(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023138643
(43)【公開日】2023-10-02
(54)【発明の名称】車両表示システム
(51)【国際特許分類】
B60Q 1/44 20060101AFI20230922BHJP
【FI】
B60Q1/44 A
B60Q1/44 C
【審査請求】有
【請求項の数】6
【出願形態】OL
【公開請求】
(21)【出願番号】P 2023128421
(22)【出願日】2023-08-07
(31)【優先権主張番号】P 2023087577
(32)【優先日】2023-05-29
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(71)【出願人】
【識別番号】523200620
【氏名又は名称】丸山 昭三郎
(71)【出願人】
【識別番号】501204868
【氏名又は名称】安形 雄三
(74)【代理人】
【識別番号】100078776
【弁理士】
【氏名又は名称】安形 雄三
(74)【代理人】
【識別番号】100121887
【弁理士】
【氏名又は名称】菅野 好章
(72)【発明者】
【氏名】丸山 昭三郎
(72)【発明者】
【氏名】安形 雄三
(57)【要約】
【課題】自動車等の車両の運転者がブレーキペダルを踏んで、車両が減速して確実に停止することを歩行者等に報知して、運転者と歩行者の双方向での確認プロセス若しくは自動車同士の確認で、車両走行の法令順守と歩行者の安全若しくは自動車運転の安全を確保することが可能な車両表示システムを提供する。
【解決手段】運転者が運転し、ブレーキペダルを踏んで停止するようになっている車両において、車両のフロント部(ドアミラーなどを含む)に設けられた表示灯と、ブレーキペダルに連動するブレーキ信号、車両の車速及び加速度に基づいて、表示灯を点灯/消灯する表示制御部とを具備し、車両の前方から車両の減速と停止動作を目視可能にしている。
【選択図】
図3
【特許請求の範囲】
【請求項1】
運転者が運転し、ブレーキペダルを踏んで停止するようになっている車両において、
前記車両のフロント部に設けられた表示灯と、
前記ブレーキペダルに連動するブレーキ信号、前記車両の車速及び加速度に基づいて、前記表示灯を点灯/消灯する表示制御部と、
を具備し、前記車両の前方から前記車両の減速と停止動作を目視可能にしていることを特徴とする車両表示システム。
【請求項2】
前記表示制御部は、
前記ブレーキ信号が入力された第1のとき、
前記車速が所定値以下で、かつ前記加速度が減速度になった第2のとき、
前記車速がほぼゼロで、かつ前記減速度がほぼゼロの第3のとき、
前記表示灯を異なる色で点灯するようになっている請求項1に記載の車両表示システム。
【請求項3】
前記表示制御部はメモリを備え、前記第1のとき、前記第2のとき及び前記第3のときを前記メモリに記憶するようになっている請求項2に記載の車両表示システム。
【請求項4】
前記表示制御部は、前記第1のときに前記表示灯を橙色で点灯し、前記第2のとき前記表示灯を黄色で点灯し、前記第3のときに前記表示灯を緑色若しくは青色で点灯するようになっている請求項2に記載の車両表示システム。
【請求項5】
前記表示灯が有機ELであり、前記有機ELがフロントガラスの車内側に貼設されている請求項1に記載の車両表示システム。
【請求項6】
運転者が運転し、ブレーキペダルを踏んで停止するようになっている車両において、
前記車両の両サイドのドアミラー若しくはフェンダーミラーのハウジング前面側に設けられた表示灯と、
前記ブレーキペダルに連動するブレーキ信号、前記車両の車速及び加速度に基づいて、前記表示灯を点灯/消灯する表示制御部と、
を具備し、前記車両の前方から前記車両の減速と停止動作を目視可能にしていることを特徴とする車両表示システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、自動車、トラック、オートバイ等の車両のフロント部(ドアミラー、フェンダーミラーを含む)に表示灯を設けて、車両前方より車両走行状態を視認することができる車両表示システムに関し、特に横断歩道などにおける歩行者や通行人が車両の停止動作を確認して、或いは交差点において車両運転者同士が確認して、安心安全に通行若しくは運転できるようにした車両表示システムに関する。
【背景技術】
【0002】
例えば
図1に示すような一般的な自動車1は、
図1(A)に示すフロント部に左右1対のヘッドライト2、ウインカーランプ3,フォグランプ4などを備えると共に、ドアミラー9を備えており、
