JP5965759B2

JP5965759B2 - 方向指示装置

Info

Publication number: JP5965759B2
Application number: JP2012157838A
Authority: JP
Inventors: 好幸水野; 英広赤堀
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2012-07-13
Filing date: 2012-07-13
Publication date: 2016-08-10
Anticipated expiration: 2032-07-13
Also published as: CN104364125B; US20150070161A1; CN104364125A; EP2873561A1; JP2014019216A; US9399426B2; WO2014010695A1

Description

本発明は、車両の旋回方向を指示する方向指示装置に関する。

従来、機械式のターンシグナルＳＷレバー（操作レバー）のセルフキャンセル機構の場合、ハンドルを回転させることにより、操作レバーを中立（Ｎ）位置に戻すようになっている。即ち、ハンドル軸に軸支されたキャンセルカムが、ハンドルの回転に追従して回転し、キャンセルピンを回転運動させ、このキャンセルピンが可動軸に取り付けられたラチェットを駆動させ、操作レバーを右折（Ｒ）または左折（Ｌ）位置からＮ位置に復帰させる。この場合、逆ハンドル操作を行っても、セルフキャンセルが起こる。

また、電子制御式のセルフキャンセルタイプの操作レバーの場合も、キャンセルのタイミングは機械式の場合と同様である。

また、モーメンタリ式ターンシグナルＳＷにおいては、舵角センサ等により任意のステアリング角度（舵角）を検出して信号を出力させ、電子制御でターンシグナルをオフにする技術が知られている。

この種の先行技術として、つぎのようなものがある。すなわち、特許文献１には、操作スイッチが操作状態から中立点に復帰した時から数秒間、方向指示器灯およびコーナリング・ランプの点灯状態を保持させる遅延動作を行い、操作スイッチが運転者の操作により復帰したときには、この遅延動作を禁止することが示されている。

特許文献２には、ターンシグナルの点灯を実行した後にステアリングホイールの回転方向の経時的な変化を監視するターンシグナル装置が示されている。このターンシグナル装置は、ステアリングホイールがターンシグナルの点灯方向に一旦回転した後にその逆方向に回転し、さらにその後にターンシグナルの点灯方向に回転したことが検知されたとき、ターンシグナルの消灯を行う。

特許文献３には、レバーを中間位置Ｂ、Ｄに揺動操作した際、このレバーは中立位置Ａに自動復帰し、点灯装置に駆動信号を所定時間出力することで、車線変更時等に所定時間だけターンシグナルランプが点滅する旋回方向指示装置が示されている。

特許文献４には、レバーを中立位置に揺動操作した時に点灯装置を点滅作動させ、所定回数の点滅後に停止させることで、すぐ手を離してレバーが中立位置に自動復帰した場合でも、確実な点滅動作を行えることが示されている。

特開平０６−３２１７０号公報特開２０１０−２０１９８２号公報特開２００６−１１７０４７号公報特許第４７９３３１２号公報

しかしながら、上記従来の方向指示装置には、つぎのような問題があった。すなわち、大型トラック等の小回りがきかない車両では、右折（または左折）時、一旦、進路とは反対方向にハンドルを切る（逆ハンドル）操作が行われる。その際、予めセットした方向指示器が自動でキャンセル（セルフキャンセル）してしまう。

このため、運転手は、右折（または左折）が完了する迄、手動で方向指示器のターンシグナルＳＷの操作レバーをＲ（またはＬ）位置で保持し続けることになり、ハンドル操作とレバー操作の２つの操作を同時に行わなければならず、安全性が低下していた。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、右（左）折時にハンドルを左（右）回転させても、旋回方向の表示が取り消されることなく、指示操作部を操作し続ける煩わしさを解消し、安全性を確保することができる方向指示装置を提供することにある。

