JP3650604B2 - 電気機能エレメントを作動させるための装置 - Google Patents
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Description
【0001】
本発明は、請求項1のプリアンブルに従った、物理的に分離された少なくとも2つの作動モジュールを含む電気機能エレメントを作動させる装置に関する。
【0002】
この種の装置は、一方もしくは他方の作動モジュールから、すなわち異なる場所から選択的に電気機能を作動させるために使用することができる。このため、各作動モジュールは、前記電気機能を作動させるための作動エレメントを有しており、同一電気機能を作動させるために備えられた、これらの異なる作動モジュール内の作動エレメントは、互いに並列に結合されている。
【0003】
この種の装置は、たとえば自動車内に使用され、それによりドライバおよびパッセンジャのいずれもが、自動車に搭載されたカー・オーディオあるいはパワー・ウインドウ等の特定の電気装置を操作することが可能になる。この場合、物理的に分離された2つの作動モジュールが前記電気機能を作動させるために備えられ、そのうちの1つは、自動車のドライバによって操作可能な位置に配置されることになり、他方は、パッセンジャによって操作可能な位置に配置されることになる。
【0004】
この種の回路においては、それぞれの電気作動モジュールが複数の電気機能を作動させるために備えられているとき、したがって、それぞれが特定の電気機能に関連付けされている複数の作動エレメントを有するときに問題が生じる。この場合、複数の作動エレメントの不適切な操作の結果として、同時に実行されることが意味をなさない異なる電気機能が同時に実行されることがあるために注意が必要となる。そのような状況においては、たとえば、自動車のドライバが特定の電気システムを作動し、その一方でパッセンジャが同時にそのシステムの動作を停止する作動エレメントを使用するといったことが起こる。
【0005】
しばしばこの問題は、先に説明したタイプの周知の回路において、作動エレメントの1つに対して、異なる作動エレメントが同時に操作された場合における優先権を与えることによって解決される。言い換えると、複数の作動エレメントが同時に操作されたときに、もっとも高い優先順位を有する作動エレメントに関連付けされた電気機能のみが作動されるように電気回路が設計される。しかしながら、この種の回路は、不適切な作動の結果として生じ得る相反するコントロール・コマンドを防止するために、不適切な作動によって、誘発される電気信号に含まれている情報の一部が抑止されるという欠点がある。これは、もっとも高い優先順位を有する作動エレメントの作動によって誘発された信号だけが処理されることによる。そのほかのすべての信号は、いわゆるマスク・アウトされてしまう。
【0006】
当初に述べたタイプの回路の別の構成においては、前述の「優先順位設定」が、それぞれの作動エレメントに専用の信号ラインを割り当てることによって回避されている。その場合においては、適切なコントロール・ユニットが個々の信号ラインから個別に到来する信号を評価し、その評価に基づいて適切な電気機能を作動させることができる。しかしながら、これらの周知の装置は、非常に高レベルの回路の複雑性を必要とするという欠点があり、特に、各作動モジュールに関連する作動エレメントの数が比較的多い場合にはそれが著しい。
【0007】
【特許文献1】
アメリカ合衆国特許第4,801,812号
【0008】
本発明は、シンプルな手段を使用して、異なる作動モジュール内にある作動エレメントの作動によって生成されるコントロール・コマンドの詳細な評価を可能にする、上述したタイプの電気機能を作動させるための装置を提供するという目的を基礎とする。
【0009】
本発明は請求項1に記載した特徴を有する装置を提供することによってこの目的を達成する。
【0010】
つまり、作動モジュール内の電気作動エレメントは、それぞれ互いに直列に接続されており、様々な作動モジュールに対する、特定の電気機能に関連付けられた作動エレメントは、それぞれ並列に接続された、前記電気機能に特有の電気的コードを有する電気アッセンブリを有している。
【0011】
この発明の解決策は、電気的コードの評価によって、特定の電気機能を作動させるためにどのスイッチング・エレメントまたは作動エレメントが作動されたかということを各モジュール内の単純な直列回路となる作動エレメントを用いて随時、明確にすることができる。これは、作動エレメントの作動が、所定の方法で適切な作動エレメントと並列に配置された電気アッセンブリの電気的コードに影響を及ぼすことによる。したがって、適切な評価ユニットにおいてコード信号を評価することによって、駆動されるシステムの状態に応じて、適切な電気機能を直ちに実行するか、あるいは遅延させて実行することが可能になり、または全く実行しないこともできる。情報の喪失と切り離せない個別のスイッチング機能の優先順位設定は必要なくなる。
【0012】
本発明の装置において、複数の電気機能が同時に(たとえば、異なるオペレータによって異なる作動モジュールに対して)作動された場合には、評価ユニットが、関連する電気的コードに対応する変化を記録する。その後、評価ユニットのプログラミングの利用により、個別の電気機能を同時に実行するか、連続して実行するか、あるいは部分的に実行するかが決定される。
【0013】
