(57)【要約】【課題】前輪の転舵動作に連動する入力軸と後輪の転舵動作に連動する出力軸との間に差動が生じるよう入力軸と出力軸とを遊星ギヤを用いて連結する車輪転舵装置において、操舵角が小さい範囲と大きい範囲の双方において入力軸と出力軸との入出力特性を適切なものとする。【解決手段】車輪転舵装置において、遊星ギヤ４４は、前輪の転舵動作と連動する入力軸３０の回転にしたがって太陽ギヤ４２ａに噛み合いながら太陽ギヤ４２ａの外周に沿って移動する。レバー４６は、後輪の転舵動作に連動する出力軸３２と遊星ギヤ４４とを連結する。連結切換機構６０は、入力軸３０の回転角度が所定角度に達したときに、遊星ギヤ４４とレバー４６とを介して入力軸３０と出力軸３２とが連結される第１の機械的連結状態から、回動部材４０と第２ピン５０とを介して入力軸３０と出力軸３２とが連結される第２の機械的連結状態に切り換える。【選択図】図２
2013049316.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
前輪の転舵動作と連動する入力軸の回転にしたがって太陽ギヤに噛み合いながら前記太陽ギヤの外周に沿って移動する遊星ギヤと、
後輪の転舵動作に連動する出力軸と前記入力軸との間に差動が生じるよう前記出力軸と前記遊星ギヤとを連結するレバーと、
前記入力軸の回転角度が所定角度に達したときに、前記遊星ギヤと前記レバーとを介して前記入力軸と前記出力軸とが連結される第１の機械的連結状態から、前記遊星ギヤと前記レバーとを介さずに前記入力軸と前記出力軸とが連結される第２の機械的連結状態に切り換える連結切換機構と、
を備えることを特徴とする車輪転舵装置。
【請求項２】
前記レバーに固定された第１ピンと、
前記入力軸に固定された第２ピンと、
前記出力軸とともに回転し、前記出力軸の軸方向に移動することで第１ピンおよび第２ピンが択一的に挿入可能に設けられたアダプタと、
をさらに備え、
前記連結切換機構は、前記入力軸の回転角度が所定角度に達したときに、第１ピンが挿入された状態から第２ピンが挿入された状態となるまで前記アダプタを移動させることにより、第１の機械的連結状態から第２の機械的連結状態に切り換えることを特徴とする請求項１に記載の車輪転舵装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車輪転舵装置に関し、特に、前輪の転舵動作に連動する入力軸と後輪の転舵動作に連動する出力軸との間に差動が生じるよう入力軸と出力軸とを遊星ギヤを用いて連結する車輪転舵装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、前輪の転舵動作に連動する入力軸と後輪の転舵動作に連動する出力軸との間に差動が生じるよう入力軸と出力軸とを遊星ギヤを用いて連結する車輪転舵装置が知られている（例えば、特許文献１および２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭６３−０６１２３１号公報
【特許文献２】特開昭６４−０５２５８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述の特許文献に記載された技術により、操舵角が小さいときは、後輪を前輪と同方向に転舵し、操舵角が大きいときは後輪を前輪と逆方向に転舵することが可能である。しかしながら、このように遊星ギヤを用いて入力軸と出力軸との間に差動を生じさせる車輪転舵装置では、例えば後輪において大きな転舵角が必要となる場合、操舵角が小さいときと大きいときにおける操舵特性の両立が難しいものとなる。具体的には、後輪を前輪と同方向に転舵する操舵角の範囲を適度となるよう入出力特性を設定すると、操舵角が大きい範囲で後輪の転舵角が前輪の転舵角に対して増減する違和感が発生するおそれがある。とくに、前輪および後輪をともに大きな角度互いに逆方向に転舵させて小回りのよい車両を実現しようとする場合、この違和感が生じやすくなる。一方、操舵角が大きい範囲でこのような増減が生じないよう入出力特性を設定すると、後輪を前輪と同方向に転舵する操舵角の範囲が大きくなりすぎるおそれがある。
