JP6939526B2 - ステアリングホイールの電力供給装置 - Google Patents

Description

本発明は、ステアリングホイールに電装品が追加された場合に、その電装品に電力を供給するステアリングホイールの電力供給装置に関する。

トラック、バス等の車両は、乗用車よりも長い期間にわたって使用される傾向にある。最新のトラック、バス等であれば、ステアリングホイールに備わっている機能が充実しているが、古いトラック、バス等では、ステアリングホイールに搭載されている電装品が少なく、機能も少ない。そのため、古いトラック、バス等では、ステアリングホイールに電装品が後付けされることで、機能が追加される場合がある。この場合、電装品を作動させるために、如何にして電源から電装品に電力を供給するかが問題となる。この問題を解決する１つの方法として、ホーン（クラクション）に対し電源から電力を供給する既存の電力供給回路を利用して、電装品に電力を供給するものがある。しかし、この方法では、電力供給回路において追加された電装品に電源を供給する回路部分に異常が発生した場合、緊急時にホーンを使用しようとしても、ホーンが作動しなくなるおそれがある。車両が近づくことを音によって他の通行対象に知らせるホーンの作動を通じて、異常の発生を運転者に報知する機能は、車両においては必須の機能であるが、上述したようにホーンが作動しなくなった場合には、そういった報知ができない。

なお、特許文献１には、電力供給回路の異常を検出する技術として、ステアリングロールコネクタのフラットケーブルの断線を検出する装置及び方法が開示されている。

特開２０１２−７９４１１号公報

上記特許文献１に記載された技術によれば、フラットケーブルが断線した場合に、その断線を検出して運転者に報知することができる。しかし、ホーンに電力を供給することができず、ホーンが作動しなくなるおそれがあり、この場合にも上記と同様に、ホーンの作動を通じて異常を運転者に報知することができない。

本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、異常が発生した場合に、ホーンの作動を通じて運転者に異常を報知することのできるステアリングホイールの電力供給装置を提供することにある。また、本発明の別の目的は、上記の目的に加え、緊急時にホーンを使用しようとしたときに、ホーンが作動しないという状態を回避することのできるステアリングホイールの電力供給装置を提供することにある。

上記課題を解決するステアリングホイールの電力供給装置は、車両に設けられたホーンを作動させるための電力を供給するとともに、ホーンスイッチが設けられたステアリングホイールに追加された電装品に電力を供給する電力供給回路と、前記ホーンスイッチが操作された場合、前記電力供給回路に異常が発生した場合、又は自身の一部に異常が発生した場合に前記電力供給回路から供給される電力により前記ホーンを作動させるホーン駆動回路とを備える。

上記の構成によれば、電力供給回路は、車両に設けられたホーンを作動させるための電力を供給する。ホーン駆動回路は、ステアリングホイールに設けられたホーンスイッチが操作されると、電力供給回路から供給される電力によりホーンを作動させる。

また、上記電力供給回路は、ステアリングホイールに追加された電装品に電力を供給する。この供給された電力により電装品が作動する。
そして、電力供給回路の構成部品が故障する等して、同電力供給回路に異常が発生すると、ホーン駆動回路がホーンを作動させる。また、ホーン駆動回路は、自身の一部に異常が発生した場合にもホーンを作動させる。

ホーンスイッチの非操作時における上記ホーンの作動により、運転者に対し、異常が発生したことが報知される。従って、回路の故障等により、運転者の知らない間にホーンが作動しなくなるといった状態を回避することが可能となる。

上記ステアリングホイールの電力供給装置において、前記ホーン駆動回路は電磁リレーを備えており、前記電磁リレーにおけるリレーコイルは、前記電力供給回路の正常時、かつ前記ホーン駆動回路の正常時、かつ前記ホーンスイッチの非操作時には、電圧が印加されて励磁され、前記電力供給回路の異常時、前記ホーン駆動回路の一部の異常時又は前記ホーンスイッチの操作時には電圧印加が停止されることにより消磁されるものであり、前記電磁リレーにおけるリレー接点は、ｂ接点により構成されており、前記リレーコイルが励磁された場合には、前記ホーンとアースラインとを切り離して前記ホーンを停止させ、前記リレーコイルが消磁された場合には、前記ホーンとアースラインとを接続して前記ホーンを作動させるものであることが好ましい。

上記の構成によれば、電力供給回路の正常時、かつホーン駆動回路の正常時、かつホーンスイッチの非操作時には、電磁リレーのリレーコイルに電圧が印加されて、同リレーコイルが励磁される。この励磁により、ホーン回路におけるホーンとアースラインとが切り離されて、ホーンが停止させられる。

