JP2012162198A

JP2012162198A - 変速操作装置

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Publication number: JP2012162198A
Application number: JP2011025010A
Authority: JP
Inventors: Mitsuo Takano; 光生高野; Yutaka Kagawa; 穣香川
Original assignee: Fuji Heavy Industries Ltd
Current assignee: Subaru Corp
Priority date: 2011-02-08
Filing date: 2011-02-08
Publication date: 2012-08-30
Anticipated expiration: 2031-02-08
Also published as: JP5662187B2

Abstract

【課題】ドライバに変速可否等の各種情報を確実に伝達可能な変速操作装置を提供する。
【解決手段】変速機の変速操作を入力する変速操作装置１を、ドライバの手指によって変速操作が入力される操作部材１０と、変速機の変速可否を判断する変速可否判断手段２等の情報出力手段と、情報出力手段の出力に応じて操作部材の手指との当接箇所１１の形態を変化させる形態変化手段と備える構成とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、自動車等の車両の変速操作を行なう変速操作装置に関し、特にはドライバに変速可否を確実に伝達可能なものに関する。

例えば無段変速機（ＣＶＴ）やプラネタリギヤセットを用いたステップＡＴ、ＤＣＴ等の自動変速機を有する自動車において、ドライバからの変速操作によって変速比を変更するマニュアル変速を可能としたものが知られている。
例えば、特許文献１には、ステアリングコラム部から左右にそれぞれ突出したパドルスイッチ式の変速操作部を設けて、各パドルをステアリングホイールのリム側へ引くことによってシフトアップ操作、シフトダウン操作を行なうようにした車両の変速制御装置が記載されている。

特開２０１０−２４２９４４号公報

しかし、車速やエンジン回転数などの車両の運転状態においては、変速を行なうべきではない場合がある。
例えば、エンジンが所定の高回転状態でのシフトダウンは、エンジンの過回転等を防止するために禁止され、また、低速かつエンジンが低回転の状態でのシフトアップは、走行に十分な駆動力が得られなくなるために禁止される場合がある。
従来、このような変速の可否は、例えば計器盤のインジケータなどを用いて表示されていたが、ドライバが常に計器盤を目視しながら変速操作を行なえるとは限らず、変速操作が禁止されていることに気づかずドライバが変速操作を行なってしまう場合があった。
この場合、変速操作を行なっても実際には変速は行なわれないため、ドライバは違和感などを覚えることになる。
また、変速不可の場合にブザー等を用いて聴覚によりドライバに知らせることも提案されているが、この場合にも周囲の騒音などの外乱により聞きとれない場合がありうる。
また、従来ナビゲーション装置、主に音声や画像、インジケータランプ等を用いて行なっていた。
このような各種装置においても、ドライバの視覚や聴覚に依存せずに確実に情報伝達を可能とすることが要望されている。
上述した問題に鑑み、本発明の課題は、ドライバに情報を適切に伝達可能な変速操作装置を提供することである。

本発明は、以下のような解決手段により、上述した課題を解決する。
請求項１の発明は、変速機の変速操作を入力する変速操作装置であって、ドライバの手指によって変速操作が入力される操作部材と、情報を出力する情報出力手段と、前記情報出力手段の出力に応じて前記操作部材の前記手指との当接箇所の形態を変化させる形態変化手段とを備えることを特徴とする変速操作装置である。
これによれば、視覚や聴覚による情報伝達が困難な場合であっても、触覚によってドライバに確実に情報を伝達することができる。

請求項２の発明は、変速機の変速操作を入力する変速操作装置であって、ドライバの手指によって変速操作が入力される操作部材と、前記変速機の変速可否を判断する変速可否判断手段と、変速可否に応じて前記操作部材の前記手指との当接箇所の形態を変化させる形態変化手段とを備えることを特徴とする変速操作装置である。
これによれば、変速可否に応じてドライバの手指が感じる触感が変化することから、インジケータ等を目視することなくドライバが触感によって直感的に変装可否を把握することができ、変速禁止状態であるにも関わらず変速操作を行なうことを防止できる。

請求項３の発明は、前記形態変化手段は、変速可否に応じて前記操作部材の前記手指との当接箇所に設けられた突出部の突出量を変化させることを特徴とする請求項２に記載の変速操作装置である。
請求項４の発明は、前記突出部の前記突出量を変化させる突出量変化部材と、前記突出量変化部材を駆動するアクチュエータとを備えることを特徴とする請求項３に記載の変速操作装置である。
請求項５の発明は、前記突出部に設けられ膨張可能な中空弾性体と、前記中空弾性体に作動流体を供給する流体供給手段とを備えることを特徴とする請求項３に記載の変速操作装置である。
これらの各発明によれば、操作部材の手指との当接箇所に設けられた突出部の突出量を変化させることによって、ドライバに適切に変速可否を知らせることができる。

請求項６の発明は、前記変速可否に応じた前記形態変化手段の作動を許可又は禁止する設定操作部を有することを特徴とする請求項２から請求項５までのいずれか１項に記載の変速操作装置である。
これによれば、ドライバが変速可否を触感により把握することを不要と考えている場合に、形態変化手段の作動を禁止することができる。

請求項７の発明は、前記形態変化手段は、エンジンの回転数が予め設定された設定回転数範囲に入ったときに前記操作部材の前記手指との当接箇所の形態を変化させることを特徴とする請求項２から請求項６までのいずれか１項に記載の変速操作装置である。
これによれば、変速に適切な設定回転数範囲を予め設定しておくことにより、ドライバがエンジン回転計を目視することなく適切な変速タイミングを知ることができる。

