JP2006062591A - 車室外ランプ制御システム - Google Patents

Abstract

【課題】制御ＥＣＵの仕様を統一することができる車室外ランプ制御システムを提供する。
【解決手段】制御ＥＣＵ１とランプユニット３、５との間に介設される電装コネクタ２、４が、通信線Ｃを介して制御ＥＣＵ１から送信されてくる制御信号を受信し、受信された制御信号に応答してランプユニット３、５に含まれる各ランプを点灯させるための電流を出力する。すなわち、ランプのタイプの差異に起因するランプユニット３、５のバリエーションの差異を電装コネクタ２、４で吸収する。これにより、制御ＥＣＵ１は各ランプユニット３、５のタイプに応じた制御信号を出力するだけでよくなるので、制御ＥＣＵ１のハードウエア仕様を統一することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、リアコンビネーションランプ等に含まれる車室外に取り付けられるランプの制御システムに関し、特に、制御ＥＣＵからランプユニットに対して指令を出してランプを点灯させる車室外ランプ制御システムに関する。

近年、車内においては、各電装機器等に対応した複数のＥＣＵ（Electronic Control Unit）が通信線で接続された車内ネットワークが多用されている。このような車内ネットワークには、リアコンビネーションランプ等に含まれる車室外に取り付けられる各種ランプを点灯させるためのランプユニットに対して、ランプ制御を指令する制御ＥＣＵも含まれている。すなわち、近年、車内においては、ランプ制御を指令する制御ＥＣＵと、この制御ＥＣＵに指令されてランプを点灯させる複数のランプユニットと、を備えた車室外ランプ制御システムが装備されることが多くなっている。

図８（Ａ）及び図８（Ｂ）は、従来の車室外ランプ制御システムの基本構成を示す図である。補足すると、図８（Ａ）は、定電流回路が内蔵されるランプユニットに対応し、図８（Ｂ）は、断線検出回路が内蔵されるランプユニットに対応するものである。

図８（Ａ）に示す車室外ランプ制御システムにおける制御ＥＣＵ９０１は、例えば、ジャンクションボックスＪ／Ｂ等とよばれる電気接続箱に内蔵され、制御回路９１、通信回路９２、電源回路９３、入出力部９４ａ、９４ｂ、９４ｃ、定電流回路９５ａ、９５ｂ、９５ｃを含む。

制御ＥＣＵ９０１の入出力部９４ａ、９４ｂ及び９４ｃにはそれぞれ、電源線、制御線、グランド線を含むワイヤーハーネスを介して、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）ランプユニット３ａ、３ｂ及び３ｃが接続されている。ＬＥＤランプユニット３ａ、３ｂ及び３ｃに含まれるランプはそれぞれ、例えば、リアコンビネーションランプに含まれる、ブレーキランプ、テールランプ及びターンランプに対応するものである。

このような構成において、通信回路９２にて所定のランプを点灯させるための制御信号が受信されると、制御回路９１はこれを解読して所定のＬＥＤランプユニット３ａ、３ｂ又は３ｃに定電流を出力するように、定電流回路９５ａ、９５ｂ又は９５ｃ、入出力部９４ａ、９４ｂ又は９４ｃを制御する。これにより、所定のランプが点灯制御される。

一方、図８（Ｂ）に示す車室外ランプ制御システムの制御ＥＣＵ９０２は、例えば、ジャンクションボックスＪ／Ｂ等とよばれる電気接続箱に内蔵され、制御回路９１、通信回路９２、電源回路９３、入出力部９４ａ、９４ｂ、９４ｃ、断線検出回路９６ａ、９６ｂ、９６ｃを含む。

制御ＥＣＵ９０２の入出力部９４ａ、９４ｂ及び９４ｃにはそれぞれ、電源線、グランド線を含むワイヤーハーネスを介して、バルブランプユニット５ａ、５ｂ及び５ｃが接続されている。バルブランプユニット５ａ、５ｂ及び５ｃに含まれるランプはそれぞれ、例えば、リアコンビネーションランプに含まれる、ブレーキランプ、テールランプ及びターンランプに対応するものである。

このような構成において、通信回路９２にて所定のランプを点灯させるための制御信号が受信されると、制御回路９１はこれを解読して所定のバルブランプユニット５ａ、５ｂ又は５ｃに制御信号を送信するように、断線検出回路９６ａ、９６ｂ又は９６ｃ、入出力部９４ａ、９４ｂ又は９４ｃを制御する。これにより、所定のランプが点灯制御される。また、バルブランプユニット５ａ、５ｂ及び５ｃに含まれるランプに断線が発生すると、断線検出回路９６ａ、９６ｂ及び９６ｃにてそれぞれ断線検出される。

なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては次のものがある。
特願２００３−０５８７７７ 特願２００３−１００４５７ 特願２００３−１０５２０６

周知のように、リアコンビネーションランプ等に含まれる、ブレーキランプ、テールランプ及びターンランプは、イグニッションオンオフに拘わらず点灯可能であったり、イグニッションオン時の所定操作に応答して点灯可能であったり、ランプのタイプに応じた光量を維持するための特有の電流が必要であったりする。すなわち、リアコンビネーションランプ等に含まれる各ランプはタイプが異なり、これに伴いランプユニット３ａ、３ｂ及び３ｃ、ランプユニット５ａ、５ｂ及び５ｃにも種々のバリエーションが発生する。

