(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
バッテリから電源供給を受け、該供給された電源を複数に分岐し、該分岐した電源を負荷に供給する電源手段を有する車両用電源分配装置において、
負荷電源線が、常時バックアップ電源を必要とするバックアップ負荷に電源供給するバックアップ負荷電源線と、駐車時に作動停止される通常負荷に電源供給する通常負荷電源線とを含み、
前記電源手段が、制御入力を有する電源スイッチング手段と、前記バックアップ負荷電源線を介して電源供給を受けて動作し前記電源スイッチング手段を制御する電源制御手段とを有し、
前記電源制御手段が、前記通常負荷の作動状態を監視し、全てが作動を停止したとき、前記電源スイッチング手段の制御入力に制御信号を印加して前記電源スイッチング手段をオフさせ、
前記バックアップ負荷電源線と前記通常負荷電源線を介して電源供給を受け、前記通常負荷電源線を介して供給された電源を複数に分岐し、該分岐した電源を負荷フューズ及び負荷駆動線を介して通常負荷に供給する負荷接続手段を更に備え、
前記負荷接続手段が、前記電源手段の前記電源制御手段に対して通常負荷の作動状態を示す情報を信号線を介して送出する
ことを特徴とする車両用電源分配装置。
【請求項２】
前記負荷接続手段が、前記負荷フューズと直列に接続された、制御入力を有する負荷スイッチング手段と、前記バックアップ負荷電源線を介して供給される電源により動作する負荷制御手段とを有し、前記負荷制御手段が、前記通常負荷への電源供給をオンオフさせる負荷スイッチのオンオフ操作に応じて前記負荷スイッチング手段の制御入力に制御信号を印加して前記負荷スイッチング手段をオンオフさせるとともに、前記電源制御手段に対して通常負荷の作動状態を示す情報を前記信号線を介して送出する
ことを特徴とする請求項２に記載の車両用電源分配装置。
【請求項３】
バッテリの近傍に設けられ、該バッテリからバッテリ電源線を介して電源供給を受け、該バッテリ電源線を介して供給された電源を複数に分岐し、該分岐した電源を負荷に供給するための負荷電源線を介して導出する電源手段を有する車両用電源分配装置において、
前記負荷電源線が、常時バックアップ電源を必要とするバックアップ負荷にフューズを介して電源供給するバックアップ負荷電源線と、駐車時に作動停止される通常負荷にフュージブルリンクを介して電源供給する通常負荷電源線とを含み
、
前記電源手段が、前記バッテリ側において前記フュージブルリンクと直列に接続された、制御入力を有する電源スイッチング手段と、前記バックアップ負荷電源線を介して電源供給を受けて動作し前記電源スイッチング手段を制御する電源制御手段とを有し、
前記電源制御手段が、前記通常負荷の作動状態を監視し、全てが作動を停止したとき、前記電源スイッチング手段の制御入力に制御信号を印加して前記電源スイッチング手段をオフさせ、
前記バックアップ負荷電源線と前記通常負荷電源線を介して電源供給を受け、前記通常負荷電源線を介して供給された電源を複数に分岐し、該分岐した電源を負荷フューズ及び負荷駆動線を介して通常負荷に供給する負荷接続手段を更に備え、
前記負荷接続手段が、前記電源手段の前記電源制御手段に対して通常負荷の作動状態を示す情報を信号線を介して送出する
ことを特徴とする車両用電源分配装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は車両用電源分配装置に係り、特に、車両に搭載のバッテリから車両の各部に設けられている負荷に電源を分配供給する車両用電源分配装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の車両用電源分配装置では、一般に図７及び図８に示すように、車体ＡのエンジンルームＡ１に設けられたバッテリ１から出る電力は、バッテリ電源線Ｌ１を介して、バッテリ１に近接してエンジンルームＡ１内に設けられた電源ボックス２に一旦供給される。電源ボックス２には、エンジンルームＡ１内の交流発電機であるオルタネータ３が発電する電力も電源線Ｌ２を介して供給される。
【０００３】
