WO2017216868A1 - ステアリングホイール、電子機器 - Google Patents

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WO2017216868A1
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WO
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steering wheel
contact surface
driver
center
thumb
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PCT/JP2016/067658
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English (en)
French (fr)
Inventor
浩平 豊田
正人 齋藤
Original Assignee
パイオニア株式会社
東北パイオニア株式会社
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • B60R16/023Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for transmission of signals between vehicle parts or subsystems
    • B60R16/027Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for transmission of signals between vehicle parts or subsystems between relatively movable parts of the vehicle, e.g. between steering wheel and column
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D1/00Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle
    • B62D1/02Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle vehicle-mounted
    • B62D1/04Hand wheels

Definitions

  • the present invention relates to a steering wheel and an electronic device including the steering wheel.
  • Patent Document 1 an electronic device that is mounted on a steering portion of a vehicle and has a touch pad for a driver to operate while viewing an image displayed on a display or a head-up display of a navigation device as a display unit has been disclosed (for example, see Patent Document 1).
  • the present invention is an example of a problem to deal with such problems. That is, the present invention has, as an example, a steering wheel that can operate an electronic device while being held.
  • the present invention provides an annular steering wheel provided with a contact surface capable of detecting contact, wherein at least a part of the contact surface is gripped by a driver.
  • the steering wheel is located within a range in which the portion from the first joint of the thumb to the fingertip rotates around the base of the thumb.
  • an electronic device includes the steering wheel, the contact surface functions as an operation unit, and includes a display unit that operates according to a signal from the operation unit.
  • the display unit displays an image in the front direction of the driver. May be displayed.
  • the display unit includes a display unit main body that emits display light, and a combiner that reflects the display light from the display unit main body and causes the driver to visually recognize a virtual image. It may be a head-up display device.
  • FIG. 1 shows the head-up display apparatus incorporating the steering wheel of this invention. It is an electrical block diagram of the head-up display apparatus shown in FIG. It is a top view of the steering wheel shown in FIG. It is an enlarged view which shows the principal part of the steering wheel shown in FIG. It is an enlarged view which shows the modification of the steering wheel shown in FIG.
  • the contact surface is in a state where the driver holds the steering wheel, and a part from the first joint of the thumb to the fingertip is centered on the base of the thumb. It is provided so that it may be located in the range which rotates.
  • the position at which the driver grips the steering wheel is on a reference horizontal line that extends in the vehicle width direction through the center of the steering wheel, with the direction of the tire interlocking with the rotation of the steering wheel being the vehicle traveling direction. Any position within the range of a certain first position and a second position 30 degrees below the reference horizontal line may be used. According to this, a recommended position recommended by the American Automobile Association (AAA) by the driver grasping any position within the range between the first position and the second position of the steering wheel (described later). Can hold).
  • AAAA American Automobile Association
  • the position at which the driver grips the steering wheel is on a reference horizontal line that extends in the vehicle width direction through the center of the steering wheel, with the direction of the tire interlocking with the rotation of the steering wheel being the vehicle traveling direction.
  • a reference horizontal line that extends in the vehicle width direction through the center of the steering wheel, with the direction of the tire interlocking with the rotation of the steering wheel being the vehicle traveling direction.
  • At any position within the range of a certain first position and a second position that is 30 degrees below the reference horizon at least a part of the contact surface is gripped by the driver. In this state, it may be located within a radius of 15 cm and outside a radius of 7 cm with the base of the thumb as the center. According to this, in any position where many drivers hold the steering wheel, the driver holds the recommended position (described later) recommended by the American Automobile Association (AAA) of the steering wheel in the thumb. Is easily brought into contact with the contact surface.
  • AAA American Automobile Association
  • the contact surface is provided either at a location where the driver can touch the steering wheel with the right hand, at a location where the driver can touch the steering wheel with the left hand, or both. It may be done. According to this, the arrangement
  • the contact surface may be a rectangular shape, and the short side thereof may be provided so as to be parallel to a reference horizontal line extending in the vehicle width direction through the center of the steering wheel. According to this, the said part of contact surface is provided along the flow line of thumb, and a contact surface can be utilized effectively.
  • the contact surface has a rectangular shape, and its short side is inclined with respect to a reference horizontal line extending in the vehicle width direction through the center of the steering wheel so that the side away from the center of the steering wheel is downward. It may be arranged in the state. According to this, both ends of the long side direction of the contact surface are not deviated from the flow line of the thumb, and the contact surface can be utilized more effectively.
  • the angle formed by the short side of the contact surface and the reference horizontal line may be 30 degrees or less. According to this, the contact surface is provided along the flow line of the thumb in a state where the steering wheel is grasped, and the contact surface can be used more effectively.
  • At least a part of the contact surface may be located within a radius of 15 cm and outside a radius of 7 cm around the base of the thumb with the driver grasping the steering wheel. According to this, it is easy to bring the thumb into contact with the contact surface while holding the steering wheel.
  • the contact surface may have a rectangular shape, and the part of the contact surface may be the center of the contact surface. According to this, in the rectangle which is the shape of a general contact pad, it is easy to bring the thumb into contact with the contact surface while holding the steering wheel.
  • the contact surface may be provided so that 40% or more of the area of the contact surface is located within a predetermined range. According to this, it is easy to bring the thumb into contact with the contact surface while holding the steering wheel.
  • a steering wheel may be provided, a contact surface may function as an operation unit, and a display unit that operates according to a signal from the operation unit may be provided, and the display unit may display an image in the front direction of the driver.
  • the display unit displays an image in the front direction of the driver, the electronic device can be operated without changing the line of sight during driving.
  • the display unit may include a display unit body that emits display light, and a combiner that reflects display light from the display unit body and allows the driver to visually recognize a virtual image of the display unit body.
  • HUD device 1 a head-up display device incorporating the vehicle input device according to the present embodiment will be described with reference to FIGS.
  • the HUD device 1 (electronic device) includes a display unit 2 as an electronic device mounted on a vehicle, and an input device 3 for operating the display unit 2.