請求項８の発明は、変速機の変速操作を入力する変速操作装置であって、ドライバの手指によって変速操作が入力される操作部材と、自車両位置を検出して交差点右左折指示を出力するナビゲーション装置と、前記交差点右左折指示に応じて前記操作部材の前記手指との当接箇所の形態を変化させる形態変化手段とを備えることを特徴とする変速操作装置である。
これによれば、画像や音声によらず、触感によってドライバに確実に右左折指示を含む道案内を行なうことができ、利便性が向上する。
請求項９の発明は、前記操作部材は、左側部材及び右側部材を含み、前記形態変化手段は、右折指示に応じて右側部材の前記当接部の形態を変化させ、左折指示に応じて左側部材の前記当接部の形態を変化させることを特徴とする請求項８に記載の変速操作装置である。
これによれば、交差点を曲がるべき方向を、ドライバに確実かつ直感的にわかりやすく伝達することができる。

請求項１０の発明は、変速機の変速操作を入力する変速操作装置であって、ドライバの手指によって変速操作が入力される操作部材と、自車両位置を検出して自車両前方の道路形状に関する情報を出力するナビゲーション装置と、自車両前方に所定の曲率以上のカーブがある場合に前記操作部材の前記手指との当接箇所の形態を変化させる形態変化手段とを備えることを特徴とする変速操作装置である。
これによれば、画像や音声によらず、触感によってドライバに自車両前方のカーブの存在を伝達することができ、安全性が向上する。
請求項１１の発明は、前記操作部材は、左側部材及び右側部材を含み、前記形態変化手段は、自車両前方に右カーブがある場合は右側部材の前記当接部の形態を変化させ、自車両前方に左カーブがある場合は左側部材の前記当接部の形態を変化させることを特徴とする請求項１０に記載の変速操作装置である。
これによれば、カーブの方向をドライバに確実かつ直感的にわかりやすく伝達できる。
請求項１２の発明は、前記形態変化手段は、自車両前方のカーブの曲率に応じて前記操作部材の前記当接箇所の形態変化量を変化させることを特徴とする請求項１０又は１１に記載の変速操作装置である。
これによれば、ドライバにカーブの曲率を伝達し、例えば曲率が大きいカーブの場合にはブレーキングを行なうなど旋回の準備操作を促すことができる。

請求項１３の発明は、変速機の変速操作を入力する変速操作装置であって、ドライバの手指によって変速操作が入力される操作部材と、ドライバの居眠りを検知する居眠り検知装置と、前記居眠り検知装置による居眠り検知に応じて前記操作部材の前記手指との当接箇所の形態を変化させる形態変化手段とを備えることを特徴とする変速操作装置である。
これによれば、居眠りが検出された場合に操作部材の形態を変化させることによって、触覚によってドライバに覚醒を促すことができる。

請求項１４の発明は、変速機の変速操作を入力する変速操作装置であって、初期位置から変速位置まで移動することによって変速操作が入力される操作部材と、前記変速機の変速可否を判断する変速可否判断手段と、変速可否判断手段が変速不可と判断したときに前記操作部材を前記変速操作が不可能な位置する操作部材保持手段とを備えることを特徴とする変速操作装置である。
これによれば、変速不可である場合は操作部材が変速操作が不可能な位置に保持されていることから、インジケータ等を目視することなくドライバが触感によって直感的に変装可否を把握することができ、変速禁止状態であるにも関わらず変速操作を行なうことを防止できる。

請求項１５の発明は、前記変速可否に応じた前記操作部材保持手段の作動を許可又は禁止する設定操作部を有することを特徴とする請求項１４に記載の変速操作装置である。
これによれば、ドライバが変速可否を触感により把握することを不要と考えている場合に、操作部材保持手段の作動を禁止することができる。

請求項１６の発明は、前記操作部材保持手段は、エンジンの回転数が予め設定された設定回転数範囲となったときに前記操作部材を前記初期状態に移動させ、エンジンの回転数が前記設定回転数範囲以外であるときは前記操作部財を前記変速操作が不可能な位置することを特徴とする請求項１４又は請求項１５に記載の変速操作装置である。
請求項１７の発明は、変速機の変速操作を入力する変速操作装置であって、ドライバの手指によって変速操作が入力される操作部材と、エンジンの回転数が予め設定された設定回転数範囲に入ったときに前記操作部材の前記手指との当接箇所の形態を変化させる形態変化手段とを備えることを特徴とする変速操作装置である。
請求項１８の発明は、変速機の変速操作を入力する変速操作装置であって、初期位置から変速位置まで移動することによって変速操作が入力される操作部材と、エンジンの回転数が予め設定された設定回転数範囲以外である場合は前記操作部材を前記変速操作が不可能な位置するとともに、エンジンの回転数が予め設定された設定回転数範囲に入ったときに前記操作部材を前記初期位置へ移動させる操作部材保持手段とを備えることを特徴とする変速操作装置である。
これによれば、エンジンの回転数が予め設定された設定回転数範囲に入ったか否かをドライバが触覚により把握することができ、適切なタイミングで変速操作を行なうことができる。

請求項１９の発明は、前記操作部材は、ステアリングコラム部から径方向に突き出して配置され、先端部をステアリングホイール側へ引くことによって変速操作を行なう変速パドルであることを特徴とする請求項１から請求項１８までのいずれか１項に記載の変速操作装置である。

以上説明したように、本発明によれば、ドライバに情報を適切に伝達可能な変速操作装置を提供することができる。

本発明を適用した変速操作装置の実施例１の構成を示す模式的ブロック図である。図１の変速操作装置におけるステアリングホイール周辺の構成を示す模式的断面図である。図１の変速操作装置の動作を示すフローチャートである。本発明を適用した変速操作装置の実施例２におけるステアリングホイール周辺の構成を示す模式的断面図である。本発明を適用した変速操作装置の実施例３におけるステアリングホイール周辺の構成を示す模式的断面図である。本発明を適用した変速操作装置の実施例４の構成を示す模式的ブロック図である。図６の変速操作装置のナビゲーション右左折指示時の動作を示すフローチャートである。図６の変速操作装置のナビゲーションカーブ曲率指示時の動作を示すフローチャートである。本発明を適用した変速操作装置の実施例５の構成を示す模式的ブロック図である。図９の変速操作装置における居眠り警報時の動作を示すフローチャートである。

