(57)【要約】【課題】ステアリングシャフトの軸方向に小型化する。【解決手段】入力軸２と出力軸３とが同一直線状に配置され、入力軸２，出力軸３に夫々第１傘歯車１１，１２が固定され、入力軸２および出力軸３の夫々の対向端部に形成された軸孔２ａ，３ａにセンターシャフト６の両端部が第１軸受５を構成する第１ラジアル軸受５ａを介して回転自在に挿入され、該センターシャフト６が支持軸７を介してデフケース４に一体に結合され、第１傘歯車１１，１２の双方に噛合する第２傘歯車１３が支持軸７に設けられ、デフケース４に第２軸受を介してハウジング１７が設けられ、ハウジング１７の両端の側面部１７ｃ，１７ｄと第１傘歯車１１，１２との間に第１軸受を構成する第１スラスト軸受５ｂが設けられ、デフケース４の外側にウォームホィール９が一体に結合され、該ウォームホィール９と噛み合うウォーム２１を有するモータ１９がハウジング１７に設けられている。【選択図】図１
2008184083.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステアリングシャフトに連結された入力軸と操舵機構に連結された出力軸とが同一直線状に配置され、該入力軸の端部と該出力軸の端部とが対向する部分である対向端部間を囲繞するデフケースが前記入力軸，出力軸に第１軸受を介して回転自在に設けられ、該デフケースを覆うと共に第２軸受を介して該デフケースを回転自在に支持するハウジングが設けられ、前記入力軸および前記出力軸の対向端部に夫々第１傘歯車が固定され、該第１傘歯車の双方に噛合する第２傘歯車が前記デフケースの内側に前記入出力軸と略直角な支持軸を介して回転自在に設けられ、前記デフケースの外周部に前記入出力軸と同心のウォームホィールが一体に結合され、該ウォームホィールと噛み合うウォームを有するモータが前記ハウジングに設けられた舵角比可変ステアリング装置において、
前記入力軸および前記出力軸の夫々の対向端部であって同一軸線上に軸孔を形成し、該夫々の軸孔に前記第１軸受を構成する第１ラジアル軸受を介してセンターシャフトの両端部を回転自在に挿入し、該センターシャフトを該センターシャフトと直交しかつ該センターシャフトと一体化された前記支持軸を介して前記デフケースに一体に結合し、前記ハウジングの両端に側面部を夫々設け、夫々の該側面部と夫々の前記第１傘歯車との間に前記第１軸受を構成する第１スラスト軸受を設けたことを特徴とする舵角比可変ステアリング装置。
【請求項２】
請求項１に記載の舵角比可変ステアリング装置において、
前記デフケースは、中央輪と該中央輪を前記入出力軸の軸方向から挟持する一対の側輪とによって構成され、前記中央輪は半径方向に分割される一対の分割中央輪によって構成されると共に前記ウォームホィールの内部に嵌合されて半径方向に規制されていることを特徴とする舵角比可変ステアリング装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の舵角比可変ステアリング装置において、
前記センターシャフトと前記デフケースとの間に、前記センターシャフトと前記支持軸との双方に対して直交する補強軸が設けられていることを特徴とする舵角比可変ステアリング装置。
【請求項４】
請求項２または３のいずれかに記載の舵角比可変ステアリング装置において、
前記ウォームホィールの内周面と前記一対の分割中央輪の外周面とには、相互に噛み合う凹凸部が形成され、前記ウォームホィールに対して前記一対の分割中央輪が前記入出力軸の軸方向に嵌合されて一体化されていることを特徴とする舵角比可変ステアリング装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の舵角比可変ステアリング装置において、
