(57)【要約】【課題】構造が複雑化せず，外的要因の影響や軸への曲げ力の影響も受け難いパワーステアリングのトルク検出装置を提供する。【解決手段】車両の走行方向を操作するためのハンドルと連動して回動する入力軸２０と入力軸２０と連動して回動し車輪を操舵する出力軸３０との間に生じるトルクを検出し，その検出結果に基づいて，アシスト部４０による出力軸３０へのアシスト力を決定させる，パワーステアリングのトルク検出装置でり，入力軸２０と出力軸３０との間に設けられ，入力軸２０と出力軸３０との間に生じるトルクをスラスト力に変換するカム機構５１と，カム機構５１により変換されたスラスト力を検出する圧力センサ５２とを備えている。【選択図】図２
2011185724.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の走行方向を操作するためのハンドルと連動して回動する入力軸とこの入力軸と連動して回動し車輪を操舵する出力軸との間に生じるトルクを検出し，その検出結果に基づいて，アシスト部による前記出力軸へのアシスト力を決定させる，パワーステアリングのトルク検出装置であって，
前記入力軸と出力軸との間に設けられ，前記入力軸と出力軸との間に生じるトルクをスラスト力に変換するカム機構と，
このカム機構により変換されたスラスト力を検出する圧力センサと，
を備えたことを特徴とするパワーステアリングのトルク検出装置。
【請求項２】
前記スラスト力を受けて移動するピストンと，このピストンおよびこのピストンの移動で圧縮される非圧縮性流体を収納した圧力室を形成するシリンダとをさらに備え，前記圧力センサは，前記スラスト力を受けて移動するピストンにより圧縮された非圧縮性流体の圧力を検出する圧力センサで構成したことを特徴とする請求項１記載のパワーステアリングのトルク検出装置。
【請求項３】
前記シリンダは前記入力軸および出力軸と同心状でこれら入力軸および出力軸の外周部に設けられる，軸線方向から見てリング状のシリンダで構成し，前記ピストンは該シリンダに移動可能に収納された軸線方向から見てリング状のピストンで構成したことを特徴とする請求項２記載のパワーステアリングのトルク検出装置。
【請求項４】
前記圧力室には，前記入力軸の非回動時における該圧力室の圧力を一定に保つリザーバ室を設けたことを特徴とする請求項２または３記載のパワーステアリングのトルク検出装置。
【請求項５】
前記入力軸と出力軸のうちの一方の軸の端部を円筒状の連結筒として構成するとともに，他方の軸の端部を前記連結筒に対して軸線回りに相対回転可能に嵌り合う連結軸として構成し，前記カム機構は，前記連結筒と連結軸のうちの一方に設けたカム溝と，このカム溝と係合する他方に設けたカムフォロアとを備えた構成とし，このカム機構自体で前記連結筒と連結軸とを連結したことを特徴とする請求項１〜４のうちいずれか一項に記載のパワーステアリングのトルク検出装置。
【請求項６】
前記カム溝およびカムフォロアは前記連結筒および連結軸の軸線方向から見て回転中心に関し点対称状に構成したことを特徴とする請求項５記載のパワーステアリングのトルク検出装置。
【請求項７】
前記カムフォロアは前記連結筒および連結軸をその軸線方向と直交方向に貫通するピンで構成し，このピンの両端の移動で前記ピストンを移動させる構成としたことを特徴とする請求項５または６記載のパワーステアリングのトルク検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，車両におけるハンドル操舵力をアシストするパワーステアリングのトルク検出装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来，パワーステアリングのトルク検出装置として，回動自在に軸支された入力軸と出力軸とをトーションバーによって弾性的に結合し，そのトーションバーの捻れ量に基づいてトルク量を検出する装置が知られている（例えば特許文献１，特許文献２）。
