(57)【要約】【課題】ステアリングホイールを回転端まで回転操作したときに発生する衝撃を小型でシンプルな構成で軽減できるステアリング装置を提供する。【解決手段】センターテイクオフ型ステアリング装置は、ラックバー３０と共に移動する移動手段として機能するスライダ３４と、ラックバー３０の移動を制限する規制手段として機能する開口端部５６を含む。また、スライダ３４が開口端部５６に向う方向に移動するときに、スライダ３４と開口端部５６の当接位置近傍で、スライダ３４の移動方向とは逆方向の摩擦力を発生する第１摩擦付与部材５８及び第２摩擦付与部材６０で構成する摩擦付与手段を含む。摩擦付与手段は、スライダ３４の移動方向と逆方向の摩擦力を発生する逆目突起を有する。逆目突起による摩擦力により、スライダ３４と開口端部５６が当接する直前に、スライダ３４の移動速度が摩擦付与手段が機能する前の速度より低下し、当接時の衝撃力を軽減する。【選択図】図３
2008126790.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステアリングホイールの回転に連動して移動するラックバーと共に移動する移動手段と、
前記移動手段と当接して前記ラックバーの移動を制限して前記ステアリングホイールの回転範囲を規制する規制手段と、
少なくとも前記規制手段と前記移動手段と前記ラックバーのいずれか一つに配置される部材であって、前記移動手段が前記規制手段に向う方向に移動するときに、前記移動手段と前記規制手段の当接位置近傍で、少なくとも前記規制手段と前記移動手段と前記ラックバーのいずれか一つと摺接して、前記移動手段の移動方向とは逆方向の摩擦力を発生させる逆目突起を有する摩擦付与手段と、
を含むことを特徴とするステアリング装置。
【請求項２】
前記摩擦付与手段は、前記移動手段が前記規制手段から離反する方向に対し正目を形成することを特徴とする請求項１記載のステアリング装置。
【請求項３】
前記摩擦付与手段に摺接して摩擦力が発生する部分に、前記逆目突起に対して抵抗となる対向逆目突起を有することを特徴とする請求項１または請求項２記載のステアリング装置。
【請求項４】
前記規制手段は、前記ラックバーを軸方向に摺動自在に内包するラックハウジングの略中央に形成された開口部の両端に形成され、
前記移動手段は、左右一対のナックルアームにそれぞれ接続される転舵バーの各内方端部を接続して、前記開口部の開口縁部に対して摺動し、
前記摩擦付与手段は、前記開口部の両端近傍位置にて、前記移動手段と前記開口縁部が摺接する位置関係が形成されるように、前記移動手段または前記開口縁部の少なくとも一方に配置されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のステアリング装置。
【請求項５】
前記規制手段は、前記ラックバーを軸方向に摺動自在に内包するラックハウジングの略中央に形成された開口部の両端に形成され、
前記移動手段は、左右一対のナックルアームにそれぞれ接続される転舵バーの各内方端部を接続して、前記開口部の開口縁部に対して摺動し、
前記摩擦付与手段は、前記開口部の両端近傍位置にて、前記ラックバーと前記ラックハウジングの内壁部が摺接する位置関係が形成されるように、前記ラックバーまたは前記ラックハウジングの内壁部の少なくとも一方に配置されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のステアリング装置。
【請求項６】
前記規制手段は、前記ラックバーを軸方向に摺動自在に挿通するラックハウジングの両端部に形成され、
前記移動手段は、前記ラックハウジングの両端から突出するラックバーの両端部に形成され、
前記摩擦付与手段は、前記規制手段と前記移動手段の当接近傍位置にて、前記移動手段と前記規制手段が摺接する位置関係が形成されるように、前記移動手段または前記規制手段の少なくとも一方に配置されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のステアリング装置。
【請求項７】
前記規制手段は、前記ラックバーを軸方向に摺動自在に挿通するラックハウジングの両端部に形成され、
前記移動手段は、前記ラックハウジングの両端から突出するラックバーの両端部に形成され、
前記摩擦付与手段は、前記規制手段と前記移動手段の当接近傍位置にて、前記ラックバーと前記規制手段が摺接する位置関係が形成されるように、前記ラックバーまたは前記規制手段の少なくとも一方に配置されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項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、特に、ステアリングホイールを回転端まで回転操作したときに発生する衝撃力を軽減できるステアリング装置の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ドライバーによるステアリングホイールの回転操作は、ステアリングシャフトおよびラックアンドピニオン機構を介してラックバーに伝達される。このラックバーを車両の左右方向に移動させることで、ラックバーの両端に連結された転舵バー（たとえば、タイロッド）を介してナックルアームを首振り動作させて車輪を転舵する。このタイプのステアリング装置をラックアンドピニオン型ステアリング装置という。また、他の構成のステアリング装置として、センターテイクオフ型ステアリング装置がある。このセンターテイクオフ型ステアリング装置は、転舵バー（タイロッドやラックエンドと呼ぶ場合もある）がラックバーに対して平行に所定距離オフセットされている。転舵バーをラックバーからオフセットした位置に配置することにより転舵バーの長さをラックバーの両端に接続された場合に比べ長くすることが可能になる。転舵バーが長い場合、転舵バーが短い場合に比べて、たとえば、タイヤがバウンド／リバウンドしたときに発生するトー角変化を小さくすることが可能となり、サスペンションの特性上有利になる。
【０００３】
上述したようなステアリング装置の場合、ステアリングホイールの回転範囲（ロックトゥロック）は、たとえば、３回転であり、ステアリングホイールを片側いっぱいまで回すと、ストッパが働いてそれ以上回転できなくなる。たとえば、ラックアンドピニオン型ステアリング装置の場合、ラックハウジングがラックバーを軸方向に移動自在に収納している。ラックバーの両端には、ラックハウジングから突出してジョイントブロックを介してタイロッドが接続されている。この場合、ラックバーの変位がダイレクトに車輪側に伝達される。ラックハウジングの両端にはエンドストッパが配置され、ラックバーが軸方向に移動したとき、ジョイントブロックとエンドストッパが当接してラックバーの移動を制限している。一方、センターテイクオフ型ステアリング装置の場合、ラックバーを収納するラックハウジングに形成された開口部からラックバーと共に移動するスライダーが突出している。このスライダーに転舵バーが接続されて、ラックバーの動作を車輪側に伝達している。スライダーの移動範囲はラックハウジングの開口部によって規制される。開口部の開口長はステアリングホイールの３回転に対応するスライダーの移動量と等しくなるように設定されている。この場合、スライダーが開口部の端部に当接することによりラックバーの移動を制限している。
【０００４】
