JP2001001907A

JP2001001907A - 車両用操舵装置

Info

Publication number: JP2001001907A
Application number: JP17653899A
Authority: JP
Inventors: Mitsuhiro Makita; 光弘牧田; Yoshiteru Minagawa; 芳輝皆川
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1999-06-23
Filing date: 1999-06-23
Publication date: 2001-01-09

Abstract

(57)【要約】【課題】設計自由度を高めて車両内への収納を容易と
し、組み立てが簡単な構造として装置コストの低減化を
図る車両用操舵装置を提供する。【解決手段】ステアリングホイール２２とステアリング
ギアボックス３２の間にフレキシブルシャフト２８を接
続した。このフレキシブルシャフトは、上部フレキシブ
ルシャフト３６及び下部フレキシブルシャフト３８とが
直列に接続した構成となっている。上部フレキシブルシ
ャフトは、可撓性を有する上部インナーシャフトと、こ
の上部インナーシャフトの外周を被覆している可撓性を
有するアウターチューブとを備えた部材であり、下部フ
レキシブルシャフトも、下部インナーシャフトとアウタ
ーチューブとを備えた部材である。上部インナーシャフ
トは、複数の細線を特定の撚り方向に撚り合わせて形成
され、下部インナーシャフトは、複数の細線を前記特定
の撚り方向に対して逆方向となる撚り方向に撚り合わせ
て形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、車両用操舵装置に係
わり、特に、ステアリングホイールの操舵量を可撓性を
有する線状部材のトルクを利用して操舵輪に伝達するよ
うにした操舵装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の操舵装置として、特開平０８−０
６７２５８号公報に記載の先行技術が知られている。こ
の先行技術に記載されているステアリング装置１は、図
１０に示すように、ステアリングホイール２のステアリ
ングシャフト３に、第一のギア４が同軸に固定されてい
る。また、図示しないステアリングギアボックスに設け
たピニオン軸５の先端部には、第２のギア６が取り付け
られている。前記ステアリングギアボックスは、ピニオ
ン軸５の回転力をホイルが連結したピットマンアームの
水平運動に変換する機能を有しており、ピニオン軸５が
回転するとホイールはその向きを変えて車両の操舵を行
う。

【０００３】そして、第１のギア４と第２のギア６との
間には、右回転用ワイヤ７、左回転用ワイヤ８が配設さ
れている。右回転用ワイヤ７のステアリングホイール側
端部には、右回転用駆動ギア９が取り付けられており、
ステアリングギアボックス側の端部には、右回転用従動
ギア１０が取り付けられている。また、左回転用ワイヤ
８のステアリングホイール側端部には、左回転用駆動ギ
ア１１が取り付けられており、ステアリングギアボック
ス側の端部には、左回転用従動ギア１２が取り付けられ
ている。

【０００４】右回転用駆動ギア９及び左回転用駆動ギア
１１は、共に第１のギア４と噛合しており、右回転用従
動ギア１０及び左回転用従動ギア１２は、共に第２のギ
ア６と噛合している。したがって、ステアリングホイー
ル２を回転操作すると、この回転力がステアリングシャ
フト３を介して第１のギア４に伝達され、右回転用駆動
ギア９及び左回転用駆動ギア１１が回転する。そして、
右回転用駆動ギア９が回転すると、この回転力は右回転
用ワイヤ７、右回転用従動ギア１０を介して第２のギア
６に伝達され、これによりピニオン軸５が回転する。ま
た、第１のギア４を介して、左回転用駆動ギア１１が回
転すると、この回転力は左回転用ワイヤ８、左回転用従
動ギア１２を介して第２のギア６に伝達されてピニオン
軸５が回転する。このように、第１のギア４の回転力
は、右回転用ワイヤ７及び左回転用ワイヤ８のワイヤに
より第２のギア６に伝達されるようになっている。

