負荷制御回路及びバッテリ上がり防止方法
【課題】部品点数を少なくすることができることで製造時の時間及び手間を省くことができ、さらには、コストダウンを図ることができる負荷制御回路を提供する。
【解決手段】ヒューズ１４、ルームランプ１０及びトランジスタ１２が直列接続されている電源供給ライン１０２と、ヒューズ１７、カーテシランプ２０及びスイッチ２２が直列接続されている第１ライン１０３とを備える負荷制御回路は、マイコン１３がスイッチ２２の状態に応じてトランジスタ１２を切り替える。マイコン１３とカーテシランプ２０及びスイッチ２２との間を接続し、間を流れる電流の有無により、マイコン１３がスイッチ２２の状態を検知する。第１ライン１０３は、電源供給路１０２のヒューズ１４よりルームランプ１０側には非接続とし、ヒューズ１４，１７を同時に着脱可能にする。
【解決手段】ヒューズ１４、ルームランプ１０及びトランジスタ１２が直列接続されている電源供給ライン１０２と、ヒューズ１７、カーテシランプ２０及びスイッチ２２が直列接続されている第１ライン１０３とを備える負荷制御回路は、マイコン１３がスイッチ２２の状態に応じてトランジスタ１２を切り替える。マイコン１３とカーテシランプ２０及びスイッチ２２との間を接続し、間を流れる電流の有無により、マイコン１３がスイッチ２２の状態を検知する。第１ライン１０３は、電源供給路１０２のヒューズ１４よりルームランプ１０側には非接続とし、ヒューズ１４，１７を同時に着脱可能にする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主に車両に搭載されるランプの点灯及び消灯制御を行う車両用の負荷制御回路及びバッテリ上がり防止方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両内に設置された照明装置には、フロントドア及びトランクルームのドアなどの開閉動作に連動して点灯及び消灯するものがある。図３は、照明装置を点灯及び消灯させる制御回路の概略図である。制御回路は、車両内に設置される照明装置の点灯及び消灯制御を行い、ヒューズ１４，１５，１６と、ダイオード２１，３１，４１と、スイッチ２２，３２，４２と、トランジスタ１２及びマイクロコンピュータ（以下、マイコンと言う）１３を有するＥＣＵ（Electronic Control Unit）１１とを備えて構成される。照明装置は、例えば、室内の天井に設置されるルームランプ１０、左右のフロントドアに設置されるカーテシランプ２０，３０、及びトランクルーム内に設置されるトランクランプ４０などがある。
【０００３】
カーテシランプ２０の一方は、ダイオード２１及びスイッチ２２の順に直列接続され、スイッチ２２の他方が接地されている。また、カーテシランプ２０の他方は、ヒューズ１４，１５を介してバッテリ１００に接続されている。スイッチ２２は、カーテシランプ２０が設置されたドアの開閉に連動してオン／オフされる。例えば、ドアが開いた場合、スイッチ２２がオンとなる。スイッチ２２がオンとなることで、バッテリ１００からヒューズ１４，１５、カーテシランプ２０、ダイオード２１、及びスイッチ２２の順に電流が流れ、カーテシランプ２０が点灯する。また、ドアが閉じた場合、スイッチ２２がオフとなり、バッテリ１００から電力が供給されなくなりカーテシランプ２０が消灯する。なお、カーテシランプ３０及びトランクランプ４０なども同様である。
【０００４】
ルームランプ１０は、一方がＥＣＵ１１、具体的にはＥＣＵ１１が有するトランジスタ１２に接続され、他方が、ヒューズ１４，１５を介してバッテリ１００に接続されている。トランジスタ１２は、スイッチとして用いられ、ＥＣＵ１１が有するマイコン１３により駆動制御される。即ち、トランジスタ１２がマイコン１３により駆動されることにより、バッテリ１００から電力が供給され、ルームランプ１０が点灯する。
【０００５】
ＥＣＵ１１は、ヒューズ１６を介してバッテリ１００に接続されており、バッテリ１００から駆動電力が供給される。また、ＥＣＵ１１は、ダイオード２１，３１，４１及びスイッチ２２，３２，４２の間を接続する検知ライン１１０，１１１，１１２が接続される検知端子を有しており、ＥＣＵ１１が有するマイコン１３が各検知端子の電圧レベルを監視することでスイッチ２２，３２，４２のオンオフを監視する。例えば、カーテシランプ２０が設置されたドアが開いた場合、スイッチ２２がオンとなる。このとき、ＥＣＵ１１からスイッチ２２を介してから電流が流れる。その結果、ＥＣＵ１１の検知端子の電位が低下し、電圧レベルがＬｏｗ状態となる。マイコン１３は、Ｌｏｗ状態を検知することで、スイッチ２２がオン、即ち、ドアが開いたことを検出する。また、ドアが閉じた場合、スイッチ２２がオフとなり、ＥＣＵ１１の検知ライン１１０から電流が流れることがなくなる。このため、電流がＥＣＵ１１から流れなくなり、電圧レベルがＨｉｇｈ状態となる。マイコン１３は、Ｈｉｇｈ状態を検知することで、スイッチ２２がオフ、即ち、ドアが閉じたことを検出する。
【０００６】
また、マイコン１３は、ドアが開いたことを検出した場合、即ち、検知端子がＬｏｗ状態を検知した場合、トランジスタ１２を駆動する。これにより、ルームランプ１０にバッテリ１００からの電流が供給され、ルームランプ１０が点灯する。また、マイコン１３は、ドアが閉じたことを検出した場合、即ち、検知端子がＨｉｇｈ状態を検知した場合、トランジスタ１２を停止する。これにより、ルームランプ１０にバッテリ１００からの電流が供給されなくなり、ルームランプ１０が消灯する。即ち、ルームランプ１０は、フロントドア及びトランクのドアなどの開閉に連動して点灯及び消灯する。なお、ヒューズ１４の下流にはルームランプ１０以外に図示しない時計及びメータなどの機器にも接続されている。
【０００７】
ところで、車を輸送する際には、各機器の待機電力、又は、何らかの原因によりドアが開き、ルームランプ１０及びカーテシランプ２０などが点灯することでバッテリ１００の電力を消費する場合がある。このため、バッテリ１００の電力の無駄な消費をなくすため、図３の制御回路において、ヒューズ１４を外した状態で車両を輸送することが一般的となっている。これにより、例えばスイッチ２２がオンとなっても、カーテシランプ２０には、バッテリ１００から電力が供給されず、カーテシランプ２０が点灯することがない。また、輸送が長期間にわたる場合であっても時計及びメータなどの機器に電力が供給されず、バッテリの消費を防ぐことができる。
【０００８】
この場合において、ダイオード２１，３１，４１は、以下の誤動作を防止するために、図３の制御回路では必須部品となっている。ＥＣＵ１１は、カーテシランプなどの照明装置の制御だけでなく、車両のドアロック及びセキュリティシステムなども制御するため、車両の輸送時であってもバッテリ１００から電力が供給され、駆動可能な状態にされている。このため、例えば、ドアが開き、スイッチ２２がオンとなった場合、カーテシランプ２０は点灯しないが、ＥＣＵ１１にはバッテリ１００から電力が供給され、検知ライン１１０はＥＣＵ１１内で抵抗２００（図１参照）を介してバッテリ電位にプルアップされているため、ＥＣＵ１１からオンとなったスイッチ２２を介して電流が流れる。このとき、ＥＣＵ１１の検知端子は、スイッチ２２を介して接地電位に接続されるため、電位が低下し、電圧レベルがＬｏｗ状態となる。
【０００９】
上述のように、ＥＣＵ１１のマイコン１３は、Ｌｏｗ状態を検知することでトランジスタ１２を駆動する。この場合、ヒューズ１４が外されているため、ルームランプ１０には電力が供給されないため、ルームランプ１０は点灯しない。しかしながら、このとき、ダイオード２１が無かったと想定した場合、ドアが閉まり、スイッチ２２がオフとなっても、図中矢印のように、ＥＣＵ１１からカーテシランプ２０及びルームランプ１０を通り、トランジスタ１２に電流が流れる。その結果、マイコン１３は、スイッチ２２がオフとなっても、ＥＣＵ１１の検知端子の電圧レベルがＬｏｗ状態を検知し、トランジスタ１２を駆動し続けるために、図中矢印のように電流が流れ続ける。車両の輸送時などでこのような状態が長期間続いた場合、バッテリ上がりが引き起こされるという問題が発生する。そこで、斯かる電流を防止するために、カーテシランプ２０及びスイッチ２２の間にダイオード２１が設けてられている。他のダイオード３１，４１についても同様である。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００１０】