前記ハウジングは前記入出力軸と同じ軸線を有する円筒部を有し、該円筒部の一端側で分割された一対の分割ハウジングにより構成され、該一対の分割ハウジングを結合手段を介して結合することにより、前記中央輪および前記ウォームホィールが前記一対の側輪により前記入出力軸の軸方向に規制され、前記一対の側輪が前記一対の分割ハウジングの前記側面部により前記入出力軸の軸方向に規制され、
前記第２軸受は、前記一対の側輪の外周部と前記ハウジングの内周部との間に設けた第２ラジアル軸受と、前記一対の側輪の側面部と前記ハウジングの側面部との間に設けた第２スラスト軸受とにより構成されていることを特徴とする舵角比可変ステアリング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、舵角比可変ステアリング装置に関し、ステアリングシャフトの軸方向への長さを小さくして小型化したものである。
【背景技術】
【０００２】
舵角比可変ステアリング装置には、エンジンと駆動輪との間に介在させるディファレンシャルギヤの機構が採用されている。
【０００３】
このディファレンシャルギヤの機構をステアリング装置に採用した舵角比可変ステアリング装置として、例えば特許文献１に記載のものが知られている。特許文献１では、ディファレンシャルギヤの機構を差動歯車装置の断面図として図５に示している。
【０００４】
特許文献１における図５の構成を、エンジンに接続された自動車のディファレンシャルギヤとして説明すると以下のようになる。左右の駆動輪に結合された右駆動軸と左駆動軸とが同一直線上に配置され、右駆動軸と左駆動軸との対向端部には夫々第１傘歯車が固定されている。そして、該第１傘歯車どうしの対向端部の位置には右駆動軸，左駆動軸を中心として回転自在にデフケースが設けられている。該デフケースの内側には右駆動軸，左駆動軸と直交する支持軸が設けられており、該支持軸に回転自在に設けられた第２傘歯車が前記第１傘歯車の双方と噛み合っている。そして、舵角比可変ステアリング装置では、デフケースには、右駆動軸，左駆動軸と同心のウォームホィールが一体結合され、該ウォームホィールと噛み合うウォームが設けられ、該ウォームはモータの出力軸に連結されている。ここで、前記デフケースは、第２傘歯車用のベアリングを介して支持しているベアリング支持部と該ベアリング支持部を左右から挟む一対のデフケース片とにより構成されている。
【０００５】
エンジンに接続されたディファレンシャルギヤでは、エンジンに接続されたデフケースの回転が第１傘歯車，第２傘歯車を介してそのまま右駆動軸，左駆動軸に伝わり、右駆動軸，左駆動軸は同一方向へ回転する。車がコーナリングする際には旋回する車両の中央側車輪よりも外側車輪の回転数が多くなるが、右駆動軸と左駆動軸とは第２傘歯車を介して回転方向に連結されているので、一方の回転数が少なくなるとその分だけ他方の回転数が多くなり、車がコーナリングする際に中央側車輪と外側車輪との回転数に差が生じるのを吸収する。
【０００６】
このディファレンシャルギヤの機構をステアリング装置に適用することにより、右駆動軸，左駆動軸のいずれか一方をステアリングシャフトに連結すると共に他方を操舵機構に連結し、ウォームをモータに連結して舵角比可変ステアリング装置を構成する。すると、モータの回転数を制御することにより、車速が大きいときにはステアリングホィールの回転数に対して舵角を略同じにし、車速が小さいときにはステアリングホィールの回転数に対して舵角を大きくすることができる。
【特許文献１】特開２００６−２９００８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところが、デフケースをベアリング支持部と一対のデフケース片とに分割して構成しているため、デフケースが入出力の軸方向に大きくなる。また、デフケースと右駆動軸，左駆動軸との間には軸受を設ける必要があり、更にデフケースの外側は軸受を介してハウジングで覆うため、軸受と対応する寸法分だけデフケースと更にはハウジングが入出力の軸方向に長くなり、舵角比可変ステアリング装置の全体が入出力の軸方向に大型化するという問題がある。
