JP2003116186A - 電力供給を兼ねた車内ｌａｎシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】自動車内の電気配線の簡素化を達成することの
できる車内ＬＡＮシステムを提供する。 【解決手段】車載の各電気機器を制御する制御信号を発
生し、各電気機器に電力を供給する電力線に前記制御信
号を出力する制御信号発生手段を有する主制御装置と、
前記各電気機器の近くの前記電力供給線に接続して設け
られ、前記電力供給線から前記制御信号を検出し、該制
御信号にＩＤを付加して無線送信する、ＩＤを付加する
装置を持つ送信機を有する電気機器制御ユニットと、前
記電気機器に設けられた、前記送信器から無線送信され
た前記制御信号を受信し、該制御信号に付加されたＩＤ
を判別する装置を持つ受信器と、前記受信器が受信した
制御信号に応じて各電気機器を制御する制御スイッチと
を備えたことを特徴とする電力供給を兼ねた車内ＬＡＮ
システムにより前記課題を解決する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電力供給を兼ねた
車内ＬＡＮシステムに係り、特に、自動車内において各
種車載ユニットを制御する信号を送受信するための電気
配線を簡素化する技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車の照明（ライト）あるいはウォー
ニングランプやエアコンディショナー等の電装部品（車
載ユニット）は、運転席のパネルに設置されたスイッチ
を押す等して操作されるが、従来、車内には、これらの
スイッチから各車載ユニットに指令を伝達するために、
非常に沢山の信号線が配線されていた。また、これらの
信号線とは別に、各車載ユニットを駆動するための電力
を供給する電力線も配線されており、これらの配線はひ
とまとめに束ねられてワイヤーハーネスと呼ばれてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近年、
自動車に搭載される車載ユニットは、カーナビゲーショ
ンシステムや車載オーディオやＴＶ等の技術の進歩とと
もに、年々増加しており、これらに用いられる信号線や
電力線の本数も増加し、これらを束ねたワイヤーハーネ
スの径が太くなるとともに重量も増加して、そのため配
線スペースの確保が難しくなったり、重量の増加のため
自動車の燃費を悪化させる等の問題が発生している。ま
た、膨大な数の信号線及び電力線を束ねたワイヤーハー
ネスから、各電気機器の近くで各電気機器に対する信号
線を引き出して接続する作業が非常に大変であるという
問題もあった。

【０００４】本発明は、前記従来の問題に鑑みてなされ
たものであり、自動車内の電気配線を削減することによ
り、車両重量の軽量化、製造工程の容易化及びコスト低
減を図り、車内の電気配線を簡素化するようにした電力
供給を兼ねた車内ＬＡＮシステムを提供することを課題
とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明は、電力供給を兼ねた車内ＬＡＮシステムで
あって、車載の各電気機器を制御する制御信号を発生
し、各電気機器に電力を供給する電力線に前記制御信号
を出力する制御信号発生手段を有する主制御装置と、前
記各電気機器の近くの前記電力供給線に接続して設けら
れ、前記電力供給線から前記制御信号を検出し、該制御
信号にＩＤを付加して無線送信する、ＩＤを付加する装
置を持つ送信機を有する電気機器制御ユニットと、前記
電気機器に設けられ、前記送信器から無線送信された前
記制御信号を受信し、該制御信号に付加されたＩＤを判
別する装置を持つ受信器と、前記電気機器に設けられ、
前記受信器が受信した制御信号に応じて各電気機器を制
御する制御スイッチと、を備えたことを特徴とする電力
供給を兼ねた車内ＬＡＮシステムを提供する。

【０００６】また、前記電気機器制御ユニットは、さら
に、前記電気機器の制御状態を検出する検出手段と、該
検出された前記電気機器の制御状態に応じた状態信号を
発生し、該状態信号を前記主制御装置側に向けて前記電
力供給線に出力する状態信号発生手段とを有することが
好ましい。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の電力供給を兼ねた
車内ＬＡＮシステムについて、添付の図面に示される好
適実施形態を基に詳細に説明する。