  • the display unit 2 includes a display unit body 21 that emits display light and a mirror 22 that reflects display light from the display unit body 21.
  • the display unit main body 21 is disposed in the dashboard 4 of the vehicle.
  • the display unit main body 21 emits display light constituting a navigation screen, for example.
  • the mirror 22 is disposed in the dashboard 4.
  • the display light reflected by the mirror 22 passes through the opening of the dashboard 4 and reaches the front window 5, and further reaches the position of the eyes of the driver by being reflected by the front window 5 functioning as a combiner. Thereby, the virtual image V (image) of the display unit main body 21 is visually recognized in the front direction of the driver.
  • the display unit 2 is not limited to this.
  • a combiner composed of a half mirror or the like may be provided on the dashboard 4, and the virtual image V may be viewed by reflecting the display light with the combiner.
  • the input device 3 includes an annular steering wheel 31, a touch pad 32 that is disposed on the steering wheel 31 and functions as an operation unit, and the display unit based on a signal from the touch pad 32. 2 and a control unit 33 for controlling 2. That is, the touch pad 32 can be detected by a contact sensor when it comes into contact with the contact surface 32a located on the upper surface thereof. Further, the touch pad 32 may be provided with a mechanism for generating vibration such as an actuator, and may give feedback to the operator by vibration of the contact surface. The operational feeling can be improved by giving feedback by vibration to the operator based on position information in contact with the contact surface with a contact body such as an operator's finger. Moreover, a desired switch can be selected by tactile sensation.
  • the steering wheel 31 is provided so as to be rotatable about its center T.
  • the steering wheel 31 is configured to change the direction of the tire in accordance with the rotation thereof, and is configured to change the traveling direction of the vehicle by rotating.
  • the driver wants to move forward to the right or to move backward to the right, the driver turns clockwise (clockwise), when he wants to move forward to the left or to move backward to the left (counterclockwise), the steering wheel 31 To change the traveling direction of the vehicle.
  • the steering wheel 31 is provided at a position where the upper part does not block the field of view when the driver is seated. Further, the lower part is provided so as to be adjusted to the body shape of the driver so that the lower part is not in contact with the foot.
  • the steering wheel 31 includes an annular rim portion 31A, and a spoke portion 31B that extends radially outward from the center T of the rim portion 31A so as to support the rim portion 31A. It is configured. Further, as shown in the figure, the upper portion of the rim portion 31A is located on the front side in the vehicle traveling direction (hereinafter referred to as the front side) and the lower portion thereof is located on the rear side in the vehicle traveling direction from the upper portion ( (Hereinafter referred to as the rear side) and provided on a plane extending in the vehicle width direction.
  • spoke portions 31B extend radially outward from the center T of the circle of the rim portion 31A, and are fixed to the inner periphery of the rim portion 31A.
  • the spoke portion 31B is pivotally attached to a steering shaft (not shown) at the center T, and the steering shaft is rotated by rotating the rim portion 31A so that the steering wheel is operated.
  • the spoke portion 31B includes a pair of spokes 31C extending from the center T in the horizontal direction and a single spoke 31D extending downward from the center T.
  • the pair of spokes 31 ⁇ / b> C has a flat surface facing the driver, and many of them overlap with a sector shape including the center T, the point C, and the point E, and a sector shape including the center T, the point D, and the point F. Further, the three spokes 31C and 31D of the spoke portion 31B are all provided so that the width increases in a plane facing the driver as it advances from the rim portion 31A side to the center T side.
  • the contact surface 32a is provided in a rectangular shape, and as shown in FIG. 3, the contact surface 32a is provided at two locations that can be contacted with both the left and right hands in the spoke portion 31B.
  • the center R of the contact surface 32a is placed on the thumb of the driver while the driver holds a recommended position (described later) recommended by the American Automobile Association (AAA) in the rim portion 31A.
  • the portion from the first joint to the fingertip is located within a predetermined range S1 in which the center of the thumb is pivoted about the center P (the radius L1 is within the range of 15 cm and the radius L2 is outside the range of 7 cm with the thumb base as the center P). It is provided to do.
  • the contact surface 32a is provided so that approximately 50% of the area of the contact surface 32a is located within the predetermined range S1 in a state where the driver holds the steering wheel 31.
  • the “base of thumb (P)” in the present embodiment refers to a CM joint.
  • the CM joint is a joint located between a bone constituting a wrist called a carpal bone and a metacarpal bone constituting a finger. The thumb moves around the CM joint.
  • the recommended positions are point D and point C (position 9:15, hereinafter referred to as “first position”), point F and point E (position 8:20) shown in FIG. , Hereinafter referred to as “second position”) and any one of these positions.
  • the center R of the contact surface 32a is included in an optimal place where the driver's thumb can come into contact with any position among the recommended positions of the steering wheel 31 by the driver.
  • the “optimum place” here means that when the driver holds any position from the first position C, D to the second position E, F, each position is set as the center P. This is a place where at least a part of the predetermined range S1 overlaps. At any position where many drivers hold the steering wheel 31, the driver holds the steering wheel 31 with the thumb on the contact surface 32a. It is a position where it is easy to touch.
  • the center R of the contact surface 32a is within a predetermined range S1 that rotates about the base of the thumb P, and is located on the right side of the spoke portion 31B.
  • 32a (hereinafter, referred to as “first contact surface 32a”) has an end on the right side (side away from the center T of the rim portion 31A) of both ends of the short side 321 and a left side (rim portion).
  • the contact surface 32a (hereinafter, referred to as “second contact surface 32a”) that is provided so as to be positioned below the end of the center T side of 31A and is located on the left side of the spoke portion 31B is short.
  • the left end (side away from the center T of the spoke portion 31 ⁇ / b> B) is inclined so that the end is positioned below the right end (center T side of the spoke portion 31 ⁇ / b> B).
