(57)【要約】  【課題】  コンパクトでありながら、省エネも実現でき、伝達比を可変とできるステアリング装置を提供する。  【解決手段】  舵角重畳ユニット１００において、伝達比を１より大きくしたい場合、入力軸２が角度θだけ左回転したときに、モータ１１４を駆動して、ねじ軸３Ａとナット１０２との軸線方向相対位置を図２で左方向に変位させると、出力軸３は角度（θ＋α）分回転する。かかる場合、ステアリングホイール１の回転角以上にタイヤ１０，１０の舵角が変わり、車両の車庫入れ時などに有効となる。一方、伝達比を１より小さくしたい場合、入力軸２が角度θだけ左回転したときに、モータ１１４を駆動して、ねじ軸３Ａとナット１０２との軸線方向相対位置を図２で右方向に変位させると、出力軸３は角度（θ−α）分回転する。かかる場合、ステアリングホイール１を操作してもタイヤの舵角が変化しにくくなるので、車両の高速走行時などに有効となる。【選択図】  図２
2006321316.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステアリングホイールから操舵力を伝達される入力軸と、
操舵機構に操舵力を伝達する出力軸と、
前記入力軸と前記出力軸の一方に連結され雄ねじを有するねじ軸と、前記雄ねじに対して螺動可能に係合する雌ねじを有し且つ前記前記入力軸と前記出力軸の他方に連結されたナットとを含むねじ機構と、
前記ねじ軸と前記ナットとの軸線方向相対位置を設定する設定手段と、を有することを特徴とするステアリング装置。
【請求項２】
前記ねじ軸と前記ナットとの軸線方向相対位置を保持する機械的な自己保持特性を有することを特徴とする請求項１に記載のステアリング装置。
【請求項３】
前記ねじ軸と前記ナットの少なくとも一方は、前記入力軸又は前記出力軸に対して、相対軸線方向変位は許容するが一体的に回転するように連結されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のステアリング装置。
【請求項４】
前記出力軸に補助操舵力を出力するモータを備えていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のステアリング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ステアリング装置に関し、特に舵角を重畳させることができるステアリング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両において、ステアリングホイールの回転角とタイヤの転舵角との関係を１対１に対応させた、いわゆるステアリングギヤ比を固定したステアリング装置が一般的に使用されている。しかるに、ステアリングギヤ比を固定したステアリング装置の場合、そのステアリングギヤ比は、車両の高速安定性を確保するために設定される。すなわち、高速走行時に車両が過敏に応答しないように、ステアリングギヤ比は大きく設定されることが多い。ところが、かかるステアリングギヤ比の場合、車庫入れなどの低速走行時に、ステアリングホイールを多く回転させる必要があり、操作が煩雑となる。このような問題に対し、特許文献１、２には、ステアリング装置に舵角重畳機構（差動機構を用いて入力角と出力角の関係を変えられる機構）を設けて舵角を重畳させることが開示されている。
【特許文献１】特許第３４９６２１１号明細書
【特許文献２】特開２００２−８７３１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
かかる特許文献１、２に記載の舵角重畳機構によれば、車速等に応じて伝達比（ここでは、舵角重畳機構の出力軸の回転速度÷入力軸の回転速度をいう）を可変とすることができ、例えば高側走行時には、伝達比を大きくして、ステアリングホイールの回転に対する車輪の転舵角を抑えて直進安定性を確保すると共に、低速走行時には、伝達比を小さくして、ステアリングホイールの回転に対する車輪の転舵角を大きくとることで、車庫入れ時などにおいてステアリング操作が煩雑とならないようにできる。
