(57)【要約】【課題】充電可能に設けられたバッテリの故障を抑制することができるステアリングホイールユニットを提供する。【解決手段】車両バッテリ３０の電圧はダッシュボードの中央下部に設置されたシガーライター用のアクセサリソケットから取り出され、アシスト制御機構３において充電回路３３に入力される。充電回路３３は上限の充電電圧を制御し、バッテリ１８ａ，１８ｂに流れる電流を一定にする充電電圧制御回路３７と、第１，第２バッテリ１８ａ，１８ｂの充電をオン／オフする切換回路３８ａ，３８ｂ、ならびにバッテリ１８ａ，１８ｂの放電をオン／オフする切換回路３９ａ，３９ｂから構成される。各切換回路３８ａ，３８ｂ，３９ａ，３９ｂは、リレーまたはＦＥＴ等のスイッチング素子を有し、１つのバッテリに対して充電側（３８ａ，３９ａ）と放電側（３８ｂ，３９ｂ）とが同時にオンすることはなく、いずれか一方のみがオンするように制御される。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステアリングシャフトの回転駆動を車輪に伝達して転舵するステアリング機構を備えた車両に取り付けられるステアリングホイールユニットであって、
ステアリングホイールと、
一方の端に前記ステアリングホイールを連結し、他方の端に前記ステアリングシャフトと着脱自在な連結部を設けたステアリングホイールシャフトと、
前記ステアリングホイールシャフトに操舵補助力を与える電動モータと、
前記ステアリングホイールシャフトに取り付けられ、前記電動モータの回転を減速して伝達する減速機構部と、
前記ステアリングホイールシャフトに付与される操舵トルクを検出するトルクセンサと、
前記操舵トルクに基づいて前記操舵補助力を演算し、前記電動モータを駆動制御する制御部と、
前記車両の直流電源から供給される電力および前記制御部に供給する電力を制御する充電回路部と、
前記充電回路部から電力が供給されることにより充電し、前記制御部に電力を供給する第１の外部電源および第２の外部電源と、
前記ステアリングホイールシャフト、前記減速機構部、前記電動モータ、前記トルクセンサ、前記制御部および前記充電回路部を収容するとともに、前記車両に着脱可能に取り付けられるハウジングと、を備え、
前記充電回路部は、前記第１の外部電源の放電をオン中、前記第１の外部電源の充電をオフし、前記第２の外部電源の放電をオフし、充電をオンし、前記第２の外部電源の放電をオン中、前記第２の外部電源の充電をオフし、前記第１の外部電源の放電をオフし、充電をオンすることを特徴とするステアリングホイールユニット。
【請求項２】
請求項１に記載のステアリングホイールユニットにおいて、
前記充電回路部は、前記第１の外部電源が所定の電圧値以下に低下した場合、前記第２の外部電源の放電をオンし、前記第１の外部電源の放電をオフし、前記第２の外部電源が所定の電圧値以下に低下した場合、前記第１の外部電源の放電をオンし、前記第２の外部電源の放電をオフすることを特徴とするステアリングホイールユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に対してステアリングホイールごと着脱できるステアリングホイールユニットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両のステアリングシャフトの先端部にステアリングホイールユニットを着脱可能に連結し、このステアリングホイールユニットにアシスト手段の操舵補助力を与えるものがある（例えば、特許文献１参照）。このようなステアリングホイールユニットは、操舵力検出手段等の部品交換や部品修理を行いやすく、メンテナンスを容易に行うことができる。また、信号取出手段によってステアリングホイールユニットに組み込んだ操舵力検出手段の検出信号をステアリングホイールユニットの外部に取り出すことができるように考慮されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平３−１５９８７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のようなステアリングホイールユニットでは、アシスト手段が組み込まれていないので、アシスト手段である電動モータのメンテナンスが容易でない。