【０００８】
そこで本発明は、上記の課題を解決し、ステアリングシャフトの軸方向に小型化した舵角比可変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】
【０００９】
請求項１に係る発明は、ステアリングシャフトに連結された入力軸と操舵機構に連結された出力軸とが同一直線状に配置され、該入力軸の端部と該出力軸の端部とが対向する部分である対向端部間を囲繞するデフケースが前記入力軸，出力軸に第１軸受を介して回転自在に設けられ、該デフケースを覆うと共に第２軸受を介して該デフケースを回転自在に支持するハウジングが設けられ、前記入力軸および前記出力軸の対向端部に夫々第１傘歯車が固定され、該第１傘歯車の双方に噛合する第２傘歯車が前記デフケースの内側に前記入出力軸と略直角な支持軸を介して回転自在に設けられ、前記デフケースの外周部に前記入出力軸と同心のウォームホィールが一体に結合され、該ウォームホィールと噛み合うウォームを有するモータが前記ハウジングに設けられた舵角比可変ステアリング装置において、前記入力軸および前記出力軸の夫々の対向端部であって同一軸線上に軸孔を形成し、該夫々の軸孔に前記第１軸受を構成する第１ラジアル軸受を介してセンターシャフトの両端部を回転自在に挿入し、該センターシャフトを該センターシャフトと直交しかつ該センターシャフトと一体化された前記支持軸を介して前記デフケースに一体に結合し、前記ハウジングの両端に側面部を夫々設け、夫々の該側面部と夫々の前記第１傘歯車との間に前記第１軸受を構成する第１スラスト軸受を設けたことを特徴とする。
【００１０】
この発明によれば、デフケースを回転自在に支持する構成として、従来の入出力軸の外周面支持から入出力軸の対向端部に形成した一対の軸孔によって支持する軸孔支持に変更し、該軸孔に両端部を挿通させたセンターシャフトと該センターシャフトから半径方向へ長い支持軸とを介してデフケースを回転自在に支持することから、本来は入出力軸の外周面とデフケースとの間に設ける単一の第１軸受を第１ラジアル軸受と第１スラスト軸受とに分割し、第１ラジアル軸受を軸孔とセンターシャフトとの間に配置し、入出力軸の軸方向の寸法が小さい第１スラスト軸受のみを第１傘歯車とハウジングの側面部との間に配置したことから、舵角比可変ステアリング装置が入出力軸の軸方向に小型化される。
【００１１】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の舵角比可変ステアリング装置において、前記デフケースは、中央輪と該中央輪を前記入出力軸の軸方向から挟持する一対の側輪とによって構成され、前記中央輪は半径方向に分割される一対の分割中央輪によって構成されると共に前記ウォームホィールの内部に嵌合されて半径方向に規制されていることを特徴とする。
【００１２】
この発明によれば、一対の分割中央輪を組み付ける際には、センターシャフトに支持軸を結合し、該支持軸に第２傘歯車を装着し、該支持軸を半径方向から挟むように一対の分割中央輪を組み付ける。そして、組み付けた一対の分割中央輪をウォームホィールの内部に軸方向から嵌め込むと、一対の分割中央輪は半径方向に規制されることから、一対の分割中央輪を結合する結合手段は不要となる。中央輪を半径方向に２分割する構成にしたことから、デフケースとセンターシャフトとを半径方向に連結する支持軸に第２傘歯車を装着することが可能となる。
【００１３】
請求項３に係る発明は、請求項１または２に記載の舵角比可変ステアリング装置において、前記センターシャフトと前記デフケースとの間に、前記センターシャフトと前記支持軸との双方に対して直交する補強軸が設けられていることを特徴とする。
【００１４】
