JP2020203602A - 運転補助装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】ドライバーが操舵用把持部を握ったまま、その手の指にて容易にアクセル操作を行うこと。【解決手段】運転席8に着席したドライバーDが把持するとともに車両前後方向の回転軸周りに回転することにより車両の操舵を行う操舵用把持部6の近傍に、車両の加減速をドライバーDが手動により操作可能に配された操作部20を有する操作部材2を備え、操作部材2をステアリング軸方向Xに沿ってスライド変位可能に支持する支持部材3を、ステアリングホイール6に備え、操作部20は、ステアリングホイール6をリム部62に対してその径内側近傍に配されており、操作部材2のステアリング軸方向Xに沿った可動範囲において、操作部20とリム部62とが、ステアリング軸方向においてリム部62に重複する構成とした。【選択図】図2

Description

この発明は、車両のアクセル操作(加減速操作)を、運転席に着席した下肢が不自由なドライバーが手動で行う身体障害者用の運転補助装置に関し、詳しくは、車両の操舵を行うためにドライバーによって把持されるステアリングホイール等の操舵用把持部の近傍に、ドライバーが手動により車両のアクセル操作する操作部を備えた運転補助装置に関する。
ブレーキペダルやアクセルペダルの足による踏み込み操作が困難な下肢が不自由な身体障害者(下肢不自由者)であっても、運転席に着席した状態で操舵用把持部の操舵を行いながらでも手動操作によって車両のアクセル操作を可能とするため、特許文献1、2に例示されるように、車両のアクセル操作をするための操作部を操舵用把持部近傍に設けた運転補助装置が提案されている。
特許文献1、2の運転補助装置は、いずれも操作部の初期位置(ドライバーによって操作されていないニュートラル位置)を、操舵用把持部に対してドライバー側に離間した位置に設定しており、ドライバーが操舵用把持部を把持した状態の手の親指等で、操作部を上記初期位置から操舵用把持部に近接する側へ押し込むことで、その押し込み量に応じて車両を加速するものである。
しかしながら特許文献1、2の運転補助装置は、操作部を操舵用把持部に近接する側に押し込み時に、該操舵用把持部と干渉することにより、それ以上の操作部の押し込みが制限されるおそれがある。
すなわち、操作部の可動範囲(押し込みのストローク)を十分に確保できない場合には、押し込み量と車両の加速量との関係を示す加速特性の勾配が急峻になり、結果として車両の安定したアクセル操作が困難になることが懸念される。
一方、操作部の可動範囲を確保するために、該操作部の初期位置を操舵用把持部に対してドライバー側にさらに離間した位置に設定する必要が生じる。その場合には、操舵用把持部を把持した状態で、その手の親指等の指で操作部を押し込む操作に支障を来たし、操作部の操作性の低下が懸念される。
欧州特許第0634301号明細書 国際公開第2010/046941号
本発明はこのような課題に鑑みてなされたもので、ドライバーが操舵用把持部を握ったまま、指にて容易にアクセル操作を行うことができる運転補助装置の提供を目的とする。
この発明は、運転席に着席したドライバーが把持するとともに車両前後方向の回転軸周りに回転することにより車両の操舵を行う操舵用把持部の近傍に、車両の加減速をドライバーが手動により操作可能に配された操作部を有する操作部材を備えた運転補助装置であって、上記操作部材を上記回転軸が延びる回転軸方向に沿ってスライド変位可能に支持する支持部材を、上記操舵用把持部に備え、上記操作部材の上記回転軸方向のスライド変位量を車両の駆動源の出力制御部に機械的又は電気的に伝達する伝達手段を備え、上記操作部は、上記操舵用把持部をドライバー側から視て該操舵用把持部に対して上記回転軸を有する側の近傍に、該操舵用把持部に沿って配されており、上記操作部材は、上記操作部が、上記回転軸方向において、上記操舵用把持部のドライバー側の端面から、又は該端面よりもドライバー側から、上記操舵用把持部と重複する領域まで少なくとも変位する可動範囲を有したものである。
上記構成によれば、ドライバーが操舵用把持部を握ったまま、その手の指にて容易にアクセル操作を行うことができる。
この発明の態様として、上記操舵用把持部と上記回転軸との間には、ドライバー側から視てこれらを連結するスポークを備え、上記支持部材は、ドライバー側から視て上記スポークの後背側に固定されたものである。
上記構成によれば、支持部をドライバー側から視てスポークの後背側(裏側)に固定することで、ドライバー側から視て操作部材をスポークに見栄えよく固定することができる。
この発明の態様として、上記操作部は、上記操舵用把持部をドライバー側から視て上記スポークに対応する部位において分断されるように配設されており、上記操作部材は、上記操作部と、上記操作部の上記スポークに対応する部位に対して一方側と他方側とを連結する連結部とを備え、上記連結部は、ドライバー側から視て、対応する上記スポークをその後背側から跨ぐように配されたものである。
上記構成によれば、操作部材は、ドライバー側から視てスポーク部に対応する部位も含めてステアリングホイールに沿って連続して形成することができる。
これにより、ステアリングホイールの周方向において、スポーク部に対応する部位において分断されるように配設された複数の操作部のうち、いずれの操作部をドライバーが操作(押圧)した場合においても、その操作量(押し込み量)を
操作部間で揃えることができる。
しかも操作部材は、連結部を、ドライバー側から視てスポーク部に対して、その後背側から迂回するように配置したため、ステアリングホイールの近傍に操作部材を設けることによる、ドライバー側から視た見栄えを確保できるとともに、操作部材のステアリングホイールの側への押し込み時に、連結部が、対応するスポーク部と干渉することを回避することができる。
この発明の態様として、上記操作部材は、上記支持部材を介して上記操舵用把持部に少なくとも3点で支持されており、これら少なくとも3点の支持部は、ドライバー側から視て回転軸に対して左右両側に有する上記スポークに分散して設けられたものである。
上記構成によれば、操作部材を、少なくとも3点で支持するとともに、これら少なくとも3点の支持部を左右各側のスポークで分散して設けることで、操作部材は、ドライバー側視で、互いに分断して配された複数の操作部を連結部を介して一体に形成しながらも、操作部材の操作時に操舵用把持部に対して傾くなどしてガタついたりコジることがなく、回動軸方向に沿って滑らかにスライド変位することができる。
