JP3842096B2 - 車両のステアリングハンドル - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は車両のステアリングハンドルに関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両のステアリングハンドルには、ステアリングシャフトに取付けるハブに、運転者が握って操舵する左右一対の把持部を備えた型式のものがある。この種のステアリングハンドルの技術としては、例えば、特開平１１−５９４３４号公報「車両のステアリングハンドル」（以下、「従来の技術」と言う）が知られている。
【０００３】
上記従来の技術は、同公報の図１１によれば、ステアリングハンドル１０（番号は公報に記載されたものを引用した。以下同じ。）の操舵トルクをステアリングシャフト７１、舵角比可変装置７２及びラックアンドピニオン機構を介してラック軸７４に伝達することで、操向輪７６，７６を操舵するというものである。舵角比可変装置７２は、ステアリングハンドル１０の操舵角に対する操向輪７６，７６の転舵角の割合を変化させるものである。
上記ステアリングハンドル１０は、従来の技術における同公報の図１によれば、ステアリングシャフトに取付けるボス部（ハブに相当）に運転者が握って操舵する左右一対の把持部１２，１２を備えるというものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ステアリングハンドル１０のハンドル径は車種によって異なる。小さいハンドル径のステアリングハンドル１０であれば、素速く操舵することができるので、スポーツカー等の乗用車に採用される。一方、大きいハンドル径のステアリングハンドル１０であれば、ゆったりとした操舵感覚が得られるので、トラックやバス等の大型車両に多く採用される。このように、ステアリングハンドル１０については、車種に応じて多種類のものを準備する必要がある。多種類のステアリングハンドル１０を準備するのでは管理が容易でなく、改良の余地がある。
【０００５】
また近年、運転者の好みに応じてハンドル径を変えたいという要求がある。例えば、各運転者の体格に応じた独自のハンドル径にしたい、又は、車速に応じて操舵感覚を変えたいといったことである。
【０００６】
そこで本発明の目的は、多くの車種に採用することができるとともに、運転者の好みに応じてハンドル径を変えることができるステアリングハンドルを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１は、ステアリングシャフトに取付けるハブに、運転者が握って操舵する左右一対の把持部を備えた車両のステアリングハンドルにおいて、ステアリングハンドルは、電動機によって左右一対の把持部をハブに対してハンドル径方向にスライドさせるスライド機構を備え、ハブは、左右一対の把持部をスライド駆動する電動機を収納し、
電動機は、車速センサの車速信号に応じて、低速時には左右一対の把持部をハンドル径方向に縮めてハンドル径を小さくするように駆動するとともに、高速時には左右一対の把持部をハンドル径方向に伸ばしてハンドル径を大きくするように駆動するものであることを特徴とする。
【０００８】
車種に応じて、左右一対の把持部をハブに対しハンドル径方向にスライドさせることで、ハンドル径を車種毎に設定することができる。従って、１種類のステアリングハンドルを多くの車種に採用することができる。多種類のステアリングハンドルを準備する必要がないので、管理が容易になる。
さらには、左右一対の把持部をハブに対しハンドル径方向にスライドさせることで、各運転者の好みや運転状況に応じてハンドル径を変更することができる。
【０００９】
さらには、電動機で把持部をスライド駆動するので、把持部のスライド調整を各運転者の好みや運転状況に応じて自動的に行うことができる。さらには、ハブに電動機を収納するので、電動機が露出することはない。把持部がスライド可能な構成であるにもかかわらず、ステアリングハンドルの外観性を高めることができる。
【００１０】
さらには、車速に応じて電動機が左右一対の把持部をスライド駆動するので、車速に応じたきめこまかい操舵特性を得ることができる。従って車速に応じた最適な操舵感覚を得ることができる。
【００１１】
請求項２は、ステアリングシャフトに取付けるハブに、運転者が握って操舵する左右一対の把持部を備えた車両のステアリングハンドルにおいて、ステアリングハンドルは、電動機によって前記左右一対の把持部をハブに対してハンドル径方向にスライドさせるスライド機構を備え、ハブは、左右一対の把持部をスライド駆動する電動機を収納し、
さらに、ステアリングハンドルは、運転席に座った運転者の体形と体重の少なくとも一方を検知し、この検知された体形と体重の少なくとも一方に基づき、運転者の体格を識別して信号を発する体格検知手段を備え、
電動機は、体格検知手段の信号に応じて、運転者の体格が小さいときには左右一対の把持部をハンドル径方向に縮めてハンドル径を小さくするように駆動するとともに、運転者の体格が大きいときには左右一対の把持部をハンドル径方向に伸ばしてハンドル径を大きくするように駆動するものであることを特徴とする。
【００１２】
このような車両のステアリングハンドルであるから、極めて簡単な構成によって、左右一対の把持部をハブに対してハンドル径方向にスライド可能にすることができる。このため、車種に応じて、左右一対の把持部をハブに対しハンドル径方向にスライドさせることで、ハンドル径を車種毎に設定することができる。従って、１種類のステアリングハンドルを多くの車種に採用することができる。多種類のステアリングハンドルを準備する必要がないので、管理が容易になる。
さらには、左右一対の把持部をハブに対しハンドル径方向にスライドさせることで、各運転者の好みや運転状況に応じてハンドル径を変更することができる。
【００１３】
さらには、電動機で把持部をスライド駆動するので、把持部のスライド調整を各運転者の好みや運転状況に応じて自動的に行うことができる。さらには、ハブに電動機を収納するので、電動機が露出することはない。把持部がスライド可能な構成であるにもかかわらず、ステアリングハンドルの外観性を高めることができる。
【００１４】
さらには、運転者が自分の体格に応じて楽に操縦できるように、ハンドル径を設定することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を添付図面に基づいて以下に説明する。なお、「前」、「後」、「左」、「右」、「上」、「下」は運転者から見た方向に従う。また、図面は符号の向きに見るものとする。
【００１６】
図１は本発明に係る車両用操舵装置の模式図であり、この車両用操舵装置１０は、ステアリングハンドル１１の操舵トルクをステアリングシャフト１２、可変舵角比操舵装置１３及びラックアンドピニオン機構１４を介してラック軸１５に伝達することで、左右の転舵車輪１６，１６を操舵する装置であり、乗用車やトラック、バス等の車両１７に備える。
可変舵角比操舵装置１３は、ステアリングハンドル１１の操舵角に対する転舵車輪１６，１６の転舵角の割合を変化させる機構である。ラックアンドピニオン機構１４は、ピニオン１４ａ並びにラック１４ｂからなる。
