JP5382837B1 - ペダル操作練習装置、この装置を備えたブレーキペダル、このブレーキペダルを備えた車両及びペダル操作練習用シュミレータ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 本発明のペダル操作練習装置は、ブレーキペダルの踏面左端近傍に設けることによって左足でブレーキペダルを踏んだときのみ作動するセンサと、当該センサが作動したことを光又は音で知らせる通知手段を備える。通知手段によって同乗者は運転者が左足ブレーキを使用したことを知り、左足ブレーキを止めるように注意を促すことになるので右足ブレーキへの矯正効果を得られる。
【選択図】図1
Description
例えば、オートマチックトランスミッション車(AT車)において、図3(c)に示すようにいわゆる「左足ブレーキ」、すなわち左足でブレーキペダル40、右足でアクセルペダル110を操作していたところ、突発的事態が発生した際にパニックになり、ブレーキペダルとアクセルペダルを同時に左右の足で力一杯踏み込んでしまうことがあり、これが暴走事故につながる。
なお、自動車教習所等では、右足でブレーキペダルとアクセルペダルを踏み分ける方法(いわゆる「右足ブレーキ」。図3(a)及び(b)参照)を正しいペダル操作方法として指導している。
このような悪い運転姿勢は同乗者等から指摘されない限り運転者自らが改善する機会がほとんどなく、そのうち習慣化されてしまう。
ところが、車両が1回目の衝突を起こして一旦停止した後、再び暴走し始め、停止・暴走を繰り返しながら2回目の衝突を起こすことがある。図10はこの際の事故現場の見取り図であり、1回目の衝突後、道路にスピン痕を断続的に残しながら2回目の衝突を起こしている。これは1回目の衝突で動転した運転者が、常態化している左足ブレーキの癖が出てしまい、右足でアクセル、左足でブレーキを踏み続けたことが原因と推測できる。
すなわち、右足でアクセルとブレーキを踏み分ける本来のペダル操作の場合、空いている左足をフットレストに置くことでその反力を利用してシートバックに背中及び腰を密着・安定させられるため、右足による各ペダルの踏み込み量を正確に調節することができる。しかし、右足でアクセル、左足でブレーキを踏む場合、シートバックに背中及び腰を密着できず、下半身が右側にねじれた不安定な運転姿勢になるため(図3(c)参照)、ペダルの踏み込み量の調節が難しくなる。したがって、左足によるブレーキの踏み込み力が弱まったときに車両が暴走し、これに驚いた運転者がブレーキを左足で強く踏み直したときに車両は停止するものの、アクセルを踏み込んだままなのでタイヤは空転し、再びブレーキ力が弱まったときに車両が暴走する。このように、事故現場でスピン痕が残されている場合には、右足でアクセル、左足でブレーキを踏み続けて暴走・停止を繰り返したことが原因だと推測できる。
また、特許文献3にはペダル操作自己認識装置が開示されている。この装置は、アクセルペダル及びブレーキペダルのいずれかの踏面に運転者の足底が接触しているかを検知するペダル検知センサと、当該ペダル検知センサにより運転者の足底が接触していると判断されたアクセルペダル又はブレーキペダルの情報を、運転席から目視可能な表示部に表示する表示装置と、アクセルペダルに運転者の足底が接触していると判断した時に電子音を発生させると共にアクセルペダルに振動を発生させるようになっている。
また、特許文献4には運転席の足下にアクセルペダルとブレーキペダルを物理的に仕切る板を設ける技術が開示されている。これによれば誤って左足でブレーキペダルを踏んでしまう事態を防止できる。
すなわち、特許文献1の技術では、運転者が左足ブレーキを常用している場合に、左足でブレーキペダルを踏み込んだ場合にはブレーキが正常に作動してしまう。つまり、左足ブレーキを止めさせる、すなわち右足ブレーキに矯正させる効果を得られないため、突発的な事態が発生した際にブレーキペダルとアクセルペダルを同時に左右の足で力一杯踏みつけて暴走してしまう等のおそれは解消されない。
