特許 6770400 車両用負荷制御装置およびその制御プログラムの書き換え方法、並びに制御プログラム書き換えシステム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6770400

(24)【登録日】2020年9月29日

(45)【発行日】2020年10月14日

(54)【発明の名称】車両用負荷制御装置およびその制御プログラムの書き換え方法、並びに制御プログラム書き換えシステム

(51)【国際特許分類】

   B60R 16/02 20060101AFI20201005BHJP

   H02J 13/00 20060101ALI20201005BHJP

【ＦＩ】

   B60R16/02 650J

   B60R16/02 645Z

   B60R16/02 660U

   H02J13/00 301A

【請求項の数】4

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2016-210658(P2016-210658)

(22)【出願日】2016年10月27日

(65)【公開番号】特開2018-69882(P2018-69882A)

(43)【公開日】2018年5月10日

【審査請求日】2019年9月19日

(73)【特許権者】

【識別番号】000006895

【氏名又は名称】矢崎総業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001771

【氏名又は名称】特許業務法人虎ノ門知的財産事務所

(72)【発明者】

【氏名】森田 悟史

(72)【発明者】

【氏名】中村 吉秀

(72)【発明者】

【氏名】重實 泰行

(72)【発明者】

【氏名】生田 宜範

(72)【発明者】

【氏名】佐竹 周二

【審査官】 菅 和幸

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１２−１９５９９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００６／０２３８９３８（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６０Ｒ １６／０２

Ｈ０２Ｊ １３／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両の電源に並列に接続されると共に、負荷に接続され当該負荷に電力を供給する複数の接続部と、
各前記接続部に対応してそれぞれ設けられ、ＯＮ状態で前記電源からの電力を前記接続部に供給し、ＯＦＦ状態で前記電源から電力を遮断する複数のスイッチング素子と、
制御プログラムに基づいて各前記スイッチング素子を個別に制御し、かつ複数の前記接続部に接続される前記負荷の接続形態を判定する判定モードを有する制御部と、
前記ＯＮ状態において各前記接続部に流れる電流値をそれぞれ検出する電流検出部と、
を備え、
各前記接続部は、
１つの前記負荷に対して、単一接続または並列接続することができ、
前記判定モードにおける制御部は、
各前記スイッチング素子をすべてＯＮ状態とする初期状態から、各前記スイッチング素子のうち、少なくとも１以上をＯＦＦ状態とする判定状態を各前記スイッチング素子のＯＮ／ＯＦＦ状態が異なるように繰り返し、
前記接続部ごとに、前記初期状態において検出された初期電流値と、判定状態ごとにおいて検出された判定電流値との変化に基づいて、１つの前記負荷に対して、前記接続部が前記単一接続されているか、前記並列接続されているかを示す前記接続形態を判定し、
前記制御部は、前記判定モードにより判定された前記接続形態に応じた制御プログラムに基づいて、各前記スイッチング素子を個別に制御する
ことを特徴とする車両用負荷制御装置。

【請求項2】

情報処理装置との間で無線または有線により通信を行う通信部をさらに備え、
前記通信部は、
前記判定モードにより判定された前記接続形態を示す識別情報を前記情報処理装置に送信し、
前記情報処理装置にて前記接続形態を示す識別情報に応じて選択された前記制御プログラムを受信し、
前記制御部は、
前記通信部により受信した前記制御プログラムで、予め記憶されていた前記制御プログラムを書き換えることを特徴とする請求項１に記載の車両用負荷制御装置。

【請求項3】

車両の電源に並列に接続されると共に、負荷に接続され当該負荷に電力を供給する複数の接続部と、
１つの前記負荷に対して、単一接続または並列接続することができる各前記接続部に対応してそれぞれ設けられ、ＯＮ状態で前記電源からの電力を前記接続部に供給し、ＯＦＦ状態で前記電源から電力を遮断する複数のスイッチング素子と、
複数の前記接続部に接続される前記負荷の接続形態を判定する判定モードを有し、前記判定モードにより判定された前記接続形態に応じた制御プログラムに基づいて、各前記スイッチング素子を個別に制御する制御部と、
前記ＯＮ状態において各前記接続部に流れる電流値をそれぞれ検出する電流検出部と、
情報処理装置との間で無線または有線により通信を行う通信部と、
を備える車両用負荷制御装置の制御プログラムの書き換え方法であって、
前記判定モードにおける制御部により実行される、
各前記スイッチング素子をすべてＯＮ状態とする初期状態から、各前記スイッチング素子のうち、少なくとも１以上をＯＦＦ状態とする判定状態を各前記スイッチング素子のＯＮ／ＯＦＦ状態が異なるように繰り返し、
前記接続部ごとに、前記初期状態において検出された初期電流値と、判定状態ごとにおいて検出された判定電流値との変化に基づいて、１つの前記負荷に対して、前記接続部が前記単一接続されているか、前記並列接続されているかを示す前記接続形態を判定する判定ステップを含み、
前記通信部にて実行される、
前記判定ステップで判定された前記接続形態を示す識別情報を前記情報処理装置に送信する送信ステップと、
前記情報処理装置にて前記接続形態を示す識別情報に応じて選択された前記制御プログラムを受信する受信ステップとを含み、
前記制御部にて実行される、
前記受信ステップで受信した前記制御プログラムで、予め記憶されていた前記制御プログラムを書き換える書き換えステップを含む、
ことを特徴とする制御プログラムの書き換え方法。

