JP2007062470A - 操舵装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車両後方側からステアリングホイールに加えられる衝撃を装置構成の小型化を図りつつ効率よく吸収することが可能な操舵装置を提供する。
【解決手段】ステアリングホイール１２を、車両のリンフォース１７に固定されたブラケット１８に対して、車両の前後方向に沿って延びるロッド１５等を介して相対移動可能に取着する。ロッド１５の受け部４８とブラケット１８との間に蛇腹状部材１６を介装して、衝突等で車両に前方から外力が作用したことに伴い前方側に移動する乗員Ｐによってステアリングホイール１２に車両後方側から所定の衝撃が加えられた時には、蛇腹状部材１６を車両の前後方向に沿って収縮させることにより、その衝撃力を吸収するようにする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、車両の操舵装置に関する。より詳しくは、車両後方側からステアリングホイールに加えられる衝撃を吸収する衝撃吸収手段を備える操舵装置に関する。

従来より、この種の操舵装置としては、車両の転舵輪とステアリングホイールとの間を動力伝達可能に連結するべく、ステアリングホイールと車両側の固定部との間に斜状に配置されたコラムシャフトの途中に、例えば蛇腹状部材からなる衝撃吸収手段を配設したものが知られている。このような操舵装置では、衝突時など車両に前方から外力が作用したときに、その外力に対する反動で前方側へ身体が移動する乗員によりステアリングホイールに車両後方側から加えられる衝撃によって、蛇腹状部材が収縮するように変形される。そして、この蛇腹状部材の収縮変形によって、乗員がステアリングホイールに加える衝撃力が吸収され、乗員の保護が図られるようになっている（特許文献１参照）。
特開平９−２５４７９３号公報

ところで、車両が衝突するなどして、車両に前方から外力が加えられたとき、乗員は車両の前方に向かってほぼ水平に移動し、その移動途中にステアリングホイールに対して車両前方側への衝撃を加え、その衝撃力を受けて蛇腹状部材は収縮することになる。

この点、前記従来構成の操舵装置では、蛇腹状部材が斜状に配置されたコラムシャフトの軸線上に配置されており、蛇腹状部材がその軸線方向に収縮するため、衝撃の吸収方向はコラムシャフトの軸線方向に沿うことになる。

このため、前記従来構成の操舵装置では、乗員によりステアリングホイールに加えられる衝撃の方向と蛇腹状部材による衝撃の吸収方向とにずれが生じることがあり、衝撃吸収手段における衝撃吸収効率を向上させる点に改良の余地があった。また、そのように蛇腹状部材が斜状に配置された従来構成の操舵装置において、その蛇腹状部材によって衝撃を十分に吸収するためには、乗員の移動距離に比べて蛇腹状部材の収縮長さを長くする必要がある。したがって、限られた配置スペースの中で、蛇腹状部材が大型化するため、衝撃吸収手段の配置の自由度を向上させる点にも改良の余地があった。

本発明は、このような従来技術に存在する問題点に着目してなされたものである。その目的とするところは、車両後方側からステアリングホイールに加えられる衝撃を装置構成の小型化を図りつつ効率よく吸収することが可能な操舵装置を提供することにある。

上記の目的を達成するために、請求項１に記載の操舵装置の発明は、車両側の固定部にステアリングホイールがステアリングホイール支持機構を介して支持されると共に、前記ステアリングホイールに車両後方側から加えられる衝撃を吸収する衝撃吸収手段が前記ステアリングホイールと車両側の剛体部との間に介装された操舵装置において、前記衝撃吸収手段は、前記ステアリングホイールに車両後方側から加えられる衝撃を前記ステアリングホイールと前記車両側の剛体部との間で車両の前後方向に沿って収縮することにより吸収する構成とされていることを要旨とする。

この構成によれば、ステアリングホイールに加えられる衝撃の方向と、衝撃吸収手段による衝撃の吸収方向とを一致させることができて、衝撃を効率よく吸収することが可能となる。このため、衝撃吸収手段における衝撃吸収のためのストロークを短くすることができ、衝撃吸収手段の小型化を図ることができる。

請求項２に記載の操舵装置の発明は、請求項１に記載の発明において、前記ステアリングホイールに衝撃が加えられたときに、前記車両の乗員に対する前記ステアリングホイールの少なくとも一部の対向状態を変更する対向状態調整手段を有することを要旨とする。

この構成によれば、ステアリングホイールにおいて、乗員に対する少なくとも一部の対向状態を適宜調整することで、進入してくる乗員を受け止める面積を大きくすることができて、乗員の保護性能を向上させることが可能となる。

