(57)【要約】【課題】接触不良や嵌合ミスを低減できるジャンクションボックスとコネクタの接続構造を提供すること。【解決手段】ジャンクションボックス１に実装された第１の外部接続用コネクタ２に第２の外部接続用コネクタ５が嵌合され、第１の外部接続用コネクタ２には、第１のコイルアンテナ１７が内蔵されており、第２の外部接続用コネクタ５には、第１の外部接続用コネクタ２に嵌合された際に第１のコイルアンテナ１７と近接して対向する位置に、第２のコイルアンテナ１８が内蔵されており、第１のコイルアンテナ１７と第２のコイルアンテナ１８は、第１の外部接続用コネクタ２と第２の外部接続用コネクタ５の嵌合時に電磁誘導結合により信号を通信する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ジャンクションボックスに実装された第１の外部接続用コネクタに第２の外部接続用コネクタが嵌合され、
上記第１の外部接続用コネクタには第１のコイルアンテナが内蔵されており、上記第２の外部接続用コネクタには、上記第１の外部接続用コネクタに嵌合された際に上記第１のコイルアンテナと近接して対向する位置に、第２のコイルアンテナが内蔵されており、
上記第１のコイルアンテナと上記第２のコイルアンテナは、上記第１の外部接続用コネクタと上記第２の外部接続用コネクタの嵌合時に電磁誘導結合により信号を通信する
ことを特徴とするジャンクションボックスとコネクタの接続構造。
【請求項２】
前記第１の外部接続用コネクタは、ワイヤハーネス接続用の雌コネクタであり、
前記第２の外部接続用コネクタは、ワイヤハーネス接続用の雄コネクタであることを特徴とする請求項１記載のジャンクションボックスとコネクタの接続構造。
【請求項３】
前記第２の外部接続用コネクタは、ダイアグノシスチェッカー接続用コネクタであり、
前記第１の外部接続用コネクタは、上記ダイアグノシスチェッカー用コネクタが嵌合されるダイアグノシスチェック信号通信用ホールである
ことを特徴とする請求項１記載のジャンクションボックスとコネクタの接続構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ジャンクションボックスとコネクタの接続構造に関し、特に非接触通信を利用するジャンクションボックスとコネクタの接続構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図６は、従来のジャンクションボックスとコネクタの接続構造の一例を示す斜視図である。ジャンクションボックス（以下、Ｊ／Ｂと記す）１は車両用Ｊ／Ｂであり、たとえばワイヤハーネス（以下、Ｗ／Ｈと記す）６用の雄コネクタ２が嵌合される雌コネクタ５や、リレーボックス３、ヒューズボックス４などが実装されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このようなＪ／Ｂ１は、Ｗ／Ｈの設計時ジョイント吸収のために設定していたが、信号線、電源線を問わずＪ／Ｂ１内に配索されているために、実装される雌コネクタ５の数も増加傾向にあり、雌コネクタ５の数に応じた大きさが必要になり、大型でスペース上問題であり、重量も重くなるという問題がある。また、多くのタブ２ａを有する多極の雌コネクタ５を使用するので、その嵌合力も大きくなり、接触不良や嵌合ミス等の問題が発生する場合もある。
【０００４】
そこで本発明は、上述した従来の問題点に鑑み、接触不良や嵌合ミスを低減できるジャンクションボックスとコネクタの接続構造を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するためになされた請求項１記載の発明は、ジャンクションボックスに実装された第１の外部接続用コネクタに第２の外部接続用コネクタが嵌合され、上記第１の外部接続用コネクタには第１のコイルアンテナが内蔵されており、上記第２の外部接続用コネクタには、上記第１の外部接続用コネクタに嵌合された際に上記第１のコイルアンテナと近接して対向する位置に、第２のコイルアンテナが内蔵されており、上記第１のコイルアンテナと上記第２のコイルアンテナは、上記第１の外部接続用コネクタと上記第２の外部接続用コネクタの嵌合時に電磁誘導結合により信号を通信することを特徴とするジャンクションボックスとコネクタの接続構造に存する。