本発明は、ドライバに変速可否を確実に伝達可能な変速操作装置を提供する課題を、パドルスイッチの操作部に設けられた突出部の高さを変速可否に応じて変化させ、又は、変速不可であるときにパドルスイッチが変速位置まで引かれた状態に保持されるようにすることによって解決した。

以下、本発明を適用した変速操作装置の実施例１について説明する。
実施例１の変速操作装置は、例えば乗用車等の自動車に設けられ、自動変速機の変速比をマニュアル操作によって変化させる変速操作を行なうものである。
図１は、実施例１の変速操作装置の構成を示す模式的ブロック図である。
図１に示すように、変速操作装置１は、トランスミッション制御ユニット（Ｔ／ＭＥＣＵ）２、パドル可動用アクチュエータ３、パドル可動機構４、パドル可動オンオフスイッチ５、パドル１０等を備えて構成されている。

トランスミッション制御ユニット２は、例えば無段変速機（ＣＶＴ）、プラネタリギヤセットを用いたステップＡＴ、ＤＣＴ、ＡＭＴ等の自動変速機を統括的に制御するものである。
トランスミッション制御ユニット２は、例えば車速、アクセル開度等に基づいて、自動変速機の変速比を自動的に変更する自動変速モードを有する。
また、トランスミッション制御ユニット２は、ドライバからの変速操作に応じて、変速比を予め設定されたステップ状に変化させるマニュアル変速モードを有する。

上述したマニュアル変速モードにおいては、ドライバはパドル１０を用いてシフトアップ及びシフトダウンの変速操作を入力する。
また、マニュアル変速モードにおいては、エンジンの回転数及び車速に応じて、シフトアップが禁止される領域、及び、シフトダウンが禁止される領域がそれぞれ設定されている。
トランスミッション制御ユニット２は、図示しないエンジン制御装置から提供される車速及びエンジン回転数を、予め設定されたマップと照合することによって、変速可否を判断する。
トランスミッション制御ユニット２は、本発明にいう変速可否判断手段として機能する。

実施例１の変速操作装置１は、トランスミッション制御ユニット２が変速不可と判断した場合に、パドル１０のドライバの手指との当接箇所に設けられた突出部１１の突出量を変化させる変速可否伝達機能を備えている。
また、実施例１の変速操作装置１は、エンジンの回転数が予め設定された所定の範囲（例えば、Ｎ［ｒｐｍ］以上）に入ったときに、突出部１１の突出量を変化させるシフトインジケータ機能を備えている。

パドル可動用アクチュエータ３は、トランスミッション制御ユニット２からのパドル動作指示に応じて、パドル可動機構４の動作に必要な油圧を発生するものである。

パドル可動機構４は、パドル可動用アクチュエータ３から供給される油圧を用いて、パドル１０の突出部１１の突出量を変化させるものである。

パドル可動オンオフスイッチ５は、上述した変速可否伝達機能のオンオフをドライバが入力する操作部である。
また、パドル可動オンオフスイッチ５は、上述したシフトインジケータ機能のオンオフ及び設定回転数の入力が可能となっている。

パドル１０は、ステアリングホイールＳに隣接して設けられ、ドライバが変速操作を入力する操作部材である。
パドル１０は、ステアリングシャフトの中心軸に対して、実質的に左右対称に１対が設けられている。左右のパドル１０の一方はシフトアップ操作を行なうものであり、他方はシフトダウン操作を行なうものである。
以下、ドライバから向かって左側のものにはＬ、右側のものにはＲを符号の末尾に添字として付して説明する。

図２は、ステアリングホイール周辺の構成を示す模式的断面図であって、上方から見た状態を示している（後述する図４、図５において同様）。
パドル１０（１０Ｌ，１０Ｒ）は、ステアリングホイールＳの車両前方側に設けられた基部Ｂから、左右に突き出して設けられている。
パドル１０は、基部Ｂ側の端部に設けられ、ほぼ鉛直方向に沿って配置された回転軸回りに揺動可能となっている。
パドル１０の突端部は、ドライバがステアリングホイールＳのリム部を把持した状態で、手指によって、初期位置から車両後方側へ引くことによって変速操作が入力される操作部となっている。
この操作部は、車両の通常走行時において、ステアリングホイールＳのリム部の車両前方側に、リム部との間に間隔を有して配置されている。

ドライバの手指が当接するパドル１０の操作部における車両前方側の部分には、車両前方側へ突出した突出部１１（１１Ｌ，１１Ｒ）が設けられている。
突出部１１は、例えば、ゴム等の可撓性を有するドーム状のカバーを有し、その内側にはこのカバーの突出量を変化させるカム１２（１２Ｌ，１２Ｒ）を設けて構成されている。
カム１２は、上述したパドル可動機構４から伝達される駆動力によって駆動され、回転することによって突出部１１のカバーを裏面側から押し、車両前方側への突出量を変化させる。
カム１２は、本発明にいう突出量変化部材として機能する。
突出部１１は、例えば、変速可能である場合に変速不可である場合に対して突出量が大きくなる構成とすることができる。
また、これに代えて、変速不可である場合に突出量が大きくなる構成としてもよい。

図３は、実施例１の変速操作装置における動作を示すフローチャートである。
なお、以下の処理は、シフトアップ側、シフトダウン側のパドル１０Ｌ、１０Ｒ毎に独立して行なわれる。
以下、ステップ毎に順を追って説明する。
＜ステップＳ０１：パドル可動スイッチオン判断＞
トランスミッション制御ユニット２は、パドル可動オンオフスイッチ５がオンであるか否かを判断し、オンである場合はステップＳ０２に進み、オフである場合はオンになるまでステップＳ０１を繰り返して待機する。

＜ステップＳ０２：車速、エンジン回転数入力＞
トランスミッション制御ユニット２は、エンジン制御ユニットから車速及びエンジン回転数に関する情報を取得する。
その後、ステップＳ０３に進む。

