(57)【要約】【課題】車両の衝突に伴い展開されるエアバッグ８により運転者を安定的に保護可能とする車両用のステアリング装置３の提供。【解決手段】ステアリング装置３は、ステアリングシャフト１の内端に回転一体に取り付けられる芯金４と、この芯金４に取り付けられかつ内部にエアバッグ８が収納されるパッド７と、操舵中立位置において芯金４を中心とする左側領域および右側領域に点対称に配置されるように芯金４に支持される輪状の左グリップ５および右グリップ６と、左グリップ５および右グリップ６をそれぞれステアリングシャフト１の周りに所定角度旋回させるための駆動装置１０と、車両の衝突に伴いエアバッグ８を展開させる際に左右両グリップ５，６をパッド７の上方で互いに近づける位置に移動させるように駆動装置１０を制御する制御装置３０と、を備えている。【選択図】図１
2019182264.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステアリングシャフトの内端に回転一体に取り付けられる芯金と、
この芯金に取り付けられかつ内部にエアバッグが収納されるパッドと、
操舵中立位置において前記芯金を中心とする左側領域および右側領域に点対称に配置されるように前記芯金に支持される輪状の左グリップおよび右グリップと、
左グリップおよび右グリップをそれぞれ前記ステアリングシャフトの周りに所定角度旋回させるための駆動装置と、
車両の衝突に伴い前記エアバッグを展開させる際に前記左右両グリップを前記パッドの上方で互いに近づける位置に移動させるように前記駆動装置を制御する制御装置と、を備えていることを特徴とする車両用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、車両用のステアリング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に示すステアリング操作装置は、ハンドルを左右のグリップに分割することによりメータ類の視認性を向上し、さらに前記左右のバー状のグリップの位置をステアリングシャフトを中心として左右方向所定角度範囲で調整可能にすることにより従来からの丸形ハンドルと同様な操作性を維持するように構成している。
【０００３】
前記左右のグリップの位置調整は、当該左右のバー状のグリップの上端に設けられている解除ボタンを押して吸引ソレノイドのソレノイドコイルに通電することにより、ステアリングシャフトを中心としてグリップを所定角度回転させるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１０５５２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１において、仮に、ハンドルカバー内にエアバッグを装備し、車両衝突時に前記エアバッグを展開して運転者を保護する機能を備えた場合、展開されるエアバッグに運転者が当たることによって当該エアバッグの大半が前記左右のグリップで受け止められることなく車両前方側へ回り込むように逃げてしまうことが懸念される。
【０００６】
このような事情に鑑み、本発明は、車両の衝突に伴い展開されるエアバッグにより運転者を安定的に保護可能とする車両用のステアリング装置の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る車両用のステアリング装置は、ステアリングシャフトの内端に回転一体に取り付けられる芯金と、この芯金に取り付けられかつ内部にエアバッグが収納されるパッドと、操舵中立位置において前記芯金を中心とする左側領域および右側領域に点対称に配置されるように前記芯金に支持される輪状の左グリップおよび右グリップと、左グリップおよび右グリップをそれぞれ前記ステアリングシャフトの周りに所定角度旋回させるための駆動装置と、車両の衝突に伴い前記エアバッグを展開させる際に前記左右両グリップを前記パッドの上方で互いに近づける位置に移動させるように前記駆動装置を制御する制御装置と、を備えていることを特徴としている。
【０００８】
この構成では、車両の衝突に伴い前記エアバッグを展開させる際に前記左右両グリップを前記パッドの上方で互いに近づける位置に移動させるようにしているから、前記展開されるエアバッグが前記左右両グリップと運転者との間に拘束されることになる。
【０００９】
つまり、前記展開されるエアバッグが前記左右両グリップから車両前方へ回り込むように逃げてしまうことが抑制または防止されることになるので、当該エアバッグで前記運転者を包み込むような形態で受け止めることが可能になる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る車両用のステアリング装置によれば、車両の衝突に伴い展開されるエアバッグにより運転者を安定的に保護することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に係る車両用のステアリング装置の一実施形態の概略構成を示す図である。
