(57)【要約】【課題】簡易な構成によりベアリングギヤに予圧を付与することができる伝達比可変操舵装置を提供する。【解決手段】Ｚ１ギヤ３４の背面に、段つき状の軸受受部が形成され、このＺ１ギヤ３４は、軸受受部において出力軸１９のスラスト支持部にスラストニードルベアリング２９と、スラストニードルベアリング２９の転動用のプレート３１とにより相対回転可能に支持されている。出力軸１９とプレート３１との隙間に弾性部材からなるウェーブワッシャー２７が設けられ、プレート３１、スラストニードルベアリング２９、およびＺ１ギヤ３４を軸方向センタベアリング３６側へ押圧している。これにより、ベアリングギヤ２０に予圧が付与されている。【選択図】図２
2014083990.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステアリングホイールに連結される入力軸と、
前記入力軸を相対回転可能に支持するハウジングと、
前記ハウジングに対してモータ出力軸が相対回転可能に設けられたモータと、
前記モータ出力軸に連結されモータ回転角を低減した転舵角を出力する減速機と、
前記減速機から出力される前記転舵角を転舵輪側に伝達する出力軸と、を備え、
前記減速機は、
前記入力軸に一体回転可能に設けられ端面に第１歯が形成された第１歯車と、
前記出力軸に一体回転可能に設けられ前記第１歯車の前記端面に対向する端面に第４歯が形成された第４歯車と、
前記入力軸に対して斜めに設けられた傾斜軸と、
前記傾斜軸に相対回転可能に支持されるとともに、前記第１および第４歯車とそれぞれ噛み合うように異なる端面に第２および第３歯が形成された第２歯車および第３歯車を有し、前記第１および第４歯車間で前記傾斜軸の回転にともない前記入力軸の軸方向の揺動を行いながら前記第１または第４歯車のいずれかと前記第２および第３歯車との歯数の差により回転する揺動歯車と、を備え、
前記出力軸と前記第１歯車との間に前記出力軸に対して前記第１歯車を相対回転可能に支持するスラスト軸受と、前記スラスト軸受に隣接して前記揺動歯車側への軸方向力を前記減速機に対して付与する軸方向力付与部材とを設け、前記減速機の前記各歯車の噛合部を前記入力軸側に押圧することを特徴とする伝達比可変操舵装置。
【請求項２】
請求項１に記載の伝達比可変操舵装置において、
前記スラスト軸受の保持器をウェーブ状に形成することにより、前記軸方向力付与部材と前記スラスト軸受とを一体に形成したことを特徴とする伝達比可変操舵装置。
【請求項３】
請求項１に記載の伝達比可変操舵装置において、
前記スラスト軸受の保持器の軸方向上部と下部との間に弾性部材を設けることにより、前記軸方向力付与部材と前記スラスト軸受とを一体に形成したことを特徴とする伝達比可変操舵装置。
【請求項４】
請求項１に記載の伝達比可変操舵装置において、
前記スラスト軸受の保持器の転動体を保持するポケット縁部を、前記転動体を押圧する方向に折り曲げることにより、前記軸方向力付与部材と前記スラスト軸受とを一体に形成したことを特徴とする伝達比可変操舵装置。
【請求項５】
請求項１に記載の伝達比可変操舵装置において、
前記スラスト軸受の軸中心に向って径が小さくなるテーパ形状を有する一対の転動体をそれぞれ低摩擦部材で仕切り、かつ前記一対の転動体間に前記転動体を離反する方向に付勢するばねを設けることにより、前記軸方向力付与部材と前記スラスト軸受とを一体に形成したことを特徴とする伝達比可変操舵装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、伝達比可変操舵装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、歯車を用いた様々な伝達機構が知られており、部品点数が少なく大きな減速比を得ることができ、伝達容量が大きい伝達機構が望まれている。このような伝達機構として、入力軸と出力軸との回転伝達比を変化させ、入力軸からの入力を出力軸へ減速して伝達することができる伝達比可変装置およびそれを備えた車両操舵装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
