(57)【要約】      （修正有）【課題】ステアリングホイールの回転角に対する操舵角の特性を任意に変更することができるステアリング装置を提供する。【解決手段】可変ステアリングギヤ機構９は、入力軸１１に連結された外歯ギヤ１５と、ハウジング１０に対して固定され、外歯ギヤ１５が噛合する内歯ギヤ１６と、外歯ギヤ１５から回転力を伝達される中間部材１９と、ガイド部材１８の回転に対し、出力軸３３の回転比を変更可能な変更手段（１８ａ，３１，３３ａ）と、中間部材１９とガイド部材１８とを連結するオルダムカップリング１７とからなり、変更手段の特性を効果的に利用できる。さらにオルダムカップリング１７を用いることで、外歯ギヤ１５の偏心分を吸収して、その自転のみを取り出して伝達することが可能となる。加えて、外歯ギヤ１５と内歯ギヤ１６とのかみ合い長さが長くなるので、より円滑な動力伝達も可能となる。【選択図】  図１
2004291740.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングと、
ステアリングホイールに連結され、前記ハウジングに対して回転自在に支持された入力軸と、
操舵装置に連結され、前記ハウジングに対して回転自在に支持された出力軸と、
前記入力軸と前記出力軸との間を連結する減速機構とを有し、
前記減速機構は、
前記入力軸に連結された第１外歯ギヤと、前記ハウジングに対して固定され、前記第１外歯ギヤが噛合する第１内歯ギヤとから構成され、前記第１内歯ギヤに対して前記第１外歯ギヤが自転及び公転するギヤ機構と、
前記第１外歯ギヤから回転力を入力する入力部材と、前記出力軸に回転力を出力する出力部材とを有し、前記入力部材の軸線と前記出力部材の軸線とのシフト量に応じて、前記入力部材の回転角に対し前記出力部材の回転角を変更可能な変更手段と、
前記第１外歯ギヤと前記入力部材、及び前記出力部材と前記出力軸の少なくとも一方の間に、動力伝達可能に配置されたオルダムカップリングとからなることを特徴とするステアリング装置。
【請求項２】
前記第１外歯ギヤと前記入力部材の間に、第１のオルダムカップリングが配置されており、前記出力部材と前記出力軸の間に、第２のオルダムカップリングが配置されていることを特徴とするステアリング装置。
【請求項３】
前記第２のオルダムカップリングと前記出力軸の間には、増速機構が設けられており、
前記増速機構は、前記ハウジングに固定された第２内歯ギヤと、前記第２のオルダムカップリングと前記出力軸とに連結され、前記第２内歯ギヤに噛合する第２外歯ギャとから構成され、前記第２内歯ギヤに対して前記第２外歯ギヤが自転及び公転するギヤ機構を有することを特徴とする請求項２に記載のステアリング装置。
【請求項４】
操舵アシスト用のトルクセンサを、前記変更手段よりステアリングホイール側に配置したことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のステアリング装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ステアリング装置に関し、特にステアリングギヤ比を変更可能なステアリング装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両において、ステアリングギヤ比（ステアリングホイールの回転角に対するタイヤの転舵角、トータルギヤレシオともいう）を固定したステアリング装置が知られている。しかるに、ステアリングホイールの回転角とタイヤの転舵角との関係を１対１に対応させたステアリング装置の場合、そのステリングギヤ比は、もっぱら車両の高速安定性を確保するために設定される。すなわち、高速走行時に車両が過敏に応答しないように、ステアリングギヤ比は大きく設定されることが多い。ところが、かかるステアリングギヤ比の場合、車庫入れなどの低速走行時に、ステアリングホイールを多く回転させる必要があり、操作が煩雑となる。このような問題に対し、特許文献１には、ステアリングギヤ比を変更可能な舵角比可変機構が開示されている。