【０００６】
請求項１記載の発明によれば、ジャンクションボックスに実装された第１の外部接続用コネクタに第２の外部接続用コネクタが嵌合され、第１の外部接続用コネクタには第１のコイルアンテナが内蔵されており、第２の外部接続用コネクタには、第１の外部接続用コネクタに嵌合された際に第１のコイルアンテナと近接して対向する位置に、第２のコイルアンテナが内蔵されており、第１のコイルアンテナと第２のコイルアンテナは、第１の外部接続用コネクタと第２の外部接続用コネクタの嵌合時に電磁誘導結合により信号を通信するので、接触不良や嵌合ミスもなくなる。また、コネクタの嵌合力の低減をすることができる。
【０００７】
上記課題を解決するためになされた請求項２記載の発明は、前記第１の外部接続用コネクタは、ワイヤハーネス接続用の雌コネクタであり、前記第２の外部接続用コネクタは、ワイヤハーネス接続用の雄コネクタであることを特徴とする請求項１記載のジャンクションボックスとコネクタの接続構造に存する。
【０００８】
請求項２記載の発明によれば、第１の外部接続用コネクタは、ワイヤハーネス接続用の雌コネクタであり、第２の外部接続用コネクタは、ワイヤハーネス接続用の雄コネクタであるので、Ｊ／Ｂ側の信号線を削減でき、また、コネクタの嵌合力の低減をすることができる。
【０００９】
上記課題を解決するためになされた請求項３記載の発明は、前記第２の外部接続用コネクタは、ダイアグノシスチェッカー接続用コネクタであり、前記第１の外部接続用コネクタは、上記ダイアグノシスチェッカー用コネクタが嵌合されるチェック信号通信用ホールであることを特徴とする請求項１記載のジャンクションボックスとコネクタの接続構造に存する。
【００１０】
請求項３記載の発明によれば、第２の外部接続用コネクタは、ダイアグノシスチェッカー接続用コネクタであり、第１の外部接続用コネクタは、ダイアグノシスチェッカー用コネクタが嵌合されるチェック信号通信用ホールであるので、ダイアグノシスチェック信号を非接触で通信することができる。また、端子の嵌合、接触はないので、接触不良や嵌合ミスもなくなり、普段使わない嵌合部であっても、汚れや劣化に関係なくダイアグノシスチェック信号を伝達できる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１２】
図１は、本発明に係るジャンクションボックスとコネクタの接続構造の第１の実施形態を示す斜視図である。なお、図６の従来例と同じ構成要素は、同一符号を付して説明する。
【００１３】
図１のＪ／Ｂ１においては、Ｗ／Ｈ用の雄コネクタ２（第２の外部接続用コネクタに相当）が雌コネクタ５（第１の外部接続用コネクタに相当）に嵌合される時、対向する面が数面あるが、雄コネクタ２内部の嵌合面内側と雌コネクタ５の嵌合面内側に、それぞれ、縦面横面関係なく（換言すれば、対向するいずれかの面に）対向するように、第１のコイルアンテナ１７および第２のコイルアンテナ１８を内蔵する。たとえば、図１に示すように、タブ２ａを有する雌コネクタ５の底面に、第１のコイルアンテナ１７を設置する。また、Ｗ／Ｈ６に接続された雄コネクタ２において、雌コネクタ５の底面に対向する面に、雌コネクタ５に嵌合された際に第１のコイルアンテナ１７と近接（数ミリメートル程度）して対向する位置に、第２のコイルアンテナ１８を設置する。
【００１４】
