(57)【要約】【課題】ステアリングホイールの内周側のインストルメントパネル方向の視界を良好にすることができるステアリング装置を提供する。【解決手段】ステアリング装置は、ステアリングホイール１１と、支持フレーム１２と、フレーム固定部と、操舵伝達部と、を備えている。支持フレーム１２は、ステアリングホイール１１を回転自在に支持する。フレーム固定部は、支持フレーム１２を車体に固定する。操舵伝達部は、支持フレーム１２に対するステアリングホイール１１の回転を車輪の転舵機構１４に伝達する。支持フレーム１２とフレーム固定部とは、ステアリングホイール１１の正面視において、ステアリングホイールの回転中心軸線ｏと重ならない位置に配置されている。【選択図】図２
2020175761.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
運転者によって回転操作される略環状のステアリングホイールと、
前記ステアリングホイールを回転自在に支持する支持フレームと、
前記支持フレームを車体に固定するフレーム固定部と、
前記支持フレームに対する前記ステアリングホイールの回転を車輪の転舵機構に伝達する操舵伝達部と、を備え、
前記支持フレームと前記フレーム固定部とが、前記ステアリングホイールの正面視において、前記ステアリングホイールの回転中心軸線と重ならない位置に配置されていることを特徴とするステアリング装置。
【請求項２】
前記ステアリングホイールの内周側の当該ステアリングホイールの回転中心軸線の通る部分を含む領域は、車両のインストルメントパネルに対して視認と操作が可能なアクセス領域とされていることを特徴とする請求項１に記載のステアリング装置。
【請求項３】
前記操舵伝達部は、前記ステアリングホイールの回転中心軸線からオフセットした位置に配置された機械式の操作伝達機構によって構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載のステアリング装置。
【請求項４】
前記操作伝達機構は、
前記ステアリングホイールと一体に回転するリングギヤと、
前記支持フレームに回転自在に支持され、前記リングギヤの歯面と噛合して前記リングギヤの回転を前記転舵機構に伝達する動力伝達ギヤと、を有することを特徴とする請求項３に記載のステアリング装置。
【請求項５】
前記操舵伝達部は、前記支持フレームに対する前記ステアリングホイールの回転情報を検出する操舵検出部と、前記操舵検出部で検出した情報に基づいて前記転舵機構を操作する転舵アクチュエータと、を有することを特徴とする請求項１または２に記載のステアリング装置。
【請求項６】
前記ステアリングホイールの把持部の周囲を被覆する表皮材をさらに備え、
前記支持フレームは、前記ステアリングホイールから内周側に突出する突出部を有し、
前記表皮材には、前記ステアリングホイールの回転操作に伴う前記突出部の変位を許容する開口部が形成されるとともに、前記開口部の縁部に、当該開口部を閉塞可能な蓋部が設けられていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のステアリング装置。
【請求項７】
前記蓋部は、付勢部材によって前記開口部を閉じる方向に付勢されていることを特徴とする請求項６に記載のステアリング装置。
【請求項８】
前記ステアリングホイールは、
運転者が把持する主ホイールと、
前記主ホイールの内周側に配置されて前記主ホイールと一体に回転するとともに、前記支持フレームに回転自在に支持される補助ホイールと、を備えていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のステアリング装置。
【請求項９】
前記ステアリングホイールの運転席側に向く面には、計器が設置されていることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載のステアリング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両操舵用のステアリング装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両のステアリング装置は、運転席の前方から車両の後部上方に向かって突出するステリングシャフトにステアリングホイールが取り付けられている。ステアリングシャフトの下端側は、運転席の前部側下方において、前輪の転舵機構に連結されている。ステアリングホイールは、ステアリングシャフトの先端部に連結されるボス部と、運転者によって把持されるリム部と、ボス部とリム部を連結する複数のスポーク部と、を備えている。ボス部は、環状のリム部の回転中心位置（回転中心軸線上）に配置されている。ボス部の運転席側に向く面には、ホーンスイッチを兼ねるエアバッグモジュールが取り付けられている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平５−１３９３１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、従来のステアリング装置は、ステアリングホイールの回転中心軸線上にボス部が配置され、そのボス部が、ステアリングホイールの支持部を兼ねるステアリングシャフトに連結されている。このため、ステアリングホイールの内周側の中央領域は、ボス部やエアバッグユニット等によってインストルメントパネル方向の視界を遮られることになる。
