JP4118709B2 - コンビネーションスイッチモジュール - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ターンシグナル、ワイパー等のレバースイッチユニットや舵角センサが発生した電気信号、スパイラルケーブルから与えられた電気信号を多重通信で伝送するのに用いるコンビネーションスイッチモジュールに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のコンビネーションスイッチユニットとして、図１２に示すコンビネーションスイッチモジュール１００は、ＥＣＵ基板１０１と、舵角センサ（図１３に示す）１０２用の回路基板（図１４に示す）１０３とを有する。ＥＣＵ基板１０１上には、ターンレバーユニット１０４が発生する電気信号と、ワイパーレバーユニット１０５が発生する電気信号と、スパイラルケーブル１０６に流れる電気信号とが入力されるインターフェース回路部（Ｉ／Ｆ回路部）１０７を備えている。また、インターフェース回路部１０７からの電気信号が入力される多重通信用制御ユニット（ＣＰＵ（ＣＡＮコントローラ））１０８と、多重通信用制御ユニット１０８からの電気信号が入力される多重通信部（ＣＡＮトランシーバ）１０９と、多重通信部１０９からの電気信号が入力されるＥＭＣフィルタ１１０と、ＥＭＣフィルタ１１０によりノイズ処理した電気信号を出力する出力端子ＣＡＮH及びＣＡＮLと、リセット部１１１と、電源回路部１１２と、データ記憶部１１３と、を備えている。
【０００３】
図１３に示すように、舵角センサ１０２は、上ケース１１４と下ケース１１５との間に、被検出体機構部１１６と、回路基板１０３上に配した第１，第２センシング回路部１１８，１１９とを収納している。
【０００４】
図１４に示すように、ステアリング軸の回転により被検出体機構部１１６を介して第１センシング回路部１１８，第２センシング回路部１１９が発生した電気信号が入力される舵角ＣＰＵ部（ＣＰＵ（ＣＡＮコントローラ））１２０を備えている。また、舵角ＣＰＵ部１２０からの電気信号が入力される操舵多重通信部（ＣＡＮトランシーバ）１２１と、操舵多重通信部１２１からの電気信号が入力されるＥＭＣフィルタ１２２と、ＥＭＣフィルタ１２２によりノイズ処理した電気信号を出力する出力端子ＣＡＮH及びＣＡＮLと、リセット部１２３と、電源回路部１２４と、舵角データ記憶部１２５と、を備えている。
【０００５】
また、コンビネーションスイッチモジュールの他の構成例として、図１５に示すコンビネーションスイッチモジュール１３０は、ステアリング軸を貫挿させるボディ１３１と、ボディ１３１に組み付けられる第１，第２レバースイッチ１３２，１３３と、を備えている。また、電子制御ユニットを実装してボディ１３１に内蔵される回路基板１３４と、ボディ１３１の車室側に設けられる回転コネクタ１３５と、ボディ１３１の側部に設けられステアリングホイールの回転角を電気信号に変換する舵角センサ１３６と、ボディ１３１のエンジンルーム側に取り付けられて回路基板１３４を覆うカバー１３７と、を備えている。ボディ１３１には、中央部のステアリング軸貫挿部１３８と、第１アッセンブリ収容部１３９，第２アッセンブリ収容部１４０と、車室側の回転コネクタ収容部１４１が形成されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
また、コンビネーションスイッチモジュールの他の構成例として、図１６に示すコンビネーションスイッチモジュール１５０は、ブラケット１５１の支持板部１５２の一方にターンレバーユニット１５３が装着されるとともに、支持板部１５２の他方にワイパーレバーユニット１５４が装着され、多重通信ユニット１５５の固定コネクタ１５６が、待ち受けコネクタ１５７に嵌合される。そして、スパイラルケーブルユニット１５８が、多重通信ユニット１５５の固定コネクタ１５９に待ち受けコネクタ１６０を嵌合させて取付けられる（例えば、特許文献２参照）。
【０００７】
【特許文献１】
特開２０００−１５９０３６号公報（第３−４頁、第１図）
【特許文献２】
特開平１１−１３４９７３号公報（第３−４頁、第１図）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、昨今のコンビネーションスイッチモジュールにおいては、スイッチファンクションの増加及びスパイラルケーブルの回路数の増加に反し、小型化が望まれているが、上記特許文献１及び２に記載された各コンビネーションスイッチモジュールでは、舵角センサを装着するためのスペースが確保し難いという問題があった。
また、舵角センサの高機能化の要求に伴う回路規模の拡大傾向により、舵角センサの装着が更に困難な状況に陥っており、高機能化に伴いコスト面でも問題を残している。
【０００９】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、重複する電子部品を削減することにより舵角センサの回路基板を小型化または省略して全体的な小型化及びコスト低減を図ることができるコンビネーションスイッチモジュールを提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決する本発明の請求項１記載のコンビネーションスイッチモジュールは、ステアリング軸を貫挿させるボディと、前記ボディに組み付けられるレバースイッチユニットと、前記ボディに組み付けられるスパイラルケーブルボディと、前記レバースイッチユニットや前記スパイラルケーブルボディに内蔵されたスパイラルケーブルからの情報を演算処理する多重通信用制御ユニットと、外部システムと多重通信にて情報の送受信を行なうための多重通信部と、前記送受信データをメモリするデータ記憶部と、を備えたＥＣＵ基板と、前記ステアリング軸の回転に同期して回転する被検出体機構部と該被検出体機構部の回転を電気変換するセンシング回路部を少なくとも備える回路基板とを上下ケース内に収納し、ステアリングホイールの回転角を電気信号に変換する舵角センサと、を備えるコンビネーションスイッチモジュールにおいて、前記舵角センサは、前記センシング回路部の出力から角度演算するための舵角ＣＰＵ部と、操舵情報を外部システムと多重通信するための操舵多重通信部と、非電源供給時にデータをメモリする舵角データ記憶部との各々が、前記ＥＣＵ基板上の前記多重通信用制御ユニット、前記多重通信部及び前記データ記憶部内に形成され、もって、舵角ＣＰＵ部、操舵多重通信部、舵角データ記憶部の各々が、ＥＣＵ基板上の多重通信用制御ユニット、多重通信部、データ記憶部に共用されることを特徴とする。
【００１１】
前記構成のコンビネーションスイッチモジュールによれば、舵角センサにおいて、センシング回路部の出力から角度演算するための舵角ＣＰＵ部と、操舵情報を外部システムと多重通信するための操舵多重通信部と、非電源供給時にデータをメモリする舵角データ記憶部との各々が、ＥＣＵ基板上の多重通信用制御ユニット、多重通信部、データ記憶部内に形成される。
したがって、従来の舵角センサの回路基板上に配されていた、舵角ＣＰＵ部、操舵多重通信部、舵角データ記憶部の各々が、ＥＣＵ基板上の多重通信用制御ユニット、多重通信部、データ記憶部に共用されることにより、重複する電子部品が削減されるため、舵角センサの上下ケース内に収納される回路基板を小型にすることができる。これによって、舵角センサの構造を簡素化して小型化を実現でき、コンビネーションスイッチモジュール全体の小型化及びコスト低減を図ることができる。また、従来、舵角センサに直接接続されていたワイヤハーネスを省略して、ＥＣＵ基板に接続されるワイヤハーネスと共用できるため、ワイヤハーネス接続時の作業性も向上することができる。
【００１２】
また、本発明の請求項２記載のコンビネーションスイッチモジュールは、請求項１記載のコンビネーションスイッチモジュールにおいて、前記舵角センサの前記被検出体機構部が、ねじ止め又はスナップフィットにより前記ＥＣＵ基板に装着されていることを特徴とする。
【００１３】
前記構成のコンビネーションスイッチモジュールによれば、舵角センサにおいて、ねじ止め又はスナップフィットによりＥＣＵ基板に装着された被検出体機構部が用いられる。
