JP2000172357A - 自動車用運転操作装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 後ろを振り向きながら後進走行する等前進以
外の場合でも、前進時と大差無い操作性を可能とするジ
ョイスティックを用いて操作する自動車用運転操作装置
を提供すること。 【解決手段】 ジョイスティック位置駆動手段１１と、
位置移動制限手段（１２）とを有し、所定条件のとき、
位置移動制限手段（１２）によるジョイスティック１０
の位置移動制限が解除される構成とする。また、ジョイ
スティック１０を操作するときに肘部を載せる、前途左
右方向に位置変化可能なアームレスト２０を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ジョイスティック
を用いて操舵、走行を行う自動車用運転操作装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来のジョイスティックを用いて操舵、
加減速を行う自動車用運転操作装置としては、例えば特
開平８−３４３５３号公報に開示されているように、図
１１に示すような構造のものがあった。この従来技術
は、車両中央にジョイスティック１を配置したものであ
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】車庫入れや縦列駐車時
等で後進する場合、運転者は運転席外側または運転席内
側方向に振り向いて後方を目視することが多くある。運
転者が後ろを振り向いている状態では、肩の位置が動く
（車両外側から振り向く場合には左肩は内側へ、車両内
側から振り向く場合には左肩は外側へ移動する）ため、
従来技術のようなジョイスティックを操作して走行する
車両においては、肩に対してジョイスティックの位置が
遠くなるため操作がしづらくなるという問題点がある。

【０００４】また、ジョイスティックを操作する腕用に
アームレストを設けた場合は、通常走行時は肘の部分が
上下方向に固定され、腕の操作負担が軽減されると共に
操舵における位置決めがしやすくなるというメリットが
ある。しかし、上記のような後ろを振り向きながら操作
する場合には、アームレストから肘がずれてしまい、ジ
ョイスティックと肩の位置が遠くなると共にアームレス
トが無いことにより腕の負担がいっそう増え、前進時に
対して操作性がより悪化することが予想される。

【０００５】また、後進以外でも、ドアを開けて路面を
見ながらパーキングラインに沿って車両をきっちり止め
る場合等、体幹位置をシートからずらして運転する場合
でも、上記と同様、操作性が悪化することが予想され
る。

【０００６】本発明は、このような従来の問題点に着目
してなされたもので、後ろを振り向きながら後進走行す
る等前進以外の場合でも、前進時と大差無い操作性を可
能とするジョイスティックを用いて操作する自動車用運
転操作装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は上述の課題を解
決するために、請求項１に記載の第１の発明は、運転座
席側方に配置した前後左右に動作可能なジョイスティッ
クと、該ジョイスティックの前後及び左右の操作量を検
出する操作量検出手段と、前記ジョイスティックの操作
量に応じて、操舵輪角度、アクセル開度、ブレーキ効き
量を調節する操作系調節手段とを備えた自動車用運転操
作装置において、前記ジョイスティックの位置を運転者
に対して内側または外側に位置移動させる位置変化手段
と、該位置変化手段による前記ジョイスティックの位置
移動を制限する位置移動制限手段とを有し、所定条件の
とき、前記位置移動制限手段による前記ジョイスティッ
クの位置移動制限が解除されることを特徴とする。

【０００８】また、請求項２に記載の第２の発明は、第
１の発明による自動車用運転操作装置において、前記所
定条件がリバース位置であることを特徴とする。

【０００９】また、請求項３に記載の第３の発明は、第
１の発明による自動車用運転操作装置において、前記位
置変化手段は、前記ジョイスティック本体と車両フロア
をつなぐ２本の平行リンクであり、前記ジョイスティッ
ク位置が移動した場合でも前記ジョイスティック本体を
常に水平に保つことを特徴とする。

