(57)【要約】      （修正有）【課題】伸縮自在シャフトおよび車両用操舵装置の振動や異音の発生を抑制する。【解決手段】本車両用操舵装置１の中間軸５は、互いに軸方向に相対移動自在に且つ互いにトルク伝達可能に連結された内軸１６および筒状の外軸１７を備える。内軸１６の外周面１６ｅおよび外軸１７の内周面１７ｅは、互いにスプライン嵌合する多数のスプライン歯２７，２８をそれぞれ含む。内軸１６のスプライン歯２７の第１および第２の端部２７ｃ，２７ｄの近傍の第１および第２の領域２９，３０において、歯面２７ａ，２７ｂに面取りが施されて、面取り部３２，３３が形成されてなる。面取りは、対応する端部２７ｃ，２７ｄに近づくにしたがってスプライン歯２７の歯厚が徐々に薄くなるように形成される。外軸１７および内軸１６の間に曲げ力が作用したときに、内軸１６のスプライン歯２７が外軸１８のスプライン歯２８に局部的に接触することを抑制できる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに軸方向に摺動可能に且つ互いにトルク伝達可能に連結された内軸および筒状の外軸を備え、
内軸の外周面および外軸の内周面は、互いにスプライン嵌合する多数のスプライン歯をそれぞれ含み、
内軸のスプライン歯は、内軸の軸方向に相対向する第１の端部および第２の端部を含み、上記第１の端部は、内軸の端部に対応し、
内軸のスプライン歯の少なくとも第１の端部から軸方向に所定距離離隔するまでの領域において、第１の端部に近づくにしたがってスプライン歯の歯厚が徐々に薄くなるように、スプライン歯の歯面に面取りが施されていることを特徴とする伸縮自在シャフト。
【請求項２】
請求項１に記載の伸縮自在シャフトにおいて、
上記内軸のスプライン歯の第２の端部から軸方向に所定距離離隔するまでの領域において、第２の端部に近づくにしたがって、スプライン歯の歯厚が徐々に薄くなるように、スプライン歯の歯面に面取りが施されていることを特徴とする伸縮自在シャフト。
【請求項３】
請求項１または２に記載の伸縮自在シャフトにおいて、
上記スプライン歯の歯先面とスプライン歯の側面との間に形成される角部に、面取りが施されていることを特徴とする伸縮自在シャフト。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項に記載の伸縮自在シャフトを用いて操舵部材の操舵トルクを伝達することを特徴とする車両用操舵装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば自動車に用いられる車両用操舵装置およびこれの伸縮自在シャフトに関する。
【背景技術】
【０００２】
車両用操舵装置では、例えば、ステアリングホイールが端部に連結されたステアリングシャフトと、車輪を操舵する操舵装置のピニオン軸とが、伸縮自在シャフトとしての中間軸により連結されている。
中間軸は、互いに嵌合された筒状の外軸および内軸を有し、スプライン継手を構成している。外軸および内軸は、互いに噛み合う複数のスプライン歯を有していて、互いに軸方向に相対移動自在且つトルク伝達可能に連結されている。スプライン歯は、その断面形状や歯厚が軸方向に一定に形成されている。
【０００３】
また、金属ストリップパスラインのためのブラシロール機において、外軸に内軸を組み入れ易くするために、スプライン継手の内軸の端部に斜めスプラインまたはヘリカルスプラインを形成する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特許第３０９１８７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、車両用操舵装置に振動や異音が生じることがある。振動や異音の原因は、以下のように考えられる。