したがって、従来、舵角センサに備えられていた回路基板を用いることなく、被検出体機構部がＥＣＵ基板に直接装着されるため、舵角センサのケースを小型化することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のコンビネーションスイッチモジュールの一実施形態を図１乃至図１１に基づいて詳細に説明する。図１は本発明のコンビネーションスイッチモジュールの第１実施形態における各部品の組付関係を説明する外観斜視図、図２は図１に示すコンビネーションスイッチモジュールに用いた舵角センサにおける各部品の組付説明図、図３は図２に示す舵角センサの回路基板の回路ブロック図、図４は図１に示すコンビネーションスイッチモジュールにおけるＥＣＵ基板の回路ブロック図である。また、図５は本発明のコンビネーションスイッチモジュールの第２実施形態における各部品の組付関係を説明する外観斜視図、図６は図５に示すコンビネーションスイッチモジュールに用いた舵角センサにおける各部品の組付説明図、図７は図５に示すコンビネーションスイッチモジュールにおけるＥＣＵ基板の回路ブロック図である。また、図８は本発明のコンビネーションスイッチモジュールの第３実施形態における各部品の組付関係を説明する外観斜視図、図９は図８に示すコンビネーションスイッチモジュールに用いた舵角センサにおける各部品の組付説明図である。また、図１０は本発明のコンビネーションスイッチモジュールの第４実施形態における舵角センサの各部品の組付説明図、図１１は本発明のコンビネーションスイッチモジュールの第５実施形態における舵角センサの各部品の組付説明図である。なお、第２実施形態以下の各実施形態において、既に説明した部材等と同様な構成・作用を有する部材等については、図中に同一符号または相当符号を付することにより、説明を簡略化或いは省略する。
【００１７】
図１に示すように、本発明の第１実施形態のコンビネーションスイッチモジュール１０は、ボディ１１と、ターンレバーユニット１２と、ワイパーレバーユニット１３と、スパイラルケーブル１４と、ＥＣＵ基板１５と、コンビネーションスイッチカバー１６と、舵角センサ１７と、から構成されている。
【００１８】
ボディ１１の中央部には、ステアリング軸を貫挿させるためのステアリング軸貫挿部１８を有する。ボディ１１の両側部には、ターンレバーユニット１２装着用の第１装着部１９とワイパーレバーユニット１３装着用の第２装着部（図示しない）とを有する。そして、ボディ１１の図１中左方手前側には、コネクタ位置決め用凹部２０を有する。ボディ１１は、ステアリングコラム部（図示しない）に固定され、外側がコラムシェル（図示しない）によって覆われる。
【００１９】
ターンレバーユニット１２は、ターンシグナルスイッチ、ライティングスイッチ、パッシングスイッチ、ディマスイッチ等の灯火系統を司るユニットである。ターンレバーユニット１２は、ボディ１１の第１装着部１９に装着され、ＥＣＵ基板１５の第２コネクタ２７に結合される。
【００２０】
ワイパーレバーユニット１３は、フロントワイパスイッチ、フロントウォッシャスイッチ、リアワイパスイッチ、リアウォッシャスイッチ等の払拭・洗浄系統を司るユニットである。ワイパーレバーユニット１３は、ボディ１１の第２装着部に装着され、ＥＣＵ基板１５の第３コネクタ２８に結合される。
【００２１】
スパイラルケーブル１４は、スパイラルケーブルボディ２１内に、可撓導通部材（図示しない）を収納している。可撓導通部材は、渦巻状に形成されており、ステアリングホイール側に接続される一端部が、回転円板２２上に配置された回転側コネクタ２３内に配され、ＥＣＵ基板１５に接続される他端部が、非回転部２４に配置された非回転側コネクタ２５内に配される。非回転側コネクタ２５は、ボディ１１のコネクタ位置決め用凹部２０により位置決め及び回り止めされる。可撓導通部材には、エアバックセンサユニットから運転席エアバックモジュールに伝送される電気信号や、ステアリングホイールに設けられたオーディオスイッチからの電気信号や、同じくステアリングホイールに設けられた自動定速走行装置用スイッチからの電気信号が流れる。
【００２２】
ＥＣＵ基板１５は、スパイラルケーブル１４の非回転側コネクタ２５が嵌合される第１コネクタ２６と、ターンレバーユニット１２が嵌合される第２コネクタ２７と、ワイパーレバーユニット１３が嵌合される第３コネクタ２８と、外部接続用の総括コネクタであってコンビネーションスイッチモジュール１０に電気的に接続される単一のワイヤハーネスを有するコネクタが接続される単一の第４コネクタ２９と、を有する。ＥＣＵ基板１５の中央部には、ボディ１１のステアリング軸貫挿部１８に対応した孔部３０が形成されている。ＥＣＵ基板１５は、コンビネーションスイッチカバー１６がボディ１１の下部に組み付けられることによりボディ１１内に収納固定される。コンビネーションスイッチカバー１６の中央部にも、ボディ１１のステアリング軸貫挿部１８に対応した孔部３１が形成されている。
【００２３】
舵角センサ１７は、上ケース３２と下ケース３３との間に、被検出体機構部３４と、第１センシング回路部（図２に示す）３５と、第２センシング回路部（図２に示す）３６と、Ｉ／Ｆ回路部（インターフェース回路部）（図３に示す）３７と、回路基板（図２に示す）３８と、を収納している。舵角センサ１７は、被検出体機構部３４がステアリング軸の回転に同期して回転することによって、第１，第２センシング回路部３５，３６がステアリングホイールの回転角を電気信号に変換し、Ｉ／Ｆ回路部３７を介して出力する。
【００２４】
図２に示すように、舵角センサ１７は、下ケース３３上に、被検出体機構部３４が回路基板３８に組み付けられ、上ケース３２が下ケース３３に装着されることによって、被検出体機構部３４と回路基板３８とが一体的に収納され、上下ケース３２，３３がコンビネーションスイッチカバー１６にねじ止めまたはスナップフィットにて装着されている。被検出体機構部３４は、ステアリング軸が回転することによってステアリング軸と同期して回転するメインギア３４ａと、メインギア３４ａに噛合された２個のマグネット付サブギア３４ｂ，３４ｃと、からなる。第１センシング回路部３５と、第２センシング回路部３６とは、回路基板３８上に一対に配されている。
【００２５】
図３に示すように、舵角センサ１７の回路基板３８上には、第１，第２センシング回路部３５，３６に加えて、Ｉ／Ｆ回路部３７が配されている。第１センシング回路部３５は、被検出体機構部３４の一方のマグネット付サブギア３４ｂが回転中に発生する磁力により第１舵角信号を発生する。第１舵角信号は、Ｉ／Ｆ回路部３７を介して変換され、第１出力端子ＯＵＴＰＵＴAから出力される。第２センシング回路部３６は、被検出体機構部３４の他方のマグネット付サブギア３４ｃが回転中に発生する磁力により第２舵角信号を発生する。第２舵角信号は、Ｉ／Ｆ回路部３７を介して変換され、第２出力端子ＯＵＴＰＵＴBから出力される。舵角センサ１７の回路基板３８には、従来配されていた、舵角ＣＰＵ部（図１４に示す舵角ＣＰＵ部１２０に相当する）、操舵多重通信部（図１４に示す操舵多重通信部１２１に相当する）、舵角データ記憶部（図１４に示す舵角データ記憶部１２５に相当する）等の電子部品が省略されている。そのため、従来と比べて遥かに小さい外形を有する。
【００２６】
図４に示すように、ＥＣＵ基板１５上には、Ｉ／Ｆ回路部（インターフェース回路部）３９と、多重通信用制御ユニット（ＣＰＵ（ＣＡＮコントローラ））４０と、多重通信部（ＣＡＮトランシーバ）４１と、ＥＭＣフィルタ４２と、データ記憶部４３と、電源回路部４４と、リセット部４５と、が配されている。
【００２７】
Ｉ／Ｆ回路部３９には、第２コネクタ２７を通じてターンレバーユニット１２からの電気信号が入力され、第３コネクタ２８を通じてワイパーレバーユニット１３からの電気信号が入力され、第１コネクタ２６を通じてスパイラルケーブル１４に流れる電気信号が入力され、舵角センサ用コネクタ４６を通じて舵角センサ１７の第１，第２出力端子ＯＵＴＰＵＴA，ＯＵＴＰＵＴBからの第１，第２舵角信号が入力され、各電気信号を変換処理して出力する。
【００２８】
多重通信用制御ユニット４０は、ターンレバーユニット１２から与えられた電気信号を情報信号に演算処理して多重通信部４１に伝送するとともに、ワイパーレバーユニット１３から与えられた電気信号を情報信号に演算処理して多重通信部４１に伝送し、スパイラルケーブル１４に流れる電気信号を情報信号に演算処理して多重通信部４１に伝送する。更に、多重通信用制御ユニット４０は、舵角センサ１７の第１，第２出力端子ＯＵＴＰＵＴA，ＯＵＴＰＵＴBから与えられた第１，第２舵角信号を情報信号に演算処理して多重通信部４１に伝送する舵角ＣＰＵ部として機能する。
【００２９】