【非特許文献１】トヨタカムリ配線図集 ＡＣＶ＃系 Ｈ０６０２（２００６−１〜）３−１１８〜１２３
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
図３に示す制御回路及びその他の電気回路は、ワイヤハーネスにより配線されている。ワイヤハーネスは、例えば、スプライス電線、非スプライスの単線、シールド電線、ツイストペア電線などの様々な種類の電線を組み合わせて形成されている。そして、例えばダイオード２１，３１，４１などの電子部品は、ワイヤハーネスに接続されたコネクタに装着されている。図４は、ダイオードをワイヤハーネスに組み付ける状態を示す模式図である。一般的に、ダイオード２１は、ワイヤハーネス幹線２５から分岐したワイヤハーネス支線の電線２３Ｂに接続されたコネクタ２３Ａに嵌合され、コネクタ２３Ａ又は電線２３Ｂを粘着テープなどによりワイヤハーネスに止めることで固定されている。
【００１２】
このため、ダイオードなどの電子部品を装着するためのコネクタを接続するために、製造工程において追加の工程が発生し、時間及び手間が掛かるため、斯かる問題を解消するために、制御回路において部品点数を少なくすることが望まれている。
【００１３】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、部品点数を少なくすることができることで製造時の時間及び手間を省くことができ、さらには、コストダウンを図ることができる負荷制御回路、及び負荷制御回路を備えた車両におけるバッテリ上がり防止方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明に係る負荷制御回路は、バッテリの電力を導き、バッテリ側から順に、過電流を遮断する第１保護手段、第１負荷及び第１スイッチが直列接続されている第１経路と、バッテリの電力を導き、バッテリ側から順に第２負荷及び第２スイッチが直列接続されており、前記第２スイッチの状態に応じて前記第１スイッチを切り替える制御器の端子の一つと、前記第２負荷及び前記第２スイッチとの間を接続する検知ラインを有する第２経路とをそれぞれ少なくとも一つ備え、前記制御器は、前記検知ラインから電流を流し、前記第２スイッチのオン／オフの切り換え動作に従って変化する前記検知ラインの電圧レベルにより前記第２スイッチの状態を検知する構成としてある車両用の負荷制御回路において、前記第２経路の前記第２負荷よりバッテリ側に過電流を遮断する第２保護手段が接続されており、前記第２経路は、前記第１経路の前記第１保護手段より前記第１負荷側には非接続であり、前記第２保護手段よりバッテリ側が前記第１保護手段よりバッテリ側で前記第１経路に接続してあり、前記第１及び第２保護手段は、一体的に着脱可能な構成としてあることを特徴とする
【００１５】
本発明においては、第１保護手段が第１経路を遮断していない状態で、第１スイッチを切り替えることにより、第１負荷にバッテリの電力が供給／遮断される。また、第２スイッチを切り替えることにより、第２負荷にバッテリの電力が供給／遮断される。第１スイッチは、第２スイッチの切り替え状態に応じて制御器により切り替えられる。即ち、第２負荷にバッテリの電力が供給される際に、第１負荷にもバッテリの電力が供給される。また、制御器は、第２スイッチの導通又は遮断状態を、検知ラインの電位の高低により検知する構成としてある車両負荷制御回路において、例えば、第２スイッチがオフの場合、検知ラインは、接地電位から切り離され、検知ラインを接続する制御器の端子の電圧レベルはＨｉｇｈ状態となっている。そして、第２スイッチがオンとなることで、検知ラインに接地電位に接続され、制御器の端子の電圧レベルはＬｏｗ状態となる。制御器は、斯かる電位の変位により第２スイッチの状態を検知する。そして、第２負荷及び第２スイッチが設けられる第２経路は、第１経路の第１保護手段より第１負荷側では非接続となっている。
【００１６】
このため、第１保護手段が第１経路を遮断した状態で、第２スイッチが一度オンとなり、その後オフとなった場合、検知ラインを流れる電流が第２負荷側から第１経路に流れることがない。その結果、検知ラインに電流が流れなくなるため、制御器は、第２スイッチの状態を正常に検知できる。
【００１７】
また、第２経路の第２負荷よりバッテリ側を、第１保護手段よりバッテリ側で第１経路に接続する構成とすることにより、配線の複雑化を防ぐことができる。そして、第２負荷、及び第１経路との接続部の間に、過電流を遮断する第２保護手段が接続されているため、過電流が流れて第２負荷が破損するおそれを抑制することができる。さらに、着脱可能な第１及び第２保護手段を、輸送時等に外しておくことで、第１負荷及び第２負荷に電流が流れて、バッテリ消費を抑制できる。また、２つの保護手段を一体型とすることで、略同時に着脱できるため、第１及び第２保護手段の着脱時の工数を削減することができる。
【００１８】
本発明に係る負荷制御回路は、前記第２スイッチは、車両に開閉可能に設けられた開閉部材の開閉動作に従って切り替えられる構成としてあることを特徴とする。
【００１９】
本発明においては、第２スイッチは、車両に開閉可能に設けられた開閉部材の開閉動作に従って切り替えられる。これにより、第２スイッチを、例えば、フロントドア又はトランクルームのドアなどの開閉動作に従って切り替えるようなスイッチとすることができる。
【００２０】
本発明に係る負荷制御回路は、前記第１負荷は、ルームランプであり、前記第２負荷は、カーテシランプ及び／又はトランクランプであることを特徴とする。
【００２１】
本発明においては、第１負荷はルームランプであり、第２負荷はカーテシランプ及び／又はトランクランプである。これにより、車両の開閉部材の開閉動作に従って車室内のランプの点消灯を制御することができる。
【００２２】
本発明に係る負荷制御回路は、前記第１保護手段は、所定の電流値を超える電流が流れたときに前記第１経路を流れる電流を遮断するヒューズであることを特徴とする。
【００２３】
本発明においては、第１経路の過電流を遮断する第１保護手段を、所定の電流値を超える電流が流れたときに電流を遮断するヒューズとすることにより、第１経路の過電流を簡単に遮断し、保護することができる。
【００２４】
本発明に係る負荷制御回路は、前記第２保護手段は、所定の電流値を超える電流が流れたときに前記第２経路を流れる電流を遮断するヒューズであることを特徴とする。
【００２５】
本発明においては、第２経路の過電流を遮断する第２保護手段を、所定の電流値を超える電流が流れたときに電流を遮断するヒューズとすることにより、第２経路の過電流を簡単に遮断し、保護することができる。
【００２６】
本発明に係る負荷制御回路は、前記第１経路、前記検知ライン及び前記第２経路は、ワイヤハーネスにより形成されていることを特徴とする。
【００２７】
本発明においては、第１経路、検知ライン及び第２経路をワイヤハーネスにより形成することにより、配索し易くできる。
【００２８】
本発明に係るバッテリ上がり防止方法は、本発明の負荷制御回路を備えた車両におけるバッテリ上がり防止方法であって、駐車時に前記負荷制御回路の前記第１経路の第１保護手段により該経路を電気的に遮断することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、第１保護手段により第１経路が遮断された状態で、第２スイッチが一度オンとなり、その後オフとなった場合、検知ラインを流れる電流が第２負荷側から第１経路に流れることがない。即ち、検知ラインを流れる電流が第２負荷側から第１経路に流れることを防止するために、ダイオードなどの整流子を設ける必要がなくなり、部品点数を少なくすることができる。その結果、負荷制御回路の製造時の時間及び手間を省くことができ、さらには、コストダウンを図ることができる。また、ヒューズを取り外す／装着することで、第１経路に過電流が流れても、簡単に遮断することができる。さらに、第１及び第２保護手段を一体的に着脱可能とすることで、車両に搭載した場合に、長時間の駐車時又は輸送時に制御器へ流れる電流を遮断でき、バッテリ上がりを防止できると共に、着脱時の工数を削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本実施の形態に係る負荷制御回路を示す概略図である。
