配線構造
【課題】車両のドア部に設けられた２つの電装負荷を、ドア部と本体部間に配設された２本の接続線路を利用して制御可能な配線構造を提供する。
【解決手段】本発明の一実施形態に係る配線構造３０は、接続線路Ｌ５ａ，Ｌ５ｂと、本体部１２に設けられた入力制御部４０と、ドア部１１に設けられた負荷選択部５０とを備える。入力制御部４０は、第１の動作信号が入力され且つ第２の動作信号が入力されていない場合に接続線路Ｌ５ａ，Ｌ５ｂ間に直流電圧を供給し、少なくとも第２の動作信号が入力されている場合には接続線路Ｌ５ａ，Ｌ５ｂ間に高周波電圧を供給する。負荷選択部５０は、接続線路Ｌ５ａ，Ｌ５ｂ間の電圧が直流電圧である場合に電装負荷２１のみに電流を供給し、接続線路Ｌ５ａ，Ｌ５ｂ間の電圧が高周波電圧である場合には少なくとも電装負荷２２に電流を供給する。
【解決手段】本発明の一実施形態に係る配線構造３０は、接続線路Ｌ５ａ，Ｌ５ｂと、本体部１２に設けられた入力制御部４０と、ドア部１１に設けられた負荷選択部５０とを備える。入力制御部４０は、第１の動作信号が入力され且つ第２の動作信号が入力されていない場合に接続線路Ｌ５ａ，Ｌ５ｂ間に直流電圧を供給し、少なくとも第２の動作信号が入力されている場合には接続線路Ｌ５ａ，Ｌ５ｂ間に高周波電圧を供給する。負荷選択部５０は、接続線路Ｌ５ａ，Ｌ５ｂ間の電圧が直流電圧である場合に電装負荷２１のみに電流を供給し、接続線路Ｌ５ａ，Ｌ５ｂ間の電圧が高周波電圧である場合には少なくとも電装負荷２２に電流を供給する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は車両のドア部に設けられた２つの電装負荷を制御するための配線構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年の自動車（車両）においては、ドアミラーにターンランプやデイタイムランプ、ヒータなど様々な電気系統機器が設けられることがある（例えば、特許文献１）。これらの電気系統機器は、動作タイミングがそれぞれ異なるため、特許文献１では、電気系統機器の制御をそれぞれ別系統にしている。
【特許文献１】特開２００４−３５２０７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、自動車におけるドア部と本体部との間には、ゴム製で筒状のゴムブーツが設けられており、そのゴムブーツ内に、パワーウインド、パワードアロック、ドアミラーの電動格納のような各電装負荷への給電用の配線が通されている。通常、各電装負荷への給電は２線式である。そのため、既存の電装負荷と動作タイミングの異なる新たな電装負荷を追加する場合、特許文献１に記載されているようにそれらを別系統で制御しようとすると、ゴムブーツ内に新たな配線を通さなければならないが、作業に手間がかかるという問題があった。
【０００４】
そこで、本発明は、車両のドア部に設けられた２つの電装負荷を、ドア部と本体部間に配設された２本の接続線路を利用して制御可能な配線構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る配線構造は、車両のドア部に設けられた第１及び第２の電装負荷の動作を制御するための配線構造であって、（１）車両の本体部とドア部との間に配設された第１及び第２の接続線路と、（２）本体部に設けられており、第１及び第２の接続線路に接続されると共に第１の電装負荷を動作させるための第１の動作信号及び第２の電装負荷を動作させるための第２の動作信号を受け、第１及び第２の動作信号に応じて第１及び第２の接続線路間に供給する電圧を制御する入力制御部と、（３）ドア部に設けられており、第１及び第２の接続線路に接続されると共に第１及び第２の電装負荷に接続され、第１及び第２の接続線路間の電圧に応じて第１及び第２の電装負荷へ供給する電流を制御することによって、第１及び第２の電装負荷の動作を制御する負荷選択部とを備える。（４）入力制御部は、第１の動作信号が入力されており且つ第２の動作信号が入力されていない場合に第１及び第２の接続線路間に低周波電圧又は直流電圧を供給し、少なくとも第２の動作信号が入力されている場合には第１及び第２の接続線路間に低周波電圧より高周波数を有する高周波電圧を供給する。（５）負荷選択部は、第１及び第２の接続線路間の電圧が低周波電圧又は直流電圧である場合に第１の電装負荷のみに電流を供給し、第１及び第２の接続線路間の電圧が高周波電圧である場合には少なくとも第２の電装負荷に電流を供給する。
【０００６】
この配線構造によれば、第１の動作信号が入力され且つ第２の動作信号が入力されていない場合に、入力制御部によって第１及び第２の接続線路間に低周波電圧又は直流電圧が供給され、負荷選択部によって第１の電装負荷のみに電流が流れるように電流が制御されるので、第１の電装負荷のみを動作させることができる。一方、少なくとも第２の動作信号が入力されている場合には、入力制御部によって第１及び第２の接続線路間に高周波電圧が供給され、負荷選択部によって少なくとも第２の電装負荷に電流が流れるように電流が制御されるので、少なくとも第２の電装負荷を動作させることができる。したがって、この配線構造によれば、ドア部と本体部との間に配設された２本の接続線路（第１及び第２の接続線路）を利用して、ドア部に設けられた２つの電装負荷、すなわち、第１及び第２の電装負荷の動作をそれぞれに制御することができる。
【０００７】
上記した負荷選択部は、第１の電装負荷を第１及び第２の接続線路間に直接接続すると共に、第２の電装負荷を第１及び第２の接続線路間にハイパスフィルタを介して接続することが好ましい。この構成によれば、ハイパスフィルタのカットオフ周波数を低周波電圧の周波数と高周波電圧の周波数との間の周波数に設定することによって、第１及び第２の接続線路間の電圧が低周波電圧又は直流電圧である場合に第１の電装負荷のみに低周波電流又は直流電流が供給され、第１の電装負荷のみを動作させることができる。一方、第１及び第２の接続線路間の電圧が高周波電圧である場合には第１及び第２の電装負荷に高周波電流が供給され、第１及び第２の電装負荷を動作させることができる。
【０００８】
また、上記した負荷選択部は、第１の電装負荷を第１及び第２の接続線路間に直接接続すると共に、第２の電装負荷を第１及び第２の接続線路間に容量素子を直列に介して接続することが好ましい。この構成によれば、第１及び第２の接続線路間の電圧が直流電圧である場合に第１の電装負荷のみに直流電流が供給され、第１の電装負荷のみを動作させることができる。一方、第１及び第２の接続線路間の電圧が高周波電圧である場合には第１及び第２の電装負荷に高周波電流が供給され、第１及び第２の電装負荷を動作させることができる。
【０００９】
上記した入力制御部は、（１）第１の基準電圧を受ける第１の入力端子と、（２）第１の基準電圧より低い電圧値を有する第２の基準電圧を受ける第２の入力端子と、（３）第１の接続線路に接続された第１の出力端子と、（４）第２の接続線路及び第２の入力端子に接続された第２の出力端子と、（５）第１の入力端子と第１の出力端子とにそれぞれ接続された二つの電流端子を有する第１のトランジスタと、（６）第１の動作信号を受ける制御端子と、第１のトランジスタの制御端子及び第２の入力端子にそれぞれ接続された二つの電流端子とを有する第２のトランジスタと、（７）第２の動作信号を受ける制御端子と、第２のトランジスタの制御端子及び第２の入力端子にそれぞれ接続された二つの電流端子とを有する第３のトランジスタと、（８）第２の動作信号が入力されているときに繰り返しパルス電圧を生成するパルス電圧生成回路と、（９）パルス電圧生成回路からの繰り返しパルス電圧を受ける制御端子と、第１のトランジスタの制御端子及び第２の入力端子にそれぞれ接続された二つの電流端子とを有する第４のトランジスタとを有することが好ましい。
【００１０】
