(57)【要約】      （修正有）【課題】運転者に対して正確に情報を与えることが可能な情報提示装置を提供する。【解決手段】情報提示装置１は、触覚刺激発生デバイス２と、ステアリングアングルセンサ３と、ＥＣＵ４と、を備えている。ＥＣＵ４は、制御部４１と記憶部４２とを含み、制御部４１は、刺激量補正部４３を有している。制御部４１は、ステアリングアングルセンサ３により計測された操舵量と、この操舵量に基づいて算出した操舵角速度と、に基づいて運転者による操舵を検出する。刺激量補正部４３は、運転者による操舵が検出された場合、触覚刺激発生デバイス２により発生する触覚刺激の刺激量を補正する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
触覚刺激によって所定の情報を車両の運転者に提示する情報提示装置であって、
前記車両のステアリングホイールに設けられ、前記触覚刺激を発生させて該触覚刺激を前記運転者に与える触覚刺激発生手段と、
前記触覚刺激発生手段により発生する前記触覚刺激の刺激量を制御する制御手段と、
前記運転者による操舵を検出する操舵検出手段と、を備え、
前記制御手段は、前記操舵検出手段によって前記運転者による操舵が検出された場合に、前記触覚刺激発生手段により発生する前記触覚刺激の刺激量を補正する刺激量補正手段を有することを特徴とする情報提示装置。
【請求項２】
前記触覚刺激発生手段は、圧覚刺激を発生させる手段であり、
前記刺激量補正手段は、前記操舵検出手段によって前記運転者による操舵が検出された場合に、前記圧覚刺激の刺激量を増加させることを特徴とする請求項１記載の情報提示装置。
【請求項３】
前記触覚刺激発生手段は、振動刺激を発生させる手段であり、
前記刺激量補正手段は、前記操舵検出手段によって前記運転者による操舵が検出された場合に、前記振動刺激の刺激量を減少させることを特徴とする請求項１記載の情報提示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、触覚刺激によって車両のドライバに情報を提示する情報提示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の情報提示装置としては、例えば特許文献１に記載されているように、ステアリングホイールに内蔵された振動子を振動させて運転者に振動刺激を与えることにより、必要な運転操作を促すための情報を運転者に提示するようにしたものが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１１２４６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来技術においては、種類の異なる複数の情報を運転者に提示するために、情報の種類毎に振動の振幅を変化させ、運転者に与える刺激量を変化させている。しかしながら、振動の振幅を変化させなくても、運転者が実際に感じる刺激量が変化する場合があるので、運転者に対して誤った情報を提示してしまう虞がある。
【０００５】
本発明の目的は、運転者に対して正確に情報を提示可能な情報提示装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の情報提示装置は、触覚刺激によって所定の情報を車両の運転者に提示する情報提示装置であって、車両のステアリングホイールに設けられ、触覚刺激を発生させて該触覚刺激を運転者に与える触覚刺激発生手段と、触覚刺激発生手段により発生する触覚刺激の刺激量を制御する制御手段と、運転者による操舵を検出する操舵検出手段と、を備え、制御手段は、操舵検出手段によって運転者による操舵が検出された場合に、触覚刺激発生手段により発生する触覚刺激の刺激量を補正する刺激量補正手段を有することを特徴とするものである。
【０００７】
一般に、操舵時には、運転者がステアリングホイールを把持する力が強くなり、運転者の手のひらとステアリングホイールの表面との接触面積及び接触圧力が増加することが知られている。このため、操舵時には、ステアリングホイールで発生した触覚刺激の刺激量が一定であっても、運転者が実際に感じる刺激量は変化する。本発明の情報提示装置によれば、操舵が検出された場合に、発生する刺激量を補正するので、操舵時においても運転者が感じる刺激量を一定に保つことができる。したがって、運転者に対して正確に情報を提示することができる。
【０００８】
好ましくは、触覚刺激発生手段は、圧覚刺激を発生させる手段であり、刺激量補正手段は、操舵検出手段によって運転者による操舵が検出された場合に、圧覚刺激の刺激量を増加させる。操舵時には、運転者の手のひらとステアリングホイールとのずれ（せん断力）が増加するので、運転者は、圧覚刺激を感じにくくなる。したがって、操舵が検出された場合には、圧覚刺激の刺激量を増加させることによって、運転者が感じる刺激量を一定に保つことができる。