第１のコイルアンテナ１７と第２のコイルアンテナ１８は、雌コネクタ５と雄コネクタ２の嵌合時に、電磁誘導結合により信号を通信する。雄コネクタ２には、さらに、第１のコイルアンテナ１７と第２のコイルアンテナ１８の電磁誘導結合により通信される信号を処理する通信ユニットが搭載された通信基板４１Ａも内蔵されており、通信ユニットで処理された信号は、信号線７を介して外部に伝送される。この電磁誘導結合による通信は、微弱な磁界により信号のみを伝送するものなので、放射ノイズは問題になりにくい。
【００１５】
図２は、図１における第１のコイルアンテナ１７と第２のコイルアンテナ１８の電磁誘導結合により通信される信号を処理する通信ユニットの構成例を示すブロック図である。
【００１６】
図２において、通信基板４１Ａに搭載される通信ユニットは通信ユニット４１であり、第２のコイルアンテナ１８が接続されている。第１のコイルアンテナ１７は、通信ユニット３１に接続されており、この通信ユニット３１は、Ｊ／Ｂ１内に配置される。
【００１７】
通信ユニット３１は、＋１２Ｖバッテリより給電されたデータ通信回路３３とマイクロコンピュータ（ＣＰＵ）３４を備えている。データ通信回路３３は、コイルアンテナ１７が接続され、半二重式双方向通信を行うようにＣＰＵ３４により制御される送信部３３Ａと受信部３３Ｂを備えている。ＣＰＵ３４には、各種スイッチ３５やＬＥＤ（発光ダイオード）等からなるインジケータ３６が接続されている。
【００１８】
通信ユニット４１は、同様に、＋１２Ｖバッテリより給電されたデータ通信回路４３とＣＰＵ４４を備えている。データ通信回路４３は、コイルアンテナ１８が接続され、半二重式双方向通信を行うようにＣＰＵ４４により制御される送信部４３Ａと受信部４３Ｂを備えている。ＣＰＵ４４には、各種スイッチ４５や、ＬＥＤ（発光ダイオード）等からなるインジケータ４６等が接続されている。
【００１９】
次に、図３は、図２における一方の通信ユニット（通信ユニット３１）の詳細なブロック図である。通信ユニット３１のデータ通信回路３３は、送信部３３Ａ、受信部３３Ｂおよび電源部３３Ｃを有する。送信部３３Ａは、ＣＰＵ３４のクロックパルス（たとえば、１２５ｋＨｚ）が供給され、このクロックパルスをベース信号として、ＣＰＵ３４から供給されるシリアル通信形式の送信データ（Ｔｘ）によりオンオフ変調する変調回路３３ａと、変調回路３３ａからの被変調波パルスを正弦波に波形整形する波形整形フィルタ３３ｂと、波形整形フィルタ３３ｂの出力が供給されてコイルアンテナ１７を駆動する送信ドライバ３３ｃと、ＣＰＵ３４からの送受信切換信号ＴＲｃｈに基づいてデータ通信回路３３を送信許可状態または受信許可状態に切り換えるように制御すると共に、ＣＰＵ３４からの電力制御信号（Ｐｃｎｔ）に基づいてデータ通信回路３３を低消費電力モード状態に切り換えるように制御する制御部３３ｄとを有する。
【００２０】
受信部３３Ｂは、コイルアンテナ１７に接続され、ＣＰＵ３４のクロックパルス周波数（１２５ｋＨｚ）に同調する同調回路３３ｅと、同調回路３３ｅの出力を復調してシリアル通信形式のデータを取得して、ＣＰＵ３４に供給する復調回路３３ｆとを有する。
【００２１】
電源部３３Ｃは、＋１２Ｖバッテリに接続され、データ通信回路３３の各部に適切な電源電圧を供給すると共に、ＣＰＵ３４に＋５Ｖ電源電圧を供給する。
【００２２】
次に、図４は、図２における他方の通信ユニット（通信ユニット４１）の詳細なブロック図である。通信ユニット４１のデータ通信回路４３は、送信部４３Ａ、受信部４３Ｂおよび電源部４３Ｃを有する。送信部４３Ａは、ＣＰＵ４４のクロックパルス（たとえば、１２５ｋＨｚ）が供給され、このクロックパルスをベース信号として、ＣＰＵ４４から供給されるシリアル通信形式の送信データ（Ｔｘ）によりオンオフ変調する変調回路４３ａと、変調回路４３ａからの被変調波パルスを正弦波に波形整形する波形整形フィルタ４３ｂと、波形整形フィルタ４３ｂの出力が供給されてコイルアンテナ１８を駆動する送信ドライバ４３ｃと、、ＣＰＵ４４からの送受信切換信号ＴＲｃｈに基づいてデータ通信回路４３を送信許可状態または受信許可状態に切り換えるように制御すると共に、ＣＰＵ４４からの電力制御信号（Ｐｃｎｔ）に基づいてデータ通信回路４３を低消費電力モード状態に切り換えるように制御する制御部４３ｄとを有する。