多重通信部４１は、多重通信用制御ユニット４０から与えられた、ターンレバーユニットの情報信号、ワイパーレバーユニット１３の情報信号、スパイラルケーブル１４の情報信号を外部システムとの間で多重通信（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ・Ａｒｅａ・Ｎｅｔｗｏｒｋ）にて送受信する。更に、多重通信部４１は、多重通信用制御ユニット４０から与えられた舵角センサ１７の第１，第２舵角情報信号を外部システムとの間で送受信する操舵多重通信部として機能する。
【００３０】
ＥＭＣフィルタ４２は、電磁再立性フィルタであり、多重通信部４１から送信されるディジタル化された各情報信号の幅射ノイズの防止処理を行なう。ＥＭＣフィルタ４２で処理された各情報信号は、第１出力端子ＣＡＮH，第２出力端子ＣＡＮLより多重通信で送信・受信される。
【００３１】
データ記憶部４３は、不揮発性半導体メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）であって、電源非供給時における、ターンレバーユニット１２の情報信号、ワイパーレバーユニット１３の情報信号、スパイラルケーブル１４の情報信号の演算パラメータ及び通信情報等の保持・記憶を行なう。更に、データ記憶部４３は、舵角センサ１７からの第１，第２舵角情報信号の処理中に電源が非供給状態となった場合、そのときの第１，第２舵角情報信号の一時保持・一時記憶を行なう舵角データ記憶部として機能する。
【００３２】
電源回路部４４は、電源端子４７を通じて電源やイグニション端子から供給されるＤＣ１２Ｖを、多重通信用制御ユニット４０のドライブ用の５Ｖにレギュレートする。
【００３３】
リセット部４５は、多重通信用制御ユニット４０の暴走監視や電源の低電圧監視を行い、必要に応じて多重通信用制御ユニット４０をリセットする。
【００３４】
第１実施形態のコンビネーションスイッチモジュール１０によれば、舵角センサ１７において、従来用いられていた、第１，第２センシング回路部３５，３６の出力から角度演算するための舵角ＣＰＵ部と、操舵情報を外部システムと多重通信するための操舵多重通信部と、非電源供給時にデータをメモリする舵角データ記憶部との各々が、ＥＣＵ基板１５上の多重通信用制御ユニット４０、多重通信部４１、データ記憶部４３内に形成される。
したがって、従来において舵角センサの回路基板上に配されていた、舵角ＣＰＵ部、操舵多重通信部、舵角データ記憶部の各々が、ＥＣＵ基板１５上の多重通信用制御ユニット４０、多重通信部４１、データ記憶部４３に共用されることにより、重複する電子部品が削減されるため、舵角センサ１７において、上下ケース３２，３３内に収納される回路基板３８を小型にすることによって、舵角センサ１７の構造を簡素化して小型化を実現できる。その結果、コンビネーションスイッチモジュール１０全体の小型化及びコスト低減を図ることができる。また、従来、舵角センサ１７に直接接続されていたワイヤハーネスを省略して、ＥＣＵ基板１４の舵角センサ用コネクタ４６に接続されるワイヤハーネスのみとなるため、ワイヤハーネス接続時の作業性も向上することができる。
【００３５】
次に、図５乃至図７を用いて本発明のコンビネーションスイッチモジュールに係る第２実施形態を説明する。
図５に示すように、第２実施形態のコンビネーションスイッチモジュール５０は、舵角センサ１７が、被検出体機構部３４のみを収納する専用の上ケース５１，下ケース５２を有する。
【００３６】
図６に示すように、第１，第２センシング回路部３５，３６は、ＥＣＵ基板５３の下面５３ａに配される。舵角センサ１７は、専用の上ケース５１，下ケース５２に収納された被検出体機構部３４が、ＥＣＵ基板５３の下面５３ａにねじ止めまたはスナップフィットにて回転自在に装着され、コンビネーションスイッチカバー１６がボディ１１の下部に組み付けられる。ＥＣＵ基板５３の下面５３ａに配された第１，第２センシング回路部３５，３６は、ステアリング軸を貫挿する孔部３０の両側に一対に配置される。
【００３７】
図７に示すように、第１，第２センシング回路部３５，３６は、専用の上下ケース５１，５２内に収納された被検出体機構部３４の回転により第１，第２舵角信号を発生する。そして、多重通信用制御ユニット４０は、舵角センサ１７の第１，第２センシング回路部３５，３６から与えられた第１，第２舵角信号を情報信号に演算処理して多重通信部４１に伝送する舵角ＣＰＵ部として機能する。また、多重通信部４１は、多重通信用制御ユニット４０から与えられた舵角センサ１７の第１，第２舵角情報信号を外部システムとの間で送受信する操舵多重通信部として機能する。更に、データ記憶部４３は、舵角センサ１７からの第１，第２舵角情報信号の処理中に電源が非供給状態となった場合、第１，第２舵角情報信号の一時保持・一時記憶を行なう舵角データ記憶部として機能する。
【００３８】
第２実施形態のコンビネーションスイッチモジュール５０によれば、専用の上下ケース５１，５２に収納された舵角センサ１７において、第１，第２センシング回路部３５，３６の出力から角度演算するための舵角ＣＰＵ部と、操舵情報を外部システムと多重通信するための操舵多重通信部と、非電源供給時にデータをメモリする舵角データ記憶部との各々が、ＥＣＵ基板１５上の多重通信用制御ユニット４０、多重通信部４１、データ記憶部４３内に形成され、被検出体機構部３４の回転を電気変換する第１，第２センシング回路部３５，３６もＥＣＵ基板１５上に設けられ、舵角センサ１７において、ねじ止め又はスナップフィットによりＥＣＵ基板１５に装着された被検出体機構部３４が用いられる。
したがって、従来において舵角センサの回路基板上に配されていた、舵角ＣＰＵ部、操舵多重通信部、舵角データ記憶部の各々が、ＥＣＵ基板１５上の多重通信用制御ユニット４０、多重通信部４１、データ記憶部４３に共用されるとともに、第１，第２センシング回路部３５，３６もＥＣＵ基板１５上に設けられることにより、重複する電子部品が更に削減され、舵角センサ１７の回路基板を省略することによって、舵角センサ１７の構造を更に簡素化して小型化を実現できる。その結果、コンビネーションスイッチモジュール５０全体の小型化及びコスト低減を図ることができる。また、従来、舵角センサに直接接続されていたワイヤハーネスを省略して、ＥＣＵ基板１５に接続されるワイヤハーネスと共用できるため、ワイヤハーネス接続時の作業性も向上することができる。また、従来、舵角センサに備えられていた回路基板を用いることなく、被検出体機構部３４がＥＣＵ基板１５に直接装着されるため、舵角センサ１７の専用の上下ケース５１，５２を小型化することができる。
【００３９】
次に、図８及び図９を用いて本発明のコンビネーションスイッチモジュールに係る第３実施形態を説明する。
図８に示すように、第３実施形態のコンビネーションスイッチモジュール６０は、舵角センサ１７において、被検出体機構部３４のみを収納する専用のケース６２を有し、専用のケース６２により被検出体機構部３４が、ＥＣＵ基板６３の上面６３ｂにねじ止めまたはスナップフィットにて回転自在に装着されている。
【００４０】
図９に示すように、第３実施形態のコンビネーションスイッチモジュール６０では、第１，第２センシング回路部３５，３６がＥＣＵ基板６３の上面６３ｂに配され、専用のケース６２内に収納した被検出体機構部３４がＥＣＵ基板６３の上面６３ｂに組み付けられ、ＥＣＵ基板６３の下方から、コンビネーションスイッチカバー１６をボディ１１に組み付けている。
【００４１】
この場合も、舵角センサ１７の被検出体機構部３４の回転により第１，第２センシング回路部３５，３６が発生する第１，第２舵角信号は第２実施形態と同様に処理される。
【００４２】
次に、図１０を用いて本発明のコンビネーションスイッチモジュールに係る第４実施形態を説明する。
図１０に示すように、第４実施形態のコンビネーションスイッチモジュール７０に用いられる舵角センサ１７は、被検出体機構部３４のみを収納する専用のケース７２を有し、第１，第２センシング回路部３５，３６がＥＣＵ基板７３の下面７３ａに配され、専用のケース７２により被検出体機構部３４がＥＣＵ基板７３の下面７３ａにねじ止めまたはスナップフィットにて回転自在に装着されている。
【００４３】
第４実施形態のコンビネーションスイッチモジュール７０では、被検出体機構部３４を専用のケース７２内に収納し、これをＥＣＵ基板７３の下面７３ａに組み付け、ケース７２とＥＣＵ基板７３の組体をボディ１１の下方から組み付け、コンビネーションスイッチカバー１６をボディ１１に組み付けている。
【００４４】
