JP4254194B2

JP4254194B2 - 車両ステアリング用伸縮軸

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Publication number: JP4254194B2
Application number: JP2002297533A
Authority: JP
Inventors: 康久山田
Original assignee: NSK Ltd
Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 2002-10-10
Filing date: 2002-10-10
Publication date: 2009-04-15
Anticipated expiration: 2022-10-10
Also published as: CN1703344A; CN100352717C; EP1553005B1; AU2003271125A1; EP1553005A4; JP2004130928A; WO2004033270A1; US7338382B2; US20060068924A1; DE60331570D1; EP1553005A1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、安定した摺動荷重を実現すると共に、ガタ付きを確実に防止して、高剛性の状態でトルクを伝達できる車両ステアリング用伸縮軸に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図７に、一般的な自動車の操舵機構部を示す。図中のａとｂが伸縮軸である。伸縮軸ａは、雄軸と雌軸とをスプライン嵌合したものであるが、このような伸縮軸ａには自動車が走行する際に発生する軸方向の変位を吸収し、ステアリングホイール上にその変位や振動を伝えない性能が要求される。このような性能は、車体がサブフレーム構造となっていて、操舵機構上部を固定する部位ｃとステアリングラックｄが固定されているフレームｅが別体となっておりその間がゴムなどの弾性体ｆを介して締結固定されている構造の場合に要求されることが一般的である。また、その他のケースとして操舵軸継手ｇをピニオンシャフトｈに締結する際に作業者が、伸縮軸をいったん縮めてからピニオンシャフトｈに嵌合させ締結させるため伸縮機能が必要とされる場合がある。さらに、操舵機構の上部にある伸縮軸ｂも、雄軸と雌軸とをスプライン嵌合したものであるが、このような伸縮軸ｂには、運転者が自動車を運転するのに最適なポジションを得るためにステアリングホイールｉの位置を軸方向に移動し、その位置を調整する機能が要求されるため、軸方向に伸縮する機能が要求される。前述のすべての場合において、伸縮軸にはスプライン部のガタ音を低減することと、ステアリングホイール上のガタ感を低減することと、軸方向摺動動作時における摺動抵抗を低減することが要求される。
【０００３】
このようなことから、特許文献１では、雄軸の外周面と雌軸の内周面に形成した複数組の軸方向溝の間に、複数組のトルク伝達部材（円柱体）が嵌合してある。
【０００４】
各組のトルク伝達部材（円柱体）は、軸方向に並列した複数個のニードルローラからなっている。
【０００５】
これにより、トルク非伝達時（摺動時）には、雄軸と雌軸の間のガタ付きを防止することができ、雄軸と雌軸は、ガタ付きのない安定した摺動荷重で軸方向に摺動することができる。また、トルク伝達時には、雄軸と雌軸は、その回転方向のガタ付きを防止して、高剛性の状態でトルクを伝達することができる。
【０００６】
【特許文献１】
欧州特許出願公開ＥＰ１０７８８４３Ａ１号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した特許文献１では、各組のトルク伝達部材（円柱体）は、軸方向に並列した複数個のニードルローラからなっているため、組立が煩雑であり、組立時間がかかり過ぎるといったことがある。
【０００８】