したがって、従来のシステムによると、ＬＥＤランプユニットのバリエーションに応じた制御ＥＣＵ９０１、９０２がそれぞれ必要となるため、制御ＥＣＵの仕様の統一が困難であった。補足すると、同じようにみえる定電流回路を備えた制御ＥＣＵ９０１においても、各定電流回路の規格が異なると更に種々のバリエーションが発生する。制御ＥＣＵ９０２についても同様である。したがって、制御ＥＣＵの仕様の統一が一層困難であった。また、制御ＥＣＵとランプユニットとを接続する多数の電線が必要であるため、ワイヤーハーネスが複雑化かつ肥大化していた。このため、コストアップや組付工数の増大を招いていた。

よって本発明は、上述した現状に鑑み、ランプユニットのバリエーションの差異にかかわらず、制御ＥＣＵの仕様を統一することができる車室外ランプ制御システムを提供することを課題としている。また、本発明は、制御ＥＣＵの仕様を統一すると共にワイヤーハーネスの簡素化、軽量化、省線化を図ることができる車室外ランプ制御システムを提供することを課題としている。

上記課題を解決するためになされた請求項１記載の車室外ランプ制御システムは、所定の制御信号によって車室外に取り付けられる複数のタイプのランプを点灯制御する機能を備えた制御ＥＣＵと、前記制御ＥＣＵと特定のタイプのＬＥＤランプを点灯させるためのランプユニットとの間に介設される、前記ランプユニットに対応した電子回路を含む電子回路ユニットと、を備えた車室外ランプ制御システムであって、前記電子回路ユニットは、通信線を介して前記制御ＥＣＵから送信されてくる前記制御信号を受信する受信手段と、前記ランプユニットに含まれる前記ＬＥＤランプを点灯させるための定電流を出力する出力手段と、受信された前記制御信号に応答して、前記出力手段から前記定電流を出力させる制御手段と、を含む、ことを特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、制御ＥＣＵとランプユニットとの間に介設される電子回路ユニットが、通信線を介して制御ＥＣＵから送信されてくる制御信号を受信し、受信された制御信号に応答してランプユニットに含まれるＬＥＤランプを点灯させるための定電流を出力する。すなわち、ＬＥＤランプのタイプの差異に起因するランプユニットのバリエーションの差異を電子回路ユニットで吸収することが可能になる。

上記課題を解決するためになされた請求項２記載の車室外ランプ制御システムは、所定の制御信号によって車室外に取り付けられる複数のタイプのランプを点灯制御する機能を備えた制御ＥＣＵと、前記制御ＥＣＵと特定のタイプのバルブランプを点灯させるためのランプユニットとの間に介設される、前記ランプユニットに対応した電子回路を含む電子回路ユニットと、を備えた車室外ランプ制御システムであって、前記電子回路ユニットは、通信線を介して前記制御ＥＣＵから送信されてくる前記制御信号を受信する受信手段と、前記ランプユニットに含まれる前記バルブランプを点灯させるための電流を出力すると共に前記バルブランプの断線を検出する出力検出手段と、検出された前記バルブランプの断線に関する情報を前記制御ＥＣＵに送信する送信手段と、受信された前記制御信号に応答して前記出力手段から前記電流を出力させると共に、検出された前記バルブランプの断線に関する情報を前記受信手段から前記制御ＥＣＵに送信させる制御手段と、を含む、ことを特徴とする。

請求項２記載の発明によれば、制御ＥＣＵとランプユニットとの間に介設される電子回路ユニットが、通信線を介して制御ＥＣＵから送信されてくる制御信号を受信し、受信された制御信号に応答してランプユニットに含まれるバルブランプを点灯させるための電流を出力する。すなわち、バルブランプのタイプの差異に起因するランプユニットのバリエーションの差異を電子回路ユニットで吸収することが可能になる。更に、電子回路ユニットは、バルブランプの断線を検出して制御ＥＣＵに送信する。

上記課題を解決するためになされた請求項３記載の車室外ランプ制御システムは、請求項１又は請求項２記載の車室外ランプ制御システムにおいて、前記電子回路ユニットは、前記ランプユニットに着脱可能な電装コネクタに内蔵される、ことを特徴とする。

請求項３記載の発明によれば、電子回路ユニットはＬＥＤランプユニットに着脱可能な電装コネクタに内蔵されるので、部品点数及び組立工数を削減することができる。

上記課題を解決するためになされた請求項４記載の車室外ランプ制御システムは、請求項１又は請求項２記載の車室外ランプ制御システムにおいて、前記電子回路ユニットは、前記ランプユニットに内蔵される、ことを特徴とする。

請求項４記載の発明によれば、電子回路ユニットはランプユニットに内蔵されるので、限られた車内スペースを有効に利用できる。

上記課題を解決するためになされた請求項５記載の車室外ランプ制御システムは、請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の車室外ランプ制御システムにおいて、電源重畳多重方式が採用され、前記通信線は、前記制御ＥＣＵから電源供給を受けるための電源線である、ことを特徴とする。

