(57)【要約】【課題】支線に車載バス波形改善装置を設置する際に大型化を防止しながら容易に接続を行う。【解決手段】車載バス２１の幹線７から車載バス駆動装置の最終出力段１３に至る通信ラインのツイストペアケーブル２１中に、予めリード端子３４が接続されたリード型抵抗１７ａ，１７ｂを、溶接により挿入接続した後、絶縁樹脂で封止する。ツイストペアケーブル２１に一体化された車載バス波形改善装置３１を容易に製造できる。しかも、ツイストペアケーブル２１に対して径方向の寸法をあまり増大させずに車載バス波形改善装置３１を形成することができ、小型且つ軽量な車載バス波形改善装置を実現することが可能である。車載バス波形改善装置３１内の複数のリード型抵抗１７ａ，１７ｂを予め固定部材３６で固定し、作業性を向上する。【選択図】図４
2006222854.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
特性インピーダンスＺ0の車載バス幹線に接続されるとともに、当該車載バス上の信号の差動電圧ＶBUSが所定のドミナント差動スレッシュホールド電圧値ＶDT、レセシブ差動スレッシュホールド値ＶRTと比較されてデータのアクティブ状態（ドミナント）とパッシブ状態（レセシブ）とを峻別しながら前記車載バス幹線上で信号の送受信を行う車載バス駆動装置から前記車載バス幹線までの間に配設される車載バス支線内に接続されて、信号の反射等によるリンギングの振幅を抑えるための車載バス波形改善装置であって、
両端にリード端子を備えて前記車載バス支線に接続されるリード型抵抗と、
前記リード型抵抗の前記リード端子が前記車載バス支線に接続された状態で前記リード型抵抗を封止する絶縁性の封止体と
を備える車載バス波形改善装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車載バス波形改善装置であって、
前記リード端子が、前記車載バス支線に溶接により接続されることを特徴とする車載バス波形改善装置。
【請求項３】
請求項１に記載の車載バス波形改善装置であって、
前記リード端子が、冷間圧接によって前記車載バス支線に接続される、車載バス波形改善装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３までのいずれかに記載の車載バス波形改善装置であって、
前記車載バス支線が複数の電線を有し、
複数の前記リード型抵抗を平行配置して固定するための固定部材をさらに備える車載バス波形改善装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４までのいずれかに記載の車載バス波形改善装置であって、
互いに隣り合う前記リード型抵抗同士の間に配置される絶縁性の遮蔽壁をさらに備える車載バス波形改善装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バスのリンギング収束を早くすることで、車載バスの通信速度を維持したまま、車全体のネットワーク設計の自由度を上げ、またコストアップを抑えてバス規模を大きくし得る車載バス波形改善装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車においては、車内配線（ワイヤハーネス）を削減するために、制御装置やセンサ／アクチュエータ群からなる多数の電装ユニットを多重通信ラインにて接続した通信システムが構築される。低速な多重通信では、一本の信号線とボディを用いた通信回路より通信システムが構築されるのに対して、数十ｋbps〜１０Ｍbpsの高速な多重通信では、撚り対線（ツイストペア線）が通信路（バス）として用いられる。そして電装ユニットの通信部（ノード）は車載バス駆動装置（トランシーバ）を用いて通信路を駆動する。
【０００３】
このような多重通信の代表的な方法としてＣＡＮ（Control Area Network）通信がある。このＣＡＮ通信のプロトコルの物理層は、ＩＳＯ／ＤＩＳ１１８９８やＳＡＥ−Ｊ２２８４等において、信号レベルや電線の特性、配線トポロジが規定されている。
【０００４】
ＣＡＮに使用される車載バス駆動装置は、ＣＡＮ＿Ｈ及びＣＡＮ＿Ｌのバス駆動線を一対のトランジスタで駆動している。また、車載装置ではこれら車載バス駆動装置に保護回路を付けて使用している。
