JP2001114066A - 車両用制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 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。 【解決手段】 ハンドルモジュール３側に、命令受付手
段６と、命令信号を送信する第１送信機８と、第１制御
回路７と、第１二次電池９と、充電回路１０と、充電回
路１０に電力を供給する第１コイルアンテナ１１と、エ
アバッグ１５と、エアバッグ点火信号を受信する第２受
信機１３と、点火装置１４と、第２二次電池１２とを有
する一方、コンビモジュール４側に、命令信号を受信す
る第１受信機１６と、実行手段１８と、第２コイルアン
テナ２０と、給電回路１９と、第２制御回路１７と、重
力センサ２２と、点火信号を送信する第２送信機２１と
を設けた。

Description

【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
令伝達手段とエアバッグ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し、またエアバッグ
の作動に必要な大電流は車両側から供給するものが一般
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
る第１送信機と、前記命令受付手段の受付信号に基づい
て、前記第１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、前記第１送信機と
前記第１制御回路に電力を供給する第１二次電池と、前
記第１二次電池を充電する充電回路と、前記充電回路に
電力を供給する第１コイルアンテナと、エアバッグと、
点火信号を受信する第２受信機と、前記第２受信機の信
号に基づいてエアバッグを作動させる点火装置と、前記
点火装置に大電流を供給する第２二次電池とを有する一
方、コンビモジュール側に、前記命令信号を受信する第
１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、
前記第１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始動中に前記給電
回路を駆動する第２制御回路と、車両の衝撃を検知する
衝撃検知手段と、前記衝撃検知手段の信号に基づいて前
記点火信号を送信する第２送信機とを有するようにした
ものである。

【０００６】請求項２の発明は、前記第２二次電池を前
記充電回路により充電される大容量コンデンサとしたも
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、第１送信機、第１制
御回路、第１二次電池、充電回路、第１コイルアンテ
ナ、エアバッグ、第２受信機、点火装置および第２二次
電池を設け、コンビモジュール側に、第１受信機、実行
手段、第２コイルアンテナ、給電回路、第２制御回路、
衝撃検知手段および第２送信機を設けた。ハンドルモジ
ュール側に設けられた第１二次電池と第２二次電池をコ
ンビモジュール側から電磁誘導により充電するように
し、また、第２二次電池はエアバッグ点火装置に大電流
を供給するので、ハンドルモジュール側とコンビモジュ
ール側とを電気接続する必要はない。

【０００８】前記請求項２の発明では、前記第２二次電
池を前記充電回路により充電される大容量コンデンサと
し、大容量コンデンサはエアバッグ点火装置に必要な大
電流を供給する。これにより、大電流供給のためにハン
ドルモジュール側とコンビモジュール側とを電気接続す
る必要はない。

【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３と
コンビモジュール４とからなる。前記ハンドルモジュー
ル３は、ステアリングハンドル５上に設けられた命令受
付手段６と、内蔵された第１制御回路７、第１送信機
８、第１二次電池９、充電回路１０、第１コイルアンテ
ナ１１、第２二次電池１２、第２受信機１３、点火装置
１４およびエアバッグ１５とを有する。一方、前記コン
ビモジュール４は、内蔵された第１受信機１６、第２制
御回路１７、実行手段１８、給電回路１９、第２コイル
アンテナ２０、第２送信機２１および重力センサ２２と
を有する。

【００１１】図３に示すように、前記命令受付手段６
は、ステアリングハンドル５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２
３、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２４、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２５、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２６、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２７、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２８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２９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７
は、前記命令受付手段６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、前記第１送信機８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
第１送信機８は、本願出願人による特願平第１０−３２
９３７７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。前記第１二次電池９は、ハンドルモジュール３内に
設けられ、充電可能な一般的な電池であればよい。前記
第２二次電池１２は、ハンドルモジュール３内に設ける
ことが可能で、エアバッグ１５の作動に必要な電流を供
給できる容量を備えた充電可能な一般的な電池が好まし
い。前記第２受信機１３は、エアバッグ１５の点火時期
を知らせる信号を受信するものである。

【００１３】第１コイルアンテナ１１と第２コイルアン
テナ２０は、図４に示すように、鉄心よりなるステアリ
ングシャフトの周囲に、お互いが近接するように設けら
れる。

【００１４】前記第１受信機１６は、前記第１送信機８
と同様にループアンテナを有するものが好ましい。この
第１受信機１６は、前記第１送信機８からの命令信号を
受信するものである。また、第１受信機１６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１７は、前記第１受信機１６が受信した命令信号に
基づいて、前記実行手段１８を制御する。前記実行手段
１８は、図２に示すように、前記ホーンスイッチ２３に
対応しホーンを制御するホーン制御回路３０、前記オー
ディオ音量大スイッチ２４と前記オーディオ音量小スイ
ッチ２５に対応しオーディオの音量を強弱する音量可変
回路３１、前記イグニッションオンスイッチ２６と前記
イグニッションオフスイッチ２７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３２、前記ドアロッ
クスイッチ２８に対応しドアを施錠解錠するドアロック
駆動回路３３、および前記エアコンスイッチ２９に対応
しエアコンを作動するエアコン制御回路３４である。

【００１５】前記重力センサ２２は、車両２に組み込ま
れ車両２の衝撃を検知する、一般的なエアバッグ装置用
のものであればよい。前記第２送信機２１は、前記重力
センサ２２からの信号を前記第２受信機１３に送信する
ものである。

【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７と前記第２制御回路１７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
号が受信機に送信されると、図６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１７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
機に送信されると、ステップ２０２において、前記第２
制御回路１７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６
である各スイッチを操作したとき、図５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７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第１送信機８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７は、ステップ１０１
と同様に各命令受付手段６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１７は、図６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１７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のが好ましい。

