JP4610465B2 - ステアリングシャフト - Google Patents

Description

本発明は、伸縮自在に構成したステアリングシャフトに関するものである。

自動車の操舵機構は、車体に固定したジャケットチューブの内部にステアリングシャフトを回転自在に支持し、該ステアリングシャフトの上部にステアリングホィールを軸着して構成されている。そして、運転者の体格に応じてステアリングホィールの位置をステアリングシャフトの軸方向に沿って移動して変更し得るテレスコ機構を採用したものがある。

テレスコ機構を備えた従来のステアリングシャフトとしては、例えば特許文献１に記載のものが知られている。これは、正方形断面の軸に、正方形断面の中空部を有するスリーブを摺動自在に挿通し、軸の正方形断面の各辺と対向する位置に形成したスリーブの４つの中心溝に、板状の保持器を介して円柱状の転動体を複数設け、保持器と軸との間に板ばねを介在させることにより、回転方向のがたつきを防止すると共に、スリーブの回転力が正方形断面の隅部を介して軸に伝達され、かつ軸に対してスリーブが軸方向に移動し得るようにしたものである。
特開昭６３−２３１０１０号公報

ところが、スリーブに回転力を与えると、該回転力により板バネが圧縮されて撓むため、スリーブ内面である支持面と、該支持面と対向する軸の正方形断面の四隅との間の遊びが大きくなり、操舵フィーリングが悪い。また、正方形断面の４つの辺の全てに転動体を介在させるため、部品数が多くなってしまう。更に、軸方向に長いため、４つの辺において軸とスリーブとの双方に高い寸法精度が要求されることになり組み付けの作業性が悪い。

そこで本発明は、上記の課題を解決したステアリングシャフトを提供することを目的とする。

請求項１に係る発明は、軸部材と該軸部材に挿通された筒部材とを設け、前記軸部材と前記筒部材との対向面に形成された相互に略平行な一対の転動面と該一対の転動面の間に配置された複数の転動体とからなる転動手段を設けたステアリングシャフトにおいて、前記転動手段を円周方向に少なくとも２組設け、該転動手段の１組には前記軸部材または前記筒部材と前記転動体との間に軸方向へスライド自在に板状の隙間調節部材を介在させ、該隙間調節部材を軸方向の一方側へスライドさせると前記軸部材と前記筒部材との間に隙間を形成し、他方側へスライドさせると隙間をなくすテーパ機構を設け、前記隙間調節部材を前記他方側へ向かって付勢する付勢手段を設けたことを特徴とする。

この発明によれば、付勢手段の付勢力が隙間調節部材を軸方向の他方側へ向かって常時付勢しているので、テーパ機構の作用により隙間調節部材の可動転動面が転動体へ押し付けられるように作用し、可動転動面と転動体あるいは転動体と転動面との間に隙間のない適正な状態が常時設定されており、筒部材に回転力を与えると、回転力はそのまま軸部材に伝わる。そして、筒部材に回転力を与えても、付勢手段には該付勢手段を圧縮する方向の荷重が作用しないので、隙間調節部材が付勢手段を圧縮する方向へ移動して軸部材と筒部材との間に遊びが生じるようなことはない。

また、転動体が可動転動面と転動面との間で転がることにより、筒部材は軸部材に対して相対的に軸方向へスライドし、筒部材と軸部材とを組み合わせたステアリングシャフトの伸縮が円滑に行なわれる。

請求項２に係る発明は、請求項１に記載のステアリングシャフトにおいて、前記テーパ機構は、前記一対の転動面のうちの前記隙間調節部材と対向する面の全体を傾斜させることにより単一のテーパ面を形成し、該テーパ面と対向する前記隙間調節部材の対向面の全体を傾斜させることにより該テーパ面と略平行な単一の可動テーパ面を形成して構成されていることを特徴とする。