【図２】２つのヒューズを一体に構成した構造を示す図である。
【図３】照明装置を点灯及び消灯させる制御回路の概略図である。
【図４】ダイオードをワイヤハーネスに組み付ける状態を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。本発明の実施の形態に係る負荷制御回路は、例えば、車両内の天井に設置されるルームランプ、ドア（例えばフロントドア）に設けられるカーテシランプ、トランクルーム内に設置されるトランクランプなどの複数のランプにバッテリからの電力を供給／遮断することにより、各ランプを点灯／消灯させるものである。
【００３２】
図１は、本実施の形態に係る負荷制御回路を示す概略図である。なお、図３で説明したものと同じ部材については、同じ符号を付して説明する。
【００３３】
負荷制御回路は、ＥＣＵ１１、各種ランプ（例えば、ルームランプ１０及びカーテシランプ２０など）、ヒューズ１４，１５，１６，１７、スイッチ２２，３２，４２及び各素子を接続するワイヤハーネスなどを備え構成されている。
【００３４】
ＥＣＵ１１は、トランジスタ１２及びマイコン１３などで構成される電子制御ユニットであり、負荷制御回路を制御する。例えば、ＥＣＵ１１は、ルームランプ１０及びカーテシランプ２０などの各種ランプの他に、車両のセキュリティの監視制御及び車両のドアロック制御、ウィンドウの開閉制御などを行う。
【００３５】
ＥＣＵ１１には、バッテリ１００の電力を供給する電源ライン１０１が接続されている。電源ライン１０１には、過電流を遮断し、回路を保護するヒューズ１６が設けられている。なお、ＥＣＵ１１には、イグニッションスイッチ（図示せず）をオフした後も、内蔵するマイコン１３に設けられているバックアップメモリを待機動作させるための暗電流が供給されている。
【００３６】
また、ＥＣＵ１１の入力側には、バッテリ１００の電力を供給する電源供給ライン１０２が接続されている。電源供給ライン１０２は、一端が電源ライン１０１のヒューズ１６より上流側（バッテリ側）に接続されており、他端がＥＣＵ１１、具体的には、ＥＣＵ１１が備えるトランジスタ１２のコレクタに接続されている。そして、電源供給ライン１０２には、上流側からヒューズ１４，１５及びルームランプ１０が設けられている。なお、ヒューズ１４，１５，１６，１７などは、ユーザにより着脱可能な位置、例えば車内のヒューズボックス内に設けられる。
【００３７】
トランジスタ１２は、エミッタ接地されており、ベースはマイコン１３に接続されている。そして、トランジスタ１２は、マイコン１３により駆動制御され、スイッチとして機能する。例えば、トランジスタ１２がオンされた場合、バッテリ１００から、電源ライン１０１、及び電源供給ライン１０２のヒューズ１４，１５を介してルームランプ１０に電力が供給される。これにより、ルームランプ１０は点灯する。また、トランジスタ１２がオフされた場合、バッテリ１００からの電力が遮断され、ルームランプ１０は消灯する。なお、後述するが、マイコン１３は、ドアの開閉状態に応じたスイッチ２２，３２，４２のオン／オフに対応してトランジスタ１２を駆動制御する。
【００３８】
電源ライン１０１のヒューズ１６より上流側には、ランプ用第１ライン（以下、第１ラインと言う）１０３が接続されている。第１ライン１０３には、上流側から順に、回路保護のためのヒューズ１７、カーテシランプ２０及びスイッチ２２が設けられている。なお、第１ライン１０３の下流側は接地されている。スイッチ２２は、カーテシランプ２０が設置されたドアの開閉に従ってオン／オフされる。例えば、ドアが開いた場合、スイッチ２２がオンとなり、バッテリ１００から、電源ライン１０１、及び第１ライン１０３のヒューズ１７を介してカーテシランプ２０に電力が供給される。これにより、カーテシランプ２０は点灯する。また、ドアが閉じた場合、スイッチ２２がオフとなり、バッテリ１００からの電力が遮断され、カーテシランプ２０は消灯する。このように、カーテシランプ２０は、ドアの開閉に従って点灯及び消灯する。
【００３９】
なお、電源供給ライン１０２及び第１ライン１０３は、電源ライン１０１のヒューズ１６より上流側に接続しているが、電源ライン１０１における接点以外では、互いに非接続である。
【００４０】
第１ライン１０３のヒューズ１７とカーテシランプ２０との間には、ランプ用第２ライン（以下、第２ラインと言う）１０４及びランプ用第３ライン（以下、第３ラインと言う）１０５が接続されている。第２ライン１０４には、上流側から順にカーテシランプ３０及びスイッチ３２、第３ライン１０５にはトランクランプ４０及びスイッチ４２がそれぞれ設けられている。即ち、直列接続されたカーテシランプ２０及びスイッチ２２と、カーテシランプ３０及びスイッチ３２と、トランクランプ４０及びスイッチ４２とは、並列接続されている。
【００４１】
なお、第２ライン１０４及び第３ライン１０５の下流側はそれぞれ接地されている。そして、スイッチ３２，４２は、それぞれカーテシランプ３０が設置されたドア及びトランクのドアの開閉に従ってオン／オフされ、カーテシランプ２０と同様にドアの開閉に従って点灯及び消灯する。
【００４２】
各ライン１０１，１０２，１０３，１０４，１０５は、ワイヤハーネスにより形成され、車両内に配索し易くなっている。また、本実施の形態では、ランプをカーテシランプ２０，３０及びトランクランプ４０としているが、その他のランプを追加し、又は減らすことも可能である。
【００４３】
ＥＣＵ１１とランプ２０，３０，４０及びスイッチ２２，３２，４２との間には、第１検知ライン１１０、第２検知ライン１１１、及び第３検知ライン１１２が接続されている。第１検知ライン１１０は、ＥＣＵ１１とカーテシランプ２０及びスイッチ２２との間に接続されている。また、第２検知ライン１１１は、ＥＣＵ１１とカーテシランプ３０及びスイッチ３２との間に接続されている。さらに、第３検知ライン１１２は、ＥＣＵ１１とトランクランプ４０及びスイッチ４２との間に接続されている。
【００４４】
各検知ライン１１０，１１１，１１２は、ＥＣＵ１１において、ＥＣＵ１１が有する電圧源１１ａ（１２Ｖ電源）にそれぞれ抵抗２００，２０１，２０２を介して接続されている。なお、ランプの他にさらに負荷を接続する場合には、抵抗２０３を介して電圧源１１ａに接続される。そして、マイコン１３は、検知ライン１１０，１１１，１１２が接続されるＥＣＵ１１の端子の電圧変位を検知することで、スイッチ２２，３２，４２の開閉状態を検知する。
【００４５】
例えば、スイッチ２２がオンされることにより、電圧源１１ａから第１検知ライン１１０及びスイッチ２２を介して電流が流れる。その結果、ＥＣＵ１１の第１検知ライン１１０が接続された端子の電圧レベルはＬｏｗ状態となる。また、スイッチ２２がオフされることにより、第１検知ライン１１０には電流が流れなくなり、ＥＣＵ１１の端子の電圧レベルはＨｉｇｈ状態となる。即ち、マイコン１３は、電圧レベルがＨｉｇｈ状態かＬｏｗ状態かを検知することにより、各スイッチ２２，３２，４２のオン／オフ状態を検知することができる。そして、マイコン１３は、検知結果に対応するドアの開閉状態に応じて、上述したトランジスタ１２の駆動制御を行う。具体的には、マイコン１３は、各スイッチ２２，３２，４２の何れかがオンである場合、トランジスタ１２を駆動し、全てがオフである場合、トランジスタ１２の駆動を停止する。従って、ルームランプ１０は、カーテシランプ２０，３０及びトランクランプ４０の何れかが点灯すれば点灯し、カーテシランプ２０，３０及びトランクランプ４０全てが消灯すれば消灯する。
【００４６】
上述したヒューズ１４，１７は、同時に着脱できる構造となっている。図２は、２つのヒューズ１４，１７を一体に構成した構造を示す図である。
【００４７】
２つのヒューズ１４，１７は、一体型ヒューズ５０を構成している。一体型ヒューズ５０は、内部にヒューズを収容する２つの収容体５１，５２と、２つの収容体５１，５２を支持する板状の支持部５３とを備えている。収容体５１には、平板上の２つの雄端子５１ａが下方に突出して設けられている。雄端子５１ａは、導電性であって、収容体５１に収容されるヒューズの一端が電気的に接続されている。また、収容体５２は、収容体５１と同様に、２つの雄端子５２ａが下方に突出して設けられている。支持部５３は、２つの収容体５１，５２を平行に支持している。
