JP2010052508A - Vehicular steering device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a vehicular steering device capable of transmitting the sufficient torque between a steering shaft and a member to be connected to the steering shaft out of a transmission ratio variable mechanism, preventing any play between the two components, reliably regulating detachment of the two components in the axial direction, and reducing its size. <P>SOLUTION: A transmission ratio variable mechanism 5 includes an input member 20 with a first shaft 11 being fitted thereto, an output member 22 with a second shaft 22 being fitted thereto, and an inner ring 391 for connecting these members 20, 22 in a differentially rotatable manner. The first shaft 11 and the input member 20 are connected to each other by a spline fitting part 138 as a first connection element, and connected by a tight-fitting part 137 as a second connection element. Further, detachment of the input member 20 from the first shaft 11 is prevented by a push nut 121 as a third connection element. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、車両用操舵装置に関する。   The present invention relates to a vehicle steering apparatus.

入力回転角に対する出力回転角の比としての伝達比を変化することのできる伝達比可変機構として、揺動歯車機構を用いたものが知られている(例えば、特許文献1参照)。
揺動歯車機構は、互いに対向する第1および第4歯車と、第1および第4歯車の間に配置され第1および第4歯車に対して傾斜した揺動歯車と、を備えている。揺動歯車は、第1歯車に噛合する第2歯車と、第4歯車に噛合する第3歯車とを含んでいる。第4歯車は、出力軸に嵌合されている。
特開2008−133861号公報
As a transmission ratio variable mechanism capable of changing a transmission ratio as a ratio of an output rotation angle to an input rotation angle, a mechanism using a rocking gear mechanism is known (for example, see Patent Document 1).
The oscillating gear mechanism includes first and fourth gears facing each other, and an oscillating gear disposed between the first and fourth gears and inclined with respect to the first and fourth gears. The swing gear includes a second gear that meshes with the first gear and a third gear that meshes with the fourth gear. The fourth gear is fitted to the output shaft.
JP 2008-133861 A

揺動歯車機構を車両用操舵装置に適用する場合には、出力軸は、舵取り機構に連なるステアリングシャフトとして機能する。第4歯車と出力軸との結合構造は、両者間でがたつきを生じないようなものが好ましい。また、車両用操舵装置の全長を短くしたいという要請がある。さらに、出力軸に対して第4歯車が軸方向に抜けることが確実に規制されていることが好ましい。   When the oscillating gear mechanism is applied to a vehicle steering apparatus, the output shaft functions as a steering shaft connected to the steering mechanism. The coupling structure between the fourth gear and the output shaft is preferably such that no rattling occurs between them. There is also a demand for shortening the overall length of the vehicle steering system. Further, it is preferable that the fourth gear is reliably restricted from coming off in the axial direction with respect to the output shaft.

そこで、本発明は、ステアリングシャフトと、伝達比可変機構のうちステアリングシャフトに連結される部材との間で十分なトルクを伝達できるとともに、両者間にがたつきが生じることを防止でき、さらには両者が軸方向に抜けることを確実に規制でき、且つ小型化を達成することのできる車両用操舵装置を提供することを目的とする。   Therefore, the present invention can transmit sufficient torque between the steering shaft and a member connected to the steering shaft of the transmission ratio variable mechanism, and can prevent rattling from occurring between them. It is an object of the present invention to provide a vehicle steering apparatus that can reliably restrict both of them from coming off in the axial direction and can achieve downsizing.

上記目的を達成するため、本発明は、操舵部材(2)の操舵角(θ1)に対する転舵輪(4L,4R)の転舵角(θ2)の比である伝達比(θ2/θ1)を変更可能な伝達比可変機構(5)を備え、上記伝達比可変機構は、第1の軸線(A)上に中心軸線を有し一方が入力軸(11)を構成し他方が出力軸(12)を構成する一対の軸と、上記一対の軸のそれぞれと同行回転可能に嵌合され一方が入力部材(20)を構成し他方が出力部材(22)を構成する一対の筒状部材と、上記一対の筒状部材を差動回転可能に連結し、上記第1の軸線に対して傾斜した第2の軸線(B)の回りに回転可能な中間部材(391)と、を含み、上記一対の軸の少なくとも一方と対応する筒状部材とを連結する第1(138,158)、第2(137,157)および第3の連結要素(121,141)を備え、第1の連結要素は、スプライン嵌合部またはセレーション嵌合部を含み、第2の連結要素は、ルーズフィット部またはタイトフィット部を含み、第3の連結要素は、上記一対の軸の上記少なくとも一方に係止され、上記対応する筒状部材の離脱を防止するプッシュナットを含むことを特徴とする車両用操舵装置(1)を提供する(請求項1)。   In order to achieve the above object, the present invention changes the transmission ratio (θ2 / θ1), which is the ratio of the turning angle (θ2) of the steered wheels (4L, 4R) to the steering angle (θ1) of the steering member (2). The transmission ratio variable mechanism (5) is provided. The transmission ratio variable mechanism has a central axis on the first axis (A), one of which constitutes the input shaft (11) and the other one of which is the output shaft (12). A pair of shafts that are configured to rotate together with each of the pair of shafts, one of which forms an input member (20) and the other of which forms an output member (22), A pair of cylindrical members connected to each other so as to be differentially rotatable, and an intermediate member (391) rotatable around a second axis (B) inclined with respect to the first axis, First (138, 158) and second (137, 157) connecting at least one of the shafts and the corresponding cylindrical member And a third connecting element (121, 141), wherein the first connecting element includes a spline fitting portion or a serration fitting portion, and the second connecting element includes a loose fit portion or a tight fit portion, The third coupling element is provided on the vehicle steering apparatus (1), and includes a push nut that is locked to at least one of the pair of shafts and prevents the corresponding cylindrical member from being detached. (Claim 1).

本発明によれば、第2の連結要素として、ルーズフィット部またはタイトフィット部を設けていることにより、一対の軸の少なくとも一方と対応する筒状部材との間のすき間を詰めることができ、両者間にがたつきが生じることを防止できる。また、第1の連結要素としてスプライン嵌合部またはセレーション嵌合部を設けている。これにより、一対の軸の少なくとも一方と対応する筒状部材との間に大トルクが入力されたときでも、第2の連結要素と協働して第1の連結要素で大トルクを伝達することができ、十分なトルク伝達容量を確保できる。また、第3の連結要素としてプッシュナットを設けていることにより、一対の軸の少なくとも一方から対応する筒状部材が離脱することを防止できる。しかも、第2の連結要素は大トルクを伝達する必要がないので全長を短くでき、また、プッシュナットは通常薄肉である。これにより、装置の全長の短縮化を通じて装置の小型化、軽量化および部品コスト低減を達成できる。   According to the present invention, by providing a loose fit part or a tight fit part as the second connecting element, it is possible to close a gap between at least one of the pair of shafts and the corresponding cylindrical member, It is possible to prevent rattling between the two. Moreover, the spline fitting part or the serration fitting part is provided as a 1st connection element. Thus, even when a large torque is input between at least one of the pair of shafts and the corresponding cylindrical member, the large torque is transmitted by the first coupling element in cooperation with the second coupling element. And a sufficient torque transmission capacity can be secured. Further, by providing the push nut as the third connecting element, it is possible to prevent the corresponding cylindrical member from being detached from at least one of the pair of shafts. Moreover, since the second connecting element does not need to transmit a large torque, the overall length can be shortened, and the push nut is usually thin. As a result, it is possible to reduce the size and weight of the device and reduce the component cost through shortening the overall length of the device.

また、本発明において、上記対応する筒状部材に対応する軸が装着される方向(D1,D2)に関して、第1の連結要素、第2の連結要素および第3の連結要素の順に配置されている場合がある(請求項2)。
この場合、対応する筒状部材に対応する軸が装着される方向に関して、第1の連結要素としてのスプライン嵌合部またはセレーション嵌合部が上流側に配置される。これにより、対応する筒状部材を対応する軸に装着する際に、スプライン嵌合部またはセレーション嵌合部を視認し易くできる。これにより、対応する筒状部材と対応する軸の周方向に関する位相合わせを行い易くできる。
Moreover, in this invention, it arrange | positions in order of a 1st connection element, a 2nd connection element, and a 3rd connection element regarding the direction (D1, D2) with which the axis | shaft corresponding to the said corresponding cylindrical member is mounted | worn. (Claim 2).
In this case, the spline fitting portion or the serration fitting portion as the first connecting element is arranged on the upstream side in the direction in which the shaft corresponding to the corresponding cylindrical member is mounted. Thereby, when attaching a corresponding cylindrical member to a corresponding axis | shaft, it can make it easy to visually recognize a spline fitting part or a serration fitting part. Thereby, it is possible to easily perform phase alignment in the circumferential direction of the corresponding cylindrical member and the corresponding shaft.

また、本発明において、上記一対の軸の上記少なくとも一方は、軸端(11b,12a)に設けられた小径部(131,151)と、上記小径部に隣接する大径部(132,152)と、上記大径部および小径部の間に形成された環状の位置決め段部(124,144)とを含み、上記小径部に上記プッシュナットが嵌合され、上記対応する筒状部材は、上記大径部にスプライン嵌合またはセレーション嵌合した筒状部(202,222)と、上記筒状部から径方向内方に延び、上記小径部の外周にルーズフィットまたはタイトフィットで嵌合された環状の延設部(203,223)とを含み、上記延設部が、上記プッシュナットと上記位置決め段部との間に挟持されている場合がある(請求項3)。   In the present invention, at least one of the pair of shafts includes a small diameter portion (131, 151) provided at the shaft end (11b, 12a) and a large diameter portion (132, 152) adjacent to the small diameter portion. And an annular positioning step (124, 144) formed between the large diameter portion and the small diameter portion, the push nut is fitted to the small diameter portion, and the corresponding cylindrical member is A cylindrical portion (202, 222) that is spline-fitted or serrated-fitted to the large-diameter portion, and extends radially inward from the cylindrical portion, and is fitted loosely or tightly to the outer periphery of the small-diameter portion. In some cases, the extending portion includes an annular extending portion (203, 223), and the extending portion is sandwiched between the push nut and the positioning step portion.

この場合、対応する筒状部材の延設部が、プッシュナットと位置決め段部との間に挟持されている。これにより、対応する筒状部材が対応する軸に対して軸方向に移動することを確実に規制できる。
なお、上記において、括弧内の数字等は、後述する実施の形態における対応構成要素の参照符号を表すものであるが、これらの参照符号により特許請求の範囲を限定する趣旨ではない。
In this case, the extending part of the corresponding cylindrical member is sandwiched between the push nut and the positioning step part. Thereby, it can restrict | limit reliably that a corresponding cylindrical member moves to an axial direction with respect to the corresponding axis | shaft.
In the above description, numbers in parentheses represent reference numerals of corresponding components in the embodiments described later, but the scope of the claims is not limited by these reference numerals.

