(57)【要約】【課題】運転者に負担無く自身の意図に応じた操舵操作を行わせること。【解決手段】軸中心に回転させることの可能な操舵操作主体２１と、その操舵操作主体２１に対しての操舵操作量を検出する操舵角センサ６１と、その操舵操作主体２１の操舵操作量に応じた入力に対しての出力の比を変更することでステアリングギヤ比の変更が可能な入出力比可変手段４０と、この入出力比可変手段４０の出力に応じた転舵角となるように操舵輪ＷＬ，ＷＲを転舵させる車輪転舵角付与手段５０と、を備え、更に、操舵操作主体２１上を移動させることの可能な副操作部材２２Ｌ，２２Ｒと、副操作部材２２Ｌ，２２Ｒに対しての操舵操作量を検出する磁気情報読取部２５及び磁気情報発生部２６と、副操作部材２２Ｌ，２２Ｒの操舵操作量が検出された際にその操舵操作量に応じて入出力比可変手段４０の入出力比の設定を行う入出力比設定手段（電子制御装置７０）と、を設けること。【選択図】        図１
2008213508.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
運転者が操舵操作を行う際に軸中心に回転させることの可能な操舵操作主体と、運転者による前記操舵操作主体に対しての操舵操作量を検出する操舵操作主体操作量検出手段と、該操舵操作主体の操舵操作量に応じた入力に対しての出力の比を変更することでステアリングギヤ比の変更が可能な入出力比可変手段と、該入出力比可変手段の出力に応じた転舵角となるように操舵輪を転舵させる車輪転舵角付与手段と、を備えた操舵装置において、
運転者が操舵操作を行う際に前記操舵操作主体上を移動させることの可能な副操作部材と、運転者による前記副操作部材に対しての操舵操作量を検出する副操作部材操作量検出手段と、前記副操作部材の操舵操作量が検出された際に当該副操作部材の操舵操作量に応じて前記入出力比可変手段の入出力比の設定を行う入出力比設定手段と、を設けたことを特徴とする操舵装置。
【請求項２】
前記副操作部材は、前記操舵操作主体の環状部上を円周方向へと移動できるよう配置したことを特徴とする請求項１記載の操舵装置。
【請求項３】
前記副操作部材の操舵操作量は、前記操舵操作主体上での移動量又は前記操舵操作主体の回転軸を中心とした回転角度であることを特徴とした請求項１又は２に記載の操舵装置。
【請求項４】
前記副操作部材の操舵操作量は、該副操作部材に対して運転者が働かせる操舵入力トルクであることを特徴とした請求項１又は２に記載の操舵装置。
【請求項５】
前記操舵操作主体の操舵操作量は、運転者による当該操舵操作主体への操舵入力角度であることを特徴とした請求項１，２，３又は４に記載の操舵装置。
【請求項６】
前記操舵操作主体の操舵操作量は、運転者による当該操舵操作主体に対しての操舵入力トルクであることを特徴とした請求項１，２，３又は４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、ステアリングギヤ比を変更させることのできる操舵装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、運転者によるステアリングホイールへの操舵入力角に対する操舵輪の転舵角の比（所謂ステアリングギヤ比）を車速に応じて変更させる操舵装置が知られている。この種の操舵装置は、一般的に、高車速であればステアリングギヤ比を小さくして操舵入力角に対する転舵角を抑え、低車速であればステアリングギヤ比を大きくして操舵入力角に対する転舵角を大きくする。つまり、この種の操舵装置においては、基本的に車速が低くなるにつれてクイックなステアリングギヤ比に変更される。
【０００３】
ここで、下記の特許文献１には、この種の操舵装置の一例が開示されている。この特許文献１の操舵装置は、運転者の技量に合わせた操舵性能を提供すべく車速に応じたステアリングギヤ比（舵角比）の変更特性が複数種類用意されたものであり、その変更特性を切り替える為のスイッチがステアリングホイール上に配設されたものである。
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−２０３４４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１に開示された操舵装置においては、常にステアリングホイールを保舵した状態でスイッチ操作を行うことは難しく、操舵操作状態如何ではステアリングホイールから手を離さなければステアリングギヤ比（舵角比）の変更特性を切り替えることができない。つまり、従来のステアリングホイールは、１つの回転系（左旋回時の操舵操作であればステアリングホイールの反時計回りの回転、右旋回時の操舵操作であればステアリングホイールの時計回りの回転）の中で行われるものであり、それ以外の動作（特許文献１のスイッチ操作等）を運転者が行うには多くの場合ステアリングホイールから手を離さなければならない。また、その特許文献１に開示された操舵装置においては、旋回中にスイッチ操作が行われると、急に次のモードの変更特性に切り替わって転舵角が変化する可能性があるので、車輌の挙動安定化の観点から好ましくない。
【０００６】
そこで、本発明は、かかる従来例の有する不都合を改善し、運転者が負担無く自身の意図に応じた操舵操作を行うことのできる操舵装置を提供することを、その目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成する為、請求項１記載の発明では、運転者が操舵操作を行う際に軸中心に回転させることの可能な操舵操作主体と、運転者による操舵操作主体に対しての操舵操作量を検出する操舵操作主体操作量検出手段と、その操舵操作主体の操舵操作量に応じた入力に対しての出力の比を変更することでステアリングギヤ比の変更が可能な入出力比可変手段と、この入出力比可変手段の出力に応じた転舵角となるように操舵輪を転舵させる車輪転舵角付与手段と、を備えた操舵装置において、運転者が操舵操作を行う際に操舵操作主体上を移動させることの可能な副操作部材と、運転者による副操作部材に対しての操舵操作量を検出する副操作部材操作量検出手段と、副操作部材の操舵操作量が検出された際に当該副操作部材の操舵操作量に応じて入出力比可変手段の入出力比の設定を行う入出力比設定手段と、を設けている。
【０００８】
この請求項１記載の操舵装置においては、運転者による操舵角の入力を操舵操作主体（ステアリングホイール本体）のみならず副操作部材（グリップ）によっても行うことができるので、操舵操作する際に運転者が両手を手放さずとも両腕の操作軌跡が人間の自然な動きの中で完結され、また、その入力の自由度が高くなって、その入力と車速に合わせた最適な操舵輪ＷＬ，ＷＲの転舵特性を容易な操舵操作で発揮させることができる。そして、この操舵装置においては、運転者が副操作部材を操舵操作することによって入出力比可変手段の入出力比が変更されるので、本装置のステアリングギヤ比を運転者の意志に従って変えることができる。
【０００９】
ここで、例えば、その副操作部材は、請求項２記載の発明の如く、操舵操作主体の環状部上を円周方向へと移動できるよう配置すればよい。
【００１０】
また、その副操作部材の操舵操作量については、請求項３記載の発明の如く操舵操作主体上での移動量又は操舵操作主体の回転軸を中心とした回転角度にしてもよく、請求項４記載の発明の如く副操作部材に対して運転者が働かせる操舵入力トルクにしてもよい。
【００１１】
また、操舵操作主体の操舵操作量については、請求項５記載の発明の如く運転者による当該操舵操作主体への操舵入力角度にしてもよく、請求項６記載の発明の如く運転者による当該操舵操作主体に対しての操舵入力トルクにしてもよい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る操舵装置は、運転者が操舵操作主体から手を離さずとも副操作部材を操舵操作することによってステアリングギヤ比の変更を行い、操舵輪を自らの意志に沿った転舵特性で所望の転舵角へと動かすことができる。つまり、本発明に係る操舵装置によれば、運転者が負担無く自身の意図に応じた操舵操作を行うことができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下に、本発明に係る操舵装置の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。尚、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。
