JP2011093374A

JP2011093374A - ワイヤハーネス、及び、電子機器制御システム

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Publication number: JP2011093374A
Application number: JP2009247543A
Authority: JP
Inventors: Yoshihito Aoki; 良仁青木
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2009-10-28
Filing date: 2009-10-28
Publication date: 2011-05-12
Also published as: CN102596647A; WO2011052608A1; CN102596647B; EP2495133A1; US20120221201A1; EP2495133A4; US8688323B2

Abstract

【課題】電子制御ユニットが備える機能を標準化できるとともに、車両に搭載される複数の電子機器の組み合わせが変更された場合においても回路を変更することなく共通に用いることができるワイヤハーネス、及び、前記ワイヤハーネスを有する電子機器制御システムを提供する。
【解決手段】ワイヤハーネス３０は、標準電子機器１０ａとＥＣＵ２０とを接続する標準接続回路部３１と、オプション電子機器１０ｂとＥＣＵ２０とを接続するオプション接続回路部３２と、を有している。そして、オプション接続回路部３２には、オプション電子機器１０ｂを接続可能に設けられた通信コネクタ５０と、通信コネクタ５０をＥＣＵ２０に接続するオプション回路３２１と、を有している。そして、通信コネクタ５０が、オプション電子機器１０ｂとＥＣＵ２０との通信を多重化する多重通信を、ＥＣＵ２０との間で行う。
【選択図】図３

Description

本発明は、車両に搭載される複数の電子機器とこれら電子機器を制御する電子制御ユニットとを通信可能に接続するワイヤハーネス、及び、このようなワイヤハーネスを有する電子機器制御システムに関するものである。

乗用車、貨物車等の車両には、エアコンやワイパー、パワーウィンドウなどを構成する多種多様な電子機器が搭載されている。これらの電子機器は、コンピュータなどで構成された電子制御ユニット（ＥＣＵ：ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＣｏｎｔｒｏｌＵｎｉｔ）とワイヤハーネスで電気的に接続されており、このワイヤハーネスを介して、これら電子機器とＥＣＵとの間で電力や制御信号などが伝えられる。このようなワイヤハーネスは、複数の電線と、電線の端末に接続される端子金具を収容するコネクタと、を備えている。

従来、ＥＣＵは、それに接続される電子機器毎に入出力部を備えており、電子機器毎に専用の接続回路（即ち、電線）を必要としていたので、ＥＣＵによって制御される電子機器が増えるに従い、ＥＣＵと電子機器とを接続するワイヤハーネスの回路数（即ち、電線数）が増加してしまい、そのため、ワイヤハーネスのコストアップや配索性低下、重量増加などの問題が生じていた。また、車両には、標準的に搭載される電子機器（即ち、車両への搭載が必須の電子機器、以下、標準電子機器という）の他に、オプション装備として搭載される電子機器（即ち、車両への搭載が任意の電子機器、以下、オプション電子機器という）が存在するので、車両に搭載される複数の電子機器の組み合わせ毎に、異なる回路を備えたワイヤハーネスを用意する必要があり、ワイヤハーネスの種類が増加してさらにコストが上昇してしまうという問題があった。

このような問題を解決する技術が、本出願人によって特許文献１に提案されている。特許文献１に示される電子機器制御システムが備えるワイヤハーネスには、複数の電子機器とＥＣＵとの通信を中継する、通信制御機能を備えた中継コネクタユニットが設けられている。この中継コネクタユニットは、電子機器が接続される複数の回路（端子）を備えており、ＥＣＵから受信した情報に含まれる回路識別データを参照して、該回路識別データが示す前記回路に接続された電子機器に向けて前記情報を送信し、且つ、電子機器から受信した情報に該電子機器が接続された前記回路を示す回路識別データを付加してＥＣＵに向けて送信する。

このようにワイヤハーネスに通信制御機能を有する中継コネクタユニットを設けて、この中継コネクタユニットを介して、ＥＣＵと複数の電子機器とを接続しているので、ＥＣＵと複数の電子機器との通信が多重化され、そのため、共通の回路を用いてＥＣＵと複数の電子機器とを接続することができ、ワイヤハーネスの回路数を削減することができた。また、搭載される電子機器の組み合わせ（即ち、オプション電子機器の組み合わせ）が変更された場合は、該オプション電子機器と中継コネクタユニットとの間を接続するワイヤハーネスの接続回路のみ変更すればよく、そのため、オプション電子機器の組み合わせが変更された場合においても、ＥＣＵと中継コネクタユニットとの間を接続するワイヤハーネスの回路を変更することなく共通に用いることができた。こうして、上述したようなワイヤハーネスのコストアップや配索性低下、重量増加などの問題を解決できた。

特開２００８−２２５６７３号公報

しかしながら、特許文献１の電子機器制御システムでは、標準電子機器とオプション電子機器とが共に中継コネクタユニットを介して接続されているので、ＥＣＵが備える１つの制御手段によって、これら標準電子機器とオプション電子機器とが共通して制御され、そのため、車両に搭載される複数の電子機器の組み合わせ毎に、これら電子機器の組み合わせに対応した制御手段を備えたＥＣＵを用意する必要があり、ＥＣＵの標準化が困難であるため、ＥＣＵの種類が増加してコストが上昇してしまうという問題があった。

