(57)【要約】【課題】伝達比可変機構を備える車両用操舵装置において、軌道輪ユニットの製造にかかる手間を低減すること。【解決手段】伝達比可変機構５は、第１の軸線Ａの回りに回転可能な入力部材２０および出力部材２２と、入力部材２０および出力部材２２を差動回転可能に連結する内輪３９１と、内輪３９１を支持する外輪３９２と、外輪３９２を回転駆動可能な伝達比可変機構用モータとを含む。内輪３９１および外輪３９２の中心軸線としての第２の軸線Ｂは、第１の軸線Ａに対して傾斜している。入力部材２０と内輪３９１とは第１の凹凸係合部６４によって係合している。出力部材２２と内輪３９１とは第２の凹凸係合部６７によって係合している。内輪３９１は、互いに別体に形成され同行移動可能に結合された、第１の部材１５１、第２の部材１５２および内輪本体１５３を含む。【選択図】図４
2010006349.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
操舵部材の操舵角に対する転舵輪の転舵角の比としての伝達比を変更可能な伝達比可変機構を備える車両用操舵装置において、
上記伝達比可変機構は、操舵部材に連なり第１の軸線の回りに回転可能な入力部材と、転舵輪に連なり第１の軸線の回りに回転可能な出力部材と、第１および第２の端面を有し、入力部材および出力部材を差動回転可能に連結する第１の軌道輪と、第１の軌道輪を転動体を介して回転可能に支持する第２の軌道輪と、第２の軌道輪を回転駆動可能なアクチュエータと、を含み、
第１および第２の軌道輪の中心軸線としての第２の軸線が、第１の軸線に対して傾斜しており、
入力部材および出力部材は、第１の軌道輪の対応する端面に対向する動力伝達面を有し、
第１の軌道輪の各端面および当該端面に対応する動力伝達面を動力伝達可能に係合させる凹凸係合部が設けられ、
凹凸係合部は、各端面および当該端面に対応する上記動力伝達面の一方に設けられた凸部と、他方に設けられ上記凸部と係合する凹部とを含み、
上記第１の軌道輪は、上記第１の端面を形成する第１の部材と、上記第２の端面を形成する第２の部材とを有し、
上記第１および第２の部材は、互いに別体に形成され且つ互いに同行移動可能に結合されていることを特徴とする車両用操舵装置。
【請求項２】
請求項１において、上記第１の軌道輪は内輪であり、
上記内輪は、内輪軌道を形成する外周を有する環状の内輪本体を有し、
上記第１および第２の部材は、上記内輪本体に固定されている車両用操舵装置。
【請求項３】
請求項２において、上記第１および第２の部材のそれぞれは、上記内輪本体の内周に嵌合された筒状部と、筒状部の一端から筒状部の径方向外方へ延び内輪本体の対応する端面に沿う環状フランジとを有し、
上記第１の軌道輪としての内輪の端面は、各上記環状フランジに設けられている車両用操舵装置。
【請求項４】
請求項３において、上記第１および第２の部材の筒状部の外周は、内輪本体の内周に圧入された圧入部と、逃げ凹部とを含み、
上記逃げ凹部と内輪本体の内周との間に隙間が設けられ、
上記内輪の軸方向に関して、上記第１および第２の部材の上記圧入部の間に、上記第１および第２の部材の上記逃げ凹部が、互いに隣接して配置されている車両用操舵装置。
【請求項５】
請求項３または４において、上記第１および第２の部材の上記筒状部が互いに凹凸係合することにより、上記第１および第２の部材の相対回転が規制されている車両用操舵装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用操舵装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
変速装置として、例えば、偏心歯車を用いたもの（例えば、特許文献１参照）や、遊星歯車を用いたもの（例えば、特許文献２参照）や、揺動歯車を用いたもの（例えば、特許文献３参照）が知られている。特許文献２，３には、車両用操舵装置に適用された変速装置が記載されている。
【特許文献１】特開平１０−１８４８１９号公報
【特許文献２】特開２００７−３０２１９７号公報
【特許文献３】特開２００６−８２７１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特許文献３では、互いに対向する第１および第４歯車と、第１および第４歯車の間に配置され第１および第４歯車に対して傾斜した揺動歯車と、を備えている。揺動歯車は、第１歯車に噛合する第２歯車と、第４歯車に噛合する第３歯車とを含んでいる。これら第２および第３歯車は、単一の部材に形成されている。
このため、揺動歯車を形成する際には、揺動歯車の製造中間体の一方の端面に第２歯車を形成した後、製造中間体の他方の端面に第３歯車を形成する。このとき、第２歯車に対して第３歯車の位置決めを精度よく設定しなければならず、揺動歯車の製造に手間がかかる。
【０００４】
本発明は、かかる背景のもとでなされたもので、製造にかかる手間を低減することのできる車両用操舵装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するため、本発明は、操舵部材（２）の操舵角（θ１）に対する転舵輪（４Ｌ，４Ｒ）の転舵角（θ２）の比としての伝達比（θ２／θ１）を変更可能な伝達比可変機構（５）を備える車両用操舵装置（１）において、上記伝達比可変機構は、操舵部材に連なり第１の軸線（Ａ）の回りに回転可能な入力部材（２０）と、転舵輪に連なり第１の軸線の回りに回転可能な出力部材（２２）と、第１および第２の端面（７１，７３）を有し、入力部材および出力部材を差動回転可能に連結する第１の軌道輪（３９１）と、第１の軌道輪を転動体（３９３）を介して回転可能に支持する第２の軌道輪（３９２）と、第２の軌道輪を回転駆動可能なアクチュエータ（２３）と、を含み、第１および第２の軌道輪の中心軸線としての第２の軸線（Ｂ）が、第１の軸線に対して傾斜しており、入力部材および出力部材は、第１の軌道輪の対応する端面に対向する動力伝達面（７０，７２）を有し、第１の軌道輪の各端面および当該端面に対応する動力伝達面を動力伝達可能に係合させる凹凸係合部（６４，６７）が設けられ、凹凸係合部は、各端面および当該端面に対応する上記動力伝達面の一方に設けられた凸部（６５，６８）と、他方に設けられ上記凸部と係合する凹部（６６，６９）とを含み、上記第１の軌道輪は、上記第１の端面を形成する第１の部材（１５１）と、上記第２の端面を形成する第２の部材（１５２）とを有し、上記第１および第２の部材は、互いに別体に形成され且つ互いに同行移動可能に結合されていることを特徴とする（請求項１）。
【０００６】
本発明によれば、第１の軌道輪の第１および第２の端面の、凸部または凹部の形成は、例えば、第１の部材の製造中間体のうち第１の端面に相当する一端面に凸部または凹部を形成するとともに、第２の部材の製造中間体のうち第２の端面に相当する一端面に凸部または凹部を形成することにより達成される。本発明とは異なる構成の場合、例えば、単一の部材からなる第１の軌道輪の製造中間体の相対向する一対の端面の双方に凸部または凹部を形成する場合には、一方の端面に凸部または凹部を形成した後に、この一方の端面の凸部または凹部に対して精度よく、他方の端面に凸部または凹部を形成するという、手間のかかる作業が必要である。一方、本発明によれば、第１および第２の部材を別々に形成することができるので、上記のような手間がかからない。
