专利名称：操纵转向装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及线控转向式的操纵转向装置。
背景技术：
作为线控转向式的操纵转向装置在被日本特开2001-114123号公报公开的车辆用操纵转向装置中，旋转操作部件与车轮未被机械式地连结。根据旋转操作部件的旋转操作量进行控制的操纵转向用促动器使车轮转向。在上述的线控转向式的操纵转向装置中，对旋转操作部件的旋转进行检测的结构很重要。若上述的结构产生异常，则即使操纵转向用促动器正常，也导致无法操纵转向。在日本特开2001-114123号公报中仅设置有一个角度传感器，作为对旋转操作部件的旋转进行检测的结构。在日本特开平10-278826号公报的掌舵装置中，为了实现该结构的冗余化，而设置有主操纵转向角传感器与备用的操纵转向角传感器。因此，在日本特开平10-278826号公报的掌舵装置中，即使在主操纵转向角传感器异常时，也能够利用备用的操纵转向角传感器继续操纵转向。在日本特开平10-278826号公报的掌舵装置中，为了在操纵转向角传感器异常时也能够继续操纵转向而设置有两个相同的操纵转向角传感器。由此，无法避免不必要的部件件数增加、成本上升。
发明内容
本发明的目的之一在于提供一种线控转向式的操纵转向装置，其能够实现在操纵转向角传感器异常时也能够继续操纵转向的结构，并且能够避免部件件数增加、成本上升。本发明的一实施方式的操纵转向装置的结构上的特征在于，具有:操作机构，该操作机构具备用于进行操纵转向的操作部件；以及操纵转向装置，该操纵转向装置与上述操作机构为机械式非连结，并基于上述操作部件的操纵转向使车轮转向，上述操作机构具备:操纵转向角传感器，该操纵转向角传感器对上述操作部件的操纵转向角度进行检测；以及操纵转向方向检测设备，该操纵转向方向检测设备对上述操作部件的操纵转向方向进行检测，上述操纵转向方向检测设备具备:螺纹轴，该螺纹轴能够向上述操作部件的操纵转向方向旋转；螺母，该螺母与上述螺纹轴螺合；螺母引导件，该螺母引导件与上述螺纹轴平行地配置，为贯通上述螺母的轴状体，并且伴随着上述螺纹轴的旋转而使上述螺母沿着螺纹轴的轴向移动；以及力检测设备，该力检测设备对上述螺母引导件从上述螺母承受的力进行检测。
图1是表示本发明的实施方式中的操纵转向装置的简要结构的示意图。图2是从操纵转向装置抽出操作机构而表示的示意性的剖视图。图3A是图2的A-A线的剖视图。
图3B是图2的B-B线的剖视图。图4是表不应变传感器59的输出结果的图表。
具体实施例方式根据以下参照附图对实施例进行的详细说明可了解本发明的上述以及更多的特点和优点，在附图中，对相同的构件标注相同的附图标记。参照附图对本发明的优选的实施方式进行说明。图1是表示本发明的一实施方式中的操纵转向装置I的简要结构的示意图。参照图1，操纵转向装置I适用于车辆。操纵转向装置I具有操作机构3与转向机构5。上述操作机构3包含能够使方向盘等旋转的操作部件2。上述转向机构5根据操作部件2的操纵转向使车轮4转向。操纵转向装置I是所谓的线控转向式的操纵转向装置，操作机构3与转向机构5机械式非连结。操作机构3除了操作部件2之外主要具备:旋转轴6、壳体7、操纵转向角传感器8、反作用力产生单元10以及操纵转向方向检测单元11。上述旋转轴6从操作部件2的旋转中心延伸。上述壳体7将旋转轴6支承为能够旋转。上述操纵转向方向检测单元11为操纵转向方向检测设备。旋转轴6固定于操作部件2。由此，操作部件2以及旋转轴6能够绕旋转轴6的轴中心一体旋转。因此，对操作部件2旋转操作时的角度(称为“操纵转向角度”)与旋转轴6的旋转角度相等。壳体7是固定于车体12的中空圆筒体，在壳体7的中空部分收容有旋转轴6的一部分(与操作部件2侧相反一侧的部分)。操纵转向角传感器8例如是旋转变压器、旋转编码器等，对旋转轴6的旋转角度(即，操作部件2的操纵转向角度Θ)进行检测。