(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に設けられる電気負荷と、
当該車両の相互に異なるドアにそれぞれ設けられ、前記電気負荷を所望の状態に駆動制御するための操作指示を行う操作スイッチと、当該操作スイッチよりの操作指示情報を入力するスイッチ回路とを有する複数の情報入力手段と、
当該車両の室内に通信線で接続されてそれぞれ設けられ、前記情報入力手段より供給される操作指示情報を前記通信線を介して相互に共有するとともに、該共有される操作指示情報に従い、前記電気負荷を所望の状態に駆動制御するための駆動信号を該当する電気負荷へ出力する複数の駆動制御手段と、
を備え、
いずれか一の情報入力手段の操作指示情報入力機能が消失した場合には、操作指示情報入力機能を消失していない他の情報入力手段より供給される操作指示情報に従って、該当する電気負荷が駆動制御されることを特徴とする車両用負荷制御システム。
【請求項２】
前記複数の情報入力手段は、少なくとも当該車両の運転席側ドア及び助手席側ドアにそれぞれ設けられることを特徴とする請求項１に記載の車両用負荷制御システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車等の車両に用いられる各種モータ、ランプ類などの電気負荷と、これら電気負荷を所望の状態に操作指示するための情報を入力するスイッチ回路と、電気負荷とスイッチ回路との間に介挿される信号伝送路及び負荷制御回路とを備える車両用負荷制御装置に係り、特に、複数の車両用負荷制御装置間を伝送媒体を介して接続してなる車両用負荷制御システムの改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、自動車等の車両には、例えばパワーウィンド装置においてウィンドを開閉する際に用いられるモータや、ドアの開放時に乗員の足元を照らすステップランプなどの電気負荷が種々装備されている。一方、これら電気負荷を所望の状態に操作指示するための情報を入力するスイッチ回路が、例えばドアの内装部材等に埋設されている。電気負荷とスイッチ回路との間には、通信線及び負荷制御回路が介挿されており、電気負荷、スイッチ回路、通信線、及び負荷制御回路により負荷制御装置を構成する。
【０００３】
この負荷制御装置によれば、スイッチ回路よりの操作指示情報は、通信線を介して負荷制御回路へ供給され、負荷制御回路において操作指示情報に沿った負荷の制御が行われる。すなわち、例えば車両の乗員がウィンドを開放する旨のスイッチ操作を行なうと、その旨が通信線を介して負荷制御回路へ供給され、負荷制御回路においてウィンドを開放するようにモータの駆動が制御される。
【０００４】
ところで従来より、例えば特開昭５０−２７９３２号公報に示すように、複数の負荷制御装置を車室内に分散して設け、これら制御装置間を電線ケーブルなどの伝送媒体を介して接続することにより、スイッチ回路よりの操作指示情報を含む車両情報を、複数の負荷制御装置間で共有化するようにした負荷制御システムに関する技術が開示されている。
【０００５】
図２に示すように、従来の車両用負荷制御システムは、車両１０１に中央処理装置１０３を設け、この中央処理装置１０３に対して、信号線１１３，１１５，１１７をそれぞれ介して、端末処理装置１０４，１０５，１０７，１０９，１１１が接続される。端末処理装置１０４，１０５は、車両１０１の前部にそれぞれ設置され、車両前部に装着されるヘッドランプ等の電気負荷の駆動を制御する。端末処理装置１０９，１１１は、車両１０１の後部にそれぞれ設置され、車両後部に装備されるブレーキランプ等の電気負荷の駆動を制御する。端末処理装置１０７は、運転席近傍に設置され、運転席付近に集中して設けられている各種スイッチ類よりの操作指示情報を入力するとともに、入力される操作指示情報に従って、例えばパワーウィンド装置のウィンド開閉用モータの駆動を制御する。中央処理装置１０３は、端末処理装置１０７より送出される各種スイッチの操作指示情報を受けて、この情報に対応する電気負荷を担当する端末処理装置へ駆動制御信号を送出する。これを受けて端末処理装置は、受信した駆動制御信号に従って電気負荷の駆動制御を行なう。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述した従来の車両用負荷制御システムにあっては、端末処理装置１０７に、各種スイッチよりの操作指示情報入力機能、及び各種電気負荷の駆動制御信号出力機能が集中していることに起因する解決すべき課題を内在している。
