(57)【要約】【課題】車両用メータの仕様を統一することができるレベルセンサシステムを提供する。【解決手段】車両用メータ１とレベルセンサユニット３との間に介設される電装コネクタ２が、通信線Ｃを介して車両用メータ１から送信されてくる制御信号を受信し、受信された制御信号に応答してレベルセンサユニット３に含まれるレベルセンサを駆動させるための駆動信号を出力する。また、電装コネクタ２は、レベルセンサユニット３から出力されるセンサ信号を通信線Ｃを介して車両用メータ１に送信する。そして、センサ信号を受信した車両用メータ１は、センサ信号に基づいて残量を計算してこれを表示回路１５に表示する。すなわち、レベルセンサのタイプの差異に起因するレベルセンサユニット３のバリエーションの差異を電装コネクタ２で吸収することが可能になる。これにより、車両用メータのハードウエア仕様を統一することができる。【選択図】図１
2006064640.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両用燃料の残量レベルに関する情報を少なくとも表示すると共に燃料タンクに取り付けられるレベルセンサ側と通信する機能を備えた車両用メータと、
前記車両用メータと特定のタイプのレベルセンサを含む前記レベルセンサユニットとの間に介設される、前記レベルセンサユニットに対応した電子回路を含む電子回路ユニットと、
を備えたレベルセンサシステムであって、
前記電子回路ユニットは、
通信線を介して前記車両用メータから送信されてくる制御信号を受信する受信手段と、
前記レベルセンサユニットに含まれるレベルセンサを駆動させるための駆動信号を出力する出力手段と、
前記レベルセンサユニットから出力される前記レベルセンサによるセンサ信号が入力される入力手段と、
前記センサ信号を前記通信線を介して前記車両用メータに送信する送信手段と、
受信された前記制御信号に応答して前記出力手段から前記駆動信号を出力させると共に、入力された前記センサ信号を前記送信手段から前記車両用メータに送信させる制御手段、を含む、
ことを特徴とするレベルセンサシステム。
【請求項２】
請求項１記載のレベルセンサシステムにおいて、
前記電子回路ユニットは、
前記レベルセンサユニットに含まれるレベルセンサの傾斜具合を検出する傾斜センサ、を含み、
前記制御手段は、
検出された前記傾斜具合に関する情報も前記送信手段から前記車両用メータに送信させる、
ことを特徴とするレベルセンサシステム。
【請求項３】
請求項１又は請求項２記載のレベルセンサシステムにおいて、
前記電子回路ユニットは、
前記レベルセンサユニットに着脱可能な電装コネクタに内蔵される、
ことを特徴とするレベルセンサシステム。
【請求項４】
請求項１又は請求項２記載のレベルセンサシステムにおいて、
前記電子回路ユニットは、
前記レベルセンサユニットに内蔵される、
ことを特徴とするレベルセンサシステム。
【請求項５】
請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載のレベルセンサシステムにおいて、
電源重畳多重方式が採用され、
前記通信線は、前記車両用メータから電源供給を受けるための電源線である、
ことを特徴とするレベルセンサシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用メータと燃料残量を検出するレベルセンサを含むレベルセンサユニットとが通信することにより、車両用メータにて残量レベルに関する情報を表示するレベルセンサシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
周知のように、車両では、車両用メータと燃料残量を検出するレベルセンサを含むレベルセンサユニットとがワイヤーハーネスで電気的に接続され、レベルセンサにて検出された燃料残量に関する情報を車両用メータにて表示するようになっている。
【０００３】
図６は、従来のレベルセンサシステムの基本構成を示す図である。図６に示すレベルセンサシステムにおける車両用メータ９は、例えば、速度計、回転計、温度計、燃料計等が一体化された、いわゆるコンビネーションメータであり、周知のように、制御回路９１、電源回路９３、入出力部９４及び表示回路９５を含む。なお、車両用メータ９は、傾斜センサ９２を含む場合もある。
【０００４】
