(57)【要約】【課題】トーションバーを介して互いに接続された入出力軸の相対回転時に、その相対回転角度に応じた適切な回転抵抗を与えることで、操舵フィーリングの向上を図ったパワーステアリング装置を提供する。【解決手段】いわゆるロータリタイプのコントロールバルブ１６を構成する入出力軸６，１１の間にフリクション部材１７を設ける。フリクション部材１７は入出力軸６，１１の相対回転時に入力軸１１と摺接することで、その摩擦力により回転抵抗を発生するようになっていて、入出力軸６，１１の相対回転角度が小さいときよりも大きいときのほうがフリクション部材１７による抵抗力が強くなるように設定されている。【選択図】図３
2008230524.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステアリングホイールと連結される入力軸と、その入力軸とトーションバーを介して連結された出力軸と、を備えていて、トーションバーが捩じれていない中立状態からのトーションバーの捩れに基づく入出力軸の相対回転角度に応じてアシスト力を制御するパワーステアリング装置において、
入力軸と出力軸との間にそれらの相対回転の回転抵抗となるフリクション部材が介在していて、上記相対回転角度が小さいときよりも大きいときの方がフリクション部材による抵抗力が強くなるように設定されていることを特徴とするパワーステアリング装置。
【請求項２】
上記中立状態から上記相対回転角度が最大となるまでの行程中に、上記相対回転角度の増加に伴ってフリクション部材による抵抗力が連続的に増大する抵抗力漸増区間が含まれていて、上記中立状態から抵抗力漸増区間の始点までの間ではフリクション部材による抵抗力が一定となるように設定されていることを特徴とする請求項１に記載のパワーステアリング装置。
【請求項３】
入出力軸の相対回転時にフリクション部材が入力軸または出力軸と摺接するようになっていて、上記相対回転角度に応じてフリクション部材の入力軸または出力軸に対する圧接力が変化するようになっていることを特徴とする請求項１または２に記載のパワーステアリング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はパワーステアリング装置に関し、特にステアリングホイールに連結される入力軸とその入力軸にトーションバーを介して連結された出力軸との相対回転に応じてアシスト力を制御するパワーステアリング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種のパワーステアリング装置として、出力軸のバルブボディ部とそのバルブボディ部を挿通する入力軸のバルブシャフト部をもっていわゆるロータリタイプのコントロールバルブを構成し、そのコントロールバルブをもって油圧ポンプからパワーシリンダに供給する油圧を制御するようにしたパワーステアリング装置が例えば特許文献１に記載されている。
【０００３】
この特許文献１に記載の技術では、両端部がバルブボディ部に係止された略Ｃ字状のばね部材の内周面を入力軸のバルブシャフト部に圧接させ、そのばね部材をもって出力軸のバルブボディ部と入力軸のバルブシャフト部を径方向に付勢するようにしている。すなわち、出力軸と入力軸との相対回転時に、ばね部材とバルブシャフト部との間および出力軸と入力軸との間に摩擦力による回転抵抗を発生させ、運転者にいわゆる手応え感を与えるようになっている。
【特許文献１】特開平１０−３５５２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の技術では、ばね部材が入出力軸の相対回転角度に関わらず一定の回転抵抗を生ずることとなるため、例えば、ばね部材による回転抵抗が比較的大きくなるように設定すると、操舵開始時において、パワーステアリング装置によるアシスト力が発生する前の段階で、トーションバーが捩じれていない中立状態からばね部材による回転抵抗に抗して運転者が入出力軸を相対回転させなければならず、その操舵開始時に要する操舵力が過大となる恐れがある。また、ばね部材による回転抵抗が比較的小さくなるように設定した場合には、いわゆる手応え感に乏しい操舵フィーリングとなってしまう。