【０００５】
そこで、本発明は上述した課題を解決するためになされたものであり、その目的は、前輪の転舵動作に連動する入力軸と後輪の転舵動作に連動する出力軸との間に差動が生じるよう入力軸と出力軸とを遊星ギヤを用いて連結する車輪転舵装置において、操舵角が小さい範囲と大きい範囲の双方において入力軸と出力軸との入出力特性を適切なものとすることにある。
【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ことを特徴とする車輪転舵装置は、前輪の転舵動作と連動する入力軸の回転にしたがって太陽ギヤに噛み合いながら前記太陽ギヤの外周に沿って移動する遊星ギヤと、後輪の転舵動作に連動する出力軸と前記入力軸との間に差動が生じるよう前記出力軸と前記遊星ギヤとを連結するレバーと、前記入力軸の回転角度が所定角度に達したときに、前記遊星ギヤと前記レバーとを介して前記入力軸と前記出力軸とが連結される第１の機械的連結状態から、前記遊星ギヤと前記レバーとを介さずに前記入力軸と前記出力軸とが連結される第２の機械的連結状態に切り換える連結切換機構と、を備える。
【０００７】
この態様によれば、操舵角が小さい範囲では、前記遊星ギヤと前記レバーとを介して前記入力軸と前記出力軸とが連結される第１の機械的連結状態の特性を活かして後輪を前輪と同方向に転舵する操舵角の範囲を適度なものとすることができる。一方、操舵角が大きい範囲では、第２の機械的連結状態に切り換えることにより、後輪の転舵角が前輪の転舵角に対して増減する違和感が発生するおそれがあるという第１の機械的連結状態の特性を抑制することができる。
【０００８】
前記レバーに固定された第１ピンと、前記入力軸に固定された第２ピンと、前記出力軸とともに回転し、前記出力軸の軸方向に移動することで第１ピンおよび第２ピンが択一的に挿入可能に設けられたアダプタと、をさらに備えてもよい。前記連結切換機構は、前記入力軸の回転角度が所定角度に達したときに、第１ピンが挿入された状態から第２ピンが挿入された状態となるまで前記アダプタを移動させることにより、第１の機械的連結状態から第２の機械的連結状態に切り換えてもよい。
【０００９】
この態様によれば、入力軸の回転角度が所定角度以上になったときに、入力軸と出力軸とを同じ角度回転するよう連動させることができる。このため、後輪の転舵角が前輪の転舵角に対して増減する違和感を適切に抑制することができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、前輪の転舵動作に連動する入力軸と後輪の転舵動作に連動する出力軸との間に差動が生じるよう入力軸と出力軸とを遊星ギヤを用いて連結する車輪転舵装置において、操舵角が小さい範囲と大きい範囲の双方において入力軸と出力軸との入出力特性を適切なものとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】（ａ）は、第１の実施形態に係る車輪転舵装置の構成を模式的に示す正面図であり、（ｂ）は、第１の実施形態に係る車輪転舵装置の上面図である。
【図２】第１の実施形態に係る入出力変換機構の構成を詳細に示す断面図である。
【図３】図２のＰ−Ｐ断面図である。
【図４】ステアリングシャフトが最大角度操舵されたときの入出力変換機構の状態を示す図である。
【図５】入力軸の回転角度に対する出力軸の回転角度である入出力特性を示す図である。
【図６】第２の実施形態に係る入出力変換機構の構成を詳細に示す断面図である。
