JP2003188880A - 電気装置制御システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電気装置制御システムを構成する部品の管理
工数が増大することを抑制しつつ、電源や信号が流れる
電気配線を接続するためのコネクタが大型化することを
抑制する。 【解決手段】 識別番号生成部２４を電気配線Ｗ／Ｈの
先端側に設けられた雌型コネクタ２３とは別に、アクチ
ュエータ２１に設ける。これにより、アクチュエータ２
１の識別番号の種類を増大させる際に、制御作動信号を
受信する信号受信部をなす雌型コネクタ２３全体を新た
に作り直す必要がない。したがって、コネクタの種類が
増大して、コネクタ、つまり電気装置制御システムを構
成する部品の管理工数が増大してしまうといった問題が
発生しない。また、当然ながら雌型コネクタ２３が大型
化するといった問題も発生しない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数台の電気装置
それぞれに識別情報を割り振るとともに、電気装置の制
御信号に加えて識別情報を伴う作動信号を多重通信にて
伝送することにより複数台の電気装置を制御する電気装
置制御システムに関するもので、車両に搭載された複数
台のサーボモータ等のアクチュエータを制御する制御シ
ステムに用いて有効である。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来、
車両用空調装置では、駆動回路が内蔵されたアクチュエ
ータ毎に、電源ケーブル及び制御用ケーブル等からなる
電気配線（ワイヤーハーネス）を接続し、この電気配線
を介して電子制御装置（ＥＣＵ）とアクチュエータとを
電気的に接続していたため、アクチュエータの個数に比
例して電気配線の本数が増大するという問題があった。

【０００３】これに対して、アクチュエータの駆動回
路、及び駆動回路、すなわちアクチュエータを制御する
ための制御データ信号を授受するアドレス固定端子を各
アクチュエータに内蔵するとともに、アクチュエータに
電気配線を接続するためのコネクタに、そのアクチュエ
ータを識別するためのアドレスセレクト端子を設けるこ
とにより、各アクチュエータに識別情報を付与し、アク
チュエータ及び制御装置をデータ通信によるネットワー
クで繋ぎ、電気配線の本数を減少さる発明（例えば、特
開平１０−６７４８号）が知られている。

【０００４】しかし、前記コネクタには、制御データ信
号に加えて、アクチュエータ用の電源端子が設けられて
いるため、アクチュエータの識別情報の種類を増大させ
るには、電源端子を含めたコネクタ全体を新たに作り直
す必要があるので、コネクタの種類が増大して、コネク
タ、つまり電気装置制御システムを構成する部品の管理
工数が増大してしまう。

【０００５】また、アクチュエータの識別情報の種類を
増大させると、コネクタに設けられたアドレスセレクト
端子の本数が増大するので、コネクタの大型化を招いて
しまう。

【０００６】本発明は、上記点に鑑み、電気装置制御シ
ステムを構成する部品の管理工数が増大することを抑制
しつつ、電源や信号が流れる電気配線を接続するための
コネクタが大型化することを抑制することを目的とす
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、請求項１に記載の発明では、複数台の電
気装置（２１）それぞれに識別情報を割り振るととも
に、電気装置（２１）の制御信号に加えて識別情報を伴
う作動信号を多重通信にて伝送することにより複数台の
電気装置（２１）を制御する電気装置制御システムにお
いて、作動信号を受信する信号受信部（２３）とは別
に、識別情報を生成する識別情報生成手段（２４）を電
気装置（２１）に設けたことを特徴とする。

【０００８】これにより、電気装置（２１）の識別番号
の種類を増大させる際に、従来の技術に係る発明のコネ
クタに相当する信号受信部（２３）全体を新たに作り直
す必要がない。

【０００９】したがって、コネクタ、つまり信号受信部
（２３）の種類が増大して電気装置制御システムを構成
する部品の管理工数が増大してしまうといった問題が発
生しない。また、当然ながら信号受信部（２３）が大型
化するといった問題も発生しない。

【００１０】なお、請求項２に記載の発明のごとく、識
別情報生成手段（２４）を、ＯＮ状態及びＯＮ状態と異
なるＯＦＦ状態を発生させるスイッチ手段（２４ａ）、
並びにスイッチ手段（２４ａ）の状態を判定する判定手
段（２４ｂ）を有して構成してもよい。