従って、各列のニードルローラの個数を１個又は２個にすると、雄軸と雌軸の真直度の精度を高くしなければならず、そのため溝部の機械加工を余儀なくされて製造コストの高騰を招いてしまう。よって高性能化（摺動抵抗を低く抑えつつ、周方向のガタ付きを小さくすること）と低コスト化が両立できないといったことがある。
【０００９】
また、この雄軸と雌軸の真直度の精度を高くしない場合、トルクを伝達する際に、ニードルローラの端面付近で、高い面圧が発生するといったことがある。
【００１０】
本発明は、上述したような事情に鑑みてなされたものであって、安定した摺動荷重を実現すると共に、回転方向ガタ付きを確実に防止して、高剛性の状態でトルクを伝達でき、しかも、トルク伝達部材の組立時間を短くすると共に、周方向のガタ付きを抑えつつ、トルク伝達部材の面圧を低くして長寿命化を図ることができる車両ステアリング用伸縮軸を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明の請求項１に係る車両ステアリング用伸縮軸は、車両のステアリングシャフトに組込み、雄軸と雌軸をトルク伝達可能に且つ軸方向に相対移動可能に嵌合した車両ステアリング用伸縮軸において、
前記雄軸の外周面と前記雌軸の内周面に形成した少なくとも１組の介装部に径方向に付勢された球状体からなる第１のトルク伝達部材が配置され、
前記雄軸の外周面と前記雌軸の内周面において、前記球状体が配置された前記介装部とは別の周方向位置にある少なくとも１組の介装部に、軸方向中央側の周部が軸方向にわたって同一外径の円柱面を成し、軸方向両端側に向うに従って徐々に縮径した円柱体からなる第２のトルク伝達部材が配置されていることを特徴とする車両ステアリング用伸縮軸ことを特徴とする。
【００１２】
このように、請求項１によれば、トルク伝達部材として球状体（ボール）と円柱体（ニードルローラと）との複合形態の第１および第２の伝達部材から構成することにより、摩擦抵抗が低くなり、摺動荷重を低く抑えられることに加えて、予圧荷重を高くすることができ、長期にわたってガタつきの発生をなくし、高剛性が維持される。
また、請求項１によれば、第２のトルク伝達部材は、軸方向で端部に行くに従って徐々に縮径した円柱体（ニードルローラ）であることから、一列の介装部（軸方向溝）にできる限り少ない本数の円柱体（ニードルローラ）を配置することができる。従って、組立時間を短くすることができ、低コストで作ることができる。
【００１３】
また、第２のトルク伝達部材は、軸方向で端部に行くに従って徐々に縮径した円柱体（ニードルローラ）であることから、摺動抵抗を低く抑えつつ、周方向のガタ付きを小さくすることができる。
【００１４】
また、請求項２に係る車両ステアリング用伸縮軸は、前記第２のトルク伝達部材は、クラウニングを施した円柱体であることを特徴とする。
【００１５】
このように、請求項２によれば、第２のトルク伝達部材は、クラウニングを施した円柱体（ニードルローラ）であることから、一列の介装部（軸方向溝）にできる限り少ない本数の円柱体（ニードルローラ）を配置することができる。従って、組立時間を短くすることができ、低コストで作ることができる。
【００１６】
また、第２のトルク伝達部材は、クラウニングを施した円柱体（ニードルローラ）であることから、摺動抵抗を低く抑えつつ、周方向のガタ付きを小さくすることができる。
【００１７】
さらに、第２のトルク伝達部材は、クラウニングを施した円柱体（ニードルローラ）であることから、トルクが負荷された際に、円柱体（ニードルローラ）の端部から中心部にかけてなだらかな面圧がかかり、局部面圧を避けることができるため、製品寿命を長く保つことができる。
【００１８】
さらに、請求項３に係る車両ステアリング用伸縮軸は、前記第２のトルク伝達部材は、端部付近の外径を研磨加工によってテーパ形状に加工した円柱体であることを特徴とする。
【００１９】
このように、請求項３によれば、第２のトルク伝達部材は、端部付近の外径を研磨加工によってテーパ形状に加工した円柱体であることから、トルクが負荷された際に、円柱体（ニードルローラ）の端部から中心部にかけてなだらかな面圧がかかり、局部面圧を避けることができるため、製品寿命を長く保つことができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態に係る車両ステアリング用伸縮軸を図面を参照しつつ説明する。
