JPH11198824A - ステアリング装置のシャフト結合構造とその調整方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 車両のステアリング装置のメインシャフトあ
るいはインターミディエイトシャフト等のシャフトのア
ウターシャフトとインナーシャフトとの結合構造におい
て、摺動抵抗を精度良く管理する構造とその調整方法を
得ることを目的とする。 【構成】 アウターシャフト４１とインナーシャフト４
２とが同芯にスプライン嵌合している。インナーシャフ
ト４２の先端のインナーシャフト先端部４２ｃには雌テ
ーパねじ部４２ｂが形成されており、調節ねじ６０の雄
テーパねじ部６０ｂが螺合する。調節ねじ６０の六角穴
６２を介して、締結工具７０を回転させ調節ねじ６０を
インナーシャフト４２に対して螺入させることで、イン
ナーシャフト先端部４２ｃを径方向に拡張させ、インナ
ーシャフト４２をアウターシャフト４１の内周に押し付
けることによって調整した摺動抵抗を与える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】 車両のステアリング装置の
シャフトの結合構造とその調整方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】 図１に車両に搭載される従来のステア
リング装置１００の側面からの斜視図を示す。このステ
アリング装置１００は、通常ステアリングコラム１３０
にその大半を覆われたメインシャフト１５０の上方端で
ステアリングホイール１１０に連結され、またインター
ミディエイトシャフト１５５の下方端はジョイント１８
５を介してステアリングギヤ１２０（ほんの一部しか図
示されていない。）に連結されていて、メインシャフト
１５０とインターミディエイトシャフト１５５とはジョ
イント１８０を介して連結されている構成となってい
る。従ってこのメインシャフト１５０あるいはインター
ミディエイトシャフト１５５のシャフト（以下メインシ
ャフト１５０とインターミディエイトシャフト１５５と
断らない時は、区別せず単にシャフトと呼ぶことにす
る。）は前記ステアリングホイ─ル１１０の回転力を前
記ステアリングギヤ１２０に伝達する役割りを果してい
る。このような構成になるステアリング装置１００を搭
載した車両が衝突した場合を考えると急激な減速度が車
両に加えられる。その為慣性で動き続けようとする運転
者が前記ステアリングホイールに衝突する２次衝突と呼
ばれる状態が発生する。この場合シャフトのどちらかあ
るいは両方が収縮することが望ましい。それによって運
転者への衝撃を緩和し被害を低減する訳である。

【０００３】そこである所定の値を越えた荷重が加えら
れると、前記シャフトが収縮する構造が従来工夫されて
来ている。以下特開昭６０−１５１１７５に示されてい
る発明について説明する。

【０００４】前述のメインシャフト１５０あるいはイン
ターミディエイトシャフト１５５に共に適用できるシャ
フトとして、図１１に断面図（但しインナーシャフト１
４２は側面図で示している。）でシャフト１４０を示
す。また図１１のＢ−Ｂ断面を図１２（Ａ）に、Ｃ−Ｃ
断面を図１２（Ｂ）に、Ｄ−Ｄ断面を図（Ｃ）に示す。
シャフト１４０はインナーシャフト１４２と外筒部材１
４１で構成されており、プレスカシメ部Ｌ２において図
１２（Ａ）に示すように外筒部材１４１は六角形の中空
の筒形状にかしめられている。外筒部材１４１にはプレ
スカシメの時の突出し重合状の余肉１４３が１８０°の
角度で向き合った２ケ所にできている。インナーシャフ
ト１４２は六角柱の形状をしていて、外筒部材１４１に
挿入されているので、インナーシャフト１４２と外筒部
材１４１とは一体となっている。インナーシャフト１４
２が重なって挿入されていない部分のプレスカシメ部Ｌ
１における外筒部材１４１は、図１２（Ｃ）に示すよう
にやはり六角形の筒となっているが、図１２（Ａ）と異
なるのは、軸直角断面方向で９０°の角度だけ偏位させ
られていることである。従って図１２（Ｃ）の余肉１４
３は図１２（Ａ）の余肉１４３とは９０°偏位した位置
になっている。

【０００５】外筒部材１４１においてプレスカシメ部Ｌ
２とＬ１との間に来るＬ３は不作動筒部となっていて、
前述の９０°偏位の為の切り変わり部を形成している。

【０００６】以上のような構成になるシャフト１４０が
前述の２次衝突によって、外筒部材１４１に対してイン
ナーシャフト１４２が固定された状態から、内部に更に
挿入され収縮させられようとする時の作動を述べる。イ
ンナーシャフト１４２の先端部が不作動筒部Ｌ３を通過
する時は外筒部材１４１の抵抗は殆どなく挿入されて行
くが、プレスカシメ部Ｌ１に至ると、インナーシャフト
１４２の軸直角断面方向の六角形状と外筒部材１４１の
内周の六角形状とは３０°偏位しているので、スムーズ
に挿入されずインナーシャフト１４２の六角形状の角部
で外筒部材１４１を押し拡げながら挿入されて行くの
で、図１３の荷重−ストロークで示すグラフのストロー
ク（挿入される長さのこと）に対してほぼ一定の荷重が
必要となる。この挿入されて行くストロークに対して荷
重が継続して必要なことから、衝突による衝撃のエネル
ギーが吸収されるわけである。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】 このような従来の構
成になるステアリング装置のシャフト結合構造によれ
ば、前記インナーシャフト１４２が軸方向に前記外筒部
材１４１の中に挿入されて行く時に、インナーシャフト
１４２の断面形状の六角形状と外筒部材１４１の六角の
中空形状とが３０°偏位しているので、インナーシャフ
ト１４２が外筒部材１４１を変形させながら侵入して行
くことになり、図１３に示す荷重の値は個々に製造され
たインナーシャフト１４２の外周の寸法と外筒部材１４
１の内周の寸法に依存してばらつく。従って荷重の値の
ばらつきを小さく抑えることは極めて難しい。