また、特許文献1及び2のようなエンジンやブレーキを電気的に制御する場合、誤作動が生じてしまう可能性がゼロではないため、出来る限りシンプルな構成にするのが好ましい。
また、特許文献3の技術も同様に左足ブレーキを常用している運転手に対する右足ブレーキへの矯正効果は得られない。
すなわち、高度な運転テクニックとして敢えて左足ブレーキを使用しなければならない場合がある。例えば急な坂道、泥濘地或いは雪道の凹凸路面等では左足でブレーキを掛けながら右足でアクセルペダルを踏んでエンジン回転数を高めておき、瞬間的にブレーキを解除して一気に車両を前進或いは後退させる運転テクニックがある。このような場合を想定すると、仕切り板によって物理的に左足ブレーキを禁止することは好ましいとはいえない。
また、前記センサが、ブレーキペダルの下方から踏面左端近傍まで相互に離間した状態でのびる2つ一組の部材を一組以上備えており、一組の部材同士が左足で踏まれて接触することで作動することを特徴とする。
また、前記通知手段が、センサが作動したことを光で知らせるランプを備えており、当該ランプが助手席近傍、テールランプ内部及びヘッドライト内部の少なくとも1つに配置されることを特徴とする。
また、前記センサ及び通知手段の少なくとも一方が作動できない状態になったときに作動する警報装置を備えることを特徴とする。
本発明のブレーキペダルは、上記ペダル操作練習装置を備えることを特徴とする。
また、運転者がブレーキペダルを右足と左足のどちらで操作したかも記録できるタコグラフ(運行記録計)及びブレーキペダル周囲の映像を記録するドライブレコーダーのうち少なくとも一つを備えることを特徴とする。
本発明のペダル操作練習用シュミレータは、上記ブレーキペダル、運転席、ハンドル、アクセルペダル、シフトレバー、サイドブレーキ及びバックミラーを少なくとも備える自走できない模擬車両と、当該模擬車両の前後に配置した模擬障害物と、運転者によるシフトレバー、ブレーキペダル及びアクセルペダルの操作に連動して前記模擬障害物を前記模擬車両に対して相対的に前後方向に移動させる駆動機構とを備えることを特徴とする。
また、前記駆動機構が、前記模擬障害物を移動させることを特徴とする。
また、前記駆動機構が、前記模擬車両を移動させることを特徴とする。
また、前記模擬障害物が前記模擬車両に近づきすぎた場合に、当該模擬障害物の移動を自動的に停止させる自動停止機構を備えることを特徴とする。
運転者によるシフトレバー、ブレーキペダル及びアクセルペダルの操作状況を表示する表示装置を備えることを特徴とする。
また、運転者がブレーキペダルを右足と左足のどちらで操作したかも記録できるタコグラフ及びブレーキペダル周囲の映像を記録するドライブレコーダーのうち少なくとも一つを備えることを特徴とする。
また、運転者によるブレーキペダルとアクセルペダルの操作が適切か否かを判定するペダル操作検証手段を備えることを特徴とする。
また、運転者が左足ブレーキを使用した場合でも、電気的制御によりエンジン出力を抑えたり、強制的にブレーキを掛ける仕組みではないため、装置が誤作動することによる事故の発生を防止できる。
また、センサとして2つ一組の部材を用いることにすれば部品点数を少なくし、製造コストを抑えることができる。また、すでに販売されている車両にいわゆる後付けで容易に取り付けることができる。
また、本発明のペダル操作練習用シュミレータによれば、公道を走行することなく第3者による左足ブレーキ使用の有無、運転姿勢のチェック及び指導等を容易に行なうことができる。
また、ドライブレコーダーやタコグラフを備えることにすれば運転者自身がシュミレーション後に左足ブレーキ使用の有無等を確認することができ、右足ブレーキへの矯正効果を高めることができる。
本発明のペダル操作練習装置の第1の実施の形態について説明する。
図1及び図2に示すように、本実施の形態におけるペダル操作練習装置10はセンサ20と通知手段30から概略構成されている。
