説明

車両の電源供給方法及び車両用電源機器

【課題】車載電気機器の増設時に、増設が予想されていなかった箇所でも、付近の車両用電源機器から簡単に電源を供給することができる車両の電源供給方法の提供。
【解決手段】車両内に電源線2及び通信線3をループ状に敷設することにより、電気機器18,19,39,40への電源供給及び制御用の通信を行なう車両の電源供給方法。電源線2に接続された端子11,21、31及び通信線3に接続された端子12,22,32を1又は複数組有するコネクタ1を設けておき、電気機器30を増設する際にコネクタ1を通じて電源を供給する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車両内に電源線及び通信線をループ状に敷設することにより、電気機器へ電源を供給する車両の電源供給方法及び車両用電源機器に関するものである。
【背景技術】
【0002】
近年、車両を購入したユーザが、カーオーディオ装置及びナビゲーション装置等を増設することが多くなっている。このような場合に対応すべく、車両の助手席ダッシュパネル近傍及びトランクルーム内に電源供給モジュールを追加する為の端子を予め設置しておくと、安全で簡単に電源供給モジュールを追加することができる。
【0003】
特許文献1には、バッテリ電源からループ状に電源線を配線し、電源線の途中に電源中継回路を設置し、集約配線の端末ユニットに接続されている電気負荷に対して、電源中継回路から電力を供給する自動車の電力供給装置が開示されている。制御信号用の電線だけでなく、電源供給用の電線も減少させることができ、電源中継回路は端末ユニットが兼ねることもできる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2006−131222号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
特許文献1に開示されたような自動車の電力供給装置では、車載電気機器の増設が予想される箇所には予め電源供給端子を設置しておき、増設時に利用することができる。しかし、増設が予想されていなかった箇所では、増設時にループ状の基幹配線又は近くの電源供給装置の改造を行なわなければならないという問題がある。
【0006】
本発明は、上述したような事情に鑑みてなされたものであり、車載電気機器の増設時に、増設が予想されていなかった箇所でも、付近の車両用電源機器から簡単に電源を供給することができる車両の電源供給方法を提供することを目的とする。
また、本発明は、車載電気機器の増設時に、増設が予想されていなかった箇所でも、簡単に電源を供給することができる車両用電源機器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
第1発明に係る車両の電源供給方法は、車両内に電源線及び通信線をループ状に敷設することにより、電気機器への電源供給及び制御用の通信を行なう車両の電源供給方法において、前記電源線に接続された端子、及び前記通信線に接続された端子を1又は複数組有するコネクタを設けておき、電気機器を増設する際に前記コネクタを通じて電源を供給することを特徴とする。
【0008】
第2発明に係る車両用電源機器は、車両内にループ状に敷設された電源線及び通信線に接続され、電気機器への電源供給及び制御用の通信を行なう車両用電源機器において、前記電源線に接続する為の端子、及び前記通信線に接続する為の端子を1又は複数組有するコネクタを備えることを特徴とする。
【0009】
第1発明に係る車両の電源供給方法及び第2発明に係る車両用電源機器では、車両用電源機器が、車両内にループ状に敷設された電源線及び通信線に接続され、電気機器への電源供給及び制御用の通信を行なう。コネクタが、電源線に接続する為の端子、及び通信線に接続する為の端子を1又は複数組有している。
【0010】
第3発明に係る車両用電源機器は、前記コネクタを複数備えることを特徴とする。
【0011】
第4発明に係る車両用電源機器は、前記電源線に接続する為の端子、及び前記通信線に接続する為の端子の組を、自身が前記電源線及び通信線に接続する為、他の車両用電源機器へ接続し前記電源線及び通信線をループ状に構成する為、並びに他の増設される車両用電源機器へ接続する為に、それぞれ前記コネクタが有することを特徴とする。
【0012】
この車両用電源機器では、電源線に接続する為の端子、及び通信線に接続する為の端子の組を、自身が電源線及び通信線に接続する為、他の車両用電源機器へ接続し電源線及び通信線をループ状に構成する為、並びに他の増設される車両用電源機器へ接続する為に、それぞれコネクタが有している。
