(57)【要約】【課題】ステアリングホイール本体に設けた押圧部への押圧力を変えることにより、ホーン音量を調整することができるステアリングホイールを提供する。【解決手段】本発明のステアリングホイールは、ステアリングホイール本体と、ホーン制御アセンブリとを備える。ステアリングホイール本体は、押圧部と、ハンドルと、連結部とを備える。ホーン制御アセンブリは圧力検知モジュールと、制御モジュールと、ホーンとを備える。圧力検知モジュールは、押圧部の力作用状態を検出して圧力検知信号を出力する。制御モジュールには複数の圧力検知所定範囲が設けられ、圧力検知モジュールとホーンに電気的に接続される。圧力検知所定範囲はホーンについて設定される複数の音量に対応して設けられ、制御モジュールは、圧力検知信号を受け取り、それらを複数の圧力検知所定範囲と比較して、ホーンが対応する音量を発するように制御する。【選択図】図１Ｂ
2020200028.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
乗物のステアリングコラムに設けられるステアリングホイールであって、前記ステアリングホイールは、
前記ステアリングコラムに連結されるとともに連動するステアリングホイール本体と、ホーン制御アセンブリと、を備えており、
前記ステアリングホイール本体は、
押圧部と、
前記押圧部の周縁に設けられているハンドルと、
前記ハンドルと前記押圧部とを連結している少なくとも一つの連結部と、を備えており、
前記ホーン制御アセンブリは、
前記押圧部の力作用状態を検出して圧力検知信号を出力するために前記押圧部に設けられている圧力検知モジュールと、
複数の圧力検知所定範囲が設けられており、前記圧力検知モジュールに電気的に接続されることで、前記圧力検知モジュールが出力した前記圧力検知信号を受け取るとともにこれらと前記複数の圧力検知所定範囲とを比較する制御モジュールと、
前記制御モジュールに電気的に接続されているホーンと、を備えており、
前記複数の圧力検知所定範囲と前記ホーンについて設定される複数の音量とが対応して設けられており、前記制御モジュールは前記圧力検知信号と前記複数の圧力検知所定範囲とを比較した後、これに基づいて前記ホーンが対応する音量を発するように制御するよう構成された、
ことを特徴とするステアリングホイール。
【請求項２】
前記複数の圧力検知所定範囲の値が全体的に順次増えたとき、対応する前記複数の音量が全体的に順次増えるよう構成された、請求項１に記載のステアリングホイール。
【請求項３】
各々の前記圧力検知所定範囲内の値が順次増えたとき、対応する各々の前記音量がそれぞれ順次増えるよう構成された、請求項１又は２に記載のステアリングホイール。
【請求項４】
各々の前記圧力検知所定範囲内の値が順次増えたとき、対応する各々の前記音量はそれぞれ同じ音量に保たれ、全体において段階式に増加するよう構成された、請求項１又は２に記載のステアリングホイール。
【請求項５】
前記圧力検知所定範囲は全体的に０ｇ／ｃｍ２ないし３６００ｇ／ｃｍ２の間にあり、前記複数の音量は０デシベルないし１１２デシベルの間にある、請求項１ないし４のいずれかに記載のステアリングホイール。
【請求項６】
前記ステアリングホイール本体は更に、前記押圧部に設けられているカバー層を備えており、前記圧力検知モジュールが前記押圧部と前記カバー層との間に設けられている、請求項１ないし５のいずれかに記載のステアリングホイール。
【請求項７】
前記圧力検知モジュールが前記押圧部において前記ステアリングコラムから離れた表面に設けられている、請求項１ないし６のいずれかに記載のステアリングホイール。
【請求項８】
前記圧力検知モジュールが前記押圧部において前記ステアリングコラムに向いた表面に設けられている、請求項１ないし６のいずれかに記載のステアリングホイール。
【請求項９】
前記圧力検知モジュールが前記押圧部の中央に設けられている、請求項１に記載のステアリングホイール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はステアリングホイールに関し、特に使用者による押圧力を検知することでホーン音量を当該押圧力に対応するように制御する圧力検知モジュールと制御モジュールを備えるステアリングホイールに関する。
