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WO2022264296A1 - ステアリング装置 - Google Patents

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Publication number
WO2022264296A1
WO2022264296A1 PCT/JP2021/022783 JP2021022783W WO2022264296A1 WO 2022264296 A1 WO2022264296 A1 WO 2022264296A1 JP 2021022783 W JP2021022783 W JP 2021022783W WO 2022264296 A1 WO2022264296 A1 WO 2022264296A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
guide member
moving
guide
moving member
steering device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2021/022783
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
良輔 山口
邦洋 岡
康行 野沢
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JTEKT Corp
Original Assignee
JTEKT Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by JTEKT Corp filed Critical JTEKT Corp
Priority to PCT/JP2021/022783 priority Critical patent/WO2022264296A1/ja
Publication of WO2022264296A1 publication Critical patent/WO2022264296A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D1/00Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle
    • B62D1/02Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle vehicle-mounted
    • B62D1/16Steering columns
    • B62D1/18Steering columns yieldable or adjustable, e.g. tiltable
    • B62D1/183Steering columns yieldable or adjustable, e.g. tiltable adjustable between in-use and out-of-use positions, e.g. to improve access

Definitions

  • the present invention relates to a steering device that can expand the space in front of the driver by moving an operating member such as a steering wheel.
  • Patent Literature 1 discloses a movable body that rotatably supports an operating member that is a steering wheel, an intermediate guide that guides the front-rear movement of the movable body, and a base guide that guides the front-rear movement of the intermediate guide.
  • a steering device comprising:
  • a steering device is required to have a structure that stably supports the operating member, for example, in order to allow the driver to operate the steering wheel (operating member) stably.
  • a structure for retracting the operation member one of two adjacent members is slid relative to the other to expand and contract the entire length (a multi-stage slide structure (telescopic structure)). including, hereinafter the same)) is adopted.
  • a multi-stage slide structure telescopic structure
  • An object of the present invention is to provide a steering device that can stably support a member.
  • a steering device for steering a vehicle, which includes a column having a shaft member connected to an operation member and rotatably supported. a moving member to which the column portion is fixed; a guide member for guiding movement of the moving member in the longitudinal direction of the vehicle, the first guide member being fixed to the vehicle; a guide member having a second guide member rotatably supported at a connecting portion provided at a rear end portion of one guide member; and when the moving member is in a deployed state in which the moving member has moved to a predetermined rear end position of the second guide member, the biasing force biases the moving member toward the second guide member and a mechanism unit.
  • a steering device that can expand the space in front of the driver and that can stably support the operating member located at the position operated by the driver.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing an overview of the configuration of a steering system according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a first perspective view showing the appearance of the steering device according to the embodiment.
  • FIG. 3 is a second perspective view showing the appearance of the steering device according to the embodiment.
  • FIG. 4 is a schematic diagram of a steering device corresponding to FIG.
  • FIG. 5 is a schematic diagram of a steering device corresponding to FIG.
  • FIG. 6 is a side view of the steering device according to the embodiment when viewed from the side on which the driving device is arranged.
  • FIG. 7 is a side view showing a first state of the rotation mechanism according to the embodiment;
  • FIG. 8 is a side view showing a second state of the rotation mechanism according to the embodiment;
  • FIG. 9 is a side view showing a third state of the rotation mechanism according to the embodiment;
  • FIG. 10 is a partially enlarged view showing part of the steering device according to the embodiment.
  • FIG. 11 is a perspective view showing the appearance of a moving member according to the embodiment.
  • FIG. 12 is an exploded perspective view showing a schematic configuration of the biasing mechanism according to the embodiment.
  • FIG. 13 is a first perspective view showing a structural relationship between a moving member and an urging mechanism according to the embodiment; 14 is a second perspective view showing the structural relationship between the moving member and the biasing mechanism according to the embodiment;
  • FIG. 15 is a sectional view corresponding to FIG. 13.
  • FIG. 16 is a sectional view corresponding to FIG. 14.
  • the drawings may be schematic drawings with appropriate emphasis, omission, or proportion adjustment to illustrate the present invention, that is, they may differ from the actual shape, positional relationship, and proportion.
  • expressions indicating relative directions or orientations such as parallel and orthogonal may be used, but these expressions strictly include cases where the directions or orientations are not the same.
  • two directions are parallel means not only that the two directions are completely parallel, but also substantially parallel, i.e., including a difference of about several percent also means
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing an overview of the configuration of a steering system 10 according to an embodiment.
  • a steering system 10 is a device mounted on a vehicle such as a passenger car, bus, truck, construction machine, or agricultural machine that can switch between a manual operation mode and an automatic operation mode, for example.
  • the steering system 10 includes, as shown in FIG. 1, a steering device 100 having an operation member 110 operated by the driver, and a steering mechanism section 102 for steering wheels 710 .
  • the steering system 10 reads the rotation angle of the operation member 110 with a sensor or the like in, for example, a manual operation mode, and steers the steerable wheels 710 by reciprocating the shaft body 730 left and right based on signals from the sensor or the like. is.
  • a system is called, for example, an SBW (Steer By Wire) system.
  • a shaft member 121 is connected to the operating member 110 , and the shaft member 121 is rotationally driven by a reaction force generating device 125 .
  • force acts. Due to the rotational driving force of the reaction force generator 125 , a reaction force is applied to the operation member 110 when the driver operates the operation member 110 .
  • the rotational driving force from the reaction force generator 125 is also used to synchronize the rotational position of the operating member 110 with the steering angle of the steerable wheels 710 .
  • the steerable wheels 710 connected to the shaft 730 via the tie rods 711 are moved by the movement of the shaft 730 in the width direction of the vehicle (horizontal direction in FIG. 1). steer.
  • the steering actuator 750 operates based on a signal indicating the rotation angle and the like of the operation member 110 transmitted from the steering device 100 .
  • the shaft 730 moves in the width direction of the vehicle, and the steerable wheels 710 are steered. That is, the steerable wheels 710 are steered according to the operation of the operating member 110 .
  • the steering actuator 750 operates based on a signal or the like transmitted from a computer (not shown) for automatic driving provided in the vehicle.
  • the helm 710 steers.
  • FIG. 1 illustrates a configuration in which the driving force of the steering actuator 750 is transmitted to the shaft 730 using a belt. no.
  • the driving force of the steering actuator 750 may be transmitted to the shaft body 730 via a pinion gear fixed to the rotating shaft of the steering actuator 750 .
  • FIG. 2 is a first perspective view showing the appearance of the steering device 100 according to the embodiment.
  • FIG. 3 is a second perspective view showing the appearance of the steering device 100 according to the embodiment.
  • FIG. 2 shows the steering device 100 with the column portion 120 at the retracted position
  • FIG. 3 shows the steering device 100 with the column portion 120 at the normal position.
  • the column portion 120 provided in the steering device 100 has other members such as a switch for operating the direction indicator and a winker lever operated by the driver, but illustration and description of these other members are omitted.
  • 4 is a schematic diagram of the steering device 100 corresponding to FIG. 2
  • FIG. 5 is a schematic diagram of the steering device 100 corresponding to FIG.
  • FIGS. 4 and 5 are simplified side views of the steering device 100 mounted on a vehicle.
  • FIGS. 4 and 5 a driver 500, which is an example of a "driver" appearing in the following description, is schematically represented by a shaded area.
  • a driver 500 which is an example of a "driver” appearing in the following description, is schematically represented by a shaded area.
  • FIGS. 2 to 5 in order to show the basic configuration of the steering device 100 in an easy-to-understand manner, illustration of the turning mechanism portion 150 and the like for turning a part of the guide member 200 is omitted.
  • the rotating mechanism section 150 will be described later with reference to FIG. 6 and the like.
  • steering device 100 includes column portion 120, moving member 170 to which column portion 120 is fixed, and movement of moving member 170 in the longitudinal direction of the vehicle. and a guide member 200 that guides the
  • the column part 120 has a shaft member 121 rotatably supported, and the operating member 110 is connected to the end of the shaft member 121 .
  • the outline of the operating member 110 is roughly represented by broken lines, and the illustration thereof is omitted in the figures after FIG. 6 described later.
  • the column section 120 includes a reaction force generator 125 that rotatably supports the shaft member 121 and applies a reaction force to the shaft member 121 .
  • the reaction force generating device 125 is a device that reproduces, as a reaction force, the force generated in the operation member during driving in a conventional vehicle in which the tire and the operation member are mechanically connected.
  • the reaction force generator 125 has an actuator or the like that generates a rotational driving force to be applied to the shaft member 121 , and applies a reaction force to the operation member 110 via the shaft member 121 .
  • the reaction force generator 125 can also control the rotational position of the operating member 110 around the steering shaft S.
  • the steering axis S is a virtual axis (see FIG. 3, parallel to the X-axis in the present embodiment) passing through the center of rotation of the shaft member 121 and extending in the longitudinal direction of the vehicle.
  • the "vehicle front-rear direction” generally refers to a direction parallel to the straight-ahead direction of the vehicle, a direction in which the backrest of the driver's seat and the steering device 100 are aligned, or a direction connecting the front and rear parts of the vehicle. .
  • the position of the operating member 110 with respect to the driver's upper body is "forward".
  • the steering shaft S which is the center of rotation of the shaft member 121 and the operating member 110, does not need to be strictly aligned with the "front-rear direction of the vehicle.”
  • the steering shaft S may be tilted with respect to the horizontal direction so that the operation member 110 faces slightly upward when the vehicle is stopped on a horizontal road surface.
  • the locus of the movement does not need to strictly match “the front-rear direction of the vehicle”.
  • the operation member 110 moves between a predetermined position in front of the driver and a position further forward and obliquely below the driver, "the operation member 110 is the vehicle It is expressed as "moving in the forward and backward direction of the This applies regardless of whether the locus of movement of the operating member 110 is straight or curved.
  • the "front-back direction of the vehicle” is hereinafter simply referred to as the "front-back direction”.
  • the operating member 110 is a member that is manually operated by the driver, and is detachably attached to the axial end of the shaft member 121 (the end on the driver's side).
  • the operating member 110 rotates about the steering shaft S, and accordingly the shaft member 121 connected to the operating member 110 also rotates about the steering shaft S.
  • the shaft member 121 connected to the operating member 110 also rotates about the steering shaft S.
  • the column portion 120 has a winker lever (not shown) or the like between the operating member 110 and the reaction force generating device 125 .
  • the driver can also operate the turn signal lever or the like of the column portion 120. As shown in FIG.
  • the operating member 110 may be a steering wheel having an annular rim, a hub attached to the axle member, and one or more spokes connecting the rim and the hub.
  • the column section 120 to which the operating member 110 is attached is supported from below by the moving member 170 .
  • the moving member 170 includes a base member 130 to which the reaction force generating device 125 is fixed, and a protruding member 160 protruding from the base member 130 toward the guide member 200 (Figs. not shown).
  • the projecting member 160 is a member fixed to the base member 130 and moves as the base member 130 moves. In other words, for example, "the moving member 170 moves” means that both the base member 130 and the projecting member 160 move.
  • the protruding member 160 has a role of suppressing rattling of the column portion 120 together with an urging mechanism portion 180 (not shown in FIGS. 2 to 9) included in the steering device 100.
  • the base member 130 has a base body 131 which is a body portion to which the reaction force generator 125 is fixed, and a first contact member 135 fixed to the base body 131 .
  • the first contact member 135 is a member that moves in the front-rear direction while contacting the guide member 200 .
  • At least the portion of the first contact member 135 that contacts the rail of the guide member 200 is made of, for example, a resin material that slides on the rail with low friction. Thereby, the first contact member 135 can slide smoothly on the rail, and as a result, the movement of the base member 130 in the front-rear direction is stably guided.
  • the column part 120 moves along with the movement of the base member 130 in the front-rear direction.
  • the column portion 120 can be positioned between the normal position (see FIGS. 3 and 5), which is the position for the driver to operate the operation member 110, and the retracted position (see FIGS. 2 and 4) forward of the normal position. can move between
  • the reference of the position of the column portion 120 is not particularly limited.
  • the storage position of the column part 120 is set, for example, in an internal space 410 of the dashboard 400 located in front of the driver 500 as shown in FIGS. 4 and 5 .
  • the steering device 100 includes a driving device 140 for driving the movement of the column portion 120 in the front-rear direction.
  • the driving device 140 has a moving actuator 141, a feed screw 145, and a transmission mechanism portion 142, as shown in FIGS.
  • the moving actuator 141 is a motor that generates driving force for moving the column portion 120 (directly, the base member 130).
  • the feed screw 145 is a rod-shaped member that is screwed into a portion of the base member 130 and rotates to apply an external force in the front-rear direction to the base member 130 .
  • the transmission mechanism section 142 is a mechanism section having gears and the like for transmitting the driving force of the movement actuator 141 to the feed screw 145 .
  • the base member 130 By operating the driving device 140 configured in this manner, the base member 130 linearly moves in the front-rear direction together with the column portion 120 . That is, the base member 130 moves in the front-rear direction while being guided by the guide member 200 and receiving the driving force in the front-rear direction from the driving device 140 .
  • Various operations of the driving device 140 are controlled by a control device (not shown).
  • the feed screw 145 of the driving device 140 functions as a member that applies driving force to the base member 130 and also functions as a support member 250 that supports the base member 130 .
  • the base member 130 is structurally supported by a pair of support members 250 arranged on the opposite side (lower side in the present embodiment) to the column section 120. , and configured to move under guidance. At least part of one of the pair of support members 250 is also served by the feed screw 145 . That is, the first rail 212 and the feed screw 145 function as a pair of support members 250 that support the weight of the base member 130 and the like.
  • the structure of the steering device 100 which moves the column portion 120 in the front-rear direction so that the column portion 120 moves forward and backward relative to the driver, can be simplified (including downsizing or weight reduction).
  • the driving device 140 is connected to the guide member 200 by a connecting member 149.
  • the connecting member 149 rotates the driving device 140 by a shaft arranged parallel to the Z-axis direction. It is movably pivoted.
  • the feed screw 145 is supported by the guide member 200 with a degree of freedom around the Z axis.
  • the feed screw 145 supports and moves the base member 130 and guides its movement while absorbing tolerances or minute deformations of the feed screw 145, the guide member 200, the base member 130, and the like. can be executed properly.
  • the guide member 200 that guides the movement of the base member 130 in the front-rear direction (progress and retraction of the column portion 120) can be bent in the middle of the guide direction, as shown in FIGS. structure.
  • the guide member 200 includes a first guide member 210 fixed to the vehicle and a connecting portion 218 (see FIG. 2) provided at the rear end of the first guide member 210. ) and a second guide member 220 connected at .