【請求項4】

車両用負荷制御装置と、情報処理装置と、を通信可能に接続した制御プログラム書き換えシステムであって、
前記車両用負荷制御装置は、
車両の電源に並列に接続されると共に、負荷に接続され当該負荷に電力を供給する複数の接続部と、
各前記接続部に対応してそれぞれ設けられ、ＯＮ状態で前記電源からの電力を前記接続部に供給し、ＯＦＦ状態で前記電源から電力を遮断する複数のスイッチング素子と、
制御プログラムに基づいて各前記スイッチング素子を個別に制御し、かつ複数の前記接続部に接続される前記負荷の接続形態を判定する判定モードを有する制御部と、
前記ＯＮ状態において各前記接続部に流れる電流値をそれぞれ検出する電流検出部と、
前記情報処理装置との間で無線または有線により通信を行う第１通信部と、
を備え、
各前記接続部は、
１つの前記負荷に対して、単一接続または並列接続することができ、
前記判定モードにおける制御部は、
各前記スイッチング素子をすべてＯＮ状態とする初期状態から、各前記スイッチング素子のうち、少なくとも１以上をＯＦＦ状態とする判定状態を各前記スイッチング素子のＯＮ／ＯＦＦ状態が異なるように繰り返し、
前記接続部ごとに、前記初期状態において検出された初期電流値と、判定状態ごとにおいて検出された判定電流値との変化に基づいて、１つの前記負荷に対して、前記接続部が前記単一接続されているか、前記並列接続されているかを示す前記接続形態を判定し、
前記第１通信部は、
前記制御部で判定された前記接続形態を示す識別情報を前記情報処理装置に送信し、
前記情報処理装置にて前記接続形態を示す識別情報に応じて選択された前記制御プログラムを受信し、
前記制御部は、前記第１通信部で受信した前記制御プログラムで、予め記憶されていた前記制御プログラムを書き換え、
前記情報処理装置は、
前記車両用負荷制御装置から前記接続形態を示す識別情報を受信する第２通信部と、
複数の前記制御プログラムを記憶する記憶部と、
前記記憶部に記憶された複数の前記制御プログラムから、前記第２通信部で受信した前記接続形態を示す識別情報に対応する前記制御プログラムを選択する選択部とを備え、
前記第２通信部は、前記選択部により選択された前記制御プログラムを前記車両用負荷制御装置に送信する
ことを特徴とする制御プログラム書き換えシステム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両用負荷制御装置およびその制御プログラムの書き換え方法、並びに制御プログラム書き換えシステムに関する。

【背景技術】

【0002】

車両用負荷制御装置は、自動車等の車両に搭載され、バッテリなどの電源とランプやモータなど複数の負荷との間を複数のスイッチング素子で接続し、当該複数のスイッチング素子をマイコンによりＯＮ／ＯＦＦ制御するものである（例えば、特許文献１参照）。マイコンは、複数のスイッチング素子をＯＮ／ＯＦＦ制御することにより複数の負荷の駆動を制御する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第４１４３７１２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、上述した車両用負荷制御装置は、１つの負荷に対して、複数のスイッチング素子を接続し、当該複数のスイッチング素子を同時にＯＮ／ＯＦＦ制御することで、大きな負荷電流を有する負荷の駆動を制御することができるが、複数のスイッチング素子との接続部に接続される負荷がどのように接続されているかを自動的に判定することができず、改善の余地がある。

【0005】

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、複数の接続部に接続される負荷の接続形態を自動的に判定することができる車両用負荷制御装置およびその制御プログラムの書き換え方法、並びに制御プログラム書き換えシステムを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記目的を達成するために、本発明に係る車両用負荷制御装置は、車両の電源に並列に接続されると共に、負荷に接続され当該負荷に電力を供給する複数の接続部と、各前記接続部に対応してそれぞれ設けられ、ＯＮ状態で前記電源からの電力を前記接続部に供給し、ＯＦＦ状態で前記電源から電力を遮断する複数のスイッチング素子と、制御プログラムに基づいて各前記スイッチング素子を個別に制御し、かつ複数の前記接続部に接続される前記負荷の接続形態を判定する判定モードを有する制御部と、前記ＯＮ状態において各前記接続部に流れる電流値をそれぞれ検出する電流検出部と、を備え、各前記接続部は、１つの前記負荷に対して、単一接続または並列接続することができ、前記判定モードにおける制御部は、各前記スイッチング素子をすべてＯＮ状態とする初期状態から、各前記スイッチング素子のうち、少なくとも１以上をＯＦＦ状態とする判定状態を各前記スイッチング素子のＯＮ／ＯＦＦ状態が異なるように繰り返し、前記接続部ごとに、前記初期状態において検出された初期電流値と、判定状態ごとにおいて検出された判定電流値との変化に基づいて、１つの前記負荷に対して、前記接続部が前記単一接続されているか、前記並列接続されているかを示す前記接続形態を判定し、前記制御部は、前記判定モードにより判定された前記接続形態に応じた制御プログラムに基づいて、各前記スイッチング素子を個別に制御することを特徴とする。

【0007】

また、上記車両用負荷制御装置において、情報処理装置との間で無線または有線により通信を行う通信部をさらに備え、前記通信部は、前記判定モードにより判定された前記接続形態を示す識別情報を前記情報処理装置に送信し、前記情報処理装置にて前記接続形態を示す識別情報に応じて選択された前記制御プログラムを受信し、前記制御部は、前記通信部により受信した前記制御プログラムで、予め記憶されていた前記制御プログラムを書き換えることが好ましい。