【背景技術】
【０００２】
乗物には、運転者が必要なときに他者に向けて警報を発したり、又は信号を発することができるホーンが通常備えられている。例えば、従来の自動車におけるホーンでは、ステアリングホイールの中心にリレーが設けられており、運転者がこれ押下したとき、電流が回路を通じてホーンリレーの電磁コイル上に流れて、電磁コイルがリレーの接点を吸着して開閉することで、電流をホーンに流し、これによりホーン内部の電磁石が動作することで、ホーンのコーンを振動させて自動車のホーンから音が発せられるようになっている。
【０００３】
しかしながら、従来の自動車のホーンでは音を発するか否かの制御ができるのみで、ホーンの音量を制御することはできなかった。運転者が単に歩行者に注意を促したいのみであっても、その必要性に応じてホーン音量を対応するように調整することができず、軽く押下したときにはホーンのリレーには電流は流れず、ホーンから音を発することはできない。又、強く押下したときは、ホーンのリレーに電流が流れるが、ホーン音量が大き過ぎることで、歩行者が驚いたり、煽られていると勘違いしてしまうことになることも多かった。
【０００４】
よって、運転者の押圧力に応じて、ホーン音量を目的に対応するように調整することができるステアリングホイールを提供して、使用の必要性に応じて注意を促すか、又は警告するかの目的を達して、これにより歩行者が驚いたり、煽られていると勘違いしないようにすることは、重要な解決課題の一つとなっている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来技術においては、必要性に応じてホーン音量を対応するように調整することができず、軽く押下したときにはホーンのリレーには電流は流れず、ホーンから音を発することはできない。又、強く押下したときはホーンのリレーには電流が流れるが、ホーン音量が大きいことで、歩行者が驚いたり、煽られていると勘違いしてしまうことになる。このような従来技術の問題を解決することが本発明の課題である。
【０００６】
上記課題に鑑み、本発明の目的は、従来技術と比べて、運転者の押圧力に応じて、ホーン音量を調整することができるようにし、使用の必要性に応じて注意を促すか、又は警告する目的を達して、これにより歩行者が驚いたり、煽られていると勘違いしないようにするステアリングホイールを提供するところにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明は、乗物のステアリングコラムに設けられるステアリングホイールを提供する。ステアリングホイールはステアリングホイール本体と、ホーン制御アセンブリとを備える。ステアリングホイール本体はステアリングコラムと連結されるとともに連動する。ステアリングホイール本体は押圧部と、ハンドルと、少なくとも一つの連結部とを備える。ハンドルは押圧部の周縁に設けられている。少なくとも一つの連結部がハンドルと押圧部と連結している。ホーン制御アセンブリは圧力検知モジュールと、制御モジュールと、ホーンとを備える。圧力検知モジュールは押圧部に設けられている。圧力検知モジュールは、押圧部の力作用状態を検出して圧力検知信号を出力するためのものである。制御モジュールには複数の圧力検知所定範囲が設けられている。制御モジュールは圧力検知モジュールに電気的に接続されることで、圧力検知モジュールが出力した圧力検知信号を受け取るとともにこれらと複数の圧力検知所定範囲とを比較する。ホーンは制御モジュールに電気的に接続されている。複数の圧力検知所定範囲はホーンについて設定される複数の音量に対応して設けられている。制御モジュールは、圧力検知信号とこれら圧力検知所定範囲とを比較した後、これに基づいてホーンが対応する音量を発するように制御する。
【０００８】
一つの実施例において、複数の圧力検知所定範囲の値が全体的にが順次増えたとき、対応する複数の音量が全体的に順次増える。
【０００９】
一つの実施例において、各々の圧力検知所定範囲内の値が順次増えたとき、対応する各々の音量がそれぞれ順次増える。
【００１０】