【０００５】
一般に、自動車においては、キーが抜かれた状態でも電源が供給されて動作している電装ユニット（ＥＣＵ）と、キーをアクセサリーの位置やイグニションの位置に回して初めて電力が供給されて動作する電装ユニットとが、同一の車載バス上で混在される。
【０００６】
このような車載バスに用いられる車載バス駆動装置は、非通電時に車載バスに影響を与えにくくするため、入力インピーダンスを高く設定する必要がある。
【０００７】
一方、車載バスから見た出力インピーダンスについては、極力低く設計される。これは、車載バスにつながっている容量成分の電荷を素早く充放電させて、正規の信号レベルで駆動する必要があるためである。数値的にはＴＴＬや駆動能力の大きなＣＭＯＳトランジスタの出力インピーダンスである３０Ω程度の値となる。
【０００８】
以上の従来技術をまとめると、あるノードの車載バス駆動装置内の最終駆動段トランジスタから、車載バスの終端または車載バスに接続されている他のノードの車載バス駆動装置までの間に、意図的に抵抗成分を加えることはなかった。ＣＡＮ以外でも、撚り対線が用いられる数十ｋbps〜１０Ｍbpsの高速な車載多重通信でも同じである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
一般に、通信ラインを方形波駆動すると、図８のような波形になる。即ち、通信ラインにおいては、インピーダンスミスマッチによる線路の反射が主な要因となって、図８に示すようなリンギング１，３が発生する。尚、図８中の符号６はオーバーシュート、符号５はアンダーシュートをそれぞれ示している。
【００１０】
一方、ツイストペア線を用いて差動信号を伝達する車載バスの場合二本の信号があるため、例えば車載バスの代表例であるＣＡＮの場合、信号の波形は図９のようになる。
【００１１】
以後、差動信号の一方の側（ＣＡＮ＿Ｈ信号）の波形について説明する。
【００１２】
このＣＡＮ＿Ｈ信号は、出力段のトランジスタで直接駆動されており、上述のように、出力インピーダンスが低く設定される。
【００１３】
一方、ツイストペア線の特性インピーダンスは約１２０Ωとやや高い。このため、インピーダンスミスマッチが既に起こっている。
【００１４】
ここで、ＣＡＮバスの配線トポロジを図１０のように表現したとする。図１０中の符号６ａ，６ｂはノード間距離Ｌが最も長いノード、符号６ｃ〜６ｅは幹線７から引き出された支線８に接続されたＣＡＮノード、符号λは支線８の長さ（ケーブル・スタブ長）、符号ｄはノード間最小距離をそれぞれ示している。
【００１５】
ＣＡＮではケーブル・スタブ長λは、国際規格であるＩＳＯ／ＤＩＳ１１８９８において最大０．３ｍが推奨され、アメリカ自動車技術会の規格であるＳＡＥ（Society of Automotive Engineers）−Ｊ２２８４では最大１ｍが推奨されている。しかし、実際の自動車では、配線のための空間が狭いため、ケーブル・スタブ長λがどうしても上記の推奨寸法に比べて長くなることがある。このため位相のずれた信号反射によるリンギングが収まりにくかった。
【００１６】
図１１は、車載ＣＡＮバスの差動信号で、特に悪い波形例を示す図である。ＣＡＮ通信における差動スレッシュホールド電圧値は、下限値が０．５Ｖ、上限値が０．９Ｖとなっている。そして、各車載バス駆動装置は、ＣＡＮ＿ＨとＣＡＮ＿Ｌの差動電圧と差動スレッシュホールド電圧値とを比較し、信号ライン上の電圧が０．９Ｖよりも高い場合にドミナントと判断する一方、信号ライン上の電圧が０．５Ｖよりも低い場合にレセシブであると判断する。
【００１７】
図１１においては、レセシブ→ドミナントと変化する場合（Ａ）はリンギングの収束が早く０．９Ｖのスレッシュホールド電圧も割り込んでいないが、ドミナント→レセシブと変化する場合（Ｂ）は非常に収束が悪い。これは、ドミナントの電圧維持がトランジスタにより能動的に行われるのに対し、レセシブの電圧維持がパッシブに行われるため信号反射によるリンギング１が収まりにくいからである。実際にドミナントの状態が終了した時点Ｔ１から受信側でレセシブの開始を判断できる時点Ｔ２までの間に時間差Δｔ（＝Ｔ２−Ｔ１）が発生する。このような時間差Δｔの長時間化は通信エラーを引き起こす原因になる。
【００１８】