本発明は、上記課題に係る問題を解決することを目的としている。即ち、本発明は、電子制御ユニットが備える機能を標準化できるとともに、車両に搭載される複数の電子機器の組み合わせが変更された場合においても回路を変更することなく共通に用いることができるワイヤハーネス、及び、前記ワイヤハーネスを有する電子機器制御システムを提供することを目的としている。

請求項１に記載された発明は、上記目的を達成するために、車両に搭載される複数の電子機器とこれら電子機器を制御する電子制御ユニットとを通信可能に接続するためのワイヤハーネスにおいて、前記複数の電子機器のうち前記車両への搭載が必須の標準電子機器と前記電子制御ユニットとを接続する標準接続回路部と、前記複数の電子機器のうち前記車両への搭載が任意のオプション電子機器と前記電子制御ユニットとを接続するオプション接続回路部と、を有し、前記オプション接続回路部が、１又は複数の前記オプション電子機器を接続可能に設けられた通信コネクタと、前記通信コネクタを前記電子制御ユニットに接続する接続回路と、を有し、そして、前記通信コネクタが、該通信コネクタに接続された複数の前記オプション電子機器と前記電子制御ユニットとの通信を多重化する多重通信を、前記接続回路を介して前記電子制御ユニットと行うことを特徴とするワイヤハーネスである。

請求項１に記載された発明によれば、標準電子機器と電子制御ユニットとを接続する標準接続回路部と、オプション電子機器と電子制御ユニットとを接続するオプション接続回路部と、が分けて設けられている。また、オプション接続回路部が、１又は複数のオプション電子機器を接続可能に設けられた通信コネクタと、この通信コネクタを電子制御ユニットに接続する接続回路と、を有している。また、通信コネクタが、該通信コネクタに接続された複数のオプション電子機器と電子制御ユニットとの通信を多重化する多重通信を、接続回路を介して電子制御ユニットと行う。

請求項２に記載された発明は、上記目的を達成するために、車両に搭載される複数の電子機器と、前記複数の電子機器を制御する電子制御ユニットと、前記複数の電子機器と前記電子制御ユニットとを通信可能に接続するワイヤハーネスと、を有する電子機器制御システムにおいて、前記ワイヤハーネスとして、請求項１に記載のワイヤハーネスを有し、前記電子制御ユニットが、前記標準電子機器を制御する標準電子機器制御手段と、前記オプション電子機器を制御するオプション電子機器制御手段と、を有し、前記標準電子機器制御手段が、前記標準接続回路部によって前記標準電子機器と接続され、前記オプション電子機器制御手段が、前記オプション接続回路部によって前記オプション電子機器と接続されることを特徴とする電子機器制御システムである。

請求項２に記載された発明によれば、電子制御ユニットの標準電子機器制御手段が、ワイヤハーネスの標準接続回路部によって標準電子機器と接続され、電子制御ユニットのオプション電子機器制御手段が、ワイヤハーネスのオプション接続回路部によってオプション電子機器と接続される。

請求項１に記載された発明によれば、標準電子機器と電子制御ユニットとを接続する標準接続回路部と、オプション電子機器と電子制御ユニットとを接続するオプション接続回路部と、が分けて設けられているので、このワイヤハーネスが接続される電子制御ユニットにおいて、標準電子機器を制御する制御手段（標準電子機器制御手段）と、オプション電子機器を制御する制御手段（オプション電子機器制御手段）と、をそれぞれ分離して設けることができ、そのため、車両に搭載される複数の電子機器の組み合わせが変更された場合においても、電子制御ユニットにおけるオプション電子機器を制御する制御手段のみ変更すればよく、標準電子機器を制御する制御手段（即ち、機能）を標準化することができ、設計性及び生産性が向上して、コストを低減できる。

また、オプション接続回路部が、１又は複数のオプション電子機器を接続可能に設けられた通信コネクタと、この通信コネクタを電子制御ユニットに接続する接続回路と、を有しており、そして、通信コネクタが、該通信コネクタに接続された複数のオプション電子機器と電子制御ユニットとの通信を多重化する多重通信を、接続回路を介して電子制御ユニットと行うので、複数のオプション電子機器と電子制御ユニットとの複数の通信を、接続回路を共通に用いて行うことができ、そのため、車両に搭載される複数の電子機器の組み合わせが変更された場合、即ち、通信コネクタに接続されるオプション電子機器の組み合わせが変更された場合でも、通信コネクタとオプション電子機器との接続のみ変更して、オプション接続回路部を変更することなく、電子制御ユニットと複数のオプション電子機器とを互いに接続することができる。したがって、車両に搭載される複数の電子機器の組み合わせが変更された場合においても、標準接続回路部及びオプション接続回路部を変更することなく共通して用いることができ、設計性及び生産性が向上して、コストを低減できる。

請求項２に記載された発明によれば、電子制御ユニットの標準電子機器制御手段が、ワイヤハーネスの標準接続回路部によって標準電子機器と接続され、電子制御ユニットのオプション電子機器制御手段が、ワイヤハーネスのオプション接続回路部によってオプション電子機器と接続されるので、標準電子機器とオプション電子機器とを制御する制御手段をそれぞれ分離して設けることができ、そのため、標準電子機器を制御する標準電子機器制御手段を標準化することができる。また、ワイヤハーネスの通信コネクタと電子制御ユニットとの間が、接続回路を介して多重通信で接続されるので、車両に搭載される電子機器の組み合わせが変更された場合においても、ワイヤハーネス（即ち、標準接続回路部及びオプション接続回路部）を変更することなく共通して用いることができる。したがって、設計性及び生産性が向上して、コストを低減できる。