【００１１】また、請求項３に記載の発明のごとく、ス
イッチ手段（２４ａ）を電気回路を機械的開閉するもの
として、その開閉状態を機械的な手段により保持しても
よい。

【００１２】因みに、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
一例である。

【００１３】

【発明の実施の形態】（第１実施形態）本実施形態は、
本発明に係る電気装置制御システムを車両用空調装置に
適用したものであって、図１は車両用空調装置１の模式
図である。

【００１４】空気流路をなす空調ケーシング２の空気上
流側部位には、車室内気を吸入するための内気吸入口３
と外気を吸入するための外気吸入口４とが形成されてい
るとともに、これらの吸入口３、４を選択的に開閉する
吸入口切換ドア５が設けられている。

【００１５】そして、吸入口切換ドア５の空気流れ下流
側には、空気中の塵埃を取り除くフィルタ（図示せ
ず。）及び本実施形態に係る送風機７が配設されてお
り、この送風機７により両吸入口３、４から吸入された
空気が、後述する各吹出口１４、１５、１７に向けて送
風される。

【００１６】また、送風機７の空気下流側には、室内に
吹き出す空気を冷却する蒸発器９が配設されており、送
風機７により送風された空気は全てこの蒸発器９を通過
する。そして、蒸発器９の空気下流側には、室内に吹き
出す空気を加熱するヒータ１０が配設されており、この
ヒータ１０は、エンジン１１の冷却水を熱源として空気
を加熱している。

【００１７】また、空調ケーシング２には、ヒータコア
１０を迂回するバイパス通路１２が形成されており、ヒ
ータコア１０の空気上流側には、ヒータコア１０を通る
風量とバイパス通路１２を通る風量との風量割合を調節
することにより、車室内に吹き出す空気の温度を調節す
るエアミックスドア１３が配設されている。

【００１８】また、空調ケーシング２の最下流側部位に
は、車室内乗員の上半身に空調空気を吹き出すためのフ
ェイス吹出口１４と、車室内乗員の足元に空気を吹き出
すためのフット吹出口１５と、フロントガラス１６の内
面に向かって空気を吹き出すためのデフロスタ吹出口１
７とが形成され、これらの吹出口１４、１５、１７の空
気上流側部位には、それぞれ吹出モード切換ドア１８、
１９、２０が配設されている。

【００１９】そして、吹出モード切換ドア１８、１９、
２０、エアミックスドア１３及び吸入口切換ドア５は、
サーボモータ等のアクチュエータ２１によって開閉され
るとともに、各アクチュエータ２１の作動は、図２に示
すように、電子制御装置（ＥＣＵ）２２によって制御さ
れる。なお、図２は本実施形態に係る空調装置の制御系
のブロック図である。

【００２０】ここで、アクチュエータ２１は、図３に示
すように、サーボモータ（図示せず）、複数枚の歯車か
らなる減速機（図示せず）、及び出力軸２１ａ等からな
るものである。そして、出力軸２１ａには、出力軸２１
ａと一体的に回転する円弧状の導電部及び非導電部から
なるプリント基板（図示せず）が組み付けられ、これら
を収納するケーシング２１ｂにはプリント基板に対して
摺動しながら接触するプレートコンタクト（図示せず）
が組み付けられており、このプレートコンタクト及びプ
リント基板により出力軸２１ａの回転角を検出するポテ
ンショメータが構成されている。

【００２１】また、ケーシング２１ｂには、プレートコ
ンタクト及びサーボモータに電気的に接続された雄型コ
ネクタが組み付けられており、ポテンショメータの検出
信号及びサーボモータに供給される駆動電流は、図２に
示すように、ＥＣＵ２２とアクチュエータ２１とを繋ぐ
電気配線Ｗ／Ｈの先端側に設けられた雌型コネクタ２３
を雄型コネクタに接続することにより授受される。

【００２２】また、アクチュエータ２１には、図３に示
すように、雄型コネクタとは別に、各アクチュエータ２
１を識別する識別情報、すなわち識別番号を生成する識
別情報生成手段としての識別番号生成部２４が内蔵され
ている。

