(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステアリングホイールに連結される入力軸と車輪を転舵する転舵ユニットに連結される出力軸との間に回転方向の差動を発生させる差動発生機構と、
外周に複数の溝部が形成されたロックホルダを有し、前記溝部に係止部材を進退させることによって、前記入力軸と前記出力軸との間の回転方向の差動のロックおよびロック解除を行う差動ロック機構と、
前記ロックホルダの回転方向の位置に応じた検出信号を出力する回転センサと、
前記溝部の側部を前記係止部材の側部に押し当てた場合の前記回転センサの検出信号を利用して、前記複数の溝部のうち、どの溝部に前記係止部材が進出しているかを検出するロック位置検出部と、
を備えることを特徴とするステアリング装置。
【請求項２】
前記複数の溝部の各々は、一方の側部が前記係止部材の側部に押し当てられた場合に、他の溝部の一方の側部が前記係止部材の側部に押し当てられた場合と異なる検出信号が前記回転センサによって出力されるよう形成されることを特徴とする請求項１に記載のステアリング装置。
【請求項３】
前記複数の溝部は略同一の周方向の長さを有し、等間隔で前記ロックホルダの外周に形成され、
前記回転センサは、前記ロックホルダが一回転する間に実質的に略同一の検出信号を複数回出力し、
前記ロックホルダの溝部の数をＮ１、前記ロックホルダが一回転する間に前記回転センサが略同一の検出信号を出力する回数をＮ２とした場合、Ｎ１は、Ｎ２より小さい値となり、Ｎ２の素因数にもならず、およびＮ２の素因数の倍数にもならないように、Ｎ１およびＮ２が設定されることを特徴とする請求項１に記載のステアリング装置。
【請求項４】
前記回転センサは、前記溝部に前記係止部材が進出している状態で前記ロックホルダが回転可能な範囲内では、前記ロックホルダの回転位置に応じて異なる検出信号を出力することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のステアリング装置。
【請求項５】
ステアリングホイールに連結される入力軸と車輪を転舵する転舵ユニットに連結される出力軸との間に回転方向の差動を発生させる差動発生機構と、
外周から凹んで形成される複数の浅溝部と、前記複数の浅溝部の各々と同一周方向側で隣接し、前記浅溝部より深く外周から凹んで形成される複数の深溝部と、が形成されたロックホルダを有し、前記浅溝部または前記深溝部に係止部材を進退させることによって、前記入力軸と前記出力軸との間の回転方向の差動のロックおよびロック解除を行う差動ロック機構と、
前記ロックホルダの回転方向の位置に応じた検出信号を出力する回転センサと、
前記深溝部に前記係止部材を進出させたときの前記回転センサの検出信号を利用して、前記複数の深溝部のうち、どの深溝部に前記係止部材が進出しているかを検出するロック位置検出部と、
を備え、
前記複数の深溝部の各々は、前記係止部材が進出した場合に、他の深溝部に前記係止部材が進出した場合と異なる検出信号が前記回転センサによって出力されるよう形成されることを特徴とするステアリング装置。
【請求項６】
ステアリングホイールに連結される入力軸と車輪を転舵する転舵ユニットに連結される出力軸との間に回転方向の差動を発生させる差動発生機構と、
外周から凹んで形成される複数の浅溝部と、前記複数の浅溝部の各々と同一周方向側で隣接し、前記浅溝部より深く外周から凹んで形成される複数の深溝部と、が形成されたロックホルダを有し、前記浅溝部または前記深溝部に係止部材を進退させることによって、前記入力軸と前記出力軸との間の回転方向の差動のロックおよびロック解除を行う差動ロック機構と、
前記ロックホルダの回転方向の位置に応じた検出信号を出力する回転センサと、
前記深溝部に前記係止部材を進出させたときの前記回転センサの検出信号を利用して、前記複数の深溝部のうち、どの深溝部に前記係止部材が進出しているかを検出するロック位置検出部と、
を備え、
前記複数の深溝部は略同一の周方向の長さを有し、等間隔で前記ロックホルダの外周に形成され、
前記回転センサは、前記ロックホルダが一回転する間に実質的に略同一の検出信号を複数回出力し、
前記ロックホルダの深溝部の数をＮ１、前記ロックホルダが一回転する間に前記回転センサが略同一の検出信号を出力する回数をＮ２とした場合、Ｎ１は、Ｎ２より小さい値となり、Ｎ２の素因数にもならず、およびＮ２の素因数の倍数にもならないように、Ｎ１およびＮ２が設定されることを特徴とするステアリング装置。
【請求項７】
前記回転センサは、前記浅溝部に前記係止部材が進出している状態で前記ロックホルダが回転可能な範囲内では、前記ロックホルダの回転位置に応じて異なる検出信号を出力することを特徴とする請求項５または６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、ステアリング装置に関し、例えば、ステアリングホイールの操舵角度に対する車輪の転舵角度が変更可能なステアリング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ステアリングホイールの操舵角度に対する車輪の転舵角度を示す伝達比を可変とする伝達比可変ユニットをステアリングシャフトに介在させる技術の開発が進められている。伝達比可変ユニットは、入力軸と出力軸との間に回転方向の差動を発生させることによって伝達比が変更される。このような伝達比可変ユニットを車両に設ける場合、より安全な操舵操作を実現するために入力軸と出力軸との差動のロックおよびロック解除を行う差動ロック機構が設けられる。差動ロック機構として外周に複数の溝部を有するロックホルダと溝部に進退する係止部材とを有するものが知られている。
【０００３】
このような伝達比可変ユニットを有するステアリング装置において適正な操舵制御を実現するために、たとえば特許文献１では、ロックアームが凹部に挿入された際の遊び角度が異なる検出信号を出力する際のモータの回転角度より小さく設定される車両操舵装置が提案されている。また、たとえば特許文献２では、モータと共に回転し外周に周方向に沿って複数の第一凹部及びその第一凹部の一方の端部を更に深く凹ましてなる第二凹部を形成したロックホルダが設けられた車両操舵装置が提案されている。
【特許文献１】特開２００４−５８８９４号公報
【特許文献２】特開２００４−１２３０８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ステアリングホイールの操舵角度に対して車輪の転舵角度を適正に変化させるには、差動のロックを解除したときの入力軸と出力軸の回転方向の相対的な位置関係を把握することが重要となる。しかし、上述の特許文献に記載される技術は、たとえばイグニッションスイッチがオンにされたときに、ロックアームがロックホルダのどの溝部に入っているかを検出する技術については何ら記載されていない。上述の特許文献では、どの溝部にロックアームに入っている場合でも他の溝部にロックアームが入っている場合と同様の検出信号が回転センサから出力され得る。このため、ロックホルダのどの溝部にロックアームが入っているかを把握できなければ、入力軸と出力軸の回転方向の相対的な位置関係を把握することは困難である。
