JP2009189075A - 通信システム - Google Patents

Abstract

【課題】スレーブ制御手段およびこれが制御するアクチュエータの大型化を抑制しつつ、スレーブ制御手段およびアクチュエータを共通化することが可能な通信システムを提供すること。
【解決手段】各アクチュエータ制御ユニットは、マスタＥＣＵから多重通信のためのアドレスの設定を指示された場合には（５１０）、ドアサーボを作動して接続した各ドアを駆動し（５２０、５３０）、ドアサーボ出力軸の回転作動方向両端側の作動限界位置から回転量を検出し（５４０）、検出した回転量をマスタＥＣＵ内に予め設定された回転量とアドレスとの対応関係に照合し（５５０）、各ドアサーボに接続したそれぞれのドアに対応したアドレスを特定して設定する（５６０）。
【選択図】図７

Description

本発明は、マスタ制御手段と複数のアクチュエータをそれぞれ駆動制御する複数のスレーブ制御手段との間で多重通信を行う通信システムに関する。

従来技術として、下記特許文献１に開示された多重通信制御装置を用いた通信システムがある。この通信システムでは、スレーブ制御手段となる制御ユニットの電子回路内に機械的に開閉する複数の接点とアドレス認識回路とを備えている。そして、制御ユニットをコネクタ内に配設し、コネクタが接続するアクチュエータ等に突起部品を設けて、コネクタをアクチュエータに接続する際に突起部品が接点を閉じる組み合わせパターンにより、アクチュエータを作動制御するスレーブ制御手段側のアドレス設定を行うようになっている。

また、制御ユニットをコネクタが接続するアクチュエータ内に配設し、アクチュエータが取り付けられる側の部材に突起部品を設けて、アクチュエータを取り付ける際に突起部品が接点を閉じる組み合わせパターンにより、スレーブ制御手段側のアドレス設定を行うものも開示されている。
特開２００６−４１７８５号公報

しかしながら、上記従来技術のうち前者の場合には、コネクタ内に収納されたスレーブ制御手段に複数の接点を設ける必要があるため、スレーブ制御手段が大型化するという問題がある。さらに、コネクタが接続するアクチュエータ側に突起部品を設ける必要があるため、アクチュエータが大型化するとともに複数のアクチュエータを共通化できないという問題がある。

また、上記従来技術のうち後者の場合には、スレーブ制御手段を収納するアクチュエータ内に複数の接点を設ける必要があるため、スレーブ制御手段およびスレーブ制御手段を備えるアクチュエータが大型化するという問題がある。

本発明は、上記点に鑑みてなされたものであり、スレーブ制御手段およびこれが制御するアクチュエータの大型化を抑制しつつ、スレーブ制御手段およびアクチュエータを共通化することが可能な通信システムを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、
複数の被駆動体（３０、５０、７０）をそれぞれ駆動するために設けられ、複数の被駆動体（３０、５０、７０）のそれぞれが接続した際の作動限界から定まる作動特徴量が互いに異なる複数のアクチュエータ（１１０、１２０、１３０）と、
複数のアクチュエータ（１１０、１２０、１３０）のそれぞれに対応して設けられ、アクチュエータ（１１０、１２０、１３０）に作動信号を出力してアクチュエータ（１１０、１２０、１３０）を作動制御する複数のスレーブ制御手段（１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０Ｂ）と、
複数のスレーブ制御手段（１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０Ｂ）が共通接続されたバスライン（３００）と、
バスライン（３００）に接続され、バスライン（３００）を介した多重通信により複数のスレーブ制御手段（１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０Ｂ）を制御するマスタ制御手段（２００）とを備え、
複数のスレーブ制御手段（１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０Ｂ）は、マスタ制御手段（２００）から多重通信のためのアドレスの設定を指示された場合には、アクチュエータ（１１０、１２０、１３０）を作動して、接続されている被駆動体（３０、５０、７０）を駆動し、アクチュエータ（１１０、１２０、１３０）の作動方向両端側の作動限界位置からアクチュエータ（１１０、１２０、１３０）の作動特徴量を検出し、検出した作動特徴量を、予め設定されたアクチュエータ（１１０、１２０、１３０）の作動特徴量とアドレスとの対応関係に照合し、被駆動体（３０、５０、７０）に対応したアドレスを特定して設定することを特徴としている。

これによると、それぞれのスレーブ制御手段（１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０Ｂ）は、被駆動体（３０、５０、７０）が接続したことにより決定されるアクチュエータ（１１０、１２０、１３０）の作動方向両端側の作動限界位置から検出した作動特徴量に応じてアドレスを設定することができる。

したがって、スレーブ制御手段（１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０Ｂ）内に予めアドレスを設定する必要がないので、スレーブ制御手段（１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０Ｂ）を共通化することができる。また、被駆動体（３０、５０、７０）をそれぞれ接続したときのアクチュエータ（１１０、１２０、１３０）の作動特徴量に応じてアドレスを設定するので、アクチュエータ（１１０、１２０、１３０）を共通化することもできる。さらに、スレーブ制御手段（１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０Ｂ）およびアクチュエータ（１１０、１２０、１３０）のそれぞれの組み合わせに、アドレスを特定するための構成を設ける必要がないので、スレーブ制御手段（１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０Ｂ）およびアクチュエータ（１１０、１２０、１３０）が大型化することを抑制することができる。