【００４８】
負荷制御回路の基板上には、一体型ヒューズ５０を装着するソケット５４が設けられている。ソケット５４は、上部が開放された直方体形状で、２つの空間５４ａ，５４ｂが形成されるよう、略中央で区切られている。２つの空間５４ａ，５４ｂには、一体型ヒューズ５０の２つの収容体５１，５２それぞれが、雄端子５１ａ，５２ａ側から差し込まれる。また、空間５４ａ，５４ｂ内には、差し込まれた雄端子５１ａ，５２ａ側と電気的に接触する図示しない２つの雌端子が設けられている。各雌端子は、ヒューズの接続先にそれぞれ接続されている。
【００４９】
ヒューズ１４，１７を同時に着脱することで、ヒューズの着脱時の工数を削減することができる。なお、ヒューズ１４，１７以外のヒューズを一体にしてもよいし、３つ以上のヒューズを一体に構成してもよい。
【００５０】
次に、以上のように構成された負荷制御回路において、カーテシランプ２０を点灯及び消灯させる場合の動作について説明する。カーテシランプ３０及びトランクランプ４０を点灯及び消灯させる場合については同様であるため説明は省略する。
【００５１】
カーテシランプ２０が設置されたフロントドアが開けられた場合、スイッチ２２がオンとなる。これにより、バッテリ１００からカーテシランプ２０に電力が供給され、カーテシランプ２０が点灯する。また、スイッチ２２がオンとなることにより、ＥＣＵ１１の電圧源１１ａから第１検知ライン１１０及びスイッチ２２を介して電流が流れる。これにより、ＥＣＵ１１の第１検知ライン１１０が接続された端子の電圧レベルはＬｏｗ状態となり、マイコン１３は、スイッチ２２がオンとなったことを検知する。そして、マイコン１３は、トランジスタ１２を駆動する。その結果、バッテリ１００からヒューズ１４，１５を介してルームランプ１０に電力が供給され、ルームランプ１０が点灯する。
【００５２】
また、カーテシランプ２０が設置されたフロントドアが閉じられた場合、スイッチ２２がオフとなる。これにより、バッテリ１００からの電力が遮断され、カーテシランプ２０が消灯する。また、スイッチ２２がオフとなることにより、ＥＣＵ１１の電圧源１１ａから第１検知ライン１１０に電流が流れなくなる。これにより、ＥＣＵ１１の第１検知ライン１１０が接続された端子の電圧レベルはＨｉｇｈ状態となり、マイコン１３は、スイッチ２２がオフとなったことを検知する。そして、マイコン１３は、トランジスタ１２の駆動を停止する。その結果、バッテリ１００からの電力が遮断され、ルームランプ１０が消灯する。
【００５３】
以上のように構成され、動作する負荷制御回路において、負荷制御回路が搭載された車両の輸送時には、ヒューズ１４，１７の両方が取り外される。
【００５４】
この状態において、例えば、フロントドアが開き、スイッチ２２がオンとなった場合、カーテシランプ２０は点灯しないが、ＥＣＵ１１から第１検知ライン１１０及びスイッチ２２を介して電流が流れる。このとき、ＥＣＵ１１の端子の電位が低下し、電圧レベルがＬｏｗ状態となり、その結果、トランジスタ１２が駆動される。このとき、ヒューズ１４，１７の両方が取り外されているため、ルームランプ１０にバッテリ１００からの電力が供給されることがないため、ルームランプ１０は点灯しない。
【００５５】
フロントドアが閉まり、スイッチ２２がオフとなった場合、第１検知ライン１１０からスイッチ２２を介して電流は流れない。また、ヒューズ１４，１７の両方が取り外され、電源供給ライン１０２（又はライン１０２，１０３）が切断されているため、図３で説明したように、第１検知ライン１１０からカーテシランプ２０及びルームランプ１０を介してＥＣＵ１１に流れる電流は発生しない。このため、ＥＣＵ１１の端子の電圧レベルがＨｉｇｈ状態となり、トランジスタ１２の駆動が停止される。
【００５６】
これにより、ＥＣＵ１１が無駄な駆動をせず、バッテリ１００の消費電力を抑制することができる。また、検知ライン１１０，１１１，１１２からライン１０３，１０４，１０５の上流側に電流が流れるのを防止するための整流素子（例えばダイオード）を設ける必要がなくなる。この結果、従来の回路（図３）との対比において、部品点数を少なくできる。また、各ライン１０３，１０４，１０５は、ワイヤハーネスにより形成されているため、部品点数を少なくできることで、図４で説明したような、時間及び手間の掛かる素子の取り付け作業を省くことができるため、製造効率の向上及びコストダウンを図ることができる。
【００５７】
なお、本実施の形態では、本発明の負荷制御回路をランプの点灯／消灯させる制御回路として説明したが、ランプ以外の他の負荷についても適用可能である。また、本実施の形態では、本発明の第１経路は、ルームランプ１０を備えた負荷制御回路の一つとしているが、複数の回路、ランプ以外の負荷、両者が混在している場合にも同様に適用可能である。
【００５８】
さらに、本実施の形態では、本発明における回路遮断／接続を主にヒューズ１４，１７の脱着によって行うことを想定しているが、ヒューズと直列接続したヒューズホルダを設けヒューズ型のショート片を脱着すること、同様に直列にスイッチ回路を設けること、あるいは、直列回路を形成するハーネスのコネクタの脱着により行う、前記スイッチ回路のオン／オフ制御をＥＣＵにおいてプログラムにより行うことも同様の効果を持つ実施例として挙げられる。
【００５９】
以上、本発明の好適な一実施の形態について、具体的に説明したが、各構成及び処理動作などは適宜変更可能であって、上述の実施の形態に限定されることはない。
【符号の説明】
【００６０】
１０ ルームランプ
１１ ＥＣＵ
１２ トランジスタ
１３ マイコン
１４ ヒューズ
２０ カーテシランプ
１００ バッテリ
１０２ 電源供給ライン
１０３ 第１ライン
１１０，１１１，１１２ 検知ライン
２００，２０１，２０２，２０３ 抵抗
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主に車両に搭載されるランプの点灯及び消灯制御を行う車両用の負荷制御回路及びバッテリ上がり防止方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両内に設置された照明装置には、フロントドア及びトランクルームのドアなどの開閉動作に連動して点灯及び消灯するものがある。図３は、照明装置を点灯及び消灯させる制御回路の概略図である。制御回路は、車両内に設置される照明装置の点灯及び消灯制御を行い、ヒューズ１４，１５，１６と、ダイオード２１，３１，４１と、スイッチ２２，３２，４２と、トランジスタ１２及びマイクロコンピュータ（以下、マイコンと言う）１３を有するＥＣＵ（Electronic Control Unit）１１とを備えて構成される。照明装置は、例えば、室内の天井に設置されるルームランプ１０、左右のフロントドアに設置されるカーテシランプ２０，３０、及びトランクルーム内に設置されるトランクランプ４０などがある。
【０００３】
カーテシランプ２０の一方は、ダイオード２１及びスイッチ２２の順に直列接続され、スイッチ２２の他方が接地されている。また、カーテシランプ２０の他方は、ヒューズ１４，１５を介してバッテリ１００に接続されている。スイッチ２２は、カーテシランプ２０が設置されたドアの開閉に連動してオン／オフされる。例えば、ドアが開いた場合、スイッチ２２がオンとなる。スイッチ２２がオンとなることで、バッテリ１００からヒューズ１４，１５、カーテシランプ２０、ダイオード２１、及びスイッチ２２の順に電流が流れ、カーテシランプ２０が点灯する。また、ドアが閉じた場合、スイッチ２２がオフとなり、バッテリ１００から電力が供給されなくなりカーテシランプ２０が消灯する。なお、カーテシランプ３０及びトランクランプ４０なども同様である。
【０００４】
ルームランプ１０は、一方がＥＣＵ１１、具体的にはＥＣＵ１１が有するトランジスタ１２に接続され、他方が、ヒューズ１４，１５を介してバッテリ１００に接続されている。トランジスタ１２は、スイッチとして用いられ、ＥＣＵ１１が有するマイコン１３により駆動制御される。即ち、トランジスタ１２がマイコン１３により駆動されることにより、バッテリ１００から電力が供給され、ルームランプ１０が点灯する。
【０００５】