制御回路９１は、マイクロコンピュータを含んで構成され、各種計測値の表示処理や通信制御等を司る。傾斜センサ９２は、レベルセンサの傾斜具合を検出し、より高精度の残量計算をするための補正情報を出力する。電源回路９３は、車載バッテリから電源供給を受けて、車両用メータ９の各部に電力分配すると共に、外部機器にも与えるために入出力部９４に出力する。入出力部９４は、電源線、信号線、グランド線を含むワイヤーハーネスを介して、レベルセンサユニット３と接続されている。
【０００５】
表示回路９５は、例えば、速度センサ、回転センサ、温度センサ等による各計測値に応じて、ムーブメントにより回転される指針にて文字板に形成された意匠をアナログ的に表示したり、液晶表示装置にて各計測値に応じた情報をディジタル的に表示したりする。特に、表示回路９５は、レベルセンサユニット３からのセンサ信号に応じて、車両用燃料の残量レベルに関する情報を表示する。
【０００６】
このような構成において、イグニッションスイッチ等から発せられるトリガ信号があると、制御回路９１はレベルセンサユニット３に駆動信号を出力するように、電源回路９３、入出力部９４を制御する。駆動信号を受けたレベルセンサユニット３は、レベルセンサにて検出された残量を示すセンサ信号を車両用メータ９に送信する。そして、このセンサ信号を受信した車両用メータ９は、センサ信号に基づいて残量を計算してこれを表示回路９５に表示する。傾斜センサ９２が含まれている場合には、検出された傾斜具合に関する情報にて、センサ信号のみに基づいて計算された残量を補正してこれを表示回路９５に表示する。
【０００７】
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては次のものがある。
【特許文献１】特願２００３−０５８７７７
【特許文献２】特願２００３−１００４５７
【特許文献３】特願２００３−１０５２０６
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、燃料タンクは、車種や車格等に応じて形状や容量等が異なっていることが多い。これにともなって、レベルセンサも異なるため、レベルセンサを含むレベルセンサユニットにも種々のバリエーションが発生する。
【０００９】
ところが、上記従来のシステムによると、上述のようなレベルセンサユニットのバリエーションやより高精度の残量計算が求められる場合には、それらに応じて異なるハードウエア構成の車両用メータが必要となる。例えば、レベルセンサ自体のバリエーションはもとより、レベルセンサユニット３における温度センサの有無、車両用メータ９おける傾斜センサ９２の有無等のように、その度に異なるハードウエア構成の車両用メータが必要となる。
【００１０】
したがって、従来のシステムによると、レベルセンサユニットのバリエーション毎に車両用メータがそれぞれ必要となるため、車両用メータの仕様の統一が困難であった。また、車両用メータとレベルセンサユニットとを接続する多数の電線が必要であるため、ワイヤーハーネスが複雑化かつ肥大化していた。このため、コストアップや組付工数の増大を招いていた。
【００１１】
よって本発明は、上述した現状に鑑み、レベルセンサユニットのバリエーションの差異にかかわらず、車両用メータの仕様を統一することができるレベルセンサシステムを提供することを課題としている。また、本発明は、車両用メータの仕様を統一すると共にワイヤーハーネスの簡素化、軽量化、省線化を図ることができるレベルセンサシステムを提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するためになされた請求項１記載のレベルセンサシステムは、車両用燃料の残量レベルに関する情報を少なくとも表示すると共に燃料タンクに取り付けられるレベルセンサ側と通信する機能を備えた車両用メータと、前記車両用メータと特定のタイプのレベルセンサを含む前記レベルセンサユニットとの間に介設される、前記レベルセンサユニットに対応した電子回路を含む電子回路ユニットと、を備えたレベルセンサシステムであって、前記電子回路ユニットは、通信線を介して前記車両用メータから送信されてくる制御信号を受信する受信手段と、前記レベルセンサユニットに含まれるレベルセンサを駆動させるための駆動信号を出力する出力手段と、前記レベルセンサユニットから出力される前記レベルセンサによるセンサ信号が入力される入力手段と、前記センサ信号を前記通信線を介して前記車両用メータに送信する送信手段と、受信された前記制御信号に応答して前記出力手段から前記駆動信号を出力させると共に、入力された前記センサ信号を前記送信手段から前記車両用メータに送信させる制御手段、を含む、ことを特徴とする。