【0013】
第5発明に係る車両用電源機器は、前記電源線に接続する為の端子、及び前記通信線に接続する為の端子を有するコネクタを、自身が前記電源線及び通信線に接続する為、他の車両用電源機器へ接続し前記電源線及び通信線をループ状に構成する為、並びに他の増設される車両用電源機器へ接続する為に、それぞれ備えることを特徴とする。
【0014】
この車両用電源機器では、電源線に接続する為の端子、及び通信線に接続する為の端子を有するコネクタを、自身が電源線及び通信線に接続する為、他の車両用電源機器へ接続し電源線及び通信線をループ状に構成する為、並びに他の増設される車両用電源機器へ接続する為に、それぞれ備えている。
【0015】
第6発明に係る車両用電源機器は、前記電源線に接続されたヒューズ、前記電源線からの電流をオン/オフするリレー、及び前記通信線に接続されたマイクロコンピュータの少なくとも1つを備えることを特徴とする。
【0016】
この車両用電源機器では、電源線に接続されたヒューズ、電源線からの電流をオン/オフするリレー、及び通信線に接続されたマイクロコンピュータの少なくとも1つを備えている。
【0017】
第7発明に係る車両用電源機器は、センサを作動させる手段、アクチュエータを駆動制御する手段、前記通信線に接続され外部と通信する手段、及び電気機器を制御する制御装置に供給する電源を制御する手段の少なくとも1つを備えることを特徴とする。
【0018】
この車両用電源機器では、センサを作動させる手段、アクチュエータを駆動制御する手段、通信線に接続され外部と通信する手段、及び電気機器を制御する制御装置に供給する電源を制御する手段の少なくとも1つを備えている。
【発明の効果】
【0019】
本発明に係る車両の電源供給方法によれば、車載電気機器の増設時に、増設が予想されていなかった箇所でも、付近の車両用電源機器から簡単に電源を供給することができる車両の電源供給方法を実現することができる。
【0020】
本発明に係る車両用電源機器によれば、車載電気機器の増設時に、増設が予想されていなかった箇所でも、簡単に電源を供給することができる車両用電源機器を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【0021】
【図1】本発明に係る車両の電源供給方法及び車両用電源機器の実施の形態である電源供給ユニットの概略を説明する為の説明図である。
【図2】図1に示す電源供給ユニットの構成例を示すブロック図である。
【図3】コネクタの端子配置を模式的に示す配置図である。
【図4】本発明に係る車両の電源供給方法及び車両用電源機器の実施の形態である電源供給ユニットの構成を示すブロック図である。
【図5】本発明に係る車両の電源供給方法及び車両用電源機器の実施の形態である電源供給ユニットの構成を示すブロック図である。
【図6】コネクタの端子配置を模式的に示す配置図である。
【図7】本発明に係る車両の電源供給方法及び車両用電源機器の実施の形態である電源供給ユニットの構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【0022】
以下に、本発明をその実施の形態を示す図面に基づき説明する。
(実施の形態1)
図1は、本発明に係る車両の電源供給方法及び車両用電源機器の実施の形態1である電源供給ユニットの概略を説明する為の説明図である。
この車両の電源供給方法では、電源線及び通信線からなり車両内をループ状に敷設された基幹配線56に、車両の後方左側に設置された電源供給ユニット(車両用電源機器)43、車両の後方に設置された電源供給ユニット45、及び車両の後方右側に設置された電源供給ユニット44が、それぞれコネクタ接続されている。
【0023】
電源供給ユニット45には、更にパワーバックドアECU(Electronic Control Unit)(車両用電源機器)46が電源線及び通信線でコネクタ接続されている。パワーバックドアECU46は、電源供給ユニット45から電源を与えられ、運転席からの操作信号を電源供給ユニット45経由で与えられて、パワーバックドアモータ47を駆動制御する。
電源供給ユニット45は、運転席からの操作信号及び制御信号により、テール・ストップランプ48〜51をそれぞれ点灯/消灯する。
【0024】
上述したような車両後方の電源供給状態に、例えばバックフォグランプ53、バックガイドモニタECU(車両用電源機器)54及びコーナセンサ55を増設する場合、新たに電源供給ユニット52を電源供給ユニット45に電源線及び通信線でコネクタ接続して増設する。