【図２】図１の左右両グリップを運転者側から見た状態を示す図である。
【図３】図２において左右両グリップを芯金から分離した状態を示す図である。
【図４】図３の芯金を拡大して示す正面図である。
【図５】図１の車両用のステアリング装置の横方向の断面図である。
【図６】図５の（６）−（６）線断面を矢印方向から見た図である。
【図７】図５において車両の衝突時において左右両グリップを芯金から離隔させた状態を模式的に示す図である。
【図８】図２において車両の衝突時において左右両グリップをエアバッグ受け止め位置に配置させた状態を模式的に示す図である。
【図９】本発明に係る車両のステアリング装置において車両の衝突時においてエアバッグの展開状態を模式的に示す図である。
【図１０】本発明に係る車両のステアリング装置において運転者が乗降しやすくするように右グリップを退避位置に移動させた状態を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明を実施するための最良の実施形態について添付図面を参照して詳細に説明する。
【００１３】
図１から図９に本発明の一実施形態を示している。図中、１はステアリングシャフト、２Ａはコラムチューブ、２Ｂはロアカバー、３はステアリング装置である。また、Ｆｒは車両前側、Ｌｈは車両左側、Ｒｈは車両右側、Ｕｐは車両上側をそれぞれ示している。
【００１４】
ステアリングシャフト１は、ステアリングコラムのコラムチューブ２Ａを介して車体（図示省略）に回転自在に支持されている。
【００１５】
ステアリング装置３は、芯金４、左グリップ５および右グリップ６、パッド７、エアバッグ８、駆動装置１０、エアバッグ展開装置２０、制御装置３０等を備えている。
【００１６】
芯金４は、ステアリングシャフト１の内端に回転一体に取り付けられている。この芯金４は、円板形状に形成されており、その後面（車両後方に向く面）と前面（車両前方に向く面）とには、それらの中心と同心状に輪状凸部４１，４２がそれぞれ設けられている。
【００１７】
これらの輪状凸部４１，４２には、左グリップ５および右グリップ６が装着されるようになっているので、以下で詳細に説明する。
【００１８】
輪状凸部４１，４２の外周には、大径外周面４３，４４と小径外周面４５，４６とが設けられている。大径外周面４３，４４の円周等間隔の数ヶ所（例えば四ヶ所）には、径方向外向きに突出する突起４７，４８が設けられている。
【００１９】
左グリップ５および右グリップ６は、共に、図２に示すように、正面視で略四角い輪状に形成されており、操舵中立位置において芯金４を中心とする左側領域および右側領域に点対称に配置されるように芯金４に支持されている。
【００２０】
左右両グリップ５，６は、グリップボディ５１，６１、アッパーバー５２，６２、ロアーバー５３，６３、アウターサイドバー５４，６４を有している。
【００２１】
この実施形態では、左グリップ５が芯金４の後面側に装着されて右グリップ６が芯金４の前面側に装着されるようになっていて、左右両グリップ５，６のアウターサイドバー５４，６４を車両左右方向で面一に配置するために、右グリップ６のグリップボディ６１をクランク状に屈曲している。
【００２２】
また、アッパーバー５２，６２ならびにロアーバー５３，６３は真っ直ぐな形状の棒状部材とされているが、アウターサイドバー５４，６４は、図２に示すように、パッド７の中心を曲率中心とする部分円弧形状に湾曲された棒状部材とされることによって運転者が握り易くかつ操作し易くなっている。このアウターサイドバー５４，６４の曲率半径は、任意に設定することができる。
【００２３】
左グリップ５のグリップボディ５１の前面（車両前方に向く面）と右グリップ６のグリップボディ６１の後面（車両後方に向く面）とには、それぞれ円筒部５５，６５が設けられている。これらの円筒部５５，６５の外周面には共に外歯ギヤ５９，６９が設けられている。
【００２４】
また、円筒部５５，６５の内周には、大径内周面５６，６６と小径内周面５７，６７とが設けられている。大径内周面５６，６６の円周等間隔の数ヶ所（例えば四ヶ所）には、径方向外向きの凹部５８，６８が設けられている。この凹部５８，６８は輪状凸部４１，４２の突起４７，４８に嵌まる形状に形成されている。
【００２５】
そして、大径内周面５６，６６は芯金４の大径外周面４３，４４に軸方向変位可能に嵌合されるようになっており、また、小径内周面５７，６７は芯金４の小径外周面４５，４６に軸方向変位可能に嵌合されるようになっている。
【００２６】