【０００８】そこで本発明ではステアリング装置のシャ
フト結合構造において、インナーシャフトがアウターシ
ャフト（従来の技術で示した事例では外筒部材と称した
部材に匹敵するものである。）に挿入され、シャフトの
長さが収縮する時の荷重（摺動抵抗とも呼ぶ。）のばら
つきを低減し調整することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】 請求項１に記載の発明
は、ステアリング装置の少なくとも１対のシャフトが、
互いに軸方向に嵌合するアウターシャフトとインナーシ
ャフトとで構成され、前記インナーシャフトの先端から
軸方向に螺入し前記インナーシャフトの外周を拡張させ
て前記アウターシャフトの内周に押しつける調節ねじを
備えていることを特徴とするステアリング装置のシャフ
ト結合構造である。

【００１０】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
のステアリング装置のシャフト結合構造の前記調節ねじ
が、先端に向かって縮径するテーパねじであることを特
徴とするステアリング装置のシャフト結合構造である。

【００１１】請求項３に記載の発明は、請求項１に記載
のステアリング装置のシャフト結合構造の前記調節ねじ
の先端部に雄ねじが形成され、且つ軸方向の先端に向か
って縮径する円錐面が後端部に形成されていると共に、
前記インナーシャフトの内周に前記調節ねじの前記雄ね
じに嵌合する雌ねじが形成され、且つ前記調節ねじの前
記円錐面に嵌合する円錐面が形成されていることを特徴
とするステアリング装置のシャフト結合構造である。

【００１２】請求項４に記載の発明は、請求項２に記載
のステアリング装置のシャフト結合構造の前記調節ねじ
が、前記インナーシャフトに雌ねじを形成しながら螺入
して行くタッピングねじであることを特徴とするステア
リング装置のシャフト結合構造である。

【００１３】請求項５に記載の発明は、請求項２あるい
は３に記載のステアリング装置のシャフト結合構造の前
記調節ねじの頭部に軸方向に六角穴が形成されているこ
とを特徴とするステアリング装置のシャフト結合構造で
ある。

【００１４】請求項６に記載の発明は、請求項２に記載
のステアリング装置のシャフト結合構造の前記インナー
シャフトの内周に調節ねじ用カラーが挿入されていて、
前記調節ねじ用カラーに前記調節ねじが螺合することを
特徴とするステアリング装置のシャフト結合構造であ
る。

【００１５】請求項７に記載の発明は、請求項１に記載
のステアリング装置のシャフト結合構造の前記インナー
シャフトの先端部にスリットを設けることを特徴とする
ステアリング装置のシャフト結合構造である。

【００１６】請求項８に記載の発明は、請求項１に記載
のステアリング装置のシャフト結合構造の前記インナー
シャフトの先端部が先端に向かって縮径する先端縮径部
を備えることを特徴とするステアリング装置のシャフト
結合構造である。

【００１７】請求項９に記載の発明は、請求項７に記載
のステアリング装置のシャフト結合構造の前記インナー
シャフトの外周に前記スリットの根元部近傍にて凹みを
形成するくびれ部を設けることを特徴とするステアリン
グ装置のシャフト結合構造である。

【００１８】請求項１０に記載の発明は、ステアリング
装置の少なくとも１対のシャフトの外周に雄スプライン
を形成するインナーシャフトの先端に調節ねじを螺入さ
せ、前記インナーシャフトの外周を拡張させて、前記雄
スプラインに嵌合する雌スプラインを内周に形成するア
ウターシャフトの内周に押し付け、前記調節ねじの締め
付けトルクを所定の値にすることによって、前記インナ
ーシャフトと前記アウターシャフトとの間の摺動抵抗を
設定することを特徴とするステアリング装置のシャフト
結合構造の調整方法である。

【００１９】請求項１１に記載の発明は、ステアリング
装置の少なくとも１対のシャフトの外周に雄スプライン
を形成するインナーシャフトの先端に調節ねじを螺入さ
せ、前記インナーシャフトの外周を拡張させて、前記雄
スプラインに嵌合する雌スプラインを内周に形成するア
ウターシャフトの内周に押し付け、前記インナーシャフ
トと前記アウターシャフトとを相対的に摺動させて、所
定の摺動抵抗に達したところで前記調節ねじの締め付け
を固定することを特徴とするステアリング装置のシャフ
ト結合構造の調整方法である。