  • the first guide member 210 has a first rail 212 extending in the longitudinal direction when fixed to the vehicle, and a first base 211 to which the first rail 212 is fixed.
  • the first base body 211 is fixed to the vehicle body by bolts and nuts (not shown).
  • the steering device 100 is attached to the vehicle.
  • a connecting portion 218 is provided at the rear end portion of the first base body 211, that is, the end portion on the driver side, and the connecting portion 218 has a pivot member 218a that pivotally supports the second guide member 220. .
  • the second guide member 220 is rotatable on a pivot member 218a arranged in the connecting portion 218 so as to be able to switch between the retracted posture shown in FIGS. 2 and 4 and the deployed posture shown in FIGS. pivoted on.
  • the second guide member 220 has a second rail 222 and a second base 221 to which the second rail 222 is fixed.
  • the second rail 222 guides the movement of the base member 130 by guiding the movement of the first contact member 135 of the base member 130 .
  • the guiding direction of the second guide member 220 that is, the extending direction of the second rail 222, is in the longitudinal direction.
  • the second rail 222 is positioned on an extension line of the first rail 212, and at least a portion of the base member 130 is aligned with the second rail 222. It can move beyond the boundary with the first rail 212 .
  • the driving force for moving the base member 130 by the driving device 140 is used for the rotational movement of the guide member 200, which is partially rotatable. That is, the second guide member 220 rotates using the driving force of the drive device 140, and as a result, the guide member 200 expands and contracts in the front-rear direction.
  • the steering device 100 according to the present embodiment has a configuration for suppressing rattling of the second guide member 220 that supports the column portion 120 . Details of the operation and configuration of the steering device 100 having such features will be described below. First, the operation and configuration related to the expansion and contraction of the guide member 200 and the movement of the column portion 120 will be described with reference to FIGS. 6 to 10 in addition to FIGS. 2 to 5 described above.
  • FIG. 6 is a side view of the steering device 100 according to the embodiment when viewed from the side where the driving device 140 is arranged (Y-axis positive direction). 7 to 9 are side views showing first to third states of the rotation mechanism section 150 according to the embodiment.
  • FIG. 10 is a partially enlarged view showing part of the steering device 100 according to the embodiment. FIG. 10 illustrates the connecting portion 218 of the first guide member 210 in the steering device 100 and its surroundings in order to show a stop structure for stopping the rotation of the second guide member 220 at a predetermined rotation position.
  • the base member 130 included in the steering device 100 has a nut 134 through which the feed screw 145 is passed and screwed with the feed screw 145 .
  • the nut 134 is fixed to the base body 131 of the base member 130 so as to be rotatable about the Y-axis, and receives driving force in the front-rear direction from the feed screw 145 as the feed screw 145 rotates.
  • the base body 131 to which the nut 134 is fixed moves in the longitudinal direction, and accordingly the column portion 120 fixed to the base body 131 also moves in the longitudinal direction. .
  • the first contact member 135 of the base member 130 is kept in contact with at least one of the first rail 212 and the second rail 222 .
  • the base member 130 is appropriately moved in the longitudinal direction, and as a result, the position of the column portion 120 is switched from one of the retracted position (see FIG. 4) and the normal position (see FIG. 5) to the other.
  • the guide member 200 When the column part 120 moves from one of the retracted position and the normal position to the other (when moving forward and backward), the guide member 200 partially rotates to shorten or extend the entire length. Specifically, when the column portion 120 is in the retracted position, the second guide member 220 forming the rear portion of the guide member 200 is positioned along the longitudinal direction as shown in FIG. This is a standing posture (an example of a retracted posture). As a result, the space in front of the driver 500 becomes a space in which the operating member 110 and the steering device 100 do not exist.
  • the second guide member 220 rotates to assume a deployment posture in which the guide direction is along the front-rear direction. Thereby, the column part 120 can advance to the normal position while being guided by the guide member 200 .
  • the driver operates the operation member 110 to drive the vehicle. can be done.
  • the rotation mechanism section 150 is realized by, for example, a link mechanism as shown in FIGS. 7 to 9.
  • FIG. Specifically, the rotation mechanism section 150 according to the present embodiment includes an engaging roller 152 fixed to the base member 130, an engaging member 151 having a U-shape that engages with the engaging roller 152, It has a connecting member 155 that connects the engaging member 151 and the second guide member 220 .
  • the engaging member 151 is rotatably supported by a pin 153 fixed to the first guide member 210 .
  • a pin 154 fixed to the engaging member 151 is arranged to pass through the end of the connecting member 155 connected to the engaging member 151 .
  • one of the connecting member 155 and the engaging member 151 can rotate about the pin 154 with respect to the other.
  • a pin 156 fixed to the second guide member 220 is arranged to pass through the end of the connecting member 155 that is connected to the second guide member 220 .
  • one of the connecting member 155 and the second guide member 220 can rotate about the pin 156 with respect to the other.
  • An operation example of the rotation mechanism 150 configured in this way will be described below.
  • the engagement member 151 engaged with the engagement roller 152 causes the second guide member 220 to stand up behind the column portion 120 . maintain. Specifically, the engaging member 151 is engaged with the engaging roller 152 in both the front and rear directions, so that the engaging member 151 is rotated about the pin 153 by the engaging roller 152. Regulated. Further, since the feed screw 145 with relatively small reverse efficiency is used to drive the movement of the base member 130, the movement of the base member 130 in the front-rear direction is controlled by the feed screw threaded into the nut 134 (see FIG. 6). It is restricted by screw 145 .
  • the engaging roller 152 fixed to the base member 130 further rotates the engaging member 151 clockwise.
  • the engaging member 151 rotates 90 degrees clockwise from the initial posture shown in FIG.
  • the second guide member 220 connected to the engaging member 151 via the connecting member 155 assumes a posture (deployed posture) in which the second rail 222 extends in the front-rear direction, as shown in FIG.
  • the timing at which the engagement member 151 assumes the posture rotated clockwise by 90° from the initial posture is during the movement of the base member 130 while being guided by the first guide member 210 . Therefore, the base member 130 moving rearward by the driving force of the driving device 140 reaches the second guide member 220 after the second guide member 220 is in the deployed posture.
  • the base member 130 stops at a predetermined rear end position on the second guide member 220 after reaching the second guide member 220 .
  • the base member 130 Stop.
  • a movement stopper 146 (see FIG. 6) is arranged at the rear end of the feed screw 145, and the base member 130 stops when the nut 134 of the base member 130 comes into contact with the movement stopper 146.
  • a control device (not shown) that controls the driving device 140 stops the movement of the movement actuator 141 by detecting an increase in the load torque of the movement actuator 141 due to the stop of the base member 130 .
  • the method for stopping the base member 130 is not limited to this.
  • the control device controls the driving device 140 based on the detection result of the sensor that detects the position of the base member 130 to stop the base member 130.
  • the column section 120 advances to the normal position for the driver to operate the operating member 110 .
  • the column section 120 has the difference between P2 and P1. is moved by a distance M, which is .
  • the normal position P2 shown in FIG. 9 is the tip position of the shaft member 121 when the base member 130 is positioned at the rear end of the movable range in the front-rear direction, and this normal position P2 may be variable. .
  • the base member 130 (moving member 170) can be moved within an adjustment range, which is a part of the movable range, by the driver performing a predetermined operation.
  • 120 normal position P2 can be changed. That is, the moving distance M of the column part 120 is variable.
  • the position of the operation member 110 in the front-rear direction when the driver operates the operation member 110 can be adjusted according to the driver's preference.
  • the movement of the moving member 170 in the longitudinal direction within the adjustment range can be driven by the driving device 140 in the same manner as when moving the column portion 120 between the retracted position and the normal position.
  • the steering device 100 may further include a tilt mechanism section that changes the inclination of the steering device 100 in the vertical direction.
  • the tilt mechanism section changes the vertical inclination of the guide member 200, for example. Thereby, the vertical position of the operating member 110 can be adjusted according to the intention of the driver.
  • the base member 130 to which the column section 120 is fixed is supported by the first rail 212 and the feed screw 145 as a pair of support members 250 in the first guide member 210 .
  • the second guide member 220 rotates with respect to the first guide member 210 , the feed screw 145 cannot be arranged on the second guide member 220 . Therefore, in order to stably guide and support the base member 130 in the second guide member 220, in the present embodiment, the second guide member 220 is provided with a rear rail 223 in addition to the second rail 222. ing. That is, the guide member 200 has a rear rail 223 arranged behind the feed screw 145 .
  • the base member 130 has a second contact member 136 that moves while contacting the rear rail 223 .
  • the second contact member 136 is arranged behind the nut 134 as shown in FIG.
  • the rear rail 223 is arranged in line with the feed screw 145 (on the extension line of the feed screw 145) when the second guide member 220 is in the deployed posture. That is, when the base member 130 is at a position guided by the first guide member 210 , the second contact member 136 is arranged at a position where it can interfere with the feed screw 145 .
  • the second contact member 136 has a groove portion 136a through which the feed screw 145 penetrates without contact. More specifically, the groove portion 136a is formed in a size and shape that do not contact the feed screw 145 over the entire circumferential direction of the feed screw 145 . Therefore, even if the base member 130 overlaps the feed screw 145 in a top view (viewed from the Z-axis plus direction), the feed screw 145 does not contact the second contact member 136. Instead, it contacts (screws) with a nut 134 (see FIG. 6).
  • the feed screw 145 is screwed with the nut 134 to support the weight received from the base member 130, and A driving force for movement can be applied to the base member 130 .
  • the second contact member 136 of the base member 130 does not come into contact with the feed screw 145 and thus does not support the base member 130 or guide its movement.
  • the base member 130 moves rearward (toward the driver) and reaches the second guide member 220 in the deployed posture, as shown in FIG. It is inserted into the groove 136 a of the member 136 and the groove 136 a slides against the rear rail 223 .
  • the second contact member 136 can move while being guided by the rear rail 223 .
  • the size of the portion of the rear rail 223 that penetrates the groove 136 a larger than diameter. Therefore, when the rear rail 223 is inserted into the groove 136a, the outer surface of the rear rail 223 can abut against the groove 136a.
  • the portion forming the groove 136a is made of a resin material that slides on the rear rail 223 with low friction. This allows the second contact member 136 to slide smoothly with respect to the rear rail 223, and as a result, the movement of the base member 130 in the front-rear direction by the second guide member 220 is stably guided. be.
  • the pin 156 that rotatably connects the member 155 and the second guide member 220 is arranged on a straight line parallel to the X-axis direction (see FIG. 9). Therefore, while the base member 130 is moving and until it rides on the second guide member 220, the roller 152 moves while pressing the connecting member 155 from above, thereby causing the counterclockwise movement of the connecting member 155. can be suppressed. Thereby, the counterclockwise rotation of the second guide member 220 is suppressed.
  • the counterclockwise rotation of the second guide member 220 is prevented by the weight of the column portion 120 and the base member 130 and the weight of the second guide member 220 itself. Suppressed.
  • the states, positions, or postures of the turning mechanism portion 150, the base member 130, and the guide member 200 are as shown in FIG. , FIG. 8, and FIG.
  • the base member 130 returns from the position shown in FIG. 9 to the position shown in FIG. 220 remains in the deployed position.
  • the driving force of the driving device 140 further moves the base member 130 forward (in the negative direction of the X axis), thereby engaging the engaging roller 152 with the engaging member 151.
  • the member 151 rotates (counterclockwise in FIG. 8) so as to return to the initial posture.
  • the connecting member 155 is lifted forward and upward, and accordingly the second guide member 220 rotates counterclockwise.
  • the base member 130 moves and stops until the column portion 120 reaches the retracted position shown in FIG. In this state, the engaging member 151 has returned to its initial posture, and as a result, the second guide member 220 connected to the engaging member 151 by the connecting member 155 stops in the retracted posture as shown in FIG. .
  • the driving force of the driving device 140 for extending and retracting the column portion 120 is used for the expansion and contraction of the guide member 200 by rotating the second guide member 220 . Therefore, the structure for extending and retracting the guide member 200 and extending and retracting the column portion 120 can be simplified. Furthermore, the driving force of the driving device 140 is mechanically transmitted to the second guide member 220 via the base member 130 and the rotating mechanism portion 150 . Therefore, for example, synchronization control by software between the expansion and contraction of the guide member 200 and the extension and retraction of the column section 120 is unnecessary.
  • the steering device 100 further has a structure for suppressing rattling of the column portion 120 .
  • the portion where the base member 130 and the guide member 200 contact each other needs to have a gap or looseness called "play", for example. is.
  • play a gap or looseness
  • the presence of play allows the base member 130 to be displaced in the vertical and horizontal directions with respect to the guide member 200.
  • the driver operates the operation member 110, the column portion 120 rattles. There is a potential.
  • a structure is provided to suppress rattling of column portion 120 when it is positioned within a predetermined range including the normal position while ensuring smooth extension and retraction of column portion 120 . doing.
  • a configuration for suppressing the column portion 120 will be described below with reference to FIGS. 11 to 16. FIG.
  • FIG. 11 is a perspective view showing the appearance of moving member 170 according to the embodiment.
  • FIG. 12 is an exploded perspective view showing a schematic configuration of the biasing mechanism 180 according to the embodiment.
  • 13 and 14 are first and second perspective views showing the structural relationship between the moving member 170 and the biasing mechanism 180 according to the embodiment. Specifically, FIG. 13 illustrates a state in which the moving member 170 is not involved in the biasing mechanism 180, and FIG. It is shown in the receiving position. 13 and 14, the base member 130 located above the projecting member 160 is simply represented by a rectangular parallelepiped drawn with a dotted line in order to clearly illustrate the projecting member 160. As shown in FIG. 15 is a cross-sectional view corresponding to FIG.
  • FIG. 16 is a cross-sectional view corresponding to FIG.
  • the cross section of the steering device 100 in the XZ plane passing through the central portion of the biasing mechanism 180 in the width direction (Y-axis direction) is: It is illustrated simply. 13 to 16, illustration of the column portion 120 is omitted. 12 to 16, each slider (162, 230, and 240) has a plurality of rollers (163, 231, or 241). good.
  • the moving member 170 has a base member 130 and a projecting member 160.
  • the projecting member 160 is a member projecting from the base member 130 toward the guide member 200 (see FIG. 13).
  • the protruding member 160 includes a fixing portion 165 erected on the back surface of the base body 131 of the base member 130 (the surface on the side opposite to the column portion 120), and a rearward (X-axis plus direction) from the tip of the fixing portion 165. and an extension portion 161 extending to the . That is, in the present embodiment, projecting member 160 is an L-shaped member projecting downward and rearward from the back surface of base member 130 .