【図７】第３の実施形態に係る入出力変換機構の構成を詳細に示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
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。
【００１３】
（第１の実施形態）
図１（ａ）は、第１の実施形態に係る車輪転舵装置１０の構成を模式的に示す正面図であり、図１（ｂ）は、第１の実施形態に係る車輪転舵装置１０の上面図である。車輪転舵装置１０は、前輪１２および後輪１４と、ステアリングシャフト１６との間に介在し、ステアリングシャフト１６の操舵にしたがって前輪１２および後輪１４を転舵する。
【００１４】
車輪転舵装置１０が搭載された車両では、前輪１２が車両前方中央に１つ、後輪１４が車両後方中央に１つ、右輪が車両右側に１つ、左輪が車両左側に１つ、の計４つの車輪が菱形に配置されている。なお、車輪転舵装置１０が搭載される車両がこのようなものに限定されないことは勿論である。
【００１５】
車輪転舵装置１０は、前輪転舵機構１８、後輪転舵機構２０、および伝達機構２２を有する。前輪転舵機構１８は、ステアリングシャフト１６の操舵角に応じて前輪１２を転舵する。前輪転舵機構１８の構成は公知であるため説明を省略する。後輪転舵機構２０は、伝達機構２２を介してステアリングシャフト１６に接続されており、ステアリングシャフト１６の操舵角に応じて後輪１４を転舵する。
【００１６】
後輪転舵機構２０は、入力軸３０、出力軸３２、および入出力変換機構３４を有する。入力軸３０は、ステアリングシャフト１６の操舵角度と同じ角度回転するよう、伝達機構２２によってステアリングシャフト１６に連結されている。したがって入力軸３０は、前輪１２の転舵動作と連動する。入力軸３０および出力軸３２は、入力軸３０と出力軸３２との速度伝達比が１のとき、すなわち入力軸３０と出力軸３２とが同じ角度回転するよう互いに連結された状態のときには、前輪１２と後輪１４とが同じ角度転舵されるよう、それぞれ前輪１２および出力軸３２に連結されている。
【００１７】
入出力変換機構３４は、入力軸３０と出力軸３２とに差動が生じるよう入力軸３０と出力軸３２とを連結する。具体的には、入出力変換機構３４は、ステアリングシャフト１６の操舵角が小さい所定範囲、すなわち前輪１２の転舵角が０°より大きく所定角度より小さい範囲では、後輪１４が前輪１２と同じ方向に転舵するよう入力軸３０と出力軸３２とを連結する。一方、入出力変換機構３４は、ステアリングシャフト１６の操舵角が大きい所定範囲、すなわち前輪１２の転舵角が所定角度を超えて転舵限界角に達するまでは、後輪１４が前輪１２と逆方向に転舵するよう入力軸３０と出力軸３２とを連結する。第１の実施形態では、この所定角度は１０°に設定されている。なお、所定角度が１０°に限定されないことは勿論である。
【００１８】
このように、前輪１２の転舵角が小さいときは後輪１４を前輪１２と同じ方向に転舵することで、車両の姿勢をあまり変えることなく安定して車両を走行させることができる。一方、前輪１２の転舵角が大きいときは後輪１４を前輪１２と逆方向に転舵することにより、良好な小回りを実現できる。
【００１９】
図２は、第１の実施形態に係る入出力変換機構３４の構成を詳細に示す断面図である。図３は、図２のＰ−Ｐ断面図である。以下、図２および図３の双方に関連して入出力変換機構３４の構成について説明する。
【００２０】
入出力変換機構３４は、回動部材４０、太陽ギヤユニット４２、遊星ギヤ４４、シャフト４５、レバー４６、第１ピン４８、第２ピン５０、アダプタ５２を有する。回動部材４０は、四角柱をコ字状に折り曲げた形状を有する。回動部材４０は、コ字の開口が入力軸３０の中心軸Ｘに向くよう一端が入力軸３０に固定されている。以下、回動部材４０のうち入力軸３０に固定された部分を第１部分４０ａ、第１部分４０ａに対向し且つ第１部分４０ａと平行に延在する部分を第３部分４０ｃ、第１部分４０ａと第３部分４０ｃとの間に介在する部分を第２部分４０ｂとする。回動部材４０は、第１部分４０ａおよび第２部分４０ｂが中心軸Ｘと垂直となり、第２部分４０ｂが中心軸Ｘと平行になるよう入力軸３０に固定されている。第１の実施形態では、入力軸３０と回動部材４０とは一体的に構成されている。しかし、入力軸３０と回動部材４０とが別体に構成されていてもよいことは勿論である。
