JP4813738B2 - ワイヤ駆動車輌のためのステアリング装置 - Google Patents

Description

【０００１】
＜発明の属する技術分野＞
本発明は、ワイヤ駆動車輌のためのステアリング装置に関する。
【０００２】
＜従来の技術及び発明が解決しようとする課題＞
かかる車輌は、電線によって完全にあるいは部分的に操作されるコントロール方式をとっている。例としては、液圧そして／又は機械的制御ラインを用いることを避けて、ブレーキ、クラッチそしてギアボックス等の電気的制御を行っている。
【０００３】
車輌のステアリング機能は、通常、完全に機械的であり、電気的あるいは液圧の補助ステアリングが広く用いられている。他方、電気的に操作されるステアリング装置が提案されており、これはジョイスティックにより制御可能である。かかるジョイスティック装置は、例えば、航空機で次第に広く用いられてきている。かかるジョイスティック装置の適用は、平均的な自動車の運転者には然程受け入れられない。これは、ジョイスティックの「感じ」と制御特性が従来のステアリングホイールとは全く違うことに理由がある。
【０００４】
本発明の目的は、したがって、ワイヤ駆動の方式に好適なステアリング装置を提供することではあるが、従来のステアリングホイールとあまり違わない感じのものとすることにある。
【０００５】
＜課題を解決するための手段＞
この目的は、車輌のワイヤ駆動機能のステアリング装置であって、該ステアリング装置が運転者の位置で車内装面に固定できるベースを設け、該ベースの対向側部に二つのステアリンググリップを設け、これらのステアリンググリップの各々が運転者の手で掴めるようにし、このステアリンググリップを対として互いの対向方向でベースに対して可動とすることとにより達成される。ベースは車内装面に対して永久取付されたり取外し自在に嵌着取付されたりする。又、ベースは可動なサポートに取付けられることもでき、該サポートは左側運転位置と右側運転位置との間で位置が変えられるようにもできる。
【０００６】
本発明によるステアリング装置は、従来のステアリングホイールの回転ステアリング動作をせずに、一対のハンドグリップの対向移動を生ずる。このように、本発明のステアリング装置を備えた自動車の運転者は、依然として、両手でステアリンググリップを掴むことができる。又、運転者は一方の手で一つのステアリンググリップのみを掴んで操作することもできる。
【０００７】
さらには、従来のステアリングホイールの場合のように、対向方向での動きが一対のステアリンググリップに与えられ、この動きは従来のステアリングホイールの対向側での対向せる回転動と大いに似ている。
【０００８】
結果として、運転者は、運転習慣を大幅に変える調整を行う必要がなく、このことは本発明のステアリング装置を平均的な運転者に完全に受け入れられるようにする。
【０００９】
自動車の動き等に関する有効な情報を提供する「感じ」を、従来のステアリングホイールの正規の「感じ」として運転者に与えるためには、ステアリンググリップは、ステアリング抵抗に模擬する抵抗装置、例えば、ばねあるいは電動モータのもとで、中立位置から移動できるようにする。さらに、ハンドグリップの動きを検知するための少なくとも一つのセンサが設けられ、このセンサはステアリング制御装置と閉ループの形で接続される。
【００１０】
ステアリンググリップの対をなす動きは種々の形で得られる。例えば、ステアリンググリップは傾斜可能なレバーによって対をなすように接続することができ、レバーの各端部で対応ステアリンググリップと係合し、両端間の中間位置ではベースに対してピボット可能に接続される。レバーは、滑動／ピボット可能な接続でステアリンググリップと係合する。
【００１１】
ステアリンググリップは運転者の快適さを高めるようにどの形式の従来のものと一緒に用いられてもよい。例えば、各ステアリンググリップが直状あるいは弧状のロッドを有することができる。又、各ステアリンググリップが弧状のロッドを有し、このロッドがベースに滑動自在に支持されたスライドに接続されていて、各ステアリンググリップのロッドとスライドがスポークを介して接続されているようにする。
