(57)【要約】【課題】少ない部品点数で、伝送波形の歪みを十分に改善し、製造コストの増大を抑えることができる分岐接続構造を提供する。【解決手段】通信回路を構成する幹線から支線が分岐する通信線の分岐接続構造であって、前記幹線の端末と支線の端末においてそれぞれ絶縁被覆から露出させた芯線同士を溶接あるいは端子圧着により端末スプライス接続して分岐接続部を形成しており、前記端末スプライス部に近接した位置で、分岐接続部に発生する信号波形歪みを減衰する減衰素子の貫通穴に、前記幹線と支線を集束して貫通させている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信回路を構成する幹線から支線が分岐する通信線の分岐接続構造であって、
前記幹線の端末と支線の端末においてそれぞれ絶縁被覆から露出させた芯線同士を溶接あるいは端子圧着により端末スプライス接続して分岐接続部を形成しており、
前記端末スプライス部に近接した位置で、分岐接続部に発生する信号波形歪みを減衰する減衰素子の貫通穴に、前記幹線と支線を集束して貫通させていることを特徴とする通信線の分岐接続構造。
【請求項２】
前記減衰素子は、フェライトコア、フェライトゴム、ケイ素鋼板あるいはパーマロイで形成している請求項１に記載の通信線の分岐接続構造。
【請求項３】
前記減衰素子は端末スプライス部から２〜５０ｍｍの範囲に配置し、絶縁被覆された幹線および支線を前記貫通穴に貫通させている請求項１または請求項２に記載の通信線の分岐接続構造。
【請求項４】
前記端末スプライス部に保護キャップを被せ、該保護キャップの径を前記減衰素子に設けた前記貫通穴の径より大とし、該保護キャップに減衰素子の脱落防止用のストッパー機能を付与している請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の通信線の分岐接続構造。
【請求項５】
前記通信線は差動伝送線路を構成するペア電線からなり、該ペア電線の第１通信線同士の端末をスプライス接続した端末側と第２通信線同士の端末をスプライス接続した端末側を、別個に設けた円筒状の前記減衰素子にそれぞれ貫通させている請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の通信線の分岐接続構造。
【請求項６】
前記通信線は差動伝送線路を構成するペア電線からなり、該ペア電線の第１通信線同士の端末をスプライス接続した端末側と第２通信線同士の端末をスプライス接続した端末側を、２つの貫通穴を設けた１つの前記減衰素子の各貫通穴にそれぞれ貫通させている請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の通信線の分岐接続構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信線の分岐接続構造に関し、特に、車載ＬＡＮなどの通信ネットワークの幹線から支線を分岐する分岐部に生じる伝送波形の歪みを緩和する機能を備えた分岐接続構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車載ネットワーク等の通信ネットワークにおいて、１つの通信機器から別の通信機器へ信号を伝送する際に、電気的または磁気的ノイズによって伝送波形に歪みが発生して通信が正常に行われないという問題がある。この波形歪みは主としてインピーダンスの不整合に起因する信号の反射によっても発生し、通信線の分岐点においてはインピーダンス不整合が発生することは避けられなかった。そのため、従来より分岐点での波形歪みを改善するための種々の技術が提案されている。
【０００３】
例えば、図８に示すように、分岐コネクタ９０の分岐点において多数に分岐する全ての通信線９１に接続される分岐路９２をそれぞれフェライトビーズ９３の貫通穴に挿入し、このフェライトビーズ９３によって各分岐路９２に誘導特性を得られるようにして、伝送波形の歪みを緩和することが提案されている。なお、前記フェライトビーズ９３と分岐路９２の間は絶縁性の被覆（図示していない）によって絶縁されている。
【０００４】
