(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ジャンクションボックスの制御部がＣＡＮ通信モジュールを介しての信号入力をモニタリングし、車両内の他のモジュールがスリープモードであることを確認する過程と、
前記車両内の他のモジュールがスリープモードであることが確認されると、スイッチング素子をオフし、負荷装置へのバッテリー電源を遮断するパワーカット実行過程と、
ジャンクションボックスの制御部が、パワーカットの実行直後、ＣＡＮ通信モジュールを介しての信号入力に関係なくスイッチング素子のオフ状態を設定時間の間強制保持する過程と、
を含むことを特徴とする車両ジャンクションボックスの暗電流遮断方法。
【請求項２】
前記制御部が、設定時間経過後、ＣＡＮ通信モジュールを介しての信号入力を再びモニタリングし、以後車両内の他のモジュールのスリープモードが保持される間、前記パワーカット状態を保持することを特徴とする請求項１に記載の車両ジャンクションボックスの暗電流遮断方法。
【請求項３】
車両内の他のモジュールとのＣＡＮ通信のためのジャンクションボックスのＣＡＮ通信モジュールと、
前記ＣＡＮ通信モジュールを介しての信号入力をモニタリングし、車両内の他のモジュールがスリープモードであることが確認されると、負荷装置へのバッテリー電源を遮断するための制御信号を出力するジャンクションボックスの制御部と、
前記制御部の制御信号によりオフされることにより、負荷装置へのバッテリー電源を遮断するスイッチング素子と、
を含み、
前記制御部が、パワーカットの実行直後、ＣＡＮ通信モジュールを介しての信号入力に関係なくスイッチング素子のオフ状態を設定時間の間強制保持するようにしたことを特徴とする車両ジャンクションボックスの暗電流遮断装置。
【請求項４】
前記制御部が、設定時間経過後、ＣＡＮ通信モジュールを介しての信号入力を再びモニタリングし、以後車両内の他のモジュールのスリープモードが保持される間、前記パワーカット状態を保持するようにしたことを特徴とする請求項３に記載の車両ジャンクションボックスの暗電流遮断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両ジャンクションボックスの暗電流遮断装置と方法に係り、より詳しくは、車両のジャンクションボックスで始動オフ後、負荷装置が消耗する暗電流を遮断することにより、暗電流によるバッテリー放電問題を最小にできる車両ジャンクションボックスの暗電流遮断装置と方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
通常自動車では、ランプ類やボディー電装部品、マルチメディア機器、モーター駆動装置などの車両内電気を消耗する各種電気装置にバッテリー電源を供給するためのジャンクションボックスが使用され、このジャンクションボックスには、外部回路への過電流や過負荷を防止するための多数のヒューズや電源供給を開閉するリレーなどが設けられる。
ジャンクションボックスは、主にバッテリー電源の供給及び分配、ワイアー（ｗｉｒｅ）保護などを行い、その他、内部に搭載される各種素子（ヒューズ、リレーなど）の収納及び保護、迅速な放熱による作動効率保持などの機能を有する。
【０００３】
また、ジャンクションボックスにはバッテリー電源を使用する多数の電気装置が連結されているため、これらの電気装置が消耗する暗電流（Ｄａｒｋ  ｃｕｒｒｅｎｔ）を遮断できる技術が適用されている。
暗電流とは、車両の始動オフ後にもバッテリー電源を使用する各種負荷装置が消耗する電流をいい、車両を生産した後、顧客に引き渡すまで長期間、または輸出、長期保管あるいは駐車などにより車両を長期間運行しない場合、車両Ｂ＋電源を使用する負荷装置に常に暗電流が流れるため、バッテリーが放電する恐れがある。
【０００４】
これを解決するために、顧客に引き渡す前までバッテリーと負荷装置間の電源供給経路を遮断し、負荷装置により消耗される暗電流を遮断する暗電流遮断装置がジャンクションボックスに適用されているが、その一例がパワーコネクター（ｐｏｗｅｒ  ｃｏｎｎｅｃｔｏｒ）の適用である。
即ち、バッテリーと負荷装置との間にジャンクションボックスを設けて、ジャンクションボックスにヒューズと接続されるパワーコネクターを設けるが、パワーコネクターをジャンクションボックスに連結した場合、バッテリー電源が負荷装置に供給される反面、分離した場合は、負荷装置への電源供給経路が遮断される。