このため、必要な通信速度を維持するためには、接続ノード数ｎを減らしたり、バス長Ｌを短くしたり、あるいはノード間距離ｄを短くしたりして、リンギングが起こる原因を減らす努力が必要であったが、このことは、車載バス・トポロジ設計上の大きな制約であり、車全体のネットワーク設計を困難にしたり、規模によってはゲートウェイでバスを分割する必要があるなど、コストアップの原因となっていた。
【００１９】
そこで、本発明の課題は、バスのリンギング収束を早くすることで、車載バスの通信速度を維持したまま、車全体のネットワーク設計の自由度を上げ、またコストアップを抑えてバス規模を大きくし得る車載バス波形改善装置を設置する方法において、特に大型化を防止しながら容易に設置することが可能な車載バス波形改善装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
上記課題を解決すべく、請求項１に記載の発明は、特性インピーダンスＺ0の車載バス幹線に接続されるとともに、当該車載バス上の信号の差動電圧ＶBUSが所定のドミナント差動スレッシュホールド電圧値ＶDT、レセシブ差動スレッシュホールド値ＶRTと比較されてデータのアクティブ状態（ドミナント）とパッシブ状態（レセシブ）とを峻別しながら前記車載バス幹線上で信号の送受信を行う車載バス駆動装置から前記車載バス幹線までの間に配設される車載バス支線内に接続されて、信号の反射等によるリンギングの振幅を抑えるための車載バス波形改善装置であって、両端にリード端子を備えて前記車載バス支線に接続されるリード型抵抗と、前記リード型抵抗の前記リード端子が前記車載バス支線に接続された状態で前記リード型抵抗を封止する絶縁性の封止体とを備えるものである。
【００２１】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の車載バス波形改善装置であって、前記リード端子が、前記車載バス支線に溶接により接続されるものである。
【００２２】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の車載バス波形改善装置であって、前記リード端子が、冷間圧接によって前記車載バス支線に接続されるものである。
【００２３】
請求項４に記載の発明は、請求項１から請求項３までのいずれかに記載の車載バス波形改善装置であって、前記車載バス支線が複数の電線を有し、複数の前記リード型抵抗を平行配置して固定するための固定部材をさらに備えるものである。
【００２４】
請求項５に記載の発明は、請求項１から請求項４までのいずれかに記載の車載バス波形改善装置であって、互いに隣り合う前記リード型抵抗同士の間に配置される絶縁性の遮蔽壁をさらに備えるものである。
【発明の効果】
【００２５】
一般に、車内通信においては、幹線のバス長が短くて通信ラインにおける全体的な抵抗値が低くなる反面、支線長が長くなるために、一般的なＬＡＮやＷＡＮに比べてリンギングが発生しやすいという特殊な事情があるのに対して、請求項１〜請求項５に記載の発明では、車載バス駆動装置から車載バス幹線に至る通信ライン中にリード型抵抗を備えた車載バス波形改善装置を接続することにより、支線長が長くなっても、その反射量を減衰させることができる。したがって通信ラインのリンギングを減少させることができる。この場合、リード型抵抗を挿入するだけでよいため、対策にかかるコストが低くて済む利点がある。
【００２６】
この場合、リード型抵抗のリード端子を車載バス支線に接続した後、そのリード型抵抗を絶縁性の封止体で封止するので、車載バス支線に一体化された車載バス波形改善装置を容易に製造することが可能である。
【００２７】
しかも、車載バス支線にリード型抵抗を直列に接続し、その周囲を絶縁樹脂で封止するだけの構成であるので、車載バス支線に対して径方向の寸法をあまり増大させずに車載バス波形改善装置を形成することができる。したがって、小型且つ軽量な車載バス波形改善装置を実現することが可能である。
【００２８】
また、車載バス支線内に車載バス波形改善装置を組み込んでいるため、電装ユニットとしての車載バス駆動装置の回路に追加する部品も必要なく、プリント配線基板を再設計する必要もないことから、コストの上昇を余り伴わない利点がある。
【００２９】