【特許文献１】
特許第２８２６０３２号公報
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
かかる特許文献１に記載の舵角比可変機構によれば、車速等に応じてステアリングギヤ比を可変とすることができ、例えば高側走行時には、ステアリングギヤ比を大きくして、ステアリングホイールの回転に対する車輪の転舵角を抑えて直進安定性を確保すると共に、低速走行時には、ステアリングギヤ比を小さくして、ステアリングホイールの回転に対する車輪の転舵角を大きくとることで、車庫入れ時などにおいてステアリング操作が煩雑とならないようにしている。
【０００４】
ここで、特許文献１に記載の舵角比可変機構において、入力軸端に半径方向に延在する溝を設け、出力軸端のクランクを溝に挿入し、入力軸の軸線に対して出力軸の軸線をシフトさせることで舵角比を変化させることができるようになっている。しかるに、かかる構成によれば、入力軸が１８０度未満の回転角度内であれば、入力軸の軸線と出力軸の軸線とのシフト量に応じて、入力軸の回転角度に対して、出力軸の回転角度を増減できる。ところが、かかる構成の幾何学的特性により、入力軸が１８０度回転したとき必ず出力軸も１８０度回転することとなり、片側で入力軸が約５４０度（ステアリングホイールの１．５回転に相当）回転する一般的なステアリング装置においては、その特性により舵角比設定の自由度が制限されるという問題がある。
【０００５】
本発明は、かかる従来技術の問題点に鑑み、より軽量且つコンパクトな構成でありながら、ステアリングホイールの回転角に対する操舵角の特性を任意に変更することができるステアリング装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明のステアリング装置は、
ハウジングと、
ステアリングホイールに連結され、前記ハウジングに対して回転自在に支持された入力軸と、
操舵装置に連結され、前記ハウジングに対して回転自在に支持された出力軸と、
前記入力軸と前記出力軸との間を連結する減速機構とを有し、
前記減速機構は、
前記入力軸に連結された第１外歯ギヤと、前記ハウジングに対して固定され、前記第１外歯ギヤが噛合する第１内歯ギヤとから構成され、前記第１内歯ギヤに対して前記第１外歯ギヤが自転及び公転するギヤ機構と、
前記第１外歯ギヤから回転力を入力する入力部材と、前記出力軸に回転力を出力する出力部材とを有し、前記入力部材の軸線と前記出力部材の軸線とのシフト量に応じて、前記入力部材の回転角に対し前記出力部材の回転角を変更可能な変更手段と、
前記第１外歯ギヤと前記入力部材、及び前記出力部材と前記出力軸の少なくとも一方の間に、動力伝達可能に配置されたオルダムカップリングとからなることを特徴とする。
【０００７】
【作用】
本発明のステアリング装置によれば、前記入力軸に連結された第１外歯ギヤと、前記ハウジングに対して固定され、前記第１外歯ギヤが噛合する第１内歯ギヤとから構成され、前記第１内歯ギヤに対して前記第１外歯ギヤが自転及び公転するギヤ機構（例えばハイポサイクロイド機構）と、前記第１外歯ギヤから回転力を入力する入力部材と、前記出力軸に回転力を出力する出力部材とを有し、前記入力部材の軸線と前記出力部材の軸線とのシフト量に応じて、前記入力部材の回転角に対し前記出力部材の回転角を変更可能な変更手段と、前記第１外歯ギヤと前記入力部材、及び前記出力部材と前記出力軸の少なくとも一方の間に、動力伝達可能に配置されたオルダムカップリングとからなる減速機構を設けているので、例えばその減速比を６：１に設定すると、入力軸が片側１．５回転（５４０度）だけ回転する間、前記変更手段の入力部材は１／４回転（９０度）しか回転しないこととなり、前記変更手段の特性を効果的に利用できる。更に、例えばハイポサイクロイド機構のごときギヤ機構の場合、コンパクトな構成ながら、上述したような６：１という大減速比を得ることができるという特徴を有するが、前記第１外歯ギヤは自転の他に、前記内歯ギヤの軸線周りを公転し即ち偏心しながら回転するという特性も有する。これに対し、本発明によれば、前記オルダムカップリングを用いることで、前記外歯ギヤの偏心分を吸収して、その自転のみを取り出して伝達することが可能となる。加えて、前記外歯ギヤと前記内歯ギヤとのかみ合い長さが長くなるので、より円滑な動力伝達も可能となる。
