(57)【要約】【課題】懸架機構に支持された車輪を転舵させる操舵装置であって、比較的に大きな転舵角を実現することのできる操舵装置を提供する。【解決手段】車両５に備えられる操舵装置１０であって、車輪２０２を支持する懸架機構５０と、第一転舵機構１１０と、第二転舵機構１２０とを備える。第一転舵機構１１０は、懸架機構５０に配置され、車輪２０２を転舵軸Ｓａ周りに回動させる。第二転舵機構１２０は、懸架機構５０を転舵方向に回動させることで車輪２０２の転舵角を変化させる。【選択図】図３
2020044870.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に備えられる操舵装置であって、
車輪を支持する懸架機構と、
前記懸架機構に配置され、前記車輪を転舵軸周りに回動させる第一転舵機構と、
前記懸架機構を転舵方向に回動させることで前記車輪の転舵角を変化させる第二転舵機構と、
を備える操舵装置。
【請求項２】
前記第二転舵機構は、
前記懸架機構と接続され、かつ、前記車両の車体に移動可能に保持された移動部材と、
前記車体に配置された複数の第一磁石と、
前記移動部材において、前記複数の第一磁石に対向する位置に配置された複数の第二磁石とを有し、
前記複数の第一磁石及び前記複数の第二磁石の一方の極性を変化させることで、前記移動部材を前記転舵方向に回動させる
請求項１記載の操舵装置。
【請求項３】
前記第二転舵機構は、
前記懸架機構と接続され、かつ、前記車両の車体に移動可能に保持された移動部材と、
前記車体に配置されたモータ及び減速機とを備え、
前記モータの駆動力を、前記減速機を介して前記移動部材に伝達することで、前記移動部材を前記転舵方向に回動させる
請求項１記載の操舵装置。
【請求項４】
さらに、受信する制御信号に応じて前記第一転舵機構及び前記第二転舵機構を制御することで、前記車輪の転舵角を制御する制御装置を備え、
前記制御装置は、
前記車輪を、初期位置から所定の角度以下の範囲で前記転舵方向に回動させる場合、前記第一転舵機構のみを動作させることで、前記車輪を回動させ、
前記車輪を、前記所定の角度を越えて前記転舵方向に回動させる場合、前記第一転舵機構及び前記第二転舵機構を動作させることで、前記車輪を回動させる、
請求項１〜３のいずれか一項に記載の操舵装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等の車両に備えられる操舵装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複数の車輪を備える車両であって、当該複数の車輪の全てが転舵可能な車両が存在する。例えば特許文献１には、４つの車輪を備える車両において、車両が前後方向を向いた状態で横方向に平行移動（横方向移動）するために、４つの車輪のすべてを直進方向に対して９０°転舵させる構造が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−９８２８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
自動車等の車両では、凹凸を含む路面（舗装道路、未舗装道路、地面、または屋内の床面など）上を安定的に走行するために、各車輪を、スプリング等を有する懸架機構に支持させる構造が採用されている。懸架機構は、路面から車輪に与えられる振動及び衝撃を吸収する役割を担っている。この懸架機構は、車輪の内側に配置されているため、車輪の転舵角が大きい場合、懸架機構と車輪とが干渉し得る。例えば車輪を直進方向に対して９０°転舵させようとしても、通常であれば車輪が懸架機構に干渉するため、このような大きな転舵角は実現できない。
【０００５】