すなわち、ステアリングシャフトと操舵装置とが相対移動するときがあり、このときに中間軸がトルクを受けていると、伸縮自在シャフトとしての中間軸に、これを曲げるような曲げ力（いわゆる、こじり力）が作用することがある。この曲げ力が中間軸に働くと、内軸のスプライン歯の軸方向端部の先端角部が、外軸のスプライン歯に局部的に接触し、歯面にかかる荷重や摩擦力が局部的に高くなる。その結果、スプライン歯同士の間にスティックスリップ現象が生じてスムーズな摺動が妨げられたり、スティックスリップ現象に伴って振動が生じたり、この振動が車体に伝播して異音が生じたりすることがあると考えられる。
【０００５】
そこで、この発明の目的は、振動や異音の発生を抑制できる伸縮自在シャフトおよび車両用操舵装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の伸縮自在シャフトは、互いに軸方向に摺動可能に且つ互いにトルク伝達可能に連結された内軸および筒状の外軸を備え、内軸の外周面および外軸の内周面は、互いにスプライン嵌合する多数のスプライン歯をそれぞれ含み、内軸のスプライン歯は、内軸の軸方向に相対向する第１の端部および第２の端部を含み、上記第１の端部は、内軸の端部に対応し、内軸のスプライン歯の少なくとも第１の端部から軸方向に所定距離離隔するまでの領域において、第１の端部に近づくにしたがってスプライン歯の歯厚が徐々に薄くなるように、スプライン歯の歯面に面取りが施されていることを特徴とする。本発明によれば、外軸および内軸の間に曲げ力が作用したときに、スプライン歯の第１の端部が外軸の対応するスプライン歯に局部的に接触することを抑制できる。従って、スムーズな伸縮を確保でき、ひいては振動や異音の発生を抑制することができる。
【０００７】
また、本発明において、上記内軸のスプライン歯の第２の端部から軸方向に所定距離離隔するまでの領域において、第２の端部に近づくにしたがって、スプライン歯の歯厚が徐々に薄くなるように、スプライン歯の歯面に面取りが施されている場合がある。この場合、内軸のスプライン歯の第１および第２の端部が、外軸の対応するスプライン歯に局部的に接触することを抑制することができる。従って、スムーズな伸縮をより一層確実に確保でき、ひいては振動や異音の発生をより一層確実に抑制することができる。
【０００８】
また、本発明において、上記スプライン歯の歯先面とスプライン歯の側面との間に形成される角部に、面取りが施されている場合がある。この場合、スムーズな伸縮をより一層確実に確保でき、ひいては振動や異音の発生をより一層確実に抑制することができる。
また、本発明の車両用操舵装置は、上記本発明の伸縮自在シャフトを用いて操舵部材の操舵トルクを伝達することを特徴とする。この発明によれば、車両用操舵装置の伸縮自在シャフトのスプライン歯同士が局部的に接触することを抑制することができる。従って、伸縮自在シャフトのスムーズな伸縮をより一層確実に確保でき、車両用操舵装置における振動の発生や、これに伴う異音の発生を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下では、この発明の実施の形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。本実施形態では、伸縮自在シャフトが車両用操舵装置の中間軸である場合に則して説明するが、本発明はこれに限らず、車両用操舵装置以外の各種の装置に適用することもできる。
図１は、本発明の一実施形態の伸縮自在シャフトを適用する車両用操舵装置の概略構成を示す模式図である。
【００１０】
車両用操舵装置１は、操舵部材としてのステアリングホイール２を回転自在に支持して操舵トルクを伝達するステアリング装置３と、ステアリング装置３からの操舵トルクにより車輪（図示せず）を操舵するための例えばラックアンドピニオン機構からなる操舵機構４と、ステアリング装置３および操舵機構４の間に設けられてこの間において回転を伝達するための伸縮自在シャフトとしての中間軸５とを有している。