バッテリ電源線Ｌ１は電源ボックス２内において大まかに複数に分岐され、分岐されたバッテリ電源線Ｌ１は負荷用フュージブルリンク（ＦＬ）２１或いはフューズ２２をそれぞれ介して分岐電源線Ｌ１１〜Ｌ１ｎとして電源ボックス２の外に導出される。電源ボックス２の外に導出された分岐電源線Ｌ１１〜Ｌ１ｎの各々は、カウルサイドと呼ばれる車室Ａ２内の運転席下方の側壁内に設けたジャンクションボックス（Ｊ／Ｂ）と呼ばれる負荷接続ボックス４や図示しない負荷などに接続される。電源ボックス２に接続された電源線Ｌ２は、電源ボックス２内においてフュージブルリンク（ＦＬ）２３を介してバッテリ電源線Ｌ１と相互接続され、オルタネータからの電力によりバッテリ１が充電されるとともに負荷が駆動されるようになっている。
【０００４】
負荷接続ボックス４に接続された分岐電源線Ｌ１１は、負荷接続ボックス４内において更に細分化され、細分化された分岐電源線Ｌ１１は負荷用フューズ４１をそれぞれ介して負荷駆動線Ｌ２１〜Ｌ２ｎとして負荷接続ボックス４の外に導出される。負荷接続ボックス４外に導出された負荷駆動線Ｌ２１〜Ｌ２ｎは、負荷５１〜５ｎにそれぞれ接続される。負荷接続ボックス４からは、分岐電源線Ｌ１１を単に延長した延長電源線Ｌ３１も導出され、延長電源線Ｌ３１には車室内の他の場所に設置された図示しない他の負荷接続ボックスに接続される。
【０００５】
上述したような電源の分配は、車室内の負荷接続ボックス４迄の電線本数を少なくするために一般的にとられている方法である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、フューズとフュージブルリンク（ＦＬ）との溶断電流一時間の関係を示す溶断特性が相違し、ＦＬはフューズよりも遅延性があるため、電源ボックス２内のＦＬより下流の電源線に、車両の走行中に振動による例えば断続的な瞬間ショートが生じただけでは、ＦＬは溶断するに至らない。
【０００７】
ところが、走行中断続ショートを起こしていた部分が、車両駐車時に、たまたま定常ショート状態となったときは、駐車中にこの部分に定常的なショート電流が流れ続けて高温を発し、溶断したり或いは発煙したりするようになり、無人状態でこのようなことが生じると、極めて不都合な不測の事態を引き起こす可能性がある。
【０００８】
よって本発明は、上述した従来の問題に鑑み、駐車中に電源線にショート電流が流れ続けて高温を発し、溶断したり、発煙したりすることが駐車中の無人状態において生じることを防ぎ、極めて不都合な不測の事態が起こらないようにした車両用電源分配装置を提供することを課題としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記主たる課題を達成するため本発明により成された請求項１に記載の車両用電源分配装置は、図１の基本構成図に示すように、バッテリ１から電源供給を受け、該供給された電源を複数に分岐し、該分岐した電源を負荷５１、２０４，４０３に供給する電源手段２０を有する車両用電源分配装置において、負荷電源線が、常時バックアップ電源を必要とするバックアップ負荷２０４，４０３に電源供給するバックアップ負荷電源線Ｌ１ｎと、駐車時に作動停止される通常負荷５１に電源供給する通常負荷電源線Ｌ１１…とを含み、前記電源手段が、制御入力を有する電源スイッチング手段２０３と、前記バックアップ負荷電源線Ｌ１ｎを介して電源供給を受けて動作し前記電源スイッチング手段を制御する電源制御手段２０４とを有し、前記電源制御手段が、前記通常負荷の状態を監視し、全てが作動を停止したとき、前記電源スイッチング手段の制御入力に制御信号を印加して前記電源スイッチング手段をオフさせ、前記バックアップ負荷電源線と前記通常負荷電源線を介して電源供給を受け、前記通常負荷電源線を介して供給された電源を複数に分岐し、該分岐した電源を負荷フューズ４０１及び負荷駆動線Ｌ３を介して通常負荷５１に供給する負荷接続手段４０を更に備え、前記負荷接続手段が、前記電源手段の前記電源制御手段に対して通常負荷の作動状態を示す情報を信号線Ｌ４を介して送出することを特徴としている。
【００１０】
上記構成において、電源手段２０がバッテリ１から供給を受けた電源を複数に分岐して負荷５１、２０４，４０３に供給するためのバックアップ負荷電源線Ｌ１ｎと通常負荷電源線Ｌ１１…とを含み、常時バックアップ電源を必要とするバックアップ負荷２０４，４０３にはバックアップ負荷電源線Ｌ１ｎを介して電源供給し、駐車時に作動停止される通常負荷５１には通常負荷電源線Ｌ１１…を介して電源供給するようになっている。
【００１１】