このような伝達比可変装置の減速機構は、対向して設けられた一対の面歯車のうち一方の面歯車が出力軸に固定され、他方の面歯車に対して入力軸が相対的に回転可能に設けられている。そして、この一対の面歯車間に入力軸に対して斜めに設けられた傾斜軸に支持され、軸受を介して入力軸の軸方向の揺動を行いながら面歯車と噛み合う歯車と面歯車との歯数の差により回転する両面歯車（揺動歯車）が設けられている。両面歯車は、入力軸からの入力を出力軸へ減速して伝達し、他方の面歯車を駆動手段を用いて回転させることで入力軸と出力軸との回転伝達比を変更することができるように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１７０６２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のような伝達比可変装置では、揺動歯車減速機、いわゆるベアリングギヤの噛み合い部分のずれにより異音が発生する。そこで、安定した位置で噛み合いをさせ異音を抑えるため、ベアリングギヤの噛合部に予圧（荷重）を付与する構造にしている。例えば、入力軸側に予圧用プラグを設け、締付トルクを調整しながら締め付け固定する場合がある。この場合、予圧用プラグの軸力が面歯車と両面歯車との噛合部の予圧として負荷される。しかしながら、予圧用プラグの締め付けによりベアリングギヤが固定されると歯面が磨耗した場合に噛合部に隙間（がた）が発生する。また、予圧を付与する経路にハウジングを形成するアルミとその他部材の鉄が混在するため、温度変化により予圧量が変化する。したがって、予圧量をプラグの締付トルクによって管理する必要があるが、摩擦などによる予圧のばらつきが大きく予圧量が安定しない場合がある。
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、簡易な構成によりベアリングギヤに予圧を付与することができる伝達比可変操舵装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の伝達比可変操舵装置は、ステアリングホイールに連結される入力軸と、前記入力軸を相対回転可能に支持するハウジングと、前記ハウジングに対してモータ出力軸が相対回転可能に設けられたモータと、前記モータ出力軸に連結されモータ回転角を低減した転舵角を出力する減速機と、前記減速機から出力される前記転舵角を転舵輪側に伝達する出力軸と、を備え、前記減速機は、前記入力軸に一体回転可能に設けられ端面に第１歯が形成された第１歯車と、前記出力軸に一体回転可能に設けられ前記第１歯車の前記端面に対向する端面に第４歯が形成された第４歯車と、前記入力軸に対して斜めに設けられた傾斜軸と、前記傾斜軸に相対回転可能に支持されるとともに、前記第１および第４歯車とそれぞれ噛み合うように異なる端面に第２および第３歯が形成された第２歯車および第３歯車を有し、前記第１および第４歯車間で前記傾斜軸の回転にともない前記入力軸の軸方向の揺動を行いながら前記第１または第４歯車のいずれかと前記第２および第３歯車との歯数の差により回転する揺動歯車と、を備え、前記出力軸と前記第１歯車との間に前記出力軸に対して前記第１歯車を相対回転可能に支持するスラスト軸受と、前記スラスト軸受に隣接して前記揺動歯車側への軸方向力を前記減速機に対して付与する軸方向力付与部材とを設け、前記減速機の前記各歯車の噛合部を前記入力軸側に押圧することを要旨とする。
【０００８】
