説明

乗り物用の選択的な装置作動を行うケーブルシステム

本発明は、乗り物用のケーブルシステム(100)に関し、ケーブルシステム(100)は乗り物内の複数の装置(110)とそれらに対応している作動スイッチ(112)との間の動作リンクを提供するのに適しており、対応している作動スイッチ(112)は装置(110)とは分離されており、ケーブルシステム(100)は、1つの信号電線(204)を有しているワイヤハーネス(108)と、各装置について、装置に接続可能な受信機組み立て品(104)と装置の対応している作動スイッチに接続可能な送信機組み立て品(102)とを有し、クロックパルスと信号パルスとは、実質的に等しい振幅である。本発明は、乗り物内の装置、送信機組み立て品、および受信機組み立て品の制御についての方法にさらに関する。本発明は、乗り物内の装置を制御する、便利で、効果的で、費用効果の高い態様を提供する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、乗り物用のケーブルシステムに関する。本発明は特に、乗り物内の複数の装置と装置に対応しており装置から分離されている作動スイッチとの間に動作リンクを提供するのに適しており、ワイヤハーネスを有しているケーブルシステムに関する。本発明は、ケーブルシステムを使用する乗り物内の作動装置用の方法にさらに関する。
【背景技術】
【0002】
自動車および乗り物産業において、制御パネルから多数の装置への信号と電力の伝送のための一式の電線つまりマルチコアケーブルを有しているワイヤハーネスつまりケーブルハーネスなどのケーブルシステムの使用は周知である。これらのケーブルシステムは、各装置用に電線を有しているため、電線の数が多数になる。一式の電線は適切な結束物によって1つに束ねられる。
【0003】
ワイヤハーネスの使用については、配線の取り扱いと取り付けとが簡単になるなどの多数の利点がある。しかし、ワイヤハーネスに関する多数の欠点もある。ワイヤハーネスの製造方法は複雑であって、自動化には適していない。そのため、手動の組み立てが必要であって、それはコストのかかるプロセスである。さらに、各装置に電線を設けることによって、各ワイヤハーネスにおいて大量の配線が使用され、それも非常に高価である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
乗り物内の装置を制御する代替の態様においては、装置を制御するために多重化の形態を使用して信号電線の数を減らすことが知られている。これらのシステムは、複雑で高価な電子装置を使用して実装しなければならない。
【0005】
そのため本発明の目的は、前述の問題の少なくともいくつかを克服するケーブルシステムを提要することである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明によれば、乗り物用のケーブルシステムであって、ケーブルシステムは乗り物内の複数の装置とそれらに対応している作動スイッチとの間の動作リンクを提供するのに適しており、対応している作動スイッチは装置とは分離されており、
1つの信号電線を有しているワイヤハーネスと、
信号電線上で周期的なクロックパルスを発生するように構成されているタイマ組み立て品と、
各装置についての、装置に接続可能な受信機組み立て品と装置の対応している作動スイッチに接続可能な送信機組み立て品と、
を有し、
各装置について、
送信機組み立て品は周期的なクロックパルスを受信し、クロックパルスの受信時に、予め設定されている間隔後に、1つの信号パルスを信号電線上で発生するように構成されており、
受信機組み立て品は周期的なクロックパルスと、予め設定されている間隔後の信号パルスを受信するように構成されており、
クロックパルスと信号パルスとは、実質的に同じ振幅である、
ことを特徴とするケーブルシステムを提供される。
【0007】
このように、本発明のケーブルシステムは、ライト、モータ、加熱要素、ソレノイド、リレー、ホーン、ラジオ/音楽システム、警告ブザー、モータ作動弁などの乗り物内の装置の制御のための単純で効果的な態様を提供する。1つの信号電線の使用によって、乗り物内の複数の装置の制御に必要な配線の量が大きく減少し、それが今度はワイヤハーネスの設置の複雑さを減少させる。さらに、クロックと同じ振幅の信号パルスの使用によって、受信機組み立て品または送信機組み立て品がクロックパルスと信号パルスの振幅とを区別する手段を有する必要がないので、ケーブルシステムの実装に必要なハードウェアの複雑さが減少する。
【0008】
さらに、振幅が同じクロックパルスと信号パルスの使用によって、信号電線上の電圧の変動によるパルス間の混同の可能性が無くなる。本発明のケーブルシステムは、電圧源の変動に関して頑強である。
【0009】
本発明の一実施態様において、各送信機組み立て品は送信機組み立て品をクロックパルス間で信号ラインから分離するように構成されている分離部を有しているケーブルシステムが提供される。このように、この信号電線上の他の送信機組み立て品からの信号パルスは、送信機組み立て品によって受信されず、クロックパルスと解釈されることはない。
【0010】