そして、電源手段が制御入力を有する電源スイッチング手段２０３と通常負荷の状態を監視する電源制御手段２０４とを有し、全ての通常負荷が作動を停止したとき、電源制御手段が電源スイッチング手段の制御入力に制御信号を印加して電源スイッチング手段をオフさせる。また、この電源スイッチング手段がオフされても電源制御手段はバックアップ負荷電源線Ｌ１ｎを介して電源供給を受けて動作し続けることができ、通常負荷の状態に応じて適宜電源スイッチング手段をオンオフ制御することができる。さらに、負荷接続手段４０が、バックアップ負荷電源線Ｌ１ｎと通常負荷電源線Ｌ１１を介して電源供給を受け、通常負荷電源線を介して供給された電源を複数に分岐し、該分岐した電源を負荷フューズ４０１及び負荷駆動線Ｌ３を介して通常負荷５１に供給し、電源手段の電源制御手段に対して通常負荷の作動状態を示す情報を出力する。
【００１２】
従って、常時電源を必要とするバックアップ負荷の動作に支障をきたすことなく、駐車中にはその動作が停止される通常負荷への通常負荷電源線の電源供給が遮断されることになるほか、電源制御手段は信号線Ｌ４を通じて送出されてくる負荷接続手段からの通常負荷の作動状態を示す情報に基づいて全ての通常負荷が作動を停止したことを簡単にかつ確実に知ることができるので、全ての通常負荷が作動を停止したとき通常負荷電源線の上流の電源スイッチング手段をオフ制御して通常負荷電源線を通じての電力供給を的確に遮断することができる。
【００１５】
本発明により成された請求項２に記載の車両用電源分配装置は、請求項１に記載の車両用電源分配装置において、前記負荷接続手段が、前記負荷フューズと直列に接続された、制御入力を有する負荷スイッチング手段４０２と、前記バックアップ負荷電源線を介して供給される電源により動作する負荷制御手段４０３とを有し、前記負荷制御手段が、前記通常負荷への電源供給をオンオフさせる負荷スイッチ６のオンオフ操作に応じて前記負荷スイッチング手段の制御入力に制御信号を印加して前記負荷スイッチング手段をオンオフさせるとともに、前記電源制御手段に対して通常負荷の作動状態を示す情報を前記信号線を介して送出することを特徴としている。
【００１６】
上記構成において、負荷接続手段が有する前記負荷フューズと直列に接続された負荷スイッチング手段４０２を、負荷スイッチ６のオンオフ操作に応じてその制御入力に制御信号を印加してオンオフさせる負荷制御手段４０３が、バックアップ負荷電源線を介して供給される電源により動作し、電源制御手段に対して通常負荷の作動状態を示す情報を出力するので、一度動作停止させた通常負荷をその操作スイッチのオン操作に応じて電源手段の電源制御手段に通常負荷の作動状態を示す情報を送出することで、電源スイッチング手段をオンさせて電源供給を再開させて動作を開始させることができる。
【００１７】
上記課題を達成するため本発明により成された請求項３に記載の車両用電源分配装置は、図１の基本構成図に示すように、バッテリ１の近傍に設けられ、該バッテリからバッテリ電源線Ｌ１を介して電源供給を受け、該バッテリ電源線を介して供給された電源を複数に分岐し、該分岐した電源を負荷５１、２０４，４０３に供給するための負荷電源線Ｌ１〜Ｌ１ｎを介して導出する電源手段２０を有する車両用電源分配装置において、前記負荷電源線が、常時バックアップ電源を必要とするバックアップ負荷２０４，４０３にフューズ２０２を介して電源供給するバックアップ負荷電源線Ｌ１ｎと、駐車時に作動停止される通常負荷５１にフュージブルリンク２０１を介して電源供給する通常負荷電源線Ｌ１１…とを含み、前記電源手段が、前記バッテリ側において前記フュージブルリンクと直列に接続された、制御入力を有する電源スイッチング手段２０３と、前記バックアップ負荷電源線Ｌ１ｎを介して電源供給を受けて動作し前記電源スイッチング手段を制御する電源制御手段２０４とを有し、前記電源制御手段が、前記通常負荷の状態を監視し、全てが作動を停止したとき、前記電源スイッチング手段の制御入力に制御信号を印加して前記電源スイッチング手段をオフさせ、前記バックアップ負荷電源線と前記通常負荷電源線を介して電源供給を受け、前記通常負荷電源線を介して供給された電源を複数に分岐し、該分岐した電源を負荷フューズ４０１及び負荷駆動線Ｌ３を介して通常負荷５１に供給する負荷接続手段４０を更に備え、前記負荷接続手段が、前記電源手段の前記電源制御手段に対して通常負荷の作動状態を示す情報を信号線Ｌ４を介して送出することを特徴としている。
【００１８】