ステアリングホイールユニット内に電動モータと電動モータの制御手段とを収容した場合、制御手段に電源を供給する必要があり、ステアリングホイールユニットに着脱可能にバッテリを取り付け、専用の電源配線がない車両に対応する場合がある。また、ステアリングホイールの操作時に瞬間的に消費電力が増大する場合があるため、大容量のバッテリを搭載する必要がある。こうした場合、車両旋回中にバッテリ電圧（容量）が低下するとアシスト動作を継続できなくなるため、例えばシガーライター用のアクセサリソケットから車両の直流電源の電力を取り出し、充電回路を介してバッテリを充電することがある。しかしながら、操舵時、バッテリを充電しながら制御手段に放電するとバッテリは高温となり、寿命が短くなる。また、頻繁に充電を繰り返すことによっても寿命が短くなる。このため、温度上昇によりバッテリが故障しやすくなり、故障した場合にはステアリングホイールユニットによるアシスト動作を継続できなくなる。
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、充電可能に設けられたバッテリの故障を抑制することができるステアリングホイールユニットを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、ステアリングシャフトの回転駆動を車輪に伝達して転舵するステアリング機構を備えた車両に取り付けられるステアリングホイールユニットであって、ステアリングホイールと、一方の端に前記ステアリングホイールを連結し、他方の端に前記ステアリングシャフトと着脱自在な連結部を設けたステアリングホイールシャフトと、前記ステアリングホイールシャフトに操舵補助力を与える電動モータと、前記ステアリングホイールシャフトに取り付けられ、前記電動モータの回転を減速して伝達する減速機構部と、前記ステアリングホイールシャフトに付与される操舵トルクを検出するトルクセンサと、前記操舵トルクに基づいて前記操舵補助力を演算し、前記電動モータを駆動制御する制御部と、前記車両の直流電源から供給される電力および前記制御部に供給する電力を制御する充電回路部と、前記充電回路部から電力が供給されることにより充電し、前記制御部に電力を供給する第１の外部電源および第２の外部電源と、前記ステアリングホイールシャフト、前記減速機構部、前記電動モータ、前記トルクセンサ、前記制御部および前記充電回路部を収容するとともに、前記車両に着脱可能に取り付けられるハウジングと、を備え、前記充電回路部は、前記第１の外部電源の放電をオン中、前記第１の外部電源の充電をオフし、前記第２の外部電源の放電をオフし、充電をオンし、前記第２の外部電源の放電をオン中、前記第２の外部電源の充電をオフし、前記第１の外部電源の放電をオフし、充電をオンすることを要旨とする。
【０００７】
上記構成によれば、ステアリングホイールユニットは、ステアリングホイール、ステアリングホイールシャフト、ハウジングおよび２つの外部電源を有する。ハウジングは、内部に電動モータおよび制御部が固定され、ステアリングホイールシャフトに取り付けられた減速機構部およびトルクセンサが収容される。さらにハウジングには、制御部に電力を供給する第１および第２の外部電源が外付けされるとともに、内部に外部電源の充放電を制御する充電回路部が取り付けられて制御部に接続される。各外部電源は充電回路部を介して車両の直流電源から充電または制御部へ放電のいずれかが行われるので、１つの外部電源が同時に充放電することがなくなる。これにより、外部電源の温度上昇を抑え、寿命による故障を抑制することができる。そして、一方の外部電源が故障した場合、他方の外部電源を使用することでアシスト動作を継続することが可能になる。この結果、ステアリングホイールユニットの信頼性が向上する。さらに、電動モータが作動することによって瞬間的に大電流が流れる場合には、２つの外部電源を同時に使用してアシスト動作を継続することが可能になる。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のステアリングホイールユニットにおいて、前記充電回路部は、前記第１の外部電源が所定の電圧値以下に低下した場合、前記第２の外部電源の放電をオンし、前記第１の外部電源の放電をオフし、前記第２の外部電源が所定の電圧値以下に低下した場合、前記第１の外部電源の放電をオンし、前記第２の外部電源の放電をオフすることを要旨とする。