この発明によれば、一対の転動面の一方の全体を傾斜させた単一のテーパ面に対し、付勢手段の作用により、隙間調節部材の対向面の全体を傾斜させた単一の可動テーパ面が摺動し、これにより隙間調節部材の可動転動面と転動体との間の隙間が小さくなる。

請求項３に係る発明は、請求項１に記載のステアリングシャフトにおいて、前記テーパ機構は、前記一対の転動面のうちの前記隙間調節部材と対向する面に、軸方向に沿って複数のテーパ面を形成し、該テーパ面の夫々と対向する前記隙間調節部材の対向面には前記夫々のテーパ面と略平行な複数の可動テーパ面を形成して構成されていることを特徴とする。

この発明によれば、一対の転動面の一方に形成した複数のテーパ面に対し、付勢手段の作用により、隙間調節部材の対向面に形成した複数の可動テーパ面が夫々摺動し、これにより隙間調節部材の可動転動面と転動体との間の隙間が小さくなる。

請求項４に係る発明は、請求項３に記載のステアリングシャフトにおいて、前記可動テーパ面に代えて、前記隙間調節部材の長さ方向と略直角な方向へ複数の突起が形成されていることを特徴とする。

この発明によれば、隙間調節部材に複数の突起を形成するだけなので、可動テーパ面を形成する場合に比べて隙間調節部材の製作が容易である。

請求項５に係る発明は、請求項１〜４のいずれかに記載のステアリングシャフトにおいて、前記軸部材および前記筒部材は横断面形状が略三角形または略六角形に設定され、該三角形の全ての辺または該六角形のひとつおきの３つの辺に前記転動手段が設けられ、前記転動体はローラが用いられ、該ローラを軸方向に沿って複数並べたものが円周方向に３組配置されるとともにこれらのローラが単一のホルダにより保持されていることを特徴とする。

この発明によれば、三角形の全ての辺あるいは六角形のひとつおきの３つの辺に転動手段を配置したので、転動手段の１組に隙間調節部材を設けるだけで、円周方向および半径方向の双方向のがたつきを防止することができる。夫々の転動手段の転動体としてローラを設け、円周方向の３組のローラを単一のホルダにより保持するため、３組のローラの相対的な位置関係を常に一定に保持することができる。

請求項６に係る発明は、請求項２または５に記載のステアリングシャフトにおいて、前記テーパ面は前記軸部材の外周面に形成され、前記テーパ面に軸方向に沿うガイド溝が形成される一方、前記可動テーパ面には前記ガイド溝に沿って摺動自在なガイド凸部が形成されていることを特徴とする。

この発明によれば、軸部材の転動面の全体を傾斜させてテーパ面を形成し、該テーパ面にガイド溝を形成する一方、隙間調節部材の可動テーパ面にはガイド凸部を形成したので、軸部材の円周方向への隙間調節部材のずれが規制され、隙間調節部材は軸方向に沿ってのみ移動可能となる。従って、転動体に対する隙間調節部材の可動転動面の平行度が安定し、隙間調節部材の摺動性が向上する。

本発明に係るステアリングシャフトによれば、付勢手段の付勢力により隙間調節部材が軸方向の他方側へ向かって常時付勢され、テーパ機構の作用により隙間調節部材が転動体を他の転動面へ向かって押し付けているので、複数の転動体と軸部材と筒部材との間に隙間が生じない。従って、軸部材と筒部材との間に遊びを生じることがなく、筒部材を回転させたときの操舵フィーリングが良い。そして、軸部材と筒部材との相対的な移動によりステアリングシャフトの伸縮が抵抗感なく行なえるので、テレスコ操作を軽く行なうことができる。また、組み付け時には、付勢手段の付勢力に抗して隙間調節部材を軸方向の一方側へ移動させれば、軸部材と筒部材との隙間が大きくなって筒部材の挿入が可能になることから、組み立て作業の作業性が良い。

