(57)【要約】【課題】簡易な構造で誤組付けを確実に防止することができるヨークとシャフトとの連結構造を提供する。【解決手段】自在継手１７Ｂを構成するヨーク２７とシャフト１９との連結構造であって、前記ヨーク２７には前記シャフトを締付保持するボルトを挿通するボルト挿通孔２７ｈが形成され、前記シャフト１９には前記ヨークの端面と対向する段部１９ｂと、当該ヨーク２７との嵌合部に形成された前記ボルトを挿通するボルト挿通用凹部１９ｄと、前記ヨーク２７の端面２７ｇと前記段部１９ｂとの間に介在された誤組立防止用スペーサ３０とを備えている。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自在継手を構成するヨークとシャフトとの連結構造であって、
前記ヨークには前記シャフトを締付保持するボルトを挿通するボルト挿通孔が形成され、前記シャフトには前記ヨークの端面と対向する段部と、当該ヨークとの嵌合部に形成された前記ボルトを挿通するボルト挿通用凹部と、前記ヨークの端面と前記段部との間に介在された誤組立防止用スペーサとを備えていることを特徴とするヨークとシャフトとの連結構造。
【請求項２】
前記誤組立防止用スペーサは、前記ヨークに固定する爪部が形成されていることを特徴とする請求項１に記載のヨークとシャフトとの連結構造。
【請求項３】
前記誤組立防止用スペーサは、前記ヨークの端面側外周面に係合する係合襟部を有することを特徴とする請求項１又は２に記載のヨークとシャフトとの連結構造。
【請求項４】
前記誤組立防止用スペーサは、可撓性部材で構成されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載のヨークとシャフトとの連結構造。
【請求項５】
前記ヨークは前記シャフトに突き当てて組み立てられていることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載のヨークとシャフトとの連結構造。
【請求項６】
請求項１乃至５の何れか１項に記載のヨークとシャフトとの連結構造を備えた自在継手を両端の少なくとも一方に備えた中間シャフトを有することを特徴とするステアリング装置。
【請求項７】
前記中間シャフトは、中間部に軸方向に摺動自在の摺動部を有することを特徴とする請求項６に記載のステアリング装置。
【請求項８】
前記摺動部は、回転方向の移動が規制されてトルク伝達可能に構成されていることを特徴とする請求項７に記載のステアリング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自在継手を構成するヨークとシャフトとの連結構造及びこれを使用したステアリング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ヨークとシャフト連結構造を有する自在継手としては、例えば開放ヨークの開口部から略Ｕ形体を嵌合し、爪部で円弧部を挟持して抜落不能に固定し、略Ｕ形体はその一端側にシャフトが貫通する透孔部を形成するとともに、他端側にシャフトの端部が当接するシャフトストッパー部を形成し、一端側と他端側とを結ぶ連結部にシャフトに形成した切欠部に係合するシャフト抜止め部を設けたボルト挿通孔部が形成され、このボルト挿通孔部の正面に延伸するボルト抜止め部を形成した開放ヨークとシャフトとの結合用仮止め具が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１１−２８０７７７号公報（第１頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記特許文献１に記載の従来例にあっては、結合用仮止め具を開放ヨークに爪部で装着することにより、開放ヨークとシャフトとを仮止めすることができ、開放ヨークとシャフトとの組付けを容易にすることができるものであるが、例えば車両のステアリング装置でステアリングシャフトとステアリングギヤとの間に介在される両端に自在継手を有する中間シャフトに適用した場合には、中間シャフトのステアリングシャフト側とステアリングギヤ側とで同一仕様のヨークを使用した場合、車両組付け時に、上下逆さまに誤組付けされてしまう懸念があるという未解決の課題がある。