これに対し、電力供給回路の異常時、ホーン駆動回路の一部の異常時又はホーンスイッチの操作時には、電磁リレーのリレーコイルに対する電圧印加が停止されて、同リレーコイルが消磁される。この消磁により、ホーンとアースラインとが接続されてホーン回路が構成され、ホーンが作動（鳴動）させられる。

ホーンスイッチの非操作時における上記ホーンの作動（鳴動）により、運転者に対し、異常が発生したことが的確に報知される。
上記ステアリングホイールの電力供給装置において、前記ホーン駆動回路は、前記リレーコイルへの電圧の印加及び印加停止を切替えるスイッチング素子を備え、前記スイッチング素子は、前記電力供給回路の正常時、かつ前記ホーン駆動回路の正常時、かつ前記ホーンスイッチの非操作時にはオンして前記リレーコイルに電圧を印加するとともに、前記電力供給回路の異常時、前記ホーン駆動回路の一部の異常時又は前記ホーンスイッチの操作時にはオフして前記リレーコイルへの電圧印加を停止するものであることが好ましい。

上記の構成によれば、電力供給回路の正常時、かつホーン駆動回路の正常時、かつホーンスイッチの非操作時には、ホーン駆動回路におけるスイッチング素子がオンする。リレーコイルに電圧が印加されて、同リレーコイルが励磁される。これに対し、電力供給回路の異常時、ホーン駆動回路の一部の異常時、又はホーンスイッチの操作時には、スイッチング素子がオフする。リレーコイルへの電圧印加が停止されて、同リレーコイルが消磁される。

上記ステアリングホイールの電力供給装置において、前記電力供給回路の異常時、又は前記ホーン駆動回路の一部の異常時に、前記電力供給回路及び前記ホーン駆動回路の一部をホーン回路から切り離すことで、前記ホーン駆動回路による前記ホーンの作動を解除する解除スイッチが設けられていることが好ましい。

上記の構成によれば、電力供給回路の異常時、又はホーン駆動回路の一部の異常時におけるホーン駆動回路によるホーンの作動中に解除スイッチが操作されると、電力供給回路及びホーン駆動回路の一部がホーン回路から切り離されて、ホーン駆動回路によるホーンの作動が解除（停止）される。

従って、電力供給回路の異常時又はホーン駆動回路の一部の異常時にはホーンの作動を通じて、運転者に異常の発生が報知されるが、その後は、任意のタイミングで解除スイッチを操作することで、ホーンの作動を停止させることが可能となる。

上記ステアリングホイールの電力供給装置において、前記電力供給回路及び前記ホーン駆動回路とは別に、前記ホーンスイッチの操作に応じて前記ホーンを作動させる回路が設けられており、前記解除スイッチは、前記ホーンの作動の解除時には、前記回路をホーン回路に接続することが好ましい。

上記の構成によれば、解除スイッチが操作されると、電力供給回路及びホーン駆動回路とは別に設けられ、かつホーンスイッチの操作に応じてホーンを作動させる回路がホーン回路に接続される。ホーンスイッチを操作することで、ホーンを作動させることが可能となる。従って、緊急時にホーンを使用しようとしたときに、ホーンが作動しないといった状態が回避される。

上記ステアリングホイールの電力供給装置によれば、異常が発生した場合に、ホーンの作動を通じて運転者に異常を報知することができる。また、上記の効果に加え、緊急時にホーンを使用しようとしたときに、ホーンが作動しないという状態を回避することができる。

ステアリングホイールの電力供給装置の一実施形態を示す図であり、同電力供給装置の電気的構成を示す回路図。 電力供給回路の正常時、かつホーン駆動回路の正常時における電力供給装置の動作を説明する回路図。 ホーンスイッチの操作（オン）時における電力供給装置の動作を説明する回路図。 解除スイッチの操作時における電力供給装置の動作を説明する回路図。 変形例における電力供給装置の電気的構成を示す回路図。

以下、ステアリングホイールの電力供給装置の一実施形態について、図１〜図４を参照して説明する。
図１に示すように、本実施形態では、製造時期が古く、ステアリングホイール１７に搭載されている電装品が少なくて機能が少ないタイプのトラック１０が、電力供給装置の適用対象となる車両とされている。

トラック１０には、電源電圧が２４ボルトである車載バッテリが搭載されている。また、トラック１０には、電磁式のホーン１１が取付けられている。ホーン１１は、トラック１０が近づくことを、音により他の通行対象に知らせるために使用する保安用具である。