【００１２】
さらには、車輌の制御そして性能データをディスプレイするためのヘッドアップスクリーンやＬＣＤ、通信手段、例えば、電話、路順プラニングそしてエアバッグをベースで支持するようにしてもよい。
【００１３】
本発明のステアリング装置の特有性を高める目的で、左折そして右折を示す指示手段も設けられる。
【００１４】
ステアリンググリップは平行に動くことができ、又、互いに角度をもつようにも動ける。各ステアリンググリップは、直動軸受、例えばプレイン軸受によってベースに沿って滑動することができる。上記ベースは他の機能のためにも用いられ、ディスプレイそして操作ボタン、例えば、加速／減速、シフト指示装置、点灯装置、路順プラニング、電話等のためボタンを備える。他の形態によれば、各ステアリンググリップは曲線軌跡に従って動くこともでき、各ステアリンググリップのこの曲線軌跡は円弧で形成される。
【００１５】
ハンドレストはベースの部分をも形成する。このハンドレストは、運転者の手を具合良く休止支持し、又、運転者の膝によって事故時の衝撃からハンドグリップを保護する。
【００１６】
その場合、各ステアリンググリップは、円弧状の曲線を描く歯付ラックを有し、ベースに回転可能に取りつけられたピニオンがこの歯付ラックと係合する。
【００１７】
本発明は、前出の請求項の一つによるステアリング装置と、動力に支障をきたしたときのステアリングやブレーキのように、主な車輌安全機能制御のための機械的操作バックアップシステムとを有する組み合せにも関している。好ましい形態によると、動力の支障の場合におけるベースに対してのステアリンググリップのロッキングのためのロック装置が設けられ、この固定ベースはバックアップシステムとリンクされており、又、上記動力の支障の場合に固定位置から回転可能位置へ解放される。
【００１８】
又、ステアリング装置は、例えば、加速そして／又はブレーキのための一つもしくはそれ以上のフットペダルを有するステアリングコラム構造をもつように組み合わせることもできる。
【００１９】
＜発明の実施の形態＞
本発明は、添付図面にもとづき示される本発明のステアリング装置の実施形態を参照しつつ、さらに詳述される。
【００２０】
本発明によるステアリング装置１は、運転者の位置で車内装面に取りつけられたベース２を有している。この取付けは、永久的なものとできるが、取付自在に嵌着取付されることができる。後者の場合、ステアリング装置は、取りつけたり所望時に取外したりでき、自動車のダッシュボードに必要なものがあるときは、運転者の左側にもってきたり右側にもってきたりできる。
【００２１】
さらに、ステアリング装置１は引込み可能なユニットとすることもできる。運転の際には、ステアリング装置は、この場合、その正規の操作位置に置かれる。駐車時には、ステアリング装置は、具合良く座席につけるように引込み状態とされる。
【００２２】
ステアリング装置１は、さらに、右手用そして左手用のステアリンググリップ３，４をベースの両側部にそれぞれ有している。これらのステアリンググリップ３，４は運転者によって両手で掴まれるが、勿論、片方の手で一方のステアリンググリップを掴んで操作してもよい。
【００２３】
ステアリング動作を遂行するには、ステアリンググリップ３，４は、図３〜５に見られるように、互いに対向方向にベース２に沿って滑動される。
【００２４】
そのためには、ベース２はレバー５が図３〜５に示されるような異なるいくつかの角度位置にピボット動を可能とするピボット７を備えている。
【００２５】
対向端では、レバー５はステアリンググリップ３と係合している。レバー５の対応端とステアリンググリップ３，４の間の接続は、レバー５の長手方向での相対変位を許容している。
【００２６】
図示の実施形態では、ステアリンググリップ３，４は、それぞれアーチ状部分を有し、これはスポーク１５によってスライド部１４と接続されている。スライド部１４は、それ自体公知な、例えば、直動軸受９によって、ベース２と接続されている。
【００２７】
ベース２は、さらに、いくつかの機能をもたせるための操作ボタン１１を有している。
【００２８】
