(57)【要約】【課題】バネ力が働いていない状態でインナシャフトをアウタシャフトに挿入することができ、組立性の向上を図れるステアリングシャフトを提供する。【解決手段】軸方向に伸縮可能に、且つ回転不能に嵌合されたインナシャフト２とアウタシャフト３を有し、インナシャフト２の外周面とアウタシャフト３の内周面に、それぞれ軸方向に延びて互いに対向する複数組の外周溝２ａ〜２ｃと内周溝３ａ〜３ｃを周方向に所定間隔をおいて形成するとともに、複数組の内周溝３ａ〜３ｃと外周溝２ａ〜２ｃに、それぞれニードルローラ４ａ〜４ｃを嵌合させて、アウタシャフト３の貫通孔３ｄに挿入される押圧部材５を介して第１のニードルローラ４ａをインナシャフト２の方向に付勢するバネ部材６を設けた。【選択図】図１
2009208515.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インナシャフトと、該インナシャフトを収容するアウタシャフトとからなり、該インナシャフトが該アウタシャフト内を軸方向に沿って摺動することで、軸方向に伸縮可能に、且つ周方向に回転不能に嵌合されたステアリングシャフトにおいて、
前記インナシャフトの外周面に、軸方向へ沿って延びる複数の外周溝と、
前記アウタシャフトの内周面の該外周溝に対向する位置に軸方向へ沿って延びる複数の内周溝とを周方向に所定間隔をおいて形成するとともに、
対向する外周溝と内周溝との間に周方向に転動可能な転動体と、
該アウタシャフトの外周に該内周溝へ通じる貫通孔と、
この貫通孔に配置され、該転動体に当接する押圧部材と、
該アウタシャフト外周に配設され、該押圧部材を該インナシャフトの方向へ付勢するバネ部材とを備え、
該押圧部材を介して、該バネ部材によって該転動体を該インナシャフトに付勢することを特徴とするステアリングシャフト。
【請求項２】
請求項１記載のステアリングシャフトであって、
対向する前記外周溝と前記内周溝とを周方向に３組配設するとともに、
該３組の内の第１組の前記外周溝と前記内周溝との間に、前記押圧部材を介して前記インナシャフトの方向に付勢される第１の転動体を嵌合させて、
該３組の内の第２組および第３組の前記外周溝と前記内周溝との間のそれぞれに第２および第３の転動体を嵌合させたことを特徴とするステアリングシャフト。
【請求項３】
請求項１記載のステアリングシャフトであって、
対向する前記外周溝と前記内周溝とを周方向に３組配設するとともに、
該３組の内の第１組および第２組の前記外周溝と前記内周溝との間のそれぞれに前記押圧部材を介して前記インナシャフトの方向に付勢される第１および第２の転動体を嵌合させて、
該３組の内の第３組の前記外周溝と前記内周溝との間に、第３の転動体を嵌合させたことを特徴とするステアリングシャフト。
【請求項４】
請求項１〜３のうちいずれか一つに記載のステアリングシャフトであって、
前記転動体は、ニードルローラであることを特徴とするステアリングシャフト。
【請求項５】
請求項１〜３のうちいずれか一つに記載のステアリングシャフトであって、
前記押圧部材を介して付勢される前記転動体は、ニードルローラであるとともに、
他の前記転動体は、ボールであることを特徴とするステアリングシャフト。
【請求項６】
インナシャフトと、該インナシャフトを収容するアウタシャフトとからなり、該インナシャフトが該アウタシャフト内を軸方向に沿って摺動することで、軸方向に伸縮可能に、且つ周方向に回転不能に嵌合されたステアリングシャフトにおいて、
前記アウタシャフトの内周面に、軸方向へ沿って延びる３つの内周溝を周方向に配設し、
前記インナシャフトの外周面に、第１の該内周溝と対向する位置に軸方向へ沿って延びる外周溝と、
対向する該外周溝と第１の該内周溝との間に周方向に転動可能なニードルローラと、
該インナシャフトの外周面より突出し、第２および第３の該内周溝の周方向にそれぞれ嵌合する突起と、
該アウタシャフトの外周に該第１の内周溝へ通じる貫通孔と、
この貫通孔に配置され、該ニードルローラに当接する押圧部材と、
該アウタシャフト外周に配設され、該押圧部材を該インナシャフトの方向へ付勢するバネ部材とを備え、
該押圧部材を介して、該バネ部材によって該ニードルローラを該インナシャフトに付勢することを特徴とするステアリングシャフト。
【請求項７】
インナシャフトと、該インナシャフトを収容するアウタシャフトとからなり、該インナシャフトが該アウタシャフト内を軸方向に沿って摺動することで、軸方向に伸縮可能に、且つ周方向に回転不能に嵌合されたステアリングシャフトにおいて、
