情報伝達式ステアリング装置
【課題】制御が簡易であり且つコストの増大を抑えると共に、運転者がステアリングホイールを軽く握ってしまっている場合又は掌を離してしまった場合においても情報を伝達することが可能な情報伝達式ステアリング装置を提供する。
【解決手段】機械式触覚刺激部３０はステアリングホイール２０の中心Ｐから径方向へ反復動作可能な複数のピンから構成され、ステアリングホイール２０の外周部にピンの組３０ａ等の進行波状の形状が構成されている。１台のアクチュエータ５２が左右に回転することによりベルト５１が左右に回転し、これに応じて複数の中心軸ＰｎＬ等が左右に回転して楕円形状の回転体４０ｎＬ等が回転し、この回転により複数のピン３０ｎ１等が径方向へ上下に動く。制御部１５が伝達する情報に応じてアクチュエータ５２を制御することにより、結果的にピンの組３０ａ等の各ピンを伝達する情報に応じて上下に駆動することができる。
【解決手段】機械式触覚刺激部３０はステアリングホイール２０の中心Ｐから径方向へ反復動作可能な複数のピンから構成され、ステアリングホイール２０の外周部にピンの組３０ａ等の進行波状の形状が構成されている。１台のアクチュエータ５２が左右に回転することによりベルト５１が左右に回転し、これに応じて複数の中心軸ＰｎＬ等が左右に回転して楕円形状の回転体４０ｎＬ等が回転し、この回転により複数のピン３０ｎ１等が径方向へ上下に動く。制御部１５が伝達する情報に応じてアクチュエータ５２を制御することにより、結果的にピンの組３０ａ等の各ピンを伝達する情報に応じて上下に駆動することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ステアリングを介して情報を伝達する情報伝達式ステアリング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車等の車内で運転者へ情報を伝達する場合、ステアリングホイールに情報を照射表示するというように視覚を利用したシステムが開発されていた（特許文献１参照）。しかし、運転者が運転中の場合、視覚を利用した情報の伝達は見落とされる可能性が高いという問題があった。
【０００３】
そこで、上記問題を解決するために、ステアリングホイールに複数の電極を設け、当該電極を介して運転者へ電流刺激を与えることにより情報の伝達を行う情報伝達ステアリング装置の開発が進められた（特願２００９−０１９３６９）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した情報伝達ステアリング装置は、ステアリングホイール上に設置する複数の電極と、当該複数の電極に電圧を印加する電極切替部と、電極切替部へ刺激電流を出力する波形生成出力部等とが必要となるため、制御が複雑化すると共にコストが増大するという問題があった。さらに、運転者が信号待ちをしている際等においてステアリングホイールを軽く握ってしまっている場合、掌が電極から離れてしまうため情報が伝達されなくなるという問題もあった。特に、運転者がステアリングホイールから掌を離してしまった場合、情報は全く伝達されなくなるという問題があった。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、上記問題を解決するためになされたものであり、制御が簡易であり且つコストの増大を抑えると共に、運転者がステアリングホイールを軽く握ってしまっている場合であっても運転者へ情報を伝達することが可能な情報伝達式ステアリング装置を提供することにある。
【０００６】
本発明の第２の目的は、運転者がステアリングホイールから掌を離してしまった場合においても情報を伝達可能な情報伝達式ステアリング装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明の情報伝達式ステアリング装置は、ステアリングホイールを介して情報を伝達する情報伝達式ステアリング装置であって、前記ステアリングホイールの外周部に設けられた触覚を機械的に刺激する機械式触覚刺激部と、前記機械式触覚刺激部を駆動する駆動部と、前記駆動部を動作させる動作源と、伝達する情報に応じて動作源を制御する制御部とを備えたことを特徴とする。
【０００８】
ここで、この発明の情報伝達式ステアリング装置において、前記機械式触覚刺激部は、前記ステアリングホイールの径方向へ反復動作可能な所定の形状体とすることができる。
【０００９】
ここで、この発明の情報伝達式ステアリング装置において、前記駆動部は、前記所定の形状体が載置された楕円形状の回転体を複数個有し、前記動作源は、複数の前記楕円体の各中心軸に沿って掛け回されたベルトと、該ベルトを回転させる回転部とを備えることができる。
【００１０】
ここで、この発明の情報伝達式ステアリング装置において、前記駆動部は、上下駆動可能に保持部に保持された前記所定の形状体を駆動する所定の周期形状の波状移動体であり、前記動作源は、前記波状移動体を前記ステアリングホイールの外周方向に沿って動作させることができる。
【００１１】
ここで、この発明の情報伝達式ステアリング装置において、前記所定の形状体はピン形状体とすることができる。
【００１２】
ここで、この発明の情報伝達式ステアリング装置において、前記ステアリングホイールの運転者視認可能な側面に視覚刺激部をさらに備え、前記制御部は伝達する情報に応じて動作源及び／又は視覚制御部を制御することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の情報伝達式ステアリング装置は、機械式触覚刺激部はステアリングホイールの中心から径方向へ反復動作（上下動作）可能な複数のピンから構成されている。各ピンの組はその組に含まれる各ピンの上下動作によって、ステアリングホイールの中心から最も離れた状態にあるピンと中心に最も近づいた状態にあるピンとそれらの中間の状態にあるピンとにより、全体として波状の形を構成している。これら各ピンの組の波状の形が集まって、ステアリングホイールの外周部にピンの組の進行波状の形状が構成されている。機械式触覚刺激部を駆動する駆動部は、楕円形状の回転体から構成されている。楕円形状の回転体にはピンが載置されている。ベルトおよびアクチュエータにより駆動部を動作させる動作源が構成されている。１台のアクチュエータが左右に回転することによりベルトが左右に回転し、これに応じて複数の中心軸が左右に回転して楕円形状の回転体が回転する。この回転により、複数のピンがステアリングホイールの径方向へ上下に動き、機械式触覚刺激部は全体として進行波の形状を構成する。制御部が伝達する情報に応じてアクチュエータを制御することにより、結果的にピンを伝達する情報に応じて上下に駆動（押し上げ／下げ）することができる。このため、ステアリングホイールの外周部を握っている運転者の掌に対して機械式触覚刺激部の進行波状の形状による機械的な触覚刺激を与えることができる。以上のように、本発明の情報伝達式ステアリング装置によれば、アクチュエータが１台だけで進行波機械式触覚刺激部の進行波状の形状を作り出すことができるため、制御が簡易であり且つコストの増大を抑えることができる。運転者がステアリングホイールを軽く握ってしまっている場合であっても、ステアリングホイールの中心から最も離れた状態にある（進行波の山に位置する）ピンが必ず存在し且つそのような状態にあるピンはステアリングホイール上に複数個存在するため、運転者へ情報を伝達することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施例１における触覚刺激ステアリング装置（情報伝達式ステアリング装置）１０の概略構造を示す図である。