本発明の一実施態様において、ワイヤハーネスは、接地電線、電源電線、および信号電線からなる、ケーブルシステムが提供される。これは特に効果的なワイヤハーネスの構成であって、乗り物内の全ての装置が単純な3線のワイヤハーネスを使用して電源が供給され制御できるようにする。さらに、そのようなワイヤハーネスは、作成や設置が複雑でもないし高価でもない。
【0011】
本発明の他の実施態様において、ワイヤハーネスは、接地電線、電源と信号との組み合わされた電線からなる、ケーブルシステムが提供される。このように、コストと複雑さが減少している利点のあるワイヤハーネスのより簡単な構成が提供される。この状況において、チャージポンプを使用して、パルスを発生し、分周回路を使用してそれらを分離してもよい。
【0012】
本発明のさらなる実施態様において、ワイヤハーネスは、接地電線、負荷電源電線、制御電源電線、および信号電線からなる、ケーブルシステムが提供される。このように、ケーブルシステムは、誘導性負荷の大きい1つまたは2つ以上の装置を制御するために使用してもよい。
【0013】
本発明の代替の実施態様において、タイマ組み立て品は非安定マルチバイブレータを有している、ケーブルシステムが提供される。これは周期的なクロックパルスを供給する特に効果的な方法である。
【0014】
本発明の一実施態様において、各送信機組み立て品と受信機組み立て品は単安定マルチバイブレータを有している、ケーブルシステムが提供される。これは信号パルスまたは信号パルスとの比較のための基準パルスを生成する特に効果的な方法である。
【0015】
本発明の他の実施態様において、分離手段は単安定マルチバイブレータを有している、ケーブルシステムが提供される。これは送信機組み立て品を信号電線から分離するためにパルスを提供する特に効果的な方法である。
【0016】
本発明によれば、
クロックパルスを受信する手段と、
クロックパルスと振幅が実質的に等しい信号パルスを予め設定された間隔の後で受信する手段と、
信号パルスの受信時に装置を作動させる手段と、
を有する、本発明のケーブルシステムと共に使用される受信機組み立て品がさらに提供される。
【0017】
このように、受信機組み立て品は、送信機組み立て品からの適切な信号パルスの受信時に必要な装置を動作させるように作動してもよい。
【0018】
本発明のさらなる実施態様において、信号パルスを受信する手段は、予め設定された間隔の後で基準パルスを発生する手段と、基準パルスを信号パルスとAND演算によって組み合わせる手段とを有している、受信機組み立て品が提供される。信号パルスをトリガするのに使用されているのと同じクロックパルスによって発生がトリガされる基準パルスの使用は、適切に時間が設定されている信号パルスの受信時に装置を作動させることを保証するのに便利な態様である。
【0019】
本発明の代替の実施態様において、基準パルスを発生する手段は、クロック信号の受信時に、予め設定された間隔の継続期間の第1のパルスを発生するように構成されている第1のパルス発生器と、クロックパルスの受信時に予め設定された間隔とパルス幅との和の継続期間の第2のパルスを発生するように構成されている第2のパルスタイマと、第1のパルスと第2のパルスとをXOR演算において組み合わせる手段とを有している、受信機組み立て品が提供される。このように、XOR演算の結果は適切に時間が設定されている基準パルスである。
【0020】
本発明によれば、クロックパルスを受信する手段と、クロックパルスの受信時に予め設定された間隔の継続期間の第1のパルスを発生するように構成されている第1のパルス発生器と、クロックパルスの受信時に予め設定された間隔とパルス幅との和の継続期間の第2のパルスを発生するように構成されている第2のパルスタイマと、第1のパルスと第2のパルスとをXOR演算において組み合わせる手段とを有する予め設定された間隔後に信号パルスを発生する手段とを有する、本発明のケーブルシステムと共に使用される送信機組み立て品がさらに提供される。これは、クロックパルスに応答して、信号電線上で適切に時間が設定されている信号パルスを提供できる送信機組み立て品を提供するのに特に有効な方法である。
【0021】
本発明によれば、複数の装置を有している乗り物内で動作するように構成されており、各装置は分離されている対応している作動スイッチを有しており、装置とスイッチとは単一の信号電線を有しているワイヤハーネスによって接続されており、各装置は受信機組み立て品を通して信号電線に接続されており、各作動スイッチは信号電線に送信機組み立て品を通して接続されており、信号電線はさらにタイマ組み立て品に接続されており、
受信機組み立て品が、信号電線上でタイマ組み立て品から振幅を有している周期的なクロックパルスを受信するステップと、
受信機組み立て品が、クロックパルスの後で予め設定された間隔で信号電線から信号を読むステップと、
受信機組み立て品が、信号パルスがクロックパルスの後で予め設定された間隔で信号電線上に存在しているかどうかを確認するステップと、
信号パルスが存在する場合に、受信機組み立て品が装置を作動させるステップと、
を有する、乗り物内の複数の装置を制御する方法がさらに提供される。
【0022】
このように、本発明の方法は、複雑ではなく取り付けが容易な部品を使用して、乗り物内の多くの装置を簡単で効果的に制御することを可能にする。装置の制御は、設置のための1つの信号電線を有することと、部品が1つの振幅のパルスだけを発生することを要求することによって単純化される。