請求項２では溶接により、また請求項３では冷間圧接により、リード端子を車載バス支線に接続するので、車載バス支線に一体化された車載バス波形改善装置を容易に製造できる。
【００３０】
請求項４では、複数の各リード型抵抗を予め固定部材で固定した状態で、車載バス支線内に車載バス波形改善装置を接続できるので、接続の際に作業性が向上する利点がある。
【００３１】
請求項５では、互いに隣り合うリード型抵抗同士の間に、絶縁性の遮蔽壁を配置した状態で、そのリード端子を車載バス支線に接続するので、互いに隣り合うリード型抵抗同士の接触、即ちこれらの間の電気的短絡を容易に防止できる利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
｛第１実施形態｝
＜車載バス波形改善装置の原理＞
例えば、車載バスの通信方式の代表例であるＣＡＮ通信では、図１１において、ドミナント→レセシブと変化する場合（Ｂ）はリンギング１の収束を早くすれば、実際にドミナントの状態が終了した時点Ｔ１から受信側でレセシブの開始を判断する時点Ｔ２までの間にΔｔ（＝Ｔ２−Ｔ１）が短くなり通信エラーを引き起こしにくくなる。逆に言えば、ノード数を増やしたり、支線長を延長したりする設計上の余裕が出てくる。
【００３３】
そこで、この発明の一の実施形態では、バス駆動段のトランジスタ出力から通信ラインまでの間または通信ライン上など、車載バス支線から車載バス幹線とのジャンクション部までの間に、数Ω（１Ω前後を含む）〜数十Ωのリード型抵抗を直列に設けた。図１１が対策前、図１が対策後である。インピーダンスマッチングの観点から、リード型抵抗の実装場所は、車載バス駆動段トランジスタに距離的に近い場所が良い。このリード型抵抗は、オーバーシュートやアンダーシュート、反射波の振幅を抑える、いわゆるダンピング抵抗として機能するものである。
【００３４】
一般に、建物内のＬＡＮ（Local Area Network）や広域通信のＷＡＮ（Wide Area Network）においては、信号ラインが長いため通信ラインの導体抵抗を無視できない。したがって、信号電圧低下を避けるため、故意に通信路にダンピング抵抗となる直列抵抗を設けることがこれまで無かった。
【００３５】
例えば、通信ライン中にリード型抵抗を直列に挿入すると、通信ラインにおける信号の振幅Ｈが減少する。実際、図１１で２Ｖあった振幅が、図１では１．５Ｖ弱に低下している。
【００３６】
しかしながら車載バスにおいては、ノード間の最長距離Ｌ（図１０）はせいぜい１０ｍ以下で比較的短く、故に通信ラインの導体抵抗はほとんど無視できる。従って、予めレセシブ側の判定マージン（０Ｖに対してスレッシュホールド電圧０．５Ｖ）に相当する振幅１．４Ｖ（＝０．９Ｖ＋０．５Ｖ）が確保できる程度のダンピング抵抗なら通信ラインに直列に入れても、全体のノイズマージンに影響がない。
【００３７】
ところで、通信ライン中にリード型抵抗を直列に挿入することで、信号の立ち上がり／立ち下がり時間の遅延というマイナスの現象も発生する。しかし、車内通信では１Ｍbps程度以下の通信速度が適用されることから、信号の立ち上がり／立ち下がり時間の遅延はほとんど問題にならない。なぜなら、１Ｍbps以下の通信の場合、１ビットのパルス幅は１μｓ以上あり、通信ライン中に直列に挿入されるリード型抵抗の抵抗値が数Ω〜数十Ωの範囲では、信号の立ち上がり／立ち下がりへの影響は数ｎｓ〜数十ｎｓ以下であり、ほとんど通信に影響は出ないからである。
【００３８】
以上述べたように、通信ラインにリード型抵抗を直列に挿入することは、建物内のＬＡＮ（Local Area Network）や広域通信のＷＡＮ（Wide Area Network）においては問題となるのに対して、自動車内における１Ｍbps以下の通信においては、抵抗値を適切に選ぶ限りほとんど問題とならない。その効果はダンピング抵抗と同様であり、図１１→図１に示したとおり、リンギング１の収束が早くなり、実際にドミナントが終了した時点Ｔ１から受信側でレセシブの開始を判断する時点Ｔ２までの時間差Δｔを縮減できる。従って、通信の品質を維持しながら、バス・トポロジ設計上の制約が緩和される。
【００３９】
