WO2016051776A1 - ステアリングホイール用発電装置 - Google Patents

ステアリングホイール用発電装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2016051776A1
WO2016051776A1 PCT/JP2015/004947 JP2015004947W WO2016051776A1 WO 2016051776 A1 WO2016051776 A1 WO 2016051776A1 JP 2015004947 W JP2015004947 W JP 2015004947W WO 2016051776 A1 WO2016051776 A1 WO 2016051776A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
generator
gear
steering wheel
power generation
power
Prior art date
Application number
PCT/JP2015/004947
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
智英 青柳
康弘 百武
Original Assignee
アダマンド株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by アダマンド株式会社 filed Critical アダマンド株式会社
Priority to CN201580049597.1A priority Critical patent/CN107074263B/zh
Priority to EP15846530.2A priority patent/EP3202638B1/en
Priority to US15/515,032 priority patent/US9845064B2/en
Priority to JP2016551540A priority patent/JP6603845B2/ja
Publication of WO2016051776A1 publication Critical patent/WO2016051776A1/ja

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • B60R16/03—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for supply of electrical power to vehicle subsystems or for
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D1/00—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle
    • B62D1/02—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle vehicle-mounted
    • B62D1/04—Hand wheels
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D1/00—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle
    • B62D1/02—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle vehicle-mounted
    • B62D1/04—Hand wheels
    • B62D1/046—Adaptations on rotatable parts of the steering wheel for accommodation of switches
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/18—Structural association of electric generators with mechanical driving motors, e.g. with turbines
    • H02K7/1807—Rotary generators
    • H02K7/1853—Rotary generators driven by intermittent forces
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02N—ELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H02N2/00—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction
    • H02N2/18—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction producing electrical output from mechanical input, e.g. generators
    • H02N2/186—Vibration harvesters