前述した目的を達成するために、本発明に係る方向指示装置は、下記（１）〜（３）を特徴としている。
（１）車両の旋回方向を指示する方向指示装置であって、
中立位置から前記旋回方向を指示する位置に操作され、前記旋回方向の表示をオンに切り替える指示操作部と、
前記指示操作部によって前記旋回方向の表示がオンに切り替えられた場合、前記旋回方向を表示する表示部と、
前記車両の進路を変更するために操作されるハンドルの舵角を検知する舵角検知部と、
前記指示操作部が左／右の旋回方向を指示する位置に操作され、前記表示部によって前記左／右の旋回方向が表示された状態で、前記舵角検知部によって検知される舵角が、前記左／右の旋回方向と反対方向である右／左の旋回方向の回転角度である第１角度の大きさ以上となったか否かを判別する第１判別部と、
前記舵角検知部によって検知される舵角が、前記第１角度の大きさ以上となった後、前記第１角度より小さい第２角度の大きさ以下となったか否かを判別する第２判別部と、
前記第２判別部によって前記舵角が前記第２角度の大きさ以下となったと判別された場合、前記表示部による前記旋回方向の表示を取り消す取消部と、
を備えること。
（２）上記（１）の構成の方向指示装置であって、
前記指示操作部は、前記ハンドルの舵角がキャンセル角度になると、前記中立位置に自動復帰し、
前記第１角度は、前記キャンセル角度より大きい回転角度であり、前記第２角度は前記キャンセル角度より小さい回転角度であること。
（３）上記（１）または（２）の構成の方向指示装置であって、
前記舵角検知部は、前記ハンドルの舵角を、前記ハンドルの中央位置を値０とし、前記ハンドルが右の旋回方向および左の旋回方向の回転角度にある場合にそれぞれ符号の異なる値として検知すること。

上記（１）〜（３）の構成の方向指示装置によれば、左／右の旋回方向が表示された状態で、舵角検知部によって検知される舵角が、右／左の旋回方向の回転角度である第１角度の大きさ以上となった後、第２角度の大きさ以下となったと判別された場合、旋回方向の表示が取り消される。

本発明によれば、左／右の旋回方向が表示された状態で、舵角検知部によって検知される舵角が、右／左の旋回方向の回転角度である第１角度の大きさ以上となった後、第２角度の大きさ以下となったと判別された場合、旋回方向の表示を取り消す。これにより、右（左）折時にハンドルを左（右）回転させても、旋回方向の表示が取り消されることなく、指示操作部を操作し続ける煩わしさを解消し、安全性を確保することができる。

以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための形態（以下、「実施形態」という。）を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。

図１は、実施形態における方向指示装置１の構成を示す図である。図２は、ハンドル４１の回転方向を示す図である。図３（Ａ）から図３（Ｃ）は、操作レバー４３のセルフキャンセル動作を説明する図である。図４は、ターンシグナルのキャンセル動作手順を示すフローチャートである。図５（Ａ）から図５（Ｅ）は、逆ハンドル操作で左方向に旋回する場合の車両５０の軌跡を示す図である。図６は、セルフキャンセルのタイミングを説明する図である。

本発明の実施形態における方向指示装置について図面を用いて説明する。図１は実施形態における方向指示装置１の構成を示す図である。方向指示装置１は、電子制御式のものであり、ＣＰＵ１１、コンビネーションスイッチ１４、右ターンシグナルランプ１５、左ターンシグナルランプ１６及び舵角センサ１７を備える。

コンビネーションスイッチ１４は、ハンドル軸４２（図２、図３参照）を中心に上下方向に揺動自在な操作レバー４３によってオンに切り替えられるターンシグナルスイッチ１３を有する。

操作レバー４３は、運転手によって中立（Ｎ）位置から右折（Ｒ）位置あるいは左折（Ｌ）位置に操作され、ハンドル軸４２の回転により中立位置（Ｎ位置）に復帰する。

ターンシグナルスイッチ１３は、入力Ｉ／Ｆ２１を介してＣＰＵ１１に接続される右ターンシグナル用接点部３１、及び、入力Ｉ／Ｆ２２を介してＣＰＵ１１に接続される左ターンシグナル用接点部３２を有する。右ターンシグナル用接点部３１は、運転手が操作レバー４３をＲ位置に下げることでオンとなる。左ターンシグナル用接点部３２は、運転手が操作レバー４３をＬ位置に上げることでオンとなる。

