JP2020172139A - ステアリング装置 - Google Patents

Abstract

【課題】伸縮可能なステアリング装置であって、二次衝突時に悪影響を及ぼさないスイッチレバーを備える。【解決手段】車両の前側と運転者側との間で出退する可動体１２３と、可動体１２３を吊り下げ状態で保持し出退方向１２９に案内する案内部材１２５と、可動体１２３に取り付けられるスイッチレバー１０１と、二次衝突の衝撃を吸収する衝撃吸収機構１０２とを備え、スイッチレバー１０１は、可動体１２３の案内部材１２５より下側の部分に取り付けられ、車両の幅方向において案内部材１２５を越える位置まで延在する第一棒体１９１と、第一棒体１９１の先端部から案内部材１２５の側方にまで上方に突出する第二棒体１９２とを備えるステアリング装置１００。【選択図】図１

Description

本発明は、ステアリングホイール等の操作部材が運転者に対して出退するステアリング装置に関する。

車両の自動運転においてシステムが全責任をもつ自動運転レベル３以上の状態では、運転者はステアリングホイールを持つ必要がなくなる。この場合、自動運転時にステアリングホイールを車両の前方側に退かせることにより運転者の前方の空間を広く確保すれば運転者の快適性を高めることが出来る。特許文献１には、ステアリングホイールの前方側に配置されるワイパーの操作、ライトの操作などに用いられるスイッチレバーを折り曲げて、ステアリングホイールと共に退避場所に移動させ、運転者の前方の空間を広く確保する技術が提案されている。

米国特許第９８０９１５５号明細書

ところが、ステアリングホイールの退避前にスイッチレバーを折りたたむ場合、二次衝突時に急にステアリングホイールが退避方向に移動すると、スイッチレバーの折りたたみが間に合わず、スイッチレバーが車体と干渉して所望のプロファイルで衝撃を吸収することが困難となる。

また、ステアリングホイールの退避中において、スイッチレバーが折りたたまれているため、スイッチ操作を行うことができないという問題があった。

本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、スイッチレバーを折りたたむことなくステアリングホイールなどの操作部材と共に退避させることができ、二次衝突時においてもスイッチレバーが衝撃吸収に悪影響を及ぼさないステアリング装置の提供を目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の１つであるステアリング装置は、車両の操舵に用いられるステアリング装置であって、操作部材が回転可能に取り付けられ、前記車両の前側と運転者側との間で出退する可動体と、前記可動体を吊り下げ状態で保持し、出退方向に案内する案内部材と、前記可動体に取り付けられるスイッチレバーと、操作部材が進出状態の際に二次衝突の衝撃を吸収する衝撃吸収機構とを備え、前記スイッチレバーは、前記可動体の前記案内部材より下側の部分に取り付けられ、前記車両の幅方向において前記案内部材を越える位置まで延在する第一棒体と、前記第一棒体の先端部から前記案内部材の側方にまで上方に突出する第二棒体とを備える。

本発明によれば、スイッチレバーを折りたたむ複雑な機構を備えることなく、簡単かつ迅速にスイッチレバーを操作部材とともに出退させることができる。また、操作部材が進出状態の際に二次衝突が発生した場合でもスイッチレバーが衝撃吸収に悪影響を及ぼすことがない。また、操作部材が出退している間においてもスイッチ操作が可能となる。

図１は、実施の形態に係るステアリング装置を示す斜視図である。 図２は、実施の形態に係るステアリング装置のスイッチレバー近傍を示す上面図である。 図３は、実施の形態に係るステアリング装置のスイッチレバー近傍を示す側面図である。 図４は、実施の形態に係るステアリング装置を操作部材を省略して示す正面図である。 図５は、実施の形態に係るステアリング装置と車体ビームとの配置関係を示す断面図である。 図６は、実施の形態に係る突出状態の操作部材をダッシュボード内に収容する際のステアリング装置の動作の流れを示すフローチャートである。 図７は、スイッチレバーの別態様を示す斜視図である。

次に、本発明に係るステアリング装置の実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的または具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。