本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、懸架機構に支持された車輪を転舵させる操舵装置であって、比較的に大きな転舵角を実現することのできる操舵装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様に係る操舵装置は、車両に備えられる操舵装置であって、車輪を支持する懸架機構と、前記懸架機構に配置され、前記車輪を転舵軸周りに回動させる第一転舵機構と、前記懸架機構を回動させることで前記車輪の転舵角を変化させる第二転舵機構と、を備える操舵装置。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に係る操舵装置によれば、懸架機構に支持された車輪を転舵させる構造において、比較的に大きな転舵角を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施の形態に係る操舵装置及びその周辺の構成概要を示す図である。
【図２】実施の形態に係る操舵装置の構成概要を示す上面図である。
【図３】実施の形態に係る操舵装置において車輪を直進方向に対して左向きに９０°転舵させた状態を示す上面図である。
【図４】実施の形態に係る操舵装置において車輪を直進方向に対して右向きに９０°転舵させた状態を示す上面図である。
【図５Ａ】実施の形態に係る操舵装置を備える車両の通常走行モードを示す上面図である。
【図５Ｂ】実施の形態に係る操舵装置を備える車両の第１の横方向移動モードを示す上面図である。
【図５Ｃ】実施の形態に係る操舵装置を備える車両の第２の横方向移動モードを示す上面図である。
【図６】実施の形態の変形例に係る操舵装置の構成概要を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、実施の形態及び変形例について、図面を参照しながら具体的に説明する。なお、以下で説明する実施の形態及び変形例は、いずれも包括的または具体的な例を示すものである。以下の実施の形態及び変形例で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、製造工程の順序などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態及び変形例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。
【００１０】
また、図面は、本発明を示すために適宜強調、省略、または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、位置関係、及び比率とは異なる場合がある。さらに、以下の実施の形態及び特許請求の範囲において、平行及び直交などの、相対的な方向または姿勢を示す表現が用いられる場合があるが、これらの表現は、厳密には、その方向または姿勢ではない場合も含む。例えば、２つの方向が平行である、とは、当該２つの方向が完全に平行であることを意味するだけでなく、実質的に平行であること、すなわち、例えば数％程度の差異を含むことも意味する。
【００１１】
（実施の形態）
本発明の実施の形態に係る操舵装置１０の全体的な構成を、図１及び図２を用いて説明する。図１は、実施の形態に係る操舵装置１０及びその周辺の構成概要を示す図である。図２は、実施の形態に係る操舵装置１０の構成概要を示す上面図である。なお、図１では、第二転舵機構１２０については、その構成がわかりやすいようにＸＺ平面における断面が図示されており、車輪２０２については、おおよその外形が点線で表されている。また、図２では、第二転舵機構１２０については、その構成がわかりやすいようにＸＹ平面における断面が図示されており、ショックアブソーバ５５の図示は省略されている。さらに、図２では、転舵アクチュエータ１１１については、おおよその外形が点線の円で示されている。これら図２に関する事項は、後述する図３及び図４についても適用される。
【００１２】
操舵装置１０は、運転者に操作されるステアリングホイール１５の動作に応じて車輪２０２を転舵させることで、操舵装置１０が搭載された車両を操舵する装置である。
