JP2020061323A - スイッチ装置およびスイッチシステム - Google Patents

Abstract

【課題】部品コストや管理コストの増大を抑制しつつ、車載スイッチから入力される操作によって所望の動作が実現されない事態を回避する。【解決手段】第一識別情報を提供する第一ライトレバースイッチ３１と第二識別情報を提供する第二ライトレバースイッチ３２のいずれかが右コネクタ２１に接続可能である。メモリ２２は、第一識別情報と第二識別情報を格納している。プロセッサ２３は、右コネクタ２１を通じて提供される識別情報をメモリ２２に格納されている第一識別情報および第二識別情報と比較することにより、右コネクタ２１に接続されているスイッチが第一ライトレバースイッチ３１と第二ライトレバースイッチ３２のいずれであるかを判断する。【選択図】図２

Description

本発明は、車両に搭載されるスイッチ装置およびスイッチシステムに関する。

特許文献１は、この種のスイッチシステムの一例である操作ユニットを開示している。操作ユニットは、車両のステアリングシャフトに組み付けられる。操作ユニットは、制御ユニットとレバースイッチユニットを含んでいる。制御ユニットは、ステアリングシャフトの回転量を検出可能である。制御ユニットは、レバースイッチユニットが装着されるコネクタを備えている。レバースイッチユニットは、例えばライトスイッチやワイパスイッチを備えている。制御ユニットは、コネクタを通じて入力されるライトスイッチやワイパスイッチからの信号に応じて、車両の灯具やワイパの動作を制御する信号を出力する。

特開２０１５−１０８５９２号公報

レバースイッチユニットは、搭載される車両の仕様や仕向地に応じて多くの品目が存在することが一般的である。他方、レバースイッチユニットの品目ごとに専用の制御ユニットを用意することが行なわれている。結果として制御ユニットの品目も増加し、部品コストや管理コストの増大が避けられない。加えて、レバースイッチユニットや制御ユニットの形状は品目に依らず類似している。そのため、誤った組合せのレバースイッチユニットと制御ユニットが組み付けられないようにするための注意が必要であり、作業効率が低下する。誤った組合せのレバースイッチユニットと制御ユニットが組み付けられると、レバースイッチから入力される操作によって所望の動作が実現されない場合がある。

本発明の目的は、部品コストや管理コストの増大を抑制しつつ、車載スイッチから入力される操作によって所望の動作が実現されない事態を回避することである。

上記の目的を達成するための一態様は、車両に搭載されるスイッチ装置であって、
第一識別情報を提供する第一スイッチと第二識別情報を提供する第二スイッチのいずれかが接続可能なコネクタと、
前記第一識別情報と前記第二識別情報を格納しているメモリと、
前記コネクタを通じて提供される識別情報を前記メモリに格納されている前記第一識別情報および前記第二識別情報と比較することにより、前記コネクタに接続されているスイッチが前記第一スイッチと前記第二スイッチのいずれであるかを判断するプロセッサと、
を備えている。

上記の目的を達成するための一態様は、車両に搭載されるスイッチシステムであって、
第一識別情報を提供する第一スイッチと、
第二識別情報を提供する第二スイッチと、
前記第一スイッチと前記第二スイッチのいずれかが接続可能なコネクタと、
前記第一識別情報と前記第二識別情報を格納しているメモリと、
前記コネクタを通じて提供される識別情報を前記メモリに格納されている前記第一識別情報および前記第二識別情報と比較することにより、前記コネクタに接続されているスイッチが前記第一スイッチと前記第二スイッチのいずれであるかを判断するプロセッサと、
を備えている。

このような構成によれば、選択的に使用される第一スイッチと第二スイッチの各々に対して専用のスイッチ装置を用意する必要がない。少なくともスイッチ装置の側の品目数を減らすことができるので、部品コストや管理コストの増大を抑制できる。加えて、コネクタに接続された車載スイッチの種別をプロセッサが判断し、当該車載スイッチに応じた動作を可能とするようにスイッチ装置自体が構成を変更するので、車載スイッチとスイッチ装置の誤った組合せが成立することがない。したがって、少なくとも車載スイッチから入力される操作によって所望の動作が実現されないという事態が回避されうる。