図２は差動電圧で見たときの、通信ラインの様子を表している。ここに、４１は送信側電装ユニット、４２はそのバス駆動装置（出力インピーダンスＺS）、４３は本発明により取り付けるリード型抵抗（抵抗値Ｒ）、４４は受信側電装ユニット、４５はそのバス駆動装置（受信状態）、４６は本発明により取り付けるリード型抵抗（抵抗値Ｒ）、４７は幹線となる通信ライン（特性インピーダンスＺ0）、４８は幹線の終端をそれぞれ表す。バス駆動装置４２が出力をドミナント駆動する振幅をＶとすると、ＺS、Ｒ、Ｚ0分圧比により、通信ケーブル４７にかかる差動振幅ＶDは、
ＶD＝Ｚ0Ｖ／（Ｚ0＋２Ｒ＋ＺS）    …（１）
となる。バス駆動装置４５の入力にかかる差動振幅もＶDである。リード型抵抗４６が影響しないのは、バス駆動装置４５が受信状態にあり、入力インピーダンスが極めて高いためである。
【００４０】
ドミナントとレセシブのノイズマージンが偏っていない条件は
ＶD−ＶDT≧ＶRT−ＶR              …（２）
である。なぜならＣＡＮの場合（２）式の右辺は固定値であり、ＶDのみが可変だからである。ここにＶDTはドミナント差動スレッシュホールド電圧値、ＶRTはレセシブ差動スレッシュホールド値、ＶRはレセシブ出力電圧（ＣＡＮでは０Ｖ）を表す。
【００４１】
（１）式を（２）式に代入してＲについて整理し、Ｒ＞０を考慮すると、求める計算式
０＜Ｒ≦Ｚ0（Ｖ／（ＶDT＋ＶRT）−１）／２−ＺS      …（３）
が得られる。
【００４２】
（３）式において、右辺がマイナスにならないようにＶを設定しなければならないことがわかり、そのときのＲの範囲が求まる。
【００４３】
例えばＣＡＮの場合、Ｖは通常２Ｖであるため、ＶDT＝０．９Ｖ、ＶRT＝０．５Ｖ、Ｚ0＝１２０Ωで、ＺSが十分小さいとすれば、（３）式は０＜Ｒ≦２５．７となる。
【００４４】
Ｖが１．５Ｖになった時は、０＜Ｒ≦８．５７となり、十分なリンギングの収束時間短縮の得られるＲの値を選べない可能性がある。このようにならないため、車載バス駆動装置４２の出力電圧振幅Ｖは高めに設定しておくことが望ましい。車載バス駆動装置４２の出力電圧振幅は、図３で言えば１５ａ、１５ｂのダイオードによる順方向電圧で決まる。このため、このパラメータが小さくなるようプロセス管理することにより、所定のダンピング抵抗を入れた状態でノイズマージンを確保できる出力電圧振幅を持つ車載バス駆動装置４２を作ることができる。
【００４５】
＜車載バス駆動装置の構成＞
図３は第１実施形態に係る抵抗部としての車載バス波形改善装置３１が車載バス駆動装置１１に接続された状態を示すブロック図である。
【００４６】
ここで適用される車載バス駆動装置１１は、図３の如く、ＣＡＮ通信を制御するＣＡＮコントローラＩＣであって、一対の差動信号（ＣＡＮ＿Ｈ信号及びＣＡＮ＿Ｌ信号）を出力するための一対のトランジスタ１３ａ，１３ｂを有する信号送信回路部１３と、この各トランジスタ１３ａ，１３ｂに対する電圧印加方向をそれぞれ規定するダイオード１５ａ，１５ｂとを備える。
【００４７】
信号送信回路部１３の一対のトランジスタ１３ａ，１３ｂのうちの一方のトランジスタ１３ａは、ＣＡＮ＿Ｈ信号を出力するためのハイ側トランジスタであって、一端が電源Ｖｃｃに接続され、他端がダイオード１５ａのアノードに接続され、所定の電装ユニットの送信回路１４から与えられるゲート信号に応じてオンオフする。また、他方のトランジスタ１３ｂは、ＣＡＮ＿Ｌ信号を出力するためのロー側トランジスタであって、一端がダイオード１５ｂのカソードに接続され、他端が接地（ＧＮＤ）され、所定の電装ユニットの送信回路１４から与えられるゲート信号に応じてオンオフする。
【００４８】
各ダイオード１５ａ，１５ｂは、通信ラインであるツイストペアケーブル２１と信号送信回路部１３の各トランジスタ１３ａ，１３ｂの間において電流の逆流を防止するために介装される。
【００４９】
かかる車載バス駆動装置１１は、所定の保護回路２４を介して基板側コネクタ２３に接続され、この基板側コネクタ２３がツイストペアケーブル２１側のハーネス側コネクタ２５に着脱自在に接続されるようになっている。
【００５０】
また、所定の電装ユニットの受信回路２２への接続は、各ダイオード１５ａ，１５ｂと保護回路２４との間の接続点から引き出される。
【００５１】