此处的旋转角度(操纵转向角度)是包含旋转轴6以及操作部件2的旋转量(操作部件2的操纵转向量)与旋转方向(操作部件2的操纵转向方向)的矢量。操纵转向角传感器8收容于壳体7。反作用力产生单元10通过与旋转轴6滑动摩擦而对旋转轴6的旋转作用阻力。该阻力作为操纵转向反作用力而作用于操作部件2。对操作部件2进行操作的用户能够通过作用于操作部件2的操纵转向反作用力模拟地切身感受车轮4从路面承受的反作用力。反作用力产生单元10收容于壳体7。操纵转向方向检测单元11是对操作部件2的操纵转向方向进行检测的设备，将在后面进行详细说明。转向机构5主要包含:转向轴13、壳体14、操纵转向横拉杆15、操纵转向节臂16以及转向促动器17。转向轴13是沿车体12的宽度方向(车宽方向，在图1中为左右方向)延伸的轴状体。壳体14是沿车宽方向延伸的中空体，并在其中空部分插通有转向轴13。在该状态下，转向轴13的轴向(与车宽方向相同)上的两端部从壳体14露出。而且，转向轴13能够在车宽方向滑动。在转向轴13的轴向两端部各连结有一根操纵转向横拉杆15。在各操纵转向横拉杆15的与连结于转向轴13的一侧相反一侧的端部连结有操纵转向节臂16。车轮4与操纵转向节臂16连结。作为一个例子，转向促动器17具备电动马达(未图示)与滚珠丝杠装置(未图示)。上述滚珠丝杠装置将该电动马达的驱动力(电动马达的输出轴的旋转力)转换成转向轴13的轴向的滑动。若转向促动器17的电动马达(未图示)产生驱动力，则转向轴13在车宽方向滑动。该滑动传递至转向轴13的轴向两端部的操纵转向横拉杆15。由此，操纵转向节臂16转动，从而实现车轮4的转向。此外，图1虽示出了各车轮4稍稍向右侧转向的状态，但操作部件2的与车辆直线前进时的车轮4的位置对应的位置(旋转方向的位置)为操纵转向中立位置。操纵转向装置I还具备车速传感器18与控制装置19。上述车速传感器18对车速V进行检测。操纵转向角传感器8、操纵转向方向检测单元11、车速传感器18的检测信号被输入上述控制装置19。控制装置19也被称为ECU (Electronic Control Unit)，由微型计算机构成。在车辆的通常起动时、通常行驶时，控制装置19基于被操纵转向角传感器8检测出的操纵转向角度Θ、被车速传感器18检测出的车速V来设定目标转向角。驱动控制转向促动器17以使得车轮4转向至上述目标转向角。图2是从操纵转向装置I抽出操作机构3而表示的示意性的剖视图。图3A是图2的A-A线的剖视图。图3B是图2的B-B线的剖视图。接下来，参照图2 图3B对操作机构3、特别是对操纵转向方向检测单元11详细地进行说明。其中，在图2中省略了操纵转向角传感器8的图示。并且，若将图2所示的操作部件2顺时针(顺时针方向)旋转则车轮4 (参照图1)向右转向，若将操作部件2逆时针(逆时针方向)旋转则车轮4向左转向。在操作机构3中，上述的壳体7在图2中沿横向延伸。在壳体7，在横向一端面(图2的右端面)形成有圆形的一端开口 20，在横向另一端面(图2的左端面)形成有圆形的另一端开口 21。壳体7的中空部分经由一端开口 20以及另一端开口 21与外部连通。在壳体7，对一端开口 20修边的部分成为形成稍厚的环状板的凸缘22。在凸缘22的内周面的距壳体7的外部最远一侧(图2的左侧)的端部一体地设置有向径向内侧突出的定位凸部23。另外，在凸缘22的内周面的距壳体7的外部最近一侧(图2的右侧)的端部形成有遍布周向整个区域向径向外侧凹陷的环状槽24。环状槽24供环状或者C字形状的定位环25从径向内侧嵌入。在一端开口 20以同轴状的方式嵌入有环状的轴承26。轴承26被定位凸部23与定位环25从两侧夹持，从而定位于壳体7。在壳体7的中空部分的与凸缘22侧相反一侧的区域收容有支架27。支架27是与壳体7呈同轴状的中空圆筒状，且轴向一端被堵塞，轴向另一端被敞开。