(57)【要約】【課題】  静粛性の高い電動パワーステアリング装置を提供すること。【解決手段】  連結部材１７は、第１シャフト及び第２シャフト間に介在されるとともに該第１シャフト及び第２シャフトの各係合突部４１，４２がそれぞれ挿入される係合溝２６を有するリング部材２５を備える。そして、そのリング部材２５自体を弾性材料により形成するとともに、各係合突部４１，４２は、対応する各係合溝２６内において周方向（回転方向）に隙間なく係合される。【選択図】  図４
2007015449.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸方向に往復動可能に設けられたラック軸と、前記ラック軸が挿通されるとともにモータ駆動により回転する中空シャフトと、前記中空シャフトの回転を前記ラック軸の往復動に変換するボールねじ機構と、前記中空シャフト及びボールねじ機構を収容するハウジングとを備えた電動パワーステアリング装置であって、
前記中空シャフトは、前記ハウジングに軸支される第１シャフトと、前記ボールねじ機構が設けられた第２シャフトとからなり、前記第１シャフト及び第２シャフトの一端には、それぞれ軸線を挟んで対向する位置において軸方向に延びる一対の係合突部が設けられ、該第１シャフト及び第２シャフトは、それぞれの両係合突部を結ぶ直線が互いに直交するように配置されるとともに、前記第１シャフト及び第２シャフト間には、該第１シャフト及び第２シャフトの各係合突部がそれぞれ挿入される係合溝が形成されたリング部材を有する連結部材が介在され、
前記リング部材は、弾性材料からなり、前記第１シャフト及び第２シャフトの各係合突部は、対応する各係合溝内に挿入されることにより、該各係合溝内において周方向に隙間なく係合されること、を特徴とする電動パワーステアリング装置。
【請求項２】
請求項１に記載の電動パワーステアリング装置において、
前記各係合突部の少なくとも一つについて、その周方向の移動を規制することにより、前記第１シャフト及び第２シャフト間の周方向における相対変位を所定角度範囲内に制限する規制手段を備えること、を特徴とする電動パワーステアリング装置。
【請求項３】
請求項２に記載の電動パワーステアリング装置において、
前記第１シャフト側又は第２シャフト側の少なくとも一方の前記係合突部は、その軸方向長さが前記リング部材の軸方向長さよりも長く形成されるとともに、前記第１シャフト又は第２シャフトには、該長く形成された係合突部に対向する位置に該係合突部が挿入される係合凹部が形成され、
前記規制手段は、前記係合凹部の周方向幅を前記所定角度範囲に対応して前記係合突部の周方向幅よりも広く設定することにより形成されること、
を特徴とする電動パワーステアリング装置。
【請求項４】
請求項２に記載の電動パワーステアリング装置において、
前記連結部材には、前記第１シャフト及び第２シャフトの前記係合突部に対応して形成された挿通孔を有する規制部材が設けられ、
前記規制手段は、前記挿通孔の少なくとも一つの周方向幅を前記所定角度範囲に対応して前記係合突部の周方向幅よりも広く設定することにより形成されること、
を特徴とする電動パワーステアリング装置。
【請求項５】
請求項１〜請求項４の何れか一項に記載の電動パワーステアリング装置において、
前記各係合溝の周方向壁面には金属層が形成されること、
を特徴とする電動パワーステアリング装置。
【請求項６】
同軸配置された一組の回転軸の対向する各端部に、それぞれ軸線を挟んで対向する位置において軸方向に延びる一対の係合突部を設け、その両係合突部を結ぶ直線が互いに直交するように両回転軸を配置するとともに、両回転軸間には、該両回転軸の各係合突部がそれぞれ挿入される係合溝を有するリング部材が介在された回転軸の連結構造であって、
前記リング部材は、弾性材料からなり、前記各係合突部は、対応する前記各係合溝内に挿入されることにより該各係合溝内において周方向に隙間なく係合されるとともに、
