转向操纵角显示装置的制作方法

本申请要求日本专利申请2016-227522号的优先权，日本专利申请2016-227522号的全部内容通过参照引用在本申请。

本发明涉及转向操纵角显示装置。

背景技术：

已知一种方向盘内显示装置，其具备：发光源，其设置在安装于车辆的方向盘的整周中的至少一部分的区域；发光控制部，其能够使发光源发光，以使得能够从外部视觉辨认车辆为自动驾驶中、以及方向盘正旋转(例如参照专利文献1。)。

该方向盘内显示装置使发光的发光源的位置朝与方向盘的旋转方向相反的方向移动与方向盘的旋转角度相同的角度。方向盘内显示装置能够不受方向盘的旋转所影响地将方向盘上的发光位置固定。

专利文献1：日本特开2014-69671号公报

专利文献1所公开的方向盘内显示装置由于方向盘在自动驾驶中旋转，因此驾驶员必须不触碰旋转的方向盘而变得较为麻烦。但是若方向盘不旋转，驾驶员不知道是自动驾驶中还是自己必须驾驶，而在心理上成为负担。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种能够减轻带给驾驶员的麻烦、心理上的负担的转向操纵角显示装置。

本发明的一个实施方式的转向操纵角显示装置具有：显示部，其沿着车辆的方向盘的环部配置；和控制部，其在不使方向盘旋转而与道路状况相应地控制车辆的转向操纵角的自动驾驶控制时，在与被控制的转向操纵角相应的显示部的位置显示表示被控制的转向操纵角的转向操纵角显示。

根据本发明的一个实施方式，能够提供一种可以减轻带给驾驶员的麻烦、心理上的负担的转向操纵角显示装置。

附图说明

图1a是搭载有第一实施方式所涉及的转向操纵角显示装置的车辆内部的说明图。

图1b是表示配置有第一实施方式所涉及的转向操纵角显示装置的显示部的方向盘的说明图。

图2a是表示第一实施方式所涉及的转向操纵角显示装置的框图。

图2b是表示连接有转向操纵角显示装置的车辆通信系统的框图。

图3a是表示第一实施方式所涉及的转向操纵角显示装置的方向盘处于基准位置时的显示的说明图。

图3b是表示自动驾驶时的转向操纵被向左侧进行时的显示的说明图。

图3c是表示自动驾驶时的转向操纵被向右侧进行时的显示的说明图。

图4是表示第一实施方式所涉及的转向操纵角显示装置的动作的流程图。

图5a是表示第二实施方式所涉及的转向操纵角显示装置的框图。

图5b是表示解除自动驾驶的动作的说明图。

图5c是表示解除自动驾驶的动作的说明图。

图6是表示第二实施方式所涉及的转向操纵角显示装置的动作的流程图。

图7a是表示第三实施方式所涉及的转向操纵角显示装置的说明图。

图7b是表示第四实施方式所涉及的转向操纵角显示装置的说明图。

图7c是表示第五实施方式所涉及的转向操纵角显示装置的说明图。

具体实施方式

(实施方式的概要)

实施方式所涉及的转向操纵角显示装置具有：显示部，其沿着车辆的方向盘的环部配置；和控制部，其在不使方向盘旋转而与道路状况相应地控制车辆的转向操纵角的自动驾驶控制时，在与被控制的转向操纵角相应的显示部的位置显示表示被控制的转向操纵角的转向操纵角显示。

该转向操纵角显示装置在方向盘不旋转的自动驾驶时，能够通过显示部的转向操纵角来显示对当前的被控制的转向操纵角。由此，驾驶员能够容易地进行是自动驾驶中还是自己必须驾驶的判断。另外，由于在自动驾驶时方向盘不旋转，因此驾驶员也可不必担心脚等碰到旋转的方向盘。因此，转向操纵角显示装置与不采用该结构的情况相比，能够减轻带给驾驶员的麻烦、心理上的负担。

[第一实施方式]

(转向操纵角显示装置1的概要)

图1a是搭载有第一实施方式所涉及的转向操纵角显示装置的车辆内部的说明图，图1b是配置有转向操纵角显示装置的显示部的方向盘的说明图。图2a是第一实施方式所涉及的转向操纵角显示装置的框图，图2b是连接有转向操纵角显示装置的车辆通信系统的框图。此外，在以下记载的实施方式所涉及的各图中，存在图形间的比率与实际的比率不同的情况。另外，在图2a、图2b及图5a中，用箭头示出主要的信号、信息的流动。

