(57)【要約】【課題】第１継手部材のフランジ付軸部材に対するヨーク部の円周方向に関する位相の調節を容易に行うことができる構造を実現する。【解決手段】フランジ付軸部材２０の軸部２３の軸方向一方側の端部にヨーク５０の筒状部５５を外嵌し、かつ、雄セレーション部２２と雌セレーション部５７とを係合させた状態で、締付部材５１の軸部６０の基端部を締付孔５９ａに挿通し、かつ、軸部６０の先端部を締付孔５９ｂに螺合しさらに締め付けている。これにより、１対の締付フランジ部５６ａ、５６ｂの内側面同士の間隔を縮め、筒状部５５の内径を縮経させることで、ヨーク５０のクランプ部５３をフランジ付軸部材２０の軸部２３に外嵌固定して、第１継手部材１１ａを構成する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円周方向複数箇所に配置された第１通孔と、該第１通孔から円周方向に外れた円周方向複数箇所に配置された第２通孔とを有する弾性部材と、
フランジ付軸部材と、ヨークと、締付部材とを有する第１継手部材とを備え、
前記フランジ付軸部材は、軸方向一方側の端部外周面に雄セレーション部を有する軸部と、該軸部の軸方向他方側の端部から径方向外方に突出した結合フランジ部とを含み、前記結合フランジ部は、円周方向複数箇所に第１結合孔を有し、
前記ヨークは、内周面に前記雄セレーション部と係合する雌セレーション部を有し、かつ、円周方向１箇所に形成されたスリットを有する筒状部と、前記スリットを挟んだ両側に配置され、かつ、互いに整合する部分に締付孔を有する１対のフランジ部とからなるクランプ部、および、前記筒状部の軸方向一方側の端部の径方向反対側２箇所から延出した１対のアーム部からなるヨーク部を含み、
前記締付部材は、前記締付孔に挿通または螺合されており、
円周方向複数箇所に第２結合孔を有する第２継手部材と、
前記第１通孔および前記第１結合孔に挿通または螺合されて、前記弾性部材と前記第１継手部材とを結合する第１結合部材と、
前記第２通孔および前記第２結合孔に挿通または螺合されて、前記弾性部材と前記第２継手部材とを結合する第２結合部材とをさらに備える、
弾性継手。
【請求項２】
円周方向複数箇所に配置された第１通孔と、該第１通孔から円周方向に外れた円周方向複数箇所に配置された第２通孔とを有する弾性部材と、
フランジ付軸部材と、ヨーク付軸部材と、クランプ部材と、締付部材とを有する第１継手部材とを備え、
前記フランジ付軸部材は、軸方向一方側の端部外周面に第１雄セレーション部を有する第１軸部と、該第１軸部の軸方向他方側の端部から径方向外方に突出した結合フランジ部とを含み、前記結合フランジ部は、円周方向複数箇所に第１結合孔を有し、
前記ヨーク付軸部材は、軸方向他方側の端部外周面に第２雄セレーション部を有する第２軸部と、該第２軸部の軸方向一方側の端部の径方向反対側２箇所から延出した１対のアーム部からなるヨーク部とを含み、
前記クランプ部材は、内周面に、前記第１雄セレーション部および前記第２雄セレーション部と係合する雌セレーション部を有し、かつ、円周方向１箇所に形成されたスリットを有する筒状部と、前記スリットを挟んだ両側に配置され、かつ、互いに整合する部分に締付孔を有する１対のフランジ部とからなるクランプ部を含み、
前記締付部材は、前記締付孔に挿通または螺合されており、
円周方向複数箇所に第２結合孔を有する第２継手部材と、
前記第１通孔および前記第１結合孔に挿通または螺合されて、前記弾性部材と前記第１継手部材とを結合する第１結合部材と、
前記第２通孔および前記第２結合孔に挿通または螺合されて、前記弾性部材と前記第２継手部材とを結合する第２結合部材とをさらに備える、
弾性継手。
【請求項３】
前記ヨーク付軸部材は、外周面に、前記第２雄セレーション部を有する前記第２軸部を含む軸部材と、前記第２軸部の軸方向一方側の端部に外嵌固定された基部、および、該基部の径方向反対側２箇所から延出した前記１対のアーム部からなる前記ヨーク部を含むヨークとを備える、請求項２に記載の弾性継手。
【請求項４】
前記雌セレーション部のモジュールが０．１以上０．４以下であり、歯数が３０以上１２０以下である、請求項１〜３のうちのいずれかに記載の弾性継手。
【請求項５】
前記締付部材が、シャーボルトである、請求項１〜４のうちの何れかに記載の弾性継手。
【請求項６】
前記締付部材が、ヘクスローブボルトである、請求項１〜４のうちの何れかに記載の弾性継手。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばステアリング装置に組み込むことにより、車両走行時に、車輪から伝わる振動を軽減する弾性継手に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１１は、自動車用のステアリング装置の従来構造の１例を示している。ステアリング装置は、ステアリングホイール１と、ステアリングシャフト２と、ステアリングコラム３と、１対の自在継手４ａ、４ｂと、中間シャフト５と、ステアリングギヤユニット６と、１対のタイロッド７とを備える。
【０００３】
ステアリングホイール１は、ステアリングコラム３の内側に回転自在に支持されたステアリングシャフト２の後端部に取り付けられている。ステアリングシャフト２の前端部は、１対の自在継手４ａ、４ｂおよび中間シャフト５を介して、ステアリングギヤユニット６のピニオン軸８に接続されている。そして、ピニオン軸８の回転を図示しないラックの直線運動に変換することにより、１対のタイロッド７を押し引きし、操舵輪にステアリングホイール１の操作量に応じた舵角を付与する。なお、前後方向とは、ステアリング装置が組み付けられる車体の前後方向をいう。