【００１７】
図２は本発明に係る可変舵角比操舵装置の模式図であり、この可変舵角比操舵装置１３は、特開平６−２２７４２３号公報「車両用舵角比可変装置」等で知られているように公知の装置である。以下に可変舵角比操舵装置１３の概要を説明する。
【００１８】
可変舵角比操舵装置１３は、ステアリングシャフト１２（図１参照）で回転される第１の軸２１にカップリング２２を介して第２の軸２３を連結し、この第２の軸２３に第３の軸２４を偏心させて一体に形成し、この第３の軸２４にオルダム継手を介してピニオン１４ａ（図１参照）を連結した機構である。
カップリング２２は、第１の軸２１の先端にフランジ２５を一体に形成し、このフランジ２５の端面に径方向に長い溝２５ａを形成し、この溝２５ａにスライダ２６を介して第２の軸２３をスライド可能に連結するものである。
【００１９】
第３の軸２４を支持部材２７で回転可能に支持し、この支持部材２７を径方向に変位可能にケーシング２８内で支持することで、第１・第２の軸２１，２３をケーシング２８内に収納することができる。支持部材２７は、変位用電動機３４によって径方向に変位制御される。具体的に述べると、支持部材２７は一対の支持軸３１，３２を径方向へ延し、これらの支持軸３１，３２がその軸方向へ移動可能に支持されることになる。一方の支持軸３１は雄ねじ３１ａを形成し、この雄ねじ３１ａに、内周に雌ねじを形成したギヤ３３を捩じ合せ、ギヤ３３を変位用電動機３４のピニオン３５に噛み合わせる。
【００２０】
他方の支持軸３２の軸端に配置した変位センサ３６が発する支持部材２７の移動量、すなわち、支持部材２７に支持された第３の軸２４の偏心信号と、車速センサ３７が発する車速信号とを、舵角比制御部３８に入力し、車速に対応して設定された目標偏心量とを一致させるように変位用電動機３４を制御することができる。このようにして、上記図１に示すステアリングハンドル１１の操舵角に対する転舵車輪１６，１６の転舵角の割合、すなわち舵角比を変化させることができる。例えば、低速時には舵角比を大きく設定し、高速時には舵角比を小さく設定する。
【００２１】
図３（ａ），（ｂ）は本発明に係るステアリングハンドルの構成図兼作用図であり、（ａ）はステアリングハンドル１１を正面から見た構成を示し、（ｂ）はステアリングハンドル１１の作用を示す。
（ａ）に示すようにステアリングハンドル１１は、ステアリングシャフト１２（図１参照）に取付けるハブ４１に、運転者が握って操舵する左右一対の把持部４４Ｌ，４４Ｒを備える。左右一対の把持部４４Ｌ，４４Ｒは、ハブ４１に対してハンドル径方向にスライド可能な構成であることを特徴とする。
【００２２】
さらに詳しく説明すると、ステアリングハンドル１１は、正面視円形のハブ４１の左側から径外方に上下のスポーク（上側の第１左スポーク４２Ｌ並びに下側の第２左スポーク４３Ｌ）を延し、これら第１・第２左スポーク４２Ｌ，４３Ｌ間に左の把持部４４Ｌを一体に形成し、また、ハブ４１の右側から径外方に上下のスポーク（上側の第１右スポーク４２Ｒ並びに下側の第２右スポーク４３Ｒ）を延し、これら第１・第２右スポーク４２Ｒ，４３Ｒ間に右の把持部４４Ｒを一体に形成したものである。左右一対の把持部４４Ｌ，４４Ｒは、正面から見たときにハブ４１の外形に概ね沿った円弧状を呈した互いに左右対称形の部材である。
【００２３】
次に、上記構成のステアリングハンドル１１の作用を説明する。
（ａ）は、左右一対の把持部４４Ｌ，４４Ｒを最も縮めることで、ハンドル径が最も小さいＤ１であることを示す。この状態から左右一対の把持部４４Ｌ，４４Ｒを径外方に伸ばすことで、（ｂ）のようになる。
【００２４】
（ｂ）は、左右一対の把持部４４Ｌ，４４Ｒを最も伸ばすことで、ハンドル径が最も大きいＤ２であることを示す。このときの左の把持部４４Ｌのスライド量はＳＬであり、右の把持部４４Ｒのスライド量はＳＲである。左右一対の把持部４４Ｌ，４４Ｒは、互いに同寸法（ＳＬ＝ＳＲ）だけスライド可能である。この状態から左右一対の把持部４４Ｌ，４４Ｒを径内方に縮めることで、（ａ）の状態に戻る。
【００２５】
このような構成、作用を有するするので、車種に応じて、左右一対の把持部４４Ｌ，４４Ｒをハブ４１に対しハンドル径方向にスライドさせることで、ハンドル径を車種毎に設定することができる。従って、１種類のステアリングハンドル１１を多くの車種に採用することができる。多種類のステアリングハンドル１１を準備する必要がないので、管理が容易になる。
【００２６】
さらには、左右一対の把持部４４Ｌ，４４Ｒをハブ４１に対しハンドル径方向にスライドさせることで、各運転者の好みや運転状況に応じてハンドル径を変更することができる。
【００２７】
さらにまた、左の把持部４４Ｌのスライド量ＳＬに対して右の把持部４４Ｒのスライド量ＳＲが同一であるから、ハンドル径を変更した場合に、ハブ４１の中心から左右の把持部４４Ｌ，４４Ｒまでの距離を均等にすることができる。従って、ステアリングハンドル１１の操縦性を常に確保することができる。
【００２８】
次に、左右一対の把持部４４Ｌ，４４Ｒをスライドさせるスライド機構の第１実施例について図４及び図５に基づき説明する。
図４は本発明に係るスライド機構（第１実施例）の断面図であり、ハブ４１内に収納したスライド機構５０を正面から見た構成を示す。第１実施例のスライド機構５０は、手動操作によって左右一対の把持部４４Ｌ，４４Ｒ（図３参照）をスライドさせるようにしたことを特徴とし、第１・第２左ラック軸５１Ｌ，５２Ｌ並びに第１・第２右ラック軸５１Ｒ，５２Ｒ、ピニオン軸５５並びにロック機構６０の組合せ構造からなる。以下、スライド機構５０を詳細に説明する。
【００２９】
ハブ４１を正面から見たときに、第１左スポーク４２Ｌの基端面４２Ｌａに対して第１右スポーク４２Ｒの基端面４２Ｒａは対向し、第２左スポーク４３Ｌの基端面４３Ｌａに対して第２右スポーク４３Ｒの基端面４３Ｒａは対向する。
第１左スポーク４２Ｌの基端面４２Ｌａからハブ４１内（ハブ４１の内部空間４１ａ）へ向って第１左ラック軸５１Ｌを水平に延し、その両端を軸受５３Ｌ，５４Ｌを介してハブ４１でスライド可能に支持する。同様に、第１右スポーク４２Ｒの基端面４２Ｒａからもハブ４１内へ向って第１右ラック軸５１Ｒを水平に延し、その両端を軸受（図５に示す５３Ｒ，５４Ｒ参照）を介してハブ４１でスライド可能に支持する。
【００３０】
一方、第２左スポーク４３Ｌの基端面４３Ｌａからハブ４１内へ向って第２左ラック軸５２Ｌを水平に延し、その両端を軸受５３Ｌ，５４Ｌを介してハブ４１でスライド可能に支持する。同様に、第２右スポーク４３Ｒの基端面４３Ｒａからもハブ４１内へ向って第２右ラック軸５２Ｒを水平に延し、その両端を軸受（図５に示す５３Ｒ，５４Ｒ参照）を介してハブ４１でスライド可能に支持する。
【００３１】
第１・第２左ラック軸５１Ｌ，５２Ｌ並びに第１・第２右ラック軸５１Ｒ，５２Ｒは互いに並行である。従って、第１・第２左スポーク４２Ｌ，４３Ｌ並びに第１・第２右スポーク４２Ｒ，４３Ｒは、ハブ４１に対し左右方向にスライド可能である。この結果、左右の把持部４４Ｌ，４４Ｒ（図３参照）はハブ４１に対しハンドル径方向にスライド可能である。
【００３２】