＜ステップＳ０３：パドル突出量判断＞
トランスミッション制御ユニット２は、パドル１０の突出部１１の突出量が現在どのような状態になっているかを検出し、突出量が大きい操作可能（変速可能）状態となっている場合はステップＳ０４に進み、突出量が小さい操作不可（変速不可）状態となっている場合はステップＳ０８に進む。

＜ステップＳ０４：変速可否判断＞
トランスミッション制御ユニット２は、車速及びエンジン回転数に基づいて、マニュアルモードにおける変速が可能であるか否かを判断し、変速可能である場合はステップＳ０２に戻ってそれ以降の処理を繰り返し、変速不可である場合はステップＳ０５に進む。

＜ステップＳ０５：パドル動作（操作不可状態）指示＞
トランスミッション制御ユニット２は、突出部１１の突出量を小さくして操作不可状態とするため、パドル可動用アクチュエータ３に対してパドル動作（操作不可状態）指示を出力する。
その後、ステップＳ０６に進む。

＜ステップＳ０６：パドル可動用アクチュエータ稼働＞
パドル可動用アクチュエータ３は、突出部１１の突出量を小さくするよう動作を行なう。
その後、ステップＳ０７に進む。

＜ステップＳ０７：パドル（操作不可状態）変形＞
パドル１０の突出部１１に設けられたカム１２は、パドル可動用アクチュエータ３及びパドル可動機構４によって回転駆動され、突出部１１はその突出量が小さくなるように変形する。
その後、一連の処理を終了（リターン）する。

＜ステップＳ０８：変速可否判断＞
トランスミッション制御ユニット２は、車速及びエンジン回転数に基づいて、マニュアルモードにおける変速が可能であるか否かを判断し、変速不可である場合はステップＳ０２に戻ってそれ以降の処理を繰り返し、変速可能である場合はステップＳ０９に進む。
また、上述したシフトインジケータ機能がオンされている場合は、エンジン回転数が設定回転数範囲以外である場合にも、変速不可であるとみなされる。

＜ステップＳ０９：パドル動作（操作可能状態）指示＞
トランスミッション制御ユニット２は、突出部１１の突出量を大きくして操作可能状態とするため、パドル可動用アクチュエータ３に対してパドル動作（操作可能状態）指示を出力する。
その後、ステップＳ１０に進む。

＜ステップＳ１０：パドル可動用アクチュエータ稼働＞
パドル可動用アクチュエータ３は、突出部１１の突出量を大きくするよう動作を行なう。
その後、ステップＳ０７に進む。

＜ステップＳ１１：パドル（操作可能状態）変形＞
パドル１０の突出部１１に設けられたカム１２は、パドル可動用アクチュエータ３及びパドル可動機構４によって回転駆動され、突出部１１はその突出量が大きくなるように変形する。
その後、一連の処理を終了（リターン）する。

以上説明した実施例１によれば、以下の効果を得ることができる。
（１）変速可否に応じて突出部１１の突出量を変化させることによって、ドライバの手指が感じる触感が変化することから、インジケータ等を目視することなくドライバが触感によって直感的に変装可否を把握することができ、変速禁止状態であるにも関わらず変速操作を行なうことを防止できる。
（２）変速可否伝達機能のオンオフをドライバが選択可能とすることによって、ドライバが変速可否を触感により把握することを不要と考えている場合に、突出部１１の作動を禁止することができ、ドライバが煩わしさを感じることを防止できる。
（３）シフトインジケータ機能を備えることによって、変速に適切な設定回転数を予め設定しておくことにより、ドライバがエンジン回転計を目視することなく適切な変速タイミングを知り変速操作を行なうことができる。

次に、本発明を適用した変速操作装置の実施例２について説明する。
以下説明する各実施例において、上述した実施例１と実質的に共通する箇所については同じ符号を付して説明を省略し、主に相違点について説明する。
図４は、実施例２におけるステアリングホイール周辺の構成を示す模式的断面図である。
実施例２の変速操作装置は、実施例１のカム１２（１２Ｌ，１２Ｒ）に代えて、以下説明するバルーン１３（１３Ｌ，１３Ｒ）を備えている。
バルーン１３は、例えばゴム等の可撓性を有する材料によって、例えばほぼ球形などの中空体として形成されている。
バルーン１３は、図示しない流体圧制御手段から空気圧、油圧などを供給され、その圧力を高めることによって膨張し、突出部１１の突出量を大きくする。また、バルーン１３は、減圧することによって縮小し、突出部１１の突出量を小さくする。
以上説明した実施例２においても、上述した実施例１の効果と実質的に同様の効果を得ることができる。

次に、本発明を適用した変速操作装置の実施例３について説明する。
図５は、実施例３におけるステアリングホイール周辺の構成を示す模式的断面図であって、変速不可であるときの状態を示している。
実施例３の変速操作装置においては、変速不可であるときに、パドル１０を車両後方側へ引かれた状態に保持する図示しないパドル保持機構を備えている。
パドル１０は、初期状態から操作部を後方へ引くことによって変速操作を行なうものであり、図５に示すようにパドル１０が引かれた状態に保持されると、変速操作の入力が不可能となる。
また、変速可能な場合には、パドル保持機構はパドル１０を開放し、パドル１０は図示しないバネ要素の付勢力によって初期状態に復帰する。

また、実施例３においてシフトインジケータ機能を用いる場合には、エンジン回転数が所定の設定範囲以外であるときは、パドル１０はパドル保持機構によって引かれた状態に保持されており、エンジン回転数が所定の設定範囲に入ったときは、パドル１０は開放され初期状態に復帰し、変速操作が可能な状態となる。
以上説明した実施例３においては、上述した実施例１の効果と実質的に同様の効果を得ることができる。

次に、本発明を適用した変速操作装置の実施例４について説明する。
実施例４の変速操作装置は、ナビゲーション装置と連動し、交差点右左折の指示及び自車両前方のカーブの向き、曲率を、パドル１０の突出部１１Ｌ，１１Ｒを用いてドライバに伝達するものである。