【０００５】
これにより、車両を顧客に引き渡す前まで（または車両を長期間使用しない場合、運転者により）パワーコネクターを分離し、暗電流によるバッテリー放電を最小にしている。
そして、上記のパワーコネクターの場合、その操作が難しいため、最近開発されたスマートジャンクションボックス（Ｓｍａｒｔ  Ｊｕｎｃｔｉｏｎ  Ｂｏｘ，  ＳＪＢ）には、モードスイッチ及びスイッチング素子を利用して暗電流によるバッテリー放電を遮断する暗電流遮断装置（パワーカット装置）が適用されている。
【０００６】
これは、ジャンクションボックスでバッテリー電源及び暗電流を手動で遮断する既存のパワーコネクターの問題点を改善したもので、輸出やディーラー段階で車両を顧客に引き渡す前までモードスイッチをオフしておくと、ジャンクションボックスのパワーカット状態（パワーコネクターの脱去時のように電源供給経路が遮断される）で負荷装置への暗電流が遮断される。
その反面、車両を顧客に引き渡す場合、モードスイッチをオン（ｏｎ）すると、バッテリー電源が正常に車両内負荷装置に供給できる状態になる。
【０００７】
また、スマートジャンクションボックスが適用された場合、モードスイッチオフ状態であっても、ディーラーが車両ドアを開けるか始動をかけると、パワーカット状態を解除し、負荷装置に正常にバッテリー電源を連結する。
また、モードスイッチが適用されたスマートジャンクションボックスでは、運転者が誤って室内ランプオン状態、半ドアロック状態、フードオープン状態、トランクオープン状態のまま車両を駐車しておいた状態でも、一定時間後、自動に室内ランプ類の電源を遮断し、バッテリーの放電を防止する機能を有する。
【０００８】
そして、スマートジャンクションボックスでは、基本的にジャンクションボックス内制御部がＢＣＭ（Ｂｏｄｙ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｍｏｄｕｌｅ）、ＤＤＭ（Ｄｒｉｖｅｒ  Ｄｏｏｒ  Ｍｏｄｕｌｅ）などの車両内の他のモジュールとＣＡＮ通信（Ｂ−ＣＡＮ通信）可能に連結されるが、これらの車両内他のモジュールのモード状態、即ち、スリープ（ｓｌｅｅｐ）モードまたはウェークアップ（ｗａｋｅ−ｕｐ）モード状態を確認し、負荷装置への暗電流遮断のためのパワーカット動作を行うか、電源供給が可能な状態とするパワーカット解除動作を行う。
【０００９】
この際、ジャンクションボックス内制御部は、パワーカットまたは解除動作時に負荷装置への電源を開閉するリレーなどのスイッチング素子のオン／オフを制御し、負荷装置への電源供給経路を遮断するか（パワーカット、即ち、バッテリー電源及び暗電流を遮断する）、電源が供給できるように電源供給経路を活性化させる（パワーカット解除）。
【００１０】
また、制御部は、多数の車両内モジュールが全てスリープモードに進入したことを確認すると、スイッチング素子をオフさせ、負荷装置へのバッテリー電源を遮断するパワーカット動作を行う。この際、車両内の他のモジュールからＣＡＮ通信を通じて如何なる信号も入力されないと、制御部が、車両内の他のモジュールがスリープ状態であると認識し、スリープ状態で一定時間後、負荷装置に連結あれたスイッチング素子をオフし、バッテリー電源を遮断するパワーカット動作を行う。
【００１１】
無論、車両ドアが開くか、車両内の他のモジュールに付属した装置の作動がなされると、モジュールのモード状態がウェークアップモードに切り替えられて、この際、ジャンクションボックス内制御部が、ウェークアップモードに切り替えられたことを示す信号をＣＡＮ通信を通じて該当モジュールから伝達された場合、スイッチング素子をオンさせ、バッテリー電源を負荷装置に再び供給できるようにするパワーカット解除動作を行う。
【００１２】
しかし、上記のような暗電流遮断方式では、ジャンクションボックスで車両内の他のモジュールのスリープモードを確認した後、スイッチング素子をオフさせて電源を遮断する瞬間発生するノイズにより、正常な暗電流遮断ができない場合がある。
即ち、ジャンクションボックスの制御部が車両内の全体モジュールのスリープ状態を確認した後、スイッチング素子を一応オフしたとしても、アンプ（Ａｍｐ）などのモジュール内回路のキャパシタ成分などにより、モジュールからＣＡＮ通信モジュールを通じてジャンクションボックスの制御部に任意のノイズ信号（非正常的なＣＡＮ信号）が入力されることがあって、この場合、前記制御部がモジュールのウェークアップモード切り替え状態と誤って認識し、スイッチング素子のオン、電源再連結（パワーカット解除）、ウェークアップモードへの実際切り替えなどがなされる。