【０００５】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであって、入出力軸の相対回転時にその相対回転角度に応じた適切な回転抵抗を与えることで、操舵フィーリングの向上を図ったパワーステアリング装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の発明は、ステアリングホイールと連結される入力軸と、その入力軸とトーションバーを介して連結された出力軸と、を備えていて、トーションバーが捩じれていない中立状態からのトーションバーの捩れに基づく入出力軸の相対回転角度に応じてアシスト力を制御するパワーステアリング装置において、入力軸と出力軸との間にそれらの相対回転の回転抵抗となるフリクション部材が介在していて、上記相対回転角度が小さいときよりも大きいときの方がフリクション部材による抵抗力が強くなるように設定されていることを特徴としている。
【０００７】
この請求項１に記載の発明では、上記相対回転角度が小さいときよりも大きいときの方が上記フリクション部材による抵抗力が強くなるように設定しているため、上記相対回転角度の小さい操舵開始時に入出力軸が上記中立状態から容易に相対回転してアシスト力を発生し、その状態からさらに上記相対回転角度が増加すると、上記フリクション部材による抵抗力が大きくなることで、運転者にいわゆる手応え感を与えるようになっている。
【０００８】
したがって、この請求項１に記載の発明によれば、操舵開始時に入出力軸を上記中立状態から容易に相対回転させてアシスト力を発生させる一方で、その状態から上記相対回転角度がさらに増加したときに、上記フリクション部材による抵抗力を強くして運転者にいわゆる手応え感を与えることで、操舵フィーリングを向上させることができるメリットがある。
【０００９】
具体的には請求項２に記載のように、上記中立状態から上記相対回転角度が最大となるまでの行程中に、上記相対回転角度の増加に伴ってフリクション部材による抵抗力が連続的に増大する抵抗力漸増区間が含まれていて、上記中立状態から抵抗力漸増区間の始点までの間ではフリクション部材による抵抗力が一定となるように設定されていると、入出力軸の相対回転角度に応じて適切な抵抗力を与えることができる。
【００１０】
さらに具体的には請求項３に記載のように、入出力軸の相対回転時にフリクション部材が入力軸または出力軸と摺接するようになっていて、上記相対回転角度に応じてフリクション部材の入力軸または出力軸に対する圧接力を変化させるようにすることで、上記フリクション部材による抵抗力を入出力軸の相対回転角度に応じて変化させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
図１は本発明のより具体的な第１の実施の形態を示す図であって、車両のパワーステアリング装置を示している。
【００１２】
図１に示すパワーステアリング装置では、オイルポンプ１がリザーバタンク２からパワーシリンダ３の両圧力室３ａ，３ｂへ作動油を圧送し、図示外の操舵輪に連結されたパワーシリンダ３を駆動することで運転者の操舵力を軽減するアシスト力を付与するようになっている。そして、パワーシリンダ３の両油圧室３ａ，３ｂとオイルポンプ１との間およびパワーシリンダ３の両油圧室３ａ，３ｂとリザーバタンク２との間の油路がバルブユニット４により開閉されるようになっていて、そのバルブユニット４をもって上記アシスト力を制御することとなる。
【００１３】
バルブユニット４のバルブハウジング５は略有底円筒状であって、その底部側に出力軸６が回転可能に収容されている。出力軸６は、ウォームギアが形成されたウォーム軸７と、そのウォーム軸７のうちバルブハウジング５の開口部側端部に外挿され、ピン８をもってウォーム軸７と一体的に結合されたバルブボディ９と、から構成されている。
【００１４】
略円筒状をなすバルブボディ９には、図示外のステアリングホイールと連結される入力軸１１が挿入されており、入力軸１１のウォーム軸７側端部に形成された摺動部１２が、ウォーム軸７の入力軸１１側端部に形成された受容凹部１３に受容されている。
【００１５】
入力軸１１の軸心部分にはトーションバー１４が挿通していて、そのトーションバー１４の一端がピン１５をもって入力軸１１に連結されているとともに、トーションバー１４の他端が例えば全周溶着等の結合手段をもってウォーム軸７に連結されている。換言すれば、入力軸１１と出力軸６とがトーションバー１４を介して互いに連結されている。
【００１６】
そして、ウォーム軸７と軸直角に配置されたセクターシャフト１０がウォーム軸７に噛合っていて、そのセクターシャフト１０が図示外のタイロッドを介して図示外の操舵輪に接続されている。すなわち、運転者が図示外のステアリングホイール回動操作すると、入出力軸６，１１を介してセクターシャフト１０が回転し、図示外の操舵輪の舵角が変化するようになっている。