また，シャフトの外周に相互に逆方向の磁気異方性を有するように形成された一対の磁歪膜と，各々の磁歪膜の外周を囲む励磁コイルおよび検出コイルとを備え，シャフトの捩じれ変形に応じて変化する一対の磁歪膜の透磁率の変化を前記励磁コイルおよび前記検出コイルの交流抵抗の変化に基づいて検出することで，シャフトに入力されるトルクを検出するパワーステアリングのトルク検出装置も知られている（例えば特許文献３）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第２６６３４５４号公報
【特許文献２】特許第４３８２６２３号公報
【特許文献３】特開２００９−２１０３２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した特許文献１記載の装置は，トルク検出のための遊星歯車機構が必要であり，その構造が複雑であるという難点を有している。
特許文献２記載の装置におけるトルクセンサ部（７ｂ）は，入力軸（７０４）と出力軸（７０５）とを連結したトーションバー（７０９）の縮径部分に，前輪部分等の抵抗によって生じる入力軸（７０４）と出力軸（７０５）と回転角の差，すなわち，歪を起こさせ，入力軸（７０４）と連動する第１タイロッド（７０８）と，出力軸（７０５）と連動する被検出体（７１２）との回転角の差を，センシング用のスリット等が周方向に亘って設けられたリング状の被検出体（７１２）と，センシング用のコイル（７１３）とを用い，電圧の変化として，入力軸（７０４）の回動方向の情報も備えた信号（トルク量）として出力するようになっているので，外的要因（例えば，運転者の操舵によらない路面変化等の影響）を受けやすいという難点を有している。
特許文献３に記載の装置は，軸の捩れ歪みを検出する磁歪式のトルクセンサであるので，軸に曲げ力が作用すると，その影響を受けやすいという難点がある。
したがって本発明が解決しようとする課題は，構造が複雑化せず，外的要因の影響や軸への曲げ力の影響も受け難いパワーステアリングのトルク検出装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために本発明のパワーステアリングのトルク検出装置は，
車両の走行方向を操作するためのハンドルと連動して回動する入力軸とこの入力軸と連動して回動し車輪を操舵する出力軸との間に生じるトルクを検出し，その検出結果に基づいて，アシスト部による前記出力軸へのアシスト力を決定させる，パワーステアリングのトルク検出装置であって，
前記入力軸と出力軸との間に設けられ，前記入力軸と出力軸との間に生じるトルクをスラスト力に変換するカム機構と，
このカム機構により変換されたスラスト力を検出する圧力センサと，
を備えたことを特徴とする。
このパワーステアリングのトルク検出装置によれば，ハンドル操作時，ハンドルと連動して回動する入力軸とこの入力軸と連動して回動し車輪を操舵する出力軸との間に生じるトルクが，カム機構によってスラスト力に変換させられ，そのスラスト力が圧力センサによって検出される。
圧力センサによってスラスト力を検出することで，結果としてトルクを検出することができ，そのトルクに基づいてアシスト部による出力軸へのアシスト力を決定させることができる。
そして，この発明のトルク検出装置によれば，入力軸と出力軸との間に生じるトルクをスラスト力に変換するカム機構は必要であるけれども，特許文献１の装置で必要とされたような遊星歯車機構が不要であり，また，特許文献２の装置で必要とされたようなセンシング用のスリット等が周方向に亘って設けられたリング状の被検出体およびセンシング用コイルの配置が不要となるから，構造の複雑化を防止することができる。
また，この発明のトルク検出装置は，スラスト力を圧力センサで検出することでトルクを検出するから，外的要因の影響や軸への曲げ力の影響も受け難くなる。
すなわち，この発明のトルク検出装置によれば，構造を複雑にすることなく，外的要因の影響や軸への曲げ力の影響も受け難い状態でトルク検出を行うことができるという効果が得られる。
望ましくは，上記パワーステアリングのトルク検出装置は，前記スラスト力を受けて移動するピストンと，このピストンおよびこのピストンの移動で圧縮される非圧縮性流体を収納した圧力室を形成するシリンダとをさらに備え，前記圧力センサは，前記スラスト力を受けて移動するピストンにより圧縮された非圧縮性流体の圧力を検出する圧力センサで構成する。