この発明によれば、センターシャフトは相互に直交する支持軸と補強軸とを介してデフケースに一体に結合されるため、デフケースの軸心に対するセンターシャフトの軸心のずれや傾きを防止できる。従ってセンターシャフトに支持された入力軸および出力軸をハウジングやデフケースに対して支持しなくても、入力軸および出力軸の支持精度を向上させることができる。
【００１５】
請求項４に係る発明は請求項２または３のいずれかに記載の舵角比可変ステアリング装置において、前記ウォームホィールの内周面と前記一対の分割中央輪の外周面とには、相互に噛み合う凹凸部が形成され、前記ウォームホィールに対して前記一対の分割中央輪が前記入出力軸の軸方向に嵌合されて一体化されていることを特徴とする。
【００１６】
この発明によれば、ウォームホィールの内周面と中央輪の外周面とが凹凸部の噛み合いを介して嵌合されているので、ウォームホィールとデフケースとの間に滑りが生じない。
【００１７】
請求項５に係る発明は、請求項１〜４のいずれかに記載の舵角比可変ステアリング装置において、前記ハウジングは前記入出力軸と同じ軸線を有する円筒部を有し、該円筒部の一端側で分割された一対の分割ハウジングにより構成され、該一対の分割ハウジングを結合手段を介して結合することにより、前記中央輪および前記ウォームホィールが前記一対の側輪により前記入出力軸の軸方向に規制され、前記一対の側輪が前記一対の分割ハウジングの前記側面部により前記入出力軸の軸方向に規制され、前記第２軸受は、前記一対の側輪の外周部と前記ハウジングの内周部との間に設けた第２ラジアル軸受と、前記一対の側輪の側面部と前記ハウジングの側面部との間に設けた第２スラスト軸受とにより構成されていることを特徴とする。
【００１８】
この発明によれば、一対の分割ハウジングを結合手段を介して結合することにより、一対の分割ハウジングの間に挟まれた入力軸，出力軸，ウォームホィール，中央輪，一対の側輪が全て入出力軸の軸方向に規制される。従って、個々に結合手段を設ける必要がない。また、第２軸受を第２ラジアル軸受と第２スラスト軸受とに分割し、第２ラジアル軸受が従来の単一の第２軸受よりも入出力軸の軸方向に小さいことから、舵角比可変ステアリング装置が入出力軸の軸方向に更に小型化される。
【発明の効果】
【００１９】
請求項１に係る発明によれば、デフケースを回転自在に支持する構成を、従来の外周面支持から軸孔支持とし、本来は入出力軸の外周面とデフケースとの間に設ける単一の第１軸受を第１ラジアル軸受と第１スラスト軸受とに分けて、第１ラジアル軸受を軸孔とセンターシャフトとの間に配置し、入出力軸の軸方向の寸法が小さい第１スラスト軸受のみを第１傘歯車とハウジングの側面部との間に配置するので、舵角比可変ステアリング装置が入出力軸の軸方向に小型化される。
【００２０】
請求項２に係る発明によれば、中央輪を一対の分割中央輪に分割したので、デフケースとセンターシャフトとを半径方向に連結する支持軸に第２傘歯車を装着することができる。また、組み付けた一対の分割中央輪をウォームホィールの内部に軸方向から嵌め込んだので、一対の分割中央輪は半径方向に規制され、一対の分割中央輪を結合する結合手段が不要となる。
【００２１】
請求項３に係る発明によれば、センターシャフトは相互に直交する支持軸と補強軸とを介してデフケースに一体に結合されるため、デフケースの軸心に対するセンターシャフトの軸心のずれや傾きを防止でき、支持精度を向上させることができるため、センターシャフトに支持された入力軸および出力軸をハウジングやデフケースに支持させる必要がなく、小型化できる。
【００２２】
請求項４に係る発明によれば、ウォームホィールの内周面と中央輪の外周面とが凹凸部の噛み合いを介して嵌合されているので、ウォームホィールとデフケースとの間に滑りが生じない。
【００２３】