【０００７】
また、本発明において、上記第１の軌道輪は内輪であり、上記内輪は、内輪軌道（１６８）を形成する外周（１５３ａ）を有する環状の内輪本体（１５３）を有し、上記第１および第２の部材は、上記内輪本体に固定されている場合がある（請求項２）。
この場合、内輪本体と第１の部材および第２の部材がそれぞれ別体に形成されている。これにより、内輪本体の製造中間体について、単品の状態で切削加工等を施して内輪軌道を形成することができる。例えば、単一の部材からなる第１の軌道輪の製造中間体に凹部または凸部を形成することに加え、内輪軌道を形成することで内輪を形成する場合と比べて、製造にかかる手間をより少なくできる。
【０００８】
また、本発明において、上記第１および第２の部材のそれぞれは、上記内輪本体の内周（１５３ｄ）に嵌合された筒状部（１５４，１５９）と、筒状部の一端から筒状部の径方向外方へ延び内輪本体の対応する端面（１５３ｂ，１５３ｃ）に沿う環状フランジ（１５５，１６０）とを有し、上記内輪の端面は、各上記環状フランジに設けられている場合がある（請求項３）。
【０００９】
この場合、第１の部材の環状フランジと第２の部材の環状フランジとで、内輪本体を挟持することができる。これにより、内輪本体と、第１および第２の部材との互いの結合力をより高くできる。
また、本発明において、上記第１および第２の部材の筒状部の外周（１７１，１７２）は、内輪本体の内周に圧入された圧入部（１７３，１７５）と、逃げ凹部（１７４，１７６）とを含み、上記逃げ凹部と内輪本体の内周との間に隙間（Ｄ）が設けられ、上記内輪の軸方向に関して、上記第１および第２の部材の上記圧入部の間に、上記第１および第２の部材の上記逃げ凹部が、互いに隣接して配置されている場合がある（請求項４）。
【００１０】
この場合、内輪本体と、第１および第２の部材との結合強度を十分に確保できる。また、逃げ凹部が設けられている。これにより、内輪本体が圧入部に圧入されることに起因する軸受の内部すきまの変動を抑制することができる。したがって、軸受の内部隙間の管理が容易である。
また、本発明において、上記第１および第２の部材の上記筒状部が互いに凹凸係合することにより、上記第１および第２の部材の相対回転が規制されている場合がある（請求項５）。この場合、第１および第２の部材の相対回転を確実に規制することができる。
【００１１】
なお、上記において、括弧内の数字等は、後述する実施の形態における対応構成要素の参照符号を表すものであるが、これらの参照符号により特許請求の範囲を限定する趣旨ではない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明の好ましい実施の形態を添付図面を参照しつつ説明する。
図１は、本発明の一実施の形態にかかる伝達比可変機構を備える車両用操舵装置１の概略構成を示す模式図である。図１を参照して、車両用操舵装置１は、ステアリングホイール等の操舵部材２に付与された操舵トルクを、操舵軸としてのステアリングシャフト３等を介して左右の転舵輪４Ｌ，４Ｒのそれぞれに与えて転舵を行うものである。この車両用操舵装置１は、操舵部材２の操舵角θ１に対する転舵輪の転舵角θ２の比としての伝達比θ２／θ１を変更することのできるＶＧＲ（Variable Gear Ratio）機能を有している。
【００１３】
車両用操舵装置１は、操舵部材２と、操舵部材２に連なるステアリングシャフト３とを有している。ステアリングシャフト３は、互いに同軸上に配置された第１〜第３の軸としての第１〜第３のシャフト１１〜１３を含んでいる。第１〜第３のシャフト１１〜１３の中心軸線としての第１の軸線Ａは、当該第１〜第３のシャフト１１〜１３の回転軸線でもある。
【００１４】
第１のシャフト１１の一端に操舵部材２が同行回転可能に連結されている。第１のシャフト１１の他端と第２のシャフト１２の一端とは、伝達比可変機構５を介して差動回転可能に連結されている。第２のシャフト１２の他端と第３のシャフト１３の一端とは、トーションバー１４を介して所定の範囲内で弾性的に相対回転可能且つ動力伝達可能に連結されている。
【００１５】
第３のシャフト１３の他端は、自在継手７、中間軸８、自在継手９および転舵機構１０等を介して、転舵輪４Ｌ，４Ｒと連なっている。
転舵機構１０は、自在継手９に連なるピニオン軸１５と、ピニオン軸１５の先端のピニオン１５ａに噛み合うラック１６ａを有し車両の左右方向に延びる転舵軸としてのラック軸１６とを有している。ラック軸１６の一対の端部のそれぞれにタイロッド１７Ｌ，１７Ｒを介してナックルアーム１８Ｌ，１８Ｒが連結されている。
【００１６】
上記の構成により、操舵部材２の回転は、ステアリングシャフト３等を介して転舵機構１０に伝達される。転舵機構１０では、ピニオン１５ａの回転がラック軸１６の軸方向の運動に変換される。ラック軸１６の軸方向の運動は、各タイロッド１７Ｌ，１７Ｒを介して対応するナックルアーム１８Ｌ，１８Ｒに伝えられ、これらのナックルアーム１８Ｌ，１８Ｒがそれぞれ回動する。これにより、各ナックルアーム１８Ｌ，１８Ｒに連結された対応する転舵輪４Ｌ，４Ｒがそれぞれ操向する。
【００１７】
伝達比可変機構５は、ステアリングシャフト３の第１および第２のシャフト１１，１２間の回転伝達比（伝達比θ２／θ１）を変更するためのものであり、ニューテーションギヤ機構とされている。この伝達比可変機構５は、第１のシャフト１１の他端に設けられた入力部材２０と、第２のシャフト１２の一端に設けられた出力部材２２と、入力部材２０と出力部材２２との間に介在する中間部材としての軌道輪ユニット３９と、を含んでいる。
【００１８】
入力部材２０は、操舵部材２および第１のシャフト１１とは同軸的に且つ同行回転可能に連結されている。出力部材２２は、第２のシャフト１２とは同軸的に且つ同行回転可能に連結されている。第１の軸線Ａは、入力部材２０および出力部材２２の中心軸線および回転軸線でもある。
出力部材２２は、第２のシャフト１２や転舵機構１０等を介して転舵輪４Ｌ，４Ｒに連なっている。
【００１９】
上記の軌道輪ユニット３９は、第１の軌道輪としての内輪３９１と、第２の軌道輪としての外輪３９２と、内輪３９１および外輪３９２間に介在する玉等の転動体３９３とを含んでおり、４点接触軸受を構成している。
転動体３９３としては、玉以外にも、円筒ころ、針状ころ、円錐ころを用いることができる。また、転動体３９３は、単列に配置されていてもよいし、複列に配置されていてもよい。複列にすると、外輪３９２に対する内輪３９１の倒れを防止できる。複列のものとして、複列アンギュラ軸受を例示できる。
【００２０】
内輪３９１は、入力部材２０と出力部材２２とを差動回転可能に連結するものである。内輪３９１および外輪３９２は、第１の軸線Ａに対して傾斜する中心軸線としての第２の軸線Ｂを有している。第２の軸線Ｂは、第１の軸線Ａに対して所定の傾斜角度をなして傾斜している。内輪３９１は、転動体３９３を介して外輪３９２に回転可能に支持されていることにより、第２の軸線Ｂの回りを回転可能であり、また、外輪３９２を駆動するためのアクチュエータとしての電動モータである伝達比可変機構用モータ２３が駆動されることに伴い、第１の軸線Ａの回りを回転可能である。内輪３９１および外輪３９２は、第１の軸線Ａ回りにコリオリ運動（首振り運動）可能である。