請求項３に記載の操舵装置の発明は、請求項２に記載の発明において、前記対向状態調整手段が、前記車両の乗員に対する前記ステアリングホイールの少なくとも一部の対向状態を変更した後、前記衝撃吸収手段が前記ステアリングホイールに加えられる衝撃を前記車両の前後方向に沿って収縮することにより吸収するものであることを要旨とする。

この構成によれば、ステアリングホイールにおいて乗員を受け止める面積を拡大した上で、ステアリングホイールに加えられる衝撃を吸収することができて、乗員の保護性能をさらに高めることが可能となる。

請求項４に記載の操舵装置の発明は、請求項２に記載の発明において、前記対向状態調整手段が、前記車両の乗員に対する前記ステアリングホイールの少なくとも一部の対向状態を変更するのと同時に、前記衝撃吸収手段が前記ステアリングホイールに加えられる衝撃を前記車両の前後方向に沿って収縮することにより吸収するものであることを要旨とする。

この構成によれば、ステアリングホイールにおける乗員を受け止める面積を拡大しつつ、ステアリングホイールに加えられる衝撃を吸収することができて、その衝撃を一層迅速に吸収することが可能となる。

請求項５に記載の操舵装置の発明は、請求項３または４に記載の発明において、前記ステアリングホイール支持機構を構成する機構部材のうち前記ステアリングホイールと前記衝撃吸収手段との間に位置する機構部材は、前記ステアリングホイールに車両後方側から加えられる衝撃によっては変形することのない所定の剛性を有しており、前記衝撃吸収手段が車両の前後方向に沿って収縮する際には、各々の形状を保持した状態で車両の前後方向に沿って移動することを要旨とする。

この構成によれば、衝撃吸収時において、対向状態調整手段によって調整されたステアリングホイールの乗員に対する対向状態がそのまま保持されるため、乗員の保護性能を高く保つことが可能となる。

請求項６に記載の操舵装置の発明は、請求項１〜５のうちいずれか一項に記載の発明において、前記ステアリングホイールの操作状態を検出する操作状態検出手段と、その操作状態検出手段の検出結果に基づいて、前記車両の転舵状態を決定する制御手段を有することを要旨とする。

ステアバイワイヤ方式の操舵装置では、コラムシャフトが存在しない。本発明は、このようなステアバイワイヤ方式の操舵装置にも特に好適に採用することが可能である。また、ステアバイワイヤ方式の装置では、コラムシャフトが存在しない分、衝撃吸収手段の配設位置についても、その自由度を向上させることが可能となる。

本発明によれば、車両後方側からステアリングホイールに加えられる衝撃を装置構成の小型化を図りつつ効率よく吸収することが可能な操舵装置を提供することができる。

（第１実施形態）
以下、本発明を車両の操舵装置に具体化した第１実施形態を図１〜図４に基づいて詳細に説明する。

図１（ａ）に示すように、操舵装置１１は、ステアリングホイール１２と、ステアリングシャフト１３と、ステアリング装置１４と、ロッド１５と、衝撃吸収手段としての蛇腹状部材１６と、車両の一部を構成するリンフォース１７に支持される固定部及び剛体部としてのブラケット１８とからなっている。なお、本実施形態では、ステアリングシャフト１３、ステアリング装置１４、及びロッド１５が、それぞれステアリングホイール支持機構を構成する機構部材に相当する。

図２に示すように、ステアリング装置１４は、ステアバイワイヤ方式が採用されており、ステアリングホイール１２の回転角を、ステアリングシャフト１３を介して検出する操作状態検出手段としての回転角センサ２１を装備している。回転角センサ２１は、制御手段としてのステアバイワイヤ制御装置２２内のステアバイワイヤＥＣＵ（ステアバイワイヤ電子制御装置）２３に通信可能に接続されている。

ステアバイワイヤＥＣＵ２３は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、タイマ、インターフェースなどからなるマイクロコンピュータを主要構成部品としている。ステアバイワイヤＥＣＵ２３は、回転角センサ２１の検出信号に応じて転舵角を決定し、この転舵角を反映するように、図示しない車両の転舵輪（例えば車両の前輪）を所定量回動させる図示しない転舵アクチュエータの作動を制御する。

また、ステアバイワイヤ制御装置２２には、反力アクチュエータＥＣＵ（反力アクチュエータ電子制御装置）２４が装備されている。この反力アクチュエータＥＣＵ２４は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、タイマ、インターフェースなどからなるマイクロコンピュータを主要構成部品とし、ステアリング装置１４内に装備された反力アクチュエータ２５に接続されている。そして、反力アクチュエータＥＣＵ２４は、乗員Ｐ（図１（ａ）参照）によるステアリングホイール１２の回転操作に対して所定の反力を発生させるべく反力アクチュエータ２５の作動を制御する。