【0023】
本発明の一実施態様において、受信機組み立て品が信号電線上に信号パルスが存在するかどうかを確認するステップは、受信機組み立て品がクロックパルスの後で予め設定された間隔で基準パルスを発生させるステップと、基準パルスが信号電線上の信号パルスに一致ししているかどうかを確認するステップとを有する方法が提供される。これは、正しい信号パルスが信号電線上に存在しているときに、装置を確実に作動させるのに特に効果的な態様である。
【0024】
本発明の他の実施態様において、基準パルスが信号電線上の信号パルスに一致ししているかどうかを確認するステップは、基準パルスと信号電線上の信号とをAND演算において組み合わせるステップを有する方法が提供される。これは、両方のパルスが同時に存在している時にだけ装置を作動させることを保証するために信号パルスと基準パルスとを組み合わせる特に効果的な態様である。
【0025】
本発明によれば、複数の装置を有している乗り物内で動作するように構成されており、各装置は分離されている対応している作動スイッチを有しており、装置とスイッチとは単一の信号電線を有しているワイヤハーネスによって接続されており、各装置は受信機組み立て品を通して信号電線に接続されており、各作動スイッチは信号電線に送信機組み立て品を通して接続されており、信号電線はさらにタイマ組み立て品に接続されており、
タイマ組み立て品が、信号電線上で振幅を有している周期的なクロックパルスを送信するステップと、
それから、送信機組み立て品と受信機組み立て品との各対について、
送信機組み立て品がクロックパルスを受信し、クロックパルス後に予め設定された間隔で信号電線上で実質的に等しい振幅の信号パルスを送信するステップと、
受信機組み立て品が、クロックパルスを受信し、クロックパルスの後で予め設定された間隔で信号電線から信号を読むステップであって、
予め設定された間隔は、対の中の送信機組み立て品と受信機組み立て品の対について同じであるステップと、
受信機組み立て品が、信号パルスがクロックパルスの後で予め設定された間隔で信号電線上に存在しているかどうかを確認するステップと、
信号パルスが存在する場合に、受信機組み立て品が装置を作動させるステップと、
を有する、乗り物内の複数の装置を制御する方法がさらに提供される。
【0026】
このように、本発明の方法によって、信号パルスを所定のタイムスロットにおいて信号電線上に配置する作動スイッチによって、選択された装置を作動させることができ、パルスはその後受信機組み立て品によって読まれる。これは乗り物内の多くの装置を制御する特に効果的で簡単な態様である。
【0027】
本発明の一実施態様において、信号パルスが信号電線上に存在するかどうかを受信機組み立て品が確認するステップは、受信機組み立て品がクロックパルス後に予め設定された間隔の基準パルスを発生するステップと、基準パルスが信号電線上の信号パルスに一致することを確認するステップとを有する方法が提供される。これは、正しい信号パルスが信号電線上に存在しているときに、装置を確実に作動させるのに特に効果的な態様である。
【0028】
本発明の他の実施態様において、基準パルスが信号電線上の信号パルスに一致することを確認するステップは、基準パルスと信号電線上の信号とをAND演算において組み合わせるステップを有する方法が提供される。これは、両方のパルスが同時に存在している時にだけ装置を作動させることを保証する信号と基準パルスとを組み合わせる特に効果的な態様である。
【0029】
本発明のさらなる態様によれば、本発明の受信機組み立て品を有する乗り物内で使用される装置が提供される。受信機組み立て品を装置に組み込むことによって、交換用の装置は、本発明の受信機組み立て品なしには本発明のケーブルシステムを使用している乗り物内では動作しないので、装置または乗り物の製造者は、適切な交換用の装置だけが販売されることを保証することができる。
【0030】
本発明は、添付の図面を参照して、例としてのみの本発明の実施形態の以下の説明からより明確に理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【0031】
【図1】本発明のシステムのブロック図である。
【図2】本発明のワイヤハーネスを示している模式的な図である。
【図3】本発明のタイマ組み立て品の回路図である。
【図4】本発明の送信機組み立て品の回路図である。
【図5】本発明の受信機組み立て品の回路図である。
【図6】本発明の送信機組み立て品の代替の実施形態の回路図である。
【図7】本発明のシステムの動作のタイミング図である。
【発明を実施するための形態】
【0032】
図面を参照し、まず図1を参照すると、複数の送信機組み立て品102、複数の受信機組み立て品104、タイマ組み立て品106、および送信機組み立て品102と受信機組み立て品104との間に接続されているワイヤ−ハーネス108を有しているケーブルシステム100を示している。各受信機組み立て品104は電気的に操作される装置110に接続されている。各装置110は、ケーブルシステム100の対応している送信機組み立て品102の一部を構成している作動スイッチ112によって制御される。
【0033】
