(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに所定量偏心して配置された第１軸及び第２軸と、これら前記第１軸及び前記第２軸を回転伝達可能に連結する舵角比可変機構とを備え、
前記舵角比可変機構は、前記第１軸に連結されるとともに前記各軸の軸線方向と直交する方向に延びたカム溝を有するカム部材と、前記カム溝内を移動可能に設けられたコマ部材と、前記コマ部材が設けられた偏心ピンとを備えてなり、
前記偏心ピンは、前記第２軸から前記所定量よりも大きく偏心した位置において該第２軸と一体回転可能に連結されたステアリング装置において、
前記コマ部材とともに前記カム溝内に設けられて該コマ部材の移動を案内するガイド手段を備え、
前記ガイド手段は、
前記カム溝の延伸方向に延びるとともに前記軸線方向及び前記延伸方向と直交する幅方向に開口した案内溝を形成する溝形成部と、
前記案内溝内に前記延伸方向に移動可能に挿入されるガイド部と、
前記溝形成部と前記ガイド部とが互いに近接するように付勢する弾性部とを有し、
前記ガイド部は、前記弾性部に付勢されて前記案内溝に係合することにより前記コマ部材が前記偏心ピンの軸線方向へ移動することを規制した状態で、該コマ部材の前記延伸方向への移動を案内するものであり、
前記幅方向において対向する前記カム溝と前記コマ部材との各対向面のいずれか一方には、前記案内溝と対向する対向溝が形成され、
前記ガイド部は、前記案内溝と前記対向溝との間に挟持され、前記延伸方向に転動可能な転動体により構成され、
板状の基板と、前記基板の前記幅方向両側にそれぞれ設けられたばね板とからなる湾曲板ばねを備え、
前記ばね板は、前記案内溝を形成するように湾曲した板状の湾曲部、及び前記湾曲部と一体に形成されるとともに該湾曲部を前記各対向面のいずれか一方側に付勢する板状のばね部を有し、
前記湾曲部により前記溝形成部が構成され、
前記ばね部により前記弾性部が構成され、
前記湾曲板ばねは、各ばね板が前記各対向面のいずれか他方に圧接するように形成されたことを特徴とするステアリング装置。
【請求項２】
請求項１に記載のステアリング装置において、
前記ばね板は、前記ばね部が前記各対向面のいずれか他方に接触するとともに前記湾曲部と該他方との間に隙間が設けられるように形成されたことを特徴とするステアリング装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のステアリング装置において、
前記コマ部材は、潤滑油が含浸された焼結材料により構成され、
前記コマ部材には、前記偏心ピンが摺動可能に挿入される挿入孔が形成されたことを特徴とするステアリング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用のステアリング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両用のステアリング装置には、例えばステアリングに連結された第１軸と、転舵輪に連結された第２軸とを互いに所定量偏心して配置し、これら各軸を舵角比可変機構によって回転伝達可能に連結することにより、操舵角変化と転舵輪の舵角（転舵角）変化との関係が非線形となるように構成したものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
このような舵角比可変機構は、各軸の軸線方向と直交する方向に延びた断面コ字状のカム溝を有するカム部材と、カム溝内を摺動可能に設けられた円筒形状のコマ部材と、コマ部材がニードルベアリング等の軸受を介して回転可能に設けられた偏心ピンとを備えてなる。そして、例えばカム部材が第１軸と一体回転可能に連結されるとともに、偏心ピンが第２軸に対して上記所定量よりも大きく偏心した位置において一体回転可能に連結される。こうした舵角比可変機構を備えたステアリング装置では、ステアリング操作により生じる第１軸の回転は、カム溝内におけるコマ部材の摺動及び偏心ピンを中心としたコマ部材の回転を伴って該偏心ピン（コマ部材）が第２軸の同心円上を移動することにより、第２軸に伝達される。これにより、偏心ピンのカム溝内における位置に応じて、ステアリング操作により生じる第１軸の回転角変化と、転舵輪の転舵角変化を規定する第２軸の回転角変化との関係、すなわち操舵角変化と転舵角変化との関係を非線形なものとすることが可能となっている。
【０００４】