ここで、ステアリング装置１４は、ステアバイワイヤ方式を採用しているため、ステアリングホイール１２と転舵輪とが、例えばラックアンドピニオンのような機構を介して機械的に結合されていない。このため、反力アクチュエータＥＣＵ２４は、ステアバイワイヤＥＣＵ２３から出力される転舵角情報に基づいて、ステアリングホイール１２にステアリングシャフト１３を介して仮想的な反力が発生するように、反力アクチュエータ２５の作動を制御する。

次に、ステアリングホイール１２について、詳細に説明する。
図３及び図４に示すように、本実施形態のステアリングホイール１２は、円環状のリム部６１と、リム部６１の中央に配置される、主として軟質合成樹脂材（例えば発泡ポリウレタン）よりなるパッド部６２と、リム部６１から延びる四本のスポーク部６３Ａ，６３Ｂ，６３Ｃ，６３Ｄとを備えている。また、リム部６１は、例えば鋼管からなるリム部芯金６４とそれを被覆する被覆体６５ａとにより構成され、スポーク部６３Ａ〜６３Ｄは、スポーク部芯金６６Ａ，６６Ｂ，６６Ｃ，６６Ｄとそれらを被覆する被覆体６５ｂとにより構成されている。

前記リム部芯金６４及びスポーク部芯金６６Ａ〜６６Ｄは、マグネシウム合金により一体的にダイカスト成形されている。また、被覆体６５ａ，６５ｂは、上記パッド部６２と同様、軟質合成樹脂材により形成されている。上記のステアリングホイール１２は、ステアリングシャフト１３に接続されるボス部６７に固定されており、全体としてアッセンブリを構成している。

前記パッド部６２の下方には、被覆体６５ｂにて囲まれた収納空間６８が形成され、その収納空間６８にはエアバッグ装置６９が配設されている。エアバッグ装置６９は、折り畳まれて収納された袋状のエアバッグ７０と、同エアバッグ７０に膨張用のガスを供給するためのインフレータ７１と、リングリテーナ７２と、これらエアバッグ７０、インフレータ７１、及びリングリテーナ７２を保持固定するバッグホルダ７３とから構成されている。バッグホルダ７３は、例えば図３に示すように、ボルト７４及びナット７５によりスポーク部芯金６６Ａ，６６Ｂ等に対し固定されている。

次に、ステアリングホイール１２の取付構造の詳細について説明する。
図３及び図４に示すように、ステアリングシャフト１３の最先端部には、所定数（一般には、約３０個）の歯を有するセレーション７６が形成され、その上下方向中央部分には環状溝７７が形成されている。また、ボス部６７は、板状のボスプレート７８と、該プレート７８の中央部の透孔７８ａ内周に溶接固定された鋼鉄製の筒状部７９と、その上部において平面略Ｃ字状に形成されたヨーク部８０と、前記ボスプレート７８から運転者側のスポーク部芯金６６Ｃ，６６Ｄの方に延びるように一体形成された連結部８１Ｃ，８１Ｄとを備えている。なお、ボス部６７を構成する各部材（ボスプレート７８及び連結部８１Ｃ，８１Ｄ等）は、鉄を主成分とする素材によって構成されている。

前記Ｃ字状となったヨーク部８０は、前記連結部８１Ｃ，８１Ｄの基端、すなわち、ボスプレート７８よりも上側に突出しており、その略先端部分には、それぞれボルト孔８２が形成されている。また、そのうち一方のボルト孔８２には雌ねじが形成されている。さらに、筒状部７９の内周面には、前記ステアリングシャフト１３のセレーション７６に対応するセレーション８３が形成されている。そして、これらのセレーション７６，８３同士が噛み合うようにして、ステアリングシャフト１３の先端にボス部６７の筒状部７９が嵌め込まれている。

さらに、ヨーク部８０のボルト孔８２にはボルト８４が挿通され、特に前記雌ねじを有するボルト孔８２に対し螺着されている。これにより、セレーション７６，８３同士がより強固に噛み合うとともにヨーク部８０が締めつけられる。このため、ステアリングシャフト１３に対するステアリングホイール１２の相対回動が規制される。また、これとともに、ボルト８４の軸部が前記環状溝７７に嵌め込まれる。このため、ステアリングホイール１２の上下方向（ステアリングシャフト１３の軸方向）の動きも規制されている。また、前記ボスプレート７８の車両前方側の端縁部分及び連結部８１Ｃ，８１Ｄの端縁部分は、前記スポーク部芯金６６Ａ〜６６Ｄ内に埋設されており、この埋設により、ボス部６７及びスポーク部芯金６６Ａ〜６６Ｄ間が連結されている。

