(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハンドルモジュール側に、運転者からの命令を受け付けて当該命令に応じた受付信号を出力する命令受付手段と、
命令信号を送信する送信機と、
前記命令受付手段の受付信号に基づいて、前記送信機を制御し、当該受付信号に応じた命令信号を送信させる第１制御回路と、
前記送信機と前記第１制御回路に電力を供給する２次電池と、
前記２次電池を充電する充電回路と、
前記充電回路に電力を供給し、ステアリングハンドルのシャフトと軸心が一致しないように配設された第１コイルアンテナとを有する一方、
コンビモジュール側に、前記命令信号を受信する受信機と、
前記命令受付手段に対応する実行手段と、
前記ハンドルモジュール側の第１コイルアンテナの近傍に位置する固定された第２コイルアンテナと、
前記第２コイルアンテナに電力を供給して、前記ハンドルモジュール側の第１コイルアンテナに電磁誘導を生じさせる給電回路と、
前記ステアリングハンドルの回転角度を検知する回転角度検知手段と、
前記受信機が受信した命令信号に基づいて、前記実行手段を制御し、また車両エンジンが駆動中でかつ第１コイルアンテナと第２コイルアンテナの軸心が平行となるステアリングハンドルの回転角度のときに、前記給電回路を駆動する第２制御回路とを有することを特徴とする車両用制御装置。
【請求項２】
コンビモジュール側に車両走行中検知手段を設け、前記第２制御回路は、車両が走行中でない時に前記給電回路を駆動するようにしたことを特徴とする請求項１に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両のハンドルモジュール側に設けられるスイッチと、このスイッチの信号に応じた命令信号をコンビモジュール側に送信する命令伝達手段とを備えた車両用制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、車両において、多機能を備えたものが普及し、その各機能を操作するための多数のスイッチが車内に設置されるが、その各スイッチ操作を容易にするため、ハンドル上に各スイッチを装着したものが多くある。この各スイッチに応じた信号を、この信号に応じて実行する各種機器が設置される車体側に伝達する手段として、スリップリングやロールコネクタなどの特殊な電気信号接続手段に代わり、ハンドル側に設けられた発光素子と車体側に設けられた受光素子とからなる空間伝搬光通信手段を利用したものが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の装置は、ハンドル側に設けられる送信回路や発光素子の電源として、ステアリングパッド内に必ず設けられるホーンスイッチ装置の電源を使用するものが一般的であり、依然として、ハンドル側と車体側とを電気的接続するクロックスプリングなどが必要であるという問題があった。
【０００４】
本発明は、前記従来の問題点に鑑みてなされたもので、クロックスプリングなどの電気的接続を廃止し構造が簡単な車両用制御装置を提供することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するための手段として、請求項１の発明は、
ハンドルモジュール側に、運転者からの命令を受け付けて当該命令に応じた受付信号を出力する命令受付手段と、
命令信号を送信する送信機と、
前記命令受付手段の受付信号に基づいて、前記送信機を制御し、当該受付信号に応じた命令信号を送信させる第１制御回路と、
前記送信機と前記第１制御回路に電力を供給する２次電池と、
前記２次電池を充電する充電回路と、
前記充電回路に電力を供給し、ステアリングハンドルのシャフトと軸心が一致しないように配設された第１コイルアンテナとを有する一方、
コンビモジュール側に、前記命令信号を受信する受信機と、
前記命令受付手段に対応する実行手段と、
前記ハンドルモジュール側の第１コイルアンテナの近傍に位置する固定された第２コイルアンテナと、
前記第２コイルアンテナに電力を供給して、前記ハンドルモジュール側の第１コイルアンテナに電磁誘導を生じさせる給電回路と、
前記ステアリングハンドルの回転角度を検知する回転角度検知手段と、
前記受信機が受信した命令信号に基づいて、前記実行手段を制御し、また車両エンジンが駆動中でかつ第１コイルアンテナと第２コイルアンテナの軸心が平行となるステアリングハンドルの回転角度のときに、前記給電回路を駆動する第２制御回路とを有するようにしたものである。
【０００６】
請求項２の発明は、
コンビモジュール側に車両走行中検知手段を設け、前記第２制御回路は、車両が走行中でないときに前記給電回路を駆動するようにしたものである。
【０００７】
（作用）
