JP2006036121A

JP2006036121A - 車両用制御装置

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Publication number: JP2006036121A
Application number: JP2004221897A
Authority: JP
Inventors: Masato Takano; 雅登高野; Takuya Yoshina; 卓哉用品
Original assignee: Alps Electric Co Ltd
Current assignee: Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 2004-07-29
Filing date: 2004-07-29
Publication date: 2006-02-09

Abstract

【課題】スレーブサーバに高価なメモリを使用せず、通信システムが安価になり、電源瞬断した場合に瞬断前のモードに対応した表示ができる車両用制御装置を提供する。
【解決手段】車両内に、機能スイッチ４、表示部５、制御部１０を有するスレーブサーバ２と、機能ステイタスメモリ８、主制御部６を有するマスタサーバ１と、両サーバを１、２を接続するバスライン３とを配置し、マスタサーバ１が所定時間間隔でバスライン３を通して要求信号をスレーブサーバ２に送信し、スレーブサーバ２が要求信号を受信するとバスライン３を通してスイッチステイタスを示す信号を送信し、マスタサーバ１の主制御部６は所定時間間隔で機能ステイタスメモリ８のデータに合致した表示ステイタス信号をバスラインを通してスレーブサーバ２に送信する。
【選択図】図１

Description

本発明は、マスタサーバ及びスレーブサーバを備えた車両用制御装置に係り、特に、自己復帰型のプッシュスイッチを用いて所定の２つの異なるモードへの切り替えを行い、同時に、どのモードに設定されているかを示す表示部を有する車両用制御装置に関する。

従来、自動車等の移動車両においては、１つまたはそれ以上の車載電装機器を一箇所の制御機器によって統括制御するものが知られている（例えば、特許文献１を参照。）。

ここで、図３は、このような従来の車両用制御装置の要部構成の一例を示すブロック図であり、マスタサーバ２１及びスレーブサーバ２２を備えた双方向通信システムによる車両用制御装置の要部を示す。当該システムにおいては運転席の近傍に設けた自己復帰型のプッシュスイッチからなる機能スイッチ２４を押す度に、運転席以外の座席におけるパワーウインドウスイッチの操作を無効にするいわゆるチャイルドセイフティモードの設定と解除が交互に行われ、当該設定と解除に連動して機能スイッチ２４の近辺に設けたＬＥＤ２５ａの点灯と消灯がなされる。

図３に示されるように、この車両用制御装置は、マスタサーバ２１と、スレーブサーバ２２と、マスタサーバ２１とスレーブサーバ２２を接続するバスライン２３とを有しており、さらに、スレーブサーバ２２には、プッシュスイッチからなる機能スイッチ２４と、機能スイッチ２４によりチャイルドセイフティモードに設定されている場合はＬＥＤ２５ａを点灯させ、解除された場合には消灯する機能スイッチ状態表示部２５とが接続されている。

マスタサーバ２１には図示を省略した助手席あるいは後部座席用のパワーウインドウスイッチ及びパワーウインドウ駆動部が直接あるいはバスライン２３を介して接続され、マスタサーバ２１は車両用制御装置の各部を統括制御する主制御部２６と、スレーブサーバ２２との間でバスライン２３を通して各種信号を送受信する通信部２７と、スレーブサーバ２２から送信される機能スイッチ２４のオン操作信号から機能スイッチ２４の１回の操作をカウントするカウンタ２９と、カウンタ２９のカウントに対応して２つの値に交互になるよう保管データが更新されるＥ²ＰＲＯＭ（ＥｓｑｕａｒｅｄＰＲＯＭ）等からなる機能ステイタスメモリ２８とを有し、主制御部２６は、通信部２７と機能ステイタスメモリ２８とカウンタ２９にそれぞれ接続され、通信部２７はバスライン２３に接続される。なお、機能ステイタスメモリ２８に収納されるデータは、チャイルドセイフティモードの設定と解除（以下、機能ステイタスと呼ぶ）を示し、チャイルドセイフティモードに設定されている場合には値が１に、解除されている場合には値が０になっている。

スレーブサーバ２２は、周辺機器等の制御を行う制御部３０と、マスタサーバ２１との間でバスライン２３を通して各種信号を送受信する通信部３１と、制御部３０内に設けられ、機能スイッチ２４のオン、オフ状態（以下、スイッチステイタスと呼ぶ）を示すデータを保管するスイッチステイタスメモリ３０ａ１、及び、ＬＥＤ２５ａの点灯と消灯（以下、表示ステイタスと呼ぶ）を決定するデータを保管する表示ステイタスメモリ３０ａ２を持つＲＡＭ等からなる内部メモリ３０ａとを備えており、制御部３０は、機能スイッチ２４と機能スイッチ状態表示部２５と通信部３１にそれぞれ接続され、通信部３１はバスライン２３に接続される。

なお、当該通信システムにおいては、制御部３０及び主制御部２６において、バスライン２３を介して情報の通信制御を行うものであり、１つの送信信号に複数の領域、すなわちフレームを設け、各フレームにそれぞれ送信元を示す信号、送信先を示す信号、機能スイッチ２４がオンかオフかを示すスイッチステイタス信号、その他所定の情報を示す信号が予め定められたフォーマットに基づいて書き込まれており、これをバスライン２３を介して双方向に伝送するものである。