右ターンシグナルランプ１５は、ＣＰＵ１１に接続された出力ドライバ２３によって駆動され、点滅あるいは消灯する。左ターンシグナルランプ１６は、ＣＰＵ１１に接続された出力ドライバ２４によって駆動され、点滅あるいは消灯する。右ターンシグナルランプ１５及び左ターンシグナルランプ１６は表示部に相当する。

舵角センサ１７は、ハンドル軸４２（図２参照）に設けられ、絶対舵角を、つまりハンドル４１の中央（センタ）位置を中心とし（０度）、右回転（マイナス）及び左回転（プラス）の舵角をそれぞれ異なる符号の値として検知可能である。尚、相対舵角を検知する構成であってもよい。また、舵角センサ１７はＣＡＮ（Controller Area Network）Ｉ／Ｆ２８を内蔵する。ＣＰＵ１１は、ＣＡＮＩ／Ｆ２７を内蔵し、舵角センサ１７に内蔵されたＣＡＮＩ／Ｆ２８を介して、舵角センサ１７との間で信号を送受信する。

ＣＰＵ１１は、入力Ｉ／Ｆ２１を介して右ターンシグナル用接点部３１から入力されるＲ位置の信号、左ターンシグナル用接点部３２から入力されるＬ位置の信号、及びＣＡＮＩ／Ｆ２７を介して舵角センサ１７によって検知される舵角信号を入力する。ＣＰＵ１１は、これらの入力信号をもとに、後述する制御プログラムに従って、右ターンシグナルランプ１５及び左ターンシグナルランプ１６の点滅を停止する制御を行う。

また、ＣＰＵ１１には、入力Ｉ／Ｆ２５を介してイグニッション（ＩＧＮ）ＳＷが接続される。さらに、ＣＰＵ１１には、バッテリ（＋Ｂ）に接続された電源回路１８から電源が供給される。

図２はハンドル４１の回転方向を示す図である。ハンドル軸４２には、舵角センサ１７が取り付けられる。舵角センサ１７は、前述したように、中央位置を０度とし、左／右回転の角度（舵角）をそれぞれプラス／マイナスの角度で検知し、その角度信号を出力する。ここでは、ハンドル４１を右回転させると、マイナスの角度を検知し、ハンドル４１を左回転させると、プラスの舵角を検知する。ここでは、回転方向をプラス／マイナスで表し、角度の大きさ（大小）を絶対値で表すものとする。

図３は操作レバー４３のセルフキャンセル動作を説明する図である。操作レバー４３は、可動軸４５を中心に揺動自在である。操作レバー４３のハンドル側の端部はラチェット機構４８を有し、操作レバー４３がＲ位置またはＬ位置に揺動された場合、その位置を保持する。

一方、ハンドル軸４２には、キャンセルカム４６が軸支され、ハンドル操作によって、ハンドル軸４２がキャンセル角度を超えるまで角度まで回転した後、反対方向に回転する際、キャンセルカム４６がキャンセルピン４７を回動させる。このキャンセルピン４７の回動によりラチェット機構４８が解除され、操作レバー４３は中立（Ｎ）位置に復帰する。

このように、操作レバー４３は、中立（Ｎ）位置から右折（Ｒ）位置あるいは左折（Ｌ）位置に操作された後、ハンドル軸４２に軸支されたキャンセルカム４６によってラチェット機構４８が解除されると、中立位置（Ｎ位置）に復帰する。なお、キャンセル角度は、車種（トラック、乗用車）等によって異なり、１３０度、４０度など、任意の値に設定される。

上記構成を有する方向指示装置１の動作を示す。前述したように、運転手が操作レバー４３を右折（Ｒ）位置に下げ、右ターンシグナル用接点部３１がオンになると、右ターンシグナルランプ１５が点滅する。同様に、運転手が操作レバー４３を左折（Ｌ）位置に上げ、左ターンシグナル用接点部３２がオンになると、左ターンシグナルランプ１６が点滅する。

