JP2014060048A - ステアリングスイッチ、ステアリングホイール - Google Patents

Abstract

【課題】小型であっても複数のスイッチ機能を持つことができ、かつ、操作性の良好なステアリングスイッチ、及び、このステアリングスイッチを備えるステアリングホイールを提供する。
【解決手段】ステアリングスイッチ１０は、ステアリングホイール１に対する取り付け部となる基板１１よりも突出して形成された突出部としてのカバー部材１３と、カバー部材１３の側面に配置されたタッチ操作面と、カバー部材１３の先端側に配置されたスイッチ部としての上底部１３ａとを備え、ステアリングホイール１に取り付けられ、操作入力を受け付ける。
【選択図】図２

Description

本発明は、車両のステアリングホイールに設けられるステアリングスイッチ、及び、ステアリングホイールに関するものである。

従来から、車両のステアリングホイールに、例えば、エアコンやオーディオ機器の操作用のステアリングスイッチを設けることが行われている。従来のステアリングスイッチは、機械式のシーソータイプやジョグダイアルタイプであった。

一方、車両における入力装置として静電容量式センサを用いることが提案されている（特許文献１）。

特開２０１０−１８２２０１号公報

ステアリングホイールは、エアバッグが内蔵されており、また、本来の操舵のための操作に支障が生じないようにするために、ステアリングスイッチを取り付けることができるスペースが限られていた。したがって、複数のスイッチ機能を持たせようとすると、スペースの都合により、操作部のサイズが小さくなり、操作性が悪くなるおそれがあった。
また、ステアリングホイールを回転させると、スイッチの操作方向が上下方向であったものが左右方向等に変化してしまい、誤操作の原因となる等、操作性が悪かった。
さらにまた、従来のステアリングスイッチでは、操作方向が固定されてしまっており、利用者の個人的な好みとは異なる方向の操作を利用者に強いることとなり、利用者にとって使い難い場合もあった。

また、特許文献１に開示されている静電容量式センサは、構成が複雑であり、小型化に適さず、ステアリングスイッチに採用することが困難であった。

本発明の課題は、小型であっても複数のスイッチ機能を持つことができ、かつ、操作性の良好なステアリングスイッチ、及び、このステアリングスイッチを備えるステアリングホイールを提供することである。

本発明は、以下のような解決手段により、前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、これに限定されるものではない。

請求項１の発明は、ステアリングホイール（１）に対する取り付け部（１１，２３ｄ）よりも突出して形成された突出部（１３，２３）と、前記突出部の側面に配置されたタッチ操作面（１３ｂ，２３ｂ，２３ｃ）と、前記突出部の先端側に配置されたスイッチ部（１３ａ，２３ａ）と、を備え、前記ステアリングホイールに取り付けられ、操作入力を受け付けるステアリングスイッチ（１０，２０）である。

請求項２の発明は、請求項１に記載のステアリングスイッチにおいて、前記突出部（１３，２３）は、前記取り付け部（１１，２３ｄ）から離れた先端側に向かうにつれて幅が狭くなるように側面（１３ｂ，２３ｂ，２３ｃ）が形成されていること、を特徴とするステアリングスイッチ（１０，２０）である。

請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載のステアリングスイッチにおいて、前記突出部（１３）は、前記取り付け部（１１）の取り付け面に対する法線に対して回転対称となるように全体の形状が形成されていること、を特徴とするステアリングスイッチ（１０）である。

請求項４の発明は、請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載のステアリングスイッチ（１０，２０）を有するステアリングホイール（１）である。

本発明によれば、ステアリングスイッチ、及び、このステアリングスイッチを備えるステアリングホイールは、小型であっても複数のスイッチ機能を持つことができ、かつ、操作性を良好にできる。

本発明の第１実施形態によるステアリングスイッチを備えるステアリングホイールを示す概略図である。 ステアリングスイッチ１０の概略斜視図である。 ステアリングスイッチ１０の概略断面図である。 本実施形態のステアリングスイッチ１０を車両に搭載したときの制御回路の概略を示すブロック図である。 ステアリングホイールを図１の直進位置から９０度回転させた状態を示す概略図である。 本発明の第２実施形態によるステアリングスイッチを示す概略斜視図である。

