物の静電容量値を測定する容量測定手段と、
    　前記容量測定手段によって測定された前記静電容量値に基づいて、前記検出対象物に供給する電流の電流値を決定する電流決定手段と、
    　前記電流決定手段によって決定された前記電流値の電流を前記検出対象物に供給する電流供給手段と、
    　前記電流供給手段によって前記検出対象物に前記電流が供給されている状態で前記検出対象物の短絡を検出する検出手段と、
    を含む短絡検出装置。
  2. 　請求項１に記載の短絡検出装置であって、
    　前記検出手段による前記検出対象物の短絡を検出するための検出時間をあらかじめ記憶する記憶手段を含み、
    　前記電流決定手段は、前記記憶手段に記憶された前記検出時間と前記容量測定手段によって測定された前記静電容量値とに基づいて、前記検出対象物に供給する電流の電流値を決定する、
    短絡検出装置。
  3. 　請求項１又は請求項２に記載の短絡検出装置であって、
    　あらかじめ設定された設定電流値を記憶する記憶手段を含み、
    　前記電流決定手段は、
    　前記記憶手段に記憶された前記設定電流値と前記容量測定手段によって測定された前記静電容量値とに基づいて、前記検出対象物に供給する電流の電流値を決定し、
    　前記設定電流値が、決定した前記電流値以下である場合には、前記設定電流値の電流が前記検出対象物に供給されている状態で前記検出対象物の短絡を検出する、
    短絡検出装置。
  4. 　請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の短絡検出装置であって、
    　前記電流決定手段は、前記静電容量値が大きくなるほど前記検出対象物に供給する電流の電流値を大きくし、前記静電容量値が小さくなるほど前記検出対象物に供給する電流の電流値を小さくする、
    短絡検出装置。
  5. 　請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の短絡検出装置であって、
    　前記電流決定手段は、前記検出対象物に供給する電流の電流値で前記静電容量値を割った値が一定になるように前記電流供給手段を制御する、
    短絡検出装置。
  6. 　請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の短絡検出装置であって、
    　前記検出対象物に供給される電流の上限を示す上限電流値をあらかじめ記憶する記憶手段を含み、
    　前記電流決定手段は、
    　前記記憶手段に記憶された前記上限電流値と前記容量測定手段によって測定された前記静電容量値に基づいて、前記検出対象物に供給する電流の電流値を決定し、
    　決定した前記電流値が前記上限電流値以下である場合には、前記上限電流値の電流が前記検出対象物に供給されている状態で前記検出対象物の短絡を検出する、
    短絡検出装置。
  7. 　検出対象物に生じる短絡を検出する短絡検出方法であって、
    　検出対象物の静電容量値を測定する容量測定ステップと、
    　前記容量測定ステップによって測定された前記静電容量値に基づいて、前記検出対象物に供給する電流の電流値を決定する電流決定ステップと、
    　前記電流決定ステップによって決定された前記電流値の電流を前記検出対象物に供給する電流供給ステップと、
    　前記電流供給ステップによって前記検出対象物に前記電流が供給されている状態で前記検出対象物の短絡を検出する検出ステップと、
    を含む短絡検出方法。
     
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