JP2006151011A - ステアリング装置用伸縮軸 - Google Patents

Abstract

【課題】 部品の製造誤差があっても、常に所定の押圧力で押圧して、インナーシャフトとアウターシャフトのガタを無くすことができ、インナーシャフトとアウターシャフトの伸縮時には、摺動抵抗が小さく、円滑な伸縮動作を行うことが可能なステアリング装置用伸縮軸を提供する。
【解決手段】 ブッシュ挿入孔２３には、ニトリルゴム等の弾性部材で成形された環状のブッシュ７が挿入されている。ブッシュ７をブッシュ挿入孔２３に挿入し、球面状突起７５が内周環状溝７６に入り込むと、球面状突起７５の頂点が内周環状溝７６に押されてインナーシャフト３の軸心側に変位し、各球面状突起７５の内側にあるボール７４を、インナーシャフト３の外周に適度の押圧力で押圧する。内周環状溝７６は、ブッシュ７の球面状突起７５が入り込むことで、ブッシュ挿入孔２３からの抜け止めの作用も果たしている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ステアリングホイールの回転をステアリングギヤに伝達するステアリング装置に使用され、相対回転不能にかつ軸方向に相対的に摺動可能に嵌合したステアリング装置用伸縮軸に関する。

ステアリング装置用伸縮軸は、インナーシャフトとアウターシャフトを、相対回転不能にかつ軸方向に相対的に摺動可能に嵌合することにより、運転者の体格や運転姿勢に応じて、ステアリングホイールのテレスコピック位置を調整しても、ステアリングホイールの回転をステアリングギヤに伝達可能にしている。

図７から図８は、このようなステアリング装置用伸縮軸を有する従来のステアリング装置であって、図７は従来の伸縮軸を有するステアリング装置の全体を示す縦断面図、図８は図７のＥ−Ｅ断面図である。図７から図８に示すように、従来のステアリング装置は、コラム１に、中空円筒状のアウターシャフト２が軸受１１によって回転可能に軸支され、アウターシャフト２の左端（車体前方側）には、中実のインナーシャフト３が内嵌されている。アウターシャフト２の左端内周には雌スプライン２１が形成され、インナーシャフト３の右端（車体後方側）外周の雄スプライン３１が雌スプライン２１に係合して、相対回転不能に、かつ、軸方向に相対的に摺動可能に嵌合している。

アウターシャフト２の右端には、図示しないステアリングホイールが装着され、ステアリングホイールの回転が、アウターシャフト２を介してインナーシャフト３に伝達される。インナーシャフト３の左端は、軸受４１によって支持ブラケット４に回転可能に軸支されている。支持ブラケット４は、図示しない車体に固定された下部ブラケット５１に、枢動ピン５２を中心として枢動可能に軸支されている。

車体後方側で図示しない車体に固定された上部ブラケット５３には、上記枢動ピン５２を中心とする円弧状のチルト調整用溝５４が形成されている。コラム１の車体後方側には、軸方向に長いテレスコ調整用溝１２が形成され、チルト調整用溝５４とテレスコ調整用溝１２には、紙面に直交する方向から締付けロッド５５が挿入されている。操作レバー５６を回転操作すると、締付けロッド５５に装着されたカム機構等が作動して、コラム１を上部ブラケット５３にクランプ／アンクランプすることができる。

コラム１の車体前方側には、軸方向に長いテレスコ調整用溝１３が形成され、このテレスコ調整用溝１３には、上記枢動ピン５２が挿入されて、コラム１の車体前方側は、枢動ピン５２によって、枢動可能にかつテレスコ移動可能に支持されている。枢動ピン５２は、下部ブラケット５１に軸受ブッシュ５７によって回転可能に軸支され、枢動ピン５２の内側端部にねじ込まれたナット５８によって、支持ブラケット４が枢動ピン５２に固定されている。枢動ピン５２には、下部ブラケット５１とコラム１の車体前方側との間に、ウェーブワッシャ、鉄ワッシャ、樹脂ワッシャ、樹脂スペーサが装着されていて、コラム１の車体前方側を下部ブラケット５１に対して適度の予圧を与えて支持している。

従って、コラム１を上部ブラケット５３にアンクランプした状態で、ステアリングホイールを上下移動すると、枢動ピン５２を中心として支持ブラケット４及びコラム１が枢動するため、チルト調整用溝５４に沿ってコラム１をチルト調整することができる。また、ステアリングホイールを前後移動すると、テレスコ調整用溝１２及び１３に沿って、コラム１をテレスコ調整することができる。コラム１をテレスコ調整すると、アウターシャフト２はインナーシャフト３に対して、車体前後方向に摺動する。