このようにラックバーの移動は、部材同士の当接により制限を受けているので、当接時に衝撃力（トルク）が発生する。特に電動式パワーステアリング装置の場合、電動アシストの大きさに応じて衝撃力が大きくなる。そのため、エンドストッパやラックハウジングなど当接位置の強度増大が必要になる。その結果、当接部品の大型化を招いたり、衝撃力が伝達する他部材の強度確保が必要になっていた。そのため、ステアリングホイールを回転端まで回転させたときの衝撃力を緩和する技術が、たとえば特許文献１に記載されている。ステアリングホイールの復帰時に復帰抵抗を与えることなく、しかも必要時にはラックバーの移動に抵抗を付与するようなラックアンドピニオン型ステアリング装置のラックエンドブッシュ構造が開示されている。
【特許文献１】特開平８−１６９３５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上述したようにステアリング装置には、様々なタイプがあり、それぞれ衝撃力緩和対策が行われる必要がある。そのため、特許文献１のラックエンドブッシュによる対策の他にも有効な対策の提案が望まれている。また、車両全体として一定の機能、性能を維持しつつ構成部品の小型化が要求されている。そのため、ステアリング装置においても構成部品の小型化が要求されていて、上述した衝撃力緩和対策についても小型でシンプルな構成で実施できることが要求されている。
【０００６】
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、ステアリングホイールを回転端まで回転操作したときに発生する衝撃を小型でシンプルな構成で軽減できるステアリング装置を提供することになる。
【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、本発明のステアリング装置は、ステアリングホイールの回転に連動して移動するラックバーと共に移動する移動手段と、前記移動手段と当接して前記ラックバーの移動を制限して前記ステアリングホイールの回転範囲を規制する規制手段と、少なくとも前記規制手段と前記移動手段と前記ラックバーのいずれか一つに配置される部材であって、前記移動手段が前記規制手段に向う方向に移動するときに、前記移動手段と前記規制手段の当接位置近傍で、少なくとも前記規制手段と前記移動手段と前記ラックバーのいずれか一つと摺接して、前記移動手段の移動方向とは逆方向の摩擦力を発生させる逆目突起を有する摩擦付与手段と、を含むことを特徴とする。
【０００８】
摩擦付与手段は、単独の部材として形成されて規制手段や移動手段やラックバーに装着されてもよいし、規制手段や移動手段やラックバーと一体的に形成されてもよい。一体的に形成する場合、摩擦付与手段の逆目突起を直接規制手段や移動手段やラックバーに植設するようにしてもよい。また、ステアリングホイールの回転方向は左右あり、回転範囲を定義する回転端が存在する。したがって、移動手段が左に移動して規制手段に当接する場合に機能する摩擦付与手段の逆目突起の目の向きと、移動手段が右に移動して規制手段に当接する場合に機能する摩擦付与手段の逆目突起の目の向きは逆向きになっている。この態様によれば、移動手段と規制手段の当接位置近傍で、移動手段の移動速度が摩擦付与手段が機能する前の速度より低下する。つまり、移動手段と規制手段が当接する直前のタイミングで移動手段の移動速度が摩擦付与手段が機能する前の速度より低下する。その結果、移動手段と規制手段の当接時の衝撃力が軽減される。衝撃力の軽減により、当接する移動手段や規制手段の強度を衝撃力吸収用に増大設計する必要がなくなり部品の小型化、シンプル化が可能になる。また、移動手段と規制手段の当接時の衝撃力が軽減されるので、衝撃力が伝達される先の部品においてもその強度設計を衝撃吸収用に増大させる必要がなくなり、部品の小型化、シンプル化が可能になる。
【０００９】
また、上記態様において、前記摩擦付与手段は、前記移動手段が前記規制手段から離反する方向に対し正目を形成してもよい。この場合、摩擦付与手段は、たとえば鋸歯形状とすることができる。この場合、移動手段が規制手段に向う方向に移動する場合は目が立つようにして、移動手段が規制手段から離反する方向に移動する場合に目が寝るようにすることができる。この態様によれば、移動手段と規制手段が当接する方向に移動する場合、摩擦力が生じて当接時の衝撃力を軽減する。逆に移動手段と規制手段が離反する方向に移動する場合、接近時より摩擦力が小さくなり、移動手段は過大な抵抗を受けることなくスムーズに規制手段から離反することができる。つまり、ステアリングホイールの回転復帰がスムーズに行える。
【００１０】
また、上記態様において、前記摩擦付与手段に摺接して摩擦力が発生する部分に、前記逆目突起に対して抵抗となる対向逆目突起を有してもよい。この場合、逆目突起と対向逆目突起が擦れ合うことになり、大きな摩擦力の発生が可能になり、移動手段が規制手段に向う方向に移動した場合に発生する衝撃力の軽減を効率的に実施できる。なお、この場合、逆目突起と対向逆目突起の摺動により摩耗が生じる。その場合、部品交換が容易な方が先に摩耗するように摩耗強度や材質の選択をすることが望ましい。
【００１１】
また、上記態様において、前記規制手段は、前記ラックバーを軸方向に摺動自在に内包するラックハウジングの略中央に形成された開口部の両端に形成され、前記移動手段は、左右一対のナックルアームにそれぞれ接続される転舵バーの各内方端部を接続して、前記開口部の開口縁部に対して摺動し、前記摩擦付与手段は、前記開口部の両端近傍位置にて、前記移動手段と前記開口縁部が摺接する位置関係が形成されるように、前記移動手段または前記開口縁部の少なくとも一方に配置されてもよい。
【００１２】
また、上記態様において、前記規制手段は、前記ラックバーを軸方向に摺動自在に内包するラックハウジングの略中央に形成された開口部の両端に形成され、前記移動手段は、左右一対のナックルアームにそれぞれ接続される転舵バーの各内方端部を接続して、前記開口部の開口縁部に対して摺動し、前記摩擦付与手段は、前記開口部の両端近傍位置にて、前記ラックバーと前記ラックハウジングの内壁部が摺接する位置関係が形成されるように、前記ラックバーまたは前記ラックハウジングの内壁部の少なくとも一方に配置されてもよい。
【００１３】
これらの態様によれば、規制手段と移動手段は、いわゆるセンターテイクオフ型ステアリング装置の一部を構成する。摩擦付与手段は、規制手段が設けられるラックハウジングの開口部の両端近傍位置と移動手段の少なくとも一方に配置することができる。また、ラックバーとラックハウジングの内壁部の少なくとも一方に配置することもできる。さらに、前者と後者の両方に配置することもできる。この態様によれば、センターテイクオフ型ステアリング装置においてステアリングホイールを回転端まで回したときに発生する衝撃力を軽減できる。その結果、センターテイクオフ型ステアリング装置における衝撃力吸収のための部品強度の増大設計を行う必要がなくなり、部品の小型化、シンプル化が可能になる。また、移動手段と規制手段の当接時の衝撃力が軽減されるので、衝撃力が伝達される先の部品においてもその強度設計を衝撃吸収用に増大させる必要がなくなり、部品の小型化、シンプル化が可能になる。
【００１４】
