(57)【要約】【課題】車両衝突時の安全性を向上させる。【解決手段】ステアリングホイールとステアリングギヤ機構１０との間のトルク伝達が遮断されたステアバイワイヤ方式の操舵装置である。操舵装置には、ステアリングホイールの回転に連動して回転する軸２２，２３の下端部に連結されたスリーブ２５と、ステアリングギヤ機構１０に含まれ、スリーブ２５の径方向外側かつ同軸上であってスリーブ２５に対して空転自在に配置されたピニオンギヤ１２と、スリーブ２５からピニオンギヤ１２に至るトルク伝達経路上に配置された連結部２１とが設けられる。連結部２１は、スリーブ２５とピニオンギヤ１２とを機械的に連結及び非連結可能である。【選択図】図３
2018008631.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステアリングホイールとステアリングギヤ機構との間のトルク伝達が遮断されたステアバイワイヤ方式の操舵装置であって、
前記ステアリングホイールの回転に連動して回転する軸の下端部に連結されたスリーブと、
前記ステアリングギヤ機構に含まれ、前記スリーブの径方向外側かつ同軸上であって前記スリーブに対して空転自在に配置されたピニオンギヤと、
前記スリーブから前記ピニオンギヤに至るトルク伝達経路上に配置され、前記スリーブと前記ピニオンギヤとを機械的に連結及び非連結可能な連結部と、を備えた
ことを特徴とする、ステアバイワイヤ方式の操舵装置。
【請求項２】
前記連結部が、前記ピニオンギヤに隣接して配置された
ことを特徴とする、請求項１記載のステアバイワイヤ方式の操舵装置。
【請求項３】
前記連結部が、前記ピニオンギヤの下方に配置された
ことを特徴とする、請求項２記載のステアバイワイヤ方式の操舵装置。
【請求項４】
前記連結部が、
前記スリーブに固定された第一係合要素及び前記ピニオンギヤに固定されるとともに前記第一係合要素よりも上方に配置された第二係合要素を持つクラッチと、
前記クラッチの断接状態を切り替える駆動源と、を有する
ことを特徴とする、請求項３記載のステアバイワイヤ方式の操舵装置。
【請求項５】
前記ステアリングギヤ機構を収容するステアリングギヤボックスが、前記連結部を収容する収容部を有する
ことを特徴とする、請求項１〜４の何れか１項に記載のステアバイワイヤ方式の操舵装置。
【請求項６】
前記軸と前記スリーブとを連結するトーションバーと、
前記スリーブと前記ピニオンギヤとが前記連結部で連結されている場合に、前記トーションバーのねじれ量を検出するトルクセンサと、
前記トルクセンサで検出された前記ねじれ量に基づいてモータを制御して前記ステアリングホイールに対する操舵トルクを低減する制御装置と、を備えた
ことを特徴とする、請求項１〜５の何れか１項に記載のステアバイワイヤ方式の操舵装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ステアバイワイヤ方式による車両の操舵装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ステアリングホイールとステアリングギヤ機構とが電気的に接続されたステアバイワイヤ（Steer By Wire）方式の操舵装置の開発が進められている。すなわち、運転者の操舵意図を電気信号に変換し、ワイヤを介して転舵用のモータに伝達することで車輪を転舵するシステムである。ステアバイワイヤ方式の操舵装置には、システム異常時に限ってステアリングホイールとステアリングギヤ機構とを機械的に連結する機構が設けられる。この連結機構には、例えばクラッチや遊星ギヤが用いられる（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−１８９３４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、ステアリングホイールとステアリングギヤ機構とを繋ぐ軸（いわゆる中間軸）は、車両が前面衝突した場合に変形することで衝撃を吸収する機能を有する。しかし、特許文献１に記載のようなステアバイワイヤ方式の操舵装置では、ステアバイワイヤ方式ではない操舵装置と比較して、中間軸上に設けられた連結機構の長さ分だけ中間軸の長さが短くなることから、車両衝突時に衝撃を吸収できる能力（衝突時の変形量）が小さくなるという懸念がある。