インナーシャフト３の車体前方側には、上部自在継手６１を構成する一方のヨーク６１１がカシメ加工によって固定され、一方のヨーク６１１と十字軸６１３で連結された他方のヨーク６１２が、中間アウターシャフト６２の車体後方側に一体的に形成されている。

中間アウターシャフト６２の車体前方側には、中実の中間インナーシャフト６３が内嵌されている。中間アウターシャフト６２の左端内周には雌スプライン６４が形成され、中間インナーシャフト６３の右端（車体後方側）外周の雄スプライン６５が雌スプライン６４に係合して、相対回転不能に、かつ軸方向に相対的に摺動可能に嵌合している。

中間インナーシャフト６３の車体前方側には、下部自在継手６６を構成する一方のヨーク６６１がカシメ加工によって固定され、一方のヨーク６６１と他方のヨーク６６２が十字軸６６３で連結されている。下部自在継手６６の他方のヨーク６６２は、図示しないステアリングギヤに連結されて、ステアリングホイールの回転で車輪を操舵することができる。

上記した従来のステアリング装置用伸縮軸では、インナーシャフト３とアウターシャフト２とがスプライン嵌合しており、小さな摺動抵抗で軸方向に円滑に摺動させるために、雄スプライン３１と雌スプライン２１との嵌合部には隙間があるため、その隙間によるガタによって、ステアリングホイールを操作した時の操舵感が悪くなる不具合があった。

特許文献１のステアリング装置は、上記したステアリング装置用伸縮軸のガタを無くすようにした伸縮軸構造を有するステアリング装置である。特許文献１のステアリング装置では、アウターシャフトの端部外周を他の部分よりも薄肉にして、この薄肉部を径方向軸心側にカシメ加工して、アウターシャフトの内周とインナーシャフトの外周との隙間を無くすことで、伸縮軸のガタを無くすようにしている。

しかし、特許文献１のステアリング装置用伸縮軸は、カシメ加工によってアウターシャフトの内周とインナーシャフトの外周との隙間を無くす方法であるため、カシメ量を正確に制御して加工することが難しく、カシメ量が多いと摺動抵抗が大きくなったり、カシメ量が少ないとガタを無くすことが出来なかったりする難しさがあった。

また、特許文献２のステアリング装置は、ニードルをアウターシャフトの内周とインナーシャフトの外周との間に挿入し、衝突時にニードルが横滑りして、コラプス移動時の案合を行うものである。しかし、この案内構造ではニードルが横滑りするため摺動抵抗が大きいため、衝突時に一度だけ案内するのには使えても、テレスコピック位置調整のように、繰り返し軽い力で円滑に案内する構造としては不適当であった。

特開２００２−１４５０７７号公報 特開平８−２３０６９０号公報

本発明は、部品の製造誤差があっても、常に所定の押圧力で押圧して、インナーシャフトとアウターシャフトのガタを無くすことができ、インナーシャフトとアウターシャフトの伸縮時には、摺動抵抗が小さく、円滑な伸縮動作を行うことが可能なステアリング装置用伸縮軸を提供することを課題とする。

上記課題は以下の手段によって解決される。すなわち、第１番目の発明は、ステアリングホイールの回転を伝達するアウターシャフト、上記アウターシャフトに相対回転不能にかつ軸方向に相対的に摺動可能に嵌合したインナーシャフト、上記インナーシャフトの外周、またはアウターシャフトの内周のどちらか一方に接触する転動体、上記アウターシャフトの内周とインナーシャフトの外周との間に挿入され、上記転動体を転動可能に保持すると共に、弾性部材で成形され、その弾性力によって上記転動体を上記接触側に押圧するブッシュを備えたことを特徴とするステアリング装置用伸縮軸である。

第２番目の発明は、第１番目の発明のステアリング装置用伸縮軸において、上記転動体がボールであることを特徴とするステアリング装置用伸縮軸である。

第３番目の発明は、第１番目の発明のステアリング装置用伸縮軸において、上記転動体がニードルであることを特徴とするステアリング装置用伸縮軸である。

第４番目の発明は、第３番目の発明のステアリング装置用伸縮軸において、上記インナーシャフトの外周は、インナーシャフトの軸心に対して直角な断面が多角形に形成され、上記ニードルが、インナーシャフトの軸心に対して直交する軸線を中心として転動することを特徴とするステアリング装置用伸縮軸である。