【００１０】また、請求項４に記載の第４の発明は、第
３の発明による自動車用運転操作装置において、前記ジ
ョイスティックを操作するときに肘部を載せるアームレ
ストを備え、前記アームレストは前後左右方向に位置変
化可能で、かつ、該アームレスト位置を検出するアーム
レスト位置検出手段を有し、また、前記ジョイスティッ
クの位置変化手段は前記操作系調節手段の命令により位
置を自動的に変化でき、前記操作系調節手段では、検出
された前記アームレストの位置が通常に対して右の場合
は前記ジョイスティックの位置を右方向に変化させ、前
記アームレストの位置が通常に対して左の場合は前記ジ
ョイスティックの位置を左方向に変化させることを特徴
とする。

【００１１】また、請求項５に記載の第５の発明は、第
３の発明による自動車用運転操作装置において、運転者
の左右肩部とシート背面の接触状態を検出する肩部接触
状態検出手段を備え、また、前記ジョイスティックの位
置変化手段は前記操作系調節手段の命令により位置を自
動的に変化でき、前記操作系調節手段では、検出された
肩部の接触状態が、運転者の右肩がシート背面から離れ
ている状態では前記ジョイスティックの位置を左方向に
変化させ、運転者の左肩がシート背面から離れている状
態では前記ジョイスティックの位置を右方向に変化させ
ることを特徴とする。

【００１２】さらに、請求項６に記載の第６の発明は、
第１の発明による自動車用運転操作装置において、位置
変化手段によるジョイスティックの移動方向は、運転者
前方向に対してほぼ４５°の内側前方、外側後方を結ぶ
線上であることを特徴とする。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明による自動車用運転
操作装置の実施の形態を添付図面を参照して詳細に説明
する。

【００１４】（第１の実施の形態）図１は、本発明によ
る自動車用運転操作装置の第１の実施の形態を示す構成
図である。本装置は、運転者が左側（車両内側）のジョ
イスティック１０を左右方向及び前後方向に操作して運
転を行うものである。ここでは、右に操作すると右操
舵、左に操作すると左操舵、前方に操作して減速、後方
（運転者手前）に操作して加速を指令するものとする。

【００１５】まず、図１を用いて構成を説明する。ジョ
イスティック１０の操作量は、ジョイスティック１０内
の軸に設けた検出手段（Ｘ軸角度検出手段１３及びＹ軸
角度検出手段１４、図２参照）で角度を検出する。この
信号は制御手段４０に入り、制御手段４０では、この信
号に比例して、ステアリング駆動手段４１、アクセル駆
動手段４２、ブレーキ駆動手段４３を駆動する。また、
制御手段４０には、ＡＴシフトレバーのポジションを検
出するＡＴポジション検出手段４４が接続されている。

【００１６】また、本装置は、操作する腕の肘を支える
ためのアームレスト２０を備えており、アームレスト回
転中心２０ａ及びアームレスト支持部材回転中心３０ａ
で自由に回転できるようになっている。アームレスト支
持部材回転中心３０ａには、アームレスト支持部材３０
の回転角度θａを検出するアームレスト支持部材角度検
出手段３１を備えており、この回転角度θａは制御手段
４０へ送られる。

【００１７】また、ジョイスティック１０下部には、制
御手段４０の命令に応じて、ジョイスティック１０自体
の位置を運転者に対して斜め前方及び斜め後方（約４５
度方向の直線上）に移動させるジョイスティック位置駆
動手段１１を備えている。なお、図中、符号６０は右ド
アである。

【００１８】図２に、ジョイスティック１０の詳細な構
成を示す。車体床面とジョイスティック位置駆動手段１
１を結合するための車体取付部材１５を有し、ジョイス
ティック台座１０ａと車体取付部材１５は２本の平行リ
ンク１６，１６でつながっている。平行リンク１６，１
６が動くことにより、ジョイスティック台座１０ａは水
平を保ったまま左右方向へ移動する。この平行リンク１
６，１６は、動作時に運転席側シート５０（図１参照）
と干渉しないよう、くの字型をしている。

【００１９】ジョイスティック位置駆動手段１１は一方
の平行リンク１６の回転中心軸と係合しており、ジョイ
スティック位置駆動手段１１を動作させることにより平
行リンク１６の角度を変えることができる。

