(57)【要約】【課題】車両の多機能化に伴う電装品の制御の変化に柔軟に、かつ効率良く対応できるようにする。【解決手段】電気接続ボックス１は、ヒューズ２およびリレー３と、制御回路を構成する回路ブロック４と、ボックスケース５とを有する。回路ブロック４は、電気接続ボックス１に必要とされる制御回路を機能ごとに分割した回路を少なくとも１つ有し、回路ケース４１に収容された構成を有している。回路ブロック４ではネットワークを構築して、必要な情報のやり取りを行う。【選択図】    図１
2004320940.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回路素子をボックス本体の外表面に設けられた第一ソケットに装着し、前記回路素子と協働する制御回路の処理により車両の電装品を制御する車両用電気接続ボックスにおいて、
前記制御回路を、機能ごとに分割して複数の回路ブロックを構成し、前記回路ブロックの間で信号の授受を行わせる通信路を備えると共に、前記ボックス本体の外表面に前記回路ブロックを着脱自在に装着する第二ソケットを設けたことを特徴とする車両用電気接続ボックス。
【請求項２】
前記第一ソケットは、前記第二ソケットと同形状に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の車両用電気接続ボックス。
【請求項３】
前記回路ブロックは、電源用端子と、前記回路ブロックどうしの通信に用いられる通信用端子と、前記電装品を制御する信号を入出力する入出力用の端子とを有する請求項１または請求項２に記載の車両用電気接続ボックス。
【請求項４】
前記第二ソケットは、前記回路ブロックの処理を特定するために車両ごとに定められた位置に立設するピンを有することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の車両用電気接続ボックス。
【請求項５】
車両の電装品を制御する制御回路を機能ごとに分割した複数の回路のうち、少なくとも１つの前記回路をケースに収容した回路ブロックであって、他の回路ブロックとデータ通信を行う通信用回路と、データ通信の通信路に接続する通信用端子と、前記回路および前記通信用回路に電力を供給する端子と、前記電装品を制御する信号を入出力する入出力用の端子とを備えることを特徴とする電装品制御用の回路ブロック。
【請求項６】
さらに定電圧回路を備えることを特徴とする請求項５に記載の電装品制御用の回路ブロック。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用電気接続ボックスおよび電装品制御用の回路ブロックに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、自動車などの車両には、電装品のヒューズやリレー、制御回路などを電気接続ボックスなどに集中させてハーネスの減少や、機能の集約、電源の共有化を図っている（例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献３参照）。ここで制御回路は、ドアを開閉の検出結果を受けて室内ランプを点灯させる回路や、運転者の操作に基づいてワイパーを作動させる回路などから構成される。このような電気接続ボックスは、運転席側のインストルメントパネルの下方や、エンジンルームや、ドア内に配設されており、必要に応じて通信を行いながら車両の電装品の制御を行う。
【０００３】
特許文献１に開示されているコントロール装置は、空調のコントロールなどを行うもので、電源回路やプリント配線を備えるマザーボードをケースに収容したマザーユニットの装着穴に、空調コントロール回路などが設けられたコントロールユニットを挿入し、マザーボートの回路とコントロールユニットの回路とを多数の接続ピンで接続する構成になっている。なお、ケースには車体に固定する際に用いるブラケットが取り付けられている。マザーボードをケースに収容し、ケースの装着穴に、空調コントロール回路などが設けられたコントロールユニットを挿入するように構成されている。
【０００４】
特許文献２に開示されているコントロール装置は、回路基板などを本体ケースに収容したマザーユニットの開口に、空調コントロールなどを行う回路基板を備えるコントロールユニットが装着される構成になっている。マザーユニットの回路基板の端部と、コントロールユニットの回路基板の端部とには、両者を接続するときの端子となる回路パターンが形成されている。
【０００５】
特許文献３にリレーパネルは、パネル本体に同一形状のパネル装着部を設けると共に、このパネル装着部にリレーを装着した分割パネルが装着される。リレーの大きさ形状あるいは端子の極数、配列が変更になったときは、それに対応する分割パネルを選択する。
【０００６】
【特許文献１】
特開平６−９７６８３号公報（段落番号０００８から００１３、第２図、第３図）
【特許文献２】
特開平７−８６７７３号公報（段落番号０００９から００１１、００１５、００２４から００２５、第１図）
【特許文献３】
