(57)【要約】【課題】部品点数の増加がなく、製造コストと重量を低減して、ラック軸のストローク端で自在継手に生じるモーメント荷重を軽減し、出力軸を軸支する軸受の耐久性を向上させた電動式パワーステアリング装置を提供する。【解決手段】ラック軸３４の片側ラックストロークＬが８０ｍｍ、ラック軸３４とピニオン軸３１の比ストローク（ステアリングホイール１１が一回転したときのラック軸３４の移動量）γが６３ｍｍ／ｒｅｖで、ラック軸３４がストロークの中央位置にある時のヨークの位相角θが０度の場合を想定する。ラック軸３４のストローク端で、ヨークの位相角θが６０度から１２０度の範囲になるように設定するには、片側ラックストロークＬは変えずに、比ストロークγを６０．２ｍｍ／ｒｅｖから６８．４ｍｍ／ｒｅｖの範囲に設定すればよい。【選択図】図４
2010184627.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ギヤハウジング、
上記ギヤハウジングに挿通されステアリングホイールの回転が伝達される入力軸、
上記入力軸に連結された出力軸、
上記出力軸に自在継手を介して連結され、出力軸の回転をピニオンに伝達する中間シャフト、
上記ピニオンに噛み合って往復移動し、タイロッドを介して舵輪を操舵するラック軸、
上記入力軸に作用するトルクを検出するトルクセンサー、
上記トルクセンサーの検出値に応じて所定の操舵補助力を上記出力軸に付与する電動モータ、
上記ギヤハウジングを覆うカバーと上記出力軸との間に介挿され、出力軸を回転可能に軸支する軸受を備え、
上記ラック軸のストローク端で、上記自在継手の出力軸側のヨークの位相角が６０度から１２０度の範囲になるように設定したこと
を特徴とする電動式パワーステアリング装置。
【請求項２】
請求項１に記載された電動式パワーステアリング装置において、
上記ラック軸のストロークを所定の値に設定することにより、ラック軸のストローク端で、上記自在継手の出力軸側のヨークの位相角が６０度から１２０度の範囲になるように設定したこと
を特徴とする電動式パワーステアリング装置。
【請求項３】
請求項１に記載された電動式パワーステアリング装置において、
上記ステアリングホイールが一回転したときのラック軸の移動量を所定の値に設定することにより、ラック軸のストローク端で、上記自在継手の出力軸側のヨークの位相角が６０度から１２０度の範囲になるように設定したこと
を特徴とする電動式パワーステアリング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はステアリング装置、特に、電動モータを駆動して所要の操舵補助力をステアリングギヤに付与する電動式パワーステアリング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電動式パワーステアリング装置は、電動モータを駆動してウォームに噛み合うウォームホイールを所要の操舵補助力で回転させ、ウォームホイールを有する出力軸を回転させて、出力軸に自在継手を介して連結された中間シャフトを介して、ラック軸を往復移動させて、舵輪の向きを変更している。
【０００３】
このような従来の電動式パワーステアリング装置では、ラック軸に大きな推力が作用するために、ラック軸のストローク端でラック軸端部が、ラックハウジングの端部に当接してラック軸が停止した時に、大きな衝撃荷重が発生するため、電動式パワーステアリング装置の耐久性に悪影響を与える。
【０００４】
特許文献１の電動式パワーステアリング装置は、ラック軸端部に取り付けた緩衝部材を
ラックハウジングの端部に当接させて、衝撃荷重を緩和しているが、部品点数が増加するため、製造コストと重量を低減することが課題になっている。
【０００５】
また、このような従来の電動式パワーステアリング装置では、ラック軸のストローク端で生じる衝撃荷重で、中間シャフトには最も大きな回転トルクが作用する。この回転トルクが作用すると、中間シャフトと出力軸を連結する自在継手に生じる二次偶力によって、出力軸に大きなモーメント荷重が作用するため、出力軸を軸支する軸受の耐久性が問題となる。
