JP2016185767A - インターミディエイトシャフトの長さ調整治具 - Google Patents

Abstract

【課題】インターミディエイトシャフトの長さを容易に調整可能なインターミディエイトシャフトの長さ調整治具を提供する。
【解決手段】メインシャフトにアシスト機構を備える電動パワーステアリングシステムに対して、メインシャフト側の一端側部材とギアシャフト側の他端側部材とを有し、一端側部材と他端側部材とのスライドにより長さが可変に構成されるインターミディエイトシャフトの長さを調整するインターミディエイトシャフトの長さ調整治具であって、一端側部材の外側に嵌めて固定される第一筒部１０と、他端側部材の外側に嵌めて固定される第二筒部２０と、第二筒部２０に固定され、第二自在継手１５２によるインターミディエイトシャフトからギアシャフトへの回転の伝達を阻止する回転阻止部４０と、を備え、第一筒部１０と第二筒部２０とは、互いに近接・離反可能にねじ切りされた螺合部を備える。
【選択図】図２

Description

本発明は、ステアリングシャフトにアシスト機構を備える電動パワーステアリングシステムに対して、インターミディエイトシャフトの長さを調整するインターミディエイトシャフトの長さ調整治具に関する。

運転者のステアリング操作をアシストする電動パワーステアリングシステム（ＥＰＳ）が知られている。例えば、特許文献１には、電動モータにより回転駆動される駆動ギア（ウォーム）と、この駆動ギアに噛み合い、操舵軸（メインシャフト）と一体の従動ギア（ウォームホイール）と、のギア結合を用いてメインシャフトの回転をアシストする減速機構（アシスト機構）を備える電動パワーステアリング装置が開示されている。この電動パワーステアリング装置は、アシスト機構を介して伝達される電動モータの駆動力によって、メインシャフトの回転トルクに応じて、運転者のステアリング操作をアシストする。

特開２０１１−９８６５９号公報

上記アシスト機構では、駆動ギア（ウォーム）と従動ギア（ウォームホイール）との間にバックラッシが設けられる。このバックラッシが大き過ぎると、路面からの振動により異音が発生することがあり、バックラッシが小さ過ぎると、運転者のステアリング操作が重くなることがある。駆動ギアと従動ギアとの間のバックラッシを適切にするには、部品精度を上げればよいが、コストの上昇を招く。

そこで、従動ギアが設けられた操舵軸（メインシャフト）に自在継手を介して連結された中間軸（インターミディエイトシャフト）の長さ調整を行うことで、駆動ギアと従動ギアとの間のバックラッシの調整を行う。インターミディエイトシャフトの長さを変えることで、そのインターミディエイトシャフトに連結されたメインシャフトと一体の従動ギアの駆動ギアに対する位置が変わるからである。しかし、インターミディエイトシャフトの長さ調整を行うにあたり、作業スペースが狭く、微調整を行い難い。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、その目的の一つは、インターミディエイトシャフトの長さを容易に調整可能なインターミディエイトシャフトの長さ調整治具を提供することにある。

本発明のインターミディエイトシャフトの長さ調整治具は、電動パワーステアリングシステムに対して、インターミディエイトシャフトの長さを調整する治具である。電動パワーステアリングシステムは、メインシャフトと、アシスト機構と、ギアシャフトと、インターミディエイトシャフトと、第一自在継手と、第二自在継手と、を備える。メインシャフトは、ステアリングホイールの操舵により回転される。アシスト機構は、駆動ギアと前記メインシャフトと一体の従動ギアとのギア結合を用いて前記メインシャフトの回転をアシストする。ギアシャフトは、ステアリングギアを有する。インターミディエイトシャフトは、前記メインシャフト側の一端側部材と前記ギアシャフト側の他端側部材とを有し、前記一端側部材と前記他端側部材とのスライドにより長さが可変に構成される。第一自在継手は、前記メインシャフトの回転を前記インターミディエイトシャフトの一端側部材に伝達する。第二自在継手は、前記インターミディエイトシャフトの他端側部材の回転を前記ギアシャフトに伝達する。インターミディエイトシャフトの長さ調整治具は、第一筒部と、第二筒部と、回転阻止部と、を備える。第一筒部は、前記一端側部材の外側に嵌めて固定される。第二筒部は、前記他端側部材の外側に嵌めて固定される。回転阻止部は、前記第二筒部に固定され、前記第二自在継手による前記インターミディエイトシャフトから前記ギアシャフトへの回転の伝達を阻止する。前記第一筒部と前記第二筒部とは、互いに近接・離反可能にねじ切りされた螺合部を備える。