機能スイッチ２４は、自動車等の移動車両に搭乗している子供等がパワーウインドウ開閉スイッチを操作し、それによりウインドウを不必要に開閉させるのを防止するために設けているものであり、チャイルドセイフティスイッチとも呼ばれ運転席の近傍に設けられており、運転席以外のパワーウインドウ開閉スイッチの動作を行っても、当該動作に伴う開あるいは閉の指令を無視するように主制御部２６を機能させるものであって、押圧を解除すると非押圧状態に操作ツマミの位置が復帰する自己復帰型タクトスイッチ等のプッシュスイッチが用いられ、このプッシュスイッチが押圧操作されてスイッチオンになる度に、ウインドウ開閉スイッチの操作が無視されるチャイルドセイフティモードとウインドウ開閉スイッチの操作によってウインドウが駆動されるチャイルドセイフティモード解除モードが交互に発生する。

すなわち、仮に初期状態において、チャイルドセイフティモード解除モードであるとするとウインドウ開閉スイッチを奇数回操作するとチャイルドセイフティモードになり、偶数回操作するチャイルドセイフティモード解除モードになる。そして、チャイルドセイフティモードのときには、ＬＥＤ２５ａが点灯してチャイルドセイフティモードに設定されていることを示し、チャイルドセイフティモード解除モードになったときには、ＬＥＤ２５ａが消灯してチャイルドセイフティモード解除モードであることを示す。

スレーブサーバ２２の制御部３０は、所定の時間間隔、例えば１０ｍｓｅｃで、機能スイッチ２４のスイッチステイタスを確認し、スイッチオンの場合には１、オフの場合は０になるようスイッチステイタスメモリ３０ａ１のデータを書き替えて保存する。そして、当該制御部３０は、スイッチステイタスメモリ３０ａ１のスイッチステイタスを示すデータが変更されると、当該情報を含む信号を通信部３１に出力してマスタサーバー２１に送信する。表示ステイタスメモリ３０ａ２には、ＬＥＤ２５ａの表示ステイタスを決定するデータを保存し、１の場合は点灯、０の場合は消灯を示し、当該表示ステイタスを示すデータに変更があった場合には制御部３０から機能スイッチ状態表示部２５に信号を出力し、当該機能スイッチ状態表示部２５が１の信号を受信した場合にはＬＥＤ２５ａの点灯を次に０が入力されるまで継続し、０を受信した場合にはＬＥＤ２５ａの消灯を次に１が入力されるまで継続する。通信部３１は制御部３０からの信号を入力した場合はバスライン２３に信号を出力し、また、バスライン２３から信号を受信した場合は制御部３０に信号を出力する。

マスターサーバ２１の通信部２７も通信部３１と同様であって、主制御部２６からの信号を入力した場合はバスライン２３に信号を出力し、バスライン２３から信号を受信した場合は、主制御部２６に信号を出力する。主制御部２６は、通信部２７から受信した機能スイッチ２４のスイッチステイタスを示すデータをスイッチステイタスメモリ２６ａで保存し当該データが１から０になると、カウンタ２９で１回カウントし、カウンタ２９がカウントすると機能ステイタスメモリ２８の値を、０の場合には１に、１の場合には０になるように書き替える。そして、機能ステイタスメモリ２８のデータが変更されるとそれに対応して、表示ステイタスを示すフレームに点灯を示す１のデータあるいは消灯を示す０のデータを書き込み、この信号を通信部２７を介してバスライン２３に送信し、同時に、主制御部２６では機能ステイタスメモリ２８の値が１になると、チャイルドセイフティモードに設定し、０になるとチャイルドセイフティモード解除モードに設定する。

前記構成を有する車両用制御装置は、次のように動作する。ただし、ここで行う動作説明は、初期状態として、チャイルドセイフティモード解除モードになっており、マスタサーバ２１の機能ステイタスメモリ２８及びスレーブサーバ２２の内部メモリ３０ａのスイッチステイタスメモリ３０ａ１、表示ステイタスメモリ３０ａ２のデータが全て０になっている状態を想定する。この状態から、機能スイッチ２４が押圧操作されてオフからオン状態になり、押圧を解除することによって自動復帰し、オンからオフになった際の動作について説明する。なお、通常の動作の場合、オンとなる時間は７０ｍｓｅｃ程度以上であり、制御部３０が機能スイッチ２４の状態を確認する所定の時間間隔よりも十分に長い。