【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７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２１９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２２０か
らステップ２２２においてもステップ２１９と同様に図
７に示す各実行手段１８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２２３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２２６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２２４において、ドアロック施錠を行う。

【００２３】そして、ステップ２１７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２２５において、給電回路１９を駆動する。駆
動中でない場合は、ステップ２１８において、給電回路
１９を停止する。

【００２４】これにより、コンビモジュール４側に設け
られた第２コイルアンテナ２０に電力が供給され、第２
コイルアンテナ２０は、ハンドルモジュール３側に設け
られた第１コイルアンテナ１１に電磁誘導を生じさせ
る。第１コイルアンテナ１１に生じた電磁誘導により生
じる電流は、充電回路１０を介して第１二次電池９と第
２二次電池１２を充電する。

【００２５】ハンドルモジュール３側に設けられた第１
二次電池９が、第１送信機８と第１制御回路７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
きに第１二次電池９を充電し続けるので、半永久的に使
用でき、１次電池を設けた場合の電池交換などのメンテ
ナンスも必要がなく、利便性および安全性を向上でき
る。

【００２６】第１受信機１６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を使用する
ので、車体側の第２制御回路１７に確実に信号を伝達で
きる。

【００２７】次に、エアバッグの動作について説明す
る。車両が走行中に衝突が起こると重力センサ２２がこ
れを検出し、この重力センサ２２からの信号に基づい
て、第２送信機２１は、第２受信機１３に点火信号を送
信する。この点火信号を受信した第２受信機１３からの
信号に基づいて、点火装置１４は、エアバッグ１５を作
動する。

【００２８】ハンドルモジュール３側に組み込まれた第
２二次電池１２は、点火装置１４に大電流を供給するの
で、ハンドルモジュール３側と車体側とを電気的に接続
する必要がない。なお、前記第２受信機１３の電源は、
第１二次電池９から供給されるが、第２送信機２１側か
ら電磁誘導エネルギーを出力するようにして、そのエネ
ルギーを使用するようにしてもよい。

【００２９】図８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。図９に示すよう
に、前記ハンドルモジュール３内に設けられる前記第２
二次電池１２の代わりに、前記充電回路１０により充電
される大容量コンデンサ３５を用いる。この大容量コン
デンサ３５は、図１１に示すように、充電回路１０に直
接接続される第１二次電池９とは異なり、充電回路１０
にダイオード３６を介して接続される。また、大容量コ
ンデンサ３５は点火装置１４に接続されている。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。

【００３０】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７と前記第２制御回路１７とによる動作は
同様であるが、第１コイルアンテナ１１に生じた電磁誘
導により生じる電流が、充電回路１０を介して第１二次
電池９と大容量コンデンサ３５とを充電する点が異な
る。

【００３１】大容量コンデンサ３５は、エアバッグ点火
装置１４に必要な大電流を供給することができる。これ
により、エアバッグ１５が一回作動するのに必要な電流
を確保できる。

【００３２】

【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第１二次電池と、
またエアバッグ点火装置に必要な電流を供給する第２二
次電池と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、また電池の交換などのメンテナンス作業も必要がな
い。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
ンを図れるという効果を奏する。さらに、第１二次電池
または第２二次電池の容量を変更するだけで容易に多車
種に対応できる。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。

【００３３】請求項２の発明によれば、第２二次電池と
して、エアバッグ作動時に必要な電流を確保できる大容
量コンデンサを用いるので、ハンドルモジュール内に必
要とされる収容スペースを小さくできる。

【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１の車両用制御装置の一例を示す断面図。

【図５】 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６】 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７】 図１の車両用制御装置の図６に続くフローチ
ャート。

【図８】 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９】 図８の車両用制御装置の概略構成図。

【図１０】 図８の車両用制御装置の一例を示す断面
図。

【図１１】 図８の車両用制御装置のハンドルモジュー
ルの一部の配線図。

【符号の説明】

６ 命令受付手段 ７ 第１制御回路 ８ 第１送信機 ９ 第１二次電池 １０ 充電回路 １１ 第１コイルアンテナ １２ 第２二次電池（大電流供給手段） １３ 第２受信機 １４ 点火装置 １５ エアバッグ １６ 第１受信機 １７ 第２制御回路 １８ 実行手段 １９ 給電回路 ２０ 第２コイルアンテナ ２１ 第２送信機 ２２ 重力センサ（衝撃検知手段） ３５ 大容量コンデンサ（大電流供給手段） ３６ ダイオード

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【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第１送信機と、 前記命令受付手段の受付信号に基づいて、前記第１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、 前記第１送信機と前記第１制御回路に電力を供給する第
   １二次電池と、 前記第１二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する第１コイルアンテナと、 エアバッグと、 点火信号を受信する第２受信機と、 前記第２受信機の信号に基づいてエアバッグを作動させ
   る点火装置と、 前記充電回路により充電され前記点火装置に大電流を供
   給する大電流供給手段とを有する一方、 コンビモジュール側に、前記命令信号を受信する第１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、 前記第１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始動中に前記給電
   回路を駆動する第２制御回路と、 車両の衝撃を検知する衝撃検知手段と、 前記衝撃検知手段の信号に基づいて前記点火信号を送信
   する第２送信機とを有することを特徴とする車両用制御
   装置。
2. 【請求項２】 前記大電流供給手段を二次電池としたこ
   とを特徴とする請求項１に記載の装置。
3. 【請求項３】 前記大電流供給手段を大容量コンデンサ
   としたことを特徴とする請求項１に記載の装置。