パッド７は、芯金４を覆い隠すように芯金４の後面側に装着されるようになっている。具体的に、このパッド７は、それに一体に設けられている三つの取付片７１を芯金４の三つの突片４９の取付孔４９ａにスナップフィット状態で係入させることにより、芯金４に着脱可能に装着されるようになっている。このパッド７の内部には、エアバッグ８が折り畳まれた状態で収納されている。
【００２７】
駆動装置１０は、左グリップ５および右グリップ６を個別にステアリングシャフト１の周りに所定角度旋回させるとともに所定位置で保持することを可能にするように構成されている。
【００２８】
この駆動装置１０は、例えばスタータモータのように、出力軸１１に取り付けられるドライブギヤ１２を回転駆動する手段と、ドライブギヤ１２を出力軸１１の軸方向に沿って突出させることにより左右両グリップ５，６を芯金４からそれぞれ離隔させて当該両者を相対回転可能な状態にする手段とを有し、前記各手段は制御装置３０により制御される。ドライブギヤ１２は、左右両グリップ５，６の外歯ギヤ５９，６９に噛合されている。
【００２９】
なお、前記のように左右両グリップ５，６の各円筒部５５，６５の大径内周面５６，６６が芯金４の輪状凸部４１，４２の大径外周面４３，４４に嵌合している場合には左右両グリップ５，６が芯金４に対して回転一体の状態になる。
【００３０】
一方、左右両グリップ５，６を芯金４から離隔させると、左右両グリップ５，６の各円筒部５５，６５の大径内周面５６，６６が芯金４の輪状凸部４１，４２の大径外周面４３，４４から抜け出ることになるので、左右両グリップ５，６が芯金４に対して相対回転可能な状態になる。
【００３１】
この状態では、左右両グリップ５，６の各円筒部５５，６５の小径内周面５７，６７が芯金４の輪状凸部４１，４２の小径外周面４５，４６に嵌合したままの状態になっているので、左右両グリップ５，６の各円筒部５５，６５の外歯ギヤ５９，６９が駆動装置１０のドライブギヤ１２に噛合したままの状態に保たれるようになっている。
【００３２】
エアバッグ展開装置２０は、例えばエアバッグ８にガスを供給するインフレータ（ガス発生装置）であって、制御装置３０により制御される。
【００３３】
制御装置３０は、車両の衝突に伴いエアバッグ８を展開させる際に、図３および図４に示すように、左右両グリップ５，６をパッド７の上方で互いに近づける位置（エアバッグ受け止め位置と言う）に移動させるように駆動装置１０を制御するとともに、エアバッグ８を展開させるようにエアバッグ展開装置２０を制御する。
【００３４】
詳しくは、制御装置３０は、図１に示すように、衝突判定手段３１、展開判定手段３２、推定手段３３、対処手段３４等を含む。
【００３５】
衝突判定手段３１は、検出手段４０からの出力に基づいて車両の衝突（例えば前面衝突）の有無を判定する。
【００３６】
検出手段４０は、例えば加速度センサとされており、詳細に図示していないが、例えば車両の前後、左右、上下などの所定位置にそれぞれ取り付けられていて、当該取り付け位置にかかる加速度や減速度の大きさに対応する電気的な出力を発生する。
【００３７】
展開判定手段３２は、衝突判定手段３１で衝突有りと判定した場合にエアバッグ８の展開が必要か否かを判定する。
【００３８】
推定手段３３は、検出手段４０からの出力に基づいてエアバッグ８に印加される荷重の方向を推定する。
【００３９】
対処手段３４は、展開判定手段３２で展開必要と判定した場合にエアバッグ８の展開処理と、左右両グリップ５，６の移動処理とを実行する。
【００４０】
前記展開処理では、エアバッグ展開装置２０を作動させることによりエアバッグ８を展開させる。
【００４１】
前記移動処理では、推定手段３３による推定結果に基づいてエアバッグ８による運転者の最適な保護態勢を確保するように左右両グリップ５，６を移動させる。
【００４２】
次に、上記ステアリング装置３による動作を説明する。
【００４３】
左右両グリップ５，６は、平常時に例えば図２に示すように車両左右方向に沿う位置（基本位置）に配置されている。なお、この基本位置は、運転者の体格や年齢等に応じて適宜に変更することが可能である。
【００４４】
このように左右両グリップ５，６を基本位置に配置した状態において車両の前面が衝突した場合、運転者の頭部が車両前方へ移動することになる。
【００４５】
これに伴い、衝突判定手段３１が検出手段４０からの出力に基づいて車両の衝突が発生したと判定するとともに、展開判定手段３２が検出手段４０の出力に基づいてエアバッグ８の展開が必要であると判定すると、対処手段３４がエアバッグ８の展開処理と、左右両グリップ５，６の移動処理と、を実行する。
【００４６】
ここで、前記展開処理は、エアバッグ展開装置２０によりエアバッグ８を展開させるのであるが、公知の処理と同様とするので、ここでの詳細な説明は割愛する。
【００４７】