また、図面は、本発明を示すために適宜強調や省略、比率の調整を行った模式的な図となっており、実際の形状や位置関係、比率とは異なる場合がある。

図１は、実施の形態に係るステアリング装置を示す斜視図である。図２は、実施の形態に係るステアリング装置のスイッチレバー近傍を示す上面図である。図３は、実施の形態に係るステアリング装置のスイッチレバー近傍を示す側面図である。図４は、実施の形態に係るステアリング装置を操作部材を省略して示す正面図である。ステアリング装置１００は、手動運転と自動運転とを切り替えることができる自動車、バス、トラック、建設機械、農業機械などの車両に取り付けられる装置であり、操作部材１１０が取り付けられる可動体１２３と、案内部材１２５と、スイッチレバー１０１と、衝撃吸収機構１０２とを備えている。本実施の形態の場合、ステアリング装置１００は、第一出退機構１２１と、第二出退機構１２２と、折りたたみ機構１３０と、反力発生装置１４０とをさらに備えている。ステアリング装置１００は、いわゆるステアバイワイヤと言われるシステムに組み込まれる装置であり、操作部材１１０とタイヤとは機械的に接続されておらず、操作部材１１０の操舵角を示す情報を出力することによりモータによりタイヤを旋回させて転舵する。

操作部材１１０は、手動運転時において運転者に操作されることにより車輪の角度（転舵角）を指示するための部材であり、接続部１１４を介して可動体１２３に取り付けられている。本実施の形態の場合、操作部材１１０として、ステアリングホイールが採用されているが、操作部材１１０としては、特にステアリングホイールに限定されるわけではなく、運転者の操作により車両の進行方向を変更できるものであれば、スティック状、パッド状など任意の構造物を採用することができる。

接続部１１４は、操作部材１１０と折りたたみ機構１３０とを接続し、操作部材１１０の回転中心が操舵軸上に位置する様に保持する部材である。なお、接続部１１４は、図面等に記載された形状、配置、姿勢などに限定されるものでは無く、任意に設定することが可能である。

可動体１２３は、操作部材１１０が操舵軸周りに回転可能に取り付けられ、ステアリング装置１００が取り付けられる車両の前側と運転者側（後側）との間で出退する構造体である。本実施の形態の場合、可動体１２３は、反力発生装置１４０と操作部材１１０とを連結する可動シャフト１８０（図４参照）を備えている。可動シャフト１８０は、管状の部材であり、管軸が出退方向１２９に沿うように配置され、一対の中間レール１７１を含む直方体の最小領域と少なくとも一部が重なるように配置されている。さらに、可動シャフト１８０は、一対の基礎レール１８１を含む直方体の最小領域とも一部が重なるように配置されている。また、可動シャフト１８０は、図５に示すように、減速機１４２を介して反力モータ１４１と接続されており、反力モータ１４１の回転軸は、一対の中間レール１７１を含む最小領域とは交差しない位置に配置されている。このように、可動シャフト１８０、反力モータ１４１を配置することにより、ステアリング装置１００を薄型化することが可能となり、ステアリング装置１００を車体内に配置する場合の自由度を向上させることが可能となる。

本実施の形態の場合、可動体１２３は、チルト機構１９０を介して、中間部材１２４の中間ブロック１７２に接続されている。チルト機構１９０は、モータや機械要素を組み合わせることにより構成されており、入力された信号に基づき操作部材１１０が上下方向に移動するように、可動体１２３の全体を中間部材１２４に対して傾動させる。これにより、チルト機構１９０が備えるモータや減速機を小型化することができ、ステアリング装置１００の内側にチルト機構１９０を収容してステアリング装置１００全体の小型化を図ることができる。また、ステアリング装置１００全体を傾動させる場合に比べてステアリング装置１００の剛性を高めることが可能となる。また、進出状態のステアリング装置１００において、ダッシュボードなどから突出する可動体１２３のみ傾動させるため、傾動範囲を大きくすることが可能となる。また、ステアリング装置１００を後退させる際に可動体１２３と車体などとが干渉する位置においては可動体１２３を傾動させて干渉を回避することができる。

