(57)【要約】【課題】リング型光ネットワークにおける光伝送路の配索を最適とすると共に電子機器の拡張を容易とする。【解決手段】このリング型光ネットワークにおけるＪ／Ｂは、他のＪ／Ｂと接続された第４光電変換部３４、拡張用コネクタが着脱される第１光電変換部３１，第２光電変換部３２，第３光電変換部３３を備え、第４光電変換部３４から光信号が入力されると、第３光電変換部３３、第２光電変換部３２、第１光電変換部３１にて中継する。このとき、光電変換部３１〜３４では、光−電気変換をすると共に、所定レベルに増幅する。各光電変換部３１〜３３では、各拡張用コネクタが接続されていない場合には各スイッチ回路４１〜４３を閉状態にし、各拡張用コネクタが接続されると各スイッチ回路４１〜４３を開状態にする。【選択図】　　　図３
2004048656.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両内に複数の電子機器がリング状に接続され、各電子機器が光ファイバケーブルを用いて光信号を中継する光通信システムであって、
上記光ファイバケーブルを介して入力した光信号に従った処理をすると共に、上記光ファイバケーブルを介して入力した光信号を隣接する他の電子機器に送出する複数の電子機器と、
少なくとも上記各電子機器に対応して設けられ、接続されている電子機器から入力した光信号を電気信号に変換して他の光−電気変換手段に出力すると共に、他の光−電気変換手段から入力した電気信号を光信号に変換して電子機器に出力する複数の光−電気変換手段を備えた複数の信号中継装置と、
複数の光ファイバケーブルと接続され、一方の光ファイバケーブルから伝送された光信号を電気信号に変換し、電気信号を光信号に変換して他方の光ファイバケーブルに送出するケーブル接続装置と
を備えることを特徴とする光通信システム。
【請求項２】
上記信号中継装置又はケーブル接続装置は、変換した電気信号を増幅し、増幅した電気信号を光信号に変換して出力することを特徴とする請求項１に記載の光通信システム。
【請求項３】
上記信号中継装置は、上記光ファイバケーブルを介して電子機器を拡張して接続する拡張接続手段を更に備えることを特徴とする請求項１に記載の光通信システム。
【請求項４】
上記ケーブル接続装置は、上記光ファイバケーブルを介して電子機器を拡張して接続する拡張接続手段を更に備えることを特徴とする請求項１に記載の光通信システム。
【請求項５】
上記信号中継装置は、
上記各光−電気変換手段の電気信号入出力端に設けられ、開閉動作をして隣接する光−電気変換手段からの電気信号をバイパス可能な複数のスイッチ回路と、上記各電子機器に対応して設けられ、電源からの電力を各電子機器に供給すると共に内部に流れる電流値を検出して各電子機器の接続状態を検出する電流検出手段と、
上記各電流検出手段に検出した各電子機器の接続状態に基づいて、何れかの上記光−電気変換手段に対する上記電子機器の接続状態が変化した場合に、接続状態が変化した電子機器に対応した上記光−電気変換手段のバイパス状態を変化させるように各スイッチ回路を開閉制御するスイッチ制御手段と
を備えることを特徴とする光通信システム。
【請求項６】
車両内に複数の電子機器がリング状に接続され、各電子機器が光ファイバケーブルを用いて光信号を中継する光通信システムにおける信号中継装置であって、
少なくとも上記各電子機器に対応して設けられ、接続されている電子機器から入力した光信号を電気信号に変換して他の光−電気変換手段に出力すると共に、他の光−電気変換手段から入力した電気信号を光信号に変換して電子機器に出力する複数の光−電気変換手段を備えること
を特徴とする信号中継装置。
【請求項７】
上記光−電気変換手段は、変換した電気信号を増幅し、増幅した電気信号を光信号に変換して出力することを特徴とする請求項６に記載の信号中継装置。
【請求項８】
上記光−電気変換手段は、上記光ファイバケーブルを介して電子機器を拡張して接続する拡張接続手段を更に備えることを特徴とする請求項６に記載の信号中継装置。
【請求項９】
上記光−電気接続手段は、
入力する光信号の光信号レベルに応じた電気信号レベルの電気信号を生成する光−電気変換部と、
上記光−電気変換部にて生成した電気信号の電気信号レベルを監視し、監視している電気信号レベルに応じて電子機器が拡張されて接続されたか否かを判定する信号監視部と
を備えることを特徴とする請求項８に記載の信号中継装置。
【請求項１０】
上記各光−電気変換手段の電気信号入出力端に設けられ、開閉動作をして隣接する光−電気変換手段からの電気信号をバイパス可能な複数のスイッチ回路と、
上記各電子機器に対応して設けられ、電源からの電力を各電子機器に供給すると共に内部に流れる電流値を検出して各電子機器の接続状態を検出する電流検出手段と、
上記各電流検出手段に検出した各電子機器の接続状態に基づいて、何れかの上記光−電気変換手段に対する上記電子機器の接続状態が変化した場合に、接続状態が変化した電子機器に対応した上記光−電気変換手段のバイパス状態を変化させるように各スイッチ回路を開閉制御するスイッチ制御手段と
を備えることを特徴とする請求項６に記載の信号中継装置。