【０００５】ところで、上記先行技術の右回転用ワイヤ
７は、多数の金属製の細線を右方向に編み上げて束ねた
構成としており、左回転用ワイヤ８は、多数の金属製の
細線を左方向に編み上げて束ねた構成としている。そし
て、右回転用ワイヤ７は予め右方向（図１０のＸ₁方
向）に捩じりが与えられ、左回転用ワイヤ８も予め左方
向（図１０のＸ₂方向）に捩じりが与えられている。こ
れにより、ステアリング装置１全体のワイヤのトルク特
性は、右回転用ワイヤ７のトルク特性と左回転用ワイヤ
８のトルク特性とを合成した特性となり、ステアリング
ホイール２からステアリングギアボックスに回転力を伝
達する際に、右回転用ワイヤ７及び左回転用ワイヤ８に
捩れ角の発生を抑制し、ステアリングホイール７の逆転
操作を直ぐに行っても、回転伝達の応答性を向上させる
ようにしている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】この先願技術のステア
リング装置は、例えばステアリングシャフトを使用した
装置と比較して、右回転用ワイヤ７及び左回転用ワイヤ
８を使用することによって比較的任意に曲げることがで
き、車両内に収納する際の設計自由度がある程度向上す
る。

【０００７】しかし、先願技術は、２本のワイヤ（右回
転用ワイヤ７及び左回転用ワイヤ８）を車両内の他の部
品に干渉しないように配置しなければならないので、車
両内への装置組み付けに手間がかかり、装置コストが高
くなるおそれがある。また、この先願技術のステアリン
グ装置１のワイヤ全体のトルク特性は、並列に配置した
右回転用ワイヤ７のトルク特性と左回転用ワイヤ８のト
ルク特性とを合成した特性としており、その合成したト
ルク特性を設定するのに多くの時間と手間を要すること
が考えられる。

【０００８】本発明は、上記問題に鑑みてなされたもの
であって、設計自由度を高めて車両内への収納を容易と
するとともに、組み立てが簡単な構造として装置コスト
の低減化を図ることができる車両用操舵装置を提供する
ことを目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に記載の発明は、ステアリングホイールの
操舵量を、操舵量伝達部材を介してステアリングギアボ
ックスに伝達した後に操舵輪を操舵するようにした車両
用操舵装置において、前記操舵量伝達部材を、前記ステ
アリングホイール及びステアリングギアボックスの間に
接続した１系統の可撓性を有する線状のトルク伝達部材
により構成した。

【００１０】この請求項１記載の発明によると、１系統
の可撓性を有する線状のトルク伝達部材により操舵量伝
達部材を構成したことから、車両内に操舵量伝達部材を
収納する際の設計自由度が向上する。また、請求項２記
載の発明は、請求項１記載の車両用操舵装置において、
前記トルク伝達部材を、複数の細線を特定の撚り方向に
撚り合わせて形成した第１の線状部材と、複数の細線を
前記特定の撚り方向に対して逆方向となる撚り方向に撚
り合わせて形成した第２の線状部材とを直列に接続して
構成した。

【００１１】この請求項２記載の発明によると、複数の
細線を撚り合わせた第１及び第２の線状部材からなるト
ルク伝達部材は、全体の剛性が低下して自由に曲げた状
態でステアリングホイールの操舵量をステアリングギア
ボックスに伝達することが可能となり、車両内の余裕の
ある空間を通過させることができ、設計自由度が大幅に
向上する。また、第１及び第２の線状部材の撚り方向を
互いに逆にしたことで、回転方向の剛性が長手方向の一
端側から他端側まで略均一に設定される。

【００１２】また、請求項３記載の発明は、請求項２記
載の車両用操舵装置において、前記第１の線状部材に、
前記特定の撚り方向にプレロードを加えておき、前記第
２の線状部材に、前記特定の撚り方向に対して逆方向と
なる撚り方向にプレロードを加えておくようにした。ス
テアリングホイールからトルク伝達部材（第１及び第２
の線状部材）に対して右回転或いは左回転の入力トルク
が伝達すると、第１及び第２の線状部材の一方の部材の
撚りが緩むおそれがあるが、この請求項３記載の発明の
ように第１及び第２の線状部材に互いに逆方向の撚り方
向にプレロードを加えておくと、ステアリングホイール
から右回転或いは左回転の入力トルクが伝達しても、第
１及び第２の線状部材の撚りが緩まず、ステアリングギ
アボックスに伝達する出力トルクがリニアに変化する。
これにより、本発明のトルク伝達部材は、ステアリング
ホイールからステアリングギアボックスへの操舵量の応
答性が良好となる。

【００１３】また、請求項４記載の発明は、請求項２又
は３に記載の車両用操舵装置において、前記線状部材の
外周に、当該線状部材を回転自在として被覆する可撓性
を有するアウターチューブを配置した。この請求項４記
載の発明によると、線状部材は可撓性を有するアウター
チューブに被覆されているので、車両内の他の部品に線
状部材が干渉せず、線状部材に伝達されたトルクが確実
にステアリングギアボックスに伝達される。

