JP2004142500A - Connector device - Google Patents

Abstract

Translated fromJapanese

【課題】車載ユニット間を接続するワイヤーハーネスが不要となるコネクタ装置を提供する。
【解決手段】コネクタ装置１は、無線通信部１１を有している。そして、車載制御ユニット９にコネクタ端子部１０を介して接続する無線機能付きコネクタ装置１は、各制御ユニット９の間で転送される転送データについて、無線通信部１１により無線で他の無線機能付きコネクタ装置と通信する。このようなコネクタ装置によって、車載制御ユニット間のデータ転送において従来必要であったワイヤーハーネスが不要となる。
【選択図】　　　　図２An object of the present invention is to provide a connector device that does not require a wire harness for connecting between in-vehicle units.
A connector device has a wireless communication unit. The connector device 1 with a wireless function that is connected to the in-vehicle control unit 9 via the connector terminal unit 10 transmits the transfer data transferred between the control units 9 wirelessly by the wireless communication unit 11 with another wireless function. Communicate with the connector device. Such a connector device eliminates the need for a wire harness conventionally required for data transfer between vehicle-mounted control units.
[Selection] Fig. 2

Description

Translated fromJapanese

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車載ユニットに接続するコネクタ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の車載制御ユニットについては、図３に示すように車両内の所定位置に分散配置された各々の車載制御ユニット９がワイヤーハーネス８で接続されることによって相互間の情報伝達が行われる。しかし、図３に示す構成では、ワイヤーハーネス８を付設するためのスペースが必要となり、以下に示す乗用車などで要求される要請に応えることが一般的に難しくなる。
【０００３】
（１）自動車の高性能化・高機能化の要請に対応するためには、制御装置が複雑化しデータ伝送される情報量が増加することとなるが、車両サイズの制約等からワイヤーハーネスのスペースをこれ以上確保するのが困難である。
【０００４】
（２）ゆとりのある乗車空間を実現する要請に対しては、ワイヤーハーネスのスペースを削減できれば、この削減スペースを乗車空間に充てることができる。
【０００５】
そこで、ワイヤーハーネスのスペースを低減する方法として、例えば特許文献１に開示される技術がある。この技術によれば、センサ出力に応答しスイッチ回路がスイッチングされることにより変動する電源電圧をＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｕｎｉｔ）側で検出することで、センサモジュールとＥＣＵとの間に付設されるハーネス本数を低減できる。
【０００６】
【特許文献１】
特開平１０−１７４２８２号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の特許文献１の技術では、複数のセンサモジュールが存在する場合においてスイッチ回路のスイッチングを検出する際、スイッチ回路の動作したセンサモジュールを特定するのが困難である。また、センサモジュールとＥＣＵとの間に付設されるハーネス本数は低減するもののワイヤーハーネスは必要であり、これに伴うスペースや付設作業が要求される。
【０００８】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、車載ユニット間を接続するワイヤーハーネスが不要となるコネクタ装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、請求項１の発明は、車載ユニットの被接続部にコネクタ接続可能な接続部と、前記接続部を介して受け渡される車載ユニットの転送データについて、無線信号による通信を行う通信制御手段とを備え、複数の車載ユニットそれぞれに接続するコネクタ装置が前記通信制御手段により交信することで、前記複数の車載ユニットの間で前記転送データが転送される。
【００１０】