【００１３】
操舵装置１０は、車輪２０２を支持する懸架機構５０と、懸架機構５０に配置され、車輪２０２を転舵軸Ｓａ周りに回動させる第一転舵機構１１０と、懸架機構５０を転舵方向に回動させる第二転舵機構１２０とを備える。本実施の形態では、車輪２０２は、中央部に位置するハブキャリア８０に取り付けられたインホイールモータ８１によって回転駆動される。懸架機構５０は、ハブキャリア８０と接続されたアッパーアーム５２及びロアアーム５１と、振動及び衝撃を吸収するショックアブソーバ５５とを有する。つまり、本実施の形態では懸架機構５０は、ダブルウィッシュボーン式のサスペンションである。
【００１４】
懸架機構５０には、第一転舵機構１１０が配置されており、第一転舵機構１１０は、モータである転舵アクチュエータ１１１及び、転舵アクチュエータ１１１に回転駆動される軸体（図示せず）等を有している。転舵アクチュエータ１１１の回転駆動力が車輪２０２に伝達されることで、車輪２０２が転舵軸Ｓａ回りに回動する。つまり、転舵軸Ｓａを中心として車輪２０２が転舵する。
【００１５】
また、懸架機構５０は、第二転舵機構１２０に支持されている。第二転舵機構１２０は、懸架機構５０を回動軸Ｓｂ回りに回動させるスライダ１２１を有する。なお、本実施の形態では、車輪２０２の転舵の中心軸である転舵軸Ｓａと、懸架機構５０の回動の中心軸である回動軸Ｓｂとは、図１及び図２に示すように、アッパーアーム５２の車輪２０２を支持する端部において交差しているものとする。なお、転舵軸Ｓａと回動軸Ｓｂとの位置関係はこれに限定されず、例えば、転舵軸Ｓａと回動軸Ｓｂとは一致していてもよい。また、回動軸Ｓｂは、例えば、車輪２０２の接地面（車輪２０２の、路面と接触している部分）と直交し、かつ、車輪２０２または車輪２０２の近傍を通過する仮想線である、ということもできる。
【００１６】
スライダ１２１は、移動部材の一例であり、例えばベアリング（図示せず）を介して車体２００に移動可能に保持された部材である。スライダ１２１は、コイルが巻かれることで形成された巻線１２６を有する巻線支持部１２５を備える。なお、「車体２００」は、車両の骨格を形成するフレーム（シャーシ）の場合、及び、シャーシに直接的または間接的に取り付けられた部材の場合などがある。第二転舵機構１２０はさらに、巻線支持部１２５に対向する位置に固定された固定磁石１３０を備える。より具体的には、図２に示すように、スライダ１２１は、放射状に配置された複数の巻線支持部１２５を有し、車体２００には、回動軸Ｓｂを中心とする円弧上に複数の固定磁石１３０が並んで配置されている。これら複数の固定磁石１３０は、Ｎ極をスライダ１２１に向けて配置された複数のＮ＿固定磁石１３０ａと、Ｓ極をスライダ１２１に向けて配置された複数のＳ＿固定磁石１３０ｂとで構成される。Ｎ＿固定磁石１３０ａとＳ＿固定磁石１３０ｂとは、図２に示すように交互に並べられている。上記構成を有する第二転舵機構１２０において、複数の巻線支持部１２５それぞれの巻線１２６に流される電流の向き及び電流量が制御されることで、複数の巻線支持部１２５それぞれの、固定磁石１３０に対向する面の極性が変更される。これにより生じる複数の巻線支持部１２５と複数の固定磁石１３０との間の吸引力及び反発力により、スライダ１２１が回動軸Ｓｂ回りに回動する。その結果、スライダ１２１に支持された懸架機構５０は、第一転舵機構１１０を伴って回動する。つまり、第二転舵機構１２０は、ロータとステータとを有する電動機（モータ）と同じ原理によってスライダ１２１を回動させている。なお、本実施の形態では、スライダ１２１が有する巻線支持部１２５の極性を変化させることでスライダ１２１を回動させているが、固定磁石１３０として電磁石を採用し、固定磁石１３０の極性を変化させることでスライダ１２１を回動させてもよい。つまり、巻線支持部１２５及び固定磁石１３０の一方を第一磁石とし、他方を第二磁石とした場合、複数の第一磁石及び複数の第二磁石の一方の極性を変化させることで、スライダ１２１を転舵方向に回動させることができる。