例如，如图1a～图2a所示，该转向操纵角显示装置1具有：显示部3，其沿着车辆9的方向盘2的环部20配置；控制部4，其在不使方向盘2旋转而与道路状况相应地控制车辆9的转向操纵角θ的自动驾驶控制时，在与被控制的转向操纵角θ相应的显示部3的位置，显示表示被控制的转向操纵角θ的转向操纵角显示35。

该方向盘2例如设为在通过图2b所示的自动驾驶控制装置93进行自动驾驶控制的期间不旋转。自动驾驶控制装置93作为一个例子，构成为不是控制转向操纵装置96来与道路状况相应地使方向盘2旋转，而是改变车辆9的车轮的角度来变更行进方向。转向操纵角θ表示与该车轮的角度对应的方向盘2的旋转角。

(方向盘2的结构)

如图1a及图1b所示，方向盘2具有：环部20，其是供驾驶员把持的环状的部件；基部22，其连接有与转向操纵装置96连结的转向轴，并在内部收纳有气囊、喇叭装置等；以及辐条部23，其将环部20与基部22连结。

该方向盘2例如通过驾驶员使方向盘2旋转而经由转向操纵装置96将车轮的角度改变，从而车辆9的行进方向改变。

例如，如图1b所示，将车辆9直行的方向盘2的角度作为基准(零)，转向操纵角θ为从将方向盘2的旋转中心220与基准位置100连结的直线起的角度。另外，转向操纵角θ从该直线起以左侧为负，以右侧为正。

如图1b所示，在环部20的上部中央的基准位置100通过印刷等设置有基准标记25。在自动驾驶时，在该基准标记25的位置显示转向操纵角显示35。因此，驾驶员即使是转向操纵角θ为零也能够通过转向操纵角显示35的显示识别出不是手动驾驶模式而是自动驾驶模式。

该手动驾驶模式是不进行自动驾驶控制而需要驾驶员操作方向盘2、制动装置97等的模式。另一方面，自动驾驶模式是不需要驾驶员操作方向盘2、制动装置97等的模式。在该自动驾驶模式中，方向盘2固定于基准位置100，不与被控制的转向操纵角θ相应地旋转。因此，在不旋转的自动驾驶模式中，由于方向盘2在基准位置100停止，因此能够在辐条部23配置可以在自动驾驶中使用的开关等。

(显示部3的结构)

如图1b所示，显示部3配置在面向驾驶员的环部20的侧面200。进而，显示部3例如配置成以基准位置100为中心几乎绕一圈。因此，显示部3的显示范围300为几乎绕环部20一圈的区域。该显示部3例如构成为液晶显示器。

显示部3构成为与被从控制部4输出的显示控制信号s3相应地使转向操纵角显示35显示于与转向操纵角θ对应的位置。如图1b所示，该转向操纵角显示35例如是与转向操纵角θ对应的位置呈矩形发光的显示，但并不限于此，也可以显示标记，或者显示文字、图像等。

(控制部4的结构)

图3a是表示第一实施方式所涉及的转向操纵角显示装置的方向盘处于基准位置时的显示的说明图，图3b是表示自动驾驶时的转向操纵被向左侧进行时的显示的说明图，图3c是表示自动驾驶时的转向操纵被向右侧进行时的显示的说明图。

控制部4例如是由按照存储的程序对获取到的数据进行运算、加工等的cpu(centralprocessingunit：中央处理器)、作为半导体存储器的ram(randomaccessmemory：随机存取存储器)及rom(readonlymemory：只读存储器)等构成的微型计算机。在该rom例如储存有用于控制部4动作的程序。ram例如作为临时储存运算结果等的存储区域使用。

如图3a～图3c所示，控制部4例如构成为在与被控制的转向操纵角θ相应地假想移动的基准位置100的假想位置101显示表示被控制的转向操纵角θ的转向操纵角显示35。

此外，转向操纵角显示35也可以显示在使被控制的转向操纵角θ与一圈大小的显示范围300配合的位置。具体地，转向操纵角显示35从基准位置100至约±180°为止追踪被控制的转向操纵角θ，若为这以上的角度，则使显示停止在追踪到的角度。