ところで、このような舵角比可変機構では、コマ部材がカム溝内を移動する際等に、コマ部材が偏心ピンの軸線方向に相対移動する虞があり、例えば同コマ部材がカム溝に衝突することにより異音が発生するといった問題が生じる。そこで、従来では、偏心ピンによりコマ部材を軸線方向移動不能に支持することで、コマ部材の軸線方向への移動を規制している。こうした支持構造としては、例えば図１１に示される構造が知られている。詳述すると、偏心ピン１０１の外周には軸受１０２が圧入されるとともに、同軸受１０２の外周には円筒状のカラー１０３が圧入されている。このカラー１０３の外周には螺子部１０３ａが形成されている。そして、コマ部材１０４の内周には、カラー１０３の螺子部１０３ａに螺合する螺子部１０４ａが形成されており、コマ部材１０４はカラー１０３の外周に螺着されることにより、偏心ピン１０１に対して軸線方向移動不能に支持されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−１４３４２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記従来の構成では、コマ部材１０４を偏心ピン１０１に対して軸線方向移動不能に支持するために、偏心ピン１０１に対して軸受１０２及びカラー１０３を圧入するとともに、コマ部材１０４をカラー１０３に対して螺着しなければならず、偏心ピン１０１によるコマ部材１０４の支持構造が複雑になってしまう。
【０００７】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、コマ部材の軸線方向への移動を規制することができるとともに、偏心ピンによる同コマ部材の支持構造の簡素化を図ることができるステアリング装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、互いに所定量偏心して配置された第１軸及び第２軸と、これら前記第１軸及び前記第２軸を回転伝達可能に連結する舵角比可変機構とを備え、前記舵角比可変機構は、前記第１軸に連結されるとともに前記各軸の軸線方向と直交する方向に延びたカム溝を有するカム部材と、前記カム溝内を移動可能に設けられたコマ部材と、前記コマ部材が設けられた偏心ピンとを備えてなり、前記偏心ピンは、前記第２軸から前記所定量よりも大きく偏心した位置において該第２軸と一体回転可能に連結されたステアリング装置において、前記コマ部材とともに前記カム溝内に設けられて該コマ部材の移動を案内するガイド手段を備え、前記ガイド手段は、前記カム溝の延伸方向に延びるとともに前記軸線方向及び前記延伸方向と直交する幅方向に開口した案内溝を形成する溝形成部と、前記案内溝内に前記延伸方向に移動可能に挿入されるガイド部と、前記溝形成部と前記ガイド部とが互いに近接するように付勢する弾性部とを有し、前記ガイド部は、前記弾性部に付勢されて前記案内溝に係合することにより前記コマ部材が前記偏心ピンの軸線方向へ移動することを規制した状態で、該コマ部材の前記延伸方向への移動を案内するものであり、前記幅方向において対向する前記カム溝と前記コマ部材との各対向面のいずれか一方には、前記案内溝と対向する対向溝が形成され、前記ガイド部は、前記案内溝と前記対向溝との間に挟持され、前記延伸方向に転動可能な転動体により構成され、板状の基板と、前記基板の前記幅方向両側にそれぞれ設けられたばね板とからなる湾曲板ばねを備え、前記ばね板は、前記案内溝を形成するように湾曲した板状の湾曲部、及び前記湾曲部と一体に形成されるとともに該湾曲部を前記各対向面のいずれか一方側に付勢する板状のばね部を有し、前記湾曲部により前記溝形成部が構成され、前記ばね部により前記弾性部が構成され、前記湾曲板ばねは、各ばね板が前記各対向面のいずれか他方に圧接するように形成されたことを要旨とする。
【０００９】
上記構成によれば、ガイド部が弾性部により付勢されて案内溝に係合することにより、コマ部材が偏心ピンの軸線方向へ移動することが規制される。そのため、従来のように、コマ部材を偏心ピンに固定されたカラーに対して螺着等することにより同偏心ピンに対してその軸線方向への移動を規制しなくともよく、偏心ピンによるコマ部材の支持構造の簡素化を図ることができる。また、上記構成によれば、弾性部によりガイド部が案内溝に係合するように付勢されているため、これらガイド部と案内溝との間の隙間は詰められた状態となる。そのため、例えばステアリング操作に伴うカム部材の回転開始時、或いは車両の転舵輪が縁石に衝突した場合等に生じる逆入力の印加時等において、ガイド部と案内溝とが衝突することを防ぎ、異音の発生を抑制できる。
また、上記構成によれば、ガイド部がカム溝の延伸方向に転動可能な転動体により構成されるため、ガイド部が案内溝内を摺動する場合に比べ、コマ部材がカム溝内を移動する際の抵抗を小さくすることができ、コマ部材をカム溝内で円滑に移動させることができる。
さらに、上記構成によれば、溝形成部及び弾性部が一部材からなるばね板により構成されるため、溝形成部と弾性部とをそれぞれ別個の部材により構成する場合に比べ、部品点数を削減できる。
さらにまた、上記構成によれば、各ばね板が各対向面のいずれか他方に圧接するように形成されているため、例えばカム溝の対向面に圧接するように形成された場合には、湾曲板ばねはカム溝に圧入状態で挿入されることになる。そのため、コマ部材をカム溝に挿入する前の状態、すなわち湾曲板ばねのばね板がカム溝及びコマ部材の各対向面間に挟まれていない状態で、湾曲板ばねをカム部材に固定でき、舵角比可変機構の組み付け性の向上を図ることができる。また、コマ部材の対向面に圧接するように形成された場合には、コマ部材が湾曲板ばねのばね板間に圧入状態で挿入され、コマ部材をカム溝に挿入する前の状態で、湾曲板ばねをコマ部材に固定できる。