Definitions

  • the present invention relates to a power generator for a steering wheel that generates power by vibration during driving or operation during driving, and enables operation information to be transmitted to various in-vehicle devices by a steering wheel alone.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-019550
  • Patent Document 2 a structure in which a power generation mechanism is provided in a door handle as a technology of the same system.
  • Patent Document 1 has a technical feature of generating electric power using kinetic energy of a part that is operated by a driver's operation, and uses a motor with a weight as a specific embodiment.
  • a power generator for a steering wheel presents a power generator for a steering wheel.
  • the steering wheel described in Patent Document 2 has a technical feature in that a coil is wound around an inner wall of a hollow grip portion and power is generated by an induced electromotive force generated when a magnet provided inside the coil is moved. It is possible to use functions such as sending door opening / closing information by.
  • Patent Documents 1 and 2 have the above-described technical features and the effects thereof, the structure described in Patent Document 1 imposes pressure on a mounting space for a separate operation member provided on the steering wheel when the structure is implemented. In addition, a new space must be secured except near the center of the steering wheel where the airbag is installed. Further, in the structure described in Patent Document 2, an electromagnetic generator by a sliding operation is used. For this reason, there is a problem that it is difficult to obtain an induced electromotive force necessary for power generation even when used for a steering wheel of an automobile in which a swinging operation at a low speed is predominant.
  • the invention described in the present specification aims to provide a power generator for a steering wheel capable of supplying power in a practical manner with high power generation efficiency and space efficiency.
  • the invention described in the first aspect of the present invention is characterized in that a curved guide case is provided in the grip portion, and a gear generator is provided in the guide case. More specifically, regarding the mounting structure of the gear generator built in the grip portion of the steering wheel, the gear generator configured in a shape along the grip portion of the steering wheel is used with the inner wall of the grip portion as a guide.
  • a technical feature of the mechanism is that it is swingably provided and generates power by fitting and rotating a rack gear provided on the inner wall of the grip portion and an input gear of the gear generator.
  • the invention described in the second aspect of the present invention is characterized in that a flexible printed wiring board (hereinafter referred to as flexible wiring) is used to supply power from the gear generator to the steering wheel. .
  • flexible wiring a flexible printed wiring board
  • the steering wheel power generator according to the first aspect of the present invention provides a steering wheel power generator capable of supplying power in accordance with practical use with high power generation efficiency and space efficiency. Can do. This is due to the fact that the structure described in this specification uses a gear-type generator using the inner wall of the grip portion as a guide.
  • the geared generator is formed in a state where a high power generation amount can be supplied by forming the guide portion of the generator with the case of the geared generator and the inner wall of the grip portion. Is possible. That is, by providing a gear-type generator at the grip portion where the displacement amount is the largest on the steering wheel, stable power supply can be performed from the displacement amount amplified by the generator gear even with a slight steering wheel operation. it can.
  • the formation of the guide portion makes it possible to arrange the rack that fits into the gear generator with a high degree of freedom. For this reason, the fitting operation between the rack and the input gear of the generator is optimized in response to the weighting and rotating operation received by the grip during actual driving, and power is supplied with high power generation efficiency and space efficiency. be able to. Further, in the present invention, it is possible to disperse the stress in the direction not acting on the power generation acting on the gear generator on the entire inner wall. This is an effect that can be obtained by the formation of the guide part, and it is possible to continue supplying power with high durability even in the event of an impact caused by steering wheel operation or sudden braking during acceleration / deceleration. it can.
  • the gear generator used in the present invention is structurally structured so that the generator itself moves and rotates the input gear of the generator fitted with the rack, and the input gear is used by using power transmission means such as a gear. Is transmitted to an input shaft of a power generation motor provided in the generator to rotate. Therefore, in the present invention, the load applied to the input gear and the power transmission means, the rotational speed of the motor, and the like can be adjusted by changing the transmission ratio of the power transmission means such as the gear ratio. In addition, because of the configuration in which the generator itself moves, in the structure of the present invention, all the weights of the components constituting the gear generator are used as the inertial force at the time of power generation, and power is supplied in accordance with practical use. It becomes possible.
  • FIG. 1 is an overall perspective view of a power generator for a steering wheel used in the best embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of a gear generator provided in the steering wheel power generator shown in FIG. 1. It is a disassembled perspective view which shows the state which removed the cover of the gear generator.
  • FIG. 2 is a longitudinal sectional view taken along line A-A ′ in the enlarged view of FIG. 1. It is the example of a change of the gear type generator shown in FIG.
  • FIG. 1, FIG. 2, FIG. 3, FIG. 4 and FIG. parts having the same configuration and function are denoted by common reference numerals.
