JPH043909Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案は、車両のステアリングホイール及びス
テアリングシヤフトをチルトさせるものであつ
て、モータを用いた電動チルトステアリング機構
を備え、乗降時のチルト操作を自動化した電動チ
ルトステアリング制御装置に関する。

〈従来の技術及び考案が解決しようとする問題
点〉 車両のステアリングホイールは、運転者の乗降
に支障なくかつ運転しやすいように、人間工学上
種々考慮されて位置決めされている。しかし、運
転者も背丈や体形が個々に異なることから、運転
者に合わせてステアリングホイールの位置が調整
できれば、運転や乗降に当つて無理なく安全でき
め細かなサービスが得られる。

従来、ステアリングホイールの位置の調整は、
ステアリングに位置調整機構すなわちチルト機構
を備えたものが出現している関係上、運転者がス
テアリングホイール及びステアリングシヤフトを
手操作で上げ下げすることによつていた。

ところが、この手操作によるチルトは、いかに
も面倒である。最近の趨勢としては、ステアリン
グホイールのチルト操作を電動化し、更には自動
化するという傾向にある。

本考案は、上述の傾向に鑑み、電動化するのみ
ならず、乗降時のチルト操作を自動化するように
した電動チルトステアリング制御装置の提供を目
的とする。

〈問題点を解決するための手段〉 かかる目的を達成する本考案は、ステアリング
ホイールを上下にチルトさせるチルトモータと、
このチルトモータを正転及び逆転させる駆動回路
と、車速を検出する車速センサと、パーキングブ
レーキが引かれていることを検出するパーキング
ブレーキスイツチと、上記ステアリングホイール
を上限位置までチルトアツプさせる時に操作する
よう設けられたワンタツチスイツチと、これら車
速センサ、パーキングブレーキスイツチ及びワン
タツチスイツチの検出出力を受け、車速が零でパ
ーキングブレーキが引かれている時に上記ワンタ
ツチスイツチが操作されたことを検出すると、上
記ステアリングホイールを上限位置までチルトア
ツプさせるよう上記駆動回路に制御信号を出力す
る制御装置とを有することを特徴とする。

〈実施例〉 ここで、図を参照して本考案の実施例を説明す
る。図において、回路は、大略マイコン１を中心
としてセンサやスイツチ類につながるインタフエ
ース２と、マイコン１によつて制御されるチルト
モータ３、クランプモータ４、ブザー５、及びア
ラームランプ６とからなる。

このうち、チルトモータ３は、ステアリングホ
イールを備えたステアリングコラム（図示省略）
を、ウオーム歯車を介してチルトさせるよう駆動
されるもので、正転及び逆転用の２つの駆動部
７，８を介してマイコン１に接続されている。こ
の駆動部７，８は、マイコン１にバイアス抵抗７
ａ，８ａ、を介してベースが接続されたトランジ
スタ、７ｂ，８ｂと、トランジスタ７ｂ，８ｂの
コレクタに逆方向に接続された保護用ダイオード
７ｃ，８ｃと接点閉成用の励磁コイル７ｄ，８ｄ
との並列体と、励磁コイル７ｄ，８ｄの励磁によ
り接地され非励磁により電源＋Ｂに接続されるス
イツチ７ｅ，８ｅとから形成されている。そし
て、スイツチ７ｅ，８ｅの共通端子はチルトモー
タ３の２端子に接続されているので、トランジス
タ７ｂがオンしてスイツチ７ｅが接地されるとチ
ルトモータ３が正転し、またトランジスタ８ｂが
オンしてスイツチ８ｅが接地されるとチルトモー
タ３が逆転するようになつている。

また、クランプモータ４は、チルトモータ３か
らステアリングコラムまでの動力伝達機構、具体
的には主にウオーム歯車のバツクラツシ分のがた
を無くすための締め付けモータであり、チルトモ
ータ３の駆動前にて駆動のためがたを生じさせ又
は駆動後にがたを無くすように動くものである。
回路上では、マイコン１に駆動部９，１０を介し
て接続され、駆動部９のトランジスタ９ｂのオン
にてスイツチ９ｅが接地されてクランプモータ４
が逆転し、駆動部１０のトランジスタ１０ｂのオ
ンにてスイツチ１０ｅが過電流検出回路１１を介
して接地されて正転するものである。そして、こ
のクランプモータ４の正転は、ウオーム歯車のが
たを無くすように締め付けるもので、トランジス
タ１０ｂをオンさせることにより行なわれる。こ
の場合、ウオーム歯車の締め付け後は、クランプ
モータ４の過負荷に伴なう過電流を検出し、この
検出信号をマイコン１に送ることによつてトラン
ジスタ１０ｂをオフしモータ４を停止させてい
る。

