(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に設けられたグリップ型ハンドルの長さ方向の一端部側に配置され、前記グリップ型ハンドルに対してほぼ平行に前記グリップ型ハンドルの外周部の近傍を通る光を発すると共にその反射光を検出することにより前記グリップ型ハンドルが正常に把持されていることを検知する光電センサと、
前記グリップ型ハンドルの長さ方向の他端部側に前記光電センサと対向するように配置されて前記光電センサで発した光を遮断すると共にその光を前記光電センサとは異なる方向に反射することによりこの反射光が前記光電センサに戻ることを防止する遮断部と
を備え、前記光電センサの検知距離は、前記光電センサから前記遮断部までの距離以上の長さに設定され、前記グリップ型ハンドルが正常に把持されたときは、前記光電センサで発した光が前記グリップ型ハンドルを把持している手で反射されて前記光電センサで検出されると共に、前記グリップハンドルが正常に把持されていないときは、前記光電センサで発した光が前記遮断部に到達して前記光電センサとは異なる方向に反射されることにより前記光電センサで検出されないことを特徴とするグリップ型ハンドルの把持検知機構。
【請求項２】
前記グリップ型ハンドルの一端部が車体に連結されると共に、前記遮断部は、前記グリップ型ハンドルの他端部に配置されるグリップエンドからなる請求項１に記載のグリップ型ハンドルの把持検知機構。
【請求項３】
前記光電センサの検知距離は、前記光電センサから前記遮断部までの距離よりも大きい長さを有する最大値に設定されている請求項１または２に記載のグリップ型ハンドルの把持検知機構。
【請求項４】
前記光電センサは、前記グリップ型ハンドルの僅かに上方を通る光を発するように配置されている請求項１〜３のいずれか一項に記載のグリップ型ハンドルの把持検知機構。
【請求項５】
前記車体の両側に設けられた一対の前記グリップ型ハンドルに対してそれぞれ配設されている請求項１〜４のいずれか一項に記載のグリップ型ハンドルの把持検知機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、グリップ型ハンドルの把持検知機構に係り、特に車両のグリップ型ハンドルが正常に把持されているか否かを検知するための機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
産業車両等では、安全性などに配慮して、運転者が正常な運転操作位置にあることをセンサ等により検知したときだけ所望の運転操作を可能にする機能を装備したものがある。このように、運転者が正常な運転操作位置にあることを確認する１つの方法として、車両に設けられたグリップ型ハンドルにセンサ等を取り付けて運転者がグリップ型ハンドルを正常に把持していることを検知することが知られている。
【０００３】
例えば、図５に示されるように、車体１に光電センサ２を取り付け、グリップ型ハンドル３の把持部４に対してほぼ平行に光が発せられる。運転者がグリップ型ハンドル３の把持部４を正常に把持すると、光電センサ２で発した光が運転者の手で反射され、この反射光が光電センサ２で検出されることにより、グリップ型ハンドル３が正常に把持されていることを検知することができる。
【０００４】
ところが、光電センサ２は、対象物で反射された反射光を検出することで対象物の存在を検知するため、対象物の反射率により検知感度にばらつきを生じることがある。そのため、光電センサ２の検知距離が光電センサ２からグリップ型ハンドル３の車体１とは反対側の端部までの距離に設定されていても、光電センサ２で発した光が図５に二点鎖線矢印で示されるようにグリップ型ハンドル３よりも遠くにある反射率の高い壁Ｗ等で反射され、その反射光を光電センサ２が検出することにより、グリップ型ハンドル３が正常に把持されていると誤検知することがある。
これに対して、光電センサ２の検知距離が短く設定されていると、軍手などを装着した手で把持部４を把持した場合や、把持した位置が僅かにズレている場合などに、グリップ型ハンドル３が正常に把持されていると検知されないことがある。
【０００５】