実登録第２６０７１７１号公報（段落番号０００７から０００９、第１図）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、近年、車両は多機能化が進んでおり、車種ごとや、仕向け地や搭載する電装品の種類あるいはハンドルの位置などの仕様ごとに電装品の制御を異ならせることが多い。また、モデルチェンジなどにより仕様の変更が起こることもある。このため、電装品の制御回路は、車種や仕様によって異なる制御に柔軟に対応できることが望ましい。
【０００８】
しかしながら、特許文献１または特許文献２に開示されているコントロール装置は、一体構造になっており、回路基板を取り出して交換することが困難であるので、前もって全ての制御に対応できるようにプリント配線などの回路設計しなければならなかった。したがって、従来の制御回路は、基板サイズや、プログラムサイズが大きかった。また、回路基板は、限られたスペースに回路素子の配置や配線を行うために、一度設計した回路基板に後から新たな機能を付加するのは困難であった。このため、仕様が変更した場合には、新たに回路設計や、プログラム変更を行う必要があった。
【０００９】
さらに、回路基板を交換し難いので、例えば、回路基板の電源回路に故障が生じた場合には、回路基板を含むユニットの全体を交換しなければならなかった。
また、コントロールユニットと基板とを接続する多数のピンや回路パターンの信頼性を確保しなければならないが、信頼性を向上させるために接触面積を大きくすると、組み立て時の装着作業が難しくなってしまう。
一方、特許文献３のリレーパネルにおいても、分割パネルを複数用意する必要があり、実質的には車種ごと、仕様ごとに複数のリレーパネルを製造することと大差がない。
【００１０】
よって、本発明は前記の課題を解決するためになれたものであり、その目的は、車両の多機能化に伴う電装品の制御の変化に、柔軟に、かつ効率良く対応できるようにすることである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
前記の課題を解決するために、本発明は以下の手段を提供している。
請求項１に係る発明は、回路素子（例えば、実施形態のヒューズ２、リレー３）をボックス本体（例えば、実施形態のボックス本体５）の外表面に設けられた第一ソケット（例えば、実施形態の第一ソケット７ｂ）に装着し、前記回路素子と協働する制御回路の処理により車両の電装品を制御する車両用電気接続ボックス（例えば、実施形態の電気接続ボックス１）において、
前記制御回路を、機能ごとに分割して複数の回路ブロック（例えば、実施形態の回路ブロック４）を構成し、前記回路ブロックの間で信号の授受を行わせる通信路（例えば、実施形態の通信線２２、またはバスバー８）を備えると共に、前記ボックス本体の外表面に前記回路ブロックを着脱自在に装着する第二ソケット（例えば、実施形態の第二ソケット７ａ）を設けたことを特徴とする車両用電気接続ボックスとした。
【００１２】
この発明に係る車両用電気接続ボックスは、機能ごとに分割した回路ブロックを組み合わせることで、その車両用電気接続ボックスに必要とされる制御回路を構成させる。このように構成される制御回路は、車両の車種や仕様により異なる構成になる。例えば、制御対象を変更する場合には、必要な回路を有する回路ブロックに交換する。また、同じ制御対象でも制御の仕方が異なる場合には、新たな制御を行わせるための回路を有する回路ブロックを追加で装着する。複数の回路ブロックの間で必要な信号のやり取りは、ボックスに設けられた通信線などの通信路を用いて行う。
【００１３】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の車両用電気ボックスにおいて、前記第一ソケットは、前記第二ソケットと同形状に形成されていることを特徴とする。
【００１４】
この発明に係る車両用電気ボックスは、回路ブロックの取り付け構造をリレーなどの回路素子の取り付け構造と同じ形状に形成したものである。取り付け構造を同じにすることで、ボックス本体や、回路ブロックの製造を容易にする。
【００１５】
請求項３に係る発明は、請求項１または請求項２に記載の車両用電気接続ボックスにおいて、前記回路ブロックは、電源用端子（例えば、実施形態の電源用素子４３，４３）と、前記回路ブロックどうしの通信に用いられる通信用端子（例えば、実施形態の通信用端子４４）と、前記電装品を制御する信号を入出力する入出力用の端子（例えば、実施形態の入出力用端子４５）とを有することを特徴とする。
【００１６】
この発明に係る車両用電気ボックスにおいて、回路ブロックは、電源用端子から作動用の電力の供給を受けて、所定の処理を行う。処理は、他の回路ブロックから通信用端子を介して受け渡される信号を利用して行い、処理の結果に応じて必要な信号（例えば、ルームランプであればその点灯を促す信号など）を電装品に出力する。
【００１７】
請求項４に係る発明は、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の車両用電気接続ボックスにおいて、前記第二ソケット（例えば、実施形態の第二ソケット７２）は、前記回路ブロックの処理を特定するために車両ごとに定められた位置に立設するピン（例えば、実施形態の判定ピン７３）を有することを特徴とする。