複数のテーパ面と複数の可動テーパ面または突起とを設けることによりテーパ機構を構成したので、隙間調節部材の長さに関係なくテーパ角度をある程度自由に設定できる。このため、寸法のばらつきや付勢手段によりテーパ機構を介して転動体を押圧する予圧のばらつきを吸収する吸収量の設定に自由度が増す。そして、単一のテーパ面で構成するとスライド量が長くなってしまう場合には、複数のテーパ面または突起で構成することにより、スライド量を短くすることが可能になる。また、複数のテーパ面または突起で構成すると、隙間調節部材の全長にわたってテーパ面を形成するのに比べて加工精度の高さが要求されず、加工性が向上する。

軸部材および筒部材の横断面形状を略三角形または略六角形に設定し、略三角形の全ての辺または略六角形の３つの辺に転動手段を設けるので、転動手段の１組に隙間調節部材を設けて付勢するだけで、軸部材と転動体と筒部材との間の隙間が３組共に小さくなる方向へ同時に付勢されることになり、部品点数が少なくて済む。

以下、本発明によるステアリングシャフトの実施の形態を説明する。
（ａ）実施の形態１
まず、実施の形態１について説明する。

図３に示すように、ステアリングシャフト１は軸部材としてのインナシャフト２と、該インナシャフト２に挿通される筒部材としてのアウタシャフト３とによって構成されている。インナシャフト２の右端には外径寸法の小さい小径部２ａが形成され、アウタシャフト３の左端には外径寸法の小さい小径部３ａが形成され、小径部２ａに小径部３ａが挿通されて軸線方向へ伸縮可能になっている。

図３の要部の拡大図を図１に示し、図１のＡ−Ａ矢視図を図２に示す。嵌合した前記インナシャフト２の小径部２ａと前記アウタシャフト３の小径部３ａとの対向面には、インナシャフト２とアウタシャフト３との間に配置した転動体が転がるための一対の転動面が相互に平行に設けられ、相互に平行な転動面の組み合わせである一対の転動面が円周方向に３組設けられている。即ち、以下のようになっている。インナシャフト２の小径部２ａの横断面形状が、本実施の形態では六角形に形成されている。このため、小径部２ａが挿通されるアウタシャフト３の小径部３ａの内周面の横断面形状も六角形に形成されている。

このように六角形どうしの組み合わせであることから、図２に示すように、小径部２ａの六角形の外周面である平面４ａ〜４ｆと、小径部３ａの六角形の内周面である平面５ａ〜５ｆとが相互に平行に対応しており、一対の転動面の組み合わせが６組存在する。これらの６つの転動面４ａ〜４ｆと転動面５ａ〜５ｆとの組のうちのひとつおきである３つの転動面の組（４ｂ，５ｂ）（４ｄ，５ｄ）（４ｆ，５ｆ）が円周方向に３組選択され、一対の転動面の間には転動体としての複数のニードルローラ１１が軸線方向に並べて設けられている。つまり、一対の転動面とニードルローラとからなる転動手段が３組設けられている。

ニードルローラ１１は以下のようにして設けられている。複数のニードルローラ１１を位置決めして保持するためのホルダ６が設けられている。ホルダ６は、図４の斜視図に示すように、六角筒の６つの辺のうちのひとつおきに、ニードルローラ１１を保持するための部分を形成したものである。即ち、ホルダ６には３つの各辺に軸方向に沿って略等間隔にニードルローラ１１を配置するための切欠部６ａが形成され、該切欠部６ａどうしの間に生じた部分を内側へ突出させて突出部６ｂが複数形成されている。これらの突出部６ｂによりニードルローラ１１が脱落しないように保持されている。

前記３組の転動手段のうちの１組を構成する転動面の組（４ｄ，５ｄ）の位置には、インナシャフト２とニードルローラ１１との間に軸方向へスライド自在に隙間調節部材としてのテーパスライダ７が設けられている。テーパスライダ７は図４に示すように細長い板状であり、該テーパスライダ７を軸方向の右方側へスライドさせるとインナシャフト２とアウタシャフト３との間に隙間を形成し、左方側へスライドさせると隙間をなくすテーパ機構が設けられている。