図６は、実施例４の変速操作装置の構成を示す図である。
実施例４の変速操作装置１には、ナビゲーション装置１００が接続されている。
ナビゲーション装置１００は、マイクロコンピュータ１１０を備えている。
マイクロコンピュータ１１０は、ＣＰＵ１１１及び入出力回路１１２を備えた情報処理装置である。
また、ナビゲーション装置１００は、ＧＰＳアンテナ１２１、方位検出部１２２、距離センサ１２３、ＤＶＤ／ＨＤＤ１２４、操作部１２５、アンプ部１２６、ＬＣＤコントローラ１２７、スピーカ１３０、ＬＣＤ１４０等を備えて構成されている。
これらは入出力回路１１２等を介して直接的あるいは間接的にＣＰＵ１１１に接続されている。

ＧＰＳアンテナ１２１は、自車両の位置検出に用いるため、複数の測位衛星からの電波を受信するものである。
方位検出部１２２は、自車両がどの方位に向いているかを検出するものであって、例えばジャイロセンサ等を備えている。
距離センサ１２３は、車両の車速信号などから自車両の進行距離を検出するものである。
ＤＶＤ／ＨＤＤ１２４は、ナビゲーション装置１００の各種処理に必要なソフトウェア及び地図データ等が蓄積された記憶媒体である。
操作部１２５は、ナビゲーション装置１００の各種操作が入力される入力部であって、例えばＬＣＤ１４０の周囲に設けられた押しボタンスイッチや、ＬＣＤ１４０の表面に設けられたタッチパネル等を備えている。

アンプ部１２６は、マイクロコンピュータ１１０が出力する音声信号を増幅してスピーカ１３０に伝達し、スピーカ１３０を駆動するものである。
ＬＣＤコントローラ１２７は、マイクロコンピュータ１１０が出力する画像信号を処理して、ＬＣＤ１４０の駆動信号を生成するものである。
スピーカ１３０は、車両のインストルメントパネル等に設けられた音声出力装置である。
ＬＣＤ１４０は、車両のインストルメントパネル等に設けられた画像出力装置である。

ナビゲーション装置１００は、右側パドルアクチュエータ３Ｒ、左側パドルアクチュエータ３Ｌに接続されている。右側パドルアクチュエータ３Ｒ、左側パドルアクチュエータ３Ｌは、ナビゲーション装置１００からの指示に応じて油圧を生成し、右側パドル可動機構４Ｒ、左側パドル可動機構４Ｌに供給する。
右側パドル可動機構４Ｒ、左側パドル可動機構４Ｌは、それぞれ突出部１１Ｒ，１１Ｌの突出量を変化させる。

図７は、実施例４の変速操作装置におけるナビゲーション右左折指示時の動作を示すフローチャートである。
以下、ステップ毎に順を追って説明する。

＜ステップＳ２１：現在位置検出＞
ＣＰＵ１１１は、ＧＰＳアンテナ１２１が受信した測位信号等を用いて、自車両の現在位置を検出する。
その後、ステップＳ２２に進む。

＜ステップＳ２２：交差点案内実行判断＞
ＣＰＵ１１１は、自車両の進行経路前方に交差点の右左折が必要な箇所があるかを判別し、ドライバに対して右左折指示を行なう交差点案内の実行要否を判断する。
交差点案内を実行する場合にはステップＳ２３に進む。
一方、実行しない場合にはステップＳ２９に進む。

＜ステップＳ２３：交差点音声案内・表示＞
ナビゲーション装置１００は、スピーカ１３０及びＬＣＤ１４０を用いて、音声及び画像表示による交差点案内（右左折指示含む）を行なう。
その後、ステップＳ２４に進む。

＜ステップＳ２４：ナビ連動パドル変形許可判断＞
ＣＰＵ１１１は、操作部１２５からナビゲーション装置連動のパドル変形許可（交差点案内）が設定されているか否かを判別し、許可されている場合にはステップＳ２５に進む。
一方、許可されていない場合は一連の処理を終了（リターン）する。

＜ステップＳ２５：ナビゲーション指示直線判断＞
ＣＰＵ１１１は、交差点案内における進路指示が直進であるか否かを判断し、直進である場合は一連の処理を終了（リターン）する。
一方、直進でない場合は、ステップＳ２６に進む。

＜ステップＳ２６：ナビゲーション指示左折判断＞
ＣＰＵ１１１は、交差点案内における進路指示が左折であるか否かを判断し、左折である場合は、ステップＳ２７に進む。
一方、左折でない場合（右折の場合）はステップＳ２８に進む。

＜ステップＳ２７：左側パドル駆動＞
ＣＰＵ１１１は、左側パドルアクチュエータ３Ｌに指示を出して油圧を発生させ、左側パドル可動機構４Ｌによって突出部１１Ｌの突出量を変化させる。
その後、一連の処理を終了（リターン）する。

＜ステップＳ２８：右側パドル駆動＞
ＣＰＵ１１１は、右側パドルアクチュエータ３Ｒに指示を出して油圧を発生させ、右側パドル可動機構４Ｒによって突出部１１Ｒの突出量を変化させる。
その後、一連の処理を終了（リターン）する。

＜ステップＳ２９：通常地図画面表示＞
ナビゲーション装置１００は、ＬＣＤ１４０による通常の地図画面表示を継続する。
その後、一連の処理を終了（リターン）する。

図８は、実施例４の変速操作装置におけるナビゲーションカーブ曲率指示時の動作を示すフローチャートである。
以下、ステップ毎に順を追って説明する。

＜ステップＳ３１：現在位置検出＞
ＣＰＵ１１１は、ＧＰＳアンテナ１２１が受信した測位信号を用いて、自車両の現在位置を検出する。
その後、ステップＳ３２に進む。

＜ステップＳ３２：カーブ曲率指示実行判断＞
ＣＰＵ１１１は、自車両の進行経路前方にカーブがあるかを判別し、ドライバに対してカーブ曲率指示の実行要否を判断する。
カーブ曲率指示を実行する場合にはステップＳ３３に進む。
一方、実行しない場合にはステップＳ３９に進む。