【００２３】この識別番号生成部２４は、図４に示すよ
うに、ＯＮ状態及び前記ＯＮ状態と異なるＯＦＦ状態、
すなわち電気回路を開閉して通電状態と非通電状態とを
発生させるスイッチ手段をなす判定スイッチ部２４ａ、
判定スイッチ部２４ａがＯＮ状態であるかＯＦＦ状態で
あるかを判定して識別番号を生成認識する判定手段をな
す判定回路２４ｂ、並びに判定スイッチ部２４ａの開閉
状態を機械的に保持させるための突起部２４ｃが形成さ
れた判定端子２４ｄ等からなるものである。

【００２４】なお、本実施形態では、図３に示すよう
に、５個の判定スイッチ部２４ａが設けられ、判定端子
２４ｄには、０〜５本の突起部２４ｃが設けられてい
る。このため、図５に示すように、突起部２４ｃにより
判定スイッチ部２４ａが開いてＯＦＦ状態となったとき
には、判定回路２４ｂは”０”を認識し、突起部２４ｃ
が無く判定スイッチ部２４ａが閉じてＯＮ状態となった
ときには、判定回路２４ｂは”１”を認識する。したが
って、本実施形態では、２の５乗通りの識別番号を生成
認識することができる。

【００２５】次に、本実施形態に係る電気装置制御シス
テムの作動の概略を述べる。

【００２６】電気配線Ｗ／Ｈは、少なくとも２本は電源
ライン（プラスとグランド）、及びアクチュエータ２１
を制御するための制御信号に識別番号情報が付与された
作動制御信号（データ通信）用ラインを有して構成され
ており、作動制御信号は所定のプロトコルに従って授受
される。

【００２７】すなわち作動制御信号は、複数個のアクチ
ュエータ２１全てに伝送されるが、作動制御信号に付与
された識別番号に合致する識別番号が割り振られたアク
チュエータ２１のみが、その作動制御信号を受け取って
作動制御信号に従って作動する。

【００２８】なお、アクチュエータ２１側から発せられ
るポテンショメータの検出信号は、発信側アクチュエー
タ２１の識別願号、伝送先、つまりＥＣＵ２２の識別番
号、及びポテンショメータの検出信号を前述のプロトコ
ルに従って発信することにより、ＥＣＵ２２に伝送され
る。

【００２９】次に、本実施形態の作用効果を述べる。

【００３０】本実施形態によれば、識別番号生成部２４
が電気配線Ｗ／Ｈの先端側に設けられた雌型コネクタ２
３とは別に、アクチュエータ２１に設けられているの
で、アクチュエータ２１の識別番号の種類を増大させる
際に、制御作動信号を受信する信号受信部をなす雌型コ
ネクタ２３全体を新たに作り直す必要がない。

【００３１】したがって、コネクタの種類が増大して、
コネクタ、つまり電気装置制御システムを構成する部品
の管理工数が増大してしまうといった問題が発生しな
い。また、当然ながら雌型コネクタ２３が大型化すると
いった問題も発生しない。

【００３２】（第２実施形態）第１実施形態では、判定
端子２４ｄに突起部２４ｃを設けて、この突起部２４ｃ
により判定スイッチ部２４ａの可動接点を押圧したが、
本実施形態は、図６に示すように、第１実施形態とは逆
に、接点接点２４ｅに突起部２４ｆを設け、判定端子２
４ｄに、この突起部２４ｆが嵌り込むる凹部２４ｇを設
ける箇所と形成する場合と形成しない箇所とを設けるこ
とにより、判定スイッチ部２４ａの開閉状態を機械的に
保持するようにしたものである。

【００３３】（第３実施形態）第１実施形態では、判定
端子２４ｄの突起部２４ｃが可動接点を押圧すると電気
回路が開くような判定スイッチ部２４ａを採用したが、
本実施形態は、図７に示すように、判定端子２４ｄの突
起部２４ｃが可動接点を押圧すると電気回路が閉じる判
定スイッチ部２４ａを採用したものである。

