JP2013212709A - 電動パワーステアリング装置 - Google Patents

Abstract

【課題】押圧されているギヤに生じる外力が小さいときにはギヤ間のフリクションを小さくすることができるとともに、大きな外力が生じるときにはその外力を吸収できる装置を提供する。
【解決手段】ハンドルの回転と連動して回転する入力軸２１と車輪の向きと連動して回転する出力軸２２との相対回転角度に応じて駆動される電動モータ４０の回転力を出力軸２２に伝える伝達機構５０は、電動モータ４０の回転軸に装着された駆動ギヤ５１と、出力軸２２に装着された従動ギヤ５２と、駆動ギヤ５１と従動ギヤ５２との間に介在する中間ギヤ５３と、中間ギヤ５３の歯面を他のギヤの歯面に対して押圧するコイルばね群６０とを有し、コイルばね群６０は、中間ギヤ５３の軸方向の変位量が所定量未満である場合には変位量に応じて押圧力が所定の増加量以下で増加し、変位量が所定量以上である場合には変位量に応じて押圧力が所定の増加量より大きく増加する。
【選択図】図３

Description

本発明は、電動パワーステアリング装置に関する。

近年、鞍乗型車両の操舵力を軽減するための電動パワーステアリング装置が提案されている。
例えば、特許文献１に記載の電動パワーステアリング装置は、ハンドルが接続される入力軸と、車輪側操舵部材が接続される出力軸と、入力軸と出力軸の間に設けられるトルクセンサと、トルクセンサの検出トルクに応じて駆動される電動モータと、電動モータの駆動力を出力軸に伝える伝達機構とを備える。伝達機構は、電動モータの駆動軸に接続される駆動ギヤと、出力ギヤに設けられる従動ギヤと、駆動ギヤと従動ギヤの間に介在する中間ギヤとを有して構成されている。そして、これら駆動ギヤ、従動ギヤおよび中間ギヤの回転軸は、互いに平行である。

特開平１−７４１９０号公報

電動パワーステアリング装置における電動モータの駆動力を出力軸に伝える伝達機構を構成するにあたっては、ギヤ間のバックラッシュの存在が回転伝達時の歯打ち音の原因になるため、バックラッシュを抑制することが望ましい。
これに対して、伝達機構を構成するギヤ同士のバックラッシュが低減するようにギヤを押圧する押圧手段を備えることも考えられる。かかる場合、鞍乗型車両が整地された路面を走行する通常走行時のように、押圧手段に直に押圧されているギヤに外力があまり生じないときにはギヤ間のフリクションは小さいことが望ましく、また、不整地路面を走行する時のように、押圧手段に直に押圧されているギヤに大きな外力が生じるときにはその外力を吸収できることが望ましい。

かかる目的のもと、本発明は、ハンドルの回転と連動して回転する入力軸と、車輪の向きと連動して回転する出力軸と、前記入力軸と前記出力軸との相対回転角度に応じて駆動される電動モータと、前記電動モータの回転力を前記出力軸に伝える伝達機構と、を備え、前記伝達機構は、前記電動モータの回転軸に装着された駆動ギヤと、前記出力軸に装着された従動ギヤと、当該駆動ギヤと当該従動ギヤとの間に介在する中間ギヤと、当該中間ギヤの歯面を他のギヤの歯面に対して押圧する押圧手段とを有し、当該押圧手段は、当該中間ギヤの軸方向の変位量が所定量未満である場合には当該変位量に応じて押圧力が所定の増加量以下で増加し、当該変位量が当該所定量以上である場合には当該変位量に応じて当該押圧力が当該所定の増加量より大きく増加することを特徴とする電動パワーステアリング装置である。

ここで、前記車輪が整地された路面を走行する場合に、前記押圧手段が前記中間ギヤを押圧する力は、当該中間ギヤに生じる当該中間ギヤと前記従動ギヤとの噛み合いが解けようとする方向の力よりも小さいとよい。
また、前記中間ギヤの前記変位量が最大となり前記押圧手段が当該中間ギヤを押圧する力が最大となった場合でも、前記電動モータの回転力を前記出力軸に伝え得るように前記伝達機構を構成するギヤの歯丈が設定されているとよい。

また、前記押圧手段は、高さが異なる複数のコイルばねから構成され、前記中間ギヤの軸方向の変位量が所定量未満である場合には当該複数のコイルばねの内の一つのコイルばねが押圧力を付与し、当該中間ギヤの軸方向の変位量が所定量以上である場合には当該複数のコイルばねの内の二以上のコイルばねが押圧力を付与するとよい。

他の観点から捉えると、本発明は、ハンドルの回転と連動して回転する入力軸と、車輪の向きと連動して回転する出力軸と、前記入力軸と前記出力軸との相対回転角度に応じて駆動される電動モータと、前記電動モータの回転力を前記出力軸に伝える伝達機構と、を備え、前記伝達機構は、前記電動モータの回転軸に装着された駆動ギヤと、前記出力軸に装着された従動ギヤと、当該駆動ギヤと当該従動ギヤとの間に介在する中間ギヤと、当該中間ギヤの歯面を他のギヤの歯面に対して押圧する押圧手段とを有し、当該押圧手段は、荷重特性の異なる弾性材の組合せにて構成されていることを特徴とする電動パワーステアリング装置である。

ここで、前記押圧手段は、高さが異なる複数のコイルばねにて構成されているとよい。
また、前記押圧手段は、前記中間ギヤの軸方向の変位量が所定量未満である場合には前記複数のコイルばねの内の一つのコイルばねが押圧力を付与し、当該中間ギヤの軸方向の変位量が所定量以上である場合には当該複数のコイルばねの内の二以上のコイルばねが押圧力を付与するとよい。

他の観点から捉えると、本発明は、ハンドルの回転と連動して回転する入力軸と、車輪の向きと連動して回転する出力軸と、前記入力軸と前記出力軸との相対回転角度に応じて駆動される電動モータと、前記電動モータの回転力を前記出力軸に伝える伝達機構と、を備え、前記伝達機構は、前記電動モータの回転軸に装着された駆動ギヤと、前記出力軸に装着された従動ギヤと、当該駆動ギヤと当該従動ギヤのいずれか一方のギヤの歯面を他方のギヤの歯面に対して押圧する押圧手段とを有し、当該押圧手段は、当該一方のギヤの回転軸方向の変位量が所定量未満である場合には当該変位量に応じて押圧力が所定の増加量以下で増加し、当該変位量が当該所定量以上である場合には当該変位量に応じて当該押圧力が当該所定の増加量より大きく増加することを特徴とする電動パワーステアリング装置である。

また、他の観点から捉えると、本発明は、ハンドルの回転と連動して回転する入力軸と、車輪の向きと連動して回転する出力軸と、前記入力軸と前記出力軸との相対回転角度に応じて駆動される電動モータと、前記電動モータの回転力を前記出力軸に伝える伝達機構と、を備え、前記伝達機構は、前記電動モータの回転軸に装着された駆動ギヤと、前記出力軸に装着された従動ギヤと、当該駆動ギヤと当該従動ギヤのいずれか一方のギヤの歯面を他方のギヤの歯面に対して押圧する押圧手段とを有し、当該押圧手段は、荷重特性の異なる弾性材の組合せにて構成されていることを特徴とする電動パワーステアリング装置である。