請求項５に係る発明によれば、一対の分割ハウジングを結合手段を介して結合することにより、一対の分割ハウジングの間に挟まれた入力軸，出力軸，ウォームホィール，中央輪，一対の側輪が全て入出力軸の軸方向に規制される。従って、個々に結合手段を設ける必要がない。また、第２軸受を第２ラジアル軸受と第２スラスト軸受とに分割し、第２ラジアル軸受が従来の単一の第２軸受よりも入出力軸の軸方向に小さいことから、舵角比可変ステアリング装置が入出力軸の軸方向に更に小型化される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明による舵角比可変ステアリング装置の実施の形態を説明する。
【００２５】
舵角比可変ステアリング装置の全体図を図１に示す。ステアリングホィールが設けられた図示しないステアリングシャフトに連結される入力軸２と、操舵輪を操舵する操舵機構に連結される出力軸３とが同一直線状に配置されている。入力軸２の端部と出力軸３の端部とが対向する対向端部の間の位置に入力軸２，出力軸３を中心として回転自在にデフケース４が設けられている。
【００２６】
デフケース４を回転自在に支持する構成について説明する。入力軸２および出力軸３の夫々の対向端部に軸孔２ａ，３ａが形成され、該軸孔２ａ，３ａには第１軸受５を構成する第１ラジアル軸受（ニードル軸受）５ａ，５ａを介してセンターシャフト６の両端部が夫々回転自在に挿入されている。該センターシャフト６は、入出力軸と直角で半径方向に伸びる支持軸７を介してデフケース４と一体に結合されている。また、センターシャフト６とデフケース４とは、センターシャフト６と支持軸７との双方に対して直交する補強軸８を介して半径方向に連結されている。つまり、図３に示すように、センターシャフト６と補強軸８とがボス部１０ａを介して一体形成されることにより十字形の軸ユニット１０が構成され、該軸ユニット１０のボス部１０ａの上下位置に形成された嵌合孔１０ｂに支持軸７の一端が嵌合されている。これにより、デフケース４は半径方向へ９０度毎に交互配置された支持軸７，補強軸８を介してセンターシャフト６に連結され、デフケース４に対して入力軸２，出力軸３が回転自在に支持された状態となる。
【００２７】
前記デフケース４は、中央輪４ａと該中央輪４ａを入出力軸の軸方向から挟持する一対の側輪４ｂ，４ｂとによって構成され、中央輪４ａは半径方向に２分割された略半リング形状を有する一対の分割中央輪４ｃ，４ｃによって構成されている。該一対の分割中央輪４ｃ，４ｃはウォームホィール９の内部に嵌合されて半径方向に規制されている。詳述すると、図３に示すように、中央輪４ａを構成する夫々の分割中央輪４ｃの中央部には支持軸７の外周側端部を嵌合するための嵌合孔４ｄが形成され、両端部には補強軸８を挟み込むための半円の切欠部４ｅが形成されている。一方、一対の側輪４ｂ，４ｂには、図１に示すように、ウォームホィール９の内部に嵌め込まれた中央輪４ａを入出力軸の軸方向から挟んで、中央輪４ａと一対の側輪４ｂ，４ｂとの半径方向および軸方向での相対的な位置決めをするため、インロー４ｆが形成されている。
【００２８】
ウォームホィール９の内周面と中央輪４ａの外周面とには、相互に噛み合う凹凸部が形成され、ウォームホィール９に対して中央輪４ａが入出力軸の軸方向に嵌合されて一体化されている。即ち、図３に示すように、中央輪４ａの外周面には凹部として入出力軸の軸方向に沿う溝４ｈが周方向へ９０度毎に形成され、該溝４ｈに嵌合するための凸部としての突起９ｉがウォームホィール９の内周面に形成されている。
【００２９】
入力軸２と出力軸３との端部が対向する部分の入力軸２，出力軸３の対向端部には、第１傘歯車１１，１２が一体形成されている。そして、第１傘歯車１１，１２の双方に噛合する第２傘歯車１３，１３がデフケース４の内側に入出力軸と略直角な前記支持軸７および第３軸受１４を介して回転自在に設けられている。第２傘歯車１３，１３は、第３軸受１４を構成する第３ラジアル軸受１４ａを介して支持軸７に回転自在に設けられ、第２傘歯車１３と中央輪４ａとの間には第３軸受１４を構成する第３スラスト軸受１４ｂが設けられている。また、第２傘歯車１３を第１傘歯車１１，１２へ向かって付勢するため、中央輪４ａの内周面には嵌合孔４ｄを囲繞する円形溝４ｇが形成され、該円形溝４ｇには平座金１５および第３スラスト軸受１４ｂを介して第２傘歯車１３を付勢するばね１６が収容されている。
