JPH0348710Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、パツドスイツチおよびホーンスイツ
チとして使用される自動車用スリツプリング装置
に係り、特にステアリングホイールの回転角を検
出するセンサ、いわゆるステアリング回転角セン
サを一体的に組み込んだ自動車用スリツプリング
装置に関する。

〔従来の技術〕

従来の自動車用スリツプリング装置として、同
心でリング状の複数の固定接点を形成したプリン
ト基板と、その複数の固定接点にそれぞれ摺接す
る複数の可動接点を設けたものが、同一出願人に
より実願昭59−175797号（実公平２−36226号）
に開示されている。このようなスリツプリング装
置を装着した自動車において、ステアリング回転
角センサは、一般にステアリングシヤフトの下部
に単独に設けられている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかし、ステアリングシヤフトの下部近傍は、
ステアリング装置関係の部品が密集して配置され
ているので、空間部が少なく上記ステアリング回
転角センサが他の部品と接触しやすくなり、また
ステアリング回転角センサに油や塵埃が付着しや
すいという問題があつた。

本考案は、このような問題点を解決し、パツド
スイツチおよびホーンスイツチとして使用される
スリツプリングとステアリング回転角センサとを
一体化できるようにした自動車用スリツプリング
装置を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

かかる目的達成のため、本考案の自動車用スリ
ツプリング装置は、ステアリングコラムに固定さ
れたベース内に固定されかつ同心でリング状の複
数の導電体を形成した絶縁材よりなるコンタクト
プレートと、前記ベース内に収容されステアリン
グホイールと一体的に回転するとともにパツドス
イツチ用の複数のターミナルとホーンスイツチ用
の１個のターミナルとを固定した絶縁材よりなる
ロータと、該ロータに一体的に固定され前記コン
タクトプレートの複数の導電体に対応して同心で
リング状の複数の可動接点を設けたスリツプボー
ドと、前記コンタクトプレートに固定され該コン
タクトプレートの複数の導電体に接続されかつ前
記スリツプボードの複数の可動接点にそれぞれ摺
接する複数の固定接点を設けたコンタクトコンプ
リートと、前記ロータに一体的に固定され外周面
に複数のスリツト部を設けたデイスクと、前記ベ
ースに固定されかつホーンスイツチ用の前記ター
ミナルに接続された前記デイスクに摺接するホー
ンコンタクトと、前記ベースに固定され少なくと
も二対の発光部と受光部とが位相差をもつて配置
され該発光部と受光部との間に前記デイスクのス
リツト部を挿入するフオトインタラプタとを備え
たものである。

〔作用〕

上述の構成によれば、パツドスイツチからの信
号は、パツドスイツチ用の複数のターミナルを通
じてスリツプボードの複数の可動接点に伝達さ
れ、続いて該可動接点に摺接するコンタクトコン
プリートの固定接点に伝達され、該固定接点に接
続されたコンタクトプレートの複数の導電体を通
じて取り出される。

ホーンスイツチからの信号は、ホーンスイツチ
用のターミナルを通じてホーンコンタクトの可動
接点部であるデイスクに伝達され、続いてデイス
クに摺接するホーンコンタクトの固定接点部に伝
達され、ホーンコンタクトの固定部にはんだ付け
されたリード線により取り出される。

またステアリングホイールの回転に伴つて、ロ
ータに固定されたデイスクが回転すると、フオト
インタラプタの発光部と受光部との間がデイスク
のスリツト部により間欠的に遮光される。そして
位相差を設けてそれぞれ一対ずつ配置された発光
部と受光部とにより、それぞれの出力状態の推移
を観察しステアリングホイールの回転方向および
回転角量が検出される。

〔実施例〕

以下、本考案を図面に示す実施例に基いて説明
する。

ステアリングシヤフト１は、ステアリングコラ
ム２に軸方向の移動を規制されて回転自在に支承
されている。ベース３は、絶縁性の成型材
（POM）で有底の中空円筒状に形成されており、
外周面の一部には切欠き部が形成されている。ベ
ース３の底面３ａの中心に形成された穴３ｂに
は、ステアリングシヤフト１に嵌挿されたブツシ
ユ体４が嵌挿されており、またベース３は、底面
３ａをステアリングコラム２側にして該ステアリ
ングコラム２の端面に固定されている。