この構成によれば、第１の動作信号が入力され且つ第２の動作信号が入力されていない場合に、第３及び第４のトランジスタがオフ状態となると共に第２のトランジスタがオン状態となり、その結果、第１の動作信号に応じて第１のトランジスタがオン状態となるので、第１及び第２の接続線路間に低周波電圧又は直流電圧が発生する。一方、第２の動作信号が入力されている場合には、第１の動作信号によらず、第３のトランジスタがオン状態となると共に第２のトランジスタがオフ状態となり、第４のトランジスタはパルス電圧生成回路からの繰り返しパルス電圧に応じてオン／オフを繰り返す。その結果、第１のトランジスタは第２の動作信号に応じてオン／オフを繰り返すので、第１及び第２の接続線路間に高周波電圧が発生する。したがって、この構成によれば、第１の動作信号が入力されており且つ第２の動作信号が入力されていない場合に第１及び第２の接続線路間に低周波電圧又は直流電圧を供給することができ、少なくとも第２の動作信号が入力されている場合には第１及び第２の接続線路間に高周波電圧を供給することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の配線構造によれば、車両のドア部に設けられた２つの電装負荷を、ドア部と本体部間に配設される２本の接続線路を利用して制御することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、各図面において同一又は相当の部分に対しては同一の符号を付すこととする。
【００１３】
図１を利用して本発明に係る配線構造の一実施形態について説明する。図１は、本発明に係る配線構造の一実施形態を含んだ車両の負荷制御システムの模式図である。
【００１４】
図１に示す負荷制御システム１は、自動車（車両）１０の左右のドア部１１に設けられた動作させるタイミングの異なるヒータ（第１の電装負荷）２１及びターンランプ（第２の電装負荷）２２の動作を制御するためのものである。図１では、左側のドア部１１に対して示しているが、右側のドア部１１に対する構成も同様である。そのため、以下、特に断らない限り、左側のドア部１１について説明する。
【００１５】
負荷制御システム１は、上記ヒータ２１及びターンランプ２２と、自動車１０の本体部１２に設けられたターンランプスイッチ部（以下、「ＴＬスイッチ部」と称す）２３、イグニッションスイッチ部（以下、「ＩＧスイッチ部」と称す）２４、バッテリ（直流電圧源）２５及びヒータスイッチ２９を有しており、ＴＬスイッチ部２３、ＩＧスイッチ部２４、バッテリ２５及びヒータスイッチ２９と、ヒータ２１及びターンランプ２２とは、配線部（配線構造）３０を介して接続されている。なお、ＩＧスイッチ部２４は、直流電圧源（例えばバッテリ２５等）と電気的に接続されており、ＯＮ状態で直流電圧を生成する。ＩＧスイッチ部２４によって生成された直流電圧は、ヒータスイッチ２９がＯＮ状態となったときに出力される。また、ＴＬスイッチ部２３は、ＯＮ状態中、所定の電圧値を有するパルス状のターンパルス信号（第２の動作信号）を周期的に出力する。
【００１６】
ヒータ２１は、図２に示すようにドア部１１に備えられたドアミラー１３に配設されており、ターンランプ２２は、ドアミラー１３のカバー部に配設されている。図２は、ドア部１１の模式図であり、図２においては、ターンランプ２２の外観を示している。ターンランプ２２は、自動車１０が左右何れかに曲がるときやハザードを点灯させる際に使用されるいわゆる方向指示器である。ターンランプ２２は、ＴＬスイッチ部２３がＯＮ状態になったとき、ターンパルス信号に応じて動作する。また、ヒータ２１は、配線部３０に接続されており、ＩＧスイッチ部２４及びヒータスイッチ２９がＯＮ状態になったときに発熱してドアミラー１３を加熱する。なお、ヒータスイッチ２９がＯＮ状態になることで、後述する入力制御部４０には、ＩＧスイッチ部２４から出力される直流電圧が供給されることになる。よって、以下では、ヒータスイッチ２９がＯＮ状態のときに、入力制御部４０に供給される直流電圧をヒータ信号（第１の動作信号）と称す。
【００１７】
ＴＬスイッチ部２３、ＩＧスイッチ部２４及びヒータスイッチ２９、バッテリ２５は、配線部３０への接続用のコネクタＣ１に電気配線Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３を介して接続されている。これにより、配線部３０に、ターンパルス信号、ヒータ信号、及びバッテリ２５からの直流電圧が供給されることになる。また、コネクタＣ１には、一端が接地された基準電位線Ｌ４が接続されているため、配線部３０に接地電圧（グランド電圧）が供給されることになる。
【００１８】
配線部３０は、負荷制御システム１の一部を構成しており、ＴＬスイッチ部２３、ヒータスイッチ２９からのターンパルス信号及びヒータ信号に応じてターンランプ２２及びヒータ２１の動作を制御するためのものである。配線部３０は、本体部１２とドア部１１との間に配設された電気配線（第１の接続線路）Ｌ５ａ及び電気配線（第２の接続線路）Ｌ５ｂと、本体部１２側に設けられた入力制御部４０と、ドア部１１側に設けられた負荷選択部５０とを含んで構成されている。
【００１９】
電気配線Ｌ５ａ，Ｌ５ｂは、本体部１２及びドア部１１の間のドアヒンジ部分に設けられたゴム製の筒状体であるゴムブーツ内に配置されている。電気配線Ｌ５ａ，Ｌ５ｂの両端はコネクタＣ２及びコネクタＣ３に接続されており、コネクタＣ２及びコネクタＣ３に接続可能なコネクタＣ４及びコネクタＣ５を利用して入力制御部４０及び負荷選択部５０に接続できるようになっている。なお、コネクタＣ２はコネクタＣ１とも接続可能なものである。
【００２０】
入力制御部４０は、コネクタＣ１に接続されるコネクタＣ６を介してＴＬスイッチ部２３、ＩＧスイッチ部２４及びヒータスイッチ２９、バッテリ２５、基準電位線Ｌ４に電気的に接続されると共に、コネクタＣ２，Ｃ４を介して電気配線Ｌ５ａ，Ｌ５ｂに接続されている。
【００２１】
具体的には、入力制御部４０の第１の入力端子４０ａはバッテリ２５に接続されており、第２の入力端子４０ｂは基準電位線Ｌ４に接続されている。なお、バッテリ２５の電圧が第１の基準電圧であり、基準電位線Ｌ４の電圧が第２の基準電圧である。また、入力制御部４０の第１の制御端子４０ｃにはヒータスイッチ２９からのヒータ信号が入力され、第２の制御端子４０ｄにはＴＬスイッチ部２３からのターンパルス信号が入力される。また、入力制御部４０の第１の出力端子４０ｅは電気配線Ｌ５ａに接続されており、第２の出力端子４０ｆは電気配線Ｌ５ｂに接続されている。
【００２２】
これにより、入力制御部４０には、バッテリ２５の電圧、ヒータ信号及びターンパルス信号、並びに接地電圧が供給され、電気配線Ｌ５ａ，Ｌ５ｂに電圧を供給できることになる。具体的には、入力制御部４０は、ヒータ信号が入力され且つターンパルス信号が入力されていない場合に、電気配線Ｌ５ａ，Ｌ５ｂ間に直流電圧を供給し、少なくともターンパルス信号が入力されている場合には、電気配線Ｌ５ａ，Ｌ５ｂ間にパルス電圧（高周波電圧）を供給する。
【００２３】
負荷選択部５０は、コネクタＣ３，Ｃ５を介して電気配線Ｌ５ａ，Ｌ５ｂに接続されると共に、ヒータ２１及びターンランプ２２に接続されている。具体的には、負荷選択部５０の第１の入力端子５０ａは電気配線Ｌ５ａに接続されており、第２の入力端子５０ｂは電気配線Ｌ５ｂに接続されている。また、負荷選択部５０の第１及び第２の出力端子５０ｃ，５０ｄ間にはヒータ２１が接続されており、第３及び第４の出力端子５０ｅ，５０ｆ間にはターンランプ２２が接続されている。
【００２４】
これにより、負荷選択部５０は、電気配線Ｌ５ａ，Ｌ５ｂと、ヒータ２１及びターンランプ２２とを電気的に接続しており、電気配線Ｌ５ａ，Ｌ５ｂ間の電圧が直流電圧である場合に、ヒータ２１に電流を流して、ヒータ２１を動作させる。逆に、電気配線Ｌ５ａ，Ｌ５ｂ間の電圧がパルス電圧である場合には、ヒータ２１及びターンランプ２２に電流を流してそれらを動作させる。
【００２５】
次に、上記した入力制御部４０及び負荷選択部５０について詳細に説明する。図３は、入力制御部４０及び負荷選択部５０を示す回路図である。図３には、負荷制御システム１の主な構成要素と配線部３０との接続関係も示している。なお、ターンランプ２２は複数の発光ダイオードからなるものであるが、図３においてはターンランプ２２をダイオードとインピーダンスとして模式的に表しており、同様にヒータ２１をインピーダンスとして模式的に表している。