また、特許文献１（特表平７−５００４６３号公報）には、スター接続された分岐路の分岐点間、つまり、ＣＡＮバスを構成する一対の通信線（ＣＡＮＨとＣＡＮＬ）の分岐点間に、負荷インピーダンスを設けることにより、各通信線側から見て分岐部において近似的に通信線の特性インピーダンスをもって終端されていることが記載されている。つまり、分岐部を通信線の終端とすることにより、分岐部におけるインピーダンスの不整合によって生じる反射波の発生を抑えることが記載されている。
【０００５】
【特許文献１】特表平７−５００４６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前記図８に示す分岐コネクタ９０では、分岐路９２を形成するためのバスバーおよび該バスバーを収容するためのコネクタハウジングが必要となり、部品点数が増大すると共に、通信回路の分岐部が大きくなる問題がある。
【０００７】
本発明は前記問題に鑑みてなされたものであり、より少ない部品点数で、伝送波形の歪みを十分に改善し、製造コストの増大を抑えると共に、分岐部を小型化することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するため、本発明は、通信回路を構成する幹線から支線が分岐する通信線の分岐接続構造であって、
前記幹線の端末と支線の端末においてそれぞれ絶縁被覆から露出させた芯線同士を溶接あるいは端子圧着により端末スプライス接続して分岐接続部を形成しており、
前記端末スプライス部に近接した位置で、分岐接続部に発生する信号波形歪みを減衰する減衰素子の貫通穴に、前記幹線と支線を集束して貫通させていることを特徴とする通信線の分岐接続構造を提供している。
【０００９】
本発明の通信線の分岐接続構造によれば、通信線の幹線と支線の端末スプライス部の近傍に減衰素子を設けているため、該減衰素子が分岐接続部近傍に発生する磁界を吸収して熱に変え、分岐部の不整合から増大した高周波成分を低減することができる。このように、通信線の分岐接続部とした端末側を１つの減衰素子に貫通させた簡素な構成でありながら分岐接続部で生じやすい伝送波形の歪みを理想的に改善することができ、かつ、部品点数・製造コストを低減できると共に分岐接続部を小さくすることができる。
なお、前記幹線および支線の端末とは、電線を中間皮剥ぎして露出させた芯線を折り返すことによって形成した端末も含むものとする。
また、前記減衰素子で分岐接続部に発生する信号波形歪みを減衰するには、端末スプライス部から延在する通信線を３〜１０本としていることが好ましい。
【００１０】
前記減衰素子は、フェライトコア、フェライトゴム、ケイ素鋼板あるいはパーマロイで形成していることが好ましい。
前記構成によれば、減衰素子を軟磁性体により形成しているため、分岐接続部に発生する高周波の信号波形歪みを効率良く減衰させることができる。
【００１１】
前記減衰素子は端末スプライス部から２〜５０ｍｍの範囲に配置し、絶縁被覆された幹線および支線を前記貫通穴に貫通させていることが好ましい。
前記減衰素子が分岐接続部から２ｍｍより近い位置にあるとスプライス接続する際に減衰素子を損傷してしまうおそれがあるからであり、５０ｍｍより遠いと分岐部における伝送波形の歪みを効率良く改善することができないからである。
【００１２】
前記端末スプライス部に保護キャップを被せ、該保護キャップの径を前記減衰素子に設けた前記貫通穴の径より大とし、該保護キャップに減衰素子の脱落防止用のストッパー機能を付与していることが好ましい。
【００１３】
前記構成によれば、端末スプライス部に被せた保護キャップにより、端末スプライス部を保護することができると共に、減衰素子の抜けも防止することができ、減衰素子の脱落を防止するための構造を別途設ける必要がない。
【００１４】
前記通信線が差動伝送線路を構成するペア電線からなる場合には、該ペア電線の第１通信線同士の端末をスプライス接続した端末側と第２通信線同士の端末をスプライス接続した端末側を、別個に設けた円筒状の前記減衰素子にそれぞれ貫通させている。
前記構成によれば、第１、第２通信線毎にそれぞれ減衰素子を設けているため、減衰素子をペア電線以外の通信線にも用いることができ、減衰素子の汎用性を高めることができる。