【図２】本発明の実施例１における機械式触覚刺激部３０等の拡大図である。
【図３】本発明の実施例２における機械式触覚刺激部３０等の拡大図である。
【図４】本発明の実施例３における複合式情報伝達ステアリング装置（情報伝達式ステアリング装置）１１の概略構造を示す図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、実施例について図面を参照して詳細に説明する。
【実施例１】
【００１６】
図１は、本発明の実施例１における触覚刺激ステアリング装置（情報伝達式ステアリング装置）１０の概略構造を示す。図１で、符号２０はステアリングホイール、３０はステアリングホイール２０の外周部に設けられた触覚を機械的に刺激する機械式触覚刺激部である。図１に示されるように、機械式触覚刺激部３０はステアリングホイール２０の中心Ｐから径方向（矢印Ｒａ、Ｒｂ、．．．、Ｒｎ方向）へ反復動作（上下動作）可能な複数の所定の形状体、好適にはピン（ピン形状体）から構成されている。図１で、符号３０ａはステアリングホイール２０の中心Ｐから径が略Ｒａ方向にある複数のピンから構成されるピンの組、３０ｂはステアリングホイール２０の中心Ｐから径が略Ｒｂ方向にある複数のピンから構成されるピンの組、３０ｎはステアリングホイール２０の中心Ｐから径が略Ｒｎ方向にある複数のピンから構成されるピンの組である（途中のピンの組３０ｃないし３０ｎ−１は不図示）。図１に示されるように、各ピンの組３０ａ等はその組に含まれる各ピンの上下動作によって、ステアリングホイール２０の中心Ｐから最も離れた状態にあるピンと中心Ｐに最も近づいた状態にあるピンとそれらの中間の状態にあるピンとにより、全体として波状の形を構成している。これら各ピンの組３０ａ等の波状の形が集まって、ステアリングホイール２０の外周部にピンの組３０ａ等の進行波状の形状が構成されている。後述するように、制御部１５が伝達する情報に応じてステアリングホイール２０の外周部に設けられたピンの組３０ａ等の各ピンを上下駆動することにより、ステアリングホイール２０の外周部を握っている運転者の掌（不図示）に対して上述したピンの組３０ａ等の進行波状の形状による機械的な触覚刺激を与えることができる。図１ではピンの組の数はｎ個示されているが、ピンの組は上記進行波の形状の一時点（１周期分等）を説明するための便宜上のものであって、ピンの組の数はｎ個に限定されるものではない。
【００１７】
図２は、本発明の実施例１における機械式触覚刺激部３０等の拡大図を示す。図２で図１と同じ符号を付した個所は同じ要素を示すため、説明は省略する。図２に示されるように、略Ｒｎ方向にあるピンの組３０ｎはピン３０ｎ１、ピン３０ｎ２、ピン３０ｎ３、ピン３０ｎ４およびピン３０ｎ５から構成され、同様に略Ｒａ方向にあるピンの組３０ａはピン３０ａ１ないしピン３０ａ５から構成され、略Ｒｂ方向にあるピンの組３０ｂはピン３０ｂ１ないしピン３０ｂ５から構成されている。図２では各ピンの組３０ａ等は５個のピン３０ａ１等から構成されているが、ピンの数は５個に限定されるものではない。図２で、符号４０は機械式触覚刺激部３０を駆動する駆動部であり、楕円形状の回転体４０ｎＬおよび４０ｎＲ、４０ａＬおよび４０ａＲ、４０ｂＬおよび４０ｂＲ等から構成されている。図２に示されるように、略Ｒｎ方向にあるピンの組３０ｎには楕円形状の回転体４０ｎＬおよび４０ｎＲが対応しており、左側の楕円形状の回転体４０ｎＬにはピン３０ｎ１およびピン３０ｎ２が載置され、右側の楕円形状の回転体４０ｎＲにはピン３０ｎ３、ピン３０ｎ４およびピン３０ｎ５が載置されている。同様に、略Ｒａ方向にあるピンの組３０ａは楕円形状の回転体４０ａＬおよび４０ａＲが対応しており、左側の楕円形状の回転体４０ａＬにはピン３０ａ１およびピン３０ａ２が載置され、右側の楕円形状の回転体４０ａＲにはピン３０ａ３ないしピン３０ａ５が載置されている。略Ｒｂ方向にあるピンの組３０ｂも同様であるため、説明は省略する。ピン３０ｎ１等が楕円形状の回転体４０ｎＬ等に載置（配置）される間隔は等間隔であることが好適である。ピン３０ｎ１等の楕円形状の回転体４０ｎＬ等への載置方法は、例えばピン３０ｎ１等と楕円形状の回転体４０ｎＬ等とを適度に柔軟性を有する樹脂等で一体的に成型する方法がある。この場合、ピン３０ｎ１等は楕円形状の回転体４０ｎＬ等の回転（矢印Ａで示す。）に伴い、無理なく上下駆動（矢印Ｂで示す。）することができる。あるいは、ピン３０ｎ１等と楕円形状の回転体４０ｎＬ等とを別々に製作し、バネまたは柔軟性を有する弾性体により両者を接続する法もある。この場合も、ピン３０ｎ１等は楕円形状の回転体４０ｎＬ等の回転に伴い、無理なく上下駆動することができる。
【００１８】
図２で、符号５１は複数の楕円形状の回転体４０ｎＬおよび４０ｎＲ、４０ａＬおよび４０ａＲ、４０ｂＬおよび４０ｂＲ等の各中心軸ＰｎＬおよびＰｎＲ、ＰａＬおよびＰａＲ、ＰｂＬおよびＰｂＲ等に沿って掛け回されたベルト、５２はベルト５１を回転させる１台のアクチュエータ（回転部）である。ベルト５１およびアクチュエータ５２により駆動部４０を動作させる動作源５０が構成されている。図２に示されるように、１台のアクチュエータ５２が左右に回転する（矢印Ｃで示す。）ことによりベルト５１が左右に回転し、これに応じて複数の中心軸ＰｎＬ等が左右に回転して楕円形状の回転体４０ｎＬ等が回転する（矢印Ａで示す。アクチュエータ５２による駆動部４０の動作）。この回転により、複数のピン３０ｎ１等がＲｎ等の方向へ上下に動き（矢印Ｂで示す。駆動部４０による機械式触覚刺激部３０の駆動）、機械式触覚刺激部３０は全体として進行波の形状を構成する。アクチュエータ５２は制御部１５（図１参照）に接続されており、制御部１５が伝達する情報に応じてアクチュエータ５２を制御することにより、結果的にピンの組３０ａ等の各ピンを伝達する情報に応じて上下に駆動（押し上げ／下げ）することができる。このため、ステアリングホイール２０の外周部を握っている運転者の掌（不図示）に対して機械式触覚刺激部３０の進行波状の形状による機械的な触覚刺激を与えることができる。
【００１９】