【０００５】
そこで本発明は、ステアリングホイールの内周側のインストルメントパネル方向の視界を良好にすることができるステアリング装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係るステアリング装置は、上記課題を解決するために、以下の構成を採用した。
即ち、本発明に係るステアリング装置は、運転者によって回転操作される略環状のステアリングホイール（例えば、実施形態のステアリングホイール１１）と、前記ステアリングホイールを回転自在に支持する支持フレーム（例えば、実施形態の支持フレーム１２）と、前記支持フレームを車体に固定するフレーム固定部（例えば、実施形態の固定用ステイ１３）と、前記支持フレームに対する前記ステアリングホイールの回転を車輪の転舵機構（例えば、実施形態の転舵機構１４）に伝達する操舵伝達部（例えば、実施形態の操作伝達機構１５）と、を備え、前記支持フレームと前記フレーム固定部とが、前記ステアリングホイールの正面視において、前記ステアリングホイールの回転中心軸線（例えば、実施形態の回転中心軸線ｏ）と重ならない位置に配置されていることを特徴とする。
【０００７】
上記の構成により、ステアリングホイールが回転操作されると、ステアリングホイールは支持フレームに支持された状態で、支持フレームに対して回転する。ステアリングホイールが回転すると、その回転が操舵伝達部を通して車輪の転舵機構に伝達される。略環状のステアリングホイールを支持する支持フレームとフレーム固定部は、ステアリングホイールの正面視において、ステアリングホイールの回転中心軸線と重ならない位置に配置されているため、ステアリングホイールの内周側中央領域には、インストルメントパネル方向の視界を遮らない空間部が確保される。
【０００８】
前記ステアリングホイールの内周側の当該ステアリングホイールの回転中心軸線の通る部分を含む領域は、車両のインストルメントパネルに対して視認と操作が可能なアクセス領域（例えば、実施形態のアクセス領域Ａ）とされるようにしても良い。
【０００９】
この場合、ステアリングホイールの内周側のアクセス領域を通して、インストルメントパネルに対する視認と操作を容易に行うことが可能になる。
【００１０】
前記操舵伝達部は、前記ステアリングホイールの回転中心軸線からオフセットした位置に配置された機械式の操作伝達機構（例えば、実施形態の操作伝達機構１５）によって構成されるようにしても良い。
【００１１】
この場合、ステアリングホイールの操作を機械式の操作伝達機構によって、車輪の転舵機構に確実に伝達することが可能になる。また、操作伝達機構は、ステアリングホイールの回転中心軸線からオフセットした位置に配置されているため、ステアリングホイールの内周側のインスルメントパネル方向の視界を大きく遮ることがない。
【００１２】
前記操作伝達機構は、前記ステアリングホイールと一体に回転するリングギヤ（例えば、実施形態のリングギヤ１９）と、前記支持フレームに回転自在に支持され、前記リングギヤの歯面と噛合して前記リングギヤの回転を前記転舵機構に伝達する動力伝達ギヤ（例えば、実施形態の第１ギヤ２４、及び、第２ギヤ２５）と、を有する構成としても良い。
【００１３】
この場合、ステアリングホイールが回転操作されると、リングギヤがスアリングホイールと一体に回転する。こうしてリングギヤが回転すると、リングギヤと噛合する動力伝達ギヤを通してリングギヤの回転が転舵機構に伝達される。この場合、簡単な構成によってステアリングホイールの回転を転舵機構に伝達することができる。
【００１４】
前記操舵伝達部は、前記支持フレームに対する前記ステアリングホイールの回転情報を検出する操舵検出部（例えば、実施形態の操舵検出部７０）と、前記操舵検出部で検出した情報に基づいて前記転舵機構を操作する転舵アクチュエータ（例えば、実施形態の転舵アクチュエータ７１）と、を有する構成としても良い。
【００１５】
この場合、機械的な機構を用いることなく、ステアリングホイールの回転を転舵機構に伝達することができる。このため、構成部品の配置の自由度が高まり、車両の部品レイアウトの上で有利となる。
【００１６】
前記ステアリングホイールの把持部の周囲を被覆する表皮材（例えば、実施形態の表皮材１８）をさらに備え、前記支持フレームは、前記ステアリングホイールから内周側に突出する突出部（例えば、実施形態の突片１２ｂ）を有し、前記表皮材には、前記ステアリングホイールの回転操作に伴う前記突出部の変位を許容する開口部（例えば、実施形態の開口部３１）が形成されるとともに、前記開口部の縁部に、当該開口部を閉塞可能な蓋部（例えば、実施形態の蓋部３２）が設けられるようにしても良い。
【００１７】
この場合、ステアリングホイールの回転操作によって突出部が表皮材に対して相対移動するときには、蓋部が開口部を開いて突出部の変位を許容する。突出部が開口部を通過しない状況では、蓋部が表皮材の開口部を閉塞して見栄えの低下を抑制する。
【００１８】
前記蓋部は、付勢部材（例えば、実施形態のコイルスプリング４５）によって前記開口部を閉じる方向に付勢されるようにしても良い。
【００１９】
この場合、突出部が表皮材の開口部を通過しない状況では、蓋部が付勢部材に付勢されて開口部を確実に閉塞するようになる。
【００２０】
