(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両搭載機器内への水の侵入を検知する水分検知システムであって、
車両搭載機器内に設けられ、水分を検知する水分検知素子と、前記水分検知素子の出力信号を無線で送信する送信機と、前記水分検知素子および前記送信機に電力を供給する電源と、を有する送信側ユニットと、
前記送信側ユニットと離間して配置され、前記送信機から無線で送信された前記出力信号を受信する受信機と、前記受信機によって受信された前記出力信号に基づき、車両搭載機器内への水分の侵入の有無を判断する判断回路と、を有する受信側ユニットと、
を有し、
前記送信側ユニットは、振動を検知する振動センサを備え、前記振動センサが振動を検知するときのみ前記電源から前記水分検知素子または前記送信機へ電力が供給されることを特徴とする水分検知システム。
【請求項２】
車両の電動パワーステアリング装置内への水の侵入を検知する水分検知システムであって、
電動パワーステアリング装置内に設けられ、水分を検知する水分検知素子と、前記水分検知素子の出力信号を無線で送信する送信機と、前記水分検知素子および前記送信機に電力を供給する電源と、を有する送信側ユニットと、
前記送信側ユニットと離間して配置され、前記送信機から無線で送信された前記出力信号を受信する受信機と、前記受信機によって受信された前記出力信号に基づき、前記電動パワーステアリング装置内への水分の侵入の有無を判断する判断回路と、を有する受信側ユニットと、
を有し、
前記電動パワーステアリング装置は、ステアリングホイールの回転に伴い転舵輪を転舵させる操舵機構と、前記操舵機構を収容する金属製のギアハウジングと、前記操舵機構に操舵力を付与する電動モータと、を備え、
前記送信側ユニットは、前記ギアハウジング内に設けられ、
前記電動モータは、マイクロコンピュータが搭載された制御装置によって駆動制御され、
前記制御装置は、前記マイクロコンピュータを収容するECUハウジングと、前記ECUハウジングに設けられ、車両側の信号を有線により受信するコネクタ部と、を備え、
前記受信側ユニットは、前記ECUハウジング内に設けられ、
前記ギアハウジングは、前記ギアハウジングの内部と外部とを連通する連通路を有することを特徴とする水分検知システム。
【請求項３】
車両の電動パワーステアリング装置内への水の侵入を検知する水分検知システムであって、
電動パワーステアリング装置内に設けられ、水分を検知する水分検知素子と、前記水分検知素子の出力信号を無線で送信する送信機と、前記水分検知素子および前記送信機に電力を供給する電源と、を有する送信側ユニットと、
前記送信側ユニットと離間して配置され、前記送信機から無線で送信された前記出力信号を受信する受信機と、前記受信機によって受信された前記出力信号に基づき、前記電動パワーステアリング装置内への水分の侵入の有無を判断する判断回路と、を有する受信側ユニットと、
を有し、
前記電動パワーステアリング装置は、ステアリングホイールの回転に伴い転舵輪を転舵させる操舵機構と、前記操舵機構を収容する金属製のギアハウジングと、前記操舵機構に操舵力を付与する電動モータと、を備え、
前記電動モータは、マイクロコンピュータが搭載された制御装置によって駆動制御され、
前記制御装置は、前記マイクロコンピュータを収容するECUハウジングと、前記ECUハウジングに設けられ、車両側の信号を有線により受信するコネクタ部と、を備え、
前記受信側ユニットは、前記ECUハウジング内に設けられ、
前記ギアハウジングは、第１ギアハウジング部と、前記第１ギアハウジング部と接合される第２ギアハウジング部と、を有し、
前記送信側ユニットは、前記ギアハウジング内であって、前記第１ギアハウジング部と前記第２ギアハウジング部との接合面近傍に設けられることを特徴とする水分検知システム。
【請求項４】
車両の電動パワーステアリング装置内への水の侵入を検知する水分検知システムであって、
電動パワーステアリング装置内に設けられ、水分を検知する水分検知素子と、前記水分検知素子の出力信号を無線で送信する送信機と、前記水分検知素子および前記送信機に電力を供給する電源と、を有する送信側ユニットと、
前記送信側ユニットと離間して配置され、前記送信機から無線で送信された前記出力信号を受信する受信機と、前記受信機によって受信された前記出力信号に基づき、前記電動パワーステアリング装置内への水分の侵入の有無を判断する判断回路と、を有する受信側ユニットと、
を有し、
前記電動パワーステアリング装置は、ステアリングホイールの回転に伴い転舵輪を転舵させる操舵機構と、前記操舵機構を収容する金属製のギアハウジングと、前記操舵機構に操舵力を付与する電動モータと、を備え、
前記電動モータは、マイクロコンピュータが搭載された制御装置によって駆動制御され、
前記制御装置は、前記マイクロコンピュータを収容するECUハウジングと、前記ECUハウジングに設けられ、車両側の信号を有線により受信するコネクタ部と、を備え、
前記受信側ユニットは、前記ECUハウジング内に設けられ、
前記ギアハウジングは、前記ギアハウジングの内部と外部を連通するように形成された貫通孔を備え、
前記送信側ユニットは、前記ギアハウジング内に設けられ、前記貫通孔を介して前記ギアハウジングの外側から脱着自在に設けられることを特徴とする水分検知システム。
【請求項５】
車両の電動パワーステアリング装置内への水の侵入を検知する水分検知システムであって、
電動パワーステアリング装置内に設けられ、水分を検知する水分検知素子と、前記水分検知素子の出力信号を無線で送信する送信機と、前記水分検知素子および前記送信機に電力を供給する電源と、を有する送信側ユニットと、
前記送信側ユニットと離間して配置され、前記送信機から無線で送信された前記出力信号を受信する受信機と、前記受信機によって受信された前記出力信号に基づき、前記電動パワーステアリング装置内への水分の侵入の有無を判断する判断回路と、を有する受信側ユニットと、
を有し、
前記送信側ユニットは、車両の電動パワーステアリング装置内への水分の侵入を検知するものであって、
前記電動パワーステアリング装置は、ステアリングホイールの回転に伴い転舵輪を転舵させる操舵機構と、前記操舵機構を収容する金属製のギアハウジングと、前記操舵機構に操舵力を付与する電動モータと、を備え、
前記送信側ユニットは、前記ギアハウジング内に設けられ、
前記電動モータは、マイクロコンピュータが搭載された制御装置によって駆動制御され、
前記制御装置は、前記マイクロコンピュータを収容するECUハウジングと、前記ECUハウジングに設けられ、車両側の信号を有線により受信するコネクタ部と、を備え、
前記ECUハウジングは、金属材料で形成されたECUハウジング本体部と、樹脂材料で形成され前記ECUハウジングの外部に露出するように設けられた樹脂部を備え、
前記受信側ユニットは、前記ECUハウジング内であって、前記樹脂部近傍に設けられることを特徴とする水分検知システム。
【請求項６】
車両の電動パワーステアリング装置内への水の侵入を検知する水分検知システムであって、
電動パワーステアリング装置内に設けられ、水分を検知する水分検知素子と、前記水分検知素子の出力信号を無線で送信する送信機と、前記水分検知素子および前記送信機に電力を供給する電源と、を有する送信側ユニットと、
前記送信側ユニットと離間して配置され、前記送信機から無線で送信された前記出力信号を受信する受信機と、前記受信機によって受信された前記出力信号に基づき、前記電動パワーステアリング装置内への水分の侵入の有無を判断する判断回路と、を有する受信側ユニットと、
を有し、
前記電動パワーステアリング装置は、ステアリングホイールの回転に伴い転舵輪を転舵させる操舵機構と、前記操舵機構を収容する金属製のギアハウジングと、前記操舵機構に操舵力を付与する電動モータと、を備え、
前記送信側ユニットは、前記ギアハウジング内に設けられ、
前記電動モータは、マイクロコンピュータが搭載された制御装置によって駆動制御され、
前記制御装置は、前記マイクロコンピュータを収容するECUハウジングと、前記ECUハウジングに設けられ、車両側の信号を有線により受信するコネクタ部と、を備え、
前記受信側ユニットは、前記ECUハウジング内に設けられ、