前記各係合突部の少なくとも一つについて、その周方向の移動を規制することにより、前記両回転軸間の周方向における相対変位を所定角度範囲内に制限する規制手段を備えること、を特徴とする回転軸の連結構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動パワーステアリング装置及び回転軸の連結構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ステアリング操作に応じて往復動可能に設けられたラック軸と、該ラック軸と同軸に配置されモータ駆動により回転する中空シャフトとを有し、該中空シャフトの回転をボールねじ機構にてラック軸の往復動に変換することにより操舵系にアシスト力を付与する所謂ラックアシスト型の電動パワーステアリング装置（ＥＰＳ）が知られている。
【０００３】
そして、このようなラックアシスト型のＥＰＳには、ラック軸と同軸配置された中空状のモータシャフトを有する所謂同軸型のもの（特許文献１参照）、或いは駆動源であるモータをラック軸（中空シャフト）に対してその軸線（モータシャフト）が斜交するように配置した所謂ラッククロス型のものがある（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００３−３３５２４９号公報
【特許文献２】特開２００２−２２５７３４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、多くの場合、ラック軸には、焼入れ処理等の強化対策が施されており、その曲げ剛性は極めて高いものとなっている。しかしながら、実際の使用環境においては、縁石への衝突時等、操舵輪に極めて大きな外部入力が印加される場合もある。従って、如何にラック軸が高い剛性を有するとはいえ、このような過大な応力が印加された場合には、同ラック軸にある程度の撓みが発生するのが必然である。
【０００５】
しかし、上記のようなラックアシスト型のＥＰＳにおいては、ラック軸はボールねじ機構を介して中空シャフトに連結され、該中空シャフトはハウジングに軸支されている。即ち、これら部材は、極めてリジッドに連結されている。従って、ラック軸を撓ませるような応力が入力された場合であっても、その撓みを許容することができず、その応力が中空シャフトを介して直接的にハウジングへと伝達されることで異音が発生するおそれがある。
【０００６】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、静粛性の高い電動パワーステアリング装置及びそれを可能とする回転軸の連結構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、軸方向に往復動可能に設けられたラック軸と、前記ラック軸が挿通されるとともにモータ駆動により回転する中空シャフトと、前記中空シャフトの回転を前記ラック軸の往復動に変換するボールねじ機構と、前記中空シャフト及びボールねじ機構を収容するハウジングとを備えた電動パワーステアリング装置であって、前記中空シャフトは、前記ハウジングに軸支される第１シャフトと、前記ボールねじ機構が設けられた第２シャフトとからなり、前記第１シャフト及び第２シャフトの一端には、それぞれ軸線を挟んで対向する位置において軸方向に延びる一対の係合突部が設けられ、該第１シャフト及び第２シャフトは、それぞれの両係合突部を結ぶ直線が互いに直交するように配置されるとともに、前記第１シャフト及び第２シャフト間には、該第１シャフト及び第２シャフトの各係合突部がそれぞれ挿入される係合溝が形成されたリング部材を有する連結部材が介在され、前記リング部材は、弾性材料からなり、前記第１シャフト及び第２シャフトの各係合突部は、対応する各係合溝内に挿入されることにより、該各係合溝内において周方向に隙間なく係合されること、を要旨とする。
【０００８】