【００２６】
図３に示すように、入力制御部４０は、第１〜第４のトランジスタ４１，４２，４３，４４とワンショットマルチバイブレータ４５，４６とを有している。本実施形態では、第１のトランジスタ４１はｐｎｐ型バイポーラトランジスタであり、第２〜第４のトランジスタ４２，４３，４４はｎｐｎ型バイポーラトランジスタである。また、ワンショットマルチバイブレータ４５，４６はフィードバック接続されることによって特許請求の範囲に記載したパルス電圧生成回路として機能する。
【００２７】
トランジスタ４１のエミッタ（電流端子）は第１の入力端子４０ａに接続されており、コレクタ（電流端子）は第１の出力端子４０ｅに接続されている。トランジスタ４１のエミッタとベース（制御端子）との間には抵抗素子６１が接続されており、トランジスタ４１のベースは、トランジスタ４２のコレクタ（電流端子）及びトランジスタ４４のコレクタ（電流端子）に抵抗素子６２を介して接続されている。
【００２８】
トランジスタ４２のエミッタ（電流端子）は第２の入力端子４０ｂに接続されており、ベース（制御端子）は抵抗素子６３を介して第１の制御端子４０ｃに接続されている。トランジスタ４２のベースは抵抗素子６３及び抵抗素子６４を介して第２の入力端子４０ｂにも接続されている。また、トランジスタ４２のベースは、トランジスタ４３のコレクタ（電流端子）に接続されている。
【００２９】
トランジスタ４３のエミッタ（電流端子）は第２の入力端子４０ｂに接続されており、ベース（制御端子）は抵抗素子６５を介して第２の制御端子４０ｄに接続されている。
【００３０】
トランジスタ４４のエミッタ（電流端子）は第２の入力端子４０ｂに接続されており、ベース（制御端子）は抵抗素子６６を介してマルチバイブレータ４６の第１の出力端子Ｑに接続されている。
【００３１】
マルチバイブレータ４６の第２の出力端子ＸＱはマルチバイブレータ４５の第１の入力端子Ａにダイオード６７を介してフィードバック接続されている。ダイオード６７のアノードはマルチバイブレータ４５の第１の入力端子Ａに接続されており、カソードはマルチバイブレータ４６の第２の出力端子ＸＱに接続されている。
【００３２】
マルチバイブレータ４５の第１の入力端子Ａは抵抗素子６８を介して第１の入力端子４０ａに接続されると共に、ダイオード６９を介して第２の制御端子４０ｄに接続されている。ダイオード６９のアノードはマルチバイブレータ４５の第１の入力端子Ａに接続されており、カソードは第２の制御端子４０ｄに接続されている。なお、上記構成でダイオード６７，６９を設けることによって、マルチバイブレータ４５の第１の入力端子Ａには、ＴＬスイッチ部２３の出力信号とマルチバイブレータ４６の第２の出力端子ＸＱからの出力信号とのＡＮＤ信号が入力されることとなり、ＴＬスイッチ部２３の出力信号及びマルチバイブレータ４６の第２の出力端子ＸＱからの出力信号が共にハイレベルであるときにのみ、マルチバイブレータ４５の第１の入力端子Ａにハイレベルの信号が入力される。
【００３３】
マルチバイブレータ４５の第２の入力端子Ｂ及びセット端子ＣＤは第１の入力端子４０ａに接続されており、パルス幅制御端子Ｔ１は第２の入力端子４０ｂに接続されている。また、パルス幅制御端子Ｔ２は抵抗素子７１を介して第１の入力端子４０ａに接続されており、パルス幅制御端子Ｔ１，Ｔ２間には容量素子７０が接続されている。
【００３４】
本実施形態では、マルチバイブレータ４５にはＴＣ４５２８（株式会社東芝製）が用いられる。マルチバイブレータ４５の第２の入力端子Ｂの電圧及びセット端子ＣＤの電圧はハイレベルであるので、第１の入力端子Ａの電圧がローレベルからハイレベルに遷移する際に、第１の出力端子Ｑにハイレベルの単パルス電圧を発生すると共に第２の出力端子ＸＱにローレベルの単パルス電圧を発生する。これらの単パルス電圧のパルス幅は容量素子７０と抵抗素子７１との時定数で決定され、本実施形態では５ｍＳである。マルチバイブレータ４５の第１の出力端子Ｑはマルチバイブレータ４６の第２の入力端子Ｂに接続されている。
【００３５】
マルチバイブレータ４６の第１の入力端子Ａは第２の入力端子４０ｂに接続されており、セット端子ＣＤは第１の入力端子４０ａに接続されている。また、パルス幅制御端子Ｔ１は第２の入力端子４０ｂに接続されており、パルス幅制御端子Ｔ２は抵抗素子７３を介して第１の入力端子４０ａに接続されている。パルス幅制御端子Ｔ１，Ｔ２間には容量素子７２が接続されている。
【００３６】
本実施形態では、マルチバイブレータ４６にもＴＣ４５２８（東芝株式会社製）が用いられる。マルチバイブレータ４６の第１の入力端子Ａの電圧はローレベルであり、セット端子ＣＤの電圧はハイレベルであるので、第２の入力端子Ｂの電圧がハイレベルからローレベルに遷移する際に、第１の出力端子Ｑにハイレベルの単パルス電圧を発生すると共に第２の出力端子ＸＱにローレベルの単パルス電圧を発生する。これらの単パルス電圧のパルス幅も容量素子７２と抵抗素子７３との時定数で決定され、本実施形態では５ｍＳである。
【００３７】
このようにして、マルチバイブレータ４５，４６は、ハイレベルの第２の動作信号が入力されているときに、上記した単パルス電圧を繰り返し出力することによって、繰り返し周波数１００Ｈｚの繰り返しパルス電圧を生成する。
【００３８】
負荷選択部５０は、第１の入力端子５０ａと第３の出力端子５０ｅとの間に容量素子５１を有している。また、負荷選択部５０の第１の入力端子５０ａは第１の出力端子５０ｃに接続されており、負荷選択部５０の第２の入力端子５０ｂは第２及び第３の出力端子５０ｄ，５０ｆに接続されている。
【００３９】
すなわち、負荷選択部５０は、ヒータ２１を電気配線Ｌ５ａ，Ｌ５ｂ間に直接接続すると共に、ターンランプ２２を電気配線Ｌ５ａ，Ｌ５ｂ間に容量素子５１を直列に介して接続する。なお、本実施形態では、負荷選択部５０は、ターンランプ２２に対して並列に接続されるダイオード５２を有している。ダイオード５２は、ターンランプ２２がオフ状態であるときにターンランプ２２の端子間電圧を放電する。
【００４０】
次に、図４を参照して、配線部３０の動作を説明する。図４は、配線部３０における各部信号波形を示すタイミングチャートである。まず、ＩＧスイッチ部２４がオン状態で直流電圧を生成しており、ヒータスイッチ２９及びＴＬスイッチ部がオフ状態、すなわちヒータ信号及びターンパルス信号が共にローレベルであるときには、トランジスタ４２，４３，４４がオフ状態であり、その結果トランジスタ４１がオフ状態であるので、ヒータ２１及びターンランプ２２は動作しない。
【００４１】
ここで、ＴＬスイッチ部がオン状態となり、パルス状のハイレベルのターンパルス信号が入力されると（時点ｔ１）、マルチバイブレータ４５，４６によって繰り返し周波数１００Ｈｚの繰り返しパルス電圧が生成され、トランジスタ４４がオン／オフを繰り返す。すると、トランジスタ４１がオン／オフを繰り返し、電気配線Ｌ５ａ，Ｌ５ｂ間に周波数１００Ｈｚのパスル状の交流電圧が生成される。その結果、ターンランプ２２及びヒータ２１にパルス状の交流電流が供給され、ターンランプ２２が交流駆動されて点灯すると共にヒータ２１が動作する。本実施形態では、ヒータ信号がローレベルであっても、ターンパルス信号に応じてヒータ２１が断続的に動作することとなるが、実使用上問題ではない。
【００４２】
上記したように、ＴＬスイッチ部２３がオン状態であるときには、パルス状のターンパルス信号は周期的に生成されるので、ターンランプ２２はターンパルス信号に応じて点滅を繰り返す。
【００４３】
次に、再びヒータ信号及びターンパルス信号が共にローレベルであるときに戻る。ここで、ヒータスイッチ２９がオン状態となり、ハイレベルのヒータ信号が入力されると（時点ｔ２）、トランジスタ４２がオン状態となる。すると、トランジスタ４１がオン状態となり、電気配線Ｌ５ａ，Ｌ５ｂ間に直流電圧を生成する。その結果、ヒータ２１に直流電流が供給されてヒータ２１が動作するが、容量素子５１は直流電流をカットするのでターンランプ２２には直流電流が流れずターンランプ２２は点灯しない。