このように構成すると，圧力室内の非圧縮性流体の圧力が外乱（外的要因）の影響を受けにくいことから，一層，外的要因の影響を受けにくい検出が可能になるとともに，カム機構で変換されたスラスト力に起因する非圧縮性流体の圧力を検出することでトルクを検出できるから，ロストモーションを小さくすることができる。
特許文献１，特許文献２に記載されているトーションバーの捻れ量に基づいてトルク量を検出する技術では，トーションバーが捻れ変形しなければトルク量を検出できないから，その捻れ量がロストモーションを発生させる。
これに対し，この発明のトルク検出装置によると，カム機構によるトルク／スラスト力変換時に多少のロストモーションは発生するものの，直接的な検出対象である非圧縮流体自体にはロストモーションは発生しないから，装置全体としてみればロストモーションを従来に比べて小さくすることができる。
望ましくは，前記シリンダは前記入力軸および出力軸と同心状でこれら入力軸および出力軸の外周部に設けられる，軸線方向から見てリング状のシリンダで構成し，前記ピストンは該シリンダに移動可能に収納された軸線方向から見てリング状のピストンで構成する。
このように構成すると，入力軸および出力軸の回りにコンパクトにトルク検出部を構成することができる。
望ましくは，前記圧力室には，前記入力軸の非回動時における該圧力室の圧力を一定に保つリザーバ室を設けた構成とする。
このように構成すると，入力軸の回動にかかわらない圧力室の圧力変動を無くして，より正確なトルク検出を行うことが可能になる。
望ましくは，前記入力軸と出力軸のうちの一方の軸の端部を円筒状の連結筒として構成するとともに，他方の軸の端部を前記連結筒に対して軸線回りに相対回転可能に嵌り合う連結軸として構成し，前記カム機構は，前記連結筒と連結軸のうちの一方に設けたカム溝と，このカム溝と係合する他方に設けたカムフォロアとを備えた構成とし，このカム機構自体で前記連結筒と連結軸とを連結する。
このように構成すると，入力軸と出力軸との間において両軸の連結部およびカム機構をコンパクトに構成することができる。
望ましくは，前記カム溝およびカムフォロアは前記連結筒および連結軸の軸線方向から見て回転中心に関し点対称状に構成する。
このように構成すると，トルク／スラスト力の変換を円滑に行うことができる。
望ましくは，前記カムフォロアは前記連結筒および連結軸をその軸線方向と直交方向に貫通するピンで構成し，このピンの両端の移動で前記ピストンを移動させる構成とする。
このように構成すると，検出部を一層コンパクトに構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】本発明に係るパワーステアリングのトルク検出装置の一実施の形態を採用した車両の一例である四輪バギーを示す斜視図。
【図２】パワーステアリング１０を示す縦断面図。
【図３】トルク検出装置５０の要部を示すで，図２の部分拡大図。
【図４】カム機構を示す図で，（ａ）は斜視図，（ｂ）は側面図。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下，本発明に係るパワーステアリングのトルク検出装置の実施の形態について図面を参照して説明する。
図１は，本発明に係るパワーステアリングのトルク検出装置の一実施の形態を採用した車両の一例である四輪バギーを示す斜視図である。
【０００８】
図示の四輪バギーは，車体フレーム１と，この車体フレーム１に基部が接続された懸架装置２と，この懸架装置２と車体フレーム１に支持された２本１組の前輪３及び２本１組の後輪４と，伝達機構（図示せず）を介して後輪４と接続され減速機構（図示せず）が内装されたエンジン部（図示せず）と，運転者が鞍乗り状に着座するシート５と，車体フレーム１に支持され伝達機構６を介して前輪３と接続されたパワーステアリング１０と，パワーステアリング１０の頂部に設けられたバーハンドル８とを備え，シート５に着座した運転者のハンドル操作，スロットル操作，ギア操作などによって走行可能である。