上記構成によれば、第２シャフトをハウジングにて軸支することなく、第１シャフトと一体回転可能且つ該第１シャフトに対して径方向に揺動可能に連結することができ、これによりラック軸の撓みを許容することが可能になる。従って、同ラック軸を撓ませる応力が印加された場合であっても、その応力が直接にハウジングに伝達されるのを防止してこれに伴う異音の発生を防止することができる。また、各係合溝と各係合突部との間の隙間、即ち回転ガタをなくすことで、それに起因する当たり音の発生を防止することができる。そして、リング部材自体を弾性材料により形成することで、各係合溝と各係合突部との間の適切な径方向変位性と、弾性部材の耐久性とを両立させることができる。従って、その耐久性を損なうことなく、より好適に第１シャフトと第２シャフトとを揺動可能に連結することができ、これにより、その静粛性をより向上させることができる。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、前記各係合突部の少なくとも一つについて、その周方向の移動を規制することにより、前記第１シャフト及び第２シャフト間の周方向における相対変位を所定角度範囲内に制限する規制手段を備えること、を要旨とする。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、前記第１シャフト側又は第２シャフト側の少なくとも一方の前記係合突部は、その軸方向長さが前記リング部材の軸方向長さよりも長く形成されるとともに、前記第１シャフト又は第２シャフトには、該長く形成された係合突部に対向する位置に該係合突部が挿入される係合凹部が形成され、前記規制手段は、前記係合凹部の周方向幅を前記所定角度範囲に対応して前記係合突部の周方向幅よりも広く設定することにより形成されること、を要旨とする。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、前記連結部材には、前記第１シャフト及び第２シャフトの前記係合突部に対応して形成された挿通孔を有する規制部材が設けられ、前記規制手段は、前記挿通孔の少なくとも一つの周方向幅を前記所定角度範囲に対応して前記係合突部の周方向幅よりも広く設定することにより形成されること、を要旨とする。
【００１２】
上記各構成によれば、その回転トルクにより、第１シャフトと第２シャフトとの間に周方向の相対変位、即ち捻れが生じた場合であっても、規制手段によりその相対変位が所定角度内に制限される。従って、過大な回転トルクが伝達された場合に、第１シャフトと第２シャフトとの間に生ずる周方向の相対変位を抑え、それに伴う回転伝達遅れを防止することができる。
【００１３】
請求項５に記載の発明は、前記各係合溝の周方向壁面には金属層が形成されること、を要旨とする。
上記構成によれば、各係合突部との摩擦により、リング部材が磨耗するのを防止することができ、これにより、その耐久性をより向上させることができる。
【００１４】
請求項６に記載の発明は、同軸配置された一組の回転軸の対向する各端部に、それぞれ軸線を挟んで対向する位置において軸方向に延びる一対の係合突部を設け、その両係合突部を結ぶ直線が互いに直交するように両回転軸を配置するとともに、両回転軸間には、該両回転軸の各係合突部がそれぞれ挿入される係合溝を有するリング部材が介在された回転軸の連結構造であって、前記リング部材は、弾性材料からなり、前記各係合突部は、対応する前記各係合溝内に挿入されることにより該各係合溝内において周方向に隙間なく係合されるとともに、前記各係合突部の少なくとも一つについて、その周方向の移動を規制することにより、前記両回転軸間の周方向における相対変位を所定角度範囲内に制限する規制手段を備えること、を要旨とする。
【００１５】
上記構成によれば、各係合溝と各係合突部との間の隙間、即ち回転ガタをなくすことで、それに起因する当たり音の発生を防止することができる。そして、リング部材自体を弾性材料により形成することで、各係合溝と各係合突部との間の適切な径方向変位性と、弾性部材の耐久性とを両立させることができる。従って、その耐久性を損なうことなく、より好適に両回転軸を揺動可能に連結することができ、これにより、その静粛性をより向上させることができる。また、その回転トルクにより、両回転軸間に周方向の相対変位、即ち捻れが生じた場合であっても、規制手段によりその相対変位が所定角度内に制限される。従って、過大な回転トルクが伝達された場合に、両回転軸間に生ずる周方向の相対変位を抑え、それに伴う回転伝達遅れを防止することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、静粛性の高い電動パワーステアリング装置及びそれを可能とする回転軸の連結構造を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明をラッククロス型の電動パワーステアリング装置（ＥＰＳ）に具体化した一実施形態を図面に従って説明する。
