(57)【要約】【課題】締結作業性に優れるとともに、既存のものに対して変更部位が少なく、低コストにて構成することができる結合構造およびこのような結合構造を用いたステアリング装置を提供する。【解決手段】自在継手に設けられたヨークのボス部にシャフトの端部が挿入された状態において、このボス部から外径方向に延びる一対のフランジ部に付設されるボルト構造の締め付けによって、ボス部を縮径させて前記シャフトとヨークとを連結するための結合構造である。ボス部に挿入されたシャフトの端部に係止する筒体を、フランジ部に設けられる嵌合孔に内嵌する。筒体にボルト構造のボルト部材が挿通されて、ボルト構造による締め付けが行われる。【選択図】図１
2010281364.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自在継手に設けられたヨークのボス部にシャフトの端部が挿入された状態において、このボス部から外径方向に延びる一対のフランジ部に付設されるボルト構造の締め付けによって、前記ボス部を縮径させて前記シャフトとヨークとを連結するための結合構造であって、
前記ボス部に挿入されたシャフトの端部に係止する筒体を、前記フランジ部に設けられる嵌合孔に内嵌し、この筒体に前記ボルト構造のボルト部材を挿通して、このボルト構造による締め付けを行うことを特徴とする結合構造。
【請求項２】
前記筒体の周壁に軸方向に延びるスリットを設け、この筒体を、フランジ部に設けられる嵌合孔に圧入したことを特徴とする請求項１に記載の結合構造。
【請求項３】
前記筒体に外周面の圧入開始端部に、圧入開始端に向かって縮径するテーパ面を設けたことを特徴とする請求項２に記載の結合構造。
【請求項４】
前記筒体を樹脂にて構成したことを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の結合構造。
【請求項５】
ボルト構造のボルト部材の座面が直接的に前記嵌合孔の座面に当接することを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の結合構造。
【請求項６】
ボルト構造のボルト部材の座面と前記嵌合孔の座面との間に座金を介在させたことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の特徴とする結合構造。
【請求項７】
ボルト部材の座面又は座金からなるボルト構造の座面と前記筒体との間に隙間を設けたことを特徴とする請求項５又は請求項６に記載の結合構造。
【請求項８】
ボルト構造のボルト部材は、フランジ部と別部材であるナット部材に螺合することを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載の結合構造。
【請求項９】
一方のフランジ部にボルト構造のボルト部材が挿通されて前記嵌合孔を構成する貫通孔を設けるとともに、他方のフランジ部にこのボルト部材が螺合する雌ねじ部を設けたことを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載の結合構造。
【請求項１０】
前記自在継手が、内径面に複数のトラック溝が形成された外側継手部材と、外径面に複数のトラック溝が形成された内側継手部材と、前記外側継手部材のトラック溝と内側継手部材のトラック溝との間に介在してトルクを伝達するトルク伝達部材としての複数のトルク伝達ボールと、前記外側継手部材の内径面と内側継手部材の外径面との間に介在してボールを保持する保持器とを備えた固定型等速自在継手であり、トラック溝とボールの間の隙間を詰めるガタ詰め機構を設けていることを特徴とする請求項１〜請求項９のいずれか１項に記載の結合構造。
【請求項１１】
前記固定型等速自在継手は、トラック溝の底面が単一の円弧部から構成されたトラックオフセットタイプであることを特徴とする請求項１０に記載の結合構造。
【請求項１２】
前記固定型等速自在継手は、トラック溝の底面が円弧部と直線部とからなるアンダーカットフリータイプであることを特徴とする請求項１０に記載の結合構造。
【請求項１３】
前記自在継手が、ダブルカルダン型自在継手であることを特徴とする請求項１〜請求項９のいずれか１項に記載の結合構造。
【請求項１４】
前記請求項１〜請求項１３のいずれか１項に記載の結合構造を用いたことを特徴とするステアリング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ステアリングシャフトの連結部に使用する自在継手と軸の結合構造およびステアリング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１４に示すように、ステアリング装置１は、ステアリングホイール２とステアリングギヤ３の間に複数本のシャフト４を配設したものである。すなわち、軸方向が相違するステアリングホイール２とステアリングギヤ３との間で、ステアリングホイール２に付与した回転トルクをステアリングギヤ３に伝達する。車載スペース等との兼ね合いでステアリングシャフト４を一直線に配置できない場合は、ステアリングシャフト４間に一または複数の軸継手５を配置し、ステアリングシャフト４を屈曲させた状態でもステアリングギヤ３に正確な回転運動を伝達できるようにしている。