【００１７】
このように構成された操舵装置１０は、上位ＥＣＵ（電子制御ユニット：Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）３０からの制御によって動作する。具体的には、例えば運転者の操作によりステアリングホイール１５が回動されると、ステアリングホイール１５に接続されたシャフトの回転角及び角速度が、操舵角センサ２０に検出される。操舵角センサ２０による検出結果は上位ＥＣＵ３０に送信され、上位ＥＣＵ３０は、当該検出結果に基づく制御信号を転舵ＥＣＵ４０に送信する。転舵ＥＣＵ４０は、操舵装置１０が備える制御装置の一例であり、受信した制御信号に従い、第一転舵機構１１０及び第二転舵機構１２０の少なくとも一方を制御する。これにより、車輪２０２が転舵角を変えるように回動する。なお、上位ＥＣＵ３０には、車速センサによる検出結果などの各種情報が入力されるが、上位ＥＣＵ３０による処理の詳細については省略する。
【００１８】
転舵ＥＣＵ４０は、例えば、第二転舵機構１２０を停止させ、かつ、第一転舵機構１１０を動作させることで、図２に示すように車輪２０２を転舵軸Ｓａ回りに回動させることができる。図２では、転舵角の変更後（回動後）の車輪２０２が、点線の角丸矩形で表されている。
【００１９】
なお、図１及び図２では、車両が備える４つの車輪２０２のうち、前部右側に配置された車輪２０２及びその周辺の構成を図示しているが、本実施の形態では、他の３つの車輪２０２のそれぞれに対しても、第一転舵機構１１０及び第二転舵機構１２０が配置されている。つまり、本実施の形態では、４つの車輪２０２のそれぞれが、駆動力を持ち、かつ、他とは独立して転舵可能である。このように、４つの車輪２０２が転舵可能な操舵装置１０を備える車両の動作モード例については、図５Ａ〜図５Ｃを用いて後述する。
【００２０】
ここで、例えば、車輪２０２を、直進方向（図２におけるＹ軸マイナス方向）に対して９０°回動させる場合、図２からわかるように、車輪２０２の内側の懸架機構５０と干渉し得る。そこで、本実施の形態では、車輪２０２の転舵角が比較的に大きい場合、第二転舵機構１２０を動作させることで、車輪２０２から離れる方向に懸架機構５０を回動させる。これにより、例えば、図３及び図４に示すように、車輪２０２を９０°（直進方向を基準、以下同じ）転舵させることができる。
【００２１】
図３は、実施の形態に係る操舵装置１０において車輪２０２を直進方向に対して左向きに９０°転舵させた状態を示す上面図である。図４は、実施の形態に係る操舵装置１０において車輪２０２を直進方向に対して右向きに９０°転舵させた状態を示す上面図である。
【００２２】
例えば、第一転舵機構１１０を動作させることで、車輪２０２を直進方向に対して左向きに（図３における反時計回りに）回動させる。さらに、第二転舵機構１２０を動作させることで、スライダ１２１を、車輪２０２と同じ転舵方向、すなわち反時計回りに回動させる。これにより、スライダ１２１と接続された懸架機構５０も反時計回りに回動し、車輪２０２は、直進方向に対して９０°回動された状態となる。つまり、車輪２０２は、車輪２０２の内側に配置された懸架機構５０と干渉することなく、直進方向に対して９０°回動することができる。
【００２３】
また、車輪２０２を直進方向に対して右向きに（図４における時計回りに）９０°回動させる場合も同様に、第一転舵機構１１０及び第二転舵機構１２０を動作させることで、図４に示すように、車輪２０２を、直進方向に対して９０°回動させるとができる。
【００２４】