クランプモータ４の逆転は、ウオーム歯車のが
たを生じさせるようにするもので、トランジスタ
９ｂをオンさせることにより行なわれる。このが
たが生じた時点では、後述するクランプアンロツ
クスイツチがオンするために、マイコン１よりト
ランジスタ９ｂをオフする指令が出される。

更に、マイコン１には、チルト開始を告げるた
め及び異常停止を告げるための、ブザー５が接続
され、また、警報のためのアラームランプ６が接
続されている。

他方、インタフエース２につながるセンサ・ス
イツチ類としては、OFF、ACC、ON各接点を有
するイグニツシヨンスイツチ１２（IGSW１２）、
車速をパルス数にてマイコン１に入力するための
車速センサ１３パーキングブレーキの作動にてオ
ンするパーキングブレーキスイツチ１４
（PKSW１４）、アツプ（UP）、ダウン
（DOWN）端子を持ち手動にてチルトモータ３を
駆動させるマニユアルスイツチ１５（MSW１
５）、ワンタツチスイツチ１６（OTSW１６）、
上限までチルトアツプした場合を検出するリミツ
トスイツチ１７（UPSW１７）、下限までチルト
ダウンした場合を検出するリミツトスイツチ１８
（DOWNSW１８）、チルトモータ３によるチル
ト量をパルス数にてマイコン１に入力するための
チルト位置センサ１９（PG１９）、及び、クラン
プモータ４によりがたを生じさせた時すなわちア
ンロツク状態でオンするクランプアンロツクスイ
ツチ２０（UNLOCK２０）が存在する。

なお、図中、２１は、マイコン１及びインタフ
エース２の電源安定化回路、９ａ，１０ａはバイ
アス抵抗、９ｃ，１０ｃはインダクタンスによる
保護用ダイオード、９ｄ，１０ｄは励磁コイルで
ある。

上述は図に即して構成を説明したのであるが、
ここでマイコン１の機能と共にチルト操作を説明
する。まず、マニユアル操作を説明する。マニユ
アル操作は、IGSW１２がACC又はON時のと
き、マニユアルスイツチ（MSW）１５のUP接
点又はDOWN接点への投入によりチルトモータ
３が正転又は逆転する。すなわち、マイコン１は
IGSW１２のACC又はONと、MSW１５のいず
れかの接点への投入により、まずクランプモータ
４を逆転させて動力伝達可能とし、ついでチルト
モータ３を正転又は逆転させてチルトアツプ又は
チルトダウンさせ、更には、クランプモータ４を
正転させて過電流検出にて停止させ、がたを無く
すようにしている。この場合、MSW１５と
OTSW１６とが両方共投入された場合には、
IGSW１２のACC又はON状態にてマニユアル動
作を優先させる。

運転者の乗降に際してチルトアツプ、チルトダ
ウンを自動化させたい場合について説明する。チ
ルトアツプするには、VPG１３で車速が零であ
ることが検出され且つPKSW１４がオンされた
状態において、OTSW１６を投入すればよい。
上述の条件が揃つた状態でクランプモータ４を逆
転させ、チルトモータ３を正転させてチルトアツ
プし、クランプモータ４を正転させるものであ
る。また、チルトアツプの動作の停止は、
UPSW１７のオン又は上記チルトアツプの条件
を満たさなくなつたとき行なわれ、マイコン１よ
りチルトモータ３の停止命令が駆動部７に出力さ
れる。

オートモードでのチルトダウンを行なう場合を
説明する。チルトダウンするには、VPG１３で
車速が零であることが検出され且つPKSW１４
がオンされた状態においてOTSW１６を開放す
ればよい。上述の条件が揃つた状態で、クランプ
モータ４を逆転、チルトモータ３の逆転によるチ
ルトダウン、クランプモータ４の正転を行なう。
この場合、チルトダウンにあつては通常、下限ま
で下降することはなく運転席にとつて適宜な位
置、すなわちマニユアル操作により調整したチル
ト位置までチルトダウンする。このチルト位置の
検出は、例えばチルトモータ位置センサ１９
（PG１９）の検出値が、マイコン１内に記憶され
調整したチルト位置に当るPG１９の検出値と一
致したとき行なうものである。そして、チルトダ
ウンの動作の停止は、DOWNSW１８のオン
（下限までチルトダウンしたとき）、及び上記チル
トダウンの条件を満たさなくなつたとき行なわ
れ、マイコン１よりチルトモータ３の停止指令が
駆動部８に出力され、クランプモータ４にてがた
を無くすロツクが行なわれる。