【０００８】図１は、本発明に係る電力供給を兼ねた車
内ＬＡＮシステムの一実施形態の概略構成を示すブロッ
ク図である。本実施形態における電力供給を兼ねた車内
ＬＡＮシステムは、運転席に設けられたスイッチから入
力された、各電気機器を操作（制御）する指示（制御信
号）を、各電気機器に駆動電力を供給するための電力供
給線に乗せて各電気機器に向けて送信するとともに、各
電気機器の近くに設けられた電気機器制御ユニットでこ
の制御信号を検出し、無線で該制御信号を電気機器に送
信して、電気機器を制御するようにしたものである。

【０００９】図１に示すように、本実施形態の電力供給
を兼ねた車内ＬＡＮシステムは、電源１０から、車内
に、例えば車内の略外周に沿ってループ状に、敷設され
た銅線等の電力供給線１２と、該電力供給線１２に接続
された各種電気機器１４と、各電気機器１４に対する制
御信号を検出し、各電気機器１４に該制御信号を無線で
送信して、各電気機器１４を制御する電気機器制御ユニ
ット１６及び、スイッチ１８からの入力を受けて、各電
気機器１４に対する制御信号を電力供給線１２に送出す
る制御信号発生回路２０を含むマスターコンピュータ２
２とから主に構成される。

【００１０】マスターコンピュータ２２は、その設置場
所は特に限定はされないが、例えば運転席の近くに設置
され、運転席に設けられたスイッチ１８から各電気機器
１４の操作指示が入力されると、これを受け、どの電気
機器１４に対する指示かを判断し、操作指示された電気
機器１４に対する制御信号を制御信号発生回路２０で発
生させ、電力供給線１２に送出する。電力供給線１２
は、各電気機器１４に通常１２Ｖの電力を供給するもの
であるが、制御信号発生回路２０から制御信号が送出さ
れると、各電気機器１４に対する駆動電力とともに、こ
の制御信号をも同時に各電気機器１４に伝達する。

【００１１】電気機器制御ユニット１６は、電力供給線
１２から電力供給を受けるとともに、同時に電力に乗せ
て送信されてきた制御信号を検出する。制御信号を検出
すると電気機器制御ユニット１６は、検出した制御信号
を当該電気機器１４に対して無線送信する。電気機器１
４は、無線で送信された制御信号を受信すると電源開閉
スイッチ（制御スイッチ）をオンにして、作動を開始す
る。このように、電気機器１４に対する制御信号を電力
供給線１２に乗せて送信するようにしたため、従来の信
号線を不要とすることができ、車内の電気配線を削減
し、簡素化することができる。これを図２を用いて、以
下さらに詳しく説明する。

【００１２】図２は、図１に示す本実施形態の電力供給
を兼ねた車内ＬＡＮシステムを、さらに詳しく表示した
ブロック図である。図２においては、電気機器１４とし
てライト１４ａを例にとり説明することとする。図２に
示すように、本システムは、主に電源１０、電力供給線
（バスライン）１２、電気機器１４（ライト１４ａ）、
電気機器制御ユニット１６、マスターコンピュータ（主
制御装置）２２等から構成される。

【００１３】マスターコンピュータ２２は、スイッチ１
８からの操作指示信号を受け、どの電気機器１４に対す
る指示であるかを判断する信号判別回路２４及び各電気
機器１４に対する制御信号を発生する制御信号発生回路
２０とを有している。ここで、信号判別回路２４は、ど
の電気機器１４に対する指示であるかを判別するのみで
なく、その指示内容、例えば、ライトであれば、スモー
ルライトかヘッドライトか、あるいは、ワイパーであれ
ば低速、中速、高速いずれのモードであるか、等の制御
内容（モード）をも判別するものである。なお、このよ
うに、信号判別回路２４を設けずに、各スイッチ毎（各
電気機器１４毎）に制御信号発生回路２０を設けるよう
にしてもよい。

【００１４】制御信号発生回路２０は、スイッチ１８か
ら指示された電気機器１４に対する制御信号を発生さ
せ、電力供給線１２に送出するものである。発生される
制御信号は、当該電気機器１４を特定するコードを含ん
でおり、各電気機器１４毎にそのパルス周期が決められ
ている。このように、電力供給線１２に各電気機器１４
の制御信号を乗せて送信する方法は、例えば電話回線に
情報を乗せてデータ通信を行うＤＳＬ（Digital Subscr
iber Line)と同様の方式であると言える。