ところで、ハブ４１内において、各ラック軸５１Ｌ，５１Ｒ，５２Ｌ，５２Ｒを直角に横切るようにピニオン軸５５を延し、このピニオン軸５５を軸受５６，５７を介してハブ４１にて回転可能に支承する。ピニオン軸５５は両端部に第１ピニオン５５ａならびに第２ピニオン５５ｂを形成し、第１ピニオン５５ａを第１左ラック軸５１Ｌのラック５１ａに噛み合わせ、第２ピニオン５５ｂを第２左ラック軸５２Ｌのラック５２ａに噛み合わせる。なお、図示していないが、第１・第２ピニオン５５ａ，５５ｂと第１・第２右ラック軸５１Ｒ，５２Ｒのラックとの噛み合わせ関係についても同様である。
【００３３】
第１左ラック軸５１Ｌは、先端部に段差部５１ｂを有するとともに先端面にストッパ５８を取付けて、段差部５１ｂとストッパ５８とを軸受５４Ｌの両側に配置する。この結果、第１左ラック軸５１Ｌのスライド量Ｓ１を規定することができる。このスライド量Ｓ１は上記図３に示す左右の把持部４４Ｌ，４４Ｒのスライド量ＳＬ，ＳＲと同一である。
【００３４】
ハブ４１に備えたロック機構６０は、左右一対の把持部４４Ｌ，４４Ｒを移動不能にロックするものであり、第１左ラック軸５１Ｌの外周面に長手方向に所定ピッチで形成した多数のラッチ歯６１・・・（・・・は複数を示す。以下同じ。）と、ラッチ歯６１・・・に引掛けるラッチ爪６２と、ラッチ爪６２を回転可能に支承する支軸６３と、ラッチ爪６２をラッチ歯６１・・・に引掛ける方向に弾発するバネ６４と、ラッチ爪６２をラッチ歯６１・・・から離れる方向に押し操作する押しボタン６５とからなる。押しボタン６５を、ハブ４１の外周側から押し操作することができる。
【００３５】
図５は図４の５−５線断面図であり、第１左ラック軸５１Ｌのラック５１ａと第１右ラック軸５１Ｒのラック５１ａとの間に第１ピニオン５５ａを介在させたことを示す。このため、第１左ラック軸５１Ｌをスライドさせたときには、第１ピニオン５５ａを介して第１右ラック軸５１Ｒが第１左ラック軸５１Ｌと逆方向にスライドする。
上記図４に示す第２ピニオン５５ｂと、第２ピニオン５５ｂの両側に配置した第２左ラック軸５２Ｌのラック５２ａ並びに第２右ラック軸５２Ｒのラック５２ａと、の関係についても同様である。
なお、図に示すようにハブ４１は前後二つ割りの部材である。
【００３６】
次に、上記構成の第１実施例のスライド機構５０の作用について、図３及び図４に基づき説明する。
上述のように上記図３（ａ）は、左右一対の把持部４４Ｌ，４４Ｒが縮まってハンドル径が最も小さくなる位置にあることを示す。このときのスライド機構５０の状態を図４に示す。段差部５１ｂが軸受５４Ｌに当っているので、左右の把持部４４Ｌ，４４Ｒをこれ以上縮めることはできない。この状態で、ラッチ爪６２がラッチ歯６１・・・に引っ掛かっているので、左右の把持部４４Ｌ，４４Ｒは移動不能である。
【００３７】
その後、押しボタン６５を押すことでラッチ爪６２をラッチ歯６１・・・から外しつつ、左の把持部４４Ｌ又は右の把持部４４Ｒを径外方へ引いて伸ばすことにより、左右の把持部４４Ｌ，４４Ｒを伸ばして、ハンドル径を任意の大きさに変更することができる。押しボタン６５から手を放すことで、バネ６４の弾発力によってラッチ爪６２はラッチ歯６１・・・に再び引っ掛かる。このようにして、ハンドル径を適宜設定することができる。
【００３８】
さらには、ラッチ爪６２をラッチ歯６１・・・から外しつつ、左の把持部４４Ｌ又は右の把持部４４Ｒを径外方へ引くことで、図３（ｂ）のようにハンドル径が最も大きくなったときには、ストッパ５８が軸受５４Ｌに当るので、左右の把持部４４Ｌ，４４Ｒをこれ以上伸ばすことはできない。この状態で、押しボタン６５から手を放すことで、ラッチ爪６２はラッチ歯６１・・・に引っ掛かる。この結果、左右の把持部４４Ｌ，４４Ｒは移動不能になる。
【００３９】
以上の説明から明らかなように、左右一対の把持部４４Ｌ，４４Ｒを縮めることでハンドル径が最も小さくなった位置や、左右一対の把持部４４Ｌ，４４Ｒを伸ばすことでハンドル径が最も大きくなった位置を、ロック機構６０によってより確実に保持することができる。
【００４０】
次に、左右一対の把持部４４Ｌ，４４Ｒをスライドさせるスライド機構の第２実施例について図６及び図７に基づき説明する。
図６は本発明に係るスライド機構（第２実施例）の断面図であり、ハブ４１内に収納したスライド機構７０を正面から見た構成を示す。第２実施例のスライド機構７０は、電動機７２によって左右一対の把持部４４Ｌ，４４Ｒ（図３参照）をスライドさせるようにしたことを特徴とし、第１・第２左ラック軸５１Ｌ，５２Ｌ並びに第１・第２右ラック軸５１Ｒ，５２Ｒ、ピニオン軸５５、制御部７１、電動機７２並びに動力伝達機構７３の組合せ構造からなる。以下、第２実施例のスライド機構７０を詳細に説明する。
なお、他の構成については上記図４及び図５に示す第１実施例のスライド機構５０と同様の構成であり、同一符号を付し、その説明を省略する。
【００４１】
ハブ４１は制御部７１、電動機７２並びに動力伝達機構７３を収納する。制御部７１は、車速センサ３７の車速信号に応じて電動機７２を駆動制御するものである。電動機７２は、制御部７１の制御信号を受けて正逆回転し、動力伝達機構７３を介してピニオン軸５５を回転させることで、左右一対の把持部４４Ｌ，４４Ｒをスライド駆動するものである。このように、電動機７２は、車速センサ３７の車速信号に応じて駆動する。
【００４２】
動力伝達機構７３は、電動機７２の出力軸７２ａに取付けたウォーム７４とピニオン軸５５に取付けたウォームホイール７５との噛み合わせ構造からなる、ウォームギヤ機構である。ウォームギヤ機構は、負荷側のピニオン軸５５からの力によって電動機７２が駆動されることを阻止するセルフロック機能を有する。「セルフロック機能」とは、入力側から出力側への動力伝達を許容し、出力側から入力側への動力伝達を阻止する機能のことを言う。セルフロック機能を有するので、上記図４に示すロック機構６０は不要である。
【００４３】
図７は図６の７−７線断面図であり、第１左ラック軸５１Ｌのラック５１ａと第１右ラック軸５１Ｒのラック５１ａとの間に第１ピニオン５５ａを介在したこと、及び、第１ピニオン５５ａと電動機７２との間の動力伝達機構７３の構成を示す。
【００４４】
次に、上記構成の第２実施例のスライド機構７０の作用について、図３及び図６に基づき説明する。
上述のように上記図３（ａ）は、左右一対の把持部４４Ｌ，４４Ｒが縮まってハンドル径が最も小さくなる位置にあることを示す。このときのスライド機構７０の状態を図６に示す。段差部５１ｂが軸受５４Ｌに当っているので、左右の把持部４４Ｌ，４４Ｒをこれ以上縮めることはできない。動力伝達機構７３にセルフロック機能を有するので、左右の把持部４４Ｌ，４４Ｒは移動不能である。
【００４５】
その後、電動機７２が車速センサ３７の車速信号に応じて駆動し、動力伝達機構７３を介してピニオン軸５５を回転させることで、第１・第２ピニオン５５ａ，５５ｂ並びに各ラック５１ａ，５１ａ，５２ｂ，５２ｂを介して第１・第２左ラック軸５１Ｌ，５２Ｌ並びに第１・第２右ラック軸５１Ｒ，５２Ｒをスライドさせる。この結果、左右の把持部４４Ｌ，４４Ｒがスライドするので、ハンドル径が変わる。このようにして、ハンドル径を適宜設定することができる。左右の把持部４４Ｌ，４４Ｒは移動不能になる。
【００４６】