本発明の好ましい実施の形態を添付図面を参照しつつ説明する。
図1は、本発明の一実施の形態にかかる伝達比可変機構を備える車両用操舵装置1の概略構成を示す模式図である。図1を参照して、車両用操舵装置1は、ステアリングホイール等の操舵部材2に付与された操舵トルクを、操舵軸としてのステアリングシャフト3等を介して左右の転舵輪4L,4Rのそれぞれに与えて転舵を行うものであり、操舵部材2の操舵角θ1に対する転舵輪の転舵角θ2の比としての伝達比θ2/θ1を変更することのできるVGR(Variable Gear Ratio)機能を有している。
Preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a schematic diagram showing a schematic configuration of a vehicle steering apparatus 1 including a transmission ratio variable mechanism according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, a vehicle steering apparatus 1 applies a steering torque applied to a steering member 2 such as a steering wheel to left and right steered wheels 4L and 4R via a steering shaft 3 as a steering shaft. And has a VGR (Variable Gear Ratio) function capable of changing the transmission ratio θ2 / θ1 as the ratio of the steered wheel turning angle θ2 to the steering angle θ1 of the steering member 2. ing.

この車両用操舵装置1は、操舵部材2と、操舵部材2に連なるステアリングシャフト3とを有している。ステアリングシャフト3は、互いに同軸上に配置された第1〜第3の軸としての第1〜第3のシャフト11〜13を含んでいる。第1〜第3のシャフト11〜13の中心軸線としての第1の軸線Aは、当該第1〜第3のシャフト11〜13の回転軸線でもある。   The vehicle steering apparatus 1 includes a steering member 2 and a steering shaft 3 connected to the steering member 2. The steering shaft 3 includes first to third shafts 11 to 13 as first to third shafts arranged coaxially with each other. The first axis A as the central axis of the first to third shafts 11 to 13 is also the rotational axis of the first to third shafts 11 to 13.

なお、以下では、ステアリングシャフト3の軸方向Sを単に軸方向Sといい、ステアリングシャフト3の径方向Rを単に径方向Rといい、ステアリングシャフト3の周方向Cを単に周方向Cという。
第1のシャフト11の一端11aに操舵部材2が同行回転可能に連結されている。第1のシャフト11の他端11bと第2のシャフト12の一端12aとは、差動機構としての伝達比可変機構5を介して差動回転可能に連結されている。第2のシャフト12の他端12bと第3のシャフト13の一端とは、トーションバー14を介して所定の範囲内で弾性的に相対回転可能且つ動力伝達可能に連結されている。
Hereinafter, the axial direction S of the steering shaft 3 is simply referred to as the axial direction S, the radial direction R of the steering shaft 3 is simply referred to as the radial direction R, and the circumferential direction C of the steering shaft 3 is simply referred to as the circumferential direction C.
The steering member 2 is connected to one end 11a of the first shaft 11 so as to be able to rotate together. The other end 11b of the first shaft 11 and the one end 12a of the second shaft 12 are coupled so as to be differentially rotatable via a transmission ratio variable mechanism 5 as a differential mechanism. The other end 12b of the second shaft 12 and one end of the third shaft 13 are connected via a torsion bar 14 so that they can be elastically rotated relative to each other and transmit power.

第3のシャフト14の他端は、自在継手7、中間軸8、自在継手9および転舵機構10等を介して、転舵輪4L,4Rと連なっている。
転舵機構10は、自在継手9に連なるピニオン軸15と、ピニオン軸15の先端のピニオン15aに噛み合うラック16aを有し車両の左右方向に延びる転舵軸としてのラック軸16とを有している。ラック軸16の一対の端部のそれぞれにタイロッド17L,17Rを介してナックルアーム18L,18Rが連結されている。
The other end of the third shaft 14 is connected to the steered wheels 4L and 4R via the universal joint 7, the intermediate shaft 8, the universal joint 9, the steering mechanism 10, and the like.
The steered mechanism 10 includes a pinion shaft 15 connected to the universal joint 9, and a rack shaft 16 as a steered shaft that has a rack 16a that meshes with the pinion 15a at the tip of the pinion shaft 15 and extends in the left-right direction of the vehicle. Yes. Knuckle arms 18L and 18R are connected to the pair of ends of the rack shaft 16 via tie rods 17L and 17R, respectively.

上記の構成により、操舵部材2の回転は、ステアリングシャフト3等を介して転舵機構10に伝達される。転舵機構10では、ピニオン15aの回転がラック軸16の軸方向の運動に変換される。ラック軸16の軸方向の運動は、各タイロッド17L,17Rを介して対応するナックルアーム18L,18Rに伝えられ、これらのナックルアーム18L,18Rがそれぞれ回動する。これにより、各ナックルアーム18L,18Rに連結された対応する転舵輪4L,4Rがそれぞれ操向する。   With the above configuration, the rotation of the steering member 2 is transmitted to the steering mechanism 10 via the steering shaft 3 and the like. In the turning mechanism 10, the rotation of the pinion 15 a is converted into the axial movement of the rack shaft 16. The axial movement of the rack shaft 16 is transmitted to the corresponding knuckle arms 18L and 18R via the tie rods 17L and 17R, and the knuckle arms 18L and 18R rotate. Accordingly, the corresponding steered wheels 4L and 4R connected to the knuckle arms 18L and 18R are respectively steered.

伝達比可変機構5は、ステアリングシャフト3の第1および第2のシャフト11,12間の回転伝達比(伝達比θ2/θ1)を変更するためのものであり、ニューテーションギヤ機構とされている。この伝達比可変機構5は、一対の軸としての上記第1および第2のシャフト11,12と、第1のシャフト11の他端11bに設けられた入力部材20と、第2のシャフト12の一端12aに設けられた出力部材22と、入力部材20と出力部材22との間に介在する軌道輪ユニット39とを含んでいる。   The transmission ratio variable mechanism 5 is for changing the rotation transmission ratio (transmission ratio θ2 / θ1) between the first and second shafts 11 and 12 of the steering shaft 3, and is a nutation gear mechanism. . The transmission ratio variable mechanism 5 includes the first and second shafts 11 and 12 as a pair of shafts, the input member 20 provided on the other end 11b of the first shaft 11, and the second shaft 12. The output member 22 provided in the one end 12a and the track ring unit 39 interposed between the input member 20 and the output member 22 are included.

入力部材20は、第1のシャフト11とは同軸的に且つ同行回転可能に連結されており、出力部材22は、第2のシャフト12とは同軸的に且つ同行回転可能に連結されている。第1の軸線Aは、入力部材20および出力部材22の中心軸線および回転軸線でもある。
出力部材22は、第2のシャフト12や転舵機構10等を介して転舵輪4L,4Rに連なっている。
The input member 20 is connected to the first shaft 11 so as to be coaxial and rotatable, and the output member 22 is connected to the second shaft 12 so as to be coaxial and rotatable. The first axis A is also the center axis and the rotation axis of the input member 20 and the output member 22.
The output member 22 is connected to the steered wheels 4L and 4R via the second shaft 12, the steered mechanism 10, and the like.

軌道輪ユニット39は、第1の軸線Aに対して傾斜する中心軸線としての第2の軸線Bを有しており、第1の軌道輪としての内輪391と、第2の軌道輪としての外輪392と、内輪391および外輪392間に介在する玉等の転動体393とを含んでいる。
内輪391は、中間部材を構成している。内輪391は、入力部材20と出力部材22とを差動回転可能に連結するものであり、入力部材20と出力部材22のそれぞれと回転伝達可能に係合している。内輪391は、転動体393を介して外輪392に回転可能に支持されていることにより、第2の軸線Bの回りを回転可能である。また、内輪391は、外輪392を駆動するためのアクチュエータとしての電動モータである伝達比可変機構用モータ23が駆動されることに伴い、第1の軸線Aの回りを回転可能である。内輪391および外輪392は、第1の軸線A回りにコリオリ運動(首振り運動)可能である。
The bearing ring unit 39 has a second axis B as a central axis inclined with respect to the first axis A, and an inner ring 391 as a first bearing ring and an outer ring as a second bearing ring. 392 and rolling elements 393 such as balls interposed between the inner ring 391 and the outer ring 392.
The inner ring 391 constitutes an intermediate member. The inner ring 391 connects the input member 20 and the output member 22 so as to be differentially rotatable, and is engaged with each of the input member 20 and the output member 22 so as to be able to transmit rotation. The inner ring 391 is rotatable about the second axis B by being rotatably supported by the outer ring 392 via the rolling elements 393. Further, the inner ring 391 can rotate around the first axis A as the transmission ratio variable mechanism motor 23, which is an electric motor as an actuator for driving the outer ring 392, is driven. The inner ring 391 and the outer ring 392 can perform Coriolis motion (swing motion) around the first axis A.

伝達比可変機構用モータ23は、伝達比可変用モータを構成しており、伝達比可変機構5を駆動するために第1および第2のシャフト11,12とは同軸的に配置されている。第1の軸線Aは、伝達比可変機構用モータ23の中心軸線でもある。伝達比可変機構用モータ23は、第1の軸線A回りに関する外輪392の回転数を変更することにより、伝達比θ2/θ1を変更する。   The transmission ratio variable mechanism motor 23 constitutes a transmission ratio variable motor, and is arranged coaxially with the first and second shafts 11 and 12 in order to drive the transmission ratio variable mechanism 5. The first axis A is also the central axis of the transmission ratio variable mechanism motor 23. The transmission ratio variable mechanism motor 23 changes the transmission ratio θ2 / θ1 by changing the number of rotations of the outer ring 392 around the first axis A.

伝達比可変機構用モータ23は、ステアリングシャフト3とは同軸的に配置されたブラシレスモータからなり、軌道輪ユニット39を保持する筒状のロータ231と、ロータ231を取り囲むとともにハウジング24に固定されたステータ232とを含んでいる。
この車両用操舵装置1は、ステアリングシャフト3に操舵補助力を付与するための操舵補助力付与機構19を備えている。操舵補助力付与機構19は、伝達比可変機構5の出力部材22に連なる入力軸としての上記第2のシャフト12と、転舵機構10に連なる出力軸としての上記第3のシャフト13と、第2のシャフト12と第3のシャフト13との間に伝達されるトルクを検出するトルクセンサ44と、操舵補助用のアクチュエータとしての操舵補助用モータ25と、操舵補助用モータ25と第3のシャフト13との間に介在する減速機構26とを含んでいる。
The transmission ratio variable mechanism motor 23 is a brushless motor arranged coaxially with the steering shaft 3, and surrounds the cylindrical rotor 231 that holds the raceway ring unit 39, the rotor 231, and is fixed to the housing 24. And a stator 232.
The vehicle steering apparatus 1 includes a steering assist force applying mechanism 19 for applying a steering assist force to the steering shaft 3. The steering assist force applying mechanism 19 includes the second shaft 12 as an input shaft continuous with the output member 22 of the transmission ratio variable mechanism 5, the third shaft 13 as an output shaft continuous with the steering mechanism 10, A torque sensor 44 for detecting torque transmitted between the second shaft 12 and the third shaft 13, a steering assist motor 25 as a steering assist actuator, the steering assist motor 25, and a third shaft. 13 and a speed reduction mechanism 26 interposed between them.