センサ20はブレーキペダル40の踏面左端近傍に配置されており、これによって左足LFでブレーキペダル40を踏んだときのみ作動するようになっている。なお、本実施の形態においては車両進行方向を前とし、車両の運転者の左手側を「左」とする。
図3に示すように、一般的にブレーキペダル40は右足RFで操作し易いようにハンドルの中心に対して右側にずれて配置されているため、図4(a)に示すように右足RFでブレーキペダル40の中央を踏むのが自然な動作であり、右足RFでブレーキペダル40の左端を踏むことは、たとえ運転姿勢が悪い運転者であっても極めて困難且つ不自然である。したがって、ブレーキペダル40の左側に位置するセンサ20が作動した場合、左足LFでブレーキペダル40が踏まれた(図4(b)参照)と判断して間違いない。
上側の部材21と下側の部材22はブレーキペダル40の支柱41に固定されたブラケット23に絶縁体24を介してボルト25・ナット26で固定されている。このように各部材21、22は支柱41からひげ状にのびており、外力に反応する昆虫類の触角のような機能を有している。
図示は省略するが、各部材21、22は電源に接続されており、運転者が左足LFでブレーキペダル40の左側を踏むと(図4(b)参照)、靴底が上側の部材21を下方に押し下げることになり、上側の部材21は矢印で示すように下方に湾曲し、下側の部材22に接触する(図4(c)参照)。これによって上側の部材21と下側の部材22とが電気的に接続することになり、上側の部材21から下側の部材22に(又は下側の部材22から上側の部材21に)電流が流れる。電流が流れたこと、すなわちセンサ20が作動したことを検出した制御部50は通知手段30に信号を送り、信号を受けた通知手段30は既設のブレーキランプ60(図5(b)参照)と共にランプ31を点灯させる。
なお、制御部50は必須ではなく、センサ20の作動によりランプ31に通電されて点灯する構成にしてもよい。
上述の通り、左足ブレーキは突発的事態が発生した際の暴走事故につながるおそれがあることから、同乗者は運転者に対して左足ブレーキを止めるように注意を促すことになり、結果的に右足ブレーキへの矯正効果を得ることができる。また、同乗者が注意を促さない場合であっても、運転者は同乗者に対して心配を与えないようにとの気遣いから左足ブレーキを徐々に使用しないようになっていくと考えられ、右足ブレーキへの矯正効果を得ることができる。
また、光、音、文字等による通知のタイミングに関して、左足ブレーキの使用と同時に行なうほか、例えば予め設定した回数(例:前進後退各5回ずつ)左足ブレーキが使用された場合にのみ通知したり、予め設定した時間以上に使用された場合にのみ通知することにしてもよい。
本実施の形態のペダル操作練習装置10はブラケット23等でブレーキペダル40の支柱41に固定するだけでよいのでいわゆる後付けが容易という利点がある。
なお、本実施の形態では2つ一組の部材21、22を三組備えているものとしたが、何組備えるかはブレーキペダル40のサイズや足元の広さ等によって適宜変更可能である。また、なるべくさりげなく目立たないようにサイズはできるだけ小型化するのが好ましい。また、ブレーキペダル40を平面視した場合に左足LFによって最も踏まれる可能性が高い左後方の角部近傍に部材を配置するのが好ましい。
また、センサ20及び通知手段30の少なくとも一方が作動できない状態になったときに作動する警報装置を備えることにしてもよい。これにより、本発明のペダル操作練習装置10を装着した車両の運転者が、左足ブレーキ使用時に光や音で通知されることを煩わしく思い、装置が作動しないように意図的に配線を断線等させた場合には警報が出されることになる。結果としてペダル操作練習装置10の車両への装着率を高めて、咄嗟の場合に左足ブレーキを使用したことを原因とする事故の発生を未然に防止できる。