【００４４】
次に、ＴＬスイッチ部２３もオン状態となり、ハイレベルのターンパルス信号も入力されると（時点ｔ３）、トランジスタ４３がオン状態となり、トランジスタ４２がオフ状態となる。一方、マルチバイブレータ４５，４６によって繰り返しパルス電圧が生成され、トランジスタ４４がオン／オフを繰り返す。すると、トランジスタ４１がオン／オフを繰り返し、電気配線Ｌ５ａ，Ｌ５ｂ間にパルス電圧が生成される。その結果、ヒータ２１及びターンランプ２２にパルス電流が供給され、ヒータ２１が動作を継続しつつターンランプ２２が交流駆動されて点灯する。本実施形態では、ヒータ２１が動作中にターンランプ２２を点灯させると、ヒータ２１が断続的に動作することとなるが、ドアミラー１３を過熱する機能を十分に果たすことができる。
【００４５】
上記したように、ＴＬスイッチ部２３がオン状態であるときには、パルス状のターンパルス信号は周期的に生成されるので、ターンランプ２２はターンパルス信号に応じて点滅を繰り返す。
【００４６】
このように、本実施形態の配線部３０によれば、ヒータ信号が入力されており且つターンパルス信号が入力されていないときには、入力制御部４０によって電気配線Ｌ５ａ，Ｌ５ｂ間に直流電圧が供給され、負荷選択部５０によってヒータ２１のみに直流電流が供給される。一方、ターンパルス信号が入力されている場合には、ヒータ信号にかかわらず、入力制御部４０によって電気配線Ｌ５ａ，Ｌ５ｂ間にパルス電圧が供給され、負荷選択部５０によって少なくともターンランプ２２にパルス電流が供給される。したがって、本実施形態の配線部３０によれば、一対の電気配線Ｌ５ａ，Ｌ５ｂによって動作タイミングが異なるヒータ２１及びターンランプ２２の動作を独立に制御することができる。
【００４７】
そのため、本実施形態の配線部３０は、例えば、予めターンランプ２２（又はヒータ２１）がドアミラー１３に配設されており、ヒータ２１（又はターンランプ２２）を後付けする場合などに特に有効である。本実施形態の配線部３０によれば、ヒータ２１をドアミラー１３に後付けする場合、ドアミラー１３のカバー部に設けられたターンランプ２２への電圧供給用にドア部１１と本体部１２との間に予め設けられた一対の電気配線Ｌ５ａ，Ｌ５ｂをヒータ２１の電圧供給用電気配線として利用することができるため、新たにドア部１１と本体部１２間に電気配線を増設せずに、ドアミラー１３にヒータ２１を取り付けることが可能である。
【００４８】
なお、本発明は上記した本実施形態に限定されることなく種々の変形が可能である。
【００４９】
本実施形態では、入力制御部４０は、ヒータ信号（第１の動作信号）が入力されており且つターンパルス信号（第２の動作信号）が入力されていない場合に、電気配線（第１及び第２の接続線路）Ｌ５ａ，Ｌ５ｂ間に直流電圧を供給したが、低周波電圧を供給してもよい。この低周波電圧の周波数は、少なくとも前記第２の動作信号が入力されている場合に電気配線Ｌ５ａ，Ｌ５ｂ間に供給されるパルス電圧（高周波電圧）の周波数、すなわちマルチバイブレータ（パルス電圧生成回路）４５，４６からの繰り返しパルス電圧の周波数よりも低周波数である。このとき、負荷選択部５０は、容量素子５１の代わりにハイパスフィルタを有する。このハイパスフィルタのカットオフ周波数は、入力制御部４０によって供給される低周波電圧と高周波電圧との間の周波数である。
【００５０】
また、本実施形態では、第１の電装負荷としてヒータ２１を例示したが、第１の電装負荷には様々な電気系統機器（例えば、デイタイムアンプ、足下灯など）が適用可能である。
【００５１】
また、本実施形態では、トランジスタ４１〜４４としてバイポーラトランジスタを例示したがトランジスタはＦＥＴであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明に係る配線構造の一実施形態を含んだ車両の負荷制御システムの模式図である。
【図２】図１に示すドア部の模式図である。
【図３】図１に示す入力制御部及び負荷選択部を示す回路図である。
【図４】図３に示す配線構造の各部信号波形を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
【００５３】
１…負荷制御システム、１０…車両、１１…ドア部、１２…本体部、１３…ドアミラー、２１…ヒータ、２２…ターンランプ、２３…ターンランプスイッチ部、２４…イグニッションスイッチ部、２５…バッテリ（第１の基準電圧）、Ｌ４…基準電位線（第２の基準電圧）、２９…ヒータスイッチ、３０…配線部（配線構造）、Ｌ５ａ…電気配線（第１の接続線路）、Ｌ５ｂ…電気配線（第２の接続線路）、４０…入力制御部（４０ａ…第１の入力端子、４０ｂ…第２の入力端子、４０ｃ…第１の制御端子、４０ｄ…第２の制御端子、４０ｅ…第１の出力端子、４０ｆ…第２の出力端子）、４１…第１のトランジスタ、４２…第２のトランジスタ、４３…第３のトランジスタ、４４…第４のトランジスタ、４５，４６…ワンショットマルチバイブレータ（パルス電圧生成回路）、５０…負荷選択部、５１…容量素子。
【技術分野】
【０００１】
本発明は車両のドア部に設けられた２つの電装負荷を制御するための配線構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年の自動車（車両）においては、ドアミラーにターンランプやデイタイムランプ、ヒータなど様々な電気系統機器が設けられることがある（例えば、特許文献１）。これらの電気系統機器は、動作タイミングがそれぞれ異なるため、特許文献１では、電気系統機器の制御をそれぞれ別系統にしている。
【特許文献１】特開２００４−３５２０７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、自動車におけるドア部と本体部との間には、ゴム製で筒状のゴムブーツが設けられており、そのゴムブーツ内に、パワーウインド、パワードアロック、ドアミラーの電動格納のような各電装負荷への給電用の配線が通されている。通常、各電装負荷への給電は２線式である。そのため、既存の電装負荷と動作タイミングの異なる新たな電装負荷を追加する場合、特許文献１に記載されているようにそれらを別系統で制御しようとすると、ゴムブーツ内に新たな配線を通さなければならないが、作業に手間がかかるという問題があった。
【０００４】
そこで、本発明は、車両のドア部に設けられた２つの電装負荷を、ドア部と本体部間に配設された２本の接続線路を利用して制御可能な配線構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る配線構造は、車両のドア部に設けられた第１及び第２の電装負荷の動作を制御するための配線構造であって、（１）車両の本体部とドア部との間に配設された第１及び第２の接続線路と、（２）本体部に設けられており、第１及び第２の接続線路に接続されると共に第１の電装負荷を動作させるための第１の動作信号及び第２の電装負荷を動作させるための第２の動作信号を受け、第１及び第２の動作信号に応じて第１及び第２の接続線路間に供給する電圧を制御する入力制御部と、（３）ドア部に設けられており、第１及び第２の接続線路に接続されると共に第１及び第２の電装負荷に接続され、第１及び第２の接続線路間の電圧に応じて第１及び第２の電装負荷へ供給する電流を制御することによって、第１及び第２の電装負荷の動作を制御する負荷選択部とを備える。（４）入力制御部は、第１の動作信号が入力されており且つ第２の動作信号が入力されていない場合に第１及び第２の接続線路間に低周波電圧又は直流電圧を供給し、少なくとも第２の動作信号が入力されている場合には第１及び第２の接続線路間に低周波電圧より高周波数を有する高周波電圧を供給する。（５）負荷選択部は、第１及び第２の接続線路間の電圧が低周波電圧又は直流電圧である場合に第１の電装負荷のみに電流を供給し、第１及び第２の接続線路間の電圧が高周波電圧である場合には少なくとも第２の電装負荷に電流を供給する。
【０００６】