図１に示すように、本実施形態のＥＰＳ１は、ステアリング操作に応じて軸方向に往復動するラック軸２と、該ラック軸２が挿通されるとともにモータ駆動により回転する中空シャフト３と、該中空シャフト３の回転をラック軸２の往復動に変換するボールねじ機構４とを備えている。即ち、本実施形態のＥＰＳ１は、モータ駆動により、ステアリング操作に応じてラック軸２を往復動させることによって操舵系にアシスト力を付与する所謂ラックアシスト型のＥＰＳであり、詳しくは、駆動源であるモータ５をラック軸２（中空シャフト３）に対してその軸線が斜交するように配置した所謂ラッククロス型のＥＰＳである。
【００１８】
詳述すると、本実施形態のＥＰＳ１は、中空シャフト３及びボールねじ機構４、並びにモータ５の回転を中空シャフト３に伝達する入力軸６を収容するハウジング７を備えている。ハウジング７には、略円筒状に形成された第１収容室８及び第２収容室９が形成されており、第２収容室９は、その軸線が第１収容室８の軸線と斜交するとともに、その一端が同第１収容室８内に開口し、他端がハウジング７外部に開口するように形成されている。そして、第１収容室８には、その軸線に沿うように中空シャフト３が回転可能に収容され、第２収容室９には、同様に入力軸６が回転可能に収容されている。
【００１９】
本実施形態では、第２収容室９の外部側開口端９ａには、駆動源であるモータ５が取着されており、同モータ５の出力軸５ａの一端は、第２収容室９内に収容された入力軸６の外部側端部６ａに連結されている。また、入力軸６の他端側、即ち第１収容室８内に開口された内部側開口端９ｂに延設された内部側端部６ｂには傘歯車１２が設けられており、第１収容室８内に収容された中空シャフト３の外周には、この傘歯車１２に対応する傘歯車１３が取着されている。そして、入力軸６と中空シャフト３とは、その傘歯車１２と傘歯車１３とが噛合されることにより、入力軸６の回転が中空シャフト３に伝達可能となるように連結されている。
【００２０】
一方、ラック軸２は、第１収容室８を軸線方向に貫通し、同第１収容室８内に収容された中空シャフト３内に挿通されるように同ハウジング７に貫設されており、ハウジング７に設けられたすべり軸受１４及びラックガイド（図示略）に軸支されることにより、その軸方向に沿って往復動可能に同ハウジング７に支持されている。そして、ラック軸２は、中空シャフト３の一端に設けられたボールねじ機構４を介して同中空シャフト３と連結されている。
【００２１】
即ち、駆動源であるモータ５（の出力軸５ａ）の回転は、斜交配置された入力軸６を介して中空シャフト３に伝達される。そして、その中空シャフト３の回転がボールねじ機構４によりラック軸２の往復動に変換され、同ラック軸２がステアリング操作に応じた方向に移動することによって、操舵系にアシスト力が付与されるようになっている。
【００２２】
また、本実施形態では、中空シャフト３は、傘歯車１３が設けられた第１シャフト１５と、ボールねじ機構４が設けられた第２シャフト１６とからなり、これら第１シャフト１５と第２シャフト１６とは、該第１シャフト１５及び第２シャフト１６間に介在された連結部材１７を介して一体回転可能且つ径方向に揺動可能に連結されている。尚、ボールねじ機構４は、内周面に螺子溝が形成された筒状のナット部材１８、ラック軸２の外周に形成された螺子部１９、並びにこれらナット部材１８及び螺子部１９の両螺子溝により形成される転動路内に配設された複数のボール２０により構成されており、本実施形態では、そのナット部材１８により第２シャフト１６が構成されている。そして、中空シャフト３は、その第１シャフト１５が第１収容室８に設けられた軸受２１ａ，２１ｂに軸支されることにより回転可能にハウジング７に支承されている。
【００２３】