前記ステアリングホイールは、運転者が把持する主ホイール（例えば、実施形態の主ホイール５０）と、前記主ホイールの内周側に配置されて前記主ホイールと一体に回転するとともに、前記支持フレームに回転自在に支持される補助ホイール（例えば、実施形態の補助ホイール５１）と、を備える構成としても良い。
【００２１】
この場合、通常時に運転者が把持しない補助ホイールが、支持フレームに回転自在に支持されるため、例えば、支持フレームに、補助ホイールから内周側に突出する突出部があっても、主ホイールを把持した運転者の指が突出部と接触することがなくなる。したがって、本構成を採用した場合には、ステアリングホイールを把持した運転者の回転操作が容易になる。
【００２２】
前記ステアリングホイールの運転席側に向く面には、計器（例えば、実施形態の計器４１）が設置されるようにしても良い。
【００２３】
この場合、ステアリングを把持した運転者は、運転者の目に近い位置で計器の表示を読み取ることが可能になる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明では、略環状のステアリングホイールを支持する支持フレームとフレーム固定部が、ステアリングホイールの正面視において、ステアリングホイールの回転中心軸線と重ならない位置に配置される。このため、本発明のステアリング装置を採用した場合には、ステアリングホイールの内周側にインストルメントパネル方向の視界を遮らない空間部が確保され、インストルメントパネル方向の視界が良好になる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】第１実施形態のステアリング装置を運転席側から見た正面図である。
【図２】第１実施形態のステアリング装置の主要部の斜視図である。
【図３】第１実施形態のステアリング装置の主要部の正面図である。
【図４】第１実施形態のステアリング装置の主要部の分解斜視図である。
【図５】第１実施形態のステアリング装置の主要部の動作説明図である。
【図６】第１実施形態のステアリング装置の図３のＶＩ−ＶＩ線に沿う断面図である。
【図７】第１実施形態のステアリング装置の部分断面斜視図である。
【図８】第１実施形態のステアリング装置の図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿う断面図である。
【図９】第１実施形態のステアリング装置の図８と同部の断面に電気配線のイメージを追加した図である。
【図１０】第２実施形態のステアリング装置の図８と同様の断面図である。
【図１１】第３実施形態のステアリング装置の図８と同様の断面図である。
【図１２】第４実施形態のステアリング装置の主要部の斜視図である。
【図１３】第４実施形態のステアリング装置の主要部の正面図である。
【図１４】第４実施形態のステアリング装置の主要部の分解斜視図である。
【図１５】第４実施形態のステアリング装置の図１３のＸＶ−ＸＶ線に沿う断面図である。
【図１６】第４実施形態のステアリング装置の主要部の動作説明図である。
【図１７】第５実施形態のステアリング装置の模式的な概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下で説明する各実施形態では、共通部分に同一符号を付し、重複する説明を省略するものとする。
【００２７】
［第１実施形態］
最初に、図１〜図９に示す第１実施形態について説明する。
図１は、第１実施形態のステアリング装置１０を採用した車両の運転席の前方を示す図である。図２は、ステアリング装置１０の主要部の斜視図であり、図３は、ステアリング装置１０の主要部の正面図である。図４は、ステアリング装置１０の主要部の分解斜視図である。なお、図１中の符号１は、運転席の前方のインストルメントパネルであり、符号２は、運転席の前方のフロントガラスである。
【００２８】
ステアリング装置１０は、運転者によって回転操作される略円環状のステアリングホイール１１と、ステアリングホイール１１を回転可能に支持する支持フレーム１２と、支持フレーム１２を図示しない車体のフレーム部材に固定する固定用ステイ１３（図２参照）と、ステアリングホイール１１の回転を図示しない転舵機構１４に伝達する操作伝達機構１５（操舵伝達部）と、衝撃の入力時に図示しない袋体を膨張展開させるエアバッグユニット１６と、を備えている。
【００２９】
図５は、ステアリング装置１０の主要部の動作説明図である。図５は、図３の主要部の正面図に対して一部の部品（後述するホイール半体１７ａ）が取り外されている。また、図６は、図３のＶＩ−ＶＩ線に沿う断面図である。なお、図３の断面の縮尺は適宜調整されている。
ステアリングホイール１１は、図２〜図６に示すように、略円環状の二つのホイール半体１７ａ，１７ｂが相互に結合され、結合された二つのホイール半体１７ａ，１７ｂの周囲が表皮材１８（図１、及び、図７〜図９参照）によって覆われている。二つのホイール半体１７ａ，１７ｂの間には、内周面に内歯１９ａが形成されたリングギヤ１９が挟み込まれて固定されている。リングギヤ１９の外径は、二つのホイール半体１７ａ，１７ｂの最大外径とほぼ同じに形成されている。リングギヤ１９の内径は、二つのホイール半体１７ａ，１７ｂの最小内径よりも大きく設定されている。二つのホイール半体１７ａ，１７ｂとリングギヤ１９の間には、径方向内側に開口する開口部２０が環状に形成されている。
【００３０】
