JP6699198B2 - Telescopic shaft - Google Patents

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Description

この発明に係る伸縮自在シャフトは、例えば自動車の操舵装置を構成する中間シャフトとして使用される。   The expandable shaft according to the present invention is used as, for example, an intermediate shaft that constitutes a steering device of an automobile.

自動車のステアリング装置として従来から、図11に記載する様な構造のものが知られている。このステアリング装置は、ステアリングホイール1が、ステアリングシャフト2の後端部に固定されている。又、これと共に、このステアリングシャフト2の前端部が、1対の自在継手3a、3b及び中間シャフト4を介して、ステアリングギヤユニット5を構成する入力軸6の基端部に接続されている。更に、前記ステアリングギヤユニット5に内蔵されラックアンドピニオン機構により左右1対のタイロッド7、7を押し引きして、左右1対の操舵輪に、前記ステアリングホイール1の操作量に応じた舵角を付与する様に構成されている。   2. Description of the Related Art Conventionally, a vehicle steering device having a structure as shown in FIG. 11 is known. In this steering device, a steering wheel 1 is fixed to a rear end portion of a steering shaft 2. Along with this, the front end portion of the steering shaft 2 is connected to the base end portion of the input shaft 6 constituting the steering gear unit 5 via the pair of universal joints 3a and 3b and the intermediate shaft 4. Further, a pair of left and right tie rods 7 and 7 are pushed and pulled by a rack and pinion mechanism built in the steering gear unit 5 so that a pair of left and right steered wheels is provided with a steering angle corresponding to an operation amount of the steering wheel 1. It is configured to give.

この様なステアリング装置に組み込まれる前記中間シャフト4は、例えば、走行時に自動車から入力される振動が、前記ステアリングホイール1に伝わる事を防止する(吸収する)為、或いは、前記中間シャフト4を、全長を縮めた状態で車体に組み込む為に、伸縮式のものが使用されている。   The intermediate shaft 4 incorporated in such a steering device is, for example, for preventing (absorbing) the vibration input from the automobile during traveling from being transmitted to the steering wheel 1, or The telescopic type is used to install it in the vehicle body with the entire length shortened.

図12は、特許文献1に記載された伸縮式の中間シャフト4の構造を示している。この中間シャフト4は、軸方向一端部(前端部であって、図12の左端部。組み付け状態でアウタチューブ10側の端部)の外周面に雄スプライン部8が形成されたインナシャフト9と、内周面にこの雄スプライン部8とスプライン係合可能な雌スプライン部12が形成された円管状のアウタチューブ10とから成る。そして、前記雄スプライン部8と前記雌スプライン部12とをスプライン係合する事で、前記インナシャフト9と前記アウタチューブ10とを、トルク伝達可能、且つ、全長を伸縮自在な状態に組み合わせている。   FIG. 12 shows the structure of the telescopic intermediate shaft 4 described in Patent Document 1. The intermediate shaft 4 includes an inner shaft 9 in which a male spline portion 8 is formed on the outer peripheral surface of one end portion in the axial direction (the front end portion, the left end portion in FIG. 12, the end portion on the outer tube 10 side in the assembled state). , A circular outer tube 10 having a male spline portion 8 and a female spline portion 12 capable of spline engagement formed on the inner peripheral surface thereof. Then, by spline-engaging the male spline portion 8 and the female spline portion 12, the inner shaft 9 and the outer tube 10 are combined so that torque can be transmitted and the entire length can be expanded and contracted. ..

又、図12に示す構造の場合、前記インナシャフト9を、後側(前後方向とは、車体の前後方向を言う。本明細書及び特許請求の範囲全体で同じ。)に配置すると共に、前記アウタチューブ10を前側に配置している。又、前記インナシャフト9の軸方向他端部には、前記両自在継手3a、3bのうちの後側に配置された自在継手3aを構成する第一のヨーク11が外嵌固定(圧入)されている。一方、前記アウタチューブ10の軸方向一端部には、前記両自在継手3a、3bのうちの前側に配置された自在継手3bを構成する第二のヨーク13が外嵌固定(圧入)されている。
尚、前記インナシャフト9と前記第一のヨーク11との結合、或いは、前記アウタチューブ10と前記第二のヨーク13との結合は、溶接により行う事もできる。又、後述する実施の形態の構造の様に、インナシャフトを前側に、アウタチューブを後側に配置する構造を採用する事もできる。
Further, in the case of the structure shown in FIG. 12, the inner shaft 9 is arranged on the rear side (the front-rear direction means the front-rear direction of the vehicle body, which is the same throughout the specification and claims), and The outer tube 10 is arranged on the front side. A first yoke 11 constituting a universal joint 3a arranged on the rear side of the universal joints 3a and 3b is externally fitted and fixed (press-fitted) to the other axial end of the inner shaft 9. ing. On the other hand, a second yoke 13 forming a universal joint 3b arranged on the front side of the both universal joints 3a and 3b is externally fitted and fixed (press-fitted) to one axial end of the outer tube 10. ..
The inner shaft 9 and the first yoke 11 or the outer tube 10 and the second yoke 13 may be joined by welding. Further, it is possible to adopt a structure in which the inner shaft is arranged on the front side and the outer tube is arranged on the rear side, as in the structure of the embodiment described later.

上述の様な構成を有する中間シャフト4の様に、前記インナシャフト9と前記アウタチューブ10とをトルク伝達可能、且つ、軸方向の伸縮(摺動)可能に組み合わせた伸縮軸は、回転方向のがたつきが小さく、且つ、伸縮時の摺動抵抗が小さい事が要求される。この為に、従来から、前記インナシャフト9の雄スプライン部8の外周面に、ポリアミド樹脂等の摩擦係数が低い合成樹脂製のコーティング層を設けると共に、前記雄スプライン部8と前記雌スプライン部12とを締め代を持たせた状態で係合させる事が行われている。但し、この様な構造の場合、前記インナシャフト9のうち、前記コーティング層を設けた部分の径方向に関する剛性が高いと、前記締め代に対する摺動抵抗(摺動荷重)の変動が敏感になってしまい、前記アウタチューブ10に対する前記インナシャフト9の摺動を、安定させる事が難しくなる可能性がある。この様な問題は、前記がたつきを十分に抑える為に前記締め代を大きくするほど顕著になる。   Like the intermediate shaft 4 having the above-described configuration, the expansion shaft that combines the inner shaft 9 and the outer tube 10 so as to transmit torque and expand (slide) in the axial direction is Low rattling and low sliding resistance during expansion and contraction are required. For this reason, conventionally, a coating layer made of a synthetic resin having a low friction coefficient such as polyamide resin is provided on the outer peripheral surface of the male spline portion 8 of the inner shaft 9, and the male spline portion 8 and the female spline portion 12 are provided. It is carried out that and are engaged with a tightening margin. However, in the case of such a structure, if the radial rigidity of the portion of the inner shaft 9 where the coating layer is provided is high, the fluctuation of the sliding resistance (sliding load) with respect to the tightening margin becomes sensitive. Therefore, it may be difficult to stabilize the sliding of the inner shaft 9 with respect to the outer tube 10. Such a problem becomes more remarkable as the tightening margin is increased in order to sufficiently suppress the rattling.

特開2015−21596号公報JP, 2015-21596, A

本発明は、上述の様な事情に鑑みて、雄軸の雄スプライン部と雌軸の雌スプライン部との係合部の回転方向のがたつきを小さく抑えられる構造を採用した場合にも、前記雄軸と前記雌軸とを安定して摺動させる事ができる伸縮自在シャフトの構造を実現するものである。   In view of the circumstances as described above, the present invention also adopts a structure capable of suppressing rattling in the rotational direction of the engaging portion between the male spline portion of the male shaft and the female spline portion of the female shaft, The structure of an expandable shaft capable of stably sliding the male shaft and the female shaft is realized.

本発明の伸縮自在シャフトは、雄軸と、コーティング層と、雌軸とを備えている。
このうちの雄軸は、少なくとも軸方向一端部が中実に構成され、且つ、軸方向一端部の外周面に雄スプライン部が形成されている。
前記コーティング層は、前記雄スプライン部の外周面を覆う状態で設けられている。
前記雌軸は、内周面に雌スプライン部が形成されている。
そして、前記雄スプライン部と前記雌スプライン部とを、前記コーティング層を介してスプライン係合させる事により、前記雄軸と前記雌軸とが、トルク伝達可能、且つ、全長を伸縮可能な状態に組み合わされている。
特に本発明の伸縮自在シャフトに於いては、前記雄軸は、該雄軸の軸方向一端部の外周面の少なくとも円周方向1箇所、及び、該雄軸の軸方向一端面に開口したスリットを有している。
そして、このスリットを挟んで対向する1対の内側面同士の間に、弾性部材を弾性変形させた状態で挟持している。
The expandable shaft of the present invention includes a male shaft, a coating layer, and a female shaft.
At least one axial end of the male shaft is solid, and a male spline portion is formed on the outer circumferential surface of the axial one end.
The coating layer is provided so as to cover the outer peripheral surface of the male spline portion.
The female shaft has a female spline portion formed on its inner peripheral surface.
Then, the male spline portion and the female spline portion are spline-engaged with each other through the coating layer, whereby the male shaft and the female shaft are in a state where torque can be transmitted and the entire length can be expanded and contracted. Have been combined.
Particularly, in the expandable shaft of the present invention, the male shaft has at least one position in the circumferential direction on the outer peripheral surface of one end portion in the axial direction of the male shaft, and a slit opened at one end surface in the axial direction of the male shaft. have.
The elastic member is sandwiched between the pair of inner side surfaces facing each other with the slit sandwiched therebetween in a state of being elastically deformed .

上述の様な本発明を実施する場合には、具体的に、請求項2に記載した発明の様に、前記スリットの軸方向他端縁の位置を、前記雄スプライン部の軸方向他端縁よりも軸方向一方側に位置させる構成を採用できる。   When carrying out the present invention as described above, specifically, as in the invention described in claim 2, the position of the other axial end of the slit is set to the other axial end of the male spline portion. It is possible to adopt a configuration in which it is located on the one side in the axial direction.

上述の様な本発明を実施する場合には、具体的に、請求項3に記載した発明の様に、前記スリットを、前記雄軸の外周面のうちの径方向に関して反対となる2箇所位置、及び、該雄軸の軸方向一端面に開口した状態で形成する構成を採用できる。   When the present invention as described above is carried out, specifically, as in the invention described in claim 3, the slits are located at two positions which are opposite to each other in the radial direction of the outer peripheral surface of the male shaft. It is also possible to employ a configuration in which the male shaft is formed so as to be open at one axial end surface thereof.

上述の様な本発明を実施する場合には、具体的に、請求項4に記載した発明の様に、前記弾性部材を、板ばねとする事ができる。 In the case of carrying out the present invention as described above, specifically, as in the invention described in claim 4, the elastic member can be a leaf spring.