この場合も、舵角センサ１７の被検出体機構部３４の回転により第１，第２センシング回路部３５，３６が発生する第１，第２舵角信号は第２実施形態と同様に処理される。
【００４５】
次に、図１１を用いて本発明のコンビネーションスイッチモジュールに係る第５実施形態を説明する。
図１１に示すように、第５実施形態のコンビネーションスイッチモジュール８０に用いられる舵角センサ１７は、被検出体機構部３４のみをＥＣＵ基板８３の下面８３ａにねじ止めまたはスナップフィットにて回転自在に装着しており、被検出体機構部３４を、ＥＣＵ基板８３とコンビネーションスイッチカバー１６とにより挟み込んでボディ１１に組み付けている。
【００４６】
第５実施形態のコンビネーションスイッチモジュール８０では、舵角センサ１７の被検出体機構部３４のみを、ＥＣＵ基板８３とコンビネーションスイッチカバー１６とにより挟み込んで組み付けているため、専用のケースが不要となる。
【００４７】
この場合も、舵角センサ１７の被検出体機構部３４の回転により第１，第２センシング回路部３５，３６が発生する第１，第２舵角信号は第２実施形態と同様に処理される。
【００４８】
なお、本発明に係るコンビネーションスイッチモジュールは、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜な変形、改良等が可能である。例えば、被検出体機構部において、メインギアとマグネット付サブギアとが分割されているメインギア別体型を用いても良く、その場合にはメインギアと分割されるマグネット付サブギアを回路基板と同一のケース内に収納するのが好ましい。
また、被検出体機構部の回転により舵角信号を発生するセンシング回路部の数については、採用する角度検出原理により選択されるが、一対の場合に一方を粗角度検出用とし、他方を密角度検出用としても良い。そして、ケースの形状については、図示したものに何ら限定されることはなく、全体が四角形や円形としても良い。
【００４９】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の請求項１記載のコンビネーションスイッチモジュールによれば、舵角センサにおいて、センシング回路部の出力から角度演算するための舵角ＣＰＵ部と、操舵情報を外部システムと多重通信するための操舵多重通信部と、非電源供給時にデータをメモリする舵角データ記憶部との各々が、ＥＣＵ基板上の多重通信用制御ユニット、多重通信部、データ記憶部内に形成される。
したがって、従来において舵角センサの回路基板上に配されていた、舵角ＣＰＵ部、操舵多重通信部、舵角データ記憶部の各々が、ＥＣＵ基板上の多重通信用制御ユニット、多重通信部、データ記憶部に共用されることにより、重複する電子部品が削減されるため、舵角センサにおいて、上下ケース内に収納される回路基板を小型にすることによって、舵角センサの構造を簡素化して小型化を実現できる。その結果、コンビネーションスイッチモジュール全体の小型化及びコスト低減を図ることができる。また、従来、舵角センサに直接接続されていたワイヤハーネスを省略して、ＥＣＵ基板に接続されるワイヤハーネスと共用できるため、ワイヤハーネス接続時の作業性も向上することができる。
【００５０】
また、本発明の請求項２記載のコンビネーションスイッチモジュールによれば、舵角センサにおいて、ねじ止め又はスナップフィットによりＥＣＵ基板に装着された被検出体機構部が用いられる。
したがって、従来、舵角センサに備えられていた回路基板を用いることなく、被検出体機構部がＥＣＵ基板に直接装着されるため、舵角センサのケースを更に小型化することができる。
【００５１】
また、本発明の請求項３記載のコンビネーションスイッチモジュールによれば、専用ケースに収納された舵角センサにおいて、被検出体機構部の回転を電気変換するセンシング回路部の出力から角度演算するための舵角ＣＰＵ部と、操舵情報を外部システムと多重通信するための操舵多重通信部と、非電源供給時にデータをメモリする舵角データ記憶部との各々が、ＥＣＵ基板上の多重通信用制御ユニット、多重通信部、データ記憶部内に形成され、センシング回路部もＥＣＵ基板上に設けられる。
したがって、従来において舵角センサの回路基板上に配されていた、舵角ＣＰＵ部、操舵多重通信部、舵角データ記憶部の各々が、ＥＣＵ基板上の多重通信用制御ユニット、多重通信部、データ記憶部に共用されるとともに、センシング回路部もＥＣＵ基板上に設けられることにより、重複する電子部品が更に削減され、舵角センサの回路基板を省略することによって、舵角センサの構造を更に簡素化して小型化を実現できる。その結果、コンビネーションスイッチモジュール全体の小型化及びコスト低減を図ることができる。また、従来、舵角センサに直接接続されていたワイヤハーネスを省略して、ＥＣＵ基板に接続されるワイヤハーネスと共用できるため、ワイヤハーネス接続時の作業性も向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のコンビネーションスイッチモジュールの第１実施形態における各部品の組付関係を説明する外観斜視図である。
【図２】図１に示したコンビネーションスイッチモジュールに用いた舵角センサにおける各部品の組付説明図である。
【図３】図２に示した舵角センサの回路基板の回路ブロック図である。
【図４】図１に示したコンビネーションスイッチモジュールにおけるＥＣＵ基板の回路ブロック図である。
【図５】本発明のコンビネーションスイッチモジュールの第２実施形態における各部品の組付関係を説明する外観斜視図である。
【図６】図５に示したコンビネーションスイッチモジュールに用いた舵角センサにおける各部品の組付説明図である。
【図７】図５に示したコンビネーションスイッチモジュールにおけるＥＣＵ基板の回路ブロック図である。
【図８】本発明のコンビネーションスイッチモジュールの第３実施形態における各部品の組付関係を説明する外観斜視図である。
【図９】図８に示したコンビネーションスイッチモジュールに用いた舵角センサにおける各部品の組付説明図である。
【図１０】本発明のコンビネーションスイッチモジュールの第４実施形態に用いた舵角センサにおける各部品の組付説明図である。
【図１１】本発明のコンビネーションスイッチモジュールの第５実施形態に用いた舵角センサにおける各部品の組付説明図である。
【図１２】従来のコンビネーションスイッチモジュールにおけるＥＣＵ基板の回路ブロック図である。
【図１３】図１２に示した従来のコンビネーションスイッチモジュールに用いられる舵角センサの各部品の組付説明図である。
【図１４】図１２に示した従来のコンビネーションスイッチモジュールに用いられる舵角センサにおける回路基板の回路ブロック図である。
【図１５】図１２とは異なる従来のコンビネーションスイッチモジュールの各部品の組付説明図である。
【図１６】図１５とは異なる構造のコンビネーションスイッチモジュールにおける各部品の組付説明図である。
【符号の説明】
１０，５０，６０，７０，８０ コンビネーションスイッチモジュール
１１ ボディ
１２ ターンレバーユニット（レバースイッチユニット）
１３ ワイパーレバーユニット（レバースイッチユニット）
１４ スパイラルケーブル
１５，５３，６３，７３，８３ ＥＣＵ基板
１７ 舵角センサ
２１ スパイラルケーブルボディ
３２ 上ケース
３３ 下ケース
３４ 被検出体機構部
３５ 第１センシング回路部（センシング回路部）
３６ 第２センシング回路部（センシング回路部）
３８ 回路基板
４０ 多重通信用制御ユニット
４１ 多重通信部
４３ データ記憶部
５１ 上ケース（専用ケース）
５２ 下ケース（専用ケース）
６２，７２ ケース（専用ケース）
１２０ 舵角ＣＰＵ部
１２１ 操舵多重通信部
１２５ 舵角データ記憶部
【発明の属する技術分野】
本発明は、ターンシグナル、ワイパー等のレバースイッチユニットや舵角センサが発生した電気信号、スパイラルケーブルから与えられた電気信号を多重通信で伝送するのに用いるコンビネーションスイッチモジュールに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のコンビネーションスイッチユニットとして、図１２に示すコンビネーションスイッチモジュール１００は、ＥＣＵ基板１０１と、舵角センサ（図１３に示す）１０２用の回路基板（図１４に示す）１０３とを有する。ＥＣＵ基板１０１上には、ターンレバーユニット１０４が発生する電気信号と、ワイパーレバーユニット１０５が発生する電気信号と、スパイラルケーブル１０６に流れる電気信号とが入力されるインターフェース回路部（Ｉ／Ｆ回路部）１０７を備えている。また、インターフェース回路部１０７からの電気信号が入力される多重通信用制御ユニット（ＣＰＵ（ＣＡＮコントローラ））１０８と、多重通信用制御ユニット１０８からの電気信号が入力される多重通信部（ＣＡＮトランシーバ）１０９と、多重通信部１０９からの電気信号が入力されるＥＭＣフィルタ１１０と、ＥＭＣフィルタ１１０によりノイズ処理した電気信号を出力する出力端子ＣＡＮH及びＣＡＮLと、リセット部１１１と、電源回路部１１２と、データ記憶部１１３と、を備えている。