中間部材１２４は、可動体１２３を出退方向１２９に案内し、自身も案内部材１２５に案内されて出退方向１２９に往復動する構造体である。中間部材１２４は、案内部材１２５の運転者側端部に達した場合、案内部材１２５よりも運転者側に突出するものとなっている。これにより、可動体１２３を案内部材１２５の長さ以上に出退させることができる。本実施の形態の場合、中間部材１２４は、一対の中間レール１７１と、一対の中間ブロック１７２と、中間フレーム１７３とを備えている。

中間レール１７１は、出退方向１２９に延在する棒状の部材である。中間レール１７１の形状は、特に限定されるものではないが、本実施の形態の場合、断面矩形の棒状であり、対向する両側面にはそれぞれ、中間ブロック１７２が備える球体と係合する長手方向に延在する溝を備えている。一対の中間レール１７１は、幅方向（図中Ｙ軸方向）において可動体１２３の両側にそれぞれ配置されている。なお本実施の形態の場合、中間レール１７１は、同形状の部材が面対称に配置されているが、異なる形状の中間レール１７１が配置されてもよい。

中間ブロック１７２は、中間レール１７１の側方において中間レール１７１にそれぞれ案内される部材である。中間ブロック１７２の形状、構造は特に限定されるものではないが、本実施の形態の場合、中間ブロック１７２は、中間レール１７１が備える溝と中間ブロック１７２の本体との間で転がる複数の球体を備えている。中間ブロック１７２は、球体が中間レール１７１と当接して転がりながら移動する経路である当接部と、中間ブロック１７２の移動によって当接部から排出された球体を再び当接部に戻す経路である循環部とを備えている。中間ブロック１７２は、一対の中間レール１７１にそれぞれ対向する様に取り付けられている。一対の中間ブロック１７２の対向する面には、可動体１２３が備える可動フレーム１２０が架橋状に取り付けられている。

なお本実施の形態の場合、中間部材１２４は、中間レール１７１と中間ブロック１７２とにより球体が循環するいわゆるリニアガイドを備えているが、中間部材１２４が備える直動機構はこれに限定されるものではない。例えば中間部材１２４は、球体が中間ブロック１７２に回転可能に固定されているボールスライド構造でもよく、球体を備えず中間ブロック１７２と中間レール１７１とが面接触して摺動するスライド構造などでもよい。

中間フレーム１７３は、後述の案内部材１２５が備える一対の基礎ブロック１８２に架橋状に取り付けられ、一対の中間レール１７１を出退方向１２９に延在するように保持する部材である。

案内部材１２５は、車両に取り付けられ、可動体１２３を中間部材１２４を介して吊り下げ状態で保持し出退方向１２９に案内する構造体である。案内部材１２５の形状や構造は特に限定されるものでは無いが、本実施の形態の場合、案内部材１２５は、一対の基礎レール１８１と、一対の基礎ブロック１８２と、基礎フレーム１８３とを備えている。

基礎レール１８１は、出退方向１２９に延在する棒状の部材である。基礎レール１８１の形状は、特に限定されるものではないが、本実施の形態２の場合、中間レール１７１と同じ断面形状であり、中間レール１７１よりも長い。一対の基礎レール１８１は、幅方向（図中Ｙ軸方向）において一対の中間レール１７１の外側にそれぞれ配置されている。基礎レール１８１は、図４に示すように、一対の基礎レール１８１を含む仮想的な直方体の最小領域内に一対の中間レール１７１を含む最小領域の一部が含まれるように配置されている。このように基礎レール１８１、および中間レール１７１を配置することにより、基礎レール１８１が配置される領域、および中間レール１７１が出退する領域を全体として薄型にすることができ、折りたたまれて中間レール１７１の下方に配置される操作部材１１０のスペースなどを容易に確保することが可能となる。