【０００７】
すなわち、端末処理装置１０７に、各種スイッチよりの操作指示情報入力機能、及び各種電気負荷の駆動制御信号出力機能が集中していると、例えば、端末処理装置１０７になんらかの故障が発生した場合、上記した２つの入出力機能の双方が同時に失われてしまい、車両の機能に支障をきたす恐れがあった。この課題を解決するために、端末処理装置１０７になんらかの故障が発生した場合であっても、上記した２つの入出力機能のうち、少なくとも出力機能の消失を未然に阻止できる負荷制御システムの開発が関係者の間で強く要望されていた。
【０００８】
本発明は、上記した実情を鑑みてなされたものであり、各種スイッチよりの操作指示情報入力機能と、各種負荷の駆動制御信号出力機能とをそれぞれ別個の装置に独立して持たせることにより、上記した２つの入出力機能のうち、少なくとも出力機能の消失を未然に阻止できる車両用負荷制御システムを提供することを課題とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１の発明は、車両に設けられる電気負荷と、当該車両の相互に異なるドアにそれぞれ設けられ、前記電気負荷を所望の状態に駆動制御するための操作指示を行う操作スイッチと、当該操作スイッチよりの操作指示情報を入力するスイッチ回路とを有する複数の情報入力手段と、当該車両の室内に通信線で接続されてそれぞれ設けられ、前記情報入力手段より供給される操作指示情報を前記通信線を介して相互に共有するとともに、該共有される操作指示情報に従い、前記電気負荷を所望の状態に駆動制御するための駆動信号を該当する電気負荷へ出力する複数の駆動制御手段とを備え、いずれか一の情報入力手段の操作指示情報入力機能が消失した場合には、操作指示情報入力機能を消失していない他の情報入力手段より供給される操作指示情報に従って、該当する電気負荷が駆動制御されることを特徴としている。
【００１０】
請求項１の発明によれば、まず、情報入力手段において、電気負荷を所望の状態に駆動制御するための操作指示を行う操作スイッチよりの操作指示情報がスイッチ回路に入力される。この操作指示情報は、情報入力手段のスイッチ回路より駆動制御手段へ供給される。駆動制御手段は、供給された操作指示情報を相互に共有するとともに、この共有される操作指示情報に従い、電気負荷を所望の状態に駆動制御するための駆動制御信号を該当する電気負荷へ出力する。
【００１１】
すなわち、操作指示情報入力機能と駆動制御信号出力機能とを、情報入力手段と駆動制御手段とのそれぞれ別個の手段に分担して専有させるようにしたので、例えば、複数の情報入力手段のうち、１つの情報入力手段の情報入力機能がその故障等の理由で消失したとしても、これに代替して、別の情報入力機能が消失していない情報入力手段より駆動制御手段へ操作指示情報を供給することで、前記１つの情報入力手段の情報入力機能の消失分をシステム全体として埋め合わせることができる。しかも、情報入力手段を構成する操作スイッチとスイッチ回路とを、電線の必要長の短縮化を企図して当該車両のドアに集結させて設ける一方、駆動制御手段を、例えば自動車が障害物等に接触してドアが凹むに至った場合でも、その機能に障害を及ぼす恐れがない車室内に設けているので、前述のようにドアが凹むに至った場合には、当該車両のドアに設けられる情報入力手段の機能に障害が生じても、駆動制御手段はその機能に障害を及ぼす恐れがない車室内に設けられているため、駆動制御手段の機能は常に正常に維持される。
【００１２】
したがって、操作指示情報入力機能と駆動制御信号出力機能とを同一の負荷制御装置が有する従来の負荷制御システムにおいて、もしも負荷制御装置が故障すると、この故障により車両の機能に支障をきたしていたのに対し、本発明に係る負荷制御システムによれば、車両の機能に支障をきたすことは未然に阻止される。
【００１３】
そして、請求項２の発明は、前記複数の情報入力手段は、少なくとも当該車両の運転席側ドア及び助手席側ドアにそれぞれ設けられることを特徴とする請求項１に記載の車両用負荷制御システムである。
【００１４】