この配線構造によれば、第１の動作信号が入力され且つ第２の動作信号が入力されていない場合に、入力制御部によって第１及び第２の接続線路間に低周波電圧又は直流電圧が供給され、負荷選択部によって第１の電装負荷のみに電流が流れるように電流が制御されるので、第１の電装負荷のみを動作させることができる。一方、少なくとも第２の動作信号が入力されている場合には、入力制御部によって第１及び第２の接続線路間に高周波電圧が供給され、負荷選択部によって少なくとも第２の電装負荷に電流が流れるように電流が制御されるので、少なくとも第２の電装負荷を動作させることができる。したがって、この配線構造によれば、ドア部と本体部との間に配設された２本の接続線路（第１及び第２の接続線路）を利用して、ドア部に設けられた２つの電装負荷、すなわち、第１及び第２の電装負荷の動作をそれぞれに制御することができる。
【０００７】
上記した負荷選択部は、第１の電装負荷を第１及び第２の接続線路間に直接接続すると共に、第２の電装負荷を第１及び第２の接続線路間にハイパスフィルタを介して接続することが好ましい。この構成によれば、ハイパスフィルタのカットオフ周波数を低周波電圧の周波数と高周波電圧の周波数との間の周波数に設定することによって、第１及び第２の接続線路間の電圧が低周波電圧又は直流電圧である場合に第１の電装負荷のみに低周波電流又は直流電流が供給され、第１の電装負荷のみを動作させることができる。一方、第１及び第２の接続線路間の電圧が高周波電圧である場合には第１及び第２の電装負荷に高周波電流が供給され、第１及び第２の電装負荷を動作させることができる。
【０００８】
また、上記した負荷選択部は、第１の電装負荷を第１及び第２の接続線路間に直接接続すると共に、第２の電装負荷を第１及び第２の接続線路間に容量素子を直列に介して接続することが好ましい。この構成によれば、第１及び第２の接続線路間の電圧が直流電圧である場合に第１の電装負荷のみに直流電流が供給され、第１の電装負荷のみを動作させることができる。一方、第１及び第２の接続線路間の電圧が高周波電圧である場合には第１及び第２の電装負荷に高周波電流が供給され、第１及び第２の電装負荷を動作させることができる。
【０００９】
上記した入力制御部は、（１）第１の基準電圧を受ける第１の入力端子と、（２）第１の基準電圧より低い電圧値を有する第２の基準電圧を受ける第２の入力端子と、（３）第１の接続線路に接続された第１の出力端子と、（４）第２の接続線路及び第２の入力端子に接続された第２の出力端子と、（５）第１の入力端子と第１の出力端子とにそれぞれ接続された二つの電流端子を有する第１のトランジスタと、（６）第１の動作信号を受ける制御端子と、第１のトランジスタの制御端子及び第２の入力端子にそれぞれ接続された二つの電流端子とを有する第２のトランジスタと、（７）第２の動作信号を受ける制御端子と、第２のトランジスタの制御端子及び第２の入力端子にそれぞれ接続された二つの電流端子とを有する第３のトランジスタと、（８）第２の動作信号が入力されているときに繰り返しパルス電圧を生成するパルス電圧生成回路と、（９）パルス電圧生成回路からの繰り返しパルス電圧を受ける制御端子と、第１のトランジスタの制御端子及び第２の入力端子にそれぞれ接続された二つの電流端子とを有する第４のトランジスタとを有することが好ましい。
【００１０】
この構成によれば、第１の動作信号が入力され且つ第２の動作信号が入力されていない場合に、第３及び第４のトランジスタがオフ状態となると共に第２のトランジスタがオン状態となり、その結果、第１の動作信号に応じて第１のトランジスタがオン状態となるので、第１及び第２の接続線路間に低周波電圧又は直流電圧が発生する。一方、第２の動作信号が入力されている場合には、第１の動作信号によらず、第３のトランジスタがオン状態となると共に第２のトランジスタがオフ状態となり、第４のトランジスタはパルス電圧生成回路からの繰り返しパルス電圧に応じてオン／オフを繰り返す。その結果、第１のトランジスタは第２の動作信号に応じてオン／オフを繰り返すので、第１及び第２の接続線路間に高周波電圧が発生する。したがって、この構成によれば、第１の動作信号が入力されており且つ第２の動作信号が入力されていない場合に第１及び第２の接続線路間に低周波電圧又は直流電圧を供給することができ、少なくとも第２の動作信号が入力されている場合には第１及び第２の接続線路間に高周波電圧を供給することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の配線構造によれば、車両のドア部に設けられた２つの電装負荷を、ドア部と本体部間に配設される２本の接続線路を利用して制御することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、各図面において同一又は相当の部分に対しては同一の符号を付すこととする。
【００１３】
図１を利用して本発明に係る配線構造の一実施形態について説明する。図１は、本発明に係る配線構造の一実施形態を含んだ車両の負荷制御システムの模式図である。
【００１４】
図１に示す負荷制御システム１は、自動車（車両）１０の左右のドア部１１に設けられた動作させるタイミングの異なるヒータ（第１の電装負荷）２１及びターンランプ（第２の電装負荷）２２の動作を制御するためのものである。図１では、左側のドア部１１に対して示しているが、右側のドア部１１に対する構成も同様である。そのため、以下、特に断らない限り、左側のドア部１１について説明する。
【００１５】
負荷制御システム１は、上記ヒータ２１及びターンランプ２２と、自動車１０の本体部１２に設けられたターンランプスイッチ部（以下、「ＴＬスイッチ部」と称す）２３、イグニッションスイッチ部（以下、「ＩＧスイッチ部」と称す）２４、バッテリ（直流電圧源）２５及びヒータスイッチ２９を有しており、ＴＬスイッチ部２３、ＩＧスイッチ部２４、バッテリ２５及びヒータスイッチ２９と、ヒータ２１及びターンランプ２２とは、配線部（配線構造）３０を介して接続されている。なお、ＩＧスイッチ部２４は、直流電圧源（例えばバッテリ２５等）と電気的に接続されており、ＯＮ状態で直流電圧を生成する。ＩＧスイッチ部２４によって生成された直流電圧は、ヒータスイッチ２９がＯＮ状態となったときに出力される。また、ＴＬスイッチ部２３は、ＯＮ状態中、所定の電圧値を有するパルス状のターンパルス信号（第２の動作信号）を周期的に出力する。
【００１６】
ヒータ２１は、図２に示すようにドア部１１に備えられたドアミラー１３に配設されており、ターンランプ２２は、ドアミラー１３のカバー部に配設されている。図２は、ドア部１１の模式図であり、図２においては、ターンランプ２２の外観を示している。ターンランプ２２は、自動車１０が左右何れかに曲がるときやハザードを点灯させる際に使用されるいわゆる方向指示器である。ターンランプ２２は、ＴＬスイッチ部２３がＯＮ状態になったとき、ターンパルス信号に応じて動作する。また、ヒータ２１は、配線部３０に接続されており、ＩＧスイッチ部２４及びヒータスイッチ２９がＯＮ状態になったときに発熱してドアミラー１３を加熱する。なお、ヒータスイッチ２９がＯＮ状態になることで、後述する入力制御部４０には、ＩＧスイッチ部２４から出力される直流電圧が供給されることになる。よって、以下では、ヒータスイッチ２９がＯＮ状態のときに、入力制御部４０に供給される直流電圧をヒータ信号（第１の動作信号）と称す。
【００１７】
ＴＬスイッチ部２３、ＩＧスイッチ部２４及びヒータスイッチ２９、バッテリ２５は、配線部３０への接続用のコネクタＣ１に電気配線Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３を介して接続されている。これにより、配線部３０に、ターンパルス信号、ヒータ信号、及びバッテリ２５からの直流電圧が供給されることになる。また、コネクタＣ１には、一端が接地された基準電位線Ｌ４が接続されているため、配線部３０に接地電圧（グランド電圧）が供給されることになる。
【００１８】