また、例えば特許文献１には、グリップ型ハンドルの把持部に埋設された光電センサからグリップ型ハンドルの外部に向かって光を発し、運転者が把持部を正常に把持すると、光電センサで発した光が運転者の手で反射されると共にその反射光が光電センサで検出されることにより、グリップ型ハンドルが正常に把持されていることを検知する機構が開示されている。
【０００６】
【特許文献１】実開昭６２−１４４１８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、この特許文献１に開示された把持検知機構においても、グリップ型ハンドルが把持されていないときに、光電センサからの光が、設定された検知距離よりも遠くにある反射率の高い異物で反射され、その反射光が光電センサで検出されることにより、誤検知を生ずるおそれがあった。
この発明はこのような問題点を解消するためになされたもので、グリップ型ハンドルが正常に把持されていることを正確に且つ確実に検知することができるグリップ型ハンドルの把持検知機構を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明に係るグリップ型ハンドルの把持検知機構は、車両に設けられたグリップ型ハンドルの長さ方向の一端部側に配置され、グリップ型ハンドルに対してほぼ平行にグリップ型ハンドルの外周部の近傍を通る光を発すると共にその反射光を検出することによりグリップ型ハンドルが正常に把持されていることを検知する光電センサと、グリップ型ハンドルの長さ方向の他端部側に光電センサと対向するように配置されて光電センサで発した光を遮断すると共にその光を光電センサとは異なる方向に反射することによりこの反射光が光電センサに戻ることを防止する遮断部とを備え、光電センサの検知距離は、光電センサから遮断部までの距離以上の長さに設定され、グリップ型ハンドルが正常に把持されたときは、光電センサで発した光がグリップ型ハンドルを把持している手で反射されて光電センサで検出されると共に、グリップハンドルが正常に把持されていないときは、光電センサで発した光が遮断部に到達して光電センサとは異なる方向に反射されることにより光電センサで検出されないものである。
【０００９】
グリップ型ハンドルの一端部が車体に連結され、遮断部は、グリップ型ハンドルの他端部に配置されるグリップエンドから形成することができる。
また、光電センサの検知距離は、光電センサから遮断部までの距離よりも大きい長さを有する最大値に設定されることが好ましい。
【００１０】
光電センサは、グリップ型ハンドルの僅かに上方を通る光を発するように配置することができる。
また、この発明に係る把持検知機構を車体の両側に設けられた一対のグリップ型ハンドルに対してそれぞれ配設してもよい。
【発明の効果】
【００１１】
この発明によれば、グリップ型ハンドルが正常に把持されていることを正確に且つ確実に検知することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
図１及び２に、この発明の実施の形態に係るグリップ型ハンドルの把持検知機構を示す。産業車両等の車体１に、ほぼ円柱状の把持部１１を有するグリップ型ハンドル１２の長さ方向の一端部が連結されており、グリップ型ハンドル１２は水平方向に延在するように配置されている。また、車体１にはこのグリップ型ハンドル１２の一端部の近傍に位置するように光電センサ２が取り付けられている。光電センサ２は、投光器及び受光器を有し、投光器から赤外領域の光Ｌを発すると共にその反射光を受光器で検出することにより物体の存在を検知する拡散反射型の光電センサからなる。この光電センサ２の投光器は、光出射部２ａからグリップ型ハンドル１２に対しほぼ平行な方向にグリップ型ハンドル１２の把持部１１の僅かに上方を通る光Ｌを発するように配置されている。グリップ型ハンドル１２の長さ方向の他端部には、把持部１１に隣接するようにグリップエンド１３が配置されている。
【００１３】
グリップエンド１３は、グリップ型ハンドル１２の把持部１１よりも上方に突出した部分を有しており、この突出した部分には、光電センサ２の光出射部２ａに対向するように配置される平坦な傾斜面１４が形成されている。この傾斜面１４は、光電センサ２の光出射部２ａから発された光Ｌを遮断すると共に、その光Ｌをほぼ上方に向かって、すなわち光電センサ２とは異なる方向に向かって反射するように傾斜されている。