さらには、電動機７２によって左の把持部４４Ｌ又は右の把持部４４Ｒを径外方へ伸ばして、図３（ｂ）のようにハンドル径が最も大きくなったときには、ストッパ５８が軸受５４Ｌに当る。左右の把持部４４Ｌ，４４Ｒをこれ以上伸ばすことはできない。この状態で、制御部７１は電動機７２を停止させる。左右の把持部４４Ｌ，４４Ｒは移動不能になる。
【００４７】
このように、車速に応じて電動機７２が左右一対の把持部４４Ｌ，４４Ｒをスライド駆動するので、車速に応じたきめこまかい操舵特性を得ることができる。例えば、低速時には把持部４４Ｌ，４４Ｒを縮めてハンドル径を小さくすることで、素速く操舵することができる。また、高速時には把持部４４Ｌ，４４Ｒを伸ばしてハンドル径を大きくすることで、操舵量（一定の操舵角を得るのに必要な把持部４４Ｌ，４４Ｒの回転方向の操作量）を増し、ゆったりとした操舵感覚を得ることができる。従って、車速に応じた最適な操舵感覚を得ることができる。
【００４８】
次に、第２実施例のスライド機構７０の変形例について、図８に基づき説明する。
図８は本発明に係るスライド機構（第２実施例の変形例）を説明する模式図である。この変形例は、運転者Ｍの体格を検出する体格検知手段８１の信号に応じて、電動機７２（図６参照）が駆動することを特徴とする。
体格検知手段８１は、運転席８２に座った運転者Ｍの姿を撮影するカメラ（ＣＣＤカメラ等）８３と、カメラ８３から受けた撮影信号を画像処理して体形検知信号に変換する画像処理部８４と、運転席８２に座った運転者Ｍの体重を測定する体重測定センサ８５と、体形検知信号並びに体重検知信号によって、運転者Ｍの体格を比較・判定して制御部７１に体格検知信号を発する比較判定部８６とからなる。
【００４９】
比較判定部８６は、運転者Ｍの複数の体形パターンをメモリに予め記憶してあり、これらの体形パターンに上記体形検知信号並びに体重検知信号を比較することで、運転者Ｍの体格を識別することができる。なお、比較判定部８６は、体形検知信号と体重検知信号のいずれか一方の信号によって識別するようにしてもよい。また、体格検知手段８１は、運転者Ｍの体格を検出する機能を有するものであれば構成は任意である。
【００５０】
この変形例によれば、制御部７１は上記図６に示す車速センサ３７の車速信号の代りに、体格検知手段８１の信号に応じて電動機７２を駆動制御することで、ハンドル径を変更することができる。従って、運転者Ｍは自分の体格に応じて楽に操縦できるように、ハンドル径を設定することができる。
【００５１】
なお、上記本発明の実施の形態において、スライド機構５０，７０の構成については任意のものにすることができる。
【００５２】
【発明の効果】
本発明は上記構成により次の効果を発揮する。
請求項１は、ステアリングハンドルに、電動機によって左右一対の把持部をハブに対してハンドル径方向にスライドさせるスライド機構を備えることで、ハンドル径が変更可能なように構成したので、車種に応じて、ハンドル径を車種毎に設定することができる。従って、１種類のステアリングハンドルを多くの車種に採用することができる。多種類のステアリングハンドルを準備する必要がないので、管理が容易になる。
さらには、左右一対の把持部をハブに対しハンドル径方向にスライドさせることで、各運転者の好みや運転状況に応じてハンドル径を変更することができる。
【００５３】
さらに請求項１は、電動機で把持部をスライド駆動するので、把持部のスライド調整を各運転者の好みや運転状況に応じて自動的に行うことができる。さらには、ハブに電動機を収納するので、電動機が露出することはない。把持部がスライド可能な構成であるにもかかわらず、ステアリングハンドルの外観性を高めることができる。
【００５４】
さらに請求項１は、車速に応じて電動機が左右一対の把持部をスライド駆動するようにしたので、車速に応じたきめこまかい操舵特性を得ることができる。従って車速に応じた最適な操舵感覚を得ることができる。
【００５５】
請求項２は、ステアリングハンドルに、電動機によって左右一対の把持部をハブに対してハンドル径方向にスライドさせるスライド機構を備え、ハブに、左右一対の把持部をスライド駆動する電動機を収納したことを特徴とする。
【００５６】
このような車両のステアリングハンドルであるから、極めて簡単な構成によって、左右一対の把持部をハブに対してハンドル径方向にスライド可能にすることができる。このため、車種に応じて、左右一対の把持部をハブに対しハンドル径方向にスライドさせることで、ハンドル径を車種毎に設定することができる。従って、１種類のステアリングハンドルを多くの車種に採用することができる。多種類のステアリングハンドルを準備する必要がないので、管理が容易になる。
さらには、左右一対の把持部をハブに対しハンドル径方向にスライドさせることで、各運転者の好みや運転状況に応じてハンドル径を変更することができる。
【００５７】
さらに請求項２は、電動機で把持部をスライド駆動するので、把持部のスライド調整を各運転者の好みや運転状況に応じて自動的に行うことができる。さらには、ハブに電動機を収納するので、電動機が露出することはない。把持部がスライド可能な構成であるにもかかわらず、ステアリングハンドルの外観性を高めることができる。
【００５８】
さらに請求項２は、運転者の体格を検出する体格検知手段の信号に応じて、電動機が左右一対の把持部をスライド駆動するようにしたので、運転者が自分の体格に応じて楽に操縦できるように、ハンドル径を設定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る車両用操舵装置の模式図
【図２】 本発明に係る可変舵角比操舵装置の模式図
【図３】 本発明に係るステアリングハンドルの構成図兼作用図
【図４】 本発明に係るスライド機構（第１実施例）の断面図
【図５】 図４の５−５線断面図
【図６】 本発明に係るスライド機構（第２実施例）の断面図
【図７】 図６の７−７線断面図
【図８】 本発明に係るスライド機構（第２実施例の変形例）を説明する模式図
【符号の説明】
１０…車両用操舵装置、１１…ステアリングハンドル、１２…ステアリングシャフト、１３…可変舵角比操舵装置、１６…転舵車輪、１７…車両、３７…車速センサ、４１…ハブ、４４Ｌ，４４Ｒ…左右一対の把持部、５０，７０…スライド機構、６０…ロック機構、７２…電動機、８１…体格検知手段、Ｄ１…最小ハンドル径、Ｄ２…最大ハンドル径、Ｍ…運転者、ＳＬ，ＳＲ…把持部のスライド量。
【発明の属する技術分野】
本発明は車両のステアリングハンドルに関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両のステアリングハンドルには、ステアリングシャフトに取付けるハブに、運転者が握って操舵する左右一対の把持部を備えた型式のものがある。この種のステアリングハンドルの技術としては、例えば、特開平１１−５９４３４号公報「車両のステアリングハンドル」（以下、「従来の技術」と言う）が知られている。
【０００３】
上記従来の技術は、同公報の図１１によれば、ステアリングハンドル１０（番号は公報に記載されたものを引用した。以下同じ。）の操舵トルクをステアリングシャフト７１、舵角比可変装置７２及びラックアンドピニオン機構を介してラック軸７４に伝達することで、操向輪７６，７６を操舵するというものである。舵角比可変装置７２は、ステアリングハンドル１０の操舵角に対する操向輪７６，７６の転舵角の割合を変化させるものである。