第１図に示すように、ブツシユ体４の左端面と
ステアリングコラム２の右端面に形成された凹部
２ａとの間には圧縮ばね５が介装されており、該
圧縮ばね５によりブツシユ体４は矢印Ａの方向に
付勢されている。

ベース３には、第１図に示すように、左側から
右側に向つて順次デイスク６、コンタクトプレー
ト７、スリツプボード８、ロータ１０およびベー
スカバー１１が配置されており、ロータ１０は、
絶縁性の成型材（ナイロン）で円板状に形成さ
れ、その外径はベース３の内周面の直径より小さ
く設定されており、ベース３内に収容されるよう
になつている。またロータ１０の中心に形成され
た穴１０ａには、４個のキー溝１０ｂが形成され
ており、この穴１０ａには、外周面に複数、例え
ば４個のキー４ａを一体的に形成したブツシユ体
４が嵌挿されている。ロータ１０のステアリング
コラム２と反対側の一側面には、該一側面に直立
してコネクタケース１３が一体的に形成されてい
る。該コネクタケース１３内にはロータ１０の一
側面に直立して半田付けされた複数のターミナル
１４が収容されており、本実施例では５個のター
ミナル１４を有し、その内、４個はパツドスイツ
チ用、残り１個はホーンスイツチ用である。

スリツプボード８は、合成樹脂材で円板状に形
成されており、その外径はロータ１０の外径と同
一か又はわずかに小さく設定されている。スリツ
プボード８の中心に形成された穴８ａには、４個
のキー溝８ｂが形成されており、この穴８ａにロ
ータ１０の他側面の中心に穴１０ａを含んで形成
されたキー付のボス部１０ｄが嵌入するようにな
つている。またスリツプボード８のステアリング
コラム２側の一側面には、穴８ａの中心と同心で
リング状の４条の可動接点１６が形成されてお
り、各可動接点１６はコネクタケース１３に収容
されたパツドスイツチ用の４個のターミナル１４
にそれぞれ接続されている。なお、スリツプボー
ド８の可動接点１６には、第３図に斜線で示すよ
うに、接点間の短絡を防ぐために、絶縁体がスク
リーン印刷されている。

デイスク６は、黄銅で円板状に形成されてお
り、外周面には一定角度ごとに複数のスリツト部
６ａが形成されている。デイスク６の中心には、
両側面にカラー１８，１９がそれぞれ固定されて
おり、コンタクトプレート７側のカラー１８にロ
ータ１０のボス部１０ｄが、反対側のカラー１９
にブツシユ体４がそれぞれ嵌入するようになつて
いる。またカラー１８側のデイスク６の一側面に
は、リード線２１が半田付けされており、該リー
ド線２１はホーンスイツチ用のターミナル１４に
接続されている。

コンタクトプレート７は、合成樹脂材で円板状
に形成され、外周面の一部には切欠き部７ｃが形
成されている。外周面の外径はケース３の内周面
の直径より小さく設定されており、中心に形成さ
れた穴７ａにデイスク６のカラー１８が嵌入する
ようになつている。またコンタクトプレート７の
外周面には、４個の位置決め用の大小の突部７ｂ
と１個のターミナル取付け用突部７ｄとがそれぞ
れ突出して形成されており、突部７ｂには小穴７
ｅが形成されている。ベース３の外周面には、突
部７ｂ，７ｄが嵌入する大、小の切欠き部３ｄが
形成されており、突部７ｂが嵌入する切欠き部３
ｄには、小穴７ｅに嵌入するピン２２が植設され
ている。

ステアリングコラム２側のコンタクトプレート
７の一側面には、穴７ａの中心と同心でリング状
の４条の導電体２４が形成されており、他側面に
は、３個のコンタクトコンプリート２５が固定さ
れている。コンタクトコンプリート２５は、同心
の大円弧および小円弧によつて囲まれた合成樹脂
材で形成された基板２６と、スリツプボード８の
４条の可動接点１６に弾性的に摺接する導電性の
弾性部材、例えば燐青銅で形成された４個の固定
接点２８とからなつている。各固定接点２８の端
子２８ａはコンタクトプレート７の一側面に突出
し、４条の導電体２４にそれぞれ接続されてい
る。

またコンタクトプレート７の突部７ｄには、４
条の導電体２４にそれぞれ接続された４本のター
ミナル２９が半田付けされており、各ターミナル
２９は所要の回路、電源に接続されている。

