【０００１】
【技術分野】
本発明は，車両の進行方向を転換するためのステアリング装置に関する。
【０００２】
【従来技術】
従来より，図６に示すごとく，ステアリングホイール９１と一体的に回転するステアリングメインシャフト９２と，上記ステアリングホイール９１及びステアリングメインシャフト９３の回転運動を車幅方向の直線運動に変換するステアリングギヤボックス９３とを有するステアリング装置９がある。
上記ステアリングメインシャフト９２とステアリングギヤボックス９３とは，上記ステアリングメインシャフト９２の操舵トルクを上記ステアリングギヤボックス９３へ伝達するインターミディエイトシャフト９５によって連結されている（特許文献１参照）。
【０００３】
ところが，上記ステアリングメインシャフト９２とステアリングステアリングギヤボックス９３とは，その配置に制限がある。そのため，上記インターミディエイトシャフト９５は，上記ステアリングメインシャフト９２及びステアリングギヤボックス９３との間に，それぞれユニバーサルジョイント９６１，９６２を介設して回転軸の向きを変えて接続する必要がある。
【０００４】
また，ステアリングメインシャフト９２とステアリングギヤボックス９３との間に生ずる相対変位を吸収するために，上記インターミディエイトシャフト９５にスライダー９７を配設する等の必要がある。
そのため，部品点数が多くなり，コストが高くなるという問題がある。
【０００５】
かかる問題に対して，上記インターミディエイトシャフト９５に代えて，可撓性のあるケーブルを用いることが考えられる。これにより，上記ユニバーサルジョイント９６１，９６２やスライダー９７等の部材を用いずに，ステアリングメインシャフト９２とステアリングギヤボックス９３とを連結することが可能となる。
【０００６】
【特許文献１】
特開平８−９９６４１号公報（「特許請求の範囲」，第１図等）
【０００７】
【解決しようとする課題】
しかしながら，通常のケーブルを，回転トルクの伝達のための部材として用いるには，その捩じり剛性が低すぎるという問題がある。
即ち，通常のケーブルは，一方の端部にトルクを加えても，ある程度の捩じれ角まではケーブル自体が捩じれてしまい，上記一方の端部に与えた回転角が他方の端部に正確に伝わり難い。これは，図７に示すごとく，ある程度の捩じれ角までは，ケーブルの捩じり剛性が低いことに起因する。
【０００８】
図７において，曲線Ｌ４は，上記ケーブルのばね特性，即ち捩じれ角（横軸）と付与された捩じりトルク（縦軸）との関係を示す。そして，曲線Ｌ４の各部における傾きが大きいほど，その時点における捩じり剛性が高いこととなる。図７における点Ｏ付近における曲線Ｌ４の傾きは極めて小さいため，上記ケーブルの低トルク状態における捩じり剛性は低いことが分かる。
【０００９】
従って，上記ステアリングメインシャフトの回転角を上記ケーブルの一端に加えたとき，該ケーブルの他端に接続したステアリングギヤボックスへ，上記回転角が正確に伝わらないという問題が生じる。
ステアリング装置においては，ステアリングホイールの回転角度と操舵輪の操舵角度とがある程度対応する必要があるため，上記回転角の伝達の正確性は重要な要素である。
【００１０】
本発明は，かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので，製造容易かつ安価であると共に，ステアリングホイールの操作を正確に操舵輪へ伝えることができるステアリング装置を提供しようとするものである。
【００１１】
【課題の解決手段】
本発明は，ステアリングホイールと一体的に回転するステアリングメインシャフトと，上記ステアリングホイール及び上記ステアリングメインシャフトの回転運動を車幅方向の直線運動に変換するステアリングギヤボックスとを有するステアリング装置において，
上記ステアリングメインシャフトと上記ステアリングギヤボックスとは，上記ステアリングメインシャフトの操舵トルクを上記ステアリングギヤボックスへ伝達する，可撓性を有するインターミディエイトケーブルによって連結されており，
該インターミディエイトケーブルは，円筒状のアウターケーブルと該アウターケーブルの中空部に挿通されたインナーケーブルとを有し，
上記アウターケーブルと上記インナーケーブルとは，互いに反対の捩じり方向に付勢された状態で，両端部同士を固定してなることを特徴とするステアリング装置にある（請求項１）。
【００１２】
次に，本発明の作用効果につき説明する。
上記インターミディエイトケーブルは可撓性を有するため，回転軸の一致しない上記ステアリングメインシャフトと上記ステアリングギヤボックスとの間において，トルクの伝達を行うことができる。
【００１３】
そのため，上記インターミディエイトケーブルを用いることにより，多数の部品を用いることなく，上記ステアリングメインシャフトと上記ステアリングギヤボックスとの間でトルクの伝達を行うことができる。また，上記ステアリングメインシャフトと上記ステアリングギヤボックスとの間の相対変位がある場合にも，その相対変位を容易に吸収することができる。