配線部３０は、負荷制御システム１の一部を構成しており、ＴＬスイッチ部２３、ヒータスイッチ２９からのターンパルス信号及びヒータ信号に応じてターンランプ２２及びヒータ２１の動作を制御するためのものである。配線部３０は、本体部１２とドア部１１との間に配設された電気配線（第１の接続線路）Ｌ５ａ及び電気配線（第２の接続線路）Ｌ５ｂと、本体部１２側に設けられた入力制御部４０と、ドア部１１側に設けられた負荷選択部５０とを含んで構成されている。
【００１９】
電気配線Ｌ５ａ，Ｌ５ｂは、本体部１２及びドア部１１の間のドアヒンジ部分に設けられたゴム製の筒状体であるゴムブーツ内に配置されている。電気配線Ｌ５ａ，Ｌ５ｂの両端はコネクタＣ２及びコネクタＣ３に接続されており、コネクタＣ２及びコネクタＣ３に接続可能なコネクタＣ４及びコネクタＣ５を利用して入力制御部４０及び負荷選択部５０に接続できるようになっている。なお、コネクタＣ２はコネクタＣ１とも接続可能なものである。
【００２０】
入力制御部４０は、コネクタＣ１に接続されるコネクタＣ６を介してＴＬスイッチ部２３、ＩＧスイッチ部２４及びヒータスイッチ２９、バッテリ２５、基準電位線Ｌ４に電気的に接続されると共に、コネクタＣ２，Ｃ４を介して電気配線Ｌ５ａ，Ｌ５ｂに接続されている。
【００２１】
具体的には、入力制御部４０の第１の入力端子４０ａはバッテリ２５に接続されており、第２の入力端子４０ｂは基準電位線Ｌ４に接続されている。なお、バッテリ２５の電圧が第１の基準電圧であり、基準電位線Ｌ４の電圧が第２の基準電圧である。また、入力制御部４０の第１の制御端子４０ｃにはヒータスイッチ２９からのヒータ信号が入力され、第２の制御端子４０ｄにはＴＬスイッチ部２３からのターンパルス信号が入力される。また、入力制御部４０の第１の出力端子４０ｅは電気配線Ｌ５ａに接続されており、第２の出力端子４０ｆは電気配線Ｌ５ｂに接続されている。
【００２２】
これにより、入力制御部４０には、バッテリ２５の電圧、ヒータ信号及びターンパルス信号、並びに接地電圧が供給され、電気配線Ｌ５ａ，Ｌ５ｂに電圧を供給できることになる。具体的には、入力制御部４０は、ヒータ信号が入力され且つターンパルス信号が入力されていない場合に、電気配線Ｌ５ａ，Ｌ５ｂ間に直流電圧を供給し、少なくともターンパルス信号が入力されている場合には、電気配線Ｌ５ａ，Ｌ５ｂ間にパルス電圧（高周波電圧）を供給する。
【００２３】
負荷選択部５０は、コネクタＣ３，Ｃ５を介して電気配線Ｌ５ａ，Ｌ５ｂに接続されると共に、ヒータ２１及びターンランプ２２に接続されている。具体的には、負荷選択部５０の第１の入力端子５０ａは電気配線Ｌ５ａに接続されており、第２の入力端子５０ｂは電気配線Ｌ５ｂに接続されている。また、負荷選択部５０の第１及び第２の出力端子５０ｃ，５０ｄ間にはヒータ２１が接続されており、第３及び第４の出力端子５０ｅ，５０ｆ間にはターンランプ２２が接続されている。
【００２４】
これにより、負荷選択部５０は、電気配線Ｌ５ａ，Ｌ５ｂと、ヒータ２１及びターンランプ２２とを電気的に接続しており、電気配線Ｌ５ａ，Ｌ５ｂ間の電圧が直流電圧である場合に、ヒータ２１に電流を流して、ヒータ２１を動作させる。逆に、電気配線Ｌ５ａ，Ｌ５ｂ間の電圧がパルス電圧である場合には、ヒータ２１及びターンランプ２２に電流を流してそれらを動作させる。
【００２５】
次に、上記した入力制御部４０及び負荷選択部５０について詳細に説明する。図３は、入力制御部４０及び負荷選択部５０を示す回路図である。図３には、負荷制御システム１の主な構成要素と配線部３０との接続関係も示している。なお、ターンランプ２２は複数の発光ダイオードからなるものであるが、図３においてはターンランプ２２をダイオードとインピーダンスとして模式的に表しており、同様にヒータ２１をインピーダンスとして模式的に表している。
【００２６】
図３に示すように、入力制御部４０は、第１〜第４のトランジスタ４１，４２，４３，４４とワンショットマルチバイブレータ４５，４６とを有している。本実施形態では、第１のトランジスタ４１はｐｎｐ型バイポーラトランジスタであり、第２〜第４のトランジスタ４２，４３，４４はｎｐｎ型バイポーラトランジスタである。また、ワンショットマルチバイブレータ４５，４６はフィードバック接続されることによって特許請求の範囲に記載したパルス電圧生成回路として機能する。
【００２７】
トランジスタ４１のエミッタ（電流端子）は第１の入力端子４０ａに接続されており、コレクタ（電流端子）は第１の出力端子４０ｅに接続されている。トランジスタ４１のエミッタとベース（制御端子）との間には抵抗素子６１が接続されており、トランジスタ４１のベースは、トランジスタ４２のコレクタ（電流端子）及びトランジスタ４４のコレクタ（電流端子）に抵抗素子６２を介して接続されている。
【００２８】
トランジスタ４２のエミッタ（電流端子）は第２の入力端子４０ｂに接続されており、ベース（制御端子）は抵抗素子６３を介して第１の制御端子４０ｃに接続されている。トランジスタ４２のベースは抵抗素子６３及び抵抗素子６４を介して第２の入力端子４０ｂにも接続されている。また、トランジスタ４２のベースは、トランジスタ４３のコレクタ（電流端子）に接続されている。
【００２９】
トランジスタ４３のエミッタ（電流端子）は第２の入力端子４０ｂに接続されており、ベース（制御端子）は抵抗素子６５を介して第２の制御端子４０ｄに接続されている。
【００３０】
トランジスタ４４のエミッタ（電流端子）は第２の入力端子４０ｂに接続されており、ベース（制御端子）は抵抗素子６６を介してマルチバイブレータ４６の第１の出力端子Ｑに接続されている。
【００３１】
マルチバイブレータ４６の第２の出力端子ＸＱはマルチバイブレータ４５の第１の入力端子Ａにダイオード６７を介してフィードバック接続されている。ダイオード６７のアノードはマルチバイブレータ４５の第１の入力端子Ａに接続されており、カソードはマルチバイブレータ４６の第２の出力端子ＸＱに接続されている。
【００３２】
マルチバイブレータ４５の第１の入力端子Ａは抵抗素子６８を介して第１の入力端子４０ａに接続されると共に、ダイオード６９を介して第２の制御端子４０ｄに接続されている。ダイオード６９のアノードはマルチバイブレータ４５の第１の入力端子Ａに接続されており、カソードは第２の制御端子４０ｄに接続されている。なお、上記構成でダイオード６７，６９を設けることによって、マルチバイブレータ４５の第１の入力端子Ａには、ＴＬスイッチ部２３の出力信号とマルチバイブレータ４６の第２の出力端子ＸＱからの出力信号とのＡＮＤ信号が入力されることとなり、ＴＬスイッチ部２３の出力信号及びマルチバイブレータ４６の第２の出力端子ＸＱからの出力信号が共にハイレベルであるときにのみ、マルチバイブレータ４５の第１の入力端子Ａにハイレベルの信号が入力される。
【００３３】
マルチバイブレータ４５の第２の入力端子Ｂ及びセット端子ＣＤは第１の入力端子４０ａに接続されており、パルス幅制御端子Ｔ１は第２の入力端子４０ｂに接続されている。また、パルス幅制御端子Ｔ２は抵抗素子７１を介して第１の入力端子４０ａに接続されており、パルス幅制御端子Ｔ１，Ｔ２間には容量素子７０が接続されている。
【００３４】
本実施形態では、マルチバイブレータ４５にはＴＣ４５２８（株式会社東芝製）が用いられる。マルチバイブレータ４５の第２の入力端子Ｂの電圧及びセット端子ＣＤの電圧はハイレベルであるので、第１の入力端子Ａの電圧がローレベルからハイレベルに遷移する際に、第１の出力端子Ｑにハイレベルの単パルス電圧を発生すると共に第２の出力端子ＸＱにローレベルの単パルス電圧を発生する。これらの単パルス電圧のパルス幅は容量素子７０と抵抗素子７１との時定数で決定され、本実施形態では５ｍＳである。マルチバイブレータ４５の第１の出力端子Ｑはマルチバイブレータ４６の第２の入力端子Ｂに接続されている。
【００３５】
マルチバイブレータ４６の第１の入力端子Ａは第２の入力端子４０ｂに接続されており、セット端子ＣＤは第１の入力端子４０ａに接続されている。また、パルス幅制御端子Ｔ１は第２の入力端子４０ｂに接続されており、パルス幅制御端子Ｔ２は抵抗素子７３を介して第１の入力端子４０ａに接続されている。パルス幅制御端子Ｔ１，Ｔ２間には容量素子７２が接続されている。
【００３６】