【０００３】
軸継手（自在継手）５としては、図１５に示すようなユニバーサルジョイントの一種であるカルダン型自在継手を使用する場合がある。ここで、カルダン型自在継手は、一対のＵ字状の本体部１３，１４に、一対の翼片部６，７が十字軸８を介して接続されていることにより、各本体部１３，１４の軸心同士が一直線上に位置しなくても回転力を伝達することが出来る。そして、本体部１３の底壁に、シャフト４が結合される結合構造ｍが設けられている。
【０００４】
結合構造ｍとしては、図１５と図１６に示すように、自在継手５のヨーク９の雌セレーション１１にシャフト４の端部の雄セレーション１２を挿入して、ボルト固定するものがある。
【０００５】
すなわち、ヨーク９は、シャフト４の端部の雄セレーション１２が嵌入されるボス部１５と、このボス部１５から外径方向に突出する一対のフランジ部１６ａ、１６ｂとを有する。この場合、ボス部１５は、その周壁に軸方向に沿って延びるスリット状の切欠部を有する円筒状体であって、切欠両端部からそれぞれフランジ部１６ａ、１６ｂが平行に突設される。
【０００６】
また、一方のフランジ部１６ａに貫通孔１７が設けられるとともに、他方のフランジ部１６ｂにねじ孔１８が設けられる。そして、ボルト部材２０のねじ軸２０ａが貫通孔１７に挿通され、ねじ孔１８にねじ軸２０ａが螺着される。すなわち、ボルト部材２０のねじ軸２０ａをねじ孔１８に対して螺進させれば、フランジ部１６ａ、１６ｂが相互に接近する。この接近によって、ボス部１５が縮径して、シャフト４の端部の雄セレーション１２をガタ無く締め付けることができて、軸継手（自在継手）５とシャフト（軸）４とを結合することができる。
【０００７】
また、雄セレーション１２には、図１５に示すように、周方向凹部２１が設けられ、この凹部２１の一部に、前記ボルト部材２０のねじ軸２０ａが係合する。これによって、ヨーク１０に対するシャフト４の位置決めがなされる。すなわち、このボルト部材２０が、ボス部１５によるシャフト４の締め付けと、シャフト４の位置決めを行っていた。
【０００８】
しかしながら、図１５と図１６に示すものでは、ボルト部材２０の締め付け固定が完了するまで、位置決めが安定しない。このため、ボルト部材２０の締め付け固定が完了するまでの間、シャフト４が所定の軸方向位置からずれないように、作業者はその位置を維持させる必要がある。このため、結合作業性に劣り、作業時間が大となっていた。
【０００９】
そこで、従来には、ボルト部材２０による締め付け固定時に、シャフトの位置ずれが防止される結合構造が提案されている（特許文献１）。特許文献１に記載のものは、図１７に示すように、シャフト４側に弾性変形可能な係合凸部（係合片）２５を設けるとともに、ヨーク１０側に、係合凸部２５が係合する係合凹部２６を設けたものである。
【００１０】
この図例の係合片２５は、シャフト４の先端に小径軸部を設け、この小径軸部に設けられるものであって、シャフト先端側からシャフト基端側に向かって外径方向に傾斜する傾斜片からなる。このため、シャフト４の雄セレーション１２をヨーク１０のボス部１５に挿入して行けば、係合片２５がボス部１５の雌セレーション１１によって、内径側へ押圧されて挿入が許容されることになる。そして、係合片２５が係合凹部２６に対応する位置まで挿入されれば、係合片２５への内径側への押圧が解除される。このように解除されれば、弾性復元力によって係合片２５が拡径状の元の状態に戻る。これによって、係合片２５が係合凹部２６に係合状となって、シャフト４のヨーク１０からの抜けを防止するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００７−２９２１６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、図１７に示すものでは、シャフト４側に弾性変形可能な係合凸部（係合片）２５を設けるとともに、ヨーク１０側に、係合凸部２５が係合する係合凹部２６を設ける必要があり、部品点数の増加、及び、各部材の形状の複雑化を招くことになっていた。しかも、図１７に示すように、係合凸部２５をシャフト４側に設ける場合、雄セレーション１２の先端にさらに小径軸部を突設してこの係合凸部２５を設ける必要がある。このため、ボス部１５の軸方向長さが大となって、コンパクト化を図ることができない。なお、前記特許文献１には、シャフト４側に係合凹部２６を設けるとともに、ヨーク１０側に係合凸部を設けたものも記載されている。しかしながら、この場合も、部品点数の増加、及び、各部材の形状の複雑化を招くことになっていた。しかも、この場合であっても、係合凸部２５をボルト部材の配置位置よりも軸方向にずらせる必要があって、ボス部１５の軸方向長さが大となる。
