(57)【要約】【課題】歯打ち音と呼ばれる不快な異音を抑制しつつ、雄型部材と雌型部材との間での摺動抵抗の低減を可能にするシャフト用構造体、雄型部材、及び、雌型部材を提供する。【解決手段】シャフト用構造体は、動力を伝達可能なシャフトに組み付けられ、雄型部材を、軸方向に摺動可能に雌型部材に挿入して構成されるシャフト用構造体であって、複数の雄歯部と複数の雄歯底部とが外周部に形成された雄型部材と、複数の雌歯部と複数の雌歯底部とが内周部に形成され、雄型部材が挿入される雌型部材と、繊維３２を含有したゴム部材又は樹脂部材２３であって、雄型部材の外周部表面を覆うように設けられたゴム部材又は樹脂部材２３と、を備え、ゴム部材又は樹脂部材２３に含有した繊維３２の一部３２ａが、ゴム部材又は樹脂部材２３の外周部２３ｂから外側に向けて突出している。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
動力を伝達可能なシャフトに組み付けられ、雄型部材を、軸方向に摺動可能に雌型部材に挿入して構成されるシャフト用構造体であって、
複数の雄歯部と複数の雄歯底部とが外周部に形成された雄型部材と、
複数の雌歯部と複数の雌歯底部とが内周部に形成され、前記雄型部材が挿入される雌型部材と、
ゴム及び／又は樹脂からなる積層体に繊維を含有してなる繊維含有層と、前記繊維含有層の一方の面に積層され、該積層方向と略同じ方向に前記繊維を通過可能な間隙を有する布状体からなる布状体層と、を有したゴム部材又は樹脂部材であって、前記雄型部材の前記外周部表面を覆うように設けられたゴム部材又は樹脂部材と、
を備え、
前記布状体層の前記間隙を通過した前記繊維の一部が、
前記布状体層において前記繊維含有層が形成されている側と反対側の面に現れている
ことを特徴とするシャフト用構造体。
【請求項２】
動力を伝達可能なシャフトに組み付けられ、複数の雌歯部と複数の雌歯底部とが内周部に形成された雌型部材に摺動可能に挿入して構成されるシャフト用構造体に用いられる雄型部材であって、
外周部に形成された複数の雄歯部と、
外周部に形成された複数の雄歯底部と、
ゴム及び／又は樹脂からなる積層体に繊維を含有してなる繊維含有層と、前記繊維含有層の一方の面に積層され、該積層方向と略同じ方向に前記繊維を通過可能な間隙を有する布状体からなる布状体層と、を有したゴム部材又は樹脂部材であって、前記複数の雄歯部及び前記複数の雄歯底部の外周部表面を覆うように設けられたゴム部材又は樹脂部材と、
を備え、
前記布状体層の前記間隙を通過した前記繊維の一部が、
前記布状体層において前記繊維含有層が形成されている側と反対側の面に現れている
ことを特徴とする雄型部材。
【請求項３】
動力を伝達可能なシャフトに組み付けられ、雄型部材を、軸方向に摺動可能に雌型部材に挿入して構成されるシャフト用構造体であって、
複数の雄歯部と複数の雄歯底部とが外周部に形成された雄型部材と、
複数の雌歯部と複数の雌歯底部とが内周部に形成され、前記雄型部材が挿入される雌型部材と、
ゴム及び／又は樹脂からなる積層体に繊維を含有してなる繊維含有層と、前記繊維含有層の一方の面に積層され、該積層方向と略同じ方向に前記繊維を通過可能な間隙を有する布状体からなる布状体層と、を有したゴム部材又は樹脂部材であって、前記雌型部材の前記内周部表面を覆うように設けられたゴム部材又は樹脂部材と、
を備え、
前記布状体層の前記間隙を通過した前記繊維の一部が、
前記布状体層において前記繊維含有層が形成されている側と反対側の面に現れている
ことを特徴とするシャフト用構造体。
【請求項４】
動力を伝達可能なシャフトに組み付けられ、複数の雄歯部と、複数の雄歯底部とが外周部に形成された雄型部材が摺動可能に挿入されて構成されるシャフト用構造体に用いられる雌型部材であって、
内周部に形成された複数の雌歯部と、
内周部に形成された複数の雌歯底部と、
ゴム及び／又は樹脂からなる積層体に繊維を含有してなる繊維含有層と、前記繊維含有層の一方の面に積層され、該積層方向と略同じ方向に前記繊維を通過可能な間隙を有する布状体からなる布状体層と、を有したゴム部材又は樹脂部材であって、前記複数の雌歯部及び前記複数の雌歯底部の内周部表面を覆うように設けられたゴム部材又は樹脂部材と、
を備え、
前記布状体層の前記間隙を通過した前記繊維の一部が、
前記布状体層において前記繊維含有層が形成されている側と反対側の面に現れている
ことを特徴とする雌型部材。
【請求項５】
前記布状体層において前記繊維含有層が形成されている側と反対側の面に、
研磨処理が施されていることを特徴とする、請求項１若しくは３に記載のシャフト用構造体、請求項２に記載の雄型部材、又は請求項４に記載の雌型部材。
【請求項６】
前記繊維含有層の他方の面に、
ゴム及び／又は樹脂からなる積層体が形成されていることを特徴とする、請求項１若しくは３に記載のシャフト用構造体、請求項２に記載の雄型部材、又は請求項４に記載の雌型部材。
【請求項７】
前記繊維含有層に含有された前記繊維の長手方向が、
前記布状体層の積層方向と略同じ方向に揃えられていることを特徴とする、請求項１若しくは３に記載のシャフト用構造体、請求項２に記載の雄型部材、又は請求項４に記載の雌型部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、各種産業機械で用いられるシャフトに組み付けられるシャフト用構造体、該シャフト用構造体を構成する雄型部材及び雌型部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば車両のステアリングシャフトに組み込まれる車両ステアリング用伸縮軸として、雄スプライン軸と雌スプライン軸とを備えた伸縮軸が公知となっている（特許文献１の図２参照）。この伸縮軸では、雄スプライン軸の外周面、及び、雌スプライン軸の内周面にスプラインが形成されている。さらに、雄スプライン軸の外周面、及び、雌スプライン軸の内周面の何れか一方には、厚さが０．２５［ｍｍ］程度の合成樹脂（ナイロン等）からなる樹脂被膜が形成されている。
【０００３】
ところが、上記伸縮軸は、雄スプライン軸の外周面、又は、雌スプライン軸の内周面に形成されたスプラインで寸法精度を出すものであるため、雄スプライン軸と雌スプライン軸との間からは、歯打ち音と呼ばれる不快な異音が発生するという問題があった。
【０００４】
一方、雄スプライン軸と雌スプライン軸との隙間の一部に、ニトリルゴム、シリコンゴム、ウレタンゴム等のゴム材を設けたトルク伝達用継手が公知となっている（特許文献２の図２参照）。この継手は、電動モータの出力軸の先端部に設けたスプライン軸部と、ウォーム軸の基端部に設けたスプライン孔とをスプライン係合させた構造を有している。この継手では、ゴム材によって雄スプライン軸と雌スプライン軸との間のガタが吸収され、雄スプライン軸と雌スプライン軸との間から発生するガタ音（歯打ち音）の抑制が図られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１２０２５０号公報
【特許文献２】特開２００９−１０８８９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献２に記載されたトルク伝達用継手では、上記のガタ音を抑制することができても、ゴム材を設けることによって、雄スプライン軸と雌スプライン軸との間での摺動抵抗が増加するという問題があった。
【０００７】
そこで、本発明は、歯打ち音と呼ばれる不快な異音を抑制しつつ、雄スプライン軸と雌スプライン軸との間での摺動抵抗の低減を可能にするシャフト用構造体、雄型部材、及び、雌型部材を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