【０００４】
自動車用のステアリング装置では、車両走行時に、操舵輪から入力される振動がステアリングホイールに伝わることを防止するため、該ステアリングホイールに入力された操舵力を操舵輪に伝達する操舵力伝達経路中に、具体的には、例えば中間シャフトに、実開昭６０−１５９２２９号公報や特開平９−７９２７９号公報などに記載の弾性継手を組み込むことが行われている。弾性継手は、１対の継手部材を、弾性部材を介して結合してなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実開昭６０−１５９２２９号公報
【特許文献２】特開平９−７９２７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
図１２〜図１５（Ｂ）は、実開昭６０−１５９２２９号公報や特開平９−７９２７９号公報に記載された構造とは異なるが、本発明者らが先に考えた、弾性継手９を示している。弾性継手９は、軸方向一方側（図１２〜図１４および図１５（Ａ）の右側）の端部にヨーク部１０を有する第１継手部材１１と、第２継手部材１２とを、ゴムの如きエラストマーなどの弾性材製の弾性部材１３を介して結合してなる。具体的には、第１継手部材１１と弾性部材１３とを、それぞれがナット１４ａとボルト１５ａとからなる複数本の第１結合部材１６により結合し、かつ、第２継手部材１２と弾性部材１３とを、それぞれがナット１４ｂとボルト１５ｂとからなる複数本の第２結合部材１７により結合している。
【０００７】
ヨーク部１０は、十字軸式の自在継手１８ａを構成するもので、１対のアーム部１９からなる。図示の例では、フランジ付軸部材２０の軸方向一方側の端部に、二股状のヨーク２１を結合固定することにより、ヨーク部１０を有する第１継手部材１１を構成している。
【０００８】
フランジ付軸部材２０は、軸方向一方側の端部外周面に雄セレーション部２２を有する軸部２３と、該軸部２３の軸方向他方側の端部から径方向外方に突出した結合フランジ部２４とを備える。結合フランジ部２４は、円周方向複数箇所（図示の例では２箇所）に、第１結合孔２５を有する。
【０００９】
ヨーク２１は、円環状で、内周面に雌セレーション部２６を有する基部２７と、該基部２７の径方向反対側２箇所に軸方向一方側に向けて延出する１対のアーム部１９を有する。１対のアーム部１９は、互いに同軸の円孔２８を有する。
【００１０】
フランジ付軸部材２０とヨーク２１とは、雄セレーション部２２を雌セレーション部２６に係合させ、かつ、軸部２３と基部２７とを互いに溶接することにより結合固定されて、第１継手部材１１を構成している。
【００１１】
なお、自在継手１８ａは、１対のアーム部１９の円孔２８と、他のヨーク２９ａを構成する１対のアーム部３０ａの円孔３１ａとに、カップ軸受３２ａを介して、十字軸３３ａの軸部を回転自在に支持してなる。なお、ヨーク２９ａの基部３４ａには、図示しない第１トルク伝達軸の端部が、トルクの伝達を可能に結合される。
【００１２】
第１継手部材１１と弾性部材１３とを結合するために、第１結合部材１６のボルト１５ａの軸部３９ａを、円形板状の第１抑え板３６に形成された通孔３７ａと、弾性部材１３に形成された第１通孔３８とに挿通し、かつ、ナット１４ａの円筒部３５ａを、第１継手部材１１の第１結合孔２５に挿通している。そして、ボルト１５ａの軸部３９ａの先端部に形成された雄ねじ部を、ナット１４ａの円筒部３５ａの内周面に形成された雌ねじ部に螺合しさらに締め付けている。これにより、第１継手部材１１、弾性部材１３および第１抑え板３６を、ボルト１５ａの頭部４１ａと、ナット１４ａの円筒部３５ａの軸方向他方側の端部から径方向外方に突出した抑えフランジ部４０ａとの間で挟持することで、第１継手部材１１と弾性部材１３とを結合している。
【００１３】
第２継手部材１２は、十字軸３３ｂおよび他のヨーク２９ｂと組み合わせることにより、十字軸式の自在継手１８ｂを構成するヨークである。すなわち、第２継手部材１２は、先端部に互いに同軸の円孔４２を有する１対のアーム部４３と、該１対のアーム部４３の基端部同士を連結する基部４４とを備える。基部４４は、円周方向複数箇所（図示の例では２箇所）に、第２結合孔４５を有する。
【００１４】
自在継手１８ｂは、１対のアーム部４３の円孔４２と、他のヨーク２９ｂを構成する１対のアーム部３０ｂの円孔３１ｂとに、カップ軸受３２ｂを介して、十字軸３３ｂの軸部を回転自在に支持してなる。なお、ヨーク２９ｂの基部３４ｂには、図示しない第２トルク伝達軸の端部が、トルクの伝達を可能に結合される。
【００１５】
第２継手部材１２と弾性部材１３とを結合するために、第２結合部材１７のボルト１５ｂの軸部３９ｂを、円形板状の第２抑え板４６に形成された通孔３７ｂと、弾性部材１３に形成された第２通孔４７とに挿通し、かつ、ナット１４ｂの円筒部３５ｂを、第２継手部材１２の第２結合孔４５に挿通している。そして、ボルト１５ｂの軸部３９ｂの先端部に形成された雄ねじ部を、ナット１４ｂの円筒部３５ｂの内周面に形成された雌ねじ部に螺合しさらに締め付けている。これにより、第２継手部材１２、弾性部材１３および第２抑え板４６を、ナット１４ｂの円筒部３５ｂの軸方向一方側の端部から径方向外方に突出した抑えフランジ部４０ｂと、ボルト１５ｂの頭部４１ｂとの間で挟持することで、第２継手部材１２と弾性部材１３とを結合している。
【００１６】
以上のような構成により、弾性継手９は、それぞれの中心軸が互いに傾斜した第１トルク伝達軸と第２トルク伝達軸とを、振動の伝達を防止しつつ、トルクの伝達を可能に接続している。
【００１７】