【０００５】
本発明はこうした課題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の操舵角度に対して車輪の転舵角度を適正に変化させることが可能な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】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明のある態様のステアリング装置は、ステアリングホイールに連結される入力軸と車輪を転舵する転舵ユニットに連結される出力軸との間に回転方向の差動を発生させる差動発生機構と、外周に複数の溝部が形成されたロックホルダを有し、前記溝部に係止部材を進退させることによって、前記入力軸と前記出力軸との間の回転方向の差動のロックおよびロック解除を行う差動ロック機構と、前記ロックホルダの回転方向の位置に応じた検出信号を出力する回転センサと、前記溝部の側部を前記係止部材の側部に押し当てた場合に出力される前記回転センサの検出信号を利用して、前記複数の溝部のうち、どの溝部に前記係止部材が進出しているかを検出するロック位置検出部と、を備える。この態様によれば、ロックホルダの溝部の側部を係止部材の側部に押し当てるという簡易な制御によって、複数の溝部のうち、どの溝部に係止部材が進出しているかを検出することが可能となる。
【０００７】
前記複数の溝部の各々は、一方の側部が前記係止部材の側部に押し当てられた場合に、他の溝部の一方の側部が前記係止部材の側部に押し当てられた場合と異なる検出信号が前記回転センサによって出力されるよう形成されてもよい。この態様によれば、複数の溝部の各々の側部を、異なる検出信号が出力されるような位置に形成するという簡易な構成によって、複数の溝部のうち、どの溝部に係止部材が進出しているかを検出することが可能となる。
【０００８】
前記複数の溝部は略同一の周方向の長さを有し、等間隔で前記ロックホルダの外周に形成され、前記回転センサは、前記ロックホルダが一回転する間に実質的に略同一の検出信号を複数回出力してもよい。前記ロックホルダの溝部の数をＮ１、前記ロックホルダが一回転する間に前記回転センサが略同一の検出信号を出力する回数をＮ２とした場合、Ｎ１は、Ｎ２より小さい値となり、Ｎ２の素因数にもならず、およびＮ２の素因数の倍数にもならないように、Ｎ１およびＮ２が設定されてもよい。この態様によれば、複数の溝部の各々の一方の側部が係止部材の側部に押し当てられた場合に、他の溝部の一方の側部が係止部材の側部に押し当てられた場合と異なる検出信号が回転センサによって出力される。このため、どの溝部に係止部材が進出したかを容易に検出することが可能となる。
【０００９】
前記回転センサは、前記溝部に前記係止部材が進出している状態で前記ロックホルダが回転可能な範囲内では、前記ロックホルダの回転位置に応じて異なる検出信号を出力してもよい。この態様によれば、溝部に係止部材が進出している状態では、ロックホルダの回転方向の位置が異なる場合に同様の検出信号が出力されることを抑制することができる。このため、たとえばイグニッションスイッチがオンにされている状態において、差動ロック機構による差動がロックされた場合に、入力軸と出力軸との間の回転方向の相対位置を容易に把握することが可能となる。
【００１０】
本発明の別の態様もまた、ステアリング装置である。この装置は、ステアリングホイールに連結される入力軸と車輪を転舵する転舵ユニットに連結される出力軸との間に回転方向の差動を発生させる差動発生機構と、外周から凹んで形成される複数の浅溝部と、前記複数の浅溝部の各々と同一周方向側で隣接し、前記浅溝部より深く外周から凹んで形成される複数の深溝部と、が形成されたロックホルダを有し、前記浅溝部または前記深溝部に係止部材を進退させることによって、前記入力軸と前記出力軸との間の回転方向の差動のロックおよびロック解除を行う差動ロック機構と、前記ロックホルダの回転方向の位置に応じた検出信号を出力する回転センサと、前記深溝部に前記係止部材を進出させたときの前記回転センサの検出信号を利用して、前記複数の深溝部のうち、どの深溝部に前記係止部材が進出しているかを検出するロック位置検出部と、を備える。
【００１１】
前記複数の深溝部の各々は、前記係止部材が進出した場合に、他の深溝部に前記係止部材が進出した場合と異なる検出信号が前記回転センサによって出力されるよう形成されてもよい。
【００１２】
この態様によれば、検出信号を利用してどの深溝部に係止部材が進出しているかを明確に検出することができる。
【００１３】
前記複数の深溝部は略同一の周方向の長さを有し、等間隔で前記ロックホルダの外周に形成され、前記回転センサは、前記ロックホルダが一回転する間に実質的に略同一の検出信号を複数回出力してもよい。前記ロックホルダの深溝部の数をＮ１、前記ロックホルダが一回転する間に前記回転センサが略同一の検出信号を出力する回数をＮ２とした場合、Ｎ１は、Ｎ２より小さい値となり、Ｎ２の素因数にもならず、およびＮ２の素因数の倍数にもならないように、Ｎ１およびＮ２が設定されてもよい。
【００１４】
この態様によれば、係止部材が進出した場合に、他の深溝部に係止部材が進出した場合と異なる検出信号が回転センサによって出力される。このため、どの深溝部に係止部材が進出しているかを容易に検出することができる。
【発明の効果】
【００１５】
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の操舵角度に対して車輪の転舵角度を適正に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】
【００１６】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態（以下、「実施形態」という。）について詳細に説明する。
【００１７】
（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係るステアリングシステム１０の全体構成図である。本図は、ステアリングシステム１０を車両上方から下方に向かって見た図である。ステアリングシステム１０は、ステアリング装置８０および転舵ユニット４０を有する。
【００１８】
ステアリング装置８０は、ステアリングホイール１２、ステアリングシャフト、イグニッションセンサ３０、舵角センサ１８、伝達比可変ユニット２０を有する。ステアリングシャフトは、同軸に配置された入力軸１４および出力軸１６によって構成される。
【００１９】
ステアリングホイール１２は、車両室内に設けられ、運転者によって回転操作される。入力軸１４は、ステアリングホイール１２と共に回転するように一端がステアリングホイール１２に連結される。
【００２０】
舵角センサ１８は入力軸１４に設けられ、ステアリングホイール１２の操舵角および操舵方向を検出する。舵角センサ１８は伝達比可変ユニットＥＣＵ（ＥＣＵ：Electronic Control Unit（電子制御ユニット））１００に接続されており、その検出結果は伝達比可変ユニットＥＣＵ１００に出力される。
【００２１】