一つの実施例において、各々の圧力検知所定範囲内の値が順次増えたとき、対応する各々の音量はそれぞれ同じ音量に保たれ、全体において段階式に増加する。
【００１１】
一つの実施例において、圧力検知所定範囲は全体的に０ｇ／ｃｍ２ないし３６００ｇ／ｃｍ２の間にあり、複数の音量は０デシベルないし１１２デシベルの間にある。
【００１２】
一つの実施例において、ステアリングホイール本体は更に、押圧部に設けられているカバー層を備える。圧力検知モジュールは押圧部とカバー層との間に設けられている。
【００１３】
一つの実施例において、圧力検知モジュールは押圧部においてステアリングコラムから離れた表面に設けられている。
【００１４】
一つの実施例において、圧力検知モジュールは押圧部においてステアリングコラムに向いた表面に設けられている。
【００１５】
一つの実施例において、圧力検知モジュールは電気抵抗式圧力センサ、インダクタンス式圧力センサ、静電容量式圧力センサ、ピエゾ抵抗式圧力センサ、ピエゾ抵抗ひずみ圧力センサ、又は半導体ひずみ圧力センサから選ばれた少なくとも一種である。
【００１６】
一つの実施例において、圧力検知モジュールは押圧部の中央に設けられている。
【００１７】
上記によれば、本発明のステアリングホイールは運転者の押圧力に対応するようにホーンの音量を調整することができるため、運転者の使用状況における必要性に応じて歩行者に注意を促すか、又は警告するか等の目的を達して、ひいては歩行者が驚いたり、煽られていると勘違いするのを回避することができる。
【発明の効果】
【００１８】
上記の如く、本発明は、押圧力に応じて、ホーンの音量を対応するように調整することができ、使用状況における必要性に応じて歩行者の注意を促すか、又は警告するか等の目的を達成でき、歩行者が驚いたり、煽られていると勘違いするのを回避することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１Ａ】本発明のステアリングホイールの第１の実施例及び第２の実施例の概略図である。
【図１Ｂ】図１Ａに示すステアリングホイールの第１の実施例の分解概略図である。
【図１Ｃ】図１Ａに示すステアリングホイールの直線Ａ−Ａに沿った第１の実施例の断面概略図である。
【図１Ｄ】図１Ａに示すステアリングホイールの直線Ａ−Ａに沿った第２の実施例の断面概略図である。
【図２】本発明のステアリングホイールのホーン制御アセンブリの構成の概略図である。
【図３Ａ】本発明のステアリングホイールの使用状態の概略図である。
【図３Ｂ】本発明のステアリングホイールの他の使用状態の概略図である。
【図４Ａ】本発明のステアリングホイールの圧力検知所定範囲とホーン音量との組み合わせ概略図である。
【図４Ｂ】本発明のステアリングホイールの圧力検知所定範囲とホーン音量との他の組み合わせ概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下にて関連する図面を参照して、本発明の好ましい実施例に係るステアリングホイールを説明するが、同じ構成要素には同じ符号を付して説明する。
【００２１】
図１Ａ、図１Ｂ及び図２を参照されたい。図１Ａは本発明のステアリングホイールの第１の実施例及び第２の実施例の概略図である。図１Ｂは図１Ａに示すステアリングホイールの第１の実施例の分解概略図である。図２は本発明のステアリングホイールのホーン制御アセンブリの構成の概略図である。本実施例において、ステアリングホイール１、１' は乗物（図示せず）に設置可能であり、乗物にはステアリングコラム２が設けられている。ステアリングホイール１、１' はステアリングホイール本体１１と、ホーン制御アセンブリ１２とを備える。ステアリングホイール本体１１はステアリングコラム２と連結され、互いに連動する。ステアリングホイール本体１１は押圧部１１１と、ハンドル１１２と、少なくとも一つの連結部１１３とを備える。ハンドル１１２は押圧部１１１の周縁に設けられている。少なくとも一つの連結部１１３はハンドル１１２と押圧部１１１とを連結している。ホーン制御アセンブリ１２は、図２に示す如く、圧力検知モジュール１２１と、制御モジュール１２２と、ホーン１２３とを備える。