【００１７】
また、出力軸６側のバルブボディ９と入力軸１１のうちバルブボディ９の内周に位置するバルブシャフト部１１ａとをもっていわゆるロータリタイプのコントロールバルブ１６が構成されている。すなわち、図示外のステアリングホイールが運転者により回動操作されると、路面からの反力に応じてトーションバー１４が捩じられることで、バルブシャフト部１１ａとバルブボディ９とがその軸心回りに相対回転し、その相対変位角度に応じてパワーシリンダ３の両油圧室３ａ，３ｂとオイルポンプ１との間およびパワーシリンダ３の両油圧室３ａ，３ｂとリザーバタンク２との間の油路を開閉されることとなる。つまり、コントロールバルブ１６はトーションバー１４が捩じれていない中立状態からの入出力軸６，１１の相対回転角度であるバルブ作動角度に応じてアシスト力を制御するようになっている。
【００１８】
図２は図１に示すパワーステアリング装置におけるバルブ作動角度−アシスト力の特性を示すグラフである。なお、図２では低速走行時と中速走行時および高速走行時におけるバルブ作動角度−アシスト力の特性を示しているが、実際には図示外の車速センサの出力に応じてオイルポンプ１の吐出圧を連続的に変化させることで、バルブ作動角度−アシスト力の特性が車速に応じて連続的に変化するようになっている。また、図２においては、バルブ作動角度の増大時、すなわちいわゆる切り込み側における特性を破線にて示していて、バルブ作動角度の減少時、すなわちいわゆる切り戻し側における特性を実線にて示している。
【００１９】
詳細には図２に示すように、バルブ作動角度が増加するにしたがってアシスト力が増加するようになっているとともに、高速走行時よりも低速走行時の方がバルブ作動角度が小さい段階から強いアシスト力を発生するように設定されている。その結果、低速走行時においては操舵時に使用されるバルブ作動角度の領域が狭く、車両の走行速度が高速になるにしたがって操舵時に使用されるバルブ作動角度の領域が広くなる。
【００２０】
図３は図１におけるＡ−Ａ断面図であって、トーションバーが捩じれていない中立状態、すなわちバルブ作動角度が零の状態を示している。
【００２１】
図３に示すように、ウォーム軸７のうち受容凹部１３は平面視で略小判形状をなしていて、その長手方向に沿った一対の平坦面１３ａ，１３ｂと、その両平坦面１３ａ，１３ｂの両端同士をそれぞれ連結する一対の円弧面１３ｃ，１３ｄを外壁面として構成されており、両円弧面１３ｃ，１３ｄのうち一方の円弧面１３ｃに沿って平面視略円弧状のフリクション部材１７が固定されている。なお、フリクション部材１７は例えば合成樹脂等の弾性材料をもって形成されているとともに、両円弧面１３ｃ、１３ｄは入出力軸６，１１と同心に形成されている。
【００２２】
一方、入力軸１１の摺動部１２は、受容凹部１３の長手方向両側にそれぞれ突出した一対の突出部１２ａ，１２ｂを有する断面略偏平ひし形状をなしていて、バルブ作動角度が零の状態において、一方の突出部１２ａの先端Ｐがフリクション部材１７に圧接するようになっている。換言すれば、入出力軸６，１１の間にフリクション部材１７が介在していて、突出部１２ａの先端Ｐとフリクション部材１７とがそのフリクション部材１７の弾性力をもって圧接している。
【００２３】
そして、入出力軸６，１１の相対回転時に、突出部１２ａの先端Ｐが入出力軸６，１１と同心の円弧Ｂに沿ってフリクション部材１７と相対変位することで、突出部１２ａの先端Ｐとフリクション部材１７が摺接するようになっている。
【００２４】
なお、バルブ作動角度が最大になると、突出部１２ａまたは突出部１２ｂの側面と受容凹部１３側の平坦面１３ａまたは平坦面１３ｂとが互いに当接することで、入出力軸６，１１の相対回転を規制することとなる。
【００２５】
より詳細には、フリクション部材１７のうち突出部１２ａの先端Ｐと摺接するプロフィール面１７ａはいわゆる段付形状をなしていて、そのプロフィール面１７ａの周方向中央部に円弧Ｂに沿って形成されたボトム円弧部１７ｂと、円弧Ｂよりも入出力軸６，１１の径方向内側にオフセットしていて、プロフィール面１７ａの周方向両端部に形成された入出力軸６，１１と同心のサイド円弧部１７ｃと、ボトム円弧部１７ｂとサイド円弧部１７ｃとを接続し、円弧Ｂに対して傾斜した平面視にて直線状の傾斜部１７ｄと、から構成されている。なお、プロフィール面１７ａはその周方向で対称に形成されている。
【００２６】