【００３０】
デフケース４には、該デフケース４を覆うハウジング１７が第２軸受１８を介して回転自在に設けられている。該ハウジング１７は入出力軸２，３と同じ軸線を有する円筒部を有し、該円筒部の一端側で分割された一対の分割ハウジング１７ａ，１７ｂにより構成され、分割ハウジング１７ａ，１７ｂの端部には側面部１７ｃ，１７ｄが夫々設けられている。そして、夫々の側面部１７ｃ，１７ｄと夫々の前記第１傘歯車１１，１２との間に前記第１軸受５を構成する第１スラスト軸受５ｂが設けられている。一対の分割ハウジング１７ａ，１７ｂを結合する結合手段として図３に示すように３本のボルト３８が設けられている。該ボルト３８により、Ｏリング３９を介して一対の分割ハウジング１７ａ，１７ｂを結合することにより、中央輪４ａおよびウォームホィール９が一対の側輪４ｂ，４ｂにより入出力軸の軸方向に規制され、一対の側輪４ｂ，４ｂが一対の分割ハウジング１７ａ，１７ｂの側面部１７ｃ，１７ｄにより入出力軸の軸方向に規制されている。
【００３１】
デフケース４とハウジング１７との間に設けられる前記第２軸受１８は、前記一対の側輪４ｂ，４ｂの外周部と前記一対の分割ハウジング１７ａ，１７ｂの内周部との間に設けた第２ラジアル軸受１８ａと、前記一対の側輪４ｂ，４ｂの側面部と前記一対の分割ハウジング１７ａ，１７ｂの側面部１７ｃ，１７ｄとの間に設けた第２スラスト軸受１８ｂとにより構成されている。
【００３２】
図２に示すように、分割ハウジングの１７ａにはモータ１９がボルト２０を介して結合され、該モータ１９の出力軸１９ａの端部には、ウォーム２１の一端が結合されている。ウォーム２１は、分割ハウジング１７ａの内部にラジアル軸受とスラスト軸受との双方の機能を有する一対のアンギュラー玉軸受２２ａ，２２ｂと深溝玉軸受２３とを介して回転自在に支持されている。そして、このウォーム２１は、前記ウォームホィール９と噛み合っている。一対のアンギュラー玉軸受２２ａ，２２ｂは外筒２４，内筒２５を介して分割ハウジング１７ａの内部に保持されている。２６はウォーム２１に対して一対のアンギュラー玉軸受２１ａ，２１ｂを軸方向に規制するナット、２７は分割ハウジングの１７ａに対して一対のアンギュラー玉軸受２２ａ，２２ｂを平座金２８を介して軸方向に規制する蓋体である。
【００３３】
舵角比可変ステアリング装置１に異常が生じた場合にウォーム２１をロックして入力軸２の回転数と出力軸３の回転数の比が１：１の本来の設定となるように保持するロック手段２９が設けられている。ロック手段２９は、図６に示すように、ウォーム２１の近傍に、該ウォーム２１と略平行に配置されている。ロック手段２９の構成を図４に基づいて説明する。分割ハウジングの１７ａの外部には、四角形の箱状の収容部１７ｅが形成され、該収容部１７ｅには電磁弁３０が収容されている。該電磁弁３０には通電すると引っ込むスプール３０ａが設けられ、該スプール３０ａは収容部１７ｅに形成された挿通孔１７ｆを介して外部へ突出している。該スプール３０ａの先端にはバネ受け部３１ａを有するロックピン３１が装着され、該ロックピン３１はピン３３を介して抜け止めされている。そして、バネ受け部３１ａと電磁弁３０との間にはロックピン３１を突出する方向へ付勢する付勢手段としてのばね３２がスプール３０ａを囲繞して設けられている。スプール３０ａは、その軸心がモータ１９の出力軸１９ａの軸心と略平行に設定されている。収容部１７ｅを閉塞する蓋体３４が設けられ、該蓋体３４には収容部１７ｅの内部へ向かって突出する取付部３４ａ形成されている。該取付部３４ａにねじ３５を介して電磁弁３０が結合されており、蓋体３４はねじ３６を介して収容部１７ｅの開口部に結合されている。一方、モータ１９の出力軸１９ａには円板形状のロックプレート３７が固着されており、該ロックプレート３７の外周面には切欠部３７ａが略等間隔に複数形成されている。図２に示すように、分割ハウジング１７ａには挿通孔１７ｇが形成され、該挿通孔１７ｇに挿通されたロックピン３１の先端が、該ロックプレート３７の軸方向からロックプレート３７の切欠部３７ａへ向かって進退するようになっている。