【００１３】
結局、ジャンクションボックスの制御部がモジュールのスリープ状態を再び確認した後、スイッチング素子をオフしてパワーカット動作を行っても、特定の車両内モジュールから、キャパシタ成分が放電される遅延時間内に再び誤ったＣＡＮ信号が制御部に入力されると、同一誤動作が繰り返して発生する可能性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】特開２０００−３３３３７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
したがって、本発明は、上記のような問題点を解決するためになされたものであって、車両内の他のモジュールのスリープモード進入をＣＡＮ通信を通じて確認した後、電源遮断を行う瞬間発生するノイズにより暗電流遮断装置の誤動作が発生する従来の問題点を解決できる車両ジャンクションボックスの暗電流遮断装置と方法を提供することにその目的がある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記目的を達成するための本発明は、ジャンクションボックスの制御部がＣＡＮ通信モジュールを介しての信号入力をモニタリングし、車両内の他のモジュールがスリープモードであることを確認する過程と、前記車両内の他のモジュールがスリープモードであることが確認されると、スイッチング素子をオフし、負荷装置へのバッテリー電源を遮断するパワーカット実行過程と、ジャンクションボックスの制御部が、パワーカットの実行直後、ＣＡＮ通信モジュールを介しての信号入力に関係なくスイッチング素子のオフ状態を設定時間の間強制保持する過程と、を含むことを特徴とする。
【００１７】
前記制御部が、設定時間経過後、ＣＡＮ通信モジュールを介しての信号入力を再びモニタリングし、以後車両内の他のモジュールのスリープモードが保持される間、前記パワーカット状態を保持することを特徴とする。
【００１８】
また、本発明は、車両内の他のモジュールとのＣＡＮ通信のためのジャンクションボックスのＣＡＮ通信モジュールと、前記ＣＡＮ通信モジュールを介しての信号入力をモニタリングし、車両内の他のモジュールがスリープモードであることが確認されると、負荷装置へのバッテリー電源を遮断するための制御信号を出力するジャンクションボックスの制御部と、前記制御部の制御信号によりオフされることにより、負荷装置へのバッテリー電源を遮断するスイッチング素子と、を含み、前記制御部が、パワーカットの実行直後、ＣＡＮ通信モジュールを介しての信号入力に関係なくスイッチング素子のオフ状態を設定時間の間強制保持するようにしたことを特徴とする。
【００１９】
前記制御部が、設定時間経過後、ＣＡＮ通信モジュールを介しての信号入力を再びモニタリングし、以後車両内の他のモジュールのスリープモードが保持される間、前記パワーカット状態を保持するようにしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、パワーカット直後、車両内の他のモジュールから入力されるノイズ信号の影響を排除できるように、設定時間の間、ＣＡＮ通信モジュールを介しての信号入力に関係なくスイッチング素子のオフ状態を強制保持することにより、従来発生していた暗電流遮断機能の誤動作を効果的に防止することができる。
また、正確な暗電流遮断動作により、バッテリー放電が最小にでき、車両始動性の保障、バッテリー耐久性の確保などの効果が提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明による暗電流遮断方法を示すフローチャートである。
【図２】本発明による暗電流遮断過程において、ジャンクションボックスから負荷装置にバッテリー電源が連結された状態を示す図面である。
【図３】本発明による暗電流遮断過程において、ジャンクションボックスから負荷装置へのバッテリー電源が遮断された状態を示す図面である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、添付図面を参照し、本発明の好ましい実施例を詳細に説明する。
図１は、本発明による暗電流遮断方法を示すフローチャート、図２は、本発明による暗電流遮断過程において、ジャンクションボックスから負荷装置にバッテリー電源が連結された状態を示す図面、図３は、本発明による暗電流遮断過程において、ジャンクションボックスから負荷装置へのバッテリー電源が遮断された状態を示す図面である。
