(57)【要約】【課題】軸方向に相対移動可能に連結された複数のシャフトの連結部におけるバックラッシを低減させることを目的とする。【解決手段】アウタージャケット１６２に回転可能に支持され、端部に向けて外径が大きくなるとともに軸方向に延びる切欠きが形成された円筒状のテーパ部１４０Ｔを有するアッパーシャフト１４０と、アッパーシャフト１４０のテーパ部１４０Ｔに挿入され、当該第１シャフトとの相対位置が軸方向に移動可能に設けられる入力軸１４１と、アッパーシャフト１４０の外周にてアッパーシャフト１４０の軸方向に移動可能に取り付けられ、アッパーシャフト１４０のテーパ部１４０Ｔを開口中心に向けて締め付けて、アッパーシャフト１４０と入力軸１４１とをトルクの伝達を可能に連結する移動軸受け１６５と、を備えることを特徴とするステアリング装置。【選択図】図３
2013226913.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
操舵部における操舵トルクを被操舵部に伝達するステアリングシャフトを有するステアリング装置であって、
前記ステアリングシャフトは、
ハウジングに回転可能に支持され、端部に向けて外径が大きくなるとともに軸方向に延びる切欠きが形成された円筒状の開口部を有する第１シャフトと、
前記第１シャフトの前記開口部に挿入され、当該第１シャフトとの相対位置が軸方向に移動可能に設けられる第２シャフトと、
前記第１シャフトの外周にて当該第１シャフトの軸方向に移動可能に取り付けられ、当該第１シャフトの前記開口部を開口中心に向けて締め付けて、当該第１シャフトと前記第２シャフトとをトルクの伝達を可能に連結する締付け部と、
を備えることを特徴とするステアリング装置。
【請求項２】
前記締付け部は、前記ハウジングと前記第１シャフトとの間に設けられて当該第１シャフトを回転可能に保持する軸受けであることを特徴とする請求項１に記載のステアリング装置。
【請求項３】
前記第１シャフトと前記第２シャフトとは、スプライン接合によって接続され、
前記締付け部は、前記第１シャフトの前記開口部を締め付けることにより前記切欠きの間隔を狭め、当該第１シャフトと前記第２シャフトとのスプライン結合の隙間を小さくすることを特徴とする請求項１又は２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、ステアリング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ステアリングホイールなどの操舵部に連結するシャフトを伸縮可能に構成することで、操舵部の軸方向における位置を調整できるようにしたステアリング装置が知られている。このようなステアリング装置において、操舵部から入力される操舵トルクは、軸方向に相対位移動可能に連結された複数のシャフトによって被操舵部へと伝達される。
例えば特許文献１には、コラムパイプが貫通固着されたコラムハウジングを固定ブラケットに軸方向に移動且つ固定自在に装着され、コラムハウジングの軸方向前方側に揺動自在に且つ固定自在に装着されたピボットハウジングの被挿入孔部にコラムパイプが摺動自在に挿入され、コラムパイプ内には共に軸方向に移動するアッパーシャフトが設けられ、ピボットハウジングにはロアーシャフトが設けられ、アッパーシャフトはロアーシャフトに回転伝達すると共に相互に摺動自在に接合されてなるステアリング装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−２８１８４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、操舵部の軸方向における位置を調整可能に構成したステアリング装置において、軸方向に相対移動可能に連結された複数のシャフトの連結部には、通常、バックラッシが形成される。シャフトの連結部に生じるバックラッシは、異音発生や操舵部を操作する運転者にとっての操舵感覚の低下などを招くおそれがある。
本発明は、軸方向に相対移動可能に連結された複数のシャフトの連結部におけるバックラッシを低減させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