【００１４】
それ故，上記ステアリングメインシャフトと上記ステアリングギヤボックスとの間のトルク伝達を，容易かつ円滑に行うことができる。
また，多数の部品を用いることなく，ステアリングメインシャフトとステアリングギヤボックスとを連結することができるため，部品点数が少なく，製造容易かつ安価なステアリング装置を得ることができる。
【００１５】
また，上記インターミディエイトケーブルは，上記のごとく，上記アウターケーブルとインナーケーブルとを，互いに反対の捩じり方向に付勢された状態で，両端部同士を固定してなる。そのため，上記インターミディエイトケーブルは，全体として捩じり剛性が高くなる。
【００１６】
即ち，上記アウターケーブル及びインナーケーブルは，捩じれ角の大きさ，或いは蓄えられた捩じりトルクの大きさが大きいほど，捩じり剛性が大きくなる（図５参照）。そして，２つのケーブルを並列的に固定した状態においては，全体としての捩じり剛性は，２つのケーブルそれぞれの捩じり剛性の和となる（実施例参照）。
【００１７】
上記インターミディエイトケーブルは，アウターケーブルとインナーケーブルとを，上述したような付勢状態で両端部同士を固定してなる。それ故，上記インターミディエイトケーブルは，予め内部に捩じりトルクが蓄えられた状態で，２つのケーブルが並列的に固定されていることとなる。
従って，上記インターミディエイトケーブルは，高い捩じり剛性を有する。
【００１８】
そのため，上記インターミディエイトケーブルの一方の端部にトルクを加えたとき，該インターミディエイトケーブルが大きく捩れることなく，上記一方の端部に与えた回転角が他方の端部に正確に伝わる。
その結果，上記ステアリングメインシャフトの回転角を，正確に上記ステアリングギヤボックスへ伝達することができる。そのため，ステアリングホイールの操作を，正確に操舵輪へ伝えることができ，車両の円滑な運転を実現することができる。
【００１９】
以上のごとく，本発明によれば，製造容易かつ安価であると共に，ステアリングホイールの操作を正確に操舵輪へ伝えることができるステアリング装置を提供することができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
本発明（請求項１）においては，上記アウターケーブル及びインナーケーブルとして，例えば，ステンレス鋼等からなる金属繊維を編み合わせてなるケーブルを用いることができる。
また，上記アウターケーブルの外径は例えば２０〜３０ｍｍ，内径は例えば１０〜２０ｍｍとすることができる。そして，インナーケーブルの外径を例えば１０〜２０ｍｍとすることができる。
【００２１】
また，上記アウターケーブルと上記インナーケーブルとの間に付勢された内部捩じりトルクは，５０〜３００Ｎ・ｍであることが好ましい（請求項２）。
この場合には，上記インターミディエイトケーブルの可撓性を充分に確保しつつ，捩じり剛性を充分に高くすることができる。
上記内部捩じりトルクが５０Ｎ・ｍ未満の場合には，インターミディエイトケーブルの捩じり剛性を充分に高くすることが困難となるおそれがある。一方，上記内部捩じりトルクが３００Ｎ・ｍを超える場合には，インターミディエイトケーブルの可撓性を充分に確保することが困難となるおそれがある。
【００２２】
また，上記インターミディエイトケーブルは，上記アウターケーブル及び上記インナーケーブルの両端部同士を固定する固定部材を有することが好ましい（請求項３）。
この場合には，上記アウターケーブル及び上記インナーケーブルの両端部同士を容易かつ確実に固定することができる。
【００２３】
【実施例】
本発明の実施例にかかるステアリング装置につき，図１〜図５を用いて説明する。
上記ステアリング装置１は，図１に示すごとく，ステアリングホイール１１と一体的に回転するステアリングメインシャフト１２と，上記ステアリングホイール１１及びステアリングメインシャフト１２の回転運動（矢印Ｒ）を車幅方向の直線運動（矢印Ｓ）に変換するステアリングギヤボックス１３とを有する。即ち，該ステアリングギヤボックス３は，操舵輪を操舵するためのタイロッド１４を作動させる。
【００２４】
上記ステアリングメインシャフト１２とステアリングギヤボックス１３とは，ステアリングメインシャフト１２の操舵トルクを上記ステアリングギヤボックスへ伝達する，可撓性を有するインターミディエイトケーブル５によって連結されている。
【００２５】
該インターミディエイトケーブル５は，図２，図３に示すごとく，円筒状のアウターケーブル２と該アウターケーブル２の中空部２３に挿通されたインナーケーブル３とを有する。
図４に示すごとく，上記アウターケーブル２と上記インナーケーブル３とは，互いに反対の捩じり方向に付勢された状態で，両端部同士を固定してなる。
【００２６】