請求項５記載の発明によれば、電源重畳多重方式が採用され、通信線は制御ＥＣＵから電源供給を受けるための電源線が兼用されているので、専用の通信線が不要になる。

請求項１記載の発明によれば、制御ＥＣＵとランプユニットとの間に介設される電子回路ユニットが、通信線を介して制御ＥＣＵから送信されてくる制御信号を受信し、受信された制御信号に応答してランプユニットに含まれるＬＥＤランプを点灯させるための定電流を出力する。すなわち、ＬＥＤランプのタイプの差異に起因するランプユニットのバリエーションの差異を電子回路ユニットで吸収することが可能になる。したがって、制御ＥＣＵはランプユニットのタイプに応じた制御信号を出力するだけでよくなるので、制御ＥＣＵのハードウエア仕様を統一することができる。

請求項２記載の発明によれば、制御ＥＣＵとランプユニットとの間に介設される電子回路ユニットが、通信線を介して制御ＥＣＵから送信されてくる制御信号を受信し、受信された制御信号に応答してランプユニットに含まれるバルブランプを点灯させるための電流を出力する。すなわち、バルブランプのタイプの差異に起因するランプユニットのバリエーションの差異を電子回路ユニットで吸収することが可能になる。したがって、制御ＥＣＵはランプユニットのタイプに応じた制御信号を出力するだけでよくなるので、制御ＥＣＵのハードウエア仕様を統一することができる。更に、電子回路ユニットは、バルブランプの断線を検出して制御ＥＣＵに送信するので、システムの信頼性も向上する。

請求項３記載の発明によれば、電子回路ユニットはＬＥＤランプユニットに着脱可能な電装コネクタに内蔵される。したがって、部品点数及び組立工数を削減することができる。

請求項４記載の発明によれば、電子回路ユニットはランプユニットに内蔵される。したがって、部品点数を削減できると共に、限られた車内スペースを有効に利用できる。

請求項５記載の発明によれば、電源重畳多重方式が採用され、通信線は制御ＥＣＵから電源供給を受けるための電源線が兼用されているので、専用の通信線が不要になる。したがって、ワイヤーハーネスの簡素化、軽量化、省線化を図ることができる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１〜図３は本発明の第１実施形態に関し、図４〜図７は本発明の第２実施形態に関するものである。

[第１実施形態]
図１（Ａ）及び図１（Ｂ）は、第１実施形態の車室外ランプ制御システムの基本構成を示す図である。補足すると、図１（Ａ）は、定電流回路が内蔵されるランプユニットに対応し、図１（Ｂ）は、断線検出回路が内蔵されるランプユニットに対応するものである。図２は、図１（Ａ）における電装コネクタの電気的な構成を示すブロックである。図３は、図１（Ｂ）における電装コネクタの電気的な構成を示すブロックである。

図１（Ａ）に示す車室外ランプ制御システムは、制御ＥＣＵ１、ＬＥＤランプユニット３に対応する電装コネクタ２、これらを接続する電源線Ｂ、通信線Ｃ、グランド線Ｇを含んで構成される。

制御ＥＣＵ１は、車室外ランプ制御用のＥＣＵであり、例えば、ジャンクションボックスＪ／Ｂ等とよばれる電気接続箱に内蔵され、図１（Ａ）に示すように、制御回路１１、通信回路１２、電源回路１３及び入出力部１４を含む。制御回路１１は、ＣＰＵ（中央処理装置）、ＲＯＭ（読み出し専用メモリー）、及びＲＡＭ（随時書き込み読み出しメモリー）を含むマイクロコンピュータから構成され、ランプ制御や通信制御等を司る。

通信回路１２は、車両ＥＣＵ等の他ＥＣＵとの通信機能を有する。電源回路１３は、車載バッテリから電源供給を受けて、制御ＥＣＵ１の各部に電力分配すると共に、外部機器にも与えるために入出力部１４に出力する。入出力部１４は、各回路１１、１２、１３及び電源線Ｂ、通信線Ｃ、グランド線Ｇのインターフェース回路や電源線Ｂ、通信線Ｃ、グランド線Ｇに対応するコネクタ端子を含む。

通信回路１２にて所定のＬＥＤランプを点灯させる（消灯させる場合もある）ための制御信号が受信されると、制御回路１１はこれを解読して所定のＬＥＤランプユニット３に制御信号を送信するように、入出力部１４を制御する。すなわち、対応する電源線Ｂ、通信線Ｃをアクティブにする。

電装コネクタ２は、例えば、ＬＥＤランプユニット３ａ、３ｂ及び３ｃにそれぞれ対応する電装コネクタ２ａ、２ｂ及び２ｃから構成される。電装コネクタ２ａ、２ｂ及び２ｃは、樹脂製の筐体で構成され、基本的に同形状である。電装コネクタ２ａ、２ｂ及び２ｃはそれぞれ、入力端子２２ａ、２２ｂ及び２２ｃ、出力端子２３ａ、２３ｂ及び２３ｃ、定電流回路２１ａ、２１ｂ及び２１ｃを備えている。入力端子２２ａ、２２ｂ及び２２ｃは、ワイヤーハーネスの電源線Ｂ、通信線Ｃ、グランド線Ｇの一端に着脱可能な端子形状をしており、出力端子２３ａ、２３ｂ及び２３ｃは、ＬＥＤランプユニット３ａ、３ｂ及び３ｃの入力端に着脱可能な端子形状をしている。

各電装コネクタ２（２ａ、２ｂ及び２ｃ）は、詳しくは、図２に示すように、定電流回路２１、入力端子２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｇ、出力端子２３Ｍ１、２３Ｍ２、マイコン（マイクロコンピュータ）２５、制御ＩＣ（Integrated Circuit）２６、送信回路２７及び受信回路２８を含んでいる。