図2を参照すると、装置110に電力を供給する電源電線200と接地電線202、および電源の投入または切断時に装置110に合図をする信号電線204の3つの電線からなる図1のワイヤハーネス108を示している。3つの電線200、202、204は、1つのスリーブ206内に構成されている。
【0034】
前述と同じ部品には前述と同じ参照番号を付している図3をここで参照すると、全体を参照番号106で示しており、「V+」とラベル付けされている電源電線200と、「0V」とラベル付けされている接地電線202とを有しているタイマ組み立て品の回路図を示している。タイマ組み立て品106は、多数の適切なタイミング抵抗とコンデンサとに接続されている555タイマIC 300を有している非安定マルチバイブレータ300をさらに有している。非安定マルチバイブレータは、周期Tで継続時間tのパルスを発生させる。非安定マルチバイブレータの出力は信号電線204に供給される。この場合、構成要素の値は以下のとおりであって、R1は22kΩ抵抗、R2は386Ω抵抗、R3は10kΩ抵抗、C1は100nFコンデンサ、C2は3.3μFコンデンサである。
【0035】
T1はPチャネルMOS FETである。タイミング構成要素は、非安定マルチバイブレータが20Hzで動作して、t=1msでT=50msのパルスを発生するように選択されている。このように、タイマ組み立て品は信号電線上で50msごとに1msのクロックパルスを発生する。
【0036】
前述と同じ部品には前述と同じ参照番号を付している図4をここで参照すると、「V+」とラベル付けされている電源電線200と、「0V」とラベル付けされている接地電線202と、「Sig」とラベル付けされている信号電線204とを有している本発明の送信機組み立て品の回路図102を示している。本発明のシステムは、6Vと15Vとの間のV+で正しく動作することになる。送信機組み立て品102は、単安定マルチバイブレータとして構成されている555タイマIC有している分離タイマ400、単安定マルチバイブレータとして構成されている555タイマICを有している第1のパルスタイマ402、および単安定マルチバイブレータとして構成されている555タイマICを有している第2のパルスタイマ404を有している。この例で使用されている抵抗値は以下のとおりであって、R1は1.2kΩ、R2は10kΩ、R3は1kΩ、R4は180kΩ、R5は10kΩ、R6は10kΩ、R7とR8は要求されているパルス配置を実装するように選択されており、R9はkΩ、R10は10kΩ、およびR11は10kΩである。この例で使用されているコンデンサの値は以下のとおりであって、C1は2.2nF、C2は3.3μF、C3は220nF、C4は220nF、およびC5は220nFである。トランジスタT1からT5はすべてPチャネルMOS FETである。分離タイマ400のタイミング構成要素は、信号電線上のクロックパルスの立ち下がりエッジによってトリガされたときに、分離タイマ400が継続期間がT−1、この場合50−1=49msの分離パルスを発生するように選択されている。第1のパルスタイマ402と第2のパルスタイマ404もクロックパルスの立ち下がりエッジでトリガされ、それらのタイミング構成要素は、第2のパルスタイマ404が、第1のパルスタイマ402によって発生したパルス継続期間P1よりもt秒、この場合1ミリ秒長い継続期間P2、つまりP1+t=P2のパルスを発生するように選択されている。第1のパルスタイマ402と第2のパルスタイマ404の出力は、それから排他的論理和(XOR)ゲート406を通されて、クロックパルスの発生後の時刻P1に継続期間tの信号パルスを発生する。このように、単安定マルチバイブレータ402、404のタイミング構成要素の値を変化させることによって、タイマ組み立て品106の無安定マルチバイブレータの周期T内の任意の間隔で継続期間tの信号パルスを発生させることができる。XORゲート406によって発生した信号パルスは、作動スイッチ112が閉じており、作動スイッチ112がXORゲート406と信号電線204との間に接続されているときに信号電線204に送られる。
【0037】
前述と同じ部品には前述と同じ参照番号を付している図5をここで参照すると、「V+」とラベル付けされている電源電線200と、「0V」とラベル付けされている接地電線202と、「Sig」とラベル付けされている信号電線204とを有している本発明の受信機組み立て品102の回路図を示している。受信機基板は、受信機基板上で信号線上のクロックパルスの立ち下がりエッジに応答して時刻P1に継続期間tの基準パルスが発生するように受信機分離タイマ500、受信機第1パルスタイマ502、および受信機第2パルスタイマ504を含む送信機基板と同じ部品を有している。この信号は、受信機基板上で基準信号として使用され、それから、受信機基板の基準パルスが送信機組み立て品によって信号線上で発生した信号パルスと一致する場合にだけ組み合わせの結果がパルスを供給するように、「AND」演算によって入力信号線204と組み合わされる。AND演算によって発生したパルスは、それから操作される装置に供給され、したがってその装置の電源を投入する。
【0038】