前記スイッチステイタスメモリ３０ａ１は、機能スイッチ２４がオフからオンになる動作に伴って０から１に変更され、当該データが変更されされると制御部３０は、スイッチステイタスを示すフレームを１として当該情報、及び送信元である当該スレーブサーバ２２のアドレス、送信先であるマスタサーバ２１のアドレスを含む所定のフォーマットからなる信号を通信部３１を介してバスライン２３に送信する。通信部２７はバスライン２３を通して当該信号を受信すると、主制御部２６に出力し、当該主制御部２６は自マスタサーバ２１宛ての信号であるかを確認し、確認するとスイッチステイタスメモリ２６ａに１に示す信号を記憶する。次に、７０ｍｓｅｃ程度の経過後に機能スイッチ２４がオンからオフに変り、内部メモリ３０ａ１の保存データは１から０に変化する。当該データが変化すると当該情報を含む信号を同様のフォーマットで送信し、スイッチステイタスメモリ２６ａの保存データは１から０に変化する。そして、カウンタ２９は、スイッチステイタスメモリ２６ａのデータが１から０に変化すると、機能スイッチ２４の操作が１回行われたものと判断して１回カウントし、機能ステイタスメモリ２８の値を０から１に変化させる。このとき、主制御部２６は、チャイルドセイフティモードに設定され当該モードに準じた制御を行う。

これと同時に、機能ステイタスメモリ２８の値の変更に伴い表示ステイタスを示すフレームを１にした信号、及び、送信元であるマスタサーバ２１のアドレス、送信先であるスレーブサーバ２２のアドレス含む所定のフォーマットからなる信号をバスライン２３に送信する。通信部３１は、バスライン２３を通して当該信号を受信すると、制御部３０が自己宛の信号であるかを判断するとともに、表示ステイタスメモリ３０ａ２を１にする。制御部３０は、内部メモリ３０ａ２の値が変化すると、機能スイッチ状態表示部２５に点灯を示す信号を出力してＬＥＤ２５ａを点灯させる。

次に、この状態から再度機能スイッチ２４を押圧すると、前と同様に、通信部３１からマスタサーバ２１に向けてスイッチステイタスを示す１と０の信号が０ｍｓｅｃの時点と７０ｍｓｅｃの時点に送信され、カウンタ２９によって機能スイッチ２４が１回操作されたと判断して１回としてカウントし、今度は機能ステイタスメモリ２８の値を１から０に変化させる。このとき、主制御部２６はチャイルドセイフティモード解除モードになり、当該モードに準じた制御を行う。また、機能ステイタスメモリ２８の値が変化すると同時に、スレーブサーバ２２に表示ステイタスを示すフレームが０の信号を送信して表示ステイタスメモリ３０ａ２を０にし、機能スイッチ状態表示部２５に消灯を示す信号を送信し、機能スイッチ状態表示部２５は次に１の信号が入力されるまで消灯を維持する。

このようにして、機能ステイタスメモリ２８の保存データは、機能スイッチ２４の１回の操作、すなわちオフからオンになりまたオフになる操作に対応して交互に０から１に変更される。すなわち、初期状態がチャイルドセイフティモード解除モードとすると、機能スイッチ２４のオン操作の回数が偶数回の際には機能ステイタスメモリ２８の保存データは０になり、その場合にはチャイルドセイフティモード解除モードとするとともにＬＥＤ２５ａを消灯する。機能スイッチ２４のオン操作の回数が奇数回の際には機能ステイタスメモリ２８の保存データは１になり、その場合にはチャイルドセイフティモードとしてＬＥＤ２５ａを点灯する。

なお、スレーブサーバ２２は、当該スレーブサーバ２２を駆動する電源が再投入され、制御部３０のリセット状態が解除される度に、マスタサーバ２１に信号の返信を指示する要求信号を送信し、表示ステイタスメモリ３０ａ２のデータを機能ステイタスメモリ２８のデータに合わせる処理を行う。これは当該処理が行われないと以下の不都合が生じるからである。具体的には、チャイルドセイフティモードに設定されている状態で、過大な振動等によってスレーブサーバ２２の電源供給経路を形成するコネクタの接続が一時的に断たれてスレーブサーバ２２の電源供給が瞬断すると、表示ステイタスメモリ３０ａ２は一般的なＲＡＭであるため、リセットされて値が１から０になり、チャイルドセイフティモードであるにも係わらず、ＬＥＤ２５ａが消灯してしまうことになり、この状態は再度機能スイッチ２４が操作されるまで続く。これは、前述のようにスイッチステイタスメモリ３０ａ１の内容が０から１、１から０に変更されない限り、すなわち機能スイッチ２４が操作されない限りは、マスタサーバ２１に信号が送信されず、このため機能ステイタスメモリ２８の値は変更されず、また機能ステイタスメモリ２８の値が変更されない限りはスレーブサーバ２２に信号が送信されず、表示ステイタスメモリ３０ａ２の値が変わらないためである。

このような場合、表示ステイタスメモリ３０ａ２をＲＡＭで構成する代わりに、電源が瞬断されてもデータ内容が保存されかつ書き替え可能なＥ²ＰＲＯＭで構成することも考えられるが、Ｅ²ＰＲＯＭは高価であるためコストアップになってしまうという問題がある。
実開平０２−０４６４９１号公報

ところで、前述した従来の車両用制御装置においては、電源が瞬断した場合に容易に確認することが可能であるが、双方向通信システムであり、当該双方向通信におけるフォーマット等を決めた通信上の取り決め（プロトコル）は各車各様であるため、開発等に多くの手間が掛かり、また、ＩＣ等の標準化が難しく、さらにはメンテナンスサービスも煩雑になってしまい、安価にできないという問題がある。