上記ステアリングホイール１７は、操舵装置の一部を構成するものであり、トラック１０における運転席の前方に取付けられている。ステアリングホイール１７のパッド部には、ホーン１１を作動させる際に、運転者によって操作される押しボタンスイッチ等からなる常開型のホーンスイッチ１２が取付けられている。ホーンスイッチ１２は、運転者による操作が行なわれないときには開き、操作が行なわれたときに閉じる接点（ａ接点）を有している。そのため、ホーンスイッチ１２が操作された状態を「オン」といい、操作されていない状態を「オフ」というものとする。

また、トラック１０における運転席の前方には、運転者による図示しないイグニッションキーの操作を通じて切替えられるイグニションスイッチが設けられている。イグニションスイッチは、「オフ」、「アクセサリ」、「オン」及び「スタート」の４つの切替え位置のいずれかに切替えられ、そのときの切替え位置に対応した信号を出力する。「オフ」は、車載バッテリからの電力供給が停止される切替え位置である。「アクセサリ」は、エンジンの停止時に車載バッテリから、カーナビ、オーディオ等の電装品に電力が供給される切替え位置である。ここでの電装品は、同電装品がなくてもトラック１０を走行させることのできる種類の電装品である。「アクセサリ」では、比較的消費電力の小さい上記電装品の操作が可能になる。「スタート」は、スタータモータの作動を通じてエンジンを始動させるときの切替え位置である。「オン」は、上記始動後にエンジンの出力軸が回転しているとき、すなわち、エンジンが運転されているときの切替え位置である。

さらに、ステアリングホイール１７には、機能追加のための電装品として、制御装置１３及びカメラ１４が後付けで追加されている。カメラ１４は、運転者の顔、特に眼を撮影するためのものであり、デジタルカメラにより構成されている。カメラ１４は、ステアリングホイール１７のうち、例えば、操舵時に把持される略円環状のリング部に取付けられている。

制御装置１３は、マイクロコンピュータによって構成されており、ステアリングホイール１７のパッド部内に配置されている。制御装置１３は、カメラ１４によって撮影された画像データを、ＪＰＥＧ等の圧縮ファイル形式にして、無線ＬＡＮ等の形式の無線通信を利用して、スマートフォン、タブレット等の携帯端末に送信する。携帯端末は、受信した画像データを展開する。そして、携帯端末は、画像データに基づき、運転者が所定時間以上眼を閉じていた場合や、正面を向いていない場合に、居眠り運転や脇見運転の可能性があるとして、所定の警告を運転者に発する。上記制御装置１３及びカメラ１４は、０．２アンペア程度の少ない電流が流れることで作動する。

上記ホーン１１と、制御装置１３及びカメラ１４とに対し、車載バッテリから電力を供給するために、電力供給装置２０が設けられている。電力供給装置２０の主要部は、プリント基板３０に対し、後述する電磁リレー２８、コンデンサ２７、抵抗３５等の各種電子部品を実装することによって構成されている。電力供給装置２０の上記主要部はケース（図示略）に収容されている。ケースは、トラック１０におけるステアリングホイール１７の周辺箇所、例えばオーディオラックの空きスペースに組付けられている。

電力供給装置２０の上記プリント基板３０は、複数の端子２１，２２，２３，２４を有している。
電力を供給する電源として、第１電源及び第２電源が用いられている。第１電源は、イグニションスイッチの切替え位置が「アクセサリ」のときに車載バッテリから電力が供給されるＡＣＣ（アクセサリ）電源１５によって構成されている。第２電源は、イグニションスイッチの切替え位置が「オン」のときに車載バッテリから電力が供給されるＩＧ（イグニション）電源１６によって構成されている。

電力供給装置２０における上記端子２１はＡＣＣ電源１５に接続され、端子２２はホーン１１を介してＩＧ電源１６に接続されている。端子２３はグランドに接続され、端子２４は上記ホーンスイッチ１２を介してグランドに接続されている。上記制御装置１３及びカメラ１４は、ホーンスイッチ１２に対し並列に接続されている。

電力供給装置２０は、電力供給回路Ａ、ホーン駆動回路Ｂ及びホーンスイッチ検出回路Ｃを備えている。電力供給回路Ａは、ホーン１１を作動させるための電力と、制御装置１３及びカメラ１４を作動させるための電力とを、第１電源（ＡＣＣ電源１５）及び第２電源（ＩＧ電源１６）から供給するためのものである。電力供給回路Ａの一部は、抵抗器２５によって構成されている。抵抗器２５は、複数（図１では１つのみ図示）の抵抗２５ａによって構成されている。抵抗器２５の一方の端部は、回路保護部Ｄを介して端子２１に接続され、他方の端部は端子２４に接続されている。抵抗器２５における複数の抵抗２５ａの合成抵抗値は、ホーンスイッチ１２が操作（オン）されたときに１アンペア程度の電流が流れる値（例えば２０オーム程度）に設定されている。