【０００９】
図２はパワーステアリング１０を示す縦断面図である。
このパワーステアリング１０は，車両の走行方向を操作するためのハンドル８（図１参照）と連動して回動する入力軸２０と，この入力軸２０と連動して回動し車輪（この場合前輪３）を操舵する出力軸３０と，入力軸２０と出力軸３０との間に生じるトルクを検出し，その検出結果に基づいて，アシスト部４０による出力軸３０へのアシスト力を決定させるトルク検出装置５０とを備えている。
【００１０】
入力軸２０は，ケース１１に軸受部材２１，２１で回転可能に支持されている。ケース１１は車体フレーム１に固定される。入力軸２０の上端２２に，ハンドル８のステアリングシャフト８ｓ（図１）の下端が連結される。したがって，ハンドル８の回動操作がなされると，それに応じて入力軸２０が回動する。
【００１１】
出力軸３０は，ケース１１に軸受部材３１，３１で回転可能に支持されている。出力軸３０の上端部３２は後に詳しく説明する連結部（カム機構でもある）５１で入力軸２０の下端部２３に連結されており，出力軸３０の下端部３３は前輪３，３を操舵する連動機構６に連結されている。したがって，ハンドル８の回動操作がなされて入力軸２０が回動すると，それに連動して出力軸３０が回動し，連動機構６（図１参照）を介して前輪３，３が操舵される。
【００１２】
アシスト部４０はケース１１に組み込まれており，電動モータ４１と，この電動モータ４１の回転軸４２に固定されたウォーム４３とを有し，そのウォーム４３が，出力軸３０に固定されたウォームホイール３４に噛み合っている。したがって，電動モータ４１が駆動されることで出力軸３０にアシスト力が付与される。
【００１３】
電動モータ４１によるアシスト力は，電子制御ユニット４４によって決定される。電子制御ユニット４４は車両の適所に搭載されていてエンジンその他の電子的制御を行うコントローラである。電動モータ４１とトルク検出装置５０はそれぞれ電子制御ユニット４４と電気的に接続されている。トルク検出装置５０により検出された検出信号が電子制御ユニット４４に入力されると，電子制御ユニット４４がその検出信号に基づいて電動モータ４１の駆動信号（電動モータ４１の駆動力）を決定し，その駆動信号に基づいて電動モータ４１が駆動される。したがって，トルク検出装置５０にて検出された信号に応じたアシスト力が出力軸３０に付与される。
【００１４】
図３はトルク検出装置５０の要部を示すで，図２の部分拡大図である。図４はカム機構を示す図で，（ａ）は斜視図，（ｂ）は側面図である。
トルク検出装置５０は，入力軸２０と出力軸３０との間に設けられていて，入力軸２０と出力軸３０との間に生じるトルクをスラスト力に変換するカム機構５１と，このカム機構５１により変換されたスラスト力を検出する圧力センサ５２とを備えている。
【００１５】
この実施の形態におけるカム機構５１は，入力軸２０の下端部２３を円筒状の連結筒（２３）として構成するとともに，出力軸３０の上端部３２を前記連結筒２３に対して軸線回りに相対回転可能に嵌り合う連結軸（３２）として構成し，連結筒２３に設けたカム溝２４と，このカム溝２４と係合する連結軸３２に設けたカムフォロア３５とを備えた構成としてあり，このカム機構５１自体で連結筒２３と連結軸３２とを連結してある。
【００１６】
カム溝２４は，連結筒２３に設けた一対のトラック穴（長穴）で構成されている。このカム溝２４は連結筒２３の軸線方向から見て回転中心に関し点対称状に設けてある。また，図４（ｂ）に示すようにそれぞれのカム溝２４は連結筒２３の軸線方向と直交する方向から見てから連結筒２３の軸線方向に対し傾斜している。その連結筒２３の回転方向（矢印ＲまたはＬ）に関する傾斜角θはいずれのカム溝も同一である。
【００１７】
カムフォロア３５は，連結筒２３および連結軸３２をその軸線方向と直交方向に貫通するピン（３５）で構成されている。
連結軸３２には貫通孔３２ｈが設けられている。この貫通孔３２ｈは，図４（ｂ）に示すように，ピン３５の軸線方向から見て連結軸３２の軸線方向（図において上下方向）に延びるトラック穴（長穴）で構成されている。ピン３５はこの貫通孔３２ｈに挿通されている。