前記操舵機構は、ステアリングホイールの回転を伝達する操舵軸と、前記操舵軸に設けられたピニオンギアと、前記ピニオンギアと噛み合い前記操舵軸の回転に伴い回転する前記ピニオンギアの回転を軸方向運動に変換するラックバーと、を備え、
前記電動パワーステアリング装置は、前記ラックバーと前記電動モータの間に設けられ、前記電動モータの回転力を前記ラックバーに伝達する減速機であるボールねじ機構を備え、
前記ボールねじ機構は、前記ラックバーの外周側に設けられ、螺旋状の溝形状を有する転舵軸側ボールねじ溝と、前記ラックバーを包囲するように環状に設けられ前記電動モータの回転力が伝達されるナットと、前記ナットの内周側に設けられ、螺旋状の溝形状を有し、前記転舵軸側ボールねじ溝と共にボール循環溝を構成するナット側ボールねじ溝と、前記ボール循環溝内に設けられた複数のボールと、を備え、前記ラックバーに対する前記ナットの回転に伴い前記ボール循環溝内を前記複数のボールが移動し、前記ナットに対して前記ラックバーを前記ラックバーの長手方向に移動させることを特徴とする水分検知システム。
【請求項７】
ステアリングホイールの回転に伴い転舵輪を転舵させる転舵軸と、
前記転舵軸の外周側に設けられ、螺旋状の溝形状を有する転舵軸側ボールねじ溝と、
前記転舵軸を包囲するように環状に設けられたナットと、
前記ナットの内周側に設けられ、螺旋状の溝形状を有し、前記転舵軸側ボールねじ溝と共にボール循環溝を構成するナット側ボールねじ溝と、
前記ボール循環溝内に設けられた複数のボールと、
から構成され、前記転舵軸に対する前記ナットの回転に伴い前記ボール循環溝内を前記複数のボールが移動し、前記ナットに対して前記転舵軸を前記転舵軸の長手方向に移動させるボールねじ機構と、
前記転舵軸を包囲するように円筒状に形成され、前記ナットの回転に伴い回転する出力プーリと、
前記ナットの回転軸を第１基準軸線としたとき、回転軸となる第２基準軸線が前記第１基準軸線に対し径方向にオフセットするように配置され、円筒状に形成された入力プーリと、
前記出力プーリと前記入力プーリとを跨ぐように設けられ、前記入力プーリの回転を前記出力プーリに伝達するベルトと、
前記入力プーリを回転駆動する電動モータと、
金属材料で形成され、前記ボールねじ機構および前記転舵軸の少なくとも一部を収容するギアハウジングと、
前記電動モータと離間して設けられ、前記電動モータを駆動制御する制御装置と、
前記ギアハウジング内に設けられ、水分を検知する水分検知素子と、前記水分検知素子の出力信号を無線で送信する送信機と、前記水分検知素子および前記送信機に電力を供給する電源と、を有する送信側ユニットと、
前記制御装置内に設けられ、前記送信機から無線で送信された前記出力信号を受信する受信機と、前記受信機によって受信された前記出力信号に基づき、前記ギアハウジング内への水分の侵入の有無を判断する判断回路と、を有する受信側ユニットと、
を有し、
前記送信側ユニットは、振動を検知する振動センサを備え、前記振動センサが振動を検知するときのみ前記電源から前記水分検知素子または前記送信機へ電力が供給されることを特徴とする水分検知システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水分検知システムおよび電動パワーステアリング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ギアハウジング内に侵入した水分を検知するために、ギアハウジング内に水分検知素子を設けた電動パワーステアリング装置が知られている。水分検知素子の出力信号は、ギアハウジング内外の配線を介してギアハウジング外に設けられた判断回路に送信される。判断回路は、水分検知素子の出力信号に基づいてギアハウジング内への水分の侵入の有無を判断する。上記説明の技術に関係する一例は、特許文献１に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開2012-224274号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
水分検知素子と判断回路とが分離して配置された水分検知システムにおいて、装置の複雑化を抑制して欲しいとのニーズがある。
本発明の目的は、装置の複雑化を抑制することができる水分検知システムおよび電動パワーステアリング装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明では、車両搭載機器内に設けられ水分検知素子を有する送信側ユニットと、送信側ユニットと離間して配置され判断回路を有する受信側ユニットとを備え、送信側ユニットは水分検知素子の出力信号を無線で送信し、受信側ユニットは送信側ユニットから無線で送信された出力信号を受信する。
【発明の効果】
【０００６】
よって、本発明では、装置の複雑化を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】実施例１の電動パワーステアリング装置1の正面一部断面図である。
【図２】実施例１のギアハウジング3の操舵機構2部分の断面図である。
【図３】実施例１のギアハウジング3のボールねじ機構20部分の断面図である。
【図４】図１の要部拡大図である。
【図５】実施例１の送信側ユニット30を示す図であり、(a)は正面図、(b)は側面図である。
【図６】実施例２のギアハウジング3の操舵機構2部分の断面図である。
【図７】実施例３のギアハウジング3の操舵機構2部分の断面図である。
【図８】実施例４の電動パワーステアリング装置1の正面一部断面図である。
【図９】実施例５のギアハウジング3の操舵機構2部分の断面図である。
【図１０】実施例６のギアハウジング3の操舵機構2部分の断面図である。
【図１１】実施例６の送信側ユニット30の側面図である。
【図１２】実施例７の送信側ユニット30の側面図である。
【図１３】実施例８のギアハウジング3の要部を示す平面模式図である。
【図１４】実施例９の送信側ユニット30の正面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
〔実施例１〕
［電動パワーステアリング装置］
図１は実施例１の電動パワーステアリング装置1の正面一部断面図、図２は実施例１のギアハウジング3の操舵機構2部分の断面図、図３は実施例１のギアハウジング3のボールねじ機構20部分の断面図、図４は図１の要部拡大図である。実施例１の電動パワーステアリング装置1は、エンジンを駆動源とする車両に搭載されている。電動パワーステアリング装置1は、操舵機構2、ギアハウジング3および電動モータ4を備える。操舵機構2は、ステアリングホイールの回転に伴い転舵輪を転舵させる。ギアハウジング3内には、操舵機構2が収容されている。電動モータ4は、操舵機構2に操舵力を付与する。
操舵機構2は、操舵軸5およびラックバー（転舵軸）6を備える。操舵軸5は、ステアリングシャフト7およびピニオンシャフト8を有する。ステアリングシャフト7は、ステアリングホイールと一体に回転する。ピニオンシャフト8は、トーションバー9を介してステアリングシャフト7と接続されている。ピニオンシャフト8の外周には、ピニオンギア8aが形成されている。ピニオンギア8aは、ラックバー6の外周所定範囲に形成されたラックギア6aと噛み合う。ラックバー6は、操舵軸5の回転に応じて車体幅方向に軸方向運動する。ラックバー6は、鋼材等の鉄系金属材料を用いて形成されている。ラックバー6の両端には、１対のタイロッド10,10の端部が接続されている。
【０００９】
ギアハウジング3内には、操舵軸5の一部およびラックバー6の一部が収容されている。ギアハウジング3は、第１ギアハウジング部3aおよび第２ギアハウジング部3bがラックバー6の軸方向（車幅方向）に突き当て状態で接合された二分割構造を有する。第１ギアハウジング部3aおよび第２ギアハウジング部3bは、アルミニウム合金を用いて金型鋳造により形成されている。ギアハウジング3の１対の端部には、ラックバー6が貫通する開口部3i,3iが設けられている。ギアハウジング3の１対の端部には、ダストブーツ11の車幅方向内側端が固定されている。ダストブーツ11は、外部からギアハウジング3内への水分の侵入を抑制するためのものである。ダストブーツ11は、合成樹脂を用いて蛇腹環状に形成されている。ダストブーツ11の車幅方向外側端は、タイロッド10の車幅方向内側端に固定されている。操舵軸5には、トルクセンサ12が設けられている。トルクセンサ12は、操舵機構2に生じる操舵トルク（トーションバートルク）を検出する。トルクセンサ12は、トーションバー9、検出ユニット12aおよびセンサハウジング12bを有する。検出ユニット12aは、トーションバー9の捩れ量を検出する。センサハウジング12bは、車載状態において、第２ギアハウジング部3bの鉛直方向上側に設けられている。