また、前記移動処理は、駆動装置１０によりその出力軸１１を軸方向に沿って突出させることにより左右両グリップ５，６を芯金４からそれぞれ離隔させて当該両者を相対回転可能な状態にした後、推定手段３３の推定結果に基づいて左右両グリップ５，６を基本位置（図８の二点鎖線参照）からパッド７の上方において左右対称に接近するエアバッグ受け止め位置（図８の実線参照）に移動させる。
【００４８】
なお、左右両グリップ５，６の記基本位置から前記エアバッグ受け止め位置までの旋回角度については、任意に設定することができるが、例えば実験により衝突時にエアバッグ８および左右両グリップ５，６で運転者を安定的に受け止めることが可能となる角度を把握して適正に設定することが好ましい。
【００４９】
このように左右両グリップ５，６を前記エアバッグ受け止め位置に移動させることにより、前記展開処理により展開されるエアバッグ８が左右両グリップ５，６と運転者との間に安定的に拘束されることになる。
【００５０】
つまり、エアバッグ８が左右両グリップ５，６から車両前方へ回り込むように逃げることが抑制または防止されることになるので、当該エアバッグ８で前記運転者を包み込むような形態で受け止めることが可能になる。
【００５１】
以上説明したように本発明に係る車両用のステアリング装置３によれば、車両の衝突に伴いエアバッグ８を展開させる際に左右両グリップ５，６をパッド７の上方で互いに近づけるエアバッグ受け止め位置に移動させるようにしているから、前記展開されるエアバッグ８が左右両グリップ５，６と運転者との間に拘束されることになる。
【００５２】
つまり、前記展開されるエアバッグ８が左右両グリップ５，６から車両前方へ回り込むように逃げてしまうことが抑制または防止されることになるので、当該エアバッグ８で前記運転者を包み込むような形態で受け止めることが可能になる。
【００５３】
また、左右両グリップ５，６が略四角い輪状であるから、上記特許文献１とは異なり左右両グリップ５，６に運転者の衣服の袖などが引っ掛かるといった心配が無くなる。
【００５４】
なお、本発明は、上記実施形態のみに限定されるものではなく、特許請求の範囲内および当該範囲と均等の範囲内で適宜に変更することが可能である。
【００５５】
（１）上記実施形態に示す左右両グリップ５，６の形状については輪状であればその具体的な形状は特に限定されない。
【００５６】
（２）上記実施形態では、車両の衝突時における左右両グリップ５，６の移動処理を実行する場合を例に挙げているが、本発明はこれのみに限定されるものではない。
【００５７】
例えば運転者が乗降しやすいように、図１０に示すように、右グリップ６を基本位置から例えば時計の１２時から２時までの範囲内の所定位置（退避位置と言う）に移動させる処理を行うことが可能である。
【００５８】
この乗降時の移動処理については、例えばダッシュボード（図示省略）あるいは左グリップ５または右グリップ６の適宜位置に設置されるスイッチ（図示省略）の操作に応答して行わせるようにすることが可能である他、例えばドア（図示省略）の開閉用ドアノブ（図示省略）の開放操作に応答して行わせるようにすることも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
本発明は、車両用のステアリング装置に好適に利用することが可能である。
【符号の説明】
【００６０】
１  ステアリングシャフト
３  ステアリング装置
４  芯金
４１，４２  輪状凸部
４３，４４  大径外周面
４５，４６  小径外周面
４７，４８  突起
５  左グリップ
５１  グリップボディ
５５  円筒部
５６  大径内周面
５７  小径内周面
５８  凹部
５９  外歯ギヤ
６  右グリップ
６１  グリップボディ
６５  円筒部
６６  大径内周面
６７  小径内周面
６８  凹部
６９  外歯ギヤ
７  パッド
８  エアバッグ
１０  駆動装置
１１  出力軸
１２  ドライブギヤ
２０  エアバッグ展開装置
３０  制御装置
３１  衝突判定手段
３２  展開判定手段
３３  推定手段
３４  対処手段
４０  検出手段
【図１】
2019182264.tif 000003
【図２】
2019182264.tif 000004
【図３】
2019182264.tif 000005
【図４】
2019182264.tif 000006
【図５】
2019182264.tif 000007
【図６】
2019182264.tif 000008
【図７】
2019182264.tif 000009
【図８】
2019182264.tif 000010
【図９】
2019182264.tif 000011
【図１０】
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