(57)【要約】【課題】  たとえば、規模が区々となるパワーステアリング装置の製作の際に、一部部品の交換のみで、同じポテンショメータの利用を可能にする。【解決手段】  出力軸とこの出力軸に対向する入力軸１２とを連結させながら出力軸における回転角を大小調整して入力軸１２に入力する調整機構において、出力軸を連繋させると共に入力軸１２を連繋させるアダプタ２を有し、このアダプタ２が出力軸に連繋する連結軸２１ａを有する本体２１と、この本体２１に偏芯状態に連設されて入力軸１２を連繋させる溝を有する偏芯体２２とを有し、連結軸２１ａが本体２１における中心を回転中心にして任意の角度に旋回されるとき、溝２２ａに連繋する入力軸１２が上記の任意の角度と異なる角度に旋回されてなる。【選択図】  図１
2010249640.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
出力軸とこの出力軸に対向する入力軸とを連結させながら上記の出力軸における回転角を大小調整して上記の入力軸に入力する調整機構において、上記の出力軸を連繋させると共に上記の入力軸を連繋させるアダプタを有し、このアダプタが上記の出力軸に連繋する連結軸を有する本体と、この本体に偏芯状態に連設されて上記の入力軸を連繋させる溝を有する偏芯体とを有し、上記の本体における回転中心が上記の入力軸における回転中心とから偏芯され、上記の連結軸が上記の本体における中心を回転中心にして任意の角度に旋回されるとき、上記の溝に連繋する入力軸が上記の任意の角度と異なる角度に旋回されてなることを特徴とする調整機構。
【請求項２】
上記の出力軸が駆動モータの駆動で車輪を転舵するパワーステアリング装置における回転要素に連繋されてなる請求項１に記載の調整機構。
【請求項３】
上記の入力軸が上記の出力軸における回転角を検出するポテンショメータにおける抵抗値を変更するレバーにおける回転中心から偏芯されてなる請求項１に記載の調整機構。
【請求項４】
上記のアダプタにおける本体が上記の入力軸を有する受容体に連結されるアダプタリングに偏芯状態に開穿の孔に回動可能に嵌装されてなる請求項１に記載の調整機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、調整機構に関し、特に、たとえば、ポテンショメータへの利用に向く調整機構の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
周知のように、ポテンショメータは、回転角を検出して、これを電気的信号に変換してコントローラなどに出力するもので、たとえば、車両におけるパワーステアリング装置に利用される。
【０００３】
すなわち、パワーステアリング装置にあっては、ステアリング操作に起因する回転要素の回転角をポテンショメータが検出して、これを電気的信号としてコントローラに出力する。
【０００４】
そして、コントローラは、設定値や車速センサなどからの信号にも基づいて、パワーステアリング装置における駆動モータに制御信号を出力し、駆動モータは、コントローラからの制御信号を受けて回転し、たとえば、後輪用パワーステアリング装置にあっては、支持ロッドを移動させて後輪を転舵させ、この支持ロッドの移動は、操舵ハンドル側にフィードバックされる。
【０００５】
それゆえ、ポテンショメータは、回転要素の回転角を正確に検出することが肝要となり、たとえば、特許文献１に開示のポテンショメータにあっては、スタブシャフトの外周側に同軸状に配置される回転型とされて、従来の直動型ポテンショメータのように専用容積を大きくせず、また、大きな摺動抵抗を発生させずして正確な回転角の検出を可能にする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平５‐１６２６４９公報（要約，特許請求の範囲，明細書中の段落０００１，同０００９，同００１０，同００１５，図１，図４参照）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記した特許文献１に開示のポテンショメータにあっては、回転要素の回転角を正確に検出し得る点で、基本的に問題がある訳ではないが、利用に実際を勘案すると、些かの不具合があると指摘される可能性がある。
【０００８】
すなわち、上記したパワーステアリング装置もそうであるが、凡そ装置類は、その用途や利用元の仕様などによって区々となるから、利用されるポテンショメータもまた区々になる。
【０００９】
つまり、たとえば、上記したパワーステアリング装置は、車種によって異なり、それゆえ、パワーステアリング装置における回転要素の回転角もそのパワーステアリング装置が利用される車種毎に異なる。