本発明のワイヤハーネス及び電子機器制御システムの一実施形態の構成を説明する図である。図１のワイヤハーネスが備える電子機器のオプション電子機器接続コネクタ（通信コネクタ）の構成を説明する図である。図１の電子機器制御システムの機能ブロック図である。図１の電子機器制御システムの他の一例の構成を説明する図である。図１の電子機器制御システムのさらに他の一例の構成する図である。

以下、本発明に係る電子機器制御システム及びワイヤハーネスの一実施形態を、図１〜３を参照して説明する。

図１に示す電子機器制御システム１は、図示しない車両に搭載されている。この電子機器制御システム１は、標準電子機器ユニット１１と、オプション電子機器ユニット１２と、電子制御ユニット（ＥＣＵ）２０と、ワイヤハーネス３０と、を備えている。この電子機器制御システム１は、標準電子機器ユニット１１及びオプション電子機器ユニット１２のそれぞれが備える、該車両に点在して配置された複数の電子機器１０を、ワイヤハーネス３０によってＥＣＵ２０と通信可能に接続し、ＥＣＵ２０による複数の電子機器１０の制御を行うためのシステムである。

複数の電子機器１０は、ＥＣＵ２０によって制御される各種装置であり、車両への搭載が必須の標準電子機器１０ａと、車両への搭載が任意のオプション電子機器１０ｂと、に分類される。標準電子機器１０ａとして、例えば、ドアスイッチ、ドアロックステータススイッチ、ドアキーコントロールユニット、パワーウィンドウなどがあげられる。オプション電子機器１０ｂとして、ドアミラー開閉装置、ドアミラー角度調整装置、ドアミラーくもり止め装置などがあげられる。これらは車両のドア付近に配設される電子機器１０を例として列挙したものであるが、勿論、これら以外にも多種多様な電子機器１０が車両に搭載されている。各電子機器１０は、スイッチやアクチュエータなどの動作部（図示無し）と、スイッチの開閉状態の取得やアクチュエータの駆動制御などを行う制御部（図示無し）と、を備えている。

標準電子機器ユニット１１は、複数の上記標準電子機器１０ａと、接続コネクタ１３と、複数のケーブル１５と、を備えている。接続コネクタ１３は、複数の雌型の端子金具と該端子金具を収容するハウジングとからなる、いわゆる雌型のコネクタである。複数のケーブル１５は、その一端を各標準電子機器１０ａの制御部に接続され、且つ、その他端を各標準電子機器１０ａに予め割り当てられた接続コネクタ１３の端子金具に接続される。接続コネクタ１３は、後述する標準電子機器接続コネクタ３６と嵌合される。

オプション電子機器ユニット１２は、複数の上記オプション電子機器１０ｂと、接続コネクタ１４と、複数のケーブル１６と、を備えている。接続コネクタ１４は、複数の雌型の端子金具と該端子金具を収容するハウジングとからなる、いわゆる雌型のコネクタである。複数のケーブル１６は、その一端を各オプション電子機器１０ｂの制御部に接続され、且つ、その他端を各オプション電子機器１０ｂに予め割り当てられた接続コネクタ１４の端子金具に接続される。接続コネクタ１４は、後述するオプション電子機器接続コネクタ５０（通信コネクタ）と嵌合される。

ＥＣＵ２０は、図示しない箱状のケースと、該ケースに収容され、予め定められたプログラムに従って動作するマイクロプロセッサ（ＭＰＵ）２１を有している。ＭＰＵ２１は、周知のように、予め定めたプログラムに従って各種の処理や制御などを行う中央演算処理装置（ＣＰＵ）２２、ＣＰＵ２２のための処理プログラムや各種情報等を格納した読み出し専用のメモリであるＲＯＭ２３、各種のデータを格納するとともにＣＰＵ２２の処理作業に必要なエリアを有する読み出し書き込み自在のメモリであるＲＡＭ２４等を有して構成している。ＲＯＭ２３には、ＣＰＵ２２を、標準電子機器１０ａを制御する標準電子機器制御手段として機能させる処理プログラム、及び、オプション電子機器１０ｂを制御するオプション電子機器制御手段、として機能させる処理プログラム、がそれぞれ独立して格納されている。そして、ＣＰＵ２２は、これら処理プログラムを実行することで、標準電子機器制御手段、及び、オプション電子機器制御手段として機能する。

ＥＣＵ２０は、さらに外部接続部２５を有している。外部接続部２５は、上記ＣＰＵ２２（即ち、標準電子機器制御手段）に接続された、標準電子機器と１対１通信を行うための、第１通信インタフェースと、上記ＣＰＵ２２（即ち、オプション電子機器制御手段）に接続された、オプション電子機器と多重通信を行うための、所定の通信プロトコル（例えば、ＬＩＮ（ＬｏｃａｌＩｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔＮｅｔｗｏｒｋ）等）に対応した、第２通信インタフェースと、を有している。また、外部接続部２５には、これら通信インタフェースに接続された複数の雄端子２５ａが設けられている。