【００１４】また、請求項５記載の発明は、請求項４記
載の車両用操舵装置において、前記線状部材の外周と前
記アウターチューブとの間の空間に潤滑剤を充填した。
この請求項５記載の発明によると、潤滑剤を充填したこ
とによって線状部材とアウターチューブとの間のフリク
ションが低減し、線状部材の摩耗による劣化が防止され
る。

【００１５】また、請求項６記載の発明は、請求項４又
は５記載の車両用操舵装置において、前記第１の線状部
材と前記第２の線状部材の接続部を、前記第１の線状部
材及び前記第２の線状部材どうしの端部と同軸に固着し
た接続軸と、前記アウターチューブと同軸に固着して前
記接続軸を被覆している円筒形状の接続外筒部と、前記
接続軸及び前記接続外筒部の間に配置した軸受部材とを
備えた構造とした。

【００１６】この請求項６記載の発明によると、第１の
線状部材と第２の線状部材との間のトルク伝達を簡便な
構造で確実に行わせることが可能となる。さらに、請求
項７記載の発明は、請求項２乃至６の何れかに記載の車
両用操舵装置において、前記第１の線状部材及び前記第
２の線状部材を、同一材料の細線を使用して同一の直径
とし、しかも、同一寸法の長さに設定した。

【００１７】この請求項７記載の発明によると、トルク
伝達部材の回転方向の剛性特性を容易に把握し、ステア
リングホイールの操舵によってトルク伝達部材に入力す
る入力トルク、ステアリングギアボックスに出力するト
ルク伝達部材の出力トルクを的確に設定することができ
るので、車両操舵装置の取り付け調整作業が容易とな
る。

【００１８】

【発明の効果】請求項１記載の車両用操舵装置による
と、１系統の可撓性を有する線状のトルク伝達部材によ
り操舵量伝達部材を構成したことから、車両内に操舵量
伝達部材を収納する際の設計自由度を向上させることが
できる。また、請求項２記載の発明は、請求項１記載の
効果を得ることができるとともに、複数の細線を撚り合
わせた第１及び第２の線状部材からなるトルク伝達部材
は、全体の剛性が低下して自由に曲げた状態でステアリ
ングホイールの操舵量をステアリングギアボックスに伝
達することが可能となり、車両内の余裕のある空間を通
過させることができて設計自由度を大幅に向上させるこ
とができる。また、第１及び第２の線状部材の撚り方向
を互いに逆にしたことで、回転方向の剛性を長手方向の
一端側から他端側まで略均一に簡単に設定することがで
きる。

【００１９】また、請求項３記載の発明は、請求項２記
載の効果を得ることができるとともに、第１及び第２の
線状部材に互いに逆方向の撚り方向にプレロードを加え
ておくと、ステアリングホイールから右回転或いは左回
転の入力トルクが伝達しても、第１及び第２の線状部材
の撚りが緩まず、ステアリングギアボックスに伝達する
出力トルクがリニアに変化するので、本発明のトルク伝
達部材が、ステアリングホイールからステアリングギア
ボックスへの操舵量の応答性を良好とする。

【００２０】また、請求項４記載の発明は、請求項２又
は３に記載の効果を得ることができるとともに、車両内
の他の部品に線状部材が干渉せず、線状部材に伝達され
たトルクを確実にステアリングギアボックスに伝達する
ことができる。また、請求項５記載の発明は、請求項４
記載の効果を得ることができるとともに、潤滑剤を充填
したことによって線状部材とアウターチューブとの間の
フリクションが低減し、線状部材の摩耗による早期劣化
を防止するとができる。

【００２１】また、請求項６記載の発明は、請求項４又
は５記載の効果を得ることができるとともに、第１の線
状部材と第２の線状部材との間のトルク伝達を簡便な構
造で確実に行わせることができる。さらに、請求項７記
載の発明は、請求項２乃至６の何れかに記載の効果を得
ることができるとともに、トルク伝達部材の回転方向の
剛性特性を容易に把握し、ステアリングホイールの操舵
によってトルク伝達部材に入力する入力トルク、ステア
リングギアボックスに出力するトルク伝達部材の出力ト
ルクを的確に設定することができるので、車両操舵装置
の取り付け調整作業を容易とする。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施形態を図面
に基づいて説明する。図１は、本発明に係る１実施形態
を示すものである。本実施形態の車両用操舵装置２０
は、ステアリングホイール２２に、内周ギア２４ａを設
けた増速リングギア２４が同軸に連結しており、その内
周ギア２４ａに、内周ギア２４ａより歯数の少ない駆動
ギア２６が噛合している。