【０００８】
更に、前記第１外歯ギヤと前記入力部材の間に、第１のオルダムカップリングが配置されており、前記出力部材と前記出力軸の間に、第２のオルダムカップリングが配置されていると好ましい。
【０００９】
又、前記第２のオルダムカップリングと前記出力軸の間には、増速機構が設けられており、前記増速機構は、前記ハウジングに固定された第２内歯ギヤと、前記第２のオルダムカップリングと前記出力軸とに連結され、前記第２内歯ギヤに噛合する第２外歯ギャとから構成され、前記第２内歯ギヤに対して前記第２外歯ギヤが自転及び公転するギヤ機構を有すると好ましい。前記減速機構により、減速比を６：１とした場合、減速された回転をそのまま出力軸に伝えると、例えば操舵装置がラックアンドピニオン機構を含んでいる場合、十分な車輪の操舵角を得るためには、出力軸に連結されるピニオン径を相当に増大させる必要があるが、一般的には狭いエンジンルーム内に、そのような大きなピニオンを設けることは困難である。これに対し、本発明によれば、コンパクトで大減速比が得られる増速機構を設けることで、ピニオン径を従来と同様に小さなものとすることができる。すなわち、本発明よれば、従来のステアリング装置における入力軸と出力軸との間に、上述した機構を収容することができるため、既存のエンジンルームレイアウトを大きく変更することがないという利点を有する。
【００１０】
電動モータアシストの場合には、操舵アシスト用のトルクセンサを、前記変更手段よりステアリングホイール側に配置すると好ましい。前記変更手段は、前記入力部材の軸線と前記出力部材の軸線とのシフト量に応じて、伝達するトルクも変動することとなる。この場合、操舵アシスト用のトルクセンサを、前記変更手段よりステアリングホイール側に配置することで、トルク変動を吸収することができる。尚、操舵アシストとしては、油圧アシスト、電動モータアシストのいずれも含む。電動モータアシストの場合、電動モータの補助操舵力は、入力軸に対して出力されても良いし、出力軸に対して出力されても良いし、ラックアンドピニオン機構のラック軸に出力されてもよい。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本実施の形態にかかるステアリング装置に組み込み可能な可変ステアリングギヤ比機構（動力伝達機構）９の断面図である。図２は、図１の構成をＩＩ−ＩＩ線で切断して矢印方向に見た図である。ハウジング１０は、ハウジング本体１０Ａと、それにボルト１０Ｃで固定される蓋部材１０Ｂとからなっている。ハウジング本体１０Ａに対し、図１では不図示のステアリングシャフトに連結された入力軸１１が、軸受１２，１３により回転自在に支持されている。入力軸１１の図１で右端には、大径円板部１１ａが軸線をずらせて形成されている。大径円板部１１ａは、軸受１４を介して外歯ギヤ（第１外歯ギヤ）１５を回転自在に支持している。
【００１２】
外歯ギヤ１５は、ハウジング１０に固定された内歯ギヤ（第１外歯ギヤ）１６に噛合している。外歯ギヤ１５と内歯ギヤ１６とでハイポサイクロイド減速機構を構成する。外歯ギヤ１５は、オルダムカップリング１７を介して、ガイド板１８に連結されている。
【００１３】
図３は、オルダムカップリング１７の分解斜視図である。外歯ギヤ１５の表面に形成された軌道１５ａと、円板状の中間部材１９の対向面（裏面とする）に形成された軌道１９ａとの間に、複数のボール２０が転動自在に配置されている。一方、中間部材１９の表面に、軌道１９ａと直交するように形成された軌道１９ｂと、ガイド板１８の対向面に形成された軌道１８ａとの間には、複数のボール２１が転動自在に配置されている。尚、図ではボールの保持器を省略している。オルダムカップリング１７は、ガイド板１８の軸線と外歯ギヤ１５の軸線とがずれていても、回転力を伝達できる。
