特開 2024-108978 ステアリングの操向部材

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024108978

(43)【公開日】2024-08-13

(54)【発明の名称】ステアリングの操向部材

(51)【国際特許分類】

   B62D 1/04 20060101AFI20240805BHJP

【ＦＩ】

B62D1/04

【審査請求】有

【請求項の数】1

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023013677

(22)【出願日】2023-01-31

(11)【特許番号】

(45)【特許公報発行日】2024-03-06

(71)【出願人】

【識別番号】712006400

【氏名又は名称】丸山 徹

(72)【発明者】

【氏名】丸山徹

【テーマコード（参考）】

3D030

【Ｆターム（参考）】

3D030DA11

(57)【要約】      （修正有）

【課題】より効果的なローグリップする構造のヨーク式ステアリングを提供する。
【解決手段】乗員がステアリングシャフトを回転させるために、ステアリングシャフトの先端に固定される操向部材１であって、前記ステアリングシャフトの先端に固定されているハブ２と、前記ハブ２から左右対称それぞれ車両の直進状態で横方向へ伸びたスポーク３と、前記スポーク３のそれぞれの先に接続された、非ヨーク状、非略ヨーク状、非正円状、及び非略正円状でもあるグリップバー４とを備えていて、左右それぞれの前記グリップバー４は、車両の直進状態に於いて下方向で、且つ中心線６側へ向かって前記スポーク３の先から少しだけ伸びて、次に、広げた手のひらに収まる程の長さだけにわたって適度な角度のカーブを加える事で成る、指でグリップしなくても下から手のひらを押し当て引っ掛け上げながら操向部材１を回し始めることが可能なことを特徴とする操向部材１。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ステアリングシャフトと操向車輪の転向軸とが直結しておらず、ステアリングシャフトの回転を減速して操向車輪をその転向軸周りに回転させる車両、又は、そのような車両のシミュレータにおいて、乗員がステアリングシャフトを回転させるために、ステアリングシャフトの先端に固定される操向部材１であって、前記ステアリングシャフトの先端に固定されているハブ２と、前記ハブ２から左右対称それぞれ車両の直進状態で横方向へ伸びたスポーク３と、前記スポーク３のそれぞれの先に接続された、非ヨーク状、非略ヨーク状、非正円状、及び非略正円状でもあるグリップバー４とを備えていて、左右それぞれの前記グリップバー４は、車両の直進状態に於いて下方向で、且つ中心線６側へ向かって前記スポーク３の先から少しだけ伸びて、次に、広げた手のひらに収まる程の長さだけにわたって適度な角度のカーブを加える事で成る、指でグリップしなくても下から手のひらを押し当て引っ掛け上げながら（図２上）操向部材１を回し始めることが可能な車両の直進状態で下向きに、あるいは少なくともやや下向きに出っ張った形状のグリップポジション５を経た後は、ハブ中心７を通る中心線６から車両の直進状態で横方向へ最大の水平距離となるグリップバーの場所８までの距離９（図６）よりも明らかに短いグリップバーまでの距離１０にあるハブ中心の真下１１で直線形態をなして結合していて、前記スポーク３や前記ハブ２よりも車両の直進状態で上の部分にはグリップできる場所が無いことを特徴とする操向部材１。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

現代の自動車、及びシュミレーションソフトのコントローラーとしてのステアリングに関する発明である。

【背景技術】

【0002】

近年ヨーク式ステアリングが広まってきているが、本発明はその流れに乗るものである。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２０－０５５４４８

【特許文献2】特開２０１９－１９６０４１

【特許文献3】米国特許出願公開第２００４／００１２１７５

【特許文献4】特開平１１－３４２８１９

【特許文献5】特開２０２１－１３８２５３

【特許文献6】国際公開第２０２１／０５３９８２

【特許文献7】特開平１１－５９４３４

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ヨーク式ステアリングは、ステアリングの下の部分をグリップする構造になっている。そこで、より効果的なローグリップする構造のステアリングを構築することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0005】