【０００５】
本件は、このような課題に鑑み案出されたもので、ステアバイワイヤ方式の操舵装置に関し、車両衝突時の安全性を向上させることを目的の一つとする。なお、この目的に限らず、後述する発明を実施するための形態に示す各構成により導かれる作用効果であって、従来の技術によっては得られない作用効果を奏することも本件の他の目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（１）ここで開示するステアバイワイヤ方式の操舵装置は、ステアリングホイールとステアリングギヤ機構との間のトルク伝達が遮断されたステアバイワイヤ方式の操舵装置であって、前記ステアリングホイールの回転に連動して回転する軸の下端部に連結されたスリーブと、前記ステアリングギヤ機構に含まれ、前記スリーブの径方向外側かつ同軸上であって前記スリーブに対して空転自在に配置されたピニオンギヤと、前記スリーブから前記ピニオンギヤに至るトルク伝達経路上に配置され、前記スリーブと前記ピニオンギヤとを機械的に連結及び非連結可能な連結部と、を備える。前記連結部は、前記スリーブの回転（トルク）を前記ピニオンギヤに対して遮断又は伝達するものであり、例えばクラッチ，遊星ギヤ，カム等を有する。
【０００７】
（２）前記連結部が、前記ピニオンギヤに隣接して配置されていることが好ましい。
（３）このとき、前記連結部が、前記ピニオンギヤの下方に配置されていることが好ましい。
（４）さらに、前記連結部が、前記スリーブに固定された第一係合要素及び前記ピニオンギヤに固定されるとともに前記第一係合要素よりも上方に配置された第二係合要素を持つクラッチと、前記クラッチの断接状態を切り替える駆動源と、を有することが好ましい。
【０００８】
（５）前記ステアリングギヤ機構を収容するステアリングギヤボックスが、前記連結部を収容する収容部を有することが好ましい。
（６）前記操舵装置は、前記軸と前記スリーブとを連結するトーションバーと、前記スリーブと前記ピニオンギヤとが前記連結部で連結されている場合に、前記トーションバーのねじれ量を検出するトルクセンサと、前記トルクセンサで検出された前記ねじれ量に基づいてモータを制御して前記ステアリングホイールに対する操舵トルクを低減する制御装置と、を備えていることが好ましい。
【発明の効果】
【０００９】
車両衝突時に、連結部にある隙間（遊び）によって外力を吸収することができる。また、ピニオンギヤがスリーブに対して空転自在であることから、これらは軸方向に相対移動可能である。このため、車両衝突時にピニオンギヤが車両後方へと進入してきた場合に、スリーブ及びこれに繋がるステアリングホイールの後退量を、スリーブとピニオンギヤとの相対移動量によって低減しうる。これらによって、車両衝突時における安全性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施形態に係るステアバイワイヤ方式の操舵装置を例示する模式的な正面図である。
【図２】車輪に伝達されるトルクの経路を示す図である。
【図３】図１の操舵装置におけるピニオンギヤの軸心を通り前後方向に切断した模式的な縦断面図（図１のＡ−Ａ矢視断面図）である。
【図４】変形例に係る操舵装置を示す縦断面図（図３に対応する断面図）である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図面を参照して、実施形態としてのステアバイワイヤ方式の操舵装置について説明する。以下に示す各実施形態はあくまでも例示に過ぎず、以下の各実施形態で明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。本実施形態の各構成は、それらの趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。また、必要に応じて取捨選択することができ、あるいは適宜組み合わせることができる。