【００２３】
受信部４３Ｂは、コイルアンテナ１８に接続され、ＣＰＵ４４のクロックパルス周波数（１２５ｋＨｚ）に同調する同調回路４３ｅと、同調回路４３ｅの出力を復調してシリアル通信形式のデータを取得して、ＣＰＵ４４に供給する復調回路４３ｆとを有する。
【００２４】
電源部４３Ｃは、＋１２Ｖバッテリに接続され、データ通信回路４３の各部に適切な電源電圧を供給すると共に、ＣＰＵ４４に＋５Ｖ電源電圧を供給する。
【００２５】
次に、上述の構成を有する通信ユニット３１および４１の動作について説明する。通信ユニット３１および４１は、送受信切換信号ＴＲｃｈにより、一方が送信許可状態となる時は他方が受信許可状態となるように交互に送信、受信を行うことができる。
【００２６】
まず、通信ユニット３１から通信ユニット４１へデータを送信する場合は、通信ユニット３１のＣＰＵ３４は、送受信切換信号ＴＲｃｈによる送信許可状態時に、１２５ｋＨｚクロックパルスを変調回路３３ａに供給すると共に、各種スイッチ３５等から与えられた指示信号に基づくデータをシリアル通信形式で受け取り、変調回路３３ａに送信データ（Ｔｘ）として供給する。変調回路３３ａは、１２５ｋＨｚクロックパルスをベース信号としてシリアル通信形式の上記送信データによりオンオフ変調し、被変調波パルス出力を波形整形フィルタ３３ｂに供給する。波形整形フィルタ３３ｂは、変調回路３３ａからの被変調波パルス出力を波形整形し、正弦波状の被変調波出力を送信ドライバ３３ｃに供給する。送信ドライバ３３ｃは、波形整形フィルタ３３ｂからの正弦波状の被変調波出力を増幅してコイルアンテナ１７に供給し、コイルアンテナ１７を駆動する。
【００２７】
通信ユニット３１が送信許可状態となっている時、通信ユニット４１は受信許可状態となっている。そこで、通信ユニット４１のコイルアンテナ１８は、電磁誘導結合によりコイルアンテナ１７から正弦波状の被変調波が伝達される。コイルアンテナ１８に伝達された正弦波状の被変調波は、同調回路４３ｅを介して復調回路４３ｆで復調されて、シリアル通信形式のデータ（Ｒｘ（＝Ｔｘ））が取得され、ＣＰＵ４４に供給される。ＣＰＵ４４は、供給されたシリアル通信形式のデータ（Ｒｘ）の内容に応じて、車両の各部を制御したり、対応するインジケータ４６を点灯させたりする。
【００２８】
次に、通信ユニット４１から通信ユニット３１へ送信する場合は、上述の送信、受信を入れ替えれば良く、その結果、双方向の通信が可能になる。なお、通信ユニット３１からの送信後、通信ユニット４１からの送信は、たとえば、通信ユニット３１の送信開始後３０ｍｓ経過後に開始され、また、通信ユニット４１からの送信後、次の通信ユニット３１からの送信は、たとえば、通信ユニット４１の送信開始後２０ｍｓ経過後に開始され、以下同様の動作となる。
【００２９】
以上のように、本発明の第１の実施形態によれば、Ｊ／Ｂ１に実装された雌コネクタ５に雄コネクタ２が嵌合され、雌コネクタ５には第１のコイルアンテナ１７が内蔵されており、雄コネクタ２には、雌コネクタ５が嵌合された際に第１のコイルアンテナ１７と近接して対向する位置に、第２のコイルアンテナ１８が内蔵されており、第１のコイルアンテナ１７と第２のコイルアンテナ１８は、雌コネクタ５と雄コネクタ２の嵌合時に電磁誘導結合により信号を通信するので、接触不良や嵌合ミスもなくなる。また、コネクタの嵌合力の低減をすることができる。
【００３０】