【００１４】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のステアリング装置において、前記ばね板は、前記ばね部が前記各対向面のいずれか他方に接触するとともに前記湾曲部と該他方との間に隙間が設けられるように形成されたことを要旨とする。
【００１５】
上記構成によれば、ばね板は、ばね部がカム溝及びコマ部材の各対向面のいずれか他方に接触するため、同対向面とばね部との間の隙間が埋められる。そのため、例えばステアリング操作に伴うカム部材の回転開始時等において、ばね部が弾性変形していずれか他方の対向面と衝突することを防ぎ、異音の発生を抑制できる。また、湾曲部と対向面との間に隙間が設けられるため、例えばコマ部材がカム溝内を移動する際等に、湾曲部が対向面に当接して案内溝の形状が変形することを抑制し、確実にコマ部材が偏心ピンの軸線方向へ移動することを規制できる。
【００１８】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載のステアリング装置において、前記コマ部材は、潤滑油が含浸された焼結材料により構成され、前記コマ部材には、前記偏心ピンが摺動可能に挿入される挿入孔が形成されたことを要旨とする。
【００１９】
上記構成によれば、潤滑油が含浸された焼結材料によりコマ部材が構成されるため、同コマ部材からしみ出る潤滑油によって、コマ部材と偏心ピンとの間の回転抵抗を小さくすることが可能になり、軸受を用いずとも偏心ピンを中心としてコマ部材を安定的に回転させることができる。従って、従来のようにコマ部材と偏心ピンとの間に軸受を介在させる場合に比べ、部品点数を削減できる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、コマ部材が軸線方向に移動することを規制することが可能であるとともに、偏心ピンによる同コマ部材の支持構造の簡素化を図ることが可能なステアリング装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】ステアリング装置のステアリングコラム付近の断面図。
【図２】舵角比可変機構近傍の拡大断面図。
【図３】偏心ピンを用いた舵角比可変機構の作用説明図。
【図４】本実施形態の偏心ピン近傍の延伸方向と直交する断面図。
【図５】Ａ−Ａ断面図。
【図６】別の偏心ピン近傍の延伸方向と直交する拡大断面図。
【図７】別の偏心ピン近傍の延伸方向と直交する断面図。
【図８】別の偏心ピン近傍の延伸方向と直交する断面図。
【図９】別の偏心ピン近傍の延伸方向と直交する断面図。
【図１０】別の偏心ピン近傍の延伸方向と直交する断面図。
【図１１】従来の偏心ピン近傍の延伸方向と直交する断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明を具体化した一実施形態を図面に従って説明する。
図１に示すように、ステアリング装置１において、一端（同図中、右側の端部）にステアリングホイール２が固定されるステアリングシャフト３を構成するコラムシャフト４は、その両端部が軸受５ａ，５ｂに軸支されることによりステアリングコラム６内において回転可能に収容されている。このコラムシャフト４の他端（同図中、左側の端部）は、舵角比可変機構７を介して、同コラムシャフト４の軸線Ｌ１からその径方向に所定量偏心して配置された出力軸８の一端に回転伝達可能に連結されている。そして、出力軸８の他端は、自在継手（図示略）を介してインターミディエイトシャフト（図示略）に連結されることにより、そのステアリング操作に伴う回転（操舵トルク）が、ステアリングギヤ（ラック＆ピニオン機構）等の図示しない転舵輪の舵角を変更する転舵機構へと伝達されるように構成されている。
【００２３】
また、ステアリング装置１は、軸線方向におけるステアリングホイール２の位置（ステアリング位置）の調整を可能とする所謂テレスコ機能を有している。詳述すると、本実施形態のコラムシャフト４は、ステアリングホイール２が固定される中空状のアッパーシャフト１１と、該アッパーシャフト１１にスプライン嵌合されることにより同アッパーシャフト１１に対して軸線方向への摺動が許容されるロアシャフト１２とを備えている。また、ステアリングコラム６は、軸受５ａを介してアッパーシャフト１１を収容支持するアウタチューブ１３と、軸受５ｂを介してロアシャフト１２を収容支持するインナチューブ１４とを備えており、アウタチューブ１３は、その内周にインナチューブ１４が挿入されることにより同インナチューブ１４に対して軸線方向に摺動可能に設けられている。そして、インナチューブ１４及びロアシャフト１２に対してアウタチューブ１３及びアッパーシャフト１１を相対移動させることにより、その軸線方向におけるステアリング位置の調整可能な構成となっている。
【００２４】
