JP2006256374A - 車両用電子装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 イグニッションスイッチが切られた後に、ユーザにパフォーマンスを見せる車両用電子装置において、パフォーマンス終了後におけるバッテリの省電力化を実現する。
【解決手段】 車両に搭載されたバッテリ１０から入力される電源電圧を一定電圧に変換するレギュレータ２０と、車両の車室内に設置され、レギュレータから一定電圧が入力されると共に、その一定電圧に基づいて駆動される電子部品５１〜５４を備えたエアコンパネル５０と、イグニッションスイッチ３０がオフの状態にされたとき、エアコンパネル５０の電子部品５１〜５４を用いてパフォーマンスを行うＣＰＵ４０と、を備えた車両用電子装置に対し、イグニッションスイッチ３０がオフの状態にされてから所定時間後にＣＰＵ４０に入力される電源電圧の入力を遮断するオフタイマ６０を備えたことを特徴とする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、車両に搭載された機器がオフの状態にされた後にその機器を用いてパフォーマンスを行う車両用電子装置に関する。

近年では、自動車に対して、ユーザに高級感を与えるための様々なエンターテインメントが求められている。エンターテインメントとして、例えばイグニッションスイッチが入れられたとき、または切られたときにパフォーマンスを行うことが考えられる。具体的には、液晶パネルに文字を表示させる、インジケータを周期的に点滅させる、照明輝度を変化させる、などのパフォーマンスが考えられる。

しかし、イグニッションスイッチが切られた後にパフォーマンスを行う場合、電子機器へのバッテリからの電源供給は遮断されてしまうため、電子機器にパフォーマンスを行わせることができない。そこで、イグニッションスイッチが切られた後もパフォーマンスを行うことができる電子装置が提案されている。

図５は、従来の車両用電子装置のブロック構成図である。図５に示されるように、車両用電子装置は、電源を供給するバッテリ（＋Ｂ）１０と、バッテリ１０の電源を一定電圧に変換するレギュレータ２０と、イグニッションスイッチ（ＩＧ）３０と、パフォーマンス処理を行うＣＰＵ４０と、パフォーマンス処理がなされるエアコンパネル５０と、を備えて構成されている。

ＣＰＵ４０は、イグニッションスイッチ３０が切られたときに、エアコンパネル５０にパフォーマンスを行わせる機能を有しており、レギュレータ２０を介してバッテリ１０の電源とイグニッションスイッチ３０のオンまたはオフを示す電圧信号が入力されるようになっている。

また、エアコンパネル５０は、液晶パネルであるＬＣＤ５１と、文字や形、数字等を示すインジケータ５２と、ＬＣＤ５１やインジケータ５２の光源であるバックライト５３と、スイッチ類のオン状態を示す照明５４と、ユーザが操作することで室内空調を調整するスイッチ５５とを備えており、これらがインストルメントパネルに収納されている。

このような構成を有する車両用電子装置において、パフォーマンスは以下のようになされる。図６は、従来のパフォーマンス実行処理の内容を示したフローチャートである。このフローは、図５に示されるＣＰＵ４０によってイグニッションスイッチ３０がオンになってから所定の周期ごとに実行される。

ステップ３００では、イグニッションスイッチ３０がオフにされたか否かが判定される。すなわち、イグニッションスイッチ３０から入力される電圧信号がモニタされ、この電圧信号がしきい値よりも小さいか否かが判定される。電圧信号がしきい値を超える場合、イグニッションスイッチ３０はオンの状態であると判定され、繰り返し電圧信号がモニタされる。一方、電圧信号がしきい値よりも小さい場合、イグニッションスイッチ３０がオフにされたと判定され、ステップ３１０に進む。

ステップ３１０では、パフォーマンスが行われる。このパフォーマンスとは、上述のように、例えばＬＣＤ５１に文字を表示する、インジケータ５２を点滅表示する、などのパフォーマンスがプログラムに従って実行される。

ステップ３２０では、ＣＰＵ４０がスリープ状態にされる。すなわち、ステップ３１０のパフォーマンス処理が終了した後、ＣＰＵ４０はエアコン制御のためのプログラムを実行しない節電モードとされ、エアコンパネル５０も動作停止となる。このようにして、イグニッションスイッチ３０が切られた後も電子機器を用いてパフォーマンスができるようになっている。