【００２１】
図１は、本発明の実施の形態に係る車両ステアリング用伸縮軸の縦断面図である。図２は、図１のＸ−Ｘ線に沿った横断面図である。
【００２２】
図１に示すように、車両ステアリング用伸縮軸（以後、伸縮軸と記す）は、相互に回転不能に且つ摺動自在に嵌合した雄軸１と雌軸２とからなる。
【００２３】
図２に示すように、雄軸１の外周面には、周方向に１２０度間隔で等配した３個の軸方向溝３が延在して形成してある。また、この雄軸１の外周面には、これら３個の軸方向溝３の周方向の間であって、周方向に１２０度間隔で等配した３個の略円弧状の軸方向溝４が延在して形成してある。
【００２４】
雌軸２の内周面には、周方向に１２０度間隔で等配した３個の略円弧状の軸方向溝５が延在して形成してある。また、この雌軸２の内周面には、これら３個の軸方向溝５の周方向の間であって、周方向に１２０度間隔で等配した３個の略円弧状の軸方向溝６が延在して形成してある。
【００２５】
軸方向溝３，５は、後述する３組の球状体７のための３組の第１介装部を構成しており、軸方向溝４，６は、後述する３組の円柱体８のための３組の第２介装部を構成している。これら３組の軸方向溝３，５（第１介装部）と、３組の軸方向溝４，６（第２介装部）とは、周方向に交互に配置してあり、周方向に６０度間隔で等配してある。
【００２６】
第１トルク伝達装置は、雄軸１の３個の軸方向溝３と、雌軸２の３個の軸方向溝５との間に、予圧用の波形形状の３個の弾性体（板バネ）９を介して、雄軸１と雌軸２との軸方向相対移動の際には転動し、回転の際には板バネ９に拘束されてトルクを伝達する３組の第１トルク伝達部材（球状体）７が転動自在に介装して構成されている。
【００２７】
第２トルク伝達装置は、雄軸１の３個の軸方向溝４と、雌軸２の３個の軸方向溝６との間に、夫々、雄軸１と雌軸２との軸方向相対移動を許し、回転の際にはトルクを伝達するための３組の第２トルク伝達部材（円柱体）８が摺動自在に介装して構成されている。
【００２８】
板バネ９は、トルク非伝達時には、球状体７と円柱体８を雌軸２に対してガタ付きのない程度に予圧する一方、トルク伝達時には、弾性変形して球状体７を雄軸１と雌軸２の間で周方向に拘束する働きをするようになっている。
【００２９】
以上のように構成した伸縮軸では、雄軸１と雌軸２の間に球状体７と円柱体８を介装し、板バネ９により、球状体７と円柱体８を雌軸２に対してガタ付きのない程度に予圧してあるため、トルク非伝達時は、雄軸１と雌軸２の間のガタ付きを確実に防止することができると共に、雄軸１と雌軸２が軸方向に相対移動する際には、雄軸１と雌軸２は、ガタ付きのない安定した摺動荷重で軸方向に摺動することができる。
【００３０】
なお、従来技術のように摺動面が純粋な滑りによるものであれば、ガタつき防止のための予圧荷重をある程度の荷重で留めておくことしかできなかった。それは、摺動荷重は、摩擦係数に予圧荷重を乗じたものであり、ガタつき防止や伸縮軸の剛性を向上させたいと願って予圧荷重を上げてしまうと摺動荷重が増大してしまうという悪循環に陥ってしまっていたのである。
【００３１】
その点、本実施の形態では一部に転がりによる機構を採用しているために著しい摺動荷重の増大を招くことなく予圧荷重を上げることができた。これにより、従来なし得なかったガタつきの防止と剛性の向上を摺動荷重の増大を招くことなく達成することができた。
【００３２】
トルク伝達時には、３組の板バネ９が弾性変形して３組の球状体７を雄軸１と雌軸２の間で周方向に拘束すると共に、雄軸１と雌軸２の間に介装されている３組の円柱体８が主なトルク伝達の役割を果たす。
【００３３】
例えば、雄軸１からトルクが入力された場合、初期の段階では、板バネ９の予圧がかかっているため、ガタ付きはなく、板バネ９がトルクに対する反力を発生させてトルクを伝達する。この時は、雄軸１・板バネ９・球状体７・雌軸２間のトルク伝達荷重と、雄軸１・円柱体８・雌軸２間のトルク伝達荷重がつりあった状態で全体的なトルク伝達がされる。