このようにして、スレーブ制御手段（１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０Ｂ）およびこれが制御するアクチュエータ（１１０、１２０、１３０）の大型化を抑制しつつ、スレーブ制御手段（１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０Ｂ）およびアクチュエータ（１１０、１２０、１３０）を共通化することが可能な通信システムとすることができる。

また、請求項２に記載の発明では、被駆動体（３０、５０、７０）が接続していない状態におけるアクチュエータ（１１０、１２０、１３０）の作動可能範囲を、複数の被駆動体（３０、５０、７０）がそれぞれ接続された状態におけるアクチュエータ（１１０、１２０、１３０）の作動限界が異なる領域内に位置するように複数の領域（Ｉ〜ＶＩＩＩ）に分割し、分割した各領域に異なるアドレスが対応するように作動特徴量とアドレスとの対応関係を予め設定していることを特徴としている。

これによると、被駆動体（３０、５０、７０）がそれぞれ接続された状態におけるアクチュエータ（１１０、１２０、１３０）の作動限界に多少のズレがあったとしても、正しいアドレスを設定することが可能である。

また、請求項３に記載の発明では、請求項１または請求項２に記載の通信システムにおいて、スレーブ制御手段（１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０Ｂ）は、アクチュエータ（１１０、１２０、１３０）の作動特徴量を検出したときには、検出した作動特徴量をマスタ制御手段（２００）に予め設定されたアクチュエータ（１１０、１２０、１３０）の作動特徴量とアドレスとの対応関係に照合してアドレスを特定することを特徴としている。

これによると、スレーブ制御手段（１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０Ｂ）は、予めアクチュエータ（１１０、１２０、１３０）の作動特徴量とアドレスとの対応関係を収納しておく必要がない。したがって、スレーブ制御手段（１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０Ｂ）の構成を簡素化しつつ共通化することができる。

また、請求項４に記載の発明では、請求項１または請求項２に記載の通信システムにおいて、スレーブ制御手段（１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０Ｂ）は、アクチュエータ（１１０、１２０、１３０）の作動特徴量を検出したときには、検出した作動特徴量をスレーブ制御手段（１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０Ｂ）内に予め設定されたアクチュエータ（１１０、１２０、１３０）の作動特徴量とアドレスとの対応関係に照合して前記アドレスを特定することを特徴としている。

これによると、スレーブ制御手段（１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０Ｂ）は、アクチュエータ（１１０、１２０、１３０）の作動特徴量を検出したときに、マスタ制御手段（２００）側に通信することなくアドレスを設定することができる。

また、請求項５に記載の発明では、マスタ制御手段（２００）には、アドレスと被駆動体（３０、５０、７０）との対応関係が設定されていることを特徴としている。

これによると、マスタ制御手段（２００）は、スレーブ制御手段（１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０Ｂ）が自律的に設定したアドレスに通信することにより、スレーブ制御手段（１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０Ｂ）を介して被駆動体（３０、５０、７０）を駆動制御することができる。

また、請求項６に記載の発明では、スレーブ制御手段（１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０Ｂ）は、被駆動体（３０、５０、７０）が接続された状態でのアクチュエータ（１１０、１２０、１３０）の作動可能量を作動特徴量として検出することを特徴としている。

これによると、被駆動体（３０、５０、７０）を接続したときのアクチュエータ（１１０、１２０、１３０）の作動可能量がそれぞれ異なるように複数の被駆動体（３０、５０、７０）を設定するだけで、スレーブ制御手段（１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０Ｂ）にアドレス設定をすることが可能である。

そして、具体的には、請求項７に記載の発明のように、被駆動体（３０、５０、７０）が接続された状態でのアクチュエータ（１１０、１２０、１３０）の作動方向一端側の作動限界位置を基準位置とし、他端側の作動限界位置を最大作動位置とした場合に、スレーブ制御手段（１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０Ｂ）は、基準位置から最大作動位置までもしくは最大作動位置から基準位置までアクチュエータ（１１０、１２０、１３０）を作動して作動可能量を検出することができる。

また、請求項８に記載の発明では、スレーブ制御手段（１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０Ｂ）は、被駆動体（３０、５０、７０）が接続された状態でのアクチュエータ（１１０、１２０、１３０）の作動限界位置を作動特徴量として検出することを特徴としている。

これによると、被駆動体（３０、５０、７０）を接続したときのアクチュエータ（１１０、１２０、１３０）の作動可能量が同一であっても、アクチュエータ（１１０、１２０、１３０）の作動限界位置を作動特徴量として検出し、異なるアドレスを設定することが可能である。

そして、具体的には、請求項９に記載の発明のように、
被駆動体（３０、５０、７０）が接続された状態でのアクチュエータ（１１０、１２０、１３０）の作動方向一端側の作動限界位置を基準位置とし、他端側の作動限界位置を最大作動位置とした場合に、
複数のアクチュエータ（１１０、１２０、１３０）のうち被駆動体（３０、５０、７０）が接続された状態での作動可能量が同一のアクチュエータにおいては、当該アクチュエータに互いに基準位置をずらして被駆動体を接続し、
スレーブ制御手段（１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０Ｂ）は、基準位置から最大作動位置までもしくは最大作動位置から基準位置までアクチュエータ（１１０、１２０、１３０）を作動して、作動限界位置を異なる作動特徴量として検出することができる。

なお、上記各手段に付した括弧内の符号は、後述する実施形態記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。