図４に便宜的に示した目印Ａ１とＢ１，Ａ２とＢ２は，上記アウターケーブル２とインナーケーブル３とが付勢されていない状態において，共に互いに揃うように付したものである。本例のインターミディエイトケーブル５は，図４に示すごとく，第１端部５１においてはＡ１とＢ１とを揃え，第２端部５２においては目印Ｂ２が目印Ａ２よりも，第２端部５２側から見て右方にずれた状態で固定してなる。これにより，第２端部５２側から見て，インナーケーブル３は左方向に，アウターケーブル２は右方向に，それぞれ付勢された状態となる。
【００２７】
また，上記アウターケーブル２とインナーケーブル３との間に付勢された内部捩じりトルクは，５０〜３００Ｎ・ｍである。
また，図２に示すごとく，上記インターミディエイトケーブル５は，上記アウターケーブル２及びインナーケーブル３の両端部同士を固定する固定部材４を有する。
【００２８】
該固定部材４は，上記インナーケーブル３とアウターケーブル２の第１端部３１，２１同士及び第２端部３２，２２同士をそれぞれかしめる，或いは溶接等することにより固定する。該固定部材４は，トルクを授受するステアリングメインシャフト１２或いはステアリングギヤボック１３との接続を可能とするフランジ４１を一体化させている。そして，図１に示すごとく，上記インターミディエイトケーブル５の第１端部５１を，上記ステアリングメインシャフト１２に接続し，第２端部５２を，上記ステアリングギヤボックス１３に接続している。
【００２９】
上記アウターケーブル２及びインナーケーブル３としては，ステンレス鋼等からなる金属繊維を編み合わせてなるケーブルを用いることができる。
また，図３に示すごとく，上記アウターケーブル２の外径ｄ１は２０〜３０ｍｍ，内径ｄ２は１０〜２０ｍｍとすることができる。そして，インナーケーブル３の外径ｄ３を１０〜２０ｍｍとすることができる。
また，上記インターミディエイトケーブル５の長さは，例えば２０〜５０ｃｍ程度とすることができる。
【００３０】
上記インターミディエイトケーブル５を製造するに当っては，まず，上記アウターケーブル２と，その中空部２３に挿通したインナーケーブル３とを，第１端部２１，３１において互いに固定部材４によって固定する。
次いで，上記アウターケーブル２の第２端部２２を固定した状態で，インナーケーブル３の第２端部３２に捩じりトルクを加える。
【００３１】
所定の捩じりトルク（５０〜３００Ｎ・ｍ）を加えた状態で，上記アウターケーブル２とインナーケーブル３の第２端部２２，３２同士を，固定部材４によって固定する（図２）。
これにより，捩じりトルクが内部に付与されたアウターケーブル２とインナーケーブル３との並列ばねの状態となり，剛性の高いインターミディエイトケーブル５が得られる。
【００３２】
次に，本例の作用効果につき説明する。
上記インターミディエイトケーブル５は可撓性を有するため，図１に示すごとく，回転軸の一致しない上記ステアリングメインシャフト１２と上記ステアリングギヤボックス１３との間において，トルクの伝達を行うことができる。
【００３３】
そのため，上記インターミディエイトケーブル５を用いることにより，多数の部品を用いることなく，上記ステアリングメインシャフト１２と上記ステアリングギヤボックス１３との間でトルクの伝達を行うことができる。また，上記ステアリングメインシャフト１２と上記ステアリングギヤボックス１３との間の相対変位がある場合にも，その相対変位を容易に吸収することができる。
【００３４】
それ故，上記ステアリングメインシャフト１２と上記ステアリングギヤボックス１３の間のトルク伝達を，容易かつ円滑に行うことができる。
また，上記インターミディエイトケーブル５は，回転方向に若干のヒステリシスを有するため，ステアリングギヤボックス側からの微小な逆入力振動を吸収し，ステアリングホイール１１への伝達を緩和することができる。
【００３５】
また，上記インターミディエイトケーブル５を用いることにより，多数の部品を用いることなく，ステアリングメインシャフト１２とステアリングギヤボックス１３とを連結することができる。即ち，ユニバーサルジョイントやスライダー等の精密部品（従来例参照）を削減できるため，部品点数が少なく，製造容易かつ安価なステアリング装置１を得ることができる。
【００３６】
また，上記インターミディエイトケーブル５は，上記のごとく，上記アウターケーブル２とインナーケーブル３とを，互いに反対の捩じり方向に付勢された状態で，両端部同士を固定してなる。そのため，上記インターミディエイトケーブル５は，全体として捩じり剛性が高くなる。
【００３７】
即ち，図５に示すごとく，上記アウターケーブル２及びインナーケーブル３は，捩じれ角の大きさ，或いは蓄えられた捩じりトルクの大きさが大きいほど，捩じり剛性が大きくなる。図５において，曲線Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３はそれぞれ，インターミディエイトケーブル５，アウターケーブル２，インナーケーブル３のばね特性を示す。即ち，横軸がインターミディエイトケーブル５の捩じれ角を表し，縦軸が捩じりトルクを表す。そして，各曲線Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３の各部における傾きが大きいほど，その時点における捩じり剛性が高いこととなる。