図１に示したように、本発明では、ジャンクションボックスのパワーカット作動ロジックに一種のフェイルセーフロジック（点線で示したＳ１５〜Ｓ１７段階）を追加し、従来のノイズ発生による暗電流遮断機能の誤作動を防止する。
【００２３】
このような本発明の暗電流遮断過程を説明する前に、図２を参照し、ジャンクションボックス内暗電流遮断のための構成について説明する。
図２に示すように、ジャンクションボックス１０内に、バッテリー電源の供給及び遮断など、ジャンクションボックスの全般的な機能を制御する制御部１１が備えられ、ＣＡＮ通信モジュール１４を介して車両内の他のモジュールとＣＡＮ通信可能に連結される。
車両内の他のモジュールは、本発明で特に限定しないが、例えば、車体制御モジュール（Ｂｏｄｙ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｍｏｄｕｌｅ，  ＢＣＭ）２１、運転席ドアモジュール（Ｄｒｉｖｅｒ  Ｄｏｏｒ  Ｍｏｄｕｌｅ，  ＤＤＭ）２２、助手席ドアモジュール（Ａｓｓｉｓｔ  Ｄｏｏｒ  Ｍｏｄｕｌｅ，  ＡＤＭ；図示せず）、スマートキーモジュール（ＳＭＫ）２３、クラスター（ｃｌｕｓｔｅｒ；図示せず）のような複数個のモジュールである。
【００２４】
また、暗電流遮断のために、ジャンクションボックス１０に、制御部１１の制御信号にしたがって負荷装置２４〜２７への電源を開閉するようにオン／オフ動作するスイッチング素子１５が備えられ、例示のようにリレーが使用できる。
図２は、電源連結状態を示す図面であって、制御部１１がスイッチング素子１５をオン状態に保持すると、ジャンクションボックス１０のスイッチング素子１５に連結されたランプ２４などの負荷に電源が供給され、ボディー電装部品２５、マルチメディア機器２６、メモリー２７（またはウェークアップ負荷）などには、モードスイッチ１６を通じて電源が供給される。
【００２５】
図３は、電源遮断状態、即ち、暗電流遮断のためのパワーカット状態を示す図面であって、始動オフ後、ジャンクションボックス１０の制御部１１が車両内の他のモジュール２１〜２３のスリープモード状態を確認した場合、一定時間（例えば、２０分）後、スイッチング素子１５をオフさせるパワーカット動作を行う。
スイッチング素子１５がオフされる場合、ランプ２４などの負荷への電源連結が遮断されて、モードスイッチ１６を通じて連結されたボディー電装部品２５やマルチメディア機器２６、メモリー２７などの負荷に対しても電源連結が遮断される。
【００２６】
このようなパワーカット状態では、車両内モジュール２１〜２３がスリープモードを保持する間、負荷への電源連結が全て遮断され（電源供給経路遮断）、これらの負荷が消耗する暗電流によるバッテリー１の放電を防止することができる。
但し、ジャンクションボックス１０の制御部１１に、一定時間車両内の他のモジュール２１〜２３からＣＡＮ通信モジュール１４を通じて如何なる信号も入力されない場合、個々の車両内モジュールがスリープモード状態であると認識して、モジュールから任意の信号が入力されると、ジャンクションボックス１０は、図２の電源連結状態に切り替えられる。
【００２７】
これにより、従来は、パワーカット直後、電源遮断がなされる瞬間発生するノイズ、特に全体モジュールのうち、ある一つのモジュールからキャパシタ成分に起因した誤った信号がＣＡＮ通信モジュールを通じてジャンクションボックスの制御部に伝達される場合、ジャンクションボックスのパワーカット状態が解除される問題があった。
本発明では、このような暗電流遮断装置の誤動作（ノイズ信号によるパワーカット解除）問題を防止するために、既存の暗電流遮断ロジックにフェイルセーフ機能のロジックを追加したが、これは、図１を参照して後でさらに詳細に説明する。
図２及び図３において、符号１２は、ジャンクションボックス１０内制御部１１へのバッテリー電源を調節するレギュレーターを示し、符号１３は、始動スイッチ２のオン／オフ信号を検出するためのスイッチ信号検出部を示す。
スイッチ信号検出部１３の信号から、ジャンクションボックス１０の制御部１１が車両の始動オン／オフ状態を認識する。
【００２８】
以下、図１を参照し、本発明による暗電流遮断過程、特に図２及び図３の構成における暗電流遮断のためのパワーカット過程について説明する。