また、図３及び図４に示すように、前記ボス部６７における連結部８１Ｃ，８１Ｄの途中には、それぞれ対向状態調整手段として機能する折曲部８５Ｃ，８５Ｄが設けられており、これらはいずれもセルフアライニング機構を構成している。すなわち、図４に示すように、衝突時等に車両後方側からステアリングホイール１２（特に、リム部６１）に乗員Ｐの身体が接触するなどして衝撃（応力）が加えられた場合には、ステアリングホイール１２の乗員Ｐに対する対向状態を変更するように、連結部８１Ｃ，８１Ｄが折曲部８５Ｃ，８５Ｄを変形中心にして折れ曲がるようになっている。

この場合、ステアリングホイール１２は、円環状をなすリム部６１によって形成される円形の仮想平面Ｑがステアリングシャフト１３の軸方向と直交する斜めの状態から図４に一点鎖線で示すように上下方向に沿う鉛直の状態となるように起き上がることで、車両の前方に向けて移動しようとする乗員Ｐの身体とほぼ平行な状態となる。そして、ステアリングホイール１２は、前記リム部６１の仮想平面Ｑが乗員Ｐに対してほぼ平行となるように、その乗員Ｐに対する対向状態を変更された後、リム部６１の仮想平面Ｑ全体で車両の前方に向けて移動しようとする乗員Ｐの身体を受け止めることになる。

また、本実施形態では、前記ヨーク部８０のボルト孔８２は操舵基準状態においてリム部芯金６４の中心（すなわち、ステアリングシャフト１３）よりも車両前方側に位置している。そのため、ヨーク部８０に螺着されるボルト８４は、操舵基準状態において車両前方側に設けられることとなり、運転者側にはボルト８４が存在しないこととなっている。

次に、この操舵装置１１の車両に対する支持構成について説明する。
図１（ａ）に示すように、ステアリングホイール１２は、ステアリングシャフト１３を介して、ステアリング装置１４に連結されている。ステアリング装置１４における車両前方側面には、ロッド１５が突設されている。ロッド１５は、車両の左右方向に延びるように配設されたリンフォース１７に固定されたブラケット１８に対して、相対移動可能に挿通されている。ロッド１５は、車両の前後方向に沿って車両の接地面に対して平行をなすように配置されている。ロッド１５の中央部には円盤状の受け部４８が形成されており、ロッド１５の受け部４８とブラケット１８との間には蛇腹状部材１６が介装されている。ここで、ステアリングホイール１２のボス部３１とステアリングシャフト１３とステアリング装置１４の構成部材とロッド１５とは、いずれも剛性材料で形成されており、衝突時などにおいてステアリングホイール１２に車両の後方側から所定の衝撃が加えられても、その衝撃によっては変形されることがないようになっている。

次に、本実施形態の操舵装置１１の作用について説明する。
まず、車両が衝突するなどして、車両の前方より所定値を超える衝撃が加えられると、図１（ｂ）に示すように、ステアリングホイール１２のパッド部４７内に収納されたエアバッグ７０が膨張展開される。乗員Ｐは、車両前方よりの衝撃により、車両の前方へと移動し、膨張展開されたエアバッグ７０により受け止められる。

このとき、乗員Ｐの身体等が、直接または膨張展開されたエアバッグ７０を介してステアリングホイール１２のリム部６１に接触するような場合には、乗員Ｐがエアバッグ７０に進入する際の衝撃により、ボス部６７の連結部８１Ｄ，８１Ｄが折曲部８５Ｃ，８５Ｄを中心に変形する。これにより、ステアリングホイール１２のリム部６１が進入してくる乗員Ｐとほぼ平行な状態で対向するように変形することになり、乗員Ｐがリム部６１の一部において集中的に接触することが回避され、乗員Ｐに対する保護が有効に図られる。

このようにステアリングホイール１２の乗員Ｐに対する対向状態が変更された後、その乗員Ｐによってステアリングホイール１２に車両の後方側から加えられた衝撃は、ステアリングシャフト１３、ステアリング装置１４及びロッド１５を介して、蛇腹状部材１６に伝達される。そして、ロッド１５は、ブラケット１８により車両の前後方向に沿って案内された状態で、ブラケット１８に前端側を当接させた蛇腹状部材１６を車両の前後方向に沿って収縮させながら車両の前方へと移動する。そして、この蛇腹状部材１６の収縮によって、ステアリングホイール１２に加えられた衝撃が吸収される。