【００２１】
伝達比可変機構用モータ２３は、軌道輪ユニット３９の径方向外方に配置されており、第１の軸線Ａが中心軸線とされている。伝達比可変機構用モータ２３は、第１の軸線Ａ回りに関する外輪３９２の回転数を変更することにより、伝達比θ２／θ１を変更する。
伝達比可変機構用モータ２３は、例えば、ステアリングシャフト３とは同軸的に配置されたブラシレスモータからなり、軌道輪ユニット３９の外輪３９２を保持するロータ２３１と、このロータ２３１を取り囲むとともにステアリングコラムとしてのハウジング２４に固定されたステータ２３２とを含んでいる。ロータ２３１は、第１の軸線Ａの回りを回転するようになっている。
【００２２】
この車両用操舵装置１は、ステアリングシャフト３に操舵補助力を付与するための操舵補助力付与機構１９を備えている。操舵補助力付与機構１９は、伝達比可変機構５の出力部材２２に連なる入力軸としての上記第２のシャフト１２と、転舵機構１０に連なる出力軸としての上記第３のシャフト１３と、第２のシャフト１２と第３のシャフト１３との間に伝達されるトルクを検出する後述のトルクセンサ４４と、操舵補助用のアクチュエータとしての操舵補助用モータ２５と、操舵補助用モータ２５と第３のシャフト１３との間に介在する減速機構２６とを含んでいる。
【００２３】
操舵補助用モータ２５は、ブラシレスモータ等の電動モータからなる。この操舵補助用モータ２５の出力は、減速機構２６を介して第３のシャフト１３に伝達される。
減速機構２６は、例えばウォームギヤ機構からなり、操舵補助用モータ２５の出力軸２５ａに連結された駆動歯車としてのウォーム軸２７と、ウォーム軸２７と噛み合い且つ第３のシャフト１３に同行回転可能に連結された従動歯車としてのウォームギヤ２８とを含んでいる。なお、減速機構２６は、ウォームギヤ機構に限らず、平歯車やはすば歯車を用いた平行軸歯車機構等の他の歯車機構を用いてもよい。
【００２４】
上記伝達比可変機構５および操舵補助力付与機構１９は、ハウジング２４に設けられている。ハウジング２４は、車両の乗員室（キャビン）内に配置されている。なお、ハウジング２４を、中間軸８を取り囲むように配置してもよいし、車両のエンジンルーム内に配置してもよい。
上記伝達比可変機構用モータ２３および操舵補助用モータ２５の駆動は、それぞれ、ＣＰＵ、ＲＡＭおよびＲＯＭを含む制御部２９によって制御される。制御部２９は、駆動回路４０を介して伝達比可変機構用モータ２３と接続されているとともに、駆動回路４１を介して操舵補助用モータ２５と接続されている。
【００２５】
制御部２９には、操舵角センサ４２、伝達比可変機構用モータ２３の回転角を検出するための回転角検出手段としてのモータレゾルバ４３、トルク検出手段としてのトルクセンサ４４、転舵角センサ４５、車速センサ４６およびヨーレートセンサ４７がそれぞれ接続されている。
操舵角センサ４２から制御部２９へは、操舵部材２の直進位置からの操作量である操舵角θ１に対応する値として、第１のシャフト１１の回転角についての信号が入力される。
【００２６】
モータレゾルバ４３から制御部２９へは、伝達比可変機構用モータ２３のロータ２３１の回転角θｒについての信号が入力される。
トルクセンサ４４から制御部２９へは、操舵部材２に作用する操舵トルクＴに対応する値として、第２および第３のシャフト１２，１３間に作用するトルクについての信号が入力される。
【００２７】
転舵角センサ４５から制御部２９へは、転舵角θ２に対応する値として第３のシャフト１３の回転角についての信号が入力される。
車速センサ４６から制御部２９へは、車速Ｖについての信号が入力される。
ヨーレートセンサ４７から制御部２９へは、車両のヨーレートγについての信号が入力される。
【００２８】
制御部２９は、各上記センサ４２〜４７の信号等に基づいて、伝達比可変機構用モータ２３および操舵補助用モータ２５の駆動を制御する。
上記の構成により、伝達比可変機構５の出力は、操舵補助力付与機構１９を介して転舵機構１０に伝達される。より具体的には、操舵部材２に入力された操舵トルクは、第１のシャフト１１を介して伝達比可変機構５の入力部材２０に入力され、出力部材２２から操舵補助力付与機構１９の第２のシャフト１２に伝達される。
【００２９】
第２のシャフト１２に伝達された操舵トルクは、トーションバー１４および第３のシャフト１３に伝わり、操舵補助用モータ２５からの出力と合わさって中間軸８等を介して転舵機構１０に伝達される。
図２は、図１の要部のより具体的な構成を示す断面図である。図２を参照して、ハウジング２４は、例えば、アルミニウム合金等の金属を筒状に形成してなるものであり、第１〜第３のハウジング５１〜５３を含んでいる。このハウジング２４内には、第１〜第８の軸受３１〜３８が収容されている。第１〜第５の軸受３１〜３５および第７〜第８の軸受３７〜３８は、それぞれ、アンギュラ玉軸受等の転がり軸受であり、第６の軸受３６は、針状ころ軸受等の転がり軸受である。
【００３０】
第１のハウジング５１は筒状をなしており、差動機構としての伝達比可変機構５を収容する差動機構ハウジングを構成しているとともに、伝達比可変機構用モータ２３を収容するモータハウジングを構成している。第１のハウジング５１の一端は、端壁部材５４によって覆われている。第１のハウジング５１の一端と端壁部材５４とは、ボルト等の締結部材５５を用いて互いに固定されている。第１のハウジング５１の他端の内周面５６に、第２のハウジング５２の一端の環状凸部５７が嵌合されている。これら第１および第２のハウジング５１，５２は、ボルト等の締結部材（図示せず）を用いて互いに固定されている。
【００３１】
第２のハウジング５２は筒状をなしており、トルクセンサ４４を収容するセンサハウジングと、モータレゾルバ４３を収容するレゾルバハウジングとを構成している。また、第２のハウジング５２は、伝達比可変機構用モータ２３の後述するバスバー９９と、伝達比可変機構用モータ２３のロータ２３１をロックするためのロック機構５８とを収容している。第２のハウジング５２の他端の外周面５９に、第３のハウジング５３の一端の内周面６０が嵌合している。
【００３２】
第３のハウジング５３は、筒状をなしており、減速機構２６を収容する減速機構ハウジングを構成している。第３のハウジング５３の他端には端壁部６１が設けられている。端壁部６１は環状をなしており、第３のハウジング５３の他端を覆っている。
図３は、図２の伝達比可変機構５およびその周辺の拡大図である。図３を参照して、伝達比可変機構５の入力部材２０、出力部材２２および軌道輪ユニット３９の内輪３９１は、それぞれ、環状をなしている。
【００３３】
入力部材２０は、入力部材本体２０１と、入力部材本体２０１の径方向内方に配置され入力部材本体２０１と同行回転可能に連結された筒状部材２０２とを含んでいる。
第１のシャフト１１は、筒状部材２０２の挿通孔２０２ａを挿通することにより、筒状部材２０２と同行回転可能に連結されている。
第２のシャフト１２は、出力部材２２の挿通孔２２ａを挿通することにより、出力部材２２と同行回転可能に連結されている。
【００３４】