上記構成によれば、第１歯車は出力軸に対してスラスト軸受により相対回転自在に支持され、第１歯車と出力軸の間に設けられた軸方向力付与部材は、スラスト軸受を介して第１歯車に揺動歯車側への軸方向力を付与し、減速機の噛合部を入力軸側に押圧する。これにより、第１歯車および第２歯車の軸方向の隙間、ならびに第３歯車および第４歯車の軸方向の隙間が狭くなるように作用している。その結果、軸方向の隙間（がた）をより減少させることができる。したがって、減速機での異音や振動の発生をより抑制することができる。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の伝達比可変操舵装置において、前記スラスト軸受の保持器をウェーブ状に形成することにより、前記軸方向力付与部材と前記スラスト軸受とを一体に形成したことを要旨とする。上記構成によれば、保持器をウェーブ状に形成し弾性変形させるようにして軸方向力付与部材とスラスト軸受とを一体に形成したので、減速機の噛合部に予圧を付与することができる。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の伝達比可変操舵装置において、前記スラスト軸受の保持器の軸方向上部と下部との間に弾性部材を設けることにより、前記軸方向力付与部材と前記スラスト軸受とを一体に形成したことを要旨とする。上記構成によれば、軸方向上下の保持器の間に弾性部材を設け、この弾性部材により転動体の位置が上下に移動するようにしたので、転動体に軸方向に掛かる荷重により減速機の噛合部に予圧を付与することができる。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の伝達比可変操舵装置において、前記スラスト軸受の保持器の転動体を保持するポケット縁部を、前記転動体を押圧する方向に折り曲げることにより、前記軸方向力付与部材と前記スラスト軸受とを一体に形成したことを要旨とする。上記構成によれば、保持器の転動体保持部の縁を曲げて周方向に押圧し、隣り合って配置された転動体が互いに軸方向上下にずれて移動するようにしたので、転動体に軸方向に掛かる荷重により減速機の噛合部に予圧を付与することができる。
【００１２】
請求項５に記載の発明は、請求項１に記載の伝達比可変操舵装置において、前記スラスト軸受の軸中心に向って径が小さくなるテーパ形状を有する一対の転動体をそれぞれ低摩擦部材で仕切り、かつ前記一対の転動体間に前記転動体を離反する方向に付勢するばねを設けることにより、前記軸方向力付与部材と前記スラスト軸受とを一体に形成したことを要旨とする。上記構成によれば、一対の転動体間にばねを設け、低摩擦係数を有する低摩擦部材を隣接する転動体間に挟んで、当接する転動体を互いに軸方向上下にずれて移動するようにしたので、転動体に軸方向に掛かる荷重により減速機の噛合部に予圧を付与することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、簡易な構成によりベアリングギヤに予圧を付与することができる伝達比可変操舵装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る伝達比可変操舵装置を備えた車両操舵装置の模式図。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る伝達比可変操舵装置の概略構成を示す縦断面図。
【図３】第２〜５の実施形態に係る伝達比可変操舵装置の要部の拡大断面図。
【図４】（ａ）は、第２の実施形態に係る軸方向力付与部材とスラスト軸受とを一体化した概念図、（ｂ）は、断面図。
【図５】（ａ）は、第３の実施形態に係る軸方向力付与部材とスラスト軸受とを一体化した概念図、（ｂ）は、断面図。
【図６】（ａ）は、第４の実施形態に係る軸方向力付与部材とスラスト軸受とを一体化した概念図、（ｂ）は、断面図。
【図７】第５の実施形態に係る軸方向力付与部材とスラスト軸受とを一体化した概念図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