【０００４】
この未解決の課題を解決するために、中間シャフトの両端の自在継手で、ヨークの端面とボルト孔との距離を変えて誤組付けを防止することが考えられるが、この場合には、外形的には判別不可能な類似の異なる構成のヨークを用意する必要があり、部品点数が増加すると共に、製造管理や保管管理も必要となるという新たな課題がある。
そこで、本発明は、上記従来例の未解決の課題に着目してなされたものであり、簡易な構造で誤組付けを確実に防止することができるヨークとシャフトとの連結構造及びこれを使用したステアリング装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、請求項１に係るヨークとシャフトとの連結構造は、自在継手を構成するヨークとシャフトとの連結構造であって、前記ヨークには前記シャフトを締付保持するボルトを挿通するボルト挿通孔が形成され、前記シャフトには前記ヨークの端面と対向する段部と、当該ヨークとの嵌合部に形成された前記ボルトを挿通するボルト挿通用凹部と、前記ヨークの端面と前記段部との間に介在された誤組立防止用スペーサとを備えていることを特徴としている。
【０００６】
この請求項１に係る発明では、ヨークの端面と段部との間に誤組立防止用スペーサを介在させるので、ヨークにシャフトを挿通する際に、シャフトが誤組立防止用スペーサに当接することにより、シャフトのヨーク嵌合部への挿入長さが変化し、誤組立防止用スペーサの幅に応じた挿通長さのシャフトではヨークのボルト挿通孔とシャフトのボルト挿通用凹部とが合致するが、それ以外のシャフトではヨークのボルト挿通孔とシャフトのボルト挿通用凹部とが合致せず、誤組立てを確実に防止することができる。
【０００７】
また、請求項２に係るヨークとシャフトとの結合構造は、請求項１に係る発明において、前記誤組立防止用スペーサは、前記ヨークに固定する爪部が形成されていることを特徴としている。
この請求項２に係る発明では、誤組立防止用スペーサにヨークに固定する爪部を有するので、この爪部で誤組立防止用スペーサをヨークに固定することができ、組立作業を効率良く行うことができる。
【０００８】
さらに、請求項３に係るヨークとシャフトとの結合構造は、請求項１又は２に係る発明において、前記誤組立防止用スペーサは、前記ヨークの端面側外周面に係合する係合襟部を有することを特徴としている。
この請求項３に係る発明では、誤組立防止用スペーサにヨークの端面側外周面に係合する係合襟部を有するので、誤組立防止用スペーサをヨークに装着した際に、ガタツキ及び回転を防止して爪部とヨークのボルト挿通孔との干渉を防止すると共に、誤組立防止用スペーサの剛性を向上させることができる。
【０００９】
さらにまた、請求項４に係るヨークとシャフトとの連結構造手は、請求項１乃至３の何れか１つに係る発明において、前記誤組立防止用スペーサは、可撓性部材で構成されていることを特徴としている。
この請求項４に係る発明では、誤組立防止用スペーサが可撓性部材で構成されているので、ヨークへの装着を容易に行うことができる。
【００１０】
なおさらに、請求項５に係るヨークとシャフトとの連結構造は、請求項１乃至４の何れか１つに係る発明において、前記ヨークは前記シャフトに突き当てて組み立てられていることを特徴としている。
この請求項５に係る発明では、ヨークをシャフトに突き当てて組み立てられているので、ボルト挿通孔とボルト挿通用凹部との位置決めを正確に行うことができる。
【００１１】
また、請求項６に係るステアリング装置は、請求項１乃至５の何れか１項に記載のヨークとシャフトとの連結構造を備えた自在継手を両端の少なくとも一方に備えた中間シャフトを有することを特徴としている。
この請求項６に係る発明は、車両のステアリングシャフトとステアリングギヤとの間を連結する両端に自在継手を有する中間シャフトの少なくとも一方の自在継手におけるヨークとシャフト間に誤組立防止用スペーサを設けることにより、ステアリングシャフト及びステアリングギヤ間に中間シャフトが逆に組付けられることを確実に防止することができる。
【００１２】