尚、図３中の符号７は幹線、符号１１ａは電子制御ユニット（ＥＣＵ）、符号３２はコネクタ、符号３３は幹線７にコネクタ３２を接続するためのジャンクションコネクタ（ＪＣ）をそれぞれ示している。
【００５２】
＜車載バス波形改善装置の構成＞
車載バス波形改善装置３１は、図３の如く、多重通信路を形成する支線としてのツイストペアケーブル２１と車載バス波形改善装置３１及びコネクタ２５，３２からなる車載バス支線ワイヤーハーネス３０のいずれかの位置（例えば、コネクタ２５の付近等）に設置されるもので、電源線等の電線と束ねられ、車種に応じた所定の長さの位置で個別のコネクタに配線分離される。
【００５３】
車載バス波形改善装置３１は、図４の如く、予め両端にリード端子３４がそれぞれ形成されて信号の反射等によるリンギング１（図１）の振幅を抑えるための一対のリード型抵抗１７ａ，１７ｂ（ダンピング抵抗）と、このリード型抵抗１７ａ，１７ｂのリード端子３４の先端がツイストペアケーブル２１の各電線に接続された状態でエポキシ樹脂等の絶縁樹脂を用いてリード型抵抗１７ａ，１７ｂを樹脂封止（モールド）する封止体３５とを備えたリード型抵抗部品である。
【００５４】
各リード型抵抗１７ａ，１７ｂは、その外観が棒状（丸棒状または角棒状）に形成され、ツイストペアケーブル２１から通信の相手先の受信回路２２で受信される信号のレセシブ状態でのリンギング１の収束時間が、意図した時間以内になるような抵抗値Ｒ（例えば数Ω〜数十Ω）に設定されており、両端に形成されたリード端子３４を通じて、ツイストペアケーブル２１の各電線に接続される。この場合、各リード型抵抗１７ａ，１７ｂの中心が、ツイストペアケーブル２１の各電線の中心軸に対してそれぞれ略一致するようにして、各リード型抵抗１７ａ，１７ｂとツイストペアケーブル２１の各電線とが接続される。
【００５５】
ツイストペアケーブル２１の各電線に対するリード端子３４の接続は、ツイストペアケーブル２１の各電線の導体に対して、スポット溶接または冷間圧接等の一般的な方法で行われる。
【００５６】
＜車載バス波形改善装置の接続方法＞
まず、予め両端にリード端子３４が形成された一対の各リード型抵抗１７ａ，１７ｂを平行に配置し、各リード端子３４の先端をそれぞれツイストペアケーブル２１に接続する。この場合、各リード型抵抗１７ａ，１７ｂの中心が、ツイストペアケーブル２１の電線の中心軸に対して略一致するようにして接続する。ツイストペアケーブル２１の各電線に対するリード端子３４の接続は、ツイストペアケーブル２１の各電線の導体に対して、スポット溶接または冷間圧接等の一般的な方法で行われる。
【００５７】
次に、エポキシ樹脂等の絶縁樹脂を用いて、リード型抵抗１７ａ，１７ｂを樹脂封止（モールド）し、封止体３５を形成する。
【００５８】
ここで、車載バス支線ワイヤーハーネス３０、特に差動通信線に直列抵抗を接続することは、実験などにおいて基板に半田付けする等の方法で行われることがあったものの、自動車等に搭載されるワイヤーハーネスの製品としては皆無であった。そして、実験などにおいて行われるように、基板に半田付けする等の方法でワイヤーハーネスに抵抗を接続する場合、抵抗を挿入した部分がワイヤーハーネスの径よりもかなり太くなるという不利があり、また作業に手間がかかるという問題もあった。
【００５９】
これに対して、この実施の形態では、予め両端にリード端子３４が形成されたリード型抵抗１７ａ，１７ｂについて、そのリード端子３４を車載バス支線ワイヤーハーネス３０に接続した後、リード型抵抗１７ａ，１７ｂを絶縁性の封止体で封止するので、ツイストペアケーブル２１に一体化された車載バス波形改善装置を容易に製造することが可能である。
【００６０】
しかも、ツイストペアケーブル２１の各電線に、予めリード端子３４が形成された棒状（丸棒状または角棒状）のリード型抵抗１７ａ，１７ｂを直列に接続し、その周囲を絶縁樹脂で封止するだけの構成であるので、ツイストペアケーブル２１（ワイヤーハーネス）に対して径方向の寸法をあまり増大させずに車載バス波形改善装置を形成することができる。したがって、小型且つ軽量な車載バス波形改善装置を実現することが可能である。
【００６１】
また、車載バス支線ワイヤーハーネス３０内に車載バス波形改善装置３１を組み込んでいるため、電装ユニットの回路に追加する部品も必要なく、プリント配線基板を再設計する必要もないことから、コストの上昇を余り伴わない利点がある。