（１）  本発明のシャフト用構造体は、動力を伝達可能なシャフトに組み付けられ、雄型部材を、軸方向に摺動可能に雌型部材に挿入して構成されるシャフト用構造体であって、複数の雄歯部と複数の雄歯底部とが外周部に形成された雄型部材と、ゴム及び／又は樹脂からなる積層体に繊維を含有してなる繊維含有層と、前記繊維含有層の一方の面に積層され、該積層方向と略同じ方向に前記繊維を通過可能な間隙を有する布状体からなる布状体層と、を有したゴム部材又は樹脂部材であって、前記雄型部材の前記外周部表面を覆うように設けられたゴム部材又は樹脂部材と、を備え、前記布状体層の前記間隙を通過した前記繊維の一部が、前記布状体層において前記繊維含有層が形成されている側と反対側の面に現れていることを特徴とする。本発明において「布状体」とは、「織布」及び「編布」を総称するものとし、「間隙」とは、「織布の織目」及び「編布の編目」を含む。以下、同様である。
【０００９】
（２）  本発明の雄型部材は、動力を伝達可能なシャフトに組み付けられ、複数の雌歯部と複数の雌歯底部とが内周部に形成された雌型部材に摺動可能に挿入して構成されるシャフト用構造体に用いられる雄型部材であって、外周部に形成された複数の雄歯部と、外周部に形成された複数の雄歯底部と、ゴム及び／又は樹脂からなる積層体に繊維を含有してなる繊維含有層と、前記繊維含有層の一方の面に積層され、該積層方向と略同じ方向に前記繊維を通過可能な間隙を有する布状体からなる布状体層と、を有したゴム部材又は樹脂部材であって、前記複数の雄歯部及び前記複数の雄歯底部の外周部表面を覆うように設けられたゴム部材又は樹脂部材と、を備え、前記布状体層の前記間隙を通過した前記繊維の一部が、前記布状体層において前記繊維含有層が形成されている側と反対側の面に現れていることを特徴とする。
【００１０】
上記（１）及び（２）の構成によれば、雄型部材の外周部表面を覆うように設けられたゴム部材又は樹脂部材に繊維を含有させることで、繊維同士をゴムによって接着し強固にまとめ上げることができるだけでなく、ゴム部材又は樹脂部材の外周部から外側に向けて突出する繊維の一部によって、雄型部材と雌型部材とが相対的に軸方向に移動する際の摺動抵抗を低減できるとともに、雄型部材と雌型部材との間から生じる歯打ち音を抑制することができる。
【００１１】
また、上記（１）及び（２）における布状体層が、繊維含有層に対する積層方向と略同じ方向に繊維を通過可能な間隙を有する布状体からなるので、繊維含有層に含まれる繊維がゴム及び／又は樹脂と一緒に布状体の間隙を通過することで、繊維含有層に含まれる繊維が、布状体層の積層方向と略同じ方向に配列される。その結果、繊維の配向方向（布状体層の積層方向と略同じ方向）への圧縮性能が向上し、繊維の配向方向への耐久性を従来よりも向上させることができる。ひいてはゴム部材又は樹脂部材の繊維配向に対し垂直方向は柔軟性が保持されるので、ゴム部材又は樹脂部材の引裂力は保持される。したがって、上記（１）及び（２）の構成によれば、上述のような効果を奏する布状体層を有したシャフト用構造体及び雄型部材を提供できる。
【００１２】
さらに、上記（１）及び（２）における布状体の間隙を通過した繊維の一部が、布状体層において繊維含有層が形成されている側と反対側の面に現れているので、現れた繊維の一部が布状体と絡まり合うアンカー効果によって、繊維含有層及び布状体層の接着強度を向上させることができる。その結果、繊維含有層及び布状体層を強固に纏め上げることができ、ひいてはゴム部材又は樹脂部材の形状を維持することができる。さらに、現れた繊維の一部によって、布状体層において繊維含有層が形成されている側と反対側の面が、各種部品（例えば、雌型部材）と接触する際の摺動抵抗を低減することができる。したがって、上記（１）及び（２）の構成によれば、上述のような効果を奏する布状体層を有したシャフト用構造体及び雄型部材を提供できる。
【００１３】
（３）  本発明のシャフト用構造体は、動力を伝達可能なシャフトに組み付けられ、雄型部材を、軸方向に摺動可能に雌型部材に挿入して構成されるシャフト用構造体であって、複数の雄歯部と複数の雄歯底部とが外周部に形成された雄型部材と、複数の雌歯部と複数の雌歯底部とが内周部に形成され、前記雄型部材が挿入される雌型部材と、ゴム及び／又は樹脂からなる積層体に繊維を含有してなる繊維含有層と、前記繊維含有層の一方の面に積層され、該積層方向と略同じ方向に前記繊維を通過可能な間隙を有する布状体からなる布状体層と、を有したゴム部材又は樹脂部材であって、前記雌型部材の前記内周部表面を覆うように設けられたゴム部材又は樹脂部材と、を備え、前記布状体層の前記間隙を通過した前記繊維の一部が、前記布状体層において前記繊維含有層が形成されている側と反対側の面に現れていることを特徴とする。
【００１４】
（４）  本発明の雌型部材は、動力を伝達可能なシャフトに組み付けられ、複数の雄歯部と、複数の雄歯底部とが外周部に形成された雄型部材が摺動可能に挿入されて構成されるシャフト用構造体に用いられる雌型部材であって、内周部に形成された複数の雌歯部と、内周部に形成された複数の雌歯底部と、ゴム及び／又は樹脂からなる積層体に繊維を含有してなる繊維含有層と、前記繊維含有層の一方の面に積層され、該積層方向と略同じ方向に前記繊維を通過可能な間隙を有する布状体からなる布状体層と、を有したゴム部材又は樹脂部材であって、前記複数の雌歯部及び前記複数の雌歯底部の内周部表面を覆うように設けられたゴム部材又は樹脂部材と、を備え、前記布状体層の前記間隙を通過した前記繊維の一部が、前記布状体層において前記繊維含有層が形成されている側と反対側の面に現れていることを特徴とする。
【００１５】
上記（３）及び（４）の構成によれば、雌型部材の内周部表面を覆うように設けられたゴム部材又は樹脂部材に繊維を含有させることで、繊維同士をゴムによって接着し強固にまとめ上げることができるだけでなく、ゴム部材又は樹脂部材の内周部から内側に向けて突出する繊維の一部によって、雄型部材と雌型部材とが相対的に軸方向に移動する際の摺動抵抗を低減できるとともに、雄型部材と雌型部材との間から生じる歯打ち音を抑制することができる。
【００１６】
また、上記（３）及び（４）における布状体層が、繊維含有層に対する積層方向と略同じ方向に繊維を通過可能な間隙を有する布状体からなるので、繊維含有層に含まれる繊維がゴム及び／又は樹脂と一緒に布状体の間隙を通過することで、繊維含有層に含まれる繊維が、布状体層の積層方向と略同じ方向に配列される。その結果、繊維の配向方向（布状体層の積層方向と略同じ方向）への圧縮性能が向上し、繊維の配向方向への耐久性を従来よりも向上させることができる。ひいてはゴム部材又は樹脂部材の繊維配向に対し垂直方向は柔軟性が保持されるので、ゴム部材又は樹脂部材の引裂力は保持される。したがって、上記（３）及び（４）の構成によれば、上述のような効果を奏する布状体層を有したシャフト用構造体及び雌型部材を提供できる。
【００１７】
さらに、上記（３）及び（４）における布状体層の間隙を通過した繊維の一部が、布状体層において繊維含有層が形成されている側と反対側の面に現れているので、現れた繊維の一部が布状体と絡まり合うアンカー効果によって、繊維含有層及び布状体層の接着強度を向上させることができる。その結果、繊維含有層及び布状体層を強固に纏め上げることができ、ひいてはゴム部材又は樹脂部材の形状を維持することができる。さらに、現れた繊維の一部によって、布状体層において繊維含有層が形成されている側と反対側の面が、各種部品（例えば、雄型部材）と接触する際の摺動抵抗を低減することができる。したがって、上記（３）及び（４）の構成によれば、上述のような効果を奏する布状体層を有したシャフト用構造体及び雌型部材を提供できる。