上記のインターミディエイトシャフトの長さ調整治具は、第一筒部と第二筒部とが互いに近接・離反可能であるため、第一筒部と第二筒部の各々に固定されたインターミディエイトシャフトの一端側部材と他端側部材とを互いにスライドさせることができる。ここで、一端側部材及び他端側部材とは、インターミディエイトシャフト本体である場合の他、インターミディエイトシャフト本体に接続された接続部材である場合を含む（詳細は後述する）。また、第一筒部と第二筒部とは、第一筒部の螺合部と第二筒部の螺合部とが接触して直接的に螺合される場合の他、間接的に螺合される場合を含む。第一筒部の螺合部と第二筒部の螺合部とが間接的に螺合されるとは、例えば、両筒部の間に配置されて、両筒部の各々にねじ結合される介在筒部を備える形態が挙げられる（詳細は後述する）。

一端側部材と他端側部材とを互いにスライドさせることで、インターミディエイトシャフトの長さを容易に微調整することができる。上記のインターミディエイトシャフトの長さ調整治具は、インターミディエイトシャフトに固定すれば、第一筒部と第二筒部との螺合を利用してインターミディエイトシャフトの長さを調整できるため、狭い作業スペースであっても容易に微調整することができる。

インターミディエイトシャフトの長さを微調整することで、駆動ギアと従動ギアとの間のバックラッシを適切にできる。インターミディエイトシャフトの長さ調整は、インターミディエイトシャフトの長さ調整治具をインターミディエイトシャフトに固定したら、ステアリングホイールを回動させると共に、電動モータで駆動ギアを駆動させた状態で行う。この状態でインターミディエイトシャフトの長さを変えながら、バックラッシに起因するがたつきの有無を確認して、がたつきが生じないと判断した位置でインターミディエイトシャフトの長さを決定する。上記インターミディエイトシャフトの長さ調整治具は、回転阻止部を備えることで、インターミディエイトシャフトからギアシャフトへの回転が伝達されない。そのため、ステアリングホイールを回動した際、ステアリングギア（例えばピニオンギアとラック）の噛合状態の影響を実質的に受けることがなく、駆動ギアと従動ギアとの噛合状態に起因したがたつきを顕著に感じ易い。よって、インターミディエイトシャフトの長さ調整を正確に行うことができ、適切なバックラッシの調整を行うことができる。

実施形態に係る電動パワーステアリング装置の概略説明図である。 実施形態に係る長さ調整治具である。 実施形態に係る長さ調整治具によってインターミディエイトシャフトの長さを調整することによる作用を説明する説明図であり、（Ａ）は長さを短くした場合、（Ｂ）は長さを長くした場合を示す。

《実施形態１》
以下、図１〜３を参照して、本発明のインターミディエイトシャフトの長さ調整治具の実施形態１を具体的に説明する。図中、同一符号は同一名称物を示す。

実施形態１に係るインターミディエイトシャフトの長さ調整治具１（図２）は、電動パワーステアリングシステム１００（図１）に対して、インターミディエイトシャフト１３０の長さを調整する治具である。インターミディエイトシャフト１３０の長さ調整は、アシスト機構１７０の駆動ギア１７１と従動ギア１７１とのバックラッシを適切にするために行うものである。以下、まず図１に基づいて電動パワーステアリングシステム１００について説明し、その後に図２に基づいてインターミディエイトシャフトの長さ調整治具１について説明する。さらに、その後に図３に基づいてインターミディエイトシャフト１３０の長さの決定手順（上記バックラッシとの関係）を説明する。