【００１３】
このように、特許文献１に記載のものでは、係合凹部２６に係合凸部２５が係合して、シャフト４のヨーク１０からの抜けを防止することができるが、逆方向、すなわち、ヨーク１０に対する挿入方向のシャフト４の移動を規制することができない。このため、ボルト部材を螺着する際に、シャフト４の移動が移動するおそれがあり、安定した締め付け作用を行うことができない。
【００１４】
しかも、図１７に示すものでは、結合状態を解除するには、ヨークの外径側から解除用工具２７を係合凹部２６に押し込んで、係合凸部２５を押圧する必要がある。このため、別途、解除用工具を必要とするとともに、その解除作業の手間がかかるものとなっていた。
【００１５】
本発明は、上記課題に鑑みて、締結作業性に優れるとともに、既存のものに対して変更部位が少なく、低コストにて構成することができる結合構造およびこのような結合構造を用いたステアリング装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明の結合構造は、自在継手に設けられたヨークのボス部にシャフトの端部が挿入された状態において、このボス部から外径方向に延びる一対のフランジ部に付設されるボルト構造の締め付けによって、前記ボス部を縮径させて前記シャフトとヨークとを連結するための結合構造であって、前記ボス部に挿入されたシャフトの端部に係止する筒体を、前記フランジ部に設けられる嵌合孔に内嵌し、この筒体に前記ボルト構造のボルト部材を挿通して、このボルト構造による締め付けを行うものである。
【００１７】
本発明の結合構造によれば、フランジ部に設けられる嵌合孔に筒体を内嵌すれば、この筒体がシャフトの端部に係止する。このため、ヨークに対するシャフトの端部の位置決めがなされる。そして、このように位置決めされた状態で、ボルト構造のボルト部材を筒体に挿通することができ、このボルト構造による締め付けを行うことができる。また、ボルト構造のボルト部材を螺退させれば、このボルト部材をフランジ部から外すことができ、これによって、シャフトとヨークとの結合状態を解除できる。しかも、シャフトの端部の形状は従来形状を維持できるとともに、ヨーク側に新たな係止部等を設ける必要がない。
【００１８】
前記筒体の周壁に軸方向に延びるスリットを設け、この筒体を、フランジ部に設けられる嵌合孔に圧入するものであってもよい。このように、筒体を嵌合孔に圧入するものであれば、筒体を嵌合孔に内嵌した際には、筒体の抜けを規制することができる。また、スリットを設けることによって、筒体の縮径性の向上を図ることができる。前記筒体に外周面の圧入開始端部に、圧入開始端に向かって縮径するテーパ面を設けるのが好ましい。テーパ面を設けることによって、テーパ面が圧入開始時のガイドとなる。また、前記筒体を樹脂にて構成することも可能である。
【００１９】
ボルト構造のボルト部材の座面が直接的に前記嵌合孔の座面に当接するものであって、ボルト構造のボルト部材の座面と前記嵌合孔との間に座金を介在させたものであってもよい。
【００２０】
ボルト部材の座面又は座金からなるボルト構造の座面と前記筒体との間に隙間を設けるのが好ましい。
【００２１】
ボルト構造のボルト部材は、フランジ部が別部材であるナット部材に螺合するものとすることができる。また、一方のフランジ部にボルト構造のボルト部材が挿通される貫通孔を設けるとともに、他方のフランジ部にこのボルト部材が螺合する雌ねじ部を設けたものであってもよい。この場合、ボルト構造のボルト部材が螺合する雌ねじ部を有するナット部材を他方のフランジ部に一体化したものであってもよい。
【００２２】
前記自在継手が、例えば、内径面に複数のトラック溝が形成された外側継手部材と、外径面に複数のトラック溝が形成された内側継手部材と、前記外側継手部材のトラック溝と内側継手部材のトラック溝との間に介在してトルクを伝達するトルク伝達部材としての複数のトルク伝達ボールと、前記外側継手部材の内径面と内側継手部材の外径面との間に介在してボールを保持する保持器とを備えた固定型等速自在継手であり、トラック溝とボールの間の隙間を詰めるガタ詰め機構を設けている。
【００２３】
このような前記固定型等速自在継手では、トラック溝の底面が単一の円弧部から構成されたトラックオフセットタイプであっても、トラック溝の底面が円弧部と直線部をからなるアンダーカットフリータイプであってもよい。
【００２４】
また、前記自在継手が、ダブルカルダン型自在継手であってもよい。
【００２５】