第５番目の発明は、第１番目から第４番目までのいずれかの発明のステアリング装置用伸縮軸において、上記ブッシュは、上記アウターシャフトに着脱可能に装着された保持筒の内周とインナーシャフトの外周との間に挿入されていることを特徴とするステアリング装置用伸縮軸である。

第６番目の発明は、第１番目から第５番目までのいずれかの発明のステアリング装置用伸縮軸において、上記ブッシュの外周には半径方向外側に突出する突起が形成され、上記アウターシャフトの内周または保持筒の内周に形成された溝に上記突起が係合して、上記ブッシュを半径方向内側に押圧すると共に、上記ブッシュを上記アウターシャフトまたは保持筒に係止することを特徴とするステアリング装置用伸縮軸である。

第７番目の発明は、第１番目から第５番目までのいずれかの発明のステアリング装置用伸縮軸において、上記アウターシャフトの内周または保持筒の内周には半径方向外側に突出する突起が形成され、上記アウターシャフトの内周または保持筒の内周に上記ブッシュが挿入されると、上記突起が上記ブッシュの外周を半径方向内側に押圧すると共に、上記ブッシュを上記アウターシャフトまたは保持筒に係止することを特徴とするステアリング装置用伸縮軸である。

本発明のステアリング装置用伸縮軸では、弾性体で成形されたブッシュを押圧して転動体または摺動体をインナーシャフトの外周に押圧するため、ブッシュやインナーシャフト等の部品の製造誤差があっても、常に所定の押圧力で転動体または摺動体をインナーシャフトに押圧して、インナーシャフトとアウターシャフトのガタを無くすことができる。従って、ステアリングシャフトの剛性が上がり、操舵感が向上する。また、インナーシャフトとアウターシャフトの伸縮時には、転動体がブッシュ内で円滑に転動してインナーシャフトを案内するため、摺動抵抗が小さく、円滑な伸縮動作を行うことが可能となる。

＊ 第１の実施形態
図１は本発明の第１の実施形態のステアリング装置用伸縮軸を示し、（１）は縦断面図、（２）は（１）のＡ−Ａ断面図、（３）は（１）のアウターシャフト左端上部の拡大縦断面図である。図１に示すように、内周に雌スプライン２１が形成されたアウターシャフト２の左端部（車体前方側）には、拡径部２２が形成され、拡径部２２の内周には、断面が円形のブッシュ挿入孔２３が形成されている。

ブッシュ挿入孔２３には、環状のブッシュ７が挿入されている。ブッシュ７は、ニトリルゴム等の弾性部材で成形されている。ブッシュ７の外周７１の外径寸法は、ブッシュ挿入孔２３の内径寸法とほぼ同一寸法に形成され、ブッシュ７の内周７２の内径寸法は、インナーシャフト３の外径寸法よりもかなり大きく形成されている。ブッシュ７の内周７２には、内周７２の円周上に６０度間隔に、かつ、ブッシュ７の軸方向の中間位置に、球面状溝７３が６個形成されている。

この球面状溝７３には、各々ボール７４（転動体）が挿入されている。球面状溝７３の直径は、ボール７４の直径よりも若干大きく形成されているため、ボール７４は球面状溝７３内に転動可能に保持されている。上記ボール７４に代えてコロを採用することもできる。

ボール７４は、ＳＵＪ−２等の軸受鋼やセラミックス等の、硬度が大きく摩耗に対して強い材料で形成されている。ブッシュ７の外周７１には、上記球面状溝７３と同一の位相位置に、かつブッシュ７の軸方向の中間位置に、半径方向外側に向かって突出する球面状突起７５が６個形成されている。また、ブッシュ挿入孔２３の軸方向の中間位置には、断面が台形の内周環状溝７６が形成されている。

内周環状溝７６の内径寸法は、６個の球面状突起７５の頂点に接する外接円の外径寸法よりも小さく形成されている。従って、ブッシュ７をブッシュ挿入孔２３に挿入し、球面状突起７５が内周環状溝７６に入り込むと、球面状突起７５の頂点が内周環状溝７６に押されてインナーシャフト３の軸心側に変位し、各球面状突起７５の内側にあるボール７４を、インナーシャフト３の外周に適度の押圧力で押圧する。内周環状溝７６は、ブッシュ７の球面状突起７５が入り込むことで、ブッシュ挿入孔２３からブッシュ７が抜け出さないように止める作用も果たしている。

