JP2023155038A - 回転制限装置およびステアリング装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】回転部材の回転可能量の設定の自由度を向上させることができる構造を実現する。【解決手段】回転制限装置4は、第1突起17を有する第1部材14と、第1突起17よりも軸方向片側の円周方向等間隔複数箇所に配置された第2突起21を有する第2部材15と、第1部材14および第2部材15に対する相対回転を可能に支持された端部回転体16aとを備える。端部回転体16aは、軸方向に関して第1突起17と第2突起21との間に配置された端部側板部36a、該端部側板部36aの軸方向他側面から軸方向他側に向けて突出した端部第1突起37a、および、該端部側板部36aの軸方向片側面から軸方向片側に向けて突出し、かつ、円周方向に関して等間隔に配置された、第2突起21と同数の端部第2突起38aを有する。【選択図】図2

Description

本発明は、回転部材の回転可能量を制限するための回転制限装置、および、ステアリング装置に関する。
ラックアンドピニオン式のステアリング装置では、ステアリングホイールを右または左に最大限まで操作する(切る)と、ラック軸の端部に支持固定されたラックエンドが、ハウジングに衝突する。このように、操舵ユニットと転舵ユニットとが機械的に接続されたラックアンドピニオン式のステアリング装置では、転舵ユニットを構成するラック軸のストロークを制限することで、ステアリングホイールのロックトゥロック回転数(ステアリングホイールを右または左に最大限まで操作した状態から、左または右に最大限まで操作する際のステアリングホイールの回転数)を制限している。
これに対し、ステアバイワイヤ式のステアリング装置では、操舵ユニットと転舵ユニットとが機械的に接続されていない。このため、転舵ユニットを構成するラック軸のストロークを制限することによっては、操舵ユニットを構成するステアリングホイールのロックトゥロック回転数を制限することができない。
図8は、特開2020-69844号公報に記載された、ステアバイワイヤ式のステアリング装置において、ステアリングホイールのロックトゥロック回転数を機械的に制限するためのストッパユニット100を示している。ただし、図8は、特開2020-69844号公報の図4の左右を入れ替えて(左右対称に)表している。ストッパユニット100は、第1回転部材101と、ハウジング102と、第2回転部材103とを備える。
第1回転部材101は、軸方向片側面(図8の左側面)に、軸方向片側に向けて突出した第1回転突起104を有する。第1回転部材101は、図示しないステアリングシャフトの先端部(軸方向他側の端部)に対し相対回転不能に結合固定される。すなわち、第1回転部材101は、ステアリングホイールの操作に伴って、ステアリングシャフトと一体的に回転する。
ハウジング102は、軸方向他側面(図8の右側面)に、軸方向他側に向けて突出した固定突起105を有し、使用時にも回転しない。ステアリングシャフトは、ハウジング102の径方向内側に該ハウジング102に対する相対回転を可能に支持されている。
第2回転部材103は、筒状部106と、該筒状部106の外周面の円周方向1箇所位置から径方向外側に向けて突出した第2回転突起107とを有する。第2回転部材103は、ステアリングシャフトの周囲に、該ステアリングシャフトおよび第1回転部材101と、ハウジング102とに対する相対回転を可能に支持されている。
すなわち、ステアリングシャフトは、ハウジング102および第2回転部材103を軸方向片側から軸方向他側に向けて挿通し、かつ、ステアリングシャフトのうち、第2回転部材103の軸方向他側の端面から突出した先端部に、第1回転部材101が結合固定されている。また、ステアリングシャフトの軸方向片側の端部には、ステアリングホイールが支持固定されている。
ストッパユニット100を備えるステアリング装置では、たとえば、ステアリングホイールを右に操作する(図8の左側から見て時計方向に回転させる)と、まず、ステアリングシャフトとともに第1回転部材101が、図8の上側から下側に向けて回転する。そして、第1回転突起104の円周方向片側面(図8の下側面)が、第2回転突起107の軸方向他側部分の円周方向他側面(図8の上側面)に衝突する。
この状態から、さらにステアリングホイールを右に切ると、第2回転部材103が、ステアリングシャフトおよび第1回転部材101とともに、図8の上側から下側に向けて回転する。そして、第2回転突起107の軸方向片側部分の円周方向片側面が、固定突起105の円周方向他側面に当接する。これにより、ステアリングホイールがそれ以上右に操作されることが制限される。
特開2020-69844号公報
特開2020-69844号公報に記載のストッパユニット100では、第2回転部材103に対して第1回転部材101が回転できる角度は、第1回転突起104の円周方向幅と第2回転突起107の円周方向幅との合計分だけ、360度よりも小さい。また、ハウジング102に対して第2回転部材103が回転できる角度は、固定突起105の円周方向幅と第2回転突起107の円周方向幅との合計分だけ、360度よりも小さい。したがって、ストッパユニット100を備えるステアリング装置では、ステアリングシャフトの回転可能量(回転可能角度)は、±360度未満に制限される。したがって、ステアリングホイールのロックトゥロック回転数は、2回転未満に制限される。
しかしながら、近年普及している一般的な乗用車用のステアリング装置においては、ロックトゥロック回転数は、2回転よりも大きい。たとえば、いわゆるファミリーカーでは、4回転程度であり、スポーツカーでも、2~3回転程度である。このため、ステアリングホイールのロックトゥロック回転数の設定の自由度が高い回転制限装置が望まれる。
本発明は、上述のような事情に鑑みて、回転部材の回転可能量の設定の自由度が高い回転制限装置を実現することを目的としている。
本発明の一態様に係る回転制限装置は、第1部材と、第2部材と、端部回転体とを備える。
前記第1部材は、第1突起を有する。
前記第2部材は、前記第1突起よりも軸方向片側の円周方向等間隔複数箇所に配置された第2突起を有する。前記第2部材は、前記第1部材と同軸に、かつ、該第1部材に対する相対回転を可能に配置されている。
前記端部回転体は、軸方向に関して前記第1突起と前記第2突起との間に配置された端部側板部と、端部第1突起と、前記第2突起と同数の端部第2突起とを有し、前記第1部材および前記第2部材に対する相対回転を可能に支持されている。
前記端部第1突起は、前記側板部の軸方向他側面から軸方向他側に向けて突出している。
前記端部第2突起は、前記側板部の軸方向片側面から軸方向片側に向けて突出し、かつ、円周方向に関して等間隔に配置されている。