【００２３】この駆動ギア２６には、１本のフレキシブ
ルシャフト２８の一端が同軸に固着されており、このフ
レキシブルシャフト２８の他端に、従動ギア３０が同軸
に固着されている。そして、前記従動ギア３０は、ステ
アリングギアボックス３２の減速ギア３４に噛合してい
る。なお、前記減速ギア３４は、従動ギア３０より歯数
の多いギアである。

【００２４】前記ステアリングギアボックス３２は、減
速ギア３０から回転力が伝達されるピニオン（図示せ
ず）と、このピニオンに噛合しているステアリングシャ
フトのラック（図示）と、車速に応じた正逆方向の回転
力を前記ピニオンに伝達するパワーアシスト電動モータ
３５とを備えている。また、図示しないが、本実施形態
の車両は、操舵角センサや車速センサ等のセンサ類と、
これらセンサの出力に基づいてパワーアシスト電動モー
タ３５を駆動制御する制御装置とを設置している。

【００２５】そして、車両が低速状態で走行している場
合には、ステアリングホイール２４の操舵量が、増速リ
ングギア２４、駆動ギア２６、フレキシブルシャフト２
８及び従動ギア３０を介してピニオンに回転力として伝
達されるが、制御装置は、操舵角センサや車速センサ等
に基づいてパワーアシスト電動モータ３５に大きな出力
値を出力し、このパワーアシスト電動モータ３５からピ
ニオンに大きな回転力を伝達してステアリングシャフト
のラックが大きく直線動を行うので、舵角比（ステアリ
ングホイールの操舵角：操舵輪の切れ角）１：１より大
きな舵角比で操舵輪が操舵される。また、車両が高速状
態で走行している場合には、制御装置がパワーアシスト
電動モータ３５に小さな出力値を出力し、このパワーア
シスト電動モータ３５からピニオンに小さな回転力を伝
達してステアリングシャフトのラックが小さく直線動を
行うので、舵角比１：１より小さな舵角比で操舵輪が操
舵される。

【００２６】ところで、前記フレキシブルシャフト２８
は、上部フレキシブルシャフト３６及び下部フレキシブ
ルシャフト３８とが直列に接続した構成となっている。
すなわち、上部フレキシブルシャフト３６は、図２に示
すように、可撓性を有する上部インナーシャフト３６ａ
と、この上部インナーシャフト３６ａの外周を被覆して
いる可撓性を有するアウターチューブ３６ｂとを備えた
長尺な部材であり、上部インナーシャフト３６ａの外周
とアウターチューブ３６ｂの内周との間の空間部に潤滑
剤が封入されている。また、この上部フレキシブルシャ
フト３６の一端部には、図３に示すように、上部インナ
ーシャフト３６ａと同軸に回転伝達軸４０ａが固着し、
アウターチューブ３６ｂと同軸に円筒形状の外筒部４０
ｂが固着し、これら回転伝達軸４０ａ及び外筒部４０ｂ
の間にベアリング４０ｃを配置した駆動ギア側連結部４
０が設けられており、外筒部４０ａに車体（図示せず）
の一部が固定され、回転伝達軸４０ａに駆動ギア２６が
同軸に固着されている。また、下部フレキシブルシャ
フト３８も、図２に示すように、可撓性を有する下部イ
ンナーシャフト３８ａと、この下部インナーシャフト３
８ａの外周を被覆している可撓性を有するアウターチュ
ーブ３８ｂとを備えた構造であり、一端側に、前記駆動
ギア側連結部４０と同一構造で従動ギア３０に連結して
いる従動ギア側連結部（図示せず）が設けられている。

【００２７】そして、上部フレキシブルシャフト３６及
び下部フレキシブルシャフト３８の他端部どうしは、図
２に示すように、上部インナーシャフト３６ａ及び下部
インナーシャフト３８ａと同軸に固着している接続軸４
２ａと、アウターチューブ３６ｂ、３８ｂと同軸に固着
している円筒形状の接続外筒部４２ｂと、接続軸４２ａ
及び接続外筒部４２ｂの間に配置したベアリング４２ｃ
とで構成したシャフト接続部４２により直列に接続して
いる。

