JPH07212845A - 多重伝送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 インパネハーネスと他のワイヤーハーネスと
のコネクタ接続極数の削減を、低コストで実現し、自動
車の組み立て時の作業性を向上する。 【構成】 インパネハーネス以外のワイヤーハーネスに
接続されたカウルノード４０及びエアコンアンプノード
５０と信号の多重通信を行うインパネハーネスに接続さ
れた自動車の空調スイッチノード２０において、空調ス
イッチノードのみをインパネハーネスに接続し、エアコ
ンアンプノードとの間で空調負荷制御のための信号を伝
送線を経由して多重通信するとともに、カウルノード等
よりメータ用負荷制御のための複数の信号を伝送線を経
由して受信し、出力回路２５と電線１４等の複数の電気
配線を介して接続されるワーニングランプ／インジケー
タランプ６１等のメータ用負荷の駆動制御を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、多重通信化された自動
車に用いられる多重伝送装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、自動車は、その安全性や機能性の
向上のため、増々エレクトロニクス化される傾向にあ
り、それに伴ってワイヤーハーネスが肥大化している。
この肥大化の傾向は、インストルメントパネル部のワイ
ヤーハーネス（以下、「インパネハーネス」という。）
に対しても例外ではなかった。

【０００３】それに伴い、インパネハーネスと他のワイ
ヤーハーネスとのコネクタ接続極数が増加しており、そ
れが、コネクタ嵌合力の増大あるいはコネクタ数の増加
につながり、車両組立工程において、インストルメント
パネル搭載時のコネクタ接続作業の作業性悪化を招いて
いた。そこで、従来では、多重通信技術を用いるものが
広く知られており、図３にその一例を示す。図におい
て、例えばインパネハーネス１１で電線の比較的集中す
る電気系統システム、例えば空調スイッチ、メータにそ
れぞれ多重通信手段を持たせた空調スイッチ用の多重伝
送装置（以下、「空調スイッチノード」という。）２０
及びメータ用の多重伝送装置（以下、「メータノード」
という。）３０を、タイマ／ワーニング機能（以下、
「Ｔ／Ｗ機能」という。）を司るカウル用の多重伝送装
置（以下、「カウルノード」という。）４０及び空調制
御機能を司るエアコンアンプ用の多重伝送装置（以下、
「エアコンアンプノード」という。）５０等のインパネ
ハーネス以外のワイヤーハーネス１２に接続される複数
の多重伝送装置と、伝送線１０，コネクタ１３を介して
接続して、多重通信ネットワークを構築していた。

【０００４】なお、上記Ｔ／Ｗ機能とは、ドアを閉じた
後、ルームランプ等がしばらくしてから減光して消灯す
るイルミネーテッドエントリーシステムやリヤデフォッ
ガタイマ、シートベルトタイマ、ライト消し忘れブザー
等の各種タイマやワーニングの機能のことである。ま
た、上記空調制御機能とは、空調の吹き出し風温度制御
や、吹き出し風量制御、吹き出し口制御、吸い込み口制
御等のことである。

【０００５】図４は、図３に示した各ノードの詳細な構
成を示す図である。図において、空調スイッチノード２
０は、バスインターフェース回路（以下、「バスＩ／Ｆ
回路」という。）２１を介して伝送線１０と接続される
多重通信手段２２と、多重通信手段２２と接続されると
ともに、入力回路２３を介して空調用の入力スイッチ２
４と、また出力回路２５を介して空調用のＬＥＤ２６と
接続されるシステム機能実行手段２７とから構成されて
いる。

【０００６】ここで、多重通信手段２２とは、通信プロ
トコルに従って、パラレル信号をシリアル信号に、また
シリアル信号をパラレル信号に変換する回路、又はソフ
トウェアのことである。また、システム機能実行手段２
７とは、多重通信によって送受信される信号等を使っ
て、車両の各種システム機能を実行する回路、又はソフ
トウェアのことである。上記システム機能実行手段２７
は、通常マイクロコンピュータ（以下、「マイコン」と
いう。）で構成される場合が多い。

