(57)【要約】【課題】Ｗ／Ｈの省線化と大容量通信化とが同時に可能なＥＣＵ集中搭載部を提供する。【解決手段】ＥＣＵ集中搭載部は、複数のＥＣＵ（１、２）と、複数のＥＣＵ（１、２）を内部に設置する樹脂成形された筐体と、複数のＥＣＵ（１、２）間の通信を行なう通信部とを備える。通信部は、光信号を送受信する複数の光送受信部（１１、１２）と、複数の光送受信部（１１、１２）を介して送受信された光信号を伝搬する導光板（１３）とを備える。導光板（１３）は、光信号を透過可能な透明材料を用いて、２色成形によって筐体と一体的に成形される。【選択図】図１
2009120113.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のＥＣＵを搭載可能なＥＣＵ集中搭載部であって、
複数のＥＣＵと、
前記複数のＥＣＵを内部に設置する樹脂成形された筐体と、
前記複数のＥＣＵ間の通信を行なう通信部とを備え、
前記通信部は、前記筐体と一体的に成形されることを特徴とする、ＥＣＵ集中搭載部。
【請求項２】
前記通信部は、
光信号を送受信する複数の光送受信部と、
前記複数の光送受信部を介して送受信された光信号を伝搬する導光板とを備え、
前記導光板は、光信号を透過可能な透明材料を用いて、２色成形によって前記筐体と一体的に成形され、
前記複数の光送受信部は、前記導光板を介した光信号の送受信によって、前記複数のＥＣＵ間の通信を行なうことを特徴とする、請求項１に記載のＥＣＵ集中搭載部。
【請求項３】
前記導光板以外の筐体には、光信号を高反射する特性を有する材料が用いられることを特徴とする、請求項２に記載のＥＣＵ集中搭載部。
【請求項４】
前記通信部は、
互いに向かい合った２組の平行板と、
前記２組の平行板の間に挟まれた樹脂部分とを備え、
前記樹脂部分は、高誘電率の物質の粉末を含む材料を用いて、前記筐体の内壁の一部を前記２組の平行板に挟み込むように、２色成形によって前記筐体と一体的に形成され、
前記通信部は、前記２組の平行板の容量結合によって、前記複数のＥＣＵ間の通信を行なうことを特徴とする、請求項１に記載のＥＣＵ集中搭載部。
【請求項５】
前記通信部は、
互いに向かい合った２組のコイルと、
前記２組のコイルの間に挟まれた樹脂部分とを備え、
前記樹脂部分は、高透磁率の物質の粉末を含む材料を用いて、前記筐体の内壁の一部を前記２組のコイルに挟み込むように、２色成形によって前記筐体と一体的に形成され、
前記通信部は、前記２組のコイルの電磁結合によって、前記複数のＥＣＵ間の通信を行なうことを特徴とする、請求項１に記載のＥＣＵ集中搭載部。
【請求項６】
複数のＥＣＵを搭載可能なＥＣＵ集中搭載部であって、
複数のＥＣＵと、
前記複数のＥＣＵを内部に設置する樹脂成形された筐体と、
前記複数のＥＣＵ間の通信を行なう通信部とを備え、
前記通信部は、
光信号を送受信する複数の光送受信部と、
前記複数の光送受信部を介して送受信された光信号を伝搬する導光板とを備え、
前記導光板は、前記筐体内部に設けられた空洞に、光信号を透過可能な透明樹脂を流し込んでモールド成形され、
前記複数の光送受信部は、前記導光板を介した光信号の送受信によって、前記複数のＥＣＵ間の通信を行なうことを特徴とする、ＥＣＵ集中搭載部。
【請求項７】
複数のＥＣＵを搭載可能なＥＣＵ集中搭載部であって、
複数のＥＣＵと、
前記複数のＥＣＵを内部に設置する樹脂成形された筐体と、
前記複数のＥＣＵ間の通信を行なう通信部とを備え、
前記通信部は、
光信号を送受信する複数の光送受信部と、
前記筐体に設けられた空洞とを含み、