ここで、統一された規格であるリンバス｛ＬＩＮ（ＬｏｃａｌＩｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔＮｅｔｗｏｒｋ）−ＢＵＳ｝を用いることが考えられる。当該リンバスにおいては、所定時間間隔毎にマスタサーバ２１への信号の返信を要求する要求信号をスレーブサーバ２２に送信し、スレーブサーバ２２は要求信号を受信した場合にのみ信号を送信するもので、当該双方向通信においてはスレーブサーバ２２は、所定の状態になるとマスタサーバ２１に向けて信号を送信するものと異なる。ただし、基本的なブロック図は変らず、その他の基本的な動作は前述の双方向通信の場合と変わりがないので、以下当該リンバスを用いた場合について図３を流用して説明する。

当該リンバスのマスタサーバ２１の主制御部２６は、所定時間間隔毎の、例えばスイッチのオン時間の７０ｍｓｅｃよりも短い５０ｍｓｅｃ毎に送信タイミングが到来すると、その都度、送信元、送信先のアドレスを含む要求信号を形成し、その要求信号を通信部２７からリンバス２３を通してスレーブサーバ２２に送信し、スレーブサーバ２２は当該信号を受信すると、そのときのスイッチステイタスデータを示す信号を返信するようにする。具体的にはある任意の時間を基準にして、その際に要求信号を送信し、その１０ｍｓｅｃから８０ｍｓｅｃにおいて、機能スイッチ２４がオン信号を発生した場合を想定すると、時間が０ｍｓｅｃの際にはスイッチステイタスメモリ２６ａを０にし、５０ｍｓｅｃが経過した次のタイミングでは１になり、さらに５０ｍｓｅｃ経過した次のタイミングでは０になる。そして、前述の双方向通信と同様の動作により、スイッチステイタスメモリ２６ａは０、１、０の値になり、１から０に変わるとカウンタ２９で１回カウントして機能ステイタスメモリ２８の値を変更し、そして当該値が変化すると、表示ステイタスのフレームを機能ステイタスに合わせたデータにしてスレーブサーバ２２に送信し、表示ステイタスメモリ３０ａ２のデータを変更し、制御部３０が当該データの変更を検知すると機能スイッチ状態表示部２５に信号を出力し、機能スイッチ状態表示部２５でＬＥＤ２５ａを点灯あるいは消灯させる。

しかしながら、当該リンバスにおいても、前述の双方向通信と同様に、機能スイッチ２４が操作され、スイッチステイタスメモリ２６ａの値が変更されない限りは機能ステイタスメモリ２８の値が変らず、機能ステイタスメモリ２８の値が変らない限りは表示ステイタスメモリ３０ａ２を変更する信号が送信されず、スレーブサーバ２２の電源が瞬断された場合、設定されているモードと表示が予め定められた関係にならないという問題がある。なお、前述の双方向通信の場合には、電源が投入された段階で、スレーブサーバ２２からマスタサーバ２１のメモリを確認するように要求信号を送信することは可能であるが、リンバスにおいてはスレーブサーバ２２が自らは信号を送信しないのでこのようにはできない。

本発明は、このような技術的背景に鑑みてなされたもので、その目的は、安価にすることが可能な通信システムを利用でき、さらにスレーブサーバに高価なメモリを必要とせず、同時にシステムの電源が瞬断された場合であっても、瞬断前のモードに合わせた表示が可能となる車両用制御装置を提供することにある。

前記目的を達成するために、本発明による車両用制御装置は、操作の度に所定の信号を出力して非操作位置に自動復帰する自己復帰型機能スイッチと、少なくとも異なる２つの表示状態を有する表示部と、自己復帰型機能スイッチと表示部とが接続され自己復帰型機能スイッチのオンかオフかの操作状態を示すスイッチステイタス信号を送信するとともに表示部の表示状態を決める表示ステイタス信号を受信して表示部の表示を所定の状態に表示させる制御部を有するスレーブサーバと、スイッチステイタス信号を受信するとともに当該受信信号に応じて機能ステイタスメモリの保存データを書き替え、当該保存データに合わせて車両に設けられた被制御部に対する制御を所定のモードで制御する主制御部を有するマスタサーバと、マスタサーバとスレーブサーバ間に接続配置されたバスラインとをそれぞれ車両に配置し、マスタサーバは所定時間間隔でバスラインを通して要求信号を送信し、スレーブサーバはその要求信号の受信に応答してバスラインを通してスイッチステイタスを示す信号を送信し、主制御部は所定時間間隔で機能ステイタスメモリの保存データに合わせて表示ステイタス信号を形成して当該表示ステイタス信号をバスラインを通してマスタサーバからスレーブサーバに送信する手段を具備する。

また、前記手段において、マスタサーバは、表示ステイタス信号の送信を、要求信号の送信時にバスラインを介してスレーブサーバ側に送信するようにした他の手段を具備する。

さらに、前記手段または前記他の手段において、主制御部に、スイッチステイタス信号によって、自己復帰型機能スイッチの１回の操作をカウントするカウンタを設け、当該カウントされる毎に機能ステイタスメモリの保存データを交互に切り替え、当該保存データに合わせてモードを所定のモード及び所定のモードの解除モードに切り替え、同時に表示部を点灯及び消灯の異なる２つの表示状態にしたさらに他の手段を具備する。