本発明によれば、押圧手段に直に押圧されているギヤに生じる外力が小さいときにはギヤ間のフリクションを小さくすることができるとともに、大きな外力が生じるときにはその外力を吸収できる。

実施の形態に係る鞍乗型車両の概略構成を示す図である。 第１の実施形態に係るステアリング装置の構成を示す部分断面図である。 第１の実施形態に係るステアリング装置の構成を示す部分断面図である。 コイルばね群の概略構成を示す図である。 コイルばね群の軸方向の変位量とコイルばね群に生じるばね力（荷重）との関係を示す図である。 （ａ）は、コイルばね群の他の実施例の概略構成を示す図である。（ｂ）は、他の実施例に係るコイルばね群の軸方向の変位量とコイルばね群に生じるばね力（荷重）との関係を示す図である。 第２の実施形態に係るステアリング装置の構成を示す部分断面図である。 第２の実施形態に係るコイルばね群の概略構成を示す図である。 第３の実施形態に係るステアリング装置の構成を示す部分断面図である。 第３の実施形態に係るコイルばね群の概略構成を示す図である。

以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図１は、実施の形態に係る鞍乗型車両１の概略構成を示す図である。
本実施の形態に係る鞍乗型車両１は、例えば不整地走行用車両として用いられるバギー車やスノーモービル等である。鞍乗型車両１は、車体フレーム１ａと、この車体フレーム１ａの前側に取り付けられた前輪２と、後ろ側に取り付けられた不図示の後輪と、不図示のエンジンとを備えている。前輪２および後輪は、それぞれ一つ又は二つであることを例示できる。

また、鞍乗型車両１は、前輪２を操舵する棒状のハンドル４と、このハンドル４を支持する操舵軸５と、前輪２を支持する車輪側操舵部材６と、操舵軸５と車輪側操舵部材６との間に配置された電動パワーステアリング装置１００（以下、単に「ステアリング装置１００」と称する場合もある。）とを備えている。操舵軸５は車体フレーム１ａの上部フレーム１ａｕに支持され、車輪側操舵部材６は車体フレーム１ａの下部フレーム１ａｄに支持され、ステアリング装置１００はブラケット７を介して車体フレーム１ａの上部フレーム１ａｕに支持されている。

＜第１の実施形態＞
図２および図３は、第１の実施形態に係るステアリング装置１００の構成を示す部分断面図である。
ステアリング装置１００は、操舵軸５がセレーション結合されて接続される入力軸２１と、車輪側操舵部材６がセレーション結合されて接続される出力軸２２と、入力軸２１と出力軸２２とに同軸的に連結されたトーションバー２３とを備えている。トーションバー２３の一端は入力軸２１に連結ピン２３ａで連結され、トーションバー２３の他端は出力軸２２の中空部にセレーション結合される。

また、ステアリング装置１００は、入力軸２１、出力軸２２およびトーションバー２３の一部を収納するハウジング３０を備えている。ハウジング３０は、第１ハウジング３１、第２ハウジング３２および第３ハウジング３３から構成される。
第１ハウジング３１は、出力軸２２を回転可能に支持する軸受け３１ａを、出力軸２２の回転軸方向（以下、単に「軸方向」と称する場合もある。）の一方の端部側（図２においては下側）に有し、軸方向の他方の端部側（図２においては上側）が開口した部材である。第１ハウジング３１における軸受け３１ａの一方の端部側（図２においては下側）にはオイルシール３１ｂが装着されている。

第２ハウジング３２は、出力軸２２を回転可能に支持する軸受け３２ａを有して、軸方向の両端部が開口しているとともに後述する電動モータ４０の回転軸を挿入する挿入孔が形成された部材である。第２ハウジング３２における軸方向の一方の端部側の開口部が第１ハウジング３１における軸方向の他方の端部側の開口部と対向するように配置される。そして、第２ハウジング３２は、例えばボルトなどにより第１ハウジング３１に固定される。

第３ハウジング３３は、入力軸２１を回転可能に支持する軸受け３３ａを、軸方向の他方の端部側（図２においては上側）に有し、軸方向の一方の端部側（図２においては下側）が開口した部材である。そして、軸方向の一方の端部側の開口部が第２ハウジング３２における軸方向の他方の端部側の開口部と対向するように配置されるとともに、例えばボルトなどにより第２ハウジング３２に固定される。第３ハウジング３３における軸受け３３ａの他方の端部側（図２においては上側）にはオイルシール３３ｂが装着されている。

また、ステアリング装置１００は、第２ハウジング３２に形成された挿入孔に駆動軸４０ａが挿入されるとともに第２ハウジング３２に取り付けられる電動モータ４０と、電動モータ４０の駆動力を出力軸２２に伝達する伝達機構５０とを備えている。

伝達機構５０は、ハウジング３０に収納され、電動モータ４０の駆動軸４０ａの回転を出力軸２２に伝える機構である。より具体的には、伝達機構５０は、電動モータ４０の駆動軸４０ａに継手４１を介して接続される駆動ギヤ５１と、出力軸２２に固定された従動ギヤ５２と、駆動ギヤ５１と従動ギヤ５２との間に介在する中間ギヤ５３とを備えている。駆動ギヤ５１は平歯車であり、従動ギヤ５２はベベルギヤであり、中間ギヤ５３はベベルギヤであることを例示することができる。つまり、駆動ギヤ５１は駆動軸４０ａの軸方向に沿う歯面を有し、従動ギヤ５２は出力軸２２の軸方向の他方の端部側（図２においては上側）に向けて縮径して軸方向に対して傾斜した歯面を有し、中間ギヤ５３は軸方向の一方の端部側（図２においては下側）に向けて縮径して軸方向に対して傾斜した歯面を有している。
なお、駆動ギヤ５１、従動ギヤ５２および中間ギヤ５３の歯形状はストレートでもらせん状であってもよい。

また、伝達機構５０は、入力軸２１および出力軸２２の軸方向と軸方向が平行となるように設けられて中間ギヤ５３を保持する回転軸５４と、回転軸５４を回転可能に支持する、第１ハウジング３１に取り付けられたすべり軸受け５５と、第２ハウジング３２に取り付けられたボール軸受け５６とを備えている。中間ギヤ５３の内周にはセレーションが設けられ、回転軸５４の外周にはセレーションが設けられ、中間ギヤ５３はセレーション結合にて回転軸５４と一体的に回転するとともに、回転軸５４に対し軸方向に移動する。