【０００７】また、上記メータノード３０、カウルノー
ド４０及びエアコンアンプノード５０の構成は、空調ス
イッチノード２０とはぼ同様なので、ここでは各構成部
分に番号のみ付して説明を省略する。上記空調スイッチ
ノード２０において、運転者もしくは同乗者が空調用の
入力スイッチ２４のうち、例えば吸い込み口切り替えス
イッチを外気導入側にすると（外気導入スイッチをオン
にすると）、入力回路２３を介してスイッチ信号がシス
テム機能実行手段２７に入力される。システム機能実行
手段２７は、上記入力するスイッチ信号を多重通信手段
２２、バスＩ／Ｆ回路２１、伝送線１０を介して、エア
コンアンプノード５０に多重通信する。

【０００８】エアコンアンプノード５０では、バスＩ／
Ｆ回路５１、多重通信手段５２を介して、システム機能
実行手段５７が上記信号を受け取ると、出力回路５５を
介して吸い込み口制御モータ５６を駆動し、吸い込み口
を外気導入側にする。最近では、空調の自動制御も行わ
れるようになっており、例えば外気温度を検知するセン
サ５４の信号を入力回路５３を介してシステム機能実行
手段５７に入力させ、上記システム機能実行手段５７内
で他の信号と論理演算を行った後、出力回路５５を介し
て吸い込み口制御モータ５６を駆動して、最適な吸い込
み口の制御を行う例もある。

【０００９】一方、エアコンアンプノード５０から現在
の吸い込み口の制御状態を示すＬＥＤ表示信号を上記と
同様の方法で多重通信し、空調スイッチノード２０のシ
ステム機能実行手段２７で受信して、出力回路２５を介
してＬＥＤ２６のうち、吸い込み口制御状態を示すＬＥ
Ｄを点灯させていた。また、カウルノード４０では、例
えばドアが開いた場合に、ドアスイッチ４４がオンにな
ったのを入力回路４３を介してシステム機能実行手段４
７が検知すると、上記と同様の方法で多重通信し、メー
タノード３０のシステム機能実行手段３７で受信して、
出力回路３５を介してワーニングランプ／インジケータ
ランプ３６のうち、ドアのワーニングランプを点灯させ
ていた。

【００１０】このように、上記各多重伝送装置間で多重
通信を行うことにより、インパネハーネスに限らず肥大
化したワイヤーハーネスの省線化を図るとともに、自動
車の組み立て作業性向上を目的とし、ワイヤーハーネス
同士のコネクタ接続極数、特にインパネハーネスと他の
ワイヤーハーネスのコネクタ接続極数を削減していた。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記多重伝
送装置は、ワイヤーハーネスを構成する個々の電線を、
多重信号を伝送する伝送線に置き換えることにより、ワ
イヤーハーネスを削減し、そのコストダウン分により、
多重通信化するために必要となるバスＩ／Ｆ回路や、多
重通信手段等のコストアップ分を吸収することを期待し
たものであるため、インパネハーネスに空調スイッチノ
ード、メータノードの２つのノードを設置すると、コス
トアップ分が大きく、トータルのコスト削減が図られな
いという問題点があった。

【００１２】一方、インパネハーネスに接続されている
いずれかのノードを廃止すると、そのノードで扱ってい
た多重信号が電線に置き換わり、例えば制御を行うスイ
ッチと制御対象物のランプ等を、インパネハーネス及び
他のワイヤーハーネスを介して直接電線で接続しなけれ
ばならないので、インパネハーネスと他のワイヤーハー
ネスとのコネクタ接続極数の大幅な削減ができないとい
う問題点があった。

