(57)【要約】【課題】  ハンドル操作により、スイッチング情報を邪魔されることなく回転側と静止側間で伝達することができ、後付けも可能なスイッチング情報伝達構造を提供する。【解決手段】  ステアリングホイール１からのスイッチング情報が静止部である車体側２に伝達されるスイッチング情報伝達構造において、ステアリングシャフト３周囲にて後付けされた光通信手段７、８、９を用いてスイッチング情報を伝達するように構成したことにより、ハンドル操作時に運転者によって通信光が遮られる虞れがない上、外乱の影響も受けることがなく、確実で正確なスイッチング情報が回転側から静止側に伝達することができる。しかも、ハーネスコネクタ等を予め設定する必要がないので、光通信手段を利用したスイッチ付きハンドルの後付けが可能となる。【選択図】  図１
2006199166.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステアリングホイールからのスイッチング情報が静止部である車体側に伝達される、または車体側からのスイッチング情報がステアリングホイール側に伝達されるスイッチング情報伝達構造において、ステアリングシャフト周囲にて配設された光通信手段を用いてスイッチング情報を伝達するように構成したことを特徴とするスイッチング情報伝達構造。
【請求項２】
前記一方からの光信号によるスイッチング情報を、導光板を介して他方に伝達するように構成したことを特徴とする請求項１に記載のスイッチング情報伝達構造。
【請求項３】
前記光信号による送受光部を外界と光学的に隔絶された構成としたことを特徴とする請求項１または２に記載のスイッチング情報伝達構造。
【請求項４】
前記光信号の送光器を複数個設置するとともに、これらの複数の送光器に対応して互いに光学的に隔離された導光部を形成した導光板を介して、前記複数の光信号を伝達するように構成したことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のスイッチング情報伝達構造。
【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からのスイッチング情報が静止部である車体側に伝達される、または車体側からのスイッチング情報がステアリングホイール側に伝達されるスイッチング情報伝達構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の自動車等の車両においては、回転するステアリングホイール側に、ホーン、カーナビゲーション、スピードコントロール等の各種スイッチが設置されている。通常は、このようなスイッチが設置されたステアリングホイールの回転側のスイッチング情報を、車体側の静止側に伝達しなければならない。そこで、一般には、特殊なハーネスコネクタを用いて回転側の情報を静止側に伝達している。この手法では、特殊なハーネスコネクタを予め車体側に付けておく必要がある。そのため、事実上、ステアリングスイッチ付きハンドルの後付けは不可能であった。そのようなことから、回転側と静止側との間をハーネスコネクタによることなく、赤外線ビームを用いてスイッチング情報を伝達するものが提案された（例えば下記特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−２７６４７７号公報（請求項参照）。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
前記特許文献１に開示されたステアリング通信システムを図１０を用いて説明する。ホイルパッド１４の上側の側部１４Ｂには送信部３０が配設されており、メータクラスタ部１８のガラス面４０に向けて赤外線ビームＢ１やＢ２を出射するように構成されている。ガラス面４０は所定の曲面形状をなしており、出射された赤外線ビームを反射し、その反射光が受信部３４にて受信される構成である。したがって、ステアリングホイール１２を９０度以上回転させても、受信不良は生じない。
【０００４】
しかしながら、このような従来の通信システムでは、ハーネスコネクタ等が不要となって、ある程度のステアリングスイッチ付きハンドルの後付けが可能となり、また、ステアリングホイールの広い回転角度で回転側と静止側との間のスイッチング情報の伝達が可能となったものの、依然として、赤外線ビームの受光範囲が限定された。また、ハンドル操作時に運転者によって赤外線ビーム等の通信光が遮られる虞れがある他、外乱の影響も受け易かった。