【0008】

上記目的を達成するために、本発明に係る制御プログラムの書き換え方法は、車両の電源に並列に接続されると共に、負荷に接続され当該負荷に電力を供給する複数の接続部と、１つの前記負荷に対して、単一接続または並列接続することができる各前記接続部に対応してそれぞれ設けられ、ＯＮ状態で前記電源からの電力を前記接続部に供給し、ＯＦＦ状態で前記電源から電力を遮断する複数のスイッチング素子と、複数の前記接続部に接続される前記負荷の接続形態を判定する判定モードを有し、前記判定モードにより判定された前記接続形態に応じた制御プログラムに基づいて、各前記スイッチング素子を個別に制御する制御部と、前記ＯＮ状態において各前記接続部に流れる電流値をそれぞれ検出する電流検出部と、情報処理装置との間で無線または有線により通信を行う通信部と、を備える車両用負荷制御装置の制御プログラムの書き換え方法であって、前記判定モードにおける制御部により実行される、各前記スイッチング素子をすべてＯＮ状態とする初期状態から、各前記スイッチング素子のうち、少なくとも１以上をＯＦＦ状態とする判定状態を各前記スイッチング素子のＯＮ／ＯＦＦ状態が異なるように繰り返し、前記接続部ごとに、前記初期状態において検出された初期電流値と、判定状態ごとにおいて検出された判定電流値との変化に基づいて、１つの前記負荷に対して、前記接続部が前記単一接続されているか、前記並列接続されているかを示す前記接続形態を判定する判定ステップを含み、前記通信部にて実行される、前記判定ステップで判定された前記接続形態を示す識別情報を前記情報処理装置に送信する送信ステップと、前記情報処理装置にて前記接続形態を示す識別情報に応じて選択された前記制御プログラムを受信する受信ステップとを含み、前記制御部にて実行される、前記受信ステップで受信した前記制御プログラムで、予め記憶されていた前記制御プログラムを書き換える書き換えステップを含む、ことを特徴とする。

【0009】

上記目的を達成するために、本発明に係る制御プログラム書き換えシステムは、車両用負荷制御装置と、情報処理装置と、を通信可能に接続した制御プログラム書き換えシステムであって、前記車両用負荷制御装置は、車両の電源に並列に接続されると共に、負荷に接続され当該負荷に電力を供給する複数の接続部と、各前記接続部に対応してそれぞれ設けられ、ＯＮ状態で前記電源からの電力を前記接続部に供給し、ＯＦＦ状態で前記電源から電力を遮断する複数のスイッチング素子と、制御プログラムに基づいて各前記スイッチング素子を個別に制御し、かつ複数の前記接続部に接続される前記負荷の接続形態を判定する判定モードを有する制御部と、前記ＯＮ状態において各前記接続部に流れる電流値をそれぞれ検出する電流検出部と、前記情報処理装置との間で無線または有線により通信を行う第１通信部と、を備え、各前記接続部は、１つの前記負荷に対して、単一接続または並列接続することができ、前記判定モードにおける制御部は、各前記スイッチング素子をすべてＯＮ状態とする初期状態から、各前記スイッチング素子のうち、少なくとも１以上をＯＦＦ状態とする判定状態を各前記スイッチング素子のＯＮ／ＯＦＦ状態が異なるように繰り返し、前記接続部ごとに、前記初期状態において検出された初期電流値と、判定状態ごとにおいて検出された判定電流値との変化に基づいて、１つの前記負荷に対して、前記接続部が前記単一接続されているか、前記並列接続されているかを示す前記接続形態を判定し、前記第１通信部は、前記制御部で判定された前記接続形態を示す識別情報を前記情報処理装置に送信し、前記情報処理装置にて前記接続形態を示す識別情報に応じて選択された前記制御プログラムを受信し、前記制御部は、前記第１通信部で受信した前記制御プログラムで、予め記憶されていた前記制御プログラムを書き換え、前記情報処理装置は、前記車両用負荷制御装置から前記接続形態を示す識別情報を受信する第２通信部と、複数の前記制御プログラムを記憶する記憶部と、前記記憶部に記憶された複数の前記制御プログラムから、前記第２通信部で受信した前記接続形態を示す識別情報に対応する前記制御プログラムを選択する選択部とを備え、前記第２通信部は、前記選択部により選択された前記制御プログラムを前記車両用負荷制御装置に送信することを特徴とする。

【発明の効果】

【0010】

本発明に係る車両用負荷制御装置は、各スイッチング素子をすべてＯＮ状態とする初期状態から、各スイッチング素子のうち、少なくとも１以上をＯＦＦ状態とする判定状態を各スイッチング素子のＯＮ／ＯＦＦ状態が異なるように繰り返し、接続部ごとに、初期状態において検出された初期電流値と、判定状態ごとにおいて検出された判定電流値との変化に基づいて接続形態を判定する。これにより、複数の接続部に接続される負荷の接続形態を自動的に判定することができる。また、１つの負荷に対して複数のスイッチング素子を並列して同時にＯＮ／ＯＦＦ制御することにより、大きな負荷電流を有する負荷の駆動を制御できるため、一種類の車両用負荷制御装置で小電流負荷から大電流負荷まで様々な負荷を制御することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】図１は、実施形態に係る車両用負荷制御装置の一例を示す概略構成図である。