また、上記態様において、前記規制手段は、前記ラックバーを軸方向に摺動自在に挿通するラックハウジングの両端部に形成され、前記移動手段は、前記ラックハウジングの両端から突出するラックバーの両端部に形成され、前記摩擦付与手段は、前記規制手段と前記移動手段の当接近傍位置にて、前記移動手段と前記規制手段が摺接する位置関係が形成されるように、前記移動手段または前記規制手段の少なくとも一方に配置されてもよい。
【００１５】
また、上記態様において、前記規制手段は、前記ラックバーを軸方向に摺動自在に挿通するラックハウジングの両端部に形成され、前記移動手段は、前記ラックハウジングの両端から突出するラックバーの両端部に形成され、前記摩擦付与手段は、前記規制手段と前記移動手段の当接近傍位置にて、前記ラックバーと前記規制手段が摺接する位置関係が形成されるように、前記ラックバーまたは前記規制手段の少なくとも一方に配置されてもよい。
【００１６】
これらの態様によれば、規制手段と移動手段は、いわゆるラックアンドピニオン型ステアリング装置を構成する。摩擦付与手段は、ラックバーと規制手段少なくとも一方に配置することができる。また、規制手段と移動手段の少なくとも一方に配置することができる。さらに、前者と後者の両方に配置することもできる。この態様によれば、ラックアンドピニオン型ステアリング装置においてステアリングホイールを回転端まで回したときに発生する衝撃力を軽減できる。その結果、ラックアンドピニオン型ステアリング装置における衝撃力吸収のための部品強度の増大設計を行う必要がなくなり、部品の小型化、シンプル化が可能になる。また、移動手段と規制手段の当接時の衝撃力が軽減されるので、衝撃力が伝達される先の部品においてもその強度設計を衝撃吸収用に増大させる必要がなくなり、部品の小型化、シンプル化が可能になる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明のステアリング装置によれば、ステアリングホイールを回転端まで回転操作したときに発生する衝撃力が軽減可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態（以下実施形態という）を、図面に基づいて説明する。
【００１９】
本実施形態のステアリング装置は、ラックバーと共に移動する移動手段と、ラックバーの移動を制限する規制手段と、移動手段が規制手段に向う方向に移動するときに、移動手段と規制手段の当接位置近傍で、移動手段の移動方向とは逆方向の摩擦力を発生する摩擦付与手段と、を含む。摩擦付与手段は、移動手段の移動方向と逆方向の摩擦力を発生する逆目突起を有している。その結果、逆目突起による摩擦力により、移動手段と規制手段の当接位置近傍で、移動手段の移動速度が摩擦付与手段が機能する前の速度より低下し、当接時の衝撃力を軽減する。
【００２０】
図１に、本実施形態のステアリング装置の一例として、センターテイクオフ型の電動パワーステアリング装置１０（以下、センターテイクオフ型ステアリング装置１０という）の構成を説明する模式図を示す。センターテイクオフ型ステアリング装置１０はステアリングホイール１２、メインシャフト１４、中間シャフト（インタミディエイトシャフトともいう）１６、ラックハウジング１８が直列的に配列されて構成されている。
【００２１】
メインシャフト１４は、トルクセンサ２０を挟んで、ステアリングホイール１２に接続された第１シャフト２２と、中間シャフト１６に接続された第２シャフト２４とで構成されている。第２シャフト２４には、たとえば減速機付きのモータ２６の出力軸がウオームギア等を介して接続され、モータ２６の駆動によるアシスト力を第２シャフト２４、中間シャフト１６へと伝達していく。また、トルクセンサ２０は、スプリング２０ａを含み、第１シャフト２２と第２シャフト２４の位相差を検出し、その位相差に応じてモータ２６を制御している。中間シャフト１６の出力側にはインプットシャフト２８が接続され、その先にラックバー３０と噛合するピニオンギア３２が接続され、ステアリングホイール１２側からのステアリング操作力をラックバー３０に伝達している。
【００２２】
ピニオンギア３２と噛合するラックバー３０は、ラックハウジング１８の中で車幅方向に対して摺動自在に収納されている。また、ラックバー３０には、移動手段として機能するスライダ３４が固定されている。このスライダ３４には左右の車輪を転舵させる転舵バー（タイロッドともいう）３６が接続されている。
【００２３】
したがってステアリングホイール１２を回転すると、その回転力は、メインシャフト１４、中間シャフト１６に順次伝わりピニオンギア３２を回転させる。そして、ピニオンギア３２の回転運動はラックバー３０の車幅方向の直線運動に変換される。その結果、スライダ３４が移動して転舵バー３６の先端に接続されたナックルアームが首振り運動を行い、車輪の転舵が実現される。また、モータ２６により発生したアシスト力も中間シャフト１６、インプットシャフト２８、ピニオンギア３２、ラックバー３０へ順次伝わり、転舵バー３６へ伝達される。このようなアシスト力の付与によりステアリング操作力が軽減できる。アシスト力の方向およびアシスト力の大きさは、たとえば、トルクセンサ２０からのトルク信号と車速信号に基づき、電動パワーステアリングコンピュータ（不図示）で決定している。電動パワーステアリングコンピュータの制御により、たとえば低速時は操舵力を軽減させ、高速時はステアリングホイールの手応え感を持たせるようにしている。
【００２４】
図２は、図１のラックハウジング１８周辺を詳細に説明する拡大斜視図である。図２において、インプットシャフト２８はステアリングホイール１２側から入力される回転運動力をラックバー３０に伝達する。インプットシャフト２８の先端は、ピニオンギア３２（図１参照）が形成され、ギアボックス３８内でラックバー３０の一方端に形成されたラックギアと噛合している。したがって、インプットシャフト２８の回転運動量に応じて、ラックバー３０が車両幅方向に直線運動する。
【００２５】
ラックバー３０は、ギアボックス３８の側方、たとえば右ハンドル車両の場合、ギアボックス３８の左方に形成された円筒状のラックハウジング１８内部に軸方向（車幅方向）に摺動自在に緩挿されている。このラックハウジング１８の略中央部の円周上の一部分に所定長の軸方向長さを有する開口部４０が形成されている。一方、ラックバー３０のほぼ中央部には、スライダ３４が固定され、開口部４０を介して、ラックハウジング１８の側面に露出している。スライダ３４には、ブラケット４２が固定され、当該ブラケット４２に形成された接続孔部４４に左右一対のナックルアームにそれぞれ接続される転舵バー３６の各内方端部が接続される。つまり、転舵バー３６はラックバー３０から所定量オフセットされた形で接続される。なお、図２の場合、ブラケット４２の接続孔部４４には、片方の転舵バー３６のみが接続された状態が示され、逆方向に延びる転舵バーは図示を省略している。
【００２６】