【実施例１】
【００１４】
本発明に係る操舵装置の実施例１を図１から図８に基づいて説明する。
【００１５】
本発明に係る操舵装置は、運転者によるステアリングホイールに対しての操舵操作量と車速とを総合的に判断し、その運転者の操舵操作量と車輌における左右夫々の操舵輪ＷＬ，ＷＲの転舵角との関係を適正化させるものであり、その一例を図１に示している。その図１の符号１０は本実施例１の操舵装置の全体構成を示しており、本実施例１にあっては、ステアリングホイール２０と夫々の操舵輪ＷＬ，ＷＲとが以下に示すステアリングシャフト３０、入出力比可変手段４０や車輪転舵角付与手段５０を介して機械的に接続されたものを例示している。
【００１６】
この本実施例１の操舵装置１０は、図１に示す如く、運転者によって操舵操作されるステアリングホイール２０と、このステアリングホイール２０に連結されたステアリングシャフト３０と、運転者の操舵操作に伴う入力を車速に応じて増減させて出力する入出力比可変手段４０と、この入出力比可変手段４０からの出力に応じた転舵力を左右夫々の操舵輪ＷＬ，ＷＲに対して働かせる車輪転舵角付与手段５０と、を備えている。
【００１７】
ここで、本実施例１においては、ステアリングシャフト３０が操舵入力側シャフト３１と操舵出力側シャフト３２とを備えており、これらの間に入出力比可変手段４０を配設する。その操舵入力側シャフト３１は、その一端をステアリングホイール２０側に連結させると共に、他端を例えば入出力比可変手段４０の筐体等へと回転自在に接続させている。一方、操舵出力側シャフト３２は、その一端を入出力比可変手段４０の出力側に接続させると共に、他端を車輪転舵角付与手段５０の入力側に接続させている。つまり、本実施例１の入出力比可変手段４０は、操舵入力側シャフト３１からの入力と操舵出力側シャフト３２への出力との比を車速に応じて変更させるものである。
【００１８】
本実施例１においては、例えば、運転者のステアリングホイール２０への操舵入力角に対する操舵出力側シャフト３２への出力角（以下、「操舵出力角」という。）の比について変更可能な入出力比可変手段４０を例示する。そのステアリングホイール２０に対しての操舵入力角は、ステアリングホイール２０に連結された操舵入力側シャフト３１の回転角度を検知する操舵角センサ（操舵操作主体操作量検出手段）６１によって検出させる。例えば、本実施例１の入出力比可変手段４０は、車速が高くなるほどに操舵入力角に対して操舵出力角が小さくなるように駆動させ、低車速時の車輌の取り回しの良さを向上させる一方で、高車速時の車輌の大きな挙動変化を抑制させる。即ち、この入出力比可変手段４０は、車速に応じてステアリングギヤ比を変更させる所謂可変ステアリングギヤ比アクチュエータである。
【００１９】
この種の入出力比可変手段４０としては、例えば図示しない電動機とこの電動機の出力を操舵出力側シャフト３２に伝える歯車群とを備え、その電動機の出力トルクの増減によって操舵入力角に対する操舵出力角の比（操舵角の入出力比）を変更させることの可能なアクチュエータを利用することができる。ここでは、操舵入力角と車速をパラメータとして入出力比可変手段４０における操舵角の入出力比が求められるマップデータ（図示略）を予め用意しておき、そのマップデータを用いて電子制御装置（ＥＣＵ）７０の入出力比設定手段に操舵角の入出力比を求めさせる。そして、電子制御装置７０の入出力比可変制御手段には、その操舵角の入出力比となるように入出力比可変手段４０の電動機の出力トルクを駆動制御させる。
【００２０】
この入出力比可変手段４０によって増減制御された操舵出力側シャフト３２の操舵出力角は、直接又はステアリングシャフト３０を構成する別の構成軸を介して車輪転舵角付与手段５０に伝わる。そして、この車輪転舵角付与手段５０は、その操舵出力角に応じた転舵力を左右夫々の操舵輪ＷＬ，ＷＲに対して働かせる。
【００２１】
例えば、本実施例１の車輪転舵角付与手段５０は、操舵出力側シャフト３２又はこれに連結されたステアリングシャフト３０を成す別の構成軸の先端配設されたピニオンギヤ５１と、このピニオンギヤ５１に噛み合うラックギヤ５２と、で構成された所謂ラック＆ピニオン機構による車輪転舵角の付与手段である。ここでは、そのラックギヤ５２の両端に左右のタイロッド５３Ｌ，５３Ｒが連結され、これら各タイロッド５３Ｌ，５３Ｒには左右夫々の操舵輪ＷＬ，ＷＲが連結されている。従って、この車輪転舵角付与手段５０においては、ピニオンギヤ５１の操舵出力角相当の回転に伴ってラックギヤ５２が軸方向へと移動し、その移動に夫々のタイロッド５３Ｌ，５３Ｒが連動して各操舵輪ＷＬ，ＷＲを操舵出力角に応じた転舵角へと転舵させる。
【００２２】
また、本実施例１の操舵装置１０には、運転者によるステアリングホイール２０への操舵入力トルクを軽減させる操舵入力アシスト手段５４が用意されている。例えば、本実施例１においては、その操舵入力アシスト手段５４を車輪転舵角付与手段５０に対して一体的に配置させている。
【００２３】
本実施例１の操舵入力アシスト手段５４は、アシストトルクを発生させる電動機５４ａと、この電動機５４ａの出力トルクを減速してラックギヤ５２に伝える減速機５４ｂと、を備えている。例えば、その電動機５４ａは、図示しないが、管状のロータや当該ロータの外周側に覆設されたステータ等を備えており、そのロータの内部にラックギヤ５２が挿通されている。また、その減速機５４ｂは、図示しないが、電動機５４ａのロータの内周面に形成された又は当該ロータに取り付けられたボールネジナット，ラックギヤ５２の外周面に形成された螺旋状のボールネジ部，及びこれらボールネジナットとボールネジ部との間に配設された複数のボールで構成されている。つまり、この操舵入力アシスト手段５４においては、電子制御装置７０の指示に伴い発生した電動機５４ａのアシストトルク（ロータの回転トルク）によってボールネジナットを周方向に回転させるので、このアシストトルクがボールとボールネジ部を介してラックギヤ５２に伝えられる。従って、この操舵入力アシスト手段５４は、そのラックギヤ５２を軸方向に移動させて夫々の操舵輪ＷＬ，ＷＲの転舵力を補助し、運転者によるステアリングホイール２０への操舵入力トルクを軽減させる。その際、電子制御装置７０は、操舵出力側シャフト３２又はこれに連結されたステアリングシャフト３０を成す別の構成軸に働いている回転トルク（以下、「操舵出力トルク」という。）をトルクセンサ５５で検出し、その操舵出力トルクに応じたアシストトルクを求めて電動機５４ａに指示を与える。
【００２４】
ところで、ステアリングホイールの回転の自由度は１自由度に拘束されているので、このステアリングホイールを両腕で操舵操作する際の各々の腕の操作軌跡が夫々に異なるものとなり、運転者の慣れに依存した不自然な動きを各々の腕に行わせてしまう。例えば車庫入れや交差点での右左折時などのように低速で車輌を大きく旋回させる、即ち操舵輪を大きく転舵させる際に、運転者は、両腕を交差させながらステアリングホイールを持ち直して（所謂ステアリングホイールの切り返しを行って）操舵入力角を大きくしている。そして、このような人間の自然な動作とは言い難い動きは、長時間継続して運転したときの運転者の疲労の原因となり、また、所望の正確な操舵操作を行い難い原因ともなっている。
【００２５】
そこで、本実施例１においては、それとは別の動きで操舵操作することのできる操舵操作手段を別個用意する。
【００２６】
具体的に、本実施例１においては、図２に示す如く、ステアリングシャフト３０を回転軸にして回転させる操舵操作主体（以下、「ステアリングホイール本体」という。）２１と、このステアリングホイール本体２１の環状部２１ａ上を円周方向へと移動する副操作部材（以下、「グリップ」という。）２２Ｌ，２２Ｒと、が設けられたステアリングホイール２０を用意し、そのステアリングホイール本体２１とグリップ２２Ｌ，２２Ｒを夫々に操舵操作手段として利用する。つまり、本実施例１の操舵装置１０は、ステアリングホイール本体２１と夫々のグリップ２２Ｌ，２２Ｒの内の少なくとも何れか１つが操舵操作された際に各操舵輪ＷＬ，ＷＲを転舵させるものである。
【００２７】