次に、本発明のペダル操作練習装置の第2の実施の形態について説明するが、上記第1の実施の形態と同一の構造となる箇所については同一の符号を付して説明を省略する。
本実施の形態のペダル操作練習装置70は、図6に示すように、2つ一組の可撓性を有するひげ状の部材71、72をブレーキペダル40の裏面にボルト等の周知の固定手段73で直接固定する点に特徴を有する。
2つの部材71、72は図6(b)に示すように平面視した場合にはその一方71が左右方向にのびる長方形で、他方72が左右方向にのびながら端部において後方に屈曲するL字型になっている。また、図6(a)に示すように正面視した場合には長方形状の部材71の方がL字型の部材72よりも上方に位置するようにブレーキペダル40裏面の左側面から上方に屈曲している。
本実施の形態のペダル操作練習装置70の場合、上記第1の実施の形態と比較してブラケット23等を使用しないため部品点数を抑えることができる。
[第3の実施の形態]
次に、本発明のペダル操作練習装置の第3の実施の形態について説明するが、上記第1及び第2の実施の形態と同一の構造となる箇所については同一の符号を付して説明を省略する。
本実施の形態のペダル操作練習装置80は、図7(a)に示すように、一方の端部がブレーキペダル40の裏面にボルト等の周知の固定手段81で直接固定されており、他方の端部がブレーキペダル40裏面の左側面から上方に屈曲するひげ状の部材82と、ブレーキペダル40の裏面に直接固定される接点83とで構成される点に特徴を有する。
これらひげ状の部材82と接点83は電源に接続されており、外力を受けていない間は両者が常時接触することで通電されている。そして、運転者が左足LFでブレーキペダル40の左側を踏むと、可撓性を有するひげ状の部材82を靴底が下方に押し下げることになり、ひげ状の部材82は矢印で示すように下方に湾曲し、接点83から離れる(図7(b)参照)。これによってひげ状の部材82と接点83間の通電が解除され、これを検出した制御部50が通知手段30に信号を送り、信号を受けた通知手段30はランプ31、51を点灯させる。また、当然のことながらブレーキペダル40が踏まれたことによって既設のブレーキランプ60も点灯する。運転者が左足LFをブレーキペダル40から離すと、ひげ状の部材82は上方の位置に復元し、再び接点83と接触する。これによりひげ状の部材82と接点83が再び通電され、これを検出した制御部50によってランプ31、51が消灯される。また、ブレーキペダル40も当然消灯する。このように、ひげ状の部材82と接点83との間に隙間が生じている時間だけランプ31、51が点灯する仕組みになっている。
本実施の形態のペダル操作練習装置80の場合、上記第1の実施の形態と比較してブラケット23等を使用しないため部品点数を抑えることができる。また、上記第1及び第2の実施の形態と比較して可撓性を有するひげ状の部材の数が少なくなるので破損等による当該部材の交換頻度を抑えることができる。
図8及び図9に示すように、シュミレータ90は模擬車両91、その前後に配置した模擬障害物92、93及び駆動機構94から概略構成されている。
模擬車両91は運転席91a、ハンドル91b、ブレーキペダル91c、アクセルペダル91d、シフトレバー91e、サイドブレーキ91f及びバックミラー91gを少なくとも備えており、ブレーキペダル91cにペダル操作練習装置10が取り付けられている。模擬車両91はエンジンやモータ等の走行手段を備えておらず、自走できないようになっている。
模擬障害物92、93は模擬車両91の前後から見える風景を模式的に描いた板状の部材でありその左右下端にはローラ95が取り付けられると共に両者はアーム96によって連結されている。また、模擬障害物92、93はワイヤー97によって模擬車両91に繋がれており、模擬車両91に取り付けた電動リール等の駆動機構94がワイヤー97を巻き取ることによって前側の模擬障害物92が模擬車両91に接近し、運転者に対して実際に車両を運転している状況に近い状態を作り出すことができる。なお、前側の模擬障害物92が模擬車両91に対して近づく場合には、アーム96で連結されている後側の模擬障害物93は模擬車両91から離れていくことになる。前後の模擬障害物92、93間の距離は出来るだけ長くするのが好ましい。