触覚刺激ステアリング装置１０の主要な用途として、自動車の運転等における操舵方向呈示が挙げられる。例えば、制御部１５がカーナビゲーション装置（不図示）と接続され、カーナビゲーション装置の経路案内機能により、左折、右折または車線変更の指示が制御部１５へ伝達されたものとする。制御部１５はカーナビゲーション装置から伝達された指示に基づき、ステアリングホイール２０を左右いずれの方向へ操作するべきであるという情報を運転者へ伝達する。例えば、伝達する情報が左折または左車線への変更である場合、制御部１５はアクチュエータ５２を左回転（矢印Ｃで示す。）させるように制御する。この結果、ベルト５１は左回りとなるように回転するため、複数の中心軸ＰｎＬ等が左回りに回転して楕円形状の回転体４０ｎＬ等が左回りに回転する（矢印Ａで示す。）。この左回りの回転により、複数のピン３０ｎ１等がＲｎ等の方向へ上下に動き（矢印Ｂで示す。）、機械式触覚刺激部３０は全体として左方向へ進行する進行波の形状を構成する。以上により、ステアリングホイール２０を握っている運転者は機械式触覚刺激部３０が全体として左回りに移動していく機械的刺激を感じることができるため、運転者はステアリングホイール２０を左方向へ操作するべきであると直感的に認識することができる。伝達する情報が右折または右車線への変更である場合も、上述した左折または左車線への変更の場合と左右が異なるだけで同様であるため、説明は省略する。
【００２０】
上述の説明ではカーナビゲーション装置を用いた場合を主要な用途の例として取り上げた。他の用途としては、自動車の先端部またはフロントガラス上部等に設置したＣＣＤカメラ（不図示）と制御部１５とを接続し、制御部１５がＣＣＤカメラにより歩行者等の存在を検出した場合、制御部１５は危険を知らせる情報を運転者へ伝達するようにしてもよい。この場合、例えば制御部１５はアクチュエータ５２を左右へ交互に急速に回転させるように制御し、機械式触覚刺激部３０は全体として左右方向へ交互に急速に進行する進行波の形状を形成する。ステアリングホイール２０を握っている運転者は機械式触覚刺激部３０が全体として左右方向へ交互に急速に移動していく機械的刺激を感じることができるため、運転者は危険な状況の存在を直感的に認識することができる。
【００２１】
以上のように、本発明の実施例１によれば、機械式触覚刺激部３０はステアリングホイール２０の中心Ｐから径方向（矢印Ｒａ、Ｒｂ、．．．、Ｒｎ方向）へ反復動作（上下動作）可能な複数のピンから構成されている。各ピンの組３０ａ等はその組に含まれる各ピンの上下動作によって、ステアリングホイール２０の中心Ｐから最も離れた状態にあるピンと中心Ｐに最も近づいた状態にあるピンとそれらの中間の状態にあるピンとにより、全体として波状の形を構成している。これら各ピンの組３０ａ等の波状の形が集まって、ステアリングホイール２０の外周部にピンの組３０ａ等の進行波状の形状が構成されている。機械式触覚刺激部３０を駆動する駆動部は、楕円形状の回転体４０ｎＬおよび４０ｎＲ、４０ａＬおよび４０ａＲ、４０ｂＬおよび４０ｂＲ等から構成されている。例えば、略Ｒｎ方向にあるピンの組３０ｎには楕円形状の回転体４０ｎＬおよび４０ｎＲが対応しており、左側の楕円形状の回転体４０ｎＬにはピン３０ｎ１およびピン３０ｎ２が載置され、右側の楕円形状の回転体４０ｎＲにはピン３０ｎ３、ピン３０ｎ４およびピン３０ｎ５が載置されている。ベルト５１およびアクチュエータ５２により駆動部４０を動作させる動作源５０が構成されている。１台のアクチュエータ５２が左右に回転することによりベルト５１が左右に回転し、これに応じて複数の中心軸ＰｎＬ等が左右に回転して楕円形状の回転体４０ｎＬ等が回転する（アクチュエータ５２による駆動部４０の動作）。この回転により、複数のピン３０ｎ１等がＲｎ等の方向へ上下に動き（駆動部４０による機械式触覚刺激部３０の駆動）、機械式触覚刺激部３０は全体として進行波の形状を構成する。制御部１５（図１参照）が伝達する情報に応じてアクチュエータ５２を制御することにより、結果的にピンの組３０ａ等の各ピンを伝達する情報に応じて上下に駆動（押し上げ／下げ）することができる。このため、ステアリングホイール２０の外周部を握っている運転者の掌（不図示）に対して機械式触覚刺激部３０の進行波状の形状による機械的な触覚刺激を与えることができる。
【００２２】
上述したように、アクチュエータ５２が１台だけで進行波機械式触覚刺激部３０の進行波状の形状を作り出すことができるため、制御が簡易であり且つコストの増大を抑えることができる。運転者がステアリングホイール２０を軽く握ってしまっている場合であっても、ステアリングホイール２０の中心Ｐから最も離れた状態にある（進行波の山に位置する）ピン３０ｎ２、３０ｎ３、３０ａ２、３０ａ３、３０ｂ２、３０ｂ３等が必ず存在し且つそのような状態にあるピン３０ｎ２等はステアリングホイール２０上に複数個存在するため、運転者へ情報を伝達することができる。
【実施例２】
【００２３】
実施例２では実施例１とは別の駆動部について説明する。図３は、本発明の実施例２における機械式触覚刺激部３０等の拡大図を示す。図３で図２と同じ符号を付した個所は同じ要素を示すため、説明は省略する。図３に示されるように、ピン３０ｎ１等は保持部４６により径Ｒｎ方向等へ上下駆動可能に保持されており、所定の周期の波状移動体４７が左右へ（矢印Ｄで示す。）移動することにより、波状移動体４７によって形成される所定の周期の進行波に従って径Ｒｎ方向等へ上下駆動される（矢印Ｂで示す。）。実施例２では波状移動体４７が駆動部４５を構成する。動作源５５は、波状移動体４７をステアリングホイール２０の外周方向に沿って左右へ（矢印Ｄで示す。）動作させる。
【００２４】
動作源５５は制御部１５（図１参照）に接続されており、制御部１５が伝達する情報に応じて動作源５５を制御することにより、動作源５５が波状移動体４７を左右へ（矢印Ｄで示す。）移動する。この結果、ピン３０ｎ１等は波状移動体４７によって形成される所定の周期に従って径Ｒｎ方向等へ上下駆動（矢印Ｂで示す。）される。動作源５５が波状移動体４７を左右へ移動する速度は適宜設定することが可能である。即ち、制御部１５はピン３０ｎ１等の各ピンを伝達する情報に応じて所定の周期および所望の速度に従って上下に駆動（押し上げ／下げ）することができる。このため、ステアリングホイール２０の外周部を握っている運転者の掌（不図示）に対して機械式触覚刺激部３０の所定の周期および所望の速度による機械的な触覚刺激を与えることができる。実施例２における駆動部４５を備えた触覚刺激ステアリング装置１０の主要な用途としては、実施例１と同様に自動車等の運転における操舵方向呈示が挙げられる。詳細は実施例１と同様であるため、説明は省略する。
【００２５】
以上のように、本発明の実施例２によれば、ピン３０ｎ１等は保持部４６により径Ｒｎ方向等へ上下駆動可能に保持されており、所定の周期の波状移動体４７が左右へ移動することにより、波状移動体４７によって形成される所定の周期の進行波に従って径Ｒｎ方向等へ上下駆動される。制御部１５はピン３０ｎ１等の各ピンを伝達する情報に応じて所定の周期および所望の速度に従って上下に駆動（押し上げ／下げ）することができる。このため、ステアリングホイール２０の外周部を握っている運転者の掌（不図示）に対して機械式触覚刺激部３０の所定の周期よび所望の速度による機械的な触覚刺激を与えることができる。動作源５５が１台だけで進行波機械式触覚刺激部３０の所定の周期の形状および所望の速度を作り出すことができるため、制御が簡易であり且つコストの増大を抑えることができる。運転者がステアリングホイール２０を軽く握ってしまっている場合であっても、ステアリングホイール２０の中心Ｐから最も離れた状態にある（進行波の山に位置する）ピン３０ｎ２等が必ず存在し且つそのような状態にあるピン３０ｎ２等はステアリングホイール２０上に複数個存在するため、運転者へ情報を伝達することができる。