【００１２】
［１．全体構成］
図１は、本実施形態の操舵装置１を示す模式的な正面図である。操舵装置１は、ステアリングホイール２とステアリングギヤ機構１０とがステアリングギヤボックス１３内で機械的に接続されておらず、これらの間のトルク伝達が遮断されたステアバイワイヤ方式の操舵装置である。操舵装置１が搭載された車両では、運転者の操舵意図が操舵角として検出され、この操舵角に応じた電気信号がワイヤを介して転舵モータ５に伝達されることで車輪９が転舵されるとともに、ワイヤを介して反力モータ６に伝達されることで操舵に係る反力（手応え）が運転者に与えられる。
【００１３】
また、本操舵装置１には、モータ５，６の電力源である車載バッテリからの電力供給が途絶えた場合（電源喪失時）やワイヤが断線した場合やモータ５，６が故障した場合など、操舵装置１や車両に、制御による操舵が不能となる異常が発生した場合（以下「異常時」という）に、その機能を発揮する連結機構２０が設けられる。操舵装置１は、異常時以外の通常時には、上記のように操舵角に応じてモータ５，６が制御される。一方、異常時には、連結機構２０によってステアリングホイール２とステアリングギヤ機構１０とが機械的に連結されて、ステアリングギヤ機構１０に含まれるピニオンギヤ１２の回転運動が、ラック軸１１の直線運動へと変換されて車輪９が転舵される。すなわち、連結機構２０は、異常時にステアリングホイール２とステアリングギヤ機構１０との間のトルク伝達を可能とする機能を持つ。
【００１４】
ステアリングギヤ機構１０は、ラック軸１１とこれに噛み合うピニオンギヤ１２とがステアリングギヤボックス１３内に収容されたラックアンドピニオン式のギヤ機構である。ただし、操舵装置１は、上記のように、異常時に限ってピニオンギヤ１２の回転運動がラック軸１１の直線運動へと変換されるように構成されている。この構成については後述する。
【００１５】
操舵装置１は、車輪９を転舵するための転舵モータ５と、ステアリングホイール２に操舵反力を与えるための反力モータ６と、ステアリングホイール２の操舵角（運転者の操舵意図）を検出する操舵角センサ７と、操舵角センサ７で検出された操舵角に応じてモータ５，６を制御する制御装置８とを有する。転舵モータ５は、ラック軸１１を軸方向に移動させるための電動機であり、減速ギヤ１４等を介してラック軸１１に接続される。ラック軸１１には、タイロッド１７を介して左右一対の車輪９が連結されており、減速ギヤ１４によって増幅された転舵モータ５のトルクがラック軸１１へと伝達されることで、車輪９が転舵される。
【００１６】
反力モータ６は、ステアリングホイール２に接続された操舵軸３を回転させるための電動機であり、減速ギヤ１５等を介して操舵軸３に接続される。反力モータ６は、通常時には、路面からラック軸１１に加えられた入力に応じて操舵軸３にトルクを発生させることで操舵反力を与える。操舵角センサ７は、例えば操舵軸３やステアリングコラム４に設けられ、検出した操舵角を制御装置８に伝達する。
【００１７】
制御装置８は、操舵装置１に係る各種制御を司るコンピュータ（電子制御装置）であり、例えばマイクロプロセッサやROM，RAM等を集積したLSIデバイスや組み込み電子デバイスである。制御装置８は、上述したように、通常時には操舵角に応じてモータ５，６を制御する。一方、異常時には、連結機構２０を制御してステアリングホイール２とステアリングギヤ機構１０とを機械的に連結する。さらにこのとき、モータ５，６のうち少なくとも一方が制御可能であれば、そのモータ５，６を制御して、ステアリングホイール２に対する操舵トルクを低減し、運転者の操舵をアシストする。
【００１８】
例えば、転舵モータ５が故障していて反力モータ６が正常（制御可能）である場合には、制御装置８は、ステアリングホイール２が操舵される方向と同じ方向に操舵軸３を回転させるように、反力モータ６に対して電気信号を送る。また、反力モータ６が故障していて転舵モータ５が正常（制御可能）である場合には、制御装置８は、ラック軸１１をピニオンギヤ１２による移動方向と同じ方向に移動させるように、転舵モータ５に対して電気信号を送る。