さらに、請求項７に係るステアリング装置は、前記請求項６に係る発明において、前記中間シャフトは、中間部に軸方向に摺動自在の摺動部を有することを特徴としている。
この請求項７に係る発明では、中間シャフトが中間部に軸方向に摺動自在の摺動部を有するので、ステアリングシャフト及びステアリングギヤ間への中間シャフトの装着が容易であると共に、ステアリングシャフト及びステアリングギヤの取付位置に誤差が生じてもこれを吸収することができる。
【００１３】
さらにまた、請求項８に係るステアリング装置は、請求項７に係る発明において、前記摺動部は、回転方向の移動が規制されてトルク伝達可能に構成されていることを特徴としている。
この請求項８に係る発明では、摺動部がセレーション、スプライン等の凹凸嵌合や断面を三角形、四角形等の形状とすることにより、軸方向には摺動し、円周方向には回転不能に接続することにより、摺動部でのトルク伝達を確実に行うことができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、ヨークの端面とシャフトの段部との間に誤組立防止用スペーサを介在させるようにしたので、簡易な構成で異なるシャフトを誤組立てすることを確実に防止することができるという効果が得られる。
また、上記構成をステアリング装置の中間シャフトに適用することにより、中間シャフトをステアリングシャフト及びステアリングギヤ間に組付ける際に、逆方向に組付けることを確実に防止することができるという効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の自在継手を電動パワーステアリング装置に適用した場合の一実施形態を示す全体構成図、図２は中間シャフトの側面図、図３は誤組立防止用スペーサを示す斜視図、図４は誤組立防止用スペーサをラック側ヨークに装着した状態の分解斜視図、図５は正常組立時のコラム側ヨークを示す説明図、図６は正常組立時のラック側ヨークを示す説明図、図７は誤組立時のコラム側ヨークを示す説明図、図８は誤組立時のラック側ヨークを示す説明図である。
【００１６】
図１において、２は車両後端（図１において右端）側にステアリングホイール１を装着したステアリングシャフトであって、このステアリングシャフト２がステアリングコラム３に回転自在に保持されている。ステアリングシャフト２の車両前端（図１において左端）側には、ステアリングシャフト２に操舵補助トルクを付与するウォーム減速機１１と、このウォーム減速機１１に操舵補助トルクを発生する電動モータ１２とで構成される操舵補助機構４が連結されている。
【００１７】
ウォーム減速機１１の出力シャフト１４には、自在継手１７Ａを介して中間シャフト１８が連結され、この中間シャフト１８が自在継手１７Ｂを介してラックピニオン式のステアリングギヤ機構６のピニオン軸１９に連結されている。
ステアリングギヤ機構６のラック軸（図示せず）は、タイロッド５を介して図示しない転舵輪に連結されている。
【００１８】
ここで、ステアリングシャフト２は、アウターシャフト７とインナーシャフト８とを有し、アウターシャフト７の前端部とインナーシャフト８の後端部とをスプライン結合させると共に、合成樹脂８ａを介して結合されている。したがって、アウターシャフト７とインナーシャフト８とは、衝突時に上記合成樹脂８ａを破断させて、全長を縮めることができる。
【００１９】
また、ステアリングシャフト２を挿通した筒状のステアリングコラム３は、アウターコラム９とインナーコラム１０とをテレスコープ状に組み合わせてなり、軸方向きの衝撃が加わった場合に、この衝撃によるエネルギを吸収しつつ全長が縮まる所謂コラプシブル構造としている。
そして、インナーコラム１０の前端部を、ウォーム減速機１１のハウジング１１ａの後端面に固定し、インナーシャフト８をウォーム減速機１１のハウジング１１ａ内に挿通して、このインナーシャフト８の前端部をウォーム減速機１１のハウジング１１ａの前端面から軸１４として突出させている。
【００２０】