  • the contact surface 32a has a short side 321 with respect to a line segment L (reference horizontal line) connecting a point C and a point D extending in the vehicle width direction through the center T of the steering wheel 31 with respect to the steering wheel. It is arranged in an inclined state so that the side away from the center of 31 is downward. For this reason, since the contact surface 32a is provided along the movable range of the thumb while the steering wheel 31 is gripped, the contact surface 32a can be effectively used.
  • the angle ⁇ formed by each short side 321 of the first contact surface 32a and the second contact surface 32a and the line segment L connecting the point C and the point D is approximately 20 degrees. Is provided.
  • the contact surface 32a is within a predetermined range S1 (with a radius L1 having a center P of the thumb base P of 15 cm and a radius L2 of 7 cm in a state where the driver holds the steering wheel 31). Out of the range), the center R of the contact surface 32a is located and 50% of the area is located, but the present invention is not limited to this, and at least a part of the contact surface 32a is predetermined. What is necessary is just to be located in the range of range S1. However, the center R of the contact surface 32a is preferably located within the predetermined range S1, and 40% or more of the area of the contact surface 32a is preferably located, more preferably 50% or more, and 70%. It is more preferable that the above is located, and it is most preferable from the viewpoint of operability that all the positions are located, although the degree of freedom of the arrangement position is reduced.
  • the predetermined range S1 is defined such that the radius L1 centered at the base of the thumb P is within the range of 5 cm and the radius L2 is outside the range of 7 cm, but the present invention is not limited to this.
  • the radius L1 defining the range is preferably 15 cm, more preferably 12 cm, still more preferably 10 cm, while out of the range.
  • the dividing radius L2 is preferably 7 cm.
  • each short side 321 of the first contact surface 32a and the second contact surface 32a and the line segment L (reference horizontal line) connecting the point C and the point D is approximately 20 degrees.
  • an appropriate inclination is preferably 30 degrees or less, and more preferably 25 degrees or less. That is, each short side 321 is preferably provided so as to intersect with a line segment L connecting the point C and the point D.
  • each contact surface 32a is provided so as to intersect the line segment L connecting the point C and the point D, so that the flow line of the thumb when grasping the rim portion 31A is obtained.
  • a circular locus Q (hereinafter, sometimes referred to as “flow line Q”) is drawn with the base of the thumb as the center P and the radius L1 from the base of the thumb (P) to the fingertip. Since the contact surface 32a is provided at the above-described position, the contact surface 32a is provided along the flow line Q of the thumb while the rim portion 31A is gripped. Can be operated.
  • the control unit 33 includes a CPU (Central Processing Unit) having a memory such as RAM (Random Access Memory) and ROM (Read Only Memory).
  • the control unit 33 is responsible for overall control of the HUD device 1 and is configured to control the display of the display unit main body 21 based on the input signal of the contact surface 32a.
  • the control unit 33 detects that the driver has contacted the contact surface 32a with a contact sensor, and controls the display unit 2 according to this signal.
  • the contact surface 32a has the center R in a state where the driver holds the steering wheel 31, and the portion from the first joint of the thumb to the fingertip rotates around the base of the thumb as the center P. It is provided so that it may be located in the range which moves.
  • the contact surface 32a can be contacted, and the display unit 2 (electronic device) can be operated.
  • the display part 2 can be operated by contacting the contact surface 32a, suppressing a driver
  • the display unit 2 can be operated without the driver releasing his hand from the steering wheel 31, it is possible to suppress inconvenience in driving.
  • the position where the driver grips the steering wheel 31 extends in the vehicle width direction through the center T of the steering wheel 31 in a state where the direction of the tire interlocking with the rotation of the steering wheel 31 is the vehicle traveling direction.
  • the driver grasps the steering wheel 31 by grasping any position within the range of the first positions C and D and the second positions E and F of the steering wheel 31. In this state, the thumb can be easily brought into contact with the contact surface 32a.
  • the position where the driver grips the steering wheel 31 extends in the vehicle width direction through the center T of the steering wheel 31 in a state where the direction of the tire interlocking with the rotation of the steering wheel 31 is the vehicle traveling direction.
  • At least the center R (part) of the contact surface 32a is located within a radius of 15 cm and out of a radius of 7 cm with the base of the thumb as the center P in a state where the driver holds the steering wheel 31. . According to this, it is possible to easily bring the thumb into contact with the contact surface 32 a while the driver is holding the steering wheel 31 at any position where many drivers hold the steering wheel 31.
  • the contact surface 32a is either a location where the driver can touch the steering wheel 31 with the right hand, a location where the driver can hold the steering wheel 31 and a location where the driver can contact with the left hand, or both. Is provided. According to this, the arrangement
  • the contact surface 32a has a rectangular shape, and a long side 321 thereof is a line segment L (reference horizontal line) connecting a point C and a point D extending in the vehicle width direction through the center T of the steering wheel 31.
  • the steering wheel 31 may be disposed in a tilted state so that the side away from the center T of the steering wheel 31 is downward. According to this, both ends in the direction of the long side 322 of the contact surface 32a are not deviated from the circumferential locus Q that is the flow line of the thumb, and the contact surface 32a can be used more effectively.
  • the angle formed by the long side 321 of the contact surface 32a and the line segment L (reference horizontal line) connecting the point C and the point D may be 30 degrees or less. According to this, the contact surface 32a is provided along the circumferential locus Q that is the flow line of the thumb while the steering wheel 31 is grasped, and the contact surface 32a can be utilized more effectively. .
  • the contact surface 32a is located within a radius of 15 cm and outside a radius of 7 cm with the base of the thumb as the center P in a state where the driver holds the steering wheel 31. . According to this, the thumb can be easily brought into contact with the contact surface 32a while the steering wheel 31 is gripped.
  • the contact surface 32a has a rectangular shape, and the part of the contact surface 32a is the center R of the contact surface 32a. According to this, in the rectangle which is the shape of a general contact pad, it is possible to easily bring the thumb into contact with the contact surface 32a while grasping the steering wheel 31.
  • the contact surface 32a is provided so that 40% or more of the area of the contact surface 32a is located within a predetermined range. According to this, the thumb can be easily brought into contact with the contact surface 32a while the steering wheel 31 is gripped.