【００１８】
この発明に係る車両用電気接続ボックスは、１つの機能に対して複数の処理が可能な回路ブロックを用いる場合に、車種や仕様の判定を第二ソケットのピンで回路ブロックが行う処理を特定させる。
【００１９】
請求項５に係る発明は、車両の電装品を制御する制御回路を機能ごとに分割した複数の回路のうち、少なくとも１つの前記回路をケース（例えば、実施形態における回路ケース４１）に収容した回路ブロック（例えば、実施形態の回路ブロック４）であって、他の回路ブロックとデータ通信を行う通信用回路と、データ通信の通信路に接続する通信用端子（例えば、実施形態の通信用端子４４）と、前記回路および前記通信用回路に電力を供給する端子（例えば、実施形態の電源用端子４２，４３）と、前記電装品を制御する信号を入出力する入出力用の端子（例えば、実施形態の入出力用端子４５）とを備えることを特徴とする電装品制御用の回路ブロックとした。
【００２０】
この発明に係る電装品制御用の回路ブロックは、機能ごとに分割した回路ブロックを組み合わせることで、電装品に必要とされる制御回路を構成させる。例えば、同じ電装品でも制御の仕方が異なる場合には、新たな制御を行わせるための回路を有する回路ブロックを追加で装着する。また、通信用回路と通信用端子とを利用して他の回路と協働し、必要な情報を出力用の端子から電装品に向けて出力し、電装品の制御を実現する。このような回路ブロックの装着場所としては、電気接続ボックスや、電装品があげられる。
【００２１】
請求項６に係る発明は、請求項５に記載の電装品制御用の回路ブロックにおいて、さらに定電圧回路を備えることを特徴とする。
【００２２】
この発明に係る電装品制御用の回路ブロックは、バッテリから供給される電力にノイズなどが載っていた場合であっても安定化処理を行うことで、回路の破壊や誤作動などを防止する。なお、複数の回路ブロックを組み合わせて使用する場合には、１つの回路ブロックに定電圧回路を備え、その回路ブロックから他の回路ブロックに電力供給するようにすると良い。
【００２３】
【発明の実施の形態】
本発明の第一実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は本実施形態の電気接続ボックスの分解斜視図である。図２は回路ブロックの組み合わせを説明する図である。
【００２４】
本実施形態は、車両に配設された各種のセンサや、搭乗者が操作するセンサ、スイッチなどの出力に応じて電装品を制御するにあたり、複数の電装品、センサ、スイッチとハーネスで接続され、電装品の制御機能を集約させた電気接続ボックスにおいて、電装品の制御を行う制御回路を機能に着目して複数の回路に分割し、分割した回路の少なくとも１つ含むモジュールを構成すると共に、これを電気接続ボックスの本体に着脱自在に構成したことを特徴とする。ここで、電装品とは、電力の供給と制御信号に応じて所定の機能を発揮する機器で、カーオーディオ、空調装置（コンプレッサ）、ワイパー装置、ルームランプやヘッドランプなどのランプ、インジェクタなどのエンジン制御用機器、などがあげられる。
【００２５】
図１に示す電気接続ボックス１は、エンジンルームやインストルメントパネルの下側などに配置され、回路素子である電装品のヒューズ２およびリレー３と、その電気接続ボックス１に必要とされる制御回路を構成する回路ブロック４と、各種のケーブル（不図示）とを装着するボックス本体５を有する。ボックス本体５は、車体に固定される樹脂製の基部６と、基部６を覆うように取り付けられる蓋部７とからなる。基部６には、金属製の複数のバスバー８と、ヒューズ２などを差し込む接続用端子９とが配設されている。図１には、バスバー８が１本のみ図示されているが、バスバー８はヒューズ２やリレー３、回路ブロック４への電力供給、通信、入出力などに用いられるので、実際には複数本のバスバー８が基部６に装着される。蓋部７には、回路ブロック４を装着する第二ソケット７ａと、リレー３を装着する第一ソケット７ｂと、ヒューズ２を装着するソケット７ｃとが外表面に形成されている。また、回路ブロック４やリレー３などと、センサやスイッチ、モータ、アクチュエータなどとを接続するハーネスを装着するコネクタ（不図示）が背面に形成されている。
【００２６】
本実施形態の回路ブロック４は、電気接続ボックス１の制御回路をその機能に着目して分割した複数の回路のうち、少なくとも１つの回路を含む所定の回路を収容した回路ケース４１と、回路ケース４１からボックス本体５に向けて突出する４つの端子４２，４３，４４，４５とを有する。
【００２７】
制御回路の機能とは、不図示のバッテリから供給される電圧を定電圧化する機能、ドアや、ワイパーなどのスイッチの出力や、センサの出力を受けて車両の状態を判定する機能、ワイパーやウインカーを作動させたり、ルームランプなどを点灯させたりする機能、残燃料やドアの開閉などを調べて必要な警告を出力させるセキュリティ警報機能、などがあげられる。なお、機能による分別の仕方としては、車両の構成上必ず使用されるものと、オプション的に使用されるものとに分別することがあげられる。