なお、本実施形態のステアリングコラム６は、図示しないブラケットにより上下方向に傾動可能に支持されており、当該ステアリングコラム６とともにコラムシャフト４を傾動させることにより、上下方向におけるステアリング位置の調整を可能とする所謂チルト機能を有している。
【００２５】
図２に示すように、舵角比可変機構７は、コラムシャフト４（ロアシャフト１２）の他端に一体回転可能に連結された略直方体状のカム部材２１を備えている。このカム部材２１には、コラムシャフト４及び出力軸８の軸線方向と直交する方向に延びるとともに出力軸８側に開口した略直線状のカム溝２２が形成されている。また、舵角比可変機構７は、カム部材２１に形成されたカム溝２２内をその延伸方向に移動可能に設けられたコマ部材２３と、同コマ部材２３が回転可能に設けられる偏心ピン２４とを備えている。なお、カム溝２２内には、コマ部材２３が円滑に移動できるように潤滑用のグリス（図示略）が所定の充填率で充填されている。この偏心ピン２４は、上記所定量（コラムシャフト４と出力軸８との偏心量）よりも大きく偏心した位置において、その軸線Ｌ２を中心として出力軸８と一体回転可能に連結されている。つまり、本実施形態では、コラムシャフト４が第１軸に相当し、出力軸８が第２軸に相当する。以下、特に断らなければ、「軸線方向」はコラムシャフト４及び出力軸８の軸線方向であり、「延伸方向」はカム溝２２の延伸方向である。
【００２６】
具体的には、ロアシャフト１２の他端には嵌合穴３１が形成されるとともに、カム部材２１には軸線方向のロアシャフト１２側に突出する突出部３２が形成されており、同突出部３２が嵌合穴３１に嵌合することにより、カム部材２１はロアシャフト１２（コラムシャフト４）と一体回転可能に連結されている。また、出力軸８の一端側には、略円環状の連結部材３４が該出力軸８と同軸状に固定されている。この連結部材３４には、その中心（出力軸８の軸線Ｌ２）から上記所定量よりも大きく離れた位置に、偏心ピン２４が固定される取付孔３５が形成されている。なお、偏心ピン２４は、その軸線Ｌ３がコラムシャフト４の軸線Ｌ１及び出力軸８の軸線Ｌ２と平行になるように設けられている。また、本実施形態では、カム部材２１には、カム溝２２と連続する収容部３６が形成されており、出力軸８の先端は同収容部３６内に挿入されている。この収容部３６は、出力軸８と干渉してカム部材２１の回転を妨げないような断面略円形状に形成されている（図３参照）。
【００２７】
従って、コラムシャフト４に連結されたカム部材２１の回転は、カム溝２２内におけるコマ部材２３の移動、及び偏心ピン２４を中心とした同コマ部材２３の回転により許容される。そして、舵角比可変機構７は、図３に示すように、コマ部材２３に連結された偏心ピン２４がカム部材２１の回転に伴い出力軸８の同心円上を移動することにより、コラムシャフト４の回転が出力軸８に伝達される構成となっている。
【００２８】
ここで、同図において、破線で示す円は上記カム部材２１の回転に伴い移動する偏心ピン２４（の軸心）の軌跡を示す。また、二点鎖線で示す各四角形及び各円は、実線で示すステアリング中立位置（操舵角ゼロ）にあるコマ部材２３及び偏心ピン２４の位置（Ｐ０）から、カム部材２１の回転（６０°間隔）に応じた同コマ部材２３及び偏心ピン２４の位置（Ｐ１，Ｐ２，Ｐ１´，Ｐ２´，Ｐ３）を示している。そして、同図に示されるように、偏心ピン２４の位置が「Ｐ０」に近いほど、カム部材２１の回転角変化に対する同偏心ピン２４の位置変化が小さく、また同偏心ピン２４の位置が「Ｐ３」に近いほど、カム部材２１の回転角変化に対する同偏心ピン２４の位置変化が大きくなる。
【００２９】
このように舵角比可変機構７は、互いに偏心配置されたコラムシャフト４及び出力軸８を回転伝達可能に連結し、且つステアリング操作により生じるコラムシャフト４の回転角変化と出力軸８の回転角変化との関係、すなわち操舵角変化と転舵輪の舵角（転舵角）変化との関係を非線形なものとすることが可能となっている。
【００３０】
また、ステアリング装置１は、所謂コラム式の電動パワーステアリング装置として構成されている。図１及び図２に示すように、出力軸８は、軸受４１ａ〜４１ｃに軸支されることにより、ステアリングコラム６の他端に固定されたセンサハウジング４２及びウォームハウジング４３内において回転自在に収容されている。また、出力軸８の外周には、ウォームホイール４４が固定されている。そして、このウォームホイール４４及び図示しないウォームギヤにより構成される変速機構により、モータ（図示略）の回転を減速してその出力軸８に伝達することにより、操舵系に対してアシスト力を付与することが可能な構成となっている。
【００３１】
ここで、ステアリング装置１には、コラムシャフト４を介して伝達される操舵トルクを検出するためのトルクセンサ４６が設けられている。具体的には、出力軸８は、上記連結部材３４に連結される上側軸４７と、上記ウォームホイール４４が設けられた下側軸４８とをトーションバー４９を介して連結することにより構成されている。そして、トルクセンサ４６は、そのトーションバー４９の捻れ角を測定することにより、操舵系に入力される操舵トルクを検出するように構成されている。そして、図示しない制御装置がトルクセンサ４６により検出される操舵トルクに基づいて、操舵系に対して付与するアシスト力を制御する構成となっている。