上述の様な請求項4に記載した発明を実施する場合には、具体的に、請求項5に記載した発明の様に、前記板ばねとして、前記雄軸の軸方向一端面と係合可能な第一係合部を有する構成を採用できる。   When carrying out the invention described in claim 4 as described above, specifically, as in the invention described in claim 5, the leaf spring can be engaged with one axial end surface of the male shaft. It is possible to adopt a configuration having a simple first engaging portion.

上述の様な請求項4、5に記載した発明を実施する場合には、具体的に、請求項6に記載した発明の様に、前記板ばねとして、前記スリットの内側面と係合可能な第二係合部を有する構成を採用できる。   When carrying out the invention described in claims 4 and 5 as described above, specifically, as in the invention described in claim 6, the leaf spring can be engaged with the inner surface of the slit. A configuration having the second engaging portion can be adopted.

上述の様な本発明を実施する場合には、追加的に、請求項7に記載した発明の様に、前記スリットの奥端部に、厚さ方向寸法が大きくなった拡張部を設ける構成を採用できる。別の言い方をすれば、前記スリットの奥端部の厚さ方向寸法を、このスリットのうちの、前記雄軸の軸方向中間部の厚さ寸法よりも大きくする様な構成を採用できる。尚、この様な構成を採用する場合には、前記スリットの厚さ方向寸法を、軸方向一端部から軸方向他端部に向かうに従って、段階的に、或いは、連続的に大きくする構成を採用する事もできる。   In the case of carrying out the present invention as described above, as in the invention described in claim 7, in addition, a configuration in which an expanded portion having a large thickness direction dimension is provided at the rear end portion of the slit is provided. Can be adopted. In other words, it is possible to adopt a configuration in which the thickness dimension of the rear end portion of the slit is larger than the thickness dimension of the axially intermediate portion of the male shaft in the slit. When adopting such a configuration, a configuration is adopted in which the dimension in the thickness direction of the slit is gradually or continuously increased from one end in the axial direction toward the other end in the axial direction. You can also do it.

上述した様な構成を有する本発明の伸縮自在シャフトの場合、雄軸の雄スプライン部の外周面を覆う状態でコーティング層を設けている。又、これと共に、前記雄軸に、この雄軸の軸方向一端部の外周面、及び、この雄軸の軸方向一端面に開口したスリットを形成している。この為、この雄軸の雄スプライン部が形成された部分のうちの少なくとも前記スリットが形成された部分の径方向の剛性を適度に小さくできる。従って、前記雄軸の雄スプライン部と雌軸の雌スプライン部との係合部の回転方向のがたつきを防止する為に、この係合部に締め代を持たせた場合でも、この締め代に対する摺動抵抗(摺動荷重)の変動を鈍感にでき、前記雄軸の前記雌軸に対する摺動を安定させる事ができる。   In the case of the expandable shaft of the present invention having the above-described structure, the coating layer is provided in a state of covering the outer peripheral surface of the male spline portion of the male shaft. Along with this, the male shaft is formed with an outer peripheral surface of one end portion in the axial direction of the male shaft and a slit opened in one axial end surface of the male shaft. Therefore, it is possible to appropriately reduce the radial rigidity of at least the portion where the slit is formed among the portions where the male spline portion of the male shaft is formed. Therefore, in order to prevent rattling of the engaging portion between the male spline portion of the male shaft and the female spline portion of the female shaft in the rotational direction, even if this engaging portion has a tightening margin, this tightening Fluctuations in sliding resistance (sliding load) with respect to the margin can be made insensitive, and sliding of the male shaft with respect to the female shaft can be stabilized.

本発明の実施の形態の第1例を示す、両端部に十軸式自在継手を装着した中間シャフトを示す、部分切断側面図。The partially cut side view which shows the 1st example of embodiment of this invention and which shows the intermediate shaft which attached the 10 axis|shaft type universal joint to both ends. 同じく、スリットの内側に板ばねが設けられた状態のインナシャフトの軸方向中間部から軸方向一端部を示す斜視図。Similarly, the perspective view which shows an axial direction one end part from the axial direction intermediate part of the inner shaft in the state where the leaf spring was provided inside the slit. 同じく、インナシャフトの軸方向中間部から軸方向一端部を示す側面図(a)と、(a)のA−A断面図(b)。Similarly, the side view (a) which shows an axial direction one end part from the axial direction intermediate part of an inner shaft, and AA sectional drawing (b) of (a). 同じく、板ばねの1例を示す平面図(a)と、(a)の下側から見た側面図(b)。Similarly, the top view (a) which shows an example of a leaf spring, and the side view (b) seen from the lower side of (a). 同じく、板ばねの別例を示す図4と同様の図。Similarly, the same figure as FIG. 4 which shows another example of a leaf spring. 同じく、板ばねの別例を示す図4と同様の図。Similarly, the same figure as FIG. 4 which shows another example of a leaf spring. 同じく、板ばねの別例を示す図4と同様の図。Similarly, the same figure as FIG. 4 which shows another example of a leaf spring. 同じく、スリットの内側に板ばねが設けられた状態のインナシャフトの軸方向中間部から軸方向一端部を示す側面図(a)と、(a)に示すインナシャフトのうち、雄スプライン部が形成された部分の径方向に関する剛性を軸方向位置との関係で示す線図(b)。Similarly, a side view (a) showing an axially intermediate portion to an axially one end portion of the inner shaft in which a leaf spring is provided inside the slit, and a male spline portion of the inner shaft shown in (a) is formed. Diagram (b) showing the rigidity in the radial direction of the formed portion in relation to the axial position. 本発明の実施の形態の第2例を示す、スリットの内側に板ばねが設けられた状態のインナシャフトの軸方向中間部から軸方向一端部を示す側面図。The side view which shows an axial direction one end part of the inner shaft of the state which provided the leaf spring inside the slit which shows the 2nd example of embodiment of this invention. 本発明の実施の形態の第3例〜第8例を説明する為の図であって、図3のA−A断面に相当する図。It is a figure for demonstrating the 3rd example-8th example of embodiment of this invention, Comprising: A figure corresponding to the AA cross section of FIG. 従来から知られているステアリング装置の1例を示す部分切断側面図。The partially cut-away side view which shows an example of the steering device known conventionally. 中間シャフトを取り出して示す部分切断側面図。The partial cutaway side view which takes out and shows an intermediate shaft.

[実施の形態の第1例]
本発明の実施の形態の1例に就いて、図1〜8を参照しつつ説明する。尚、本例は、本発明を、ステアリング装置を構成する中間シャフトに適用したものである。但し、本発明は、この様な中間シャフト以外にも、各種用途で使用される伸縮自在シャフトの構造に適用する事ができる。又、本例の中間シャフト4aを組み込んだステアリング装置の構造は、図11に示したステアリング装置と同様の構造を有している。但し、本例の中間シャフト4aは、図11に示したステアリング装置の構造に限らず、従来から知られている各種構造のステアリング装置に組み込む事ができる。以下、ステアリング装置の構造を簡単に説明した後、本例の中間シャフト4aの構造に就いて説明する。
[First Example of Embodiment]
An example of an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In this example, the present invention is applied to an intermediate shaft that constitutes a steering device. However, the present invention can be applied to structures of expandable shafts used for various purposes other than such intermediate shafts. Further, the structure of the steering device incorporating the intermediate shaft 4a of this example has the same structure as the steering device shown in FIG. However, the intermediate shaft 4a of the present example is not limited to the structure of the steering device shown in FIG. 11, and can be incorporated in steering devices of various conventionally known structures. Hereinafter, after briefly explaining the structure of the steering device, the structure of the intermediate shaft 4a of this example will be described.

本例の中間シャフト4aを組み込んだステアリング装置は、ステアリングホイール1(図11参照)が、ステアリングシャフト2の後端部に固定されている。又、これと共に、このステアリングシャフト2の前端部が、1対の自在継手3c、3d及び前記中間シャフト4aを介して、ステアリングギヤユニット5を構成する入力軸6の基端部に接続されている。更に、このステアリングギヤユニット5に内蔵したラックアンドピニオン機構により左右1対のタイロッド7、7を押し引きして、左右1対の操舵輪に、前記ステアリングホイール1の操作量に応じた舵角を付与する様に構成されている。   In the steering device incorporating the intermediate shaft 4a of this example, the steering wheel 1 (see FIG. 11) is fixed to the rear end of the steering shaft 2. Along with this, the front end portion of the steering shaft 2 is connected to the base end portion of the input shaft 6 constituting the steering gear unit 5 via a pair of universal joints 3c and 3d and the intermediate shaft 4a. .. Further, a pair of left and right tie rods 7 and 7 are pushed and pulled by a rack and pinion mechanism built in the steering gear unit 5 so that a pair of left and right steered wheels is provided with a steering angle corresponding to the operation amount of the steering wheel 1. It is configured to give.

前記中間シャフト4aは、特許請求の範囲に記載した雄軸の1例に相当するインナシャフト9aの軸方向一端部(図1の右端部であって、組み付け状態に於いて、アウタチューブ10a側となる端部)と、同じく雌軸の1例に相当するアウタチューブ10aの軸方向他端部(図1の左端部であって、組み付け状態に於いて、前記インナシャフト9a側となる端部)とをスプライン係合させる事により、トルク伝達可能、且つ、全長を伸縮可能に組み合わせている。尚、本例の場合、前記インナシャフト9aが前側に配置され、前記アウタチューブ10aが後側に配置されている。以下、前記中間シャフト4aの具体的な構造に就いて説明する。   The intermediate shaft 4a is one end portion in the axial direction of the inner shaft 9a corresponding to an example of the male shaft described in the claims (the right end portion in FIG. 1, and is the outer tube 10a side in the assembled state). 2) in the axial direction of the outer tube 10a, which also corresponds to one example of the female shaft (the left end in FIG. 1, which is the inner shaft 9a side in the assembled state). Torque can be transmitted and the entire length can be expanded and contracted by spline engagement between and. In the case of this example, the inner shaft 9a is arranged on the front side, and the outer tube 10a is arranged on the rear side. Hereinafter, a specific structure of the intermediate shaft 4a will be described.