【０００６】
図７、図８に、二次偶力によって出力軸に作用するモーメント荷重を説明する。図７は、従来の電動式パワーステアリング装置の要部の縦断面図、図８は図７のＲ矢視図である。図７及び図８に示すように、電動式パワーステアリング装置のアシスト装置２０のギヤハウジング２１には、インナーシャフト（入力軸）１２Ｂと出力軸２３が同一中心軸線上に配置され、出力軸２３が軸受（深みぞ形ラジアル玉軸受）４１によって、カバー２２に回転可能に軸支されている。
【０００７】
カバー２２は、ギヤハウジング２１の左側開放端を覆っている。インナーシャフト１２Ｂと出力軸２３は、トーションバー２４によって連結されている。出力軸２３の回転は、自在継手１５、中間シャフト１６を介して図示しないピニオンに伝達され、ピニオンに噛み合うラック軸に連結されたタイロッドを介して舵輪の向きを変更する。
【０００８】
出力軸２３の中間部には円盤状の芯金５２が圧入され、芯金５２の外周には、ウォーム５３と噛み合うウォームホイール５１が圧入されている。ウォーム５３は、電動モータ２５（図８参照）によって駆動される。芯金５２の右端面５２１は出力軸２３の段部２３１に当接して、出力軸２３に対して芯金５２が右側（車体後方側）に移動しないように規制している。出力軸２３は、芯金５２の左端面５２２に当接する軸受４１により、ギヤハウジング２１のカバー２２に回転可能に軸支されている。
【０００９】
また、軸受４１の外輪は、カバー２２に形成された軸受孔２２１にしまりばめで圧入されている。出力軸２３は、段部２３１の右側の外周が、軸受（深みぞ形ラジアル玉軸受）４２によって、ギヤハウジング２１に回転可能に軸支されている。軸受４２の外輪は、ギヤハウジング２１に形成された軸受孔２１１に圧入され、軸受４２の内輪は、その左端面が芯金５２の右端面５２１に当接している。
【００１０】
インナーシャフト１２Ｂにその右端（車体後方側端部）が圧入されたトーションバー２４は、その左端（車体前方側端部）が、図示しないピンによって出力軸２３の左端に連結されている。また、トーションバー２４の中間部が、出力軸２３の右端にブッシュ２９によって外周を軸支されている。
【００１１】
トーションバー２４に作用するトルクを検出するトルクセンサー６１は、センサーシャフト部６２、検出コイル６３及び６４、円筒部材６５から構成されている。センサーシャフト部６２は、出力軸２３の右端（車体後方側端部）に一体的に形成され、ギヤハウジング２１の内側に圧入されたヨーク６６に、検出コイル６３及び６４が配置されている。円筒部材６５は、センサーシャフト部６２の外周と、検出コイル６３及び６４の内周との間の隙間に配置されている。
【００１２】
円筒部材６５はインナーシャフト１２Ｂの左端（車体前方側端部）に固定され、センサーシャフト部６２には、軸方向に延びた複数の凸条が円周方向に等間隔に形成されている。円筒部材６５には、検出コイル６３及び６４に対向する位置に、円周方向に等間隔に複数の長方形の窓が形成されている。
【００１３】
図示しないステアリングホイールを操作してインナーシャフト１２Ｂが回転すると、その回転力がトーションバー２４を介して出力軸２３に伝達される。この時、舵輪側の抵抗によって、インナーシャフト１２Ｂと出力軸２３を連結するトーションバー２４に捩れが生じ、センサーシャフト部６２の表面の凸条と円筒部材６５の窓との間に相対回転が生じる。
【００１４】
この相対回転で、センサーシャフト部６２に発生する磁束が増減し、この磁束の増減を検出コイル６３及び６４がインダクタンスの変化として検出する。この検出結果から、トーションバー２４に作用するトルクを検出し、電動モータ２５を駆動してウォーム５３を所要の操舵補助力で回転させる。
【００１５】