ところで、ステアリング装置においては、ステアリングホイールの操作に要するトルク変動を抑えつつ、エンジンや変速機などの周囲に配置される他の部品との関係を考慮して、弾性継手９の両側に配置される第１トルク伝達軸と第２トルク伝達軸との交差角度、すなわち、路面に平行な第１仮想平面内における交差角度、および、車体の幅方向に直交する第２仮想平面内における交差角度が決定される。
【００１８】
先発明構造においては、第１継手部材１１の中心軸および第１トルク伝達軸の中心軸を含む仮想平面内における第１継手部材１１と第１トルク伝達軸との交差角度、並びに、第２継手部材１２の中心軸および第２トルク伝達軸の中心軸を含む仮想平面内における第２継手部材１２と第２トルク伝達軸との交差角度に加え、フランジ付軸部材２０に対するヨーク２１（ヨーク部１０）の円周方向の取り付け位相を調節することにより、第１トルク伝達軸と第２トルク伝達軸との第１仮想平面内における交差角度および第２仮想平面内における交差角度を調節することができる。
【００１９】
ただし、先発明構造では、フランジ付軸部材２０とヨーク２１とを溶接により固定しているため、第１トルク伝達軸と第２トルク伝達軸との第１仮想平面内における交差角度および第２仮想平面内における交差角度の違いに応じて、第１継手部材１１として、フランジ付軸部材２０に対するヨーク２１の円周方向の取り付け位相が異なる複数種類のものを用意する必要があり、部品管理が面倒になって、コストが嵩むといった問題を生じる。
【００２０】
本発明は、上述のような事情に鑑みて、第１継手部材のフランジ付軸部材に対するヨーク部の円周方向に関する位相の調節を容易に行うことができる、弾性継手の構造を実現することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
本発明の第１態様および第２態様の弾性継手のいずれも、弾性部材と、第１継手部材と、第２継手部材と、第１結合部材と、第２結合部材とを備える。なお、本発明の第１態様と第２態様との違いは、第１継手部材の構成にある。弾性部材、第２継手部材、第１結合部材および第２結合部材の構成は、本発明の第１態様と第２態様とで同じである。
【００２２】
前記弾性部材は、円周方向複数箇所に形成された第１通孔と、該第１通孔から円周方向に外れた円周方向複数箇所に形成された第２通孔とを有する。
【００２３】
本発明の第１態様においては、前記第１継手部材は、フランジ付軸部材と、ヨークと、締付部材とを有する。
前記フランジ付軸部材は、軸方向一方側の端部外周面に雄セレーション部を有する軸部と、該軸部の軸方向他方側の端部から径方向外方に突出した結合フランジ部とを含み、前記結合フランジ部は、円周方向複数箇所に第１結合孔を有する。
前記ヨークは、クランプ部と、ヨーク部とを含む。
前記クランプ部は、内周面に前記雄セレーション部と係合する雌セレーション部を有し、かつ、円周方向１箇所に形成されたスリットを有する筒状部と、前記スリットを挟んだ両側に配置され、かつ、互いに整合する部分に締付孔を有する１対のフランジ部とからなる。
前記ヨーク部は、前記筒状部の軸方向一方側の端部の径方向反対側２箇所から延出した１対のアーム部からなる。
前記締付部材は、前記締付孔に挿通または螺合される。
【００２４】
本発明の第２態様においては、前記第１継手部材は、フランジ付軸部材と、ヨーク付軸部材と、クランプ部材と、締付部材とを有する。
前記フランジ付軸部材は、本発明の第１態様のフランジ付軸部材と同じ構成を有する。すなわち、前記フランジ付軸部材は、軸方向一方側の端部外周面に第１セレーション部を有する第１軸部と、該第１軸部の軸方向他方側の端部から径方向外方に突出した結合フランジ部とを含み、前記結合フランジ部は、円周方向複数箇所に第１結合孔を有する。
前記ヨーク付軸部材は、軸方向他方側の端部外周面に第２雄セレーション部を有する第２軸部と、該第２軸部の軸方向一方側の端部の径方向反対側２箇所から延出した１対のアーム部からなるヨーク部とを含む。
前記クランプ部材は、内周面に、前記第１雄セレーション部および前記第２雄セレーション部と係合する雌セレーション部を有し、かつ、円周方向１箇所に形成されたスリットを有する筒状部と、前記スリットを挟んだ両側に配置され、かつ、互いに整合する部分に締付孔を有する１対のフランジ部とからなるクランプ部を含む。
前記締付部材は、本発明の第１態様の締付部材と同じ構成を有する。すなわち、前記締付部材は、前記締付孔に挿通または螺合される。
【００２５】
前記第２継手部材は、円周方向複数箇所に第２結合孔を有する。
【００２６】
前記第１結合部材は、前記第１通孔および前記第１結合孔に挿通または螺合されて、前記弾性部材と前記第１継手部材とを結合する。
【００２７】
前記第２結合部材は、前記第２通孔および前記第２結合孔に挿通または螺合されて、前記弾性部材と前記第２継手部材とを結合する。
【００２８】
本発明の第２態様においては、前記ヨーク付軸部材を、外周面に、前記第２雄セレーション部を有する前記第２軸部を含む軸部材と、前記第２軸部の軸方向一方側の端部に外嵌固定された基部、および、該基部の径方向反対側２箇所から延出した前記１対のアーム部からなる前記ヨーク部を含むヨークとを備えるものとすることができる。
【００２９】
前記雌セレーション部のモジュールを０．１以上０．４以下、好ましくは０．２以上０．３以下とし、かつ、歯数を、３０以上１２０以下、好ましくは５０以上１００以下とすることができる。なお、前記雌セレーション部と係合する雄セレーション部、すなわち、第１態様における前記雄セレーション部、第２態様における前記第１雄セレーション部および前記第２雄セレーション部は、前記雌セレーション部のモジュールおよび歯数と同じモジュールおよび歯数を有する。