本発明の一態様に係る回転制限装置は、軸方向に関して前記第1突起と前記端部第1突起との間に配置された中間側板部と、該中間側板部の軸方向他側面から軸方向他側に向けて突出した中間第1突起と、該中間側板部の軸方向片側面から軸方向片側に向けて突出した中間第2突起とを有する、少なくとも1個の中間回転体をさらに備えることができる。
本発明の一態様に係る回転制限装置では、前記第1部材は、軸方向片側を向いた第1側面と、該第1側面から軸方向片側に向けて突出した前記第1突起を有することができ、かつ、前記第2部材は、軸方向他側を向いた第2側面と、該第2側面の円周方向等間隔複数箇所から軸方向他側に向けて突出した前記第2突起を有することができる。
本発明の一態様に係る回転制限装置では、前記第1部材と前記第2部材とのうちの一方の部材は、外径側筒部を有することができ、かつ、前記第1部材と前記第2部材とのうちの他方の部材は、前記外径側筒部の径方向内側に該外径側筒部と同軸に配置された内径側筒部を有することができる。この場合、前記端部回転体は、径方向に関して前記外径側筒部と前記内径側筒部との間に、該外径側筒部と該内径側筒部とに対する相対回転を可能に配置される。さらに、前記少なくとも1個の中間回転体を備える場合、それぞれの中間回転体は、径方向に関して前記外径側筒部と前記内径側筒部との間に、該外径側筒部と該内径側筒部とに対する相対回転を可能に配置される。
本発明の一態様に係る回転制限装置では、
前記一方の部材は、
前記外径側筒部、および、前記外径側筒部の軸方向端部、すなわち軸方向片側の端部または軸方向他側の端部から径方向内側に向けて折れ曲がった内向フランジ部を有するハウジング本体と、
前記外径側筒部のうち、軸方向に関して前記内向フランジ部が備えられた側と反対側の開口部の径方向外側部分を覆う蓋体と、
を備えることができる。
この場合、前記一方の部材は、互いに対向する前記内向フランジ部の軸方向側面と前記蓋体の軸方向側面とのうちの一方の軸方向側面に、前記第1側面と前記第2側面とのうちのいずれかの側面を有する。
本発明の一態様に係る回転制限装置では、前記他方の部材は、前記内径側筒部の外周面から径方向外側に向けて突出した外向フランジ部を有することができる。この場合、前記外向フランジ部は、軸方向片側面に前記第1側面を有するか、または、軸方向他側面に前記第2側面を有する。
本発明の一態様に係るステアリング装置は、ステアリングシャフトと、該ステアリングシャフトの回転可能量を所定値に制限する回転制限装置を備える。
前記回転制限装置は、本発明の一態様に係る回転制限装置により構成されている。
前記第1部材または前記第2部材が、前記ステアリングシャフトに結合固定され、かつ、前記第2部材または前記第1部材が、使用時にも回転しない部分に支持固定される。
本発明の一態様に係る回転制限装置によれば、回転部材の回転可能量の設定の自由度を向上させることができる。
図1は、本発明の実施の形態の第1例に係る回転制限装置を備える、ステアバイワイヤ式ステアリング装置の1例を示す模式図である。 図2は、第1例に係る回転制限装置を示す断面図である。 図3は、第1例に係る回転制限装置を示す分解斜視図である。 図4(A)~図4(D)は、ステアリングホイールを左に最大限まで操作した状態から右に最大限まで操作する際の回転制限装置の動作を説明するための模式図である。 図5(A)~図5(D)は、ステアリングホイールを右に最大限まで操作した状態から左に最大限まで操作する際の回転制限装置の動作を説明するための模式図である。 図6は、本発明の実施の形態の第2例に係る回転制限装置を示す断面図である。 図7は、第2例に係る回転制限装置を示す分解斜視図である。 図8は、従来構造のストッパユニットを示す分解図である。
[第1例]
本発明の実施の形態の第1例について、図1~図5(D)により説明する。本例は、ステアバイワイヤ式のステアリング装置1のステアリングホイール2のロックトゥロック回転数を制限すべく、ステアリング装置1を構成する操舵ユニット3に回転制限装置4を組み込んだ例である。以下、まず、ステアリング装置1の全体構造を説明した後、回転制限装置4の構造および動作について説明する。以下の説明において、前後方向は、車両の前後方向を意味する。
<ステアリング装置1の全体構造>
ステアリング装置1は、図1に示すように、ステアリングホイール2を有する操舵ユニット3と、1対の操舵輪5に舵角を付与する転舵ユニット6と、制御ユニット(ECU)7とを備える。ステアリング装置1は、操舵ユニット3と転舵ユニット6とが、機械的に接続されておらず、制御ユニット7を介して電気的に接続されたリンクレス構造を有する。
操舵ユニット3は、ステアリングコラム8と、ステアリングシャフト9と、反力付与装置10と、回転制限装置4とを備える。
ステアリングコラム8は、筒形状を有し、車体に対して支持される。
ステアリングシャフト9は、ステアリングコラム8の径方向内側に回転自在に支持されている。ステアリングホイール2は、ステアリングシャフト9の後側の端部に支持固定されている。
反力付与装置10は、ステアリングシャフト9の前側の端部に接続されている。反力付与装置10は、反力付与用モータと、ウォーム減速機などの減速機とを備え、該反力付与用モータの出力トルクを該減速機により増大してからステアリングシャフト9に付与する。
回転制限装置4は、ステアリングシャフト9と、使用時にも回転しない部分との間に備えられ、ステアリングホイール2のロックトゥロック回転数を制限する。本例では、回転制限装置4は、ステアリングシャフト9の前側部分と、ステアリングコラム8の前側の端部との間に備えられている。ただし、回転制限装置4は、ステアリングシャフト9と、使用時にも回転しない固定部分との間であれば、任意の位置に備えることができる。具体的には、回転制限装置4を、ステアリングホイール2に近い側の部分、たとえばステアリングシャフト9の後側部分とステアリングコラム8の後側の端部との間に備えることもできる。あるいは、回転制限装置4を、ステアリングシャフト9の前側の端部と反力付与装置10のハウジングとの間に備えることもできる。回転制限装置4を、ステアリングシャフト9の前側の端部と、反力付与装置10のハウジングとの間に配置すれば、該回転制限装置4を比較的容易に取り付けたり取り外したりすることができる。回転制限装置4の具体的な構成については後述する。
操舵ユニット3は、運転者によるステアリングホイール2の操作を測定するトルクセンサや舵角センサなどのセンサをさらに備える。
転舵ユニット6は、車体に支持固定されたギヤハウジング11と、直動部材と、該直動部材を直線駆動する転舵用アクチュエータ12とを備える。
直動部材は、ラック軸やねじ軸などにより構成されている。直動部材は、その軸方向を車体の幅方向に向け、ギヤハウジング11の内側に軸方向の直線運動を可能に支持されている。直動部材の軸方向両側の端部には、図示しない球面継手を介して1対のタイロッド13の基端部が結合され、該1対のタイロッド13の先端部には、1対の操舵輪5が支持されている。