なお、第一転舵機構１１０及び第二転舵機構１２０の動作の順に特に限定はなく、例えば、第二転舵機構１２０を動作させることで懸架機構５０を退避させた後に、第一転舵機構１１０を動作させることで、車輪２０２を、直進方向に対して９０°回動させてもよい。また、第一転舵機構１１０及び第二転舵機構１２０を同時に動作させることで、車輪２０２を、直進方向に対して９０°回動させることも可能である。また、このように車輪２０２を回動させる第一転舵機構１１０及び第二転舵機構１２０の動作は、上述のように、転舵ＥＣＵ４０によって制御される。つまり、転舵ＥＣＵ４０は、車輪２０２を、初期位置から所定の角度以下の範囲で回動させる場合は、第一転舵機構のみを動作させる。転舵ＥＣＵ４０は、車輪２０２を、初期位置から所定の角度を越えて回動させる場合は、第一転舵機構１１０及び第二転舵機構１２０を動作させる。この場合、「初期位置」は、車輪２０２が直進方向に向く回動位置のことであり、車輪２０２の転舵角がゼロである状態の回動位置である。また「所定の角度」は、０°より大きく９０°未満の値である。例えば、「所定の角度」は、３０°でもよく、４５°でもよく、６０°でもよい。
【００２５】
このように比較的に大きな転舵角を実現することができる操舵装置１０を備える車両５では、例えば、図５Ａ〜図５Ｂに示すように走行または移動することができる。図５Ａは、実施の形態に係る操舵装置１０を備える車両５の通常走行モードを示す上面図である。図５Ｂは、実施の形態に係る操舵装置１０を備える車両５の第１の横方向移動モードを示す上面図である。図５Ｃは、実施の形態に係る操舵装置１０を備える車両５の第２の横方向移動モードを示す上面図である。
【００２６】
操舵装置１０を備える車両５は、通常走行モードにおいては、図５Ａに示すように、４つの車輪２０２のそれぞれの内側の前後方向における中央位置に、懸架機構５０が位置する。この場合、第一転舵機構１１０（図１等参照）が動作することで、車輪２０２の転舵角を変化させることができる。例えば、車両５の後側（Ｙ軸プラス側）の２つの車輪２０２は直進方向を向き、車両５の前側（Ｙ軸マイナス側）の２つの車輪２０２は、走行方向に向くように転舵角を変化させる。この場合、スライダ１２１は中央位置のまま維持され、第一転舵機構１１０の転舵アクチュエータ１１１が動作することで、車輪２０２が転舵軸Ｓａ（図１参照）回りに回動する。すなわち、車両５が、例えば一般的な道路を走行する場合は、基本的に前輪（前側の２つの車輪２０２）の転舵角の変化によって進行方向の切り替えが行われる。なお、カーブを曲がる場合及び走行車線を変更する場合などに、２つの前輪及び２つの後輪が転舵する４輪操舵システムが操舵装置１０に採用されてもよい。
【００２７】
また、操舵装置１０を備える車両５は、第１の横方向移動モードでは、例えば図５Ｂに示すように、４つの車輪２０２のそれぞれが、直進方向に対して右方向に転舵されることで、４つの車輪２０２の転舵角が９０°となる。つまり、各車輪２０２の転舵を駆動する第一転舵機構１１０及び第二転舵機構１２０が動作し、これにより、各車輪２０２の転舵角が９０°となる。この状態で、例えば、車両５の右側の２つの車輪２０２と、車両５の左側の２つの車輪２０２とが、それぞれがインホイールモータ８１（図１参照）で逆向きに回転駆動されることで、車両５は、直進方向に向いたまま横方向に移動する。
【００２８】
また、操舵装置１０を備える車両５は、第２の横方向移動モードでは、例えば図５Ｃに示すように、車両５の右側（Ｘ軸マイナス側）の２つの車輪２０２が直進方向に対して右方向に転舵されることで、当該２つの車輪２０２の転舵角が９０°となる。また、車両５の左側（Ｘ軸プラス側）の２つの車輪２０２が直進方向に対して左方向に転舵されることで、当該２つの車輪２０２の転舵角が９０°となる。つまり、各車輪２０２の転舵を駆動する第一転舵機構１１０及び第二転舵機構１２０が動作し、これにより、各車輪２０２の転舵角が９０°となる。この状態で、例えば、４つの車輪２０２のそれぞれがインホイールモータ８１で同じ向きに回転駆動されることで、車両５は、直進方向に向いたまま横方向に移動する。
【００２９】