基礎ブロック１８２は、基礎レール１８１の側方において基礎レール１８１にそれぞれ案内される部材である。基礎ブロック１８２の形状、構造は特に限定されるものではないが本実施の形態の場合、基礎ブロック１８２は、中間ブロック１７２と同じものが用いられている。基礎ブロック１８２は、一対の基礎レール１８１にそれぞれ対向する様に取り付けられている。一対の基礎ブロック１８２の対向する面には、中間フレーム１７３が架橋状に取り付けられ、中間フレーム１７３を介して中間レール１７１が取り付けられている。

基礎フレーム１８３は、車体に取り付けられ、一対の基礎レール１８１を出退方向１２９に延在するように保持する部材である。本実施の形態の場合、基礎フレーム１８３は、基礎レール１８１を保持するレール保持部１８４と、レール保持部１８４を介して一対の基礎レール１８１を連結する基礎梁部１８５を備えている。基礎梁部１８５は、レール保持部１８４を含む直方体の最小領域よりも基礎レール１８１の配置されている側と反対側に突出した状態で配置されている。基礎梁部１８５は、ステアリング装置１００が車体に取り付けられた状態において、図５に示すように、車体の一部であり左右方向に延在する車体ビーム２００と出退方向１２９から見た際に少なくとも一部が重なるように配置される。これにより、中間フレーム１７３や可動シャフト１８０が出退方向１２９に移動する際、中間フレーム１７３や可動シャフト１８０の基礎梁部１８５との干渉なく、基礎フレーム１８３をできる限り上方に配置できる。そのため、チルト機構１９０の支点を上方に配置することが可能となる。また、減速機１４２等の周辺部材を配置する場合の自由度を向上させることが可能となる。また、車体ビーム２００に突出箇所があった場合でも、突出箇所との干渉を回避しつつ基礎フレーム１８３をできる限り上方に配置することができ、操作部材１１０の収容スペースや、通過領域と運転者の足との間隔をできる限り広くすることが可能となる。

スイッチレバー１０１は、ワイパーの操作、ライトの操作、および方向指示器の操作の少なくとも１つを行うためのスイッチが先端部分に取り付けられた棒状の部材であり、可動体１２３に取り付けられている。スイッチレバー１０１は、第一棒体１９１と、第二棒体１９２とを備えている。本実施の形態の場合、スイッチレバー１０１は、第三棒体１９３をさらに備えている。

第一棒体１９１は、内部にスイッチ用の電線が配線された筒状の部材であり、可動体１２３の案内部材１２５より下側の部分に取り付けられ、車両の幅方向（図中Ｙ軸方向）において案内部材１２５を越える位置まで延在している。本実施の形態の場合、第一棒体１９１は、スイッチ筐体１９４を介して可動フレーム１２０に取り付けられており、一対の基礎レール１８１を含む仮想的な平面と平行で中間ブロック１７２よりも下方に位置する平面内に配置されている。第一棒体１９１は、運転者が容易に操作できるようにスイッチ筐体１９４から車両の幅方向に遠ざかるに従い操作部材１１０に漸次近づくように配置されている。スイッチ筐体１９４にはスイッチ用の制御基板などが収容されている。

第二棒体１９２は、内部にスイッチ用の電線が配線された筒状の部材であり、第一棒体１９１の先端部から案内部材１２５の側方に至るまで上方に突出している。本実施の形態の場合、第一棒体１９１と第二棒体１９２とは一体である。第二棒体１９２は、運転者が操作部材１１０を把持している位置にスイッチをできる限り近づくように配置されている。

第三棒体１９３は、内部にスイッチ用の電線が配線された筒状の部材であり、第二棒体１９２の先端部から車両の幅方向（図中Ｙ軸方向）の外側に向かって突出する。本実施の形態の場合、第三棒体１９３は、第一棒体１９１と同じ方向に突出している。第三棒体１９３には、単数、または複数の回転スイッチ、押しボタンスイッチ（不図示）などが取り付けられている。