上記従来の技術では、イグニッションスイッチ３０がオフの状態になったときにも、ＣＰＵ４０にバッテリ電源が供給され続けられ、ＣＰＵ４０はそのときスリープ状態とされる。すなわち、パフォーマンス処理を行わない形態であれば、イグニッションスイッチ３０がオフの状態になったときにバッテリ１０の電力をＣＰＵ４０に供給しないようにすれば良いが、パフォーマンス処理を行うためにイグニッションスイッチ３０がオフの状態にされた後にもＣＰＵ４０での処理が実行されるようにしなければならず、ＣＰＵ４０に常にバッテリ１０の電力が供給される形態が採られている。しかしながら、スリープ状態とはいえ、ＣＰＵ４０にてその期間中にもバッテリ１０の電力が供給されてしまうため、消費電力低減の観点から好ましくない。

本発明は、上記点に鑑み、イグニッションスイッチが切られた後に、ユーザにパフォーマンスを見せる車両用電子装置において、パフォーマンス終了後におけるバッテリの省電力化を実現することを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、制御回路（４０）および電源停止遅延回路（６０）には、電子機器（５０）がオフの状態になったことを示す電気信号がそれぞれ入力されるようになっており、制御回路および電源停止遅延回路に電気信号がそれぞれ入力されると、制御回路によってパフォーマンスが開始され、パフォーマンスが終了するまで電源停止遅延回路によってバッテリ（１０）から定電圧回路（２０）を介して制御回路に一定電圧が入力されると共に、パフォーマンスが終了した後、電源停止遅延回路によって制御回路への一定電圧の入力が遮断されるようになっていることを特徴としている。

このように、パフォーマンスが終了するまで制御回路に一定電圧を入力し、パフォーマンスが終了した後は定電圧回路に入力されるバッテリからの電源電圧の入力を遮断する。これにより、パフォーマンス終了後、定電圧回路から制御回路に一定電圧を入力することができないようにすることができる。つまり、電子機器がオフの状態になった後、制御回路による電力の消費をなくすことができる。したがって、電子機器がオフの状態になったあとであっても、パフォーマンスを実行することができると共に、バッテリの省電力化を実現することができる。

請求項２に記載の発明では、電子機器として、車両に搭載されたエアコンパネルが用いられると共に、電子部品として、少なくとも液晶パネル（５１）、インジケータ（５２）、バックライト（５３）、照明（５４）のうちの１つが用いられることを特徴としている。

このように、電子機器として車両に搭載されたエアコンパネルを用いる。これにより、エアコンパネルの各電子部品がオフにされる際、電子部品を駆動してパフォーマンスをさせることができる。

請求項３に記載の発明では、電子機器は前記車両のイグニッションスイッチ（３０）に連動してオフの状態にされることを特徴としている。このように、イグニッションスイッチに連動させて電子機器もオフの状態にすることができる。例えば、車両に搭載されるエアコン機器の電源を切る場合に適している。

なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。

（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態について図を参照して説明する。本実施形態では、車両のエアコンを操作するためのエアコンパネルでなされるパフォーマンスについて説明する。なお、以下で示される各構成要素に対して、図５に示される構成要素と同一のものについては、同一符号を記してある。

図１は、本発明の一実施形態に係る車両用電子装置のブロック構成図である。図１に示されるように、車両用電子装置は、バッテリ１０と、レギュレータ２０と、イグニッションスイッチ３０と、ＣＰＵ４０と、エアコンパネル５０と、ＯＦＦタイマ６０と、を備えて構成されている。

バッテリ（＋Ｂ）１０は、車両に搭載されると共に、電源を供給するものである。また、レギュレータ２０は、バッテリ１０から入力される電源電圧をこの電源電圧よりも低い一定電圧に変換する周知の定電圧回路である。なお、レギュレータ２０は、本発明の定電圧回路に相当する。

イグニッションスイッチ（ＩＧ）３０は、車両のエンジンの始動または停止を制御するためのスイッチである。このイグニッションスイッチ３０がオンの状態にされると、エンジンが始動され、そのオン状態を示す電圧信号がＣＰＵ４０に出力される。同様に、イグニッションスイッチ３０がオフの状態にされると、エンジンが停止され、電圧０Ｖの電圧信号が出力される。

ＣＰＵ４０は、車両のイグニッションスイッチ３０がオフの状態にされたときに、その状態をユーザに知らせるパフォーマンスを行う機能を有するものである。ＣＰＵ４０は、図示しないメモリに記憶されたパフォーマンスプログラムに従い、エアコンパネル５０に備えられた各機器５１〜５４を駆動させてパフォーマンス処理を行う。なお、ＣＰＵ４０は、本発明の制御回路に相当する。