  • FIG. 1 is an overall perspective view of a power generator for a steering wheel used in the best embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of a gear generator provided in the power generator for the same
  • FIG. 4 is an exploded perspective view showing a state where the cover of the electric generator is removed
  • FIG. 4 is a longitudinal sectional view taken along the line AA 'in the enlarged view of FIG. 1
  • FIG. 5 is a gear shown in FIG.
  • An example of changing the generator is shown below.
  • the extension of the flexible printed wiring board that supplies power from the gear generator, the capacitor that stores the power, the signal transmission unit to the in-vehicle equipment, and those wiring parts are omitted in the figure. ing.
  • the power generator 1 for a steering wheel described in the present embodiment has a circular appearance, and the grip portion 2 is formed in a cylindrical shape, and the inner wall of the grip portion 2 and the gear type The cover 4 of the generator 4 is in contact with the cover.
  • an annular rack 5 provided on the inner wall indicated by a thin line in FIG. 1 and a case side input shaft of the gear generator 4 are provided. While the case side pinion gear 11 provided in 9 is fitted, stress in a direction that does not act on the power generation acting on the gear generator 4 is distributed to the entire inner wall, and the case side pinion gear 11 and the annular rack 5 are dispersed.
  • the flexible printed wiring board 16 is used for the connection between the gear generator and the capacitor.
  • a contact brush such as a spring terminal is provided on the gear generator side to The flexible printed wiring board 16 can be replaced by providing the brush contacts on the entire inner wall.
  • the grip portion 2 for housing and fixing the power generation motor and the like is hollowed and provided in the grip portion.
  • the case of the gear generator 4 is configured by fixing the bottom surface of the power generation motor 12 with the housing bottom 7. Further, with respect to the inside of the case, the power generation motor 12 having the motor-side pinion gear 14 provided on the motor input shaft 13, the crown gear 10 that transmits power to the pinion gear 14, and the gear type that the crown gear 10 is fixed to A power generation mechanism in which the case-side input shaft 9 of the generator 4 is disposed in the housing is used, and the case-side input shaft 9 is rotatably supported by a bearing 15 provided on the cover 8.
  • the pinion gear 11 attached to the case side input shaft 9 meshes with the annular rack 5 fixed to the inner wall of the grip part separately, so that the input shaft 9 is moved along with the movement of the gear generator 4. It is possible to rotate and drive the power generation motor 12.
  • the crown gear 10 is arranged with the housing 6 cut out. Therefore, the diameter of the crown gear 10 is ensured to the maximum within a limited mounting space, and the generator motor 12 is driven at a high rotational speed when the rotational force is transmitted from the crown gear 10 to the motor input shaft 13. It became possible to make it.
  • the present embodiment includes a guide mechanism that supports the case of the gear generator 4 by an annular guide groove R on the inner wall of the grip portion 2. More specifically, as shown in FIGS. 3 and 4, a structure is used in which a guide portion G of a cover constituting a case of a gear generator and an annular guide groove R are fitted. For this reason, in addition to the improvement of the power generation efficiency and the reduction in the number of parts, the power generation device for a steering wheel according to the present embodiment can improve the durability by a simplified structure and can be easily downsized. It was.
  • stresses other than the moving direction during power generation received by the gear generator can be distributed to the contact surface between the guide portion G provided on the case and the annular guide groove R by the guide mechanism described above.
  • concentration of the stress on the case side input shaft 9 and the rack 5 of the gear generator 4 is prevented, and the number of parts is improved while improving the durability as a power generator for a steering wheel. It is possible to reduce the size and easily reduce the size. Further, since the motor input shaft 13 and the case side input shaft 9 are separated and arranged perpendicular to each other, the motor input shaft 13 is protected from the distortion generated during driving, and the durability including the power generation mechanism in the case is also provided. Was able to improve.
  • the structure is such that the stress is absorbed by the cover 8 and the side of the housing 6 to which the cover 8 is attached.
  • the case other than the moving direction of the gear generator 4 is used.
  • it is possible to improve durability by providing a similar guide mechanism by providing a structure inscribed in the inner wall of the grip portion or providing a separate slide guide or the like.
  • the gear generator itself moves along the guide mechanism, and the case-side input shaft 9 is rotated by the case-side pinion gear 11 meshing with the annular rack 5 to be fixed to the input shaft 9.
  • the power is transmitted to the crown gear 10 and the motor input shaft 13 interlocked therewith.
  • most of the weight of the components constituting the gear generator 4 can be used as the inertial force during power generation.
  • the present embodiment is optimal for a configuration corresponding to an external force generated in an environment in which the power generation mechanism in the power generator for the steering wheel is used by changing the gear ratio of the annular rack 5, the crown gear 10 and the case, and the motor input shaft. To improve the overall power generation efficiency.
  • the function as a weight is added to the said component by using a high specific gravity material for case components, such as the housing bottom 7, etc., and the inertia force which acts on the gear type generator 4 at the time of the said movement increases
  • the effect of stabilizing the moving speed of the gear generator 4 can be obtained.
  • 3 is an operation unit
  • 17 is a guide case
  • L is a power transmission land.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Power Steering Mechanism (AREA)
  • Steering Controls (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)