【０００４】
しかるに、特許文献１においては、波動歯車減速装置を用いたアクチュエータを用いて、インターミディエイトシャフト部に舵角重畳システムを構築している。ところが、この方式では、アクチュエータ全体が入力回転とともに回転する方式なのでスパイラルケーブルが必要であり、コラム部のような外周に固定部品がある場所では配置しづらいという問題がある。
【０００５】
一方、特許文献２に開示されたシステムは、遊星歯車式の差動機構を用いており、特許文献１の技術に比べるとコンパクトであるから、例えばステアリングコラム部に配置が可能である。しかしながら、特許文献２のシステムは歯車機構を使用しているので、かみ合う歯数が基本的に少ないため、大きなトルクを伝達しなければならない大型車などにおいては、小型化することが困難である。また、このようにモータを固定した遊星式の差動機構を用いた場合、モータ故障時などにフェールセーフとしてモータを任意の角度にロックさせて操舵する場合、伝達比が１とならないという問題がある。かかる伝達比を１とするためには別個の変速機構が必要となるため、それによりコスト高や、慣性や摩擦の増大、バックラッシ増大による操作性の悪化といった問題が生じる。
【０００６】
さらに、これら従来の舵角重畳システムでは、フェールセーフのためモータをロックさせる電気作動式のロック機構を別途設けていることが多い。しかるに、ロック機構は、フェールセーフの観点から常時通電して異常時に通電遮断する構成となっているが、これではエネルギーロスが大きく、電源であるバッテリーにも負荷がかかるため、省エネに反する。
【０００７】
本発明は、かかる従来技術の問題に鑑みてなされたものであり、コンパクトでありながら、省エネも実現でき、伝達比を可変とできるステアリング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】
【０００８】
本発明のステアリング装置は、
ステアリングホイールから操舵力を伝達される入力軸と、
操舵機構に操舵力を伝達する出力軸と、
前記入力軸と前記出力軸の一方に連結され雄ねじを有するねじ軸と、前記雄ねじに対して螺動可能に係合する雌ねじを有し且つ前記前記入力軸と前記出力軸の他方に連結されたナットとを含むねじ機構と、
前記ねじ軸と前記ナットとの軸線方向相対位置を設定する設定手段と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、前記設定手段が、前記入力軸の回転に応じて前記ねじ軸と前記ナットとの軸線方向相対位置を任意に設定するので、以下のような伝達比の制御が可能となる。例えば前記入力軸が角度θだけ回転したときに、前記ねじ軸と前記ナットとの軸線方向相対位置を不変とすれば、前記出力軸は同じ角度θで回転する。従って伝達比は１となる。これに対し、前記入力軸が角度θだけ回転したときに、前記ねじ軸と前記ナットとの軸線方向相対位置をプラス方向に変位させると、前記出力軸は角度（θ＋α）分回転し、それにより伝達比は、（θ＋α）／θとなって、ステアリングホイールの回転角以上にタイヤの舵角が変わり、車両の車庫入れ時などに有効となる。一方、前記入力軸が角度θだけ回転したときに、前記ねじ軸と前記ナットとの軸線方向相対位置をマイナス方向に変位させると、前記出力軸は角度（θ−α）分回転し、それにより伝達比は、（θ−α）／θとなって、ステアリングホイールを操作してもタイヤの舵角が変化しにくくなるので、車両の高速走行時などに有効となる。
【００１０】
なお、以上より明らかであるが、前記入力軸が静止した状態でも、前記設定手段が前記ねじ軸と前記ナットとの軸線方向相対位置を変位させることで、前記出力軸の回転を生じさせることもできるので、これを利用してスリップ時の自動舵角制御や、車載カメラを利用した自動衝突回避などを行うこともできる。
【００１１】