イグニッションセンサ３０は、ユーザによるイグニッションスイッチのオンおよびオフの操作を検出する。イグニッションセンサ３０は伝達比可変ユニットＥＣＵ１００に接続されており、その検出結果は伝達比可変ユニットＥＣＵ１００に出力される。
【００２２】
伝達比可変ユニット２０は、差動発生機構２６、モータ２４、および差動ロック機構２２を有する。伝達比可変ユニット２０は、入力軸１４の他端および出力軸１６の一端に連結される。差動発生機構２６は、波動発生器（図示せず）、フレクスプライン（図示せず）、ドリブンギヤ（図示せず）、およびステータギヤ（図示せず）を含む。
【００２３】
波動発生器は、プラグ（図示せず）および可撓性ベアリング（図示せず）により構成される。プラグは外周が楕円形状の板状に形成される。プラグの楕円形状の中心はモータ２４の回転軸に固定されており、モータ２４によって駆動される。プラグの外周には可撓性を有する可撓性ベアリングが取り付けられる。ドリブンギヤとステータギヤは同一のピッチ円および異なる歯数を有する内歯として形成される。ステータギヤは、入力軸１４と共に回転するように入力軸１４に連結される。ドリブンギヤは、出力軸１６と共に回転するように出力軸１６に連結される。ドリブンギヤとステータギヤは同軸に隣接して設けられる。
【００２４】
フレクスプラインは、可撓性のある材料によって円筒状に成形される。フレクスプラインは外周に外歯としてのギヤ部を有する。フレクスプラインはドリブンギヤおよびステータギヤの内部に配置される。波動発生器は円筒形のフレクスプラインの内部に配置される。波動発生器がフレクスプラインの内部に配置されることによりフレクスプラインの一部が撓められ、フレクスプラインのギヤの一部とステータギヤおよびドリブンギヤの一部が噛合する。この状態でモータ２４によって波動発生器が駆動されると、フレクスプラインのギヤとステータギヤおよびドリブンギヤが噛合する箇所が周方向に移動する。上述したようにステータギヤとドリブンギヤとは歯数が異なるため、入力軸１４と出力軸１６との間に回転方向の差動が発生する。こうして伝達比可変ユニット２０は、ステアリングホイール１２の操舵角度に対する前輪５４の転舵角度を示す伝達比を変化させる。
【００２５】
出力軸１６の他端は、ユニバーサルジョイント３４を介して連結軸２８の一端に連結される。連結軸２８の他端にはピニオンギヤ（図示せず）が設けられている。
【００２６】
転舵ユニット４０は、ギヤボックス４４、操舵軸４６、タイロッド４８、ナックルアーム５０を含む。ギヤボックス４４は略円筒形状に形成され、軸方向が車両左右方向と平行となるように配置される。ギヤボックス４４の内部には操舵軸４６が挿通される。操舵軸４６は、両端がギヤボックス４４から突出するよう配置される。操舵軸４６にはラックギヤが設けられている。連結軸２８のピニオンギヤと操舵軸４６のラックギヤがギヤボックス４４内部において噛合し、ラックアンドピニオン機構４２が構成される。ラックアンドピニオン機構４２によって、ステアリングホイール１２の回転が操舵軸４６の軸方向の推進に変換される。
【００２７】
操舵軸４６の端部にはそれぞれタイロッド４８の一端が連結される。タイロッド４８の他端は、前輪５４を支持するナックルアーム５０に連結される。ナックルアーム５０は、キングピン５２を中心に回動可能に車両に取り付けられる。操舵軸４６が軸方向に推進すると、タイロッド４８を介してナックルアーム５０が回動され、前輪５４が転舵される。
【００２８】
伝達比可変ユニットＥＣＵ１００は、舵角センサ１８の検出結果、および車輪速センサ（図示せず）の検出結果を利用して、目標伝達比を算出する。伝達比可変ユニットＥＣＵ１００は、目標伝達比を実現するために必要とされる差動を発生させるようモータ２４に供給する電力を制御する。伝達比可変ユニットＥＣＵ１００はこのように伝達比可変ユニット２０を制御することによって、適切な操舵制御を実現する。
【００２９】
図２は、第１の実施形態に係るステアリングシステム１０のＳ−Ｓ断面図である。差動ロック機構２２は、ソレノイド６４、ロックアーム６６、およびロックホルダ６０を有する。
【００３０】
ロックホルダ６０は円環状に形成され、モータ２４のモータ軸６２に嵌着され固定される。なお、ロックホルダ６０は、所定の値より小さいトルクが作用している間はモータ軸６２と共に回転し、所定の値以上のトルクが作用した場合にモータ軸６２に対して相対的に回転可能となるトルクリミッタの機能を有していてもよい。これによってロックホルダ６０に大きなトルクが作用することを考慮してロックホルダ６０やロックアーム６６を大型化することを抑制することができる。
【００３１】
ロックホルダ６０の外周には、径方向外向きに突出する複数の歯部６０ａが形成されており、この複数の歯部６０ａの間に、径方向内向きに凹む溝部が形成される。ロックアーム６６は円弧状に形成され、ロックホルダ６０を囲うように配置される。ロックアーム６６の一端には、ロックホルダ６０の略中心に向かって突出する係止部６６ａが形成されている。
【００３２】
ロックアーム６６は、略中央で揺動軸６８によって揺動可能に支持される。揺動軸６８は差動ロック機構２２のハウジングに固定されている。ロックアーム６６の他端はソレノイド６４に連結されている。ソレノイド６４は伝達比可変ユニットＥＣＵ１００に接続されている。伝達比可変ユニットＥＣＵ１００は、ソレノイド６４への電力の供給を制御することによってソレノイド６４の作動を制御する。
【００３３】
ソレノイド６４が作動している状態では、係止部６６ａはロックホルダ６０の溝部から退出した状態となる。このとき、ロックホルダ６０はロック解除された状態となり、係止部６６ａによってモータ軸６２の回転は規制されない。差動ロック機構２２のハウジングは入力軸１４と共に回転するよう入力軸１４に連結されている。モータ２４によって駆動される差動発生機構２６のドリブンギヤは出力軸１６に連結されている。このため、差動ロック機構２２によるロックが解除された状態では、伝達比可変ユニット２０は伝達比を変化させることが可能となる。
【００３４】
ソレノイド６４の作動が停止されると、ソレノイド６４内部のソレノイド軸がバネ（図示せず）の付勢力によって突出するように戻されロックアーム６６が揺動軸６８を中心に揺動される。これにより係止部６６ａがロックホルダ６０の溝部に進出する。係止部６６ａがロックホルダ６０の溝部に進出した状態では、ロックホルダ６０の回転角度は、溝部の周方向の幅から係止部６６ａの周方向の幅を引いた、いわゆる遊びの分だけ回転する回転角度に規制される。このように差動ロック機構２２によりロックされた状態では差動発生機構２６による差動の発生が規制され、伝達比可変ユニット２０による伝達比が略一定となる。したがって、ロックアーム６６は、ロックホルダ６０の溝部に進出することによりロックホルダ６０の回転をロックする係止部材として機能する。
【００３５】
図３は、第１の実施形態に係るステアリングシステム１０のＴ−Ｔ断面図である。モータ２４はロータ７０およびステータ（図示せず）を有する。ステータは巻回されたコイルによって環状に構成され、ロータ７０を間隔をもって囲うようにモータ２４のハウジングに固定される。ロータ７０は円筒状に形成され、モータ軸６２と共に回転するようにモータ軸６２が挿通され固定される。ロータ７０は、略同一の周方向の幅を有するＳ極７０ａとＮ極７０ｂとが交互に４組周方向に並ぶよう設けられた永久磁石を有する。