以上のように、請求項１に記載した車両用制御装置によれば、マスタサーバにおいて所定の時間間隔で、機能ステイタスメモリの内容に対応した表示ステイタス信号をバスラインを通して送信し、スレーブサーバにおいては受信した表示ステイタス信号に応じて表示部の表示を所定の状態に表示するようにしたので、スレーブサーバの電源が瞬断された場合であっても所定の時間が経過すれば、マスタサーバ側の機能ステイタスに基づいた主制御部のモードと、スレーブサーバの表示をリンクさせることができ、当該所定の時間間隔を短くした場合には、リンクの不一致が殆ど問題にならない。

また、請求項２に記載した車両用制御装置によれば、マスタサーバは、表示ステイタス信号の送信を、要求信号の送信時に送信しているので、マスタサーバからスレーブサーバへの信号送信を要求信号の送信時のみとすることができ、それにより前記効果を達成できる他に、信号伝送効率を高めることができる。

さらに、請求項３に記載した車両用制御装置によれば、主制御部に、スイッチステイタス信号によって、自己復帰型機能スイッチの１回の操作をカウントするカウンタを設け、当該カウントされる毎に保存データを交互に切り替え、保存データに合わせてモードを所定のモードへの設定及び所定のモードの解除モードに切り替え、同時に表示部を点灯及び消灯の異なる２つの表示状態にしているので、所定のモードへの設定及び解除とそれに合わせて点灯と消灯を繰り返し行うように制御する制御装置への適用が容易に可能になる。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。

図１は、本発明による車両用制御装置の一つの実施の形態に係わるもので、その要部構成を示すブロック図である。図１の構成と図３の従来例の構成との見掛け上の違いは、主制御部６の内部メモリ６ａにスイッチステイタスメモリ６ａ１の他に、表示ステイタスメモリ６ａ２を設けている点である。

具体的には、本発明による車両用制御装置は、マスタサーバ１と、スレーブサーバ２と、マスタサーバ１とスレーブサーバ２を接続するバスライン３とを有しており、さらに、スレーブサーバ２には、プッシュスイッチからなる機能スイッチ（自己復帰型機能スイッチ）４と、機能スイッチ４によりチャイルドセイフティモード（所定のモード）に設定されている場合はＬＥＤ５ａを点灯させ、解除（所定のモードの解除モード）された場合にはＬＥＤ５ａを消灯させる機能スイッチ状態表示部（表示部）５とが接続されている。

マスタサーバ１には、図示を省略した助手席あるいは後部座席用のパワーウインドウスイッチ及びパワーウインドウ駆動部が直接あるいはバスライン３を介して接続され、マスタサーバ１は、車両用制御装置の各部を統括制御する主制御部６と、スレーブサーバ２との間でバスライン３を通して各種信号を送受信する通信部７と、スレーブサーバ２から送信される機能スイッチ４のオン操作信号から機能スイッチ４の１回の操作をカウントするカウンタ９と、カウンタ９のカウントに対応して０と１の２つの値を交互にとるように保存データが更新されるＥ²ＰＲＯＭ（ＥｓｑｕａｒｅｄＰＲＯＭ）等からなる機能ステイタスメモリ８とを有し、主制御部６は、通信部７と機能ステイタスメモリ８とカウンタ９にそれぞれ接続され、通信部７はバスライン３に接続される。なお、機能ステイタスメモリ８に収納されるデータは、チャイルドセイフティモードの設定と解除（以下、機能ステイタスと呼ぶ）を示し、チャイルドセイフティモードに設定されている場合には値を１、解除されている場合は０になっている。

スレーブサーバ２は、周辺機器等の制御を行う制御部１０と、マスタサーバ１との間でバスライン３を通して各種信号を送受信する通信部１１と、制御部１０内に設けられ、機能スイッチ４のオンオフ状態（以下、スイッチステイタスと呼ぶ）を示すデータを保管するスイッチステイタスメモリ１０ａ１、及びＬＥＤ５ａの点灯と消灯（以下、表示ステイタスと呼ぶ）を決定するデータを保管する表示ステイタスメモリ１０ａ２を持つＲＡＭ等からなる内部メモリ１０ａとを備えており、制御部１０は、機能スイッチ４と機能スイッチ状態表示部５と通信部１１にそれぞれ接続され、通信部１１はバスライン１３に接続される。

この場合、リンバスは、制御部１０及び主制御部６において、バスライン３を介して情報の通信制御を行うものであり、図２にその送信される信号を示す。図２のａ）はマスタサーバ１からスレーブサーバ２に送信する信号を示し、図２のｂ）はスレーブサーバ２からマスタサーバ１に送信する信号を示す。なお、それぞれの信号を構成するフレームの具体的な信号波形についてはその図示を省略するが、それぞれのデータ内容を示すデジタル信号になっている。