【００３２】
（コマ部材のガイド構造）
次に、本実施形態の舵角比可変機構におけるコマ部材のカム溝内での移動を案内するガイド構造について説明する。
【００３３】
図４及び図５に示すように、舵角比可変機構７は、コマ部材２３とともにカム溝２２内に設けられ、偏心ピン２４の軸線方向への移動を規制した状態で、コマ部材２３の延伸方向への移動を案内するガイド手段としてのガイド機構５１を備えている。
【００３４】
ガイド機構５１は、カム溝２２内に軸線Ｌ３方向の位置が保持された状態で設けられる湾曲板ばね５２を備えている。この湾曲板ばね５２は、軸線方向及び延伸方向と直交する幅方向（図４及び図５における左右方向）におけるコマ部材２３側に開口するとともに延伸方向（図５における上下方向）に延びた案内溝５３を有し、同案内溝５３が幅方向におけるコマ部材２３側に付勢されるように形成されている。
【００３５】
詳述すると、湾曲板ばね５２は、平板状に形成された基板５５と、同基板５５の幅方向両側にそれぞれ設けられるとともに案内溝５３が形成されたばね板５６とから構成されており、延伸方向視で略コ字状に形成されている。本実施形態の湾曲板ばね５２は、金属材料からなる板材を折曲することにより構成されており、基板５５と各ばね板５６とは一体形成されている。なお、各ばね板５６は、偏心ピン２４の軸線Ｌ３に関して対称な形状に形成されている。
【００３６】
具体的には、ばね板５６は、基板５５の幅方向端部からコマ部材２３側に折り返されて同幅方向に弾性変形可能な板状のばね部６１を有している。また、ばね板５６は、同ばね部６１の軸線方向における下端（図４における下端）から延出された板状の湾曲部６２を有している。この湾曲部６２は、延伸方向視で幅方向におけるコマ部材２３側が幅広となる略Ｖ字状に湾曲しており、同湾曲部６２により延伸方向視で略Ｖ字状の案内溝５３が形成されている。従って、本実施形態では、湾曲部６２により溝形成部が構成されている。さらに、ばね板５６は、湾曲部６２のばね部６１と反対側の端部から幅方向におけるコマ部材２３と反対側に折り返されて、幅方向に弾性変形可能な板状のばね部６３を有している。これらばね部６１，６３及び湾曲部６２は一体形成されており、湾曲部６２はばね部６１，６３により幅方向におけるコマ部材２３側に付勢されている。従って、本実施形態では、ばね部６１，６３により弾性部が構成されている。
【００３７】
そして、湾曲板ばね５２は、その幅方向長さがカム溝２２の幅方向長さよりも僅かに大きく形成されており、各ばね板５６が同カム溝２２のコマ部材２３と幅方向において対向する一対の対向面６４に圧接するように形成されている。すなわち、湾曲板ばね５２は、カム溝２２の対向面６４間に圧入状態で挿入されることになり、カム部材２１に固定されている。また、ばね板５６は、湾曲板ばね５２がカム溝２２内に圧入された状態で、そのばね部６１，６３が対向面６４に接触した状態で固定されるとともに、その湾曲部６２と対向面６４との間に隙間が設けられるように形成されている。
【００３８】
一方、コマ部材２３は、略直方体状に形成されるとともに、同コマ部材２３のカム溝２２と幅方向において対向する各対向面６５には、カム溝２２の延伸方向に延びる対向溝６６が案内溝５３と対向する位置にそれぞれ形成されている。この対向溝６６は、幅方向における案内溝５３側に開口するとともに、延伸方向視で略Ｖ字状に形成されている。また、対向溝６６の延伸方向両側端部には、同対向溝６６を閉塞する閉塞部６７が形成されている（図５参照）。
【００３９】
本実施形態のコマ部材２３は、潤滑油を含浸させた多孔質の焼結金属により構成されており、同コマ部材２３の略中央には、軸線方向に貫通した挿入孔７１が形成されている。この挿入孔７１内には、偏心ピン２４が挿入されている。そして、偏心ピン２４の外周面が挿入孔７１の内周面に対して摺動することにより、コマ部材２３が偏心ピン２４を中心として回転可能に構成されている。なお、本実施形態では、偏心ピン２４の外周面及び挿入孔７１の内周面には、鏡面加工が施されており、摩擦係数が低くなるように構成されている。
【００４０】
また、ガイド機構５１は、案内溝５３と対向溝６６との間に設けられるガイド部としての転動体７３を備えている。本実施形態では、転動体７３は、延伸方向に転動可能な球形状に形成されており、案内溝５３と対向溝６６との間に複数（本実施形態では、４つ）設けられている。なお、延伸方向の両側に配置された転動体７３は、閉塞部６７に当接することにより、案内溝５３及び対向溝６６内から脱落することが防止されるようになっている。
【００４１】
