JP2008302894A - 車両用操舵装置 - Google Patents

Abstract

【課題】装置の大型化を抑制しつつ操舵フィーリングの悪化を防止することができる車両用操舵装置を提供する。
【解決手段】車両用操舵装置は、操舵部材に連動して回転するプーリ１９と、このプーリ１９に伝達された操舵トルクを転舵機構に伝達する一対のケーブル４３，４５とを備えている。プーリ１９は、ハウジング２４内に収容されており、各ケーブル４３，４５は、対応する筒状の案内部材３７の内周を挿通している。各案内部材３７は、対応する回転軸３６の中心軸線の回りに揺動可能にハウジング２４に保持されている。各案内部材３７は、ケーブル４３，４５の変位に連動して揺動する。
【選択図】図４

Description

この発明は、自動車等の車両に用いられる車両用操舵装置に関するものである。

車両用操舵装置には、操舵部材に入力された操舵トルクをケーブルによって転舵機構に伝達するものがある（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１では、操舵部材に連動して回転する第１のプーリと、転舵機構に連動して回転可能な第２のプーリと、第１および第２のプーリを動力伝達可能に連結する一対のケーブルとを含む車両用操舵装置が開示されている。

各プーリは、それぞれ別のハウジング内に収容されており、各ケーブルは、一端および他端がそれぞれ上記ハウジングに固定された筒状のアウターケーブルと、このアウターケーブル内を挿通するインナーケーブルとを含む。インナーケーブルの一端部および他端部は、それぞれ第１および第２のプーリに螺旋状に巻き付けられている。
特開２００２−２２５７３３号公報 特開２００５−２８９２３３号公報

特許文献１の車両用操舵装置では、操舵部材の操舵に伴ってプーリが回転し、それに伴って各プーリにおけるインナーケーブルの巻き出し位置や巻き取り開始位置が当該プーリの中心軸線と平行な方向に移動する。このとき、ハウジングおよびアウターケーブルに対するインナーケーブルの傾斜角度が変わり、ハウジングおよびアウターケーブルに対してインナーケーブルが摺動することによりインナーケーブルに加わる抵抗が増加して操舵フィーリングが悪化する場合がある。

そこで、上記特許文献２では、アウターケーブルの端部が取り付けられた移動ホルダ部に、インナーケーブルが挿通されたジョイントを取り付け、ケーブルのプーリからの分離点の昇降に応じて、移動ホルダ部およびジョイントを、プーリの中心軸線とは平行な方向である上下方向に移動させることが提案されている。
この特許文献２では、ジョイントは、水平方向に沿う中心軸線を有する筒状部材からなり、ジョイントとしての筒状部材は、水平な姿勢を維持した状態で、上下方向に平行移動されるようになっている。

しかし、ジョイントの全体を平行移動させるように、移動ホルダ部を摺動可能に支持する機構が大型になり、その結果、装置全体が大型化するという問題がある。
この発明は、かかる背景のもとになされたものであり、装置の大型化を抑制しつつ操舵フィーリングの悪化を防止す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する。

上記目的を達成するための本発明は、操舵部材（２）と転舵機構（３）とを動力伝達可能に連結するケーブル（４３，４５）を含む伝達機構（１８）を備え、この伝達機構は、外周面にケーブルを巻き取り可能な螺旋状の溝（３８,３９）が形成された回転可能なケーブル巻き取り部材（１９，２０）と、このケーブル巻き取り部材の外周を取り囲む筒状のハウジング（２４,２４ａ，２４ｂ，２５）と、このハウジング内へのケーブルの導入およびハウジング外へのケーブルの導出を案内する案内部材（３７,４１）と、を含み、この案内部材は、ケーブル巻き取り部材に相対的に近い第１の端部（３７ａ，４１ａ）と、ケーブル巻き取り部材から相対的に遠い第２の端部（３７ｂ，４１ｂ）とを含み、上記案内部材は、ケーブル巻き取り部材からのケーブルの分離位置の変位に応じて、上記第１の端部を上記分離位置に向けるように揺動可能にハウジングによって支持されていることを特徴とする車両用操舵装置（１）である。

本発明によれば、ケーブル巻き取り部材からのケーブルの分離位置の変位に応じて、当該ケーブル巻き取り部材に相対的に近い案内部材の第１の端部が当該分離位置に向くように案内部材を揺動させることにより、ケーブルの傾斜角度に合わせて案内部材を傾斜させることができる。これにより、ケーブルに加わる抵抗の増加を防止して操舵フィーリングの悪化を防止することができる。また、案内部材を揺動させるので、上記特許文献２のように筒状のジョイントの全体を平行移動させる場合と比較して、小型化を図ることができる。

