JP6468522B2 - 車両の操舵部材 - Google Patents
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そこで、例えば下記特許文献1には、ハンドルに重置する天板部の周囲の全体または一部に、縁部を周接し、ハンドルに重置しても滑落しない自動車用ステアリングハンドルの補助板(テーブル)が開示されている。
図1は、自動運転制御ユニット100を含む各実施形態の車両システム1の構成図である。車両システム1が搭載される車両は、例えば、二輪や三輪、四輪等の車両であり、その駆動源は、ディーゼルエンジンやガソリンエンジンなどの内燃機関、電動機、或いはこれらの組み合わせである。電動機は、内燃機関に連結された発電機による発電電力、或いは二次電池や燃料電池の放電電力を使用して動作する。
図1に示すように、車両システム1は、例えば、カメラ10と、レーダ装置12と、ファインダ14と、物体認識装置16と、通信装置20と、HMI(Human Machine Interface)30と、ナビゲーション装置50と、MPU(Micro-Processing Unit)60と、車両センサ70と、運転操作子80と、自動運転制御ユニット100と、走行駆動力出力装置200と、ブレーキ装置210と、ステアリング装置220と、ステアリングホイール300(車両の操舵部材)と、エアバッグ装置400と、を備える。これらの装置や機器は、CAN(Controller Area Network)通信線等の多重通信線やシリアル通信線、無線通信網等によって互いに接続される。なお、図1では、「ステアリングホイール」を「STRホイール」と省略して記載している。また、図1に示す構成はあくまで一例であり、構成の一部が省略されてもよいし、更に別の構成が追加されてもよい。
第1モードは、他のモードと比べて最も運転支援の度合が高いモードである。第1モードが実施されている場合、複雑な合流制御等、全ての車両制御が自動的に行われるため、車両乗員に要求される運転に関する義務が生じない。例えば、車両乗員は自車両Mの周辺や状態を監視する必要がない(車両乗員に要求される周辺監視義務が生じない)。また、車両乗員は、アクセルペダル、ブレーキペダル、ステアリング等について運転操作をする必要がなく(車両乗員に要求される運転操作義務が生じない)、車両の運転以外に意識を向けてもよい。
また、TJPの終了するタイミングで第1モードが他のモードに切り替わる場合もあるが、TJPが終了した所定時間後、またはTJPを終了した速度よりも速い速度に至った場合に、モードが切り替わってもよい。
第2モードは、第1モードの次に運転支援の度合が高いモードである。第2モードが実施されている場合、原則として全ての車両制御が自動的に行われるが、場面に応じて自車両Mの運転操作が車両乗員に委ねられる(第1モードと比べて車両運転に関する義務が増加する)。このため、車両乗員は、自車両Mの周辺や状態を監視し、車両の運転に意識を向ける必要がある(第1モードと比べて車両運転に関する義務が増加する)。
第3モードは、第2モードの次に運転支援の度合が高いモードである。第3モードが実施されている場合、車両乗員は、場面に応じた確認操作をHMI30に対して行う必要がある(第2モードと比べて車両運転に関する義務が増加する)。第3モードでは、例えば、車線変更のタイミングが車両乗員に通知され、車両乗員がHMI30に対して車線変更を指示する操作を行った場合に、自動的な車線変更が行われる。このため、車両乗員は自車両Mの周辺や状態を監視している必要がある(第2モードと比べて車両運転に関する義務が増加する)。
図4に示すように、ステアリングホイール本体301は、ステアリングシャフトに結合され、車両幅方向に直交する回転軸O回りに回転可能に設けられている。回転軸Oは、前側から後側に向かうに従い車両上側に向かうように、車両前後方向に対して僅かに傾斜している。なお、以下の説明では、ステアリングホイール本体301の運転者(乗員)側を正面側とし、その反対側を背面側として説明する。また、以下のステアリングホイール本体301の構成に関する説明では、特に記載のない限り、ステアリングホイール本体301が手動運転時の中立状態(すなわちステアリングの直進操舵状態)にあるものとして説明する。