  • a steering wheel 31 is provided, the contact surface 32a functions as an operation unit, and the display unit 2 operates in response to a signal from the operation unit.
  • the display unit displays an image in the front direction of the driver. Good. In particular, when the display unit 2 displays an image in the front direction of the driver, the display unit 2 can be operated without changing the line of sight during driving.
  • the center R of the contact surface 32a is included in an optimal place where the driver's thumb can come in contact with any position among the recommended positions of the steering wheel 31.
  • the contact surface 32a is provided as described above. For example, assuming that the positions where the driver holds the steering wheel 31 are the first positions C and D, the contact surface 32a is the first position. It may be provided so that the center R is located within a predetermined range with C and D as the center P, and it is assumed that the positions where the driver holds the steering wheel 31 are the second positions E and F.
  • the contact surface 32a may be provided such that the center R is located within a predetermined range centered on the second positions E and F, and the position where the driver holds the steering wheel 31 is One position C, D and Second position E, assuming an intermediate position between F, the contact surface 32a has its center R in a predetermined range that the intermediate position between the center P may be provided so as to be located.
  • the contact surface 32a is provided in a rectangular shape in the present embodiment, and is provided at two locations in the spoke portion 31B that can be contacted with both left and right hands. It is not limited.
  • the contact surface 32a may be provided only at a location where the driver can touch the steering wheel 31 with the right hand, and a location where the driver can touch the steering wheel 31 with the left hand. It may be provided only. According to this, the arrangement
  • the contact surface 32a has a rectangular shape, and the short side 321 is provided so as to intersect with a line segment L (reference horizontal line) connecting the point C and the point D.
  • the present invention is not limited to this.
  • the short side 321 of the contact surface 32a and the line segment L connecting the point C and the point D may be provided in parallel.
  • the center R (part) of the contact surface 32a is provided along the flow line Q of the thumb, and the contact surface 32a can be effectively utilized.
  • the contact surface 32a is provided in a rectangular shape, but the present invention is not limited to this.
  • the contact surface 32a may have a square shape or a polygonal shape of a triangle or more. Further, the contact surface 32a may have a fan shape along a circumferential locus Q having a center P at the base of the thumb and a radius L1 from the base P to the fingertip.
  • the center R of the contact surface 32a refers to the center of gravity of the contact surface 32a.
  • the HUD device 1 and the display unit 2 are described as examples of electronic devices that are mounted on a vehicle and controlled by contacting the contact surface 32a.