このようなねじ機構としては、すべりねじ（三角ねじや台形ねじなど）やボールねじが考えられる。特に、すべりねじの場合は軸力によってねじ軸とナットが回転する特性を有することが望ましい。これにより、前記設定手段が、前記ねじ軸と前記ナットとの軸線方向相対位置を任意に変化させることができる。ねじ機構を用いると、必要部品点数が少なくなり、遊星歯車機構に対してトルク伝達部の応力を小さくすることも可能なため、装置の小型化にも貢献する。なお、「螺動可能に係合する」とは、雄ねじと雌ねじとが直接接触して螺動すること、及びボールなどの転動体を介在させて螺動することのいずれも含む。
【００１２】
前記ねじ軸と前記ナットとの軸線方向相対位置を保持する機械的な自己保持特性を有すると、前記ねじ軸と前記ナットとの軸線方向相対位置を保持するために別個のアクチュエータなどに通電する必要がなく、省エネが図れる。
【００１３】
例えば、リード角を所定範囲に調整すると、ねじ軸の雄ねじとナットの雌ねじとの間に作用する摩擦力が高まり、軸力に関わらず、そのねじ軸とナットとの相対位置を保持することができる。このような作用を自己保持（セルフロック）特性という。自己保持特性のある機構として、リード角の小さいすべりねじ機構や進み角の小さいウォームギアがある。一般のリード角の小さいすべりねじ（リード角＜摩擦角）では、摩擦の作用で軸力によってはナットが回転できない特性をもっている。
【００１４】
前記ねじ軸と前記ナットの少なくとも一方は、前記入力軸又は前記出力軸に対して、相対軸線方向変位は許容するが一体的に回転するように連結されていると好ましい。前記ねじ軸と前記ナットとの軸線方向相対位置を変位させたときに、回転と直線の両方の運動が生じるために、この直線運動を吸収し回転のみの運動に変換できる連結機構を設けることが好ましいからである。このような連結機構としては、スプライン、べローズ、リンクなどによる直線運動吸収機構があるが、このような直線運動吸収機構を用いず、インターミディエイトシャフトのカルダンジョイント等の継ぎ手構成によって直線運動を吸収することもできる。
【００１５】
前記出力軸に補助操舵力を出力するモータを備えていると、ステアリングシャフトの伝達比が変わっても、前記入力軸の反力を抑えることができ、操作者に違和感を与えることが抑制される。
【００１６】
なお、前記ねじ機構や前記設定手段を前記ステアリングコラムに設けることで、使用環境が保護された車室内に設置することができ、防塵・防水などの機能が簡素化できアクチュエータのコストが低減できる。又、ステアリングコラムユニットとして、ユニット化が可能であるから組立性など扱いが容易となり、エンジンや駆動部品等のレイアウトへの影響を抑えることもできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して以下に詳細に説明する。図１は、本実施の形態にかかるステアリング装置を示す概念図である。図１において、ステアリングホイール１は、ステアリングシャフトの一部を構成する入力軸２に連結されている。入力軸２の下端は、舵角重畳ユニット１００内で、出力軸３に連結されている。出力軸３は、補助操舵ユニット４から補助操舵力を受け、カルダンジョイントＣＪを介して、中間軸５に連結されている。中間軸５は、カルダンジョイントＣＪを介して、ピニオン軸６に連結されている。ピニオン軸６の下端に形成されたピニオン６ａは、それと交差する方向に延在するラック軸７のラック歯７ａに噛合している。ラック軸７の両端は、タイロッド８，８を介して一対のタイヤ１０，１０を操舵する操舵機構９，９に連結されている。
【００１８】
なお、車両制御装置ＶＣＵから、操舵制御装置ＳＣＵには、車速、ヨー、横Ｇ車輪側、横荷重、エンジン出力等の信号が入力されるようになっており、それに基づいて、操舵制御装置ＳＣＵは、舵角比コントローラＣＴ１から舵角重畳ユニット１００に制御信号を送信し、ＥＰＳコントローラＣＴ２から補助操舵ユニット４に制御信号を出力するようになっている。操舵制御装置ＳＣＵと、後述するモータ１１４とで設定手段を構成する。
【００１９】