以下の操向部材１を有するステアリングを構築する。

ステアリングシャフトと操向車輪の転向軸とが直結しておらず、ステアリングシャフトの回転を減速して操向車輪をその転向軸周りに回転させる車両、又は、そのような車両のシミュレータにおいて、乗員がステアリングシャフトを回転させるために、ステアリングシャフトの先端に固定される操向部材１であって、前記ステアリングシャフトの先端に固定されているハブ２と、前記ハブ２から左右対称それぞれ車両の直進状態で横方向へ伸びたスポーク３と、前記スポーク３のそれぞれの先に接続された、非ヨーク状、非略ヨーク状、非正円状、及び非略正円状でもあるグリップバー４とを備えていて、左右それぞれの前記グリップバー４は、車両の直進状態に於いて下方向で、且つ中心線６側へ向かって前記スポーク３の先から少しだけ伸びて、次に、広げた手のひらに収まる程の長さだけにわたって適度な角度のカーブを加える事で成る、指でグリップしなくても下から手のひらを押し当て引っ掛け上げながら（図２上）操向部材１を回し始めることが可能な車両の直進状態で下向きに、あるいは少なくともやや下向きに出っ張った形状のグリップポジション５を経た後は、ハブ中心７を通る中心線６から車両の直進状態で横方向へ最大の水平距離となるグリップバーの場所８までの距離９（図６）よりも明らかに短いグリップバーまでの距離１０にあるハブ中心の真下１１で直線形態をなして結合していて、前記スポーク３や前記ハブ２よりも車両の直進状態で上の部分にはグリップできる場所が無いことを特徴とする操向部材１。

操向部材1は、現代の一般自動車ではステアリングホイールにあたるパーツの事であるが、本発明はホイール形態ではないのでこのようにネイミングしたが、以下の記述には日常に使われている様に、「ステアリング」が「操向部材」を意味する事もある。

本発明では様々なパーツの距離の定義があるが、各パーツまでの距離は、パーツの中心までの距離とする。

本発明で操向部材１についての方向や向きについては、特に指示がないときは基本的に車両が直進状態の場合とする。

横方向へ最大の水平距離となるグリップバーの場所８は、この例ではハブ中心を通る水平線１２上にあるけれど、図６上に示すように、他の発明ではそうでない場合もある。

【0006】

本発明で言う、ヨーク式、ヨーク状、ヨーク形態などは飛行機のヨーク式操縦桿の左右のグリップの様に、形態が垂直、略垂直の棒状で、位置関係が平行、略平行の方式、状態、形態とする。

【0007】

本発明のグリップする場所はハブ中心６を通る水平線１２よりも下の部分が主になるので、このような操向部材を一般語としてローグリップステアリングとする。

【0008】

＝非正円状、非略正円状について＝
正円状グリップバーとは、一般自動車のステアリングホイールとなる。
略正円状グリップバー１５（図３上）とは、形状に多少の凸凹があるとしても、又中心の場所はとにかく一つの正円の弧１６を含む形状のグリップバーとする。
又、非略正円状グリップバー１７は、正円の弧１６の一部は含むが、多くの部分はグリップバー１７からはみ出ている。

【0009】

＝ローグリップの効果＝

左折するときに重要な働きをする右手について、手の持ち替えをしないで回せる回転範囲の比較を図４に示した。

従来のグリップ位置１８から左へ回転させて、回転停止位置１９まで回した時の、回転範囲をＡ
とする。

続いて、ステアリングホイール２０のハブ中心２１よりも下側にあるローグリップ位置２２から同じ回転停止位置２０まで回した時の回転範囲をＢとすると、Ａ<Ｂとなり、手の持ち替えをしないで回せるローグリップの回転範囲Ｂは、従来の配転範囲Ａよりはるかに大きくなる。

すなわち、ローグリップは、ステアリングホイール（操向部材）をグリップしたまま素早く繊細で大胆なコントロールをするのに適しているので、レース用のステアリングに最適であろう。