前記インナシャフトの外周面に、軸方向へ沿って延びる３つの外周溝を周方向に配設し、
前記アウタシャフトの内周面に、第１の該外周溝と対向する位置に軸方向へ沿って延びる内周溝と、
対向する該内周溝と第１の該外周溝との間に周方向に転動可能なニードルローラと、
該アウタシャフトの内周面より突出し、第２および第３の該外周溝の周方向にそれぞれ嵌合する突起と、
該アウタシャフトの外周に該第１の内周溝へ通じる貫通孔と、
この貫通孔に配置され、該ニードルローラに当接する押圧部材と、
該アウタシャフト外周に配設され、該押圧部材を該インナシャフトの方向へ付勢するバネ部材とを備え、
該押圧部材を介して、該バネ部材によって該ニードルローラを該インナシャフトに付勢することを特徴とするステアリングシャフト。
【請求項８】
請求項１〜７のうちいずれか一つに記載のステアリングシャフトであって、
前記アウタシャフトの内周溝および前記インナシャフトの外周溝の各断面形状を、Ｖ字形に形成したことを特徴とするステアリングシャフト。
【請求項９】
請求項８記載のステアリングシャフトであって、
第２組および第３組の前記外周溝を、前記インナシャフトの軸心と前記転動体の軸心とを通る中心線を境として左右非対称に形成したことを特徴とするステアリングシャフト。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ステアリングホイールからの回転トルクを伝達可能であり、しかも軸方向に伸縮自在であるステアリングシャフトに関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の従来のステアリングシャフトとしては、特許文献１に開示されたものがある。
【０００３】
このステアリングシャフト１００は、図６に示すように、軸方向に伸縮可能に、且つ回転不能に嵌合されたインナシャフト１０１およびアウタシャフト１０２と、インナシャフト１０１およびアウタシャフト１０２間に介設される３本のニードルローラ１０３と、これらのうち１本のニードルローラ１０３を付勢する板バネ１０４と、インナシャフト１０１の周方向溝１０１ａに係合し、ニードルローラ１０３の軸方向への移動を阻止する止め輪１０５とを備えている。インナシャフト１０１の外周面には、周方向に１２０度の等間隔で配置される３本の外周溝１０１ｂが軸方向へ延設されている。アウタシャフト１０２の内周面には、前記外周溝１０１ｂと対向する状態で周方向に１２０度間隔で配置される３本の内周溝１０２ａが軸方向へ延設されている。各組の外周溝１０１ｂおよび内周溝１０２ａにそれぞれニードルローラ１０３が嵌合されている。
【０００４】
上記構成において、組立時には各ニードルローラ１０３をインナシャフト１０１の外周溝１０１ｂに挿入し、インナシャフト１０１の周方向溝１０１ａに止め輪１０５を係止することにより、ニードルローラ１０３の軸方向への移動を阻止し、この状態で１本のニードルローラ１０３に板バネ１０４を装着してバネ力に抗してインナシャフト１０１をアウタシャフト１０２に挿入し、各ニードルローラ１０３を外周溝１０１ｂおよび内周溝１０２ａに嵌合させる。
【０００５】
トルク伝達時には、板バネ１０４の弾性変形を介してニードルローラ１０３をインナシャフト１０１およびアウタシャフト１０２間で周方向に拘束することにより、インナシャフト１０１およびアウタシャフト１０２間の回転方向のがた付きを防止することができる。また、トルク非伝達時には、板バネ１０４がニードルローラ１０３をアウタシャフト１０２の方向に付勢することにより、インナシャフト１０１およびアウタシャフト１０２間のがた付きがない安定した状態でインナシャフト１０１およびアウタシャフト１０２を伸縮させることができる。
【特許文献１】特開２００３−６３４１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前記従来のステアリングシャフト１００では、組立時に各ニードルローラ１０３をインナシャフト１０１の外周溝１０１ｂにセットし、１本のニードルローラ１０３に板バネ１０４を装着してインナシャフト１０１をアウタシャフト１０２に挿入する際に、板バネ１０４のバネ力が働くので組立性が劣るという問題があった。
【０００７】
