JP2009208487A - Steering device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、操舵装置に関する。詳しくは、運転者が操作可能な操作子と、この操作子を回転可能に支持する支持手段とを備える操舵装置に関する。 The present invention relates to a steering apparatus. More specifically, the present invention relates to a steering apparatus including an operation element that can be operated by a driver and a support unit that rotatably supports the operation element.
従来より、車両には、運転者の操作に応じて転舵輪を転舵する操舵装置が設けられている。
この操舵装置は、ステアリングシャフトと、このステアリングシャフトに連結されたハンドルと、を備える。このステアリングシャフトには、ステアリングシャフトの回転角度に応じて転舵輪の転舵角を変化させる転舵機構を介して、転舵輪が連結されている。
この操舵装置によれば、運転者がハンドルの一部を把持して回転させると、ステアリングシャフトも回転し、このステアリングシャフトの回転角度に応じて転舵輪が転舵される。
Conventionally, a vehicle is provided with a steering device that steers steered wheels according to a driver's operation.
The steering apparatus includes a steering shaft and a handle coupled to the steering shaft. The steered wheels are connected to the steering shaft via a turning mechanism that changes the turning angle of the steered wheels according to the rotation angle of the steering shaft.
According to this steering device, when the driver grips and rotates a part of the steering wheel, the steering shaft also rotates, and the steered wheels are steered according to the rotation angle of the steering shaft.
ところで、このような操舵装置においては、ハンドルは、このハンドルを操作する面であるハンドル面が鉛直に近い角度で設置されていることが多い。また、ハンドルは、運転者が運転席に座った場合に、このハンドルの把持部がおおむね運転者の胸の高さに位置するように設けられる。 By the way, in such a steering apparatus, the handle is often installed at an angle close to the vertical on the handle surface that is a surface for operating the handle. Further, the handle is provided such that when the driver is seated in the driver's seat, the grip portion of the handle is generally located at the height of the driver's chest.
そのため、運転者は、運転姿勢をとり、ハンドルを把持するだけでも、両手を胸の高さまで持上げる必要があった。よって、操舵装置の操舵中は、常に重力に逆らって腕を持上げ続ける必要があるとともに、ハンドルから手が滑り落ちないようにハンドルをしっかりと把持しなければならないという問題があった。
また、運転中に、照明装置や方向指示器などのスイッチ操作を行うためにハンドルを片手で操作する状況では、操舵方向によっては、運転者は、ハンドルを腕の自重に逆らいながら操作することとなり、操舵の操作性および精度が悪くなるという問題があった。
Therefore, the driver has to lift both hands to the height of the chest just by taking the driving posture and holding the handle. Therefore, during the steering of the steering device, there is a problem that it is necessary to always lift the arm against gravity, and the handle must be firmly held so that the hand does not slip off the handle.
Also, in situations where the steering wheel is operated with one hand to switch the lighting device or direction indicator during driving, depending on the steering direction, the driver operates the steering wheel against the weight of the arm. There is a problem that the operability and accuracy of the steering are deteriorated.
以上の問題を解決するため、ハンドルの起立角度を調節可能なチルト機構を備えた操舵装置が提案されている(特許文献1参照)。
すなわち、この操舵装置は、ハンドルと、このハンドルに連結されたステアリングシャフトと、ステアリングシャフトを起伏させるチルト機構と、ステアリングシャフトに連結されたジョイントシャフトと、ジョイントシャフトに連結されたステアリングギアボックスと、を備える。
In order to solve the above problems, a steering apparatus including a tilt mechanism capable of adjusting the standing angle of the handle has been proposed (see Patent Document 1).
That is, the steering device includes a steering wheel, a steering shaft coupled to the steering wheel, a tilt mechanism for raising and lowering the steering shaft, a joint shaft coupled to the steering shaft, and a steering gear box coupled to the joint shaft. Is provided.
特許文献1で提案された操舵装置によれば、チルト機構によりステアリングシャフトを起伏させることで、ハンドルの起立角度を調節できるようになっている。
しかしながら、特許文献1で提案された操舵装置では、チルト機構によりステアリングシャフトを起伏させるため、ハンドルの調節可能な起立角度が限られる、という問題があった。
However, the steering device proposed in
本発明は、ハンドルの起立角度を大きく調節できる操舵装置を提供することを目的とする。 It is an object of the present invention to provide a steering device that can largely adjust the standing angle of a handle.