【0010】

＝お手玉式グリップ＝
上へ向けた手のひらにお手玉を乗せて手首のスナップ力を使い上へ投げる動作を真似て、ローグリップコントロールするのが、お手玉式グリップの方法である。

その為に、ローグリップの形状を下向きに出っ張った形状にして、手のひらで当てて引っ掛け上げる事が出来るようにするのは、理にかなった事である。

【0011】

＝適切なグリップポジションの場所の特定＝（図５）
グリップポジションの場所２３が中心線７に近すぎると押し上げる力２４の回転方向へ作用する力２５への分配量が小さくなるので、程良い回転方向へ作用する力２５が得られる事と、自然な形でグリップできるように左右の腕の幅に合わせたある程度の距離をキープする事と、この二つの事を考慮したグリップポジションの場所２３を特定すると良い。

例えば、グリップバー全体が同様なグリップポジションでは、どこをグリップするのが一番効果的なのかの判別は瞬時に判断が難しいので、そのようなステアリングはローグリップ式とは異なる。

【0012】

＝お手玉式グリップの方法＝ ～ ローグリップステアリングのコントロール方法

本発明のステアリングに限らず一般のステアリングにも応用できる、ローグリップステアリングのコントロール方法を図７に示す。

以下のコントロール方法をマスターする事で、より本発明を効果的に運用する事が可能となる。

１ ローグリップで左折の場合、右手は右回りには回す余裕は無いが、 その代わり左回りには大きく回せる余裕がある事になる。 そこで、左折２６するときは主に右手２７、右折２８するときは主に左手２９を使う事にする。 これは、目の前にある物体を手のひらで押して左右へ移動させる時の動作と似たようなコントロール感となる。

２ 左折の時、左手はクロスしそうになったらグリップを解除するなどして、グリップを補助する程度で良く、コーナリングを終了するにはグリップしたままで右手を元のグリップ位置に戻せば良いので、左右の手の混乱は少ないであろう。

３ 大きな左折などで、右手のグリップを続けられなくなりそうになったとしても、 ステアリングに右手を押し付けるだけにするなどで調整操作をして、たとえ一回転以上回したとしても、グリップしている右手の場所はキープしつづける。

４ ＝左折の準備例＝通常走行３０（図８）で左折が近づいたら、左手のグリップする場所３２をステアリングの上へ移動させて、安定したコーナリングの準備をする。

【発明の効果】

【0013】

その１
ローグリップでの運転がヨーク式のステアリングよりやり易くなる。

その２
ハブ中心から真下のグリップバーまでの距離１０が短いので全体の大きさが小さくなるため軽量化にもなり、デザインがスマートになる。

その３
ハブ中心から真下のグリップバーまでの距離１０が短いのでヨーク式グリップがやりにくくなり、グリップのやり方を迷わずにローグリップに集中できる。

【0014】

その４
ハブ中心７を通る水平線１２より車両の直進状態で上の部分にはパーツが無いので前方視界が良好になる。

【0015】

その５
乗員操作部材１の下の部分にグリップ部があるので、直進している時に不必要に腕を緊張して上げる必要がなく、腕はリラックスして下げたままでコントロール出来るので、その分前方注意に心がける余裕が生まれる。

【0016】

その６
通常走行時は乗員操作部材１の下の部分をグリップしているので、エアーバッグが機能したときのトラブルを最小に出来る。

【0017】

以下先行技術と比較して説明する。

特許文献１ 特開２０２０－０５５４４８との比較。

スポーク６，７の上にもグリップ出来るレフトバー８３ライトバー８４アッパーバー８１があるが、本発明のスポーク３よりも上の部分にはグリップできる場所は無い。
しかるに本発明と、特許文献1とは大いに異なる。

【0018】

特許文献２ 特開２０１９－１９６０４１との比較
車両の直進状態で、ハブより上にグリップできるアッパーバー２２ａがあるが、本発明のハブ２よりも車両の直進状態でハブより上の部分にはグリップできる場所が無いので、特許文献２は本発明とは異なる構造の異なる発明である。