図1(B)に示すリア部に左右1対のテールランプ5,ブレーキランプ6,ウインカーランプ7などを備えている。このように従来の自動車1はリア部にブレーキランプ6を具備して、運転者がブレーキ(ペダル)を踏んだときにブレーキランプ6を赤色で点灯し、後続車にブレーキを踏んだことを報知するようになっている。また、フロント部には、運転者が前方を見て運転できるように、透明なフロントガラス8が設けられている。
【0003】
このような自動車1では、
図2に示すように、道路10に横断歩道11が存在する場合、横断歩道11を歩行者12が横断しようとするときに、歩行者にとっては、自動車1が必ず停止するのか、誤って走行して来るかを明確に知ることができない状況がある。このような場合、自動車1の運転者は手などで歩行者12にシグナルを送っても、歩行者12の目に入り難く、横断歩道11を横断して良いのか否かを咄嗟に判断できない状況も、しばしば起きている。
【0004】
また、特に走行して来る自動車1と歩行者12との間で距離がある場合、歩行者12が手を上げて横断する意思を明確に示し、自動車1の運転者がこれを視認しても、これまでは、運転者が歩行者12に対して認知サインを明確に行う手段がなく、いわば歩行者12と運転者が双方向での情報確認手段が存在していなかった。
【0005】
更にこれまで、自動車の前面に走行状態・停止動作を示す表示灯が無かったため、信号機のない十字路等の交差点を通過する自動車は、直角方向から来る自動車が相手の自動車を認識しているか確信が持てず、不安を抱えて交差点に接近して来たケースも多い。
【0006】
このような問題の解決策として、登録実用新案第3119645号公報にはブレーキランプを自動車のフロント部に設けることが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】登録実用新案第3119645号公報
【特許文献2】特開昭60-24479号公報
【特許文献3】特開2002-240624号公報
【特許文献4】特開2020-147133号公報
【特許文献5】特開2016-41589号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
しかしながら、特許文献1は、リアブレーキランプの配線をフロントブレーキランプにも複合させることのみしか開示しておらず、フロントブレーキランプも1つのみ設けられている。従って、特許文献1に開示されたブレーキランプでは、運転者がブレーキペダルを踏んだことを歩行者に確実に報知できるかが不明であると共に、また、技術的な説明も全くなく、単なるアイデアの開示に留まっている。
【0009】
上述した十字路等での交差点での自動車通行において、通行優先権のない自動車の表示灯で、走行状態の停止動作を視認することができれば、それぞれの自動車の交差点での安心・安全な走行に寄与できる。
【0010】
本発明は上述のような事情よりなされたものであり、本発明の目的は、自動車等の車両の運転者がブレーキペダルを踏んで、車両が減速して確実に停止することを歩行者等に報知して、運転者と歩行者の双方向での確認プロセス若しくは交叉する車両の運転者同士が確認し、車両走行の法令順守と歩行者、自動車同士の安全を確保することが可能な車両表示システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0011】
本発明は、運転者が運転し、ブレーキペダルを踏んで停止するようになっている車両に関し、本発明の上記目的は、前記車両のフロント部若しくはドアミラー、フェンダーミラーに設けられた表示灯と、前記ブレーキペダルに連動するブレーキ信号、前記車両の車速及び加速度に基づいて、前記表示灯を点灯/消灯する表示制御部とを具備し、歩行者が若しくは他の自動車の運転者が、前記車両の前方から前記車両の減速と停止動作を目視可能にしていることにより達成される。
【発明の効果】
【0012】
本発明の車両表示システムによれば、表示灯が車両のフロント部に設けられ、運転者がブレーキを踏んだ以降の車両走行状態が点灯されるので、横断歩道などの歩行者や通行人は、一層安心安全に通行できる。車両を運転する運転者にとっても、歩行者などに確かにブレーキを踏んで確実に停止することを報知できるので、安全運転に寄与できる。また、交差点を通過する際の運転者同士が、相手自動車の状態を視認できるので、交差点を安心・安全に走行することができる。
【0013】
車両の運転者は、手などの信号ではなく、ランプ(LED)の点灯で報知できるので、特に夜間などの運転で、歩行者の安全を確保でき、交通安全対策上において大きな効果が期待できる。
【図面の簡単な説明】
【0014】
【
図2】横断歩道における自動車と歩行者の関係を示す平面図である。
【
図3】本発明に係る表示灯をフロント部に具備した自動車の一例を示す正面図である。
【
図4】本発明に係る表示灯をドアミラーに具備した自動車の一例を示す正面図である。
【