即ち、本実施形態では、第２シャフト１６の外周には軸受２２が固着されているものの、同軸受２２はハウジング７には固定されていない。そして、その外輪とハウジング７の内周面との間には隙間が形成されている。従って、外部入力等によりラック軸２に同ラック軸２を撓ませるような応力が入力された場合には、第２シャフト１６が径方向に揺動、即ち第１シャフト１５に対して同第２シャフト１６の軸線が径方向にずれる（径方向変位）ことができ、これにより、その衝撃荷重がハウジング７に伝達されるのを防止することが可能になっている。
【００２４】
（回転軸の連結構造）
次に、本実施形態のＥＰＳにおける回転軸としての第１シャフト及び第２シャフトの連結構造について説明する。図２（ａ）（ｂ）は第１シャフトと第２シャフトとの間の連結構造を示す斜視図、図３は連結部材の分解斜視図、図４は連結部分の径方向断面図、そして、図５は、規制手段を構成する係合凹部と係合突部との関係を示す模式図である。
【００２５】
図２（ａ）（ｂ）に示すように、本実施形態の連結部材１７は、弾性部材により形成された環状のリング部材２５を備えており、同リング部材２５には、その周方向に沿って９０°間隔で同リング部材２５を軸方向に貫通する係合溝２６が形成されている。
【００２６】
図３に示すように、本実施形態では、リング部材２５は、円弧状に形成された４個のゴムスプリング３１と、環状配置されたこれら各ゴムスプリング３１をその周方向に沿って等間隔（９０°間隔）に保持するホルダ部材３２とにより構成されている。そして、本実施形態では、これら各ゴムスプリング３１及びホルダ部材３２により形成されたリング部材２５が、略円筒状のカバー３３内に収容されることにより形成されている。
【００２７】
具体的には、ホルダ部材３２は、環状配置された各ゴムスプリング３１の隣り合う２つをそれぞれ跨ぐように対向配置されその内周面３１ａに当接する一対の第１ホルダ３５と、該各第１ホルダ３５と周方向に９０°ずれた位置において、それぞれ隣り合う２つのゴムスプリング３１を跨ぐようにその外周面３１ｂに当接する一対の第２ホルダ３６とを備えている。尚、本実施形態では、これら各第１ホルダ３５及び第２ホルダ３６は、金属（鉄系材）により形成されている。そして、円弧状をなすこれら第１ホルダ３５及び第２ホルダ３６の各ホルダ本体３５ａ，３６ａの両端には、対応する各ゴムスプリング３１の周方向端面３１ｃに当接する保持片３５ｂ，３６ｂが形成されている。即ち、本実施形態では、第１ホルダ３５と第２ホルダ３６との間に各ゴムスプリング３１を挟持し、その各保持片３５ｂ，３６ｂにより該各ゴムスプリング３１の周方向の移動を規制することによりリング部材２５が形成されている。そして、その等間隔にて環状配置された各ゴムスプリング３１間の隙間により係合溝２６が形成されている。
【００２８】
一方、図２（ａ）（ｂ）に示すように、第１シャフト１５並びに第２シャフト１６の各連結側端部１５ａ，１６ａには、それぞれ軸方向外側に延設された一対の係合突部４１，４２が設けられており、該各係合突部４１，４２は、それぞれ第１シャフト１５及び第２シャフト１６の軸線を挟んで対向配置（周方向に１８０°間隔で配置）されている。そして、本実施形態では、第１シャフト１５及び第２シャフト１６は、互いの各係合突部４１，４２が周方向に９０°ずれた位置となる、即ち、第１シャフト１５側の両係合突部４１を結ぶ直線ｍと、第２シャフト１６側の両係合突部４２間を結ぶ直線ｎとが直交するように対向配置される（図４参照）。そして、その各係合突部４１，４２が対応する連結部材１７（リング部材２５）の係合溝２６内に挿入されることにより、同連結部材１７を介して一体回転可能、且つ径方向に揺動可能に連結されている。
【００２９】
詳述すると、図４に示すように、本実施形態では、リング部材２５側の各係合溝２６の周方向幅Ｗ０と、該各係合溝２６内に挿入される第１シャフト１５及び第２シャフト１６の各係合突部４１，４２の周方向幅Ｗ１は略等しく（詳しくはわずかに、Ｗ１＞Ｗ０）設定されている。尚、本実施形態では、各係合溝２６は、各ゴムスプリング３１の周方向端面３１ｃに第１ホルダ３５及び第２ホルダ３６の保持片３５ｂ，３６ｂを当接させることにより形成されるため、該各係合溝２６の周方向幅Ｗ０は、周方向において対向する各保持片３５ｂ間及び各保持片３６ｂ間の距離となる。