【００３０】
前記締付部材を、シャーボルトあるいはヘクスローブボルトとすることができる。
【発明の効果】
【００３１】
本発明の弾性継手によれば、第１継手部材のフランジ付軸部材に対するヨーク部の円周方向に関する位相の調節を容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】図１は、本発明の実施の形態の第１例に係る弾性継手を示す側面図である。
【図２】図２（Ａ）は、本発明の実施の形態の第１例について、第１継手部材を取り出して示す側面図であり、図２（Ｂ）は、図２（Ａ）のＸ−Ｘ断面図である。
【図３】図３は、本発明の実施の形態の第１例について、第１継手部材を取り出して示す分解側面図である。
【図４】図４は、図３のＹ−Ｙ断面図である。
【図５】図５は、本発明の実施の形態の第１例について、第１継手部材のフランジ付軸部材を取り出して、図３の右側から見た端面図である。
【図６】図６（Ａ）は、本発明の実施の形態の第１例について、１対の締付孔に締め付ける以前の締付部材を取り出して示す側面図であり、図６（Ｂ）は、図６（Ａ）の左側から見た端面図である。
【図７】図７（Ａ）は、軸方向長さが短い第１継手部材を示す側面図であり、図７（Ｂ）は、軸方向長さが長い第１継手部材を示す側面図である。
【図８】図８は、本発明の実施の形態の第２例について、第１継手部材を取り出して示す部分切断側面図である。
【図９】図９は、本発明の実施の形態の第２例について、第１継手部材を分解して示す部分切断側面図である。
【図１０】図１０は、図９のＺ−Ｚ断面図である。
【図１１】図１１は、ステアリング装置の従来構造の１例を示す部分切断側面図である。
【図１２】図１２は、先発明に係る弾性継手を示す側面図である。
【図１３】図１３は、先発明に係る弾性継手の斜視図である。
【図１４】図１４は、先発明に係る弾性継手の分解斜視図である。
【図１５】図１５（Ａ）は、先発明に係る弾性継手の第１継手部材を取り出して示す断面図であり、図１５（Ｂ）は、図１５（Ａ）の右方から見た端面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
［実施の形態の第１例］
図１〜図６（Ｂ）は、本発明の実施の形態の第１例を示している。なお、本例を含め、本発明の弾性継手の特徴は、第１継手部材１１ａのフランジ付軸部材２０に対してヨーク部５４を、クランプ部５３を介して結合する構造にある。第２継手部材１２、弾性部材１３、第１結合部材１６および第２結合部材１７の構成、並びに、第１継手部材１１ａと弾性部材１３とを第１結合部材１６により結合する構造、および、第２継手部材１２と弾性部材１３とを第２結合部材１７により結合する構造については、図１２〜図１５（Ｂ）に示した先発明に係る弾性継手９と基本的に同じである。そこで、以下では、第１継手部材１１の構成以外については、図１２〜図１４も参照しつつ、説明する。
【００３４】
すなわち、本例の弾性継手９ａは、弾性部材１３と、第１継手部材１１ａと、第２継手部材１２と、第１抑え板３６と、第２抑え板４６と、複数本ずつの第１結合部材１６および第２結合部材１７とを備える。
【００３５】
弾性部材１３（図１および図１４参照）は、ゴムの如きエラストマーなどの弾性材製で、略円板形状を有する。弾性部材１３は、円周方向複数箇所（図示の例では２箇所）に第１通孔３８を有し、かつ、これら第１通孔３８から円周方向に外れた円周方向複数箇所（図示の例では２箇所）に第２通孔４７を有する。
【００３６】
本例では、弾性部材１３は、軸方向一方側（図１および図１４の右側）の側面の径方向反対側２箇所に凸部４９ｂを有し、かつ、軸方向他方側（図１および図１４の左側）の側面のうち、円周方向に関する位相が凸部４９ｂから９０度ずれた径方向反対側２箇所に凸部４９ａを有する。第１通孔３８は、弾性部材１３のうち、凸部４９ｂが形成された部分を軸方向に貫通するように形成されている。換言すれば、第１通孔３８の軸方向一方側部分を、凸部４９ｂの内周面により構成している。第２通孔４７は、弾性部材１３のうち、凸部４９ａが形成された部分を軸方向に貫通するように形成されている。換言すれば、第２通孔４７の軸方向他方側部分を、凸部４９ａの内周面により構成している。凸部４９ａ、４９ｂはいずれも、円筒面である外周面を有する。要するに、凸部４９ａ、４９ｂは、円筒形状を有する。
【００３７】
第１継手部材１１ａは、フランジ付軸部材２０と、ヨーク５０と、締付部材５１とを備える。
【００３８】
フランジ付軸部材２０は、軸部２３と、該軸部２３の軸方向他方側の端部から径方向外方に突出した結合フランジ部２４とを備える。
【００３９】
軸部２３は、軸方向一方側の端部外周面に雄セレーション部２２を有する。本例では、雄セレーション部２２のモジュールを、０．１以上０．４以下、好ましくは０．２以上０．３以下とし、かつ、歯数を３０以上１２０以下、好ましくは５０以上１００以下としている。具体的には、例えば、雄セレーション部２２のモジュールを０．２５とし、かつ、歯数を７２とすることができる。
【００４０】
結合フランジ部２４は、円周方向複数箇所に第１結合孔２５を有する。本例では、結合フランジ部２４は、軸部２３の軸方向他方側の端部の径方向反対側２箇所から径方向外方に突出した１対のフランジ片５２により構成されている。第１結合孔２５は、フランジ片５２のそれぞれの径方向中間部を軸方向に貫通するように形成されている。
【００４１】
ヨーク５０は、クランプ部５３と、ヨーク部５４とを備える。
【００４２】
クランプ部５３は、筒状部５５と、１対の締付フランジ部５６ａ、５６ｂとを備える。