前記請求項１の発明では、ハンドルモジュール側に、命令受付手段、送信機、第１制御回路、２次電池、充電回路および第１コイルアンテナを設け、コンビモジュール側に、受信機、実行手段、第２コイルアンテナ、給電回路、回転角度検知手段および第２制御回路を設け、第２制御回路は、車両エンジンが駆動中でかつ第１コイルアンテナと第２コイルアンテナの軸心が平行となるときに給電回路を駆動するようにしたので、ハンドルモジュール側に設けられた２次電池は、効率良く充電され、送信機と第１制御回路とに電力を供給するようにできる。これにより、それぞれの電源として車体側から電力を供給する必要はない。
【０００８】
前記請求項２の発明では、コンビモジュール側に車両走行中検知手段を設け、第２制御回路は、車両が走行中でない時に給電回路を駆動するようにし、車両が走行中であるときは、確実に給電回路を駆動しないようにできる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面にしたがって説明する。
【００１０】
図１は、本発明の第１実施形態にかかる車両用制御装置１を有する車両２を示す。前記車両用制御装置１は、図２に示すように、ハンドルモジュール４とコンビモジュール５とからなる。前記ハンドルモジュール４は、ステアリングハンドル６上に設けられた命令受付手段７と、内蔵された、第１制御回路８、送信機９、２次電池１０、充電回路１１および第１コイルアンテナ１２とを有する。一方、前記コンビモジュール５は、内蔵された、受信機１３、第２制御回路１４、実行手段１５、給電回路１６および第２コイルアンテナ１７とを有する。この車両２は、回転角度検知手段として公知の蛇角センサ３０などを使用する。
【００１１】
図３に示すように、前記命令受付手段７は、ハンドル上に、車両２に設置されているホーンを鳴らすときに操作するホーンスイッチ１８、オーディオの音量を大きくするときに操作するオーディオ音量大スイッチ１９、オーディオの音量を小さくするときに操作するオーディオ音量小スイッチ２０、エンジンスタータを駆動させるときに操作するイグニッションオンスイッチ２１、エンジンを停止させるときに操作するイグニッションオフスイッチ２２、ドアのロックを開閉するときに操作するドアロックスイッチ２３およびエアコンのオンオフを切り替えるときに操作するエアコンスイッチ２４が配設されている。
【００１２】
図２に示すように、前記第１制御回路８は、前記命令受付手段７から送信される各スイッチに対応する受付信号に基づいて、前記送信機９を制御し、その受付信号に応じた命令信号を送信させる。前記送信機９は、本願出願人による特願平第１０−３２９３７７号に開示のループアンテナを内蔵し、ステアリングホイールを反射器として利用する送信機９であり、アンテナ効率がよく信号の送信を確実に行うことができる。前記２次電池１０は、ハンドルモジュール４内に設けられ、一般的な充電可能な電池であればよい。
【００１３】
前記第１コイルアンテナ１２は、図４に示すように、ハンドルモジュール４内のステアリングシャフトの周囲に配設され、軸心がステアリングハンドル６の回転面に平行に、かつステアリングハンドル６が中立位置にあるときに上下方向になるように配設される。
【００１４】
前記受信機１３は、前記送信機９と同様にループアンテナを有するものが好ましい。この受信機１３は、前記送信機９からの命令信号を受信するものである。また、受信機１３は、公知のイモビライザシステムを有するキーレスエントリーシステムの受信機１３を兼用し、ステアリングホイールを反射器としてキーレスドア開閉信号を受信する。前記第２制御回路１４は、前記受信機１３が受信した命令信号に基づいて、前記実行手段１５を制御する。前記実行手段１５は、図２に示すように、前記ホーンスイッチ１８に対応しホーンを制御するホーン制御回路２５、前記オーディオ音量大スイッチ１９と前記オーディオ音量小スイッチ２０に対応しオーディオの音量を強弱する音量可変回路２６、前記イグニッションオンスイッチ２１と前記イグニッションオフスイッチ２２に対応しエンジンを駆動停止するイグニッション制御回路２７、前記ドアロックスイッチ２３に対応しドアを施錠解錠するドアロック駆動回路２８、および前記エアコンスイッチ２４に対応しエアコンを作動するエアコン制御回路２９である。
【００１５】
前記第２コイルアンテナ１７は、図５に示すように、コンビモジュール５内のステアリングシャフトの周囲にステアリングハンドル６の回転面に平行に、かつステアリングハンドル６が中立位置にあるときに、軸心が第１コイルアンテナ１２の軸心と平行になるように配設される。
【００１６】
次に、前記構成からなる車両用制御装置１の前記第１制御回路８と前記第２制御回路１４とによる動作について説明する。
【００１７】
キーレスエントリーシステムのドア開閉スイッチ（不図示）が操作され、所定のキーレスドア開信号が受信機１３に送信されると、図７のフローチャートに示す、ステップ２０１において、前記第２制御回路１４がキーレスドア開信号を受信したか否かを判断し、受信したと判断した場合、ステップ２０５において、ドアロック解除を行う。また、所定のキーレスドア閉信号が受信機１３に送信されると、ステップ２０２において、前記第２制御回路１４がキーレスドア閉信号を受信したか否かを判断し、受信したと判断した場合、ステップ２０６において、ドアロック施錠を行う。