ラックハウジング１８の開口部４０は、少なくともステアリングホイール１２の最大回転量（たとえば、ロックトゥロックで３回転）に対応するスライダ３４の摺動を許容できるだけの開口長さを有している。したがって、インプットシャフト２８の回転量に応じてラックバー３０が、ラックハウジング１８内を摺動する。それに伴いスライダ３４がラックバー３０とともに移動し、スライダ３４に係合する転舵バー３６をラックバー３０の摺動方向に移動させる。その結果、ステアリングホイール１２の回転量に応じた転舵を行うことができる。なお、スライダ３４は、ラックハウジング１８に対して摺動するので、開口部４０との摺動部分に板状のガイドシュー４６が介装されている。ガイドシュー４６は、ブラケット４２とラックバー３０に接続されるバーケース４８とによって挟持され、ボルト孔部５０に挿入されるボルトによって固定される。ただし、本実施形態の場合、ガイドシュー４６は、スライダ３４の移動を案内すれば十分で、ガイドシュー４６とラックハウジング１８の摺動抵抗はスライダ３４の移動に影響しない程度になっている。また、図１では図示を省略しているが、ラックハウジング１８の外周には、開口部４０からラックハウジング１８内部へ異物などが侵入することを防止するために、少なくとも開口部４０を覆うダストブーツが軸方向に被せられる。ダストブーツは、たとえば、蛇腹状であり、ラックバー３０の軸方向にスライダ３４が摺動することを許容する。このように構成されるセンターテイクオフ型ステアリング装置は、たとえば、ギアボックス３８に形成された固定ステイ５２の固定孔部５４に挿入されたボルトなどの締結部材により車両ボディに固定される。
【００２７】
図３は、本実施形態の摩擦付与手段の配置の一例を説明する説明図である。前述したように、センターテイクオフ型ステアリング装置１０の場合、開口部４０は、少なくともステアリングホイール１２の最大回転量に対応するスライダ３４の摺動を許容できるだけの開口長さを有している。言い換えれば、開口部４０の両端にスライダ３４が当接することにより、スライダ３４の移動を制限してステアリングホイール１２の回転範囲を規制している。センターテイクオフ型ステアリング装置１０においては、開口部４０の両端部分がスライダ３４と当接してラックバー３０の移動を制限してステアリングホイール１２の回転範囲を規制する規制手段として機能する。この場合、移動手段として機能するスライダ３４と規制手段として機能する開口部４０の開口端部５６が当接すると衝撃力が発生する。この衝撃力を受けるために、従来は開口端部５６の受圧面積を大きくする必要があり、ラックハウジング１８の大型化の原因になっていた。また、このときの衝撃力は、ラックバー３０からインプットシャフト２８、中間シャフト１６などへ伝達されてしまう。そのため、従来これらの部品の強度もステアリングホイール１２からの回転運動伝達に十分な強度よりさらに大きな強度を持つように設計されることが多く、部品の大型化を招いていた。
【００２８】
そこで、本実施形態では、スライダ３４が開口端部５６に向う方向に移動するときに、スライダ３４と開口端部５６の当接位置近傍で、スライダ３４の移動方向とは逆方向の摩擦力を発生させる摩擦付与手段を設けている。つまり、スライダ３４と開口端部５６が当接する直前のタイミングでスライダ３４の移動速度を低下させる摩擦力が発生するように摩擦付与手段を設けている。摩擦付与手段は、開口部４０の両端近傍位置にて、スライダ３４と開口部４０の縁部が摺接する位置関係が形成されるように、スライダ３４または開口部４０の縁部の少なくとも一方に配置されている。図３の例の場合、開口部４０に設けられた第１摩擦付与部材５８とスライダ３４に設けられた第２摩擦付与部材６０とで構成されている。図３の場合、第１摩擦付与部材５８は、開口部４０の両端部に形成され、スライダ３４が開口端部５６に当接する前にスライダ３４に形成された第２摩擦付与部材６０と摺接できるようになっている。第１摩擦付与部材５８は移動してくるスライダ３４の２面と摺接するように、開口部４０の長手方向の両端面に向かい合わせで合計４個配置されている。また、各第１摩擦付与部材５８の長手方向長さは、スライダ３４に形成された第２摩擦付与部材６０の約半分の長さに形成されている。一方、スライダ３４に形成された第２摩擦付与部材６０は、スライダ３４が図３中矢印Ｒ方向に移動した場合に摺接する部分と、図３中矢印Ｌ方向に移動した場合に摺接する部分とが異なるように設定されて、それぞれが第２摩擦付与部材６０の半分の長さになっている。
【００２９】
図４は、図３の範囲Ａで示す部分の第１摩擦付与部材５８と第２摩擦付与部材６０の拡大模式図である。図４に示すように、第１摩擦付与部材５８と第２摩擦付与部材６０は摺接したときにスライダ３４の移動速度を低減させる摩擦力を発生させるために、逆目突起５８ａ、６０ａ、６０ｂを有している。図４の場合、逆目突起５８ａ、６０ａ、６０ｂは鋸歯形状になっている。ただし、図４は、説明のために誇張表現している。図４の場合、スライダ３４が矢印Ｒ方向に移動し、逆目突起５８ａと逆目突起６０ａが摺接すると、矢印Ｒ方向とは逆方向の大きな摩擦力が生じてスライダ３４の移動速度を低減させる。つまり、スライダ３４の速度は、開口端部５６に当接する前に、第１摩擦付与部材５８と第２摩擦付与部材６０の摺接が始まる前に比べ低下して開口端部５６に当接したときの衝撃力が軽減する。なお、逆目突起５８ａを基準にした場合、対向する逆目突起６０ａは逆目突起５８ａに対して抵抗となる対向逆目突起と呼ぶ。逆に、逆目突起６０ａを基準にした場合、対向する逆目突起５８ａは逆目突起６０ａに対して抵抗となる対向逆目突起と呼ぶ。逆目突起と対向逆目突起を用いることによりシンプルな構成で大きな摩擦力を発生させ、スライダ３４の移動速度の低減を効率的に行うことができる。なお、ラックハウジング１８の矢印Ｌ方向の端部近傍に形成されている第１摩擦付与部材５８は、図４に示す矢印Ｒ方向端部近傍の第１摩擦付与部材５８とは逆方向に逆目を立てている。したがって、第２摩擦付与部材６０の逆目突起６０ｂに対して対向逆目突起を形成している。
【００３０】
一方、図４において、逆目突起５８ａと逆目突起６０ａが接触している状態からスライダ３４が矢印Ｌ方向に移動する場合、つまり、スライダ３４が開口端部５６から離反する場合、逆目突起５８ａ及び逆目突起６０ａは正目となるので大きな抵抗力を生じない。したがって、スライダ３４を矢印Ｌ方向に容易に移動させることができる。図５は、第１摩擦付与部材５８と第２摩擦付与部材６０の摺接により発生する摩擦力変化を示すグラフである。図５において、横軸がスライダ３４の矢印Ｒ方向及び矢印Ｌ方向のストロークであり、縦軸がスライダ３４の受ける摩擦力である。なお、縦軸はスライダ３４が矢印Ｒ方向に移動するときに発生する抵抗力を正（矢印Ｌ方向に向く摩擦力）、矢印Ｌ方向に移動するときに発生する抵抗力を負（矢印Ｒ方向に向く摩擦力）として表現している。図５に示すように、スライダ３４が矢印Ｒ方向に移動する場合に、ステアリングホイール１２の右回転終端近傍（スライダ３４と開口端部５６の当接位置）で矢印Ｌ方向に向く摩擦力Ｐ1Rが生じる。スライダ３４はステアリングホイール１２の中立位置付近（図５の縦軸付近）で一定の摩擦力（抵抗力）を受けながら移動するが、右回転終端に近づくにつれて大きな摩擦力Ｐ1Rを受けるようになる。その結果、スライダ３４の移動速度が低下して開口端部５６との当接時の衝撃力が軽減される。つまり、ステアリングホイール１２を右一杯に回転させたときの衝撃力が軽減できる。なお、この場合、センターテイクオフ型ステアリング装置１０全体としては、モータ２６によるトルクアシストが働くので、運転者がステアリングホイール１２の回転操作に抵抗感を感じることはほとんどなく、スムーズなステアリング操作ができる。
【００３１】