上記ステアリングハンドル１０は、従来の技術における同公報の図１によれば、ステアリングシャフトに取付けるボス部（ハブに相当）に運転者が握って操舵する左右一対の把持部１２，１２を備えるというものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ステアリングハンドル１０のハンドル径は車種によって異なる。小さいハンドル径のステアリングハンドル１０であれば、素速く操舵することができるので、スポーツカー等の乗用車に採用される。一方、大きいハンドル径のステアリングハンドル１０であれば、ゆったりとした操舵感覚が得られるので、トラックやバス等の大型車両に多く採用される。このように、ステアリングハンドル１０については、車種に応じて多種類のものを準備する必要がある。多種類のステアリングハンドル１０を準備するのでは管理が容易でなく、改良の余地がある。
【０００５】
また近年、運転者の好みに応じてハンドル径を変えたいという要求がある。例えば、各運転者の体格に応じた独自のハンドル径にしたい、又は、車速に応じて操舵感覚を変えたいといったことである。
【０００６】
そこで本発明の目的は、多くの車種に採用することができるとともに、運転者の好みに応じてハンドル径を変えることができるステアリングハンドルを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１は、ステアリングシャフトに取付けるハブに、運転者が握って操舵する左右一対の把持部を備えた車両のステアリングハンドルにおいて、ステアリングハンドルは、電動機によって左右一対の把持部をハブに対してハンドル径方向にスライドさせるスライド機構を備え、ハブは、左右一対の把持部をスライド駆動する電動機を収納し、
電動機は、車速センサの車速信号に応じて、低速時には左右一対の把持部をハンドル径方向に縮めてハンドル径を小さくするように駆動するとともに、高速時には左右一対の把持部をハンドル径方向に伸ばしてハンドル径を大きくするように駆動するものであることを特徴とする。
【０００８】
車種に応じて、左右一対の把持部をハブに対しハンドル径方向にスライドさせることで、ハンドル径を車種毎に設定することができる。従って、１種類のステアリングハンドルを多くの車種に採用することができる。多種類のステアリングハンドルを準備する必要がないので、管理が容易になる。
さらには、左右一対の把持部をハブに対しハンドル径方向にスライドさせることで、各運転者の好みや運転状況に応じてハンドル径を変更することができる。
【０００９】
さらには、電動機で把持部をスライド駆動するので、把持部のスライド調整を各運転者の好みや運転状況に応じて自動的に行うことができる。さらには、ハブに電動機を収納するので、電動機が露出することはない。把持部がスライド可能な構成であるにもかかわらず、ステアリングハンドルの外観性を高めることができる。
【００１０】
さらには、車速に応じて電動機が左右一対の把持部をスライド駆動するので、車速に応じたきめこまかい操舵特性を得ることができる。従って車速に応じた最適な操舵感覚を得ることができる。
【００１１】
請求項２は、ステアリングシャフトに取付けるハブに、運転者が握って操舵する左右一対の把持部を備えた車両のステアリングハンドルにおいて、ステアリングハンドルは、電動機によって前記左右一対の把持部をハブに対してハンドル径方向にスライドさせるスライド機構を備え、ハブは、左右一対の把持部をスライド駆動する電動機を収納し、
さらに、ステアリングハンドルは、運転席に座った運転者の体形と体重の少なくとも一方を検知し、この検知された体形と体重の少なくとも一方に基づき、運転者の体格を識別して信号を発する体格検知手段を備え、
電動機は、体格検知手段の信号に応じて、運転者の体格が小さいときには左右一対の把持部をハンドル径方向に縮めてハンドル径を小さくするように駆動するとともに、運転者の体格が大きいときには左右一対の把持部をハンドル径方向に伸ばしてハンドル径を大きくするように駆動するものであることを特徴とする。
【００１２】
このような車両のステアリングハンドルであるから、極めて簡単な構成によって、左右一対の把持部をハブに対してハンドル径方向にスライド可能にすることができる。このため、車種に応じて、左右一対の把持部をハブに対しハンドル径方向にスライドさせることで、ハンドル径を車種毎に設定することができる。従って、１種類のステアリングハンドルを多くの車種に採用することができる。多種類のステアリングハンドルを準備する必要がないので、管理が容易になる。
さらには、左右一対の把持部をハブに対しハンドル径方向にスライドさせることで、各運転者の好みや運転状況に応じてハンドル径を変更することができる。
【００１３】
さらには、電動機で把持部をスライド駆動するので、把持部のスライド調整を各運転者の好みや運転状況に応じて自動的に行うことができる。さらには、ハブに電動機を収納するので、電動機が露出することはない。把持部がスライド可能な構成であるにもかかわらず、ステアリングハンドルの外観性を高めることができる。
【００１４】
さらには、運転者が自分の体格に応じて楽に操縦できるように、ハンドル径を設定することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を添付図面に基づいて以下に説明する。なお、「前」、「後」、「左」、「右」、「上」、「下」は運転者から見た方向に従う。また、図面は符号の向きに見るものとする。
【００１６】
図１は本発明に係る車両用操舵装置の模式図であり、この車両用操舵装置１０は、ステアリングハンドル１１の操舵トルクをステアリングシャフト１２、可変舵角比操舵装置１３及びラックアンドピニオン機構１４を介してラック軸１５に伝達することで、左右の転舵車輪１６，１６を操舵する装置であり、乗用車やトラック、バス等の車両１７に備える。
可変舵角比操舵装置１３は、ステアリングハンドル１１の操舵角に対する転舵車輪１６，１６の転舵角の割合を変化させる機構である。ラックアンドピニオン機構１４は、ピニオン１４ａ並びにラック１４ｂからなる。
【００１７】
図２は本発明に係る可変舵角比操舵装置の模式図であり、この可変舵角比操舵装置１３は、特開平６−２２７４２３号公報「車両用舵角比可変装置」等で知られているように公知の装置である。以下に可変舵角比操舵装置１３の概要を説明する。
【００１８】
可変舵角比操舵装置１３は、ステアリングシャフト１２（図１参照）で回転される第１の軸２１にカップリング２２を介して第２の軸２３を連結し、この第２の軸２３に第３の軸２４を偏心させて一体に形成し、この第３の軸２４にオルダム継手を介してピニオン１４ａ（図１参照）を連結した機構である。
カップリング２２は、第１の軸２１の先端にフランジ２５を一体に形成し、このフランジ２５の端面に径方向に長い溝２５ａを形成し、この溝２５ａにスライダ２６を介して第２の軸２３をスライド可能に連結するものである。
【００１９】