【０００９】
上記構成によれば、放電をオンしている一方の外部電源の電圧が所定値以下に低下した場合、他方の外部電源の充電をオフして放電をオンし、電圧低下した外部電源の放電をオフして充電をオンするので、１つの外部電源が同時に充放電を行うことがなくなる。これにより、外部電源の温度上昇を抑え、寿命による故障を抑制することができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、充電可能に設けられたバッテリの故障を抑制することができるステアリングホイールユニットを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態に係る電動パワーステアリング装置の概略構成を示す模式図。
【図２】図１のステアリングホイールユニットの概略構造を示す図。
【図３】ステアリングホイールユニットに含まれる第１および第２の外部電源および充電回路部周辺の概略構成を示す図。
【図４】充電回路部によって実行される第１および第２の外部電源の充放電処理手順を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態に係るステアリングホイールユニットについて、図に基づいて説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る電動パワーステアリング装置１の概略構成を示す模式図である。
図１に示すように、電動パワーステアリング装置１は、車両の転舵輪１１に操舵を与えるためのものであり、ステアリング機構１６とステアリングホイールユニット４とを備える。ステアリング機構１６は、ステアリングシャフト６、ラックアンドピニオン機構１４および２つのタイロッド１０を有する。ステアリングホイールユニット４は、ステアリングホイールハウジング２４、ステアリングホイール２、ステアリングホイールシャフト５、アシスト制御機構３、減速機構（減速機構部）１９、およびトルクセンサ１７を有する。操舵補助機構部を構成するアシスト制御機構３は、電動モータ２０、ＥＣＵ（制御部）２１、第１，第２のバッテリ（外部電源）１８ａ，１８ｂ、および充電回路（充電回路部）３３を有する。
【００１３】
ステアリングシャフト６は、コラムシャフト７およびインターミディエイトシャフト８からなる。コラムシャフト７の上端がステアリングホイールシャフト５に連結部４０を介して連結され、コラムシャフト７はステアリングホイール２の回転にともないステアリングホイールシャフト５を介して一体的に回転する。
【００１４】
ラックアンドピニオン機構１４は、ピニオン（ピニオンギヤ）１３と、ピニオン１３に噛み合うラック（ラックギヤ）１２とを有して、ピニオンシャフト９の回転を回転不能かつ車両の左右方向に移動可能に延びるラック軸１５の往復動作に変換する。ラック軸１５の両端部にはそれぞれタイロッド１０が結合されており、各タイロッド１０は図示しないナックルアームを介して転舵輪１１に連結される。
【００１５】
ステアリングホイールユニット４において、ステアリングホイール２は、ステアリングホイールハウジング２４に対して回転可能に支持されたステアリングホイールシャフト５に連結される。減速機構１９と電動モータ２０とからなるアクチュエータは、ステアリングホイールシャフト５に対して付設され、ステアリングホイールシャフト５に操舵補助力（動力）を付与する。アクチュエータである電動モータ２０は、後述の入力プーリ２５、出力プーリ２６、およびベルト２７（ともに図２参照）からなる減速機構１９を介してステアリングホイールシャフト５に連結される。電動モータ２０の回転力は減速機構１９によって減速されて、この減速された回転力がアシストトルクとしてコラムシャフト７に伝達される。
【００１６】