【００３４】
次に、舵角比可変ステアリング装置の作用を説明する。
【００３５】
ロック手段２９の電磁弁３０に電流が流れている間はばね３２の付勢力に抗してスプール３０ａが引っ込むことから、図２のようにロックピン３１はロックプレート３７の切欠部３７ａから離れ、ロック解除されている。このため、デフケース４がモータ１９によって回転駆動されうる舵角比可変モードとなる。一方、故障によりロック手段２９の電磁弁３０に電流が流れなくなると、ばね３２の付勢力によりスプール３０ａが突出し、図５のようにロックピン３１はロックプレート３７の切欠部３７ａと係合する。このため、デフケース４が回転することはなく、デフケース４が固定された舵角比固定モードとなる。
【００３６】
図１において、図示しないステアリングホィールを回転させることにより図示しないステアリングシャフトが回転すると、ステアリングシャフトの回転は、舵角比可変ステアリング装置１の入力軸２へ伝わる。すると、入力軸２の先端に設けた第１傘歯車１１が回転するので、第２傘歯車１３，１３が回転させられ、該第２傘歯車１３，１３の回転が第１傘歯車１２および出力軸３を入力軸２と反対方向へ回転させる。
【００３７】
前記舵角比可変モードにおいては、車速に応じてモータ１９が回転されるため、モータ１９の出力軸１９ａの回転がウォーム２１およびウォームホィール９を介してデフケース４へ伝わる。そして、デフケース４が回転する分だけ第１傘歯車１２の回転数が増加また減少することになる。図７は、車速が低速，中速，高速の場合の、入力軸２の回転角度に対する出力軸３の回転角度の関係を示すグラフである。図中（イ）は中速走行中の状態であり、入力軸２の回転角と出力軸３の回転角とが１：１で対応していることを示している。これに対し、（ロ）は高速走行中の状態であり、入力軸２の回転方向と同じ方向へデフケース４が回転し、入力軸２よりも出力軸３が減速されて操舵輪の舵角が小さくなることを示しており、（ハ）は低速走行中の状態であり、入力軸２の回転方向と反対方向へデフケース４が回転し、入力軸２よりも出力軸３が増速されて操舵輪の舵角が大きくなることを示している。
【００３８】
一方、舵角比可変ステアリング装置１が故障すると、前記舵角比固定モードになり、デフケース４が回転しなくなる。この場合は、出力軸３の回転数は入力軸２の回転数と同じになり、１：１の対応となる。このため、出力軸３の回転数は増減されず、舵角比可変ステアリング装置１を設けない場合と同等の状態になる。従って、舵角比可変ステアリング装置１が故障した場合でも、支障なく車両の運転を継続することができる。
【００３９】
この発明によれば、デフケース４を回転自在に支持する構成として、従来の入出力軸の外周面支持から入出力軸の対向端部に形成した一対の軸孔２ａ，３ａによって支持する軸孔支持に変更し、該軸孔２ａ，３ａに両端部を挿通させたセンターシャフト６と該センターシャフト６から半径方向へ長い支持軸７とを介してデフケース４を回転自在に支持することから、本来は入出力軸の外周面とデフケース４との間に設ける単一の第１軸受を第１ラジアル軸受５ａと第１スラスト軸受５ｂとに分割し、第１ラジアル軸受５ａを軸孔２ａ，３ａとセンターシャフト６，６との間に配置し、入出力軸の軸方向の寸法が小さい第１スラスト軸受５ｂのみを第１傘歯車１１，１２とハウジング１７の側面部１７ｃ，１７ｄとの間に配置したことから、舵角比可変ステアリング装置１が入出力軸の軸方向に小型化される。
【００４０】