【００２１】
太陽ギヤユニット４２は、太陽ギヤ４２ａ、支持部４２ｂ、突出部４２ｃ、および貫通孔４２ｄを有する。出力軸３２は、入力軸３０と中心軸Ｘで同軸となるよう配置されている。貫通孔４２ｄは、太陽ギヤ４２ａと同軸に設けられている。この貫通孔４２ｄに、出力軸３２のうち入力軸３０に対向する先端部３２ａがベアリング５４を介して挿入される。
【００２２】
太陽ギヤユニット４２は、支持部４２ｂが車両本体（図示せず）に固定される。したがって、太陽ギヤユニット４２は回転不能とされている。上述のように、入力軸３０と出力軸３２とは同軸に配置されている。また、出力軸３２の先端部３２ａが挿入されている貫通孔４２ｄは太陽ギヤ４２ａと同軸となっている。このため、入力軸３０と太陽ギヤ４２ａとは同軸に配置されている。
【００２３】
この太陽ギヤ４２ａに噛み合うように、遊星ギヤ４４が太陽ギヤユニット４２の外周上に配置されている。シャフト４５は、遊星ギヤ４４の一方の端部に同軸且つ一体的に固定される。回動部材４０の第１部分４０ａには、中心軸Ｘと平行に貫通する貫通孔４０ｄが設けられている。シャフト４５は、ベアリング４７を介してこの貫通孔４０ｄに挿入される。こうして遊星ギヤ４４は、入力軸３０の回転にしたがって太陽ギヤ４２ａに噛み合いながら太陽ギヤ４２ａの外周に沿って移動する。
【００２４】
遊星ギヤ４４の他方の端部には、レバー４６が一体的に固定されている。レバー４６はＬ字状に形成されており、遊星ギヤ４４と同軸に延びる部分と、遊星ギヤ４４の軸方向と垂直に延びる部分とによって構成されている。レバー４６のうちこの遊星ギヤ４４の軸方向と垂直に延びる部分に、第１ピン４８が固定されている。第１ピン４８は、レバー４６から回動部材４０の第３部分４０ｃに向かって中心軸Ｘと平行に配置される。
【００２５】
回動部材４０の第３部分４０ｃには、第２ピン５０が固定されている。第２ピン５０は、第３部分４０ｃから第１部分４０ａに向かって中心軸Ｘと平行に延びるよう配置される。したがって第２ピン５０は、回動部材４０を介して入力軸３０に固定されている。第２ピン５０は、遊星ギヤ４４と同軸となるよう、貫通孔４０ｄと同軸に配置される。
【００２６】
アダプタ５２は、中央に挿入孔５２ｃが設けられた円筒状に形成されている。出力軸３２の先端部３２ａは、出力軸３２の本体部により径が小さくなっている。この先端部３２ａが、アダプタ５２の挿入孔５２ｃに挿入される。先端部３２ａには、径外向きに突出するキー３２ｂが設けられている。一方、アダプタ５２の挿入孔５２ｃには、キー溝５２ｄが設けられている。このキー溝５２ｄにキー３２ｂが嵌め入れられる。こうしてアダプタ５２は、出力軸３２に対して相対的に回転不能に配置され、出力軸３２とともに回転する。一方、アダプタ５２は、出力軸３２に対して軸方向に移動可能に配置される。
【００２７】
アダプタ５２と出力軸３２の本体部分との間には、コイルスプリング５６が配置される。コイルスプリング５６は、アダプタ５２を太陽ギヤユニット４２に向けて押し付けるようアダプタ５２に付勢力を与える。太陽ギヤユニット４２には、アダプタ５２に向かって突出する突出部４２ｃが設けられている。アダプタ５２は、コイルスプリング５６の付勢力によってこの突出部４２ｃに当接し、中心軸Ｘ方向の位置が決められる。
【００２８】