請求項２の発明によれば、複数の情報入力手段は、少なくとも当該車両の運転席側ドア及び助手席側ドアにそれぞれ設けられる。このようにすれば、例えば、車両の事故等により助手席側ドアが凹み、助手席側ドアに設けられた情報入力手段が故障し、その操作指示情報入力機能を消失するに至った場合でも、情報入力機能を消失していない運転席側ドアに設けられた情報入力手段より供給される操作指示情報に従って、駆動制御手段は、該当する電気負荷の駆動を制御することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明に係る車両用負荷制御システムの一実施形態について、図に基づいて詳細に説明する。
【００１６】
図１は、本発明に係る車両用負荷制御システムを示すブロック構成図である。なお、本発明に係る車両用負荷制御システムの実施形態について、車両として自動車を例示するとともに、車両に装備される電気負荷として、ウィンド開閉用モータ、ドアロックモータ、及びステップランプを例示して説明する。
【００１７】
図１に示すように、車両用負荷制御システムは、３つのコントロールユニット間を電線ケーブルを介して接続することにより、各種の車両に関する情報を各コントロールユニット間で共有する一方、各種車両情報に従って、該当する電気負荷へ駆動制御信号を出力する機能を有する１つの負荷制御ブロック１と、各種スイッチよりの操作指示情報の入力を受けて、この情報を情報共有ブロック１へ供給する一方、負荷制御ブロック１より出力される駆動制御信号に従って駆動する各種電気負荷を備える２つの第１，第２情報供給ブロック３，５とより構成される。第１，第２情報供給ブロック３，５は、各種スイッチよりの操作指示情報を入力する操作指示情報入力機能を有する一方、負荷制御ブロック１は、第１，第２情報供給ブロック３，５より供給される車両に関する操作指示情報に従って、該当する電気負荷へ駆動制御信号を出力する駆動制御信号出力機能を有する。
【００１８】
上記した構成により、本発明に係る車両用負荷制御システムにあっては、操作指示情報入力機能と駆動制御信号出力機能とを、それぞれ別個の機能ブロックに分担して専有させるようにしたので、例えば、第１情報供給ブロック３の情報入力機能がその故障等の理由で消失したとしても、第１情報供給ブロック３に代替して第２情報供給ブロック５より負荷制御ブロック１へ操作指示情報を供給することで、第１情報供給ブロック３の情報入力機能の消失分をシステム全体として埋め合わせることができる。したがって、操作指示情報入力機能と駆動制御信号出力機能とを同一の負荷制御装置が有する従来の負荷制御システムにおいて、もしも負荷制御装置が故障すると、この故障により車両の機能に支障をきたしていたのに対し、本発明に係る負荷制御システムによれば、車両の機能に支障をきたすことは未然に阻止される。
【００１９】
さらに詳しく述べると、負荷制御ブロック１は、１つのメインコントロールユニット７と、２つの第１，第２サブコントロールユニット９，１１との三者間を電線ケーブル１３を介して接続している。なお、コントロールユニット７，９，１１の三者間を結ぶ伝送媒体としては、電線ケーブル１３の他に、例えばプラスチック光ファイバケーブル等の適宜の伝送媒体が使用できる。また、コントロールユニット７，９，１１の三者間を結ぶ伝送路の形状としては、本実施形態に示したリング形の他に、例えばバス形、ツリー形、スター形等の適宜の形状を使用すればよい。さらに、各コントロールユニットの伝送媒体に対するアクセス方式、すなわちメディアアクセス制御方式としては、例えばＣＳＭＡ（キャリア・センス・マルチプル・アクセス）方式、ＣＳＭＡ／ＣＤ（キャリア・センス・マルチプル・アクセス／コリジョン・ディテクト）方式、又はトークンパッシング方式等を適宜採用すればよい。しかも、コントロールユニットの数としては、本実施形態に示す３つに限定されるものではなく、複数のコントロールユニットを設けてあればよい。また、データ伝送方式としては、例えば時分割多重方式などの適宜の方式を採用すればよい。要するに、複数のコントロールユニット間を適宜の伝送路を介して接続し、その間で車両情報を共有することができれば、どのような伝送形態の使用をも許容することができる。
【００２０】
負荷制御ブロック１のコントロールユニット７，９，１１は、例えば自動車が障害物等に接触してドアパネルが凹むに至った場合でも、その駆動制御信号出力機能に障害を及ぼす恐れがない車室内の適宜の場所に配置される。例えばコントロールユニット７，９，１１は、メインコントロールユニット７を車室内のインストルメントパネルの内側に設ける一方、第１，第２サブコントロールユニット９，１１のそれぞれを、助手席シート又は運転席シート下方の空きスペースに設置する。これにより、コントロールユニット７，９，１１は、前述のように自動車が障害物等に接触してドアパネルが凹むに至った場合であっても、その駆動制御信号出力機能を消失することはないので、例え自動車の事故により第１，第２情報供給ブロック３，５のいずれかの操作指示情報入力機能を消失するに至った場合でも、情報入力機能を消失していない情報供給ブロックより供給される車両情報に従って、第１，第２サブコントロールユニット９，１１のいずれかによって該当する電気負荷の駆動を制御することができる。