【００２０】

【発明の作用と効果】 請求項１に記載の発明のステア
リング装置のシャフト結合構造によれば、ステアリング
装置を構成するシャフトである、メインシャフトやイン
ターミディエイトシャフトのうちの少なくとも１対のシ
ャフトが、互いに軸方向に嵌合するアウターシャフトと
インナーシャフトとで構成されていて、前記インナーシ
ャフトの先端から軸方向に調節ねじが螺入し、前記イン
ナーシャフトの外周を拡張させるので、前記アウターシ
ャフトの内周を押し付けることができる。この押し付け
る荷重は前記調節ねじの締め付け力によって制御可能で
あり、前記インナーシャフトと前記アウターシャフトと
の摺動抵抗を決めるものであるから、この摺動抵抗の大
きさを前記調節ねじの締め付け力によって調節できる効
果がある。

【００２１】請求項２に記載の発明によれば、請求項１
に記載のステアリング装置のシャフト結合構造におい
て、前記調節ねじが先端に向かって縮径するテーパねじ
であるから、前記調節ねじに締め付け力を掛けて行くに
従って徐々に前記インナーシャフトを拡径することがで
き、前記アウターシャフトに対しての押し付け力を徐々
に増加させて行くことができて、前記インナーシャフト
と前記アウターシャフトとの摺動抵抗をスムーズに調節
することが可能となる効果がある。

【００２２】請求項３に記載の発明によれば、請求項１
に記載のステアリング装置のシャフト結合構造におい
て、前記調節ねじの先端部に雄ねじが形成され、且つ軸
方向の先端に向かって縮径する円錐面が後端部に形成さ
れていると共に、前記インナーシャフトの内周に前記調
節ねじの前記雄ねじに嵌合する雌ねじが形成され、且つ
前記調節ねじの前記円錐面に嵌合する円錐面が形成され
ているので、ねじの嵌合部分と円錐面の嵌合部分とが分
離されていることから、ねじの径やピッチの諸元と円錐
面の傾斜角度や外径とは全く独立に設定できることにな
る。従って前記インナーシャフトの外周を拡張する時の
前記インナーシャフトの剛性を任意に設定できると共
に、前記調節ねじの締め付け力の大きさや回転に対応し
て前記調節ねじが前進する量を任意に狙うことができる
効果がある。また前記調節ねじの前記雄ねじの設計諸元
の自由度が増し、耐ゆるみ性を向上させることも可能と
なる。

【００２３】請求項４に記載の発明によれば、請求項１
に記載のステアリング装置のシャフト結合構造の前記調
節ねじが、前記インナーシャフトに雌ねじを形成しなが
ら螺入して行くタッピングねじであるから、前記タッピ
ングねじの追加のみで、前記インナーシャフトと前記ア
ウターシャフトの摺動抵抗を調節設定可能であり、前記
インナーシャフトへの雌ねじの加工等の必要がなく、安
価に製造することが可能となる。

【００２４】請求項５に記載の発明によれば、請求項２
あるいは３に記載のステアリング装置のシャフト結合構
造の前記調節ねじの頭部に軸方向に六角穴が形成されて
いるので、前記調節ねじを締め付けるに当たって前記六
角穴へ細い締結工具を差し込めば良いから前記アウター
シャフト内の中空部の直径を大きく取ったり、または前
記調節ねじの調節ねじ頭部の径を小さく設定したりする
必要がない。従って軽量小型のシャフト結合構造にする
ことができる効果がある。

【００２５】請求項６に記載の発明によれば、請求項２
に記載のステアリング装置のシャフト結合構造の前記イ
ンナーシャフトの内周に調節ねじ用のカラーが挿入され
ているので、前記調節ねじをこのカラーに螺合すれば良
いから、前記インナーシャフトとは異なる材質を用いる
ことによって、雌ねじを加工し易くすることが可能とな
る効果がある。また前記カラーに適切な材料を選定する
ことによって前記調節ねじの耐ゆるみ性を向上させる効
果もある。

【００２６】請求項７に記載の発明によれば、請求項２
に記載のステアリング装置のシャフトの前記インナーシ
ャフトの先端部にスリットを設けてあって先端部で径方
向の剛性が下がっているので、前記調節ねじを締め込ん
だ時に前記インナーシャフトの外周を拡張し易くなる。
また前記スリットの幅や軸方向の長さを調節することに
よって前記インナーシャフトが径方向へ拡張する時の剛
性を調節することができる効果がある。

【００２７】請求項８に記載の発明によれば、請求項２
に記載のステアリング装置のシャフト結合構造の前記イ
ンナーシャフトの先端部が先端に向かって縮径する先端
縮径部を備えているので、前記調節ねじを締め付けて前
記インナーシャフトの先端部を径方向に拡張して、前記
アウターシャフトの内周部に押し付ける時に、前記イン
ナーシャフトの最先端部の外周が局部的に当たることが
なく、前記インナーシャフトの外周と前記アウターシャ
フトの内周とが均一な当たりをするようになる。従って
前記インナーシャフトが前記アウターシャフトに挿入さ
れてシャフトが収縮する時にスムーズに挿入され、収縮
のストロークに対してほぼ一定の摺動抵抗を示すと言う
効果がある。