【0019】

特許文献３ 米国特許出願公開第２００４／００１２１７５との比較

特許文献３の左右のグリップ部どうしはヨーク形態であるが、本発明の左右のグリップバー４はヨーク形態ではないので、互いに異なる発明である。

【0020】

特許文献４ 特開平１１－３４２８１９との比較

特許文献４のグリップ部５Lと５Rは垂直のグリップが平行の関係にあるヨーク形態であるが、本発明のグリップはヨーク形態ではない。

しかるに、特許文献４と本発明とは異なり、同一ではない。

【0021】

特許文献５ 特開２０２１－１３８２５３との比較

特許文献５のスポークの先に接続されたグリップバーは下向きに、且つバブ中心を通る中心線より外側へ向かって伸び始めているが、本発明のグリップバーは中心線側へ向かって伸びている。

しかるに、特許文献５と本発明とは異なる。

【0022】

特許文献６ 国際公開第２０２１／０５３９８２との比較

特許文献６のスポークの先に接続されたグリップバーは全体にわたってカーブしているのに反して、本発明のスポークの先に接続されたグリップバーは、スポーク３の先から、車両の直進状態に於いて下方向で、且つ中心線６側へ向かってに少しだけ伸びた部分と、その先の、広げた手のひらに収まる程の長さだけにわたっている部分だけにカーブが備えてある。

グリップバーの形状が異なるので特許文献６と本発明とは異なる。

【0023】

特許文献７ 特開平１１－５９４３４との比較

特許文献７の左右のグリップバー夫々にはヨーク式にグリップ出来る十分な長さの部分があり、垂直部分をグリップしているのに近い形態でグリップ出来る略垂直形態の部分もあり、互いにほぼ平行に近い形態でグリップ出来る略平行形態の部分もあり、ヨーク式にグリップ出来る略ヨーク状のグリップバーのある操向部材である。
本発明のグリップバーは非ヨーク状でもあり、非略ヨーク状でもあるので、特許文献７とは異なる発明である。

【図面の簡単な説明】

【0024】

【図1】実施例1の車両の直進状態での操向部材１の正面図

【図2】左折時右手のひらで矢印の方向へ引っ掛けて押し上げ回転させる上図と、グリップしている下図

【図3】略正円、非略正円の説明図

【図4】ローグリップの効果の説明図

【図5】適切なグリップポジションの場所の特定の説明図

【図6】ハブ中心から真下のグリップバーまでの距離に関する説明図

【図7】お手玉式グリップの方法の説明図

【図8】お手玉式グリップの方法での左折に近づいた時の準備に関する説明図

【図9】実施例２の車両の直進状態での操向部材１の正面図

【発明を実施するための形態】

【0025】

以下、様々な実施形態を提示する。

【実施例0026】

ステアリングシャフトと操向車輪の転向軸とが直結しておらず、ステアリングシャフトの回転を減速して操向車輪をその転向軸周りに回転させる車両、又は、そのような車両のシミュレータにおいて、乗員がステアリングシャフトを回転させるために、ステアリングシャフトの先端に固定される操向部材１の正面図を図1に示した。

【0027】

操向部材１は、ステアリングシャフトの先端に固定されているハブ２と、前記ハブ２から左右対称それぞれ車両の直進状態で横方向へ伸びたスポーク３と、前記スポーク３のそれぞれの先に接続された、非ヨーク状、非略ヨーク状、非正円状、及び非略正円状でもあるグリップバー４とを備えている。

【0028】

左右それぞれのグリップバー４はスポーク３の先から、車両の直進状態に於いて下方向で、且つ中心線６側へ向かって少しだけ伸びて、その先には、広げた手のひらに収まる程の長さだけにわたって適度な角度のカーブを加える事で成る、指でグリップしなくても下から手のひらを押し当て引っ掛け上げながら（図２上）操向部材１を回し始めることが可能な車両の直進状態で下向きに、あるいは少なくともやや下向きに出っ張った形状のグリップポジション５がある。