【００２０】また、もう一本の平行リンク１６には、位
置移動制限手段１２である、ジョイスティック台座１０
ａの位置を固定するための機構が備えられている。すな
わち、平行リンク１６の回転中心より上部にはロック用
ソレノイド１２ａが固定されており、車体取付部材１５
側には、ロック用ソレノイド１２ａのピンと係合するた
めのロック用切り欠き１２ｂが空いている。ロック用ソ
レノイド１２ａのピンが図示した状態よりも上にあると
きには、ロック用切り欠き１２ｂと係合して、平行リン
ク１６及びジョイスティック台座１０ａは固定されてい
る。逆に、ロック用ソレノイド１２ａのピンが図示した
状態よりも下にあるときには、平行リンク１６及びジョ
イスティック台座１０ａはロック用切り欠き１２ｂから
解除されて自由に動く状態にあり、ジョイスティック位
置駆動手段１１により位置移動させられる。また、平行
リンク１６の回転中心より下部には、固定されたときの
ガタを無くすため、スプリング１２ｃで下方向に押す位
置決め用ボール１２ｄ及びそれと係合する位置決めプレ
ート１２ｅを設けている。

【００２１】本実施の形態の基本的な考え方は、後進時
に自由に動かせるアームレスト２０の位置を検出し、そ
れに応じてジョイスティック１０の位置を自動的に変化
させるものである。図３に、ジョイスティック１０の位
置の変化を示す。

【００２２】図３は上から見た図であり、実線で通常位
置（Ｓ１０，Ｓ２０）を示している。まず、運転者が右
を振り向いて後方を見る場合は、左肩の位置は運転者内
側前方に移動し、肘を掛けているアームレスト２０の位
置も内側前方（Ｒ２０）となる。その場合、ジョイステ
ィック１０を自動的に動かす位置は、図示したように、
内側前方４５度方向（Ｒ１０）である。動かす量は、通
常位置（Ｓ１０）に対して最大で約１００ｍｍ程度であ
る。

【００２３】また、運転者が左を振り向いて後方を見る
場合は、左肩の位置は運転者外側後方に移動し、肘を掛
けているアームレスト２０の位置も外側後方（Ｌ２０）
となる。その場合、ジョイスティック１０を自動的に動
かす位置は、図示したように、外側後方４５度方向（Ｌ
１０）である。動かす量は、通常位置（Ｓ１０）に対し
て最大で約５０ｍｍ程度である。

【００２４】図４に、アームレスト支持部材角度θａ
（図１参照）とジョイスティック１０の位置の関係を示
す。

【００２５】図５に、車両後方から見た場合のジョイス
ティック１０の位置の変化の様子を示す。実線で示した
位置が、通常位置（Ｓ１０）である。運転者の肩の高さ
方向の変化は、運転者が左を振り向いて後方を見る場
合、若干左肩の位置が下がる傾向がある。そのため、本
実施の形態では、右を振り向いて後方を見る場合（Ｒ１
０）の高さは通常位置（Ｓ１０）と同程度に、また、左
を振り向いて後方を見る場合（Ｌ１０）の高さは通常位
置（Ｓ１０）より若干低くなるように、通常位置（Ｓ１
０）では平行リンク１６の上部の支点を下部の支点の真
上より左側になるように設定している。また、通常位置
（Ｓ１０）と右を振り向いて後方を見る場合の位置（Ｒ
１０）の高さを同じとするため、通常位置（Ｓ１０）と
右を振り向いて後方を見る場合の位置（Ｒ１０）の中間
の真下に平行リンク１６の下部がくるレイアウトとし
た。

【００２６】図６に、第１の実施の形態における制御手
段４０のフローチャートを示す。ＡＴのシフトポジショ
ンがＲ（リバース）であり（ステップＳ１０１において
Ｙｅｓ）、かつ、ジョイスティック１０が操作されてい
ない場合（ステップＳ１０２においてＮｏ）は、まず、
ロック用ソレノイド１２ａをロック用切り欠き１２ｂか
ら解除（ステップＳ１０３）し、ジョイスティック位置
駆動手段１１により位置が変化できる状態にする。