補助操舵ユニット４については、入力軸２と出力軸３との間に生じた相対トルクを検出して内蔵モータを駆動し、相対トルクに応じた補助操舵力を出力軸３に与えるものであり、良く知られているので以下に詳細は記載しない。
【００２０】
図２は、舵角重畳ユニット１００の断面図であり、上下でナットの位置を異ならせて示している。図３は、舵角重畳ユニット１００の外観斜視図である。不図示の車体の固定された円管状のコラム（ステアリングコラム）１０１内において、入力軸２と出力軸３とが端部同士を対向させて回転自在に配置されており、更にその両端部を内包するようにしてナット１０２が配置されている。
【００２１】
入力軸２の端部外周には、雄スプライン２ａが形成されており、ナット１０２の内周には、雄スプライン２ａに対向して（ただしナット１０２の右半部に）雌スプライン１０２ａが形成されている。雄スプライン２ａと雌スプライン１０２ａとの間には、複数のボール１０３が介在しており、ボールスプラインを形成している。かかるボールスプラインにより、入力軸２とナット１０２とは軸線方向にスムーズに相対移動するが、一体的に回転するようになっている。
【００２２】
軸受１０４によりコラム１０１に対して支持された出力軸３の端部外周には、雄ねじ３ａが形成されている。本実施の形態では、出力軸３のうち雄ねじ３ａが形成された部位をねじ軸３Ａと呼ぶが、これらは別部材であって一体的に回転するように連結されていても良い。ナット１０２の左半部内周には、雄ねじ３ａに螺合する雌ねじ１０２ｂが形成されている。ねじ軸３Ａは、多条で大リードのすべりねじとしている。本例では雄ねじ３ａは右ねじとして図示しているが、左ねじとしても問題ない。ナット１０２の外周から内周へと貫通するように設けられた予圧ピース１０５の先端が、雄ねじ３に当接して適度な予圧を付与している。なお、ねじ軸３Ａとナット１０２とで、ねじ機構を構成する。
【００２３】
ナット１０２の外周に嵌合するように、軸受１０６を介して、板状のスライダ１０７が配置されている。スライダ１０７は、ナット１０２に対して相対回転可能であるが、軸線方向には一体で移動するように取り付けられている。スライダ１０７は、ナット１０２の軸線に平行に延在する貫通孔１０７ａを有している。コラム１０１に両端を固定されたガイドピン１０８が、貫通孔１０７ａを貫通している。ガイドピン１０８と貫通孔１０７ａとの間にはブッシュ１０９が配置されており、スライダ１０７は、ガイドピン１０８に対してスムーズに軸線方向に移動するようになっている。
【００２４】
更にスライダ１０７は、ナット１０２の軸線に平行な軸線を有する雌ねじ孔１０７ｂを有している。雌ねじ孔１０７ｂには、ねじ軸１１０の雄ねじ１１０ａが螺合している。ねじ軸１１０の図で左端は、軸受１１１によりコラム１０１に回転自在に支持されている。一方、ねじ軸１１０の図で右端は、コラム１０１に支持されると共に、ギア１１２が一体的に回転するように取り付けられている。ギア１１２は、ギア１１３を介してモータ１１４（図３）の回転軸に、減速した動力を伝達可能に連結されている。従って、モータ１１４の回転軸の回転方向に応じて、スライダ１０７は軸線方向いずれかの方向に移動するようになっている。スライダ１０７とねじ軸１１０とで、自己保持性を持った軸線方向位置の設定手段を構成する。
【００２５】
次に、本実施の形態の動作について説明する。車両制御装置ＶＣＵから、車速、ヨー、横Ｇ車輪側、横荷重、エンジン出力等の信号が入力されたとき、操舵制御装置ＳＣＵは、最適な伝達比を決定し、モータ１１４を駆動制御する。より具体的には、舵角重畳ユニット１００において、伝達比を１としたいときは、ステアリングホイール１の操作により入力軸２が角度θだけ左回転したときに、モータ１１４を非駆動として、ねじ軸３Ａとナット１０２との軸線方向相対位置を不変とすれば、出力軸３は同じ角度θで左回転する。
【００２６】