【００１３】
請求項１記載の発明によれば、車両用メータとレベルセンサユニットとの間に介設される電子回路ユニットが、通信線を介して車両用メータから送信されてくる制御信号を受信し、受信された制御信号に応答してレベルセンサユニットに含まれるレベルセンサを駆動させるための駆動信号を出力する。また、電子回路ユニットは、レベルセンサユニットから出力されるセンサ信号を通信線を介して車両用メータに送信する。すなわち、レベルセンサのタイプの差異に起因するレベルセンサユニットのバリエーションの差異を電子回路ユニットで吸収することが可能になる。
【００１４】
上記課題を解決するためになされた請求項２記載のレベルセンサシステムは、請求項１記載のレベルセンサシステムにおいて、前記電子回路ユニットは、前記レベルセンサユニットに含まれるレベルセンサの傾斜具合を検出する傾斜センサ、を含み、前記制御手段は、検出された前記傾斜具合に関する情報も前記送信手段から前記車両用メータに送信させる、ことを特徴とする。
【００１５】
請求項２記載の発明によれば、レベルセンサの傾斜具合を検出する傾斜センサ、を含み、制御手段は、検出された傾斜具合に関する情報も送信手段から車両用メータに送信させるので、より高精度の残量計算が求められる場合にも、統一された仕様の車両用メータにて対応可能になる。
【００１６】
上記課題を解決するためになされた請求項３記載のレベルセンサシステムは、請求項１又は請求項２記載のレベルセンサシステムにおいて、前記電子回路ユニットは、前記レベルセンサユニットに着脱可能な電装コネクタに内蔵される、ことを特徴とする。
【００１７】
請求項３記載の発明によれば、電子回路ユニットはレベルセンサユニットに着脱可能な電装コネクタに内蔵されるので、部品点数及び組立工数を削減することができる。
【００１８】
上記課題を解決するためになされた請求項４記載のレベルセンサシステムは、請求項１又は請求項２記載のレベルセンサシステムにおいて、前記電子回路ユニットは、前記レベルセンサユニットに内蔵される、ことを特徴とする。
【００１９】
請求項４記載の発明によれば、電子回路ユニットはレベルセンサユニットに内蔵されるので、部品点数を削減できると共に、限られた車内スペースを有効に利用できる。
【００２０】
上記課題を解決するためになされた請求項５記載のレベルセンサシステムは、請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載のレベルセンサシステムにおいて、電源重畳多重方式が採用され、前記通信線は、前記車両用メータから電源供給を受けるための電源線である、ことを特徴とする。
【００２１】
請求項５記載の発明によれば、通信線として車両用メータから電源供給を受けるための電源線が兼用されているので、専用の通信線が不要になる。
【発明の効果】
【００２２】
請求項１記載の発明によれば、車両用メータとレベルセンサユニットとの間に介設される電子回路ユニットが、通信線を介して車両用メータから送信されてくる制御信号を受信し、受信された制御信号に応答してレベルセンサユニットに含まれるレベルセンサを駆動させるための駆動信号を出力する。また、電子回路ユニットは、レベルセンサユニットから出力されるセンサ信号を通信線を介して車両用メータに送信する。すなわち、レベルセンサのタイプの差異に起因するレベルセンサユニットのバリエーションの差異を電子回路ユニットで吸収することが可能になる。したがって、車両用メータはレベルセンサユニットのタイプに応じた制御信号を出力し、センサ信号を受信するだけでよくなるので、車両用メータのハードウエア仕様を統一することができる。
【００２３】
請求項２記載の発明によれば、レベルセンサの傾斜具合を検出する傾斜センサ、を含み、制御手段は、検出された傾斜具合に関する情報も送信手段から車両用メータに送信させる。したがって、より高精度の残量計算が求められる場合にも、統一された仕様の車両用メータにて対応可能になる。
【００２４】
請求項３記載の発明によれば、電子回路ユニットはレベルセンサユニットに着脱可能な電装コネクタに内蔵される。したがって、部品点数及び組立工数を削減することができる。
【００２５】
請求項４記載の発明によれば、電子回路ユニットはレベルセンサユニットに内蔵される。したがって、部品点数を削減できると共に、限られた車内スペースを有効に利用できる。
【００２６】