【００３６】
ロータ７０の外周とわずかな間隔を開けて、回転センサ７２が設けられている。回転センサ７２はモータ２４のハウジングに固定されている。回転センサ７２は第１磁気センサ７２ａ、第２磁気センサ７２ｂ、および第３磁気センサ７２ｃを有する。第１磁気センサ７２ａ、第２磁気センサ７２ｂ、および第３磁気センサ７２ｃは、隣り合う磁気センサに対してモータ軸６２の回転中心を中心に１５°の角度を持って周方向に並設される。第１磁気センサ７２ａ、第２磁気センサ７２ｂ、および第３磁気センサ７２ｃは、Ｓ極７０ａに近接したときに高い電圧値を出力し、Ｎ極７０ｂに近接したときに低い電圧値を出力する。なお、回転センサ７２はレゾルバなどアナログ信号を出力するものであってもよいことは勿論である。
【００３７】
図４は、第１磁気センサ７２ａ及至第３磁気センサ７２ｃの出力と回転センサ７２が出力するセンサパターンとの関係を示す図である。本図においてＨは出力される電圧値が高いことを示し、Ｌは出力される電圧値が低いことを示す。
【００３８】
第１磁気センサ７２ａ及至第３磁気センサ７２ｃのモータ軸６２の回転中心方向にＳ極７０ａがあるときは、第１磁気センサ７２ａ及至第３磁気センサ７２ｃのすべてがＳ極７０ａに近接するので、高い電圧値を出力する。このとき回転センサ７２は、検出信号としてセンサパターン「１」を出力する。
【００３９】
ロータ７０が図３において反時計回りに回転し、第１磁気センサ７２ａに第２磁気センサ７２ｂが近接すると、第１磁気センサ７２ａが低い電圧値を出力し、第２磁気センサ７２ｂおよび第３磁気センサ７２ｃは高い電圧値を出力する。このとき回転センサ７２は、図４に示されるようにセンサパターン「２」を出力する。
【００４０】
ロータ７０がさらに図３において反時計回りに１５°回転すると、第１磁気センサ７２ａおよび第２磁気センサ７２ｂがＮ極７０ｂに近接する。このとき第１磁気センサ７２ａおよび第２磁気センサ７２ｂは低い電圧値を出力し、第３磁気センサ７２ｃは高い電圧値を出力する。このとき回転センサ７２は、図４に示されるようにセンサパターン「３」を出力する。
【００４１】
このように、回転センサ７２は、ロータ７０が９０°回転する間に、回転角度が１５°毎に１及至６までの異なるセンサパターンを出力する。ロータ７０とロックホルダ６０は共にモータ軸６２に固定され共に回転するため、回転センサ７２は、ロックホルダ６０が１回転する間に、１及至６までのセンサパターンの出力を複数回（第１の実施形態では４回）繰り返す。
【００４２】
図５は、第１の実施形態に係るロックホルダ６０の回転方向の位置と、回転センサ７２から出力されるセンサパターンとの関係を示す図である。ロックホルダ６０は、外周に３つの歯部６０ａを有する。これによって隣り合う歯部６０ａの間に、第１溝部６５ａ、第２溝部６５ｂ、および第３溝部６５ｃ（以下、必要に応じてこれらを総称して「溝部６５」という）が形成される。ロックホルダ６０に記載される１及至６までの数字は、本図における係止部６６ａの円周方向の中心線が位置する数字を回転センサ７２が出力することを意味する。したがって、たとえば本図における状態では、回転センサ７２はセンサパターン「３」を出力する。
【００４３】
第１溝部６５ａの左側部が係止部６６ａの左側部に接するように第１溝部６５ａに係止部６６ａが進出した場合、係止部６６ａの周方向の中心線は数字「２」の範囲内にあるため、回転センサ７２はセンサパターン「２」を出力する。その状態からロックホルダ６０が反時計回りに回転していくと、回転センサ７２は、ロックホルダ６０が１５°回転する毎に３、４、５、６とセンサパターンを出力し、第１溝部６５ａの右側部が係止部６６ａの右側部に押し当てられた場合、センサパターン「１」を出力する。
【００４４】
第２溝部６５ｂの左側部が係止部６６ａの左側部に接するように第２溝部６５ｂに係止部６６ａが進出した場合、係止部６６ａの周方向の中心線は数字「４」の範囲内にあるため、回転センサ７２はセンサパターン「４」を出力する。その状態からロックホルダ６０が反時計回りに回転していくと、回転センサ７２は、ロックホルダ６０が１５°回転する毎に５、６、１、２とセンサパターンを出力し、第２溝部６５ｂの右側部が係止部６６ａの右側部に押し当てられた場合、センサパターン「３」を出力する。
【００４５】
第３溝部６５ｃの左側部が係止部６６ａの左側部に接するように第３溝部６５ｃに係止部６６ａが進出した場合、係止部６６ａの周方向の中心線は数字「６」の範囲内にあるため、回転センサ７２はセンサパターン「６」を出力する。その状態からロックホルダ６０が反時計回りに回転していくと、回転センサ７２は、ロックホルダ６０が１５°回転する毎に１、２、３、４とセンサパターンを出力し、第３溝部６５ｃの右側部が係止部６６ａの右側部に押し当てられた場合、センサパターン「５」を出力する。
【００４６】
伝達比可変ユニットに設けられる回転センサは一般的に、第１の実施形態のようにモータのロータの回転位置を検出する。しかし、ロータは複数組のＳ極およびＮ極を有する場合があり、この場合、回転センサは、ロータが１回転する間に同様の検出信号を複数回出力することとなる。たとえばセンサパターン「３」は、係止部６６ａが第１溝部６５ａ及至第３溝部６５ｃのどの溝部に進出している場合にも回転センサ７２は出力し得る。このため、伝達比可変ユニットＥＣＵ１００は、センサパターン「３」を回転センサ７２から入力されても、係止部６６ａが第１溝部６５ａ及至第３溝部６５ｃのどの溝部に進出しているかを把握することができない。このためロックホルダ６０の回転方向の位置を把握することができず、入力軸１４と出力軸１６との間の回転方向の相対的な位置を把握することができない。
【００４７】
また、イグニッションスイッチがオフにされると、伝達比可変ユニットＥＣＵ１００によるモータ軸６２の回転方向の位置のモニターを継続することが困難となる。この場合、再びイグニッションスイッチがオンにされたときに、伝達比可変ユニットＥＣＵ１００は、回転センサ７２から入力されるセンサパターンだけで、係止部６６ａが第１溝部６５ａ及至第３溝部６５ｃのどの溝部に進出しているかを把握するのは困難である。
【００４８】
このため、溝部６５の各々が同一の周方向の長さを有し、等間隔でロックホルダ６０の外周に形成され、また回転センサ７２が前述した通りロックホルダ６０が一回転する間に同一の検出信号を複数回繰り返す場合、ロックホルダ６０の溝部の数をＮ１、ロックホルダ６０が一回転する間に回転センサ７２が同一の検出信号を出力する回数をＮ２として、Ｎ１は、Ｎ２より小さい値となり、Ｎ２の素因数にもならず、およびＮ２の素因数の倍数にもならないように、Ｎ１およびＮ２が設定される。第１の実施形態ではＮ１＝３、Ｎ２＝４となるため、この条件を満たす。このようにＮ１およびＮ２が設定されることによって、溝部６５の各々の一方の側部が係止部６６ａの側部に押し当てられた場合に、他の溝部６５の一方の側部が係止部６６ａの側部に押し当てられた場合と異なる検出信号が回転センサ７２によって出力される。