以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。

（第１の実施形態）
本発明の通信システムを車両用空調システムに適用した第１の実施形態について図１ないし図９を参照して説明する。

図１には、空調システム１の全体構成を示している。この空調システム１は、図示するようにブロワファン１０により空調ケース２０内部に導入する空気を内外気ドア（内外気切換ドア）３０により選択し、導入した空気を冷却用熱交換器４０で熱交換する。

そして、エアミックスドア５０の開度制御により、冷却用熱交換器４０を通過した空気のうち加熱用熱交換器６０へと導く空気と、この加熱用熱交換器６０をバイパスする空気との配分割合を調整する。この後、加熱用熱交換器６０を通過した空気とバイパスした空気とを混合して空調空気を作る。最後に、各吹出し口を開閉するモードドア（吹出モードドア）７０（７１、７２、７３）の開度パターンを制御し、各吹出し口から吹き出される空調空気の風量割合を調整する。

この空調システム１の構成要素のうち、内外気ドア３０、エアミックスドア５０、及びモードドア７０（被駆動体に相当）は、それぞれドアサーボ１１０、１２０、１３０（アクチュエータに相当）によって回動駆動される構成となっている。このうち、内外気ドアサーボ１１０は、内外気ドア３０を回動駆動することで内気導入口あるいは外気導入口を選択的に開放する。また、エアミックス（Ａ／Ｍ）ドアサーボ１２０は、エアミックスドア５０の開度を所定の開度へと回動駆動することで、加熱用交換器６０へと導く空気と、加熱用熱交換器６０をバイパスする空気との配分割合を調整する。最後に、モード（ＭＯＤＥ）ドアサーボ１３０は、被駆動体の一部をなすリンク機構を介して各モードドア７１、７２、７３の開度パターンを切り換えることにより、各吹出し口から吹き出される空調空気の風量割合を調整する。

図２に示すように、各ドアサーボ１１０、１２０、１３０は、空調システム１内の各構成要素を制御するマスタＥＣＵ２００（Ａ／ＣＥＣＵ、マスタ制御手段に相当）からの指示に従って、それぞれが担当するドア３０、５０、７０を回動駆動するようになっている。空調システム１内には、ローカルネットワークが構築されており、このネットワーク内にマスタＥＣＵ２００、各ドアサーボ１１０、１２０、１３０、及びその他の制御装置（図示せず）が接続された形態とされており、公知のＬＩＮプロトコルに従って多重通信が行われるようになっている。

ＬＩＮバス３００（バスラインに相当）には、その一端にマスタＥＣＵ２００が接続されているとともに、図３、図４にも示すように各コネクタ１１０Ａ、１２０Ａ、１３０Ａを介してドアサーボ１１０、１２０、１３０が共通接続されており、電源ラインＶｃｃ及びグランドラインＧＮＤにも、それぞれマスタＥＣＵ２００、及び、コネクタ１１０Ａ、１２０Ａ、１３０Ａを介して各ドアサーボ１１０、１２０、１３０が接続されている。また、ＬＩＮバス３００の終端は開放されている。

各ドアサーボ１１０、１２０、１３０には、圧接タイプコネクタ１１０Ａ，１２０Ａ，１３０Ａが嵌合されており、これらのコネクタ１１０Ａ、１２０Ａ、１３０ＡがＬＩＮバス３００、電源ラインＶｃｃ及びグランドラインＧＮＤに接続されることで、各ドアサーボ１１０、１２０、１３０がＬＩＮバス３００、電源ラインＶｃｃ、及びグランドラインＧＮＤに共通接続される構成とされている。

各ドアサーボ１１０、１２０、１３０に嵌合されるコネクタ１１０Ａ、１２０Ａ、１３０ＡのＬＩＮバス３００への接続形態を図３に示す。各コネクタ１１０Ａ、１２０Ａ、１３０Ａには、接続ポートの役割を果たす圧接ターミナル１１１、１２１、１３１が設けられており、これら圧接ターミナル１１１、１２１、１３１のそれぞれにＬＩＮバス３００を接続するようになっている。従って、ＬＩＮバス３００を圧接ターミナル１１１、１２１、１３１のターミナル凹部に圧入することで、ＬＩＮバス３００のケーブルの被覆が切断され、その内部導体がターミナル凹部に挟まれて接触することで、ＬＩＮバス３００に対する各ドアサーボ１１０、１２０、１３０の接続がなされる。

また、各コネクタ１１０Ａ、１２０Ａ、１３０Ａには、電源ラインＶｃｃに接続するための圧接ターミナル１１２、１２２、１３２及びグランドラインＧＮＤに接続するための圧接ターミナル１１３、１２３、１３３が設けられており、ＬＩＮバス３００への接続方法と同様にして接続されている。

図４に各ドアサーボ１１０、１２０、１３０およびコネクタ１１０Ａ、１２０Ａ、１３０Ａの内部構成を示す。尚、各ドアサーボ１１０、１２０、１３０の構成は共通であり、各コネクタ１１０Ａ、１２０Ａ、１３０Ａの構成も共通であるため、図４には内外気ドアサーボ１１０およびコネクタ１１０Ａに対応する符号を付している。また、Ａ／Ｍドアサーボ１２０及びＭＯＤＥドアサーボ１３０については必要に応じて対応する符号を図中に付している。