本発明のステアリング装置は、前記結合構造を用いたものである。このため、軸は位置決めされた状態で、ボルト構造のボルト部材を筒体に挿通することができ、このボルト構造による締め付けを行うことができる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明の結合構造では、位置決めされた状態で、ボルト構造のボルト部材を筒体に挿通することができ、このボルト構造による締め付けを行うことができる。このため、作業者は、軸の位置ずれを気にすることなく、ボルト構造のボルト部材を螺着することができ、作業性の向上を図ることができて、短時間で安定した結合作業を行うことができる。しかも、シャフトの端部の形状は従来形状を維持できるとともに、ヨーク側に新たな係止部等を設ける必要がないので、既存のものに対して変更部位が少なく、低コストにて構成することができる。
【００２７】
筒体を嵌合孔に圧入するものであれば、筒体の抜けが規制され、安定した位置決めを行うことができ、作業性に優れる。また、スリットを設けることによって、圧入時に筒体が弾性的に縮径して圧入性の向上を図って、圧入時において筒体の損傷や破損等を防止できる。筒体にテーパ面を設けることによって、テーパ面が圧入開始時のガイドとなって、圧入開始が安定する。筒体を樹脂にて構成すれば、軽量化および生産性の向上等を図ることができる。
【００２８】
座金を用いない場合は部品点数の削減を図ることができ、組立性の向上及び低コスト化を図ることができる。また、座金を用いる場合、ボルト部材の頭がめり込む事（座面陥没）を防止したり、ボルト部材に安定した締め付け力を発揮させたりできる。
【００２９】
ナット部材を用いる場合、フランジ部にねじ孔を設ける必要が無くなって、加工性の向上を図ることができる。フランジ部に、ボルト構造のボルト部材が螺合する雌ねじ部を設けたものでは、ナット部材を用いる必要が無くなって、部品点数の削減を図ることができ、組立性の向上及び低コスト化を図ることができる。
【００３０】
固定型等速自在継手には機能及び加工面から、外輪のトラック溝と内輪のトラック溝間にはボールを介してすきまがあり、このすきまは、継手の中立状態で内輪または外輪のどちらか一方を固定して他方をラジアル方向またはアキシャル方向に移動させたときの移動量となり、移動させる方向によって、ラジアルすきま、アキシャルすきまのように呼ばれる。これらすきまは、内・外輪間の円周方向のガタツキ（回転バックラッシュ）に大きく影響を与え、トラック溝すきまが大きい程回転バックラッシュも大きくなる。これに対して、トラック溝とボールの間の隙間を詰めるガタ詰め機構を設けることによって、このような回転バックラッシュを詰めることができる。
【００３１】
また、前記自在継手が、ダブルカルダン型自在継手であってもよい。カルダン型自在継手は構造が簡単であるが、カルダンジョイント単体では、二軸が交差角をとると、機構的に不等速となるのが避けられない。そのため、二つのカルダン型自在継手を組み合せたダブルカルダン型自在継手を用いれば、カルダン型自在継手単体の回転変動を相殺することができ、等速性を確保することができる。
【００３２】
本発明のステアリング装置は、前記結合構造を用いたものであり、短時間で安定した結合作業を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の第１実施形態の結合構造の一部断面で示す平面図である。
【図２】前記図１に示す結合構造の一部断面で示す正面図である。
【図３】前記図２におけるＹ−Ｙ線断面図である。
【図４】前記図１に示す結合構造の要部拡大断面図である。
【図５】図１に示す結合構造におけるフランジ部と筒体との関係を示す断面図である。
【図６】結合構造におけるフランジ部と変形例の筒体との関係を示す断面図である。
【図７】前記図６に示す筒体の正面図である。
【図８】前記図６に示す筒体の要部拡大断面図である。
【図９】本発明の第２実施形態の結合構造の要部拡大断面図である。
【図１０】本発明の第３実施形態の結合構造の要部拡大断面図である。
【図１１】本発明の第４実施形態の結合構造の要部拡大断面図である。
【図１２】自在継手が固定型等速自在継手である結合構造を示す断面図である。
【図１３】自在継手がダブルカルダン型自在継手である結合構造を示す断面図である。
【図１４】一般的なステアリング装置の斜視図である。
【図１５】従来の結合構造の一部断面で示す平面図である。
【図１６】従来の結合構造の断面図である。
【図１７】従来の他の結合構造の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下本発明の実施の形態を図１〜図１３に基づいて説明する。
【００３５】
図１から図３に本発明に係る結合構造を示す。この結合構造は、ステアリング装置１において、自在継手３０とシャフト（軸）３１とを結合するためのものである。この場合の自在継手３０は、一対のＵ字状本体部４２，４３が十字軸４０を介して接続されるカルダン型自在継手である。