請求項５記載の発明によれば、通信線として車両用メータから電源供給を受けるための電源線が兼用されているので、専用の通信線が不要になる。したがって、ワイヤーハーネスの簡素化、軽量化、省線化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１〜図２は本発明の第１実施形態に関し、図３〜図５は本発明の第２実施形態に関するものである。
【００２８】
[第１実施形態]
図１は、第１実施形態のレベルセンサシステムの基本構成を示す図である。図２は、図１における電装コネクタの電気的な構成を示すブロックである。
【００２９】
図１に示すレベルセンサシステムは、車両用メータ１、レベルセンサユニット３に対応する電装コネクタ２、これらを接続する電源線Ｂ、通信線Ｃ、グランド線Ｇを含んで構成される。
【００３０】
車両用メータ１は、例えば、速度計、回転計、温度計、燃料計等が一体化された、通信機能付きのコンビネーションメータである。特に、この車両用メータ１は、車両用燃料の残量レベルに関する情報を少なくとも表示すると共に電装コネクタ２と通信する機能を備えたものである。このために、車両用メータ１は、図１に示すように、制御回路１１、通信回路１２、電源回路１３、入出力部１４及び表示回路１５を含む。
【００３１】
制御回路１１は、ＣＰＵ（中央処理装置）、ＲＯＭ（読み出し専用メモリー）、及びＲＡＭ（随時書き込み読み出しメモリー）を含むマイクロコンピュータから構成され、各種計測値に基づく計算及び表示処理や通信制御等を司る。
【００３２】
通信回路１２は、少なくとも、電装コネクタ２と間で通信機能を有する。電源回路１３は、車載バッテリから電源供給を受けて、車両用メータ１の各部に電力分配すると共に、外部機器にも与えるために入出力部１４に出力する。入出力部１４は、各回路１１、１２、１３及び電源線Ｂ、通信線Ｃ、グランド線Ｇのインターフェース回路や電源線Ｂ、通信線Ｃ、グランド線Ｇに対応するコネクタ端子を含む。
【００３３】
表示回路１５は、例えば、速度センサ、回転センサ、温度センサ等による各計測値に応じて、ムーブメントにより回転される指針にて文字板に形成された意匠をアナログ的に表示したり、液晶表示装置にて各計測値に応じた情報をディジタル的に表示したりする。特に、表示回路１５は、レベルセンサユニット３からのセンサ信号に応じて、車両用燃料の残量レベルに関する情報を表示する。
【００３４】
イグニッションスイッチ等から発せられるトリガ信号があると、制御回路１１は、接続されるレベルセンサユニット３に含まれるレベルセンサを駆動させるための制御信号を送信するために、通信回路１２、電源回路１３、入出力部１４を制御する。すなわち、対応する電源線Ｂ、通信線Ｃをアクティブにする。
【００３５】
電装コネクタ２は、図１ではひとつしか例示しないが、レベルセンサユニット３のタイプに対応して複数の種類ある。すなわち、電装コネクタ２は、レベルセンサユニット３のタイプに対応して複数の種類用意されているが、ここでは、そのうちのひとつが選択されている。各電装コネクタ２は、樹脂製の筐体で構成され、基本的に同形状である。各電装コネクタ２はまた、入力側端子２２及び出力側端子２３を必ず備えるが、更に、傾斜センサ２１を備えたものもある。入力側端子２２は、ワイヤーハーネスの電源線Ｂ、通信線Ｃ、グランド線Ｇの一端に着脱可能な端子形状をしており、出力側端子２３は、レベルセンサユニット３の入力端に着脱可能な端子形状をしている。
【００３６】
電装コネクタ２は、詳しくは、図２に示すように、入力側端子２２としての、端子２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｇ、出力側端子２３としての、駆動端子２３Ｂ、センサ端子２３Ｓ、グランド端子２３Ｇ、マイコン（マイクロコンピュータ）２５、制御ＩＣ（Integrated Circuit）２６、送信回路２７及び受信回路２８を含み、更に、傾斜センサ２１を含んでいる場合もある。
【００３７】
傾斜センサ２１は、レベルセンサユニット３に含まれるレベルセンサの傾斜具合を検出して出力する周知のデバイスである。傾斜センサ２１は、レベルセンサの傾斜具合を検出し、より高精度の残量計算をするための補正情報を出力する。
【００３８】
端子２２Ｂ、２２Ｃ及び２２Ｇはそれぞれ、電源線Ｂ、通信線Ｃ及びグランド（ＧＮＤ）線Ｇが接続される端子である。端子２３Ｂ、２３Ｓ、２３Ｇはそれぞれ、レベルセンサユニット３に含まれるレベルセンサの電源端子、センサ出力端子及びグランド端子に対応する端子に接続される端子である。