そこで、本発明は、前記した課題を解決すべくなされたものであり、バネ力が働いていない状態でインナシャフトをアウタシャフトに挿入することができ、組立性の向上を図ることができるステアリングシャフトを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１の発明は、インナシャフトと、該インナシャフトを収容するアウタシャフトとからなり、該インナシャフトが該アウタシャフト内を軸方向に沿って摺動することで、軸方向に伸縮可能に、且つ周方向に回転不能に嵌合されたステアリングシャフトにおいて、前記インナシャフトの外周面に、軸方向へ沿って延びる複数の外周溝と、前記アウタシャフトの内周面の該外周溝に対向する位置に軸方向へ沿って延びる複数の内周溝とを周方向に所定間隔をおいて形成するとともに、対向する外周溝と内周溝との間に周方向に転動可能な転動体と、該アウタシャフトの外周に該内周溝へ通じる貫通孔と、この貫通孔に配置され、該転動体に当接する押圧部材と、該アウタシャフト外周に配設され、該押圧部材を該インナシャフトの方向へ付勢するバネ部材とを備え、該押圧部材を介して、該バネ部材によって該転動体を該インナシャフトに付勢することを特徴とする。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１記載のステアリングシャフトであって、対向する前記外周溝と前記内周溝とを周方向に３組配設するとともに、該３組の内の第１組の前記外周溝と前記内周溝との間に、前記押圧部材を介して前記インナシャフトの方向に付勢される第１の転動体を嵌合させて、該３組の内の第２組および第３組の前記外周溝と前記内周溝との間のそれぞれに第２および第３の転動体を嵌合させたことを特徴とする。
【００１０】
請求項３の発明は、請求項１記載のステアリングシャフトであって、対向する前記外周溝と前記内周溝とを周方向に３組配設するとともに、該３組の内の第１組および第２組の前記外周溝と前記内周溝との間のそれぞれに前記押圧部材を介して前記インナシャフトの方向に付勢される第１および第２の転動体を嵌合させて、該３組の内の第３組の前記外周溝と前記内周溝との間に、第３の転動体を嵌合させたことを特徴とする。
【００１１】
請求項４の発明は、請求項１〜３のうちいずれか一つに記載のステアリングシャフトであって、前記転動体は、ニードルローラであることを特徴とする。
【００１２】
請求項５の発明は、請求項１〜３のうちいずれか一つに記載のステアリングシャフトであって、前記押圧部材を介して付勢される前記転動体は、ニードルローラであるとともに、他の前記転動体は、ボールであることを特徴とする。
【００１３】
請求項６の発明は、インナシャフトと、該インナシャフトを収容するアウタシャフトとからなり、該インナシャフトが該アウタシャフト内を軸方向に沿って摺動することで、軸方向に伸縮可能に、且つ周方向に回転不能に嵌合されたステアリングシャフトにおいて、前記アウタシャフトの内周面に、軸方向へ沿って延びる３つの内周溝を周方向に配設し、前記インナシャフトの外周面に、第１の該内周溝と対向する位置に軸方向へ沿って延びる外周溝と、対向する該外周溝と第１の該内周溝との間に周方向に転動可能なニードルローラと、該インナシャフトの外周面より突出し、第２および第３の該内周溝の周方向にそれぞれ嵌合する突起と、該アウタシャフトの外周に該第１の内周溝へ通じる貫通孔と、この貫通孔に配置され、該ニードルローラに当接する押圧部材と、該アウタシャフト外周に配設され、該押圧部材を該インナシャフトの方向へ付勢するバネ部材とを備え、該押圧部材を介して、該バネ部材によって該ニードルローラを該インナシャフトに付勢することを特徴とする。
【００１４】
請求項７の発明は、インナシャフトと、該インナシャフトを収容するアウタシャフトとからなり、該インナシャフトが該アウタシャフト内を軸方向に沿って摺動することで、軸方向に伸縮可能に、且つ周方向に回転不能に嵌合されたステアリングシャフトにおいて、前記インナシャフトの外周面に、軸方向へ沿って延びる３つの外周溝を周方向に配設し、前記アウタシャフトの内周面に、第１の該外周溝と対向する位置に軸方向へ沿って延びる内周溝と、対向する該内周溝と第１の該外周溝との間に周方向に転動可能なニードルローラと、該アウタシャフトの内周面より突出し、第２および第３の該外周溝の周方向にそれぞれ嵌合する突起と、該アウタシャフトの外周に該第１の内周溝へ通じる貫通孔と、この貫通孔に配置され、該ニードルローラに当接する押圧部材と、該アウタシャフト外周に配設され、該押圧部材を該インナシャフトの方向へ付勢するバネ部材とを備え、該押圧部材を介して、該バネ部材によって該ニードルローラを該インナシャフトに付勢することを特徴とする。
【００１５】