【００４３】
筒状部５５は、内周面に雄セレーション部２２と係合する雌セレーション部５７を有し、かつ、円周方向１箇所に軸方向に伸長するスリット５８を有する。雌セレーション部５７は、モジュールを、雄セレーション部２２のモジュールと同じとし、かつ、歯数を、雄セレーション部２２の歯数と同じとしている。すなわち、雌セレーション部５７のモジュールを０．１以上０．４以下、好ましくは０．２以上０．３以下とし、かつ、歯数を３０以上１２０以下、好ましくは５０以上１００以下としている。また、本例では、スリット５８の軸方向両側の端部を、筒状部５５の軸方向両側の端面に開口させている。ただし、スリット５８の片側また両側の端部を、筒状部５５の軸方向端面に開口させないようにすることもできる。
【００４４】
１対の締付フランジ部５６ａ、５６ｂは、スリット５８を挟む両側部分に配置されている。本例では、１対の締付フランジ部５６ａ、５６ｂは、筒状部５５のうち、スリット５８を挟む両側部分から径方向外方に突出し、かつ、互いに対向する内側面同士が略平行となるように配置されている。１対の締付フランジ部５６ａ、５６ｂは、互いに整合する部分に１対の締付孔５９ａ、５９ｂを有する。すなわち、１対の締付孔５９ａ、５９ｂは、これら締付孔５９ａ、５９ｂに締付部材５１を挿通または螺合する以前の状態で互いに略同軸となるように、かつ、締付フランジ部５６ａ、５６ｂのそれぞれを厚さ方向に貫通するように形成されている。すなわち、１対の締付孔５９ａ、５９ｂの中心軸は、筒状部５５の中心軸に対しねじれの位置に存在する。また、１対の締付孔５９ａ、５９ｂの形成位置は、後述するように、これら締付孔５９ａ、５９ｂに挿通または螺合された締付部材５１の軸部６０の軸方向中間部が、筒状部５５の内側に配置（内嵌）されたフランジ付軸部材２０の軸部２３の軸方向一方側の端部と干渉しないように規制されている。本例では、１対の締付フランジ部５６ａ、５６ｂのうちの一方の締付フランジ部５６ａに形成された締付孔５９ａを円孔とし、他方の締付フランジ部５６ｂに形成された締付孔５９ｂをねじ孔としている。
【００４５】
ヨーク部５４は、１対のアーム部６１からなる。１対のアーム部６１は、筒状部５５の軸方向一方側の端部の径方向反対側２箇所から延出している。１対のアーム部６１のそれぞれは、先端部に、互いに同軸の円孔６２を有する。
【００４６】
なお、本例では、ヨーク５０として、鋼板などの十分な強度および剛性を有する金属板に、プレスによる打ち抜き加工を施すことで中間素材を得た後、該中間素材に曲げ加工を施すことにより造られた、いわゆるプレスヨークを使用している。ただし、ヨーク５０として、金属材料に鍛造加工を施すことにより造られた、いわゆる鍛造ヨークを使用することもできる。
【００４７】
締付部材５１は、フランジ付軸部材２０とヨーク５０とを結合固定するためのものである。すなわち、フランジ付軸部材２０の軸部２３の軸方向一方側の端部にヨーク５０の筒状部５５を外嵌し、かつ、雄セレーション部２２と雌セレーション部５７とを係合させた状態で、締付部材５１の軸部６０の基端部（図２（Ｂ）の左側の端部）を締付孔５９ａに挿通し、かつ、軸部６０の先端部（図２（Ｂ）の右側の端部）を締付孔５９ｂに螺合しさらに締め付けている。これにより、１対の締付フランジ部５６ａ、５６ｂの内側面同士の間隔を縮め、筒状部５５の内径を縮経させることで、ヨーク５０のクランプ部５３をフランジ付軸部材２０の軸部２３に外嵌固定（クランプ）して、第１継手部材１１ａを構成している。
【００４８】
本例では、締付部材５１として、頭部６３の軸方向中間部に全周にわたりくびれ部６４を有するシャーボルトを使用している。すなわち、締付部材５１の軸部６０の先端部を締付孔５９ｂに螺合しさらに締め付けることにより、締付部材５１の頭部６３にねじれ方向に所定値以上のトルクが加わると、頭部６３がくびれ部６４で剪断される。この結果、軸部６０側に部分円すい台状のかさ部６５を残して、レンチなどの工具を係合させるための工具係合部６６が分離される。これにより、フランジ付軸部材２０とヨーク５０とを結合した状態で、これらフランジ付軸部材２０とヨーク５０とを容易には分解できないようにしている。
【００４９】
なお、締付部材５１として、シャーボルトの代わりに、ヘクスローブ（トルクス：登録商標）ボルトなど、特殊な工具を使用しなければ、締め付けたり緩めたりすることができないものを使用することで、フランジ付軸部材２０とヨーク５０とを容易には分解できないようにすることもできる。あるいは、締付部材５１として、通常のボルト（六角ボルト）やねじ（プラスねじまたはマイナスねじ）などを使用することもできる。
【００５０】
１対の締付孔５９ａ、５９ｂをいずれも円孔とし、締付部材５１の軸部６０をこれら締付孔５９ａ、５９ｂに挿通し、かつ、軸部６０の先端部にナットを螺合しさらに締め付けるように構成することもできる。この場合も、締付部材５１として、シャーボルトやヘクスローブボルトを使用して、フランジ付軸部材２０とヨーク５０とを容易には分解できないようにすることもできるし、通常のボルトやねじなどを使用することもできる。
【００５１】
第２継手部材１２（図１および図１４参照）は、円周方向複数箇所に第２結合孔４５を有する。本例では、第２継手部材１２は、十字軸式自在継手を構成するヨークである。すなわち、第２継手部材１２は、先端部に互いに同軸の円孔４２を有する１対のアーム部４３と、該１対のアーム部４３の基端部同士を連結する基部４４とを備える。基部４４は、１対のアーム部４３の幅方向に関する片端部同士および他端部同士を連結する１対の連結板部６７により構成されている。第２結合孔４５は、１対の連結板部６７のそれぞれに形成されている。