前述と同じ部品には前述と同じ参照番号を付している図6をここで参照すると、558タイマIC 700を有している、送信機組み立て品の代替の実施形態の回路図を示している。558タイマICは4つの555が含まれているバージョンであって、そのため、設計において底面積が減少する。このチップのピン配列は以下のようであって、ピン3、6、11、および14はトリガピン、ピン2、7、10、および15はタイミングピン、ピン1、8、9、および16は出力ピンである。パッケージ内の1つのタイマは、分離タイマとして作動するのに対して、第2のタイマは、立ち下がりエッジが第3のタイマをトリガして受信機組み立て品への送信のための信号パルスを発生させるタイミングパルスを供給するように作動する。部品の値は以下のようであって、R2は180kΩ、R3は所望の信号パルス位置によって選択され、R4は3kΩ、C2、C3、およびC4は200nFであるのに対して、T1、T2、T3、T4、およびT5は全てPチャネルMOS FETである。
【0039】
この実施形態はさらに1対の単純なR−Cローパスフィルタを有している。第1のローパスフィルタは、抵抗が1.2kΩのR1 702と、容量が2.2nFのC1 704とを有しており、時定数が2.64μsになる。第1のローパスフィルタは、信号電線204上の入力パルスと相互作用する。第2のローパスフィルタは、抵抗が1kΩのR5と、容量が2.2μFのC5とを有しており、時定数が2.2msになる。第2のローパスフィルタは、クロックパルスの立ち下がりエッジでトリガされる分離タイマと相互作用し、基準タイマが分離される前にトリガされるように基準タイマに対するその分離の影響を遅延させる。そのような比較的大きな時定数を有しているフィルタは、本発明のケーブルシステムの低周波動作を促進する。ローパスフィルタは電圧スパイクがシステムの動作に緩衝するのを防止し、電磁放射を減少させるようにパルスを整形するさらなる利点がある。すべての出力のプルアップ抵抗とすべてのMOS FETドレインのプルダウン抵抗とを図から省略している。当然、図6に示している実装は、基準パルスの発生のために受信機組み立て品で使用してもよい。当然、ローパスフィルタは図6に示している実施形態で使用することには限定されておらず、他の実施形態で使用してもよい。
【0040】
ここで図7を参照すると、図4の送信機組み立て品と図5の送信機組み立て品とを有している本発明のシステムを使用する装置の動作のタイミング図を示している。プロットaは、信号電線上で生成された継続期間tで周期Tのクロックパルス600を示している。プロットbは、プロットaのクロックパルスの立ち下がりエッジによってトリガされたときに分離タイマ400によって生成された継続期間T−tの分離パルス602を示している。プロットcは第1のパルスタイマ402、502によって生成された継続期間P1の第1のタイマパルス604を示している。プロットdは、クロックパルス600に応答して第2のパルスタイマ404、504によって生成された継続期間がP1+p=P2の第2のタイマパルス606を示している。プロットeは、第1のタイマパルス604と第2のタイマパルス606とがXOR演算されたときの継続期間pの信号パルス608を示している。各パルスの振幅は実質的に同じである。これらの実質的に等しい振幅は、供給電圧が実質的に6Vから15Vの範囲に維持される限り、維持される。これによって、許容可能な供給電圧の狭い範囲に限定されていない多用途のシステムが提供される。
【0041】
使用時に、ケーブルシステム100は、各送信機組み立て品102が装置110を制御する作動スイッチ112に接続され、各受信機組み立て品104が装置110に接続されるように、乗り物(不図示)に取り付けられる。電源電線200、接地電線202、および信号電線204からなるワイヤハーネス108は、送信機組み立て品102と受信機組み立て品104との間に接続されており、さらにタイマ組み立て品106に接続されている。ワイヤハーネス108は、送信機組み立て品102、受信機組み立て品104、およびタイマ組み立て品106の各々が信号電線204に接続されるように接続されている。このように、タイマ組み立て品106の非安定マルチバイブレータによって発生したクロックパルスは、信号電線204に沿って各送信機組み立て品102と各受信機組み立て品104に送信される。送信機組み立て品と受信機組み立て品の各々において、クロックパルスは分離タイマ、第1のパルスタイマ402、および第2のパルスタイマ404をトリガする。特定の組み立て品の分離タイマをトリガすることで、組み立て品が次のクロックパルスが発生するまで信号電線上の任意のさらなる動作から分離されることが保証される。特定の組み立て品の第1のパルスタイマ402、502と第2のパルスタイマ404、504をトリガすることで、タイマ組み立て品の周期Tの間に所定の時間に継続期間pの信号パルスが発生する。図において、クロックパルスの継続期間tは信号パルスの継続期間pと同じである。これは便利な構成であるが、本発明の要件ではない。本発明では他の部品をトリガするのはクロックパルスの立ち下がりエッジであるので、周期Tあたり立ち下がりエッジが1つだけである限り、クロックパルスの長さtは特に重要ではない。さらに、当然、信号パルスは、部品の値によるパルスの位置のわずかな変動がシステムによって許容されるように短すぎてはならない。当然、本発明の目的は複雑な部品や組み立て品を必要としない簡単な制御機構を提供することである。理想的には、本発明は5%の公差を有している部品を使用して良好に動作することになる。