圧力検知モジュール１２１は、押圧部１１１への力作用状態を検出して圧力検知信号を出力するために押圧部１１１に設けられている。制御モジュール１２２には、複数の圧力検知所定範囲が設定されるとともに圧力検知モジュール１２１に電気的に接続されることで、圧力検知モジュール１２１が出力した圧力検知信号を受け取り、これを前記複数の圧力検知所定範囲と比較する。ホーン１２３は制御モジュール１２２に電気的に接続されている。前記複数の圧力検知所定範囲はホーン１２３の複数の音量に対応して設けられている。制御モジュール１２２は、圧力検知モジュール１２１が出力した圧力検知信号とこれら圧力検知所定範囲とを比較した後、これに基づいてホーン１２３が対応する音量を発するように制御する。圧力検知モジュール１２１、制御モジュール１２２及びホーン１２３の間の作動関係は後述するため、ここでは説明を省略する。なお、本実施例においては、ステアリングホイール１、１' のステアリングホイール本体１１が二つの連結部１１３を備えるものを例として説明したが、ステアリングホイール本体１１の連結部１１３の数量は使用者の必要性に応じて調整することができる。また、図示したハンドル１１２では切欠きのある環状の実施例で説明したが、その形状及び切欠き位置、個数はいずれも使用者の必要性に応じて調整可能であって、特に限定しない。ステアリングホイール本体１１は、ステム部材、ステム部、ステアリングホイールベース又はその他の当業者が周知するステアリングコラムと連結されるステアリングホイールの一部構造を成すものである。
【００２２】
本実施例において、圧力検知モジュール１２１は直接的な圧力検知を行うのに用いられ、例えば力が作用したとき、その作用状況を検知して圧力検知値を測定する。この場合、圧力検知値は、単位面積当たりの力作用状況を表すためにｇ／ｃｍ２を単位としている。圧力検知モジュール１２１は例えば、電気抵抗式圧力センサ、インダクタンス式圧力センサ、静電容量式圧力センサ、ピエゾ抵抗式圧力センサ、ピエゾ抵抗ひずみ圧力センサ、半導体ひずみ圧力センサ、又はその他の圧力センサとすることができるが、本発明では限定しない。
【００２３】
図１Ｂ及び図１Ｃを同時に参照されたい。図１Ｃは図１Ａに示すステアリングホイールの直線Ａ−Ａに沿った第１の実施例の断面概略図である。本実施例において、圧力検知モジュール１２１は押圧部１１１の中央に設けられている。ステアリングホイール本体１１は更に、押圧部１１１に設けられているカバー層１１４を備えることが可能である。圧力検知モジュール１２１は押圧部１１１とカバー層１１４との間に設けられている。特に、ここではカバー層１１４は金属層であり、且つ前記金属層は押圧部１１１の中央のみを被覆するものを例として説明したが、カバー層１１４は皮革、合成樹脂、ラバー、又はその他の当業者が周知するステアリングホイールを被覆する材料としてもよく、且つその被覆する範囲もまた使用者の必要性に応じて調整することができるが、ここでは限定しない。また、圧力検知モジュール１２１の設置位置も使用者の必要性に応じて調整してもよい。
【００２４】
図１Ｄを参照されたい。図１Ｄは図１Ａに示すステアリングホイールの直線Ａ−Ａに沿った第２の実施例の断面概略図である。本実施例において、ステアリングホイール１' の圧力検知モジュール１２１は押圧部１１１のステアリングコラム２（図１Ａ、図１Ｂ参照）に向いた表面（カバー層１１４から離れた側）に設けられている。特に、圧力検知モジュール１２１は押圧部１１１のステアリングコラム２から離れた表面（カバー層１１４に向いた側、図示せず）に設けてもよく、圧力検知モジュール１２１が押圧部１１１の力作用状態を検知できさえすればよく、本発明では限定しない。また、ステアリングホイール１' は上記実施例のステアリングホイール１の構造、素子及び機能と概ね同じであって、相違点は圧力検知モジュール１２１の設置位置だけである。
【００２５】