第１のシャフト１１と第２のシャフト１２の互いの対向端部１１ａ，１２ａは、支持機構１３３によって同軸的に且つ相対回転可能に支持されている。支持機構１３３は、上記の筒状部材２０２と、第８の軸受３８とを含んでいる。すなわち、筒状部材２０２は、入力部材２０の一部を構成するとともに、支持機構１３３の一部を構成している。
筒状部材２０２は、第１および第２のシャフト１１，１２のそれぞれの対向端部１１ａ，１２ａを取り囲んでいる。筒状部材２０２の一端は、第１の軸受３１と径方向に対向している。筒状部材２０２の他端は、第２のシャフト１２の対向端部１２ａと径方向に対向している。
【００３５】
筒状部材２０２の他端には、第８の軸受３８のための軸受保持孔１０９が形成されている。この軸受保持孔１０９に、第２のシャフト１２の対向端部１２ａが挿通されている。第２のシャフト１２の対向端部１２ａと軸受保持孔１０９との間に第８の軸受３８が介在しており、筒状部材２０２と第２のシャフト１２の相対回転を許容している。
なお、筒状部材２０２を第２のシャフト１２の対向端部１２ａに同行回転可能に連結するとともに、第８の軸受３８を、筒状部材２０２と第１のシャフト１１の対向端部１１ａとの間に介在させてもよい。
【００３６】
内輪３９１は、筒状部材２０２の径方向外方に配置されている。外輪３９２は、伝達比可変機構用モータ２３のロータ２３１の内周部２３３に形成された傾斜孔６３に同行回転可能に保持されており、ロータ２３１とは第１の軸線Ａの回りを同行回転する。外輪３９２とロータ２３１とはステアリングシャフト３の軸方向Ｓに関して相対移動が規制されている。
【００３７】
ロータ２３１が第１の軸線Ａの回りを回転することに伴い、軌道輪ユニット３９がコリオリ運動する。
なお、外輪３９２が入力部材２０および出力部材２２を差動回転可能に連結するとともに、内輪３９１が伝達比可変機構用モータ２３のロータ２３１と同行回転可能に連結されるようにしてもよい。この場合、軌道輪ユニット３９は、内輪支持型となる。
【００３８】
図４は、伝達比可変機構５の要部を断面で表した側面図である。図４では、入力部材２０および出力部材２２については、側面を示しており、軌道輪ユニット３９については、断面を示している。軌道輪ユニット３９の内輪３９１は、円筒状の第１の部材１５１と、円筒状の第２の部材１５２と、円環状の内輪本体１５３とを含んでいる。これら第１の部材１５１、第２の部材１５２および内輪本体１５３は、互いに別部材を用いて形成されている。
【００３９】
第１の部材１５１は、入力部材２０に隣接して配置されており、第１の筒状部１５４と、第１の筒状部１５４の一端に設けられた第１の環状フランジ１５５とを有している。
第１の環状フランジ１５５は、第１の筒状部１５４に対して径方向外方に延びている。第１の環状フランジ１５５のうち、入力部材２０に対向する外側面が、内輪３９１の第１の端面７１とされている。第１の環状フランジ１５５には、内側面１５７が形成されている。内側面１５７は、第２の軸線Ｂと平行で且つ第１の軸線Ａに対して傾斜する傾斜方向Ｋ（以下、単に傾斜方向Ｋという。）に関して、第１の端面７１と対向している。第１の筒状部１５４の他端には、第２の部材１５２に対向する内側面１５８が形成されている。
【００４０】
第２の部材１５２は、出力部材２２に隣接して配置されており、第２の筒状部１５９と、第２の筒状部１５９の一端に設けられた第２の環状フランジ１６０とを有している。
第２の環状フランジ１６０は、第２の筒状部１５９に対して径方向外方に延びている。第２の環状フランジ１６０のうち、出力部材２２に対向する外側面が、内輪３９１の第２の端面７３とされている。第２の環状フランジ１６０には、傾斜方向Ｋに関して第２の端面７３と対向する内側面１６３が形成されている。第２の筒状部１５９の他端には、第１の部材１５１に対向する内側面１６４が形成されている。
【００４１】
第１および第２の筒状部１５４，１５９は、内輪３９１の周方向Ｃ１（以下、単に周方向Ｃ１という。）に関する相対回転を規制するための規制構造１６５を含んでいる。規制構造１６５は、第１の筒状部１５４の内側面１５８に形成された第１の起伏部１６６と、第２の筒状部１５９の内側面１６４に設けられた第２の起伏部１６７とを含んでいる。
第１および第２の起伏部１６６，１６７は、対応する内側面１５８，１６４において、周方向Ｃ１に沿って全周に形成されている。これら第１および第２の起伏部１６６，１６７は、波形形状をなしている。本実施の形態において、第１および第２の起伏部１６６，１６７は、それぞれ、矩形波形状をなして互いに凹凸係合しており、周方向Ｃ１に関して互いに隙間なく接触している。
【００４２】
内輪本体１５３の外周面１５３ａには、内輪軌道１６８が形成されている。内輪軌道１６８は、転動体３９３が通過する軌道面であり、断面円弧状をなしている。内輪本体１５３は、第１および第２の部材１５１，１５２に固定されている。
具体的には、内輪本体１５３の一端面１５３ｂは、第１の環状フランジ１５５に沿わされており、第１の環状フランジ１５５の内側面１５７に面接触している。また、内輪本体１５３の他端面１５３ｃは、第２の環状フランジ１６０に沿わされており、第２の環状フランジ１６０の内側面１６３に面接触している。
【００４３】
内輪本体１５３の内周面１５３ｄは、第１および第２の筒状部１５４，１５９の外周面１７１，１７２のそれぞれに圧入固定されている。具体的には、第１の筒状部１５４の外周面１７１に、第１の圧入部１７３と第１の逃げ凹部１７４とが設けられている。また、第２の筒状部１５９の外周面１７２に、第２の圧入部１７５と第２の逃げ凹部１７６とが設けられている。
【００４４】
傾斜方向Ｋに関して、第１の圧入部１７３は、相対的に第２の部材１５２から遠い位置に配置されており、第１の逃げ凹部１７４は、相対的に第２の部材１５２に近い位置に配置されている。第１の圧入部１７３は、相対的に大径に形成されており、内輪本体１５３の内周面１５３ｄに圧入固定されている。第１の逃げ凹部１７４は、相対的に小径に形成されていることで、内輪本体１５３の内周面１５３ｄとの間に隙間Ｄを形成しており、内周面１５３ｄとは接触していない。
【００４５】
傾斜方向Ｋに関して、第２の圧入部１７５は、相対的に第１の部材１５１から遠い位置に配置されており、第２の逃げ凹部１７６は、相対的に第１の部材１５１に近い位置に配置されている。第２の圧入部１７５は、相対的に大径に形成されており、内輪本体１５３の内周面１５３ｄに圧入固定されている。第２の逃げ凹部１７６は、相対的に小径に形成されていることで、内輪本体１５３の内周面１５３ｄとの間に隙間Ｄを形成しており、内周面１５３ｄとは接触していない。
【００４６】
第１および第２の逃げ凹部１７４，１７６は、傾斜方向Ｋに関して互いに隣接しており、これら第１および第２の逃げ凹部１７４，１７６によって、上記隙間Ｄが形成されている。
傾斜方向Ｋに関して、第１および第２の逃げ凹部１７４，１７６の位置は、内輪軌道１６８の位置と関連付けられている。具体的には、傾斜方向Ｋに関して、内輪軌道１６８の長さと、第１および第２の逃げ凹部１７４，１７６の長さとは、互いに等しくされている。また、傾斜方向Ｋに関して、内輪軌道１６８と、第１および第２の逃げ凹部１７４，１７６とは、それぞれの一端の位置が揃えられているとともに、それぞれの他端の位置が揃えられている。
【００４７】