【００２６】
波状移動体４７の周期とピン３０ｎ１等に固有な空間周波数（上下の振動数）とが干渉し合うことにより、いわゆるエリアシング（うなり、モワレ）が発生する。このようなエリアシングに基づく機械的な触覚刺激をステアリングホイール２０の外周部を握っている運転者の掌（不図示）に対して与えることができる。上記エリアシングを利用することにより、実施例１よりもさらに微妙な情報伝達を行うことが可能である。例えば、実施例１で説明したＣＣＤカメラを運転者へ向けておき、運転者が眠りかけている状況を制御部１５が把握した場合、眠気覚まし用の制御を動作源５５に対して行ってもよい。動作源５５は、運転者が不愉快と感じるようなエリアシングを発生させるように波状移動体４７を動作させることにより、ピン３０ｎ１等に当該エリアシングに応じた上下駆動を行わせ、運転者へ眠気覚まし用の機械的刺激を与えることができる。
【実施例３】
【００２７】
図４は、本発明の実施例３における複合式情報伝達ステアリング装置（情報伝達式ステアリング装置）１１の概略構造を示す。図４で図１と同じ符号を付した個所は同じ要素を示すため、説明は省略する。図４に示されるように、複合式情報伝達ステアリング装置１１は実施例１ないし３の触覚刺激ステアリング装置１０に加えて、ステアリングホイール２０の運転者視認可能な側面に視覚刺激部６０ａ（左側）および６０ｂ（右側）をさらに備えることができる。制御部１５は視覚刺激部６０ａおよび６０ｂに接続されており、伝達する情報に応じて上述したアクチュエータ５２、動作源５５だけでなく、視覚制御部６０ａ、６０ｂを制御することができる。図４に示されるように、視覚制御部６０ａおよび６０ｂは種々の発光部から構成されており、伝達する情報は発光部による種々の発光により運転者へ表示することができる。例えば、左折するという情報を伝達する場合には、左側の視覚制御部６０ａの発光部を発光させ、逆に右折するという情報を伝達する場合には、右側の視覚制御部６０ｂの発光部を発光させればよい。図４では視覚制御部６０ａおよび６０ｂの２つを例示したが、視覚制御部の数は２つに限定されるものではなく、３つ以上設置することも可能である。例えば、ステアリングホイール２０の下部に視覚制御部を設置しておき、ギアがバックに入った場合に点滅するように制御することもできる。この結果、騒々しい環境でギアがバックに入った際の警告音が聞き取りにくい場合であっても、ギアがバックに入ったことを容易に確認した後、バックすることができる。アクチュエータ５２および動作源５５の制御と視覚制御部６０ａおよび６０ｂの制御とは排他的に行うこともでき、共に行うこともできる。従って、例えば、伝達する情報が左折または左車線への変更である場合、制御部１５はアクチュエータ５２を左回転させるように制御して、結果的に機械式触覚刺激部３０は全体として左方向へ進行する進行波の形状を構成する。この制御と共に、制御部１５は左側の視覚制御部６０ａの発光部を発光させることができる。以上により、ステアリングホイール２０を握っている運転者は機械式触覚刺激部３０が全体として左回りに移動していく機械的刺激を感じると共に、ステアリングホイール２０の視覚制御部６０ａの発光を見るという複合的な刺激を受けるため、運転者はステアリングホイール２０を左方向へ操作するべきであると、より直感的に認識することができる。
【００２８】
以上のように、本発明の実施例３によれば、制御部１５は視覚制御部６０ａおよび６０ｂにより運転者へ情報を伝達することができるため、運転者がステアリングホイール２０から掌を離してしまった場合においても、情報を伝達することができる。制御部１５はアクチュエータ５２および動作源５５の制御と視覚制御部６０ａおよび６０ｂの制御とを排他的に行うこともでき、共に行うこともできる。従って、アクチュエータ５２等に基づく触覚刺激と視覚制御部６０ａ等に基づく視覚刺激との複合的な刺激による情報の伝達を運転者へ行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
本発明の活用例として、自動車のステアリング装置に適用することができる。
【符号の説明】
【００３０】
１０ 触覚刺激ステアリング装置、 １１ 複合式情報伝達ステアリング装置、 １５ 制御部、 ２０ ステアリングホイール、 ３０ 機械式触覚刺激部、 ３０ａ、３０ｂ、３０ｎ ピンの組、 ３０ａ１、３０ａ２、３０ａ３、３０ａ４、３０ａ５、３０ｂ１、３０ｂ２、３０ｂ３、３０ｂ４、３０ｂ５、３０ｎ１、３０ｎ２、３０ｎ２、３０ｎ４、３０ｎ５ ピン、 ４０、４５ 駆動部、 ４０ａＬ、４０ａＲ、４０ｂＬ、４０ｂＲ、４０ｎＬ、４０ｎＲ 楕円状の回転体、 ４６ 保持部、 ４７ 波状駆動体、 ５０、５５ 動作源、 ５１ ベルト、 ５２ アクチュエータ、 ６０ａ、６０ｂ 視覚制御部。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００３１】
【特許文献１】特開２００８−１５００２９号公報
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ステアリングを介して情報を伝達する情報伝達式ステアリング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車等の車内で運転者へ情報を伝達する場合、ステアリングホイールに情報を照射表示するというように視覚を利用したシステムが開発されていた（特許文献１参照）。しかし、運転者が運転中の場合、視覚を利用した情報の伝達は見落とされる可能性が高いという問題があった。
【０００３】
そこで、上記問題を解決するために、ステアリングホイールに複数の電極を設け、当該電極を介して運転者へ電流刺激を与えることにより情報の伝達を行う情報伝達ステアリング装置の開発が進められた（特願２００９−０１９３６９）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した情報伝達ステアリング装置は、ステアリングホイール上に設置する複数の電極と、当該複数の電極に電圧を印加する電極切替部と、電極切替部へ刺激電流を出力する波形生成出力部等とが必要となるため、制御が複雑化すると共にコストが増大するという問題があった。さらに、運転者が信号待ちをしている際等においてステアリングホイールを軽く握ってしまっている場合、掌が電極から離れてしまうため情報が伝達されなくなるという問題もあった。特に、運転者がステアリングホイールから掌を離してしまった場合、情報は全く伝達されなくなるという問題があった。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、上記問題を解決するためになされたものであり、制御が簡易であり且つコストの増大を抑えると共に、運転者がステアリングホイールを軽く握ってしまっている場合であっても運転者へ情報を伝達することが可能な情報伝達式ステアリング装置を提供することにある。