【請求項１１】
車両内に複数の電子機器がリング状に接続され、各電子機器が光ファイバケーブルを用いて光信号を中継する光通信システムにおける光通信用コネクタであって、
一方の光ファイバケーブルから伝送された光信号を電気信号に変換すると共に、入力した電気信号を光信号に変換して送出する第１光−電気変換手段と、
上記第１光−電気変換手段からの電気信号を光信号に変換して他方の光ファイバケーブルに送出すると共に、入力した光信号を電気信号に変換して第１光−電気変換手段に出力する第２光−電気変換手段とを備え、
上記第１光−電気変換手段又は第２光−電気変換手段は、入力した電気信号又は変換した電気信号を増幅する増幅手段を備えることを特徴とする光通信用コネクタ。
【請求項１２】
上記第１光−電気変換手段又は上記第２光−電気変換手段は、上記光ファイバケーブルを介して電子機器を拡張して接続する拡張接続手段を更に備えることを特徴とする請求項１１に記載の光通信用コネクタ。
【請求項１３】
上記拡張接続手段は、
入力する光信号の光信号レベルに応じた電気信号レベルの電気信号を生成する光−電気変換部と、
上記光−電気変換部にて生成した電気信号の電気信号レベルを監視し、監視している電気信号レベルに応じて電子機器が拡張されて接続されたか否かを判定する信号監視部と
を備えることを特徴とする請求項１２に記載の光通信用コネクタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の電子機器が車両内に設置され、各電子機器を光伝送路を介して接続する光通信システム、この光通信システムにおける信号中継装置、光通信用コネクタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、車両内でデータを伝送するデータ伝送システムとしては、光ファイバケーブルを車両内に施設し、光ファイバケーブルを用いてコマンド等の非時系列データや、ビデオデータ等の時系列データを伝送するものが知られている。
【０００３】
このデータ伝送システムにおいて、時系列のオーディオデータやビデオデータ等を伝送することを目的とした同期式リング型ネットワークがある。この同期式リング型ネットワークでは、リング状に各通信機器を接続し、データ伝送タイミングを各通信機器間にて同期させてデータ伝送を行う。
【０００４】
このような同期式リング型ネットワークは、図１７に示すように、車両前部であって前部座席付近に電子機器Ａ、Ｂ、Ｃを配設し、後部座席付近に電子機器Ｄを配設し、更に、車両後部のトランクルーム内に電子機器Ｅ、Ｆを配設した構成となっている。そして、各電子機器は、光伝送路２０１及び光コネクタ２０２によりリング状に接続され、所定方向に光信号を各電子機器にて中継しながら、データ伝送をする。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の同期式リング型ネットワークでは、車両内に光ファイバケーブル、光コネクタを施設する必要があり、配索の制限が存在するのが一般的である。すなわち、従来では、電力線や電気制御線等を集積したハーネス、電子機器の電力供給や電気的な接続制御などを行う電気接続箱（Ｊ／Ｂ）が、車両内の配設位置が規制されて設置されており、光ファイバケーブルをハーネスに沿わせてＪ／Ｂ付近まで配設し、Ｊ／Ｂを避けて専用のインラインコネクタにより接続していた。
【０００６】
また、従来では、光コネクタによる光接続部や光分岐部にてリング型の光ファイバケーブルを構成すると、これらの光接続部や光分岐部にて光のパワーロスが発生するために、その光接続部や光分岐部の数が制限され、その結果として光ファイバケーブルの配索経路や、光信号により動作する電子機器の配設位置に制限が発生するという問題点があった。
【０００７】
更に、従来の同期式リング型ネットワークでは、新たに電子機器を光ファイバケーブルに接続して機能を拡張しようとしても、そのための手段が提供されていなかったのが現状である。
【０００８】
そこで、本発明は、上述した実情に鑑みて提案されたものであり、リング型光ネットワークにおける光伝送路の配索を最適とすると共に電子機器の拡張を容易とする光通信システム、信号中継装置、光通信用コネクタ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】
上述の課題を解決するために、本発明に係る光通信システムでは、光ファイバケーブルを介して入力した光信号に従った処理をすると共に、光ファイバケーブルを介して入力した光信号を隣接する他の電子機器に送出する複数の電子機器とをリング状に接続して通信を行わせるシステムであって、各電子機器をリング状に接続するために、少なくとも上記各電子機器に対応して設けられ、接続されている電子機器から入力した光信号を電気信号に変換して他の光−電気変換手段に出力すると共に、他の光−電気変換手段から入力した電気信号を光信号に変換して電子機器に出力する複数の光−電気変換手段を備えた複数の信号中継装置と、複数の光ファイバケーブルと接続され、一方の光ファイバケーブルから伝送された光信号を電気信号に変換し、電気信号を光信号に変換して他方の光ファイバケーブルに送出するケーブル接続装置とを備えたものにする。