ウォーム５３の回転は、ウォームホイール５１、出力軸２３、自在継手１５、中間シャフト１６を介して図示しないピニオンに伝達され、ピニオンに噛み合うラック軸に連結されたタイロッドを介して舵輪の向きを変更する。
【００１６】
自在継手１５は、図７に示すように、出力軸２３側のヨーク１５１と中間シャフト１６側のヨーク１５２が、ジョイント角β（２０度から５０度が一般的）で交差している。ラック軸のストローク端で、ラック軸端部がラックハウジングの端部に当接すると、大きな衝撃荷重が発生し、中間シャフト１６は最も大きな回転トルクを受ける。この回転トルクによって、自在継手１５に生じる二次偶力によって、出力軸２３には、大きなモーメント荷重が作用する。このモーメント荷重Ｍは、Ｍ＝Ｔｃｏｓθ・ｔａｎβで表される。
【００１７】
ここで、Ｔが中間シャフト１６の回転トルク、βがジョイント角、θが自在継手１５のヨークの位相角である。このモーメント荷重Ｍは、ヨークの位相角が０度（自在継手１５の出力軸２３側のヨーク１５１の位相が、図７、図８の状態）の時、最も大きな値となる。
【００１８】
このモーメント荷重Ｍは、図７、図８に示すように、自在継手１５の十字軸１５３の中心を通るＺ軸回りの回転力となる。従って、出力軸２３には、図８のＹ軸方向（出力軸２３の軸線と中間シャフト１６の軸線を通る平面に対して垂直方向）に大きな荷重が加わることになる。
【００１９】
従って、出力軸２３を軸支する軸受４１には、Ｙ軸方向に大きな荷重が作用する。その結果、軸受４１の玉のうち、Ｙ軸方向にある玉の面圧が過大になり、軸受４１の摩耗が大きくなって耐久性が低下したり、乗り上げ傷が発生して異音が発生し、運転者に不快感を与える恐れがあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２０】
【特許文献１】特開２００３−３１２４９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２１】
本発明は、部品点数の増加がなく、製造コストと重量を低減して、ラック軸のストローク端で自在継手に生じるモーメント荷重を軽減し、出力軸を軸支する軸受の耐久性を向上させた電動式パワーステアリング装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
上記課題は以下の手段によって解決される。すなわち、第１番目の発明は、ギヤハウジング、上記ギヤハウジングに挿通されステアリングホイールの回転が伝達される入力軸、上記入力軸に連結された出力軸、上記出力軸に自在継手を介して連結され、出力軸の回転をピニオンに伝達する中間シャフト、上記ピニオンに噛み合って往復移動し、タイロッドを介して舵輪を操舵するラック軸、上記入力軸に作用するトルクを検出するトルクセンサー、上記トルクセンサーの検出値に応じて所定の操舵補助力を上記出力軸に付与する電動モータ、上記ギヤハウジングを覆うカバーと上記出力軸との間に介挿され、出力軸を回転可能に軸支する軸受を備え、上記ラック軸のストローク端で、上記自在継手の出力軸側のヨークの位相角が６０度から１２０度の範囲になるように設定したことを特徴とする電動式パワーステアリング装置である。
【００２３】
第２番目の発明は、第１番目の発明の電動式パワーステアリング装置において、上記ラック軸のストロークを所定の値に設定することにより、ラック軸のストローク端で、上記自在継手の出力軸側のヨークの位相角が６０度から１２０度の範囲になるように設定したことを特徴とする電動式パワーステアリング装置である。
【００２４】
第３番目の発明は、第１番目の発明の電動式パワーステアリング装置において、上記ステアリングホイールが一回転したときのラック軸の移動量を所定の値に設定することにより、ラック軸のストローク端で、上記自在継手の出力軸側のヨークの位相角が６０度から１２０度の範囲になるように設定したことを特徴とする電動式パワーステアリング装置である。
【発明の効果】
【００２５】