回路保護部Ｄは、車載バッテリのプラス端子及びマイナス端子が、正規とは逆の極性で接続された場合に、電力供給装置２０を保護するためのものである。回路保護部Ｄは、複数のダイオード２６及び複数のコンデンサ２７の組合わせによって構成されており、電流が一方向にしか流れないようにすることで回路を保護するようにしている。この回路保護部Ｄは電力供給回路Ａの一部を兼ねている。

ホーン駆動回路Ｂは、ホーンスイッチ１２が操作（オン）された場合、電力供給回路Ａに異常が発生した場合、又はホーン駆動回路Ｂの一部に異常が発生した場合に、電力供給回路Ａから供給される電力によりホーン１１を作動（鳴動）させるための回路である。ホーン駆動回路Ｂは、電磁リレー２８及びスイッチング素子の組合わせを２組備えている。本実施形態では、スイッチング素子として、ＮＰＮ型のトランジスタ３４が用いられている。

各組合わせにおける電磁リレー２８は、リレーコイル２９及びリレー接点３１を備えている。各リレーコイル２９の一方の端部は、回路保護部Ｄと抵抗器２５との間に接続されている。各リレーコイル２９の他方の端部は、各トランジスタ３４のコレクタに接続されている。各トランジスタ３４のエミッタはグランドに接続されている。各トランジスタ３４のベースは、抵抗３５及びツェナーダイオード（定電圧ダイオード）３６の組合わせを介して、上記端子２４と抵抗器２５との間に接続されている。

抵抗３５及びツェナーダイオード３６は、同ツェナーダイオード３６がトランジスタ３４側に位置し、抵抗３５が抵抗器２５側に位置するように直列に接続されている。ツェナーダイオード３６のアノードはトランジスタ３４のベースに接続され、カソードは抵抗３５に接続されている。

ここで、一般のダイオードでは、カソードからアノードに向かう方向（逆方向）の電圧が加えられても電流がほとんど流れない。これに対し、ツェナーダイオード３６では、逆方向に加えられる電圧を大きくしていき、ある電圧（ツェナー電圧）を超えると、逆方向の電流が急に増大して流れる。急に電流が流れ出したときの電圧よりもさらに大きい電圧が加えられても、電流は増大するが、ツェナーダイオード３６の両端子間の電圧は増加せずに、略一定の電圧になる。

各電磁リレー２８におけるリレー接点３１は、ｂ接点により構成されている。リレー接点３１は、ホーン１１とアースライン３２との間に接続されている。各電磁リレー２８は、トランジスタ３４の状態に応じて、異なる態様で作動する。各リレーコイル２９は、各トランジスタ３４がオンされたときには、電圧が印加されて励磁される。この励磁により、各リレー接点３１が開かれて、ホーン１１とアースライン３２とが切り離され、同ホーン１１が停止される。これに対し、各リレーコイル２９は、各トランジスタ３４がオフされて電圧印加が停止されると消磁される。この励磁により、各リレー接点３１が閉じられる。ホーン１１とアースライン３２とが接続されることにより、ホーン回路が構成され、ホーン１１が作動（鳴動）させられる。

なお、上記組合わせ毎のリレーコイル２９には、トランジスタ３４の保護のためにダイオード３７が並列に接続されている。
上記ホーン駆動回路Ｂにおける一部の回路部分は、電力供給回路Ａの一部を兼ねている。

ホーンスイッチ検出回路Ｃは、ホーンスイッチ１２の操作の状態（オン、オフ）を検出するための回路であり、上記電磁リレー２８、トランジスタ３４及びダイオード３７の組合わせの数（２組）に対応して、上記抵抗３５及びツェナーダイオード３６からなる組合わせが２組用いられることによって構成されている。ホーンスイッチ検出回路Ｃは、電力供給回路Ａの正常時、かつホーン駆動回路Ｂの正常時、かつホーンスイッチ１２の非操作（オフ）時には、同ホーンスイッチ検出回路Ｃに電流を流させる。ホーンスイッチ検出回路Ｃは、トランジスタ３４のベースとエミッタとの間に電圧を加えて電流を流させることで、そのトランジスタ３４をオンさせる（コレクタとエミッタとの間に電流を流させる）。また、ホーンスイッチ検出回路Ｃは、電力供給回路Ａの異常時、ホーン駆動回路Ｂの一部の異常時、又はホーンスイッチ１２の操作時には、同ホーンスイッチ検出回路Ｃに電流が流れるのを制限する。各トランジスタ３４のベースに対し電流を流れにくくして、各トランジスタ３４をオフさせる。上記ホーンスイッチ検出回路Ｃを構成する回路部分は、電力供給回路Ａの一部を兼ねている。