また、請求項２の発明は、請求項１の発明に係るコネクタ装置において、前記通信制御手段は、コネクタ接続する１の車載ユニットとの間で前記接続部を介して有線による転送データの送受信を行う送受信部と、前記１の車載ユニットと異なる他の車載ユニットとの間で無線による転送データの送受信を行う無線通信部と、前記無線通信部により前記他の車載ユニットから無線受信した転送データを前記送受信部により前記接続部を介して前記１の車載ユニットに有線送信制御するとともに、前記送受信部により前記接続部を介して前記１の車載ユニットから有線受信した転送データを前記無線通信部により前記他の車載ユニットに無線送信制御する制御部とを有する。
【００１１】
また、請求項３の発明は、請求項２の発明に係るコネクタ装置において、所定の回路パターンが形成されたプリント配線板をさらに備え、前記プリント配線板に前記送受信部と前記無線通信部と前記制御部とが実装されるとともに、前記接続部は、前記プリント配線板の一辺に沿って並設される複数のコネクタ端子を有する。
【００１２】
また、請求項４の発明は、請求項１ないし請求項３のいずれかの発明に係るコネクタ装置において、前記無線信号は、車両ごとに付与される識別信号を有する。
【００１３】
＜用語に関する記載＞
請求項１中の「車載ユニット」には、ＥＣＵなどの制御機器に限らず、センサモジュールなどの観測機器も含まれる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
＜コネクタ装置の要部構成＞
図１は、本発明の実施形態に係るコネクタ装置１の要部構成を示す図である。
【００１５】
コネクタ装置１は、自動車などの車両に搭載される雄コネクタとして構成されており、コネクタ端子部１０と無線通信部１１と転送データ送受信部１２とを有している。また、コネクタ装置１は、無線通信部１１および転送データ送受信部１２とデータ伝送可能に接続するＣＰＵ１５と、プリント配線板１６とを有している。このプリント配線板１６には、無線通信部１１、転送データ送受信部１２およびＣＰＵ１５を実装するための回路パターンが形成されている。
【００１６】
コネクタ端子部１０は、複数のコネクタ端子１０ａがプリント配線板１６の一辺に沿って並設されており、例えばモジュールやＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｕｎｉｔ）などで構成される車載制御ユニット（以下では、単に「制御ユニット」という）９のコネクタ９０と嵌合し、制御ユニット９から他の制御ユニットに制御情報などの転送データを転送するための接続部として機能する。コネクタ９０については、図３に示す従来技術においてワイヤーハーネス８が接続される雌コネクタ（被接続部）として構成されており、この既存のコネクタ９０に本実施形態に係るコネクタ装置１がコネクタ端子部１０からなる接続部を介して着脱可能に接続される。
【００１７】
無線通信部１１は、コネクタ端子部１０およびコネクタ９０を介して受け渡される制御ユニット９の転送データについて、コネクタ装置１と同様の構成を有する他のコネクタ装置と無線信号による通信を行う。すなわち、無線通信部１１は、ＣＰＵ１５から送られた転送データを無線で他の無線機能付きコネクタ装置に送信するとともに、他の無線機能付きコネクタ装置から無線で受信した転送データをＣＰＵ１５に伝達する。
【００１８】
転送データ送受信部１２は、制御ユニット９に対して転送データの送受信を行う部位である。
【００１９】
ＣＰＵ１５は、無線通信部１１と転送データ送受信部１２とを統括制御する制御部として機能する。具体的には、無線通信部１１により他の制御ユニットから無線受信した転送データを転送データ送受信部１２によりコネクタ端子部１０を介して制御ユニット９に有線送信制御するとともに、転送データ送受信部１２によりコネクタ端子部１０を介して制御ユニット９から有線受信した転送データを無線通信部１１により他の制御ユニットに無線送信制御する。
【００２０】
以上の構成を有するコネクタ装置１においては、無線通信部１１と転送データ送受信部１２とＣＰＵ１５とで通信制御手段が構成されることとなる。
【００２１】
＜コネクタ装置１の動作＞
図２は、コネクタ装置１の動作を説明するための図である。
【００２２】
各制御ユニット９にそれぞれ接続するコネクタ装置１は、無線によって通信可能に結合しており、無線で伝達される無線データＤＴは、車両毎に異なる特定のＩＤ情報Ｄａと、各制御ユニット９の間で転送される転送データＤｂとで構成されている。
【００２３】
転送データＤｂについては、各制御ユニット９にコネクタ接続するコネクタ装置１が無線通信部１１により交信することで各車載ユニット９の間で転送が行われることとなる。
【００２４】
また、識別信号として働くＩＤ情報Ｄａについては、例えば車両ごとに統一された共通のＩＤが付与される。これにより、無線機能付きコネクタ装置１を備える車両で他の車両から漏洩した無線信号を受信する場合にも、転送データの混信を防止でき、コネクタ装置１を有する車両相互における無線信号の影響を低減できる。また、第三者が、車両外部に漏れた無線データ（転送データ）を傍受するのを防止できる。
【００２５】