増設した電源供給ユニット52には、更にバックガイドモニタECU54とコーナセンサ55とを電源線及び通信線でコネクタ接続する。また、電源供給ユニット52は、運転席からの操作信号により、バックフォグランプ53を点灯/消灯する。
【0025】
図2は、図1に示す電源供給ユニットの構成例を示すブロック図である。
この電源供給ユニット20は、車両内をループ状に敷設され、ジャンクションボックスJ/Bから引き回された電源線2及び通信線3が、それぞれ端子11及び端子12に接続される。
端子11に接続された電源線2は、端子11から端子21、端子31、端子24及び端子34へ順次分岐され接続される。端子21へ分岐され接続された電源線2は、次の電源供給ユニットへ引き回される。端子31へ分岐された電源線2は、ヒューズ10を通じて端子31に接続され、端子31から、増設された電源供給ユニット30の電源端子に接続される。
【0026】
端子24及び端子34へ分岐された電源線2は、ヒューズ9を経て更に分岐されて端子24及び端子34に接続され、端子24及び端子34からそれぞれECU18及びECU19の各電源端子に接続される。ECU18及びECU19は、それぞれ図示しない電気機器を制御する。
ヒューズ9を経た電源線2は、更にリレー16及びリレー17へ分岐される。リレー16及びリレー17をそれぞれ経た電源線2は、それぞれ端子26,36及び端子27,37へ更に分岐され接続される。端子26及び端子36は、それぞれECU18及びECU19の別の各電源端子に接続される。端子27及び端子37は、それぞれECU18及びECU19の更に別の各電源端子に接続される。
【0027】
端子12に接続されたCAN(Controller Area Network)等の通信線3は、端子12から端子22、端子32、端子25及び端子35へ順次分岐され接続される。端子21へ分岐され接続された通信線3は、次の電源供給ユニットへ引き回される。端子32へ分岐された通信線3は、端子32から、増設された電源供給ユニット30の通信端子に接続される。
端子25及び端子35へ分岐された通信線3は、端子25及び端子35に接続され、端子25及び端子35からそれぞれECU18及びECU19の各通信端子に接続される。
端子12に接続された通信線3は、また、通信回路8に分岐接続される。
【0028】
端子11及び端子12は端子列CN1に、端子21及び端子22は端子列CN2に、端子31及び端子32は端子列CN3にそれぞれ含まれ、端子列CN1,CN2,CN3はコネクタ1に含まれている。
図3は、コネクタ1の端子配置を模式的に示す配置図である。コネクタ1は、電源供給ユニット20へ電源を供給し、通信接続する為の端子列CN1、次の電源供給ユニットへ配線し、電源線2及び通信線3の各ループを構成する為の端子列CN2、並びに増設される電源供給ユニット30へ配線する為の端子列CN3が3列に並列されている。
【0029】
端子列CN1の端子11に接続された電源線2は、また、ヒューズ5を通じて分岐され電源回路6及び出力回路14に接続されている。電源回路6は、電源線2から与えられた電圧を制御電圧に変換してCPU(Central Processing Unit)7に与える。
出力回路14は、モータ等のアクチュエータ類39,40へ電力を出力する。また、センサ類41,42からの検出信号が入力回路15に与えられる。
CPU7は、通信回路8からの操作信号、及び入力回路15に入力された検出信号に基づき、リレー16,17、及び出力回路14の各出力端子を個別にオン/オフする。
【0030】
このような構成の電源供給ユニット20では、コネクタ1のオス側とメス側とが結合され、端子列CN1が接続されることにより、端子11より電源が供給され、端子12により通信接続される。また、端子列CN2が接続され、次の電源供給ユニットへ配線して行くことにより、電源線2及び通信線3をループ状に構成する。
このような状態で、電源供給ユニット30を増設する場合、電源供給ユニット30の電源線及び通信線の予め端末処理されている各端子を、コネクタ1に組み込み接続する。
【0031】
尚、電源供給ユニット20のコネクタ1は、端子列CN1,CN2,CN3を有しているが、端子列CN1,CN2のみを有する構成であっても良い。コネクタ1が端子列CN1,CN2のみを有する場合、電源供給ユニット20は、自身へ電源を供給し通信接続すると共に、電源線2及び通信線3をループ状に構成することができる。
また、図2では、端子列CN1,CN2,CN3は、電源端子及び通信線端子を1つずつ含む構成を示したが、それぞれ複数であっても良い。特に通信線としてCANを用いる場合、通信線はツイストペア線となるので、2端子必要である。
【0032】
(実施の形態2)