この場合には、作動モジュールの個々の作動エレメントによってコントロールが可能な様々な電気機能を、各種の電気機能エレメントに関連付けすることも可能であり、またカー・ラジオのボリュームを大きく、または小さく変更するための2つの作動エレメントにおける場合のように、一つの同じ機能エレメントの様々な機能に影響を及ぼすことも可能である。
【0014】
この場合には、使用する電気アッセンブリを、それぞれの電気機能に特有の電気的な値を有する1ないしは複数の受動電気コンポーネントとすることによって、適切な電気的コードを容易に生成することができる。つまり、電気アッセンブリは、作動される電気機能に特有の抵抗値を有する非リアクティブ抵抗によって形成することができる。例を示すならば、第1の電気機能用に抵抗値が10オームの抵抗を使用し、第2の電気機能用に抵抗値が100オームの抵抗を使用し、第3の電気機能用に抵抗値が1000オームの抵抗を使用する。
【0015】
単純な非リアクティブ抵抗を使用する代わりに、より複雑な抵抗または周波数依存型の抵抗(言い換えれば、インダクタまたはコンデンサ)、および電圧依存型または電流依存型の抵抗、ダイオード回路、特にツェナー・ダイオード回路、あるいはその他の電圧基準回路が代替品として適当である。それに加えて、前記電気コンポーネントを、互いに組み合わせて適切な電気アッセンブリを形成することもできる。
【0016】
またその代わりに、特有の電気的コードを生成するための電気アッセンブリを能動電気回路、たとえば特有のパルス列と特有の周波数の少なくとも一つを生成するための回路とすることができる。これに関しては、当然に、周波数混合または特有の振幅変調もまた適している。
【0017】
本発明の好ましい一実施態様においては、すべての作動モジュールを、それらの電気作動エレメントならびに関連する電気アッセンブリとともに、2つの外部電気接続を介して電流供給を受ける集積回路内に組み込むことができる。これは、この装置に関して、特に単純な回路設計をもたらすことになる。
【0018】
個々の作動エレメントを特定の電気機能に割り当てるために使用される電気アッセンブリは、作動モジュール自体の中に備えられるのが好ましい。この場合において、電気アッセンブリと適切な電気作動エレメントを並列に接続することは、コントロールされるべき1つの電気機能について、対応する電気アッセンブリが1つだけ必要になることを意味する。つまり、前記電気アッセンブリを1つの作動モジュール内に備え、そこから、作動エレメントを利用して適切な電気機能を作動させることができる。
【0019】
この場合、電気アッセンブリが、電気作動エレメントが完全にオフのとき、電流が装置内を曲がりくねって流れ、その電流がすべての前記電気アッセンブリを通過し、それにおいて曲がりくねった電流の各レッグが(並列接続された)すべての作動モジュールを通るように、複数の作動モジュールに分散されるのが好ましい。この種の回路構成は、たとえば特有の電気的コードの生成に使用する電気アッセンブリのそれぞれを、その作動エレメントが並列回路の外側エッジを形成する作動モジュールの1つに交互に割り当てることによって作ることができる。
【0020】
本発明のこの実施態様によれば、回路構成のラインの単純なモニタリングが可能になり、特に電気作動エレメントが完全にオフの時のラインの断線あるいはプラグの接触不良を高い信頼性をもって検出することができる。これは、作動エレメントが完全にオフのとき、それと並列に接続された電気アッセンブリを通って電流が流れ、それにより回路構成を曲がりくねって流れることができることによる。
【0021】
この場合には、2つの外部電気接続が、曲がりくねった電流経路の2つの終点を形成し、その目的のために、2つの接続は、関連する並列接続された電気アッセンブリの接続から(電流の流れに関して)最大に離隔された作動エレメントにそれぞれ接続される。
【0022】
電気作動エレメントは、電気スイッチ、押しボタン・スイッチ、あるいはその他の適切なスイッチング・エレメントのいずれを使用しても形成することができる。
【0023】
本発明の装置は、特に自動車に使用することが可能であり、作動モジュールの一方を自動車のステアリング・ホイールに配置すれば、ドライバが容易に手を伸ばすことが可能になる。
【0024】
このほかの本発明の利点は、図面を参照した以下の説明からより明らかなものとなろう。
【0025】
図1は、互いに物理的に離隔されて配置される2つの作動モジュールA1およびA2を有する、電気機能を作動させるための回路構成を示している。この場合においては、作動モジュールA1およびA2は端子K2〜K4ならびにK6〜K8によって並列に接続されたタッチ・センサ・モジュール(touch sensor modules)の形式のものであり、各々において、押しボタン・スイッチ形式の作動エレメントまたはスイッチング・エレメント1、2が、一方が他方に続く形で(つまり直列に)接続されている。作動モジュールA1およびA2の一方における2つの押しボタン・スイッチは、それぞれ特定の電気機能、たとえば自動車に搭載されたラジオ、パワー・ウインドウ、あるいはその他の電気機能エレメントを作動させるために使用される。
【0026】