【００１０】
また、本発明に係る信号中継装置は、車両内に複数の電子機器がリング状に接続され、各電子機器が光ファイバケーブルを用いて光信号を中継する光通信システムにおける信号中継装置であって、少なくとも上記各電子機器に対応して設けられ、接続されている電子機器から入力した光信号を電気信号に変換して他の光−電気変換手段に出力すると共に、他の光−電気変換手段から入力した電気信号を光信号に変換して電子機器に出力する複数の光−電気変換手段を備えた。
【００１１】
更に、本発明に係る光通信用コネクタは、車両内に複数の電子機器がリング状に接続され、各電子機器が光ファイバケーブルを用いて光信号を中継する光通信システムにおいて、一方の光ファイバケーブルから伝送された光信号を電気信号に変換すると共に、入力した電気信号を光信号に変換して送出する第１光−電気変換手段と、上記第１光−電気変換手段からの電気信号を光信号に変換して他方の光ファイバケーブルに送出すると共に、入力した光信号を電気信号に変換して第１光−電気変換手段に出力する第２光−電気変換手段とを備える。このような光通信用コネクタは、第１光−電気変換手段又は第２光−電気変換手段に、入力した電気信号又は変換した電気信号を増幅する増幅手段を備えるものとした。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１３】
［光通信システムの構成］
本発明は、例えば図１に示すように構成された光通信システムに適用される。この光通信システムは、車両前部であって前部座席付近に電子機器Ａ、Ｂ、Ｃを配設し、後部座席付近に電子機器Ｄを配設し、更に、車両後部のトランクルーム内に電子機器Ｅ、Ｆを配設した構成となっている。また、光通信システムが搭載された車両１は、その構造上の理由や電気配線上の理由により、前部座席と後部座席との間付近に制限されて第１Ｊ／Ｂ（ｊｕｎｃｔｉｏｎ　Ｂｌｏｃｋ、電気接続箱）１１が設けられ、後部座席とトランクルームとの間付近に制限されて第２Ｊ／Ｂ１２が設けられている。
【００１４】
これらの第１Ｊ／Ｂ１１及び第２Ｊ／Ｂ１２は、例えば光通信システムを構成しない他の電子機器に電源供給をするための電力線や、他の電子機器の状態を検出したり制御するための制御線、インラインコネクタ等を集積したハーネスが接続され、バッテリからの電力を変換して供給したり、制御信号を規定された電子機器に供給したりする。
【００１５】
また、第１Ｊ／Ｂ１１及び第２Ｊ／Ｂ１２に接続されたハーネスには、光通信システムを構成する光伝送路１３である光ファイバケーブルが含まれている。この光ファイバケーブルは、第１Ｊ／Ｂ１１と第２Ｊ／Ｂ１２とを接続するように配設され、第１Ｊ／Ｂ１１と第２Ｊ／Ｂ１２とを接続する光伝送路１３には、インラインコネクタ１４が設けられている。また、第１Ｊ／Ｂ１１及び第２Ｊ／Ｂ１２と電子機器Ａ〜Ｆとは、光伝送路１５により接続されている。
【００１６】
このような光通信システムでは、各電子機器をリング状に接続し、各電子機器が同期して隣接する電子機器間で光信号を中継することで、例えば電子機器Ａ、電子機器Ｄ、電子機器Ｅ、電子機器Ｆ、電子機器Ｃ、電子機器Ｂ、電子機器Ａの順で光信号を中継する。このとき、各電子機器では、予め光通信システムにて規定された通信プロトコルに従った信号同期処理などを行う。そして、各電子機器は、送信先の電子機器のアドレスを付加して光信号を送信し、隣接する電子機器からの光信号を受信すると、自己が送信先となっている場合にはそのまま受信し、送信先が自己となっていない場合には隣接した電子機器に中継する。
【００１７】
［第１Ｊ／Ｂ１１及び第２Ｊ／Ｂ１２の第１構成例］
つぎに、第１Ｊ／Ｂ１１及び第２Ｊ／Ｂ１２の第１構成例について説明する。なお、以下の説明では、第１Ｊ／Ｂ１１及び第２Ｊ／Ｂ１２とが同様の構成となっているので、第１Ｊ／Ｂ１１及び第２Ｊ／Ｂ１２を総称して単に「Ｊ／Ｂ」と呼ぶ。
【００１８】
このＪ／Ｂは、図２に示すように、筐体２１に複数極の拡張用接続部２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄを備える。この各拡張用接続部２２Ａ〜２２Ｄには、光ファイバケーブル２３が接続された拡張用コネクタ２４Ａ〜２４Ｄが挿入される。なお、本例では、例えば光伝送路１３として示した光ファイバケーブル２３と接続された１極の拡張用コネクタ２４Ｄと拡張用接続部２２Ｄとを接続し、３極の拡張用接続部２２Ａ〜拡張用接続部２２Ｃに拡張して追加する電子機器を接続する場合を示し、拡張用コネクタ２４Ｄには光伝送路１３が接続され、拡張用コネクタ２４Ａには電子機器Ａが接続され、拡張用コネクタ２４Ｂには電子機器Ｂが接続され、拡張用コネクタ２４Ｃには電子機器Ｃが接続される場合について説明する。
【００１９】
このようなＪ／Ｂは、拡張ボックスとして機能し、拡張用接続部２２に拡張用コネクタ２４が挿入されることで、拡張用コネクタ２４の光ファイバケーブル２３に接続された電子機器が光通信システムを構成する。すなわち、拡張用接続部２２に拡張用コネクタ２４を接続して新たな電子機器を拡張すると、既存の光伝送路１３と光ファイバケーブル２３とからなるリング型ネットワークを構成し、この電子機器が光通信システムに加わり、光通信システムを再構成することができる。