【0042】
ユーザが乗り物上で特定の装置を動作させたい場合には、その装置用の適切な作動スイッチ112に接続されている送信機組み立て品102上でその作動スイッチ112を操作し、その送信機組み立て品102によって発生した信号パルスを信号電線204に送信できるようにすることになる。その信号パルスは、信号電線に沿って受信機まで伝送されることになり、信号電線上のデータは、信号線上の信号パルスが受信機組み立て品上で発生した基準パルスに対応しているときにだけ装置を作動させるように、受信機の第1パルスタイマ402と受信機の第2パルスタイマ404の出力とAND演算が行われる。当然、各装置の作動スイッチ112は送信機組み立て品102上に直接配置されていてもよいし、送信機組み立て品102に接続されている独立しているスイッチであってもよい。たとえば、本発明のケーブルシステムは1次乗り物に取り付けられているトレーラ上の装置を制御するために使用される場合、作動スイッチ112は、1次乗り物とトレーラとの間に接続されている間接的なスイッチ構成に対応する。
【0043】
いったん作動すると、各クロックパルスの周期中に送信機組み立て品102によって信号パルスが発生し続ける限り各装置は作動したままになる。
【0044】
いったん作動スイッチ112が作動解除されると、送信機組み立て品102の信号パルスは信号電線204に到達することはなく、その結果、受信機組み立て品104にも到達することはない。それから受信機組み立て品104は、所定の時間の信号線204上のデータと自身の基準パルスとのそのAND組み合わせに対して偽の応答を受け取り、その結果装置110を作動解除することになる。
【0045】
各クロック周期において、送信機組み立て品102と受信機組み立て品104の各々はそれらのそれぞれの信号パルスと基準パルスとを発生するが、作動スイッチ112が作動していない場合、送信機組み立て品102の信号パルスは信号電線上を送信されることはなく、そのため、適切な受信機組み立て品104の基準パルスと組み合わされるように信号線204上に存在することはない。他の信号パルスが信号電線上に存在することもあるが、対象の装置の基準パルスと一致することはなく、装置は非作動のままである。
【0046】
当然、ワイヤハーネスは電源と信号との組み合わされた電線204、および接地電線からなり、信号パルスが電源電線204に沿って送信され、それによってケーブルシステムで使用される電線の量がさらに減少することを当業者は理解するであろう。さらに、当然、ワイヤハーネスが、誘導性負荷が大きい装置への負荷電源電線、本発明のケーブルシステムの回路へ電源を供給する制御電源電線、信号電線、および接地電線からなってもよい。最後に、ワイヤハーネスは、負荷電源電線、制御電源と信号との組み合わされた電線、および接地電線からなってもよい。
【0047】
ただし、装置112が乗り物から取り外されると、受信機組み立て品104も乗り物から取り外されるように、受信機組み立て品104は制御対象の装置112と一体に構成されていてもよい。このようにすると、乗り物に取り付けられるあらゆる交換用の装置には本発明の受信機組み立て品104が必要になる。
【0048】
明細書を通して、乗り物という用語は、自動車、バン、バス、トラック、自動2輪車などの任意の形態の道路用乗り物、4輪バイクなどの全地形乗り物、トラクタ、コンバインなどの農業用機械、建設用乗り物や他の工場用乗り物などの工業用乗り物、列車、路面電車などの鉄道用乗り物、ヘリコプタ、飛行機などの航空機、フェリー、プレジャーボート、コンテナ船などの海洋用乗り物、および戦車、装甲兵員輸送車などの軍用乗り物を含むことが理解されるであろう。
【0049】
明細書を通して、ケーブルという用語は、1つの素線が伝送するデータまたは信号が、他のあらゆる素線によって伝送されるデータまたは信号に感知可能なほどに干渉することのない任意の形態の複数の素線の信号伝送組み立て品を指すことが理解されるであろう。当然、電線ケーブル、光ファイバケーブル、または適切なケーブルの任意の他の形態を指す。
【0050】
本発明は乗り物での使用に適しているが、乗り物での使用には限定されず、多数の装置をそれらから離れている場所から制御することが好ましいことのある製造工場や他の産業設備等の他の環境での電気装置の制御に使用してもよいことを当業者は理解するであろう。
【0051】
本明細書において、用語「comprise」、「comprises」、「comprised」、「comprising」、またはその任意の変形と、用語「included」、「includes」、「included」、「including」、またはその任意の変形は完全に互換性があると考えられ、それらはすべて可能な限り最も広く解釈すべきである。
【0052】
本発明は、明細書に記載した実施形態には限定されておらず、請求項の表現の範囲内において構成と詳細の両方において変形してもよい。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