【００１８】
（５）  上記（１）若しくは（３）のシャフト用構造体、上記（２）の雄型部材、又は上記（４）の雌型部材においては、前記布状体層において前記繊維含有層が形成されている側と反対側の面に、研磨処理が施されていることが好ましい。
【００１９】
上記（５）の構成によれば、布状体層において繊維含有層が形成されている側と反対側の面に、研磨処理が施されるので、布状体層において繊維含有層が形成されている側と反対側の面に現れたゴム及び／又は樹脂を取り除き、繊維の一部を毛羽立たせて突出させることができる。その結果、繊維の一部が引き揃えられるので、布状体層において繊維含有層が形成されている側と反対側の面が、各種部品（例えば、雄型部材又は雌型部材）と接触する際の摺動抵抗をより一層低減することができる。
【００２０】
（６）  上記（１）若しくは（３）のシャフト用構造体、上記（２）の雄型部材、又は上記（４）の雌型部材においては、前記繊維含有層の他方の面に、ゴム及び／又は樹脂からなる積層体が形成されていることが好ましい。ここでの「積層体」には、上記（１）の構成で言う「繊維」は含有されていない。
【００２１】
上記（６）の構成によれば、前記繊維含有層の他方の面（繊維含有層において布状体層が形成されている側の面と反対側の面）に、ゴム及び／又は樹脂からなる積層体が形成されるので、積層方向の剛性が上がりすぎてしまった場合に剛性の調整を容易に調整することが可能となり、またこの積層体の繊維含有層と反対側に金属製の雄型部材又は雌型部材を接着させる場合、接着力の高い積層体にすることで、金属製の雄型部材又は雌型部材、及び、ゴム部材又は樹脂部材の耐久性を向上させることも可能となる。
【００２２】
（７）  上記（１）若しくは（３）のシャフト用構造体、上記（２）の雄型部材、又は上記（４）の雌型部材においては、前記繊維含有層に含有された前記繊維の長手方向が、前記布状体層の積層方向と略同じ方向に揃えられていることが好ましい。
【００２３】
上記（７）の構成によれば、繊維含有層に含有された繊維の長手方向が、前もって（繊維を含有するゴム及び／又は樹脂に流動性がある状態で既に）、布状体層の積層方向と略同じ方向を向いているので、繊維含有層に含有された繊維が布状体層の間隙を通過し易くなる。この結果、繊維含有層に含まれる繊維を、より確実に、布状体層の積層方向と略同じ方向に配向させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るシャフト用構造体を適用した電動パワーステアリング装置の概略構成を示す模式図の一例である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係るシャフト用構造体の斜視図の一例である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係るシャフト用構造体の要部の分解斜視図であって、（ａ）が雄型部材の一例、（ｂ）が雌型部材の一例、（ｃ）が雄型部材の外周部に設けられるゴム部材又は樹脂部材の一例である。
【図４】（ａ）図３（ｃ）に示すＡ−Ａ線の矢視断面を拡大した図である。（ｂ）（ａ）中に太線で示す円で囲んだ部分を拡大した図である。
【図５】（ａ）本発明の第１実施形態に係るゴム成型体又は樹脂成型体の断面構造の一例をモデル的に示す概略図である。（ｂ）本発明の変形例１に係るゴム成型体又は樹脂成型体の断面構造の一例をモデル的に示す概略図である。（ｃ）本発明の変形例２に係るゴム成型体又は樹脂成型体の断面構造の一例をモデル的に示す概略図である。
【図６】図５（ａ）に示したゴム成型体又は樹脂成型体の製造工程の一例を示す図である。
【図７】本発明の第１の実施形態に係る雄型部材の斜視図の一例であって、雄型部材の外周部に接着剤を用いてゴム部材又は樹脂部材が貼り付けられた一例である。
【図８】本発明の第２の実施形態に係るシャフト用構造体を適用した電動パワーステアリング装置の概略構成を示す模式図の一例である。
【図９】本発明の第２の実施形態に係るシャフト用構造体の斜視図の一例である。
【図１０】本発明の第２の実施形態に係るシャフト用構造体の要部の分解斜視図であって、（ａ）が雄型部材の一例、（ｂ）が雌型部材の一例、（ｃ）が雌型部材の内周部に設けられるゴム部材又は樹脂部材の一例である。
【図１１】（ａ）図１０（ｃ）に示すＢ−Ｂ線の矢視断面を拡大した図である。（ｂ）（ａ）中に太線で示す円で囲んだ部分を拡大した図である。
【図１２】本発明の第２の実施形態に係る雌型部材の斜視図の一例であって、雌型部材の内周部に接着剤を用いてゴム部材又は樹脂部材が貼り付けられた一例である。
【図１３】（ａ）本発明の変形例３に係るゴム成型体又は樹脂成型体の断面構造の一例をモデル的に示す概略図である。（ｂ）本発明の変形例４に係るゴム成型体又は樹脂成型体の断面構造の一例をモデル的に示す概略図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
［第１の実施形態］
以下、図１〜図６を参照しつつ、本発明の第１の実施形態に係るシャフト用構造体（スプライン）、このシャフト用構造体を構成する雄型部材（雄スプライン軸）及び雌型部材（雌スプライン軸）について説明する。
【００２６】
（電動パワーステアリング装置の全体構成）
ここでは、電動パワーステアリング装置の動作説明を兼ねて、各部の構成を説明する。図１に示すように、電動パワーステアリング装置（ＥＰＳ）１は、操舵部材としてのステアリングホイール２に連結しているステアリングシャフト（シャフト）３と、ステアリングシャフト３の先端部に設けられたピニオンギヤ４及びこのピニオンギヤ４に噛み合うラックギヤ５を有して車両の左右方向に延びる操舵軸としてのラック軸６とを有している。
【００２７】
ラック軸６の両端部にはそれぞれタイロッド７が結合されており、各タイロッド７は対応するナックルアーム（図示せず）を介して対応する車輪８に連結されている。ステアリングホイール２が操作されてステアリングシャフト３が回転されると、この回転がピニオンギヤ４およびラックギヤ５によって、車両の左右方向に沿ってのラック軸６の直線運動に変換される。これにより、車輪８の転舵が達成される。
【００２８】
ステアリングシャフト３は、ステアリングホイール２に連なる入力軸９と、ピニオンギヤ４に連なる出力軸１０とに分割されており、これら入、出力軸９，１０はトーションバー１１を介して同一の軸線上で互いに連結されている。また、トーションバー１１を介する入、出力軸９，１０間の相対回転変位量により操舵トルクを検出するトルクセンサ１２が設けられており、このトルクセンサ１２のトルク検出結果は制御部１３に与えられる。制御部１３では、トルク検出結果及び車速検出結果等に基づいて、ドライバ１４を介して操舵補助用の電動モータ１５への印加電圧を制御する。そして、電動モータ１５の回転軸（図示せず）の回転が、減速機構１７を介して減速される。減速機構１７の出力回転は変換機構１８を介してラック軸６の軸方向移動に変換され、操舵が補助される。本電動パワーステアリング装置１はいわゆるラックアシストタイプである。
【００２９】
（シャフト用構造体の構成）
本実施形態に係るシャフト用構造体２０は、例えば、上記のステアリングシャフト３に適用されている。なお、以下において、ステアリングシャフト３を単にシャフト３と略記することがある。
【００３０】
本発明に係るシャフト用構造体２０は、動力を伝達可能なシャフト３に組み付けられ、該動力を伝達可能な雄型部材及び雌型部材を軸方向に摺動可能に挿入して構成されるものであって、図２に示すように、金属製の雄型部材２１、金属製の雌型部材２２、及び、雄型部材２１の外周部２１ｃ表面を覆うように設けられたゴム部材又は樹脂部材２３を有する。