図5に示すように、ステアリングホイール本体301は、環状に形成されたリム部302と、リム部302の内側に設けられ、ステアリングシャフト(不図示)に結合されたハブ部303と、リム部302とハブ部303とを連結する複数(本実施形態では3本)のスポーク部305A〜305Cと、を備えている。リム部302、ハブ部303およびスポーク部305A〜305Cは、車体に対して回転軸O回りに一体に回転する。
図5および図6に示すように、ハブ部303は、正面視円形状に形成されるとともに、中心軸Pの軸方向に沿って延びている。ハブ部303の正面側の端部(正面端部307(収納部))は、中心軸Pの軸方向においてリム部302よりも正面側に突出している。正面端部307における正面側に向く部分には、警笛を鳴らすためのスイッチとして機能するホーンスイッチが設けられている。なお、正面端部307の正面側に向く部分には、HMI30やナビHMI52(いずれも図1参照)等のスイッチが設けられていてもよい。
図7から図9に示すように、テーブル310は、ハブ部303の正面端部307の内部に収納可能に設けられている。テーブル310は、ハブ部303の正面端部307の内部に収納された状態から展開することで、少なくともリム部302の内周側にテーブル面311を形成する。テーブル面311は、中心軸Pに直交する方向に沿う平面状に形成される。テーブル310は、正面視円形状に展開され、リム部302に対して中心軸Pの軸方向に所定の間隔をあけて配置されている。なお、所定の間隔とは、例えばリム部302とテーブル310との間に運転者が指を配置できる間隔である。これにより、テーブル310は、運転者によるステアリング操作(リム部302に対する回転操作)が可能な状態で展開する。
図6および図10に示すように、ハブ部303は、車両前後方向の中間部において屈曲可能に形成されている。具体的に、ハブ部303は、ステアリングシャフト(不図示)に連結された基部313と、基部313に対して回動可能に設けられた正面端部307を含む回動部315と、により形成されている。基部313は、回動部315を回動(変位)可能に支持している。回動部315は、基部313に対して車両幅方向に沿う回動軸Q回りに回動可能に連結されている。回動部315には、複数のスポーク部305A〜305C(図1参照)が接続している。これにより、ハブ部303の回動部315、各スポーク部305A〜305C、およびリム部302は、基部313に対して回動軸Q回りに一体に回動(変位)可能となっている。
ステアリングホイール制御部330は、自車両Mにおいて実行されている運転支援の状態に応じて、中心軸Pの傾斜角度を制御するとともに、テーブル面311の面積を変更する。さらに、ステアリングホイール制御部330は、自車両Mにおいて実行されている運転支援の度合が高くなると、中心軸Pが車両上下方向に近づくように中心軸Pの傾斜角度を制御するとともに、テーブル面311の面積を広くする。
ステアリングホイール制御部330は、自動運転制御ユニット100(自動運転モード制御部124)より自動運転のモードの情報を取得する(ステップS100)。続いて、ステアリングホイール制御部330は、自動運転のモードが手動モードであるか否かを判定する(ステップS102)。自動運転のモードが手動モードである場合(S102:Yes)、図4に示すように、ステアリングホイール制御部330は、回動部315が最小傾斜状態となるように中心軸Pの傾斜角度を制御する(ステップS104)。また、ステアリングホイール制御部330は、テーブル310をステアリングホイール本体301内に収納する(ステップS106)。そして、処理を終了する。
図4および図15に示すように、第1エアバッグ袋体401は、ハブ部303の回動部315の内部に配置されている。第1エアバッグ袋体401は、少なくとも回動部315の最小傾斜状態において運転者の前方に展開するように形成されている。第1エアバッグ袋体401は、ハブ部303の正面端部307から展開する。この際、第1エアバッグ袋体401は、ハブ部303の正面端部307をテーブル310ごと車両上側に逃がしたうえで展開する。これにより、第1エアバッグ袋体401の展開時にテーブル310が運転者に接触することを抑制できる。