なお、上記「ケーブル巻き取り部材からのケーブルの分離位置」とは、ケーブル巻き取り部材へのケーブル巻取り開始位置や、ケーブル巻き取り部材からのケーブル巻き出し位置などを含む位置である。
また、本発明において、上記案内部材は、上記ケーブル巻き取り部材の中心軸線（Ｌ３，Ｌ４）と平行な方向に変位可能な支軸（３６）の軸線（Ｌ１，Ｌ２）の回りに揺動可能である場合がある。この場合、支軸とともに案内部材を上記平行な方向に変位させることができる。すなわち、上記分離位置の変位に応じて、案内部材を揺動させつつ上記平行な方向に変位させることができるので、ケーブルに加わる抵抗の増加をより確実に防止することができる。

また、本発明において、上記案内部材をホームポジションに付勢する付勢部材（４９）を備える場合がある。この場合、付勢部材から案内部材に、当該案内部材の変位に応じた大きさ及び方向の付勢力を与えることにより、当該案内部材をホームポジションに位置させることできる。
なお、上記において、括弧内の英数字は、後述の実施形態における対応構成要素の参照符号を表すものであるが、これらの参照符号により特許請求の範囲を限定する趣旨ではない。

以下には、図面を参照して、この発明の実施形態について具体的に説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る車両用操舵装置１の概略構成を示す模式図である。
図１を参照して、本実施形態に係る車両用操舵装置１は、操舵部材２と転舵機構３とが機械的に連結されていないステアバイワイヤ式の車両用操舵装置１であり、ステアリングホイール等の操舵部材２と、ラックアンドピニオン機構等の転舵機構３とを備えている。

操舵部材２は、車体（図示せず）に対して回転可能に支持されたステアリングシャフト４の一端に連結されており、ステアリングシャフト４の途中部には、反力用の電動モータ６が連結されている。この反力用の電動モータ６によって、操舵部材２の操舵角等に応じた操舵反力が操舵部材２に付与されるようになっている。
また、ステアリングシャフト４に沿う電動モータ６と操舵部材２との間には、操舵角センサ７と、トルクセンサ８とが配置されている。この操舵角センサ７によって、操舵部材２の操舵角および操舵方向を検出することができ、トルクセンサ８によって、操舵部材２に加えられた操舵トルクを検出することができるようになっている。操舵角センサ７およびトルクセンサ８によって検出された検出値は、それぞれＥＣＵ９（Electronic Control Unit：電子制御ユニット）に入力されるようになっている。

転舵機構３は、車両の左右方向に延びる転舵軸としてのラック軸１０と、このラック軸１０と対をなすピニオン軸１１と、ラック軸１０に転舵力を付与するための転舵アクチュエータ１２とを含む。ラック軸１０の軸方向の所定範囲にはラック１３が形成されており、このラック１３に噛み合うピニオン１４が、ピニオン軸１１の先端部（図１では下端）に連結されている。

ラック軸１０は、車体に固定された図示しないハウジング内で軸方向移動可能に支持されており、ラック軸１０の両端部にはそれぞれタイロッド１５が結合されている。各タイロッド１５にはナックルアーム（図示せず）を介して転舵輪５が連結されている。ラック軸１０を軸方向に移動させることにより、転舵輪５を転舵することができる。
転舵アクチュエータ１２は、電動モータ１６と、電動モータ１６の回転をラック軸１０の軸方向移動に変換するための例えばボールねじ等の運動変換機構（図示せず）とを含む。ラック軸１０は、転舵アクチュエータ１２からの転舵力を受けて軸方向に移動する。

操舵部材２が操舵（回転）されると、操舵部材２の操舵角および操舵トルクがそれぞれ操舵角センサ７およびトルクセンサ８によって検出される。また、車速センサ１７によって車速が検出される。そして、これらのセンサ７，８，１７によって検出された検出値は、ＥＣＵ９に入力される。ＥＣＵ９は、入力された検出値に基づいて電動モータ１６を制御する。これにより、操舵角等に応じた大きさの転舵力が転舵アクチュエータ１２からラック軸１０に付与され、転舵輪５の転舵が達成される。

一方、ＥＣＵ９は、転舵アクチュエータ１２の制御とともに、反力用の電動モータ６の制御を行う。具体的には、ＥＣＵ９が、操舵角センサ７により検出された操舵部材２の操舵角等に基づいて反力用の電動モータ６を制御する。これにより、操舵部材２の操舵角等に応じた大きさの操舵反力が、操舵部材２を介して運転者に付与される。すなわち、この車両用操舵装置１では、操舵部材２と転舵機構３とが機械的に連結された車両用操舵装置と同様の操舵フィーリングが運転者に付与されるようになっている。