第３の軸２４を支持部材２７で回転可能に支持し、この支持部材２７を径方向に変位可能にケーシング２８内で支持することで、第１・第２の軸２１，２３をケーシング２８内に収納することができる。支持部材２７は、変位用電動機３４によって径方向に変位制御される。具体的に述べると、支持部材２７は一対の支持軸３１，３２を径方向へ延し、これらの支持軸３１，３２がその軸方向へ移動可能に支持されることになる。一方の支持軸３１は雄ねじ３１ａを形成し、この雄ねじ３１ａに、内周に雌ねじを形成したギヤ３３を捩じ合せ、ギヤ３３を変位用電動機３４のピニオン３５に噛み合わせる。
【００２０】
他方の支持軸３２の軸端に配置した変位センサ３６が発する支持部材２７の移動量、すなわち、支持部材２７に支持された第３の軸２４の偏心信号と、車速センサ３７が発する車速信号とを、舵角比制御部３８に入力し、車速に対応して設定された目標偏心量とを一致させるように変位用電動機３４を制御することができる。このようにして、上記図１に示すステアリングハンドル１１の操舵角に対する転舵車輪１６，１６の転舵角の割合、すなわち舵角比を変化させることができる。例えば、低速時には舵角比を大きく設定し、高速時には舵角比を小さく設定する。
【００２１】
図３（ａ），（ｂ）は本発明に係るステアリングハンドルの構成図兼作用図であり、（ａ）はステアリングハンドル１１を正面から見た構成を示し、（ｂ）はステアリングハンドル１１の作用を示す。
（ａ）に示すようにステアリングハンドル１１は、ステアリングシャフト１２（図１参照）に取付けるハブ４１に、運転者が握って操舵する左右一対の把持部４４Ｌ，４４Ｒを備える。左右一対の把持部４４Ｌ，４４Ｒは、ハブ４１に対してハンドル径方向にスライド可能な構成であることを特徴とする。
【００２２】
さらに詳しく説明すると、ステアリングハンドル１１は、正面視円形のハブ４１の左側から径外方に上下のスポーク（上側の第１左スポーク４２Ｌ並びに下側の第２左スポーク４３Ｌ）を延し、これら第１・第２左スポーク４２Ｌ，４３Ｌ間に左の把持部４４Ｌを一体に形成し、また、ハブ４１の右側から径外方に上下のスポーク（上側の第１右スポーク４２Ｒ並びに下側の第２右スポーク４３Ｒ）を延し、これら第１・第２右スポーク４２Ｒ，４３Ｒ間に右の把持部４４Ｒを一体に形成したものである。左右一対の把持部４４Ｌ，４４Ｒは、正面から見たときにハブ４１の外形に概ね沿った円弧状を呈した互いに左右対称形の部材である。
【００２３】
次に、上記構成のステアリングハンドル１１の作用を説明する。
（ａ）は、左右一対の把持部４４Ｌ，４４Ｒを最も縮めることで、ハンドル径が最も小さいＤ１であることを示す。この状態から左右一対の把持部４４Ｌ，４４Ｒを径外方に伸ばすことで、（ｂ）のようになる。
【００２４】
（ｂ）は、左右一対の把持部４４Ｌ，４４Ｒを最も伸ばすことで、ハンドル径が最も大きいＤ２であることを示す。このときの左の把持部４４Ｌのスライド量はＳＬであり、右の把持部４４Ｒのスライド量はＳＲである。左右一対の把持部４４Ｌ，４４Ｒは、互いに同寸法（ＳＬ＝ＳＲ）だけスライド可能である。この状態から左右一対の把持部４４Ｌ，４４Ｒを径内方に縮めることで、（ａ）の状態に戻る。
【００２５】
このような構成、作用を有するするので、車種に応じて、左右一対の把持部４４Ｌ，４４Ｒをハブ４１に対しハンドル径方向にスライドさせることで、ハンドル径を車種毎に設定することができる。従って、１種類のステアリングハンドル１１を多くの車種に採用することができる。多種類のステアリングハンドル１１を準備する必要がないので、管理が容易になる。
【００２６】
さらには、左右一対の把持部４４Ｌ，４４Ｒをハブ４１に対しハンドル径方向にスライドさせることで、各運転者の好みや運転状況に応じてハンドル径を変更することができる。
【００２７】
さらにまた、左の把持部４４Ｌのスライド量ＳＬに対して右の把持部４４Ｒのスライド量ＳＲが同一であるから、ハンドル径を変更した場合に、ハブ４１の中心から左右の把持部４４Ｌ，４４Ｒまでの距離を均等にすることができる。従って、ステアリングハンドル１１の操縦性を常に確保することができる。
【００２８】
次に、左右一対の把持部４４Ｌ，４４Ｒをスライドさせるスライド機構の第１実施例について図４及び図５に基づき説明する。
図４は本発明に係るスライド機構（第１実施例）の断面図であり、ハブ４１内に収納したスライド機構５０を正面から見た構成を示す。第１実施例のスライド機構５０は、手動操作によって左右一対の把持部４４Ｌ，４４Ｒ（図３参照）をスライドさせるようにしたことを特徴とし、第１・第２左ラック軸５１Ｌ，５２Ｌ並びに第１・第２右ラック軸５１Ｒ，５２Ｒ、ピニオン軸５５並びにロック機構６０の組合せ構造からなる。以下、スライド機構５０を詳細に説明する。
【００２９】
ハブ４１を正面から見たときに、第１左スポーク４２Ｌの基端面４２Ｌａに対して第１右スポーク４２Ｒの基端面４２Ｒａは対向し、第２左スポーク４３Ｌの基端面４３Ｌａに対して第２右スポーク４３Ｒの基端面４３Ｒａは対向する。
第１左スポーク４２Ｌの基端面４２Ｌａからハブ４１内（ハブ４１の内部空間４１ａ）へ向って第１左ラック軸５１Ｌを水平に延し、その両端を軸受５３Ｌ，５４Ｌを介してハブ４１でスライド可能に支持する。同様に、第１右スポーク４２Ｒの基端面４２Ｒａからもハブ４１内へ向って第１右ラック軸５１Ｒを水平に延し、その両端を軸受（図５に示す５３Ｒ，５４Ｒ参照）を介してハブ４１でスライド可能に支持する。
【００３０】
一方、第２左スポーク４３Ｌの基端面４３Ｌａからハブ４１内へ向って第２左ラック軸５２Ｌを水平に延し、その両端を軸受５３Ｌ，５４Ｌを介してハブ４１でスライド可能に支持する。同様に、第２右スポーク４３Ｒの基端面４３Ｒａからもハブ４１内へ向って第２右ラック軸５２Ｒを水平に延し、その両端を軸受（図５に示す５３Ｒ，５４Ｒ参照）を介してハブ４１でスライド可能に支持する。
【００３１】
第１・第２左ラック軸５１Ｌ，５２Ｌ並びに第１・第２右ラック軸５１Ｒ，５２Ｒは互いに並行である。従って、第１・第２左スポーク４２Ｌ，４３Ｌ並びに第１・第２右スポーク４２Ｒ，４３Ｒは、ハブ４１に対し左右方向にスライド可能である。この結果、左右の把持部４４Ｌ，４４Ｒ（図３参照）はハブ４１に対しハンドル径方向にスライド可能である。
【００３２】
ところで、ハブ４１内において、各ラック軸５１Ｌ，５１Ｒ，５２Ｌ，５２Ｒを直角に横切るようにピニオン軸５５を延し、このピニオン軸５５を軸受５６，５７を介してハブ４１にて回転可能に支承する。ピニオン軸５５は両端部に第１ピニオン５５ａならびに第２ピニオン５５ｂを形成し、第１ピニオン５５ａを第１左ラック軸５１Ｌのラック５１ａに噛み合わせ、第２ピニオン５５ｂを第２左ラック軸５２Ｌのラック５２ａに噛み合わせる。なお、図示していないが、第１・第２ピニオン５５ａ，５５ｂと第１・第２右ラック軸５１Ｒ，５２Ｒのラックとの噛み合わせ関係についても同様である。
【００３３】
第１左ラック軸５１Ｌは、先端部に段差部５１ｂを有するとともに先端面にストッパ５８を取付けて、段差部５１ｂとストッパ５８とを軸受５４Ｌの両側に配置する。この結果、第１左ラック軸５１Ｌのスライド量Ｓ１を規定することができる。このスライド量Ｓ１は上記図３に示す左右の把持部４４Ｌ，４４Ｒのスライド量ＳＬ，ＳＲと同一である。
【００３４】