【００３９】
レベルセンサ入出力回路２４は、出力回路として、例えば、ＭＯＳ型電界効果トランジスタから構成されるＨブリッジ回路を備える。そして、この出力回路は、制御ＩＣ２６からのハイ／ロー信号により、レベルセンサユニット３に含まれるレベルセンサを駆動させるための所定レベルの駆動信号を生成して出力する。この出力回路は、車両用メータ１からの制御信号に基づいて、レベルセンサのタイプ毎、すなわち、レベルセンサユニット３のタイプに応じた駆動信号を生成して出力する。また、レベルセンサ入出力回路２４は、入力回路として、レベルセンサユニット３からのセンサ信号が入力され、これを制御ＩＣ２６に適したレベルに変換して制御ＩＣ２６に与える。
【００４０】
マイコン２５は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭを含む。マイコン２５は、受信回路２８から入力された信号を解読して、制御ＩＣ２６に含まれるドライバを制御するための信号を出力する。マイコン２５はまた、他の電装コネクタやＥＣＵに各種制御信号を送信する必要がある場合は、当該制御信号を送信回路２７に出力する。マイコン２５はまた、通信線Ｃを介して車両用メータ１と通信する際に利用する通信プロトコルに基づいて、レベルセンサや傾斜センサからの信号を含む送受信データを変換するプロトコル変換部２５ｐ（ソフトウエアの場合もある）を備える。
【００４１】
制御ＩＣ２６は、レベルセンサ入出力回路２４に含まれるトランジスタを駆動するためのハイ／ロー信号を生成するドライバ、このドライバに供給する電圧を昇圧するためのチャージポンプ等を含む。ここで、制御ＩＣ２６に送信回路２７、受信回路２８を組み込んでＩＣ化してもよいし、更に、マイコン２５を組み込んでＩＣ化してもよい。
【００４２】
送信回路２７は、マイコン２５から入力されたパルス状のディジタル信号を変調して通信線Ｃに送出する。受信回路２８は、通信線Ｃからディジタル信号を受信し、復調してマイコン２５に出力する。なお、電源線Ｂからは、本来の機能通りに、レベルセンサ入出力回路２４、制御ＩＣ２６等にバッテリ電源が供給されている。
【００４３】
図１に戻って、レベルセンサユニット３は、燃料タンク（不図示）に取り付けられ、ガソリン等の車両用燃料の残量レベル（液面レベル）検出して、この残量レベルに応じたセンサ信号を出力する周知のレベルセンサを少なくとも含んでいる。したがって、レベルセンサユニット３は、レベルセンサの電源端子、センサ信号を出力するセンサ出力端子及びグランド端子に対応する端子を少なくとも備えている。なお、レベルセンサユニット３の中には、残量レベルを温度補正するための温度信号を出力する温度センサを含むタイプもある。
【００４４】
すなわち、レベルセンサにはタイプの異なるものが存在し、これに伴いレベルセンサユニット３のタイプも異なる。また、レベルセンサユニット３のタイプが同じでも、傾斜補正等が求められる場合がある。したがって、各電装コネクタ２の構成は、図２で代表して例示した構成に対して、レベルセンサユニット３のバリエーションや要望に応じてマイナーチェンジされたものとなる。
【００４５】
このような構成において、車両用メータ１とレベルセンサユニット３との間に介設される電装コネクタ２が、通信線Ｃを介して車両用メータ１から送信されてくる制御信号を受信し、受信された制御信号に応答してレベルセンサユニット３に含まれるレベルセンサを駆動させるための駆動信号を出力する。なお、制御信号は、レベルセンサユニット３のタイプに応じたものである。また、電装コネクタ２は、レベルセンサユニット３から出力される残量を示すセンサ信号を通信線Ｃを介して車両用メータ１に送信する。
【００４６】
そして、このセンサ信号を受信した車両用メータ１は、センサ信号に基づいて残量を計算してこれを表示回路１５に表示する。すなわち、レベルセンサのタイプの差異に起因するレベルセンサユニット３のバリエーションの差異を電装コネクタ２で吸収することが可能になる。したがって、車両用メータ１はレベルセンサユニット３のタイプに応じた制御信号を出力し、センサ信号を受信するだけでよくなるので、車両用メータのハードウエア仕様を統一することができる。
【００４７】