さらには、指示手段１６が運転者によるステアリング方向を示すように備えられている。
【００２９】
路順プラナーもベース２に設けられている。
【００３０】
又、これに代えて、エアバッグを備えてもよい。
【００３１】
図６の実施形態では、ステアリング装置１は、ステアリングサポートコラム構造１８を備え、ここには、ペダル１９、例えば、加速用そしてブレーキ用として一体的に設けられている。
【００３２】
図７の実施形態では、ヒンジ３４を介してハンドグリップ３，４が設けられている。さらに、ハンドレスト２５も設けられている。
【００３３】
図８に見られる他の実施形態では、曲線軌跡をなすベース２１に沿って滑動できるハンドグリップ３，４を有しており、上記曲線軌跡は図示の形態では円弧の一部となっている。これらの円弧の半径２３の和は上記曲線軌跡同士間の最大距離よりも大きなものとなっている。これらの曲線軌跡の中心は符号２４で示されている。
【００３４】
側部でベース２に対面する各ハンドグリップ３，４は、そのために、図示しない曲線状の歯付ラックを有しており、それぞれが簡単に示したピニオン２１と係合している。これらのピニオン２１は、曲線軌跡の中心２４で曲線まわりに回転自在にベース２内へ収められている。各ピニオンは図示しないステアリングコントロールに接続されている中央歯車２２と係合している。
【００３５】
歯付ラック、ピニオン２１そして歯車２１の間の係合の結果、ハンドグリップ３，４の動きは連係され、すなわち、ステアリンググリップ３，４の一方の上方への動きは自動的にステアリンググリップ３，４の他方の下方への動きとなる。
【００３６】
さらに、歯車２１はステアリング抵抗の模擬のための電動モータに接続されている。
【００３７】
さらには、動力に支障があったときステアリンググリップ３，４をベース２に対してロックしておく手段も設けられている。又、ベース２をその固定位置から解放する手段も設けられていて、動力の支障の際に、バックアップステアリングアクシスまわりにそれを回転させることができるようになっている。結果として、本発明によるステアリング装置は、動力の支障の際に、ステアリンググリップ３，４を掴んで、通常のステアリングホイールとして使用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明によるステアリング装置の斜視図である。
【図２】 背面図である。
【図３】 ステアリンググリップの下方からの斜視図である。
【図４】 ステアリンググリップの下方からの異なる位置での斜視図である。
【図５】 ステアリンググリップの下方からのさらに異なる位置での斜視図である。
【図６】 他の実施形態を示す。
【図７】 さらに他の実施形態を示す。
【図８】 さらに他の実施形態を示す。

Claims (23)

1. 車輌のワイヤ駆動機能のステアリング装置（１）であって、該ステアリング装置が運転者の位置で車内装面に固定できるベース（２）を設け、該ベースの対向側部に二つのステアリンググリップ（３，４）を設け、これらのステアリンググリップの各々が運転者の手で掴めるようにし、このステアリンググリップ（３，４）を対として互いの対向方向でベース（２）に対して円弧で形成された曲線軌跡に沿って可動とするステアリング装置において、上記曲線軌跡同士間の最大距離である、各曲線軌跡の中心（２４）の両方を通る直線上での曲線軌跡同士の距離がこれらの上記円弧の半径の和よりも小さいことを特徴とするステアリング装置。
2. ステアリンググリップ（３，４）は、ステアリング抵抗に模擬する抵抗装置としてのばね、電動モータそして液圧手段のうちの少なくとも一つのもとで、中立位置から滑動できることとする請求項１に記載のステアリング装置。
3. ステアリンググリップの動きを検知するための少なくとも一つのセンサが設けられ、このセンサはステアリング制御装置と閉ループの形で接続されることとする請求項１又は請求項２に記載のステアリング装置。
4. ステアリンググリップ（３，４）は傾斜可能なレバー（５）によって対をなすように接続され、レバーの各端部で対応ステアリンググリップ（３，４）と係合し、両端間の中間位置ではベース（２）に対してピボット可能（７）に接続されることとする請求項１ないし請求項３の一つに記載のステアリング装置。