  • the present invention is not limited to this. Any electronic device may be used as long as it is mounted on a vehicle, and an air conditioning device, an audio device, or the like may be used.

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Abstract

ステアリングホイール(31)は、接触したことを検知できる接触面(32a)が設けられた。接触面(32a)は、運転者が前記ステアリングホイール(31)を握った状態で、親指の第一関節から指先までの部分が当該親指の付け根を中心(P)として回動する所定範囲(S1)内に、少なくともその一部(R)が位置するように設けられている。

Description

ステアリングホイール、電子機器
 本発明は、ステアリングホイール、該ステアリングホイールを備えた電子機器に関するものである。
 従来、車両のステアリング部分に搭載され、運転手が表示部としてのナビゲーション装置のディスプレイやヘッドアップディスプレイに表示された画像を見ながら操作するためにタッチパッドを備えた電子機器が開示されている(例えば、特許文献1参照)。
 ここで、電子機器が、ステアリング部分において、ハンドル握り位置から離れた位置に設置された場合には、運転者が電子機器を操作する際に、一旦、ハンドルから手を離さなければならず、運転者の負荷が増大する、という問題が一例として挙げられる。
WO2014/049794 A1
 本発明は、このような問題点に対処することを課題の一例とするものである。即ち、本発明は、例えば、握った状態のまま電子機器を操作可能なステアリングホイールを課題の一例とする。
 上記課題を解決するために、本願発明は、接触したことを検知できる接触面が設けられた環状のステアリングホイールであって、前記接触面は、少なくとも一部が、運転者が前記ステアリングホイールを握った状態で、親指の第一関節から指先までの部分が当該親指の付け根を中心として回動する範囲内に位置するステアリングホイールである。
 一方、電子機器は、上記ステアリングホイールを備え、前記接触面が操作部として機能し、前記操作部からの信号に応じて動作する表示部を備え、前記表示部が、運転者の正面方向に画像を表示してもよい。
 また、上記電子機器であって、前記表示部が、表示光を出射する表示部本体と、該表示部本体からの表示光を反射して運転者に虚像を視認させるコンバイナと、から構成されているヘッドアップディスプレイ装置であってもよい。
本発明のステアリングホイールを組み込んだヘッドアップディスプレイ装置を示す図である。 図1に示すヘッドアップディスプレイ装置の電気構成図である。 図1に示すステアリングホイールの平面図である。 図1に示すステアリングホイールの要部を示す拡大図である。 図1に示すステアリングホイールの変形例を示す拡大図である。
 以下、本発明の一実施の形態にかかるステアリングホイールを説明する。本発明の一実施の形態にかかるステアリングホイールにおいて、接触面は、少なくとも一部が、運転者がステアリングホイールを握った状態で、親指の第一関節から指先までの部分が当該親指の付け根を中心として回動する範囲内に位置するように設けられている。
 これにより、ステアリングホイールを握った状態で、親指の付け根を中心として回動させることで、接触面に接触することができ、電子機器の操作が行える。このため、運転者の負荷を抑制しつつ、接触面に接触することで電子機器を操作することができる。また、運転者がステアリングホイールから手を離さずとも、電子機器を操作することができるから、運転に不都合が生じることを抑制できる。
 また、運転者がステアリングホイールを握る位置が、ステアリングホイールの回動に連動するタイヤの向きが車両進行方向である状態で、ステアリングホイールの中心を通って車幅方向に延在する基準水平線上にある第一の位置と、基準水平線上から30度下方にある第二の位置と、の範囲内の何れかの位置であればよい。これによれば、運転者が、ステアリングホイールの第一の位置と第二の位置との範囲内のうち、何れかの位置を握ることで、全米自動車協会(AAA)が推奨する推奨位置(後述する)を握ることができる。
 また、運転者がステアリングホイールを握る位置が、ステアリングホイールの回動に連動するタイヤの向きが車両進行方向である状態で、ステアリングホイールの中心を通って車幅方向に延在する基準水平線上にある第一の位置と、基準水平線上から30度下方にある第二の位置と、の範囲内の何れの位置においても、接触面の少なくとも前記一部が、運転者が前記ステアリングホイールを握った状態で、親指の付け根を中心として、半径15cmの範囲内かつ半径7cmの範囲外に位置していてもよい。これによれば、多くの運転者がステアリングホイールを握る何れの位置においても、運転者が、当該ステアリングホイールの全米自動車協会(AAA)が推奨する推奨位置(後述する)を握った状態で、親指を接触面に接触させ易い。
 また、接触面は、運転者がステアリングホイールを握った状態で、右手で接触可能な箇所、運転者がステアリングホイールを握った状態で、左手で接触可能な箇所、及びその双方の何れかに設けられていてもよい。これによれば、接触面の配置箇所、個数を選択することができ、ステアリングホイールの設計自由度が向上する。
 また、接触面は、長方形状であり、その短辺が、ステアリングホイールの中心を通って車幅方向に延在する基準水平線と平行になるように設けられていてもよい。これによれば、親指の動線に沿って接触面の前記一部が設けられていることとなり、接触面を有効に活用することができる。
 また、接触面は、長方形状であり、その短辺が、ステアリングホイールの中心を通って車幅方向に延在する基準水平線に対して、ステアリングホイールの中心から離れた側が下方となるように傾いた状態で配されていてもよい。これによれば、接触面の長辺方向の両端が、親指の動線から外れることがなくなり、接触面をより有効に活用することができる。
 また、接触面の短辺と基準水平線とが成す角が、30度以下であってもよい。これによれば、ステアリングホイールを握った状態で、親指の動線に沿って接触面が設けられていることとなり、接触面をより有効に活用することができる。
 また、接触面の少なくとも前記一部が、運転者がステアリングホイールを握った状態で、親指の付け根を中心として、半径15cmの範囲内かつ半径7cmの範囲外に位置していてもよい。これによれば、ステアリングホイールを握った状態で、親指を接触面に接触させ易い。
 また、接触面は、矩形状であり、接触面の前記一部とは、当該接触面の中心であってもよい。これによれば、一般的な接触パッドの形状である矩形において、ステアリングホイールを握った状態で、親指を接触面に接触させ易い。
 また、接触面は、所定範囲内に接触面の面積の40%以上が位置するように設けられていてもよい。これによれば、ステアリングホイールを握った状態で、親指を接触面に接触させ易い。
 また、ステアリングホイールを備え、接触面が操作部として機能し、操作部からの信号に応じて動作する表示部を備え、表示部が、運転者の正面方向に画像を表示してもよい。特に、表示部が運転者の正面方向に画像を表示するものである場合、運転中視線を逸らすことなく電子機器を操作することができる。