【０００６】
本発明の第２の目的は、運転者がステアリングホイールから掌を離してしまった場合においても情報を伝達可能な情報伝達式ステアリング装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明の情報伝達式ステアリング装置は、ステアリングホイールを介して情報を伝達する情報伝達式ステアリング装置であって、前記ステアリングホイールの外周部に設けられた触覚を機械的に刺激する機械式触覚刺激部と、前記機械式触覚刺激部を駆動する駆動部と、前記駆動部を動作させる動作源と、伝達する情報に応じて動作源を制御する制御部とを備えたことを特徴とする。
【０００８】
ここで、この発明の情報伝達式ステアリング装置において、前記機械式触覚刺激部は、前記ステアリングホイールの径方向へ反復動作可能な所定の形状体とすることができる。
【０００９】
ここで、この発明の情報伝達式ステアリング装置において、前記駆動部は、前記所定の形状体が載置された楕円形状の回転体を複数個有し、前記動作源は、複数の前記楕円体の各中心軸に沿って掛け回されたベルトと、該ベルトを回転させる回転部とを備えることができる。
【００１０】
ここで、この発明の情報伝達式ステアリング装置において、前記駆動部は、上下駆動可能に保持部に保持された前記所定の形状体を駆動する所定の周期形状の波状移動体であり、前記動作源は、前記波状移動体を前記ステアリングホイールの外周方向に沿って動作させることができる。
【００１１】
ここで、この発明の情報伝達式ステアリング装置において、前記所定の形状体はピン形状体とすることができる。
【００１２】
ここで、この発明の情報伝達式ステアリング装置において、前記ステアリングホイールの運転者視認可能な側面に視覚刺激部をさらに備え、前記制御部は伝達する情報に応じて動作源及び／又は視覚制御部を制御することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の情報伝達式ステアリング装置は、機械式触覚刺激部はステアリングホイールの中心から径方向へ反復動作（上下動作）可能な複数のピンから構成されている。各ピンの組はその組に含まれる各ピンの上下動作によって、ステアリングホイールの中心から最も離れた状態にあるピンと中心に最も近づいた状態にあるピンとそれらの中間の状態にあるピンとにより、全体として波状の形を構成している。これら各ピンの組の波状の形が集まって、ステアリングホイールの外周部にピンの組の進行波状の形状が構成されている。機械式触覚刺激部を駆動する駆動部は、楕円形状の回転体から構成されている。楕円形状の回転体にはピンが載置されている。ベルトおよびアクチュエータにより駆動部を動作させる動作源が構成されている。１台のアクチュエータが左右に回転することによりベルトが左右に回転し、これに応じて複数の中心軸が左右に回転して楕円形状の回転体が回転する。この回転により、複数のピンがステアリングホイールの径方向へ上下に動き、機械式触覚刺激部は全体として進行波の形状を構成する。制御部が伝達する情報に応じてアクチュエータを制御することにより、結果的にピンを伝達する情報に応じて上下に駆動（押し上げ／下げ）することができる。このため、ステアリングホイールの外周部を握っている運転者の掌に対して機械式触覚刺激部の進行波状の形状による機械的な触覚刺激を与えることができる。以上のように、本発明の情報伝達式ステアリング装置によれば、アクチュエータが１台だけで進行波機械式触覚刺激部の進行波状の形状を作り出すことができるため、制御が簡易であり且つコストの増大を抑えることができる。運転者がステアリングホイールを軽く握ってしまっている場合であっても、ステアリングホイールの中心から最も離れた状態にある（進行波の山に位置する）ピンが必ず存在し且つそのような状態にあるピンはステアリングホイール上に複数個存在するため、運転者へ情報を伝達することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施例１における触覚刺激ステアリング装置（情報伝達式ステアリング装置）１０の概略構造を示す図である。
【図２】本発明の実施例１における機械式触覚刺激部３０等の拡大図である。
【図３】本発明の実施例２における機械式触覚刺激部３０等の拡大図である。
【図４】本発明の実施例３における複合式情報伝達ステアリング装置（情報伝達式ステアリング装置）１１の概略構造を示す図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、実施例について図面を参照して詳細に説明する。
【実施例１】
【００１６】
図１は、本発明の実施例１における触覚刺激ステアリング装置（情報伝達式ステアリング装置）１０の概略構造を示す。図１で、符号２０はステアリングホイール、３０はステアリングホイール２０の外周部に設けられた触覚を機械的に刺激する機械式触覚刺激部である。図１に示されるように、機械式触覚刺激部３０はステアリングホイール２０の中心Ｐから径方向（矢印Ｒａ、Ｒｂ、．．．、Ｒｎ方向）へ反復動作（上下動作）可能な複数の所定の形状体、好適にはピン（ピン形状体）から構成されている。図１で、符号３０ａはステアリングホイール２０の中心Ｐから径が略Ｒａ方向にある複数のピンから構成されるピンの組、３０ｂはステアリングホイール２０の中心Ｐから径が略Ｒｂ方向にある複数のピンから構成されるピンの組、３０ｎはステアリングホイール２０の中心Ｐから径が略Ｒｎ方向にある複数のピンから構成されるピンの組である（途中のピンの組３０ｃないし３０ｎ−１は不図示）。図１に示されるように、各ピンの組３０ａ等はその組に含まれる各ピンの上下動作によって、ステアリングホイール２０の中心Ｐから最も離れた状態にあるピンと中心Ｐに最も近づいた状態にあるピンとそれらの中間の状態にあるピンとにより、全体として波状の形を構成している。これら各ピンの組３０ａ等の波状の形が集まって、ステアリングホイール２０の外周部にピンの組３０ａ等の進行波状の形状が構成されている。後述するように、制御部１５が伝達する情報に応じてステアリングホイール２０の外周部に設けられたピンの組３０ａ等の各ピンを上下駆動することにより、ステアリングホイール２０の外周部を握っている運転者の掌（不図示）に対して上述したピンの組３０ａ等の進行波状の形状による機械的な触覚刺激を与えることができる。図１ではピンの組の数はｎ個示されているが、ピンの組は上記進行波の形状の一時点（１周期分等）を説明するための便宜上のものであって、ピンの組の数はｎ個に限定されるものではない。
【００１７】
