(57)【要約】【課題】フレッチングの発生を抑制することができる伸縮可能シャフトを提供する。【解決手段】雌スプライン２を形成した嵌合孔３を有する外軸４に、雄スプライン５を形成した内軸６を嵌め合わさせてなる。内軸６は、軸方向Ｘ１の一部に縮径部８を設けて雄スプライン５を軸方向Ｘ１に分割している。縮径部８に保持された弾性体からなるガタ防止部材７が、雌スプライン２に弾性的に接触する湾曲状の外向弾性接触部１２を有して縮径部８の軸方向に延びる胴部９と、胴部９から縮径部８の周方向Ｙ１，Ｙ２に延びる湾曲状の脚部１０（１１）と、胴部９から縮径部８の周方向の一方Ｙ１と同側へ傾斜状に延び、先端１３ｂが縮径部８の外周に弾性的に接触する内向弾性接触部１３とを備える。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
雌スプラインを形成した嵌合孔を有する外軸と、
前記雌スプラインに係合する雄スプラインを形成し、軸方向の一部に縮径部を設けて前記雄スプラインを軸方向に分割している内軸と、
前記縮径部に保持された弾性体からなるガタ防止部材と、を備え、
前記ガタ防止部材は、
前記雌スプラインに弾性的に接触する湾曲状の外向弾性接触部を有して前記縮径部の軸方向に延びる胴部と、
前記胴部から前記縮径部の周方向に延びる湾曲状の脚部と、
前記胴部から前記縮径部の周方向の一方と同側へ前記周方向の一方に対して傾斜状に延び、先端が前記縮径部の外周に弾性的に接触する内向弾性接触部と、を含む伸縮可能シャフト。
【請求項２】
請求項１において、前記内向弾性接触部の基端は、前記胴部の縁部に設けられている伸縮可能シャフト。
【請求項３】
請求項２において、前記内向弾性接触部は、前記胴部の一部を切り起こして形成されている伸縮可能シャフト。
【請求項４】
請求項３において、前記脚部は、前記縮径部の軸方向に離隔して一対設けられ、
前記胴部は、前記一対の脚部の周方向の中央部間を連結し、
前記一対の脚部の中央部と前記内向弾性接触部の先端とが、前記縮径部の周方向に関して同じ位置に配置されている伸縮可能シャフト。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は伸縮可能シャフトに関する。
【背景技術】
【０００２】
伸縮可能シャフトは、例えば自動車のステアリング装置のステアリングシャフトとして用いられる。また、伸縮可能シャフトは、例えば自動車のステアリング装置において、ステアリングシャフトとラックアンドピニオン機構等のピニオン軸とを接続するインターミディエイトシャフトとして用いられる。
この場合、伸縮機能は、車両走行時のステアリングギヤとステアリングコラムの相対変位を吸収するためのインターミディエイトシャフトの長さ調整に用いられたり、あるいは、ステアリング装置を車両へ組み付けるときのインターミディエイトシャフトの長さ調整に用いられる。
【０００３】
伸縮可能シャフトを構成する内軸と外軸とを嵌合させる構造として、一般的には、スプラインが採用されている。例えば、外軸の端部に形成された雌スプライン（インターナルスプライン）を有する嵌合孔に、上記雌スプラインに係合する雄スプライン（エクスターナルスプライン）を有する内軸の端部を挿入して、内軸と外軸とを一体回転可能に結合させている。
【０００４】
この場合、雄スプラインと雌スプラインとの間にクリアランスがなければ、内軸を嵌合孔に挿入することができない。しかしながら、このクリアランスに起因して、内軸と外軸とが径方向や周方向に相対的に変位し、運転乗員に不快なガタつき音（rattle) を与える原因となる。
そこで、従来、内軸に設けられた縮径部に保持されたガタ防止部材を用いて、外軸を弾力的に押圧する伸縮可能シャフトが提案されている（特許文献１〜３）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実用新案登録第２５９３９１６号公報
【特許文献２】特許第４２７９０５４号公報
【特許文献３】特許第３８５３１５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、伸縮可能シャフトには、エンジン振動や路面振動に影響で、常時、微振動が負荷されている。このような状況下で、内軸に対するガタ防止部材の周方向の位置が変わらない場合、ガタ防止部材と内軸（の縮径部）との接触箇所で、フレッチングが発生するおそれがある。また、フレッチングが発生した箇所から、操舵時に、いわゆるスティックスリップによる異音が発生し、騒音の原因となる。