Abstract

　ステアリングホイールに設けた操作部から無線を介して車内設備の操作を行うにあたり、高い発電効率とスペース効率とによって実用に即した電力供給が可能なステアリングホイール用発電装置を提供する。　ステアリングホイールの握り部内に環状のラックと当該ラックに嵌合した歯車式発電機を設け、当該握り部内壁にガイド溝部を設けることで、発電方向以外の衝撃をガイド部で吸収すると共に、ステアリングホイール回転時に於いても安定した電力供給を行うことができる。

Description

ステアリングホイール用発電装置
　本発明は、走行時の振動又は運転中の動作で発電を行い、ステアリングホイール単体による各種車内デバイスへの操作情報発信を可能にするステアリングホイール用発電装置に関する。
　現在、乗用車のステアリングホイールには、車両の運転時に於いてエアコン等の各種車内デバイスをステアリングホイールから手を離さずに操作するためのコントローラを搭載したものがあり、運転中に目線を大きくそらすことなく、各種デバイスの操作を行うことが可能となっている。この様なステアリングホイールに関して、ステアリングホイール自体に発電機を搭載する構造が特開２００２－０１９５５０（以下特許文献１として記載）として、また、同系統の技術としてドアハンドル内に発電機構を設けた構造が特開２０１３－１２４５１４（以下特許文献２として記載）として、それぞれ出願、公開されている。
　これら２件のうち、特許文献１記載の構造は、運転者の操作によって作動する部位の運動エネルギーを用いて発電することをその技術的特徴としており、具体的な実施形態として分銅付モータを用いたステアリングホイール用発電装置を提示している。また、特許文献２に記載のステアリングホイールは中空の握り部分内壁にコイルを巻回し、当該コイル内側に設けた磁石の移動時に生じる誘導起電力によって発電することをその技術的特徴としており、当該発電によるドア開閉情報の送信といった機能の使用を可能にしている。
特開２００２－０１９５５０ 特開２０１３－１２４５１４
　上記特許文献１および２は、上述した技術的特徴及びそれによる効果を有している一方で、上記特許文献１記載の構造ではその実施に際して別途ステアリングホイール上に設ける操作部材の搭載スペースが圧迫され、エアバック搭載箇所となるステアリング中央部付近以外で新たなスペースを確保しなければならない。また、特許文献２に記載の構造では、スライド動作による電磁式発電機を用いている。この為、低速度での揺動動作が大部分を占める自動車のステアリングホイールに用いても発電に必要な誘導起電力を得ることが難しいという課題を有している。
　加えて、特許文献１及び２記載の発電機はそれぞれ回転分銅及び電磁式発電機といった小型化優先の発電機を用いている為、運転中に行う連続した信号の送信に必要なだけの電力量を得ることができない。
　上記課題に対して本明細書記載の発明では、高い発電効率とスペース効率とによって実用に即した電力供給が可能なステアリングホイール用発電装置の提供を目的としている。
　上記目的のために本発明に於ける第１の態様記載の発明は、握り部分内部に湾曲したガイドケースを設け、当該ガイドケース内に歯車式発電機を設けたことを特徴としている。より具体的には、ステアリングホイールの握り部分に内蔵する歯車式発電機の搭載構造について、ステアリングホイールの握り部分に沿った形状で構成された歯車式発電機を、当該握り部分内壁をガイドにして揺動自在に設け、前記握り部分内壁に設けたラックギアと当該歯車式発電機の入力用歯車とを嵌合、回転させることで発電する機構をその技術的特徴としている。
　また、本発明に於ける第２の態様記載の発明は、前記歯車式発電機からステアリングホイールへの電力供給にフレキシブルプリント配線板（以下フレキ配線として記載）を用いることをその技術的特徴としている。
　上述した技術的特徴によって本発明に於ける第１の態様記載のステアリングホイール用発電装置は、高い発電効率とスペース効率とによって実用に即した電力供給が可能なステアリングホイール用発電装置を提供することができる。これは、本明細書記載の構造が握り部分内壁をガイドとした歯車式発電機を用いていることによる効果となっている。
　より具体的には、歯車式発電機のケースと握り部分の内壁とで当該発電機のガイド部分を形成することで、搭載される歯車式発電機が高い発電量を供給できる状態で配置することが可能となる。即ち、ステアリングホイール上で最も変位量が大きくなる握り部分に歯車式発電機を設けることで、僅かなステアリングホイール操作でも当該発電機の歯車により増幅される変位量から安定した電力供給を行うことができる。