【００４９】
伝達比可変ユニットＥＣＵ１００は、イグニッションセンサ３０から入力された検出信号を利用して、ユーザによってイグニッションスイッチが操作されたか否かを判定する。イグニッションスイッチがオフにされたと判定した場合、伝達比可変ユニットＥＣＵ１００は、ソレノイド６４の作動を停止させ、係止部６６ａを溝部６５に進出させる。次に伝達比可変ユニットＥＣＵ１００は、駆動回路を介してモータ２４に電流を供給し、本図における反時計回りにロックホルダ６０を回転させるよう、モータ２４を作動させて係止部６６ａの右側部に溝部６５の右側部を突き当てる。このとき伝達比可変ユニットＥＣＵ１００は、モータ２４を駆動するための電流値のデューティーが所定値以上となった場合に、係止部６６ａの側部が溝部６５に突き当たったと判定する。伝達比可変ユニットＥＣＵ１００はモータ２４の回転カウント数を、伝達比可変ユニットＥＣＵ１００に設けられたＥＥＰＲＯＭ（Electronically Erasable and Programmable Read Only Memory）（図示せず）に格納する。
【００５０】
その後、イグニッションスイッチがオンにされたと判定した場合、伝達比可変ユニットＥＣＵ１００は、回転センサ７２から出力されるセンサパターンを検出する。伝達比可変ユニットＥＣＵ１００は、検出されたセンサパターンおよびＥＥＰＲＯＭに格納された回転カウント数を参照し、モータ２４の回転位置を特定する。
【００５１】
具体的には、センサパターンが「１」の場合、伝達比可変ユニットＥＣＵ１００は、係止部６６ａが進出しているのは第１溝部６５ａである判定する。センサパターンが「３」の場合、伝達比可変ユニットＥＣＵ１００は、係止部６６ａが進出しているのは第２溝部６５ｂである判定する。センサパターンが「５」の場合、伝達比可変ユニットＥＣＵ１００は、係止部６６ａが進出しているのは第３溝部６５ｃである判定する。
【００５２】
このように、伝達比可変ユニットＥＣＵ１００は、ロックホルダ６０に形成される溝部の側部を係止部６６ａの側部に押し当てた状態で出力される回転センサ７２の検出信号を利用して、複数の溝部のうち、どの溝部に係止部６６ａが進出しているかを検出する。したがって伝達比可変ユニットＥＣＵ１００は、複数の溝部のうち、どの溝部に係止部材が進出しているかを検出するロック位置検出部として機能する。これにより、簡易な制御によって、複数の溝部のうち、どの溝部に係止部材が進出しているかを検出することが可能となる。
【００５３】
ステアリングシステム１０は、車両が直進する状態（車両Ｎ点）においてステアリングホイール１２が直進を表す回転位置（ステアリングＮ点）に位置するよう出荷時に調整される。このように車両Ｎ点またはステアリングＮ点にあるときのモータ２４の回転位置をアクチュエータＮ点として、このときの回転センサ７２の検出結果はＥＥＰＲＯＭに予め格納される。これによって、伝達比可変ユニットＥＣＵ１００は、ＥＥＰＲＯＭに格納されたアクチュエータＮ点を示すデータを参照し、これを基準にモータ２４の回転をカウントアップし、およびカウントダウンする。
【００５４】
こうしてイグニッションスイッチがオンにされている間は、伝達比可変ユニットＥＣＵ１００は、回転センサ７２から入力されるセンサパターンを参照し、モータ軸６２の回転位置を常時モニターしている。このため、イグニッションスイッチがオンにされている間は、伝達比可変ユニットＥＣＵ１００は、溝部の側部を係止部６６ａの側部に押し当てることなく、どの溝部に係止部６６ａが進出しているかを判定することができる。また、モニター中にモータ２４の電気角の読み飛ばしなどが発生した場合でも、機械角３６０°以上の読み飛ばしが発生しない限り、伝達比可変ユニットＥＣＵ１００は、容易にモータ２４の回転位置を再度特定することが可能となる。また、伝達比可変ユニットＥＣＵ１００は、モータ２４の電気角の読み飛ばしが発生していないことも容易に確認することができる。
【００５５】
ここで、溝部６５の各々は、係止部６６ａが進出している状態でロックホルダ６０が回転可能な範囲内において、回転センサ７２がロックホルダ６０の回転角度に応じて異なる検出信号を出力するような位置に側部が形成されている。このように溝部６５が形成されることによって、たとえば、係止部６６ａが第１溝部６５ａに進出しており、センサパターン「３」が回転センサ７２から出力されている場合、そのようなモータ軸６２の回転方向の位置は１箇所しかなくなる。したがって、伝達比可変ユニットＥＣＵ１００は、係止部６６ａが進出している溝部６５を特定し、さらに回転センサ７２から入力されるセンサパターンを利用することによって、入力軸１４と出力軸１６との回転方向の相対的な位置を正確に把握することができる。
【００５６】
入力軸１４と出力軸１６との回転方向の相対的な位置を把握すると、伝達比可変ユニットＥＣＵ１００は、ソレノイド６４へ電力を供給して溝部６５から係止部６６ａを退出させる。これによって、伝達比可変ユニット２０による伝達比の変更が可能となる。
【００５７】
（第２の実施形態）
図６は、第２の実施形態に係るロックホルダの浅溝部に係止部６６ａが進出した状態の一例を示す図である。第２の実施形態に係るステアリングシステム１０の構成は、ロックホルダ６０の代わりにロックホルダ７４が設けられる点以外は第１の実施形態に係るステアリングシステム１０と同様である。前述と同様にロックホルダ７４に記載される１及至６までの数字は、係止部６６ａの円周方向の中心線が位置する数字を回転センサ７２が出力することを意味する。したがって、本図における状態では、回転センサ７２はセンサパターン「３」を出力する。
【００５８】
ロックホルダ７４の外周には、３つの歯部７４ａが設けられている。隣接するロックホルダ７４の間には、ロックホルダ７４の外周から凹むように形成される第１浅溝部７５ａ、第２浅溝部７５ｂ、および第３浅溝部７５ｃ（以下、必要に応じてこれらを総称して「浅溝部７５」という）が形成されている。
【００５９】
第１浅溝部７５ａに係止部６６ａが進出した場合、回転センサ７２は３乃至６および１のいずれかのセンサパターンを出力する。第２浅溝部７５ｂに係止部６６ａが進出した場合、回転センサ７２は５、６、および１乃至３のいずれかのセンサパターンを出力する。第３浅溝部７５ｃに係止部６６ａが進出した場合、回転センサ７２は、１乃至５のいずれかのセンサパターンを出力する。
【００６０】
浅溝部７５の各々の時計回り方向側に隣接して、浅溝部７５よりも深く外周から凹むよう形成された第１深溝部７６ａ、第２深溝部７６ｂ、および第３深溝部７６ｃ（以下必要に応じてこれらを総称して「深溝部７６」という）が形成されている。第１深溝部７６ａは、係止部６６ａが進出してきた場合にセンサパターンとして２が出力される。同様に、第２深溝部７６ｂの場合は４が出力され、第３深溝部７６ｃの場合は６が出力される。
【００６１】