図２のａ）に示すように、マスタサーバ１からスレーブサーバ２に送信する信号は、規格でフォーマットが定められ、主にデータの送信を知らせ返信を要求するためのヘッダと呼ばれるフレームと、それに続く複数のデータフレームからなり、そのデータフレームには、送信元を示す信号、送信先を示す信号、表示ステイタスを示す信号、その他所定の情報を示す信号が書き込まれている。また、図２のｂ）に示すように、スレーブサーバ２からマスタサーバ１に送信する信号は、受信完了後、時間ｔ後に返信されるものであって全てがデータフレームからなり、送信元を示す信号、送信先を示す信号、機能スイッチ４のスイッチステイタス情報を示す信号、その他所定の情報を示す信号が書き込まれている。なお、図２に示されるように、マスタサーバ１からの信号の送信、及び時間ｔ後のスレーブサーバ２からの信号の送信によって、スレーブサーバ２とマスタサーバ１との間で１回の送受信が行われる。

なお、後述するマスタサーバ１とスレーブサーバ２の交信において、送信元を示す信号、送信先を示す信号は必ず書き込まれているが、必要でない信号、あるいは対応する情報を持っていない場合には、それに相当するフレームに情報を示す信号は書き込まれずに空になっており、以下の説明においては、具体的信号の詳細についての説明は省略する。

機能スイッチ４は、自動車等の移動車両に搭乗している子供等がパワーウインドウ開閉スイッチを操作し、それによりウインドウを不必要に開閉させるのを防止するために設けられているもので、チャイルドセイフテイスイッチとも呼ばれ運転席の近傍に設けられており、運転席以外のパワーウインドウ開閉スイッチの動作を行ってもその動作に伴う開または閉の指令を無視するように主制御部６を機能させるものであって、押圧を解除すると非押圧状態に操作ツマミの位置が復帰する自己復帰型タクトスイッチ等のプッシュスイッチが用いられ、このプッシュスイッチが押圧操作されてスイッチオンになる度に、ウインドウ開閉スイッチの操作が無視されるチャイルドセイフテイモードとウインドウ開閉スイッチの操作によってウインドウが駆動されるチャイルドセイフテイモード解除モードが交互に発生する。

すなわち、仮に初期状態において、チャイルドセイフテイモード解除モードであるとすると、ウインドウ開閉スイッチを奇数回操作するとチャイルドセイフテイモードになり、偶数回操作するとチャイルドセイフテイモード解除モードになる。そして、チャイルドセイフテイモードのときには、ＬＥＤ５ａが点灯してチャイルドセイフテイモードに設定されていることを示し、チャイルドセイフテイモード解除モードになったときには、ＬＥＤ５ａが消灯してチャイルドセイフテイモード解除モードであることを示す。

スレーブサーバ２の制御部１０は、所定の時間間隔、例えば１０ｍｓｅｃで、機能スイッチ４のスイッチステイタスを確認し、スイッチオンの場合には１、スイッチオフの場合には０になるようにスイッチステイタスメモリ１０ａ１のデータを書き替えて保存する。表示ステイタスメモリ１０ａ２には、ＬＥＤ５ａの表示ステイタスを決定するデータを保存し、例えば１の場合は点灯、０の場合は消灯を示し、当該表示ステイタスを示すデータに変更かあった場合に機能スイッチ状態表示部５に制御部１０から信号を出力し、機能スイッチ状態表示部５が１の信号を受信した場合にはＬＥＤ５ａの点灯を次に０が入力されるまで継続させ、０を受信した場合にはＬＥＤ５ａの消灯を次に１が入力されるまで継続させる。通信部１１は、制御部１０からの信号を入力した場合にはバスライン３に信号を出力し、また、バスライン３から信号を受信した場合には制御部１０に信号を出力する。

マスタサーバ１の通信部７も通信部１１と同様であり、主制御部６からの信号を入力した場合にはバスライン３に信号を出力し、バスライン３から信号を受信した場合には主制御部６に信号を出力する。主制御部６は、通信部７から受信した機能スイッチ４のスイッチステイタスを示すデータをスイッチステイタスメモリ６ａ１で保存し、そのデータが１から０になるとカウンタ９で１回カウントし、カウンタ９がカウントすると機能ステイタスメモリ８の値を、０の場合には１、１の場合には０になるように書き替える。そして、機能ステイタスメモリ８のデータが変更されるとそれに対応して、ＬＥＤ５ａの表示ステイタスを示す表示ステイタスメモリ６ａ２に点灯を示す１のデータを書き込む。そして同時に、主制御部６では機能ステイタスメモリ８の値が１になると、チャイルドセイフテイモードに設定し、０になるとチャイルドセイフテイモード解除モードに設定する。さらに、主制御部６では、所定時間間隔毎、例えば５０ｍｓｅｃ毎に送信タイミングが到来すると、その都度返信指示を示すフレームに返信指示を行うデータ、表示ステイタスを示すフレームにデータを書き込み、送信元のアドレス及び送信先のアドレスを示すフレームに所定のデータを書き込んで通信部７からバスライン３を通してスレーブサーバ２に送信する。