作動モジュールA1、A2の押しボタン・スイッチ1、2は、他方の作動モジュールA2またはA1内の対応する押しボタン・スイッチ1、2とそれぞれ並列に接続されている。2つの並列接続された押しボタン・スイッチは、それぞれ同一の電気機能を作動させるために使用される。したがって、図1に示した回路構成は、まず第1の作動モジュールA1に備わる2つの押しボタン・スイッチ1、2の作動によって、またそれに代えて第2の作動モジュールA2に備わる押しボタン・スイッチ1、2の作動によって、2つの電気機能の作動を可能としている。2つの作動モジュールA1、A2が互いに物理的に離隔されて配置されていることから、この回路構成は、異なる2つの場所からの作動を可能にするものであるということができる。つまり、たとえば自動車の車内において、第1の作動モジュールA1をドライバの手の届く範囲に、第2の作動モジュールA2をパッセンジャの手の届く範囲にそれぞれ配置し、それによってこれら2つのいずれによっても適切な電気機能を作動させることが可能になる。
【0027】
本発明によれば、図1に示した回路構成を使用してコントロール可能な2つの電気機能は、関連する電気アッセンブリB1、B2を各々有しており、これらは、それぞれに対応する電気機能に特有の電気的コードを生成するために備わっている。2つの電気アッセンブリB1およびB2は、関連する押しボタン・スイッチ1および2、つまり適切な電気機能を作動させるために使用可能なスイッチと並列に備えられている。この場合、電気アッセンブリB1およびB2の一方が、第1の作動モジュールA1に、他方が第2の作動モジュールA2にそれぞれ関連付けされており、より詳しく言えば、適切な電気アッセンブリB 1 またはB2は、それぞれの作動モジュールA2またはA1内に備わる、関連付けされた押しボタン・スイッチ1または2の両端に接続される。
【0028】
作動モジュールA1およびA2の一方に備わる押しボタン・スイッチ1または2の作動は、関連する電気アッセンブリB1またはB2の短絡をもたらす。これは、適切な電気アッセンブリB1またはB2によって生成される電気的コードに測定可能な影響を与える。
【0029】
これにおいて、適切な電気アッセンブリとは、特有の電気的コードの生成に使用することができる多様な電気回路を言う。それについての詳細は、この明細書の導入部分にある適切な記述を参照されたい。ここでは、単純化のために、電気アッセンブリB1およびB2は、互いに異なる抵抗値を有する非リアクティブ抵抗とする。
【0030】
特定の電気機能を作動させるために押しボタン・スイッチ1、2のいずれかが作動されたとき、回路構成全体の非リアクティブ抵抗が、特有の変化を示すことは明らかである。異なる電気機能の作動に使用される2つの押しボタン・スイッチ1、2が同時に作動されたときには、この回路構成の非リアクティブ抵抗において、別の特有の変化が生じる。
【0031】
全体の回路構成は、2つの外部電気接続L1、L2によって適切な電圧ソースに接続されている。この場合においては、第1の外部接続L1が第1の作動モジュールA1に、第2の外部接続L2が第2の作動モジュールA2に接続されており、その結果、2つの接続L1、L2がそれぞれ、関連する電気アッセンブリB1、または、B2からもっとも離隔された押しボタン・スイッチ1または2と関連付けされる。言い換えると、外部接続L1は、作動モジュールA1、A2に備わる、直接関連付けされた電気アッセンブリB1、B2を有していない押しボタン1、2に接続される。
【0032】
ここで説明した図1の回路内の電気アッセンブリB1、B2の構成および外部接続L1、L2の構成に基づくと、押しボタン・スイッチ1、2が完全にオフのとき、全回路構成の中を通って電流が流れることができる。電流が第1の接続L1から第2の接続L2に向かって流れると仮定すれば、電流は、第1の作動モジュールA1の外部接続ポイントK1から、接続端子K2およびK8を経由して、第1の電気アッセンブリB1、接続端子K7およびK3、第2の電気アッセンブリB2、接続端子K4およびK6を通り、さらに第2の作動モジュールA2の外部接続ポイントK5を通って第2の外部接続L2に達する。
【0033】
要約すると、電流は、第1の外部接続L1から第2の外部接続L2まで、端子K2、K8;K3、K7;およびK4、K6を経由する3本の接続ラインを通る曲がりくねった経路を流れ、これらの接続ラインは、並列接続された作動モジュールA1、A2の間をつないで曲がりくねった電流路のレッグを形成しており、曲がりくねった電流路の各レッグは、2つの作動モジュールA1、A2内を貫流している。押しボタン・スイッチ1、2が完全にオフのときのこの電流の流れは、これらの押しボタン・スイッチと並列に備わる電気アッセンブリB1およびB2を通って電流が流れることから可能になる。
【0034】
したがって、押しボタン・スイッチ1、2が完全にオフのとき、図1に示した回路構成によって、可能性のあるラインの断線または端子K1〜K8のいずれかにおけるプラグはずれについての、全体の構成におけるラインの機能の容易な診断が可能になる。
【0035】
これに関連して、図1に示した回路構成に接続される標準的な電子評価ユニットを用いて、所定の電気機能を作動させるために作動される押しボタン・スイッチ1、2によって生成される信号の評価、および適正なライン機能に関するチェックを行うことが可能である。
【0036】
図2は、図1に例示した実施態様を、2つの作動モジュールA1およびA2のそれぞれが、任意の所望の数の直列接続された押しボタン・スイッチ1、2、...、N−1、Nを有する形に一般化したものであり、2つの作動モジュールA1、A2において同一の電気機能を作動させるために備えられているそれぞれの押しボタン・スイッチは互いに並列に接続され、さらにこれらの押しボタン・スイッチのそれぞれには電気アッセンブリB1、B2、...、BN−1、BNが並列に備えられており、この電気アッセンブリは、作動されるそれぞれの電気機能に特有の電気的コードを生成するために使用することができる。