また、本実施形態に係る車両用操舵装置１は、当該車両用操舵装置１の異常時、例えば、転舵アクチュエータ１２やこれに関連する構成の故障によって、ステアバイワイヤ式の車両用操舵装置として機能しなくなったときに、操舵部材２と転舵機構３とを機械的に連結して、転舵輪５を転舵できるようになっている。すなわち、車両用操舵装置１は、操舵部材２と転舵機構３とを機械的に連結するための伝達機構１８を備えている。

伝達機構１８は、操舵部材２と転舵機構３とを機械的に連結するとともに、操舵部材２に入力された操舵トルクを転舵機構３に伝達することができる。伝達機構１８は、車両用操舵装置１に異常が発生したときに、操舵部材２と転舵機構３とを機械的に連結するように機能し、通常のときに、操舵部材２と転舵機構３との機械的な連結を解除するように機能する。

具体的には、伝達機構１８は、操舵部材２に連動して回転可能な第１のプーリ１９と、ピニオン軸１１と同行回転する第２のプーリ２０と、この第１のプーリ１９および第２のプーリ２０を動力伝達可能に連結する一対のケーブル（第１のケーブル２１および第２のケーブル２２）と、操舵部材２と転舵機構３との機械的連結および連結解除を実行する連結機構２３とを含む。

第１のプーリ１９は、第１のハウジング２４内に収容されており、第２のプーリ２０は、第２のハウジング２５内に収容されている。また、一対のケーブル２１，２２の一端は、それぞれ第１のハウジング２４に固定されている（具体的には、後述するアウターケーブル４２，４４の一端がそれぞれ第１のハウジング２４に固定されている）。また、一対のケーブル２１，２２の他端は、それぞれ第２のハウジング２５に固定されている（具体的には、アウターケーブル４２，４４の他端がそれぞれ第２のハウジング２５に固定されている）。

第２のプーリ２０は、ピニオン軸１１に同行回転可能に連結されており、第１のプーリ１９は、ステアリングシャフト４と同行回転可能に連結されるようになっている。すなわち、第１のプーリ１９とステアリングシャフト４とは、連結機構２３によって機械的に連結されるようになっている。連結機構２３は、第１のプーリ１９とステアリングシャフト４との機械的連結および連結解除を実行することができる。

連結機構２３は、ステアリングシャフト４と同軸に配置された第１の軸２７および第２の軸２８と、第１の軸２７と第２の軸２８との間で互いに対向する第１の部材２９および第２の部材３０とを含む。第１の軸２７は、ステアリングシャフト４の他端に同行回転可能に連結されており、第２の軸２８は、第１のプーリ１９に同行回転可能に連結されている。また、第１の部材２９は第１の軸２７に固定されており、第２の部材３０は第２の軸２８に固定されている。

第１の部材２９および第２の部材３０の何れか一方に対して他方を押し付けることにより、第１のプーリ１９とステアリングシャフト４とを機械的に連結することができる。連結機構２３による第１のプーリ１９とステアリングシャフト４との機械的連結および連結解除は、ＥＣＵ９によって制御される。連結機構２３としては、例えば、電磁クラッチ、摩擦クラッチ、噛み合いクラッチ等が挙げられる。

第１のプーリ１９とステアリングシャフト４とが機械的に連結された状態で、操舵部材２が操舵されると、操舵部材２とともに、ステアリングシャフト４および第１のプーリ１９が回転する。そして、第１のプーリ１９の回転は、一対のケーブル２１，２２によって第２のプーリ２０に伝達される。第２のプーリ２０が回転すると、ピニオン軸１１が第２のプーリ２０と同行回転し、このピニオン軸１１の回転が、ピニオン１４およびラック１３によってラック軸１０の軸方向移動に変換される。これにより、転舵輪５の転舵が達成される。

図２は、第１のハウジング２４の外観図である。図２を参照して、第１のハウジング２４は、筒状部３１と、この筒状部３１の端部に配置された一対の端壁３２と、筒状部３１の外周面に連結され互いに平行に向かい合う状態で筒状部３１の軸方向と平行な方向（図２では上下方向）に延びる一対の対向板３４とを含む。筒状部３１および一対の端壁３２によって、第１のプーリ１９を収容する収容空間が形成されている（図３参照）。