上記のスイッチ装置は、以下のように構成されうる。
前記第一識別情報は、抵抗素子の第一の値として提供され、
前記第二識別情報は、抵抗素子の第二の値として提供される。

このような構成によれば、非常に簡易かつ構造の大型化を抑制可能な構成により、コネクタに接続された車載スイッチの判別を遂行できる。

上記のスイッチ装置は、以下のように構成されうる。
前記第一スイッチと前記第二スイッチは、少なくとも一つの共通の機能を有しており、
前記第一スイッチは、第一仕様の車両において使用されるように構成されており、
前記第二スイッチは、第二仕様の車両において使用されるように構成されている。

あるいは、上記のスイッチ装置は、以下のように構成されうる。
前記第一スイッチと前記第二スイッチは、少なくとも一つの共通の機能を有しており、
前記第一スイッチは、第一仕向地用の車両において使用されるように構成されており、
前記第二スイッチは、第二仕向地用の車両において使用されるように構成されている。

少なくとも一つの共通の機能を有する第一スイッチと第二スイッチは、運転者による操作が入力される部分操作部の構成（表面に付された標識や可動量など）が搭載される車両の仕様や仕向地に応じて相違するものの、全体的な輪郭形状や外観は似ていることが一般的である。このような特性を有する複数の車載スイッチについてスイッチ装置との誤った組合せの成立を回避できるので、組付け作業性の低下と管理コストの増大を抑制できる。

あるいは、上記のスイッチ装置は、以下のように構成されうる。
前記第一スイッチと前記第二スイッチの一方は、右ハンドル車両用のワイパスイッチまたはライトスイッチであり、
前記第一スイッチと前記第二スイッチの他方は、左ハンドル車両用のライトスイッチまたはワイパスイッチである。

例えば同じコネクタに接続されうる右ハンドル車両用のライトスイッチと左ハンドル車両用のワイパスイッチは、運転者による操作が入力される部分の構成（表面に付された標識や可動量など）が相違するものの、全体的な輪郭形状や外観は似ていることが一般的である。このような特性を有する仕向地が相違するライトスイッチとワイパスイッチについてスイッチ装置との誤った組合せの成立を回避できるので、組付け作業性の低下と管理コストの増大を抑制できる。

本発明によれば、部品コストや管理コストの増大を抑制しつつ、車載スイッチから入力される操作によって所望の動作が実現されない事態を回避できる。

一実施形態に係るスイッチシステムの構成を示している。 上記のスイッチシステムの機能的構成を示している。 上記のスイッチシステムにおける識別情報の提供法の一例を示している。

添付の図面を参照しつつ、実施形態例について以下詳細に説明する。以下の説明に用いられる各図面においては、各要素を認識可能な大きさとするために縮尺が適宜変更されている。

図１は、一実施形態に係るスイッチシステム１を示している。スイッチシステム１は、車両に搭載されるステアリングコラムモジュールの一部を構成している。以下の説明において用いられる「左」および「右」という表現は、車両の運転者から見た方向を意味している。

スイッチシステム１は、スイッチ装置２を含んでいる。スイッチ装置２は、車両のステアリングシャフト（不図示）に装着される。スイッチ装置２は、右コネクタ２１を備えている。

スイッチシステム１は、第一ライトレバースイッチ３１を含んでいる。第一ライトレバースイッチ３１は、第一スイッチの一例である。第一ライトレバースイッチ３１は、第一操作部３１１と第一接続部３１２を備えている。第一操作部３１１は、車両の前照灯の点灯状態を変化させるために運転者によって操作される部分である。第一ライトレバースイッチ３１は、第一接続部３１２を右コネクタ２１に接続することにより、スイッチ装置２と結合可能である。