ワイヤハーネス３０は、標準接続回路部３１と、オプション接続回路部３２と、ＥＣＵ接続コネクタ３５と、を備えている。

標準接続回路部３１は、車両に搭載される複数の電子機器１０のうち該車両への搭載が必須の標準電子機器１０ａと、ＥＣＵ２０と、を１対１通信が可能となるように接続する回路部である。標準接続回路部３１は、標準回路３１１と、この標準回路３１１の一方の端末３１１ａに設けられた標準電子機器接続コネクタ３６と、を備えている。

標準回路３１１は、複数の電線で構成されている。これら複数の電線は、導電性の芯線と、該芯線を被覆する絶縁性の被覆部と、を備えたいわゆる被覆電線である。標準回路３１１は、標準電子機器接続コネクタ３６を介して接続される標準電子機器１０ａのそれぞれに対応した接続回路を有している。即ち、標準回路３１１には、標準電子機器１０ａ毎に、接続に必要な制御信号線及び電源供給線などからなる専用の接続回路が設けられている。

標準電子機器接続コネクタ３６は、標準回路３１１の一方の端末３１１ａに接続される雄型の端子金具及び該端子金具を収容するハウジングからなる、いわゆる雄型の通常のコネクタである。この標準電子機器接続コネクタ３６には、標準電子機器ユニット１１が備える雌型の接続コネクタ１３が嵌合されて、標準電子機器接続コネクタ３６が備える雄型の端子金具と該接続コネクタ１３が備える雌型の端子金具とが電気的に接続される。これにより、標準電子機器ユニット１１が備える各標準電子機器１０ａと、これらに対応する標準回路３１１の各接続回路とが電気的に接続される。

オプション接続回路部３２は、車両に搭載される複数の電子機器１０のうち該車両への搭載が任意のオプション電子機器１０ｂと、ＥＣＵ２０と、を多重通信が可能となるように接続する回路部である。ここで多重通信（即ち、通信の多重化）とは、複数のオプション電子機器１０ｂとＥＣＵ２０との間で行われる複数の通信（即ち、複数のオプション電子機器１０ｂとＥＣＵ２０との間で各々確立される複数の通信接続）を、共通の接続回路（即ち、１つの伝送路）を用いて行うことをいう。オプション接続回路部３２は、オプション回路３２１と、このオプション回路３２１の一方の端末３２１ａに設けられた、通信機能を内蔵したオプション電子機器接続コネクタ（以下、「通信コネクタ」という）５０と、を備えている。

オプション回路３２１は、標準回路３１１と同様の複数の電線で構成されている。オプション回路３２１は、通信コネクタ５０とＥＣＵ２０とを接続する接続回路であって、これらの間で行われる通信に必要な制御信号線及び電源供給線などを備えている。例えば、通信コネクタ５０とＥＣＵ２０との間で行われる通信のためのプロトコルとして、公知のＬＩＮを採用して、オプション回路３２１には、これら通信プロトコルに必要とされる制御信号線などが設けられる。勿論、通信プロトコルとして、ＣＡＮ（ＣｏｎｔｒｏｌｌｅｒＡｒｅａＮｅｔｗｏｒｋ）等の他の通信プロトコルを採用してもよい。

通信コネクタ５０は、図２に示すように、アウタハウジング５５と、該アウタハウジング５５に収容される制御回路パッケージ５６と、で構成されている。アウタハウジング５５は、絶縁性の合成樹脂を用いて扁平な箱状に形成されており、筒状のフード部６０と、該フード部６０に連なった制御回路パッケージ収容室６１と、を一体に備えている。

制御回路パッケージ５６は、アウタハウジング５５の制御回路パッケージ収容室６１に収容されており、複数の圧接端子７０と、複数の雄タブ７１と、樹脂封止体６８と、を備えている。

複数の圧接端子７０は、平板を略Ｌ字状に折り曲げた形状に形成されており、一端が樹脂封止体６８が備えるリードフレームに電気的に接続され且つ他端が図２の上方を向くようにして、互いに平行に並設されている。圧接端子７０の他端には、幅方向に沿って対向する一対の圧接刃が設けられており、オプション回路３２１を構成する各電線が、これら一対の圧接刃の間に押し込まれて圧接され、圧接端子７０とオプション回路３２１とが電気的に接続されている。

複数の雄タブ７１は、直線状に延在した棒状に形成されており、互いに間隔をあけて平行且つ一列に配置されている。複数の雄タブ７１は、接続が想定される最大数のオプション電子機器１０ｂに対応可能な本数が設けられている。接続されるオプション電子機器１０ｂの数が上記最大数に満たないとき、車両に搭載されないオプション電子機器１０ｂに対応する雄タブ７１は空き（何も接続されない状態）になる。各雄タブ７１は、それに接続されるオプション電子機器１０ｂ毎に複数本ずつ組みわけされており、これら組みわけされた雄タブ７１の各組には、互いに異なる回路識別データが予め割り当てられている。複数の雄タブ７１は、一端が樹脂封止体６８が備えるリードフレームに電気的に接続され且つ他端がフード部６０の開口に向けられて該フード部６０内に配置されている。そして、複数の雄タブ７１は、フード部６０にオプション電子機器ユニット１２が備える接続コネクタ１４が嵌合されると、接続コネクタ１４の雌型端子金具（図示無し）と電気的に接続される。これにより、オプション電子機器ユニット１２が備える各オプション電子機器１０ｂと、これらに対応する各雄タブ７１と、が電気的に接続される。