操舵補助用モータ25は、ブラシレスモータ等の電動モータからなる。この操舵補助用モータ25の出力は、減速機構26を介して第3のシャフト13に伝達されるようになっている。
減速機構26は、例えばウォームギヤ機構からなり、操舵補助用モータ25の出力軸25aに連結された駆動歯車としてのウォーム軸27と、ウォーム軸27と噛み合い且つ第3のシャフト13に同行回転可能に連結された従動歯車としてのウォームホイール28とを含んでいる。
The steering assist motor 25 is an electric motor such as a brushless motor. The output of the steering assist motor 25 is transmitted to the third shaft 13 via the speed reduction mechanism 26.
The speed reduction mechanism 26 is composed of, for example, a worm gear mechanism, and is connected to a worm shaft 27 as a drive gear connected to the output shaft 25 a of the steering assist motor 25, meshed with the worm shaft 27 and connected to the third shaft 13 so as to be able to rotate together. And a worm wheel 28 as a driven gear.

上記伝達比可変機構5および操舵補助力付与機構19は、ハウジング24内に収容されている。ハウジング24は、車両の乗員室(キャビン)内に配置されている。なお、ハウジング24を、中間軸8を取り囲むように配置してもよいし、車両のエンジンルーム内に配置してもよい。
上記伝達比可変機構用モータ23および操舵補助用モータ25の駆動は、それぞれ、CPU、RAMおよびROMを含む制御部29によって制御される。制御部29は、駆動回路40を介して伝達比可変機構用モータ23に接続されているとともに、駆動回路41を介して操舵補助用モータ25に接続されている。
The transmission ratio variable mechanism 5 and the steering assist force applying mechanism 19 are accommodated in a housing 24. The housing 24 is disposed in a passenger compartment (cabin) of the vehicle. The housing 24 may be disposed so as to surround the intermediate shaft 8 or may be disposed in the engine room of the vehicle.
The driving of the transmission ratio variable mechanism motor 23 and the steering assist motor 25 is controlled by a control unit 29 including a CPU, a RAM, and a ROM, respectively. The control unit 29 is connected to the transmission ratio variable mechanism motor 23 via the drive circuit 40, and is connected to the steering assist motor 25 via the drive circuit 41.

制御部29には、操舵角センサ42、伝達比可変機構用モータ23のロータ231の回転角を検出する回転角検出センサとしてのモータレゾルバ43、トルクセンサ44、転舵角センサ45、車速センサ46およびヨーレートセンサ47がそれぞれ接続されている。
制御部29に、操舵角センサ42からは、操舵部材2の直進位置からの操作量である操舵角θ1に対応する値として、第1のシャフト11の回転角についての信号が入力される。
The control unit 29 includes a steering angle sensor 42, a motor resolver 43 as a rotation angle detection sensor that detects the rotation angle of the rotor 231 of the transmission ratio variable mechanism motor 23, a torque sensor 44, a turning angle sensor 45, and a vehicle speed sensor 46. And a yaw rate sensor 47 are connected to each other.
A signal about the rotation angle of the first shaft 11 is input from the steering angle sensor 42 to the control unit 29 as a value corresponding to the steering angle θ1 that is the amount of operation from the straight travel position of the steering member 2.

モータレゾルバ43からは、伝達比可変機構用モータ23のロータ231の回転角θrについての信号が入力される。
トルクセンサ44からは、操舵部材2に作用する操舵トルクTに対応する値として、第2および第3のシャフト12,13間に作用するトルクについての信号が入力される。
転舵角センサ45からは、転舵角θ2に対応する値として第3のシャフト13の回転角についての信号が入力される。
From the motor resolver 43, a signal regarding the rotation angle θr of the rotor 231 of the transmission ratio variable mechanism motor 23 is input.
From the torque sensor 44, a signal regarding the torque acting between the second and third shafts 12 and 13 is input as a value corresponding to the steering torque T acting on the steering member 2.
From the turning angle sensor 45, a signal regarding the rotation angle of the third shaft 13 is input as a value corresponding to the turning angle θ2.

車速センサ46からは、車速Vについての信号が入力される。
ヨーレートセンサ47からは、車両のヨーレートγについての信号が入力される。
制御部29は、各上記センサ42〜47の信号等に基づいて、伝達比可変機構用モータ23および操舵補助用モータ25の駆動を制御する。
上記の構成により、操舵部材2からのトルク、および伝達比可変機構5からのトルクは、操舵補助力付与機構19を介して転舵機構10に伝達される。具体的には、操舵部材2に入力された操舵トルクは、第1のシャフト11を介して伝達比可変機構5の入力部材20に入力され、入力部材20から内輪391に入力される。内輪391には、操舵部材2からのトルクに加え、外輪392および転動体393を介して内輪391に伝わった伝達比可変機構用モータ5からのトルクが伝達され、これらのトルクが、出力部材22に伝達される。出力部材22に伝達されたトルクは、第2のシャフト12に伝達される。第2のシャフト12に伝達されたトルクは、トーションバー14および第3のシャフト13に伝わり、操舵補助用モータ25からの出力と合わさって、自在継手7、中間軸8、および自在継手9を介して、転舵機構10に伝達される。
A signal about the vehicle speed V is input from the vehicle speed sensor 46.
A signal regarding the yaw rate γ of the vehicle is input from the yaw rate sensor 47.
The control unit 29 controls the driving of the transmission ratio variable mechanism motor 23 and the steering assist motor 25 based on the signals of the sensors 42 to 47.
With the above configuration, the torque from the steering member 2 and the torque from the transmission ratio variable mechanism 5 are transmitted to the steering mechanism 10 via the steering assist force applying mechanism 19. Specifically, the steering torque input to the steering member 2 is input to the input member 20 of the transmission ratio variable mechanism 5 via the first shaft 11 and input from the input member 20 to the inner ring 391. In addition to torque from the steering member 2, torque from the transmission ratio variable mechanism motor 5 transmitted to the inner ring 391 via the outer ring 392 and the rolling element 393 is transmitted to the inner ring 391, and these torques are output to the output member 22. Is transmitted to. The torque transmitted to the output member 22 is transmitted to the second shaft 12. The torque transmitted to the second shaft 12 is transmitted to the torsion bar 14 and the third shaft 13 and is combined with the output from the steering assist motor 25 via the universal joint 7, the intermediate shaft 8, and the universal joint 9. Is transmitted to the steering mechanism 10.

図2は、図1の要部のより具体的な構成を示す一部断面図である。図2を参照して、ハウジング24は、例えば、アルミニウム合金等の金属を用いて全体として筒状に形成したものであり、第1〜第3のハウジング51〜53を含んでいる。
第1のハウジング51は筒状をなしており、差動機構としての伝達比可変機構5を収容する差動機構ハウジングを構成しているとともに、第2のハウジング52と協働して伝達比可変機構用モータ23を収容するモータハウジングを構成している。第1のハウジング51の一端は、端壁部材54によって覆われている。第1のハウジング51の一端と端壁部材54とは、ボルト等の締結部材55を用いて互いに固定されている。第1のハウジング51の他端の内周面56に、第2のハウジング52の一端の環状凸部57が嵌合されている。これら第1および第2のハウジング51,52は、ボルト等の締結部材(図示せず)を用いて互いに固定されている。
FIG. 2 is a partial cross-sectional view showing a more specific configuration of the main part of FIG. Referring to FIG. 2, the housing 24 is formed in a cylindrical shape as a whole using, for example, a metal such as an aluminum alloy, and includes first to third housings 51 to 53.
The first housing 51 has a cylindrical shape, constitutes a differential mechanism housing that houses the transmission ratio variable mechanism 5 as a differential mechanism, and cooperates with the second housing 52 to change the transmission ratio. A motor housing that houses the mechanism motor 23 is configured. One end of the first housing 51 is covered with an end wall member 54. One end of the first housing 51 and the end wall member 54 are fixed to each other using a fastening member 55 such as a bolt. An annular convex portion 57 at one end of the second housing 52 is fitted to the inner peripheral surface 56 at the other end of the first housing 51. The first and second housings 51 and 52 are fixed to each other using a fastening member (not shown) such as a bolt.

第2のハウジング52は筒状をなしており、トルクセンサ44を収容するセンサハウジングと、モータレゾルバ43を収容するレゾルバハウジングと、伝達比可変機構用モータ23のモータハウジングの一部とを構成している。第2のハウジング52の他端の外周面59に、第3のハウジング53の一端の内周面60が嵌合している。
第3のハウジング53は、筒状をなしており、減速機構26を収容する減速機構ハウジングを構成している。第3のハウジング53の他端には端壁部61が設けられている。端壁部61は環状をなしており、第3のハウジング53の他端を覆っている。
The second housing 52 has a cylindrical shape, and constitutes a sensor housing that houses the torque sensor 44, a resolver housing that houses the motor resolver 43, and a part of the motor housing of the transmission ratio variable mechanism motor 23. ing. The inner peripheral surface 60 at one end of the third housing 53 is fitted to the outer peripheral surface 59 at the other end of the second housing 52.
The third housing 53 has a cylindrical shape and constitutes a speed reduction mechanism housing that houses the speed reduction mechanism 26. An end wall portion 61 is provided at the other end of the third housing 53. The end wall portion 61 has an annular shape and covers the other end of the third housing 53.

図3は、図2の第1のシャフト11と第2のシャフト12の対向端11b,12a付近の拡大図である。図3を参照して、伝達比可変機構5の入力部材20、出力部材22および軌道輪ユニット39は、それぞれ、環状をなしている。入力部材20および出力部材22は、一対の筒状部材を構成している。
入力部材20は、全体が単一の部材を用いて一体に形成されており、入力部材本体201と、入力部材本体201の径方向内方に配置された入力部材筒状部202とを含んでいる。
FIG. 3 is an enlarged view of the vicinity of the opposed ends 11b and 12a of the first shaft 11 and the second shaft 12 of FIG. Referring to FIG. 3, the input member 20, the output member 22, and the bearing ring unit 39 of the transmission ratio variable mechanism 5 each have an annular shape. The input member 20 and the output member 22 constitute a pair of cylindrical members.
The input member 20 is integrally formed as a whole using a single member, and includes an input member main body 201 and an input member cylindrical portion 202 disposed radially inward of the input member main body 201. Yes.

入力部材20は、第1の軸受31を介して、第1のハウジング51の後述する環状凸部92に回転可能に支持されている。
入力部材筒状部202には、一対の軸の一方としての入力軸であるの第1のシャフト11が挿通されており、これら入力部材筒状部202と第1のシャフト11とが同行回転可能に連結されている。
The input member 20 is rotatably supported by an annular convex portion 92 described later of the first housing 51 via the first bearing 31.
The first shaft 11 which is an input shaft as one of a pair of shafts is inserted into the input member cylindrical portion 202, and the input member cylindrical portion 202 and the first shaft 11 can rotate together. It is connected to.