【００２８】
制御回路とは、このような複数の処理を実現するために、複数の回路素子や配線などを組み合わせて作製される回路である。なお、電気接続ボックス１に装着されているリレー３は、制御回路により接点を閉じたり開いたりして、電装品に送信される信号を制御する回路素子である。また、ヒューズ２は、電装品に過電流が流れたときに溶断する回路素子である。
【００２９】
したがって、回路ブロック４の回路（前記の所定の回路）とは、例えば、分割にあたり着目した機能が定電圧化であれば、定電圧回路と、後に説明する他の回路ブロック４との間でデータ通信を行うためのインターフェイスとして機能する通信用回路や、信号の入出力のインターフェイスとして機能する入出力回路を有する。
また、分割にあたり着目した機能がワイパーの作動であれば、運転者の操作を受け付けて、作動するワイパーを選択したり、ワイパーの作動のしかたを判定したりして、必要な信号をワイパーのモータに出力する回路と、前記した通信用回路および入出力回路を有する。
分割にあたり着目した機能がランプの点灯であれば、ランプの点灯または消灯を促す信号を受けて、該当するランプの点灯スイッチをオンまたはオフする回路と、前記した通信用回路および入出力回路を有する。
分割にあたり着目した機能が残燃料の警告であれば、燃料タンクの残量を検出するセンサからの出力を受けて、インストルメントパネルの警告灯を点灯するように指令する信号を出力する回路と、前記した通信用回路および入出力回路を有する。
【００３０】
また、多数の回路ブロック４間で通信を行う際の制御や、多数の回路ブロック４に役割認識させて協働させるような統括用の回路を集約して１つの回路ブロック４としても良い。なお、機能が同じであっても、複数の回路ブロック４が用意されることもある。例えば、機能が電装品のモータの制御であっても、モータの大きさや、種類によって複数の回路ブロック４を用意しても良い。
【００３１】
回路ブロックの４つの端子４２，４３，４４，４５は、回路の作動に必要な電力の供給を受けるための２本の電源用端子４２，４３と、回路ブロック４どうしの通信に用いられる通信用端子４４と、電装品に制御用の信号を出力したり、電装品やセンサなどからの信号を入力したりする入出力用端子４５とである。各端子４２，４３，４４，４５は、回路ブロック４をボックス本体５に装着したときにボックス本体５と強固に嵌合して自己保持力を発現すると共に、バスバー８と充分な接触面積を確保できるような大きさを有している。
【００３２】
電源用端子４２，４３は、回路ケース４１の細長形状の短辺に沿って並列に配置されている。通信用端子４４と入出力用端子４５とは、長辺に沿って並列に配置されている。このような配列を有する端子４２，４３，４４，４５は、ケース４１の同じ面から突出し、回路ケース４１の細長形状と相まって、回路ブロック４がボックス本体５に対して誤った方向に組み付けられることを防止する役割も担う。
【００３３】
回路ブロック４を第二ソケット７ａに装着したときには、電源用端子４２が、他の回路ブロック４の電源用端子４２と接続するように配置され、電源の供給路を形成するバスバー８に当接する。電源用端子４３は、他の回路ブロック４の電源用端子４３と接続するように配置されるバスバー８に当接する。
同様に、入出力用端子４５は、センサ、スイッチや、電装品のモータ、アクチュエータなどから引き回されたハーネスが接続するコネクタと連結するバスバー８に接続される。
【００３４】
通信用端子４４は、ボックス本体５内で通信路を形成するバスバー８に接続され、各回路ブロック４との間で、通信網、例えば、ＬＩＮ（Ｌｏｃａｌ  Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）を構築するために用いられる。各回路ブロック４間で通信されるデータは、同期用のデータと、送信先の回路ブロック４を識別するデータと、他の回路ブロック４に受け渡すデータとを含み、データ長は例えば２バイトとする。このようにして、本実施形態の回路ブロック４は、分割された各回路間の信号のやり取りを、ネットワークを用いて行い、ボックス本体５に対する回路ブロック４の装着順番や、装着位置によらずに情報伝達を可能にしている。また、通信用端子を用いることで装着に要する端子数を減らし、ボックス本体５への回路ブロック４の装着を容易にしている。
【００３５】
ここで、回路ブロック４を組み合わせることで実現される制御について図２を用いて説明する。なお、図２においては、利用を容易にするために、機能の違いに応じて、前記した回路ブロック４を回路ブロック４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ．４ｅとして区別してある。
【００３６】
まず、図２（ａ）は、４つの回路ブロック４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄがボックス本体５に装着されて電気接続ボックス１の制御回路を構成している状態を模式的に示している。４つの回路ブロック４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄは、電源線２１を介して電源の供給を受けると共に、回路ブロックどうしが通信線２２で接続されている。また、このボックス本体５の第二ソケット７ａには、１つの開きがある。なお、電源線２１および通信線２２は、それぞれバスバー８から構成することができる。