電動モータ２０は、ＣＰＵ（マイコン）を備えた電子制御装置を構成するＥＣＵ２１によって制御され、例えば３相のブラシレスモータが使用される。また、電動モータ２０の回転軸の回転速度は、電動モータ２０に内蔵されたレゾレルバ等の回転角センサ２２が検出する回転角度θｍに基づいてＥＣＵ２１によって演算される。ＥＣＵ２１は、ＣＰＵを含む制御回路と、制御回路によって制御され電動モータ２０に電力を供給する駆動回路（インバータ）とを有する。また、車両バッテリ（直流電源）３０から充電回路３３を介して外付けの第１，第２バッテリ１８ａ，１８ｂが充電され、ＥＣＵ２１には、電動モータ２０を駆動するための電力が第１，第２バッテリ１８ａ，１８ｂから供給される。
【００１７】
さらに、ステアリングホイールユニット４は、図示しないトーションバーを介してステアリングホイールシャフト５の上端側の入力軸および下端側の出力軸間の相対回転変位量によって操舵トルクτを検出するトルクセンサ１７を有する。上記回転角センサ２２を含むこれらのトルクセンサ１７および車両速度である車速Ｖを検出する外部の車速センサ２３が検出した値は、ＥＣＵ２１に入力されて演算処理される。
【００１８】
以上により、ステアリングホイール２の回転操作にともないステアリングホイールシャフト５を介してコラムシャフト７が回転すると、ラックアンドピニオン機構１４によってラック軸１５が軸方向に往復動作する。これにより、転舵輪１１の転舵が達成される。
【００１９】
図２は、図１のステアリングホイールユニット４の概略構造を示す図である。
図２に示すように、ステアリングホイールユニット４は、ステアリングホイール２、ステアリングホイールシャフト５、ステアリングホイールハウジング２４、および２つの第１，第２バッテリ１８ａ，１８ｂを有する。ステアリングホイールシャフト５は、ステアリングホイールハウジング２４に回転可能に支持され、その上端においてステアリングホイール２に軸線回りに一体回転するように接続される。ステアリングホイールシャフト５の下端にはコラムシャフト７が連結部４０を介して嵌め合わされる。連結部４０は、コラムシャフト７の上端に形成された二面幅の突起部と、突起部を嵌合する二面幅の嵌合孔である。ステアリングホイールシャフト５およびコラムシャフト７は、一体回転するように軸中心を一致させ連結される。
【００２０】
ステアリングホイールハウジング２４は、ステアリングホイールシャフト５を覆い、略直方体形状に形成され、内部に電動モータ２０およびＥＣＵ２１が固定され、ステアリングホイールシャフト５に取り付けられた減速機構１９およびトルクセンサ１７を収容する。電動モータ２０は、回転軸および回転角センサ２２を有して、回転軸がステアリングホイールシャフト５にほぼ平行になるように配置される。トルクセンサ１７は、ステアリングホイールシャフト５の周囲に配置される。
【００２１】
減速機構１９は、プーリ・ベルトからなる減速機構部であり、例えば電動モータ２０の回転軸に連結された歯付の入力プーリ２５と、ステアリングホイールシャフト５に連結された入力プーリ２５よりも大径の歯付の出力プーリ２６と、入力プーリ２５と出力プーリ２６との間に掛け渡された歯付のベルト２７とを有する。入力プーリ２５は、電動モータ２０の回転軸に一体回転可能に連結される。出力プーリ２６は、ステアリングホイールシャフト５の外周に一体回転可能に配置される。
【００２２】
電動モータ２０の回転軸が回転すると、これにともなって、入力プーリ２５が回転する。そして、入力プーリ２５の回転はベルト２７を介して出力プーリ２６に伝達され、出力プーリ２６が入力プーリ２５の回転よりも低速で回転する。
【００２３】
ＥＣＵ２１は、外部装置（例えば、車速センサ２３）から信号線の配線ケーブル３５がコネクタ３６にて接続される。ＥＣＵ２１は、例えばＣＡＮ信号によって他のＥＣＵ等と接続され、相互に通信して操舵指令値や各種センサの検出値、モータ制御に必要な他の情報等の交換を行う。
【００２４】