次に、本発明の実施形態に係る車両に搭載される伝達比可変操舵装置について、図に基づいて説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態に係る伝達比可変操舵装置１０を備えた車両操舵装置１の模式図である。車両操舵装置１は、運転者によって操作されるステアリングホイール１６と、このステアリングホイール１６に連結されたステアリングシャフト１７と、ステアリングシャフト１７の下端に設けられたラックケース（ギヤボックス）１２Ｃとを備える。ステアリングシャフト１７の下端にはピニオン１５が連結されており、このピニオン１５がラックケース１２Ｃ内において車両の左右方向（車幅方向）に延びるラックバー１２に噛合されている。
【００１６】
ラックバー１２の両端には、それぞれタイロッド１３の一端が接続されている。各タイロッド１３の他端は、左右の転舵輪１１を支持する図示しないナックルアームに連結されている。ステアリングホイール１６が操作されてステアリングシャフト１７が回転されると、この回転がラックケース１２Ｃによって車両の左右方向の直線運動に変換される。この直線運動は、ナックルアーム回りの回転に変換され、転舵輪１１の転舵が行われる。
【００１７】
ステアリングシャフト１７は、ステアリングホイール１６に連結された入力軸１８と、ラックケース１２Ｃに連結された出力軸１９とに分割されている。出力軸１９と入力軸１８とは、伝達比可変操舵装置１０を介して接続されている。伝達比可変操舵装置１０は、車両速度および操舵角などの情報に基づいて、ステアリングホイール１６と転舵輪１１との間の伝達特性を制御して、低速走行時から高速走行時を通じてステアリング操作性を向上させる機能を持つ装置である。
【００１８】
入力軸１８には、入力軸１８の回転角を検出することによりステアリングホイール１６の操舵角と操舵方向を検出する舵角センサが設けられている。舵角センサにより検出されたステアリングホイール１６の操舵角と操舵方向や、車輪速センサ、車速センサなどからの検出値は、ＥＣＵ（電子制御装置）６０に入力される。ＥＣＵ６０は、車両速度や操舵角の情報に基づいて目標操舵角の演算を行い、伝達比可変操舵装置１０が備える駆動手段としてのモータ４４（図２参照）に対し、目標操舵角に対応した操舵角を与える制御信号を伝達する。
【００１９】
上述のように、車両操舵装置１に伝達比可変操舵装置１０を備えることで、ステアリングホイール１６と転舵輪１１との間の伝達比を、車両の走行速度や操舵角に合わせて最適化することができる。
【００２０】
次に、本発明に係る第１実施形態を図２に基づいて説明する。図２は、本発明の第１実施形態に係る伝達比可変操舵装置１０の概略構成を示す縦断面図である。
【００２１】
第１の実施形態に係る伝達比可変操舵装置１０は、複数の入力の和または差を出力軸１９に出力することができるとともに入力軸１８から出力軸１９への回転伝達比を変更することができる
【００２２】
図２に示すように、伝達比可変操舵装置１０は、入力軸１８と、出力軸１９と、モータ回転軸（モータ出力軸）４５に連結されモータ回転角を低減した転舵角を出力するベアリングギヤ（減速機）２０と、入力軸１８および出力軸１９をほぼ同軸上に収納するアルミ部材により構成される複数のハウジング部材１４とを備えている。ハウジング部材１４は、円筒状の部材であり、その内部の入力軸１８側にＺ４ギヤ（第４歯車）２２を軸受３０により回転可能に支持し、また、モータ回転軸４５を軸受４０，４７により回転可能に支持している。さらに、ハウジング部材１４は、出力軸１９を軸受２４により回転可能に支持している。
【００２３】
Ｚ１ギヤ（第１歯車）３４は、円板状に形成されており、入力軸１８端部にセレーション嵌合により固定されることにより、入力軸１８と同軸上で一体回転可能に連結されている。また、その端面に歯数Ｎ１の歯車が設けられている。