第１の実施形態では、弾性体で成形されたブッシュ７を押圧して、ボール７４をインナーシャフト３の外周に押圧するため、ブッシュ７やインナーシャフト３等の部品の製造誤差があっても、常に所定の押圧力でボール７４をインナーシャフト３に押圧して、インナーシャフト３とアウターシャフト２のガタを無くすことができるため、ステアリングシャフトの剛性が上がり、操舵感が向上する。また、インナーシャフト３とアウターシャフト２の伸縮時には、ボール７４がブッシュ７の球面状溝７３内で円滑に転動して、インナーシャフト３を案内するため、伸縮時の摺動抵抗が小さく、円滑な伸縮動作を行うことが可能となる。

＊ 第２の実施形態
次に本発明の第２の実施形態について説明する。図２は本発明の第２の実施形態のステアリング装置用伸縮軸を示し、（１）は縦断面図、（２）は（１）のＢ−Ｂ断面図、（３）は（１）の保持筒上部の拡大縦断面図である。以下の説明では、上記実施形態と異なる構造部分についてのみ説明し、重複する説明は省略する。

第２の実施形態は、アウターシャフト２の左端部（車体前方側）に、着脱可能に保持筒を装着し、この保持筒にブッシュ７を取付けるようにした例である。

すなわち、図２に示すように、第２の実施形態では、アウターシャフト２の左端部（車体前方側）には、断面が矩形の外周環状溝２４が形成されている。中空円筒状の保持筒８がアウターシャフト２の左端部外周２５に外嵌し、保持筒８の右端に形成された係合爪８１が外周環状溝２４に係合して、保持筒８がアウターシャフト２から外れないようにしている。保持筒８の左側半分（アウターシャフト２の左端部からの突出部）の内周には、断面が円形のブッシュ挿入孔８２が形成されている。

このブッシュ挿入孔８２に、環状のブッシュ７が挿入されている。ブッシュ７の外周７１の外径寸法は、ブッシュ挿入孔８２の内径寸法とほぼ同一寸法に形成され、ブッシュ７の内周７２の内径寸法は、インナーシャフト３の外径寸法よりもかなり大きく形成されている。ブッシュ７の内周７２には、内周７２の円周上に６０度間隔に、かつ、ブッシュ７の軸方向の中間位置に、球面状溝７３が６個形成されている。

この球面状溝７３には、各々ボール７４（転動体）が挿入されている。球面状溝７３の直径は、ボール７４の直径よりも若干大きく形成されているため、ボール７４は球面状溝７３内に転動可能に保持されている。

ブッシュ７の外周７１には、上記球面状溝７３と同一の位相位置に、かつブッシュ７の軸方向の中間位置に、半径方向外側に向かって突出する球面状突起７５１が６個形成されている。また、ブッシュ挿入孔８２の軸方向の中間位置には、上記球面状突起７５１と同一の位相位置に、断面が円形で、ブッシュ挿入孔８２に貫通する半径方向の貫通孔８３が６個形成されている。

保持筒８をアウターシャフト２に装着する前に、ブッシュ７を保持筒８のブッシュ挿入孔８２に挿入する。球面状突起７５１が貫通孔８３に入り込むと、球面状突起７５１が貫通孔８３との接触部によって押されてインナーシャフト３の軸心側に変位し、各球面状突起７５１の内側にあるボール７４の軸心側の内接円の直径が、インナーシャフト３の外周の直径よりも小さくなる。

この状態で保持筒８をアウターシャフト２に装着すると、ボール７４がインナーシャフト３の外周を適度の押圧力で押圧すると共に、保持筒８の右端の係合爪８１が外周環状溝２４に係合して、保持筒８がアウターシャフト２から外れないようになる。貫通孔８３は、ブッシュ７の球面状突起７５１が入り込むことで、ブッシュ挿入孔８２からブッシュ７が抜け出さないように止める作用も果たしている。

第２の実施形態では、上記第１の実施形態の効果に加えて、形状の小さな保持筒８にブッシュ挿入孔８２や貫通孔８３を形成すれば良いので、加工が容易となる。また、ブッシュ７を事前に組み込んだ保持筒８をアウターシャフト２に装着すれば良いので、組み立て作業が容易となる。

＊ 第３の実施形態
次に本発明の第３の実施形態について説明する。図３は本発明の第３の実施形態のステアリング装置用伸縮軸を示し、（１）は縦断面図、（２）は（１）の保持筒上部の拡大縦断面図、（３）は（１）の保持筒下部の拡大縦断面図である。以下の説明では、上記実施形態と異なる構造部分についてのみ説明し、重複する説明は省略する。

第３の実施形態は、第２の実施形態と同様に、アウターシャフト２に着脱可能に装着した保持筒にブッシュ７を取付けるようにした例であり、ボール７４をインナーシャフト３の外周に押圧する構造が異なる例である。