＜ステップＳ３３：ナビゲーション連動パドル変形許可判断＞
ＣＰＵ１１１は、操作部１２５からナビゲーション装置連動のパドル変形許可（カーブ曲率指示）が設定されているか否かを判別し、許可されている場合にはステップＳ３４に進む。
一方、許可されていない場合は一連の処理を終了（リターン）する。

＜ステップＳ３４：カーブ曲率計算＞
ＣＰＵ１１１は、ＤＶＤ／ＨＤＤ１２４に蓄積された地図データを用いて、自車両前方のカーブの曲率を計算する。
その後、ステップＳ３５に進む。

＜ステップＳ３５：曲率判定＞
ＣＰＵ１１１は、ステップＳ３４において計算した曲率を所定の閾値と比較し、曲率が閾値以上である場合は、カーブ曲率指示が必要であるとしてステップＳ３６に進む。
一方、曲率が閾値未満である場合は、カーブ曲率指示が不要であるとして一連の処理を終了（リターン）する。
ここで、閾値は一定である必要はなく、例えば速度の増加や、推定路面μの低下に応じて小さくすることも可能である。

＜ステップＳ３６：カーブ方向判断＞
ＣＰＵ１１１は、自車両前方のカーブが左カーブであるか否かを判断し、左カーブである場合は、ステップＳ３７に進む。
一方、左カーブでない場合（右カーブである場合）は、ステップＳ３８に進む。

＜ステップＳ３７：左側パドル駆動＞
ＣＰＵ１１１は、左側パドルアクチュエータ３Ｌに指示を出して油圧を発生させ、左側パドル可動機構４Ｌによって突出部１１Ｌの突出量を変化させる。
このとき、突出部１１Ｌの突出量は、曲率の増加に応じて大きくなるように駆動される。
その後、一連の処理を終了（リターン）する。

＜ステップＳ３８：右側パドル駆動＞
ＣＰＵ１１１は、右側パドルアクチュエータ３Ｒに指示を出して油圧を発生させ、右側パドル可動機構４Ｒによって突出部１１Ｒの突出量を変化させる。
このとき、突出部１１Ｒの突出量は、曲率の増加に応じて大きくなるように駆動される。
その後、一連の処理を終了（リターン）する。

なお、上述したナビゲーション右左折指示機能及びナビゲーションカーブ曲率指示機能は、ナビゲーション装置１００の操作部１２５によって、それぞれオンオフが切換え可能となっている。

以上説明した実施例４によれば、以下の効果を得ることができる。
（１）ナビゲーション装置１００の右左折指示を、パドル１０の突出部１１Ｌ、１１Ｒの突出量を変化させてドライバに触感により伝達することによって、ドライバが視線移動することなく、周囲に騒音などがある場合であっても、確実に右左折指示を伝達することができる。
（２）左折指示、右折指示をそれぞれ左右の突出部１１Ｌ、１１Ｒの突出量変化によって伝達することによって、ドライバに右左折指示を直感的に認識させることができる。
（３）ナビゲーション装置１００のカーブ曲率指示を、パドル１０の突出部１１Ｌ、１１Ｒの突出量を変化させてドライバに触感により伝達することによって、ドライバが視線移動することなく、周囲に騒音などがある場合であっても、確実にカーブ曲率指示を伝達することができる。
（４）自車両前方のカーブの曲率に応じて突出部１１Ｌ、１１Ｒの突出量を変化させることによって、ドライバが直感的にカーブの曲率を認識することが可能であり、急カーブの場合には制動などの旋回準備動作を促すことができる。
（５）自車両前方のカーブの方向を、それぞれ左右の突出部１１Ｌ、１１Ｒの突出量変化によって伝達することによって、ドライバにカーブの方向を直感的に認識させることができる。

次に、本発明を適用した変速操作装置の実施例５について説明する。
実施例５の変速操作装置は、居眠り検知機構と連動し、ドライバの居眠りを検知した場合に、パドル１０の突出部１１Ｌ，１１Ｒの突出量を連続的に変化させてドライバに覚醒を促すものである。

図９は、実施例５の変速操作装置の構成を示す図である。
実施例５の変速操作装置１には、居眠り検知機構２００が接続されている。
居眠り検知機構２００は、マイクロコンピュータ２１０を備えている。
マイクロコンピュータ２１０は、ＣＰＵ２１１及び入出力回路２１２を備えた情報処理装置である。
また、居眠り検知機構２００は、視線検知センサ２２１、ハンドルふらつきセンサ２２２、速度センサ２２３、位置ふらつき情報検出部２２４、操作部２２５等を備えて構成されている。
これらは入出力回路２１２等を介して直接的あるいは間接的にＣＰＵ２１１に接続されている。

視線検知センサ２２１は、ドライバの顔面に向けて配置されたＣＣＤカメラ等を備え、画像処理によってドライバの視線が向いている方向を逐次検出する。
ハンドルふらつきセンサ２２２は、図示しない電動パワーステアリング装置の舵角センサからハンドル角に関する情報を連続的に取得し、ハンドル角のふらつきを検出するものである。
速度センサ２２３は、車両の走行速度を検出するものである。
位置ふらつき情報検出部２２４は、ナビゲーション装置から提供される地図情報と自車両位置情報とを照合し、車線内でのふらつきなどを検出するものである。
操作部２２５は、居眠り検知機構２００の居眠り検知機能のオンオフや、後述する居眠り検知時のパドル１０の突出部１１Ｌ、１１Ｒの駆動可否（居眠り防止連動パドル変形許可）を設定する入力部である。
ＣＰＵ２１１は、上述した各センサ等の出力に基づいて、ドライバが覚醒状態にあるか、居眠り状態にあるかを検知する。