【００１０】
電動モータ4は、三相ブラシレスモータが用いられている。電動モータ4は、モータハウジング13内に収容されている。モータハウジング13は、第１ギアハウジング部3aに接合されている。電動モータ4は、モータシャフト4a、ロータ4bおよびステータ4cを有する。モータシャフト4aは、ロータ4bと一体に設けられている。モータシャフト4aには、入力プーリ14が取り付けられている。入力プーリ14は、円筒状に形成されている。ロータ4bは、モータハウジング13に対しモータシャフト4aの軸方向周りに回転可能に支持されている。ステータ4cは、モータハウジング13に固定されている。電動モータ4は、マイクロコンピュータ15aが搭載された制御装置15によって駆動制御される。
制御装置15は、ECUハウジング16を有する。ECUハウジング16は、ECUハウジング本体部17、蓋部材18およびコネクタ部19を有する。ECUハウジング本体部17は、モータハウジング13と接合されている。ECUハウジング本体部17において電動モータ4と反対側には、ECUハウジング本体部17の内部が露出するように形成されたECUハウジング本体開口部17aが設けられている。ECUハウジング本体部17の内部には、回路基板15bが収容されている。回路基板15bには、CPU、RAM、ROM等を含むマイクロコンピュータ15aや図外のパワーモジュールが実装されている。ECUハウジング本体開口部17aは蓋部材18により閉塞されている。ECUハウジング本体部17および蓋部材18は、アルミニウム合金を用いて形成されている。
コネクタ部19は、ECUハウジング本体部17の外部に露出するように設けられている。コネクタ部19は、合成樹脂を用いて形成されている。コネクタ部19には、車両側から電力を供給するための電源系ハーネスと接続されている。また、コネクタ部19には、トルクセンサ12の出力信号や車両の走行状態に関する情報（車速等）の信号を入力するための信号系ハーネスと接続されている。コネクタ部19に入力された電力および信号は、図外のバスバーを介して制御装置15に入力される。制御装置15は、入力された各信号に基づき、電動モータ4を駆動制御するためのモータトルク指令を演算し、モータトルク指令に応じた電力を電動モータ4に供給する。
【００１１】
電動モータ4とラックバー6との間には、ボールねじ機構20が設けられている。ボールねじ機構20は、ギアハウジング3のボールねじ機構収容部3c内に収容されている。ボールねじ機構収容部3cは、ギアハウジング3の車載状態において、第１ギアハウジング部3aおよび第２ギアハウジング部3bの接合面Aの鉛直方向上側に設けられている。第１ギアハウジング部3aは、接合面Aに臨む開口部3eを有する。第１ギアハウジング部3aの鉛直方向下端には、開口部3eに面した凹部3fが設けられている。凹部3fは、ギアハウジング3の車載状態において、鉛直方向下側に向かって凹むように形成されている。凹部3fには、ギアハウジング3内に侵入した水分を検知する水分検知システムの送信側ユニット30が設けられている。水分検知システムの詳細については後述する。送信側ユニット30は、接合面Aにおいて第１ギアハウジング部3aと第２ギアハウジング部3bとの間に挟み込まれることによりギアハウジング3に固定されている。これにより、送信側ユニット30の脱落を抑制することができる。第１ギアハウジング部3aおよび第２ギアハウジング部3bの内壁のうち、ギアハウジング3の車載状態における鉛直方向下側の部分は、開口部3eに近づくほど鉛直方向下側に向かって傾斜するように形成された傾斜面3gを有する。第１ギアハウジング部3aに設けられた傾斜面3gの一部には、溝部3hが形成されている。溝部3hは、ギアハウジング3の車載状態において、鉛直方向下側に向かって凹み、かつ、送信側ユニット30側に向かって延びるように形成されている。ギアハウジング3において、ラックバー6が収容されたラックバー収容部3dは、ボールねじ機構収容部3cから右側転舵輪側および左側転舵輪側のそれぞれに向かって筒状に延びるように形成されている。
【００１２】
ボールねじ機構20は、電動モータ4の回転力をラックバー6に伝達する減速機である。ボールねじ機構20は、転舵軸側ボールねじ溝21、ナット22、ナット側ボールねじ溝23、ボール24およびチューブ25を有する。転舵軸側ボールねじ溝21は、ラックバー6の外周側に設けられた螺旋状の溝である。ナット22は、ラックバー6を包囲するように設けられている。ナット22は、鋼材を用いて環状に形成されている。ナット22は、ギアハウジング3に対し回転可能、かつ、軸方向移動不能に支持されている。ナット22の外周には、出力プーリ26が固定されている。出力プーリ26は、ラックバー6を包囲するように円筒状に形成されている。出力プーリ26は、ナット22の回転に伴い回転する。出力プーリ26には、ベルト（伝達部材）27が掛けられている。ベルト27は、入力プーリ14の回転を出力プーリ26に伝達する。ナット22の回転軸を第１基準軸線L1としたとき、入力プーリ14の回転軸となる第２基準軸線L2は、第１基準軸線L1に対し径方向にオフセットするように配置されている。ナット側ボールねじ溝23は、ナット22の内周に設けられた螺旋状の溝である。ナット側ボールねじ溝23は、転舵軸側ボールねじ溝21と共にボール循環溝26を構成する。ボール24は、ボール循環溝26内に複数設けられている。ボール24は、鋼材を用いて形成されている。チューブ25は、ナット22の外周側に設けられ、ボール循環溝26の一端側または他端側に達したボール24は、チューブ25を介してボール循環溝26の他端側または一端側へと戻される。ボールねじ機構20は、ラックバー6に対するナット22の回転に伴いボール循環溝26内を複数のボール24が移動し、ナット22に対してラックバー6をラックバー6の長手方向（車幅方向）に移動させる。
【００１３】
［水分検知システム］
実施例１の電動パワーステアリング装置1は、ギアハウジング3内に侵入した水分を検知するための水分検知システムを備える。水分検知システムは、ギアハウジング3内に設けられた送信側ユニット30と、ECUハウジング16内に設けられた受信側ユニット31とを有する。
（送信側ユニット）
図５は、実施例１の送信側ユニット30を示す図であり、(a)は正面図、(b)は側面図である。送信側ユニット30は、ケース32、２つの水分検知素子33,34、振動センサ30a、送信機30b、電源30c、マイクロコンピュータ30dおよび回路基板30eを有する。ケース32は、正面側が開口した矩形の箱状に形成されている。ケース32内には、２つの水分検知素子33,34、振動センサ30a、送信機30b、電源30c、マイクロコンピュータ30dおよび回路基板30eが収容されている。第１の水分検知素子33は、正負１対の金属端子33a,33bを有する。１対の金属端子33a,33bは、端子間を水分が短絡することによる端子間抵抗値の変化を検出することで水分の侵入の有無を検知するものである。１対の金属端子33a,33bは、ケース32の短辺方向に沿って近接配置されている。１対の金属端子33a,33bは、表面に金メッキを有する。これにより、雰囲気中の水蒸気による１対の金属端子33a,33bの酸化に伴う検出不良を抑制することができる。１対の金属端子33a,33bの先端は、ケース32の開口端32aよりもケース32の底面32b側に位置している。第２の水分検知素子34も同様であり、表面に金メッキを有する正負１対の金属端子34a,34bを有する。振動センサ30aは、車体の振動レベルを検出する。