図２は、本発明の実施例１における機械式触覚刺激部３０等の拡大図を示す。図２で図１と同じ符号を付した個所は同じ要素を示すため、説明は省略する。図２に示されるように、略Ｒｎ方向にあるピンの組３０ｎはピン３０ｎ１、ピン３０ｎ２、ピン３０ｎ３、ピン３０ｎ４およびピン３０ｎ５から構成され、同様に略Ｒａ方向にあるピンの組３０ａはピン３０ａ１ないしピン３０ａ５から構成され、略Ｒｂ方向にあるピンの組３０ｂはピン３０ｂ１ないしピン３０ｂ５から構成されている。図２では各ピンの組３０ａ等は５個のピン３０ａ１等から構成されているが、ピンの数は５個に限定されるものではない。図２で、符号４０は機械式触覚刺激部３０を駆動する駆動部であり、楕円形状の回転体４０ｎＬおよび４０ｎＲ、４０ａＬおよび４０ａＲ、４０ｂＬおよび４０ｂＲ等から構成されている。図２に示されるように、略Ｒｎ方向にあるピンの組３０ｎには楕円形状の回転体４０ｎＬおよび４０ｎＲが対応しており、左側の楕円形状の回転体４０ｎＬにはピン３０ｎ１およびピン３０ｎ２が載置され、右側の楕円形状の回転体４０ｎＲにはピン３０ｎ３、ピン３０ｎ４およびピン３０ｎ５が載置されている。同様に、略Ｒａ方向にあるピンの組３０ａは楕円形状の回転体４０ａＬおよび４０ａＲが対応しており、左側の楕円形状の回転体４０ａＬにはピン３０ａ１およびピン３０ａ２が載置され、右側の楕円形状の回転体４０ａＲにはピン３０ａ３ないしピン３０ａ５が載置されている。略Ｒｂ方向にあるピンの組３０ｂも同様であるため、説明は省略する。ピン３０ｎ１等が楕円形状の回転体４０ｎＬ等に載置（配置）される間隔は等間隔であることが好適である。ピン３０ｎ１等の楕円形状の回転体４０ｎＬ等への載置方法は、例えばピン３０ｎ１等と楕円形状の回転体４０ｎＬ等とを適度に柔軟性を有する樹脂等で一体的に成型する方法がある。この場合、ピン３０ｎ１等は楕円形状の回転体４０ｎＬ等の回転（矢印Ａで示す。）に伴い、無理なく上下駆動（矢印Ｂで示す。）することができる。あるいは、ピン３０ｎ１等と楕円形状の回転体４０ｎＬ等とを別々に製作し、バネまたは柔軟性を有する弾性体により両者を接続する法もある。この場合も、ピン３０ｎ１等は楕円形状の回転体４０ｎＬ等の回転に伴い、無理なく上下駆動することができる。
【００１８】
図２で、符号５１は複数の楕円形状の回転体４０ｎＬおよび４０ｎＲ、４０ａＬおよび４０ａＲ、４０ｂＬおよび４０ｂＲ等の各中心軸ＰｎＬおよびＰｎＲ、ＰａＬおよびＰａＲ、ＰｂＬおよびＰｂＲ等に沿って掛け回されたベルト、５２はベルト５１を回転させる１台のアクチュエータ（回転部）である。ベルト５１およびアクチュエータ５２により駆動部４０を動作させる動作源５０が構成されている。図２に示されるように、１台のアクチュエータ５２が左右に回転する（矢印Ｃで示す。）ことによりベルト５１が左右に回転し、これに応じて複数の中心軸ＰｎＬ等が左右に回転して楕円形状の回転体４０ｎＬ等が回転する（矢印Ａで示す。アクチュエータ５２による駆動部４０の動作）。この回転により、複数のピン３０ｎ１等がＲｎ等の方向へ上下に動き（矢印Ｂで示す。駆動部４０による機械式触覚刺激部３０の駆動）、機械式触覚刺激部３０は全体として進行波の形状を構成する。アクチュエータ５２は制御部１５（図１参照）に接続されており、制御部１５が伝達する情報に応じてアクチュエータ５２を制御することにより、結果的にピンの組３０ａ等の各ピンを伝達する情報に応じて上下に駆動（押し上げ／下げ）することができる。このため、ステアリングホイール２０の外周部を握っている運転者の掌（不図示）に対して機械式触覚刺激部３０の進行波状の形状による機械的な触覚刺激を与えることができる。
【００１９】
触覚刺激ステアリング装置１０の主要な用途として、自動車の運転等における操舵方向呈示が挙げられる。例えば、制御部１５がカーナビゲーション装置（不図示）と接続され、カーナビゲーション装置の経路案内機能により、左折、右折または車線変更の指示が制御部１５へ伝達されたものとする。制御部１５はカーナビゲーション装置から伝達された指示に基づき、ステアリングホイール２０を左右いずれの方向へ操作するべきであるという情報を運転者へ伝達する。例えば、伝達する情報が左折または左車線への変更である場合、制御部１５はアクチュエータ５２を左回転（矢印Ｃで示す。）させるように制御する。この結果、ベルト５１は左回りとなるように回転するため、複数の中心軸ＰｎＬ等が左回りに回転して楕円形状の回転体４０ｎＬ等が左回りに回転する（矢印Ａで示す。）。この左回りの回転により、複数のピン３０ｎ１等がＲｎ等の方向へ上下に動き（矢印Ｂで示す。）、機械式触覚刺激部３０は全体として左方向へ進行する進行波の形状を構成する。以上により、ステアリングホイール２０を握っている運転者は機械式触覚刺激部３０が全体として左回りに移動していく機械的刺激を感じることができるため、運転者はステアリングホイール２０を左方向へ操作するべきであると直感的に認識することができる。伝達する情報が右折または右車線への変更である場合も、上述した左折または左車線への変更の場合と左右が異なるだけで同様であるため、説明は省略する。
【００２０】
上述の説明ではカーナビゲーション装置を用いた場合を主要な用途の例として取り上げた。他の用途としては、自動車の先端部またはフロントガラス上部等に設置したＣＣＤカメラ（不図示）と制御部１５とを接続し、制御部１５がＣＣＤカメラにより歩行者等の存在を検出した場合、制御部１５は危険を知らせる情報を運転者へ伝達するようにしてもよい。この場合、例えば制御部１５はアクチュエータ５２を左右へ交互に急速に回転させるように制御し、機械式触覚刺激部３０は全体として左右方向へ交互に急速に進行する進行波の形状を形成する。ステアリングホイール２０を握っている運転者は機械式触覚刺激部３０が全体として左右方向へ交互に急速に移動していく機械的刺激を感じることができるため、運転者は危険な状況の存在を直感的に認識することができる。
【００２１】
以上のように、本発明の実施例１によれば、機械式触覚刺激部３０はステアリングホイール２０の中心Ｐから径方向（矢印Ｒａ、Ｒｂ、．．．、Ｒｎ方向）へ反復動作（上下動作）可能な複数のピンから構成されている。各ピンの組３０ａ等はその組に含まれる各ピンの上下動作によって、ステアリングホイール２０の中心Ｐから最も離れた状態にあるピンと中心Ｐに最も近づいた状態にあるピンとそれらの中間の状態にあるピンとにより、全体として波状の形を構成している。これら各ピンの組３０ａ等の波状の形が集まって、ステアリングホイール２０の外周部にピンの組３０ａ等の進行波状の形状が構成されている。機械式触覚刺激部３０を駆動する駆動部は、楕円形状の回転体４０ｎＬおよび４０ｎＲ、４０ａＬおよび４０ａＲ、４０ｂＬおよび４０ｂＲ等から構成されている。例えば、略Ｒｎ方向にあるピンの組３０ｎには楕円形状の回転体４０ｎＬおよび４０ｎＲが対応しており、左側の楕円形状の回転体４０ｎＬにはピン３０ｎ１およびピン３０ｎ２が載置され、右側の楕円形状の回転体４０ｎＲにはピン３０ｎ３、ピン３０ｎ４およびピン３０ｎ５が載置されている。ベルト５１およびアクチュエータ５２により駆動部４０を動作させる動作源５０が構成されている。１台のアクチュエータ５２が左右に回転することによりベルト５１が左右に回転し、これに応じて複数の中心軸ＰｎＬ等が左右に回転して楕円形状の回転体４０ｎＬ等が回転する（アクチュエータ５２による駆動部４０の動作）。この回転により、複数のピン３０ｎ１等がＲｎ等の方向へ上下に動き（駆動部４０による機械式触覚刺激部３０の駆動）、機械式触覚刺激部３０は全体として進行波の形状を構成する。制御部１５（図１参照）が伝達する情報に応じてアクチュエータ５２を制御することにより、結果的にピンの組３０ａ等の各ピンを伝達する情報に応じて上下に駆動（押し上げ／下げ）することができる。このため、ステアリングホイール２０の外周部を握っている運転者の掌（不図示）に対して機械式触覚刺激部３０の進行波状の形状による機械的な触覚刺激を与えることができる。