上記の構成により、内輪３９１の軸方向（傾斜方向Ｋ）に関して、第１および第２の圧入部１７３，１７５の間に、第１および第２の逃げ凹部１７４，１７６が、互いに隣接して配置されている。
入力部材本体２０１および内輪３９１の第１の部材１５１のそれぞれに、第１の凹凸係合部６４が設けられている。これにより、入力部材２０と内輪３９１とは動力伝達可能とされている。また、内輪３９１の第２の部材１５２および出力部材２２のそれぞれに、第２の凹凸係合部６７が設けられている。これにより、内輪３９１と出力部材２２とは動力伝達可能とされている。
【００４８】
第１の凹凸係合部６４は、入力部材本体２０１の一端面としての動力伝達面７０に形成された第１の凸部６５と、内輪３９１の第１の端面７１に形成され第１の凸部６５に係合する第１の凹部６６と、を含んでいる。第１の凸部６５および第１の凹部６６は、対応する動力伝達面７０および第１の端面７１において、それぞれの周方向の全域に亘って形成されている。各第１の凸部６５は、例えば断面半円形形状をなしている。各第１の凹部６６は、第１の凸部６５に概ね合致する形状をなしている。
【００４９】
動力伝達面７０および第１の端面７１はステアリングシャフト３の軸方向Ｓ（以下、単に軸方向Ｓという。）に互いに対向しており、第１の凹凸係合部６４は、これら動力伝達面７０および第１の端面７１を動力伝達可能に係合させる。
第１の凸部６５は、例えば３８個形成されている。第１の凹部６６の数は、第１の凸部６５の数とは異なる数にされている。第１の凸部６５の数と第１の凹部６６の数との差に応じて、入力部材本体２０１と内輪３９１との間で差動回転を発生することができる。
【００５０】
なお、第１の凸部６５の配置と第１の凹部６６の配置とを入れ換えてもよい。
第２の凹凸係合部６７は、出力部材２２の一端面としての動力伝達面７２に形成された第２の凸部６８と、内輪３９１の第２の端面７３に形成され第２の凸部６８に係合する第２の凹部６９と、を含んでいる。動力伝達面７２および第２の端面７３は、軸方向Ｓに関して互いに対向しており、第２の凹凸係合部６７は、これら動力伝達面７２および第２の端面７３を動力伝達可能に係合させる。
【００５１】
第２の凹凸係合部６７の第２の凸部６８は、第１の凹凸係合部６４の第１の凸部６５と同様の構成を有しており、第２の凹部６９は、第１の凹部６６と同様の構成を有している。より具体的には、出力部材２２の動力伝達面７２は、入力部材本体２０１の動力伝達面７０と同様の構成を有しており、内輪３９１の第２の端面７３は、この内輪３９１の第１の端面７１と同様の構成を有している。したがって、第２の凹凸係合部６７の詳細についての説明は省略する。
【００５２】
内輪３９１の第２の軸線Ｂが入力部材２０および出力部材２２の第１の軸線Ａに対して所定角度θだけ傾斜していることにより、一部の第１の凸部６５と、一部の第１の凹部６６とが、互いに噛み合っている。
なお、入力部材本体２０１の動力伝達面７０および内輪３９１の第１の端面７１のそれぞれに傘歯車を形成して第１の凹凸係合部を構成するとともに、内輪３９１の第２の端面７３および出力部材２２の動力伝達面７２のそれぞれに傘歯車を形成して第２の凹凸係合部を構成してもよい。この場合、第１の凸部および第２の凸部は、それぞれ、傘歯車の歯によって構成され、上記第１の凹部および第２の凹部は、それぞれ、傘歯車の歯と歯の間の溝によって構成される。
【００５３】
図３を参照して、伝達比可変機構用モータ２３のロータ２３１は、軸方向Ｓに延びる筒状のロータコア８５と、ロータコア８５の外周面に固定された永久磁石８６とを含んでいる。ロータコア８５の径方向内方には、トルクセンサ４４が収容されている。ロータコア８５によって、第１の凹凸係合部６４および第２の凹凸係合部６７の双方が全周に亘って取り囲まれているとともに、トルクセンサ４４が全周に亘って取り囲まれている。ロータコア８５内に伝達比可変機構５やトルクセンサ４４を収容することにより、軸方向Ｓに関するハウジング２４の長さを短くでき、その結果、車両の二次衝突の衝撃を吸収するための衝撃吸収ストロークを長く確保できる。また、ハウジング２４に隣接して設けられるチルト・テレスコピック機構（図示せず）の配置スペースを確保することができる。
【００５４】
ロータコア８５の一端には、第２の軸受３２のための被保持孔８７が形成されている。この被保持孔８７の径方向内方には、環状の軸受保持部８８が設けられている。軸受保持部８８は、第１のハウジング５１の一端の内周側に形成された環状凸部８９に配置されている。これらの被保持孔８７と軸受保持部８８との間に第２の軸受３２が介在している。これにより、ロータコア８５の一端が第１のハウジング５１に回転可能に支持されている。
【００５５】
ロータコア８５の中間部には、第４の軸受３４のための被保持孔９０が形成されている。この被保持孔９０の径方向内方には、環状の軸受保持部９１が設けられている。軸受保持部９１は、第２のハウジング５２の一端の内周側に形成された環状の延伸部９２に配置されている。環状の延伸部９２は、第２のハウジング５２の他端に設けられた隔壁部９３から、軸方向Ｓの一方Ｓ１側に延びる筒状をなしており、ロータコア８５を挿通している。
【００５６】
上記の被保持孔９０と軸受保持部９１との間に、第４の軸受３４が介在している。これにより、ロータコア８５の中間部が、第２のハウジング５２の環状の延伸部９２に回転可能に支持されている。軌道輪ユニット３９をロータ２３１の軸方向に挟んで配置された一対の軸受としての第２および第４の軸受３２，３４によって、ロータコア８５が両持ち支持されている。
【００５７】
ロータ２３１の永久磁石８６は、ステアリングシャフト３の周方向Ｃ２に交互に異なる磁極を有しており、周方向Ｃ２に関して、Ｎ極とＳ極とが交互に等間隔に配置されている。永久磁石８６は、ロータコア８５の中間部の外周面に固定されている。永久磁石８６と伝達比可変機構５の一部とは、軸方向Ｓに関する位置が互いに重ね合わされている。
伝達比可変機構用モータ２３のステータ２３２は、第１のハウジング５１に収容されている。
【００５８】
ステータ２３２は、電磁鋼板を複数積層してなるステータコア９５と、電磁コイル９６とを含んでいる。
ステータコア２３２は、円環状のヨーク９７と、ヨーク９７の周方向に等間隔に配置され且つヨーク９７の径方向内方に突出する複数のティース９８と、を含んでいる。ヨーク９７の外周面は、第１のハウジング５１の内周面に焼きばめ等によって固定されている。各ティース９８のそれぞれに電磁コイル９６が巻回されている。
【００５９】
ステータ２３２に対して軸方向Ｓの他方Ｓ２側にバスバー９９が配置されている。バスバー９９は全体として環状をなした状態で第２のハウジング５２に収容されており、伝達比可変機構用モータ２３の各電磁コイル９６に接続されている。このバスバー９９は、駆動回路からの電力を各電磁コイル９６に供給する。バスバー９９と第３および第４の軸受３３，３４の一部とは、軸方向Ｓに関する位置が重ね合わされている。
【００６０】
バスバー９９に対して軸方向Ｓの他方Ｓ２側にロック機構５８が配置されている。ロック機構５８は、伝達比可変機構用モータ２３のロータ２３１の回転を規制するためのものであり、第２のハウジング５２の一端に収容されている。