  • the moving member 170 configured in this way is in a state of receiving a biasing force from the biasing mechanism 180 due to the mechanical engagement of the projecting member 160 with the biasing mechanism 180 .
  • the biasing mechanism section 180 has a movable body 181 and a biasing member 190 .
  • the movable body 181 is a member attached to the guide member 200 so as to be movable in the direction in which the moving member 170 and the guide member 200 are arranged (the Z-axis direction in this embodiment). More specifically, the movable body 181 includes an attachment portion 181a attached to the guide member 200 by two support shafts 195, an engagement portion 181c capable of engaging with the moving member 170 in the Z-axis direction, and an attachment portion 181a. It has a connecting portion 181b that connects with the engaging portion 181c.
  • the mounting portion 181a and the engaging portion 181c are connected by two connecting portions 181b spaced apart in the width direction (Y-axis direction).
  • An insertion opening 182 into which the projecting member 160 of the moving member 170 is inserted is formed by a space surrounded by the mounting portion 181a, the engaging portion 181c, and the pair of connecting portions 181b.
  • the movable body 181 When viewed in the width direction (Y-axis direction), the movable body 181 has a crank shape in which a mounting portion 181a and an engaging portion 181c protrude in opposite directions from a connecting portion 181b.
  • a pair of through holes 181d through which the pair of support shafts 195 are arranged are formed in the mounting portion 181a.
  • the end of the support shaft 195 facing the second guide member 220 is fixed to the second guide member 220 by screwing into a screw hole provided in the second guide member 220, for example.
  • a large-diameter portion is provided as a stopper to prevent the movable body 181 from falling off.
  • the mounting portion 181 a of the movable body 181 is movable in the Z-axis direction between the stopper and the back surface of the second guide member 220 .
  • the connecting portion 181b and the engaging portion 181c of the movable body 181 are inserted into the gap provided between the first guide member 210 and the second guide member 220, as shown in FIG.
  • the insertion opening 182 of the movable body 181 is arranged at a position into which the extending portion 161 of the projecting member 160 is inserted.
  • the biasing member 190 is sandwiched between the second guide member 220 and the mounting portion 181a.
  • the type and shape of the biasing member 190 are not particularly limited, in the present embodiment, a disc spring that generates a restoring force in the Z-axis direction by being compressed in the Z-axis direction is employed as the biasing member 190. ing. That is, when the biasing member 190 is pressed in the Z-axis direction by the movable body 181 arranged to be movable in the Z-axis direction, the biasing member 190 gives the movable body 181 a biasing force in the direction of pushing back the movable body 181 . Thereby, the biasing mechanism section 180 can bias the moving member 170 toward the second guide member 220 .
  • the extended portion 161 of the projecting member 160 of the moving member 170 extends in the Z-axis direction when the column portion 120 is positioned within a predetermined range including the normal position. It will be in a state sandwiched between.
  • the guide member 200 has a first slider 230 and a second slider 240 that support the extended portion 161 of the projecting member 160 from the negative Z-axis direction.
  • the first slider 230 is fixed to the first guide member 210 and the second slider 240 is fixed to the second guide member 220 .
  • the first slider 230 has one or more rollers 231 and the second slider 240 has one or more rollers 241 .
  • Each of the first slider 230 and the second slider 240 supports smooth movement of the projecting member 160 in the X-axis direction while supporting the projecting member 160 from the negative Z-axis direction by one or more rollers 231 or 241. .
  • a moving slider 162 is fixed to the extended portion 161 of the projecting member 160 . That is, the moving slider 162 moves in the front-rear direction (X-axis direction) together with the moving member 170 (the base member 130 and the projecting member 160).
  • the moving slider 162 has one or more rollers 163 .
  • One or more rollers 163 of the moving slider 162 support the smooth movement of the moving member 170 in the X-axis direction with respect to the movable body 181 by coming into contact with the engaging portion 181c of the movable body 181 from the Z-axis minus direction (Fig. 14, see FIG. 16).
  • An operation example of the moving member 170 and the biasing mechanism 180 in the steering device 100 configured as described above will be described below with the plus direction of the Z-axis being upward.
  • the biasing member 190 applies a biasing force to the projecting member 160 via the movable body 181 to bias the projecting member 160 toward the second guide member 220 (that is, downward).
  • the first slider 230 and the second slider 240 that support the projecting member 160 from below receive a downward force from the projecting member 160 , thereby giving an upward reaction force to the projecting member 160 .
  • At least the gap between the base member 130 of the moving member 170 and the second guide member 220 is closed by the biasing mechanism portion 180 operating in this way. As a result, rattling of the column portion 120 fixed to the base member 130 is suppressed.
  • the steering device 100 includes the column portion 120 having the shaft member 121, the moving member 170 to which the column portion 120 is fixed, the guide member 200, and the biasing mechanism portion 180. , provided.
  • the shaft member 121 has an end portion connected to the operation member 110 and is rotatably supported by the column portion 120 .
  • the guide member 200 guides movement of the moving member 170 in the longitudinal direction of the vehicle.
  • the guide member 200 has a first guide member 210 fixed to the vehicle and a second guide member 220 rotatably supported at a connecting portion 218 provided at the rear end of the first guide member 210. .
  • the biasing mechanism 180 is in a state in which the guide member 200 is deployed (a state in which the guide direction of the second guide member 220 is along the front-rear direction and the moving member 170 has moved to a predetermined rear end position of the second guide member 220). , the moving member 170 is biased toward the second guide member 220 .
  • the entire length of the guide member 200 can be expanded and contracted by rotating the second guide member 220 . That is, when the column part 120 is stored at a predetermined position, the total length can be shortened by bending the guide member 200 . Further, by unfolding the bent guide member 200, the column section 120 can be advanced to the normal position where the driver operates the operating member 110.
  • FIG. 1 when the moving member 170 moves to a predetermined rear end position, that is, when the column portion 120 is advanced to the normal position, the moving member 170 exerts an urging force in the direction toward the second guide member 220. Provided by biasing mechanism 180 .
  • the gap between the moving member 170 provided for smooth movement of the moving member 170 and the guide member 200 is narrowed, and as a result, rattling of the moving member 170 caused by the gap is suppressed. . That is, according to the steering device 100 of the present embodiment, the space in front of the driver can be widened, and the operation member 110 at the position operated by the driver can be stably supported.
  • the moving member 170 includes a base member 130 to which the column portion 120 is fixed and which moves in the front-rear direction while being in contact with the guide member 200 , and a base member 130 which moves from the base member 130 to the guide member 200 . and a protruding member 160 protruding toward.
  • the biasing mechanism section 180 biases the moving member 170 toward the second guide member 220 by applying a biasing force in the direction toward the second guide member 220 to the projecting member 160 .
  • the biasing force for suppressing rattling of the column portion 120 is not directly applied to the column portion 120 or the base member 130, but is applied to the protruding member located on the back side of the column portion 120 in the base member 130. 160 given. Therefore, for example, the entire surface (upper surface) of the base member 130 on which the column section 120 is arranged can be used for arranging the column section 120 . 13 and 15, the projecting member 160 is arranged in a gap between the base member 130 and the guide member 200. As shown in FIGS. Therefore, the projecting member 160 can be arranged on the base member 130 without increasing the size of the steering device 100 .
  • the second guide member 220 is rotatably supported at the connecting portion 218 about a rotation axis perpendicular to the front-rear direction.
  • the biasing mechanism 180 applies a biasing force to the moving member 170 in the front-rear direction and in the direction orthogonal to the axial direction of the rotation shaft. , biases the moving member 170 toward the second guide member 220 .
  • the shaft support member 218a that supports the second guide member 220 is arranged parallel to the width direction (Y-axis direction) of the vehicle, which is a direction orthogonal to the front-rear direction. , and the second guide member 220 rotates around a rotation axis parallel to the Y-axis direction.
  • the biasing mechanism portion 180 applies downward biasing force, which is a direction perpendicular to the front-rear direction and the width direction, to the projecting member 160 of the moving member 170 . Thereby, the moving member 170 is biased toward the second guide member 220 .
  • the biasing mechanism 180 moves the moving member 170 downward. energize. Accordingly, in addition to the biasing force of the biasing mechanism portion 180 , the weight of the column portion 120 and the moving member 170 acts as a force to close the gap between the moving member 170 and the guide member 200 . As a result, rattling of the column portion 120 is more reliably suppressed.
  • the moving member 170 has a size and shape such that it abuts on the first guide member 210 when moved to a predetermined rear end position of the second guide member 220, as shown in FIGS. 9 and 16, for example. is formed in
  • the biasing mechanism section 180 applies a biasing force in the direction toward the guide member 200 to the moving member 170 to move the moving member 170 between the first guide member 210 and the second guide member 210 . bias toward member 220;
  • the rear portion of the moving member 170 is biased against the second guide member 220 and the front portion thereof is biased against the first guide member 210 . Therefore, when the column part 120 advances to the normal position, the rattling of the second guide member 220 with respect to the first guide member 210 is suppressed by the moving member 170 arranged so as to straddle these two members. As a result, the operating member 110 at a position to be operated by the driver is more stably supported.
  • the first guide member 210 has a first rail 212 extending in the front-rear direction
  • the second guide member 220 extends in the front-rear direction when in the deployed posture. It has a second rail 222 in a resting position.
  • the first rail 212 and the second rail 222 are co-linear to guide the first abutment member 135 of the base member 130 together.
  • the second guide member 220 having the second rail 222 rotates toward the side where the second rail 222 is arranged (upward in FIGS. 7 and 8). .
  • the second rail 222 and the first rail 212 are arranged continuously while the second guide member 220 is in the deployed posture, the second rail 222 and the first rail 212 interfere with each other. Therefore, the second guide member 220 cannot rotate. Therefore, as shown in FIG. 9, between the first rail 212 and the second rail 222, there is a space portion 201, which is a space portion where the first rail 212 is separated. Due to the presence of the separation portion 201 between the first rail 212 and the second rail 222, the first rail 212 and the second rail 222 are separated from each other when the second guide member 220 is switched from the deployed posture to the retracted posture. The ends of the wires do not interfere with each other.
  • the second guide member 220 can be easily rotated in the direction (counterclockwise in FIG. 9) to return to the retracted posture due to the presence of the separating portion 201 .
  • the connecting member 155 (rotating mechanism portion 150) functions as a member that restricts the counterclockwise rotation of the second guide member 220.
  • the rotation mechanism 150 it is not realistic to give the rotation mechanism 150 a restraining force that completely suppresses the counterclockwise rotation of the second guide member 220 .
  • minute rotation (rattling) of the second guide member 220 with respect to the first guide member 210 may occur.
  • the biasing mechanism 180 biases the projecting member 160 of the moving member 170 toward the second guide member 220, and the first guide member 210 Also energizes toward.
  • rattling of the moving member 170 with respect to the second guide member 220 is suppressed, and rattling of the second guide member 220 with respect to the first guide member 210 is also suppressed.
  • the operating member 110 at a position to be operated by the driver is more stably supported.
  • the steering device 100 it is possible to adjust the position of the operation member 110 in the front-rear direction. Specifically, movement of the moving member 170 within a part of the movable range of the moving member 170 in the guide member 200 and within an adjustment range including a predetermined rear end position causes the operation member 110 to move in the front-rear direction. position is adjusted.
  • the biasing mechanism 180 abuts on the moving member 170 when the moving member 170 is positioned within the adjustment range, thereby moving the moving member 170 toward the second guide member 220 . bias toward.
  • the biasing mechanism part 180 does not contact the moving member 170 when the moving member 170 is positioned in a range other than the adjustment range in the movable range, thereby not biasing the moving member 170 .
  • the moving member 170 when moving within the adjustment range of the moving member 170, for example, as shown in FIG.
  • the sandwiched state is maintained.
  • the size and the like of the projecting member 160 are determined so that the projecting member 160 is maintained in a state of being sandwiched between the second slider 240 and the engaging portion 181c. Therefore, when the moving member 170 is positioned within this adjustment range, the moving member 170 is biased toward the second guide member 220 by the biasing force generated by the biasing mechanism 180, thereby causing the column portion 120 to move. Tatsuki is suppressed.
  • the moving member 170 moves forward (in the negative direction of the X axis), and the moving slider 162 of the projecting member 160 is disengaged from the engaging portion 181c. Thereafter, the moving member 170 moves forward without receiving the biasing force from the biasing mechanism 180, and stops when the column 120 reaches the retracted position (see FIGS. 4 and 9).
  • moving member 170 is applied with an urging force only when it is positioned within an adjustment range set for adjustment of the position of operating member 110 by the driver. No biasing force is applied during movement of the . Therefore, both the stabilization of the column portion 120 (the operation member 110) and the smooth movement of the column portion 120 during manual operation using the operation member 110 are achieved.
  • the biasing mechanism 180 has a movable body 181 and a biasing member 190, as shown in FIGS.
  • the movable body 181 is movable in the direction in which the moving member 170 and the guide member 200 are arranged, and thus can be engaged with the moving member 170 in the direction in which the movable member 170 and the guide member 200 are arranged.
  • the biasing member 190 applies a biasing force in the alignment direction to the movable body 181 engaged with the moving member 170 , thereby directing the moving member 170 toward the second guide member 220 via the movable body 181 . energize.
  • the biasing mechanism 180 employs a structure in which the biasing member 190 applies biasing force to the moving member 170 via the movable body 181 .
  • the biasing member 190 applies biasing force to the moving member 170 via the movable body 181 .
  • a disc spring (see FIG. 12) is employed as the biasing member 190, but other types of springs such as coil springs or leaf springs may be employed as the biasing member 190. . Also, a member made of elastomer such as rubber may be employed as the biasing member 190 . Further, an actuator such as a solenoid operated by electric power may be employed as the biasing member 190 .
  • the arrangement position of the biasing member 190 is not limited to the position shown in FIG. 12 and the like.
  • the biasing member 190 may be arranged between the moving slider 162 and the extended portion 161 of the projecting member 160 .
  • one or more rollers 163 may be supported by an elastic member such as a spring so that the one or more rollers 163 apply an upward biasing force to the engaging portion 181c. That is, the moving slider 162 may function as the biasing member 190 .
  • the moving slider 162 receives a reaction force from the engaging portion 181c whose upward movement is restricted, and this reaction force urges the moving member 170 toward the guide member 200. state.