また、ステアリングコラム３のアウターコラム９がアッパブラケット１５Ｕによって車体側部材１６にチルト及びテレスコ位置調整可能に支持されていると共に、操舵補助機構４におけるウォーム減速機１１のハウジング１１ａが車体側部材１６に取付けられたロアブラケット１５Ｌに回動自在に支持されたピボットピン１５ｐを中心として上下方向に揺動可能に支持されている。
【００２１】
中間シャフト１８は、図２に示すように、自在継手１７Ａに連結された雄軸２１と、この雄軸２１の外周側にセレーション結合され且つ自在継手１７Ｂに連接された雌軸２２とを備えている。
ここで、自在継手１７Ａは、図２に示すように、中間シャフト１８の雄軸２１が連結される雄軸側ヨーク２３と、ウォーム減速機１１の出力シャフト１４が連結されるコラム側ヨーク２４と、これらヨーク２３及び２４を連結する十字軸２５とで構成されている。
【００２２】
雄軸側ヨーク２３は、一対のアーム部２３ａ及び２３ｂと、これらアーム部２３ａ及び２３ｂの基部間を連結する連結部２３ｃとでＵ字状に形成されている。そして、連結部２３ｃにはその中心部に中間シャフト１８の雄軸２１がセレーション嵌合され、連結部２３ｃと雄軸２１とが溶接などの固定手段で固定されている。
また、コラム側ヨーク２４も、雄軸側ヨーク２３と同様に一対のアーム部２４ａ及び２４ｂとこれらアーム部２４ａ及び２４ｂの基部間を連結する連結部２４ｃとでＵ字状に形成されている。ここで、連結部２４ｃは、図５（ａ）に示すように、その中心部に内周面にセレーション溝２４ｄを形成した連結孔２４ｅが貫通形成されていると共に、この連結孔２４ｅの一方のアーム部例えば２４ａ側に外周縁に達する切欠部２４ｆが形成され、さらにアーム部２４ａ及び２４ｂとは反対側の端面が軸方向と直角な突き当て端面２４ｇとされている。そして、連結孔２４ｅと切欠部２４ｆとの境界位置に連結部２４ｃの軸方向と直交する方向に延長するボルト挿通孔２４ｈが形成されている。
【００２３】
一方、コラム側ヨーク２４にセレーション嵌合されるウォーム減速機１１の出力シャフト１４は、図５（ａ）に示すように、コラム側ヨーク２４に挿通する側の端部にコラム側ヨーク２４の連結孔２４ｅの長さと略等しい長さの小径部１４ａが形成されて段部１４ｂが形成され、この小径部１４ａにセレーション溝１４ｃが形成されていると共に、コラム側ヨーク２４の突き当て端面２４ｇからボルト挿通孔２４ｈの中心までの軸方向長さＡと等しい位置にボルト挿通孔２４ｈよりは大径の円弧状凹面でなるボルト挿通用凹部１４ｄが形成されている。
【００２４】
一方、自在継手１７Ｂも、自在継手１７Ａと同様の構成を有し、中間シャフト１８の雌軸２２に連結された雌軸側ヨーク２６と、ステアリングギヤ機構６のピニオン軸１９に連結されたラック側ヨーク２７と、これらヨーク２６及び２７を連結する十字軸２８とを備えている。
雌軸側ヨーク２６は、一対のアーム部２６ａ及び２６ｂと、これらアーム部２６ａ及び２６ｂの基部間を連結する連結部２６ｃとでＵ字状に形成されている。そして、連結部２６ｃにはその中心部に中間シャフト１８の雌軸２２がセレーション嵌合され、連結部２６ｃと雌軸２２とが溶接などの固定手段で固定されている。
【００２５】
また、ラック側ヨーク２７も、雌軸側ヨーク２６と同様に一対のアーム部２７ａ及び２７ｂとこれらアーム部２７ａ及び２７ｂの基部間を連結する連結部２７ｃとでＵ字状に形成されている。ここで、連結部２７ｃは、図６（ａ）に示すように、その中心部に内周面にセレーション溝２７ｄを形成した連結孔２７ｅが貫通形成されていると共に、この連結孔２４ｅの一方のアーム部例えば２７ａ側に外周縁に達する切欠部２７ｆが形成され、さらにアーム部２７ａ及び２７ｂとは反対側の端面が軸方向と直角な突き当て端面２７ｇとされている。そして、連結孔２７ｅと切欠部２７ｆとの境界位置に連結部２７ｃの軸方向と直交する方向に延長するボルト挿通孔２７ｈが形成されている。
【００２６】