一方の端壁３２（図２では上側の端壁３２）の中央部には、第２の軸２８が挿通する挿通孔が形成されている。また、筒状部３１には、当該筒状部３１の軸方向に延びる一対のスリット部３３が形成されている。一対のスリット部３３は、それぞれ筒状部３１をその径方向に貫通しており、筒状部３１の周方向に並んで配置されている。第１のケーブル２１の一端部（具体的には、後述する第１のインナーケーブル４３の一端部）は、一方のスリット部３３を通じて第１のハウジング２４内に挿入されており、第２のケーブル２２の一端部（具体的には、後述する第２のインナーケーブル４５の一端部）は、他方のスリット部３３を通じて第１のハウジング２４内に挿入されている。一対のスリット部３３は、一対の対向板３４の間に対応する筒状部３１の一部に形成されている。

また、各対向板３４には、円形の係合孔３５が一対形成されている。各対向板３４に形成された係合孔３５は、それぞれほぼ同じ大きさにされており、対応する対向板３４をその厚み方向に貫通している。各対向板３４に形成された一対の係合孔３５は、それぞれ、筒状部３１の軸方向に並んで配置されている。筒状部３１の軸方向に関する一方側（図２では上方側）の一対の係合孔３５は互いに対向しており、当該軸方向に関する他方側（図２では下方側）の一対の係合孔３５は互いに対向している。互いに対向する係合孔３５（上記一方側の一対の係合孔３５および上記他方側の一対の係合孔３５）には、それぞれ回転軸３６の先端が係合している。

各回転軸３６は、断面円形の軸であり、その一端および他端が対応する係合孔３５に係合している。すなわち、各回転軸３６は、一方の対向板３４から他方の対向板３４に掛け渡された状態で一対の対向板３４に回転可能に支持されている。一方の回転軸３６（図２では上方側の回転軸３６）は、その中心軸線Ｌ１の回りの回転可能に一対の対向板３４に支持されており、他方の回転軸３６は、その中心軸線Ｌ２の回りの回転可能に一対の対向板３４に支持されている。

各回転軸３６と対応する係合孔３５とは、例えば、各回転軸３６と一対の対向板３４とが滑り接触となるように係合していてもよいし、両者３６，３５の間に軸受が介在した状態で係合していてもよい。
また、各回転軸３６には、第１のケーブル２１または第２のケーブル２２を第１のハウジング２４に案内するための筒状の案内部材３７が連結されている。各案内部材３７は、その中心軸線が対応する回転軸３６の中心軸線Ｌ１，Ｌ２に交差した状態で当該回転軸３６に連結されており、当該回転軸３６の途中部に介在している。各案内部材３７は、第１のプーリ１９に相対的に近い第１の端部３７ａと、第１のプーリ１９からは相対的に遠い第２の端部３７ｂとを含んでいる。

一方の案内部材３７（図２では上方側の案内部材３７）の第１の端部３７ａは、一方のスリット部３３を通じて第１のハウジング２４内に進入しており、他方の案内部材３７の第１の端部３７ａは、他方のスリット部３３を通じて第１のハウジング２４内に進入している。一方の案内部材３７は、中心軸線Ｌ１の回りの揺動可能であり、他方の案内部材３７は、中心軸線Ｌ２の回りの揺動可能となっている。すなわち、各案内部材３７は、第１のプーリ１９の中心軸線Ｌ３と平行な方向に沿って見たときに、第１のケーブル２１および第２のケーブル２２の長手方向とは直交する軸線の回りに揺動可能となっている。

なお、図示はしないが、第２のハウジング２５も第１のハウジング２４と同様の構成を有している。具体的には、第２のハウジング２５の外観は、図２を紙面の上下に反転させた状態となっている。第２のハウジング２５に保持された一対の案内部材４１は、それぞれ、第２のプーリ２０に相対的に近い第１の端部４１ａと、第２のプーリ２０からは相対的に遠い第２の端部４１ｂとを含んでいる（図３参照）。

図３は、第１のプーリ１９、第２のプーリ２０、一対のケーブル２１，２２およびこれらに関連する構成の模式図である。
図３を参照して、第１のプーリ１９の外周面には、螺旋状の巻き溝３８が形成されており、第１のプーリ１９の上端には、第２の軸２８が同軸的に連結されている。第１のプーリ１９は、第１のハウジング２４内で、その中心軸線Ｌ３が第１のハウジング２４の筒状部３１の中心軸線と平行になるように配置されている。第１のプーリ１９は、第１のハウジング２４内で、その中心軸線Ｌ３の回りに回転可能となっている。

また、第２のプーリ２０の外周面には、螺旋状の巻き溝３９が形成されており、第２のプーリ２０の下端には、ピニオン軸１１が同軸的に連結されている。第２のプーリ２０は、第２のハウジング２５内で、その中心軸線Ｌ４が第２のハウジング２５の筒状部４０の中心軸線と平行になるように配置されている。第２のプーリ２０は、第２のハウジング２５内で、その中心軸線Ｌ４の回りに回転可能となっている。