【0037】
図2を参照すると、電気アッセンブリB1〜BNが、交互に、作動モジュールA1、A2と関連付けされていることがわかるが、これは、図1に例示した実施態様の場合と同様に、押しボタン・スイッチ1〜Nが完全にオフのとき、電流が第1の外部接続L 1 から回路構成全体を通って曲がりくねって流れ、第2の外部接続L2に至ることを意味する。図2には、ラインSを用いて、この場合の曲がりくねった電流のプロファイルが略図的に示されている。
【0038】
図1に例示した実施態様の場合と同様に、この場合においても第1の外部接続L1が第1のタッチ・センサ・モジュールA1に、第2の外部接続L2が第2のタッチ・センサ・モジュールA2にそれぞれ接続されている。この種の外部接続L1、L2の構成は、対応する電気アッセンブリB1またはBNから最大に離隔されるスイッチ1またはNに外部接続L1、L2をそれぞれ割り当てることによってもたらされる。これは、直列接続された押しボタン・スイッチ1〜Nが偶数のとき、2つの外部接続L1、L2が、それぞれ互いに異なる作動モジュールA1、A2と関連付けされることを意味する(したがって、図2の場合はNが偶数であることが前提となっていることになる)。これに対して、押しボタン・スイッチの数が偶数でない(したがって、コントロール可能な電気機能の数も偶数でない)場合には、2つの外部接続L1、L2が、同一の作動モジュールに関係付けされる。
【0039】
図3は、図2に例示した実施態様を、任意数の並列接続された作動モジュールA1、A2、...、AM−1、AMが、それぞれ任意数の押しボタン・スイッチ1、2、...、N−1、Nを有する形に一般化した別の実施態様を示している。この場合、すべての作動モジュールの、同一の電気機能を作動させるために使用される押しボタン・スイッチがそれぞれ並列に接続される。適切な機能は、電気アッセンブリB 1 〜BNを使用して識別され、これらもまた、それぞれの押しボタン・スイッチと並列に配置され、特有の電気的コードを生成するために備えられる。
【0040】
図3を参照すると、電気アッセンブリB1〜BNが、交互に、作動モジュールA1およびAMと関連付けされていることがわかるが、これらのモジュールは、並列接続された複数の作動モジュールからなる回路構成の外側エッジを形成している。
【0041】
電気アッセンブリB1〜BNのこの構成および外部接続端子L1、L2の適切な構成は、この場合においても、押しボタン・スイッチ1〜Nが完全にオフのとき、電流が第1の外部接続L1から回路構成全体を通って曲がりくねって流れ、第2の外部接続L2に至ることを意味する。これにおいて、2つの外部接続L1、L2は、曲がりくねった電流路の両端を形成する。
【0042】
当然に、これまで説明してきたすべての回路は、押しボタン・スイッチに代えて、スイッチを作動エレメントとして使用しても構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】2つの異なる電気機能を作動させるための2つの作動エレメントをそれぞれ有する、2つの作動モジュールを備えた回路構成を示している。
【図2】N個の異なる電気機能を作動させるためのN個の作動エレメントをそれぞれ有する、2つの作動モジュールを有する回路構成を示している。
【図3】N個の異なる電気機能を作動させるためのN個の作動エレメントをそれぞれ有する、M個の作動モジュールを有する回路構成を示している。
本発明は、請求項1のプリアンブルに従った、物理的に分離された少なくとも2つの作動モジュールを含む電気機能エレメントを作動させる装置に関する。
【0002】
この種の装置は、一方もしくは他方の作動モジュールから、すなわち異なる場所から選択的に電気機能を作動させるために使用することができる。このため、各作動モジュールは、前記電気機能を作動させるための作動エレメントを有しており、同一電気機能を作動させるために備えられた、これらの異なる作動モジュール内の作動エレメントは、互いに並列に結合されている。
【0003】
この種の装置は、たとえば自動車内に使用され、それによりドライバおよびパッセンジャのいずれもが、自動車に搭載されたカー・オーディオあるいはパワー・ウインドウ等の特定の電気装置を操作することが可能になる。この場合、物理的に分離された2つの作動モジュールが前記電気機能を作動させるために備えられ、そのうちの1つは、自動車のドライバによって操作可能な位置に配置されることになり、他方は、パッセンジャによって操作可能な位置に配置されることになる。
【0004】
この種の回路においては、それぞれの電気作動モジュールが複数の電気機能を作動させるために備えられているとき、したがって、それぞれが特定の電気機能に関連付けされている複数の作動エレメントを有するときに問題が生じる。この場合、複数の作動エレメントの不適切な操作の結果として、同時に実行されることが意味をなさない異なる電気機能が同時に実行されることがあるために注意が必要となる。そのような状況においては、たとえば、自動車のドライバが特定の電気システムを作動し、その一方でパッセンジャが同時にそのシステムの動作を停止する作動エレメントを使用するといったことが起こる。
【0005】