実施例１の振動センサ30aは、車両のエンジン始動時の振動を検知可能な共振周波数に設定されている。送信機30bは、２つの水分検知素子33,34の出力信号（端子間抵抗値）を無線で送信する。水分検知素子を２セット設けることにより、一方に異常が生じた場合でも、他方で継続して検知することができる。電源30cは、２つの水分検知素子33,34、振動センサ30aおよび送信機30bに電力を供給する。実施例１では、電源30cとして電池が用いられている。これにより、２つの水分検知素子33,34、振動センサ30aおよび送信機30bへの電力供給までを送信側ユニット30で完結させることができる。振動センサ30aには、電源30cから常時電力が供給される一方、２つの水分検知素子33,34および送信機30bへの電力供給はマイクロコンピュータ30dにより制御される。マイクロコンピュータ30dは、振動センサ30aによりエンジン始動時の振動が検知された場合、一定時間が経過するまでの間、２つの水分検知素子33,34および送信機30bに電源30cの電力を供給する。なお、２つの水分検知素子33,34および送信機30bによる電力の消費よりも振動センサ30aによる電力の消費が小さいことを前提とする。送信側ユニット30は、車両のエンジン始動から一定時間が経過するまでの間、所定間隔（例えば、30分毎または1時間毎）毎に２つの水分検知素子33,34の出力信号を無線で送信する。エンジン始動後に１度だけ２つの水分検知素子33,34の出力信号を送信するようにしてもよい。エンジン始動時、すなわち走行開始前に水分の侵入を検知することにより、安全性を高めることができる。
【００１４】
回路基板30eには、２つの水分検知素子33,34、振動センサ30a、送信機30bおよびマイクロコンピュータ30dが実装されている。回路基板30eは、ケース32の長辺方向中央を挟んで左右一方側に配置され、左右他方側には電源30cが配置されている。送信機30bは、回路基板30eの略中央に配置されている。振動センサ30aは、送信機30bとケース32の短辺方向に並んで配置されている。２つの水分検知素子33,34は、ケース32の長辺方向において、送信機30bと電源30cとの間の位置に配置されている。２つの水分検知素子33,34は、ケース32の短辺方向に沿って配置されている。マイクロコンピュータ30dは、ケース32の短辺方向において、２つの水分検知素子33,34の間の位置に配置されている。ケース32内において、振動センサ30a、送信機30b、電源30c、マイクロコンピュータ30dおよび回路基板30eは、防水のためのポッティング層（樹脂盛り層）30fで覆われている。２つの水分検知素子33,34の各金属端子33a,33b,34a,34bの先端部は、ポッティング層30fの表面よりもケース32の開口端32a側へ突出している。送信側ユニット30は、ギアハウジング3の車載状態において、ケース32の開口端32a側が鉛直方向上側を向き、かつ、ケース32の短辺方向がラックバー6の長手方向を向いた状態で第１ギアハウジング部3aの凹部3fに設けられる。よって、２つの水分検知素子33,34は、ギアハウジング3の車載状態において、ギアハウジング3内部における鉛直方向最下部に位置する。ギアハウジング3内に侵入した水分は、重力によって傾斜面3gに沿って鉛直方向下側に流れ、ギアハウジング3の最下部に設けられた凹部3fに溜まることとなる。よって、最下部に２つの水分検知素子33,34を配置することにより、水分を効率的に検出することができる。また、傾斜面3gによって侵入した水分を効率的に集めることができる。なお、傾斜面3gは鋳造における鋳造型の抜き勾配を利用することができる。さらに、傾斜面3gに送信側ユニット30に向かって延びる溝部3hを設けたことで、水分が溝部3hを伝って送信側ユニット30周辺に集められ、水分を効率的に検出することができる。さらに、水分が貯留する凹部3f内に送信側ユニット30を設けたことで、水分を効率的に検出することができる。
【００１５】
（受信側ユニット）
受信側ユニット31は、受信機31aおよび判断回路31bを有する。受信機31aおよび判断回路31bは、回路基板15bに実装されている。受信機31aおよび判断回路31bは、コネクタ部19の近傍に配置されている。受信機31aは、送信機30bから無線で送信された２つの水分検知素子33,34の出力信号を受信する。判断回路31bは、受信機31aによって受信された出力信号に基づき、ギアハウジング3内への水分の侵入の有無を判断する。１対の金属端子33a,33b間を水分が短絡すると、短絡前と比較して端子間抵抗値が減少する。１対の金属端子34a,34b間についても同様である。よって、２つの水分検知素子33,34のうち少なくとも一方の端子間抵抗値が所定の判断閾値以下となった場合は、ギアハウジング3内に水分が侵入していると判断できる。
マイクロコンピュータ30dは、判断回路31bによりギアハウジング3内に水分が侵入していると判断された場合、運転者に表示や音声等による報知を行い、点検、修理を促す。
【００１６】
（装置の複雑化の抑制）
減速機として金属製のボールねじ機構を用いた電動パワーステアリング装置は、ダストブーツ等の破損によりギアハウジング内に水分が侵入すると、錆が発生して動きが鈍くなる。よって、ボールねじ機構を用いた電動パワーステアリング装置は、減速機として樹脂製のウォームギアを用いたものと比較して、錆による影響が大きく、水分検知の要求が高い。従来の電動パワーステアリング装置では、ギアハウジング内外に離間して配置された水分検知素子および判断回路を有線で接続し、水分検知素子の出力信号を判断回路に送信しているため、装置の複雑化を招いていた。
そこで、実施例１では、ギアハウジング3内に設けられ２つの水分検知素子33,34を有する送信側ユニット30と、ECUハウジング16内に設けられ判断回路31bを有する受信側ユニット31とを備え、送信側ユニット30は２つの水分検知素子33,34の出力信号を無線で送信し、受信側ユニット31は送信側ユニット30から無線で送信された出力信号を受信する。無線で信号を送受信することで、水分検知素子33,34と判断回路31bとを結ぶ配線を省略できる。これにより、２つの水分検知素子33,34と判断回路31bを分離して配置しなければならない場合において、有線で信号を送信する構成に比べ、装置の複雑化を抑制することができる。
【００１７】
ここで、ギアハウジング3およびECUハウジング16はアルミニウム合金製であるため、電波遮断性が高い。また、ギアハウジング3の内部と連通するモータハウジング13には、ノイズ源となる電動モータ4が設けられている。このため、受信側ユニット31側で無線信号を確実に受信するための無線信号の経路、すなわち、アルミニウムで閉塞されておらず、かつ、ノイズ源による影響を受けにくい無線信号の経路を確保する必要がある。実施例１では、ギアハウジング3の開口部3i,3iを覆うダストブーツ11,11、およびECUハウジング本体部17の外部に露出するコネクタ部19を無線信号の経路として利用している。ダストブーツ11,11およびコネクタ部19は合成樹脂製であるため、電波透過性が高い。加えて、当該経路はノイズ源となる電動モータ4に対しモータハウジング13を介して隔離されている。これにより、受信側ユニット31側で無線信号を確実に受信することができる。また、合成樹脂製のコネクタ部19の近傍に受信側ユニット31を設けたことにより、受信側ユニット31のための樹脂部を別途設ける必要がない。
【００１８】
実施例１は以下の作用効果を奏する。
(1-1) 車両搭載機器（電動パワーステアリング装置1）内への水の侵入を検知する水分検知システムであって、車両搭載機器内に設けられ、水分を検知する水分検知素子33,34と、水分検知素子33,34の出力信号を無線で送信する送信機30bと、水分検知素子33,34および送信機30bに電力を供給する電源30cと、を有する送信側ユニット30と、送信側ユニット30と離間して配置され、送信機30bから無線で送信された出力信号を受信する受信機31aと、受信機31aによって受信された出力信号に基づき、車両搭載機器内への水分の侵入の有無を判断する判断回路31bと、を有する受信側ユニット31と、を有することを特徴とする水分検知システム。