【００１１】
ステアリング装置３は、操舵トルクを伝達するステアリングシャフト６と、このステアリングシャフト６を内部に通して回転自在に支持するステアリングコラム７とを有している。ステアリングシャフト６は、互いにその軸方向に相対移動可能且つトルク伝達可能に嵌合されたアッパーシャフト８およびロアーシャフト９を有する。ステアリングシャフト６の一方の端部６ａであるアッパーシャフト８の端部にステアリングホイール２が連結され、他方の端部６ｂであるロアーシャフト９の端部に、中間軸５を介して上述の操舵機構４の入力軸１０が連結されている。ステアリングホイール２が操舵されると、その操舵トルクがステアリングシャフト６、自在継手１１、中間軸５、および自在継手１２を介して操舵機構４の入力軸１０に伝達され、これにより車輪を操舵することができる。
【００１２】
また、車両用操舵装置１は、ステアリングコラム７に支持された電動モータ１３により、操舵トルクに応じて操舵補助力を得られるようになっている。すなわち、ステアリング装置３は、ステアリングシャフト６に関連して設けられて操舵トルクを検出するためのトルクセンサ１４と、このトルクセンサ１４からの出力信号、車速信号等に基づいて操舵補助力を発生させる電動モータ１３と、この電動モータ１３の出力軸の回転を減速するための減速機１５とを有している。
【００１３】
ステアリングホイール２が操作されると、操舵トルクがトルクセンサ１４により検出され、このトルク検出結果および車速検出結果等に応じて電動モータ１３が操舵補助力を発生させる。操舵補助力は、減速機１５を介してステアリングシャフト６に伝達され、ステアリングホイール２の動きとともに操舵機構４に伝わり、車輪が操舵される。
また、車両用操舵装置１では、走行時または組付時に生じる操舵機構４の車体に対する位置の変化を吸収できるように、中間軸５は伸縮自在に構成されている。
【００１４】
中間軸５は、インターミディエイトシャフトとも呼ばれて、自在継手１１と自在継手１２とを互いに連結する。中間軸５は、車輪を操舵するためにステアリングホイール２に加えられる操舵トルクを、ステアリングシャフト６から操舵機構４の入力軸１０へ伝達する働きをする。中間軸５は、内軸１６と、筒状の外軸１７とを有する。
内軸１６および外軸１７は、互いに同心に配置されていて、内軸１６の軸方向Ｓ１に相対移動自在に且つトルク伝達可能に互いに嵌合された状態で連結されている。
【００１５】
外軸１７は、その軸方向（内軸１６の軸方向Ｓ１に一致する。）についての一方の端部としての開口端１７ａと、他方の端部１７ｂとを有している。この他方の端部１７ｂが、自在継手１１の一方の端部に連結されている。
内軸１６は、その軸方向Ｓ１についての一方の端部１６ａと、他方の端部１６ｂとを有している。この他方の端部１６ｂが、自在継手１２の一方の端部に連結されている。内軸１６の一方の端部１６ａが、外軸１７の開口端１７ａから嵌め入れられている。
【００１６】
図２は、中間軸５の要部の縦断面図である。図３は、図２の III− III断面を示す横断面図である。なお、図２は、図３のII−II断面を示している。
内軸１６は、内軸１６の一方の端部１６ａから内軸１６の軸方向Ｓ１について所定長さで相対的に大径に形成された大径部としての部分１６ｃと、この部分１６ｃに隣接した相対的に小径の小径部としての部分１８とを有している。内軸１６の部分１６ｃと、外軸１７の開口端１７ａから外軸１７の軸方向についての所定長さの部分１７ｃとが、互いに嵌合している。
【００１７】