しばしばこの問題は、先に説明したタイプの周知の回路において、作動エレメントの1つに対して、異なる作動エレメントが同時に操作された場合における優先権を与えることによって解決される。言い換えると、複数の作動エレメントが同時に操作されたときに、もっとも高い優先順位を有する作動エレメントに関連付けされた電気機能のみが作動されるように電気回路が設計される。しかしながら、この種の回路は、不適切な作動の結果として生じ得る相反するコントロール・コマンドを防止するために、不適切な作動によって、誘発される電気信号に含まれている情報の一部が抑止されるという欠点がある。これは、もっとも高い優先順位を有する作動エレメントの作動によって誘発された信号だけが処理されることによる。そのほかのすべての信号は、いわゆるマスク・アウトされてしまう。
【0006】
当初に述べたタイプの回路の別の構成においては、前述の「優先順位設定」が、それぞれの作動エレメントに専用の信号ラインを割り当てることによって回避されている。その場合においては、適切なコントロール・ユニットが個々の信号ラインから個別に到来する信号を評価し、その評価に基づいて適切な電気機能を作動させることができる。しかしながら、これらの周知の装置は、非常に高レベルの回路の複雑性を必要とするという欠点があり、特に、各作動モジュールに関連する作動エレメントの数が比較的多い場合にはそれが著しい。
【0007】
【特許文献1】
アメリカ合衆国特許第4,801,812号
【0008】
本発明は、シンプルな手段を使用して、異なる作動モジュール内にある作動エレメントの作動によって生成されるコントロール・コマンドの詳細な評価を可能にする、上述したタイプの電気機能を作動させるための装置を提供するという目的を基礎とする。
【0009】
本発明は請求項1に記載した特徴を有する装置を提供することによってこの目的を達成する。
【0010】
つまり、作動モジュール内の電気作動エレメントは、それぞれ互いに直列に接続されており、様々な作動モジュールに対する、特定の電気機能に関連付けられた作動エレメントは、それぞれ並列に接続された、前記電気機能に特有の電気的コードを有する電気アッセンブリを有している。
【0011】
この発明の解決策は、電気的コードの評価によって、特定の電気機能を作動させるためにどのスイッチング・エレメントまたは作動エレメントが作動されたかということを各モジュール内の単純な直列回路となる作動エレメントを用いて随時、明確にすることができる。これは、作動エレメントの作動が、所定の方法で適切な作動エレメントと並列に配置された電気アッセンブリの電気的コードに影響を及ぼすことによる。したがって、適切な評価ユニットにおいてコード信号を評価することによって、駆動されるシステムの状態に応じて、適切な電気機能を直ちに実行するか、あるいは遅延させて実行することが可能になり、または全く実行しないこともできる。情報の喪失と切り離せない個別のスイッチング機能の優先順位設定は必要なくなる。
【0012】
本発明の装置において、複数の電気機能が同時に(たとえば、異なるオペレータによって異なる作動モジュールに対して)作動された場合には、評価ユニットが、関連する電気的コードに対応する変化を記録する。その後、評価ユニットのプログラミングの利用により、個別の電気機能を同時に実行するか、連続して実行するか、あるいは部分的に実行するかが決定される。
【0013】
この場合には、作動モジュールの個々の作動エレメントによってコントロールが可能な様々な電気機能を、各種の電気機能エレメントに関連付けすることも可能であり、またカー・ラジオのボリュームを大きく、または小さく変更するための2つの作動エレメントにおける場合のように、一つの同じ機能エレメントの様々な機能に影響を及ぼすことも可能である。
【0014】
この場合には、使用する電気アッセンブリを、それぞれの電気機能に特有の電気的な値を有する1ないしは複数の受動電気コンポーネントとすることによって、適切な電気的コードを容易に生成することができる。つまり、電気アッセンブリは、作動される電気機能に特有の抵抗値を有する非リアクティブ抵抗によって形成することができる。例を示すならば、第1の電気機能用に抵抗値が10オームの抵抗を使用し、第2の電気機能用に抵抗値が100オームの抵抗を使用し、第3の電気機能用に抵抗値が1000オームの抵抗を使用する。
【0015】
単純な非リアクティブ抵抗を使用する代わりに、より複雑な抵抗または周波数依存型の抵抗(言い換えれば、インダクタまたはコンデンサ)、および電圧依存型または電流依存型の抵抗、ダイオード回路、特にツェナー・ダイオード回路、あるいはその他の電圧基準回路が代替品として適当である。それに加えて、前記電気コンポーネントを、互いに組み合わせて適切な電気アッセンブリを形成することもできる。
【0016】
またその代わりに、特有の電気的コードを生成するための電気アッセンブリを能動電気回路、たとえば特有のパルス列と特有の周波数の少なくとも一つを生成するための回路とすることができる。これに関しては、当然に、周波数混合または特有の振幅変調もまた適している。
【0017】
本発明の好ましい一実施態様においては、すべての作動モジュールを、それらの電気作動エレメントならびに関連する電気アッセンブリとともに、2つの外部電気接続を介して電流供給を受ける集積回路内に組み込むことができる。これは、この装置に関して、特に単純な回路設計をもたらすことになる。
【0018】