また、これとは反対に、前後の模擬障害物92、93は移動せず、模擬障害物92、93に取り付けた駆動機構94がワイヤー97を巻き取ることで、ワイヤー97に連結された模擬車両91が前進・後退する構成にしてもよい。
また、模擬障害物92、93が模擬車両91に近づきすぎた場合、例えば運転者がアクセルペダル91dを踏み続けた場合、当該模擬障害物92、93の移動を自動的に停止させる自動停止機構を備えることにしてもよい。これによって運転者の怪我やペダル操作練習用シュミレータ90の破損を未然に防止できる。
また、必要に応じて、シュミレーション中の運転者がブレーキペダル91cを右足RFと左足LFのどちらで操作したかも記録できるタコグラフ100やブレーキペダル91c周囲の映像を記録するドライブレコーダー101を設けることにしてもよい。
運転席に座った運転者は通常の運転と同様にシフトレバー91eを操作して「前進」又は「後退」を選択し(例えば「前進」を選択したものとする)、アクセルペダル91dを踏み込む。アクセルペダル91dが踏まれたことを認識した制御部50は駆動機構94の駆動を制御し、前方の模擬障害物92が模擬車両91に近づくようにワイヤー97を巻き取る。
模擬障害物92が模擬車両91に近づいてきたことを認識した運転者は適当なタイミングでブレーキペダル91cを踏むことになるが、その際に左足LFで踏んだ場合には、模擬障害物92、93の移動を停止すると共に部材21、22間の通電によりセンサ20に電流が流れだし、これを検出した制御部50が通知手段30を駆動させてランプ31、51の点灯や音声の出力、文字の表示等を行う。更に左足ブレーキの内容、すなわちブレーキペダル91cが踏まれた回数や時間等はタコグラフ100のチャート紙に記録され、ブレーキペダル91c周囲の映像はドライブレコーダー101に記録される。
なお、左足ブレーキの場合には制御部50は模擬障害物92、93を停止させると共にテールランプ61内の既設のブレーキランプ60と左足ブレーキ専用のランプ51の両方を同時点灯させ、右足ブレーキの場合には模擬障害物92、93を停止させると共に既設のブレーキランプ60のみを点灯させることになる。
このように、運転者がブレーキペダル40を左右いずれの足で操作するかを検証し、左足ブレーキを使用している場合には右足ブレーキに改めるよう指導等を行うことにより、右足ブレーキへの矯正効果を得られる。
なお、通知手段30のランプ51とは別に、運転者によるシフトレバー91e、ブレーキペダル91c及びアクセルペダル91dの操作状況を表示する表示装置102を模擬車両91の内部又は外部に設けることにしてもよい。
更には運転者によるブレーキペダル91cとアクセルペダル91dの操作が適切か否かを判定するペダル操作検証手段を備えることにしてもよい。
高齢の運転者は体が硬いため、特に体をねじって後方を確認する動作が辛くなったり、いいかげんな確認しかしないことが常態化しているケースがある。そこで、シュミレーション時にタコグラフ100やドライブレコーダー101を利用して自己の運転操作が適切か否かを確認したり、あるいは予め決められている基本動作(例えば車両の前進及び後退を5回ずつ繰り返す等)を適切に行えたか否かをペダル操作検証手段で検証することにしてもよい。
個人情報保護の観点から、運転操作内容を記録したタコグラフ100のチャート紙や検証結果を記載した通知書は他人が読み取れないように封筒等に入れて本人に返却するのが好ましく、また、ドライブレコーダー101の映像は他人が見ることができないように厳重に保管するか適当な時点で廃棄するのが好ましい。
20 センサ
21、22 部材
30 通知手段
31 ランプ