前記複数の光送受信部は、互いに向かい合っており、前記筐体に空けられた空洞を介して、光信号を送受信することを特徴とする、ＥＣＵ集中搭載部。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のＥＣＵ（電子制御ユニット）を効率的に車両に搭載するＥＣＵ集中搭載部に関し、より特定的には、Ｗ／Ｈ（ワイヤーハーネス）の省線化と大容量通信化とが同時に可能なＥＣＵ集中搭載部に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の車両の高度化に伴って、車両に搭載されるＥＣＵの数が増大すると共に、ＥＣＵ間の通信量も増大してきている。複数のＥＣＵを効率良く車両に搭載する仕組みとしては、ＥＣＵ集中搭載部が用いられることがある。また、ＥＣＵをＥＣＵ集中搭載部等の筐体に確実に取り付け保持する仕組みは、例えば、特許文献１に開示されている。複数のＥＣＵ間の通信には、ツイストペアケーブルや、バスライン等の通信線が一般的に使用されているが、ＥＣＵ間の通信量の増大に伴って、ＥＣＵ間の通信速度を向上させることが求められている。従来、ＥＣＵ間の通信速度を向上させる方法としては、通信線の多線化や高速通信化等が行なわれていた。
【特許文献１】特開２００７−１７６２５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、ＥＣＵ間の通信線の多線化は、Ｗ／Ｈのコストを増加させると共に、高速通信化は、電磁波漏洩によるノイズを増加させるという問題があった。また、従来のＥＣＵ集中搭載部は、単に複数のＥＣＵを集中的に搭載するための仕組みであり、ＥＣＵ間のＷ／Ｈの省線化や、ノイズの問題を解決することはできなかった。
【０００４】
それ故に、本発明の目的は、複数のＥＣＵを効率良く車両に搭載すると共に、Ｗ／Ｈの省線化と大容量通信化とが同時に可能なＥＣＵ集中搭載部を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、複数のＥＣＵを搭載可能なＥＣＵ集中搭載部に向けられている。そして、上記目的を達成するために、本発明のＥＣＵ集中搭載部は、複数のＥＣＵと、複数のＥＣＵを内部に設置する樹脂成形された筐体と、複数のＥＣＵ間の通信を行なう通信部とを備ええる。通信部は、筐体と一体的に成形される。
【０００６】
好ましくは、通信部は、信号を送受信する複数の光送受信部と、複数の光送受信部を介して送受信された光信号を伝搬する導光板とを備える。この場合、導光板は、光信号を透過可能な透明材料を用いて、２色成形によって筐体と一体的に成形される。複数の光送受信部は、導光板を介した光信号の送受信によって、複数のＥＣＵ間の通信を行なう。
【０００７】
導光板以外の筐体には、光信号を高反射する特性を有する材料が用いられる。
【０００８】
また、通信部は、互いに向かい合った２組の平行板と、２組の平行板の間に挟まれた樹脂部分とを備える構成であってもよい。この場合、樹脂部分は、高誘電率の物質の粉末を含む材料を用いて、筐体の内壁の一部を２組の平行板に挟み込むように、２色成形によって筐体と一体的に形成される。通信部は、２組の平行板の容量結合によって、複数のＥＣＵ間の通信を行なう。
【０００９】
また、通信部は、互いに向かい合った２組のコイルと、２組のコイルの間に挟まれた樹脂部分とを備える構成であってもよい。この場合、樹脂部分は、高透磁率の物質の粉末を含む材料を用いて、筐体の内壁の一部を２組のコイルに挟み込むように、２色成形によって筐体と一体的に形成される。通信部は、２組のコイルの電磁結合によって、複数のＥＣＵ間の通信を行なう。
【００１０】
また、本発明のＥＣＵ集中搭載部は、複数のＥＣＵと、複数のＥＣＵを内部に設置する樹脂成形された筐体と、複数のＥＣＵ間の通信を行なう通信部とを備える構成であってもよい。この場合、通信部は、光信号を送受信する複数の光送受信部と、複数の光送受信部を介して送受信された光信号を伝搬する導光板とを備える。導光板は、筐体内部に設けられた空洞に、光信号を透過可能な透明樹脂を流し込んでモールド成形される。複数の光送受信部は、導光板を介した光信号の送受信によって、複数のＥＣＵ間の通信を行なう。
【００１１】
また、本発明のＥＣＵ集中搭載部は、複数のＥＣＵと、複数のＥＣＵを内部に設置する樹脂成形された筐体と、複数のＥＣＵ間の通信を行なう通信部とを備える構成であってもよい。この場合、通信部は、光信号を送受信する複数の光送受信部と、筐体に設けられた空洞とを含む。複数の光送受信部は、互いに向かい合っており、筐体に空けられた空洞を介して、光信号を送受信する。