この発明によれば、一対の分割中央輪４ｃを組み付ける際には、センターシャフト６に支持軸７を結合し、該支持軸７に第２傘歯車１３，１３を装着し、該支持軸７を半径方向から挟むように一対の分割中央輪４ｃを組み付ける。そして、組み付けた一対の分割中央輪４ｃをウォームホィール９の内部に軸方向から嵌め込むと、一対の分割中央輪４ｃは半径方向に規制されることから、一対の分割中央輪４ｃを結合する結合手段は不要となる。中央輪４ａを半径方向に２分割する構成にしたことから、デフケース４とセンターシャフト６とを半径方向に連結する支持軸７に第２傘歯車１３，１３を装着することが可能となる。
【００４１】
この発明によれば、ウォームホィール９の内周面と中央輪４ａの外周面とが凹部４ｈと凸部９ｉとの噛み合いを介して嵌合されているので、ウォームホィール９とデフケース４との間に滑りが生じない。
【００４２】
この発明によれば、一対の分割ハウジング１７ａ，１７ｂをボルト３８を介して結合することにより、一対の分割ハウジング１７ａ，１７ｂの間に挟まれた入力軸２，出力軸３，ウォームホィール９，中央輪４ａ，一対の側輪４ｂが全て入出力軸の軸方向に規制される。従って、個々に結合手段を設ける必要がない。また、第２軸受１８を第２ラジアル軸受１８ａと第２スラスト軸受１８ｂとに分割し、第２ラジアル軸受１８ａが従来の単一の第２軸受よりも入出力軸の軸方向に小さいことから、舵角比可変ステアリング装置１が入出力軸の軸方向に更に小型化される。
【００４３】
この発明によれば、センターシャフト６は相互に直交する支持軸７と補強軸８とを介してデフケース４に一体に結合されるため、デフケース４の軸心に対するセンターシャフト６の軸心のずれや傾きを防止できる。従ってセンターシャフト６に支持された入力軸２および出力軸３をハウジング１７やデフケース４に対して支持しなくても、入力軸２および出力軸３の支持精度を向上させることができる。
【００４４】
なお、本実施の形態では、デフケースが中央輪と一対の側輪とによって構成され、前記中央輪がウォームホィールの内部に嵌合される一対の分割中央輪によって構成されているが、デフケースは単体の構成であってもよい。また、デフケース４に設ける第２傘歯車の数を２つにしたが、４つにすることもできる。この場合は補強軸８が支持軸７として機能することになり、補強軸８にも第２傘歯車１３が回転可能に設けられる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】舵角比可変ステアリング装置の正面断面図（実施の形態）。
【図２】舵角比可変ステアリング装置の右側面断面図（実施の形態）。
【図３】舵角比可変ステアリング装置の要部を示す斜視図（実施の形態）。
【図４】舵角比可変ステアリング装置のモータとウォームホィールとの近傍を示す斜視図（実施の形態）。
【図５】モータの出力軸をロックした状態を示す作用説明図（実施の形態）。
【図６】モータとウォームとロック手段との関係を示す斜視図（実施の形態）。
【図７】車速ごとの、入力軸の回転角度と出力軸の回転角度との関係を示すグラフ（実施の形態）。
【符号の説明】
【００４６】
１…舵角比可変ステアリング装置
２…入力軸
２ａ，３ａ…軸孔
３…出力軸
４…デフケース
４ａ…中央輪
４ｂ…側輪
４ｃ…分割中央輪
４ｈ…溝（凹部）
５…第１軸受
５ａ…第１ラジアル軸受
５ｂ…第１スラスト軸受
６…センターシャフト
７…支持軸
８…補強軸
９…ウォームホィール
９ｉ…突起（凸部）
１１，１２…第１傘歯車
１３…第２傘歯車
１７…ハウジング
１７ａ，１７ｂ…分割ハウジング
１７ｃ，１７ｄ…側面部
１８…第２軸受
１８ａ…第２ラジアル軸受
１８ｂ…第２スラスト軸受
１９…モータ
２１…ウォーム
３８…ボルト（結合手段）
【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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