そして、ラック側ヨーク２７に可撓性を有する合成樹脂材で形成された誤組立防止用スペーサ３０が装着されている。この誤組立防止用スペーサ３０は、図３に示すように、ラック側ヨーク２７における連結部２７ｃの突き当て端面２７ｇの内周縁と等しい内径を有し、後述するピニオン軸１９の外径と略等しい外径を有し、且つ所定の厚みｔを有するリング部３１と、このリング部３１の外周面における中心軸に対して線対称位置に連結部２７ｃの一対のアーム部２７ａ及び２７ｂ間の外周面に沿って反対側に延長して形成された一対の先端に内方に向かう爪部３２ａ及び３２ｂを形成した保持腕部３３ａ及び３３ｂと、保持腕部３３ａ及び３３ｂの基部の一方側間を連結し連結部２７ｃの切欠部２７ｆが形成されていない外周面に係合する係合襟部３４とで構成されている。
【００２７】
そして、上記構成を有する誤組立防止用スペーサ３０が、ラック側ヨーク２７にその突き当て端面２７ｇ側から、係合襟部３４をラック側ヨーク２７における連結部２７ｃの切欠部２７ｆが形成されていない外周面に係合させ、且つ保持腕部３３ａ及び３３ｂを一対のアーム部２７ａ及び２７ｂ間における連結部２７ｃの外周面に係合するように押し込んで爪部３２ａ及び３１ｂを連結部２７ｃの突き当て端面２７ｇとは反対側の端面に係止させることにより、ラック側ヨーク２７に装着される。
【００２８】
このように、ラック側ヨーク２７に誤組立防止用スペーサ３０が装着されることにより、このラック側ヨーク２７の突き当て端面２７ｇが図６（ａ）に示すように誤組立防止用スペーサ３０のリング部３１の厚さｔ分だけピニオンシャフト１９側に移動することになり、このリング部３１の突き当て端面２７ｇとは反対側の突き当て端面３１ａとボルト挿通孔２７ｈの中心との距離が前述した軸方向長さＡに厚みｔを加えた軸方向長さＢとなる。
【００２９】
一方、ラック側ヨーク２７にセレーション嵌合されるステアリングギヤ機構６のピニオン軸１９は、図４及び図６（ａ）に示すように、ラック側ヨーク２７に挿通する側の端部にラック側ヨーク２７の連結孔２７ｅの長さと略等しい長さの小径部１９ａが形成されて段部１９ｂが形成され、この小径部１９ａにセレーション溝１９ｃが形成されていると共に、ラック側ヨーク２７に装着された誤組立防止用スペーサ３０の突き当て端面３１ａからボルト挿通孔２４ｈの中心までの軸方向長さＢと等しい位置にボルト挿通孔２７ｈよりは大径の円弧状凹面でなるボルト挿通用凹部１９ｄが形成されている。
【００３０】
次に、上記第１の実施形態の動作を説明する。
先ず、図１に示す上記構成を有する電動パワーステアリング装置を車体に組付けるには、アッパブラケット１５Ｕ及びロアブラケット１５Ｌを車体側部材１６に取付けることにより、ステアリングシャフト２、コラムシャフト３及び操舵補助機構４を車体に組付けると共に、ステアリングギヤ機構６を図示しない車体側部材に取付けてタイロッド５を図示しない転舵輪に連結する。
【００３１】
この状態で、両端に自在継手１７Ａ及び１７Ｂを装着した中間シャフト１８をウォーム減速機１１の出力シャフト１４及びステアリングギヤ機構６のピニオンシャフト１９間に装着する。
このとき、中間シャフト１８のコラム側ヨーク２４をウォーム減速機１１の出力シャフト１４側とし、ラック側ヨーク２７をステアリングギヤ機構６のピニオンシャフト１９側として装着する正規の状態では、コラム側ヨーク２４では、図５（ａ）に示すように、コラム側ヨーク２４の連結部２４ｃにおける連結孔２４ｅを、ウォーム減速機１１の出力シャフト１４に対向させた状態で、コラム側ヨーク２４を出力シャフト１４側に移動させることにより、図５（ｂ）に示すように、コラム側ヨーク２４の連結孔２４ｅ内に出力シャフト１４の小径部１４ａを挿通させてセレーション嵌合させることができる。
【００３２】
このとき、コラム側ヨーク２４の突き当て端面２４ｇを出力シャフト１４の段部１４ｂに突き当てることにより、図５（ｂ）に示すように、コラム側ヨーク２４のボルト挿通孔２４ｈと出力シャフト１４の小径部１４ａに形成したボルト挿通用凹部１４ｄとが合致してボルト２８を挿通可能な状態となり、この状態でボルト２８をボルト挿通孔２４ｈ及びボルト挿通用凹部１４ｄを通じて挿通し、その先端にナットを螺合させて締付けることにより、連結部２４ｃで出力シャフト１４を抱き締めて固定することができる。
【００３３】