この発明の態様として、上記スポークには、該スポークの骨格を成す芯金を備え、上記芯金には、上記操舵用把持部を把持しながら手動操作される補機を取付け固定する取付け穴が設けられており、上記支持部材は、上記取付け穴を利用して上記補機と共に上記芯金に取付けられたものである。
上記構成によれば、スポークの芯金に元々設けられている、補機の取付け固定用の取付け穴を、支持部材の取付け固定用の取付け穴として兼用させることで、ベース車両両への組み付け性を高めることができる。
この発明の態様として、上記伝達手段には、上記操作部の変位量を検出するセンサを有し、上記センサは、ドライバー側から視て上記操舵用把持部に対して上記回転軸の側かつ、車幅方向に延びる上記スポークよりも下側の領域に配置されたものである。
上記構成によれば、運転席の前方に有するメータ等の表示部の視認性を、センサによって阻害されることがなく確保することができる。
この発明によれば、ドライバーが操舵用把持部を握ったまま、その手の指にて容易にアクセル操作を行うことができる。
本実施形態の運転補助装置を備えた車両を運転する様子を示す外観図。 実施形態の操作部材を備えたステアリングホイールをドライバー側かつ右側から視た斜視図。 実施形態の操作部材を備えたステアリングホイールをドライバー側から視た正面図。 実施形態の操作部材を備えたステアリングホイールを反ドライバー側かつ右側から視た斜視図。 実施形態の操作部材を備えるとともに略全体を芯金のみであらわしたステアリングホイールを反ドライバー側かつ右側から視た斜視図。 図4中のC−C線に沿った要部を示す斜視断面図(a)、図12中のC’−C’線に沿った要部を示す斜視図(b)。 パドルシフト装置を省略して要部を示した図4中の矢視E拡大図。 図3中のA−A線に沿った要部を示す斜視断面図。 リム部および操作部材を断面により模式的に示した操作部材の可動範囲の説明図。 図3中の矢視B要部拡大図。 本発明の変形例の運転補助装置を備えた車両を運転する様子を示す外観図。 改造前のベース車両におけるステアリングホイールを反ドライバ側かつ右側から視た斜視図。
本実施形態の車両は、量産タイプの例えば右ハンドル車をベース車両(既存の車両)として改造したものであり、既存の車両を改造することによって、アクセルペダルの足による踏み込み操作が困難な下肢不自由者であっても、運転席に着席した状態でステアリングホイールの操舵を行いながら手動操作でアクセル操作を行うことができるように、手動によるアクセル操作を補助する運転補助装置を備えたものである。
以下、図面に基づいて本発明の実施形態を詳述する。
図1は本実施形態の運転補助装置を組み込んだ車両の運転席周辺の要部構造および該車両をドライバーが運転している様子を示す外観図、図2は実施形態の操作部材を備えたステアリングホイールをドライバー側かつ右側から視た斜視図、図3は実施形態の操作部材を備えたステアリングホイールをドライバー側から視た正面図、図4は実施形態の操作部材を備えたステアリングホイールを反ドライバー側かつ右側かスポーク部芯金ら視た斜視図、図5は実施形態の操作部材を備えるとともに略全体を芯金のみであらわしたステアリングホイールを反ドライバー側かつ右側から視た斜視図を示す。図6は(a)は図4中のC−C線に沿った要部を示す斜視断面図であって、支持部材のスポーク部芯金への取り付け構造の要部を示す斜視断面図を示し、図6(b)は図12中のC’−C’線に沿った要部を示す斜視図であって、ベース車両の改造前における、パドルシフト装置のスポーク部芯金への取り付け構造の要部を示す斜視断面図を示す。図7はパドルシフト装置を省略して要部を示した図4中の矢視E拡大図、図8は図3中のA−A線に沿った要部を示す斜視断面図、図9は図3中のH−I−J−K−L−M線矢視断面によりリム部および操作部材を模式的に示した操作部材の可動範囲の説明図、図10は図3中の矢視B要部拡大図、図12は改造前のベース車両におけるステアリングホイールを反ドライバ側かつ右側から視た斜視図を示す。
図中、矢印Fは車両前方、矢印Uは車両上方、矢印OUTは車幅方向外側、矢印INは車幅方向内側、矢印Rは車両右側、矢印Lは車両左側、Xはステアリングホイールの軸方向、Xuはステアリングホイールの軸方向の上側(ドライバー側)、Xdはステアリングホイールの軸方向の下側(ドライバー側と反対側)を夫々示すものとする。
図1に示すように、車両における車室のフロアの前部の左右各側には、運転席8と助手席(図示省略)とが搭載されており、運転席8の前方には、運転席8に着席したドライバーDにより把持した状態で操作されるステアリングホイール6が設けられている。
車室の前端には、該車室の車幅方向全体に亘ってインストルメントパネル80が設けられている。車室のフロア前部の運転席8と助手席との間には、センタコンソール85が取り付けられており、その前部はインストルメントパネル80の車幅方向中央部に一体に接続されている。センタコンソール85は、車室の内装部材の一部を成し、運転席8に着席したドライバーDの左手で操作可能な箇所に、シフトノブ86やスタートスイッチ87等が配設されている。
インストルメントパネル80における運転席8の前方には、タコメータやスピードメータ等の各種計器類の表示部81がステアリングホイール6越しに視認されるように配設されており、その左側のセンタコンソール85の前部との接続部上方には、空調の吹出し口82や、オーディオ装置や空調装置の設定ダイヤル等の各種操作ボタン83が配設されており、さらにこれらの上方には、ナビゲーション装置のディスプレイ84が設けられている。
なお、車室内の運転席8前方のフロア上の、運転席8に着席したドライバーDの右足が置かれる位置には、アクセルペダル(図示省略)が設けられ、アクセルペダルよりも左側(車幅方向中央側)寄りにはブレーキペダル(図示省略)が設けられている。
アクセルペダルとブレーキペダルは共にベース車両に備えた一般的なペダルである。
また図2、図3に示すように、上述したステアリングホイール6は、不図示のステアリングシャフトに連結されるベース部61と、ドライバーDが把持するとともに、ステアリングシャフトの軸方向(以下、「ステアリング軸方向」と略記する)におけるドライバーD側から視て(以下、「ドライバーD側視で」と略記する)ベース部61の外周側に該ベース部61を中心として、リング状に配されるリム部62と、ベース部61からリム部62に放射状に延びる複数のスポーク部63とを備えている。