一方、第１のケーブル２１は、筒状の第１のアウターケーブル４２と、この第１のアウターケーブル４２内を挿通する第１のインナーケーブル４３とを含む。また、第２のケーブル２２は、筒状の第２のアウターケーブル４４と、この第２のアウターケーブル４４内を挿通する第２のインナーケーブル４５とを含む。第１のインナーケーブル４３は、第１のアウターケーブル４２内を移動可能であり、第２のインナーケーブル４５は、第２のアウターケーブル４４内を移動可能である。

第１のアウターケーブル４２および第２のアウターケーブル４４は、それぞれ例えば合成樹脂等の可撓性のある材料で形成されている。また、第１のインナーケーブル４３および第２のインナーケーブル４５は、それぞれ例えば金属製のワイヤーにより構成されている。
第１のインナーケーブル４３の一端部は、第１のハウジング２４に保持された一方の案内部材３７（図３では上側の案内部材３７）の内周を通って第１のハウジング２４内に挿入されており、第１のインナーケーブル４３の他端部は、第２のハウジング２５に保持された一方の案内部材４１（図３では上側の案内部材４１）の内周を通って第２のハウジング２５内に挿入されている。また、第２のインナーケーブル４５の一端部は、第１のハウジング２４に保持された他方の案内部材３７の内周を通って第１のハウジング２４内に挿入されており、第２のインナーケーブル４５の他端部は、第２のハウジング２５に保持された他方の案内部材４１の内周を通って第２のハウジング２５内に挿入されている。

第１のインナーケーブル４３の一端部は、第１のプーリ１９の上端部に連結されており、巻き溝３８に沿って巻き付けられている。また、第２のインナーケーブル４５の一端部は、第１のプーリ１９の下端部に連結されており、巻き溝３８に沿って巻き付けられている。第１のインナーケーブル４３および第２のインナーケーブル４５の一端部は、互いに重なり合わないように、且つ、互いに逆方向に第１のプーリ１９に巻き付けられている。

同様に、第１のインナーケーブル４３の他端部は、第２のプーリ２０の上端部に連結されており、巻き溝３９に沿って巻き付けられている。また、第２のインナーケーブル４５の他端部は、第２のプーリ２０の下端部に連結されており、巻き溝３９に沿って巻き付けられている。第１のインナーケーブル４３および第２のインナーケーブル４５の他端部は、互いに重なり合わないように、且つ、互いに逆方向に第２のプーリ２０に巻き付けられている。

また、第１のアウターケーブル４２の一端は、第１のハウジング２４に保持された一方の案内部材３７の第２の端部３７ｂに固定されており、その他端は、第２のハウジング２５に保持された一方の案内部材４１の第２の端部４１ｂに固定されている。また、第２のアウターケーブル４４の一端は、第１のハウジング２４に保持された他方の案内部材３７の第２の端部３７ｂに固定されており、その他端は、第２のハウジング２５に保持された他方の案内部材４１の第２の端部４１ｂに固定されている。

第１のプーリ１９が例えば右回りに回転すると、第１のインナーケーブル４３の一端部が第１のプーリ１９にさらに巻き付けられて、第１のインナーケーブル４３に張力が付与される。そして、この張力によって、第１のインナーケーブル４３の他端部が第２のプーリ２０から巻き出される。これにより、第２のプーリ２０に回転力が与えられ、第２のプーリ２０が回転する。

このとき、第２のインナーケーブル４５の一端部は、第１のプーリ１９が回転することにより、第１のプーリ１９から巻き出される。また、第２のインナーケーブル４５の他端部は、第２のプーリ２０が回転することにより第２のプーリ２０にさらに巻き付けられる。すなわち、第１のインナーケーブル４３が引っ張られることで、第１のプーリ１９から第２のプーリ２０に回転が伝達される。一方、第２のインナーケーブル４５は、第１のプーリ１９および第２のプーリ２０に従動する。第１のプーリ１９の回転方向が変わると、第２のインナーケーブル４５が引っ張られ、第１のインナーケーブル４３が巻き出される。すなわち、第１のプーリ１９の回転方向によって、引き側のケーブルと巻き出し側のケーブルとが入れ替わるようになっている。

図４は、第１のプーリ１９の回転に伴う一対の案内部材３７の変位について説明するための図である。この図４において、（ａ）は、第１のプーリ１９が操舵中立位置にあるときの案内部材３７の状態を示し、（ｂ）は、第１のプーリ１９が操舵中立位置から右回りに回転されたときの案内部材３７の状態を示し、（ｃ）は、第１のプーリ１９が操舵中立位置から左回りに回転されたときの案内部材３７の状態を示している。