そして、伝達機構５０は、中間ギヤ５３を、駆動ギヤ５１の歯面と従動ギヤ５２の歯面に対し押圧する押圧手段の一例としてのコイルばね群６０と、回転軸５４の周りで、コイルばね群６０と第２ハウジング３２に設けたボール軸受け５６の端面との間に配置した円板６５と、を有している。なお、回転軸５４の上端部のボール軸受５６は自動調芯型とされている。これにより、中間ギヤ５３は軸方向の一方の端部側（図２においては下側）に向けて縮径して軸方向に対して傾斜した歯面を、駆動ギヤ５１における駆動軸４０ａの軸方向に沿う歯面と、従動ギヤ５２における軸方向の一方の端部側（図２においては上側）に向けて縮径して出力軸２２の軸方向に対して傾斜した歯面との両者と隙間なく噛合うように構成されている。コイルばね群６０については後で詳述する。

また、ステアリング装置１００は、ハウジング３０内に、入力軸２１と出力軸２２との相対回転角度に基づいて、言い換えればトーションバー２３の捩れ量に基づいてハンドル４の操舵トルクを検出するトルクセンサ７０を備えている。
トルクセンサ７０は、図３に示すように、入力軸２１と出力軸２２に係合している円筒状のコア７１と、このコア７１を囲む２個の検出コイル７２、７３とを備えている。コア７１には、出力軸２２に設けられたガイドピン２２ａに嵌まり込む軸方向溝７１ａが軸方向に形成されており、軸方向にのみ移動可能とされている。また、コア７１には、入力軸２１に設けられたスライダピン２１ａに嵌まり込むスパイラル溝７１ｂがスパイラル状に形成されており、コア７１は、スライダピン２１ａに押されて軸方向に移動する。検出コイル７２と検出コイル７３とは、所定の間隔を隔てて第３ハウジング３３に取り付けられている。

このように構成されたトルクセンサ７０においては、ハンドル４に加えられた操舵トルクが入力軸２１に付与され、トーションバー２３の弾性ねじり変形により、入力軸２１と出力軸２２との間に回転方向の相対変位を生ずると、入力軸２１と出力軸２２の回転方向の変位に応じてコア７１が軸方向に変位する。このコア７１の変位により、検出コイル７２、７３の周辺に磁気的変化が生じ、検出コイル７２、７３のインダクタンスが変化する。つまり、コア７１が入力軸２１の側へ移動すると、コア７１が近づく方の検出コイル７２のインダクタンスが増加し、コア７１が遠ざかる方の検出コイル７３のインダクタンスが減少する。トルクセンサ７０は、このインダクタンスの変化により操舵トルクを検出する。

以上のように構成されたステアリング装置１００においては、ハンドル４に加えた操舵トルクをトルクセンサ７０にて検出し、その検出トルクに応じたアシストトルクを発生させるように電動モータ４０を駆動し、電動モータ４０の発生トルクを伝達機構５０の駆動ギヤ５１、中間ギヤ５３、従動ギヤ５２を介して出力軸２２に伝える。これにより、電動モータ４０の発生トルクが、ハンドル４に加える運転者の操舵力をアシストする。つまり、出力軸２２は、ハンドル４の回転によって発生する操舵トルクと電動モータ４０から付与されるアシストトルクとで回転する。

次に、コイルばね群６０について詳細に説明する。
図４は、コイルばね群６０の概略構成を示す図である。
コイルばね群６０は、荷重特性の異なる弾性材の組合せにて構成されている。より具体的には、コイルばね群６０は、径と高さが異なる第１コイルばね６１と第２コイルばね６２とから構成される。図４に示すように、第１コイルばね６１のコイル中心径Ｄ_６１は、第２コイルばね６２のコイル中心径Ｄ_６２よりも大きく、かつ、第１コイルばね６１のコイル内径Ｄ１_６１は、第２コイルばね６２のコイル外径Ｄ２_６２よりも大きい。また、第２コイルばね６２のコイル内径Ｄ１_６２は、回転軸５４の外径よりも大きい。それゆえ、第２コイルばね６２は、第１コイルばね６１の内側に配置され、第１コイルばね６１および第２コイルばね６２は、回転軸５４の周囲に配置される。

また、第１コイルばね６１の自由長Ｌ_６１は、第２コイルばね６２の自由長Ｌ_６２よりも長い。そして、第１コイルばね６１の自由長Ｌ_６１および第２コイルばね６２の自由長Ｌ_６２は、以下のように設定されている。
すなわち、コイルばね群６０の軸方向の移動を規制する中間ギヤ５３の端面と円板６５との間が所定値より大きい場合にはコイルばね群６０の内の自由長が長い第１コイルばね６１のばね力のみが生じ、所定値以下となった場合には第１コイルばね６１および第２コイルばね６２のばね力が生じる。中間ギヤ５３の端面と円板６５との間が所定値以下となる場合とは、鞍乗型車両１が整地されていない路面を走行し、路面にある凸部から前輪２が外力を受け、出力軸２２が軸方向に上昇した場合である。鞍乗型車両１が整地された路面を走行する通常走行時には、中間ギヤ５３の端面と円板６５との間が所定値より大きくなる。

図５は、コイルばね群６０の軸方向の変位量とコイルばね群６０に生じるばね力（荷重）との関係を示す図である。
第１の実施形態に係るコイルばね群６０においては、コイルばね群６０における軸方向の変位量が零〜第１コイルばね６１の自由長Ｌ_６１から第２コイルばね６２の自由長Ｌ_６２を減算した値であるＬ_６１−Ｌ_６２までは第１コイルばね６１のみが変化し、その変化に応じたばね力が発生する。そして、軸方向の変位量がＬ_６１−Ｌ_６２より大きくなると、第２コイルばね６２も変化することから、第１コイルばね６１および第２コイルばね６２の変化に応じたばね力が発生する。

そして、第１の実施形態に係るステアリング装置１００においては、上述した所定値が第２コイルばね６２の自由長Ｌ_６２となるように設定されている。つまり、中間ギヤ５３の端面と円板６５との間の隙間が第２コイルばね６２の自由長Ｌ_６２より大きい場合には第１コイルばね６１のばね力のみが生じ、自由長Ｌ_６２以下となった場合には第１コイルばね６１および第２コイルばね６２のばね力が生じるように設定されている。言い換えれば、中間ギヤ５３の軸方向の変位量が所定量未満である場合にはその変位量に応じて中間ギヤ５３を押圧する力が所定の増加量（第１コイルばね６１のばね定数）以下で増加し、中間ギヤ５３の軸方向の変位量が上記所定量以上である場合にはその変位量に応じて中間ギヤ５３を押圧する力がこの所定の増加量より大きく増加し、その増加量は第１コイルばね６１のばね定数と第２コイルばね６２のばね定数とを加算した値となる。さらに言い換えれば、例えば、鞍乗型車両１が整地された路面を走行する通常走行時には第１コイルばね６１のばね力のみが生じ、整地されていない路面の凸部から外力を受けた場合には第１コイルばね６１および第２コイルばね６２のばね力が生じるように設定されている。

なお、上記所定量は、鞍乗型車両１が整地された路面上で直立して停止している状態での中間ギヤ５３の端面と円板６５との間の隙間（初期隙間）から第２コイルばね６２の自由長Ｌ_６２となるまでに変化する量である。例えば、鞍乗型車両１が整地された路面上で直立して停止している状態での中間ギヤ５３の端面と円板６５との間の隙間（初期隙間）が第１コイルばね６１の自由長Ｌ_６１から初期変化量Ｌ０を減算した値（Ｌ_６１−Ｌ０）である場合には、上記所定量は、Ｌ_６１−Ｌ０−Ｌ_６２となる。