【００３１】
雄型部材２１は、図３（ａ）に示すように、略円柱状の基軸部２１ａと、該基軸部２１ａの一端部から凸状に延びる凸状部２１ｂとを有する。この凸状部２１ｂの外周部２１ｃには、凸状部２１ｂの周方向に沿って所定の隙間を隔てて隣り合う例えば８つの雄歯部２１ｄと、各雄歯部２１ｄの間に形成された例えば８つの雄歯底部２１ｅと、が形成されている。
【００３２】
雌型部材２２は、図３（ｂ）に示すように、略円筒状に形成されており、ゴム部材又は樹脂部材２３（図３（ｃ）参照）が外周部２１ｃに覆われた雄型部材２１を挿入可能な内周部２２ａを有する。雌型部材２２の内周部２２ａには、雄型部材２１の凸状部２１ｂに形成されている雄歯部２１ｄと同数（本実施形態では８つ）の雌歯部２２ｂが、雌型部材２２の周方向に所定の隙間を隔てて形成されている。更に、雌型部材２２の内周部２２ａには、隣り合う各雌歯部２２ｂの間において、雄歯底部２１ｅと同数（本実施形態では８つ）の雌歯底部２２ｃが形成されている。なお、この雌歯底部２２ｃは、軸方向断面が略Ｕ字形状となるように形成されている。
【００３３】
ゴム部材又は樹脂部材２３は、図４（ｂ）に示すように、繊維含有層３０と、布状体層４０と、を備えて構成されている。
【００３４】
繊維含有層３０は、ゴム及び、又は樹脂からなる積層体３１に短繊維（繊維）３２を含有してなる。積層体３１のゴムには、例えば、ウレタンゴム、ニトリルゴム、シリコンゴム、フッ素ゴム、アクリルゴム、エチレン−プロピレンゴム、ブチルゴム、イソプレンゴム、塩素化ポリエチレンゴム、エピクロロヒドリンゴム、水素化ニトリルゴム、クロロプレンゴム、ポリブタジエンゴム、スチレンブタジエンゴム、天然ゴム等を単独で、又はこれらのゴムを各種変性処理したものを使用することができる。これらのゴムは、単独で使用することができるほか、複数種のゴムをブレンドして用いることもできる。また、ゴムには、加硫剤のほか、加硫促進剤、老化防止剤、軟化剤、可塑剤、充填剤、及び、着色剤等の従来からゴムの配合剤として使用していたものを適量配合することができる。また、積層体３１の樹脂には、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ＰＥＴ樹脂、フッ素樹脂、ポリエチレン、ＡＳ樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ酢酸ビニル、ナイロン、アルキド樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂等の熱可塑性樹脂、又は熱硬化樹脂を用いることもできる。
【００３５】
短繊維３２は、アラミド繊維、ナイロン、ウレタン、木綿、絹、麻、アセテート、レーヨン、フッ素を含む繊維、及び、ポリエステル等によって形成可能である。繊維の形状は、例えば短繊維形状又は長繊維形状であってもよい。図３（ｃ）及び図４（ｂ）に示すように、積層体３１に含有した短繊維３２の一部３２ａは、布状体層４０において繊維含有層３０が形成されている側と反対側の面４０ａに現れている。図４（ｂ）に示すように、短繊維３２のうち、短繊維３２Ａの長手方向は、繊維含有層３０の積層方向と略直交しているが、必ずしも、短繊維３２の長手方向が繊維含有層３０の積層方向と略直交していなくてもよい。例えば、図４（ｂ）に示すように、短繊維３２のうち、短繊維３２Ｂの長手方向は、繊維含有層３０の積層方向と略同じ方向に延在している。また、例えば、短繊維３２のうち、短繊維３２Ｃの長手方向は、繊維含有層３０の積層方向と鋭角をなす方向に延在している。
【００３６】
なお、図４（ｂ）では、短繊維３２の一部３２ａが、面４０ａに向かって倒れ込んでいる場合があるが、これは、後述するゴム部材又は樹脂部材２３の製造工程途中において、布状体５０の間隙５０ａを短繊維３２と一緒に通過するゴム又は樹脂の流動性の影響を受けたものであって、倒れ込んだ短繊維３２の一部３２ａは、面４０ａの自然摩耗によって徐々に立たせてもよく、面４０ａに研磨加工を施して人工的に立たせてもよい。
【００３７】
布状体層４０は、アラミド繊維、ナイロン、ウレタン、木綿、絹、麻、アセテート、レーヨン、フッ素を含む繊維、及び、ポリエステル等の織布又は編布によって形成可能である。布状体層４０は、図４（ｂ）に示すように、繊維含有層３０の一方の面３０ａに積層され、該積層方向と略同じ方向に短繊維３２を通過可能な間隙５０ａを有する布状体５０からなる。図５（ａ）中の面４０ｂは、布状体層４０において繊維含有層３０が形成されている側と同じ側の面である。本発明において、「布状体」とは、「織布」及び「編布」を総称するものとし、「間隙」とは、「織布の織目」及び「編布の編目」を含む。布状体５０の間隙５０ａは、図５（ａ）に示すように、布状体層４０の積層方向Ｄ１と略直交する方向に複数形成されている。繊維含有層３０に含まれる短繊維３２は、各間隙５０ａを通過することで、布状体層４０の積層方向Ｄ１と略同じ方向に配列される。つまり、繊維含有層３０に含まれる短繊維３２は、各間隙５０ａを通過することによって、布状体層４０の積層方向Ｄ１と略同じ方向に配向されている。
【００３８】
ゴム部材又は樹脂部材２３は、図３（ｃ）に示すように、雄型部材２１の外周部２１ｃ（図３（ａ）参照）と略同形状の内周部２３ａと、雌型部材２２の内周部２２ａ（図３（ｂ）参照）に挿入可能な外周部２３ｂとを有している。本実施形態では、図７に示すように、雄型部材２１の外周部２１ｃに、ゴム部材又は樹脂部材２３が接着されている。ここで使用される接着剤は、アクリル樹脂系接着剤、オレフィン系接着剤、ウレタン樹脂系接着剤、エチレン−酢酸ビニル樹脂系接着剤、エポキシ樹脂系接着剤、塩化ビニル樹脂系接着剤、クロロプレンゴム系接着剤、シアノアクリレート系接着剤、シリコン系接着剤、スチレン−ブタジエンゴム系接着剤、ニトリルゴム系接着剤、ホットメルト接着剤、フェノール樹脂系接着剤、メラミン樹脂系接着剤、ユリア樹脂系接着剤、及びレゾルシノール系接着剤等があり、接着剤を加熱融解した状態にして流動性を付与した上で塗布し冷却することにより硬化・接着する方法、及び、接着剤を加熱することで硬化・接着させる方法等がある。
【００３９】
本実施形態において、ゴム部材又は樹脂部材２３は、雄型部材２１の外周部２１ｃの全周にわたって覆われており、例えば図２に示すように、ゴム部材又は樹脂部材２３が接着された雄型部材２１は、雌型部材２２の端部から軸方向に突き出た先端部分を有している。雄型部材２１の先端部分には、シャフト用構造体２０の使用状況に応じて適宜加工が施される。
【００４０】
図４（ａ）は、図３（ｃ）に示すＡ−Ａ線の矢視断面を拡大した図である。図４（ｂ）は、図４（ａ）中に太線で示す円で囲んだ部分を拡大した図である。図４（ｂ）に示すように、ゴム部材又は樹脂部材２３に含有した短繊維３２の一部３２ａは、ゴム部材又は樹脂部材２３の外周部２３ｂから外側に向けて突出している。なお、図４（ｂ）では、全ての短繊維３２についての長手方向がゴム部材又は樹脂部材２３の厚み方向と略同じ方向を向いているが、必ずしも、全ての短繊維３２についての長手方向がゴム部材又は樹脂部材２３の厚み方向と略同じ方向を向いている必要はなく、ゴム部材又は樹脂部材２３の面に沿う方向に向いている短繊維が含まれていてもよい。各短繊維３２の長手方向における一部３２ａ（ゴム部材又は樹脂部材２３から突出している部分）は、雌型部材２２に雄型部材２１が挿入された際に、雌型部材２２の内周部２２ａと接触することにより所定の弾性力を内周部２２ａに付与可能であるとともに、接触する内周部２２ａに応じて撓むように構成されている。
【００４１】