テーパ機構は以下のように構成されている。一対の転動面の組（４ｄ，５ｄ）のうちのテーパスライダ７と対向する対向面である転動面４ｄを切り欠くことにより、他方の転動面５ｄに対し軸方向で全体が傾斜した単一のテーパ面１０４ｄが形成されている。そして、テーパスライダ７の上面には、全体がテーパ面１０４ｄと平行な単一の可動テーパ面７ｄが形成されている。一方、テーパスライダ７の下方の面は他方の転動面５ｄと平行な可動転動面７ｅとなっている。テーパスライダ７の上面は、全体にわたってテーパが設けられていることから、右端部から左端部へ向かってその厚さが順次に小さくなっている。この可動転動面７ｅの位置は、正六角形の小径部２ａを切り欠いてテーパ面１０４ｄを形成する前の正六角形の転動面４ｄの位置である。

テーパスライダ７の基端部はＬ字形状に曲げられて頭部７ｂが形成されている。テーパスライダ７を軸方向へのみスライド自在に案内するために、テーパスライダ７の先端近傍には軸方向に長い長孔７ａが形成され、該長孔７ａに挿通された六角穴付きボルト８が小径部２ａにねじ込まれている。また、頭部７ｂには孔７ｃが形成され、該孔７ｃに挿通された六角穴付きボルト９が小径部２ａの軸端にねじ込まれている。テーパ面１０４ｄとニードルローラ１１との間へテーパスライダ７が食い込むように、軸方向の左方側へ向かってテーパスライダ７を付勢するため、頭部７ｂと六角穴付きボルト９の頭部との間には付勢手段としてのばね１０が設けられている。

上記のような構成にするために、軸部材であるインナシャフト２の小径部２ａの一部を切り欠くことによってテーパ面１０４ｄとニードルローラ１１との間にテーパ空間を形成し、該テーパ空間を埋めるようにして、隙間調節部材としてのテーパスライダ７が軸方向へスライド自在に設けられている。テーパ空間は右側が広くかつ左側が狭く形成されており、テーパ空間を設けるために切り欠いていることから、小径部２ａの横断面形状は正六角形ではない。

図１に示すように、ホルダ６がアウタシャフト３の小径部３ａの内部から抜け出さないようにするため、小径部３ａの端部近傍には貫通孔が形成され、該貫通孔には小径部３ａの内部へ突出する抜け止めピン１２が設けられ、該抜け止めピン１２の内端部にホルダ６の端面が当接するようになっている。

テーパスライダ７がばね１０により付勢されている状態では、テーパスライダ７の可動転動面７ｅは転動面５ｄと平行な状態でニードルローラ１１に押し付けられるため、テーパ空間の部分を切り欠く前の正六角柱形状の小径部２ａをそのまま用いた場合に比べて隙間のない状態となっており、ニードルローラ１１が転動できる状態となっている。つまり、可動転動面７ｅの位置は、前記テーパ空間を形成する前の転動面４ｄの位置に対し、厳密には隙間分だけ半径方向外側へ平行に移動した位置となる。

アウタシャフト３の右端には図示しないステアリングホィールが取り付けられる。そして、ステアリングシャフト１は、車体に取り付けられた図示しないジャケットチューブの内部に回転自在に支持される。また、アウタシャフト３と共にアウタシャフト３に結合された図示しないステアリングホィールが軸方向へ移動しないようにロックしたり、移動できるようにロック解除するため、図示しないテレスコ機構のロック部が設けられている。