これに対し、伝達比を１より大きくしたい場合、入力軸２が角度θだけ左回転したときに、モータ１１４を駆動して、ねじ軸３Ａとナット１０２との軸線方向相対位置を図２で左方向に変位させると、出力軸３は角度（θ＋α）分回転する。かかる場合、ステアリングホイール１の回転角以上にタイヤ１０，１０の舵角が変わり、車両の車庫入れ時などに有効となる。一方、伝達比を１より小さくしたい場合、入力軸２が角度θだけ左回転したときに、モータ１１４を駆動して、ねじ軸３Ａとナット１０２との軸線方向相対位置を図２で右方向に変位させると、出力軸３は角度（θ−α）分回転する。かかる場合、ステアリングホイール１を操作してもタイヤの舵角が変化しにくくなるので、車両の高速走行時などに有効となる。なお、ステアリングホイール１の操作により入力軸２が右回転した場合、以上の動作は逆になる。
【００２７】
更に、ステアリングホイール１を静止させた状態でも、モータ１１４を駆動制御することによって、出力軸３が回転することとなる。従って、カウンターステア等の修正舵を補助するため、車両情報（ヨーレート、車速、車輪速、舵角など）から車輪のスリップやすべり角大を検知したとき、伝達比を大きくするようにしても良い。又、運転者の支援として、横風や路面から受ける外乱を補償するように、モータ１１４を駆動制御しても良い。
【００２８】
一方、車両が制御不能の限界まで不安定に近づいたときなど、補助操舵ユニット４が自動で修正転舵を行う場合、その反力でステアリングホイール１が急に回されることがないよう、もしくは運転者の違和感を低減するように入力軸２の角度調整を行うこともできる。自動修正舵などに対して強く抵抗する入力があるときには、運転者の操作を優先するため、伝達比をなめらかかつ速やかに１に戻すような制御も可能である。全てはモータ１１４の回転方向・回転速度を変更することで行える。
【００２９】
図４は、リード角に対するねじの正効率（ａ）と逆効率（ｂ）の例を示すグラフである。ここで、ねじ軸３Ａとナット１０２は、逆作動可能なもの（スライダ１０７からの軸力によってねじ軸３Ａとナット１０２とが相対回転するもの）を使用する。逆作動が不能であると、入力トルクが発生している場合には、伝達比を１以下でしか制御できない欠点がある。逆作動可能とするためには、ボールねじやリード角の大きい（リード角６°上）すべりねじを用いる。
【００３０】
スライダ１０７が発生する軸力をＮｂとしたとき、ねじ軸３Ａとナット１０２との間に発生する逆作動トルクＴｒは、
Ｔｒ＝Ｎｂ・Ｌａ・ηａi／２π                （１）
ηａi：雄ねじ３ａと雌ねじ１０２ｂの逆効率
Ｌａ：雄ねじ３ａのリード（ｍ）
であり、入力トルクＴｉｎがこの逆作動トルクＴｒよりも小さいと、ねじ軸３Ａとナット１０２とが逆作動（回転）し、入力角度よりも出力角度が多く回転する（伝達比＞１）。
【００３１】
逆に、入力トルクＴｉｎによって発生するねじ軸３Ａの軸力Ｎが、スライダ１０７の軸力Ｎｂよりも小さいと、雄ねじ３ａは正作動し入力角度よりも出力角度が小さくなる（伝達比＜１）。
Ｎ＝Ｔｉｎ・２π・ηａ／Ｌａ                （２）
ηａ：雄ねじ３ａと雌ねじ１０２ｂの正効率
【００３２】
更に本実施の形態においては、機械的に自己保持特性を確保すべく、スライダ１０７の雌ねじ孔１０７ｂとねじ軸１１０の雄ねじ１１０ａとは、リード角が摩擦角より小さい値のすべりねじとしており（摩擦角＝ｔａｎ-1μ、μ＝ねじ面の摩擦係数）、軸力によって移動することができない構成となっている。より具体的には、入力軸２にトルクＴｉｎが入力されると、スライダ１０７には（２）式の軸力Ｎが発生するが、スライダ１０７の雌ねじ孔１０７ｂとねじ軸１１０の雄ねじ１１０ａとの間には、軸力Ｎの反力がねじ面の摩擦によって発生する。従って、ねじ軸１１０をモータで回転させない限りスライダ１０７は移動しないこととなる。スライダ１０７が移動しなければ、入力軸２と出力軸３の回転は同じ（伝達比＝１）である。万一、モータ１１４が故障などで回転しなくなっても伝達比１の通常操舵が可能であるため、フェールセーフを実現できる。なお、スライダ１０７の雌ねじ孔１０７ｂとねじ軸１１０の雄ねじ１１０ａを、ねじ軸３Ａの雄ねじ３ａとナット１０２の雌ねじ１０２ｂに対して逆ねじの関係とすると、振動等によってねじが回転することが防止される。