・電動パワーステアリングシステムの基本構成
電動パワーステアリングシステム１００は、図１に示すように、ステアリングホイール１１０の操舵により回転されるメインシャフト１２０と、ステアリングギア１４１を有するギアシャフト１４０と、メインシャフト１２０とギアシャフト１４０との間に配置されるインターミディエイトシャフト１３０と、を備える。メインシャフト１２０及びギアシャフト１４０は、インターミディエイトシャフト１３０の軸線に対して各軸線が傾斜して配置される。よって、メインシャフト１２０とインターミディエイトシャフト１３０とは、メインシャフト１２０の回転をインターミディエイトシャフト１３０に伝達する第一自在継手１５１によって連結されている。また、インターミディエイトシャフト１３０とギアシャフト１４０とは、インターミディエイトシャフト１３０の回転をギアシャフト１４０に伝達する第二自在継手１５２によって連結されている。ステアリングホイール１１０の操舵によりメインシャフト１２０が回転されると、その回転がインターミディエイトシャフト１３０、ギアシャフト１４０を介してステアリングギア１４１に伝達されて、ステアリングホイール１１０の回転運動が直線運動に変換され、操舵輪の操舵がなされる。ステアリングギア１４１は、車体の取付部（サスペンションメンバ）２０２に取り付けられる。

メインシャフト１２０は、ステアリングコラム１６０によってベアリング１６１を介して回転自在に支持されている。ステアリングコラム１６０内には、一端側に電動モータ（図示せず）が連結された駆動ギア（ウォーム）１７１と、メインシャフト１２０と一体の従動ギア（ウォームホイール）１７２とのギア結合を用いてメインシャフト１２０の回転をアシストするアシスト機構１７０が収納されている（コラムアシストＥＰＳ）。また、ステアリングコラム１６０内には、ステアリングホイール１１０の操舵トルク（メインシャフト１２０の回転トルク）を検出するトルクセンサ（図示せず）が収納されている。電動パワーステアリングシステム１００は、トルクセンサによって検出したメインシャフト１２０の回転トルクに応じて、アシスト機構１７０を介して伝達される電動モータの駆動力によって、メインシャフト１２０の回転を増速して運転者のステアリング操作をアシストする。ステアリングコラム１６０は、車体の取付部（ピラートゥーピラーメンバ）２０１に取り付けられる。

インターミディエイトシャフト１３０は、メインシャフト１２０側の一端側部材と、ギアシャフト１４０側の他端側部材と、を有し、一端側部材と他端側部材とのスライドにより長さが可変に構成されている。一端側部材及び他端側部材にはそれぞれ、後述するインターミディエイトシャフトの長さ調整治具１を取り付ける際に、この長さ調整治具１と係合する突出係合部（図示せず）を備える。突出係合部は、例えば、周方向に沿った突条である。本実施形態１では、上記一端側部材は、インターミディエイトシャフト本体１３１のことである。このインターミディエイトシャフト本体１３１は、中実の棒状体である。インターミディエイトシャフト本体１３１は、第二自在継手１５２側の外周にセレーションが形成されており、その周方向の一部に端部から内方に向かって軸線に平行な平坦面１３１ｆを有する（図１の右側に示す拡大図を参照）。

また、上記他端側部材は、第二自在継手１５２におけるインターミディエイトシャフト本体１３１に接続される部分（図１の右側に示す拡大図のハッチング部分、この部分を接続部材１３２と呼ぶ）である。つまり、第二自在継手１５２のインターミディエイトシャフト本体１３１に接続される部分は、インターミディエイトシャフト１３０の一部を兼ねていることになる。第二自在継手１５２は、インターミディエイトシャフト１３０側の部材又はギアシャフト１４０側の部材として、各シャフト１３０，１４０が挿入される筒状部と、各筒状部の対向する端部でそれぞれ周方向の対向位置から突出する一対のヨークと、を備え、インターミディエイトシャフト１３０側のヨークとギアシャフト１４０側のヨークとをクロススパイダを介して連結している。接続部材１３２は、第二自在継手１５２のうちインターミディエイトシャフト本体１３１を挿入する筒状部のことである。接続部材１３２は、インターミディエイトシャフト本体１３１との接続部分（筒状部の内面）にセレーションが形成されている。また、筒状部は、周方向の一部が分断されて、端部から軸方向に延びるスリットを有するＣ字状体であり、このスリットを挟んで一対の突片１５３を有する。突片１５３にはボルト（図示せず）が挿通される挿通孔１５３ｈが形成されている。