另外，作为变形例，转向操纵角显示35也可以构成为设为能够视觉辨认旋转方向的箭头那样的图像，并追踪被控制的转向操纵角θ。该情况下，即使转向操纵角θ超过±180°，转向操纵角显示35也追踪地进行显示。

控制部4基于输入的转向操纵角信息s2获取被控制的转向操纵角θ，生成使转向操纵角显示35显示于表示该转向操纵角θ的假想位置101的显示控制信号s3并输出至显示部3。该转向操纵角信息s2作为一个例子，被从图2b所示的自动驾驶控制装置93输出。

如上述那样，控制部4在自动驾驶时转向操纵角θ为零的情况下，如图3a所示，使转向操纵角显示35显示于基准位置100。

另外，控制部4在自动驾驶时转向操纵角θ被控制为从基准位置100向左θ1的角度的情况下，例如，如图3b所示，方向盘2旋转而使转向操纵角显示35显示于基准位置100应定位的假想位置101。

进一步，控制部4在自动驾驶时转向操纵角θ被控制为从基准位置100向右θ2的角度的情况下，例如，如图3c所示，方向盘2旋转而使转向操纵角显示35显示于基准位置100应定位的假想位置101。

(车辆通信系统90的结构)

车辆通信系统90是用于进行搭载于车辆9的电子设备间的相互的信号、信息的交换的系统。该车辆通信系统90作为一个例子，如图2b所示，连接有车辆lan(localareanetwork：局域网)91、车辆控制部92、自动驾驶控制装置93、把持传感器94、转向操纵角传感器95、转向操纵装置96、制动装置97以及加速装置98等。

车辆lan91例如是能够进行利用can(controllerareanetwork：控制器局域网络)、lin(localinterconnectnetwork：本地互联网络)等进行通信的通信网络。车辆控制部92例如是微型计算机，主要进行控制系统的电子设备的控制。

自动驾驶控制装置93例如进行自动驾驶的控制。该自动驾驶控制装置93例如输出表示自动驾驶模式的开始与结束的显示指示信号s1。

如图1b所示，把持传感器94例如设置于方向盘2的环部20。而且，把持传感器94为检测是否正在把持方向盘2的传感器，构成为在正把持的情况下，输出把持信息s4。

转向操纵角传感器95例如构成为检测方向盘2的实际的转向操纵角来输出方向盘转向操纵角信息s5。

转向操纵装置96例如进行对利用方向盘2的操作进行辅助的动力转向、转向扭矩的调整等。另外，转向操纵装置96例如构成为即使不按照自动驾驶控制装置93的控制进行方向盘2的操作，也与道路状况相应地改变车辆9的车轮的角度来调整行进方向。

制动装置97及加速装置98例如构成为接受由驾驶员进行的操作，并且接受自动驾驶控制装置93的指示。

以下，关于本实施方式的转向操纵角显示装置1的动作的一个例子，按照图4的流程图进行说明。

(动作)

若输入表示自动驾驶的开始的显示指示信号s1而确认自动驾驶的开始(步骤1)，则转向操纵角显示装置1的控制部4获取被控制的转向操纵角θ的信息亦即转向操纵角信息s2(步骤2)。

控制部4将使转向操纵角显示35显示于与基于获取到的转向操纵角信息s2的转向操纵角θ相应的假想位置101的显示控制信号s3输出至显示部3。显示部3基于显示控制信号s3使转向操纵角显示35显示于假想位置101(步骤3)。

控制部4直至输入表示自动驾驶的结束的显示指示信号s1为止(步骤4：否)，进入步骤2，基于转向操纵角信息s2进行转向操纵角显示35的显示。若输入表示自动驾驶的结束的显示指示信号s1(步骤4：是)，则控制部4停止转向操纵角显示35的显示并结束自动驾驶时的动作(步骤5)。

(第一实施方式的效果)