次に、ステアリングシャフトの作用を説明する。

ばね１０の付勢力がテーパスライダ７を軸方向の左方側へ向かって常時付勢しているので、テーパ機構の作用によりテーパスライダ７の可動テーパ面７ｄがインナシャフト２のテーパ面１０４ｄに対して摺動し、テーパスライダ７の可動転動面７ｅとニードルローラ１１との間の隙間が小さくなる。つまり、テーパスライダ７の可動転動面７ｅがニードルローラ１１へ押し付けられるように作用し、転動面５ｄとニードルローラ１１あるいはニードルローラ１１と可動転動面７ｅとの間に隙間の無い適正な状態が常時設定されており、アウタシャフト３に回転力を与えると、回転力はそのままインナシャフト２に伝わる。即ち、テーパスライダ７の可動転動面７ｅがニードルローラ１１を下方の転動面５ｄ側へ向かって押し付けるように常時付勢していることから、可動転動面７ｅと転動面５ｄとの組の位置では、テーパスライダ７がニードルローラ１１を図２中のアウタシャフト３の下部内面へ押し付ける一方、その反作用の力によりインナシャフト２がアウタシャフト３の上部内面へ向かって押し付けられ、インナシャフト２とニードルローラ１１とアウタシャフト３との間に隙間のない適正な状態が常時設定されている。そして、３つの転動面の残りの２組（４ｂ，５ｂ）（４ｆ，５ｆ）は円周方向へ略等間隔に配置されているので、アウタシャフト３に対してインナシャフト２が図２中の上方へ移動することにより転動面間の間隔が狭くなるように作用し、結果として２つの転動面の組と、１つの可動転動面と転動面との組との３つの転動面の組において同時にインナシャフト２とニードルローラ１１とアウタシャフト３との間の隙間がなくなる。このため、図示しないステアリングホィールを回転させることによりアウタシャフト３が回転すると、アウタシャフト３とインナシャフト２との間に隙間がないため、アウタシャフト３の回転がそのままインナシャフト２に伝わる。

次に、インナシャフト２に対してアウタシャフト３を軸方向へ移動させて、テレスコを行なう場合について説明する。この場合は、テレスコ機構のロック部を操作することによりロック解除を行ない、その後にステアリングホィールを軸方向に移動させる。すると、アウタシャフト３に軸方向の力が加わり、２組の転動面の組（４ｂ，５ｂ）（４ｆ，５ｆ）と１つの可動転動面７ｅと転動面５ｄとの組の夫々に介在する複数のニードルローラ１１が転動面に沿って夫々転がり、インナシャフト２に対してアウタシャフト３が相対的にスライドしてステアリングシャフトのテレスコ操作が行なわれる。アウタシャフト３が移動したら、ロック部を操作することにより再びテレスコ機構をロックする。

次に、アウタシャフト３とインナシャフト２とを組み付ける際の手順について説明する。六角孔付ボルト９にばね１０を挿入し、該六角孔付ボルト９をテーパスライダ７の頭部７ｂの孔７ｃに挿入してインナシャフト２の端面にねじ込む一方、六角孔付ボルト８をテーパスライダ７の先端部の長孔７ａに挿入してインナシャフト２のテーパ面１０４ｄの部分にねじ込んで、インナシャフト２にテーパスライダ７を装着する。次に、図１の左側であるテーパスライダ７の先端部を、テーパスライダ７がテーパ空間から離れる方向である図１中の右方へ、ばね１０の付勢力に抗してスライドさせた状態で、インナシャフト２にニードルローラ１１を、該ニードルローラ１１を保持するホルダ６と共に挿入し、最後に該インナシャフト２をニードルローラ１１およびホルダ６と共にアウタシャフト３に、図１の左側から挿入する。テーパスライダ７がテーパ空間から離れる方向へ移動しているので、テーパスライダ７とニードルローラ１１との間に隙間が生じ、このとき残りの２つの転動面の組（４ｂ，５ｂ）（４ｆ，５ｆ）においても、同時にインナシャフト２とニードルローラ１１との間に隙間が生じる。従って、インナシャフト２等の挿入が容易に行なえる。