図4は、本発明に係る車両の電源供給方法及び車両用電源機器の実施の形態2である電源供給ユニットの構成を示すブロック図である。尚、電源供給ユニットの概略は、実施の形態1で説明した図1と同様であるので、説明を省略する。
この電源供給ユニット20aは、端子11及び端子12の端子列CN1が、コネクタ1aに含まれ、端子21及び端子22の端子列CN2が、コネクタ1bに含まれ、端子31及び端子32の端子列CN3が、コネクタ1cに含まれている。
尚、端子列CN1はオス、端子列CN2,CN3はメスにそれぞれ構成するのが、信頼性上、望ましい。電源供給ユニット20aのその他の構成は、実施の形態1で説明した電源供給ユニット20の構成と同様であるので、説明を省略する。
【0033】
このような構成の電源供給ユニット20aでは、コネクタ1aのオス側とメス側とが結合されることにより、端子11より電源が供給され、端子12により通信接続される。また、コネクタ1bのオス側とメス側とが結合され、次の電源供給ユニットへ配線して行くことにより、電源線2及び通信線3をループ状に構成する。
このような状態で、電源供給ユニット30を増設する場合、電源供給ユニット30の電源線及び通信線が予め端末処理されているコネクタ1cのオス側を、電源供給ユニット20aのコネクタ1cのメス側と結合させる。その他の作用動作は、実施の形態1で説明した電源供給ユニット20の作用動作と同様であるので、説明を省略する。尚、コネクタ1cの電源供給ユニット20aの側がオス端子、ハーネスの端末側がメス端子であっても良い。
【0034】
(実施の形態3)
図5は、本発明に係る車両の電源供給方法及び車両用電源機器の実施の形態3である電源供給ユニットの構成を示すブロック図である。尚、電源供給ユニットの概略は、実施の形態1で説明した図1と同様であるので、説明を省略する。
この電源供給ユニット20bは、車両内をループ状に敷設され、ジャンクションボックスJ/Bから引き回された電源線2、通信線3及びグランド線(ボディアース)4が、それぞれ端子11、端子12及び端子13に接続される。
【0035】
端子13に接続されたグランド線4は、端子13から端子23、端子33、端子28及び端子38へ順次分岐され接続される。端子23へ分岐され接続されたグランド線4は、次の電源供給ユニットへ引き回される。端子33へ分岐されたグランド線4は、端子33から、増設される電源供給ユニット30aのグランド端子に接続される。
【0036】
端子28及び端子38へ分岐されたグランド線4は、CPU7、端子28及び端子38に接続され、端子28及び端子38からそれぞれECU18及びECU19の各グランド端子に接続される。
端子11、端子12及び端子13は、端子列CN1aに、端子21、端子22及び端子23は、端子列CN2aに、端子31、端子32及び端子33は、端子列CN3aにそれぞれ含まれ、端子列CN1a,CN2a,CN3aはコネクタ1dに含まれている。
【0037】
図6は、コネクタ1dの端子配置を模式的に示す配置図である。コネクタ1dは、電源供給ユニット20bへ電源を供給し、通信接続する為の端子列CN1a、次の電源供給ユニットへ配線し、電源線2、通信線3及びグランド線4の各ループを構成する為の端子列CN2a、並びに増設される電源供給ユニット30aへ配線する為の端子列CN3aが3列に並列されている。電源供給ユニット20bのその他の構成は、実施の形態1で説明した電源供給ユニット20の構成と同様であるので、説明を省略する。
【0038】
このような構成の電源供給ユニット20bでは、コネクタ1dのオス側とメス側とが結合され、端子列CN1aが接続されることにより、端子11より電源が供給され、端子12により通信接続される。また、端子列CN2aが接続され、次の電源供給ユニットへ配線して行くことにより、電源線2、通信線3及びグランド線4をループ状に構成する。
このような状態で、電源供給ユニット30aを増設する場合、電源供給ユニット30aの電源線、通信線及びグランド線の予め端末処理されている各端子を、電源供給ユニット20aのコネクタ1dのハーネス側に組み込み接続する。
【0039】
実施の形態1の電源供給ユニット20では、電気機器毎にボディアースを取っているが(図2)、本実施の形態3の電源供給ユニット20aではその必要がない。その他の作用動作は、実施の形態1で説明した電源供給ユニット20の作用動作と同様であるので、説明を省略する。
【0040】
(実施の形態4)
図7は、本発明に係る車両の電源供給方法及び車両用電源機器の実施の形態4である電源供給ユニットの構成を示すブロック図である。尚、電源供給ユニットの概略は、実施の形態1で説明した図1と同様であるので、説明を省略する。