定電流回路２１は、例えば、ＭＯＳ型電界効果トランジスタから構成されるＨブリッジ回路を備える。そして、定電流回路２１は、制御ＩＣ２６からのハイ／ロー信号により、ＬＥＤランプユニット３に含まれるＬＥＤランプを点灯させるための定電流を生成して出力する。

入力端子２２Ｂ、２２Ｃ及び２２Ｇはそれぞれ、電源線Ｂ、通信線Ｃ及びグランド（ＧＮＤ）線Ｇが接続される端子である。出力端子２３Ｍ１及び２３Ｍ２はそれぞれ、ＬＥＤランプユニット３に含まれるＬＥＤランプの両端子に接続される端子である。

マイコン２５は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭを含む。マイコン２５は、受信回路２８から入力された信号を解読して、制御ＩＣ２６に含まれるドライバを制御するための信号を出力する。マイコン２５はまた、他の電装コネクタやＥＣＵに各種制御信号を送信する必要がある場合は、当該制御信号を送信回路２７に出力する。

制御ＩＣ２６は、定電流回路２１に含まれるトランジスタを駆動するためのハイ／ロー信号を生成するドライバ、このドライバに供給する電圧を昇圧するためのチャージポンプ等を含む。ここで、制御ＩＣ２６に送信回路２７、受信回路２８を組み込んでＩＣ化してもよいし、更に、マイコン２５を組み込んでＩＣ化してもよい。

送信回路２７は、マイコン２５から入力されたパルス状のディジタル信号を変調して通信線Ｃに送出する。受信回路２８は、通信線Ｃからディジタル信号を受信し、復調してマイコン２５に出力する。なお、バッテリ電源を供給する電源線Ｂからは、定電流回路２１、制御ＩＣ２６等にバッテリ電源が供給されている。また、複数のタイプのＬＥＤランプに応じた照度制御のために、制御ＩＣ２６内に周知のＰＷＭ制御回路が設けられている。当該ＰＷＭ制御回路は、所定のデューティ比のＰＷＭ波形を出力する。

図１（Ａ）に示すように、ＬＥＤランプユニット３は、例えば、ＬＥＤランプユニット３ａ、３ｂ及び３ｃから構成される。ＬＥＤランプユニット３ａ、３ｂ及び３ｃはそれぞれ、電装コネクタ２ａ、２ｂ及び２ｃの出力端子２３ａ、２３ｂ及び２３ｃに着脱可能な入力部を有している。

ＬＥＤランプユニット３ａ、３ｂ及び３ｃに含まれるＬＥＤランプはそれぞれ、例えば、リアコンビネーションランプに含まれる、ブレーキランプ、テールランプ及びターンランプに対応するものである。これら各ランプは、イグニッションオンオフに拘わらず点灯可能であったり、イグニッションオン時の所定操作に応答して点灯可能であったり、ランプのタイプに応じた光量を維持するための特有の定電流が必要であったりする。すなわち、各ランプはタイプが異なり、これに伴いＬＥＤランプユニット３ａ、３ｂ及び３ｃのタイプも異なる。したがって、図２で代表して例示した電装コネクタ２の定電流回路２１の構成やこれに係るデューティ比が、ＬＥＤランプユニット３ａ、３ｂ及び３ｃのバリエーションに応じてマイナーチェンジされたものとなる。

一方、図１（Ｂ）に示す車室外ランプ制御システムは、図１（Ａ）に示したＬＥＤランプユニット３に対応する電装コネクタ２に替えて、バルブランプユニット５に対応する電装コネクタ４を備えたものである。但し、制御ＥＣＵ１のハードウエア構成は、図１（Ａ）に示した構成と同一である。

すなわち、図１（Ｂ）に示す車室外ランプ制御システムは、制御ＥＣＵ１、バルブランプユニット５に対応する電装コネクタ４、これらを接続する電源線Ｂ、通信線Ｃ、グランド線Ｇを含んで構成される。

図１（Ｂ）に示すように、制御ＥＣＵ１は、図１（Ａ）で示した構成と同一であるので、ここでの重複説明は省略する。そして、通信回路１２にて所定のバルブランプを点灯させる（消灯させる場合もある）ための制御信号が受信されると、制御回路１１はこれを解読して所定のバルブランプユニット５に制御信号を送信するように、入出力部１４を制御する。すなわち、対応する電源線Ｂ、通信線Ｃをアクティブにする。

電装コネクタ４は、例えば、バルブランプユニット５ａ、５ｂ及び５ｃにそれぞれ対応する電装コネクタ４ａ、４ｂ及び４ｃから構成される。電装コネクタ４ａ、４ｂ及び４ｃは、図１（Ａ）で示した電装コネクタ２ａ、２ｂ及び２ｃと基本的に同等構成、すなわち、樹脂製の筐体で構成され、入力端子４２ａ、４２ｂ及び４２ｃ、出力端子４３ａ、４３ｂ及び４３ｃを有するが、図１（Ａ）で示した定電流回路２１ａ、２１ｂ及び２１ｃに替えて、断線検出回路４１ａ、４１ｂ及び４１ｃを有する点が電装コネクタ２ａ、２ｂ及び２ｃと異なる。