電力供給装置２０には、上記の構成に加え、手動の解除スイッチ４１が設けられている。解除スイッチ４１は、電力供給回路Ａの異常時、又はホーン駆動回路Ｂの一部の異常時に、それらの電力供給回路Ａ及びホーン駆動回路Ｂの一部をホーン回路から切り離すことで、同ホーン駆動回路Ｂによるホーン１１の作動を解除するためのものである。

電力供給装置２０には、さらに、電力供給回路Ａ及びホーン駆動回路Ｂとは別に、ホーンスイッチ１２の操作に応じてホーン１１を作動させる回路が設けられている。この回路は、製造時期が古く、ステアリングホイール１７に搭載されている電装品が少なくて機能が少ないタイプのトラックにもともと備わっている回路である。この回路の一部は、異常時用の電源ライン４６を備えている。電源ライン４６は、電力供給回路Ａの異常時又はホーン駆動回路Ｂの一部の異常時に、ホーンスイッチ１２の操作に応じてホーン１１が作動する上記回路に復帰するためのラインである。電源ライン４６の一方の端部は、ホーン１１及び端子２２の間に接続され、他方の端部は、端子２４及びホーンスイッチ１２の間に接続されている。

解除スイッチ４１は、押しボタンスイッチ等のスイッチによって構成されている。解除スイッチ４１は、１つの共通端子４２と、２種類の常閉接点４３，４４と、１つの常開接点４５とからなる。

一方の常閉接点４３は、端子２２と電源ライン４６との間に接続され、他方の常閉接点４４は、端子２４と電源ライン４６との間に接続されている。常開接点４５は、電源ライン４６に接続されている。共通端子４２は、解除スイッチ４１の非操作時には両常閉接点４３，４４に接触し、同解除スイッチ４１の操作時には常開接点４５に接触する。

次に、上記のように構成された本実施形態の作用及び効果について説明する。
電力供給回路Ａ及びホーン駆動回路Ｂがともに正常に作動し、かつホーンスイッチ１２及び解除スイッチ４１がともに操作されていないときには、電流は、図２において矢印で示すように流れる。ＡＣＣ電源１５から端子２１に流入した電流は、回路保護部Ｄを流れる。回路保護部Ｄを流れた電流の一部は、抵抗器２５を流れるものと、電磁リレー２８毎のリレーコイル２９を流れるものとに分かれる。抵抗器２５を通過した後の電流の一部（０．２アンペア程度の電流）は、制御装置１３及びカメラ１４を流れる。また、抵抗器２５を通過した後の電流の一部は、ホーンスイッチ検出回路Ｃを流れる。各ツェナーダイオード３６にツェナー電圧を越える電圧が加えられて、電流が同ツェナーダイオード３６を逆方向に流れる。各トランジスタ３４のベースに電流が流れることで、同トランジスタ３４がオンされる。回路保護部Ｄの通過後にホーン駆動回路Ｂに流入した電流は、電磁リレー２８毎のリレーコイル２９と、トランジスタ３４のコレクタ及びエミッタの間とを流れる。各リレーコイル２９に電圧が印加されて同リレーコイル２９が励磁される。この励磁により、各リレー接点３１が開かれて、ホーン回路におけるホーン１１とアースライン３２とが切り離され、同ホーン１１が停止される。

上記の状態から、図３に示すように、ホーンスイッチ１２が操作（オン）されると、１アンペア程度の電流が流れる。各ツェナーダイオード３６に加えられる電圧がホーンスイッチ１２の非操作（オフ）時よりも小さくなって、電流は、ホーンスイッチ検出回路Ｃを流れることを各ツェナーダイオード３６によって制限される。各トランジスタ３４のベースに流れる電流が少なくなって、同トランジスタ３４がオフされる。各リレーコイル２９に対する電圧の印加が停止されて同リレーコイル２９が消磁される。この消磁により、各リレー接点３１が閉じられる。ホーン１１とアースライン３２とが接続されて、ホーン回路が構成される。ＩＧ電源１６からホーン１１及び共通端子４２を通じて端子２２に流入した電流は、同図３において矢印で示すように、各リレー接点３１及びアースライン３２を流れ、ホーン１１が作動（鳴動）させられる。