請求項８の発明は、請求項１〜７のうちいずれか一つに記載のステアリングシャフトであって、前記アウタシャフトの内周溝および前記インナシャフトの外周溝の各断面形状を、Ｖ字形に形成したことを特徴とする。
【００１６】
請求項９の発明は、請求項８記載のステアリングシャフトであって、第２組および第３組の前記外周溝を、前記インナシャフトの軸心と前記転動体の軸心とを通る中心線を境として左右非対称に形成したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１の発明によれば、インナシャフトをアウタシャフトに挿入して、インナシャフトの外周溝とアウタシャフトの内周溝に転動体を嵌合させた後、アウタシャフトの貫通孔に押圧部材を挿入し、この押圧部材を介してバネ部材により一部の転動体をインナシャフトの方向に付勢させることで、残りの転動体をインナシャフトの外周面に当接させるので、バネ力が働いていない状態でインナシャフトをアウタシャフトに挿入することができ、組立性の向上を図ることができる。また、ステアリングシャフトを回転操作する周方向へのトルク伝達時には、バネ部材の弾性変形を介して転動体をインナシャフトおよびアウタシャフト間で周方向に拘束することにより、インナシャフトおよびアウタシャフト間の回転方向のがた付きを防止することができる。さらに、トルク非伝達時には、バネ部材が転動体をインナシャフトの方向に付勢することにより、インナシャフトおよびアウタシャフト間のがた付きがない安定した状態でインナシャフトおよびアウタシャフトを伸縮させることができる。
【００１８】
請求項２の発明によれば、請求項１の発明の効果に加え、周方向に配設した転動体のうちの１本は押圧部材を介してインナシャフトの方向に付勢されるとともに、他の２本の転動体はインナシャフトの外周面とアウタシャフトの内周面に当接するので、インナシャフトおよびアウタシャフトを周方向の３ヶ所にて安定した状態で保持することができる。
【００１９】
請求項３の発明によれば、請求項１の発明の効果に加え、周方向に配設した転動体のうちの２本は押圧部材を介してインナシャフトの方向に付勢されるとともに、他の１本の転動体はインナシャフトの外周面とアウタシャフトの内周面に当接するので、インナシャフトおよびアウタシャフトを周方向の３ヶ所にて安定した状態で保持することができる。
【００２０】
請求項４の発明によれば、請求項１〜３のうちいずれか一つに記載の発明の効果に加え、転動体がニードルローラであるので、汎用品を用いることができ、安価である。
【００２１】
請求項５の発明によれば、請求項１〜３のうちいずれか一つに記載の発明の効果に加え、押圧部材を介して付勢される転動体がニードルローラであり、他の転動体がボールであるので、汎用品を用いることができ、安価である。
【００２２】
請求項６の発明によれば、インナシャフトをアウタシャフトに挿入して、インナシャフトの外周溝とアウタシャフトの第１の内周溝にニードルローラを嵌合させるとともに、インナシャフトの外周面より突出する２つの突起を第２および第３の内周溝にそれぞれ嵌合させた後、アウタシャフトの貫通孔に押圧部材を挿入し、この押圧部材を介してバネ部材によりニードルローラをインナシャフトの方向に付勢させることで、インナシャフトの２つの突起を介してアウタシャフトの第２および第３の内周溝でインナシャフトの外周面に当接するので、バネ力が働いていない状態でインナシャフトをアウタシャフトに挿入することができ、組立性の向上を図ることができる。また、ステアリングシャフトを回転操作する周方向へのトルク伝達時には、バネ部材の弾性変形を介してニードルローラをインナシャフトおよびアウタシャフト間で周方向に拘束することにより、インナシャフトおよびアウタシャフト間の回転方向のがた付きを防止することができる。さらに、トルク非伝達時には、バネ部材がニードルローラをインナシャフトの方向に付勢することにより、インナシャフトおよびアウタシャフト間のがた付きがない安定した状態でインナシャフトおよびアウタシャフトを伸縮させることができる。
【００２３】