【０００３】
図１３に示すように、舵角センサ１０２は、上ケース１１４と下ケース１１５との間に、被検出体機構部１１６と、回路基板１０３上に配した第１，第２センシング回路部１１８，１１９とを収納している。
【０００４】
図１４に示すように、ステアリング軸の回転により被検出体機構部１１６を介して第１センシング回路部１１８，第２センシング回路部１１９が発生した電気信号が入力される舵角ＣＰＵ部（ＣＰＵ（ＣＡＮコントローラ））１２０を備えている。また、舵角ＣＰＵ部１２０からの電気信号が入力される操舵多重通信部（ＣＡＮトランシーバ）１２１と、操舵多重通信部１２１からの電気信号が入力されるＥＭＣフィルタ１２２と、ＥＭＣフィルタ１２２によりノイズ処理した電気信号を出力する出力端子ＣＡＮH及びＣＡＮLと、リセット部１２３と、電源回路部１２４と、舵角データ記憶部１２５と、を備えている。
【０００５】
また、コンビネーションスイッチモジュールの他の構成例として、図１５に示すコンビネーションスイッチモジュール１３０は、ステアリング軸を貫挿させるボディ１３１と、ボディ１３１に組み付けられる第１，第２レバースイッチ１３２，１３３と、を備えている。また、電子制御ユニットを実装してボディ１３１に内蔵される回路基板１３４と、ボディ１３１の車室側に設けられる回転コネクタ１３５と、ボディ１３１の側部に設けられステアリングホイールの回転角を電気信号に変換する舵角センサ１３６と、ボディ１３１のエンジンルーム側に取り付けられて回路基板１３４を覆うカバー１３７と、を備えている。ボディ１３１には、中央部のステアリング軸貫挿部１３８と、第１アッセンブリ収容部１３９，第２アッセンブリ収容部１４０と、車室側の回転コネクタ収容部１４１が形成されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
また、コンビネーションスイッチモジュールの他の構成例として、図１６に示すコンビネーションスイッチモジュール１５０は、ブラケット１５１の支持板部１５２の一方にターンレバーユニット１５３が装着されるとともに、支持板部１５２の他方にワイパーレバーユニット１５４が装着され、多重通信ユニット１５５の固定コネクタ１５６が、待ち受けコネクタ１５７に嵌合される。そして、スパイラルケーブルユニット１５８が、多重通信ユニット１５５の固定コネクタ１５９に待ち受けコネクタ１６０を嵌合させて取付けられる（例えば、特許文献２参照）。
【０００７】
【特許文献１】
特開２０００−１５９０３６号公報（第３−４頁、第１図）
【特許文献２】
特開平１１−１３４９７３号公報（第３−４頁、第１図）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、昨今のコンビネーションスイッチモジュールにおいては、スイッチファンクションの増加及びスパイラルケーブルの回路数の増加に反し、小型化が望まれているが、上記特許文献１及び２に記載された各コンビネーションスイッチモジュールでは、舵角センサを装着するためのスペースが確保し難いという問題があった。
また、舵角センサの高機能化の要求に伴う回路規模の拡大傾向により、舵角センサの装着が更に困難な状況に陥っており、高機能化に伴いコスト面でも問題を残している。
【０００９】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、重複する電子部品を削減することにより舵角センサの回路基板を小型化または省略して全体的な小型化及びコスト低減を図ることができるコンビネーションスイッチモジュールを提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決する本発明の請求項１記載のコンビネーションスイッチモジュールは、ステアリング軸を貫挿させるボディと、前記ボディに組み付けられるレバースイッチユニットと、前記ボディに組み付けられるスパイラルケーブルボディと、前記レバースイッチユニットや前記スパイラルケーブルボディに内蔵されたスパイラルケーブルからの情報を演算処理する多重通信用制御ユニットと、外部システムと多重通信にて情報の送受信を行なうための多重通信部と、前記送受信データをメモリするデータ記憶部と、を備えたＥＣＵ基板と、前記ステアリング軸の回転に同期して回転する被検出体機構部と該被検出体機構部の回転を電気変換するセンシング回路部を少なくとも備える回路基板とを上下ケース内に収納し、ステアリングホイールの回転角を電気信号に変換する舵角センサと、を備えるコンビネーションスイッチモジュールにおいて、前記舵角センサは、前記センシング回路部の出力から角度演算するための舵角ＣＰＵ部と、操舵情報を外部システムと多重通信するための操舵多重通信部と、非電源供給時にデータをメモリする舵角データ記憶部との各々が、前記ＥＣＵ基板上の前記多重通信用制御ユニット、前記多重通信部及び前記データ記憶部内に形成され、もって、舵角ＣＰＵ部、操舵多重通信部、舵角データ記憶部の各々が、ＥＣＵ基板上の多重通信用制御ユニット、多重通信部、データ記憶部に共用されることを特徴とする。
【００１１】
前記構成のコンビネーションスイッチモジュールによれば、舵角センサにおいて、センシング回路部の出力から角度演算するための舵角ＣＰＵ部と、操舵情報を外部システムと多重通信するための操舵多重通信部と、非電源供給時にデータをメモリする舵角データ記憶部との各々が、ＥＣＵ基板上の多重通信用制御ユニット、多重通信部、データ記憶部内に形成される。
したがって、従来の舵角センサの回路基板上に配されていた、舵角ＣＰＵ部、操舵多重通信部、舵角データ記憶部の各々が、ＥＣＵ基板上の多重通信用制御ユニット、多重通信部、データ記憶部に共用されることにより、重複する電子部品が削減されるため、舵角センサの上下ケース内に収納される回路基板を小型にすることができる。これによって、舵角センサの構造を簡素化して小型化を実現でき、コンビネーションスイッチモジュール全体の小型化及びコスト低減を図ることができる。また、従来、舵角センサに直接接続されていたワイヤハーネスを省略して、ＥＣＵ基板に接続されるワイヤハーネスと共用できるため、ワイヤハーネス接続時の作業性も向上することができる。
【００１２】
また、本発明の請求項２記載のコンビネーションスイッチモジュールは、請求項１記載のコンビネーションスイッチモジュールにおいて、前記舵角センサの前記被検出体機構部が、ねじ止め又はスナップフィットにより前記ＥＣＵ基板に装着されていることを特徴とする。
【００１３】
前記構成のコンビネーションスイッチモジュールによれば、舵角センサにおいて、ねじ止め又はスナップフィットによりＥＣＵ基板に装着された被検出体機構部が用いられる。
したがって、従来、舵角センサに備えられていた回路基板を用いることなく、被検出体機構部がＥＣＵ基板に直接装着されるため、舵角センサのケースを小型化することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のコンビネーションスイッチモジュールの一実施形態を図１乃至図１１に基づいて詳細に説明する。図１は本発明のコンビネーションスイッチモジュールの第１実施形態における各部品の組付関係を説明する外観斜視図、図２は図１に示すコンビネーションスイッチモジュールに用いた舵角センサにおける各部品の組付説明図、図３は図２に示す舵角センサの回路基板の回路ブロック図、図４は図１に示すコンビネーションスイッチモジュールにおけるＥＣＵ基板の回路ブロック図である。また、図５は本発明のコンビネーションスイッチモジュールの第２実施形態における各部品の組付関係を説明する外観斜視図、図６は図５に示すコンビネーションスイッチモジュールに用いた舵角センサにおける各部品の組付説明図、図７は図５に示すコンビネーションスイッチモジュールにおけるＥＣＵ基板の回路ブロック図である。また、図８は本発明のコンビネーションスイッチモジュールの第３実施形態における各部品の組付関係を説明する外観斜視図、図９は図８に示すコンビネーションスイッチモジュールに用いた舵角センサにおける各部品の組付説明図である。また、図１０は本発明のコンビネーションスイッチモジュールの第４実施形態における舵角センサの各部品の組付説明図、図１１は本発明のコンビネーションスイッチモジュールの第５実施形態における舵角センサの各部品の組付説明図である。なお、第２実施形態以下の各実施形態において、既に説明した部材等と同様な構成・作用を有する部材等については、図中に同一符号または相当符号を付することにより、説明を簡略化或いは省略する。