【００１９】
連結機構２０は、ステアリングホイール２とステアリングギヤ機構１０とを機械的に連結するための連結部２１と、ステアリングホイール２に対する操舵トルク（回転力）をステアリングギヤ機構１０に伝えるための部材２２〜２５とを有する。また、操舵装置１は、異常時において、運転者の操舵をアシストしうるモータ５，６のトルク（アシスト量）を求めるためのトルクセンサ２６を有する。
【００２０】
以下、連結部２１によってステアリングホイール２とステアリングギヤ機構１０とが機械的に連結された状態を「連結状態」といい、これらが機械的に連結されていない状態を「分離状態」という。操舵装置１は、基本的には分離状態とされ、異常時にのみ連結状態とされる。分離状態では、四つの部材２２〜２５はステアリングホイール２の回転に連動して一体で回転する。以下、これらの部材２２〜２５を、中間軸２２，入力軸２３，トーションバー２４，スリーブ２５と呼ぶ。
【００２１】
中間軸２２は、操舵軸３とステアリングギヤ機構１０とを接続する部材であり、車両が前面衝突した場合に変形することで衝撃を吸収する機能も併せ持つ。なお、中間軸２２には軸継手２７が介装される。入力軸２３は、軸継手２８を介して中間軸２２に連結された部材であり、ステアリングギヤ機構１０に対して操舵トルクを入力する。トーションバー２４（図３参照）は、異常時に（すなわち連結状態で）ステアリングホイール２が操舵された場合にねじれる部材であり、スリーブ２５は、異常時にピニオンギヤ１２に対し操舵トルクを伝達する部材である。
【００２２】
ここで、車輪９に伝達されるトルクの経路について図２を用いて説明する。図中の黒塗りした矢印は、通常時におけるトルク伝達経路を示し、破線の白抜き矢印は、異常時におけるトルク伝達経路を示す。連結部２１は、スリーブ２５からピニオンギヤ１２に至るトルク伝達経路上に配置され、スリーブ２５とピニオンギヤ１２とを機械的に連結及び非連結可能に設けられる。連結部２１が開放状態であれば、スリーブ２５とピニオンギヤ１２とが機械的に切り離され（非連結とされ）、トルク伝達が遮断された状態（すなわち分離状態）となる。反対に、連結部２１が係合状態であれば、スリーブ２５とピニオンギヤ１２とが機械的に連結され、トルク伝達が可能な状態（すなわち連結状態）となる。
【００２３】
通常時は分離状態であることから、ステアリングホイール２に操舵トルクが入力されても、そのトルクがピニオンギヤ１２に伝達されることはない。なお、この場合は転舵モータ５のトルクがラック軸１１に伝達されて車輪９が転舵される。一方、異常時は連結状態にされることから、ステアリングホイール２に入力された操舵トルクがスリーブ２５からピニオンギヤ１２に伝達され、ピニオンギヤ１２の回転運動がラック軸１１の直線運動に変換されて、車輪９が転舵される。
【００２４】
［２．要部構成］
図３は、ピニオンギヤ１２の軸心を通り前後方向に切断した模式的な縦断面図（図１のＡ−Ａ矢視断面図）である。なお、図３ではハッチングを省略している。図３に示すように、入力軸２３の下端部にはトーションバー２４を介してスリーブ２５が同軸上に連結される。入力軸２３の下端面には、トーションバー２４が嵌合される凹部が形成されており、スリーブ２５の上端面にはトーションバー２４及び入力軸２３が嵌合される段差状の凹部が形成されている。また、スリーブ２５の上端部には、トルクセンサ２６が設けられる。
【００２５】
トーションバー２４は、ねじれやすくするために中央部を細くした丸棒部材であり、その上下両端部にセレーション（図示略）が形成される。トーションバー２４は、その上部が入力軸２３の凹部に嵌合されるとともに固定され、入力軸２３と一体で回転する。また、トーションバー２４の下部はスリーブ２５の凹部に圧入固定され、セレーションを介してトーションバー２４の回転がスリーブ２５に伝達される。なお、スリーブ２５の凹部には入力軸２３の下端部が回転可能に嵌合される。
【００２６】