したがって，ピン３５は貫通孔３２ｈに沿って連結軸３２の軸線方向（図において上下方向）に移動可能である。
【００１８】
また，ピン３５は連結筒２３に設けた一対のカム溝２４に挿通されている。ピン３５の両端は連結軸３２から突出しておりその突出した両端３５ｆ，３５ｆがカム溝２４と係合するカムフォロアを構成している。
カム溝２４およびカムフォロア３５ｆは連結筒２３および連結軸３２の軸線方向から見て回転中心に関し点対称状に構成されている。
【００１９】
カム機構５１の作動は次の通りである。
図１に示したハンドル８が右転打され，図４において入力軸２０の連結筒２３が矢印Ｒ方向へ回動すると，カム溝２４の上側のカム面２４Ｒがカムフォロア３５ｆの上部３５Ｒに当接し，カムフォロア３５ｆを下方Ｄへ押し下げる。これにより，入力軸２０をＲ方向へ回動させるトルクは，カムフォロア３５ｆを押し下げるスラスト力に変換されることとなる。
【００２０】
一方，図１に示したハンドル８が左転打され，図４において入力軸２０の連結筒２３が矢印Ｌ方向へ回動すると，カム溝２４の下側のカム面２４Ｌがカムフォロア３５ｆの下部３５Ｌに当接し，カムフォロア３５ｆを上方Ｕへ押し上げる。これにより，入力軸２０をＬ方向へ回動させるトルクは，カムフォロア３５ｆを押し上げるスラスト力に変換されることとなる。
このようなカム機構５１で変換されたスラスト力はカムフォロア３５ｆに作用するスラスト力を直接検出することも可能であるが，この実施の形態では次に説明するように非圧縮性流体（例えば液体，望ましくはオイル）を媒体とした検出手段を用いている。
【００２１】
このトルク検出装置５０は，前記スラスト力を受けて移動するピストン５３と，このピストン５３およびこのピストン５３の移動で圧縮される非圧縮性流体としてのオイルＯを収納した圧力室５４を形成するシリンダ５５とをさらに備え，圧力センサ５２は，前記スラスト力を受けて移動するピストン５３により圧縮された非圧縮性流体（オイル）Ｏの圧力を検出する圧力センサ（油圧センサ）で構成されている。
【００２２】
シリンダ５５は，入力軸２０および出力軸３０と同心状でこれら入力軸２０および出力軸３０の外周部（この実施の形態では連結筒２３の外周部）に設けられる，軸線方向から見てリング状のシリンダで構成され，ピストン５３はシリンダ５５に移動可能に収納された軸線方向から見てリング状のピストンで構成されている。
【００２３】
シリンダ５５は，ケース１１の内周壁１１ｃと，ケース１１内に収容された上下一対の段付筒状部材５６Ｌ，５６Ｒとで構成することができる。
この実施の形態では，ピストン５３は上下一対設けられており，上のピストン５３Ｌはケース１１の内周壁１１ｃと上の段付筒状部材５６Ｌとの間に収容され，下のピストン５３Ｒはケース１１の内周壁１１ｃと下の段付筒状部材５６Ｒとの間に収容されている。
【００２４】
上の段付筒状部材５６Ｌはその上面がケース１１の内周壁１１ｃに設けられた段部１１ｄに当接していることで位置決めされ，下の段付筒状部材５６Ｒはその下部が出力軸３０の軸受部材３１に当接していることで位置決めされている。
前記ピン３５の両端３５ｆはカム溝２４を貫通して連結筒２３の外方まで突出しており，その突出部（両端３５ｆ）は，上側においてリング状のカラー３６Ｌとスラストベアリング３７Ｌとを介して上のピストン５３Ｌの下面に当接し，下側においてリング状のカラー３６Ｒとスラストベアリング３７Ｒとを介して下のピストン５３Ｒの上面に当接している。
【００２５】
上の段付筒状部材５６Ｌと上のピストン５３Ｌとの間には上のピストン５３Ｌをピン３５に向けて付勢する皿バネ５７Ｌが設けられており，下の段付筒状部材５６Ｒと下のピストン５３Ｒとの間には下のピストン５３Ｒをピン３５に向けて付勢する皿バネ５７Ｒが設けられている。
したがって，皿バネ５７Ｌ，５７Ｒの付勢作用により，上のピストン５３Ｌ，スラストベアリング３７Ｌ，カラー３６Ｌ，ピン３５，カラー３６Ｒ，スラストベアリング３７Ｒ，ピストン５３Ｒはガタ無く（遊びがない状態で）接触している。