直動部材がラック軸により構成される場合、転舵用アクチュエータ12は、ラック軸と噛合するピニオン軸と、転舵用モータと、減速機とを備え、転舵用モータの出力トルクを減速機により増大してからピニオン軸に入力し、該ピニオン軸を回転駆動することでラック軸を直線運動させる。
直動部材がねじ軸により構成される場合、転舵用アクチュエータ12は、ねじ軸の周囲に該ねじ軸に対する回転を可能に支持されたナットと、転舵用モータと、減速機とを備える。転舵用アクチュエータ12は、転舵用モータの出力トルクを減速機により増大してからナットに入力し、該ナットを回転駆動することでねじ軸を直線運動させる。なお、ねじ軸とナットとを含む送りねじ機構は、ねじ軸の外周面に備えられた雄ねじ部と、ナットの内周面に備えられた雌ねじ部とを直接螺合させた滑りねじ式の送りねじ機構により構成することもできるし、ねじ軸の外周面に備えられた内径側ボールねじ溝と、ナットの内周面に備えられた外径側ボールねじ溝との間に複数個のボールを転動自在に配置してなるボールねじ式の送りねじ機構により構成することもできる。
本例のステアリング装置1では、運転者がステアリングホイール2を操作すると、該ステアリングホイール2の操作が、操舵ユニット3のセンサにより測定され、その測定結果が制御ユニット7に出力される。制御ユニット7には、トルクセンサにより測定された操舵トルク、舵角センサにより測定された舵角、車速、ヨーレイト、加速度など、運転状況を示す各種信号が入力される。制御ユニット7は、運転状況を示す各種信号に基づいて、転舵ユニット6が備える転舵用アクチュエータ12を駆動する。これにより、直動部材が、車体の幅方向に変位し、1対のタイロッド13が押し引きされて、1対の操舵輪5に舵角が付与される。
<回転制限装置4の構造>
本例の回転制限装置4は、ステアリングシャフト9の前側部分と、使用時にも回転しないステアリングコラム8との間に備えられ、ステアリングシャフト9の回転可能量を所定値に制限することにより、ステアリングホイール2のロックトゥロック回転数を制限する。回転制限装置4は、第1部材14と、第2部材15と、1個の端部回転体16aと、少なくとも1個の中間回転体16bとを備える。
なお、本例を含め、以下の説明では、軸方向片側とは、車両の前側であって、図2~図7の左側をいい、軸方向他側とは、車両の後側であって、図2~図7の右側をいう。
第1部材14は、第1突起17を有する。
本例では、第1部材14は、円筒状の内径側筒部18と、該内径側筒部18の軸方向他側部分の外周面から径方向外側に向けて突出した中空円形板状の外向フランジ部19とを有する。
内径側筒部18は、ステアリングシャフト9の前側部分に対し相対回転不能に外嵌固定されている。すなわち、第1部材14は、ステアリングシャフト9とともに回転する。
外向フランジ部19は、軸方向片側面に第1側面20を有し、かつ、該第1側面20の円周方向1箇所位置に、軸方向片側に向けて突出する第1突起17を有する。本例では、第1突起17の径方向内側の端部は、内径側筒部18の軸方向中間部外周面に接続されている。
本例では、第1突起17は、軸方向片側から見て、扇形の端面形状を有する。すなわち、第1突起17の径方向外側面は、軸方向片側から見て、第1部材14の中心軸Oを中心とする円弧形の輪郭形状を有する。具体的には、第1突起17の径方向外側面は、外向フランジ部19の外周面と同一の円筒面内に存在する。すなわち、第1突起17は、外向フランジ部19よりも径方向外側に突出していない。第1突起17の円周方向両側の側面は、軸方向片側から見て、第1部材14の中心軸Oを中心とする放射方向に伸長する直線状の輪郭形状を有し、かつ、径方向外側から見て、軸方向に直線状に伸長している。すなわち、第1突起17の円周方向両側の側面は、第1部材14の中心軸Oを含む仮想平面内に存在している。また、本例では、第1突起17の円周方向幅、すなわち円周方向両側の側面同士がなす角度を、60度としている。
第2部材15は、第1突起17よりも軸方向片側の円周方向等間隔複数箇所に配置された第2突起21を有し、第1部材14と同軸に、かつ、該第1部材14に対する相対回転を可能に配置される。
本例では、第2部材15は、ハウジング本体22と、蓋体23とを備える。
ハウジング本体22は、円筒状の外径側筒部24と、該外径側筒部24の軸方向他側の端部から径方向内側に向けて折れ曲がった中空円形板状の内向フランジ部25とを有する。
外径側筒部24は、第1部材14の内径側筒部18の周囲に該内径側筒部18と同軸に配置されている。換言すれば、内径側筒部18は、外径側筒部24の径方向内側に該外径側筒部24と同軸に配置されている。
内向フランジ部25の内周面は、軸方向片側の大径部26と軸方向他側の小径部27とを、軸方向片側を向いた段差面28により接続してなる段付円筒面により構成されている。内向フランジ部25の軸方向片側面は、第2部材15の中心軸Oに直交する平坦面により構成されている。
ハウジング本体22は、外径側筒部24の軸方向片側の端部の径方向反対側2箇所位置から径方向外側に向けて突出する2個の本体耳部29をさらに有する。それぞれの本体耳部29は、軸方向に貫通する本体側結合孔30を有する。本例では、本体側結合孔30は、軸方向に関して内径が変化しない円筒孔により構成されている。
蓋体23は、ハウジング本体22の外径側筒部24のうち、軸方向に関して内向フランジ部25が備えられた側と反対側である、軸方向片側の開口部の径方向外側部分を覆う(または塞ぐ)。本例では、蓋体23は、円筒部31と、該円筒部31の軸方向片側端部の内周面から径方向内側に向けて突出した中空円形板状の塞ぎ板部32と、該円筒部31の径方向反対側2箇所位置から径方向外側に向けて突出する2個の蓋体耳部33とを有する。
塞ぎ板部32は、軸方向他側面に第2側面34を有し、かつ、該第2側面34の円周方向等間隔複数箇所に、第2突起21をそれぞれ有する。本例では、塞ぎ板部32は、第2側面34の円周方向等間隔3箇所に、第2突起21をそれぞれ有する。それぞれの第2突起21の径方向外側の端部は、円筒部31の軸方向他側部分の内周面に接続されている。
本例では、それぞれの第2突起21は、軸方向他側から見て、扇形の端面形状を有する。すなわち、それぞれの第2突起21の径方向内側面は、軸方向他側から見て、第2部材15の中心軸Oを中心とする円弧形の輪郭形状を有する。それぞれの第2突起21の円周方向両側の側面は、軸方向他側から見て、第2部材15の中心軸Oを中心とする放射方向に伸長する直線状の輪郭形状を有し、かつ、径方向内側から見て、軸方向に直線状に伸長している。すなわち、それぞれの第2突起21の円周方向両側の側面は、第2部材15の中心軸Oを含む仮想平面内に存在している。また、本例では、それぞれの第2突起21の円周方向幅を、30度としている。
それぞれの蓋体耳部33は、軸方向に貫通する蓋体側結合孔35を有する。本例では、蓋体側結合孔35は、ねじ孔により構成されている。