【００１０】
その結果、パワーステアリング装置が異なる毎にポテンショメータが異なり、したがって、パワーステアリング装置の製作にあっては、パワーステアリング装置毎に異なるポテンショメータを準備することになり、したがって、ポテンショメータの在庫数や管理数を増やす不具合がある。
【００１１】
この発明は、上記した事情を鑑みて創案されたものであって、その目的とするところは、たとえば、規模が区々となるパワーステアリング装置の製作の際に、一部部品の交換のみで、同じポテンショメータの利用を可能にして、ポテンショメータの在庫数や管理数を少なくし、結果的に製品コストに反映させて、その装置類の汎用性の向上を期待するのに最適となる調整機構を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記した目的を達成するために、この発明による調整機構の構成を、基本的には、出力軸とこの出力軸に対向する入力軸とを連結させながら上記の出力軸における回転角を大小調整して上記の入力軸に入力する調整機構において、上記の出力軸を連繋させると共に上記の入力軸を連繋させるアダプタを有し、このアダプタが上記の出力軸に連繋する連結軸を有する本体と、この本体に偏芯状態に連設されて上記の入力軸を連繋させる溝を有する偏芯体とを有し、上記の連結軸が上記の本体における中心を回転中心にして任意の角度に旋回されるとき、上記の溝に連繋する入力軸が上記の任意の角度と異なる角度に旋回されてなるとする。
【発明の効果】
【００１３】
それゆえ、この発明にあっては、出力軸に連結する連結軸を有するアダプタにおける本体が任意の角度に回動するとき、このアダプタにおける偏芯体が本体における回動角度たる任意の角度と異なる角度に回動するから、この偏芯体における溝に連繋する入力軸が連結軸と異なる角度に旋回し、出力軸における回転角度が入力軸側において大小変更される。
【００１４】
したがって、この発明にあっては、出力軸から入力軸に向けて出力される回転角を入力軸側で大小いずれかに調整することを可能にし、この発明による調整機構が、たとえば、ポテンショメータに利用されるとき、このポテンショメータにおける抵抗値、すなわち、ポテンショメータにおける分解能を変更する。
【００１５】
その結果、この発明にあっては、パワーステアリング装置の製作にあって、アダプタを利用するだけで、パワーステアリング装置毎に異なるポテンショメータを準備する必要がなく、ポテンショメータの在庫数や管理数を増やさずして、管理を容易にする。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】この発明による調整機構を具現化したポテンショメータを示し、（Ａ）は、斜視図、（Ｂ）は、平面図、（Ｃ）は、正面図である。
【図２】ポテンショメータの部分正面図である。
【図３】アダプタを示し、（Ａ）は、背面図、（Ｂ）は、側面図、（Ｃ）は、正面図である。
【図４】アダプタリングを示し、（Ａ）は、正面図、（Ｂ）は、アダプタと共に示す縦断面図である。
【図５】この発明の一の作動原理を示す図である。
【図６】この発明の他の作動原理を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に、図示した実施形態に基づいて、この発明を説明するが、この発明による調整機構は、図１に示すように、ポテンショメータ１に具現化され、このポテンショメータ１は、図示しないが、四輪車両の後輪側に搭載される後輪転舵装置たる後輪用パワーステアリング装置に利用される。
【００１８】
すなわち、後輪用パワーステアリング装置は、車両の前輪側に搭載の前輪用パワーステアリング装置を制御するコントローラ（図示せず）からの制御信号を受けて制御され、駆動モータの駆動で支持ロッドを移動させて後輪を転舵する。
【００１９】
このとき、ポテンショメータ１は、回転角度に応じて抵抗値を変更する構造に設定され、後輪用パワーステアリング装置における回転要素側からの回転は、図２に示すように、回転中心ａを現出するレバー１１に設けられる入力軸１２の旋回で入力され、この入力軸１２がいわゆる左右方向に旋回されることで抵抗値を変更し、この変更された抵抗値を電気的信号にして、出力部１３（図１参照）からコントローラに向けて出力する。
【００２０】
ところで、ポテンショメータ１にあっては、回転中心ａを現出するレバー１１に設けられる入力軸１２に対して、従前であれば、出力軸、すなわち、上記した支持ロッドが移動する際の回転要素によって旋回される出力軸の先端部が直接連繋される。
【００２１】