ＥＣＵ１１は、ヒューズ１６を介してバッテリ１００に接続されており、バッテリ１００から駆動電力が供給される。また、ＥＣＵ１１は、ダイオード２１，３１，４１及びスイッチ２２，３２，４２の間を接続する検知ライン１１０，１１１，１１２が接続される検知端子を有しており、ＥＣＵ１１が有するマイコン１３が各検知端子の電圧レベルを監視することでスイッチ２２，３２，４２のオンオフを監視する。例えば、カーテシランプ２０が設置されたドアが開いた場合、スイッチ２２がオンとなる。このとき、ＥＣＵ１１からスイッチ２２を介してから電流が流れる。その結果、ＥＣＵ１１の検知端子の電位が低下し、電圧レベルがＬｏｗ状態となる。マイコン１３は、Ｌｏｗ状態を検知することで、スイッチ２２がオン、即ち、ドアが開いたことを検出する。また、ドアが閉じた場合、スイッチ２２がオフとなり、ＥＣＵ１１の検知ライン１１０から電流が流れることがなくなる。このため、電流がＥＣＵ１１から流れなくなり、電圧レベルがＨｉｇｈ状態となる。マイコン１３は、Ｈｉｇｈ状態を検知することで、スイッチ２２がオフ、即ち、ドアが閉じたことを検出する。
【０００６】
また、マイコン１３は、ドアが開いたことを検出した場合、即ち、検知端子がＬｏｗ状態を検知した場合、トランジスタ１２を駆動する。これにより、ルームランプ１０にバッテリ１００からの電流が供給され、ルームランプ１０が点灯する。また、マイコン１３は、ドアが閉じたことを検出した場合、即ち、検知端子がＨｉｇｈ状態を検知した場合、トランジスタ１２を停止する。これにより、ルームランプ１０にバッテリ１００からの電流が供給されなくなり、ルームランプ１０が消灯する。即ち、ルームランプ１０は、フロントドア及びトランクのドアなどの開閉に連動して点灯及び消灯する。なお、ヒューズ１４の下流にはルームランプ１０以外に図示しない時計及びメータなどの機器にも接続されている。
【０００７】
ところで、車を輸送する際には、各機器の待機電力、又は、何らかの原因によりドアが開き、ルームランプ１０及びカーテシランプ２０などが点灯することでバッテリ１００の電力を消費する場合がある。このため、バッテリ１００の電力の無駄な消費をなくすため、図３の制御回路において、ヒューズ１４を外した状態で車両を輸送することが一般的となっている。これにより、例えばスイッチ２２がオンとなっても、カーテシランプ２０には、バッテリ１００から電力が供給されず、カーテシランプ２０が点灯することがない。また、輸送が長期間にわたる場合であっても時計及びメータなどの機器に電力が供給されず、バッテリの消費を防ぐことができる。
【０００８】
この場合において、ダイオード２１，３１，４１は、以下の誤動作を防止するために、図３の制御回路では必須部品となっている。ＥＣＵ１１は、カーテシランプなどの照明装置の制御だけでなく、車両のドアロック及びセキュリティシステムなども制御するため、車両の輸送時であってもバッテリ１００から電力が供給され、駆動可能な状態にされている。このため、例えば、ドアが開き、スイッチ２２がオンとなった場合、カーテシランプ２０は点灯しないが、ＥＣＵ１１にはバッテリ１００から電力が供給され、検知ライン１１０はＥＣＵ１１内で抵抗２００（図１参照）を介してバッテリ電位にプルアップされているため、ＥＣＵ１１からオンとなったスイッチ２２を介して電流が流れる。このとき、ＥＣＵ１１の検知端子は、スイッチ２２を介して接地電位に接続されるため、電位が低下し、電圧レベルがＬｏｗ状態となる。
【０００９】
上述のように、ＥＣＵ１１のマイコン１３は、Ｌｏｗ状態を検知することでトランジスタ１２を駆動する。この場合、ヒューズ１４が外されているため、ルームランプ１０には電力が供給されないため、ルームランプ１０は点灯しない。しかしながら、このとき、ダイオード２１が無かったと想定した場合、ドアが閉まり、スイッチ２２がオフとなっても、図中矢印のように、ＥＣＵ１１からカーテシランプ２０及びルームランプ１０を通り、トランジスタ１２に電流が流れる。その結果、マイコン１３は、スイッチ２２がオフとなっても、ＥＣＵ１１の検知端子の電圧レベルがＬｏｗ状態を検知し、トランジスタ１２を駆動し続けるために、図中矢印のように電流が流れ続ける。車両の輸送時などでこのような状態が長期間続いた場合、バッテリ上がりが引き起こされるという問題が発生する。そこで、斯かる電流を防止するために、カーテシランプ２０及びスイッチ２２の間にダイオード２１が設けてられている。他のダイオード３１，４１についても同様である。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００１０】
【非特許文献１】トヨタカムリ配線図集 ＡＣＶ＃系 Ｈ０６０２（２００６−１〜）３−１１８〜１２３
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
図３に示す制御回路及びその他の電気回路は、ワイヤハーネスにより配線されている。ワイヤハーネスは、例えば、スプライス電線、非スプライスの単線、シールド電線、ツイストペア電線などの様々な種類の電線を組み合わせて形成されている。そして、例えばダイオード２１，３１，４１などの電子部品は、ワイヤハーネスに接続されたコネクタに装着されている。図４は、ダイオードをワイヤハーネスに組み付ける状態を示す模式図である。一般的に、ダイオード２１は、ワイヤハーネス幹線２５から分岐したワイヤハーネス支線の電線２３Ｂに接続されたコネクタ２３Ａに嵌合され、コネクタ２３Ａ又は電線２３Ｂを粘着テープなどによりワイヤハーネスに止めることで固定されている。
【００１２】
このため、ダイオードなどの電子部品を装着するためのコネクタを接続するために、製造工程において追加の工程が発生し、時間及び手間が掛かるため、斯かる問題を解消するために、制御回路において部品点数を少なくすることが望まれている。
【００１３】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、部品点数を少なくすることができることで製造時の時間及び手間を省くことができ、さらには、コストダウンを図ることができる負荷制御回路、及び負荷制御回路を備えた車両におけるバッテリ上がり防止方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明に係る負荷制御回路は、バッテリの電力を導き、バッテリ側から順に、過電流を遮断する第１保護手段、第１負荷及び第１スイッチが直列接続されている第１経路と、バッテリの電力を導き、バッテリ側から順に第２負荷及び第２スイッチが直列接続されており、前記第２スイッチの状態に応じて前記第１スイッチを切り替える制御器の端子の一つと、前記第２負荷及び前記第２スイッチとの間を接続する検知ラインを有する第２経路とをそれぞれ少なくとも一つ備え、前記制御器は、前記検知ラインから電流を流し、前記第２スイッチのオン／オフの切り換え動作に従って変化する前記検知ラインの電圧レベルにより前記第２スイッチの状態を検知する構成としてある車両用の負荷制御回路において、前記第２経路の前記第２負荷よりバッテリ側に過電流を遮断する第２保護手段が接続されており、前記第２経路は、前記第１経路の前記第１保護手段より前記第１負荷側には非接続であり、前記第２保護手段よりバッテリ側が前記第１保護手段よりバッテリ側で前記第１経路に接続してあり、前記第１及び第２保護手段は、一体的に着脱可能な構成としてあることを特徴とする
【００１５】
本発明においては、第１保護手段が第１経路を遮断していない状態で、第１スイッチを切り替えることにより、第１負荷にバッテリの電力が供給／遮断される。また、第２スイッチを切り替えることにより、第２負荷にバッテリの電力が供給／遮断される。第１スイッチは、第２スイッチの切り替え状態に応じて制御器により切り替えられる。即ち、第２負荷にバッテリの電力が供給される際に、第１負荷にもバッテリの電力が供給される。また、制御器は、第２スイッチの導通又は遮断状態を、検知ラインの電位の高低により検知する構成としてある車両負荷制御回路において、例えば、第２スイッチがオフの場合、検知ラインは、接地電位から切り離され、検知ラインを接続する制御器の端子の電圧レベルはＨｉｇｈ状態となっている。そして、第２スイッチがオンとなることで、検知ラインに接地電位に接続され、制御器の端子の電圧レベルはＬｏｗ状態となる。制御器は、斯かる電位の変位により第２スイッチの状態を検知する。そして、第２負荷及び第２スイッチが設けられる第２経路は、第１経路の第１保護手段より第１負荷側では非接続となっている。