そして、転動体７３は、上記のように各案内溝５３（各湾曲部６２）がばね部６１，６３により幅方向におけるコマ部材２３側に付勢されることにより、案内溝５３と対向溝６６との間で挟圧されている。これにより、各転動体７３は、案内溝５３及び対向溝６６の両方に係合し、コマ部材２３がこれら転動体７３を介して湾曲板ばね５２に支持された状態となる。従って、コマ部材２３は、転動体７３により軸線方向への移動が規制された状態、換言すればその軸線Ｌ３方向の位置が保持された状態で、転動体７３が案内溝５３及び対向溝６６内を転動することにより、カム溝２２内をその延伸方向に移動する構成となっている。
【００４２】
なお、本実施形態では、ばね板５６（案内溝５３）のカム溝２２内での軸線Ｌ３方向の位置は、湾曲板ばね５２がカム部材２１に固定されること、及びカム溝２２とコマ部材２３との間に挟持されてばね部６１，６３が対向面６４と摩擦係合することにより、保持されている。また、案内溝５３及び対向溝６６の内面は、それぞれ転動体７３の曲率よりも小さな曲率を有するように形成されており、転動体７３は案内溝５３及び対向溝６６に対してそれぞれ２点ずつ接触する構成となっている。
【００４３】
そして、このように構成された舵角比可変機構７では、ばね部６１，６３により転動体７３が案内溝５３及び対向溝６６に係合するように付勢されているため、これら転動体７３と案内溝５３との間の隙間は詰められた状態となる。また、湾曲板ばね５２がカム溝２２に圧入されることにより固定されており、ばね部６１，６３が対向面６４に接触しているため、これらばね部６１，６３と対向面６４との隙間は詰められた状態となる。従って、例えばステアリング操作に伴うカム部材２１の回転開始時や逆入力の印加時等において、転動体７３が案内溝５３又は対向溝６６に衝突することに起因して発生する異音、及びばね部６１，６３がカム溝２２の対向面６４に衝突することに起因して発生する異音が抑制される。
【００４４】
以上記述したように、本実施形態によれば、以下の作用効果を奏することができる。
（１）舵角比可変機構７は、コマ部材２３とともにカム溝２２内に設けられて該コマ部材２３の移動を案内するガイド機構５１を備えた。ガイド機構５１は、延伸方向に延びるとともに幅方向におけるコマ部材２３側に開口した案内溝５３及び該案内溝５３をコマ部材２３側に付勢するばね部６１，６３を有する湾曲板ばね５２と、案内溝５３とコマ部材２３に形成された対向溝６６との間に延伸方向に移動可能に設けられた転動体７３と備えた。そして、転動体７３がばね部６１，６３に付勢されて案内溝５３及び対向溝６６に係合することにより、コマ部材２３が軸線方向へ移動することを規制した状態で、該コマ部材２３の延伸方向への移動を案内するようにした。
【００４５】
上記構成によれば、転動体７３がばね部６１，６３に付勢されて案内溝５３及び対向溝６６に係合することにより、コマ部材２３が軸線方向へ移動することが規制される。そのため、従来のように、コマ部材２３を偏心ピン２４に固定されたカラーに対して螺着等することにより同偏心ピン２４に対してその軸線方向への移動を規制しなくともよく（図１１参照）、偏心ピン２４によるコマ部材２３の支持構造の簡素化を図ることができる。また、上記構成によれば、ばね部６１，６３により転動体７３が案内溝５３及び対向溝６６に係合するように付勢されているため、これら転動体７３と案内溝５３及び対向溝６６との間の隙間は詰められた状態となる。そのため、例えばステアリング操作に伴うカム部材２１の回転開始時等において、転動体７３と案内溝５３及び対向溝６６とが衝突することを防ぎ、異音の発生を抑制できる。これにより、静粛性に優れたステアリング装置１を提供することができる。
【００４６】
（２）コマ部材２３の対向面６５に、案内溝５３と対向する対向溝６６を形成し、案内溝５３と対向溝６６との間に挟持されて延伸方向に転動可能な転動体７３を設けた。上記構成によれば、転動体７３が案内溝５３と対向溝６６との間で転動するため、転動体７３が案内溝５３内を摺動する場合に比べ、コマ部材２３がカム溝２２内を移動する際の抵抗を小さくすることができる。
【００４７】
（３）案内溝５３を形成するように湾曲した板状の湾曲部６２、及び湾曲部６２と一体に形成されるとともに幅方向に弾性変形可能な板状のばね部６１，６３からなるばね板５６を備えた。これにより、湾曲部６２とばね部６１，６３とをそれぞれ別個の部材により構成する場合に比べ、部品点数を削減できる。
【００４８】
（４）ばね板５６を、ばね部６１，６３がカム溝２２の対向面６４に接触するとともに湾曲部６２と同対向面６４との間に隙間が設けられるように形成した。上記構成によれば、ばね部６１，６３がカム溝２２の対向面６４に接触するため、同対向面６４とばね部６１，６３との間の隙間が埋められた状態となる。そのため、例えばステアリング操作に伴うカム部材２１の回転開始時等において、ばね部６１，６３が対向面６４と衝突することを防ぎ、異音の発生を抑制できる。また、湾曲部６２と対向面６４との間に隙間が設けられるため、例えばコマ部材２３がカム溝２２内を移動する際等に、湾曲部６２が対向面６４に当接して案内溝５３の形状が変形することを抑制し、確実にコマ部材２３が偏心ピン２４の軸線方向へ移動することを規制できる。