【００２２】
上述したように、アクチュエータ５２が１台だけで進行波機械式触覚刺激部３０の進行波状の形状を作り出すことができるため、制御が簡易であり且つコストの増大を抑えることができる。運転者がステアリングホイール２０を軽く握ってしまっている場合であっても、ステアリングホイール２０の中心Ｐから最も離れた状態にある（進行波の山に位置する）ピン３０ｎ２、３０ｎ３、３０ａ２、３０ａ３、３０ｂ２、３０ｂ３等が必ず存在し且つそのような状態にあるピン３０ｎ２等はステアリングホイール２０上に複数個存在するため、運転者へ情報を伝達することができる。
【実施例２】
【００２３】
実施例２では実施例１とは別の駆動部について説明する。図３は、本発明の実施例２における機械式触覚刺激部３０等の拡大図を示す。図３で図２と同じ符号を付した個所は同じ要素を示すため、説明は省略する。図３に示されるように、ピン３０ｎ１等は保持部４６により径Ｒｎ方向等へ上下駆動可能に保持されており、所定の周期の波状移動体４７が左右へ（矢印Ｄで示す。）移動することにより、波状移動体４７によって形成される所定の周期の進行波に従って径Ｒｎ方向等へ上下駆動される（矢印Ｂで示す。）。実施例２では波状移動体４７が駆動部４５を構成する。動作源５５は、波状移動体４７をステアリングホイール２０の外周方向に沿って左右へ（矢印Ｄで示す。）動作させる。
【００２４】
動作源５５は制御部１５（図１参照）に接続されており、制御部１５が伝達する情報に応じて動作源５５を制御することにより、動作源５５が波状移動体４７を左右へ（矢印Ｄで示す。）移動する。この結果、ピン３０ｎ１等は波状移動体４７によって形成される所定の周期に従って径Ｒｎ方向等へ上下駆動（矢印Ｂで示す。）される。動作源５５が波状移動体４７を左右へ移動する速度は適宜設定することが可能である。即ち、制御部１５はピン３０ｎ１等の各ピンを伝達する情報に応じて所定の周期および所望の速度に従って上下に駆動（押し上げ／下げ）することができる。このため、ステアリングホイール２０の外周部を握っている運転者の掌（不図示）に対して機械式触覚刺激部３０の所定の周期および所望の速度による機械的な触覚刺激を与えることができる。実施例２における駆動部４５を備えた触覚刺激ステアリング装置１０の主要な用途としては、実施例１と同様に自動車等の運転における操舵方向呈示が挙げられる。詳細は実施例１と同様であるため、説明は省略する。
【００２５】
以上のように、本発明の実施例２によれば、ピン３０ｎ１等は保持部４６により径Ｒｎ方向等へ上下駆動可能に保持されており、所定の周期の波状移動体４７が左右へ移動することにより、波状移動体４７によって形成される所定の周期の進行波に従って径Ｒｎ方向等へ上下駆動される。制御部１５はピン３０ｎ１等の各ピンを伝達する情報に応じて所定の周期および所望の速度に従って上下に駆動（押し上げ／下げ）することができる。このため、ステアリングホイール２０の外周部を握っている運転者の掌（不図示）に対して機械式触覚刺激部３０の所定の周期よび所望の速度による機械的な触覚刺激を与えることができる。動作源５５が１台だけで進行波機械式触覚刺激部３０の所定の周期の形状および所望の速度を作り出すことができるため、制御が簡易であり且つコストの増大を抑えることができる。運転者がステアリングホイール２０を軽く握ってしまっている場合であっても、ステアリングホイール２０の中心Ｐから最も離れた状態にある（進行波の山に位置する）ピン３０ｎ２等が必ず存在し且つそのような状態にあるピン３０ｎ２等はステアリングホイール２０上に複数個存在するため、運転者へ情報を伝達することができる。
【００２６】
波状移動体４７の周期とピン３０ｎ１等に固有な空間周波数（上下の振動数）とが干渉し合うことにより、いわゆるエリアシング（うなり、モワレ）が発生する。このようなエリアシングに基づく機械的な触覚刺激をステアリングホイール２０の外周部を握っている運転者の掌（不図示）に対して与えることができる。上記エリアシングを利用することにより、実施例１よりもさらに微妙な情報伝達を行うことが可能である。例えば、実施例１で説明したＣＣＤカメラを運転者へ向けておき、運転者が眠りかけている状況を制御部１５が把握した場合、眠気覚まし用の制御を動作源５５に対して行ってもよい。動作源５５は、運転者が不愉快と感じるようなエリアシングを発生させるように波状移動体４７を動作させることにより、ピン３０ｎ１等に当該エリアシングに応じた上下駆動を行わせ、運転者へ眠気覚まし用の機械的刺激を与えることができる。
【実施例３】
【００２７】
図４は、本発明の実施例３における複合式情報伝達ステアリング装置（情報伝達式ステアリング装置）１１の概略構造を示す。図４で図１と同じ符号を付した個所は同じ要素を示すため、説明は省略する。図４に示されるように、複合式情報伝達ステアリング装置１１は実施例１ないし３の触覚刺激ステアリング装置１０に加えて、ステアリングホイール２０の運転者視認可能な側面に視覚刺激部６０ａ（左側）および６０ｂ（右側）をさらに備えることができる。制御部１５は視覚刺激部６０ａおよび６０ｂに接続されており、伝達する情報に応じて上述したアクチュエータ５２、動作源５５だけでなく、視覚制御部６０ａ、６０ｂを制御することができる。図４に示されるように、視覚制御部６０ａおよび６０ｂは種々の発光部から構成されており、伝達する情報は発光部による種々の発光により運転者へ表示することができる。例えば、左折するという情報を伝達する場合には、左側の視覚制御部６０ａの発光部を発光させ、逆に右折するという情報を伝達する場合には、右側の視覚制御部６０ｂの発光部を発光させればよい。図４では視覚制御部６０ａおよび６０ｂの２つを例示したが、視覚制御部の数は２つに限定されるものではなく、３つ以上設置することも可能である。例えば、ステアリングホイール２０の下部に視覚制御部を設置しておき、ギアがバックに入った場合に点滅するように制御することもできる。この結果、騒々しい環境でギアがバックに入った際の警告音が聞き取りにくい場合であっても、ギアがバックに入ったことを容易に確認した後、バックすることができる。アクチュエータ５２および動作源５５の制御と視覚制御部６０ａおよび６０ｂの制御とは排他的に行うこともでき、共に行うこともできる。従って、例えば、伝達する情報が左折または左車線への変更である場合、制御部１５はアクチュエータ５２を左回転させるように制御して、結果的に機械式触覚刺激部３０は全体として左方向へ進行する進行波の形状を構成する。この制御と共に、制御部１５は左側の視覚制御部６０ａの発光部を発光させることができる。以上により、ステアリングホイール２０を握っている運転者は機械式触覚刺激部３０が全体として左回りに移動していく機械的刺激を感じると共に、ステアリングホイール２０の視覚制御部６０ａの発光を見るという複合的な刺激を受けるため、運転者はステアリングホイール２０を左方向へ操作するべきであると、より直感的に認識することができる。