当例ではスポーク部63は、ステアリング軸方向のドライバーD側視(すなわち正面視)でベース部61から右側へ延びる右側スポーク部63rと、左側へ延びる左側スポーク部63lと、下側へ延びる下側スポーク部63dとの3つを有している。
図2、図3に示すように、ベース部61のステアリング軸方向のドライバーD側には、ホーン(警告音)を鳴らすために押圧されるホーン61aが設けられている。
左右各スポーク部63のステアリング軸方向のドライバーD側には、オーディオ装置やナビゲーション装置等の車載機器を操作するための操作スイッチ65が配設されている。
また図4に示すように、ステアリングホイール6は、アップシフトとダウンシフトとの夫々に対応したパドルシフト装置66を備えている。
当例では、アップシフト用のパドルシフト装置66uが右側スポーク部63rに備え、ダウンシフト用のパドルシフト装置66dが左側スポーク部63lに備えている。
図5に示すように、ステアリングホイール6は、骨格部材としての芯金7を有しており、芯金7は、ベース部61に対応するベース部芯金71と、リム部62に対応するリング状のリム部芯金72と、各スポーク部63に対応するスポーク部芯金73(右側スポーク部芯金73r、左側スポーク部芯金73l、下側スポーク部芯金73d(図8参照))とを有している。ベース部芯金71およびスポーク部芯金73は、樹脂製のカバー67で覆われており、リム部芯金72はウレタン68等で覆われている。
なお図5においては、便宜上、ベース部芯金71の詳細構造は省略するとともに、下側スポーク部63dの外形を示す稜線のみを仮想線にて図示し、その内部構造は省略している。
図4、図6(a)に示すように、上述したパドルシフト装置66u,66dは、共に樹脂製のパドルシフトベース部161と、レバー162とを備えている。
パドルシフトベース部161は、ステアリング軸方向において、該パドルシフトベース部161の後背面側、すなわちドライバーD側と反対側(以下、「反ドライバーD側」と略記する)からスポーク部芯金73に対してボルトB’等を用いて締結固定される。
図6(a)に示すように、レバー162は、スポーク部芯金73のステアリング軸方向の後背側から該スポーク部芯金73を上下に横切るように延びる軸169を介して一端が、パドルシフトベース部161に対して揺動可能に軸支されている。
これにより、パドルシフト装置66は、ドライバーDが車両走行中にアップシフト用のパドルシフト装置66uに備えたレバー162を操作する毎に変速段が一段ずつアップする一方、車両走行中にダウンシフト用のパドルシフト装置66dに備えたレバー162を操作する毎に変速段が一段ずつダウンすることで、ドライバーDが手動でアップシフト/ダウンシフトできるように構成している。
続いて上述したベース車両に組み込まれた本実施形態の運転補助装置1(加減速手動操作補助装置)について説明する。
図1〜図5に示すように、運転補助装置1は、ステアリング軸方向に沿ってスライド変位させることで車両の加減速操作を行う操作部材2と、操作部材2をステアリング軸方向に沿ってスライド可能に支持する支持部材3と、操作部材2のスライド変位量を検出し、その検出したスライド変位量を、エンジンのスロットル弁の開度を制御するECUへ信号として伝達する伝達手段4とを備えている。
操作部材2は、ステアリングホイール6近傍に配設されており、ドライバーDがステアリングホイール6を把持した手の親指等でステアリング軸方向の下方(反ドライバーD側)へ押し込む等により操作する複数の操作部20と、支持部材3にステアリング軸方向に沿ってスライド可能に支持されるスライド被支持部21と、複数の操作部20同士および操作部20とスライド被支持部21同士を連結する連結部22とで一体に形成している。
図2、図3に示すように、操作部20は、ステアリング軸方向のドライバーD側視でステアリングホイール6のリム部62に対して内側近傍、換言すると、リム部62の径方向内側近傍(ベース部61を有する側近傍)に配設されている。操作部20は、ステアリング軸方向の上面20aが、ドライバーDがステアリングホイール6を把持した手の親指の腹によって押圧し易いように平坦状に形成されている。
さらに図2、図3に示すように、操作部20は、ステアリング軸方向のドライバーD側視でスポーク部63に対応する部位において分断されるように配設され、夫々リム部62に沿って円弧状に形成されている。
詳しくは、操作部20は、ステアリング軸方向のドライバーD側視で左右両スポーク部63l,63rよりも上方に配された上側操作部20uと、右側スポーク部63rと下側スポーク部63dとの間に配された右下側操作部20rと、左側スポーク部63lと下側スポーク部63dとの間に配された左下側操作部20lとの3つを備えている。
同図に示すように、スライド被支持部21は、ステアリング軸方向のドライバーD側視で右側スポーク部63rの上下各側(図3中の矢印Sの各側)と、左側スポーク部63lの上下各側(図3中の矢印Sの各側)とに配設され、支持部材3の後述する各支持部31に対応して操作部材2の左右各側に2つずつ備えている。なお、図3中の矢印Sは、車両側面視におけるステアリングホイール6の配設方向、すなわち、ステアリングホイール6の上下方向を示す。
図4、図5に示すように、連結部22は、上側操作部20uと右下側操作部20rとを連結する右側連結部22rと、上側操作部20uと左下側操作部20lとを連結する左側連結部22lと、右下側操作部20rと左下側操作部20lとを連結する下側連結部22dとを備えている。右側連結部22rは右側スポーク部63rに対応する部位に、左側連結部22lは左側スポーク部63lに対応する部位に、下側連結部22dは下側スポーク部63dに対応する部位に、夫々配設されている。
ここで、右側連結部22rと左側連結部22lとは、左右対称形状のため、これら連結部22の構造を、右側連結部22rの構成に基づいて説明する。
図2、図4、図5、図8〜図10に示すように、右側連結部22rは、右側スポーク部63rの上下各側近傍においてステアリングホイール6(リム部62)の径方向に延びる上下各側の径方向連結辺221と、これら上下各側の径方向連結辺221の途中からステアリング軸方向の略下方へ延びる軸方向連結辺222と、これら上下各側の軸方向連結辺222をステアリングホイール6の周方向に連結する周方向連結辺223(図4、図5参照)とで一体形成されている。