ここで、シャフト用構造体２０の製法の一例としては、金属材料（図示せず）から図３（ａ），（ｂ）にそれぞれ示された形状を有する雄型部材２１及び雌型部材２２を切り出す工程、ゴム部材又は樹脂部材２３に短繊維３２を含有する工程、雄型部材２１の外周部２１ｃにゴム部材又は樹脂部材２３を設ける工程、を順次行うことによる製法を挙げることができる。
【００４２】
また、ゴム部材又は樹脂部材２３の製法としては、以下のような製法を適宜選択することができる。例えば、図３（ｃ）のゴム部材又は樹脂部材２３を成型する場合、まず図５（ａ）に示すようなシート状のゴム成型体又は樹脂成型体１６０を製造する必要があるが、この製造工程の一例としては図６に示すものが挙げられる。この図６に示すゴム成型体又は樹脂成型体１６０の製造工程の一例としては、（Ａ１）複数の短繊維３２を含有する積層体３１に流動性がある状態（積層体３１が軟化している状態）で（図６（ａ）参照）、布状体５０の間隙５０ａを介してゴム及び／又は樹脂と一緒に短繊維３２の一部３２ａが面４０ａ上に現れるまで、布状体層４０の面４０ｂに対して繊維含有層３０の面３０ａを圧出する（圧力を加えて押し込む）工程（図６（ｂ）参照）、（Ｂ１）その後、積層体３１を硬化させる工程（図６（ｃ）参照）、を順次行うことによる製法を挙げることができる。なお、図６（ｂ）中の矢印Ｆ１は、面４０ｂで面３０ａを圧出する際の圧出方向（プレス方向）を示す。また、矢印Ｆ２は、積層体３１のゴムの流れを示す。次に、内周部２３ａ及び外周部２３ｂをそれぞれ成型することができる内型及び外型を用意する。当然のことながら、内型の外周面及び外型の内周面には、それぞれ、内周部２３ａ及び外周部２３ｂに沿った凹凸形状を備えている。そして、この２つの型の間に、繊維を含有したシート状のゴム成型体又は樹脂成型体１６０を筒状にして充填したのち、内型及び外型から充填されたゴムに圧力及び温度を与え、その後、型からゴムを取り外し、内周部２３ａ及び外周部２３ｂが成型されたゴム部材又は樹脂部材２３を得ることができる。
【００４３】
また、図７に示すように、雄型部材２１の外周部２１ｃに、ゴム部材又は樹脂部材２３が接着されている場合の製造方法は、上記製造方法の内型をそのまま雄型部材２１に置き換え、さらに雄型部材２１の金属表面に接着剤を塗ったあと、この雄型部材２１と外型との間に短繊維を含有したシート状のゴム成型体又は樹脂成型体１６０を筒状にして充填したのち、外型から圧力及び温度を与え、その後、外型を取り外し、雄型部材２１の外周部２１ｃにゴム部材又は樹脂部材２３が接着された図７の部材を得る。
【００４４】
（本発明の第１の実施形態に係るシャフト用構造体の特徴）
上記構成によれば、雄型部材２１の外周部２１ｃ表面を覆うように設けられたゴム部材又は樹脂部材２３に短繊維３２を含有させることで、繊維同士をゴムによって接着し強固にまとめ上げることができるだけでなく、ゴム部材又は樹脂部材２３の外周部２３ｂから外側に向けて突出する短繊維３２の一部３２ａによって、雄型部材２１と雌型部材２２とが相対的に軸方向に移動する際の摺動抵抗を低減できるとともに、雄型部材２１と雌型部材２２との間から生じる歯打ち音を抑制することができる。
【００４５】
また、布状体層４０が、繊維含有層３０に対する積層方向Ｄ１と略同じ方向に繊維３２を通過可能な間隙５０ａを有する布状体５０からなるので、繊維含有層３０に含まれる繊維３２がゴム及び／又は樹脂と一緒に布状体５０の間隙５０ａを通過することで、繊維含有層３０に含まれる繊維３２が、布状体層４０の積層方向Ｄ１と略同じ方向に配列されている。これにより、ゴム部材又は樹脂部材の硬度を上げることなく（ゴム部材又は樹脂部材の柔軟性を損なうことなく）、繊維含有層３０に含まれる繊維３２は、布状体層４０の積層方向Ｄ１と略同じ方向に配向していることになる。その結果、繊維３２の配向方向（布状体層４０の積層方向と略同じ方向）への圧縮性能が向上し、繊維３２の配向方向への耐久性を従来よりも向上させることができる。ひいてはゴム部材又は樹脂部材２３の繊維配向に対し垂直方向は柔軟性が保持されるので、ゴム部材又は樹脂部材２３の引裂力は保持される。したがって、上記構成によれば、上述のような効果を奏する布状体層４０を有したシャフト用構造体２０及び雄型部材２１を提供できる。
【００４６】
さらに、布状体５０の間隙５０ａを通過した繊維の一部が、布状体層４０において繊維含有層３０が形成されている側と反対側の面に現れているので、現れた繊維の一部が布状体と絡まり合うアンカー効果によって、繊維含有層３０及び布状体層４０の接着強度を向上させることができる。その結果、繊維含有層３０及び布状体層４０を強固に纏め上げることができ、ひいてはゴム部材又は樹脂部材２３の形状を維持することができる。さらに、現れた繊維３２の一部３２ａによって、布状体層４０において繊維含有層３０が形成されている側と反対側の面４０ａが、雌型部材２２と接触する際の摺動抵抗を低減することができる。したがって、上記構成によれば、上述のような効果を奏する布状体層４０を有したシャフト用構造体２０及び雄型部材２１を提供できる。
【００４７】
また、上記構成では、ゴム成型体又は樹脂成型体１６０の製造工程において、布状体５０の間隙５０ａに積層体３１のゴムを通すことで、短繊維３２の長手方向を一方向（布状体層４０の積層方向Ｄ１と略直交する方向）に配向させる点に特徴がある。特に、簡単に短繊維３２を配向できる点、ゴム部材又は樹脂部材２３の表面に布状体層４０があるため短繊維３２単体より剛性が高く、且つ、ゴム部材又は樹脂部材２３表面の摺動性が良好な点で従来よりも優れている。また、ゴム又は樹脂全体を硬くすると柔軟性が損なわれるため、柔らかいゴム又は樹脂で剛性が必要な一方向のみに短繊維３２を配向させることで、図６（ｃ）中の白抜きで示す矢印のように、布状体層４０において短繊維３２の配向方向に剛性を高く（硬度を上げる）ことができる。
【００４８】
［第２の実施の形態］
次に、図８〜図１２を参照しつつ、本発明の第２の実施の形態に係るシャフト用構造体（スプライン）、このシャフト用構造体を構成する雄型部材（雄スプライン軸）及び雌型部材（雌スプライン軸）について説明する。なお、第１の実施の形態の部位１〜１５，１７，１８と、本実施の形態の部位１０１〜１１５，１１７，１１８とは、順に同様のものであるので、詳細な説明を省略することがある。
【００４９】
（電動パワーステアリング装置の全体構成）
図８に示すように、電動パワーステアリング装置（ＥＰＳ）１０１は、操舵部材としてのステアリングホイール１０２に連結しているステアリングシャフト（シャフト）１０３と、ステアリングシャフト１０３の先端部に設けられたピニオンギヤ１０４及びこのピニオンギヤ１０４に噛み合うラックギヤ１０５を有して車両の左右方向に延びる操舵軸としてのラック軸１０６とを有している。
【００５０】
（シャフト用構造体の構成）
本実施形態に係るシャフト用構造体は、例えば、上記のステアリングシャフト１０３に適用されている。なお、以下において、ステアリングシャフト１０３を単にシャフト１０３と略記することがある。
【００５１】
本発明に係るシャフト用構造体１２０は、動力を伝達可能なシャフト１０３に組み付けられ、該動力を伝達可能な雄型部材及び雌型部材を軸方向に摺動可能に挿入して構成されるものであって、図９に示すように、金属製の雄型部材１２１、金属製の雌型部材１２２、及び、雌型部材１２２の内周部１２２ａ表面を覆うように設けられたゴム部材又は樹脂部材１２３を有する。
【００５２】
雄型部材１２１は、図１０（ａ）に示すように、略円柱状の基軸部１２１ａと、該基軸部１２１ａの一端部から凸状に延びる凸状部１２１ｂとを有する。この凸状部１２１ｂの外周部１２１ｃには、凸状部１２１ｂの周方向に沿って所定の隙間を隔てて隣り合う例えば８つの雄歯部１２１ｄと、各雄歯部１２１ｄの間に形成された例えば８つの雄歯底部１２１ｅと、が形成されている。凸状部１２１ｂの外周部１２１ｃは、ゴム部材又は樹脂部材１２３（図１０（ｃ）参照）で内周部１２２ａが覆われた雌型部材１２２へ挿入可能に構成されている。
