JP2009163966A - ステアリングホイール用パドルスイッチ - Google Patents

Abstract

【目的】パドルスイッチを視認しやすくして操作性を良好にする。
【構成】ホイール部２に囲まれ、横スポーク４ａと縦スポーク４ｂにより２区画された下部空間６ｂ内へセンターパッド５の下辺５ａからパドルレバー１０を突出させる。パドルレバー１０は透明な導光体からなり、周囲を縁取り状に光らせることにより、パドルレバー１０を視認しやすくし、かつパドルレバー１０に掛けられた指の確認を瞬時にできる。したがって、ほぼブラインドタッチに近い操作を実現でき、操作性が良好になる。
【選択図】図１

Description

この発明は、ステアリングホイールのセンターパッドに、指先でノブを引き上げてオン・オフ操作する形式のパドルスイッチを設けたものに関する。

ステアリングホイールの中央に横長のセンターパッドを設け、その左右にパドルスイッチを設け、パドルスイッチのノブをセンターパッドとホイール部の左右のグリップ部分との間に設け、ホイール部を握ったまま指先で引き上げ操作するようにしたものが公知である（特許文献１参照）。
また、操作レバーに導光体を設けたものもある（特許文献２参照）。

特開２００５−８１２５号公報 特開２００４−３４９２０９号公報

特許文献１は、操作ノブを透明にすることにより、指先が見えるようになっている。しかし、一つの操作ノブに多数の操作部を設けているため、操作の都度、操作ノブへ視線を移す必要があるので、運転操作上、このような視線の移動を抑制してできるだけブラインドタッチで操作できるようにすることが望まれる。また、操作ノブは一部に透明部を設けるものであるから、構造が複雑になる。

特許文献２は、導光体を用いるが、その先端を小さく光らせて特定のマーク等を表示するものであり、やはり視線移動を必要とし、かつ視認までに時間を要することになる。したがって、導光体の光を、マーク等の表示ではなく、操作において瞬時に視認できる用途に用いることが望ましい。
本願はこのような課題の解決を目的とする。

上記課題を解決するため、ステアリングホイール用パドルスイッチに係る請求項１の発明は、ステアリングホイールのセンターパッド周囲から突出し、指先で操作ノブを手前へ引き上げることにより、オン・オフ操作するステアリングホイール用パドルスイッチにおいて、
前記操作ノブは、センターパッドのステアリングホイール中央より下方側部分から突出するとともに、この操作ノブは透明導光体自体からなり、かつ周囲が光る縁取り部をなすことを特徴とする。

請求項２の発明は上記請求項１において、前記操作ノブは、周囲が面取りされた反射面をなすことを特徴とする。

請求項３の発明は上記請求項１において、前記操作ノブの反射面は、ステアリングホイール正面から見て背面側へ傾斜する斜面をなすことを特徴とする。

請求項４の発明は上記請求項１において、前記光る縁取り部の色が、前記操作ノブのオン・オフ操作に応じて変化することを特徴とする。

請求項５の発明は上記請求項１において、前記ステアリングホイールは、ホイール部とこのホイール部間を略左右方向へ連結する横スポークを備え、
前記操作ノブは前記横スポークとその下方側ホイール部との間に形成された下部空間内へ配置され、かつ前記ホイール部の下半部側を握ったままで指の届く範囲に位置していることを特徴とする。

請求項１の発明によれば、操作ノブ自体を透明な導光体としたので、操作ノブを導光体と他の樹脂部材等との複合構造とすることなく構造が簡単になる。
また、導光体の周囲が縁取り状に光る、光る縁取り部をなすので、操作目的とする操作ノブを瞬時に認識でき、この光る縁取り部分の内側に指先が在ることを瞬時・的確に視認できるため、視線移動が少なくなり、完全なブラインドタッチに近い操作を実現できる。なお、本願においてはこのような瞬間的な視線移動を伴うが、完全なブラインドタッチにほぼ近い操作を含めてブラインドタッチということにする。