また、通常走行時に中間ギヤ５３が軸方向へ上昇する力（中間ギヤ５３に生じる中間ギヤ５３と従動ギヤ５２との噛み合いが解けようとする方向の力（中間ギヤ５３の離反力））が、中間ギヤ５３が第１コイルばね６１によって軸方向の下方へ押し付けられる力（第１コイルばね６１のばね力）よりも小さくなるように第１コイルばね６１のばね定数が設定されている。

また、コイルばね群６０が最も縮み、中間ギヤ５３が軸方向へ最も上昇したとしても、中間ギヤ５３と駆動ギヤ５１との噛み合いおよび中間ギヤ５３と従動ギヤ５２との噛み合いが、電動モータ４０の駆動トルクを出力軸２２に十分に伝達できる程度に確保されるように、コイルばね群６０の仕様が設定されている。言い換えれば、整地されていない路面の凸部から大きな外力を受けたとしても、電動モータ４０の駆動トルクを出力軸２２に伝達できなくなる程噛み合わなくならないように、コイルばね群６０の線径や巻き数、各ギヤの歯丈などが設定されている。

以上のように構成された第１の実施形態に係る伝達機構５０によれば、中間ギヤ５３が回転軸５４の軸方向に移動可能にされ、中間ギヤ５３を駆動ギヤ５１と従動ギヤ５２の各歯面に対して押圧するコイルばね群６０を設けているので、中間ギヤ５３の回転軸５４の軸方向に対して交差（斜交又は直交）する傘面状の歯面が隙間なく駆動ギヤ５１と従動ギヤ５２の各歯面に押圧される。これにより、中間ギヤ５３と駆動ギヤ５１とのバックラッシュが抑制され、中間ギヤ５３と従動ギヤ５２とのバックラッシュが抑制される。その結果、伝達機構５０を構成する各ギヤの寸法精度や組付精度の高精度化によらず、中間ギヤ５３と駆動ギヤ５１との歯打ち音、および中間ギヤ５３と従動ギヤ５２との歯打ち音が低減される。

また、コイルばね群６０が、高さが異なる第１コイルばね６１と第２コイルばね６２とから構成され、鞍乗型車両１が整地された路面を走行する通常走行時には第１コイルばね６１のばね力のみが生じるので、コイルばね群６０が過度に中間ギヤ５３を押圧することに起因して生じる中間ギヤ５３と駆動ギヤ５１との間のフリクション、および中間ギヤ５３と従動ギヤ５２との間のフリクションは小さい。それゆえ、伝達機構５０は、電動モータ４０が発生する駆動トルクを円滑に出力軸２２に伝達することが可能となる。また、通常走行時の中間ギヤ５３の離反力が、中間ギヤ５３が第１コイルばね６１によって軸方向の下方へ押し付けられる力（第１コイルばね６１のばね力）よりも小さくなるように第１コイルばね６１のばね定数が設定されているので、通常走行時に第１コイルばね６１のばね力のみが生じる構成であっても電動モータ４０の駆動トルクが出力軸２２に伝達される。

また、コイルばね群６０が、中間ギヤ５３を駆動ギヤ５１の歯面に対して押圧するとき、コイルばね群６０自体が弾性変形できるため、鞍乗型車両１の前輪２が路面から受ける力を吸収する。特に、鞍乗型車両１の前輪２が整地されていない路面から大きな力を受けたとしても、第１コイルばね６１のばね力と第２コイルばね６２のばね力とで、この外力に対抗するので、鞍乗型車両１の前輪２が路面から受ける力が大きくても、その力を吸収することが可能となる。これにより、鞍乗型車両１の凹凸路面（不整地路面）走行時やコーナリング走行時のハンドル４あるいは操舵軸５等のガタ振れが小さくなる。

また、整地されていない路面から大きな外力を受けたとしても、電動モータ４０の駆動トルクを出力軸２２に伝達できなくなる程噛み合わなくならないように、コイルばね群６０の線径や巻き数、各ギヤの歯丈などが設定されているので、たとえ大きな外力を受けたとしても、精度高く電動モータ４０の駆動トルクが出力軸２２に伝達される。これにより、電動モータ４０がアシストしなくなることに起因して運転者の操舵負荷が大きくなることが抑制される。

また、中間ギヤ５３を、駆動ギヤ５１の歯面と従動ギヤ５２の歯面に対し押圧する押圧手段として、複数のコイルばねから構成されるコイルばね群６０を用い、中間ギヤ５３の端面と円板６５との間の隙間における回転軸５４の周りに配置する構成とすることで、簡易な構成とすることが可能となる。

図６（ａ）は、コイルばね群６０の他の実施例の概略構成を示す図である。図６（ｂ）は、他の実施例に係るコイルばね群６０の軸方向の変位量とコイルばね群６０に生じるばね力（荷重）との関係を示す図である。
他の実施例に係るコイルばね群６０は、径と高さが異なる３つのコイルばねから構成される点が、上述した実施形態に係るコイルばね群６０と異なる。
このように、中間ギヤ５３の歯面を、駆動ギヤ５１の歯面と従動ギヤ５２の歯面に対し押圧する押圧手段として、より多くのコイルばねにて構成されるコイルばね群６０を用いることと、中間ギヤ５３の端面と円板６５との間の隙間に対するこれらのコイルばねの自由長の設定とで、鞍乗型車両１の通常走行時の歯打ち音の低減とギヤ間に生じるフリクションの低減とのバランス、不整地路面から受ける大きな外力の吸収力などを鞍乗型車両１の仕様に応じてきめ細かく調整することが可能になる。

＜第２の実施形態＞
図７は、第２の実施形態に係るステアリング装置１００の構成を示す部分断面図である。
第２の実施形態にステアリング装置１００は、第１の実施形態に係るステアリング装置１００に対して伝達機構５０が異なる。以下では異なる点について説明する。
第２の実施形態に係る伝達機構８０は、電動モータ４０の駆動軸４０ａに継手４１を介して接続される駆動ギヤ８１と、出力軸２２に固定された従動ギヤ８２と、駆動ギヤ８１と従動ギヤ８２との間に介在する中間ギヤ８３とを備えている。

駆動ギヤ８１、従動ギヤ８２および中間ギヤ８３はベベルギヤであることを例示することができる。つまり、駆動ギヤ８１は駆動軸４０ａの先端側に向けて縮径して軸方向に対して傾斜した歯面を有し、従動ギヤ８２は出力軸２２の軸方向の一方の端部側（図７においては下側）に向けて縮径して軸方向に対して傾斜した歯面を有し、中間ギヤ８３は軸方向の他方の端部側（図７においては上側）に向けて縮径して軸方向に対して傾斜した歯面を有している。
なお、駆動ギヤ８１、従動ギヤ８２および中間ギヤ８３の歯形状はストレートでもらせん状であってもよい。
中間ギヤ８３の内周にはセレーションが設けられ、回転軸５４の外周にはセレーションが設けられ、中間ギヤ８３はセレーション結合にて回転軸５４と一体的に回転するとともに、回転軸５４に対し軸方向に移動する。