図２は、ステアリングシャフト１６の操舵角がゼロ度であり、アダプタ５２が最も太陽ギヤユニット４２側に移動したときの状態を示している。アダプタ５２には、径外向きに突出する突出部５２ａが設けられている。突出部５２ａには、径方向に長い長孔５２ｂが、中心軸Ｘ方向に貫通して設けられている。太陽ギヤユニット４２の近くに位置するようアダプタ５２が軸方向に移動されているときは、この長孔５２ｂに第１ピン４８が挿入され、第２ピン５０が挿入されていない状態となる。このとき、レバー４６は、出力軸３２と入力軸３０との間に差動が生じるよう出力軸３２と遊星ギヤ４４とを連結する。
【００２９】
図４は、ステアリングシャフト１６が最大角度操舵されたときの入出力変換機構３４の状態を示す図である。アダプタ５２には、太陽ギヤユニット４２側に向かって突出する突出部５２ｅが設けられている。突出部５２ｅは、中心軸Ｘを挟んで対向するよう２個所設けられており、２つの突出部５２ｅの間に２つの凹み部５２ｆが設けられている。一方、太陽ギヤユニット４２の突出部４２ｃもまた、中心軸Ｘを挟んで対向する２個所が最も突出しており、当該の突出する２個所の間には、凹み部４２ｅが２個所設けられている。
【００３０】
ステアリングシャフト１６の操舵角がゼロ度のときは、図２に示すように、太陽ギヤユニット４２の２つの凹み部４２ｅにアダプタ５２の２つの突出部５２ｅが入り込み、また、
アダプタ５２の２つの凹み部５２ｆに太陽ギヤユニット４２の２つの突出部４２ｃが入り込む。このため、アダプタ５２が太陽ギヤユニット４２に最も近づく。この状態からステアリングシャフト１６が操舵されることにより、アダプタ５２は徐々に太陽ギヤユニット４２から離間するよう軸方向に移動する。ステアリングシャフト１６が大きく操舵され、入力軸３０が大きく回転すると、図４に示すように太陽ギヤユニット４２の突出部４２ｃの頂部にアダプタ５２の突出部５２ｅの頂部が当接し、アダプタ５２が太陽ギヤユニット４２から最も離間する。
【００３１】
このように、アダプタ５２は、出力軸３２とともに回転し、且つ出力軸３２の軸方向に移動するよう設けられている。アダプタ５２は、太陽ギヤユニット４２に近い位置にあるときには、長孔５２ｂには第２ピン５０は挿入されずに第１ピン４８は挿入される。一方、アダプタ５２は、太陽ギヤユニット４２から離間した位置にあるときには、長孔５２ｂには第１ピン４８が挿入されずに第２ピン５０が挿入される。このようにアダプタ５２は、中心軸Ｘ方向に移動することで、第１ピン４８および第２ピン５０が択一的に長孔５２ｂに挿入可能に設けられている。
【００３２】
以上より、入力軸３０の回転角度がゼロ度から所定角度に達するまでは、遊星ギヤ４４とレバー４６とを介して入力軸３０と出力軸３２とが連結される。以下、この状態を「第１機械的連結状態」という。一方、入力軸３０の回転角度が所定角度を超えて最大回転角度に達するまでは、遊星ギヤ４４とレバー４６とを介さず、回動部材４０と第２ピン５０を介して入力軸３０と出力軸３２とが互いに同じ角度回転するよう連結される。以下、この状態を「第２機械的連結状態」という。
【００３３】
したがって、入力軸３０の回転角度が所定角度に達したときに、第１ピン４８が長孔５２ｂに挿入された状態から第２ピン５０が長孔５２ｂに挿入された状態となるまでアダプタ５２を移動させることにより、第１機械的連結状態から第２機械的連結状態に切り換えられる。このため、太陽ギヤユニット４２の突出部４２ｃ、アダプタ５２、回動部材４０、第１ピン４８、第２ピン５０、コイルスプリング５６は、第１機械的連結状態から第２機械的連結状態に切り換える連結切換機構６０として機能する。
【００３４】
なお、第２機械的連結状態は、回動部材４０と第２ピン５０を介して入力軸３０と出力軸３２とが互いに同じ角度回転するよう連結された状態に限られない。例えば第２機械的連結状態は、第１機械的連結状態よりも速度伝達比が高くなるよう入力軸３０と出力軸３２とが連結された状態であってもよい。