これにより，カムフォロア３５ｆすなわちピン３５の上述した上下方向への動きは遊び無くピストン５３Ｌ，５３Ｒに伝わる。すなわち，ピン３５の両端３５ｆの上下方向（ピストン５３の軸線方向）への移動でピストン５３Ｌ，５３Ｒが上下方向へ移動することとなる。
【００２６】
ピストン５３Ｌ，５３Ｒの移動は圧力室５４（Ｌ，Ｒ）内の圧力すなわちオイルＯの圧力を変動させる。
上のピストン５３Ｌはハンドル８を左転打した際のトルクを検出するためのピストンであり，下のピストン５３Ｒはハンドル８を右転打した際のトルクを検出するためのピストンであるので，本明細書においては，上のピストン５３Ｌを左転打検出用のピストンともいい，下のピストン５３Ｒを右転打検出用のピストンともいう。
【００２７】
この実施の形態の圧力室５４は，左転打検出用のピストン５３Ｌと段付筒状部材５６Ｌとの間に形成されるリング状の左転打検出用の圧力室５４Ｌと，右転打検出用のピストン５３Ｒと段付筒状部材５６Ｒとの間に形成されるリング状の右転打検出用の圧力室５４Ｒとを備えている。
【００２８】
上記圧力室５４Ｌ，５４Ｒに対応し，圧力センサ５２も左転打検出用の圧力センサ５２Ｌと右転打検出用の圧力センサ５２Ｒとが設けられており，これら圧力センサ５２Ｌ，５２Ｒはケース１１に形成されたそれぞれの取付部１２Ｌ，１２Ｒに取り付けられている。
【００２９】
これら取付部１２Ｌ，１２Ｒにはそれぞれ受圧室１３Ｌ，１３Ｒが形成され，これら受圧室１３Ｌ，１３Ｒに各センサの圧力検知部５２ｓが臨んでいる。
受圧室１３Ｌはケース１１に形成された連通路１４Ｌを通じて圧力室５４Ｌに連通しており，受圧室１３Ｒはケース１１に形成された連通路１４Ｒを通じて圧力室５４Ｒに連通している。
したがって，圧力室５４Ｌの圧力変動は連通路１４Ｌおよび受圧室１３Ｌを介して圧力センサ５２Ｌで検知され，圧力室５４Ｒの圧力変動は連通路１４Ｒおよび受圧室１３Ｒを介して圧力センサ５２Ｌで検知される。
【００３０】
圧力室５４Ｌ，５４Ｒには，入力軸２０の非回動時における該圧力室５４Ｌ，５４Ｒの圧力を一定に保つためのリザーバ室６０が設けられている。
圧力室５４Ｌ，５４Ｒは，それぞれケース１１に形成された連通路１５Ｌ，１５Ｒおよびケース１１に組み込まれた油圧ロック用のチェックボールバルブ６１Ｌ，６１Ｒを介してリザーバ室６０に接続されている。６２はリザーバ室のキャップである。
【００３１】
この実施の形態においては，ピン３５に対し，中立調整機構７０が設けられている。
中立調整機構７０は，カム溝２４Ｌ，２４Ｒから突出しているピン３５の両端部３５ｆのカム溝からの突出量を左右で等しくして，両端部３５ｆによるピストン５３（Ｌ，Ｒ）への押し付け力を均等化してピストン５３（Ｌ，Ｒ）の移動を円滑化するためのものである。
中立調整機構７０は，ケース１１内に収納されていて半径方向（図３において左右方向（ピン３５の軸線方向））へ移動可能な位置決め用リング７１と，この位置決め用リング７１の位置を調整することでピン３５の両端部３５ｆの突出量を調整する調整ネジ７５とを有している。
【００３２】
調整ネジ７５は，ケース１１に対して回転可能に取り付けられている。
位置決め用リング７１は，その内周面に，内方に突出するリング状の突起（突条）７２を有しており，この突条７２の内周面がピン３５の両端面に当接している。
調整ネジ７５に対向する位置決め用リング７１の外周面には，軸線方向（図３において上下方向）に延びる凹溝７３が設けられており，この凹溝７３に対し調整ネジ７５の先端が，凹溝７３に沿って相対移動可能に係合している。
したがって，調整ネジ７５を回転させて軸方向（矢印Ｘ方向）へ移動させると位置決め用リング７１も同方向へ移動し，これによってピン３５も同じく移動し，それによってピン３５の両端部３５ｆの突出量を調整することができる。
【００３３】
以上のようなパワーステアリングのトルク検出装置５０の作動は次のとおりである。
＜右転打時＞
図１に示したハンドル８が右転打されると，図４において入力軸２０の連結筒２３が矢印Ｒ方向へ回動し，カム溝２４，２４の上側のカム面２４Ｒ，２４Ｒがカムフォロア３５ｆ，３５ｆの上部３５Ｒ，３５Ｒに当接して，ハンドル８の回動トルクに応じたスラスト力でカムフォロア３５ｆ，３５ｆを下方Ｄへ押し下げる。