インターミディエイトシャフト本体１３１のセレーションと接続部材１３２のセレーションとが噛み合うように、第二自在継手１５２の接続部材１３２にインターミディエイトシャフト本体１３１が挿入される。このとき、突片１５３に対応する位置に平坦面１３１ｆが位置するように挿入される。インターミディエイトシャフト１３０が所望の長さとなったとき、上記挿通孔１５３ｈにボルトを挿通し、ナット（図示せず）で締め付けることによって、一対の突片１５３が近接する方向に締め付けられ、インターミディエイトシャフト本体１３１が筒状部内で締め付けられることで、インターミディエイトシャフト本体１３１と接続部材１３２との位置決めがなされた状態で両者が固定される。このボルトによる固定は、インターミディエイトシャフト本体１３１の平坦面１３１ｆの領域で行うことになる。つまり、インターミディエイトシャフト本体１３１の平坦面１３１ｆが長さ調整の調整代である。

上述した電動パワーステアリングシステム１００については、従来の技術（例えば、特許文献に挙げた特開２０１２−２４３６８７号公報の技術）と同様の構成を利用できる。

・インターミディエイトシャフトの長さ調整治具
インターミディエイトシャフトの長さ調整治具１（以下、長さ調整治具１と呼ぶことがある）は、図２に示すように、第一筒部１０と、第二筒部２０と、第二筒部２０から突出した回転阻止部４０と、を備える。本実施形態１では、第一筒部１０と第二筒部２０との間に介在筒部３０を備える。つまり、第一筒部１０と第二筒部２０とは、介在筒部３０を介して、互いに近接・離反することになる。第一筒部１０、第二筒部２０、介在筒部３０、及び回転阻止部４０は、一体物であり、インターミディエイトシャフト１３０の外側から外嵌可能である。具体的には、長さ調整治具１は、半円筒状片同士の外周側が薄肉の継目部１３，２３，３３で接合されて形成されており、この継目部１３，２３，３３を支点にして周方向に開閉自在である。ここでは、継目部１３，２３，３３は、開状態のときに軸方向に延びるＶ字状の溝で構成されており、閉状態のときに溝が閉口して長さ調整治具１が円筒状となる。以下、インターミディエイトシャフトの長さ調整治具１の各構成について説明する。

・・第一筒部
第一筒部１０は、インターミディエイトシャフト本体１３１の外側に嵌めて固定される。第一筒部１０は、接続部材１３２側（図１を参照）の端部領域に雄ねじがねじ切りされた第一螺合部１１と、その第一螺合部１１以外の領域にインターミディエイトシャフト本体１３１に係合される係合孔１４と、を備える。インターミディエイトシャフト本体１３１には、外方に突出する突出係合部（図示せず）が形成されており、第一筒部１０は、この突出係合部に対応した位置に係合孔１４を備える。突出係合部を係合孔１４に係合させることで、インターミディエイトシャフト本体１３１に対して第一筒部１０の位置決めを行える。この係合孔１４は、第一筒部１０の周方向に沿った円弧状の長孔である。この長孔の長さ（第一筒部１０の周方向の寸法）及び幅（第一筒部１０の軸方向の寸法）は、突出係合部の周方向の寸法及び軸方向の寸法に対して裕度の小さい寸法である。そうすることで、後述する介在筒部３０の回動に伴って、第一筒部１０がインターミディエイトシャフト本体１３１に対して動くことを抑制できる。よって、第一筒部１０と第二筒部２０との近接・離反に連動したインターミディエイトシャフト１３０の伸縮を行い易い。このインターミディエイトシャフト本体１３１及び第一筒部１０の各係合部は、インターミディエイトシャフト本体１３１に係合孔が形成されて、第一筒部１０に突出した係合部が形成されていてもよい。また、第一筒部１０は、継目部１３を支点に閉状態としたときに、その閉状態を固定して筒状に維持する止付け部１２を備える。止付け部１２は、第一筒部１０の開口部を挟んだ一方に突出部を有し、他方にこの突出部に係合する枠状部を有する。

・・第二筒部
第二筒部２０は、接続部材１３２の外側に嵌めて固定される。第二筒部２０は、第一筒部１０と同様に、インターミディエイトシャフト本体１３１側（図１を参照）の端部領域に雄ねじがねじ切りされた第二螺合部２１と、接続部材１３２に係合される係合孔２４と、継目２３を支点に閉状態としたときに、その閉状態を固定する止付け部２２と、を備える。第二筒部２０の雄ねじは、第一筒部１０の雄ねじと逆ねじになっており、一方の雄ねじが右ねじ、他方の雄ねじが左ねじである。第二筒部２０の係合孔２４は、第一筒部１０の係合孔１４と同様の長孔であり、後述する介在筒部３０の回動に伴って、第二筒部２０が接続部材１３２に対して動くことを抑制できる。