請求項７の発明によれば、組立時にはインナシャフトをアウタシャフトに挿入して、インナシャフトの第１の外周溝とアウタシャフトの内周溝にニードルローラを嵌合させるとともに、アウタシャフトの内周面より突出する２つの突起を第２および第３の外周溝にそれぞれ嵌合させた後、アウタシャフトの貫通孔に押圧部材を挿入し、この押圧部材を介してバネ部材によりニードルローラをインナシャフトの方向に付勢させることで、アウタシャフトの２つの突起でインナシャフトの外周面に当接するので、バネ力が働いていない状態でインナシャフトをアウタシャフトに挿入することができ、組立性の向上を図ることができる。また、ステアリングシャフトを回転操作する周方向へのトルク伝達時には、バネ部材の弾性変形を介してニードルローラをインナシャフトおよびアウタシャフト間で周方向に拘束することにより、インナシャフトおよびアウタシャフト間の回転方向のがた付きを防止することができる。さらに、トルク非伝達時には、バネ部材がニードルローラをインナシャフトの方向に付勢することにより、インナシャフトおよびアウタシャフト間のがた付きがない安定した状態でインナシャフトおよびアウタシャフトを伸縮させることができる。
【００２４】
請求項８の発明によれば、請求項１〜７のうちいずれか一つに記載の発明の効果に加え、アウタシャフトの内周溝およびインナシャフトの外周溝の各断面形状をＶ字形に形成し、これらの内周溝および外周溝に転動体あるいは突起が接する接点が２ヶ所のみとなるので、円弧状溝で面接触する従来の場合と比べて、転動体あるいは突起の摺動摩擦を小さく抑えることができる。
【００２５】
請求項９の発明によれば、請求項８記載の発明の効果に加え、第２および第３の外周溝をインナシャフトの軸心と前記転動体の軸心とを通る中心線を境として左右非対称に形成し、転動体がアウタシャフトのＶ形状内周溝の２ヶ所とインナシャフトのＶ形状外周溝の１ヶ所で接し、該Ｖ形状外周溝の一面が転動体と接していないため、インナシャフトおよびアウタシャフトのがたつきが生じた場合、がたつきを吸収する逃げとなる。その結果、バネ部材により１つの押圧部材を介してインナシャフトを一方向へ付勢する場合であっても、３つの転動体とインナシャフトおよびアウタシャフトとの隙間をなくすことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１〜図４は本発明の第１実施形態を示し、図１はステアリングシャフトの分解斜視図、図２はステアリングシャフトの正面図、図３はステアリングシャフトの軸心に沿う断面図、図４は図２のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【００２７】
図１〜図４において、ステアリングシャフト１は、丸棒状のインナシャフト２と筒形状を有するアウタシャフト３と、インナシャフト２およびアウタシャフト３間に介設される周方向に転動可能な３本の転動体、例えば丸棒状のニードルローラ４ａ〜４ｃと、これらのうち第１のニードルローラ４ａを押圧部材５を介して付勢するＣリング状のバネ部材６と、アウタシャフト３の一端をインナシャフト２とスライド可能に結合する結合部材７とから構成されている。そして、インナシャフト２の一部がアウタシャフト３の内部に収容され、インナシャフト２がアウタシャフト３内を軸方向に自在に摺動することで、ステアリングシャフト１は伸縮が可能に構成されている。また、ニードルローラ４ａ〜４ｃがインナシャフト２とアウタシャフト３との間に嵌合されることで、インナシャフト２とアウタシャフト３は周方向の回転が拘束されている。
【００２８】
インナシャフト２の外周面には、周方向に１２０度間隔で配置される３つの外周溝２ａ〜２ｃが軸方向に沿って延設されている。アウタシャフト３の内周面には、内部に収容されたインナシャフト２の外周溝２ａ〜２ｃと対向する位置に、周方向に１２０度間隔で配置される３つの内周溝３ａ〜３ｃが軸方向に延設されている。第１組の外周溝２ａと内周溝３ａとの間にニードルローラ４ａが嵌合され、第２組の外周溝２ｂと内周溝３ｂとの間にニードルローラ４ｂが嵌合され、第３組の外周溝２ｃと内周溝３ｃとの間にニードルローラ４ｃが嵌合されている。
【００２９】
インナシャフト２の外周溝２ａ〜２ｃの各断面形状はＶ字形に形成されるとともに、第１の外周溝２ａは、それぞれインナシャフト２の軸心とニードルローラ４ａの軸心とを通る中心線Ｌ１を境として左右対称に形成され、残りの第２および第３の外周溝２ｂ，２ｃは、インナシャフト２の軸心とニードルローラ４ｂ，４ｃの軸心とを通る中心線Ｌ２，Ｌ３を境として左右非対称に形成されている。
【００３０】
アウタシャフト３の内周溝３ａ〜３ｃの各断面形状はＶ字形に形成されるとともに、それぞれ中心線Ｌ１、Ｌ２，Ｌ３を境として左右対称に形成されている。
【００３１】
アウタシャフト３には、外周面から第１の内周溝３ａへ通じる貫通孔３ｄが設けられている。貫通孔３ｄは、アウタシャフト３の外周面を周方向に沿って延びる一対の円弧状の側壁を有する溝状に形成され、この両側壁間である中央部分が第１の内周溝３ａに貫通している。
【００３２】