よって、水分検知素子33,34と判断回路31bを分離して配置しなければならない場合において、有線で信号を送信する構成に比べ、装置の複雑化を抑制することができる。
(2-2) (1-1)に記載の水分検知システムにおいて、送信側ユニット30は、振動を検知する振動センサ30aを備え、振動センサ30aが振動を検知するときのみ電源30cから水分検知素子33,34および送信機30bへ電力が供給されることを特徴とする水分検知システム。
振動センサ30aが振動、例えば運転者による車両のドアの開閉、セルモータの駆動、エンジンの駆動等を検知するときのみ水分検知素子33,34または送信機30bへの電力を供給することにより、電力の消費を削減することができる。
【００１９】
(3-9) (1-1)に記載の水分検知システムにおいて、送信側ユニット30は、車両の電動パワーステアリング装置1内への水分の侵入を検知するものであって、電動パワーステアリング装置1は、ステアリングホイールの回転に伴い転舵輪を転舵させる操舵機構2と、操舵機構2を収容する金属製のギアハウジング3と、操舵機構2に操舵力を付与する電動モータ4と、を備え、送信側ユニット30は、ギアハウジング3内に設けられ、電動モータ4は、マイクロコンピュータ15aが搭載された制御装置15によって駆動制御され、制御装置15は、マイクロコンピュータ15aを収容するECUハウジング16と、ECUハウジング16に設けられ、車両側の信号を有線により受信するコネクタ部19と、を備え、受信側ユニット31は、ECUハウジング16内に設けられることを特徴とする水分検知システム。
電動パワーステアリング装置1のギアハウジング3内に水分が侵入することにより内部の部品に錆や異物噛み込み等の異常が生じるおそれがあるため、電動パワーステアリング装置1に水分検知システムを設けることにより、操舵の安全性を高めることができる。
(4-10) (3-9)に記載の水分検知システムにおいて、ギアハウジング3は、ギアハウジング3の内部と外部とを連通する連通路（開口部3i,3i）を有することを特徴とする水分検知システム。
ギアハウジング3に金属部材で閉塞されていない開口を設けることにより、無線信号を確実に送信することができる。
(5-12) (3-9)に記載の水分検知システムにおいて、ギアハウジング3は、第１ギアハウジング部3aと、第１ギアハウジング部3aと接合される第２ギアハウジング部3bと、を有し、送信側ユニット30は、第１ギアハウジング部3aと第２ギアハウジング部3bとの接合面A近傍に設けられることを特徴とする水分検知システム。
接合面Aは、ギアハウジング3内部への開口部となるため、送信側ユニット30の組み付けが容易となる。
【００２０】
(6-17) (3-9)に記載の水分検知システムにおいて、ECUハウジング16は、金属材料で形成されたECUハウジング本体部17と、樹脂材料で形成されECUハウジング16の外部に露出するように設けられた樹脂部（コネクタ部19）を備え、受信側ユニット31は、樹脂部近傍に設けられることを特徴とする水分検知システム。
無線信号を通しやすい樹脂部近傍に受信側ユニット31を設けることにより、無線信号の受信精度を向上させることができる。
(7-21) (3-9)に記載の水分検知システムにおいて、電動パワーステアリング装置1は、ステアリングホイールの回転を伝達する操舵軸5と、操舵軸5に設けられたピニオンギア8aと、ピニオンギア8aと噛み合うラックギア6aが設けられ操舵軸5の回転に伴い回転するピニオンギア8aの回転を軸方向運動に変換するラックバー6と、ラックバー6と電動モータ4の間に設けられ、電動モータ4の回転力をラックバー6に伝達する減速機であるボールねじ機構20を備え、ボールねじ機構20は、ラックバー6の外周側に設けられ、螺旋状の溝形状を有する転舵軸側ボールねじ溝21と、ラックバー6を包囲するように環状に設けられ電動モータ4の回転力が伝達されるナット22と、ナット22の内周側に設けられ、螺旋状の溝形状を有し、転舵軸側ボールねじ溝21と共にボール循環溝26を構成するナット側ボールねじ溝23と、ボール循環溝26内に設けられた複数のボール24と、を備え、ラックバー6に対するナット22の回転に伴いボール循環溝26内を複数のボール24が移動し、ナット22に対してラックバー6をラックバー6の長手方向に移動させることを特徴とする水分検知システム。
減速機としてボールねじ機構20を有する電動パワーステアリング装置1では、特に減速機おける錆の問題が大きいため、操舵の安全性の観点から、水分検知の必要性が高い。よって、実施例１の水分検知システムを適用することにより、操舵の安全性を高めることができる。
【００２１】
(8-29) ステアリングホイールの回転に伴い転舵輪を転舵させるラックバー6と、ラックバー6の外周側に設けられ、螺旋状の溝形状を有する転舵軸側ボールねじ溝21と、ラックバー6を包囲するように環状に設けられたナット22と、ナット22の内周側に設けられ、螺旋状の溝形状を有し、転舵軸側ボールねじ溝21と共にボール循環溝26を構成するナット側ボールねじ溝23と、ボール循環溝26内に設けられた複数のボール24と、から構成され、ラックバー6に対するナット22の回転に伴いボール循環溝26内を複数のボール24が移動し、ナット22に対してラックバー6をラックバー6の長手方向に移動させるボールねじ機構20と、ラックバー6を包囲するように円筒状に形成され、ナット22の回転に伴い回転する出力プーリ26と、ナット22の回転軸を第１基準軸線L1としたとき、回転軸となる第２基準軸線L2が第１基準軸線L1に対し径方向にオフセットするように配置され、円筒状に形成された入力プーリ14と、出力プーリ26と入力プーリ14とを跨ぐように設けられ、入力プーリ14の回転を出力プーリ26に伝達するベルト27と、入力プーリ14を回転駆動する電動モータ4と、金属材料で形成され、ボールねじ機構20およびラックバー6の少なくとも一部を収容するギアハウジング3と、電動モータ4と離間して設けられ、電動モータ4を駆動制御する制御装置15と、ギアハウジング3内に設けられ、水分を検知する水分検知素子33,34と、水分検知素子33,34の出力信号を無線で送信する送信機30bと、水分検知素子33,34および送信機30bに電力を供給する電源30cと、を有する送信側ユニット30と、制御装置15内に設けられ、送信機30bから無線で送信された出力信号を受信する受信機31aと、受信機31aによって受信された出力信号に基づき、ギアハウジング3内への水分の侵入の有無を判断する判断回路31bと、を有する受信側ユニット31と、を有することを特徴とする電動パワーステアリング装置。
よって、水分検知素子33,34と判断回路31bを分離して配置しなければならない場合において、有線で信号を送信する構成に比べ、装置の複雑化を抑制することができる。
【００２２】
〔実施例２〕
実施例２は、送信側ユニットがギアハウジングに対し着脱自在に設けられている点で実施例１と相違する。実施例１と同じ部位には同一の符号を付して図示および重複する説明は省略する。
図６は、実施例２のギアハウジング3の操舵機構2部分の断面図である。ギアハウジング3の車載状態において、第１ギアハウジング部3aにおける送信側ユニット30の鉛直方向下側、すなわち、凹部3fの下側には、貫通孔35が設けられている。貫通孔35は、送信側ユニット30を挿通可能に形成されている。貫通孔35は、プラグ36により閉塞されている。プラグ36は、ギアハウジング3と同じアルミニウム合金製である。プラグ36は、ギアハウジング3の外部側から貫通孔35に螺合されており、外部側から工具を用いて着脱可能である。
実施例２では、送信側ユニット30の電源30cとして発電素子が用いられている。発電素子は車両の走行に伴う振動により発電するため、電池切れのリクスが小さい。
実施例２において、送信側ユニット30の振動センサ30aは、ドアの開閉または運転者の乗降に伴う振動を検知可能な共振周波数に設定されている。マイクロコンピュータ30dは、振動センサ30aによりドアの開閉時または運転者の乗降時の振動が検知された場合、一定時間が経過するまでの間、実施例１と同様の方法で２つの水分検知素子33,34および送信機30bに電源30cの電力を供給する。ドアの開閉または運転者の乗降は、エンジン始動よりも先に検出することができるため、水分の検知、水分侵入の判断および運転者への警告等の安全措置を早期に行うことができる。また、発進時にエンジン始動に伴う振動が生じない電動車両やハイブリッド車両の場合であっても走行開始前に安全措置を行うことができる。