【００３８】
また，２つのケーブルを並列的に固定した状態においては，全体としての捩じり剛性は，２つのケーブルそれぞれの捩じり剛性の和となる。これは，いわゆる並列ばねにおいて，並列に接続されたそれぞれのばねのばね定数の和が並列ばね全体のばね定数となるという原理に基くものである。
【００３９】
上記インターミディエイトケーブル５は，アウターケーブル２とインナーケーブル３とを，上述したような付勢状態で両端部同士を固定してなる。それ故，上記インターミディエイトケーブル５は，予め捩じりトルクが蓄えられた状態で，２つのケーブルが並列的に固定されていることとなる。
【００４０】
従って，インターミディエイトケーブル５が，アウターケーブル２とインナーケーブル３とを，図５に示すＴ０の捩じりトルクを付与した状態で両端部を固定してなる場合，図５の点Ｐ２，Ｐ３における曲線Ｌ２及びＬ３の傾きの和が，原点Ｏにおける曲線Ｌ１の傾きとなる。即ち，インターミディエイトケーブル５全体としては，極めて高い捩じり剛性を，低トルク状態においても有することとなる。
そのため，上記インターミディエイトケーブル５の第１端部５１にトルクを加えたとき，該インターミディエイトケーブル５が大きく捩れることなく，上記第１端部５１に与えた回転角が第２端部５２に正確に伝わる。
【００４１】
その結果，上記ステアリングメインシャフト１２の回転角を，正確に上記ステアリングギヤボックス１３へ伝達することができる。そのため，ステアリングホイール１１の操作を，正確に操舵輪へ伝えることができ，車両の円滑な運転を実現することができる。
【００４２】
また，上記アウターケーブル２とインナーケーブル３との間に付勢された内部捩じりトルクは，５０〜３００Ｎ・ｍであるため，上記インターミディエイトケーブル５の可撓性を充分に確保しつつ，捩じり剛性を充分に高くすることができる。
また，上記インターミディエイトケーブル５は，上記固定部材４を有するため，上記アウターケーブル２及び上記インナーケーブル３の両端部同士を容易かつ確実に固定することができる。
【００４３】
以上のごとく，本例によれば，製造容易かつ安価であると共に，ステアリングホイールの操作を正確に操舵輪へ伝えることができるステアリング装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例における，ステアリング装置の説明図。
【図２】実施例における，インターミディエイトケーブルの軸方向に沿った断面図。
【図３】図２のＣ−Ｃ線矢視断面図。
【図４】実施例における，インターミディエイトケーブルの第１端部と第２端部の説明図。
【図５】実施例における，インターミディエイトケーブル等のばね特性を示す線図。
【図６】従来例における，ステアリング装置の説明図。
【図７】従来例における，ケーブルのばね特性を示す線図。
【符号の説明】
１．．．ステアリング装置，
１１．．．ステアリングホイール，
１２．．．ステアリングメインシャフト，
１３．．．ステアリングギヤボックス，
２．．．アウターケーブル，
２３．．．中空部，
３．．．インナーケーブル，
４．．．固定部材，
５．．．インターミディエイトケーブル，[0001]
【Technical field】
The present invention relates to a steering device for changing a traveling direction of a vehicle.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as shown in FIG. 6, a steering main shaft 92 that rotates integrally with a steering wheel 91, and a steering gear box 93 that converts the rotational motion of the steering wheel 91 and the steering main shaft 93 into a linear motion in the vehicle width direction. There is a steering device 9 having:
The steering main shaft 92 and the steering gear box 93 are connected by an intermediate shaft 95 that transmits the steering torque of the steering main shaft 92 to the steering gear box 93 (see Patent Document 1).