押圧部材５は、貫通孔３ｄ内に配設された状態で、外面側がアウタシャフト３の外周面と一致する円弧状に形成され、内面側には、軸方向に沿って延び、深さが第１の内周溝３ａよりも僅かに浅いＶ字形の内周溝５ａが設けられている。そして、第１の内周溝３ａよりも内周溝５ａの深さが浅く設定されていることで、押圧部材５の内周溝５ａ部分がインナシャフト２側へ移動可能となっている。
【００３３】
バネ部材６は、アウタシャフト３の外径よりも僅かに小さい断面Ｃ字形状に形成され、貫通孔３ｄに配置された状態の押圧部材５をインナシャフト２の方向へ付勢しつつ、アウタシャフト３の外周に配置されている。
【００３４】
上記構成において、組立時にはインナシャフト２をアウタシャフト３に挿入して、バネ部材６を取り付けない状態でインナシャフト２の外周溝２ａ〜２ｃとアウタシャフト３の内周溝３ａ〜３ｃにそれぞれニードルローラ４ａ〜４ｃを嵌合させた後、アウタシャフト３の貫通孔３ｄに押圧部材５を挿入して、この押圧部材５の周囲にバネ部材６を装着し、押圧部材５を介してバネ部材６により第１のニードルローラ４ａをインナシャフト２の方向に付勢し、残りの第２および第３のニードルローラ４ｂ，４ｃをインナシャフト２の外周面に当接させる。次いで、結合部材７によりアウタシャフト３の一端をインナシャフト２とスライド可能に結合する。
【００３５】
このようにして組立てたステアリングシャフト１では、アウタシャフト３の内周溝３ａ〜３ｃおよび押圧部材５の内周溝５ａが、断面形状がＶ字形に形成されるとともに、インナシャフト２の軸心とニードルローラ４ａ〜４ｃの軸心を通る中心線Ｌ１、Ｌ２，Ｌ３を境として左右対称であるので、内周溝３ａ〜３ｃ，５ａはそれぞれ２ヶ所の接点Ｐでニードルローラ４ａ〜４ｃと接する。同様に、インナシャフト２の第１の外周溝２ａも断面形状がＶ字形に形成されるとともに、中心線Ｌ１を境として左右対称であるので、第１の外周溝２ａは２ヶ所の接点Ｐでニードルローラ４ａと接する。一方、インナシャフト２の第２および第３の外周溝２ｂ，２ｃは、断面形状がＶ字形に形成されているが、中心線Ｌ２、Ｌ３を境として左右非対称に形成され、第２および第３の外周溝２ｂ，２ｃの各一面がニードルローラ４ｂ，４ｃと接していないため、インナシャフト２およびアウタシャフト３のがたつきが生じた場合、がたつきを吸収する逃げとなる。
【００３６】
次いで、当該ステアリングシャフト１を車両に実装すると、ステアリングシャフトを回転操作するための周方向へのトルク伝達時に、バネ部材６の弾性変形を介してニードルローラ４ａをインナシャフト２およびアウタシャフト３間で周方向に拘束することにより、インナシャフト２およびアウタシャフト３間の回転方向のがた付きを防止することができる。また、トルク非伝達時には、バネ部材６がニードルローラ４ａをインナシャフト２の方向に付勢することにより、インナシャフト２およびアウタシャフト３間のがた付きがない安定した状態でインナシャフト２およびアウタシャフト３を伸縮させることができる。
【００３７】
以上、説明したように、本発明によれば、組立時にバネ部材６によるバネ力が働いていない状態で、インナシャフト２をアウタシャフト３に挿入することができ、組立性の向上を図ることができる。
【００３８】
この実施形態では、周方向に１２０度の等間隔をおいて配設したニードルローラ４ａ〜４ｃのうちの１本のニードルローラ４ａに押圧部材５を介してインナシャフト２の方向に付勢するとともに、他の２本のニードルローラ４ｂ，４ｃがインナシャフト２の外周面に当接するので、インナシャフト２およびアウタシャフト３を周方向の３ヶ所にて安定した状態で保持することができる。
【００３９】
この実施形態では、転動体としてニードルローラ４ａ〜４ｃを設けたので、汎用品を用いることができ、安価である。また、回転自在なニードルローラ４ａが押圧部材５を介してインナシャフト２の方向に付勢されるので、ニードルローラ４ａとインナシャフト２およびアウタシャフト３間の摺動抵抗を抑制することができる。
【００４０】
この実施形態では、インナシャフト２の２つの外周溝２ｂ，２ｃの各一面がニードルローラ４ｂ，４ｃと接しておらず、インナシャフト２およびアウタシャフト３のがたつきが生じた場合、がたつきを吸収する逃げとなるので、バネ部材６により１つの押圧部材５を介してインナシャフト２を一方向へ付勢する場合であっても、３つのニードルローラ４ａ〜４ｃとインナシャフト２およびアウタシャフト３との隙間をなくすことができる。
【００４１】