図４は図１に示すパワーステアリング装置における操舵力−バルブ作動角度の特性を示すグラフである。なお、図４において、入出力軸６，１１の間にフリクション部材１７を有しないパワーステアリング装置における操舵力−バルブ作動角度の特性を一点鎖線にて示しているとともに、本実施の形態におけるバルブ作動角度の増大時、いわゆる切り込み時における特性を一点鎖線の上側の実線が示していて、本実施の形態におけるバルブ作動角度の減少時、いわゆる切り戻し時における特性を一点鎖線の下側の実線が示している。
【００２７】
以上のように構成したパワーステアリング装置では、バルブ作動角度が零の状態から運転者が図示外のステアリングホイールを回動操作してバルブ作動角度が増大する際に、突出部１２ａの先端Ｐとフリクション部材１７のプロフィール面１７ａが摺接することで、その摩擦力をもって入出力軸６，１１の相対回転に対する回転抵抗が生じる。つまり、バルブ作動角度の増大時における操舵力が、入出力軸６，１１の間にフリクション部材１７を有しないパワーステアリング装置の場合よりもフリクション部材１７による抵抗力分だけ大きくなる。
【００２８】
より詳細には、図４に示すように、バルブ作動角度が零の状態からそのバルブ作動角度が最大となるまでの行程中で、突出部１２ａの先端Pがプロフィール面１７ａのボトム円弧部１７ｂに圧接している第１抵抗力一定区間Ｃでは、フリクション部材１７により比較的弱い一定の抵抗力が付与されていて、突出部１２ａの先端Ｐがプロフィール面１７の傾斜部１７ｄに圧接する抵抗力漸増区間Ｄでは、突出部１２ａの先端Ｐがフリクション部材１７を圧縮変形させつつ円弧Ｂに沿ってフリクション部材１７と相対変位するため、突出部１２ａの先端Ｐとプロフィール面１７ａとの圧接力がバルブ作動角度に比例して増加する。すなわち、フリクション部材１７による抵抗力がバルブ作動角度に比例して増加することとなる。
【００２９】
そして、突出部１２ａの先端Ｐがプロフィール面１７ａのサイド円弧部１７ｃに圧接する第２抵抗力一定区間Ｅでは、突出部１２ａの先端Ｐがフリクション部材１７のプロフィール面１７ａのうちボトム円弧部１７ｂよりも入出力軸６，１１の径方向内側に隆起したサイド円弧部１７ｃに圧接することで、その圧接力が第１抵抗力一定区間における圧接力よりも大きくなり、フリクション部材１７によって比較的強い一定の抵抗力が付与されることとなる。
【００３０】
換言すれば、バルブ作動角度の小さいときよりも大きいときの方が、フリクション部材１７による抵抗力が強くなる。
【００３１】
一方、バルブ作動角度の減少時においては、トーションバー１４の復元力の一部をフリクション部材１７の抵抗力をもって受け持つこととなり、操舵力−バルブ作動角度の特性においてヒステリシスを生じることとなる。すなわち、バルブ作動角度の減少時における操舵力が、入出力軸６，１１の間にフリクション部材１７を有しないパワーステアリング装置の場合よりもフリクション部材１７による抵抗力分だけ小さくなる。
【００３２】
なお、上述したように操舵時に使用されるバルブ作動角の領域は車速に応じて変化するため、操舵力−アシスト力の特性は車速に応じて変化することとなる。
【００３３】
したがって、本実施の形態によれば、バルブ作動角が小さいときよりも大きいときのほうがフリクション部材１７による抵抗力が大きくなるように設定しているため、操舵開始時にバルブ作動角が零の状態から容易にコントロールバルブ１６を作動させてアシスト力を発生させることができるとともに、バルブ作動角度の大きい状態においては、フリクション部材１７による抵抗力が大きくなることで、運転者が操舵した際のいわゆる手応え感を与えることとなり、操舵フィーリングが向上する。
【００３４】
その上、フリクション部材１７の抵抗力をもって操舵力−バルブ作動角度の特性においてヒステリシスを生じるため、例えば図示外のステアリングホイールを所定量切り込んだ状態を維持しつつ走行する保舵時において、運転者が意図せずに若干のステアリング操作をしてもバルブ作動角度が変化せず、車両の走行安定性を向上させることができるメリットがある。
【００３５】
なお、本実施の形態では出力軸６のうちウォーム軸７と入力軸１１の摺動部１２との間にフリクション部材１７を設けたが、出力軸６のうちバルブボディ９と入力軸１１のバルブシャフト部１１ａとの間にフリクション部材１７を設けることも可能である。
【００３６】
また、操舵力−バルブ作動角度の特性は、以下の変形例にて示すように、フリクション部材１７のプロフィール面１７ａの形状を変更することで適宜調整することが可能である。