支架27在壳体7中一体地具备圆周壁28与圆板状的端壁29。上述圆周壁28具有与除了凸缘22以外的部分的内径几乎相同的外径。上述端壁29与圆周壁28的轴向一端连结。支架27从另一端开口 21嵌入于壳体7。在支架27，端壁29位于比其他的部分更靠壳体7的一端开口 20侧(图2的右侧)的位置。通过圆周壁28的外周面与壳体7的内周面连接，支架27与壳体7形成一体，从而成为壳体7的一部分。在圆周壁28，被与连结有端壁29的一侧相反一侧的轴向另一端缘划分的部分成为开口 30。开口 30在轴向J (壳体7以及支架27的轴向)上位于与壳体7的另一端开口 21相同的位置。支架27的中空部分经由开口 30以及另一端开口 21与壳体7的外部连通。在圆周壁28的内周面的开口 30的周围的区域形成有螺纹部31。在端壁29的圆中心位置形成有圆形的轴插通孔32，该圆形的轴插通孔32沿厚度方向(轴向J)贯通端壁29。在端壁29，对轴插通孔32修边的部分成为端壁29的内周面。在端壁29的内周面的开口 30侧的端部(图2的左端部)一体地设置有向径向内侧突出的定位凸部33。在轴插通孔32以同轴状的方式嵌入有环状的轴承34。轴承34被定位凸部33从开口 30侧(图2的左侧)抵接从而定位于壳体7。操纵转向方向检测单元11具备:螺纹轴40、螺母41、螺母引导件42、止动部43、以及作为力检测设备的力检测传感器44 (参照图3B)。螺纹轴40为轴状体，并以同轴状的方式与旋转轴6连结。螺纹轴40与旋转轴6可以形成一体，也可以能够分离。螺纹轴40从靠近旋转轴6 —侧开始依次一体地具有:第一螺纹形成部45、第一支承部46、第二螺纹形成部47以及第二支承部48。在第一螺纹形成部45的外周面形成有螺纹部49。第一支承部46的外周面为没有凹凸的圆周面。第一支承部46具有与第一螺纹形成部45几乎相同的直径。第二螺纹形成部47比第一支承部46的直径稍大。因此，在第二螺纹形成部47的与第一支承部46邻接的端部形成有阶梯51。在第二螺纹形成部47的外周面形成有螺纹部52。此外，螺纹部52也可以不形成于第二螺纹形成部47的外周面的整个区域。在图2中，在第二螺纹形成部47的外周面的阶梯51周边的区域未形成有螺纹部52。第二支承部48的外周面为没有凹凸的圆周面。第二支承部48比第二螺纹形成部47的直径稍小。因此，在第二螺纹形成部47的与第二支承部48邻接的端部形成有阶梯53。螺纹轴40以插通于壳体7的一端开口 20以及另一端开口 21的状态局部收容于壳体7。另外，螺纹轴40以插通于壳体7内的支架27的开口 30以及轴插通孔32的状态局部收容于支架27。此时，螺纹轴40分别与壳体7以及支架27成为同轴状。因此，螺纹轴40 (旋转轴6)的轴向与上述的轴向J相同。在螺纹轴40，第一螺纹形成部45的大部分(除了第一支承部46侧的端部之外的部分)从一端开口 20向壳体7外露出，与旋转轴6连接。第一支承部46内嵌于上述的轴承26。此处，环状的定位螺母54从径向外侧与第一螺纹形成部45的螺纹部49螺合。定位螺母54从壳体7的外侧与轴承26抵接。定位螺母54能够视为螺纹轴40的一部分。轴承26被定位螺母54以及阶梯51从轴向J的两侧夹持，从而定位于螺纹轴40。另外，在螺纹轴40，第二螺纹形成部47在壳体7的中空部分中配置于被凸缘22与支架27的端壁29挟夹的区域(称为“检测区域”)X。第二支承部48配置于支架27的中空部分。在第二支承部48中第二螺纹形成部47侧的端部内嵌于上述的轴承34。此处，轴承34被第二螺纹形成部47的第二支承部48侧的阶梯53与支架27的端壁29的定位凸部33从轴向J的两侧夹持，从而定位于螺纹轴40。螺纹轴40在轴承26以及轴承34被定位的轴向J上的两处被壳体7 (也包含支架27)支承为能够旋转。螺纹轴40经由旋转轴6与操作部件2连接，因此螺纹轴40的旋转方向(参照图2的点划线的箭头)与操作部件2的操纵转向方向相同。