図５は本発明の第２実施形態を示し、図２のＡ−Ａ線に沿う断面図である。なお、図５において前述した図１〜図４に示す第１実施形態と同様のものには同一符号を付して、詳細な説明は省略する。
【００４２】
図５において、ステアリングシャフト１Ａは、第１組の内周溝３ａ（図１に示す）および外周溝２ａと第２組の内周溝３ｂ（図１に示す）および外周溝２ｂとに、それぞれ押圧部材５を介してインナシャフト２の方向に付勢される第１および第２のニードルローラ４ａ，４ｂが嵌合され、第３組の内周溝３ｃおよび外周溝２ｃに、インナシャフト２の外周面に当接する第３の転動体、例えばニードルローラ４ｃが嵌合されている。
【００４３】
アウタシャフト３には、各押圧部材５がそれぞれ挿入される貫通孔３ｄ，３ｅが設けられている。各押圧部材５には、アウタシャフト３の第１および第２の内周溝３ａ，３ｂと同様に軸方向に延びてニードルローラ４ａ，４ｂが嵌合される内周溝５ａ，５ｂが設けられている。
【００４４】
インナシャフト２の外周溝２ａ〜２ｃの各断面形状は、Ｖ字形に形成されるとともに、それぞれインナシャフト２の軸心とニードルローラ４ａ〜４ｃの軸心とを通る中心線Ｌ１、Ｌ２，Ｌ３を境として左右対称に形成されている。したがって、第１実施形態のように左右非対称の外周溝に加工する必要がない。
【００４５】
同様に、アウタシャフト３の内周溝３ａ〜３ｃおよび各押圧部材５の内周溝５ａ，５ｂの各断面形状も、Ｖ字形に形成されるとともに、それぞれ中心線Ｌ１、Ｌ２，Ｌ３を境として左右対称に形成されている。
【００４６】
上記構成において、組立時にはインナシャフト２をアウタシャフト３に挿入して、バネ部材６を取り付けない状態でインナシャフト２の外周溝２ａ〜２ｃとアウタシャフト３の内周溝３ａ〜３ｃにそれぞれニードルローラ４ａ〜４ｃを嵌合させた後、アウタシャフト３の貫通孔３ｄ，３ｅに各押圧部材５を挿入して、この各押圧部材５の周囲にバネ部材６を装着し、押圧部材５を介してバネ部材６により第１および第２のニードルローラ４ａ，４ｂをインナシャフト２の方向に付勢し、残りの第３のニードルローラ４ｃをインナシャフト２の外周面に当接させる。次いで、結合部材７によりアウタシャフト３の一端をインナシャフト２とスライド可能に結合する。
【００４７】
このようにして組立てたステアリングシャフト１では、アウタシャフト３の内周溝３ａ〜３ｃおよび押圧部材５の内周溝５ａ，５ｂが、断面形状がＶ字形に形成されるとともに、中心線Ｌ１、Ｌ２，Ｌ３を境として左右対称であるので、内周溝３ａ〜３ｃ，５ａ，５ｂはそれぞれ２ヶ所の接点Ｐでニードルローラ４ａ〜４ｃと接する。同様に、インナシャフト２の外周溝２ａ〜２ｃも断面形状がＶ字形に形成されるとともに、中心線Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３を境として左右対称であるので、外周溝２ａ〜２ｃはそれぞれ２ヶ所の接点Ｐでニードルローラ４ａ〜４ｃと接する。
【００４８】
次いで、当該ステアリングシャフト１Ａを車両に実装すると、トルク伝達時に、バネ部材６の弾性変形を介してニードルローラ４ａ，４ｂをインナシャフト２およびアウタシャフト３間で周方向に拘束することにより、インナシャフト２およびアウタシャフト３間の回転方向のがた付きを防止することができる。また、トルク非伝達時には、バネ部材６がニードルローラ４ａ，４ｂをインナシャフト２の方向に付勢することにより、インナシャフト２およびアウタシャフト３間のがた付きがない安定した状態でインナシャフト２およびアウタシャフト３を伸縮させることができる。
【００４９】
以上、説明したように、本発明に係わる第２実施形態でも、前述した図１〜図４に示す第１実施形態と同様の効果が得られる。すなわち、組立時にバネ部材６によるバネ力が働いていない状態でインナシャフト２をアウタシャフト３に挿入することができ、組立性の向上を図ることができる。また、インナシャフト２およびアウタシャフト３を周方向の３ヶ所にて安定した状態で保持することができるとともに、転動体としてニードルローラ４ａ〜４ｃを設けたので、汎用品を用いることができ、安価である。また、回転自在なニードルローラ４ａ，４ｂが押圧部材５を介してインナシャフト２の方向に付勢されるので、ニードルローラ４ａ，４ｂとインナシャフト２およびアウタシャフト３間の摺動抵抗を抑制することができる。
【００５０】
また特に、本実施形態では、バネ部材６により２つの押圧部材５を介して２つの異なる方向からニードルローラ４ｂ，４ｃをインナシャフト２の方向に弾性的に付勢することによって、インナシャフト２およびアウタシャフト３間のがたつきを吸収し易くできるので、ニードルローラ４ａ〜４ｃとインナシャフト２およびアウタシャフト３との隙間をなくすことができる。