居眠り検知機構２００は、右側パドルアクチュエータ３Ｒ、左側パドルアクチュエータ３Ｌに接続されている。右側パドルアクチュエータ３Ｒ、左側パドルアクチュエータ３Ｌは、居眠り検知機構２００からの指示に応じて油圧を生成し、右側パドル可動機構４Ｒ、左側パドル可動機構４Ｌに供給する。
右側パドル可動機構４Ｒ、左側パドル可動機構４Ｌは、それぞれ突出部１１Ｒ，１１Ｌの突出量を変化させる。

図１０は、実施例５の変速操作装置における居眠り検知時の動作を示すフローチャートである。
以下、ステップ毎に順を追って説明する。

＜ステップＳ４１：運転者居眠り検知＞
ＣＰＵ２１１は、ドライバが居眠り状態にあるか否かを検知し、居眠り状態を検知した場合はステップＳ４２に進む。
一方、居眠り状態でない（覚醒状態）と判定された場合は、一連の処理を終了（リターン）する。

＜ステップＳ４２：居眠り防止連動パドル変形許可判断＞
ＣＰＵ２１１は、操作部２２５から、上述した居眠り防止連動パドル変形許可が設定されているか否かを判別し、許可されている場合はステップＳ４３に進む。
一方、居眠り防止連動パドル変形許可がされていない場合は、一連の処理を終了（リターン）する。

＜ステップＳ４３：居眠り継続時間判断＞
ＣＰＵ２１１は、居眠りが検知された時間が、予め設定された所定の閾値以上継続しているか判別する。
居眠り状態が閾値以上継続している場合は、ステップＳ４４に進む。
一方、居眠り状態が閾値以上継続していない場合は、一連の処理を終了(リターン)する。

＜ステップＳ４４：パドル変形＞
ＣＰＵ２１１は、左側パドルアクチュエータ３Ｌ、右側パドルアクチュエータ３Ｒに指示を出して油圧を発生させ、左側パドル可動機構４Ｌ、右側パドル可動機構４Ｒによって、突出部１１Ｌ、１１Ｒを突出させる。
その後、ステップＳ４５に進む。

＜ステップＳ４５：運転者居眠り不検知判定＞
ＣＰＵ２１１は、ドライバが居眠り状態にあるか否かを検知し、居眠り状態が検知されなかった場合は、ステップＳ４７に進む。
一方、居眠り状態が検知された場合は、ステップＳ４６に進む。

＜ステップＳ４６：パドル変形解除＞
ＣＰＵ２１１は、左側パドルアクチュエータ３Ｌ、右側パドルアクチュエータ３Ｒに指示を出して油圧を減圧し、左側パドル可動機構４Ｌ、右側パドル可動機構４Ｒによって、突出部１１Ｌ、１１Ｒを引き込ませる。
その後、ステップＳ４４に進む。
このようなステップＳ４４、Ｓ４５、Ｓ４６、Ｓ４４を順次繰り返すループによって、突出部１１Ｌ、１１Ｒは、ドライバが覚醒するまでの間、連続的に突き出し及び引き込みが繰り返されて振動する。
なお、このような突出部１１Ｌ、１１Ｒの振動は、例えば警報音の出力や、警告灯の点灯、点滅など他の手段による警告と同時に行なうことができる。

＜ステップＳ４７：パドル変形解除＞
ＣＰＵ２１１は、左側パドルアクチュエータ３Ｌ、右側パドルアクチュエータ３Ｒに指示を出して油圧を減圧し、左側パドル可動機構４Ｌ、右側パドル可動機構４Ｒによって、突出部１１Ｌ、１１Ｒを引き込ませて一連の処理を終了（リターン）する。

以上説明した実施例５によれば、居眠り検知機構２００がドライバの居眠りを検知した場合に、パドル１０の突出部１１Ｌ、１１Ｒの突出量を連続的に変化させることによって、視覚や聴覚に頼ることなくドライバに覚醒を促すことができる。

（変形例）
本発明は、以上説明した実施例に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の技術的範囲内である。
（１）操作部材のドライバの手指との当接部の形態の変化や、この形態変化を行なう機構等は、上述した各実施例に限定されることなく、適宜変更することができる。
例えば、当接部の形態は、油圧式、空気圧式、電磁式などの任意のアクチュエータによって変化させることができ、変化の態様も実施例１、２のように突出部の突出量を変化させるものに限定されず、その他の位置変化や形状変化によるものであってもよい。
（２）各実施例において、操作部材は例えばパドルであるが、本発明はこれに限らず、例えばフロアやコラムに設けられた変速レバーや、ステアリングホイールのリム部に設けられたステアスイッチなどによってマニュアル変速を行なうものにも適用することが可能である。
（３）実施例３では、操作不可状態であるときはパドル１０を変速位置まで引かれた状態に保持しているが、本発明はこれに限定されない。例えば、変速不可状態であるときに、パドルがステアリングホイールの裏面に密着したり、格納されたり、ステアリングホイールから遠ざかる方向に退避するようにしてもよい。
（４）実施例４では、ナビゲーション装置の右左折指示及びカーブ曲率指示を変速操作部材によって行ない、実施例５では居眠り検知機構の居眠り警報を変速操作部材によって行なっているが、本発明はこれに限定されず、情報出力装置によりドライバに伝達すべきいかなる情報の出力時に、変速操作部材のドライバの手指との当接部の形態を変化させるようにしてもよい。
（５）ドライバの居眠り状態を検出する手法は、実施例５の構成に限定されず、適宜変更することが可能である。

１変速操作装置２トランスミッション制御ユニット
３パドル可動用アクチュエータ４パドル可動機構
５パドル可動オンオフスイッチ
１０（１０Ｌ、１０Ｒ）パドル
１１（１１Ｌ、１１Ｒ）突出部
１２（１２Ｌ、１２Ｒ）カム
１３（１３Ｌ、１３Ｒ）バルーン
ＳステアリングホイールＢ基部
１００ナビゲーション装置１１０マイクロコンピュータ
１１１ＣＰＵ１１２入出力回路
１２１ＧＰＳアンテナ１２２方位検出部
１２３距離センサ１２４ＤＶＤ／ＨＤＤ
１２５操作部１２６アンプ部
１２７ＬＣＤコントローラ１３０スピーカ
１４０ＬＣＤ
２００居眠り検知機構２１０マイクロコンピュータ
２１１ＣＰＵ２１２入出力回路
２２１視線検知センサ２２２ハンドルふらつきセンサ
２２３速度センサ２２４位置ふらつき情報検出部
２２５操作部