ステアリングホイールハウジング２４の側面には、ＥＣＵ２１に電力を供給する第１，第２バッテリ１８ａ，１８ｂが取り付けられる。第１，第２バッテリ１８ａ，１８ｂは、例えば樹脂製のケースに直流電源が収容された状態でステアリングホイールハウジング２４に、例えばねじ締結にて固定され、正負電極部がコネクタ（または中継ケーブル）によって充電回路３３に接続される。第１，第２バッテリ１８ａ，１８ｂは、例えばＤＣ１２Ｖの直流電源が使用される。
【００２５】
充電回路３３は、ステアリングホイールハウジング２４内に取り付けられ、ＥＣＵ２１に接続されるとともに、充電ケーブル３２が車両の図示しないアクセサリソケット（例えば、シガーライター用）に接続された充電コネクタ３１を介して車両バッテリ３０（図１参照）に接続される。充電回路３３は、ＣＰＵ（マイコン）を備えた後述の充電電圧制御回路３７および切換回路３８ａ，３８ｂ，３９ａ，３９ｂを有し（図３参照）、車両バッテリ３０の電圧（例えば、ＤＣ１２Ｖ）が入力され、充電電圧を第１，第２バッテリ１８ａ，１８ｂに対して出力する。
【００２６】
次に、ステアリングホイールユニット４の取り付け構造について説明する。
図２に示すように、ステアリングホイールユニット４は、車両のダッシュボード２８の前面（正面側）に開口する凹部３４に取り付けられた金属製のブラケット２９に収容され固定される。ブラケット２９の後面（背面側）において、コラムシャフト７がステアリングホイールシャフト５に連結部４０を介して連結され、配線ケーブル３５がコネクタ３６を介してＥＣＵ２１に接続される。
【００２７】
これにより、ステアリングホイールユニット４がダッシュボード２８に取り付けられた状態で第１，第２バッテリ１８ａ，１８ｂを充電しながら使用することができる。この結果、バッテリ上がりの心配がなくバッテリ交換も不要となり、第１，第２バッテリ１８ａ，１８ｂを小型化することが可能になる。
【００２８】
次に、図３は、ステアリングホイールユニット４に含まれる第１，第２バッテリ１８ａ，１８ｂおよび充電回路３３周辺の概略構成を示す図である。
図３に示すように、車両バッテリ３０の電圧はダッシュボード２８（図２参照）の中央下部に設置された図示しないシガーライター用のアクセサリソケットから取り出され、アシスト制御機構３において充電回路３３に入力される。充電回路３３は上限の充電電圧を制御し、第１，第２バッテリ１８ａ，１８ｂに流れる電流を一定にする充電電圧制御回路３７と、充電電圧制御回路３７のＣＰＵによって第１，第２バッテリ１８ａ，１８ｂの充電をオン／オフする切換回路３８ａ，３８ｂ、ならびに第１，第２バッテリ１８ａ，１８ｂの放電をオン／オフ（許可／禁止）する切換回路３９ａ，３９ｂから構成される。各切換回路３８ａ，３８ｂ，３９ａ，３９ｂは、リレーまたはＦＥＴ等のスイッチング素子を有する。ここで、各切換回路３８ａ，３８ｂ，３９ａ，３９ｂは、１つのバッテリに対して充電側（３８ａ，３８ｂ）と放電側（３９ａ，３９ｂ）が同時にオンすることはなく、いずれか一方のみ（３８ａまたは３９ａ、３８ｂまたは３９ｂ）がオンするように制御される。
【００２９】
次に、図４は、充電回路３３によって実行される第１，第２バッテリ１８ａ，１８ｂの充放電処理手順を示すフローチャートである。なお、以下に示す制御ブロック（ステップＳ４０１〜Ｓ４１８）は充電回路３３によって実現され、第１，第２バッテリ１８ａ，１８ｂの充放電がオン／オフされる。
【００３０】
アシスト制御機構３において、電動モータ２０を駆動する動力はＥＣＵ２１を介して第１，第２バッテリ１８ａ，１８ｂから供給される。充電回路３３はバッテリ電圧を検出し、切換回路３８ａ，３８ｂ，３９ａ，３９ｂをオン／オフする。
【００３１】
図４に示すように、まず、ＣＰＵは第１バッテリ１８ａが放電中（給電許可、切換回路３９ａオン）か否かを判定する（ステップＳ４０１）。放電中でない場合（ステップＳ４０１：ＮＯ）、第２バッテリ１８ｂが放電中（給電許可、切換回路３９ｂオン）であると判断し、ステップＳ４１１（図中、Ａで示す）に移行する。第１バッテリ１８ａが放電中の場合（ステップＳ４０１：ＹＥＳ）、第１バッテリ１８ａのバッテリ電圧が所定値以下か否かを判定する（ステップＳ４０２、図中、Ｂで示す）。バッテリ電圧が所定値より大きい場合（ステップＳ４０２：ＮＯ）、ＣＰＵはバッテリ電圧の検出を継続する。バッテリ電圧が所定値以下の場合（ステップＳ４０２：ＹＥＳ）、第２バッテリ１８ｂのバッテリ電圧が所定値以下か否かを判定する（ステップＳ４０３）。バッテリ電圧が所定値以下の場合（ステップＳ４０３：ＹＥＳ）、運転者等に異常を報知する（例えば、ウォーニングランプ点灯または警告音発生等、ステップＳ４１０、図中、Ｃで示す）。その後、ＣＰＵは処理を終了してフローを抜ける。