以下、本発明を実施するための最良の形態について図面等を参照して説明する。

（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態によるステアリングスイッチを備えるステアリングホイールを示す概略図である。図１では、ステアリングホイール１を、車両が直進する回転位置で示しており、以下、この位置を直進位置と呼ぶ。
なお、図１を含め、以下に示す各図は、模式的に示した図であり、各部の大きさ、形状は、理解を容易にするために、適宜誇張して示している。
また、以下の説明では、具体的な数値、形状、材料等を示して説明を行うが、これらは、適宜変更することができる。

ステアリングホイール１は、スポーク部１ａの乗員側の面にステアリングスイッチ１０を備えている。なお、本実施形態では、ステアリングスイッチ１０は、乗員側からステアリングホイール１に向かって右側（ステアリングホイール１を直進位置にした状態における右側）にのみ設けている。しかし、ステアリングホイール１は、他の位置のスポーク部１ｂ，１ｃ等にもステアリングスイッチ１０を有していてもよい。

図２は、ステアリングスイッチ１０の概略斜視図である。
図３は、ステアリングスイッチ１０の概略断面図である。
ステアリングスイッチ１０は、基板１１と、ラバーコンタクト１２と、カバー部材１３と、タッチセンサ１４と、を備えている。

基板１１は、ステアリングスイッチ１０による入力信号を不図示の制御部等へ伝える回路基板である。基板１１のラバーコンタクト１２に対向する側の面には、一対の固定接点１１ａ，１１ｂが設けられている。また、基板１１は、図示しないが、タッチセンサ１４とも電気的に接続されている。さらに、基板１１は、ラバーコンタクト１２及びカバー部材１３の形状に合わせた円形に形成されている。したがって、ステアリングスイッチ１０が配置される位置がステアリングホイール１上のどの位置であっても基板形状を変更することなく、取り付けることができる。

ラバーコンタクト１２は、シリコンゴム等の弾性を有する樹脂により略円錐台形状のドーム形状に形成されている。ラバーコンタクト１２は、円錐台形状の下底側にフランジ状に設けられた接続部１２ａが基板１１に位置決めされて接着等により固定されている。ラバーコンタクト１２は、ドーム形状の上底部１２ｄの内部に、基板１１側へ突出して形成された可動接点１２ｃを有している。この可動接点１２ｃは、金属製としてもよいし、導電ゴムの２色成型や導電塗料の塗布により形成してもよい。

カバー部材１３は、ステアリングホイール１に対する取り付け部となる基板１１よりも乗員側へ突出して形成された突出部となっている。カバー部材１３は、基板１１及びラバーコンタクト１２を内包するように略円錐台形状のドーム形状に形成されている。したがって、取り付け部となる基板１１の下面（取り付け面）に対する仮想の法線に対して回転対称の形状となっているので、上述したように基板１１の形状も回転対称な形状にすることが可能となる。

カバー部材１３の上底部１３ａは、その内面がラバーコンタクト１２の上底部１２ｄに接着又は両面テープにより接合されている。この上底部１３ａを乗員が押すことにより、ラバーコンタクト１２の側面１２ｂが変形して可動接点１２ｃが基板１１の固定接点１１ａと固定接点１１ｂとに接触する。よって、カバー部材１３の上底部１３ａは、スイッチ部として機能する。

カバー部材１３の円錐形状の側面１３ｂの内面には、タッチセンサ１４が全周にわたって貼り付けられている。

タッチセンサ１４は、静電容量式センサであり、カバー部材１３の側面１３ｂを乗員の指でなぞる等すると、静電容量の変化を検出して、入力操作として対応する信号を出力する。よって、カバー部材１３の側面１３ｂは、タッチ操作面として機能する。