【００３７】
図５は第１の実施の形態の変形例を示す図であって、第１の実施の形態における図３に相当する断面図である。なお、図５において第１の実施の形態と同一または相当する部位には同一の符号を付してある。
【００３８】
図５に示す変形例では、フリクション部材１８のうち突出部１２の先端Ｐと摺接するプロフィール面１８ａが、その周方向中央部に円弧Ｂに沿って形成された円弧部１８ｂと、プロフィール面１８ａの周方向両端部に形成された傾斜部１８ｃと、から構成されていて、傾斜部１８ｃはプロフィール面１８ａの周方向両端に向かって入出力軸６，１１の径方向内側に傾斜するように湾曲して形成されている。なお、プロフィール面１８ａはその周方向で対称な形状をなしている。
【００３９】
図６は図４に示す変形例における操舵力−バルブ作動角度の特性を示すグラフであって、図６では突出部１２ａの先端Ｐがプロフィール面１８ａのうち傾斜部１８ｃと圧接する抵抗力漸増区間Ｆにおける特性を示している。
【００４０】
したがってこの変形例では、突出部１２ａの先端Ｐがプロフィール面１８ａの円弧部１８ｂに圧接している抵抗力一定区間では、第１の実施の形態と同様にフリクション部材１８による抵抗力が一定となっていて、抵抗力漸増区間Ｆでは、バルブ作動角度が増加するにしたがって突出部１２ａの先端Ｐとプロフィール面１８ａとの圧接力が二次的に増加することで、図６に示すようにフリクション部材１８による抵抗力もバルブ作動角度の増加にともなって二次的に増加し、第１の実施の形態と同様の効果が得られる。
【００４１】
図７は第１の実施の形態の別の変形例を示す図であって、第１の実施の形態における図３に相当する断面図である。なお、図７において第１の実施の形態と同一または相当する部位には同一の符号を付してある。
【００４２】
図７に示す変形例では、フリクション部材１９のうち突出部１２ａの先端Ｐと摺接するプロフィール面１９ａが、その周方向中央部に円弧Ｂに沿って形成された円弧部１９ｂと、プロフィール面１９ａの周方向両端部に形成された平面視にて直線状の傾斜部１９ｃと、から構成されていて、傾斜部１９ｃはプロフィール面１９ａの周方向両端に向かって入出力軸６，１１の径方向内側に傾斜するように形成されている。なお、プロフィール面１９ａはその周方向で対称な形状をなしている。
【００４３】
図８は図７に示す変形例における操舵力−バルブ作動角度の特性を示すグラフであって、図８では突出部１２ａの先端Ｐがプロフィール面１９ａの傾斜部１９ｃと圧接する抵抗力漸増区間Ｇにおける特性を示している。
【００４４】
したがってこの変形例では、突出部１２ａの先端Ｐがプロフィール面１９ａの円弧部１９ｂに圧接している抵抗力一定区間では、第１の実施の形態と同様にフリクション部材１９による抵抗力が一定となっていて、抵抗力漸増区間Ｇでは、突出部１２ａの先端Ｐとプロフィール面１９ａとの圧接力がバルブ作動角度に比例して変化することで、図８に示すようにフリクション部材１９による抵抗力もバルブ作動角度に比例して変化し、第１の実施の形態と同様の効果が得られる。
【００４５】
図９は第１の実施の形態のさらなる別の変形例を示す図であって、第１の実施の形態における図３に相当する断面図である。なお、図９において第１の実施の形態と同一または相当する部位には同一の符号を付してある。
【００４６】
図９に示す変形例は、フリクション部材２０のうち突出部１２ａの先端Ｐと摺接するプロフィール面２０ａを、その周方向中央部に円弧Ｂに沿って形成された円弧部２０ｂと、プロフィール面２０ａの周方向両端部に平面視にて直線状に形成された傾斜部２０ｃと、プロフィール面２０ａのうち円弧部２０ｂと傾斜部２０ｃの間に形成され、円弧Ｂよりも入出力軸６，１１の径方向外側に窪んだ凹状部２０ｄと、から構成したものであって、傾斜部２０ｃはプロフィール面２０ａの周方向両端に向かって入出力軸６，１１の径方向内側に傾斜するように形成されている。なお、プロフィール面２０ａはその周方向で対称に形成されている。
【００４７】
図１０は図９に示す変形例における操舵力−バルブ作動角度の特性を示すグラフである。
【００４８】
したがってこの変形例では、図１０に示すように突出部１２ａの先端Ｐがプロフィール面２０ａの円弧部２０ｂに圧接している抵抗力一定区間Ｈではフリクション部材２０により比較的小さい一定の抵抗力が付与されていて、突出部１２ａの先端Ｐがプロフィール面２０ａの凹状部２０ｄ上に位置する無抵抗区間Ｉでは、フリクション部材２０による抵抗力が作用しないこととなる。そして、突出部１２ａの先端Ｐがプロフィール面２０ａの傾斜部２０ｃに圧接する抵抗力漸増区間Ｊでは、バルブ作動角度に比例して突出部１２ａの先端Ｐとプロフィール面２０ａとの圧接力が変化することで、フリクション部材２０による抵抗力がバルブ作動角度に比例して変化し、第１の実施の形態と同様の効果が得られることとなる。