【００１７】
図１に示すように、本発明の第１実施形態のコンビネーションスイッチモジュール１０は、ボディ１１と、ターンレバーユニット１２と、ワイパーレバーユニット１３と、スパイラルケーブル１４と、ＥＣＵ基板１５と、コンビネーションスイッチカバー１６と、舵角センサ１７と、から構成されている。
【００１８】
ボディ１１の中央部には、ステアリング軸を貫挿させるためのステアリング軸貫挿部１８を有する。ボディ１１の両側部には、ターンレバーユニット１２装着用の第１装着部１９とワイパーレバーユニット１３装着用の第２装着部（図示しない）とを有する。そして、ボディ１１の図１中左方手前側には、コネクタ位置決め用凹部２０を有する。ボディ１１は、ステアリングコラム部（図示しない）に固定され、外側がコラムシェル（図示しない）によって覆われる。
【００１９】
ターンレバーユニット１２は、ターンシグナルスイッチ、ライティングスイッチ、パッシングスイッチ、ディマスイッチ等の灯火系統を司るユニットである。ターンレバーユニット１２は、ボディ１１の第１装着部１９に装着され、ＥＣＵ基板１５の第２コネクタ２７に結合される。
【００２０】
ワイパーレバーユニット１３は、フロントワイパスイッチ、フロントウォッシャスイッチ、リアワイパスイッチ、リアウォッシャスイッチ等の払拭・洗浄系統を司るユニットである。ワイパーレバーユニット１３は、ボディ１１の第２装着部に装着され、ＥＣＵ基板１５の第３コネクタ２８に結合される。
【００２１】
スパイラルケーブル１４は、スパイラルケーブルボディ２１内に、可撓導通部材（図示しない）を収納している。可撓導通部材は、渦巻状に形成されており、ステアリングホイール側に接続される一端部が、回転円板２２上に配置された回転側コネクタ２３内に配され、ＥＣＵ基板１５に接続される他端部が、非回転部２４に配置された非回転側コネクタ２５内に配される。非回転側コネクタ２５は、ボディ１１のコネクタ位置決め用凹部２０により位置決め及び回り止めされる。可撓導通部材には、エアバックセンサユニットから運転席エアバックモジュールに伝送される電気信号や、ステアリングホイールに設けられたオーディオスイッチからの電気信号や、同じくステアリングホイールに設けられた自動定速走行装置用スイッチからの電気信号が流れる。
【００２２】
ＥＣＵ基板１５は、スパイラルケーブル１４の非回転側コネクタ２５が嵌合される第１コネクタ２６と、ターンレバーユニット１２が嵌合される第２コネクタ２７と、ワイパーレバーユニット１３が嵌合される第３コネクタ２８と、外部接続用の総括コネクタであってコンビネーションスイッチモジュール１０に電気的に接続される単一のワイヤハーネスを有するコネクタが接続される単一の第４コネクタ２９と、を有する。ＥＣＵ基板１５の中央部には、ボディ１１のステアリング軸貫挿部１８に対応した孔部３０が形成されている。ＥＣＵ基板１５は、コンビネーションスイッチカバー１６がボディ１１の下部に組み付けられることによりボディ１１内に収納固定される。コンビネーションスイッチカバー１６の中央部にも、ボディ１１のステアリング軸貫挿部１８に対応した孔部３１が形成されている。
【００２３】
舵角センサ１７は、上ケース３２と下ケース３３との間に、被検出体機構部３４と、第１センシング回路部（図２に示す）３５と、第２センシング回路部（図２に示す）３６と、Ｉ／Ｆ回路部（インターフェース回路部）（図３に示す）３７と、回路基板（図２に示す）３８と、を収納している。舵角センサ１７は、被検出体機構部３４がステアリング軸の回転に同期して回転することによって、第１，第２センシング回路部３５，３６がステアリングホイールの回転角を電気信号に変換し、Ｉ／Ｆ回路部３７を介して出力する。
【００２４】
図２に示すように、舵角センサ１７は、下ケース３３上に、被検出体機構部３４が回路基板３８に組み付けられ、上ケース３２が下ケース３３に装着されることによって、被検出体機構部３４と回路基板３８とが一体的に収納され、上下ケース３２，３３がコンビネーションスイッチカバー１６にねじ止めまたはスナップフィットにて装着されている。被検出体機構部３４は、ステアリング軸が回転することによってステアリング軸と同期して回転するメインギア３４ａと、メインギア３４ａに噛合された２個のマグネット付サブギア３４ｂ，３４ｃと、からなる。第１センシング回路部３５と、第２センシング回路部３６とは、回路基板３８上に一対に配されている。
【００２５】
図３に示すように、舵角センサ１７の回路基板３８上には、第１，第２センシング回路部３５，３６に加えて、Ｉ／Ｆ回路部３７が配されている。第１センシング回路部３５は、被検出体機構部３４の一方のマグネット付サブギア３４ｂが回転中に発生する磁力により第１舵角信号を発生する。第１舵角信号は、Ｉ／Ｆ回路部３７を介して変換され、第１出力端子ＯＵＴＰＵＴAから出力される。第２センシング回路部３６は、被検出体機構部３４の他方のマグネット付サブギア３４ｃが回転中に発生する磁力により第２舵角信号を発生する。第２舵角信号は、Ｉ／Ｆ回路部３７を介して変換され、第２出力端子ＯＵＴＰＵＴBから出力される。舵角センサ１７の回路基板３８には、従来配されていた、舵角ＣＰＵ部（図１４に示す舵角ＣＰＵ部１２０に相当する）、操舵多重通信部（図１４に示す操舵多重通信部１２１に相当する）、舵角データ記憶部（図１４に示す舵角データ記憶部１２５に相当する）等の電子部品が省略されている。そのため、従来と比べて遥かに小さい外形を有する。
【００２６】
図４に示すように、ＥＣＵ基板１５上には、Ｉ／Ｆ回路部（インターフェース回路部）３９と、多重通信用制御ユニット（ＣＰＵ（ＣＡＮコントローラ））４０と、多重通信部（ＣＡＮトランシーバ）４１と、ＥＭＣフィルタ４２と、データ記憶部４３と、電源回路部４４と、リセット部４５と、が配されている。
【００２７】
Ｉ／Ｆ回路部３９には、第２コネクタ２７を通じてターンレバーユニット１２からの電気信号が入力され、第３コネクタ２８を通じてワイパーレバーユニット１３からの電気信号が入力され、第１コネクタ２６を通じてスパイラルケーブル１４に流れる電気信号が入力され、舵角センサ用コネクタ４６を通じて舵角センサ１７の第１，第２出力端子ＯＵＴＰＵＴA，ＯＵＴＰＵＴBからの第１，第２舵角信号が入力され、各電気信号を変換処理して出力する。
【００２８】
多重通信用制御ユニット４０は、ターンレバーユニット１２から与えられた電気信号を情報信号に演算処理して多重通信部４１に伝送するとともに、ワイパーレバーユニット１３から与えられた電気信号を情報信号に演算処理して多重通信部４１に伝送し、スパイラルケーブル１４に流れる電気信号を情報信号に演算処理して多重通信部４１に伝送する。更に、多重通信用制御ユニット４０は、舵角センサ１７の第１，第２出力端子ＯＵＴＰＵＴA，ＯＵＴＰＵＴBから与えられた第１，第２舵角信号を情報信号に演算処理して多重通信部４１に伝送する舵角ＣＰＵ部として機能する。
【００２９】
多重通信部４１は、多重通信用制御ユニット４０から与えられた、ターンレバーユニットの情報信号、ワイパーレバーユニット１３の情報信号、スパイラルケーブル１４の情報信号を外部システムとの間で多重通信（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ・Ａｒｅａ・Ｎｅｔｗｏｒｋ）にて送受信する。更に、多重通信部４１は、多重通信用制御ユニット４０から与えられた舵角センサ１７の第１，第２舵角情報信号を外部システムとの間で送受信する操舵多重通信部として機能する。
【００３０】
ＥＭＣフィルタ４２は、電磁再立性フィルタであり、多重通信部４１から送信されるディジタル化された各情報信号の幅射ノイズの防止処理を行なう。ＥＭＣフィルタ４２で処理された各情報信号は、第１出力端子ＣＡＮH，第２出力端子ＣＡＮLより多重通信で送信・受信される。
【００３１】