ロック機構５８は、ロータコア８５とは同行回転可能な被規制部１００と、被規制部１００に係合することにより被規制部１００の回転を規制する規制部１０１とを含んでいる。被規制部１００は環状の部材であり、外周面に凹部１０２が形成されている。凹部１０２は、被規制部１００の周方向に関して１箇所または複数箇所に形成されている。なお、ロータコア８５に直接凹部１０２を設けてもよい。この場合、ロータコア８５が上記の被規制部を構成する。被規制部１００の一部は、トルクセンサ４４の一部とは軸方向Ｓの位置が重ね合わされている。
【００６１】
規制部１０１は、被規制部１００の径方向外方に配置されている。この規制部１０１は、第２のハウジング５２に保持されており、被規制部１００側に移動可能となっている。規制部１０１が被規制部１００側に移動して凹部１０２に係合することにより、ロータコア８５の回転が規制される。
ロック機構５８に対して軸方向Ｓの他方Ｓ２側にモータレゾルバ４３が配置されている。モータレゾルバ４３は、第２のハウジング５２に収容されており、ロータコア８５の径方向外方に位置している。
【００６２】
モータレゾルバ４３の一部とトルクセンサ４４の一部とは、軸方向Ｓに関する位置が重ね合わされている。モータレゾルバ４３は、レゾルバロータ１０５とレゾルバステータ１０６とを含んでいる。レゾルバロータ１０５は、ロータコア８５の他端の外周面に同行回転可能に固定されている。レゾルバステータ１０６は、第２のハウジング５２に固定されている。
【００６３】
第１のシャフト１１は、入力部材２０の筒状部材２０２および第１の軸受３１を介して、第１のハウジング５１に回転可能に支持されている。第１の軸受３１は、第２の軸受３２に取り囲まれており、軸方向Ｓに関して両者の位置が揃えられている。
第３の軸受３３は、第２のハウジング５２の延伸部９２の先端の内周部に形成された軸受保持孔１１０と、出力部材２２に形成された軸受保持部１１１との間に介在している。出力部材２２は、第３の軸受３３を介して、第２のハウジング５２の環状の延伸部９２に回転可能に支持されている。第３の軸受３３は、第４の軸受３４に取り囲まれており、軸方向Ｓに関して両者の位置が揃えられている。
【００６４】
第１の凹凸係合部６４および第２の凹凸係合部６７には、それぞれ、予圧が付与されており、これにより、第１の凸部６５と第１の凹部６６との滑らかな係合、および第２の凸部６８と第２の凹部６９との滑らかな係合が可能となっている。
具体的には、第１のハウジング５１の一端側に、付勢部材としての弾性部材１１３が配置されている。弾性部材１１３は、例えば皿ばねを用いて形成されており、入力部材本体２０１を出力部材２２に近づける方向としての付勢方向Ｈ１（軸方向Ｓの他方Ｓ２側）に、入力部材本体２０１を付勢する。なお、弾性部材１１３は、波状のウェーブワッシャでもよいし、樹脂製のリング等の他の弾性体でもよい。
【００６５】
弾性部材１１３は、入力部材本体２０１を出力部材２２に向けて付勢することにより、第１の凹凸係合部６４および第２の凹凸係合部６７のそれぞれに予圧を付与する。
弾性部材１１３は、第１のハウジング５１の一端の環状凸部８９の内周に形成された軸受保持孔１３４に保持されている。弾性部材１１３は、軸受保持孔１３４に保持された第１の軸受３１の外輪３１２の一端面を、付勢方向Ｈ１側に付勢（押圧）している。第１の軸受３１の外輪３１２は、軸受保持孔１３４に対して軸方向Ｓに相対移動可能に嵌合されている。弾性部材１１３に隣接して蓋部材１３５が設けられている。蓋部材１３５は、軸受保持孔１３４に形成された雌ねじ部１３４ａに螺合しており、弾性部材１１３を受けており、付勢部材１１３が付勢方向Ｈ１とは反対の方向Ｈ２に移動することを規制している。
【００６６】
第１の軸受３１の内輪３１１は、筒状部材２０２の一端に圧入固定されており、筒状部材２０２および入力部材本体２０１とは、同行回転可能且つ軸方向Ｓに同行移動可能である。この内輪３１１は、入力部材本体２０１を付勢方向Ｈ１に押圧している。
第１の凹凸係合部６４の第１の凸部６５は、第１の凹部６６と付勢方向Ｈ１に対向している。同様に、第２の凹凸係合部６７の第２の凹部６９は、第２の凸部６８と付勢方向Ｈ１に対向している。出力部材２２には、第３の軸受３３の内輪３３１が圧入固定されている。
【００６７】
第３の軸受３３の外輪３３２は、軸受保持孔１１０に遊嵌されており、軸受保持孔１１０に対して軸方向Ｓに相対移動可能である。第３の軸受３３の外輪３３２は、軸受保持孔１１０に隣接配置された環状の段部１１４に受けられており、付勢方向Ｈ１への移動が規制されている。
上記の構成により、弾性部材１１３の付勢力は、第１の軸受３１の外輪３１２および転動体を介して内輪３１１に伝わり、さらに入力部材２０に伝わる。入力部材２０に伝わった付勢力は、第１の凹凸係合部６４、第２の凹凸係合部６７，出力部材２２の順に伝わり、さらに第３の軸受３３の内輪３３１、転動体および外輪３３２に伝わる。第３の軸受３３の外輪３３２に伝わった付勢力は、環状の段部１１４によって受けられる。
【００６８】
弾性部材１１３の付勢力により軌道輪ユニット３９の内輪３９１が軸方向Ｓに移動することに伴い、軌道輪ユニット３９の転動体３９３、外輪３９２および伝達比可変機構用モータ２３のロータ２３１が、軸方向Ｓに同行移動するようになっている。
具体的には、軌道輪ユニット３９の外輪３９２が、ロータコア８５の傾斜孔６３に圧入固定されている。
【００６９】
また、第２の軸受３２および第４の軸受３４のそれぞれの外輪３２２，３４２は、ロータコア８５の対応する環状の被保持孔８７，９０に遊嵌されており、ロータコア８５を軸方向Ｓに相対移動可能に支持している。第２の軸受３２の内輪３２１は、環状凸部８９の軸受保持部８８に圧入固定されている。第４の軸受３４の内輪３４１は、第２のハウジング５２の環状の延伸部９２の軸受保持部９１に圧入固定されている。
【００７０】
上記の構成により、入力部材２０および出力部材２２は、軌道輪ユニット３９に対して、付勢方向Ｈ１およびこれとは反対の方向Ｈ２（軸方向Ｓ）に相対移動可能となっている。
本実施の形態では、入力部材２０および出力部材２２がハウジング２４に対して軸方向Ｓに移動可能な量の上限が、規制されている。
【００７１】
具体的には、第１のハウジング５１の環状凸部８９の先端面８９ａが、入力部材本体２０１の環状面２０１ａと軸方向Ｓに相対向している。同様に、第２のハウジング２４の環状の延伸部９２の先端面９２ａが、出力部材２２の環状面２２ｂと、軸方向Ｓに相対向している。
例えば、工場出荷時の初期状態において、軸方向Ｓに関する環状凸部８９の先端面８９ａと、入力部材本体２０１の環状面２０１ａとの間に所定の隙間Ｅ１が設けられている。同様に、初期状態において、軸方向Ｓに関する環状の延伸部９２の先端面９２ａと、出力部材２２の環状面２２ｂとの間に所定の隙間Ｅ２が設けられている。
【００７２】
これらの隙間Ｅ１，Ｅ２は、内輪３９１に対して入力部材２０および出力部材２２が軸方向Ｓに移動したときでも、第１の凹凸係合部６４で歯とびが生じないように、且つ、第２の凹凸係合部６７で歯とびが生じないように、適宜設定されている。
これにより、入力部材２０および出力部材２２が内輪３９１に対して軸方向Ｓに過大に動くことを規制できる。その結果、第１の凹凸係合部６４における第１の凸部６５および第１の凹部６６の互いの噛み合いを十分に維持でき、これら第１の凸部６５および第１の凹部６６の間に歯とび（滑り）が生じることを防止できる。