スイッチシステム１は、第二ライトレバースイッチ３２を含んでいる。第二ライトレバースイッチ３２は、第二スイッチの一例である。第二ライトレバースイッチ３２は、第二操作部３２１と第二接続部３２２を備えている。第二操作部３２１は、車両の前照灯の点灯状態を変化させるために運転者によって操作される部分である。第二ライトレバースイッチ３２は、第二接続部３２２を右コネクタ２１に接続することにより、スイッチ装置２と結合可能である。

すなわち、スイッチ装置２の右コネクタ２１には、第一ライトレバースイッチ３１と第二ライトレバースイッチ３２のいずれかが接続可能である。第一ライトレバースイッチ３１と第二ライトレバースイッチ３２は、少なくとも一つの共通の機能を有している。例えば、第一操作部３１１と第二操作部３２１は、ともに車両の前照灯を点消灯させる操作、およびロービームとハイビームを切り替える操作が可能である。

他方、上記の共通機能以外の照明機能については、第一操作部３１１によって操作可能な機能と第二操作部３２１によって操作可能な機能が相違している。例えば、付加的に操作可能な灯具の種別や、付加的に操作可能な動作の種別が異なる。

そのような差異は、ライトレバースイッチが搭載される車両の仕様や仕向地によって変わりうる。例えば、第一ライトレバースイッチ３１は、第一仕様を有する車両に搭載されるように構成されうる。第二ライトレバースイッチ３２は、第一仕様とは異なる第二仕様を有する車両に搭載されるように構成されうる。あるいは、第一ライトレバースイッチ３１は、第一仕向地用の車両に搭載されるように構成されうる。第二ライトレバースイッチ３２は、第一仕向地とは異なる第二仕向地用の車両に搭載されるように構成されうる。

図２は、スイッチシステム１の機能的構成を示している。第一ライトレバースイッチ３１は、自身を他のスイッチと識別するための第一識別情報を提供可能に構成されている。第二ライトレバースイッチ３２は、自身を他のスイッチと識別するための第二識別情報を提供可能に構成されている。

スイッチ装置２は、メモリ２２を備えている。メモリ２２には、第一識別情報と第二識別情報が予め格納されている。より具体的には、メモリ２２は、第一識別情報と第一ライトレバースイッチ３１を関連付ける情報を格納している。同様に、メモリ２２は、第二識別情報と第二ライトレバースイッチ３２を関連付ける情報を格納している。

第一ライトレバースイッチ３１が右コネクタ２１に接続された場合、第一ライトレバースイッチ３１は、第一接続部３１２を通じて第一操作部３１１に入力された操作に応じた第一操作信号ＯＳ１を出力する。第一識別情報もまた、第一接続部３１２を通じて提供される。

第二ライトレバースイッチ３２が右コネクタ２１に接続された場合、第二ライトレバースイッチ３２は、第二接続部３２２を通じて第二操作部３２１に入力された操作に応じた第二操作信号ＯＳ２を出力する。第二識別情報もまた、第二接続部３２２を通じて提供される。

スイッチ装置２は、プロセッサ２３とインターフェース回路２４を備えている。プロセッサ２３は、インターフェース回路２４を介して右コネクタ２１と接続されている。操作信号および第一識別情報または第二識別情報は、右コネクタ２１を通じてインターフェース回路２４に入力される。インターフェース回路２４は、当該信号および第一識別情報または第二識別情報をプロセッサ２３が処理可能な形式の信号またはデータに変換する適宜の構成（Ａ／Ｄコンバータやフィルタ回路など）を備えている。

プロセッサ２３は、右コネクタ２１を通じて提供される識別情報をメモリ２２に格納されている第一識別情報および第二識別情報と比較することにより、右コネクタ２１に接続されているスイッチが第一ライトレバースイッチ３１と第二ライトレバースイッチ３２のいずれであるかを判断するように構成されている。