前記アウタチューブ10aは、軸方向他方側から順に、小径筒部18と、連続部19と、大径筒部20と、ヨーク部21とを備えている。
このうちの小径筒部18は円筒状であり、前記アウタチューブ10aのうちの、軸方向他端部から軸方向中間部にかけての部分に設けられている。この様な小径筒部18の外周面は、軸方向の全長に亙り外径寸法が変化しない円筒面状である。又、この小径筒部18の内周面には、円周方向に関して交互に形成された軸方向に長い、複数ずつの凹部と凸部とから成る雌スプライン部22が、全長に亙り形成されている。
The outer tube 10a includes a small-diameter tubular portion 18, a continuous portion 19, a large-diameter tubular portion 20, and a yoke portion 21 in this order from the other axial side.
The small-diameter tubular portion 18 is cylindrical and is provided in a portion of the outer tube 10a from the other axial end to the axial middle portion. The outer peripheral surface of such a small-diameter tubular portion 18 has a cylindrical surface shape in which the outer diameter dimension does not change over the entire axial length. Further, on the inner peripheral surface of the small-diameter tubular portion 18, female spline portions 22 which are alternately formed in the circumferential direction and which are long in the axial direction and each of which is composed of a plurality of concave portions and convex portions are formed over the entire length. There is.

前記連続部19は、外径寸法及び内径寸法が軸方向一方側(図1の右側)に向かうほど大きくなる部分円錐筒状であり、軸方向他端縁が、前記小径筒部18の軸方向一端縁に連続している。
前記大径筒部20は円筒状であり、軸方向他端縁が、前記連続部19の軸方向一端縁に連続している。この様な大径筒部20の内径及び外径は、前記小径筒部18の内径及び外径よりも大きい。
The continuous portion 19 has a partially conical cylindrical shape in which the outer diameter dimension and the inner diameter dimension increase toward the one axial side (the right side in FIG. 1 ), and the other axial end edge is the axial direction of the small diameter tubular portion 18. It is continuous at one edge.
The large-diameter tubular portion 20 has a cylindrical shape, and the other end in the axial direction is continuous with one end in the axial direction of the continuous portion 19. The inner diameter and outer diameter of such a large-diameter tubular portion 20 are larger than the inner diameter and outer diameter of the small-diameter tubular portion 18.

前記ヨーク部21は、前記自在継手3cを構成するものであり、前記大径筒部20の軸方向一端縁のうちで、この大径筒部20に関する直径方向反対側となる2箇所位置から軸方向一方側に延出する状態で設けられた1対の腕部23、23から成る。この様な両腕部23、23の軸方向一端寄り部分には、互いの中心軸が同軸となる状態で1対の円孔24、24が形成されている。尚、図1に示す組み立て状態に於いて、これら両円孔24、24の内側には、それぞれ有底円筒状の軸受カップ25、25が内嵌固定されている。これと共に、これら両軸受カップ25、25の内側に、それぞれ複数本のニードル26、26を介して、十字軸27を構成する4本の軸部28、28のうちの1対の軸部28、28の端部が回動自在に支持されている。   The yoke portion 21 constitutes the universal joint 3c, and is arranged from two axially opposite ends of the large-diameter tubular portion 20 at one axial end of the large-diameter tubular portion 20. It is composed of a pair of arms 23, 23 provided so as to extend to one side in the direction. A pair of circular holes 24, 24 is formed in the portions of the both arm portions 23, 23 closer to one end in the axial direction in such a manner that their central axes are coaxial with each other. In the assembled state shown in FIG. 1, bottomed cylindrical bearing cups 25, 25 are fitted and fixed inside the circular holes 24, 24, respectively. Along with this, a pair of shaft portions 28 of the four shaft portions 28, 28 forming the cross shaft 27 are provided inside the bearing cups 25, 25 via a plurality of needles 26, 26, respectively. The end of 28 is rotatably supported.

尚、前記十字軸27を構成する4本の軸部28、28のうち、前記ヨーク部21の両円孔24、24内に支持された軸部28、28以外の1対の軸部28(一方の軸部28は図示省略)の端部は、前記ステアリングシャフト2の前端部に支持固定されたヨーク29を構成する1対の腕部30(片方の腕部30は図示省略)に形成された円孔(図示省略)の内側に、軸受カップ及びニードル(図示省略)を介して回動自在に支持されている。
本例の場合、前記ヨーク部21を、前記アウタチューブ10aに一体に設ける構造を採用しているが、アウタチューブとヨーク部とを別体に設けて溶接或は嵌合等により結合固定する構造を採用する事もできる。
Incidentally, among the four shaft portions 28, 28 constituting the cross shaft 27, a pair of shaft portions 28 (other than the shaft portions 28, 28 supported in the circular holes 24, 24 of the yoke portion 21 ( One shaft portion 28 is not shown), and the end portion is formed into a pair of arm portions 30 (one arm portion 30 is not shown) that constitutes a yoke 29 supported and fixed to the front end portion of the steering shaft 2. It is rotatably supported inside a circular hole (not shown) via a bearing cup and a needle (not shown).
In the case of this example, the structure in which the yoke portion 21 is provided integrally with the outer tube 10a is adopted, but the structure in which the outer tube and the yoke portion are provided separately and are joined and fixed by welding or fitting or the like. Can also be adopted.

前記インナシャフト9aは、軸方向一方側(図1の右側)から順に、スプライン形成部31と、連続部32と、小径軸部33と、ヨーク部34とを備えている。更に、前記インナシャフト9aは、スリット35を備えている。 The inner shaft 9a is composed of, in order from the one axial side (right side in FIG. 1), a spline forming section 31, and the continuous portion 32, a small-diameter shaft portion 33, and a yoke portion 34. Further, the inner shaft 9a has a slit 35.

このうちのスプライン形成部31は、前記インナシャフト9aの軸方向中間部から軸方向一端部にかけての部分に設けられている。この様なスプライン形成部31の外周面には、円周方向に関して交互に形成された軸方向に長い、複数ずつの凹部36、36と凸部37、37とから成る雄スプライン部38が、全長に亙り形成されている。   Of these, the spline forming portion 31 is provided in a portion from the axially intermediate portion to the axially one end portion of the inner shaft 9a. On the outer peripheral surface of the spline forming portion 31, a male spline portion 38, which is alternately formed in the circumferential direction and is long in the axial direction, is formed by a plurality of concave portions 36, 36 and convex portions 37, 37. Is formed over.

前記連続部32は、前記インナシャフト9aのうち、前記スプライン形成部31の軸方向他方側に隣接した部分に形成されている。この様な連続部32の外周面には、円周方向に関して交互に形成された、複数ずつの凹部39、39と、前記インナシャフト9aの中心軸を含む仮想平面に関する断面形状が直角三角形状の凸部40、40とから成る不完全スプライン部41が形成されている。この様な不完全スプライン部41を構成する各凸部40、40の外周面は、軸方向他方に向かうほど外径寸法が小さくなる方向に傾斜している。又、前記不完全スプライン部41の各凸部40、40の外周面の軸方向一端縁は、前記雄スプライン部38を構成する各凸部37、37の外周面の軸方向他端縁に連続している。一方、前記不完全スプライン部41の各凸部40、40の外周面の軸方向他端縁は、前記小径軸部33の外周面の軸方向一端縁に連続している。尚、本例の場合、前記雄スプライン部38の凹部36、36の外接円の直径と、前記不完全スプライン部41の凹部39、39の外接円の直径とが等しい。   The continuous portion 32 is formed in a portion of the inner shaft 9a adjacent to the other axial side of the spline forming portion 31. On the outer peripheral surface of such a continuous portion 32, a plurality of recesses 39, 39, which are alternately formed in the circumferential direction, and a cross-sectional shape with respect to an imaginary plane including the central axis of the inner shaft 9a have a right triangle shape. An incomplete spline portion 41 including the convex portions 40, 40 is formed. The outer peripheral surface of each of the convex portions 40, 40 constituting such an incomplete spline portion 41 is inclined in a direction in which the outer diameter dimension decreases toward the other axial direction. Further, one end edge in the axial direction of the outer peripheral surface of each convex portion 40, 40 of the incomplete spline portion 41 is continuous with the other axial end edge of the outer peripheral surface of each convex portion 37, 37 constituting the male spline portion 38. is doing. On the other hand, the other axial end of the outer peripheral surface of each of the convex portions 40, 40 of the incomplete spline portion 41 is continuous with one axial end of the outer peripheral surface of the small diameter shaft portion 33. In this example, the diameter of the circumscribing circle of the recesses 36, 36 of the male spline portion 38 is equal to the diameter of the circumscribing circle of the recesses 39, 39 of the imperfect spline portion 41.

前記小径軸部33は、前記インナシャフト9aのうち、前記連続部32の軸方向他方側に隣接した位置から、軸方向他端寄り部分にかけて設けられている。この様な小径軸部33は、大径部42と、小径部43と、段部44と、基準孔45と、外向鍔部(かしめ部)46とを有している。   The small-diameter shaft portion 33 is provided in the inner shaft 9a from a position adjacent to the other axial side of the continuous portion 32 to a portion near the other axial end. Such a small diameter shaft portion 33 has a large diameter portion 42, a small diameter portion 43, a step portion 44, a reference hole 45, and an outward flange portion (caulking portion) 46.

このうちの大径部42は、小径軸部33の軸方向一端部から軸方向他端寄り部分にかけて形成されている。この様な大径部42の外周面は、軸方向に関して外径が変化しない円筒面状に形成されている。   The large-diameter portion 42 is formed from one end portion in the axial direction of the small-diameter shaft portion 33 to the portion near the other end in the axial direction. The outer peripheral surface of such a large diameter portion 42 is formed into a cylindrical surface shape whose outer diameter does not change in the axial direction.

前記小径部43は、小径軸部33の他端寄り部分に形成されている。この様な小径部43の外周面には、円周方向に凹部と凸部とを交互に配置して成る凹凸部である雄セレーション47が形成されている。この雄セレーション47を構成する凸部の外接円の直径は、前記大径部42の外径よりも小さい。   The small diameter portion 43 is formed on a portion of the small diameter shaft portion 33 near the other end. On the outer peripheral surface of such a small-diameter portion 43, a male serration 47, which is an uneven portion formed by alternately arranging concave portions and convex portions in the circumferential direction, is formed. The diameter of the circumscribed circle of the convex portion forming the male serration 47 is smaller than the outer diameter of the large diameter portion 42.

前記段部44は、前記大径部42の外周面の軸方向他端縁と、前記小径部43の外周面の軸方向一端縁とを連続した状態で形成されている。この様な段部44は、前記小径軸部33の中心軸に直交する仮想平面上に存在している。   The step portion 44 is formed such that the other axial end edge of the outer peripheral surface of the large diameter portion 42 and one axial end edge of the outer peripheral surface of the small diameter portion 43 are continuous. Such a step portion 44 exists on an imaginary plane orthogonal to the central axis of the small diameter shaft portion 33.

前記基準孔45は、軸方向他端が前記小径軸部33の軸方向他端面に開口した状態で形成されている。又、前記基準孔45の奥端縁の軸方向に関する位置は、前記小径部43の軸方向中間部に位置している。尚、前記基準孔45は、前記インナシャフト9aの素材である杆状部材の軸方向他端面に、孔あけ加工を施す事により形成する。   The reference hole 45 is formed such that the other axial end thereof is open to the other axial end surface of the small diameter shaft portion 33. The axial position of the rear end edge of the reference hole 45 is located at the axially intermediate portion of the small diameter portion 43. The reference hole 45 is formed by forming a hole in the other axial end surface of the rod-shaped member that is the material of the inner shaft 9a.