本発明の電動式パワーステアリング装置は、ギヤハウジングに挿通されステアリングホイールの回転が伝達される入力軸と、入力軸に連結された出力軸と、出力軸に自在継手を介して連結され、出力軸の回転をピニオンに伝達する中間シャフトと、ピニオンに噛み合って往復移動し、タイロッドを介して舵輪を操舵するラック軸と、入力軸に作用するトルクを検出するトルクセンサーと、トルクセンサーの検出値に応じて所定の操舵補助力を出力軸に付与する電動モータと、ギヤハウジングを覆うカバーと出力軸との間に介挿され、出力軸を回転可能に軸支する軸受を備え、ラック軸のストローク端で、自在継手の出力軸側のヨークの位相角が６０度から１２０度の範囲になるように設定している。
【００２６】
従って、ラック軸のストローク端で、出力軸に作用するモーメント荷重最大値の半分から０にすることができるため、出力軸を軸支する軸受に加わる荷重が減少するため、軸受の耐久性が向上すると共に、異音の発生を防止して、運転者に不快感を与えない。また、部品点数の増加がないため、製造コストと重量を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の実施例の電動式パワーステアリング装置の全体を示し、一部を切断した全体正面図である。
【図２】図１の要部の縦断面図である。
【図３】図２のＰ矢視図である。
【図４】本発明の実施例の自在継手のヨークの位相角を示す説明図であり、（２）は（１）のＱ矢視図である。
【図５】図１の電動式パワーステアリング装置のラックとピニオンとの噛み合い部を示す縦断面図である。
【図６】ラック軸がストロークの中央位置にある状態を示す図５のＡ−Ａ断面図である。
【図７】従来の電動式パワーステアリング装置の要部の縦断面図である。
【図８】図７のＲ矢視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
図１は本発明の実施例の電動式パワーステアリング装置の全体を示し、一部を切断した全体正面図である。図２は図１の要部の縦断面図、図３は図２のＰ矢視図である。図４は本発明の実施例の自在継手のヨークの位相角を示す説明図であり、（２）は（１）のＱ矢視図である。図５は図１の電動式パワーステアリング装置のラックとピニオンとの噛み合い部を示す縦断面図である。図６はラック軸がストロークの中央位置にある状態を示す図５のＡ−Ａ断面図である。
【００２９】
図１から図３に示すように、本発明の電動式パワーステアリング装置は、車体後方側（図１の右側）にステアリングホイール１１を装着可能なステアリングシャフト１２と、このステアリングシャフト１２を挿通したステアリングコラム１３と、このステアリングシャフト１２に補助トルクを付与する為のアシスト装置２０と、このステアリングシャフト１２の車体前方側（図１の左側）に、後述するラック／ピニオン機構を介して連結されたステアリングギヤ３０とを備える。
【００３０】
ステアリングシャフト１２は、アウターシャフト１２Ａとインナーシャフト（入力軸）１２Ｂとを、スプライン係合により、回転力を伝達自在に、かつ軸方向に関して相対変位可能に組み合わせている。従って、上記アウターシャフト１２Ａとインナーシャフト１２Ｂとは、衝突時に、このスプライン係合部が相対摺動して、全長を縮めることができる。
【００３１】
また、上記ステアリングシャフト１２を挿通した筒状のステアリングコラム１３は、アウターコラム１３Ａとインナーコラム１３Ｂとをテレスコピック移動可能に組み合わせており、衝突時に軸方向の衝撃が加わった場合に、この衝撃によるエネルギを吸収しつつ全長が縮まる、所謂コラプシブル構造としている。
【００３２】
そして、上記インナーコラム１３Ｂの車体前方側端部を、アシスト装置２０のギヤハウジング２１の車体後方側端部に圧入嵌合して固定している。また、上記インナーシャフト（入力軸）１２Ｂの車体前方側端部を、このギヤハウジング２１の内側に通し、アシスト装置２０の出力軸（雌シャフト）２３の車体後方側端部に結合している。
【００３３】