まず、図４に基づいて、アクチュエータであるドアサーボ１１０と、これに接続し内部にスレーブ制御手段であるアクチュエータ制御ユニット１１０Ｂを収納したコネクタ１１０Ａの構成について説明する。アクチュエータ制御ユニット１１０Ｂは、主要部である制御部１１４（実質的なスレーブ制御手段）、アドレス記憶部１１４Ａ、駆動手段１１５、回転角度記憶部１１８Ｂ等からなっている。また、ドアサーボ１１０は、モータ１１６、減速機１１７、角度検出手段１１８Ａ等により構成されている。

アクチュエータ制御ユニット１１０Ｂの制御部１１４はマスタＥＣＵ２００と通信を行うものであり、半導体集積回路に所定のソフトウェアを組み込んで構成されているとともに、ＬＩＮ通信を行うために必要なトランシーバの機能も備えている。また、制御部１１４は、マスタＥＣＵ２００からの指示に従ってドアサーボ１１０内部に備えられたモータ１１６を内外気ドア３０の目標開度に基づいて回転制御し、内外気ドア３０の開度を調整するようになっている。

アドレス記憶部１１４Ａ（アドレス記憶手段）は、後述するアドレス設定により、自己に設定されたアドレスを記憶するようになっており、電源供給が遮断されたとしてもその内容を保持することができる不揮発性メモリにより構成されている。駆動手段１１５は、制御部１１４からの制御信号に基づいて、モータ１１６に対して駆動電流を供給する。

ドアサーボ１１０のモータ１１６は、駆動手段１１５から供給される駆動電流を受けて回転動作するものであり、その回転軸の回転が減速機１１７を介してドア３０の回動軸に設けられた歯車に伝達されるようになっている。

角度検出手段１１８Ａ（出力軸の回転方向の位置検出手段）は、減速機１１７の出力段（ドアへの出力軸１１０Ｃ）の回転角度（ドア３０の開度）を検出するものであり、例えば、カーボンタイプのポテンショメータにより構成されている。そして、検出した回転角度に応じた特性信号をアクチュエータ制御ユニット１１０Ｂの回転角度記憶部１１８Ｂ（特徴量記憶手段）に出力する。回転角度記憶部１１８Ｂは、ドア３０の基準位置（出力軸１１０Ｃの基準位置でもある。これについては後述する。）からの回転角度を特性信号値として記憶するものであって、制御部１１４からの要求に応じて特性信号値を当該制御部１１４に出力する。

Ａ／Ｍドアサーボ１２０、コネクタ１２０Ａ及びＭＯＤＥドアサーボ１３０、コネクタ１３０Ａの構成についても内外気ドアサーボ１１０の構成と略同様であり、以下に相違点について説明する。

コネクタ１２０Ａ内に収納されたアクチュエータ制御ユニット１２０Ｂの制御部１２４は、マスタＥＣＵ２００からの指示に従ってドアサーボ１２０内部に備えられたモータ１１６をエアミックスドア５０の目標開度に基づいて回転制御する。また、モータ１１６の回転は減速機１１７を介してエアミックスドア５０の回動軸に設けられた歯車に伝達されるようになっている。従って、角度検出手段１１８Ａは、減速機１１７の出力段（ドアへの出力軸１１０Ｃ）の回転角度（ドア５０の開度）を検出し、回転角度記憶部１１８Ｂには、ドア５０の開度が特性信号値として記憶される。

コネクタ１３０Ａ内に収納されたアクチュエータ制御ユニット１３０Ｂの制御部１３４は、マスタＥＣＵ２００からの指示に従ってドアサーボ１３０内部に備えられたモータ１１６をモードドア７０の目標開度パターンに基づいて回転制御してその開度パターンを切り換えるようになっている。また、モータ１１６の回転は減速機１１７を介してリンク機構に設けられた歯車に伝達されるようになっている。従って、角度検出手段１１８Ａは、減速機１１７の出力段（リンク機構への出力軸１１０Ｃ）の回転角度を検出し、回転角度記憶部１１８Ｂには、リンク機構の歯車の回転角度が特性信号値として記憶される。

上述したように、各コネクタ１１０Ａ、１２０Ａ、１３０Ａ、および、アクチュエータである各ドアサーボ１１０、１２０、１３０はそれぞれ共通の構造をなしており、ドアサーボ１１０、１２０、１３０は、具体的には図５に示すような構成となっている。

ドアサーボ１１０、１２０、１３０は、図５に示すように、モータ（サーボモータ）１１６、複数枚の歯車Ｇ１〜Ｇ４からなる減速機１１７等からなるものである。そして、各ドア３０、５０、７０への出力軸１１０Ｃが固定された出力歯車Ｇ４には、出力歯車Ｇ４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２１ａが組み付けられ、ケーシング２１ｂにはプリント基板２１ａに対して摺動しながら接触するプレートコンタクト（接点）２１ｃが組み付けられている。このプレートコンタクト２１ｃ及びプリント基板２１ａにより出力歯車Ｇ４の回転角を検出する角度検出手段１１８Ａ（ポテンショメータ）が構成されている。

また、ケーシング２１ｂには、プレートコンタクト２１ｃ及びサーボモータ１１６に電気的に接続され、コネクタ１１０Ａ、１２０Ａ、１３０Ａに接続するための端子２１ｄ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、端子を介して授受されるようになっている。

次に、上記構成に基づき空調システム１の通信システムの作動について説明する。図６は、マスタＥＣＵ２００の概略制御動作の流れを示すフローチャートであり、図７は、各アクチュエータ制御ユニット１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０ＢがマスタＥＣＵからＬＩＮバス３００を介した多重通信のためのアドレス設定指示を受けた際に、自律的に自己のアドレス設定を行う制御動作を示すフローチャートである。