従って、本実施形態によれば以下の効果が発揮される。
（１）この操舵装置１１では、蛇腹状部材１６が、車両の前後方向に沿って収縮することにより、乗員Ｐによって車両後方側からステアリングホイール１２に加えられる衝撃を吸収するようになっている。このため、車両の衝突等に伴い前方に向けて移動する乗員によってステアリングホイール１２に加えられる衝撃の方向と、蛇腹状部材１６による衝撃の吸収方向とを一致させることができる。従って、衝撃を効率よく吸収することができ、蛇腹状部材１６における衝撃吸収のためのストロークを短くすることができる。そして、蛇腹状部材１６の小型化、ひいては操舵装置１１の小型化を図ることができる。

（２）この操舵装置１１では、ステアリングホイール１２に衝撃が加えられた場合に、その衝撃（応力）を受けてステアリングホイール１２におけるリム部６１の車両の乗員Ｐに対する対向状態を変更する折曲部８５Ｃ，８５Ｄをボス部６７の連結部８１Ｃ，８１Ｄに有している。そして、円環状をなすリム部６１で形成される円形の仮想平面Ｑが乗員Ｐの身体とほぼ平行な対向状態（鉛直の状態）となり、そのリム部６１の仮想平面Ｑ全体で車両の前方に向けて移動しようとする乗員Ｐの身体を受け止めるようになる。このため、ステアリングホイール１２において、進入してくる乗員Ｐを受け止める面積を大きくすることができて、乗員Ｐの保護性能を向上させることができる。

（３）この操舵装置１１では、車両の乗員Ｐに対するステアリングホイール１２の対向状態を変更した後、蛇腹状部材１６が車両の前後方向に沿って収縮するようになっている。このため、ステアリングホイール１２において乗員Ｐを受け止める面積を拡大した上で、ステアリングホイール１２に加えられる衝撃を吸収することができて、乗員Ｐの保護性能をさらに高めることができる。

（４）この操舵装置１１では、ステアリングホイール１２のボス部６７と蛇腹状部材１６との間の構成部材は、所定の剛性を有しており、蛇腹状部材１６による衝撃吸収に際して、形状を保持した状態で移動するようになっている。このため、蛇腹状部材１６による衝撃吸収時において、ステアリングホイール１２を、乗員Ｐに対して調整された対向状態のままで保持することができて、乗員Ｐの保護性能を高く保つことができる。

（５）この操舵装置１１は、ステアバイワイヤ方式の操舵装置となっている。このため、長尺のコラムシャフトが存在しない分、蛇腹状部材１６の配設位置についても、その自由度を向上させることができる。

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態の操舵装置について、前記第１実施形態とは異なる部分を中心に図５及び図６に基づいて説明する。

この第２実施形態の操舵装置１１では、図５（ａ）に示すように、ステアリングホイール１２は、ステアリングシャフト１３に接続されるボス部３１と、ボス部３１を取り囲むように配設されるリム部３２と、リム部３２とボス部３１との間を連結する第１及び第２スポーク芯金３３，３４とを備えている。リム部３２は、鉄製の丸棒により円環状に形成されているうえ、前記第１及び第２スポーク芯金３３，３４との接合領域を除く所定の位置に対向状態調整手段の一部を構成する縊れ部３５を有しており、当該縊れ部３５が車両の衝突時等に変形して乗員Ｐの保護を図るようになっている。

第１及び第２スポーク芯金３３，３４はいずれも、鉄製の丸棒により形成されているうえ、ボス部３１とリム部３２との間を略放射状に連結するように配設されている。ステアリングホイール１２の中央部には、第１及び第２スポーク芯金３３，３４の内端部と、ボス部３１との接合領域をダイカスト成形にて被覆するボス部接合部３６が設けられている。また、ステアリングホイール１２の外周部には、第１スポーク芯金３３の外端部とリム部３２との接合領域をダイカスト成形にて被覆する第１リム部接合部３７が設けられるとともに、第２スポーク芯金３４の外端部とリム部３２との接合領域をダイカスト成形にて被覆する第２リム部接合部３８がそれぞれ設けられている。

第１スポーク芯金３３の長手方向の中央部には、対向状態調整手段の一部を構成する第１内側湾曲部３９ａ及び第１外側湾曲部３９ｂ（図５（ｂ）参照）がそれぞれ設けられている。第２スポーク芯金３４の長手方向の中央部には、対向状態調整手段の一部を構成する第２内側湾曲部４０ａ及び第２外側湾曲部（図示略）がそれぞれ設けられている。また、第１及び第２内側湾曲部３９ａ，４０ａ並びに第１外側湾曲部３９ｂ及び第２外側湾曲部は、いずれも第１または第２スポーク芯金３３，３４を湾曲させることによって形成されている。これら第１及び第２内側湾曲部３９ａ，４０ａ並びに第１外側湾曲部３９ｂ及び第２外側湾曲部は、車両の衝突時等に乗員Ｐの身体が、直接または膨張展開されたエアバッグ７０（図６参照）を介してリム部３２に接触するような場合に、縊れ部３５と協動しながら所定の変形様式で変形し、乗員Ｐに対する保護を図るようになっている。