すなわち、図３に示すように、第３の実施形態では第２の実施形態と同様に、アウターシャフト２の外周環状溝２４に係合する係合爪８１を有する保持筒８の左側半分の内周に、断面が円形のブッシュ挿入孔８２が形成されている。このブッシュ挿入孔８２に挿入される環状のブッシュ７の外周７１には、雄スプライン７７が形成されている。ブッシュ７の外径寸法は、ブッシュ挿入孔８２の内径寸法よりも若干大きく形成されている。ブッシュ７の内周７２には、内周７２の円周上に等角度間隔に、かつ、ブッシュ７の軸方向の中間位置に、球面状溝７３が複数個形成されている。この球面状溝７３には、各々ボール７４（転動体）が挿入されている。球面状溝７３の直径は、ボール７４の直径よりも若干大きく形成されているため、ボール７４は球面状溝７３内に転動可能に保持されている。

ブッシュ７の外周７１の一箇所には、ブッシュ７の軸方向の中間位置に、半径方向外側に向かって突出する突起７８が形成されている。また、ブッシュ挿入孔８２の軸方向の中間位置には、上記突起７８と同一の位相位置に、断面が円形で、ブッシュ挿入孔８２に貫通する半径方向の貫通孔８３が１個形成されている。

保持筒８をアウターシャフト２に装着する前に、ブッシュ７を保持筒８のブッシュ挿入孔８２に挿入する。ブッシュ７の外周７１がブッシュ挿入孔８２に入り込むと、ブッシュ７の雄スプライン７７が、ブッシュ挿入孔８２との接触によって押されて縮径し、インナーシャフト３の軸心側に変位し、ボール７４の軸心側の内接円の直径が、インナーシャフト３の外周の直径よりも小さくなる。

この状態で保持筒８をアウターシャフト２に装着すると、ボール７４がインナーシャフト３の外周を適度の押圧力で押圧すると共に、保持筒８の右端の係合爪８１が外周環状溝２４に係合して、保持筒８がアウターシャフト２から外れないようになる。貫通孔８３は、ブッシュ７の突起７８が入り込むことで、ブッシュ挿入孔８２からブッシュ７が抜け出すのを止める作用を果たしている。

第３の実施形態では、上記第１の実施形態から第２の実施形態の効果に加えて、ブッシュ７及び保持筒８の形状が簡単になるため、加工が容易となり、製造コストを低減することができる。

＊ 第４の実施形態
次に本発明の第４の実施形態について説明する。図４は本発明の第４の実施形態のステアリング装置用伸縮軸を示し、（１）は縦断面図、（２）は（１）の保持筒上部の拡大縦断面図である。以下の説明では、上記実施形態と異なる構造部分についてのみ説明し、重複する説明は省略する。

第４の実施形態は、第２の実施形態から第３の実施形態と同様に、アウターシャフト２に着脱可能に装着した保持筒にブッシュ７を取付けるようにした例であり、ボール７４をインナーシャフト３の外周に押圧する構造が異なる例である。

すなわち、図４に示すように、第４の実施形態では第１の実施形態から第３の実施形態と同様に、アウターシャフト２の外周環状溝２４に係合する係合爪８１を有する保持筒８の左側半分の内周に、断面が円形のブッシュ挿入孔８２が形成されている。このブッシュ挿入孔８２の部分の肉厚が上記実施形態よりも薄肉に形成されている。

ブッシュ７の外径寸法は、ブッシュ挿入孔８２の内径寸法と同一寸法に形成されている。ブッシュ７の内周７２には、内周７２の円周上に等角度間隔に、かつ、ブッシュ７の軸方向の中間位置に、球面状溝７３が複数個形成されている。この球面状溝７３には、各々ボール７４（転動体）が挿入されている。球面状溝７３の直径は、ボール７４の直径よりも若干大きく形成されているため、ボール７４は球面状溝７３内に転動可能に保持されている。

保持筒８をアウターシャフト２に装着する前に、ブッシュ７を保持筒８のブッシュ挿入孔８２に挿入し、保持筒８の外周を軸心に向かって押圧し、球面状凹部８４を形成する。
ブッシュ７の外周が球面状凹部８４によって押されてインナーシャフト３の軸心側に変位して縮径し、ボール７４の軸心側の内接円の直径が、インナーシャフト３の外周の直径よりも小さくなる。

この状態で保持筒８をアウターシャフト２に装着すると、ボール７４がインナーシャフト３の外周を適度の押圧力で押圧すると共に、保持筒８の右端の係合爪８１が外周環状溝２４に係合して、保持筒８がアウターシャフト２から外れないようになる。ブッシュ７の外周は球面状凹部８４にならって球面状に変形することで、ブッシュ挿入孔８２からブッシュ７が抜け出さないように止められる。