【００３６】
本体部４２，４３は、それぞれ、一対の翼片部３４，３５を有するものであって、各本体部４２，４３の翼片部３４、３５は、十字軸４０を介して接続されている。そして、各本体部４２の底壁に設けられたヨーク３２に、シャフト３１が結合される本発明にかかる結合構造Ｍが設けられている。
【００３７】
結合構造Ｍは、ボス部４５と、このボス部４５から外径方向に延びる一対の平行なフランジ部４６，４７とを備える。ボス部４５は、軸方向に沿ったスリット状の切欠部を有する筒状体であって、その切欠端部からフランジ部４６，４７が外径方向に延びている。ボス部４５の内径面には雌セレーション４８が設けられている。この雌セレーション４８は、後述するように、シャフト３１の端部に設けられら雄セレーション４９が嵌合する。
【００３８】
図３〜図５に示すように、一方のフランジ部４６には，ボス部４５の軸方向に対して直交する方向に延びる貫通孔５０が設けられている。貫通孔５０は、本体部５０ａと、他方のフランジ部４７と反対側の開口側の大径部５０ｂとからなる。この場合、ボス部４５の雌セレーション４８の一部に対して横切るものである。
【００３９】
また、他方のフランジ部４７には，一方のフランジ部４６の貫通孔５０の本体部５０ａに対向する孔部５１と、この孔部５１に連設されるねじ孔５２とが形成される。この際、自由状態では、貫通孔５０の軸心と、孔部５１の軸心と、ねじ孔５２の軸心とが一致している。なお、孔部５１もボス部４５の雌セレーション４８の一部に対して横切るものである。この自由状態においては、フランジ部４６，４７の相対面する対向面４６ａ，４７ａとの間に所定寸の隙間５３が設けられる。
【００４０】
一方のフランジ部４６の貫通孔５０の本体部５０ａと、他方のフランジ部４７の孔部５１に筒体５４が嵌入され、この筒体５４に、ボルト構造５５のボルト部材５６が一方のフランジ部４６側から挿入されることになる。すなわち、フランジ部４６の貫通孔５０の本体部５０ａと他方のフランジ部４７の孔部５１とで、筒体５４が嵌入される嵌合孔５９を構成する。
【００４１】
図５に示すように、貫通孔５０の本体部５０ａと他方のフランジ部４７の孔部５１とで構成される嵌合孔５９の孔径をＤｙとし、筒体５４の外径をＤｉとした場合に、Ｄｙ＞Ｄｉとし、嵌合孔５９の軸方向長さをＬｙとし、筒体５４の軸方向長さをＬｉとした場合に、Ｌｙ＞Ｌｉとする。これによって、図４に示すように、筒体５４を簡単に挿入（嵌入）することができる。しかも、筒体５４の一端縁５４ａを孔部５１の段付面５１ａに当接させた状態で、筒体５４の他端縁５４ｂが貫通孔５０の大径部５０ｂから後退した状態となる。
【００４２】
また、ボス部４５に嵌入されるシャフト３１の端部の雄セレーション４９には、図２に示すように、筒体５４が嵌合（係合）する断面円弧状の周方向溝５７が設けられている。周方向溝５７の底面の曲率半径と、筒体５４の外径面（外周面）の曲率半径とが略一致している。このため、筒体５４に周方向溝５７に係合した際には、周方向溝５７の底面と筒体５４の外径面とが密接状に係合する。このため、筒体５４が嵌合孔５９に嵌入された状態で、シャフト３１とヨーク３２は、軸方向に対して確実に位置決めすることが出来る。
【００４３】
この場合、ボルト構造５５のボルト部材５６が一方のフランジ部４６側から筒体５４に挿入されて、ねじ孔５２に螺着されるが、貫通孔５０の大径部５０ｂには座金６０が嵌合される。すなわち、図４に示すように、座金６０の裏面６０ａである座面６１Ａと、大径部５０ｂの底面６４とが直接的に当接している。このため、ボルト部材５６の頭部５６ａと座面６１Ｂとで座金６０が挟持される。この際、前記したように、筒体５４の他端縁５４ｂが貫通孔５０の大径部５０ｂから後退した状態となるので、座金６０の裏面６０ｂと筒体５４の他端縁５４ｂとの間に所定寸の隙間Ｓが形成される。
【００４４】
次に、前記のように構成された結合構造Ｍを用いたシャフト３１とボス部４５との結合方法を説明する。まず、シャフト３１の端部の雄セレーション４９をボス部４５に挿入（嵌入）する。すなわち、雄セレーション４９をボス部４５の雌セレーション４８に嵌合させる。次に、嵌合孔５９に筒体５４を挿入（嵌入）する。これによって、筒体５４を図2等に示すように、シャフト３１の端部の雄セレーション４９に設けられた周方向溝５７に係合させる。
【００４５】
このように、筒体５４を嵌合孔５９に嵌入させた状態では、シャフト３１は、ボス部４５に所定位置に位置決めされた状態で、ボス部４５に対する軸方向の移動及び周方向の回動が規制される。次に、座金６０を貫通孔５０の大径部５０ｂに嵌合した状態で、ボルト構造５５のボルト部材５６の雄ねじ５６ｂを一方のフランジ部４６側から筒体５４に挿入して、他方のフランジ部４７のねじ孔５２に螺着する。
【００４６】