[0003]
However, the arrangement of the steering main shaft 92 and the steering gear box 93 is limited. Therefore, the intermediate shaft 95 needs to be connected to the steering main shaft 92 and the steering gear box 93 with the universal joints 961 and 962 interposed therebetween to change the direction of the rotating shaft.
[0004]
Further, in order to absorb a relative displacement generated between the steering main shaft 92 and the steering gear box 93, it is necessary to arrange a slider 97 on the intermediate shaft 95 or the like.
Therefore, there is a problem that the number of parts increases and the cost increases.
[0005]
To solve such a problem, it is conceivable to use a flexible cable instead of the intermediate shaft 95. As a result, the steering main shaft 92 and the steering gear box 93 can be connected without using members such as the universal joints 961 and 962 and the slider 97.
[0006]
[Patent Document 1]
JP-A-8-99641 (“Claims”, FIG. 1 etc.)
[0007]
[Problem to be solved]
However, there is a problem that the torsional rigidity is too low to use a normal cable as a member for transmitting the rotational torque.
That is, in a normal cable, even if a torque is applied to one end, the cable itself is twisted to a certain degree of twist angle, and the rotation angle given to one end is transmitted to the other end accurately. hard. This is due to the low torsional rigidity of the cable up to a certain twist angle, as shown in FIG.
[0008]
In FIG. 7, a curve L4 indicates the spring characteristic of the cable, that is, the relationship between the torsion angle (horizontal axis) and the applied torsional torque (vertical axis). And the torsional rigidity at that time is so high that the inclination in each part of the curve L4 is large. Since the slope of the curve L4 near the point O in FIG. 7 is extremely small, it is understood that the torsional rigidity of the cable in the low torque state is low.
[0009]
Therefore, when the rotation angle of the steering main shaft is applied to one end of the cable, the rotation angle is not accurately transmitted to the steering gear box connected to the other end of the cable.