・・介在筒部
介在筒部３０は、その両端部に、第一筒部１０の第一螺合部１１及び第二筒部２０の第二螺合部２２にそれぞれ螺合可能に雌ねじがねじ切りされた介在螺合部３１，３１を備える。介在筒部３０は、第一筒部１０及び第二筒部２０の各々にねじ結合されて、回動させることで第一筒部１０と第二筒部２０とを互いに近接・離反させることができる。介在部材３０の一回転当たりのインターミディエイトシャフト１３０の伸縮量は、各筒部１０，２０，３０同士をねじ結合するねじピッチに依存するため、このピッチをインターミディエイトシャフト１３０の長さ調整時に求められる伸縮変化量に応じて適宜選択すればよい。また、介在筒部３０は、継目部３３を支点に閉状態としたときに、その閉状態を固定して筒状に維持する止付け部３２を備える。この止付け部３２の構成も、第一筒部１０や第二筒部２０の止付け部１２，２２と同様である。

・・回転阻止部
回転阻止部４０は、第二筒部２０から突出した突片部４１の先端部に円弧状の切欠きが形成されている。この突片部４１は、第二筒部２０の継目部２３に連続した継目部４３を備える。回転阻止部４０は、第二自在継手１５２のギアシャフト１４０に繋がる部分に当接される（図１を参照）。つまり、円弧状の先端部が第二自在継手１５２のクロススパイダよりもギアシャフト１４０側に当接される。そうすることで、第二自在継手１５２によるインターミディエイトシャフト１３０からギアシャフト１４０への回転の伝達が阻止される。つまり、ステアリングホイール１１０を操舵しても、その操舵に伴うギアシャフト１４０の回転は行われない。

上記長さ調整治具１は、例えば樹脂で構成することが挙げられる。樹脂であれば、例えば、射出成形などで複雑な形状であっても容易に形成できる。その他に、上記長さ調整治具１は、金属で構成することもできる。金属製であれば、継目部１３，２３，３３に相当する位置に、軸方向に沿った回転軸を備えるヒンジを取り付けることができ、ヒンジによって開閉可能な治具とすることができる。

上述した長さ調整治具１は、軸方向に溝状の継目部１３，２３，３３が形成された例を説明したが、各筒部１０，２０，３０が周方向に二分割される分割片で構成され、各分割片を組み合わせることで円筒状としてもよい。この場合、各分割片は、ねじ止めしたり、ワイヤを巻き付けたりして固定することができる。

・インターミディエイトシャフトの長さ調整治具の使用方法
上述したインターミディエイトシャフトの長さ調整治具１は、治具の取付け⇒長さ調整⇒長さ固定⇒治具の取外し、の手順で使用する。長さ調整治具１の取付けは、電動パワーステアリングシステム１００の各部材が所定位置に配置された状態であり、かつインターミディエイトシャフト１３０がインターミディエイトシャフト本体１３１と接続部材１３２とをボルトによって固定していない状態で行う。この状態で、長さ調整治具１は、インターミディエイトシャフト１３０の外側から（図１の二点鎖線で示す部分に）取り付ける。このとき、第一筒部１０の係合孔１４にインターミディエイトシャフト本体１３１の係合部を係合させ、第二筒部２０の係合孔２４に接続部材１３２の係合部を係合させる。そして、回転阻止部４０を第二自在継手１５２の所定位置に当接させる。この状態で第一筒部１０の止付け部１２を固定し、第二筒部２０の止付け部２２を固定する。