Claims

変速機の変速操作を入力する変速操作装置であって、
ドライバの手指によって変速操作が入力される操作部材と、
情報を出力する情報出力手段と、
前記情報出力手段の出力に応じて前記操作部材の前記手指との当接箇所の形態を変化させる形態変化手段と
を備えることを特徴とする変速操作装置。
変速機の変速操作を入力する変速操作装置であって、
ドライバの手指によって変速操作が入力される操作部材と、
前記変速機の変速可否を判断する変速可否判断手段と、
変速可否に応じて前記操作部材の前記手指との当接箇所の形態を変化させる形態変化手段と
を備えることを特徴とする変速操作装置。
前記形態変化手段は、変速可否に応じて前記操作部材の前記手指との当接箇所に設けられた突出部の突出量を変化させること
を特徴とする請求項２に記載の変速操作装置。
前記突出部の前記突出量を変化させる突出量変化部材と、
前記突出量変化部材を駆動するアクチュエータと
を備えることを特徴とする請求項３に記載の変速操作装置。
前記突出部に設けられ膨張可能な中空弾性体と、
前記中空弾性体に作動流体を供給する流体供給手段と
を備えることを特徴とする請求項３に記載の変速操作装置。
前記変速可否に応じた前記形態変化手段の作動を許可又は禁止する設定操作部を有すること
を特徴とする請求項２から請求項５までのいずれか１項に記載の変速操作装置。
前記形態変化手段は、エンジンの回転数が予め設定された設定回転数範囲に入ったときに前記操作部材の前記手指との当接箇所の形態を変化させること
を特徴とする請求項２から請求項６までのいずれか１項に記載の変速操作装置。
変速機の変速操作を入力する変速操作装置であって、
ドライバの手指によって変速操作が入力される操作部材と、
自車両位置を検出して交差点右左折指示を出力するナビゲーション装置と、
前記交差点右左折指示に応じて前記操作部材の前記手指との当接箇所の形態を変化させる形態変化手段と
を備えることを特徴とする変速操作装置。
前記操作部材は、左側部材及び右側部材を含み、
前記形態変化手段は、右折指示に応じて右側部材の前記当接部の形態を変化させ、左折指示に応じて左側部材の前記当接部の形態を変化させること
を特徴とする請求項８に記載の変速操作装置。
変速機の変速操作を入力する変速操作装置であって、
ドライバの手指によって変速操作が入力される操作部材と、
自車両位置を検出して自車両前方の道路形状に関する情報を出力するナビゲーション装置と、
自車両前方に所定の曲率以上のカーブがある場合に前記操作部材の前記手指との当接箇所の形態を変化させる形態変化手段と
を備えることを特徴とする変速操作装置。
前記操作部材は、左側部材及び右側部材を含み、
前記形態変化手段は、自車両前方に右カーブがある場合は右側部材の前記当接部の形態を変化させ、自車両前方に左カーブがある場合は左側部材の前記当接部の形態を変化させること
を特徴とする請求項１０に記載の変速操作装置。
前記形態変化手段は、自車両前方のカーブの曲率に応じて前記操作部材の前記当接箇所の形態変化量を変化させること
を特徴とする請求項１０又は１１に記載の変速操作装置。
変速機の変速操作を入力する変速操作装置であって、
ドライバの手指によって変速操作が入力される操作部材と、
ドライバの居眠りを検知する居眠り検知装置と、
前記居眠り検知装置による居眠り検知に応じて前記操作部材の前記手指との当接箇所の形態を変化させる形態変化手段と
を備えることを特徴とする変速操作装置。
変速機の変速操作を入力する変速操作装置であって、
初期位置から変速位置まで移動することによって変速操作が入力される操作部材と、
前記変速機の変速可否を判断する変速可否判断手段と、
変速可否判断手段が変速不可と判断したときに前記操作部材を前記変速操作が不可能な位置に保持する操作部材保持手段と
を備えることを特徴とする変速操作装置。
前記変速可否に応じた前記操作部材保持手段の作動を許可又は禁止する設定操作部を有すること
を特徴とする請求項１４に記載の変速操作装置。
前記操作部材保持手段は、エンジンの回転数が予め設定された設定回転数範囲となったときに前記操作部材を前記初期状態に移動させ、エンジンの回転数が前記設定回転数範囲以外であるときは前記操作部材を前記変速操作が不可能な位置に保持すること
を特徴とする請求項１４又は請求項１５に記載の変速操作装置。
変速機の変速操作を入力する変速操作装置であって、
ドライバの手指によって変速操作が入力される操作部材と、
エンジンの回転数が予め設定された設定回転数範囲に入ったときに前記操作部材の前記手指との当接箇所の形態を変化させる形態変化手段と
を備えることを特徴とする変速操作装置。
変速機の変速操作を入力する変速操作装置であって、
初期位置から変速位置まで移動することによって変速操作が入力される操作部材と、
エンジンの回転数が予め設定された設定回転数範囲以外である場合は前記操作部材を前記変速操作が不可能な位置に保持するとともに、エンジンの回転数が予め設定された設定回転数範囲に入ったときに前記操作部材を前記初期位置へ移動させる操作部材保持手段と
を備えることを特徴とする変速操作装置。
前記操作部材は、ステアリングコラム部から径方向に突き出して配置され、先端部をステアリングホイール側へ引くことによって変速操作を行なう変速パドルであること
を特徴とする請求項１から請求項１８までのいずれか１項に記載の変速操作装置。