即，螺纹轴40能够在操作部件2的操纵转向方向旋转。另外，操作部件2的操纵转向角度Θ (参照图1)与螺纹轴40的旋转角度相等。此处，与螺母41、螺母引导件42、止动部43以及力检测传感器44相比，优先对上述的反作用力产生单元10进行说明。反作用力产生单元10收容于支架27。反作用力产生单元10具备:环状的衬套61、环状的滑动摩擦环62、环状的按压环63以及弹簧64。上述衬套61以非接触的方式围绕螺纹轴40的第二支承部48。上述滑动摩擦环62比衬套61更靠端壁29侧并外嵌于第二支承部48。上述按压环63外嵌于滑动摩擦环62。上述弹簧64以压缩状态夹设于衬套61以及按压环63之间。在衬套61的外周面形成有螺纹部65，螺纹部65从径向内侧与支架27的螺纹部31螺合。滑动摩擦环62的外周面62A以及按压环63的内周面63A均为伴随着朝向与衬套61分离的方向(图2的右侧)而扩径的圆锥面，且相互面接触。按压环63被弹簧64向与衬套61分离的方向施力，并且通过内周面63A将滑动摩擦环62向径向内侧按压。由此，如粗线箭头所示，滑动摩擦环62被缩径，滑动摩擦环62的内周面62B与螺纹轴40的第二支承部48压接。若伴随着操作部件2的操纵转向使螺纹轴40旋转，则第二支承部48与滑动摩擦环62的内周面62B之间的摩擦作为上述的操纵转向反作用力而作用于操作部件2。若将衬套61拧入按压环63侧，则弹簧64的作用力增强，因此，第二支承部48与滑动摩擦环62的内周面62B之间的摩擦增大，从而操纵转向反作用力也增大。这样，能够通过衬套61的旋入量调整操纵转向反作用力。螺母41为环状体。在图2中，为说明的方便起见，对相当于螺母41的剖面的部分标注向右上方延伸的剖面线。在螺母41的内周面形成有螺纹部55。在螺母41形成有圆形的插通孔56,该圆形的插通孔56沿轴向(壁厚方向)贯通螺母41。插通孔56形成有一个或者多个(在本实施方式中为两个)，在形成有多个的情况下，以在周向隔开相等间隔的方式形成(参照图3A)。螺母41配置于上述的检测区域X，并外嵌于螺纹轴40的第二螺纹形成部47。此时，螺母41的螺纹部55与第二螺纹形成部47的螺纹部52螺合。S卩，螺母41与螺纹轴40螺合，并且成为与螺纹轴40同轴状。因此，螺母41的轴向与上述的轴向J相同。螺母引导件42为轴状体，并仅设置有与螺母41的插通孔56相同的个数(此处为两个)。在螺母引导件42，在其轴向(也为螺母引导件42的长度方向)上的两端部一体地设置有向螺母引导件42的径向外侧突出的防脱凸缘57。螺母引导件42在检测区域X中与螺纹轴40的第二螺纹形成部47平行地配置，并一根一根地插通于螺母41的插通孔56。SP，各螺母引导件42 (详细而言为两端的防脱凸缘57之间的部分)在对应的插通孔56中贯通螺母41。止动部43为沿壳体7的径向延伸的板状体，并固定于检测区域X中的壳体7的内周面。止动部43从该内周面向螺纹轴40的第二螺纹形成部47侧延伸。止动部43设置于螺母41的轴向两侧。在各止动部43，在从轴向J观察与螺母41的各插通孔56重叠的位置具备圆形的保持孔58，该圆形的保持孔58沿轴向J贯通止动部43。其中，在图2中，为说明的方便起见，对相当于止动部43的剖面的部分标注向右下方延伸的剖面线。此外，在图2中，在轴向J的相同位置所表示的两个止动部43 (相对于螺母41在轴向J的两侧的上下两个止动部43)可以与以非接触的方式围绕第二螺纹形成部47的环状体的一部分一体化，也可以为分离的分开部件。在本实施方式中，将在轴向J上处于相同位置的两个止动部43设为分别独立的分开部件(参照图3B)。详细而言，在本实施方式中，相对于螺母41的两个插通孔56分别在轴向J的两侧各配置一个细长板状的止动部43 (参照图3B)。止动部43共计设置有四个。而且，插通于螺母41的各插通孔56的螺母引导件42也插通于位于轴向J上的插通孔56的两侧的各止动部43的保持孔58。