 また、表示部は、表示光を出射する表示部本体と、当該表示部本体からの表示光を反射して運転者に表示部本体の虚像を視認させるコンバイナと、から構成されていてもよい。
 次に、本実施形態における車両用入力装置を組み込んだヘッドアップディスプレイ装置(以下、「HUD装置1」と略記する)について図1~図4を参照して説明する。
 図1に示すように、HUD装置1(電子機器)は、車両に搭載された電子機器としての表示部2と、表示部2の操作を行うための入力装置3と、を備えている。
 表示部2は、図1、図2に示すように、表示光を出射する表示部本体21と、表示部本体21からの表示光を反射するミラー22と、から構成されている。表示部本体21は、車両のダッシュボード4内に配置されている。表示部本体21は、例えばナビゲーション画面を構成する表示光が出射される。ミラー22は、ダッシュボード4内に配置される。ミラー22で反射された表示光は、ダッシュボード4の開口を通過してフロントウインドウ5へ到達し、さらにコンバイナとして機能するフロントウインドウ5で反射することで運転者の目の位置に到達する。これにより、運転者の正面方向に表示部本体21の虚像V(画像)を視認させる。本実施例では、フロントウインドウ5をコンバイナとして機能させる例について説明していたが、表示部2としてはこれに限ったものではない。例えば、ダッシュボード4上にハーフミラーなどから構成されるコンバイナを設け、表示光をコンバイナで反射させることにより虚像Vを視認させるようにしてもよい。
 入力装置3は、図3に示すように、環状のステアリングホイール31と、ステアリングホイール31に配置されて操作部として機能するタッチパッド32と、このタッチパッド32からの信号に基づいて、上記表示部2を制御する制御部33と、を備えている。即ち、タッチパッド32は、その上面に位置する接触面32aに接触した際に、接触センサにより検知可能に構成されている。また、タッチパッド32はアクチュエータなどの振動を生じさせる機構を設けて、接触面の振動によるフィードバックを操作者に与えてもよい。操作者の指などの接触体で接触面に接触する位置情報に基づいて、操作者に振動によるフィードバックを与えることで操作感を向上させることができる。また、触感により所望のスイッチを選択できる。
 ステアリングホイール31は、その中心Tを軸として回動可能に設けられている。ステアリングホイール31は、その回動に応じて、タイヤの向きが変わるように構成され、回動させることで、車両の進行方向を変更するように構成されている。運転者は、右前に前進したいとき、または右後に後退したいときは右回り(時計回り)に、左前に前進したいとき、または左後に後退したいときは左回り(反時計回り)に、ステアリングホイール31を回動させて、車両の進行方向を変更する。
 ステアリングホイール31は、図1に示すように、運転者が着座した状態で、その上部が視界を塞がない位置に設けられている。また、下部が足に当たらない位置になるように、運転者の体型に合わせて調整可能に設けられている。
 ステアリングホイール31は、図3に示すように、環状のリム部31Aと、該リム部31Aを支持するように当該リム部31Aの中心Tから径方向の外側に延びるスポーク部31Bと、を備えて構成されている。また、リム部31Aは、同図に示すように、側面視において、その上部が車両進行方向前方側(以下、前方側と記す)に位置し、その下部が上部よりも車両進行方向後方側(以下、後方側と記す)に位置するとともに、車幅方向に延在する平面上に設けられている。
 なお、以下では、ステアリングホイール31は、図3に示すように、タイヤの向きが、車両の直進方向と平行である際に、リム部31Aをアナログ時計に見立てた場合、上部を12時(点Aで示す)とし、下部を6時(点Bで示す)とし、点Aと点Bとの間にある3時(点Cで示す)、9時(点Dで示す)、として説明する。また、4時の方向を点Eで示し、8時の方向を点F、として説明する。
 スポーク部31Bは、図3に示すように、リム部31Aの円の中心Tから径方向外側に3本延在し、それぞれリム部31Aの内周に固定されている。スポーク部31Bは、中心Tでステアリングシャフト(不図示)に軸着しており、リム部31Aを回動させることでステアリングシャフトを回動させて、ハンドル操作されるようになっている。スポーク部31Bは、中心Tから水平方向にそれぞれ延びる一対のスポーク31Cと、中心Tから下方に延びる一本のスポーク31Dと、からなる。一対のスポーク31Cは、運転者と対向する平面を有し、中心T、点C及び点Eからなる扇形、並びに、中心T、点D及び点Fからなる扇形と多くが重なる。また、スポーク部31Bの3本のスポーク31C,31Dは、何れも、リム部31A側から中心T側に進むに従って、運転者と対向する平面において幅が広くなるように設けられている。
 接触面32aは、本実施例では、長方形状に設けられ、図3に示すように、スポーク部31Bにおいて、左右の両手でそれぞれ接触可能な2箇所に設けられている。また、図4に示すように、運転者がリム部31Aにおける全米自動車協会(AAA)が推奨する推奨位置(後述する)を握った状態で、接触面32aの中心Rが、運転者の親指の第一関節から指先までの部分が当該親指の付け根を中心Pとして回動する所定範囲S1(親指の付け根を中心Pとして、半径L1が15cmの範囲内かつ半径L2が7cmの範囲外)に位置するように設けられている。そして、接触面32aは、運転者がステアリングホイール31を握った状態で、所定範囲S1内に、接触面32aの面積の略50%が位置するように設けられている。なお、本実施形態における「親指の付け根(P)」は、CM関節のことである。CM関節とは、手根骨と称する手首を構成する骨と、指を構成する中手骨との間に位置する関節のことである。親指は、CM関節を中心に動作する。
 ここで、推奨位置とは、図3に示す、点D及び点C(9時15分の位置、以下「第一の位置」と記す)と、点F及び点E(8時20分の位置、以下「第二の位置」と記す)と、これらそれぞれの間のうち何れかの位置のことである。また、本実施例では、運転者がステアリングホイール31の推奨位置のうち、どの位置を握ったとしても、運転者の親指が接触可能である最適な場所に、接触面32aの中心Rが含まれるように当該接触面32aは設けられている。ここでいう「最適な場所」とは、運転者が、第一の位置C、Dから第二の位置E、Fまでの何れかの位置を握った場合において、それら各位置を中心Pとする所定範囲S1の少なくとも一部が重なる場所のことであり、多くの運転者がステアリングホイール31を握る何れの位置においても、運転者が、当該ステアリングホイール31を握った状態で、親指を接触面32aに接触させ易い位置である。
 また、本実施例において、図4に示すように、接触面32aの中心Rが、親指の付け根を中心Pとして回動する所定範囲S1内にあるとともに、スポーク部31Bの右側に位置する接触面32a(以下、「第1接触面32a」と記す)は、その短辺321の両端のうち、右方側(リム部31Aの中心Tから離れた側)の端が、左方側(リム部31Aの中心T側)の端よりも下方側に位置するように傾いて設けられ、スポーク部31Bの左側に位置する接触面32a(以下、「第2接触面32a」と記す)は、その短辺321の両端のうち、左方側(スポーク部31Bの中心Tから離れた側)の端が、右方側(スポーク部31Bの中心T側)の端よりも下方側に位置するように傾いて設けられている。即ち、接触面32aは、その短辺321が、ステアリングホイール31の中心Tを通って車幅方向に延在する点Cと点Dとを結ぶ線分L(基準水平線)に対して、ステアリングホイール31の中心から離れた側が下方となるように傾いた状態で配されている。このため、ステアリングホイール31を握った状態で、親指の可動範囲に沿って接触面32aが設けられているため、接触面32aを有効に活用することができる。