かかる目的のもと、本発明は、操舵部における操舵トルクを被操舵部に伝達するステアリングシャフトを有するステアリング装置であって、ステアリングシャフトは、ハウジングに回転可能に支持され、端部に向けて外径が大きくなるとともに軸方向に延びる切欠きが形成された円筒状の開口部を有する第１シャフトと、第１シャフトの開口部に挿入され、第１シャフトとの相対位置が軸方向に移動可能に設けられる第２シャフトと、第１シャフトの外周にて第１シャフトの軸方向に移動可能に取り付けられ、第１シャフトの開口部を開口中心に向けて締め付けて、第１シャフトと第２シャフトとをトルクの伝達を可能に連結する締付け部と、を備えることを特徴とするステアリング装置である。
【０００６】
そして、締付け部は、ハウジングと第１シャフトとの間に設けられて第１シャフトを回転可能に保持する軸受けであることを特徴とすることができる。
さらに、第１シャフトと第２シャフトとは、スプライン接合によって接続され、締付け部は、第１シャフトの開口部を締め付けることにより切欠きの間隔を狭め、第１シャフトと第２シャフトとのスプライン結合の隙間を小さくすることを特徴とすることができる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、軸方向に相対移動可能に連結された複数のシャフトの連結部におけるバックラッシを低減させることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本実施形態のステアリング装置の概略構成を示す図である。
【図２】本実施形態のステアリング装置を詳細に説明するための図である。
【図３】本実施形態のステアリングシャフトの断面を説明するための図である。
【図４】本実施形態の調整機構部を説明するための図である。
【図５】アッパーシャフトと入力軸との軸方向における接続状態を説明するための図である。
【図６】アッパーシャフトと入力軸との周方向における接続状態を説明するための図である。
【図７】テーパ部における変形例の切欠き部を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について詳細に説明する。
図１は、本実施形態のステアリング装置１００の概略構成を示す図である。
図２は、本実施形態のステアリング装置１００を詳細に説明するための図である。
図３は、本実施形態のステアリングシャフト１０２の断面を説明するための図である。なお、図３（ａ）は図２に示すIIIａ−IIIａ断面を示し、図３（ｂ）は図３（ａ）に示すIIIｂ−IIIｂ断面を示す。
本実施形態のステアリング装置１００は、乗り物の進行方向を任意に変えるためのかじ取り装置であり、自動車に適用した構成を例示している。また、本実施形態のステアリング装置１００は、いわゆるコラムアシストタイプの電動パワーステアリング装置である。
【００１０】
ステアリング装置１００は、ドライバが操作する操舵部の一例としての車輪（ホイール）状のステアリングホイール（ハンドル）１０１と、ステアリングホイール１０１と連結されるステアリングシャフト１０２とを備えている。また、ステアリング装置１００は、ステアリングシャフト１０２と自在継手１０３ａを介して連結された中間シャフト１０３と、この中間シャフト１０３と自在継手１０３ｂを介して連結されたピニオンシャフト１０４とを備えている。ピニオンシャフト１０４は、ステアリングホイール１０１の回転に連動して回転する。
【００１１】
また、ステアリング装置１００は、被操舵部の一例としての左右の前輪２５０のそれぞれに連結されたタイロッド１０５と、タイロッド１０５に連結されたラック軸１０６とを備えている。このラック軸１０６に形成されたラック歯１０６ａと、ピニオンシャフト１０４に形成されたピニオン１０４ａとがラック・ピニオン機構を構成する。
【００１２】
また、ステアリング装置１００は、ステアリングシャフト１０２の回転をアシストする電動モータ１１０と、電動モータ１１０の駆動力をステアリングシャフト１０２に伝達する伝達機構１２０とを備えている。伝達機構１２０は、電動モータ１１０の出力軸に連結されたウォームギヤ１２１（図２参照）と、ステアリングシャフト１０２に装着されたウォームホイール１２２（図２参照）とにより構成され、電動モータ１１０の回転力がウォームホイール１２２により減速されてステアリングシャフト１０２に伝達される。
【００１３】
また、ステアリング装置１００は、ステアリングホイール１０１の操舵トルクを検出するトルク検出装置１０Ｓと、このトルク検出装置１０Ｓの出力値が入力されるとともに、電動モータ１１０の作動を制御する電子制御ユニット（ＥＣＵ）１３０とを備えている。