【発明の効果】
【００１２】
以上のように、本発明のＥＣＵ集中搭載部によれば、複数のＥＣＵ間の通信を行なう通信部を、２色成形によって筐体と一体的に成形することができる。また、複数のＥＣＵ間の通信を行なう通信部を、モールド成形によって筐体内に成形することができる。また、上記通信部を用いて、複数のＥＣＵは、光信号による通信、容量結合による通信、あるいは電磁結合による通信を行なうことが可能になる。これによって、ＥＣＵ集中搭載部は、複数のＥＣＵを効率良く車両に搭載すると共に、Ｗ／Ｈの省線化と大容量通信化とが同時に可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図１は、本発明の一実施形態に係るＥＣＵ集中搭載部の構造の一例を示す図である。図１において、ＥＣＵ集中搭載部は、樹脂成形された筐体内に、ＥＣＵ１、ＥＣＵ２、及びＥＣＵ３が配置されているものとする。なお、ＥＣＵ１、ＥＣＵ２、及びＥＣＵ３の機能は特に言及しないが、ここでは、ＥＣＵ１とＥＣＵ２と、ＥＣＵ２とＥＣＵ３とがそれぞれ通信を行っているものとする。
【００１４】
まず、ＥＣＵ１とＥＣＵ２との通信について説明する。図１を参照して、ＥＣＵ１は、光送受信部１１を備える。ＥＣＵ２は、光送受信部１２を備える。光送受信部１１と光送受信部１２とは、導光板１３によって接続される。すなわち、ＥＣＵ１とＥＣＵ２とは、導光板１３を介して光信号を送受信する。なお、光送受信部１１、光送受信部１２、及び導光板１３は、光信号を送受信して通信を行なうための構成であるので、通信部と記すことも可能である。ここで、導光板１３の成形方法について説明する。
【００１５】
導光板１３は、２色成形により、ＥＣＵ集中搭載部の筐体と一体的に成形することが可能である。ただし、導光板１３には、光信号を効率良く通すために、光信号を透過可能な透明材料が用いられる。具体的には、導光板１３には、無色透明か、光信号の波長と同じ色で透明（例えば、赤色の波長の光信号の場合は、赤色透明）の材料が用いられる。また、筐体には、光信号を効率良く反射するように、高反射特性を有する材料が用いられる。具体的には、筐体には、白色や、黒以外に着色された色の材料が用いられる。
【００１６】
また、導光板１３は、モールド成形により、ＥＣＵ集中搭載部の筐体内に成形することが可能である。この場合、ＥＣＵ集中搭載部の筐体内に、予め導光板１３を入れられるような空洞を設けておく。その後、筐体内に設けられた空洞に、エポキシ透明樹脂を流し込んでモールド成形によって、筐体内に導光板１３が成形される。また、この場合も、導光板１３には、光信号を効率良く通すために、無色透明か、光信号の波長と同じ色で透明（例えば、赤色の波長の光信号の場合は、赤色透明）の材料が用いられる。また、筐体には、光信号を効率良く反射するように白色や、黒以外に着色された色の材料が用いられる。
【００１７】
なお、導光板１３は、図２に示すように、光信号が反射する部分を、光信号の進行方向に対して４５°傾けることで、より効率良く光信号を反射することが可能となる。また、導光板１３をＥＣＵ集中搭載部の筐体内にモールド成形する場合は、図３に示すように、筐体内に設けられた空洞の光信号が反射する部分に、蒸着によってアルミ等でメッキを施した後に、エポキシ透明樹脂を流し込んでもよい。これによって、メッキが施された部分が光信号を反射するミラーのようになり、効率的に光信号を反射することが可能となる。
【００１８】
また、図１を参照して、ＥＣＵ１とＥＣＵ２とは、ＥＣＵ集中搭載部の筐体内に設けられた空洞１９を介して、通信を行なってもよいものとする。この場合、ＥＣＵ１とＥＣＵ２とは、互いに向かい合った光送受信部１７と光送受信部１８とを備える。そして、光送受信部１７と光送受信部１８とは、空洞１９を介して光信号を送受信する。なお、光送受信部１７、光送受信部１８、及び空洞１９は、光信号を送受信して通信を行なうための構成であるので、通信部と記すことも可能である。