【０００５】
そこで本発明は、このような従来のステアリングスイッチ構造の諸課題を解決して、３６０°以上の回転でもスイッチング情報を邪魔されることなく静止側に伝達することができ、ステアリングスイッチ付きハンドルの後付けも可能なスイッチング情報伝達構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
このため本発明は、ステアリングホイールからのスイッチング情報が静止部である車体側に伝達される、または車体側からのスイッチング情報がステアリングホイール側に伝達されるスイッチング情報伝達構造において、ステアリングシャフト周囲にて配設された光通信手段を用いてスイッチング情報を伝達するように構成したことを特徴とする。また本発明は、前記一方からの光信号によるスイッチング情報を、導光板を介して他方に伝達するように構成したことを特徴とする。また本発明は、前記光信号による送受光部を外界と光学的に隔絶された構成としたことを特徴とする。また本発明は、前記光信号の送光器を複数個設置するとともに、これらの複数の送光器に対応して互いに光学的に隔離された導光部を形成した導光板を介して、前記複数の光信号を伝達するように構成したことを特徴とするもので、これらを課題解決のための手段とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、ステアリングホイールからのスイッチング情報が静止部である車体側に伝達される、または車体側からのスイッチング情報がステアリングホイール側に伝達されるスイッチング情報伝達構造において、ステアリングシャフト周囲にて配設された光通信手段を用いてスイッチング情報を伝達するように構成したことにより、ハンドル操作時に運転者によって通信光が遮られる虞れがない上、外乱の影響も受けることがなく、確実で正確なスイッチング情報が回転側から静止側に伝達することができる。しかも、ハーネスコネクタ等を予め設定する必要がないので、光通信手段を利用したスイッチ付きハンドルの後付けが可能となる。
【０００８】
また、前記一方からの光信号によるスイッチング情報を、導光板を介して他方に伝達するように構成した場合は、送光側の光信号をリング状の導光板等を採用することで、円周上に拡散させることができるので、ステアリングホイールの操舵角の大小を問わず、確実に光信号を伝達することができる。さらに、前記光信号による送受光部を外界と光学的に隔絶された構成とした場合は、外界からの光を受けて誤作動を生じることなく、さらに確実に正確な信号伝達が可能となる。
【０００９】
さらにまた、前記光信号の送光器を複数個設置するとともに、これらの複数の送光器に対応して互いに光学的に隔離された導光部を形成した導光板を介して、前記複数の光信号を伝達するように構成した場合は、互いに独立して相手の信号の影響を受けない複数の光信号を生成することができ、複数のスイッチからのスイッチング信号を細分化する必要がなく、変換器等の制御が簡素化される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明のスイッチング情報伝達構造の実施例を図面に基づいて説明する。図１および図２は本発明のスイッチング情報伝達構造の第１実施例を示すもので、図１は要部の分解斜視図、図２は要部縦断面図である。本発明のスイッチング情報伝達構造の基本的な構成は、図１に示すように、回転するステアリングホイール１からのスイッチング情報が静止部である車体側（ステアリングコラム２）に伝達されるステアリングスイッチ構造において、ステアリングシャフト３の周囲にて後付けされた光通信手段を用いてスイッチング情報を伝達するように構成したことを特徴とする。
【実施例１】
【００１１】
以下、実施例について説明する。図１に示すように、ステアリングホイール１には、ホーン、カーナビゲーション、スピードコントロール等の各種スイッチからなるスイッチ部６が設置されている。スイッチ部６からのスイッチング信号は、ステアリングカバー１Ａ内に配設された制御部４に伝達され、該制御部４内にて具体的なスイッチング情報に変換されて、送光部５に送出され、ＬＥＤ等からなる送光器７にてスイッチング情報（特定のスイッチに対応して、特定の点滅情報の組合せ等から構成される）として送光される。