【００１４】
トルク検出装置１０Ｓは、ステアリングホイール１０１に加えられた操舵トルクを検出し、トルク検出装置１０Ｓからの出力値に基づいてＥＣＵ１３０が操舵トルクを把握し、把握した操舵トルクに基づいて電動モータ１１０の駆動を制御する。また、ＥＣＵ１３０は、各種演算処理を行うＣＰＵと、ＣＰＵにて実行されるプログラムや各種データ等が記憶されたＲＯＭと、ＣＰＵの作業用メモリ等として用いられるＲＡＭとを用いて、トルク検出装置１０Ｓからの出力値を基に電動モータ１１０の作動を制御する。
【００１５】
ステアリングシャフト１０２は、図２に示すように、ステアリングホイール１０１（図１参照）に連結されたアッパーシャフト１４０と、アッパーシャフト１４０と連結された入力軸１４１と、入力軸１４１に連結されたトーションバー１４２と、トーションバー１４２に連結された出力軸１４３とを備えて構成される。これらアッパーシャフト１４０、入力軸１４１、トーションバー１４２および出力軸１４３は、ステアリングホイール１０１側から順に、同軸的に連結されており、出力軸１４３が自在継手１０３ａ（図１参照）を介して中間シャフト１０３と連結されている。
【００１６】
第１シャフトの一例としてのアッパーシャフト１４０は、円筒状であり、その内周面には、円筒の中心線方向の下端部から中央部にかけてスプライン１４０Ｓが形成されている。そして、図２に示すように、本実施形態では、アッパーシャフト１４０は、内側に入力軸１４１が挿入され、入力軸１４１の周囲を囲う。このとき、アッパーシャフト１４０のスプライン１４０Ｓは、入力軸１４１の後述するスプライン１４１Ｓ（図３（ｂ）参照）と噛み合うように取り付けられる。
また、後述するように、本実施形態のアッパーシャフト１４０は、軸受け１６２ａおよび移動軸受け１６５によって回転可能に支持される。
【００１７】
そして、アッパーシャフト１４０は、ステアリングホイール１０１（図１参照）側に設けられる同径部１４０Ｄと、同径部１４０Ｄに連続して形成されるとともに入力軸１４１との接続側の端部に設けられるテーパ部１４０Ｔと、テーパ部１４０Ｔに形成される切欠き部１４０Ｋとを有している。
本実施形態のアッパーシャフト１４０は、同径部１４０Ｄおよびテーパ部１４０Ｔの半径方向における厚みは、アッパーシャフト１４０の軸方向において厚みが一定になるように形成されている。
【００１８】
同径部１４０Ｄは、図３（ａ）に示すように、内径および外径がアッパーシャフト１４０の軸方向に等しく形成された部分である。より具体的には、同径部１４０Ｄの外周面Ｓａは、インナージャケット１６１の内周面との距離が軸方向において等しくなっている。そして、同径部１４０Ｄの外周面Ｓａは、移動軸受け１６５（後述）の内輪の内径Ｒよりも小さい外径Ｌ１となる箇所を有している。また、同径部１４０Ｄの内周面Ｓｂは、入力軸１４１の外周面との距離が軸方向において等しくなっている。
【００１９】
第１シャフトの開口部の一例としてのテーパ部１４０Ｔは、外力を受けない状態で、アッパーシャフト１４０の軸方向において入力軸１４１と接続する側の端部に向かうに従って外径が大きくなる部分である。より具体的には、テーパ部１４０Ｔの外周面Ｓａは、端部に向かうに従ってインナージャケット１６１の内周面との距離が小さくなる。そして、テーパ部１４０Ｔは、移動軸受け１６５（後述）の内輪の内径Ｒよりも大きい外径Ｌ２となる箇所を有している。また、同径部１４０Ｄの内周面Ｓｂは、端部に向かうに従って入力軸１４１の外周面との距離が次第に大きくなるように形成される。
【００２０】
切欠き部１４０Ｋは、図３（ｂ）に示すように、テーパ部１４０Ｔにおいて軸方向に形成される溝（すり割り）である。本実施形態では、切欠き部１４０Ｋは１箇所に形成される。そして、切欠き部１４０Ｋは、後述するようにテーパ部１４０Ｔが移動軸受け１６５（後述）によって締め付けられた際に、切欠き部１４０Ｋの間隔が狭まりテーパ部１４０Ｔを変形し易く構成する。なお、本実施形態の切欠き部１４０Ｋの周方向における溝の間隔は、アッパーシャフト１４０に形成されるスプライン１４０Ｓを構成する複数の歯の成す幅に相当する長さに設定している。
【００２１】