本実施形態では、大型トラック等、小回りがきかない車両が右折あるいは左折する時に、一旦、進路とは反対方向にハンドルを切る（逆ハンドル）操作を行う場合を示す。特に、逆ハンドル操作で右折または左折する時に、左ターンシグナルランプ１６または右ターンシグナルランプ１５が点滅している状態から、停止（消灯）させる際のキャンセル動作を示す。また、前述したように、キャンセル角度は任意に設定可能であるが、ここでは、ハンドル４１の舵角として、＋４０度がキャンセル角度に設定されている。

図４はターンシグナルのキャンセル動作手順を示すフローチャートである。この制御プログラムはＣＰＵ１１内のＲＯＭ（図示せず）に格納されており、ＣＰＵ１１によって実行される。

また、ここでは、逆ハンドル操作で左折する場合を示す。なお、逆ハンドル操作で右折する場合も同様である。図５は逆ハンドル操作で左方向に旋回する場合の車両５０の軌跡を示す図である。

まず、ＣＰＵ１１は、運転手によって操作レバー４３が左折（Ｌ）位置に操作され、左ターンシグナルランプ１６が点滅するまで待つ（ステップＳ１）。この状態では、図５（Ａ）に示すように、車両５０の進路ａは直進である。

左ターンシグナルランプ１６が点滅を開始すると、ＣＰＵ１１は、舵角センサ１７によって検知される舵角が、中央位置である角度０から右回転の角度（マイナス角度）となってハンドル４１が右回転するまで待つ（ステップＳ２）。

運転手によって操作されるハンドル４１が右回転すると、図５（Ｂ）に示すように、車両５０の進路ｂは右方向に曲がる。ＣＰＵ１１は、この時点で、逆ハンドル操作がなされていると判断する。尚、ステップＳ２にて、舵角センサ１７によって検知される舵角が、中央位置である角度０から左回転の角度（プラス角度）となってハンドル４１が左回転された場合、ＣＰＵ１１は、通常のハンドル操作がなされていると判断する。

さて、ＣＰＵ１１は、更に舵角センサ１７によって検知される舵角が、ほぼ１回転に近い右回転の角度（−３２２度以上）となるまで待つ（ステップＳ３）。なお、ほぼ１回転に近い角度（−３２２度以上）に限らず、１回転（−３６０度）を超える角度であってもよい。ハンドル４１がほぼ１回転に近い角度に至ると、車両５０の進路ｃは、図５（Ｃ）に示すように、大きく曲る。

そして、ＣＰＵ１１は、ほぼ１回転に近い右回転である角度になった後でも、左ターンシグナルランプ１６の点滅状態を維持する（ステップＳ４）。

運転手がハンドル４１を右回転から左回転に操作すると、図５（Ｄ）に示すように、車両の進路ｄは左方向に旋回し始める。ＣＰＵ１１は、舵角センサ１７によって検知される舵角が、左回転のキャンセル角度（＋４０度）より２度大きい、予備角度（＋４２度）以上になるまで待つ（ステップＳ５）。この予備角度（＋４２度）は第１角度に相当する。また、ステップＳ５の処理は第１判別部に相当する。

予備角度以上になって、車両が大きく左方向に旋回した後、図５（Ｅ）に示すように、車両５０の進路ｅを真っ直ぐにするために、運転手はハンドル４１を右回転させて元の位置に戻そうとする。ＣＰＵ１１は、舵角センサ１７によって検知される舵角が、キャンセル角度より２度小さい、予備角度（＋３８度）以下に戻るまで待つ（ステップＳ６）。この予備角度（＋３８度）は第２角度に相当する。また、ステップＳ６の処理は第２判別部に相当する。

ＣＰＵ１１は、舵角センサ１７によって検知される舵角が予備角度（＋３８度）以下に戻ると、セルフキャンセルを行い、左ターンシグナルランプ１６の点滅を停止させる（ステップＳ７）。ステップＳ７の処理は取消部に相当する。この後、ＣＰＵ１１は本動作を終了する。

図６はセルフキャンセルのタイミングを説明する図である。左方向に旋回する場合、符号ｈに示すように、検知される舵角が、キャンセル角度（＋４０度）より２度大きい、予備角度（＋４２度）以上になった後、キャンセル角度より２度小さい、予備角度（＋３８度）以下となると、方向指示装置１はセルフキャンセルを行う。