なお、図１以外の図面では図示が省略されているが、ステアリングホイール１１には、運転者がステアリングホイール１１を把持した状態のまま、車両の変速操作を行うことができる一対のパドルレバー４０が取り付けられている。また、ステアリングホイール１１の運転席側に向く面には、タコメータ等の計器４１が取り付けられている。計器４１は、ステアリングホイール１１が中立位置にあるときに、上方側に位置される部位に配置されている。
【００３１】
支持フレーム１２は、略円環状の板材（金属板）によって形成されている。支持フレーム１２は、略円環状のリング部１２ａと、リング部１２ａの内周縁部の一部から径方向内側に向かって突出する略矩形状の突片１２ｂ（突出部）と、有している。リング部１２ａと突片１２ｂとに跨る部分には、大径の第１ギヤ収容孔２１が形成され、突片１２ｂの第１ギヤ収容孔２１に隣接する二位置には、小径の第２ギヤ収容孔２２ａと第３ギヤ収容孔２２ｂが形成されている。第２ギヤ収容孔２２ａと第３ギヤ収容孔２２ｂは第１ギヤ収容孔２１に連通している。リング部１２ａの外周面のうちの、突片１２ｂの設けられる領域には、第１ギヤ収容孔２１の一部をリング部１２ａの外周側に開口する切欠き部２３が設けられている。切欠き部２３は、第１ギヤ収容孔２１の一部を、リング部１２ａの円周方向に沿って所定幅開口している。
【００３２】
第１ギヤ収容孔２１には、大径の第１ギヤ２４が回転可能に収容されている。第１ギヤ２４は外周面に外歯２４ａを有する。第１ギヤ２４の外歯２４ａは、リング部１２ａの切欠き部２３を通してリング部１２ａの外周側に露出している。第１ギヤ２４は、図６に示すように、回転軸２４ｂを有し、回転軸２４ｂが図示しない軸支持部を介して突片１２ｂに回転可能に支持されている。
【００３３】
支持フレーム１２のリング部１２ａは、ステアリングホイール１１の内周側の開口部２０内に摺動可能に収容されている。リング部１２ａは、リング部１２ａの軸心である回転中心軸線ｏを中心として、ステアリングホイール１１を回転可能に支持している。ステアリングホイール１１は、リング部１２ａに同軸に支持される。リング部１２ａの切欠き部２３から外側に露出した第１ギヤ２４の外歯２４ａは、ステアリングホイール１１の開口部２０内において、リングギヤ１９の内歯１９ａと噛合している。このため、運転者によってステアリングホイール１１が回転操作されると、ステアリングホイール１１の回転は、リングギヤ１９を介して第１ギヤ２４に伝達される。
【００３４】
また、第２ギヤ収容孔２２ａと第３ギヤ収容孔２２ｂには、小径の第２ギヤ２５と第３ギヤ２６が各々回転可能に収容されている。第２ギヤ２５と第３ギヤ２６は、夫々外歯２５ａ，２６ａを有し、各外歯２５ａ，２６ａが第１ギヤ２４の外歯２４ａと噛合している。本実施形態では、第２ギヤ２５に出力シャフト２７が一体回転可能に連結されている。出力シャフト２７は、インストルメントパネル１を貫通して、車両の前部下方に設置された転舵機構１４に動力伝達可能に連結されている。したがって、ステアリングホイール１１に加えられた回転操作力は、リングギヤ１９から第１ギヤ２４、第２ギヤ２５、出力シャフト２７を介して転舵機構１４に伝達される。転舵機構１４は、ステアリングホイール１１の回転方向と回転力に応じて車両の前輪を転舵する。
なお、第３ギヤ２６はバランス用のギヤであり、省略することも可能である。本実施形態では、第１ギヤ２４と第２ギヤ２５と出力シャフト２７とが、機械式の操作伝達機構１５（操舵伝達部）を構成している。また、第１ギヤ２４と第２ギヤ２５は、リングギヤ１９の回転を転舵機構１４に伝達する動力伝達ギヤを構成している。
【００３５】
固定用ステイ１３は、図２に示すように、平坦な上壁１３ｕと、上壁１３ｕの左右の端部から下方に延出する側壁１３ｓとを有する断面略コ字状に形成され、その断面がステアリングホイール１１の回転中心軸線ｏと略平行に延出している。なお、固定用ステイ１３の断面形状は略コ字状に限定されるものではない。固定用ステイ１３の延出方向の一端部は、図示しない車体のフレーム部材に固定され、延出方向の他端部は、支持フレーム１２の突片１２ｂに一体に結合されている。本実施形態では、固定用ステイ１３は、支持フレーム１２を車体に固定するフレーム固定部を構成している。
本実施形態では、固定用ステイ１３（フレーム固定部）と支持フレーム１２が別体部品によって構成されているが、固定用ステイ１３（フレーム固定部）は支持フレーム１２と一体部品によって構成することも可能である。
【００３６】
固定用ステイ１３と、固定用ステイ１３に結合された支持フレーム１２の突片１２ｂとは、ステアリングホイール１１の回転中心軸線ｏから下方に所定量オフセットした位置に配置されている。また、支持フレーム１２のリング部１２ａは、ステアリングホイール１１の内周側の開口部２０の内側に配置されている。したがって、固定用ステイ１３と支持フレーム１２（突片１２ｂおよびリング部１２ａ）とは、ステアリングホイール１１の正面視において、ステアリングホイール１１の回転中心軸線ｏと重ならない位置に配置されている。
【００３７】
図１に示すエアバッグユニット１６は、固定用ステイ１３の上壁１３ｕに取り付けられている。エアバッグユニット１６は、固定用ステイ１３に上下方向の所定量のストロークを許容した状態で取り付けられている。エアバッグユニット１６は、警告用のホーンのホーン操作部を兼ねている。すなわち、エアバッグユニット１６には、当該エアバッグユニット１６が下方に押し下げ操作されたときに、ホーンの通電回路をオンにするホーン接点が取り付けられている。また、固定用ステイ１３に取り付けられたエアバッグユニット１６は、ステアリングホイール１１の正面視において、ステアリングホイール１１の回転中心軸線ｏと重ならない領域（回転中心軸線ｏに対して下方に所定量オフセットした領域）に位置されている。