挿入作業が終わったら、テーパスライダ７の先端を開放する。すると、ばね１０の付勢力によりテーパスライダ７がテーパ空間へ向かって左方へ移動し、２つの転動面の組（４ｂ，５ｂ）（４ｆ，５ｆ）と、可動転動面７ｅと転動面５ｄとの組とで同時にインナシャフト２とニードルローラ１１との間の隙間がなくなり、従ってアウタシャフト３とインナシャフト２との間の遊びがなくなる。このあと、アウタシャフト３に抜け止めピン１２を装着する。

この発明によれば、アウタシャフト３に回転力を与えても、テーパスライダ７がばね力に抗して逃げることは無く、ばね１０には、該ばね１０を圧縮する方向の荷重が作用しないので、テーパスライダ７がテーパ空間から離れる方向へ移動してインナシャフト２とアウタシャフト３との間に遊びが生じるようなことはない。また、ニードルローラ１１が転動面５ｄと可動転動面７ｅとの間で転がることにより、アウタシャフト３はインナシャフト２に対して相対的に軸方向へスライドし、アウタシャフト３とインナシャフト２とを組み合わせたステアリングシャフト１の伸縮が円滑に行なわれる。

この発明によれば、六角形のひとつおきの３つの辺に、転動手段を配置したので、転動手段の１組にテーパスライダ７を設けるだけで、円周方向および半径方向の双方向のがたつきを防止することができる。夫々の転動手段の転動体としてニードルローラ１１を設け、円周方向の３組のニードルローラ１１を単一のホルダ６により保持するため、３組のニードルローラ１１の相対的な位置関係を常に一定に保持することができる。そして、テレスコ操作が可能なステアリングシャフトが構成される。
（ｂ）実施の形態２
次に、実施の形態２を説明する。なお、実施の形態２は実施の形態１の一部を変更したものなので、実施の形態１と異なる部分のみを説明する。

図５に示すように、前記小径部２ａの外周面に形成されたテーパ面１０４ｄの中央位置に、軸方向に沿うガイド溝１３が形成されている。図５（ａ）に示すように、このガイド溝１３は、その底面が小径部２ａの軸心と略平行に設けられており、テーパ面１０４ｄが軸心に対して傾いていることから、ガイド溝１３は図中の小径部２ａの左側から右側の途中位置まで形成された状態になっている。

一方、図６に示すように、前記テーパスライダ７の可動テーパ面７ｄには前記ガイド溝１３に沿って摺動自在なガイド凸部７ｆが形成されている。ガイド凸部７ｆの上面７ｇはテーパスライダ７の下面である可動転動面７ｅと平行に設定されているため、ガイド凸部７ｆはテーパスライダ７の左端近傍から右側の途中位置まで形成された状態になっている。

このほか、ホルダ６が小径部３ａの内部から抜け出さないようにするため、実施の形態１の抜け止めピン１２に代えて、本実施の形態では小径部３ａの端面の円周方向での少なくとも１ヶ所にカシメ部１４が形成されている。カシメ部１４は小径部３ａの内周面から中心へ向かって突出した状態となっている。

この発明によれば、テーパ面１０４ｄを小径部２ａの外周面に形成し、該テーパ面１０４ｄにガイド溝１３を形成する一方、テーパスライダ７の可動テーパ面７ｄにはガイド凸部７ｆを形成したので、小径部２ａの円周方向へのテーパスライダ７のずれが規制され、テーパスライダ７は軸方向に沿ってのみ移動可能となる。従って、小径部３ａに形成された他方の転動面５ｄに対するテーパスライダ７の可動転動面７ｅの平行度が安定し、テーパスライダ７の摺動性が向上する。

その他の構成，作用は、実施の形態１と同じなので説明を省略する。
（ｃ）実施の形態３
次に、実施の形態３を説明する。なお、実施の形態３は実施の形態１のテーパ機構を変更したものなので、実施の形態１と異なる部分のみを説明する。