【００５１】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態には限定されず、種々の変形が可能である。
【００５２】
例えば、上記第１実施形態では、複数組の内周溝３ａ〜３ｃおよび外周溝２ａ〜２ｃにそれぞれ嵌合される転動体としてニードルローラ４ａ〜４ｃを設けたが、第２および第３の転動体としてそれぞれボールを設けてもよく、この場合にも、汎用品を用いることができ、安価である。なお、押圧部材５を介して付勢される第１の転動体として、ボールを設けた場合、ボールがアウタシャフト３の内周溝３ａおよび押圧部材５の内周溝５ａ間の継ぎ目で引っ掛かるが、上記第１実施形態では、軸方向に延びるニードルローラ４ａを設けたので、上記継ぎ目の影響を受けることがない。
【００５３】
同様に、上記第２実施形態では、複数組の内周溝３ａ〜３ｃおよび外周溝２ａ〜２ｃにそれぞれ嵌合される転動体として、ニードルローラ４ａ〜４ｃを設けたが、第３の転動体としてそれぞれボールを設けてもよく、この場合にも、汎用品を用いることができ、安価である。なお、押圧部材５を介して付勢される第１および第２の転動体として、ボールを設けた場合、ボールがアウタシャフト３の内周溝３ａ，３ｂおよび押圧部材５の内周溝５ａ、５ｂ間の継ぎ目で引っ掛かるが、上記第２実施形態では、軸方向に延びるニードルローラ４ａ，４ｂを設けたので、上記継ぎ目の影響を受けることがない。
【００５４】
また、上記第１実施形態および上記第２実施形態では、インナシャフト２の外周面とアウタシャフト３の内周面に、それぞれ軸方向に延びて互いに対向する複数組の外周溝２ａ〜２ｃおよび内周溝３ａ〜３ｃを周方向に所定間隔をおいて形成するとともに、複数組の外周溝２ａ〜２ｃおよび内周溝３ａ〜３ｃにそれぞれニードルローラ４ａ〜４ｃを嵌合させた場合を例示したが、この代わりに、アウタシャフトの内周面に、軸方向に延びる３本の内周溝を周方向に１２０度の等間隔をおいて配設し、インナシャフトの外周面に、第１の前記内周溝と対向し、軸方向に延びる外周溝と、前記インナシャフトの外周面より突出し、第２および第３の前記内周溝にそれぞれ嵌合する突起とを設け、前記第１の外周溝および前記内周溝に、ニードルローラを嵌合させて、前記アウタシャフトに貫通孔を設け、この貫通孔に挿入される押圧部材を介して前記ニードルローラを前記インナシャフトの方向に付勢するバネ部材を設けてもよい。あるいは、インナシャフトの外周面に、軸方向に延びる３本の外周溝を周方向に１２０度の等間隔をおいて配設し、アウタシャフトの内周面に、第１の前記外周溝と対向し、軸方向に延びる内周溝と、前記アウタシャフトの内周面より突出し、第２および第３の前記外周溝にそれぞれ嵌合する突起とを設け、前記第１の外周溝および前記内周溝に、ニードルローラを嵌合させて、前記アウタシャフトに貫通孔を設け、この貫通孔に挿入される押圧部材を介して前記ニードルローラを前記インナシャフトの方向に付勢するバネ部材を設けてもよい。この場合、部品点数の削減が図れるとともに、組立性をさらに向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の第１実施形態を示し、ステアリングシャフトの分解斜視図である。
【図２】本発明の第１実施形態を示し、ステアリングシャフトの正面図である。
【図３】本発明の第１実施形態を示し、ステアリングシャフトの軸心に沿う断面図である。
【図４】本発明の第１実施形態を示し、図２のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図５】本発明の第２実施形態を示し、図２のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図６】ステアリングシャフトの従来例を示す分解斜視図である。
【符号の説明】
【００５６】
１、１Ａ  ステアリングシャフト
２  インナシャフト
２ａ，２ｂ，２ｃ  外周溝
３  アウタシャフト
３ａ，３ｂ，３ｃ  内周溝
３ｄ，３ｅ  貫通孔
４ａ，４ｂ，４ｃ  ニードルローラ（転動体）
５  押圧部材
５ａ，５ｂ  内周溝
６  バネ部材
Ｌ１、Ｌ２，Ｌ３  中心線 
【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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