なお、以下では、第１のプーリ１９に対応する案内部材３７の変位について説明するが、第２のプーリ２０に対応する一対の案内部材４１も、第１のプーリ１９に対応する案内部材３７が第１のプーリ１９の回転に伴って変位するのと同様に、第２のプーリ２０の回転に伴って変位するようになっている。
図２および図４を参照して、第１のプーリ１９が操舵中立位置から右回りに回転されると、図４（ｂ）に示すように、第１のインナーケーブル４３が第１のプーリ１９にさらに巻き付けられ、第２のインナーケーブル４５が第１のプーリ１９から巻き出される。第１のインナーケーブル４３および第２のインナーケーブル４５は第１のプーリ１９に螺旋状に巻き付けられているので、このとき、「ケーブル巻き取り部材からのケーブルの分離位置」としての、第１のインナーケーブル４３の巻き取り開始位置、および第２のインナーケーブル４５の巻き出し位置は、第１のプーリ１９の回転に伴って、第１のプーリ１９の中心軸線Ｌ３と平行な方向に変位する（図４（ｂ）では下方に変位する）。

またこのとき、第１のインナーケーブル４３が挿通する一方の案内部材３７は、第１のインナーケーブル４３に押されて、当該案内部材３７の第１の端部３７ａを第１のインナーケーブル４３の巻き取り開始位置に向けるように中心軸線Ｌ１の回りに揺動する。また、第２のインナーケーブル４５が挿通する他方の案内部材３７は、第２のインナーケーブル４５に押されて、当該案内部材３７の第１の端部３７ａを第２のインナーケーブル４５の巻き出し位置に向けるように中心軸線Ｌ２の回りに揺動する。

一方、第１のプーリ１９が操舵中立位置から左回りに回転されると、図４（ｃ）に示すように、第２のインナーケーブル４５が第１のプーリ１９にさらに巻き付けられ、第１のインナーケーブル４３が第１のプーリ１９から巻き出される。このとき、「ケーブル巻き取り部材からのケーブルの分離位置」としての、第１のインナーケーブル４３の巻き出し位置、および第２のインナーケーブル４５の巻き取り開始位置は、第１のプーリ１９の回転に伴って、上記右回りのときと反対方向に変位する。

またこのとき、第１のインナーケーブル４３が挿通する一方の案内部材３７は、第１のインナーケーブル４３に押されて、当該案内部材３７の第１の端部３７ａを第１のインナーケーブル４３の巻き出し位置に向けるように中心軸線Ｌ１の回りに揺動する。また、第２のインナーケーブル４５が挿通する他方の案内部材３７は、当該案内部材３７の第１の端部３７ａを第２のインナーケーブル４５の巻き取り開始位置に向けるように中心軸線Ｌ２の回りに揺動する。

以上のように本実施形態では、第１のハウジング２４に保持された一対の案内部材３７が、それぞれ、第１のインナーケーブル４３および第２のインナーケーブル４５の第１のプーリ１９からの分離位置の変位に応じて、各案内部材３７の第１の端部３７ａを対応する上記分離位置に向けるように揺動することで自動的に適度な姿勢になるようになっている。したがって、上記巻き出し位置および巻き取り開始位置が第１のプーリ１９の中心軸線Ｌ３と平行な方向に変位しても、案内部材３７に対するインナーケーブル４３，４５の傾斜角度をほぼ一定にすることができる。これにより、インナーケーブル４３，４５が案内部材３７内を移動するときに、これらのインナーケーブル４３，４５が案内部材３７に擦れて、当該インナーケーブル４３，４５に加わる抵抗が増加することを防止することができる。言い換えると、第１のハウジング２４に対する案内部材３７の角度に自由度を持たせることで、インナーケーブル４３，４５に加わる抵抗が増加することを防止することができる。これにより、操舵フィーリングの悪化を防止することができる。また、インナーケーブル４３，４５が擦れて劣化することを防止することができる。

さらに、各案内部材３７，４１を揺動可能にすることで、第１のハウジング２４および第２のハウジング２５の大型化を防止しつつ、操舵フィーリングの悪化を防止することができる。すなわち、各案内部材３７，４１を揺動可能にすることで、一対の対向板３４の大型化を防止でき、ひいては、第１のハウジング２４および第２のハウジング２５の大型化を防止することができる。

図５は、本発明の他の実施形態に係る第１のハウジング２４ａの外観図である。また、図６は、上記他の実施形態における第１のプーリ１９の回転に伴う一対の案内部材３７の変位について説明するための図である。この図６において、（ａ）、（ｂ）および（ｃ）が示す状態については、上記図４と同様である。また、この図５および図６において、上述の図２および図４に示された各部と同等の構成部分については、図２および図４と同一の参照符号を付してその説明を省略する。