【００１５】
また、前記ペア電線の第１通信線同士の端末をスプライス接続した端末側と第２通信線同士の端末をスプライス接続した端末側を、２つの貫通穴を設けた１つの前記減衰素子の各貫通穴にそれぞれ貫通させてもよい。
前記構成によれば、ペア電線の場合でも減衰素子を１つにすることができるため、部品点数および製造コストを低減することができる。
【発明の効果】
【００１６】
前述したように、本発明によれば、通信線の幹線と支線の端末スプライス部の近傍に減衰素子を設けた簡素な構成でありながら分岐接続部で生じやすい信号波形の歪みを改善することができ、かつ、部品点数・製造コストを低減できると共に分岐接続部を小さくすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
図１乃至図３に、本発明の第１実施形態を示す。
本実施形態の通信線の分岐接続構造１０は、ＣＡＮに代表される車載ＬＡＮの通信線路を構成するツイストペア電線からなる通信線１１の幹線から支線が分岐する分岐接続構造に関するものである。
【００１８】
前記通信線１１は、導体からなる芯線１２の外周面を絶縁被覆１３で被覆した電線からなり、図１に示すように、一対の第１通信線１１Ｈと第２通信線１１Ｌ（それぞれＣＡＮＨ、ＣＡＮＬに対応する）を備えている。本実施形態では、２本の通信線１１−１（１１Ｈ−１、１１Ｌ−１）が通信回路の幹線を構成する一方、３本の通信線１１−２（１１Ｈ−２、１１Ｌ−２）が通信回路の支線を構成する。
【００１９】
前記通信線１１の端末は、絶縁被覆１３を皮剥ぎして芯線１２を露出させており、幹線および支線を構成する全ての第１通信線１１Ｈ（１１Ｈ−１、１１Ｈ−２）の露出した芯線１２同士を超音波溶接によりスプライス接続して端末スプライス部１４Ｈを形成している。同様に、第２通信線１１Ｌ（１１Ｌ−１、１１Ｌ−２）の露出した芯線１２同士を超音波溶接によりスプライス接続して端末スプライス部１４Ｌを形成している。このように、通信線１１の第１通信線１１Ｈと第２通信線１１Ｌの端末をそれぞれスプライス接続することにより、第１通信線１１Ｈと第２通信線１１Ｌにそれぞれ分岐接続部を形成している。
【００２０】
これら端末をスプライス接続して幹線と支線を集束させた第１通信線１１Ｈと第２通信線１１Ｌを、別個に設けたフェライトコアからなる円筒状の減衰素子１５の貫通穴１５ａにそれぞれ通して貫通させており、該減衰素子１５を端末の端末スプライス部１４の先端から２ｍｍだけ軸線方向に離れた位置に配置している。即ち、減衰素子１５は、通信線１１の芯線１２に絶縁被覆１３を被覆した位置に配置しており、芯線１２と非接触としている。また、減衰素子１５は、通信線１１の軸線方向に相当する幅を３〜１０ｍｍ、外径を集束した通信線１１の外径＋２ｍｍ〜＋１０ｍｍ、内径を集束した通信線１１の外径と同一としている。
【００２１】
前記端末スプライス部１４（１４Ｈ、１４Ｌ）には、それぞれ樹脂製で有底筒状の保護キャップ１６を被せており、図３に示すように、テープＴを通信線１１の端末に巻き付けて、減衰素子１５と保護キャップ１６を通信線１１に固定している。該保護キャップ１６の径を減衰素子１５の貫通穴１５ａの径（前記内径）よりも大として、テープＴを巻き付ける前でも減衰素子１５が保護キャップ１６により通信線１１の端末から脱落しないようにしている。
【００２２】
前記構成によれば、通信線１１の幹線１１−１と支線１１−２をスプライス接続して形成した端末スプライス部１４の近傍に減衰素子１５を設けているため、該減衰素子１５が端末スプライス部１４近傍に発生する磁界を吸収して熱に変え、分岐部の不整合から増大した高周波成分を低減することができる。このように、通信線１１の端末スプライス部１４とした端末側を減衰素子１５に貫通させた簡素な構成でありながら分岐部で生じやすい伝送波形の歪みを理想的に改善することができ、かつ、部品点数・製造コストを低減できると共に分岐部が大幅に大きくなるのを抑制することができる。
なお、減衰素子１５はフェライトコアに限らず、フェライトゴム、ケイ素鋼板あるいはパーマロイといった軟磁性体材料により形成してもよい。