【００１２】
ステアリングシャフト３の周囲で、前記送光器７とステアリングコラム２との間に、リング状の導光板８が介設される。ステアリングコラム２のボス部端面には受光部９が設置されている。受光部９は後付けにても設置が可能である。これらの各部材を組み付けた状態が図２に示す要部縦断面図である。ステアリングシャフト３の先端にステアリングホイール１のボス部が取り付けられる。ステアリングホイール１のボス部の外周部がステアリングコラム２側に延設されてステアリングカバー１Ａを形成し、これにより、制御部４、送光部５、送光器７および導光板８等が収納されて、外界と光学的に隔絶された構成とされる。
【００１３】
スイッチ部６における特定のスイッチ（例えばスピードコントロールスイッチ）からのスイッチ信号は、制御部４において特定の点滅情報等から構成されるスイッチング情報を有する光信号に変換され、該変換された光信号は、ＬＥＤ等の送光器７から導光板８に照射されて導光板８のリング状の円周上に拡散する。導光板８の円周上に拡散した光信号は、静止側のステアリングコラム２の端面の受光部９にて受光される。前記導光板８は、ステアリングカバー１Ａと回転を共にしてもよいし、静止側のステアリングコラム２の端面に固定されてもよい。
【００１４】
かくして、送光器７にて送光された光信号は導光板８の円周上のどの地点にもスイッチング情報を伝達しており、ステアリングホイールの操舵角の大小を問わず、確実に光信号を伝達することができる。受光部９にて受光された光信号は、適宜の解析手段によって、特定のスイッチからのスイッチング情報であることを認識し、車体側の適宜の制御手段、例えばスピードコントロール等の制御手段を制御することができる。さらに、前記光信号による送受光部は外界と光学的に隔絶された構成とされているので、外界からの光を受けて誤作動を生じることなく、運転者のハンドル操作等によって邪魔されることもなく、さらに確実に正確な信号伝達が可能となる。
【実施例２】
【００１５】
図３および図４は本発明のスイッチング情報伝達構造の第２実施例を示すものである。図３は要部の分解斜視図である。本実施例のものは、送光部５におけるＬＥＤ等の送光器７が複数個例えば図示のように７Ａ、７Ｂおよび７Ｃの３個配設されるものである。これにより、前記制御部４において変換されるスイッチング情報は、３分の１の変換作業で済む。したがって、制御部４の構成がやや簡略化される。導光板８は、前記３個の送光器７Ａ、７Ｂおよび７Ｃに対応して、同心円状に互いに光学的に隔離された同心リング状の導光部８Ａ、８Ｂおよび８Ｃを形成する。したがって、ステアリングコラム２の端面にも受光部９Ａ、９Ｂおよび９Ｃが設置される。
【００１６】
図４は要部縦断面図で、ステアリングカバー１Ａによって、外界と光学的に隔離されたステアリングシャフト３の周囲で、ステアリングコラム２との間に、制御部４、送光部５、３個の送光器７Ａ、７Ｂおよび７Ｃが配設される。導光板８における同心リング状の導光部８Ａ、８Ｂおよび８Ｃは、同様に同心状の隔壁１０により互いに光学的に隔離される。このような構成により、３個の送光器７Ａ、７Ｂおよび７Ｃから送光された各光信号は互いに独立して、受光部９Ａ、９Ｂおよび９Ｃにて受光される。かくして、互いに独立して相手の信号の影響を受けない複数の光信号の授受が可能で、複数のスイッチからのスイッチング信号を細分化する必要がなく、変換器等の制御が簡素化される。
【実施例３】
【００１７】
図５は本発明のスイッチング情報伝達構造の第３実施例を示す要部の分解斜視図である。上述した実施例のものが、回転側であるステアリングホイール１側からのスイッチング情報が静止側である車体側（ステアリングコラム２）に伝達されるものであるのに対して、本実施例では、車体側２からステアリングホイール１側にスイッチング情報が伝達されるものである。ステアリングホイール１におけるスイッチ部６のＬＥＤや液晶表示部１１に対して、ステアリングコラム２の９が送光部となり、導光板８を介して受光部５に信号が入力され、制御部にて処理されてスイッチ部６のＬＥＤや液晶表示部１１を駆動するものである。
【実施例４】
【００１８】
図６は本発明のスイッチング情報伝達構造の第４実施例を示す要部の分解斜視図である。本実施例のものは、導光板８が回転側であるステアリングカバー１Ａ内に配設されたものである。ステアリングコラム２の９からのスイッチング情報信号が、制御部４および送光部５から送光器７を経て導光板８に到達し、図示省略の適宜の処理手段を経て、回転側であるスイッチ部６のＬＥＤや液晶表示部１１が駆動される。