第２シャフトの一例としての入力軸１４１は、図２に示すように、アッパーシャフト１４０側の部位は円柱状でありその外周面にスプライン１４１Ｓが形成され、アッパーシャフト１４０の内周面に形成されたスプライン１４０Ｓ（図３（ｂ）参照）とスプライン接合する。これにより、入力軸１４１は、アッパーシャフト１４０と共に回転しつつ、軸方向には、互いに相対移動可能である。
また、入力軸１４１は、トーションバー１４２が設けられる側の端部に、軸方向に円柱状に形成された凹部１４１ａを有している。さらに、入力軸１４１は、凹部１４１ａよりもさらに端部側に、軸方向に円柱状に形成されるとともに凹部１４１ａよりも内径が大きい第２凹部１４１ｂを備えている。
【００２２】
トーションバー１４２は、円柱状の部材であり、その軸方向上端部の外周面にはスプラインが形成され、入力軸１４１の凹部１４１ａに圧入されている。また、トーションバー１４２の軸方向下端部は、出力軸１４３と連結ピン１４４にて連結されている。
【００２３】
出力軸１４３は、上端側から下端側にかけて段階的に外径が異なるように形成された円筒状の部材であり、上端側から順に、第１円筒部１４３ａと、第１円筒部１４３ａの外径よりも大きな外径の第２円筒部１４３ｂと、第２円筒部１４３ｂの外径よりも大きな外径の第３円筒部１４３ｃと、第３円筒部１４３ｃの外径よりも小さな外径の第４円筒部１４３ｄと、第４円筒部１４３ｄの外径よりも小さな外径の第５円筒部１４３ｅと、から構成される。出力軸１４３の内側には、トーションバー１４２が挿入されている。
【００２４】
出力軸１４３の第１円筒部１４３ａは入力軸１４１の第２凹部１４１ｂに挿入され、第２円筒部１４３ｂの外周面にはトルク検出装置１０Ｓによる検知対象となる被検知部材が装着される。第４円筒部１４３ｄの外周面にはウォームホイール１２２が装着されており、ウォームホイール１２２は出力軸１４３の第３円筒部１４３ｃにて軸方向上方への移動が規制される。また、第４円筒部１４３ｄにおける軸方向下端部には雄ねじが形成されている。第５円筒部１４３ｅは、連結ピン１４４にて、トーションバー１４２の軸方向下端部と連結されている。
【００２５】
ステアリングコラム１５０は、ステアリングシャフト１０２の一部を収容するコラムジャケット１６０と、伝達機構１２０を収容するハウジング１７０と、ステアリングホイール１０１（図１参照）の位置を調整するための機構である調整機構部２００とを有している。
コラムジャケット１６０は、内側に配置されたインナージャケット１６１と、インナージャケット１６１の外側に配置されたアウタージャケット１６２とを有している。アウタージャケット１６２と、インナージャケット１６１とは、この順で軸方向上側から下側へ並んでおり、インナージャケット１６１の軸方向上端の外周が、アウタージャケット１６２の軸方向下端の内周に、軸方向に相対移動可能に嵌め込まれている。
【００２６】
アウタージャケット１６２には、アッパーシャフト１４０を回転可能に支持する軸受け１６２ａが装着されている。さらに、インナージャケット１６１は、アッパーシャフト１４０を回転可能に保持するとともに軸方向に位置の移動が可能に設けられた移動軸受け１６５を備えている。
【００２７】
軸受け１６２ａは、図２に示すように、アウタージャケット１６２のステアリングホイール１０１（図１参照）側の端部に設けられる。そして、軸受け１６２ａは、外輪がアウタージャケット１６２の内周に保持され、内輪がアッパーシャフト１４０を保持する。
締付け部の一例としての移動軸受け１６５は、本実施形態では例えば球体を介して内輪と外輪とを回転可能に接続したボールベアリングを用いることができる。移動軸受け１６５は、外輪がインナージャケット１６１の内周に接触し、内輪がアッパーシャフト１４０の外周に接触可能に設けられる。また、移動軸受け１６５は、後述する調整機構部２００のカム２４０によってアッパーシャフト１４０の外周面においてアッパーシャフト１４０の軸方向に移動可能に設けられる。
【００２８】
なお、本実施形態のステアリング装置１００では、アッパーシャフト１４０の一端側に設けられる軸受け１６２ａと、他端側に設けられる移動軸受け１６５とによって軸方向の２箇所にてアッパーシャフト１４０を保持することで、いわゆる振れ回りの発生を抑制している。そして、本実施形態のステアリング装置１００では、アッパーシャフト１４０の回転が安定することによって、アッパーシャフト１４０に接続するステアリングホイール１０１（図１参照）における操舵感を向上させている。