第４の実施形態では、上記第３の実施形態と同様に、ブッシュ７及び保持筒８の形状が簡単になるため、加工が容易となり、製造コストを低減することができる。

＊ 第５の実施形態
次に本発明の第５の実施形態について説明する。図５は本発明の第５の実施形態のステアリング装置用伸縮軸を示し、（１）は縦断面図、（２）は（１）のＣ−Ｃ断面図、（３）は（１）の保持筒上部の拡大縦断面図、（４）は（１）の保持筒下部の拡大縦断面図である。以下の説明では、上記実施形態と異なる構造部分についてのみ説明し、重複する説明は省略する。

第５の実施形態は、第２の実施形態から第４の実施形態と同様に、アウターシャフト２に着脱可能に装着した保持筒にブッシュ７を取付けるようにした例であり、ボール７４をインナーシャフト３の外周に押圧する構造が異なる例である。

すなわち、図５に示すように、第５の実施形態では第１の実施形態から第３の実施形態と同様に、アウターシャフト２の外周環状溝２４に係合する係合爪８１を有する保持筒８の左側半分の内周に、断面が円形のブッシュ挿入孔８２が形成されている。

ブッシュ挿入孔８２に挿入されるブッシュ７の外径寸法は、ブッシュ挿入孔８２の内径寸法と同一寸法に形成されている。ブッシュ７の内周７２には、内周７２の円周上に等角度間隔に、かつ、ブッシュ７の軸方向の中間位置に、球面状溝７３が５個形成されている。この球面状溝７３には、各々ボール７４（転動体）が挿入されている。球面状溝７３の直径は、ボール７４の直径よりも若干大きく形成されているため、ボール７４は球面状溝７３内に転動可能に保持されている。

ブッシュ７の外周７１には、上記球面状溝７３と同一の位相位置に、かつブッシュ７の左右両端を少し残して矩形溝７９が５個形成されている。また、ブッシュ挿入孔８２の軸方向の全長にわたって、上記矩形溝７９と同一の位相位置に、矩形溝８５が５個形成されている。

ブッシュ７の外周７１の一箇所には、ブッシュ７の軸方向の中間位置に、半径方向外側に向かって突出する突起７８が１個形成されている。また、ブッシュ挿入孔８２の軸方向の中間位置には、上記突起７８と同一の位相位置に、断面が円形で、ブッシュ挿入孔８２に貫通する半径方向の貫通孔８３が１個形成されている。

保持筒８をアウターシャフト２に装着する前に、ブッシュ７の５個の矩形溝７９に各々板バネ８６を挿入し、この板バネ８６を挿入したブッシュ７を保持筒８のブッシュ挿入孔８２に挿入する。板バネ８６は、インナーシャフト３の軸心側に向かって凸になるように円弧状に成形されている。ブッシュ７がブッシュ挿入孔８２に挿入されると、板バネ８６が矩形溝８５と接触することによって押されてインナーシャフト３の軸心側に変位し、矩形溝７９を板バネ８６の円弧状の凸部で半径方向内側に押し、各矩形溝７９の内側にあるボール７４の軸心側の内接円の直径が、インナーシャフト３の外周の直径よりも小さくなる。

この状態で保持筒８をアウターシャフト２に装着すると、ボール７４がインナーシャフト３の外周を適度の押圧力で押圧すると共に、保持筒８の右端の係合爪８１が外周環状溝２４に係合して、保持筒８がアウターシャフト２から外れないようになる。貫通孔８３は、ブッシュ７の突起７８が入り込むことで、ブッシュ挿入孔８２からブッシュ７が抜け出さないように止める作用を果たす。

第５の実施形態では、板バネ８６とブッシュ７の弾性力によって、ボール７４をインナーシャフト３の外周に押圧するため、押圧力の調整が容易となる。

＊ 第６の実施形態
次に本発明の第６の実施形態について説明する。図６は本発明の第６の実施形態のステアリング装置用伸縮軸を示し、（１）は縦断面図、（２）は（１）のＤ−Ｄ断面図、（３）は（１）の保持筒下部の拡大縦断面図である。以下の説明では、上記実施形態と異なる構造部分についてのみ説明し、重複する説明は省略する。

第６の実施形態は、第２の実施形態から第５の実施形態と同様に、アウターシャフト２に着脱可能に装着した保持筒８にブッシュ７を取付けるようにした例であり、ボール７４の代わりにニードルをインナーシャフトの外周に押圧するようにした例である。