【００３３】
又、スライダ１０７の雌ねじ孔１０７ｂとねじ軸１１０の雄ねじ１１０ａのリード角をあまり小さくすると、その正効率ηｂが低下するため、リード角は４〜６°とするのが望ましい。スライダ１０７の雌ねじ孔１０７ｂとねじ軸１１０の雄ねじ１１０ａが、トルクＴｂに対して発生する軸力Ｎｂは
Ｎｂ＝Ｔｂ・２π・ηｂ／Ｌｂ                    （３）
Ｌｂ：雌ねじ孔１０７ｂと雄ねじ１１０ｂのリード
である。
【００３４】
この軸力Ｎｂに基づき（１）式に従って、ねじ軸３Ａの雄ねじ３ａとナット１０２の雌ねじ１０２ｂに相対トルクを与える。このとき、正効率ηｂは最大５０％程度で見かけの効率は悪くなる（図４参照）。しかし、従来例のようにロック機構に常時通電する必要もなく、伝達比＝１の時にはモータに通電する必要もないので、通常運転中の積算電力量は従来よりも少なくてすむという利点がある。
【００３５】
図５は、第２の実施の形態にかかる舵角重畳ユニット２００の断面図である。本実施の形態において、フェールセーフ機構（機械的保持手段）を設けている。共通する構成については同じ符号を付すことで説明を省略する。
【００３６】
より具体的にフェールセーフ機構について説明する。フェールセーフねじ２０８の外周には、図５で左側に右ねじ２０８ａが形成され、コラム１０１のねじ孔１０１ａに螺合しており、その右側には左ねじ２０８ｂが形成され、スライダ１０７のねじ孔１０７ｃに螺合している。コラム１０１には、同調モータ２２０が配置されており、その回転軸はフェールセーフねじ２０８に連結されている。なお、同調モータ２２０は、ガイドピン２２１と回り止めピン２２１によりコラム１０１に対して支持されており、コラム１０１に対して位相を維持しつつ軸線方向に移動可能となっている。
【００３７】
本実施の形態においては、スライダ１０７の雌ねじ孔１０７ｂとねじ軸１１０の雄ねじ１１０ａとのリード角を大きくし（ボールねじを使用してもよい）、効率を上げているので、自己保持特性を期待できなくなる。そこで、ねじ軸１１０に並列でリード角の小さいフェールセーフねじ２０８（すべりねじ）を設けている。モータ１１４と同調モータ２２０とを同調させて回転すれば、フェールセーフねじ２０８には負荷をかけず効率よくスライダ１０７を移動させることが可能で、同様に伝達比を任意に変更可能である。又、モータ１１４と同調モータ２２０のいずれにも電力を供給しない場合、スライダ１０７の雌ねじ孔１０７ｃと、コラム１０１のねじ孔１０１ａとに作用する軸力が逆方向となるので、スライダ１０７の軸線方向位置は保持される。
【００３８】
本実施の形態によれば、高い効率を確保できるのでモータ１１４に供給されるバッテリーの電流を低くでき、それによりモータの小型化を図れる。また、フェールセーフねじ２０８が回転しなければ、伝達比が１の通常操舵となるのでフェールセーフ構成も変わらない。
【００３９】
なお、あまりリードを大きくしすぎるとトルクが必要となりギア１１２，１３の減速比を大きく取らなければならないので、スライダ１０７の雌ねじ孔１０７ｂとねじ軸１１０の雄ねじ１１０ａとのリードは、ねじ軸３Ａの雄ねじ３ａとナット１０２の雌ねじ１０２ｂのリードの半分以下とすることが望ましい。
【００４０】
ねじ軸３Ａの雄ねじ３ａとナット１０２の雌ねじ１０２ｂのリード角は、本例では３５°大きなものを使用しているが、以下の理由から、リード角は１０°〜４５°が望ましい。リードが小さすぎると、発生軸力Ｎが大きくなり、スライダ１０７やねじ軸１１０、軸受１１１が受ける負担が大きくなる。一方、リードが大きすぎると、スライダ１０７の移動量（ストローク）を大きくしなければならず装置が大型化する。更に、ねじの逆効率は、リード１０°以下では非常に悪化するということがある。リード角が大きい場合は、ねじの応力を低減させるため、２から６条の多条ねじを用いると良い。
【００４１】