スイッチ装置２は、出力インターフェース２５を備えている。右コネクタ２１を通じて提供された識別情報がメモリ２２に格納された第一識別情報と一致した場合、プロセッサ２３は、上記の関連付け情報に基づき、第一ライトレバースイッチ３１が右コネクタ２１に接続されていると判断する。プロセッサ２３は、第一操作部３１１に入力された操作に応じた第一制御信号ＣＳ１を、出力インターフェース２５から出力させる。第一制御信号ＣＳ１により、第一ライトレバースイッチ３１に対応する灯具の動作が制御される。

同様に、右コネクタ２１を通じて提供された識別情報がメモリ２２に格納された第二識別情報と一致した場合、プロセッサ２３は、上記の関連付け情報に基づき、第二ライトレバースイッチ３２が右コネクタ２１に接続されていると判断する。プロセッサ２３は、第二操作部３２１に入力された操作に応じた第二制御信号ＣＳ２を、出力インターフェース２５から出力させる。第二制御信号ＣＳ２により、第二ライトレバースイッチ３２に対応する灯具の動作が制御される。

このような構成によれば、選択的に使用される第一ライトレバースイッチ３１と第二ライトレバースイッチ３２の各々に対して専用のスイッチ装置２を用意する必要がない。少なくともスイッチ装置２の側の品目数を減らすことができるので、部品コストや管理コストの増大を抑制できる。加えて、右コネクタ２１に接続されたレバースイッチの種別をプロセッサ２３が判断し、当該レバースイッチに応じた動作を可能とするようにスイッチ装置２自体が構成を変更するので、レバースイッチとスイッチ装置の誤った組合せが成立することがない。したがって、少なくともレバースイッチから入力される操作によって所望の動作が実現されないという事態が回避されうる。

第一ライトレバースイッチ３１と第二ライトレバースイッチ３２は、搭載される車両の仕様や仕向地に応じて第一操作部３１１と第二操作部３２１の構成（表面に付された標識や可動量など）が相違するものの、全体的な輪郭形状や外観は似ていることが一般的である。このような特性を有する複数のライトレバースイッチについてスイッチ装置２との誤った組合せの成立を回避できるので、組付け作業性の低下と管理コストの増大を抑制できる。

図１に示されるように、スイッチシステム１は、ワイパレバースイッチ４を含みうる。ワイパレバースイッチ４は、操作部４１と接続部４２を備えている。操作部４１は、フロントウインドウワイパとリアウインドウワイパの少なくとも一方を動作させるために運転者によって操作される部分である。スイッチ装置２は、左コネクタ２６を備えうる。左コネクタ２６は、不図示のインターフェース回路を介してプロセッサ２３と接続されている。ワイパレバースイッチ４は、接続部４２を左コネクタ２６に接続することにより、スイッチ装置２と結合可能である。

スイッチ装置２は、上述した第一ライトレバースイッチ３１と第二ライトレバースイッチ３２の例と同様に、搭載される車両の仕様や仕向地に応じて構成が相違する複数のワイパレバースイッチのいずれかが選択的に接続されるように構成されうる。図示を省略するが、各ワイパレバースイッチは、自身を他のスイッチと識別するための識別情報を提供可能に構成されうる。メモリ２２は、各識別情報と各ワイパレバースイッチを関連付ける情報を予め格納しうる。プロセッサ２３は、左コネクタ２６を通じて提供される識別情報をメモリ２２に格納されている識別情報と比較することにより、左コネクタ２６に接続されているスイッチが複数のワイパレバースイッチのいずれであるかを判断しうる。

したがって、スイッチ装置２の右コネクタ２１には、右ハンドル車両用のライトレバースイッチと左ハンドル車両用のワイパレバースイッチのいずれかが接続されうる。この場合、右ハンドル車両用のライトレバースイッチは、第一スイッチの一例である。左ハンドル車両用のワイパレバースイッチは、第二スイッチの一例である。

同様に、スイッチ装置２の左コネクタ２６には、右ハンドル車両用のワイパレバースイッチと左ハンドル車両用のライトレバースイッチのいずれかが接続されうる。この場合、右ハンドル車両用のワイパレバースイッチは、第一スイッチの一例である。左ハンドル車両用のライトレバースイッチは、第二スイッチの一例である。