【００３７】
ここで、４つの回路ブロック４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄとは、ドアの開閉を検出するスイッチ（センサ）からの信号を処理する回路を有する回路ブロック４ｂと、ドアをロックさせるロック機構（電装品）の制御を行う回路を有する回路ブロック４ｃと、ルームランプの点灯を制御する回路を有する回路ブロック４ｄと、これらの回路ブロック４ｂ，４ｃ，４ｄに供給する電圧を安定化させる定電源回路および他の回路ブロック４ｂ，４ｃ，４ｄの動作を統括する回路を有する回路ブロック４ａとである。回路ブロック４ａでバッテリからの電力を清流してから各回路ブロック４ｂ，４ｃ，４ｄに電力を供給するので、回路ブロック４ｂ，４ｃ，４ｄは過電流に対する保護回路を備える必要がなく、簡略化された回路構成にすることができている。なお、定電源回路と統括用の回路とを別の回路ブロック４としても良い。
【００３８】
図２（ａ）のような配列で構築された制御回路には、ドアの開閉に応じて、回路ブロック４ｂの入出用端子４５に信号が入力される。ドアが閉じられたときには、回路ブロック４ｂの通信用端子４４からドアが閉状態であることを示す信号が出力される。この状態で、運転者などがドアをロックするように操作した場合には、回路ブロック４ｃは、回路ブロック４ｂが送信する信号を取得する。取得した信号が、ドアが閉まっていることを示すものであれば、ロックが可能と判定し、回路ブロック４ｃの入出力用端子４５からドアのロック機構のモータにロックを実施させる信号を出力する。このとき、ルームランプが点灯状態であれば、共有する通信線２２からドアの閉情報を読み込んだ回路ブロック４ｄがルームランプを消灯させることもできる。また、搭乗者がルームランプのスイッチを入れたら、回路ブロック４ｄは、入出力用端子４５からルームランプに点灯を指示する信号を出力する。
【００３９】
このように図２（ａ）の例における電気接続ボックス１の制御回路は、定電圧化と、ドアの開閉チェックと、ドアのロックの制御と、ルームランプの点灯の制御とを行う回路になる。
【００４０】
ここで、開いている第二ソケット７ａに他の機能を有する回路ブロック４を装着すると、制御回路の機能を拡張することができる。
例えば、図２（ｂ）に示すように回路ブロック４ｅを装着すると、回路ブロック４ａを通じて安定化された電力が回路ブロック４ｅに供給されると共に、回路ブロック４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅの間でネットワークが構築される。この回路ブロック４ｅがセキュリティ警報用の処理を行う回路を有する場合には、例えば、回路ブロック４ｅが、ドアの開閉状態を示す信号を回路ブロック４ｂから通信線２２を介して取得する。その信号がドアの開状態を示すものであったら、搭乗者にドアが開いていることを知らせるために、回路ブロック４ｅは、通信用端子４４から回路ブロック４ｄにルームランプの点灯を指示する信号を出力する。回路ブロック４ｄは、この情報を通信線２２から取得し、入出力用端子４５からルームランプに点灯を指示する信号を出力する。
【００４１】
その後、回路ブロック４ｅは、ドアが閉じたことを示す信号を回路ブロック４ｂから取得したら、ルームランプを消灯するように回路ブロック４ｄに信号を送る。回路ブロック４ｄは、搭乗者が操作するルームランプのスイッチの信号と、回路ブロック４ｅからの信号とを比較し、両者が消灯を指示するものであれば、ルームランプを消灯させる。
【００４２】
このように、回路ブロック４ｅを追加することで電気接続ボックス１に機能を追加することができる。逆に、いずれかの回路ブロック４を取り外すと、電気接続ボックス１の機能を限定することができる。つまり、車種や仕様ごとに異なる制御が要求される場合には、回路ブロック４の組み合わせで、必要な制御を実現することができる。このため、車種や仕様ごとに異なる回路設計を行う必要がなくなる。また、図２（ｂ）の例で回路ブロック４ａと回路ブロック４ｄとを入れ替えるなど、回路ブロック４を異なる順番、または配列でボックス本体５の第二ソケット７ａに装着しても、第二ソケット７ａに装着した回路ブロック４の組み合わせで制御が実施されるので、同じ制御を行わせることができる。
【００４３】
本実施形態によれば、スイッチのオン、オフを調べるなどの基本的な機能を有する回路ブロック４を組み合わせることで、複雑な制御を実現することができる。このことは、同じ回路ブロック４を多数使用することになるので、１つの回路ブロック４の価格および電気接続ボックス１の価格を低下させることができるという効果も有する。
製造工程においては、図１のボックス本体５の外表面に露出する第二ソケット７ａに回路ブロック４を装着するだけで済むので、ボックス本体５内に制御回路を装着する場合に比べて製造が容易になる。