本実施形態では、マルチバイブレータ４６にもＴＣ４５２８（東芝株式会社製）が用いられる。マルチバイブレータ４６の第１の入力端子Ａの電圧はローレベルであり、セット端子ＣＤの電圧はハイレベルであるので、第２の入力端子Ｂの電圧がハイレベルからローレベルに遷移する際に、第１の出力端子Ｑにハイレベルの単パルス電圧を発生すると共に第２の出力端子ＸＱにローレベルの単パルス電圧を発生する。これらの単パルス電圧のパルス幅も容量素子７２と抵抗素子７３との時定数で決定され、本実施形態では５ｍＳである。
【００３７】
このようにして、マルチバイブレータ４５，４６は、ハイレベルの第２の動作信号が入力されているときに、上記した単パルス電圧を繰り返し出力することによって、繰り返し周波数１００Ｈｚの繰り返しパルス電圧を生成する。
【００３８】
負荷選択部５０は、第１の入力端子５０ａと第３の出力端子５０ｅとの間に容量素子５１を有している。また、負荷選択部５０の第１の入力端子５０ａは第１の出力端子５０ｃに接続されており、負荷選択部５０の第２の入力端子５０ｂは第２及び第３の出力端子５０ｄ，５０ｆに接続されている。
【００３９】
すなわち、負荷選択部５０は、ヒータ２１を電気配線Ｌ５ａ，Ｌ５ｂ間に直接接続すると共に、ターンランプ２２を電気配線Ｌ５ａ，Ｌ５ｂ間に容量素子５１を直列に介して接続する。なお、本実施形態では、負荷選択部５０は、ターンランプ２２に対して並列に接続されるダイオード５２を有している。ダイオード５２は、ターンランプ２２がオフ状態であるときにターンランプ２２の端子間電圧を放電する。
【００４０】
次に、図４を参照して、配線部３０の動作を説明する。図４は、配線部３０における各部信号波形を示すタイミングチャートである。まず、ＩＧスイッチ部２４がオン状態で直流電圧を生成しており、ヒータスイッチ２９及びＴＬスイッチ部がオフ状態、すなわちヒータ信号及びターンパルス信号が共にローレベルであるときには、トランジスタ４２，４３，４４がオフ状態であり、その結果トランジスタ４１がオフ状態であるので、ヒータ２１及びターンランプ２２は動作しない。
【００４１】
ここで、ＴＬスイッチ部がオン状態となり、パルス状のハイレベルのターンパルス信号が入力されると（時点ｔ１）、マルチバイブレータ４５，４６によって繰り返し周波数１００Ｈｚの繰り返しパルス電圧が生成され、トランジスタ４４がオン／オフを繰り返す。すると、トランジスタ４１がオン／オフを繰り返し、電気配線Ｌ５ａ，Ｌ５ｂ間に周波数１００Ｈｚのパスル状の交流電圧が生成される。その結果、ターンランプ２２及びヒータ２１にパルス状の交流電流が供給され、ターンランプ２２が交流駆動されて点灯すると共にヒータ２１が動作する。本実施形態では、ヒータ信号がローレベルであっても、ターンパルス信号に応じてヒータ２１が断続的に動作することとなるが、実使用上問題ではない。
【００４２】
上記したように、ＴＬスイッチ部２３がオン状態であるときには、パルス状のターンパルス信号は周期的に生成されるので、ターンランプ２２はターンパルス信号に応じて点滅を繰り返す。
【００４３】
次に、再びヒータ信号及びターンパルス信号が共にローレベルであるときに戻る。ここで、ヒータスイッチ２９がオン状態となり、ハイレベルのヒータ信号が入力されると（時点ｔ２）、トランジスタ４２がオン状態となる。すると、トランジスタ４１がオン状態となり、電気配線Ｌ５ａ，Ｌ５ｂ間に直流電圧を生成する。その結果、ヒータ２１に直流電流が供給されてヒータ２１が動作するが、容量素子５１は直流電流をカットするのでターンランプ２２には直流電流が流れずターンランプ２２は点灯しない。
【００４４】
次に、ＴＬスイッチ部２３もオン状態となり、ハイレベルのターンパルス信号も入力されると（時点ｔ３）、トランジスタ４３がオン状態となり、トランジスタ４２がオフ状態となる。一方、マルチバイブレータ４５，４６によって繰り返しパルス電圧が生成され、トランジスタ４４がオン／オフを繰り返す。すると、トランジスタ４１がオン／オフを繰り返し、電気配線Ｌ５ａ，Ｌ５ｂ間にパルス電圧が生成される。その結果、ヒータ２１及びターンランプ２２にパルス電流が供給され、ヒータ２１が動作を継続しつつターンランプ２２が交流駆動されて点灯する。本実施形態では、ヒータ２１が動作中にターンランプ２２を点灯させると、ヒータ２１が断続的に動作することとなるが、ドアミラー１３を過熱する機能を十分に果たすことができる。
【００４５】
上記したように、ＴＬスイッチ部２３がオン状態であるときには、パルス状のターンパルス信号は周期的に生成されるので、ターンランプ２２はターンパルス信号に応じて点滅を繰り返す。
【００４６】
このように、本実施形態の配線部３０によれば、ヒータ信号が入力されており且つターンパルス信号が入力されていないときには、入力制御部４０によって電気配線Ｌ５ａ，Ｌ５ｂ間に直流電圧が供給され、負荷選択部５０によってヒータ２１のみに直流電流が供給される。一方、ターンパルス信号が入力されている場合には、ヒータ信号にかかわらず、入力制御部４０によって電気配線Ｌ５ａ，Ｌ５ｂ間にパルス電圧が供給され、負荷選択部５０によって少なくともターンランプ２２にパルス電流が供給される。したがって、本実施形態の配線部３０によれば、一対の電気配線Ｌ５ａ，Ｌ５ｂによって動作タイミングが異なるヒータ２１及びターンランプ２２の動作を独立に制御することができる。
【００４７】
そのため、本実施形態の配線部３０は、例えば、予めターンランプ２２（又はヒータ２１）がドアミラー１３に配設されており、ヒータ２１（又はターンランプ２２）を後付けする場合などに特に有効である。本実施形態の配線部３０によれば、ヒータ２１をドアミラー１３に後付けする場合、ドアミラー１３のカバー部に設けられたターンランプ２２への電圧供給用にドア部１１と本体部１２との間に予め設けられた一対の電気配線Ｌ５ａ，Ｌ５ｂをヒータ２１の電圧供給用電気配線として利用することができるため、新たにドア部１１と本体部１２間に電気配線を増設せずに、ドアミラー１３にヒータ２１を取り付けることが可能である。
【００４８】
なお、本発明は上記した本実施形態に限定されることなく種々の変形が可能である。
【００４９】
本実施形態では、入力制御部４０は、ヒータ信号（第１の動作信号）が入力されており且つターンパルス信号（第２の動作信号）が入力されていない場合に、電気配線（第１及び第２の接続線路）Ｌ５ａ，Ｌ５ｂ間に直流電圧を供給したが、低周波電圧を供給してもよい。この低周波電圧の周波数は、少なくとも前記第２の動作信号が入力されている場合に電気配線Ｌ５ａ，Ｌ５ｂ間に供給されるパルス電圧（高周波電圧）の周波数、すなわちマルチバイブレータ（パルス電圧生成回路）４５，４６からの繰り返しパルス電圧の周波数よりも低周波数である。このとき、負荷選択部５０は、容量素子５１の代わりにハイパスフィルタを有する。このハイパスフィルタのカットオフ周波数は、入力制御部４０によって供給される低周波電圧と高周波電圧との間の周波数である。
【００５０】
また、本実施形態では、第１の電装負荷としてヒータ２１を例示したが、第１の電装負荷には様々な電気系統機器（例えば、デイタイムアンプ、足下灯など）が適用可能である。
【００５１】
また、本実施形態では、トランジスタ４１〜４４としてバイポーラトランジスタを例示したがトランジスタはＦＥＴであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明に係る配線構造の一実施形態を含んだ車両の負荷制御システムの模式図である。
【図２】図１に示すドア部の模式図である。
【図３】図１に示す入力制御部及び負荷選択部を示す回路図である。
【図４】図３に示す配線構造の各部信号波形を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
【００５３】