長さ調整治具１をインターミディエイトシャフト１３０に固定したら、ステアリングホイール１１０を回動させると共に、電動モータを駆動して駆動ギア１７１を駆動させた状態で、長さ調整治具１の介在部材３０を回動してインターミディエイトシャフト１３０の長さを調整する。このステアリングホイール１１０の回動とインターミディエイトシャフト１３０の長さ調整とは、駆動ギア（ウォーム）１７１と従動ギア（ウォームホイール）１７２との間のバックラッシに起因するがたつきの有無を確認しながら行う。このがたつきを低減することで、車両の走行時のおける路面からの振動による異音や、運転者のステアリング操作の重さを低減することができる。このバックラッシとインターミディエイトシャフト１３０の長さとの関係については後述する。インターミディエイトシャフト１３０の長さ調整は、インターミディエイトシャフト本体１３１と接続部材１３２とのスライドによって行う。このスライド領域は、インターミディエイトシャフト本体１３１に形成された平坦面１３１ｆの軸方向の長さである。上記がたつきが生じないと判断した位置でインターミディエイトシャフト１３０の長さを決定し、接続部材１３２の挿通孔１５３ｈにボルトを挿通して、インターミディエイトシャフト本体１３１と接続部材１３２との位置決めがなされた状態で両者が固定される。固定が完了したら、長さ調整治具１は、インターミディエイトシャフト１３０から取り外す。この取り外した長さ調整治具１は、使い回し可能である。

・インターミディエイトシャフトの長さの決定手順
上述したインターミディエイトシャフトの長さ調整治具１によってインターミディエイトシャフト１３０の長さを調整することによる作用を、図３を参照して説明する。図３（Ａ）は、駆動ギア（ウォーム）１７１と従動ギア（ウォームホイール）１７２との間のバックラッシが大きい場合に、インターミディエイトシャフト１３０の長さを短くすることによって、上記バックラッシを小さくして適切にする形態を示す。図中の二点鎖線はインターミディエイトシャフト１３０の長さ調整前（バックラッシが大）の状態を示し、実線はインターミディエイトシャフト１３０の長さ調整後（バックラッシを小として適切）の状態を示す。インターミディエイトシャフト１３０を調整して短くすると、メインシャフト１２０がインターミディエイトシャフト１３０側に引っ張られる（太矢印の方向）。ステアリングコラム１６０が車体の取付部２０１に取り付けられて固定状態であるため（図１を参照）、メインシャフト１２０は、ベアリング１６１を基点に、インターミディエイトシャフト１３０側が下降し、ステアリングホイール１１０側が上昇する。そうすると、メインシャフト１２０と一体のウォームホイール１７２は、メインシャフト１２０の上昇に伴い上昇する（細矢印の方向）。ウォームホイール１７２が上昇すると、ウォーム１７１との間のバックラッシが小さくなる。

図３（Ｂ）は、駆動ギア（ウォーム）１７１と従動ギア（ウォームホイール）１７２との間のバックラッシが小さい場合に、インターミディエイトシャフト１３０の長さを長くすることによって、上記バックラッシを大きくして適切にする形態を示す。図中の二点鎖線はインターミディエイトシャフト１３０の長さ調整前（バックラッシが小）の状態を示し、実線はインターミディエイトシャフト１３０の長さ調整後（バックラッシを大として適切）の状態を示す。インターミディエイトシャフト１３０を調整して長くすると、メインシャフト１２０はステアリングホイール１１０側（図１を参照）に押される（太矢印の方向）。ステアリングコラム１６０が車体の取付部２０１に取り付けられて固定状態であるため（図１を参照）、メインシャフト１２０は、ベアリング１６１を基点に、インターミディエイトシャフト１３０側が上昇し、ステアリングホイール１１０側が下降する。そうすると、メインシャフト１２０と一体のウォームホイール１７２は、メインシャフト１２０の下降に伴い下降する（細矢印の方向）。ウォームホイール１７２が下降すると、ウォーム１７１との間のバックラッシが大きくなる。

上述したように、インターミディエイトシャフト１３０の長さを調整することで、メインシャフト１２０がステアリングコラム１６０のベアリング１６１を基点に傾斜することに伴い、ウォーム１７１とウォームホイール１７２との間のバックラッシを適切な位置とできる。ここでは、ウォーム１７１がウォームホイール１７２の上側に位置する形態を説明したが、ウォーム１７１がウォームホイール１７２の下側に位置する形態であってもよい。この場合、インターミディエイトシャフト１３０の長さを短くすると、上記バックラッシは大きくなり、インターミディエイトシャフト１３０の長さを長くすると、上記バックラッシは小さくなる（上述の説明と逆となる）。