本例では、2個の本体耳部29の軸方向片側に2個の蓋体耳部33を重ね合わせ、それぞれの本体側結合孔30に図示しない結合ボルトを挿通し、該結合ボルトをそれぞれの蓋体側結合孔35に螺合することで、ハウジング本体22と蓋体23とを結合固定して、第2部材15を構成している。なお、本例の回転制限装置4は、結合ボルトを、ステアリングコラム8の前側面に開口するコラム側ねじ孔に螺合することにより、使用時にも回転しないステアリングコラム8に対し支持固定される。
端部回転体16aは、中空円形板状の端部側板部36aと、1個の端部第1突起37aと、第2突起21と同数(本例では3個)の端部第2突起38aとを有し、第1部材14および第2部材15と同軸に、かつ、第1部材14および第2部材15に対する相対回転を可能に支持されている。
端部第1突起37aは、端部側板部36aの軸方向他側面の円周方向1箇所位置から軸方向他側に向けて突出している。本例では、端部第1突起37aは、軸方向他側から見て、扇形の端面形状を有する。すなわち、端部第1突起37aの径方向内側面および径方向外側面は、軸方向他側から見て、端部回転体16aの中心軸Oを中心とする円弧形の輪郭形状を有する。端部第1突起37aの円周方向両側の側面は、軸方向他側から見て、端部回転体16aの中心軸Oを中心とする放射方向に伸長する直線状の輪郭形状を有し、かつ、径方向外側から見て、軸方向に直線状に伸長している。すなわち、端部第1突起37aの円周方向両側の側面は、端部回転体16aの中心軸Oを含む仮想平面内に存在している。本例では、端部第1突起37aの円周方向幅を、60度としている。
それぞれの端部第2突起38aは、端部側板部36aの軸方向片側面の円周方向等間隔複数箇所位置(本例では円周方向等間隔3箇所位置)から軸方向片側に向けて突出している。本例では、端部第2突起38aは、軸方向片側から見て、扇形の端面形状を有する。すなわち、端部第2突起38aの径方向内側面および径方向外側面は、軸方向片側から見て、端部回転体16aの中心軸Oを中心とする円弧形の輪郭形状を有する。端部第2突起38aの円周方向両側の側面は、軸方向片側から見て、端部回転体16aの中心軸Oを中心とする放射方向に伸長する直線状の輪郭形状を有し、かつ、径方向外側から見て、軸方向に直線状に伸長している。すなわち、端部第2突起38aの円周方向両側の側面は、端部回転体16aの中心軸Oを含む仮想平面内に存在している。本例では、端部第2突起38aの円周方向幅を、30度としている。
少なくとも1個の中間回転体16bは、中空円形板状の中間側板部36bと、第1部材14の第1突起17と同数(図示の例では1個)の中間第1突起37bと、端部回転体16aの第1中間突起37aと同数(図示の例では1個)の中間第2突起38bとを有し、第1部材14および第2部材15と同軸に、かつ、第1部材14および第2部材15に対する相対回転を可能に支持されている。
本例では、少なくとも1個の中間回転体16bは、1個の中間回転体16bから構成される。
中間第1突起37bは、中間側板部36bの軸方向他側面の円周方向1箇所位置から軸方向他側に向けて突出している。本例では、中間第1突起37bは、軸方向他側から見て、扇形の端面形状を有する。すなわち、中間第1突起37bの径方向内側面および径方向外側面は、軸方向他側から見て、中間回転体16bの中心軸Oを中心とする円弧形の輪郭形状を有する。中間第1突起37bの円周方向両側の側面は、軸方向他側から見て、中間回転体16bの中心軸Oを中心とする放射方向に伸長する直線状の輪郭形状を有し、かつ、径方向外側から見て、軸方向に直線状に伸長している。すなわち、中間第1突起37bの円周方向両側の側面は、中間回転体16bの中心軸Oを含む仮想平面内に存在している。本例では、中間第1突起37bの円周方向幅を、60度としている。
中間第2突起38bは、中間側板部36bの軸方向片側面の円周方向1箇所位置から軸方向片側に向けて突出している。本例では、中間第2突起38bは、中間側板部36bの軸方向片側面のうち、中間第1突起37bと径方向反対側となる1箇所位置、すなわち円周方向に関する位相が中間第1突起37bから180度外れた1箇所位置から軸方向片側に向けて突出している。
本例では、中間第2突起38bは、軸方向片側から見て、扇形の端面形状を有する。すなわち、中間第2突起38bの径方向内側面および径方向外側面は、軸方向片側から見て、中間回転体16bの中心軸Oを中心とする円弧形の輪郭形状を有する。中間第2突起38bの円周方向両側の側面は、軸方向片側から見て、中間回転体16bの中心軸Oを中心とする放射方向に伸長する直線状の輪郭形状を有し、かつ、径方向外側から見て、軸方向に直線状に伸長している。すなわち、中間第2突起38bの円周方向両側の側面は、中間回転体16bの中心軸Oを含む仮想平面内に存在している。本例では、中間第2突起38bの円周方向幅を、60度としている。
本例の回転制限装置4は、複数個のスペーサ39a、39bをさらに備える。本例では、複数個のスペーサ39a、39bは、4個のスペーサ39a、39bにより構成される。4個のスペーサ39a、39bのうち、軸方向他側から2番目のスペーサ39aは、円周方向1箇所に不連続部40を有する欠円筒状に構成されており、残りの3個のスペーサ39bは、円筒状に構成されている。不連続部40の円周方向幅は、第1部材14の第1突起17の円周方向幅と同じである。すなわち、本例では、不連続部40の円周方向幅を、60度としている。
本例の回転制限装置4は、第2部材15の内側に、第1部材14と端部回転体16aおよび中間回転体16bとを、4個のスペーサ39a、39bを用いて、相対回転可能に、かつ、軸方向および径方向のがたつきなく組み合わせてなる。
具体的には、第1部材14の内径側筒部18のうち、外向フランジ部19よりも軸方向他側に突出した軸方向他側の端部に、4個のスペーサ39a、39bのうちの1個の円筒状のスペーサ39bをがたつきなく外嵌している。また、第1部材14の内径側筒部18のうち、外向フランジ部19よりも軸方向片側に突出した軸方向片側部分に、軸方向他側から順に、欠円筒状のスペーサ39aと、中間回転体16bの中間側板部36bと、円筒状のスペーサ39bと、端部回転体16aの端部側板部36aと、円筒状のスペーサ39bとをがたつきなく外嵌している。この状態で、欠円筒状のスペーサ39aの円周方向両側の端部同士の間、すなわち不連続部40に、第1突起17の径方向内側の端部を配置している。
そして、第2部材15を構成するハウジング本体22の内向フランジ部25の内周面に備えられた大径部26を、最も軸方向他側のスペーサ39bの外周面に摺接または近接対向させ、かつ、段差面28を、最も軸方向他側のスペーサ39bの軸方向他側の端面に摺接または近接対向させている。また、第2部材15のそれぞれの第2突起21の径方向内側面を、最も軸方向片側のスペーサ39bの外周面に摺接または近接対向させ、かつ、第2部材15を構成する蓋体23の塞ぎ板部32の軸方向他側面を、最も軸方向片側のスペーサ39bの軸方向片側の端面に摺接または近接対向させている。このように、回転制限装置4を組み立てた状態で、ハウジング本体22の外径側筒部24を、第1部材14と端部回転体16aおよび中間回転体16bとの周囲に配置している。