図６に示すように、マスタＥＣＵ２００は、まず、ＬＩＮバス３００を介して、各アクチュエータ制御ユニット１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０Ｂに、多重通信のためのアドレス設定の指示を出力する（ステップ４１０）。そして、各アクチュエータ制御ユニット１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０Ｂからアドレス設定が完了している旨の信号を受信したら、空調制御のための各種制御信号を出力する（ステップ４２０）。

一方、図７に示すように、アクチュエータ制御ユニット１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０Ｂは、マスタＥＣＵ２００からアドレス設定指示信号を受信すると（ステップ５１０）、アドレスが設定されていない状態のアクチュエータ制御ユニットは命令を受け付け、まず、ドアサーボ１１０、１２０、１３０を駆動して、各ドア３０、５０、７０を最大作動角位置にまで回転駆動する（ステップ５２０）。そして、次に、ドアサーボ１１０、１２０、１３０を駆動して、各ドア３０、５０、７０を基準位置にまで回転駆動する（ステップ５３０）。

ここで、基準位置とは、ドアサーボの駆動によってドア部を一方向に回動させたときに、一方向側の回動が規制されてそれ以上動かなくなったときのドア部の位置のことである。また、最大作動角位置とは、ドアサーボの駆動によってドア部を逆方向に回動させたときに、逆方向側の回動が規制されてそれ以上動かなくなったときのドア部の位置のことである。

換言すれば、基準位置とは、各ドアが接続したドアサーボ１１０、１２０、１３０の出力軸１１０Ｃの回転作動方向（出力軸周方向）一端側の作動限界位置（ロック位置）であり、最大作動角位置とは、出力軸１１０Ｃの回転作動方向（出力軸周方向）他端側の作動限界位置（ロック位置）である。

そして、アクチュエータ制御ユニット１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０Ｂは、ステップ５２０、５３０を実行した際に角度検出手段１１８Ａで検出した出力軸１１０Ｃの角度位置情報から回転量（基準位置と最大作動角位置の角度差）を算出する（ステップ５４０）。

次に、各アクチュエータ制御ユニット１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０Ｂは、ＬＩＮバス３００を介してマスタＥＣＵ２００にアクセスし、ステップ５４０で算出した回転量を、マスタＥＣＵ２００のメモリに予め収納されている回転量とアドレスとの対応関係に照合し、アドレスを特定する（ステップ５５０）。

そして、特定したアドレスを各アクチュエータ制御ユニット１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０Ｂのアドレス記憶部１１４Ａに記憶してアドレス設定を完了する（ステップ５６０）。自己のアドレスを設定した各アクチュエータ制御ユニット１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０Ｂは、ＬＩＮバス３００を介してマスタＥＣＵ２００にアドレス設定完了信号を出力し（ステップ５７０）、アドレス設定制御を終了する。

マスタＥＣＵ２００のメモリには、例えば図８に示すような対応関係が収納されている。この場合には、アクチュエータ制御ユニット１１０Ｂがステップ５５０において回転量を１８０°と算出した場合には、自分のアドレス「２」を設定し、アクチュエータ制御ユニット１２０Ｂがステップ５５０において回転量を９０°と算出した場合には、自分のアドレス「１」を設定する。

具体的には、図９に示すように、各ドア３０、５０、７０が接続していない状態におけるドアサーボ１１０、１２０、１３０の作動可能範囲（作動可能角度範囲、図示例では２８０°）を、各ドア３０、５０、７０がそれぞれ接続された状態におけるドアサーボ１１０、１２０、１３０の作動限界が異なる領域内に位置するように（基準位置を同一としたときに最大作動角位置が異なる領域に入るように）複数の領域Ｉ〜ＶＩＩＩに分割し、分割した各領域に異なるアドレスが対応するように回転量とアドレスとの対応関係を予め設定している。

図９に図示した例では、算出した回転量が７０〜１０５°のＩＩＩ領域では回転量を９０°であるものとしてアドレス「１」を設定し、算出した回転量が１７５〜２１０°のＶＩ領域では回転量を１８０°であるものとしてアドレス「２」を設定する。

このようにすることにより、各ドア３０、５０、７０がそれぞれ接続された状態におけるドアサーボ１１０、１２０、１３０の作動限界（ロック位置）に多少のズレがあったとしても、正しいアドレスを設定することができる。なお、図９では、基準位置を実線矢印で、最大作動角位置を破線矢印で示している。

本実施形態では、ステップ５５０において算出した回転量が、アクチュエータであるドアサーボの出力軸回転作動方向両端側の作動限界位置（ロック位置）から決まる作動可能量であり、作動限界位置から検出される作動特徴量であると言える。

前述したように、マスタＥＣＵ２００は、各アクチュエータ制御ユニット１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０Ｂからアドレス設定が完了している旨の信号を受信したら、ステップ４２０を実行して、空調制御のための各種制御信号を出力し、各アクチュエータ制御ユニット１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０Ｂ及びその他の制御装置を制御する。

具体的には、マスタＥＣＵ２００は、アクチュエータ制御ユニット１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０Ｂに対して、各ドアサーボ１１０、１２０、１３０が駆動するドア３０、５０、７０の開度をそれぞれ指示し、各アクチュエータ制御ユニット１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０Ｂは当該指示に従ってモータ１１６を回転駆動することで自己が制御するドア３０、５０、７０を所定の開度に設定する。