【００２８】すなわち、上部フレキシブルシャフト３６
の上部インナーシャフト３６ａ、下部フレキシブルシャ
フト３８の下部インナーシャフト３８ａは、細線をコイ
ル状に幾重にも撚り合わせて形成した線状部材である。
上部インナーシャフト３６ａは、図４に示すように、撚
り方向をＳ撚りとした線状部材であり、図６に示すよう
に、入力角Ａ₁で右回転の入力トルクを加えると、入力
角Ａ₁と略同一の値の出力角Ｂ₁（Ａ₁＝Ｂ₁）となる
ようにリニア変化の出力トルクが発生し、入力角−Ａ₂
でＳ撚り方向と逆方向（Ｓ撚りが緩む方向）の左回転の
入力トルクを加えると、入力角−Ａ₂より小さな値の出
力角−Ｂ ₂（−Ａ₂＞−Ｂ₂）となるように略曲線的変
化の出力トルクが発生するトルク特性を有している。

【００２９】また、下部インナーシャフト３８ａは、図
５に示すように、撚り方向をＺ撚りとした線状部材であ
り、図７に示すように、入力角Ａ₃でＺ撚り方向と逆方
向（Ｚ撚りが緩む方向）の右回転の入力トルクを加える
と、入力角Ａ₃より小さな値の出力角Ｂ₃（Ａ₃＞
Ｂ₃）となるように略曲線的変化の出力トルクが発生
し、入力角Ａ₄で左回転の入力トルクを加えると、入力
角Ａ₄と略同一の値の出力角Ｂ₄（Ａ₄＝Ｂ₄）となる
ようにリニア変化の出力トルクが発生するトルク特性を
有している。なお、上部インナーシャフト３６ａ、下部
インナーシャフト３８ａは、同一材料の細線を使用して
同一の直径とされており、しかも、同一寸法の長さに設
定されている。

【００３０】ここで、上述のトルク特性を有する上部イ
ンナーシャフト３６ａ及び下部インナーシャフト３８ａ
は、それぞれのシャフトの撚り方向に予め捩じりを加え
た状態、つまり、プレロードを付与した状態で互いに直
列に接続されている。すなわち、Ｓ撚りとした上部イ
ンナーシャフト３６ａは、右回転方向に所定の入力角Ａ
_PREでプレロードが付与されているが、その入力角Ａ
_PREの値は、上部インナーシャフト３６ａに左回転方向
（Ｓ撚りが緩む方向）の入力トルクが加わっても、出力
トルクがリニアに変化して発生するように設定されてい
る。

【００３１】また、Ｚ撚りとした下部インナーシャフト
３８ａは、左回転方向に所定の入力角Ｂ_PREでプレロー
ドが付与されているが、その入力角Ｂ_PREの値は、下部
インナーシャフト３８ａに右回転方向（Ｚ撚りが緩む方
向）の入力トルクが加わっても、出力トルクがリニアに
変化して発生するように設定されている。このように構
成すると、直列に接続した上部インナーシャフト３６ａ
及び下部インナーシャフト３８ａの合成トルク特性は、
図８に示すように、右回転及び左回転の入力トルクが加
わっても出力トルクがリニアに変化するトルク特性を示
す。

【００３２】次に、本実施形態の車両用操舵装置２０の
作用効果について、図面を参照しながら説明する。運転
者がステアリングホイール２２を操舵すると、ステアリ
ングホイール２４の操舵量は、図９に示すように、増速
リングギア２４、駆動ギア２６、フレキシブルシャフト
２８、従動ギア３０及び減速ギア３４を介してステアリ
ングギアボックス３２のピニオンに回転力として伝達さ
れる。

【００３３】この際、図１の矢印Ｈ₁方向にステアリン
グホイール２２を操舵すると、図９に示すように、増速
リングギア２４を介して駆動ギア２６に左回転の回転力
が伝達される。この駆動ギア２６の左回転の回転力は、
上部フレキシブルシャフト３６の上部インナーシャフト
３６ａからシャフト接続部４２の接続軸４２ａを介して
下部フレキシブルシャフト３８の下部インナーシャフト
３８ａまで左回転の入力トルクとして伝達されるが、前
述したように上部インナーシャフト３６ａ及び下部イン
ナーシャフト３８ａは、互いにプレロードが付与されて
出力トルクがリニアに変化する合成トルク特性に従うの
で、駆動ギア２６と従動ギア３０の間、換言すればステ
アリングホイール２２とステアリングギアボックス３２
との間で応答性良く左回転の回転力を伝達することがで
きる。