１…負荷制御システム、１０…車両、１１…ドア部、１２…本体部、１３…ドアミラー、２１…ヒータ、２２…ターンランプ、２３…ターンランプスイッチ部、２４…イグニッションスイッチ部、２５…バッテリ（第１の基準電圧）、Ｌ４…基準電位線（第２の基準電圧）、２９…ヒータスイッチ、３０…配線部（配線構造）、Ｌ５ａ…電気配線（第１の接続線路）、Ｌ５ｂ…電気配線（第２の接続線路）、４０…入力制御部（４０ａ…第１の入力端子、４０ｂ…第２の入力端子、４０ｃ…第１の制御端子、４０ｄ…第２の制御端子、４０ｅ…第１の出力端子、４０ｆ…第２の出力端子）、４１…第１のトランジスタ、４２…第２のトランジスタ、４３…第３のトランジスタ、４４…第４のトランジスタ、４５，４６…ワンショットマルチバイブレータ（パルス電圧生成回路）、５０…負荷選択部、５１…容量素子。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のドア部に設けられた第１及び第２の電装負荷の動作を制御するための配線構造であって、
前記車両の本体部と前記ドア部との間に配設された第１及び第２の接続線路と、
前記本体部に設けられており、前記第１及び第２の接続線路に接続されると共に前記第１の電装負荷を動作させるための第１の動作信号及び前記第２の電装負荷を動作させるための第２の動作信号を受け、当該第１及び第２の動作信号に応じて前記第１及び第２の接続線路間に供給する電圧を制御する入力制御部と、
前記ドア部に設けられており、前記第１及び第２の接続線路に接続されると共に前記第１及び第２の電装負荷に接続され、前記第１及び第２の接続線路間の電圧に応じて前記第１及び第２の電装負荷に供給する電流を制御することによって、前記第１及び第２の電装負荷の動作を制御する負荷選択部と、
を備え、
前記入力制御部は、
前記第１の動作信号が入力されており、且つ前記第２の動作信号が入力されていない場合に、前記第１及び第２の接続線路間に低周波電圧又は直流電圧を供給し、
少なくとも前記第２の動作信号が入力されている場合には、前記第１及び第２の接続線路間に前記低周波電圧より高周波数を有する高周波電圧を供給し、
前記負荷選択部は、
前記第１及び第２の接続線路間の電圧が前記低周波電圧又は前記直流電圧である場合に、前記第１の電装負荷のみに電流を供給し、
前記第１及び第２の接続線路間の電圧が前記高周波電圧である場合には、少なくとも前記第２の電装負荷に電流を供給する、
ことを特徴とする配線構造。
【請求項２】
前記負荷選択部は、前記第１の電装負荷を前記第１及び第２の接続線路間に直接接続すると共に、前記第２の電装負荷を前記第１及び第２の接続線路間にハイパスフィルタを介して接続することを特徴とする、請求項１に記載の配線構造。
【請求項３】
前記負荷選択部は、前記第１の電装負荷を前記第１及び第２の接続線路間に直接接続すると共に、前記第２の電装負荷を前記第１及び第２の接続線路間に容量素子を直列に介して接続することを特徴とする、請求項１に記載の配線構造。
【請求項４】
前記入力制御部は、
第１の基準電圧を受ける第１の入力端子と、
前記第１の基準電圧より低い電圧値を有する第２の基準電圧を受ける第２の入力端子と、
前記第１の接続線路に接続された第１の出力端子と、
前記第２の接続線路及び前記第２の入力端子に接続された第２の出力端子と、
前記第１の入力端子と前記第１の出力端子とにそれぞれ接続された二つの電流端子を有する第１のトランジスタと、
前記第１の動作信号を受ける制御端子と、前記第１のトランジスタの制御端子及び前記第２の入力端子にそれぞれ接続された二つの電流端子とを有する第２のトランジスタと、
前記第２の動作信号を受ける制御端子と、前記第２のトランジスタの制御端子及び前記第２の入力端子にそれぞれ接続された二つの電流端子とを有する第３のトランジスタと、
前記第２の動作信号が入力されているときに繰り返しパルス電圧を生成するパルス電圧生成回路と、
前記パルス電圧生成回路からの前記繰り返しパルス電圧を受ける制御端子と、前記第１のトランジスタの制御端子及び前記第２の入力端子にそれぞれ接続された二つの電流端子とを有する第４のトランジスタと、
を有することを特徴とする、請求項１〜３の何れか１項に記載の配線構造。
【請求項１】
車両のドア部に設けられた第１及び第２の電装負荷の動作を制御するための配線構造であって、
前記車両の本体部と前記ドア部との間に配設された第１及び第２の接続線路と、
前記本体部に設けられており、前記第１及び第２の接続線路に接続されると共に前記第１の電装負荷を動作させるための第１の動作信号及び前記第２の電装負荷を動作させるための第２の動作信号を受け、当該第１及び第２の動作信号に応じて前記第１及び第２の接続線路間に供給する電圧を制御する入力制御部と、
前記ドア部に設けられており、前記第１及び第２の接続線路に接続されると共に前記第１及び第２の電装負荷に接続され、前記第１及び第２の接続線路間の電圧に応じて前記第１及び第２の電装負荷に供給する電流を制御することによって、前記第１及び第２の電装負荷の動作を制御する負荷選択部と、
を備え、
前記入力制御部は、
前記第１の動作信号が入力されており、且つ前記第２の動作信号が入力されていない場合に、前記第１及び第２の接続線路間に低周波電圧又は直流電圧を供給し、
少なくとも前記第２の動作信号が入力されている場合には、前記第１及び第２の接続線路間に前記低周波電圧より高周波数を有する高周波電圧を供給し、
前記負荷選択部は、
前記第１及び第２の接続線路間の電圧が前記低周波電圧又は前記直流電圧である場合に、前記第１の電装負荷のみに電流を供給し、
前記第１及び第２の接続線路間の電圧が前記高周波電圧である場合には、少なくとも前記第２の電装負荷に電流を供給する、
ことを特徴とする配線構造。
【請求項２】
前記負荷選択部は、前記第１の電装負荷を前記第１及び第２の接続線路間に直接接続すると共に、前記第２の電装負荷を前記第１及び第２の接続線路間にハイパスフィルタを介して接続することを特徴とする、請求項１に記載の配線構造。
【請求項３】
前記負荷選択部は、前記第１の電装負荷を前記第１及び第２の接続線路間に直接接続すると共に、前記第２の電装負荷を前記第１及び第２の接続線路間に容量素子を直列に介して接続することを特徴とする、請求項１に記載の配線構造。
【請求項４】
前記入力制御部は、
第１の基準電圧を受ける第１の入力端子と、
前記第１の基準電圧より低い電圧値を有する第２の基準電圧を受ける第２の入力端子と、
前記第１の接続線路に接続された第１の出力端子と、
前記第２の接続線路及び前記第２の入力端子に接続された第２の出力端子と、
前記第１の入力端子と前記第１の出力端子とにそれぞれ接続された二つの電流端子を有する第１のトランジスタと、
前記第１の動作信号を受ける制御端子と、前記第１のトランジスタの制御端子及び前記第２の入力端子にそれぞれ接続された二つの電流端子とを有する第２のトランジスタと、
前記第２の動作信号を受ける制御端子と、前記第２のトランジスタの制御端子及び前記第２の入力端子にそれぞれ接続された二つの電流端子とを有する第３のトランジスタと、
前記第２の動作信号が入力されているときに繰り返しパルス電圧を生成するパルス電圧生成回路と、
前記パルス電圧生成回路からの前記繰り返しパルス電圧を受ける制御端子と、前記第１のトランジスタの制御端子及び前記第２の入力端子にそれぞれ接続された二つの電流端子とを有する第４のトランジスタと、
を有することを特徴とする、請求項１〜３の何れか１項に記載の配線構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００８−１２６７５６（Ｐ２００８−１２６７５６Ａ）
【公開日】平成２０年６月５日（２００８．６．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−３１１８２６（Ｐ２００６−３１１８２６）
【出願日】平成１８年１１月１７日（２００６．１１．１７）
【出願人】（０００１４８６８９）株式会社村上開明堂 (185)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年６月５日（２００８．６．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１１月１７日（２００６．１１．１７）
【出願人】（０００１４８６８９）株式会社村上開明堂 (185)
【Ｆターム（参考）】
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