【００３０】
即ち、本実施形態では、各係合突部４１，４２が各係合溝２６内に挿入され該各係合溝２６と係合された状態において、その周方向の隙間がゼロとなるように設定されており、これにより各係合突部４１，４２は、対応する各係合溝２６内において周方向（回転方向）に隙間なく係合されている。そして、第１シャフト１５及び第２シャフト１６を径方向に変位させる応力が発生した場合には、その応力によってリング部材２５を構成する各ゴムスプリング３１が弾性変形するようになっている。
【００３１】
つまり、本実施形態の連結部材１７では、この各ゴムスプリング３１の弾性変形が、公知のオルダム継手の作動原理、即ち係合溝内における各軸係合突部の径方向への摺動（すべり対偶）に相当する。そして、その弾性変形により第１シャフト１５及び第２シャフト１６の径方向変位、即ち第１シャフト１５に対する第２シャフト１６の径方向の揺動を許容する構成となっている。
【００３２】
また、図５に示すように、本実施形態では、第２シャフト１６側の各係合突部４２の軸方向長さＬ１は、リング部材２５の軸方向長さＬ０よりも長く設定されており（Ｌ１＞Ｌ０）、各係合突部４２は、その組付け状態において、リング部材２５を貫通し、その先端４２ａが第１シャフト１５側に突出されている。そして、第１シャフト１５の連結側端部１５ａには、各係合突部４２に対応する位置に該各係合突部４２の周方向幅Ｗ１よりも広い周方向幅Ｗ２（Ｗ２＞Ｗ１）を有する係合凹部４３が凹設されている。
【００３３】
即ち、本実施形態では、その連結状態において、第２シャフト１６側の各係合突部４２は、リング部材２５を貫通しその先端４２ａが第１シャフト１５側の係合凹部４３内に挿入されている。そして、これら係合突部４２の先端４２ａ及び係合凹部４３の周方向壁面４３ａにより、第１シャフト１５及び第２シャフト１６間の周方向における相対変位が所定角度θの範囲内に制限されるようになっている。尚、本実施形態では、上記所定角度θが約±１°となるように係合凹部４３の周方向幅Ｗ２が設定されている。
【００３４】
（作用・効果）
次に、上記のように構成された本実施形態のＥＰＳの作用・効果について説明する。
上述のように、ラック軸に同ラック軸を撓ませるような応力が入力された場合、ラック軸及び中空シャフト、並びにこれらを支持・収容するハウジングが互いにリジッドに連結される従来の構造では、ラック軸の撓みを許容することができず、その応力が直接的にハウジングへと伝達されることで異音が発生するおそれがある。
【００３５】
この点を踏まえ、本実施形態では、中空シャフト３は、ハウジング７に軸支された第１シャフト１５と、ボールねじ機構４が設けられた第２シャフト１６とからなり、第２シャフト１６はハウジング７に軸支されることなく、連結部材１７を介して第１シャフト１５と一体回転可能且つ該第１シャフト１５に対して径方向に揺動可能に連結されている。従って、ラック軸２の撓みを許容することが可能であり、同ラック軸２を撓ませる応力が印加された場合であっても、その応力が直接にハウジング７に伝達されるのを防止してこれに伴う異音の発生を防止することができる。
【００３６】
さて、同軸配置された一組の回転軸を、一体回転可能、且つ径方向に揺動可能に連結する構造としては、オルダム継手を用いるのが一般的である。しかしながら、オルダム継手は、係合溝内における各係合突部の径方向への摺動、即ちすべり対偶をその作動原理とするものであり、係合溝内における同係合溝壁面と係合突部との間には、周方向（回転方向）にある程度の隙間（ガタ）が存在する。このため、ラックアシスト型のＥＰＳの中空シャフトのように起動と停止、及び回転方向の反転が頻繁に繰り返される用途に適用した場合、この回転ガタに起因する当たり音が発生し静粛性が損なわれるという問題がある。
【００３７】
そこで、従来、例えば特開２００４−３２４７８０号公報や特開２００４−４４７０９号公報等には、係合溝と係合突部と間に弾性部材を介在させ、この弾性部材により同係合溝壁面と係合突部との間の隙間をなくしたものがある。即ち、弾性部材の弾性変形により、係合溝と係合突部との間の径方向変位を確保しつつ、同係合溝と係合突部との間の回転ガタに起因する当たり音の発生を防止するのである。