 さらに、本実施例では、第1接触面32a及び第2接触面32aの各短辺321と、点Cと点Dとを結ぶ線分Lとが成す角θは、略20度となるように設けられている。
 なお、本実施例において、接触面32aは、運転者がステアリングホイール31を握った状態で、所定範囲S1内(親指の付け根を中心Pとする半径L1が15cmの範囲内かつ半径L2が7cmの範囲外)に、接触面32aの中心Rが位置し、かつその面積の50%が位置するように設けられているが、本発明はこれに限定されず、接触面32aの少なくとも一部が所定範囲S1の範囲内に位置すればよい。ただし、所定範囲S1に接触面32aの中心Rが位置することが好ましく、また、接触面32aの面積の40%以上が位置することが好ましく、50%以上が位置することがより好ましく、70%以上が位置することがさらに好ましく、全て位置することが、配置位置の自由度は小さくなるが、操作性の観点からは最も好ましい。
 また、本実施例では、所定範囲S1として、親指の付け根を中心Pとする半径L1が5cmの範囲内かつ半径L2が7cmの範囲外として規定しているが、本発明はこれに限定されない。親指の付け根を中心Pとする所定範囲S1としては、範囲内を区画する半径L1が15cmであることが好ましく、12cmであることがより好ましく、10cmであることがさらに好ましく、一方、範囲外を区画する半径L2は7cmであることが好ましい。
 また、本実施例では、第1接触面32a及び第2接触面32aの各短辺321と、点Cと点Dとを結ぶ線分L(基準水平線)とが成す角θは、略20度となるように設けられているが、本発明はこれに限定されず、適度な傾きとしては、30度以下であることが好ましく、25度以下であることがより好ましい。即ち、各短辺321は、点Cと点Dとを結ぶ線分Lに対して交差して設けられているのがよい。
 このように各接触面32aの短辺321が、点Cと点Dとを結ぶ線分Lに対して交差して設けられていることで、リム部31Aを握った際の親指の動線は、親指の付け根を中心Pとし、親指の付け根(P)から指先までを半径L1とする円周軌跡Q(以下、「動線Q」と記す場合がある)を描く。そして、上述した位置に接触面32aが設けられていることで、リム部31Aを握った状態で、親指の動線Qに沿って接触面32aが設けられていることとなり、接触面32aを有効に操作することができる。
 制御部33は、例えばRAM(Random Access Memory)やROM(Read Only Memory)などのメモリを備えたCPU(Central Processing Unit)を含んで構成されている。制御部33は、HUD装置1の全体制御を司り、接触面32aの入力信号に基づいて、表示部本体21の表示を制御するように構成されている。制御部33は、運転者が接触面32aに接触したことを、接触センサにより検知し、この信号に応じて表示部2を制御する。
 上述した実施例によれば、接触面32aは、その中心Rが、運転者がステアリングホイール31を握った状態で、親指の第一関節から指先までの部分が当該親指の付け根を中心Pとして回動する範囲内に位置するように設けられている。
 これにより、ステアリングホイール31を握った状態で、親指の付け根を中心Pとして回動させることで、接触面32aに接触することができ、表示部2(電子機器)の操作が行える。このため、運転者の負荷を抑制しつつ、接触面32aに接触することで表示部2を操作することができる。また、運転者がステアリングホイール31から手を離さずとも、表示部2を操作することができるから、運転に不都合が生じることを抑制できる。
 また、運転者がステアリングホイール31を握る位置が、ステアリングホイール31の回動に連動するタイヤの向きが車両進行方向である状態で、ステアリングホイール31の中心Tを通って車幅方向に延在する基準水平線上にある第一の位置C、Dと、第一の位置C、D(基準水平線)上から30度下方にある第二の位置E、Fと、の範囲内の何れかの位置である。これによれば、運転者が、ステアリングホイール31の第一の位置C、Dと第二の位置E、Fとの範囲内のうち、何れかの位置を握ることで、当該ステアリングホイール31を握った状態で、親指を接触面32aに接触させ易くすることができる。
 また、運転者がステアリングホイール31を握る位置が、ステアリングホイール31の回動に連動するタイヤの向きが車両進行方向である状態で、ステアリングホイール31の中心Tを通って車幅方向に延在する基準水平線上にある第一の位置C、Dと、第一の位置C、D(基準水平線)上から30度下方にある第二の位置E、Fと、の範囲内の何れの位置においても、接触面32aの少なくとも中心R(一部)が、運転者がステアリングホイール31を握った状態で、親指の付け根を中心Pとして、半径15cmの範囲内かつ半径7cmの範囲外に位置している。これによれば、多くの運転者がステアリングホイール31を握る何れの位置においても、運転者が、当該ステアリングホイール31を握った状態で、親指を接触面32aに接触させ易くすることができる。
 また、接触面32aは、運転者がステアリングホイール31を握った状態で、右手で接触可能な箇所、運転者がステアリングホイール31を握った状態で、左手で接触可能な箇所、及びその双方の何れかに設けられている。これによれば、接触面32aの配置箇所、個数を選択することができ、ステアリングホイール31の設計自由度を向上させることができる。
 また、接触面32aは、長方形状であり、その長辺321が、ステアリングホイール31の中心Tを通って車幅方向に延在する点Cと点Dとを結ぶ線分L(基準水平線)に対して、ステアリングホイール31の中心Tから離れた側が下方となるように傾いた状態で配されていてもよい。これによれば、接触面32aの長辺322方向の両端が、親指の動線である円周軌跡Qから外れることがなくなり、接触面32aをより有効に活用することができる。
 また、接触面32aの長辺321と点Cと点Dとを結ぶ線分L(基準水平線)とが成す角が、30度以下であってもよい。これによれば、ステアリングホイール31を握った状態で、親指の動線である円周軌跡Qに沿って接触面32aが設けられていることとなり、接触面32aをより有効に活用することができる。
 また、接触面32aは、その少なくとも一部が、運転者がステアリングホイール31を握った状態で、親指の付け根を中心Pとして、半径15cmの範囲内かつ半径7cmの範囲外に位置していている。これによれば、ステアリングホイール31を握った状態で、親指を接触面32aに接触させ易くすることができる。
 また、接触面32aは、矩形状であり、接触面32aの前記一部とは、当該接触面32aの中心Rである。これによれば、一般的な接触パッドの形状である矩形において、ステアリングホイール31を握った状態で、親指を接触面32aに接触させ易くすることができる。
 また、接触面32aは、所定範囲内に接触面32aの面積の40%以上が位置するように設けられている。これによれば、ステアリングホイール31を握った状態で、親指を接触面32aに接触させ易くすることができる。