In a steering device, since the rotation angle of the steering wheel and the steering angle of the steered wheels need to correspond to some extent, the accuracy of transmission of the rotation angle is an important factor.
[0010]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of such a conventional problem, and has as its object to provide a steering device which is easy to manufacture and inexpensive, and which can accurately transmit the operation of a steering wheel to steered wheels.
[0011]
[Means for solving the problem]
The present invention relates to a steering device having a steering main shaft that rotates integrally with a steering wheel, and a steering gear box that converts the rotational motion of the steering wheel and the steering main shaft into a linear motion in a vehicle width direction.
The steering main shaft and the steering gear box are connected by a flexible intermediate cable that transmits a steering torque of the steering main shaft to the steering gear box.
The intermediate cable has a cylindrical outer cable and an inner cable inserted into a hollow portion of the outer cable.
The steering device according to claim 1, wherein both ends of the outer cable and the inner cable are fixed in a state where the outer cable and the inner cable are urged in opposite torsional directions.
[0012]
Next, the operation and effect of the present invention will be described.
Since the intermediate cable has flexibility, torque can be transmitted between the steering main shaft and the steering gear box whose rotational axes do not coincide with each other.
[0013]
Therefore, by using the intermediate cable, torque can be transmitted between the steering main shaft and the steering gear box without using many parts. Further, even when there is a relative displacement between the steering main shaft and the steering gear box, the relative displacement can be easily absorbed.
[0014]
Therefore, torque transmission between the steering main shaft and the steering gear box can be easily and smoothly performed.
In addition, since the steering main shaft and the steering gear box can be connected without using a large number of components, a steering device with a small number of components, easy to manufacture, and inexpensive can be obtained.
[0015]
As described above, both ends of the intermediate cable are fixed to each other while the outer cable and the inner cable are urged in opposite torsional directions. Therefore, the intermediate cable has high torsional rigidity as a whole.
[0016]
That is, the torsion rigidity of the outer cable and the inner cable increases as the magnitude of the torsion angle or the magnitude of the stored torsion torque increases (see FIG. 5). When the two cables are fixed in parallel, the torsional rigidity as a whole is the sum of the torsional rigidity of each of the two cables (see Example).
[0017]
The intermediate cable is formed by fixing both ends of the outer cable and the inner cable in the biased state as described above. Therefore, in the intermediate cable, two cables are fixed in parallel in a state where the torsional torque is stored in advance.
Therefore, the intermediate cable has high torsional rigidity.
[0018]
Therefore, when torque is applied to one end of the intermediate cable, the rotation angle given to the one end is accurately transmitted to the other end without the intermediate cable being greatly twisted.
As a result, the rotation angle of the steering main shaft can be accurately transmitted to the steering gear box. Therefore, the operation of the steering wheel can be accurately transmitted to the steered wheels, and the smooth operation of the vehicle can be realized.
[0019]
As described above, according to the present invention, it is possible to provide a steering device that is easy to manufacture and inexpensive and that can accurately transmit the operation of the steering wheel to the steered wheels.
[0020]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
In the present invention (claim 1), as the outer cable and the inner cable, for example, a cable formed by knitting metal fibers made of stainless steel or the like can be used.
The outer diameter of the outer cable may be, for example, 20 to 30 mm, and the inner diameter may be, for example, 10 to 20 mm. The outer diameter of the inner cable can be, for example, 10 to 20 mm.
[0021]
It is preferable that the internal torsional torque urged between the outer cable and the inner cable is 50 to 300 N · m.
In this case, it is possible to sufficiently increase the torsional rigidity while sufficiently securing the flexibility of the intermediate cable.
If the internal torsional torque is less than 50 N · m, it may be difficult to sufficiently increase the torsional rigidity of the intermediate cable. On the other hand, if the internal torsional torque exceeds 300 N · m, it may be difficult to ensure sufficient flexibility of the intermediate cable.
[0022]
Preferably, the intermediate cable has a fixing member for fixing both ends of the outer cable and the inner cable.