【００５２】
本例では、第２継手部材１２は、鋼板などの十分な強度および剛性を有する金属板に、プレスによる打ち抜き加工を施すことで中間素材を得た後、該中間素材に曲げ加工を施すことにより造られている。ただし、第２継手部材１２として、先発明構造の第１継手部材１１のように、フランジ付軸部材とヨークとを溶接により結合したものを使用することもできるし、本例の第１継手部材１１ａのように、フランジ付軸部材とヨークとを締付部材により結合固定したものを使用することもできる。
【００５３】
第１抑え板３６は、鋼板もしくはアルミニウム系合金などの軽合金板などの金属板製または合成樹脂製で、円板形状を有する。第１抑え板３６は、径方向反対側２箇所に通孔３７ａを有し、かつ、円周方向に関する位相が通孔３７ａから９０度ずれた径方向反対側２箇所に切り欠き部６８ａを有する。切り欠き部６８ａのそれぞれは、軸方向から見て円形の輪郭形状を有し、かつ、その一部が、第１抑え板３６の外周面に開口している。第１抑え板３６は、切り欠き部６８ａの内側に凸部４９ａを配置することにより、弾性部材１３の軸方向一方側に重ね合わされ、かつ、弾性部材１３に対し支持される。この状態で、第１抑え板３６の通孔３７ａは、弾性部材１３の第１通孔３８と整合する（同軸に配置される）。
【００５４】
第２抑え板４６は、鋼板もしくはアルミニウム系合金などの軽合金板などの金属板製または合成樹脂製で、第１抑え板３６と同一の形状を有する。すなわち、第２抑え板４６は、径方向反対側２箇所に通孔３７ｂを有し、かつ、円周方向に関する位相が通孔３７ｂから９０度ずれた径方向反対側２箇所に切り欠き部６８ｂを有する。切り欠き部６８ｂのそれぞれは、軸方向から見て円形の輪郭形状を有し、かつ、その一部が、第２抑え板４６の外周面に開口している。第２抑え板４６は、切り欠き部６８ｂの内側に凸部４９ｂを配置することにより、弾性部材１３の軸方向他方側に重ね合わされ、かつ、弾性部材１３に対し支持される。この状態で、第２抑え板４６の通孔３７ｂは、弾性部材１３の第２通孔４７と整合する（同軸に配置される）。
【００５５】
第１結合部材１６は、弾性部材１３と第１継手部材１１ａとを結合するためのものである。本例では、第１結合部材１６のそれぞれは、ナット１４ａとボルト１５ａとを備える。ナット１４ａは、内周面に雌ねじ部を有する円筒部３５ａと、該円筒部３５ａの端部から径方向外方に突出した抑えフランジ部４０ａとを備える。弾性部材１３と第１継手部材１１ａとを結合する際には、まず、ナット１４ａの円筒部３５ａを、第１継手部材１１ａの第１結合孔２５に軸方向一方側から挿入する。次いで、ボルト１５ａの軸部３９ａを、第１抑え板３６の通孔３７ａと弾性部材１３の第１通孔３８とに軸方向他方側から挿入し、かつ、軸部３９ａの先端部に形成された雄ねじ部を、円筒部３５ａの内周面に形成された雌ねじ部に螺合しさらに締め付ける。これにより、第１継手部材１１ａ、弾性部材１３および第１抑え板３６を、ナット１４ａの抑えフランジ部４０ａとボルト１５ａの頭部４１ａとの間で挟持して、第１継手部材１１ａと弾性部材１３とを結合している。
【００５６】
第２結合部材１７は、弾性部材１３と第２継手部材１２とを結合するためのもので、本例においては、第１結合部材１６と同じ構成を有する。すなわち、第２結合部材１７は、ボルト１５ｂとナット１４ｂとを備える。ナット１４ｂは、内周面に雌ねじ部を有する円筒部３５ｂと、該円筒部３５ｂの端部から径方向外方に突出した抑えフランジ部４０ｂとを備える。弾性部材１３と第２継手部材１２とを結合する際には、まず、ナット１４ｂの円筒部３５ｂを、第２継手部材１２の第２結合孔４５に軸方向他方側から挿入する。次いで、ボルト１５ｂの軸部３９ｂを、第２抑え板４６の通孔３７ｂと弾性部材１３の第２通孔４７とに軸方向一方側から挿入し、かつ、軸部３９ｂの先端部に形成された雄ねじ部を、円筒部３５ｂの内周面に形成された雌ねじ部に螺合しさらに締め付ける。これにより、第２継手部材１２、弾性部材１３および第２抑え板４６を、ナット１４ｂの抑えフランジ部４０ｂとボルト１５ｂの頭部４１ｂとの間で挟持して、第２継手部材１２と弾性部材１３とを結合している。
【００５７】
なお、第１継手部材１１ａのヨーク部５４は、十字軸３３ｃおよびヨーク２９ｃと組み合わされることにより、十字軸式の自在継手１８ｃを構成する。すなわち、ヨーク部５４を構成する１対のアーム部６１の円孔６２、および、ヨーク２９ａを構成する１対のアーム部３０ｃの先端部に形成された円孔のそれぞれの内側に、カップ軸受３２ｃを介して、十字軸３３ｃの軸部を回転自在に支持している。ヨーク２９ｃの基部３４ｃには、図示しない第１トルク伝達軸の端部が結合固定される。
【００５８】
また、本例では、ヨークである第２継手部材１２は、十字軸３３ｂおよびヨーク２９ｂと組み合わされることにより、十字軸式の自在継手１８ｂを構成する。すなわち、第２継手部材１２の１対のアーム部４３の円孔４２、および、ヨーク２９ｂを構成する１対のアーム部３０ｂの円孔３１ｂのそれぞれの内側に、カップ軸受３２ｂを介して、十字軸３３ｂの軸部を回転自在に支持している。ヨーク２９ｂの基部３４ｂには、図示しない第２トルク伝達軸の端部が結合固定される。すなわち、本例の弾性継手９ａは、それぞれが十字軸式の１対の自在継手１８ｂ、１８ｃ同士の間に配置されている。
【００５９】
以上のような構成により、本例の弾性継手９ａは、それぞれの中心軸が互いに傾斜した第１トルク伝達軸と第２トルク伝達軸とを、振動の伝達を防止しつつ、トルクの伝達を可能に接続している。
【００６０】
