JP2012146178A - コネクタモジュール及びコネクタモジュールのｉｄ設定方法 - Google Patents

Abstract

【課題】簡単な構成で各コネクタモジュールのＩＤを設定することが可能なコネクタモジュール及びコネクタモジュールのＩＤ設定方法を提供する。
【解決手段】ＩＤの設定用に用いる端子ａ〜端子ｄは、それぞれフューズを介して電源パターン２５、及びグランドパターン２９と接続される。そして、ＩＤ設定用の端子（端子ａ〜端子ｄ）と、電源端子またはグランド端子の一方との間に冶具４２を取り付けて電流を流し、フューズを切断する。その結果、端子ａ〜端子ｄは、電源パターン２５またはグランドパターン２９のうちの一方と接続されることになるので、ＩＤを設定することができる。
【選択図】 図２

Description

本発明は、通信機能を内蔵したコネクタモジュール、及び該コネクタモジュールのＩＤを設定するＩＤ設定方法に関する。

車両に搭載される電線を接続するために用いるコネクタモジュールとして、通信機能を内蔵したものが用いられている。コネクタモジュールに通信機能を内蔵することにより、各コネクタモジュールに接続される負荷（ランプ、モータ等）を総括的に制御するＥＣＵ（Electronic Control Unit）の演算負荷を軽減することができ、電線数の削減及び装置の小型化を図ることが可能となる。このような通信機能を内蔵したコネクタモジュールでは、通信用のＩＤを設定することにより、ＥＣＵからの指令を識別して受信することができる。

各コネクタモジュールにＩＤを設定する方法として、予めＩＤが設定されたコネクタモジュールを作成し、ＥＣＵに接続されるバスの所望位置に接続することが考えられるが、この場合にはコネクタモジュールを誤って設置することがある。即ち、図６に示すように、ＥＣＵ等に接続されるバス６６に予めＩＤが設定されたコネクタモジュール６１〜６５を取り付ける場合には、各コネクタモジュール６１〜６５の取付位置が一義的に決定するので、取付位置を間違った場合には、システム全体が正常に作動しなくなってしまう。

そこで、このような問題を解決するために、ＩＤが未設定のコネクタモジュールを所定の取付位置に設置し、その後に各コネクタモジュールのＩＤを設定する方法が考えられている。従来におけるＩＤ設定方法として、例えば、特開２０１０−２１５１６３号公報（特許文献１）に記載されたものが知られている。

該特許文献１ではスレーブ装置の識別子を設定する際に、ディージーチェーン接続によりマスター装置から各スレーブ装置にデータを送って識別子を設定することが開示されている。しかし、マスター装置とスレーブ装置との間のデータ通信により各スレーブ装置の識別子を設定する方式では、装置構成が複雑となりコストアップに繋がるという欠点がある。

また、特開平４−１９１９５２号公報（特許文献２）には、共通バス６６に接続される複数のスロットにそれぞれ機番設定コネクタを設けることが開示され、該機番設定コネクタには、機番を決めるためのケーブルを１ビットに対して２本ずつ設けている。そして、２本のケーブルを短絡させた場合には「０」、開放した場合には「１」となるように機番を設定することが可能となる。しかし、特許文献２では、各スロット毎に機番設定コネクタを設ける必要があり、装置が大型化するという欠点がある。

特開２０１０−２１５１６３号公報（サンデン） 特開平４−１９１９５２号公報（富士通）

上述したように、特許文献１に開示された従来例では、各スレーブ装置の識別子を決定するために通信処理を行う必要があり、特許文献２に開示された従来例では機番を設定するためのコネクタが必要になるので、装置構成が大規模化するという問題があった。

本発明は、このような従来の課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、簡単な構成で各コネクタモジュールのＩＤを設定することが可能なコネクタモジュール及びコネクタモジュールのＩＤ設定方法を提供することにある。

上記目的を達成するため、本願請求項１に記載のコネクタモジュールは、通信機能を備え、且つ、電源端子、グランド端子、及び複数のＩＤ設定端子（端子ａ〜端子ｄ）を備え、各ＩＤ設定端子と電源端子またはグランド端子との接続により、通信に用いるＩＤを設定するコネクタモジュール（１１〜１５）において、前記各ＩＤ設定端子は、それぞれ電源側金属線を介して前記電源端子と接続され、且つ、前記各ＩＤ設定端子は、それぞれグランド側金属線を介して前記グランド端子と接続され、前記電源側金属線、及び前記グランド側金属線は、所定値以上の電流が通電したときに、切断される特性を有することを特徴とする。