ここで、各アクチュエータ制御ユニット１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０Ｂには、アドレス「２」、「１」、「３」がそれぞれ個別に割り当てられている。そして、マスタＥＣＵ２００は、図８に示すような制御対象ドアとアドレスとの対応関係にしたがって、アドレスを指定した各ドアの制御信号をＬＩＮバス３００に出力することにより、各アクチュエータ制御ユニット１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０Ｂおよびドアサーボ１１０、１２０、１３０を介して各ドア３０、５０、７０の開度制御を行う。

上述の構成および作動によれば、各アクチュエータ制御ユニット１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０Ｂは、マスタＥＣＵ２００から多重通信のためのアドレスの設定を指示された場合には、ドアサーボ１１０、１２０、１３０を作動して接続した各ドア３０、５０、７０を駆動し、ドアサーボ１１０、１２０、１３０出力軸１１０Ｃの回転作動方向両端側の作動限界位置（ロック位置）から回転量（回転可能角度）を検出し、検出した回転量をマスタＥＣＵ２００内に予め設定された回転量とアドレスとの対応関係に照合し、各ドアサーボ１１０、１２０、１３０に接続したそれぞれのドア３０、５０、７０に対応したアドレスを特定して設定することができる。

したがって、各アクチュエータ制御ユニット１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０Ｂ内に予めアドレスを設定する必要がなく同一回路を採用することができるので、各アクチュエータ制御ユニット１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０Ｂを共通化することができる。すなわち、各アクチュエータ制御ユニット１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０Ｂをそれぞれ備えるコネクタ１１０Ａ、１２０Ａ、１３０Ａを共通化することができる。

また、ドアサーボ１１０、１２０、１３０に各ドア３０、５０、７０をそれぞれ接続したときの回転量に応じてアドレスを設定するので、ドアサーボ１１０、１２０、１３０も共通化することができる。

各アクチュエータ制御ユニット１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０Ｂを備えるコネクタ１１０Ａ、１２０Ａ、１３０Ａおよび各ドアサーボ１１０、１２０、１３０を共に共通化することにより、アドレス増加に伴う品番や管理コストの増加を防止することができる。また、各ドアサーボの作動可能量がそれぞれ異なるように空調システム１の各ドア３０、５０、７０を設定するだけで、各アクチュエータ制御ユニット１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０Ｂにアドレス設定をすることができる。

さらに、アクチュエータ制御ユニット１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０Ｂおよびドアサーボ１１０、１２０、１３０のそれぞれの組み合わせに、アドレスを特定するための突起部品等の構成を設ける必要がないので、各アクチュエータ制御ユニット１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０Ｂおよびドアサーボ１１０、１２０、１３０が大型化することを抑制することができる。

このように、各アクチュエータ制御ユニット１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０Ｂがバッテリ接続時等に自ら自己のアドレスを設定するので、バスラインに対するコネクタ１１０Ａ、１２０Ａ、１３０Ａの配設位置や取り付け順序に係わらず、容易にアドレス設定を行うことができる。これに伴いマスタＥＣＵ２００の負荷を軽減することができる。

また、各アクチュエータ制御ユニット１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０Ｂはアドレスを特定する際に、検出した回転量をマスタＥＣＵ２００に予め設定された回転量とアドレスとの対応関係に照合している。これにより、各アクチュエータ制御ユニット１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０Ｂに予め回転量とアドレスとの対応関係を収納しておく必要がないので、アクチュエータ制御ユニットの構成を簡素化しつつ共通化することができ、各アクチュエータ制御ユニットもしくは各アクチュエータ制御ユニットを備えるコネクタを複数のタイプの空調ユニットにわたって共通使用することが可能である。

（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態について図１０に基づいて説明する。

本第２の実施形態は、前述の第１の実施形態と比較して、被駆動体であるドアを接続したアクチュエータであるドアサーボの回転量が同一であってもアドレスを設定可能にした点が異なる。

前述の第１の実施形態では、各ドア３０、５０、７０が接続された状態でのドアサーボ１１０、１２０、１３０の回転作動方向一端側の作動限界位置を基準位置とし、他端側の作動限界位置を最大作動角位置とした場合に、アクチュエータ制御ユニット１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０Ｂは、最大作動角位置から基準位置までドアサーボ１１０、１２０、１３０を作動して回転量を作動可能量として検出し、この回転量に基づいてアドレス設定をしていた。

これに対し、本第２の実施形態では、ドアサーボのうちドアが接続された状態での回転量（作動可能量）が同一のドアサーボにおいては、当該ドアサーボの出力軸に、互いに基準位置をずらしてドアを接続し、各アクチュエータ制御ユニットは、最大作動角位置から基準位置までドアサーボを作動して、作動限界位置である基準位置と最大作動角位置を検出し、この両作動限界位置（ロック位置）の組み合わせに基づいてアドレスを設定する。本実施形態では、ドアサーボの回転作動方向両端の作動限界位置の組み合わせが、作動特徴量であると言える。

これによると、ドアを接続したときのドアサーボの回転量が同一であっても、ドア組付け時にドアサーボの出力軸の取り付け角度を異ならせて相互に基準位置をずらすことで、ドアサーボの作動限界位置を異なる作動特徴量として検出し、異なるアドレスを設定することができる。