個々の作動エレメントを特定の電気機能に割り当てるために使用される電気アッセンブリは、作動モジュール自体の中に備えられるのが好ましい。この場合において、電気アッセンブリと適切な電気作動エレメントを並列に接続することは、コントロールされるべき1つの電気機能について、対応する電気アッセンブリが1つだけ必要になることを意味する。つまり、前記電気アッセンブリを1つの作動モジュール内に備え、そこから、作動エレメントを利用して適切な電気機能を作動させることができる。
【0019】
この場合、電気アッセンブリが、電気作動エレメントが完全にオフのとき、電流が装置内を曲がりくねって流れ、その電流がすべての前記電気アッセンブリを通過し、それにおいて曲がりくねった電流の各レッグが(並列接続された)すべての作動モジュールを通るように、複数の作動モジュールに分散されるのが好ましい。この種の回路構成は、たとえば特有の電気的コードの生成に使用する電気アッセンブリのそれぞれを、その作動エレメントが並列回路の外側エッジを形成する作動モジュールの1つに交互に割り当てることによって作ることができる。
【0020】
本発明のこの実施態様によれば、回路構成のラインの単純なモニタリングが可能になり、特に電気作動エレメントが完全にオフの時のラインの断線あるいはプラグの接触不良を高い信頼性をもって検出することができる。これは、作動エレメントが完全にオフのとき、それと並列に接続された電気アッセンブリを通って電流が流れ、それにより回路構成を曲がりくねって流れることができることによる。
【0021】
この場合には、2つの外部電気接続が、曲がりくねった電流経路の2つの終点を形成し、その目的のために、2つの接続は、関連する並列接続された電気アッセンブリの接続から(電流の流れに関して)最大に離隔された作動エレメントにそれぞれ接続される。
【0022】
電気作動エレメントは、電気スイッチ、押しボタン・スイッチ、あるいはその他の適切なスイッチング・エレメントのいずれを使用しても形成することができる。
【0023】
本発明の装置は、特に自動車に使用することが可能であり、作動モジュールの一方を自動車のステアリング・ホイールに配置すれば、ドライバが容易に手を伸ばすことが可能になる。
【0024】
このほかの本発明の利点は、図面を参照した以下の説明からより明らかなものとなろう。
【0025】
図1は、互いに物理的に離隔されて配置される2つの作動モジュールA1およびA2を有する、電気機能を作動させるための回路構成を示している。この場合においては、作動モジュールA1およびA2は端子K2〜K4ならびにK6〜K8によって並列に接続されたタッチ・センサ・モジュール(touch sensor modules)の形式のものであり、各々において、押しボタン・スイッチ形式の作動エレメントまたはスイッチング・エレメント1、2が、一方が他方に続く形で(つまり直列に)接続されている。作動モジュールA1およびA2の一方における2つの押しボタン・スイッチは、それぞれ特定の電気機能、たとえば自動車に搭載されたラジオ、パワー・ウインドウ、あるいはその他の電気機能エレメントを作動させるために使用される。
【0026】
作動モジュールA1、A2の押しボタン・スイッチ1、2は、他方の作動モジュールA2またはA1内の対応する押しボタン・スイッチ1、2とそれぞれ並列に接続されている。2つの並列接続された押しボタン・スイッチは、それぞれ同一の電気機能を作動させるために使用される。したがって、図1に示した回路構成は、まず第1の作動モジュールA1に備わる2つの押しボタン・スイッチ1、2の作動によって、またそれに代えて第2の作動モジュールA2に備わる押しボタン・スイッチ1、2の作動によって、2つの電気機能の作動を可能としている。2つの作動モジュールA1、A2が互いに物理的に離隔されて配置されていることから、この回路構成は、異なる2つの場所からの作動を可能にするものであるということができる。つまり、たとえば自動車の車内において、第1の作動モジュールA1をドライバの手の届く範囲に、第2の作動モジュールA2をパッセンジャの手の届く範囲にそれぞれ配置し、それによってこれら2つのいずれによっても適切な電気機能を作動させることが可能になる。
【0027】
本発明によれば、図1に示した回路構成を使用してコントロール可能な2つの電気機能は、関連する電気アッセンブリB1、B2を各々有しており、これらは、それぞれに対応する電気機能に特有の電気的コードを生成するために備わっている。2つの電気アッセンブリB1およびB2は、関連する押しボタン・スイッチ1および2、つまり適切な電気機能を作動させるために使用可能なスイッチと並列に備えられている。この場合、電気アッセンブリB1およびB2の一方が、第1の作動モジュールA1に、他方が第2の作動モジュールA2にそれぞれ関連付けされており、より詳しく言えば、適切な電気アッセンブリB 1 またはB2は、それぞれの作動モジュールA2またはA1内に備わる、関連付けされた押しボタン・スイッチ1または2の両端に接続される。
【0028】
作動モジュールA1およびA2の一方に備わる押しボタン・スイッチ1または2の作動は、関連する電気アッセンブリB1またはB2の短絡をもたらす。これは、適切な電気アッセンブリB1またはB2によって生成される電気的コードに測定可能な影響を与える。
【0029】
これにおいて、適切な電気アッセンブリとは、特有の電気的コードの生成に使用することができる多様な電気回路を言う。それについての詳細は、この明細書の導入部分にある適切な記述を参照されたい。ここでは、単純化のために、電気アッセンブリB1およびB2は、互いに異なる抵抗値を有する非リアクティブ抵抗とする。
【0030】