　また、前記ガイド部分の形成によって、歯車式発電機に嵌合するラックを高い自由度で配置することが可能となる。この為、実際の運転時に握り部が受ける加重及び回転動作に対応して当該ラックと発電機が有する入力用歯車との嵌合動作を最適化し、高い発電効率とスペース効率での電力供給を行うことができる。更に、本発明では歯車式発電機に働く発電に作用しない方向の応力について、前記内壁全体に分散させる事が可能となる。これは、上記ガイド部分の形成によって得ることができる効果となっており、加減速時でのステアリングホイール操作や急ブレーキ等に起因する衝撃に際しても、高い耐久性と共に電力の供給を継続することができる。
　また、本発明で用いる歯車式発電機はその構造上、発電機自体が移動してラックと嵌合した発電機の入力用歯車を回転させ、ギア等の動力伝達手段を用いて当該入力用歯車の回転を当該発電機内に設けた発電用モータの入力軸に伝達し、回転させる構造となっている。この為、本発明ではギア比等、前記動力伝達手段の伝達比率を変えることで前記入力用歯車及び動力伝達手段にかかる負荷とモータの回転数等を調整することができる。加えて、上記発電機自体が移動する構成の為、本発明の構造では歯車式発電機を構成する部品のうち、全ての重量を発電時の慣性力として用いる、実用に即した電力供給を行うことが可能となる。
　上記効果に加えて、本発明に於ける第２の態様記載の発明を用いることで、上記高い発電効率によって得られた電力を省スペース状態でかつ安定してステアリングホイール内に供給することが可能となる。
　以上述べたように、本発明の構造を用いることで、高い発電効率とスペース効率とによって実用に即した電力供給が可能なステアリングホイール用発電装置を提供することができる。
本発明の最良の実施形態に於いて用いるステアリングホイール用発電装置の全体斜視図である。 図１に於いて示したステアリングホイール用発電装置内に設けられた歯車式発電機の分解斜視図である。 歯車式発電機のカバーを取り外した状態を示す分解斜視図である。 図１の拡大図中、Ａ－Ａ’線に沿う縦断面図である。 図１に於いて示した歯車式発電機の変更例である。
　以下に、図１、図２、図３、図４及び図５を用いて、本発明に於ける最良の実施形態を示す。尚、図中、同一の構成、機能を有する部分には共通の符号を付している。
　図１に本発明の最良の実施形態に於いて用いるステアリングホイール用発電装置の全体斜視図を、図２に同用発電装置に設けた歯車式発電機の分解斜視図を、図３に同歯車式発電機のカバーを取り外した状態を示す分解斜視図を、図４に図１の拡大図中、Ａ－Ａ’ 線に沿う縦断面図を、そして図５に図１に於いて示した歯車式発電機の変更例を、それぞれ示す。尚、歯車式発電機からの電力を供給するフレキシブルプリント配線板の延長部分、当該電力を保存するキャパシタ、車内設備への信号送信部及びそれらの配線部分については、図中での記載を省略している。
　図１及び図２から解るように、本実施形態記載のステアリングホイール用発電装置１は円形の外観形状となっており、握り部分２を円筒状に形成し、当該握り部分２の内壁と歯車式発電機４のカバー８とを当接させている。この様な構造を用いたことで本実施形態のステアリングホイール用発電装置１では、図１中、細線にて記載した前記内壁に設けた環状のラック５と歯車式発電機４のケース側入力軸９に設けたケース側ピニオンギア１１とを嵌合させつつ、当該歯車式発電機４に働く発電に作用しない方向の応力を前記内壁全体に分散させ、当該ケース側ピニオンギア１１と環状のラック５との間に於ける駆動方向以外の応力集中を防ぐことが可能となった。加えて、当該環状のラック５を用いたことで、歯車式発電機４の移動量に関わる制限を無くし、握り部２を一回転させても停止することなく、継続してキャパシタへの電力供給を行うことが可能となっている。尚、本実施形態では歯車式発電機－キャパシタ間の接続にフレキシブルプリント配線板１６を用いているが、同じ技術的見地から歯車式発電機側にバネ端子等の接点ブラシを設け、握り部分の内壁全周に当該ブラシ用接点を設けることで、前記フレキシブルプリント配線板１６を代替することができる。尚、後述する環状ガイド溝Ｒについて、本図面では細線を用いた拡大図部分である図４、図５にて一部のみの記載としている。