図4および図16に示すように、第2エアバッグ袋体402は、ハブ部303の基部313の内部に配置されている。第2エアバッグ袋体402は、ハブ部303の基部313から正面側(車両後側)に向けて展開する。第2エアバッグ袋体402は、回動部315が最小傾斜状態から回動して基部313の正面側の端面を露出させることにより、運転者の前方に展開可能となる。
しかも、タッチパネル317には、車内の表示装置によって表示される画像を表示するので、例えばナビディスプレイやセンターディスプレイ等の車内の表示装置上に表示される画像を運転者の手元に表示させて操作させることが可能となる。したがって、車内の各種機器の操作性を向上させることができる。
次に第2実施形態について説明する。
図17は、第2実施形態の第2エアバッグ袋体502の説明図であって、図5のVI矢視に相当するステアリングホイール本体301の側面図である。図18は、第2実施形態の第2エアバッグ袋体502の説明図であって、第2エアバッグ袋体502が展開した状態にある車両の断面図である。
図6に示す第1実施形態では、第1エアバッグ袋体401がハブ部303の回動部315の内部に配置され、第2エアバッグ袋体402がハブ部303の基部313の内部に配置されている。これに対して、図17に示す第2実施形態では、第1エアバッグ袋体401および第2エアバッグ袋体502の両方がハブ部303の回動部315の内部に配置されている点で、第1実施形態と異なっている。なお、第1実施形態と同様の構成については、同一符号を付して詳細な説明を省略する(以下の実施形態についても同様)。
次に第3実施形態について説明する。
図19は、第3実施形態の車両の断面図である。図20は、第3実施形態の第2エアバッグ袋体602の説明図であって、第2エアバッグ袋体602が展開した状態にある車両の断面図である。
図4に示す第1実施形態では、第2エアバッグ袋体402がハブ部303の基部313の内部に配置されている。これに対して、図19に示す第3実施形態では、第2エアバッグ袋体602が自車両Mにおけるステアリングホイール本体301以外の箇所に配置されている点で、第1実施形態と異なっている。
次に第4実施形態について説明する。
図21は、第4実施形態のステアリングホイール本体701の正面図である。図22は、図21のXXII矢視図である。
図1から図15に示す第1実施形態では、テーブル310がハブ部303の正面端部307の内部に収納される。これに対して図21および図22に示す第4実施形態では、テーブル710がリム部702の内部に収納される点で、第1実施形態と異なっている。
図21に示すように、ステアリングホイール本体701は、環状に形成されたリム部702(収納部)と、リム部702の内側に設けられ、ステアリングシャフト(不図示)に結合されたハブ部703と、リム部702とハブ部703とを連結する複数(本実施形態では2本)のスポーク部705A,705Bと、を備えている。リム部702、ハブ部703およびスポーク部705A,705Bは、車体に対して回転軸O回りに一体に回転可能になっている。
図22および図23に示すように、ハブ部703は、リム部702を車両幅方向に沿う回動軸Q回りに回動(変位)させることが可能となっている。ハブ部703は、ステアリングシャフト(不図示)に連結された基部713と、基部713に対して回動可能に設けられた回動部715と、により形成されている。基部713は、正面視円形状に形成されるとともに、回転軸Oの軸方向に沿って延びている。基部713の正面側の端部(正面端部707)における正面側に向く部分には、警笛を鳴らすためのスイッチとして機能するホーンスイッチが設けられている。また、基部713の内部には、エアバッグ袋体801が収納されている。エアバッグ袋体801は、ハブ部703の正面端部707から運転者の前方に展開可能に形成されている。