【００１３】また、インパネハーネスと他のワイヤーハ
ーネスとのコネクタ接続極数の削減効果を減らさずに、
ノード数を減らす方法としては、空調スイッチとメータ
を一体の部品で構成してノード化することも考えられる
が、これらの部品は意匠に関わり美観を伴うものである
ため、実現が難しいという問題点もあった。さらに、メ
ータは、運転者への警報等の表示装置であるため、その
視認性から設置位置については制約が多く、運転席廻り
の空間を十分に確保するというインストルメントパネル
等のデザイン上の要求とも絡んで、メータのスペース上
の制約条件はかなり厳しい。そのため、メータに新たに
多重通信手段を付加する場合には、スペース上の制約条
件をクリヤーさせる必要から、新規設計が必要となり、
メータのような大型の部品では、新規開発による工数の
増加及び金型新設によるコストの増加を招く恐れがある
という問題点があった。

【００１４】本発明は、上記問題点に鑑みなされたもの
で、インパネハーネスと他のワイヤーハーネスとのコネ
クタ接続極数の削減を、低コストで実現し、自動車の組
み立て作業性を向上させることができる多重伝送装置を
提供することを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明では、インパネハーネス以外のワイヤーハー
ネスに接続された少なくとも１つの他の多重伝送装置と
信号の多重通信を行うインパネハーネスに接続された自
動車の多重伝送装置において、前記他の多重伝送装置と
インパネハーネス及びインパネハーネス以外のワイヤー
ハーネスを介して伝送線が接続され、該他の多重伝送装
置との間で、第１の電気系統システムに属する例えば空
調負荷制御のための信号を伝送線を経由して多重通信す
るとともに、インストルメントパネル部に集中して設定
された第２の電気系統システムに属する例えばメータ用
負荷制御のための複数の信号を伝送線を経由して受信す
る多重通信手段と、前記メータ用負荷と電線等の複数の
電気配線を介して接続される出力手段である出力回路
と、前記多重通信手段が前記メータ用負荷制御のための
信号を受信すると、前記出力回路を介し、当該受信信号
に応じた該メータ用負荷の駆動制御を行うシステム機能
実行手段とを備えた空調スイッチと一体で構成された多
重伝送装置が提供される。

【００１６】

【作用】一の多重伝送装置のみをインパネハーネスに接
続し、インパネハーネス以外のワイヤーハーネスに接続
される他の多重伝送装置との間で多重通信により、第１
の電気系統システムに属する負荷制御のための信号を伝
送線を経由して多重通信するとともに、インストルメン
トパネル部に集中して設定された第２の電気系統システ
ムに属する負荷制御のための複数の信号を、伝送線を経
由して受信し、電線等の複数の電気配線を介して第２の
電気系統システムに属する負荷の駆動制御を行う。

【００１７】従って、低コストで上記インパネハーネス
と他のワイヤーハーネスとの接続極数が削減される。

【００１８】

【実施例】本発明の実施例を図１乃至図２の図面に基づ
いて説明する。なお、図１、図２において、図３及び図
４と同様の構成部分については、説明の都合上、同一符
号を付記する。図１は、本発明に係る自動車の電気系統
システムの概略構成を示す構成図である。図において、
インパネハーネス１１内の多重通信用の伝送線１０に
は、空調スイッチノード２０が接続されている。また、
上記空調スイッチノード２０は、インパネハーネス以外
のワイヤーハーネス１２内の多重通信用の伝送線１０に
接続されるカウルノード４０、エアコンアンプノード５
０などの複数のノードと、コネクタ１３を介して接続さ
れ、多重通信ネットワークを構築している。

【００１９】図２は、図１に示した各ノードの詳細な構
成を示す図である。図において、空調スイッチノード２
０は、従来例と同様のバスＩ／Ｆ回路２１、多重通信手
段２２、入力回路２３、空調用の入力スイッチ２４、出
力回路２５、空調用のＬＥＤ２６及びシステム機能実行
手段２７を有しており、上記出力回路２５には、多重通
信手段を持たないメータ６０内のワーニングランプ／イ
ンジケータランプ６１等のメータ用負荷が、インパネハ
ーネス１１内の電線１４を介して接続されている。ま
た、カウルノード４０及びエアコンアンプノード５０
は、従来例と同様の構成である。