上下各側の径方向連結辺221のうち上側の径方向連結辺221は、径方向外端が、上側操作部20uの延在方向の右下端手前部位に接続されるとともに、径方向内端が、右側スポーク部63rの上側近傍のスライド被支持部21に連結される。
上下各側の径方向連結辺221のうち下側の径方向連結辺221は、径方向外端が、右下側操作部20rの延在方向の右上端手前部位に連結されるとともに、径方向内端が、右側スポーク部63rの下側のスライド被支持部21に連結される。
図4に示すように、周方向連結辺223は、右側スポーク部63rを、ステアリング軸方向の後背側(反ドライバーD側)から横切る(跨ぐ)ように弧状に延び、上下各側の軸方向連結辺222,222のステアリング軸方向の下端同士を連結している。
続いて下側連結部22dの構成に基づいて説明する。
図4、図5に示すように、下側連結部22dは、下側スポーク部63dの左側近傍において、左下側操作部20lの延在方向の右下端手前部位からステアリング軸方向の略下方へ延びる左側の軸方向連結辺224と、下側スポーク部63dの右側近傍において右下側操作部20rの延在方向の左下端手前部位からステアリング軸方向の略下方へ延びる右側の軸方向連結辺224と、これら左右各側の軸方向連結辺224,224同士をステアリングホイール6の周方向に連結する周方向連結辺225とで一体形成されている。
図4、図5に示すように、下側連結部22dは、下側スポーク部63dの左側近傍に配された左側の軸方向連結辺224と、下側スポーク部63dの右側近傍に配された右側の軸方向連結辺224と、これら左右各側の軸方向連結辺224,224同士をステアリングホイール6の周方向に連結する周方向連結辺225とで一体形成されている。
左側の軸方向連結辺224は、左下側操作部20lの延在方向の右下端手前部位から、右側の軸方向連結辺224は、右下側操作部20rの延在方向の左下端手前部位から、共にステアリング軸方向の略下方へ延びている。
下側連結部22dにおける周方向連結辺225は、ステアリング軸方向の後背側(反ドライバーD側)から横切る(跨ぐ)ように弧状に延びており、左右各側の軸方向連結辺224,224のステアリング軸方向の下端部同士を連結している。
なお、下側連結部22dには径方向連結辺221を備えておらず、また、下側スポーク部63dには支持部材3が取り付けられていない。すなわち、操作部材2は、ステアリングホイール6の下側スポーク部63dに対して取り付け固定されていない。
上述により、操作部材2は、ステアリング軸方向のドライバーD側視でスポーク部63に対応する部位において分断するように配設された3つの操作部20(20u,20r,20l)を、夫々対応するスポーク部63の後背側から迂回するように連結部22によって連結することにより一体に形成されている。
続いて支持部材3について説明する。
図4に示すように、支持部材3は、右側スポーク部63rと左側スポーク部63lとの夫々に対応して備え、これら左右各側の支持部材3(右側支持部材3rと左側支持部材3l)は、特に説明する部位を除いて左右対称形状に形成されている。
左右各側の支持部材3は、共に左右夫々に対応するスポーク部63l,63rに取付け固定されており、上述したように、操作部材2をステアリング軸方向に沿ってスライド可能に支持する。
支持部材3は、図2〜図5、図7、図8に示すように、操作部材2のスライド被支持部21をステアリング軸方向に沿ってスライド可能に支持する支持部31と、図4、図5、図7に示すように、ステアリング軸方向においてスポーク部63の後背面側(反ドライバーD側)に取付け固定される取付け部32とを備えて一体に形成されている。
支持部材3における支持部31と、操作部材2におけるスライド被支持部21とによって、支持部材3による操作部材2の支持構造を構成している。以下、支持構造について説明する。
支持部31は、図3に示すように、左右夫々に対応するスポーク部63l,63rに対して上下各側(図3中の矢印Sの両側)近傍に配設されており、共に図8に示すように、ステアリング軸方向に沿って貫通形成された貫通孔31Hを有する円筒状に、すなわちブッシュ状に構成されている。
図8に示すように、スライド被支持部21のステアリング軸方向における上端部211は、上述したようにステアリングホイール6の径方向における、径方向連結辺221の径方向内端に連結されている。スライド被支持部21の上端部211には、貫通穴21hがステアリング軸方向に沿って貫通形成されている。スライド被支持部21には、該スライド被支持部21の上端部211からステアリング軸方向の下方に向けて突出するように該上端部211の貫通穴21hに挿通された状態で該上端部211に締結されるボルトから成る軸212を備えている。
この軸212は、スライド被支持部21の上端部211からの突出部分212aの外周面が円滑に形成されており、突出部分212aを支持部31の貫通孔31Hに挿通することで該貫通孔31Hの内周面にガイドされた状態でステアリング軸方向にスライドする。
これにより図2〜図5に示すように、左右各スポーク部63に取り付けられた支持部材3は、ステアリング軸方向のドライバーD視で、左右夫々に対応するスポーク部63の上下各側(図3中の矢印Sの両側)近傍の2箇所によって操作部材2を支持している。すなわち、操作部材2は、全体として左右各側の支持部材3を介して、ステアリングホイール6によって左右2箇所ずつ合計4箇所で支持(4点支持)されている。
さらに図8に示すように、支持構造には、スライド被支持部21の軸212を、該軸212方向に沿って外側から取り囲むように配されたコイル状の付勢バネ11を備えている。付勢バネ11は、ステアリング軸方向において、スライド被支持部21の上端部211と支持部31との間に圧縮状態で介在し、支持部31に対してスライド被支持部21を上方向(ドライバーD側)に付勢している。
また、スライド被支持部21に備えた軸212(ボルト)の下端部には、支持部31の下面における貫通孔31Hの周縁31aに係合する上動ストッパ12が設けられている。
上動ストッパ12は、ステアリング軸方向に沿ってスライドする操作部材2の可動範囲の上限位置(最大上動位置)、すなわちドライバーD側に操作部材2が最も近接する位置において、上動ストッパ12が支持部31の下面における貫通孔31Hの周縁31aに係合する。