【００１４】
図１，２において、ハウジング１０内に、略短円筒状の移動ケース２２が配置されている。移動ケース２２は、図２で左側の耳に形成された孔２２ａを貫通し且つハウジング１０に固定されたシャフト２３に沿って、図２で上下方向に移動自在となっており、更に、図２で右側の耳に形成されたネジ孔２２ｂに螺合したネジ部２４ａを有する駆動シャフト２４により、駆動されるようになっている。駆動シャフト２４の一端（図２で上端）は、ハウジング１０に固定されたモータ２５の回転軸２５ａにカップリング２６を介して連結され、且つ軸受２７によりハウジング１０に対して回転自在に支持されており、駆動シャフト２４の他端（図２で下端）は、軸受２８によりハウジング１０に対して回転自在に支持されている。
【００１５】
移動ケース２２は、図１，２に示すように、軸受２９を介して円筒状のガイド板１８を回転自在に支持している。尚、軸受２９は、図２に示す予圧付与機構３０により、予圧を付与され軸線方向にガタがないようにされている。
【００１６】
ガイド板１８は、図２に示すように中心からずれた位置において、断面が半径方向に細長い矩形状のガイド孔１８ｂを形成している。このガイド孔１８ｂに、スライド部材３１の角柱部３１ｂが係合し、ガイド孔１８ｂに沿ってスライド可能となっている。スライド部材３１は、円筒部３１ａと角柱部３１ｂとからなり、円筒部３１ａは、ニードル軸受３２により、出力軸３３の大径円板部３３ａに形成された孔３３ｂに対して回転自在に支持されている。尚、入力部材としてのガイド板１８と、スライド部材３１と、出力部材（この場合出力軸と一体）としての大径円筒部３３ａとで変更手段を構成する。
【００１７】
不図示のラック軸に噛合するピニオン（不図示）を形成した出力軸３３は、軸受３４，３５により、ハウジング１０に対して回転自在に支持されている。尚、ハウジング１０には、移動ケース２２の移動量を検出するセンサ（ポテンシオメータ等でよい）３６が取り付けられている。
【００１８】
次に、本実施の形態の動作について説明する。図４は、ガイド板１８と大径円板部３３ａとを軸線方向に見た図である。図１において、不図示のステアリングホイールに回転力が付与されたとき、入力軸１１からオルダムカップリング１７を介してガイド板１８に回転力が伝達される。ここで、ガイド板１８と大径円板部３３ａの軸線が一致していた場合（図４（ａ）に示す状態）では、ガイド孔１８ｂに対してスライド部材３１は不動であり、ガイド板１８の回転は、ダイレクトに大径円板部３３ａすなわち出力軸３３に伝達される。
【００１９】
これに対し、図２において、モータ２５を駆動させることで、大径円板部３３ａに対してガイド板１８を移動させることによって、図４（ｂ）に示すように、ガイド板１８の軸線Ｏ１８と大径円板部３３ａの軸線Ｏ３３とがオフセット（シフト）量Δでオフセット（シフト）したものとする。かかる場合も、オルダムカップリング１７は、外歯ギヤ１５からガイド板１８への回転力の伝達を許容する。ボール２０は、外歯ギヤ１５とクロスバー１９との間における半径方向摺動時のフリクションを低減し、ボール２１は、クロスバー１９と大径円筒部３３ａとの間における半径方向摺動時のフリクションを低減する。
【００２０】
このとき、入力軸１１からの回転力によりガイド板１８が角度θ１だけ回転したとすると、図４（ｂ）に示すようにガイド孔１８ｂに沿ってスライド部材３１がスライドし、それにより大径円板部３３ａを角度θ２で回転させるが、この場合θ１＞θ２となる。従って、オフセット量Δに応じて、回転角度比はθ２／θ１となる。このように、たとえ走行中であっても、モータ２５を駆動することで、ガイド板１８の軸線Ｏ１８と大径円板部３３ａの軸線Ｏ３３とのオフセット量Δ（センサ３６で検出できる）を任意の値に設定できるため、ステアリングホイールの回転角に対する操舵角の特性を任意に変更することができる。尚、ステアリングホイールの回転角に対する操舵角は、車速、操舵力、操舵角、操舵速度など種々のパラメータに基づいて、最適な特性に決定されると好ましい。