【００２７】その後、アームレスト支持部材角度θａを
検出し（ステップＳ１０４）、図４に示した関係よりジ
ョイスティック位置を算出する（ステップＳ１０５）。
算出したジョイスティック位置となるように、ジョイス
ティック位置駆動手段１１を駆動して（ステップＳ１０
６）、ジョイスティック位置を移動させる。

【００２８】最後に、ロック用ソレノイド１２ａをロッ
ク用切り欠き１２ｂに係合させ（ステップＳ１０７）、
運転操作できる状態にする（ステップＳ１０８）。

【００２９】（第２の実施の形態）図７は、本発明によ
る自動車用運転操作装置の第２の実施の形態を示す構成
図である。第１の実施の形態では、アームレスト２０の
位置に応じてジョイスティック１０の位置を動かすもの
であったが、第２の実施の形態は、シート５０の背面の
肩部にセンサ（肩状態検出手段５１）を設け、運転者の
上体の状態を直接検知し、ジョイスティック１０の位置
と共にアームレスト２０の位置も自動的に動かすもので
ある。

【００３０】アームレスト支持部材３０の支点に、アー
ムレスト支持部材３０の位置を動かすためのアームレス
ト支持部材駆動手段３２を設けている。

【００３１】肩状態検出手段５１は、ここでは６個のオ
ン・オフ式のセンサから構成されており、例えば、運転
者が右後方を振り向いた場合には、センサＬ１，Ｌ２，
Ｌ３の順にオフとなる。逆に、運転者が左後方を振り向
いた場合には、センサＲ１，Ｒ２，Ｒ３の順にオフとな
る。

【００３２】図８に肩状態検出手段５１の状態とジョイ
スティック１０の位置の関係を、図９に肩状態検出手段
５１の状態とアームレスト支持部材角度θａ（図７参
照）の関係を、それぞれ示す。両方共、６個の肩状態検
出手段５１（センサＲ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｌ１，Ｌ２，Ｌ
３）の状態に応じて、段階的に位置を変化させる。

【００３３】図１０に、第２の実施の形態における制御
手段４０のフローチャートを示す。基本的なステップ
（Ｓ１０１，Ｓ１０２，Ｓ１０３，Ｓ１０７，Ｓ１０
８）は、図６に示した第１の実施の形態のフローチャー
トと同一である。

【００３４】ＡＴのシフトポジションがＲ（リバース）
であり（ステップＳ１０１においてＹｅｓ）、かつ、ジ
ョイスティック１０が操作されていない場合（ステップ
Ｓ１０２においてＮｏ）に、肩状態検出手段５１（セン
サＲ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３）のオン・オフ
状態を検出し（ステップＳ１１１）、その状態に応じて
ジョイスティック１０の位置及びアームレスト２０の位
置を駆動させる（ステップＳ１１２〜Ｓ１１５）もので
ある。

【００３５】

【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
よれば、後ろを振り向きながら後進走行する等前進以外
の場合でも、前進時と大差無い操作性を可能とするジョ
イスティックを用いて操作する自動車用運転操作装置を
提供することができる。なお、前述の実施の形態では後
進時についてのみ示したが、これに限らず、体幹位置を
ずらして運転する必要がある場合、手動にて位置移動制
限手段を解除し、任意の位置で位置変化手段を固定し利
用することができるのはもちろんである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による自動車用運転操作装置の第１の実
施の形態の構成を示す図である。