これにより、上動ストッパ12は付勢バネ11によって、ステアリング軸方向の上方に付勢された操作部材2が上限位置からさらに上動しないように(すなわち、軸212が貫通孔31Hから抜け出さないように)規制する。
また操作部材2は、付勢バネ11によって上方に付勢されるため、ドライバーDによって押し込まれていない状態において、操作部材2の可動範囲の上記上限位置に常時位置する。すなわち、上記上限位置は、操作部材2に対して後述する加速操作がされていないニュートラル位置Pnに相当する。
図9に示すように、操作部材2のニュートラル位置Pnは、ステアリング軸方向において、操作部20の上面20a(押圧面)が、ドライバーDがステアリングホイール6を把持した手の親指等で操作部20の上面20a(押圧面)をステアリング軸方向の下方へ押し込むことが可能な位置として、ステアリングホイール6のリム部62の上端面62uよりも若干上側(ドライバーD側)に位置するように設定されている。
当例では操作部20の上面20aは、ステアリング軸方向において、ステアリングホイール6のリム部62の上端面62uよりも5mm〜20mm程度(好ましくは5mm〜15mm、より好ましくは10mm程度)上方に位置に設定されている。
このような設定とすることで、操作部20の、初期位置からフル押し込み状態までの筋負担を低減でき、かつ筋負担の変動も少ないものとなる。
運転補助装置1は、ドライバーDがステアリングホイール6を把持した手の親指等で操作部材2の操作部20をニュートラル位置Pnからステアリング軸方向の下方(反ドライバーD側)へ付勢バネ11の付勢力に抗して押し込むことにより、車両の加速操作を行うことができる一方で、押し込んだ状態の操作部20から親指等を離すことで、付勢バネ11の付勢力により操作部材2がニュートラル位置Pnに徐々に戻ることで減速操作を行うことができる。
ここで、ステアリング軸方向に沿ってスライド変位する操作部材2の可動範囲には、該操作部材2の操作部20の上面20aがステアリング軸方向において、ステアリングホイール6のリム部62に重複する範囲を有する。
但し、操作部材2は、ニュートラル位置Pnからの押し込み量に関わらず、ステアリング軸方向のドライバーD側視で操作部20がリム部62に対して内側(リブの径方向内側)に配されるとともに、ニュートラル位置Pnから押し込むに従って連結部22がスポーク部63に対して下方に離間するようにスライド変位する。
このため、操作部材2はステアリング軸方向において、ステアリングホイール6と重複しても該ステアリングホイール6と干渉することがなく、ニュートラル位置Pnからステアリング軸方向の下方(ステアリングホイール6の側)へ押し込むことができる。
また図8に示すように、操作部材2は、スライド被支持部21の上端部211の下面211dが支持部31の上端31uに当接するまでステアリング軸方向の下方へスライドさせることができる。
スライド被支持部21の上端部211の下面211dが支持部31の上端31uに当接する位置は、操作部材2の可動範囲において、該操作部材2がドライバーDから最も離間する位置であり、図8に示すような、操作部材2の最大加速位置Pa(最大押し込み位置)に相当する。
なお、当例では図8に示すように、最大加速位置Paは、該最大加速位置Paまで押し込んだ操作部材2の少なくとも一部が、ステアリング軸方向においてステアリングホイール6と重複する位置に設定しているが、これに限定せず、ステアリング軸方向において操作部材2の全体がステアリングホイール6よりも下方に位置するように設定してもよい。すなわち、最大加速位置Paにおいて操作部材2は、操作部20の上面20aがステアリング軸方向においてステアリングホイール6のリム部62の下端面62dよりも下方に位置するまで押し込まれるように設定してもよい。
続いて、支持部材3の取付け部32の構造を含めた、取付け部32のスポーク部63l,63rへの取り付け構造について説明する。
但し本実施形態では、運転補助装置1をベース車両に組み付けるにあたり、その改造前のベース車両における、図12に示すような、ステアリングホイール6のスポーク部63に元々備えたパドルシフト装置66のスポーク部芯金73(図6(b)参照)への取付け構造を利用して、図6(a)に示すように、該スポーク部芯金73に対して支持部材3の取付け部32をボルトB’等により締結固定したものである。
このため本実施形態の取付け部32のスポーク部63への取り付け構造の説明に先立ってベース車両におけるパドルシフト装置66のスポーク部63への取り付け構造について簡単に説明する。
図12に示すように、改造前のベース車両における、ステアリングホイール6の左右各側のスポーク部63l,63rにおいて、夫々のスポーク部芯金73(図5参照)には、図6(b)、図12に示すような、パドルシフト装置66に備えた樹脂製のパドルシフトベース部161を、ステアリング軸方向の後背面側(ドライバーDと反対側)からボルトB等で締結固定されるパドルシフト取付けフランジ173(図5、図6(b)参照)が形成されている。
パドルシフト取付けフランジ173は、ステアリング軸方向の反ドライバーD側視でスポーク部芯金73の上下各側(図5中の矢印Sの各側)に一対備えており(図5参照)、図6(b)に示すように、夫々貫通穴173hがステアリング軸方向に貫通形成されている。一方、パドルシフトベース部161には、スポーク部芯金73に形成した貫通穴173hに対応する部位には貫通穴161hが形成されている。パドルシフトベース部161のステアリング軸方向の後背面(スポーク部芯金73に取付けられる側の面と反対側面)には、反ドライバーD側視で貫通穴161hの周縁が周辺に対して凹状となる座ぐり部163が形成されている。
そして図6(b)に示すように、パドルシフトベース部161の貫通穴161hおよびパドルシフト取付けフランジ173の貫通穴173hに、ボルトBをステアリング軸方向の後背面側からこの順に挿通することで、パドルシフトベース部161は、スポーク部芯金73の上下各側に形成したパドルシフト取付けフランジ173に対して締結固定されている。
本実施形態においては図6(a)に示すように、このようなベース車両における、パドルシフト装置66のスポーク部芯金73への取付け構造に基づいて、支持部材3を左右夫々に対応するスポーク部芯金73に取付けている。
具体的には、図6(a)に示すパドルシフトベース部161に対して、貫通穴161hを拡径する追加工を施している。