【００２１】
図５は、オフセット量Δを変化させた場合におけるステアリングホイールの回転角に対する操舵角の特性の一例を示す図である。図５に示すように、オフセット量Δを変化させることで、ガイド板１８の入力回転に対して、出力軸３３の出力回転を進めることも遅らせることもできる。
【００２２】
ただし、図５より明らかであるが、ガイド板１８が１８０度回転した位置では、いずれの特性の場合にもθ１＝θ２となってしまい、ステアリングギヤ比を可変とすることができない。一方、ステアリングホイールすなわち出力軸３３は、約±１．５回転（５４０度）で回転するのが一般的である。そこで、本実施の形態では、例えば５４０度を９０度に減速させるような大きな減速比（６．０程度）を持つ減速機構を出力軸３３とガイド板１８との間に設けることで、舵角特性を任意に設定できるようにする。
【００２３】
このために、本実施の形態においては、ハイポサイクロイド減速機構を設けている。より具体的には、図１において、入力軸１１が回転すると、偏心した大径円板部１１ａも回転する。ここで、内歯ギヤ１６に噛合した外歯ギヤ１５は、大径円板部１１ａの回転に伴い、入力軸１１の軸線の周囲を公転しつつゆっくり自転する。オルダムカップリング１７は、外歯ギヤ１５の公転は伝達せず自転だけを伝達する。ここで、内歯ギヤ１６の歯数をＺ２とし、外歯ギヤ１５の歯数をＺ１とすると、変速比は（Ｚ２−Ｚ１）／Ｚ１となり、例えばＺ１＝４５，Ｚ２＝５２とすると、減速比６．４を得ることができ、コンパクトでありながら大減速比を実現できる。又、このハイポサイクロイド減速機構は、ギヤのかみ合い長さが長くなり、作動が円滑になるという利点もある。
【００２４】
図６は、可変ステアリングギヤ比機構９’を組み込んだステアリング装置の断面図である。図６に示す可変ステアリングギヤ比機構９’は、図１に示す構成に対し形状が若干異なる部品を有するが、その機能は同様であるので、同様な機能を有する主要な部品には同じ符号を付すことで、説明を省略する。
【００２５】
図６において、可変ステアリングギヤ比機構９’のハウジング１０は、不図示の車体に対してブラケット２を介して揺動自在に取り付けられた中空円筒状のコラムチューブ１に連結されている。コラムチューブ１内を延在するステアリングシャフト３は、軸受４によりコラムチューブ１に対して回転自在に支持されている。衝突時のエネルギーを吸収するためにコラムチューブ１と同様に入れ子式に２部品からなるステアリングシャフト３の図６で右端側は、奥底の袋孔形状となっており、その袋孔底部と、可変ステアリングギヤ比機構９’の入力軸１１の端部とをトーションバー５が連結している。ハウジング１０の図で左端側には、トーションバー５のネジレ量を検出することで、ステアリングホイールに付与された操舵力を検出する操舵アシスト用のトルクセンサ６が設けられている。トルクセンサ６の構成は、例えば特許第３３２９２９４号等に記載されているので、以下に詳細は記載しない。
【００２６】
本実施の形態のステアリング装置においては、不図示のステアリングホイールに付与された操舵力に応じて、トルクセンサ６が操舵力を検出し、例えばラック軸周囲に設けられた不図示のモータからラック軸に対して適切な補助操舵力を出力するようになっている。又、ラック軸や操舵装置は従来のものを流用できるので、コストを抑制できる。
【００２７】
ところで、図１に示す可変ステアリングギヤ比機構によれば、例えば６前後の大きな減速比をとれるが、かかる減速比により動力を出力軸３３に伝達すると、例えばラックアンドピニオン機構のピニオン径を大きくしなくてはならず、レイアウト上の自由度が制限される。以下の実施の形態は、増速機構を設けることで、従来と同様な径のピニオンを用いることを可能としている。
【００２８】
