(57)【要約】【課題】部品点数を増大させることなく、伝送波形の歪みを十分に緩和し得る信号分岐装置を提供する。【解決手段】電気信号を伝送可能な複数の伝送線１３に接続された分岐部１４Ａ〜１４Ｄに於いて、伝送線側端子１３Ｆ、１３Ｇと分岐部側端子１４Ｍ、１４Ｎの少なくとも一方にＭｎ−Ｚｎを成分に含む材料で形成されたフェライト１５を接続して両端子１３Ｆ、１３Ｇと１４Ｍ、１４Ｎの間にインダクタンス成分に加えて十分な抵抗成分を付与する。【選択図】図２
2007110195.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気信号を伝送可能な複数の伝送線の各先端に設けられた伝送線側端子と、
複数の前記伝送線側端子と各々ペアで着脱自在に接続する複数の分岐部側端子を有し、一の前記伝送線側端子を介して伝送された電気信号を他の前記伝送線側端子に分岐させる分岐部と、
磁性体と
を備え、
前記磁性体は、
前記伝送線側端子と前記分岐部側端子のうち少なくとも何れか一方に貫通接続されていることを特徴とする信号分岐装置。
【請求項２】
請求項１記載の信号分岐装置であって、
前記磁性体は、Ｍｎ−Ｚｎを成分に含む材料で形成されたことを特徴とする信号分岐装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信ネットワークの伝送波形歪みを緩和する信号分岐装置及びそれに関連する技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、例えば、ＯＡやＦＡ、車載ネットワーク等の通信ネットワークに於いて、一の通信機器から他の通信機器への信号を伝送する際に、特別な措置を講じないでおくと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乱れが最大となるネットワーク上の分岐点で発生することが知られており、分岐点での歪みを改善する様々な技術が提案されている。
【０００３】
｛第１従来技術｝
例えば、通信ネットワークの伝送波形歪みを緩和するために、図７に示す如く、ＵＴＰ（Ｕｎｓｈｉｅｌｄｅｄ  Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｐａｉｒ  ｃａｂｌｅ）やＳＴＰ（Ｓｈｉｅｌｄｅｄ  Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｐａｉｒ  ｃａｂｌｅ）の通信ケーブル５１を接続するコネクタの分岐部５２にＲ素子（抵抗体）５３とＬ素子（コイル）５４を有する基板５５を設け、伝送波形の歪みを緩和する技術が提案されている。
【０００４】
｛第２従来技術｝
また、同様の目的を達成するために、例えば、図８に示す如く、各ケーブル６１の周囲を、フェライトビーズのような誘導素子６２で囲み、伝送波形の歪みを緩和する技術が提案されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
｛第１従来技術の課題｝
しかしながら、上述の第１従来技術に於いては、Ｒ素子５３やＬ素子５４等の素子を用いた基板５５をコネクタのような接続部品に搭載する際に、素子を構成するための基板構成と、コネクタ端子への接続処理が必要となることから、部品点数が増大し、製造工程が増加するといった問題があり、サイズアップやコストアップの要因となっている。
【０００６】
｛第２従来技術の課題｝
また、上述の第２従来技術に於いては、第１従来技術ほどには部品点数の増大はしないものの、誘導素子６２がケーブル６１の被覆周囲を囲って配置されているだけなので、このような構成で接続したフェライトビーズでは、例えば、図９に示す如く、誘導素子６２のインダクタンス７Ｌによる効果に比べて抵抗７Ｒは電線被覆があるために効果が小さく、単独で使用するには伝送波形歪みの改善効果が十分に得られ難いという問題がある。
【０００７】
そこで、本発明の課題は、より少ない部品点数で、伝送波形歪みを十分に改善し得、更にコスト増大を抑える信号分岐装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決すべく、本発明は、電気信号を伝送可能な複数の伝送線の各先端に設けられた伝送線側端子と、複数の前記伝送線側端子と各々ペアで着脱自在に接続する複数の分岐部側端子を有し、一の前記伝送線側端子を介して伝送された電気信号を他の前記伝送線側端子に分岐させる分岐部と、磁性体とを備え、前記磁性体は、前記伝送線側端子と前記分岐部側端子のうち少なくとも何れか一方に接続されているものである。