具体的には、第1のシャフト11の他端部11bは、プッシュナット121が係止される被係止部122と、入力部材筒状部202に圧入する圧入部123と、圧入部123に対して軸方向Sの一方S1側に配置され圧入部123に対して径方向外方に延びる環状の位置決め段部124と、位置決め段部124に対して軸方向Sの一方S1側に配置された雄スプライン部125とを含んでいる。   Specifically, the other end portion 11 b of the first shaft 11 includes a locked portion 122 to which the push nut 121 is locked, a press-fit portion 123 that is press-fitted into the input member tubular portion 202, and a press-fit portion 123. On the other hand, an annular positioning step 124 that is disposed on one side S1 in the axial direction S and extends radially outward with respect to the press-fit portion 123, and is disposed on one S1 side in the axial direction S with respect to the positioning step 124. And a male spline portion 125.

また、入力部材筒状部202の内周面は、軸方向Sに対して直交し第2の軸方向S2側を向く環状の第1の段部126と、第1の段部126の内径部から軸方向Sの一方S1側に延びる円筒状の被圧入部127と、被圧入部127に対して軸方向Sの一方S1側に配置された環状の第2の段部128と、被圧入部127に対して軸方向Sの一方S1側に配置された雌スプライン部129と、雌スプライン部129に対して軸方向Sの一方S1側に配置され、第1のシャフト11が遊嵌される遊嵌部130とを含んでいる。   Further, the inner peripheral surface of the input member cylindrical portion 202 has an annular first step portion 126 that is orthogonal to the axial direction S and faces the second axial direction S2, and an inner diameter portion of the first step portion 126. A cylindrical press-fit portion 127 extending from the first to the one side S1 in the axial direction S, an annular second step portion 128 disposed on the one S1 side in the axial direction S with respect to the press-fit portion 127, and the press-fit portion A female spline portion 129 disposed on one S1 side in the axial direction S with respect to 127, and a play that is disposed on the one S1 side in the axial direction S with respect to the female spline portion 129 and in which the first shaft 11 is loosely fitted. The fitting part 130 is included.

第1のシャフト11の被係止部122および圧入部123は、円柱状の小径部131の外周面に形成されている。軸方向Sに関して、小径部131の長さは、入力部材20の雌スプライン部129の長さと比べて短くされている。これにより、第1のシャフト11を入力部材20に挿入するときに、第1のシャフト11の雄スプライン部125が、小径部131よりも先に入力部材20に係合できるようになっている。   The locked portion 122 and the press-fit portion 123 of the first shaft 11 are formed on the outer peripheral surface of the columnar small diameter portion 131. With respect to the axial direction S, the length of the small diameter portion 131 is shorter than the length of the female spline portion 129 of the input member 20. Thereby, when inserting the 1st shaft 11 in the input member 20, the male spline part 125 of the 1st shaft 11 can be engaged with the input member 20 ahead of the small diameter part 131. FIG.

第1のシャフト11の雄スプライン部125は、第1のシャフト11の大径部132に形成されている。大径部132は、小径部131に隣接しており、小径部131よりも大径である。小径部131と大径部132との間に位置決め段部124が形成されている。
第1のシャフト11の雄スプライン部125は、位置決め段部124に連なるガイド部133と、ガイド部133に対して軸方向Sの一方S1側に配置され、外径が一定の雄スプライン部本体134とを含んでいる。
The male spline portion 125 of the first shaft 11 is formed in the large diameter portion 132 of the first shaft 11. The large diameter portion 132 is adjacent to the small diameter portion 131 and has a larger diameter than the small diameter portion 131. A positioning step 124 is formed between the small diameter portion 131 and the large diameter portion 132.
The male spline part 125 of the first shaft 11 is arranged on the guide part 133 connected to the positioning step part 124 and on the one side S1 in the axial direction S with respect to the guide part 133, and the male spline part main body 134 having a constant outer diameter. Including.

第1のシャフト11のガイド部133は、雄スプライン部本体134を雌スプライン部129に挿入するときのガイドとされている。ガイド部133の外径は、軸方向Sの一方S1側に進むに従い、大きくなっている。
軸方向Sに関して、入力部材20の雄スプライン部125は相対的に長く形成されており、第1のシャフト11の圧入部123は相対的に短く形成されている。
The guide part 133 of the first shaft 11 serves as a guide when the male spline part main body 134 is inserted into the female spline part 129. The outer diameter of the guide part 133 becomes larger as it proceeds toward the one side S1 in the axial direction S.
Regarding the axial direction S, the male spline part 125 of the input member 20 is formed relatively long, and the press-fitting part 123 of the first shaft 11 is formed relatively short.

入力部材20の第1の段部126と、第1のシャフト11の被係止部122の双方に係合するように、第3の連結要素としてのプッシュナット121が配置されている。プッシュナット121は、図4に示すように、薄板の板金部材であり、環状の主体部135と、主体部135の内径部から延設された複数の舌片136と、を含んでいる。舌片136は、主体部135の周方向に等間隔に複数(例えば、4つ)配置されており、主体部135に対して傾斜している。   A push nut 121 as a third connecting element is disposed so as to engage with both the first step portion 126 of the input member 20 and the locked portion 122 of the first shaft 11. As shown in FIG. 4, the push nut 121 is a thin sheet metal member, and includes an annular main body 135 and a plurality of tongue pieces 136 extended from the inner diameter portion of the main body 135. A plurality of (for example, four) tongue pieces 136 are arranged at equal intervals in the circumferential direction of the main body part 135, and are inclined with respect to the main body part 135.

再び図3を参照して、プッシュナット121は、第1のシャフト11の小径部131に外嵌されている。プッシュナット121の主体部135の一側面は、入力部材20の第1の段部126に当接している。また、プッシュナット121の各舌片136の自由端としての先端は、第1のシャフト11の被係止部122に係止しており、第2の軸方向S2側を向いている。これにより、第1のシャフト11から入力部材20が軸方向Sの他方S2側に離脱することが防止されている。   Referring to FIG. 3 again, the push nut 121 is externally fitted to the small diameter portion 131 of the first shaft 11. One side surface of the main body portion 135 of the push nut 121 is in contact with the first step portion 126 of the input member 20. Moreover, the front-end | tip as a free end of each tongue piece 136 of the push nut 121 is latched by the to-be-latched part 122 of the 1st shaft 11, and has faced the 2nd axial direction S2 side. This prevents the input member 20 from being detached from the first shaft 11 toward the other side S2 in the axial direction S.

入力部材20の被圧入部122は、入力部材筒状部202から径方向内方に延びた環状の延設部203の内周面に形成されている。この延設部203には、上記第1の段部126および第2の段部128が形成されている。
被圧入部127は、第1のシャフト11の圧入部123にタイトフィットにより軽圧入されて固定されている。これらの被圧入部127および圧入部123によって、第1のシャフト11と入力部材20とを連結する第2の連結要素としてのタイトフィット部137が形成されている。これにより、第1のシャフト11と入力部材20とは、同行回転可能に連結されている。
The press-fit portion 122 of the input member 20 is formed on the inner peripheral surface of an annular extending portion 203 that extends radially inward from the input member tubular portion 202. In the extended portion 203, the first step portion 126 and the second step portion 128 are formed.
The press-fit portion 127 is lightly press-fitted and fixed to the press-fit portion 123 of the first shaft 11 by tight fitting. The press-fit portion 127 and the press-fit portion 123 form a tight fit portion 137 as a second connecting element that connects the first shaft 11 and the input member 20. Thereby, the 1st shaft 11 and the input member 20 are connected so that the accompanying rotation is possible.

入力部材20の雌スプライン部129は、入力部材20の筒状部202の中間部の内周面に形成されている。この雌スプライン部129は、第1のシャフト11の雄スプライン部125と同行回転可能に嵌合している。雌スプライン部129および雄スプライン部125は、周方向Cに関してすき間なく嵌合している。これらのスプライン部125,129によって、第1のシャフト11と入力部材20とを連結する第1の連結要素としてのスプライン嵌合部138が形成されている。   The female spline portion 129 of the input member 20 is formed on the inner peripheral surface of the intermediate portion of the cylindrical portion 202 of the input member 20. The female spline portion 129 is fitted to the male spline portion 125 of the first shaft 11 so as to be able to rotate together. The female spline portion 129 and the male spline portion 125 are fitted with no gap in the circumferential direction C. These spline portions 125 and 129 form a spline fitting portion 138 as a first connecting element for connecting the first shaft 11 and the input member 20.

また、入力部材20の延設部203は、プッシュナット121と、第1のシャフト11の位置決め段部124との間に挟持されており、入力部材20が第1のシャフト11に対して軸方向Sに移動しないようにされている。
入力部材20に第1のシャフト11が装着される装着方向D1に関して、スプライン嵌合部138、タイトフィット部137およびプッシュナット121の順に配置されている。上記装着方向D1は、第2の軸方向S2に沿っている。
Further, the extending portion 203 of the input member 20 is sandwiched between the push nut 121 and the positioning step portion 124 of the first shaft 11, and the input member 20 is axial with respect to the first shaft 11. It is made not to move to S.
With respect to the mounting direction D1 in which the first shaft 11 is mounted on the input member 20, the spline fitting portion 138, the tight fit portion 137, and the push nut 121 are arranged in this order. The mounting direction D1 is along the second axial direction S2.

出力部材22は、全体が単一の部材を用いて一体に形成されており、出力部材本体221と、出力部材本体221の径方向内方に配置された出力部材筒状部222とを含んでいる。
出力部材22は、第3の軸受33を介して、第2のハウジング52の後述する内筒93の先端部に回転可能に支持されている。
The output member 22 is integrally formed using a single member as a whole, and includes an output member main body 221 and an output member cylindrical portion 222 disposed radially inward of the output member main body 221. Yes.
The output member 22 is rotatably supported by a distal end portion of an inner cylinder 93 (described later) of the second housing 52 via a third bearing 33.

出力部材筒状部222には、一対の軸の他方としての出力軸である第2のシャフト12が挿通されており、これら出力部材筒状部222と第2のシャフト12とが同行回転可能に連結されている。
具体的には、第2のシャフト12の一端12aは、プッシュナット141が係止される被係止部142と、出力部材筒状部222に圧入する圧入部143と、圧入部143に対して軸方向Sの他方S2側に配置され圧入部143に対して径方向外方に延びる環状の位置決め段部144と、位置決め段部144に対して軸方向Sの他方S2側に配置された雄スプライン部145とを含んでいる。
The second shaft 12 that is the output shaft as the other of the pair of shafts is inserted into the output member cylindrical portion 222, so that the output member cylindrical portion 222 and the second shaft 12 can rotate together. It is connected.
Specifically, one end 12 a of the second shaft 12 is engaged with a locked portion 142 to which the push nut 141 is locked, a press-fit portion 143 that is press-fitted into the output member cylindrical portion 222, and the press-fit portion 143. An annular positioning step 144 arranged on the other side S2 in the axial direction S and extending radially outward with respect to the press-fit portion 143, and a male spline arranged on the other S2 side in the axial direction S with respect to the positioning step 144 Part 145.