ベースカバー１１は、合成樹脂でリング状に形
成されており、その内周面の直径はベース３の外
周面の直径よりわずかに大きく設定されている。
ステアリングコラム２側のベースカバー１１の一
側面に突出形成された一対の案内片１１ａは、ベ
ース３の切欠き部の両端面に形成された一対の案
内部材３０にそれぞれ案内されて嵌挿され、一側
面に突出形成された複数の爪部１１ｂの先端を内
側に折り曲げることによつて、ベースカバー１１
はベース３に固定されるようになつている。また
ベースカバー１１の一側面に形成された複数の凹
部１１ｄによりコンタクトプレート７の突部７
ｂ，７ｄを押圧するようになつている。さらにベ
ースカバー１１の他側面には、内周面に向つて延
出された縁部１１ｅが形成されている。

ホーンコンタクト３２は、ベース３の底面３ａ
に固定された導電性の弾性板、例えば燐青銅板よ
りなる基部３２ａと、該基部３２ａの両端に植設
された導電性の一対の接点３２ｂとからなり、接
点３２ｂはデイスク６の他側面に弾性的に摺接す
るようになつている。またホーンコンタクト３２
は図示しないリード線によつて所要の回路、電源
に接続されている。

フオトインタラプタ３４は、コンタクトプレー
ト７の切欠き部７ｃが臨むように位置したベース
３の切欠き部間の底面３ａに一体的に形成された
一対の取付け台３５に取り付けられ、ベースカバ
ー１１の一側面に形成された突部１１ｆに押圧さ
れ固定されている。フオトインタラプタ３４は、
受光部としてのフオトトランジスタ３６と受光部
としての発光ダイオード３８との一対が位相差を
もつて２組配置されており、第７図に示すよう
に、フオトトランジスタ３６と発光ダイオード３
８との間にデイスク６のスリツト部６ａが臨むよ
うに設定されている。またフオトインタラプタ３
４はリード線４０によつて所要の回路、電源に接
続されている。

第１図に示すように、ステアリングホイール４
０が固定されたステアリングボスプレート４１
は、ステアリングシヤフト１に嵌入されるように
なつており、該ステアリングボスプレート４１に
は、ブツシユ体４の右端面に円周方向数個所に突
設した突部４ｂが嵌入されステアリングホイール
４０の回転に伴つてブツシユ体４を回転させる凹
部４１ａと、コネクタケース１３を挿通する穴４
１ｂとが形成されている。

ステアリングホイール４０の取付け前において
は、ブツシユ体４は圧縮ばね５に押圧されて第１
図に仮想線で示す位置にあり、この状態で、ステ
アリングホイール４０をステアリングボスプレー
ト４１の凹部４１ａにブツシユ体４の突部４ｂを
嵌入させるようにしてステアリングシヤフト１を
押し込むと、コネクタケース１３は穴４１ｂ内に
嵌入される。更にステアリングシヤフト１のテー
パ部１ａとステアリングボスプレート４１のテー
パ部４１ｄとが接するまで、圧縮ばね５のばね圧
に抗してステアリングホイール４０を押し込む
と、ブツシユ体４が押圧され、第１図に実線で示
す位置に移動する。ここでナツト４３をステアリ
ングシヤフト１の端部に形成されたねじ部１ｂに
螺着し、ステアリングボスプレート４１をステア
リングシヤフト１に固定する。これによりステア
リングホイール４０の回転に伴い、ブツシユ体４
を介して、ロータ１０、スリツプボード８および
デイスク６が一体的に回転するようになる。

自動車用各種のスイツチ４５を設けたステアリ
ングパツド４６は、スイツチ４５を接続させたコ
ネクタ４８を、コネクタケース１３に嵌入してタ
ーミナル１４とスイツチ４５とを接続させた後、
ステアリングホイール４０の中心部に固定されて
いる。

つぎに、本考案の実施例の作用を説明する。

第１図に示すように、ステアリングシヤフト１
にステアリングボスプレート４１を介してステア
リングホイール４０を取り付けた状態で、ステア
リングホイール４０を回転させると、スリツプボ
ード８が、可動接点１６をコンタクトコンプリー
ト２５の固定接点２８に摺接させながら回転す
る。また同時に、デイスク６がホーンコンタクト
３２の接点３２ｂに摺接しながら回転する。これ
によつて、スイツチ４５からの信号は、パツドス
イツチ用の４個のターミナル１４を通じてスリツ
プボード８の４条の可動接点１６に伝達され、続
いて該可動接点１６に摺接するコンタクトコンプ
リート２５の固定接点２８に伝達され、該固定接
点２８に導電体２４を介して接続されたコンタク
トプレート７の４個のターミナル２９を通じて取
り出される。