これにより図6(a)に示すように、パドルシフトベース部161に形成した貫通穴161h’は、スポーク部芯金73のパドルシフト取付けフランジ173に形成された貫通穴173hよりも一回り大きな内径に形成されている。
ところで図4、図7に示すように、本実施形態の支持部材3に備えた取付け部32は、ステアリング軸方向の反ドライバーD側視で、対応するスポーク部63を横切るように上下方向(図4中のS方向の各側)に延びて該スポーク部63の上下各側近傍に備えた支持部31と連結する。
図4、図7、図6(a)に示すように、取付け部32の延在方向の中間部位、すなわち、ステアリング軸方向の反ドライバーD側視でパドルシフトベース部161の上下各側の貫通穴161h’と対応する部位には、ステアリング軸方向の上方向、すなわちパドルシフトベース部161側へ突出する突出片132が一体形成されている。
図6(a)に示すように、上下各側の突出片132は共に、その突出方向の先端部133と、該先端部133よりも大径に形成された基部134とを有し、これら先端部133と基部134との間に段部135を有する段付き形状に形成されている。
突出片132の基部134は、パドルシフトベース部161の座ぐり部163に挿通可能であるとともに、パドルシフトベース部161の貫通穴161h’の内径よりも大径となる外径に形成されている。突出片132の先端部133は、パドルシフトベース部161の貫通穴161h’に挿通可能であるとともに、パドルシフト取付けフランジ173に形成した貫通穴173hの内径よりも大径となる外径に形成されている。
さらに取付け部32における、ステアリング軸の反ドライバーD側視で突出片132に対応する部位には、ステアリング軸方向、すなわち突出片132の中心軸に沿って貫通穴32hが貫通形成されている。
そして図6(a)に示すように、突出片132をパドルシフトベース部161に対して基部134を座ぐり部163内に挿通するとともに先端部133を貫通穴161h’に挿通した状態で上述したベース車両における、パドルシフトベース部161のスポーク部芯金73への締結に用いたボルトB(図6(b)参照)よりも長尺なボルトB’を、ステアリング軸方向の後背面側から取付け部32の貫通穴32h、スポーク部芯金73の貫通穴173hに、この順に挿通する。
この状態において、突出片132は、先端部133の端面132tがパドルシフト取付けフランジ173の後背面における貫通穴173hの周縁に圧接するとともに、該突出片132の外周面に形成された段部135がパドルシフトベース部161の座ぐり部163の底面163aにOリング13等を介して圧接する。
これにより、支持部31は、ボルトB’およびナットNを用いてパドルシフトベース部161と共にスポーク部芯金73に締結固定される。
また図3〜図5、図7、図10に示すように、上述した伝達手段4は、操作部材2のスライド変位量を検出するセンサ40と、センサ40によって検出したスライド変位量を、エンジンのスロットル弁の開度を制御するECUへ信号として伝達する電気配線41等を備えている。
ここで、操作部材2は上述したように、リム部62の周方向に配設された3つの操作部20が連結部22を介して一体に形成されているため、当例では図2〜図5に示すように、操作部材2のスライド変位量を検出するセンサ40は、1つだけ、すなわちステアリング軸方向のドライバーD側視で右側スポーク部63rの下側近傍にのみ備えている。
具体的には図3〜図5、図7、図8、図10に示すように、ステアリング軸方向のドライバーD側視で右側支持部材3rの、右側スポーク部63rの下側近傍(図3中の領域Zrd)に配される支持部31には、該支持部31のステアリング軸方向の下部から支持アーム33が下方に向けて延出している。支持アーム33の下端(延出方向の先端)にはセンサ取付け部34が一体形成されており、センサ40は、センサ取付け部34に取り付けられることによって右側支持部材3rに支持されている。
センサ40は、ステアリング軸方向において操作部材2と近接または離間するように先端が揺動する揺動レバー42を備え、揺動レバー42の揺動角度を検出可能に構成している。
一方、図7、図8、図10に示すように、操作部材2における右側連結部22rには、周方向連結辺223と軸方向連結辺222との連結部分から、ステアリング軸方向の下方に延びて、揺動レバー42の先端部に係合する揺動レバー係合部25が一体形成されている。
同図に示すように、揺動レバー係合部25には、長穴状の係合穴26が形成されており、この係合穴26の周縁に揺動レバー42の先端部133を係合することにより、揺動レバー42の先端部が、操作部材2のステアリング軸方向のスライド変位に応じて揺動するため、センサ40は、操作部材2のスライド変位量を検出することができる。
上述した本実施形態の運転補助装置1は、図1に示すように、運転席8に着席したドライバーDが把持するとともに車両前後方向のステアリングシャフト(回転軸)周りに回転することにより車両の操舵を行うステアリングホイール6(操舵用把持部)のリム部62の近傍に、車両の加減速をドライバーDが手動により操作可能に配された操作部20を有する操作部材2を備えた運転補助装置であって、図4、図5、図7、図8に示すように、操作部材2をステアリングシャフト(図示省略)が延びるステアリング軸方向X(回転軸方向)に沿ってスライド変位可能に支持する支持部材3を、ステアリングホイール6に備え、図2〜図4、図7、図8、図10に示すように、操作部材2のステアリング軸方向のスライド変位量を車両のエンジン(駆動源)のスロットル弁の開度を制御するECU(出力制御部)に機械的又は電気的に伝達する伝達手段4を備え、図2〜図5に示すように、操作部20は、ステアリングホイール6をドライバーD側視で該ステアリングホイール6のリム部62に対してステアリングシャフトを有する側、すなわちベース部61を有する側(リム部62の径方向内側)の近傍に、該ステアリングホイール6のリム部62に沿って配されており、図9に示すように、操作部材2は、操作部20が、ステアリング軸方向において、リム部62の上端面62u(ステアリングホイール6のドライバーD側の端面)よりも上側(ドライバーD側)からステアリングホイール6(リム部62)と重複する領域まで少なくとも変位する可動範囲を有したものである。
このように、操作部20を、ステアリングホイール6をドライバーD側視でリム部62に対してベース部61を有する側の近傍に、該リム部62に沿って配設することにより(図3参照)、図1に示すように、ドライバーDは、ステアリングホイール6を把持しながら、その把持している手の親指等で操作部20をステアリング軸方向の下方(ステアリングホイール6の側)へ押し込むことにより手動によりアクセル操作を行うことができる。