本実施形態のスリーブ２５は、軸方向の中間部に傾斜した外周面を有する段付き棒状の部材であり、上下方向に延設される。スリーブ２５は、上方から順に、大径部２５ａ，傾斜部２５ｃ，小径部２５ｂを有する。また、スリーブ２５は、上下二箇所に設けられた軸受２９によりステアリングギヤボックス１３に対して回転自在に支持される。スリーブ２５の大径部２５ａの外周面には、減速ギヤ１５が固定される。減速ギヤ１５には、反力モータ６の出力軸に接続されたウォームシャフト１６が噛み合っている。
【００２７】
また、スリーブ２５の小径部２５ｂの径方向外側には、軸受１８を介してピニオンギヤ１２が設けられる。ピニオンギヤ１２は、スリーブ２５と同軸上であってスリーブ２５に対して空転自在に配置される。すなわち、ピニオンギヤ１２の内径dpはスリーブ２５の小径部２５ｂの外径Dsよりも大きく、ピニオンギヤ１２の内周面とスリーブ２５の外周面との間には隙間が設けられる。本実施形態のピニオンギヤ１２は、この隙間に介装された軸受１８によってスリーブ２５に対し空転自在に支持される。なお、本実施形態のピニオンギヤ１２は、スリーブ２５の傾斜部２５ｃと小径部２５ｂとの境界線から間隔Gをあけて配置される。
【００２８】
スリーブ２５の小径部２５ｂには、ピニオンギヤ１２に隣接して連結部２１が配置される。本実施形態の連結部２１は、ピニオンギヤ１２の下方に位置する。連結部２１は、スリーブ２５に伝えられた操舵トルクをピニオンギヤ１２に対して遮断又は伝達するものであり、ステアリングギヤボックス１３に設けられた収容部１３Ａに収容される。連結部２１は、例えば、クラッチ，遊星ギヤ，カム等の伝達機構と、伝達機構の断接状態を切り替える駆動源（アクチュエータ）とで構成される。
【００２９】
本実施形態の連結部２１は、スリーブ２５に固定された第一係合要素２１Ａとピニオンギヤ１２に固定された第二係合要素２１Ｂとを有するクラッチと、クラッチの断接状態を切り替える駆動源とを有する。本実施形態のクラッチは、第二係合要素２１Ｂが第一係合要素２１Ａよりも上方に配置されており、これらの要素２１Ａ，２１Ｂの間には隙間（遊び）が設けられる。また、駆動源は、二つの係合要素２１Ａ，２１Ｂを離間（切断），接近（係合）する方向に駆動するものであり、例えば油圧や電動アクチュエータ等である。なお、係合要素２１Ａ，２１Ｂの断接状態は、制御装置８によって制御される。
【００３０】
連結部２１は、二つの係合要素２１Ａ，２１Ｂが切断された開放状態では、操舵トルクをピニオンギヤ１２に対して伝達しない。すなわちこの場合は、スリーブ２５が、ステアリングホイール２に入力された操舵トルクと反力モータ６のトルクとによって、ピニオンギヤ１２に対して空転する。一方、連結部２１は、二つの係合要素２１Ａ，２１Ｂが係合された係合状態では、操舵トルクをピニオンギヤ１２に対して伝達する。すなわちこの場合は、スリーブ２５の回転に連動してピニオンギヤ１２も回転する。また、この場合、ラック軸１１及びピニオンギヤ１２によってスリーブ２５の回転に対する抵抗力が大きくなることから、トーションバー２４にねじれが発生する。
【００３１】
トルクセンサ２６は、連結部２１が係合状態である場合にトーションバー２４のねじれ量を検出し、検出したねじれ量を制御装置８に伝達する。制御装置８は、このねじれ量に基づいて、上述したようにステアリングホイール２に対する操舵トルクが低減されるように、制御可能なモータ５，６を制御する。これにより、運転者の操舵がアシストされ、異常時における安全性が向上する。
【００３２】
［３．作用，効果］
（１）上述した操舵装置１は、ピニオンギヤ１２がスリーブ２５に対して空転自在に配置されるため、通常時にステアリングホイール２に入力された操舵トルクがピニオンギヤ１２へ伝達されることがなく、ステアバイワイヤ方式による転舵が可能となる。また、異常時には連結部２１によってピニオンギヤ１２とスリーブ２５とが機械的に連結され、操舵トルクが車輪９へと伝達されることから、異常時の安全性を確保することができる。
【００３３】