例えば、左右独立コントロールの空調システムにおいて運転席側Ａ／Ｍドアと助手席側Ａ／Ｍドアとに同一構成のドアを採用し、それぞれを駆動するドアサーボを制御するアクチュエータ制御ユニットのアドレスを区別したい場合には、図１０に例示するように、運転席側のＡ／Ｍドアを組付ける際の基準位置を２とし助手席側のＡ／Ｍドアを組付ける際の基準位置を３とする。

運転席側のＡ／Ｍドアは、基準位置２から９０°回動するので、ドアサーボの左右ロック位置（回転作動方向の両側作動限界位置）の組合せは基準位置２−領域ＩＩＩとなる。一方助手席側のＡ／Ｍドアは基準位置３から９０°回動するので、ドアサーボの左右ロック位置（回転作動方向の両側作動限界位置）の組合せは基準位置３−領域ＩＶとなる。このように回転量は同じでも、両端ロック位置から決まる回動可能範囲を異ならせることができる。

すなわち、ドアが接続されたときのドアサーボの両側ロック位置の組み合わせ毎に異なるアドレスを予め対応させておけば、図１０に示した例では、回転量が９０°の場合に６通り、１８０°場合に３通りなど、ドアサーボの回転範囲と角度に応じてアドレスの種類を増やすことができる。なお、図１０でも、基準位置を実線矢印で、最大作動角位置を破線矢印で示している。

（他の実施形態）
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。

上記各実施形態では、各アクチュエータ制御ユニット１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０Ｂはアドレスを特定する際に、検出した作動特徴量をマスタＥＣＵ２００に予め設定された作動特徴量とアドレスとの対応関係に照合していたが、各アクチュエータ制御ユニット内に予め作動特徴量とアドレスとの対応関係を設定し、これに照合するものであってもよい。これによれば、アクチュエータ制御ユニット１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０Ｂは、ドアサーボ１１０、１２０、１３０の作動特徴量を検出したときに、マスタＥＣＵ２００に通信することなくアドレスを設定することができる。

また、上記各実施形態では、回転作動方向両端のロック位置検出を最大作動角位置、基準位置の順に行っていたが、順番は逆であってもかまわない。ただし、アドレス設定後の空調制御を開始する際には各ドアを基準位置から始動するので、両ロック位置検出を基準位置で終了する方が好ましい。

また、上記各実施形態では、各アクチュエータ制御ユニット１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０Ｂをコネクタ１１０Ａ、１２０Ａ、１３０Ａに内蔵した場合について説明したが、各アクチュエータ制御ユニット１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０Ｂはドアサーボ１１０、１２０、１３０に内蔵されるものであってもよい。

また、上記各実施形態では、各ドアサーボをポテンショタイプのサーボモータとしていたが、これに限定されるものではなく、パルスカウントタイプのサーボモータとするものであってもよい。

また、上記各実施形態では、ＬＩＮバス３００は、一端にマスタＥＣＵ２００が接続し終端は開放されていたが、バスラインをリング状に形成し、断線時の信頼性を向上するものであってもよい。

また、上記各実施形態では、スレーブ制御手段は３つのアクチュエータ制御ユニット１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０Ｂであったが、スレーブ制御手段は２つもしくは４つ以上であってもよい。

また、上記各実施形態では、ＬＩＮプロトコルに従ってマスタＥＣＵ２００と各アクチュエータ制御ユニット１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０Ｂとが通信を行う例を示したが、共通のバスラインによって多重通信を行うことができるものであれば他のプロトコルに従う通信形態でもかまわない。

また、上記各実施形態では、アドレス記憶部１１４Ａを不揮発性メモリで構成した例を示したが、これらアドレス記憶部１１４ＡをＲＡＭで構成しても良い。この場合、空調システム１が停止して電源供給が遮断されると記憶されているアドレスが消去されるため、空調システム１の起動時毎にアドレス割り当てを行なうようにする。または、アドレス記憶部１１４Ａ内の記憶が消えないように、空調システム１が停止しても電源（Ｖｃｃ、ＧＮＤ）は常時供給し続けるシステムとしてもよい。

また、上記各実施形態では、アクチュエータである各ドアサーボを出力軸が回転出力するサーボモータとした場合について説明したが、アクチュエータはこれに限定されるものではない。例えば、出力軸が直線状に移動するリニアタイプのアクチュエータを採用し、直線移動方向両端のロック位置に基づいて移動量やロック位置の組み合わせ等の作動特徴量を検出し、作動特徴量とアドレスとの対応関係に照合してアドレスを設定するものであってもよい。

また、上記各実施形態では、本発明の通信システムを車両用空調システムに適用した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、定置式の空調システムの通信システムや他の通信システムに適用するものであってもかまわない。

本発明を適用した第１の実施形態における空調システムの全体構成を示した概略図である。 空調システム内に構築されたローカルネットワークの構成を示したブロック図である。 各ドアサーボに嵌合されるコネクタのバスラインへの接続形態を示した図である。 各ドアサーボおよびコネクタの内部構成を示したブロック図である。 各ドアサーボの具体的構成を示す構造図である。 マスタＥＣＵの概略制御動作の流れを示すフローチャートである。 各アクチュエータ制御ユニットのアドレス設定制御動作を示すフローチャートである。 マスタＥＣＵに収納されたアドレスと制御対象ドアと回転量との対応関係を示す表である。 ポテンショメータの回転可能範囲を複数の領域に区画しアドレスと対応させる例を示した図である。 第２の実施形態においてポテンショメータの回転可能範囲を複数の領域に区画しアドレスと対応させる例を示した図である。