また、電装コネクタ２に傾斜センサ２１が含まれている場合には、検出された傾斜具合に関する情報も通信線Ｃを介して車両用メータ１に送信されてくる。そして、この情報と共にセンサ信号を受信した車両用メータ１は、センサ信号のみに基づいて計算された残量を補正してこれを表示回路１５に表示する。したがって、より高精度の残量計算が求められる場合にも、統一された仕様の車両用メータにて対応可能になる。
【００４８】
このように、第１実施形態によると、車両用メータ１はレベルセンサユニット３に制御信号を送信して残量を示すセンサ信号を受信するだけでよいので、車両用メータ１のハードウエア仕様を統一することができる。また、より高精度の残量計算が求められる場合にも、傾斜センサ２１を含む電装コネクタ２を用いることにより、統一された仕様の車両用メータで対応可能になる。
【００４９】
[第２実施形態]
図３は、第２実施形態のレベルセンサシステムの基本構成を示す図である。図４は、第２実施形態で採用される電源重畳多重方式の基本原理を説明するための図である。図５は、図３における電装コネクタの電気的な構成を示すブロックである。
【００５０】
図３に示すレベルセンサシステムは、車両用メータ６、レベルセンサユニット３に対応する電装コネクタ７、これらを接続する電源線Ｂ、グランド線Ｇを含んで構成される。
【００５１】
車両用メータ６は、例えば、速度計、回転計、温度計、燃料計等が一体化された、通信機能付きのコンビネーションメータである。特に、この車両用メータ６は、車両用燃料の残量レベルに関する情報を少なくとも表示すると共に電装コネクタ７と通信する機能を備えたものである。このために、車両用メータ６は、図３に示すように、制御回路６１、通信回路６２、電源回路６３、入出力部６４及び表示回路６５を含む。
【００５２】
制御回路６１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭを含むマイクロコンピュータから構成され、各種計測値に基づく計算及び表示処理や通信制御等を司る。
【００５３】
通信回路６２は、少なくとも、電装コネクタ７との間で通信機能を有する。特に、第２実施形態では、通信回路６２は、後述する電源重畳多重方式に適合する通信機能を有する。このため、通信線が電源線に共用化されて専用の通信線が不要となる。電源回路６３は、車載バッテリから電源供給を受けて、車両用メータ６の各部に電力分配すると共に、外部機器にも与えるために入出力部６４に出力する。入出力部６４は、各回路６１、６２、６３及び電源線Ｂ、グランド線Ｇのインターフェース回路や電源線Ｂ、グランド線Ｇに対応するコネクタ端子を含む。
【００５４】
表示回路６５は、例えば、速度センサ、回転センサ、温度センサ等による各計測値に応じて、ムーブメントにより回転される指針にて文字板に形成された意匠をアナログ的に表示したり、液晶表示装置にて各計測値に応じた情報をディジタル的に表示したりする。特に、表示回路６５は、レベルセンサユニット３からのセンサ信号に応じて、車両用燃料の残量レベルに関する情報を表示する。
【００５５】
イグニッションスイッチ等から発せられるトリガ信号があると、制御回路６１は、接続されるレベルセンサユニット３に含まれるレベルセンサを駆動させるための制御信号を送信するために、通信回路６２、電源回路６３、入出力部６４を制御する。すなわち、対応する通信線を兼ねる電源線Ｂをアクティブにする。
【００５６】
電装コネクタ７は、図３ではひとつしか例示しないが、レベルセンサユニット３のタイプに対応して複数の種類ある。すなわち、電装コネクタ７は、レベルセンサユニット３のタイプに対応して複数の種類用意されているが、ここでは、そのうちのひとつが選択されている。各電装コネクタ７は、樹脂製の筐体で構成され、基本的に同形状である。各電装コネクタ７はまた、入力側端子７２及び出力側端子７３を必ず備えるが、更に、傾斜センサ７１を備えたものもある。入力側端子７２は、ワイヤーハーネスの電源線Ｂ、グランド線Ｇの一端に着脱可能な端子形状をしており、出力側端子７３は、レベルセンサユニット３の入力端に着脱可能な端子形状をしている。
【００５７】
更に、電装コネクタ７は、電源重畳多重方式に適合する通信機能を有する。図４を用いて、電源重畳多重方式の基本原理について説明する。電源重畳多重方式とは、電源線に通信を重畳させることで専用通信線なしで信号を伝送する周知の方式である。電源重畳多重方式では、図４に示すように、送信回路１０７、受信回路１０８及び重畳回路１０９を備えた通信部１００が用いられる。
【００５８】