<回転制限装置4の動作>
本例の回転制限装置4の動作について、図4(A)~図5(D)を用いて説明する。図4(A)~図5(D)は、第1部材14の第1突起17と、第2部材15の第2突起21と、端部回転体16aおよび中間回転体16bとを径方向外側から見た様子を模式的に示す図である。なお、以下の説明において、円周方向片側とは、運転席に着席した運転者から見て反時計方向前側であって、図4(A)~図5(D)の下側をいい、円周方向他側とは、運転席に着席した運転者から見て時計方向前側であって、図4(A)~図5(D)の上側をいう。
まず、ステアリングホイール2を左(運転席に着席した運転者から見て反時計方向)に最大限まで操作した状態から右(運転席に着席した運転者から見て時計方向)に最大限まで操作する際には、回転制限装置4は、図4(A)→図4(B)→図4(C)→図4(D)の順に示すように動作する。
すなわち、ステアリングホイール2を左に最大限まで操作した状態では、図4(A)に示すように、第1突起17の円周方向片側面が、中間回転体16bの中間第1突起37bの円周方向他側面に当接し、中間回転体16bの中間第2突起38bの円周方向片側面が、端部回転体16aの端部第1突起37aの円周方向他側面に当接し、かつ、端部回転体16aのそれぞれの端部第2突起38aの円周方向片側面が、それぞれの第2突起21の円周方向他側面に当接している。
この状態から、ステアリングホイール2を右に操作して、ステアリングシャフト9を時計方向に回転させると、図4(A)に矢印で示すように、中間回転体16bの中間第2突起38bの円周方向片側面が、端部回転体16aの端部第1突起37aの円周方向他側面に当接し、かつ、端部回転体16aのそれぞれの端部第2突起38aの円周方向片側面が、それぞれの第2突起21の円周方向他側面に当接したまま、第1部材14のみが時計方向に(円周方向他側に向けて)回転する。そして、第1部材14が、360度よりも第1突起17の円周方向幅と中間回転体16bの中間第1突起37bの円周方向幅との合計分だけ小さい角度だけ、本例では240度だけ時計方向に回転すると、図4(B)に示すように、第1突起17の円周方向他側面が、中間回転体16bの中間第1突起37bの円周方向片側面に当接する。
図4(B)に示す状態から、さらにステアリングホイール2を右に操作すると、図4(B)に矢印で示すように、第1突起17の円周方向他側面により、中間回転体16bの中間第1突起37bの円周方向片側面が円周方向他側に向けて押される。これにより、端部回転体16aのそれぞれの端部第2突起38aの円周方向片側面は、それぞれの第2突起21の円周方向他側面に当接したまま、第1部材14と中間回転体16bとが一体となって、時計方向に(円周方向他側に向けて)回転する。そして、第1部材14と中間回転体16bとが、360度よりも中間回転体16bの中間第2突起38bの円周方向幅と端部回転体16aの端部第1突起37aの円周方向幅との合計分だけ小さい角度だけ、本例では240度だけ時計方向に回転すると、図4(C)に示すように、中間回転体16bの中間第2突起38bの円周方向他側面が、端部回転体16aの端部第1突起37aの円周方向片側面に当接する。
図4(C)に示す状態から、さらにステアリングホイール2を右に操作することで、第1部材14と中間回転体16bとが一体となって時計方向に回転すると、図4(C)に矢印で示すように、中間回転体16bの中間第2突起38bの円周方向他側面により、端部回転体16aの端部第1突起37aの円周方向片側面が円周方向他側に向けて押される。これにより、第1部材14と、端部回転体16aおよび中間回転体16bとが一体となって、時計方向に(円周方向他側に向けて)回転する。そして、第1部材14と、端部回転体16aおよび中間回転体16bとが、360度から、端部回転体16aのそれぞれの端部第2突起38aの円周方向幅の合計およびそれぞれの第2突起21の円周方向幅の合計を引いた値を、端部第2突起38aの個数で除した角度だけ、本例では60度だけ時計方向に回転すると、図4(D)に示すように、端部回転体16aのそれぞれの端部第2突起38aの円周方向他側面が、それぞれの第2突起21の円周方向片側面に当接する。この結果、端部回転体16aが第2部材15に対してそれ以上時計方向に回転することが阻止される。端部回転体16aの時計方向への回転が阻止されると、中間回転体16bがそれ以上時計方向に回転することが阻止される。そして、中間回転体16bの時計方向への回転が阻止されると、第1部材14がそれ以上時計方向に回転することが阻止されて、ステアリングシャフト9および該ステアリングシャフト9に支持固定されたステアリングホイール2がそれ以上時計方向に回転することが阻止される。
これに対し、ステアリングホイール2を右に最大限まで操作した状態から左に最大限まで操作する際には、回転制限装置4は、図5(A)→図5(B)→図5(C)→図5(Dの順に示すように動作する。
すなわち、ステアリングホイール2を右に最大限まで操作した状態では、図5(A)に示すように、第1突起17の円周方向他側面が、中間回転体16bの中間第1突起37bの円周方向片側面に当接し、中間回転体16bの中間第2突起38bの円周方向他側面が、端部回転体16aの端部第1突起37aの円周方向片側面に当接し、かつ、端部回転体16aのそれぞれの端部第2突起38aの円周方向他側面が、それぞれの第2突起21の円周方向片側面に当接している。
この状態から、ステアリングホイール2を左に操作して、ステアリングシャフト9を反時計方向に回転させると、図5(A)に矢印で示すように、中間回転体16bの中間第2突起38bの円周方向他側面が、端部回転体16aの端部第1突起37aの円周方向片側面に当接し、かつ、端部回転体16aのそれぞれの端部第2突起38aの円周方向他側面が、それぞれの第2突起21の円周方向片側面に当接したまま、第1部材14のみが反時計方向に(円周方向片側に向けて)回転する。そして、第1部材14が、360度よりも第1突起17の円周方向幅と中間回転体16bの中間第1突起37bの円周方向幅との合計分だけ小さい角度だけ、本例では240度だけ反時計方向に回転すると、図5(B)に示すように、第1突起17の円周方向片側面が、中間回転体16bの中間第1突起37bの円周方向他側面に当接する。