データ記憶部４３は、不揮発性半導体メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）であって、電源非供給時における、ターンレバーユニット１２の情報信号、ワイパーレバーユニット１３の情報信号、スパイラルケーブル１４の情報信号の演算パラメータ及び通信情報等の保持・記憶を行なう。更に、データ記憶部４３は、舵角センサ１７からの第１，第２舵角情報信号の処理中に電源が非供給状態となった場合、そのときの第１，第２舵角情報信号の一時保持・一時記憶を行なう舵角データ記憶部として機能する。
【００３２】
電源回路部４４は、電源端子４７を通じて電源やイグニション端子から供給されるＤＣ１２Ｖを、多重通信用制御ユニット４０のドライブ用の５Ｖにレギュレートする。
【００３３】
リセット部４５は、多重通信用制御ユニット４０の暴走監視や電源の低電圧監視を行い、必要に応じて多重通信用制御ユニット４０をリセットする。
【００３４】
第１実施形態のコンビネーションスイッチモジュール１０によれば、舵角センサ１７において、従来用いられていた、第１，第２センシング回路部３５，３６の出力から角度演算するための舵角ＣＰＵ部と、操舵情報を外部システムと多重通信するための操舵多重通信部と、非電源供給時にデータをメモリする舵角データ記憶部との各々が、ＥＣＵ基板１５上の多重通信用制御ユニット４０、多重通信部４１、データ記憶部４３内に形成される。
したがって、従来において舵角センサの回路基板上に配されていた、舵角ＣＰＵ部、操舵多重通信部、舵角データ記憶部の各々が、ＥＣＵ基板１５上の多重通信用制御ユニット４０、多重通信部４１、データ記憶部４３に共用されることにより、重複する電子部品が削減されるため、舵角センサ１７において、上下ケース３２，３３内に収納される回路基板３８を小型にすることによって、舵角センサ１７の構造を簡素化して小型化を実現できる。その結果、コンビネーションスイッチモジュール１０全体の小型化及びコスト低減を図ることができる。また、従来、舵角センサ１７に直接接続されていたワイヤハーネスを省略して、ＥＣＵ基板１４の舵角センサ用コネクタ４６に接続されるワイヤハーネスのみとなるため、ワイヤハーネス接続時の作業性も向上することができる。
【００３５】
次に、図５乃至図７を用いて本発明のコンビネーションスイッチモジュールに係る第２実施形態を説明する。
図５に示すように、第２実施形態のコンビネーションスイッチモジュール５０は、舵角センサ１７が、被検出体機構部３４のみを収納する専用の上ケース５１，下ケース５２を有する。
【００３６】
図６に示すように、第１，第２センシング回路部３５，３６は、ＥＣＵ基板５３の下面５３ａに配される。舵角センサ１７は、専用の上ケース５１，下ケース５２に収納された被検出体機構部３４が、ＥＣＵ基板５３の下面５３ａにねじ止めまたはスナップフィットにて回転自在に装着され、コンビネーションスイッチカバー１６がボディ１１の下部に組み付けられる。ＥＣＵ基板５３の下面５３ａに配された第１，第２センシング回路部３５，３６は、ステアリング軸を貫挿する孔部３０の両側に一対に配置される。
【００３７】
図７に示すように、第１，第２センシング回路部３５，３６は、専用の上下ケース５１，５２内に収納された被検出体機構部３４の回転により第１，第２舵角信号を発生する。そして、多重通信用制御ユニット４０は、舵角センサ１７の第１，第２センシング回路部３５，３６から与えられた第１，第２舵角信号を情報信号に演算処理して多重通信部４１に伝送する舵角ＣＰＵ部として機能する。また、多重通信部４１は、多重通信用制御ユニット４０から与えられた舵角センサ１７の第１，第２舵角情報信号を外部システムとの間で送受信する操舵多重通信部として機能する。更に、データ記憶部４３は、舵角センサ１７からの第１，第２舵角情報信号の処理中に電源が非供給状態となった場合、第１，第２舵角情報信号の一時保持・一時記憶を行なう舵角データ記憶部として機能する。
【００３８】
第２実施形態のコンビネーションスイッチモジュール５０によれば、専用の上下ケース５１，５２に収納された舵角センサ１７において、第１，第２センシング回路部３５，３６の出力から角度演算するための舵角ＣＰＵ部と、操舵情報を外部システムと多重通信するための操舵多重通信部と、非電源供給時にデータをメモリする舵角データ記憶部との各々が、ＥＣＵ基板１５上の多重通信用制御ユニット４０、多重通信部４１、データ記憶部４３内に形成され、被検出体機構部３４の回転を電気変換する第１，第２センシング回路部３５，３６もＥＣＵ基板１５上に設けられ、舵角センサ１７において、ねじ止め又はスナップフィットによりＥＣＵ基板１５に装着された被検出体機構部３４が用いられる。
したがって、従来において舵角センサの回路基板上に配されていた、舵角ＣＰＵ部、操舵多重通信部、舵角データ記憶部の各々が、ＥＣＵ基板１５上の多重通信用制御ユニット４０、多重通信部４１、データ記憶部４３に共用されるとともに、第１，第２センシング回路部３５，３６もＥＣＵ基板１５上に設けられることにより、重複する電子部品が更に削減され、舵角センサ１７の回路基板を省略することによって、舵角センサ１７の構造を更に簡素化して小型化を実現できる。その結果、コンビネーションスイッチモジュール５０全体の小型化及びコスト低減を図ることができる。また、従来、舵角センサに直接接続されていたワイヤハーネスを省略して、ＥＣＵ基板１５に接続されるワイヤハーネスと共用できるため、ワイヤハーネス接続時の作業性も向上することができる。また、従来、舵角センサに備えられていた回路基板を用いることなく、被検出体機構部３４がＥＣＵ基板１５に直接装着されるため、舵角センサ１７の専用の上下ケース５１，５２を小型化することができる。
【００３９】
次に、図８及び図９を用いて本発明のコンビネーションスイッチモジュールに係る第３実施形態を説明する。
図８に示すように、第３実施形態のコンビネーションスイッチモジュール６０は、舵角センサ１７において、被検出体機構部３４のみを収納する専用のケース６２を有し、専用のケース６２により被検出体機構部３４が、ＥＣＵ基板６３の上面６３ｂにねじ止めまたはスナップフィットにて回転自在に装着されている。
【００４０】
図９に示すように、第３実施形態のコンビネーションスイッチモジュール６０では、第１，第２センシング回路部３５，３６がＥＣＵ基板６３の上面６３ｂに配され、専用のケース６２内に収納した被検出体機構部３４がＥＣＵ基板６３の上面６３ｂに組み付けられ、ＥＣＵ基板６３の下方から、コンビネーションスイッチカバー１６をボディ１１に組み付けている。
【００４１】
この場合も、舵角センサ１７の被検出体機構部３４の回転により第１，第２センシング回路部３５，３６が発生する第１，第２舵角信号は第２実施形態と同様に処理される。
【００４２】
次に、図１０を用いて本発明のコンビネーションスイッチモジュールに係る第４実施形態を説明する。
図１０に示すように、第４実施形態のコンビネーションスイッチモジュール７０に用いられる舵角センサ１７は、被検出体機構部３４のみを収納する専用のケース７２を有し、第１，第２センシング回路部３５，３６がＥＣＵ基板７３の下面７３ａに配され、専用のケース７２により被検出体機構部３４がＥＣＵ基板７３の下面７３ａにねじ止めまたはスナップフィットにて回転自在に装着されている。
【００４３】
第４実施形態のコンビネーションスイッチモジュール７０では、被検出体機構部３４を専用のケース７２内に収納し、これをＥＣＵ基板７３の下面７３ａに組み付け、ケース７２とＥＣＵ基板７３の組体をボディ１１の下方から組み付け、コンビネーションスイッチカバー１６をボディ１１に組み付けている。
【００４４】
この場合も、舵角センサ１７の被検出体機構部３４の回転により第１，第２センシング回路部３５，３６が発生する第１，第２舵角信号は第２実施形態と同様に処理される。
【００４５】
次に、図１１を用いて本発明のコンビネーションスイッチモジュールに係る第５実施形態を説明する。
図１１に示すように、第５実施形態のコンビネーションスイッチモジュール８０に用いられる舵角センサ１７は、被検出体機構部３４のみをＥＣＵ基板８３の下面８３ａにねじ止めまたはスナップフィットにて回転自在に装着しており、被検出体機構部３４を、ＥＣＵ基板８３とコンビネーションスイッチカバー１６とにより挟み込んでボディ１１に組み付けている。
【００４６】
第５実施形態のコンビネーションスイッチモジュール８０では、舵角センサ１７の被検出体機構部３４のみを、ＥＣＵ基板８３とコンビネーションスイッチカバー１６とにより挟み込んで組み付けているため、専用のケースが不要となる。