【実施例５】
【００１９】
図７は本発明のスイッチング情報伝達構造の第５実施例を示す要部の分解斜視図である。本実施例のものは、双方向の通信を可能にするために、送光部と受光部の双方を一つのリング上に構成したものである。したがって、それぞれのリング状の導光板８Ａ、８Ｂには送光部と受光部とが同じリング状板の上に配設される。静止側であるステアリングコラム２上に導光板８Ｂが、回転側であるステアリングカバー１Ａ内に導光板８Ａが配設される。
【００２０】
図８は図７の要部断面図である。回転側であるステアリングカバー１Ａ内に配設された導光板８Ａには、隔壁１０Ａ、１０Ｂにより光学的に隔離された送光器７Ａ、７Ｂに加えて受光部７Ｃが配設される。一方、静止側であるステアリングコラム２側に配設された導光板８Ｂには、受光部９Ａ、９Ｂに加えて送光部９Ｃが配設される。これらの送受光部によって、双方向のスイッチング情報の伝達が可能となる。送受光部を光学的に隔離すべき隔壁は、受光側から延ばしても送光側から延ばしてもあるいは双方から延ばしてもよい。  
【００２１】
図９は図７、８におけるそれぞれの導光板の正面図である。図９（Ａ）は車体側の導光板８Ｂ、図９（Ｂ）はステアリングホイール側の導光板８Ａである。太線１０は隔壁、点線９は受光部、小丸７は送光部をそれぞれ示すものである。隔壁を介した各送受光部の対応する関連構成がよく示されている。受光部はリング状に形成するのが適当である。送光部は周上に等間隔に設置されるが、必要に応じて不等間隔でもよい。また、内周の送光部と外周の送光部で、光学的な干渉あるいは機械的な干渉（リング状板の部品配置等）を回避するために周上の位置をずらしてもよい。
【００２２】
以上、本発明の各実施の形態について説明してきたが、本発明の趣旨の範囲内で、ステアリングホイールの形状、形式、スイッチ部のスイッチの種類およびその配設形態、制御部におけるスイッチング情報の生成形態、送光部の形式、ＬＥＤ等の送光器の形式、数、導光板の形状（同心状の複数の導光部を有する場合は、その互いの光学的な隔離形態等）、形式およびその配設形態（回転側に設置されてもいし、静止側に設置されてもよい）、受光部の形状、形式および数、送受光部の外界との光学的隔絶形態等については、適宜選定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明のスイッチング情報伝達構造の第１実施例を示す要部の分解斜視図である。
【図２】同、要部縦断面図である。
【図３】本発明のスイッチング情報伝達構造の第２実施例を示す要部の分解斜視図である。
【図４】同、要部縦断面図である。
【図５】本発明のスイッチング情報伝達構造の第３実施例を示す要部の分解斜視図である。
【図６】本発明のスイッチング情報伝達構造の第４実施例を示す要部の分解斜視図である。
【図７】本発明のスイッチング情報伝達構造の第５実施例を示す要部の分解斜視図である。
【図８】同、要部断面図である。
【図９】同、導光板の正面図である。
【図１０】従来のステアリング通信システムを示す斜視図である。
【符号の説明】
【００２４】
１        ステアリングホイール
１Ａ        ステアリングカバー
２        ステアリングコラム
３        ステアリングシャフト
４        制御部
５        送光部（あるいは受光部）
６        スイッチ部
７        送光器（ＬＥＤ等あるいは受光器）
８        導光板
９        受光部（あるいは送光部）
１０        隔壁
１１        液晶表示部
【図１】
2006199166.tif 000003
【図２】
2006199166.tif 000004
【図３】
2006199166.tif 000005
【図４】
2006199166.tif 000006
【図５】
2006199166.tif 000007
【図６】
2006199166.tif 000008
【図７】
2006199166.tif 000009
【図８】
2006199166.tif 000010
【図９】
2006199166.tif 000011
【図１０】
2006199166.tif 000012