【００１９】
次に、ＥＣＵ２とＥＣＵ３との通信について説明する。図１を参照して、ＥＣＵ２とＥＣＵ３とは、アンテナ部分の容量結合によって通信を行なうことが可能である。具体的には、ＥＣＵ２とＥＣＵ３とは、電気的に導体な２組の平行板１４、１５を向かい合わせて、その間に形成されるコンデンサの容量結合によって通信を行なう。このとき、平行板１４と平行板１５との間の樹脂部分１６は、例えば、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ3）などの高誘電率の物質の粉末を含む材料を用いて、筐体の内壁の一部をアンテナ部分に挟み込むように、２色成形によって筐体と一体的に成形される。ただし、樹脂部分１６の誘電率εは、真空の誘電率ε0よりも大きいことを条件とする。これによって、アンテナ部分に電界が集中することになり、他のＥＣＵの通信への影響を少なくすることができる。なお、平行板１４、平行板１５、及び樹脂部分１６は、結合容量によって通信を行なうための構成であるので、通信部と記すことも可能である。
【００２０】
また、ＥＣＵ２とＥＣＵ３とは、アンテナ部分の電磁結合によって通信を行なうことが可能である。このとき、アンテナ部分の平行板１４，１５をコイルに置き換える。具体的には、ＥＣＵ２とＥＣＵ３とは、２組のコイルを向かい合わせて、その間に形成される電磁結合によって通信を行なう。このとき、２組のコイルの間の樹脂部分１６は、例えば、鉄の酸化物（フェライト）などの高透磁率の物質の粉末を含む材料を用いて、筐体の内壁の一部をアンテナ部分に挟み込むように、２色成形によって筐体と一体的に成形される。ただし、樹脂部分１６の透磁率μは、真空の透磁率μ0よりも大きいことを条件とする。これによって、アンテナ部分から磁界が散らばることを防止し、他のＥＣＵの通信への影響を少なくすることができる。なお、２組のコイル、及び樹脂部分１６は、電磁容量によって通信を行なうための構成であるので、通信部と記すことも可能である。
【００２１】
なお、図１に示したＥＣＵ集中搭載部には、３つのＥＣＵが配置されているものとしたが、これはあくまで一例を示したものであり、３つ以外の数のＥＣＵが配置されていてもよい。また、ＥＣＵ１とＥＣＵ２と、ＥＣＵ２とＥＣＵ３とがそれぞれ通信を行っているとしたが、これはあくまで一例を示したものであり、例えば、ＥＣＵ１とＥＣＵ３とが通信を行ってもよいし、これら以外のＥＣＵが通信を行なってもよいものとする。
【００２２】
次に、ＥＣＵ集中搭載部にＥＣＵが搭載される例を説明する。図４は、第１のＥＣＵ搭載例を説明する図である。図４において、ＥＣＵ１とＥＣＵ２とは導光板２１を介して、ＥＣＵ２とＥＣＵ３とは導光板２２を介して、通信を行なうことが可能である。導光板２１，２２は、上述したように、２色成形又はモールド成形によって作られたものである。
【００２３】
図５は、第２のＥＣＵ搭載例を説明する図である。図５において、導光板２３と導光板２４との間には、光信号を分岐する分光板２５が設けてある。これによって、ＥＣＵ１とＥＣＵ２とＥＣＵ３とは、導光板２３、２４を介して、通信を行なうことが可能である。導光板２３，２４は、上述したように、２色成形又はモールド成形によって作られたものである。
【００２４】
図６は、第３のＥＣＵ搭載例を説明する図である。図６において、ＥＣＵ１とＥＣＵ２とは、アンテナ部分を構成する平行板２６，２７を向かい合わせて、その間に形成されるコンデンサの容量結合によって通信を行なうことが可能である。このとき、平行板２６と平行板２７との間の樹脂部分２８は、上述したように、筐体の内壁の一部をアンテナ部分に挟み込むように、２色成形によって筐体と一体的に成形される。同様に、ＥＣＵ２とＥＣＵ３とは、アンテナ部分を構成する平行板２９，３０を向かい合わせて、その間に形成されるコンデンサの容量結合によって通信を行なうことが可能である。このとき、平行板２９と平行板３０との間の樹脂部分３１は、筐体の内壁の一部をアンテナ部分に挟み込むように、２色成形によって筐体と一体的に成形される。また、ＥＣＵ集中搭載部は、電磁波の漏洩を防ぐため、シールド３２，３３を備えてもよい。シールド３２，３３は、高誘電率の物質の粉末を含む材料を用いて、２色成形によって筐体と一体的に成形される。