樹脂封止体６８は、図示しないリードフレームと、該リードフレームに取り付けられた図示しないＩＣチップと、合成樹脂からなる扁平な直方体形状に形成された、これらリードフレームとＩＣチップとを封止する、本体部６８ａと、を備えている。リードフレームとＩＣチップとは、周知のボンディングワイヤによって互いに電気的に接続されている。即ち、ＩＣチップと複数の圧接端子７０とが電気的に接続されており、且つ、ＩＣチップと複数の雄タブ７１とが電気的に接続されている。樹脂封止体６８は、複数の圧接端子７０と複数の雄タブ７１との間に配置されている。

ＩＣチップは、周知のマイクロコンピュータであり、中央演算処理装置（ＣＰＵ）と、読み出し専用のメモリであるＲＯＭと、読み出し及び書き換えが可能なメモリであるＲＡＭと、を備えている。ＣＰＵは、通信コネクタ５０における各種制御を司り、ＲＯＭに記憶されている各種処理プログラムにしたがって、通信処理や通信多重化処理などの各種処理を実行して、通信手段や通信多重化手段などの各種手段として機能する。ＲＯＭは、前記処理プログラムや、通信コネクタ５０に予め設定された固有の通信アドレスなどの各種情報を記憶している。

このＩＣチップを備えることにより、通信コネクタ５０は、オプション回路３２１を介してＥＣＵ２０と通信を行うための通信機能と、複数のオプション電子機器１０ｂとＥＣＵ２０とをオプション回路３２１を共通に用いて通信可能に接続するための通信多重化機能と、を有している。即ち、通信コネクタ５０は、該通信コネクタ５０に接続された複数のオプション電子機器１０ｂと電子制御ユニット２０との通信を多重化する多重通信を、オプション回路３２１（即ち、接続回路）を介して電子制御ユニット２０と行う通信制御手段（即ち、通信手段及び通信多重化手段）を有している。

具体的には、ＩＣチップは、（１）オプション回路３２１及び複数の圧接端子７０を介してＥＣＵ２０から制御情報（以下、「第１情報」という）を受信し、この第１情報に含まれるアドレスデータを判定して、（２）このアドレスデータが自分自身の通信アドレスを示すものでないときは、第１情報を破棄し、又は、（３）このアドレスデータが自分自身の通信アドレスを示すものであるときは、（４）第１情報を、該第１情報にさらに含まれる回路識別データが示す雄タブ７１の組から出力して、該雄タブ７１の組に接続されたオプション電子機器１０ｂに送信する。

また、ＩＣチップは、（５）雄タブ７１を介してオプション電子機器１０ｂから制御情報（以下、「第２情報」という）を受信して、（６）この第２情報に、該第２情報を受信した雄タブ７１の組を示す回路識別データを付加したのち、（７）さらに自分自身の通信アドレスを示すアドレスデータを付加して圧接端子７０から出力して、ＥＣＵ２０に送信する。上記（１）〜（３）、（７）は、通信コネクタ５０が備える通信機能に相当し、上記（４）〜（６）は、通信多重化機能に相当する。また、オプション回路３２１に複数の通信コネクタ５０が設けられている場合には、この通信機能についても、通信多重化機能に相当する（即ち、複数の通信コネクタ５０とＥＣＵ２０との複数の通信を多重化する）。

即ち、通信コネクタ５０は、ＥＣＵ２０から受信した第１情報を、該第１情報に含まれる識別データ（即ち、回路識別データ）に対応するオプション電子機器１０ｂに送信し、且つ、オプション電子機器１０ｂから受信した第２情報に、該オプション電子機器１０ｂに対応する識別データ（即ち、回路識別データ）を付加したのち、ＥＣＵ２０に送信する。

上述した標準回路３１１及びオプション回路３２１を構成する複数の電線は、該電線の長手方向に沿って間隔をあけて設置された複数のバンドやテープなどの図示しない拘束部材によって束ねられている。または、これら複数の電線は、公知のコルゲートチューブに挿通されて束ねられていてもよい。また、各電線は、図１に示すように、複数の区間に分割されており、各電線の両端末以外の各区間の端部には中継コネクタ３８が設けられて、これら中継コネクタ３８を互いに嵌合することにより各電線の複数の区間を互いに接続して、連続した標準回路３１１及びオプション回路３２１を構成している。勿論、複数の区間に分割された電線に代えて、連続した１本の電線を用いて標準回路３１１及びオプション回路３２１を構成してもよい。また、各電線が途中で分岐した構成でもよく、本発明の目的に反しない限り、その構成は任意である。なお、標準回路３１１及びオプション回路３２１は、少なくとも論理的に分けられていればよく、例えば、標準回路３１１とオプション回路３２１とを別々に束ねるなど、物理的に分けて設けられている必要はない。