そして、伝達機構８０は、中間ギヤ８３を、駆動ギヤ８１の歯面と従動ギヤ８２の歯面に対し押圧する押圧手段の一例としてのコイルばね群９０と、回転軸５４の周りで、コイルばね群９０と第１ハウジング３１に設けたすべり軸受け５５の上端面との間に配置された円板６５と、を有している。

上述した構成により、中間ギヤ８３は軸方向の他方の端部側（図７においては上側）に向けて縮径して軸方向に対して傾斜した歯面を、駆動ギヤ８１における駆動軸４０ａの軸方向の先端側に向けて縮径して駆動軸４０ａの軸方向に対して傾斜した歯面と、従動ギヤ８２における軸方向の他方の端部側（図７においては下側）に向けて縮径して軸方向に対して傾斜した歯面との両者と隙間なく噛合うように構成されている。

次に、コイルばね群９０について詳細に説明する。
図８は、第２の実施形態に係るコイルばね群９０の概略構成を示す図である。
コイルばね群９０は、径と高さが異なる第１コイルばね９１と第２コイルばね９２とから構成される。図８に示すように、第１コイルばね９１のコイル中心径Ｄ_９１は、第２コイルばね９２のコイル中心径Ｄ_９２よりも大きく、かつ、第１コイルばね９１のコイル内径Ｄ１_９１は、第２コイルばね９２のコイル外径Ｄ２_９２よりも大きい。また、第２コイルばね９２のコイル内径Ｄ１_９２は、回転軸５４の外径よりも大きい。それゆえ、第２コイルばね９２は、第１コイルばね９１の内側に配置され、第１コイルばね９１および第２コイルばね９２は、回転軸５４の周囲に配置される。

また、第１コイルばね９１の自由長Ｌ_９１は、第２コイルばね９２の自由長Ｌ_９２よりも長い。そして、第１コイルばね９１の自由長Ｌ_９１および第２コイルばね９２の自由長Ｌ_９２は、以下のように設定されている。
すなわち、コイルばね群９０の軸方向の移動を規制する中間ギヤ８３の端面と円板６５との間が所定値より大きい場合にはコイルばね群９０の内の自由長が長い第１コイルばね９１のばね力のみが生じ、所定値以下となった場合には第１コイルばね９１および第２コイルばね９２のばね力が生じる。中間ギヤ８３の端面と円板６５との間が所定値以下となる場合とは、鞍乗型車両１の前輪２が整地されていない路面に存在する凹部に沿うように下方へ移動して出力軸２２が軸方向に下降した場合である。鞍乗型車両１が整地された路面を走行する通常走行時には、中間ギヤ８３の端面と円板６５との間が所定値より大きくなる。

コイルばね群９０の軸方向の変位量とコイルばね群９０に生じるばね力（荷重）との関係は、図５に示した関係と同じになる。
つまり、コイルばね群９０においては、コイルばね群９０における軸方向の変位量が零〜第１コイルばね９１の自由長Ｌ_９１から第２コイルばね９２の自由長Ｌ_９２を減算した値であるＬ_９１−Ｌ_９２までは第１コイルばね９１のみが変化し、その変化に応じたばね力が発生する。そして、軸方向の変位量がＬ_９１−Ｌ_９２より大きくなると、第２コイルばね９２も変化することから、第１コイルばね９１および第２コイルばね９２の変化に応じたばね力が発生する。

そして、第２の実施形態に係るステアリング装置１００においては、上述した所定値が第２コイルばね９２の自由長Ｌ_９２となるように設定されている。つまり、中間ギヤ８３の端面と円板６５との間の隙間が第２コイルばね９２の自由長Ｌ_９２より大きい場合には第１コイルばね９１のばね力のみが生じ、自由長Ｌ_９２以下となった場合には第１コイルばね９１および第２コイルばね９２のばね力が生じるように設定されている。言い換えれば、中間ギヤ８３の軸方向の変位量が所定量未満である場合にはその変位量に応じて中間ギヤ８３を押圧する力が所定の増加量（第１コイルばね９１のばね定数）以下で増加し、中間ギヤ８３の軸方向の変位量が上記所定量以上である場合にはその変位量に応じて中間ギヤ８３を押圧する力がこの所定の増加量より大きく増加し、その増加量は第１コイルばね９１のばね定数と第２コイルばね９２のばね定数とを加算した値となる。さらに言い換えれば、例えば、鞍乗型車両１が整地された路面を走行する通常走行時には第１コイルばね９１のばね力のみが生じ、整地されていない路面に存在する凹部に沿うよう前輪２が下方へ移動することに起因して中間ギヤ８３が従動ギヤ８２から力を受けた場合には第１コイルばね９１および第２コイルばね９２のばね力が生じるように設定されている。

なお、上記所定量は、鞍乗型車両１が整地された路面上で直立して停止している状態での中間ギヤ８３の端面と円板６５との間の隙間（初期隙間）から第２コイルばね６２の自由長Ｌ_６２となるまでに変化する量である。例えば、鞍乗型車両１が整地された路面上で直立して停止している状態での中間ギヤ８３の端面と円板６５との間の隙間（初期隙間）が第１コイルばね６１の自由長Ｌ_６１から初期変化量Ｌ０を減算した値（Ｌ_６１−Ｌ０）である場合には、上記所定量は、Ｌ_６１−Ｌ０−Ｌ_６２となる。

また、中間ギヤ８３の重力に通常走行時に中間ギヤ８３が軸方向へ下降する力（中間ギヤ８３に生じる中間ギヤ８３と従動ギヤ８２との噛み合いが解けようとする方向の力（中間ギヤ８３の離反力）を加算した力が、中間ギヤ８３が第１コイルばね９１によって軸方向の上方へ押し付けられる力（第１コイルばね９１のばね力）よりも小さくなるように第１コイルばね９１のばね定数が設定されている。

また、コイルばね群９０が最も縮み、中間ギヤ８３が軸方向へ最も下降したとしても、中間ギヤ８３と駆動ギヤ８１との噛み合いおよび中間ギヤ８３と従動ギヤ８２との噛み合いが、電動モータ４０の駆動トルクを出力軸２２に十分に伝達できる程度に確保されるように、コイルばね群９０の仕様が設定されている。言い換えれば、整地されていない路面に存在する凹部に沿うように前輪２が移動することに起因して従動ギヤ８２から大きな力を受けたとしても、電動モータ４０の駆動トルクを出力軸２２に伝達できなくなる程噛み合わなくならないように、コイルばね群９０の線径や巻き数、各ギヤの歯丈などが設定されている。