この場合、ボルト部材５６をねじ孔５２に対して螺進させていけば、一方のフランジ部４６と他方のフランジ部４７とが相互に接近する。すなわち、フランジ部４６、４７間の隙間５３の寸法が小となる。これによって、ボス部４５が縮径し、雌セレーション４８と雄セレーション４９とが密接して、シャフト３１がボス部４５にガタ無く結合された状態となる。
【００４７】
本発明の結合構造によれば、シャフト３１が位置決めされた状態で、ボルト構造５５のボルト部材５６を筒体５４に挿通することができ、このボルト構造５５による締め付けを行うことができる。このため、作業者は、軸の位置ずれを気にすることなく、ボルト構造５５のボルト部材５６を螺着することができ、作業性の向上を図ることができて、短時間で安定した結合作業を行うことができる。しかも、シャフト３１の端部の形状は従来形状を維持できるとともに、ヨーク３２側に新たな係止部等を設ける必要がないので、既存のものに対して変更部位が少なく、低コストにて構成することができる。
【００４８】
座金６０からなるボルト構造５５の座面６１Ａと筒体５４の他端縁５４ｂとの間に隙間Ｓが設けている。この隙間Ｓを設けたことによって、筒体５４を配設したとしても、ボルト構造５５による締め付け作業に支障を来すことがなく、安定した締め付け作業を行うことができる。
【００４９】
他方にフランジ部４７にボルト構造５５のボルト部材５６が螺合する雌ねじ部（ねじ孔）５２を設けているので、ナット部材を用いる必要が無くなって、部品点数の削減を図ることができ、組立性の向上及び低コスト化を図ることができる。
【００５０】
ところで、筒体５４としては、図６と図７に示すように、その周壁に軸方向に延びるスリット６２を設けたものであってもよい。この場合、貫通孔５０の本体部５０ａと他方のフランジ部４７の孔部５１とで構成される嵌合孔５９の孔径をＤｙとし、自由状態における筒体５４の外径をＤｉとした場合に、Ｄｙ＜Ｄｉとし、嵌合孔５９の軸方向長さをＬｙとし、筒体５４の軸方向長さをＬｉとした場合に、Ｌｙ＞Ｌｉとする。
【００５１】
Ｄｙ＜Ｄｉであるので、筒体５４を嵌合孔５９に挿入する際には、筒体５４は縮径して圧入されることになる。この際、筒体５４はスリット６２を有するので、筒体５４は安定して縮径することになる。
【００５２】
このように、この図６と図７に示す筒体５４を用いれば、筒体５４が嵌合孔５９に圧入されることになる。このため、筒体を嵌合孔５９に内嵌した際には、筒体５４の抜けを規制することができる。また、スリット６２を設けることによって、筒体の縮径性の向上を図ることができ、圧入作業の容易化を図ることができる。
【００５３】
ところで、図６と図７に示すようにスリット６２を設けたものであっても、図１等に示すようにスリットを有さないものであっても、筒体５４の材質が金属材料や樹脂材料であってもよい。なお、金属材料としては、炭素鋼や鋼板，ばね鋼等の種々の金属材料を用いることができ、樹脂材料としては、プラスチック等の種々の樹脂材料を用いることができる。
【００５４】
特に、スリット６２を設けた筒体５４の場合、スリット６２によって、筒体の縮径性の向上を図ることができるので、樹脂材料を用いても、圧入する際の縮径力の付与によっても損傷乃至破損しにくい。これに対して、スリットを有さない筒体５４に樹脂材料を用いれば、圧入する際の縮径力の付与によって損傷乃至破損するおそれがある。このため、スリット６２を設けることによって、筒体５４に樹脂材料を用いることが可能となって、軽量化および低コスト化を図ることが可能である。
【００５５】
筒体５４を嵌合孔５９に圧入するものであれば、図８に示すように、この筒体５４は外周面の圧入開始端部に圧入開始端に向かって所定テーパ角度αで縮径するテーパ面６３を設けてもよい。筒体５４にテーパ面６３を設けることによって、テーパ面６３が圧入開始時のガイドとなって、圧入開始が安定する。なお、図１等に示すスリットを有さない筒体５４であっても、このようなテーパ面６３を設けてもよい。
【００５６】
次に、図９は、ボルト構造５５に座金６０を用いていないものを示している。すなわち、一方のフランジ部４６の大径部５０ｂの底面６４に、ボルト部材５６の頭部５６ａの座部６５の座面６５ａが直接的に嵌合している。図９に示す結合構造Ｍは前記図１等に示す結合構造Ｍと同様の構成である。このため、図９においては、図１に示す結合構造Ｍと同一の部材には同一の符号を付してそれらの説明を省略する。
【００５７】
従って、図９に示す結合構造Ｍであっても、前記図１等に示す結合構造Ｍと同様の作用効果を奏する。しかも、座金６０を用いない場合は部品点数の削減を図ることができ、組立性の向上及び低コスト化を図ることができる。しかしながら、前記図１に示すように、座金を用いる場合、ボルト部材５６の頭部５６ａがめり込む事（座面陥没）を防止したり、ボルト部材５６に安定した締め付け力を発揮させたりできる。
【００５８】