【００２８】請求項９に記載の発明によれば、請求項７
に記載のステアリング装置のシャフト結合構造の前記イ
ンナーシャフトの外周に前記スリットの根元部近傍にて
凹みを形成するくびれ部を設けてあるので、前記スリッ
トによる剛性低減に更に加えてこのくびれ部によって剛
性が低下されるので、前記インナーシャフトが前記調節
ねじの締め込みに応じて先端部を拡張し易くなる効果が
ある。

【００２９】請求項１０に記載の発明の調整方法によれ
ば、ステアリング装置の少なくとも１対のシャフトの互
いに軸方向に嵌合するアウターシャフトとインナーシャ
フトにおいて、前記インナーシャフトの先端に調節ねじ
を螺入させ、前記インナーシャフトの外周を拡張させ
て、前記アウターシャフトの内周に押し付け、前記調節
ねじの締め付けトルクを所定の値にすることによって、
前記インナーシャフトと前記アウターシャフトとの間の
摺動抵抗を所定の値に設定することできる。従来技術で
は前述の如く構成部品であるインナーシャフトとアウタ
ーシャフトとの寸法精度によって摺動抵抗が決められて
しまい、ばらつきが大きかったが、本発明のように前記
インナーシャフトと前記アウターシャフトを嵌合させて
前記調節ねじを締め付けて行き締め付けトルクを個々に
管理すれば、ばらつきを低減し精度の良い摺動抵抗に設
定できる効果がある。

【００３０】請求項１１に記載の発明の調整方法によれ
ば、請求項１０のような締め付けトルクの管理ではなく
前記インナーシャフトと前記アウターシャフトとを相対
的に摺動させて、所定の摺動抵抗に達したところで、前
記調節ねじの締め付けを固定するので、前記インナーシ
ャフトと前記アウターシャフトとの摺動抵抗をより直接
的に管理でき精度が高くなると言う効果がある。

【００３１】

【発明の実施の形態】 本発明の第１の実施の形態のス
テアリング装置のシャフト結合構造がステアリング装置
１に搭載されている斜視図を図１に示す。（この斜視図
は従来の技術が搭載されているステアリング装置１００
とも共用されている。）

【００３２】ステアリング装置１は、通常ステアリング
コラム３０にその大半を覆われたメインシャフト５０の
上方端でステアリングホイール１０に連結され、またイ
ンターミディエイトシャフト５５の下方端はジョイント
８５を介してステアリングギヤ２０（ほんの一部しか図
示されていない。）に連結されていて、メインシャフト
５０とインターミディエイトシャフト５５とはジョイン
ト８０を介して連結されている構成となっている。従っ
てこのメインシャフト５０あるいはインターミディエイ
トシャフト５５のシャフト（以下メインシャフト５０と
インターミディエイトシャフト５５と断らない時は、区
別せず単にシャフトと共用的な呼び方を用いることにす
る。）は前記ステアリングホイ─ル１０の回転力を前記
ステアリングギヤ２０に伝達する役割りを果している。

【００３３】本発明の第１の実施の形態は、メインシャ
フト５０あるいはインターミディエイトシャフト５５あ
るいはその両方に採用されるので、ここではシャフト４
０として代表させて図２の断面図で示す。図２に示す一
番外周の筒はステアリングコラム３０である。このステ
アリングコラム３０に覆われてアウターシャフト４１と
インナーシャフト４２が同芯に嵌合して位置している。
アウターシャフト４１は筒の内部が中空となっており、
先端から所定の長さだけ雌スプライン４２ａが形成され
ている。

【００３４】またインナーシャフト４２はこの図２では
先端部を除いて中実であるが、中空であっても良い。こ
のインナーシャフト４２の先端から所定の長さの外周に
は前記雌スプライン４１ａに嵌合する雄スプライン４２
ａが形成されている。従ってアウターシャフト４１とイ
ンナーシャフト４２とが嵌合されると、軸方向に摺動可
能である。このアウターシャフト４１とインナーシャフ
ト４２の嵌合では、スプライン嵌合となっているが、こ
れは必ずしもスプライン嵌合に限定されるものではな
く、従来の技術の図１２に示したように六角柱形状のイ
ンナーシャフトと六角柱形状の中空部を有する筒状のア
ウターシャフトとの嵌合であっても良い。更に多角柱形
状の嵌合であっても良い。

【００３５】互いに軸方向に嵌合しているアウターシャ
フト４１とインナーシャフト４２とは調節ねじ６０によ
って結合されるのであるが、その詳細断面図を図３に示
す。この調節ねじ６０は頭の部分が調節ねじ頭部６１と
なっていて、略円柱形状あるいは略六角柱形状をしてい
る。調節ねじ頭部６１の端面の中央には六角穴６２が設
けられている。この六角穴６２には外部から六角レンチ
のような締結工具７０が挿入され、調節ねじ６０を回転
させ締め付けることができる。