図5】本発明に係る表示灯(有機EL)をフロントガラスに装着した自動車の一例を示す正面図及び一部断面図である。
【
図6】自動車の運転席の一例を示す一部断面図である。
【
図7】本発明の表示制御部の構成例を示すブロック図である。
【
図8】本発明に係る表示灯の一例を示す模式図である。
【
図9】点灯色制御部の構成例を示すブロック結線図である。
【
図10】本発明の動作例を示すフローチャートである。
【
図11】車両のブレーキ状態と表示灯の点灯関係の動作例を示すタイムチャートである。
【
図13】点灯色制御部の他の構成例を示すブロック結線図である。
【発明を実施するための形態】
【0015】
図3は、本発明に係る長形状の表示灯110をフロント部の外部表面に具備した自動車100の正面図を示しており、
図3(A)は表示灯110を、車両ボンネット前面のヘッドライト2と同じ高さに装着した例であり、
図3(B)は表示灯110を、フロントガラス8の上部外面に装着した例である。表示灯110はハロゲンランプなどでも良いが、節電の面からLED(Light Emitting Diode)が望ましい。また、本例では表示灯110をヘッドライト2と同じ高さ及びフロントガラス8の上に配置しているが、歩行者などが、自動車100の前方から表示灯110の点灯(若しくは点滅)を視認できる位置であれば良いので、特別な制限はない。また、表示灯110の形状やサイズも任意であるが、従来のライトの点灯・点滅と区別でき、歩行者などが前方(斜め方向を含む)から、雨天などでも確実に視認できる必要があるので、長形状若しくは線状の形状が望ましい。
【0016】
図4は、本発明に係る表示灯110A1及び110A2を両サイドのドアミラー9の前方側(ハウジング)に湾曲状に取り付けた例であり、このようにドアミラー9に取り付けるようにしても良い。前方若しくは横方向から良く視認できるようにするため、線状形状の表示灯が望ましい。また、ドアミラーに代えて、フェンダーミラーを備える車両にあっては、フェンダーミラーに
図4と同様な表示灯を設ける。
【0017】
また、上述の実施形態では、いずれも表示灯を車体若しくはドアミラーなどのハウジングの外側に設けているが、可撓性の有機EL(Electroluminescence)を表示灯に使用する場合には、
図5(A)及び(B)に示すように、フロントガラス8の車内側に貼設して設けることもできる。即ち、
図5(B)に示すように湾曲形状のフロントガラス8の車内側に、長形状の有機EL表示灯110B1(110B2)をフロントガラス8の裏面に貼設し、
図5(A)に示すように自動車1の前方から視認でき、運転に支障を生じない左右位置に有機EL表示灯110B1及び110B2が設けられている。有機ELは斜め方向からも視野を確保できるので、歩行者等も確実に視認できる。
【0018】
表示灯110の点灯及び消灯は、後述するように運転者のブレーキペダルの踏み込み状態、車速及び加速度(減速度(deceleration))に基づいて行われる。
図6は、自動車100の運転席に運転者102が座って運転している状態を示しており、表示灯110は自動車100のフロント部の先端に設けられている(
図3(A)の場合)。そして、自動車100が横断歩道などの停止位置に近づくと、運転者102はブレーキペダル101を踏んで停止する。交差点においても、同様である。
【0019】
図7は、表示灯110の点灯及び消灯を制御する表示制御部130の構成例を示しており、本例では表示灯110を3色(橙、黄、緑)で車両状態に応じて変化させて、点灯するようになっている。ブレーキペダル101を踏み込んだ時に出力されるブレーキ信号BSは、点灯/消灯部131に入力されると共に、点灯色制御部140及びメモリ150に入力される。点灯/消灯部131は、ブレーキ信号BSに従ってブレーキランプ5を点灯(赤色)又は消灯する。つまり、現状の自動車と同様に、ブレーキを踏んでいない時には、リア部に設けられているブレーキランプ5は消灯され、ブレーキを踏んだ時にブレーキランプ5は赤色で点灯される。
【0020】
また、CAN(Control Area Network)からの車速VSは判定部132に入力され、設定部133に設定されている設定車速V0と比較されると共に、車速VSがほぼゼロ(例えば時速2km以下)になったことを検知するゼロ検知部135に入力される。判定部132の判定結果である判定信号DVはAND回路137に入力され、ゼロ検知部135からのゼロ検知信号ZVはAND回路138に入力される。判定信号DVは、車速VSが設定車速V0以下となったときに出力され、ゼロ検知信号ZVは、車速VSがほぼゼロとなったときに出力される。
【0021】