【００２１】
次に、第１，第２情報供給ブロック３，５は、車両に関する各種スイッチより構成される第１，第２スイッチ群１９，２９と、これら第１，第２スイッチ群１９，２９よりの操作指示情報の入力を受けて、この情報を通信線１５をそれぞれ介して情報共有ブロック１の第１，第２サブコントロールユニット９，１１へそれぞれ供給する第１，第２スイッチ入力回路１７，２７と、負荷制御ブロック１の第１，第２サブコントロールユニット９，１１より出力される駆動制御信号に従って駆動する各種の電気負荷２１，２３，２５，３１，３３，３５とを備える。
【００２２】
第１，第２情報供給ブロック３，５を構成する第１，第２スイッチ群１９，２９、第１，第２スイッチ入力回路１７，２７、及び、各種の電気負荷２１，２３，２５，３１，３３，３５は、それぞれ助手席側ドアパネル又は運転席側ドアパネルに近接して設けられる。すなわち、助手席側ドア又は運転席側ドア近傍に設けられるウィンド、ドアロックなどの被制御対象に近接して、その関連する部材を助手席側ドアパネル又は運転席側ドアパネルに集結して設けることにより、それぞれの間を結ぶ電線の必要長をできるだけ短くするようにしている。しかも、上述したように、例えば自動車が障害物等に接触して助手席側ドアパネルが凹み、第１情報供給ブロック３の操作指示情報入力機能を消失するに至った場合でも、情報入力機能を消失していない第２情報供給ブロック５より供給される操作指示情報に従って、第２サブコントロールユニット１１によって該当する電気負荷の駆動を制御することができ、この結果、負荷制御システム全体として、自動車の機能に支障をきたすことは未然に阻止される。
【００２３】
第１，第２スイッチ群１９，２９としては、例えばウィンドの上昇若しくは下降を操作指示するパワーウィンドスイッチ、ウィンドの作動を禁止するパワーウィンドロックスイッチ、自動車のドアの施錠を操作指示するドアロックスイッチ、及びドアの開閉を検知するドアスイッチなどのスイッチが適宜用いられる。また、各種の電気負荷２１，２３，２５，３１，３３，３５としては、例えば、助手席側又は運転席側ウィンドの開閉用モータ２１，３５、助手席側又は運転席側ドアの施錠を行うドアロックモータ２３，３３、助手席側又は運転席側ドアの開放時に乗員の足元を照らすステップランプ２５，３１などが用いられる。なお、第１，第２スイッチ入力回路１７，２７は、第１，第２スイッチ群１９，２９より入力される操作指示情報を、１本の通信線１５をそれぞれ介して情報共有ブロック１の第１，第２サブコントロールユニット９，１１へそれぞれ供給することができればよいため、例えばマルチプレクサ等を用いて簡易に構成することができる。したがって、第１，第２スイッチ入力回路１７，２７においては、ＣＰＵ、信号多重化回路等の余計な回路を省略することができるため、この結果、小型軽量化を図れるとともに、コスト的にも安価なものとなる。
【００２４】
次に、本発明に係る車両用負荷制御システムの動作について説明する。
【００２５】
まず、自動車が正常状態にある場合には、例えば第１スイッチ群１９のうち、助手席側パワーウィンドスイッチを下降操作すると、助手席側ウィンドを下降する旨を内容とするウィンド下降情報が第１スイッチ入力回路１７へ入力される。さらに、このウィンド下降情報は、通信線１５を介して負荷制御ブロック１の第１サブコントロールユニット９へ供給される。これを受けて第１サブコントロールユニット９は、供給されたウィンド下降情報に従い、助手席側ウィンドを下降する旨の制御信号を助手席側ウィンド開閉用モータ２１へ出力し、助手席側ウィンドを下降させる。
【００２６】