即，在螺母引导件42的长度方向(与轴向J相同)的两端各设置一个止动部43，并作为保持部件保持螺母引导件42的长度方向上的一端侧以及另一端侧。另外，各螺母引导件42的两端的防脱凸缘57在对应的止动部43中从与螺母41侧相反一侧的面露出。因此，各螺母引导件42被维持在插通于螺母41的插通孔56以及螺母41的两侧的各止动部43的保持孔58的状态而不会从止动部43的保持孔58脱落。此处，各螺母引导件42以略有间隙的方式分别插通于插通孔56以及保持孔58的每一个。换言之，各螺母引导件42分别松弛嵌入于插通孔56以及保持孔58的每一个。参照图3B，力检测传感器44具备应变传感器(应变仪)59。应变传感器59至少设置于任一个(在本实施方式中为一个)止动部43的保持孔58。详细而言，应变传感器59在止动部43的划分保持孔58的内周面43A中，在螺纹轴40的旋转方向(参照点划线的箭头)上的螺母引导件42的两侧的区域(参照标注有剖面线的部分)各设置一个。即，力检测传感器44具备沿着螺纹轴40的旋转方向对置配置的一对应变传感器59，一对应变传感器59与保持孔58的内周面43A相关地设置。将一对应变传感器59中的、以螺母引导件42为基准、螺纹轴40(换言之操作部件
2)的旋转方向的一侧(为图3B的右侧，操作部件2沿顺时针方向旋转的一侧)的应变传感器59称为“第一应变传感器59A”。而且，将一对应变传感器59中的、螺纹轴40的旋转方向的另一侧(为图3B的左侧，操作部件2沿逆时针方向旋转的一侧)的应变传感器59称为“第二应变传感器59B”。图4是表不应变传感器59的输出结果的图表。第一应变传感器59A在内周面43A的第一应变传感器59A的周围的部分与螺母引导件42抵接而变形后，对该部分的变形(变形值)进行检测。第二应变传感器59B在内周面43A的第二应变传感器59B的周围的部分与螺母引导件42抵接而变形后，对该部分的变形进行检测。若将从第一应变传感器59A检测的变形减去第二应变传感器59B检测的变形而得的值定义为“输出差”，则若螺母引导件42与内周面43A的第一应变传感器59A侧强有力地抵接，则输出差为正值，若螺母引导件42与内周面43A的第二应变传感器59B侧强有力地抵接，则输出差为负值(参照图4)。具备一对应变传感器59的力检测传感器44对该输出差进行检测。而且，参照图2，若用户通过对操作部件2进行操作而使操作部件2向顺时针方向或者逆时针方向旋转，则旋转轴6以及螺纹轴40也与操作部件2 —同旋转。此时，与螺纹轴40螺合的螺母41也与螺纹轴40 —同旋转。但是，通过将螺母引导件42插通于螺母41的各插通孔56，致使螺母41无法旋转，取而代之，沿着螺母引导件42(换言之，螺纹轴40的轴向J)滑动。即，螺母引导件42伴随着螺纹轴40的旋转而使螺母41沿着螺纹轴40的轴向J移动。
例如，若用户将操作部件2 (换言之，螺纹轴40)向图2的顺时针方向旋转，则螺母41沿着螺母引导件42向靠近操作部件2的方向(图2的右侧)滑动。此时，限制螺母41的旋转的螺母引导件42从螺母41承受顺时针方向的力，该顺时针方向的力也作用于供螺母引导件42插通于保持孔58的止动部43。因此，由于螺母引导件42在止动部43的内周面43A与顺时针方向侧的第一应变传感器59A强有力地抵接(参照图3B)，所以输出差为正值(参照图4)。若将操作部件2继续向相同方向旋转，最终使螺母41与距操作部件2最近一侧(图2的右侧)的止动部43抵接，则螺母41无法继续滑动，操作部件2无法继续向相同方向(顺时针方向)旋转。即，图2的右侧的止动部43通过限制向轴向J (右侧)移动至螺母41与止动部43抵接的规定位置以上，而向用户报告在顺时针方向旋转的情况下的操作部件2的端部。相反，若用户将操作部件2向图2的逆时针方向旋转，则螺母41沿着螺母引导件42向与操作部件2分离的方向(图2的左侧)滑动。