【０００９】
また、触覚刺激発生手段は、振動刺激を発生させる手段であり、刺激量補正手段は、操舵検出手段によって運転者による操舵が検出された場合に、振動刺激の刺激量を減少させてもよい。操舵時には、運転者の手のひらの振動刺激を感じる面積が増加するので、運転者は、振動刺激を感じやすくなる。したがって、操舵が検出された場合には、振動刺激の刺激量を減少させることにより、運転者が感じる刺激量を一定に保つことができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、運転者が感じる刺激量が操舵前後で一定に保たれるので、運転者に対して正確に情報を提示できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に係わる情報提示装置の一実施形態の構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示した触覚刺激発生デバイスにおける刺激発生素子の一例を示す斜視図である。
【図３】図１に示した記憶部が保持するデータを示す図である。
【図４】図１に示したＥＣＵにより実行される情報提示処理の手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明に係わる情報提示装置の好適な実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１３】
図１は、本発明に係わる情報提示装置の一実施形態の概略構成を示すブロック図である。同図において、本実施形態の情報提示装置１は、触覚刺激によって所定の情報を車両の運転者に提示する装置である。
【００１４】
図１に示されるように、情報提示装置１は、触覚刺激発生デバイス２と、ステアリングアングルサンサ３と、ＥＣＵ（Electronic  Control  Unit）４と、を備えている。
【００１５】
触覚刺激発生デバイス２は、車両のステアリングホイールに設けられている。触覚刺激発生デバイス２は、触覚刺激を発生させて、ステアリングホイールを操作する運転者に触覚刺激を与える。触覚刺激発生デバイス２は、例えば、図２（ａ）に示される圧覚刺激発生素子２ａを含む圧覚刺激式のものや、図２（ｂ）に示される振動刺激発生素子２ｂを含む振動刺激式のものとすることができる。
【００１６】
圧覚刺激発生素子２ａは、複数配列されたピンデバイスＰの各々を、図中の矢印Ｘで示される方向に機械的に可動させることによって、ステアリングホールの表面に圧覚刺激を発生させる素子である。振動刺激発生素子２ｂは、複数の振動子Ｖの各々を振動させることによって、ステアリングホイールの表面に振動刺激を発生させる素子である。なお、各振動子Ｖは、例えば、偏心モータ等である。
【００１７】
図１に戻り、ステアリングアングルサンサ３は、車両のステアリングホイールやステアリングシャフトに設けられた角度センサである。ステアリングアングルサンサ３は、運転者による操舵量（操舵角）を計測し、計測結果をＥＣＵ４へ送信する。
【００１８】
ＥＣＵ４は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭおよび入出力ポートなどを備える電子制御ユニットである。ＥＣＵ４は、機能的には、制御部４１と記憶部４２とを有する。
【００１９】
制御部４１は、外部システムＳから送信される所定の情報に応じて、触覚刺激発生デバイス２により発生する触覚刺激（圧覚刺激や振動刺激）の刺激量を制御する。外部システムＳとしては、ナビゲーションシステムやレーンキープアシストシステムが例示される。制御部４１は、ステアリングアングルサンサ３から送信される操舵量の計測結果に基づいて、操舵角速度を算出する。そして、制御部４１は、操舵量と操舵角速度とに基づいて、運転者による操舵を検出する。制御部４１は、刺激量補正部４３を有している。
【００２０】
刺激量補正部４３は、運転者による操舵が検出された場合、記憶部４２が保持するデータを参照して、触覚刺激発生デバイス２により発生する触覚刺激の刺激量を補正する。
【００２１】
記憶部４２は、刺激量補正部４３が刺激量の補正を行う際に参照するデータを保持している。記憶部４２が保持しているデータは、図３（ａ）のグラフに示される操舵量と操舵量補正係数との関係を表すデータや、図３（ｂ）のグラフに示される操舵角速度と操舵角速度補正係数との関係を表すデータである。
【００２２】
続いて、図４を参照して、ＥＣＵ４により実行される情報提示処理の手順について説明する。図４は、ＥＣＵ４により実行される情報提示処理の手順を示すフローチャートである。同図において、まず、車両の運転者に対して情報を提示する必要があるか否かを判定する（手順Ｓ１）。
【００２３】