【図2】図２は、実施形態に係る制御プログラム書き換えシステムの一例を示す概略構成図である。

【図3】図３は、車両用負荷制御装置に対する複数の負荷の接続形態の一例を示す図である。

【図4】図４は、判定モード時の車両用負荷制御装置にて実行される接続形態の判定処理の一例を示すフローチャートである。

【図5】図５は、車両用負荷制御装置に対する複数の負荷の接続形態を判定する方法を説明するための説明図である。

【図6】図６は、接続形態を示す識別情報と接続形態パターンとの関係を示すテーブル情報の一例を示す図である。

【図7】図７は、各接続部の接続形態を示す識別情報の組み合わせと接続形態の判定結果との関係を示すテーブル情報の一例を示す図である。

【図8】図８は、車両用負荷制御装置にて実行される制御プログラム書き換え処理の一例を示すフローチャートである。

【図9】図９は、情報処理装置にて実行される制御プログラム選択処理の一例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下に、本発明に係る車両用負荷制御装置およびその制御プログラムの書き換え方法、並びに制御プログラム書き換えシステムの実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、下記実施形態により本発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、いわゆる当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。また、下記の実施形態における構成要素は、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。

【0013】

［実施形態］
図１は、実施形態に係る車両用負荷制御装置の一例を示す概略構成図である。図２は、実施形態に係る制御プログラム書き換えシステムの一例を示す概略構成図である。図３は、車両用負荷制御装置に対する複数の負荷の接続形態の一例を示す図である。なお、図２は、図１に示す車両用負荷制御装置に情報処理装置を通信可能に接続して構成された制御プログラム書き換えシステムの構成例を示す図である。

【0014】

図１および図２に示す車両用負荷制御装置１は、自動車等の車両に搭載され、バッテリなどの電源４とランプやモータなど複数の負荷２との間を接続するユニットとして構成されており、電源４から複数の負荷２への給電を制御する。車両用負荷制御装置１は、例えば車両内のワイヤーハーネス（以下、単に「Ｗ／Ｈ」とも呼ぶ。）の経路上に設けられていてもよいし、またはコネクタ等によりＷ／Ｈに着脱可能に構成されていてもよい。

【0015】

図２に示す制御プログラム書き換えシステム１００は、車両用負荷制御装置１と、複数の負荷２と、情報処理装置３と、電源４とを含んで構成される。複数の負荷２は、それぞれが車両の電装品であり、例えばランプやモータなどである。したがって、複数の負荷２は、それぞれの負荷電流が異なる負荷であってもよいし、同じ負荷であってもよい。例えば、負荷Ａ２は、スイッチング素子１４（ＳＷ１）から接続部１３（ａ）に流れる電流の電流値Ｉ１で駆動する負荷である。一方、負荷Ｂ２は、並列接続されている複数の接続部１３（ｂ，ｃ）に接続されていることから、複数のスイッチング素子１４（ＳＷ２，ＳＷ３）から接続部１３（ｂ，ｃ）に流れる電流の電流値の合計（Ｉ２＋Ｉ３）で駆動する負荷である。ここで車両の電装品には、標準で装備されているもののほかに、後付けされるオプション電装品も含まれる。情報処理装置３は、例えば、有線または無線による通信が可能なパーソナルコンピュータなどで構成される。情報処理装置３は、ＣＰＵ３０と、メモリ３１と、通信部３２とを含んで構成される。ＣＰＵ３０は、選択部であり、情報処理装置３の各部を制御する中央演算処理装置であって、メモリ３１および通信部３２に接続されている。メモリ３１は、記憶部であり、ＲＡＭ等を含む半導体メモリまたはＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｃ Ｄｒｉｖｅ）等を含む磁気記録装置などで構成される。通信部３２は、第２通信部であり、車両用負荷制御装置１との間で所定の通信方式により通信を行う。所定の通信方式には、例えばＲＳ−２３２Ｃ等のシリアル通信が含まれる。

【0016】

図１に示す車両用負荷制御装置１は、電源接続部１０と、通信接続部１１と、ＧＮＤ１２と、複数の接続部１３（ａ〜ｄ）と、複数のスイッチング素子１４（ＳＷ１〜ＳＷ４）と、電源ＩＣ１５と、通信ＩＣ１６と、マイコン１７と、電源線１８と、制御信号線１９と、通信線２０とを含んで構成される。

【0017】

電源接続部１０は、図２に示すように、Ｗ／Ｈ内に設けられた電源線などを含む電源ライン５を介して電源４に接続される。また、電源接続部１０は、図１に示すように、電源線１８を介して複数のスイッチング素子１４および電源ＩＣ１５に接続される。

【0018】

通信接続部１１は、図２に示すように、ＲＳ２３２Ｃ用ケーブルなどを含む通信ケーブル６を介して情報処理装置３に接続される。また、通信接続部１１は、図１に示すように、通信ＩＣ１６に接続される。ＧＮＤ１２は、図２に示すように、電源４の陰極側と共通するＧＮＤ（例えば車両の車体等）に接地される。また、ＧＮＤ１２は、図１に示すように、マイコン１７に接続される。