また、出力部材筒状部222の内周面は、軸方向Sに対して直交し第1の軸方向S1側を向く環状の第1の段部146と、第1の段部146から軸方向Sの他方S2側に延びる円筒状の被圧入部147と、被圧入部147に対して軸方向Sの他方S2側に配置された環状の第2の段部148と、被圧入部147に対して軸方向Sの他方S2側に配置された雌スプライン部149と、雌スプライン部149に対して軸方向Sの他方S2側に配置され第2のシャフト12が遊嵌される遊嵌部150とを含んでいる。   In addition, the inner peripheral surface of the output member cylindrical portion 222 has an annular first step portion 146 that is orthogonal to the axial direction S and faces the first axial direction S1, and an axial direction from the first step portion 146. A cylindrical press-fit portion 147 extending to the other S2 side of S, an annular second step portion 148 disposed on the other S2 side in the axial direction S with respect to the press-fit portion 147, and a press-fit portion 147 A female spline portion 149 disposed on the other S2 side in the axial direction S, and a loose fitting portion 150 disposed on the other S2 side in the axial direction S with respect to the female spline portion 149 and loosely fitted to the second shaft 12. Is included.

第2のシャフト12の被係止部142および圧入部143は、小径部151の外周面に形成されている。第2のシャフト12の雄スプライン部145は、第2のシャフト12の大径部152に形成されている。大径部152は、小径部151に隣接しており、小径部151よりも大径である。小径部151と大径部152との間に位置決め段部144が形成されている。   The locked portion 142 and the press-fit portion 143 of the second shaft 12 are formed on the outer peripheral surface of the small diameter portion 151. The male spline portion 145 of the second shaft 12 is formed in the large diameter portion 152 of the second shaft 12. The large diameter portion 152 is adjacent to the small diameter portion 151 and has a larger diameter than the small diameter portion 151. A positioning step 144 is formed between the small diameter portion 151 and the large diameter portion 152.

第2のシャフト12の雄スプライン部145は、この第2のシャフト12の位置決め段部144に連なるガイド部153と、ガイド部153に対して軸方向Sの他方S2側に配置され、外径が一定の雄スプライン部本体154とを含んでいる。
第2のシャフト12のガイド部153は、雄スプライン部本体154を雌スプライン部149に挿通するときのガイドとされている。第2のシャフト12のガイド部153の外径は、軸方向Sの他方S2側に進むに従い、大きくなっている。
The male spline portion 145 of the second shaft 12 is disposed on the other side S2 in the axial direction S with respect to the guide portion 153 that is continuous with the positioning step portion 144 of the second shaft 12, and has an outer diameter. A certain male spline body 154.
The guide portion 153 of the second shaft 12 serves as a guide when the male spline portion main body 154 is inserted into the female spline portion 149. The outer diameter of the guide portion 153 of the second shaft 12 increases as it advances toward the other side S2 in the axial direction S.

軸方向Sに関して、雄スプライン部145は相対的に長く形成されており、圧入部143は相対的に短く形成されている。
出力部材22の第1の段部146と、第2のシャフト12の被係止部142の双方に係合するように、第3の連結要素としてのプッシュナット141が配置されている。プッシュナット141は、プッシュナット121と同様の構成を有している。
With respect to the axial direction S, the male spline part 145 is formed relatively long, and the press-fit part 143 is formed relatively short.
A push nut 141 as a third connecting element is disposed so as to engage with both the first step portion 146 of the output member 22 and the locked portion 142 of the second shaft 12. The push nut 141 has the same configuration as the push nut 121.

プッシュナット141は、第2のシャフト12の小径部151に外嵌されている。プッシュナット141の主体部135の一側面135aは、出力部材22の第1の段部146に当接している。また、プッシュナット141の各舌片136の自由端としての先端136aは、第2のシャフト12の被係止部142に係止しており、第1の軸方向S1側を向いている。これにより、第2のシャフト12から出力部材22が軸方向Sの一方S1側に離脱することが防止されている。   The push nut 141 is fitted on the small diameter portion 151 of the second shaft 12. One side surface 135 a of the main body portion 135 of the push nut 141 is in contact with the first step portion 146 of the output member 22. Moreover, the front-end | tip 136a as a free end of each tongue piece 136 of the push nut 141 is latched by the to-be-latched part 142 of the 2nd shaft 12, and has faced the 1st axial direction S1 side. This prevents the output member 22 from being detached from the second shaft 12 toward the one side S1 in the axial direction S.

出力部材20の被圧入部143は、出力部材筒状部222から径方向内方に延びた環状の延設部223の内周面に形成されている。この延設部223には、上記第1の段部146および第2の段部148が形成されている。
被圧入部147は、第2のシャフト12の圧入部143にタイトフィットにより軽圧入されて固定されている。これらの被圧入部147および圧入部143によって、第2のシャフト12と出力部材22とを連結する第2の連結要素としてのタイトフィット部157が形成されている。これにより、第2のシャフト12と出力部材22とは、同行回転可能に連結されている。
The press-fit portion 143 of the output member 20 is formed on the inner peripheral surface of an annular extending portion 223 that extends radially inward from the output member cylindrical portion 222. The extended portion 223 is formed with the first step portion 146 and the second step portion 148.
The press-fit portion 147 is lightly press-fitted and fixed to the press-fit portion 143 of the second shaft 12 by tight fitting. The press-fit portion 147 and the press-fit portion 143 form a tight fit portion 157 as a second connecting element that connects the second shaft 12 and the output member 22. Thereby, the 2nd shaft 12 and the output member 22 are connected so that the accompanying rotation is possible.

出力部材22の雌スプライン部149は、出力部材22の出力部材筒状部222の内周面に形成されている。この雌スプライン部149は、第2のシャフト12の雄スプライン部145と同行回転可能に嵌合している。雌スプライン部149および雄スプライン部15は、周方向Cに関してすき間なく嵌合している。これらのスプライン部145,149によって、第2のシャフト12と出力部材22とを連結する第1の連結要素としてのスプライン嵌合部158が形成されている。   The female spline part 149 of the output member 22 is formed on the inner peripheral surface of the output member cylindrical part 222 of the output member 22. The female spline part 149 is fitted to the male spline part 145 of the second shaft 12 so as to be able to rotate together. The female spline portion 149 and the male spline portion 15 are fitted with no gap in the circumferential direction C. These spline portions 145 and 149 form a spline fitting portion 158 as a first connecting element for connecting the second shaft 12 and the output member 22.

また、出力部材22の延設部223は、プッシュナット141と、第2のシャフト12の位置決め段部144との間に挟持されており、出力部材22が第2のシャフト12に対して軸方向Sに移動しないようにしている。
出力部材22に第2のシャフト12が装着される装着方向D2に関して、スプライン嵌合部158、タイトフィット部157およびプッシュナット141の順に配置されている。上記装着方向D2は、第1の軸方向S1に沿っている。
Further, the extending portion 223 of the output member 22 is sandwiched between the push nut 141 and the positioning step portion 144 of the second shaft 12, and the output member 22 is axial with respect to the second shaft 12. It does not move to S.
With respect to the mounting direction D2 in which the second shaft 12 is mounted on the output member 22, the spline fitting portion 158, the tight fit portion 157, and the push nut 141 are arranged in this order. The mounting direction D2 is along the first axial direction S1.

入力部材本体201および内輪391のそれぞれに第1の凹凸係合部71が設けられていることにより、入力部材20と内輪391とは動力伝達可能とされている。また、内輪391および出力部材22のそれぞれに第2の凹凸係合部72が設けられていることにより、内輪391と出力部材22とは動力伝達可能とされている。
第1の凹凸係合部71は、入力部材本体201の一端面としての動力伝達面73に形成された第1の凸部74と、内輪391の一端面としての第1の端面75に形成され第1の凸部74に係合する第1の凹部76と、を含んでいる。動力伝達面73および第1の端面75はステアリングシャフト3の軸方向Sに互いに対向している。
By providing the input member main body 201 and the inner ring 391 with the first concave and convex engaging portions 71, the input member 20 and the inner ring 391 can transmit power. In addition, since the second uneven engagement portion 72 is provided in each of the inner ring 391 and the output member 22, the inner ring 391 and the output member 22 can transmit power.
The first uneven engaging portion 71 is formed on the first convex portion 74 formed on the power transmission surface 73 as one end surface of the input member main body 201 and the first end surface 75 as one end surface of the inner ring 391. And a first recess 76 that engages with the first protrusion 74. The power transmission surface 73 and the first end surface 75 are opposed to each other in the axial direction S of the steering shaft 3.

第1の凸部74は、入力部材20の全周に亘って等間隔に形成されている。第1の凹部76は、内輪391の全周に亘って等間隔に形成されている。
内輪391の第2の軸線Bが入力部材20および出力部材22の第1の軸線Aに対して傾斜していることにより、各第1の凸部74のうちの一部の第1の凸部74と、各第1の凹部76のうちの一部の第1の凹部76とが、互いに噛み合っている。
The first convex portions 74 are formed at equal intervals over the entire circumference of the input member 20. The first recesses 76 are formed at equal intervals over the entire circumference of the inner ring 391.
Since the second axis B of the inner ring 391 is inclined with respect to the first axis A of the input member 20 and the output member 22, a part of the first protrusions 74 among the first protrusions 74. 74 and a part of the first recesses 76 of the first recesses 76 mesh with each other.

第1の凸部74の数は、第1の凹部76の数とは異なる数にされている。第1の凸部74の数と第1の凹部76の数との差に応じて、入力部材20と内輪391との間で差動回転を発生することができる。
第2の凹凸係合部72は、出力部材22の一端面としての動力伝達面77に形成された第2の凸部78と、内輪391の他端面としての第2の端面79に形成され第2の凸部78に係合する第2の凹部80とを含んでいる。動力伝達面77および第2の端面79はステアリングシャフト3の軸方向Sに互いに対向している。
The number of first protrusions 74 is different from the number of first recesses 76. A differential rotation can be generated between the input member 20 and the inner ring 391 according to the difference between the number of the first protrusions 74 and the number of the first recesses 76.
The second concavo-convex engaging portion 72 is formed on the second convex portion 78 formed on the power transmission surface 77 as one end surface of the output member 22 and the second end surface 79 as the other end surface of the inner ring 391. And a second concave portion 80 that engages with the second convex portion 78. The power transmission surface 77 and the second end surface 79 are opposed to each other in the axial direction S of the steering shaft 3.

第2の凹凸係合部72の第2の凸部78は、第1の凸部74と同様の構成を有しており、第2の凹部80は、第1の凹部76と同様の構成を有している。したがって、第2の凹凸係合部72の詳細についての説明は省略する。
入力部材筒状部202は、第1および第2のシャフト11,12のそれぞれの対向端11b,12aを取り囲んでおり、第8の軸受38を介して第2のシャフト12の一端12aを回転可能に支持している。
The second convex part 78 of the second concave / convex engaging part 72 has the same configuration as the first convex part 74, and the second concave part 80 has the same configuration as the first concave part 76. Have. Therefore, the detailed description of the second uneven engagement portion 72 is omitted.
The input member tubular portion 202 surrounds the opposing ends 11b and 12a of the first and second shafts 11 and 12, and can rotate the one end 12a of the second shaft 12 via the eighth bearing 38. I support it.