乗り物用のケーブルシステム(100)であって、該ケーブルシステム(100)は前記乗り物内の複数の装置(110)とそれらに対応している作動スイッチ(112)との間の動作リンクを提供するのに適しており、対応している前記作動スイッチ(112)は前記装置(110)とは分離されており、
1つの信号電線(204)を有しているワイヤハーネス(108)と、
前記信号電線(204)上で周期的なクロックパルスを発生するように構成されているタイマ組み立て品(106)と、
各前記装置(110)についての、前記装置(110)に接続可能な受信機組み立て品(104)と前記装置の対応している前記作動スイッチ(112)に接続可能な送信機組み立て品(102)と、
を有し、
各前記装置(110)について、
前記送信機組み立て品(102)は周期的な前記クロックパルスを受信し、前記クロックパルスの受信時に、予め設定された間隔後に、1つの信号パルスを前記信号電線(204)上で発生するように構成されており、
前記受信機組み立て品(104)は周期的な前記クロックパルスと、前記予め設定された間隔後の前記信号パルスを受信するように構成されており、
前記クロックパルスと前記信号パルスとは、実質的に等しい振幅である、
ことを特徴とする、請求項1に記載のケーブルシステム(100)。
【請求項2】
各前記送信機組み立て品(102)は、前記送信機組み立て品(102)を前記クロックパルス間で前記信号ラインから分離するように構成されている分離部を有している、請求項1に記載のケーブルシステム(100)。
【請求項3】
前記ワイヤハーネス(108)は、接地電線、電源電線、および前記信号電線(204)からなる、先行するいずれかの請求項に記載のケーブルシステム(100)。
【請求項4】
前記ワイヤハーネス(108)は、接地電線、電源と信号との組み合わされた電線(204)からなる、先行するいずれかの請求項に記載のケーブルシステム(100)。
【請求項5】
前記ワイヤハーネス(108)は、接地電線、負荷電源電線、制御電源電線、および前記信号電線(204)からなる、先行するいずれかの請求項に記載のケーブルシステム(100)。
【請求項6】
前記タイマ組み立て品(106)は、非安定マルチバイブレータを有している、先行するいずれかの請求項に記載のケーブルシステム(100)。
【請求項7】
各前記送信機組み立て品(102)と各前記受信機組み立て品(104)は、単安定マルチバイブレータを有している、先行するいずれかの請求項に記載のケーブルシステム(100)。
【請求項8】
前記分離手段は、単安定マルチバイブレータを有している、請求項2から7のいずれかに記載のケーブルシステム(100)。
【請求項9】
前記クロックパルスを受信する手段と、
前記クロックパルスと振幅が実質的に等しい前記信号パルスを前記予め設定された間隔の後で受信する手段と、
前記信号パルスの受信時に前記装置(110)を作動させる手段と、
を有する、請求項1に記載のケーブル組み立て品と共に使用される受信機組み立て品(14)。
【請求項10】
前記信号パルスを受信する手段は、
前記予め設定された間隔の後で基準パルスを発生する手段と、
前記基準パルスを前記信号パルスとAND演算において組み合わせる手段と、
を有している、請求項9に記載の受信機組み立て品(104)。
【請求項11】
前記基準パルスを発生する手段は、
前記クロックパルスの受信時に、前記予め設定された間隔の継続期間の第1のパルスを発生するように構成されている第1のパルス発生器と、
前記クロックパルスの受信時に、前記予め設定された間隔とパルス幅との和の継続期間の第2のパルスを発生するように構成されている、第2のパルスタイマと、
前記第1のパルスと前記第2のパルスとをXOR演算において組み合わせる手段と、
を有している、請求項10に記載の受信機組み立て品(104)。
【請求項12】
前記クロックパルスを受信する手段と、
前記クロックパルスの受信時に前記予め設定された間隔の継続期間の第1のパルスを発生するように構成されている第1のパルス発生器と、
前記クロックパルスの受信時に前記予め設定された間隔とパルス幅との和の継続期間の第2のパルスを発生するように構成されている第2のパルスタイマと、
前記第1のパルスと前記第2のパルスとをXOR演算において組み合わせる手段と、
を有する予め設定された間隔後に信号パルスを発生する手段と、
を有する、請求項1に記載のケーブル組み立て品と共に使用される送信機組み立て品(102)。
【請求項13】
乗り物内の複数の装置(110)を制御する方法であって、該方法は、複数の前記装置(110)を有する乗り物内で動作するように構成されており、各前記装置(110)は分離されている対応している作動スイッチ(112)を有しており、前記装置(110)と前記スイッチ(112)とは1つの信号電線(204)を有しているワイヤハーネス(108)によって接続されており、各前記装置(110)は受信機組み立て品(104)を通して前記信号電線(204)に接続されており、各前記作動スイッチ(112)は前記信号電線(204)に送信機組み立て品(102)を通して接続されており、前記信号電線(204)はさらにタイマ組み立て品(106)に接続されており、
受信機組み立て品(104)が、前記信号電線(204)上で前記タイマ組み立て品(106)から振幅を有している周期的なクロックパルスを受信するステップと、
前記受信機組み立て品(104)が、前記クロックパルスの後で予め設定された間隔で前記信号電線(204)から信号を読むステップと、