なお、第２の横方向移動モードの場合、左右の車輪２０２の転舵方向を逆にすることで、図５Ｃに示すように、前側の２つの車輪２０２の前後方向（Ｙ軸方向）の位置を一致させ、かつ、及び後側の２つの車輪２０２のＹ軸方向の位置を一致させることができる。そのため、図５Ｂに示す第１の横方向移動モードと比較すると、第２の横方向移動モードの方が、車両５を、より安定的に横方向移動させることができる。また、対角位置にある２組の車輪２０２の転舵方向を逆にしてもよい。例えば、進行方向に対して右前及び左後ろの車輪２０２を左方向に９０°転舵し、進行方向に対して左前及び右後ろの車輪２０２を右方向に９０°転舵する。こうすることでも、第２の横方向移動モードと同じく、前側の２つの車輪２０２のＹ軸方向の位置を一致させ、かつ、及び後側の２つの車輪２０２のＹ軸方向の位置を一致させることができる。
【００３０】
また、各車輪２０２それぞれの回動軸Ｓｂ（図１参照）が、車輪２０２の接地面の中央を通り、かつ接地面に直交する場合を想定する。この場合は、第１の横方向移動モードの場合であっても、前側の２つの車輪２０２のＹ軸方向の位置は一致し、かつ、及び後側の２つの車輪２０２のＹ軸方向の位置は一致する。つまり、左右の車輪２０２の位置がＹ軸方向で一致する点では、第２の横方向移動モードと同じになる。
【００３１】
また、車両５は、図５Ａ〜図５Ｃに示す各動作モードの他、例えば、４つの車輪の転舵角を１つの円に沿うように変化させて回転駆動することで、車両５を移動させずに回転させる、その場回転モードなども実行可能である。
【００３２】
以上説明したように、本実施の形態に係る操舵装置１０は、車両５に備えられる操舵装置１０であって、車輪２０２を支持する懸架機構５０と、第一転舵機構１１０と、第二転舵機構１２０とを備える。第一転舵機構１１０は、懸架機構５０に配置され、車輪２０２を転舵軸Ｓａ周りに回動させる。第二転舵機構１２０は、懸架機構５０を転舵方向に回動させることで車輪２０２の転舵角を変化させる。
【００３３】
この構成によれば、懸架機構５０に支持される車輪２０２を、第一転舵機構１１０で転舵させることができ、かつ、懸架機構５０を第二転舵機構１２０で回動させるこができる。従って、例えば車輪２０２を支持する懸架機構５０を退避させることで、車輪２０２の最大転舵角を広げることができ、その結果、図３及び図４等に示すように、車輪２０２を直進方向に対して９０°転舵させることができる。これにより、図５Ｂ及び図５Ｃに示すように、車両５は、直進方向に向いたまま、横方向に移動することができる。
【００３４】
このように、本実施の形態に係る操舵装置１０によれば、懸架機構５０に支持された車輪２０２の転舵角として、比較的に大きな転舵角を実現することができる。すなわち、操舵装置１０によれば、懸架機構５０による、車輪２０２に与えられる振動及び衝撃を吸収する効果を得ながら、車輪２０２を大きく転舵させることができる。
【００３５】
また、本実施の形態において、第二転舵機構１２０は、懸架機構５０と接続され、かつ、車体２００に移動可能に保持されたスライダ１２１と、車体２００に配置された複数の固定磁石１３０と、スライダ１２１において、複数の固定磁石１３０に対向する位置に配置された複数の巻線支持部１２５とを有する。第二転舵機構１２０は、巻線支持部１２５の極性を変化させることで、スライダ１２１を転舵方向に回動させる。その結果、スライダ１２１に接続された懸架機構５０が回動する。
【００３６】
つまり、第二転舵機構１２０において、スライダ１２１が、モータのロータに相当するとした場合、配列された複数の固定磁石１３０は、モータのステータに相当する。このように、第二転舵機構１２０が、モータと同じ原理によって動作するため、例えば、第二転舵機構１２０が動作する場合におけるエネルギー効率がよい。また、懸架機構５０の回動の高速化が容易である。また、第二転舵機構１２０が動作時に発する音量が抑制される。
【００３７】