また、スライダ３４が開口端部５６に当接した状態から矢印Ｌ方向に戻る場合は、中立位置付近で受ける摩擦力とほぼ同等或いは、それより僅かに大きな摩擦力Ｐ2Rを受けながら中立位置に向かって復帰していく。その結果、スライダ３４の移動速度は特に低下することなく、スムーズに中立位置に向かって復帰していく。つまり、ステアリングホイール１２をスムーズに中立状態まはた左旋回状態にすることができる。また、スライダ３４が矢印Ｌ方向にさらに移動し、開口端部５６に当接する場合も、その直前で大きな摩擦力P1Lによって移動速度が減少するので、当接時の衝撃力が軽減される。さらに、スライダ３４が開口端部５６に当接した状態から矢印Ｒ方向に戻る場合は、中立位置付近で受ける摩擦力とほぼ同等或いは、それより僅かに大きな摩擦力Ｐ2Lを受けながら中立位置に向かって復帰していく。その結果、スライダ３４の移動速度は特に低下することなく、スムーズに中立位置に向かって復帰していく。
【００３２】
このように、本実施形態によれば、第１摩擦付与部材５８と第２摩擦付与部材６０の摺接により、スライダ３４が開口端部５６に接近する場合のみ大きな摩擦力を生じて当接時の衝撃力を軽減することができる。
【００３３】
なお、第１摩擦付与部材５８と第２摩擦付与部材６０とが摺接する場合、摩擦により摩耗する。センターテイクオフ型ステアリング装置１０の場合、構造上スライダ３４の交換がラックハウジング１８の交換より容易である。そこで、第１摩擦付与部材５８を金属製のラックハウジング１８の形成時に一体的に形成する。一方、スライダ３４の第２摩擦付与部材６０は、ラックハウジング１８側を形成する金属より摩耗強度の低い素材で形成したり、金属基台に樹脂などのようなラックハウジング１８側の金属より摩耗強度の低い材料をコーティングすることにより形成する。この構成によれば、スライダ３４の第２摩擦付与部材６０が先に摩耗するので、交換作業が容易になりメンテナンス性が向上する。
【００３４】
ところで、スライダ３４が開口端部５６に当接することにより、それまでスライダ３４を移動させようとしていたモータ２６やステアリングホイール１２が急停止させられて慣性力を生じる。図６（ａ）は、本実施形態の第１摩擦付与部材５８と第２摩擦付与部材６０を利用しない場合に、スライダ３４と開口端部５６が当接したときに中間シャフト１６等に作用する力の変化を模式的に示す説明図である。図６（ａ）は、モータ２６のモータ慣性に基づくトルク（モータ慣性トルク）ａ1と、ステアリングホイール１２のハンドル慣性に基づくトルク（ハンドル慣性トルク）ａ2と、パワーステアリングのアシスト動作に基づくトルク（アシストトルク）ａ3、および中間シャフト１６に作用する全体的なトルク（作用トルク）ａ4の変化を示している。
【００３５】
ラックバー３０が開口端部５６に当接して停止した瞬間Ｔに、それまでトルクアシストを行っていたモータ２６の慣性分により第２シャフト２４が捩られ、それに結合されている中間シャフト１６が捩られる（モータ慣性トルクａ1）。さらに、それまで転舵操作を行っていたステアリングホイール１２による慣性分が第１シャフト２２、トルクセンサ２０、第２シャフト２４へ伝わるが、トルクセンサ２０のスプリング２０ａの捩れ作用により若干遅れたタイミングで中間シャフト１６に作用する（ハンドル慣性トルクａ2）。また、第１シャフト２２と第２シャフト２４の間では、モータ慣性とハンドル慣性の作用時間差により、トルクセンサ２０のスプリング２０ａが捩られ、さらにステアリングホイール１２を切り込む方向にトルクアシストを行うような制御信号がモータ２６に指示されてトルク（アシストトルクａ3）が発生する。これらの合成トルクが中間シャフト１６に作用する（作用トルクａ4）。このような大きな作用トルクａ4が、ラックバー３０が開口端部５６に当接して停止した瞬間に中間シャフト１６に作用するので、中間シャフト１６の板厚の増加や材料強度の増加が要求され、中間シャフト１６の重量化や大型化を招いていた。
【００３６】
一方、本実施形態の第１摩擦付与部材５８、第２摩擦付与部材６０を採用する場合、上述のようにスライダ３４と開口端部５６の当接時の衝撃力が軽減できる。図６（ｂ）は、衝撃力が軽減されたことに伴い低下するモータ慣性トルクｂ1、ハンドル慣性トルクｂ2、アシストトルクｂ3、および中間シャフト１６に作用する全体的なトルク（作用トルク）ｂ4の変化を模式的に示す説明図である。なお、図６（ｂ）には比較として、第１摩擦付与部材５８、第２摩擦付与部材６０を採用しなかった場合の作用トルクａ4を破線で示している。スライダ３４と開口端部５６の当接時の衝撃力が軽減されることにより、当接時に発生するモータ慣性トルクｂ1、ハンドル慣性トルクｂ2、アシストトルクｂ3が軽減され、全体として作用トルクｂ4が軽減される。その結果、中間シャフト１６をはじめとする衝撃力が転達される部位の部品の強度をその衝撃力の大きさを考慮して高くする必要がなくなる。つまり、部品を構成する材料の板厚を薄くして部品のコンパクト化を図ったり、材料強度の軽減に伴い材料費のコストダウンを図ったりすることができる。
【００３７】
図７（ａ）〜図７（ｄ）は、センターテイクオフ型ステアリング装置１０において、摩擦付与手段の他の配置例を示す説明図である。なお、図７（ａ）〜図７（ｄ）は、スライダ３４が矢印Ｒ方向に移動したときに当接するラックハウジング１８の終端部近傍が図示している。図７（ａ）〜図７（ｄ）に示す例では、摩擦付与手段がスライダ３４またはラックハウジング１８またはラックバー３０の何れか１つに配置されている例である。図７（ａ）は、ラックハウジング１８の開口部４０にのみ摩擦付与手段である第１摩擦付与部材５８が配置されている例である。逆目突起５８ａは図４に示すものと同じものを用いることができる。この場合、スライダ３４の側面は略平坦に形成され、矢印Ｒ方向に移動して逆目突起５８ａと摺接することになる。また、スライダ３４側を第１摩擦付与部材５８より摩耗しやすい材質で形成しておくことにより、図３の場合と同様にメンテナンス性を向上できる。なお、開口部４０の逆側の端部近傍には、図７（ａ）に示す逆目突起５８ａとは逆目の逆目突起５８ａが形成されて、スライダ３４が矢印Ｌ方向に移動した場合にも同様に、スライダ３４の移動速度を低下させる摩擦力を発生するようになっている。
【００３８】
図７（ｂ）は、スライダ３４側のみに、摩擦付与手段である第２摩擦付与部材６０を形成した例である。第２摩擦付与部材６０の形状は、図４に示すものと同じで、逆目突起６０ａと逆目突起６０ｂを有する。ただし、ラックハウジング１８には、スライダ３４が矢印Ｒ方向に移動したとき、第２摩擦付与部材６０が開口部４０の端部位置のみで当該ラックハウジング１８と接触するように、摺接突起１８ａを形成している。この場合もスライダ３４側の第２摩擦付与部材６０をラックハウジング１８の摺接突起１８ａより摩耗しやすい材質で形成しておくことにより、図３の場合と同様にメンテナンス性を向上できる。なお、開口部４０の逆側の端部近傍にも摺接突起１８ａが形成されて、スライダ３４が矢印Ｌ方向に移動した場合にも同様に、スライダ３４の移動速度を低下させる摩擦力を発生するようになっている。
【００３９】