以上の無線機能付きコネクタ装置１の動作により、従来において各制御ユニット間を接続するワイヤーハーネスが無線で置換されるため、ワイヤーハーネスが不要となり、またワイヤーハーネスを取付けるスペースを削減できる。これに伴い、車両重量の低減を図れるとともに、ワイヤーハーネス取付け作業の低減が図れる。また、複数のモジュールのうち動作したモジュールを特定するのが困難であるという特許文献１の問題点についても、制御ユニット間を無線で結合するため、解消することとなる。
【００２６】
また、エンジンルームと車室内のように分離された場所に配置される制御ユニット間を接続する場合、従来ではワイヤーハーネス付設のため車内のフレーム等に対する穴空けを行う必要があるが、無線機能付きコネクタ装置１によって上記の穴空けを省略できる。
【００２７】
また、ワイヤーハーネスを付設する場合には、ワイヤーハーネスを伝って雨漏りする可能性があり、この対策を適切に行う必要があるが、無線機能付きコネクタ装置１によって上記の雨漏り対策が不要となる。
【００２８】
さらに、コネクタ装置１は、制御ユニット９の既存のコネクタ９０に接続できるため、既存の車両システムの構成を変更することなく、無線化に対応できる。また、制御ユニット間の接続について、無線またはワイヤーハーネスのいずれかを選択できることとなる。
【００２９】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１ないし請求項４の発明によれば、複数の車載ユニットそれぞれに接続するコネクタ装置が通信制御手段により交信することで複数の車載ユニットの間で転送データが転送される。その結果、ワイヤーハーネスが不要となり、またワイヤーハーネスを取付けるスペースを削減できる。
【００３０】
特に、請求項２の発明においては、通信制御手段が、送受信部と、無線通信部と、無線通信部により他の車載ユニットから無線受信した転送データを送受信部により１の車載ユニットに有線送信制御するとともに、送受信部により１の車載ユニットから有線受信した転送データを無線通信部により他の車載ユニットに無線送信制御する制御部とを有している。その結果、通信制御手段を簡易で適切に実現できる。
【００３１】
また、請求項３の発明においては、所定の回路パターンが形成されたプリント配線板に送受信部と無線通信部と制御部とが実装されるとともに、接続部がプリント配線板の一辺に沿って並設される複数のコネクタ端子を有するため、コネクタ装置の製造が容易となる。
【００３２】
また、請求項４の発明においては、無線信号が車両ごとに付与される識別信号を有するため、他の車両に対する無線信号の影響を低減できるとともに、無線信号の傍受を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るコネクタ装置１の要部構成を示す図である。
【図２】コネクタ装置１の動作を説明するための図である。
【図３】従来技術に係るワイヤーハーネスを利用したシステムを説明するための図である。
【符号の説明】
１　コネクタ装置
９　車載制御ユニット（制御ユニット）
１０　コネクタ端子部
１１　無線通信部
１２　転送データ送受信部
１５　ＣＰＵ
ＤＴ　無線データ
Ｄａ　ＩＤ情報
Ｄｂ　転送データ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a connector device connected to a vehicle-mounted unit.
[0002]
[Prior art]
As for the conventional on-vehicle control units, as shown in FIG. 3, the on-vehicle control units 9 dispersedly arranged at predetermined positions in the vehicle are connected to each other by awire harness 8 to transmit information between each other. However, in the configuration shown in FIG. 3, a space for attaching thewire harness 8 is required, and it is generally difficult to meet the following requirements for passenger cars and the like.
[0003]
(1) In order to respond to the demand for higher performance and higher functionality of automobiles, the control device becomes complicated and the amount of information transmitted increases, but the space of the wire harness is limited due to restrictions on vehicle size and the like. It is difficult to secure more.