本発明の操舵装置(例えば、後述の操舵装置1)は、運転者が操作可能な操作子(例えば、後述のハンドル10)と、当該操作子を回転可能に支持する支持手段(例えば、後述の支持手段20)と、を備える操舵装置であって、前記操作子を含む平面(例えば、後述のハンドル面13)が鉛直方向に対して45°以下となる位置を第1位置とし、当該操作子を含む平面が鉛直方向に対して45°以上となる位置を第2位置とし、前記支持手段は、ステアリングシャフト(例えば、後述のステアリングシャフト21)と、前記操作子を前記第1位置または前記第2位置で選択的に保持しかつ前記操作子の回転を前記ステアリングシャフトに伝達する伝達手段(例えば、後述の伝達機構22)と、を備えることを特徴とする。
A steering device (for example, a
この発明によれば、操作子を、この操作子を含む平面が鉛直方向に対して45°以下となる第1位置、またはこの操作子を含む平面が鉛直方向に対して45°以上となる第2位置で選択的に保持する伝達手段を設けた。よって、操作子の第1位置と第2位置とを任意に切り替えることにより、操作子としてのハンドルの起立角度を大きく調節できる。その結果、重力の影響による腕の負担や、操舵精度の低下を低減できる。
例えば、高速道路を使って長距離を移動するような場合、操作子の操舵量は少ないが長時間の運転で疲労が予想されるので、操作子を第2位置とすることにより、運転者の疲労を軽減できる。
一方、近距離で疲労が気にならない場合や、山道などのカーブが連続している場合の運転で腕の前後の曲げ伸ばしの効率が悪い場合には、操作子を第1位置とすることにより、運転者の運転効率を向上できる。
さらには、運転者の気分や好みに応じて、第1位置と第2位置とを切り替えることにより、運転の快適性を向上できる。
According to this invention, the operating element is the first position where the plane including the operating element is 45 ° or less with respect to the vertical direction, or the first position where the plane including the operating element is 45 ° or more with respect to the vertical direction. A transmission means for selectively holding at two positions was provided. Therefore, by arbitrarily switching between the first position and the second position of the operation element, the standing angle of the handle as the operation element can be largely adjusted. As a result, it is possible to reduce the burden on the arm and the decrease in steering accuracy due to the influence of gravity.
For example, when moving on a long distance using an expressway, the steering amount of the operating element is small, but fatigue is expected in long-time driving. Therefore, by setting the operating element to the second position, Reduces fatigue.
On the other hand, if fatigue is not a concern at short distances, or if the efficiency of bending and stretching the front and back of the arm is poor during driving when there are continuous curves such as mountain roads, the operator should be in the first position. The driving efficiency of the driver can be improved.
Furthermore, driving comfort can be improved by switching between the first position and the second position according to the driver's mood and preferences.
本発明の操舵装置によれば、操作子を、当該操作子を含む平面が鉛直方向に対して45°以下となる第1位置、または当該操作子を含む平面が鉛直方向に対して45°以上となる第2位置で選択的に保持する伝達手段を設けた。よって、操作子の第1位置と第2位置とを任意に切り替ええることにより、ハンドルの起立角度を大きく調節できる。その結果、重力の影響による腕の負担や、操舵精度の低下を低減できる。 According to the steering apparatus of the present invention, the operating element is the first position where the plane including the operating element is 45 ° or less with respect to the vertical direction, or the plane including the operating element is 45 ° or more with respect to the vertical direction. A transmission means for selectively holding at the second position is provided. Therefore, the standing angle of the handle can be largely adjusted by arbitrarily switching between the first position and the second position of the operation element. As a result, it is possible to reduce the burden on the arm and the decrease in steering accuracy due to the influence of gravity.
以下、本発明の各実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の実施形態の説明にあたって、同一構成要件については同一符号を付し、その説明を省略もしくは簡略化する。 Hereinafter, each embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description of the embodiments, the same constituent elements are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted or simplified.