前記外向鍔部46は、前記小径軸部33の軸方向他端部に、全周に亙り前記小径部43の外周面よりも径方向外方に突出した状態で形成されている。この様な外向鍔部46は、前記素材に対して前記基準孔45を形成して得た中間素材の軸方向他端部を、例えば、ローリングかしめにより全周に亙りかしめ拡げる事により形成する。   The outward flange portion 46 is formed at the other end portion in the axial direction of the small diameter shaft portion 33 so as to protrude radially outward from the outer peripheral surface of the small diameter portion 43 over the entire circumference. Such an outward flange portion 46 is formed by expanding the other axial end portion of the intermediate material obtained by forming the reference hole 45 with respect to the material, for example, by rolling caulking over the entire circumference.

前記ヨーク部34は、前記小径軸部33の軸方向他端部に結合固定されている。尚、本例の場合、前記ヨーク部34と、十字軸48と、前記入力軸6の基端部に支持固定されたヨーク49とにより、前記両自在継手3c、3dのうちの、前側(図1の左側)に配置された自在継手3dを構成している。   The yoke portion 34 is coupled and fixed to the other axial end portion of the small diameter shaft portion 33. In the case of this example, the front side of the universal joints 3c and 3d (see the figure) is formed by the yoke portion 34, the cross shaft 48, and the yoke 49 supported and fixed to the base end portion of the input shaft 6. The left side of 1) constitutes a universal joint 3d.

この様なヨーク部34は、略円筒状の基部50と、この基部50の外周面のうち、この基部50の中心軸に関して反対となる2箇所位置から軸方向他方側に延出した状態で設けられた1対の腕部51、51とから成る。
このうちの基部50は、中央部に中心孔52が形成されている。この中心孔52の内周面には、円周方向に凹部と凸部とを交互に配置して成る凹凸部である雌セレーション53が形成されている。この様な基部50は、前記中心孔52の内側に前記小径部43を挿通すると共に、前記雌セレーション53と前記雄セレーション47とをセレーション係合させた状態で、前記段部44と前記外向鍔部46との間で挟持されている。
Such a yoke portion 34 is provided in a state of extending to the other side in the axial direction from a substantially cylindrical base portion 50 and two positions on the outer peripheral surface of the base portion 50 that are opposite to each other with respect to the central axis of the base portion 50. It is composed of a pair of arms 51, 51 that are connected to each other.
A center hole 52 is formed in the central portion of the base portion 50. On the inner peripheral surface of the center hole 52, female serrations 53, which are concave and convex portions formed by alternately arranging concave portions and convex portions in the circumferential direction, are formed. In such a base portion 50, the small diameter portion 43 is inserted inside the center hole 52, and the female serration 53 and the male serration 47 are in serration engagement with each other, the step portion 44 and the outward flange. It is sandwiched between the portion 46.

又、前記両腕部51、51のうち、軸方向に関して前記基部50と反対側端部寄り部分には、互いの中心軸が同軸となる状態で1対の円孔54、54が形成されている。
又、図1に示す組み立て状態に於いて、前記両腕部51、51の両円孔54、54の内側には、それぞれ有底円筒状の軸受カップ55、55が内嵌固定されている。これと共に、これら両軸受カップ55、55の内側に、それぞれ複数本のニードル56、56を介して、前記十字軸48を構成する4本の軸部57、57のうちの1対の軸部57、57の端部が回動自在に支持されている。
Further, a pair of circular holes 54, 54 is formed in a portion of the both arm portions 51, 51 near the end portion on the opposite side of the base portion 50 in the axial direction with their central axes being coaxial. There is.
In the assembled state shown in FIG. 1, bottomed cylindrical bearing cups 55, 55 are fitted and fixed inside the circular holes 54, 54 of the arm portions 51, 51, respectively. Along with this, a pair of shaft portions 57 of the four shaft portions 57, 57 forming the cross shaft 48 are provided inside the both bearing cups 55, 55 via a plurality of needles 56, 56, respectively. , 57 have end portions rotatably supported.

尚、前記十字軸48を構成する4本の軸部57、57のうち、前記ヨーク部34の両円孔54、54内に支持された軸部57、57以外の1対の軸部57(一方の軸部57は図示省略)の端部は、前記ヨーク49を構成する1対の腕部58(一方の腕部58は図示省略)に形成された円孔(図示省略)の内側に、軸受カップ(図示省略)及びニードル(図示省略)を介して回動自在に支持されている。   Of the four shaft portions 57, 57 forming the cross shaft 48, a pair of shaft portions 57 (except the shaft portions 57, 57 supported in the circular holes 54, 54 of the yoke portion 34 ( The end of one shaft 57 is omitted from the inside of a circular hole (not shown) formed in a pair of arms 58 (one of the arms 58 is not shown) forming the yoke 49. It is rotatably supported via a bearing cup (not shown) and a needle (not shown).

前記スリット35は、前記インナシャフト9aに切削加工を施す事により形成したもので、前記インナシャフト9aの中心軸を含む仮想平面上に形成されると共に、このインナシャフト9aの軸方向一端縁から、前記スプライン形成部31の軸方向中間部(このスプライン形成部31の軸方向に関する中央位置よりも僅かに軸方向他方側に位置する部分)にかけて形成されている。この様なスリット35は、軸方向一端が、前記インナシャフト9aの軸方向一端面に開口すると共に、このスリット35の幅方向両端(図1の表裏方向両端)が、前記スプライン形成部31(前記雄スプライン部38)の外周面のうち、軸方向一端縁から軸方向中間部にかけての部分の径方向に関して反対となる2箇所位置に開口している。前記スリット35の幅方向両側の開口部と、前記雄スプライン部38との関係に就いて、本例の場合、前記スリット35の幅方向両側の開口部は、前記雄スプライン38のうち、円周方向に隣り合う凹部36と凸部37との連続部(図3にαで示す位置)からこの連続部の円周方向一方側{図3(b)の反時計方向}に隣接する位置に存在する1個の凸部37を介して、この凸部37の円周方向一方側に隣接する凹部36の円周方向一端部(図3にβで示す位置)にかけての部分に開口している。別の言い方をすれば、前記スリット35の幅方向両側の開口部は、互いに径方向に関して反対となる位置で、且つ、1個の凹部36と1個の凸部37とを含む位置に開口している。
尚、本例の構造を実施する場合には、前記スリット35の幅方向両端は、前記スプライン形成部31(前記雄スプライン部38)の外周面のうち、径方向に関して反対となる任意の2箇所位置に開口させる事ができる。但し、例えば、前記スリット35の幅方向両端を、前記雄スプライン部38を構成する凹部36に開口させる構成を採用する事ができる。又、前記スリット35の幅方向両端を、前記雄スプライン部38を構成する凸部37に開口させる構成を採用する事もできる。更に、前記スリット35の幅方向両端のうちの一方の端部を、前記凹部36に開口させると共に、他方の端部を、前記凸部37に開口させる構成を採用する事もできる。以上の様な各種構成を採用する場合に、好ましくは、前記スリット35の幅方向両端を、前記凸部37の円周方向側面(トルクを伝達する面)に開口しない状態で形成する様にする。
The slit 35 is formed by cutting the inner shaft 9a, is formed on a virtual plane including the central axis of the inner shaft 9a, and from one axial end of the inner shaft 9a, It is formed so as to extend to the axially intermediate portion of the spline forming portion 31 (the portion slightly located on the other side in the axial direction with respect to the central position of the spline forming portion 31 in the axial direction). One end of the slit 35 in the axial direction is opened at one end face of the inner shaft 9a in the axial direction, and both ends of the slit 35 in the width direction (both ends in the front and back directions of FIG. 1) are formed in the spline forming portion 31 (the above-mentioned portion). On the outer peripheral surface of the male spline portion 38), openings are made at two positions that are opposite in the radial direction in the portion from the one axial end to the axial middle portion. Regarding the relationship between the openings on both sides in the width direction of the slit 35 and the male spline portion 38, in the case of the present example, the openings on the both sides in the width direction of the slit 35 are circles of the male spline portion 38. From the continuous portion (the position indicated by α in FIG. 3) of the concave portion 36 and the convex portion 37 that are adjacent in the circumferential direction to the position adjacent to one side in the circumferential direction of this continuous portion (counterclockwise direction in FIG. 3B). Through one existing convex portion 37, the concave portion 36 adjacent to one side in the circumferential direction of the convex portion 37 is opened to a portion extending to one circumferential end portion (position indicated by β in FIG. 3). .. In other words, the openings on both sides in the width direction of the slit 35 are opened at positions that are opposite to each other in the radial direction and that include one concave portion 36 and one convex portion 37. ing.
In the case of implementing the structure of the present example, both ends in the width direction of the slit 35 are located at arbitrary two positions on the outer peripheral surface of the spline forming portion 31 (the male spline portion 38) that are opposite in the radial direction. Can be opened in position. However, for example, it is possible to adopt a configuration in which both ends in the width direction of the slit 35 are opened to the recesses 36 that form the male spline portion 38. Further, it is also possible to adopt a configuration in which both ends in the width direction of the slit 35 are opened to the convex portions 37 forming the male spline portion 38. Furthermore, it is also possible to adopt a configuration in which one end of the both ends of the slit 35 in the width direction is opened to the concave portion 36 and the other end is opened to the convex portion 37. In the case of adopting the various configurations as described above, it is preferable that both ends in the width direction of the slit 35 are formed so as not to open to the circumferential side surface (the surface that transmits torque) of the convex portion 37. ..

又、前記インナシャフト9aのうち、前記スリット35を挟んで対向する状態で設けられた1対の平坦面70a、70bは、前記インナシャフト9aの中心軸を含む仮想平面と平行であり、互いに所定距離(前記スリット35の厚さ分)だけ離隔している。即ち、本例の場合、前記インナシャフト9aの中心軸に直交する仮想平面に関する、前記スリット35の断面形状を、直線状としている。   In addition, a pair of flat surfaces 70a and 70b of the inner shaft 9a, which are opposed to each other with the slit 35 interposed therebetween, are parallel to a virtual plane including the central axis of the inner shaft 9a, and have a predetermined distance from each other. They are separated by a distance (thickness of the slit 35). That is, in the case of this example, the cross-sectional shape of the slit 35 with respect to the virtual plane orthogonal to the central axis of the inner shaft 9a is linear.