同様に、ラック側ヨーク２７では、先ず、前述したように誤組立防止用スペーサ３０を装着することにより、ラック側ヨーク２７の突き当て端面を誤組立防止用スペーサ３０におけるリング部３１の突き当て端面３１ａとして置く。そして、図６（ａ）に示すように、ラック側ヨーク２７の連結部２７ｃにおける連結孔２７ｅを、ピニオンシャフト１９に対向させた状態で、ラック側ヨーク２７をピニオンシャフト１９側に移動させることにより、図６（ｂ）に示すように、ラック側ヨーク２７の連結孔２７ｅ内にピニオンシャフト１９の小径部１９ａを挿通させてセレーション嵌合させることができる。
【００３４】
このとき、ラック側ヨーク２７に装着した誤組立防止用スペーサ３０のリング部３１における突き当て端面３１ａをピニオンシャフト１９の段部１９ｂに突き当てることにより、図６（ｂ）に示すように、ラック側ヨーク２７のボルト挿通孔２７ｈとピニオンシャフト１９の小径部１９ａに形成したボルト挿通用凹部１９ｄとが合致してボルトを挿通可能な状態となり、この状態でボルト２９をボルト挿通孔２７ｈ及びボルト挿通用凹部１９ｄを通じて挿通し、その先端にナットを螺合させて締付けることにより、連結部２７ｃでピニオンシャフト１９を抱き締めて固定することができる。
【００３５】
ところが、中間シャフト１８を上下逆関係としてラック側ヨーク２７をウォーム減速機１１の出力シャフト１４側とし、且つコラム側ヨーク２４をステアリングギヤ機構６のピニオンシャフト１９側として装着しようとした場合には、コラム側ヨーク２４については図７（ａ）に示すように、突き当て端面２４ｇとボルト挿通孔２４ｈの中心との間の軸方向長さＡに対してピニオンシャフト１９の段部１９ｂとボルト挿通用凹部１９ｄの中心までの軸方向長さＢとがＡ＜Ｂとなるので、図７（ｂ）に示すように、コラム側ヨーク２４の連結孔２４ｅ内にピニオンシャフト１９の小径部１９ａを挿通したときに、ボルト挿通孔２４ｈに対してボルト挿通用凹部１９ｄが位置ずれを生じてボルト挿通孔２４ｈ内にボルト挿通用凹部１９ｄに連接する段部１９ｂ側の小径部１９ａが位置することになり、ボルトの挿通が不可能となることにより、中間シャフト１８の上下方向が逆であることを確実に認識することができる。
【００３６】
同様に、ラック側ヨーク２７では、図８（ａ）に示すように、誤組立防止用スペーサ３０が装着されているので、そのリング部３１の突き当て端面３１ａとボルト挿通孔２７ａの中心との間の軸方向長さＢに対してウォーム減速機１１の出力シャフト１４の段部１４ａとボルト挿通用凹部の中心との軸方向長さＡが短いので、ラック側ヨーク２７の連結孔２７ｅにウォーム減速機１１の出力シャフト１４の小径部１４ａを挿通して段部１４ｂを誤組立防止用スペーサ３０のリング部３１の突き当て端面３１ａに突き当てたときに、ボルト挿通孔２７ｈ内に小径部１４ａのボルト挿通用凹部１４ｄに連結する段部１４ｂとは反対側の小径部１４ａが位置することになり、ボルトの挿通ができなくなることから中間シャフト１８の上下方向が逆であることを確実に認識することができる。
【００３７】
このように、上記実施形態によると、中間シャフト１８の両端に夫々装着される自在継手１７Ａ及び１７Ｂのコラム側ヨーク２４及びラック側ヨーク２７を同一形状の部品とし、その一方の自在継手１７Ｂのラック側ヨーク２７に誤組立防止用スペーサ３０を装着することによって、コラム側ヨーク２４とラック側ヨーク２７とで突き当て端部２４ｇとボルト挿通孔２４ｈの中心との軸方向長さＡと、突き当て端部３１ａとボルト挿通孔２７ｈの中心との軸方向長さＢとを異ならすことができ、両者に挿通するウォーム減速機１１の出力シャフト１４及びステアリングギヤ機構６のピニオンシャフト１９を正規の組合せで挿通する場合には、ボルト挿通孔２４ｈ及び２７ｈとボルト挿通用凹部１４ｄ及び１９ｄとを合致させてボルトの挿通が可能となるが、正規の組合せ以外では、ボルト挿通孔２４ｈ及び２７ｈとボルト挿通用凹部１９ｄ及び１４ｄとが合致せず、ボルトの挿通が不可能となることにより、中間シャフト１８の逆組立を確実に認識させることができる。
【００３８】
しかも、誤組立防止用スペーサ３０に保持腕部３３ａ及び３３ｂの先端に爪部３２ａ及び３２ｂが形成され、誤組立防止用スペーサ３０をラック側ヨーク２７に装着したときに、爪部３２ａ及び３２ｂが連結部２７ｃの一対のアーム部２７ａ及び２７ｂ側の端部に係止されることにより、誤組立防止用スペーサ３０をラック側ヨーク２７に落下することなく装着することができると共に、自在継手１７Ｂの動作の妨げとなることがない。