【００１８】
運転者がドアロックを開錠後、車内に入り運転席に着座しハンドル上に設けられた命令受付手段７である各スイッチを操作したとき、図６に示すフローチャートにおけるステップ１０１において、前記第１制御回路８が、イグニッションオン信号を受信したか否かを判断し、受信したと判断した場合は、ステップ１０８において、イグニッションオン信号を送信機９を介して送信する。また、以下のステップ１０２からステップ１０７においても、第１制御回路８は、ステップ１０１と同様に各命令受付手段７に対応する受付信号を受信したと判断したならば、それぞれに対するステップ１０９からステップ１１４においても、ステップ１０８と同様に各信号を送信する。
【００１９】
そして、第２制御回路１４は、図７に示す、ステップ２０３において、イグニッションオン信号を受信したか否かを判断する。受信したと判断した場合、イグニッションキーに内蔵されているトランスポンダ（不図示）は、車両２側に設けられるコイルアンテナ（不図示）からの電磁誘導エネルギーを受け取り、そのエネルギーを使用し、トランスポンダに内臓のＩＤ送受信回路とコイルアンテナとにより、ＩＤコードを車両２側のコイルアンテナに送信する。ステップ２０７において、第２制御回路１４は、このＩＤコードが予め車両２側に登録されてあるＩＤコードと一致するか否かを判断する。一致すると判断したとき、ステップ２０８においてエンジン駆動中であるか否かを判断し、駆動中でない場合、ステップ２０９において、エンジンを駆動する。なお、イグニッションキーが、車両２側からのコイルアンテナからの異なった信号の電磁誘導エネルギーを受け取り、それに対応し関数処理されたＩＤコードを送信するイモビライザシステムが好ましい。また、イモビライザシステムを有するキーレスエントリーシステムではなく、ハンドフリーキーエントリーレスシステム等のメカキー部分を持たずに代わりに電波の送受信によりキーの確認を行うシステムにおいても、同様にＩＤが一致して初めてエンジンが始動できるようにする。
【００２０】
ステップ２０４において、イグニッションオフ信号を受信したか否かを判断し、受信したと判断した場合、ステップ２１０において、エンジン駆動中であるか否かを判断し、エンジンが駆動中であるならば、ステップ２１１において、エンジンを停止する。
【００２１】
図８に示すように、ステップ２１２において、ホーン信号を受信したか否かを判断し、受信したと判断した場合、ステップ２１７において、ホーンを駆動する。以下のステップ２１３からステップ２１５においても、このステップ２１２と同様に受信したと判断した場合、それぞれのステップに対応するステップ２１８からステップ２２０においてもステップ２１７と同様に図８に示す各実行手段１５を作動する。
【００２２】
ステップ２１６において、ドアロック信号を受信したと判断した場合、ステップ２２１において、ドアロックが施錠状態であるか否かを判断する。施錠状態であると判断したとき、ステップ２２３において、ドアロック解除を行う。施錠状態にないと判断した場合、ステップ２２２において、ドアロック施錠を行う。
【００２３】
図９に示す、ステップ２２４において、エンジン駆動中であるか否かを判断し、駆動中であるならば、ステップ２２６において、蛇角センサからの信号に基づいてステアリングハンドル６が中立位置にあるか否かを判断する。中立位置にない場合は、ステップ２２５において、給電回路１６を停止する。中立位置にある場合は、ステップ２２７において、給電回路１６を駆動する。エンジン駆動中でないならば、ステップ２２５において、給電回路１６を停止する。
【００２４】
これにより、コンビモジュール５側に設けられた第２コイルアンテナ１７に電力が供給され、第２コイルアンテナ１７は、ハンドルモジュール４側に設けられた第１コイルアンテナ１２に電磁誘導を生じさせ、第１コイルアンテナ１２に生じた電磁誘導により生じる電流は、充電回路１１を介して２次電池１０を充電する。
【００２５】
ハンドルモジュール４側に設けられた２次電池１０が、送信機９と第１制御回路８とに電力を供給するので、それぞれの電源として車体側から電力を供給する必要はない。さらに、エンジンが駆動中のときに２次電池１０は、効率良く充電され続けるので、半永久的に使用でき、１次電池の交換などのメンテナンスも必要がなく、安全性および利便性を向上できる。
【００２６】
ステアリングハンドル６が中立位置にないとき、すなわち充電効率の悪いときには、給電回路１６を停止するようにして、無駄な電力消費を押さえるようになっているとともに、注意を要する曲がり操作中に、車両の他の機器に対し電磁誘導による影響が排除され、安全性を保持するようにしている。
【００２７】
また、受信機１３として、車両２に装備されているキーレスエントリーシステムの受信機１３を使用するので、車体側の第２制御回路１４に確実に信号を伝達できる。