請求項２に記載のコネクタモジュールは、請求項１の発明において、前記グランド側金属線、及び前記電源側金属線は、フューズであることを特徴とする。

請求項３に記載のコネクタモジュールのＩＤ設定方法は、通信機能を備え、且つ複数のＩＤ設定端子を備え、前記各ＩＤ設定端子を電源またはグランドに接続することにより、通信に用いるＩＤを設定するコネクタモジュールのＩＤ設定方法において、前記各ＩＤ設定端子は、それぞれ電源側金属線を介して前記電源と接続され、且つ、前記各ＩＤ設定端子は、それぞれグランド側金属線を介して前記グランドと接続され、前記電源側金属線、及び前記グランド側金属線は、所定値以上の電流が通電したときに、切断される特性を有し、前記各ＩＤ設定端子と、前記電源または前記グランドの一方と、の間に前記所定値以上の電流を流す工程を備え、前記各ＩＤ設定端子に接続される前記電源側金属線または前記グランド側金属線のうち、いずれか一方を切断することにより、前記ＩＤを設定することを特徴とする。

請求項４に記載のコネクタモジュールのＩＤ設定方法は、請求項３の発明において、前記所定値以上の電流を流す工程は、前記コネクタモジュールが非通電状態のときに実行することを特徴とする。

請求項５に記載のコネクタモジュールのＩＤ設定方法は、請求項３の発明において、前記グランド側金属線、及び前記電源側金属線は、フューズであることを特徴とする。

本発明に係るコネクタモジュール、及びコネクタモジュールのＩＤの設定方法では、各ＩＤ設定端子と電源端子、及びグランド端子との間に金属線（電源側金属線、グランド側金属線）を設置して導通状態とし、この状態でバスに接続する。その後、電源端子とグランド端子のうちの一方と、各ＩＤ設定端子と、の間に電流を流して電源側金属線、またはグランド側金属線のうちの一方を切断する。従って、ＩＤ設定端子は電源側金属線、またはグランド側金属線のうちの他方とのみ導通することになり、各ＩＤ端子を「Ｈｉ」または「Ｌｏ」としてＩＤを設定することができる。従って、コネクタモジュールを誤って接続するというトラブルを回避することができる。

本発明の一実施形態に係るコネクタモジュールがバスに接続されている状態を示す説明図である。 本発明の一実施形態に係るコネクタモジュール内に設けられる基板の構成を示す説明図である。 図２に示した回路の等価回路図である。 本発明の一実施形態に係るコネクタモジュールのＩＤ設定方法で使用する冶具の構成を示す説明図である。 本発明の一実施形態に係るコネクタモジュールのＩＤ設定手順を示すフローチャートである。 従来におけるコネクタモジュールがバスに接続されている状態を示す説明図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るコネクタモジュールの接続状態を示す説明図であり、複数のコネクタモジュール１１〜１５がバス１６を介して、例えば車両に搭載されるＥＣＵ（図示省略）に接続されている。

そして、各コネクタモジュール１１〜１５は、ＥＣＵとの間でデータ通信を行うための通信機能を備えており、ＥＣＵより送信される指令信号に基づいて、各コネクタモジュール１１〜１５に接続される負荷（図示省略）の動作を制御する。また、各コネクタモジュール１１〜１５は、ＩＤが未設定の状態でバス１６に接続されている。従って、作業者がコネクタモジュール１１〜１５をバス１６に接続する際には、コネクタモジュール１１〜１５を選別する必要が無い。本実施形態では、コネクタモジュール１１〜１５をバス１６に接続した後に、各コネクタモジュール１１〜１５のＩＤを設定することにより、確実なＩＤ設定を行うものである。

図２は、コネクタモジュール１１の具体的な構成を示す説明図である。なお、コネクタモジュール１２〜１５も同様の構成である。図２に示すように、コネクタモジュール１１内には各種の電子部品が搭載される基板２２が設けられており、該基板２２には、基板電源２４、及び基板グランド２６が形成されている。

また、電源パターン２５、及びグランドパターン２７〜２９が形成され、電源パターン２５は抵抗Ｒ１を介して基板電源２４に接続され、グランドパターン２９は抵抗Ｒ２を介して基板グランド２６に接続されている。なお、グランドパターン２７〜２９は基板２２の中間層で接続されている。

電源パターン２５は、ワイヤ２３を介してリードフレーム３０と接続されており、該リードフレーム３０の先端部は電源端子とされている。また、グランドパターン２９はワイヤ２３を介してリードフレーム３５と接続されており、該リードフレーム３５の先端部はグランド端子とされている。