第１内側湾曲部３９ａは第１スポーク芯金３３の中央部を車両前方側へと膨出するように変形させるための変形中心として機能し、第２内側湾曲部４０ａは第２スポーク芯金３４の中央部を車両外側方へと膨出するように変形させるための変形中心として機能する。第１外側湾曲部３９ｂは、第１スポーク芯金３３の中央部を上方へと膨出するように変形させるための変形中心として機能する。同様に、第２外側湾曲部は、第２スポーク芯金３４の中央部を上方へと膨出するように変形させるための変形中心として機能する。

図５（ａ）に示すように、第１及び第２スポーク芯金３３，３４の長手方向の中央部には、鉄板を所定形状に折り曲げることにより平面視Ｔ字状及び側面視Ｔ字状をなすように形成された第１及び第２インサート部材４２，４３が固設されている。なお、第２インサート部材４３は、第１インサート部材４２と同様の構成となっているため、ここでは第１インサート部材４２についてのみ、その構成を説明する。

図５（ｂ）に示すように、第１インサート部材４２は、第１スポーク芯金３３に沿うように直線状に延びる支持部４４と、同第１スポーク芯金３３にほぼ直交するように配設される形状保持部４５とを備えている。

支持部４４の基端部には、円弧状に切り欠かれた切欠き部が設けられている。この切欠き部は、第１スポーク芯金３３の上端部の形状に対応するように形成されている。この切欠き部は、第１スポーク芯金３３に係止した状態で溶接されることにより、第１インサート部材４２を第１スポーク芯金３３に固着するようになっている。また、支持部４４の中央部及び先端部は、第１スポーク芯金３３の上方において当該第１スポーク芯金３３とほぼ平行に延設されている。

形状保持部４５は、第１スポーク芯金３３の上方及び両側方を取り囲みつつ、該第１スポーク芯金３３とは所定距離だけ離間して、第１外側湾曲部３９ｂとほぼ対応する位置に配設されている。一方、切欠き部と第１スポーク芯金３３との接合（溶接）は、第１外側湾曲部３９ｂよりもステアリングホイール１２の外方位置で行われている。

図５（ａ）に示すように、このステアリングホイール１２はさらに、リム部３２全体並びに第１及び第２スポーク芯金３３，３４の外端部を被覆するグリップ部４６と、ボス部３１の上方を被覆するパッド部４７とを備えている。なお、これらグリップ部４６とパッド部４７とは別部材にて構成されている。パッド部４７は、合成樹脂により有蓋無底長四角筒状に形成されており、ボス部接合部３６の上面に設けられ、エアバッグ７０を折り畳み状態で収容する運転席側エアバッグモジュール（図示略）の上方を被覆するように配設される。

グリップ部４６は、リム部３２並びに第１及び第２スポーク芯金３３，３４の外端部を軟質樹脂にて被覆することにより略円環状に形成され、握り易さ及び滑り止め性能を向上させてステアリングホイール１２の操作性を高めている。このグリップ部４６は、リム部３２の周囲を被覆する円環状のリム被覆部４６ａと、第１及び第２スポーク芯金３３，３４の外端部の周囲を被覆するスポーク被覆部４６ｂとから構成されている。

図５（ｂ）に示すように、スポーク被覆部４６ｂは、ボス部３１からリム部３２へと延びる第１及び第２スポーク芯金３３，３４のリム側に形成されている。即ち、このスポーク被覆部４６ｂは、第１及び第２スポーク芯金３３，３４の長手方向の中央部から外端部にかけて形成されている。このスポーク被覆部４６ｂの内端部（ボス部３１側）は、第１インサート部材４２の形状保持部４５に沿うように形成されている。

以上説明した第２実施形態の操舵装置１１においても、車両が衝突するなどして、車両の前方より所定値を超える衝撃が加えられた場合には、図６に示すように、その衝撃により乗員Ｐが車両の前方へと移動し、展開膨張したエアバッグ７０により受け止められる。そして、その際に、乗員Ｐの身体等が、直接または膨張展開されたエアバッグ７０を介してステアリングホイール１２のリム被覆部４６ａに接触するような場合には、乗員Ｐがエアバッグ７０に進入する際の衝撃より、リム部３２が縊れ部３５を中心に変形する。さらに、第１及び第２スポーク芯金３３，３４が、第１及び第２内側湾曲部３９ａ，４０ａ並びに第１外側湾曲部３９ｂ及び第２外側湾曲部を中心に変形する。