図９に示すように、座金を用いない場合であっても、ボルト部材５６の頭部５６ａの座部６５と、筒体５４の他端縁５４ｂとの間に隙間Ｓが設けられる。隙間Ｓを設けたことによって、筒体５４を配設したとしても、ボルト構造５５による締め付け作業に支障を来すことがなく、安定した締め付け作業を行うことができる。
【００５９】
図１０は、フランジ部４７自体にねじ孔を設けずに、このフランジ部４７にナット部材６６を付設しているものである。すなわち、ナット部材６６を、小径部６６ａと、大径部６６ｂとで構成する。また、フランジ部４７には貫通孔６７が設けられる。この貫通孔６７は、一方のフランジ部４６側の第１孔部６７ａと、一方にフランジ部４６と反対側の第２孔部６７ｂと、第１孔部６７ａと第２孔部６７ｂとの間の小径の第３孔部６７ｃとからなる。
【００６０】
この場合、ナット部材６６の小径部６６ａがフランジ部４７の第２孔部６７ｂに嵌合する。例えば、小径部６６ａを第２孔部６７ｂに圧入することによって、一体化を図るようにできるが、溶接等の接合手段にて一体化してもよい。
【００６１】
この結合構造Ｍでは、フランジ部４６の貫通孔５０の本体部５０ａと、フランジ部４７の第１孔部６７ａとで、筒体５４が内嵌される嵌合孔５９が構成される。すなわち、筒体５４は、その一端縁５４ａが第１孔部６７ａの段差面６８に当接した状態で、嵌合孔５９に嵌入される。そして、貫通孔５０の大径部５０ｂに座金６０を嵌合した状態で、ボルト部材５６を一方のフランジ部４６側から挿入して、ナット部材６６のねじ部６９に螺着する。
【００６２】
このため、この図１０に示す結合構造Ｍであっても、ボルト部材５６をナット部材６６のねじ部６９に対して螺進させていけば、一方のフランジ部４６と他方のフランジ部４７とが相互に接近する。これによって、ボス部４５が縮径して、雌セレーション４８と雄セレーション４９とが密接して、シャフト３１がボス部４５にガタ無く結合された状態となる。
【００６３】
次に、図１１では、フランジ部４７にナット部材６６を付設するものではなく、フランジ部４７から突出したボルト部材５６の雄ねじ５６ｂの先端部に、ナット部材７３を螺着するものである。このため、フランジ部４７には、一方のフランジ部４６側の第１孔部７１ａと、一方のフランジ部４６と反対側の第２孔部７１ｂとをからなる貫通孔７１が設けられている。
【００６４】
この結合構造Ｍでは、フランジ部４６の貫通孔５０の本体部５０ａと、フランジ部４７の第１孔部７１ａとで、筒体５４が内嵌される嵌合孔５９が構成される。すなわち、筒体５４は、その一端縁５４ａが第１孔部７１ａの段差面７２に当接した状態で、嵌合孔５９に嵌入される。そして、貫通孔５０の大径部５０ｂに座金６０を嵌合した状態で、ボルト部材５６を一方のフランジ部４６側から挿入して、ボルト部材５６の雄ねじ５６ｂの先端部をフランジ部４７から突出させて、その突出部にナット部材７３を螺着する。
【００６５】
このため、この図１１に示す結合構造Ｍであっても、ボルト部材５６をナット部材７３に対して螺進させていけば、一方のフランジ部４６と他方のフランジ部４７とが相互に接近する。これによって、ボス部４５が縮径して、雌セレーション４８と雄セレーション４９とが密接して、シャフト３１がボス部４５にガタ無く結合された状態となる。
【００６６】
このように、ナット部材７３を用いる場合、図１〜６等に示すフランジ部４７にねじ孔５２を設ける必要が無くなって、加工性の向上を図ることができる。しかしながら、図３等に示すように、フランジ部４７に、ボルト構造５５のボルト部材５６が螺合する雌ねじ部（ねじ孔）５２を設けたものでは、ナット部材を用いる必要が無くなって、部品点数の削減を図ることができ、組立性の向上及び低コスト化を図ることができる。
【００６７】
図１２では、自在継手に固定型等速自在継手を用いている。固定型等速自在継手はツェッパ型ジョイント（ＢＪ）で、内周面に複数のトラック溝８０を形成した外側継手部材としての外輪８１と、外周面に複数のトラック溝８２を形成した内側継手部材としての内輪８３と、外輪８１のトラック溝８０と内輪８３のトラック溝８２とで協働して形成されるボールトラックに配された複数のボール８４と、ボール８４を保持する保持器８５とで主要部が構成されている。内輪８３の内周には、雌スプライン８６が形成され、この雌スプライン８６に、シャフト３１の端部に設けられた雄スプライン８７が嵌合している。
【００６８】
この固定型等速自在継手では、シャフト３１の軸端にプランジャユニット９０を取り付けている。このプランジャユニット９０は、ボール部材にて構成される押圧部９１と、この押圧部を押圧する弾性部材（図示省略）と、弾性部材を収容するケース９４からなるアッセンブリ体である。
【００６９】
また、保持器８５の外輪８１奥側端部には受け部材９５を取り付けている。この受け部材９５は、保持器８５の端部開口を覆う蓋状をなし、部分球面状の球面部９５ａとその外周に環状に形成された取付け部９５ｂとで構成される。球面部９５ａの内面（シャフトと対向する面）は凹球面で、この凹球面は押圧部９１からの押圧力を受ける受け部９２として機能する。取付け部９５ｂは、保持器８５の端部に圧入、溶接等の適宜の手段で固定されている。