【００４９】
図１１は本発明の第２の実施の形態を示す図であって、第１の実施の形態における図３に相当する断面図である。なお、図１１において第１の実施の形態と同一または相当する部位には同一の符号を付してある。
【００５０】
図１１に示す第２の実施の形態は、第１の実施の形態におけるフリクション部材１７に代えて、突出部１２ａにその突出方向に沿って形成されたガイド穴１２ｃ内に、ばね部材たるコイルスプリング２１およびプランジャ２２をフリクション部材として設けたものである。
【００５１】
ガイド穴１２ｃは突出部１２ａの先端に開口しているとともに、プランジャ２２がそのガイド穴１２ｃ内に進退移動可能に設けられていて、コイルスプリング２１がプランジャ２２とガイド穴１２ｃの底面との間に介装されている。
【００５２】
ウォーム軸７側の受容凹部２３は平面視で略小判形状をなしていて、その長手方向に沿った一対の平坦面２３ａ，２３ｂとその両平坦面２３ａ，２３ｂの両端同士をそれぞれ連結し、図７に示した変形例におけるフリクション部材１９のプロフィール面１９ａと同様に形成された一対のプロフィール面２３ｃ，２３ｄを外壁面として構成されており、両プロフィール面２３ｃ，２３ｄのうち一方のプロフィール面２３ｃにプランジャ２２の先端Ｋがコイルスプリング２１の弾性力をもって圧接している。なお、両プロフィール面２３ｃ，２３ｄは円弧部２３ｅおよび傾斜部２３ｆをそれぞれ有している。
【００５３】
したがって、この第２の実施の形態では、入出力軸６，１１が相対回転すると、コイルスプリング２１の付勢力をもってプランジャ２２が収容凹部２３のプロフィール面２３ｃに摺接すると同時に、プランジャ２２がプロフィール面２３ｃに沿って進退移動することで、コイルスプリング２１が伸縮してプランジャ２２がプロフィール面２３ｃに圧接する圧接力、すなわち入出力軸６，１１の相対回転に対する抵抗力がバルブ作動角度に応じて変化することとなり、第１の実施の形態と同様の効果が得られる。
【００５４】
図１２は本発明の第３の実施の形態を示す図であって、第１の実施の形態における図３に相当する断面図である。なお、図１２において第１の実施の形態と同一または相当する部位には同一の符号を付してある。
【００５５】
図１２に示す第３の実施の形態は、第１の実施の形態におけるフリクション部材１７に代えて、平面視において略Ｃ形チャンネル状の板ばね２４をフリクション部材として受容凹部１３内に設けたものである。
【００５６】
ばね部材たる板ばね２４は摺動部１２と圧接するプロフィール面２４ａを有しているとともに、そのプロフィール面２４ａは、円弧部２４ｂと傾斜部２４ｃをもって図７に示した変形例におけるフリクション部材１９のプロフィール面１９ａと同様に構成されている。
【００５７】
したがって、この第３の実施の形態では、バルブ作動角度に応じて板ばね２４が弾性変形することで、その板ばね２４の弾性力をもって突出部１２ａの先端Ｐと圧接する圧接力がバルブ作動角度に応じて変化することとなり、第１の実施の形態と同様の効果が得られる。
【００５８】
図１３は本発明の第４の実施の形態を示す図であって、第１の実施の形態における図３に相当する断面図である。なお、図１３において第１の実施の形態と同一または相当する部位には同一の符号を付してある。
【００５９】
図１３に示す第４の実施の形態は、図７に示す変形例と同様のフリクション部材１９を受容凹部１３のうち両円弧面１３ｃに沿ってそれぞれ配置したものである。換言すれば、二つのフリクション部材１９が入出力軸６，１１の相対回転方向で等ピッチに設けられている。
【００６０】
したがって、この第４の実施の形態においては、両突出部１２ａ，１２ｂの先端Ｐがそれぞれフリクション部材１９と圧接することで、その圧接により入出力軸６，１１の曲げ方向に作用する力が互いに相殺されるため、第１の実施の形態と同様の効果に加えて、入出力軸６，１１の相対回転が安定して行われるようになるメリットがある。
【００６１】
図１４は本発明の第５の実施の形態を示す図であって、第１の実施の形態における図３に相当する断面図である。なお、図１４において第１の実施の形態と同一または相当する部位には同一の符号を付してある。