此时，限制螺母41的旋转的螺母引导件42从螺母41承受逆时针方向的力，该逆时针方向的力也作用于供螺母引导件42插通于保持孔58的止动部43。因此，由于螺母引导件42在止动部43的内周面43A与逆时针方向侧的第二应变传感器59B强有力地抵接(参照图3B)，所以输出差为负值(参照图4)。若将操作部件2继续向相同方向旋转，最终使螺母41与距操作部件2最远一侧(图2的左侧)的止动部43抵接，则螺母41无法继续滑动，操作部件2无法继续向相同方向(逆时针方向)旋转。即，图2的左侧的止动部43通过限制向轴向J (左侧)移动至螺母41与止动部43抵接的规定位置以上，而向用户报告在逆时针方向旋转的情况下的操作部件2的端部。这样，具备第一应变传感器59A以及第二应变传感器59B的力检测传感器44 (参照图3B)通过检测上述的输出差，而间接地检测螺母引导件42从螺母41承受的力，并且还检测螺母引导件42作用于止动部43的力的方向(上述的顺时针方向或者逆时针方向)。将力检测传感器44检测的输出差输入控制装置19 (参照图1)。控制装置19根据输入来的输出差，若输出差为正，则判断操作部件2的操纵转向方向为图2中的顺时针方向，若输出差为负，则判断操作部件2的操纵转向方向为图2中的逆时针方向。这样，不仅向控制装置19输入操纵转向角传感器8检测的操纵转向角度Θ (参照图1)，还输入力检测传感器44检测的输出差(操作部件2的操纵转向方向)。参照图1，例如，在操纵转向角传感器8产生异常的情况下，无法从操纵转向角传感器8向控制装置19输入检测结果(操纵转向角度Θ )。在该情况下，控制装置19借助从操纵转向方向检测单元11的力检测传感器44 (参照图3B)输入的输出差，取得基于用户的操作部件2的操纵转向方向。而且，在输出差为正的情况(操作部件2的操纵转向方向为顺时针方向的情况)下，在输出差为正的期间或者输出差成为正之后规定的期间内，驱动控制转向促动器17以使得车轮4以规定的速度向右转向规定角度。另一方面，在输出差为负的情况(操作部件2的操纵转向方向为逆时针方向的情况)下，在输出差为负的期间或者输出差成为负之后规定的期间内，驱动控制转向促动器17以使得车轮4以规定的速度向左转向规定角度。综上，在线控转向式的操纵转向装置I中，不仅利用操纵转向角传感器8对操作部材2的操纵转向角度Θ进行检测，也能够利用操纵转向方向检测单元11对操作部件2的操纵转向方向进行检测。因此，即使操纵转向角传感器8产生异常，转向机构5也能够基于作为故障安全机构的操纵转向方向检测单元11检测的操纵转向方向使车轮4转向。即，虽然操纵转向装置I的精度比在操纵转向角传感器8为正常的情况下低，但在操纵转向角传感器8异常时也能够最低限度维持操纵转向。此处，如图2所示，仅检测操纵转向方向的操纵转向方向检测单元11为具备螺纹轴40、螺母41、螺母引导件42以及力检测传感器44的廉价并且简单的结构。操纵转向方向检测单元11能够基于螺母41伴随着操作部件2的操纵转向(螺纹轴40的旋转)而沿着螺纹轴40的轴向J移动时螺母引导件42从螺母41承受的力，检测操作部件2的操纵转向方向。若使用这样的操纵转向方向检测单元11，与代替操纵转向方向检测单元11而另外设置检测操作部件2的操纵转向角度(操纵转向方向以及操纵转向量双方)的操纵转向角传感器8 (参照图1)的情况相比，能够避免部件件数增加、成本上升。S卩，能够实现在操纵转向角传感器8异常时也能够继续操纵转向的结构，并且避免部件件数增加、成本上升，从而确保操纵转向装置I的冗余性。特别是，即使在向现有的操作机构3追加操纵转向方向检测单元11的情况下，也能够省略操作机构3的大幅度的设计变更，因此能够可靠地实现避免部件件数增加、成本上升。另外，图3B所示的力检测传感器44能够基于一对应变传感器59检测的力(螺母引导件42作用于止动部43的力)的方向，间接地检测螺母引导件42从螺母41承受的力。