図７（ｃ）は、ラックバー３０のみに摩擦付与手段である第２摩擦付与部材６０が形成されている例である。ラックバー３０はスライダ３４と一体的に開口端部５６に向かって移動するので、ラックバー３０自体の移動速度を低下させればスライダ３４の移動速度を低下させることと同じ効果が得られる。この場合、第２摩擦付与部材６０はスライダ３４の両側（矢印Ｒ、Ｌ方向）に近接配置されている。また、第２摩擦付与部材６０に形成される逆目突起６０ｃは、ラックハウジング１８において、開口部４０に対向するラックハウジング１８の内壁部に臨んで形成されている。なお、この内壁部には、逆目突起６０ｃが開口部４０の終端部近傍で摺接して摩擦力を発生するように、図７（ｂ）と同様な摺接突起１８ｂが形成されている。この摺接突起１８ｂはスライダ３４の矢印Ｒ移動側に形成された逆目突起６０ｃと摺接することによりスライダ３４の移動速度を低下させて、開口端部５６との当接時の衝撃力を軽減する。同様に、開口部４０の逆側にも摺接突起１８ｂが形成され、スライダ３４の矢印Ｌ移動側に形成された逆目突起６０ｄと摺接することによりスライダ３４の移動速度を低下させて、開口端部５６との当接時の衝撃力を軽減する。図７（ｃ）の場合、摺接突起１８ｂと第２摩擦付与部材６０のうち何れか一方の取り外し易い側の部材の摩擦強度を他方より小さくしておき、摩耗時のメンテナンスを容易に行えるようにすることが望ましい。たとえば、ラックハウジング１８にメンテナンス用の窓を設けておけば、摺接突起１８ｂの交換を容易にすることができる。また、第２摩擦付与部材６０をビス止め構造として開口部４０側から着脱自在としておいてもよい。
【００４０】
図７（ｄ）は、図７（ｃ）と逆の構成であり、ラックバー３０の両側（矢印Ｒ、Ｌ方向）にラックハウジング１８の内壁部に臨む摺接突起３０ａを配置している。また、ラックハウジング１８の内壁部に、開口部４０の終端部近傍で摺接突起３０ａと摺接して摩擦力を発生する第１摩擦付与部材５８を形成している。摺接突起３０ａはスライダ３４の矢印Ｒ移動側に形成された第１摩擦付与部材５８の逆目突起５８ｂと摺接することによりスライダ３４の移動速度を低下させて、開口端部５６との当接時の衝撃力を軽減する。同様に、開口部４０の逆側にも逆目突起５８ｂ（逆向きの逆目）が形成され、スライダ３４の矢印Ｌ移動側に形成された摺接突起３０ａと摺接することによりスライダ３４の移動速度を低下させて、開口端部５６との当接時の衝撃力を軽減する。図７（ｄ）の場合、摺接突起３０ａと逆目突起５８ｂのうち何れか一方の取り外し易い側の部材の摩擦強度を他方より小さくしておき、摩耗時のメンテナンスを容易に行えるようにすることが望ましい。たとえば、ラックハウジング１８にメンテナンス用の窓を設けておけば、逆目突起５８ｂの交換を容易にすることができる。また、摺接突起３０ａをビス止め構造として開口部４０側から着脱自在としておいてもよい。
【００４１】
このように、摩擦付与手段は、移動するスライダ３４の移動速度を開口端部５６との当接位置近傍で低下できれば、何処に配置してもよく同様の効果を得ることができる。また、図３では第１摩擦付与部材５８と第２摩擦付与部材６０の両方を配置する例を示し、図７では、第１摩擦付与部材５８と第２摩擦付与部材６０の何れか一方を配置する例を示したが、その配置や組合せは任意である。たとえば、図７（ａ）〜図７（ｄ）の何れか２以上を組み合わせたり、図３の構成と図７（ｃ）や図７（ｄ）の構成を組み合わせてもよい。第１摩擦付与部材５８や第２摩擦付与部材６０の組合せを行うことにより、スライダ３４と開口端部５６の当接位置近傍で発生させる摩擦力の大きさを容易に大きくすることができる。また、第１摩擦付与部材５８や第２摩擦付与部材６０の組合せにより摩擦力の大きさ調整を容易に行うことができる。
【００４２】
図８は、ステアリング装置の他の構成であるラックアンドピニオン型ステアリング装置６２の構成を説明する模式図である。図８において、先に説明したセンターテイクオフ型ステアリング装置１０と同等の部材には同じ符号を付けて説明する。ラックアンドピニオン型ステアリング装置６２は、センターテイクオフ型ステアリング装置１０と同様に、ステアリングホイール１２、メインシャフト１４、中間シャフト１６、ラックハウジング１８が直列的に配列されて構成されている。メインシャフト１４は、トルクセンサ２０を挟んでステアリングホイール１２に接続された第１シャフト２２と、中間シャフト１６に接続された第２シャフト２４とで構成されている。第２シャフト２４には、モータ２６の出力軸がウオームギア等を介して接続され、モータ２６の駆動によるアシスト力を第２シャフト２４、中間シャフト１６へと伝達していく。また、トルクセンサ２０は、スプリング２０ａを含み、第１シャフト２２と第２シャフト２４の位相差を検出し、その位相差に応じてモータ２６を制御している。中間シャフト１６の出力側にはインプットシャフト２８が接続され、その先にラックバー３０と噛合するピニオンギア３２が接続されている。ステアリングホイール１２側からのステアリング操作力はラックバー３０を介して、当該ラックバー３０の両端に接続された転舵バー（タイロッド）３６へ伝達している。
【００４３】
したがってステアリングホイール１２を回転すると、その回転力は、メインシャフト１４、中間シャフト１６に順次伝わりピニオンギア３２を回転させる。ラックバー３０はラックハウジング１８の中に摺動自在に収納されているので、ピニオンギア３２の回転運動はラックバー３０の車幅方向の直線運動に変換される。その結果、転舵バー３６の先端に接続されたナックルアームが首振り運動を行い、車輪の転舵が実現される。また、モータ２６により発生したアシスト力も中間シャフト１６、インプットシャフト２８、ピニオンギア３２、ラックバー３０へ順次伝わり、転舵バー３６へ伝達される。このようなアシスト力の付与によりステアリング操作力が軽減できる。アシスト力の方向およびアシスト力の大きさは、たとえば、トルクセンサ２０からのトルク信号と車速信号に基づき、電動パワーステアリングコンピュータ（不図示）で決定している。たとえば、電動パワーステアリングコンピュータの制御により、低速時は操舵力を軽減させ、高速時はステアリングホイールの手応え感を持たせるようにしている。
【００４４】
このように構成されるラックアンドピニオン型ステアリング装置６２において、ステアリングホイール１２を一方向に回し続けると回転限度に達して止まる。図８に示すように、転舵バー３６とラックバー３０は、たとえばラックエンドボールジョイント６４で接続されている。一方、ラックバー３０を摺動自在に収納するラックハウジング１８の端部には、エンドストッパ６６が形成され、ラックエンドボールジョイント６４と当接し、その動きを止められるようになっている。したがって、ステアリングホイール１２を図８中矢印Ｍ方向に回し続けると、ラックバー３０が図８中の矢印Ｎ方向に移動し、ラックエンドボールジョイント６４Ｒとエンドストッパ６６Ｒとが当接したときにステアリングホイール１２の回転が停止する。ラックバー３０の他方端側も同じ構造を有し、ステアリングホイール１２をＭ方向の逆に回し続けると、ラックエンドボールジョイント６４Ｌとエンドストッパ６６Ｌの当接時にステアリングホイール１２の回転が停止する。
【００４５】
このように、ラックアンドピニオン型ステアリング装置６２においては、ラックハウジング１８の両端に配置されたエンドストッパ６６がラックエンドボールジョイント６４と当接してラックバー３０の移動を制限してステアリングホイール１２の回転範囲を規制する規制手段として機能する。この場合、移動手段として機能するラックエンドボールジョイント６４と規制手段として機能するエンドストッパ６６が当接すると衝撃力が発生する。この衝撃力を受けるために、従来はエンドストッパ６６の受圧面積を大きくしたり受圧面の材質強度を増大させる必要があり、ラックハウジング１８の大型化の原因になっていた。また、このときの衝撃力は、ラックバー３０からインプットシャフト２８、中間シャフト１６などへ伝達されてしまう。そのため、従来これらの部品の強度もステアリングホイール１２からの回転運動伝達に十分な強度よりさらに大きな強度を持つように設計されることが多く、部品の大型化を招いていた。