【００７３】
また、第２の凹凸係合部６７における第２の凸部６８および第２の凹部６９の互いの噛み合いを十分に維持でき、これら第２の凸部６８および第２の凹部６９の間に歯とび（滑り）が生じることを防止できる。
なお、弾性部材１１３を用いて、出力部材２２を入力部材２０に近づける方向（付勢方向Ｈ１とは反対の方向Ｈ２）に付勢してもよい。この場合、弾性部材１１３は、第３の軸受３３を保持する軸受保持孔１１０に保持され、環状の段部１１４と第３の軸受３３の外輪３３２とによって挟まれる。弾性部材１１３の付勢力は、第３の軸受３３、出力部材２２、第２の凹凸係合部６７、第１の凹凸係合部６４、入力部材２０、第１の軸受３１の内輪３１１、転動体、外輪３１２および蓋部材１３５の順に伝わり、第１のハウジング５１によって受けられる。
【００７４】
上記のように、弾性部材１１３を用いて第１および第２の凹凸係合部６４，６７のそれぞれに予圧を付与している。このような構成であれば、定圧予圧構造を実現でき、製造時の予圧管理を容易にすることができる。
また、内輪３９１に対する入力部材２０および出力部材２２の軸方向Ｓの移動量を規制可能な構造を採用している。これにより、第１および第２の凹凸係合部６４，６７のそれぞれに、転舵輪等から極めて大きな力が入力されたことにより、入力部材２０および出力部材２２が軸方向Ｓに変位したときでも、各凸部６５，６８と、対応する凹部６６，６９との間で滑りが生じることを確実に防止することができる。
【００７５】
また、内輪３９１の軸方向Ｓへの変位を、支持機構１３３によって妨げることがないようにされている。具体的には、支持機構１３３の第８の軸受３８の外輪３８２は、筒状部材２０２の軸受保持孔１０９に遊嵌されており、軸受保持孔１０９に対して軸方向Ｓに移動可能とされている。第８の軸受３８の内輪３８１は、第２のシャフト１２の対向端部１２ａに圧入固定されている。なお、第８の軸受３８の外輪３８２を軸受保持孔１０９に圧入固定し、内輪３８１を対向端部１２ａに遊嵌してもよい。
【００７６】
トルクセンサ４４は、伝達比可変機構用モータ２３のロータコア８５の径方向内方に配置されており、第２のシャフト１２の中間部に固定された多極磁石１１５と、第３のシャフト１３の一端に支持され、多極磁石１１５が発生する磁界内に配置されて磁気回路を形成する一対の軟磁性体としての磁気ヨーク１１６，１１７と、を含んでいる。
多極磁石１１５は、円筒形状の永久磁石であり、複数の極（Ｎ，Ｓそれぞれ同じ極数）が周方向に等間隔で着磁されている。
【００７７】
磁気ヨーク１１６，１１７は、多極磁石１１５を取り囲んでいる。各磁気ヨーク１１６，１１７は、合成樹脂部材１１８にモールドされている。合成樹脂部材１１８は、第３のシャフト１３の一端に同行回転可能に連結されている。
トルクセンサ４４は、磁気ヨーク１１６，１１７からの磁束を誘導する一対の集磁リング１１９，１２０をさらに含んでいる。これら一対の集磁リング１１９，１２０は、軟磁性体を用いて形成された環状の部材であり、磁気ヨーク１１６，１１７を取り囲んでこれらの磁気ヨーク１１６，１１７にそれぞれ磁気的に結合されている。
【００７８】
一対の集磁リング１１９，１２０は、軸方向Ｓに離隔して相対向している。集磁リング１１９，１２０は、合成樹脂部材１２１によりモールドされている。合成樹脂部材１２１は、第２のハウジング５２の環状の延伸部９２に保持されている。
第２および第３のシャフト１２，１３の相対回転量に応じて磁気ヨーク１１６，１１７に磁束が生じるようになっており、この磁束は、集磁リング１１９，１２０により誘導され、合成樹脂部材１２１に埋設されたホールＩＣ（図示せず）により検出される。これにより、第２のシャフト１２に加えられたトルクに応じた磁束密度を検出することが出来る。
【００７９】
図２を参照して、トルクセンサ４４に対して軸方向Ｓの他方Ｓ２側に第５の軸受３５が配置されている。第５の軸受３５は、第３のシャフト１３の一端の外周に形成された軸受保持部１２２と、第２のハウジング５２の隔壁部９３に形成された軸受保持孔１２３との間に介在している。軸受保持孔１２３は、第５の軸受３５を介して第３のシャフト１３の一端を回転可能に支持している。
【００８０】
第３のシャフト１３は、第２のシャフト１２およびトーションバー１４を取り囲んでいる。具体的には、第３のシャフト１３に、この第３のシャフト１３の一端に開放された挿通孔１２４が形成されている。挿通孔１２４には、第２のシャフト１２の他端部が挿通されている。第２のシャフト１２には軸方向Ｓに延びる挿通孔１２５が形成されており、この挿通孔１２５にトーションバー１４が挿通されている。
【００８１】
トーションバー１４の一端は、第２のシャフト１２の挿通孔１２５の一端にセレーション嵌合等により同行回転可能に連結されている。トーションバー１４の他端は、第３のシャフト１３の挿通孔１２４にセレーション嵌合等により同行回転可能に連結されている。
第２のハウジング５２の環状の延伸部９２の径方向内方の空間が、トルクセンサ収容室１２６とされており、トルクセンサ収容室１２６への潤滑剤の侵入を抑制するための構造がさらに設けられている。
【００８２】
具体的には、第２のハウジング５２の環状の延伸部９２の一端に配置されたシール付きの第３の軸受３３と、第３の軸受３３の径方向内方に配置された出力部材２２と、出力部材２２の径方向内方に配置された第２のシャフト１２とによって、トルクセンサ収容室１２６の一端が閉じられている。また、シール付きの第５の軸受３５と、第５の軸受３５の径方向内方に配置された第３のシャフト１３と、第３のシャフト１３の挿通孔１２４を塞ぐトーションバー１４とによって、トルクセンサ収容室１２６の他端が閉じられている。
【００８３】
上記の構成により、第１および第２の凹凸係合部６４，６７のそれぞれに充填された潤滑剤が、トルクセンサ収容室１２６に侵入してくることを抑制でき、且つ減速機構２６のウォーム軸２７およびウォームホイール２８の噛み合い領域に充填された潤滑剤が、トルクセンサ収容室１２６に侵入してくることを抑制できる。
第２のシャフト１２と第３のシャフト１３とは、第６の軸受３６を介して相対回転可能に互いに支持されている。第６の軸受３６は、減速機構２６のウォームホイール２８に取り囲まれている。減速機構２６は、収容室１２８に収容されている。収容室１２８は、第３のハウジング５３の外周部１２７と、端壁部６１と、第２のハウジング５２の隔壁部９３とによって区画されている。ウォームホイール２８の一部と第６の軸受３６とは、軸方向Ｓに関する位置が重なり合っている。
【００８４】
第３のシャフト１３の中間部と第３のハウジング５３の端壁部６１との間に第７の軸受３７が介在している。端壁部６１は、第７の軸受３７を介して第３のシャフト１３を回転可能に支持している。
第７の軸受３７の内輪３７１は、第３のシャフト１３の外周部に形成された環状の段部１２９と、第３のシャフト１３の外周部に螺合されたナット部材１３０とによって挟持されている。第７の軸受３７の外輪３７２は、第３のハウジング５３に形成された環状の段部１３１と第３のハウジング５３に保持された止め輪１３２とによって挟持されている。
【００８５】