さらに、その際に操作部20は、上述したようにステアリング軸方向において、ステアリングホイール6と重複する領域まで可動するため(図9参照)、ドライバーDが操作部20を押し込み時に、操作部材2がステアリングホイール6のスポーク部63等に干渉することがない。
従って、ドライバーDは、ステアリングホイール6を把持した手の親指等で操作部20を押圧するにあたり、その親指の付け根部分の膨らんだ部分(母指球)の大きな筋肉を活用して操作部20をしっかりと押し込むことができるため、アクセル操作を容易に行うことができる。
また、従来の操作部材のように、操作部を押し込み時に操作部材がステアリングホイール6のスポーク部63等に干渉することを考慮してリム部62の上端面62uに対して大きく上方(ドライバーD側)へ離間した位置を、操作部の可動範囲の上限位置(ニュートラル位置)に設定せずとも、本実施形態の操作部材2は、操作部20のステアリング軸方向に沿った押し込みストロークを確保することができる。
この発明の態様として、図4、図5、図7に示すように、ステアリングホイール6のリム部62とベース部61(ステアリングシャフト)との間には、これらを連結するスポーク部63(スポーク)を備え、支持部材3は、ステアリング軸方向においてスポーク部63のドライバーD側視で後背側に固定されたものである。
上記構成によれば、支持部31を、ステアリング軸方向においてスポーク部63に対してその後背側から取り付け固定することで、ドライバーD側視で操作部材2をスポーク部63に支持部材3を介して見栄えよく取り付け固定することができる。
さらに、支持部31を、ステアリング軸方向においてスポーク部63に対してその後背側から取り付け固定することで、ステアリング軸方向において、ステアリングホイール6(リム部62)と重複する領域までスライド変位する操作部材2の可動範囲を避けて支持部材3をスポーク部63へ取り付け易くなり、結果として操作部材2の押し込み時に、該操作部材2が、支持部材3のスポーク部63への取り付け部分等、支持部材3との干渉を回避し易いレイアウトとすることができる。
この発明の態様として、図2、図3に示すように、操作部20は、ステアリングホイール6をドライバーD側視で(ステアリングホイール6の周方向において)スポーク部63に対応する部位において分断されるように配設されており、図4、図5、図7、図9に示すように、操作部材2は、上記操作部20と、ドライバーD側視で操作部20の、スポーク部63に対応する部位に対して一方側と他方側とを、該スポーク部63に対応する部位において連結する連結部22とを備え、連結部22は、ドライバーD側視で、対応するスポーク部63を、その後背側から跨ぐように配されたものである。
上記構成によれば、操作部材2は、ドライバーD側視でスポーク部63に対応する部位も含めてステアリングホイール6に沿って連続して形成することができる。
これにより、ステアリングホイール6の周方向において、スポーク部63に対応する部位において分断されるように配設された複数の操作部20のうち、いずれの操作部20を操作した場合においても、その操作量(押し込み量)を操作部20間で揃えることができる。
従って、ステアリングホイール6を回動(操舵)させながら異なる操作部20を押し込んでスライドさせる場合においても車両を安定して加減速させることができる。
しかも操作部材2は、連結部22を、ドライバーD側視でスポーク部63に対して、その後背側から迂回するように配置したため、ステアリングホイール6の近傍に操作部材2を設けることによる、ドライバーD側から視た見栄えを確保することができるとともに、操作部材2のステアリングホイール6の側への押し込み時に、連結部22が、対応するスポーク部63と干渉することを回避することができる。
この発明の態様として、図2〜図5に示すように、操作部材2は、支持部材3を介してステアリングホイール6に少なくとも3点、すなわち当例では4点で支持されており、これら少なくとも3点の支持部31は、右側スポーク部63rと左側スポーク部63lとに分散して、すなわち当例では2点ずつに分散して設けられたものである。
上記構成によれば、操作部材2を、少なくとも3点で支持するとともに、これら少なくとも3点の支持部31を左右各側のスポーク部63l,63rで分散して設けることで、操作部材2は、ドライバーD側視で、互いに分断して配された複数の操作部20を連結部22を介して一体に形成しながらも、操作部材2の操作時にステアリング軸方向に対して傾くなどしてガタついたりコジることがなく、ステアリング軸方向に沿って滑らかにスライド変位することができる。
この発明の態様として、図5に示すように、右側スポーク部63rには、該右側スポーク部63rの骨格を成す右側スポーク部芯金73r(芯金)を備えるとともに、左側スポーク部63lには、該左側スポーク部63lの骨格を成す左側スポーク部芯金73l(芯金)を備え、図5、図6(a)に示すように、これら左右各側のスポーク部芯金73l,73rに設けられたパドルシフト取付けフランジ173(図5参照)には、図6(a)に示すように、ステアリングホイール6を把持しながら手動操作されるパドルシフト装置66(補機)に備えたパドルシフトベース部161を取付け固定する貫通穴173h(取付け穴)(図6(a)参照)が設けられており、上記支持部材3は、パドルシフト装置66と共に貫通穴173hを利用して左右夫々に対応するスポーク部芯金73l,73rに取付けられたものである。
このように、左右各側のスポーク部芯金73l,73rに元々設けられている、パドルシフト装置66の取付け固定用の貫通穴173hを、支持部材3の取付け固定用の取付け穴として兼用させることで、ベース車両両への組み付け性を高めることができる。
この発明の態様として、図2〜図5に示すように、伝達手段44には、操作部20の上記スライド変位量を検出するセンサ40を有し、センサ40は、ドライバーD側視でステアリングホイール6のリム部62に対してステアリングシャフト(回転軸)の側、すなわちベース部61の側かつ、車幅方向に延びる左右のスポーク部63r,63l(当例では右側スポーク部63r)よりも、ステアリングホイール上下方向(図3中の矢印S参照)における下側の領域(図3中の領域Zrd参照)のみに配置されたものである。