又、本例の場合、前記スリット35の軸方向他端縁(奥端縁)を、前記連続部32の軸方向一端縁よりも軸方向一方側に位置させている。具体的には、前記スリット35の軸方向他端縁を、前記雄スプライン部38の軸方向に関する長さをL38とした場合に、前記雄スプライン部38の軸方向一端縁から、(0.5〜0.9)・L38となる位置に配置する。尚、本例の場合、このインナシャフト9aのうち、前記スリット35及び前記基準孔45以外の部分は、中実状に形成されている。 Further, in the case of this example, the other axial end (back end) of the slit 35 is located on the one axial side with respect to the one axial end of the continuous portion 32. Specifically, when the axial other end of the slit 35 is L 38 , the axial length of the male spline portion 38 is from the axial one end edge of the male spline portion 38 (0. 5 to 0.9)·L 38 . In this example, the inner shaft 9a except the slit 35 and the reference hole 45 is formed in a solid shape.

又、前記インナシャフト9aを構成する雄スプライン部38の外周面には、滑りやすい(摩擦係数の低い)合成樹脂製のコーティング層59が設けられている。具体的には、本例の場合、このコーティング層59は、前記インナシャフト9aの外周面のうち、前記スプライン形成部31の軸方向一端縁から前記小径軸部33の軸方向一端寄り部分(前記連続部32の軸方向他端縁よりも軸方向他方側に位置する部分であって、図1に直線Xで示す位置)にかけての部分に設けられている。   A coating layer 59 made of synthetic resin that is slippery (having a low friction coefficient) is provided on the outer peripheral surface of the male spline portion 38 that constitutes the inner shaft 9a. Specifically, in the case of the present example, the coating layer 59 is a portion of the outer peripheral surface of the inner shaft 9a that is located closer to one end in the axial direction of the small diameter shaft portion 33 than the one end in the axial direction of the spline forming portion 31 (the above-mentioned portion). It is a portion located on the other side in the axial direction with respect to the other end in the axial direction of the continuous portion 32, and is provided in a portion up to a position indicated by a straight line X in FIG. 1.

又、本例の場合、前記スリット35の内側に特許請求の範囲に記載した弾性部材に相当する板ばね60が設けられている。この板ばね60の構造に就いて、図4を参照しつつ説明する。
この板ばね60は、金属製の板材から造られており、バネ本体61と、第一係合部62と、第二係合部63とから成る。
このうちのバネ本体61は、図4(a)に示す平面視が中央に通孔が設けられた矩形枠状であり、且つ、図4(b)に示す側面視が波形状の板状部材である。具体的には、前記バネ本体61は、長手方向(図4の左右方向)中間部に、高さ方向一側面(図4の上側面)が凸となる1対の第一弾性部64、64が形成されている。又、前記バネ本体61の長手方向(図4の左右方向)両端部には、それぞれ前記バネ本体61の高さ方向他側面(図4の下側面)が凸となる1対の第二弾性部65、65が形成されている。
前記第一係合部62は、長手方向一端縁から、高さ方向一方へ略直角に折れ曲がった状態で形成されている。
前記第二係合部63は、前記バネ本体61の内周側面のうち、長手方向他方側の内周側面から、長手方向一方向に延出すると共に、高さ方向他方側に折れ曲がった状態で形成されている。具体的には、前記第二係合部63は、長手方向一方側に向かうほど、このバネ本体61から高さ方向他方側に離れる状態で形成されている。
Further, in the case of this example, a leaf spring 60 corresponding to the elastic member described in the claims is provided inside the slit 35. The structure of the leaf spring 60 will be described with reference to FIG.
The leaf spring 60 is made of a metal plate material and includes a spring body 61, a first engaging portion 62, and a second engaging portion 63.
Of these, the spring body 61 has a rectangular frame shape with a through hole provided in the center in the plan view shown in FIG. 4A, and has a corrugated side view in the side view shown in FIG. 4B. Is. Specifically, the spring body 61 has a pair of first elastic portions 64, 64 whose one side surface in the height direction (upper side surface in FIG. 4) is convex in the middle portion in the longitudinal direction (left and right direction in FIG. 4). Are formed. A pair of second elastic portions are formed on both ends in the longitudinal direction (left and right direction in FIG. 4) of the spring body 61, and the other side surface in the height direction of the spring body 61 (lower side surface in FIG. 4) is convex. 65 and 65 are formed.
The first engagement portion 62 is formed in a state of being bent at a substantially right angle from one end edge in the longitudinal direction to one in the height direction.
The second engagement portion 63 extends in one direction in the longitudinal direction from the inner peripheral side surface on the other side in the longitudinal direction of the inner peripheral side surfaces of the spring body 61, and is bent in the other direction in the height direction. Has been formed. Specifically, the second engagement portion 63 is formed in such a state that the second engagement portion 63 is separated from the spring main body 61 toward the other side in the height direction as it goes toward the one side in the longitudinal direction.

以上の様な構成を有する板ばね60は、前記バネ本体61を、高さ方向に弾性変形させた状態(このバネ本体61の厚さ方向に関する弾性力を保持した状態)で、前記スリット35の内側に配置されている。この状態で、前記第一弾性部64の高さ方向一側面が、前記両平坦面70a、70bのうちの平坦面70aを弾性的に押圧している。一方、前記両第二弾性部65、65の高さ方向他側面がそれぞれ、前記両平坦面70a、70bのうちの平坦面70bを弾性的に押圧している。即ち、前記板ばね60は、前記両平坦面70a、70bを弾性的に押圧する部分を有している。
又、上述の状態で、前記第一係合部62の、長手方向他側面{図4(b)の左側面}は、前記インナシャフト9aの軸方向一端面と当接している。又、上述の状態で、前記第二係合部63の先端縁は、前記平坦面70bと係合している。この様にして、前記板ばね60の長手方向(前記インナシャフト9aの軸方向)の位置決めを図っている。即ち、この板ばね60は、前記インナシャフト9aと係合する事により、自身の長手方向(前記インナシャフト9aの軸方向)の位置決めを図る(軸方向両方への変位を規制する)為の係合部を有している。
In the leaf spring 60 having the above-described configuration, the spring body 61 is elastically deformed in the height direction (the elastic force in the thickness direction of the spring body 61 is retained), and It is located inside. In this state, one side surface in the height direction of the first elastic portion 64 elastically presses the flat surface 70a of the flat surfaces 70a and 70b. On the other hand, the other side surfaces in the height direction of the second elastic portions 65, 65 elastically press the flat surface 70b of the flat surfaces 70a, 70b. That is, the leaf spring 60 has a portion that elastically presses the flat surfaces 70a and 70b.
In the above-mentioned state, the other longitudinal side surface of the first engaging portion 62 (left side surface in FIG. 4B) is in contact with one axial end surface of the inner shaft 9a. Further, in the above-mentioned state, the tip edge of the second engaging portion 63 is engaged with the flat surface 70b. In this way, the leaf spring 60 is positioned in the longitudinal direction (axial direction of the inner shaft 9a). That is, the leaf spring 60 engages with the inner shaft 9a to position itself in the longitudinal direction (axial direction of the inner shaft 9a) (regulates displacement in both axial directions). It has a joint.

尚、前記両平坦面70a、70bには、このスリット35を形成する際の切削加工の痕が形成されている。この様な切削加工の痕は、前記スリット35の幅方向(図1の表裏方向)に長い状態で形成されており、前記第二係合部63の先端縁と前記切削加工の痕とが、前記インナシャフト9aの軸方向に係合する。この様にして、前記板ばね60の、前記インナシャフト9aの軸方向一方への位置決めを図っている。   It should be noted that marks are formed on the both flat surfaces 70a and 70b by cutting when forming the slit 35. Such cutting marks are formed in a long state in the width direction of the slit 35 (front and back directions in FIG. 1), and the tip edge of the second engaging portion 63 and the cutting marks are It engages in the axial direction of the inner shaft 9a. In this way, the leaf spring 60 is positioned in one axial direction of the inner shaft 9a.

尚、弾性部材として板ばねを採用する場合には、上述の板ばね60以外にも、例えば、図5に示す様な板ばね66、図6に示す板ばね(皿ばね)67、或いは図7に示す板ばね(波座金)68を採用する事もできる。この様な各種板ばね66、67、68も、前記1対の平坦面70a、70bを弾性的に押圧する部分を有している。又、好ましくは、前記各板ばね66、67、68に、前記インナシャフト9aと軸方向に係合する事により、これら各板ばね66、67、68の軸方向の位置決めを図る(軸方向の変位を規制する)第一係合部及び第二係合部を設ける。又、前記板ばね60、66、67、68は金属製のものに限定されるものではない。又、前記スリット35の内側に配置する弾性部材は、板ばねに限定されるものではない。例えば、板ばねに代えて、ゴム等のエラストマー、合成樹脂等の弾性材により造られた弾性部材を採用する事もできる。この場合に、弾性部材の形状として、各種構造のものを採用する事ができる。   When a leaf spring is used as the elastic member, in addition to the leaf spring 60 described above, for example, a leaf spring 66 shown in FIG. 5, a leaf spring (disc spring) 67 shown in FIG. The leaf spring (wave washer) 68 shown in FIG. Such various leaf springs 66, 67, 68 also have portions that elastically press the pair of flat surfaces 70a, 70b. Further, preferably, the leaf springs 66, 67, 68 are axially engaged with the inner shaft 9a so that the leaf springs 66, 67, 68 are axially positioned (in the axial direction). A first engaging portion and a second engaging portion that regulate displacement are provided. Further, the leaf springs 60, 66, 67, 68 are not limited to those made of metal. The elastic member arranged inside the slit 35 is not limited to the leaf spring. For example, instead of the leaf spring, an elastic member made of an elastomer such as rubber or an elastic material such as synthetic resin may be used. In this case, the elastic member may have various structures.

以上の様な構成を有するインナシャフト9aは、前記雄スプライン部38を全長に亙り、前記アウタチューブ10aの雌スプライン部22に、前記コーティング層59を介してスプライン係合させる事により、前記アウタチューブ10aに組み付けられている。この様に組み付けられた状態で、前記雄スプライン部38と前記雌スプライン部22との係合部には、所定量の締め代が設けられている。この様にして、前記インナシャフト9aと前記アウタチューブ10aとは、トルクの伝達を可能、且つ、全長を伸縮可能な状態に組み合わされている。   The inner shaft 9a having the above-described configuration is configured such that the male spline portion 38 extends over the entire length and is spline-engaged with the female spline portion 22 of the outer tube 10a via the coating layer 59 to thereby form the outer tube. It is assembled to 10a. In this assembled state, the engaging portion between the male spline portion 38 and the female spline portion 22 is provided with a predetermined amount of interference. In this way, the inner shaft 9a and the outer tube 10a are combined so that torque can be transmitted and the entire length can be expanded and contracted.