ハブ４１に備えたロック機構６０は、左右一対の把持部４４Ｌ，４４Ｒを移動不能にロックするものであり、第１左ラック軸５１Ｌの外周面に長手方向に所定ピッチで形成した多数のラッチ歯６１・・・（・・・は複数を示す。以下同じ。）と、ラッチ歯６１・・・に引掛けるラッチ爪６２と、ラッチ爪６２を回転可能に支承する支軸６３と、ラッチ爪６２をラッチ歯６１・・・に引掛ける方向に弾発するバネ６４と、ラッチ爪６２をラッチ歯６１・・・から離れる方向に押し操作する押しボタン６５とからなる。押しボタン６５を、ハブ４１の外周側から押し操作することができる。
【００３５】
図５は図４の５−５線断面図であり、第１左ラック軸５１Ｌのラック５１ａと第１右ラック軸５１Ｒのラック５１ａとの間に第１ピニオン５５ａを介在させたことを示す。このため、第１左ラック軸５１Ｌをスライドさせたときには、第１ピニオン５５ａを介して第１右ラック軸５１Ｒが第１左ラック軸５１Ｌと逆方向にスライドする。
上記図４に示す第２ピニオン５５ｂと、第２ピニオン５５ｂの両側に配置した第２左ラック軸５２Ｌのラック５２ａ並びに第２右ラック軸５２Ｒのラック５２ａと、の関係についても同様である。
なお、図に示すようにハブ４１は前後二つ割りの部材である。
【００３６】
次に、上記構成の第１実施例のスライド機構５０の作用について、図３及び図４に基づき説明する。
上述のように上記図３（ａ）は、左右一対の把持部４４Ｌ，４４Ｒが縮まってハンドル径が最も小さくなる位置にあることを示す。このときのスライド機構５０の状態を図４に示す。段差部５１ｂが軸受５４Ｌに当っているので、左右の把持部４４Ｌ，４４Ｒをこれ以上縮めることはできない。この状態で、ラッチ爪６２がラッチ歯６１・・・に引っ掛かっているので、左右の把持部４４Ｌ，４４Ｒは移動不能である。
【００３７】
その後、押しボタン６５を押すことでラッチ爪６２をラッチ歯６１・・・から外しつつ、左の把持部４４Ｌ又は右の把持部４４Ｒを径外方へ引いて伸ばすことにより、左右の把持部４４Ｌ，４４Ｒを伸ばして、ハンドル径を任意の大きさに変更することができる。押しボタン６５から手を放すことで、バネ６４の弾発力によってラッチ爪６２はラッチ歯６１・・・に再び引っ掛かる。このようにして、ハンドル径を適宜設定することができる。
【００３８】
さらには、ラッチ爪６２をラッチ歯６１・・・から外しつつ、左の把持部４４Ｌ又は右の把持部４４Ｒを径外方へ引くことで、図３（ｂ）のようにハンドル径が最も大きくなったときには、ストッパ５８が軸受５４Ｌに当るので、左右の把持部４４Ｌ，４４Ｒをこれ以上伸ばすことはできない。この状態で、押しボタン６５から手を放すことで、ラッチ爪６２はラッチ歯６１・・・に引っ掛かる。この結果、左右の把持部４４Ｌ，４４Ｒは移動不能になる。
【００３９】
以上の説明から明らかなように、左右一対の把持部４４Ｌ，４４Ｒを縮めることでハンドル径が最も小さくなった位置や、左右一対の把持部４４Ｌ，４４Ｒを伸ばすことでハンドル径が最も大きくなった位置を、ロック機構６０によってより確実に保持することができる。
【００４０】
次に、左右一対の把持部４４Ｌ，４４Ｒをスライドさせるスライド機構の第２実施例について図６及び図７に基づき説明する。
図６は本発明に係るスライド機構（第２実施例）の断面図であり、ハブ４１内に収納したスライド機構７０を正面から見た構成を示す。第２実施例のスライド機構７０は、電動機７２によって左右一対の把持部４４Ｌ，４４Ｒ（図３参照）をスライドさせるようにしたことを特徴とし、第１・第２左ラック軸５１Ｌ，５２Ｌ並びに第１・第２右ラック軸５１Ｒ，５２Ｒ、ピニオン軸５５、制御部７１、電動機７２並びに動力伝達機構７３の組合せ構造からなる。以下、第２実施例のスライド機構７０を詳細に説明する。
なお、他の構成については上記図４及び図５に示す第１実施例のスライド機構５０と同様の構成であり、同一符号を付し、その説明を省略する。
【００４１】
ハブ４１は制御部７１、電動機７２並びに動力伝達機構７３を収納する。制御部７１は、車速センサ３７の車速信号に応じて電動機７２を駆動制御するものである。電動機７２は、制御部７１の制御信号を受けて正逆回転し、動力伝達機構７３を介してピニオン軸５５を回転させることで、左右一対の把持部４４Ｌ，４４Ｒをスライド駆動するものである。このように、電動機７２は、車速センサ３７の車速信号に応じて駆動する。
【００４２】
動力伝達機構７３は、電動機７２の出力軸７２ａに取付けたウォーム７４とピニオン軸５５に取付けたウォームホイール７５との噛み合わせ構造からなる、ウォームギヤ機構である。ウォームギヤ機構は、負荷側のピニオン軸５５からの力によって電動機７２が駆動されることを阻止するセルフロック機能を有する。「セルフロック機能」とは、入力側から出力側への動力伝達を許容し、出力側から入力側への動力伝達を阻止する機能のことを言う。セルフロック機能を有するので、上記図４に示すロック機構６０は不要である。
【００４３】
図７は図６の７−７線断面図であり、第１左ラック軸５１Ｌのラック５１ａと第１右ラック軸５１Ｒのラック５１ａとの間に第１ピニオン５５ａを介在したこと、及び、第１ピニオン５５ａと電動機７２との間の動力伝達機構７３の構成を示す。
【００４４】
次に、上記構成の第２実施例のスライド機構７０の作用について、図３及び図６に基づき説明する。
上述のように上記図３（ａ）は、左右一対の把持部４４Ｌ，４４Ｒが縮まってハンドル径が最も小さくなる位置にあることを示す。このときのスライド機構７０の状態を図６に示す。段差部５１ｂが軸受５４Ｌに当っているので、左右の把持部４４Ｌ，４４Ｒをこれ以上縮めることはできない。動力伝達機構７３にセルフロック機能を有するので、左右の把持部４４Ｌ，４４Ｒは移動不能である。
【００４５】
その後、電動機７２が車速センサ３７の車速信号に応じて駆動し、動力伝達機構７３を介してピニオン軸５５を回転させることで、第１・第２ピニオン５５ａ，５５ｂ並びに各ラック５１ａ，５１ａ，５２ｂ，５２ｂを介して第１・第２左ラック軸５１Ｌ，５２Ｌ並びに第１・第２右ラック軸５１Ｒ，５２Ｒをスライドさせる。この結果、左右の把持部４４Ｌ，４４Ｒがスライドするので、ハンドル径が変わる。このようにして、ハンドル径を適宜設定することができる。左右の把持部４４Ｌ，４４Ｒは移動不能になる。
【００４６】
さらには、電動機７２によって左の把持部４４Ｌ又は右の把持部４４Ｒを径外方へ伸ばして、図３（ｂ）のようにハンドル径が最も大きくなったときには、ストッパ５８が軸受５４Ｌに当る。左右の把持部４４Ｌ，４４Ｒをこれ以上伸ばすことはできない。この状態で、制御部７１は電動機７２を停止させる。左右の把持部４４Ｌ，４４Ｒは移動不能になる。
【００４７】
このように、車速に応じて電動機７２が左右一対の把持部４４Ｌ，４４Ｒをスライド駆動するので、車速に応じたきめこまかい操舵特性を得ることができる。例えば、低速時には把持部４４Ｌ，４４Ｒを縮めてハンドル径を小さくすることで、素速く操舵することができる。また、高速時には把持部４４Ｌ，４４Ｒを伸ばしてハンドル径を大きくすることで、操舵量（一定の操舵角を得るのに必要な把持部４４Ｌ，４４Ｒの回転方向の操作量）を増し、ゆったりとした操舵感覚を得ることができる。従って、車速に応じた最適な操舵感覚を得ることができる。
【００４８】
次に、第２実施例のスライド機構７０の変形例について、図８に基づき説明する。