In this case, both ends of the outer cable and the inner cable can be easily and reliably fixed.
[0023]
【Example】
A steering device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
As shown in FIG. 1, the steering device 1 includes a steering main shaft 12 that rotates integrally with a steering wheel 11, and a rotational motion (arrow R) of the steering wheel 11 and the steering main shaft 12 that is linearly moved in the vehicle width direction. (Arrow S). That is, the steering gear box 3 operates the tie rods 14 for steering the steered wheels.
[0024]
The steering main shaft 12 and the steering gear box 13 are connected by a flexible intermediate cable 5 that transmits the steering torque of the steering main shaft 12 to the steering gear box.
[0025]
As shown in FIGS. 2 and 3, the intermediate cable 5 has a cylindrical outer cable 2 and an inner cable 3 inserted into a hollow portion 23 of the outer cable 2.
As shown in FIG. 4, both ends of the outer cable 2 and the inner cable 3 are fixed in a state where they are urged in opposite torsional directions.
[0026]
Marks A1 and B1 and A2 and B2 shown for convenience in FIG. 4 are provided so as to be aligned with each other when the outer cable 2 and the inner cable 3 are not biased. In the intermediate cable 5 of this example, as shown in FIG. 4, at the first end 51, A1 and B1 are aligned, and at the second end 52, the mark B2 is closer to the second end 52 than the mark A2. It is fixed in a state shifted to the right as viewed from above. As a result, the inner cable 3 is urged leftward and the outer cable 2 is urged rightward when viewed from the second end 52 side.
[0027]
The internal torsional torque urged between the outer cable 2 and the inner cable 3 is 50 to 300 Nm.
Further, as shown in FIG. 2, the intermediate cable 5 has a fixing member 4 for fixing both ends of the outer cable 2 and the inner cable 3 to each other.
[0028]
The fixing member 4 is fixed by caulking or welding the first ends 31 and 21 and the second ends 32 and 22 of the inner cable 3 and the outer cable 2 respectively. The fixing member 4 integrates a flange 41 that enables connection with the steering main shaft 12 or the steering gear box 13 that transmits and receives torque. As shown in FIG. 1, a first end 51 of the intermediate cable 5 is connected to the steering main shaft 12, and a second end 52 is connected to the steering gear box 13.
[0029]
As the outer cable 2 and the inner cable 3, a cable formed by knitting metal fibers made of stainless steel or the like can be used.
As shown in FIG. 3, the outer diameter d1 of the outer cable 2 can be 20 to 30 mm, and the inner diameter d2 can be 10 to 20 mm. And the outer diameter d3 of the inner cable 3 can be set to 10 to 20 mm.
The length of the intermediate cable 5 can be, for example, about 20 to 50 cm.
[0030]
In manufacturing the intermediate cable 5, first, the outer cable 2 and the inner cable 3 inserted into the hollow portion 23 are fixed to each other at the first ends 21 and 31 by the fixing member 4.
Next, a torsional torque is applied to the second end 32 of the inner cable 3 with the second end 22 of the outer cable 2 fixed.
[0031]
The second ends 22 and 32 of the outer cable 2 and the inner cable 3 are fixed to each other by the fixing member 4 while a predetermined torsional torque (50 to 300 N · m) is applied (FIG. 2).
As a result, a parallel spring state of the outer cable 2 and the inner cable 3 to which the torsional torque is applied is obtained, and the intermediate cable 5 with high rigidity is obtained.
[0032]
Next, the operation and effect of this embodiment will be described.
Since the intermediate cable 5 has flexibility, torque can be transmitted between the steering main shaft 12 and the steering gear box 13 whose rotational axes do not coincide with each other, as shown in FIG.
[0033]
Therefore, by using the intermediate cable 5, torque can be transmitted between the steering main shaft 12 and the steering gear box 13 without using many parts. Further, even when there is a relative displacement between the steering main shaft 12 and the steering gear box 13, the relative displacement can be easily absorbed.
[0034]
Therefore, torque transmission between the steering main shaft 12 and the steering gear box 13 can be easily and smoothly performed.