【0029】

左右それぞれのグリップバー４がグリップポジション５を経た後は、ハブ中心７を通る中心線６から車両の直進状態で横方向へ最大の水平距離となるグリップバーの場所８までの距離９（図６）よりも明らかに短いグリップバーまでの距離１０にあるハブ中心の真下１１で直線形態をなして結合している。

【0030】

ヨーク式にグリップするには、スポークの先に接続したグリップバーを下方向へ或いは上方向へ、少なくとも手のひら以上に長く伸ばし、安定してヨーク式にグリップできる場所を確保する必要がある。

同時に、車両の直進状態でグリップバーの伸びる方向は垂直形態か少なくとも略垂直形態で、左右のグリップバーが平行、あるいは少なくとも略平行の関係である事が必要である。

【0031】

なお、略垂直形態とは、たとえグリップバーが数学的垂直でなくても、グリップした手の形態が数学的垂直のグリップバーをグリップしたような形態の場合の、グリップバーの形態とする。

又、略平行の関係とは、たとえグリップバーが数学的平行の関係でなくても、グリップした手の形態が数学的平行のグリップバーをグリップしたような形態の場合の、グリップバーの形態とする。

同じ様に、略ヨーク状とは、たとえグリップバーが典型的なヨーク状でなくても、グリップした手の形態が典型的なヨーク状のグリップバーをグリップしたような形態の場合の、グリップバーの形状とする。

【0032】

さて、本発明のスポーク３の先に接続したグリップバー４は、少しだけ下方向へ伸びた後、ヨーク式にグリップするのには角度が大き過ぎるけれど、ローグリップするためには適度な角度のカーブを加えたグリップポジション５が設置してあるので、ヨーク式にグリップしようとする場所３３には、ヨーク式に安定してグリップするための下方向へのグリップバーの十分な長さは無いし、場所３３は左右共に垂直形態でも略垂直形態でも無く、加えて平行でも略平行でもない。

すなわち、グリップバー４にはヨーク式にグリップできる場所は無いので、グリップバー４はヨーク式でも略ヨーク式でもない。

【0033】

グリップバー４のカーブ部分は、スポーク３の先から少しだけ下方向伸びた部分と、手のひらに収まる程度の長さのグリップポジション５だけであり、グリップバーのカーブ以外の部分である左右のグリップポジション５の間は直線形態である。

【0034】

左右の、「横方向へ最大の距離となるグリップバーの場所８」の間の距離のおよそ半分か、あるいはそれ以上程が、左右のグリップポジション５間のグリップバーの直線形態部分の距離となっている。

【0035】

ローグリップの場合は基本的にステアリングを下から引っ掛け上げる動作をするので、たまたまグリップバーにカーブ部分があったとしてもその部分が手のひらには収まらない程の長さがあったとすると、手のひらで引っ掛ける部分の無い、緩やかで大きなカーブとなり、最適なローグリップポジションを瞬時に判断しづらいし、指でグリップしなくて下から手のひらを当てて引っ掛け上げて操向部材を回し始めることはやり難いので、そのような発明はローグリップステアリングとは異なるものである。

【0036】

又、左右それぞれのグリップバー４は、ハブ中心６を通る中心線７から車両の直進状態で横方向へ最大の水平距離となるグリップバーの場所８までの距離９（図６下）よりも明らかに短い距離１０にあるハブ中心の真下１１で結合している理由は、もしハブ中心から真下のグリップバーまでの距離１０が、横方向へ最大の水平距離となるグリップバーの場所までの距離９程に大きいと、グリップバー４の形状が正円の弧に近づいてしまい、ローグリップをするための適度な角度のカーブをつけたグリップポジションは確保不可能になるからである。

スポーク３やハブ２よりも車両の直進状態で上の部分にはグリップできる場所が無い。

【0037】

なお、凸部３４は手のひらでグリップする事は出来ない程に小さく、グリップする時の滑り止めとして機能するのであるが、この部分はより小さくしても、あるいは削除しても構わない。

【実施例0038】

実施例１の中央支柱３６を省いた本発明の実施例を図１２に示した。