【００４７】
この場合も、舵角センサ１７の被検出体機構部３４の回転により第１，第２センシング回路部３５，３６が発生する第１，第２舵角信号は第２実施形態と同様に処理される。
【００４８】
なお、本発明に係るコンビネーションスイッチモジュールは、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜な変形、改良等が可能である。例えば、被検出体機構部において、メインギアとマグネット付サブギアとが分割されているメインギア別体型を用いても良く、その場合にはメインギアと分割されるマグネット付サブギアを回路基板と同一のケース内に収納するのが好ましい。
また、被検出体機構部の回転により舵角信号を発生するセンシング回路部の数については、採用する角度検出原理により選択されるが、一対の場合に一方を粗角度検出用とし、他方を密角度検出用としても良い。そして、ケースの形状については、図示したものに何ら限定されることはなく、全体が四角形や円形としても良い。
【００４９】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の請求項１記載のコンビネーションスイッチモジュールによれば、舵角センサにおいて、センシング回路部の出力から角度演算するための舵角ＣＰＵ部と、操舵情報を外部システムと多重通信するための操舵多重通信部と、非電源供給時にデータをメモリする舵角データ記憶部との各々が、ＥＣＵ基板上の多重通信用制御ユニット、多重通信部、データ記憶部内に形成される。
したがって、従来において舵角センサの回路基板上に配されていた、舵角ＣＰＵ部、操舵多重通信部、舵角データ記憶部の各々が、ＥＣＵ基板上の多重通信用制御ユニット、多重通信部、データ記憶部に共用されることにより、重複する電子部品が削減されるため、舵角センサにおいて、上下ケース内に収納される回路基板を小型にすることによって、舵角センサの構造を簡素化して小型化を実現できる。その結果、コンビネーションスイッチモジュール全体の小型化及びコスト低減を図ることができる。また、従来、舵角センサに直接接続されていたワイヤハーネスを省略して、ＥＣＵ基板に接続されるワイヤハーネスと共用できるため、ワイヤハーネス接続時の作業性も向上することができる。
【００５０】
また、本発明の請求項２記載のコンビネーションスイッチモジュールによれば、舵角センサにおいて、ねじ止め又はスナップフィットによりＥＣＵ基板に装着された被検出体機構部が用いられる。
したがって、従来、舵角センサに備えられていた回路基板を用いることなく、被検出体機構部がＥＣＵ基板に直接装着されるため、舵角センサのケースを更に小型化することができる。
【００５１】
また、本発明の請求項３記載のコンビネーションスイッチモジュールによれば、専用ケースに収納された舵角センサにおいて、被検出体機構部の回転を電気変換するセンシング回路部の出力から角度演算するための舵角ＣＰＵ部と、操舵情報を外部システムと多重通信するための操舵多重通信部と、非電源供給時にデータをメモリする舵角データ記憶部との各々が、ＥＣＵ基板上の多重通信用制御ユニット、多重通信部、データ記憶部内に形成され、センシング回路部もＥＣＵ基板上に設けられる。
したがって、従来において舵角センサの回路基板上に配されていた、舵角ＣＰＵ部、操舵多重通信部、舵角データ記憶部の各々が、ＥＣＵ基板上の多重通信用制御ユニット、多重通信部、データ記憶部に共用されるとともに、センシング回路部もＥＣＵ基板上に設けられることにより、重複する電子部品が更に削減され、舵角センサの回路基板を省略することによって、舵角センサの構造を更に簡素化して小型化を実現できる。その結果、コンビネーションスイッチモジュール全体の小型化及びコスト低減を図ることができる。また、従来、舵角センサに直接接続されていたワイヤハーネスを省略して、ＥＣＵ基板に接続されるワイヤハーネスと共用できるため、ワイヤハーネス接続時の作業性も向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のコンビネーションスイッチモジュールの第１実施形態における各部品の組付関係を説明する外観斜視図である。
【図２】図１に示したコンビネーションスイッチモジュールに用いた舵角センサにおける各部品の組付説明図である。
【図３】図２に示した舵角センサの回路基板の回路ブロック図である。
【図４】図１に示したコンビネーションスイッチモジュールにおけるＥＣＵ基板の回路ブロック図である。
【図５】本発明のコンビネーションスイッチモジュールの第２実施形態における各部品の組付関係を説明する外観斜視図である。
【図６】図５に示したコンビネーションスイッチモジュールに用いた舵角センサにおける各部品の組付説明図である。
【図７】図５に示したコンビネーションスイッチモジュールにおけるＥＣＵ基板の回路ブロック図である。
【図８】本発明のコンビネーションスイッチモジュールの第３実施形態における各部品の組付関係を説明する外観斜視図である。
【図９】図８に示したコンビネーションスイッチモジュールに用いた舵角センサにおける各部品の組付説明図である。
【図１０】本発明のコンビネーションスイッチモジュールの第４実施形態に用いた舵角センサにおける各部品の組付説明図である。
【図１１】本発明のコンビネーションスイッチモジュールの第５実施形態に用いた舵角センサにおける各部品の組付説明図である。
【図１２】従来のコンビネーションスイッチモジュールにおけるＥＣＵ基板の回路ブロック図である。
【図１３】図１２に示した従来のコンビネーションスイッチモジュールに用いられる舵角センサの各部品の組付説明図である。
【図１４】図１２に示した従来のコンビネーションスイッチモジュールに用いられる舵角センサにおける回路基板の回路ブロック図である。
【図１５】図１２とは異なる従来のコンビネーションスイッチモジュールの各部品の組付説明図である。
【図１６】図１５とは異なる構造のコンビネーションスイッチモジュールにおける各部品の組付説明図である。
【符号の説明】
１０，５０，６０，７０，８０ コンビネーションスイッチモジュール
１１ ボディ
１２ ターンレバーユニット（レバースイッチユニット）
１３ ワイパーレバーユニット（レバースイッチユニット）
１４ スパイラルケーブル
１５，５３，６３，７３，８３ ＥＣＵ基板
１７ 舵角センサ
２１ スパイラルケーブルボディ
３２ 上ケース
３３ 下ケース
３４ 被検出体機構部
３５ 第１センシング回路部（センシング回路部）
３６ 第２センシング回路部（センシング回路部）
３８ 回路基板
４０ 多重通信用制御ユニット
４１ 多重通信部
４３ データ記憶部
５１ 上ケース（専用ケース）
５２ 下ケース（専用ケース）
６２，７２ ケース（専用ケース）
１２０ 舵角ＣＰＵ部
１２１ 操舵多重通信部
１２５ 舵角データ記憶部
Claims (2)
- ステアリング軸を貫挿させるボディと、
前記ボディに組み付けられるレバースイッチユニットと、
前記ボディに組み付けられるスパイラルケーブルボディと、
前記レバースイッチユニットや前記スパイラルケーブルボディに内蔵されたスパイラルケーブルからの情報を演算処理する多重通信用制御ユニットと、外部システムと多重通信にて情報の送受信を行なうための多重通信部と、前記送受信データをメモリするデータ記憶部と、を備えたＥＣＵ基板と、
前記ステアリング軸の回転に同期して回転する被検出体機構部と該被検出体機構部の回転を電気変換するセンシング回路部を少なくとも備える回路基板とを上下ケース内に収納し、ステアリングホイールの回転角を電気信号に変換する舵角センサと、を備えるコンビネーションスイッチモジュールにおいて、
前記舵角センサは、前記センシング回路部の出力から角度演算するための舵角ＣＰＵ部と、操舵情報を外部システムと多重通信するための操舵多重通信部と、
非電源供給時にデータをメモリする舵角データ記憶部との各々が、前記ＥＣＵ基板上の前記多重通信用制御ユニット、前記多重通信部及び前記データ記憶部内に形成され、
もって、舵角ＣＰＵ部、操舵多重通信部、舵角データ記憶部の各々が、ＥＣＵ基板上の多重通信用制御ユニット、多重通信部、データ記憶部に共用されることを特徴とするコンビネーションスイッチモジュール。 - 前記舵角センサの前記被検出体機構部が、ねじ止め又はスナップフィットにより前記ＥＣＵ基板に装着されていることを特徴とする請求項１記載のコンビネーションスイッチモジュール。
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