【００５３】
雌型部材１２２は、図１０（ｂ）に示すように、略円筒状に形成されている。雌型部材１２２の内周部１２２ａには、雄型部材１２１の凸状部１２１ｂに形成されている雄歯部１２１ｄと同数（本実施形態では８つ）の雌歯部１２２ｂが、雌型部材１２２の周方向に所定の隙間を隔てて形成されている。更に、雌型部材１２２の内周部１２２ａには、隣り合う各雌歯部１２２ｂの間において、雄歯底部１２１ｅと同数（本実施形態では８つ）の雌歯底部１２２ｃが形成されている。なお、この雌歯底部１２２ｃは、軸方向断面が略Ｕ字形状となるように形成されている。
【００５４】
ゴム部材又は樹脂部材１２３は、繊維含有層１３０及び布状体層１４０を備えており、第１の実施形態のゴム部材又は樹脂部材２３と同様の材料を用いて形成可能である。ここで、繊維含有層１３０及び布状体層１４０は、第１の実施形態の繊維含有層３０及び布状体層４０と同様のものである。また、布状体層１４０は、第１の実施形態の布状体５０と同様、間隙１５０ａを有した布状体１５０を備えている。
【００５５】
ゴム部材又は樹脂部材１２３は、図１０（ｃ）に示すように、雄型部材１２１の外周部１２１ｃ（図１０（ａ）参照）を挿入可能な内周部１２３ａと、雌型部材１２２の内周部１２２ａ（図１０（ｂ）参照）と略同形状の外周部１２３ｂとを有している。本実施形態では、図１２に示すように、雌型部材１２２の内周部１２２ａに、ゴム部材又は樹脂部材１２３が接着されている。ここで使用される接着剤は、第１の実施形態で例示したものを使用することができる。
【００５６】
本実施形態において、ゴム部材又は樹脂部材１２３は、雌型部材１２２の内周部１２２ａの全周にわたって覆われており、例えば図９に示すように、雄型部材１２１は、雌型部材１２２の端部から軸方向に突き出た先端部分を有している。雄型部材１２１の先端部分には、シャフト用構造体１２０の使用状況に応じて適宜加工が施される。
【００５７】
ゴム部材又は樹脂部材１２３には、図１０（ｃ）に示すように、短繊維１３２が含有されている。この短繊維１３２は、第１の実施形態の短繊維３２と同様の材料を用いて形成可能である。
【００５８】
図１１（ａ）は、図１０（ｃ）に示すＢ−Ｂ線の矢視断面を拡大した図である。図１１（ｂ）は、図１１（ａ）中に太線で示す円で囲んだ部分を拡大した図である。図１１（ｂ）に示すように、ゴム部材又は樹脂部材１２３に含有した短繊維１３２の一部１３２ａは、ゴム部材又は樹脂部材１２３の内周部１２３ａから内側に向けて突出している。なお、図１１（ｂ）では、全ての短繊維１３２についての長手方向がゴム部材又は樹脂部材１２３の厚み方向と略同じ方向を向いているが、必ずしも、全ての短繊維１３２についての長手方向がゴム部材又は樹脂部材１２３の厚み方向と略同じ方向を向いている必要はなく、ゴム部材又は樹脂部材１２３の面に沿う方向に向いている短繊維が含まれていてもよい。各短繊維１３２の長手方向における一部１３２ａ（ゴム部材又は樹脂部材１２３から突出している部分）は、雌型部材１２２に雄型部材１２１が挿入された際に、雄型部材１２１の外周部１２１ｃと接触することにより所定の弾性力を外周部１２１ｃに付与可能であるとともに、接触する外周部１２１ｃに応じて撓むように構成されている。
【００５９】
ここで、シャフト用構造体１２０の製法の一例としては、金属材料（図示せず）から図１０（ａ），（ｂ）にそれぞれ示された形状を有する雄型部材１２１及び雌型部材１２２を切り出す工程、ゴム部材又は樹脂部材１２３に短繊維１３２を含有する工程、雌型部材１２２の内周部１２２ａにゴム部材又は樹脂部材１２３を設ける工程、を順次行うことによる製法を挙げることができる。
【００６０】
また、ゴム部材又は樹脂部材１２３の製法としては、第１の実施形態のゴム部材又は樹脂部材２３と同様の製法を用いることができる。ただし、シート状のゴム成型体又は樹脂成型体１６０を筒状にする際、短繊維１３２の長手方向における一部１３２ａが内側に存在するようにして内型と外型との間に充填する点が異なっている。
【００６１】
また、図１２に示すように、雌型部材１２２の内周部１２２ａに、ゴム部材又は樹脂部材１２３が接着されている場合の製造方法は、上記製造方法の内型をそのまま雌型部材１２２に置き換え、さらに雌型部材１２２の金属表面に接着剤を塗ったあと、この雌型部材１２２と外型との間に短繊維を含有したゴムを充填したのち、外型から圧力及び温度を与え、その後、外型を取り外し、雌型部材１２２の内周部１２２ａにゴム部材又は樹脂部材１２３が接着された図１２の部材を得る。
【００６２】
（本発明の第２の実施形態に係るシャフト用構造体の特徴）
上記構成によれば、雌型部材１２２の内周部１２２ａ表面を覆うように設けられたゴム部材又は樹脂部材１２３に短繊維１３２を含有させることで、繊維同士をゴムによって接着し強固にまとめ上げることができるだけでなく、ゴム部材又は樹脂部材１２３の内周部１２３ａから内側に向けて突出する短繊維１３２の一部１３２ａによって、雄型部材１２１と雌型部材１２２とが相対的に軸方向に移動する際の摺動抵抗を低減できるとともに、雄型部材１２１と雌型部材１２２との間から生じる歯打ち音を抑制することができる。また、第１の実施形態と同様の効果を奏することができるシャフト用構造体１０１を提供できる。
【００６３】
以上、本発明の実施形態について図面に基づいて説明したが、具体的な構成は、これらの実施形態に限定されるものではない。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
【００６４】
例えば、上記各実施形態では、本実施形態に係るシャフト用構造体を車両用のステアリングシャフト３，１０３に適用する例について述べたが、本発明はこれに限定されず、各種産業機械で用いられるシャフトに適用できる。
【００６５】
なお、上記第１実施形態では、ゴム部材又は樹脂部材２３で雄型部材２１の外周部２１ｃの全周を覆う例について述べた。しかし、本発明の作用効果を奏することができる範囲内であれば、必ずしも、ゴム部材又は樹脂部材２３で外周部２１ｃの全周を覆う必要はなく、ゴム部材又は樹脂部材２３で外周部２１ｃの一部分を覆ってもよい。同様に、上記第２実施形態では、ゴム部材又は樹脂部材１２３で雌型部材１２２の内周部１２２ａの全周を覆う例について述べたが、本発明の作用効果を奏することができる範囲内であれば、ゴム部材又は樹脂部材１２３で内周部１２２ａの一部分を覆ってもよい。
【００６６】
なお、上記第１実施形態では、雄型部材２１の外周部２１ｃにゴム部材又は樹脂部材２３を接着する例について述べた。しかし、本発明の作用効果を奏することができる範囲内であれば、必ずしも、雄型部材２１の外周部２１ｃにゴム部材又は樹脂部材２３を接着する必要はなく、ゴム部材又は樹脂部材２３を雄型部材２１と雌型部材２２との間に介在する中間層として形成してもよい。同様に、上記第２実施形態では、雌型部材１２２の内周部１２２ａにゴム部材又は樹脂部材１２３が接着を接着する例について述べたが、本発明の作用効果を奏することができる範囲内であれば、必ずしも、雌型部材１２２の内周部１２２ａにゴム部材又は樹脂部材１２３を接着する必要はなく、ゴム部材又は樹脂部材１２３を雄型部材１２１と雌型部材１２２との間に介在する中間層として形成してもよい。
【００６７】