また、実施例２では、ECUハウジング本体開口部17aを閉塞する蓋部材18が、合成樹脂材料を用いて形成されている。受信側ユニット31は蓋部材18の近傍に設けられているため、蓋部材18を無線信号の経路として利用することができる。
実施例２は以下の作用効果を奏する。
(9-16) (3-9)に記載の水部検知システムにおいて、ギアハウジング3は、ギアハウジング3の内部と外部を連通するように形成された貫通孔35を備え、送信側ユニット30は、貫通孔35を介してギアハウジング3の外側から脱着自在に設けられることを特徴とする水分検知システム。
よって、ギアハウジング3を分解することなく送信側ユニット30を脱着することができるため、例えばバッテリ交換や送信側ユニット30の修理等を容易に行うことができる。
【００２３】
〔実施例３〕
実施例３は、受信側ユニットがトルクセンサハウジング内に設けられている点で実施例１と相違する。実施例１と同じ部位には同一の符号を付して図示および重複する説明は省略する。
図７は、実施例３のギアハウジング3の操舵機構2部分の断面図である。実施例３の受信側ユニット31は、トルクセンサ12のセンサハウジング12b内に設けられている。受信側ユニット31を構成する受信機31aおよび判断回路31bは、センサハウジング12b内に設けられた回路基板37に実装されている。判断回路31bによる水分侵入の有無の判断結果は、トルクセンサ12の出力信号と共に信号系ハーネスおよびバスバーを介して制御装置15のマイクロコンピュータ30dに入力される。
ギアハウジング3およびセンサハウジング12bの内部において、送信側ユニット30から受信側ユニット31までの間は、電波遮断性の高いアルミニウム合金で閉塞されておらず、かつ、ノイズ源も存在していない。よって、送信側ユニット30から出力された無線信号を確実に受信側ユニット31で受信することができる。また、ECUハウジング16内に受信側ユニット31を配置する構成に比べ、送信側ユニット30と受信側ユニット31の距離を近づけることができる。
【００２４】
〔実施例４〕
実施例４は、送信ユニットがギアハウジング内においてボールねじ機構収容部よりもラックバー収容部の端部寄りの位置に設けられている点で相違する。実施例１と同じ部位には同一の符号を付して図示および重複する説明は省略する。
図８は、実施例４の電動パワーステアリング装置1の正面一部断面図である。実施例４では、ボールねじ機構収容部3cとラックバー収容部3dの１対の端部との間に、送信側ユニット30がそれぞれ設けられている。２つの送信側ユニット30,30は、ラックバー収容部3dに設けられた凹部3j,3jに設けられている。
受信側ユニット31の受信機31aは、各送信機30bから無線で送信された４つの水分検知素子33,34の出力信号を受信する。判断回路31bは、４つの水分検知素子33,34のうち少なくとも一方の端子間抵抗値が所定の判断閾値以下となった場合、ギアハウジング3内に水分が侵入していると判断する。
ギアハウジング3内への水分の侵入は、合成樹脂製のダストブーツ11の損傷が原因である場合が多く、ラックバー収容部3dの端部側からボールねじ機構収容部3cへと水分が移動するため、ボールねじ機構20よりもラックバー収容部3dの端部側寄りの位置に送信側ユニット30を設けることにより、ボールねじ機構20に到達する前の水分の検知を行うことができる。よって、水分の侵入を早期に検知することができ、ボールねじ機構20における錆の発生を未然に防ぐことができる。
【００２５】
〔実施例５〕
実施例５は、送信ユニットが入力プーリ、出力プーリおよびベルトの間に囲まれた領域内に設けられている点で実施例１と相違する。実施例１と同じ部位には同一の符号を付して図示および重複する説明は省略する。
図９は、実施例５のギアハウジング3の操舵機構2部分の断面図である。実施例５の送信側ユニット30は、第１ギアハウジング部3a内の、ナット22の回転軸（第１基準軸線L1）に直交する平面上において、入力プーリ14、出力プーリ26およびベルト27の間に囲まれた領域内に設けられている。送信側ユニット30は、ギアハウジング3の車載状態において、ボールねじ機構20の鉛直方向上側に位置している。送信側ユニット30は、ケース32の開口端32aが鉛直方向下側を向き、かつ、ケース32の短辺方向がラックバー6の長手方向を向いた状態で第１ギアハウジング部3aに設けられたユニット支持部38上に固定されている。なお、ケース32の開口端32a側には、ケース32内に水分を侵入させるための複数の切り欠き（不図示）が形成されている。ここで、各金属端子33a,33b,34a,34bの先端は、ケース32の開口端32aよりもケース32の底面32b側に位置している。よって、ケース32の開口端32aはユニット支持部38と当接する一方、各金属端子33a,33b,34a,34bの先端部は、ユニット支持部38から離間している。つまり、ケース32の開口端32aは、２つの水分検知素子33,34の対向面側（ユニット支持部38側）への移動を規制する規制部として機能する。これにより、水分検知素子33,34の損傷の抑制、および正極側金属端子33a,34aと負極側金属端子33b,34bとの短絡による誤検知の抑制を図ることができる。
実施例５において、ギアハウジング3のボールねじ機構収容部3c内に侵入した水分は、ボールねじ機構収容部3cの最下部から出力プーリ26によって掻き上げられて鉛直方向上側へ飛散する。これにより、出力プーリ26の鉛直方向上側に配置された送信側ユニット30やユニット支持部38に水分が付着する。付着した水分の一部はケース32の切り欠きからケース32内部に侵入するため、２つの水分検知素子33,34によって水分の侵入を検知できる。従来、入力プーリ14、出力プーリ26およびベルト27の間に囲まれた領域は、ギアハウジング3内におけるデッドスペースであった。上記領域に送信側ユニット30を配置することにより、デッドスペースを活用することができる。
【００２６】
〔実施例６〕
実施例６は、送信側ユニットがベルトの外側に設けられている点で実施例１と相違する。実施例１と同じ部位には同一の符号を付して図示および重複する説明は省略する。
図１０は、実施例６のギアハウジング3の操舵機構2部分の断面図である。実施例６の送信側ユニット30は、第１ギアハウジング部3a内の、ナット22の回転軸（第１基準軸線L1）に直交する平面上において、ベルト27の外側に設けられている。送信側ユニット30は、ケース32の開口端32aがベルト27側を向いた状態で第１ギアハウジング部3aに形成された凹部39に設けられている。
図１１は、実施例６の送信側ユニット30の側面図である。実施例６の送信側ユニット30は、ケース32内において、ポッティング層30fの表面に水分吸収剤としてのスポンジ30gが貼付されている。スポンジ30gの表面は、ケース32の開口端32aと面一に設けられている。
実施例６において、ギアハウジング3のボールねじ機構収容部3c内に侵入した水分は、ボールねじ機構20の最下部でベルト27に付着した後、ベルト27の遠心力で飛散する。これにより、ベルト27の外側に配置された送信側ユニット30のスポンジ30gが水分を吸収するため、２つの水分検知素子33,34によって水分の侵入を検知できる。また、スポンジ30gは付着した水分を長時間保持可能であるため、水分検知精度を向上させることができる。
【００２７】
〔実施例７〕
実施例７は、ギアハウジング内に導電性増加物質を設けた点で実施例１と相違する。実施例１と同じ部位には同一の符号を付して図示および重複する説明は省略する。
図１２は、実施例７の送信側ユニット30の側面図である。実施例７の送信側ユニット30は、ポッティング層30fの表面に導電性増加物質として塩等の電解物30hが固定されている。電解物30hは、ボールねじ機構収容部3c内に侵入した水分に溶融することにより当該水分の導電性を増加させる。侵入した水分の純度が高い場合、２つの水分検知素子33,34による水分の検知精度が低下するおそれがある。これに対し、水分の通路の途中に水分の導電性を増加させる電解物30hを配置することにより、水分が水分検知素子33,34に到達したときには、水分の導電性が増加しているため、水分の検知精度を向上させることができる。