【００３５】
具体的には、第１機械的連結状態では、ステアリングシャフト１６をゼロ度から所定角度まで操舵する間は、出力軸３２は入力軸３０よりも小さい角度回転する。このため、速度伝達比は１より大きくなる。しかし、ステアリングシャフト１６の操舵角が所定角度に達すると、出力軸３２の回転角度は入力軸３０と同様となり、速度伝達比は１となる。第１機械的連結状態が維持されたままステアリングシャフト１６の操舵角が所定角度を超えると、出力軸３２は入力軸３０よりも大きな角度回転することになり、速度伝達比は１未満となる。このように速度伝達比が１未満になると、後輪は前輪よりも大きな角度逆方向に転舵されることになり、運転者に違和感を与える可能性がある。このため、ステアリングシャフト１６の操舵角が所定角度に達したときに、第１機械的連結状態から、第１機械的連結状態よりも速度伝達比が高くなるよう入力軸３０と出力軸３２とが連結された第２機械的連結状態に切り換える。これにより、運転者に与える違和感を抑制することができる。
【００３６】
図５は、入力軸３０の回転角度（入力側角度）に対する出力軸３２の回転角度（出力側角度）である入出力特性を示す図である。破線で示すＬ１は、第１機械的連結状態にあるときの入出力特性（以下、「第１入出力特性」という）を示す。２点鎖線で示すＬ２は、第２機械的連結状態にあるときの入出力特性（以下、「第２入出力特性」という）を示す。太線で示すＬｒは、実際の入出力特性（以下、「実入出力特性」という）を示す。
【００３７】
図５に示すように、車輪転舵装置１０が搭載される車両では、前輪１２および後輪１４が９０°転舵される。このように大きな角度で前輪１２および後輪１４を転舵することにより、小回りの非常によい車両を実現できる。
【００３８】
第１入出力特性Ｌ１では、入力側角度が０°以上１０°未満の範囲では、出力側角度はプラスとなる。このためこの範囲では、前輪１２と同じ方向に後輪１４が転舵する。なお、出力側角度の絶対値は入力側角度よりも小さい。このため、後輪１４は前輪１２よりも小さい角度で転舵される。このようにステアリングシャフト１６の操舵角が小さい範囲で後輪１４を前輪１２と同じ方向に転舵することで、車両の姿勢をあまり変えることなく安定して車両を走行させることができる。
【００３９】
入力側角度が１０°を超えると、出力側角度はマイナスとなり、後輪１４は前輪１２と反対側に転舵される。一方、入力側角度が１０°より大きく３０°より小さい範囲では、出力側角度の絶対値は入力側角度よりも小さくなる。このため、この範囲では出力軸３２は入力軸３０よりも小さい角度で回転する。
【００４０】
しかしながら、入力側角度が３０°に達すると出力側角度も同じ３０°となり、第１機械的連結状態が維持されたままさらにステアリングシャフト１６が操舵された場合、出力側角度の絶対値は入力側角度よりも大きくなる。第１機械的連結状態が維持されたままさらにステアリングシャフト１６が操舵された場合、出力側角度の絶対値は入力側角度よりも再び小さくなる。このように、入力側角度が３０°を超える範囲では、第１機械的連結状態が維持された場合は第１入出力特性Ｌ１は図５に示すようなＳ字の経路をたどり、入出力特性が安定しないため、運転者に違和感を与える可能性がある。
【００４１】
一方、第２入出力特性Ｌ２では、図５に示すように、すべての入力側角度にわたって、出力側角度の絶対値は入力側角度と同一となる。このため、第１の実施形態では、入力側角度が３０°となる切換ポイントＰ１において、第１機械的連結状態から第２機械的連結状態に切り換える。これにより、図５に示す実入出力特性Ｌｒを実現できる。このため、切換ポイントＰ１より入力側角度が大きい範囲において、入出力特性を安定させることができ、運転者に与える違和感を抑制できる。
【００４２】
（第２の実施形態）