【００６２】
＜動作＞
かかる構成（図３）において、電装ユニットの送信回路１４から信号送信回路部１３の各トランジスタ１３ａ，１３ｂにゲート信号が与えられる。
【００６３】
ＣＡＮ＿Ｈ信号については、電装ユニットの送信回路１４からのゲート信号に応じて一方のトランジスタ１３ａがオンすることによって、電源Ｖｃｃがトランジスタ１３ａ及びダイオード１５ａ、保護回路２４、基板側コネクタ２３及びハーネス側コネクタ２５を通じてツイストペアケーブル２１に送出され、このツイストペアケーブル２１を含む車載バス支線ワイヤーハーネス３０において、車載バス波形改善装置３１のリード型抵抗１７ａを経由する。
【００６４】
このとき、相手先の電装ユニットにおいて、ツイストペアケーブル２１から与えられる電圧は、車載バス支線ワイヤーハーネス３０中の車載バス波形改善装置３１のリード型抵抗１７ｂ、ハーネス側コネクタ２５、基板側コネクタ２３、保護回路２４を通じて、受信回路２２に入力される。
【００６５】
即ち、コネクタ及び保護回路には直列抵抗はないため、送信側車載バス駆動装置の出力電圧は、各リード型抵抗１７ａ，１７ｂの抵抗値をＲとすると、Ｚ0／（Ｚ0＋２＊Ｒ）倍となって受信側車載バス駆動装置内の受信回路に伝わる。
【００６６】
ＣＡＮ＿Ｌ信号についても、電源Ｖｃｃと接地ＧＮＤとが異なるだけで、上記ＣＡＮ＿Ｈ信号の場合と同様である。
【００６７】
このようにすることにより、車内通信において、車載バス駆動装置１１から幹線７に至る通信ライン（車載バス支線ワイヤーハーネス３０）中にリード型抵抗１７ａ，１７ｂを挿入することにより、支線長が長くなっても、その反射量を減衰させることができる。したがって通信ラインのリンギングを減少させることができる。
【００６８】
尚、上記第１実施形態では、幹線７と支線であるツイストペアケーブル２１とをジャンクションコネクタ（ＪＣ）３３で接続していたが、図５のように、幹線７と支線であるツイストペアケーブル２１とを直接接続しても差し支えないことは勿論である。
【００６９】
｛第２実施形態｝
この第２実施形態では、図６の如く、車載バス波形改善装置３１の両リード型抵抗１７ａ，１７ｂを固定する固定部材３６を設けている。
【００７０】
リード型抵抗１７ａ，１７ｂ及びリード端子３４の構成そのものは、上記した第１実施形態と同様である。
【００７１】
そして、固定部材３６は、弾性変形可能な絶縁樹脂（例えばゴム等）を用いて形成されたもので、各リード型抵抗１７ａ，１７ｂを保持するために断面略Ｃ字形に形成された保持部３７ａ，３７ｂと、この両保持部３７ａ，３７ｂの基端部同士を連結するための連結部３８と、各保持部３７ａ，３７ｂに保持された両リード型抵抗１７ａ，１７ｂ同士の接触（短絡）を防止する絶縁性の遮蔽壁３９とを備えて構成される。
【００７２】
断面Ｃ字形の保持部３７ａ，３７ｂと連結部３８とは、金型成型等により断面略眼鏡形状に一体形成されている。
【００７３】
絶縁性の遮蔽壁３９は、連結部３８を挟むようにして各保持部３７ａ，３７ｂに保持される各リード型抵抗１７ａ，１７ｂの軸方向に平行になるように配置され、少なくとも各リード型抵抗１７ａ，１７ｂのリード端子３４の端部よりも外側に張り出るような長さに設定されて形成されている。
【００７４】
また、各リード型抵抗１７ａ，１７ｂの中心が、ツイストペアケーブル２１の各電線の中心軸に対してそれぞれ略一致するようにして、各リード型抵抗１７ａ，１７ｂとツイストペアケーブル２１の各電線とが接続される点や、リード端子３４の先端がツイストペアケーブル２１の各電線に接続された状態でエポキシ樹脂等の絶縁樹脂からなる封止体３５によってリード型抵抗１７ａ，１７ｂが樹脂封止（モールド）されている点は、第１実施形態と同様である。もっとも、第２実施形態では、固定部材３６及び遮蔽壁３９も封止体３５によって併せて樹脂封止される。さらに、例えば、ツイストペアケーブル２１及び車載バス駆動装置１１も第１実施形態と同様である。
【００７５】
この実施形態によっても、第１実施形態と同様に、ツイストペアケーブル２１に一体化された車載バス波形改善装置を容易に製造することが可能である。特に、複数のリード型抵抗１７ａ，１７ｂを固定部材３６で予め固定した状態で、リード端子３４をツイストペアケーブル２１に接続できるので、接続の際に作業性が向上する利点がある。