【００３６】この調節ねじ６０に隣接して雄テーパねじ
部６０ｂが形成されている。この雄テーパねじ部６０ｂ
は、調節ねじ頭部６１側の径の方が大きくて、先端側に
向かって縮径した円錐面に雄ねじが形成されている。前
記インナーシャフト４２の先端部であるインナーシャフ
ト先端部４２ｃには、この雄テーパねじ部６０ｂに嵌合
する雌テーパねじ部４２ｂが軸中央部に形成されてい
る。この雌テーパねじ部４２ｂの縮径した先端より更に
奥にはインナーシャフト４２の軸中央部にインナーシャ
フト孔４２ｅが形成されている。

【００３７】このような構成になる第１の実施の形態の
ステアリング装置のシャフト結合構造の作用について述
べる。アウターシャフト４１とインナーシャフト４２と
を雌スプライン４１ａと、雄スプライン４２ａとを所定
の長さだけ嵌合させる。この時調節ねじ６０は事前にイ
ンナーシャフト４２の雌テーパねじ部４２ｂに雄テーパ
ねじ部６０ｂを嵌合させて仮りに組付けておくか、ある
いはインナーシャフト４２がアウターシャフト４１に嵌
合された後にアウターシャフト４１の中空部に挿入して
雄テーパねじ部６０ｂを雌テーパねじ部４２ｂに嵌合さ
せて組付ける。

【００３８】次に先端が六角柱形状の締結工具７０を調
節ねじ６０に設けられている六角穴６２に差し込み、調
節ねじ６０を回転させる。するとこの調節ねじは先端に
向かって縮径した雄テーパねじ部を有しているので、回
転に従って嵌合しているインナーシャフト４２の雌テー
パねじ部４２ｂに対して徐々に挿入されて行く。この挿
入量が大きくなって行くと調節ねじ６０の雄テーパねじ
部６０ｂの径の大きな部分がインナーシャフト４２の雌
テーパねじ部を押し開いて、図３の右方向に進もうとす
る。するとインナーシャフト４２の先端部で軸中央に雌
テーパねじ部４２ｂを有しているインナーシャフト先端
部４２ｃは調節ねじ６０によって押し拡げられて、外周
に設けられている雄スプライン４２ａがアウターシャフ
ト４１の雌スプライン４１ａに接触をするようになる。
更に締結工具７０を回転させて調節ねじ６０をインナー
シャフト４２に対して押し込むと、インナーシャフト先
端部４２ｃの外周はアウターシャフト４１の内周に更に
強く押し付けられるようになる。

【００３９】アウターシャフト４１とインナーシャフト
４２との摺動抵抗の大きさＦとインナーシャフト４２の
アウターシャフト４１に対する押し付け力Ｐとの間に
は、μをアウターシャフト４１とインナーシャフト４２
との間の摩擦係数とすれば、 Ｆ＝μ×Ｐ の関係式が成り立つ。従って押し付け力Ｐを調節ねじ６
０の締め付けトルクによって調節することによって、摺
動抵抗Ｆをほぼ狙い通りに調節することが可能となるわ
けである。

【００４０】従来のやり方によれば組付け時に摺動抵抗
の大きさを測るとか、締結トルクの値を測るとかをせず
に、寸法精度に依存するだけで摺動抵抗が成り行き任せ
で設定されてしまうので、ばらつきが大きくなってしま
うのに対して本発明によれば、このようにアウターシャ
フト４１とインナーシャフト４２との組付けに当たっ
て、調節ねじ６０の締結トルクを管理することで、個々
に摺動抵抗を管理することができるので、ばらつきを低
減できる効果がある。

【００４１】更にこの際において調節ねじ６０の締結ト
ルクを管理するのではなくもっと直接的に摺動抵抗を調
節する方法として、アウターシャフト４１とインナーシ
ャフト４２とを摺動させながら、徐々に調節ねじ６０を
締め込んで行き、所定の摺動抵抗になったところで、締
結を止めてやっても良い。この方法によれば、摺動抵抗
そのものの値に設定できるので、前述の調節ねじ６０の
締結トルクの設定より更にばらつきを低減できる効果が
ある。

【００４２】第１の実施の形態のステアリング装置のシ
ャフト結合構造に示す部品の一部を変形した例を図４に
示す。この場合はインナーシャフト４２の先端にスリッ
ト４５を設けたものである。軸方向にスリット長さ４５
ｂ、幅方向にスリット幅４５ａを切り落とした形状のス
リット４５を円周方向に対角に１８０°に向かい合って
２つ設けているが、必ずしも２つに限られるものではな
く１つのスリットであっても３つ以上のスリットを設け
たものであっても良い。このスリット４５は、インナー
シャフト４２のインナーシャフト先端部４２ｃの径方向
への剛性を低減するので、前記調節ねじ６０の挿入に対
して締結トルクを過度に大きくしなくても、速やかに径
を拡大してアウターシャフト４１の内周に押し付けられ
る効果がある。

【００４３】更にインナーシャフト４２のインナーシャ
フト先端部４２ｃについての別の変形例を図５に示す。
図５（Ａ）にインナーシャフト先端部４２ｃの側面図
を、図５（Ｂ）に断面図を示す。インナーシャフト先端
部４２ｃには図４で述べたスリット４５が形成されてい
るが、更に先端部４２ｃの外周は、先端に向かって縮径
する先端縮径部４６を形成している。図５（Ｂ）に角度
θで示されているが、このような縮径によって、前記調
節ねじ６０がインナーシャフト４２に挿入され締め込ま
れて行った時にインナーシャフト先端部４２Ｃの最先端
の外周は径方向に拡げられるから、アウターシャフト４
１の内周に対して、軸方向にほぼ均一の当たり方をする
ようになる。従ってインナーシャフト４２の先端がアウ
ターシャフト４１の内周にエッジ当たりすることで、こ
じてしまうと言うような心配がない。