【００３８】
しかしながら、このような構成では、係合溝と係合突部との間に介在される弾性部材が薄肉となるため、係合溝と係合突部との間の適切な径方向変位性と、弾性部材の耐久性とを両立するのが困難である。即ち、係合溝と係合突部との間の適切な径方向変位性を確保すべく弾性部材を軟質なものとすれば、同弾性部材の耐久性が低下することとなり、反対に弾性部材の耐久性を向上させるべく同弾性部材を硬質なものとすれば係合溝と係合突部との間の適切な径方向変位性が確保できないという問題がある。従って、ＥＰＳのように高い耐久性が要求される用途には適用し難いのが実情である。
【００３９】
この点、本実施形態のＥＰＳ１においては、
（１）連結部材１７は、第１シャフト１５及び第２シャフト１６間に介在されるとともに該第１シャフト１５及び第２シャフト１６の各係合突部４１，４２がそれぞれ挿入される係合溝２６を有するリング部材２５を備える。そして、そのリング部材２５自体を弾性材料により形成するとともに、各係合突部４１，４２は、対応する各係合溝２６内において周方向（回転方向）に隙間なく係合される。
【００４０】
このような構成とすれば、各係合溝２６と各係合突部４１，４２との間の回転ガタをなくして、それに起因する当たり音の発生を防止することができる。そして、リング部材２５自体を弾性材料により形成することで、各係合溝２６と各係合突部４１，４２との間の適切な径方向変位性と、弾性部材の耐久性とを両立させることができる。従って、その耐久性を損なうことなく、より好適に第１シャフト１５と第２シャフト１６とを揺動可能に連結することができ、これにより、その静粛性をより向上させることができる。
【００４１】
（２）第２シャフト１６側の各係合突部４２の軸方向長さＬ１は、リング部材２５の軸方向長さＬ０よりも長く設定され（Ｌ１＞Ｌ０）、各係合突部４２は、その組付け状態において、リング部材２５を貫通し、その先端４２ａが第１シャフト１５側に突出される。そして、第１シャフト１５の連結側端部１５ａには、各係合突部４２に対応する位置に該各係合突部４２の周方向幅Ｗ１よりも広い周方向幅Ｗ２（Ｗ２＞Ｗ１）を有する係合凹部４３が凹設され、リング部材２５を貫通した係合突部４２の先端４２ａは、同係合凹部４３内に挿入される。
【００４２】
このような構成とすれば、その回転トルクにより、第１シャフト１５と第２シャフト１６との間に周方向の相対変位が生じた場合であっても、係合突部４２の先端４２ａと係合凹部４３の周方向壁面４３ａとが当接する。そして、これにより、その相対変位が係合凹部４３の周方向幅Ｗ２及び各係合突部４２の周方向幅Ｗ１により規定される所定角度θ内に制限される。従って、過大な回転トルクが伝達された場合に、第１シャフト１５と第２シャフト１６との間に生ずる周方向の相対変位、即ち捻れを抑え、それに伴う回転伝達遅れを防止することができる。
【００４３】
（３）リング部材２５は、円弧状に形成された４個のゴムスプリング３１と、環状配置されたこれら各ゴムスプリング３１をその周方向に沿って等間隔（９０°間隔）に保持する金属製の第１ホルダ３５及び第２ホルダ３６とにより構成される。そして、各係合溝２６は、各ゴムスプリング３１の周方向端面３１ｃに第１ホルダ３５及び第２ホルダ３６の保持片３５ｂ，３６ｂを当接させることにより形成される。
【００４４】
このような構成とすれば、各係合溝２６の周方向壁面４３ａに金属層が形成されることになる。従って、各係合突部４１，４２との摩擦により、リング部材２５を構成する各ゴムスプリング３１が磨耗するのを防止することができ、その耐久性をより向上させることができる。
【００４５】
なお、上記各実施形態は以下のように変更してもよい。
・本実施形態では、本発明をラッククロス型の電動パワーステアリング装置（ＥＰＳ）に具体化したが、同軸型のＥＰＳに具体化してもよい。また、回転軸の連結構造については、ラックアシスト型のＥＰＳ以外の用途に適用してもよい。
【００４６】