【００４４】
また、例えば、動作不良などが生じた場合には、該当する回路ブロック４のみを取り替えれば良く、端子数が少なく、かつ各回路ブロック４が電気接続ボックス１の外面に配設されているために、取り外しおよび交換作業が容易である。さらに、回路ブロック４は、樹脂でパッケージされているので、取り扱いも容易である。
【００４５】
なお、回路ブロック４の回路ケース４１を、リレー３のケースと同形状に形成すると、ケースを共用できるので便利である。また、ボックス本体５の第二ソケット７ａおよび第一ソケット７ｂも、回路ブロック４用とリレー３用とで異なる形状のものを製造する必要がなくなる。また、図１に示す電気接続ボックス１のレイアウトは一例であり、種々の変更が可能である。ヒューズ２またはリレー３の一方を有さない電気接続ボックス１でも良いし、ヒューズ２およびリレー３を有しない電気接続ボックス１でも良い。ボックス本体５のソケット７ａの配列も図１に限定されるものではない。
【００４６】
さらに、回路ブロック４の各端子４２，４３，４４，４５に対応して配設されているバスバー８の一部がボックス本体５の一箇所に集まるようにバスバー８をレイアウトしておき、その部分に外部の検査装置（テスターやオシロスコープ）などを用いて電気的接続を確認できるように構成すると、回路ブロック４が正常に組み付けられたことを容易に確認することが可能になる。
【００４７】
次に、本発明の第二実施形態について説明する。
本実施形態は、電装品の制御に必要な回路を機能で分割してモジュール化した回路ブロック４を、その制御対象となる電装品に装着して、モータやアクチュエータの制御を行うことを特徴とする。以下においては、図３に示すワイパー装置および洗浄装置を例にとって説明し、前記の実施形態と重複する説明は省略する。
【００４８】
図３に示す電装品としてのワイパー装置５１は、ワイパーモータ５２を稼動させてリンク機構５３を動かして、リンク機構５３に連結されているアーム部５４をガラス外面に沿って往復移動させてガラスの汚れを払拭する構成を有し、ワイパーモータ５２に形成されたソケット（不図示）に回路ブロック４ｆが装着されている。回路ブロック４ｆは、ワイパー装置５１の制御に必要な回路と、通信路である通信線２３を使って他の回路との通信を行うための通信用回路と、ワイパーモータ５２を制御する信号を出力する際にインターフェイスとして機能する入出力回路と、電源線２４からワイパーモータ５２に供給される電力を定電圧化する回路とを有するモジュールである。また、回路ブロック４ｆは、図１に示す前記実施形態と同様に、回路ケース４１内に回路を収容し、２本の電源用端子４２，４３と、通信用端子４４と、入出力用端子４５とを有する。このため、ワイパーモータ５２のソケットは、これらの端子４２，４３，４４，４５と電源線２４、通信線２３、ワイパーモータ５２の制御回路とをそれぞれ接続するバスバーが設けられている。
【００４９】
運転者がワイパー装置５１の作動スイッチを入れたときは、他の回路ブロック４で処理した信号を通信線２３を介して受け取った制御装置４ｆが、ワイパーモータ５２を回転させてリンク機構５３を動かし、アーム部５４を往復運動させる。一般に、ワイパー装置５１は、アーム部５４をガラス面に対して往復移動する速度や、時間間隔を２段階または３段階に調整可能であるが、そのような場合に回路ブロック４ｆは、ワイパーモータ５２の回転速度を制御して、速度や、時間間隔を調整する。
【００５０】
また、洗浄装置６１は、洗浄液タンク６２からポンプ６３で汲み出した洗浄液を洗浄ノズル６４からガラスの外面に噴き付ける構成を有し、ポンプ６３に形成されたソケット（不図示）に、ポンプ６３のモータを制御する回路ブロック４ｇが装着されている。回路ブロック４ｇは、洗浄装置６１のポンプ６３を稼動させる回路を有する他は、前記の回路ブロック４ｆと同様の構成である。運転者が洗浄液の噴射スイッチを操作したときには、他の回路ブロック４から信号が送られてくるので、回路ブロック４ｇは、その信号に従ってポンプ６３を稼動させ、洗浄液を洗浄ノズル６４から噴き出させる。ポンプ６３のソケットは、回路ブロック４ｇの端子４２，４３，４４，４５と電源線２４、通信線２３、ワイパーモータ５２の制御回路とをそれぞれ接続するバスバーが設けられている。
【００５１】
回路ブロック４ｆ，４ｇによると、ワイパー装置５１と洗浄装置６１を独立に制御することが可能であるが、例えば、洗浄液６１を噴き出したときに、ワイパー装置５１を自動的に稼動させる機能を追加することも可能である。この場合は、ポンプ６３の稼動を検出したら、ワイパーモータ５２を所定時間だけ回転させる信号を出力する回路を有する回路ブロック４を、回路ブロック４ｇに追加すれば良い。また、洗浄装置６１を制御する回路と、ポンプ６３を稼動させたときにワイパーモータ５２を所定時間だけ回転させる信号を出力する回路との両方を備える回路ブロック４に置き換えても良い。いずれの場合であっても、回路ブロック４を組み合わせたり、選択したりすることで、洗浄装置６１の機能を簡単に拡張することができる。
【００５２】