まず、始動スイッチ２のオフ状態でも、車両内の他のモジュール２１〜２３がスリープモードではない場合、例えば、全体モジュール２１〜２３の一つでもウェークアップ状態である場合、図２のような電源連結状態になる。この際、電源供給経路が活性化された状態（スイッチング素子のオン状態）でバッテリー１から電源が各負荷装置２４〜２７に正常に供給できる。
【００２９】
基本的に始動スイッチ２がオン操作されるか、ドアが開くか、少なくとも一つのランプが点灯されるか、リモコンキーの入力が発生するなど、該当モジュール（ＢＣＭなど）から制御部１１にＣＡＮ通信モジュール１４を介して信号入力がなされるように設定されたある命令や操作が発生すると、そのモジュールがスリープモードからウェークアップモードに切り替えられる。
この状態でモード切り替え信号が該当モジュールからジャンクションボックス１０の制御部１１に伝達されると、制御部１１がモジュールのウェークアップモードを認識し、スイッチング素子１５をオンさせて、これにより図２のような電源連結状態になる。
【００３０】
一方、電源連結状態（Ｓ１１）で、始動スイッチ２のオフ状態など、予め定められたスリープ条件を満足する場合、車両内モジュール２１〜２３がスリープモードに切り替えられるが、車両内全体モジュールがスリープモードであると確認される場合（Ｓ１２、Ｓ１３）、即ち、設定時間（例えば、２０分など）の間、全体モジュール２１〜２３からＣＡＮ通信モジュール１４を通じてどんな信号も入力されない場合、ジャンクションボックス１０の制御部１１がスイッチング素子１５をオフさせるための制御信号を出力し、各負荷装置２４〜２７への電源を遮断するパワーカット動作を行う（Ｓ１４）。
【００３１】
従来は、ジャンクションボックスの制御部が、ＣＡＮ通信モジュールを通じて任意の信号が入力される場合、即ち、モジュールから入力される正常なウェークアップモード切り替え信号だけではなく、ノイズによる誤った信号入力の場合も、スリープモードが解除されたと認識し、スイッチング素子をオンさせるが、それによる従来発生していた誤動作を防止するために、本発明では、制御部１１が、パワーカットの直後、予め設定された時間の間ＣＡＮ通信モジュール１４を通じて入力されるＣＡＮ信号を無視して、スイッチング素子１５をオフ状態に強制保持する（Ｓ１５）。
ここで、設定時間は、全体モジュール２１〜２３においてアンプなどのキャパシタ成分によるノイズ出力が十分除去できるような時間に設定され、一例として、５秒に設定することが可能である。
【００３２】
次いで、パワーカット状態で前記設定時間が経過すると、再びＣＡＮ通信を介しての信号入力をモニタリングし、全体モジュール２１〜２３のスリープ状態が保持されている間、パワーカット状態を保持し続ける（Ｓ１６、Ｓ１７）。
無論、パワーカット保持状態でＣＡＮ通信モジュール１４を通じてウェークアップモード切り替え信号が入力される場合、ジャンクションボックス１０の制御部１１は、再びスイッチング素子１５をオンさせてパワーカット状態を解除し、各負荷装置２４〜２７にバッテリー電源が供給される。
【００３３】
このようにして、本発明では、パワーカット直後、車両内の他のモジュールから入力されるノイズ信号の影響を排除できるように、設定時間の間、ＣＡＮ通信モジュールを介しての信号入力に関係なくスイッチング素子のオフ状態を強制保持するロジックを追加することにより、従来のような暗電流遮断機能の誤動作を防止することができる。
また、正確な暗電流遮断動作により、バッテリー放電が最小にでき、車両始動性の保障、バッテリー耐久性の確保などの効果が表れる。
【００３４】
以上、本発明に関する好ましい実施形態を説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の属する技術分野を逸脱しない範囲での全ての変更が含まれる。
【符号の説明】
【００３５】
１    バッテリー
１０    ジャンクションボックス
１１    制御部
１２    レギュレーター
１３    スイッチ信号検出部
１４    ＣＡＮ通信モジュール
１５    スイッチング素子
１６    モードスイッチ
２１    車両内制御モジュール
２２    運転席ドアモジュール
２３    スマートキーモジュール
２４    ランプ
２５    ボディー電装部品
２６    マルチメディア機器
２７    メモリー
【図１】
0005957344.tif 000002
【図２】
0005957344.tif 000003
【図３】
0005957344.tif 000004