本実施例１においては、左手用のグリップ２２Ｌと右手用のグリップ２２Ｒを用意し、これらをステアリングホイール本体２１の環状部２１ａ上に初期位置にて左右対称となるよう配置する。これら各グリップ２２Ｌ，２２Ｒは、環状部２１ａ上を移動させることによって各操舵輪ＷＬ，ＷＲを転舵させるものであり、基本的に、その初期位置からの変位が大きくなればなるほど各操舵輪ＷＬ，ＷＲの転舵角が大きくなるように設定される。ここで例示する各グリップ２２Ｌ，２２Ｒは、その環状部２１ａを外側から包み込むよう筒状に形成している。従って、ここでは図示しないが、これら各グリップ２２Ｌ，２２Ｒが自身の周方向へと自転しないように回り止めやガイド等を配備しておくことが好ましい。
【００２８】
その左手用のグリップ２２Ｌの可動範囲は、ステアリングホイール２０が図２の如き中立位置（以下、「ステアリングセンタ」という。）にあるときの状態から見て、車輌を右旋回させるときの移動量が大きくなり、車輌を左旋回させるときにグリップ２２Ｌを保持している側の左腕の動きを阻害しない範囲内の移動量となるように設定する。ここではその可動範囲の一端である左旋回操舵時の移動量を規制すべく、ステアリングホイール本体２１の環状部２１ａ上には、その左手用のグリップ２２Ｌにおける反時計回りの移動方向の一端を係止するグリップ係止手段（副操作部材係止手段）２３が配設されている。また、右手用のグリップ２２Ｒの可動範囲については、ステアリングセンタの状態から見て、車輌を左旋回させるときの移動量が大きくなり、車輌を右旋回させるときにグリップ２２Ｒを保持している側の右腕の動きを阻害しない範囲内の移動量となるように設定する。従って、ステアリングホイール本体２１の環状部２１ａ上には、その右手用のグリップ２２Ｒにおける時計回りの移動方向の一端を係止するグリップ係止手段（副操作部材係止手段）２３が配設されており、これにより、その可動範囲の一端である右旋回操舵時の移動量を規制している。これら各グリップ係止手段２３，２３を設けることにより、運転者は、ステアリングセンタでステアリングホイール本体２１を夫々のグリップ２２Ｌ，２２Ｒと共に保持しているときに、そのグリップ２２Ｌ，２２Ｒを無意識のうちに下へと引き下げずに済み、不用意な操舵輪ＷＬ，ＷＲの転舵を回避することができる。
【００２９】
その各グリップ係止手段２３，２３は、少なくとも夫々のグリップ２２Ｌ，２２Ｒを係止しているときに、運転者がステアリングホイール本体２１とグリップ２２Ｌ，２２Ｒの双方を各々の手で同時に操作できる位置関係となるよう配置することが好ましい。これにより、運転者は、ステアリングホイール本体２１とグリップ２２Ｌ，２２Ｒの内の何れか一方のみを操舵操作することもでき、また、その双方を同時に操舵操作することもできるようになる。従って、運転者は、グリップ２２Ｌ，２２Ｒの操作のみを以て各操舵輪ＷＬ，ＷＲに転舵角を与えることもでき、また、各グリップ２２Ｌ，２２Ｒを環状部２１ａ上で移動させることなく、ステアリングホイール本体２１に加えた操舵力のみを以て各操舵輪ＷＬ，ＷＲに転舵角を与えることもできるので、様々な種類の操舵操作態様をステアリングホイール本体２１の持ち替えなどを行わずとも無理なく思い通りに行うことができる。
【００３０】
例えば、これら各グリップ係止手段２３，２３は、環状部２１ａにおける左右のスポーク部２１ｂ，２１ｂとの夫々の境界部分２１ｃ，２１ｃから所定の間隔（例えば、指２本分等）を空けた位置に配置する。なお、ここで例示するステアリングホイール２０は、その環状部２１ａにおける夫々のスポーク部２１ｂ，２１ｂよりも上方を左右夫々の手で持たせるものであり、各境界部分２１ｃ，２１ｃよりも上方に夫々のグリップ２２Ｌ，２２Ｒを配置しているので、その各境界部分２１ｃ，２１ｃよりも上方に所定の間隔を空けて各グリップ係止手段２３，２３を配設する。
【００３１】
これにより、運転者は、グリップ２２Ｌ，２２Ｒのみを握っての操舵操作のみならず、環状部２１ａも同時に握って操舵操作することもできるようになる。つまり、この本実施例１のステアリングホイール２０においては、例えば、人差し指や中指、親指でグリップ２２Ｌ，２２Ｒを握りながら、小指や薬指で境界部分２１ｃ，２１ｃ近傍の環状部２１ａを握って操舵操作することができる。従って、ステアリングホイール本体２１への操舵操作（操舵力）のみで各操舵輪ＷＬ，ＷＲを転舵させたい場合には、運転者の意思に反したグリップ２２Ｌ，２２Ｒの移動を防ぎ、ステアリングホイール本体２１のみの正確な操舵操作を行うことができるようになるので、所望の転舵角を正確に各操舵輪ＷＬ，ＷＲに対して与えることができる。即ち、このステアリングホイール２０は、運転者による自然な握り位置に環状部２１ａとグリップ２２Ｌ，２２Ｒが存在しており、これらを同時に握ることができるので、運転者にミスの無い操舵操作を行わせることができる。また、そのような位置関係で夫々のグリップ係止手段２３，２３を配置することによって、グリップ２２Ｌ，２２Ｒを係止した際に運転者がスポーク部２１ｂや境界部分２１ｃに小指等を引っ掛けることができるようになるので、運転者は、グリップ２２Ｌ，２２Ｒを移動させる操舵操作からステアリングホイール本体２１に操舵力を入力する操舵操作へと滑らかに移行することができる。
【００３２】
また、その各グリップ係止手段２３，２３は、各グリップ２２Ｌ，２２Ｒを上記の初期位置で係止させるように配置してもよく、夫々のグリップ２２Ｌ，２２Ｒを保持している側の腕の動きが阻害されない範囲内で各グリップ２２Ｌ，２２Ｒをその初期位置から主な旋回操舵方向（左手用のグリップ２２Ｌであれば右旋回操舵方向、右手用のグリップ２２Ｒであれば左旋回操舵方向）とは反対方向へと移動させた後に係止させるよう配置してもよい。尚、本実施例１においては、前者の配置の場合について例示している。
【００３３】
例えば、その前者の配置の場合には、左旋回操舵時であれば、ステアリングホイール本体２１を左手用のグリップ２２Ｌと一体になって操舵開始と共に反時計回りへと回転させることができ、右旋回操舵時であれば、ステアリングホイール本体２１を右手用のグリップ２２Ｒと一体になって操舵開始と共に時計回りへと回転させることができる。従って、両手で操舵操作することを前提とするが、ステアリングセンタから操舵し始める際に一方の手や腕から常にステアリングホイール本体２１へと操舵力を加えさせたいのであれば、この前者の配置を採用することが好ましい。
【００３４】
一方、後者の配置の場合には、左手で左手用のグリップ２２Ｌのみを握っているときの左旋回操舵時であれば、そのグリップ２２Ｌがグリップ係止手段２３で係止されるまではステアリングホイール本体２１を回転させずに当該グリップ２２Ｌのみの移動による各操舵輪ＷＬ，ＷＲの転舵動作を実行させることができ、右手が右手用のグリップ２２Ｒのみを握っているときの右旋回操舵時であれば、そのグリップ２２Ｒがグリップ係止手段２３で係止されるまではステアリングホイール本体２１を回転させずに当該グリップ２２Ｒのみを移動させることができる。従って、この後者の配置の場合には、旋回初期にステアリングホイール本体２１へと操舵力を加えずとも各操舵輪ＷＬ，ＷＲを転舵させることができ、旋回初期の操舵操作を軽微な力で軽快に行うことができるようになる。
【００３５】
ここで、上記における左右夫々のグリップ２２Ｌ，２２Ｒは、各々に右旋回操舵方向、左旋回操舵方向へと何らの抵抗もなく自由に移動させることができる。これが為、このままでは、運転者によるグリップ２２Ｌ，２２Ｒの変位が過度に大きくなって必要以上の転舵角を各操舵輪ＷＬ，ＷＲに与えてしまう可能性も否めず、また、運転者の意思に関係なくグリップ２２Ｌ，２２Ｒが勝手に移動してしまう可能性もある。
【００３６】
そこで、本実施例１にあっては、その左右夫々のグリップ２２Ｌ，２２Ｒが初期位置のときに各々に対して左旋回操舵方向、右旋回操舵方向への押圧力（以下、「反力」という。）を付勢させ、且つ、その夫々のグリップ２２Ｌ，２２Ｒを各々に右旋回操舵方向、左旋回操舵方向へと移動させるにつれてその反力（以下、「操舵反力」という。）を増加させる反力発生手段２４を設ける。このような操舵反力や初期位置における反力を各グリップ２２Ｌ，２２Ｒに掛けた場合には、運転者による各グリップ２２Ｌ，２２Ｒの変位調節が容易になり、これらに対する操舵操作の負担が小さくなるので、各グリップ２２Ｌ，２２Ｒの操舵操作ミスが軽減される。また、各グリップ２２Ｌ，２２Ｒは運転者が自らの意思で移動させない限り初期位置に保持されるので、運転者による各グリップ２２Ｌ，２２Ｒに対しての操舵操作の有無を精度良く知ることができる。つまり、この操舵装置１０においては、夫々のグリップ２２Ｌ，２２Ｒの変位を各々検出させるので、その変位が検出されなければ（即ち、初期位置のままであれば）、運転者による各グリップ２２Ｌ，２２Ｒに対しての操舵操作がされていない、と判断することができる。