図5(B)に示す状態から、さらにステアリングホイール2を左に操作すると、図5(B)に矢印で示すように、第1突起17の円周方向片側面により、中間回転体16bの中間第1突起37bの円周方向他側面が円周方向片側に向けて押される。これにより、端部回転体16aのそれぞれの端部第2突起38aの円周方向他側面は、それぞれの第2突起21の円周方向片側面に当接したまま、第1部材14と中間回転体16bとが一体となって、反時計方向に(円周方向片側に向けて)回転する。そして、第1部材14と中間回転体16bとが、360度よりも中間回転体16bの中間第2突起38bの円周方向幅と端部回転体16aの端部第1突起37aの円周方向幅との合計分だけ小さい角度だけ、本例では240度だけ反時計方向に回転すると、図5(C)に示すように、中間回転体16bの中間第2突起38bの円周方向片側面が、端部回転体16aの端部第1突起37aの円周方向他側面に当接する。
図5(C)に示す状態から、さらにステアリングホイール2を左に操作することで、第1部材14と中間回転体16bとが一体となって反時計方向に回転すると、図5(C)に矢印で示すように、中間回転体16bの中間第2突起38bの円周方向片側面により、端部回転体16aの端部第1突起37aの円周方向他側面が円周方向片側に向けて押される。これにより、第1部材14と、端部回転体16aおよび中間回転体16bとが一体となって、反時計方向に(円周方向片側に向けて)回転する。そして、第1部材14と、端部回転体16aおよび中間回転体16bとが、360度から、端部回転体16aのそれぞれの端部第2突起38aの円周方向幅の合計およびそれぞれの第2突起21の円周方向幅の合計を引いた値を、端部第2突起38aの個数で除した角度だけ、本例では60度だけ反時計方向に回転すると、図5(D)に示すように、端部回転体16aのそれぞれの端部第2突起38aの円周方向片側面が、それぞれの第2突起21の円周方向他側面に当接する。この結果、端部回転体16aが第2部材15に対してそれ以上反時計方向に回転することが阻止される。端部回転体16aの反時計方向への回転が阻止されると、中間回転体16bがそれ以上反時計方向に回転することが阻止される。そして、中間回転体16bの反時計方向への回転が阻止されると、第1部材14がそれ以上反時計方向に回転することが阻止されて、ステアリングシャフト9および該ステアリングシャフト9に支持固定されたステアリングホイール2がそれ以上反時計方向に回転することが阻止される。
なお、第1部材14の内径側筒部18の外周面と、中間回転体16bの中間側板部36bの内周面および/または端部回転体16aの端部側板部36aの内周面との間に作用する摩擦力に基づいて、端部回転体16aおよび/または中間回転体16bが、第1部材14に連れ回されるように回転する場合がある。この場合、回転制限装置4の動作順序が、図4(A)~図4(D)および図5(A)~図5(D)に示す例とは異なる場合がある。
本例の回転制限装置4は、軸方向に関して第1突起17と第2突起21との間に配置する端部回転体16aおよび中間回転体16bの総数を変更することにより、第1部材14に結合固定されたステアリングシャフト9の回転可能量を調整することができる。具体的には、中間第2突起38bを1個だけ有する中間回転体16bの個数を増減させることで、ステアリングシャフト9の回転可能量を増減させることができる。
たとえば、第1突起17と、中間回転体16bの中間第1突起37bおよび中間第2突起38bと、端部回転体16aの端部第1突起37aとの円周方向幅Wをすべて同じとした場合、中間回転体16bを1個増やすごとに、360度よりも円周方向幅Wの2倍(2W)分だけ小さい角度分、ステアリングシャフト9の回転可能量を大きくすることができる。
円周方向幅Wが60度である場合、中間回転体16bを1個増やすごとに、ステアリングシャフト9の回転可能量を240度だけ大きくすることができ、ステアリングホイール2のロックトゥロック回転数を0.67だけ増大させることができる。たとえば、本例のように、中間回転体16bを1個と、端部回転体16aを1個備える回転制限装置4では、ステアリングシャフト9の回転可能量は540度(ステアリングホイール2のロックトゥロック回転数は1.5)であるが、中間回転体16bを1個増やすと、ステアリングシャフト9の回転可能量は780度(ステアリングホイール2のロックトゥロック回転数は2.17)とすることができる。
このように、本例の回転制限装置4によれば、端部回転体16aおよび中間回転体16bの総数を増減させることで、ステアリングシャフト9の回転可能量を増減させることができるため、ステアリングシャフト9の回転可能量の設定の自由度を向上させることができる。なお、中間回転体16bの個数を0個とすることもできる。すなわち、本発明の回転制限装置を実施する場合、第1突起と第2突起との間に、複数個の端部第2突起を複数個有する端部回転体を1個だけ配置することもできる。
本例の回転制限装置4では、同一の形状を有する中間回転体16bの個数を増減させることで、ステアリングシャフト9の回転可能量を調整することができる。すなわち、本発明によれば、回転部材の回転可能量の設定の自由度を向上させつつ、部品の製造コストおよび管理コスト、並びに、組立コストが徒に増大することを防止でき、回転制限装置の製造コストの増大を抑えることができる。
本例の回転制限装置4では、使用時にも回転しないステアリングコラム8に対し支持固定される第2部材15が、複数個の第2突起21を有し、かつ、該第2部材15に対向する端部回転体16aが、該第2突起21と同数の端部第2突起38aを有する。したがって、ステアリングシャフト9の操作に基づく回転力を、ステアリングコラム8に分散して伝達することができて、第2突起21および端部第2突起38aの1個当たりの伝達する力を小さく抑えることができる。このため、第2突起21および端部第2突起38aの1個当たりの円周方向幅を小さくしたり、第2突起21および端部第2突起38aを剛性が低い材料により構成したりすることができる。
たとえば、アルミニウム合金のヤング率は、鉄系合金のヤング率の1/3程度であるため、第2突起21および端部第2突起38aをアルミニウム合金により構成する場合、それぞれの個数を3個以上とすれば、第2部材の第2突起および軸方向片側の端部第2突起をそれぞれ1個とし、かつ、鉄系合金により構成した場合と同等かそれ以下に、第2突起21および端部第2突起38aの変形量を少なく抑えることができる。
なお、本発明を実施する場合、第1部材、第2部材、並びに、端部回転体および中間回転体を構成する材料は、互いに相対回転(摺動)可能であれば、特に限定されず、たとえば、合成樹脂や金属材料により構成することができる。また、第1部材、第2部材、並びに、端部回転体および中間回転体のそれぞれは、全体を一体に構成することもできるし、複数の部品を組み合わせて構成することもできる。複数の部品を組み合わせて構成する場合には、たとえば、突起と、該突起以外の部分とを異なる材料により構成することもできる。第1部材の第1突起と、該第1部材に対向する中間回転体とを異なる金属材料により構成すれば、第1突起と中間第1突起との凝着を防止することができ、第2部材の第2突起と、該第2部材に対向する端部回転体とを異なる金属材料により構成すれば、第2突起と端部第2突起との凝着を防止することができる。また、突起を合成樹脂により構成すれば、衝突音を低減することができる。