送信回路１０７は、制御部（例えば、図５のマイコン７５）から入力されたパルス状の送信データを、例えば、ＡＳＫ（Amplitude Shift Keying）変調して、重畳回路１０９（例えば、図５のフィルタ７９）に出力する。重畳回路１０９は、送信回路１０７から入力された変調後の信号を電源線に重畳する。また、重畳回路１０９は、電源線に重畳された通信信号を分離して、受信回路１０８に出力する。受信回路１０８は、重畳回路１０９から入力された信号を復調し、パルス状のディジタル信号を受信データとして制御部に出力する。したがって、電源重畳多重方式を採用すると、電源線が通信線に共用されるので、専用の通信線が不要となる。
【００５９】
電装コネクタ７は、詳しくは、図５に示すように、入力側端子７２としての、端子７２Ｂ、７２Ｇ、出力側端子７３としての、駆動端子７３Ｂ、センサ端子７３Ｓ、グランド端子７３Ｇ、マイコン（マイクロコンピュータ）７５、制御ＩＣ（Integrated Circuit）７６、送信回路７７及び受信回路７８を含み、更に、傾斜センサ７１を含んでいる場合もある。この電装コネクタ７では、電源重畳多重方式が採用され、送信回路７７、受信回路７８、フィルタ７９は、図４の通信部１００に相当する。
【００６０】
傾斜センサ７１は、レベルセンサユニット３に含まれるレベルセンサの傾斜具合を検出して出力する周知のデバイスである。傾斜センサ７１は、レベルセンサの傾斜具合を検出し、より高精度の残量計算をするための補正情報を出力する。
【００６１】
端子７２Ｂ及び７２Ｇはそれぞれ、電源線Ｂ及びグランド（ＧＮＤ）線Ｇが接続される端子である。電源線Ｂは上述したように通信線を兼ねる。端子７３Ｂ、７３Ｓ、７３Ｇはそれぞれ、レベルセンサユニット３に含まれるレベルセンサの電源端子、センサ出力端子及びグランド端子に対応する端子に接続される端子である。
【００６２】
レベルセンサ入出力回路７４は、出力回路として、例えば、ＭＯＳ型電界効果トランジスタから構成されるＨブリッジ回路を備える。そして、この出力回路は、制御ＩＣ７６からのハイ／ロー信号により、レベルセンサユニット３に含まれるレベルセンサを駆動させるための所定レベルの駆動信号を生成して出力する。この出力回路は、車両用メータ６からの制御信号に基づいて、レベルセンサのタイプ毎、すなわち、レベルセンサユニット３のタイプに応じた駆動信号を生成して出力する。また、レベルセンサ入出力回路７４は、入力回路として、レベルセンサユニット３からのセンサ信号が入力され、これを制御ＩＣ７６に適したレベルに変換して制御ＩＣ７６に与える。
【００６３】
マイコン７５は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭを含む。マイコン７５は、受信回路７８から入力された信号を解読して、制御ＩＣ７６に含まれるドライバを制御するための信号を出力する。マイコン７５はまた、他の電装コネクタやＥＣＵに各種制御信号を送信する必要がある場合は、当該制御信号を送信回路７７に出力する。マイコン７５はまた、通信線を兼ねる電源線Ｂを介して車両用メータ６と通信する際に利用する通信プロトコルに基づいて、レベルセンサや傾斜センサからの信号を含む送受信データを変換するプロトコル変換部７５ｐ（ソフトウエアの場合もある）を備える。
【００６４】
制御ＩＣ７６は、レベルセンサ入出力回路７４に含まれるトランジスタを駆動するためのハイ／ロー信号を生成するドライバ、このドライバに供給する電圧を昇圧するためのチャージポンプ等を含む。ここで、制御ＩＣ７６に送信回路７７、受信回路７８を組み込んでＩＣ化してもよいし、更に、マイコン７５を組み込んでＩＣ化してもよい。
【００６５】
送信回路７７は、マイコン７５から入力されたパルス状のディジタル信号を変調して通信線を兼ねる電源線Ｂに送出する。受信回路７８は、電源線Ｂからディジタル信号を受信し、復調してマイコン７５に出力する。なお、電源線Ｂからは、本来の機能通りに、レベルセンサ入出力回路７４、制御ＩＣ７６等にバッテリ電源も供給されている。
【００６６】
図３に戻って、レベルセンサユニット３は、図１を用いて説明した通りなので、ここでの重複説明は省略する。すなわち、レベルセンサユニット３の構成はそれぞれ異なっていたり、レベルセンサユニット３のタイプが同じでも、傾斜補正等が求められる場合がある。したがって、各電装コネクタ７の構成は、図５で代表して例示した構成に対して、レベルセンサユニット３のバリエーションや要望に応じてマイナーチェンジされたものとなる。
【００６７】