図６に示すように、アウターシャフト２及びインナーシャフト３は、インナーシャフト３の軸心に対して直角な断面が三角形に形成され、アウターシャフト２の三角形の内周２６にインナーシャフト３の三角形の外周３２が摺動可能に嵌合している。また、アウターシャフト２の左端部（車体前方側）は円筒状に形成され、この円筒状の左端部外周２５に、断面が矩形の外周環状溝２４が形成されている。そして、第２の実施形態から第５の実施形態と同様に、この外周環状溝２４に係合する係合爪８１を有する保持筒８の左側半分の内周に、断面が円形のブッシュ挿入孔８２が形成されている。

このブッシュ挿入孔８２に、外周７１が円形で内周７２１が三角形のブッシュ７が挿入されている。ブッシュ７の外周７１の外径寸法は、ブッシュ挿入孔８２の内径寸法とほぼ同一寸法に形成され、ブッシュ７の三角形の内周７２１の寸法は、インナーシャフト３の三角形の外周３２の寸法よりもかなり大きく形成されている。ブッシュ７の三角形の内周７２１には、三角形の内周７２１の三角形の各辺に、かつ、ブッシュ７の軸方向の中間位置に、円柱状溝７３１が３個形成されている。円柱状溝７３１の中心軸線は、インナーシャフト３の軸心に対して直交し、かつ、三角形の内周７２１の辺に平行である。

この円柱状溝７３１には、各々ニードル７４１（転動体）が挿入されている。円柱状溝７３１の直径は、ニードル７４１の直径よりも若干大きく形成されているため、ニードル７４１は円柱状溝７３１内に転動可能に保持されている。

ブッシュ７の外周７１には、上記円柱状溝７３１と同一の位相位置に、かつブッシュ７の軸方向の中間位置に、半径方向外側に向かって突出する球面状突起７５１が３個形成されている。また、ブッシュ挿入孔８２の軸方向の中間位置には、上記球面状突起７５１と同一の位相位置に、断面が円形で、ブッシュ挿入孔８２に貫通する半径方向の貫通孔８３が３個形成されている。

保持筒８をアウターシャフト２に装着する前に、ブッシュ７を保持筒８のブッシュ挿入孔８２に挿入する。球面状突起７５１が貫通孔８３に入り込むと、球面状突起７５１が貫通孔８３との接触部によって押されてインナーシャフト３の軸心側に変位し、各球面状突起７５１の内側にある３個のニードル７４１の外周に内接する三角形が、インナーシャフト３の三角形の外周３２よりも小さくなる。

この状態で保持筒８をアウターシャフト２に装着すると、ニードル７４１がインナーシャフト３の三角形の外周３２を適度の押圧力で押圧すると共に、保持筒８の右端の係合爪８１が外周環状溝２４に係合して、保持筒８がアウターシャフト２から外れないようになる。貫通孔８３は、ブッシュ７の球面状突起７５１が入り込むことで、ブッシュ挿入孔８２からブッシュ７が抜け出さないように止める作用も果たしている。第６の実施形態では、アウターシャフト２及びインナーシャフト３は、インナーシャフト３の軸心に対して直角な断面が三角形に形成されているが、多角形であればよい。

第６の実施形態では、インナーシャフトの外周とニードルとの接触が線状になるため、接触部の面圧が低くなって、伸縮時の摺動抵抗がより小さくなるとともに、接触部の耐久性が向上する。

上記実施形態では、ブッシュをアウターシャフト側に固定し、ボールまたはニードルをインナーシャフトの外周に接触させることでガタを除去しているが、ブッシュをインナーシャフト側に固定し、ボールまたはニードルをアウターシャフトの内周に接触させることでガタを除去してもよい。

本発明の第１の実施形態のステアリング装置用伸縮軸を示し、（１）は縦断面図、（２）は（１）のＡ−Ａ断面図、（３）は（１）のアウターシャフト左端上部の拡大縦断面図である。 本発明の第２の実施形態のステアリング装置用伸縮軸を示し、（１）は縦断面図、（２）は（１）のＢ−Ｂ断面図、（３）は（１）の保持筒上部の拡大縦断面図である。 本発明の第３の実施形態のステアリング装置用伸縮軸を示し、（１）は縦断面図、（２）は（１）の保持筒上部の拡大縦断面図、（３）は（１）の保持筒下部の拡大縦断面図である。 本発明の第４の実施形態のステアリング装置用伸縮軸を示し、（１）は縦断面図、（２）は（１）の保持筒上部の拡大縦断面図である。 本発明の第５の実施形態のステアリング装置用伸縮軸を示し、（１）は縦断面図、（２）は（１）のＣ−Ｃ断面図、（３）は（１）の保持筒上部の拡大縦断面図、（４）は（１）の保持筒下部の拡大縦断面図である。 本発明の第６の実施形態のステアリング装置用伸縮軸を示し、（１）は縦断面図、（２）は（１）のＤ−Ｄ断面図、（３）は（１）の保持筒下部の拡大縦断面図である。 従来の伸縮軸を有するステアリング装置の全体を示す縦断面図である。 図７のＥ−Ｅ断面図である。