スイッチレバー１０１は、第三棒体１９３が上下、および前後の少なくとも一方の方向に移動できる様にスイッチ筐体１９４に対し傾動可能に取り付けられている。また、スイッチレバー１０１は、車両の幅方向において可動体１２３に含まれるスイッチ筐体１９４の両側に取り付けられている。スイッチレバー１０１の第三棒体１９３に取り付けられた回転スイッチなどを運転者が操作し、またスイッチレバー１０１全体を運転者が傾動させることにより、ワイパーの動作の調整、ライトの調整、方向指示器の操作などを実行できる。

衝撃吸収機構１０２は、車両が何らかの物体に衝突した際に、運転者が進出した状態の操作部材１１０に衝突する二次衝突の衝撃を吸収する構造体である。衝撃吸収機構１０２の衝撃吸収方法は特に限定されるものではなく、動摩擦力を利用する方法、塑性変形を利用する方法、弾性変形を利用する方法、破断を利用する方法などを例示できる。本実施の形態の場合、衝撃吸収機構１０２は、第二出退機構１２２と中間ブロック１７２との間に介在配置されている。通常時において第二出退機構１２２を動作させると、衝撃吸収機構１０２を介して中間ブロック１７２が中間レール１７１に沿って移動し、可動体１２３を出退させることができる。この場合、衝撃吸収機構１０２は変形せず、衝撃吸収動作は発生していない。二次衝突が発生すると、操作部材１１０に発生した衝撃は中間ブロック１７２に伝えられる。この場合、衝撃吸収機構１０２は衝撃を熱エネルギーに変換しながら変形し、衝撃を吸収する。

第一出退機構１２１は、案内部材１２５に対し中間部材１２４を往復動させる機構であり、出退駆動源１２６を備えている。第一出退機構１２１の構造は特に限定されるものではないが、本実施の形態の場合、第一出退機構１２１としては、第一ネジ軸１６１、および第一ナット１６３が相対的に直動するボールネジが採用されている。また、第一出退機構１２１は、出退駆動源１２６の駆動力が伝達される駆動力伝達機構１６６が採用されている。

第一ネジ軸１６１は、外周面に螺旋状の溝が設けられた軸体であり、出退方向１２９に延在し、案内部材１２５に対し、出退方向１２９、および出退方向１２９を軸として回転する回転方向のいずれにも動かないように固定されている。

第一ナット１６３は、刺し通された第一ネジ軸１６１の周面に設けられた螺旋状の溝とボールを介して係合する部材であり、中間部材１２４の端面に対し、出退方向１２９には固定され、出退方向１２９を軸として回転する回転方向には回転するように取り付けられている。

第一ナット１６３は、出退駆動源１２６により駆動力伝達機構１６６を介して回転駆動力が付与される。第一ナット１６３が正回転、または逆回転することにより出退方向１２９に延在する第一ネジ軸１６１に対して中間部材１２４を往復動させることができるものとなっている。

駆動力伝達機構１６６は、特に限定されるものではなく、第一ナット１６３に回転駆動力を付与する機構であればよい。駆動力伝達機構１６６は、例えば、ベルトドライブ、歯車の組み合わせなどを例示することができる。本実施の形態の場合は、歯車の組み合わせが採用されている。出退駆動源１２６は、特に限定されるものではないが、本実施の形態の場合は、電動モータが用いられており、中間部材１２４と共に可動体１２３も出退方向１２９に駆動させる力を発生させている。

第二出退機構１２２は、出退駆動源１２６の駆動力を用い、中間部材１２４の往復動に連動して可動体１２３を往復動させる機構である。第二出退機構１２２の構造は特に限定されるものではないが、本実施の形態の場合、第二出退機構１２２は、第二ネジ軸１６２、および第二ナット１６４が相対的に直動するボールネジが採用されている。

第二ネジ軸１６２は、第一ネジ軸１６１と同様、外周面に螺旋状の溝が設けられた軸体である。また、第二ネジ軸１６２は、出退方向１２９に延在し、中間部材１２４に対し、出退方向１２９には固定されているが、出退方向１２９を軸として回転するように中間部材１２４に取り付けられている。