図４は、本実施形態のステアリングスイッチ１０を車両に搭載したときの制御回路の概略を示すブロック図である。
ステアリングスイッチ１０の上底部１３ａのスイッチ部、及び、側面１３ｂのタッチ操作面からの出力は、ステアリングスイッチ制御部１００へ伝えられる。
ステアリングスイッチ制御部１００は、上底部１３ａのスイッチ部、及び、側面１３ｂのタッチ操作面からの信号に基づいて、表示部１１０と、エアコン１２０と、オーディオ機器１３０に制御信号を送る。

本実施形態のステアリングスイッチ１０は、様々な機能を付与することができる。例えば、上底部１３ａを押す度に側面１３ｂにより入力される内容を変更するようにしてもよい。具体的には、例えば、上底部１３ａを１回押すと、エアコンの温度調整を図２中の矢印Ａ方向で側面１３ｂをなぞることにより行える。そして、例えば、上底部１３ａを２回押すと、オーディオ機器の音量の調整を図２中の矢印Ａ方向で側面１３ｂをなぞることにより行える。ステアリングスイッチ制御部１００は、このように、ステアリングスイッチ１０の操作内容から、どの機器にどのような制御信号を送ればよいのかを判断して、適切な制御信号を表示部１１０、エアコン１２０、オーディオ機器１３０等の制御対象機器に送る。

なお、この機能の割り当ては、一例であって、ステアリングスイッチ１０には、どのような機能を付与してもよい。
また、ステアリングスイッチ１０は、乗員により目視されずに操作される場合が多いので、表示部１１０に操作内容に対応する表示を行ったり、操作内容に対応する音声を発生させたりしている。
なお、上述した制御対象機器は、単なる例示であって、例えば、ナビゲーション機器や携帯電話等、様々な種類の機器を制御対象機器とすることができる。

図５は、ステアリングホイールを図１の直進位置から９０度回転させた状態を示す概略図である。
従来のステアリングスイッチでは、この図５のような状態では、ステアリングスイッチの操作方向が、図１の状態における操作方向と９０度回転した方向になってしまっていた。しかし、本実施形態では、側面１３ｂの全周がタッチ操作面となっているので、乗員は、ステアリングホイール１をどのような位置に回転させても、常に同じ操作方向でステアリングスイッチ１０の操作を行うことができる。
また、側面１３ｂの全周がタッチ操作面となっているので、乗員の好みに応じた操作方向で入力操作を受け付けることができる。すなわち、乗員の操作方向は、上下方向の入力であってもよいし、左右方向の入力であってもよく、乗員にとって使い勝手のよい方向で操作が可能である。

以上説明したように、第１実施形態によれば、ステアリングスイッチ１０は、上底部１３ａをスイッチ部とし、側面１３ｂをタッチ操作面としたので、複数の機能を有するステアリングスイッチであっても、小型にすることができる。
また、ステアリングスイッチ１０は、円錐台形状になっており、先端側の幅が狭くなっていることから、乗員の指による操作が行いやすく、操作性を良好にできる。
さらに、ステアリングスイッチ１０は、側面１３ｂの全周がタッチ操作面となっているので、ステアリングホイール１がどのような位置に回転させられても、常に同じ操作方向で入力操作を受け付けることができる。
さらにまた、ステアリングスイッチ１０は、乗員の好みに応じた操作方向で入力操作を受け付け可能である。
その上、ステアリングスイッチ１０は、カバー部材１３の形状が回転対称であることから、基板１１の形状も回転対称の円形にできる。したがって、基板１１は、ステアリングスイッチ１０が配置される位置がステアリングホイール１上のどの位置であっても基板形状を変更する必要がない。よって、基板１１は、その共通化を図ることができる。

（第２実施形態）
図６は、本発明の第２実施形態によるステアリングスイッチを示す概略斜視図である。
第２実施形態のステアリングスイッチ２０は、取り付け部２３ｄから突出した突出部としてのカバー部材２３を有している。カバー部材２３には、スイッチ部２３ａと、側面２３ｂ，２３ｃが形成されている。
カバー部材２３は、第１の端部２０ａ側において、突出量が最大であって、スイッチ部２３ａの幅も最大となっている。そして、カバー部材２３は、突出量及びスイッチ部２３ａの幅が第２の端部２０ｂに向かうにつれて徐々に小さくなっていき、第２の端部２０ｂでは、いずれも略ゼロとなっている。また、カバー部材２３は、全体が湾曲した形状に形成されており、スイッチ部２３ａ側から見たときの形状が三日月を半分に切断したような形状となっている。さらに、側面２３ｂ，２３ｃは、スイッチ部２３ａ側に向かうにつれて幅が狭くなるように形成されており、斜面となっている。