【００４４】更に図５（Ｂ）にスリット４５の根元部近
傍に凹みとなるくびれ部４７が形成されている。このく
びれ部４７はインナーシャフト先端部４２ｃの外周であ
るが、スリット４５の軸方向の延長上ではなくて、円周
方向でスリット４５に９０°偏位した場所に設けてあ
る。しかし場合によっては、インナーシャフト先端部４
２ｃの外周でスリット４５の根元部近傍で全周に凹みを
設けても良い。このようなくびれ部４７によってインナ
ーシャフト先端部４２ｃの径方向への拡張の剛性を低減
でき、調節ねじ６０の締結トルクをより低減することが
可能である。

【００４５】更に別の変形例としては、くびれ部４７よ
り先端にあるインナーシャフト先端部４２Ｃの外周には
雄スプラインを設けず断面を円形状としこれを軸方向に
ストレートとしたり、または角度θのテーパの円錐面と
しても良い。この場合は調節ねじ６０を締め込んで行っ
た時に、インナーシャフト先端部４２ｃの外周はアウタ
ーシャフト４１の雌スプライン４１ａの小径の面に接す
るわけである。

【００４６】第２の実施の形態のステアリング装置のシ
ャフト結合構造を示す断面図を図６に示す。アウターシ
ャフト２４１の先端部では内周に所定の長さだけ雌スプ
ライン２４１ａが形成されている。インナーシャフト２
４２は外周に所定の長さの雄スプライン２４２ａを有し
ていて、この雄スプライン２４２ａと前記雌スプライン
２４１ａとが嵌合している。調節ねじ２６０の形状は前
述の第１の実施の形態の調節ねじ６０とは異なってい
る。この調節ねじ２６０は調節ねじ頭部２６１の端面の
軸中央部に六角穴２６２を有し、この調節ねじ頭部２６
１に隣接して断面が先端に向かって縮径する調節ねじ円
錐面２６０ｂが形成されている。この調節ねじ円錐面２
６０ｂに隣接して調節ねじ円柱部２６３があり、更に先
端には雄ねじ部２６０ｄを備えている。

【００４７】前記インナーシャフト２４２の先端のイン
ナーシャフト先端部２４２ｃの軸中心には、調節ねじ円
錐面２６０ｂに対応して端面からインナーシャフト円錐
面２４２ｂが形成されている。またこのインナーシャフ
ト円錐面２４２ｂの奥には円柱形状のインナーシャフト
空洞部２４２ｆがあり、更に奥には雄ねじ部２６０ｄに
嵌合する雌ねじ部２４２ｄが形成されている。雌ねじ部
２４２ｄの更に奥は円柱穴２４２ｅとなっている。

【００４８】このような構成になる第２の実施の形態の
ステアリング装置の結合構造において、調節ねじ２６０
の六角穴２６２に締結工具７０を挿入し、調節ねじ２６
０の雄ねじ部２６０ｄをインナーシャフト２４２の雌ね
じ部２４２ｄに螺合させて締め込んで行くと、調節ねじ
２６０の調節ねじ円錐面２６０ｂがインナーシャフト円
錐面２４２ｂに接するようになり、更に調節ねじ２６０
を回転させながら図６の右方向に移動させて行くとイン
ナーシャフト先端部２４２ｃは径方向に拡張させられ
る。するとインナーシャフト２４２が雄スプライン２４
２ａから雌スプライン２４１ａを介してアウターシャフ
ト２４１を押しつける。インナーシャフト２４２とアウ
ターシャフト２４１との摺動抵抗の設定の方法について
は、第１の実施の形態の場合と同様であるからここでは
省略する。この第２の実施の形態の結合構造ではインナ
ーシャフト先端部２４２ｃを径方向に拡張する調節ねじ
円錐面２６０ｂと調節ねじ２６０の回転に従って軸方向
に移動して行く量を決める雄ねじ部２６０ｄとが分離さ
れているので、それぞれに調節し易いように設定できる
効果がある。特にインナーシャフト２４２とアウターシ
ャフト２４１との摺動抵抗をより正確に設定したい時に
は、雄ねじ部２６０ｄと雌ねじ部２４２ｄとのねじのピ
ッチを小さくしてやることも容易にできる利点がある。

【００４９】この第２の実施の形態のインナーシャフト
２４２に第１の実施の形態の変形例で示したスリット４
５やくびれ部４７や先端縮径部４６を設ける変形例によ
って、インナーシャフト２４２の径方向への拡張をより
容易にしたり均一の当たりを得ると言う工夫を折り込ん
でも良いことは当然のことである。