請求項２の発明によれば、操作ノブの周囲が面取りされているので、この面取りされた面が反射面となり、この面で光ることができる。また、操作ノブとしてエッジがなくなるので、指先に引っかかりがなく、操作が快適になる。

請求項３の発明によれば、反射面が背面側へ向かって斜面状をなすので、光る面積が増大し、光る縁取り部の幅が広がり、発光面積も増大するので、より視認し易くなる。

請求項４の発明によれば、操作ノブのオン・オフに伴い色が変化するので、パドルスイッチのオン・オフ状態を瞬時に把握できる。

請求項５の発明によれば、ステアリングホイールの下半部側となる下部空間内に操作ノブを配置したので、運転の邪魔にならない位置に配置でき、かつホイール部を握ったままで、握り直すことなく操作ノブをブラインドタッチで操作できる。しかもホイール部と横スポークとの付け根に接して握ることにより手を位置決めできる。このため操作ノブに対するブラインドタッチがより正確かつ容易になる。

以下、図面に基づいて一実施例を説明する。図１は自動車用のステアリングホイール１の表側を示す正面図、図２はパドルスイッチ部分の拡大図である。ステアリングホイール１はリング状のホイール部２と、図示省略のステアリングシャフトの上端部へ結合される中央のセンターボス３とを結ぶスポーク部４を備える。スポーク部４は略左右方向へ延びる横スポーク４ａと、中央下半側を上下に延びる縦スポーク４ｂとを備え、各中央部側はセンターパッド５で覆われている。

センターパッド５はスポーク部４の中央側を覆う樹脂製の装飾部材であり、本実施例では略５角形状をなす。ホイール部２とセンターパッド５の間における空間はスポーク部４により区画され、横スポーク４ａより上方側にホイール部２で囲まれた半円状の上部空間６ａ、横スポーク４ａより下方に中央を縦スポーク４ｂで左右に区画された下部空間６ｂを備える。

ホイール部２と、スポーク部４のうちセンターパッド５の外部へ出ている部分は軟質発泡樹脂等の外皮７で一体に覆われる。ホイール部２の外皮７は鋼製リング等からなる芯金８の周囲に形成され、スポーク部４の外皮７は鋼製板状のスポーク芯金９上に一体化されている。スポーク部４の中央側は、外皮７で覆われないスポーク芯金９の露出部をなす。

センターパッド５の左右に対をなす下辺５ａからは複数のパドルレバー１０が左右の下部空間６ｂ間へ複数突出している。各パドルレバー１０の位置は、ステアリングホイール１の下半部側に設けられ、車両の走行時における運転者から見てインパネ（図示省略）を背景にする位置にある。また、手でホイール部２の下半部側を握ったままの状態で指が届く範囲に位置する。

各パドルレバー１０は、後述する複数のパドルスイッチにおけるそれぞれの操作ノブであり、隣り合うパドルレバー１０の間には間隙が設けられて独立して操作できるようになっており、それぞれはホイール部２を握った手１１の人差し指１３等で手前側へ引き上げることによりパドルスイッチ（後述）の接点をオン・オフ切り換える。符号１２は親指、１４は中指、１５は薬指、１６は小指である。手１１は、ホイール部２の下半部側で横スポーク４ａと縦スポーク４ｂとをつなぐ略１／４周部分を握ることでパドルレバー１０を操作でき、このとき手１１は、横スポーク４ａ及び縦スポーク４ｂとホイール部２との付け根部分の双方もしくはいずれか一方と接することができ、これにより手１１のパドルレバー１０に対する位置決めができる。

ホイール部２のうち空間６ｂに臨む部分を手１１で握った場合、親指１２は上からホイール部２の上を押さえ、横スポーク４ａの付け根付近に位置する。人差し指１３はホイール部２の下を通ってパドルレバー１０の裏面を押す。但し、人差し指１３〜小指１６は、横スポーク４ａと縦スポーク４ｂ間のホイール部２を下側から先端が上へ出るように握り、操作ノブを操作するときは直近の指を伸ばして操作する（本実施例では人差し指１３がパドルレバー１０を操作するものとする）。