カバー部材２３の側面２３ｂ，２３ｃは、第１実施形態と同様に裏面側にタッチセンサが貼り付けられており、タッチ操作面となっている。また、スイッチ部２３ａの内面側には、不図示のタッチセンサが取り付けられており、スイッチ部２３ａもタッチ操作面となっている。

第２実施形態のステアリングスイッチ２０は、カバー部材２３の形状が異なる点と、スイッチ部２３ａにもタッチセンサを用いた点を除けば、第１実施形態と同様であり、第１実施形態と同様に、複数の機能を有するステアリングスイッチであっても、小型にすることができる。また、ステアリングスイッチ２０は、側面が斜面になっており、先端側の幅が狭くなっていることから、乗員の指による操作が行いやすく、操作性を良好にできる。さらに、第２実施形態では、スイッチ部２３ａにもタッチセンサを用いたので、さらなる小型化を図ることが可能となる。

（変形形態）
以上説明した実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の範囲内である。

（１）各実施形態において、カバー部材の形状は、一例を挙げたに過ぎない。したがって、カバー部材の形状は、例えば、半円形、円柱形状等、他の形状としてもよい。

（２）各実施形態において、静電容量式センサをカバー部材の内部に配置した例を挙げて説明した。これに限らず、例えば、感圧式のセンサをステアリングスイッチの表面側に配置してもよいし、タッチセンサの種類は、どのようなタイプであってもよい。

（３）第２実施形態において、スイッチ部２３ａ〜２３ｃの全てにタッチセンサを用いる例を挙げて説明した。これに限らず、例えば、スイッチ部２３ａ〜２３ｃのいずれかのみにタッチセンサを用いるようにしてもよい。このようにすれば、タッチセンサ以外の部分を不用意に接触したとしても誤作動することを防止することができる。

なお、各実施形態及び変形形態は、適宜組み合わせて用いることもできるが、詳細な説明は省略する。また、本発明は以上説明した各実施形態によって限定されることはない。

１ ステアリングホイール
１ａ，１ｂ，１ｃ スポーク部
１０ ステアリングスイッチ
１１ 基板
１１ａ，１１ｂ 固定接点
１２ ラバーコンタクト
１２ａ 接続部
１２ｂ 側面
１２ｃ 可動接点
１２ｄ 上底部
１３ カバー部材
１３ａ 上底部
１３ｂ 側面
１４ タッチセンサ
２０ ステアリングスイッチ
２０ａ 第１の端部
２０ｂ 第２の端部
２３ カバー部材
２３ａ スイッチ部
２３ｂ，２３ｃ 側面
２３ｄ 取り付け部
１００ ステアリングスイッチ制御部
１１０ 表示部
１２０ エアコン
１３０ オーディオ機器

Claims (4)

1. ステアリングホイールに対する取り付け部よりも突出して形成された突出部と、
   前記突出部の側面に配置されたタッチ操作面と、
   前記突出部の先端側に配置されたスイッチ部と、
   を備え、
   前記ステアリングホイールに取り付けられ、操作入力を受け付けるステアリングスイッチ。
2. 請求項１に記載のステアリングスイッチにおいて、
   前記突出部は、前記取り付け部から離れた先端側に向かうにつれて幅が狭くなるように側面が形成されていること、
   を特徴とするステアリングスイッチ。
3. 請求項１又は請求項２に記載のステアリングスイッチにおいて、
   前記突出部は、前記取り付け部の取り付け面に対する法線に対して回転対称となるように全体の形状が形成されていること、
   を特徴とするステアリングスイッチ。
4. 請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載のステアリングスイッチを有するステアリングホイール。

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