【0019】

複数の接続部１３は、それぞれに１つの負荷２を接続することができ、少なくとも２つの接続部１３に対して１つの負荷２を接続することもできる。例えば、図１に示すように、接続部１３（ａ）には、電流値Ｉ１で駆動する負荷Ａ２が接続され、複数の接続部１３（ｂ，ｃ）には、電流値の合計（Ｉ２＋Ｉ３）で駆動する負荷Ｂ２が接続されている。なお、接続部１３（ｄ）には負荷２が接続されていない。さらに、図３に示すように、複数の接続部１３（ｂ〜ｄ）には、負荷Ｃ２が接続されている。つまり、１つの負荷Ｃ２に対して、複数の接続部１３（ｂ〜ｄ）が並列に接続されていることになる。このように、複数の接続部１３は、１つの負荷２に対して、１つ以上接続することが可能である。また、複数の接続部１３は、それぞれがスイッチング素子１４を介して電源接続部１０に並列に接続されている。

【0020】

複数のスイッチング素子１４は、それぞれがトランジスタ、ＭＯＳ−ＦＥＴ等で構成される半導体スイッチである。各スイッチング素子１４の一端は、接続部１３に接続され、他端は、電源線１８を介して電源接続部１０に接続されている。各スイッチング素子１４は、制御信号線１９を介してマイコン１７に接続される。各スイッチング素子１４は、マイコン１７からＯＮ信号を受信するとＯＮ状態となり、電源４からの電力を接続部１３に供給する。一方、ＯＦＦ信号を受信するとＯＦＦ状態となり、電源４からの電力を遮断する。このように、複数のスイッチング素子１４は、各接続部１３に対応してそれぞれ設けられ、ＯＮ状態で電源４からの電力を接続部１３に供給し、ＯＦＦ状態で電源４からの電力を遮断する。

【0021】

電源ＩＣ１５は、図１に示すように、電源接続部１０およびマイコン１７に接続され、電源４から供給される電源電圧をマイコン１７用の電源電圧に変換して、マイコン１７に供給するＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）である。

【0022】

通信ＩＣ１６は、通信部および第１通信部であり、通信接続部１１およびマイコン１７に接続され、例えば、情報処理装置３との間で上述した所定の通信方式により通信を行うＩＣである。

【0023】

マイコン１７は、複数のスイッチング素子１４のＯＮ／ＯＦＦを制御する制御部であり、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）およびインターフェースなどを含んで構成され、電源ＩＣ１５から供給される電力により駆動する。マイコン１７は、通信ＩＣ１６を制御し、通信ケーブル６を介して通信接続部１１に接続された装置との間でデータ、制御プログラム、駆動信号等のやりとりを行う。通信接続部１１に接続される装置には、車両内の、いわゆるＥＣＵ（Ｅｎｇｉｎｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）、情報処理装置３等が含まれる。マイコン１７は、制御信号線１９を介して各スイッチング素子１４にＯＮ信号またはＯＦＦ信号を送信する。マイコン１７は、上記制御部としての機能の他に、電流検出部としての機能を有する。例えば、マイコン１７は、各スイッチング素子１４がＯＮ状態において、各スイッチング素子１４に流れる電流、すなわち各接続部１３に流れる電流の電流値（Ｉ１，Ｉ２，Ｉ３，Ｉ４）を検出し、ＲＡＭに記憶する。

【0024】

マイコン１７は、ＲＡＭ（またはＲＯＭ）から読みだした制御プログラムをＣＰＵが実行することにより、上記制御部としての機能または上記電流検出部としての機能を実現する。本実施形態におけるマイコン１７は、制御プログラムに基づいて各スイッチング素子１４を個別に制御し、かつ複数の接続部１３および負荷２の接続形態（以下、単に「接続形態」とも呼ぶ。）を判定する判定モードを有する。ここでいう制御プログラムは、接続形態を判定する判定モードを実行するためのものであり、後述する図４に示すフローチャートの処理を実行するための制御プログラムが含まれる。判定モードでは、例えば、図１に示す接続形態の場合、接続部１３（ａ）に負荷Ａ２が単一接続され、かつ並列接続されている２つの接続部１３（ｂ，ｃ）に負荷Ｂ２が接続され、かつ接続部１３（ｄ）に負荷２が接続されていない接続形態であることが判定される。

【0025】

次に、図４〜図７を参照して、本実施形態に係る車両用負荷制御装置１の判定モードにおいて実行される制御処理の一例を説明する。図４は、判定モード時の車両用負荷制御装置にて実行される接続形態の判定処理の一例を示すフローチャートである。図５は、車両用負荷制御装置に対する複数の負荷の接続形態を判定する方法を説明するための説明図である。図６は、接続形態を示す識別情報と接続形態パターンとの関係を示すテーブル情報の一例を示す図である。図７は、各接続部の接続形態を示す識別情報の組み合わせと接続形態の判定結果との関係を示すテーブル情報の一例を示す図である。なお、図４に示すフローチャートの処理は、マイコン１７内のＣＰＵがＲＡＭから読みだした制御プログラムを実行することにより実施される。以下、図４のフローチャートに基づき、図５、図６、図７を参照しつつ、車両用負荷制御装置１の動作を説明する。なお、図示の処理ステップは、例えば、マイコン１７への電力供給をトリガーとして開始される。

【0026】

ステップＳ１では、マイコン１７は、初期状態において、ＯＮ信号を送信しすべてのスイッチング素子１４をＯＮ状態にして、各スイッチング素子１４から接続部１３（ａ〜ｄ）に流れる電流値を検出し、初期電流値としてＲＡＭに記憶する。