図３はステアリングホイール１の裏面を示す。裏面も横スポーク４ａ及び縦スポーク４ｂの径方向中間部まで中央側を裏カバー２０で覆われる。裏カバー２０は適宜合成樹脂を射出成形等で略容器状をなす。

裏カバー２０もセンターパッド５と同様に略５角形状をなし、左右の下壁２０ａからパドルレバー１０が突出している。左右の下壁２０ａを接続する部分からは縦スポーク４ｂの径方向外方側部分が突出し、左右の側壁２０ｂからは横スポーク４ａの径方向外方側部分が突出する。２０ｃは上辺である。

裏カバー２０の底面２１における下部側には貫通穴２２が形成され、ここにコード４８と接続されるハーネス２３が裏カバー２０の内外へ通されている。底面２１の中央には大径の穴２４が設けられ、ここにセンターボス３の取付軸２５が背面側へ突出し、図示しないステアリングシャフトへ連結されるようになっている。

図４はセンターパッド５を取り去った状態におけるステアリングホイール１の正面図である。センターパッド５で覆われる部分であるスポーク部４の中央側は、外皮７から連続する部分で覆われないスポーク芯金９の露出部をなす。この部分の下部には、左右の下部空間６ｂ内へ突出する張り出し部３５が設けられ、ここにパドルスイッチ４０のスイッチケース４１がネジ３６及びナット３７で取付けられている。

張り出し部３５のスイッチケース４１よりも中心寄り位置でかつ一対のネジ３６及びナット３７の間に角形の貫通穴３８が形成され、ここにセンターパッド５に設けられた後述する角柱状のボスが貫通して位置決めされる。

図５は裏カバー２０を取り去った状態におけるステアリングホイール１の背面図である。スポーク部の中央側は、外皮７から連続する部分で覆われないスポーク芯金９の露出部をなし、この部分を裏カバー２０で覆っている。裏カバー２０はセンターパッド５と共に、スポーク部４の中央部表裏を覆っている。

センターボス３を構成し取付軸２５が取付けられたフランジ２６が連結金具を介してスポーク部の中央部裏面より背面側へ離れて位置している。このフランジ２６が切り欠き円状をなし、この切り欠き部２７からハーネス２３が延出する。

パドルスイッチ４０のスイッチケース４１はネジ３６で背面側から張り出し部３５へ取付けられる。パドルスイッチ４０は横スポーク４ａと縦スポーク４ｂをつなぐ斜辺部４ｃより下部空間６ｂ内へ突出した位置に取付けられ、下部空間６ｂを有効に利用している。
スイッチケース４１からはコード４８（図６参照）が延出し、センターボス３の内側にてハーネス２３と連続する。

図６は図５の６−６線断面図である。スイッチケース４１は一体に形成されたボス４３を張り出し部３５の上に置き、ネジ３６をボス４３の通し穴４４及び張り出し部３５に設けられた通し穴３９へ通し、表側でナット３７にて固定される。

スイッチケース４１内には回路基板４５が設けられ、その上に素スイッチ４６が取付けられている。素スイッチ４６は本パドルスイッチ４０における接点構造部を小組化して単体の小スイッチとして構成された部品であり、素スイッチ４６からは伸縮ロッド４７が突出方向へバネ付勢され、パドルレバー１０を押し下げている。パドルレバー１０はホイール部２側が高くなるように傾斜配置された回路基板４５にはコード４８が接続されている。

パドルレバー１０を引き上げると、伸縮ロッド４７を押して素スイッチ４６の接点を切り換え、例えばオンにする。これにより、回路基板４５，コード４８を介して信号が対応する機器を制御するための制御装置（図示省略）へ送られ、これらをオン等にして制御する。また後述するＬＥＤ５７の点灯制御も行うようになっている。

スイッチケース４１の上部には、軸５０でパドルレバー１０と一体化している揺動プレート５１の一端側が揺動自在に取付けられ、他端側を伸縮ロッド４７に当接させ、通常時には、伸縮ロッド４７にて押し上げられている。
スイッチケース４１の側壁でボス４３寄り部分には、軸５０により揺動プレート５１が揺動自在に支持されている。軸５０はスイッチケース４１又は揺動プレート５１のいずれか側もしくは両部材を貫通して設けられる。