【００１５】いま、図２では、電気機器１４として、ラ
イト１４ａを例にとって説明する。電気機器制御ユニッ
ト１６は、信号検出部２６と信号帰還部２８とから成
る。信号検出部２６は、制御信号検出回路３０と制御信
号送信器３２とを有しており、信号帰還部２８は、状態
検出回路４０と状態信号発生回路４２とを有している。
また、電気機器１４であるライト１４ａには、制御信号
受信器３４と電源開閉スイッチ３６が設けられていると
ともに、ライト１４ａに近接して受光センサ３８が設置
されている。受光センサ３８の検出信号は、状態検出回
路４０に入力されるようになっており、状態検出回路４
０において、この検出信号に基づいてライト１４ａの点
灯状態が検出される。

【００１６】制御信号検出回路３０は、電力供給線１２
から入力された電気信号から電気機器１４（ライト１４
ａ）に対する制御信号を検出する。ライト１４ａに対す
る制御信号を検出すると、制御信号検出回路３０は、制
御信号送信器３２からライト１４ａに向けて制御信号を
無線送信する。また、制御信号送信器３２は、ＩＤ付加
装置３２ａを有しており、前記制御信号にライト１４ａ
を識別するためのＩＤを付加して送信する。

【００１７】ライト１４ａに設置されている制御信号受
信器３４は、ＩＤ判別装置３４ａを有しており、信号検
出部２６の制御信号送信器３２から無線送信された制御
信号を受信すると、制御信号に付加されているＩＤを判
別し、電源開閉スイッチ３６をオンにしてライト１４ａ
に電力を供給し、ライト１４ａを点灯させる。このとき
制御信号の内容に応じて、スモールライトあるいはヘッ
ドライトを点灯させる所定の電源スイッチがオンとされ
る。

【００１８】ライト１４ａが点灯すると、受光センサ３
８がその光を受光し、受光信号が状態検出回路４０に入
力される。状態検出回路４０は、その入力信号からライ
ト１４ａの点灯状態を判別する。すなわち、状態検出回
路４０は、ライト１４ａが指示された状態に制御されて
いるか否か判定する。なお、この判定に当たり、電気機
器１４（ライト１４ａ）に対する指示の内容は、信号検
出部２６の制御信号検出回路３０の検出結果を利用する
ようにすればよい。

【００１９】状態信号発生回路４２は、状態検出回路４
０によって検出されたライト１４ａの状態に応じた状態
信号を発生する。発生された状態信号は、電力供給線１
２に送出される。そして、このライト１４ａの制御状態
（点灯状態）を示す状態信号は、電力供給線１２を通じ
て、マスターコンピュータ２２に送信（フィードバッ
ク）される。また、図示を省略したが、マスターコンピ
ュータ２２の中には、信号検出回路があり、状態信号が
受信（検出）されると、それに応じて、例えば運転席の
インストールパネルに所定の表示が行われる。

【００２０】このように、本実施形態では、電気機器を
制御する信号を電力供給線に乗せて送り、電気機器の近
くに設けられた信号検出部で検出し、その制御信号を無
線通信で電気機器に送信して、電気機器を制御するよう
にしている。制御信号を電力供給線に乗せて送ることに
より、電気機器に制御信号を送る信号線を不要とするこ
とができる。また、電力供給線に乗せて送った制御信号
を、最後に電気機器に伝える部分においては、無線通信
で送信するようにすることにより、電気機器等の設置の
自由度を増すことができ、取り付けがより容易となる。

【００２１】以上の例は、電気機器１４がライト１４ａ
の場合であったが、他の電気機器の場合でも同様であ
る。例えば、ワイパーであれば、ワイパーの動きを所定
のセンサで検出して、その検出信号を用いて指示された
状態でワイパーが作動しているか否か判定し、それに応
じた状態信号を発生して、マスターコンピュータ２２に
フィードバックするようにする。フィードバックを受け
たマスターコンピュータ２２は、電気機器の状態をイン
ストールパネルに表示する。ワイパーは、フロントガラ
スの場合は運転席から見えるが、リヤウインドの場合は
見にくいので、このように電気機器の作動状態をインス
トールパネルに表示することは有効である。また、電気
機器の作動に何か異常があればその旨の表示をして、運
転者に注意を促すようにする。