上記構成において、バッテリ１の近傍に設けられた電源手段２０がバッテリからバッテリ電源線Ｌ１を介して供給を受けた電源を複数に分岐して負荷５１、２０４，４０３に供給するため導出している負荷電源線Ｌ１〜Ｌ１ｎが、バックアップ負荷電源線Ｌ１ｎと通常負荷電源線Ｌ１１…とを含み、常時バックアップ電源を必要とするバックアップ負荷２０４，４０３にはバックアップ負荷電源線Ｌ１ｎとフューズ２０２を介して電源供給し、駐車時に作動停止される通常負荷５１には通常負荷電源線Ｌ１１…とフュージブルリ  ンク２０１を介して電源供給するようになっている。
【００１９】
そして、電源手段が制御入力を有する電源スイッチング手段２０３と通常負荷の状態を監視する電源制御手段２０４とを有し、全ての通常負荷が作動を停止したとき、電源制御手段が電源スイッチング手段の制御入力に制御信号を印加して電源スイッチング手段をオフさせる。また、この電源スイッチング手段がオフされても電源制御手段はバックアップ負荷電源線Ｌ１ｎを介して電源供給を受けて動作し続けることができ、通常負荷の状態に応じて適宜電源スイッチング手段をオンオフ制御することができる。さらに、負荷接続手段４０が、バックアップ負荷電源線Ｌ１ｎと通常負荷電源線Ｌ１１を介して電源供給を受け、通常負荷電源線を介して供給された電源を複数に分岐し、該分岐した電源を負荷フューズ４０１及び負荷駆動線Ｌ３を介して通常負荷５１に供給し、電源手段の電源制御手段に対して通常負荷の作動状態を示す情報を出力する。
【００２０】
従って、常時電源を必要とするバックアップ負荷の動作に支障をきたすことなく、駐車中にはその動作が停止される通常負荷への通常負荷電源線が電源手段のフュージブルリンクのバッテリ側、すなわち、上流側において電源供給が遮断されることになるほか、電源制御手段は信号線Ｌ４を通じて送出されてくる負荷接続手段からの通常負荷の作動状態を示す情報に基づいて全ての通常負荷が作動を停止したことを簡単にかつ確実に知ることができるので、全ての通常負荷が作動を停止したとき通常負荷電源線の上流の電源スイッチング手段をオフ制御して通常負荷電源線を通じての電力供給を的確に遮断することができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図２は本発明による車両用電源分配装置の一実施の形態を示す回路構成図であり、同図において、図７について上述した従来のものと同等の部分には同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。
【００２２】
図２において、符号２０及び４０で示すブロックは本発明による車両用電源分配装置における電源手段としての電源ボックス及び負荷接続手段としての負荷接続ボックスの一例を示す。
【００２３】
電源ボックス２０は、図７について上述した従来の車両用電源分配装置における電源ボックス２と同様に、バッテリ１の近傍に設けられ、該バッテリ１からバッテリ電源線Ｌ１を介して電源供給を受け、該バッテリ電源線Ｌ１を介して供給された電源を複数に分岐し、該分岐した電源を負荷に供給するための負荷電源線としての分岐電源線Ｌ１１〜Ｌ１ｎを介して導出し、電源ボックス２０から分岐電源線Ｌ１１〜Ｌ１ｎを介して下流側の負荷に電源を分配する。電源ボックス２０には、エンジンルーム内の交流発電機であるオルタネータ３が発電する電力も電源線Ｌ２を介して供給される。
【００２４】
バッテリ電源線Ｌ１は電源ボックス２内において大まかに複数に分岐され、分岐されたバッテリ電源線Ｌ１は負荷用フュージブルリンク（ＦＬ）２０１或いはフューズ２０２をそれぞれ介して分岐電源線Ｌ１１〜Ｌ１ｎとして電源ボックス２０の外に導出される。電源ボックス２０に接続された電源線Ｌ２は電源ボックス２０内においてフュージブルリンク（ＦＬ）２０３を介してバッテリ電源線Ｌ１と相互接続され、オルタネータ３からの電力によりバッテリ１が充電されるとともに負荷が駆動されるようになっている。
【００２５】
分岐電源線Ｌ１１〜Ｌ１ｎは、駐車時に作動停止される通常負荷にフュージブルリ  ンク２０１を介して電源供給する通常負荷電源線Ｌ１１…と、常時バックアップ電源を必要とするバックアップ負荷にフューズ２０２を介して電源供給するバックアップ負荷電源線Ｌ１ｎとを含む。
【００２６】