【００１６】
このため、第１保護手段が第１経路を遮断した状態で、第２スイッチが一度オンとなり、その後オフとなった場合、検知ラインを流れる電流が第２負荷側から第１経路に流れることがない。その結果、検知ラインに電流が流れなくなるため、制御器は、第２スイッチの状態を正常に検知できる。
【００１７】
また、第２経路の第２負荷よりバッテリ側を、第１保護手段よりバッテリ側で第１経路に接続する構成とすることにより、配線の複雑化を防ぐことができる。そして、第２負荷、及び第１経路との接続部の間に、過電流を遮断する第２保護手段が接続されているため、過電流が流れて第２負荷が破損するおそれを抑制することができる。さらに、着脱可能な第１及び第２保護手段を、輸送時等に外しておくことで、第１負荷及び第２負荷に電流が流れて、バッテリ消費を抑制できる。また、２つの保護手段を一体型とすることで、略同時に着脱できるため、第１及び第２保護手段の着脱時の工数を削減することができる。
【００１８】
本発明に係る負荷制御回路は、前記第２スイッチは、車両に開閉可能に設けられた開閉部材の開閉動作に従って切り替えられる構成としてあることを特徴とする。
【００１９】
本発明においては、第２スイッチは、車両に開閉可能に設けられた開閉部材の開閉動作に従って切り替えられる。これにより、第２スイッチを、例えば、フロントドア又はトランクルームのドアなどの開閉動作に従って切り替えるようなスイッチとすることができる。
【００２０】
本発明に係る負荷制御回路は、前記第１負荷は、ルームランプであり、前記第２負荷は、カーテシランプ及び／又はトランクランプであることを特徴とする。
【００２１】
本発明においては、第１負荷はルームランプであり、第２負荷はカーテシランプ及び／又はトランクランプである。これにより、車両の開閉部材の開閉動作に従って車室内のランプの点消灯を制御することができる。
【００２２】
本発明に係る負荷制御回路は、前記第１保護手段は、所定の電流値を超える電流が流れたときに前記第１経路を流れる電流を遮断するヒューズであることを特徴とする。
【００２３】
本発明においては、第１経路の過電流を遮断する第１保護手段を、所定の電流値を超える電流が流れたときに電流を遮断するヒューズとすることにより、第１経路の過電流を簡単に遮断し、保護することができる。
【００２４】
本発明に係る負荷制御回路は、前記第２保護手段は、所定の電流値を超える電流が流れたときに前記第２経路を流れる電流を遮断するヒューズであることを特徴とする。
【００２５】
本発明においては、第２経路の過電流を遮断する第２保護手段を、所定の電流値を超える電流が流れたときに電流を遮断するヒューズとすることにより、第２経路の過電流を簡単に遮断し、保護することができる。
【００２６】
本発明に係る負荷制御回路は、前記第１経路、前記検知ライン及び前記第２経路は、ワイヤハーネスにより形成されていることを特徴とする。
【００２７】
本発明においては、第１経路、検知ライン及び第２経路をワイヤハーネスにより形成することにより、配索し易くできる。
【００２８】
本発明に係るバッテリ上がり防止方法は、本発明の負荷制御回路を備えた車両におけるバッテリ上がり防止方法であって、駐車時に前記負荷制御回路の前記第１経路の第１保護手段により該経路を電気的に遮断することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、第１保護手段により第１経路が遮断された状態で、第２スイッチが一度オンとなり、その後オフとなった場合、検知ラインを流れる電流が第２負荷側から第１経路に流れることがない。即ち、検知ラインを流れる電流が第２負荷側から第１経路に流れることを防止するために、ダイオードなどの整流子を設ける必要がなくなり、部品点数を少なくすることができる。その結果、負荷制御回路の製造時の時間及び手間を省くことができ、さらには、コストダウンを図ることができる。また、ヒューズを取り外す／装着することで、第１経路に過電流が流れても、簡単に遮断することができる。さらに、第１及び第２保護手段を一体的に着脱可能とすることで、車両に搭載した場合に、長時間の駐車時又は輸送時に制御器へ流れる電流を遮断でき、バッテリ上がりを防止できると共に、着脱時の工数を削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本実施の形態に係る負荷制御回路を示す概略図である。
【図２】２つのヒューズを一体に構成した構造を示す図である。
【図３】照明装置を点灯及び消灯させる制御回路の概略図である。
【図４】ダイオードをワイヤハーネスに組み付ける状態を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。本発明の実施の形態に係る負荷制御回路は、例えば、車両内の天井に設置されるルームランプ、ドア（例えばフロントドア）に設けられるカーテシランプ、トランクルーム内に設置されるトランクランプなどの複数のランプにバッテリからの電力を供給／遮断することにより、各ランプを点灯／消灯させるものである。
【００３２】
図１は、本実施の形態に係る負荷制御回路を示す概略図である。なお、図３で説明したものと同じ部材については、同じ符号を付して説明する。
【００３３】
負荷制御回路は、ＥＣＵ１１、各種ランプ（例えば、ルームランプ１０及びカーテシランプ２０など）、ヒューズ１４，１５，１６，１７、スイッチ２２，３２，４２及び各素子を接続するワイヤハーネスなどを備え構成されている。
【００３４】
ＥＣＵ１１は、トランジスタ１２及びマイコン１３などで構成される電子制御ユニットであり、負荷制御回路を制御する。例えば、ＥＣＵ１１は、ルームランプ１０及びカーテシランプ２０などの各種ランプの他に、車両のセキュリティの監視制御及び車両のドアロック制御、ウィンドウの開閉制御などを行う。
【００３５】
ＥＣＵ１１には、バッテリ１００の電力を供給する電源ライン１０１が接続されている。電源ライン１０１には、過電流を遮断し、回路を保護するヒューズ１６が設けられている。なお、ＥＣＵ１１には、イグニッションスイッチ（図示せず）をオフした後も、内蔵するマイコン１３に設けられているバックアップメモリを待機動作させるための暗電流が供給されている。
【００３６】
また、ＥＣＵ１１の入力側には、バッテリ１００の電力を供給する電源供給ライン１０２が接続されている。電源供給ライン１０２は、一端が電源ライン１０１のヒューズ１６より上流側（バッテリ側）に接続されており、他端がＥＣＵ１１、具体的には、ＥＣＵ１１が備えるトランジスタ１２のコレクタに接続されている。そして、電源供給ライン１０２には、上流側からヒューズ１４，１５及びルームランプ１０が設けられている。なお、ヒューズ１４，１５，１６，１７などは、ユーザにより着脱可能な位置、例えば車内のヒューズボックス内に設けられる。
【００３７】
トランジスタ１２は、エミッタ接地されており、ベースはマイコン１３に接続されている。そして、トランジスタ１２は、マイコン１３により駆動制御され、スイッチとして機能する。例えば、トランジスタ１２がオンされた場合、バッテリ１００から、電源ライン１０１、及び電源供給ライン１０２のヒューズ１４，１５を介してルームランプ１０に電力が供給される。これにより、ルームランプ１０は点灯する。また、トランジスタ１２がオフされた場合、バッテリ１００からの電力が遮断され、ルームランプ１０は消灯する。なお、後述するが、マイコン１３は、ドアの開閉状態に応じたスイッチ２２，３２，４２のオン／オフに対応してトランジスタ１２を駆動制御する。
【００３８】
電源ライン１０１のヒューズ１６より上流側には、ランプ用第１ライン（以下、第１ラインと言う）１０３が接続されている。第１ライン１０３には、上流側から順に、回路保護のためのヒューズ１７、カーテシランプ２０及びスイッチ２２が設けられている。なお、第１ライン１０３の下流側は接地されている。スイッチ２２は、カーテシランプ２０が設置されたドアの開閉に従ってオン／オフされる。例えば、ドアが開いた場合、スイッチ２２がオンとなり、バッテリ１００から、電源ライン１０１、及び第１ライン１０３のヒューズ１７を介してカーテシランプ２０に電力が供給される。これにより、カーテシランプ２０は点灯する。また、ドアが閉じた場合、スイッチ２２がオフとなり、バッテリ１００からの電力が遮断され、カーテシランプ２０は消灯する。このように、カーテシランプ２０は、ドアの開閉に従って点灯及び消灯する。