【００４９】
（５）湾曲板ばね５２を、ばね板５６がカム溝２２の対向面６４に圧接するように形成したため、同湾曲板ばね５２はカム溝２２の対向面６４間に圧入状態で挿入される。そのため、コマ部材２３をカム溝２２に挿入する前の状態、すなわち湾曲板ばね５２のばね板５６がカム溝２２及びコマ部材２３の各対向面６４，６５間に挟まれていない状態で、同湾曲板ばね５２をカム部材２１に固定でき、舵角比可変機構７の組み付け性の向上を図ることができる。
【００５０】
（６）コマ部材２３を、潤滑油が含浸された焼結材料により構成し、コマ部材２３に偏心ピン２４が摺動可能に挿入される挿入孔７１を形成した。そのため、同コマ部材２３からしみ出る潤滑油によって、コマ部材２３と偏心ピン２４との間の回転抵抗を小さくすることが可能になり、軸受を用いずとも偏心ピン２４を中心としてコマ部材を安定的に回転させることができる。従って、従来のようにコマ部材２３と偏心ピン２４との間に軸受を介在させる場合に比べ、部品点数を削減できる。
【００５１】
なお、上記実施形態は、これを適宜変更した以下の態様にて実施することもできる。
・上記実施形態では、コマ部材２３を、焼結含油金属により構成し、同コマ部材２３の挿入孔７１に偏心ピン２４を摺動可能に挿入したが、これに限らず、コマ部材２３を焼結含油金属以外の材料で構成し、偏心ピン２４との間にニードルベアリング等の軸受を介在させる構成としてもよい。
【００５２】
・上記実施形態では、偏心ピン２４の外周面及び挿入孔７１の内周面に鏡面加工を施すことにより、これらの摩擦係数が低くなるようにしたが、これに限らず、例えば外周面に低摩擦係数を有する樹脂材料（例えば四フッ化エチレン樹脂等）からなる樹脂層や固体潤滑剤（例えば二硫化モリブデン等）をコーティングするようにしてもよい。また、外周面及び内周面の摩擦係数が低くなるような表面処理を施さずともよい。
【００５３】
・上記実施形態において、図６に示すように、案内溝５３及び対向溝６６に、低摩擦係数を有する樹脂材料からなる樹脂層８１，８２をコーティングするようにしてもよい。このように構成することにより、転動体７３が転動する際の転がり抵抗を小さくすることができ、より一層コマ部材２３をカム溝２２内で円滑に移動させることができる。また、図６に示す構成において、固体潤滑剤等をコーティングするようにしてもよい。さらに、案内溝５３及び対向溝６６の内面の摩擦係数が低くなるような表面処理（鏡面加工等）を施してもよい。
【００５４】
・上記実施形態では、ばね板５６を、湾曲板ばね５２がカム溝２２内に圧入された状態で、ばね部６１，６３が対向面６４に接触するとともに、湾曲部６２と対向面６４との間に隙間が設けられるように形成したが、これに限らず、ばね部６１，６３及び湾曲部６２が対向面６４に接触するようにばね板５６を形成してもよい。
【００５５】
・上記実施形態では、転動体７３が案内溝５３及び対向溝６６に対してそれぞれ２点ずつ接触するようにしたが、これに限らず、例えば転動体７３が案内溝５３及び対向溝６６に対してそれぞれ線接触するようにしてもよい。
【００５６】
・上記実施形態では、転動体７３を球形状に形成したが、これに限らず、延伸方向に転動可能であれば、例えば円柱状等の他の形状に形成してもよい。また、転動体７３を案内溝５３と対向溝６６との間に１つだけで設けるようにしてもよい。
【００５７】
・上記実施形態では、転動体７３が案内溝５３及び対向溝６６内を転動することにより、コマ部材２３がカム溝２２内を移動するようにした。しかし、これに限らず、例えば隣接する転動体７３同士が密着するように対向溝６６内に同転動体７３を配置し、各転動体７３が転動せず、案内溝５３内を摺動することにより、コマ部材２３がカム溝２２内を移動するようにしてもよい。
【００５８】
・上記実施形態では、コマ部材２３の対向面６５に対向溝６６を形成し、案内溝５３と対向溝６６との間に、これら案内溝５３及び対向溝６６に係合するとともに延伸方向に転動可能な転動体７３を配置したが、これに限らない。例えば、図７に示すように、コマ部材２３の対向面６５に、案内溝５３に係合するとともに延伸方向に摺動可能な凸部８４を形成してもよい。この変形例は、本発明とは別に参考例として示すものである。
【００５９】
・上記実施形態では、カム部材２１に湾曲板ばね５２を固定するとともに、コマ部材２３に対向溝６６を形成したが、これに限らない。例えば、図８に示すように、湾曲板ばね５２をコマ部材２３に固定するとともに、カム溝２２の対向面６４に対向溝８６を形成してもよい。この場合において、例えば湾曲板ばね５２の各ばね板５６間の幅方向長さを、コマ部材２３の幅方向長さよりも僅かに短くなるように形成し、各ばね板５６がコマ部材２３の対向面６５に圧接するようにしてもよい。すなわち、同コマ部材２３を各ばね板５６間に圧入状態で挿入し、湾曲板ばね５２をコマ部材２３に固定するようにしてもよい。
【００６０】