そのため、従来のポテンショメータ１にあっては、出力軸の回転角と入力軸１２の回転角が実質的に１対１になり、したがって、出力軸の回転角に相応する抵抗値の変化が得られるだけで、分解能を良くできないばかりか、分解能を悪くする可能性があった。
【００２２】
すなわち、一般に、ポテンショメータ１にあっては、出力軸の回転範囲とポテンショメータ１の作動範囲とが一致していれば問題はないが、出力軸の回転範囲がポテンショメータ１の作動範囲に対して小さい場合には、分解能が低くなる。
【００２３】
つまり、従前では、分解能を低くしないようにするために、各パワーステアリング装置に応じた作動範囲を有するポテンショメータ１が利用されるとし、これがこの発明を提案するに至った理由であることは、前述した通りである。
【００２４】
そのため、この発明では、まず、原理的には、図３に示すアダプタ２を利用して、上記の出力軸と上記の入力軸１２との連繋を図り、たとえば、パワーステアリング装置が異なるとしても、単一のポテンショメータ１を利用できるようにした。
【００２５】
そして、図示する実施形態に示すように、具体的には、このアダプタ２のポテンショメータ１における入力軸１２の受容体たるケーシング１４（図１（Ａ），（Ｂ）および図２参照）に対する態勢を維持するために、図４に示すアダプタリング３が利用される。
【００２６】
そしてまた、このアダプタ２およびアダプタリング３を利用しての出力軸と入力軸１２との連繋によって、図２に示すように、ポテンショメータ１における入力軸１２の回転中心ａが適宜間隔αを有して新たな回転中心ｂに偏芯される。
【００２７】
このような前提の下に、以下には、図３および図４に基づいて、アダプタ２およびアダプタリング３について説明するが、要は、このアダプタ２およびアダプタリング３にあっては、所定の機能を確実に発揮できれば良く、その限りには、任意の材料で形成されて良い。
【００２８】
ちなみに、このアダプタ２およびアダプタリング３は、過大な応力の発生を見ない限りには、合成樹脂材で形成されるのが良く、この場合には、金属材で形成される場合に比較して、軽量化が可能になるのはもちろんのこと、部品コストをいたずらに大きくしない点で有利になる。
【００２９】
まず、アダプタ２は、図３に示すように、円盤からなる本体２１と、同じく円盤からなる偏芯体２２とを有し、図３（Ｂ）に示すように、本体２１の裏面に偏芯体２２が重なるように偏芯して一体に連設されてなる。
【００３０】
このとき、本体２１の径は、後述するアダプタリング３に形成の孔３ａに嵌挿されていたずらなガタなく回動可能とされるように設定されるが、この本体２１の径に対して偏芯体２２の径の方がやや大きくなるように設定されている。
【００３１】
ちなみに、この偏芯体２２の径は、このアダプタ２がアダプタリング３に連繋されることに起因するもので、このアダプタリング３やポテンショメータ１におけるケーシング１４へのいたずらな干渉が危惧されない場合には、さらに大きな径を有するように設定されても良い。
【００３２】
ところで、このアダプタ２にあっては、図３（Ｃ）に示すように、本体２１が正面に前記した出力軸に連繋される言わば出力軸連結用の連結軸２１ａを有し、図３（Ａ）に示すように、偏芯体２２がポテンショメータ１における入力軸１２を回動可能にして移動可能に嵌挿させる入力軸嵌挿用の溝２２ａを有してなる。
【００３３】
ちなみに、図示するところでは、上記の連結軸２１ａが、いわゆる平面視で、上記の溝２２ａ上に配設される（図３（Ａ）参照）とするが、これは型抜きを良くするなどの製作上の理由であって、この発明が意図するところからすると、本体２１や偏芯体２２の中心部やその周辺部を除き、別の場所に設けられても良い。
【００３４】
そして、連結軸２１ａの突出長さ、および、溝２２ａの深さについては、他部に対するいたずらな干渉などを招来せずして所定の機能を発揮する限りには、基本的には、任意に設定されて良い。
【００３５】
特に、溝２２ａの長さについては、この溝２２ａ内における入力軸１２の回動や移動を妨げない限りに任意に設定されて良く、図示するように径方向の全長に亘って形成されることは、原理的には、必須でないが、図示するように、径方向の全長に亘って形成される場合には、いわゆる型抜きを良くする上で有利になる。
【００３６】
一方、アダプタリング３は、ポテンショメータ１におけるケーシング１４の正面を向く開口を閉塞するキャップ状に形成され（図１（Ａ），（Ｂ）参照）、図４に示すように、いわゆる正面側部に上記したアダプタ２を回動可能に嵌挿させる孔３ａ（図４（Ａ）参照）を有する。
【００３７】