Further, since the intermediate cable 5 has a slight hysteresis in the rotational direction, it can absorb a small reverse input vibration from the steering gear box side and reduce transmission to the steering wheel 11.
[0035]
Further, by using the intermediate cable 5, the steering main shaft 12 and the steering gear box 13 can be connected without using many parts. That is, since precision parts (see the conventional example) such as universal joints and sliders can be reduced, the number of parts is small, and the steering apparatus 1 which is easy to manufacture and inexpensive can be obtained.
[0036]
As described above, the intermediate cable 5 has both ends fixed to each other while the outer cable 2 and the inner cable 3 are urged in opposite torsional directions. Therefore, the intermediate cable 5 has a high torsional rigidity as a whole.
[0037]
That is, as shown in FIG. 5, the torsion rigidity of the outer cable 2 and the inner cable 3 increases as the magnitude of the torsion angle or the magnitude of the stored torsion torque increases. In FIG. 5, curves L1, L2, and L3 indicate the spring characteristics of the intermediate cable 5, the outer cable 2, and the inner cable 3, respectively. That is, the horizontal axis represents the twist angle of the intermediate cable 5, and the vertical axis represents the torsional torque. And the torsional rigidity at that time becomes high, so that the inclination in each part of each curve L1, L2, L3 is large.
[0038]
When two cables are fixed in parallel, the torsional rigidity as a whole is the sum of the torsional rigidities of the two cables. This is based on the principle that in a so-called parallel spring, the sum of the spring constants of the respective springs connected in parallel becomes the spring constant of the entire parallel spring.
[0039]
The intermediate cable 5 is formed by fixing both ends of the outer cable 2 and the inner cable 3 in the biased state as described above. Therefore, in the intermediate cable 5, two cables are fixed in parallel in a state where the torsional torque is stored in advance.
[0040]
Therefore, when the intermediate cable 5 is formed by fixing both ends of the outer cable 2 and the inner cable 3 while applying the torsional torque of T0 shown in FIG. 5, points P2 and P3 in FIG. The sum of the slopes of the curves L2 and L3 is the slope of the curve L1 at the origin O. That is, the intermediate cable 5 as a whole has extremely high torsional rigidity even in a low torque state.
Therefore, when torque is applied to the first end 51 of the intermediate cable 5, the rotation angle given to the first end 51 is applied to the second end 52 without the intermediate cable 5 being greatly twisted. It is transmitted accurately.
[0041]
As a result, the rotation angle of the steering main shaft 12 can be accurately transmitted to the steering gear box 13. Therefore, the operation of the steering wheel 11 can be accurately transmitted to the steered wheels, and a smooth operation of the vehicle can be realized.
[0042]
Further, since the internal torsional torque urged between the outer cable 2 and the inner cable 3 is 50 to 300 N · m, the flexibility of the intermediate cable 5 is sufficiently secured. The torsional rigidity can be made sufficiently high.
Further, since the intermediate cable 5 has the fixing member 4, both ends of the outer cable 2 and the inner cable 3 can be easily and reliably fixed.
[0043]
As described above, according to the present embodiment, it is possible to provide a steering device that is easy to manufacture and inexpensive and that can accurately transmit the operation of the steering wheel to the steered wheels.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory diagram of a steering device in an embodiment.
FIG. 2 is a cross-sectional view of the intermediate cable along the axial direction in the embodiment.
FIG. 3 is a sectional view taken along line CC of FIG. 2;
FIG. 4 is an explanatory view of a first end and a second end of the intermediate cable in the embodiment.
FIG. 5 is a diagram showing spring characteristics of an intermediate cable and the like in the embodiment.
FIG. 6 is an explanatory view of a steering device in a conventional example.
FIG. 7 is a diagram showing spring characteristics of a cable in a conventional example.
[Explanation of symbols]
1. . . Steering device,
11. . . Steering wheel,
12. . . Steering main shaft,
13. . . Steering gear box,
2. . . Outer cable,
23. . . Hollow,
3. . . Inner cable,
4. . . Fixing members,
5. . . Intermediate cable,