電源ボックス２０はまた、バッテリ側において各フュージブルリンク２０１と直列にそれぞれ接続された電源スイッチング手段としてのＳＣＲのような半導体式スイッチング素子２０３を有する。半導体式スイッチング素子２０３は、制御信号としてトリガ信号を入力するゲート端子からなる制御入力を有し、このゲート端子に電源制御部２０４からトリガ信号が印加されることによって、オンオフ制御される。この半導体スイッチング素子は制御入力を有し、この制御入力への制御信号の入力によってオンオフが制御されるものであれば、リレーなどの他のスイッチング手段と置き換えてもよい。電源制御部２０４は、電源ボックス２０から導出される前のバックアップ負荷電源線Ｌ１ｎから電源供給を受けて、予め定めたプログラムによって動作するマイクロコンピュータ（μＣＯＭ）により構成されている。
【００２７】
電源ボックス２０の外に導出された通常負荷電源線Ｌ１１は、カウルサイドと呼ばれる車室内の運転席下方の側壁内に設けたジャンクションボックス（Ｊ／Ｂ）と呼ばれる負荷接続手段としての負荷接続ボックス４０や図示しない負荷などに接続される。
【００２８】
負荷接続ボックス４０は、電源ボックス２０から離れた場所に設けられ、バックアップ負荷電源線Ｌ１ｎと通常負荷電源線Ｌ１１を介して電源供給を受け、通常負荷電源線Ｌ１１を介して供給された電源を複数に分岐し、該分岐した電源を負荷フューズ４０１及び負荷駆動線Ｌ３を介して通常負荷５１に供給する。負荷接続ボックス４０は、負荷フューズ４０１と直列に接続された負荷スイッチング手段としての負荷駆動用リレー４０２を有する。負荷駆動用リレー４０１はオンオフスイッチとしてのリレー接点Ｃと制御入力としてのリレーコイルＬとを有し、リレーコイルＬに負荷制御手段としての負荷制御部４０３から制御信号が印加されることによって、リレー接点Ｃがオンオフされるようになっているが、これは半導体スイッチング素子などの他の制御入力を有するスイッチング手段と置き換えてもよい。負荷制御部４０３は、負荷接続ボックス４０内に引き込まれたバックアップ負荷電源線Ｌ１ｎから電源供給を受けて、予め定めたプログラムによって動作するマイクロコンピュータ（μＣＯＭ）により構成されている。
【００２９】
負荷接続ボックス４０の負荷制御部４０３は電源ボックス２０の電源制御部２０４に対して通常負荷５１の作動状態を示す情報を電源ボックス２０の電源制御部２０４との間に配策した信号線Ｌ４を介して送出する。なお、この信号線Ｌ４は、車両各所に分散配置したユニット間で多重通信するための多重通信ラインを配したシステムの場合には、この多重通信ラインを信号線Ｌ４として使用することができる。
【００３０】
負荷制御部４０３が電源接続部２０４に対して通常負荷５１の作動状態を示す情報を作成するために、負荷制御部４０３には通常負荷５１への電源供給をオンオフ操作する負荷スイッチとしての操作スイッチ６が接続されている。負荷制御部４０３は操作スイッチ６のオンオフに応じて負荷駆動用リレー４０１のリレーコイルＬへの通電を制御してそのリレー接点Ｃをオンオフさせるとともに、このリレー接点Ｃのオンオフ状態によって通常負荷の作動状態を知り、負荷状態情報を作成してこの情報を信号線Ｌ４に送出する。
【００３１】
なお、図２は、バッテリ１、電源ボックス２０及び負荷接続ボックス４０、負荷５１などの間の実際の距離を反映したものとなっておらず、実際にはこれらは離れた場所に設置され、これらを結ぶ電源線、負荷駆動線などは比較的に長いものとなることがある。
【００３２】
電源制御部２０４は、図３に示すように、予め定めたプログラムに従って動作する中央処理ユニット（ＣＰＵ）２０４ａ、プログラムなどを格納した読み出し専用のメモリ（ＲＯＭ）２０４ｂ、各種のデータを格納するエリアや処理中に使用するエリアを有する読み出し書き込み自在のメモリ（ＲＡＭ）２０４ｃなどを内蔵したマイクロコンピュータ（μＣＯＭ）２０４Ａを有する。μＣＯＭ２０４Ａは負荷制御部４０３から受信した負荷状態情報を入力する入力ポートＩと半導体式スイッチング素子２０３のゲート端子に対する制御信号をそれぞれ出力する出力ポートＯ１，Ｏ２とを有する。
【００３３】
負荷制御部４０３も、図４に示すように、予め定めたプログラムに従って動作する中央処理ユニット（ＣＰＵ）４０３ａ、プログラムなどを格納した読み出し専用のメモリ（ＲＯＭ）４０３ｂ、各種のデータを格納するエリアや処理中に使用するエリアを有する読み出し書き込み自在のメモリ（ＲＡＭ）４０３ｃなどを内蔵したマイクロコンピュータ（μＣＯＭ）４０３Ａを有する。μＣＯＭ４０３Ａは、操作スイッチ６のオンオフ操作に応じた操作信号を入力する入力ポートＩと、負荷駆動用リレー４０１の制御入力であるリレーコイルＬに対して制御信号を出力する出力ポートＯ１と、電源制御部２０４に対して送出する負荷状態情報を信号線Ｌ４に出力する出力ポートＯ２とを有する。