【図２】ジョイスティック部の詳細図である。

【図３】上方向から見た後進時のジョイスティック位置
の変化を示す図である。

【図４】アームレスト支持部材角度θａとジョイスティ
ック位置の関係を示す図である。

【図５】後ろ方向から見た後進時のジョイスティック位
置の変化を示す図である。

【図６】第１の実施の形態における制御手段のフローチ
ャートである。

【図７】本発明による自動車用運転操作装置の第２の実
施の形態の構成を示す図である。

【図８】肩状態検出手段とジョイスティック位置の関係
を示す図である。

【図９】肩状態検出手段とアームレスト支持部材角度θ
ａの関係を示す図である。

【図１０】第２の実施の形態における制御手段のフロー
チャートである。

【図１１】従来技術による自動車用運転操作装置の構成
を示す図である。

【符号の説明】

１０ ジョイスティック １０ａ ジョイスティック台座 １１ ジョイスティック位置駆動手段 １２ 位置移動制限手段 １２ａ ロック用ソレノイド １２ｂ ロック用切り欠き １２ｃ スプリング １２ｄ 位置決め用ボール １２ｅ 位置決めプレート １３ Ｘ軸角度検出手段 １４ Ｙ軸角度検出手段 １５ 車体取付部材 １６ 平行リンク ２０ アームレスト ２０ａ アームレスト回転中心 ３０ アームレスト支持部材 ３０ａ アームレスト支持部材回転中心 ３１ アームレスト支持部材角度検出手段 ４０ 制御手段 ４１ ステアリング駆動手段 ４２ アクセル駆動手段 ４３ ブレーキ駆動手段 ４４ ＡＴポジション検出手段 ５０ シート ５１ 肩状態検出手段 ６０ 右ドア θａ アームレスト支持部材角度 Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３ センサ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 運転座席側方に配置した前後左右に動作
   可能なジョイスティックと、 前記ジョイスティックの前後及び左右の操作量を検出す
   る操作量検出手段と、 前記ジョイスティックの操作量に応じて、操舵輪角度、
   アクセル開度、ブレーキ効き量を調節する操作系調節手
   段とを備えた自動車用運転操作装置において、 前記ジョイスティックの位置を運転者に対して内側また
   は外側に位置移動させる位置変化手段と、前記位置変化
   手段による前記ジョイスティックの位置移動を制限する
   位置移動制限手段とを有し、 所定条件のとき、前記位置移動制限手段による前記ジョ
   イスティックの位置移動制限が解除されることを特徴と
   する自動車用運転操作装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の自動車用運転操作装置
   において、 前記所定条件は、リバース位置であることを特徴とする
   自動車用運転操作装置。
3. 【請求項３】 請求項１に記載の自動車用運転操作装置
   において、 前記位置変化手段は、前記ジョイスティック本体と車両
   フロアをつなぐ２本の平行リンクであり、前記ジョイス
   ティック位置が移動した場合でも前記ジョイスティック
   本体を常に水平に保つことを特徴とする自動車用運転操
   作装置。
4. 【請求項４】 請求項３に記載の自動車用運転操作装置
   において、 前記ジョイスティックを操作するときに肘部を載せるア
   ームレストを備え、該アームレストは前後左右方向に位
   置変化可能で、かつ、前記アームレスト位置を検出する
   アームレスト位置検出手段を有し、また、前記ジョイス
   ティックの位置変化手段は前記操作系調節手段の命令に
   より位置を自動的に変化でき、前記操作系調節手段で
   は、検出された前記アームレストの位置が通常に対して
   右の場合は前記ジョイスティックの位置を右方向に変化
   させ、前記アームレストの位置が通常に対して左の場合
   は前記ジョイスティックの位置を左方向に変化させるこ
   とを特徴とする自動車用運転操作装置。
5. 【請求項５】 請求項３に記載の自動車用運転操作装置
   において、 運転者の左右肩部とシート背面の接触状態を検出する肩
   部接触状態検出手段を備え、また、前記ジョイスティッ
   クの位置変化手段は前記操作系調節手段の命令により位
   置を自動的に変化でき、前記操作系調節手段では、検出
   された肩部の接触状態が、運転者の右肩がシート背面か
   ら離れている状態では前記ジョイスティックの位置を左
   方向に変化させ、運転者の左肩がシート背面から離れて
   いる状態では前記ジョイスティックの位置を右方向に変
   化させることを特徴とする自動車用運転操作装置。
6. 【請求項６】 請求項１に記載の自動車用運転操作装置
   において、位置変化手段によるジョイスティックの移動
   方向は、運転者前方向に対してほぼ４５°の内側前方、
   外側後方を結ぶ線上であることを特徴とする自動車用運
   転操作装置。