【００３７】
例えば、本実施例１の反力発生手段２４としては、その移動量が増すにつれて弾発力が大きくなる弾性部材を利用することができる。ここでは、図２に示す如く、各グリップ２２Ｌ，２２Ｒの間に位置しているステアリングホイール本体２１の環状部２１ａに巻き付けた１本の弦巻バネを例示する。これが為、ここで例示する反力発生手段２４は、その各グリップ２２Ｌ，２２Ｒの間隔が狭まるにつれて当該各グリップ２２Ｌ，２２Ｒに大きな操舵反力を掛ける。
【００３８】
上述したように、本実施例１の操舵装置１０においては、ステアリングホイール本体２１の操舵操作量と夫々のグリップ２２Ｌ，２２Ｒの操舵操作量の内の少なくとも何れか一方が検知された際に各操舵輪ＷＬ，ＷＲを転舵させる。つまり、本実施例１の操舵装置１０、そのステアリングホイール本体２１と各グリップ２２Ｌ，２２Ｒの内の何れかの操舵操作量が検知された場合、その操舵操作量及び車速に応じた操舵出力量となるよう入出力比可変手段４０を駆動制御し、その操舵出力量に従った転舵角へと各操舵輪ＷＬ，ＷＲを転舵させる。一方、ステアリングホイール本体２１と各グリップ２２Ｌ，２２Ｒの双方の操舵操作量が検知された場合には、その夫々の操舵操作量と車速に応じた操舵出力量となるよう入出力比可変手段４０を駆動制御し、その操舵出力量に従った転舵角へと各操舵輪ＷＬ，ＷＲを転舵させる。
【００３９】
ここで、本実施例１においては、入出力比可変手段４０が操舵角の入出力比を変更するものであるので、上述したように、運転者によるステアリングホイール本体２１への操舵操作量は操舵操作時の操舵入力角であり、このステアリングホイール本体２１の操舵入力角についての操舵出力量は入出力比可変手段４０で増減制御された操舵出力角である。以下、このステアリングホイール本体２１の操舵操作時の操舵入力角と操舵出力角を各々「基本操舵入力角θin-base」，「基本操舵出力角θout-base」という。そのステアリングホイール本体２１の基本操舵入力角θin-baseについては、操舵角センサ６１によって検出することができる。また、そのステアリングホイール本体２１による基本操舵出力角θout-baseについては、上述したマップデータ（以下、「基本操舵出力角マップデータ」という。）から求めることができる。尚、本実施例１においては、基本操舵入力角θin-base，基本操舵出力角θout-base共に、ステアリングセンタを中心にして左旋回操舵方向を正の値とし、右旋回操舵方向を負の値とする。
【００４０】
一方、本実施例１においては、そのステアリングホイール本体２１の操舵操作量に倣って、運転者による各グリップ２２Ｌ，２２Ｒへの操舵操作量として夫々のグリップ２２Ｌ，２２Ｒの変位（具体的には、ステアリングホイール本体２１の回転軸を中心とした当該ステアリングホイール本体２１に対しての回転角度）を利用し、これら各グリップ２２Ｌ，２２Ｒの変位についての操舵出力量として上記基本操舵出力角θout-baseに対する付加角度情報としての入出力比可変手段４０による操舵出力角を用いる。以下、これら各グリップ２２Ｌ，２２Ｒの操舵操作時における操舵入力に伴う変位と操舵出力角を各々「グリップ位置θin-gripL，θin-gripR」，「グリップ操舵出力角θout-grip」という。尚、本実施例１においては、グリップ２２Ｌ，２２Ｒの初期位置を中心にして各々右旋回操舵方向，左旋回操舵方向へと操舵操作された際のグリップ位置θin-gripL，θin-gripRが正の値として検出されるものとする。また、グリップ操舵出力角θout-gripについては、グリップ２２Ｌ，２２Ｒ間の相対的な位置関係によって左旋回操舵方向への操舵操作であれば正の値とし、右旋回操舵方向への操舵操作であれば負の値とする。
【００４１】
本実施例１の操舵装置１０においては、その夫々のグリップ２２Ｌ，２２Ｒの変位（グリップ位置θin-gripL，θin-gripR）を各々検出すべくグリップ変位検出手段（副操作部材操作量検出手段）が設けられている。本実施例１のグリップ変位検出手段としては、図２及び図３に示す如く、夫々のグリップ２２Ｌ，２２Ｒに個別に設けたピックアップ等の磁気情報読取部２５，２５と、ステアリングホイール本体２１の環状部２１ａに設けた複数の磁気情報発生部２６と、で構成した位置情報検出手段を用いる。その各磁気情報発生部２６は、均等な間隔又は角度で且つ夫々のグリップ２２Ｌ，２２Ｒが移動した際の各磁気情報読取部２５，２５の移動軌跡上に配設する。ここでは、グリップ２２Ｌ，２２Ｒの初期位置を起点として当該グリップ２２Ｌ，２２Ｒの移動と共に所定の角度ずつ増加していく夫々の磁気情報発生部２６の角度情報が磁気情報読取部２５，２５から読み取られ、これにより、各々のグリップ２２Ｌ，２２Ｒの変位が検出される。本実施例１においては、その夫々のグリップ２２Ｌ，２２Ｒの変位として、図４に示す如く初期位置（０ｄｅｇ）に対するグリップ２２Ｌ，２２Ｒの位置（以下、「グリップ位置」という。）θin-gripL，θin-gripRを検出させるが、その初期位置又は或る位置からの変位量（グリップ移動量）や変位角度（グリップ操舵角度）を検出させてもよい。尚、その図４においては、左旋回操舵時における右手用のグリップ２２Ｒの操舵操作後のグリップ位置θin-gripRを図示している。
【００４２】
また、グリップ２２Ｌ，２２Ｒによるグリップ操舵出力角θout-gripについては、そのグリップ変位検出手段の検出信号（グリップ２２Ｌ，２２Ｒのグリップ位置θin-gripL，θin-gripRの少なくとも何れかの情報）が検出された際に、これを受け取った電子制御装置７０の入出力比設定手段にグリップ位置θin-gripL，θin-gripRと車速に応じたグリップ操舵出力角θout-gripを算出させる。
【００４３】
例えば、ここでは、先ず、その入出力比設定手段にステアリングホイール本体２１上における夫々のグリップ２２Ｌ，２２Ｒの相対変位の絶対値を算出させる。その相対変位の絶対値とは、夫々のグリップ位置θin-gripL，θin-gripRから求められるグリップ２２Ｌ，２２Ｒ間の相対角度（以下、「相対グリップ操舵入力角」という。）Δθin-gripの絶対値であり、下記の式１の如く算出される。
【００４４】
｜Δθin-grip｜＝｜θin-gripL−θin-gripR｜      …      （１）
【００４５】
そして、本実施例１の入出力比設定手段には、相対グリップ操舵入力角の絶対値｜Δθin-grip｜と車速センサ６２から検出された車速Ｖとに応じたグリップ操舵出力角の絶対値｜θout-grip｜を図５に示すグリップ操舵出力角マップデータから読み込ませる。この図５のグリップ操舵出力角マップデータは、相対グリップ操舵入力角の絶対値｜Δθin-grip｜が小さくなるにつれて、また、車速Ｖが低くなるにつれてグリップ操舵出力角の絶対値｜θout-grip｜を大きくするものである。つまり、このグリップ操舵出力角マップデータは、グリップ２２Ｌ，２２Ｒの操舵操作量（変位）が大きくなるほどに、また、車速Ｖが低くなるほどにステアリングギヤ比をクイックにして運転者の操舵操作に伴う転舵角を大きくさせるものである。
【００４６】
以下に、本実施例１の操舵装置１０の動作の一例について図６のフローチャートに基づき説明する。
【００４７】
先ず、電子制御装置７０には、車速センサ６２から検出された車速Ｖ，操舵角センサ６１から検出されたステアリングホイール本体２１の基本操舵入力角θin-base及びグリップ変位検出手段（磁気情報読取部２５，２５と磁気情報発生部２６）により検出された左右夫々のグリップ２２Ｌ，２２Ｒのグリップ位置θin-gripL，θin-gripRの情報が読み込まれる（ステップＳＴ１）。
【００４８】
この電子制御装置７０は、その入出力比設定手段により、ステアリングホイール本体２１の操舵操作に伴う操舵出力側シャフト３２への基本操舵出力角θout-baseの算出を行う（ステップＳＴ２）。この基本操舵出力角θout-baseは、上述したように、車速Ｖと基本操舵入力角θin-baseに従って決められる値であり、基本操舵出力角マップデータに車速Ｖと基本操舵入力角θin-baseを照らし合わせることで求めることができる。