【0027】

ステップＳ２では、マイコン１７は、ステップＳ１でＲＡＭに記憶された電流値を参照し、接続部１３（ａ）に負荷２が接続されているか否かを判定する。具体的には、マイコン１７は、スイッチング素子１４（ＳＷ１）から接続部１３（ａ）に流れる電流値が０か否かを判定する。ステップＳ２の判定の結果、接続部１３（ａ）に負荷２が接続されていない場合には、ステップＳ４に移行する。一方、接続部１３（ａ）に負荷２が接続されている場合には、ステップＳ３に進む。

【0028】

ステップＳ３では、マイコン１７は、スイッチング素子１４（ＳＷ１）にＯＦＦ信号を送信してＯＦＦ状態にしたのち、当該スイッチング素子１４（ＳＷ１）以外の各スイッチング素子１４（ＳＷ２〜ＳＷ４）から接続部１３（ｂ〜ｄ）に流れる電流値を検出し、判定状態における判定電流値としてＲＡＭに記憶する。そして、マイコン１７は、ステップＳ１でＲＡＭに記憶された初期電流値と判定電流値とを比較し、２つの電流値の変化から接続部１３（ａ）に接続される負荷２の接続形態を判定する。例えば、図５に示すように、スイッチング素子１４（ＳＷ１）をＯＦＦ状態にした場合、スイッチング素子１４（ＳＷ２）から接続部１３（ｂ）に流れる電流値のみが増加し、他のスイッチング素子１４（ＳＷ３，ＳＷ４）から接続部１３（ｃ，ｄ）に流れる電流値に変化がなかったとき（符号５０参照）、マイコン１７は、並列接続されている２つの接続部１３（ａ，ｂ）に負荷２が接続されていると判定する。そして、マイコン１７は、図６に示すテーブル情報６０を参照し、判定した接続形態に対応する識別情報６０ａを設定する。例えば、マイコン１７により判定された接続形態が、２つの接続部１３（ａ，ｂ）が並列接続され、負荷２に接続されているものである場合、当該接続形態に対応する識別情報６０ａとして、制御コード「０Ｘ０１」（ｂｉｔ）が設定される。なお、本処理ステップでは、並列接続されている２つの接続部１３（ｃ，ｄ）に負荷２が接続されている接続形態である可能性もあることから、制御コード「０Ｘ０７」に設定されてもよい。その後、マイコン１７は、スイッチング素子１４（ＳＷ１）にＯＮ信号を送信してＯＮ状態にしたのち、ステップＳ４に進む。

【0029】

ステップＳ４〜ステップＳ９では、上記ステップと同様の処理が実行される。すなわち、ステップＳ４、ステップＳ６、ステップＳ８では、マイコン１７は、接続部１３（ｂ〜ｄ）にそれぞれ負荷２が接続されているか否かを判定する。負荷２が接続されている場合には、スイッチング素子１４（ＳＷ２〜ＳＷ４）をそれぞれＯＦＦ状態にし、ＯＦＦ状態にしたスイッチング素子１４以外の各スイッチング素子１４から接続部１３に流れる判定電流値を検出し、初期電流値と判定電流値を比較して、電流値の変化から各接続部１３（ｂ〜ｄ）に接続される負荷２の接続形態を判定する（ステップＳ５、Ｓ７、Ｓ９）。そして、マイコン１７は、各接続形態に対して識別情報６０ａを設定する。

【0030】

ステップＳ１０では、マイコン１７は、上記ステップＳ２〜Ｓ９において各接続部１３に設定された識別情報６０ａに基づいて全負荷２の接続形態を判定し、本処理を終了する。例えば、マイコン１７は、図７の点線で囲まれた部分に示すように、接続部１３（ａ）に設定された識別情報６０ａが「０Ｘ０１」（＝０Ｘ０１）、接続部１３（ｃ）に設定された識別情報６０ａが「０Ｘ００」（＝０Ｘ００）であった場合、全負荷２の接続形態を「接続部ａ，ｂが並列接続」であると判定する。この場合、全負荷２の接続形態を示す識別情報６０ａとして、制御コード「０Ｘ０１」が設定される。一方、接続部１３（ａ）に設定された識別情報６０ａが「０Ｘ０１」（＝０Ｘ０１）、接続部１３（ｃ）に設定された識別情報６０ａが「０Ｘ００」以外（≠０Ｘ００）であった場合、全負荷２の接続形態を「接続部ａ，ｂが並列接続、接続部ｃ，ｄが並列接続」であると判定され、全負荷２の接続形態を示す識別情報６０ａとして、制御コード「０Ｘ０７」が設定される。

【0031】

次に、上述のように構成された制御プログラム書き換えシステム１００において実行される本実施形態の制御プログラムの書き換え方法について図８、図９を参照して、説明する。図８は、車両用負荷制御装置にて実行される制御プログラム書き換え処理の一例を示すフローチャートである。なお、図８に示すフローチャートの処理は、マイコン１７内のＣＰＵがＲＯＭ等から読みだした制御プログラム書き換えプログラムを実行することにより実施される。図９は、情報処理装置にて実行される制御プログラム選択処理の一例を示すフローチャートである。なお、図９に示すフローチャートの処理は、情報処理装置３内のＣＰＵ３０がメモリ３１から読みだした制御プログラム選択プログラムを実行することにより実施される。以下、図８、図９のフローチャートに基づき、制御プログラム書き換えシステムの動作を説明する。なお、図示の処理ステップは、例えば、図４に示すフローチャートの処理の終了後に開始される。