以上のように構成された第２の実施形態に係る伝達機構８０によれば、中間ギヤ８３が回転軸５４の軸方向に移動可能にされ、中間ギヤ８３を駆動ギヤ８１と従動ギヤ８２の各歯面に対して押圧するコイルばね群９０を設けているので、中間ギヤ８３の回転軸５４の軸方向に対して交差（斜交又は直交）する傘面状の歯面が隙間なく駆動ギヤ８１と従動ギヤ８２の各歯面に押圧される。これにより、中間ギヤ８３と駆動ギヤ８１とのバックラッシュが抑制され、中間ギヤ８３と従動ギヤ８２とのバックラッシュが抑制される。その結果、伝達機構８０を構成する各ギヤの寸法精度や組付精度の高精度化によらず、中間ギヤ８３と駆動ギヤ８１との歯打ち音、および中間ギヤ８３と従動ギヤ８２との歯打ち音が低減される。

また、コイルばね群９０が、高さが異なる第１コイルばね９１と第２コイルばね９２とから構成され、鞍乗型車両１が整地された路面を走行する通常走行時には第１コイルばね９１のばね力のみが生じるので、コイルばね群９０が過度に中間ギヤ８３を押圧することに起因して生じる中間ギヤ８３と駆動ギヤ８１との間のフリクション、および中間ギヤ８３と従動ギヤ８２との間のフリクションは小さい。それゆえ、伝達機構８０は、電動モータ４０が発生する駆動トルクを円滑に出力軸２２に伝達することが可能となる。また、中間ギヤ８３の重力に通常走行時に中間ギヤ８３が軸方向へ下降する力を加算した力が、中間ギヤ８３が第１コイルばね９１によって軸方向の下方へ押し付けられる力（第１コイルばね９１のばね力）よりも小さくなるように第１コイルばね９１のばね定数が設定されているので、通常走行時に第１コイルばね９１のばね力のみが生じる構成であっても電動モータ４０の駆動トルクが出力軸２２に伝達される。

また、コイルばね群９０が、中間ギヤ８３を駆動ギヤ８１の歯面に対して押圧するとき、コイルばね群９０自体が弾性変形できるため、鞍乗型車両１の前輪２が整地されていない路面の凹部に沿うように下方へ移動することに起因して従動ギヤ８２から受ける力を吸収する。特に、鞍乗型車両１の前輪２が整地されていない路面に存在する深い凹部に沿うように下方へ移動することに起因して従動ギヤ８２から大きな力を受けたとしても、第１コイルばね９１のばね力と第２コイルばね９２のばね力とで、この外力に対抗するので、従動ギヤ８２から受ける力が大きくても、その力を吸収することが可能となる。これにより、鞍乗型車両１の凹凸路面（不整地路面）走行時のハンドル４あるいは操舵軸５等のガタ振れが小さくなる。

また、鞍乗型車両１の前輪２が整地されていない路面に存在する深い凹部に沿うように下方へ移動することに起因して従動ギヤ８２から大きな力を受けたとしても、電動モータ４０の駆動トルクを出力軸２２に伝達できなくなる程噛み合わなくならないように、コイルばね群９０の線径や巻き数、各ギヤの歯丈などが設定されているので、たとえ大きな力を受けたとしても、精度高く電動モータ４０の駆動トルクが出力軸２２に伝達される。これにより、電動モータ４０がアシストしなくなることに起因して運転者の操舵負荷が大きくなることが抑制される。

また、図６を用いて説明したように、中間ギヤ８３の歯面を、駆動ギヤ８１の歯面と従動ギヤ８２の歯面に対し押圧するコイルばね群９０を、より多くのコイルばねにて構成することが好適であるのは上述した通りである。

＜第３の実施形態＞
図９は、第３の実施形態に係るステアリング装置１００の構成を示す部分断面図である。
第３の実施形態にステアリング装置１００は、第１の実施形態に係るステアリング装置１００に対して伝達機構５０が異なる。以下では異なる点について説明する。
第３の実施形態に係る伝達機構１５０は、電動モータ４０の駆動軸４０ａに継手４１を介して接続される駆動ギヤ１５１と、出力軸２２に固定された従動ギヤ１５２と、を備えている。

駆動ギヤ１５１および従動ギヤ１５２はベベルギヤであることを例示することができる。つまり、駆動ギヤ１５１は、第２の実施形態に係る駆動ギヤ８１と同じように、駆動軸４０ａの先端側に向けて縮径して軸方向に対して傾斜した歯面を有し、従動ギヤ１５２は第１の実施形態に係る駆動ギヤ５１と同じように、出力軸２２の軸方向の他方の端部側（図７においては上側）に向けて縮径して軸方向に対して傾斜した歯面を有している。
なお、駆動ギヤ１５１および従動ギヤ１５２の歯形状はストレートでもらせん状であってもよい。

そして、伝達機構１５０は、従動ギヤ１５２を、駆動ギヤ１５１の歯面に対し押圧する押圧手段の一例としてのコイルばね群１６０と、出力軸２２の周りで、コイルばね群１６０と第１ハウジング３１に設けた軸受け３１ａの上端面との間に配置した円板１６５と、を有している。

上述した構成により、従動ギヤ１５２は軸方向の他方の端部側（図９においては上側）に向けて縮径して軸方向に対して傾斜した歯面を、駆動ギヤ１５１における駆動軸４０ａの軸方向の先端側に向けて縮径して駆動軸４０ａの軸方向に対して傾斜した歯面と隙間なく噛合うように構成されている。

次に、コイルばね群１６０について詳細に説明する。
図１０は、第３の実施形態に係るコイルばね群１６０の概略構成を示す図である。
コイルばね群１６０は、径と高さが異なる第１コイルばね１６１と第２コイルばね１６２とから構成される。図１０に示すように、第１コイルばね１６１のコイル中心径Ｄ_１６１は、第２コイルばね１６２のコイル中心径Ｄ_１６２よりも大きく、かつ、第１コイルばね１６１のコイル内径Ｄ１_１６１は、第２コイルばね１６２のコイル外径Ｄ２_１６２よりも大きい。また、第２コイルばね１６２のコイル内径Ｄ１_１６２は、出力軸２２の外径よりも大きい。それゆえ、第２コイルばね１６２は、第１コイルばね１６１の内側に配置され、第１コイルばね１６１および第２コイルばね１６２は、出力軸２２の周囲に配置される。

また、第１コイルばね１６１の自由長Ｌ_１６１は、第２コイルばね１６２の自由長Ｌ_１６２よりも長い。そして、第１コイルばね１６１の自由長Ｌ_１６１および第２コイルばね１６２の自由長Ｌ_１６２は、以下のように設定されている。
すなわち、コイルばね群１６０の軸方向の移動を規制する従動ギヤ１６２の端面と円板１６５との間が所定値より大きい場合にはコイルばね群１６０の内の自由長が長い第１コイルばね１６１のばね力のみが生じ、所定値以下となった場合には第１コイルばね１６１および第２コイルばね１６２のばね力が生じる。従動ギヤ１５２の端面と円板１６５との間が所定値以下となる場合とは、鞍乗型車両１の前輪２が整地されていない路面に存在する凹部に沿うように下方へ移動して出力軸２２が軸方向に下降した場合である。鞍乗型車両１が整地された路面を走行する通常走行時には、従動ギヤ１５２の端面と円板１６５との間が所定値より大きくなる。