【００２４】
また、Ｚ４ギヤ２２は、円環状に形成されており、Ｚ１ギヤ３４と対向して設けられるとともにその内部に貫通するように設けられたモータ回転軸４５の一部を軸受４２により回転可能に支持している。Ｚ４ギヤ２２の一方の端面には歯数Ｎ４の歯車が設けられている。
【００２５】
さらに、本実施形態に係る伝達比可変操舵装置１０は、センタベアリング（揺動歯車）３６を回転可能に設けており、このセンタベアリング３６を回転駆動する駆動手段としてのモータ４４を備えている。モータ４４は、ハウジング部材１４に対して軸受４０，４７により正逆方向回転可能に支持されたロータ４６と、ロータ４６の外周側にロータ４６と対向するようにハウジング部材１４の内周に固定されたステータ４８とを有している。モータ４４には、図示しないケーブルを介して制御信号が供給される。
【００２６】
センタベアリング３６は、円筒状の内輪、円筒状の外輪歯車、および内輪と外輪歯車との間に介在されるボール（転動体）により構成される軸受２８を備え、一対のＺ１およびＺ４ギヤ３４，２２の間に斜めに配置された部材であり、その外輪歯車の両端面には歯数がそれぞれＮ２，Ｎ３であるＺ２ギヤ（第２歯車）およびＺ３ギヤ（第３歯車）３６ａ，３６ｂが設けられている。
【００２７】
また、センタベアリング３６は、入力軸１８に対して斜めに設けられた傾斜軸３８に回転可能に支持されている。傾斜軸３８は、モータ回転軸４５の一方の端部に延出して固定して取り付けられたクランク形状の軸であり、モータ回転軸４５の回転にともない偏心運動（首振り運動）を行いながらセンタベアリング３６を回転可能に支持する。これにより、傾斜軸３８に固定されたセンタベアリング３６（軸受２８）の内輪とともに外輪歯車が偏心運動し、Ｚ１ギヤ３４とＺ２ギヤ３６ａとの噛合部、およびＺ４ギヤ２２とＺ３ギヤ３６ｂとの噛合部が同一方向に回転する。センタベアリング３６の２つのＺ２およびＺ３ギヤ３６ａ，３６ｂのうち、一方のＺ２ギヤ３６ａの一部のみがＺ１ギヤ３４の歯車と噛み合い、他方のＺ３ギヤ３６ｂの一部のみがＺ４ギヤ２２の歯車と噛み合っている。
【００２８】
このようなＺ１およびＺ４ギヤ３４，２２とセンタベアリング３６とがそれぞれ噛み合うベアリングギヤ２０を備えた伝達比可変操舵装置１０において、入力軸１８に回転力が加えられると、入力軸１８の回転は、Ｚ１ギヤ３４からセンタベアリング３６を介してＺ４ギヤ２２に伝達され、出力軸１９へと伝達される。また、モータ４４が駆動され、モータ回転軸４５が回転すると、モータ回転軸４５の端部に設けられている傾斜軸３８が偏心運動する。その結果、傾斜軸３８に回転可能に支持されているセンタベアリング３６は、入力軸１８の軸方向に揺動する。
【００２９】
ここで、Ｚ４ギヤ２２が出力軸１９に連結され出力軸１９がハウジング部材１４に対して相対回転可能に支持されている場合、傾斜軸３８が取り付けられているモータ回転軸４５と、出力軸１９との減速比Ｒは、数１で表される。
【００３０】
（数１）
Ｒ＝１／（１−（Ｎ１×Ｎ３）／（Ｎ２×Ｎ４））
【００３１】
数１の詳細な説明は省略するが、モータ回転軸４５が１回転すると、センタベアリング３６は、１／減速比Ｒだけ回転することになる。例えば、歯数Ｎ１＝１９、歯数Ｎ２＝２０、歯数Ｎ３＝２０、歯数Ｎ４＝２０の場合、この段階での減速比は２０となる。つまりモータ回転軸４５からの回転を出力軸１９へ所定の回転比１／２０により伝達している。さらに、入力軸１８の１９／２０（＝Ｎ１／Ｎ２）倍の回転にモータ回転軸４５の１／２０倍の回転が上乗せされて出力軸１９に伝達される。このとき、モータ回転軸４５の正逆回転方向により出力軸１９の回転が増減される。
【００３２】