図24に示すように、テーブル710は、リム部702の内部に収納可能に設けられている。テーブル710は、リム部702の内部に収納された状態から展開することで、リム部702の内周側にテーブル面711を形成する。テーブル面711は、中心軸Pに直交する方向に沿う平面状に形成される。テーブル710は、例えば複数のワイヤー状の部材により形成されている。この場合、複数のワイヤー状の部材は、それぞれが中心軸Pの軸方向から見て中心軸Pを中心とする円の弦状に張設可能な状態で、中心軸P回りの周方向に等ピッチで並んで配置されている。各ワイヤー状の部材は、リム部702の内部に弛んだ状態で収容される。各ワイヤー状の部材の一端部はリム部702に対して固定され、他端部は駆動装置720に接続されている。
例えば、上記実施形態においては、テーブル310のテーブル面311に設けられたキーボード319がタッチパネル317のタッチセンサにより形成されているが、これに限定されない。キーボードは、表示装置を備えないタッチセンサ単体により形成されていてもよいし、機械的なキーを備えるキーボードであってもよい。また、テーブル面311にキーボードが設けられていなくてもよい。
また、テーブルは、例えば蛇腹状に形成されるとともに、展開可能な状態で折り畳まれてステアリングホイール本体の内部に収納されていてもよい。
また、上記実施形態においては、テーブルがステアリングホイール本体のハブ部またはリブ部の内部に収納可能に形成されているが、これに限定されず、テーブルはステアリングホイール本体のスポーク部に収納可能に形成されていてもよい。
Claims (12)
- リム部と、
車体に対して前記リム部と一体に回転する部材の一部に設けられた収納部と、
前記収納部の内部に収納可能なテーブルと、
前記テーブルを前記収納部から展開可能な駆動装置と、を備え、
前記テーブルは、前記収納部に収納された状態で前記収納部に隠され、
前記駆動装置によって展開した前記テーブルは、少なくとも前記リム部の内周側にテーブル面を形成する、
車両の操舵部材。 - 前記テーブルは、乗員による前記リム部に対する回転操作が可能な状態で展開する、
請求項1に記載の車両の操舵部材。 - 前記収納部は、前記リム部よりも内周側に設けられ、
前記テーブルは、展開した状態で、前記リム部の中心軸の軸方向から見た平面視で前記リム部の内周縁よりも内側に収まることで、乗員による前記リム部に対する回転操作を可能とする、
請求項2に記載の車両の操舵部材。 - 前記収納部は、前記リム部よりも内周側に設けられ、
前記テーブルは、展開した状態で、前記リム部に対して前記リム部の中心軸の軸方向に所定の間隔をあけて配置される、
請求項2または3に記載の車両の操舵部材。 - 前記収納部は、前記リム部とともに、前記リム部の中心軸の傾斜角度を変更可能であり、
車両において実行されている運転支援の状態に応じて前記傾斜角度を制御する傾斜制御部を更に備える、
請求項1から4のいずれか1項に記載の車両の操舵部材。 - 前記テーブルは、前記リム部の中心軸に直交する方向に沿って前記テーブル面を形成し、
前記傾斜制御部は、車両において実行されている運転支援の度合が高くなると、前記中心軸が車両上下方向に近づくように前記傾斜角度を制御する、
請求項5に記載の車両の操舵部材。 - 車両において実行されている運転支援の状態に応じて前記テーブル面の面積を変更するテーブル制御部を更に備える、
請求項1に記載の車両の操舵部材。 - 前記テーブル制御部は、車両において実行されている運転支援の度合が高くなると、前記テーブル面の面積を広くする、
請求項7に記載の車両の操舵部材。 - 前記テーブル面には、タッチパネルが設けられている、
請求項1から8のいずれか1項に記載の車両の操舵部材。 - 前記タッチパネルは、車内の表示装置によって表示される画像を表示する、
請求項9に記載の車両の操舵部材。 - 前記テーブル面には、キーボードが設けられている、
請求項1から9のいずれか1項に記載の車両の操舵部材。 - 前記キーボードは、前記テーブル面に設けられたタッチセンサにより形成されている、
請求項11に記載の車両の操舵部材。
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