ここで、第１及び第２内側湾曲部３９ａ，４０ａは車両後方側（乗員Ｐに近い側）に位置するリム部３２が車両前方側へ向かう方向に変形するのを容易にし、第１外側湾曲部３９ｂ及び第２外側湾曲部はリム部３２が下方に変形されるのを容易にする。これにより、リム部３２の下方部分（ステアリングホイール１２の一部）が進入してくる乗員Ｐとほぼ平行な状態で対向するように変形することになり、乗員Ｐがリム部３２の一部において集中的に接触することが回避され、乗員Ｐに対する保護が有効に図られる。

そして、このようにステアリングホイール１２の一部の乗員Ｐに対する対向状態が変更された後は、第１実施形態の場合と同様に、乗員Ｐによってステアリングホイール１２に車両の後方側から加えられた衝撃が、ステアリングシャフト１３、ステアリング装置１４及びロッド１５を介して、蛇腹状部材１６に伝達される。そして、蛇腹状部材１６が車両の前後方向に沿って収縮しながら車両の前方へと移動することによって、ステアリングホイール１２に加えられた衝撃が吸収される。従って、本実施形態においても第１実施形態の場合と同様の効果が発揮される。

（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態の操舵装置について、前記各実施形態とは異なる部分を中心に図７に基づいて説明する。

この第３実施形態の操舵装置１１では、図７に示すように、ロッド１５を車両の前後方向に沿って挿通支持する固定部としてのブラケット１８よりも車両の前方側において、ロッド１５の先端が蛇腹状部材１６を介して車両の剛体部（例えば、シャーシ等）１９に支持されている。

従って、本実施形態によっても、ステアリングホイール１２に車両の後方側から衝撃が加えられた際には、前端側を車両の剛体部１９に当接させた蛇腹状部材１６が車両の前後方向に沿って収縮するため、第１実施形態と同様の効果が発揮される。

（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態の操舵装置について、前記各実施形態とは異なる部分を中心に図８に基づいて説明する。

この第４実施形態の操舵装置１１では、図８に示すように、ステアリング装置１４に、車両のリンフォース１７に固定される固定部としてのブラケット１８に挿通されるロッド１５とは別に、そのロッド１５と平行に延びる剛体製の連結ロッド４９が突設されている。そして、この連結ロッド４９の先端が、蛇腹状部材１６を介して車両の剛体部（例えば、シャーシ等）１９に支持されている。

従って、本実施形態によれば、第１実施形態と同様の効果に加えて、以下の効果が発揮される。
（６）この操舵装置１１では、ステアリング装置１４が、ロッド１５と連結ロッド４９とで車両に支持されるため、ステアリング装置１４の支持状態がより安定化される。

（変更例）
なお、本発明の各実施形態は、次のように変更して具体化することも可能である。
・ 各実施形態において、セルフアライニング機構を構成する対向状態調整手段（折曲部８５Ｃ，８５Ｄ、縊れ部３５、第１内側湾曲部３９ａ、第１外側湾曲部３９ｂ、第２内側湾曲部４０ａ）は、エアバッグ７０が展開しない場合においてもステアリングホイール１２の乗員Ｐに対する対向状態を変更させる構成としてよい。

・ 各実施形態では、ステアバイワイヤ方式の操舵装置に具体化したが、コラムシャフトを有し、転舵輪とステアリングホイール１２とがコラムシャフトを介して機械的に連結されるコラムシャフト方式の操舵装置にも具体化することができる。

・ 第２実施形態のステアリングホイール１２において、第２スポーク芯金３４を省略してもよい。
・ 第２実施形態のステアリングホイール１２において、第１外側湾曲部３９ｂを、スポーク被覆部４６ｂの内端部よりもステアリングホイール１２の内方側に位置するように配設してもよい。また、第１外側湾曲部３９ｂの役割を果たす湾曲部をステアリングホイール１２の内方側に、第１内側湾曲部３９ａの役割を果たす湾曲部をステアリングホイール１２の外方側に形成してもよい。

・ 第２実施形態の第１スポーク芯金３３において、第１外側湾曲部３９ｂを省略し、第１内側湾曲部３９ａのみを設ける構成としてもよい。
・ 第２実施形態のステアリングホイール１２において、第１及び第２内側湾曲部３９ａ，４０ａ並びに第１外側湾曲部３９ｂ及び第２外側湾曲部に代えて、他の変形可能な構成を採用してもよい。例えば、第１または第２スポーク芯金３３，３４の中央部の所定箇所をリム部３２の縊れ部３５のように薄く形成すること、または前記所定箇所に切欠きを設けるようにしてもよい。