特定の電気機能を作動させるために押しボタン・スイッチ1、2のいずれかが作動されたとき、回路構成全体の非リアクティブ抵抗が、特有の変化を示すことは明らかである。異なる電気機能の作動に使用される2つの押しボタン・スイッチ1、2が同時に作動されたときには、この回路構成の非リアクティブ抵抗において、別の特有の変化が生じる。
【0031】
全体の回路構成は、2つの外部電気接続L1、L2によって適切な電圧ソースに接続されている。この場合においては、第1の外部接続L1が第1の作動モジュールA1に、第2の外部接続L2が第2の作動モジュールA2に接続されており、その結果、2つの接続L1、L2がそれぞれ、関連する電気アッセンブリB1、または、B2からもっとも離隔された押しボタン・スイッチ1または2と関連付けされる。言い換えると、外部接続L1は、作動モジュールA1、A2に備わる、直接関連付けされた電気アッセンブリB1、B2を有していない押しボタン1、2に接続される。
【0032】
ここで説明した図1の回路内の電気アッセンブリB1、B2の構成および外部接続L1、L2の構成に基づくと、押しボタン・スイッチ1、2が完全にオフのとき、全回路構成の中を通って電流が流れることができる。電流が第1の接続L1から第2の接続L2に向かって流れると仮定すれば、電流は、第1の作動モジュールA1の外部接続ポイントK1から、接続端子K2およびK8を経由して、第1の電気アッセンブリB1、接続端子K7およびK3、第2の電気アッセンブリB2、接続端子K4およびK6を通り、さらに第2の作動モジュールA2の外部接続ポイントK5を通って第2の外部接続L2に達する。
【0033】
要約すると、電流は、第1の外部接続L1から第2の外部接続L2まで、端子K2、K8;K3、K7;およびK4、K6を経由する3本の接続ラインを通る曲がりくねった経路を流れ、これらの接続ラインは、並列接続された作動モジュールA1、A2の間をつないで曲がりくねった電流路のレッグを形成しており、曲がりくねった電流路の各レッグは、2つの作動モジュールA1、A2内を貫流している。押しボタン・スイッチ1、2が完全にオフのときのこの電流の流れは、これらの押しボタン・スイッチと並列に備わる電気アッセンブリB1およびB2を通って電流が流れることから可能になる。
【0034】
したがって、押しボタン・スイッチ1、2が完全にオフのとき、図1に示した回路構成によって、可能性のあるラインの断線または端子K1〜K8のいずれかにおけるプラグはずれについての、全体の構成におけるラインの機能の容易な診断が可能になる。
【0035】
これに関連して、図1に示した回路構成に接続される標準的な電子評価ユニットを用いて、所定の電気機能を作動させるために作動される押しボタン・スイッチ1、2によって生成される信号の評価、および適正なライン機能に関するチェックを行うことが可能である。
【0036】
図2は、図1に例示した実施態様を、2つの作動モジュールA1およびA2のそれぞれが、任意の所望の数の直列接続された押しボタン・スイッチ1、2、...、N−1、Nを有する形に一般化したものであり、2つの作動モジュールA1、A2において同一の電気機能を作動させるために備えられているそれぞれの押しボタン・スイッチは互いに並列に接続され、さらにこれらの押しボタン・スイッチのそれぞれには電気アッセンブリB1、B2、...、BN−1、BNが並列に備えられており、この電気アッセンブリは、作動されるそれぞれの電気機能に特有の電気的コードを生成するために使用することができる。
【0037】
図2を参照すると、電気アッセンブリB1〜BNが、交互に、作動モジュールA1、A2と関連付けされていることがわかるが、これは、図1に例示した実施態様の場合と同様に、押しボタン・スイッチ1〜Nが完全にオフのとき、電流が第1の外部接続L 1 から回路構成全体を通って曲がりくねって流れ、第2の外部接続L2に至ることを意味する。図2には、ラインSを用いて、この場合の曲がりくねった電流のプロファイルが略図的に示されている。
【0038】
図1に例示した実施態様の場合と同様に、この場合においても第1の外部接続L1が第1のタッチ・センサ・モジュールA1に、第2の外部接続L2が第2のタッチ・センサ・モジュールA2にそれぞれ接続されている。この種の外部接続L1、L2の構成は、対応する電気アッセンブリB1またはBNから最大に離隔されるスイッチ1またはNに外部接続L1、L2をそれぞれ割り当てることによってもたらされる。これは、直列接続された押しボタン・スイッチ1〜Nが偶数のとき、2つの外部接続L1、L2が、それぞれ互いに異なる作動モジュールA1、A2と関連付けされることを意味する(したがって、図2の場合はNが偶数であることが前提となっていることになる)。これに対して、押しボタン・スイッチの数が偶数でない(したがって、コントロール可能な電気機能の数も偶数でない)場合には、2つの外部接続L1、L2が、同一の作動モジュールに関係付けされる。
【0039】
図3は、図2に例示した実施態様を、任意数の並列接続された作動モジュールA1、A2、...、AM−1、AMが、それぞれ任意数の押しボタン・スイッチ1、2、...、N−1、Nを有する形に一般化した別の実施態様を示している。この場合、すべての作動モジュールの、同一の電気機能を作動させるために使用される押しボタン・スイッチがそれぞれ並列に接続される。適切な機能は、電気アッセンブリB 1 〜BNを使用して識別され、これらもまた、それぞれの押しボタン・スイッチと並列に配置され、特有の電気的コードを生成するために備えられる。
【0040】