前記受信機組み立て品が、信号パルスが前記クロックパルスの後で前記予め設定された間隔で前記信号電線(204)上に存在しているかどうかを確認するステップと、
信号パルスが存在する場合に、前記受信機組み立て品が前記装置(110)を作動させるステップであって、前記信号パルスは前記クロックパルスと振幅が実質的に等しいステップと、
を有する、方法。
【請求項14】
前記受信機組み立て品が信号パルスが前記信号電線(204)上に存在するかどうかを確認する前記ステップは、
前記受信機組み立て品が前記クロックパルス後に予め設定された間隔の基準パルスを発生するステップと、
前記基準パルスが前記信号電線(204)上の信号パルスに一致するかどうかを確認するステップと、
を有する、請求項13に記載の方法。
【請求項15】
前記基準パルスが前記信号電線(204)上の前記信号パルスに一致するかどうかを確認する前記ステップは、前記基準パルスと前記信号電線上の前記信号とをAND演算において組み合わせるステップを有する、請求項13に記載の方法。
【請求項16】
乗り物内の複数の装置(110)を制御する方法であって、前記複数の装置(110)を有している乗り物内で動作するように構成されており、各前記装置(110)は分離されている対応している作動スイッチ(112)を有しており、前記装置(110)と前記スイッチ(112)とは単一の信号電線(204)を有しているワイヤハーネス(108)によって接続されており、各前記装置(110)は受信機組み立て品(104)を通して前記信号電線(204)に接続されており、各前記作動スイッチ(112)は前記信号電線(204)に送信機組み立て品(102)を通して接続されており、前記信号電線(204)はさらにタイマ組み立て品(106)に接続されており、
タイマ組み立て品(106)が、前記信号電線(204)上で振幅を有している周期的なクロックパルスを送信するステップと、
それから、前記送信機組み立て品(102)と前記受信機組み立て品(104)との各対について、前記送信機組み立て品(102)が前記クロックパルスを受信し、前記クロックパルス後に予め設定された間隔で前記信号電線(204)上で実質的に等しい振幅の信号パルスを送信するステップと、
前記受信機組み立て品(104)が、前記クロックパルスを受信し、前記クロックパルスの後で予め設定された間隔で前記信号電線(204)から信号を読むステップであって、
前記予め設定された間隔は、対の中の前記送信機組み立て品(102)と受信機組み立て品(104)の対について同じであるステップと、
前記受信機組み立て品が、信号パルスが前記クロックパルスの後で前記予め設定された間隔で前記信号電線(204)上に存在しているかどうかを確認するステップと、
信号パルスが存在する場合に、前記受信機組み立て品が前記装置(110)を作動させるステップと、
を有する、方法。
【請求項17】
前記受信機組み立て品が信号パルスが前記信号電線(204)上に存在するかどうかを確認する前記ステップは、
前記受信機組み立て品が前記クロックパルス後に予め設定された間隔の基準パルスを発生するステップと、
前記基準パルスが前記信号電線(204)上の信号パルスに一致するかどうかを確認するステップと、
を有する、請求項15に記載の方法。
【請求項18】
前記基準パルスが前記信号電線(204)上の前記信号パルスに一致するかどうかを確認する前記ステップは、前記基準パルスと前記信号電線(204)上の前記信号とをAND演算において組み合わせるステップを有する、請求項16に記載の方法。
【請求項19】
請求項9から11のいずれかに記載の前記受信機組み立て品(104)を有する、乗り物内で使用される装置(110)。

【図2】
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【図5】
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【図7】
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【図1】
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【図3】
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【図4】
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【図6】
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【公表番号】特表2012−525039(P2012−525039A)
【公表日】平成24年10月18日(2012.10.18)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2012−506509(P2012−506509)
【出願日】平成22年4月22日(2010.4.22)
【国際出願番号】PCT/EP2010/055398
【国際公開番号】WO2010/122128
【国際公開日】平成22年10月28日(2010.10.28)
【出願人】(511254446)
【Fターム(参考)】