図３Ａ、図３Ｂ、図４Ａを参照すると同時に、図１Ｂ、図２を参照されたい。図３Ａは本発明のステアリングホイールの使用状態の概略図である。図３Ｂは本発明のステアリングホイールの他の使用状態の概略図である。図４Ａは本発明のステアリングホイールの圧力検知所定範囲とホーン音量との組み合わせ概略図である。本発明のステアリングホイールにおいて、使用者の押圧力に応じてホーンの音量をどのように制御するかを説明するためのものである。図３Ａは使用者の押圧力が大きいときを表し、図３Ｂは使用者の押圧力が小さいときを表している。押圧部１１１が使用者により押圧されると、圧力検知モジュール１２１が押圧部１１１の力作用状態を検知して圧力検知信号を出力する。制御モジュール１２２は、圧力検知モジュール１２１が出力した圧力検知信号を受け取って、圧力検知信号と複数の圧力検知所定範囲とを比較することで、ホーン１２３が対応する音量を発するように制御する。詳細に言えば、図４Ａに示すように、複数の圧力検知所定範囲はホーン１２３の複数設定される音量と対応して設けられ、且つこれら圧力検知所定範囲が増えたときには、これに対応する音量も順次増えるようにする。図４Ａでは、制御モジュール１２２内には８個の圧力検知所定範囲が設けられて、それぞれ異なるホーン音量に対応しているものを例として説明している。しかしながら、圧力検知所定範囲の設定個数は使用者の必要性に応じて調整することができるが、ここでは特に限定しない。
【００２６】
図３Ａ、図１Ｂ、図２及び図４Ａを同時に参照されたい。本実施例においては、使用者の押圧力が大きいときを例として説明しており、使用者が押圧部１１１を押圧する力をＦ１（図３Ａ参照）として、押圧部１１１は圧力検知信号Ｓ１（図４Ａ参照）を制御モジュール１２２に出力し、制御モジュール１２２は圧力検知信号Ｓ１とその内部に設けられている８個の圧力検知所定範囲とを比較して、圧力検知信号Ｓ１が第８番目の圧力検知所定範囲に対応していることを割り出すとともに、これを音量レベルの１１２デシベルに対応させ、これに基づいて、制御モジュール１２２は、ホーン１２３が１１２デシベルの音を発するように制御する電気信号を出力する。図３Ａの上部には、使用者の手による押圧力とホーンの音量のグラフがイラストにより模式的に示されており、押圧力が強いときには大きな音量でホーンが鳴らされるように制御されることが示されている。
【００２７】
図３Ｂ、図１Ｂ、図２及び図４Ａを同時に参照されたい。本実施例において、使用者の押圧力が小さいときを例として説明しており、使用者が押圧部１１１を押圧する力をＦ２（図３Ｂ参照）として、押圧部１１１は圧力検知信号Ｓ２（図４Ａ参照）を制御モジュール１２２に出力し、制御モジュール１２２は圧力検知信号Ｓ２とその内部に設けられている８個の圧力検知所定範囲とを比較して、圧力検知信号Ｓ２が第３番目の圧力検知所定範囲に対応していることを割り出すとともに、これを音量レベルの４２デシベルに対応させ、これに基づいて、制御モジュール１２２は、ホーン１２３が４２デシベルの音を発するように制御する電気信号を出力する。図３Ｂの上部のイラストには、押圧力が図３Ａのときより弱いときには小さな音量でホーンが鳴らされるように制御されることが示されている。
【００２８】
図４Ａ、図４Ｂを参照すると同時に図２を参照されたい。図４Ｂは本発明のステアリングホイールの圧力検知所定範囲とホーン音量との他の組み合わせ概略図である。本実施例において、前記複数の圧力検知所定範囲は０ｇ／ｃｍ２ないし３６００ｇ／ｃｍ２の間にあり、それらに対応する複数の音量は０デシベルないし１１２デシベルの間にある。例示すると、図４Ａ及び図４Ｂに示すように、制御モジュール１２２内には８個（８区域）の圧力検知所定範囲が設定されて、それらがそれぞれ異なるデシベル値に対応している例を挙げ、そのように対応する圧力検知所定範囲及びデシベル値の例がそれぞれ下記の表１及び表２に挙げられている。このうち、表１に示す例では、図４Ａの圧力検知所定範囲と音量との関係が直線状の関係をなしているものであって、簡単に言えば、異なる圧力検知所定範囲で比較して、圧力検知所定範囲が全体的に順次増えたとき、対応するホーン１２３の音量設定のデシベル値も全体的に順次増えるとともに、各々の圧力検知所定範囲内の値が順次増えたとき、各々が対応するホーン１２３のデシベル値もそれぞれ順次増えるように構成される。一方、表２に示す例では、図４Ｂに示す如く圧力検知所定範囲と音量との関係は段階式増加の関係となっており、簡単に言えば、異なる圧力検知所定範囲が順次増えたとき、対応するホーン１２３のデシベル値も段階的に順次増えるが、各々の圧力検知所定範囲内ではホーン１２３の音量は同じデシベル値（同じ音量）に保たれた状態で対応するように構成される。