  • the connecting portion 181b of the movable body 181 may be replaced with a tension spring. Even in this case, the engaging portion 181c of the movable body 181 receives an upward force from the moving slider 162 of the protruding member 160 while the upward movement of the mounting portion 181a of the movable body 181 is restricted. , the connecting portion 181b extends vertically. As a result, the connecting portion 181b can apply a downward biasing force to the projecting member 160 via the engaging portion 181c, thereby suppressing rattling of the column portion 120. As shown in FIG. In this manner, the connecting portion 181b may function as the biasing member 190. FIG.
  • the distance in the X-axis direction between the biasing member 190 and the connecting portion 181b of the movable body 181 allows the restoring force (elastic force) generated by the biasing member 190 to be efficiently transmitted to the engaging portion 181c.
  • the connecting portion 181b can be arranged so as to pass through the second base 221 of the second guide member 220, the connecting portion 181b is arranged on the side of the biasing member 190 in the Y-axis direction,
  • the engaging portion 181c may be arranged directly above the force member 190. FIG. Thereby, the restoring force (elastic force) generated by the biasing member 190 can be transmitted to the engaging portion 181c more efficiently.
  • the contact position with the second slider 240 is not limited to the position shown in FIG.
  • the contact positions between the projection member 160 and the first slider 230 and the second slider 240 may be further separated from the contact positions between the engaging portion 181 c and the moving slider 162 . That is, in FIG. 16, the projecting member 160 may be lengthened in the X-axis direction, the first slider 230 may be moved in the X-axis minus direction, and the second slider 240 may be moved in the X-axis plus direction.
  • the contact position between the roller 163 and the engaging portion 181c in the X-axis direction is defined as the contact position between the engaging portion 181c and the moving slider 162.
  • the contact position between the engaging portion 181c and the moving slider 162 is defined as the contact position between 181c and the moving slider 162 .
  • the position of the central roller 163 in the X-axis direction is the position of the engaging portion. It is treated as a contact position between the portion 181c and the moving slider 162.
  • FIG. This method of specifying the contact position is also applied to the contact position between the first slider 230 and the projecting member 160 and the contact position between the second slider 240 and the projecting member 160 .
  • each of the first slider 230, the second slider 240, and the moving slider 162 have rollers.
  • the first slider 230 may have a sheet-like sliding member made of resin or the like instead of the roller at the position where it abuts on the protruding member 160 .
  • the first slider 230 may be realized by the sliding material itself. Even in this case, the first slider 230 may support the projecting member 160 from the negative Z-axis direction and support the smooth movement of the projecting member 160 in the X-axis direction.
  • the rollers may be replaced with sliding members, or the second slider 240 and the moving slider 162 may be realized by the sliding members themselves.
  • the rotation direction and rotation angle of the second guide member 220 in the guide member 200 are not limited to the rotation direction and rotation angle shown in FIGS.
  • the angle formed by the second guide member 220 and the first guide member 210 in the retracted posture need not be 90° as shown in FIGS. may be smaller.
  • the angle with respect to the first guide member 210 or the vehicle in the retracted posture may be determined according to the mounting posture of the steering device 100 with respect to the dashboard 400 .
  • the second guide member 220 moves from the unfolded posture (see FIG. 3) in the opposite direction (downward in this embodiment) to the arrangement side of the column portion 120. It may be switched to the retracted posture by rotating toward it. Even in this case, the full length of the steering device 100 can be expanded and contracted by rotating the second guide member 220 .
  • the guide member 200 may support the column section 120 from above or from the side (the width direction of the vehicle) instead of supporting the column section 120 from below. That is, the steering device 100 may be attached to the vehicle in a posture that is upside down from the posture shown in FIGS. may be attached to the vehicle with In either case, the full length of the steering device 100 can be expanded or contracted by rotating the second guide member 220 . Furthermore, it is possible to suppress rattling of the column portion 120 by the biasing mechanism portion 180 .
  • the driving device 140 may drive the movement of the base member 130 by a method different from the feed screw method.
  • the drive 140 may drive the longitudinal movement of the base member 130 by folding and unfolding, for example, a linear rod or an arm having one or more joints.
  • the driving device 140 may be a motor or the like built in the base member 130 . That is, the base member 130 may be a self-propelled mobile platform that travels along the first rail 212 and the second rail 222 .
  • the base member 130 need not be separate from the column section 120.
  • the pedestal may function as the base member 130 that moves in the front-rear direction while being guided by the guide member 200 .
  • the first contact member 135 of the base member 130 does not have to slide on the first rail 212 and the second rail 222 .
  • the first contact member 135 may have rollers (wheels) that roll while contacting the first rail 212 and the second rail 222, for example. Even in this case, the first contact member 135 can move with low friction while contacting the first rail 212 and the second rail 222 .
  • the same applies to the second contact member 136 of the base member 130 and may have a roller (wheel) that rolls while contacting the rear rail 223 .
  • the rotation mechanism section 150 may rotate the second guide member 220 with a structure different from that shown in FIGS.
  • the rotation mechanism 150 may have a drive source (such as a motor) independent of the drive device 140, and use the drive source to switch the second guide member 220 between the deployed posture and the retracted posture. .
  • a drive source such as a motor
  • it is not essential to use the driving force for extending and retracting the column portion 120 to rotate the second guide member 220 .
  • the rear rail 223 of the second guide member 220 does not have to be arranged on the extension line of the feed screw 145 .
  • the second contact member 136 is provided with a relatively large inner diameter groove such as the groove 136a for avoiding interference with the feed screw 145. (through holes) need not be provided. Therefore, the cross-sectional shape of the second contact member 136 orthogonal to the X-axis direction can be made common to the cross-sectional shape of the first contact member 135 orthogonal to the X-axis direction.
  • the rear rail 223 that guides the movement of the second contact member 136 and the second rail 222 that guides the movement of the first contact member 135 can be realized with the same type of parts.
  • the guide member 200 is connected to the rear end portion of the second guide member 220 and is rotatable with respect to the second guide member 220. may have That is, the guide member 200 may be provided with two or more bendable (or foldable) locations in the guide direction. As a result, the amount of change in the total length of the guide member 200 (extendable length) can be further increased.
  • the present invention is useful as a steering device that can expand the space in front of the driver. Therefore, it can be used for vehicles equipped with wheels or endless tracks, such as passenger cars, buses, trucks, agricultural machines, construction machines, etc., which can be operated manually and automatically.