このような構成において、車両用メータ６とレベルセンサユニット３との間に介設される電装コネクタ７が、通信線を兼ねる電源線Ｂを介して車両用メータ６から送信されてくる制御信号を受信し、受信された制御信号に応答してレベルセンサユニット３に含まれるレベルセンサを駆動させるための駆動信号を出力する。なお、制御信号は、レベルセンサユニット３のタイプに応じたものである。また、電装コネクタ７は、レベルセンサユニット３から出力される残量を示すセンサ信号を通信線を兼ねる電源線Ｂを介して車両用メータ６に送信する。
【００６８】
そして、このセンサ信号を受信した車両用メータ６は、センサ信号に基づいて残量を計算してこれを表示回路６５に表示する。すなわち、レベルセンサのタイプの差異に起因するレベルセンサユニット３のバリエーションの差異を電装コネクタ７で吸収することが可能になる。したがって、車両用メータ６はレベルセンサユニット３のタイプに応じた制御信号を出力し、センサ信号を受信するだけでよくなるので、車両用メータのハードウエア仕様を統一することができる。
【００６９】
また、電装コネクタ７に傾斜センサ７１が含まれている場合には、検出された傾斜具合に関する情報も通信線を兼ねる電源線Ｂを介して車両用メータ６に送信されてくる。そして、この情報と共にセンサ信号を受信した車両用メータ６は、センサ信号のみに基づいて計算された残量を補正してこれを表示回路６５に表示する。したがって、より高精度の残量計算が求められる場合にも、統一された仕様の車両用メータにて対応可能になる。
【００７０】
このように、第２実施形態によると、車両用メータ６はレベルセンサユニット３に制御信号を送信して残量を示すセンサ信号を受信するだけでよいので、車両用メータ６のハードウエア仕様を統一することができる。また、より高精度の残量計算が求められる場合にも、傾斜センサ７１を含む電装コネクタ７を用いることにより、統一された仕様の車両用メータで対応可能になる。更に、第２実施形態では、電源重畳多重方式を採用しているので、専用の通信線が不要となり、ワイヤーハーネスの簡素化、軽量化、省線化を図ることもできる。
【００７１】
以上説明したように、本発明の実施形態によれば、レベルセンサユニットのバリエーションの差異を電装コネクタで吸収することが可能になる。したがって、車両用メータはレベルセンサユニットのタイプに応じた信号を入出力するだけでよくなるので、車両用メータのハードウエア仕様を統一することができる。また、電源重畳多重方式を採用することにより、車両用メータのハードウエア仕様を統一すると共にワイヤーハーネスの簡素化、軽量化、省線化を図ることもできる。
【００７２】
なお、上記電装コネクタ２、７は、請求項中の電子回路ユニットに対応する。このような電子回路ユニットは、電装コネクタ２、７に替えて、レベルセンサユニット３に内蔵するようにしてもよい。これにより、部品点数を削減できると共に、限られた車内スペースを有効に利用できる。また、車両用メータを通常方式及び電源重畳多重方式の両方に対応できるようにしておけば、第１実施形態で示した電装コネクタ２及び第２実施形態で示した電装コネクタ７が混在するシステムにも、同一の車両用メータで対応可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】第１実施形態のレベルセンサシステムの基本構成を示す図である。
【図２】図１における電装コネクタの電気的な構成を示すブロックである。
【図３】第２実施形態のレベルセンサシステムの基本構成を示す図である。
【図４】第２実施形態で採用される電源重畳多重方式の基本原理を説明するための図である。
【図５】図３における電装コネクタの電気的な構成を示すブロックである。
【図６】従来のレベルセンサシステムの基本構成を示す図である。
【符号の説明】
【００７４】
１、６  車両用メータ
２、７、  電装コネクタ（電子回路ユニット）
３  レベルセンサユニット
２１、７１  傾斜センサ
２４、７４  レベルセンサ入出力回路（入力手段、出力手段）
２５、７５  マイコン（制御手段）
２６、７６  制御ＩＣ（制御手段）
２７、７７  送信回路（送信手段）
２８、７８  受信回路（受信手段）
７９  フィルタ
【図１】
2006064640.tif 000003
【図２】
2006064640.tif 000004
【図３】
2006064640.tif 000005
【図４】
2006064640.tif 000006
【図５】
2006064640.tif 000007
【図６】
2006064640.tif 000008