電力供給回路Ａの構成部品が故障して電流が流れなくなる等して、同電力供給回路Ａに異常が発生した場合、又はホーン駆動回路Ｂの一部に異常が発生した場合には、電力供給装置２０は、上記ホーンスイッチ１２の操作（オン）時と同様に動作する。すなわち、各ツェナーダイオード３６を逆方向に流れる電流が少なくなり、各トランジスタ３４のベースとエミッタとの間に加えられる電圧が低下することで、そのトランジスタ３４がオフされる。各リレーコイル２９に対する電圧の印加が停止されて同リレーコイル２９が消磁される。トランジスタ３４が故障によりオフしたり、電磁リレー２８の故障によりリレーコイル２９が消磁したりしても、同様である。各リレーコイル２９の消磁により、各リレー接点３１が閉じられる。ホーン１１とアースライン３２とが接続されて、ホーン回路が構成されて、ホーン１１が作動（鳴動）させられる。

従って、電力供給回路Ａに異常が発生した場合、又はホーン駆動回路Ｂの一部に異常が発生した場合、そのことを運転者に対し、ホーンスイッチ１２の非操作時におけるホーン１１の作動（鳴動）により即時に報知することができる。回路の故障等により、運転者の知らない間にホーン１１が作動しなくなるといった状態を回避することができる。また、上記の報知を、トラック１０の停車中（エンジン運転中）でも走行中でも行なうことができる。

しかも、ホーン１１は、所定値以上の電流が流れることにより作動（鳴動）するが、一旦作動すると、その状態は、電流が所定値よりも小さくなっても維持される特性を有していることから、作動（鳴動）し続ける。そのため、異常の発生を適切に報知することができる。

また、異常が発生した場合に、トラック１０が近づくことを、ホーン１１の作動音によって、他の通行対象に知らせることができる。
なお、図４に示すように、上記ホーン１１の作動（鳴動）中に解除スイッチ４１が操作されると、共通端子４２が両常閉接点４３，４４から離れる。電力供給回路Ａ及びホーン駆動回路Ｂの一部がホーン回路から切り離されて、ホーン駆動回路Ｂによるホーン１１の作動が解除（停止）される。

従って、電力供給回路Ａの異常時又はホーン駆動回路Ｂの一部の異常時にはホーン１１の作動を通じて、運転者に異常の発生が報知されるが、その後は、任意のタイミングで解除スイッチ４１を操作することで、ホーン１１の作動を停止させることができる。そのため、異常が発生した場合、運転者はトラック１０を安全な場所へ移動させ、停車した後に、解除スイッチ４１を操作することでホーン１１の作動を停止させることができる。

また、解除スイッチ４１の上記操作により、共通端子４２が常開接点４５に接触する。電力供給回路Ａ及びホーン駆動回路Ｂとは別に設けられ、かつホーンスイッチ１２の操作に応じてホーン１１を作動させるオリジナルの回路がホーン回路に接続（復帰）される。ホーンスイッチ１２を操作することで、ホーン１１を作動させることが可能となる。従って、緊急時にホーン１１を使用しようとしたときに、ホーン１１が作動しないといった状態を回避することができる。

また、第２電源（ＩＧ電源１６）の電流が図４において矢印で示すように、ホーン１１、解除スイッチ４１の常開接点４５及び電源ライン４６を通じて制御装置１３及びカメラ１４に流れる。これらの制御装置１３及びカメラ１４を作動させることができる。

本実施形態によると、上記以外にも、次の効果が得られる。
・古いトラック１０であっても、ステアリングホイール１７の電線（スパイラルケーブル）を増やすことなく電装品（制御装置１３、カメラ１４）を追加し、これらに電力を供給することができ、機能を追加することができる。

また、本実施形態の電力供給装置２０は、電線（スパイラルケーブル）を増やすことで機能追加を実現する場合よりも少ない投資額で開発することができる。
・ホーン駆動回路Ｂとして、電磁リレー２８、ダイオード３７及びトランジスタ３４の組合わせを２組用いている。また、ホーンスイッチ検出回路Ｃとして、抵抗３５及びツェナーダイオード３６の組合わせを２組用いている。そのため、万が一、一方の組合わせの構成部品が故障する等して障害が起こっても、他方の組合わせによってホーン駆動回路Ｂ及びホーンスイッチ検出回路Ｃを作動させ続けることができる。

・ホーン１１に対しては第２電源（ＩＧ電源１６）から電力を供給するが、制御装置１３及びカメラ１４に対しては、第１電源（ＡＣＣ電源１５）及び第２電源（ＩＧ電源１６）から電力を供給するようにしている。そのため、制御装置１３及びカメラ１４に電力を安定的に供給することができる。