例えば同じ右コネクタ２１に接続されうる右ハンドル車両用のライトレバースイッチと左ハンドル車両用のワイパレバースイッチは、運転者による操作が入力される部分の構成（表面に付された標識や可動量など）が相違するものの、全体的な輪郭形状や外観は似ていることが一般的である。このような特性を有する仕向地が相違するライトレバースイッチとワイパレバースイッチについてスイッチ装置２との誤った組合せの成立を回避できるので、組付け作業性の低下と管理コストの増大を抑制できる。

図３の（Ａ）は、右コネクタ２１に接続されうる第一ライトレバースイッチ３１と第二ライトレバースイッチ３２の一構成例を示している。第一ライトレバースイッチ３１は、同図において符号３１３で模式的に示されるスイッチ回路を備えている。第二ライトレバースイッチ３２は、同図において符号３２３で模式的に示されるスイッチ回路を備えている。

本例においては、前述した第一識別情報と第二識別情報が相違する抵抗素子の値によって提供される。具体的には、第一ライトレバースイッチ３１は、第一抵抗値Ｒ１を有する第一抵抗素子３１４を備えている。第二ライトレバースイッチ３２は、第二抵抗値Ｒ２を有する第二抵抗素子３２４を備えている。第一抵抗値Ｒ１と第二抵抗値Ｒ２は、相違している。この場合、図３の（Ｂ）に示されるように、メモリ２２は、第一抵抗値Ｒ１と第一ライトレバースイッチ３１を関連付ける情報、および第二抵抗値Ｒ２と第二ライトレバースイッチ３２を関連付ける情報を予め格納している。

第一ライトレバースイッチ３１が右コネクタ２１に接続されると、インターフェース回路２４によって、第一抵抗素子３１４の抵抗値が読み取られ、第一抵抗値Ｒ１に対応する信号またはデータがプロセッサ２３へ送られる。プロセッサ２３は、当該信号またはデータに基づいてメモリ２２に格納されている情報との比較を行ない、右コネクタ２１に接続されているスイッチが第一ライトレバースイッチ３１であると判断する。

第二ライトレバースイッチ３２が右コネクタ２１に接続されると、インターフェース回路２４によって、第二抵抗素子３２４の抵抗値が読み取られ、第二抵抗値Ｒ２に対応する信号またはデータがプロセッサ２３へ送られる。プロセッサ２３は、当該信号またはデータに基づいてメモリ２２に格納されている情報との比較を行ない、右コネクタ２１に接続されているスイッチが第二ライトレバースイッチ３２であると判断する。

このような構成によれば、非常に簡易かつ構造の大型化を抑制可能な構成により、右コネクタ２１に接続されたスイッチの判別を遂行できる。

上記の実施形態は、本発明の理解を容易にするための例示にすぎない。上記の各実施形態に係る構成は、本発明の趣旨を逸脱しなければ、適宜に変更・改良されうる。

第一識別情報と第二識別情報の提供は、様々な態様で実現されうる。例えば、第一接続部３１２と第二接続部３２２の形状を右コネクタ２１への接続が許容される範囲内で相違させてもよい。例えば、突起やスリットの有無や位置の相違に応じて異なる識別情報を提供できる。設定された差異は、スイッチ装置２によって機械的または光学的に検出されうる。あるいは、第一接続部３１２および第二接続部３２２にそれぞれ第一識別情報と第二識別情報を記憶した素子を配置してもよい。記憶された識別情報は、スイッチ装置２によって電気的に読み取られてもよいし、非接触通信技術によって読み取られてもよい。

メモリ２２とプロセッサ２３は、独立した素子として提供されてもよいし、単一の素子にパッケージされた回路要素として実現されてもよい。前者の場合、メモリ２２とプロセッサ２３は、それぞれ汎用メモリと汎用プロセッサでありうる。後者の場合、単一の素子は、マイクロコントローラ、ＡＳＩＣ、ＦＰＧＡなどの専用集積回路素子でありうる。