【００２０】次に、図１及び図２に示した上記システム
の動作について説明する。まず、空調スイッチノード２
０において、運転者もしくは同乗者が空調用の入力スイ
ッチ２４をオンにすると、入力回路２３を介してスイッ
チ信号がシステム機能実行手段２７に入力される。シス
テム機能実行手段２７は、上記入力するスイッチ信号を
多重通信手段２２、バスＩ／Ｆ回路２１、伝送線１０を
介して、エアコンアンプノード５０に多重通信する。

【００２１】エアコンアンプノード５０では、バスＩ／
Ｆ回路５１、多重通信手段５２を介して、システム機能
実行手段５７が上記信号を受け取ると、出力回路５５を
介してモータ５６等の空調用負荷の駆動を行うととも
に、空調スイッチノード２０に空調用のＬＥＤ表示信号
を多重通信する。空調スイッチノード２０は、上記ＬＥ
Ｄ表示信号を受信すると、出力回路２５に接続されてい
る空調用のＬＥＤ２６を点灯させる。

【００２２】また、カウルノード４０では、ワーニング
ランプ／インジケータランプ６１等のメータ用負荷駆動
に関する信号、例えばドアスイッチ４４がオンになった
ことに伴い、従来例で示したドアワーニングランプ信号
等を、空調スイッチノード２０に多重通信する。空調ス
イッチノード２０では、上記ドアワーニングランプ信号
を受信すると、システム機能実行手段２７が出力回路２
５から電線１４を介して接続されているメータ用負荷の
ワーニングランプ／インジケータランプ６１のうち、ド
アのワーニングランプを駆動・点灯させる。

【００２３】従って、本実施例では、インパネハーネス
に接続されるノードは、空調スイッチノードのみとし、
上記空調スイッチノードで多重通信されるメータ用負荷
駆動に関する複数の信号を受信し、上記受信信号に応じ
て、出力回路に接続されているメータ用負荷を駆動制御
するので、インパネハーネスに空調スイッチノードとメ
ータノードを設置した場合と同じように、インパネハー
ネスと他のワイヤーハーネスとのコネクタ接続極数を削
減できるとともに、多重通信用のノードの個数を削減し
たので、低コスト化も実現できる。

【００２４】また、本実施例のごとく、メータ用負荷を
駆動する出力回路を空調スイッチノードに内蔵している
場合には、非多重時のメータになんら設計上の変更を加
えることなく、メータ信号を多重化することが可能であ
るので、従来の部品の流用ができ、メータの新規開発に
よる工数増及び金型新設によるコストの増加を防止する
ことができる。

【００２５】なお、本発明に係るメータ用負荷とは、メ
ータに組み込まれている負荷のことであり、上記実施例
のワーニングランプ／インジケータランプの他に、図示
しないスピードメータ、タコメータ等であっても良い。
また、メータ用負荷駆動に関する信号を多重送信するノ
ードは、本実施例のカウルノードに限らず、例えばエア
コンアンプノード５０や図示しない他のノードであって
も良い。

【００２６】また、本実施例では、メータ用負荷を駆動
する出力回路を空調スイッチノード内に設けた場合を説
明したが、本発明はこれに限らず、例えば上記出力回路
をメータ側に設けて、空調スイッチノードより小電流で
メータ用負荷を駆動できるようにして、電線の細径化を
図ることも可能である。また、本実施例では、システム
機能実行手段と多重通信手段が別体の場合を示したが、
本発明はこれに限らず、例えば多重通信手段とシステム
機能実行手段を構成するマイコンを一体化したＩＣを用
いて、更なる低コスト化を図ることも可能である。