第二ナット１６４は、刺し通された第二ネジ軸１６２の溝とボールを介して係合する部材であり、衝撃吸収機構１０２の側面に固定されている。以上により、第二出退機構１２２は、中間部材１２４に回転可能に取り付けられた第二ネジ軸１６２を回転させることにより、第二ネジ軸１６２に刺し通された第二ナット１６４が出退方向１２９に往復動可能となっており、第二ナット１６４に伴い衝撃吸収機構１０２を介して可動体１２３が中間部材１２４に対して往復動する。

また、第二ネジ軸１６２は、出退駆動源１２６により駆動力伝達機構１６６を介して第一ナット１６３と共に回転駆動力が付与されている。つまり、第二ネジ軸１６２と第一ナット１６３とは連動している。

以上のように本実施の形態の場合、第一出退機構１２１、および第二出退機構１２２は、共にボールネジが採用されている。これにより出退駆動源１２６により操作部材１１０をスムーズに出退させることができるばかりでなく、手動により操作部材１１０を出退させることも可能である。

折りたたみ機構１３０は、可動体１２３に取り付けられ、出退方向１２９と交差する軸である折りたたみ軸（図中Ｙ軸方向）周りに操作部材１１０を回転させ、可動体１２３に対して操作部材１１０を折りたたむ機構である。

折りたたみ機構１３０は、折りたたみ軸（図中Ｙ軸方向）周りにおいて、操作部材１１０の下部が車両の前側に向くように、操作部材１１０の全体を可動体１２３に対して回転させる。

反力発生装置１４０は、操作部材１１０を運転者が回して操舵する際に、運転者の操舵に応じたトルクを操作部材１１０に付与する装置である。この反力発生装置１４０は、例えば、タイヤと操作部材とが機械的に接続されていた従来の車両において運転者が操舵に必要な力の感覚などを再現する装置である。

次に、車両に取り付けられたステアリング装置１００の動作について説明する。図６は、突出状態の操作部材をダッシュボード内に収容する際のステアリング装置の動作の流れを示すフローチャートである。

手動運転から自動運転に変更されたことを示す情報をステアリング装置１００が受信すると、運転者に向かって突出状態の操作部材１１０は、設定位置にまで戻される（Ｓ１０１）。設定位置は、限定されるものではないが、本実施の形態の場合は、手動運転時に車両を直進させる際の操作部材１１０の姿勢、いわゆるセンター位置である。また、操作部材１１０を設定位置に戻す回転移動は、反力発生装置１４０により行う。また、設定位置において操作部材１１０をロック機構等によりロックしてもよい。

次に、出退駆動源１２６を動作させて中間部材１２４、および可動体１２３を連動して動作させ、操作部材１１０の後退を開始する（Ｓ１０２）。

次に、折りたたみ機構１３０を動作させて操作部材１１０を出退方向１２９と交差する軸で回転させ、可動体１２３に対し操作部材１１０の折りたたみを開始する（Ｓ１０３）。

ここで、操作部材１１０を設定位置に戻すタイミングと、操作部材１１０の後退開始タイミングと、操作部材１１０の折りたたみ開始タイミングは、上記の順番に限定されず、順序が入れ替わっても、または少なくとも２つのタイミングが同時でもかまわない。また、後退と折りたたみは同じ期間内に実行してもよく、また操作部材１１０の折りたたみ完了後に後退を開始してもかまわない。なお、操作部材１１０の後退を先に開始すると、折りたたまれている途中の操作部材１１０の上連結部１１３が運転者と干渉する可能性を低減させることが可能となる。

次に、折りたたみ機構１３０は、操作部材１１０が、ダッシュボードに挿入される前に操作部材１１０の折りたたみを完了させる（Ｓ１０４）。操作部材１１０の折りたたみ角度は特に限定されるものではないが、本実施の形態の場合、折りたたみ機構１３０は、操作部材１１０を含む面が出退方向１２９に平行、または略平行になるまで操作部材１１０を回転させて折りたたむ。このように、操作部材１１０を折りたたむことにより、出退方向１２９においてダッシュボードに対する操作部材１１０の投影面積を小さくすることができ、操作部材１１０をダッシュボード内に収容する際に操作部材１１０が通過する開口部の面積を抑制することができる。従って、ダッシュボードの構造的強度の低下を抑制しつつダッシュボードの美観を向上させることが可能となる。