ＥＣＵ接続コネクタ３５は、標準回路３１１の他方の端末３１１ｂ及びオプション回路３２１の他方の端末３２１ｂに設けられた雌型端子金具と、該端子金具を収容するハウジングと、を備えた、いわゆる雌型のコネクタである。このＥＣＵ接続コネクタ３５がＥＣＵ２０に嵌合されることで、標準回路３１１に接続された雌型端子金具が、複数の雄端子２５ａのうち第１通信インタフェースに接続されたものに電気的に接続され、オプション回路３２１に接続された雌型端子金具が、複数の雄端子２５ａのうち第２通信インタフェースに接続されたものに電気的に接続される。これにより、ＥＣＵ２０のＣＰＵ２２（即ち、標準電子機器制御手段）が、標準接続回路部３１を介して、標準電子機器１０ａと１対１通信可能に接続され、且つ、ＣＰＵ２２（即ち、オプション電子機器制御手段）が、オプション接続回路部３２を介して、オプション電子機器１０ｂと多重通信可能に接続される。

次に、上述した電子機器制御システム１の動作及び本発明に係る作用について、図３を参照して説明する。

図３に、電子機器制御システム１の機能ブロック図を示す。ＥＣＵ２０は、ＣＰＵ２２によって構成された標準電子機器制御手段２２ａと、同じく、ＣＰＵ２２によって構成されたオプション電子機器制御手段２２ｂと、を備えている。これら、標準電子機器制御手段２２ａとオプション電子機器制御手段２２ｂとは論理的に独立して設けられている。具体的には、ＣＰＵ２２において実行される標準電子機器１０ａの制御に用いられる処理プログラムと、ＣＰＵ２２において実行されるオプション電子機器１０ｂの制御に用いられる処理プログラムと、がそれぞれ別個に分割可能に格納されており、ＣＰＵ２２が、これら各処理プログラムを実行することにより、標準電子機器制御手段２２ａ及びオプション電子機器制御手段２２ｂとして機能する。

標準電子機器制御手段２２ａは、標準接続回路部３１の標準回路３１１に各標準電子機器１０ａに対応して設けられた専用の接続回路によって、各標準電子機器１０ａと１対１に接続されている。

標準電子機器制御手段２２ａは、制御対象となる標準電子機器１０ａに対して制御情報を送信するとき、該標準電子機器１０ａに対応した接続回路を通じて該制御情報を送信する。また、標準電子機器制御手段２２ａは、標準電子機器１０ａからの制御情報を受信した接続回路に基づき、該接続回路に対応する標準電子機器１０ａを認識して、受信した制御情報に応じた処理を行う。

オプション電子機器制御手段２２ｂは、オプション接続回路部３２を介して通信コネクタ５０と接続されている。そして、この通信コネクタ５０は、複数のオプション電子機器１０ｂと接続されている。つまり、オプション電子機器制御手段２２ｂは、通信コネクタ５０を間に挟んで、複数のオプション電子機器１０ｂと接続されている。

オプション電子機器制御手段２２ｂは、制御対象となるオプション電子機器１０ｂに対して制御情報（第１情報）を送信するとき、該制御対象となるオプション電子機器１０ｂに対応する識別データ（即ち、該オプション電子機器１０ｂが接続された通信コネクタ５０の雄タブ７１の組を示す回路識別データ）を、該制御情報に付加したのち、さらに、通信コネクタ５０の固有の通信アドレスを示すアドレスデータを付加して、オプション接続回路部３２を通じて通信コネクタ５０に送信する。

また、オプション電子機器制御手段２２ｂは、通信コネクタ５０からの制御情報（第２情報）を受信したとき、該制御情報に含まれるアドレスデータ及び識別データに基づき、該制御情報の送信元となるオプション電子機器１０ｂを認識して、受信した制御情報に応じた処理を行う。また、制御情報の送信元となるオプション電子機器１０ｂを認識できないとき、該制御情報は無効なものとして破棄する。

そして、この電子機器制御システム１において、複数の電子機器１０の組み合わせが変更された場合、即ち、通信コネクタ５０に接続されるオプション電子機器１０ｂの組み合わせが変更された場合には、この組み合わせの変更に応じて、オプション電子機器ユニット１２が備えるオプション電子機器１０ｂの個数又は種類が変更されるとともに、これら新たな組み合わせのオプション電子機器１０ｂを、ケーブル１６でと接続コネクタ１４に接続する。また、ＥＣＵ２０のオプション電子機器制御手段２２ｂ（即ち、ＲＯＭ２３に格納された、ＣＰＵ２２において実行されるオプション電子機器１０ｂの制御に用いられる、処理プログラム）が、新たな組み合わせのオプション電子機器１０ｂに対応して変更される。また、これら以外の標準電子機器制御手段２２ａ、標準接続回路部３１、標準電子機器ユニット１１、及び、オプション接続回路部３２、は変更がない。

以上より、本実施形態によれば、ワイヤハーネス３０は、標準電子機器１０ａと電子制御ユニット２０とを接続する標準接続回路部３１と、オプション電子機器１０ｂと電子制御ユニット２０とを接続するオプション接続回路部３２と、が分けて設けられている。また、オプション接続回路部３２が、複数のオプション電子機器１０ｂを接続可能に設けられた通信コネクタ５０と、この通信コネクタ５０を電子制御ユニット２０に接続する接続回路としてのオプション回路３２１と、を有している。また、通信コネクタ５０が、該通信コネクタ５０に接続された複数のオプション電子機器１０ｂと電子制御ユニット２０との通信を多重化する多重通信を、オプション回路３２１を介して電子制御ユニット２０と行う。