【００４６】
そこで、本実施形態では、ラックアンドピニオン型ステアリング装置６２においても、前述したセンターテイクオフ型ステアリング装置１０と同様に、摩擦付与手段を設けている。図９は、ラックエンドボールジョイント６４（６４Ｒ）及びエンドストッパ６６（６６Ｌ）の周辺の拡大図である。図９の例の場合、ラックエンドボールジョイント６４がエンドストッパ６６に向う方向に移動するときに、ラックエンドボールジョイント６４とエンドストッパ６６の当接位置近傍で、ラックエンドボールジョイント６４の移動方向とは逆方向の摩擦力を発生させる摩擦付与手段を設けている。つまり、ラックエンドボールジョイント６４とエンドストッパ６６スライダ３４が当接する直前のタイミングでラックエンドボールジョイント６４の移動速度を低下させる摩擦力が発生するように摩擦付与手段を設けている。言い換えれば、摩擦付与手段はエンドストッパ６６とラックエンドボールジョイント６４の当接近傍位置にて、ラックエンドボールジョイント６４とエンドストッパ６６が摺接する位置関係が形成されるように、ラックエンドボールジョイント６４またはエンドストッパ６６の少なくとも一方に配置されている。図９の例の場合、摩擦付与手段は、ラックハウジング１８に配置される第１摩擦付与部材６８とラックエンドボールジョイント６４に配置される第２摩擦付与部材７０で構成される。第１摩擦付与部材６８、第２摩擦付与部材７０は、たとえば、図４に示す第１摩擦付与部材５８、第２摩擦付与部材６０と同様に逆目突起６８ａ、７０ａを有する鋸歯形状とすることができる。ただし、第２摩擦付与部材７０は、第２摩擦付与部材６０と異なり、一方向のみの逆目突起で構成されている。また、第１摩擦付与部材５８と第２摩擦付与部材６０のうち一方を逆目突起とした場合、他方を対向逆目突起と呼ぶことができる。
【００４７】
ステアリングホイール１２の回転操作によりラックバー３０が図９中矢印Ｎ方向に移動するとラックエンドボールジョイント６４の端面６４ａとエンドストッパ６６の端面６６ａの当接位置近傍で、第１摩擦付与部材６８と第２摩擦付与部材７０が摺接して、第２摩擦付与部材７０の移動速度を低下させる。その結果、ラックエンドボールジョイント６４とエンドストッパ６６の当接時の衝撃力を軽減することができる。なお、ステアリングホイール１２を逆方向に回転させてラックバー３０を移動させ、ラックエンドボールジョイント６４からエンドストッパ６６を離反させる場合、第１摩擦付与部材６８及び第２摩擦付与部材７０はそれぞれ正目として機能する。その結果、第１摩擦付与部材６８と第２摩擦付与部材７０は、ラックエンドボールジョイント６４とエンドストッパ６６の離反時には、大きな摩擦力を発生することなくスムーズなステアリングホイール１２の回転操作を許容する。なお、図８に示すラックエンドボールジョイント６４Ｌ、エンドストッパ６６Ｌにも同様な第１摩擦付与部材６８、第２摩擦付与部材７０が配置され、ラックバー３０が矢印Ｎ方向と逆方向に移動するときの衝撃力を軽減するようになっている。
【００４８】
このように、第１摩擦付与部材６８、第２摩擦付与部材７０で構成される摩擦付与手段を用いれば、ラックアンドピニオン型ステアリング装置６２においても、ラックエンドボールジョイント６４とエンドストッパ６６の当接時の衝撃力を容易に軽減することができる。また、この衝撃力の軽減により図６（ｂ）で示したモータ２６のモータ慣性に基づくトルク（モータ慣性トルク）ｂ1と、ステアリングホイール１２のハンドル慣性に基づくトルク（ハンドル慣性トルク）ｂ2と、パワーステアリングのアシスト動作に基づくトルク（アシストトルク）ｂ3の軽減が可能となる。その結果、ラックアンドピニオン型ステアリング装置６２においても中間シャフト１６に作用する全体的なトルク（作用トルク）ｂ4が軽減可能となり、中間シャフト１６の軽量化や小型化に寄与することができる。
【００４９】
図１０（ａ）〜図１０（ｄ）は、ラックアンドピニオン型ステアリング装置６２における摩擦付与手段の他の配置例を示す。図９の場合、摩擦付与手段を第１摩擦付与部材６８と第２摩擦付与部材７０で構成する例を示したが、図１０（ａ）〜図１０（ｄ）に示すように何れか一方でもよい。
【００５０】
図１０（ａ）は、第２摩擦付与部材７０のみを用いる例で、第２摩擦付与部材７０をラックエンドボールジョイント６４に配置している。この場合、第２摩擦付与部材７０の逆目突起７０ａの形状は図９に示す逆目突起７０ａと同じ形状とすることができる。また、エンドストッパ６６において第２摩擦付与部材７０と摺接する摺接面６６ｂは、粗加工のままでよく加工コストの削減に寄与できる。ラックアンドピニオン型ステアリング装置６２の場合、エンドストッパ６６の交換は、ラックエンドボールジョイント６４の交換より容易に実施できるので、エンドストッパ６６の摺接面６６ｂをラックエンドボールジョイント６４に配置する第２摩擦付与部材７０より摩耗しやすい材質で形成しておくことにより、摩耗時のメンテナンス性を向上できる。この場合、たとえばエンドストッパ６６の全体または摺接面６６ｂのみを樹脂で形成することができる。図１０（ａ）の例の場合、ラックバー３０が矢印Ｎ方向に移動するときに、第２摩擦付与部材７０がエンドストッパ６６の摺接面６６ｂと摺接して、ラックエンドボールジョイント６４とエンドストッパ６６の当接前に摩擦力を発生する。その結果、ラックバー３０の移動速度が低下し、ラックエンドボールジョイント６４とエンドストッパ６６の当接時の衝撃力が軽減される。
【００５１】
図１０（ｂ）は、第１摩擦付与部材６８のみを用いる例で、第１摩擦付与部材６８をエンドストッパ６６に配置している。この場合、第１摩擦付与部材６８の逆目突起６８ａの形状は図９に示す逆目突起６８ａと同じ形状とすることができる。また、ラックエンドボールジョイント６４において第１摩擦付与部材６８と摺接する面は、粗加工のままでよく加工コストの削減に寄与できる。また、図１０（ａ）の例と同様に、エンドストッパ６６に配置する第１摩擦付与部材６８をラックエンドボールジョイント６４の摺接面６４ｂより摩耗しやすい材質で形成しておくことにより、摩耗時のメンテナンス性を向上できる。この場合、たとえば金属性のラックエンドボールジョイント６４の表面に樹脂コーティングして摺接面６４ｂを形成することができる。図１０（ｂ）の例の場合、ラックバー３０が矢印Ｎ方向に移動するときに、第１摩擦付与部材６８がラックエンドボールジョイント６４の摺接面６４ｂと摺接して、ラックエンドボールジョイント６４とエンドストッパ６６の当接前に摩擦力を発生する。その結果、ラックバー３０の移動速度が低下し、ラックエンドボールジョイント６４とエンドストッパ６６の当接時の衝撃力が軽減される。
【００５２】