【００３９】
その上、保持湾部３３ａ及び３３ｂ間に係合襟部３４が形成され、この係合襟部３４が連結部２７ｃの切欠部２７ｆとは反対側の外周面に係合するので、誤組立防止用スペーサ３０の剛性を高めることができると共に、図４に示すように、誤組立防止用スペーサ３０のガタツキ及び回転を防止することができ、保持腕部３３ａ及び３３ｂが連結部２７ｃのボルト挿通孔２７ｈと干渉することを確実に防止することができ、ボルト締結の邪魔となることがない。
【００４０】
さらに、誤組立防止用スペーサ３０が可撓性を有する合成樹脂材で構成されているので、この誤組立防止用スペーサ３０をラック側ヨーク２７に装着する際に、保持腕部３３ａ及び３３ｂが外方に容易に撓むので、その装着を容易に行うことができる。
また、ラック側ヨーク２７の突き当て端面２７ｇとピニオンシャフト１９の段部１９ｂとを突き当てて組立てるようにしているので、ラック側ヨーク２７のボルト挿通孔２７ｈとピニオンシャフト１９のボルト挿通用凹部との位置決めを正確に行うことかできる。
【００４１】
このようにして、ウォーム減速機１１の出力シャフト１４とステアリングギヤ機構６のピニオンシャフト１９との間が中間シャフト１８を介して連結されることにより、電動パワーステアリング装置の組立が完了する。
この組立完了状態で、運転者がステアリングホイール１を操舵すると、ステアリングホイール１に伝達された操舵トルクを図示しない操舵トルクセンサで検出すると共に、車速を図示しない車速センサで検出し、操舵トルクと車速とに基づいて図示しない操舵補助制御装置で、操舵状態での最適な操舵補助力を発生するように電動モータ１２を駆動制御する。
【００４２】
このため、電動モータ１２で発生された操舵補助力がウォーム減速機１１を介してステアリングシャフト２に伝達される。このように操舵補助力がステアリングシャフト２に伝達されることにより、ウォーム減速機１１の出力シャフト１４から大きな操舵トルクが出力され、これが自在継手１７Ａ、中間シャフト１８、自在継手１７Ｂを介してステアリングギヤ機構６のピニオン軸１９に伝達される。ステアリングギヤ機構６では、ピニオン軸１９に伝達された回転運動を、ステアリングギヤを構成するピニオン及びこれに噛合するラックによって車幅方向の直線運動に変換し、タイロッド５を介して図示しない転舵輪に伝達してこの転舵輪を転舵させる。
【００４３】
このとき、操舵補助機構４の電動モータ１２でステアリングホイール１に伝達された操舵トルクに応じた最適な操舵補助力を発生させるので、ステアリングホイール１を軽く操舵することができる。
このとき、中間シャフト１８が雄軸２１及び雌軸２２をセレーション結合させて摺動部が形成されているので、電動パワーステアリング装置の組付時にウォーム減速機１１の出力シャフト１４の取付位置及びステアリングギヤ機構６のピニオンシャフト１９の取付位置に誤差が生じても中間シャフト１８の摺動部での伸縮により対応することができ、しかも雄軸２１及び雌軸２２とがセレーション結合されているので、中間シャフト１８でウォーム減速機１１の出力シャフト１４から伝達される大きなトルクをステアリングギヤ機構６のピニオンシャフト１９に確実に伝達することができる。
【００４４】
なお、上記実施形態においては、誤組立防止用スペーサ３０をラック側ヨーク２７に装着する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、コラム側ヨーク２７装着して、ウォーム減速機１１の出力シャフト１４における小径部１４ａの段部１４ｂとボルト挿通用凹部１４ｄの中心との軸方向長さをＢに設定するようにしてもよい。
さらには、リング部の厚みｔの異なる２種類の誤組立防止用スペーサ３０を用意し、これらをコラム側ヨーク２４及びラック側ヨーク２７に個別に装着すると共に、コラム側ヨーク２４及びラック側ヨーク２７におけるリング部３１の突き当て端面３１ａとボルト挿通孔２４ｈ及び２７ｈの中心との軸方向長さに応じたウォーム減速機１１の出力シャフト１４及びステアリングギヤ機構６のピニオンシャフト１９の小径部１４ａ及び１９ａにおける段部１４ｂ及び１９ｂとボルト挿通用凹部１４ｄ及び１９ｄの中心との軸方向長さを選定するようにすればよい。