5. レバー（５）は滑動可能あるいはピボット可能な接続（６）でステアリンググリップ（３，４）と係合することとする請求項４に記載のステアリング装置。
6. 抵抗装置は、ステアリンググリップ（３，４）をそれらの中立位置へ向わせるレバー（５）に接続されていることとする請求項２又は請求項４に記載のステアリング装置。
7. ベース（２）そしてステアリンググリップ（３，４）の一方は、ディスプレイ（１０）そして操作ボタンとしての加速ボタンと減速ボタン、シフト指示用ボタン、点灯用ボタン、路順プラニング用ボタン、通信用ボタンのうち少なくとも一つを備えることとする請求項１ないし請求項６のうちの一つに記載のステアリング装置。
8. ベース（２）はエアバッグ（１２）を備えることとした請求項１ないし請求項７のうちの一つに記載のステアリング装置。
9. 各ステアリンググリップ（３，４）は直状又は弧状の外側縁を有していることとする請求項１ないし請求項８のうちの一つに記載のステアリング装置。
10. 各ステアリンググリップ（３，４）が弧状のロッド（１３）を有し、このロッドがベース（２）に滑動自在に支持されたスライド（１４）に接続されていることとする請求項１ないし請求項９のうちの一つに記載のステアリング装置。
11. 各ステアリンググリップのロッド（１３）とスライド（１４）がスポーク（１５）を介して接続されていることとする請求項１０に記載のステアリング装置。
12. ベース（２）は、車輌の制御そして性能データをディスプレイするためのヘッドアップスクリーンやＬＣＤ、通信手段を支持していることとする請求項１ないし請求項１１のうちの一つに記載のステアリング装置。
13. 指示手段（１６）は左折そして右折を示すように設けられていることとする請求項１ないし請求項１２のうちの一つに記載のステアリング装置。
14. ステアリンググリップは非平行な軌跡にしたがって動けることとする請求項１ないし請求項１２のうちの一つに記載のステアリング装置。
15. 各ステアリンググリップ（３，４）は直動軸受によってベースに沿って滑動することができることとする請求項１４に記載のステアリング装置。
16. 各ステアリンググリップ（３，４）は、円弧状の曲線を描く歯付ラック（２０）を有し、ベース（２）に回転可能に取りつけられたピニオンにオン（２１）がこの歯付ラック（２０）と係合することとする請求項１ないし請求項１５のうちの一つに記載のステアリング装置。
17. 各ピニオン（２１）は中央歯車（２２）と係合し、該中央歯車（２２）はステアリングコントロールと接続可能となっていることとする請求項１６に記載のステアリング装置。
18. ベース（２）はステアリンググリップ間で延びるハンドレスト（２５）を有していることとする請求項１ないし請求項１７のうちの一つに記載のステアリング装置。
19. ロッド（１３）はピボット（２４）を介してスライド（１４）に接続されていることとする請求項１１に記載のステアリング装置。
20. 請求項１ないし請求項１９のうちの一つに記載のステアリング装置（１）と、動力の支障時のステアリングそしてブレーキのような主たる車輌の安全性を制御するための機械操作バックアップシステム（１８）とを有する組合せ装置。
21. 動力の支障時でのベース（２）に対してステアリンググリップ（３，４）のロッキングのためのロック手段が設けられ、固定されたベース（２）はバックアップシステム（１８）とリンクされており、又、上記動力の支障の場合に固定位置から回転可能位置へ解放されることとする請求項２０に記載の組合せ装置。
22. 請求項１ないし請求項２１のうちの一つのステアリング装置と、加速とブレーキの一方のための一つもしくはそれ以上のフットペダル（１９）を有するステアリングコラム構造（１８）をもつこととする組合せ装置。
23. ステアリングコラム構造（１８）は電線と車輌のエレクトロニクス装置との接続のためのコネクタとを備えることとする請求項２２に記載の組合せ装置。

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