【００２０】
このＪ／Ｂは、図３に示すように、拡張用接続部２２Ａに相当する第１光電変換部３１、拡張用接続部２２Ｂに相当する第２光電変換部３２、拡張用接続部２２Ｃに相当する第３光電変換部３３、拡張用接続部２２Ｄに相当する第４光電変換部３４を備える。このＪ／Ｂは、第４光電変換部３４と第３光電変換部３３、第３光電変換部３３と第２光電変換部３２、第２光電変換部３２と第１光電変換部３１、第１光電変換部３１と第４光電変換部３４、が電気接続されている。
【００２１】
このようなＪ／Ｂでは、拡張用接続部２２Ａ〜２２Ｄに拡張用コネクタ２４Ａ〜２４Ｄが接続され、拡張用コネクタ２４Ａ〜拡張用コネクタ２４Ｃに電子機器Ａ〜電子機器Ｃが接続された状態において、第４光電変換部３４、第３光電変換部３３、電子機器Ｃ、第２光電変換部３２、電子機器Ｂ、第１光電変換部３１、電子機器Ａがリング状に接続されている。このＪ／Ｂでは、第４光電変換部３４に拡張用コネクタ２４Ｄが接続されて光信号が入力されると、第３光電変換部３３、電子機器Ｃ、第３光電変換部３３、第２光電変換部３２、電子機器Ｂ、第２光電変換部３２、第１光電変換部３１、電子機器Ａ、第１光電変換部３１、第４光電変換部３４の順に信号を中継する。
【００２２】
また、このＪ／Ｂでは、各光電変換部３１〜３４の信号入出力側に設けられた第１スイッチ回路４１、第２スイッチ回路４２、第３スイッチ回路４３、第４スイッチ回路４４を備える。これらのスイッチ回路４１〜４４は、隣接する光電変換部からの電気信号をバイパスして中継する機能を有している。第１スイッチ回路４１〜第４スイッチ回路４４の開閉動作は、それぞれ対応する第１光電変換部３１〜第４光電変換部３４からの状態判定信号（ｓｔａｔｕｓ）により制御される。
【００２３】
このようなＪ／Ｂでは、拡張用接続部２２Ａ〜拡張用接続部２２Ｄに拡張用コネクタ２４Ａ〜拡張用コネクタ２４Ｄが接続されている場合では、第１光電変換部３１〜第４光電変換部３４に正常な光信号レベルの光信号が入力されているので、第１スイッチ回路４１〜第４スイッチ回路４４を開状態にしておく。これにより、拡張用コネクタ２４Ａ〜拡張用コネクタ２４Ｄに接続された光ファイバケーブル２３によりリング型ネットワークを構成する。
【００２４】
これに対し、例えば拡張用接続部２２Ａに拡張用コネクタ２４Ａが接続されていない場合には、第１光電変換部３１から光信号を出力しても電子機器Ａが接続されていないために光信号を中継することができず、この場合には、第１スイッチ回路４１を閉状態にする。これにより、第２光電変換部３２から第１光電変換部３１に光信号が中継された場合であっても第１スイッチ回路４１により第１光電変換部３１をバイパスして第４光電変換部３４に光信号を送出することができる。
【００２５】
したがって、このＪ／Ｂによれば、第１光電変換部３１〜第４光電変換部３４により拡張用コネクタ２４Ａ〜拡張用コネクタ２４Ｄの接続／非接続を判定して状態判定信号により第１スイッチ回路４１〜第４スイッチ回路４４の開閉を制御することで、光通信システムの電子機器の拡張、変更を電気的に実現することができる。
【００２６】
また、このＪ／Ｂによれば、既存のものと同様に電力供給線、及び制御信号供給線を内蔵すると共に、光伝送路１３を電気信号に変換して増幅し、再度光信号に変換する光電変換部を内蔵した構成にしたので、光ファイバケーブルも他のハーネスと同様に配索をすることが可能となり、最適な配索経路を実現することができる。
【００２７】
更に、このＪ／Ｂによれば、入力した光信号を電気信号に変換し、更に光信号に変換して出力するようにしたので、通常の光接続のような光接続によるパワーロスが発生せず、安定した通信を確保することができる。
【００２８】
更にまた、上述した一例では、第１Ｊ／Ｂ１１及び第２Ｊ／Ｂ１２に拡張機能を持たせた一例について説明したが、これに限らず、車両内に上述した拡張用接続部２２を複数備えた拡張専用装置を設けて、Ｊ／Ｂと拡張専用装置とを接続することにより、より柔軟且つ簡単に光通信システムの拡張、変更をすることができる。
【００２９】
更にまた、上述したようにスイッチ回路４１〜４４を開閉制御して光通信システムを拡張、変更を実現する場合のみならず、電子機器が接続されない拡張用接続部２２については、図４に概略外観を示すようなショートピンコネクタ５１を拡張用コネクタ２４Ａ〜拡張用コネクタ２４Ｄに接続しても良い。すなわち、拡張用接続部２２Ａ〜拡張用接続部２２Ｄに拡張用コネクタ２４Ａ〜拡張用コネクタ２４Ｄを接続し、拡張用コネクタ２４Ａ〜拡張用コネクタ２４Ｄの光ファイバケーブル２３を介した他端に光コネクタ５２を設け、光コネクタ５２にショートピンコネクタ５１を接続する。
【００３０】
このショートピンコネクタ５１は、その電気的構成を図５に示すように、光電変換部６１に、各光電変換部の電気信号出力端に電気信号の同期をとるためのＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ　Ｌｏｃｋｅｄ　Ｌｏｏｐ）回路６２が設けられている。このＰＬＬ回路６２は、電子機器に内蔵されている通信ＩＣにて光信号の中継を行うに際してする同期処理と同様の処理を行う。