【００５０】次に第３の実施の形態のステアリング装置
の結合構造を図８および図９に断面図で示す。この場合
はインナーシャフト３４２にはねじや円錐面は形成して
おかない。そして前述の第１の実施の形態で説明した前
記調節ねじ６０を先端に向かって縮径したタッピングね
じ３６０に変更した点が異なる。図８はアウターシャフ
ト３４１とインナーシャフト３４２とを所定の長さだけ
スプライン嵌合させておき、タッピングねじ３６０をイ
ンナーシャフト３４２の軸中心に空けられた円柱形状の
中空部３４２ｂに挿入仕掛けたところを示している。こ
のタッピングねじ３６０の頭部であるタッピングねじ頭
部３６１の端面側は＋形の凹部が形成されている。ここ
に締結工具の＋形状を有する先端を嵌合させ、回転させ
るタッピングねじ３６０の雄テーパねじ部３６０ｂが、
ねじの形成されていない中空部３４２ｂに対してテーパ
の雌ねじを形成しながら螺入して行く。この雄テーパね
じ部３６０ｂは先端からタッピングねじ頭部３６１に向
かって拡径しているので、タッピングねじ３６０がイン
ナーシャフト３４２に対して奥に入って進んで行くに連
れて、中空部３４２ｂの端部側は径の大きな雄テーパね
じ部３６０ｂが食い込んで行く。従ってインナーシャフ
ト先端部３４２ｃは径を拡げられて行くことになる。タ
ッピングねじ３６０が螺入し終わった状態は図９の断面
図に示した通りである。

【００５１】タッピングねじ３６０の締結トルクを設定
の値にするか、あるいはインナーシャフト３４２とアウ
ターシャフト３４１との摺動抵抗を設定の値にすること
でタッピングねじ３６０の締結を完了する。この時の状
態を示した断面図が図９である。このようなタッピング
ねじ３６０を用いるやり方の場合はインナーシャフト側
に事前に雌ねじを形成しておく必要がなく、タッピング
ねじ３６０を螺入させると言う作業のみの追加で目的を
達することができると言う効果がある。

【００５２】この第３の実施の形態の場合の変形例とし
ても前述の第１の実施の形態の変形例で示したスリット
４５やくびれ部４７や先端縮径部４６を設けることによ
って、インナーシャフト２４２の径方向への拡張をより
容易にしたり均一の当たりを得ると言う工夫を折り込ん
でも良い。

【００５３】また図１０に示すようにインナーシャフト
３４２の先端のインナーシャフト先端部３４２ｃの内周
に円筒形状のカラー４８を圧入する変形例もある。この
場合はインナーシャフト３４２とカラー４８とで異なる
材質のものを採用することが可能となるので、タッピン
グねじ３６０がカラー４８に対して小さな回転トルクで
ねじを形成しながら螺入させることが可能となる効果が
ある。このカラー４８の追加は第３の実施の形態のタッ
ピングねじ３６０に適用すると特に効果が大きいが、第
１の実施の形態の場合に適用してインナーシャフト４２
に追加したカラー４８に雌テーパねじ部４２ｂを形成し
ても、小さな回転トルクで形成できる効果がある。更に
第２の実施の形態に適用しても良い。

【００５４】このカラー４８を用いる変形例に対して
も、前述の第１の実施の形態の変形例で示したスリット
４５やくびれ部４７や先端縮径部４６を設ける変形例に
よって、インナーシャフト２４２の径方向への拡張をよ
り容易にしたり均一の当たりを得ると言う工夫を折り込
むことは同様に可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明及び従来の技術のステアリング装置の
結合構造が搭載されたステアリング装置の斜視図であ
る。

【図２】 本発明の第１の実施の形態のステアリング装
置の結合構造を示す断面図である。

【図３】 図２の詳細断面図である。

【図４】 第１の実施の形態のステアリング装置の結合
構造のインナーシャフト４２がスリット４５を有する変
形例を示す斜視図である。

【図５】 第１の実施の形態のステアリング装置の結合
構造のインナーシャフト４２がスリット４５および先端
縮径部４６およびくびれ部４７を有する変形例を示す断
面図である。

【図６】 第２の実施の形態のステアリング装置の結合
構造を示す断面図である。

【図７】 図６の調節ねじ２６０の斜視図である。

【図８】 第３の実施の形態のステアリング装置の結合
構造を示す断面図であり、タッピングねじ３６０が螺入
し始める状態を示す。

【図９】 図８のタッピングねじ３６０が螺入し終わっ
た時を示す断面図である。

【図１０】 第３の実施の形態のステアリング装置の結
合構造のインナーシャフト３４２の変形例として、カラ
ー４８が備えられているところを示す断面図である。

【図１１】 従来技術のステアリング装置の結合構造を
示す断面図である。但しインナーシャフト１４２は側面
図で示してある。

【図１２】 図１１のＢ−Ｂ断面を示す断面図が図１２
（Ａ）であり、Ｃ−Ｃ断面を示す断面図が図（Ｂ）であ
り、Ｄ−Ｄ断面を示す断面図が図１２（Ｃ）である。

【図１３】 図１１に示す従来技術のステアリング装置
の結合構造が摺動する時の摺動量を横軸にストロークと
して表し、その時の軸方向の荷重を縦軸に荷重（摺動抵
抗とも呼ばれる。）で表したグラフである。