本实施方式所涉及的转向操纵角显示装置1能够减轻带给驾驶员的麻烦、心理上的负担。具体地，该转向操纵角显示装置1在方向盘2不旋转的自动驾驶时，能够通过显示部3的转向操纵角显示35显示当前的被控制的转向操纵角θ。由此，驾驶员能够容易地进行是自动驾驶中还是自己必须驾驶的判断。另外，由于在自动驾驶时方向盘2不旋转，因此驾驶员可以不必担心脚等碰到旋转的方向盘2，从而能够放松。因此，转向操纵角显示装置1与不采用该结构的情况相比，能够减轻带给驾驶员的麻烦、心理上的负担。

由于也可以在自动驾驶中不使方向盘2旋转，因此转向操纵角显示装置1能够将对在自动驾驶中也可以操作的电子设备进行操作的开关或操作部、成为自动驾驶的开始与结束的触发器的触发器开关等配置于辐条部23等。

[第二实施方式]

第二实施方式在通过方向盘2的适当的操作能够解除自动驾驶的方面上与第一实施方式不同。

图5a是表示第二实施方式所涉及的转向操纵角显示装置的框图的一个例子，图5b及图5c是表示解除自动驾驶的动作的一个例子的说明图。此外，在以下记载的实施方式中，对具有与第一实施方式相同功能及结构的部分标注与第一实施方式相同的附图标记，并省略其说明。

本实施方式的转向操纵角显示装置1的控制部4构成为在由驾驶员对方向盘2进行操作，且转向操纵角显示35的位置与环部20的基准位置100一致的情况下，输出使自动驾驶控制解除的解除信号s6。

自动驾驶控制装置93例如构成为若经由车辆lan91输入解除信号s6，则解除自动驾驶。

具体地，如图5b及图5c所示，驾驶员例如为了使自动驾驶解除，而使方向盘2旋转来使基准标记25与转向操纵角显示35一致。

控制部4对方向盘2的转向操纵角θ3与通过自动驾驶控制的转向操纵角θ4进行比较，在一致的情况下，输出解除信号s6。

该方向盘2的转向操纵角θ3例如是通过转向操纵角传感器95检测出的转向操纵角。转向操纵角传感器95将检测到的方向盘2的转向操纵角作为方向盘转向操纵角信息s5经由车辆lan91输出至转向操纵角显示装置1。

另外，如图5b及图5c所示，控制部4例如在方向盘2旋转时，对显示部3进行控制，以使得向与方向盘2的旋转方向相反的方向改变显示转向操纵角显示35的位置，从而从驾驶员观察转向操纵角显示35不移动。

以下，按照图6的流程图，对于本实施方式的转向操纵角显示装置1的动作的一个例子进行说明。这里，车辆91为自动驾驶中。

(动作)

转向操纵角显示装置1的控制部4若在输出表示自动驾驶的开始的显示指示信号s1而确认自动驾驶的开始之后(步骤10)，基于步骤11的“是”成立、即输入的方向盘转向操纵角信息s5检测方向盘2的旋转(步骤11：是)，则确认是否正把持方向盘2。

控制部4在基于把持信息s4判定为正把持方向盘2的情况下(步骤12：是)，基于转向操纵角信息s2与方向盘转向操纵角信息s5来监视基准标记25与转向操纵角显示35是否一致、即被控制的转向操纵角与方向盘2的转向操纵角是否一致。

若步骤13的“是”成立、即基准标记25与转向操纵角显示35一致(步骤13：是)，则控制部4将使自动驾驶解除的解除信号s6经由车辆lan91输出至自动驾驶控制装置93(步骤14)。此外，作为变形例，控制部4也可以构成为在基准标记25与转向操纵角显示35被预先决定的时间期间一致的情况下，输出解除信号s6。

这里，在步骤12中，控制部4在未把持方向盘2的情况下(步骤12：否)，停止解除信号s6的输出并使自动驾驶继续(步骤15)。

此外，作为变形例，转向操纵角显示装置1的控制部4例如也可以构成为在雨、雪等易滑路面行驶的情况下，即使方向盘2的转向操纵角与被控制的转向操纵角一致也不解除自动驾驶。该控制部4作为一个例子，构成为基于来自车辆控制部92、自动驾驶控制装置93的信息判定路面状况。

(第二实施方式的效果)

本实施方式的转向操纵角显示装置1能够通过驾驶员操作方向盘2来解除自动驾驶。另外，转向操纵角显示装置1构成为在正把持方向盘2的情况下输出解除信号s6，因此与不采用该结构的情况相比，能够抑制脚等碰到方向盘2而违背驾驶员的意志地将自动驾驶解除。