揺動プレート５１の軸５０近傍部には斜めに突出するストッパ突起５２が設けられ、これに対応してスイッチケース４１側にストッパ５３が設けられ、揺動プレート５１が図の反時計回り方向へ戻り回動するとき、ストッパ突起５２がストッパ５３へ当接することにより戻りを所定量に規制する。

揺動プレート５１の側面には弧状の段部５４が形成され、揺動プレート５１を時計回り方向へ所定量押し込んだとき、揺動プレート５１の段部５４が、スイッチケース４１の開口縁部５５に当接して所定の回動量で回動を停止するようになっている。開口縁部５５は段部５４に対応して予め弧状に形成されている。

パドルレバー１０は全体を公知の樹脂製透明導光素材自体で構成され、揺動プレート５１と一体化されている。パドルレバー１０には、切り欠き溝５６が形成され、ここにＬＥＤ５７が嵌合され、その周囲を遮光部材５８で光が周囲に洩れないように密に覆ってある。
ＬＥＤ５７は回路基板４５に取り付けられており、コード４８が導出し、ハーネス２３へ接続している。

パドルレバー１０の先端側はスイッチケース４１よりも、下部空間６ｂ内へ長く張り出し、人差し指１３で押すことができる操作部になっている。
図中の拡大部に示すように、パドルレバー１０の先端には面取り部６０が設けられた縁部端面６１をなし、この縁部端面６１が反射面となっている。
したがって、ＬＥＤ５７から出た光はパドルレバー１０内を通って、先端の縁部端面６１まで導かれ、この縁部端面６１に反射されるため、縁部端面６１を光らせることができる。

縁部端面６１は、ステアリングホイール１の正面から見て、背面側へ向かってステアリングホイール１の中央側へ向かうように傾斜する斜面、すなわち背面側へ傾斜する斜面をなす。換言すれば、パドルレバー１０の表面を直交する線Ａに対してθなる傾斜面をなしている。また、この斜面は正面から見たとき、背面側へ向かうにしたがってホイール部２の中央側へ向かうように傾斜している。

したがって、図７に示すように、パドルレバー１０を正面から見たとき、パドルレバー１０の周囲に縁部端面６１による幅広の帯状に光る縁取り部６２となる。なお、縁部端面６１はパドルレバー１０の周囲のうち、揺動プレート５１へ取付けられている部分を除く３方に連続して形成され、光る縁取り部６２も３方に連続して形成されている。
この光る縁取り部６２の幅は、縁部端面６１の傾斜角θを調節することにより広狭任意に調整できる。

また、図７に示すように、面取り部６０はコーナー部に対しても形成され、縁部端面６１は反射面を形成するのみならず、パドルレバー１０の周囲部分におけるエッジ部を滑らかな曲面状にするので、パドルレバー１０の周囲が指先に対してエッジ状に引っかからないようにして操作を快適にする。

ＬＥＤ５７は、多色ＬＥＤで電圧の印加方向制御により色を変化する形式のものであり、パドルスイッチ４０のオン・オフで電圧の印加方向を変化させて発光色を変化させる。図７のＡはパドルスイッチ４０をオンにしたときであり、例えばＬＥＤ５７を赤色発光させ、光る縁取り部６２を赤色にする。

図７のＢはパドルスイッチ４０をオフにしたときであり、例えば青色発光させ、光る縁取り部６２を青色にする。但し、オン・オフに対して何色にするかは任意である。また、オフ時におけるＬＥＤ５７の発光を車両の夜間等における灯火器の点灯に連動させ、灯火器が点灯しないときは発光せず、灯火器が点灯したときはオフ時の色で発光するようにしてもよい。

図８はセンターパッド５及び裏カバー２０の概略斜視図である。センターパッド５の頂面５ｃの裏面側には円柱状のボス７０と角柱状のボス７１が下方へ突出している。円形のボス７０は中央のセンターボス３に相当する部分を囲んで３個設けられ、それぞれの下面はセンターパッド５を取付けたとき、スポーク芯金９の中央部表面へ当接する（図４参照）。