また、上記第１及び第２実施形態では、ゴム部材又は樹脂部材を製造する際、図５（ａ）に示したシート状のゴム成型体又は樹脂成型体１６０を用いたが、この代わりに、図５（ｂ），（ｃ）、及び、図１３（ａ），（ｂ）に示したシート状のゴム成型体又は樹脂成型体のうちいずれかを用いてゴム部材又は樹脂部材を製造しても良い。以下、これらの変形例に係る図５（ｂ），（ｃ）、及び、図１３（ａ），（ｂ）に示したシート状のゴム成型体又は樹脂成型体のそれぞれについて具体的に説明する。
【００６８】
＜変形例１＞
以下、図５（ｂ）を参照しつつ、本発明の変形例１に係るゴム成型体又は樹脂成型体について説明する。なお、第１実施形態の部位３０，３１，３２と、本実施形態の部位２０１，２１０，２１１とは、順に同様のものであるので、説明を省略することがある。
【００６９】
＜ゴム成型体又は樹脂成型体＞
図５（ｂ）に示すように、ゴム成型体又は樹脂成型体２００は、繊維含有層２０１と、布状体層２０２と、を備えて構成されている。
【００７０】
＜布状体層＞
布状体層２０２は、第１実施形態の布状体層４０と同様の材料を用いて形成可能である。布状体層２０２は、図５（ｂ）に示すように、繊維含有層２０１の一方の面２０１ａに積層され、該積層方向と略同じ方向に短繊維（繊維）２１１を通過可能な間隙２２０ａを有する布状体２２０からなる。図５（ｂ）中の面２０２ｂは、布状体層２０２において繊維含有層２０１が形成されている側と同じ側の面である。布状体２２０の間隙２２０ａは、図５（ｂ）に示すように、布状体層２０２の積層方向Ｄ２と略直交する方向に複数形成されている。繊維含有層２０１に含まれる短繊維２１１は、ゴム及び／又は樹脂と一緒に各間隙２２０ａを通過することによって、布状体層２０２の積層方向Ｄ２と略同じ方向に配向されている。また、布状体層２０２において繊維含有層２０１が形成されている側と反対側の面２０２ａには、研磨処理が施されている。
【００７１】
＜ゴム成型体又は樹脂成型体の製造工程の一例＞
ゴム成型体又は樹脂成型体２００の製造工程の一例としては、（Ａ２）複数の短繊維２１１を含有する積層体２１０に流動性がある状態（積層体２１０が軟化している状態）で、布状体２２０の間隙２２０ａを介してゴム及び／又は樹脂と一緒に短繊維２１１の一部２１１ａが面２０２ａ上に現れるまで、布状体層２０２の面２０２ｂに対して繊維含有層２０１の面２０１ａを圧出する工程、（Ｂ２）その後、積層体２１０を硬化させる工程、（Ｃ２）面２０２ａに研磨処理を施すことで、短繊維２１１の一部２１１ａを毛羽立たせて面２０２ａから突出させる工程、を順次行うことによる製法を挙げることができる。なお、上記工程（Ａ２）においては、複数の短繊維２１１の長手方向が、布状体層２０２の積層方向Ｄ２と略直交する方向に揃えられている。
【００７２】
＜変形例１に係るゴム成型体又は樹脂成型体の特徴＞
上記構成によれば、第１実施形態に係るゴム成型体又は樹脂成型体１６０と同様の効果を得ることができる。
【００７３】
また、上記構成によれば、布状体層２０２において繊維含有層２０１が形成されている側と反対側の面２０２ａに、研磨処理が施されるので、ゴム及び／又は樹脂が取り除かれ、面２０２ａに現れた短繊維２１１の一部２１１ａを毛羽立たせて、面２０２ａから突出させることができる。その結果、短繊維２１１の一部２１１ａが引き揃えられるので、面２０２ａが各種部品と接触する際の摺動抵抗をより一層低減することができる。
【００７４】
＜変形例２＞
以下、図５（ｃ）を参照しつつ、本発明の変形例２に係るゴム成型体又は樹脂成型体について説明する。なお、第１実施形態の部位３０，４０，３１，３２，５０と、本実施形態の部位３０１，３０２，３１０，３１１，３２０とは、順に同様のものであるので、説明を省略することがある。
【００７５】
＜ゴム成型体又は樹脂成型体＞
図５（ｃ）に示すように、ゴム成型体又は樹脂成型体３００は、繊維含有層３０１と、布状体層３０２と、積層体３０３と、を備えて構成されている。
【００７６】
＜積層体＞
積層体３０３は、第１実施形態の積層体３１と同様の材料を用いて形成可能であるが、積層体３１のような短繊維３２は含まれていない。積層体３０３は、図５（ｃ）に示すように、繊維含有層３０１の他方の面３０１ｂ（繊維含有層３０１において布状体層３０２が形成されている側の面３０１ａと反対側の面３０１ｂ）に形成されている。
【００７７】
＜ゴム成型体又は樹脂成型体の製造工程の一例＞
ゴム成型体又は樹脂成型体３００の製造工程の一例としては、（Ａ３）複数の短繊維３１１を含有する積層体３１０に流動性がある状態（積層体３１０が軟化している状態）で、布状体３２０の間隙３２０ａを介してゴム及び／又は樹脂と一緒に短繊維３１１の一部３１１ａが面３０２ａ上に現れるまで、布状体層３０２の面３０２ｂに対して繊維含有層３０１の面３０１ａを圧出する工程、（Ｂ３）その後、積層体３１０を硬化させる工程、（Ｃ３）繊維含有層３０１の面３０１ｂに積層体３０３を積層する工程、を順次あるいは同時に行うことによる製法を挙げることができる。なお、上記工程（Ａ３）においては、複数の短繊維３１１の長手方向が、布状体層３０２の積層方向Ｄ３と略直交する方向に揃えられている。
【００７８】
＜変形例２に係るゴム成型体又は樹脂成型体の特徴＞
上記構成によれば、第１実施形態に係るゴム成型体又は樹脂成型体１６０と同様の効果を得ることができる。
【００７９】
また、上記構成によれば、繊維含有層３０１の他方の面３０１ｂ（繊維含有層３０１において布状体層３０２が形成されている側の面３０１ａと反対側の面３０１ｂ）に、ゴム及び／又は樹脂からなる積層体３０３が形成されるので、積層方向の剛性が上がりすぎてしまった場合に剛性の調整を容易に調整することが可能となり、またこの積層体３０３の繊維含有層３０１と反対側に金属などとを接着させる場合、接着力の高い積層体３０３にすることで金属とゴム成型体又は樹脂成型体３００の耐久性を向上させることも可能となる。
【００８０】
＜変形例３＞
以下、図１３（ａ）を参照しつつ、本発明の変形例３に係るゴム成型体又は樹脂成型体について説明する。なお、第１実施形態の部位４０，３１，５０と、本実施形態の部位４０２，４１０，４２０とは、順に同様のものであるので、説明を省略することがある。
【００８１】
＜ゴム成型体又は樹脂成型体＞
図１３（ａ）に示すように、ゴム成型体又は樹脂成型体４００は、繊維含有層４０１と、布状体層４０２と、を備えて構成されている。
【００８２】
＜繊維含有層＞
繊維含有層４０１は、短繊維（繊維）４１１を含有する積層体４１０からなる。積層体４１０は、第１実施形態の積層体３１と同様の材料を用いて形成可能である。
【００８３】
短繊維４１１は、第１実施形態の短繊維３２と同様の材料を用いて形成可能である。図１３（ａ）に示すように、積層体４１０に含有した短繊維４１１の一部４１１ａは、布状体層４０２において繊維含有層４０１が形成されている側と反対側の面４０２ａに現れている。図１３（ａ）に示すように、短繊維４１１の長手方向は、布状体層４０２の積層方向Ｄ４と略同じ方向に揃えられている。
【００８４】
＜ゴム成型体又は樹脂成型体の製造工程の一例＞
ゴム成型体又は樹脂成型体４００の製造工程の一例としては、（Ａ４）複数の短繊維４１１を含有する積層体４１０に流動性がある状態（積層体４１０が軟化している状態）で、布状体４２０の間隙４２０ａを介してゴム及び／又は樹脂と一緒に短繊維４１１の一部４１１ａが面４０２ａ上に現れるまで、布状体層４０２の面４０２ｂに対して繊維含有層４０１の面４０１ａを圧出する工程、（Ｂ４）その後、積層体４１０を硬化させる工程、を順次行うことによる製法を挙げることができる。なお、上記工程（Ａ４）においては、複数の短繊維４１１の長手方向が、布状体層４０２の積層方向Ｄ４と略同じ方向に揃えられている。
【００８５】
＜変形例３に係るゴム成型体又は樹脂成型体の特徴＞
上記構成によれば、第１実施形態に係るゴム成型体又は樹脂成型体１６０と同様の効果を得ることができる。
【００８６】