伝達比可変ユニットＥＣＵ１００は、イグニッションセンサ３０から入力された検出信号を利用して、ユーザによってイグニッションスイッチが操作されたか否かを判定する。イグニッションスイッチがオフにされたと判定した場合、伝達比可変ユニットＥＣＵ１００は、ソレノイド６４の作動を停止させ、係止部６６ａを浅溝部７５に進出させる。その後、伝達比可変ユニットＥＣＵ１００は、駆動回路を介してモータ２４に電流を供給してモータ２４を作動させることにより、係止部６６ａが浅溝部７５から隣接する深溝部７６へ向かう方向（本図では反時計回り）にロックホルダ７４を回転させる。
【００６２】
浅溝部７５の右側部周辺には深溝部７６が形成されており、係止部６６ａもソレノイド６４によって径方向内向きに押し付けられている。このため、係止部６６ａが深溝部７６に進出していない場合も、ロックホルダ６０が反時計回りに回転させられることによって、図７に示されるように係止部６６ａが深溝部７６に進出する。イグニッションスイッチがオンにされたと判定した場合、伝達比可変ユニットＥＣＵ１００は、係止部６６ａが深溝部７６に進出した状態で回転センサ７２から出力されるセンサパターンを読み取る。
【００６３】
深溝部７６の各々は同一の周方向の長さを有し、等間隔でロックホルダ７４の外周に５つ形成されている。また回転センサ７２は、前述した通りロックホルダ７４が一回転する間に同一の検出信号を複数回繰り返す。ロックホルダ７４の深溝部の数をＮ１、ロックホルダ７４が一回転する間に回転センサ７２が同一の検出信号を出力する回数をＮ２とした場合、Ｎ１は、Ｎ２より小さい値となり、Ｎ２の素因数にもならず、およびＮ２の素因数の倍数にもならないように、Ｎ１およびＮ２が設定される。第２の実施形態ではＮ１＝３、Ｎ２＝４となるため、この条件を満足する。このようにＮ１およびＮ２が設定されることによって、深溝部７６に係止部６６ａが進出した場合に回転センサ７２から出力されるセンサパターンを異なるものとすることができる。このため、伝達比可変ユニットＥＣＵ１００は回転センサ７２から取得するセンサパターンを利用して、容易に係止部６６ａが進出している深溝部７６を検出することが可能となる。
【００６４】
第２の実施形態では、第１深溝部７６ａに係止部６６ａが進出した場合、回転センサ７２はセンサパターンとして２を出力する。第２深溝部７６ｂに係止部６６ａが進出した場合、回転センサ７２は、センサパターンとして４を出力する。第３深溝部７６ｃに係止部６６ａが進出した場合、回転センサ７２は、センサパターンとして６を出力する。
【００６５】
伝達比可変ユニットＥＣＵ１００は、係止部６６ａが深溝部７６に進出した後、ロックホルダ７４を反時計回りに回転させる。これによって、深溝部７６の一方の側部を係止部６６ａの一方の側部に押し当てる。伝達比可変ユニットＥＣＵ１００は、モータ２４を駆動しても回転センサ７２から入力されるセンサパターンが変化しない場合に、深溝部７６に係止部６６ａが進出したと判定する。
【００６６】
伝達比可変ユニットＥＣＵ１００は、深溝部７６の一方の側部を係止部６６ａの一方の側部に押し当てたときのセンサパターンを回転センサ７２から取得する。伝達比可変ユニットＥＣＵ１００は、取得したセンサパターンを利用して、係止部６６ａが進出している深溝部７６を検出する。具体的には、伝達比可変ユニットＥＣＵ１００は、回転センサ７２から入力されたセンサパターンが２であれば、係止部６６ａが第１深溝部７６ａに進出していると判定し、センサパターンが４であれば係止部６６ａが第２深溝部７６ｂに進出していると判定し、センサパターンが６であれば係止部６６ａが第３深溝部７６ｃに進出していると判定する。
【００６７】
なお、浅溝部７５の各々は、係止部６６ａが進出している状態でロックホルダ７４が回転可能な範囲内において、回転センサ７２がロックホルダ７４の回転位置に応じて異なるセンサパターンを出力するような位置に側部が形成されている点は第１の実施形態と同様である。したがって、伝達比可変ユニットＥＣＵ１００は、係止部６６ａが進出している深溝部７６を検出し、さらに回転センサ７２から入力されるセンサパターンを利用することによって、入力軸１４と出力軸１６との回転方向の相対的な位置を正確に把握することができる。
【００６８】
入力軸１４と出力軸１６との回転方向の相対的な位置を把握すると、伝達比可変ユニットＥＣＵ１００は、ソレノイド６４へ電力を供給させ、深溝部７６から係止部６６ａを退出させる。これによって、伝達比可変ユニット２０による伝達比の変更が可能となる。
【００６９】
（第３の実施形態）
図８は、第３の実施形態に係るロックホルダ８２の回転方向の位置と、回転センサ７２から出力されるセンサパターンとの関係を示す図である。第３の実施形態に係るステアリングシステム１０の構成は、ロックホルダ６０の代わりにロックホルダ８２が設けられる点以外は第１の実施形態に係るステアリングシステム１０と同様である。前述と同様にロックホルダ８２に記載される１及至６までの数字は、係止部６６ａの円周方向の中心線が位置する数字を回転センサ７２が出力することを意味する。したがって、本図における状態では、回転センサ７２はセンサパターン「３」を出力する。
【００７０】
溝部８４の各々は同一の周方向の長さを有し、等間隔でロックホルダ８２の外周に形成されている。また回転センサ７２は、前述した通りロックホルダ８２が一回転する間に同一の検出信号を複数回繰り返す。ロックホルダ８２の溝部の数をＮ１、ロックホルダ８２が一回転する間に回転センサ７２が同一の検出信号を出力する回数をＮ２とした場合、Ｎ１は、Ｎ２より小さい値となり、Ｎ２の素因数にもならず、およびＮ２の素因数の倍数にもならないように、Ｎ１およびＮ２が設定される。第３の実施形態ではＮ１＝５、Ｎ２＝６となるため、この条件を満たす。このようにＮ１およびＮ２が設定されることによって、溝部８４の各々の一方の側部が係止部６６ａの側部に押し当てられた場合に、他の溝部８４の一方の側部が係止部６６ａの側部に押し当てられた場合と異なる検出信号が回転センサ７２によって出力される。
【００７１】
第３の実施形態では、第１溝部８４ａに係止部６６ａが進出している場合、第１溝部８４ａの右側部が係止部６６ａの右側部に押し当てられることによって、回転センサ７２はセンサパターンとして１を出力する。第２溝部８４ｂに係止部６６ａが進出している場合、第２溝部８４ｂの右側部が係止部６６ａの右側部に押し当てられることによって、回転センサ７２はセンサパターンとして２を出力する。第３溝部８４ｃに係止部６６ａが進出している場合、第３溝部８４ｃの右側部が係止部６６ａの右側部に押し当てられることによって、回転センサ７２はセンサパターンとして４を出力する。第４溝部８４ｄに係止部６６ａが進出している場合、第４溝部８４ｄの右側部が係止部６６ａの右側部に押し当てられることによって、回転センサ７２はセンサパターンとして５を出力する。第５溝部８４ｅに係止部６６ａが進出している場合、第５溝部８４ｅの右側部が係止部６６ａの右側部に押し当てられることによって、回転センサ７２はセンサパターンとして６を出力する。
【００７２】
伝達比可変ユニットＥＣＵ１００は、イグニッションスイッチがオフにされた場合に係止部６６ａを溝部８４に進出させた後、本図における反時計回りにロックホルダ８２を回転させるよう、モータ２４を作動させる点は、第１の実施形態と同様である。その後、イグニッションスイッチがオンにされた場合に、伝達比可変ユニットＥＣＵ１００は、ＥＥＰＲＯＭに格納されたモータ２４の回転カウント数および回転センサ７２から出力されるセンサパターンを利用してモータ２４の回転位置を特定する点も第１の実施形態と同様である。