このように本実施形態に係る伝達比可変操舵装置１０は、各ギヤの歯数Ｎ１〜Ｎ４を適宜選択することで必要な減速比を得ることができ、上述のようにセンタベアリング３６を回転駆動するモータ４４を備えることで、モータ４４からの入力を入力軸１８からの入力に加えて、または、モータ４４からの入力と入力軸１８からの入力との差分を出力軸１９に伝達することができる。
【００３３】
すなわち、傾斜軸３８が回転することで、センタベアリング３６はＺ２ギヤ３６ａがＺ１ギヤ３４の歯車と、Ｚ３ギヤ３６ｂがＺ４ギヤ２２の歯車と噛み合いながら揺動し回転する。その結果、Ｚ１ギヤ３４とＺ２ギヤ３６ａ、およびＺ３ギヤ３６ｂとＺ４ギヤ２２の歯数差に基づく回転差が、モータ４４による回転として入力軸１８に上乗せされて出力軸１９へと伝達される。つまり、モータ駆動に基づく回転に応じて入力軸１８と出力軸１９との回転伝達比を変更することができる。
【００３４】
以上、本実施形態に係る伝達比可変操舵装置１０は、モータ４４によりセンタベアリング３６を回転させることで入力軸１８と出力軸１９との回転伝達比、すなわち、ステアリングホイール１６と転舵輪１１との間の伝達比を変更することができる。
【００３５】
次に、予圧機構２５および予圧の力の流れについて説明する。
Ｚ１ギヤ３４の背面に、段つき状の軸受受部が形成され、このＺ１ギヤ３４は、軸受受部において出力軸１９のスラスト支持部（肩部）にスラストニードルベアリング（スラスト軸受）２９と、スラストニードルベアリング２９の転動面用のプレート３１とにより相対回転可能に支持されている。出力軸１９とプレート３１との隙間に弾性部材からなるウェーブワッシャー（軸方向力付与部材）２７が設けられ、プレート３１、スラストニードルベアリング２９およびＺ１ギヤ３４を軸方向センタベアリング３６側へ押圧している。これにより、ベアリングギヤ２０に予圧が付与されている。ここで、ウェーブワッシャー２７の予圧荷重だけでベアリングギヤ２０の反力を受けると、ステアリングホイール１６（図１参照）のトルクが大きいときに、繰り返し負荷によりベアリングギヤ２０が塑性変形する場合があるため、プレート３１がストッパとして作用して出力軸１９の肩部に固定されている。プレート３１として、炭素鋼（例えば、軸受鋼ＳＵＪ２やＳＣＭ４１５の熱処理材）などの高硬度の鋼材が用いられる。
【００３６】
上記構成によれば、ウェーブワッシャー２７によりベアリングギヤ２０に付与される予圧の力は、プレート３１およびスラストニードルベアリング２９を介して、Ｚ１ギヤ３４、センタベアリング３６両端の２つの噛合部（Ｚ２ギヤ３６ａ、およびＺ３ギヤ３６ｂ）、Ｚ４ギヤ２２、出力軸１９へ至る伝達経路を形成している。また、この予圧を付与する経路の部材は、鉄材料のみで構成されている。
【００３７】
次に、図３は、第２〜第５の実施形態に係る伝達比可変操舵装置１０の要部の拡大断面図、図４（ａ）〜図６（ａ）および図７は、第２〜第５の実施形態に係る第１の実施形態において、ウェーブワッシャー２７（図２参照）とスラストニードルベアリング２９とを一体化した予圧機構２５の概念図、図４（ｂ）〜図６（ｂ）は、そのニードル３３の長手方向の縦断面図である。
図３に示すように、予圧機構２５は、スラストニードルベアリング２９と、スラストニードルベアリング２９の転動面用プレート３１とで構成され、スラストニードルベアリング２９に第１の実施形態におけるウェーブワッシャー２７（図２参照）の機能を持たせた構造に形成されている。すなわち、スラストニードルベアリング２９に軸方向の荷重が掛かることにより、軸方向に押圧されスラストニードルベアリング２９の幅が変化する。
【００３８】
次に、第２の実施形態として、図４（ａ）に示すように、スラストニードルベアリング２９のリテーナ３２は、ウェーブ状に形成されて第１の実施形態で説明したウェーブワッシャー２７（図２参照）の機能も有している。図４（ｂ）に示すように、軸方向上下のリテーナ３２は、圧入により上下の頂点が拘束された状態で固定されている。ニードル３３はウェーブ状のリテーナ３２の山部、谷部に交互にそれぞれ所定の個数（例えば、６個）配置されており、ニードル３３に荷重が掛かると、リテーナ３２が押圧され変形して、矢印で示す上下（高さ）方向の寸法（幅）ｄが変化する。