符号の説明

１ コラム
１１ 軸受
１２ テレスコ調整用溝
１３ テレスコ調整用溝
２ アウターシャフト
２１ 雌スプライン
２２ 拡径部
２３ ブッシュ挿入孔
２４ 外周環状溝
２５ 外周
２６ 三角形の内周
３ インナーシャフト
３１ 雄スプライン
３２ 三角形の外周
４ 支持ブラケット
４１ 軸受
５１ 下部ブラケット
５２ 枢動ピン
５３ 上部ブラケット
５４ チルト調整用溝
５５ 締付けロッド
５６ 操作レバー
５７ 軸受ブッシュ
５８ ナット
６１ 上部自在継手
６１１、６１２ ヨーク
６１３ 十字軸
６２ 中間アウターシャフト
６３ 中間インナーシャフト
６４ 雌スプライン
６５ 雄スプライン
６６ 下部自在継手
６６１、６６２ ヨーク
６６３ 十字軸
７ ブッシュ
７１ 外周
７２ 内周
７２１ 三角形の内周
７３ 球面状溝
７３１ 円柱状溝
７４ ボール
７４１ ニードル
７５ 球面状突起
７５１ 球面状突起
７６ 内周環状溝
７７ 雄スプライン
７８ 突起
７９ 矩形溝
８ 保持筒
８１ 係合爪
８２ ブッシュ挿入孔
８３ 貫通孔
８４ 球面状凹部
８５ 矩形溝
８６ 板バネ

Claims (7)

1. ステアリングホイールの回転を伝達するアウターシャフト、
   上記アウターシャフトに相対回転不能にかつ軸方向に相対的に摺動可能に嵌合したインナーシャフト、
   上記インナーシャフトの外周、またはアウターシャフトの内周のどちらか一方に接触する転動体、
   上記アウターシャフトの内周とインナーシャフトの外周との間に挿入され、上記転動体を転動可能に保持すると共に、弾性部材で成形され、その弾性力によって上記転動体を上記接触側に押圧するブッシュを備えたこと
   を特徴とするステアリング装置用伸縮軸。
2. 請求項１に記載されたステアリング装置用伸縮軸において、
   上記転動体がボールであること
   を特徴とするステアリング装置用伸縮軸。
3. 請求項１に記載されたステアリング装置用伸縮軸において、
   上記転動体がニードルであること
   を特徴とするステアリング装置用伸縮軸。
4. 請求項３に記載されたステアリング装置用伸縮軸において、
   上記インナーシャフトの外周は、インナーシャフトの軸心に対して直角な断面が多角形に形成され、上記ニードルが、インナーシャフトの軸心に対して直交する軸線を中心として転動すること
   を特徴とするステアリング装置用伸縮軸。
5. 請求項１から請求項４までのいずれかに記載されたステアリング装置用伸縮軸において、
   上記ブッシュは、上記アウターシャフトに着脱可能に装着された保持筒の内周とインナーシャフトの外周との間に挿入されていること
   を特徴とするステアリング装置用伸縮軸。
6. 請求項１から請求項５までのいずれかに記載されたステアリング装置用伸縮軸において、
   上記ブッシュの外周には半径方向外側に突出する突起が形成され、
   上記アウターシャフトの内周または保持筒の内周に形成された溝に上記突起が係合して、上記ブッシュを半径方向内側に押圧すると共に、上記ブッシュを上記アウターシャフトまたは保持筒に係止すること
   を特徴とするステアリング装置用伸縮軸。
7. 請求項１から請求項５までのいずれかに記載されたステアリング装置用伸縮軸において、
   上記アウターシャフトの内周または保持筒の内周には半径方向内側に突出する突起が形成され、
   上記アウターシャフトの内周または保持筒の内周に上記ブッシュが挿入されると、上記突起が上記ブッシュの外周を半径方向内側に押圧すると共に、上記ブッシュを上記アウターシャフトまたは保持筒に係止すること
   を特徴とするステアリング装置用伸縮軸。

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