【００１４】
ここで、光電センサ２の検知感度は、図示しない感度ボリュームにより最大に設定されることにより、光電センサ２の検知距離は、光電センサ２からグリップエンド１３の傾斜面１４までの距離よりも大きい長さを有する最大値に設定されている。また、光電センサ２の光出射部２ａから発せられる光Ｌは所定の広がり角度Ｒを有しているが、グリップエンド１３の傾斜面１４は、光電センサ２の光出射部２ａから発せられた広がり角度Ｒの光Ｌのすべてを遮断することができるような大きさ及び形状に形成されている。
【００１５】
なお、グリップエンド１３の傾斜面１４で反射された反射光の進行を抑制するように、グリップエンド１３を低い反射率を有する樹脂等から形成することが好ましい。また、傾斜面１４の表面にだけ樹脂等からなるシート部材を配置してもよい。
また、光電センサ２及びグリップエンド１３により、この発明のグリップ型ハンドルの把持検知機構が構成されている。この把持検知機構は、例えば図３に示されるような牽引車Ｃ等の産業車両の一方のグリップ型ハンドル１２に配設することができる。
【００１６】
次に、この実施の形態に係るグリップ型ハンドルの把持検知機構の動作について説明する。図４に示されるように、グリップ型ハンドル１２の把持部１１を運転者が正常に把持すると、光電センサ２の光出射部２ａから発した光が運転者の手Ｈで光電センサ２に向かって反射されることにより、この反射光が光電センサ２の図示しない受光器で検出され、これによりグリップ型ハンドル１２が正常に把持されていることが検知される。
【００１７】
また、光電センサ２の検知感度は最大であり、光電センサ２の検知距離が光電センサ２からグリップエンド１３の傾斜面１４までの距離よりも大きい長さを有する最大値に設定されているため、例えば、反射率の低い材質からなる軍手などを装着した手で把持部１１を把持した場合、また、汚れた軍手あるいはカラー軍手を装着した手で把持部１１を把持した場合、また、把持部１１を把持した状態で車体１に設けられた図示しないフラッシャスイッチ等を操作する等の理由により把持位置が正常な位置よりも僅かにズレた場合であっても、把持部を把持している手または軍手で反射された光が光電センサ２で検出されることにより、グリップ型ハンドル１２が正常に把持されていると検知される。
したがって、軍手の有無及び手の把持位置の僅かなズレ等による光電センサ２の反応差を生じることなく、グリップ型ハンドル１２が正常に把持されていることを確実に検知することができる。
【００１８】
一方、グリップ型ハンドル１２の把持部１１が把持されていないときには、光電センサ２の光出射部２ａから発した光Ｌのすべてが、図１に示されるように、グリップ型ハンドル１２の把持部１１の僅かに上方を通過してグリップエンド１３の傾斜面１４に到達し、この傾斜面１４により遮断されると共にほぼ上方に向かって、すなわち、光電センサ２とは異なる方向に向かって反射される。したがって、この反射光が光電センサ２の図示しない受光器により検出されることが防止され、これによりグリップ型ハンドル１２が把持されていないことが検知される。
【００１９】
また、光電センサ２の光出射部２ａから発した光Ｌがグリップエンド１３の傾斜面１４で遮断されてそれ以上先に直進することが防止されるため、グリップエンド１３よりも遠くに高い反射物を有する壁等の物体が存在しても、光電センサ２の光出射部２ａからの光Ｌがこの物体に到達することが防止される。したがって、光電センサ２の光出射部２ａで発した光Ｌがグリップエンド１３よりも遠くに位置する物体で反射され、その反射光が光電センサ２に戻ることによりグリップ型ハンドル１２が正常に把持されていると誤検知されることが防止される。
【００２０】
したがって、例えば運転者がグリップ型ハンドル１２のグリップエンド１３の外側に手を添えている場合でも、グリップ型ハンドル１２が正常に把持されていると誤検知されることが防止される。