【００３９】
第３の実施形態として、図５（ａ）に示すように、スラストニードルベアリング２９は、平板状の軸方向上下のリテーナ３２とニードル３３とで構成されている。図５（ｂ）に示すように、リテーナ３２の内外周にはそれぞれ上下のリテーナ３２の間に上下方向に付勢する弾性部材（例えば、Ｏリングなど）３７が配置され、さらに、リテーナ３２間が摺動しやすいようにブッシュ（例えば、すべり軸受、滑りシートなど）４１が挿入されている。隣り合うニードル３３は、上下（高さ）方向にずれた位置で保持されて所定の個数（例えば、６対）配置されており、ニードル３３に荷重が掛かるとリテーナ３２が荷重を受け、弾性部材３７によってニードル３３の位置、すなわち矢印で示す上下方向の幅ｄが変化する。
【００４０】
第４の実施形態として、図６（ａ），（ｂ）に示すように、スラストニードルベアリング２９は、リテーナ３２のニードル保持部（ポケット縁部）３５が折り曲げられることによりばね機構を有してニードル３３を押圧している。そして、軸方向上下のリテーナ３２は、ニードル３３の頂点で拘束されている。ニードル３３は所定の個数（例えば、６対）配置されており（図５（ａ）参照）、隣り合う一対のニードル３３は、リテーナ３２の押圧力により互いに上下方向にずれた位置にある。リテーナ３２の押圧力以上の荷重が入力されると、ニードル３３が移動し、リードル３３の矢印で示す上下方向の幅ｄが変化する。
【００４１】
第５の実施形態として、図７に示すように、一対のニードル３３間にばね４３が設けられ、この一対のニードル３３を軸方向上下のリテーナ３２の間に隣接させて、上下方向にずれた位置に配置されている。そして、上下のリテーナ３２は、ニードル３３の頂点で拘束されている（図６（ｂ）参照）。近接するニードル３３はテーパニードルが用いられ、隣接するニードル３３間、およびリテーナ３２内面とニードル３３間にはニードル３３のすべりをよくするため、低摩擦係数を有する低摩擦部材（例えば、樹脂リテーナ、滑りシートなど）３９が挿入されている。ニードル３３に荷重が掛かると隣り合うニードル３３同士が押し付けあって軸方向上下にずれ、リードル３３の矢印で示す上下方向の幅ｄが変化する。
【００４２】
次に、上記のように構成された本実施形態である伝達比可変操舵装置１０の作用および効果について説明する。
【００４３】
上記第１の実施形態によれば、Ｚ１ギヤ（第１歯車）３４は、出力軸１９にスラストニードルベアリング（スラスト軸受）２９により相対回転自在に支持され、Ｚ１ギヤ３４にセンタベアリング（揺動歯車）３６側への軸方向力を付与するウェーブワッシャー（軸方向力付与部材）２７は、スラストニードルベアリング２９およびスラストニードルベアリング２９転動面用のプレート３１を介して、Ｚ１ギヤ３４をセンタベアリング３６側に押圧する。これにより、Ｚ１ギヤ３４およびセンタベアリング３６のＺ２ギヤ３６ａの軸方向の隙間、ならびにＺ４ギヤ２２および同じくセンタベアリング３６のＺ３ギヤ３６ｂの軸方向の隙間が狭くなるように作用している。その結果、軸方向の隙間（がた）をより減少させることができる。したがって、異音や振動の発生をより抑制することができる。また、予圧の調整が必要なくなることで組付工程を簡易化できるとともに、温度による悪影響がなくなるため温度変化により発生する噛合い不良を抑制することができる。
【００４４】
上記第２の実施形態によれば、リテーナ（保持器）３２をウェーブ状に形成し弾性変形させることにより、ウェーブワッシャー２７とスラストニードルベアリング２９とを一体に形成するようにした。
また、第３の実施形態によれば、軸方向上下のリテーナ３２の間に弾性部材３７を設け、この弾性部材３７によりニードル３３の位置を上下方向に移動させることにより、ウェーブワッシャー２７とスラストニードルベアリング２９とを一体に形成するようにした。