図７は、第２の実施の形態にかかる可変ステアリングギヤ比機構の断面図である。図７に示す可変ステアリングギヤ比機構１０９は、図１に示す構成に対し、増速機構を設けた点が異なるため、共通する機能を有する部品には同じ符号を付すことで、主として異なる点を中心に説明する。
【００２９】
入力軸１１の図７で右端に軸線をずらせて形成された大径円板部１１ａは、軸受１４を介して外歯ギヤ１５を回転自在に支持している。外歯ギヤ１５は、ハウジング１０に固定された内歯ギヤ１６に噛合している。外歯ギヤ１５と内歯ギヤ１６とでハイポサイクロイド減速機構を構成する。外歯ギヤ１５は、オルダムカップリング（第１オルダムカップリング）１７を介して、ハウジング１０に対して軸受１４１により回転自在に支持された中間部材１４０に連結されている。
【００３０】
中間部材１４０は、図７に示すように中心からずれた位置において、孔１４０ａを形成しており、孔１４０ａには軸受３２を介してスライド部材３１の円筒部３１ａが回転自在に取り付けられている。中間部材１４０に隣接したハウジング１０内に、略短円筒状の移動ケース２２が配置されている。移動ケース２２は、図２に示す構成と同様であり、モータ２５の駆動力を受けて図７で上下方向に移動可能となっている。移動ケース２２の内側には、軸受２９を介してガイド部材１８が移動ケース２２に対して回転自在に支持されている。
【００３１】
ガイド部材１８は、断面が半径方向に細長い矩形状のガイド孔１８ｂを形成している。このガイド孔１８ｂに、スライド部材３１の角柱部３１ｂが係合し、ガイド孔１８ｂに沿ってスライド可能となっている。又、ガイド部材１８は、図３に示す構成と同様なオルダムカップリング（第２オルダムカップリング）１１７を介して外歯ギヤ（第２外歯ギヤ）１１５と連結されている。外歯ギヤ１１５は、出力軸３３の端部に形成された大径円板部３３ａ（出力軸３３の軸線に対してシフトしている）に対して軸受１１４を介して回転自在に支持されており、且つハウジング１０に固定された内歯ギヤ（第２内歯ギヤ）１１６に噛合している。外歯ギヤ１１５と内歯ギヤ１１６とでハイポサイクロイド増速機構を構成する。かかるハイポサイクロイド増速機構は、上述したハイポサイクロイド減速機構に対し入力と出力の関係を反対にしたものである。尚、入力軸１１及び出力軸３３とハウジング１０との間には、異物の進入を抑制するシールユニット１５０，１５１が装着されている。本実施の形態では、入力部材としての中間部材１４０と、スライド部材３１と、出力部材であるガイド板１８とで変更手段を構成する。
【００３２】
本実施の形態においても、モータ２５を駆動することで、ガイド板１８の軸線と中間部材１４０の軸線（ここでは入力軸１１と出力軸３３の軸線に一致）とのオフセット量Δを任意の値に設定できるため、ステアリングホイールの回転角に対する操舵角の特性を任意に変更することができる。更に、本実施の形態においては、外歯ギヤ１５と内歯ギヤ１６からなるハイポサイクロイド減速機構の減速比を６．０程度とし、外歯ギヤ１１５と内歯ギヤ１１６からなるハイポサイクロイド増速機構の増速比を６程度とすれば、中間部材１４０とガイド板１８との回転角度比を±２０％で変化させた場合、入力軸の１回転に対し、出力軸を１回転±２０％とすることができ、すなわち従来のラックアンドピニオン機構のピニオン径を増大させる必要はなく、既存の車両のステアリング装置に適用可能となる。
【００３３】
図８は、可変ステアリングギヤ比機構１０９を組み込んだステアリング装置の断面図である。図８に示す可変ステアリングギヤ比機構１０９は、図８に示す構成に対し形状が若干異なる部品を有するが、その機能は同様であり、またそれ以外の構成は、図６に示す構成と同様であるので、以下、説明を省略する。
【００３４】
図９は、第３の実施の形態にかかる可変ステアリングギヤ比機構２０９を組み込んだステアリング装置の断面図である。本実施の形態の可変ステアリングギヤ比機構２０９は、図８に示す可変ステアリングギヤ比機構１０９に対して、増速機構を省略しガイド部材１８と、出力軸３３の大径円板部３３ａとをオルダムカップリング１１７を介して直接連結した点のみが異なっており、その作用については図６に示す構成と同様であるため説明を省略する。