以上の様な構成を有する本例の中間シャフト4aによれば、前記インナシャフト9aの雄スプライン部38と、前記アウタチューブ10aの雌スプライン部22との係合部の回転方向のがたつきを小さく抑えられる構造を採用した場合にも、前記インナシャフト9aと前記アウタチューブ10aとの摺動抵抗を小さく抑える事ができる。
即ち、本例の場合、前記インナシャフト9aに、前記スリット35を形成している。この為、前記雄スプライン部38が形成された部分のうちの前記スリット35が形成された部分の径方向の剛性を適度に小さくできる。従って、前記雄スプライン部38と前記雌スプライン部22との係合部の回転方向のがたつきを防止する為に、この係合部に締め代を持たせた場合でも、この締め代に対する摺動抵抗(摺動荷重)の変動を鈍感にでき、前記インナシャフト9aの、前記アウタチューブ10aに対する摺動を安定させる事ができる。
According to the intermediate shaft 4a of the present example having the above-described configuration, the rattling in the rotational direction of the engaging portion between the male spline portion 38 of the inner shaft 9a and the female spline portion 22 of the outer tube 10a is prevented. Even when the structure that can be kept small is adopted, the sliding resistance between the inner shaft 9a and the outer tube 10a can be kept small.
That is, in the case of this example, the slit 35 is formed in the inner shaft 9a. Therefore, the radial rigidity of the portion where the slit 35 is formed among the portions where the male spline portion 38 is formed can be appropriately reduced. Therefore, in order to prevent rattling of the engaging portion between the male spline portion 38 and the female spline portion 22 in the rotation direction, even if the engaging portion has a tightening margin, the sliding portion for this tightening margin is slid. The fluctuation of the dynamic resistance (sliding load) can be made insensitive, and the sliding of the inner shaft 9a with respect to the outer tube 10a can be stabilized.

又、上述の様に前記雄スプライン部38の径方向の剛性を適度に小さくする事ができる為、この雄スプライン部38と前記雌スプライン部22との係合部の回転方向のがたつきを防止する為に、この係合部に締め代を持たせた構造を採用した場合でも、この締め代に対する摺動抵抗(摺動荷重)を小さくする事ができる。又、この摺動抵抗(摺動荷重)の変動が鈍感になり、前記インナシャフト9aの、前記アウタチューブ10aに対する摺動を安定させる事ができる。更に、前記インナシャフト9aの誤差を許容できる範囲(寸法公差)を大きく確保した場合でも、この寸法公差の影響で、前記摺動抵抗が徒に大きくなる事を防止できる。従って、前記インナシャフト9a及び前記アウタチューブ10aの、製造コストの低減を図れる。   Further, as described above, since the radial rigidity of the male spline portion 38 can be appropriately reduced, the rattling in the rotational direction of the engaging portion between the male spline portion 38 and the female spline portion 22 can be prevented. Even if a structure in which this engaging portion has a tightening allowance is adopted to prevent it, the sliding resistance (sliding load) with respect to this tightening allowance can be reduced. Further, the fluctuation of the sliding resistance (sliding load) becomes insensitive, and the sliding of the inner shaft 9a with respect to the outer tube 10a can be stabilized. Further, even when a large range (dimensional tolerance) in which the error of the inner shaft 9a can be tolerated is secured, it is possible to prevent the sliding resistance from being excessively increased due to the influence of the dimensional tolerance. Therefore, the manufacturing cost of the inner shaft 9a and the outer tube 10a can be reduced.

又、本例の場合、前記スリット35の内側に、前記板ばね60を設けている。この為、前記雄スプライン部38の軸方向一端部の径方向の剛性が低くなり過ぎないようにできる。即ち、前記スリット35を設けていない構造の場合、前記雄スプライン部38の径方向の剛性は、図8(b)に破線で示す様に変化する。即ち、前記スリット35の内側に前記板ばね60を設けていない構造の場合、雄スプライン部のうち、スリットが形成された部分の径方向の剛性は、軸方向一方側に向かうほど小さくなる。尚、図8(b)は、横軸を、この雄スプライン部38の軸方向他端縁からの距離とし、縦軸をこの雄スプライン部38の径方向の剛性とした線図である。   Further, in the case of this example, the leaf spring 60 is provided inside the slit 35. Therefore, the radial rigidity of the one axial end portion of the male spline portion 38 can be prevented from becoming too low. That is, in the case of the structure in which the slit 35 is not provided, the radial rigidity of the male spline portion 38 changes as shown by the broken line in FIG. 8B. That is, in the case of the structure in which the leaf spring 60 is not provided inside the slit 35, the radial rigidity of the portion of the male spline portion where the slit is formed becomes smaller toward the one axial side. 8B is a diagram in which the horizontal axis represents the distance from the other axial end of the male spline portion 38, and the vertical axis represents the radial rigidity of the male spline portion 38.

一方、前記スリット35の内側に前記板ばね60を設けた構造の場合、前記雄スプライン部38の径方向の剛性は、図8(b)に実線で示す様に変化する。即ち、前記スリット35の内側に前記板ばね60を設けた構造の場合、前記雄スプライン部38のうち、このスリット35が形成された部分の径方向の剛性は、このスリット35の軸方向他端縁から前記板ばね60の軸方向(長手方向)他端縁にかけての部分で、軸方向一方側に向かうほど小さくなっているが、前記板ばね60が配置された部分で、ほぼ一定となっている。この様に、本例の場合、前記雄スプライン部38の軸方向一端部の径方向の剛性が低くなり過ぎない様にできる。具体的には、前記スリット35の軸方向寸法を大きくた場合に、前記雄スプライン部38の軸方向一端部の径方向の剛性が低くなり過ぎてしまう可能性がある。この様な場合でも、前記スリット35の内側に前記板ばね60を設ければ、前記雄スプライン部38の軸方向一端部の径方向の剛性が低くなり過ぎる事を防止できる。
又、本例の場合、前記板ばね60により、前記雄スプライン部38のうちの前記スリット35により2分割された部分を、これら両部分が互いに離れる方向に弾性的に押圧している。この為、トルク伝達時の、前記雄スプライン部38と前記雌スプライン部22との間のガタを防止できる。
On the other hand, in the case of the structure in which the leaf spring 60 is provided inside the slit 35, the radial rigidity of the male spline portion 38 changes as shown by the solid line in FIG. 8B. That is, in the case of the structure in which the leaf spring 60 is provided inside the slit 35, the radial rigidity of the portion of the male spline portion 38 where the slit 35 is formed is the other end in the axial direction of the slit 35. In the portion from the edge to the other edge in the axial direction (longitudinal direction) of the leaf spring 60, the portion becomes smaller toward one side in the axial direction, but becomes substantially constant in the portion where the leaf spring 60 is arranged. There is. As described above, in the case of this example, the radial rigidity of the one axial end portion of the male spline portion 38 can be prevented from becoming too low. Specifically, when the axial dimension of the slit 35 is increased, the radial rigidity of one end of the male spline portion 38 in the axial direction may become too low. Even in such a case, if the leaf spring 60 is provided inside the slit 35, it is possible to prevent the radial rigidity of one end portion of the male spline portion 38 in the axial direction from becoming too low.
Further, in the case of this example, the leaf spring 60 elastically presses the portion of the male spline portion 38 divided by the slit 35 in the direction in which these two portions are separated from each other. Therefore, it is possible to prevent looseness between the male spline portion 38 and the female spline portion 22 during torque transmission.

又、本例の場合、前記スリット35の軸方向他端縁を、前記雄スプライン部38の軸方向他端縁よりも軸方向一方側に配置している。この為、前記インナシャフト9aのうちの前記連続部32と前記小径軸部33との境界部分の様に、応力が集中し易い部分の剛性を確保する事ができる。この結果、前記インナシャフト9aの耐久性の向上を図れる。   Further, in the case of this example, the other axial end of the slit 35 is arranged on one axial side of the other axial end of the male spline portion 38. Therefore, it is possible to secure the rigidity of a portion where stress is likely to concentrate, such as a boundary portion between the continuous portion 32 and the small diameter shaft portion 33 of the inner shaft 9a. As a result, the durability of the inner shaft 9a can be improved.

[実施の形態の第2例]
本発明の実施の形態の第2例に就いて、図9を参照しつつ説明する。本例の場合、中間シャフトを構成するインナシャフト9bに形成したスリット35aの奥端部に、特許請求の範囲に記載した拡張部に相当する拡張凹部69が形成されている。具体的には、この拡張凹部69は、このスリット35aの厚さ方向に関する寸法L69が、このスリット35aの厚さ寸法L35aよりも大きい(L69>L35a)。又、前記拡張凹部69は、このスリット35aの奥端部の幅方向(図9の表裏方向)の全長に亘り形成されている。この様にして、前記インナシャフト9bのうちの前記拡張凹部69が形成された部分の剛性を低くしている。
[Second Example of Embodiment]
A second example of the embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the case of this example, an expansion concave portion 69 corresponding to the expansion portion described in the claims is formed at the rear end portion of the slit 35a formed in the inner shaft 9b forming the intermediate shaft. Specifically, the expansion recess 69, the dimension L 69 related to the thickness direction of the slit 35a is greater than the thickness dimension L 35a of the slit 35a (L 69> L 35a) . Further, the expansion concave portion 69 is formed over the entire length in the width direction (front and back direction in FIG. 9) of the rear end portion of the slit 35a. In this way, the rigidity of the portion of the inner shaft 9b in which the expansion recess 69 is formed is lowered.

又、本例の場合、板ばね60aの第二係合部63aを、前記拡張凹部69に係合させている。この為に、本例の場合、前記第二係合部63aを、バネ本体61の長手方向他方側の外周側面から、長手方向他方側に延出した状態で形成している。この他の前記板ばね60aの構造は、前述した実施の形態の第1例の板ばね60と同様である。   Further, in the case of this example, the second engagement portion 63a of the leaf spring 60a is engaged with the expansion recess 69. Therefore, in the case of this example, the second engaging portion 63a is formed in a state of extending from the outer peripheral side surface on the other longitudinal side of the spring body 61 to the other longitudinal side. The other structure of the leaf spring 60a is similar to that of the leaf spring 60 of the first example of the above-described embodiment.