また、本実施の形態に係る操舵装置１０は、受信する制御信号に応じて第一転舵機構１１０及び第二転舵機構１２０を制御することで、車輪２０２の転舵角を制御する転舵ＥＣＵ４０を備える。転舵ＥＣＵ４０は、車輪２０２を、初期位置から所定の角度以下の範囲で転舵方向に回動させる場合、第一転舵機構１１０のみを動作させることで、車輪２０２を回動させ、車輪２０２を、当該所定の角度を越えて転舵方向に回動させる場合、第一転舵機構１１０及び第二転舵機構１２０を動作させることで、車輪２０２を回動させる。
【００３８】
なお、上記の制御を行う転舵ＥＣＵ４０は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、メモリ等の記憶装置、および情報の入出力のためのインタフェース等を備えたコンピュータによって実現される。転舵ＥＣＵ４０は、例えば、記憶装置に格納された所定のプログラムをＣＰＵが実行することにより、上位ＥＣＵ３０からの制御信号に応じた、第一転舵機構１１０及び第二転舵機構１２０の制御を行うことができる。
【００３９】
この構成によれば、例えば、転舵ＥＣＵ４０が実行するプログラムの書き換えまたは更新によって、第二転舵機構１２０の動作を行うか否かの基準となる所定の角度の変更等が可能である。そのため、例えば、操舵装置１０が搭載される車両の種類、サイズ、または重量等に応じて、第一転舵機構１１０及び第二転舵機構１２０に対する制御内容を変更することが容易である。
【００４０】
以上、実施の形態に係る操舵装置１０について説明したが、操舵装置１０の構成は、図１及び図２とは異なる構成であってもよい。そこで、以下に、操舵装置１０についての変形例を、上記実施の形態との差分を中心に説明する。
【００４１】
（変形例）
図６は、実施の形態の変形例に係る操舵装置１０ａの構成概要を示す図である。なお、図６では、上述の図１と同様に、第二転舵機構１５０については、ＸＺ平面における断面が図示されており、車輪２０２は、おおよその外形が点線で表されている。
【００４２】
図６に示すように、本変形例に係る操舵装置１０ａは、第一転舵機構１１０及び第二転舵機構１５０を有し、転舵ＥＣＵ４０の制御によって第一転舵機構１１０及び第二転舵機構１５０が動作する。その結果、車輪２０２を９０°転舵させることができる。この点において、本変形例に係る操舵装置１０ａは、上記実施の形態に係る操舵装置１０と共通する。
【００４３】
しかし、本変形例に係る第二転舵機構１５０は、上記実施の形態に係る第二転舵機構１２０とは異なる動作原理によって動作する。具体的には、第二転舵機構１５０は、懸架機構５０と接続され、かつ、車体２００に移動可能に保持されたスライダ１５１と、車体２００に配置された回動用モータ１５６及び減速機１５７とを備える。第二転舵機構１５０は、回動用モータ１５６の駆動力を、減速機１５７を介してスライダ１５１に伝達することで、スライダ１５１を転舵方向に回動させる。その結果、スライダ１５１に接続された懸架機構５０が回動する。なお、スライダ１５１は、移動部材の一例であり、ベアリング等（図示せず）を介して車体２００に移動可能に保持された部材である。本変形例では、車体２００に設けられたスライド溝２１０に、スライダ１５１の突出部１５５が係合した状態で、スライダ１５１が車体２００に対して移動する。例えば、減速機１５７の出力軸に設けられた歯車（ピニオン）が、スライダ１５１に設けられた歯列（ラック）に噛み合うことで、スライダ１５１は回動軸Ｓｂを中心に回動する。
【００４４】
このように、本変形例では、懸架機構５０と接続されたスライダ１５１の回動の駆動源として回動用モータ１５６が採用されており、減速機１５７を介してスライダ１５１の回動が駆動される。この構成によれば、例えば、大きな駆動力を得やすいため、車両５の重量が大きい場合などにおいて、第二転舵機構１５０の動作の迅速性、確実性または安定性を向上させることができる。
【００４５】
（他の実施の形態）