この電源供給ユニット20cは、端子11、端子12及び端子13の端子列CN1aがコネクタ1eに含まれ、端子21、端子22及び端子23の端子列CN2aがコネクタ1fに含まれ、端子31、端子32及び端子33の端子列CN3aがコネクタ1gに含まれている。
尚、端子列CN1aはオスに、端子列CN2a,CN3aはメスにそれぞれ構成するのが、信頼性上、望ましい。電源供給ユニット20cのその他の構成は、実施の形態3で説明した電源供給ユニット20bの構成と同様であるので、説明を省略する。
【0041】
このような構成の電源供給ユニット20cでは、コネクタ1eのオス側とメス側とが結合されることにより、端子11より電源が供給され、端子12により通信接続される。また、コネクタ1fのオス側とメス側とが結合され、次の電源供給ユニットへ配線して行くことにより、電源線2、通信線3及びグランド線4をループ状に構成する。
このような状態で、電源供給ユニット30aを増設する場合、電源供給ユニット30aの電源線、通信線及びグランド線が予め端末処理されているコネクタ1gのオス側を、電源供給ユニット20cのコネクタ1gのメス側と結合させる。その他の作用動作は、実施の形態3で説明した電源供給ユニット20b作用動作と同様であるので、説明を省略する。
【符号の説明】
【0042】
1、1a〜1g コネクタ
2 電源線
3 通信線
4 グランド線
5,9,10 ヒューズ
6 電源回路
7 CPU
8 通信回路
11〜13,21〜23,31〜33,24〜28,34〜38 端子
14 出力回路
15 入力回路
16、17 リレー
18、19 ECU
20、20a〜20c,30,30a,43〜45電源供給ユニット
39,40 アクチュエータ類
41,42 センサ類
56 基幹配線
CN1,CN2,CN3,CN1a,CN2a,CN3a 端子列

【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両内に電源線及び通信線をループ状に敷設することにより、電気機器への電源供給及び制御用の通信を行なう車両の電源供給方法において、
前記電源線に接続された端子、及び前記通信線に接続された端子を1又は複数組有するコネクタを設けておき、電気機器を増設する際に前記コネクタを通じて電源を供給することを特徴とする車両の電源供給方法。
【請求項2】
車両内にループ状に敷設された電源線及び通信線に接続され、電気機器への電源供給及び制御用の通信を行なう車両用電源機器において、
前記電源線に接続する為の端子、及び前記通信線に接続する為の端子を1又は複数組有するコネクタを備えることを特徴とする車両用電源機器。
【請求項3】
前記コネクタを複数備える請求項2記載の車両用電源機器。
【請求項4】
前記電源線に接続する為の端子、及び前記通信線に接続する為の端子の組を、自身が前記電源線及び通信線に接続する為、他の車両用電源機器へ接続し前記電源線及び通信線をループ状に構成する為、並びに他の増設される車両用電源機器へ接続する為に、それぞれ前記コネクタが有する請求項2記載の車両用電源機器。
【請求項5】
前記電源線に接続する為の端子、及び前記通信線に接続する為の端子を有するコネクタを、自身が前記電源線及び通信線に接続する為、他の車両用電源機器へ接続し前記電源線及び通信線をループ状に構成する為、並びに他の増設される車両用電源機器へ接続する為に、それぞれ備える請求項2記載の車両用電源機器。
【請求項6】
前記電源線に接続されたヒューズ、前記電源線からの電流をオン/オフするリレー、及び前記通信線に接続されたマイクロコンピュータの少なくとも1つを備える請求項2乃至5の何れか1項に記載の車両用電源機器。
【請求項7】
センサを作動させる手段、アクチュエータを駆動制御する手段、前記通信線に接続され外部と通信する手段、及び電気機器を制御する制御装置に供給する電源を制御する手段の少なくとも1つを備える請求項2乃至5の何れか1項に記載の車両用電源機器。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【公開番号】特開2011−20523(P2011−20523A)
【公開日】平成23年2月3日(2011.2.3)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−165973(P2009−165973)
【出願日】平成21年7月14日(2009.7.14)
【出願人】(395011665)株式会社オートネットワーク技術研究所 (2,668)
【出願人】(000183406)住友電装株式会社 (6,135)
【出願人】(000002130)住友電気工業株式会社 (12,747)