また、上記構成によれば、繊維含有層４０１に含有された短繊維４１１の長手方向が、前もって（短繊維４１１を含有する積層体４１０に流動性がある状態で既に）、布状体層４０２の積層方向Ｄ５と略同じ方向を向いているので、繊維含有層４０１に含有された短繊維４１１が布状体層４０２の間隙４２０ａを通過し易くなる。この結果、繊維含有層４０１に含まれる短繊維４１１を、より確実に、布状体層４０２の積層方向Ｄ５と略同じ方向に配向させることができる。
【００８７】
＜変形例４＞
以下、図１３（ｂ）を参照しつつ、本発明の変形例４に係るゴム成型体又は樹脂成型体について説明する。なお、変形例３の部位４０１，４０２と、本実施形態の部位５０１，５０２とは、順に同様のものであるので、説明を省略することがある。
【００８８】
＜ゴム成型体又は樹脂成型体＞
図１３（ｂ）に示すように、ゴム成型体又は樹脂成型体５００は、繊維含有層５０１と、布状体層５０２と、積層体５０３と、を備えて構成されている。
【００８９】
＜積層体＞
積層体５０３は、第１実施形態の積層体３１と同様の材料を用いて形成可能であるが、積層体３１のような短繊維３２は含まれていない。積層体５０３は、図１３（ｂ）に示すように、繊維含有層５０１の他方の面５０１ｂ（繊維含有層５０１において布状体層５０２が形成されている側の面５０１ａと反対側の面５０１ｂ）に形成されている。
【００９０】
＜ゴム成型体又は樹脂成型体の製造工程の一例＞
ゴム成型体又は樹脂成型体５００の製造工程の一例としては、（Ａ５）複数の短繊維５１１を含有する積層体５１０に流動性がある状態（積層体５１０が軟化している状態）で、布状体５２０の間隙５２０ａを介してゴム及び／又は樹脂と一緒に短繊維５１１の一部５１１ａが面５０２ａ上に現れるまで、布状体層５０２の面５０２ｂに対して繊維含有層５０１の面５０１ａを圧出する工程、（Ｂ５）その後、積層体５１０を硬化させる工程、（Ｃ５）繊維含有層５０１の面５０１ｂに積層体５０３を積層する工程、を順次行うことによる製法を挙げることができる。なお、上記工程（Ａ５）においては、複数の短繊維５１１の長手方向が、布状体層５０２の積層方向Ｄ５と略同じ方向に揃えられている。
【００９１】
＜変形例４に係るゴム成型体又は樹脂成型体の特徴＞
上記構成によれば、変形例３に係るゴム成型体又は樹脂成型体４００と同様の効果を得ることができる。
【００９２】
また、上記構成によれば、繊維含有層５０１の他方の面５０１ｂ（繊維含有層５０１において布状体層５０２が形成されている側の面５０１ａと反対側の面５０１ｂ）に、ゴム及び／又は樹脂からなる積層体５０３が形成されるので、積層方向の剛性が上がりすぎてしまった場合に剛性の調整を容易に調整することが可能となり、またこの積層体５０３の繊維含有層５０１と反対側に金属などとを接着させる場合、接着力の高い積層体５０３にすることで金属とゴム成型体又は樹脂成型体５００の耐久性を向上させることも可能となる。
【００９３】
＜その他の変形例＞
なお、上記第１実施形態では、ゴム成型体又は樹脂成型体１６０の製造工程（Ａ１）において、ゴム及び／又は樹脂と一緒に短繊維３２の一部３２ａが面４０ａ上に現れるまで、布状体層４０の面４０ｂに対して繊維含有層３０の面３０ａを圧出する例について述べたが、本発明はこれに限定されず、短繊維３２の一部３２ａが面４０ａ上に現れるまで、繊維含有層３０の面３０ａに対して布状体層４０の面４０ｂを圧出しても良い。
【００９４】
なお、上記変形例１では、ゴム成型体又は樹脂成型体２００の製造工程（Ａ２）において、ゴム及び／又は樹脂と一緒に短繊維２１１の一部２１１ａが面２０２ａ上に現れるまで、布状体層２０２の面２０２ｂに対して繊維含有層２０１の面２０１ａを圧出する例について述べたが、本発明はこれに限定されず、短繊維２１１の一部２１１ａが面２０２ａ上に現れるまで、繊維含有層２０１の面２０１ａに対して布状体層２０２の面２０２ｂを圧出しても良い。
【００９５】
なお、上記変形例２では、ゴム成型体又は樹脂成型体３００の製造工程（Ａ３）において、ゴム及び／又は樹脂と一緒に短繊維３１１の一部３１１ａが面３０２ａ上に現れるまで、布状体層３０２の面３０２ｂに対して繊維含有層３０１の面３０１ａを圧出する例について述べたが、本発明はこれに限定されず、短繊維３１１の一部３１１ａが面３０２ａ上に現れるまで、繊維含有層３０１の面３０１ａに対して布状体層３０２の面３０２ｂを圧出しても良い。
【００９６】
なお、上記変形例３では、ゴム成型体又は樹脂成型体４００の製造工程（Ａ４）において、ゴム及び／又は樹脂と一緒に短繊維４１１の一部４１１ａが面４０２ａ上に現れるまで、布状体層４０２の面４０２ｂに対して繊維含有層４０１の面４０１ａを圧出する例について述べたが、本発明はこれに限定されず、短繊維４１１の一部４１１ａが面４０２ａ上に現れるまで、繊維含有層４０１の面４０１ａに対して布状体層４０２の面４０２ｂを圧出しても良い。
【００９７】
なお、上記変形例４では、ゴム成型体又は樹脂成型体５００の製造工程（Ａ５）において、ゴム及び／又は樹脂と一緒に短繊維５１１の一部５１１ａが面５０２ａ上に現れるまで、布状体層５０２の面５０２ｂに対して繊維含有層５０１の面５０１ａを圧出する例について述べたが、本発明はこれに限定されず、短繊維５１１の一部５１１ａが面５０２ａ上に現れるまで、繊維含有層５０１の面５０１ａに対して布状体層５０２の面５０２ｂを圧出させても良い。
【符号の説明】
【００９８】
１、１０１  電動パワーステアリング装置
２、１０２  ステアリングホイール
３、１０３  ステアリングシャフト（シャフト）
４、１０４  ピニオンギヤ
５、１０５  ラックギヤ
６、１０６  ラック軸
７、１０７  タイロッド
８、１０８  車輪
９、１０９    入力軸
１０、１１０  出力軸
１１、１１１  トーションバー
１２、１１２  トルクセンサ
１３、１１３  制御部
１４、１１４  ドライバ
１５、１１５  電動モータ
１７、１１７  減速機構
１８、１１８  変換機構
２０、１２０  シャフト用構造体
２１、１２１  雄型部材
２１ａ、１２１ａ  基軸部
２１ｂ、１２１ｂ  凸状部
２１ｃ、２３ｂ、１２１ｃ、１２３ｂ  外周部
２１ｄ、１２１ｄ  雄歯部
２１ｅ、１２１ｅ  雄歯底部
２２、１２２  雌型部材
２２ａ、２３ａ、１２２ａ、１２３ａ  内周部
２２ｂ、１２２ｂ  雌歯部
２２ｃ、１２２ｃ  雌歯底部
２３、１２３  ゴム部材又は樹脂部材
３２、１３２  短繊維（繊維）
３２ａ、１３２ａ  一部
３０、２０１、３０１、４０１、５０１    繊維含有層
３０ａ、４０ａ、４０ｂ、２０１ａ、２０２ａ、２０２ｂ、３０１ａ、３０１ｂ、３０２ａ、３０２ｂ、４０１ａ、４０２ａ、４０２ｂ、５０１ａ、５０１ｂ、５０２ａ、５０２ｂ    面
３１、２１０、３０３、３１０、４１０、５０３、５１０    積層体
３２、３２Ａ〜３２Ｃ、２１１、２１１Ａ〜２１１Ｃ、３１１、３１１Ａ〜３１１Ｃ、４１１、５１１    短繊維（繊維）
３２ａ、２１１ａ、３１１ａ、４１１ａ、５１１ａ    短繊維の一部
４０、２０２、３０２、４０２、５０２    布状体層
５０、２２０、３２０、４２０、５２０    布状体
５０ａ、２２０ａ、３２０ａ、４２０ａ、５２０ａ    間隙
１６０、２００、３００、４００、５００    ゴム成型体又は樹脂成型体
Ｄ１〜Ｄ５    積層方向
【図１】
2015227698.tif 000003
【図２】
2015227698.tif 000004
【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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