  • Steering system 100: Steering device, 102: Steering mechanism, 110: Operation member, 120: Column, 121: Shaft member, 125: Reaction force generator, 130: Base member, 131: Base body, 134 : nut, 135: first contact member, 136: second contact member, 136a: groove, 140: drive device, 141: actuator for movement, 142: transmission mechanism, feed screw: 145, 146: movement stopper, 149: Connecting member, 150: Rotating mechanism, 151: Engaging member, 152: Engaging roller, 153, 154, 156: Pin, 155: Connecting member, 160: Projecting member, 161: Extension part, 162 : moving slider, 163, 231, 241: roller, 165: fixed portion, 170: moving member, 180: biasing mechanism portion, 181: movable body, 181a: mounting portion, 181b: connecting portion, 181c: engaging portion, 181d: through hole, 182: insertion port, 190: biasing mechanism

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Abstract

ステアリング装置(100)は、操作部材(110)が接続された軸部材(121)を有するコラム部(120)と、コラム部(120)が固定された移動部材(170)と、移動部材(170)の移動をガイドするガイド部材(200)と、付勢機構部(180)と、を備える。ガイド部材(200)は、車両に固定された第一ガイド部材(210)と、第一ガイド部材(210)の後端部に設けられた連結部(218)において回動可能に軸支された第二ガイド部材(220)とを有する。付勢機構部(180)は、ガイド部材(200)が展開状態である場合に、移動部材(170)を第二ガイド部材(220)に向けて付勢する。

Description

ステアリング装置
 本発明は、ステアリングホイール等の操作部材を移動させることで運転者の前方空間を広げることのできるステアリング装置に関する。
 車両の自動運転においてシステムが責任をもつ自動運転レベル4以上の状態では、運転者は、車両の操作に責任を持つ必要がないため、ステアリングホイールを持つ必要がなくなる。従って自動運転時にステアリングホイールが移動し運転者の前方の空間が広く確保されれば、運転者の快適性または安全性を高めることが出来る。例えば特許文献1には、ステアリングホイールである操作部材を回動可能に支持する可動体と、可動体の前後方向の移動をガイドする中間ガイドと、中間ガイドの前後方向の移動をガイドする基礎ガイドとを備えるステアリング装置が開示されている。
国際公開第2019/193956号
 ステアリング装置には、例えば運転者に安定的にステアリングホイール(操作部材)を操作させるために、操作部材を安定して支持する構造が求められる。これに対し、上記従来のステアリング装置では、操作部材を出退させる構造として、隣接する2つの部材の一方を他方に対してスライドさせることで全長を伸縮させる構造(複数段スライド構造(テレスコピック構造を含む、以下同じ))が採用されている。このような複数段スライド構造では、互いにスライドする部材間の隙間を小さくすることで、これら部材の変位(いわゆるがたつき)を抑制することができる。しかし、当該隙間を小さくした場合、部材間に生じる摩擦力が大きくなり、その結果、操作部材の出退動作の滑らかさが失われる等の問題が生じやすくなる。つまり、従来では、操作部材の出退動作の滑らかさ、または効率的な出退動作の実現のためには、互いにスライドする2つの部材間にある程度隙間は必要である。その結果、運転者側に進出した操作部材を安定的に支持することが困難である、という問題が生じる。
 本発明は、本願発明者らが上記課題に新たに着目することによってなされたものであり、運転者の前方空間を広げることができるステアリング装置であって、運転者に操作される位置にある操作部材を安定的に支持できるステアリング装置を提供することを目的とする。
 上記目的を達成するために、本発明の一態様に係るステアリング装置は、車両の操舵を行うためのステアリング装置であって、操作部材が接続され、かつ回転可能に支持された軸部材を有するコラム部と、前記コラム部が固定された移動部材と、前記移動部材の、前記車両の前後方向への移動をガイドするガイド部材であって、前記車両に固定された第一ガイド部材と、前記第一ガイド部材の後端部に設けられた連結部において回動可能に軸支された第二ガイド部材とを有するガイド部材と、前記ガイド部材が、前記第二ガイド部材によるガイド方向が前記前後方向に沿い、かつ、前記移動部材が前記第二ガイド部材における所定の後端位置まで移動した状態である展開状態である場合に、前記移動部材を前記第二ガイド部材に向けて付勢する付勢機構部と、を備える。
 本発明によれば、運転者の前方空間を広げることができるステアリング装置であって、運転者に操作される位置にある操作部材を安定的に支持できるステアリング装置を提供することができる。
図1は、実施の形態に係るステアリングシステムの構成概要を示す模式図である。 図2は、実施の形態に係るステアリング装置の外観を示す第1の斜視図である。 図3は、実施の形態に係るステアリング装置の外観を示す第2の斜視図である。 図4は、図2に対応するステアリング装置の模式図である。 図5は、図3に対応するステアリング装置の模式図である。 図6は、実施の形態に係るステアリング装置を、駆動装置が配置された側から見た場合の側面図である。 図7は、実施の形態に係る回動機構部の第1の状態を示す側面図である。 図8は、実施の形態に係る回動機構部の第2の状態を示す側面図である。 図9は、実施の形態に係る回動機構部の第3の状態を示す側面図である。 図10は、実施の形態に係るステアリング装置の一部を示す部分拡大図である。 図11は、実施の形態に係る移動部材の外観を示す斜視図である。 図12は、実施の形態に係る付勢機構部の構成概要を示す分解斜視図である。 図13は、実施の形態に係る移動部材と付勢機構部との構造上の関係を示す第1の斜視図である。 図14は、実施の形態に係る移動部材と付勢機構部との構造上の関係を示す第2の斜視図である。 図15は、図13に対応する断面図である。 図16は、図14に対応する断面図である。
 以下、本発明に係るステアリング装置の実施の形態(変形例を含む)について、図面を参照しながら具体的に説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的または具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、ステップ及びステップの順序などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。
 図面は、本発明を示すために適宜強調、省略、または比率の調整を行った模式的な図である場合があり、つまり、実際の形状、位置関係、及び比率とは異なる場合がある。さらに、以下の実施の形態において、平行及び直交などの、相対的な方向または姿勢を示す表現が用いられる場合があるが、これらの表現は、厳密には、その方向または姿勢ではない場合も含む。例えば、2つの方向が平行である、とは、当該2つの方向が完全に平行であることを意味するだけでなく、実質的に平行であること、すなわち、例えば数%程度の差異を含むことも意味する。
 (実施の形態)
 [1.ステアリングシステムの構成概要]
 まず、図1を参照しながら、本実施の形態のステアリング装置100を備えるステアリングシステム10の構成概要を説明する。図1は、実施の形態に係るステアリングシステム10の構成概要を示す模式図である。
 本実施の形態に係るステアリングシステム10は、例えば手動運転モードと自動運転モードとを切り替えることができる乗用車、バス、トラック、建機、または農機などの車両に搭載される装置である。
 ステアリングシステム10は、図1に示すように、運転者に操作される操作部材110を有するステアリング装置100と、転舵輪710を転舵させる転舵機構部102とを備える。ステアリングシステム10は、例えば手動運転モードにおいて、操作部材110の回転角などをセンサ等で読み取り、センサ等の信号に基づいて軸体730が左右に往復動することで転舵輪710を転舵するシステムである。このようなシステムは、例えばSBW(Steer By Wire)システムと呼ばれる。
 ステアリングシステム10において、車両の操舵に関する動作及び処理における上流側に位置するステアリング装置100では、操作部材110に軸部材121が連結されており、軸部材121には、反力発生装置125による回転駆動力が作用する。反力発生装置125による回転駆動力により、運転者が操作部材110を操作する際の反力が操作部材110に与えられる。また、反力発生装置125による回転駆動力は、操作部材110の回転位置を、転舵輪710の転舵角と同期させるためにも用いられる。
 ステアリング装置100の下流に位置する転舵機構部102では、軸体730の車両の幅方向(図1における左右方向)の移動により、タイロッド711を介して軸体730に接続された転舵輪710が転舵する。具体的には、手動運転モードでは、ステアリング装置100から送信される操作部材110の回転角等を示す信号に基づき、転舵用アクチュエータ750が動作する。これにより、軸体730が車両の幅方向に移動し、転舵輪710が転舵する。つまり、操作部材110の操作に応じて、転舵輪710が転舵する。自動運転モードでは、車両が備える自動運転のためのコンピュータ(図示せず)から送信される信号等に基づいて転舵用アクチュエータ750が動作し、これにより、操作部材110の操作によらず、転舵輪710が転舵する。図1では、転舵用アクチュエータ750の駆動力をベルトを用いて軸体730に伝達する構成が例示されているが、転舵用アクチュエータ750の駆動力の軸体730への伝達方法に特に限定はない。例えば、転舵用アクチュエータ750の回転軸に固定されたピニオン歯車を介して、転舵用アクチュエータ750の駆動力が軸体730に伝達されてもよい。
 [2.ステアリング装置の基本構成]
 次に、図2~図5を参照しながら、実施の形態に係るステアリング装置100の基本構成について説明する。
 図2は、実施の形態に係るステアリング装置100の外観を示す第1の斜視図である。図3は、実施の形態に係るステアリング装置100の外観を示す第2の斜視図である。図2では、コラム部120が格納位置にある場合のステアリング装置100が図示されており、図3では、コラム部120が通常位置にある場合のステアリング装置100が図示されている。ステアリング装置100が備えるコラム部120は、方向指示器を作動させるスイッチ及び運転者によって操作されるウインカーレバー等の他の部材を有しているが、これら他の部材の図示及び説明は省略する。図4は、図2に対応するステアリング装置100の模式図であり、図5は、図3に対応するステアリング装置100の模式図である。図4及び図5では、車両に搭載された状態のステアリング装置100の側面図が簡易的に表されている。さらに、図4及び図5では、以下の説明で登場する「運転者」の一例である運転者500が、斜線を付した領域で模式的に表されている。図2~図5では、ステアリング装置100の基本構成を分かりやすく図示するために、ガイド部材200の一部を回動させる回動機構部150等の図示は省略されている。回動機構部150については図6等を用いて後述する。
 本実施の形態に係るステアリング装置100は、図2~図5に示すように、コラム部120と、コラム部120が固定された移動部材170と、移動部材170の、車両の前後方向への移動をガイドするガイド部材200とを備える。
 コラム部120は、回転可能に支持された軸部材121を有し、軸部材121の端部には操作部材110が接続されている。なお、図2及び図3では、操作部材110は、おおよその外形が破線で表されており、後述する図6以降の図では図示が省略されている。
 コラム部120は、より具体的には、軸部材121を回転可能に支持し、かつ、軸部材121に反力を与える反力発生装置125を備えている。反力発生装置125は、タイヤと操作部材とが機械的に接続されている従来の車両において、運転中に操作部材に生じる力などを反力として再現する装置である。反力発生装置125は、軸部材121に与える回転駆動力を発生するアクチュエータ等を有しており、軸部材121を介して操作部材110に反力を与える。また、反力発生装置125は、操作部材110のステアリング軸S周りの回転位置を制御することもできる。ステアリング軸Sは、軸部材121の回転中心を通り、車両の前後方向に延びる仮想軸(図3参照、本実施の形態ではX軸に平行)である。
 なお、「車両の前後方向」とは、一般に、車両の直進方向と平行な方向、運転席の背もたれとステアリング装置100との並び方向、または、車両の前部と後部とを結ぶ方向等である。例えば、運転者の上半身に対する操作部材110の位置は、「前方」である。また、軸部材121及び操作部材110の回転中心であるステアリング軸Sは、「車両の前後方向」と厳密に一致している必要はない。例えば車両が水平な路面に停止している状態において、操作部材110がやや上を向くように、ステアリング軸Sが水平方向に対して傾けられていてもよい。また、例えば「操作部材110が車両の前後方向に移動する」という場合も同様であり、その移動の軌跡は、「車両の前後方向」と厳密に一致している必要はない。例えば、運転者から見て、操作部材110が、運転者の前方の所定の位置と、さらにその前方かつ斜め下方の位置との間を移動する場合であっても、「操作部材110は、車両の前後方向に移動する」と表現される。このことは、操作部材110の移動の軌跡が直線か曲線か等に関わらず適用される。また、「車両の前後方向」は、以下、単に「前後方向」とも表現される。
 操作部材110は、運転者が手動で操作する部材であり、軸部材121の軸方向の端部(運転者側の端部)に着脱可能に取り付けられる。操作部材110は、ステアリング軸Sを中心に回転し、これに伴って、操作部材110に連結された軸部材121もステアリング軸Sを中心に回転する。手動運転モードでは、この回転量等に基づいて、上述のように、車両の1以上の転舵輪710が転舵される。コラム部120は、図示しないウインカーレバー等を操作部材110と反力発生装置125との間に有している。運転者は、操作部材110を操作する場合、コラム部120が有するウインカーレバー等の操作も行うことができる。なお、操作部材110の形状及びサイズは、図2及び図3に示される形状及びサイズには限定されない。例えば、操作部材110は、環状のリム、軸部材に取り付けられるハブ、及び、リムとハブとを接続する1以上のスポークを有するステアリングホイールであってもよい。
 本実施の形態では、操作部材110が取り付けられたコラム部120は、移動部材170によって下方から支持される。具体的には、移動部材170は、反力発生装置125が固定されたベース部材130と、ベース部材130からガイド部材200に向けて突設された突設部材160(図2~図9では図示せず)とを有する。突設部材160は、ベース部材130に固定された部材であり、ベース部材130の移動に伴って移動する。つまり、例えば「移動部材170が移動する」という場合、ベース部材130及び突設部材160の両方が移動することを意味する。突設部材160は、ステアリング装置100が備える付勢機構部180(図2~図9では図示せず)とともに、コラム部120のがたつきを抑制する役目を有している。突設部材160及び付勢機構部180については、図11~図16を用いて後述する。ベース部材130は、反力発生装置125が固定される本体部分であるベース本体131と、ベース本体131に固定された第一当接部材135とを有する。第一当接部材135は、本実施の形態では、ガイド部材200に当接しながら前後方向に移動する部材である。第一当接部材135では、少なくともガイド部材200が有するレールに当接する部分が、例えば当該レールに対して低摩擦で摺動する樹脂材料で形成されている。これにより、第一当接部材135は、当該レールに対して滑らかに摺動することができ、その結果、ベース部材130の前後方向の移動は、安定してガイドされる。
 コラム部120は、ベース部材130の前後方向の移動に伴って移動する。これにより、コラム部120は、運転者による操作部材110の操作のための位置である通常位置(図3及び図5参照)と、通常位置よりも前方の格納位置(図2及び図4参照)との間で移動することができる。コラム部120の位置の基準に特に限定はないが、例えば、コラム部120が有する軸部材121の後端部の位置(前後方向における操作部材110の位置と略同一)で規定される。コラム部120の格納位置は、例えば図4及び図5に示すように、運転者500の前方に位置するダッシュボード400の内部空間410のいずれかに設定される。
 本実施の形態に係るステアリング装置100は、コラム部120の前後方向の移動を駆動するための駆動装置140を備えている。駆動装置140は、図2及び図3に示すように、移動用アクチュエータ141と、送りねじ145と、伝達機構部142とを有している。移動用アクチュエータ141は、コラム部120(直接的にはベース部材130)の移動のための駆動力を発生するモータである。送りねじ145は、ベース部材130の一部に螺合し、回転することでベース部材130に前後方向の外力を与える棒状の部材である。伝達機構部142は、移動用アクチュエータ141による駆動力を送りねじ145に伝達する歯車等を有する機構部である。このように構成された駆動装置140が動作することで、ベース部材130は、コラム部120を伴って前後方向に直動する。つまり、ベース部材130は、ガイド部材200にガイドされながら、かつ、駆動装置140から前後方向の駆動力を受けながら前後方向に移動する。駆動装置140の各種の動作は、図示しない制御装置によって制御される。