【００７３】
イグニッションスイッチがオンになったと判定された場合、伝達比可変ユニットＥＣＵ１００は、回転センサ７２から出力されるセンサパターンを参照する。センサパターンが「１」の場合、伝達比可変ユニットＥＣＵ１００は、係止部６６ａが進出しているのは第１溝部８４ａである判定する。同様に、センサパターンが「２」の場合、係止部６６ａが進出しているのは第２溝部８４ｂである判定する。センサパターンが「４」の場合、係止部６６ａが進出しているのは第３溝部８４ｃである判定する。センサパターンが「５」の場合、係止部６６ａが進出しているのは第４溝部８４ｄである判定する。センサパターンが「６」の場合、係止部６６ａが進出しているのは第５溝部８４ｅである判定する。
【００７４】
このように第３の実施形態においても、溝部８４の各々の一方の側部が係止部６６ａの側部に押し当てられた場合に、他の溝部８４の一方の側部が係止部６６ａの側部に押し当てられた場合と異なる検出信号が回転センサ７２によって出力される。なお、イグニッションスイッチがオンにされている間は、伝達比可変ユニットＥＣＵ１００は、溝部の側部を係止部６６ａの側部に押し当てることなく、どの溝部に係止部６６ａが進出しているかを判定することができる点は第１の実施形態と同様である。
【００７５】
（第４の実施形態）
図９は、第４の実施形態に係るロックホルダ９０の回転方向の位置と、回転センサ７２から出力されるセンサパターンとの関係を示す図である。第４の実施形態に係るステアリングシステム１０の構成は、ロックホルダ６０の代わりにロックホルダ９０が設けられる点以外は第１の実施形態に係るステアリングシステム１０と同様である。前述と同様にロックホルダ９０に記載される１及至６までの数字は、係止部６６ａの円周方向の中心線が位置する数字を回転センサ７２が出力することを意味する。したがって、本図における状態では、回転センサ７２はセンサパターン「３」を出力する。
【００７６】
ロックホルダ９０の外周には、５つの歯部９０ａが設けられている。隣接するロックホルダ９０の間には、ロックホルダ９０の外周から凹むように形成される第１浅溝部９２ａ乃至第５浅溝部９２ｅ（以下、必要に応じてこれらを総称して「浅溝部９２」という）が形成されている。
【００７７】
浅溝部９２の各々の時計回り方向側に隣接して、浅溝部９２よりも深く外周から凹むよう形成された第１深溝部９４ａ乃至第５深溝部９４ｅ（以下必要に応じてこれらを総称して「深溝部９４」という）が形成されている。深溝部９４の各々は同一の周方向の長さを有し、等間隔でロックホルダ９０の外周に形成されている。また回転センサ７２は、前述した通りロックホルダ９０が一回転する間に同一の検出信号を複数回繰り返す。ロックホルダ９０の深溝部の数をＮ１、ロックホルダ９０が一回転する間に回転センサ７２が同一の検出信号を出力する回数をＮ２とした場合、Ｎ１は、Ｎ２より小さい値となり、Ｎ２の素因数にもならず、およびＮ２の素因数の倍数にもならないように、Ｎ１およびＮ２が設定される。第４の実施形態ではＮ１＝３、Ｎ２＝４となるため、この条件を満足する。このようにＮ１およびＮ２が設定されることによって、深溝部９４に係止部６６ａが進出した場合に回転センサ７２から出力されるセンサパターンを異なるものとすることができる。
【００７８】
第４の実施形態では、第１深溝部９４ａに係止部６６ａが進出した場合、回転センサ７２はセンサパターンとして２を出力する。第２深溝部９４ｂに係止部６６ａが進出した場合、回転センサ７２はセンサパターンとして３を出力する。第３深溝部９４ｃに係止部６６ａが進出した場合、回転センサ７２はセンサパターンとして５を出力する。第４深溝部９４ｄに係止部６６ａが進出した場合、回転センサ７２はセンサパターンとして６を出力する。第５深溝部９４ｅに係止部６６ａが進出した場合、回転センサ７２はセンサパターンとして１を出力する。このため、伝達比可変ユニットＥＣＵ１００は回転センサ７２から取得するセンサパターンを利用して、容易に係止部６６ａが進出している深溝部９４を検出することが可能となる。
【００７９】
イグニッションスイッチがオフにされた場合、係止部６６ａを浅溝部９２に進出させた後、係止部６６ａが浅溝部９２から隣接する深溝部９４へ向かう方向（本図では反時計回り）にロックホルダ９０を回転させる点は第２の実施形態と同様である。また、その後イグニッションスイッチがオンにされた場合、ＥＥＰＲＯＭに格納されたモータ２４の回転カウント数および回転センサ７２から出力されるセンサパターンを利用してモータ２４の回転位置を特定する点も第２の実施形態と同様である。これによって係止部６６ａが深溝部９４に進出していない場合でも、係止部６６ａを深溝部９４に進出させることができる。伝達比可変ユニットＥＣＵ１００は、モータ２４を駆動しても回転センサ７２から入力されるセンサパターンが変化しない場合に、深溝部９４に係止部６６ａが進出したと判定する点も第２の実施形態と同様である。
【００８０】
伝達比可変ユニットＥＣＵ１００は、深溝部９４の一方の側部を係止部６６ａの一方の側部に押し当てたときのセンサパターンを、回転センサ７２から取得する。伝達比可変ユニットＥＣＵ１００は、取得したセンサパターンを利用して、係止部６６ａが進出している深溝部９４を検出する。具体的には、伝達比可変ユニットＥＣＵ１００は、回転センサ７２から入力されたセンサパターンが２であれば、係止部６６ａが第１深溝部９４ａに進出していると判定する。同様に、センサパターンが３であれば係止部６６ａが第２深溝部９４ｂに進出していると判定する。センサパターンが５であれば係止部６６ａが第３深溝部９４ｃに進出していると判定する。センサパターンが６であれば係止部６６ａが第４深溝部９４ｄに進出していると判定する。センサパターンが１であれば係止部６６ａが第５深溝部９４ｅに進出していると判定する。
【００８１】
このようにロックホルダ９０は、深溝部９４に係止部６６ａが進出した場合に回転センサ７２から出力されるセンサパターンが異なるよう形成されている。このため、伝達比可変ユニットＥＣＵ１００は回転センサ７２から取得するセンサパターンを利用して、容易に係止部６６ａが進出している深溝部９４を検出することが可能となる。
【００８２】
本発明は上述の各実施形態に限定されるものではなく、各実施形態の各要素を適宜組み合わせたものも、本発明の実施形態として有効である。また、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形を各実施形態に対して加えることも可能であり、そのような変形が加えられた実施形態も本発明の範囲に含まれうる。以下、そうした例をあげる。
【００８３】
第１の実施形態および第３の実施形態のようにロックホルダに溝部が形成され、溝部の各々が同一の周方向の長さを有し、等間隔でロックホルダ６０の外周に形成され、また回転センサ７２が、前述した通りロックホルダ６０が一回転する間に同一の検出信号を複数回繰り返す場合、溝部の数Ｎ１、ロックホルダ６０が一回転する間に回転センサ７２が同一の検出信号を出力する回数Ｎ２は、第１の実施形態のようにＮ１＝３およびＮ２＝４、または第３の実施形態のようにＮ１＝５およびＮ２＝６、以外の組合せでも良い。この場合、Ｎ１は、Ｎ２より小さい値となり、Ｎ２の素因数にもならず、およびＮ２の素因数の倍数にもならないように、Ｎ１およびＮ２が設定される。