前記構成を有する車両制御装置は、次のように動作する。ただし、ここで行う動作説明は、初期状態として、チャイルドセイフテイモード解除モードになっており、マスタサーバ１側の機能ステイタスメモリ８、スイッチステイタスメモリ６ａ１、表示ステイタスメモリ６ａ２、及び、スレーブサーバ２側の内部メモリ１０ａのスイッチステイタスメモリ１０ａ１、表示ステイタスメモリ１０ａ２のデータが全て０になっている状態を想定する。この状態のときに、機能スイッチ４が押圧操作されてオフからオン状態になり、押圧を解除することによって自動復帰し、オンからオフ状態になった際の動作について説明する。なお、機能スイッチ４はある任意の時間を基準として、その１０ｍｓｅｃから８０ｍｓｅｃにおいて、スイッチがオンになり、また、要求信号は０ｍｓｅｃから５０ｍｓｅｃの時間間隔で順次送信されるものとする。

０ｍｓｅｃの時点において、返信指示を示すフレームが返信指示を行うデータで、表示ステイタスのフレームが０の信号をマスタサーバ１からスレーブサーバ２に送信する。スレーブサーバ２は、これを受信し、自スレーブサーバ２宛ての信号であるかを確認し、確認が行われると表示ステイタスのデータと表示ステイタスメモリ１０ａ２のデータを比較してそれらの一致を確認する。また、返信を要求されていることを確認すると、スイッチステイタスメモリ１０ａ２は０になっているので、スイッチステイタスが０の信号を送信する。通信部７はこの信号を受信して主制御部６に出力し、主制御部６では、自マスタサーバ１宛ての信号であるかを確認し、確認が行われるとスイッチステイタスを示すフレームの０とスイッチステイタスメモリ６ａ１に記録されている０とを比較し、この場合同じであるのでスイッチステイタスメモリ６ａ１を書き替えない。

次に、５０ｍｓｅｃ経過後に０ｍｓｅｃの時点と同じ信号を送信し、スレーブサーバ２でこの信号を受信すると前と同様に表示ステイタスメモリ１０ａ２のデータの一致を確認する。なお、返信を要求されていることを確認すると、その際には機能スイッチ４はオンになっているので、スイッチステイタスメモリ１０ａ１は１になっており、スイッチステイタスが１の信号をマスタサーバ１に送信する。このとき、マスタサーバ１では、前述の動作が行われ、スイッチステイタスのデータとスイッチステイタスメモリ１０ａ１に収納されているデータとを比較し、この場合に異なっているのでスイッチステイタスメモリ６ａ１のデータを０から１に変更する。

次いで、１００ｍｓｅｃ経過後に０ｍｓｅｃの時点と同じ信号が送信され、それに対して機能スイッチ４はオフになっているので、スイッチステイタスメモリ１０ａ１は０になっており、スイッチステイタスが０の信号をマスタサーバ１に送信する。このとき、前述の場合と同様の動作により、マスタサーバ１はスイッチステイタスメモリ６ａ１のデータを１から０に変更する。

カウンタ９は、スイッチステイタスメモリ６ａ１のデータが１から０に変化したので機能スイッチ４の操作が１回行われたものと判断して１回カウントし、機能ステイタスメモリ８の値を０から１に変化させる。このとき、主制御部６はチャイルドセイフテイモードに設定され、そのモードに準じた制御を行う。また、表示ステイタスメモリ６ａ２の値を１に変更する。

この後、１５０ｍｓｅｃ経過後においては、表示ステイタスメモリ６ａ２が１になっているので、表示ステイタスを１にした信号を送信する。スレーブサーバ２がこの信号を受信すると、表示ステイタスメモリ１０ａ２のデータを書き替え、この書き替えが行われると、制御部１０は、ＬＥＤ５ａを点灯するように機能スイッチ状態表示部５に制御信号を供給する。機能スイッチ状態表示部５は次に０の信号が入力されるまでＬＥＤ５ａの点灯を維持する。

なお、この状態から再度機能スイッチ４を押圧すると、同様に、主制御部６は時間の経過に伴ってスイッチステイタスがそれぞれ０、１、０の信号を受信し、カウンタ９は１回カウントして機能ステイタスメモリ８のデータを１から０に変更し、表示ステイタスメモリ６ａ２のデータも１から０に変更する。そして、次の送信タイミングがきたとき、表示ステイタスを０にした信号をスレーブサーバ２に送信し、表示ステイタスメモリ１０ａ２のデータを０に書き替え、ＬＥＤ５ａを消灯する。

このようにして機能ステイタスメモリ８には、機能スイッチ４の１回の操作、すなわちオフからオンになり、又オフになる操作に対応して交互に保存データを０から１に変更する。すなわち、初期状態がチャイルドセイフテイモード解除モードである場合、機能スイッチ４のオン操作の回数が偶数回の際には機能ステイタスメモリ８の保存データは０になり、その場合にはチャイルドセイフテイモード解除モードにするとともにＬＥＤ５ａを消灯する。機能スイッチ４のオン操作の回数が奇数回の際には機能ステイタスメモリ８の保存データは１になり、その場合にはチャイルドセイフテイモードとしてＬＥＤ５ａを点灯する。