【符号の説明】

１、１００・・・ステアリング装置 １０、１１０・・・ステアリングホイール ２０、１２０・・・ステアリングギヤ ３０、１３０・・・ステアリングコラム ４０・・・シャフト ４１、２４１、３４１・・・アウターシャフト ４１ａ、２４１ａ、３４１ａ・・・雌スプライン ４２、２４２、３４２・・・インナーシャフト ４２ａ、２４２ａ、３４２ａ・・・雄スプライン ４２ｂ、２４２ｂ・・・雌テーパねじ部 ４２ｃ、２４２ｃ、３４２ｃ・・・インナーシャフト先
端部 ４５・・・スリット ４６・・・先端縮径部 ４７・・・くびれ部 ４８・・・カラー ５０、１５０・・・メインシャフト ５５、１５５・・・インターミディエイトシャフト ６０、２６０・・・調節ねじ ３６０・・・タッピングねじ ６０ｂ、３６０ｂ・・・雄テーパねじ部 ２６０ｂ・・・円錐面 ２６０ｄ・・・雄ねじ部 ６２、２６２・・・六角穴 ６１、２６１・・・調節ねじ頭部 ３６１・・・タッピングねじ頭部 ７０・・・締結工具 ８０、８５、１８０、１８５・・・ジョイント

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ステアリング装置の少なくとも１対の
   シャフトが、互いに軸方向に嵌合するアウターシャフト
   とインナーシャフトとで構成され、前記インナーシャフ
   トの先端から軸方向に螺入し前記インナーシャフトの外
   周を拡張させて前記アウターシャフトの内周に押しつけ
   る調節ねじを備えていることを特徴とするステアリング
   装置のシャフト結合構造。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のステアリング装置の
   シャフト結合構造の前記調節ねじが、先端に向かって縮
   径するテーパねじであることを特徴とするステアリング
   装置のシャフト結合構造。
3. 【請求項３】 請求項１に記載のステアリング装置の
   シャフト結合構造の前記調節ねじの先端部に雄ねじが形
   成され、且つ軸方向の先端に向かって縮径する円錐面が
   後端部に形成されていると共に、前記インナーシャフト
   の内周に前記調節ねじの前記雄ねじに嵌合する雌ねじが
   形成され、且つ前記調節ねじの前記円錐面に嵌合する円
   錐面が形成されていることを特徴とするステアリング装
   置のシャフト結合構造。
4. 【請求項４】 請求項２に記載のステアリング装置の
   シャフト結合構造の前記調節ねじが、前記インナーシャ
   フトに雌ねじを形成しながら螺入して行くタッピングね
   じであることを特徴とするステアリング装置のシャフト
   結合構造。
5. 【請求項５】 請求項２あるいは３に記載のステアリ
   ング装置のシャフト結合構造の前記調節ねじの頭部に軸
   方向に六角穴が形成されていることを特徴とするステア
   リング装置のシャフト結合構造。
6. 【請求項６】 請求項２に記載のステアリング装置の
   シャフト結合構造の前記インナーシャフトの内周に調節
   ねじ用カラーが挿入されていて、前記調節ねじ用カラー
   に前記調節ねじが螺合することを特徴とするステアリン
   グ装置のシャフト結合構造。
7. 【請求項７】 請求項１に記載のステアリング装置の
   シャフト結合構造の前記インナーシャフトの先端部にス
   リットを設けることを特徴とするステアリング装置のシ
   ャフト結合構造。
8. 【請求項８】 請求項１に記載のステアリング装置の
   シャフト結合構造の前記インナーシャフトの先端部が先
   端に向かって縮径する先端縮径部を備えることを特徴と
   するステアリング装置のシャフト結合構造。
9. 【請求項９】 請求項７に記載のステアリング装置の
   シャフト結合構造の前記インナーシャフトの外周に前記
   スリットの根元部近傍にて凹みを形成するくびれ部を設
   けることを特徴とするステアリング装置のシャフト結合
   構造。
10. 【請求項１０】 ステアリング装置の少なくとも１対
    のシャフトの外周に雄スプラインを形成するインナーシ
    ャフトの先端に調節ねじを螺入させ、前記インナーシャ
    フトの外周を拡張させて、前記雄スプラインに嵌合する
    雌スプラインを内周に形成するアウターシャフトの内周
    に押し付け、前記調節ねじの締め付けトルクを所定の値
    にすることによって、前記インナーシャフトと前記アウ
    ターシャフトとの間の摺動抵抗を設定することを特徴と
    するステアリング装置のシャフト結合構造の調整方法。
11. 【請求項１１】 ステアリング装置の少なくとも１対
    のシャフトの外周に雄スプラインを形成するインナーシ
    ャフトの先端に調節ねじを螺入させ、前記インナーシャ
    フトの外周を拡張させて、前記雄スプラインに嵌合する
    雌スプラインを内周に形成するアウターシャフトの内周
    に押し付け、前記インナーシャフトと前記アウターシャ
    フトとを相対的に摺動させて、所定の摺動抵抗に達した
    ところで前記調節ねじの締め付けを固定することを特徴
    とするステアリング装置のシャフト結合構造の調整方
    法。