【００３２】
第２バッテリ１８ｂのバッテリ電圧が所定値より大きい場合（ステップＳ４０３：ＮＯ）、第２バッテリ１８ｂの充電(切換回路３８ｂ)をオフし（ステップＳ４０４）、放電（切換回路３９ｂ）をオンする（ステップＳ４０５）。続いて、第１バッテリ１８ａの放電（切換回路３９ａ）をオフし（ステップＳ４０６）、充電（切換回路３８ａ）をオンする（ステップＳ４０７）。その後、第１バッテリ１８ａのバッテリ電圧が所定値より大きいか否かを判定する（ステップＳ４０８）。バッテリ電圧が所定値以下の場合（ステップＳ４０８：ＮＯ）、ステップＳ４０８を繰り返し、第１バッテリ１８ａの充電を継続する。バッテリ電圧が所定値より大きい場合（ステップＳ４０８：ＹＥＳ）、第１バッテリ１８ａの充電をオフし（ステップＳ４０９）、ＣＰＵはステップＳ４１１（図中Ａ）へ移行する。
【００３３】
次に、第２バッテリ１８ｂのバッテリ電圧が所定値以下か否かを判定する（ステップＳ４１１、図中、Ａで示す）。バッテリ電圧が所定値より大きい場合（ステップＳ４１１：ＮＯ）、ＣＰＵはバッテリ電圧の検出を継続する。バッテリ電圧が所定値以下の場合（ステップＳ４１１：ＹＥＳ）、第１バッテリ１８ａのバッテリ電圧が所定値以下か否かを判定する（ステップＳ４１２）。バッテリ電圧が所定値以下の場合（ステップＳ４１２：ＹＥＳ）、運転者等に異常を報知し（ステップＳ４１０、図中Ｃ）、その後、ＣＰＵは処理を終了してフローを抜ける。
【００３４】
第１バッテリ１８ａのバッテリ電圧が所定値より大きい場合（ステップＳ４１２：ＮＯ）、第１バッテリ１８ａの充電(切換回路３８ａ)をオフし（ステップＳ４１３）、放電（切換回路３９ａ）をオンする（ステップＳ４１４）。続いて、第２バッテリ１８ｂの放電（切換回路３９ｂ）をオフし（ステップＳ４１５）、充電（切換回路３８ｂ）をオンする（ステップＳ４１６）。その後、第２バッテリ１８ｂのバッテリ電圧が所定値より大きいか否かを判定する（ステップＳ４１７）。バッテリ電圧が所定値以下の場合（ステップＳ４１７：ＮＯ）、ステップＳ４０８を繰り返し、第２バッテリ１８ｂの充電を継続する。バッテリ電圧が所定値より大きい場合（ステップＳ４１７：ＹＥＳ）、第２バッテリ１８ｂの充電をオフし（ステップＳ４１８）、ＣＰＵはステップＳ４０２（図中Ｂ）へ移行する。
【００３５】
これにより、放電をオンしている一方のバッテリの電圧が低下した場合、他方のバッテリの充電をオフして放電をオンし、電圧低下したバッテリの放電をオフして充電をオンするので、１つのバッテリが同時に充放電を行うことがなくなる。また、放電中のバッテリは電圧低下するまで放電動作を続け、電圧低下して充電動作に移行した場合、車両が旋回中であっても放電することなく充電を継続することができるので、充電動作を直進中または停止中に限る必要がない。さらに、操舵時に瞬間的に消費電力が増大する場合には、２つのバッテリを放電に使用して大容量のバッテリとして電流の増加に対応することが可能になる。
【００３６】
次に、上記のように構成された本実施形態であるステアリングホイールユニット４の作用および効果について説明する。
【００３７】
上記構成によれば、ステアリングホイールユニット４は、ステアリングホイール２、ステアリングホイールシャフト５、ステアリングホイールハウジング２４および第１，第２バッテリ１８ａ，１８ｂを有する。ステアリングホイールハウジング２４は、内部に電動モータ２０およびＥＣＵ２１が固定され、ステアリングホイールシャフト５に取り付けられた減速機構１９およびトルクセンサ１７が収容される。さらにステアリングホイールハウジング２４には、ＥＣＵ２１に電力を供給する第１，第２バッテリ１８ａ，１８ｂが外付けされるとともに、内部に第１，第２バッテリ１８ａ，１８ｂの充放電を制御する充電回路３３が取り付けられＥＣＵ２１に接続される。第１，第２バッテリ１８ａ，１８ｂは充電回路３３を介して車両バッテリ３０から充電またはＥＣＵ２１へ放電のいずれかが行われるので、１つのバッテリが同時に充放電を行うことがなくなる。そして、第１，第２バッテリ１８ａ，１８ｂのうち一方のバッテリが故障した場合、充電された他方のバッテリを使用することでアシスト動作を継続することが可能になる。