 また、ステアリングホイール31を備え、接触面32aが操作部として機能し、操作部からの信号に応じて動作する表示部2を備え、表示部が、運転者の正面方向に画像を表示してもよい。特に、表示部2が運転者の正面方向に画像を表示するものである場合、運転中視線を逸らすことなく表示部2を操作することができる。
 以上、本発明について、好ましい実施例を挙げて説明したが、本発明は上記実施例の構成に限定されるものではない。
 また、上述した実施例において、運転者がステアリングホイール31の推奨位置のうち、どの位置を握ったとしても、運転者の親指が接触可能である最適な場所に、接触面32aの中心Rが含まれるように当該接触面32aは設けられているが、例えば、運転者がステアリングホイール31を握る位置が、第一の位置C、Dであると想定して、接触面32aは、第一の位置C、Dを中心Pとした所定範囲内にその中心Rが位置するように設けられていてもよく、運転者がステアリングホイール31を握る位置が、第二の位置E、Fであると想定して、接触面32aは、第二の位置E、Fを中心Pとした所定範囲内にその中心Rが位置するように設けられていてもよく、運転者がステアリングホイール31を握る位置が、第一の位置C、Dと第二の位置E、Fとの中間位置であると想定して、接触面32aは、当該中間位置を中心Pとした所定範囲内にその中心Rが位置するように設けられていてもよい。
 また、上述した実施例では、接触面32aは、本実施例では、長方形状に設けられ、スポーク部31Bにおいて、左右の両手で接触可能な2箇所に設けられているが、本発明はこれに限定されるものではない。接触面32aは、運転者がステアリングホイール31を握った状態で、右手で接触可能な箇所のみに設けられていてもよく、運転者がステアリングホイール31を握った状態で、左手で接触可能な箇所のみに設けられていてもよい。これによれば、接触面32aの配置箇所、個数を選択することができ、ステアリングホイールの設計自由度を向上できる。
 また、上述した実施例では、接触面32aは、長方形状であり、その短辺321は点Cと点Dとを結ぶ線分L(基準水平線)に対して交差して設けられているが、本発明はこれに限定されるものではない。図5に示すように、接触面32aの短辺321と、点Cと点Dとを結ぶ線分Lとが、平行になるように設けられていてもよい。これによれば、これによれば、親指の動線Qに沿って接触面32aの中心R(一部)が設けられていることとなり、接触面32aを有効に活用することができる。
 また、上述した実施例では、接触面32aは、長方形状に設けられているが、本発明はこれに限定されるものではない。接触面32aは、正方形状であってもよく、三角形以上の多角形状であってもよい。また、接触面32aは、親指の付け根を中心Pとし、当該付け根Pから指先までを半径L1とする円周軌跡Qに沿った扇形状であってもよい。なお、接触面32aが長方形状でない場合には、本発明において、接触面32aの中心Rとは、接触面32aの重心のことを指すものとする。
 また、上述した実施例では、車両に搭載されて、接触面32aに接触することで制御する電子機器として、HUD装置1や表示部2を一例に説明したが、これに限ったものではない。電子機器としては、車両に搭載されているものであればよく、他に空調機器や、オーディオ機器などであってもよい。
 なお、当業者は、従来公知の知見に従い、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々改変して実施することができる。かかる改変によってもなお本発明のステアリングホイール、電子機器の構成を具備する限り、勿論、本発明の範疇に含まれるものである。
1   HUD装置(電子機器)
2   表示部(電子機器)
3   入力装置
5   ウインドシールド(コンバイナ)
21  表示部本体
31  ステアリングホイール
31A リム部
31B スポーク部
32a 接触面
33  制御部
L   点Cと点Dとを結ぶ線分(基準水平線)
P   親指の付け根
R   接触面の中心
T   ステアリングホイールの中心
V   虚像
C、D 第一の位置
E、F 第二の位置
S1  所定範囲(親指の付け根を中心として回動する範囲)

Claims (10)

  1.  接触したことを検知できる接触面が設けられた環状のステアリングホイールであって、
     前記接触面は、少なくとも一部が、運転者が前記ステアリングホイールを握った状態で、親指の第一関節から指先までの部分が当該親指の付け根を中心として回動する範囲内に位置することを特徴とするステアリングホイール。
  2.  請求項1に記載のステアリングホイールにおいて、
     運転者が前記ステアリングホイールを握る位置が、前記ステアリングホイールの回動に連動するタイヤの向きが車両進行方向である状態で、前記ステアリングホイールの中心を通って車幅方向に延在する基準水平線上にある第一の位置と、前記基準水平線上から30度下方にある第二の位置と、の範囲内の何れかの位置であることを特徴とするステアリングホイール。
  3.  請求項2に記載のステアリングホイールにおいて、
     前記接触面は、長方形状であり、その短辺が、前記ステアリングホイールの中心を通って車幅方向に延在する基準水平線と平行になるように設けられていることを特徴とするステアリングホイール。
  4.  請求項3に記載のステアリングホイールにおいて、
     前記接触面は、長方形状であり、その短辺が、前記ステアリングホイールの中心を通って車幅方向に延在する基準水平線に対して、前記ステアリングホイールの前記中心から離れた側が下方となるように傾いた状態で配されていることを特徴とするステアリングホイール。
  5.  請求項4に記載のステアリングホイールにおいて、
     前記接触面の前記短辺と前記基準水平線とが成す角が、30度以下であることを特徴とするステアリングホイール。
  6.  請求項1乃至請求項5のうち何れか一項に記載のステアリングホイールにおいて、
     前記接触面の前記一部とは、当該接触面の中心であることを特徴とするステアリングホイール。
  7.  請求項1乃至請求項6のうち何れか一項に記載のステアリングホイールにおいて、
     前記接触面は、少なくとも前記一部が、運転者が前記ステアリングホイールを握った状態で、親指の付け根を中心として、半径15cmの範囲内かつ半径7cmの範囲外に位置することを特徴とするステアリングホイール。
  8.  請求項7に記載のステアリングホイールにおいて、
     前記接触面は、前記所定範囲内に前記接触面の面積の40%以上が位置するように設けられていることを特徴とするステアリングホイール。
  9.  請求項1~8に記載のステアリングホイールを備え、
     前記接触面が操作部として機能し、
     前記操作部からの信号に応じて動作する表示部を備え、
     前記表示部が、運転者の正面方向に画像を表示することを特徴とする電子機器。
  10.  請求項9に記載の電子機器であって、
     前記表示部が、表示光を出射する表示部本体と、該表示部本体からの表示光を反射して運転者に虚像を視認させるコンバイナと、から構成されているヘッドアップディスプレイ装置を備える
     ことを特徴とする電子機器。
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