【００３９】
なお、電源供給ライン１０２及び第１ライン１０３は、電源ライン１０１のヒューズ１６より上流側に接続しているが、電源ライン１０１における接点以外では、互いに非接続である。
【００４０】
第１ライン１０３のヒューズ１７とカーテシランプ２０との間には、ランプ用第２ライン（以下、第２ラインと言う）１０４及びランプ用第３ライン（以下、第３ラインと言う）１０５が接続されている。第２ライン１０４には、上流側から順にカーテシランプ３０及びスイッチ３２、第３ライン１０５にはトランクランプ４０及びスイッチ４２がそれぞれ設けられている。即ち、直列接続されたカーテシランプ２０及びスイッチ２２と、カーテシランプ３０及びスイッチ３２と、トランクランプ４０及びスイッチ４２とは、並列接続されている。
【００４１】
なお、第２ライン１０４及び第３ライン１０５の下流側はそれぞれ接地されている。そして、スイッチ３２，４２は、それぞれカーテシランプ３０が設置されたドア及びトランクのドアの開閉に従ってオン／オフされ、カーテシランプ２０と同様にドアの開閉に従って点灯及び消灯する。
【００４２】
各ライン１０１，１０２，１０３，１０４，１０５は、ワイヤハーネスにより形成され、車両内に配索し易くなっている。また、本実施の形態では、ランプをカーテシランプ２０，３０及びトランクランプ４０としているが、その他のランプを追加し、又は減らすことも可能である。
【００４３】
ＥＣＵ１１とランプ２０，３０，４０及びスイッチ２２，３２，４２との間には、第１検知ライン１１０、第２検知ライン１１１、及び第３検知ライン１１２が接続されている。第１検知ライン１１０は、ＥＣＵ１１とカーテシランプ２０及びスイッチ２２との間に接続されている。また、第２検知ライン１１１は、ＥＣＵ１１とカーテシランプ３０及びスイッチ３２との間に接続されている。さらに、第３検知ライン１１２は、ＥＣＵ１１とトランクランプ４０及びスイッチ４２との間に接続されている。
【００４４】
各検知ライン１１０，１１１，１１２は、ＥＣＵ１１において、ＥＣＵ１１が有する電圧源１１ａ（１２Ｖ電源）にそれぞれ抵抗２００，２０１，２０２を介して接続されている。なお、ランプの他にさらに負荷を接続する場合には、抵抗２０３を介して電圧源１１ａに接続される。そして、マイコン１３は、検知ライン１１０，１１１，１１２が接続されるＥＣＵ１１の端子の電圧変位を検知することで、スイッチ２２，３２，４２の開閉状態を検知する。
【００４５】
例えば、スイッチ２２がオンされることにより、電圧源１１ａから第１検知ライン１１０及びスイッチ２２を介して電流が流れる。その結果、ＥＣＵ１１の第１検知ライン１１０が接続された端子の電圧レベルはＬｏｗ状態となる。また、スイッチ２２がオフされることにより、第１検知ライン１１０には電流が流れなくなり、ＥＣＵ１１の端子の電圧レベルはＨｉｇｈ状態となる。即ち、マイコン１３は、電圧レベルがＨｉｇｈ状態かＬｏｗ状態かを検知することにより、各スイッチ２２，３２，４２のオン／オフ状態を検知することができる。そして、マイコン１３は、検知結果に対応するドアの開閉状態に応じて、上述したトランジスタ１２の駆動制御を行う。具体的には、マイコン１３は、各スイッチ２２，３２，４２の何れかがオンである場合、トランジスタ１２を駆動し、全てがオフである場合、トランジスタ１２の駆動を停止する。従って、ルームランプ１０は、カーテシランプ２０，３０及びトランクランプ４０の何れかが点灯すれば点灯し、カーテシランプ２０，３０及びトランクランプ４０全てが消灯すれば消灯する。
【００４６】
上述したヒューズ１４，１７は、同時に着脱できる構造となっている。図２は、２つのヒューズ１４，１７を一体に構成した構造を示す図である。
【００４７】
２つのヒューズ１４，１７は、一体型ヒューズ５０を構成している。一体型ヒューズ５０は、内部にヒューズを収容する２つの収容体５１，５２と、２つの収容体５１，５２を支持する板状の支持部５３とを備えている。収容体５１には、平板上の２つの雄端子５１ａが下方に突出して設けられている。雄端子５１ａは、導電性であって、収容体５１に収容されるヒューズの一端が電気的に接続されている。また、収容体５２は、収容体５１と同様に、２つの雄端子５２ａが下方に突出して設けられている。支持部５３は、２つの収容体５１，５２を平行に支持している。
【００４８】
負荷制御回路の基板上には、一体型ヒューズ５０を装着するソケット５４が設けられている。ソケット５４は、上部が開放された直方体形状で、２つの空間５４ａ，５４ｂが形成されるよう、略中央で区切られている。２つの空間５４ａ，５４ｂには、一体型ヒューズ５０の２つの収容体５１，５２それぞれが、雄端子５１ａ，５２ａ側から差し込まれる。また、空間５４ａ，５４ｂ内には、差し込まれた雄端子５１ａ，５２ａ側と電気的に接触する図示しない２つの雌端子が設けられている。各雌端子は、ヒューズの接続先にそれぞれ接続されている。
【００４９】
ヒューズ１４，１７を同時に着脱することで、ヒューズの着脱時の工数を削減することができる。なお、ヒューズ１４，１７以外のヒューズを一体にしてもよいし、３つ以上のヒューズを一体に構成してもよい。
【００５０】
次に、以上のように構成された負荷制御回路において、カーテシランプ２０を点灯及び消灯させる場合の動作について説明する。カーテシランプ３０及びトランクランプ４０を点灯及び消灯させる場合については同様であるため説明は省略する。
【００５１】
カーテシランプ２０が設置されたフロントドアが開けられた場合、スイッチ２２がオンとなる。これにより、バッテリ１００からカーテシランプ２０に電力が供給され、カーテシランプ２０が点灯する。また、スイッチ２２がオンとなることにより、ＥＣＵ１１の電圧源１１ａから第１検知ライン１１０及びスイッチ２２を介して電流が流れる。これにより、ＥＣＵ１１の第１検知ライン１１０が接続された端子の電圧レベルはＬｏｗ状態となり、マイコン１３は、スイッチ２２がオンとなったことを検知する。そして、マイコン１３は、トランジスタ１２を駆動する。その結果、バッテリ１００からヒューズ１４，１５を介してルームランプ１０に電力が供給され、ルームランプ１０が点灯する。
【００５２】
また、カーテシランプ２０が設置されたフロントドアが閉じられた場合、スイッチ２２がオフとなる。これにより、バッテリ１００からの電力が遮断され、カーテシランプ２０が消灯する。また、スイッチ２２がオフとなることにより、ＥＣＵ１１の電圧源１１ａから第１検知ライン１１０に電流が流れなくなる。これにより、ＥＣＵ１１の第１検知ライン１１０が接続された端子の電圧レベルはＨｉｇｈ状態となり、マイコン１３は、スイッチ２２がオフとなったことを検知する。そして、マイコン１３は、トランジスタ１２の駆動を停止する。その結果、バッテリ１００からの電力が遮断され、ルームランプ１０が消灯する。
【００５３】
以上のように構成され、動作する負荷制御回路において、負荷制御回路が搭載された車両の輸送時には、ヒューズ１４，１７の両方が取り外される。
【００５４】
この状態において、例えば、フロントドアが開き、スイッチ２２がオンとなった場合、カーテシランプ２０は点灯しないが、ＥＣＵ１１から第１検知ライン１１０及びスイッチ２２を介して電流が流れる。このとき、ＥＣＵ１１の端子の電位が低下し、電圧レベルがＬｏｗ状態となり、その結果、トランジスタ１２が駆動される。このとき、ヒューズ１４，１７の両方が取り外されているため、ルームランプ１０にバッテリ１００からの電力が供給されることがないため、ルームランプ１０は点灯しない。
【００５５】
フロントドアが閉まり、スイッチ２２がオフとなった場合、第１検知ライン１１０からスイッチ２２を介して電流は流れない。また、ヒューズ１４，１７の両方が取り外され、電源供給ライン１０２（又はライン１０２，１０３）が切断されているため、図３で説明したように、第１検知ライン１１０からカーテシランプ２０及びルームランプ１０を介してＥＣＵ１１に流れる電流は発生しない。このため、ＥＣＵ１１の端子の電圧レベルがＨｉｇｈ状態となり、トランジスタ１２の駆動が停止される。
【００５６】