この手順Ｓ１においては、外部システムＳから情報を受信した場合に情報を提示する必要があると判定し、外部システムＳから情報を受信していない場合に情報を提示する必要が無いと判定する。
【００２４】
外部システムＳから受信する情報は、外部システムＳがナビゲーションシステムである場合には、例えば、右左折等の運転操作を運転者に促すための情報であり、外部システムＳがレーンキープアシストシステムである場合には、例えば、レーンをキープすべく運転者に注意を喚起するための情報である。
【００２５】
手順Ｓ１において情報を提示する必要があると判定された場合、ステアリングアングルサンサ３に操舵量を計測させて計測結果を取得すると共に、取得した計測結果に基づいて操舵角速度を算出する（手順Ｓ２）。そして、操舵量と操舵角速度とに基づいて、運転者による操舵が検出されたか否かを判定する（手順Ｓ３）。この場合、操舵量と操舵角速度とが共に所定の閾値よりも大きい場合に、運転者による操舵が検出されたと判定する。
【００２６】
手順Ｓ３において運転者による操舵が検出された場合、触覚刺激発生デバイス２により発生する触覚刺激の刺激量の補正が必要であるとして、刺激量を補正する（手順Ｓ４）。具体的には、運転者による操舵が検出された場合、まず、図３（ａ），（ｂ）に示される記憶部４２のデータを参照し、操舵量に応じた操舵量補正係数と、操舵角速度に応じた操舵角速度補正係数と、を算出する。その後、算出した操舵量補正係数と操舵角速度補正係数とを用いて、下記式により補正後の刺激量を算出する。
【数１】
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【００２７】
ここで、基本刺激量は、手順Ｓ３において運転者による操舵が検出されなかった場合に、触覚刺激発生デバイス２によって発生させる触覚刺激の刺激量である。また、操舵量補正係数は操舵量に応じて設定する係数であり、操舵角速度補正係数は操舵角速度に応じて設定する係数である。
【００２８】
なお、図３（ａ），（ｂ）に示されるグラフと上記式とによれば、触覚刺激発生デバイス２が圧覚刺激式である場合には、圧覚刺激の刺激量を増加させるように補正することとなり、触覚刺激発生デバイス２が振動刺激式である場合には、振動刺激の刺激量を減少させるように補正することとなる。
【００２９】
そして、手順Ｓ４で算出した補正後の刺激量を、触覚刺激発生デバイス２より発生させる（手順Ｓ５）。なお、この手順Ｓ５では、手順Ｓ３で運転者による操舵が検出されなかった場合には、基本刺激量を発生させる。以上の手順により、外部システムＳから送信された情報を、触覚刺激によって運転者に提示することができる。
【００３０】
なお、手順Ｓ１において、運転者に対して情報を提示する必要がないと判定した場合には、以下の手順Ｓ２〜５を行わずに、処理を終了する。
【００３１】
以上説明したように、本実施形態に係わる情報提示装置１によれば、操舵が検出された場合に、触覚刺激発生デバイス２により発生する触覚刺激の刺激量を補正するので、操舵時においても運転者が感じる刺激量を一定に保つことができる。即ち、運転者は、操舵前後で同じような触覚刺激を感じることとなる。その結果、運転者に対して正確に情報を与えることができる。
【００３２】
このとき、触覚刺激発生デバイス２が圧覚刺激式である場合には、運転者による操舵が検出された際に、圧覚刺激の刺激量を増加させるように刺激量を補正するので、操舵時に増加する接触圧力に抗して運転者が感じる刺激量を一定に保つことができる。
【００３３】
また、触覚刺激発生デバイス２が振動刺激式である場合には、操舵が検出された際に、振動刺激の刺激量を減少させるように刺激量を補正するので、この場合においても運転者が感じる刺激量を一定に保つことができる。
【００３４】
なお、触覚刺激発生デバイス２は、圧覚刺激式や振動刺激式に限らず、例えば、電気刺激式のものとすることができる。この場合には、運転者による操舵が検出された際に、振動刺激式の場合と同様にして刺激量を補正することで、運転者が感じる刺激量を一定に保つことができる。
【００３５】
また、触覚刺激発生デバイス２は、圧覚刺激発生素子２ａと振動刺激発生素子２ｂとを共に含むことができる。この場合、情報の種類に応じて、触覚刺激の種類を変化させる等の操作により、運転者に対して複数の情報を容易に提示することができる。
【符号の説明】
【００３６】
１…情報提示装置、２…触覚刺激発生デバイス（触覚刺激発生手段）、３…ステアリングアングルサンサ（操舵検出手段）、４…ＥＣＵ、４１…制御部（制御手段、操舵検出手段）、４３…刺激量補正部（刺激補正手段）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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