コイルばね群１６０の軸方向の変位量とコイルばね群１６０に生じるばね力（荷重）との関係は、図５に示した関係と同じになる。
つまり、コイルばね群１６０においては、コイルばね群１６０における軸方向の変位量が零〜第１コイルばね１６１の自由長Ｌ_１６１から第２コイルばね１６２の自由長Ｌ_１６２を減算した値であるＬ_１６１−Ｌ_１６２までは第１コイルばね１６１のみが変化し、その変化に応じたばね力が発生する。そして、軸方向の変位量がＬ_１６１−Ｌ_１６２より大きくなると、第２コイルばね１６２も変化することから、第１コイルばね１６１および第２コイルばね１６２の変化に応じたばね力が発生する。

そして、第３の実施形態に係るステアリング装置１００においては、上述した所定値が第２コイルばね１６２の自由長Ｌ_１６２となるように設定されている。つまり、従動ギヤ１５２の端面と円板１６５との間の隙間が第２コイルばね１６２の自由長Ｌ_１６２より大きい場合には第１コイルばね１６１のばね力のみが生じ、自由長Ｌ_１６２以下となった場合には第１コイルばね１６１および第２コイルばね１６２のばね力が生じるように設定されている。言い換えれば、従動ギヤ１５２の軸方向の変位量が所定量未満である場合にはその変位量に応じて従動ギヤ１５２を押圧する力が所定の増加量（第１コイルばね１６１のばね定数）以下で増加し、従動ギヤ１５２の軸方向の変位量が上記所定量以上である場合にはその変位量に応じて従動ギヤ１５２を押圧する力がこの所定の増加量より大きく増加し、その増加量は第１コイルばね１６１のばね定数と第２コイルばね１６２のばね定数とを加算した値となる。さらに言い換えれば、例えば、鞍乗型車両１が整地された路面を走行する通常走行時には第１コイルばね１６１のばね力のみが生じ、整地されていない路面に存在する凹部に沿うよう前輪２が下方へ移動することに起因して従動ギヤ１５が従動ギヤ８２から力を受けた場合には第１コイルばね１６１および第２コイルばね１６２のばね力が生じるように設定されている。

なお、上記所定量は、鞍乗型車両１が整地された路面上で直立して停止している状態での従動ギヤ１５２の端面と円板１６５との間の隙間（初期隙間）から第２コイルばね１６２の自由長Ｌ_１６２となるまでに変化する量である。例えば、鞍乗型車両１が整地された路面上で直立して停止している状態での従動ギヤ１５２の端面と円板１６５との間の隙間が第１コイルばね１６１の自由長Ｌ_１６１から初期変化量Ｌ０を減算した値（Ｌ_１６１−Ｌ０）である場合には、上記所定量は、Ｌ_１６１−Ｌ０−Ｌ_１６２となる。

また、従動ギヤ１５２の重力に通常走行時に従動ギヤ１５２が軸方向へ下降する力（従動ギヤ１５２に生じる駆動ギヤ１５１との噛み合いが解けようとする方向の力（従動ギヤ１５２の離反力）を加算した力が、従動ギヤ１５２が第１コイルばね１６１によって軸方向の上方へ押し付けられる力（第１コイルばね１６１のばね力）よりも小さくなるように第１コイルばね１６１のばね定数が設定されている。

また、コイルばね群１６０が最も縮み、従動ギヤ１５２が軸方向へ最も下降したとしても、従動ギヤ１５２と駆動ギヤ１５１との噛み合いが、電動モータ４０の駆動トルクを出力軸２２に十分に伝達できる程度に確保されるように、コイルばね群１６０の仕様が設定されている。言い換えれば、整地されていない路面に存在する凹部に沿うように前輪２が移動したとしても、電動モータ４０の駆動トルクを出力軸２２に伝達できなくなる程噛み合わなくならないように、コイルばね群１６０の線径や巻き数、各ギヤの歯丈などが設定されている。

以上のように構成された第３の実施形態に係る伝達機構１５０によれば、従動ギヤ１５２が出力軸２２の軸方向に移動可能にされ、従動ギヤ１５２を駆動ギヤ１５１の歯面に対して押圧するコイルばね群１６０を設けているので、従動ギヤ１５２の軸方向に対して交差（斜交又は直交）する傘面状の歯面が隙間なく駆動ギヤ１５１の歯面に押圧される。これにより、従動ギヤ１５２と駆動ギヤ１５１とのバックラッシュが抑制される。その結果、伝達機構１５０を構成する各ギヤの寸法精度や組付精度の高精度化によらず、従動ギヤ１５２と駆動ギヤ１５１との歯打ち音が低減される。

また、コイルばね群１６０が、高さが異なる第１コイルばね１６１と第２コイルばね１６２とから構成され、鞍乗型車両１が整地された路面を走行する通常走行時には第１コイルばね１６１のばね力のみが生じるので、コイルばね群１６０が過度に従動ギヤ１５２を押圧することに起因して生じる従動ギヤ１５２と駆動ギヤ１５１との間のフリクションは小さい。それゆえ、伝達機構１５０は、電動モータ４０が発生する駆動トルクを円滑に出力軸２２に伝達することが可能となる。また、従動ギヤ１５２の重力に通常走行時に従動ギヤ１５２が軸方向へ下降する力を加算した力が、従動ギヤ１５２が第１コイルばね１６１によって軸方向の上方へ押し付けられる力（第１コイルばね１６１のばね力）よりも小さくなるように第１コイルばね１６１のばね定数が設定されているので、通常走行時に第１コイルばね１６１のばね力のみが生じる構成であっても電動モータ４０の駆動トルクが出力軸２２に伝達される。

また、コイルばね群１６０が、従動ギヤ１５２を駆動ギヤ１５１の歯面に対して押圧するとき、コイルばね群１６０自体が弾性変形できるため、鞍乗型車両１の前輪２が整地されていない路面の凹部に沿うように下方へ移動する際の力を吸収する。特に、鞍乗型車両１の前輪２が整地されていない路面に存在する深い凹部に沿うように下方へ移動するのを、第１コイルばね１６１のばね力と第２コイルばね１６２のばね力とで対抗するので、その路面の凹部が深くても、前輪２の急激な移動を抑制することが可能となる。これにより、鞍乗型車両１の凹凸路面（不整地路面）走行時のハンドル４あるいは操舵軸５等のガタ振れが小さくなる。

また、鞍乗型車両１の前輪２が整地されていない路面に存在する深い凹部に沿うように下方へ移動したとしても、電動モータ４０の駆動トルクを出力軸２２に伝達できなくなる程噛み合わなくならないように、コイルばね群１６０の線径や巻き数、各ギヤの歯丈などが設定されているので、たとえ凹部が深くても、精度高く電動モータ４０の駆動トルクが出力軸２２に伝達される。これにより、電動モータ４０がアシストしなくなることに起因して運転者の操舵負荷が大きくなることが抑制される。

また、図６を用いて説明したように、従動ギヤ１５２の歯面を、駆動ギヤ１５１の歯面に対し押圧するコイルばね群１６０を、より多くのコイルばねにて構成することが好適であるのは上述した通りである。