これにより、ＥＣＵ１１が無駄な駆動をせず、バッテリ１００の消費電力を抑制することができる。また、検知ライン１１０，１１１，１１２からライン１０３，１０４，１０５の上流側に電流が流れるのを防止するための整流素子（例えばダイオード）を設ける必要がなくなる。この結果、従来の回路（図３）との対比において、部品点数を少なくできる。また、各ライン１０３，１０４，１０５は、ワイヤハーネスにより形成されているため、部品点数を少なくできることで、図４で説明したような、時間及び手間の掛かる素子の取り付け作業を省くことができるため、製造効率の向上及びコストダウンを図ることができる。
【００５７】
なお、本実施の形態では、本発明の負荷制御回路をランプの点灯／消灯させる制御回路として説明したが、ランプ以外の他の負荷についても適用可能である。また、本実施の形態では、本発明の第１経路は、ルームランプ１０を備えた負荷制御回路の一つとしているが、複数の回路、ランプ以外の負荷、両者が混在している場合にも同様に適用可能である。
【００５８】
さらに、本実施の形態では、本発明における回路遮断／接続を主にヒューズ１４，１７の脱着によって行うことを想定しているが、ヒューズと直列接続したヒューズホルダを設けヒューズ型のショート片を脱着すること、同様に直列にスイッチ回路を設けること、あるいは、直列回路を形成するハーネスのコネクタの脱着により行う、前記スイッチ回路のオン／オフ制御をＥＣＵにおいてプログラムにより行うことも同様の効果を持つ実施例として挙げられる。
【００５９】
以上、本発明の好適な一実施の形態について、具体的に説明したが、各構成及び処理動作などは適宜変更可能であって、上述の実施の形態に限定されることはない。
【符号の説明】
【００６０】
１０ ルームランプ
１１ ＥＣＵ
１２ トランジスタ
１３ マイコン
１４ ヒューズ
２０ カーテシランプ
１００ バッテリ
１０２ 電源供給ライン
１０３ 第１ライン
１１０，１１１，１１２ 検知ライン
２００，２０１，２０２，２０３ 抵抗
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バッテリの電力を導き、バッテリ側から順に、過電流を遮断する第１保護手段、第１負荷及び第１スイッチが直列接続されている第１経路と、
バッテリの電力を導き、バッテリ側から順に第２負荷及び第２スイッチが直列接続されており、前記第２スイッチの状態に応じて前記第１スイッチを切り替える制御器の端子の一つと、前記第２負荷及び前記第２スイッチとの間を接続する検知ラインを有する第２経路と
をそれぞれ少なくとも一つ備え、
前記制御器は、
前記検知ラインから電流を流し、前記第２スイッチのオン／オフの切り換え動作に従って変化する前記検知ラインの電圧レベルにより前記第２スイッチの状態を検知する構成としてある車両用の負荷制御回路において、
前記第２経路の前記第２負荷よりバッテリ側に過電流を遮断する第２保護手段が接続されており、
前記第２経路は、
前記第１経路の前記第１保護手段より前記第１負荷側には非接続であり、
前記第２保護手段よりバッテリ側が前記第１保護手段よりバッテリ側で前記第１経路に接続してあり、
前記第１及び第２保護手段は、
一体的に着脱可能な構成としてある
ことを特徴とする負荷制御回路。
【請求項２】
前記第２スイッチは、
車両に開閉可能に設けられた開閉部材の開閉動作に従って切り替えられる構成としてあることを特徴とする請求項１に記載の負荷制御回路。
【請求項３】
前記第１負荷は、ルームランプであり、
前記第２負荷は、カーテシランプ及び／又はトランクランプである
ことを特徴とする請求項２に記載の負荷制御回路。
【請求項４】
前記第１保護手段は、
所定の電流値を超える電流が流れたときに前記第１経路を流れる電流を遮断するヒューズである
ことを特徴とする請求項１から３の何れか一つに記載の負荷制御回路。
【請求項５】
前記第２保護手段は、
所定の電流値を超える電流が流れたときに前記第２経路を流れる電流を遮断するヒューズである
ことを特徴とする請求項１から４の何れか一つに記載の負荷制御回路。
【請求項６】
前記第１経路、前記検知ライン及び前記第２経路は、ワイヤハーネスにより形成されていることを特徴とする請求項１から５の何れか一つに記載の負荷制御回路。
【請求項７】
請求項１から６の何れか一つに記載の負荷制御回路を備えた車両におけるバッテリ上がり防止方法であって、駐車時に前記負荷制御回路の前記第１経路の第１保護手段により該経路を電気的に遮断することを特徴とするバッテリ上がり防止方法。
【請求項１】
バッテリの電力を導き、バッテリ側から順に、過電流を遮断する第１保護手段、第１負荷及び第１スイッチが直列接続されている第１経路と、
バッテリの電力を導き、バッテリ側から順に第２負荷及び第２スイッチが直列接続されており、前記第２スイッチの状態に応じて前記第１スイッチを切り替える制御器の端子の一つと、前記第２負荷及び前記第２スイッチとの間を接続する検知ラインを有する第２経路と
をそれぞれ少なくとも一つ備え、
前記制御器は、
前記検知ラインから電流を流し、前記第２スイッチのオン／オフの切り換え動作に従って変化する前記検知ラインの電圧レベルにより前記第２スイッチの状態を検知する構成としてある車両用の負荷制御回路において、
前記第２経路の前記第２負荷よりバッテリ側に過電流を遮断する第２保護手段が接続されており、
前記第２経路は、
前記第１経路の前記第１保護手段より前記第１負荷側には非接続であり、
前記第２保護手段よりバッテリ側が前記第１保護手段よりバッテリ側で前記第１経路に接続してあり、
前記第１及び第２保護手段は、
一体的に着脱可能な構成としてある
ことを特徴とする負荷制御回路。
【請求項２】
前記第２スイッチは、
車両に開閉可能に設けられた開閉部材の開閉動作に従って切り替えられる構成としてあることを特徴とする請求項１に記載の負荷制御回路。
【請求項３】
前記第１負荷は、ルームランプであり、
前記第２負荷は、カーテシランプ及び／又はトランクランプである
ことを特徴とする請求項２に記載の負荷制御回路。
【請求項４】
前記第１保護手段は、
所定の電流値を超える電流が流れたときに前記第１経路を流れる電流を遮断するヒューズである
ことを特徴とする請求項１から３の何れか一つに記載の負荷制御回路。
【請求項５】
前記第２保護手段は、
所定の電流値を超える電流が流れたときに前記第２経路を流れる電流を遮断するヒューズである
ことを特徴とする請求項１から４の何れか一つに記載の負荷制御回路。
【請求項６】
前記第１経路、前記検知ライン及び前記第２経路は、ワイヤハーネスにより形成されていることを特徴とする請求項１から５の何れか一つに記載の負荷制御回路。
【請求項７】
請求項１から６の何れか一つに記載の負荷制御回路を備えた車両におけるバッテリ上がり防止方法であって、駐車時に前記負荷制御回路の前記第１経路の第１保護手段により該経路を電気的に遮断することを特徴とするバッテリ上がり防止方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１０−１９５０５８（Ｐ２０１０−１９５０５８Ａ）
【公開日】平成２２年９月９日（２０１０．９．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−３８６６９（Ｐ２００９−３８６６９）
【出願日】平成２１年２月２０日（２００９．２．２０）
【出願人】（３９５０１１６６５）株式会社オートネットワーク技術研究所 (2,668)
【出願人】（０００１８３４０６）住友電装株式会社 (6,135)
【出願人】（０００００２１３０）住友電気工業株式会社 (12,747)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年９月９日（２０１０．９．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年２月２０日（２００９．２．２０）
【出願人】（３９５０１１６６５）株式会社オートネットワーク技術研究所 (2,668)
【出願人】（０００１８３４０６）住友電装株式会社 (6,135)
【出願人】（０００００２１３０）住友電気工業株式会社 (12,747)
【Ｆターム（参考）】
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