【００３８】
また、第１，第２バッテリ１８ａ，１８ｂのうち放電をオンしている一方のバッテリの電圧が所定値以下に低下した場合、充電された他方のバッテリの放電をオンし、電圧低下したバッテリの放電をオフするので、１つのバッテリが同時に充放電を行うことがなくなる。
【００３９】
これにより、第１，第２バッテリ１８ａ，１８ｂの温度上昇を抑え、寿命による故障を抑制することができる。この結果、ステアリングホイールユニット４の信頼性が向上する。また、電動モータ２０が作動することによって瞬間的に大電流が流れる場合には、２つの第１，第２バッテリ１８ａ，１８ｂを同時に使用してアシスト動作を継続することが可能になる。
【００４０】
以上のように、本実施形態によれば、充電可能に設けられたバッテリの故障を抑制することができるステアリングホイールユニットを提供できる。
【００４１】
以上、本発明に係る一実施形態について説明したが、本発明はさらに他の形態で実施することも可能である。
【００４２】
上記実施形態では、第１，第２バッテリ１８ａ，１８ｂをステアリングホイールハウジング２４の側面に外付け固定する例を示したが、これに限定されるものでなく、第１，第２バッテリ１８ａ，１８ｂをステアリングホイールハウジング２４内部に取り付けるようにしてもよい。また、充電回路３３をステアリングホイールハウジング２４の外側に第１，第２バッテリ１８ａ，１８ｂと一体に取り付けるようにしてもよい。
【００４３】
上記実施形態において、車両バッテリ３０からの電力はアクセサリソケットに限らず専用の取出口を設けてもよい。また、第１，第２バッテリ１８ａ，１８ｂは２つのバッテリを含むバッテリユニットとして構成してもよい。
【００４４】
上記実施形態において、ステアリングホイールユニット４を車両に固定する方法については、特に説明しないが、ステアリングホイールハウジング２４を運転席に対向するダッシュボード２８に開口する空間に適宜取り付け固定することによって可能である。例えば、ステアリングホイールユニット４のステアリングホイールハウジング２４の側面に、複数の金属製の厚肉板状の爪を引っ張り、および押し出し可能に取り付け、ブラケット２９に爪を係合させて固定するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００４５】
１：電動パワーステアリング装置、２：ステアリングホイール、３：アシスト制御機構、４：ステアリングホイールユニット、５：ステアリングホイールシャフト、
６：ステアリングシャフト、７：コラムシャフト、８：インターミディエイトシャフト、９：ピニオンシャフト、１０：タイロッド、１１：転舵輪、１２：ラック、
１３：ピニオン、１４：ラックアンドピニオン機構、１５：ラック軸、
１６：ステアリング機構、１７：トルクセンサ、
１８ａ：第１バッテリ（第１の外部電源）、１８ｂ：第２バッテリ（第２の外部電源）、１９：減速機構（減速機構部）、２０：電動モータ、２１：ＥＣＵ（制御部）、
２２：回転角センサ、２３：車速センサ、
２４：ステアリングホイールハウジング（ハウジング）、２５：入力プーリ、
２６：出力プーリ、２７：ベルト、２８：ダッシュボード、２９：ブラケット、
３０：車両バッテリ（直流電源）、３１：充電コネクタ、３２：充電ケーブル、
３３：充電回路（充電回路部）、３４：凹部、３５：配線ケーブル、３６：コネクタ、
３７：充電電圧制御回路、３８ａ，３８ｂ，３９ａ，３９ｂ：切換回路、４０：連結部、τ：操舵トルク、Ｖ：車速、θｍ：回転角度
【図１】
2018034725.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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