【０００９】
望ましくは、前記磁性体は、Ｍｎ−Ｚｎを成分に含む材料で形成されたものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に依れば、磁性体の材料を従来のＭｎ−Ｎｉを成分に含む材料からＭｎ−Ｚｎを成分に含む材料で形成して、伝送線側端子と分岐部側端子のうち少なくとも何れか一方に接続させるので、従来のＭｎ−Ｎｉを含む成分で形成された磁性体よりも電気抵抗値が低く安価な材料を用い、分岐部での並列電気抵抗を大きくすることが可能となり、より少ない部品点数で、伝送波形の歪みを十分に緩和することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
＜構成＞
図１は、本発明の実施の形態に係る信号分岐装置を用いたデータ通信システムを示す概略図である。図１に示す如く、このデータ通信システム１０は、例えば、車両等に搭載された複数の電子制御ユニット１１Ａ〜１１Ｆ間に於いて、センサ（図示省略）等からの検出データや互いの制御データ等の通信データを送受信する（所謂車載ＬＡＮを構築する）ものである。これにより電子制御ユニット１１Ａ〜１１Ｆ相互間に於いて、データの共有化や制御の同期化が図られる。
【００１２】
電子制御ユニット１１Ａ〜１１Ｆは、ＲＯＭ及びＲＡＭ等が接続された一般的なＣＰＵ内に於いて予め定められたソフトウェアプログラムによって動作する機能要素であり、データを送受信する送受信部１２Ｓを備えて構成されている。更に、電子制御ユニット１１Ａ、１１Ｂには、送受信される信号の反射を抑えるための終端回路１２Ｔを備えて構成されている。
【００１３】
例えば、電子制御ユニット１１Ａから送信されるデータは、伝送線１３を介して他の電子制御ユニット１１Ｂ〜１１Ｆに搭載された送受信部１２Ｓで受信される。
【００１４】
具体的には、例えば、一の電子制御ユニット１１Ａは、伝送線１３と分岐部１４Ａ〜１４Ｄを介して各電子制御ユニット１１Ｂ〜１１Ｆに接続されており、送受信部１２Ｓは、伝送線１３に対して通信データに応じて電流を送出するようになっている。
【００１５】
伝送線１３は、例えば、ＵＴＰやＳＴＰ等の一般的な車載ＬＡＮを構築するのに用いられる通信ケーブルが適用されて、例えば、図２に示す如く、ケーブルの先端部に導電材料で形成されたメス型端子（伝送線側端子）１３Ｆ、１３Ｇが設けられており、後述するフェライト（磁性体）１５及び分岐部１４Ａ〜１４Ｄに接続可能となっている。
【００１６】
尚、メス型端子１３Ｆは、例えば、伝送線１３のうち信号線の先端に形成されたものを示し、メス型端子１３Ｇは、例えば、ＧＮＤ線の先端に形成されたものを示す。
【００１７】
分岐部１４Ａ〜１４Ｄは、例えば、図２に示す如く、複数（例えば、３つ）の伝送線１３の各先端に設けられたメス型端子１３Ｆ、１３Ｇと各々ペアで着脱自在に接続される複数（この場合、３つ）のオス型端子（分岐部側端子）１４Ｍ、１４Ｎを有し、一のメス型端子１３Ｆ（または１３Ｇ）を介して伝送された電気信号を他のメス型端子１３Ｆ（または１３Ｇ）に分岐することが可能なものである。
【００１８】
具体的には、分岐部１４Ａ〜１４Ｄは、例えば、略Ｅの字状に形成された２つの金属片を備えて構成され、各金属片の３つの先端部がメス型端子１３Ｆまたは１３Ｇと一対に接続可能な形状に形成されてオス型端子１４Ｍまたは１４Ｎとなっている。
【００１９】
尚、オス型端子１４Ｍは、例えば、伝送線１３のうち信号線の先端に形成されたメス型端子１３Ｆと一対に接続されるものを示し、オス型端子１４Ｎは、例えば、伝送線１３のうちＧＮＤ線の先端に形成されたメス型端子１３Ｇと一対に接続されるものを示す。
【００２０】
また、各オス型端子１４Ｍ、１４Ｎには、その先端から予め定められた位置に係止部１４ｍ、１４ｎが設けられており、後述するフェライト１５の一端を支えることが可能となっている。尚、本実施の形態に於いては、図３（ａ）に示す如く、フェライト１５の形状は円筒型としたが、図３（ｂ）に示す如く、角筒型であっても良い。
【００２１】
ここで、フェライト１５の構造若しくはオス型端子１４Ｍ、１４Ｎとの接続は、伝送路によって特性が出し易い構造とする必要がある。例えば、伝送路の電気抵抗が高い場合は、磁性体若しくはオス型端子１４Ｍ、１４Ｎを、例えば、図５（ａ）〜（ｃ）に示す如く、凸若しくは凹とし、接触面積を減らすことにより特性を出す。また、伝送路の電気抵抗が低い場合には、接触面積が広くなるように端子長さを長くすることにより特性を出す。