なお、上述した第１、第２、第３の実施形態に係る伝達機構５０、８０，１５０に備えられた押圧手段は、複数のコイルばねから構成されたコイルばね群６０、９０，１６０であるが、特にかかる態様に限定されない。例えば、高さが異なる複数のゴムなどの弾性体であって互いに径が異なる円筒状の弾性体を回転半径方向に組み合わせた物であってもよい。あるいは、硬さが異なる複数のゴムなどの弾性体を軸方向に重ね合わせた物であってもよい。

これら押圧手段が直に押圧しているギヤの軸方向の変位量が所定量未満である場合には当該変位量に応じて押圧力が所定の増加量以下で増加し、当該変位量が当該所定量以上である場合には当該変位量に応じて当該押圧力が当該所定の増加量より大きく増加する物であれば上述した作用と同様の作用を生じる。そして、押圧手段が、直に押圧しているギヤを、変位量に応じた押圧力が所定の増加量以下で増加するように押圧したとしても、その押圧力が、押圧手段により直に押圧されているギヤの離反力よりも大きければ、ギヤ間のフリクションを低減させても電動モータ４０の駆動トルクを出力軸２２に伝達することが可能となる。

また、押圧手段が最も変形した状態でもギヤ間の噛み合いが、電動モータ４０の駆動トルクを出力軸２２に十分に伝達できる程度に確保されるように、押圧手段を構成するゴムなどの弾性体の仕様、各ギヤの歯丈などを設定することで、精度高く電動モータ４０の駆動トルクを出力軸２２に伝達することが可能となる。これにより、電動モータ４０がアシストしなくなることに起因して運転者の操舵負荷が大きくなることを抑制することができる。

１…鞍乗型車両、２１…入力軸、２２…出力軸、２３…トーションバー、３０…ハウジング、３１…第１ハウジング、３２…第２ハウジング、３３…第３ハウジング、４０…電動モータ、５０、８０、１５０…伝達機構、５１、８１、１５１…駆動ギヤ、５２、８２、１５２…従動ギヤ、５３、８３…中間ギヤ、６０、９０、１６０…コイルばね群、７０…トルクセンサ、１００…電動パワーステアリング装置

Claims (9)

1. ハンドルの回転と連動して回転する入力軸と、
   車輪の向きと連動して回転する出力軸と、
   前記入力軸と前記出力軸との相対回転角度に応じて駆動される電動モータと、
   前記電動モータの回転力を前記出力軸に伝える伝達機構と、
   を備え、
   前記伝達機構は、前記電動モータの回転軸に装着された駆動ギヤと、前記出力軸に装着された従動ギヤと、当該駆動ギヤと当該従動ギヤとの間に介在する中間ギヤと、当該中間ギヤの歯面を他のギヤの歯面に対して押圧する押圧手段とを有し、当該押圧手段は、当該中間ギヤの軸方向の変位量が所定量未満である場合には当該変位量に応じて押圧力が所定の増加量以下で増加し、当該変位量が当該所定量以上である場合には当該変位量に応じて当該押圧力が当該所定の増加量より大きく増加することを特徴とする電動パワーステアリング装置。
2. 前記車輪が整地された路面を走行する場合に、前記押圧手段が当該中間ギヤを押圧する力は、当該中間ギヤに生じる当該中間ギヤと前記従動ギヤとの噛み合いが解けようとする方向の力よりも小さいことを特徴とする請求項１に記載の電動パワーステアリング装置。
3. 前記中間ギヤの前記変位量が最大となり前記押圧手段が当該中間ギヤを押圧する力が最大となった場合でも、前記電動モータの回転力を前記出力軸に伝え得るように前記伝達機構を構成するギヤの歯丈が設定されていることを特徴とする請求項１または２に記載の電動パワーステアリング装置。
4. 前記押圧手段は、高さが異なる複数のコイルばねから構成され、前記中間ギヤの軸方向の変位量が所定量未満である場合には当該複数のコイルばねの内の一つのコイルばねが押圧力を付与し、当該中間ギヤの軸方向の変位量が所定量以上である場合には当該複数のコイルばねの内の二以上のコイルばねが押圧力を付与することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の電動パワーステアリング装置。
5. ハンドルの回転と連動して回転する入力軸と、
   車輪の向きと連動して回転する出力軸と、
   前記入力軸と前記出力軸との相対回転角度に応じて駆動される電動モータと、
   前記電動モータの回転力を前記出力軸に伝える伝達機構と、
   を備え、
   前記伝達機構は、前記電動モータの回転軸に装着された駆動ギヤと、前記出力軸に装着された従動ギヤと、当該駆動ギヤと当該従動ギヤとの間に介在する中間ギヤと、当該中間ギヤの歯面を他のギヤの歯面に対して押圧する押圧手段とを有し、当該押圧手段は、荷重特性の異なる弾性材の組合せにて構成されていることを特徴とする電動パワーステアリング装置。
6. 前記押圧手段は、高さが異なる複数のコイルばねにて構成されていることを特徴とする請求項５に記載の電動パワーステアリング装置。
7. 前記押圧手段は、前記中間ギヤの軸方向の変位量が所定量未満である場合には前記複数のコイルばねの内の一つのコイルばねが押圧力を付与し、当該中間ギヤの軸方向の変位量が所定量以上である場合には当該複数のコイルばねの内の二以上のコイルばねが押圧力を付与することを特徴とする請求項６に記載の電動パワーステアリング装置。
8. ハンドルの回転と連動して回転する入力軸と、
   車輪の向きと連動して回転する出力軸と、
   前記入力軸と前記出力軸との相対回転角度に応じて駆動される電動モータと、
   前記電動モータの回転力を前記出力軸に伝える伝達機構と、
   を備え、
   前記伝達機構は、前記電動モータの回転軸に装着された駆動ギヤと、前記出力軸に装着された従動ギヤと、当該駆動ギヤと当該従動ギヤのいずれか一方のギヤの歯面を他方のギヤの歯面に対して押圧する押圧手段とを有し、当該押圧手段は、当該一方のギヤの回転軸方向の変位量が所定量未満である場合には当該変位量に応じて押圧力が所定の増加量以下で増加し、当該変位量が当該所定量以上である場合には当該変位量に応じて当該押圧力が当該所定の増加量より大きく増加することを特徴とする電動パワーステアリング装置。
9. ハンドルの回転と連動して回転する入力軸と、
   車輪の向きと連動して回転する出力軸と、
   前記入力軸と前記出力軸との相対回転角度に応じて駆動される電動モータと、
   前記電動モータの回転力を前記出力軸に伝える伝達機構と、
   を備え、
   前記伝達機構は、前記電動モータの回転軸に装着された駆動ギヤと、前記出力軸に装着された従動ギヤと、当該駆動ギヤと当該従動ギヤのいずれか一方のギヤの歯面を他方のギヤの歯面に対して押圧する押圧手段とを有し、当該押圧手段は、荷重特性の異なる弾性材の組合せにて構成されていることを特徴とする電動パワーステアリング装置。

Images