【００３４】
以上の構成において、負荷制御部４０３においては、μＣＯＭ４０３ＡのＣＰＵ４０３ａは操作スイッチ６を監視し、そのオン操作に応じて負荷駆動用リレー４０２のリレーコイルＬが接続されている出力ポートＯ２をＨからＬレベルに切り換えるとともに、ＲＡＭ４０３ｃの所定エリアに形成した負荷状態情報格納部に負荷駆動用リレー４０２に対応する通常負荷５１のオンオフ状態を示す情報を書き込む。ＣＰＵ４０３ａはＲＡＭ４０３ｃ内の負荷状態情報格納部に格納されている負荷状態情報を読み出し、この読み出した情報によって全ての通常負荷５２がオフ状態にあるかどうかを判断してその結果を全負荷オフ情報又は負荷オン情報の形で信号線Ｌ４を通じて電源制御部２０４に対して送出する。この負荷状態情報の送出は、一定周期で行うようにしても、あるいは、負荷状態情報格納部に格納されている負荷状態情報に変化があったときのみ行うようにしてもよい。
【００３５】
一方、電源制御部２０４においては、そのμＣＯＭ２０４ＡのＣＰＵ２０４ａは負荷制御部４０３からの負荷情報を受信すると、ＲＡＭ２０４ｃの所定エリアに形成した負荷情報格納部に格納されている情報と入れ替えるために受信した負荷情報を負荷情報格納部に書き込む。その後この書き込んだ負荷情報により、負荷接続ボックス４０に接続されている通常負荷５１を含み、負荷電源線Ｌ１１から電源供給されている通常負荷の全てが動作を停止している状態から１つの通常負荷の動作が新たに開始されたかどうかを判断する。ＣＰＵ２０４ａが全てが動作していた通常負荷の１つが動作を開始したと判断すると、その通常負荷に電源供給する負荷電源線Ｌ１１の電源供給をオンオフする半導体スイッチング素子２０３のゲート端子に制御信号を印加し、半導体スイッチング素子２０３をオンさせる。
【００３６】
半導体スイッチング素子２０３がオンすると、バッテリ１から電源線Ｌ１、ＦＬ２０１、負荷電源線Ｌ１１、負荷用フューズ４０１及びリレー４０２のリレーコイルＬを通じて電流が流れ、開成状態にあったリレー４０２のリレー接点Ｃが閉成する。このリレー４０２のリレー接点Ｃの閉成によって、バッテリ１から電源線Ｌ１、ＦＬ２０１、負荷電源線Ｌ１１、負荷用フューズ４０１、リレー４０２のリレー接点Ｃ及び負荷駆動線Ｌ３を通じてアースに電流が流れて負荷５１が駆動される。
【００３７】
上述したとは逆に、μＣＯＭ４０３ＡのＣＰＵ４０３ａが操作スイッチ６のオフ操作に応じて負荷駆動用リレー４０２のリレーコイルＬが接続されている出力ポートＯ２をＬからＨレベルに切り換えると、負荷駆動用リレー４０２のリレーコイルＬに電流が流れなくなって、それまで閉成していたリレー接点Ｃが開成して通常負荷５１に電源が供給されなくなって通常負荷５１の動作が停止する。これに前後してμＣＯＭ４０３ＡのＣＰＵ４０３ａは、ＲＡＭ４０３ｃの所定エリアに形成した負荷状態情報格納部に負荷駆動用リレー４０２に対応する通常負荷５１のオフ状態を示す情報を書き込む。ＣＰＵ４０３ａはＲＡＭ４０３ｃ内の負荷状態情報格納部に格納されている負荷状態情報を読み出して信号線Ｌ４を通じて電源制御部２０４に対して送出する。
【００３８】
一方、電源制御部２０４においては、そのμＣＯＭ２０４ＡのＣＰＵ２０４ａは負荷制御部４０３からの負荷情報を受信し、これをＲＡＭ２０４ｃの所定エリアに形成した負荷情報格納部に格納されている情報と入れ替えるために書き込み、この書き込んだ負荷情報により、負荷接続ボックス４０に接続されている通常負荷５１を含み、負荷電源線Ｌ１１から電源供給されている通常負荷の全てが動作を停止しているかどうかを判断する。ＣＰＵ２０４ａが全ての通常負荷が動作を停止していると判断すると、それらの通常負荷に電源供給している負荷電源線Ｌ１１の半導体スイッチング素子２０３のゲート端子に制御信号を印加し、半導体スイッチング素子２０３をオフさせる。
【００３９】
よって、駐車時のように例えばキースイッチがオフされ、全ての通常負荷の動作が停止されるときには、それらに電源供給する負荷電源線Ｌ１１のおおもとに設けられている半導体スイッチング素子２０３がオフされるようになる。この半導体スイッチング素子２０３のオフにより負荷電源線Ｌ１１はバッテリ１から切り離されているので、、車両駐車時に、負荷電源線Ｌ１１がたまたま定常ショート状態となったとしても、この部分に定常的なショート電流が流れ続けることがなく、高温を発して溶断したり或いは発煙したりするようなことは起こらなくなる。