【００３１】
このようなショートピンコネクタ５１を光ファイバケーブル２３を介して拡張用接続部２２と接続することにより、電子機器が接続されていない場合であっても、光通信システムでの同期を取りつつリング型ネットワークを構成することができる。そして、この光通信システムでは、ショートピンコネクタ５１を拡張用接続部２２に接続した状態から、新たな電子機器を接続して拡張する場合には、ショートピンコネクタ５１に代えて、電子機器を接続することができ、簡単にシステムの拡張、変更を実現することができる。
【００３２】
「Ｊ／Ｂの第２構成例」
つぎに、上述した第１構成例とは異なる第２構成例に係るＪ／Ｂについて説明する。
【００３３】
このＪ／Ｂは、図６に示すように、上述した光電変換部３１〜３４と同等の機能を有し、電子機器Ａ〜Ｄに接続された光電変換部７１〜７４、各光電変換部７１〜７４に接続されたスイッチ回路８１〜８４に加えて、各電子機器Ａ〜Ｄに接続された電流検出部９１〜９４及びスイッチ制御部１０１を備える点で、上述のＪ／Ｂとは異なる。また、このＪ／Ｂは、外部電源と接続され、当該外部電源からの電力を電流検出部９１〜９４を介して各電子機器Ａ〜Ｄに供給するように構成されている。
【００３４】
電流検出部９１〜９４は、例えば電力供給を検出する電力供給検出機能付き抵抗等により構成されてなり、外部電源から各電子機器Ａ〜Ｄへの電源供給状態を検出する。そして、電流検出部９１〜９４は、電力供給検出機能付き抵抗により各電子機器Ａ〜Ｄが接続されていないと判定した場合には、上述の光電変換部３１〜３４から出力する状態判定信号と同様の状態判定信号を生成してスイッチ制御部１０１に出力する。すなわち、電流検出部９１〜９４では、電子機器Ａ〜Ｄが接続されていない場合には電流が流れないのでＬレベルの状態判定信号を出力し、電子機器Ａ〜Ｄが接続されている場合には電流が流れるのでＨレベルの状態判定信号を出力する。
【００３５】
スイッチ回路８１〜８４は、電流検出部９１〜９４からの状態判定信号に応じたスイッチ制御部１０１の制御に従って、開閉動作をする。具体的には、スイッチ回路８１〜８４は、電流検出部９１〜９４からの状態判定信号がＨレベルである場合にはスイッチ制御部１０１により開（ｏｆｆ）状態とされ、電流検出部９１〜９４からの状態判定信号がＬレベルである場合にはスイッチ制御部１０１により閉（ｏｎ）状態とされる。これにより、スイッチ回路８１〜８４では、各電子機器に対する光電変換部７１〜７４のバイパス状態の変更を可能とする。
【００３６】
また、電流検出部９１〜９４は、図７に示すように、拡張用接続部２２を構成する拡張用コネクタ接続部１１１と拡張用コネクタ１１２とが機械的に接続されることで、電子機器Ａ〜ＤとＪ／Ｂとが電気的に接続されるような場合、拡張用コネクタ１１２内の電源用端子１１２Ａを介して電子機器Ａ〜Ｄと電気接続される。また、拡張用コネクタ１１２は、信号用端子１１２Ｂを更に備え、当該信号用端子１１２Ｂを介して各電子機器Ａ〜Ｄと光電変換部７１〜７４との間での光信号を中継する。
【００３７】
このようなＪ／Ｂにおいて、スイッチ制御部１０１は、例えば電子機器Ｂ及び電子機器Ｄが接続されている場合には、スイッチ回路８２及びスイッチ回路８４を開状態にして、他のスイッチ回路８１，８３を閉状態にして、リングネットワークを構築する。
【００３８】
そして、リングネットワークを構成して各電子機器間にて通信をしているときに、例えばユーザのコネクタ挿入操作により電子機器Ａが新たに接続された場合には、外部電源と電子機器Ａとが通電したことが電流検出部９１により検出される。これに応じて、スイッチ制御部１０１は、電流検出部９１からの状態判定信号によりスイッチ回路８１を閉状態から開状態にする。これにより、スイッチ制御部１０１では、電子機器Ｂ、Ｄに加えて新たに電子機器Ａを接続したリングネットワークを構築する。このとき、リングネットワーク間の信号送受信を制御するマスタ機器は、リングネットワークに新たに追加された電子機器Ａを認識して、電子機器Ｂ、Ｄに通知することで、電子機器Ａ，Ｂ，Ｄの再同期が可能となりリングネットワークの通信を可能とする。
【００３９】
これに対し、電子機器Ａ，Ｂ，Ｄによりリングネットワークを構成して各電子機器間にて通信をしているときに、例えばユーザのコネクタ引き抜き操作により電子機器ＢがＪ／Ｂから抜かれた場合には、外部電源と電子機器Ｂとの通電が解消されたことが電流検出部９２により検出される。これに応じて、スイッチ制御部１０１は、電流検出部９２からの状態判定信号によりスイッチ回路８２を開状態から閉状態にする。これにより、スイッチ制御部１０１では、電子機器Ａ、Ｂ、Ｄにから電子機器Ａを除いたリングネットワークを構築する。このとき、リングネットワーク間の信号送受信を制御するマスタ機器は、リングネットワークから除かれた電子機器Ａを認識して、電子機器Ｂ、Ｄに通知することで、電子機器Ｂ，Ｄの再同期が可能となりリングネットワークの通信を可能とする。
【００４０】