上述のオートモード中においてマニユアルスイ
ツチ１５が操作された場合には、オートモードは
中止され、IGSW１２のACC又はONによりマニ
ユアル動作を行なう。

上述のチルト動作は、モータ駆動であるため安
全性を保障すべく、他の機能をマイコン１に加え
るのが良い。

クランプモータ４を逆転させてがたを生じさ
せる方向に駆動後、一定時間（例えば１±
0.1sec）以内にUNLOCK２０がオンにならな
い場合。

上端、下端位置以外でチルトモータ３の駆動
後、一定時間（例えば300±10msec）中にモー
タ回転パルスがPG１９より入力されず、ステ
アリングホイール等に何かがはさまつた状態の
場合。

チルトモータ３の停止後一定時間（１±
0.1sec）以内にクランプモータ４が停止しない
場合。

上記の場合、モータ駆動を停止し、
IGSW１２のACC又はONにてアラームインジケ
ータ６を点灯する。その上、マニユアルスイツチ
１４が操作された場合、操作中ブザー５により警
報を出す。

また、車両からバツテリを取り去つた場合、
マニユアルスイツチ１５を操作するまで、オート
モードでのチルトダウンはしない。

以上、及びの状態を検知することによ
り、安全の保障をすれば、電動チルトによる危険
度は大幅に低下する。

なお、上述の例では、チルトモータ３とクラン
プモータ４との２個のモータを用いた場合を説明
したが、チルト動作とクランプ動作とを１個のモ
ータにて行なう方式のものにも適用できる。この
場合、チルトアツプで正転するときその前後でわ
ずかに逆転させてクランプ、アンクランプを行な
い、チルトダウンで逆転するときその前後でわず
かに正転させることにすればよい。

〈考案の効果〉 以上実施例にて説明したように本考案では、降
車に際しての上限位置までのチルトアツプを簡便
な操作で行うことができるようにワンタツチスイ
ツチを設け、このワンタツチスイツチの操作によ
りステアリングホイールを上限位置までチルトア
ツプさせることにより、運転者の意志に応じて半
自動的にチルトアツプ作動を行わせるようにし
た。

このため、本考案では、車速が零でパーキング
ブレーキが引かれている時にワンタツチスイツチ
が操作されたことを検出すると、ステアリングホ
イールを上限位置までチルトアツプさせるよう駆
動回路に制御信号を出力するものとしている。こ
れにより安全な停車状態を検出した時にのみワン
タツチスイツチの操作に連動してステアリングホ
イールを上限位置までチルトアツプさせることが
でき、十分な安全性を確保しながらエンジンをか
けたまま降車する場合でも簡便にチルトアツプさ
せることを可能としている。

特に、車速零とパーキングブレーキが引かれて
いることを条件にワンタツチスイツチの操作に応
じた制御を許容しているので、安全な停車状態を
確実に検出することができ、安全性に優れる利点
がある。

また、イグニツシヨンキーのオフ操作等の検出
を必要としないので、エンジンをかけたまま降車
するような場合でも簡便にチルトアツプ作動を行
わせることができ、乗降性の向上効果が得られ
る。

更に、運転者によるワンタツチスイツチの操作
により作動するものであるため、必要を感じない
時に作動することがなく運転者に違和感を与える
ことがない利点もある。

【図面の簡単な説明】

図は本考案の一実施例を示す回路構成図であ
る。 図中、１はマイコン、３はチルトモータ、４は
クランプモータ、５はブザー、６はアラームラン
プ、７，８，９，１０は駆動部、１１は過電流検
出回路、１２はイグニツシヨンスイツチ
（IGSW）、１３は車速検出センサ、１４はパーキ
ングブレーキスイツチ（PKSW）、１５はマニユ
アルスイツチ（MSW）、１６はワンタツチスイ
ツチ（OTSW）、１７はチルト上限リミツトスイ
ツチ（UPSW）、１８はチルト下限リミツトスイ
ツチ（DOWNSW）、１９はチルトモータ位置セ
ンサ（PG）、２０はクランプアンロツクスイツチ
（UNLOCK）である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ステアリングホイールを上下にチルトさせるチ
   ルトモータと、このチルトモータを正転および逆
   転させる駆動回路と、車速を検出する車速センサ
   と、パーキングブレーキが引かれていることを検
   出するパーキングブレーキスイツチと、上記ステ
   アリングホイールを上限位置までチルトアツプさ
   せる時に操作するよう設けられたワンタツチスイ
   ツチと、これら車速センサ、パーキングブレーキ
   スイツチ及びワンタツチスイツチの検出出力を受
   け、車速が零でパーキングブレーキが引かれてい
   る時に上記ワンタツチスイツチが操作されたこと
   を検出すると、上記ステアリングホイールを上限
   位置までチルトアツプさせるよう上記駆動回路に
   制御信号を出力する制御装置とを有することを特
   徴とする電動チルトステアリング制御装置。