【００４０】
以上概略説明した動作の詳細を、図３及び図４中のμＣＯＭ２０４ＡのＣＰＵ２０４ａ及びμＣＯＭ４０３ＡのＣＰＵ４０３ａが行う処理をそれぞれ示す図５及び図６のフローチャートを参照して以下説明する。
【００４１】
ＣＰＵ４０３ａは電源の投入によって図５のフローチャートに示す処理を開始し、その最初のステップＳ１において負荷制御部４０３に接続された操作スイッチ６の操作を待つ。操作スイッチ６が操作されたと、ステップＳ１の判定がＹＥＳとなってステップＳ２に進んでその操作がオン操作であるか否かを判定する。ステップＳ２の判定がＹＥＳで、オン操作が行われたと判定されたときにはステップＳ３に進んで負荷駆動用リレー４０２をオンさせるように出力ポートＯ１をＬレベルにするとともにＲＡＭ４０３ｃの負荷状態情報格納部に負荷駆動用リレー４０２に対応する通常負荷５１がオン状態にあることを示す情報を書き込んでからステップＳ４に進む。一方、ステップＳ２の判定がＮ０で、オフ操作が行われたと判定されたときにはステップＳ５に進んで負荷駆動用リレー４０２をオフさせるように出力ポートＯ１をＨレベルにするとともにＲＡＭ４０３ｃの負荷状態情報格納部に負荷駆動用リレー４０２に対応する通常負荷５１がオン状態にあることを示す情報を書き込んでからステップＳ４に進む。
【００４２】
ステップＳ４においては、ステップＳ３及びＳ５で状態情報が書き込まれた負荷状態情報格納部を参照し、負荷接続ボックス４０内の全ての負荷駆動用リレーに対応する通常負荷５１がオフ状態にあるかどうかを判定し、このステップＳ４の判定がＹＥＳのときにはステップＳ６に進んで全負荷オフ情報を出力ポートＯ２から信号線Ｌ４に送出してから上記ステップＳ１に戻る。ステップＳ４の判定がＮ０のときにはステップＳ７に進んで負荷オン情報を出力ポートＯ２に送出してからステップＳ１に戻って上述の処理を繰り返す。
【００４３】
なお、上述の実施の形態では、１つの負荷接続ボックス４０について１つの状態情報を信号線Ｌ４に送出するようになっているが、負荷接続ボックス４０に接続された各通常負荷のオンオフ状態を示す情報を信号線Ｌ４に送出し、負荷接続ボックス４０に接続された全ての通常負荷がオフしているかどうかの判断を電源ボックス２０の電源制御部２０４に行わせるようにしてもよい。しかし、上述の実施の形態のようにした場合には、情報量が少なくなり、しかも電源ボックスの電源制御部では判断処理が不要になり、都合がよい。
【００４４】
ＣＰＵ２０４ａは電源の投入によって図６のフローチャートに示す処理を開始し、その最初のステップＳ１１において負荷制御部４０３からの情報の受信を待つ。図２には負荷接続ボックス４０内の負荷制御部４０３しか示されていないが、実際には複数の負荷接続ボックスの各々に負荷制御部があるので、複数の負荷制御部からの情報の受信を待つことになる。情報の受信があってステップＳ１１の判定がＹＥＳになると、ステップＳ１２に進んでその負荷情報をＲＡＭ２０４ｃの負荷情報格納部に格納されている旧負荷情報と入れ替えるために書き込む。その後ステップＳ１３に進んでＲＡＭ２０４ｃの負荷情報格納部の負荷情報を参照し、この負荷情報に基づいて半導体スイッチング素子２０３のゲート端子に対してオンオフ制御信号を出力してから上記ステップＳ１１に戻って上述の処理を繰り返す。
【００４５】
このことにより、電源制御部２０４のＣＰＵ２０４ａは、ＲＡＭ２０４ｃの負荷情報格納部内に全ての負荷がオフ状態にあることを示す負荷情報のある場合、その情報に対応する通常負荷に電源供給する通常負荷電源線Ｌ１１の半導体スイッチング素子２０１をオフさせるためにそのゲート端子にオフ制御信号を印加する。また、それまで全ての負荷がオフ状態にあることを示していた負荷情報が負荷オン情報に変わったものがある場合には、それまでのオフ制御信号に代えてオン制御信号を、対応する負荷接続ボックスに電源供給する通常負荷電源線Ｌ１１の半導体スイッチング素子２０１のゲート端子に印加させて、電源供給を再開させるようになる。