また、カム部材２１及びコマ部材２３にそれぞれ湾曲板ばね５２を固定し、案内溝５３間に転動体７３を配置するようにしてもよい。
・上記実施形態では、湾曲板ばね５２に案内溝５３を形成したが、これに限らず、例えば図９に示すように、コマ部材２３に案内溝を形成し、湾曲板ばね５２に案内溝に挿入されるガイド部を形成してもよい。具体的には、同図に示すように、コマ部材２３の対向面６５には、幅方向に開口するとともに延伸方向に延びた案内溝８８が形成されている。また、湾曲板ばね５２におけるばね板５６のばね部６１，６３間には、対向溝６６に係合するガイド部としての突出部８９が形成されている。なお、この場合には、コマ部材２３が溝形成部として構成される。この変形例は、本発明とは別に参考例として示すものである。
【００６１】
・上記実施形態では、湾曲板ばね５２をばね板５６がカム溝２２の対向面６４に圧接するように形成し、同湾曲板ばね５２がカム溝２２の対向面６４間に圧入状態で挿入されるようにしたが、これに限らず、ばね板５６が対向面６４に圧接しないように湾曲板ばね５２を形成してもよい。例えば、図１０に示すように、湾曲板ばね５２をばね板５６のみにより構成し、カム溝２２の対向面６４に凹部９１を形成するとともに、この凹部９１に湾曲板ばね５２を収容するようにしてもよい。この場合には、ばね板５６（案内溝５３）のカム溝２２内での軸線Ｌ３方向の位置は、湾曲板ばね５２がコマ部材２３（転動体７３）とカム溝２２との間に挟持されてばね部６１，６３が対向面６４（凹部９１）と摩擦係合することにより、保持される。この変形例は、本発明とは別に参考例として示すものである。
【００６２】
・上記実施形態では、湾曲板ばね５２をカム溝２２の対向面６４間に圧入状態で挿入し、ばね部６１，６３が同対向面６４に接触するようにしたが、これに限らず、湾曲板ばね５２のばね板５６とカム溝２２の対向面６４との間に隙間を空けた状態で湾曲板ばね５２を挿入し、ばね部６１，６３が対向面６４から離間した状態となるようにしてもよい。なお、この場合には、例えば基板５５をカム溝２２の底部に対して螺子等により固定することにより、湾曲板ばね５２をカム部材２１に固定し、ばね板５６（案内溝５３）のカム溝２２内での軸線Ｌ３方向の位置が保持されるようにする。この変形例は、本発明とは別に参考例として示すものである。
【００６３】
・上記実施形態では、ばね部６１，６３と湾曲部６２とを一体形成したが、これに限らず、これらばね部６１，６３と湾曲部６２とをそれぞれ別体で構成してもよい。この場合において、ばね部６１，６３に代えてゴム等の弾性部材により案内溝５３（湾曲部６２）を付勢する弾性部を構成するようにしてもよい。また、基板５５とばね板５６とをそれぞれ別体で構成してもよい。この変形例は、本発明とは別に参考例として示すものである。
【００６４】
・上記実施形態では、基板５５の幅方向両側にばね板５６を設けるとともに、コマ部材２３の幅方向両側の各対向面６５にそれぞれ対向溝６６を形成したが、これに限らず、基板５５の幅方向における一方側にのみばね板５６を設けるとともに、同ばね板５６と対向するコマ部材２３の対向面６５にのみ対向溝６６を形成するようにしてもよい。この変形例は、本発明とは別に参考例として示すものである。
【００６５】
・上記実施形態では、コラムシャフト４を第１軸として構成し、出力軸８を第２軸として構成した。しかし、これに限らず、出力軸８を第１軸として構成して該出力軸８にカム部材２１を設けるとともに、コラムシャフト４を第２軸として構成して該コラムシャフト４に偏心ピン２４を設けるようにしてもよい。
【００６６】
・上記実施形態では、本発明をチルト機能及びテレスコ機能を有するステアリング装置に適用したが、これに限らず、テレスコ機能のみ、あるいはチルト機能のみを有するステアリング装置に適用してもよい。
【００６７】
・上記実施形態では、本発明をコラムアシスト式の電動パワーステアリング装置（ＥＰＳ）として構成されたステアリング装置１に具体化した。しかし、これに限らず、例えば所謂ラックアシスト式等、コラムアシスト以外のＥＰＳや油圧式のパワーステアリング装置、或いはノンアシスト型のステアリング装置に適用してもよい。
【符号の説明】
【００６８】
１…ステアリング装置、７…舵角比可変機構、２１…カム部材、２２…カム溝、２３…コマ部材、２４…偏心ピン、５１…ガイド機構、５２…湾曲板ばね、５３，８８…案内溝、５５…基板、５６…ばね板、６１，６３…ばね部、６２…湾曲部、６４，６５…対向面、６６，８６…対向溝、７１…挿入孔、７３…転動体、８４…凸部、８９…突出部９１…凹部。
【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】
0005492655.tif 000008
【図８】
0005492655.tif 000009
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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