この様な本例の構造の場合、前記スリット35aの奥端部に前記拡張凹部69を形成している。この為、前記インナシャフト9b(スプライン形成部31)のうちの前記スリット35aが形成された部分の径方向の剛性を、前記拡張凹部69が形成されていない場合と比べて小さくできる。この為、前記スリット35aの軸方向に関する長さを短くした場合でも、前記インナシャフト9b(スプライン形成部31)のうちの前記スリット35aが形成された部分が、前記拡張凹部69が形成された部分を起点として弾性変形し易くなる。この結果、前記インナシャフト9b(スプライン形成部31)のうちの前記スリット35aが形成された部分の径方向の剛性を、適度に低くする事ができる。
更に、前記拡張凹部69と前記板ばね60aの第二係合部63aとを係合させている為、この板ばね60aの軸方向一方への変位を、より強力に規制できる。この他の部分の構造、及び、作用・効果は前述した実施の形態の第1例の場合と同様である。
In the case of the structure of this example as described above, the expansion recess 69 is formed at the rear end of the slit 35a. Therefore, the radial rigidity of the portion of the inner shaft 9b (spline forming portion 31) in which the slit 35a is formed can be made smaller than that in the case where the expansion recess 69 is not formed. Therefore, even when the axial length of the slit 35a is shortened, the portion of the inner shaft 9b (spline forming portion 31) where the slit 35a is formed is the portion where the expansion recess 69 is formed. It becomes easy to elastically deform starting from. As a result, the radial rigidity of the portion of the inner shaft 9b (spline forming portion 31) in which the slit 35a is formed can be appropriately lowered.
Furthermore, since the expansion recess 69 is engaged with the second engaging portion 63a of the leaf spring 60a, the displacement of the leaf spring 60a in one axial direction can be more strongly regulated. The structure, operation, and effects of the other parts are the same as in the case of the first example of the above-described embodiment.

[実施の形態の第3例〜第8例]
本発明の実施の形態の第3例〜第8例に就いて、図10を参照しつつ説明する。
先ず、図10(a)は、本発明の実施の形態の第3例を示す図である。本例の場合、スリット35bの、インナシャフト9cの中心軸に直交する仮想平面に関する断面形状を三俣状としている。即ち、前記スリット35bにより、前記インナシャフト9cの軸方向一端部から軸方向中間部にかけての部分を、円周方向に3分割している。又、本例の場合、前記スリット35bの径方向外端部を、それぞれ前記インナシャフト9cに形成された雄スプライン部38を構成する凹部36、36にのみ開口させている。この様な本例の場合、前記スリット35bの幅方向両端部を、凸部37の円周方向側面(トルクを伝達する面)に開口させていない。その他の部分の構造、及び、作用・効果は前述した実施の形態の第1例の場合と同様である。
[Third to Eighth Examples of Embodiments]
Third to eighth examples of the embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
First, FIG. 10A is a diagram showing a third example of the embodiment of the present invention. In the case of this example, the cross-sectional shape of the slit 35b with respect to an imaginary plane orthogonal to the central axis of the inner shaft 9c is a three-fold shape. That is, the slit 35b divides the portion of the inner shaft 9c from one end portion in the axial direction to the intermediate portion in the axial direction into three in the circumferential direction. Further, in the case of the present example, the radial outer end of the slit 35b is opened only in the recesses 36, 36 forming the male spline portion 38 formed in the inner shaft 9c. In the case of this example as described above, both widthwise ends of the slit 35b are not opened to the circumferential side surface (the surface that transmits torque) of the convex portion 37. The structure, operation and effect of the other parts are the same as in the case of the first example of the above-described embodiment.

次に、図10(b)は、本発明の実施の形態の第4例を示す図である。本例の場合、スリット35cの、インナシャフト9dの中心軸に直交する仮想平面に関する断面形状を十字状としている。即ち、前記スリット35cにより、前記インナシャフト9dの軸方向一端部から軸方向中間部にかけての部分を、円周方向に4分割している。又、本例の場合、前記スリット35cの径方向外端部を、それぞれ前記インナシャフト9dに形成された雄スプライン部38を構成する凹部36、36にのみ開口させている。又、この様な本例の場合も、前記スリット35cの幅方向両端部を、凸部37の円周方向側面(トルクを伝達する面)に開口させていない。その他の部分の構造、及び、作用・効果は前述した実施の形態の第1例の場合と同様である。   Next, FIG.10(b) is a figure which shows the 4th example of embodiment of this invention. In the case of this example, the cross-sectional shape of the slit 35c with respect to the virtual plane orthogonal to the central axis of the inner shaft 9d is a cross shape. That is, the slit 35c divides a portion of the inner shaft 9d from one end portion in the axial direction to the intermediate portion in the axial direction into four in the circumferential direction. Further, in the case of the present example, the radial outer end of the slit 35c is opened only in the recesses 36, 36 forming the male spline portion 38 formed in the inner shaft 9d, respectively. Also in the case of this example as described above, both widthwise end portions of the slit 35c are not opened to the circumferential side surface (the surface for transmitting torque) of the convex portion 37. The structure, operation and effect of the other parts are the same as in the case of the first example of the above-described embodiment.

次に、図10(c)は、本発明の実施の形態の第5例を示す図である。本例の場合、スリット35dの、インナシャフト9eの中心軸に直交する仮想平面に関する断面形状を直線状としている。この様な前記スリット35dは、前記インナシャフト9eの中心軸を含む仮想平面上に形成されている。但し、本例の場合、前記スリット35dの幅方向一端のみを前記インナシャフト9dに形成された雄スプライン部38を構成する凹部36にのみ開口させている。即ち、前記スリット35dの幅方向他端は、前記雄スプライン部38の外周面に開口していない。この様な本例の場合も、前記スリット35dの幅方向一端部を、凸部37の円周方向側面(トルクを伝達する面)に開口させていない。その他の部分の構造、及び、作用・効果は前述した実施の形態の第1例の場合と同様である。   Next, FIG.10(c) is a figure which shows the 5th example of embodiment of this invention. In the case of this example, the cross-sectional shape of the slit 35d with respect to a virtual plane orthogonal to the central axis of the inner shaft 9e is linear. The slit 35d is formed on a virtual plane including the central axis of the inner shaft 9e. However, in the case of this example, only one widthwise end of the slit 35d is opened only in the concave portion 36 that constitutes the male spline portion 38 formed in the inner shaft 9d. That is, the other end of the slit 35d in the width direction is not opened to the outer peripheral surface of the male spline portion 38. Also in the case of this example, one end in the width direction of the slit 35d is not opened to the circumferential side surface (the surface that transmits torque) of the convex portion 37. The structure, operation and effect of the other parts are the same as in the case of the first example of the above-described embodiment.

次に、図10(d)は、本発明の実施の形態の第6例を示す図である。本例の場合、スリット35eの、インナシャフト9fの中心軸に直交する仮想平面に関する断面形状を直線状としている。但し、本例の場合、前記スリット35eは、前記インナシャフト9fの中心軸を含む仮想平面に対して所定量だけオフセットした状態で形成されている。又、本例の場合、前記スリット35eの幅方向両端部を、それぞれ前記インナシャフト9dに形成された雄スプライン部38を構成する凹部36、36にのみ開口させている。この様な本例の場合、前記スリット35eの幅方向両端部を、凸部37の円周方向側面(トルクを伝達する面)に開口させていない。その他の部分の構造、及び、作用・効果は前述した実施の形態の第1例の場合と同様である。   Next, FIG.10(d) is a figure which shows the 6th example of embodiment of this invention. In the case of this example, the cross-sectional shape of the slit 35e with respect to the virtual plane orthogonal to the central axis of the inner shaft 9f is linear. However, in the case of this example, the slit 35e is formed in a state of being offset by a predetermined amount with respect to an imaginary plane including the central axis of the inner shaft 9f. Further, in the case of this example, both widthwise end portions of the slit 35e are opened only in the concave portions 36, 36 forming the male spline portion 38 formed in the inner shaft 9d, respectively. In the case of this example as described above, both ends in the width direction of the slit 35e are not opened to the circumferential side surface (the surface for transmitting torque) of the convex portion 37. The structure, operation and effect of the other parts are the same as in the case of the first example of the above-described embodiment.

次に、図10(e)は、本発明の実施の形態の第7例を示す図である。本例の場合、雄スプライン部38aの断面形状を略十字状に形成している。そして、インナシャフト9gの中心軸に直交する仮想平面に関する断面形状が直線状であるスリット35fの幅方向両端部を、この雄スプライン部38aを構成する4個の凸部37aのうちの1個の凸部37aの外周面と、この1個の凸部37aと径方向に関して反対となる位置に存在する凸部37aの外周面とに開口させている。尚、本例の場合も、前記スリット35fの軸方向一端は、前記インナシャフト9gの軸方向一端面に開口している。この様な本例の場合、前記各凸部37aの外周面(先端面)の円周方向に関する寸法を大きく確保する事ができる。この為、前記スリット35fの厚さ寸法を大きくする事ができる。この様にスリット35fの厚さ寸法を大きくした場合、前記雄スプライン部38aが形成された部分のうちの前記スリット35fが形成された部分の径方向の剛性を小さくし易くなる。この様に剛性を大きく低下させた状態で、前記スリット35fの内側に配置する弾性部材の材質、形状等を適宜設定すれば、前記雄スプライン部38aのうちの前記スリット35fが形成された部分の径方向に関する剛性の細かい設定が可能となる。   Next, FIG.10(e) is a figure which shows the 7th example of embodiment of this invention. In the case of this example, the cross-sectional shape of the male spline portion 38a is formed in a substantially cross shape. Then, the width direction both ends of the slit 35f, which has a linear cross-sectional shape with respect to an imaginary plane orthogonal to the central axis of the inner shaft 9g, are connected to one of the four convex portions 37a constituting the male spline portion 38a. The outer peripheral surface of the convex portion 37a and the outer peripheral surface of the convex portion 37a existing at a position opposite to the one convex portion 37a in the radial direction are opened. Also in the case of this example, one end of the slit 35f in the axial direction is open to the one end surface of the inner shaft 9g in the axial direction. In the case of this example as described above, it is possible to secure a large dimension in the circumferential direction of the outer peripheral surface (tip surface) of each of the convex portions 37a. Therefore, the thickness of the slit 35f can be increased. When the thickness of the slit 35f is increased in this way, it becomes easy to reduce the radial rigidity of the portion where the slit 35f is formed among the portions where the male spline portion 38a is formed. If the material, shape, etc. of the elastic member disposed inside the slit 35f are appropriately set in the state where the rigidity is greatly reduced, the portion of the male spline portion 38a where the slit 35f is formed is formed. It is possible to finely set the rigidity in the radial direction.