中間軸５は、内軸１６の部分１６ｃの外周面１６ｅおよび外軸１７の部分１７ｃの内周面１７ｅの互いに対向する位置にそれぞれ設けられ軸方向Ｓ１に延びる軌道としての複数対（例えば３対）の軌道溝１９，２０と、各対の軌道溝１９，２０間にそれぞれ介在する動力伝達要素且つ転動体としての複数のボール２１（一部のみ図示）と、各対の軌道溝１９，２０ごとに設けられて対応する複数のボール２１を内軸１６の径方向外方Ｒ１に弾力的に付勢する付勢部材としての複数（例えば３つ）の板部材２２と、板部材２２を保持するために内軸１６の部分１６ｃの外周面１６ｅに形成されて軸方向Ｓ１に延びる複数（例えば３つ）の保持溝２３とを有している。
【００１８】
板部材２２は、樋状（逆Ω字形状）をなす板ばねである。板部材２２の幅方向の両端部２５が、保持溝２３の一対の縁部２４により支持され、板部材２２の幅方向の中央部と保持溝２３の内面との間に所定量の隙間が設けられている。板部材２２は、内軸１６に対する軸方向Ｓ１の移動を規制された状態で弾性変形することにより、各ボール２１に予圧を付与している。
【００１９】
複数のボール２１は、各対の軌道溝１９，２０ごとに、保持器２６により保持されて、軸方向Ｓ１に並んで列をなしている。ボール２１と、板部材２２とは、内軸１６および外軸１７を周方向Ｔ１に弾性的に連結する弾性連結要素として機能する。
中間軸５は、内軸１６の部分１６ｃの外周面１６ｅに設けられた係合部としての複数のスプライン歯２７（一部のみ図示）と、外軸１７の部分１７ｃの内周面１７ｅに設けられた係合部として複数のスプライン歯２８（一部のみ図示）とを有している。これらのスプライン歯２７，２８同士は、互いにスプライン嵌合することにより、すなわち、軸方向Ｓ１に相対摺動可能に且つ互いに噛み合って係合することにより、内軸１６と外軸１７との間でトルクを伝達することができる。スプライン歯２７，２８は、トルクを伝達可能に内軸１６および外軸１７を周方向Ｔ１に剛的に連結可能な剛性連結要素として機能する。
【００２０】
複数対の軌道溝１９，２０は、互いに周方向Ｔ１に均等に所定間隔を離隔して配置されている。周方向Ｔ１について、隣り合う２対の軌道溝１９，２０の間の領域ごとに、複数のスプライン歯２７，２８が配置されている。対をなす軌道溝１９，２０と、複数のスプライン歯２７，２８とが、周方向Ｔ１に交互に並んでいる。
複数のスプライン歯２７は、互いに同様に形成されている。スプライン歯２７は、凸条を形成し、一対の歯面２７ａ，２７ｂ（一部のみ図示。）を有している。スプライン歯２７は、軸方向Ｓ１に相対向する第１の端部２７ｃおよび第２の端部２７ｄを有し、軸方向Ｓ１について内軸１６の部分１６ｃの全長にわたって形成されている。第１の端部２７ｃは、内軸１６の一方の端部１６ａに対応する。すなわち、第１の端部２７ｃは、軸方向Ｓ１について、第２の端部２７ｄよりも内軸１６の一方の端部１６ａに近接して配置され、本実施形態では、内軸１６の一方の端部１６ａと同じ位置に配置されている。
【００２１】
図４はスプライン歯２７の要部の斜視図であり、後述する面取りを施す前のスプライン歯の輪郭をも一点鎖線で図示している。
本実施形態では、スプライン歯２７の歯面２７ａ，２７ｂは、第１の端部２７ｃから軸方向Ｓ１に所定距離Ｌ１で離隔するまでの第１の領域２９において、以下の面取りをそれぞれ施されている。この面取りは、第１の端部２７ｃに近づくにしたがって、径方向の予め定める位置でのスプライン歯２７の歯厚Ｗ（図６参照）が徐々に薄くなるように、スプライン歯２７の歯面２７ａ，２７ｂに施されている。例えば、歯底２７ｅに対応する径方向位置での歯厚Ｗについて、第１の端部２７ｃでの歯厚の値Ｗ１は、第１の端部２７ｃから軸方向Ｓ１に所定距離Ｌ１で離れた位置での歯厚の値Ｗ２よりも小さい（Ｗ１＜Ｗ２）。
【００２２】
また、スプライン歯２７の歯面２７ａ，２７ｂは、第２の端部２７ｄから軸方向Ｓ１に所定距離Ｌ２で離隔するまでの第２の領域３０において、以下の面取りをそれぞれ施されている。この面取りは、第２の端部２７ｄに近づくにしたがって、径方向の予め定める位置でのスプライン歯２７の歯厚Ｗが徐々に薄くなるように、スプライン歯２７の歯面２７ａ，２７ｂに施されている。