[0004]
(2) In response to a request for providing a comfortable boarding space, if the space of the wire harness can be reduced, the reduced space can be used for the boarding space.
[0005]
Then, as a method of reducing the space of the wire harness, for example, there is a technique disclosed inPatent Document 1. According to this technology, the number of harnesses provided between the sensor module and the ECU is detected by detecting a power supply voltage that fluctuates due to switching of the switch circuit in response to the sensor output on the ECU (Electronic Control Unit) side. Can be reduced.
[0006]
[Patent Document 1]
JP 10-174282 A
[Problems to be solved by the invention]
However, in the technique ofPatent Document 1, it is difficult to identify the sensor module in which the switch circuit has operated when detecting the switching of the switch circuit when there are a plurality of sensor modules. In addition, although the number of harnesses provided between the sensor module and the ECU is reduced, a wire harness is required, and a space and an additional work associated therewith are required.
[0008]
The present invention has been made in view of the above problems, and has as its object to provide a connector device that does not require a wire harness for connecting between in-vehicle units.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problem, the invention according toclaim 1 provides a communication unit using a wireless signal for a connection unit connectable to a connected unit of a vehicle-mounted unit and transfer data of the vehicle-mounted unit passed through the connection unit. And a connector device connected to each of the plurality of in-vehicle units communicates with the communication control means, whereby the transfer data is transferred between the plurality of in-vehicle units.
[0010]
According to a second aspect of the present invention, in the connector device according to the first aspect of the present invention, the communication control means transmits and receives wired transfer data to and from the one in-vehicle unit to be connected to the connector via the connection unit. A transmission / reception unit for performing transmission / reception of transfer data by wireless between another vehicle-mounted unit different from the one vehicle-mounted unit; and a transfer data wirelessly received from the other vehicle-mounted unit by the wireless communication unit. The transmission / reception unit controls wired transmission to the one in-vehicle unit via the connection unit, and the transmission / reception unit transmits, by the wireless communication unit, transfer data received from the one in-vehicle unit via the connection unit by wire. A control unit for performing wireless transmission control to another on-vehicle unit.
[0011]
The invention according to claim 3 is the connector device according to claim 2, further comprising a printed wiring board on which a predetermined circuit pattern is formed, wherein the transmission / reception unit, the wireless communication unit, A control section is mounted, and the connection section has a plurality of connector terminals arranged side by side along one side of the printed wiring board.
[0012]
According to a fourth aspect of the present invention, in the connector device according to any one of the first to third aspects, the wireless signal has an identification signal given to each vehicle.
[0013]
<Description of terms>
The "vehicle unit" in the first aspect includes not only control devices such as ECUs but also observation devices such as sensor modules.
[0014]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
<Main configuration of connector device>
FIG. 1 is a diagram illustrating a main configuration of aconnector device 1 according to an embodiment of the present invention.
[0015]
Theconnector device 1 is configured as a male connector mounted on a vehicle such as an automobile, and has aconnector terminal unit 10, awireless communication unit 11, and a transfer data transmitting / receivingunit 12. Further, theconnector device 1 includes aCPU 15 connected to thewireless communication unit 11 and the transfer data transmission /reception unit 12 so as to be able to transmit data, and a printedwiring board 16. On the printedwiring board 16, a circuit pattern for mounting thewireless communication unit 11, the transfer data transmission /reception unit 12, and theCPU 15 is formed.
[0016]
Theconnector terminal section 10 has a plurality ofconnector terminals 10a arranged in parallel along one side of the printedwiring board 16, and includes, for example, an on-vehicle control unit (hereinafter simply referred to as “Electronic Control Unit”) including a module or an ECU (Electronic Control Unit). 9), and functions as a connection unit for transferring transfer data such as control information from thecontrol unit 9 to another control unit. Theconnector 90 is configured as a female connector (connected portion) to which thewire harness 8 is connected in the related art shown in FIG. 3, and theconnector device 1 according to the present embodiment is connected to theexisting connector 90 by the connector terminal portion. It is detachably connected via a connection unit consisting of 10.