另外，利用一对应变传感器59能够简单地构成力检测传感器44。因此，能够实现在操纵转向角传感器8异常时也能够继续操纵转向的结构，并且进一步地避免部件件数增加、成本上升。另外，由于螺母引导件42插通于相关地设置有一对应变传感器59的保持孔58，所以能够利用一对应变传感器59高精度地检测螺母引导件42作用于保持孔58所具备的保持部件(止动部43)的力的方向。另外，通过与保持孔58的内周面43A相关地设置一对应变传感器59，能够简单地构成力检测传感器44。因此，能够实现在操纵转向角传感器8异常时也能够继续操纵转向的结构，并且进一步地避免部件件数增加、成本上升。本发明不限定于以上说明的实施方式，能够在权利要求记载的范围内进行各种的变更。例如，在上述的实施方式中，由于将止动部43设置于螺母引导件42的长度方向的两端侧，所以操纵转向方向检测单元11能够检测操作部件2的顺时针方向以及逆时针方向的两方向的操纵转向方向(参照图2)。但是，只要是能够检测该两方向中的任一方的操纵转向方向即可，止动部43也可以仅设置于螺母引导件42的长度方向的一端侧或者另一端侧。另外，作为力检测传感器44，除了应变传感器59之外，还能够使用由压电元件等构成的压敏传感器。另外，也可以在螺母引导件42的收容于螺母41的插通孔56的部分而非止动部43设置力检测传感器44。在该情况下，力检测传感器44能够直接检测螺母引导件42从螺母41承受的力。
权利要求
1.一种操纵转向装置，其特征在于，具有: 操作机构，该操作机构具备用于进行操纵转向的操作部件；以及转向机构，该转向机构与所述操作机构为机械式非连结，并基于所述操作部件的操纵转向使车轮转向，其中 所述操作机构具备:操纵转向角传感器，该操纵转向角传感器对所述操作部件的操纵转向角度进行检测；以及操纵转向方向检测设备，该操纵转向方向检测设备对所述操作部件的操纵转向方向进行检测， 所述操纵转向方向检测设备具备:螺纹轴，该螺纹轴能够向所述操作部件的操纵转向方向旋转；螺母，该螺母与所述螺纹轴螺合；螺母引导件，该螺母引导件与所述螺纹轴平行地配置，为贯通所述螺母的轴状体，并且伴随着所述螺纹轴的旋转而使所述螺母沿着螺纹轴的轴向移动；以及力检测设备，该力检测设备对所述螺母引导件从所述螺母承受的力进行检测。
2.根据权利要求1所述的操纵转向装置，其特征在于，具备: 止动部，该止动部设置于所述螺母引导件的长度方向的至少一端侧，限制所述螺母沿所述轴向移动规定位置以上， 所述力检测设备具备一对应变传感器，所述一对应变传感器用于对所述螺母引导件作用于所述止动部的力的方向进行检测。
3.根据权利要求2所述的操纵转向装置，其特征在于， 所述止动部设置于所述螺母引导件的长度方向的两端，兼作保持所述螺母引导件的一端侧以及另一端侧的保持部件， 在各保持部件具备保持孔，所述保持孔供所述螺母引导件插通， 所述一对应变传感器与所述保持孔的内周面相关地设置。
全文摘要
本发明提供一种操纵转向装置，其具有具备操作部件的操作机构；以及转向机构，该转向机构与操作机构为机械式非连结，并基于操作部件的操纵转向使车轮转向。操作机构具备操纵转向角传感器，该操纵转向角传感器对操作部件的操纵转向角度进行检测；以及操纵转向方向检测单元，该操纵转向方向检测单元对操作部件的操纵转向方向进行检测。操纵转向方向检测单元具备螺纹轴，该螺纹轴能够向操作部件的操纵转向方向旋转；螺母，该螺母与螺纹轴螺合；螺母引导件，该螺母引导件伴随着螺纹轴的旋转而使螺母沿着螺纹轴的轴向移动；以及力检测传感器，该力检测传感器对螺母引导件从螺母承受的力进行检测。
文档编号B62D15/02GK103171625SQ20121056323
公开日2013年6月26日 申请日期2012年12月21日 优先权日2011年12月26日
发明者吉元浩司 申请人:株式会社捷太格特