【００８４】
このようなＮ１およびＮ２の組合せを図１０に示す。このようにＮ１およびＮ２が設定されることによって、溝部の各々の一方の側部が係止部６６ａの側部に押し当てられた状態では、他の溝部の一方の側部が係止部６６ａの側部に押し当てられた状態と異なる検出信号が回転センサ７２によって出力される。このため、溝部の一方の側部を係止部６６ａの側部に押し当てることによって、どの溝部に係止部６６ａが進出しているかを容易に検出することができる。
【００８５】
第２の実施形態および第４の実施形態のようにロックホルダに深溝部が形成され、深溝部の各々が同一の周方向の長さを有し、等間隔でロックホルダ６０の外周に形成され、また回転センサ７２が、前述した通りロックホルダ６０が一回転する間に同一の検出信号を複数回繰り返す場合、深溝部の数Ｎ１、ロックホルダ６０が一回転する間に回転センサ７２が同一の検出信号を出力する回数Ｎ２は、第２の実施形態のようにＮ１＝３およびＮ２＝４、または第４の実施形態のようにＮ１＝５およびＮ２＝６、以外の組合せでも良い。この場合、Ｎ１は、Ｎ２より小さい値となり、Ｎ２の素因数にもならず、およびＮ２の素因数の倍数にもならないように、Ｎ１およびＮ２が設定される。
【００８６】
図１０は、このようなＮ１およびＮ２の組合せにも適用される。このようにＮ１およびＮ２が設定されることによって、深溝部に係止部６６ａが進出した場合に、他の深溝部に係止部６６ａが進出した場合と異なる検出信号が回転センサ７２によって出力される。このため、深溝部に係止部６６ａを進出させることによって、どの深溝部に係止部６６ａが進出しているかを容易に検出することができる。
【００８７】
差動発生機構２６は、波動発生器、フレクスプライン、ドリブンギヤ、およびステータギヤの代わりに、遊星ギヤ機構を有してもよい。このような遊星ギヤ機構によっても、入力軸１４と出力軸１６との間に回転方向の差動を発生させることが可能となる。
【００８８】
第１の実施形態または第３の実施形態において、伝達比可変ユニットＥＣＵ１００は、係止部６６ａが溝部に進出した後、駆動回路を介してモータ２４に電流を供給し、図５または図８における時計回りにロックホルダを回転させるよう、モータ２４を作動させてもよい。たとえば第１の実施形態のロックホルダ６０を有するステアリングシステム１０を例に説明する。伝達比可変ユニットＥＣＵ１００は、ロックホルダ６０の回転が停止したとき、すなわちロックホルダ６０の溝部の左側部が係止部６６ａの左側部に押し当てられたときに回転センサ７２から出力されるセンサパターンを参照する。センサパターンが「２」の場合、伝達比可変ユニットＥＣＵ１００は、係止部６６ａが進出しているのは第１溝部６５ａである判定する。センサパターンが「４」の場合、伝達比可変ユニットＥＣＵ１００は、係止部６６ａが進出しているのは第２溝部６５ｂである判定する。センサパターンが「６」の場合、伝達比可変ユニットＥＣＵ１００は、係止部６６ａが進出しているのは第３溝部６５ｃである判定する。このように、イグニッションスイッチがオンにされたタイミングでロックホルダ６０を図５において時計回りに回転させた場合においても、ロックホルダ６０の外周に形成された複数の溝部のうち、どの溝部に係止部材が進出しているかを検出することが可能となる。
【００８９】
第２の実施形態または第４の実施形態において、係止部６６ａが深溝部に進出した場合に、複数のセンサパターンのいずれかが出力されるようロックホルダが形成されていてもよい。この場合も、ロックホルダは、いずれかの深溝部に係止部６６ａが進出した場合に、他の深溝部に係止部６６ａが進出した場合と異なるセンサパターンが回転センサ７２によって出力されるよう形成される。
【００９０】
たとえば第１の実施形態のロックホルダ７４を有するステアリングシステム１０を例に説明する。本変形例においては、第１深溝部７６ａに係止部６６ａが進出した場合、センサパターンとして１または２が出力されるよう第１深溝部７６ａが形成され、第２深溝部７６ｂに係止部６６ａが進出した場合に、センサパターンとして３または４が出力されるよう第２深溝部７６ｂが形成され、第３深溝部７６ｃに係止部６６ａが進出した場合に、センサパターンとして５または６が出力されるよう第３深溝部７６ｃが形成される。これによって、第１深溝部７６ａの幅を広くすることができ、ロックホルダ７４を小さい回転角度で回転させることによって、浅溝部７５に進出していた係止部６６ａを深溝部７６へ進出させることができる。したがって、ユーザのステアリングホイールの操作における感触への影響を抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００９１】
【図１】第１の実施形態に係るステアリングシステムの全体構成図である。
【図２】第１の実施形態に係るステアリングシステムのＳ−Ｓ断面図である。
【図３】第１の実施形態に係るステアリングシステムのＴ−Ｔ断面図である。
【図４】第１磁気センサ及至第３磁気センサの出力と回転センサが出力するセンサパターンとの関係を示す図である。
【図５】第１の実施形態に係るロックホルダの回転方向の位置と、回転センサから出力されるセンサパターンとの関係を示す図である。
【図６】第２の実施形態に係るロックホルダの浅溝部に係止部が進出した状態の一例を示す図である。
【図７】第２の実施形態に係るロックホルダの深溝部に係止部が進出した状態の一例を示す図である。
【図８】第３の実施形態に係るロックホルダの回転方向の位置と、回転センサから出力されるセンサパターンとの関係を示す図である。
【図９】第４の実施形態に係るロックホルダの回転方向の位置と、回転センサから出力されるセンサパターンとの関係を示す図である。
【図１０】ロックホルダの溝部の数をＮ１、ロックホルダが一回転する間に回転センサが同一の検出信号を出力する回数をＮ２とした場合に、どの溝部に係止部が進出しているかを容易に判断するためのＮ１とＮ２との関係を示す図である。
【符号の説明】
【００９２】
１０  ステアリングシステム、  １２  ステアリングホイール、  １４  入力軸、  １６  出力軸、  ２０  伝達比可変ユニット、  ２２  差動ロック機構、  ２４  モータ、  ２６  差動発生機構、  ３０  イグニッションセンサ、  ４０  転舵ユニット、  ５４  前輪、  ６０  ロックホルダ、  ６２  モータ軸、  ６４  ソレノイド、  ６５  溝部、  ６６  ロックアーム、  ６６ａ  係止部、  ７２  回転センサ、    ７４  ロックホルダ、  ７５  浅溝部、  ７６  深溝部、  ８０  ステアリング装置、  １００  伝達比可変ユニットＥＣＵ。
【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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