次に、中間部材１２４、および可動体１２３をさらに後退させ、折りたたみが完了した操作部材１１０を反力発生装置１４０、および折りたたみ機構１３０と共にダッシュボードの開口部に通過させる（Ｓ１０５）。この段階においても、中間部材１２４、および案内部材１２５とスイッチレバー１０１とは干渉することがない。

最後に、操作部材１１０が完全にダッシュボード内に収容されれば、ステアリング装置１００の後退動作を停止し、操作部材１１０の収納を完了する（Ｓ１０６）。

一方、収容状態の操作部材１１０をダッシュボード内から進出させる際のステアリング装置の動作の流れは、上記流れと逆に行われる。ここで、操作部材１１０を進出させている間、または進出完了時において、自動運転によって転舵されている転舵角をステアリング装置１００が取得し、転舵角に応じた操舵角を決定する。そして、操舵角に対応した操作部材１１０の回転角になるように、反力発生装置１４０が操作部材１１０を操舵軸周りに回転させてもかまわない。これによれば、運転者に違和感を与えることなく、自動運転から手動運転にスムーズに移行させることが可能となる。

以上の実施の形態のように、ステアリング装置１００は、案内部材１２５との干渉を回避するように屈曲したスイッチレバー１０１を備えているため、スイッチレバー１０１を折り曲げる複雑な動作をすることなくスムーズに操作部材１１０を車両の前方に向かって後退させることができる。従って、二次衝突が発生した場合においてもスイッチレバー１０１が案内部材１２５と干渉することなく操作部材１１０が後退するため、所望の衝撃吸収プロファイルが実現される。また、進出状態の操作部材１１０を運転者が操作している際には、ワイパーの操作、ライトの操作、および方向指示器の操作等を手元で行う事ができ、利便性を向上させることが可能となる。

また、本実施の形態のように、中間部材１２４を備えることにより、出退方向１２９において案内部材１２５の長さを短くしても操作部材１１０のストロークを十分確保することが可能となる。また、図４に示すようにステアリング装置１００を縮ませた状態では、出退方向１２９において、中間部材１２４、可動体１２３、操作部材１１０、折りたたみ機構１３０、および反力発生装置１４０が案内部材１２５内に収まっている。従って、ダッシュボード内の空間が狭い場合でも、ステアリング装置１００を配置することができ、ダッシュボードの設計の自由度を向上させることが可能となる。

また、可動体１２３と中間部材１２４とが連動して出退するため、操作部材１１０を進出させる期間、後退させる期間の短縮化を図ることが可能となる。

また、中間レール１７１、および基礎レール１８１を仮想的な一平面と重なるように配置することで、ステアリング装置１００全体を薄型化することが可能となる。従って、運転者が手動運転時に操作する操作部材１１０をダッシュボード内に収容できる程度の長いストローク（ロングスライド）を確保しながら、車体ビーム２００と運転者の膝や足との間の狭い空間にステアリング装置１００を高い自由度で配置することが可能となる。さらに、操作部材１１０をダッシュボードの内側に収容した状態において、運転者の足下に広い空間を確保することが可能となる。

また、基礎レール１８１を最も長くすることにより、ステアリング装置１００の長いストローク（ロングスライド）を確保しながら、剛性を高めることができ、操作部材１１０を運転者が操作する際の安定性や、可動体１２３を出退させる際の安定性を確保することが可能となる。

なお、本発明は、上記実施の形態、２に限定されるものではない。例えば、本明細書において記載した構成要素を任意に組み合わせて、また、構成要素のいくつかを除外して実現される別の実施の形態を本発明の実施の形態としてもよい。また、上記実施の形態に対して本発明の主旨、すなわち、請求の範囲に記載される文言が示す意味を逸脱しない範囲で当業者が思いつく各種変形を施して得られる変形例も本発明に含まれる。