なお、チャイルドセイフテイモードの状態で、過大な振動等によってスレーブサーバ２の図示が省略された電源供給経路に配置されるコネクタの接続が一時的に断たれ、スレーブサーバ２の電源供給が瞬断すると、機能ステイタスメモリ８はＥ²ＰＲＯＭで構成されているため１の値が維持されるのに対して、表示ステイタスメモリは通常のＲＡＭであるためその値が１から０になる。しかるに、本発明においては、電源が復帰した直後にマスタサーバ１からスレーブサーバ２に送信される要求信号には前述したように表示ステイタスを１にした信号が送信されるので、ＬＥＤ５ａは直ちに点灯する。

なお、前記実施の形態においては、機能スイッチ４として、非押圧状態においてオフであり、押圧したときオンになるスイッチを用いた例を挙げて説明したが、このようなスイッチの代わりに、非押圧状態においてオンであり、押圧したときオフになるスイッチを用いるようにしてもよい。

また、前記実施の形態においては、スイッチステイタスメモリ１０ａ１、６ａ１のデータとして、機能スイッチ４のオン時に１で、オフ時に０になるようにしたが、オン時に０で、オフ時に１になるようなデータに変更するようにしてもよい。さらに、表示ステイタスメモリ１０ａ２、６ａ２のデータとして、０のときにＬＥＤ５ａの消灯を、１のときに点灯を指示させるようにしたが、それとは逆に、データが１のときにＬＥＤ５ａの消灯を、データが０のときに点灯を指示させるように変更してもよい。

同じく、機能ステイタスメモリ８においても、データが１のときにチャイルドセイフテイモードの設定、データが１のときにチャイルドセイフテイモードの解除の設定になるようにしているが、その反対に、データが０のときにチャイルドセイフテイモードの設定、データが１のときにチャイルドセイフテイモードの解除の設定になるように変更するようにしてもよい。さらに、カウンタ９は、スイッチステイタスメモリ６ａ１のデータが１から０に変わった場合にカウントするようにしているが、データが０から１に変わった場合にカウントするようにしてもよく、データが０、１、０の順に変わったときにカウントするようにしてもよい。

この他に、前記実施の形態においては、マスタサーバ１がスレーブサーバ２に対してスイッチステイタスメモリ６ａ１のデータの送信を指示する信号の送信時に、表示ステイタスを示す信号を送信するようにしているが、表示ステイタスを示す信号の送信を前記データの送信を指示する信号の送信時ではなく、別の送信タイミング時に送信するようにしてもよい。

本発明による車両用制御装置の実施の形態に係わるもので、その要部構成を示すブロック図である。マスタサーバとスレーブサーバ間に送信される送信信号の信号フォーマットを表す信号構成図である。既知の車両用制御装置の一例を示す要部構成を示すブロック図である。

符号の説明

１マスタサーバ
２スレーブサーバ
３バスライン
４機能スイッチ（自己復帰型機能スイッチ）
５機能スイッチ状態表示部（表示部）
６主制御部
７、１１通信部
８機能ステイタスメモリ
９カウンタ
１０制御部

Claims

操作の度に所定の信号を出力して非操作位置に自動復帰する自己復帰型機能スイッチと、少なくとも異なる２つの表示状態を有する表示部と、前記自己復帰型機能スイッチと前記表示部とが接続され前記自己復帰型機能スイッチのオンかオフかの操作状態を示すスイッチステイタス信号を送信するとともに前記表示部の表示状態を決める表示ステイタス信号を受信して前記表示部の表示を所定の状態に表示させる制御部を有するスレーブサーバと、前記スイッチステイタス信号を受信するとともに当該受信信号に応じて機能ステイタスメモリの保存データを書き替え、当該保存データに合わせて車両に設けられた被制御部に対する制御を所定のモードで制御する主制御部を有するマスタサーバと、前記マスタサーバと前記スレーブサーバ間に接続配置されたバスラインとをそれぞれ前記車両に配置し、前記マスタサーバは所定時間間隔で前記バスラインを通して要求信号を送信し、前記スレーブサーバはその要求信号の受信に応答して前記バスラインを通して前記スイッチステイタスを示す信号を送信し、前記主制御部は所定時間間隔で前記機能ステイタスメモリの保存データに合わせて前記表示ステイタス信号を形成して当該表示ステイタス信号を前記バスラインを通して前記マスタサーバから前記スレーブサーバに送信することを特徴とする車両用制御装置。
前記マスタサーバは、前記表示ステイタス信号の送信を、前記要求信号の送信時に前記バスラインを通して前記スレーブサーバに送信するようにしたことを特徴とする請求項１に記載の車両用制御装置。
前記主制御部に、前記スイッチステイタス信号によって、前記自己復帰型機能スイッチの１回の操作をカウントするカウンタを設け、そのカウンタがカウントされる毎に前記機能ステイタスメモリの保存データを交互に切り替え、当該保存データに合わせて前記モードを所定のモード及び所定のモードの解除モードに切り替え、同時に前記表示部を点灯及び消灯の異なる２つの表示状態としたことを特徴とする請求項１あるいは２に記載の車両用制御装置。