【００２７】さらに、本発明で示した空調スイッチと一
体で構成される自動車用多重伝送装置とは、本実施例の
ように、空調スイッチ内に多重通信手段を内蔵させる場
合の他に、空調スイッチと多重通信手段をインパネハー
ネスを介さずに、例えばコネクタ等により一体として構
成する場合も含むものである。さらに、本実施例では、
空調スイッチノードとメータ内のメータ負荷との接続
は、インパネハーネス内の複数の電線で行う場合を示し
たが、空調スイッチノードとメータは極く接近している
こと、又、空調スイッチノードとメータという同一区間
での分岐のない電気配線であることから、従来のワイヤ
ーハーネスの如く、１本１本の電線で構成する必要はな
く、複数の電線が束となったフラットケーブルや複数の
配線が印刷されたＦＰＣ（フレキシブル回路基板）で構
成して、インストルメントパネル部の配線の簡素化を図
っても良い。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明では、第１
のワイヤーハーネスに接続された少なくとも１つの他の
多重伝送装置と信号の多重通信を行うインストルメント
パネル部の第２のワイヤーハーネスに接続された自動車
の多重伝送装置において、前記他の多重伝送装置と第１
及び第２のワイヤーハーネスを介して伝送線が接続さ
れ、該他の多重伝送装置との間で、第１の電気系統シス
テムに属する負荷制御のための信号を、伝送線を経由し
て多重通信するとともに、インストルメントパネル部に
集中して設定された第２の電気系統システムに属する負
荷制御のための複数の信号を、伝送線を経由して受信す
る多重通信手段と、前記第２の電気系統システムに属す
る負荷と複数の電気配線で接続される出力手段と、前記
多重通信手段が前記第２の電気系統システムに属する負
荷制御のための信号を受信すると、前記出力手段を介
し、当該受信信号に応じた該第２の電気系統システムに
属する負荷の駆動制御を行うシステム機能実行手段とを
備えたので、インパネハーネスと他のワイヤーハーネス
とのコネクタ接続極数の削減を、低コストで実現でき、
自動車の組み立て時の作業性を向上させられる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る自動車の電気系統システムの概略
構成を示す構成図である。

【図２】図１に示した各ノードの詳細な構成を示す図で
ある。

【図３】従来の自動車の電気系統システムの概略構成を
示す構成図である。

【図４】図３に示した各ノードの詳細な構成を示す図で
ある。

【符号の説明】

１０ 伝送線 １１ インパネハーネス １２ 他のワイヤーハーネス １４ 電線 ２０，３０，４０，５０ ノード ２１，３１，４１，５１ バスＩ／Ｆ回路 ２２，３２，４２，５２ 多重通信手段 ２３，３３，４３，５３ 入力回路 ２４ 空調用の入力スイッチ ２５，３５，４５，５５ 出力回路 ２６ 空調用のＬＥＤ ２７，３７，４７，５７ システム機能実行手段 ３６，６１ ワーニングランプ／インジケータランプ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１のワイヤーハーネスに接続された少
   なくとも１つの他の多重伝送装置と信号の多重通信を行
   うインストルメントパネル部の第２のワイヤーハーネス
   に接続された自動車の多重伝送装置において、 前記他の多重伝送装置と第１及び第２のワイヤーハーネ
   スを介して伝送線が接続され、該他の多重伝送装置との
   間で、第１の電気系統システムに属する負荷制御のため
   の信号を伝送線を経由して多重通信するとともに、イン
   ストルメントパネル部に集中して設定された第２の電気
   系統システムに属する負荷制御のための複数の信号を、
   伝送線を経由して受信する多重通信手段と、 前記第２の電気系統システムに属する負荷と複数の電気
   配線で接続される出力手段と、 前記多重通信手段が前記第２の電気系統システムに属す
   る負荷制御のための信号を受信すると、前記出力手段を
   介し、当該受信信号に応じた該第２の電気系統システム
   に属する負荷の駆動制御を行うシステム機能実行手段と
   を備えたことを特徴とする多重伝送装置。
2. 【請求項２】 前記第１の電気系統システムに属する負
   荷は、空調負荷であり、前記第２の電気系統システムに
   属する負荷は、メータ用負荷であり、前記多重伝送装置
   は、空調スイッチと一体で構成されることを特徴とする
   請求項１記載の多重伝送装置。
3. 【請求項３】 前記第２の電気系統システムに属する負
   荷との接続は、フラットケーブルで構成されることを特
   徴とする請求項１又は２記載の多重伝送装置。
4. 【請求項４】 前記第２の電気系統システムに属する負
   荷との接続は、フレキシブル回路基板で構成されること
   を特徴とする請求項１又は２記載の多重伝送装置。