エアコンパネル５０は、ユーザがエアコンを操作するためのものであり、上記イグニッションスイッチ３０に連動してオンまたはオフする機器である。このようなエアコンパネル５０は、ＬＣＤ５１と、インジケータ５２と、バックライト５３と、照明５４と、スイッチ５５と、を備えて構成されており、これらはインストルメントパネルに装備された状態になっている。なお、エアコンパネル５０は、本発明の電子機器に相当する。

ＬＣＤ５１は液晶パネルであり、例えば車室内温度が表示される。インジケータ５２は文字や形、数字等が点灯されるものである。バックライト５３は、ＬＣＤ５１やインジケータ５２の光源である。照明５４は、例えばスイッチ類がオン状態であることを示すＬＥＤである。これらＬＣＤ５１、インジケータ５２、バックライト５３、照明５４は、ＣＰＵ４０から出力される信号に基づいて駆動される。

また、スイッチ５５は、例えば内外気モードの切り換えや、冷暖房の切り換えを行うためのものである。ユーザにてスイッチ５５が操作されると、その旨を示す信号がＣＰＵ４０に入力されると共に、スイッチ操作に対応した出力信号がＬＣＤ５１、インジケータ５２、バックライト５３、照明５４の他、エアコンを制御するユニット等に出力される。

ＯＦＦタイマ６０は、イグニッションスイッチ３０がオフの状態にされてから所定時間後にＣＰＵ４０に対する電源供給を停止させるものである。この所定時間は、上記ＣＰＵ４０が実行するパフォーマンス処理が行われる時間よりも長くなるように設定されている。

このＯＦＦタイマ６０の具体的な回路構成を図２に示す。図２は、図１のＡ部分を回路で示した図である。図２に示されるように、ＯＦＦタイマ６０は、コンデンサ６１と、第１トランジスタＴｒ１と、第２トランジスタＴｒ２と、を備えて構成されている。

コンデンサ６１はいわゆる電解コンデンサであり、イグニッションスイッチ３０から電圧信号が入力されることで電荷を蓄積する。第１トランジスタＴｒ１はｎｐｎ型のトランジスタであり、ベースに電流が流れると、コレクタ−エミッタ間に電流が流れるタイプのものである。また、第２トランジスタＴｒ２はｐｎｐ型のトランジスタであり、ベースに電流が流れるとコレクターエミッタ間に電流が流れるタイプのものである。

このようなＯＦＦタイマ６０において、コンデンサ６１および第１トランジスタＴｒ１のベースには、イグニッションスイッチ３０から電圧信号が入力される。また、第１トランジスタＴｒ１のコレクタが第２トランジスタＴｒ２のベースと電気的に接続されている。そして、第２トランジスタＴｒ２のエミッタにバッテリから電源が供給され、第２トランジスタＴｒ２のコレクタがレギュレータ２０と接続された状態になっている。なお、ＯＦＦタイマ６０は、本発明の電源停止遅延回路に相当する。

以上が、本実施形態に係る車両用電子装置の構成である。

次に、上記車両用電子装置が行うパフォーマンス処理について図３および図４を参照して説明する。図３は、パフォーマンス実行処理の内容を示したフローチャートである。図３に示されるフローチャートは、イグニッションスイッチ３０がオンにされるとＣＰＵ４０によって実行される。また、図４は、ＯＦＦタイマ６０の動作内容を示した図である。

まず、ＣＰＵ４０の作動から説明する。図３に示されるステップ１００では、イグニッションスイッチ３０がオフにされたか否かが判定される。上述のように、ＣＰＵ４０には、イグニッションスイッチ３０から電圧信号が入力されている。ＣＰＵ４０では、この電圧信号がモニタされ、イグニッションスイッチ３０のオンまたはオフの状態が判定される。したがって、電圧信号に対してしきい値が設けられ、電圧信号がこのしきい値よりも小さい場合、イグニッションスイッチ３０がオフにされたと判定される。

本ステップにて、イグニッションスイッチ３０がオフにされていないと判定されると、引き続き電圧信号がモニタされる。一方、イグニッションスイッチ３０がオフにされたと判定されると、ステップ１１０に進む。