図5は、図2の伝達比可変機構5およびその周辺の拡大図である。図5を参照して、伝達比可変機構用モータ23のロータ231は、軸方向Sに延びる円筒状のロータコア85と、ロータコア85の中間部85cの外周面に固定された永久磁石86とを含んでいる。軸方向Sは、ロータ231の軸方向でもある。
ロータコア85の内周面には、第2の軸線Bを中心軸線とし、第1の軸線Aに対して傾斜する傾斜孔91が形成されている。この傾斜孔91には、軌道輪ユニット39の外輪392が圧入固定されている。これにより、外輪392とロータコア85とは、第1の軸線Aの回りに同行回転可能である。
FIG. 5 is an enlarged view of the transmission ratio variable mechanism 5 of FIG. 2 and its surroundings. Referring to FIG. 5, the rotor 231 of the transmission ratio variable mechanism motor 23 includes a cylindrical rotor core 85 extending in the axial direction S, and a permanent magnet 86 fixed to the outer peripheral surface of the intermediate portion 85 c of the rotor core 85. It is out. The axial direction S is also the axial direction of the rotor 231.
On the inner peripheral surface of the rotor core 85, an inclined hole 91 is formed that has the second axis B as the central axis and is inclined with respect to the first axis A. The outer ring 392 of the raceway ring unit 39 is press-fitted and fixed in the inclined hole 91. As a result, the outer ring 392 and the rotor core 85 can be rotated together around the first axis A.

ロータコア85は、第2および第4の軸受32,34によって両持ち支持されている。具体的には、第2の軸受32は、ロータコア85の一端部85aの内周面と、第1のハウジング51の一端の内径部に形成された環状凸部92の外周面との間に配置されている。
第4の軸受34は、ロータコア85の中間部85cの内周面と、第2のハウジング52の内筒93の先端部の外周面との間に配置されている。内筒93の一部は、ロータコア85内に配置されている。
The rotor core 85 is supported at both ends by the second and fourth bearings 32 and 34. Specifically, the second bearing 32 is disposed between the inner peripheral surface of the one end portion 85 a of the rotor core 85 and the outer peripheral surface of the annular convex portion 92 formed on the inner diameter portion of one end of the first housing 51. Has been.
The fourth bearing 34 is disposed between the inner peripheral surface of the intermediate portion 85 c of the rotor core 85 and the outer peripheral surface of the distal end portion of the inner cylinder 93 of the second housing 52. A part of the inner cylinder 93 is disposed in the rotor core 85.

伝達比可変機構用モータ23のステータ232は、第1のハウジング51の外径部87の内周面に焼きばめ等によって固定されている。
モータレゾルバ43は、第2のハウジング52内に配置されている。モータレゾルバ43は、レゾルバロータ107とレゾルバステータ108とを含んでいる。
レゾルバロータ107は、ロータコア85の他端部85bの外周面に固定されている。レゾルバステータ108は、第2のハウジング52の外径部88の内周面に圧入固定されている。
The stator 232 of the transmission ratio variable mechanism motor 23 is fixed to the inner peripheral surface of the outer diameter portion 87 of the first housing 51 by shrink fitting or the like.
The motor resolver 43 is disposed in the second housing 52. The motor resolver 43 includes a resolver rotor 107 and a resolver stator 108.
The resolver rotor 107 is fixed to the outer peripheral surface of the other end portion 85 b of the rotor core 85. The resolver stator 108 is press-fitted and fixed to the inner peripheral surface of the outer diameter portion 88 of the second housing 52.

図6は、図2のトルクセンサ44の周辺の拡大図である。図6を参照して、トルクセンサ44は、第2および第3のシャフト12,13間に作用するトルクを検出する。
このトルクセンサ44は、第2のシャフト12の中間部に固定された多極磁石115と、第3のシャフト13の一端に支持され、多極磁石115が発生する磁界内に配置されて磁気回路を形成する一対の軟磁性体としての信号検出用部材である磁気ヨーク116,117と、を含んでいる。
6 is an enlarged view of the periphery of the torque sensor 44 of FIG. Referring to FIG. 6, torque sensor 44 detects torque acting between second and third shafts 12 and 13.
The torque sensor 44 is supported by one end of the third shaft 13 and the multipolar magnet 115 fixed to the intermediate portion of the second shaft 12, and is arranged in a magnetic field generated by the multipolar magnet 115 to be a magnetic circuit. And magnetic yokes 116 and 117, which are signal detection members as a pair of soft magnetic bodies.

各磁気ヨーク116,117は、合成樹脂部材118にモールドされている。合成樹脂部材118は、第3のシャフト13の一端に同行回転可能に連結されている。
トルクセンサ44は、環状部112をさらに備えている。環状部112は、全体として円環状をなしており、磁気ヨーク116,117からの磁束を誘導する信号検出用部材としての一対の集磁リング119,120と、各集磁リング119,120間に配置された信号検出用部材としてのホールIC160と、集磁リング119,120およびホールIC160をモールドする合成樹脂部材161とを含んでいる。
Each of the magnetic yokes 116 and 117 is molded on a synthetic resin member 118. The synthetic resin member 118 is coupled to one end of the third shaft 13 so as to be able to rotate together.
The torque sensor 44 further includes an annular portion 112. The annular portion 112 has an annular shape as a whole, and a pair of magnetic flux collecting rings 119 and 120 as signal detecting members for inducing magnetic flux from the magnetic yokes 116 and 117, and between the magnetic flux collecting rings 119 and 120. It includes a Hall IC 160 as a signal detection member and a synthetic resin member 161 for molding the magnetism collecting rings 119 and 120 and the Hall IC 160.

ホールIC160は、集磁リング119,120に誘導された磁束を検出するためのものである。
合成樹脂部材161は、第2のハウジング52の内筒93によって保持されている。また、合成樹脂部材161は、第2のハウジング52の外径部88と内筒93とを繋ぐ連結壁94と協働して、第5の軸受35の外輪の外周面を保持している。
The Hall IC 160 is for detecting the magnetic flux induced in the magnetism collecting rings 119 and 120.
The synthetic resin member 161 is held by the inner cylinder 93 of the second housing 52. The synthetic resin member 161 holds the outer peripheral surface of the outer ring of the fifth bearing 35 in cooperation with the connecting wall 94 that connects the outer diameter portion 88 of the second housing 52 and the inner cylinder 93.

トルクセンサ44に対して軸方向Sの他方S2側に第5の軸受35が配置されている。第5の軸受35は、第3のシャフト13の一端を回転可能に支持している。
上記の構成により、第2および第3のシャフト12,13の相対回転量に応じて磁気ヨーク116,117に磁束が生じるようになっており、この磁束は、集磁リング119,120により誘導され、ホールIC160により検出される。ホールIC160のトルク検出信号は制御部に入力される。このようにして、第2および第3のシャフト12,13に加えられたトルクに応じた磁束密度を検出することが出来る。
A fifth bearing 35 is disposed on the other side S <b> 2 in the axial direction S with respect to the torque sensor 44. The fifth bearing 35 rotatably supports one end of the third shaft 13.
With the above configuration, magnetic flux is generated in the magnetic yokes 116 and 117 in accordance with the relative rotation amounts of the second and third shafts 12 and 13, and this magnetic flux is induced by the magnetic flux collecting rings 119 and 120. , Detected by the Hall IC 160. The torque detection signal of the Hall IC 160 is input to the control unit. In this way, the magnetic flux density corresponding to the torque applied to the second and third shafts 12 and 13 can be detected.

図2を参照して、第2のシャフト12の外周部と第3のシャフト13の内周部とは、第6の軸受36を介して相対回転可能に互いに支持されている。第3のハウジング53の端壁部61は、第7の軸受37を介して第3のシャフト13を回転可能に支持している。
上記の概略構成を有する車両用操舵装置1において、入力部材20と第1のシャフト11との連結は、以下のようにして行われる。すなわち、まず、図7(A)に示すように、単品の入力部材20と第1のシャフト11とを用意し、第1のシャフト11の小径部131が入力部材20側を向くようにして、両者を対向させる。
With reference to FIG. 2, the outer peripheral portion of the second shaft 12 and the inner peripheral portion of the third shaft 13 are supported by a sixth bearing 36 so as to be relatively rotatable. The end wall portion 61 of the third housing 53 supports the third shaft 13 via the seventh bearing 37 so as to be rotatable.
In the vehicle steering apparatus 1 having the above-described schematic configuration, the connection between the input member 20 and the first shaft 11 is performed as follows. That is, first, as shown in FIG. 7A, a single input member 20 and the first shaft 11 are prepared, and the small diameter portion 131 of the first shaft 11 faces the input member 20 side. Make both face each other.

次に、図7(B)に示すように、第1のシャフト11を入力部材20に対して装着方向D1に移動し、第1のシャフト11を、入力部材20の入力部材筒状部202に挿通する。これにより、第1のシャフト11の大径部132が入力部材20の遊嵌部130に遊嵌する。また、第1のシャフト11の大径部132の雄スプライン部125のガイド部133が雌スプライン部129に係合する。これにより、両者の歯部同士が周方向に互いに違いに配置され、両者の位相が合わされる。その後、雄スプライン部125の雄スプライン部本体134が雌スプライン部129に係合する。   Next, as shown in FIG. 7B, the first shaft 11 is moved in the mounting direction D <b> 1 with respect to the input member 20, and the first shaft 11 is moved to the input member cylindrical portion 202 of the input member 20. Insert. As a result, the large-diameter portion 132 of the first shaft 11 is loosely fitted to the loose fitting portion 130 of the input member 20. Further, the guide portion 133 of the male spline portion 125 of the large diameter portion 132 of the first shaft 11 engages with the female spline portion 129. Thereby, both tooth parts are mutually arrange | positioned in the circumferential direction, and both phase is match | combined. Thereafter, the male spline part main body 134 of the male spline part 125 engages with the female spline part 129.

雄スプライン部125と雌スプライン部129とが嵌り合った状態で、第1のシャフト11を装着方向D1にさらに動かす。これにより、図7(C)に示すように、第1のシャフト11の圧入部123が入力部材20の被圧入部127に圧入される。
図7(D)に示すように、第1のシャフト11の位置決め段部124が入力部材20の第2の段部128に当接された状態で、プッシュナット121を第1のシャフト11に挿通する。これにより、第1のシャフト11の被係止部122にプッシュナット121の各舌片136の先端を係止させるとともに、プッシュナット121の主体部135の一側面を、入力部材20の第1の段部126に当接させる。これにより、第1のシャフト11と入力部材20との連結が完了する。
In a state where the male spline part 125 and the female spline part 129 are fitted, the first shaft 11 is further moved in the mounting direction D1. Thereby, as shown in FIG. 7C, the press-fit portion 123 of the first shaft 11 is press-fitted into the press-fit portion 127 of the input member 20.
As shown in FIG. 7D, the push nut 121 is inserted through the first shaft 11 in a state where the positioning step portion 124 of the first shaft 11 is in contact with the second step portion 128 of the input member 20. To do. Thereby, the front end of each tongue piece 136 of the push nut 121 is locked to the locked portion 122 of the first shaft 11, and one side surface of the main portion 135 of the push nut 121 is fixed to the first portion of the input member 20. It abuts on the stepped portion 126. Thereby, the connection between the first shaft 11 and the input member 20 is completed.