すなわち、各電装コネクタ４（４ａ、４ｂ及び４ｃ）は、図３に示すように、断線検出回路４１、入力端子４２Ｂ、４２Ｃ、４２Ｇ、出力端子４３Ｍ１、４３Ｍ２、マイコン４５、制御ＩＣ４６、送信回路４７及び受信回路４８を含んでいる。断線検出回路４１を除いては、図１（Ａ）で示した、入力端子２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｇ、出力端子２３Ｍ１、２３Ｍ２、マイコン２５、制御ＩＣ２６、送信回路２７及び受信回路２８と同等であるので、ここでの重複説明は省略する。

断線検出回路４１は、バルブランプユニット５に含まれるバルブランプを点灯させるための電流を出力すると共にバルブランプの断線を検出する。断線検出回路４１は、例えば、ＭＯＳ型電界効果トランジスタから構成されるＨブリッジ回路を備え、制御ＩＣ４６からのハイ／ロー信号により、バルブランプユニット５に含まれるバルブランプを点灯させるための所定電流を生成して出力する。これと共に、断線検出回路４１は、バルブランプの断線を検出するための電流検出回路も備え、バルブランプの断線を検出するとバルブランプの断線に関する情報を出力する。

図１（Ｂ）に示すように、バルブランプユニット５は、例えば、バルブランプユニット５ａ、５ｂ及び５ｃから構成される。バルブランプユニット５ａ、５ｂ及び５ｃはそれぞれ、電装コネクタ４ａ、４ｂ及び４ｃの出力端子４３ａ、４３ｂ及び４３ｃに着脱可能な入力部を有している。

バルブランプユニット５ａ、５ｂ及び５ｃに含まれるバルブランプはそれぞれ、例えば、リアコンビネーションランプに含まれる、ブレーキランプ、テールランプ及びターンランプに対応するものである。これら各ランプは、イグニッションオンオフに拘わらず点灯可能であったり、イグニッションオン時の所定操作に応答して点灯可能であったり、定格が異なっていたりする。すなわち、各ランプはタイプが異なり、これに伴いバルブランプユニット５ａ、５ｂ及び５ｃのタイプも異なる。したがって、電装コネクタ４ａ、４ｂ及び４ｃは、バルブランプユニット５ａ、５ｂ及び５ｃへの電流供給量に応じて、図３で代表して例示した電装コネクタ４がマイナーチェンジされたものとなる。また、バルブランプの場合には、フィラメントの寿命により断線の可能性もあるので、電装コネクタ４にて断線検出も行われる。

このような構成において、制御ＥＣＵ１とランプユニット３、５との間に介設される電装コネクタ２、４が、通信線Ｃを介して制御ＥＣＵ１から送信されてくる制御信号を受信し、受信された制御信号に応答して、回路２１、４１からＬＥＤランプユニット３、バルブランプユニット５に含まれる各ランプを点灯させるための電流が出力される。すなわち、ランプのタイプの差異に起因するランプユニット３、５のバリエーションの差異を電装コネクタ２、４で吸収することが可能になる。勿論、ランプユニット３ａ、３ｂ、３ｃ、ランプユニット５ａ、５ｂ、５ｃは同等であっても問題はない。

特に、電装コネクタ４では、対応するバルブランプの断線を検出した場合には、送信回路４７から制御ＥＣＵ１に向けてバルブランプの断線に関する情報を送信するようにしている。

このように、第１実施形態によると、制御ＥＣＵ１は各ランプユニットのタイプに応じた制御信号を出力するだけでよくなるので、制御ＥＣＵ１のハードウエア仕様を統一することができる。また、バルブランプの場合には、断線に関する情報が制御ＥＣＵ１に送信されるので、システムの信頼性も向上する。

[第２実施形態]
図４（Ａ）及び図４（Ｂ）は、第２実施形態の車室外ランプ制御システムの基本構成を示す図である。補足すると、図４（Ａ）は、定電流回路が内蔵されるランプユニットに対応し、図４（Ｂ）は、断線検出回路が内蔵されるランプユニットに対応するものである。図５は、第２実施形態で採用される電源重畳多重方式の基本原理を説明するための図である。図６は、図４（Ａ）における電装コネクタの電気的な構成を示すブロックである。図７は、図４（Ｂ）における電装コネクタの電気的な構成を示すブロックである。

図４（Ａ）に示す車室外ランプ制御システムは、制御ＥＣＵ６、ＬＥＤランプユニット３に対応する電装コネクタ７、これらを接続する電源線Ｂ、グランド線Ｇを含んで構成される。

制御ＥＣＵ６は、車室外ランプ制御用のＥＣＵであり、例えば、ジャンクションボックスＪ／Ｂ等とよばれる電気接続箱に内蔵され、図４（Ａ）に示すように、制御回路６１、通信回路６２、電源回路６３及び入出力部６４を含む。制御回路６１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭを含むマイクロコンピュータから構成され、ランプ制御や通信制御等を司る。

通信回路６２は、車両ＥＣＵ等の他ＥＣＵとの通信機能を有する。特に、第２実施形態では、通信回路６２は、後述する電源重畳多重方式に適合する通信機能を有する。このため、通信線が電源線に共用化されて専用の通信線が不要となる。電源回路６３は、車載バッテリから電源供給を受けて、制御ＥＣＵ６の各部に電力分配すると共に、外部機器にも与えるために入出力部６４に出力する。入出力部６４は、各回路６１、６２、６３及び電源線Ｂ、グランド線Ｇのインターフェース回路や電源線Ｂ、グランド線Ｇに対応するコネクタ端子を含む。