〔第1実施形態〕
図1は、本発明の第1実施形態に係る操舵装置1の側面図である。
操舵装置1は、図示しない車両に搭載され、運転者が操作を行う操作子としてのハンドル10と、このハンドル10を回転可能に支持する支持手段20と、を備える。
支持手段20は、棒状のステアリングシャフト21と、このステアリングシャフト21とハンドル10とを連結する伝達手段としての伝達機構22と、と備える。
[First Embodiment]
FIG. 1 is a side view of the
The
The support means 20 includes a rod-
ステアリングシャフト21は、車両の後方に向かって斜め上方、ここでは、鉛直方向に対して45°に延びており、メインパイプ30に覆われている。ステアリングシャフト21の基端側には、このステアリングシャフト21の回転角に応じて転舵輪の転舵角を変化させる転舵機構(図示せず)を介して、転舵輪が連結されている。
The
ハンドル10は、センターコア部11と、このセンターコア部11に支持される把持部12と、を備える。把持部12は、センターコア部11を中心とする円環状である。
ハンドル10は、ステアリングシャフト21の高さ方向の上側にずれた位置に配置され、このハンドル10の中心軸Yとステアリングシャフト21の中心軸Xとの成す角度は、角度αとなっている。これにより、ハンドル10を含む平面をハンドル面13とすると、ハンドル面13の鉛直方向に対する角度は、(45−α)°となり、45°以下である。
The
The
伝達機構22は、このステアリングシャフト21の上方に設けられハンドル10に連結されるとともに、このハンドル10の回転をステアリングシャフト21に伝達する。
The
伝達機構22は、ハンドル10のセンターコア部11に連結されこのハンドル10の中心軸Yに沿って延びる第1シャフト23と、この第1シャフト23に設けられる傘歯車24と、ステアリングシャフト21に平行に延びる第2シャフト25と、この第2シャフト25に設けられて傘歯車24に噛み合う第2平歯車26と、ステアリングシャフト21の先端側に設けられて第2平歯車26に噛み合う第1平歯車27と、これらを収容するハウジング28と、を備える。
The
傘歯車24の外径は、ハンドル10に向かうに従って小さくなる形状である。
傘歯車24と第1平歯車27とが第2平歯車26を介して噛み合うことで、第1シャフト23の回転は、ステアリングシャフト21に伝達される。
The outer diameter of the
The rotation of the
ハウジング28は、ボルト40によりメインパイプ30の上側に固定されている。なお、メインパイプ30に対するボルト40の取り付け位置を変更することにより、ハウジング28をメインパイプ30の下側に取り付けることもできる。
The
以上の伝達機構22は、ハンドル10を、第1位置または第2位置で選択的に保持できるようになっている。
すなわち、図1に示す状態では、伝達機構22がステアリングシャフト21の上方に位置し、ハンドル面13の鉛直方向に対する角度が(45−α)°、つまり45°以下となっている。このハンドル10の位置を第1位置とする。
一方、図2に示す状態では、伝達機構22がステアリングシャフト21の下方に位置し、ハンドル面13の鉛直方向に対する角度が(45+α)°、つまり45°以上となっている。このハンドル10の位置を第2位置とする。
The
That is, in the state shown in FIG. 1, the
On the other hand, in the state shown in FIG. 2, the
例えば、ハンドル10を第1位置から第2位置に変更する場合、以下のようにする。
ボルト40を取り外して、伝達機構22を、ステアリングシャフト21を中心として回転させ、ステアリングシャフト21の下方に位置させる。その後、ボルト40でハウジング28をメインパイプ30の下側に固定する。
For example, when the
The
以上の操舵装置1は、以下のように動作する。
運転者が把持部12の一部を把持してハンドル10を回転させると、ハンドル10の回転に応じて第1シャフト23も回転し、この第1シャフト23の回転は、傘歯車24、第2平歯車26および第1平歯車27を介してステアリングシャフト21に伝達されステアリングシャフト21を回転させる。このステアリングシャフト21の回転は、転舵機構を介して転舵輪に伝達されて転舵輪の転舵角を変化させる。
The
When the driver grips a part of the
本実施形態によれば、以下のような効果がある。
(1)ハンドル面13が鉛直方向に対して45°以下となる第1位置、またはハンドル面13が鉛直方向に対して45°以上となる第2位置で選択的に保持する伝達機構22を設けたので、運転者は、ハンドル10の第1位置と第2位置とを任意に切り替えることにより、ハンドル10の起立角度を大きく調節できる。その結果、重力の影響による腕の負担や、操舵精度の低下を低減できる。
例えば、高速道路を使って長距離を移動するような場合、ハンドル10の操舵量は少ないが長時間の運転で疲労が予想されるので、ハンドル10を第2位置とすることにより、運転者の疲労を軽減できる。
一方、近距離で疲労が気にならない場合や、山道などのカーブが連続している場合の運転で腕の前後の曲げ伸ばしの効率が悪い場合には、ハンドル10を第1位置とすることにより、運転者の運転効率を向上できる。
さらには、運転者の気分や好みに応じて、第1位置と第2位置とを切り替えることにより、運転の快適性を向上できる。
According to this embodiment, there are the following effects.