【００４６】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１に記載の発明によれば、常時電源を必要とするバックアップ負荷の動作に支障をきたすことなく、駐車中にはその動作が停止される通常負荷への通常負荷電源線が電源手段の上流側において電源供給が遮断されることになるので、駐車中に電源線にショート電流が流れ続けて高温を発し、溶断したり、発煙したりすることが駐車中の無人状態において生じることがなくなり、極めて不都合な不測の事態が起こることを未然に防止することができる。
【００４７】
また、全ての通常負荷が作動を停止したとき通常負荷電源線の上流において通常負荷電源線を通じての電力供給を遮断するための情報が、通常負荷が負荷駆動線を介して接続される負荷接続手段から信号線を通じて送出されてくる通常負荷の作動状態を示す情報に基づいて得られるので、簡単な構成により必要なときに確実にかつ的確に通常負荷電源線を通じての電力供給を遮断することができる。
【００４８】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１によるものの他に、一度動作停止させた通常負荷の操作スイッチのオン操作に応じて電源手段の電源制御手段に通常負荷の作動状態を示す情報を電源手段の電源制御手段に送出することで電源供給を再開しているので、通常負荷の動作を簡単にかつ確実に開始させることができる。
【００４９】
請求項３に記載の発明によれば、常時電源を必要とするバックアップ負荷の動作に支障をきたすことなく、駐車中にはその動作が停止される通常負荷への通常負荷電源線が電源手段のフュージブルリンクのバッテリ側、すなわち、上流側において電源供給が遮断されることになるので、駐車中に電源線にショート電流が流れ続けて高温を発し、溶断したり、発煙したりすることが駐車中の無人状態において生じることがなくなり、極めて不都合な不測の事態が起こることを未然に防止することができる。また、全ての通常負荷が作動を停止したとき通常負荷電源線の上流において通常負荷電源線を通じての電力供給を遮断するための情報が、通常負荷が負荷駆動線を介して接続される負荷接続手段から信号線を通じて送出されてくる通常負荷の作動状態を示す情報に基づいて得られるので、簡単な構成により必要なときに確実にかつ的確に通常負荷電源線を通じての電力供給を遮断することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による車両用電源分配装置の基本構成を示す図である。
【図２】本発明による車両用電源分配装置の一実施の形態を示す図である。
【図３】図２中の一部分の詳細を示すブロック図である。
【図４】図２中の他の一部分の詳細を示すブロック図である。
【図５】図４中のＣＰＵが行う処理を示すフローチャートである。
【図６】図３中のＣＰＵが行う処理を示すフローチャートである。
【図７】従来の装置の一例を示す図である。
【図８】図７の装置の車両への実装の様子を示す図である。
【符号の説明】
１                      バッテリ
Ｌ１                    バッテリ電源線
Ｌ１１〜Ｌ１ｎ          負荷電源線
Ｌ１１…                通常負荷電源線
Ｌ１ｎ                  バックアップ負荷電源線
Ｌ３                    負荷駆動線
Ｌ４                    信号線
２０                    電源手段（電源ボックス）
４０                    負荷接続手段（負荷接続ボックス）
５１，２０４，４０３    負荷
５１                    通常負荷
２０１                  フュージブルリンク
２０２                  フューズ
２０３                  電源スイッチング手段（半導体スイッチング素子）
２０４                  バックアップ負荷（電源制御手段、電源制御部）
４０１                  負荷フューズ
４０２                  負荷スイッチング手段（負荷駆動用リレー）
４０３                  バックアップ負荷（負荷制御手段、負荷制御部）
６                      負荷スイッチ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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