本例では、ヨーク部５４を有するヨーク５０のクランプ部５３を、結合フランジ部２４を有するフランジ付軸部材２０の軸部２３の軸方向一方側の端部に外嵌固定（クランプ）することにより、結合フランジ部２４とヨーク部５４とを備える第１継手部材１１ａを構成している。したがって、本例によれば、フランジ付軸部材２０に対するヨーク部５４の円周方向に関する取り付け位相の調節を容易に行うことができる。このため、弾性継手９ａの両側に配置される第１トルク伝達軸と第２トルク伝達軸との交差角度、すなわち、路面に平行な第１仮想平面内における交差角度、および、車体の幅方向に直交する第２仮想平面内における交差角度の違いに応じて、第１継手部材１１ａを複数種類用意しておく必要がなく、部品を共通化することができる。この結果、部品管理を容易化できて、弾性継手９ａの製造コストを低減することができる。
【００６１】
特に本例では、フランジ付軸部材２０の雄セレーション部２２およびヨーク５０の雌セレーション部５７のモジュールを、０．１以上０．４以下、好ましくは０．２以上０．３以下とし、かつ、歯数を３０以上１２０以下、好ましくは５０以上１００以下としている。このため、フランジ付軸部材２０に対するヨーク部５４の円周方向に関する取り付け位相を細かく調整することができる。具体的には、例えば、雄セレーション部２２および雌セレーション部５７の歯数を７２とすると、フランジ付軸部材２０に対するヨーク部５４の円周方向に関する取り付け位相を５度間隔で調整することができ、所望の取り付け位相に対する精度を±２．５度以内に抑えることができる。これにより、第１トルク伝達軸と第２トルク伝達軸との間で伝達されるトルク変動のばらつきを抑えることができる。
【００６２】
また、本例では、ヨーク５０のクランプ部５３を、フランジ付軸部材２０の軸部２３の軸方向一方側の端部に外嵌固定（クランプ）することにより、第１継手部材１１ａを構成している。したがって、クランプ部５３と軸部２３の軸方向一方側の端部との嵌合長さ（クランプ部５３への軸部２３の軸方向一方側の端部の挿入長さ）を調整することにより、第１継手部材１１ａの軸方向長さをある程度調整することができる。すなわち、軸部２３の軸方向一方側の端部が十字軸３３ｃと干渉せず、かつ、ヨーク５０とフランジ付軸部材２０との結合強度を確保できる範囲で、クランプ部５３と軸部２３の軸方向一方側の端部との嵌合長さを調整することにより、第１継手部材１１ａの軸方向長さを調整することができる。
【００６３】
具体的には、図７（Ａ）に示すように、クランプ部５３と軸部２３の軸方向一方側の端部との嵌合長さを長くすることにより、第１継手部材１１ａの軸方向長さを短くすることができる。これに対し、図７（Ｂ）に示すように、クランプ部５３と軸部２３の軸方向一方側の端部との嵌合長さを短くすることにより、第１継手部材１１ａの軸方向長さを長くすることができる。より具体的には、例えば、第１継手部材１１ａの軸方向長さを、−２０ｍ〜＋２０ｍｍの範囲で調整することできる（換言すれば、４０ｍｍ程度伸縮させることができる）。この面からも、弾性継手９ａの部品の共通化を図ることができ、部品管理を容易化できて、弾性継手９ａの製造コストを低減することができる。
【００６４】
なお、第１結合部材１６は、ナット１４ａとボルト１５ａとからなるものに限らず、第１継手部材１１ａと弾性部材１３とを十分な強度で結合できるものであれば、各種構造を採用することができる。例えば、第１結合部材１６をボルトのみから構成し、第１抑え板３６に形成された、ねじ孔である通孔３７ａに螺合する構造を採用することができる。また、第１抑え板３６は、第１結合部材１６による第１継手部材１１ａと弾性部材１３との結合強度を十分に確保することができる限り、省略することができる。
【００６５】
同様に、第２結合部材１７は、ナット１４ｂとボルト１５ｂとからなるものに限らず、第２継手部材１２と弾性部材１３とを十分な強度で結合できるものであれば、各種構造を採用することができる。例えば、第２結合部材１７をボルトのみから構成し、第２抑え板４６に形成された、ねじ孔である通孔３７ｂに螺合する構造を採用することができる。また、第２抑え板４６は、第２結合部材１７による第２継手部材１２と弾性部材１３との結合強度を十分に確保することができる限り、省略することができる。
【００６６】
［実施の形態の第２例］
図８〜図１０は、実施の形態の第２例を示している。本例の第１継手部材１１ｂは、フランジ付軸部材２０ａと、ヨーク部５４ａを有するヨーク付軸部材６９と、クランプ部材７０と、締付部材５１とを備える。
【００６７】
フランジ付軸部材２０ａは、実施の形態の第１例のフランジ付軸部材２０と同様の構成を有する。すなわち、フランジ付軸部材２０ａは、軸方向一方側（図９の右側）の端部外周面に第１雄セレーション部７１を有する第１軸部７２と、第１軸部７２の軸方向他方側の端部から径方向外方に突出した結合フランジ部２４とを備える。
【００６８】
ヨーク付軸部材６９は、軸部材７３と、ヨーク７４とを備える。
【００６９】
軸部材７３は、外周面に、軸方向全長にわたり第２雄セレーション部７５を有する第２軸部７６を備える。
【００７０】
ヨーク７４は、円環形状を有する基部７７と、該基部７７の径方向反対側２箇所から延出した１対のアーム部６１ａからなるヨーク部５４ａとを備える。基部７７は、内周面に、第２雄セレーション部７５の軸方向一方側の端部と係合する雌セレーション部７８を有する。
【００７１】
軸部材７３とヨーク７４とは、第２雄セレーション部７５の軸方向一方側の端部と雌セレーション部７８とを係合し、かつ、第２軸部７６と基部７７とを溶接することにより結合固定されて、ヨーク付軸部材６９を構成している。
【００７２】