(1) Provided is a
For example, when moving over a long distance using an expressway, the steering amount of the
On the other hand, if fatigue is not a concern at short distances or if the efficiency of bending and stretching the front and rear of the arm is poor during driving when there are continuous curves such as mountain roads, the
Furthermore, driving comfort can be improved by switching between the first position and the second position according to the driver's mood and preferences.
〔第2実施形態〕
図3は、第2実施形態に係る操舵装置1Aのハンドル10が第1位置に位置する状態を示す側面図であり、図4は、ハンドル10が第2位置に位置する状態を示す側面図である。
本実施形態では、伝達機構22Aがステアリングシャフト21の下方に位置する状態で、ハンドル10が第1位置に位置し、伝達機構22Aがステアリングシャフト21の上方に位置する状態で、ハンドル10が第2位置に位置する点が、第1実施形態と異なる。
具体的には、第1シャフト23に設けられた傘歯車24Aの外径を、ハンドル10に向かうに従って大きくしている。
[Second Embodiment]
FIG. 3 is a side view showing a state where the
In the present embodiment, the
Specifically, the outer diameter of the
本実施形態によれば、上述した(1)と同様の効果がある。 According to the present embodiment, there is an effect similar to (1) described above.
〔第3実施形態〕
図5は、第3実施形態に係る操舵装置1Bのハンドル10が第1位置に位置する状態を示す側面図であり、図6は、ハンドル10が第2位置に位置する状態を示す側面図である。
本実施形態では、伝達機構22Bの構成が、第1実施形態と異なる。
[Third Embodiment]
FIG. 5 is a side view showing a state where the
In the present embodiment, the configuration of the
具体的には、伝達機構22Bは、ステアリングシャフト21と第1シャフト23とを連結する等速ジョイント29と、第1シャフト23をステアリングシャフト21に対して揺動可能に固定する固定機構50と、を備える。
Specifically, the
この伝達機構22Bによれば、ハンドル10を回転させると第1シャフト23も回転し、この第1シャフト23の回転は、等速ジョイント29を介してステアリングシャフト21に伝達される。
したがって、第1シャフト23のステアリングシャフト21に対する角度は変更可能となっている。
According to the
Therefore, the angle of the
固定機構50は、メインパイプ30に設けられた第1ブラケット51と、第1シャフト23が挿通される第1パイプ60と、第1パイプ60に設けられた第2ブラケット52と、これらブラケット51,52を所定角度で連結する連結部材53と、を備える。
第2ブラケット52には、長孔521が形成されている。
第1ブラケット51には、図示しない貫通孔が形成されている。
The fixing
A
The
連結部材53は、ボルト531と、このボルト531を締め付けるレバー532と、を備える。
この連結部材53によれば、ボルト531の首部を、第2ブラケット52の長孔521および第1ブラケット51の貫通孔に挿通し、この状態で、レバー532を回動することにより、第1ブラケット51と第2ブラケット52とを所定角度で固定できる。
The connecting
According to this connecting
以上の固定機構50によれば、レバー532を緩めてステアリングシャフト21と第1シャフト23との成す角度を変えることにより、ハンドル面13の鉛直方向に対する角度を変えることができ、ハンドル10を第1位置または第2位置で選択的に保持できる。
According to the
すなわち、図5に示す状態では、第1シャフト23は、ステアリングシャフト21に対して角度β水平方向に傾いた状態で固定されているので、ハンドル面13の鉛直方向に対する角度は(45−β)°となっている。つまりハンドル10は、第1位置で保持される。
一方、図6に示す状態では、第1シャフト23は、ステアリングシャフト21に対して角度β鉛直方向に傾いた状態で固定されているので、ハンドル面13の鉛直方向に対する角度は(45+β)°となっている。つまりハンドル10は、第2位置で保持される。
That is, in the state shown in FIG. 5, the
On the other hand, in the state shown in FIG. 6, the
本実施形態によれば、上述した(1)と同様の効果がある。 According to the present embodiment, there is an effect similar to (1) described above.