このように、センサ40を、ドライバーD側視でリム部62に対してベース部61の側(径方向内側)かつ右側スポーク部63rよりも下側の領域に配置することで、運転席8に着席した状態のドライバーDが、該ドライバーD側視で
ステアリングホイール6越しに車両前方を視認する際の視界が、センサ40によって極力阻害されることがなく、その視界を確保することができる。
具体的には、ドライバーDが、該ドライバーD側視でリム部62に対して内側かつ左右のスポーク部63r,63lよりも上側の領域(図3中の領域Zu参照)越しから視認することができる、車両前方の視界が、領域Zuにセンサ40を配置した場合のようにセンサ40によって阻害されることがないため、例えば、運転席8の前方に配設した表示部81等の視認性を確保することができる。
この発明は、上述の実施例の構成のみに限定されるものではなく様々な実施形態で形成することができる。
例えば、上述した本実施形態の運転補助装置1は、ドライバーDが手動でアクセル操作を可能とする加減速手動操作補助装置に関するものであるが、本発明の運転補助装置は、上述した実施形態の変形例として、ドライバーDが手動でブレーキ操作を可能とするブレーキ手動操作補助手段をさらに備えてもよい。
具体的には図11に示すように、ブレーキ手動操作補助手段には、運転席76に着席したドライバーDが手動操作が可能な領域、例えば、運転席76近傍の、ステアリングホイール70に対して左側(センタコンソール85側)に、前下後上状の傾斜姿勢で車体に取付けられ、ドライバーDによって手動操作される操作バー200と、ドライバーDの手動操作により操作バー200を前下方向へスライド変位させることによりブレーキ機構を作動させるブレーキ作動部(図示省略)と、ドライバーDの手動操作により操作バー200を後上方向へスライド変位させることによりアクセル機構を作動させるアクセル作動部(図示省略)とを備えたものである。
これにより図11に示すように、ドライバーDは手動によりアクセル操作だけでなくブレーキ操作も行うことができる。
なお、アクセル操作については、ドライバーDがステアリングホイール6近傍に備えた操作部材2と、操作バー200とのうち、いずれを用いて手動操作してもよいが、操作部材2はステアリングホイール6を把持しながらアクセル操作を行える点で有利である。
このため、ブレーキ手動操作補助手段は、上述したアクセル作動部等を備えずに、前下方向のみにスライド可能に構成した操作バー200を用いてブレーキ操作のみを行えるように構成してもよい。
また他の実施形態として、ステアリング軸方向に沿ってスライドする操作部材2の可動範囲の上端位置(すなわちニュートラル位置Pn)は、上述したように、ステアリング軸方向において、操作部20の上面20aが、リム部62の上端面62uよりも上方(ドライバーD側)近傍位置に設定するに限らず、リム部62の上端面62uに一致する位置に設定してもよい。
1…運転補助装置
2…操作部材
3…支持部材
4…伝達手段
6…ステアリングホイール(操舵用把持部)
8…運転席
20…操作部
22…連結部
31…支持部
40…センサ
62u…リム部の上端面(ステアリングホイールのドライバー側の端面)
63…スポーク部(スポーク)
63r…右側スポーク部(車幅方向に延びるスポーク)
63l…左側スポーク部
66…パドルシフト装置(補機)
73r…右側スポーク部芯金(芯金)
73l…左側スポーク部芯金(芯金)
173h…貫通穴(取付け穴)
X…ステアリング軸方向(回転軸方向)
Zrd…右側スポーク部63rよりも下側の領域(車幅方向に延びる上記スポークよりも下側の領域)

Claims (6)

  1. 運転席に着席したドライバーが把持するとともに車両前後方向の回転軸周りに回転することにより車両の操舵を行う操舵用把持部の近傍に、車両の加減速をドライバーが手動により操作可能に配された操作部を有する操作部材を備えた運転補助装置であって、
    上記操作部材を上記回転軸が延びる回転軸方向に沿ってスライド変位可能に支持する支持部材を、上記操舵用把持部に備え、
    上記操作部材の上記回転軸方向のスライド変位量を車両の駆動源の出力制御部に機械的又は電気的に伝達する伝達手段を備え、
    上記操作部は、上記操舵用把持部をドライバー側から視て該操舵用把持部に対して上記回転軸を有する側の近傍に、該操舵用把持部に沿って配されており、
    上記操作部材は、上記操作部が、上記回転軸方向において、上記操舵用把持部のドライバー側の端面から、又は該端面よりもドライバー側から、上記操舵用把持部と重複する領域まで少なくとも変位する可動範囲を有した
    運転補助装置。
  2. 上記操舵用把持部と上記回転軸との間には、ドライバー側から視てこれらを連結するスポークを備え、
    上記支持部材は、ドライバー側から視て上記スポークの後背側に固定された
    請求項1に記載の運転補助装置。
  3. 上記操作部は、上記操舵用把持部をドライバー側から視て上記スポークに対応する部位において分断されるように配設されており、
    上記操作部材は、上記操作部と、
    上記操作部の上記スポークに対応する部位に対して一方側と他方側とを連結する連結部とを備え、
    上記連結部は、ドライバー側から視て、対応する上記スポークをその後背側から跨ぐように配された
    請求項2に記載の運転補助装置。
  4. 上記操作部材は、上記支持部材を介して上記操舵用把持部に少なくとも3点で支持されており、
    これら少なくとも3点の支持部は、ドライバー側から視て上記回転軸に対して左右両側に有する上記スポークに分散して設けられた
    請求項3に記載の運転補助装置。
  5. 上記スポークには、該スポークの骨格を成す芯金を備え、
    上記芯金には、上記操舵用把持部を把持しながら手動操作される補機を取付け固定する取付け穴が設けられており、
    上記支持部材は、上記取付け穴を利用して上記補機と共に上記芯金に取付けられた
    請求項2乃至4のいずれか1項に記載の運転補助装置。
  6. 上記伝達手段には、上記操作部の変位量を検出するセンサを有し、
    上記センサは、ドライバー側から視て上記操舵用把持部に対して上記回転軸の側かつ、車幅方向に延びる上記スポークよりも下側の領域に配置された
    請求項2乃至5のいずれか1項に記載の運転補助装置。
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