【００２９】
図４Ａの設定状況においては、図２及び表１を同時に参照されたい。圧力検知信号が６００ｇ／ｃｍ２に相当するとき、制御モジュール１２２はこれと圧力検知所定範囲とを比較すると、第２番目の圧力検知所定範囲に対応するとともに２８デシベルに対応するため、これに基づき、制御モジュール１２２ではホーン１２３が２８デシベルの音量を発するように制御することになる。圧力検知信号が８５０ｇ／ｃｍ２に相当するとき、制御モジュール１２２はこれと圧力検知所定範囲とを比較し、第３番目の圧力検知所定範囲内の値に対応する音量でホーンを作動させることになる。この場合、図４Ａの設定状況においては、制御モジュール１２２は更に圧力検知信号と圧力検知所定範囲の両端点との相違（数式はＹ＝ａＸ＋ｂであり、表１を例とすると、圧力検知所定範囲内の値はＸ、ホーン音量はＹであって、Ｘ、Ｙの数値に基づいて、ａ＝０．０２８、ｂ＝１１．２と設定することができるため、Ｙ＝０．０２８Ｘ＋１１．２となる。ここで、上記によりＸ＝８５０を代入すると、Ｙ＝３５デシベルという値が得られる。）を計算して、これが３５デシベルの音量に対応すると算出し、ホーン１２３が３５デシベルの音量を発するように制御する。
【００３０】
【表１】
2020200028.tif 000003
【００３１】
また、図４Ｂの設定状況においては、図２及び表２を同時に参照されたい。圧力検知信号が６００ｇ／ｃｍ２に相当するとき、制御モジュール１２２はこれと圧力検知所定範囲とを比較することにより、第２番目の圧力検知所定範囲に対応すると判別し、制御モジュール１２２はホーン１２３が２８デシベルの音量を発するように制御することになる。また、圧力検知信号が８５０ｇ／ｃｍ２に相当するときは、制御モジュール１２２はこれと圧力検知所定範囲とを比較して、第３個の圧力検知所定範囲内の値に対応すると判別し、制御モジュール１２２はホーン１２３が４２デシベルの音量を発するように制御することになる。
【００３２】
【表２】
2020200028.tif 000004
【００３３】
上記をまとめるに、本発明のステアリングホイールは運転者の押圧力に対応するようにホーンの音量を調整することができるため、運転者の使用状況における必要性に応じて歩行者に注意を促すか、又は警告するか等の目的を達して、ひいては歩行者が驚いたり、煽られていると勘違いするのを回避することができる。
【００３４】
上記は単に例示に過ぎず、本発明を限定するものではない。本発明の技術思想及び範囲を超えることなく、これに対して行う等価の修正又は変更のいずれも、別紙の特許請求の範囲に含まれるものである。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
本願のステアリングホイールは実用的な特長を備え、製品競争力を向上することができる。
【符号の説明】
【００３６】
１、１'       ステアリングホイール
１１          ステアリングホイール本体
１１１        押圧部
１１２        ハンドル
１１３        連結部
１１４        カバー層
１２          ホーン制御アセンブリ
１２１        圧力検知モジュール
１２２        制御モジュール
１２３        ホーン
２            ステアリングコラム
Ａ−Ａ        直線
Ｆ１、Ｆ２    力
Ｓ１、Ｓ２    圧力検知信号
【図１Ａ】
2020200028.tif 000005
【図１Ｂ】
2020200028.tif 000006
【図１Ｃ】
2020200028.tif 000007
【図１Ｄ】
2020200028.tif 000008
【図２】
2020200028.tif 000009
【図３Ａ】
2020200028.tif 000010
【図３Ｂ】
2020200028.tif 000011
【図４Ａ】
2020200028.tif 000012
【図４Ｂ】
2020200028.tif 000013