[0017]
Thewireless communication unit 11 communicates with the other connector devices having the same configuration as theconnector device 1 by wireless signals with respect to the transfer data of thecontrol unit 9 transferred via theconnector terminal unit 10 and theconnector 90. That is, thewireless communication unit 11 wirelessly transmits the transfer data transmitted from theCPU 15 to another connector device with a wireless function, and transmits the transfer data wirelessly received from the connector device with another wireless function to theCPU 15.
[0018]
The transfer data transmitting / receivingunit 12 is a part that transmits and receives transfer data to and from thecontrol unit 9.
[0019]
TheCPU 15 functions as a control unit that performs overall control of thewireless communication unit 11 and the transfer data transmission /reception unit 12. Specifically, transfer data wirelessly received from another control unit by thewireless communication unit 11 is controlled by the transfer data transmission /reception unit 12 to thecontrol unit 9 via theconnector terminal unit 10 by wire transmission. The transfer data wirelessly received from thecontrol unit 9 via theconnector terminal unit 10 is wirelessly controlled by thewireless communication unit 11 to another control unit.
[0020]
In theconnector device 1 having the above configuration, thewireless communication unit 11, the transfer data transmission /reception unit 12, and theCPU 15 constitute a communication control unit.
[0021]
<Operation ofconnector device 1>
FIG. 2 is a diagram for explaining the operation of theconnector device 1.
[0022]
Theconnector devices 1 connected to therespective control units 9 are communicably connected by radio, and wireless data DT transmitted by radio is transmitted between a specific ID information Da different for each vehicle and eachcontrol unit 9. And transfer data Db to be transferred.
[0023]
The transfer data Db is transferred between the in-vehicle units 9 when theconnector device 1 connected to eachcontrol unit 9 through the connector communicates with thewireless communication unit 11.
[0024]
For the ID information Da serving as an identification signal, for example, a common ID unified for each vehicle is assigned. Accordingly, even when a vehicle equipped with theconnector device 1 with a wireless function receives a wireless signal leaked from another vehicle, interference of transfer data can be prevented, and the influence of the wireless signal between vehicles having theconnector device 1 can be reduced. it can. Further, it is possible to prevent a third party from intercepting wireless data (transfer data) leaked outside the vehicle.
[0025]
By the operation of theconnector device 1 with a wireless function described above, the wire harness connecting the respective control units is conventionally replaced by wireless, so that the wire harness becomes unnecessary and the space for mounting the wire harness can be reduced. Accordingly, the weight of the vehicle can be reduced, and the work of attaching the wire harness can be reduced. In addition, the problem ofPatent Document 1 that it is difficult to specify an operated module among a plurality of modules is solved because the control units are wirelessly connected.
[0026]
In addition, when connecting between control units that are arranged in separate places such as the engine room and the vehicle interior, it is necessary to make a hole in the frame inside the vehicle because a wire harness is conventionally provided, but with a wireless function The above-described drilling can be omitted by theconnector device 1.
[0027]
In addition, when a wire harness is attached, there is a possibility of rain leaking along the wire harness, and it is necessary to take an appropriate measure. However, theconnector device 1 with a wireless function eliminates the above-described measure for rain leak.
[0028]
Furthermore, since theconnector device 1 can be connected to the existingconnector 90 of thecontrol unit 9, it is possible to cope with wireless communication without changing the configuration of the existing vehicle system. In addition, for the connection between the control units, either wireless or wire harness can be selected.
[0029]
【The invention's effect】
As described above, according to the first to fourth aspects of the present invention, the transfer data is transferred between the plurality of in-vehicle units by the communication between the connector devices connected to the plurality of in-vehicle units by the communication control means. You. As a result, a wire harness becomes unnecessary, and the space for mounting the wire harness can be reduced.
[0030]
In particular, according to the invention of claim 2, the communication control means controls the wired transmission to the one on-vehicle unit by the transmitting / receiving section, the wireless communication section, and the transfer data wirelessly received from another on-vehicle unit by the wireless communication section. And a control unit that wirelessly controls transfer of transfer data received from one vehicle-mounted unit by a transmission / reception unit to another vehicle-mounted unit by a wireless communication unit. As a result, the communication control means can be simply and appropriately realized.