実施の形態３のテーパ機構を以下に説明する。図７〜図１０に示すように、図７の下部の一対の転動面のうち、前記テーパスライダ７と対応するスライダ１０７と対向する面には、実施の形態１の場合のテーパ面１０４ｄとは異なり、インナシャフト２の軸心と平行な平行面１０５ｄが形成されている。そして、平行面１０５ｄをインナシャフト２の軸心と平行に形成したため、隙間調節部材としては、前記テーパスライダ７に代えて全体としてはテーパのないスライダ１０７が設けられている。前記平行面１０５ｄには、右方へ向かって深さが大きくなる底面（テーパ面１０６ｄ）を有する凹部１０９ｄが形成されている。該テーパ面１０６ｄは、軸方向に沿って本実施の形態では３つ形成されている。

一方、スライダ１０７における前記テーパ面１０６ｄとの対向面には、夫々のテーパ面１０６ｄへ向かって突出する一対の球面突起１０８が形成されている。この球面突起１０８は、本実施の形態では図９に示すようにスライダ１０７の表面から半球状に突出した状態に形成したものである。該球面突起１０８はスライダ１０７の長さ方向と略直角な方向である幅方向に沿って２つずつ形成されている。これらの球面突起１０８は、テーパ面１０６ｄの形成された凹部１０９ｄの内部に入り込んでいる。

アウタシャフト３とインナシャフト２とを組み付ける際は、図７の左側であるスライダ１０７の先端部を、ばね１０の付勢力に抗して右方へスライドさせた状態で、実施の形態１で説明したようにインナシャフト２をニードルローラ１１およびホルダ６と共にアウタシャフト３に挿入する。インナシャフト２に対してスライダ１０７が右方へ移動しているので、球面突起１０８が凹部１０９ｄの内部に完全に入り込む。つまり、テーパ面１０６ｄと球面突起１０８との作用により、スライダ１０７とニードルローラ１１との間に隙間が生じ、インナシャフト２等の挿入が容易に行なえる。挿入作業が終わったら、スライダ１０７の先端を開放する。すると、ばね１０の付勢力によりスライダ１０７が図７中の左方へ移動し、球面突起１０８がテーパ面１０６ｄに乗り上げる。即ち、テーパ面１０６ｄと球面突起１０８との作用により、スライダ１０７とニードルローラ１１との間の隙間がなくなり、従ってアウタシャフト３とインナシャフト２との間の遊びがなくなる。

この発明によれば、インナシャフト２に形成した複数のテーパ面１０６ｄに対し、ばね１０の作用により、スライダ１０７の対向面に形成した複数の球面突起１０８が夫々摺動し、これによりスライダ１０７の可動転動面７ｅとニードルローラ１１との間の隙間が小さくなる。

この発明によれば、スライダ１０７に複数の突起を形成するだけなので、可動テーパ面を形成する場合に比べてスライダ１０７の製作が容易である。

その他の構成，作用は、実施の形態１と同じなので説明を省略する。

なお、本実施の形態では断面形状が六角形の場合を示したが、転動手段は円周方向に少なくとも２組設け、そのうち１組に隙間調節部材を設ければよいので、断面形状が小判形や四角形である場合にも利用可能である。また、インナシャフト２の断面形状およびアウタシャフト３の内周面の形状を六角形に代えて三角形とし、三角形の全ての辺に、転動手段を設けるようにしてもよい。更に、筒部材である小径部３ａの内周面である転動面５ｄを径方向外側へ向かって切り欠いてテーパ面を形成し、ニードルローラ１１との間にテーパ空間を形成するようにしても良い。実施の形態３ではスライダに、半球状の球面突起を表面から突出する状態に形成したが、テーパ面と略平行なテーパ面を該テーパ面の数だけ形成するようにしても良い。