ボス７１は逆ハの字状に一対で設けられ、センターパッド５よりも長く下方へ突出し、スポーク芯金９へセンターパッド５を取付けるとき、貫通穴３８（図４参照）を貫通してスポーク芯金９の下方へ突出することにより、センターパッド５とスポーク芯金９を位置決めするとともに、下端部に設けられた横方向の通し穴７２に後述するように裏カバー２０が結合される。

裏カバー２０は上方へ拡開して開放され、左右の側壁２０ｂ，２０ｂの内側には円柱状のボス７３が一対立設されている。また、左右の下壁２０ａには横方向の円柱状ボス７４が内方へ向かって突出している。各円柱状のボス７３、７４は軸心部にネジの通し穴が設けられ、先端部にはより小径の通し穴７５が設けられている。横向きのボス７４は下壁２０ａに穴７６が開口している。ボス７３は下面に開口している（図３の符号７７参照）。

裏カバー２０をスポーク芯金９の裏面へ被せたとき、ボス７３の先端がスポーク芯金９の裏面へ当接して通し穴７５と３３が一致するので、裏カバー２０の下面に開口している穴７７（図３）からボス７３の軸部にネジを入れ、通し穴７５と３３を通してナット３４に締結することにより、裏カバー２０をスポーク芯金９へ取付ける。

また、横向きのボス７４の先端近傍に角柱状のボス７１の下端部が位置するので、その側面にボス７４の先端を当接し、ボス７４の先端に形成された通し穴とボス７１の通し穴７２が一致するので、穴７６からタッピングスクリュー（図示省略）を入れて通し穴７２へ差し込むことにより、裏カバー２０にてセンターパッド５を固定する。これにより、ステアリングホイール１の背面側、すなわち裏カバー２０側のみの締結作業で、裏カバー２０とセンターパッド５をスポーク芯金９へ取付けることができる。

次に、本実施例の作用を説明する。図１、図６及び図７に示すように、人差し指１３の指先にパドルレバー１０を引っかけて引き上げるとき、人差し指１３の指先をパドルレバー１０の裏面に掛けると、透明のため、複数のパドルレバー１０のうち目的とするものに人差し指１３を掛けているか否かを瞬時に確認でき、このときの視線移動も瞬間的である。

このとき、ホイール部２の下半部側における横スポーク４ａと縦スポーク４ｂとをつなぐ部分を握るとともに、パドルレバー１０がホイール部２を握ったままの状態で指が届く範囲に位置するので、手を握り直すことなくパドルレバー１０をブラインドタッチで操作できる。
しかも、ホイール部２と横スポーク４ａ又は縦スポーク４ｂとの付け根部分で横スポーク４ａ又は縦スポーク４ｂと接するように握ることで手を位置決めでき、パドルレバー１０に対するブラインドタッチがより正確かつ容易になる。

しかも、パドルレバー１０は、透明な導光体自体で構成されるので、パドルレバー１０を従来のように導光体と他の樹脂部材等との複合構造とすることなく構造が簡単になる。そのうえ、導光体の周囲が縁取り状に光る、光る縁取り部６２で縁取られ、かつそれぞれが間隔を持って独立しているため、操作目的とするパドルレバー１０であるか否かを瞬時に認識でき、指を掛ける際の確認を瞬間的にすることができる。また指をパドルレバー１０に掛けた後の操作時においても、光る縁取り部６２の内側に人差し指１３の指先が在ることを瞬時・的確に視認できる。このためパドルレバー１０に対する操作において、視線移動が少なくなり、かつその視線移動も極短時間で済むことになるから、ほぼ完全なブラインドタッチに近い操作を実現できる。

したがって、各パドルレバー１０を比較的大型にして指先に掛ける面積を大きくしたこと、光る縁取り部６２の周長を十分に長くして周囲３方を縁取らせたことにより、目的とするパドルレバー１０の識別並びにブラインドタッチ操作が容易になる。また、縁部端面６１を背面側へ傾斜する斜面状にしたので、光る縁取り部の幅が広がり、発光面積を増大させることができる。