また、電子制御ユニット２０の標準電子機器制御手段２２ａが、ワイヤハーネス３０の標準接続回路部３１によって標準電子機器１０ａと接続され、電子制御ユニット２０のオプション電子機器制御手段２２ｂが、ワイヤハーネス３０のオプション接続回路部３２によってオプション電子機器１０ｂと接続される。

以上より、本発明によれば、標準電子機器１０ａと電子制御ユニット２０とを接続する標準接続回路部３１と、オプション電子機器１０ｂと電子制御ユニット２０とを接続するオプション接続回路部３２と、が分けて設けられているので、このワイヤハーネス３０が接続される電子制御ユニット２０において、標準電子機器１０ａを制御する制御手段（標準電子機器制御手段）と、オプション電子機器１０ｂを制御する制御手段（オプション電子機器制御手段）と、をそれぞれ分離して設けることができ、そのため、車両に搭載される複数の電子機器１０の組み合わせが変更された場合においても、電子制御ユニット２０におけるオプション電子機器制御手段２２ｂのみ変更すればよく、標準電子機器制御手段２２ａを標準化することができ、設計性及び生産性が向上して、コストを低減できる。

また、オプション接続回路部３２が、複数のオプション電子機器１０ｂを接続可能に設けられた通信コネクタ５０と、この通信コネクタ５０を電子制御ユニット２０に接続するオプション回路３２１と、を有しており、そして、通信コネクタ５０が、該通信コネクタ５０に接続された複数のオプション電子機器１０ｂと電子制御ユニット２０との通信を多重化する多重通信を、オプション回路３２１を介して電子制御ユニット２０と行うので、複数のオプション電子機器１０ｂと電子制御ユニット２０との複数の通信を、オプション回路３２１を共通に用いて行うことができ、そのため、車両に搭載される複数の電子機器１０の組み合わせが変更された場合、即ち、通信コネクタ５０に接続されるオプション電子機器１０ｂの組み合わせが変更された場合でも、オプション電子機器１０ｂと通信コネクタ５０との接続のみ変更して、オプション接続回路部３２を変更することなく、電子制御ユニット２０と複数のオプション電子機器１０ｂとを互いに接続することができる。したがって、車両に搭載される複数の電子機器１０の組み合わせが変更された場合においても、標準接続回路部３１及びオプション接続回路部３２を変更することなく共通して用いることができ、設計性及び生産性が向上して、コストを低減できる。

本実施形態において、標準接続回路部３１は、標準電子機器接続コネクタ３６を１つのみ備えるものであったが、これに限らず、標準電子機器接続コネクタ３６を複数個備えていてもよい。また、標準接続回路部３１は、標準電子機器接続コネクタ３６以外にも、例えば、圧接端子が標準回路３１１の末端に設けられ、該圧接端子に標準電子機器１１のケーブル１５を圧接したり、標準回路３１１と標準電子機器ユニット１１のケーブル１５とを直接はんだ付けしたり、するなど、本発明の目的に反しない限り、その接続手段は任意である。また、オプション接続回路部３２は、通信コネクタ５０を１つのみ備える物であったが、これに限らず、通信コネクタ５０を複数個備えていてもよい。

また、本実施形態において、通信コネクタ５０は、複数のオプション電子機器を接続可能に設けられているものであったが、これに限らず、通信コネクタ５０は１つのオプション電子機器を接続可能に設けられており、且つ、オプション接続回路部３２が、複数の通信コネクタ５０を備えた構成としてもよい。このような構成とした場合でも、通信コネクタ５０とＥＣＵ２０との通信プロトコルとして、多重通信可能なもの（例えば、上記ＬＩＮやＣＡＮなど）を選択することにより、複数のオプション電子機器１０ｂとＥＣＵ２０との通信を多重化することができる。

また、本実施形態においては、標準電子機器制御手段２２ａとオプション電子機器制御手段２２ｂとを、ＣＰＵ２２を共通に用いて論理的に独立して設けるものであったが、これに限らず、例えば、ＥＣＵ２０に、ＣＰＵを実装した電子基板を２枚実装し、一方の電子基板に実装されたＣＰＵで標準電子機器制御手段２２ａを構成し、他方の電子基板に実装されたＣＰＵでオプション電子機器制御手段２２ｂを構成するようにして、それぞれを物理的に独立して設けてもよい。このようにすることで、車両に標準電子機器１０ａのみ搭載するときは、ＥＣＵ２０に上記一方の電子基板のみ実装して安価に構成できると共に、車両にオプション電子機器１０ｂも搭載するときは、ＥＣＵ２０に他方の電子基板を追加実装するのみで対応可能となる。これにより、一方の電子基板（即ち、標準電子機器制御手段２２ａ）を標準化できるとともに、他方の電子基板（即ち、オプション電子機器制御手段２２ｂ）でオプション電子機器１０ｂの組み合わせ毎の差異を吸収できるので、標準化によりコストを低減できると共に、変更を要する部分を物理的に一箇所に集約することができ、設計性をさらに向上できる。