更に、CAN若しくは車体に装着された加速度センサから送信、或いは車速VSを微分して得られる加速度ASは、減速されていることを検知する減速検知部134に入力されると共に、減速度(deceleration)がほぼゼロになったことを検知するゼロ検知部136に入力される。減速検知部134で加速度ASの減速(負の加速度)が検知されると、減速検知部134は減速信号DTを出力し、減速信号DTは論理積のAND回路137に入力される。一方、ゼロ検知部136は、加速度ASがほぼゼロになったことを検知してゼロ検知信号ZAを出力し、ゼロ検知信号ZAは論理積のAND回路138に入力される。
【0022】
AND回路137からのAND信号VLは点灯色制御部140及びメモリ150に入力され、AND回路138からのAND信号ALも点灯色制御部140及びメモリ150に入力される。即ち、判定部132で、車速VSが設定車速V0以下であることが検知されて判定信号DVが出力され、かつ減速検知部134で減速度が検知されて減速信号DTが出力されるときに、AND回路137からAND信号VLが出力される。また、ゼロ検知部135で車速VSがほぼゼロであることが検知され、かつゼロ検知部136で減速度がほぼゼロであることが検知されているときに、AND回路138からAND信号ALが出力される。
【0023】
また、点灯色制御部140には、ブレーキ信号BSも入力されており、点灯色制御部140は表示灯110を、車両状態に応じて3色で点灯若しくは消灯する。ブレーキ信号BS、AND信号VL及びALはメモリ150に入力され、CAN等からの時間データTDと紐付けされてメモリ150に記憶される。メモリ150からは適宜記憶データSTが出力されて、検証等に利用される。
【0024】
本例の表示灯110は
図8(A)に示すように、橙ランプ111、黄ランプ112及び緑ランプ113で構成されており、それぞれ橙色、黄色又は緑色で点灯するようになっている。橙ランプ111、黄ランプ112及び緑ランプ113の点灯は、自動車100の前方から通行人等が目視できる輝度を有している。
【0025】
表示灯110を点灯若しくは消灯する点灯色制御部140は、例えば
図9に示すような構成であり、接点a1(電源)及びb1(接地)を有するスイッチ手段141と、接点a2(電源)及びb2(接地)を有するスイッチ手段142とで構成されている。ブレーキ信号BSはスイッチ手段141に切替信号として入力され、接点をa1として橙ランプ111を点灯する。また、AND信号VLはスイッチ手段141及び142に切替信号として入力され、スイッチ手段141の接点をb1として橙ランプ111を消灯すると共に、スイッチ手段142の接点をa2として黄ランプ112を点灯する。更に、AND信号ALはスイッチ手段142に切替信号として入力され、スイッチ手段142の接点をb2として黄ランプ112を消灯するすると共に、緑ランプ113を点灯する。
【0026】
なお、スイッチ手段141及び142は、アナログスイッチなどで良い。また、緑に代えて青で点灯するようにしても良い。
【0027】
このような構成において、その動作例を
図10のフローチャート及び
図11、
図12のタイムチャートを参照して説明する。
図11及び
図12のタイムチャートにおける時点t1、t2,t3は対応している。
【0028】
図11及び
図12の時点t1以前の運転状態(ステップS10)においては、ブレーキは踏まれておらず、ブレーキ信号BSは出力されていない。この運転状態では、スイッチ手段141の接点はb1(接地)に、スイッチ手段142の接点はb2(接地)にそれぞれ接続され、AND信号ALも出力されていないので、ブレーキランプ5、表示灯110の橙ランプ111、黄ランプ112及び緑ランプ113も全て消灯されている。
【0029】
そして、時点t1に、自動車100が横断歩道の手前や一時停止位置などに達して、運転者102がブレーキペダル101を踏むと(ステップS11)、ブレーキ信号BSが出力され(ステップS12)、点灯/消灯部131を経てブレーキランプ5が点灯されると共に(
図11(B)参照)、点灯色制御部140内のスイッチ手段141の接点がb1からa1に切り替えられるので、表示灯110の橙ランプ111が点灯する(ステップS13、
図11(C)参照)。ブレーキ信号BSはメモリ150に入力されており、時間データTDに紐付けされて記憶される。つまり、後になって、いつブレーキが踏まれたかを確認ないし検証することができる。
【0030】
ブレーキペダル101を踏むことにより、
図12(B)に示すように車速VSが徐々に低下すると共に、
図12(C)に示すように加速度ALも正から負に反転する。つまり、負側の減速度となる。加速度ALは減速検知部134に入力されて減速(減速加速度)が検知され(ステップS14)、車速VSは判定部132入力され、設定部133に設定されている設定車速V
0と比較される(ステップS15)。上記ステップS14及びS15で減速且つ設定車速V