【００４９】
また、その入出力比設定手段は、夫々のグリップ２２Ｌ，２２Ｒのグリップ位置θin-gripL，θin-gripRの情報を上述した式１に代入して相対グリップ操舵入力角の絶対値｜Δθin-grip｜を求め（ステップＳＴ３）、この相対グリップ操舵入力角の絶対値｜Δθin-grip｜と車速Ｖに応じたグリップ操舵出力角の絶対値｜θout-grip｜を求める（ステップＳＴ４）。そのグリップ操舵出力角の絶対値｜θout-grip｜については、相対グリップ操舵入力角の絶対値｜Δθin-grip｜と車速Ｖを上述した式１に代入して求める。
【００５０】
続いて、この入出力比設定手段は、ステアリングホイール本体２１の旋回操舵方向についての判定（「θin-base＞０？」又は「θin-base＝０？」）を行う（ステップＳＴ５）。
【００５１】
ここで、「θin-base＞０」のときには左旋回操舵方向と判断され、運転者が左旋回を望んでいると推定できるので、入出力比設定手段は、基本操舵出力角θout-baseとグリップ操舵出力角θout-gripを下記の式２に代入して入出力比可変手段４０による操舵出力側シャフト３２への総操舵出力角θoutの算出を行う（ステップＳＴ６）。このステップＳＴ６における総操舵出力角θoutとは、ステアリングホイール本体２１とグリップ２２Ｌ，２２Ｒの夫々が左旋回操舵方向へと操舵操作された際の操舵装置１０全体における車速Ｖに応じた操舵出力角である。尚、この際のグリップ操舵出力角θout-gripは、正の値である。
【００５２】
θout＝θout-base＋θout-grip      …      （２）
【００５３】
また、上記ステップＳＴ５にて「θin-base＜０」と判定されたときには右旋回操舵方向と判断され、運転者が右旋回を望んでいると推定できるので、入出力比設定手段は、基本操舵出力角θout-baseとグリップ操舵出力角θout-gripを下記の式３に代入して入出力比可変手段４０による操舵出力側シャフト３２への総操舵出力角θoutの算出を行う（ステップＳＴ７）。このステップＳＴ７における総操舵出力角θoutとは、ステアリングホイール本体２１とグリップ２２Ｌ，２２Ｒの夫々が右旋回操舵方向へと操舵操作された際の操舵装置１０全体における車速Ｖに応じた操舵出力角である。尚、この際のグリップ操舵出力角θout-gripについても正の値である。
【００５４】
θout＝θout-base−θout-grip      …      （３）
【００５５】
更に、上記ステップＳＴ５にて「θin-base＝０」と判定されたときにはステアリングホイール本体２１が操舵操作されていないので、入出力比設定手段は、夫々のグリップ２２Ｌ，２２Ｒ間における相対的な旋回操舵方向についての判断（「θin-gripL＞θin-gripR？」又は「θin-gripL＝θin-gripR？」）を行う（ステップＳＴ８）。
【００５６】
ここで「θin-gripL＝θin-gripR」と判断されたときには、運転者が操舵操作を行っていないものとして本処理を一旦終えて上記ステップＳＴ１に戻る。
【００５７】
一方、上記ステップＳＴ８にて「θin-gripL＜θin-gripR」と判定されたときにはグリップ２２Ｌ，２２Ｒによって左旋回操舵方向への操舵操作が行われていると判断できるので、入出力比設定手段は、グリップ２２Ｌ，２２Ｒによるグリップ操舵出力角θout-gripがそのまま入出力比可変手段４０による操舵出力側シャフト３２への総操舵出力角θoutとなるので、そのグリップ操舵出力角θout-gripを下記の式４に代入して総操舵出力角θoutの算出を行う（ステップＳＴ９）。尚、この際のグリップ操舵出力角θout-gripは、正の値である。
【００５８】
θout＝θout-grip      …      （４）
【００５９】
また、上記ステップＳＴ８にて「θin-gripL＞θin-gripR」と判定されたときにはグリップ２２Ｌ，２２Ｒによって右旋回操舵方向への操舵操作が行われていると判断できるので、入出力比設定手段は、グリップ２２Ｌ，２２Ｒによるグリップ操舵出力角θout-gripを下記の式５に代入して入出力比可変手段４０による操舵出力側シャフト３２への総操舵出力角θoutの算出を行う（ステップＳＴ１０）。尚、この際のグリップ操舵出力角θout-gripについても正の値である。
【００６０】
θout＝−θout-grip      …      （５）
【００６１】
電子制御装置７０は、そのようにして総操舵出力角θoutが設定された後、操舵出力側シャフト３２がその総操舵出力角θoutで回転するように、入出力比可変制御手段によって入出力比可変手段４０の電動機の出力トルクを駆動制御させる（ステップＳＴ１１）。
【００６２】
これにより、本実施例１の操舵装置１０においては、運転者の操舵操作に対して車速Ｖに従い増減させられたステアリングギヤ比で夫々の操舵輪ＷＬ，ＷＲが転舵させられる。
【００６３】
例えば、上記ステップＳＴ６の設定総操舵出力角θout（＝θout-base＋θout-grip）の場合においては、グリップ２２Ｌ，２２Ｒによるグリップ操舵出力角θout-gripの分だけ大きく左旋回方向へと各操舵輪ＷＬ，ＷＲが転舵させられる。また、上記ステップＳＴ７の設定総操舵出力角θout（＝θout-base−θout-grip）の場合においては、グリップ２２Ｌ，２２Ｒによるグリップ操舵出力角θout-gripの分だけ大きく右旋回方向へと各操舵輪ＷＬ，ＷＲが転舵させられる。
【００６４】
更に、上記ステップＳＴ９の設定総操舵出力角θout（＝θout-grip）の場合においては、グリップ２２Ｌ，２２Ｒによるグリップ操舵出力角θout-gripのみで左旋回方向へと各操舵輪ＷＬ，ＷＲが転舵させられる。また、上記ステップＳＴ１０の設定総操舵出力角θout（＝−θout-grip）の場合においては、グリップ２２Ｌ，２２Ｒによるグリップ操舵出力角θout-gripのみで右旋回方向へと各操舵輪ＷＬ，ＷＲが転舵させられる。
【００６５】
このように、従来であれば運転者による操舵角の入力を１本のステアリングホイール本体のみに頼っていたが、本実施例１の操舵装置１０は、その操舵角の入力をステアリングホイール本体２１のみならず左右夫々のグリップ２２Ｌ，２２Ｒによっても行うことができるので、操舵操作する際に運転者が両手を手放さずとも両腕の操作軌跡が人間の自然な動きの中で完結され、また、その入力の自由度が高くなって、その入力と車速に合わせた最適な操舵輪ＷＬ，ＷＲの転舵特性を容易な操舵操作で発揮させることができる。従って、この操舵装置１０は、操舵操作する際の運転者の身体的な負担が軽減され、更に、これに伴って操舵操作時の操作ミスについても軽減させることができる。
【００６６】
即ち、ステアリングホイール本体２１の基本操舵入力角θin-baseを増加させ難い自由度の少ない方向への操舵操作を一方の腕に無理して行わせなくても、他方の腕が広い操作空間でグリップ２２Ｌ（２２Ｒ）を大きく移動させることができる。例えば、左旋回操舵操作時においては、左腕が身体に引っ掛かるのでステアリングホイール本体２１を大きく下に引き下げることができないが、右手でグリップ２２Ｒを左旋回操舵方向へと大きく移動させることができる。これが為、運転者は、ステアリングホイール本体２１の持ち位置を変えるなどせずとも、更に、腕が身体に引っ掛かる等の不自然且つ無理な姿勢で操舵操作を行わずとも、自身の意図するステアリングギヤ比へと変更して操舵輪ＷＬ，ＷＲを自らの意志に沿った転舵特性で所望の転舵角へと動かすことができる。つまり、運転者は、この操舵装置１０を用いることによって、無理なく容易に正確な操舵操作を実行することができる。一方、小さな転舵角でよい場合や転舵角の微調整を行う場合には、ステアリングホイール本体２１とグリップ２２Ｌ（２２Ｒ）の内の少なくとも一方の操舵操作で済ませることができる。また、一方の腕が自由度の少ない方向への操舵操作を行った場合には小さな転舵角しか与えることができないが、他方の腕でグリップ２２Ｌ（２２Ｒ）を大きく移動させることができるので、運転者は、楽に切り増しを行って操舵輪ＷＬ，ＷＲに大きな転舵角を与えることができる。
【００６７】