 このように構成されたステアリング装置100において、駆動装置140が有する送りねじ145は、ベース部材130に駆動力を与える部材として機能する他、ベース部材130を支持する支持部材250としても機能する。具体的には、図3に示すように、ベース部材130は、構造的には、コラム部120とは反対側(本実施の形態では下側)に配置された一対の支持部材250に支持され、かつ、ガイドされて移動するよう構成されている。当該一対の支持部材250の内の一方の少なくとも一部は、送りねじ145が兼ねている。つまり、第一レール212と送りねじ145とは、ベース部材130等の重量を支える一対の支持部材250として機能する。これにより、コラム部120を前後方向に移動させることで運転者に対してコラム部120を出退させるステアリング装置100における構成の簡素化(小型化または軽量化等を含む)が図られる。また、駆動装置140は、例えば図3に示すように、接続部材149によってガイド部材200に接続されており、接続部材149は、Z軸方向に平行に配置された軸体によって駆動装置140を回動可能に軸支している。つまり、送りねじ145は、Z軸周りの自由度を持つ状態でガイド部材200に支持されている。これにより、送りねじ145は、送りねじ145、ガイド部材200、及びベース部材130等が有する公差または微小な変形を吸収しながら、ベース部材130の支持及び移動の駆動、並びに、その移動のガイドを適切に実行することができる。
 また、本実施の形態において、ベース部材130の前後方向の移動(コラム部120の出退)をガイドするガイド部材200は、図2~図5に示すように、そのガイド方向の途中で折り曲げ可能な構造を有している。具体的には、これらの図に示すように、ガイド部材200は、車両に固定された第一ガイド部材210と、第一ガイド部材210の後端部に設けられた連結部218(図2参照)において連結された第二ガイド部材220とを有する。
 第一ガイド部材210は、車両に固定された状態において前後方向に延在する第一レール212と、第一レール212が固定された第一基体211とを有する。第一基体211は、図示しないボルト及びナット等によって車両の車体に固定される。これにより、ステアリング装置100が車両に取り付けられる。第一基体211の後端部、つまり、運転者側の端部に連結部218が設けられており、連結部218は、第二ガイド部材220を軸支する軸支部材218aを有している。
 第二ガイド部材220は、図2及び図4に示す格納姿勢と、図3及び図5に示す展開姿勢とが切り替え可能なように、連結部218に配置された軸支部材218aに回動可能に軸支されている。第二ガイド部材220は、第二レール222と、第二レール222が固定された第二基体221とを有する。第二レール222は、ベース部材130の第一当接部材135の移動をガイドすることでベース部材130の移動をガイドする。第二ガイド部材220は、展開姿勢である場合、第二ガイド部材220によるガイド方向、つまり、第二レール222の延在方向が前後方向に沿う姿勢となる。より詳細には、第二ガイド部材220が展開姿勢である場合、第二レール222は、第一レール212の延長線上に位置し、かつ、ベース部材130の少なくとも一部は、第二レール222と第一レール212との境界を越えて移動することができる。
 [3.ステアリング装置の構成及び動作の詳細]
 本実施の形態では、一部が回動するガイド部材200における回動動作に、駆動装置140によるベース部材130の移動のための駆動力を利用している。つまり、第二ガイド部材220は、駆動装置140による駆動力を利用して回動し、その結果、ガイド部材200は、前後方向における長さを伸縮させる。さらに、本実施の形態に係るステアリング装置100は、コラム部120を支持する第二ガイド部材220のがたつきを抑制するための構成を備えている。このような特徴を有するステアリング装置100の動作及び構成の詳細について以下に説明する。まず、ガイド部材200の伸縮及びコラム部120の移動に関する動作及び構成について、上述の図2~図5に加えて図6~図10を参照しながら説明する。
 [3-1.ガイド部材の伸縮及びコラム部の移動の詳細]
 図6は、実施の形態に係るステアリング装置100を、駆動装置140が配置された側(Y軸プラス方向)から見た場合の側面図である。図7~図9は、実施の形態に係る回動機構部150の第1~第3の状態を示す側面図である。図10は、実施の形態に係るステアリング装置100の一部を示す部分拡大図である。図10では、第二ガイド部材220の回動を所定の回動位置で停止させる停止構造を示すために、ステアリング装置100における第一ガイド部材210の連結部218及びその周辺が図示されている。
 図6に示すように、本実施の形態に係るステアリング装置100が備えるベース部材130は、送りねじ145を貫通させ、かつ、送りねじ145と螺合するナット134を有している。ナット134は、ベース部材130におけるベース本体131にY軸周りの回動が許容された状態で固定されており、送りねじ145が回転することで、送りねじ145から前後方向の駆動力を受ける。ナット134が前後方向の駆動力を受けることで、ナット134が固定されたベース本体131は前後方向に移動し、これに伴って、ベース本体131に固定されたコラム部120も前後方向に移動する。この移動の際、ベース部材130が備える第一当接部材135が、第一レール212及び第二レール222の少なくとも一方に当接した状態が維持される。これによりベース部材130は前後方向に適切に移動し、その結果、コラム部120の位置が、格納位置(図4参照)及び通常位置(図5参照)の一方から他方に切り替えられる。
 コラム部120が、格納位置及び通常位置の一方から他方に移動する場合(出退する場合)、ガイド部材200は、一部が回動することにより全長を縮ませる、または、全長を伸ばす。具体的には、コラム部120が格納位置にある場合、ガイド部材200の後方部分を形成する第二ガイド部材220は、図4に示すように、前後方向に沿う姿勢の第一ガイド部材210に対して起立した姿勢(格納姿勢の一例)である。これにより、運転者500の前方の空間は、操作部材110及びステアリング装置100が存在しない空間となる。その後、例えば運転者の所定の指示によりコラム部120が通常位置まで進出する場合、第二ガイド部材220は、回動することで、そのガイド方向が前後方向に沿う展開姿勢となる。これにより、コラム部120はガイド部材200にガイドされながら通常位置まで進出できる。ガイド部材200が展開状態(第二ガイド部材220が展開姿勢となり、かつ、コラム部120が通常位置まで進出した状態)である場合、運転者は、操作部材110を操作して車両を運転することができる。
 このような第二ガイド部材220の回動は、回動機構部150によって駆動される。回動機構部150は、例えば、図7~図9に示されるようにリンク機構によって実現される。具体的には、本実施の形態に係る回動機構部150は、ベース部材130に固定された係合ローラ152と、係合ローラ152に係合するU字形状を有する係合部材151と、係合部材151及び第二ガイド部材220を連結する連結部材155とを有する。係合部材151は、第一ガイド部材210に固定されたピン153によって回動可能に軸支されている。連結部材155の、係合部材151と接続される端部には、係合部材151に固定されたピン154が貫通して配置されている。これにより、連結部材155及び係合部材151の一方は、他方に対して、ピン154を中心とする回動が可能である。連結部材155の、第二ガイド部材220と接続される端部には、第二ガイド部材220に固定されたピン156が貫通して配置されている。これにより、連結部材155及び第二ガイド部材220の一方は、他方に対して、ピン156を中心とする回動が可能である。このように構成された回動機構部150の動作例を以下に説明する。
 図7に示すように、コラム部120が格納位置にある場合、係合ローラ152が係合した状態の係合部材151は、第二ガイド部材220を、コラム部120の後方において起立した姿勢に維持する。具体的には、係合部材151は、係合ローラ152と前後方向の両方で係合しており、これにより、係合部材151は、ピン153を中心とする回動が係合ローラ152によって規制される。さらに、比較的に逆効率の小さい送りねじ145がベース部材130の移動の駆動に用いられていることで、ベース部材130の前後方向の移動は、ナット134(図6参照)に螺合する送りねじ145によって規制される。これにより、ベース部材130に固定された係合ローラ152の移動及び係合部材151の回動が規制される。その結果、連結部材155を介して係合部材151と連結された第二ガイド部材220は、軸支部材218aを中心とする回動が規制され、格納姿勢に維持される。
 図7に示す位置にあるベース部材130が、駆動装置140の駆動力によって後方(X軸プラス方向)に移動した場合、ベース部材130に固定された係合ローラ152は、図8に示すように、係合部材151のピン153より上の部分を後向きに押す。これにより、係合部材151は、連結部材155を後方に向けて押すように、ピン153を中心として図8における時計回りに回動する。その結果、第二ガイド部材220は、図8に示すように、軸支部材218aを中心として後方に傾くように回動する。
 さらに、駆動装置140の駆動力によって、ベース部材130が図8に示す位置から後方に移動した場合、ベース部材130に固定された係合ローラ152は、係合部材151をさらに時計回りに回動させる。その結果、係合部材151は、図7に示す初期の姿勢から時計回りに90°回動する。これにより、連結部材155を介して係合部材151に接続された第二ガイド部材220は、図9に示すように、第二レール222が前後方向に沿う姿勢(展開姿勢)となる。係合部材151が初期の姿勢から時計回りに90°回動した姿勢となるタイミングは、ベース部材130が第一ガイド部材210にガイドされながら移動している途中である。従って、駆動装置140の駆動力によって後方に移動するベース部材130は、第二ガイド部材220が展開姿勢となった後に、第二ガイド部材220上に到達する。
 第二ガイド部材220が展開姿勢となった状態では、第二ガイド部材220のさらなる回動は機械的に規制される。具体的には、第二ガイド部材220が展開姿勢である場合、図10から分かるように、第一ガイド部材210の第一基体211における後端面215と、第二ガイド部材220の第二基体221における前端面225とが当接する。すなわち、第一ガイド部材210の後端面215が、第二ガイド部材220の回動を停止させる回動ストッパとして機能する。従って、ベース部材130及びコラム部120の重量、及び、運転者の操作によってコラム部120に与えられる下向きの外力による、第二ガイド部材220のさらなる回動が規制される。つまり、ステアリング装置100の通常の使用時における、コラム部120の安定的な支持のためのガイド部材200の剛性及び強度が確保される。
 ベース部材130は、第二ガイド部材220上に到達した後に、第二ガイド部材220における所定の後端位置で停止する。本実施の形態では、図9に示すように、ベース部材130の後端(進行方向の前端)が、第二ガイド部材220が有する第二レール222の後端に到達したときにベース部材130が停止する。具体的には、送りねじ145の後端部に移動ストッパ146(図6参照)が配置されており、移動ストッパ146に、ベース部材130のナット134が当接することで、ベース部材130が停止する。駆動装置140を制御する制御装置(図示せず)は、ベース部材130が停止することによる移動用アクチュエータ141の負荷トルクの増加を検出することで、移動用アクチュエータ141の動作を停止させる。ベース部材130を停止させる手法はこれに限定されず、例えば、ベース部材130の位置を検出するセンサの検出結果に基づいて、制御装置が駆動装置140を制御することで、ベース部材130を停止させてもよい。
 上記一連の動作によって、コラム部120は、運転者が操作部材110を操作するための通常位置まで進出する。具体的には、図9に示すように、X軸方向において、コラム部120の格納位置をP1とし、コラム部120の通常位置をP2とした場合、コラム部120は、P2とP1との差分である距離Mだけ移動する。なお、図9に示す通常位置P2は、ベース部材130を、前後方向の可動範囲における後端に位置させた場合の軸部材121の先端位置であり、この通常位置P2は可変であってもよい。本実施の形態では、運転者が所定の操作を行うことで、ベース部材130(移動部材170)を、当該可動範囲の一部である調整範囲内で移動させることができ、これにより、コラム部120の通常位置P2を変更することができる。つまり、コラム部120の移動距離Mは可変である。これにより、運転者が操作部材110を操作する際の操作部材110の前後方向の位置を、運転者の好みに応じて調整させることができる。この調整の際の、調整範囲内における移動部材170の前後方向の移動は、コラム部120を格納位置と通常位置との間で移動させる場合と同じく、駆動装置140によって駆動することができる。ステアリング装置100はさらに、ステアリング装置100の上下方向の傾きを変化させるチルト機構部を備えてもよい。チルト機構部は、例えば、ガイド部材200の上下方向の傾きを変化させる。これにより、操作部材110の上下方向の位置を、運転者の意図に応じて調整することができる。
 本実施の形態では、コラム部120が固定されたベース部材130は、第一ガイド部材210において、一対の支持部材250である第一レール212と送りねじ145とによって支持されている。しかし、第二ガイド部材220は、第一ガイド部材210に対して回動するため、送りねじ145を、第二ガイド部材220に配置することはできない。そこで、第二ガイド部材220におけるベース部材130の安定的なガイド及び支持を実現するために、本実施の形態では、第二ガイド部材220に、第二レール222に加え、後部レール223が配置されている。つまり、ガイド部材200は、送りねじ145よりも後方に配置された後部レール223を有している。ベース部材130は、後部レール223に当接しながら移動する第二当接部材136を有している。第二当接部材136は、図6に示すように、ナット134よりも後方に配置されている。
 本実施の形態では、後部レール223は、第二ガイド部材220が展開姿勢である状態において、送りねじ145と同一直線上(送りねじ145の延長線上)に並ぶ位置に配置されている。つまり、ベース部材130が第一ガイド部材210にガイドされる位置にある場合、第二当接部材136は、送りねじ145と干渉し得る位置に配置されている。
 しかしながら、本実施の形態では、第二当接部材136は、図11に示すように、送りねじ145を非接触で貫通させる溝部136aを有している。より詳細には、溝部136aは、送りねじ145の周方向の全域において、送りねじ145と接触しないサイズ及び形状に形成されている。従って、上面視(Z軸プラス方向から見た場合)において、ベース部材130が、送りねじ145に重複する位置にある場合であっても、送りねじ145は第二当接部材136には接触せず、ナット134(図6参照)と接触(螺合)する。
 つまり、例えば図6~図8に示す位置にベース部材130が位置している場合、送りねじ145は、ナット134と螺合していることで、ベース部材130から受ける重量を支持し、かつ、ベース部材130に移動のための駆動力を与えることができる。この状態では、ベース部材130の第二当接部材136は、送りねじ145に接触しないため、ベース部材130の支持及び移動のガイド等の役割を担っていない。しかし、ベース部材130が後方(運転者側)に移動することで、展開姿勢である第二ガイド部材220上に到達した後は、図12に示すように、後部レール223が、第二当接部材136の溝部136aに挿入され、溝部136aが後部レール223に対して摺動する。つまり、第二当接部材136は、後部レール223にガイドされながら移動することができる。具体的には、後部レール223と送りねじ145との並び方向(図12におけるX軸方向)から見た場合、後部レール223の、溝部136aを貫通する部分の大きさは、送りねじ145の外径よりも大きい。そのため、後部レール223が溝部136aに挿入された場合、後部レール223の外面は、溝部136aに当接できる。
 第二当接部材136では、少なくとも、溝部136aを形成する部分が、後部レール223に対して低摩擦で摺動する樹脂材料で形成されている。これにより、第二当接部材136は、後部レール223に対して滑らかに摺動することができ、その結果、第二ガイド部材220におけるベース部材130の前後方向の移動は、安定してガイドされる。
 さらに、第二ガイド部材220が展開姿勢である状態において、第二ガイド部材220を起こすように(図9における反時計回りに回動するように)、第二ガイド部材220に、外力が作用した場合を想定する。この場合、第二ガイド部材220を回動させるためには、連結部材155によって第二ガイド部材220に連結された係合部材151も反時計回りに回動させる必要がある。しかし、第二ガイド部材220が展開姿勢である場合、例えば、係合部材151の回動中心であるピン153と、係合部材151及び連結部材155を回動可能に連結するピン154と、連結部材155及び第二ガイド部材220を回動可能に連結するピン156とはX軸方向に平行な直線上に並ぶ(図9参照)。従って、ベース部材130が移動中であって、第二ガイド部材220に乗るまでの間は、ローラ152が、連結部材155を上から押さえながら移動することで、連結部材155の反時計回りの移動を抑制できる。これにより、第二ガイド部材220の反時計回りの回動は抑制される。そして第二ガイド部材220にベース部材130が乗ってしまえば、コラム部120及びベース部材130の重量、並びに、第二ガイド部材220の自重によって、第二ガイド部材220の反時計回りの回動は抑制される。
 本実施の形態に係るステアリング装置100において、通常位置にあるコラム部120を格納位置まで移動させる場合、回動機構部150、ベース部材130及びガイド部材200の状態、位置、または姿勢は、図9、図8、及び図7の順に遷移する。
 つまり、ベース部材130が、図9に示す位置から図7に示す位置まで戻る場合、ベース部材130に固定された係合ローラ152が、係合部材151に係合するまでは、第二ガイド部材220は展開姿勢のままである。ベース部材130に固定された係合ローラ152が係合部材151に係合した後は、駆動装置140の駆動力によってベース部材130がさらに前方(X軸マイナス方向)に移動することで、係合部材151は、初期の姿勢に戻るように(図8における反時計回りに)回動する。これにより、連結部材155は前方かつ上方に引き上げられ、これに伴って、第二ガイド部材220は反時計回りに回動する。その後、ベース部材130は、コラム部120が図7に示す格納位置に到達するまで移動して停止する。この状態では、係合部材151は初期の姿勢に戻っており、その結果、連結部材155によって係合部材151と連結された第二ガイド部材220は、図7に示すように格納姿勢で停止する。
 このように、第二ガイド部材220を回動させることによるガイド部材200の伸縮に、コラム部120の出退のための駆動装置140による駆動力が利用されている。従って、ガイド部材200の伸縮及びコラム部120の出退のための構成の簡素化が図られる。さらに、駆動装置140による駆動力は、ベース部材130及び回動機構部150を介して機械的に第二ガイド部材220に伝達される。そのため、例えば、ガイド部材200の伸縮とコラム部120の出退とのソフトウェアによる同期制御は不要である。