【００３４】
これにより，右転打検出用ピストン５３Ｒが下動して，圧力室５４Ｒ内のオイルＯを圧縮し，その圧縮力が連通路１４Ｒおよび受圧室１３Ｒを通じて圧力センサ５２Ｒで検出される。ここで検出される圧縮力はハンドル８の回動トルクに応じた上記スラスト力に対応した大きさである。
【００３５】
圧力センサ５２Ｒで検出された検出結果（検出信号）は電子制御ユニット４４に送出され，電子制御ユニット４４はその検出結果に応じた電動モータ４１の駆動力（アシスト力）を決定し，その駆動信号を電動モータ４１に送出して電動モータ４１を駆動する。
これにより，ハンドル８の回動トルクに応じたアシスト力が出力軸３０に付与され，連動機構６を介して前輪３，３が操舵されることとなる。
【００３６】
＜左転打時＞
図１に示したハンドル８が左転打されると，図４において入力軸２０の連結筒２３が矢印Ｌ方向へ回動し，カム溝２４，２４の下側のカム面２４Ｌ，２４Ｌがカムフォロア３５ｆ，３５ｆの下部３５Ｌ，３５Ｌに当接して，ハンドル８の回動トルクに応じたスラスト力でカムフォロア３５ｆ，３５ｆを上方Ｕへ押し上げる。
【００３７】
これにより，左転打検出用ピストン５３Ｌが上動して，圧力室５４Ｌ内のオイルＯを圧縮し，その圧縮力が連通路１４Ｌおよび受圧室１３Ｌを通じて圧力センサ５２Ｌで検出される。ここで検出される圧縮力はハンドル８の回動トルクに応じた上記スラスト力に対応した大きさである。
【００３８】
圧力センサ５２Ｌで検出された検出結果（検出信号）は電子制御ユニット４４に送出され，電子制御ユニット４４はその検出結果に応じた電動モータ４１の駆動力（アシスト力）を決定し，その駆動信号を電動モータ４１に送出して電動モータ４１を駆動する。
これにより，ハンドル８の回動トルクに応じたアシスト力が出力軸３０に付与され，連動機構６を介して前輪３，３が操舵されることとなる。
【００３９】
以上のようなパワーステアリングのトルク検出装置５０によれば次のような作用効果が得られる。
（ａ）このパワーステアリングのトルク検出装置５０によれば，ハンドル操作時，ハンドル８と連動して回動する入力軸２０とこの入力軸２０と連動して回動し車輪３，３を操舵する出力軸３０との間に生じるトルクが，カム機構５１によってスラスト力に変換させられ，そのスラスト力が圧力センサ５２によって検出される。
圧力センサ５２によってスラスト力を検出することで，結果としてトルクを検出することができ，そのトルクに基づいてアシスト部４０による出力軸３０へのアシスト力を決定させることができる。
そして，このトルク検出装置５０によれば，入力軸２０と出力軸３０との間に生じるトルクをスラスト力に変換するカム機構５１は必要であるけれども，特許文献１の装置で必要とされたような遊星歯車機構が不要であり，また，特許文献２の装置で必要とされたようなセンシング用のスリット等が周方向に亘って設けられたリング状の被検出体およびセンシング用コイルの配置が不要となるから，構造の複雑化を防止することができる。
また，このトルク検出装置５０は，スラスト力を圧力センサ５２で検出することでトルクを検出するから，外的要因の影響や軸への曲げ力の影響も受け難くなる。
【００４０】
（ｂ）このトルク検出装置は，スラスト力を受けて移動するピストン５３と，このピストン５３およびこのピストン５３の移動で圧縮される非圧縮性流体を収納した圧力室５４を形成するシリンダ５５とをさらに備え，圧力センサ５２は，スラスト力を受けて移動するピストン５３により圧縮された非圧縮性流体の圧力を検出する圧力センサで構成したので，圧力室５４内の非圧縮性流体の圧力が外乱（外的要因）の影響を受けにくいことから，一層，外的要因の影響を受けにくい検出が可能になるとともに，カム機構５１で変換されたスラスト力に起因する非圧縮性流体の圧力を検出することでトルクを検出できるから，ロストモーションを小さくすることができる。
このトルク検出装置５０によると，カム機構５１によるトルク／スラスト力変換時にカム溝２４とピン３５との間における僅かな隙間や滑りに起因する僅かなロストモーションは発生するものの，直接的な検出対象である非圧縮流体自体にはロストモーションは発生しないから，装置５０全体としてみればロストモーションを従来に比べて小さくすることができる。