更に、基板２２には、ＩＤ設定用の端子パターン５１〜５４が形成されており、端子パターン５１はワイヤ２３を介してリードフレーム３１に接続され、該リードフレーム３１の先端部は端子ａ（ＩＤ設定端子）とされている。また、端子パターン５２はワイヤ２３を介してリードフレーム３２に接続され、該リードフレーム３２の先端部は端子ｂ（ＩＤ設定端子）とされている。更に、端子パターン５３はワイヤ２３を介してリードフレーム３３に接続され、該リードフレーム３３の先端部は端子ｃ（ＩＤ設定端子）とされている。また、端子パターン５４はワイヤ２３を介してリードフレーム３４に接続され、該リードフレーム３４の先端部は端子ｄ（ＩＤ設定端子）とされている。

また、各端子パターン５１〜５４は、フューズ（所定値以上の電流で断線する金属線）を介して、電源パターン２５、及びグランドパターン２９に接続されている。

即ち、端子パターン５１は基板２２上にて、フューズＦａ１（電源側金属線）を介して電源パターン２５に接続され、且つフューズＦａ２（グランド側金属線）を介してグランドパターン２７に接続されている。端子パターン５２は基板２２上にて、フューズＦｂ１を介して電源パターン２５に接続され、且つフューズＦｂ２を介してグランドパターン２８に接続されている。同様に、端子パターン５３は基板２２上にて、フューズＦｃ１を介して電源パターン２５に接続され、且つフューズＦｃ２を介してグランドパターン２８に接続されている。端子パターン５４は基板２２上にて、フューズＦｄ１を介して電源パターン２５に接続され、且つフューズＦｄ２を介してグランドパターン２９に接続されている。

上記の内容から、図２に示す回路を等価的に示すと、図３に示す回路となる。即ち、端子ａ〜端子ｄは、それぞれフューズを介して電源端子、及びグランド端子の双方に接続されている。そして、本実施形態では、端子ａ〜端子ｄと、電源端子またはグランド端子との間に電流を流して端子ａ〜端子ｄに接続される一方のフューズを切断することにより、端子ａ〜端子ｄを電源パターン２５或いはグランドパターン２９に接続することにより、コネクタモジュール１１のＩＤを設定する。

図４は、フューズを切断するための電流を流す冶具４２を示す説明図であり、２つの出力端子Ｔ１，Ｔ２を備える電圧源４１から構成されている。該電圧源４１は、フューズを切断するための電流を流す機能を備えていれば良く、直流、交流は問わない。例えば、乾電池等で構成することも可能である。

次に、本実施形態に係るコネクタモジュール１１のＩＤ設定手順を、図５に示すフローチャートを参照して説明する。この例では、コネクタモジュール１１のＩＤを「１，０，０，０」に設定する場合について説明する。

初めに、ＩＤの設定対象となるコネクタモジュール１１が非導通状態であるか否かを判断し（ステップＳ１１）、導通状態である場合には（ステップＳ１１でＮＯ）、コネクタモジュール１１を非導通状態とする（ステップＳ１２）。

次いで、端子ａをＨｉ状態とする設定を行う（ステップＳ１３）。この処理では端子ａとグランド端子にそれぞれ、図４に示した冶具４２の出力端子Ｔ１及びＴ２を接続して通電する（ステップＳ１４）。すると、端子ａとグランド端子間を接続するフューズＦａ２に過電流が流れて、該フューズＦａ２が切断される。そして、端子ａとグランド端子との間が確実に断線している場合には（ステップＳ１５でＹＥＳ）、引き続き、端子ｂをＬｏ状態とする設定に移行する（ステップＳ１６）。

この処理では端子ｂと電源端子にそれぞれ、冶具４２の出力端子Ｔ１及びＴ２を接続して通電する（ステップＳ１７）。すると、端子ｂと電源端子間を接続するフューズＦｂ１に過電流が流れて、該フューズＦｂ１が切断される。そして、端子ｂと電源端子との間が確実に断線している場合には（ステップＳ１８でＹＥＳ）、引き続き、端子ｃをＬｏ状態とする設定する処理に移行する（ステップＳ１９）。

この処理では端子ｃと電源端子にそれぞれ、冶具４２の出力端子Ｔ１及びＴ２を接続して通電する（ステップＳ２０）。すると、端子ｃと電源端子間を接続するフューズＦｃ１に過電流が流れて、該フューズＦｃ１が切断される。そして、端子ｃと電源端子との間が確実に断線している場合には（ステップＳ２１でＹＥＳ）、引き続き、端子ｄをＬｏ状態とする設定する処理に移行する（ステップＳ２２）。

この処理では端子ｄと電源端子にそれぞれ、冶具４２の出力端子Ｔ１及びＴ２を接続して通電する（ステップＳ２３）。すると、端子ｄと電源端子間を接続するフューズＦｄ１に過電流が流れて、該フューズＦｄ１が切断される。そして、端子ｄと電源端子との間が確実に断線している場合には（ステップＳ２４でＹＥＳ）、本処理を終了する。