図１０（ｃ）、図１０（ｄ）は、エンドストッパ６６とラックバー３０の間に摩擦付与手段を介在させた例である。ラックバー３０自体の移動速度を低下させることでもラックエンドボールジョイント６４とエンドストッパ６６の当接時の衝撃力を軽減することができる。図１０（ｃ）の場合、エンドストッパ６６においてラックバー３０を挿通する挿通路６６ｃの内壁部に第１摩擦付与部材６８を形成している。この場合、第１摩擦付与部材６８の逆目突起６８ａの形状は図９に示す逆目突起６８ａと同じ形状とすることができる。また、ラックバー３０とラックエンドボールジョイント６４Ｒが接続されている部分の近くに、挿通路６６ｃの内壁部に配置された第１摩擦付与部材６８と摺接する摺接突起３０ｂを配置している。この摺接突起３０ｂはラックバー３０と一体的に形成されてもよいし、別部材としてビスなどで固定されてもよい。また、図１０（ａ）の例と同様に、エンドストッパ６６の第１摩擦付与部材６８を摺接突起３０ｂより摩耗しやすい材質で形成しておくことにより、摩耗時のメンテナンス性を向上できる。なお、摺接突起３０ｂを別部材で形成する場合、着脱が容易なので、摺接突起３０ｂの摩耗強度を第１摩擦付与部材６８より低くして摩耗時の交換部品としてもよい。この場合、ラックアンドピニオン型ステアリング装置６２の設計自由度が向上する。図１０（ｃ）の例の場合、ラックバー３０が矢印Ｎ方向に移動するときに、第１摩擦付与部材６８が摺接突起３０ｂと摺接して、ラックエンドボールジョイント６４とエンドストッパ６６の当接前に摩擦力を発生する。その結果、ラックバー３０の移動速度が低下し、ラックエンドボールジョイント６４とエンドストッパ６６の当接時の衝撃力が軽減される。
【００５３】
図１０（ｄ）の場合、ラックバー３０とラックエンドボールジョイント６４Ｒが接続されている部分の近くに第２摩擦付与部材７０を配置して、エンドストッパ６６の挿通路６６ｃと摺接させている。その結果、ラックエンドボールジョイント６４とエンドストッパ６６の当接前にラックバー３０の移動速度を低下させて、当接時の衝撃力を低減させている。この場合、第２摩擦付与部材７０の逆目突起７０ａの形状は図９に示す逆目突起７０ａと同じ形状とすることができる。第２摩擦付与部材７０とエンドストッパ６６の挿通路６６ｃが摺接することにより摩耗が生じる。そこで、上述した例と同様に、エンドストッパ６６の挿通路６６ｃの表面をラックバー３０の第２摩擦付与部材７０より摩耗しやすい材質で形成しておくことにより、摩耗時のメンテナンス性を向上できる。なお、第２摩擦付与部材７０を別部材で形成してビスなどで固定することも可能である。この場合、第２摩擦付与部材７０の着脱が容易になるので、第２摩擦付与部材７０の摩耗強度をエンドストッパ６６の挿通路６６ｃの表面より低くして、第２摩擦付与部材７０を摩耗時の交換部品としてもよい。この場合、ラックアンドピニオン型ステアリング装置６２の設計自由度が向上する。図１０（ｄ）の例の場合、ラックバー３０が矢印Ｎ方向に移動するときに、第２摩擦付与部材７０がエンドストッパ６６の挿通路６６ｃと摺接して、ラックエンドボールジョイント６４とエンドストッパ６６の当接前に摩擦力を発生する。その結果、ラックバー３０の移動速度が低下し、ラックエンドボールジョイント６４とエンドストッパ６６の当接時の衝撃力が軽減される。
【００５４】
前述した図１０（ａ）〜図１０（ｄ）の場合、摩擦付与手段としての第１摩擦付与部材６８や第２摩擦付与部材７０をそれぞれ個別に配置する例を示しているが、第１摩擦付与部材６８や第２摩擦付与部材７０を任意に組合せて配置してもよい。たとえば、ラックバー３０とラックエンドボールジョイント６４の両方に第２摩擦付与部材７０を配置してもよい。この場合、ラックエンドボールジョイント６４とエンドストッパ６６の当接前に発生させる摩擦力の大きさの調整範囲が広がり、ラックアンドピニオン型ステアリング装置６２の設計自由度が広がる。このように、摩擦付与手段は、ラックバー３０またはラックエンドボールジョイント６４の移動速度をラックエンドボールジョイント６４とエンドストッパ６６の当接位置近傍で、当接する直前のタイミングで低下できれば何処に配置してもよく、同様な効果を得ることができる。
【００５５】
なお、上述した各例に示す摩擦付与手段は、板状の肉厚の薄い部材で形成することができるので、大きな配置スペースを必要としない。そのため、既存のセンターテイクオフ型ステアリング装置やラックアンドピニオン型ステアリング装置の僅かな改良により摩擦付与手段の配置が可能であり、大きな設計コストや改造コストを要することなく、ステアリングホイール１２を回転端まで回したときの衝撃力を軽減することができる。
【００５６】
また、上述した例で示した鋸歯形状の逆目突起の形状は一例であり、移動手段が規制手段に向う方向に移動するときに、移動手段と規制手段の当接位置近傍で摩擦力を発生して当接時の衝撃力を軽減できる構成であればよい。たとえば、逆方向の正目を形成しない摩擦材としてもよい。この場合、移動手段が規制手段から離反する方向に移動するときにも摩擦力が発生するが、トルクアシストが働くため運転者の操作負担になることはない。
【００５７】
本発明は、上述の各実施形態に限定されるものではなく、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形を加えることも可能である。各図に示す構成は、一例を説明するためのもので、同様な機能を達成できる構成であれば、適宜変更可能であり、同様な効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本実施形態に係るセンターテイクオフ型ステアリング装置を模式的に示す模式図である。
【図２】図１のラックハウジング周辺を詳細に説明するための拡大斜視図である。
【図３】本実施形態の摩擦付与手段の配置の一例を説明する説明図である。
【図４】図３の範囲Ａで示す部分の第１摩擦付与部材と第２摩擦付与部材の拡大模式図である。
【図５】本実施形態の第１摩擦付与部材と第２摩擦付与部材の摺接により発生する摩擦力変化を示すグラフである。
【図６】モータ慣性トルクと、ハンドル慣性トルクと、アシストトルク、および中間シャフトに作用する作用トルクの変化を説明する説明図である。
【図７】本実施形態に係るセンターテイクオフ型ステアリング装置において、摩擦付与手段の配置例を説明する説明図である。
【図８】本実施形態に係るラックアンドピニオン型ステアリング装置を模式的に示す模式図である。
【図９】本実施形態に係るラックアンドピニオン型ステアリング装置のラックエンドボールジョイント及びエンドストッパの周辺の拡大図である。
【図１０】本実施形態に係るラックアンドピニオン型ステアリング装置における摩擦付与手段の他の配置例を説明する説明図である。
【符号の説明】
【００５９】
１０  センターテイクオフ型ステアリング装置、  １２  ステアリングホイール、  １４  メインシャフト、  １６  中間シャフト、  １８  ラックハウジング、  ２０  トルクセンサ、  ２２  第１シャフト、  ２４  第２シャフト、  ２６  モータ、  ２８  インプットシャフト、  ３０  ラックバー、  ３２  ピニオンギア、  ３４  スライダ、  ３６  転舵バー、  ４０  開口部、  ５６  開口端部、  ５８  第１摩擦付与部材、  ５８ａ、６０ａ、６０ｂ  逆目突起、  ６０  第２摩擦付与部材、  ６２  ラックアンドピニオン型ステアリング装置、  ６４  ラックエンドボールジョイント、  ６６  エンドストッパ、  ６８  第１摩擦付与部材、  ７０  第２摩擦付与部材。
【図１】
2008126790.tif 000003
【図２】
2008126790.tif 000004
【図３】
2008126790.tif 000005
【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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