また、第１のコイルアンテナ１７と第２のコイルアンテナ１８による電磁誘導結合による信号の伝送が行われるので、その分だけＪ／Ｂ１側の雌コネクタ５および信号線を削減でき（図１において、仮想線で示す雌コネクタ５が不要となる）。さらに、タブ２ａの本数が減少するので、コネクタの嵌合力の低減をすることができる。
【００３１】
次に、図５は、本発明に係るジャンクションボックスとコネクタの接続構造の第２の実施形態を示す斜視図である。なお、図１の第１の実施形態と同じ構成要素は、同一符号を付して説明する。
【００３２】
図５のＪ／Ｂ１においては、Ｊ／Ｂ１内部にダイアグノシスチェック信号（故障診断チェック信号）通信用ホール１１を設け、その内部に第１のコイルアンテナ１７を設置することで、容易にダイアグノシスチェッカー（図示しない）を接続することができるように構成されている。このダイアグノシスチェック信号通信用ホール１１には、ダイアグチェッカー接続用コネクタ１２が嵌合されるが、ダイアグチェッカー接続用コネクタ１２の嵌合部１２ａに第２のコイルアンテナ１８が内蔵されており、ダイアグチェッカー接続用コネクタ１２を、ダイアグノシスチェック信号通信用ホール１１に差し込み、嵌合させることにより、第１のコイルアンテナ１７と第２のコイルアンテナ１８が近接して対向し、電磁誘導結合によりダイアグノシスチェック信号の通信が行われる。
【００３３】
以上のように、本発明の第２の実施形態によれば、ダイアグチェッカー接続用コネクタ１２をダイアグノシスチェック信号通信用ホール１１に差し込むだけで、ダイアグノシスチェック信号を非接触で通信することができる。また、端子の嵌合、接触はないので、接触不良や嵌合ミスもなくなり、普段使わない嵌合部であっても、汚れや劣化に関係なくダイアグノシスチェック信号を伝達できる。
【００３４】
以上の通り、本発明の実施の形態について説明したが、本発明はこれに限らず、種々の変形、応用が可能である。
【００３５】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、接触不良や嵌合ミスもなくなる。また、コネクタの嵌合力の低減をすることができる。
【００３６】
請求項２記載の発明によれば、Ｊ／Ｂ側のコネクタおよび信号線を削減でき、また、コネクタの嵌合力の低減をすることができる。
【００３７】
請求項３記載の発明によれば、ダイアグノシスチェック信号を非接触で通信することができる。また、端子の嵌合、接触はないので、接触不良や嵌合ミスもなくなり、普段使わない嵌合部であっても、汚れや劣化に関係なくダイアグノシスチェック信号を伝達できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るジャンクションボックスとコネクタの接続構造の第１の実施形態を示す斜視図である。
【図２】図１における第１のコイルアンテナと第２のコイルアンテナの電磁誘導結合により通信される信号を処理する通信ユニットの構成例を示すブロック図である。
【図３】図２における一方の通信ユニットの詳細なブロック図である。
【図４】図２における他方の通信ユニットの詳細なブロック図である。
【図５】本発明に係るジャンクションボックスとコネクタの接続構造の第２の実施形態を示す斜視図である。
【図６】従来のジャンクションボックスとコネクタの接続構造の一例を示す斜視図である。
【符号の説明】
１    ジャンクションボックス（Ｊ／Ｂ）
２    雌コネクタ（第１の外部接続用コネクタ）
５    雄コネクタ（第２の外部接続用コネクタ）
６    ワイヤハーネス（Ｗ／Ｈ）
１１  ダイアグノシスチェック信号通信用ホール
１２  ダイアグノシスチェッカー接続用コネクタ
１７  第１のコイルアンテナ
１８  第２のコイルアンテナ
【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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