〔第4実施形態〕
図7および図8は、第4実施形態に係る操舵装置1Cの側面図である。
本実施形態では、ハンドル10がステアリングシャフト21または第1シャフト23に選択的に連結可能である点が、第1実施形態と異なる。
[Fourth Embodiment]
7 and 8 are side views of the
This embodiment is different from the first embodiment in that the
具体的には、本実施形態では、第1実施形態と異なり、伝達機構22Cをステアリングシャフト21を中心として回転させることはできず、伝達機構22Cは、ステアリングシャフト21の下方側に位置し、ハウジング28Cは、メインパイプ30の下側に固定されている。
また、ステアリングシャフト21は、鉛直方向に対して(45−γ)°傾いて延びている。さらには、このステアリングシャフト21と第1シャフト23との成す角度は、角度2γとなっている。
ハンドル10は、センターコア部11がステアリングシャフト21の先端側および第1シャフト23の先端側の両方に着脱可能となっている。
Specifically, in the present embodiment, unlike the first embodiment, the
Further, the steering
In the
例えば、図7に示す状態では、ハンドル10は、第1シャフト23に連結され、ハンドル面13の鉛直方向に対する角度は、(45−γ)°となっている。つまりハンドル10は、第1位置で保持される。
一方、図8に示す状態では、ハンドル10は、ステアリングシャフト21に連結され、ハンドル面13の鉛直方向に対する角度は、(45+γ)°となっている。つまりハンドル10は、第2位置で保持される。
よって、ハンドル10を、第1シャフト23またはステアリングシャフト21のいずれかに固定することで、ハンドル10を第1位置または第2位置に切り替えることができる。
For example, in the state shown in FIG. 7, the
On the other hand, in the state shown in FIG. 8, the
Therefore, the
本実施形態によれば、上述した(1)と同様の効果がある。 According to the present embodiment, there is an effect similar to (1) described above.
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良などは本発明に含まれるものである。 It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and modifications, improvements and the like within a scope that can achieve the object of the present invention are included in the present invention.
1 操舵装置
10 ハンドル(操作子)
13 ハンドル面(操作子を含む平面)
20 支持手段
21 ステアリングシャフト
22 伝達機構(伝達手段)
13 Handle surface (plane including the controls)
20 Support means 21
Claims (1)
前記操作子を含む平面が鉛直方向に対して45°以下となる位置を第1位置とし、当該操作子を含む平面が鉛直方向に対して45°以上となる位置を第2位置とし、
前記支持手段は、ステアリングシャフトと、前記操作子を前記第1位置または前記第2位置で選択的に保持しかつ前記操作子の回転を前記ステアリングシャフトに伝達する伝達手段と、を備えることを特徴とする操舵装置。 A steering device comprising an operator operable by a driver, and a support means for rotatably supporting the operator,
The position where the plane including the operation element is 45 ° or less with respect to the vertical direction is defined as a first position, and the position where the plane including the operation element is 45 ° or more with respect to the vertical direction is defined as a second position.
The support means includes a steering shaft, and transmission means for selectively holding the operating element at the first position or the second position and transmitting the rotation of the operating element to the steering shaft. Steering device.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008050405A JP2009208487A (en) | 2008-02-29 | 2008-02-29 | Steering device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008050405A JP2009208487A (en) | 2008-02-29 | 2008-02-29 | Steering device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009208487A true JP2009208487A (en) | 2009-09-17 |
Family
ID=41182078
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008050405A Pending JP2009208487A (en) | 2008-02-29 | 2008-02-29 | Steering device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2009208487A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112930294A (en) * | 2018-10-19 | 2021-06-08 | 日本精工株式会社 | Steering control unit of steer-by-wire system |
-
2008
- 2008-02-29 JP JP2008050405A patent/JP2009208487A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN112930294A (en) * | 2018-10-19 | 2021-06-08 | 日本精工株式会社 | Steering control unit of steer-by-wire system |
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