なお、本例では、第2突起21および端部第2突起38aの個数を3個としているが、本発明を実施する場合、第2部材の第2突起、および、該第2部材に対向する端部回転体の端部第2突起は、2個以上の同数であり、かつ、円周方向に関して等間隔に配置されていれば、任意の数とすることができる。
本例では、第1突起17と、中間回転体16bの中間第1突起37bおよび中間第2突起38bと、端部回転体16aの端部第1突起37aとの円周方向幅を60度とし、かつ、端部回転体16aの端部第2突起38aと、第2突起21との円周方向幅を30度としているが、本発明を実施する場合、これらの円周方向幅は特に限定されるものではなく、突起の強度を十分に確保することができる限り、任意の大きさに設定することができる。
また、本発明を実施する場合、第1突起の円周方向幅、端部回転体の端部第1突起の円周方向幅、並びに、中間回転体の中間第1突起の円周方向幅および中間第2突起の円周方向幅をすべて同じとする必要はなく、一部または全部を異ならせることもできる。
本例では、中間回転体16bに備えられた中間第1突起37bと中間第2突起38bとの円周方向に関する位相を180度異ならせている。このため、中間回転体16bの重心を該中間回転体16bの中心軸O上に位置させることができる。このため、ステアリングシャフト9にトルクが加わっていない状態においても、重力の作用により、中間回転体16bが回転しようとするのを抑えることができる。
ただし、本発明を実施する場合、中間回転体に備えられた、1個の中間第1突起と、1個の中間第2突起との円周方向に関する位相は任意に設定することができる。たとえば、中間第1突起と中間第2突起との円周方向に関する位相を一致させることもできる。この場合、中間第1突起に加わった円周方向の力の大部分は、中間側板部に作用することなく、中間第2突起にそのまま伝達され、該中間第2突起から、軸方向片側に隣接する中間回転体の中間第1突起または端部回転体の端部第1突起に加わる。したがって、中間側板部に円周方向に大きな力が作用することを防止できる。あるいは、中間回転体に備えられた、1個の中間第1突起と、1個の中間第2突起との円周方向に関する位相を90度異ならせることもできる。
また、本例では、第1突起17、第2突起21、端部第1突起37a、端部第2突起38a、中間第1突起37b、および中間第2突起38bはいずれも、軸方向から見て、扇形の端面形状を有する。このため、第1突起17と中間回転体16bの中間第1突起37bとの接触面積、中間回転体16bの中間第2突起38bと端部回転体16aの端部第1突起37aとの接触面積、および、端部回転体16aの端部第2突起38aと第2突起21との接触面積を大きくして、接触面圧を小さく抑えることができる。
本例の回転制限装置4では、第1部材14と、端部回転体16aおよび中間回転体16bとを、第2部材15を構成するハウジング本体22と蓋体23との間で軸方向に挟持し、かつ、外径側筒部24の径方向内側に配置し、ハウジング本体22と蓋体23とを結合ボルトにより結合している。このため、第1部材14をステアリングシャフト9に結合固定し、かつ、第2部材15をステアリングコラム8に支持固定する以前の状態においても、回転制限装置4を予め組み立てておく(アセンブリ化しておく)ことができる。このため、回転制限装置4の取り扱い性を向上することができる。
なお、本例では、円筒孔である本体側結合孔30に挿通した結合ボルトを、ねじ孔である蓋体側結合孔35に螺合することで、ハウジング本体22と蓋体23とを結合固定しているが、円筒孔である蓋体側結合孔に挿通した結合ボルトを、ねじ孔である本体側結合孔に螺合することもできる。または、本体側結合孔と蓋体側結合孔とをいずれもねじ孔により構成してもよい。
あるいは、回転制限装置4を、ステアリングコラム8に支持固定する以前の状態において、ハウジング本体22と蓋体23とを、クリップなどの別の手段により結合固定する場合、または、予め組み立てておく必要がない場合には、本体側結合孔と蓋体側結合孔とをいずれも円筒孔により構成することもできる。
また、本例の回転制限装置4によれば、ステアリングシャフト9に対する第1部材14の軸方向に関する結合強度、および、ステアリングコラム8に対する第2部材15の軸方向に関する結合強度を徒に高くする必要がない。
すなわち、前述の図8に示す従来構造のストッパユニット100では、第1回転突起104の円周方向両側の側面、固定突起105の円周方向両側の側面および第2回転突起107の円周方向両側の側面のそれぞれが、径方向外側から見て、軸方向に対し傾斜している。このため、第1回転部材101が回転すると、第1回転部材101と第2回転部材103との間、および/または、第2回転部材103とハウジング102との間に、軸方向に関して互いに離れる方向の力が加わる。したがって、ステアリングシャフトに対する第1回転部材101の軸方向に関する結合強度、および、車体に対するハウジング102の軸方向に関する結合強度を十分に高くする必要がある。
これに対し、本例では、第1突起17の円周方向両側の側面、第2突起21の円周方向両側の側面、端部第1突起37aの円周方向両側の側面、端部第2突起38aの円周方向両側の側面、中間第1突起37bの円周方向両側の側面、および中間第2突起38bの円周方向両側の側面のそれぞれは、径方向から見て、軸方向に直線状に伸長している。このため、ステアリングシャフト9の回転に伴って、第1部材14が回転した場合でも、第1部材14と中間回転体16bとの間、中間回転体16bと端部回転体16aとの間、および、端部回転体16aと第2部材15との間に、軸方向の力が作用することがない。このため、ステアリングシャフト9に対する第1部材14の軸方向に関する結合強度、および、ステアリングコラム8に対する第2部材15の軸方向に関する結合強度を徒に高くする必要がなく、回転制限装置4を備えるステアリング装置1の製造コストが徒に増大することを防止できる。
本例では、使用時に回転するステアリングシャフト9に対し第1部材14を結合固定し、かつ、使用時にも回転しないステアリングコラム8に対し第2部材15を結合固定しているが、本発明を実施する場合、使用時に回転する回転部材に対し第2部材を結合固定し、かつ、使用時にも回転しない固定部材に対し第1部材を結合固定することもできる。
本例では、1個の第1突起17を有する第1部材14が、内径側筒部18および外向フランジ部19を備え、かつ、複数個の第2突起21を有する第2部材15が、外径側筒部24および内向フランジ部25を備える構成について説明したが、本発明では、第1部材が、外径側筒部および内向フランジ部を備え、かつ、第2部材が、内径側筒部および外向フランジ部を備える構成を採用することもできる。
第1部材、第2部材、端部回転体および中間回転体の凝着や焼き付きなどを防止する面からは、第1部材と第2部材との間の円筒状空間に、グリースなどの潤滑剤を封入することが望ましい。この場合、第1部材と第2部材との間にオイルシールを備えることもできる。