また、本実施形態においては、標準電子機器１０ａとＥＣＵ２０とを、標準接続回路部３１を介して１対１通信可能に接続するものであったが、これに限らず、標準接続回路部３１の標準電子機器接続コネクタ３６に代えて、上記通信コネクタ５０と同様のものを設けて、ＥＣＵ２０（即ち、標準電子機器制御手段２２ａ）と標準電子機器１０ａとの通信を多重化して接続してもよい。このようにすることで、標準接続回路部３１の回路数を削減することができる。

また、上述した実施形態においては、発明内容の説明を簡略化するために、車両の一方のドア近傍に設けられる電子機器１０と、ＥＣＵ２０と、の接続を代表例として説明したが、図４に示すように、実際の車両では、電子機器制御システム（図４に符号１Ａで示す）は、一方のドア近傍に限らず車両内に点在する電子機器１０とＥＣＵ２０Ａとを複数のワイヤハーネス３０を用いて互いに接続している。ＥＣＵ２０ＡのＭＰＵ２１には、複数のワイヤハーネス３０毎に２つの通信インタフェース（標準接続回路部３１用及びオプション接続回路部３２用）が設けられている。各ワイヤハーネス３０は、ＥＣＵ接続コネクタ３５、３５Ａによって、ＥＣＵ２０に接続されるとともに、ＥＣＵ２０Ａ内では、各ワイヤハーネス３０における標準接続回路部３１が標準電子機器制御手段２２ａに接続され、且つ、各ワイヤハーネス３０におけるオプション接続回路部３２がオプション電子機器制御手段２２ｂに接続されている。

または、図５に示す電子機器制御システム１Ｂのように、複数のワイヤハーネス３０におけるオプション接続回路部３２を、ジャンクションボックス（Ｊ／Ｃ）２９を介して、ＥＣＵ２０Ｂに接続するようにしてもよい。このようにすることで、ジャンクションボックス２９において、複数のオプション接続回路部３２のそれぞれにおける共通の回路（即ち、同一機能の信号線）を互いに電気的に接続して、１本のオプション接続回路部３２としてＥＣＵ２０Ｂ（即ち、ＭＰＵ２１）に接続できるので、異なるワイヤハーネス３０に接続された複数のオプション電子機器１０ｂを、１本のオプション接続回路部３２に接続された１つの多重通信セットとして構成でき、そのため、オプション接続回路部３２用の通信インタフェースを削減でき、そして、制御が必要となる通信インタフェースの数が少なくなることによりオプション電子機器制御手段２２ｂの構成をより簡易化できて設計性を向上できる。なお、ＥＣＵ２０Ｂとジャンクションボックス２９との間は、それぞれのケース側面に設けられた一対のコネクタやワイヤハーネスなどによって、オプション接続回路部３２を電気的に接続している。なお、図４、図５において、標準電子機器接続コネクタ３６及び標準電子機器ユニット１１が備える接続コネクタ１３及びケーブル１５は図示を省略している。

なお、前述した実施形態は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。

１、１Ａ、１Ｂ電子機器制御システム
１０電子機器
１０ａ標準電子機器
１０ｂオプション電子機器
２０、２０Ａ、２０Ｂ電子制御ユニット
２１ＭＰＵ
２２ＣＰＵ（標準電子機器制御手段、オプション電子機器制御手段）
３０ワイヤハーネス
３１標準接続回路部
３１１標準回路
３２オプション接続回路部
３２１オプション回路（接続回路）
３６標準電子機器接続コネクタ
５０オプション電子機器接続コネクタ（通信コネクタ）

Claims

車両に搭載される複数の電子機器とこれら電子機器を制御する電子制御ユニットとを通信可能に接続するためのワイヤハーネスにおいて、
前記複数の電子機器のうち前記車両への搭載が必須の標準電子機器と前記電子制御ユニットとを接続する標準接続回路部と、
前記複数の電子機器のうち前記車両への搭載が任意のオプション電子機器と前記電子制御ユニットとを接続するオプション接続回路部と、を有し、
前記オプション接続回路部が、１又は複数の前記オプション電子機器を接続可能に設けられた通信コネクタと、前記通信コネクタを前記電子制御ユニットに接続する接続回路と、を有し、そして、
前記通信コネクタが、該通信コネクタに接続された複数の前記オプション電子機器と前記電子制御ユニットとの通信を多重化する多重通信を、前記接続回路を介して前記電子制御ユニットと行う
ことを特徴とするワイヤハーネス。
車両に搭載される複数の電子機器と、前記複数の電子機器を制御する電子制御ユニットと、前記複数の電子機器と前記電子制御ユニットとを通信可能に接続するワイヤハーネスと、を有する電子機器制御システムにおいて、
前記ワイヤハーネスとして、請求項１に記載のワイヤハーネスを有し、
前記電子制御ユニットが、前記標準電子機器を制御する標準電子機器制御手段と、前記オプション電子機器を制御するオプション電子機器制御手段と、を有し、
前記標準電子機器制御手段が、前記標準接続回路部によって前記標準電子機器と接続され、
前記オプション電子機器制御手段が、前記オプション接続回路部によって前記オプション電子機器と接続される
ことを特徴とする電子機器制御システム。