しかも、パドルスイッチ４０のオン・オフに応じて光る縁取り部６２の色を変化させることにより、パドルスイッチ４０のオン・オフ状態を的確に判断でき、操作の都度、操作対象機器側におけるオン・オフ確認する等の手間を要する必要がなく、操作を迅速にできる。
また、パドルスイッチ４０はステアリングホイール１の下半部側に設けられているから、通常の車両ではインパネを背景にする位置にあり、パドルレバー１０の光る縁取り部６２はインパネを背景にするため、運転の邪魔にならず、かつ昼夜を問わず被視認性が良好になる。

なお、本願発明は上記の各実施例に限定されるものではなく、発明の原理内において種々に変形や応用が可能である。例えば、パドルスイッチ４０によりオン・オフ等を操作する対象機器は任意であり、例えば、縦スポーク４ｂの左右に設けられるもののうち、左側のものをハンズフリー通信器用とし、パドルレバー１０を通信器のオン・オフ、操作ノブ１１を発話切り換え用とすることができる。
また、右側のものを走行支援系とし、例えばオートクルーズ，シフトアップ，シフトダウン用としてもよい。

これらの操作ノブの数は任意であり、できる限り大型化してブラインドタッチを容易にすることが好ましい。また隣り合うパドルレバー１０の相互間に十分な間隙を設けて、各パドルレバー１０を独立させて操作性を向上させることが好ましい。
さらに、対象とするステアリングホイール１におけるスポーク部４の本数や形状等は任意であり、横スポーク４ａのみで縦スポーク４ｂのないものや、１本スポーク形式のものでもよい。要はパドルスイッチ４０をステアリングホイール１の下半部側に配置できれば足りる。

自動車用のステアリングホイールの正面図 図１におけるパドルスイッチ部分の一部を拡大した図 ステアリングホイールの背面図 センターパッドを取り去ったステアリングホイールの正面図 裏カバーを取り去ったステアリングホイールの背面図 図５の６−６線断面図 パドルレバーの光る縁取り部部分を示す図 センターパッドと裏カバーの概略斜視図

符号の説明

１：ステアリングホイール、２：ホイール部、４ａ：横スポーク、４ｂ：縦スポーク、５：センターパッド、７：外皮、８：芯金、９：スポーク芯金、１０：パドルレバー（操作ノブ）、１１：手、１２：親指、１３：人差し指、１４：中指、１５：薬指、１６：小指、２０：裏カバー、３０：金属製取付用付加プレート、４０：パドルスイッチ、４１：スイッチケース、６２：光る縁取り部

Claims (5)

1. ステアリングホイールのセンターパッド周囲から突出し、指先で操作ノブを手前へ引き上げることにより、オン・オフ操作するステアリングホイール用パドルスイッチにおいて、
   前記操作ノブは、センターパッドのステアリングホイール中央より下方側部分から突出するとともに、この操作ノブは透明導光体自体からなり、かつ周囲が光る縁取り部をなすことを特徴とするステアリングホイール用パドルスイッチ。
2. 前記操作ノブは、周囲が面取りされた反射面をなすことを特徴とする請求項１のステアリングホイール用パドルスイッチ。
3. 前記操作ノブの反射面は、ステアリングホイール正面から見て背面側へ傾斜する斜面をなすことを特徴とする請求項１のステアリングホイール用パドルスイッチ。
4. 前記光る縁取り部の色が、前記操作ノブのオン・オフ操作に応じて変化することを特徴とする請求項１のステアリングホイール用パドルスイッチ。
5. 前記ステアリングホイールは、ホイール部とこのホイール部間を略左右方向へ連結する横スポークを備え、
   前記操作ノブは前記横スポークとその下方側ホイール部との間に形成された下部空間内へ配置され、かつ前記ホイール部の下半部側を握ったままで指の届く範囲に位置していることを特徴とする請求項１のステアリングホイール用パドルスイッチ。

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