次に、図10(f)は、本発明の実施の形態の第8例を示す図である。本例の場合、スリット35gの、インナシャフト9hの中心軸に直交する仮想平面に関する断面形状を直線状としている。又、本例の場合、前記スリット35gの幅方向両端部を、雄スプライン部38を構成する凸部37の円周方向両端縁に開口させている。別の言い方をすれば、本例の場合、前記スリット35gの幅方向両端部を、前記凸部37の円周方向側面(トルクを伝達する面)に開口させていない。尚、この様な本例の構造を実施する場合には、前記スリット35gの幅方向両端部を、1個の凸部37と、この凸部37の円周方向両側に存在する1対の凹部36とを含み、且つ、前記スリット35gの幅方向両端部が、前記凸部37の円周方向側面(トルクを伝達する面)に開口しない位置に開口させる事もできる{図10(f)に二点鎖線で示す形状}。この様な本例の構造によれば、前記スリット35gの厚さ寸法を大きく確保できると共に、トルク伝達を安定して行う事ができる。又、前記スリット35gの厚さ寸法を大きく確保できる為、前述した実施の形態の第7例と同様に、前記スリット35gの内側に配置する弾性部材の材質、形状等を適宜設定すれば、前記インナシャフト9hを構成する雄スプライン部38のうち、前記スリット35gが形成された部分の径方向に関する剛性の細かい設定が可能となる。   Next, FIG.10(f) is a figure which shows the 8th example of embodiment of this invention. In the case of this example, the cross-sectional shape of the slit 35g with respect to the virtual plane orthogonal to the central axis of the inner shaft 9h is linear. Further, in the case of this example, both ends in the width direction of the slit 35g are opened to both ends in the circumferential direction of the convex portion 37 forming the male spline portion 38. In other words, in the case of the present example, both widthwise end portions of the slit 35g are not opened to the circumferential side surface (torque transmitting surface) of the convex portion 37. In the case of implementing the structure of the present example as described above, one end of the slit 35g in the width direction is provided with one protrusion 37 and a pair of recesses present on both sides of the protrusion 37 in the circumferential direction. 36, and both ends of the slit 35g in the width direction can be opened at positions not opened to the circumferential side surface (the surface that transmits torque) of the convex portion 37 (see FIG. 10(f)). Shape indicated by two-dot chain line}. According to the structure of this example as described above, a large thickness dimension of the slit 35g can be secured, and torque transmission can be stably performed. Further, since the thickness of the slit 35g can be ensured to be large, if the material, shape, etc. of the elastic member disposed inside the slit 35g are appropriately set as in the seventh example of the above-described embodiment, In the male spline portion 38 forming the inner shaft 9h, the rigidity in the radial direction of the portion where the slit 35g is formed can be set finely.

前述した実施の形態の1例では、本発明を、ステアリング装置を構成する中間シャフトのうちインナシャフトに適用した例に就いて説明した。但し、本発明は、この様なインナシャフト以外にも、各種用途で使用される伸縮自在シャフトの構造に適用する事ができる。
又、本発明を実施する場合に、雄軸に形成するスリットの形状は、前述した実施の形態の1例の構造に限定されない。前記雄軸の軸方向一端部を、円周方向に3分割以上する様なスリットの構造とする事もできる。
本発明を実施する場合に、弾性部材の材質は、金属に限らず、ゴム等のエラストマー、合成樹脂等を採用できる。又、弾性部材は、前述した実施の形態の各例の様に、板ばね状に加工されたものだけでなく、例えば、前記スリットの形状に見合う形状(スリット内に配置された状態でこのスリットを満たす形状)を有する様な弾性部材を採用する事もできる。
又、本発明を実施する場合に、拡張部は、前述した実施の形態の第2例の拡張凹部69の様な凹部に限定されるものではない。例えば、スリットの厚さが、雄軸の軸方向一端から軸方向他端に向かうに従って、段階的に、或いは、連続的に(傾斜して)拡張する様な構造も含む。
In one example of the above-described embodiment, the present invention has been described as an example in which the present invention is applied to the inner shaft of the intermediate shafts constituting the steering device. However, the present invention can be applied to structures of expandable shafts used for various purposes other than such an inner shaft.
Further, when carrying out the present invention, the shape of the slit formed in the male shaft is not limited to the structure of the example of the above-described embodiment. It is also possible to have a slit structure in which one end of the male shaft in the axial direction is divided into three or more in the circumferential direction.
When carrying out the present invention, the material of the elastic member is not limited to metal, but an elastomer such as rubber, a synthetic resin, or the like can be adopted. Further, the elastic member is not limited to one that is processed into a leaf spring shape as in each of the above-described embodiments, but is, for example, a shape corresponding to the shape of the slit (the slit in the state of being arranged in the slit. It is also possible to adopt an elastic member having a shape satisfying the above.
Further, when the present invention is carried out, the expansion portion is not limited to the concave portion such as the expansion concave portion 69 of the second example of the above-described embodiment. For example, a structure in which the thickness of the slit expands stepwise or continuously (inclined) from one end in the axial direction of the male shaft to the other end in the axial direction is also included.

1 ステアリングホイール
2 ステアリングシャフト
3a、3b、3c、3d 自在継手
4、4a 中間シャフト
5 ステアリングギヤユニット
6 入力軸
7 タイロッド
8 雄スプライン部
9、9a、9b、9c、9d、9e、9f、9g、9h インナシャフト
10、10a アウタチューブ
11 第一のヨーク
12 雌スプライン部
13 第二のヨーク
14 十字軸
15 ヨーク
16 十字軸
17 ヨーク
18 小径筒部
19 連続部
20 大径筒部
21 ヨーク部
22 雌スプライン部
23 腕部
24 円孔
25 軸受カップ
26 ニードル
27 十字軸
28 軸部
29 ヨーク
30 腕部
31 スプライン形成部
32 連続部
33 小径軸部
34 ヨーク部
35、35a、35b、35c、35d、35e、35f、35g スリット
36 凹部
37、37a 凸部
38、38a 雄スプライン部
39 凹部
40 凸部
41 不完全スプライン部
42 大径部
43 小径部
44 段部
45 基準孔
46 外向鍔部
47 雄セレーション
48 十字軸
49 ヨーク
50 基部
51 腕部
52 中心孔
53 雌セレーション
54 円孔
55 軸受カップ
56 ニードル
57 軸部
58 腕部
59 コーティング層
60、60a板ばね
61 バネ本体
62 第一係合部
63、63a 第二係合部
64 第一弾性部
65 第二弾性部
66 板ばね
67 板ばね
68 板ばね
69 拡張凹部
70a、70b 平坦面
1 Steering wheel 2 Steering shaft 3a, 3b, 3c, 3d Universal joint 4, 4a Intermediate shaft 5 Steering gear unit 6 Input shaft 7 Tie rod
8 Male spline part 9, 9a, 9b, 9c, 9d, 9e, 9f, 9g, 9h Inner shaft
10, 10a Outer tube 11 First yoke 12 Female spline portion 13 Second yoke 14 Cross shaft 15 York 16 Cross shaft 17 Yoke 18 Small diameter tubular portion 19 Continuous portion 20 Large diameter tubular portion 21 Yoke portion 22 Female spline portion 23 Arm Part 24 Circular hole 25 Bearing cup 26 Needle 27 Cross shaft 28 Shaft part 29 Yoke 30 Arm part 31 Spline forming part 32 Continuous part 33 Small diameter shaft part 34 Yoke part 35, 35a, 35b, 35c, 35d, 35e, 35f, 35g Slit 36 concave part 37, 37a convex part 38, 38a male spline part 39 concave part 40 convex part 41 incomplete spline part 42 large diameter part 43 small diameter part 44 step part 45 reference hole 46 outward flange part 47 male serration 48 cross shaft 49 yoke 50 base part 51 arm part 52 center hole 53 female serration 54 circular hole 55 bearing cup 56 needle 57 shaft part 58 arm part 59 coating layer 60, 60a leaf spring 61 spring body 62 first engaging part 63, 63a second engaging part 64th One elastic portion 65 Second elastic portion 66 Leaf spring 67 Leaf spring 68 Leaf spring 69 Expansion recess 70a, 70b Flat surface

Claims (7)

少なくとも軸方向一端部が中実に構成され、且つ、軸方向一端部の外周面に雄スプライン部が形成された雄軸と、
前記雄スプライン部の外周面を覆う状態で設けられたコーティング層と、
内周面に雌スプライン部が形成された雌軸とを備えており、
前記雄スプライン部と前記雌スプライン部とを、前記コーティング層を介してスプライン係合させる事により、前記雄軸と前記雌軸とがトルク伝達可能、且つ、全長を伸縮可能な状態に組み合わされている伸縮自在シャフトであって、
前記雄軸は、該雄軸の軸方向一端部の外周面の少なくとも円周方向1箇所、及び、前記雄軸の軸方向一端面に開口したスリットを有しており、
このスリットを挟んで対向する1対の内側面同士の間に、弾性部材を弾性変形させた状態で挟持している、
伸縮自在シャフト。
A male shaft in which at least one axial end is solid, and a male spline part is formed on the outer peripheral surface of the axial one end,
A coating layer provided so as to cover the outer peripheral surface of the male spline portion,
It has a female shaft having a female spline portion formed on its inner peripheral surface,
By spline-engaging the male spline portion and the female spline portion via the coating layer, the male shaft and the female shaft are combined so that torque can be transmitted and the entire length can be expanded and contracted. A telescopic shaft that is
The male shaft has at least one circumferential position on the outer peripheral surface of the one axial end portion of the male shaft, and has a slit opened in the one axial end surface of the male shaft,
An elastic member is sandwiched in a state of being elastically deformed between a pair of inner side surfaces facing each other with the slit interposed therebetween .
Telescopic shaft.
前記スリットの軸方向他端縁の位置が、前記雄スプライン部の軸方向他端縁よりも軸方向一方側に位置している、請求項1に記載した伸縮自在シャフト。   The extendable shaft according to claim 1, wherein the position of the other end of the slit in the axial direction is located on the one side in the axial direction with respect to the other end of the male spline portion in the axial direction. 前記スリットが、前記雄軸の外周面のうちの径方向に関して反対となる2箇所位置、及び、該雄軸の軸方向一端面に開口した状態で形成されている、請求項1〜2のうちの何れか1項に記載した伸縮自在シャフト。   The said slit is formed in the state which opened in two positions of the outer peripheral surface of the said male shaft which oppose in the radial direction, and the axial direction one end surface of this male shaft. The expandable shaft according to any one of 1. 前記弾性部材が、板ばねである、請求項1〜3のうちの何れか1項に記載した伸縮自在シャフト。 The expandable shaft according to claim 1 , wherein the elastic member is a leaf spring. 前記板ばねが、前記雄軸の軸方向一端面と係合可能な第一係合部を有している、請求項4に記載した伸縮自在シャフト。   The expandable shaft according to claim 4, wherein the leaf spring has a first engaging portion that is engageable with one axial end surface of the male shaft. 前記板ばねが、前記雄軸のうち、前記スリットを挟んで対向する1対の内側面の何れか一方の内側面と係合可能な第二係合部を有している、請求項4〜5のうちの何れか1項に記載した伸縮自在シャフト。 The leaf spring has a second engagement portion that is engageable with any one of the inner side surfaces of the pair of inner side surfaces that face each other across the slit, of the male shaft. The expandable shaft according to any one of 5 above. 前記スリットの奥端部に、厚さ方向寸法が大きくなった拡張部が設けられている、請求項1〜6のうちの何れか1項に記載した伸縮自在シャフト。   The expandable shaft according to any one of claims 1 to 6, wherein an expanded portion having an increased thickness direction dimension is provided at a rear end portion of the slit.
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