また、第４の実施形態によれば、リテーナ３２のニードル保持部３５の縁を曲げて周方向に押圧し、隣り合って配置されたニードル３３を互いに軸方向上下方向にずれて移動させることにより、ウェーブワッシャー２７とスラストニードルベアリング２９とを一体に形成するようにした。
さらに、第５の実施形態によれば、一対のニードル３３間にばね４３を設け、低摩擦部材３９を挟んで当接するニードル３３を互いに軸方向上下方向にずれて移動させることにより、ウェーブワッシャー２７とスラストニードルベアリング２９とを一体に形成するようにした。
これらにより、上記第２〜第５の実施形態において、それぞれニードル３３に軸方向に掛かる荷重によりベアリングギヤ２０の噛合部に予圧を付与することができる。
さらに、上記第２〜第５実施形態によれば、第１の実施形態のスラストニードルベアリング２９とウェーブワッシャー２７とを一体に形成したことにより、予圧機構２５の部品点数の削減、小型化による省搭載スペース、組付工数の削減、低価格化を図ることができる。
【００４５】
以上のように、本発明の第１〜第５の実施形態によれば、簡易な構成によりベアリングギヤに予圧を付与することができる伝達比可変操舵装置を提供できる。
【００４６】
以上、本発明に係る実施形態について説明したが、本発明はさらに他の形態で実施することも可能である。
【００４７】
上記第１の実施形態では、予圧機構２５として。Ｚ１ギヤ３４と出力軸１９との間にウェーブワッシャー２７とスラストニードルベアリング２９を介在させセンタベアリング３６の噛合部を予圧するようにしたが、これに限らず、Ｚ１，Ｚ４ギヤ３４，２２とセンタベアリング３６の噛合部を与圧する他の位置（例えば、入力軸側）に設けられていてもよい。
【００４８】
また、第２実施形態において、６個のニードル３３を用いて荷重を受けるようにしたが、これに限らず、ニードルの個数を増やすことによりスラスト剛性を高くするようにしてもよい。
【００４９】
さらに、第３および第４の実施形態において、互いに軸方向に上下方向に荷重を受ける６対のニードル３３を設けるようにしたが、これに限らず、ニードルの対数を増やすことによりスラスト剛性を高くするようにしてもよい。
【符号の説明】
【００５０】
１：車両操舵装置、１０：伝達比可変操舵装置、１１：転舵輪、１２ラックバー、
１２Ｃ：ラックケース、１３：タイロッド、１４：ハウジング部材、１５：ピニオン、
１６：ステアリングホイール、１７：ステアリングシャフト、１８：入力軸、１９：出力軸、２０：ベアリングギヤ（減速機）、２２：Ｚ４ギヤ（第４歯車）、２４，２６，２８，
３０，４０，４２，４７：軸受、２５：予圧機構、２７：ウェーブワッシャー（軸方向力付与部材）、２９：スラストニードルベアリング（スラスト軸受）、３１：プレート、
３２：リテーナ（保持器）、３３：ニードル（転動体）、３４：Ｚ１ギヤ（第１歯車）、３５：ニードル保持部（ポケット縁部）、３６：センタベアリング（揺動歯車）、
３６ａ：Ｚ２ギヤ（第２歯車）、３６ｂ：Ｚ３ギヤ（第３歯車）、３７：弾性部材、
３８：傾斜軸、３９：低摩擦部材、４１：ブッシュ、４３：ばね、４４：モータ、４５：モータ回転軸（モータ出力軸）、４６：ロータ、４８：ステータ、６０：ＥＣＵ、
Ｎ１〜Ｎ４：歯数、Ｒ：減速比
【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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【図６】
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【図７】
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