【００２３】
歯面２７ａは、第１の領域２９の面取りが施された部分である面取り部３２と、第２の領域３０の面取りが施された部分である面取り部３３と、軸方向Ｓ１についての中間部に位置し軸方向Ｓ１に沿って延びる中間部３１とを有している。歯面２７ｂは、歯面２７ａと同様に、面取り部３２と、面取り部３３と、中間部３１とを有している。
面取り部３２は、歯面２７ａ，２７ｂについて同様に形成されている。面取り部３３は、歯面２７ａ，２７ｂについて同様に形成されている。面取り部３２と面取り部３３とは、第１の端部２７ｃ寄りにあるか、第２の端部２７ｄ寄りにあるかで異なるが、他の点では同様である。
【００２４】
図５は、スプライン歯２７の要部の正面図である。図６は、スプライン歯２７の要部の平面図である。図７は、スプライン歯２７の要部の右側面図である。図８は、スプライン歯２７の要部の左側面図である。
以下では、一つのスプライン歯２７の歯面２７ａの面取り部３２を中心に説明する。なお、面取り部３３については、面取り部３２と同様の部分については同じ符号を付して図示し、その詳細な説明は省略する。
【００２５】
面取り部３２は、そのスプライン歯２７を通る径方向Ｒ１, Ｒ２に垂直な断面において、軸方向Ｓ１（歯筋の延びる方向に相当する。）に対して所定角度Ｄ１で傾斜し、直線状または曲線をなして延びている。一対の歯面２７ａ，２７ｂの面取り部３２同士は、軸方向Ｓ１に対して互いに同じ角度（所定角度Ｄ１に相当）で逆向きに傾斜している。
所定角度Ｄ１は、任意の径方向位置について一定値とされている。具体的には、所定角度Ｄ１は、その最大値で、１°〜３°の範囲内の値に設定するのが好ましく、例えば２°に設定されている。所定角度Ｄ１が１°未満の値であると、後述するように騒音や振動の低減効果を得られない場合がある。また、所定角度Ｄ１が３°を越えて大きい値の場合には、面取り部３２でのスプライン歯２７の最小歯厚が薄くなり、第１の端部２７ｃおよびその近傍でのスプライン歯２７の強度が低下する虞がある。
【００２６】
面取り部３２は、中間部３１に隣接して凸湾曲面に形成されたＲ面３５を含み、このＲ面３５により中間部３１に滑らかに連続して接続されている。これにより、歯面２７ａは、軸方向Ｓ１について、第１および第２の端部２７ｃ，２７ｄの間の全域で滑らかに連続している。
また、本実施形態では、所定距離Ｌ１と所定距離Ｌ２とは、互いに等しい値である。所定距離Ｌ１は以下のように設定される。例えばピッチ円における中間部３１の歯厚Ｗ３（図７，図８参照）が１．５〜２ｍｍの場合には、所定距離Ｌ１は、４〜６ｍｍの範囲内の値に設定されるのが好ましく、具体的には５ｍｍに設定されている。所定距離Ｌ１が４ｍｍ以下の値であれば、対向するスプライン歯２８からの逃げが不十分になり、振動や騒音を低減できない場合がある。また、所定距離Ｌ１が６ｍｍ以上の場合には、面取り部３２でのスプライン歯２７の最小歯厚が薄くなり、第１の端部２７ｃおよびその近傍でのスプライン歯２７の強度が低下する虞がある。
【００２７】
図２および図３に戻って、外軸１７の複数のスプライン歯２８は、互いに同様に形成されている。スプライン歯２８は、凸条を形成し、一対の歯面２８ａ，２８ｂを有し、外軸１７の開口端１７ａから所定長さで軸方向Ｓ１に延びている。
各歯面２７ａ，２７ｂ，２８ａ，２８ｂは、それぞれ、周方向Ｔ１と交差している。スプライン歯２７の一方の歯面２７ａとスプライン歯２８の一方の歯面２８ａとが、互いに対向し、スプライン歯２７の他方の歯面２７ｂとスプライン歯２８の他方の歯面２８ｂとが、互いに対向している。
【００２８】