また、端末スプライス部１４は超音波溶接によるスプライス接続に限らず、抵抗溶接や後述する圧着端子による共圧着によるスプライス接続としてもよい。
さらに、保護キャップ１６の通信線１１への固定は、テープ巻き固定に限らず、保護キャップを熱収縮させて固定してもよいし、保護キャップ内に止水剤を充填して固定してもよい。また、端末スプライス部１４および減衰素子１５を取り付けた端末部を樹脂製のケースに収容してもよい。
【００２３】
図４及び図５に、本発明の第２実施形態を示す。
本実施形態では、端末スプライス部１４の接続構造および減衰素子１５の形状を第１実施形態と相違させている。
即ち、図５に示すように、本実施形態では、芯線１１の端末の露出させた芯線１２を圧着端子１７で圧着して接続し、端末スプライス部１４を形成している。
また、図４に示すように、直方体形状の１つの減衰素子１５に２つの貫通穴１５ａを設けており、各貫通穴１５ａに端末をスプライス接続した第１通信線１１Ｈと第２通信線１１Ｌをそれぞれ貫通させている。
【００２４】
前記構成によれば、第１実施形態と同様、簡素な構成でありながら分岐部で生じやすい伝送波形の歪みを理想的に改善することができ、かつ、第１通信線１１Ｈと第２通信線１１Ｌを１つの減衰素子１５に貫通させているため、部品点数および製造コストをさらに低減することができる。
なお、他の構成及び作用効果は第１実施形態と同様のため、同一の符号を付して説明を省略する。
【００２５】
図６に、本発明の第３実施形態を示す。
本実施形態では、円筒状の減衰素子１５の貫通穴１５ａに、通信線１１と共にフェライトコアからなるピン状の減衰素子１８を貫通させている。
前記構成によれば、減衰素子１５に通した他のピン状の減衰素子１８により減衰効果を高めることができ、伝送波形の歪みをより改善することができる。
なお、他の構成及び作用効果は第１実施形態と同様のため、同一の符号を付して説明を省略する。
【００２６】
図７は、本発明の第４実施形態を示す。
本実施形態では、幹線１１−１’および所要の支線１１−２’の絶縁被覆１３を中間皮剥ぎして、この中間皮剥ぎ位置で芯線１２を露出させ、この露出させた芯線１２を折り曲げて端末を形成している。
これら幹線１１−１’、支線１１−２’および第１実施形態と同様の方法で端末皮剥ぎした支線１１−１を集束し、芯線１２を超音波溶接して端末スプライス部１４を形成している。さらに、端末スプライス部１４に近接した位置を減衰素子１５の貫通穴１５ａに貫通させている。
【００２７】
前記構成によれば、電線の絶縁被覆１３を中間皮剥ぎし、中間皮剥ぎ位置で折り返して端末を形成しているため、１本の電線で２本の通信線を形成することができ、電線本数を低減することができる。
なお、他の構成及び作用効果は第１実施形態と同様のため、同一の符号を付して説明を省略する。
【産業上の利用可能性】
【００２８】
本発明の通信線の分岐接続構造は、車載ＬＡＮ・ＯＡ(Office Automation)・ＦＡ(Factory Automation)等の通信回路に好適に用いられるものである。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の第１実施形態の通信線の分岐接続構造の概略図である。
【図２】分岐接続構造の斜視図である。
【図３】分岐接続構造の断面図である。
【図４】本発明の第２実施形態の分岐接続構造の斜視図である。
【図５】端末スプライス部の斜視図である。
【図６】本発明の第３実施形態を示す図面である。
【図７】（Ａ）（Ｂ）は本発明の第４実施形態を示す図面である。
【図８】従来例を示す図面である。
【符号の説明】
【００３０】
１０  通信線の分岐接続構造
１１  通信線
１１−１  幹線
１１−２  支線
１１Ｈ（１１Ｈ−１、１１Ｈ−２）  第１通信線
１１Ｌ（１１Ｌ−１、１１Ｌ−２）  第２通信線
１４  端末スプライス部
１５、１８  減衰素子
１６  保護キャップ
【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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