なお、上記実施形態は、これを以下のように変更した変形例として実施することもできる。
・上記ＡＣＣ電源１５を第１電源とすることで、ＩＧ電源１６を第１電源とする場合よりも早いタイミングで電力を供給し始めることができる。反面、ＡＣＣ電源１５の電圧は、切替え位置が「スタート」に切替えられる期間に瞬間的に低下する場合がある。これは、スタータモータを作動させるときに余分な負荷を減らすことを目的として、電気的に遮断されるように設計されている場合に起こる。そして、上記電圧低下が原因で、各トランジスタ３４がオフされて、ホーン１１が作動（鳴動）するおそれがある。

そこで、図５に示すように、ＡＣＣ電源１５及びＩＧ電源１６の両方によって第１電源が構成されてもよい。例えば、ＩＧ電源１６が端子２１に接続されてもよい。ＩＧ電源１６では、上述したような「アクセサリ」に切替えられる期間に瞬間的に電圧を低下させる処理がなされない。ＩＧ電源１６の電圧は、ＡＣＣ電源１５に比べると、イグニションスイッチが「スタート」にある期間にも変動（低下）しにくい。

一方、ＡＣＣ電源１５は、ダイオード５１を介して、回路保護部Ｄに接続されてもよい。
このようにすると、ＡＣＣ電源１５により、制御装置１３、カメラ１４等に対し、早いタイミングで電力を供給することができる。これに加え、ＩＧ電源１６により、瞬間的な電圧の低下を抑制し、その電圧低下に起因するホーン１１の作動を抑制することができる。

・上述した電源電圧の瞬間的な低下を補償するために、図５に示すように、第１電源から電力が供給される経路の途中にコンデンサ５２，５３，５４が接続されてもよい。コンデンサ５２，５３，５４は、任意の１つが選択されて用いられてもよいし、２つ又は３つ組合わせられて用いられてもよい。コンデンサ５２の一方の電極は、例えば、抵抗器２５とホーン駆動回路Ｂとの間に接続され、他方の電極はグランドに接続されてもよい。また、コンデンサ５３は、抵抗器２５とグランドとの間に接続されてもよい。さらに、コンデンサ５４はホーンスイッチ検出回路Ｃとグランドとの間に接続されてもよい。このようにすれば、コンデンサ５２〜５４の充電及び放電の機能を利用し、イグニションスイッチが「スタート」に切替えられたときの電圧低下を抑制することで、ホーン１１の誤作動（鳴動）を抑制することが可能である。この場合の第１電源は、ＡＣＣ電源１５のみによって構成されてもよいし、ＡＣＣ電源１５及びＩＧ電源１６の両者によって構成されてもよい。

なお、トラック１０では電源電圧の変動が他の種類の車両に比べて大きいため、上記コンデンサ５２〜５４の追加は、この電圧の変動を抑えるうえでも有効である。
・上記のようにホーンスイッチ検出回路Ｃにコンデンサ５４を追加すると、抵抗３５を介してコンデンサ５４の充電が行なわれる。このことから、電圧が目的の電圧（２４ボルト）に達するまでに時間がかかる。トランジスタ３４がオンするタイミングがコンデンサ５４の時定数の分、遅くなり、目的の電圧に達する前にホーン１１が作動（鳴動）するおそれがある。

そこで、図５に示すように、ホーンスイッチ検出回路Ｃにダイオード５５が追加されてもよい。このようにすると、コンデンサ５４の充電及び放電の時定数を調整することができる。充電時には、電圧を速く立ち上がらせて、目的の電圧に到達させることができる。放電時には、電圧をゆっくり低下させることで、ホーン１１の誤作動を抑制することが可能となる。

・ホーンスイッチ１２が適正に操作された場合に、そのことを運転者に知らせるために表示灯が追加されてもよい。例えば、図５に示すように、電磁リレー２８に対し、抵抗５６及びＬＥＤ（発光ダイオード）５７が並列に接続されてもよい。

ただし、ホーン１１におけるコイル（インダクタ）は自己誘導作用により、電流変化を妨げる方向に起電力（誘導起電力）を発生する。自己誘導作用によりコイルに発生する起電圧は、電流の変化率に比例する。そのため、コイルに電流が流されている状態で、電磁リレー２８において、閉じているリレー接点３１が開かれると、コイルに流れている電流が瞬時に切られる。コイルに蓄えられたエネルギーが瞬時に放出されて、コイルの両端に高い電圧が発生し、これがＬＥＤ５７に影響を及ぼす。