図５および図６を参照して、この図５および図６に示す実施形態が、図２に示す実施形態と主に相違するのは、各回転軸３６が第１のハウジング２４ａによって第１のプーリ１９の中心軸線Ｌ３と平行な方向である筒状部３１の軸方向に移動可能に支持されていることにある。すなわち、各対向板３４には、筒状部３１の軸方向に長手のスライド溝４７が形成されており、各回転軸３６の先端は、当該スライド溝４７に係合している。各回転軸３６とスライド溝４７とは、例えば、各回転軸３６と一対の対向板３４とが滑り接触となるように係合していてもよいし、両者３６，４７の間に軸受が介在した状態で係合していてもよい。

各スライド溝４７は、互いに対向しており、その溝幅は、回転軸３６の外径よりもやや大きくされている。各回転軸３６は、その中心軸線Ｌ１，Ｌ２の回りに回転可能であるとともに、筒状部３１の軸方向に移動可能となっている。すなわち、本実施形態において回転軸３６は、ケーブル巻き取り部材の中心軸線と平行な方向に変位可能な支軸として機能している。

なお、図示はしないが、第２のハウジングも第１のハウジング２４ａと同様の構成を有している。
図５および図６を参照して、第１のプーリ１９が操舵中立位置から右回りに回転されると、図６（ｂ）に示すように、第１のインナーケーブル４３が第１のプーリ１９にさらに巻き付けられ、第２のインナーケーブル４５が第１のプーリ１９から巻き出される。このとき、第１のインナーケーブル４３の巻き取り開始位置、および第２のインナーケーブル４５の巻き出し位置は、第１のプーリ１９の回転に伴って、第１のプーリ１９の中心軸線Ｌ３と平行な方向に変位する（図６（ｂ）では下方に変位する）。

また、第１のインナーケーブル４３が挿通する一方の案内部材３７は、第１のインナーケーブル４３に押されて、当該案内部材３７の第１の端部３７ａを第１のインナーケーブル４３の巻き取り開始位置に向けるように中心軸線Ｌ１の回りに揺動しつつ、第１のインナーケーブル４３の巻き取り開始位置の変位方向および変位量に対応する方向および量で筒状部３１の軸方向に移動する。また、第２のインナーケーブル４５が挿通する他方の案内部材３７は、第２のインナーケーブル４５に押されて、当該案内部材３７の第１の端部３７ａを第２のインナーケーブル４５の巻き出し位置に向けるように中心軸線Ｌ２の回りに揺動しつつ、第２のインナーケーブル４５の巻き出し位置の変位方向および変位量に対応する量で筒状部３１の軸方向に移動する。

一方、第１のプーリ１９が操舵中立位置から左回りに回転されると、図６（ｃ）に示すように、第２のインナーケーブル４５が第１のプーリ１９にさらに巻き付けられ、第１のインナーケーブル４３が第１のプーリ１９から巻き出される。このとき、第１のインナーケーブル４３の巻き出し位置、および第２のインナーケーブル４５の巻き取り開始位置は、第１のプーリ１９の回転に伴って、上記右回りのときと反対方向に変位する。

またこのとき、第１のインナーケーブル４３が挿通する一方の案内部材３７は、第１のインナーケーブル４３に押されて、当該案内部材３７の第１の端部３７ａを第１のインナーケーブル４３の巻き出し位置に向けるように中心軸線Ｌ１の回りに揺動しつつ、第１のインナーケーブル４３の巻き出し位置の変位方向および変位量に対応する量で筒状部３１の軸方向に移動する。また、第２のインナーケーブル４５が挿通する他方の案内部材３７は、第２のインナーケーブル４５に押されて、当該案内部材３７の第１の端部３７ａを第２のインナーケーブル４５の巻き取り開始位置に向けるように中心軸線Ｌ２の回りに揺動しつつ、第２のインナーケーブル４５の巻き取り開始位置の変位方向および変位量に対応する量で筒状部３１の軸方向に移動する。

すなわち、本実施形態では、第１のハウジング２４ａに保持された一対の案内部材３７が、それぞれ、第１のインナーケーブル４３および第２のインナーケーブル４５の第１のプーリ１９からの分離位置の変位に応じて、各案内部材３７の第１の端部３７ａを対応する上記分離位置に向けるように揺動しつつ筒状部３１の軸方向に移動することで自動的に適度な姿勢になるようになっている。これにより、第１のインナーケーブル４３および第２のインナーケーブル４５に加わる抵抗が増加することを確実に防止することができる。