【００６２】
図１４に示す第５の実施の形態は、図７に示した変形例におけるフリクション部材１９のプロフィール面１９ａと同様のプロフィール面２５ｃを有するフリクション部材２５を高摩擦部材２５ａと低摩擦部材２５ｂから構成したものであって、そのプロフィール面２５ｃのうち円弧部２５ｄを低摩擦部材２５ｂにて構成し、傾斜部２５ｅを高摩擦部材２５ａで形成している。なお、高摩擦部材２５ａは低摩擦部材２５ｂに例えば加硫接着等の接合手段によって接合されている。
【００６３】
したがってこの第５の実施の形態では、バルブ作動角度に応じてフリクション部材２５と突出部１２ａの先端Ｐとの圧接力および摩擦係数を変化させることで、入出力軸６，１１の相対回転に対する抵抗力を変化させるようになっているため、第１の実施の形態と同様の効果に加え、例えばフリクション部材２５を薄くすることでフリクション部材２５と突出部１２ａの先端Ｐとの圧接力を小さくしたとしても、入出力軸６，１１の相対回転に対する抵抗力を強くすることが可能となり、フリクション部材２５の省スペース化が図れる上に、フリクション部材２５と突出部１２ａの先端Ｐとの圧接により入出力軸６，１１の曲げ方向に作用する力を軽減することができる。
【００６４】
なお、この第５の実施の形態ではフリクション部材２５を高摩擦部材２５ａと低摩擦部材２５ｂから構成することで、プローフィール面２５ｃ上における摩擦係数を変化させるようにしたが、フリクション部材２５に表面処理を施すことでそのプロフィール面２５ｃ上における摩擦係数を変化させるようにしてもよい。
【００６５】
図１５および図１６は本発明における第６の実施の形態を示す図であって、図１５は第１の実施の形態における図３に相当する断面図、図１６は図１５におけるＬ矢視図である。なお、図１５および図１６において第１の実施の形態と同一または相当する部位には同一の符号を付してある。
【００６６】
図１５および図１６に示す第６の実施の形態は、受容凹部１３の底面と両円弧面１３ｃ，１３ｄとのなす両コーナー部にそってそれぞれフリクション部材２６を配設し、その両フリクション部材２６の上面にそれぞれプロフィール面２６ａを形成したものであって、摺接部１２のうち両突出部１２ａ，１２ｂの先端には略半球状の突起部１２ｄが受容凹部１３の底面側に向かってそれぞれ突設されている。また、両フリクション部材２６のプロフィール面２６ａは、突起部１２ｄとの間に入出力軸６，１１の軸方向で所定の間隔をもって形成された平坦部２６ｂと、そのプロフィール面２６ａの両端側に向かって突起部１２ｄに近接する方向に傾斜した傾斜部２６ｃと、からそれぞれ構成されている。なお、両プロフィール面２６ａはそれぞれその周方向で対称に形成されている。
【００６７】
すなわち、バルブ作動角度が零の状態では突起部１２ｄとプロフィール面２６ａの平坦部２６ｂとの間に所定の間隔が設けられていて、バルブ作動角度が増加して所定の角度になると突起部１２ｄとプロフィール面２６ａの傾斜部２６ｃが当接して入出力軸６，１１の相対回転の抵抗力を発生することとなる。
【００６８】
そして、突起部１２ｄとプロフィール面２６ａの傾斜部２６ｃが当接した状態からバルブ作動角度がさらに増加すると、突起部１２ｄとプロフィール面２６ａの傾斜部２６ｃとの圧接力が増加することで、入出力軸６，１１の相対回転に対する抵抗力が増加することとなり、第１の実施の形態と同様の効果が得られる。
【００６９】
図１７および図１８は本発明の第６の実施の形態の変形例を示す図であって、図１７は第６の実施の形態における図１５に相当する断面図、図１８は図１７におけるM矢視図である。なお、図１５および図１６において第６の実施の形態と同一または相当する部位には同一の符号を付してある。
【００７０】
図１７および図１８に示す変形例は、受容凹部１３の底面をプロフィール面１３ｅとして形成する一方で、両突出部１２ａ，１２ｂの先端部に、合成樹脂等の弾性材料をもって形成された突起部１２eをフリクション部材としてプロフィール面１３eに向けて突設したものであって、プロフィール面１３ｅはその幅方向両端に向かって受容凹部１３が浅くなるように湾曲して形成されている。
【００７１】
したがって、バルブ作動角度が零の状態では突起部１２eとプロフィール面１３ｅとの間に所定の間隔が設けられていて、バルブ作動角度が所定の角度になると突起部１２ｅとプロフィール面１３ｅが当接することとなる。そして、その状態からバルブ作動角度がさらに増加すると、突起部１２ｅがプロフィール面１３ｅと摺接しつつ弾性変形する。つまり、突起部１２ｅとプロフィール面１３ｅのとの摺接によって生ずる入出力軸６，１１の相対回転に対する抵抗力が、バルブ作動角度に応じて変化することとなり、第６の実施の形態とほぼ同様の効果が得られる。