0以下と判断されると(時点t2)、AND回路137からAND信号VLが出力される(ステップS20)。上記ステップS14で減速でない場合、上記ステップS15で設定車速V
0より大きい場合は、ステップS13にリターンする。
【0031】
AND信号VLは点灯色制御部140内のスイッチ手段141及び142に入力され、スイッチ手段141の接点をa1からb1に切り替えることにより橙ランプ111を消灯し、スイッチ手段142の接点をb2からa2に切り替えることにより黄ランプ112を点灯する(ステップS21、
図11(C)参照)。AND信号VLはメモリ150に入力されており、時間データTDに紐付けされて記憶される。
【0032】
更に、車速VSはゼロ検知部135に入力され、加速度ASはゼロ検知部136に入力されており、車速VSがゼロ若しくはその近辺になると(時点t3)ゼロ検知信号ZVが出力されてAND回路138に入力され(ステップS22)、同様に加速度ASがゼロ若しくはその近辺になると(時点t3)、ゼロ検知信号ZAが出力されてAND回路138に入力される(ステップS23)。このように、車速VSのゼロ検知信号ZVが出力され、かつ加速度ASのゼロ検知信号ZAが出力されると、AND回路138はAND信号ALを出力し(ステップS24)、AND信号ALは緑ランプ113を点灯すると共に、スイッチ手段142の接点をa2からb2に切り替えて黄ランプ112を消灯する(ステップS25、
図11(C)参照)。AND信号ALはメモリ150に入力されており、時間データTDに紐付けされて記憶される。
【0033】
このように本発明では、運転者102がブレーキを踏んでからの車両状態(車速、減速度)に応じて表示灯110を3色で点灯しているので、自動車100の前方の歩行者などは、自動車100の停止を確認してから安全を確認して、歩行したりすることができる。交差点における対向車も同様である。
【0034】
上述では表示灯を
図8(A)に示すように橙ランプ111、黄ランプ112及び緑ランプ113の3色で構成した場合(各ランプはLEDでも可)であるが、
図8(B)に示すように赤色LED114及び緑色LED115の2色LEDで、3色(赤、黄、緑)で点灯することも可能である。
【0035】
この場合の点灯色制御部140Aは
図13の構成であり、接点a3(電源)及びb3(接地)を具備するスイッチ手段143と、論理和のOR回路144及び145とで構成されている。スイッチ手段143の接点a3及びb3の切り替えは、OR回路144の出力及びAND信号ALによって行われ、スイッチ手段143の出力が赤色LED114に接続され、緑色LED115はOR回路145の出力によって点灯/消灯される。
【0036】
このような構成において、通常は、スイッチ手段143は接点b3に接続されており、赤色LED114は消灯されている。また、AND回路138からAND信号ALも出力されていない状態なので、緑色LED115も消灯されている。そして、ブレーキ信号BSが入力されると、OR回路144を経てスイッチ手段143は接点がb3からa3に切り替えられて電源に接続されるので、赤色LED114が点灯される。この状態で、AND回路137からAND信号VLが入力されると、OR回路144の出力は変わらずスイッチ手段143の接点はa3のままで、赤色LED114の点灯が維持されると共に、OR回路145を経て緑色LED115が点灯される。つまり、この状態では赤色LED114及び緑色LED115が共に点灯され、赤色LED114及び緑色LED115の点灯は、光の混合原則により黄色の発光となる。
【0037】
次に、AND信号ALが入力されると、AND信号ALはスイッチ手段143に入力されて接点をa3からb3に切り替えるので、赤色LED114が消灯されるが、OR回路145の出力は変わらないので、緑色LED115の点灯は維持される。
【0038】
なお、上述の実施形態ではブレーキを踏んだ時に、表示灯の橙ランプ若しくは赤色LEDを点灯するようにしているが、点灯しない構成でも良く、また他の色、例えば黄色で点灯するようにしても良い。また、上述では自動車について説明したが、トラック、バスなどの車両についても同様に適用できる。
【符号の説明】
【0039】
1、10 自動車(乗用車)
2 ヘッドライト
3 ウインカーランプ
4 フォグランプ
5 テールランプ
6 ブレーキランプ
7 ウインカーランプ
8 フロントガラス
9 ドアミラー
10 道路
11 横断歩道
12 歩行者
101 ブレーキペダル
110 表示灯
130 表示制御部
131 点灯/消灯部
132 判定部
133 設定部
134 減速検知部
135,136 ゼロ検知部
137,138 AND回路
140 点灯色制御部
141,142、143 スイッチ手段
144、145 OR回路
150 メモリ