【００３４】また、図１の矢印Ｈ₂方向にステアリング
ホイール２２を操舵すると、増速リングギア２４を介し
て駆動ギア２６に右回転の回転力が伝達されるが、この
際にも、上部インナーシャフト３６ａ及び下部インナー
シャフト３８ａは互いにプレロードが付与されて出力ト
ルクがリニアに変化する合成トルク特性に従うので、ス
テアリングホイール２２とステアリングギアボックス３
２との間で応答性良く右回転の回転力を伝達することが
できる。

【００３５】このように、本実施形態の車両用操舵装置
２０は、撚り方向が互いに逆方向の上部インナーシャフ
ト３６ａ及び下部インナーシャフト３６ｂをそれぞれの
撚り方向にプレロードを付与した状態で直列に接続して
なるフレキシブルシャフト２８を備えているので、応答
性の良好な操舵を行うことができる。また、本実施形態
の車両操舵装置２０は、図１０で示した従来装置のよう
に２本のワイヤを使用せずに、１本のフレキシブルシャ
フト２８を自由に曲げて車両内の余裕のある空間を通過
させてステアリングホイール２２側の駆動ギア２６とス
テアリングギアボックス３２側の従動ギア３０との間に
接続し、上部インナーシャフト３６ａ及び下部インナー
シャフト３６ｂのトルク伝達でステアリングホイール２
２の操舵量をステアリングギアボックス３２に伝達する
ようにしているので、設計自由度が大幅に向上して車両
内に容易に収納することができる。

【００３６】また、フレキシブルシャフト２８の構成部
材である上部インナーシャフト３６ａ及び下部インナー
シャフト３８ａは、それぞれアウターチューブ３６ｂ、
３８ｂに被覆されているので、インナーチューブ３６
ａ、３８ａに伝達されたトルクを、車両内の他の部品に
干渉せずに確実にステアリングギアボックス３２に伝達
することができる。

【００３７】また、上部インナーシャフト３６ａの外周
とアウターチューブ３６ｂとの間の空隙部、下部インナ
ーシャフト３８ａの外周とアウターチューブ３８ｂとの
間の空隙部に潤滑剤を充填したことから、インナーシャ
フト３６ａ、３８ａとアウターチューブ３６ａ、３８ｂ
との間のフリクションが低減し、インナーシャフト３６
ａ、３８ａの摩耗による早期劣化を防止することができ
る。

【００３８】また、上部フレキシブルシャフト３６及び
下部フレキシブルシャフト３８のシャフト接続部４２
を、上部インナーシャフト３６ａ及び下部インナーシャ
フト３８ａの端部どうしと同軸に固着した接続軸４２ａ
と、アウターチューブ３６ａ、３８ａと同軸に固着して
接続軸４２ａを被覆している接続外筒部４２ｂと、接続
軸４２ａ及び接続外筒部４２ｂの間に配置したベアリン
グ４２ｃとで構成したので、上部フレキシブルシャフト
３６と下部フレキシブルシャフト３８との間のトルク伝
達を簡便な構造で確実に行わせることができる。

【００３９】さらに、本実施形態の上部インナーシャフ
ト３６ａ及び下部インナーシャフト３８ａは、同一材料
の細線を使用して同一の直径とし、しかも、同一寸法の
長さに設定されている。このようにすると、フレキシブ
ルシャフト２８の回転方向の剛性特性を容易に把握し、
ステアリングホイール２２の操舵によってフレキシブル
シャフト２８に入力する入力トルク、ステアリングギア
ボックス３２に出力するフレキシブルシャフト２８の出
力トルクを的確に設定することができるので、車両操舵
装置２０の取り付け調整作業を容易にすることができ
る。

【００４０】なお、上部インナーシャフト３６ａ及び下
部インナーシャフト３８ａの長さは単純に同一である必
要はなく、フレキシブルシャフト２８を構成している上
部フレキシブルシャフト３６及び下部フレキシブルシャ
フト３８の一方が車両内で曲がった状態で取り付けられ
ている場合、例えば、車両内の取り付けの都合によって
下部フレキシブルシャフト３８が大きな曲率を有してい
る場合には、上部インナーシャフト３６ａと下部インナ
ーシャフト３８ａの回転方向の剛性が微妙に異なる。こ
のような場合には、上部インナーシャフト３６ａの回転
方向の剛性と下部インナーシャフト３８ａの回転方向の
剛性との間の差を解消するように、上部フレキシブルシ
ャフト３６及び下部フレキシブルシャフト３８の長さを
変化させてもよい。