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、フレッチングの発生を抑制することができ、静粛な伸縮可能シャフトを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するため、請求項１の発明は、雌スプライン（２）を形成した嵌合孔（３）を有する外軸（４）と、前記雌スプラインに係合する雄スプライン（５）を形成し、軸方向（Ｘ１）の一部に縮径部（８）を設けて前記雄スプラインを軸方向に分割している内軸（６）と、前記縮径部に保持された弾性体からなるガタ防止部材（７；１０７；２０７；３０７）と、を備え、前記ガタ防止部材は、前記雌スプラインに弾性的に接触する湾曲状の外向弾性接触部（１２）を有して前記縮径部の軸方向に延びる胴部（９）と、前記胴部から前記縮径部の周方向（Ｙ１，Ｙ２）に延びる湾曲状の脚部（１０，１１）と、前記胴部から前記縮径部の周方向の一方（Ｙ１）と同側へ前記周方向の一方に対して傾斜状に延び、先端（１３ｂ）が前記縮径部の外周に弾性的に接触する内向弾性接触部（１３；１１３；２１３；３１３）と、を含む伸縮可能シャフト（１）を提供する。
【０００９】
なお、括弧内の英数字は、後述する実施形態における対応構成要素等を表すが、このことは、むろん、本発明がそれらの実施形態に限定されるべきことを意味するものではない。以下、この項において同じ。
また、請求項２のように、前記内向弾性接触部の基端（１３ａ）は、前記胴部の縁部（９ｃ；９ｄ）に設けられていてもよい。
【００１０】
また、請求項３のように、前記内向弾性接触部は、前記胴部の一部を切り起こして形成されていてもよい。
また、請求項４のように、前記脚部は、前記縮径部の軸方向に離隔して一対設けられ、前記胴部は、前記一対の脚部（１０，１１）の周方向の中央部（１０ａ，１１ａ）間を連結し、前記一対の脚部の中央部と前記内向弾性接触部の先端とが、前記縮径部の周方向に関して同じ位置に配置されていてもよい。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１の発明によれば、ガタ防止部材が、胴部から縮径部の周方向の一方と同側へ、前記周方向の一方に対して傾斜状に延びた内向弾性接触部を設けており、その内向弾性接触部の先端が、縮径部の外周に弾性的に接触している。したがって、微振動を受けたときに、その微振動の周波数で、内向弾性接触部が撓み量を増減するため、ガタ防止部材が、縮径部の周方向の他方へ微小量ずつ回転する。その結果、ガタ防止部材と縮径部との接触箇所において、フレッチングが発生することを抑制でき、また、フレッチングに起因するスティックスリップによる異音の発生を抑制することができて静粛である。
【００１２】
また、請求項２の発明によれば、内向弾性接触部の基端が、胴部の縁部に設けられているので、内向弾性接触部を製造し易い。
また、請求項３の発明によれば、内向弾性接触部が胴部の一部を切り起こして形成されているので、材料コストが増加することなく、製造コストを安くすることができる。
また、請求項４の発明によれば、一対の脚部の中央部と内向弾性接触部の先端とが、縮径部の周方向に関して同じ位置に配置されているので、微振動を受けたときに、ガタ防止部材を安定した姿勢のまま、微小回転させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態の伸縮可能シャフトの分解斜視図である。
【図２Ａ】ガタ防止部材の平面図である。
【図２Ｂ】ガタ防止部材の正面図である。
【図３】ガタ防止部材の側面図である。
【図４】ガタ防止部材の装着状態を示す伸縮可能シャフトの要部の模式的断面図である。
【図５Ａ】本発明の別の実施形態のガタ防止部材の正面図である。
【図５Ｂ】本発明のさらに別の実施形態のガタ防止部材の正面図である。
【図５Ｃ】本発明のさらに別の実施形態のガタ防止部材の正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の好ましい実施形態を添付図面を参照しつつ説明する。
図１は本発明の一実施形態の伸縮可能シャフトの分解斜視図である。図１を参照して、伸縮可能シャフト１は、雌スプライン２を形成した嵌合孔３を端部に有する外軸４と、外周に雌スプライン２に係合する雄スプライン５を形成し、嵌合孔３に軸方向Ｘ１に摺動可能に嵌め合わされた内軸６と、外軸４と内軸６とのガタを防止するガタ防止部材７とを備えている。
【００１５】
内軸６は、軸方向Ｘ１の一部に縮径部８を設けて、雄スプライン５を軸方向Ｘ１に分割している。すなわち、雄スプライン５は、縮径部８を軸方向Ｘ１に挟んだ両側に配置された一対の雄スプライン５ａ，５ｂにより構成されている。ガタ防止部材７は、内軸６の縮径部８に保持された弾性体からなる。
図２Ａはガタ防止部材７の平面図であり、図２Ｂはガタ防止部材７の正面図である。図３はガタ防止部材７を軸方向から見た側面図である。
【００１６】