図3を参照すると、電気アッセンブリB1〜BNが、交互に、作動モジュールA1およびAMと関連付けされていることがわかるが、これらのモジュールは、並列接続された複数の作動モジュールからなる回路構成の外側エッジを形成している。
【0041】
電気アッセンブリB1〜BNのこの構成および外部接続端子L1、L2の適切な構成は、この場合においても、押しボタン・スイッチ1〜Nが完全にオフのとき、電流が第1の外部接続L1から回路構成全体を通って曲がりくねって流れ、第2の外部接続L2に至ることを意味する。これにおいて、2つの外部接続L1、L2は、曲がりくねった電流路の両端を形成する。
【0042】
当然に、これまで説明してきたすべての回路は、押しボタン・スイッチに代えて、スイッチを作動エレメントとして使用しても構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】2つの異なる電気機能を作動させるための2つの作動エレメントをそれぞれ有する、2つの作動モジュールを備えた回路構成を示している。
【図2】N個の異なる電気機能を作動させるためのN個の作動エレメントをそれぞれ有する、2つの作動モジュールを有する回路構成を示している。
【図3】N個の異なる電気機能を作動させるためのN個の作動エレメントをそれぞれ有する、M個の作動モジュールを有する回路構成を示している。
Claims (15)
- 少なくとも2つの物理的に分離された作動モジュールを有する、電気機能エレメントを作動するための装置であって、
a)所定の電気機能が、それぞれ、一方もしくは他方の作動モジュール(A1〜AM)から選択的に作動可能であり;
b)前記作動モジュール(A1〜AM)のそれぞれが、異なる電気機能を作動させるための少なくとも2つの電気作動エレメント(1〜N)を有し;かつ、
c)同一の電気機能を作動させるために備えられる、異なる作動モジュール(A1〜AM)の前記作動エレメント(1〜N)が、互いに並列に接続され、同一の電気機能を作動させるために備えられる前記作動エレメント(1〜N)は、それらと並列に配置される電気アッセンブリ(B1〜BN)を有し、これらは作動されるべき前記電気機能に特有の電気的コードを生成するために利用できるものにおいて、
作動モジュール(A1〜AM)内の前記作動エレメント(1〜N)は、それぞれ互いに直列に接続されることを特徴とする装置。 - すべての作動モジュール(A1〜AM)は、それぞれの作動エレメント(1〜N)とともに、2つの外部電気接続(L1、L2)を有する1つの集積回路内に組み込まれていることを特徴とする、請求項1記載の装置。
- それぞれの電気機能のための特有のコードを生成するための前記電気アッセンブリ(B1〜BN)は、前記電気作動エレメント(1〜N)が完全にオフのとき、電流が装置内の曲がりくねった電流経路を流れ、また前記電流がすべての前記電気アッセンブリ(B1〜BN)を通り、かつ曲がりくねった電流経路(S)の各レッグがすべての前記作動モジュール(A1〜AM)を貫流するように、前記作動モジュール(A1〜AM)全体にわたって分散されることを特徴とする請求項1もしくは2のいずれかに記載の装置。
- 特有の電気コードを生成するための前記電気アッセンブリ(B1〜BN)は、並列回路の外側エッジを形成する2つの前記作動モジュール(A1,A2;A1,AM)の1つにそれぞれ交互に関連付けされることを特徴とする請求項1および3記載の装置。
- 前記2つの外部電気接続(L 1 、L2)は、前記曲がりくねった電流経路(S)の終点を形成することを特徴とする請求項2〜4のいずれかに記載の装置。
- 前記2つの外部電気接続(L1、L2)は、関連する並列接続の前記電気アッセンブリ(B1,B2;B1,BN)からの距離が最大になる、それぞれの作動エレメント(1,2;1,N)に接続されることを特徴とする請求項5記載の装置。
- 前記作動エレメント(1〜N)は、押しボタン・スイッチによって構成されることを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の装置。
- 前記電気作動エレメントは、スイッチによって構成されることを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載した装置。
- 前記電気アッセンブリ(B1〜BN)は、少なくとも1つの、特有の電気的な値を有する受動電気コンポーネントによって構成されることを特徴とする請求項1〜8のいずれかに記載の装置。
- 前記電気アッセンブリは、抵抗、インダクタ、コンデンサ、ダイオード回路またはこれらのコンポーネントの組み合わせであることを特徴とする請求項9記載の装置。
- 前記電気アッセンブリ(B1〜BN)は、1つの能動電気回路によって構成されることを特徴とする請求項1〜10のいずれかに記載の装置。
- 前記電気回路は、特有のパルス列と特有の周波数の少なくとも一つを生成するべく設計されていることを特徴とする請求項11記載の装置。
- 前記作動エレメント(1〜N)が作動されたときに誘発された電気信号を評価するための評価ユニットを備えることを特徴とする請求項1〜12のいずれかに記載の装置。
- 当該装置は、自動車の電気機能エレメントを作動させるために利用されることを特徴とする請求項1〜13のいずれかに記載の装置。
- 当該装置は、少なくとも部分的にステアリング・ホイールに組み込まれることを特徴とする請求項14記載の装置。
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