図７は、本発明のさらに他の実施形態に係る第１のハウジング２４ｂの側面図である。この図７において、上述の図５および図６に示された各部と同等の構成部分については、図５および図６と同一の参照符号を付してその説明を省略する。
図７を参照して、この図７に示す実施形態が、図５および図６に示す実施形態と主に相違するのは、各案内部材３７が第１のハウジング２４ｂによって弾性的に支持されていることにある。具体的には、各回転軸３６が付勢部材としてのコイルバネ４９を介して一対の対向板３４に弾性的に支持されている。各コイルバネ４９は、スライド溝４７内に配置されており、一端が対向板３４に固定され、他端が回転軸３６に固定されている。各コイルバネ４９は、対応する案内部材３７が筒状部３１の軸方向に移動したときに、当該案内部材３７をホームポジション（操舵部材２の操舵中立位置における案内部材３７の位置）に向けて付勢するようになっている。

なお、本実施形態では、付勢部材としてコイルバネ４９を例示しているが、コイルバネ４９に限らずその他の付勢部材によって一対の案内部材３７を付勢してもよい。また、本実施形態では、回転軸３６を弾性支持することで各案内部材３７を間接的に弾性支持する例について説明したが、各案内部材３７に付勢部材を取り付けて、各案内部材３７を直接的に弾性支持してもよい。また、図示はしないが、第２のハウジングも第１のハウジング２４ｂと同様の構成を有している。

この発明は、以上の実施形態の内容に限定されるものではなく、請求項記載の範囲内において種々の変更が可能である。例えば、上述の実施形態では、車両用操舵装置１として、ステアバイワイヤ式の車両用操舵装置を例示したが、これに限らず、その他の形式の車両用操舵装置に本発明を適用してもよい。
また、上述の実施形態では、車両用操舵装置１の伝達機構１８に用いられるプーリ１９，２０に本発明が適用された例について説明したが、車両用操舵装置以外のものに用いられるプーリに本発明を適用してもよい。

本発明の一実施形態に係る車両用操舵装置の概略構成を示す模式図である。 第１のハウジングの外観図である。 第１のプーリ、第２のプーリ、一対のケーブルおよびこれらに関連する構成の模式図である。 第１のプーリの回転に伴う一対の案内部材の変位について説明するための図である。 本発明の他の実施形態に係る第１のハウジングの外観図である。 上記他の実施形態における第１のプーリの回転に伴う一対の案内部材の変位について説明するための図である。 本発明のさらに他の実施形態に係る第１のハウジングの外観図である。

符号の説明

１・・・車両用操舵装置、２・・・操舵部材、３・・・転舵機構、１８・・・伝達機構、１９・・・第１のプーリ（ケーブル巻き取り部材）、２０・・・第２のプーリ（ケーブル巻き取り部材）、２４，２４ａ，２４ｂ・・・第１のハウジング（ハウジング）、２５・・・第２のハウジング（ハウジング）、３６・・・回転軸（支軸）、３７・・・案内部材、３７ａ・・・第１の端部、３７ｂ・・・第２の端部、３８，３９・・・巻き溝（溝）、４１・・・案内部材、４１ａ・・・第１の端部、４１ｂ・・・第２の端部、４３・・・第１のインナーケーブル（ケーブル）、４５・・・第２のインナーケーブル（ケーブル）、４９・・・コイルバネ（付勢部材）、Ｌ１，Ｌ２・・・中心軸線（軸線）、Ｌ３，Ｌ４・・・中心軸線

Claims (3)

1. 操舵部材と転舵機構とを動力伝達可能に連結するケーブルを含む伝達機構を備え、
   この伝達機構は、外周面にケーブルを巻き取り可能な螺旋状の溝が形成された回転可能なケーブル巻き取り部材と、このケーブル巻き取り部材の外周を取り囲む筒状のハウジングと、このハウジング内へのケーブルの導入およびハウジング外へのケーブルの導出を案内する案内部材と、を含み、
   この案内部材は、ケーブル巻き取り部材に相対的に近い第１の端部と、ケーブル巻き取り部材から相対的に遠い第２の端部とを含み、
   上記案内部材は、ケーブル巻き取り部材からのケーブルの分離位置の変位に応じて、上記第１の端部を上記分離位置に向けるように揺動可能にハウジングによって支持されていることを特徴とする車両用操舵装置。
2. 請求項１において、上記案内部材は、上記ケーブル巻き取り部材の中心軸線と平行な方向に変位可能な支軸の軸線の回りに揺動可能であることを特徴とする車両用操舵装置。
3. 請求項１または２において、上記案内部材をホームポジションに付勢する付勢部材を備えることを特徴とする車両用操舵装置。

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