図６は、第２の実施形態に係る入出力変換機構１００の構成を詳細に示す断面図である。以下、特に言及しない限り車輪転舵装置の構成は第１の実施形態と同様である。また、第１の実施形態と同様の個所は同一の符号を付して説明を省略する。
【００４３】
第２の実施形態に係る後輪転舵機構は、入出力変換機構３４に換えて入出力変換機構１００が設けられた以外は、第１の実施形態に係る後輪転舵機構２０と同様に構成される。入出力変換機構１００は、アダプタ１１０、太陽ギヤユニット１１２、およびボルト１１４を有する。
【００４４】
アダプタ１１０は、突出部１１０ａを有し、突出部１１０ａには、長孔１１０ｂが設けられている。突出部１１０ａおよび長孔１１０ｂの形状は、第１の実施形態に係る突出部５２ａおよび長孔５２ｂと同様である。アダプタ１１０は、第１の実施形態におけるアダプタ５２のように突出部５２ｅが設けられおらず、これに代えて雌ネジ部１１０ｃが設けられている。
【００４５】
太陽ギヤユニット１１２は、太陽ギヤ１１２ａおよび支持部１１２ｂを有する。太陽ギヤ１１２ａおよび支持部１１２ｂは、第１の実施形態に係る太陽ギヤユニット４２の太陽ギヤ４２ａおよび支持部４２ｂと同様である。太陽ギヤユニット４２には突出部４２ｃおよび貫通孔４２ｄが設けられていたが、太陽ギヤユニット１１２にはこれらは設けられていない。太陽ギヤユニット１１２は、出力軸３２に対向する側の面に中心軸Ｘと同軸となるようボルト１１４が固定されている。
【００４６】
アダプタ１１０は、雌ネジ部１１０ｃがこのボルト１１４と噛み合うよう配置される。このため、アダプタ１１０が回転することにより、アダプタ１１０が中心軸Ｘと平行に移動する。
【００４７】
このような構成によっても、入力軸３０の回転角度が所定角度に達したときに、第１ピン４８が長孔１１０ｂに挿入された状態から第２ピン５０が長孔１１０ｂに挿入された状態となるまでアダプタ１１０を移動させることにより、第１機械的連結状態から第２機械的連結状態に切り換えることができる。したがって、ボルト１１４、アダプタ１１０、回動部材４０、第１ピン４８、第２ピン５０、コイルスプリング５６は、第１機械的連結状態から第２機械的連結状態に切り換える連結切換機構１０８として機能する。
【００４８】
（第３の実施形態）
図７は、第３の実施形態に係る入出力変換機構１５０の構成を詳細に示す断面図である。以下、特に言及しない限り車輪転舵装置の構成は上述の実施形態と同様である。また、上述の実施形態と同様の個所は同一の符号を付して説明を省略する。
【００４９】
入出力変換機構１５０は、太陽ギヤユニット１５２、回動部材４０、レバー４６、アダプタ１５８、第１ピン１６０、第１進退機構１６２、第２ピン１８０、第２進退機構１８２を有する。
【００５０】
第３の実施形態では、アダプタ５２の突出部５２ｅ、太陽ギヤユニット４２の突出部４２ｃ、およびコイルスプリング５６が削除されている。このため、出力軸３２が回転したときも、アダプタ５２は中心軸Ｘ方向に移動不能とされている。
【００５１】
第１進退機構１６２は、第１モータ１６４、ギヤ１６６、１６８を有する。第３の実施形態では、レバー４６に開口部４６ａが設けられている。この開口部４６ａには、ギヤ１６６、１６８、および第１ピン１６０が収容される。第１ピン１６０は、中心軸Ｘと平行に延びるよう配置される。第１進退機構１６２は、第１ピン１６０を中心軸Ｘと平行に移動させ、アダプタ５２の長孔５２ｂ内に進出および退避させる。
【００５２】
具体的には、第１モータ１６４のモータ軸にギヤ１６６が固定されており、これにギヤ１６８が噛み合っている。ギヤ１６８の中心には、軸方向に延びる雌ネジ部が中心に設けられている。第１ピン１６０の周囲には雄ネジ部が設けられており、この雄ネジ部にギヤ１６８の雌ネジ部が噛み合っている。さらに第１ピン１６０はキー（図示せず）などによって回転不能とされている。こうして、第１モータ１６４が作動することにより、ギヤ１６６、ギヤ１６８が回転し、これによって第１ピン１６０が中心軸Ｘと平行に移動する。