さらに、上述した操舵装置１では、ラック軸１１やタイロッド１７等を介してピニオンギヤ１２に外力が加わった場合（例えば車両衝突時）に、連結部２１にある隙間（遊び）によって外力を吸収することができる。また、ピニオンギヤ１２とスリーブ２５とが径方向に分離され、ピニオンギヤ１２がスリーブ２５に対して空転自在であることから、これらは軸方向に相対移動可能である。このため、例えば車両が前面衝突し、ピニオンギヤ１２がラック軸１１とともに車両後方へと進入してきた場合に、スリーブ２５及びこれに繋がるステアリングホイール２の後退量を、スリーブ２５とピニオンギヤ１２との相対移動量によって低減しうる。これらによって、車両衝突時における安全性を向上させることができる。
【００３４】
（２）上述した操舵装置１では、連結部２１がピニオンギヤ１２に隣接して配置されることから、反力モータ６をラック軸１１に近接して配置することができる。反力モータ６は、通常時に操舵軸３を回転させるものであるため、連結部２１よりも上方に配置されている必要があるが、反力モータ６がステアリングホイール２に近いほど、反力モータ６の作動音が車室内へ届きやすくなる。これに対し、上述した操舵装置１は、連結部２１がピニオンギヤ１２に隣接した位置に設けられることから、反力モータ６の位置をラック軸１１の近くまで下げることができる。これにより、反力モータ６とステアリングホイール２（すなわち車室）との距離が長くなるため、車室内の静粛性を向上させることができる。また、連結部２１の位置もステアリングホイール２から遠くなるため、連結部２１のラトル音も車室内へ届きにくくなり、これによっても車室内の静粛性を向上させることができる。
【００３５】
（３）さらに、上述した操舵装置１では、連結部２１がピニオンギヤ１２の下方に配置されるため、中間軸上にクラッチ等を配置した従来の構成と比較して、中間軸２２の長さを長くすることができる。これにより、車両衝突時における中間軸２２の収縮量（変形量）を大きくすることができるため、中間軸２２によってより大きな衝撃（外力）を吸収することができ、衝突時の安全性を向上させることができる。なお、ピニオンギヤ１２やラック軸１１よりも下方に連結部２１を配置することで、反力モータ６の位置をラック軸１１により近づけることができる。また、連結部２１の位置もステアリングホイール２から最も遠くなるため、車室内の静粛性をより向上させることができる。
【００３６】
（４）上述した操舵装置１では、連結部２１が、二つの係合要素２１Ａ，２１Ｂからなるクラッチを有するものであるため、構成を簡素化することができる。また、ピニオンギヤ１２に固定された第二係合要素２１Ｂがスリーブ２５に固定された第一係合要素２１Ａよりも上方に配置されることから、車両衝突時にピニオンギヤ１２がスリーブ２５に対して上方に相対移動することができる。これにより、ステアリングホイール２の後退量を低減することができ、車両衝突時の安全性を向上させることができる。
【００３７】
また、本実施形態の操舵装置１は、図３に示すように、ピニオンギヤ１２がスリーブ２５の傾斜部２５ｃと小径部２５ｂとの境界線から間隔Gをあけて配置されることから、ピニオンギヤ１２はスリーブ２５に対して長さGだけ相対移動しうる。ピニオンギヤ１２とスリーブ２５との相対移動量を大きくすることができれば、車両衝突時における安全性の向上が期待できる。
【００３８】
（５）上述した操舵装置１では、ステアリングギヤ機構１０を収容するステアリングギヤボックス１３が、連結部２１を収容するための収容部１３Ａを有する。すなわち、連結部２１を収容するためのハウジングが、ステアリングギヤボックス１３と一体で設けられる。このため、専用のハウジングを設ける場合と比較して、部品点数を低減することができ、操舵装置１を軽量化することができる。これにより、コストを低減することができる。
【００３９】
（６）上述した操舵装置１では、異常時に連結状態とされることで、トーションバー２４にねじれが発生する。制御装置８は、このねじれ量に基づいて正常なモータ５，６を制御し、ステアリングホイール２に対する操舵トルクを低減することから、運転者の操舵を適切にアシストすることができ、異常時における安全性を向上させることができる。