また、本例では、回転制限装置4を、ステアバイワイヤ式のステアリング装置1を構成する操舵ユニット3に組み込んだ例について説明したが、本発明の回転制限装置は、ステアバイワイヤ式のステアリング装置に限らず、操舵ユニットと転舵ユニットが機械的に接続されたステアリング装置を含め、任意の回転機械装置の回転部材の回転可能量を制限するために組み込んで使用することができる。
[第2例]
図6および図7は、本発明の実施の形態の第2例を示している。本例の回転制限装置4aでは、第2部材15aを構成するハウジング本体22aに、複数個の第2突起21が備えられている。第2部材15aは、ハウジング本体22aと、蓋体23aとを備える。
ハウジング本体22aは、円筒状の外径側筒部24と、該外径側筒部24の軸方向片側の端部から径方向内側に向けて折れ曲がった中空円形板状の内向フランジ部25aと、該外径側筒部24の軸方向他側の端部の径方向反対側2箇所位置から径方向外側に向けて突出する2個の本体耳部29とを有する。
内向フランジ部25aは、軸方向他側面に第2側面34を有し、かつ、該第2側面34の円周方向等間隔複数箇所に、第2突起21をそれぞれ有する。
蓋体23aは、ハウジング本体22aの外径側筒部24の軸方向他側の開口部の径方向外側部分を覆う(または塞ぐ)。本例では、蓋体23aは、中空円形板状の塞ぎ板部32aと、該塞ぎ板部32aの径方向反対側2箇所位置から径方向外側に向けて突出する2個の蓋体耳部33とを有する。塞ぎ板部32aの内周面は、軸方向片側の大径部26aと軸方向他側の小径部27aとを、軸方向片側を向いた段差面28aにより接続してなる段付円筒面により構成されている。
本例の回転制限装置4aは、第2部材15aの内側に、第1部材14と端部回転体16aおよび中間回転体16bとを、4個のスペーサ39a、39bを用いて、相対回転可能に、かつ、軸方向および径方向のがたつきなく組み合わせてなる。その他の部分の構成および作用効果は、第1例と同様である。
本発明の実施の形態の各例は、矛盾を生じない限り、適宜組み合わせて実施することができる。
1 ステアリング装置
2 ステアリングホイール
3 操舵ユニット
4、4a 回転制限装置
5 操舵輪
6 転舵ユニット
7 制御ユニット
8 ステアリングコラム
9 ステアリングシャフト
10 反力付与装置
11 ギヤハウジング
12 転舵用アクチュエータ
13 タイロッド
14 第1部材
15、15a 第2部材
16a 端部回転体
16b 中間回転体
17 第1突起
18 内径側筒部
19 外向フランジ部
20 第1側面
21 第2突起
22、22a ハウジング本体
23、23a 蓋体
24 外径側筒部
25、25a 内向フランジ部
26 大径部
27 小径部
28 段差面
29 本体耳部
30 本体側結合孔
31 円筒部
32、32a 塞ぎ板部
33 蓋体耳部
34 第2側面
35 蓋体側結合孔
36a 端部側板部
36b 中間側板部
37a 端部第1突起
37b 中間第1突起
38a 端部第2突起
38b 中間第2突起
39a、39b スペーサ
100 ストッパユニット
101 第1回転部材
102 ハウジング
103 第2回転部材
104 第1回転突起
105 固定突起
106 筒状部
107 第2回転突起

Claims (7)

  1. 第1突起を有する第1部材と、
    前記第1突起よりも軸方向片側の円周方向等間隔複数箇所に配置された第2突起を有し、前記第1部材と同軸に、かつ、該第1部材に対する相対回転を可能に配置された第2部材と、
    前記第1部材および前記第2部材に対する相対回転を可能に支持された端部回転体と、
    を備え、 前記端部回転体は、軸方向に関して前記第1突起と前記第2突起との間に配置された端部側板部と、端部第1突起と、前記第2突起と同数の端部第2突起とを有し、
    前記端部第1突起は、前記端部側板部の軸方向他側面から軸方向他側に向けて突出しており、
    前記端部第2突起は、前記端部側板部の軸方向片側面から軸方向片側に向けて突出し、かつ、円周方向に関して等間隔に配置されている、
    回転制限装置。
  2. 軸方向に関して前記第1突起と前記端部第1突起との間に配置された中間側板部と、該中間側板部の軸方向他側面から軸方向他側に向けて突出した中間第1突起と、該中間側板部の軸方向片側面から軸方向片側に向けて突出した中間第2突起とを有する、少なくとも1個の中間回転体をさらに備える、
    請求項1に記載の回転制限装置。
  3. 前記第1部材は、軸方向片側を向いた第1側面と、該第1側面から軸方向片側に向けて突出した前記第1突起を有し、
    前記第2部材は、軸方向他側を向いた第2側面と、該第2側面の円周方向等間隔複数箇所から軸方向他側に向けて突出した前記第2突起を有する、
    請求項1に記載の回転制限装置。
  4. 前記第1部材と前記第2部材とのうちの一方の部材は、外径側筒部を有し、かつ、前記第1部材と前記第2部材とのうちの他方の部材は、前記外径側筒部の径方向内側に該外径側筒部と同軸に配置された内径側筒部を有し、
    前記端部回転体は、径方向に関して前記外径側筒部と前記内径側筒部との間に、該外径側筒部と該内径側筒部とに対する相対回転を可能に配置されている、
    請求項1~3のいずれかに記載の回転制限装置。
  5. 前記一方の部材は、
    前記外径側筒部、および、前記外径側筒部の軸方向端部から径方向内側に向けて折れ曲がった内向フランジ部を有するハウジング本体と、
    前記外径側筒部のうち、軸方向に関して前記内向フランジ部が備えられた側と反対側の開口部の径方向外側部分を覆う蓋体と、
    を備え、
    前記一方の部材は、互いに対向する前記内向フランジ部の軸方向側面と前記蓋体の軸方向側面とのうちの一方の軸方向側面に、前記第1側面と前記第2側面とのうちのいずれかの側面を有する、
    請求項3に従属する請求項4に記載の回転制限装置。
  6. 前記他方の部材は、前記内径側筒部の外周面から径方向外側に向けて突出した外向フランジ部を有し、
    前記外向フランジ部は、軸方向片側面に前記第1側面を有するか、または、軸方向他側面に前記第2側面を有する、
    請求項3に従属する請求項4に記載の回転制限装置。
  7. ステアリングシャフトと、該ステアリングシャフトの回転可能量を所定値に制限する回転制限装置を備え、
    前記回転制限装置が、請求項1に記載の回転制限装置により構成されており、
    前記第1部材または前記第2部材が、前記ステアリングシャフトに結合固定され、かつ、前記第2部材または前記第1部材が、使用時にも回転しない部分に支持固定されている、
    ステアリング装置。
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