通信回路６２にて所定のＬＥＤランプを点灯させるための制御信号が受信されると、制御回路６１はこれを解読して電源重畳多重方式を利用して所定のＬＥＤランプユニット３に制御信号を送信するように、入出力部６４を制御する。すなわち、対応する電源線Ｂ（通信線が共用される）をアクティブにする。

電装コネクタ７は、例えば、ＬＥＤランプユニット３ａ、３ｂ及び３ｃにそれぞれ対応する電装コネクタ７ａ、７ｂ及び７ｃから構成される。電装コネクタ７ａ、７ｂ及び７ｃは、樹脂製の筐体で構成され、基本的に同形状である。電装コネクタ７ａ、７ｂ及び７ｃはそれぞれ、入力端子７２ａ、７２ｂ及び７２ｃ、出力端子７３ａ、７３ｂ及び７３ｃ、定電流回路７１ａ、７１ｂ及び７１ｃを備えている。入力端子７２ａ、７２ｂ及び７２ｃは、ワイヤーハーネスの電源線Ｂ、グランド線Ｇの一端に着脱可能な端子形状をしており、出力端子７３ａ、７３ｂ及び７３ｃは、ＬＥＤランプユニット３ａ、３ｂ及び３ｃの入力端に着脱可能な端子形状をしている。

更に、電装コネクタ７は、電源重畳多重方式に適合する通信機能を有する。図５を用いて、電源重畳多重方式の基本原理について説明する。電源重畳多重方式とは、電源線に通信を重畳させることで専用通信線なしで信号を伝送する周知の方式である。電源重畳多重方式では、図５に示すように、送信回路１０７、受信回路１０８及び重畳回路１０９を備えた通信部１００が用いられる。

送信回路１０７は、制御部（例えば、図６のマイコン７５）から入力されたパルス状の送信データを、例えば、ＡＳＫ（Amplitude Shift Keying）変調して、重畳回路１０９（例えば、図６のフィルタ７９）に出力する。重畳回路１０９は、送信回路１０７から入力された変調後の信号を電源線に重畳する。また、重畳回路１０９は、電源線に重畳された通信信号を分離して、受信回路１０８に出力する。受信回路１０８は、重畳回路１０９から入力された信号を復調し、パルス状のディジタル信号を受信データとして制御部に出力する。したがって、電源重畳多重方式を採用すると、電源線が通信線に共用されるので、専用の通信線が不要となる。

各電装コネクタ７（７ａ、７ｂ及び７ｃ）は、詳しくは、図６に示すように、定電流回路７１、入力端子７２Ｂ、７２Ｇ、出力端子７３Ｍ１、７３Ｍ２、マイコン７５、制御ＩＣ７６、送信回路７７、受信回路７８及びフィルタ７９を含んでいる。この電装コネクタ７では、電源重畳多重方式が採用され、送信回路７７、受信回路７８、フィルタ７９は、図５の通信部１００に相当する。

定電流回路７１は、例えば、ＭＯＳ型電界効果トランジスタから構成されるＨブリッジ回路を備える。そして、定電流回路７１は、制御ＩＣ７６からのハイ／ロー信号により、ＬＥＤランプユニット３に含まれるＬＥＤランプを点灯させるための駆動信号を生成して出力する。

入力端子７２Ｂ及び７２Ｇはそれぞれ、電源線Ｂ及びグランド（ＧＮＤ）線Ｇが接続される端子である。電源線Ｂは上述したように通信線を兼ねる。出力端子７３Ｍ１及び７３Ｍ２はそれぞれ、ＬＥＤランプユニット３に含まれるＬＥＤランプの両端子に接続される端子である。

マイコン７５は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭを含み、受信回路７８から入力された信号を解読して、制御ＩＣ７６に含まれるドライバを制御するための信号を出力する。また、マイコン７５は、他の電装コネクタやＥＣＵに各種制御信号を送信する必要がある場合は、当該制御信号を送信回路７７に出力する。

制御ＩＣ７６は、定電流回路７１に含まれるトランジスタを駆動するためのハイ／ロー信号を生成するドライバ、このドライバに供給する電圧を昇圧するためのチャージポンプ等を含む。ここで、制御ＩＣ７６に送信回路７７、受信回路７８、フィルタ７９を組み込んでＩＣ化してもよいし、更に、マイコン７５を組み込んでＩＣ化してもよい。

送信回路７７は、マイコン７５から入力されたパルス状のディジタル信号を変調して通信線を兼ねる電源線Ｂに送出する。受信回路７８は、電源線Ｂを介してディジタル信号を受信し、復調してマイコン７５に出力する。フィルタ７９は、電源線Ｂに重畳されている制御信号を搬送している帯域をフィルタリングするバンドパスフィルタである。フィルタ７９は、フィルタリングした帯域の信号を受信回路７８に出力する。

なお、電源線Ｂからは、本来の機能通りに、定電流回路７１、制御ＩＣ７６等にバッテリ電源も供給されている。また、ＬＥＤランプの照度制御が必要な場合は、制御ＩＣ７６内に周知のＰＷＭ制御回路を設ける。当該ＰＷＭ制御回路は、所定のデューティ比のＰＷＭ波形を定電流回路７１に出力する。