更に、運転者は、自らの意志に従ってグリップ２２Ｌ，２２Ｒの操舵操作量を一気に増やすこともできれば徐々に増やすこともできる。これが為、この操舵装置１０においては、自ら望まなければステアリングギヤ比が急激に変化しないので、走行中の車輌の挙動を安定させる上で好ましい。
【００６８】
ところで、本実施例１の操舵装置１０は、図７のフローチャートに示す如く動作させてもよい。
【００６９】
この場合においても、上記ステップＳＴ１，ＳＴ２と同様に、電子制御装置７０には車速Ｖ，ステアリングホイール本体２１の基本操舵入力角θin-base及び左右夫々のグリップ２２Ｌ，２２Ｒのグリップ位置θin-gripL，θin-gripRの情報が読み込まれ（ステップＳＴ２１）、その電子制御装置７０の入出力比設定手段がステアリングホイール本体２１の操舵操作に伴う操舵出力側シャフト３２への基本操舵出力角θout-baseの算出を行う（ステップＳＴ２２）。
【００７０】
ここでは、その入出力比設定手段に夫々のグリップ２２Ｌ，２２Ｒよる操舵出力側シャフト３２へのグリップ操舵出力角θout-gripL，θout-gripRを算出させる（ステップＳＴ２３）。そのグリップ操舵出力角θout-gripL，θout-gripRについては、車速Ｖと左右夫々のグリップ位置θin-gripL，θin-gripRとに応じて図８に示すグリップ操舵出力角マップデータから読み込ませる。この図８のグリップ操舵出力角マップデータは、グリップ２２Ｌ，２２Ｒの操舵操作量（変位）が大きくなるほどに、また、車速Ｖが低くなるほどに左右夫々の旋回操舵方向へのステアリングギヤ比をクイックにして運転者の操舵操作に伴う転舵角を大きくさせるものである。尚、ここでのグリップ操舵出力角θout-gripL，θout-gripRは、正の値とする。
【００７１】
続いて、その入出力比設定手段は、ステアリングホイール本体２１による基本操舵出力角θout-baseと夫々のグリップ２２Ｌ，２２Ｒよるグリップ操舵出力角θout-gripL，θout-gripRを下記の式６に代入し、入出力比可変手段４０による操舵出力側シャフト３２への総操舵出力角θoutの算出を行う（ステップＳＴ２４）。
【００７２】
θout＝θout-base−θout-gripL＋θout-gripR      …      （６）
【００７３】
そして、電子制御装置７０の入出力比可変制御手段は、そのようにして総操舵出力角θoutが設定された後、上記ステップＳＴ１１と同様に、操舵出力側シャフト３２がその総操舵出力角θoutで回転するよう入出力比可変手段４０の駆動制御を行う（ステップＳＴ２５）。
【００７４】
ここで、上記式６は、ステアリングホイール本体２１と各グリップ２２Ｌ，２２Ｒの内の少なくとも１つで操舵操作された際に、その操舵操作が左旋回操舵方向の操作であるのか右旋回操舵方向の操作であるのかに拘わらず総操舵出力角θoutを求めることができるものである。つまり、ここでは、上述した図６のフローチャートの動作よりも簡潔に操舵出力側シャフト３２への総操舵出力角θoutを求めることができるようになる。従って、ここでは、図６のフローチャートのときと同様の効果を奏するだけでなく簡便な演算処理を行うことができるので、入出力比可変手段４０を応答性良く駆動制御させることが可能になり、運転者の操舵操作に伴う操舵輪ＷＬ，ＷＲの転舵動作がより違和感無く実行されるようになる。
【００７５】
尚、この操舵装置１０は、各グリップ２２Ｌ，２２Ｒを運転者の操舵角操作用として使用させ、ステアリングホイール本体２１を運転者の操舵トルク入力用として使用させてもよい。かかる場合には、ピニオンギヤ５１とラックギヤ５２との間のギヤ比、操舵入力アシスト手段５４のアシストトルクの出力特性を操舵トルク入力用のものとして適正化を図る。
【実施例２】
【００７６】
次に、本発明に係る操舵装置の実施例２を図９から図１４に基づいて説明する。
【００７７】
本実施例２は、前述した実施例１の操舵装置１０のステアリングホイール２０を図９に示すステアリングホイール１２０へと置き換えたものである。
【００７８】
本実施例２のステアリングホイール１２０は、実施例１のステアリングホイール２０と同様に、環状部１２１ａを有するステアリングホイール本体（操舵操作主体）１２１と、その環状部１２１ａ上を円周方向へと移動する初期位置にて左右対称に配置された左手用と右手用の副操作部材（以下、「グリップ」という。）１２２Ｌ，１２２Ｒと、これら各グリップ１２２Ｌ，１２２Ｒの間に配置され、その夫々に対して実施例１と同様の操舵反力や初期位置における反力を発生させる反力発生手段１２４と、各グリップ１２２Ｌ，１２２Ｒの環状部１２１ａ上における変位を検出するグリップ変位検出手段（副操作部材操作量検出手段）と、を備えている。
【００７９】
ここでも、その反力発生手段１２４としては、弦巻バネ等の弾性部材を利用する。また、そのグリップ変位検出手段は、実施例１と同様に、各グリップ１２２Ｌ，１２２Ｒに設けた磁気情報読取部１２５，１２５と、環状部１２１ａに設けた複数の磁気情報発生部１２６と、で構成する。
【００８０】
先ず、本実施例２のステアリングホイール本体１２１は、図９及び図１０に示す如く、その基幹を成すベース部１２１Ａと、このベース部１２１Ａに嵌合やネジ止め等の手段により固定されるカバー部１２１Ｂと、に環状部１２１ａにおける各グリップ１２２Ｌ，１２２Ｒの移動範囲を分割して構成されている。
【００８１】
そのベース部１２１Ａとカバー部１２１Ｂは、その間に図１１に示す如き円柱状の空間を形成し、その空間部分を各グリップ１２２Ｌ，１２２Ｒの一部（後述するスプリングシート部１２２ｂ）が各々自在に移動できるよう成形する。本実施例２においては、図１２に示す如く反力発生手段１２４についてもその空間部分に配設し、その反力発生手段１２４の両端から夫々のグリップ１２２Ｌ，１２２Ｒのスプリングシート部１２２ｂに反力（操舵反力）を掛ける。尚、ここでは、そのカバー部１２１Ｂに複数の磁気情報発生部１２６を設けている。
【００８２】
ここで、本実施例２のグリップ１２２Ｌ，１２２Ｒは、図１３及び図１４に示す如く、ステアリングホイール本体１２１の外部に露出させ、操舵操作時に運転者が使用する操作部１２２ａと、ステアリングホイール本体１２１の内部に収め、このステアリングホイール本体１２１におけるベース部１２１Ａとカバー部１２１Ｂとの間の空間部分を当該ステアリングホイール本体１２１の円周方向へと移動可能なスプリングシート部１２２ｂと、円周方向へと移動する際にベース部１２１Ａとカバー部１２１Ｂとの間の図９及び図１２に示すガイドレール部１２７に沿って動くガイド部１２２ｃと、で構成している。
【００８３】
その操作部１２２ａには上述したグリップ変位検出手段を成す磁気情報読取部１２５が配設されており、この磁気情報読取部１２５は、グリップ１２２Ｌ，１２２Ｒの移動に伴いカバー部１２１Ｂの磁気情報発生部１２６を読み取って、実施例１と同様に夫々のグリップ位置θin-gripL，θin-gripRを検出する。
【００８４】
また、そのスプリングシート部１２２ｂは、ベース部１２１Ａとカバー部１２１Ｂとの間の空間部分でガタ無く移動させ、且つ、反力発生手段１２４の一端を端面で係止させるべく、その空間部分と略同形状の外径を有する円柱状又は円筒状に成形する。即ち、このスプリングシート部１２２ｂは、その反力発生手段１２４のスプリングシートとしての機能を有するのみならず、グリップ１２２Ｌ，１２２Ｒのステアリングホイール本体１２１に対するガタ防止機能やガイド機能も為している。
【００８５】
また、本実施例２のガイド部１２２ｃは、ステアリングホイール本体１２１の円周方向へと延設された板状のものであり、その操作部１２２ａとスプリングシート部１２２ｂとを繋いでいる。本実施例２においては、このガイド部１２２ｃの板厚をスプリングシート部１２２ｂの外径よりも薄くし、その板厚よりも広く且つスプリングシート部１２２ｂの外径よりも狭くガイドレール部１２７の夫々の壁面の間隔を設定しておく。これにより、本実施例２のガイド部１２２ｃは、そのスプリングシート部１２２ｂを各グリップ１２２Ｌ，１２２Ｒのステアリングホイール本体１２１からの脱落防止機能としても働かせている。更に、このガイド部１２２ｃは、グリップ１２２Ｌ，１２２Ｒがスプリングシート部１２２ｂの周方向へと回転しようとしたときにガイドレール部１２７の夫々の壁面において係止されるので、ステアリングホイール本体１２１に対する回転防止機能として働く。従って、そのガイド部１２２ｃとガイドレール部１２７との間は、グリップ１２２Ｌ，１２２Ｒの円滑な操作を妨げない程度にまで夫々の対向する壁面の間隔を狭くし、その回転方向へのガタを小さくしておくことが好ましい。