【００４１】
（ｃ）シリンダ５５は入力軸２０および出力軸３０と同心状でこれら入力軸２０および出力軸３０の外周部に設けられる，軸線方向から見てリング状のシリンダで構成し，ピストン５３はシリンダ５５に移動可能に収納された軸線方向から見てリング状のピストンで構成してあるので，入力軸２０および出力軸３０の回りにコンパクトにトルク検出部を構成することができる。
【００４２】
（ｄ）圧力室５４には，入力軸２０の非回動時における圧力室５４の圧力を一定に保つリザーバ室６０を設けてあるので，入力軸２０の回動にかかわらない圧力室５４の圧力変動を無くして，より正確なトルク検出を行うことができる。
【００４３】
（ｅ）入力軸２０と出力軸３０のうちの一方の軸の端部を円筒状の連結筒２３として構成するとともに，他方の軸の端部を連結筒２３に対して軸線回りに相対回転可能に嵌り合う連結軸３２として構成し，カム機構５１は，連結筒２３と連結軸３２のうちの一方に設けたカム溝２４と，このカム溝２４と係合する他方に設けたカムフォロア３５ｆとを備えた構成とし，このカム機構５１自体で連結筒２３と連結軸３２とを連結してあるので，入力軸２０と出力軸３０との間において両軸の連結部およびカム機構をコンパクトに構成することができる。
【００４４】
（ｆ）カム溝５１およびカムフォロア３５ｆは連結筒２３および連結軸３２の軸線方向から見て回転中心に関し点対称状に構成してあるので，トルク／スラスト力の変換を円滑に行うことができる。
【００４５】
（ｇ）カムフォロア３５ｆは連結筒２３および連結軸３２をその軸線方向と直交方向に貫通するピン３５で構成し，このピン３５の両端の移動でピストン５３を移動させる構成としたので，検出部を一層コンパクトに構成することができる。
【００４６】
以上，本発明の実施の形態について説明したが，本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく，本発明の要旨の範囲内において適宜変形実施可能である。
例えば，上記の実施の形態では四輪バギーのパワーステアリングに適用したが，他の車両のパワーステアリングにも適用可能であり，丸ハンドルを有するパワーステアリングにも適用可能である。
また上記の実施の形態におけるカム機構５１は，入力軸２０の下端部２３を円筒状の連結筒（２３）として構成するとともに，出力軸３０の上端部３２を前記連結筒２３に対して軸線回りに相対回転可能に嵌り合う連結軸（３２）として構成し，連結筒２３に設けたカム溝２４と，このカム溝２４と係合する連結軸３２他方に設けたカムフォロア３４とを備えた構成とし，このカム機構５１自体で連結筒２３と連結軸３２とを連結した構成としたが，出力軸３０の上端部を円筒状の連結筒として構成するとともに，入力軸２０下端部を前記連結筒に対して軸線回りに相対回転可能に嵌り合う連結軸として構成し，カム機構は，連結軸に設けたカム溝と，このカム溝と係合する連結筒に設けたカムフォロアとを備えた構成とし，このカム機構自体で連結筒と連結軸とを連結する構成とすることもできる。この場合，カムフォロアは連結筒内面に突出してカム溝と係合する突起で構成することができる。
また上記の実施の形態では，ピストン５３をピン３５に連動する２つのピストン５３（Ｌ，Ｒ）で構成したが，ピン３５に連動する単一のピストンで構成することもできる。
【符号の説明】
【００４７】
８    ハンドル
１０    パワーステアリング
２０    入力軸
２３    連結筒
２４    カム溝
３０    出力軸
３２    連結軸
３５    ピン
３５ｆ  カムフォロア
４０    アシスト部
５０    トルク検出装置
５１    カム機構
５２    圧力センサ
５３    ピストン
５４    圧力室
５５    シリンダ
６０    リザーバ室
【図１】
2011185724.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2011185724.tif 000006