【００３８】
本実施形態のステアリング装置１０では、ステアリングホイール１１の内周側の回転中心軸線ｏを含む中央領域には、固定用ステイ１３やエアバッグユニット１６、支持フレーム１２等が配置されておらず、運転者のインストルメントパネル１方向の視界を遮らない大きな空間部が確保されている。この空間部は、インストルメントパネル１に対して視認と操作が可能なアクセス領域Ａとされている。
【００３９】
本実施形態の場合、図１に示すように、インストルメントパネル１の運転席の前面位置には、タッチ操作が可能な液晶パネル等の表示パネル３０が配置されている。表示パネル３０は、図示しない切換スイッチの操作によって車両速度等の現在の運転状況の表示と、ナビゲーション画面の表示やその他の情報表示等を適宜切り換えられるようになっている。表示パネル３０の画面は、ステアリングホイール１１の内側の広いアクセス領域Ａを通して視認することができる。また、表示パネル３０上のタッチ操作等もステアリングホイール１１の内周側の広いアクセス領域Ａを通して行うことができる。
また、本実施形態のステアリング装置１０は、ステアリングホイール１１の回転中心軸線ｏ上にステアリングシャフトやステアリングコラム等が存在しないため、一般にステアリングコラム等に設置されるウィンカースイッチやワイパースイッチ等の各種のスイッチＳ１〜Ｓ６は、図１に示すように、インストルメントパネル１の前面位置に設置されている。
【００４０】
図７は、ステアリングホイール１１の一部を断面にして示した部分断面斜視図であり、図８は、図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿う断面図である。図７，図８では、ステアリングホイール１１の周域に表皮材１８が取り付けられた状態が示されている。
表皮材１８のうちの、ステアリングホイール１１の内周部（径方向内側部分）に対応する部分には、ステアリングホイール１１の周方向に沿って延びる開口部３１が形成され、開口部３１の一方の側縁部に開口部３１を閉塞可能な蓋部３２が一体に形成されている。
【００４１】
本実施形態では、表皮材１８の内周部に切込み３３が形成され、表皮材１８のうちの、ステアリングホイール１１の内周側の開口部２０に対応する側縁部が蓋部３２として撓み変形可能（捲れ上がり可能）とされている。すなわち、表皮材１８は、切込み３３に隣接する一方の側縁部が蓋部３２として機能し、側縁部（蓋部３２）が捲れ上がった状態のときに、表皮材１８の開口部３１が出現する。本実施形態では、表皮材１８は弾性を有する素材によって形成されており、切込み３３の一方の側縁部（蓋部３２）に内側から外力が加わったときに、側縁部が開口部３１を押し開くように捲れ上がる。切込み３３の一方の側縁部（蓋部３２）は、外力が加わらない状態では、開口部３１を閉じている。この状態からステアリングホイール１１が回転操作されて、切込み３３の一方の側縁部（蓋部３２）が支持フレーム１２の突片１２ｂに接触すると、図７，図８に示すように、側縁部（蓋部３２）が突片１２ｂによって内側から押し上られることによって開口部３１を開く。この結果、突片１２ｂが開口部３１内を通過できることになる。そして、突片１２ｂが開口部３１内を通過した後や、ステアリングホイール１１が逆向きに回転操作されたときには、切込み３３の一方の側縁部（蓋部３２）が自身の弾性によって開口部３１を閉じる。
【００４２】
図９は、図８と同部の断面に電気配線のイメージを追加した図である。
図９に示すように、支持フレーム１２のリング部１２ａの側面には、複数の環状端子３４ａ，３４ｂが設置されている。これに対し、ステアリングホイール１１のホイール半体１７ａ，１７ｂの環状端子３４ａ，３４ｂと対向する位置には、環状端子３４ａ，３４ｂに摺動自在に常時当接する接続端子３５ａ，３５ｂが配置されている。リング部１２ａの各環状端子３４ａ，３４ｂは、支持フレーム１２の突片１２ｂと固定用ステイ１３に配線されたケーブル３６ａ，３６ｂを通して、車両上の電源回路や制御装置に接続されている。一方、ホイール半体１７ａ，１７ｂの接続端子３５ａ，３５ｂは、ホイール半体１７ａ，１７ｂに配線されたケーブル３７ａ，３７ｂを通して、ステアリングホイール１１上に配置されている計器４１やパドルレバー４０等の通電部や信号の入出部に接続されている。本実施形態では、上記の構成により、ステアリングホイール１１の回転操作位置に拘わらず、計器４１やパドルレバー４０等に対する電源供給や信号の入出力が可能とされている。
【００４３】
以上の構成のステアリング装置１０では、ステアリングホイール１１が運転者によって回転操作されると、ステアリングホイール１１は支持フレーム１２に保持された状態で、支持フレーム１２に対して回転する。こうして、ステアリングホイール１１が回転すると、その回転が操舵伝達部であるリングギヤ１９、第１ギヤ２４、第２ギヤ２５、出力シャフト２７を順に介して転舵機構１４に伝達される。