同様に、右方向に旋回する場合、検知される舵角が、キャンセル角度（−４０度）より２度大きい、予備角度（−４２度）以上になった後、キャンセル角度より２度小さい、予備角度（−３８度）以下となると、方向指示装置１はセルフキャンセルを行う。

本実施形態の方向指示装置によれば、逆ハンドル操作で、左折（右折）時にハンドルを右（左）回転させても、左（右）ターンシグナルの点滅が停止することなくなり、操作レバーを保持し続ける煩わしさを解消することができる。また、運転手がハンドル操作とレバー操作の２つの操作を同時に行わなくて済み、安全性を確保することができる。

また、ステップＳ５、Ｓ６の予備角度は、それぞれ操作レバーを自動復帰させるキャンセル角度より少しだけ大きい角度、小さい角度であるので、ターンシグナルランプの点滅停止と操作レバーの中立位置（Ｎ位置）への復帰とを同期させることも可能である。

また、舵角センサは、ハンドルの舵角を、中央（センタ）位置にある場合に値０とし、左旋回方向の回転角度にある場合にプラスの値とし、右旋回方向の回転角度にある場合にマイナスの値として検知するので、舵角を取り扱った処理が簡単になる。

なお、本発明は、上記実施形態の構成に限られるものではなく、本実施形態の構成が持つ機能を達成できる構成であればどのようなものであっても適用可能である。

例えば、上記実施形態では、予備角度はキャンセル角度（＋４０度）より２度大きな値に設定されたが、これに限定されず、３度以上等の値に変更可能である。また、予備角度は、左旋回方向と右旋回方向とで、異なる値に設定されてもよい。

以上、本発明は、車両の旋回方向を指示する際、右（左）折時にハンドルを左（右）回転させても、旋回方向の表示が取り消されることなく、指示操作部を操作し続ける煩わしさを解消し、安全性を確保することができ、有用である。

１方向指示装置
１１ＣＰＵ
１４コンビネーションスイッチ
１５右ターンシグナルランプ
１６左ターンシグナルランプ
１７舵角センサ
１８電源回路
２１、２２、２５入力インタフェース（Ｉ／Ｆ）
２３、２４出力ドライバ
２７、２８ＣＡＮインタフェース（Ｉ／Ｆ）
４１ハンドル
４２ハンドル軸
４３操作レバー
４５可動軸
４６キャンセルカム
４７キャンセルピン
４８ラチェット機構

Claims

車両の旋回方向を指示する方向指示装置であって、
中立位置から前記旋回方向を指示する位置に操作され、前記旋回方向の表示をオンに切り替える指示操作部と、
前記指示操作部によって前記旋回方向の表示がオンに切り替えられた場合、前記旋回方向を表示する表示部と、
前記車両の進路を変更するために操作されるハンドルの舵角を検知する舵角検知部と、
前記指示操作部が左／右の旋回方向を指示する位置に操作され、前記表示部によって前記左／右の旋回方向が表示された状態で、前記舵角検知部によって検知される舵角が、前記左／右の旋回方向と反対方向である右／左の旋回方向の回転角度である第１角度の大きさ以上となったか否かを判別する第１判別部と、
前記舵角検知部によって検知される舵角が、前記第１角度の大きさ以上となった後、前記第１角度より小さい第２角度の大きさ以下となったか否かを判別する第２判別部と、
前記第２判別部によって前記舵角が前記第２角度の大きさ以下となったと判別された場合、前記表示部による前記旋回方向の表示を取り消す取消部と、
を備えることを特徴とする方向指示装置。
前記指示操作部は、前記ハンドルの舵角がキャンセル角度になると、前記中立位置に自動復帰し、
前記第１角度は、前記キャンセル角度より大きい回転角度であり、前記第２角度は前記キャンセル角度より小さい回転角度であることを特徴とする請求項１記載の方向指示装置。
前記舵角検知部は、前記ハンドルの舵角を、前記ハンドルの中央位置を値０とし、前記ハンドルが右の旋回方向および左の旋回方向の回転角度にある場合にそれぞれ符号の異なる値として検知することを特徴とする請求項１または２記載の方向指示装置。