【００７２】
上記実施の形態から把握される上記請求項に記載した以外の技術的思想について以下に説明する。
【００７３】
（１）  抵抗力漸増区間においてフリクション部材の与える抵抗力が上記相対回転角度に比例して変化するようになっていることを特徴とする請求項２に記載のパワーステアリング装置。
【００７４】
抵抗力漸増区間において上記相対回転角度が変化したときに、その相対変位角度に比例してフリクション部材の与える抵抗力が変化することで、運転者が上記相対変位角度に応じた手応えを得ることができるようになり、操舵フィーリングが向上する。
【００７５】
（２）  フリクション部材と入力軸または出力軸がその入出力軸の径方向で圧接するようになっていて、フリクション部材を入出力軸の相対回転方向に等ピッチで複数設けたことを特徴とする請求項３に記載のパワーステアリング装置。
【００７６】
各フリクション部材と入力軸または出力軸との圧接により、その入力軸または出力軸に曲げ方向に作用する力が互いに相殺されるため、入出力軸の相対回転が安定して行われるようになる。
【００７７】
（３）  フリクション部材が合成樹脂をもって構成されていて、そのフリクション部材の弾性力をもってフリクション部材を入力軸または出力軸に圧接させるようになっていることを特徴とする請求項３に記載のパワーステアリング装置。
【００７８】
簡素な構成で入出力軸の相対回転に対する回転抵抗を発生させることができる。
【００７９】
（４）  フリクション部材がばね部材を有していて、そのばね部材の弾性力をもってフリクション部材と入力軸または出力軸とが圧接するようになっていることを特徴とする請求項３に記載のパワーステアリング装置。
【００８０】
ばね部材のばね定数の設定によって上記抵抗力を容易に調整できる。
【００８１】
（５）  入出力軸の相対回転時にフリクション部材が入力軸または出力軸と摺接するようになっていて、上記相対回転角度に応じてフリクション部材と入力軸または出力軸との間の摩擦係数が変化するようになっていることを特徴とする請求項１〜３および（１）〜（４）のいずれかに記載のパワーステアリング装置。
【００８２】
摩擦係数の変化によりフリクション部材による抵抗力を上記相対回転角度に応じて変化させるようになっているため、フリクション部材の省スペース化を図れる。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】本発明の第１の実施の形態を示す図であって、車両のパワーステアリング装置を示す図。
【図２】図１に示すパワーステアリング装置におけるバルブ作動角度−アシスト力の特性を示すグラフ。
【図３】図１におけるＡ−Ａ断面図。
【図４】図１に示すパワーステアリング装置における操舵力−バルブ作動角度の特性を示すグラフ。
【図５】第１の実施の形態の変形例を示す図。
【図６】図５に示す変形例における操舵力−バルブ作動角度の特性を示すグラフ。
【図７】第１の実施の形態の別の変形例を示す図。
【図８】図７に示す変形例における操舵力−バルブ作動角度の特性を示すグラフ。
【図９】第１の実施の形態のさらなる別の変形例を示す図。
【図１０】図９に示す変形例における操舵力−バルブ作動角度の特性を示すグラフ。
【図１１】本発明の第２の実施の形態を示す図。
【図１２】本発明の第３の実施の形態を示す図。
【図１３】本発明の第４の実施の形態を示す図。
【図１４】本発明の第５の実施の形態を示す図。
【図１５】本発明の第６の実施の形態を示す図。
【図１６】図１５におけるＬ矢視図。
【図１７】第６の実施の形態の変形例を示す図。
【図１８】図１７におけるＭ矢視図。
【符号の説明】
【００８４】
６…出力軸
１１…入力軸
１２e…突起部（フリクション部材）
１４…トーションバー
１７…フリクション部材
１８…フリクション部材
１９…フリクション部材
２０…フリクション部材
２１…コイルスプリング（フリクション部材）
２２…プランジャ（フリクション部材）
２４…板ばね（フリクション部材）
２５…フリクション部材
２６…フリクション部材
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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