さらに、ワイパー装置５１において、アーム部５４がガラス面に対して往復移動する速度や、時間間隔の調整を多段階、もしくは無段階に制御できるようにするときには、回路ブロック４ｆを、そのような処理が可能な回路ブロック４に置き換える。この場合は、回路ブロック４を交換することでワイパー装置５１の機能を変更することが可能になる。
【００５３】
このように、回路ブロック４ｆ，４ｇを装着することで、電装品の制御を行うことが可能になる。また、回路ブロック４ｆ，４ｇを置き換えたり、組み合わせたりすることで電装品の機能を簡単に変更させることができる。また、モータやアクチュエータなどを交換する際には、回路ブロック４ごと交換することができるので、作業工数を削減することができる。
回路ブロック４ｆ，４ｇは、通信線２３を介して必要な情報をやり取りしながら制御を行うので、前記したような電気接続ボックス１を有しなくても良く、レイアウトの自由度を高めることができる。
【００５４】
また、センサや、協働する他の電装品が近くにある場合には、電気接続ボックス１を使用する場合に比べて配線を減らすことができる。
さらに、回路ブロック４ｆ、４ｇは定電圧回路を有するので、バッテリからワイパーモータ５２やポンプ６３に供給される電力を直接取り込んでも、回路がショートしたりすることはなく、場所によらず安定した動作を確保することができる。
なお、回路ブロック４を組み合わせて使用するためには、モータや、アクチュエータに回路ブロック４を装着するソケットを複数形成しておく必要がある。複数のソケットを有する電装品に１つの回路ブロック４を装着する場合には、装着場所によらずにデータ通信が可能である。
【００５５】
さらに、本発明の第三実施形態について説明する。
本実施形態は、電装品の制御に必要な回路を機能で分割してモジュール化した回路ブロック４を、仕様ごとに異なる制御を行うように調整することを特徴とする。なお、図４は電装品の制御に必要な回路を機能で分割してモジュール化した回路ブロックと、回路ブロックを装着するソケットとを図示したものである。また、以下において、前記の実施形態と重複する説明は省略する。
【００５６】
図４に示す回路ブロック４ｈは、回路を回路ケース４１内に収容すると共に、電源用端子４２，４３と通信用端子４４と、入出力用端子４５とを備え、回路ケース４１の各端子４２，４３，４４，４５が突出する面４１ａに４つの穴（判定穴７１）が穿設されている。この回路ブロック４ｈの回路は、機能は同じでも、車両の仕様によって異なる処理が可能なものであり、処理の切り替えは判定穴７１の内部に設けられた判定回路の電圧値により切り替わるように構成されている。
【００５７】
一方、回路ブロック４ｈを装着する第二ソケット７２は、電気接続ボックスまたは電装品の一部であり、回路ブロック４ｈの判定穴７１に向かって立設する判定ピン７３を有している。判定ピン７３は、その車両の車種および仕様にあわせて、前もって定められた位置に立設させられている。
【００５８】
したがって、回路ブロック４ｈを第二ソケット７２に差し込むと、判定ピン７３が刺さった判定穴７１から検出する電圧が下がるので、回路ブロック４ｈは、４つの判定穴７１の電圧値を調べることで、その車両の仕様を判定し、必要な処理を選択することが可能になる。前記したように判定穴７１は４つあるので、判定穴７１から得られる情報は４ビット、つまり１６通りのバリエーションに対応させることが可能である。この回路ブロック４ｈが、前記第一実施形態で説明したような他の回路ブロック４を統括する処理を行うものである場合には、判定結果を、通信線を介して他の回路ブロック４に向けて送信する。他の回路ブロック４は、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）などに複数の処理パターンが選択可能に登録されている場合に、回路ブロック４ｈからの情報に基づいて処理パターンを選択する。処理パターンとは、制御対象の数のようなパラメータ（例えば、複数の電装品の制御が可能な他の回路ブロックが装着されている場合に、その車両に実際に搭載されている電装品の数）や、車種および仕様ごとに用意されたプログラムがあげられる。なお、この場合は、初回の電源投入時、または電源を投入するたびに、回路ブロック４ｈから他の回路ブロック４に役割認識をする信号が出力される。
【００５９】
回路ブロック４に役割認識を設定する処理は、このように、電源投入時に、制御ブロック４ｈからの指令に基づいて各回路ブロック４の役割認識がなされる場合の他に、前もってＲＯＭに登録した情報から各回路ブロック４がそれぞれの役割認識を行う場合と、取得するデータに応じて各回路ブロック４が対応する場合とがあげられる。
【００６０】
ここで、情報をＲＯＭに登録する方法の一例としては、判定穴７１と同様な穴を形成し、この穴を回路ブロック４の製造時に使用することがあげられる。そのような穴の中には、回路ブロック４の不揮発性のＲＯＭに接続される端子を配置させておき、製造装置側に設けた判定ピン７３と同等の端子を、この穴の中に導入して、端子どうしを接続させてＲＯＭにプログラムやデータをダウンロードして書き込ませる。
【００６１】