図８は本発明に係るスライド機構（第２実施例の変形例）を説明する模式図である。この変形例は、運転者Ｍの体格を検出する体格検知手段８１の信号に応じて、電動機７２（図６参照）が駆動することを特徴とする。
体格検知手段８１は、運転席８２に座った運転者Ｍの姿を撮影するカメラ（ＣＣＤカメラ等）８３と、カメラ８３から受けた撮影信号を画像処理して体形検知信号に変換する画像処理部８４と、運転席８２に座った運転者Ｍの体重を測定する体重測定センサ８５と、体形検知信号並びに体重検知信号によって、運転者Ｍの体格を比較・判定して制御部７１に体格検知信号を発する比較判定部８６とからなる。
【００４９】
比較判定部８６は、運転者Ｍの複数の体形パターンをメモリに予め記憶してあり、これらの体形パターンに上記体形検知信号並びに体重検知信号を比較することで、運転者Ｍの体格を識別することができる。なお、比較判定部８６は、体形検知信号と体重検知信号のいずれか一方の信号によって識別するようにしてもよい。また、体格検知手段８１は、運転者Ｍの体格を検出する機能を有するものであれば構成は任意である。
【００５０】
この変形例によれば、制御部７１は上記図６に示す車速センサ３７の車速信号の代りに、体格検知手段８１の信号に応じて電動機７２を駆動制御することで、ハンドル径を変更することができる。従って、運転者Ｍは自分の体格に応じて楽に操縦できるように、ハンドル径を設定することができる。
【００５１】
なお、上記本発明の実施の形態において、スライド機構５０，７０の構成については任意のものにすることができる。
【００５２】
【発明の効果】
本発明は上記構成により次の効果を発揮する。
請求項１は、ステアリングハンドルに、電動機によって左右一対の把持部をハブに対してハンドル径方向にスライドさせるスライド機構を備えることで、ハンドル径が変更可能なように構成したので、車種に応じて、ハンドル径を車種毎に設定することができる。従って、１種類のステアリングハンドルを多くの車種に採用することができる。多種類のステアリングハンドルを準備する必要がないので、管理が容易になる。
さらには、左右一対の把持部をハブに対しハンドル径方向にスライドさせることで、各運転者の好みや運転状況に応じてハンドル径を変更することができる。
【００５３】
さらに請求項１は、電動機で把持部をスライド駆動するので、把持部のスライド調整を各運転者の好みや運転状況に応じて自動的に行うことができる。さらには、ハブに電動機を収納するので、電動機が露出することはない。把持部がスライド可能な構成であるにもかかわらず、ステアリングハンドルの外観性を高めることができる。
【００５４】
さらに請求項１は、車速に応じて電動機が左右一対の把持部をスライド駆動するようにしたので、車速に応じたきめこまかい操舵特性を得ることができる。従って車速に応じた最適な操舵感覚を得ることができる。
【００５５】
請求項２は、ステアリングハンドルに、電動機によって左右一対の把持部をハブに対してハンドル径方向にスライドさせるスライド機構を備え、ハブに、左右一対の把持部をスライド駆動する電動機を収納したことを特徴とする。
【００５６】
このような車両のステアリングハンドルであるから、極めて簡単な構成によって、左右一対の把持部をハブに対してハンドル径方向にスライド可能にすることができる。このため、車種に応じて、左右一対の把持部をハブに対しハンドル径方向にスライドさせることで、ハンドル径を車種毎に設定することができる。従って、１種類のステアリングハンドルを多くの車種に採用することができる。多種類のステアリングハンドルを準備する必要がないので、管理が容易になる。
さらには、左右一対の把持部をハブに対しハンドル径方向にスライドさせることで、各運転者の好みや運転状況に応じてハンドル径を変更することができる。
【００５７】
さらに請求項２は、電動機で把持部をスライド駆動するので、把持部のスライド調整を各運転者の好みや運転状況に応じて自動的に行うことができる。さらには、ハブに電動機を収納するので、電動機が露出することはない。把持部がスライド可能な構成であるにもかかわらず、ステアリングハンドルの外観性を高めることができる。
【００５８】
さらに請求項２は、運転者の体格を検出する体格検知手段の信号に応じて、電動機が左右一対の把持部をスライド駆動するようにしたので、運転者が自分の体格に応じて楽に操縦できるように、ハンドル径を設定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る車両用操舵装置の模式図
【図２】 本発明に係る可変舵角比操舵装置の模式図
【図３】 本発明に係るステアリングハンドルの構成図兼作用図
【図４】 本発明に係るスライド機構（第１実施例）の断面図
【図５】 図４の５−５線断面図
【図６】 本発明に係るスライド機構（第２実施例）の断面図
【図７】 図６の７−７線断面図
【図８】 本発明に係るスライド機構（第２実施例の変形例）を説明する模式図
【符号の説明】
１０…車両用操舵装置、１１…ステアリングハンドル、１２…ステアリングシャフト、１３…可変舵角比操舵装置、１６…転舵車輪、１７…車両、３７…車速センサ、４１…ハブ、４４Ｌ，４４Ｒ…左右一対の把持部、５０，７０…スライド機構、６０…ロック機構、７２…電動機、８１…体格検知手段、Ｄ１…最小ハンドル径、Ｄ２…最大ハンドル径、Ｍ…運転者、ＳＬ，ＳＲ…把持部のスライド量。
Claims (2)
- ステアリングシャフトに取付けるハブに、運転者が握って操舵する左右一対の把持部を備えた車両のステアリングハンドルにおいて、前記ステアリングハンドルは、電動機によって前記左右一対の把持部を前記ハブに対してハンドル径方向にスライドさせるスライド機構を備え、前記ハブは、前記左右一対の把持部をスライド駆動する前記電動機を収納し、
前記電動機は、車速センサの車速信号に応じて、低速時には前記左右一対の把持部を前記ハンドル径方向に縮めてハンドル径を小さくするように駆動するとともに、高速時には前記左右一対の把持部を前記ハンドル径方向に伸ばしてハンドル径を大きくするように駆動するものであることを特徴とする車両のステアリングハンドル。 - ステアリングシャフトに取付けるハブに、運転者が握って操舵する左右一対の把持部を備えた車両のステアリングハンドルにおいて、前記ステアリングハンドルは、電動機によって前記左右一対の把持部を前記ハブに対してハンドル径方向にスライドさせるスライド機構を備え、前記ハブは、前記左右一対の把持部をスライド駆動する前記電動機を収納し、
さらに、前記ステアリングハンドルは、運転席に座った前記運転者の体形と体重の少なくとも一方を検知し、この検知された体形と体重の少なくとも一方に基づき、前記運転者の体格を識別して信号を発する体格検知手段を備え、
前記電動機は、前記体格検知手段の信号に応じて、前記運転者の体格が小さいときには前記左右一対の把持部を前記ハンドル径方向に縮めてハンドル径を小さくするように駆動するとともに、前記運転者の体格が大きいときには前記左右一対の把持部を前記ハンドル径方向に伸ばしてハンドル径を大きくするように駆動するものであることを特徴とする車両のステアリングハンドル。
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