ステアリングシャフトの要部の拡大断面図（実施の形態１）。 図１のＡ−Ａ矢視図（実施の形態１）。 ステアリングシャフトを示す構成図（実施の形態１）。 ステアリングシャフトの分解斜視図（実施の形態１）。 ステアリングシャフトの要部に係り、（ａ）は拡大断面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ矢視図（実施の形態２）。 テーパスライダに係り、（ａ）は斜視図、（ｂ）は側面図（実施の形態２）。 ステアリングシャフトの要部の拡大断面図（実施の形態３）。 図７のＣ−Ｃ矢視図（実施の形態３）。 ステアリングシャフトの分解斜視図（実施の形態３）。 インナシャフトの要部の斜視図（実施の形態３）。

符号の説明

１…ステアリングシャフト
２…インナシャフト（軸部材）
３…アウタシャフト（筒部材）
４ａ〜４ｆ，５ａ〜５ｆ…転動面（転動手段）
６…ホルダ
７…テーパスライダ（隙間調節部材）
７ｄ…可動テーパ面（テーパ機構）
７ｅ…可動転動面
７ｆ…ガイド凸部
１０…ばね（付勢手段）
１１…ニードルローラ（転動体・転動手段）
１３…ガイド溝
１０４ｄ，１０６ｄ…テーパ面（テーパ機構）
１０７…スライダ（隙間調節部材）
１０８…球面突起（突起・テーパ機構）

Claims (6)

1. 軸部材と該軸部材に挿通された筒部材とを設け、前記軸部材と前記筒部材との対向面に形成された相互に略平行な一対の転動面と該一対の転動面の間に配置された複数の転動体とからなる転動手段を設けたステアリングシャフトにおいて、
   前記転動手段を円周方向に少なくとも２組設け、該転動手段の１組には前記軸部材または前記筒部材と前記転動体との間に軸方向へスライド自在に板状の隙間調節部材を介在させ、該隙間調節部材を軸方向の一方側へスライドさせると前記軸部材と前記筒部材との間に隙間を形成し、他方側へスライドさせると隙間をなくすテーパ機構を設け、
   前記隙間調節部材を前記他方側へ向かって付勢する付勢手段を設けたことを特徴とするステアリングシャフト。
2. 請求項１に記載のステアリングシャフトにおいて、
   前記テーパ機構は、前記一対の転動面のうちの前記隙間調節部材と対向する面の全体を傾斜させることにより単一のテーパ面を形成し、該テーパ面と対向する前記隙間調節部材の対向面の全体を傾斜させることにより該テーパ面と略平行な単一の可動テーパ面を形成して構成されていることを特徴とするステアリングシャフト。
3. 請求項１に記載のステアリングシャフトにおいて、
   前記テーパ機構は、前記一対の転動面のうちの前記隙間調節部材と対向する面に、軸方向に沿って複数のテーパ面を形成し、該テーパ面の夫々と対向する前記隙間調節部材の対向面には前記夫々のテーパ面と略平行な複数の可動テーパ面を形成して構成されていることを特徴とするステアリングシャフト。
4. 請求項３に記載のステアリングシャフトにおいて、
   前記可動テーパ面に代えて、前記隙間調節部材の長さ方向と略直角な方向へ複数の突起が形成されていることを特徴とするステアリングシャフト。
5. 請求項１〜４のいずれかに記載のステアリングシャフトにおいて、
   前記軸部材および前記筒部材は横断面形状が略三角形または略六角形に設定され、該三角形の全ての辺または該六角形のひとつおきの３つの辺に前記転動手段が設けられ、
   前記転動体はローラが用いられ、該ローラを軸方向に沿って複数並べたものが円周方向に３組配置されるとともにこれらのローラが単一のホルダにより保持されていることを特徴とするステアリングシャフト。
6. 請求項２または５に記載のステアリングシャフトにおいて、
   前記テーパ面は前記軸部材の外周面に形成され、
   前記テーパ面に軸方向に沿うガイド溝が形成される一方、前記可動テーパ面には前記ガイド溝に沿って摺動自在なガイド凸部が形成されていることを特徴とするステアリングシャフト。
   

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