ステップ１１０では、パフォーマンスが実行される。具体的には、ＣＰＵ４０にて図示しないメモリに記憶されたパフォーマンスプログラムが実行される。例えば、エアコンパネル５０のＬＣＤ５１に文字を表示させる、インジケータ５２を周期的に点滅させる、照明５４の輝度を変化させる、などのパフォーマンスがエンターテインメントとして実演される。これらのパフォーマンスは、パフォーマンスプログラムの内容に従って、ＣＰＵ４０がエアコンパネル５０の各機器５１〜５４に指令を出すことにより実行される。このようなパフォーマンスは、例えば数秒間行われる。

ステップ１１０のパフォーマンスが終了すると、ステップ１２０では、ＣＰＵ４０の動作が停止される。こうして、パフォーマンス処理は終了する。

続いて、上記図３に示されるパフォーマンス処理とは独立して実行されるＯＦＦタイマ６０の動作内容について図２および図４を参照して説明する。

ステップ２００では、イグニッションスイッチ３０がオフにされたことが検出される。すなわち、図２に示される回路図において、ＯＦＦタイマ６０のコンデンサ６１および第１トランジスタＴｒ１のベースに電圧信号が入力されなくなる。

ステップ２１０では、ＯＦＦタイマ６０が動作する。具体的には、ステップ２００にてコンデンサ６１にイグニッションスイッチ３０から電圧信号が入力されなくなったときから、コンデンサ６１に充電されていた電荷が放電される。これにより、第１トランジスタＴｒ１にイグニッションスイッチ３０からの電圧信号が入力されなくなっても、コンデンサ６１が放電されている間、第１トランジスタＴｒ１のベースに電流が流れる。このため、第１トランジスタＴｒ１のエミッターコレクタ間に電流が流れ、第１トランジスタＴｒ１はオンの状態を維持する。

また、図２に示されるように、第１トランジスタＴｒ１のエミッターコレクタ間に電流が流れると、第２トランジスタＴｒ２のベースに電流が流れる。これにより、第２トランジスタのコレクターエミッタ間に電流が流れ、第２トランジスタＴｒ２がオンの状態になる。すなわち、バッテリ１０から供給される電源がレギュレータ２０に供給され、レギュレータ２０にて一定電圧とされた電源電圧がＣＰＵ４０に入力される。

このように、ＯＦＦタイマ６０のコンデンサ６１の電荷が放電される間は、第１および第２トランジスタＴｒ１、Ｔｒ２がそれぞれオンになり、バッテリ１０の電源電圧がレギュレータ２０に供給され、レギュレータ２０から一定電圧がＣＰＵ４０に供給される。このコンデンサ６１の放電時間が、ＯＦＦタイマ６０が機能する時間であり、イグニッションスイッチ３０が切られた後でもＣＰＵ４０がパフォーマンス処理を実行できる時間に相当する。したがって、この放電時間は、パフォーマンス処理が実行されるために十分必要な時間となるように設定されている。

ステップ２２０では、電源ＯＦＦとされる。すなわち、コンデンサ６１の放電が終了すると、第１トランジスタＴｒ１のベースに電流が流れなくなり、第１トランジスタＴｒ１がオフになる。これに伴い、第２トランジスタＴｒ２のベースに電流が流れなくなり、第２トランジスタＴｒ２がオフになる。したがって、バッテリ１０の電源電圧がレギュレータ２０に供給されなくなり、レギュレータ２０からＣＰＵ４０に対する電源電圧の供給は停止する。これにより、ＣＰＵ４０に対する電源の供給が完全に無くなる。このようにして、ＣＰＵ４０に対する電源の供給をストップさせ、ＯＦＦタイマ６０における処理は終了する。

上記のようにして、イグニッションスイッチ３０が切られた後、再びイグニッションスイッチ３０が入れられると、図２に示されるＯＦＦタイマ６０のコンデンサ６１にイグニッションスイッチ３０のオンの状態を示す電圧信号が入力される。そして、第１トランジスタＴｒ１のベースに電流が流れて第１トランジスタＴｒ１がオンになると共に、第２トランジスタＴｒ２のベースに電流が流れて第２トランジスタＴｒ２がオンになる。第２トランジスタＴｒ２がオンになると、バッテリ１０の電源電圧がレギュレータ２０に供給されるようになり、レギュレータ２０から一定電圧がＣＰＵ４０に入力される。そして、ＣＰＵ４０が再び起動する。さらに、イグニッションスイッチ３０が切られると、上記と同様にパフォーマンス処理がなされることとなる。