【００２８】
〔実施例８〕
実施例８は、送信側ユニットの近傍に水分を保持する水分保持部を設けた点で実施例１と相違する。実施例１と同じ部位には同一の符号を付して図示および重複する説明は省略する。
図１３は、実施例８のギアハウジング3の要部を示す平面模式図である。実施例８の第１ギアハウジング部3aは、送信側ユニット30が設けられた凹部3fの周囲に、水分保持部40が設けられている。水分保持部40は、ギアハウジング3の車載状態において、ケース32の開口端32aと鉛直方向に面一である。水分保持部40には、ラックバー6の長手方向に延びる複数の凸状部40aが設けられている。凸状部40aは、ギアハウジング3の車載状態において、鉛直方向上側に突出するように形成されている。
ボールねじ機構収容部3c内に侵入した水分は、送信側ユニット30のポッティング層30fの表面、および水分保持部40において互いに隣接する凸状部40a,40a間の隙間の空間に溜まる。ここで、隣接する凸状部40a,40a間の隙間は十分に細いため、表面張力の作用により、エンジン始動や車両の走行に伴う振動によって水分保持部40の外へ流出するのを抑制できる。つまり、表面を水分が流れるような平滑面ではなく、水分がその場に保持される水分保持部40が送信側ユニット30の近傍に設けられているため、水分を効率的に検出することができる。
【００２９】
〔実施例９〕
実施例９は、送信側ユニットに温度センサが設けられている点で実施例１と相違する。実施例１と同じ部位には同一の符号を付して図示および重複する説明は省略する。
図１４は、実施例９の送信側ユニット30の正面図である。実施例９の送信側ユニット30は、温度センサ30iを有する。温度センサ30iは、周囲温度を検出する。温度センサ30iは、回路基板30eに実装されている。送信機30bは、温度センサ30iの出力信号を無線で送信する。電源30cは、温度センサ30iに電力を供給する。マイクロコンピュータ30dによる温度センサ30iへの電力供給タイミングは、２つの水分検知素子33,34および送信機30bと同じである。
受信側ユニット31において、判断回路31bは、２つの水分検知素子33,34のうち少なくとも一方の端子間抵抗値が所定の判断閾値以下である場合であって、さらに温度センサ30iにより検出された温度が所定の凍結判断閾値以下であるときには、ボールねじ機構収容部3c内に侵入した水分が凍っていると判断する。マイクロコンピュータ30dは、水分が凍っていると判断された場合、エンジン始動を禁止する要求をエンジンコントローラへ出力すると共に、運転者に運転不可の報知を行う。ボールねじ機構収容部3cに滞留する水分が凍結した場合、ベルトとプーリとの間やボールとボールねじ溝との間が固着して操舵が困難となるおそれがある。よって、ボールねじ機構収容部3c内に侵入した水分が凍っていると判断した場合には、エンジン始動を禁止することにより、安全性を高めることができる。
【００３０】
〔他の実施例〕
以上、本発明を実施するための形態を実施例に基づいて説明したが、本発明の具体的な構成は実施例に示した構成に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても本発明に含まれる。
例えば、水分検知素子と送信機のうちの一方には常時電源から電力を供給し、他方には振動センサが振動を検知するときにのみ電力を供給してもよい。
センサハウジングをギアハウジングと別に成型してもよい。
ボールねじ機構の伝達部材としてチェーンを用いてもよい。
導電性増加物質を配置する位置は、ギアハウジングの１対の開口部と送信側ユニットの間であればよい。
【００３１】
以下に、実施例から把握される特許請求の範囲に記載した発明以外の技術的思想について説明する。
(10-3) (2-2)に記載の水分検知システムにおいて、
前記振動センサは、車両のエンジン始動時の振動を検知することを特徴とする水分検知システム。
車両のエンジンの始動は、車両の走行を伴う可能性が高い。車両搭載機器に水分が侵入している場合、車両搭載機器へ影響が出ている可能性が有り、その影響が走行にも影響を及ぼす可能性があるため、振動センサがエンジンの始動を検知することにより、走行開始前に運転者に水分の侵入を知らせる等、安全性を高めることができる。
(11-4) (2-2)に記載の水分検知システムにおいて、
前記振動センサは、車両のドアの開閉または運転者の乗降による振動を検知することを特徴とする水分検知システム。
ドアの開閉または運転者の乗降は、エンジン始動よりも先に検出することができるため、水分の検知、水分侵入の判断、または運転者への警告等の安全措置を早期に行うことができる。
(12-5) (1-1)に記載の水分検知システムにおいて、
前記電源は、電池であることを特徴とする水分検知システム。
よって、電力供給までを送信側ユニットで完結させることができる。
【００３２】
(13-6) (1-1)に記載の水分検知システムにおいて、
前記電源は、発電素子であることを特徴とする水分検知システム。
よって、電池の場合のような電池切れのリスクを小さくすることができる。
(14-7) (1-1)に記載の水分検知システムにおいて、
前記水分検知素子は、１対の金属端子を有し、前記１対の端子間を水分が短絡することによる前記１対の端子間の抵抗値の変化を検出するものであって、
前記１対の金属端子は、表面に金メッキを有することを特徴とする水分検知システム。
よって、雰囲気中の水蒸気による金属端子の酸化に伴う検出不良を抑制することができる。
(15-8) (1-1)に記載の水分検知システムにおいて、
前記水分検知素子は、第１の水分検知素子と、第２の水分検知素子を有することを特徴とする水分検知システム。
水分検知素子を2セット設けることにより、一方に異常が生じた場合でも、他方で継続して検知することができる。
(16-11) (3-9)に記載の水分検知システムにおいて、
前記水分検知素子は、前記ギアハウジングの車載状態において、前記ギアハウジング内部における鉛直方向最下部に位置するように設けられることを特徴とする水分検知システム。
ギアハウジング内に侵入した水分はギアハウジングの最下部に溜まりやすいため、この溜まった水分を効率的に検出することができる。
【００３３】
(17-13) (5-12)に記載の水分検知システムにおいて、
前記送信側ユニットは、前記第１ギアハウジング部側に設けられ、
前記第１ギアハウジング部は鋳造によって形成され、前記第２ハウジングとの前記接合面に開口するように鋳造型によって形成された開口部を有し、前記第１ギアハウジング部の内壁のうち、前記ギアハウジングの車載状態における鉛直方向下側の部分は、前記開口部に近づくほど鉛直方向下側に向かって傾斜するように形成された傾斜面を有することを特徴とする水分検知システム。
水分は傾斜面に沿って鉛直方向下側に流れ最下部に溜まるため、侵入した水分を効率的に集め、水分検知精度を向上させることができる。なお、この傾斜面は、鋳造における鋳造型の抜き勾配を利用することができる。
(18-14) (5-12)に記載の水分検知システムにおいて、
前記送信側ユニットは、前記接合面において前記第１ギアハウジング部と前記第２ギアハウジング部に挟み込まれることにより前記ギアハウジングに固定されることを特徴とする水分検知システム。
送信側ユニットを第１、第２ギアハウジング部に挟み込むことにより、送信側ユニットの脱落を抑制することができる。
(19-15) (3-9)に記載の水分検知システムにおいて、
前記ギアハウジングは、前記ギアハウジングの車載状態において、鉛直方向下側に向かって凹むように形成された凹部を備え、
前記送信側ユニットは、前記凹部内に設けられることを特徴とする水分検知システム。
水分は重力によって凹部内に溜まるため、水分を効率的に検出することができる。
【００３４】
(20-18) (6-17)に記載の水分検知システムにおいて、
前記樹脂部は前記コネクタ部であって、
前記受信側ユニットは、前記コネクタ部近傍に設けられることを特徴とする水分検知システム。