・本実施形態では、第２シャフト１６側の各係合突部４２の先端４２ａと第１シャフト１５側に設けられた係合凹部４３により、第１シャフト１５と第２シャフト１６との間の周方向相対変位を制限する規制手段を構成することとした。しかし、これに限らず、第１シャフト１５側の各係合突部４１の軸方向長さを延長して第２シャフト１６側に係合凹部を設ける構成としてもよく、その両方を備える構成としてもよい。つまり、規制手段は、各係合突部４１，４２のうちの少なくとも一つについて、その周方向の移動を規制するものであればよい。
【００４７】
・更に、連結部材側に規制手段を構成する規制部材を設けてもよい。具体的には、図６及び図７に示すように、円弧状に形成された４個のゴムスプリング５１と、環状配置されたこれら各ゴムスプリング５１をその周方向に沿って等間隔（９０°間隔）に保持する略有底筒状のホルダ部材５２とにより連結部材５３（リング部材５４）を構成する。そして、ホルダ部材５２の底部５２ａに、ラック軸２が挿通される貫通孔５２ｂを設けるとともに、第１シャフト１５側の各係合突部４１が挿通される挿通孔５５、及び第２シャフト１６側の各係合突部４２が挿通される挿通孔５６を形成する。そして、これら各挿通孔５５，５６のうちの少なくとも一つとそれに挿通される係合突部４１，４２により規制手段を構成すればよい。
【００４８】
更に詳述すると、図８に示すように、連結部材５３では、規制手段としてのホルダ部材５２において、第２シャフト１６側の係合突部４２が挿通される挿通孔５６の周方向幅Ｗ３が係合突部４２の周方向幅Ｗ１よりも広く設定されている（Ｗ３＞Ｗ１）。そして、これにより、第１シャフト１５と第２シャフト１６との間に周方向の相対変位が挿通孔５６の周方向幅Ｗ３及び係合突部４２の周方向幅Ｗ１に対応する所定角度θ（例えば約±１°）内に制限されるようになっている。
【００４９】
即ち、第１シャフト１５側の係合突部４１が挿通される挿通孔５５の周方向幅を同係合突部４１の周方向幅（Ｌ１）と略等しく設定することで、連結部材５３は第１シャフト１５と回転遅れを伴うことなく一体回転する。従って、第２シャフト１６側の係合突部４２が挿通される挿通孔５６に、本実施形態において第１シャフト１５側に設けられた係合凹部４３と同様の機能を持たせることができる。その結果、本実施形態と同様に、大きな回転トルクが伝達された場合であっても、第１シャフト１５と第２シャフト１６との間に生ずる周方向の相対変位、即ち捻れを抑えてそれに伴う回転伝達遅れを防止することができる。尚、挿通孔５６ではなく、挿通孔５５の周方向幅を広く設定してもよく、更には、挿通孔５５，５６のうち少なくとも一の周方向幅を広く設定すればよい。
【００５０】
・また、図９に示すように、弾性部材により一体に成形された環状のリング部材５７を用いる構成としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本実施形態のＥＰＳ（電動パワーステアリング装置）の概略構成図。
【図２】（ａ）（ｂ）第１シャフトと第２シャフトとの間の連結構造を示す斜視図。
【図３】本実施形態の連結部材の分解斜視図。
【図４】本実施形態の連結部材の径方向断面図。
【図５】係合凹部と係合突部との関係を示す模式図。
【図６】別例の連結部材の分解斜視図。
【図７】別例の連結部材の径方向断面図。
【図８】挿通孔と係合突部との関係を示す模式図。
【図９】別例の連結部材の斜視図。
【符号の説明】
【００５２】
１…電動パワーステアリング装置（ＥＰＳ）、２…ラック軸、３…中空シャフト、４…ボールねじ機構、５…モータ、７…ハウジング、１５…第１シャフト、１６…第２シャフト、１７，５３…連結部材、１８…ナット部材、２５，５４，５７…リング部材、２６…係合溝、３１，５１…ゴムスプリング、３５…第１ホルダ、３６…第２ホルダ、３５ｂ，３６ｂ…保持片、４１，４２…係合突部、４２ａ…先端、４３…係合凹部、４３ａ…周方向壁面、５５，５６…挿通孔、Ｌ０，Ｌ１…軸方向長さ、Ｗ０，Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３…周方向幅、θ…所定角度、ｍ，ｎ…直線。
【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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