上記の実施形態は、スイッチ装置２における特定のコネクタへ選択的に接続されるレバースイッチの数が二つである場合を例示している。しかしながら、特定のコネクタへ選択的に接続可能なレバースイッチの数は三つ以上であってもよい。この場合、スイッチ装置２のメモリ２２には、当該コネクタへ選択的に接続可能な三つ以上のレバースイッチに関連付けられた三つ以上の識別情報が予め格納される。

上記の実施形態は、スイッチ装置２が右コネクタ２１、メモリ２２、およびプロセッサ２３を備えている。しかしながら、メモリ２２とプロセッサ２３の少なくとも一方は、必ずしも右コネクタ２１と装置の筐体を共有することを要しない。所定の機能を発揮できるのであれば、メモリ２２とプロセッサ２３の少なくとも一方は、車両内の適宜の箇所に配置されうる。

上記の実施形態は、スイッチシステム１がステアリングコラムモジュールを構成する場合を例示している。しかしながら、本発明は、共通のスイッチ装置が備えるコネクタに対して構成が相違する複数の車載スイッチのいずれかが選択的に接続可能である適宜の車両用スイッチシステムに適用可能である。

１：スイッチシステム、２：スイッチ装置、２１：右コネクタ、２２：メモリ、２３：プロセッサ、２６：左コネクタ、３１：第一ライトレバースイッチ、３１４：第一抵抗素子、３２：第二ライトレバースイッチ、３２４：第二抵抗素子、４：ワイパレバースイッチ、Ｒ１：第一抵抗値、Ｒ２：第二抵抗値

Claims (6)

1. 車両に搭載されるスイッチ装置であって、
   第一識別情報を提供する第一スイッチと第二識別情報を提供する第二スイッチのいずれかが接続可能なコネクタと、
   前記第一識別情報と前記第二識別情報を格納しているメモリと、
   前記コネクタを通じて提供される識別情報を前記メモリに格納されている前記第一識別情報および前記第二識別情報と比較することにより、前記コネクタに接続されているスイッチが前記第一スイッチと前記第二スイッチのいずれであるかを判断するプロセッサと、
   を備えている、
   スイッチ装置。
2. 前記第一識別情報は、抵抗素子の第一の値として提供され、
   前記第二識別情報は、抵抗素子の第二の値として提供される、
   請求項１に記載のスイッチ装置。
3. 前記第一スイッチと前記第二スイッチは、少なくとも一つの共通の機能を有しており、
   前記第一スイッチは、第一仕様の車両において使用されるように構成されており、
   前記第二スイッチは、第二仕様の車両において使用されるように構成されている、
   請求項１または２に記載のスイッチ装置。
4. 前記第一スイッチと前記第二スイッチは、少なくとも一つの共通の機能を有しており、
   前記第一スイッチは、第一仕向地用の車両において使用されるように構成されており、
   前記第二スイッチは、第二仕向地用の車両において使用されるように構成されている、
   請求項１または２に記載のスイッチ装置。
5. 前記第一スイッチと前記第二スイッチの一方は、右ハンドル車両用のワイパスイッチまたはライトスイッチであり、
   前記第一スイッチと前記第二スイッチの他方は、左ハンドル車両用のライトスイッチまたはワイパスイッチである、
   請求項１または２に記載のスイッチ装置。
6. 車両に搭載されるスイッチシステムであって、
   第一識別情報を提供する第一スイッチと、
   第二識別情報を提供する第二スイッチと、
   前記第一スイッチと前記第二スイッチのいずれかが接続可能なコネクタと、
   前記第一識別情報と前記第二識別情報を格納しているメモリと、
   前記コネクタを通じて提供される識別情報を前記メモリに格納されている前記第一識別情報および前記第二識別情報と比較することにより、前記コネクタに接続されているスイッチが前記第一スイッチと前記第二スイッチのいずれであるかを判断するプロセッサと、
   を備えている、
   スイッチシステム。

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