【００４１】また、本実施形態では、上部インナーシャ
フト３６ａをＳ撚り方向の線状部材、下部インナーシャ
フト３８ａをＺ撚り方向の線状部材としたが、Ｓ撚り及
びＺ撚り方向が逆であっても同様の効果を得ることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の車両用操舵装置の概略を示す図であ
る。

【図２】本発明に係るフレキシブルシャフトの構造を示
す図である。

【図３】フレキシブルシャフトの端部とステアリングホ
イール側との連結構造を示す図である。

【図４】本発明に係る上部フレキシブルシャフトの構成
部材である上部インナーシャフトを示す図である。

【図５】本発明に係る下部フレキシブルシャフトの構成
部材である下部インナーシャフトを示す図である。

【図６】上部インナーシャフトのトルク特性を示す図で
ある。

【図７】下部インナーシャフトのトルク特性を示す図で
ある。

【図８】プレロードを加えた上部インナーシャフト及び
下部インナーシャフトの合成トルク特性を示す図であ
る。

【図９】本発明に係るフレキシブルシャフトのトルク伝
達を示す模式図である。ステアリングホイールを操舵し
たときの第１実施形態の舵角比可変機構と、ピニ

【図１０】従来の操舵装置を示す図である。

【符号の説明】

２０車両用操舵装置２２ステアリングホイール２４増速リングギア２６駆動ギア２８フレキシブルシャフト（トルク伝達部材）３０従動ギア３２ステアリングギアボックス３４減速ギア３５パワーアシスト電動モータ３６上部フレキシブルシャフト３６ａ上部インナーシャフト（第１の線状部材）３６ｂアウターシャフト３８下部フレキシブルシャフト３８ａ下部インナーシャフト（第２の線状部材）３８ｂアウターシャフト４２シャフト接続部（接続部）４２ａ接続軸４２ｂ接続外筒部４２ｃベアリング（軸受部材）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ステアリングホイールの操舵量を、操舵
量伝達部材を介してステアリングギアボックスに伝達し
た後に操舵輪を操舵するようにした車両用操舵装置にお
いて、前記操舵量伝達部材を、前記ステアリングホイール及び
ステアリングギアボックスの間に接続した１系統の可撓
性を有する線状のトルク伝達部材により構成したことを
特徴とする車両用操舵装置。
【請求項２】前記トルク伝達部材を、複数の細線を特
定の撚り方向に撚り合わせて形成した第１の線状部材
と、複数の細線を前記特定の撚り方向に対して逆方向と
なる撚り方向に撚り合わせて形成した第２の線状部材と
を直列に接続して構成したことを特徴とする請求項１記
載の車両用操舵装置。
【請求項３】前記第１の線状部材に、前記特定の撚り
方向にプレロードを加えておき、前記第２の線状部材
に、前記特定の撚り方向に対して逆方向となる撚り方向
にプレロードを加えておくことを特徴とする請求項２記
載の車両用操舵装置。
【請求項４】前記線状部材の外周に、当該線状部材を
回転自在として被覆する可撓性を有するアウターチュー
ブを配置したことを特徴とする請求項２又は３に記載の
車両用操舵装置。
【請求項５】前記線状部材の外周と前記アウターチュ
ーブとの間の空間に、潤滑剤を充填したことを特徴とす
る請求項４記載の車両用操舵装置。
【請求項６】前記第１の線状部材と前記第２の線状部
材の接続部は、前記第１の線状部材及び前記第２の線状
部材どうしの端部と同軸に固着した接続軸と、前記アウ
ターチューブと同軸に固着して前記接続軸を被覆してい
る円筒形状の接続外筒部と、前記接続軸及び前記接続外
筒部の間に配置した軸受部材とを備えていることを特徴
とする請求項４又は５記載の車両用操舵装置。
【請求項７】前記第１の線状部材及び前記第２の線状
部材を、同一材料の細線を使用して同一の直径とし、し
かも、同一寸法の長さに設定したことを特徴とする請求
項２乃至６の何れかに記載の車両用操舵装置。