以上、説明したように、本実施形態では、パフォーマンスが終了するまでＣＰＵ４０に一定電圧を入力し、パフォーマンスが終了した後はレギュレータ２０に入力されるバッテリ１０からの電源電圧を遮断するようにしている。これにより、パフォーマンス終了後、レギュレータ２０からＣＰＵ２０に一定電圧を入力することができないようにすることができる。つまり、イグニッションスイッチ３０がオフの状態になった後、ＣＰＵ４０による電源電圧の消費をなくすことができる。

したがって、イグニッションスイッチ３０がオフの状態になったあとであっても、ＣＰＵ４０に電源を入力し続けてパフォーマンスを実行させることができると共に、パフォーマンス終了後にＣＰＵ４０に電源を入力しないようにすることができる。以上のようにして、バッテリ１０の省電力化を実現することができる。

（他の実施形態）
上記第１実施形態では、パフォーマンスはエアコンパネル５０に備えられた機器５１〜５４にて実行しているが、パフォーマンスさせる機器は、エアコンパネル５０に限定されるものではなく、車両に搭載された他の機器であっても構わない。また、パフォーマンスの内容は、パフォーマンスさせる機器に応じて、自由に設計することができる。

上記第１実施形態では、イグニッションスイッチ３０のオンまたはオフの状態を示す電圧信号をモニタし、そのオンまたはオフに応じて各機器５１〜５４にパフォーマンスをさせているが、ＣＰＵ４０にモニタさせる電圧信号はイグニッションスイッチ３０の状態を示す電圧信号でなくても構わない。つまり、パフォーマンスさせる機器のオンまたはオフの状態を示す電気信号をＣＰＵ４０にモニタさせれば良い。

上記第１実施形態では、レギュレータ２０とＯＦＦタイマ６０とは別体になっているが、一体型のものを採用しても構わない。

なお、各図中に示したステップは、各種処理を実行する手段に対応するものである。

本発明の一実施形態に係る車両用電子装置のブロック構成図である。 図１のＡ部分を回路で示した図である。 パフォーマンス実行処理の内容を示したフローチャートである。 ＯＦＦタイマの動作内容を示した図である。 従来の車両用電子装置のブロック構成図である。 従来のパフォーマンス実行処理の内容を示したフローチャートである。

符号の説明

１０…バッテリ、２０…レギュレータ、３０…イグニッションスイッチ、
４０…ＣＰＵ、５０…エアコンパネル、５１…ＬＣＤ、５２…インジケータ、
５３…バックライト、５４…照明、５５…スイッチ、６０…ＯＦＦタイマ。

Claims (3)

1. 車両に搭載されたバッテリ（１０）から入力される電源電圧を一定電圧に変換する定電圧回路（２０）と、
   前記定電圧回路から前記一定電圧が入力され、前記車両の車室内に設置された電子機器（５０）がオフの状態にされたとき、この電子機器に備えられた電子部品（５１〜５４）を駆動して前記電子機器がオフの状態にされたことを示すパフォーマンスを行う制御回路（４０）と、
   前記電子機器がオフの状態にされたとき、前記パフォーマンスが終了するまで前記制御回路に前記バッテリから前記定電圧回路を介して前記一定電圧を入力させる電源停止遅延回路（６０）と、を備え、
   前記制御回路および前記電源停止遅延回路には、前記電子機器がオフの状態になったことを示す電気信号がそれぞれ入力されるようになっており、
   前記制御回路および前記電源停止遅延回路に前記電気信号がそれぞれ入力されると、前記制御回路によって前記パフォーマンスが開始され、前記パフォーマンスが終了するまで前記電源停止遅延回路によって前記バッテリから前記定電圧回路を介して前記制御回路に前記一定電圧が入力され、前記パフォーマンスが終了した後、前記電源停止遅延回路によって前記制御回路への前記一定電圧の入力が遮断されるようになっていることを特徴とする車両用電子装置。
2. 前記電子機器として、前記車両に搭載されたエアコンパネルが用いられると共に、前記電子部品として、少なくとも液晶パネル（５１）、インジケータ（５２）、バックライト（５３）、照明（５４）のうちの１つが用いられることを特徴とする請求項１に記載の車両用電子装置。
3. 前記電子機器は前記車両のイグニッションスイッチ（３０）に連動してオフの状態にされることを特徴とする請求項１または２に記載の車両用電子装置。

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