また、出力部材22と第2のシャフト12との連結は、以下のようにして行われる。すなわち、まず、図8(A)に示すように、単品の出力部材22と第2のシャフト12とを用意し、第2のシャフト12の小径部151が出力部材22側を向くようにして、両者を対向させる。
次に、図8(B)に示すように、第2のシャフト12を出力部材22に対して装着方向D2に移動し、第2のシャフト12を、出力部材22の出力部材筒状部222に挿通する。これにより、第2のシャフト12の小径部151が出力部材22の被圧入部147に圧入される。第2のシャフト12を装着方向D2にさらに移動すると、第2のシャフト12の大径部152が出力部材22の遊嵌部150に遊嵌する。また、第2のシャフト12の大径部152の雄スプライン部145のガイド部153が、雌スプライン部149に係合する。これにより、両者の歯部同士が周方向に互いに違いに配置され、両者の位相が合わされる。
Further, the connection between the output member 22 and the second shaft 12 is performed as follows. That is, first, as shown in FIG. 8A, a single output member 22 and the second shaft 12 are prepared, and the small diameter portion 151 of the second shaft 12 faces the output member 22 side. Make both face each other.
Next, as shown in FIG. 8B, the second shaft 12 is moved in the mounting direction D <b> 2 with respect to the output member 22, and the second shaft 12 is moved to the output member cylindrical portion 222 of the output member 22. Insert. As a result, the small diameter portion 151 of the second shaft 12 is press-fitted into the press-fit portion 147 of the output member 22. When the second shaft 12 is further moved in the mounting direction D <b> 2, the large diameter portion 152 of the second shaft 12 is loosely fitted to the loose fitting portion 150 of the output member 22. Further, the guide portion 153 of the male spline portion 145 of the large diameter portion 152 of the second shaft 12 engages with the female spline portion 149. Thereby, both tooth parts are mutually arrange | positioned in the circumferential direction, and both phase is match | combined.

その後、図8(C)に示すように、雄スプライン部本体154が雌スプライン部149に係合する。この状態で、第2のシャフト12を装着方向D2にさらに動かす。これにより、図8(D)に示すように、第2のシャフト12の位置決め段部144が出力部材22の第2の段部148に当接する。
この状態で、プッシュナット141を第2のシャフト12に挿通する。これにより、第2のシャフト12の被係止部142にプッシュナット141の各舌片136の先端を係止させるとともに、プッシュナット141の主体部135の一側面135aを出力部材22の第1の段部146に当接させる。これにより、第2のシャフト12と出力部材22との連結が完了する。
Thereafter, as shown in FIG. 8C, the male spline portion main body 154 engages with the female spline portion 149. In this state, the second shaft 12 is further moved in the mounting direction D2. As a result, the positioning step 144 of the second shaft 12 contacts the second step 148 of the output member 22 as shown in FIG.
In this state, the push nut 141 is inserted through the second shaft 12. As a result, the tip of each tongue piece 136 of the push nut 141 is locked to the locked portion 142 of the second shaft 12, and the one side surface 135 a of the main portion 135 of the push nut 141 is connected to the first side of the output member 22. It abuts on the step 146. Thereby, the connection between the second shaft 12 and the output member 22 is completed.

図1を参照して、上記の概略構成を有する車両用操舵装置1は、車両が比較的低速で走行している場合には、伝達比可変機構用モータ23を駆動して伝達比可変機構5における伝達比θ2/θ1を変更することにより、操舵角θ1を転舵角θ2に対して増幅して運転者の操舵を補助する機能を発揮することができる。
また、車両が比較的高速で走行している場合には、伝達比可変機構用モータ23を駆動して伝達比可変機構5における伝達比θ2/θ1を変更することにより、車両のスタビリティコントロール(姿勢安定制御)を行うことができる。
Referring to FIG. 1, the vehicle steering apparatus 1 having the above-described schematic configuration drives the transmission ratio variable mechanism motor 23 to drive the transmission ratio variable mechanism 5 when the vehicle is traveling at a relatively low speed. By changing the transmission ratio θ2 / θ1, the function of assisting the driver's steering by amplifying the steering angle θ1 with respect to the turning angle θ2 can be exhibited.
When the vehicle is traveling at a relatively high speed, the transmission ratio variable mechanism motor 23 is driven to change the transmission ratio θ2 / θ1 in the variable transmission ratio mechanism 5, thereby controlling the vehicle stability control ( Attitude stability control).

以上の次第で、本実施の形態によれば、第1のシャフト11と入力部材20との連結、および第2のシャフト12と出力部材22との連結のそれぞれに関して、タイトフィット部137,157を設けている。これにより、第1のシャフト11と入力部材20との間の周方向Cのすき間、および第2のシャフト12と出力部材22との間の周方向Cのすき間をそれぞれ詰めることができる。したがって、第1のシャフト11と入力部材20との間にがたつきが生じることを防止できるとともに、第2のシャフト12と出力部材22との間にがたつきが生じることを防止できる。   As described above, according to the present embodiment, the tight fit portions 137 and 157 are respectively connected to the connection between the first shaft 11 and the input member 20 and the connection between the second shaft 12 and the output member 22. Provided. Thereby, the clearance of the circumferential direction C between the 1st shaft 11 and the input member 20 and the clearance of the circumferential direction C between the 2nd shaft 12 and the output member 22 can each be closed. Therefore, it is possible to prevent rattling between the first shaft 11 and the input member 20, and it is possible to prevent rattling between the second shaft 12 and the output member 22.

また、第1のシャフト11と入力部材20との連結、および第2のシャフト12と出力部材22との連結のそれぞれに関して、スプライン嵌合部138,158を設けている。これにより、第1のシャフト11と入力部材20との間、および第2のシャフト12と出力部材22との間のそれぞれに大トルクが入力されたときでも、タイトフィット部137,157と協働して対応するスプライン嵌合部138,158で大トルクを伝達することができ、十分なトルク伝達容量を確保できる。   Further, spline fitting portions 138 and 158 are provided for the connection between the first shaft 11 and the input member 20 and the connection between the second shaft 12 and the output member 22, respectively. Thus, even when a large torque is input between the first shaft 11 and the input member 20 and between the second shaft 12 and the output member 22, it cooperates with the tight fit portions 137 and 157. Therefore, a large torque can be transmitted by the corresponding spline fitting portions 138 and 158, and a sufficient torque transmission capacity can be secured.

また、プッシュナット121,141を設けており、入力部材20をプッシュナット121と第1のシャフト11の位置決め段部124とで挟持するとともに、出力部材22をプッシュナット141と第2のシャフト12の位置決め段部144とで挟持している。
これにより、第1のシャフト11から入力部材20が離脱すること、および第2のシャフト12から出力部材22が離脱することを確実に防止できる。しかも、タイトフィット部137,157は大トルクを伝達する必要がないので全長を短くでき、また、プッシュナット121,141は薄肉である。これにより、車両用操舵装置1の全長の短縮化を通じて車両用操舵装置1の小型化、軽量化および部品コスト低減を達成できる。
Push nuts 121 and 141 are provided, and the input member 20 is sandwiched between the push nut 121 and the positioning step portion 124 of the first shaft 11, and the output member 22 is connected to the push nut 141 and the second shaft 12. It is sandwiched between the positioning step portion 144.
Thereby, it is possible to reliably prevent the input member 20 from detaching from the first shaft 11 and the output member 22 from detaching from the second shaft 12. In addition, since the tight fit portions 137 and 157 do not need to transmit a large torque, the overall length can be shortened, and the push nuts 121 and 141 are thin. As a result, the vehicle steering device 1 can be reduced in size, weight, and cost of parts through shortening the overall length of the vehicle steering device 1.

また、装着方向D1に関して、スプライン嵌合部138、タイトフィット部137およびプッシュナット121の順に配置されている。同様に、装着方向D2に関して、スプライン嵌合部158、タイトフィット部157およびプッシュナット141の順に配置されている。
これにより、装着方向D1,D2に関して、対応するスプライン嵌合部138,158が対応する第1および第2のシャフト11,12の上流側に配置される。これにより、入力部材20および出力部材22を、対応する第1および第2のシャフト11,12に装着する際に、スプライン嵌合部138,158を視認し易くできる。これにより、入力部材20および出力部材22と対応する第1および第2のシャフト11,12の周方向Cに関する位相合わせを行い易くできる。
Further, with respect to the mounting direction D1, the spline fitting portion 138, the tight fit portion 137, and the push nut 121 are arranged in this order. Similarly, with respect to the mounting direction D2, the spline fitting portion 158, the tight fit portion 157, and the push nut 141 are arranged in this order.
Thereby, with respect to the mounting directions D1 and D2, the corresponding spline fitting portions 138 and 158 are arranged on the upstream side of the corresponding first and second shafts 11 and 12, respectively. Thereby, when attaching the input member 20 and the output member 22 to the corresponding 1st and 2nd shafts 11 and 12, it can make it easy to visually recognize the spline fitting part 138,158. Thereby, it is possible to easily perform phase alignment in the circumferential direction C of the first and second shafts 11 and 12 corresponding to the input member 20 and the output member 22.

また、入力部材20の延設部203が、プッシュナット121と第1のシャフト11の位置決め段部124との間に挟持されている。これにより、入力部材20が第1のシャフト11に対して軸方向Sに移動することを確実に規制できる。同様に、出力部材22の延設部223が、プッシュナット141と第2のシャフト12の位置決め段部144との間に挟持されている。これにより、出力部材22が第2のシャフト12に対して軸方向Sに移動することを確実に規制できる。   Further, the extending portion 203 of the input member 20 is sandwiched between the push nut 121 and the positioning step portion 124 of the first shaft 11. Thereby, it is possible to reliably restrict the input member 20 from moving in the axial direction S with respect to the first shaft 11. Similarly, the extending portion 223 of the output member 22 is sandwiched between the push nut 141 and the positioning step portion 144 of the second shaft 12. Thereby, it is possible to reliably restrict the output member 22 from moving in the axial direction S with respect to the second shaft 12.

また、入力部材20と、第1のシャフト11とをタイトフィット部137によって軽圧入で固定することにより、第1のシャフト11と入力部材20との互いの同軸度のずれを少なくでき、両者の位置決めを高精度にできる。同様に、出力部材22と、第2のシャフト12とをタイトフィット部157によって軽圧入で固定することにより、第2のシャフト12と出力部材22との互いの同軸度のずれを少なくでき、両者の位置決めを高精度にできる。   Further, by fixing the input member 20 and the first shaft 11 by light press-fitting by the tight fit portion 137, the shift of the coaxiality between the first shaft 11 and the input member 20 can be reduced. Positioning can be performed with high accuracy. Similarly, by fixing the output member 22 and the second shaft 12 by light press-fitting by the tight fit portion 157, the shift of the coaxiality between the second shaft 12 and the output member 22 can be reduced. Can be positioned with high accuracy.