【００２２】
そして、一の伝送線１３のメス型端子１３Ｆ及び１３Ｇは互いに予め定められた位置関係のオス型端子１４Ｍ及び１４Ｎに接続されることによって、一の伝送線１３から送信されたデータを他の伝送線１３に分岐させることが可能となっている。
【００２３】
尚、本実施の形態に於いては、分岐部１４Ａ〜１４Ｄの形状は略Ｅの字状としたが、略Ｔの字状や略Ｆの字状であっても良く、更に、分岐する数に応じて自在に変形することが可能である。
【００２４】
また、本実施の形態に於いては、メス型端子１３Ｆ、１３Ｇを伝送線側端子、オス型端子１４Ｍ、１４Ｎを分岐部側端子としたが、これら端子のオス型・メス型を入れ替えて、メス型端子１３Ｆ、１３Ｇを分岐部側端子、オス型端子１４Ｍ、１４Ｎを伝送線側端子としても構わないのは勿論である。
【００２５】
フェライト１５は、例えば、マンガン・亜鉛フェライト等のＭｎ−Ｚｎを成分に含む材料で形成された磁性体であり、図４に示す如く、オス型端子１４Ｍ、１４Ｎに貫通接続されてその一端は各端子１４Ｍ、１４Ｎ上に形成された係止部１４ｍ、１４ｎによって予め定められた位置で支えられている。
【００２６】
これにより、図４に示す如く、オス型端子１４Ｍ（または１４Ｎ）とメス型端子１３Ｆ（または１３Ｇ）が接続されると、電気回路的には、例えば、図６に示す如く、フェライト１５による誘導インダクタンス４Ｌと、更にフェライト１５自体の抵抗４Ｒ（例えば、抵抗率ρ2＝１０〜１０2Ω・ｃｍ）を介して両端子が接続されることとなり、伝送波形の歪みを十分に改善することが可能となる。
【００２７】
この場合、フェライト１５は、オス型端子１４Ｍに直接接するようにして貫通接続されているので、第２従来技術で説明した被覆周囲を囲ったフェライトコアより電気抵抗が低い（即ち、安価な）材料を使用しながら、図９に示す抵抗７Ｒよりも小さくて適正な抵抗４Ｒを実現でき、十分に伝送波形の歪みを改善することが可能となる。
【００２８】
上記のような構成を備えることにより、より少ない部品点数で、伝送波形の歪みを十分に緩和することが可能となる。
【００２９】
尚、上記実施形態に於いては、フェライト１５がオス型端子１４Ｍ、１４Ｎに貫通接続されているが、メス型端子１３Ｆ、１３Ｇに貫通接続されていても良く、オス・メス両端子の少なくとも一方に接続されていれば良い。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の実施の形態に係る信号分岐装置を用いたデータ通信システムを示す概略図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る信号分岐装置を示す図である。
【図３】（ａ）本実施の形態に於けるフェライトの形状の一例を示す図である。（ｂ）本実施の形態に於けるフェライトの形状の他の例を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る信号分岐装置の接続部が嵌合途中を示す縦断面図である。
【図５】（ａ）本発明の実施の形態に係る信号分岐装置の端子及びフェライトの形状の一例を示す図である。（ｂ）本発明の実施の形態に係る信号分岐装置の端子及びフェライトの形状の一例を示す図である。（ｃ）本発明の実施の形態に係る信号分岐装置の端子及びフェライトの形状の一例を示す図である。
【図６】本発明の実施の形態に係る信号分岐装置の接続部の回路構成を示す図である。
【図７】第１従来技術の信号分岐装置を示す図である。
【図８】第２従来技術の信号分岐装置を示す図である。
【図９】第２従来技術の信号分岐装置の等価回路を示す図である。
【符号の説明】
【００３１】
１０  データ通信システム
１１Ａ〜１１Ｆ  電子制御ユニット
１２Ｓ  送受信部
１２Ｔ  終端回路
１３  伝送線
１３Ｆ、１３Ｇ  メス型端子
１４Ａ〜１４Ｄ  分岐部
１４Ｍ、１４Ｎ  オス型端子
１５  フェライト
【図１】
2007110195.tif 000003
【図２】
2007110195.tif 000004
【図３】
2007110195.tif 000005
【図４】
2007110195.tif 000006
【図５】
2007110195.tif 000007
【図６】
2007110195.tif 000008
【図７】
2007110195.tif 000009
【図８】
2007110195.tif 000010
【図９】
2007110195.tif 000011