【００８６】
このように、本実施例２のステアリングホイール１２０は、例えば反力発生手段２４が外部に露出している実施例１のステアリングホイール２０をより実用上に沿わせた形態へと変えたものであり、その実施例１のステアリングホイール２０と同様にして操作される。従って、本実施例２の操舵装置１０は、運転者の操舵操作に応じて実施例１のときと同様に動作し、このときと同様の作用効果を得ることができる。
【実施例３】
【００８７】
次に、本発明に係る操舵装置の実施例３を図１５から図１８に基づいて説明する。
【００８８】
本実施例３は、前述した実施例１の操舵装置１０におけるステアリングホイール２０を図１５に示すステアリングホイール２２０へと置き換えたものである。
【００８９】
具体的に、本実施例３のステアリングホイール２２０は、実施例１のステアリングホイール２０において、磁気情報読取部２５，２５と複数の磁気情報発生部２６とからなる夫々のグリップ２２Ｌ，２２Ｒのグリップ変位検出手段を以下のものへと置き換えたものである。
【００９０】
本実施例３のステアリングホイール２２０においては、一方のグリップ２２Ｌ（２２Ｒ）が環状部２１ａ上を移動しているときに、他方が初期位置に保持されていることを前提とする。即ち、本実施例３の反力発生手段２４についても各グリップ２２Ｌ，２２Ｒの間隔が狭まるにつれて操舵反力を大きくするものであり、その間隔毎の操舵反力の大きさを一意の関係のものとして表すことができるので、一方のグリップ２２Ｌ（２２Ｒ）のみが環状部２１ａ上を移動している場合には、その際の反力発生手段２４からの操舵反力の大きさが明らかになれば他方との間隔が判り、その他方との間隔から自身の変位｛グリップ位置θin-gripL（θin-gripR）｝を推定することができる。
【００９１】
そこで、本実施例３においては、グリップ変位検出手段（副操作部材操作量検出手段）として、各グリップ２２Ｌ，２２Ｒへの反力発生手段２４からの夫々の反力（以下、「グリップ反力」という。）Ｆin-gripL，Ｆin-gripRを検出する図１５に示す反力検出手段２２５Ｌ，２２５Ｒを利用する。例えば、その反力検出手段２２５Ｌ，２２５Ｒとしては圧力をその大きさに応じた電圧（電気信号）へと変換する圧電素子などが考えられる。かかる圧電素子を用いる場合には、図１５に示す如く反力発生手段２４と夫々のグリップ２２Ｌ，２２Ｒの間に反力検出手段２２５Ｌ，２２５Ｒを配設する。
【００９２】
この場合には、電子制御装置７０にグリップ位置推定手段を用意し、このグリップ位置推定手段に反力検出手段２２５Ｌ，２２５Ｒで検出されたグリップ反力Ｆin-gripL，Ｆin-gripRに対応する夫々のグリップ２２Ｌ，２２Ｒのグリップ位置θin-gripL，θin-gripRを推定させる。例えば、かかる推定は、そのグリップ反力Ｆin-gripL，Ｆin-gripRとグリップ位置θin-gripL，θin-gripRの対応関係がグリップ２２Ｌ，２２Ｒ毎に予め実験やシミュレーションで求められたマップデータを利用すればよい。
【００９３】
このように、本実施例３のステアリングホイール２２０は、実施例１のステアリングホイール２０に対して、グリップ変位検出手段の構成とグリップ位置θin-gripL，θin-gripRを求める際の演算形態のみを変えたものであり、その実施例１のステアリングホイール２０と同様にして操作される。従って、本実施例３の操舵装置１０は、運転者の操舵操作に応じて実施例１のときと同様に動作し、このときと同様の作用効果を得ることができる。
【００９４】
ここで、このステアリングホイール２２０は、厳密に言えば、上記の如く他方のグリップ２２Ｌ（２２Ｒ）が初期位置に保持され、更に実施例１のグリップ変位検出手段（磁気情報読取部２５と磁気情報発生部２６）も併用しなければ、何れのグリップ２２Ｌ，２２Ｒが操舵操作されているのかを判別し難い。
【００９５】
これが為、かかる不都合を解消する為には、例えば、そのステアリングホイール２２０の反力発生手段２４を２分割し、その間に係止部材を配置すればよい。かかるステアリングホイールについて図１６に示す。この図１６のステアリングホイール３２０は、上記ステアリングホイール２２０において、環状部２１ａにおける初期位置にある夫々のグリップ２２Ｌ，２２Ｒの中間部分に環状の係止部材３２８を一体的に配設し、その係止部材３２８の夫々の環状面に左右夫々の反力発生手段３２４Ｌ，３２４Ｒを係止させたものである。その左側の反力発生手段３２４Ｌは、左手用のグリップ２２Ｌの反力検出手段２２５Ｌと係止部材３２８との間に弾発力を働かせた状態で配設する。また、右側の反力発生手段３２４Ｒは、右手用のグリップ２２Ｒの反力検出手段２２５Ｒと係止部材３２８との間に弾発力を働かせた状態で配設する。これにより、このステアリングホイール３２０においては、操舵操作されるグリップ２２Ｌ，２２Ｒが何れか一方であろうが双方であろうが個々のグリップ２２Ｌ，２２Ｒのグリップ反力Ｆin-gripL，Ｆin-gripRを検出することができるので、どのグリップ２２Ｌ，２２Ｒが操舵操作されているのかを判別することができる。
【００９６】
ところで、本実施例３においては、検出されたグリップ２２Ｌ，２２Ｒのグリップ反力Ｆin-gripL，Ｆin-gripRの情報から夫々のグリップ位置θin-gripL，θin-gripRを推定させ、そのグリップ位置θin-gripL，θin-gripRの情報と車速Ｖとに基づいて操舵出力側シャフト３２へのグリップ操舵出力角｜θout-grip｜（θout-gripL，θout-gripR）を算出させる。
【００９７】
しかしながら、各グリップ２２Ｌ，２２Ｒにおけるグリップ反力Ｆin-gripL，Ｆin-gripRとグリップ位置θin-gripL，θin-gripRとの関係は各々に比例関係にあるので、敢えて演算工程を増やしてまでグリップ反力Ｆin-gripL，Ｆin-gripRの情報をグリップ位置θin-gripL，θin-gripRの情報へと変換しなくてもよい。
【００９８】
そこで、その検出されたグリップ反力Ｆin-gripL，Ｆin-gripRの情報をそのまま利用してグリップ操舵出力角｜θout-grip｜（θout-gripL，θout-gripR）を求めさせてもよい。例えば、図６のフローチャートの演算態様の場合には、各グリップ反力Ｆin-gripL，Ｆin-gripRの減算値の絶対値と車速Ｖとに応じたグリップ操舵出力角の絶対値｜θout-grip｜を算出させる。この場合には、例えば、図５のグリップ操舵出力角マップデータにおける相対グリップ操舵入力角の絶対値｜Δθin-grip｜を各グリップ反力Ｆin-gripL，Ｆin-gripRの減算値の絶対値に置き換えたが如きマップデータを利用すればよい。このグリップ操舵出力角マップデータにおいては、その減算値の絶対値が大きくなるにつれてグリップ操舵出力角の絶対値｜θout-grip｜を大きくさせる。また、図７のフローチャートの演算態様の場合には、夫々のグリップ反力Ｆin-gripL，Ｆin-gripRと車速Ｖとに応じた各々のグリップ操舵出力角θout-gripL，θout-gripRを算出させる。この場合には、例えば、図８のグリップ操舵出力角マップデータにおけるグリップ位置θin-gripL，θin-gripRをグリップ反力Ｆin-gripL，Ｆin-gripRに置き換えたが如きマップデータを利用すればよい。このグリップ操舵出力角マップデータにおいては、グリップ反力Ｆin-gripL，Ｆin-gripRが大きくなるにつれてグリップ操舵出力角θout-gripL，θout-gripRを大きくさせる。
【００９９】
かかる場合のステアリングホイール本体２１による基本操舵出力角θout-baseについては、これまでと同様にステアリングホイール本体２１の基本操舵入力角θin-baseを用いて設定してもよいが、グリップ２２Ｌ，２２Ｒと同様に運転者によるステアリングホイール本体２１への操舵入力トルク（以下、「基本操舵入力トルク」という。）Ｔin-baseを用いて設定してもよい。後者においては、基本操舵入力トルクＴin-baseと車速Ｖをパラメータにして基本操舵出力角θout-baseを求めることのできる基本操舵出力角マップデータを用意し、車速Ｖが高くなるほどに基本操舵入力トルクＴin-baseに対しての基本操舵出力角θout-baseを小さくさせる。以下に、この後者の場合を例に挙げて動作説明する。