そして、このアダプタリング３は、上記のケーシング１４における開口を閉塞するとき、後述するアダプタ２の配設位置を特定すると共に孔３ａにおける所定の回動を阻害しないようにするため、このケーシング１４に固定的に連結されるとし、そのため、ケーシング１４側に連繋されるストッパ３ｂ（図１（Ａ），（Ｂ）参照）を裏面側に有する。
【００３８】
ちなみに、このアダプタリング３は、アダプタ２における所定の位置への配置および回動を保障する観点からすれば、あらかじめ上記のケーシング１４側に一体に設けられていても良いが、この発明の具現化にあって、いわゆる部品交換を伴うとの観点からすれば、また、後述するように、出力軸の回転角を入力軸１２側で大きくするか小さくするかによってアダプタ２の配設位置が異なることからすれば、螺着などによって分離可能にケーシング１４に連結されるのが良い。
【００３９】
一方、このアダプタリング３に形成される孔３ａは、図４に示すように、このアダプタリング３の径より小さいのはもちろんであるが、その形成位置については、図４（Ａ）に示すように、この孔３ａの中心、すなわち、この孔３ａに嵌挿されるアダプタ２における本体２１の中心ｃがこのアダプタリング３の中心、すなわち、前記したポンテンショメータ１における入力軸１２を有するレバー１１の回転中心ａより偏芯された位置となるように設定される。
【００４０】
以上のように形成されたアダプタ２およびアダプタリング３は、以下のようにして利用されるが、まずは、アダプタ２がポテンショメータ１における入力軸１２に連繋される。
【００４１】
つまり、アダプタ２における偏芯体２２に形成の溝２２ａに入力軸１２が回動および移動可能に嵌挿され、この状態で、ポテンショメータ１におけるケーシング１４の開口を閉塞するようにアダプタリング３が連繋される。
【００４２】
このとき、アダプタリング３における孔３ａにアダプタ２における本体２１が回動可能に嵌挿され、この本体２１に植設の連結軸２１ａに出力軸が連繋され、  これによって、出力軸が回転するとき、上記の溝内で連結軸２１ａが回動しながら移動し、結果として、連結軸２１ａのいわゆるアダプタ２上での旋回、すなわち、アダプタリング３におけるアダプタ２の回動を可能にする。
【００４３】
図５および図６は、出力軸からの出力によって連結軸２１ａを介してアダプタ２がアダプタリング３に対して回動される場合に入力軸１２の動きを原理図で示すが、以下には、これについて少し説明する。
【００４４】
まず、図５に示すところは、ポテンショメータ１における回転中心ａに対してアダプタ２の回転中心ｃが図中で上方にあるときで、なおかつ、連結軸２１ａが図中でアダプタ２の回転中心ｃの上方にある場合である。
【００４５】
この状態のとき、回転中心ａの下方にあり、アダプタ２の偏芯体２２における溝２２ａにある入力軸１２は、連結軸２１ａが図中で右方に下がるように旋回すると、アダプタリング３における孔３ａでアダプタ２における本体２１が回動すると共にこの本体２１に一体に連設の偏芯体２２が回動する。
【００４６】
このアダプタ２における偏芯体２２の回動で、それまで、図中で縦状態にあった溝２２ａが、図中で横状態になり、この溝２２ａ内にあって図中で下方にあった入力軸１２が図中で左方に旋回されて上昇する。
【００４７】
このとき、アダプタ２の本体２１における回転中心ｃと、入力軸１２の回転中心ａとが偏芯するから、連結軸２１ａにおける旋回角度と、入力軸１２における回転角度に差を生じる。
【００４８】
このことは、入力軸１２が回動されて、ポテンショメータ１における抵抗値、すなわち、ポテンショメータ１における分解能が変更されることを意味し、図示するところでは、連結軸２１ａの回転に対して入力軸１２がより大きい角度で回転する。
【００４９】
その結果、ポテンショメータ１にあっては、出力軸の回転角度に対して入力軸１２の回転角度を大きくするから、ポテンショメータ１における抵抗値の変化割合を大きくし、したがって、ポテンショメータ１における分解能を良くする。
【００５０】
つまり、ポテンショメータ１の検出可能範囲に対して、出力軸の回転範囲が小さい場合、出力軸の回転角に対して、ポテンショメータ１における入力軸１２の回転角を大きくすることで、ポテンショメータ１の作動範囲を全て使える、すなわち、分解能を上げることが可能になる。
【００５１】
一方、上記したアダプタ２およびアダプタリング３の配置の設定を変更することで、連結軸２１ａの回転角に対する入力軸１２の回転角を小さくすることが可能になる。
【００５２】
図６にあっては、図中では、入力軸１２の回転中心ａの下方にアダプタ２の回転中心ｃが位置決められ、さらに、このアダプタ２の回転中心ｃの下方に連結軸２１ａが位置決められてなる。