【００４５】
また、上記実施形態においては、誤組立防止用スペーサ３０に保持腕部３３ａ，３３ｂ及び係合襟部３４を設けた場合について説明したが、これに限定されるものではなく、保持腕部３３ａ，３３ｂ及び係合襟部３４を省略し、これらに代えてコラム側ヨーク２４及びラック側ヨーク２７の突き当て端面２４ｇ及び２７ｇの少なくとも一方に嵌合溝を形成し、リング部３１に嵌合溝に嵌合する嵌合突部を形成し、両者を係合することにより、突き当て端面２４ｇ及び２７ｇにリング部３１を保持させるようにしてもよく、リング部３１のみを設けて、このリング部３１をコラム側ヨーク２４及びラック側ヨーク２７の突き当て端面２４ｇ及び２７ｇの少なくとも一方に接着剤等で固定するようにしてもよい。
【００４６】
さらに、上記実施形態においては、誤組立防止用スペーサ３０を可撓性を有する合成樹脂材で構成した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、可撓性を有する金属材料で形成するようにしてもよく、要は保持腕部３３ａ，３３ｂが可撓性を有すればよいものである。
さらにまた、上記実施形態においては、中間シャフト１８の雄軸２１及び雌軸２２をセレーション結合する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、スプライン結合させるようにしてもよく、単に凹凸係合させるようにしてもよい他、雄軸２１を三角形、四角形等の多角形状とし、これに応じて雌軸２２に雄軸２１を係合させる多角形状の孔部を形成するようにしてもよく、要は雄軸２１と雌軸２２とを軸方向に摺動自在で、円周方向には回転不能に結合できればよいものである。
【００４７】
なおさらに、上記実施形態においては、本発明を電動パワーステアリング装置に適用した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、操舵補助機構４を省略した通常のステアリング装置に本発明を適用することもでき、中間軸１８以外にも任意の自在継手に本発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明を電動パワーステアリング装置に適用した場合の全体構成図である。
【図２】本発明を適用した中間シャフトを示す側面図である。
【図３】誤組立防止用スペーサを示す斜視図である。
【図４】ラック側ヨークに誤組立防止用スペーサを装着した状態を示す分解斜視図である。
【図５】コラム側ヨークとウォーム減速機の出力シャフトとの正規の組立状態を説明する断面図である。
【図６】ラック側ヨークとステアリングギヤ機構のピニオンシャフトとの正規の組立状態を説明する断面図である。
【図７】コラム側ヨークとステアリングギヤ機構のピニオンシャフトとの誤組立状態を説明する断面図である。
【図８】ラック側ヨークとウォーム減速機の出力シャフトとの誤組立状態を説明する断面図である。
【符号の説明】
【００４９】
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、４…操舵補助機構、６…ステアリングギヤ機構、１４…出力シャフト、１４ａ…小径部、１４ｂ…段部、１４ｄ…ボルト挿通用凹部、１７Ａ，１７Ｂ…自在継手、１８…中間シャフト、１９…ピニオンシャフト、１９ａ…小径部、１９ｂ…段部、１９ｄ…ボルト挿通用凹部、２１…雄軸、２２…雌軸、２３…雄軸側ヨーク、２４…コラム側ヨーク、２４ｇ…突き当て端面、２４ｈ…ボルト挿通孔、２５…十字軸、２６…雌軸側ヨーク、２７…ラック側ヨーク、２７ｇ…突き当て端面、２７ｈ…ボルト挿通孔、３０…誤組立防止用スペーサ、３１…リング部、３２ａ，３２ｂ…爪部、３３ａ，３３ｂ…保持腕部、３４…係合襟部
【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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