　また、図２、図３及び図４から解るように、本実施形態のステアリングホイール用発電装置１では発電用モータ等を内部に収納、固定する握り部２を空洞化し、当該握り部内に設けた発電用モータ１２の底面をハウジング底部７によって固定することで歯車式発電機４のケースを構成している。また、当該ケース内部について、モータ側ピニオンギア１４をモータ入力軸１３に設けた発電用モータ１２、当該ピニオンギア１４に動力を伝達するクラウンギア１０及び、当該クラウンギア１０が固定された前記歯車式発電機４のケース側入力軸９をそれぞれハウジング内に配置した発電機構を用いており、カバー８に設けた軸受１５によって前記ケース側入力軸９を回転可能に支持している。ケース側入力軸９に取り付けたピニオンギア１１は組込時、別途握り部内壁に固定された環状のラック５に噛み合って配置される為、歯車式発電機４の移動に伴い当該入力軸９を回転させ、発電用モータ１２を駆動させることが可能となっている。また、本実施形態ではクラウンギア１０について、ハウジング６を切り欠いて配置している。この為、限られた搭載スペース内でクラウンギア１０の径を最大限確保すると共に、当該クラウンギア１０からモータ入力軸１３への回転力伝達時に於いて、高い回転数で発電用モータ１２を駆動させることが可能となった。
　上記基本構造に加えて、本実施形態では前記歯車式発電機４のケースを握り部２内壁の環状ガイド溝Ｒによって支持したガイド機構を備えている。より具体的には、図３及び図４に示すように、歯車式発電機のケースを構成するカバーのガイド部Gと、環状ガイド溝Rとを嵌合させた構造を用いている。この為、本実施形態のステアリングホイール用発電装置は、前記発電効率の向上と部品点数の減少に加えて、簡略化された構造によって耐久性を向上し、容易に小型化することが可能となった。
　即ち、本実施形態では前述したガイド機構により、歯車式発電機が受ける発電時の移動方向以外の応力をケースに設けたガイド部Ｇと環状ガイド溝Rとの接触面に分散させることができる。これにより、本実施形態のステアリングホイール用発電装置では歯車式発電機４のケース側入力軸９及びラック５に対する当該応力の集中を防ぎ、ステアリングホイール用発電装置としての耐久性を向上しつつ部品点数を減少させ、容易に小型化することが可能となっている。また、モータ入力軸１３とケース側入力軸９とを別体にし、互いに直行して配置したことで、駆動時に生じる歪みからモータ入力軸１３を保護し、ケース内の発電機構も含めて耐久性を向上することができた。尚、本実施形態ではカバー８及びカバー８を取り付けたハウジング６側面にて前記応力の吸収を行う構造としているが、同様の技術的見地から、歯車式発電機４の移動方向以外に於けるケース表面についても、握り部分の内壁に内接する構造とするか、又は別途スライドガイド等を設けることによって同様のガイド機構を設け、耐久性の向上を図ることが可能となっている。
　また、本実施形態では歯車式発電機自体が前記ガイド機構に沿って移動し、環状のラック５と噛み合うケース側ピニオンギア１１によってケース側入力軸９を回転させることで、当該入力軸９に固定されたクラウンギア１０及びそれに連動したモータ入力軸１３に動力を伝達する構造となっている。この為、本実施形態記載の構造では歯車式発電機４を構成する部品のうち、大部分の重量を発電時の慣性力として用いることができる。加えて、本実施形態では環状のラック５、クラウンギア１０及びケース、モータ入力軸のギア比を変えることでステアリングホイール用発電装置内の発電機構を使用する環境で生じる外力に対応した構成に最適化し、全体的な発電効率を向上することもできる。尚、本実施形態では、ハウジング底部７等、ケースの構成部品に高比重材料を用いることで当該部品に分銅としての機能を追加し、前記移動時の歯車式発電機４に働く慣性力の増加と、当該歯車式発電機４の移動速度安定化という効果を得ることが可能となっている。図中、３は操作部、１７はガイドケース、Ｌは送電ランドをそれぞれ示す。
　尚、本実施例と同じ技術的見地から、図５に示す様に、ハウジング６に別途切り欠き１８を設けることでケース側ピニオンギア１１の径を拡大することもまた、可能となっている。図中、Ｇはガイド部、Ｒは環状ガイド溝をそれぞれ示す。
　以上述べたように、本願実施形態記載の構造を用いることによって、高い発電効率とスペース効率とによって実用に即した電力供給が可能なステアリングホイール用発電装置を提供することができた。
　１　　ステアリングホイール用発電装置
　２　　握り部
　３　　操作部
　４　　歯車式発電機
　５　　ラック
　６　　ハウジング
　７　　ハウジング底部
　８　　カバー
　９　　ケース側入力軸
１０　　クラウンギア
１１　　ケース側ピニオンギア
１２　　発電用モータ
１３　　モータ入力軸
１４　　モータ側ピニオンギア
１５　　軸受
１６　　フレキシブルプリント配線板
１７　　ガイドケース
１８　　切り欠き
　Ｇ　　ガイド部
　Ｌ　　送電ランド
　Ｒ　　環状ガイド溝