转向操纵角显示装置1由于能够通过方向盘2的操作从自动驾驶向手动驾驶转移，因此与通过利用声音、光的告知进行转移的情况相比，能够督促承接驾驶员的手动驾驶的心理上的准备。

此外，作为变形例，转向操纵角显示装置1也可以构成为在仅对方向盘2进行操作，不对制动装置97、加速装置98进行操作的情况下，不解除自动驾驶。

[第三实施方式]

第三实施方式在转向操纵角显示35被设为渐变显示36的方面上与其他实施方式不同。

图7a表示第三实施方式所涉及的转向操纵角显示装置的一个例子的说明图。如图7a所示，该转向操纵角显示装置1的控制部4例如构成为与到达被控制的转向操纵角θ的方向盘2的旋转方向相应地输出使显示部3进行渐变显示36的显示控制信号s3。

位于渐变显示36的端部的最浓的显示是表示转向操纵角θ的转向操纵角显示35。控制部4通过在该转向操纵角显示35的右侧或左侧排列比转向操纵角显示35薄的显示，而形成渐变显示36。

该较薄的显示以向操作方向的相反方向画尾巴的方式显示。在图7a中，方向盘2向顺时针旋转，因此以转向操纵角显示35为起点向逆顺时针显示变薄地形成渐变显示36。

转向操纵角显示装置1例如在显示部3遍及环部20的整周而设置的情况下，仅通过转向操纵角显示35不知道操作方向，因此很难知道转向操纵角θ。作为一个例子，在方向盘2从基准位置100向顺时针旋转了200°的情况下，仅通过转向操纵角显示35，若从驾驶员观察，则不知道方向盘2是向顺时针旋转200°，还是向逆顺时针旋转160°。

但是，本实施方式的转向操纵角显示装置1通过利用渐变显示36显示转向操纵角θ与操作方向，从而能够目视操作的轨迹，因此易于知道转向操纵角θ与操作方向。

[第四实施方式]

第四实施方式在显示部3不是设置于环部20的整周而是设置于一部分的方面上与其他实施方式不同。

图7b是表示第四实施方式所涉及的转向操纵角显示装置的一个例子的说明图。如图7b所示，本实施方式所涉及的转向操纵角显示装置1例如没有遍及方向盘2的整周地设置，而设置成从基准位置100向左右各约90°。

该转向操纵角显示装置1作为一个例子，直至转向操纵角θ变成约±90°为止，追踪被控制的转向操纵角θ而显示转向操纵角显示35。该转向操纵角显示35例如若转向操纵角θ变为从基准位置100向左右90°以上时，则停留在显示范围300的端部而被显示。

此外，转向操纵角显示装置1例如也可以构成为以能够将所有方向盘2的转向操纵角显示于显示范围300的方式分配而显示转向操纵角显示35的结构。

[第五实施方式]

第五实施方式在作为显示部3配置有多个发光源31的方面上与其他实施方式不同。

图7c是表示第五实施方式所涉及的转向操纵角显示装置的一个例子的说明图。如图7c所示，该转向操纵角显示装置1例如由多个发光源31构成显示部3。该发光源31例如是led(lightemittingdiode：发光二极管)元件。此外，显示部3也可以构成为一个发光源31具备多个led元件。

根据以上叙述的至少一个实施方式的转向操纵角显示装置1，能够减轻带给驾驶员的麻烦、心理上的负担。

以上，对本发明的若干实施方式及变形例进行了说明，但这些实施方式及变形例不过是一个例子，并不限定权利要求所涉及的发明。这些新的实施方式及变形例能够通过其他各种方式实施，在不脱离本发明的主旨的范围内能够进行各种省略、置换、变更等。另外，在这些实施方式及变形例之中说明的特征的组合的全部并非是用于解决发明的课题的手段所必须的。进一步，这些实施方式及变形例包含于发明的范围及主旨，并且包含于与权利要求的范围所记载的发明均等的范围。

附图文字说明

1…转向操纵角显示装置；2…方向盘；3…显示部；4…控制部；9…车辆；20…环部；31…发光源；35…转向操纵角显示；36…渐变显示；100…基准位置；101…假想位置。