【００２９】
そして、本実施形態のインナージャケット１６１は、軸方向に長く延びて開口するインナー開口部１６１Ｈを有している。さらに、アウタージャケット１６２は、軸方向に長く延びて開口するアウター開口部１６２Ｈを有している。これらインナー開口部１６１Ｈおよびアウター開口部１６２Ｈは位置が重複するように配置される。そして、インナー開口部１６１Ｈおよびアウター開口部１６２Ｈには、後述する調整機構部２００のカム２４０が挿し入れられる。
【００３０】
ハウジング１７０は、第１ハウジング１７１と、第２ハウジング１７２とから構成される。
第１ハウジング１７１は、出力軸１４３を回転可能に支持する軸受け１７１ａを、軸方向の一方の端部側（図２においては下側）に有し、軸方向の他方の端部側（図２においては上側）が開口した部材である。第１ハウジング１７１には電動モータ１１０が装着され、第１ハウジング１７１は、電動モータ１１０の回転軸に装着されたウォームギヤ１２１を含んで構成される伝達機構１２０を収納する。軸受け１７１ａは、出力軸１４３の第４円筒部１４３ｄに形成された雄ねじにねじ込まれた固定ナット１４５により軸方向の一方の端部側への移動が規制される。
【００３１】
第２ハウジング１７２は、入力軸１４１を回転可能に支持する軸受け１７２ａを、軸方向の中央部に有し、軸方向の両端部側が開口した部材である。そして、軸方向の一方の端部側（図２においては下側）の開口部が第１ハウジング１７１における軸方向の他方の端部側の開口部と対向するように配置されるとともに、例えばボルトなどにより第１ハウジング１７１に固定される。第２ハウジング１７２における軸方向の他方の端部側（図２においては上側）は、円筒状であり、その外周面が、インナージャケット１６１の内側に挿入されている。
【００３２】
調整機構部２００は、ハウジング２１０と、運転者の操作を受けるレバー部２２０と、レバー部２２０の移動を案内するガイド部２３０と、移動軸受け１６５に接続して移動軸受け１６５を移動させるカム２４０とを備えている。
ハウジング２１０は、断面の概形がＵ字形状をした部材である。そして、ハウジング２１０は、コラムジャケット１６０のアウタージャケット１６２を内側に挟み込むように保持する。また、ハウジング２１０は、レバー部２２０を保持する。従って、レバー部２２０とアウタージャケット１６２とは、ハウジング２１０を介して接続した状態になっている。
【００３３】
レバー部２２０は、回転軸２２１と、回転軸２２１を中心に回転可能に保持されるレバー部材２２２とを有する。
回転軸２２１は、ステアリングシャフト１０２の軸方向と交差する方向に延びるように、ハウジング２１０に保持される。また、回転軸２２１は、ガイド部２３０の後述するガイド溝２３１の内側に移動可能に嵌め込まれる。さらに、回転軸２２１には、カム２４０が取り付けられる。
【００３４】
レバー部材２２２は、一端側がハウジング２１０に保持される。ここで、ハウジング２１０は、上述のとおりアウタージャケット１６２に固定されている。また、アウタージャケット１６２は、アッパーシャフト１４０との間において軸方向には移動しないように固定されている。従って、レバー部材２２２をステアリングシャフト１０２の軸方向に移動させた場合には、ハウジング２１０、アウタージャケット１６２およびアッパーシャフト１４０が一体となって移動する。さらに、このアッパーシャフト１４０の移動に伴って、アッパーシャフト１４０に接続するステアリングホイール１０１（図１参照）が移動することになる。
【００３５】
また、レバー部材２２２は、回転軸２２１を回転中心にして移動する。そして、レバー部材２２２の操作によって回転軸２２１が回転し、回転軸２２１の回転に伴ってカム２４０が回転する。
【００３６】
ガイド部２３０は、不図示の接続部材を介して車体の所定の位置に固定される。また、ガイド部２３０は、図２に示すように、ガイド溝２３１を有している。ガイド溝２３１は、ステアリングシャフト１０２の軸方向に沿って延びて形成される。また、ガイド溝２３１には、レバー部２２０の回転軸２２１がスライド可能に嵌め込まれる。そして、ガイド部２３０は、レバー部材２２２のステアリングシャフト１０２の軸方向における移動の際に、回転軸２２１の移動を案内する。
【００３７】
カム２４０は、図２に示すように、インナージャケット１６１のインナー開口部１６１Ｈおよびアウタージャケット１６２のアウター開口部１６２Ｈの間に差し込まれるよう設けられる。そして、カム２４０は、移動軸受け１６５を移動させる部材である。