このようなスイッチ制御部１０１の処理を図８のフローチャートにて説明すると、先ず、ステップＳ１において、スイッチ制御部１０１により、各電流検出部９１〜９４についての状態判定信号（Ｓｔａｔｕｓ）のレベルを判定して、Ｈレベルである場合には電子機器が接続されいると判定して各スイッチ回路８１〜８４を開（ｏｆｆ）状態にし（ステップＳ２）、Ｌレベルである場合には電子機器が接続されていないと判定して各スイッチ回路８１〜８４を閉（ｏｎ）状態にする（ステップＳ３）。
【００４１】
そして、リングネットワークを構成していて各電子機器間にて通信をしているとき、スイッチ制御部１０１は、例えば所定期間毎に、ステップＳ１にて判定した各電流検出部９１〜９４の状態判定信号のレベルと、前回の状態判定信号のレベルとを比較して（ステップＳ４）、ステップＳ１にて判定したレベルと前回のレベルとが全ての電子機器について同じ場合には処理を終了し、何れかの電子機器のレベルが違う場合には、何れかの光電変換部７１〜７４に対する電子機器が挿抜されたと判定して、リングネットワークを再起動させて処理を終了する（ステップＳ５）。
【００４２】
このような第２構成例に係るＪ／Ｂを備えた光通信システムによれば、リングネットワークを構成して通信を行っている最中であっても、Ｊ／Ｂに対する電子機器の挿抜を電流検出部９１〜９４により検出して、リングネットワークを再構成するようにスイッチ制御部１０１にてスイッチ回路８１〜８４の開閉制御をして、リングネットワークを再構築することができるので、リングネットワークのホットプラグアンドプレイを実現することができる。したがって、この光通信システムによれば、システムの変更や拡張を容易とすることができる。
【００４３】
また、この光通信システムによれば、光電変換部７１〜７４の変更をせずにシステムの変更や拡張を容易とすることができる。すなわち、光電変換素子の状態判定信号を使用せずに電子機器の接続有無判定を行うことができ、光電変換素子の状態判定信号の出力の応答性等の設計事項等に拘わらず、システムの変更や拡張を容易とすることができる。
【００４４】
［インラインコネクタ１４の構成］
つぎに、上述の光通信システムにおけるインラインコネクタ１４の構成について説明する。
【００４５】
このインラインコネクタ１４は、その概略外観を図９に示すように、光コネクタ１２１と接続される。図１に示したように、インラインコネクタ１４は例えば第１Ｊ／Ｂ１１と接続され、光コネクタ１２１は第２Ｊ／Ｂ１２と接続される。
【００４６】
このインラインコネクタ１４は、その内部構成を図１０に示すように、第１Ｊ／Ｂ１１と光伝送路１３を介して接続された光電変換部１３１、第２Ｊ／Ｂ１２と光伝送路１３を介して接続された光電変換部１３２、光電変換部１３１と光電変換部１３２との間に設けられたスイッチ回路１３３を備える。
【００４７】
光電変換部１３１及び光電変換部１３２は、第１Ｊ／Ｂ１１からの光信号レベルが所定値以下である場合、又は、第２Ｊ／Ｂ１２からの光信号レベルが所定値以下である場合に、状態判定信号をスイッチ回路１３３に出力して閉状態にする。
【００４８】
このようなインラインコネクタ１４では、閉状態となることにより、電子機器Ｆ、電子機器Ｅからなる光通信システム、又は電子機器Ｃ、電子機器Ｂ、電子機器Ａ、電子機器Ｄからなる光通信システムを構成することができる。
【００４９】
また、光電変換部１３１は、光電変換部１３２から入力した電気信号を増幅する機能、又は変換した電気信号を増幅する機能を有し、光電変換部１３２は、光電変換部１３１から入力した電気信号を増幅する機能、又は変換した電気信号を増幅する機能を有する。すなわち、光電変換部１３１及び光電変換部１３２は、光信号を、電気信号の段階にて増幅する機能を有する。この光電変換部１３１及び光電変換部１３２は、例えば光通信システムにて規定された所定の光信号レベルとするように電気信号レベルを増幅する。
【００５０】
このようなインラインコネクタ１４によれば、光通信システムを構築するに際して、複数の接続中継部を設けても、内部で増幅することができるので、光パワーロスが発生することがなく、光パワーロスを考慮した光ファイバケーブルの配索経路を構築することなく、最適なワイヤハーネスの配索経路を実現することができる。
【００５１】
［光コネクタの他の構成］
つぎに、上述の光通信システムにおける拡張用光コネクタの構成について説明する。
【００５２】
この拡張用光コネクタ１４１は、図１１に示すように、１極の光ファイバケーブル２３に対して２極の拡張用接続部２２Ａ、拡張用接続部２２Ｂを備えている。拡張用光コネクタ１４１は、拡張用接続部２２Ａに光コネクタ１２１Ａが着脱され、拡張用接続部２２Ｂに光コネクタ１２１Ｂが着脱されるように構成されている。
【００５３】
また、この拡張用光コネクタ１４１は、図１２に示すように、電子機器の機器側コネクタ１５１の接続部１５１ａと接続される拡張用接続部１５１ａを備え、接続部１５１ａと拡張用接続部１４１ａとが着脱され、更に、拡張用接続部２２Ａに光コネクタ１２１Ａが着脱され、拡張用接続部２２Ｂに光コネクタ１２１Ｂが着脱されるように構成されている。
【００５４】