【００５３】
それゆえ、この図６に示すところにあっては、連結軸２１ａが図中で左方に上がるように旋回すると、アダプタリング３における孔３ａでアダプタ２における本体２１が回動すると共にこの本体２１に連設の偏芯体２２が回動する。
【００５４】
この偏芯体２２における回動で、それまで、図中で縦状態にあった溝２２ａが図中で横状態になり、この溝２２ａ内にあって図中で下方にあった入力軸１２が図中で左方に旋回されて上昇する。
【００５５】
このとき、アダプタ２の本体２１における回転中心ｃと、入力軸１２の回転中心ａとが偏芯するから、連結軸２１ａにおける旋回角度と、入力軸１２における回転角度に差を生じ、このときには、連結軸２１ａの回転角に対して、入力軸１２の回転角が小さくなる。
【００５６】
そして、ポテンショメータ１にあっては、出力軸の回転角度に対して入力軸１２の回転角度を小さくするから、ポテンショメータ１における抵抗値の変化割合を小さくするから、ポテンショメータ１における分解能を良くする。
【００５７】
つまり、ポテンショメータ１の検出可能範囲に対して、出力軸の回転範囲が大きい場合、出力軸の回転角に対して、ポテンショメータ１における入力軸１２の回転角をちいさくすることで、ポテンショメータ１の作動範囲寄りも大きい回転範囲の出力軸に対して使用できる。
【００５８】
以上のように、この発明における調整機構にあっては、ポテンショメータ１における入力軸１２の旋回中心をアダプタ２の利用で偏芯させることで、出力軸から入力軸１２に向けて出力される回転角をポテンショメータ１側で大小いずれかに調整することが可能になり、したがって、少なくともアダプタ２の利用で、また、アダプタリング３の併用で規模が異なるパワーステアリング装置に既存の単一のポテンショメータ１を装備することを可能にする。
【００５９】
それゆえ、この発明にあっては、パワーステアリング装置の製作にあって、アダプタ２およびアダプタリング３の単独のあるいは併せての設計変更を実践するだけで、パワーステアリング装置毎に異なるポテンショメータ１を準備する必要がなく、ポテンショメータ１の在庫数や管理数を増やさずして、管理を容易にする利点がある。
【００６０】
なお、上記した出力軸から入力軸１２に向けて出力される回転角をポテンショメータ１側で大小いずれかに調整することについては、図示しないが、いわゆる歯車の組合せによる歯車構造からなるとしても実現可能になる。
【００６１】
しかし、この歯車構造による提案の場合には、その機構の占有容積が大きくなり、ポテンショメータ１への連結性に劣り、結果的に車両におけるパワーステアリング装置への利用性を低下させる不利がある。
【００６２】
前記したところでは、この発明による調整機構が後輪用パワーステアリング装置に利用されるポテンショメータ１に具現化されるとしたが、このポテンショメータ１が機能するところおよびこの発明による調整機構が機能するところを勘案すると、この発明による調整機構が前輪用パワーステアリング装置に利用されるポテンショメータ１に具現化されるとしても良い。
【００６３】
そして、前記したところでは、この発明による調整機構を具現化するポテンショメータ１がパワーステアリング装置に利用されるものとしたが、この発明が意図するところからすると、凡そポテンショメータ１を利用する場合であれば、この発明による調整機構の具現化を可能にする。
【００６４】
また、前記したところでは、この調整機構がポテンショメータ１に具現化されるとしたが、この発明が意図するところからすると、凡そ回転角を変更させたり、回転量を変更させたりすることを要する場合の利用を妨げない。
【産業上の利用可能性】
【００６５】
たとえば、パワーステアリング装置に利用されるポテンショメータへの具現化に向く。
【符号の説明】
【００６６】
１  ポテンショメータ
２  アダプタ
３  アダプタリング
３ａ  孔
１２  入力軸
１４  受容体たるケーシング
２１  本体
２１ａ  連結軸
２２  偏芯体
２２ａ  溝
ａ  ポテンショメータにおける入力軸の旋回中心
ｃ  アダプタにおける本体の回転中心
【図１】
2010249640.tif 000003
【図２】
2010249640.tif 000004
【図３】
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【図４】
2010249640.tif 000006
【図５】
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【図６】
2010249640.tif 000008