 

Claims (2)

  1. 　握り部分内部に湾曲したガイドケースを設け、当該ガイドケース内に歯車式発電機を設けたステアリングホイール用発電装置。
  2. 　前記歯車式発電機からの電力供給が、フレキシブルプリント配線板を介して行われる請求項１記載のステアリングホイール用発電装置。

     
PCT/JP2015/004947 2014-10-03 2015-09-29 ステアリングホイール用発電装置 WO2016051776A1 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201580049597.1A CN107074263B (zh) 2014-10-03 2015-09-29 转向盘用发电装置
EP15846530.2A EP3202638B1 (en) 2014-10-03 2015-09-29 Steering-wheel power generation device
US15/515,032 US9845064B2 (en) 2014-10-03 2015-09-29 Steering-wheel power generation device
JP2016551540A JP6603845B2 (ja) 2014-10-03 2015-09-29 ステアリングホイール用発電装置

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014204668 2014-10-03
JP2014-204668 2014-10-03

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2016051776A1 true WO2016051776A1 (ja) 2016-04-07

Family

ID=55629843

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2015/004947 WO2016051776A1 (ja) 2014-10-03 2015-09-29 ステアリングホイール用発電装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9845064B2 (ja)
EP (1) EP3202638B1 (ja)
JP (1) JP6603845B2 (ja)
CN (1) CN107074263B (ja)
WO (1) WO2016051776A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9988003B2 (en) * 2013-05-27 2018-06-05 Autoliv Development Ab Vehicle steering wheel

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11292516B2 (en) * 2016-12-12 2022-04-05 Ford Motor Company Anti-vibration driver assist

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0687455A (ja) * 1992-09-09 1994-03-29 Kayaba Ind Co Ltd パワーステアリング装置
JP2004108035A (ja) * 2002-09-19 2004-04-08 Tokai Rika Co Ltd ドア開閉装置
JP2006281822A (ja) * 2005-03-31 2006-10-19 Toyota Motor Corp 車両用バッテリ充電装置
JP2009196607A (ja) * 2008-02-25 2009-09-03 Calsonic Kansei Corp ステアリング部構造
JP2010058673A (ja) * 2008-09-04 2010-03-18 Fujikura Ltd 車室内部品温度調整装置
JP2011136665A (ja) * 2009-12-29 2011-07-14 Toyota Central R&D Labs Inc 車両用電源制御システム
JP2014121902A (ja) * 2012-12-20 2014-07-03 Jtekt Corp ステアリングホイール