【００７０】
プランジャユニット９０の押圧部９１と受け部材９５の受け部９２とが互いに当接し、押圧部９１がケース内に退入して圧縮コイルばね（図示省略）が圧縮される。これにより、シャフト３１と一体化された内輪８３が、弾性力により外輪８１の開口側に軸方向に変位し、この変位によりトラック溝８０，８２に配置されたボール８４とトラック溝８０，８２が当接するため、トラック溝８０，８２のアキシャルすきまが無くなり、回転バックラッシュが防止される。このため、プランジャユニット９０と、受け部材９５とで、トラック溝８０，８２とボール８４の間の隙間を詰めるガタ詰め機構Ｍ１を構成している。
【００７１】
この等速自在継手の外輪８１は、マウス部８１ａと、このマウス部８１ａの底壁から突設される軸部８１ｂとからなり、この軸部８１ｂが、本発明にかかる結合構造Ｍのボス部４５を構成する。この場合の結合構造は、図１に示す結合構造と同様であるので、図１と同一符号を附してその説明を省略する。このため、本発明にかかる結合構造Ｍを介して、等速自在継手の外輪８１にシャフト３１を安定して結合することができる。
【００７２】
図１３に、ダブルカルダンジョイントに適用した実施例を示す。周知のとおりカルダンジョイントは不等速ジョイントであるため、ステアリング装置に使用すると操舵フィーリングに悪影響を及ぼすことがある。そこで、この不具合を除去するため、カルダンジョイント３０を２個１組で使用したのがダブルカルダンジョイントである。
【００７３】
このように、本発明にかかる結合構造Ｍは、自在継手として、図１に示すようなカルダン型自在継手であっても、図１１に示すような固定型等速自在継手であっても、図１２に示すダブルカルダン型自在継手であってもよく、種々の自在継手に適応することができる。カルダン型自在継手は構造が簡単であるが、カルダンジョイント単体では、二軸が交差角をとると、機構的に不等速となるのが避けられない。そのため、二つのカルダン型自在継手を組み合せたダブルカルダン型自在継手を用いれば、カルダン型自在継手単体の回転変動を相殺することができ、等速性を確保することができる。
【００７４】
以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明は前記実施形態に限定されることなく種々の変形が可能であって、例えば、前記各実施形態では、嵌合孔５９は、一方のフランジ部４６に設けられる貫通孔５０と、他方のフランジ部４７の孔部５１等で構成していた。しかしながら、筒体５４を嵌入した状態で、シャフト３１の周方向溝５７に係合して、シャフト３１の位置決めが可能であれば、嵌合孔５９は、一方のフランジ部４６に設けられる貫通孔５０のみでもって構成するようにしてもよい。また、図１等に示す結合構造Ｍにおいて、フランジ部４７に設けられるねじ孔５２の軸方向長さとしても、ボルト部材５６の雄ねじ５６ｂが螺着できて、フランジ部４６、４７の締め付けが可能であれば、種々変更できる。
【００７５】
また、筒体５４は、円筒体にて構成していたが、その外径面が円筒面でない多角形面であってもよい。このため、シャフト３１の周方向溝５７としても、その底面の断面形状が円弧面に限るものではない。図１０と図１１と図１２と図１３とに示す結合構造Ｍにおいて、座金を使用しないものであってもよい。
【００７６】
自在継手に、図１２に示すような固定型等速自在継手を用いる場合、トラック溝の底面が単一の円弧部から構成されたトラックオフセットタイプであっても、トラック溝の底面が円弧部と直線部をからなるアンダーカットフリータイプであってもよい。
【符号の説明】
【００７７】
３０   自在継手
３１   シャフト
３２   ヨーク
４６，４７    フランジ部
５０   貫通孔
５２   ねじ孔
５３   隙間
５５   ボルト構造
５６   ボルト部材
６０   座金
６２   スリット
６３   テーパ面
７３   ナット部材
８０，８２    トラック溝
８１   外側継手部材（外輪）
８３   内側継手部材（内輪）
８４   ボール
８５   保持器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【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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【図１６】
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【図１７】
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