コネクタ部を樹脂材料で形成し、このコネクタ部近傍に受信側ユニットを設けることにより、受信側ユニットのための樹脂部を別途設ける必要がない。
(21-19) (6-17)に記載の水分検知システムにおいて、
前記ECUハウジング本体部は、前記ECUハウジング内部が露出するように形成されたECUハウジング本体開口部を有し、
前記ECUハウジングは、樹脂材料で形成され前記ECUハウジング本体開口部を閉塞する蓋部材を備え、
前記受信側ユニットは、前記蓋部材近傍に設けられることを特徴とする水分検知装置。
蓋部材を樹脂材料で形成し、この蓋部材近傍に受信側ユニットを設けることにより、受信側ユニットのための樹脂部を別途設ける必要がない。
(22-20) (3-9)に記載の水分検知システムにおいて、
前記操舵機構は、ステアリングホイールの回転を伝達する操舵軸と、前記操舵軸に設けられたピニオンギアと、前記ピニオンギアと噛み合い前記操舵軸の回転に伴い回転する前記ピニオンギアの回転を軸方向運動に変換するラックバーと、を備え、
前記電動パワーステアリング装置は、前記操舵軸に設けられ、前記操舵機構に生じる操舵トルクを検出するトルクセンサを備え、
前記トルクセンサは、前記操舵軸に設けられたトーションバーと、前記トーションバーの捩れ量を検出する検出ユニットと、前記検出ユニットを収容するセンサハウジングを備え、
前記受信側ユニットは、前記センサハウジング内に設けられることを特徴とする水分検知システム。
よって、ECUハウジング内に受信側ユニットを配置する構成に比べ、送信側ユニットと受信側ユニットの距離を近づけることができる。
【００３５】
(23-22) (7-21)に記載の水分検知システムにおいて、
前記ギアハウジングは、前記ボールねじ機構を収容するボールねじ機構収容部と、前記ボールねじ機構収容部から右側転舵輪側および左側転舵輪側のそれぞれに向かって筒状に延びるように形成され前記ラックバーを収容するラックバー収容部を備え、
前記電動パワーステアリング装置は、前記ラックバー収容部の１対の端部に設けられ樹脂材料で形成され外部から前記ギアハウジング内への水分の侵入を抑制する１対のブーツを備え、
前記送信側ユニットは、前記ボールねじ機構収容部よりも前記１対の端部のうちいずれか一方側寄りに設けられることを特徴とする水分検知システム。
ギアハウジング内への水分の侵入は、樹脂製のブーツの損傷が原因である場合が多く、ラックバー収容部の端部側からボールねじ機構収容部へと水分が移動するため、ボールねじ機構よりもラックバー収容部の端部側寄りに送信側ユニットを設けることにより、ボールねじ機構に到達する前の水分の検知を行うことができ、水の侵入の早期発見に繋がる。
(24-23) (7-21)に記載の水分検知システムにおいて、
前記減速機は、前記電動モータの出力軸に設けられた入力プーリと、前記ナットに設けられた出力プーリと、前記入力プーリと前記出力プーリを跨ぐように設けられた伝達部材となるベルトまたはチェーンを備え、
前記送信側ユニットは、前記ナットの回転軸に直交する平面上において、前記入力プーリ、前記出力プーリ、および前記伝達部材の間に囲まれた領域内に設けられることを特徴とする水分検知システム。
上記領域はギアハウジング内におけるデッドスペースとなるため、送信側ユニットを配置することにより、デッドスペースの活用となる。また、ボールねじ機構収容部内に侵入した水分は、出力プーリにより掻き上げられることにより、送信側ユニットにおける水分検知を行うことができる。
【００３６】
(25-24) (7-21)に記載の水分検知システムにおいて、
前記減速機は、前記電動モータの出力軸に設けられた入力プーリと、前記ナットに設けられた出力プーリと、前記入力プーリと前記出力プーリを跨ぐように設けられた伝達部材となるベルトまたはチェーンを備え、
前記送信側ユニットは、前記ナットの回転軸に直交する平面上において、前記伝達部材の外側に設けられることを特徴とする水分検知システム。
よって、伝達部材となるベルトまたはチェーンに付着した後、遠心力で飛ばされた水分を送信側ユニットで検知することができる。
(26-25) (3-9)に記載の水分検知システムにおいて、
前記ギアハウジングは、前記ギアハウジングの車載状態において、鉛直方向下側に向かって凹むように形成され、かつ前記送信側ユニット側に向かって延びるように形成された溝部を備えることを特徴とする水分検知システム。
水分が溝部を伝って送信側ユニット周辺に集められることにより、水分を効率的に検出することができる。
(27-26) (3-9)に記載の水分検知システムにおいて、
前記ギアハウジングは、前記送信側ユニット近傍に設けられ、水分を保持する水分保持部を有することを特徴とする水分検知システム。
表面を水分が流れるような平滑面ではなく、溝、凹凸等、水分がその場に保持される構造を送信側ユニットの近傍に設けることにより、水分を効率的に検出することができる。
【００３７】
(28-27) (3-9)に記載の水分検知システムにおいて、
前記送信側ユニットは、前記水分検知素子と対向する前記ギアハウジングの対向面側に向かって前記水分検知素子よりも突出するように形成され、前記水分検知素子の前記ギアハウジングの対向面側への移動を規制する規制部を有することを特徴とする水部検知システム。
水分検知素子とギアハウジングとの接触を抑制することにより、水分検知素子の損傷の抑制、または水分検知素子の短絡による誤検知の抑制を図ることができる。
(29-28) (3-9)に記載の水分検知システムにおいて、
前記操舵機構は、ステアリングホイールの回転を伝達する操舵軸と、前記操舵軸に設けられたピニオンギアと、前記ピニオンギアと噛み合い前記操舵軸の回転に伴い回転する前記ピニオンギアの回転を軸方向運動に変換するラックバーを備え、
前記ギアハウジングは、前記右側転舵輪側および左側転舵輪側のそれぞれに向かって筒状に延びるように形成され前記ラックバーを収容するラックバー収容部を備え、
前記電動パワーステアリング装置は、前記ラックバー収容部の１対の端部に設けられ樹脂材料で形成され外部から前記ギアハウジング内への水分の侵入を抑制する１対のブーツと、前記ギアハウジング内に設けられ、前記１対の開口部と前記送信側ユニットの間に設けられ、水に溶けることにより水の導電性を増加させる導電性増加物質を有することを特徴とする水分検知システム。
ギアハウジング内に侵入した水分の純度が高い場合、水分検知素子による水分の検知精度が低下するおそれがあるが、水分の通路の途中に水の導電性を増加させる物質を配置することにより、水分が水分検知素子に到達したときには、水分の導電性が増加しているため、水分の検知精度を向上させることができる。
【符号の説明】
【００３８】
1  電動パワーステアリング装置
3  ギアハウジング
4  電動モータ
6  ラックバー（転舵軸）
14  入力プーリ
15  制御装置
20  ボールねじ機構
21  転舵側ボールねじ溝
22  ナット
23  ナット側ボールねじ溝
24  ボール
26  出力プーリ
26  ボール循環溝
26  出力プーリ
27  ベルト（伝達部材）
30  送信側ユニット
30b  送信機
30c  電源
31  受信側ユニット
31a  受信機
31b  判断回路
33  第１の水分検知素子
34  第２の水分検知素子
L1  第１基準軸線
L2  第２基準軸線
【図１】
0006343829.tif 000002
【図２】
0006343829.tif 000003
【図３】
0006343829.tif 000004
【図４】
0006343829.tif 000005
【図５】
0006343829.tif 000006
【図６】
0006343829.tif 000007
【図７】
0006343829.tif 000008
【図８】
0006343829.tif 000009
【図９】
0006343829.tif 000010
【図１０】
0006343829.tif 000011
【図１１】
0006343829.tif 000012
【図１２】
0006343829.tif 000013
【図１３】
0006343829.tif 000014
【図１４】
0006343829.tif 000015