ホーンスイツチからの信号は、ホーンスイツチ
用ターミナル１４を通じてホーンコンタクト３２
の可動接点部であるデイスク６に伝達され、続い
てデイスク６に摺接するホーンコンタクト３２の
接点３２ｂに伝達され、ホーンコンタクト３２の
基部３２ａにはんだ付けされたリード線により取
り出される。

つぎに、ステアリングホイール４０の回転角を
検出するフオトインタラプタ３４の作用について
説明する。

ステアリングホイール４０の回転に伴つてロー
タ１０に固定されたデイスク６が回転すると、フ
オトトランジスタ３６と発光ダイオード３８との
間は、デイスク６のスリツト部６ａにより間欠的
に遮光される。これによつてフオトインタラプタ
３４はON又はOFFとなるもので、このような発
光トランジスタ３６とフオトダイオード３８とが
位相差を設けて一対づつ配置されているので、そ
れぞれの出力状態の推移をフオトインタラプタ３
４にリード線４０によつて接続された計測器（図
示せず）により観察することにより、ステアリン
グホイール４０の回転方向および回転角量が検出
される。

なお、デイスク６の側面に穴を１個設け、フオ
トトランジスタ３６および発光ダイオード３８を
さらに一対設けて、ステアリングホイール４０が
左右どちらにも回転してない状態、すなわちニユ
ートラル状態を検出することもできる。

〔考案の効果〕

上述のとおり、本考案によれば、ステアリング
ホイールの回転角を検出するセンサをスリツプリ
ング装置に組み入れることができるので、ステア
リング回転角センサを他のステアリング装置関係
の部品と干渉することなく配置することができ、
またステアリング回転角センサへの油や塵埃の付
着を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例に係り、第１図は自動車
用スリツプリング装置の構造を示す縦断面図、第
２図は第１図に示すものの要部分解斜視図、第３
図はスリツプボードの可動接点側を示す斜視図、
第４図はフオトインタラプタの斜視図、第５図は
コンタクトプレートの導電体側を示す平面図、第
６図はコンタクトコンプリートの平面図、第７図
はデイスクとフオトインタラプタの配置関係を示
す縦断面図である。 ２……ステアリングコラム、３……ベース、６
……デイスク、６ａ……スリツト部、７……コン
タクトプレート、８……スリツプボード、１０…
…ロータ、１４……ターミナル、１６……可動接
点、２４……導電体、２５……コンタクトコンプ
リート、２８……固定接点、３２……ホーンコン
タクト、３４……フオトインタラプタ、３６……
受光部たるフオトトランジスタ、３８……発光部
たる発光ダイオード、４０……ステアリングホイ
ール。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ステアリングコラムに固定されたベース内に固
   定されかつ同心でリング状の複数の導電体を形成
   した絶縁材よりなるコンタクトプレートと、前記
   ベース内に収容されステアリングホイールと一体
   的に回転するとともにパツドスイツチ用の複数の
   ターミナルとホーンスイツチ用の１個のターミナ
   ルとを固定した絶縁材よりなるロータと、該ロー
   タに一体的に固定され前記コンタクトプレートの
   複数の導電体に対応して同心でリング状の複数の
   可動接点を設けたスリツプボードと、前記コンタ
   クトプレートに固定され該コンタクトプレートの
   複数の導電体に接続されかつ前記スリツプボード
   の複数の可動接点にそれぞれ摺接する複数の固定
   接点を設けたコンタクトコンプリートと、前記ロ
   ータに一体的に固定され外周面に複数のスリツト
   部を設けたデイスクと、前記ベースに固定されか
   つホーンスイツチ用の前記ターミナルに接続され
   た前記デイスクに摺接するホーンコンタクトと、
   前記ベースに固定され少なくとも二対の発光部と
   受光部とが位相差をもつて配置され該発光部と受
   光部との間に前記デイスクのスリツト部を挿入す
   るフオトインタラプタとを備えたことを特徴とす
   る自動車用スリツプリング装置。