カム２４０は、第１爪部２４１と、第２爪部２４２と、嵌合部２４３とを有している。第１爪部２４１と第２爪部２４２は、移動軸受け１６５の厚さよりも大きい距離の間隔を有している。そして、カム２４０は、第１爪部２４１と第２爪部２４２との間に移動軸受け１６５を挟み込むようにして移動軸受け１６５と接続する。
【００３８】
第１爪部２４１と第２爪部２４２とは、回転軸２２１から半径方向に離れるに従って互いの距離が広がるようにそれぞれ屈曲している。この第１爪部２４１と第２爪部２４２との屈曲形状によって、後述するようにカム２４０が回転することで移動軸受け１６５を移動させる際に、移動軸受け１６５を軸方向に沿って押し易くしている。
嵌合部２４３は、回転軸２２１の端部形状の２面幅に嵌るように形成された開口である。そして、カム２４０は、嵌合部２４３が回転軸２２１に嵌め合わされる。そして、嵌合部２４３は、回転軸２２１とカム２４０とが互いに滑らないで、回転軸２２１とカム２４０とが一体になって回転するように両者を固定する。
【００３９】
図４は、本実施形態の調整機構部２００を説明するための図である。
図５は、アッパーシャフト１４０と入力軸１４１との軸方向における接続状態を説明するための図である。
図６は、アッパーシャフト１４０と入力軸１４１との周方向における接続状態を説明するための図である。
続いて、本実施形態の調整機構部２００を用いたステアリングホイール１０１の位置の調整について詳細に説明する。
図４（ａ）に示すように、レバー部２２０のレバー部材２２２を回転操作することによって、回転軸２２１を介してカム２４０を矢印IVａ方向に回転させる。そうすると、移動軸受け１６５がカム２４０の第１爪部２４１によって押され、移動軸受け１６５は同径部１４０Ｄ側に移動する。そして、移動軸受け１６５は同径部１４０Ｄに位置した状態になる。
【００４０】
ここで、図３（ａ）を参照しながら説明したように、同径部１４０Ｄにおける外周面Ｓａの外径Ｌ１は、移動軸受け１６５の内径Ｒ以下に設定されている。そのため、移動軸受け１６５は、アッパーシャフト１４０を締め付けない。そして、アッパーシャフト１４０による入力軸１４１の締め付けも行われない。従って、この状態では、アッパーシャフト１４０は、入力軸１４１に対して軸方向における相対移動が可能な状態になっている。
【００４１】
そして、レバー部材２２２をステアリングシャフト１０２の軸方向に移動させる。そうすると、レバー部材２２２を保持するハウジング２１０を介して、アウタージャケット１６２がインナージャケット１６１に対して相対移動する。このとき、アウタージャケット１６２と軸方向においては固定して保持されるアッパーシャフト１４０も軸方向に移動する。そして、アッパーシャフト１４０は、入力軸１４１に対して相対移動する。また、アッパーシャフト１４０に接続するステアリングホイール１０１（図１参照）の位置が前後する。このようにして、アッパーシャフト１４０に取り付けられるステアリングホイール１０１（図１参照）を予め定められた範囲内において任意の位置に移動させることができる。
【００４２】
なお、レバー部材２２２の軸方向における移動操作のとき、移動軸受け１６５は、カム２４０の第１爪部２４１や第２爪部２４２に引っ掛かりながら軸方向に移動する。このとき、上述のとおり、レバー部材２２２の移動にアッパーシャフト１４０が追従する。従って、レバー部材２２２を回転操作しない限り、アッパーシャフト１４０に対する移動軸受け１６５の相対的な位置は基本的に変化しない。
【００４３】
次に、図４（ｂ）に示すように、レバー部２２０のレバー部材２２２を回転操作することによって、回転軸２２１を介してカム２４０を矢印IVｂ方向に回転させる。そうすると、移動軸受け１６５がカム２４０の第２爪部２４２によって押され、移動軸受け１６５はテーパ部１４０Ｔ側に移動する。そして、移動軸受け１６５はテーパ部１４０Ｔに位置した状態になる。
ここで、図３（ａ）を参照ながら説明したように、テーパ部１４０Ｔにおける外周面Ｓａの外径Ｌ２は、移動軸受け１６５の内径Ｒよりも大きく設定されている。そのため、移動軸受け１６５は、アッパーシャフト１４０を開口中心に向けて締め付ける。テーパ部１４０Ｔには切欠き部１４０Ｋが形成されている。そのため、アッパーシャフト１４０のテーパ部１４０Ｔは、切欠き部１４０Ｋの間隔が狭まり縮径して変形することができる。