このとき、略環状のステアリングホイール１１を支持する支持フレーム１２と固定用ステイ１３（フレーム固定部）は、ステアリングホイール１１の正面視において、ステアリングホイール１１の回転中心軸線ｏと重ならない位置に配置されている。この構成により、ステアリングホイール１１の内周側の中央領域には、インストルメントパネル１方向の視界を遮らない空間部（アクセス領域Ａ）が確保される。したがって、本実施形態のステアリング装置１０を採用した場合には、インストルメントパネル方向の視界が良好になる。
【００４４】
また、本実施形態のステアリング装置１０では、ステアリングホイール１１の内周側の広いアクセス領域Ａが確保されているため、その広いアクセス領域Ａを通して、インストルメントパネル１に対する視認と表示パネル３０に対するタッチ操作等を容易に行うことができる。
【００４５】
また、本実施形態のステアリング装置１０は、ステアリングホイール１１の回転操作を転舵機構１４に伝達する操舵伝達部が、機械式の操作伝達機構１５によって構成されるとともに、その操作伝達機構１５がステアリングホイール１１の回転中心軸線ｏから下方に大きくオフセットした位置に配置されている。このため、本実施形態のステアリング装置１０では、ステアリングホイール１１の回転操作を機械式の操作伝達機構１５によって、車輪の転舵機構１４に確実に伝達することができ、しかも、操作伝達機構１５が、ステアリングホイール１１の内周側のインスルメントパネル１方向の視界を大きく遮ることがない。
【００４６】
特に、本実施形態の操作伝達機構１５は、ステアリングホイール１１と一体に回転するリングギヤ１９と、支持フレーム１２に回転自在に支持されてリングギヤ１９の回転を転舵機構１４に伝達する動力伝達ギヤ（第１ギヤ２４、及び、第２ギヤ２５）と、を有する構成とされている。したがって、本構成の操作伝達機構１５を採用した場合には、簡単な構成によってステアリングホイール１１の回転を転舵機構１４に伝達することができる。
【００４７】
さらに、本実施形態のステアリング装置１０では、ホーン操作部を兼ねるエアバッグユニット１６が、ステアリングホイール１１の回転中心軸線ｏからオフセットした位置で固定用ステイ１３に取り付けられている。このため、ホーン操作部を操作し易い位置に配置することができるうえ、エアバッグユニット１６がステアリングホイール１１の内周側のアクセス領域Ａを狭めることもない。
【００４８】
また、本実施形態のステアリング装置１０では、ステアリングホイール１１の把持部の周囲を被覆する表皮材１８に、ステアリングホイール１１の回転操作に伴う支持フレーム１２の突片１２ｂの変位を許容する開口部３１が形成されている。そして、開口部３１の縁部には、開口部３１を表皮材１８の弾性によって閉塞する蓋部３２が設けられている。このため、ステアリングホイール１１の回転操作によって突片１２ｂが表皮材１８に対して相対移動するときには、蓋部３２が開口部３１を開いて突片１２ｂの変位を許容する。また、突片１２ｂが開口部３１を通過しない状況では、蓋部３２が表皮材１８の開口部３１を閉塞する。したがって、本構成を採用した場合には、表皮材１８の開口部３１が外部から大きく開いて見えることによる見栄えの低下を防止することができる。
【００４９】
また、本実施形態のステアリング装置１０の場合、ステアリングホイール１１の運転席側に向く面に計器４１が設置されているため、ステアリングホイール１１を把持した運転者が目の位置に近い位置において計器４１の表示を読み取ることができる。特に、本実施形態では、ステアリングホイール１１が中立位置（前輪が直進方向を向く位置）のときに、ステアリングホイール１１の上端側に位置される領域に計器４１が配置されているため、運転者による計器４１の表示の読み取りがより容易になる。
【００５０】
［第２実施形態］
図１０は、第２実施形態のステアリング装置１１０の図８と同様の断面図である。
本実施形態のステアリング装置１１０は、基本的な構成は第１実施形態と同様であるが、表皮材１１８の開口部３１を閉塞する蓋部１３２ａ，１３２ｂの構成が異なっている。
表皮材１１８の蓋部１３２ａ，１３２ｂは、開口部３１の両側の縁部に形成されている。蓋部１３２ａ，１３２ｂは、表皮材１１８に一体に形成されている。蓋部１３２ａ，１３２ｂの付根部には、蓋部１３２ａ，１３２ｂの変位（開口部３１を開閉する方向の変位）を許容する撓み許容部４３が形成されている。各蓋部１３２ａ，１３２ｂ（開口部３１の縁部）の内側（表皮材１１８の内周面側）には、可動片４４が一体に取り付けられている。各可動片４４は、付勢部材であるコイルスプリング４５によって開口部３１を閉じる方向に常時付勢されている。
【００５１】
本実施形態の場合、表皮材１１８の開口部３１の内側から外力が作用しない間は、両側の蓋部１３２ａ，１３２ｂがコイルスプリング４５の付勢力を受けて開口部３１を閉じている。この状態からステアリングホイール１１が回転操作されて、蓋部１３２ａ，１３２ｂが支持フレーム１２の突片１２ｂに接触すると、両側の蓋部１３２ａ，１３２ｂと可動片４４が突片１２ｂによって押される。これにより、撓み許容部４３を変形させつつ、両側の蓋部１３２ａ，１３２ｂと可動片４４がコイルスプリング４５の付勢力に抗して変位する。この結果、両側の蓋部１３２ａ，１３２ｂが開口部３１を押し開き、突片１２ｂが開口部３１内を通過できるようになる。そして、突片１２ｂが開口部３１内を通過した後や、ステアリングホイール１１が逆向きに回転操作されたときには、蓋部１３２ａ，１３２ｂがコイルスプリング４５の付勢力を受けて開口部３１を閉じる。
【００５２】