【００２５】
図７は、第４のＥＣＵ搭載例を説明する図である。図７において、ＥＣＵ１とＥＣＵ２とは、アンテナ部分を構成するコイル３４，３５を向かい合わせて、その間に形成される電磁結合によって通信を行なうことが可能である。このとき、コイル３４とコイル３５との間の樹脂部分３６は、上述したように、筐体の内壁の一部をアンテナ部分に挟み込むように、２色成形によって筐体と一体的に成形される。同様に、ＥＣＵ２とＥＣＵ３とは、アンテナ部分を構成するコイル３７，３８を向かい合わせて、その間に形成される電磁結合によって通信を行なうことが可能である。このとき、コイル３７とコイル３８との間の樹脂部分３９は、上述したように、筐体の内壁の一部をアンテナ部分に挟み込むように、２色成形によって筐体と一体的に成形される。
【００２６】
なお、図４〜７に示したＥＣＵ搭載例は、ほんの一例を示したものであり、これらの通信方法を別個でも、組み合わせることでも使用することが可能である。
【００２７】
以上のように、本発明の一実施形態に係るＥＣＵ集中搭載部によると、複数のＥＣＵ間の通信を行なう通信部を、２色成形によって筐体と一体的に成形することができる。また、複数のＥＣＵ間の通信を行なう通信部を、モールド成形によって筐体内に成形することができる。また、上記通信部を用いて、複数のＥＣＵは、光信号による通信、容量結合による通信、あるいは電磁結合による通信を行なうことが可能になる。これによって、ＥＣＵ集中搭載部は、複数のＥＣＵを効率良く車両に搭載すると共に、Ｗ／Ｈの省線化と大容量通信化とが同時に可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００２８】
本発明に係るＥＣＵ集中搭載部は、複数のＥＣＵを効率的に車両に搭載し、Ｗ／Ｈの省線化と大容量通信化とを同時に可能とすること等に関して有用である。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の一実施形態に係るＥＣＵ集中搭載部の構造の一例を示す図
【図２】本発明の一実施形態に係る導光板１３の構造の一例を示す図
【図３】本発明の一実施形態に係る導光板１３の光信号が反射する部分にミラーを作成した例を示す図
【図４】本発明の一実施形態に係るＥＣＵ集中搭載部への第１のＥＣＵ搭載例を示す図
【図５】本発明の一実施形態に係るＥＣＵ集中搭載部への第２のＥＣＵ搭載例を示す図
【図６】本発明の一実施形態に係るＥＣＵ集中搭載部への第３のＥＣＵ搭載例を示す図
【図７】本発明の一実施形態に係るＥＣＵ集中搭載部への第４のＥＣＵ搭載例を示す図
【符号の説明】
【００３０】
１，２，３    ＥＣＵ
１１，１２，１７，１８    光送受信部
１３，２１，２３，２４    導光板
１４，１５，２６，２７，２９，３０    平行板
１６，２８，３１，３６，３７    樹脂部分
１９    空洞
２５    分光板
３２，３３    シールド
３４，３５，３７，３８    コイル
【図１】
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【図２】
2009120113.tif 000004
【図３】
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【図４】
2009120113.tif 000006
【図５】
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【図６】
2009120113.tif 000008
【図７】
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