こうして、端子ａ〜端子ｄに接続される２個のフューズのうち、一方のフューズを切断することにより、端子ａ〜端子ｄを電源、またはグランドの一方に接続させることができ、所望するＩＤを設定することができるのである。上記の例ではＩＤを「１，０，０，０」に設定することができる。

このようにして、本実施形態に係るコネクタモジュール１１では、コネクタモジュール１１の外部に露出する端子ａ〜端子ｄ、及び電源端子、グランド端子に、冶具４２を用いて電流を流すという簡単な操作で、コネクタモジュール１１のＩＤを所望するＩＤに設定することができる。従って、コネクタモジュール１１をＩＤが設定されない状態で所定の設置場所に取り付けることができるので、確実なＩＤが可能となる。

また、端子間に冶具４２を接続するという簡単な操作で、ＩＤ設定が可能となるので、複雑な機能を備えることなく、装置構成を簡素化し、設定作業を簡便に行うことができるようになる。

なお、上述した実施形態では、端子ａ〜端子ｄの４個の端子を用いてコネクタモジュール１１のＩＤを設定する例（即ち、４桁のＩＤ）について説明したが、ＩＤの桁数は４桁に限定されるものではなく、１〜３桁、或いは５桁以上のＩＤ設定においても同様の方法を適用することができる。

また、上記の実施形態では、コネクタモジュール１１のＩＤを設定する例について説明したが、コネクタモジュール１２〜１５についても同様の手順でＩＤを設定することができる。

以上、本発明のコネクタモジュール及びコネクタモジュールのＩＤ設定方法を図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置き換えることができる。

例えば、上述した実施形態では、電源側金属線、及びグランド側金属線として、フューズを用いる例について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、所定値以上の電流が流れることにより断線する金属線であれば、フューズ以外の金属線を用いることも可能である。

本発明は、コネクタモジュールのＩＤを設定することに利用することができる。

１１〜１５ コネクタモジュール
１６ バス
２２ 基板
２３ ワイヤ
２４ 基板電源
２５ 電源パターン
２６ 基板グランド
２７〜２９ グランドパターン
３０〜３５ リードフレーム
４１ 電圧源
４２ 冶具
５１〜５４ 端子パターン
６１〜６５ コネクタモジュール
Ｆａ１，Ｆａ２，Ｆｂ１，Ｆｂ２，Ｆｃ１，Ｆｃ２，Ｆｄ１，Ｆｄ２ フューズ
Ｒ１，Ｒ２ 抵抗

Claims (5)

1. 通信機能を備え、且つ、電源端子、グランド端子、及び複数のＩＤ設定端子を備え、各ＩＤ設定端子と電源端子またはグランド端子との接続により、通信に用いるＩＤを設定するコネクタモジュールにおいて、
   前記各ＩＤ設定端子は、それぞれ電源側金属線を介して前記電源端子と接続され、且つ、前記各ＩＤ設定端子は、それぞれグランド側金属線を介して前記グランド端子と接続され、
   前記電源側金属線、及び前記グランド側金属線は、所定値以上の電流が通電したときに、切断される特性を有することを特徴とするコネクタモジュール。
2. 前記グランド側金属線、及び前記電源側金属線は、フューズであることを特徴とする請求項１に記載のコネクタモジュール。
3. 通信機能を備え、且つ複数のＩＤ設定端子を備え、前記各ＩＤ設定端子を電源またはグランドに接続することにより、通信に用いるＩＤを設定するコネクタモジュールのＩＤ設定方法において、
   前記各ＩＤ設定端子は、それぞれ電源側金属線を介して前記電源と接続され、且つ、前記各ＩＤ設定端子は、それぞれグランド側金属線を介して前記グランドと接続され、
   前記電源側金属線、及び前記グランド側金属線は、所定値以上の電流が通電したときに、切断される特性を有し、
   前記各ＩＤ設定端子と、前記電源または前記グランドの一方と、の間に前記所定値以上の電流を流す工程を備え、前記各ＩＤ設定端子に接続される前記電源側金属線または前記グランド側金属線のうち、いずれか一方を切断することにより、前記ＩＤを設定することを特徴とするコネクタモジュールのＩＤ設定方法。
4. 前記所定値以上の電流を流す工程は、前記コネクタモジュールが非通電状態のときに実行することを特徴とする請求項３に記載のコネクタモジュールのＩＤ設定方法。
5. 前記グランド側金属線、及び前記電源側金属線は、フューズであることを特徴とする請求項３または請求項４のいずれかに記載のコネクタモジュールのＩＤ設定方法。

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