軌道溝２０は、外軸１７の内周面１７ｅに一体に形成され、断面凹湾曲形状の樋形状面をなし、外軸１７の軸方向に所定長さで延びた凹条からなる。この凹条は、径方向Ｒ１，Ｒ２に対して傾斜した一対の傾斜面を有している。一対の傾斜面は、横断面において周方向Ｔ１について互いに離隔し且つ互いに対向して配置されていて、ともに外軸１７の軸方向に平行に延びていて、径方向外方Ｒ１および周方向両側へのボール２１の相対移動を規制しつつ、ボール２１の転動を案内する。
【００２９】
軌道溝１９は、板部材２２の樋状の内面によって形成され、断面凹湾曲形状の樋形状面をなし、軸方向Ｓ１に所定長さで延びた凹条からなる。この凹条は、径方向Ｒ１，Ｒ２に対して傾斜した一対の傾斜面を有している。一対の傾斜面は、横断面において周方向Ｔ１について互いに離隔し且つ互いに対向して配置されていて、ともに軸方向Ｓ１に平行に延びていて、径方向内方Ｒ２および周方向両側へのボール２１の相対移動を規制しつつ、ボール２１の転動を案内する。
【００３０】
軌道溝１９の一対の傾斜面と、軌道溝２０の一対の傾斜面とは、複数のボール２１を介在して互いに対向している。複数のボール２１が軌道溝１９の一対の傾斜面と軌道溝２０の一対の傾斜面とを転動することにより、ボール２１が軸方向Ｓ１に沿って移動するとともに、内軸１６と外軸１７とが軸方向Ｓ１に相対移動する。
中間軸５では、内軸１６および外軸１７間にトルクがかかっていないときや、所定値以下のトルクがかかるときには、板部材２２によって弾力的に付勢されたボール２１を介して、内軸１６および外軸１７は互いに周方向Ｔ１に弾力的に連結され、一方で、スプライン歯２７，２８の歯面間に周方向Ｔ１に関して遊びが設けられている。両軸１６，１７がボール２１のみを介して連結されることにより、軸方向Ｓ１についての内軸１６および外軸１７の相対移動抵抗が小さく抑制されつつ、内軸１６および外軸１７間にトルクが伝達される。所定値を超えて大きなトルクがかかる場合には、板部材２２が撓んで両軸１６，１７が微小量相対回転することで、スプライン歯２７，２８同士が噛み合い、両軸１６，１７が剛的に連結され、スプライン歯２７，２８によりトルクが伝達され、ボール２１も両軸１６，１７間のトルク伝達に寄与する。
【００３１】
このように本発明の実施形態の中間軸５では、内軸１６のスプライン歯２７の第１の端部２７ｃの近傍にある歯面２７ａ，２７ｂに面取り部３２が形成されている。これにより、外軸１７および内軸１６の間に曲げ力が作用したときに、スプライン歯２７の第１の端部２７ｃの近傍部分が外軸１７の対応するスプライン歯２８に局部的に接触することを抑制することができる。従って、中間軸５のスムーズな伸縮を確保でき、ひいては振動や異音の発生を抑制することができる。
【００３２】
また、本実施形態のように、面取り部３２，３３の両方を備えるのが、より好ましい。これにより、内軸１６のスプライン歯２７の両端部２７ｃ，２７ｄが、外軸１７の対応するスプライン歯２８に局部的に接触することを抑制することができる。従って、中間軸５のスムーズな伸縮をより一層確実に確保でき、ひいては振動や異音の発生をより一層確実に抑制することができる。
【００３３】
全てのスプライン歯２７の歯面２７ａ，２７ｂの両端部２７ｃ，２７ｄに面取り部３２，３３が形成されているので、振動や異音の発生を抑制する効果を確実に得られて好ましい。
また、スプライン歯２７の歯先面２７ｆとスプライン歯２７の側面２７ｇとの間の角部に、面取りが施されている。すなわち、内軸１６のスプライン歯２７の第１および第２の端部２７ｃ，２７ｄは、スプライン歯２７の歯先面２７ｆとスプライン歯２７の側面２７ｇとの間の角を取るように形成された面取り部２７ｈ，２７ｉをそれぞれ有する。少なくとも一方の面取り部２７ｈを有することにより、より好ましくは両方の面取り部２７ｈ，２７ｉを有することにより、スプライン歯２７が、外軸１７の対応するスプライン歯２８に局部的に接触することを、さらに抑制でき、中間軸５のスムーズな伸縮をより一層確実に確保でき、ひいては振動や異音の発生をより一層確実に抑制することができる。