【0032】

図８において、ステップＳ２１では、マイコン１７は、図４に示す接続形態の判定処理にて設定された全負荷２の接続形態を示す識別情報６０ａを、通信ＩＣ１６により通信ケーブル６を介して情報処理装置３に送信する。

【0033】

ステップＳ２２では、マイコン１７は、情報処理装置３から制御プログラムを受信したか否かを判定する。制御プログラムを受信していない場合は、受信するまで待機する一方、制御プログラムを受信した場合は、ステップＳ２３へ進む。

【0034】

ステップＳ２３では、マイコン１７は、受信した制御プログラムで、ＲＡＭに記憶されている制御プログラムを書き換え（または書き込んで）、本処理を終了する。

【0035】

図９において、ステップＳ３１では、ＣＰＵ３０は、通信部３２が車両用負荷制御装置１から全負荷２の接続形態を示す識別情報６０ａを受信したか否かを判定する。ここでいう識別情報６０ａは制御コードであり、例えば「０Ｘ０１」等である。ステップＳ３１の判定の結果、全負荷２の接続形態を示す識別情報６０ａを受信していない場合には、受信するまで待機する一方、全負荷２の接続形態を示す識別情報６０ａを受信した場合は、ステップ３２へ進む。

【0036】

ステップＳ３２では、ＣＰＵ３０は、受信した全負荷２の接続形態を示す識別情報６０ａに対応する制御プログラムを、メモリ３１に予め記憶されている複数の制御プログラムのなかから選択して、ステップＳ３３へ進む。

【0037】

ステップＳ３３では、ＣＰＵ３０は、ステップＳ３２で選択した制御プログラムを、通信部３２により車両用負荷制御装置１に送信して、本処理を終了する。

【0038】

上記のように構成される車両用負荷制御装置１では、マイコン１７が、全負荷２の接続形態を示す識別情報６０ａに応じた制御プログラムを実行することにより、受信した駆動信号に応じて、複数のスイッチング素子１４を個別に制御する。例えば、マイコン１７は、接続部１３（ａ）に接続された負荷Ａ２を駆動するための駆動信号を車両内のＥＣＵから通信ＩＣ１６を介して受信すると、スイッチング素子１４（ＳＷ１）をＯＮ状態にして接続部１３（ａ）から負荷Ａ２へ電力を供給する。一方、マイコン１７は、接続部１３（ｂ，ｃ）に接続された負荷Ｂ２を駆動するための駆動信号をＥＣＵから受信すると、複数のスイッチング素子１４（ＳＷ２，ＳＷ３）を同時にＯＮ状態にして複数の接続部１３（ｂ，ｃ）に接続された負荷Ｂ２へ電力を供給する。さらに、マイコン１７は、接続部１３（ｂ〜ｄ）に接続された負荷Ｃ２を駆動するための駆動信号をＥＣＵから受信すると、複数のスイッチング素子１４（ＳＷ２〜ＳＷ４）を同時にＯＮ状態にして複数の接続部１３（ｂ〜ｄ）に接続された負荷Ｃ２へ電力を供給する。このように、車両用負荷制御装置１は、負荷２の負荷電流の大きさに応じて、複数のスイッチング素子１４を並列駆動することができるので、大きさの異なる負荷電流の電装品の取付や交換が容易になり、ハードウェア構成の汎用性を向上させることができる。

【0039】

また、上記のように構成される車両用負荷制御装置１では、複数のスイッチング素子１４をすべてＯＮ状態とする初期状態から、複数のスイッチング素子１４のうち、少なくとも１以上をＯＦＦ状態とする判定状態を各スイッチング素子１４のＯＮ／ＯＦＦ状態が異なるように繰り返し、接続部１３ごとに、初期状態において検出された初期電流値と、判定状態ごとにおいて検出された判定電流値との変化に基づいて接続形態を判定するので、複数のスイッチング素子１４の接続部１３に接続される負荷２の接続形態を自動的に判定することが可能となる。

【0040】

以上説明したように、本発明に係る車両用負荷制御装置１は、車両の電源４に並列に接続され、１つの負荷２に対して、１つ以上接続することができる複数の接続部１３と、各接続部１３に対応してそれぞれ設けられ、ＯＮ状態で電源４からの電力を接続部１３に供給し、ＯＦＦ状態で電源４から電力を遮断する複数のスイッチング素子１４と、制御プログラムに基づいて各スイッチング素子１４を個別に制御し、かつ複数の接続部１３および負荷２の接続形態を判定する判定モードを有するマイコン１７とを備える。判定モードにおけるマイコン１７が、各スイッチング素子１４をすべてＯＮ状態とする初期状態から、各スイッチング素子１４のうち、少なくとも１以上をＯＦＦ状態とする判定状態を各スイッチング素子１４のＯＮ／ＯＦＦ状態が異なるように繰り返し、接続部１３ごとに、初期状態において検出された初期電流値と、判定状態ごとにおいて検出された判定電流値との変化に基づいて接続形態を判定する。マイコン１７が、判定モードにより判定された接続形態に応じた制御プログラムに基づいて、各スイッチング素子１４を個別に制御する。これにより、判定モードにおけるマイコン１７が、複数の接続部１３に接続される負荷２の接続形態を自動的に判定することができる。そして、マイコン１７が、当該接続形態に応じた制御プログラムを実行し、各スイッチング素子１４を個別に制御することで、複数のスイッチング素子１４を同時にＯＮ／ＯＦＦ制御して、大きな負荷電流を有する負荷２の駆動を制御することが可能となる。また、１つの負荷２に対して複数のスイッチング素子１４を並列して同時にＯＮ／ＯＦＦ制御することにより、大きな負荷電流を有する負荷２の駆動を制御できるため、一種類の車両用負荷制御装置１で小さな負荷電流を有する小電流負荷から大きな負荷電流を有する大電流負荷まで様々な負荷２を制御することができる。