40 ブレーキペダル
61 テールランプ
62 ヘッドライト
70 ペダル操作練習装置
71、72 部材
80 ペダル操作練習装置
82 部材
83 接点
90 シュミレータ
91 模擬車両
92、93 模擬障害物
94 駆動機構
97 ワイヤー
100 タコグラフ
101 ドライブレコーダー
Claims (15)
- ブレーキペダルの踏面左端近傍に設けることによって左足でブレーキペダルを踏んだときのみ作動するセンサと、当該センサが作動したことを光又は音で知らせる通知手段を備えることを特徴とするペダル操作練習装置。
- 前記センサが、ブレーキペダルの下方から踏面左端近傍まで相互に離間した状態でのびる2つ一組の部材を一組以上備えており、一組の部材同士が左足で踏まれて接触することで作動することを特徴とする請求項1に記載のペダル操作練習装置。
- 前記センサが、ブレーキペダルの裏面から踏面左端近傍までのびる部材と、ブレーキペダルの裏面に取り付けられており前記部材と接触する接点を備えており、前記部材が左足で踏まれて下方に撓み、前記接点から離れることで作動することを特徴とする請求項1に記載のペダル操作練習装置。
- 前記通知手段が、センサが作動したことを光で知らせるランプを備えており、当該ランプが助手席近傍、テールランプ内部及びヘッドライト内部の少なくとも1つに配置されることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載のペダル操作練習装置。
- 前記センサ及び通知手段の少なくとも一方が作動できない状態になったときに作動する警報装置を備えることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載のペダル操作練習装置。
- 請求項1〜5のいずれか一項に記載のペダル操作練習装置を備えることを特徴とするブレーキペダル。
- 請求項6に記載のブレーキペダルを備えることを特徴とする車両。
- 運転者がブレーキペダルを右足と左足のどちらで操作したかも記録できるタコグラフ及びブレーキペダル周囲の映像を記録するドライブレコーダーのうち少なくとも一つを備えることを特徴とする請求項7に記載の車両。
- 請求項6に記載のブレーキペダル、運転席、ハンドル、アクセルペダル、シフトレバー、サイドブレーキ及びバックミラーを少なくとも備える自走できない模擬車両と、当該模擬車両の前後に配置した模擬障害物と、運転者によるシフトレバー、ブレーキペダル及びアクセルペダルの操作に連動して前記模擬障害物を前記模擬車両に対して相対的に前後方向に移動させる駆動機構とを備えることを特徴とするペダル操作練習用シュミレータ。
- 前記駆動機構が、前記模擬障害物を移動させることを特徴とする請求項9に記載のペダル操作練習用シュミレータ。
- 前記駆動機構が、前記模擬車両を移動させることを特徴とする請求項9に記載のペダル操作練習用シュミレータ。
- 前記模擬障害物が前記模擬車両に近づきすぎた場合に、当該模擬障害物の移動を自動的に停止させる自動停止機構を備えることを特徴とする請求項9〜11のいずれか一項に記載のペダル操作練習用シュミレータ。
- 運転者によるシフトレバー、ブレーキペダル及びアクセルペダルの操作状況を表示する表示装置を備えることを特徴とする請求項9〜12のいずれか一項に記載のペダル操作練習用シュミレータ。
- 運転者がブレーキペダルを右足と左足のどちらで操作したかも記録できるタコグラフ及びブレーキペダル周囲の映像を記録するドライブレコーダーのうち少なくとも一つを備えることを特徴とする請求項9〜13のいずれか一項に記載のペダル操作練習用シュミレータ。
- 運転者によるブレーキペダルとアクセルペダルの操作が適切か否かを判定するペダル操作検証手段を備えることを特徴とする請求項9〜14のいずれか一項に記載のペダル操作練習用シュミレータ。
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