・効果
本実施形態１のインターミディエイトシャフトの長さ調整治具１は、介在筒部３０を回動させることで第一筒部１０と第二筒部２０とを互いに近接・離反させることができるため、第一筒部１０及び第二筒部２０の各々に固定されたインターミディエイトシャフト本体１３１と接続部材１３２とを互いにスライドさせることができる。インターミディエイトシャフト本体１３１と接続部材１３２とを互いにスライドさせることで、インターミディエイトシャフト１３０の長さを容易に微調整することができる。長さ調整治具１が各筒部１０，２０，３０同士のねじ結合により構成されているため、介在部材３０を回動させるだけで極僅かなインターミディエイトシャフト１３０の伸縮が可能であることに加え、介在筒部２０の回動を停止するだけでインターミディエイトシャフト１３０の所定の長さを保持できるからである。

本実施形態１の長さ調整治具１は、継目部１３，２３，３３で接合された周方向に開閉自在の筒部１０，２０，３０で構成されているため、インターミディエイトシャフト１３０の外側から嵌め易い。各筒部１０，２０，３０をインターミディエイトシャフト１３０の外側に配置したら、各筒部１０，２０，３０に備わる止付け部１２，２２，３２で半円筒状片同士を固定すれば、各筒部１０，２０，３０の閉状態を容易に維持することができる。第一筒部１０及び第二筒部２０は、インターミディエイトシャフト１３０に係合可能な係合部（係合孔１４，２４）を備えることで、長さ調整治具１はインターミディエイトシャフト１３０に対して固定できる。

本実施形態１の長さ調整治具１は、インターミディエイトシャフト１３０の外側に嵌められる筒状部材であるため、インターミディエイトシャフト１３０の外周側に大きく突出する部分がなく、狭い作業スペースであっても容易に微調整することができる。そして、この長さ調整治具１をインターミディエイトシャフト１３０に固定すれば、介在筒部２０を回動も外側に大きく突出することなく行えるため、狭い作業スペースであっても容易に微調整することができる。

本実施形態１の長さ調整治具１でインターミディエイトシャフト１３０の長さを微調整することで、駆動ギア（ウォーム）１７１と従動ギア（ウォームホイール）１７２との間のバックラッシを適切にできる。本実施形態１の長さ調整治具１は、回転阻止部４０を備えることで、インターミディエイトシャフト１３０からギアシャフト１４０へ回転が伝達されない。そのため、ステアリングホイールを回動した際、ステアリングギア（例えばピニオンギアとラック）の噛合状態の影響を実質的に受けることがなく、駆動ギアと従動ギアとの噛合状態に起因したがたつきを顕著に感じ易い。

本実施形態１の長さ調整治具１は、車両のサービス交換時における利用用途が大きい。ウォーム１７１及びウォームホイール１７２が樹脂製であれば、経年によって潤滑油や湿気による膨潤などによってバックラッシが当初よりも変化するからである。車両のサービス交換時は、特に狭い作業スペースであり作業性が悪い。本実施形態１の長さ調整治具１であれば、長さ調整治具１を容易に取り付けることができ、介在筒部３０を回動するだけで容易にインターミディエイトシャフト１３０の長さ調整ができるため、作業効率が向上する。また、本実施形態１の長さ調整治具１は、使い回し可能であるため、コストの上昇を招かない。

《実施形態２》
インターミディエイトシャフトの長さ調整の調整代が第一自在継手側（インターミディエイトシャフト１３０を挟んで第二自在継手１５２と反対側にある第一自在継手１５１、図１を参照）にあってもよい。実施形態２は、インターミディエイトシャフトの長さ調整の調整代の位置のみが実施形態１と異なり、その他の構成、長さ調整治具の使用方法などについては実施形態１と同様である。実施形態２では、インターミディエイトシャフト本体の平坦面を第一自在継手側に形成すればよく、この平坦面に対応するボルトの挿通孔を第一自在継手に形成すればよい。第一自在継手は、第二自在継手と同様の構成を有するため、第一自在継手のインターミディエイトシャフト本体に接続される部分（筒状部）は、インターミディエイトシャフトの一部を兼ねている。