また、光電センサ２はその光出射部２ａからグリップ型ハンドル１２に対しほぼ平行な方向にグリップ型ハンドル１２の把持部１１の僅かに上方を通る光Ｌが発するように配置されているため、グリップ型ハンドル１２の把持部１１をしっかり把持せずに指を添えただけの場合、またはグリップ型ハンドル１２の把持部１１を逆手で把持した場合にも、グリップ型ハンドル１２が正常に把持されていると誤検知されることが防止される。
【００２１】
以上のように、グリップ型ハンドル１２が正常に把持されていることを正確に且つ確実に検知することができる。
また、既存のグリップ型ハンドルにおいても、車体に光電センサを取り付けると共にこのグリップ型ハンドルに光電センサの光出射部に対向する傾斜面を有するグリップエンドを設けることにより、グリップ型ハンドルが正常に把持されていることを正確に且つ確実に検知することができる。
【００２２】
なお、上述の実施の形態において、光電センサ２の検知感度は必ずしも最大に設定する必要はなく、光電センサ２の検知距離が光電センサ２からグリップエンド１３の傾斜面１４までの距離以上の長さを有するように設定すればよいが、上述のように光電センサ２の検知感度を最大に設定すれば、検知感度の調節が必要なく、また、軍手の有無及び手の把持位置の僅かなズレ等による光電センサ２の反応差を生じずにグリップ型ハンドル１２の正常な把持を確実に検知することができるため好ましい。
【００２３】
また、上述の実施の形態において、グリップエンド１３の傾斜面１４は、平坦ではなく、曲面形状を有するように形成することもでき、また、傾斜面１４上に凹凸等を形成したり、光電センサ２からの光を拡散することが可能な拡散部材を配置してもよい。
また、グリップエンド１３は、グリップ型ハンドル１２とは別部品として作製したものをグリップ型ハンドル１２の車体１とは反対側の端部に把持部１１に隣接して固定してもよいし、グリップ型ハンドル１２の把持部１１と一体成形されてもよい。
【００２４】
なお、上述の実施の形態では、車両に設けられた一方のグリップ型ハンドル１２にだけこの把持検知機構が設けられたが、車両に設けられた左右一対のグリップ型ハンドルの双方に対してそれぞれこの発明の把持検知機構を設けることもできる。このようにすれば、双方のグリップハンドルが正常に把持されていることを正確に且つ確実に検知することができる。
また、グリップ型ハンドル１２が正常に把持されていることを光電センサ２で検知したときにだけ、車両の運転制御を行うための制御装置により、運転者の操作に応じた所望の運転操作が可能であるように構成することで、この車両の安全性を向上することができる。
【００２５】
なお、赤外領域の光Ｌを利用した光電センサ２の代わりに、赤外線とは異なる波長域の光を発してその反射光により物体を検知する光電センサも用いることもできる。
また、上述の実施の形態のように、水平方向に延在するように配置されたグリップ型ハンドル１２に限らず、水平方向に対し斜め方向または鉛直方向に延在するように配置されたグリップ型ハンドルに対しても、この発明の把持検知機構を適用することができる。
さらに、この発明の把持検知機構は、産業車両のグリップ型ハンドルに限らず、バイク等の一般車両のグリップ型ハンドルにも適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】この発明の実施の形態に係る把持検知機構が配設されたグリップ型ハンドル近傍の構造を示す側面図である。
【図２】実施の形態に係る把持検知機構が配設されたグリップ型ハンドル近傍の構造を示す平面図である。
【図３】実施の形態に係る把持検知機構が配設されたグリップ型ハンドルを有する牽引車を示す図である。
【図４】図１のグリップ型ハンドルが正常に把持された様子を示す図である。
【図５】従来の把持検知機構が配設されたグリップ型ハンドル近傍の構造を示す側面図である。
【符号の説明】
【００２７】
１  車体、２  光電センサ、２ａ  光出射部、１１  把持部、１２  グリップ型ハンドル、１３  グリップエンド、１４  傾斜面、Ｃ  牽引車、Ｈ  手、Ｌ  光、Ｒ  広がり角度。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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