図１および図２Ａに示すように、ガタ防止部材７は、縮径部８の軸方向Ｘ１に延びる胴部９と、胴部９の軸方向Ｘ１の一対の端部９ａ，９ｂ（平面図である図２Ａを参照）からそれぞれ縮径部８の周方向Ｙ１，Ｙ２に延びた湾曲状の一対の脚部１０，１１とを備えている。
図２Ａに示すように、胴部９は、一対の脚部１０，１１の周方向Ｙ１，Ｙ２の中央部１０ａ，１１ａ間を連結している。図２Ｂに示すように、胴部９は、軸方向Ｘ１の中央部が盛り上がる湾曲形状を呈しており、その中央部によって、雌スプライン２に弾性的に接触する外向弾性接触部１２を形成している。
【００１７】
図２Ａ，図２Ｂおよび図３に示すように、ガタ防止部材７は、胴部９から縮径部８の周方向の一方Ｙ１に対して傾斜状に延びた弾性舌片からなる内向弾性接触部１３を備えている。内向弾性接触部１３の基端１３ａが、胴部９の一縁部９ｃ（周方向の他方Ｙ２側の縁部）に設けられている。すなわち、内向弾性接触部１３は、胴部９の一部を、折り返し状に切り起こして形成されている。
【００１８】
伸縮可能シャフト１の模式的断面図である図４に示すように、内向接触部１３の先端１３ｂが、縮径部８の外周に弾性的に接触している。一対の脚部１０，１１の中央部１０ａ，１１ａと、内向弾性接触部１３の先端１３ｂとが、縮径部８の周方向Ｙ１，Ｙ２に関して同じ位置に配置されている。
本実施形態によれば、図４に示すように、ガタ防止部材７が、胴部９から縮径部８の周方向の一方Ｙ１と同側へ、周方向の一方Ｙ１に対して傾斜状に延びた内向弾性接触部１３を設けており、その内向弾性接触部１３の先端１３ｂが、縮径部８の外周に弾性的に接触している。したがって、微振動を受けたときに、その微振動の周波数で、内向弾性接触部１３が撓み量を増減するため、ガタ防止部材７が、縮径部８の周方向の他方Ｙ２へ微小量ずつ回転する。その結果、ガタ防止部材７と縮径部８との接触箇所において、フレッチングが発生することを抑制でき、フレッチングに起因するスティックスリップによる異音の発生を抑制することができて、静粛である。
【００１９】
また、内向弾性接触部１３の基端１３ａが、図３に示すように、胴部９の一縁部９ｃに設けられているので、内向弾性接触部１３を製造し易い。
また、内向弾性接触部１３が胴部９の一部を切り起こして形成されているので、材料コストが増加することなく、製造コストを安くすることができる。
また、図４に示すように、一対の脚部１０，１１の中央部１０ａ，１１ａと内向弾性接触部１３の先端１３ｂとが、縮径部８の周方向Ｙ１，Ｙ２に関して同じ位置に配置されているので、微振動を受けたときに、ガタ防止部材７を安定した姿勢のまま、微小回転させることができる。
【００２０】
本発明は前記実施形態に限定されるものではない。例えば、内向弾性接触部１３は、単一であってもよいし、胴部９の軸方向Ｘ１に離隔して複数設けられていてもよい。ただし、複数の内向弾性接触部（図示せず）は、胴部９から周方向の同側へ延びていなければならない。
また、図３の実施形態では、内向弾性接触部１３が胴部９の一縁部９ｃ（周方向の他方Ｙ２側の縁部）から、周方向の一方Ｙ１と同側へ折り返し状に形成されていたが、これに代えて、図５Ａに示すガタ防止部材１０７のように、胴部９の他縁部９ｄ（周方向の一方Ｙ１側の縁部）から、周方向の他方Ｙ２と同側へ折り返し状に、内向弾性接触部１１３を設けてもよい。
【００２１】
また、図５Ｂに示すガタ防止部材２０７のように、胴部９の一縁部９ｃ（周方向の他方Ｙ２側の縁部）から周方向の他方Ｙ２へ突出する舌片からなる内向弾性接触部２１３を設けてもよい。
また、図５Ｃに示すガタ防止部材３０７のように、胴部９の他縁部９ｄ（周方向の一方Ｙ１側の縁部）から周方向の一方Ｙ１へ突出する舌片からなる内向弾性接触部３１３を設けてもよい。
【００２２】
なお、図５Ａ〜図５Ｃの実施形態の構成要素において、図３の実施形態の構成要素と同じ構成要素には、図３の実施形態の構成要素の参照符号と同じ参照符号を付してある。
【符号の説明】
【００２３】
１…伸縮可能シャフト、２…雌スプライン、３…嵌合孔、４…外軸、５；５ａ，５ｂ…雄スプライン、６…内軸、７；１０７；２０７；３０７…ガタ防止部材、８…縮径部、９…胴部、９ａ，９ｂ…端部、９ｃ…一縁部（周方向の他方側の縁部）、９ｄ…他縁部（周方向の一方側の縁部）、１０，１１…脚部、１０ａ，１１ａ…（周方向の）中央部、１２…外向弾性接触部、１３；１１３；２１３；３１３…内向弾性接触部、１３ａ…基端、１３ｂ…先端、Ｘ１…軸方向、Ｙ１…周方向の一方、Ｙ２…周方向の他方
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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