 本実施の形態に係るステアリング装置100はさらに、コラム部120のがたつきを抑制するための構成を有している。具体的には、コラム部120の移動性のよさ(スムーズな移動)を確保するために、ベース部材130とガイド部材200とが当接する部分には、例えば「遊び」と呼ばれる隙間または緩みが必要である。しかし、その遊びの存在によって、ベース部材130の、ガイド部材200に対する上下左右方向の変位が許容され、その結果、運転者が操作部材110を操作する際に、コラム部120のがたつきが生じる能性がある。
 そこで、本実施の形態では、コラム部120のスムーズな出退を確保しつつ、通常位置を含む所定の範囲に位置している場合におけるコラム部120のがたつきを抑制するための構成を有している。以下、図11~図16を用いて、コラム部120を抑制するための構成について説明する。
 [3-2.コラム部のがたつき抑制のための構成の詳細]
 図11は、実施の形態に係る移動部材170の外観を示す斜視図である。図12は、実施の形態に係る付勢機構部180の構成概要を示す分解斜視図である。図13及び図14は、実施の形態に係る移動部材170と付勢機構部180との構造上の関係を示す第1及び第2の斜視図である。具体的には、図13は、移動部材170が、付勢機構部180に関与しない位置にある状態が図示されており、図14では、移動部材170が、付勢機構部180から付勢力に受ける位置にある状態が図示されている。なお、図13及び図14では、突設部材160を明確に図示するために、突設部材160の上方に位置するベース部材130は、点線で描かれた直方体によって簡易的に表されている。図15は、図13に対応する断面図であり、図16は、図14に対応する断面図である。図15及び図16では、付勢機構部180の動作を分かりやすく図示するために、付勢機構部180の幅方向(Y軸方向)の中央部を通るXZ平面におけるステアリング装置100の断面が、簡易的に図示されている。図13~図16では、コラム部120の図示は省略されている。図12~図16において、各スライダ(162、230、及び240)は、複数のローラ(163、231、または241)を有しているが、各スライダが有するローラの個数は1以上であればよい。
 図11に示すように、本実施の形態に係る移動部材170は、ベース部材130と突設部材160とを有する。突設部材160は、ベース部材130からガイド部材200(図13参照)に向けて突設された部材である。突設部材160は、ベース部材130のベース本体131の裏面(コラム部120とは反対側の面)に立設された固定部165と、固定部165の先端部から後方(X軸プラス方向)に延設された延設部161とを有する。つまり、本実施の形態では、突設部材160は、ベース部材130の裏面から下方及び後方に突出するL字状の部材である。このように構成された移動部材170は、突設部材160が付勢機構部180と機械的にかかわることで、付勢機構部180から付勢力を受ける状態となる。
 具体的には、図12に示すように、本実施の形態に係る付勢機構部180は、可動体181と、付勢部材190とを有している。可動体181は、移動部材170とガイド部材200との並び方向(本実施の形態ではZ軸方向)に移動可能なように、ガイド部材200に取り付けられた部材である。より詳細には、可動体181は、2つの支持軸体195によってガイド部材200に取り付けられる取付部181a、Z軸方向で移動部材170と係合可能な係合部181c、及び、取付部181aと係合部181cとを接続する接続部181bを有する。取付部181aと係合部181cとは、幅方向(Y軸方向)に離間して配置された2つの接続部181bによって接続されている。取付部181a、係合部181c及び一対の接続部181bに囲まれた空間により、移動部材170の突設部材160が挿入される挿入口182が形成されている。可動体181は、幅方向(Y軸方向)から見た場合、取付部181aと係合部181cとが、接続部181bから互いに逆方向に突出したクランク形状に形成されている。取付部181aには、一対の支持軸体195が貫通して配置される一対の貫通孔181dが形成されている。支持軸体195の、第二ガイド部材220に対向する端部は、例えば第二ガイド部材220に設けられたネジ穴に螺合することで、第二ガイド部材220に固定される。支持軸体195の、第二ガイド部材220から遠い側の端部には、可動体181が抜け落ちないための径大部がストッパとして設けられている。可動体181の取付部181aは、ストッパと第二ガイド部材220の裏面との間においてZ軸方向に移動可能である。可動体181の接続部181b及び係合部181cは、図12に示すように、第一ガイド部材210と第二ガイド部材220との間に設けられた隙間に挿入される。これにより、可動体181の挿入口182は、突設部材160の延設部161が挿入される位置に配置される。
 上記のように構成された可動体181に対し、付勢部材190は、第二ガイド部材220と、取付部181aとの間に挟まれて配置される。付勢部材190の種類及び形状に特に限定はないが、本実施の形態では、Z軸方向に圧縮されることでZ軸方向の復元力を発生する皿バネが、付勢部材190として採用されている。つまり、付勢部材190は、Z軸方向に移動可能に配置された可動体181からZ軸方向に押圧された場合、可動体181を押し返す方向の付勢力を、可動体181に与える。これにより、付勢機構部180は、移動部材170を、第二ガイド部材220に向けて付勢することができる。
 より詳細には、図13~図16に示すように、移動部材170の突設部材160が有する延設部161は、コラム部120が通常位置を含む所定の範囲に位置する場合、Z軸方向で挟まれた状態となる。具体的には、ガイド部材200は、突設部材160の延設部161を、Z軸マイナス方向から支持する第一スライダ230及び第二スライダ240を有している。第一スライダ230は、第一ガイド部材210に固定され、第二スライダ240は、第二ガイド部材220に固定されている。第一スライダ230は、1以上のローラ231を有し、第二スライダ240は、1以上のローラ241を有する。第一スライダ230及び第二スライダ240のそれぞれは、1以上のローラ231または241によって突設部材160をZ軸マイナス方向から支持しつつ、突設部材160のX軸方向のスムーズな移動をサポートする。
 突設部材160の延設部161には、移動スライダ162が固定されている。つまり、移動スライダ162は、移動部材170(ベース部材130及び突設部材160)とともに前後方向(X軸方向)に移動する。移動スライダ162は、1以上のローラ163を有している。移動スライダ162の1以上のローラ163は、可動体181の係合部181cにZ軸マイナス方向から当接することで、可動体181に対する移動部材170のX軸方向のスムーズな移動をサポートする(図14、図16参照)。このように構成されたステアリング装置100における移動部材170及び付勢機構部180の動作例を、Z軸プラス方向を上方として、以下に説明する。
 例えば、コラム部120が、格納位置から通常位置まで移動する場合、図13及び図15に示すように、移動部材170の突設部材160の後端部(進行方向の前端部)は、第一ガイド部材210に固定された第一スライダ230を越えて、可動体181の挿入口182に挿入される。この時、移動スライダ162のローラ163の上端位置(図15における二点鎖線)は、可動体181の係合部181cの下端位置よりもやや上である。そのため、可動体181の挿入口182に突設部材160が挿入される場合、係合部181cが突設部材160(直接的には移動スライダ162)によって押し上げられる。これにより、可動体181が上方に移動し、図16に示すように、付勢部材190が上下方向で圧縮されて弾性変形する。その結果、付勢部材190は、突設部材160を第二ガイド部材220に向けて(つまり下向きに)付勢する付勢力を、可動体181を介して突設部材160に与える。突設部材160を下方から支持する第一スライダ230及び第二スライダ240は、突設部材160から下向きの力を受けることで、上向きの反力を突設部材160に与える。付勢機構部180がこのように動作することで、少なくとも、移動部材170のベース部材130と第二ガイド部材220との隙間が詰められる。その結果、ベース部材130に固定されたコラム部120のがたつきが抑制される。
 以上説明したように、本実施の形態に係るステアリング装置100は、軸部材121を有するコラム部120と、コラム部120が固定された移動部材170と、ガイド部材200と、付勢機構部180と、を備える。軸部材121は、端部に操作部材110が接続されており、かつコラム部120において、回転可能に支持されている。ガイド部材200は、移動部材170の、車両の前後方向への移動をガイドする。ガイド部材200は、車両に固定された第一ガイド部材210と、第一ガイド部材210の後端部に設けられた連結部218において回動可能に軸支された第二ガイド部材220とを有する。付勢機構部180は、ガイド部材200が展開状態(第二ガイド部材220によるガイド方向が前後方向に沿い、かつ、移動部材170が第二ガイド部材220における所定の後端位置まで移動した状態)である場合に、移動部材170を第二ガイド部材220に向けて付勢する。
 この構成によれば、ガイド部材200は、第二ガイド部材220の回動によって、全長を伸縮させることができる。つまり、コラム部120を所定の位置に格納する場合は、ガイド部材200を折り曲げることで全長を縮めることができる。さらに、折り曲げたガイド部材200を展開状態にすることで、運転者が操作部材110を操作する通常位置にコラム部120を進出させることができる。この構造において、移動部材170が所定の後端位置まで移動した場合、つまり、コラム部120を通常位置まで進出させた場合、移動部材170には、第二ガイド部材220に向かう方向の付勢力が付勢機構部180によって与えられる。これにより、例えば移動部材170のスムーズな移動のために設けられた移動部材170とガイド部材200との隙間が詰められ、その結果、当該隙間に起因する移動部材170のがたつきが抑制される。すなわち、本実施の形態に係るステアリング装置100によれば、運転者の前方空間を広げることができ、かつ、運転者に操作される位置にある操作部材110を安定的に支持できる。
 具体的には、本実施の形態に係る移動部材170は、コラム部120が固定され、かつ、ガイド部材200に当接しながら前後方向に移動するベース部材130と、ベース部材130からガイド部材200に向けて突設された突設部材160とを有する。付勢機構部180は、突設部材160に、第二ガイド部材220に向かう方向の付勢力を与えることで、移動部材170を第二ガイド部材220に向けて付勢する。
 つまり、コラム部120のがたつきを抑制するための付勢力は、コラム部120またはベース部材130に直接的に与えられるのではなく、ベース部材130におけるコラム部120の裏側に位置する突設部材160に与えられる。従って、例えば、ベース部材130のコラム部120が配置される面(上面)の全域を、コラム部120の配置のために使用することができる。また、突設部材160は、例えば図13及び図15に示すように、ベース部材130とガイド部材200との間の隙間に配置される。従って、ステアリング装置100のサイズを増加させずに、ベース部材130に突設部材160を配置することができる。
 本実施の形態において、第二ガイド部材220は、図13及び図14に示すように、連結部218において、前後方向と直交する方向の回動軸を中心に回動可能に軸支されている。付勢機構部180は、図16に示すように、ガイド部材200が展開状態である場合に、移動部材170に、前後方向及び回動軸の軸方向に直交する方向の付勢力を与えることで、移動部材170を第二ガイド部材220に向けて付勢する。
 より具体的には、本実施の形態では、第二ガイド部材220を軸支する軸支部材218aは、前後方向と直交する方向である車両の幅方向(Y軸方向)に平行に配置されており、第二ガイド部材220は、Y軸方向に平行な回動軸を中心に回動する。付勢機構部180は、移動部材170の突設部材160に、前後方向及び幅方向に直交する方向である下方向(下向き)の付勢力を与える。これにより、移動部材170は、第二ガイド部材220に向けて付勢される。つまり、本実施の形態のように、ガイド部材200が展開状態である場合において、第二ガイド部材220の上方に移動部材170が位置する場合、付勢機構部180は、移動部材170を下方に付勢する。これにより、付勢機構部180による付勢力に加えて、コラム部120及び移動部材170の重量が、移動部材170とガイド部材200との隙間を詰める力として作用する。その結果、コラム部120のがたつきがより確実に抑制される。
 本実施の形態では、移動部材170は、例えば図9及び図16に示すように、第二ガイド部材220における所定の後端位置まで移動した状態において、第一ガイド部材210に当接するサイズ及び形状に形成されている。付勢機構部180は、ガイド部材200が展開状態である場合に、移動部材170に、ガイド部材200に向かう方向の付勢力を与えることで、移動部材170を第一ガイド部材210及び第二ガイド部材220に向けて付勢する。
 この構成によれば、移動部材170は、後部分が第二ガイド部材220に付勢され、かつ、前部分が第一ガイド部材210に付勢される。従って、コラム部120が通常位置まで進出した場合において、第二ガイド部材220の第一ガイド部材210に対するがたつきは、これら2つの部材をまたぐように配置された移動部材170によって抑制される。その結果、運転者に操作される位置にある操作部材110はより安定的に支持される。
 より具体的には、本実施の形態では、第一ガイド部材210は、前後方向に延在する第一レール212を有し、第二ガイド部材220は、展開姿勢である場合に前後方向に延在する姿勢となる第二レール222を有する。第一レール212及び第二レール222は、ともにベース部材130の第一当接部材135をガイドするために、同一直線上に並べられる。さらに、第二レール222を有する第二ガイド部材220は、図7及び図8に示すように、第二レール222が配置された側に向けて(図7及び図8では上向きに)回動する。従って、第二ガイド部材220が展開姿勢である状態において、仮に、第二レール222と第一レール212とが連続して配置されている場合、第二レール222と第一レール212とが干渉することで、第二ガイド部材220は回動できない。そのため、図9に示すように、第一レール212と第二レール222との間には、第一レール212とが離間した空間部分である離間部201が存在する。第一レール212と第二レール222との間に離間部201が存在することで、第二ガイド部材220の、展開姿勢から格納姿勢への切り替えの際に、第一レール212及び第二レール222の端部同士が干渉することがない。その一方で、離間部201が存在することで、第二ガイド部材220は、格納姿勢に戻る方向(図9における反時計回り)の回動がしやすい、ということもできる。この点に関し、上述のように、連結部材155(回動機構部150)が、第二ガイド部材220の、反時計回りの回動を規制する部材として機能する。しかしながら、回動機構部150に、第二ガイド部材220の反時計回りの回動を完全に抑え込むほどの拘束力を持たせることは現実的ではない。その結果、第二ガイド部材220の第一ガイド部材210に対する微小な回動(がたつき)は生じ得る。
 そこで、本実施の形態では、図16に示すように、付勢機構部180は、移動部材170の突設部材160を、第二ガイド部材220に向けて付勢するとともに、第一ガイド部材210に向けても付勢する。これにより、移動部材170の第二ガイド部材220に対するがたつきが抑制されるとともに、第二ガイド部材220の第一ガイド部材210に対するがたつきも抑制される。その結果、運転者に操作される位置にある操作部材110は、より安定的に支持された状態となる。
 本実施の形態に係るステアリング装置100において、操作部材110の前後方向の位置調整が可能である。具体的には、ガイド部材200における移動部材170の可動範囲の一部であって、所定の後端位置を含む調整範囲内で、移動部材170が移動することで、操作部材110の前後方向の位置が調整される。このように構成されたステアリング装置100において、付勢機構部180は、当該調整範囲に移動部材170が位置している場合、移動部材170に当接することで、移動部材170を第二ガイド部材220に向けて付勢する。付勢機構部180は、移動部材170が、可動範囲における調整範囲を除く範囲に位置する場合に、移動部材170に当接しないことで、移動部材170を付勢しない。
 より詳細には、移動部材170の調整範囲内で移動する場合、例えば図16に示すように、移動部材170の突設部材160が、第二スライダ240と可動体181の係合部181cとに挟まれた状態が維持される。言い換えると、この調整範囲内において、突設部材160が、第二スライダ240と係合部181cとに挟まれた状態が維持されるように、突設部材160のサイズ等が決定される。従って、移動部材170がこの調整範囲内に位置する場合、付勢機構部180が発する付勢力によって移動部材170は、第二ガイド部材220に向けて付勢され、これにより、コラム部120のがたつきが抑制される。この状態から、コラム部120を格納位置に戻す場合、移動部材170が前方(X軸マイナス方向)に移動し、突設部材160の移動スライダ162が、係合部181cから外れる。これ以降、移動部材170は、付勢機構部180からの付勢力を受けない状態で前方へ移動し、コラム部120が格納位置(図4及び図9参照)に到達すると停止する。このように、本実施の形態では、移動部材170は、運転者による操作部材110の位置の調整のために設定された調整範囲に位置する場合にのみ付勢力が与えられ、それ以外の前後方向の移動の際には付勢力が与えられない。従って、操作部材110を用いた手動運転時におけるコラム部120(操作部材110)の安定化と、コラム部120のスムーズな出退動作との両立が図られる。
 本実施の形態に係る付勢機構部180は、図12、図15、及び図16に示すように、可動体181と、付勢部材190とを有する。可動体181は、移動部材170とガイド部材200との並び方向に移動可能であることで、当該並び方向において移動部材170と係合可能である。付勢部材190は、移動部材170と係合した状態の可動体181に、当該並び方向の付勢力を与えることで、可動体181を介して、移動部材170を第二ガイド部材220に向けて付勢する。
 このように、本実施の形態では、付勢機構部180は、付勢部材190が、可動体181を介して移動部材170に付勢力を与える構造が採用されている。これにより、例えば、付勢部材190として、皿バネ等の簡易な構成の弾性部材を用いた場合であっても、比較的に広い面で、移動部材170に付勢力を与えることが可能である。つまり、簡易な構成でかつ安定的に、移動部材170をガイド部材200に向けて付勢することができる。
 [4.変形例]