・ 第１〜第４実施形態の操舵装置１１において、蛇腹状部材１６に代えて、衝撃により変形される例えばハニカム構造を有する部材、ガス圧シリンダ、油圧シリンダ等を採用してもよい。また、例えばロッド１５を、ステアリング装置１４に突設される第１のロッドと、車両の剛体部分に固定される第２のロッドとの二重構造とし、所定の相対位置にて係止する。そして、ステアリングホイール１２に、所定値を超える衝撃が加えられたときに係止が外れて、両ロッドが車両前後方向に相対移動し、全体が収縮するようにしてもよい。この場合、両ロッドの相対移動速度を調整するダンパ機構を設けることが望ましい。

（ａ）は第１実施形態の操舵装置を通常の状態で示す概略構成図、（ｂ）は同操舵装置をステアリングホイールに車両後方側から衝撃が加えられた状態で示す概略構成図。 第１実施形態のステアリング装置を示す概略構成図。 第１実施形態のステアリングホイールの裏面図。 図３の４−４線断面図。 （ａ）は第２実施形態のステアリングホイールを示す部分平面図、（ｂ）は図５（ａ）の５ｂ−５ｂ線断面図。 第２実施形態の操舵装置をステアリングホイールに車両後方側から衝撃が加えられた状態で示す概略構成図。 第３実施形態の操舵装置を通常の状態で示す概略構成図。 第４実施形態の操舵装置を通常の状態で示す概略構成図。

符号の説明

１１…操舵装置、１２…ステアリングホイール、１３…ステアリングホイール支持機構を構成する機構部材としてのステアリングシャフト、１４…ステアリングホイール支持機構を構成する機構部材としてのステアリング装置、１５…ステアリングホイール支持機構を構成する機構部材としてのロッド、１６…衝撃吸収手段としての蛇腹状部材、１８…固定部及び剛体部としてのブラケット、１９…剛体部、２１…操作状態検出手段としての回転角検出センサ、２２…制御手段としてのステアバイワイヤ制御装置、３１，６７…ボス部、３５…対向状態調整手段の一部を構成する縊れ部、３９ａ…対向状態調整手段の一部を構成する第１内側湾曲部、３９ｂ…対向状態調整手段の一部を構成する第１外側湾曲部、４０ａ…対向状態調整手段の一部を構成する第２内側湾曲部、８５Ｃ，８５Ｄ…対向状態調整手段を構成する折曲部、Ｐ…乗員。

Claims (6)

1. 車両側の固定部にステアリングホイールがステアリングホイール支持機構を介して支持されると共に、前記ステアリングホイールに車両後方側から加えられる衝撃を吸収する衝撃吸収手段が前記ステアリングホイールと車両側の剛体部との間に介装された操舵装置において、
   前記衝撃吸収手段は、前記ステアリングホイールに車両後方側から加えられる衝撃を前記ステアリングホイールと前記車両側の剛体部との間で車両の前後方向に沿って収縮することにより吸収する構成とされていることを特徴とする操舵装置。
2. 前記ステアリングホイールに衝撃が加えられたときに、前記車両の乗員に対する前記ステアリングホイールの少なくとも一部の対向状態を変更する対向状態調整手段を有することを特徴とする請求項１に記載の操舵装置。
3. 前記対向状態調整手段が、前記車両の乗員に対する前記ステアリングホイールの少なくとも一部の対向状態を変更した後、前記衝撃吸収手段が前記ステアリングホイールに加えられる衝撃を前記車両の前後方向に沿って収縮することにより吸収するものであることを特徴とする請求項２に記載の操舵装置。
4. 前記対向状態調整手段が、前記車両の乗員に対する前記ステアリングホイールの少なくとも一部の対向状態を変更するのと同時に、前記衝撃吸収手段が前記ステアリングホイールに加えられる衝撃を前記車両の前後方向に沿って収縮することにより吸収するものであることを特徴とする請求項２に記載の操舵装置。
5. 前記ステアリングホイール支持機構を構成する機構部材のうち前記ステアリングホイールと前記衝撃吸収手段との間に位置する機構部材は、前記ステアリングホイールに車両後方側から加えられる衝撃によっては変形することのない所定の剛性を有しており、前記衝撃吸収手段が車両の前後方向に沿って収縮する際には、各々の形状を保持した状態で車両の前後方向に沿って移動することを特徴とする請求項３または４に記載の操舵装置。
6. 前記ステアリングホイールの操作状態を検出する操作状態検出手段と、その操作状態検出手段の検出結果に基づいて、前記車両の転舵状態を決定する制御手段を有することを特徴とする請求項１〜５のうちいずれか一項に記載の操舵装置。

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