ＬＥＤランプユニット３は、図１（Ａ）を用いて説明した通りなので、ここでの重複説明は省略する。上述したように、ＬＥＤランプユニット３ａ、３ｂ及び３ｃのタイプは異なるので、図６で代表して例示した電装コネクタ７の定電流回路７１の構成やこれに係るデューティ比が、ＬＥＤランプユニット３ａ、３ｂ及び３ｃのバリエーションに応じてマイナーチェンジされたものとなる。

一方、図４（Ｂ）に示す車室外ランプ制御システムは、図４（Ａ）に示したＬＥＤランプユニット３に対応する電装コネクタ７に替えて、バルブランプユニット５に対応する電装コネクタ８を備えたものである。但し、制御ＥＣＵ６のハードウエア構成は、図４（Ａ）に示した構成と同一である。

すなわち、図４（Ｂ）に示す車室外ランプ制御システムは、制御ＥＣＵ６、バルブランプユニット５に対応する電装コネクタ８、これらを接続する電源線Ｂ、通信線を兼ねるグランド線Ｇを含んで構成される。

図４（Ｂ）に示すように、制御ＥＣＵ６は、図４（Ａ）で示した構成と同一であるので、ここでの重複説明は省略する。そして、通信回路６２にて所定のバルブランプを点灯させるための制御信号が受信されると、制御回路６１はこれを解読して電源重畳多重方式を利用して所定のバルブランプユニット５に制御信号を送信するように、入出力部６４を制御する。すなわち、対応する電源線Ｂをアクティブにする。

電装コネクタ８は、例えば、バルブランプユニット５ａ、５ｂ及び５ｃにそれぞれ対応する電装コネクタ８ａ、８ｂ及び８ｃから構成される。電装コネクタ８ａ、８ｂ及び８ｃは、図４（Ａ）で示した電装コネクタ７ａ、７ｂ及び７ｃと基本的に同等構成、すなわち、樹脂製の筐体で構成され、入力端子８２ａ、８２ｂ及び８２ｃ、出力端子８３ａ、８３ｂ及び８３ｃを有するが、図４（Ａ）で示した定電流回路７１ａ、７１ｂ及び７１ｃに替えて、断線検出回路８１ａ、８１ｂ及び８１ｃを有する点が電装コネクタ７ａ、７ｂ及び７ｃと異なる。

すなわち、各電装コネクタ８（８ａ、８ｂ及び８ｃ）は、図７に示すように、断線検出回路８１、入力端子８２Ｂ、８２Ｇ、出力端子８３Ｍ１、８３Ｍ２、マイコン８５、制御ＩＣ８６、送信回路８７、受信回路８８及びフィルタ８９を含んでいる。この電装コネクタ８でも、電源重畳多重方式が採用され、送信回路８７、受信回路８８、フィルタ８９は、図５の通信部１００に相当する。これらの構成は、図４（Ａ）で示した、入力端子７２Ｂ、７２Ｇ、出力端子７３Ｍ１、７３Ｍ２、マイコン７５、制御ＩＣ７６、送信回路７７、受信回路７８及びフィルタ７９と同等であるので、ここでの重複説明は省略する。

断線検出回路８１は、バルブランプユニット５に含まれるバルブランプを点灯させるための電流を出力すると共にバルブランプの断線を検出する。断線検出回路８１は、例えば、ＭＯＳ型電界効果トランジスタから構成されるＨブリッジ回路を備え、制御ＩＣ８６からのハイ／ロー信号により、バルブランプユニット５に含まれるバルブランプを点灯させるための所定電流を生成して出力する。これと共に、断線検出回路８１は、バルブランプの断線を検出するための電流検出回路も備え、バルブランプの断線を検出するとバルブランプの断線に関する情報を出力する。

バルブランプユニット５は、図１（Ｂ）を用いて説明した通りなので、ここでの重複説明は省略する。上述したように、バルブランプユニット５ａ、５ｂ及び５ｃのタイプは異なるので、電装コネクタ８ａ、８ｂ及び８ｃは、バルブランプユニット５ａ、５ｂ及び５ｃの電流供給量に応じて、図７で代表して例示した電装コネクタ８がマイナーチェンジされたものとなる。また、バルブランプの場合には、フィラメントの寿命により断線の可能性もあるので、電装コネクタ８にて断線検出も行われる。

このような構成において、制御ＥＣＵ６とランプユニット３、５との間に介設される電装コネクタ７、８が、通信線を兼ねる電源線Ｂを介して制御ＥＣＵ６から送信されてくる制御信号を受信し、受信された制御信号に応答してＬＥＤランプユニット３、バルブランプユニット５に含まれる各ランプを点灯させるための電流を出力する。すなわち、ランプのタイプの差異に起因するランプユニット３、５のバリエーションの差異を電装コネクタ７、８で吸収することが可能になる。勿論、ランプユニット３ａ、３ｂ、３ｃ、ランプユニット５ａ、５ｂ、５ｃは同等であっても問題はない。

特に、電装コネクタ８では、対応するバルブランプの断線を検出した場合には、送信回路８７から制御ＥＣＵ６に向けてバルブランプの断線に関する情報を送信するようにしている。