以上、本発明に係る操舵装置について、実施の形態及びその変形例に基づいて説明した。しかしながら、本発明は、上記実施の形態及び変形例に限定されるものではない。本発明の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を上記実施の形態または変形例に施したものも、あるいは、上記説明された複数の構成要素を組み合わせて構築される形態も、本発明の範囲内に含まれる。
【００４６】
例えば、懸架機構５０を転舵方向に回動させるための駆動源として、電力ではなく、油圧または圧縮空気による圧力が利用されてもよい。
【００４７】
また、懸架機構５０の種類は、ダブルウィッシュボーン式サスペンションには限定されなおい。例えば、テレスコピック動作を行うショックアブソーバ自体が懸架機構となるストラット式サスペンションが、操舵装置１０の懸架機構として採用されてもよい。この場合であっても、車輪２０２が大きく転舵したときに、車輪２０２の内側の懸架機構が車輪２０２と干渉する可能性がある。従って、第二転舵機構１２０によって、懸架機構を転舵方向に回動させることで、車輪２０２と懸架機構とを干渉させずに、例えば、車輪２０２を９０°転舵させることができる。
【００４８】
なお、懸架機構がストラット式サスペンションの場合、スプリング等のショックアブソーバの部分を、車輪２０２よりも上方に位置させることで、懸架機構を回動させずに車輪２０２を９０°転舵させることも可能である。しかしながら、この場合、懸架機構が車輪２０２から上方に大きく飛び出すことになり、このことは、例えば車体のサイズ及びデザインについての大きな制約となる。この点に関し、実施の形態に係る操舵装置１０によれば、懸架機構５０を転舵方向に回動させる第二転舵機構１２０を有するため、懸架機構５０を車輪２０２から上方に大きく飛び出させる必要がない。このことは、例えば車体のサイズ及びデザインの自由度の観点から有利である。
【００４９】
また、例えば、スライダ１２１は、ベアリング等を介して車体２００に移動可能に保持されているとしたが、スライダ１２１は、例えば、車体２００に軸支されていてもよい。つまり、スライダ１２１は、転舵方向に回動可能であれば、車体２００による保持の態様には特に限定はない。なお、スライダ１２１等の移動部材が車体２００に軸支されている場合、移動部材に固定された軸体に、モータ等が発生する駆動力を伝達することで、移動部材を回動させてもよい。
【００５０】
また、実施の形態に係る操舵装置１０の構成は、４輪の車両ではなく、例えば３輪または５輪以上の車輪を有する車両に採用可能である。
【００５１】
また、上述の、実施の形態に係る操舵装置１０についての補足事項は、実施の形態の変形例に係る操舵装置１０ａについても適用されてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明に係る操舵装置は、車輪を懸架機構に支持させる構造を有する操舵装置として有用であり、例えば、自動車、農業機械、または、建設機械などの車両用の操舵装置として採用可能である。
【符号の説明】
【００５３】
５…車両、１０，１０ａ…操舵装置、１５…ステアリングホイール、２０…操舵角センサ、３０…上位ＥＣＵ、４０…転舵ＥＣＵ、５０…懸架機構、５１…ロアアーム、５２…アッパーアーム、５５…ショックアブソーバ、８０…ハブキャリア、８１…インホイールモータ、１１０…第一転舵機構、１１１…転舵アクチュエータ、１２０，１５０…第二転舵機構、１２１，１５１…スライダ、１２５…巻線支持部、１２６…巻線、１３０…固定磁石、１３０ａ…Ｎ＿固定磁石、１３０ｂ…Ｓ＿固定磁石、１５５…突出部、１５６…回動用モータ、１５７…減速機、２００…車体、２０２…車輪、２１０…スライド溝
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図６】
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