【0041】

また、以上説明した車両用負荷制御装置１は、通信部である通信ＩＣ１６が、判定モードにより判定された接続形態を示す識別情報６０ａを情報処理装置３に送信し、情報処理装置３にて接続形態を示す識別情報６０ａに応じて選択された制御プログラムを受信する。制御部であるマイコン１７は、通信ＩＣ１６により受信した制御プログラムで、ＲＡＭに記憶されている制御プログラムを書き換える。これにより、車両用負荷制御装置１が、予め複数の制御プログラムを記憶する必要がなくなり、マイコン１７内のメモリの容量を最小限に抑えることが可能となる。また、接続部１３に接続される負荷２の接続形態が変更された場合には、必要な制御プログラムに書き換えることが可能となる。

【0042】

以上説明したように、本発明に係る制御プログラムの書き換え方法によれば、車両用負荷制御装置１の通信ＩＣ１６にて、マイコン１７で判定された接続形態を示す識別情報６０ａを情報処理装置３に送信する送信ステップ（図８のステップＳ２１）と、情報処理装置３にて接続形態を示す識別情報６０ａに応じて選択された制御プログラムを受信する受信ステップ（ステップＳ２２）とが実行される。マイコン１７にて、上記受信ステップで受信した制御プログラムで、予め記憶されていた制御プログラムを書き換える書き換えステップ（図８のステップＳ２３）が実行される。これにより、マイコン１７内のＲＡＭ等には必要な制御プログラムのみが記憶されるので、当該ＲＡＭ等のメモリの容量を抑えることが可能となる。

【0043】

以上説明したように、本発明に係る制御プログラムの書き換えシステムによれば、車両用負荷制御装置１は、通信ＩＣ１６が、マイコン１７で判定された接続形態を示す識別情報６０ａを情報処理装置３に送信する。情報処理装置３は、ＣＰＵ３０が、通信部３２で受信した接続形態を示す識別情報６０ａに対応する制御プログラムを選択し、選択した制御プログラムを通信部３２により車両用負荷制御装置１に送信する。車両用負荷制御装置１は、マイコン１７が、通信ＩＣ１６で受信した制御プログラムで、予め記憶されていた制御プログラムを書き換える。これにより、マイコン１７内のＲＡＭ等には必要な制御プログラムのみが記憶されるので、当該ＲＡＭ等のメモリの容量を抑えることが可能となる。

【0044】

［変形例］
なお、以上の説明では、図２に示す車両用負荷制御装置１と情報処理装置３とは、通信ケーブル６を介して有線で接続されているが、所定の無線通信方式により無線接続されていてもよい。ここでいう無線通信方式は、例えば、ＴｒａｎｓｆｅｒＪｅｔ（登録商標）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、Ｗｉ−Ｆｉ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｆｉｄｅｌｉｔｙ）、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）等が含まれるが、これらに限定されるものではない。車両用負荷制御装置１と情報処理装置３が無線で接続されている場合、車両用負荷制御装置１が車両に搭載された状態で、制御プログラムの書き換えを実行することが可能になる。

【0045】

また、以上の説明では、マイコン１７が電流検出部を備える構成であると説明したが、これに限定されるものではなく、マイコン１７と電流検出部とが別体で構成されていてもよい。

【0046】

また、以上の説明では、接続部１３が４つ、当該接続部１３に対応して設けられるスイッチング素子１４が４つの場合について説明したが、これらの数に限定されるものではない。

【0047】

また、以上の説明では、マイコン１７が、通信ＩＣにて、全負荷２の接続形態を示す識別情報６０ａに応じて選択された制御プログラムを情報処理装置３から受信しているが、これに限定されるものではない。例えば、バージョンアップされた制御プログラムを受信する構成であってもよい。これにより、マイコン１７内のＲＡＭに記憶されている制御プログラムのバージョンアップを効率よく行うことが可能となる。また、マイコン１７が、ＲＡＭ等に予め複数の制御プログラムを記憶しており、当該複数の制御プログラムのなかから、全負荷２の接続形態を示す識別情報６０ａに対応する制御プログラムを選択する構成であってもよい。また、識別情報６０ａに応じて選択された制御プログラムが実行されることで、複数のスイッチング素子１４が駆動されることから、当該識別情報６０ａが複数のスイッチング素子１４を駆動するための駆動設定情報として定義されてもよい。

【符号の説明】

【0048】

１ 車両用負荷制御装置
２ 負荷
３ 情報処理装置
４ 電源
５ 電源ライン
６ 通信ケーブル
１０ 電源接続部
１１ 通信接続部
１２ ＧＮＤ
１３ 接続部
１４ スイッチング素子
１５ 電源ＩＣ
１６ 通信ＩＣ
１７ マイコン
１００ 制御プログラム書き換えシステム

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】