ステアリングコラム１３は、その中間部を支持ブラケット１４により、ダッシュボードの下面等、車体１８の一部に支承している。また、この支持ブラケット１４と車体１８との間に、図示しない係止部を設けて、この支持ブラケット１４に車体前方側に向かう方向の衝撃が加わった場合に、この支持ブラケット１４が上記係止部から外れ、車体前方側に移動するようにしている。
【００３４】
また、上記ギヤハウジング２１の上端部も、上記車体１８の一部に枢動可能に支承している。また、本実施例の場合には、チルト機構及びテレスコピック機構を設けることにより、上記ステアリングホイール１１の高さ位置、及び、車体前後方向位置の調節を自在としている。このようなチルト機構及びテレスコピック機構は、従来から周知であり、本発明の特徴部分でもない為、詳しい説明は省略する。
【００３５】
上記ギヤハウジング２１の車体前方側端面から突出した出力軸２３は、自在継手１５を介して、中間シャフト１６の後端部に連結している。また、この中間シャフト１６の前端部に、別の自在継手１７を介して、ステアリングギヤ３０のピニオン軸３１を連結している。
【００３６】
後述するピニオンが、このピニオン軸３１の車体前方側端部に形成されている。また、後述するラック軸が、このピニオン軸３１に噛み合っており、ステアリングホイール１１の回転で、タイロッド３２を移動させて、図示しない車輪を操舵する。
【００３７】
図２及び図３に示すように、アシスト装置２０のギヤハウジング２１には、インナーシャフト（入力軸）１２Ｂと出力軸２３が同一中心軸線上に配置され、出力軸２３が軸受（深みぞ形ラジアル玉軸受）４１によって、カバー２２に回転可能に軸支されている。カバー２２は、ギヤハウジング２１の左側開放端を覆っている。インナーシャフト１２Ｂと出力軸２３は、トーションバー２４によって連結されている。
【００３８】
出力軸２３の中間部には円盤状の芯金５２が圧入され、芯金５２の外周には、ウォーム５３と噛み合うウォームホイール５１が圧入されている。図１に示すように、電動モータ２５のケース２５１がギヤハウジング２１に固定され、この電動モータ２５の出力軸にウォーム５３が連結されている。
【００３９】
芯金５２の右端面５２１は出力軸２３の段部２３１に当接して、出力軸２３に対して芯金５２が右側（車体後方側）に移動しないように規制している。出力軸２３は、芯金５２の左端面５２２に当接する軸受（深みぞ形ラジアル玉軸受）４１により、ギヤハウジング２１のカバー２２に回転可能に軸支されている。
【００４０】
出力軸２３は、段部２３１の右側の外周が、軸受（深みぞ形ラジアル玉軸受）４２によって、ギヤハウジング２１に回転可能に軸支されている。軸受４２の外輪は、ギヤハウジング２１に形成された軸受孔２１１に圧入され、軸受４２の内輪は、その左端面が芯金５２の右端面５２１に当接している。
【００４１】
インナーシャフト１２Ｂにその右端（車体後方側端部）が圧入されたトーションバー２４は、その左端（車体前方側端部）が、図示しないピンによって出力軸２３の左端に連結されている。また、トーションバー２４の中間部が、出力軸２３の右端にブッシュ２９によって外周を軸支されている。
【００４２】
トーションバー２４に作用するトルクを検出するトルクセンサー６１は、センサーシャフト部６２、検出コイル６３及び６４、円筒部材６５から構成されている。センサーシャフト部６２は、出力軸２３の右端（車体後方側端部）に一体的に形成され、ギヤハウジング２１の内側に圧入されたヨーク６６に、検出コイル６３及び６４が配置されている。円筒部材６５は、センサーシャフト部６２の外周と、検出コイル６３及び６４の内周との間の隙間に配置されている。
【００４３】
円筒部材６５はインナーシャフト１２Ｂの左端（車体前方側端部）に固定され、センサーシャフト部６２には、軸方向に延びた複数の凸条が円周方向に等間隔に形成されている。円筒部材６５には、検出コイル６３及び６４に対向する位置に、円周方向に等間隔に複数の長方形の窓が形成されている。
【００４４】