【００３４】（第４実施形態）本実施形態は、図８に示
すように、判定スイッチ部２４ａの電気回路を開閉する
部分を銅箔等の導電性を有する膜状の導電体２４ｈによ
り構成し、判定端子２４ｄの突起部２４ｃにより膜状の
導電体２４ｈを突き破ることによって、判定スイッチ部
２４ａの電気回路を開くように構成したものである。

【００３５】（第５実施形態）本実施形態は、図９に示
すように、判定端子２４ｄの突起部２４ｃを非導電体で
構成構成するとともに、判定スイッチ部２４ａの電気回
路を構成する２本の対向接点２４ｉ間に突起部２４ｃを
挿入することにより判定スイッチ部２４ａの電気回路を
開くように構成したものである。

【００３６】（その他の実施形態）上述の実施形態で
は、機械的な手段により判定スイッチ部２４ａの開閉状
態を維持したが、本発明はこれに限定されるものではな
く、例えば判定スイッチ部２４ａをフォトカプラ等の光
素子にて構成し、光の導通状態を変化させることにより
ＯＮ状態とＯＦＦ状態とを認識して識別番号を生成認識
してもよい。なお、このように、光学的にＯＮ−ＯＦＦ
を行えば、機械的な可動部分がないので、判定スイッチ
部２４ａの信頼性及び耐久性を向上させることができ
る。

【００３７】また、上述の実施形態では、判定スイッチ
部２４ａをＯＮ−ＯＦＦさせる判定端子２４ｄを専用に
備えていたが、本発明はこれに限定されるものではな
く、例えばアクチュエータ２１を支持するブラケットに
判定端子２４ｄの機能を兼ねさせてもよい。

【００３８】また、上述の実施形態では、電気装置とし
て、車両用空調装置のアクチュエータ２１を例に本発明
を説明したが、本発明はこれに限定されるものではな
く、その他の電気装置の制御システムにも適用すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係る空調装置の模式図であ
る。

【図２】本発明の実施形態に係る空調装置の制御系のブ
ロック図である。

【図３】本発明の第１実施形態に係るアクチュエータの
外観斜視図である。

【図４】本発明の第１実施形態に係る判定スイッチ部の
模式図である。

【図５】本発明の第１実施形態に係る判定スイッチ部の
作動を示す模式図である。

【図６】本発明の第２実施形態に係る判定スイッチ部の
模式図である。

【図７】本発明の第３実施形態に係る判定スイッチ部の
模式図である。

【図８】本発明の第４実施形態に係る判定スイッチ部の
模式図である。

【図９】本発明の第５実施形態に係る判定スイッチ部の
模式図である。

【符号の説明】

２１…アクチュエータ（電気装置）、２１ａ…出力軸、
２１ｂ…ケーシング、２４…識別番号生成部、２４ａ…
判定スイッチ部、２４ｃ…突起部、２４ｄ…判定端子
（ユニット）。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） // Ｂ６０Ｒ 16/02 ６６５ Ｂ６０Ｒ 16/02 ６６５Ｚ Ｆターム(参考） 5H215 AA10 BB01 BB03 CC09 CX08 DD01 EE01 KK01 5K033 AA04 BA06 BA08 BA13 DA01 EC03

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数台の電気装置（２１）それぞれに識
   別情報を割り振るとともに、前記電気装置（２１）の制
   御信号に加えて前記識別情報を伴う作動信号を多重通信
   にて伝送することにより前記複数台の電気装置（２１）
   を制御する電気装置制御システムにおいて、 前記作動信号を受信する信号受信部（２３）とは別に、
   前記識別情報を生成する識別情報生成手段（２４）を前
   記電気装置（２１）に設けたことを特徴とする電気装置
   制御システム。
2. 【請求項２】 前記識別情報生成手段（２４）は、ＯＮ
   状態及び前記ＯＮ状態と異なるＯＦＦ状態を発生させる
   スイッチ手段（２４ａ）、並びに前記スイッチ手段（２
   ４ａ）の状態を判定する判定手段（２４ｂ）を有して構
   成されていることを特徴とする請求項１に記載の電気装
   置制御システム。
3. 【請求項３】 前記スイッチ手段（２４ａ）は、電気回
   路を機械的開閉するものであって、その開閉状態は、機
   械的な手段により保持されていることを特徴とする請求
   項２に記載の電気制御システム。