【００２２】また、電力供給線１２によって、マスター
コンピュータ２２から各電気機器１４への制御信号（い
わゆる下り信号）と、電気機器制御ユニット１６からマ
スターコンピュータ２２への状態信号（いわゆる上り信
号）の２つの信号が、それぞれ送信されるが、状態信号
よりも制御信号のパルス周期の方を高く設定するように
する。このように、電気機器１４の制御にあたり、電気
機器１４を制御するための信号（下り信号）と、フィー
ドバックのための信号（上り信号）の２つの信号をペア
で用いることにより、より精度よく各電気機器１４を制
御することが可能となる。

【００２３】このように、電力供給線に信号を乗せて送
信するようにしたため、従来のような信号線が不要とな
り、その分、車内の電気配線が削減され、簡素化され
る。また、各電気機器の部分において、制御信号の伝達
を無線通信で行うようにしたため、従来のように各電気
機器のところで、ワイヤーハーネスからその電気機器の
信号線を引き出して接続するといった面倒な作業が必要
なくなり、製造工程も容易となり、コストも低減され
る。

【００２４】以上、本発明の電力供給を兼ねた車内ＬＡ
Ｎシステムについて詳細に説明したが、本発明は、以上
の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を
逸脱しない範囲において、各種の改良や変更を行っても
よいのはもちろんである。

【００２５】

【発明の効果】以上説明した通り、本発明によれば、電
力供給線により信号を送信し、各電気機器の部分で無線
通信で信号を各電気機器に伝達するようにしたため、従
来の信号線が不要となり、自動車内の電気配線が削減さ
れ、配線が簡素化されるとともに、車両重量の軽量化、
製造工程の容易化及びコスト低減が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る電力供給を兼ねた車内ＬＡＮシ
ステムの一実施形態の概略構成を示すブロック図であ
る。

【図２】 本実施形態の電力供給を兼ねた車内ＬＡＮシ
ステムを、さらに詳しく表示したブロック図である。

【符号の説明】

１０ 電源 １２ 電力供給線 １４ 電気機器 １４ａ ライト １６ 電気機器制御ユニット １８ スイッチ ２０ 制御信号発生回路 ２２ マスターコンピュータ ２４ 信号判別回路 ２６ 信号検出部 ２８ 信号帰還部 ３０ 制御信号検出回路 ３２ 制御信号送信器 ３２ａ ＩＤ付加装置 ３４ 制御信号受信器 ３４ａ ＩＤ判別装置 ３６ 電源開閉スイッチ ３８ 受光センサ ４０ 状態検出回路 ４２ 状態信号発生回路

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】電力供給を兼ねた車内ＬＡＮシステムであ
   って、 車載の各電気機器を制御する制御信号を発生し、各電気
   機器に電力を供給する電力線に前記制御信号を出力する
   制御信号発生手段を有する主制御装置と、 前記各電気機器の近くの前記電力供給線に接続して設け
   られ、前記電力供給線から前記制御信号を検出し、該制
   御信号にＩＤを付加して無線送信する、ＩＤを付加する
   装置を持つ送信機を有する電気機器制御ユニットと、 前記電気機器に設けられ、前記送信器から無線送信され
   た前記制御信号を受信し、該制御信号に付加されたＩＤ
   を判別する装置を持つ受信器と、前記電気機器に設けら
   れ、前記受信器が受信した制御信号に応じて各電気機器
   を制御する制御スイッチと、 を備えたことを特徴とする電力供給を兼ねた車内ＬＡＮ
   システム。
2. 【請求項２】前記電気機器制御ユニットは、さらに、前
   記電気機器の制御状態を検出する検出手段と、該検出さ
   れた前記電気機器の制御状態に応じた状態信号を発生
   し、該状態信号を前記主制御装置側に向けて前記電力供
   給線に出力する状態信号発生手段とを有することを特徴
   とする請求項１に記載の電力供給を兼ねた車内ＬＡＮシ
   ステム。