【００４４】
そして、図５に示すように、アッパーシャフト１４０のテーパ部１４０Ｔの内周面Ｓｂは、入力軸１４１の外周面に接した状態になる。このように、アッパーシャフト１４０によって入力軸１４１が締め上げられ、アッパーシャフト１４０と入力軸１４１との相対位置が固定される。
また、移動軸受け１６５がテーパ部１４０Ｔに位置する状態では、テーパ部１４０Ｔが軸方向に変形する。そして、テーパ部１４０Ｔ全体にわたって、アッパーシャフト１４０の軸方向における所定範囲での接触が行われる。従って、本実施形態のステアリング装置１００では、アッパーシャフト１４０によって入力軸１４１を所謂点ではなく面的に保持することが可能となり、アッパーシャフト１４０と入力軸１４１との接続箇所が安定する。これによって、例えば軸方向において接合が強くなることから、操舵トルクが入力されたときなどのテーパ部１４０Ｔにおける捻れによる屈曲（倒れ量）が低減される。そして、例えばトルク検出装置１０Ｓ（図２参照）によるトルク検知の際の信号変動（ばらつき）が低減される。
【００４５】
続いて、図６を参照しながら、アッパーシャフト１４０と入力軸１４１との周方向における接続状態を説明する。
移動軸受け１６５が同径部１４０Ｄ（図３（ａ）参照）に位置している場合、アッパーシャフト１４０は移動軸受け１６５による締め付けから解放された状態になっている。この場合、図６（ａ）に示すように、半径方向において入力軸１４１のスプライン１４１Ｓと、アッパーシャフト１４０のスプライン１４０Ｓとの間には隙間が形成された状態になる。
【００４６】
一方、移動軸受け１６５がテーパ部１４０Ｔ（図５参照）に位置している場合、移動軸受け１６５によってアッパーシャフト１４０が締め付けられた状態になる。このとき、図６（ｂ）に示すように、アッパーシャフト１４０の切欠き部１４０Ｋの隙間の間隔Ｗ２は、上述の移動軸受け１６５が同径部１４０Ｄに位置している場合における隙間の間隔Ｗ１（図６（ａ）参照）と比較して小さくなる。即ち、アッパーシャフト１４０は、半径方向に中心に向けて変位するとともに、円周方向において縮むように変形する。そして、図６（ｂ）に示すように、アッパーシャフト１４０のスプライン１４０Ｓは、入力軸１４１のスプライン１４１Ｓに対して円周方向に締め付けるように作用する。これによって、アッパーシャフト１４０のスプライン１４０Ｓと、入力軸１４１のスプライン１４１Ｓと隙間が限りなく小さくなり、回転方向におけるバックラッシ（所謂ガタ）が生じ難い状態が形成される。
【００４７】
以上のように構成されるステアリング装置１００では、アッパーシャフト１４０と入力軸１４１との接続箇所におけるバックラッシが低減される。従って、本実施形態のステアリング装置１００では、バックラッシによって生じ得る操舵感の低下や異音の発生を抑制することが可能となる。さらに、本実施形態のステアリング装置１００では、バックラッシによって生じ得るアッパーシャフト１４０と入力軸１４１との間の衝突が低減されるため、部材の摩耗による耐久性の低下を防止することが可能となる。
【００４８】
また、従来のステアリング装置では、バックラッシによって生じ得るアッパーシャフト１４０と入力軸１４１との間の衝突の際の異音（打音）を防止するために、例えば入力軸１４１の表面に樹脂などのコーティングを実施していた。これに対しアッパーシャフト１４０と入力軸１４１との間の衝突が低減されるため、本実施形態のステアリング装置１００では、例えば入力軸１４１の表面に必ずしもコーティングを行う必要がなくなり、製造工程を簡略化することが可能になる。
【００４９】
さらにまた、本実施形態のステアリング装置１００では、アッパーシャフト１４０のスプライン１４０Ｓと入力軸１４１のスプライン１４１Ｓとの間隔を調整機構部２００による締め付けのとき（使用時）に縮めることができる。そのため、例えば製造時においては、アッパーシャフト１４０のスプライン１４０Ｓおよび入力軸１４１のスプライン１４１Ｓの形成の際の寸法公差を比較的に大きく設定することができる。従って、本実施形態のステアリング装置１００では、アッパーシャフト１４０のスプライン１４０Ｓと入力軸１４１のスプライン１４１Ｓとの間隔が変化しない従来のステアリング装置と比較して、製造時における歩留まりの低下を抑制することができる。
【００５０】