【００３４】
また、本実施形態の車両用操舵装置１では、中間軸５のスプライン歯２７，２８同士が局部的に接触することを抑制することができるので、中間軸５のスムーズな伸縮をより一層確実に確保できる。従って、車両用操舵装置１における振動の発生や、これに伴う異音の発生を抑制することができる。
また、車両用操舵装置１は、中間軸５が、操舵補助力の駆動源としての電動モータ１３と、操舵機構４とを駆動可能に連結するとともに、ステアリングホイール２と操舵機構４とを駆動可能に連結するタイプのパワーステアリング装置である。この場合、中間軸５にかかるトルクが大きくなり、こじりが生じ易い傾向にあるが、こじりに起因する振動や異音の発生を抑制することができる。
【００３５】
また、中間軸５は、トルク伝達にスプライン歯２７，２８とボール２１とを併用し、スプライン歯２７，２８は、大トルクのみを伝達するようにしている。これにより、内軸１６と外軸１７との間にトルクが作用していない状態または、小トルクが作用している状態では、スプライン歯２７，２８同士は互いに離れているので、こじりの発生を抑制でき、この点でも、中間軸５の振動や騒音を抑制するのに寄与する。
【００３６】
また、本実施形態について、以下のような変形例を考えることができる。以下の説明では、上述の実施形態と異なる点を中心に説明し、同様の構成については同じ符号を付して説明を省略する。
例えば、所定距離Ｌ１と所定距離Ｌ２とは、互いに異なっていても構わない。また、面取り部２７ｈ，２７ｉの少なくとも一方を廃止することも考えられる。また、少なくとも一部のスプライン歯２７の少なくとも一方の歯面２７ａ，２７ｂの少なくとも一方の領域３０に、上述の面取り部３２を形成してもよい。面取り部３２を選択する理由は、スプライン歯２７，２８の局部的な接触が、内軸１６の一方の端部１６ａに対応するスプライン歯２７の第１の端部２７ｃにおいて発生し易い傾向にあるからである。
【００３７】
軌道溝１９，２０は、３対の他、４対以上の場合や、２対の場合も考えられる。軌道溝１９，２０およびボール２１を廃止することも考えられる。その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の一実施形態の伸縮自在シャフトを適用する車両用操舵装置の概略構成を示す模式図である。
【図２】図１に示す中間軸の要部の縦断面図であり、図３のII−II断面を示す。
【図３】図２の III− III断面を示す横断面図である。
【図４】図２に示すスプライン歯の要部の斜視図であり、面取りを施す前のスプライン歯の輪郭をも一点鎖線で図示している。
【図５】図２に示すスプライン歯の要部の正面図である。
【図６】図５に示すスプライン歯の要部の平面図である。
【図７】図５に示すスプライン歯の要部の右側面図である。
【図８】図５に示すスプライン歯の要部の左側面図である。
【符号の説明】
【００３９】
１…車両用操舵装置、２…ステアリングホイール（操舵部材）、５…中間軸（伸縮自在シャフト）、１６…内軸、１６ａ…（内軸の）一方の端部（端部）、１６ｅ…（内軸の）外周面、１７…外軸、１７ｅ…（外軸の）内周面、２７…（内軸の）スプライン歯、２７ａ，２７ｂ…（内軸のスプライン歯の）歯面、２７ｃ…（内軸のスプライン歯の）第１の端部、２７ｄ…（内軸のスプライン歯の）第２の端部、２７ｆ…歯先面、２７ｇ…側面、２７ｈ，２７ｉ，３２，３３…面取り部（面取り）、２８…（外軸の）スプライン歯、２９…第１の領域（領域）、３０…第２の領域（領域）、Ｌ１，Ｌ２…所定距離、Ｓ１…軸方向、Ｗ…歯厚
【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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