【００７６】
そして、予めリード端子３４が形成された棒状（丸棒状または角棒状）のリード型抵抗１７ａ，１７ｂを固定部材３６で固定した状態で、ツイストペアケーブル２１の各電線に、リード端子３４を直列に接続し、その周囲を絶縁樹脂で封止するだけの構成であるので、取り扱いが極めて容易となる利点がある。
【００７７】
また、ツイストペアケーブル２１（ワイヤーハーネス）に対して径方向の寸法をあまり増大させずに車載バス波形改善装置を形成することができるので、小型且つ軽量な車載バス波形改善装置を実現することが可能である。
【００７８】
さらに、車載バス支線ワイヤーハーネス３０内に車載バス波形改善装置３１を組み込んでいるため、電装ユニットの回路に追加する部品も必要なく、プリント配線基板を再設計する必要もないことから、コストの上昇を余り伴わない利点がある。
【００７９】
尚、上記各実施形態では、ＣＡＮ通信を例に挙げて説明したが、ツイストペア線を通信ラインとして差動通信を行うバスであれば本発明は適用可能である。例えばFlexRay通信は、ＣＡＮとは信号レベルも通信速度も異なり、Ｏ／１を表す２つのドミナント（アクティブ状態）であり、さらにハイインピーダンスに相当するレセシブ（パッシブ状態）がある。このレセシブ状態は、通信スロット間の区切り期間であるためバス信号のリンギングを素早く抑える必要があるが、本発明はこれに貢献できる。
【００８０】
したがって、上記実施形態及びその各実施例でＣＡＮバス駆動装置の最終出力段は１組のトランジスタとダイオードで構成した例を示したが、他の通信方式では最終出力段の回路はそれに合ったものと読み替えるべきである。
【００８１】
尚、第１実施形態では、第２実施形態で説明した絶縁性の遮蔽壁３９を省略していたが、第１実施形態のように固定部材３６を適用しない場合でも、絶縁性の遮蔽壁３９を適用するようにしても差し支えない。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】本発明の第１実施形態における車内通信の方形波と差動スレッシュホールド電圧値（ＶDT、ＶRT）を示す図である。
【図２】差動電圧で見たときの通信ラインの様子を表すブロック図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る抵抗部としての車載バス波形改善装置が車載バス駆動装置に接続された状態を示すブロック図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係る車載バス波形改善装置を示すブロック図である。
【図５】本発明の変形例に係る車載バス波形改善装置が車載バス駆動装置に接続された状態を示すブロック図である。
【図６】本発明の第２実施形態に係る車載バス波形改善装置が車載バス駆動装置に接続された状態を示すブロック図である。
【図７】本発明の第２実施形態に係る車載バス波形改善装置を模式的に示す斜視図である。
【図８】通信ラインに流れる信号の方形波を示す図である。
【図９】差動信号を伝達する車載バスの場合のツイストペア線に流れる信号の波形を示す図である。
【図１０】車内通信におけるバス・トポロジを示す図である。
【図１１】ＣＡＮ通信における差動スレッシュホールド電圧値（ＶDT、ＶRT）とリンギングとの関係を示す図である。
【符号の説明】
【００８３】
７  幹線
８  支線
１１  車載バス駆動装置
１３  信号送信回路部
１３ａ，１３ｂ  トランジスタ
１４  送信回路
１５ａ，１５ｂ  ダイオード
１７ａ，１７ｂ  リード型抵抗
２１  ツイストペアケーブル
２２  受信回路
２３  基板側コネクタ
２４  保護回路
２５  ハーネス側コネクタ
２９  アダプタ
３０  車載バス支線ワイヤーハーネス
３１  車載バス波形改善装置
３２  コネクタ
３４  リード端子
３５  封止体
３６  固定部材
３７ａ，３７ｂ  保持部
３８  連結部
３９  遮蔽壁
Ｌ  バス長
ｄ  ノード間距離
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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