【００２８】
図１０、１１は、本発明の第２実施形態にかかる車両用制御装置１を有する車両２を示す。この車両２は、車両用制御装置１と蛇角センサ３０と車両走行中検知手段であるスピードセンサ３１とを有する。前記スピードセンサ３１は、パーキングポジションスイッチセンサ、パーキングブレーキスイッチセンサなどを用いてもよい。他の構成は、前記第１実施形態と同様であるので、対応する部分には同一符号を付して説明を省略する。
【００２９】
前記構成からなる車両用制御装置１の前記第１制御回路８と前記第２制御回路１４とによる動作は、ステップ２２４の“エンジン駆動中”の判断以降のステップが相違する以外は同一であるので、ステップ２２４以前の動作の説明を省略し、ステップ２２４以降の動作のみを以下に説明する。図１２に示すステップ２２４において、エンジン駆動中であるか否かを判断し、駆動中であるならば、ステップ２２６−１において、スピードセンサ３１からの信号に基づいて、車両２が走行中であるか否かを判断し、走行中である場合はステップ２２５において、給電回路１６を停止する。走行中でない場合、ステップ２２６−２において、蛇角センサからの信号に基づいてステアリングハンドル６が中立位置にあるか否かを判断し、中立位置にない場合は、ステップ２２５において、給電回路１６を停止し、中立位置にある場合は、ステップ２２７において、給電回路１６を駆動する。エンジン駆動中でないならば、ステップ２２５において、給電回路１６を停止する。
【００３０】
これにより、車両２が走行中でなく、ステアリングハンドル６位置が中立位置にあるときに給電回路１６を駆動するようにし、また車両２が走行中であるときは、確実に給電回路１６を駆動しないようにできる。
【００３１】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、請求項１の発明によれば、ハンドルモジュール上に設けられる各スイッチの操作における電源として、効率良く充電される２次電池をハンドルモジュール内に設けたので、ハンドルモジュール側と車体側とを電気的に接続する必要がなく、電池の交換などのメンテナンス作業が必要もなくなる。それにより、クロックスプリングの廃止が可能となり、構造が簡単で部品点数を削減できるためコストダウンを図れる。また、ハンドルモジュールとコンビモジュール内の各種部品の脱着が容易となるという効果をも奏する。さらに、ステアリングハンドルが中立位置にないとき、すなわち充電効率の悪いときには、給電回路を停止するので、無駄な電力消費が押さえられるとともに、注意を要する曲がり操作中に、車両の他の機器に対し電磁誘導による影響が排除され、安全性が保持される。
【００３２】
請求項２の発明によれば、走行中には２次電池を充電しないため、走行に関わる車両の他の機器に対し、電磁誘導による影響を排除できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の第１実施形態にかかる車両用制御装置を備えた車両の概略図。
【図２】  図１の車両用制御装置の概略構成図。
【図３】  図１の車両用制御装置のハンドルの一例を示す正面図。
【図４】  図３の一部破断図。
【図５】  図１の車両用制御装置の一例を示す断面図。
【図６】  図１の車両用制御装置のハンドルモジュールの動作の一例を示すフローチャート。
【図７】  図１の車両用制御装置のコンビモジュールの動作の一例を示すフローチャート。
【図８】  図１の車両用制御装置の図７に続くフローチャート。
【図９】  図１の車両用制御装置の図８に続くフローチャート。
【図１０】  本発明の第２実施形態にかかる車両用制御装置を備えた車両の概略図。
【図１１】  図１０の車両用制御装置の概略構成図。
【図１２】  図１０の車両用制御装置のコンビモジュールの動作の一例を示すフローチャート。
【符号の説明】
７  命令受付手段
８  第１制御回路
９  送信機
１０  ２次電池
１１  充電回路
１２  第１コイルアンテナ
１３  受信機
１４  第２制御回路
１５  実行手段
１６  給電回路
１７  第２コイルアンテナ
３０  蛇角センサ（回転角度検知手段）
【図１】
0003669882.tif 000002
【図２】
0003669882.tif 000003
【図３】
0003669882.tif 000004
【図４】
0003669882.tif 000005
【図５】
0003669882.tif 000006
【図６】
0003669882.tif 000007
【図７】
0003669882.tif 000008
【図８】
0003669882.tif 000009
【図９】
0003669882.tif 000010
【図１０】
0003669882.tif 000011
【図１１】
0003669882.tif 000012
【図１２】
0003669882.tif 000013