これに対し、自動車の助手席側ドアが事故等により損傷を受け、助手席側ドアに設けられる第１スイッチ群１９、又は第１スイッチ入力回路１７の操作指示情報入力機能が消失した場合には、運転席側に設けられる第２スイッチ群２９のうち、助手席側パワーウィンドスイッチを下降操作すると、助手席側ウィンドを下降する旨を内容とするウィンド下降情報が第２スイッチ入力回路２７へ入力される。さらに、このウィンド下降情報は、通信線１５を介して負荷制御ブロック１の第２サブコントロールユニット１１へ供給され、さらにまた、第２サブコントロールユニット１１から電線ケーブル１３を介して第１サブコントロールユニット９へ供給される。これを受けて第１サブコントロールユニット９は、供給されたウィンド下降情報に従い、助手席側ウィンドを下降する旨の制御信号を助手席側ウィンド開閉用モータ２１へ出力し、助手席側ウィンドを下降させる。このように、本発明に係る車両用負荷制御システムにあっては、操作指示情報入力機能と駆動制御信号出力機能とを、それぞれ別個の機能ブロックに分担して専有させるようにしたので、例えば、第１情報供給ブロック３の情報入力機能がその故障等の理由で消失したとしても、第１情報供給ブロック３に代替して第２情報供給ブロック５より負荷制御ブロック１へ操作指示情報を供給することで、第１情報供給ブロック３の情報入力機能の消失分をシステム全体として埋め合わせることができる。したがって、従来の負荷制御システムにおいて、もしも負荷制御装置が故障すると、この故障により車両の機能に支障をきたしていたのに対し、本発明に係る負荷制御システムによれば、車両の機能に支障をきたすことは未然に阻止される。
【００２７】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、操作指示情報入力機能と駆動制御信号出力機能とを、情報入力手段と駆動制御手段とのそれぞれ別個の手段に分担して専有させるようにしたので、例えば、複数の情報入力手段のうち、１つの情報入力手段の情報入力機能がその故障等の理由で消失したとしても、これに代替して、別の情報入力機能が消失していない情報入力手段より駆動制御手段へ操作指示情報を供給することで、前記１つの情報入力手段の情報入力機能の消失分をシステム全体として埋め合わせることができる。しかも、情報入力手段を構成する操作スイッチとスイッチ回路とを、電線の必要長の短縮化を企図して当該車両のドアに集結させて設ける一方、駆動制御手段を、例えば自動車が障害物等に接触してドアが凹むに至った場合でも、その機能に障害を及ぼす恐れがない車室内に設けているので、前述のようにドアが凹むに至った場合には、当該車両のドアに設けられる情報入力手段の機能に障害が生じても、駆動制御手段はその機能に障害を及ぼす恐れがない車室内に設けられているため、駆動制御手段の機能は常に正常に維持される。
【００２８】
したがって、操作指示情報入力機能と駆動制御信号出力機能とを同一の負荷制御装置が有する従来の負荷制御システムにおいて、もしも負荷制御装置が故障すると、この故障により車両の機能に支障をきたしていたのに対し、請求項１の発明に係る負荷制御システムによれば、車両の機能に支障をきたすことは未然に阻止される。
【００２９】
そして、請求項２の発明によれば、例えば、車両の事故等により助手席側ドアが凹み、助手席側ドアに設けられた情報入力手段が故障し、その操作指示情報入力機能を消失するに至った場合でも、情報入力機能を消失していない運転席側ドアに設けられた情報入力手段より供給される操作指示情報に従って、駆動制御手段は、該当する電気負荷の駆動を制御することができる。
【００３０】
以上述べたように、請求項１及び請求項２の発明によれば、情報入力手段の故障をシステム全体として自己補償することができるというきわめて実用的な効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明に係る車両用負荷制御システムを示すブロック構成図である。
【図２】図２は、従来例に係る車両用負荷制御システムを示すブロック構成図である。
【符号の説明】
１    負荷制御ブロック１
３    第１情報供給ブロック
５    第２情報供給ブロック
７    メインコントロールユニット
９    第１サブコントロールユニット
１１  第２サブコントロールユニット
１３  電線ケーブル
１５  通信線
１７  第１スイッチ入力回路
１９  第１スイッチ群
２１  助手席側ウィンド開閉用モータ
２３  ドアロックモータ
２５  ステップランプ
２７  第２スイッチ入力回路
２９  第２スイッチ群
３１  ステップランプ
３３  ドアロックモータ
３５  運転席側ウィンド開閉用モータ
【図１】
0003552800.tif 000002
【図２】
0003552800.tif 000003