なお、本実施形態では、軸受けである移動軸受け１６５によってアッパーシャフト１４０を締め付けるように構成しているが、これに限定されるものではない。例えば、軸受けではなく環状の部材によってアッパーシャフト１４０を締め付けるように構成しても構わない。
ただし、本実施形態では、アッパーシャフト１４０を締め付ける部材として移動軸受け１６５を用いるようにした。これによって、移動軸受け１６５によってアッパーシャフト１４０をインナージャケット１６１との間で回転可能に保持することを可能にした。これによって、軸受け１６２ａ（図２参照）と移動軸受け１６５とによって、アッパーシャフト１４０を安定して保持することができる。そして、本実施形態のステアリング装置１００では、部品点数の増加を招くことなく、アッパーシャフト１４０の締め付け機能とアッパーシャフト１４０の安定保持の機能とを実現するようにしている。
【００５１】
また、本実施形態のステアリング装置１００では、アッパーシャフト１４０の半径方向の厚みを一定にした状態で、テーパ部１４０Ｔの外径が端部に向けて次第に大きくなるように形成しているが、これに限定される訳ではない。例えば、アッパーシャフト１４０の半径方向の厚みを端部に向けて次第に厚くすることで、テーパ部１４０Ｔの外径が端部に向けて次第に大きくなるように構成しても構わない。
【００５２】
図７は、テーパ部１４０Ｔにおける変形例の切欠き部１４０Ｋを説明するための図である。
上述した本実施形態のステアリング装置１００の例では、アッパーシャフト１４０に切欠き部１４０Ｋを１箇所に形成しているが、これに限定されるものではない。
例えば、図７（ａ）に示すように、テーパ部１４０Ｔにおいて切欠き部１４０Ｋを２箇所に形成しても良い。この場合には、２つの切欠き部１４０Ｋは対称に配置する。具体的には、隣接する切欠き部１４０Ｋ同士の成す角度を約１８０度に設定する。
また、図７（ｂ）に示すように、テーパ部１４０Ｔにおいて切欠き部１４０Ｋを３箇所に形成しても良い。この場合には、３つの切欠き部１４０Ｋは、周方向において等間隔に配置する。具体的には、隣接する切欠き部１４０Ｋ同士の成す角度を約１２０度に設定する。
さらに、図７（ｃ）に示すように、テーパ部１４０Ｔにおいて切欠き部１４０Ｋを４箇所に形成しても良い。この場合には、４つの切欠き部１４０Ｋは、周方向において等間隔に配置する。具体的には、隣接する切欠き部１４０Ｋ同士の成す角度を約９０度に設定する。
【００５３】
以上のように、アッパーシャフト１４０のテーパ部１４０Ｔに形成される切欠き部１４０Ｋを複数箇所に形成しても構わない。このようにテーパ部１４０Ｔにおいて複数箇所に切欠き部１４０Ｋを形成することによって、移動軸受け１６５によりテーパ部１４０Ｔを締め付けた際に、テーパ部１４０Ｔをより変形させ易く構成することができる。
また、複数の切欠き部１４０Ｋを回転対称に配置するなど均等に配置することによって、移動軸受け１６５によりテーパ部１４０Ｔの締め付けを行うときに、テーパ部１４０Ｔが偏った変形をせずにバランス良く変形することができる。そして、アッパーシャフト１４０による入力軸１４１の締め上げを効率良く行うことが可能になる。
【００５４】
また、調整機構部２００において移動軸受け１６５を移動させる機構として、本実施形態では回転するカム２４０を用いる構成を採用しているが、これに限定されるものではない。例えば、ラックギアが形成されるとともに移動軸受け１６５の軸方向に移動可能な移動部材を移動軸受け１６５に接続させる。一方、回転軸２２１には、その移動部材のラックギアと噛み合うピニオンギアを形成する。そして、レバー部材２２２の回転に伴って回転する回転軸２２１のピニオンギアによって、ラックギアが形成された移動部材を移動させる。このように、調整機構部２００において、移動軸受け１６５を移動させるように構成しても構わない。
【符号の説明】
【００５５】
１００…ステアリング装置、１０１…ステアリングホイール、１０２…ステアリングシャフト、１４０…アッパーシャフト、１４０Ｄ…同径部、１４０Ｔ…テーパ部、１４０Ｋ…切欠き部、１４１…入力軸、１６５…移動軸受け、２００…調整機構部
【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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