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002019550A (ja) * 2000-07-06 2002-01-23 Denso Corp 車両用発電装置
TW500274U (en) * 2000-08-25 2002-08-21 Chiou-Ming You Hand-held manual generator
KR20030080569A (ko) * 2002-04-09 2003-10-17 (주)델텍 자동차의 타이어 모니터 시스템
DE202005003848U1 (de) * 2005-03-10 2005-06-30 Trw Automotive Safety Systems Gmbh Fahrzeuglenkvorrichtung mit feststehendem Mittelteil
DE102008011859B4 (de) * 2008-02-29 2015-02-05 Gebrüder Frei GmbH & Co. KG Vorrichtung zur Dämpfung einer Bewegung eines Lenkgebers
US8915342B2 (en) * 2008-04-24 2014-12-23 David Cook Dual stage input lever transmission downshift system
CN201258013Y (zh) * 2008-07-03 2009-06-17 袁诚 一种抗疲劳方向盘套
CN201472450U (zh) * 2009-08-20 2010-05-19 陈金益 太阳能与风能方向盘
JP5678894B2 (ja) * 2009-12-08 2015-03-04 日本電気株式会社 振動子による触刺激を用いた情報提示装置
JP5740897B2 (ja) * 2010-10-04 2015-07-01 ミツミ電機株式会社 発電装置及びスイッチ
CN201914308U (zh) * 2010-12-03 2011-08-03 山东理工大学 一种汽车转向盘自动回正系统
US9267809B2 (en) * 2011-08-11 2016-02-23 JVC Kenwood Corporation Control apparatus and method for controlling operation target device in vehicle, and steering wheel
JP2013124514A (ja) 2011-12-15 2013-06-24 Asahi Kasei Electronics Co Ltd ドアノブ式発電機
JP5622821B2 (ja) * 2012-03-22 2014-11-12 ミツミ電機株式会社 発電スイッチ装置
US10797563B2 (en) * 2014-07-15 2020-10-06 Adamant Namiki Precision Jewel Co., Ltd. Power generating device

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0687455A (ja) * 1992-09-09 1994-03-29 Kayaba Ind Co Ltd パワーステアリング装置
JP2004108035A (ja) * 2002-09-19 2004-04-08 Tokai Rika Co Ltd ドア開閉装置
JP2006281822A (ja) * 2005-03-31 2006-10-19 Toyota Motor Corp 車両用バッテリ充電装置
JP2009196607A (ja) * 2008-02-25 2009-09-03 Calsonic Kansei Corp ステアリング部構造
JP2010058673A (ja) * 2008-09-04 2010-03-18 Fujikura Ltd 車室内部品温度調整装置
JP2011136665A (ja) * 2009-12-29 2011-07-14 Toyota Central R&D Labs Inc 車両用電源制御システム
JP2014121902A (ja) * 2012-12-20 2014-07-03 Jtekt Corp ステアリングホイール

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9988003B2 (en) * 2013-05-27 2018-06-05 Autoliv Development Ab Vehicle steering wheel

Also Published As

Publication number Publication date
EP3202638A1 (en) 2017-08-09
JPWO2016051776A1 (ja) 2017-07-13
US20170225633A1 (en) 2017-08-10
CN107074263A (zh) 2017-08-18
EP3202638B1 (en) 2019-10-30
EP3202638A4 (en) 2018-05-23
CN107074263B (zh) 2019-12-27
JP6603845B2 (ja) 2019-11-13
US9845064B2 (en) 2017-12-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4994223B2 (ja) 一体形エアバッグモジュール付きステアバイワイヤ型ステアリングホイール
JP2005329784A (ja) 電動パワーステアリング装置
JP2008120175A (ja) スタビライザ制御装置
CN102135149A (zh) 电子驻车制动促动器
JP2007070883A (ja) 車両用電動開閉装置
WO2018088508A1 (ja) 複数方向駆動装置、ロボット関節機構及び複数方向駆動方法
JP2009190440A (ja) 車両用インホイールモータ
JP6603845B2 (ja) ステアリングホイール用発電装置
EP2161477B1 (en) A multi-speed reducing gear box
JP2007155076A (ja) 車輪駆動装置
CN103144609A (zh) 驱动装置
US8087503B2 (en) Driving mechanism and wheel assembly for toy car
CN217515086U (zh) 一种车载显示系统
JP4013611B2 (ja) トランスファーシフトアクチュエータ
JP2014087737A (ja) 振動発生装置
CN114811038B (zh) 驻车机构和驱动装置
EP3171488B1 (en) Electricity-generating device
CN111670139B (zh) 驱动设备和移动体
JP2008039038A (ja) 振動低減装置
JP6086361B2 (ja) ホッピング装置
CN217374362U (zh) 姿态调节组件、车载视听设备和车辆
WO2012078344A2 (en) Advanced steering wheel
JP2015071401A (ja) 利用電力を得ながら揺動を抑える船
EP2574783B1 (en) Universal system for transforming rotational motion into translational motion
JP2005103165A (ja) 走行装置

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 15846530

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2016551540

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 15515032

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

REEP Request for entry into the european phase

Ref document number: 2015846530

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2015846530

Country of ref document: EP