《実施形態３》
インターミディエイトシャフトは、インターミディエイトシャフト本体が、内軸と、内軸を内部に嵌合させた筒状の外軸と、を備え、内軸と外軸とのスライドにより長さが可変に構成されていてもよい。このとき、本実施形態３のインターミディエイトシャフトの長さ調整治具は、第一筒部が内軸に固定され、第二筒部が外軸に固定されるように構成される。そうすることで、第一筒部と第二筒部とを介在する介在筒部を回動して第一筒部と第二筒部とを互いに近接・離反させることで、内軸と外軸とを互いにスライドすることができ、インターミディエイトシャフト１３０の長さ調整を行うことができる。上記の長さ調整治具は、内軸が連結される第一自在継手（または第二自在継手）に第一筒部を固定し、外軸が連結される第二自在継手（または第一自在継手）に第二筒部を固定してもよい。その他の構成、作用については実施形態１と同様である。

《実施形態４》
インターミディエイトシャフトの長さ調整治具は、第一筒部の螺合部（第一螺合部）と第二筒部の螺合部（第二螺合部）とが直接的に螺合される形態としてもよい。この場合、第一筒部に形成される係合孔は、第一螺合部のねじ溝（ねじ山）の螺旋に沿った長孔であり、インターミディエイトシャフト本体に形成される突出係合部は、球状の突出物であることが挙げられる。長孔の長さは、突出係合部に対してスライド可能な寸法とする。そうすることで、長孔の範囲内で第一筒部を回動することで、第一筒部を第二筒部に対して近接・離反することができ、インターミディエイトシャフトの長さを調整することができる。実施形態４の形態であれば、実施形態１で説明した介在筒部が不要である。

本発明のインターミディエイトシャフトの長さ調整治具は、ステアリングシャフトにアシスト機構を備える電動パワーステアリングシステムに対して、インターミディエイトシャフトの長さを調整する際に好適に利用できる。

１ インターミディエイトシャフトの長さ調整治具
１０ 第一筒部
１１ 第一螺合部 １２ 止付け部 １３ 継目部 １４ 係合孔
２０ 第二筒部
２１ 第二螺合部 ２２ 止付け部 ２３ 継目部 ２４ 係合孔
３０ 介在筒部
３１ 介在螺合部 ３２ 止付け部 ３３ 継目部
４０ 回転阻止部 ４１ 突片部 ４３ 継目部
１００ 電動パワーステアリングシステム
１１０ ステアリングホイール １２０ メインシャフト
１３０ インターミディエイトシャフト
１３１ インターミディエイトシャフト本体（一端側部材） １３１ｆ 平坦面
１３２ 接続部材（他端側部材）
１４０ ギアシャフト １４１ ステアリングギア
１５１ 第一自在継手 １５２ 第二自在継手
１５３ 突片 １５３ｈ 挿通孔
１６０ ステアリングコラム １６１ ベアリング
１７０ アシスト機構
１７１ 駆動ギア（ウォーム） １７２ 従動ギア（ウォームホイール）
２０１，２０２ 車体の取付部

Claims (1)

1. ステアリングホイールの操舵により回転されるメインシャフトと、
   駆動ギアと前記メインシャフトと一体の従動ギアとのギア結合を用いて前記メインシャフトの回転をアシストするアシスト機構と、
   ステアリングギアを有するギアシャフトと、
   前記メインシャフト側の一端側部材と前記ギアシャフト側の他端側部材とを有し、前記一端側部材と前記他端側部材とのスライドにより長さが可変に構成されるインターミディエイトシャフトと、
   前記メインシャフトの回転を前記インターミディエイトシャフトの一端側部材に伝達する第一自在継手と、
   前記インターミディエイトシャフトの他端側部材の回転を前記ギアシャフトに伝達する第二自在継手と、を備える電動パワーステアリングシステムに対して、前記インターミディエイトシャフトの長さを調整するインターミディエイトシャフトの長さ調整治具であって、
   前記一端側部材の外側に嵌めて固定される第一筒部と、
   前記他端側部材の外側に嵌めて固定される第二筒部と、
   前記第二筒部に固定され、前記第二自在継手による前記インターミディエイトシャフトから前記ギアシャフトへの回転の伝達を阻止する回転阻止部と、を備え、
   前記第一筒部と前記第二筒部とは、互いに近接・離反可能にねじ切りされた螺合部を備えるインターミディエイトシャフトの長さ調整治具。

Images