以上の次第で、本実施の形態によれば、軌道輪ユニット３９の内輪３９１の第１および第２の部材１５１，１５２は、互いに別体に形成され且つ互いに同行移動可能に結合されている。このような構成を採用することにより、内輪３９１の第１および第２の端面７１，７３への、対応する凹部６６，６９の形成は、例えば、以下のようにして少ない手間で行うことができる。
【００８６】
すなわち、第１の部材１５１の製造中間体の一端面（第１の端面７１に相当）に第１の凹部６６を形成するとともに、第２の部材１５２の製造中間体の一端面（第２の端面７３に相当）に第２の凹部６９を形成することにより、第１および第２の端面７１，７３に、対応する凹部６６，６９を形成できる。
本実施の形態とは異なる構成の場合、例えば、単一の部材からなる内輪の製造中間体の相対向する一対の端面に凹部を形成する場合には、一方の端面に凹部を形成した後に、この一方の端面の凹部に対して精度よく、他方の端面に凹部を形成するという、手間のかかる作業が必要である。
【００８７】
一方、本実施の形態によれば、第１および第２の部材１５１，１５２を別々に形成することができるので、第１および第２の部材１５１，１５２を形成する際に、それぞれの凹部６６，６９の相対位置を精度よく設定するという、手間のかかる作業が不要である。
各凹部６６，６９を形成した後に、第１および第２の部材１５１，１５２を凹凸係合させればよい。
【００８８】
また、内輪３９１において、内輪本体１５３と、第１の部材１５１と、第２の部材１５２とがそれぞれ別体に形成されている。これにより、内輪本体１５３の製造中間体について、単品の状態で切削加工等を施して内輪軌道１６８を形成することができる。
例えば、単一の部材からなる内輪の製造中間体の一対の端面に凹部を形成することに加え、内輪軌道を形成することで内輪を形成する場合と比べて、本実施の形態では、各凹部６６，６９の形成時に互いの相対位置を精度よく設定する必要がなく、内輪３９１の製造にかかる手間を少なくできる。
【００８９】
また、内輪本体１５３として、例えば、ＪＩＳ（日本工業規格）等の規格で定められている標準サイズの軸受内輪を用いることができ、よりコスト安価に内輪本体１５３を形成することができる。
さらに、第１の部材１５１の第１の環状フランジ１５５と第２の部材１５２の第２の環状フランジ１６０とで、内輪本体１５３を挟持している。これにより、内輪本体１５３と、第１および第２の部材１５１，１５２との互いの結合力をより高くできる。
【００９０】
さらに、第１および第２の部材１５１，１５２の第１および第２の圧入部１７３，１７５に内輪本体１５３を圧入することで、内輪本体１５３と、第１および第２の部材１５１，１５２との結合強度を十分に確保できる。また、第１および第２の逃げ凹部１７４，１７６が設けられていることにより、内輪本体１５３が第１および第２の圧入部１７３，１７５に圧入されることに起因する、軌道輪ユニット３９の内部すきまの変動を抑制することができる。したがって、軌道輪ユニット３９の内部隙間の管理が容易である。
【００９１】
しかも、第１および第２の逃げ凹部１７４，１７６は第１および第２の圧入部１７３，１７５に挟まれており、内輪軌道１６８に対して、内輪３９１の径方向内方に位置しているので、内部隙間の変動を抑制する効果は高い。
さらに、第１および第２の部材１５１，１５２の第１および第２の起伏部１６６，１６７が互いに凹凸係合されている。これにより、第１および第２の部材１５１，１５２の相対回転を確実に規制することができる。
【００９２】
また、内輪３９１の第１の端面７１側に設けられた第１の凹凸係合部６４と、内輪３９１の第２の端面７３側に設けられた第２の凹凸係合部６７のそれぞれにおいて、各凸部６５，６８と対応する凹部６６，６９とのそれぞれの間に、弾性部材１１３等を用いて予圧が付与されている。これにより、第１および第２の凹凸係合部６４，６７のそれぞれにおいて、各凸部６５，６８と対応する凹部６６，６９との間にがたつきが生じることを防止でき、係合音を低減できる。
【００９３】
また、雌ねじ部１３４ａへの蓋部材１３５のねじ込み量を調整することにより、弾性部材１１３による付勢力を調整することができる。
さらに、弾性部材１１３の付勢力を、第１の軸受３１の外輪３１２を介して第１の軸受３１の内輪３１１に伝えることができ、第１の軸受３１に確実に予圧を付与することができる。
【００９４】
また、出力部材２２が付勢方向Ｈ１に動こうとする力が第３の軸受３３に付与されるので、第３の軸受３３に確実に予圧を付与することができる。
また、第２および第４の軸受３２，３４は、ロータ２３１を軸方向Ｓに移動可能に支持している。内輪３９１がロータ２３１の軸方向に移動することに伴い、外輪３９２およびロータ２３１をロータ２３１の軸方向に同行移動することができ、その結果、内輪３９１と外輪３９２との間に不要な力が作用することを防止できる。
【００９５】
本発明は、以上の実施の形態の内容に限定されるものではなく、請求項記載の範囲内において種々の変更が可能である。
例えば、第１および第２の起伏部１６６，１６７に代えて、図５に示すように、三角波形状をなす第１および第２の起伏部１６６Ａ，１６７Ａを用いてもよい。
また、軌道輪ユニットの内輪を伝達比可変機構用モータで回転駆動するとともに、外輪と入力部材とを第１の凹凸係合部で連結し、さらには外輪と出力部材とを第２の凹凸係合部で連結してもよい。この場合、外輪は、内輪３９１と同様、第１の端面が形成された第１の部材と、第２の端面が形成された第２の部材と、これら第１および第２の部材に固定された外輪本体とを含む構成となる。
【図面の簡単な説明】
【００９６】
【図１】本発明の一実施の形態にかかる伝達比可変機構を備える車両用操舵装置の概略構成を示す模式図である。
【図２】図１の要部のより具体的な構成を示す断面図である。
【図３】図２の伝達比可変機構およびその周辺の拡大図である。
【図４】伝達比可変機構の要部を断面で表した側面図である。
【図５】本発明の別の実施の形態の要部の模式図である。
【符号の説明】
【００９７】
１…車両用操舵装置、２…操舵部材、４Ｌ，４Ｒ…転舵輪、５…伝達比可変機構、２０…入力部材、２２…出力部材、２３…伝達比可変機構用モータ（アクチュエータ）、６４…第１の凹凸係合部、６５…第１の凸部、６６…第１の凹部、６７…第２の凹凸係合部、６８…第２の凸部、６９…第２の凹部、７０…動力伝達面、７１…第１の端面、７２…動力伝達面、７３…第２の端面、１５１…第１の部材、１５２…第２の部材、１５３…内輪本体、１５３ａ…（内輪本体の）外周、１５３ｂ，１５３ｃ…（内輪本体の）端面、１５３ｄ…（内輪本体の）内周、１５４…第１の筒状部、１５５…第１の環状フランジ、１５９…第２の筒状部、１６０…第２の環状フランジ、１６８…内輪軌道、１７１…（第１の筒状部の）外周、１７２…（第２の筒状部の）外周、１７３…第１の圧入部、１７４…第１の逃げ凹部、１７５…第２の圧入部、１７６…第２の逃げ凹部、３９１…内輪（第１の軌道輪）、３９２…外輪（第２の軌道輪）、Ａ…第１の軸線、Ｂ…第２の軸線、Ｄ…隙間、θ１…操舵角、θ２…転舵角、θ２／θ１…伝達比。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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