[0031]
According to the third aspect of the present invention, the transmitting / receiving unit, the wireless communication unit, and the control unit are mounted on the printed wiring board on which the predetermined circuit pattern is formed, and the connection unit is arranged along one side of the printed wiring board. Since a plurality of connector terminals are provided, manufacture of the connector device is facilitated.
[0032]
In the invention of claim 4, since the radio signal has the identification signal assigned to each vehicle, the influence of the radio signal on other vehicles can be reduced, and the radio signal can be prevented from being intercepted.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a main configuration of aconnector device 1 according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram for explaining the operation of theconnector device 1;
FIG. 3 is a diagram for explaining a system using a wire harness according to the related art.
[Explanation of symbols]
1Connector device 9 In-vehicle control unit (control unit)
10Connector terminal unit 11Wireless communication unit 12 Transfer data transmitting / receivingunit 15 CPU
DT Wireless data Da ID information Db Transfer data

Claims (4)

Translated fromJapanese

車載ユニットの被接続部にコネクタ接続可能な接続部と、
前記接続部を介して受け渡される車載ユニットの転送データについて、無線信号による通信を行う通信制御手段と、
を備え、
複数の車載ユニットそれぞれに接続するコネクタ装置が前記通信制御手段により交信することで、前記複数の車載ユニットの間で前記転送データが転送されることを特徴とするコネクタ装置。A connection portion that can be connected to a connected portion of the vehicle-mounted unit by a connector,
For transfer data of the vehicle-mounted unit passed through the connection unit, communication control means for performing communication by wireless signals,
With
A connector device wherein the transfer data is transferred between the plurality of on-vehicle units by the communication control means communicating with a connector device connected to each of the plurality of on-vehicle units.請求項１に記載のコネクタ装置において、
前記通信制御手段は、
コネクタ接続する１の車載ユニットとの間で前記接続部を介して有線による転送データの送受信を行う送受信部と、
前記１の車載ユニットと異なる他の車載ユニットとの間で無線による転送データの送受信を行う無線通信部と、
前記無線通信部により前記他の車載ユニットから無線受信した転送データを前記送受信部により前記接続部を介して前記１の車載ユニットに有線送信制御するとともに、前記送受信部により前記接続部を介して前記１の車載ユニットから有線受信した転送データを前記無線通信部により前記他の車載ユニットに無線送信制御する制御部と、
を有することを特徴とするコネクタ装置。The connector device according to claim 1,
The communication control means,
A transmission / reception unit for transmitting / receiving wired transfer data to / from one vehicle-mounted unit to be connected to the connector via the connection unit;
A wireless communication unit that wirelessly transmits and receives transfer data between another vehicle unit different from the one vehicle unit;
The transmission / reception data wirelessly received from the other on-vehicle unit by the wireless communication unit is controlled by the transmission / reception unit via the connection unit to the one on-vehicle unit by wire transmission. A control unit configured to wirelessly control transfer of transfer data received from one vehicle-mounted unit to the other vehicle-mounted unit by the wireless communication unit;
A connector device comprising:請求項２に記載のコネクタ装置において、
所定の回路パターンが形成されたプリント配線板、
をさらに備え、
前記プリント配線板に前記送受信部と前記無線通信部と前記制御部とが実装されるとともに、
前記接続部は、前記プリント配線板の一辺に沿って並設される複数のコネクタ端子を有することを特徴とするコネクタ装置。The connector device according to claim 2,
A printed wiring board on which a predetermined circuit pattern is formed,
Further comprising
The transmitting and receiving unit, the wireless communication unit and the control unit are mounted on the printed wiring board,
The connector device, wherein the connection unit has a plurality of connector terminals arranged in parallel along one side of the printed wiring board.請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のコネクタ装置において、
前記無線信号は、車両ごとに付与される識別信号を有することを特徴とするコネクタ装置。The connector device according to any one of claims 1 to 3,
The connector device, wherein the wireless signal has an identification signal given to each vehicle.

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