【００２８】
以上のように、本発明の実施例３によれば、制御部１５は視覚制御部６０ａおよび６０ｂにより運転者へ情報を伝達することができるため、運転者がステアリングホイール２０から掌を離してしまった場合においても、情報を伝達することができる。制御部１５はアクチュエータ５２および動作源５５の制御と視覚制御部６０ａおよび６０ｂの制御とを排他的に行うこともでき、共に行うこともできる。従って、アクチュエータ５２等に基づく触覚刺激と視覚制御部６０ａ等に基づく視覚刺激との複合的な刺激による情報の伝達を運転者へ行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
本発明の活用例として、自動車のステアリング装置に適用することができる。
【符号の説明】
【００３０】
１０ 触覚刺激ステアリング装置、 １１ 複合式情報伝達ステアリング装置、 １５ 制御部、 ２０ ステアリングホイール、 ３０ 機械式触覚刺激部、 ３０ａ、３０ｂ、３０ｎ ピンの組、 ３０ａ１、３０ａ２、３０ａ３、３０ａ４、３０ａ５、３０ｂ１、３０ｂ２、３０ｂ３、３０ｂ４、３０ｂ５、３０ｎ１、３０ｎ２、３０ｎ２、３０ｎ４、３０ｎ５ ピン、 ４０、４５ 駆動部、 ４０ａＬ、４０ａＲ、４０ｂＬ、４０ｂＲ、４０ｎＬ、４０ｎＲ 楕円状の回転体、 ４６ 保持部、 ４７ 波状駆動体、 ５０、５５ 動作源、 ５１ ベルト、 ５２ アクチュエータ、 ６０ａ、６０ｂ 視覚制御部。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００３１】
【特許文献１】特開２００８−１５００２９号公報
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステアリングホイールを介して情報を伝達する情報伝達式ステアリング装置であって、
前記ステアリングホイールの外周部に設けられた触覚を機械的に刺激する機械式触覚刺激部と、
前記機械式触覚刺激部を駆動する駆動部と、
前記駆動部を動作させる動作源と、
伝達する情報に応じて動作源を制御する制御部とを備えたことを特徴とする情報伝達式ステアリング装置。
【請求項２】
請求項１記載の情報伝達式ステアリング装置において、前記機械式触覚刺激部は、前記ステアリングホイールの径方向へ反復動作可能な所定の形状体であることを特徴とする情報伝達式ステアリング装置。
【請求項３】
請求項２記載の情報伝達式ステアリング装置において、
前記駆動部は、前記所定の形状体が載置された楕円形状の回転体を複数個有し、
前記動作源は、複数の前記楕円体の各中心軸に沿って掛け回されたベルトと、該ベルトを回転させる回転部とを備えたことを特徴とする情報伝達式ステアリング装置。
【請求項４】
請求項２記載の情報伝達式ステアリング装置において、
前記駆動部は、上下駆動可能に保持部に保持された前記所定の形状体を駆動する所定の周期形状の波状移動体であり、
前記動作源は、前記波状移動体を前記ステアリングホイールの外周方向に沿って動作させることを特徴とする情報伝達式ステアリング装置。
【請求項５】
請求項２乃至４のいずれかに記載の情報伝達式ステアリング装置において、前記所定の形状体はピン形状体であることを特徴とする情報伝達式ステアリング装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれかに記載の情報伝達式ステアリング装置において、前記ステアリングホイールの運転者視認可能な側面に視覚刺激部をさらに備え、前記制御部は伝達する情報に応じて動作源及び／又は視覚制御部を制御することを特徴とする情報伝達式ステアリング装置。
【請求項１】
ステアリングホイールを介して情報を伝達する情報伝達式ステアリング装置であって、
前記ステアリングホイールの外周部に設けられた触覚を機械的に刺激する機械式触覚刺激部と、
前記機械式触覚刺激部を駆動する駆動部と、
前記駆動部を動作させる動作源と、
伝達する情報に応じて動作源を制御する制御部とを備えたことを特徴とする情報伝達式ステアリング装置。
【請求項２】
請求項１記載の情報伝達式ステアリング装置において、前記機械式触覚刺激部は、前記ステアリングホイールの径方向へ反復動作可能な所定の形状体であることを特徴とする情報伝達式ステアリング装置。
【請求項３】
請求項２記載の情報伝達式ステアリング装置において、
前記駆動部は、前記所定の形状体が載置された楕円形状の回転体を複数個有し、
前記動作源は、複数の前記楕円体の各中心軸に沿って掛け回されたベルトと、該ベルトを回転させる回転部とを備えたことを特徴とする情報伝達式ステアリング装置。
【請求項４】
請求項２記載の情報伝達式ステアリング装置において、
前記駆動部は、上下駆動可能に保持部に保持された前記所定の形状体を駆動する所定の周期形状の波状移動体であり、
前記動作源は、前記波状移動体を前記ステアリングホイールの外周方向に沿って動作させることを特徴とする情報伝達式ステアリング装置。
【請求項５】
請求項２乃至４のいずれかに記載の情報伝達式ステアリング装置において、前記所定の形状体はピン形状体であることを特徴とする情報伝達式ステアリング装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれかに記載の情報伝達式ステアリング装置において、前記ステアリングホイールの運転者視認可能な側面に視覚刺激部をさらに備え、前記制御部は伝達する情報に応じて動作源及び／又は視覚制御部を制御することを特徴とする情報伝達式ステアリング装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１２−３５６８２（Ｐ２０１２−３５６８２Ａ）
【公開日】平成２４年２月２３日（２０１２．２．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１７５７８８（Ｐ２０１０−１７５７８８）
【出願日】平成２２年８月４日（２０１０．８．４）
【出願人】（５０２０８７４６０）株式会社トヨタＩＴ開発センター (232)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年２月２３日（２０１２．２．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年８月４日（２０１０．８．４）
【出願人】（５０２０８７４６０）株式会社トヨタＩＴ開発センター (232)
【Ｆターム（参考）】
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