【００５３】
第２進退機構１８２は、第２モータ１８４、ギヤ１８６、１８８を有する。第３の実施形態では、回動部材４０の第３部分４０ｃに開口部４０ｅが設けられている。この開口部４０ｅには、ギヤ１８６、１８８、および第２ピン１８０が収容される。第２ピン１８０は、中心軸Ｘと平行に延びるよう配置される。第１進退機構１６２は、第２ピン１８０を中心軸Ｘと平行に移動させ、アダプタ５２の長孔５２ｂ内に進出および退避させる。
【００５４】
具体的には、第２モータ１８４のモータ軸にギヤ１８６が固定されており、これにギヤ１８８が噛み合っている。ギヤ１８８の中心には、軸方向に延びる雌ネジ部が中心に設けられている。第２ピン１８０の周囲には雄ネジ部が設けられており、この雄ネジ部にギヤ１８８の雌ネジ部が噛み合っている。さらに第２ピン１８０はキー（図示せず）などによって回転不能とされている。こうして、第２モータ１８４が作動することにより、ギヤ１８６、ギヤ１８８が回転し、これによって第２ピン１８０が中心軸Ｘと平行に移動する。
【００５５】
第１モータ１６４および第２モータ１８４には、電子制御ユニット（以下、「ＥＣＵ」という）２００が接続されている。ＥＣＵ２００は、各種の演算を実行するＣＰＵ、各種の制御プログラムを格納するＲＯＭ、およびデータ格納やプログラム実行のためのワークエリアとして利用されるＲＡＭを有し、第１モータ１６４および第２モータ１８４の作動を制御する。ＥＣＵ２００は、入力軸３０の回転角度が所定角度に達したときに、長孔５２ｂ内に進出していた第１ピン１６０を長孔５２ｂ内から退避させ、長孔５２ｂから退避していた第２ピン１８０を長孔５２ｂ内に進出させる。
【００５６】
こうしてＥＣＵ２００は、第１機械的連結状態から第２機械的連結状態に切り換える。このようにアダプタ５２を移動させずに第１ピン１６０および第２ピン１８０を進退させることによっても、入力軸３０の回転角度が所定角度に達したときに第１機械的連結状態から第２機械的連結状態に切り換えることができる。このため、ＥＣＵ２００、アダプタ５２、回動部材４０、第１ピン１６０、第１進退機構１６２、第２ピン１８０、第２進退機構１８２は、第１機械的連結状態から第２機械的連結状態に切り換える連結切換機構１９０として機能する。
【００５７】
本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本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本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。
【符号の説明】
【００５８】
１０  車輪転舵装置、  １２  前輪、  １４  後輪、  １６  ステアリングシャフト、  １８  前輪転舵機構、  ２０  後輪転舵機構、  ３０  入力軸、  ３２  出力軸、  ３２ａ  先端部、  ３２ｂ  キー、  ３４  入出力変換機構、  ４０  回動部材、  ４０ａ  第１部分、  ４０ｂ  第２部分、  ４０ｃ  第３部分、  ４２  太陽ギヤユニット、  ４２ａ  太陽ギヤ、  ４２ｃ  突出部、  ４２ｅ  凹み部、  ４４  遊星ギヤ、  ４６  レバー、  ４８  第１ピン、  ５０  第２ピン、  ５２  アダプタ、  ５２ａ  突出部、  ５２ｂ  長孔、  ５２ｃ  挿入孔、  ５２ｄ  キー溝、  ５２ｅ  突出部、  ５２ｆ  凹み部、  ５６  コイルスプリング、  ６０  連結切換機構。
【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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