また、ねじ軸３Ａの雄ねじ３ａとナット１０２の雌ねじ１０２ｂにおいて、すべりねじの替わりにボールねじを用いてもよい。がたつきがなく、滑らかで効率がよい構成となる。ボールねじは作動特性がよいので小さなリードのものを使用可能であるが、発生軸力に関する（２）式より、リード角は５°以上が望ましい。
【００４２】
すべりねじはボールねじに対し、効率は低いが低コストでねじ部の小型化が可能であるので、目的に応じてボールねじとすべりねじを使い分けることができる。
【００４３】
更に、すべりねじでは、ねじ部のガタが問題となるが、上述した実施の形態では、雄ねじ３ａを予圧ピース（弾性体）でラジアル方向に押し付け、入力軸２と出力軸３との間のがたつきを排除している。
【００４４】
又、上述した実施の形態では、スライダ１０７の移動可能ストロークは、ねじ軸３Ａの雄ねじ３ａとナット１０２の雌ねじ１０２ｂのリードの１．５倍とした。このリードの１．５倍ストロークがあると、入力軸２の１回転に対して１．５回転分、出力軸３の回転を変更することができる。一般の乗用車では、ハンドルは３回転（±１．５回転）程度回転するが、本機構を用いれば、半分のハンドル角で最大転舵することが可能となる。
【００４５】
通常、アクチュエータのサイズ（長さ）を考慮して、ねじ軸３Ａの雄ねじ３ａとナット１０２の雌ねじ１０２ｂのリードを１０〜３５ｍｍ、スライダ１０７のストロークをリードの１〜３倍程度に設定すると良い。
【００４６】
図６は、第３の実施の形態にかかる舵角重畳ユニット３００の断面図である。入力軸２にねじ軸３Ａが形成され、ナット１０２が、中間軸５にカルダンジョイントＣＪを介して直接連結されている。中間軸５は、入力軸２に対して角度付けされて配置されると好ましい。それ以外の点については、図５の実施の形態と基本的に同一であるので共通する符号を付して説明を省略する。
【００４７】
本実施の形態によれば、ナット１０２の直線運動は、カルダンジョイントＣＪの角度変化で吸収することができる。かかる構成によれば、ボールスプラインが要らず、構造が簡単になる。ラック軸やピニオン部にパワーステアリング機構がある場合、この構造を採用することができる。
【００４８】
以上、本発明を実施の形態を参照して説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定して解釈されるべきではなく、適宜変更・改良が可能であることはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本実施の形態にかかるステアリング装置を示す概念図である。
【図２】第１の実施の形態にかかる舵角重畳ユニット１００の断面図である。
【図３】舵角重畳ユニット１００の外観斜視図である。
【図４】リード角に対するねじの正効率（ａ）と逆効率（ｂ）の例を示すグラフである。
【図５】第２の実施の形態にかかる舵角重畳ユニット２００の断面図である。
【図６】第３の実施の形態にかかる舵角重畳ユニット３００の断面図である。
【符号の説明】
【００５０】
１ ステアリングホイール
２ 入力軸
３ 出力軸
４ 補助操舵ユニット
５ 中間軸
６ ピニオン軸
６ａ ピニオン
７ ラック軸
７ａ ラック歯
８，８ タイロッド
９，９ 操舵機構
１０ タイヤ
１００ 舵角重畳ユニット
１０１ コラム
１０１ａ ねじ孔
１０２ ナット
１０２ａ 雌スプライン
１０３ ボール
１０４ 軸受
１０５ 予圧ピース
１０６ 軸受
１０７ スライダ
１０７ａ 貫通孔
１０７ｂ 雌ねじ孔
１０７ｃ ねじ孔
１０８ ガイドピン
１０９ ブッシュ
１１０ 軸
１１１ 軸受
１１２ ギア
１１３ ギア
１１４ モータ
２００ 舵角重畳ユニット
２２０ 同調モータ
２２１ ガイドピン
２２１ ピン
３００ 舵角重畳ユニット
ＣＪ カルダンジョイント
ＣＴ１ 舵角比コントローラ
ＣＴ２ ＥＰＳコントローラ
ＳＣＵ 操舵制御装置
ＶＣＵ 車両制御装置
【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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