この拡張用光コネクタ１４１は、１極の光入出力端に対して複数極の拡張用接続部２２を備えることで、光通信システムの拡張、変更を容易とする。このような拡張用光コネクタ１４１は、その電気的構成を図１３に示すように、１極の光入出力端を構成する光電変換部１６１、２極の光入出力端を構成する光電変換部１６２，１６３を備える。また、各光電変換部１６１〜１６３の電気信号入出力端には、上述と同様にスイッチ回路１７１〜１７３を配設している。
【００５５】
このような拡張用光コネクタ１４１は、光電変換部１６２，１６３により光コネクタ１２１Ａ、１２１Ｂの着脱判定をして、スイッチ回路１７２，１７３を開閉制御する。また、光電変換部１６１〜１６３は、光通信システムにて規定された所定の光信号レベルとするように電気信号レベルを増幅する増幅機能を備えている。
【００５６】
このような拡張用光コネクタ１４１によれば、例えば図１１に示す形態にて光通信システムのインラインコネクタとして使用した場合、複数の光コネクタ１２１を接続することにより、単一の光ファイバケーブル２３からの光信号を複数の光コネクタ１２１を介して中継して、単一の光ファイバケーブル２３に送出することができ、簡単に光通信システムの拡張、変更をすることができる。
【００５７】
また、この拡張用光コネクタ１４１によれば、図１２に示す形態にて使用した場合には、機器側コネクタ１５１を備えた電子機器に、新たに隣接する電子機器を拡張して接続することができ、車両の内部のＪ／Ｂや、拡張専用装置のコネクタ構成を変更することなく、比較的ユーザに近い電子機器に備えた機器側コネクタ１５１に対する接続を変更することで電子機器の拡張、変更をすることができる。
【００５８】
「光電変換部の構成」
つぎに、上述のＪ／Ｂ、拡張専用装置、インラインコネクタ１４、拡張用光コネクタ１４１などに内蔵される光電変換部について説明する。
【００５９】
この光電変換部は、図１４に示すように、光伝送路からの光信号を受信する受光部１８１、信号検出部１８２、波形増幅／整形部１８３を備える。また、光電変換部は、図示しないバッテリと電源供給線を介して電源Ｖｃｃが供給されて駆動する電源供給端子、ＧＮＤ端子を備える。
【００６０】
この光電変換部は、受光部１８１に光信号が入力されると、光信号レベルの変化に応じてレベル変化をする電気信号を生成して波形増幅／整形部１８３に送る。このとき、信号検出部１８２では、受光部１８１にて受光した光信号レベルを監視し、安定した一定レベル以上の光信号が入力されていると判定した場合には、正常な光信号が入力されていると判定してＬ（Ｌｏｗ）レベルの状態判定信号を生成する。一方、信号検出部１８２では、受光部１８１に安定した一定レベル以上の光信号が入力されていないと判定した場合には、正常な光信号が入力されていないと判定してＨ（Ｈｉ）レベルの状態判定信号を生成する。この状態判定信号は、波形増幅／整形部１８３及びスイッチ回路に送られる。
【００６１】
波形増幅／整形部１８３では、Ｌレベルの状態判定信号が入力されると、受光部１８１にて生成した電気信号を、例えば予め設定された電気信号レベルに電気信号を増幅すると共に整形して、隣接する光電変換部に出力する。一方、波形増幅／整形部１８３では、Ｈレベルの状態判定信号が入力されている場合には、受光部１８１からの電気信号を出力しない。
【００６２】
すなわち、この光電変換部は、図１５に示すように、光伝送路からの光信号レベルが時刻ｔ１にて所定値以上となると（図１５（ａ））、状態判定信号がＨレベルからＬレベルになって（図１５（ｃ））、受光部１８１にて生成した電気信号（ＤＡＴＡ）を波形増幅／整形部１８３から出力開始する（図１５（ｂ））。このとき、スイッチ回路では、閉状態から開状態になり、隣接する光電変換部からの電気信号を電子機器に出力し、電子機器からの光信号を変換して他の光電変換部に出力する。
【００６３】
そして、例えば光伝送路の寸断などが発生して、受光部１８１に所定値以上の光信号が入力されなくなることを時刻ｔ２にて信号検出部１８２により検出すると（図１５（ａ））、状態判定信号がＬレベルからＨレベルとなる（図１５（ｃ））。これに応じ、スイッチ回路では、開状態から閉状態になり、入力した電気信号をバイパスする。
【００６４】
すなわち、例えば拡張用接続部２２に電子機器や光コネクタが接続されておらず、光電変換部に入力される光信号が所定値まで達しなくなると、Ｈレベルの状態判定信号をスイッチ回路に供給してスイッチ回路を閉状態にする。これにより、隣接する光電変換部からの電気信号をバイパスする。
【００６５】
このように、各光電変換部では、電子機器や光コネクタの着脱を光信号レベルから判定することができる。
【００６６】
また、このようにスイッチ回路の開閉動作を制御するに際して、信号検出部１８２は、図１６に示すように、状態判定信号がＨレベルからＬレベルとなって閉状態から開状態に切り換えるときや、状態判定信号がＬレベルからＨレベルとなって開状態から閉状態に切り換えるときに、状態判定が安定する所定時間経過後とするように状態判定信号のスイッチ回路への出力タイミングを制御する。すなわち、信号検出部１７２は、図１６（ａ）に示すように受光部１８１での光信号レベルが所定値以上となった時刻ｔ１１から所定期間Ｔ１だけ経過した後に状態判定信号をスイッチ回路に出力して、時刻ｔ１２にスイッチ回路を閉状態（ＯＮ）から開状態（ＯＦＦ）にし（図１６（ｂ））、図１６（ａ）に示すように受光部１８１での光信号レベルが所定値以下となった時刻ｔ１３から所定期間Ｔ２だけ経過した後に状態判定信号をスイッチ回路に出力して、時刻ｔ１４にスイッチ回路を開状態（ＯＦＦ）から閉状態（ＯＮ）にする（図１６（ｂ））。
