JP2004022668A - 作業機の電子回路構造 - Google Patents

Abstract

【課題】断線故障を引起す可能性が高い部位となるハーネス内での電線分岐を節減することで、ハーネスのコスト低減を図るとともに、電子回路の信頼性を高める。
【解決手段】電源と制御ユニット１に設けた電源入力端子２を配線接続するとともに、制御ユニット１における基板パターンの電源回路４にパターン接続された電源出力端子５を制御ユニット１に設け、この電源出力端子５と制御ユニット１に設けた入力端子６とを外部回路８に配線接続してある。
【選択図】　　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、農作業機、建設機械、などの作業機に搭載する電子回路構造に係り、特には、その電源回路周りの改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
作業機に搭載された電子回路の本機ハーネスは、例えば電源ラインにおいては、オルタネータ、電子制御ユニット、メータ類、スイッチボックス、灯火類などの、同一電位の接続に多数の電線分岐が必要となる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、ハーネス内での電線分岐は、ハーネス製造コストが高くなるのみならず、分岐部分が機械的に弱くなるので、断線故障を引起す可能性が高いものとなる。
【０００４】
本発明は、このような点に着目してなされたものであって、断線故障を引起す可能性が高い部位となるハーネス内での電線分岐を節減することで、ハーネスのコスト低減を図るとともに、電子回路の信頼性を高めことを主たる目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
〔請求項１に係る発明の構成、作用、および効果〕
【０００６】
請求項１に係る発明は、電源と制御ユニットに設けた電源端子を配線接続するとともに、制御ユニットにおける基板パターンの電源回路にパターン接続された電源出力端子を制御ユニットに設け、この電源出力端子と制御ユニットに設けた入力端子とを外部回路に配線接続してあることを特徴とする。
【０００７】
上記構成によると、電源端子と電源とを接続するハーネスには、外部回路に接続するための電線分岐が不要となる。
【０００８】
従って、請求項１の発明によると、断線故障を引起す可能性が高い部位となるハーネス内での電線分岐を節減することができ、ハーネスのコスト低減を図ることができるとともに、電子回路の信頼性を高めることが可能となる。
【０００９】
〔請求項２に係る発明の構成、作用、および効果〕
【００１０】
請求項２に係る発明は、請求項１の発明において、制御ユニット内の前記電源回路と前記電源出力端子との間に、電流制限機能付きの三端子レギュレータを介在してある。
【００１１】
上記構成によると、もしも電源出力端子に配線接続された外部回路でグランドショートが発生しても、制限値前後の微笑電流しか流れないので、過電流によって制御ユニットが損傷することはない。
【００１２】
従って、請求項２の発明によると、請求項１の発明の上記効果をもたらすとともに、信頼性を一層高めることができる。
【００１３】
〔請求項３に係る発明の構成、作用、および効果〕
【００１４】
請求項３に係る発明は、請求項１または２の発明において、前記電源出力端子に接続された電解コンデンサを前記制御ユニットに装備してある。
【００１５】
上記構成によると、電解コンデンサで平滑化、および、安定化された電源を電源出力端子から外部回路に供給することができる。
【００１６】
従って、請求項３の発明によると、請求項１または２の発明の上記効果をもたらすとともに、ノイズに弱いセンサ類が外部回路に組込まれるような場合に、センサを安定して作動させることができ、実用上の利点が大きいものとなる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のいくつかの実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１８】
〔第１例〕
図１に、本発明に係る電子回路構造の基本例が示されている。この例では、制御ユニット１の電源入力端子２に、バッテリ電源から導出された電線３が接続されるとともに、制御ユニット１の基板にパターン形成された電源回路４にパターン接続された電源出力端子５が、制御ユニット１の空きピンを利用して設けられ、この電源入力端子５と入力端子６にわたって、各種のスイッチ７を含む外部回路８が配線接続されている。
【００１９】
この構成によると、図６に示す従来構造のように、ハーネス分岐によって外部回路８に電源を接続する必要がなく、ハーネスの製造コスト低減に有効となる。