そこで、図５に示すように、抵抗５８及びコンデンサ５９を直列に接続してなるスナバ回路が、電磁リレー２８に対し並列に接続されてもよい。このようにすると、リレー接点３１が閉じることで、抵抗５８を介して電流をコンデンサ５９に流す（充電する）。この電流を、リレー接点３１が開かれるときに放出（放電）する。この放電される電流により、上記ホーン１１のコイルにおいて生ずる過渡的な高電圧を吸収し、ＬＥＤ５７を保護することができる。

さらに、電磁リレー２８毎のリレー接点３１に流れる電流が小さく、またそのリレー接点３１の使用頻度が少ない場合には、接点の表面に酸化絶縁皮膜やその他の異物による絶縁性皮膜が形成され、接触不良が起こるおそれがある。しかし、上記のように、放電電流が一瞬流されることにより、上記皮膜を破ることができる。従って、電磁リレー２８毎のリレー接点３１をクリーニングし、同リレー接点３１の接触不良を抑制する効果が期待できる。

・ホーン駆動回路Ｂにおける電磁リレー２８、ダイオード３７及びトランジスタ３４の組合わせと、ホーンスイッチ検出回路Ｃにおける抵抗３５及びツェナーダイオード３６の組合わせとが、「２」から「１」に変更されてもよい。

・スイッチング素子として、トランジスタ３４とは異なる半導体素子が用いられてもよい。
・上記電力供給装置２０は、トラック１０に限らず、バス等、他の車両におけるステアリングホイール１７にも適用可能である。

・上記電力供給装置２０は、制御装置１３及びカメラ１４とは異なる電装品をステアリングホイール１７に追加し、それらの電装品に電力を供給する場合にも適用可能である。

１０…トラック（車両）、１１…ホーン、１２…ホーンスイッチ、１７…ステアリングホイール、２０…電力供給装置、２８…電磁リレー、２９…リレーコイル、３１…リレー接点、３２…アースライン、３４…トランジスタ（スイッチング素子）、４１…解除スイッチ、Ａ…電力供給回路、Ｂ…ホーン駆動回路。

Claims (3)

1. 車両に設けられたホーンを作動させるための電力を供給するとともに、ホーンスイッチが設けられたステアリングホイールに追加された電装品に電力を供給する電力供給回路と、
   前記ホーンスイッチが操作された場合に加えて、前記電力供給回路に異常が発生した場合、又は自身の一部に異常が発生した場合に前記電力供給回路から供給される電力により前記ホーンを作動させるホーン駆動回路とを備え、
   前記電力供給回路の異常時、又は前記ホーン駆動回路の一部の異常時に、前記電力供給回路及び前記ホーン駆動回路の一部をホーン回路から切り離すことで、前記ホーン駆動回路による前記ホーンの作動を解除する解除スイッチが設けられており、
   前記電力供給回路及び前記ホーン駆動回路とは別に、前記ホーンスイッチの操作に応じて前記ホーンを作動させる回路が設けられており、
   前記解除スイッチは、前記ホーンの作動の解除時には、前記回路をホーン回路に接続するステアリングホイールの電力供給装置。
2. 前記ホーン駆動回路は電磁リレーを備えており、
   前記電磁リレーにおけるリレーコイルは、前記電力供給回路の正常時、かつ前記ホーン駆動回路の正常時、かつ前記ホーンスイッチの非操作時には、電圧が印加されて励磁され、前記電力供給回路の異常時、前記ホーン駆動回路の一部の異常時又は前記ホーンスイッチの操作時には電圧印加が停止されることにより消磁されるものであり、
   前記電磁リレーにおけるリレー接点は、ｂ接点により構成されており、前記リレーコイルが励磁された場合には、前記ホーンとアースラインとを切り離して前記ホーンを停止させ、前記リレーコイルが消磁された場合には、前記ホーンとアースラインとを接続して前記ホーンを作動させるものである請求項１に記載のステアリングホイールの電力供給装置。
3. 前記ホーン駆動回路は、前記リレーコイルへの電圧の印加及び印加停止を切替えるスイッチング素子を備え、
   前記スイッチング素子は、前記電力供給回路の正常時、かつ前記ホーン駆動回路の正常時、かつ前記ホーンスイッチの非操作時にはオンして前記リレーコイルに電圧を印加するとともに、前記電力供給回路の異常時、前記ホーン駆動回路の一部の異常時又は前記ホーンスイッチの操作時にはオフして前記リレーコイルへの電圧印加を停止するものである請求項２に記載のステアリングホイールの電力供給装置。

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