【００４０】
［４．変形例］
以上、本発明の実施形態及び変形例を説明したが、本発明は上述した実施形態等に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形することが可能である。
上述した操舵装置１は、連結部２１がピニオンギヤ１２の下方に配置されたものを例示したが、連結部２１の位置はこれに限られない。例えば、図４に示すように、上述した連結部２１がピニオンギヤ１２の上方に隣接配置されていてもよい。この場合であっても、上述した実施形態と同様の構成からは同様の効果を得ることができる。なお、図４に示す操舵装置１は、ピニオンギヤ１２が、径方向外側に設けられた軸受１８′によりステアリングギヤボックス１３に対して回転自在に支持されているが、軸受１８′が上述した実施形態と同様に設けられていてもよい。反対に、上述した実施形態の軸受１８の代わりに、図４に示す軸受１８′を設けてもよい。
【００４１】
また、上述した実施形態では、スリーブ２５が段付き棒状であって、小径部２５ｂと傾斜部２５ｃとの境界線から間隔Gをあけてピニオンギヤ１２が配置される構成を例示したが、この間隔Gがゼロであってもよい。また、ピニオンギヤ１２の内径dpを大径部２５ａの外径よりも大きくし、ピニオンギヤ１２が傾斜部２５ｃや大径部２５ａと重なるように配置されていてもよい。なお、スリーブ２５が円柱状であってもよい。
【００４２】
また、連結部２１の構成も上述したものに限られない。例えば、連結部２１が有するクラッチが多板式であってもよいし、クラッチの代わりに遊星ギヤやカムを有するものであってもよい。
連結部が、サンギヤ，キャリア，リングギヤの三要素を持つ遊星ギヤを有する場合には、三要素のうちの一つをスリーブ２５に固定し、別の要素をピニオンギヤ１２に固定し、残りの要素をブレーキできるように駆動源を設ける。このような構成の連結部であれば、ブレーキを開放した場合には分離状態となり、ブレーキした場合には連結状態とすることができる。また、遊星ギヤを用いることで、操舵トルクを増幅させてピニオンギヤ１２に伝達する構成とすることができるため、異常時におけるステアリングホイール２の操舵性を向上させることができる。
【００４３】
連結部がカムを有する場合には、例えばピニオンギヤ１２に固定されたリング部材をスリーブ２５の径方向外側に設け、このリング部材の内周面とスリーブ２５の外周面のそれぞれにカム溝を形成する。さらに、カム溝間にローラを配置するとともに、リング部材又はローラを周方向へ移動させる駆動源を設ける。このような構成の連結部であれば、ローラがトルク伝達しない位置にある場合には分離状態となり、ローラをトルク伝達する位置に動かすことで連結状態とすることができる。また、カムを用いることで、連結部においてもピニオンギヤ１２側の要素とスリーブ２５とを径方向に分離することができるため、ピニオンギヤ１２とスリーブ２５との軸方向への相対変位量を大きくすることができる。これにより、車両衝突時のステアリングホイール２の後退量を低減でき、安全性を向上させることができる。
【符号の説明】
【００４４】
１  操舵装置
２  ステアリングホイール
３  操舵軸
５  転舵モータ（モータ）
６  反力モータ（モータ）
７  操舵角センサ
８  制御装置
１０  ステアリングギヤ機構
１１  ラック軸
１２  ピニオンギヤ
１３  ステアリングギヤボックス
１３Ａ  収容部
２０  連結機構
２１  連結部
２１Ａ  第一係合要素
２１Ｂ  第二係合要素
２２  中間軸（軸）
２３  入力軸（軸）
２４  トーションバー
２５  スリーブ
２５ａ  大径部
２５ｂ  小径部
２５ｃ  傾斜部
２６  トルクセンサ
【図１】
2018008631.tif 000003
【図２】
2018008631.tif 000004
【図３】
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【図４】
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