このようにすると、同種の回路ブロック４を大量に生産しておき、後からＲＯＭにプログラムやデータを書き込むことが可能になる。プログラムやデータは、車両ごとに特定されたものでも良いし、前記した回路ブロック４ｈからの指令により選択可能な複数のプログラムやデータであっても良い。
【００６２】
本発明は前記の各実施形態に限定されずに広く応用できる。
例えば、図１または図２に示す回路ブロック４では、端子４２，４３，４４，４５の配列で組み付け間違いを防止していたが、回路ケース４１の形状と第二ソケット７ａの形状でも組み付け間違いを防止することができる。図５に示す回路ブロック４（４ｉ，４ｊ）は、回路ケース４１に組み付け方向確認用の凸部１１を有している。また、これに対応するボックス本体５の第二ソケット７ａには、組み付け方向確認用の凹部１２が形成されている。第二ソケット７ａ側の確認用の凹部１２は、回路ブロック４側の確認用の凸部１１の挿入を許容する形状を有している。回路ブロック４ｉのような向きでボックス本体５に装着しようとすると、凸部１１が第二ソケット７ａの縁部に干渉して、その装着を妨げる。一方、回路ブロック４ｊの向きであれば、凸部１１を第二ソケット７ａの凹部１２が収容するので、この向きであれば装着ができる。
【００６３】
また、回路ブロック４は、その外形が同じ大きさになるようにすると取り扱いが容易であるが、収容する回路基板の大きさに応じて、複数種類の外形を有しても良い。この場合は、これに対応する回路ブロック４の第二ソケット７ａの形状も、前もって複数種類の大きさのものを形成しておく。さらに、前記した定電源回路と他の回路ブロック４を統括する回路とを備える回路ブロック４ｈのように、１つの回路ブロック４に２つの機能を実現する回路を収容しても良い。
【００６４】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１によれば、機能ごとに分割した回路ブロックを組み合わせて車両用電気接続ボックスの制御回路を構成したので、回路ブロックの組み合わせを変更するだけで、その車両に必要とされる制御を行うことが可能になる。また、回路ブロック間でデータ通信を行うようにしたので、ボックス本体の第二ソケットへの装着順番や装着位置によらず回路ブロックどうしの連携を容易、かつ確実に行うことが可能になる。
請求項２によれば、回路ブロックと回路素子とを同じ形状としたので、製造が容易になり、コストダウンが図れる。また、装着時の取り扱いが容易になる。
請求項３によれば、通信用の端子を有することで、端子の数を減らすことができるので、ボックス本体への脱着が容易になる。
【００６５】
請求項４によれば、１つの機能に対して複数の処理が可能に構成された回路ブロックを使ってその車両に適合した制御を行わせる場合に、回路ブロックが行う処理を簡単に選択させることが可能になる。
請求項５によれば、車両の電装品の制御に用いられる制御回路を機能で分割した回路を用いて電装品の制御を行うので、車両ごとに必要な機能が異なる場合には、該当する回路を有する回路ブロックを交換するだけで良いので、その車両に必要とされる制御を容易に実現することが可能になる。また、回路ブロックの間でデータ通信を行うようにしたので、回路ブロックを電気接続ボックスや電装品に装着する場合に、装着位置によらずに回路ブロックどうしの連携を容易、かつ確実に行うことが可能になる。
請求項６によれば、回路ブロックが定電圧回路を備えることで、装着位置によらずに安定した動作を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一実施形態における電気接続ボックスの分解斜視図である。
【図２】回路ブロックの組み合わせを説明する図であり、図２（ａ）は４つの回路ブロックで制御を実現する場合を、図２（ｂ）は５つの回路ブロックで制御を実現する場合を示す。
【図３】回路ブロックおよび回路ブロックにより制御される電装品の一例を示す図である。
【図４】回路ブロックおよび回路ブロックを装着するソケットを示す図である。
【図５】回路ブロックの組み付け間違いを防止する構成を示す図である。
【符号の説明】
１      電気接続ボックス（車両用電気接続ボックス）
２      ヒューズ（回路素子）
３      リレー（回路素子）
４，４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅ，４ｆ，４ｇ，４ｈ，４ｉ，４ｊ      回路ボックス（電装品制御用の回路ボックス）
５      ボックス本体
７ａ    第二ソケット
７ｂ    第一ソケット
２１，２３    通信線（通信路）
４１    回路ケース（ケース）
４２，４３    電源用端子
４４    通信用端子
４５    入出力用端子  （出力用の端子）
５１    ワイパー装置（電装品）
６１    洗浄装置（電装品）
７２    第二ソケット
７３    判定ピン（ピン）
【図１】
2004320940.tif 000003
【図２】
2004320940.tif 000004
【図３】
2004320940.tif 000005
【図４】
2004320940.tif 000006
【図５】
2004320940.tif 000007