【００２０】
〔第２例〕
図２に、本発明に係る電子回路構造の要部の第２例が示されている。この例では、上記第１例の構成において、制御ユニット１の基板にパターン形成された電源回路４と前記電源出力端子５との間に、電流制限機能を備えた三端子レギュレータ９が介在されて、電源出力端子５と入力端子７にわたって外部回路８が配線接続されている。
【００２１】
この構成によると、図中の仮想線で示すように、外部回路８の電源側にグランドアースＧが発生しても、電源出力端子５の通過電流は設定された値（例えば１００ｍｍＡ）に制限され、制御ユニット１における基板パターンが過電流で焼損するようなことが未然に回避される。
【００２２】
〔第３例〕
図３に、本発明に係る電子回路構造の要部の第３例が示されている。この例では、制御ユニット１の電源入力端子２に、バッテリ電源から導出された電線３が接続されるとともに、制御ユニット１の基板にパターン形成された電源回路４にパターン接続された電源出力端子５が、制御ユニット１の空きピンを利用して設けられ、この電源出力端子５と入力端子７にわたって、各種のセンサ１０を含む外部回路８が配線接続されるとともに、制御ユニット１の電源回路４に電解コンデンサ１１が接続されている。
【００２３】
この構成によると、ハーネス分岐によって外部回路８に電源を接続する必要がなくなるとともに、センサ１０には、電解コンデンサ１１で平滑化および安定化された電源が供給され、センサ１０をノイズなどの影響を受けることなく適正に作動させることができる。
【００２４】
〔第４例〕
図４に、本発明に係る電子回路構造の要部の第４例が示されている。この例では、第３例の構成において、制御ユニット１の基板にパターン形成された電源回路４と前記電源出力端子５との間に、電流制限機能を備えた三端子レギュレータ９が介在されて、電源出力端子５と入力端子７にわたって外部回路８が配線接続されている。
【００２５】
この構成によると、外部回路８の電源側にグランドアースＧが発生しても、電源出力端子５の通過電流は設定された値（例えば１００ｍｍＡ）に制限され、制御ユニット１における基板パターンが過電流で焼損するようなことが未然に回避される。なお、この構成においては、図中の仮想線で示すように、三端子レギュレータ９の出力部と電源出力端子５との間にも電解コンデンサ１１を配備すると、電源出力端子５の出力安定化に一層有効となる。
【００２６】
図５は、前記制御ユニット１に接続されたソレノイド駆動回路における回路切断時のサージ電圧を吸収するための回路構成が示されている。つまり、ソレノイド２０への出力回路２１には、サージ吸収用のダイオード２２が接続されるとともに、サージ電圧検出回路部２３が接続されている。このサージ電圧検出回路部２３は、ダイオード２２が損傷する等してサージ吸収機能が損なわれ、ソレノイド２０への通電停止時に設定値（閾値）以上の大きいサージ電圧が立つと、トランジスタ２４，２５のラッチ機能によって検出回路２６を「Ｈ」（異常）に維持し、これを制御ユニット１に入力することで、図示しない液晶表示装置や警報ランプを作動させて、サージ電圧吸収回路でのトラブル発生を早期に認識させて、適切な措置を促すことができるようになっている。なお、リセット回路２７にリセット信号「Ｈ」を発生させることでトランジスタ２４，２５によるラッチ機能を解除して、検出回路２６から「Ｈ」（異常）信号を解除することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る作業機の電子回路構造の第１例を示す回路図
【図２】第２例の回路図
【図３】第３例の回路図
【図４】第４例の回路図
【図５】サージ吸収機能を備えたソレノイド駆動用回路図
【図６】従来例の回路図
【符号の説明】
１　　　　　　制御ユニット
２　　　　　　電源入力端子
４　　　　　　電源回路
５　　　　　　電源出力端子
６　　　　　　入力端子
８　　　　　　外部回路
９　　　　　　三端子レギュレータ
１１　　　　　電解コンデンサ

Claims (3)

1. 電源と制御ユニットに設けた電源端子を配線接続するとともに、制御ユニットにおける基板パターンの電源回路にパターン接続された電源出力端子を制御ユニットに設け、この電源出力端子と制御ユニットに設けた入力端子とを外部回路に配線接続してあることを特徴とする作業機の電子回路構造。
2. 制御ユニット内の前記電源回路と前記電源出力端子との間に、電流制限機能付きの三端子レギュレータを介在してある請求項１記載の作業機の電子回路構造。
3. 前記電源出力端子に接続された電解コンデンサを前記制御ユニットに装備してある請求項１または２記載の作業機の電子回路構造。

Images