ステアリングホイール１１を操作してインナーシャフト１２Ｂが回転すると、その回転力がトーションバー２４を介して出力軸２３に伝達される。この時、舵輪側の抵抗によって、インナーシャフト１２Ｂと出力軸２３を連結するトーションバー２４に捩れが生じ、センサーシャフト部６２の表面の凸条と円筒部材６５の窓との間に相対回転が生じる。
【００４５】
この相対回転で、センサーシャフト部６２に発生する磁束が増減し、この磁束の増減を検出コイル６３及び６４がインダクタンスの変化として検出する。この検出結果から、トーションバー２４に作用するトルクを検出し、電動モータ２５を駆動してウォーム５３を所要の操舵補助力で回転させる。
【００４６】
ウォーム５３の回転は、ウォームホイール５１、出力軸２３、自在継手１５、中間シャフト１６を介してピニオン軸３１に伝達され、ピニオン軸３１に噛み合うラック軸に連結されたタイロッド３２を介して舵輪の向きを変更する。
【００４７】
図５は図１の電動式パワーステアリング装置のラックとピニオンとの噛み合い部を示す縦断面図である。図６はラック軸がストロークの中央位置にある状態を示す図５のＡ−Ａ断面図である。
【００４８】
図５に示すように、ピニオン軸３１の下端部が、ステアリングギヤ３０のハウジング３０１に、ボール軸受３３Ａとニードル軸受３３Ｂにより軸支されている。ピニオン軸３１の上端は、図１の自在継手１７を介して中間シャフト１６に連結されている。
【００４９】
ピニオン軸３１の回転は、ピニオン軸３１下端のピニオン３１１を介してラック軸３４に伝達され、ラック軸３４に連結された図１、図６のタイロッド（転舵装置）３２、３２を介して、舵輪の向きを変更する。
【００５０】
転がり式ラックガイドは、ラック軸３４のラック歯３４１の背面側の外周３４２に、ローラ３５１をアジャストカバー３５２によって押し付けている。ローラ３５１は、円柱状の軸体３５３に、複数のニードルころ３５４によって回転可能に軸支されている。軸体３５３は円筒状のホルダ３５の溝３５５内に収容されている。
【００５１】
ハウジング３０１には、断面円形のガイド孔３０２が形成され、このガイド孔３０２にホルダ３５が図５の左右方向に摺動可能に内嵌している。アジャストカバー３５２を回転して螺合距離を適度に調整し、ロックナット３５６でアジャストカバー３５２を緩み止めすることにより、皿バネ３５７を介してホルダ３５をラック軸３４側に押しつけ、ラック軸３４の外周３４２にローラ３５１を押し付けている。これにより、ピニオン軸３１とラック軸３４との噛み合い部のバックラッシュを無くし、ラック軸３４が円滑に移動するようにしている。
【００５２】
図６に示すように、ラック軸３４の左端にはラックエンド３４３が固定され、このラックエンド３４３は、図示しないボールジョイントを介してタイロッド３２に結合され、ステアリングホイール１１の操舵力を車輪に伝達している。図示しないが、ラック軸３４の右端にも、図６に示すラックエンド３４３が固定され、ボールジョイントを介して右側のタイロッド３２に結合されている。
【００５３】
図６に示すラック軸３４のストロークの中央位置から、ラック軸３４が右側に、片側ラックストロークＬだけ移動すると、ラック軸３４の右側のストローク端で、ラックエンド３４３が、ハウジング３０１の左端に固定されたストッパ３０３に当接する。この当接時の衝撃力で、ピニオン軸３１、中間シャフト１６が最も大きな回転トルクを受ける。
【００５４】
図４は本発明の実施例の自在継手１５のヨークの位相角を示す説明図であり、（２）は（１）のＱ矢視図である。ラック軸３４のストローク端で中間シャフト１６に作用する回転トルクによって、自在継手１５には二次偶力が生じ、出力軸２３には、大きなモーメント荷重が作用する。このモーメント荷重Ｍは、Ｍ＝Ｔｃｏｓθ・ｔａｎβで表される。
【００５５】
ここで、Ｔが中間シャフト１６の回転トルク、βがジョイント角、θが自在継手１５の出力軸２３側のヨーク１５１の位相角である。このモーメント荷重Ｍは、ヨークの位相角θが０度の時、最も大きな値となる。