【００３５】
以上、実施の形態を参照して本発明を詳細に説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定して解釈されるべきでなく、その趣旨を損ねない範囲で適宜変更、改良可能であることはもちろんである。
【００３６】
【発明の効果】
本発明のステアリング装置によれば、前記入力軸に連結された第１外歯ギヤと、前記ハウジングに対して固定され、前記第１外歯ギヤが噛合する第１内歯ギヤとから構成され、前記第１内歯ギヤに対して前記第１外歯ギヤが自転及び公転するギヤ機構（例えばハイポサイクロイド機構）と、前記第１外歯ギヤから回転力を入力する入力部材と、前記出力軸に回転力を出力する出力部材とを有し、前記入力部材の軸線と前記出力部材の軸線とのシフト量に応じて、前記入力部材の回転角に対し前記出力部材の回転角を変更可能な変更手段と、前記第１外歯ギヤと前記入力部材、及び前記出力部材と前記出力軸の少なくとも一方の間に、動力伝達可能に配置されたオルダムカップリングとからなる減速機構を設けているので、例えばその減速比を６：１に設定すると、入力軸が片側１．５回転（５４０度）だけ回転する間、前記変更手段の入力部材は１／４回転（９０度）しか回転しないこととなり、前記変更手段の特性を効果的に利用できる。更に、例えばハイポサイクロイド機構のごときギヤ機構の場合、コンパクトな構成ながら、上述したような６：１という大減速比を得ることができるという特徴を有するが、前記第１外歯ギヤは自転の他に、前記内歯ギヤの軸線周りを公転し即ち偏心しながら回転するという特性も有する。これに対し、本発明によれば、前記オルダムカップリングを用いることで、前記外歯ギヤの偏心分を吸収して、その自転のみを取り出して伝達することが可能となる。加えて、前記外歯ギヤと前記内歯ギヤとのかみ合い長さが長くなるので、より円滑な動力伝達も可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態にかかるステアリング装置に組み込み可能な可変ステアリングギヤ比機構９の断面図である。
【図２】図１の構成をＩＩ−ＩＩ線で切断して矢印方向に見た図である。
【図３】オルダムカップリング１７の分解斜視図である。
【図４】ガイド板１８と大径円板部３３ａとを軸線方向に見た図である。
【図５】オフセット量Δを変化させた場合におけるステアリングホイールの回転角に対する操舵角の特性の一例を示す図である。
【図６】可変ステアリングギヤ比機構９’を組み込んだステアリング装置の断面図である。
【図７】第２の実施の形態にかかる可変ステアリングギヤ比機構の断面図である。
【図８】第２の実施の形態にかかる可変ステアリングギヤ比機構１０９を組み込んだステアリング装置の断面図である。
【図９】第３の実施の形態にかかる可変ステアリングギヤ比機構２０９を組み込んだステアリング装置の断面図である。
【符号の説明】
３  ステアリングシャフト
９、９’、１０９，２０９  可変ステアリングギヤ機構
１０    ハウジング
１１  入力軸
１５，１１５  外歯ギヤ
１６，１１６  内歯ギヤ
１７，１１７  オルダムカップリング
１８  ガイド板
２２  移動ケース
２５  モータ
３１  スライド部材
３３  出力軸
【図１】
2004291740.tif 000003
【図２】
2004291740.tif 000004
【図３】
2004291740.tif 000005
【図４】
2004291740.tif 000006
【図５】
2004291740.tif 000007
【図６】
2004291740.tif 000008
【図７】
2004291740.tif 000009
【図８】
2004291740.tif 000010
【図９】
2004291740.tif 000011