例えば、可動体１２３は、中間部材１２４を介して案内部材１２５に案内され、出退する場合を説明したが、中間部材１２４を備えず可動体１２３が直接的に案内部材１２５に案内されても構わない。また、ステアリング装置１００は、３段階以上で伸縮する装置であってもかまわない。

また、スイッチレバー１０１は、図７に示すように第三棒体１９３を備えず、第一棒体１９１と第二棒体１９２を備えるものでもかまわない。

また、折りたたみ機構１３０は、折りたたみ駆動源１３２を備えず、運転者の操作により回転する機構であってもよい。また、第一出退機構１２１、および第二出退機構１２２により操作部材１１０が後退する駆動力を利用して操作部材１１０を可動体１２３に対して回転させる機構であってもよい。

また、第一出退機構１２１、および第二出退機構１２２は、一つの出退駆動源１２６に基づき同時に動作する場合を説明したが、第一出退機構１２１、および第二出退機構１２２は、別々に駆動源を備えても構わない。

また、ステアリング装置１００は、スイッチレバー１０１を１本のみ備えていても構わない。

本発明は、手動運転が可能であり、かつ自動運転が可能な自動車、バス、トラック、農機、建機など車輪、または無限軌道などを備えた車両などに利用可能である。

１００…ステアリング装置、１０１…スイッチレバー、１０２…衝撃吸収機構、１１０…操作部材、１１３…上連結部、１１４…接続部、１２０…可動フレーム、１２１…第一出退機構、１２２…第二出退機構、１２３…可動体、１２４…中間部材、１２５…案内部材、１２６…出退駆動源、１２９…出退方向、１３０…折りたたみ機構、１３２…駆動源、１４０…反力発生装置、１４１…反力モータ、１４２…減速機、１６１…第一ネジ軸、１６２…第二ネジ軸、１６３…第一ナット、１６４…第二ナット、１６６…駆動力伝達機構、１７１…中間レール、１７２…中間ブロック、１７３…中間フレーム、１８０…可動シャフト、１８１…基礎レール、１８２…基礎ブロック、１８３…基礎フレーム、１８４…レール保持部、１８５…基礎梁部、１９０…チルト機構、１９１…第一棒体、１９２…第二棒体、１９３…第三棒体、１９４…スイッチ筐体、２００…車体ビーム

Claims (5)

1. 車両の操舵に用いられるステアリング装置であって、
   操作部材が回転可能に取り付けられ、前記車両の前側と運転者側との間で出退する可動体と、
   前記可動体を吊り下げ状態で保持し出退方向に案内する案内部材と、
   前記可動体に取り付けられるスイッチレバーと、
   操作部材が進出状態の際に二次衝突の衝撃を吸収する衝撃吸収機構とを備え、
   前記スイッチレバーは、
   前記可動体の前記案内部材より下側の部分に取り付けられ、前記車両の幅方向において前記案内部材を越える位置まで延在する第一棒体と、
   前記第一棒体の先端部から前記案内部材の側方にまで上方に突出する第二棒体とを備える
   ステアリング装置。
2. 前記スイッチレバーは、
   前記第二棒体の先端部から前記車両の幅方向の外側に向かって突出する第三棒体をさらに備える
   請求項１に記載のステアリング装置。
3. 前記スイッチレバーは、前記車両の幅方向において前記可動体の両側に取り付けられる
   請求項１または２に記載のステアリング装置。
4. 前記可動体を前記出退方向に案内し、自身も前記案内部材に案内されて前記出退方向に往復動する中間部材
   を備える請求項１から３のいずれか一項に記載のステアリング装置。
5. 前記中間部材は、
   前記出退方向に延在する一対の中間レールと、前記中間レールにそれぞれ案内される中間ブロックとを備え、
   前記案内部材は、
   前記出退方向に延在する一対の基礎レールと、前記基礎レールにそれぞれ案内され、前記中間レールが取り付けられる基礎ブロックとを備え、
   前記中間レールと前記基礎レールは一対の前記中間レールを含む直方体の最小領域と一対の前記基礎レールを含む直方体の最小領域との少なくとも一部が重なるように配置される
   請求項４に記載のステアリング装置。

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