このように、第２実施形態によると、制御ＥＣＵ６は各ランプユニットのタイプに応じた制御信号を出力するだけでよくなるので、制御ＥＣＵ６のハードウエア仕様を統一することができる。更に、第２実施形態では、電源重畳多重方式を採用しているので、専用の通信線が不要となり、ワイヤーハーネスの簡素化、軽量化、省線化を図ることもできる。また、バルブランプの場合には、断線に関する情報が制御ＥＣＵ６に送信されるので、システムの信頼性も向上する。

以上説明したように、本発明の実施形態によれば、ランプのタイプの差異に起因するランプユニットのバリエーションの差異を電装コネクタで吸収することが可能になる。したがって、制御ＥＣＵはランプユニットのタイプに応じた制御信号を出力するだけでよくなるので、制御ＥＣＵのハードウエア仕様を統一することができる。また、電源重畳多重方式を採用することにより、制御ＥＣＵのハードウエア仕様を統一すると共にワイヤーハーネスの簡素化、軽量化、省線化を図ることもできる。

なお、上記電装コネクタ２、４、７、８は、請求項中の電子回路ユニットに対応する。このような電子回路ユニットは、電装コネクタ２、４、７、８に替えて、各ランプユニットに内蔵するようにしてもよい。これにより、部品点数を削減できると共に、限られた車内スペースを有効に利用できる。また、制御ＥＣＵを通常方式及び電源重畳多重方式の両方に対応できるようにしておけば、第１実施形態で示した電装コネクタ２、４及び第２実施形態で示した電装コネクタ７、８が混在するシステムにも、同一の制御ＥＣＵで対応可能になる。

図１（Ａ）及び図１（Ｂ）は、第１実施形態の車室外ランプ制御システムの基本構成を示す図である。 図１（Ａ）における電装コネクタの電気的な構成を示すブロックである。 図１（Ｂ）における電装コネクタの電気的な構成を示すブロックである。 図４（Ａ）及び図４（Ｂ）は、第２実施形態の車室外ランプ制御システムの基本構成を示す図である。 第２実施形態で採用される電源重畳多重方式の基本原理を説明するための図である。 図４（Ａ）における電装コネクタの電気的な構成を示すブロックである。 図４（Ｂ）における電装コネクタの電気的な構成を示すブロックである。 図８（Ａ）及び図８（Ｂ）は、従来の車室外ランプ制御システムの基本構成を示す図である。

符号の説明

１、６ 制御ＥＣＵ
２、４、７、８ 電装コネクタ（電子回路ユニット）
３ ＬＥＤランプユニット（ランプユニット）
５ バルブランプユニット（ランプユニット）
２１、７１ 定電流回路（出力手段）
４１、８１ 断線検出回路（出力検出手段）
２５、４５、７５、８５ マイコン（制御手段）
２６、４６、７６、８６ 制御ＩＣ（制御手段）
２７、４７、７７、８７ 送信回路（送信手段）
２８、４８、７８、８８ 受信回路（受信手段）
７９、８９ フィルタ

Claims (5)

1. 所定の制御信号によって車室外に取り付けられる複数のタイプのランプを点灯制御する機能を備えた制御ＥＣＵと、
   前記制御ＥＣＵと特定のタイプのＬＥＤランプを点灯させるためのランプユニットとの間に介設される、前記ランプユニットに対応した電子回路を含む電子回路ユニットと、
   を備えた車室外ランプ制御システムであって、
   前記電子回路ユニットは、
   通信線を介して前記制御ＥＣＵから送信されてくる前記制御信号を受信する受信手段と、
   前記ランプユニットに含まれる前記ＬＥＤランプを点灯させるための定電流を出力する出力手段と、
   受信された前記制御信号に応答して、前記出力手段から前記定電流を出力させる制御手段と、を含む、
   ことを特徴とする車室外ランプ制御システム。
2. 所定の制御信号によって車室外に取り付けられる複数のタイプのランプを点灯制御する機能を備えた制御ＥＣＵと、
   前記制御ＥＣＵと特定のタイプのバルブランプを点灯させるためのランプユニットとの間に介設される、前記ランプユニットに対応した電子回路を含む電子回路ユニットと、
   を備えた車室外ランプ制御システムであって、
   前記電子回路ユニットは、
   通信線を介して前記制御ＥＣＵから送信されてくる前記制御信号を受信する受信手段と、
   前記ランプユニットに含まれる前記バルブランプを点灯させるための電流を出力すると共に前記バルブランプの断線を検出する出力検出手段と、
   検出された前記バルブランプの断線に関する情報を前記制御ＥＣＵに送信する送信手段と、
   受信された前記制御信号に応答して前記出力手段から前記電流を出力させると共に、検出された前記バルブランプの断線に関する情報を前記受信手段から前記制御ＥＣＵに送信させる制御手段と、を含む、
   ことを特徴とする車室外ランプ制御システム。
3. 請求項１又は請求項２記載の車室外ランプ制御システムにおいて、
   前記電子回路ユニットは、
   前記ランプユニットに着脱可能な電装コネクタに内蔵される、
   ことを特徴とする車室外ランプ制御システム。
4. 請求項１又は請求項２記載の車室外ランプ制御システムにおいて、
   前記電子回路ユニットは、
   前記ランプユニットに内蔵される、
   ことを特徴とする車室外ランプ制御システム。
5. 請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の車室外ランプ制御システムにおいて、
   電源重畳多重方式が採用され、
   前記通信線は、前記制御ＥＣＵから電源供給を受けるための電源線である、
   ことを特徴とする車室外ランプ制御システム。

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