【０１００】
尚、その基本操舵入力トルクＴin-baseは、例えば、操舵入力側シャフト３１上に配置された図１７に示すトルクセンサ６３から検出すればよい。このトルクセンサ６３としては、例えばレゾルバセンサを利用することができる。ここでは、左旋回操舵方向へとステアリングホイール本体２１が回転した際の基本操舵入力トルクＴin-baseを正の値として検出させ、右旋回操舵方向へとステアリングホイール本体２１が回転した際の基本操舵入力トルクＴin-baseを負の値として検出させる。
【０１０１】
先ず、電子制御装置７０には、図１８のフローチャートに示す如く、車速センサ６２から検出された車速Ｖ，トルクセンサ６３から検出されたステアリングホイール本体２１の基本操舵入力トルクＴin-base及び反力検出手段２２５Ｌ，２２５Ｒにより検出された左右夫々のグリップ２２Ｌ，２２Ｒへのグリップ反力Ｆin-gripL，Ｆin-gripRの情報が読み込まれる（ステップＳＴ３１）。
【０１０２】
この電子制御装置７０は、その入出力比設定手段により、ステアリングホイール本体２１の操舵操作に伴う操舵出力側シャフト３２への基本操舵出力角θout-baseの算出を行う（ステップＳＴ３２）。ここでは、上述したように、車速Ｖと基本操舵入力トルクＴin-baseに応じた基本操舵出力角θout-baseが求められる。
【０１０３】
また、その入出力比設定手段は、左右夫々のグリップ２２Ｌ，２２Ｒによるグリップ操舵出力角θout-gripL，θout-gripRを車速Ｖと各々のグリップ反力Ｆin-gripL，Ｆin-gripRに基づき求める（ステップＳＴ３３）。
【０１０４】
そして、その入出力比設定手段は、ステアリングホイール本体２１による基本操舵出力角θout-baseと夫々のグリップ２２Ｌ，２２Ｒによるグリップ操舵出力角θout-gripL，θout-gripRを上述した式６に代入し、入出力比可変手段４０による操舵出力側シャフト３２への総操舵出力角θoutの算出を行う（ステップＳＴ３４）。
【０１０５】
この操舵装置３１０においては、しかる後、電子制御装置７０の入出力比可変制御手段によって、操舵出力側シャフト３２をその総操舵出力角θoutで回転させるよう入出力比可変手段４０の駆動制御が行われる（ステップＳＴ３５）。
【０１０６】
このように、ここでは、操舵操作時の操舵角度情報に替えてグリップ２２Ｌ，２２Ｒに働くグリップ反力Ｆin-gripL，Ｆin-gripRの情報を用いたとしても入出力比可変手段４０における適切な操舵角の入出力比の設定が可能になるので、前述した各例と同様の効果を奏することができる。
【０１０７】
ここで、各々のグリップ２２Ｌ，２２Ｒはステアリングホイール本体２１の回転軸（ステアリングシャフト３０）を中心にして周方向に移動するので、その夫々のグリップ反力Ｆin-gripL，Ｆin-gripRは、その周方向に働かせた運転者によるグリップ２２Ｌ，２２Ｒへの操舵入力トルクによって発生するものであると言える。従って、運転者によるグリップ２２Ｌ，２２Ｒへの操舵操作量としては、そのような操舵入力トルクを利用することも可能である。
【０１０８】
ここで、本実施例３においては実施例１の操舵装置１０の変形例のステアリングホイール２２０，３２０を示したが、本実施例３のグリップ変位検出手段と同様のものは、前述した実施例２のステアリングホイール１２０に対しても適用することができ、これによっても同様の作用効果を奏することが可能である。例えば、この実施例２のステアリングホイール１２０を基にした場合、そのグリップ変位検出手段としての反力検出手段２２５Ｌ，２２５Ｒについては、ステアリングホイール本体１２１におけるベース部１２１Ａとカバー部１２１Ｂとの間の空間部分で、且つ、グリップ１２２Ｌ，１２２Ｒの夫々のスプリングシート部１２２ｂと反力発生手段１２４との間に各々配設すればよい。
【産業上の利用可能性】
【０１０９】
以上のように、本発明に係る操舵装置は、運転者に無理なく容易な操舵操作を行わせる為の技術に適している。
【図面の簡単な説明】
【０１１０】
【図１】本発明に係る操舵装置の全体構成を示す図である。
【図２】実施例１のステアリングホイールの正面図である。
【図３】実施例１のステアリングホイールの正面図であって、グリップ変位検出手段について説明する部分透視図である。
【図４】実施例１のステアリングホイールの正面図であって、グリップ位置について説明する図である。
【図５】実施例１のグリップ操舵出力角マップデータの一例を示す図である。
【図６】実施例１の操舵装置の動作の一例を説明するフローチャートである。
【図７】実施例１の操舵装置の動作の他の例を説明するフローチャートである。
【図８】実施例１のグリップ操舵出力角マップデータの他の例を示す図である。
【図９】実施例２のステアリングホイールの正面図である。
【図１０】実施例２のステアリングホイールの分解図である。
【図１１】図９のＸ−Ｘ線から見たステアリングホイールの断面図である。
【図１２】図９のＹ−Ｙ線から見たステアリングホイールの断面図である。
【図１３】実施例２のグリップの正面図である。
【図１４】図１３のＺ−Ｚ線から見たグリップの断面図である。
【図１５】実施例３のステアリングホイールの一例を示す正面図である。
【図１６】実施例３のステアリングホイールの他の例を示す正面図である。
【図１７】本発明に係る他の操舵装置の全体構成を示す図である。
【図１８】実施例３の操舵装置の動作の一例を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
【０１１１】
１０，３１０  操舵装置
２０  ステアリングホイール
２１  ステアリングホイール本体（操舵操作主体）
２１ａ  環状部
２１ｂ  スポーク部
２１ｃ  境界部分
２２Ｌ  左手用のグリップ（副操作部材）
２２Ｒ  右手用のグリップ（副操作部材）
２３  グリップ係止手段
２４  反力発生手段
２５  磁気情報読取部（副操作部材操作量検出手段）
２６  磁気情報発生部（副操作部材操作量検出手段）
３０  ステアリングシャフト
３１  操舵入力側シャフト
３２  操舵出力側シャフト
４０  入出力比可変手段
５０  車輪転舵角付与手段
７０  電子制御装置
６１  操舵角センサ（操舵操作主体操作量検出手段）
６２  車速センサ
６３  トルクセンサ
５１  車速センサ
１２０  ステアリングホイール
１２１  ステアリングホイール本体（操舵操作主体）
１２１Ａ  ベース部
１２１Ｂ  カバー部
１２１ａ  環状部
１２２Ｌ  左手用のグリップ（副操作部材）
１２２Ｒ  右手用のグリップ（副操作部材）
１２２ａ  操作部
１２２ｂ  スプリングシート部
１２２ｃ  ガイド部
１２４  反力発生手段
１２５  磁気情報読取部（副操作部材操作量検出手段）
１２６  磁気情報発生部（副操作部材操作量検出手段）
１２７  ガイドレール部
２２０  ステアリングホイール
２２５Ｌ，２２５Ｒ  反力検出手段
３２０  ステアリングホイール
３２４Ｌ，３２４Ｒ  反力発生手段
３２８  係止部材
ＷＬ，ＷＲ  操舵輪
【図１】
2008213508.tif 000003
【図２】
2008213508.tif 000004
【図３】
2008213508.tif 000005
【図４】
2008213508.tif 000006
【図５】
2008213508.tif 000007
【図６】
2008213508.tif 000008
【図７】
2008213508.tif 000009
【図８】
2008213508.tif 000010
【図９】
2008213508.tif 000011
【図１０】
2008213508.tif 000012
【図１１】
2008213508.tif 000013
【図１２】
2008213508.tif 000014
【図１３】
2008213508.tif 000015
【図１４】
2008213508.tif 000016
【図１５】
2008213508.tif 000017
【図１６】
2008213508.tif 000018
【図１７】
2008213508.tif 000019
【図１８】
2008213508.tif 000020