符号の説明

３０ 内外気ドア（被駆動体）
５０ エアミックスドア（被駆動体）
７０ モードドア（被駆動体）
１１０ 内外気ドアサーボ（アクチュエータ）
１２０ エアミックスドアサーボ（アクチュエータ）
１３０ モードドアサーボ（アクチュエータ）
１１０Ａ、１２０Ａ、１３０Ａ コネクタ
１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０Ｂ アクチュエータ制御ユニット（スレーブ制御手段）
２００ マスタＥＣＵ（マスタ制御手段）
３００ ＬＩＮバス（バスライン）

Claims (9)

1. 複数の被駆動体（３０、５０、７０）をそれぞれ駆動するために設けられ、前記複数の被駆動体（３０、５０、７０）のそれぞれが接続した際の作動限界から定まる作動特徴量が互いに異なる複数のアクチュエータ（１１０、１２０、１３０）と、
   前記複数のアクチュエータ（１１０、１２０、１３０）のそれぞれに対応して設けられ、前記アクチュエータ（１１０、１２０、１３０）に作動信号を出力して前記アクチュエータ（１１０、１２０、１３０）を作動制御する複数のスレーブ制御手段（１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０Ｂ）と、
   前記複数のスレーブ制御手段（１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０Ｂ）が共通接続されたバスライン（３００）と、
   前記バスライン（３００）に接続され、前記バスライン（３００）を介した多重通信により前記複数のスレーブ制御手段（１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０Ｂ）を制御するマスタ制御手段（２００）とを備え、
   前記複数のスレーブ制御手段（１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０Ｂ）は、前記マスタ制御手段（２００）から前記多重通信のためのアドレスの設定を指示された場合には、前記アクチュエータ（１１０、１２０、１３０）を作動して接続した前記被駆動体（３０、５０、７０）を駆動し、前記アクチュエータ（１１０、１２０、１３０）の作動方向両端側の作動限界位置から前記作動特徴量を検出し、検出した前記作動特徴量を予め設定された前記作動特徴量と前記アドレスとの対応関係に照合し、前記被駆動体（３０、５０、７０）に対応した前記アドレスを特定して設定することを特徴とする通信システム。
2. 前記被駆動体（３０、５０、７０）が接続していない状態における前記アクチュエータ（１１０、１２０、１３０）の作動可能範囲を、前記複数の被駆動体（３０、５０、７０）がそれぞれ接続された状態における前記アクチュエータ（１１０、１２０、１３０）の作動限界が異なる領域内に位置するように複数の領域（Ｉ〜ＶＩＩＩ）に分割し、分割した各領域に異なるアドレスが対応するように前記作動特徴量と前記アドレスとの対応関係を予め設定していることを特徴とする請求項１に記載の通信システム。
3. 前記スレーブ制御手段（１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０Ｂ）は、前記作動特徴量を検出したときには、検出した前記作動特徴量を前記マスタ制御手段（２００）に予め設定された前記作動特徴量と前記アドレスとの対応関係に照合して前記アドレスを特定することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の通信システム。
4. 前記スレーブ制御手段（１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０Ｂ）は、前記作動特徴量を検出したときには、検出した前記作動特徴量を前記スレーブ制御手段（１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０Ｂ）内に予め設定された前記作動特徴量と前記アドレスとの対応関係に照合して前記アドレスを特定することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の通信システム。
5. 前記マスタ制御手段（２００）には、前記アドレスと前記被駆動体（３０、５０、７０）との対応関係が設定されていることを特徴とする請求項３または請求項４に記載の通信システム。
6. 前記スレーブ制御手段（１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０Ｂ）は、前記被駆動体（３０、５０、７０）が接続された状態での前記アクチュエータ（１１０、１２０、１３０）の作動可能量を前記作動特徴量として検出することを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の通信システム。
7. 前記被駆動体（３０、５０、７０）が接続された状態での前記アクチュエータ（１１０、１２０、１３０）の作動方向一端側の作動限界位置を基準位置とし、他端側の作動限界位置を最大作動位置とした場合に、
   前記スレーブ制御手段（１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０Ｂ）は、前記基準位置から前記最大作動位置までもしくは前記最大作動位置から前記基準位置まで前記アクチュエータ（１１０、１２０、１３０）を作動して前記作動可能量を検出することを特徴とする請求項６に記載の通信システム。
8. 前記スレーブ制御手段（１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０Ｂ）は、前記被駆動体（３０、５０、７０）が接続された状態での前記アクチュエータ（１１０、１２０、１３０）の作動限界位置を前記作動特徴量として検出することを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の通信システム。
9. 前記被駆動体（３０、５０、７０）が接続された状態での前記アクチュエータ（１１０、１２０、１３０）の作動方向一端側の作動限界位置を基準位置とし、他端側の作動限界位置を最大作動位置とした場合に、
   前記複数のアクチュエータ（１１０、１２０、１３０）のうち前記被駆動体（３０、５０、７０）が接続された状態での作動可能量が同一のアクチュエータにおいては、当該アクチュエータに互いに前記基準位置をずらして前記被駆動体を接続し、
   前記スレーブ制御手段（１１０Ｂ、１２０Ｂ、１３０Ｂ）は、前記基準位置から前記最大作動位置までもしくは前記最大作動位置から前記基準位置まで前記アクチュエータ（１１０、１２０、１３０）を作動して前記作動限界位置を検出することを特徴とする請求項８に記載の通信システム。

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