なお、軸部材７３の軸方向一方側の端部外周面を円筒面とし、かつ、ヨーク７４の基部７７の内周面を円筒面として、軸部材７３の軸方向一方側の端部に基部７７を締り嵌めで外嵌固定するとともに、第２軸部７６と基部７７とを溶接することにより、軸部材７３とヨーク７４と結合固定することもできる。
【００７３】
クランプ部材７０は、フランジ付軸部材２０ａの第１軸部７２の軸方向一方側の端部と、ヨーク付軸部材６９の第２軸部７６の軸方向他方側の端部とを結合するためのもので、筒状部５５ａと、１対の締付フランジ部５６ｃ、５６ｄとからなるクランプ部５３ａを備える。
【００７４】
筒状部５５ａは、内周面に雌セレーション部５７ａを有し、かつ、円周方向１箇所に軸方向に伸長するスリット５８ａを有する。
【００７５】
１対の締付フランジ部５６ｃ、５６ｄは、スリット５８ａを挟む両側部分に配置されており、互いに整合する部分に１対の締付孔５９ｃ、５９ｄを有する。
【００７６】
本例では、フランジ付軸部材２０ａの第１雄セレーション部７１をクランプ部材７０の雌セレーション部５７ａの軸方向他方側の端部に係合し、かつ、ヨーク付軸部材６９の第２雄セレーション部７５の軸方向他方側の端部を雌セレーション部５７ａの軸方向一方側の端部に係合した状態で、締付部材５１の軸部６０の基端部を締付孔５９ｃに挿通し、かつ、軸部６０の先端部を締付孔５９ｄに螺合しさらに締め付けている。これにより、１対の締付フランジ部５６ｃ、５６ｄの内側面同士の間隔を縮め、筒状部５５の内径を縮経させることで、クランプ部材７０のクランプ部５３ａを、フランジ付軸部材２０ａの第１軸部７２の軸方向一方側の端部と、ヨーク付軸部材６９の第２軸部７６の軸方向他方側の端部とに外嵌固定（クランプ）している。すなわち、フランジ付軸部材２０ａの第１軸部７２の軸方向一方側の端部と、ヨーク付軸部材６９の第２軸部７６の軸方向他方側の端部とを、クランプ部材７０を介して結合固定して、第１継手部材１１ｂを構成している。
【００７７】
本例では、フランジ付軸部材２０ａの第１軸部７２の軸方向一方側の端部と、ヨーク付軸部材６９の第２軸部７６の軸方向他方側の端部とをクランプ部材７０を介して結合固定することにより、結合フランジ部２４とヨーク部５４ａとを備える第１継手部材１１ｂを構成している。したがって、本例の弾性継手も、実施の形態の第１例の弾性継手９ａと同様に、フランジ付軸部材２０ａに対するヨーク部５４ａの円周方向に関する取り付け位相の調節を容易に行うことができる。
【００７８】
また、本例では、クランプ部材７０のクランプ部５３ａを、フランジ付軸部材２０ａの第１軸部７２の軸方向一方側の端部と、ヨーク付軸部材６９の第２軸部７６の軸方向他方側の端部とに外嵌固定（クランプ）している。したがって、クランプ部５３ａの軸方向他方側の端部に対する第１軸部７２の軸方向一方側の端部の嵌合長さ（クランプ部５３ａの軸方向他方側の端部への第１軸部７２の軸方向一方側の端部の挿入長さ）、および、クランプ部５３ａの軸方向一方側の端部に対する第２軸部７６の軸方向他方側の端部の嵌合長さ（クランプ部５３ａの軸方向一方側の端部への第２軸部７６の軸方向他方側の端部の挿入長さ）を調整することにより、第１継手部材１１ｂの軸方向長さをある程度調整することができる。その他の部分の構成および作用効果は、実施の形態の第１例と同様である。
【符号の説明】
【００７９】
１  ステアリングホイール
２  ステアリングシャフト
３  ステアリングコラム
４ａ、４ｂ  自在継手
５  中間シャフト
６  ステアリングギヤユニット
７  タイロッド
８  ピニオン軸
９、９ａ  弾性継手
１０  ヨーク部
１１、１１ａ、１１ｂ  第１継手部材
１２  第２継手部材
１３  弾性部材
１４ａ、１４ｂ  ナット
１５ａ、１５ｂ  ボルト
１６  第１結合部材
１７  第２結合部材
１８ａ、１８ｂ、１８ｃ  自在継手
１９  アーム部
２０、２０ａ  フランジ付軸部材
２１  ヨーク
２２  雄セレーション部
２３  軸部
２４  結合フランジ部
２５  第１結合孔
２６  雌セレーション部
２７  基部
２８  円孔
２９ａ、２９ｂ、２９ｃ  ヨーク
３０ａ、３０ｂ  アーム部
３１ａ、３１ｂ  円孔
３２ａ、３２ｂ  カップ軸受
３３ａ、３３ｂ、３３ｃ  十字軸
３４ａ、３４ｂ、３４ｃ  基部
３５ａ、３５ｂ  円筒部
３６  第１抑え板
３７ａ、３７ｂ  通孔
３８  第１通孔
３９ａ、３９ｂ  軸部
４０ａ、４０ｂ  抑えフランジ部
４１ａ、４１ｂ  頭部
４２  円孔
４３  アーム部
４４  基部
４５  第２結合孔
４６  第２抑え板
４７  第２通孔
４９ａ、４９ｂ  凸部
５０  ヨーク
５１  締付部材
５２  フランジ片
５３、５３ａ  クランプ部
５４、５４ａ  ヨーク部
５５、５５ａ  筒状部
５６ａ、５６ｂ、５６ｃ、５６ｄ  締付フランジ部
５７、５７ａ  雌セレーション部
５８、５８ａ  スリット
５９ａ、５９ｂ、５９ｃ、５９ｄ  締付孔
６０  軸部
６１、６１ａ  アーム部
６２  円孔
６３  頭部
６４  くびれ部
６５  かさ部
６６  工具係合部
６７  連結板部
６８ａ、６８ｂ  切り欠き部
６９  ヨーク付軸部材
７０  クランプ部材
７１  第１雄セレーション部
７２  第１軸部
７３  軸部材
７４  ヨーク
７５  第２雄セレーション部
７６  第２軸部
７７  基部
７８  雌セレーション部
【図１】
2020051551.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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