 以上、本発明に係るステアリング装置について、実施の形態に基づいて説明した。しかしながら、本発明は、上記実施の形態限定されるものではない。本発明の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を上記実施の形態に施したもの、あるいは、上記説明された複数の構成要素を組み合わせて構築される形態も本発明の範囲内に含まれる。
 例えば、本実施の形態では、付勢部材190として、皿バネ(図12参照)が採用されているが、コイルバネまたは板バネなどの他の種類のバネが付勢部材190として採用されてもよい。また、ゴム等のエラストマーによって形成された部材が付勢部材190として採用されてもよい。さらに、電力により動作するソレノイド等のアクチュエータが、付勢部材190として採用されてもよい。
 付勢部材190の配置位置は、図12等に示す位置には限定されない。例えば、移動スライダ162と、突設部材160の延設部161との間に付勢部材190が配置されてもよい。または、移動スライダ162において、1以上のローラ163がバネ等の弾性部材によって支持されていることで、1以上のローラ163が係合部181cに、上向きの付勢力を与えてもよい。つまり、移動スライダ162が、付勢部材190としての機能を有してもよい。上記いずれの場合であっても、移動スライダ162は、上方への移動が規制された係合部181cから反力を受け、この反力によって、移動部材170は、ガイド部材200に向けて付勢された状態となる。つまり、コラム部120のがたつきは抑制される。その他、可動体181の接続部181bの全体または一部が引張バネに置き換えられてもよい。この場合であっても、可動体181の取付部181aが上方への移動が規制された状態で、可動体181の係合部181cが突設部材160の移動スライダ162から上向きの力を受けることで、接続部181bが上下方向に伸びる。その結果、接続部181bは、係合部181cを介して突設部材160に下向きの付勢力を与えることができ、これにより、コラム部120のがたつきは抑制される。このように、接続部181bが付勢部材190としての機能を有してもよい。
 付勢部材190と、可動体181の接続部181bとの間のX軸方向の距離(図16参照)は、付勢部材190が発する復元力(弾性力)を効率よく係合部181cに伝達する観点からは短いことが好ましい。従って、例えば接続部181bを、第二ガイド部材220の第二基体221を貫通させて状態で配置できる場合、付勢部材190のY軸方向の側方に接続部181bを配置し、かつ、付勢部材190の直上に係合部181cを配置してもよい。これにより、付勢部材190が発する復元力(弾性力)を、より効率よく係合部181cに伝達することができる。
 付勢機構部180が移動部材170に付勢力を与えている状態において、係合部181cと突設部材160(移動スライダ162)との当接位置、並びに、突設部材160と第一スライダ230及び第二スライダ240との当接位置は、図16に示す位置には限定されない。例えば、突設部材160と第一スライダ230及び第二スライダ240それぞれとの当接位置を、係合部181cと移動スライダ162との当接位置から、さらに遠くに離してもよい。つまり、図16において、突設部材160をX軸方向に長くし、第一スライダ230をX軸マイナス方向に移動し、第二スライダ240をX軸プラス方向に移動してもよい。これにより、例えば、移動部材170の上下方向の傾き(つまり、Y軸周りの回動)を抑制する方向の回転モーメントが増加する。そのため、移動部材170の、ガイド部材200に対するがたつきがより確実に抑制される。
 なお、移動スライダ162が有するローラ163が1つの場合は、X軸方向におけるローラ163と係合部181cとの当接位置が、係合部181cと移動スライダ162との当接位置として規定される。係合部181cに同時に複数のローラ163が当接する場合は、例えば、これら複数のローラ163のうちの、X軸方向における後端のローラ163と前端のローラ163との中央位置が、係合部181cと移動スライダ162との当接位置として規定される。つまり、係合部181cに同時に3つのローラ163が当接し、かつ、当該3つのローラ163がX軸方向に等間隔に並んでいる場合、X軸方向における中央のローラ163の位置が、係合部181cと移動スライダ162との当接位置として扱われる。このような当接位置の規定手法については、第一スライダ230と突設部材160との当接位置、及び、第二スライダ240と突設部材160との当接位置についても適用される。
 第一スライダ230、第二スライダ240、及び移動スライダ162のそれぞれは、ローラを有することは必須ではない。例えば、第一スライダ230は、突設部材160に当接する位置に、ローラではなく樹脂等で形成されたシート状の滑り材を有してもよい。または、滑り材そのものによって第一スライダ230が実現されてもよい。この場合であっても、第一スライダ230は、突設部材160をZ軸マイナス方向から支持し、かつ、突設部材160のX軸方向のスムーズな移動をサポートしてもよい。第二スライダ240及び移動スライダ162についても同様であり、ローラに換えて滑り材を有してもよく、または、滑り材そのものによって第二スライダ240及び移動スライダ162が実現されてもよい。
 ガイド部材200における第二ガイド部材220の回動方向及び回動角度は、図2~図9に示す回動方向及び回動角度には限定されない。格納姿勢における第二ガイド部材220と第一ガイド部材210とのなす角は、図2及び図4に示すように、90°である必要はなく、90°よりも大きくてもよく、90°よりも小さくてもよい。例えば、ダッシュボード400に対するステアリング装置100の取り付け姿勢等に応じて、格納姿勢における第一ガイド部材210または車両に対する角度を決定してもよい。第二ガイド部材220は、コラム部120が格納位置(図4参照)にある場合、展開姿勢(図3参照)から、コラム部120の配置側とは反対方向(本実施の形態では下方)に向けて回動することで、格納姿勢に切り替えられてもよい。この場合であっても、第二ガイド部材220が回動することで、ステアリング装置100の全長を伸縮させることができる。
 ガイド部材200は、下方からコラム部120を支持するのではなく、例えば上方または側方(車両の幅方向)からコラム部120を支持してもよい。つまり、ステアリング装置100は、図4及び図5に示す姿勢とは上下が逆の姿勢で車両に取り付けられてもよく、図4及び図5に示す姿勢からX軸周りに90°回転させて姿勢で車両に取り付けられてもよい。いずれの場合であっても、第二ガイド部材220が回動することで、ステアリング装置100の全長を伸縮させることができる。さらに、付勢機構部180によって、コラム部120のがたつきを抑制することは可能である。
 駆動装置140は、送りねじ方式とは異なる方式によってベース部材130の移動を駆動してもよい。駆動装置140は、例えば直動する棒体または1以上の間接を持つアームの折り畳み及び展開によってベース部材130の前後方向の移動を駆動してもよい。駆動装置140は、ベース部材130に内蔵されたモータ等であってもよい。つまり、ベース部材130は、第一レール212及び第二レール222に沿って走行する自走式の移動台であってもよい。
 ベース部材130は、コラム部120と別体である必要はない。例えば、コラム部120が備える反力発生装置125が台座を有する場合、その台座が、ガイド部材200にガイドされながら前後方向に移動するベース部材130として機能してもよい。
 ベース部材130が有する第一当接部材135は、第一レール212及び第二レール222に対して摺動することは必須ではない。第一当接部材135は、例えば第一レール212及び第二レール222に当接しながら転動するローラ(車輪)を有してもよい。この場合であっても、第一当接部材135は、第一レール212及び第二レール222に当接しながら低摩擦で移動することができる。ベース部材130が有する第二当接部材136も同様であり、後部レール223に当接しながら転動するローラ(車輪)を有してもよい。
 回動機構部150は、図7~図9とは異なる構造で第二ガイド部材220を回動させてもよい。例えば、回動機構部150は、駆動装置140から独立した駆動源(モータ等)を有し、その駆動源を用いて第二ガイド部材220の展開姿勢と格納姿勢との切り替えを行ってもよい。つまり、第二ガイド部材220の回動に、コラム部120の出退のための駆動力を利用することは必須ではない。
 第二ガイド部材220が有する後部レール223は、送りねじ145の延長線上に配置されなくてもよい。後部レール223を、送りねじ145の延長線上に配置しないことで、例えば、第二当接部材136に、送りねじ145との干渉を避けるための、溝部136aのような比較的に大きな内径の溝部(貫通孔)を設ける必要がない。従って、第二当接部材136のX軸方向に直交する断面の形状を、第一当接部材135のX軸方向に直交する断面の形状と共通化することができる。これにより、例えば、第二当接部材136の移動をガイドする後部レール223と、第一当接部材135の移動をガイドする第二レール222とを同一種類の部品で実現することができる。
 ガイド部材200は、第一ガイド部材210と第二ガイド部材220とに加え、第二ガイド部材220の後端部に接続されかつ、第二ガイド部材220に対して回動可能な第三ガイド部材を有してもよい。つまり、ガイド部材200は、ガイド方向における途中に、折り曲げ(または折り畳み)可能な箇所が2以上設けられていてもよい。これにより、ガイド部材200の全長の変化量(伸縮可能長さ)をさらに増加させることができる。
 本発明は、運転者の前方空間を広げることができるステアリング装置として有用である。従って、手動運転が可能であり、かつ自動運転が可能な乗用車、バス、トラック、農機、建機など、車輪または無限軌道などを備えた車両に利用可能である。
10:ステアリングシステム、100:ステアリング装置、102:転舵機構部、110:操作部材、120:コラム部、121:軸部材、125:反力発生装置、130:ベース部材、131:ベース本体、134:ナット、135:第一当接部材、136:第二当接部材、136a:溝部、140:駆動装置、141:移動用アクチュエータ、142:伝達機構部、送りねじ:145、146:移動ストッパ、149:接続部材、150:回動機構部、151:係合部材、152:係合ローラ、153,154,156:ピン、155:連結部材、160:突設部材、161:延設部、162:移動スライダ、163,231,241:ローラ、165:固定部、170:移動部材、180:付勢機構部、181:可動体、181a:取付部、181b:接続部、181c:係合部、181d:貫通孔、182:挿入口、190:付勢部材、195:支持軸体、200:ガイド部材、201:離間部、210:第一ガイド部材、211:第一基体、212:第一レール、215:後端面、218:連結部、218a:軸支部材、220:第二ガイド部材、221:第二基体、222:第二レール、223:後部レール、225:前端面、230:第一スライダ、240:第二スライダ、250:支持部材、400:ダッシュボード、410:内部空間、500:運転者、710:転舵輪、711:タイロッド、730:軸体、750:転舵用アクチュエータ

Claims (6)

  1.  車両の操舵を行うためのステアリング装置であって、
     操作部材が接続され、かつ回転可能に支持された軸部材を有するコラム部と、
     前記コラム部が固定された移動部材と、
     前記移動部材の、前記車両の前後方向への移動をガイドするガイド部材であって、前記車両に固定された第一ガイド部材と、前記第一ガイド部材の後端部に設けられた連結部において回動可能に軸支された第二ガイド部材とを有するガイド部材と、
     前記ガイド部材が、前記第二ガイド部材によるガイド方向が前記前後方向に沿い、かつ、前記移動部材が前記第二ガイド部材における所定の後端位置まで移動した状態である展開状態である場合に、前記移動部材を前記第二ガイド部材に向けて付勢する、付勢機構部と、
     を備えるステアリング装置。
  2.  前記第二ガイド部材は、前記連結部において、前記前後方向と直交する方向の回動軸を中心に回動可能に軸支されており、
     前記付勢機構部は、前記ガイド部材が前記展開状態である場合に、前記移動部材に、前記前後方向及び前記回動軸の軸方向に直交する方向の付勢力を与えることで、前記移動部材を前記第二ガイド部材に向けて付勢する、
     請求項1記載のステアリング装置。
  3.  前記移動部材は、前記第二ガイド部材における前記所定の後端位置まで移動した状態において、前記第一ガイド部材に当接するサイズ及び形状に形成されており、
     前記付勢機構部は、前記ガイド部材が前記展開状態である場合に、前記移動部材に、前記ガイド部材に向かう方向の付勢力を与えることで、前記移動部材を前記第一ガイド部材及び前記第二ガイド部材に向けて付勢する、
     請求項1または2記載のステアリング装置。
  4.  前記付勢機構部は、
     前記ガイド部材における前記移動部材の可動範囲の一部であり、前記所定の後端位置を含む調整範囲に、前記移動部材が位置している場合、前記移動部材に当接することで、前記移動部材を前記第二ガイド部材に向けて付勢し、
     前記移動部材が、前記可動範囲における前記調整範囲を除く範囲に位置する場合に、前記移動部材に当接しないことで、前記移動部材を付勢しない、
     請求項1~3のいずれか一項に記載のステアリング装置。
  5.  前記移動部材は、前記コラム部が固定され、かつ、前記ガイド部材に当接しながら前記前後方向に移動するベース部材と、前記ベース部材から前記ガイド部材に向けて突設された突設部材とを有し、
     前記付勢機構部は、前記突設部材に、前記第二ガイド部材に向かう方向の付勢力を与えることで、前記移動部材を前記第二ガイド部材に向けて付勢する、
     請求項1~4のいずれか一項に記載のステアリング装置。
  6.  前記付勢機構部は、
     前記移動部材と前記ガイド部材との並び方向に移動可能であることで、前記並び方向において前記移動部材と係合可能な可動体と、
     前記移動部材と係合した状態の前記可動体に前記並び方向の付勢力を与えることで、前記可動体を介して前記移動部材を前記第二ガイド部材に向けて付勢する付勢部材と、を有する
     請求項1~5のいずれか一項に記載のステアリング装置。
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Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3064239A1 (fr) * 2017-03-21 2018-09-28 Faurecia Interieur Industrie Panneau de garnissage d'un vehicule comportant un ensemble de direction
US20190002010A1 (en) * 2017-06-30 2019-01-03 GM Global Technology Operations LLC Steering Wheel With Fixed Eccentric Center Hub
KR20190023775A (ko) * 2017-08-30 2019-03-08 현대모비스 주식회사 팝업형 스티어링휠 장치
WO2019193956A1 (ja) * 2018-04-04 2019-10-10 株式会社ジェイテクト ステアリング装置
US20200172145A1 (en) * 2017-08-17 2020-06-04 Leopold Kostal Gmbh & Co. Kg Motor Vehicle
GB2579371A (en) * 2018-11-29 2020-06-24 Trw Ltd Steering column assembly
DE102019200911A1 (de) * 2019-01-24 2020-07-30 Volkswagen Aktiengesellschaft Eingabemodul für ein Steer-by-Wire-System mit einem Bedienelement und einem mit dem Bedienelement gekoppelten Aktuator
WO2020240764A1 (ja) * 2019-05-30 2020-12-03 株式会社ショーワ 車両用電動パワーステアリング装置
JP2021020584A (ja) * 2019-07-29 2021-02-18 株式会社ジェイテクト ステアリング装置
JP2021046000A (ja) * 2019-09-17 2021-03-25 アイシン精機株式会社 車両のステアリング装置

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3064239A1 (fr) * 2017-03-21 2018-09-28 Faurecia Interieur Industrie Panneau de garnissage d'un vehicule comportant un ensemble de direction
US20190002010A1 (en) * 2017-06-30 2019-01-03 GM Global Technology Operations LLC Steering Wheel With Fixed Eccentric Center Hub
US20200172145A1 (en) * 2017-08-17 2020-06-04 Leopold Kostal Gmbh & Co. Kg Motor Vehicle
KR20190023775A (ko) * 2017-08-30 2019-03-08 현대모비스 주식회사 팝업형 스티어링휠 장치
WO2019193956A1 (ja) * 2018-04-04 2019-10-10 株式会社ジェイテクト ステアリング装置
GB2579371A (en) * 2018-11-29 2020-06-24 Trw Ltd Steering column assembly
DE102019200911A1 (de) * 2019-01-24 2020-07-30 Volkswagen Aktiengesellschaft Eingabemodul für ein Steer-by-Wire-System mit einem Bedienelement und einem mit dem Bedienelement gekoppelten Aktuator
WO2020240764A1 (ja) * 2019-05-30 2020-12-03 株式会社ショーワ 車両用電動パワーステアリング装置
JP2021020584A (ja) * 2019-07-29 2021-02-18 株式会社ジェイテクト ステアリング装置
JP2021046000A (ja) * 2019-09-17 2021-03-25 アイシン精機株式会社 車両のステアリング装置

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