【００６７】
このようにスイッチ回路の切換タイミングを制御することにより、確実に電子機器や光スイッチの着脱判定をすることができる。
【００６８】
なお、上述の実施の形態は本発明の一例である。このため、本発明は、上述の実施形態に限定されることはなく、この実施の形態以外であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能であることは勿論である。
【００６９】
【発明の効果】
請求項１に係る光通信システムによれば、車両内の電子機器をリング型に接続するように光ファイバケーブルを施設するシステムであっても、複数の電子機器と接続される信号中継装置にて光−電気変換をして光パワーロスを低減すると共に、複数の光ファイバケーブルを接続するケーブル接続装置にて光−電気変換をするようにしたので、光パワーロスを考慮することなく光ファイバケーブルの配索やケーブル接続をすることができ、光伝送路の配索を最適とすると共に、電子機器の拡張を容易とすることができる。
【００７０】
また、本発明に係る信号中継装置によれば、車両内の電子機器をリング型に接続するように光ファイバケーブルを施設するシステムであっても、複数の電子機器からの光信号を光−電気変換をして光パワーロスを低減するので、光パワーロスを考慮することなく光ファイバケーブルの配索やケーブル接続をすることができ、光伝送路の配索を最適とすると共に、電子機器の拡張を容易とすることができる。
【００７１】
更に、本発明に係る光通信用コネクタによれば、車両内の電子機器をリング型に接続するように光ファイバケーブルを施設するシステムであっても、第１光−電気変換手段又は第２光−電気変換手段に入力した電気信号又は変換した電気信号を増幅する増幅手段を備えるものとしたので、光パワーロスを考慮することなく光ファイバケーブルの配索やケーブル接続をすることができ、光伝送路の配索を最適とすると共に、電子機器の拡張を容易とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した光通信システムの構成を示すブロック図である。
【図２】本発明を適用したＪ／Ｂの概略外観を示す斜視図である。
【図３】本発明を適用したＪ／Ｂの電気的構成を示すブロック図である。
【図４】本発明を適用したショートピンコネクタの概略外観を示す図である。
【図５】本発明を適用したショートピンコネクタの電気的構成を示すブロック図である。
【図６】本発明を適用した他のＪ／Ｂの電気的構成を示すブロック図である。
【図７】本発明を適用した他のＪ／Ｂと電子機器の電気的接続を説明するためのブロック図である。
【図８】スイッチ制御部により各スイッチ回路を制御するときの処理を示すフローチャートである。
【図９】本発明を適用したインラインコネクタの概略外観を示す図である。
【図１０】本発明を適用したインラインコネクタの電気的構成を示すブロック図である。
【図１１】本発明を適用した拡張用光コネクタの概略外観を示す図である。
【図１２】本発明を適用した他の拡張用光コネクタの概略外観を示す図である。
【図１３】本発明を適用した拡張用光コネクタの電気的構成を示すブロック図である。
【図１４】光電変換部の構成を示すブロック図である。
【図１５】光電変換部の動作を説明するためのタイムチャートであり、（ａ）は光信号レベルの変化、（ｂ）は出力する電気信号の変化、（ｃ）は状態判定信号の変化を示す。
【図１６】光電変換部によりスイッチ回路の状態を切り換える処理について説明するための図であり、（ａ）は状態判定信号の変化、（ｂ）はスイッチ回路の状態の変化を示す。
【図１７】従来の光通信システムの構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１　車両
１１　第１Ｊ／Ｂ
１２　第２Ｊ／Ｂ
１３　光伝送路
１４　インラインコネクタ
１５　光伝送路
２１　筐体
２２　拡張用接続部
２３　光ファイバケーブル
２４　拡張用コネクタ
３１　第１光電変換部
３２　第２光電変換部
３３　第３光電変換部
３４　第４光電変換部
４１　第１スイッチ回路
４２　第２スイッチ回路
４３　第３スイッチ回路
４４　第４スイッチ回路
５１　ショートピンコネクタ
５２　光コネクタ
６１，１３１，１３２，１６１〜１６３　光電変換部
６２　ＰＬＬ回路
１２１　光コネクタ
１４１　拡張用光コネクタ
１５１　機器側コネクタ
１７１〜１７３　スイッチ回路
１８１　受光部
１８２　信号検出部
１８３　波形増幅／整形部
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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