【００５６】
このモーメント荷重Ｍは、図４に示すように、自在継手１５の十字軸１５３の中心を通るＺ軸回りの回転力となる。従って、出力軸２３には、図４（２）のＹ軸方向（出力軸２３の軸線と中間シャフト１６の軸線を通る平面に対して垂直方向）に大きな荷重が加わることになる。
【００５７】
本発明の実施例では、このモーメント荷重Ｍを小さくするために、図４（２）に示すように、ラック軸３４のストローク端で、ヨークの位相角θが６０度から１２０度の範囲になるように設定する。具体的には、ラック軸３４の片側ラックストロークＬが８０ｍｍ、ラック軸３４とピニオン軸３１の比ストローク（ステアリングホイール１１が一回転したときのラック軸３４の移動量）γが６３ｍｍ／ｒｅｖで、ラック軸３４がストロークの中央位置にある時（図６の状態）のヨークの位相角θが０度の場合を想定する。
【００５８】
この場合、ラック軸３４が片側ラックストロークＬだけ移動して、ラック軸３４がストローク端に達すると、ピニオン軸３１は１．２７回転（８０／６３＝１．２７）する。すなわち、ピニオン軸３１は、回転角度では４５７．１度（１．２７×３６０度＝４５７．１度）回転しており、ヨークの位相角θでは９７．１度（４５７．１度−３６０度＝９７．１度）となる。
【００５９】
ラック軸３４のストローク端で、ヨークの位相角θが６０度から１２０度の範囲になるように設定するには、片側ラックストロークＬは変えずに、比ストロークγを６０．２ｍｍ／ｒｅｖから６８．４ｍｍ／ｒｅｖの範囲に設定すればよい。また他の方法として、比ストロークγは変えずに、片側ラックストロークＬを７３．７ｍｍから８３．８ｍｍの範囲に設定すれば、ラック軸３４のストローク端で、ヨークの位相角θを６０度から１２０度の範囲に設定することができる。
【００６０】
このように、ヨークの位相角θを６０度から１２０度の範囲にすれば、出力軸２３に作用するモーメント荷重Ｍを最大値の半分から０にすることができる。従って、ラック軸３４のストローク端で、出力軸２３を軸支する軸受４１に加わる荷重が減少するため、軸受４１の耐久性が向上すると共に、異音の発生を防止して、運転者に不快感を与えない。また、部品点数の増加がないため、製造コストと重量を低減することができる。
【符号の説明】
【００６１】
１１  ステアリングホイール
１２  ステアリングシャフト
１２Ａ  アウターシャフト
１２Ｂ  インナーシャフト
１３  ステアリングコラム
１３Ａ  アウターコラム
１３Ｂ  インナーコラム
１４  支持ブラケット
１５  自在継手
１５１、１５２  ヨーク
１５３  十字軸
１６  中間シャフト
１７  自在継手
１８  車体
２０  アシスト装置
２１  ギヤハウジング
２１１  軸受孔
２２  カバー
２２１  軸受孔
２３  出力軸
２３１  段部
２４  トーションバー
２５  電動モータ
２５１  ケース
２９  ブッシュ
３０  ステアリングギヤ
３０１  ハウジング
３０２  ガイド孔
３０３  ストッパ
３１  ピニオン軸
３１１  ピニオン
３２  タイロッド
３３Ａ  ボール軸受
３３Ｂ  ニードル軸受
３４  ラック軸
３４１  ラック歯
３４２  外周
３４３  ラックエンド
３５  ホルダ
３５１  ローラ
３５２  アジャストカバー
３５３  軸体
３５４  ニードルころ
３５５  溝
３５６  ロックナット
３５７  皿バネ
４１  軸受（深みぞ形ラジアル玉軸受）
４２  軸受（深みぞ形ラジアル玉軸受）
５１  ウォームホイール
５２  芯金
５２１  右端面
５２２  左端面
５３  ウォーム
６１  トルクセンサー
６２  センサーシャフト部
６３、６４  検出コイル
６５  円筒部材
６６  ヨーク
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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