本実施形態のステアリング装置１１０では、表皮材１１８の蓋部１３２ａ，１３２ｂがコイルスプリング４５によって開口部３１を閉じる方向に付勢されているため、支持フレーム１２の突片１２ｂが開口部３１を通過しない状況では、蓋部１３２ａ，１３２ｂによって開口部３１を確実に閉じることができる。したがって、表皮材１１８の見栄えをより高めることができる。
【００５３】
［第３実施形態］
図１１は、第３実施形態のステアリング装置２１０の図８と同様の断面図である。
本実施形態のステアリング装置２１０は、基本的な構成は第１，第２実施形態とほぼ同様であるが、支持フレームを通してステアリングホイール２１１上のパドルレバーや計器等の機器に通電するための、配線構造が第１，図２実施形態のものと異なっている。
ステアリングホイール２１１を構成する一方側（運転席側）のホイール半体２１７ａには、内側に向く断面略コ字状の環状溝４６が形成され、その環状溝４６の内部が複数のケーブル４７を収容するケーブルリールとされている。各ケーブル４７は、ケーブルリールである環状溝４６に沿わせて配線されている。各ケーブル４７の一端側は、ステアリングホイール２１１側の機器に接続され、各ケーブル４７の他端側は、支持フレームを通して車両上の電源回路や制御装置に接続されている。各ケーブル４７は、ステアリングホイール２１１が中立位置から一方側に最大に回転したときと、他方側に最大に回転したときにも、大きな張力が作用しないように余長部を有している。
【００５４】
また、本実施形態では、ステアリングホイール２１１の前後のホイール半体２１７ａ，２１７ｂとリングギヤ１９の間に形成される開口部２０は、車両前方側に傾斜するように形成されている。これにより、前方側のホイール半体２１７ａの断面をより大きくし、前方側のホイール半体２１７ａの断面内に、開口面積の大きな環状溝４６を形成できるようになっている。リングギヤ１９の内歯１９ａに噛合される第１ギヤ２２４は、笠歯歯車によって構成されている。リングギヤ１９と噛合される第１ギヤ２２４の歯面２２４ａは、はす歯であることが望ましい。
【００５５】
さらに、本実施形態の表皮材２１８の内周側部分には、開口部３１と、開口部３１を閉塞可能な蓋部１３２ｂが設けられている。第２実施形態と同様に、蓋部１３２ｂの基部側には撓み許容部４３が設けられ、蓋部１３２ｂの内側には可動片４４が取り付けられている。可動片４４は、付勢部材であるコイルスプリング４５によって開口部３１を閉じる方向に付勢されている。
【００５６】
本実施形態のステアリング装置２１０では、ステアリングホイール２１１の一方のホイール半体２１７ａに、ケーブルリールとして機能する環状溝４６が形成され、その環状溝４６内に充分な余長を持たせてケーブル４７が配置されている。本実施形態の場合、ケーブル４７の交換等のメンテナンス作業を比較的容易に行うことができる。
【００５７】
［第４実施形態］
図１２は、ステアリング装置３１０の主要部の斜視図であり、図１３は、ステアリング装置３１０の主要部の正面図である。図１４は、ステアリング装置３１０の主要部の分解斜視図である。
本実施形態のステアリング装置３１０は、基本的な構成は第１実施形態とほぼ同様であるが、ステアリングホイール３１１の構造が第１実施形態のものと異なっている。本実施形態のステアリングホイール３１１は、運転者が把持する大径の主ホイール５０と、主ホイール５０の内周側に配置されて主ホイール５０と一体に回転する小径の補助ホイール５１と、を備えている。主ホイール５０と補助ホイール５１とは略円環状に形成され、複数の連結片５２を介して相互に連結されている。補助ホイール５１は、主ホイール５０に対して前方側にオフセットした位置において、主ホイール５０と同軸に配置されている。なお、図示は省略されているが、運転者が直接把持しない補助ホイール５１には、ナビケーション装置の操作スイッチやハザードスイッチ等を設置することができる。
【００５８】
図１５は、図１３のＸＶ−ＸＶ線に沿う断面図である。図１５の断面の縮尺は適宜調整されている。図１６は、ステアリング装置３１０の主要部の動作説明図である。図１６は、図１３の主要部の正面図に対して一部の部品（後述する補助ホイール半体５３ａ）が取り外されている。
補助ホイール５１は、略円環状の二つの補助ホイール半体５３ａ，５３ｂが相互に結合されている。二つの補助ホイール半体５３ａ，５３ｂの間には、リングギヤ１９が挟み込まれている。リングギヤ１９は、二つの補助ホイール半体５３ａ，５３ｂの外周縁部に固定され、補助ホイール半体５３ａ，５３ｂの内周縁部との間で環状の開口部２０を形成している。開口部２０の内側には。支持フレーム１２のリング部１２ａが収容されている。リング部１２ａは、補助ホイール５１を摺動自在に保持している。補助ホイール５１と主ホイール５０とは、回転中心軸線ｏを中心として、支持フレーム１２に回転自在に支持されている。
【００５９】
支持フレーム１２は、第１実施形態と同様の構造とされている。支持フレーム１２は、上記のリング部１２ａと、突片１２ｂ（突出部）と、を有し、突片１２ｂ（突出部）とリング部１２ａとに跨る領域に第１ギヤ２４と、第２，第３ギヤ２５，２６とが保持されている。第１ギヤ２４は、リングギヤ１９の内歯１９ａと噛合され、第２ギヤ２５には、出力シャフト２７が連結されている。主ホイール５０が運転者によって回転操作されると、図１６中の矢印で示すように、補助ホイール５１のリングギヤ１９が主ホイール５０とともに回転する。こうしてリングギヤ１９が回転すると、その回転が第１ギヤ２４と第２ギヤ２５を介して出力シャフト２７に伝達される。