さらに、入力部材20と、第1のシャフト11とをスプライン嵌合部138でスプライン嵌合することにより、大トルクが作用しても、これらの入力部材20および第1のシャフト11間で確実に受けることができ、両者の相対位相(周方向の位置)がずれることを抑制できる。これにより、操舵中立状態において、第1のシャフト11および操舵部材2の位相がずれることを抑制でき、操舵に違和感が生じることを防止できる。   Further, by spline-fitting the input member 20 and the first shaft 11 with the spline fitting portion 138, even if a large torque acts, the input member 20 and the first shaft 11 can be reliably connected. It is possible to suppress the relative phase (position in the circumferential direction) from shifting. Thereby, in the steering neutral state, it can suppress that the phase of the 1st shaft 11 and the steering member 2 shifts | deviates, and it can prevent that an uncomfortable feeling is produced in steering.

同様に、出力部材22と、第2のシャフト12とをスプライン嵌合部158でスプライン嵌合することにより、大トルクが作用しても、これらの出力部材22および第2のシャフト12間で確実に受けることができ、両者の相対位相(周方向の位置)がずれることを抑制できる。これにより、操舵中立状態において第2のシャフト12および操舵部材2の位相がずれることを抑制でき、操舵に違和感が生じることを防止できる。   Similarly, by spline fitting the output member 22 and the second shaft 12 with the spline fitting portion 158, even if a large torque is applied, the output member 22 and the second shaft 12 can be reliably connected. It is possible to prevent the relative phase (position in the circumferential direction) from shifting. Thereby, it can suppress that the phase of the 2nd shaft 12 and the steering member 2 slip | deviates in a steering neutral state, and it can prevent that an uncomfortable feeling arises in steering.

本発明は、以上の実施の形態の内容に限定されるものではなく、請求項記載の範囲内において種々の変更が可能である。
例えば、第1のシャフト11と入力部材20との間のスプライン嵌合部138、タイトフィット部137およびプッシュナット121を廃止してもよい。または、第2のシャフト12と出力部材22との間のスプライン嵌合部158、タイトフィット部157およびプッシュナット141を廃止してもよい。
The present invention is not limited to the contents of the above-described embodiment, and various modifications can be made within the scope of the claims.
For example, the spline fitting portion 138, the tight fit portion 137, and the push nut 121 between the first shaft 11 and the input member 20 may be eliminated. Alternatively, the spline fitting portion 158, the tight fit portion 157, and the push nut 141 between the second shaft 12 and the output member 22 may be eliminated.

さらに、スプライン嵌合部138に代えてセレーション嵌合部を設けることにより、第1のシャフト11と入力部材20とをセレーション嵌合してもよい。また、スプライン嵌合部158に代えてセレーション嵌合部を設けることにより、第2のシャフト12と出力部材22とをセレーション嵌合してもよい。
さらに、タイトフィット部137に代えてルーズフィット部を設けてもよい。このような軽圧入により、第1のシャフト11と入力部材20との間でルーズフィット部における第1のシャフト11と入力部材20との同軸度をより向上することができる。同様に、タイトフィット部157に代えてルーズフィット部を設けてもよい。このような軽圧入により、第2のシャフト12と出力部材22との間でルーズフィット部における第2のシャフト12と出力部材22との同軸度をより向上することができる。
Further, the first shaft 11 and the input member 20 may be serrated by providing a serration fitting portion instead of the spline fitting portion 138. Further, by providing a serration fitting portion instead of the spline fitting portion 158, the second shaft 12 and the output member 22 may be serrated.
Further, a loose fit portion may be provided instead of the tight fit portion 137. By such light press fitting, the coaxiality between the first shaft 11 and the input member 20 in the loose fit portion can be further improved between the first shaft 11 and the input member 20. Similarly, a loose fit portion may be provided instead of the tight fit portion 157. Such light press fitting can further improve the coaxiality between the second shaft 12 and the output member 22 in the loose fit portion between the second shaft 12 and the output member 22.

本発明の一実施の形態にかかる伝達比可変機構を備える車両用操舵装置の概略構成を示す模式図である。It is a mimetic diagram showing a schematic structure of a steering device for vehicles provided with a transmission ratio variable mechanism concerning one embodiment of the present invention. 図1の要部のより具体的な構成を示す一部断面図である。FIG. 2 is a partial cross-sectional view illustrating a more specific configuration of a main part of FIG. 1. 図2の第1のシャフトと第2のシャフトの対向端付近の拡大図である。FIG. 3 is an enlarged view of the vicinity of opposing ends of a first shaft and a second shaft in FIG. 2. プッシュナットの斜視図である。It is a perspective view of a push nut. 図2の伝達比可変機構およびその周辺の拡大図である。FIG. 3 is an enlarged view of a transmission ratio variable mechanism in FIG. 2 and its surroundings. 図2のトルクセンサの周辺の拡大図である。It is an enlarged view of the periphery of the torque sensor of FIG. (A)〜(D)は、それぞれ、第1のシャフトと入力部材との連結の工程を示す断面図である。(A)-(D) are sectional drawings which show the process of a connection with a 1st shaft and an input member, respectively. (A)〜(D)は、それぞれ、第2のシャフトと出力部材との連結の工程を示す断面図である。(A)-(D) are sectional drawings which respectively show the process of a connection of a 2nd shaft and an output member.

符号の説明Explanation of symbols

1…車両用操舵装置、2…操舵部材、4L,4R…転舵輪、5…伝達比可変機構、11…第1のシャフト(入力軸)、11b…(第1のシャフトの)他端部(軸端)、12…第2のシャフト(出力軸)、12a…(第2のシャフトの)一端部(軸端)、20…入力部材、22…出力部材、121,141…プッシュナット(第3の連結要素)、124,144…位置決め段部、131,151…小径部、132,152…大径部、138,158…スプライン嵌合部(第1の連結要素)、137,157…タイトフィット部(第2の連結要素)、202,222…筒状部、203,223…延設部、391…内輪(中間部材)、A…第1の軸線、B…第2の軸線、D1,D2…装着方向(対応する筒状部材に対応する軸が装着される方向)、θ1…操舵角、θ2…転舵角、θ2/θ1…伝達比。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Vehicle steering device, 2 ... Steering member, 4L, 4R ... Steering wheel, 5 ... Transmission ratio variable mechanism, 11 ... 1st shaft (input shaft), 11b ... The other end part (of 1st shaft) ( (Shaft end), 12 ... second shaft (output shaft), 12a ... (second shaft) one end (shaft end), 20 ... input member, 22 ... output member, 121,141 ... push nut (third) , 124, 144 ... positioning step part, 131, 151 ... small diameter part, 132, 152 ... large diameter part, 138, 158 ... spline fitting part (first connection element), 137, 157 ... tight fit Part (second connecting element), 202, 222 ... cylindrical part, 203, 223 ... extension part, 391 ... inner ring (intermediate member), A ... first axis, B ... second axis, D1, D2 ... Mounting direction (direction in which the shaft corresponding to the corresponding cylindrical member is mounted), 1 ... steering angle, .theta.2 ... turning angle, .theta.2 / .theta.1 ... transmission ratio.

Claims (3)

操舵部材の操舵角に対する転舵輪の転舵角の比である伝達比を変更可能な伝達比可変機構を備え、
上記伝達比可変機構は、第1の軸線上に中心軸線を有し一方が入力軸を構成し他方が出力軸を構成する一対の軸と、上記一対の軸のそれぞれと同行回転可能に嵌合され一方が入力部材を構成し他方が出力部材を構成する一対の筒状部材と、上記一対の筒状部材を差動回転可能に連結し、上記第1の軸線に対して傾斜した第2の軸線の回りに回転可能な中間部材と、を含み、
上記一対の軸の少なくとも一方と対応する筒状部材とを連結する第1、第2および第3の連結要素を備え、
第1の連結要素は、スプライン嵌合部またはセレーション嵌合部を含み、
第2の連結要素は、ルーズフィット部またはタイトフィット部を含み、
第3の連結要素は、上記一対の軸の上記少なくとも一方に係止され、上記対応する筒状部材の離脱を防止するプッシュナットを含むことを特徴とする車両用操舵装置。
A transmission ratio variable mechanism capable of changing the transmission ratio, which is the ratio of the turning angle of the steered wheels to the steering angle of the steering member,
The transmission ratio variable mechanism is fitted with a pair of shafts having a central axis on a first axis, one of which constitutes an input shaft and the other of which constitutes an output shaft, so as to be able to rotate together with each of the pair of shafts. A pair of cylindrical members, one of which constitutes an input member and the other of which constitutes an output member, and the pair of cylindrical members which are coupled to each other so as to be differentially rotatable, and which are inclined with respect to the first axis. An intermediate member rotatable about an axis,
Comprising first, second and third connecting elements for connecting at least one of the pair of shafts and the corresponding cylindrical member;
The first connecting element includes a spline fitting portion or a serration fitting portion,
The second connecting element includes a loose fit portion or a tight fit portion,
The third connection element includes a push nut that is locked to at least one of the pair of shafts and prevents the corresponding cylindrical member from being detached.
請求項1において、上記対応する筒状部材に対応する軸が装着される方向に関して、第1の連結要素、第2の連結要素および第3の連結要素の順に配置されていることを特徴とする車両用操舵装置。   The first connection element, the second connection element, and the third connection element are arranged in this order in the direction in which the shaft corresponding to the corresponding cylindrical member is mounted. Vehicle steering system. 請求項2において、上記一対の軸の上記少なくとも一方は、軸端に設けられた小径部と、上記小径部に隣接する大径部と、上記大径部および小径部の間に形成された環状の位置決め段部とを含み、上記小径部に上記プッシュナットが嵌合され、
上記対応する筒状部材は、上記大径部にスプライン嵌合またはセレーション嵌合した筒状部と、上記筒状部から径方向内方に延び、上記小径部の外周にルーズフィットまたはタイトフィットで嵌合された環状の延設部とを含み、
上記延設部が、上記プッシュナットと上記位置決め段部との間に挟持されていることを特徴とする車両用操舵装置。
The at least one of the pair of shafts according to claim 2, wherein the at least one of the pair of shafts is a small diameter portion provided at a shaft end, a large diameter portion adjacent to the small diameter portion, and an annular shape formed between the large diameter portion and the small diameter portion. And the push nut is fitted to the small diameter portion,
The corresponding cylindrical member includes a cylindrical portion that is spline-fitted or serrated to the large-diameter portion, and extends radially inward from the cylindrical portion, and loosely or tight-fit to the outer periphery of the small-diameter portion. A ring-shaped extension part fitted,
The vehicle steering apparatus, wherein the extending portion is sandwiched between the push nut and the positioning step portion.
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