【００６０】
本実施形態の場合も、支持フレーム１２と固定用ステイ１３（フレーム固定部）とは、回転中心軸線ｏに対してオフセットして配置されている。また、図示は省略されているが、固定用ステイ１３には、第１実施形態と同様のエアバッグユニット１６（図１参照）が取り付けられている。エアバッグユニット１６は回転中心軸線ｏに対して下方にオフセットして配置されている。したがって、本実施形態の場合も、ステアリングホイール３１１（補助ホイール５１）の内周側には、回転中心軸線ｏの通る部分を含む広いアクセス領域Ａが確保されている。
【００６１】
本実施形態のステアリング装置３１０は、基本的な構成は第１実施形態とほぼ同様であるため、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
ただし、本実施形態のステアリング装置３１０では、通常時に運転者が把持しない補助ホイール５１が、支持フレーム１２に回転自在に支持される。このため、運転者が主ホイール５０を把持した状態のまま、支持フレーム１２の突片１２ｂを横切る位置までステアリングホイール１１を回転操作した場合であっても、主ホイール５０を把持した運転者の指が突片１２ｂに接触することがない。したがって、本実施形態のステアリング装置３１０では、ステアリングホイール１１を把持した運転者の回転操作が容易になるという利点がある。
【００６２】
［第５実施形態］
図１７は、第５実施形態のステアリング装置４１０の模式的な概略構成図である。
以上で説明した各実施形態では、ステアリングホイールの回転を車輪の転舵機構に伝達する操舵伝達部が機械式の操作伝達機構によって構成されていた。しかし、本実施形態のステアリング装置４１０では、操舵伝達部が、ステアリングホイール１１の回転情報を検出する操舵検出部７０と、操舵検出部７０で検出した情報に基づいて転舵機構１４を操作するモータ等の転舵アクチュエータ７１と、を有する構成とされている。本実施形態の場合も、ステアリングホイール１１を回転自在に支持する支持フレーム１２と、固定用ステイ（フレーム固定部）は、ステアリングホイール１１の正面視において、ステアリングホイール１１の回転中心軸線と重ならない位置に配置されている。
【００６３】
操舵検出部７０は、例えば、支持フレーム１２に設置したカメラやセンサ等の情報読み取り装置と、ステアリングホイール１１の内側内周面に付設した検出ターゲットと、よって構成することができる。操舵検出部７０によって読み取った情報は、図示しない制御装置に入力され、制御装置が操舵情報に応じて転舵アクチュエータ７１を制御する。なお、操舵検出部７０の構成は上記のものに限らず、ステアリングホイール１１の回転方向や回転位置、操作速度等を電気信号として検出できるものであれば、静電容量式のものや、ＱＲコード（登録商標）を用いたもの、バーコードを用いたもの等の種々のものを採用することができる。
【００６４】
本実施形態のステアリング装置４１０は、ステアリングホイール１１の操舵情報を操舵検出部７０によって検出し、その検出情報に基づいて転舵アクチュエータ７１を制御する構成とされている。このため、ステアリングホイール１１の操作力を機械的な操作伝達機構を介して転舵機構１４に伝達する場合に比較して、構成部品の配置の自由度を高めることができる。したがって、本実施形態の構成を採用した場合には、車両の部品レイアウトの上で有利となる。
【００６５】
なお、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能である。
【符号の説明】
【００６６】
１０，１１０，２１０．３１０，４１０…ステアリング装置
１１，２１１，３１１…ステアリングホイール
１２…支持フレーム
１２ｂ…突片（突出部）
１３…固定用ステイ（フレーム固定部）
１４…転舵機構
１５…操作伝達機構（操舵伝達部）
１８…表皮材
１９…リングギヤ
２４，２２４…第１ギヤ（動力伝達ギヤ）
２５…第２ギヤ（動力伝達ギヤ）
３１…開口部
３２，１３２ａ，１３２ｂ…蓋部
４１…計器
４５…コイルスプリング（付勢部材）
５０…主ホイール
５１…補助ホイール
７０…操舵検出部
７１…転舵アクチュエータ
Ａ…アクセス領域
ｏ…回転中心軸線
【図１】
2020175761.tif 000003
【図２】
2020175761.tif 000004
【図３】
2020175761.tif 000005
【図４】
2020175761.tif 000006
【図５】
2020175761.tif 000007
【図６】
2020175761.tif 000008
【図７】
2020175761.tif 000009
【図８】
2020175761.tif 000010
【図９】
2020175761.tif 000011
【図１０】
2020175761.tif 000012
【図１１】
2020175761.tif 000013
【図１２】
2020175761.tif 000014
【図１３】
2020175761.tif 000015
【図１４】
2020175761.tif 000016
【図１５】
2020175761.tif 000017
【図１６】
2020175761.tif 000018
【図１７】
2020175761.tif 000019