【００３４】
さらにトルクが増大していくと、円柱体８を介した雄軸１、雌軸２の回転方向のすきまの方が、球状体７を介した雄軸１・板バネ９・球状体７・雌軸２間のすきまより小さいすきまの設定としてあるため、円柱体８の方が球状体７より反力を強く受け、円柱体８が主にトルクを雌軸２に伝える。そのため、雄軸１と雌軸２の回転方向ガタを確実に防止するとともに、高剛性の状態でトルクを伝達することができる。
【００３５】
なお、球状体７はボールであっても良い。また、円柱体８はニードルローラであってもよい。
【００３６】
ニードルローラ８は、線接触でその荷重を受けるため、点接触で荷重を受けるボール７よりも接触圧を低く抑えることができるなど、さまざまな効果がある。したがって、全列をボール転がり構造とした場合よりも下記の項目が優れている。
・摺動部での減衰能効果が、ボール転がり構造に比べて大きい。よって振動吸収性能が高い。
・同じトルクを伝達するならば、ニードルローラの方が接触圧を低く抑えることができるため、軸方向の長さを短くできスペースを有効に使うことができる。
・同じトルクを伝達するならば、ニードルローラの方が接触圧を低く抑えることができるため、熱処理等によって雌軸の軸方向溝表面を硬化させるための追加工程が不要である。
・部品点数を少なくすることができる。
・組立て性をよくすることができる。
・組立てコストを抑えることができる。
【００３７】
このようにニードルローラ８は、雄軸１と雌軸２の間のトルク伝達のためのキーの役割をするとともに、雌軸２の内周面とすべり接触する。従来のスプライン嵌合と比較して、優れている点は下記のとおりである。
・ニードルローラは大量生産品であり、非常に低コストである。
・ニードルローラは熱処理後、研磨されているので、表面硬度が高く、耐摩耗性に優れている。
・ニードルローラは研磨されているので、表面粗さがきめ細かく摺動時の摩擦係数が低いため、摺動荷重を低く抑えることができる。
・使用条件に応じて、ニードルローラの長さや配置を変えることができるため、設計思想を変えること無く、さまざまなアプリケーションに対応することができる。
・使用条件によっては、摺動時の摩擦係数をさらにさげなければならない場合がある、この時ニードルローラだけに表面処理をすればその摺動特性を変えることができるため、設計思想を変えること無く、さまざまなアプリケーションに対応することができる。
・ニードルローラの外径違い品を安価に数ミクロン単位で製造することができるため、ニードルローラ径を選択することによって雄軸・ニードルローラ・雌軸間のすきまを最小限に抑えることができる。よって軸の捩り方向の剛性を向上させることが容易である。
【００３８】
一方、ボールを部分的に採用したという点では、全列ニードルローラでかつ、全列が摺動する構造と比較して、下記の項目が優れている。
・摩擦抵抗が低いため、摺動荷重を低く抑えられる。
・予圧荷重を高くすることができ、長期にわたるガタつきの防止と高剛性が同時に得られる。
【００３９】
図３は、図１のＹ−Ｙ線に沿った横断面図である。図４は、連結部により連結した弾性体（板バネ）の斜視図である。図５は、図１の矢印Ａの矢視図である。
【００４０】
図１に示すように、雄軸１の端部には、小径部１ａが形成してある。この小径部１ａには、ニードルローラ８の軸方向の移動を規制するストッパープレート１０が設けてある。このストッパープレート１０は、軸方向予圧用弾性体１１と、この軸方向予圧用弾性体１１を挟持する１組の平板１２，１３とからなる。
【００４１】
すなわち、本実施の形態では、ストッパープレート１０は、小径部１ａに、平板１３、軸方向予圧用弾性体１１、平板１２の順に嵌合し、次いで、小径部１ａの端部１ｂを加締めて、小径部１ａに堅固に固定してある。
【００４２】
なお、ストッパープレート１０の固定方法は、加締めに限らず、止め輪３２、螺合手段、プッシュナット等であってもよい。
【００４３】
これにより、ストッパープレート１０は、平板１３をニードルローラ８に当接させて、軸方向予圧用弾性体１１により、ニードルローラ８を軸方向に動かないように適度に予圧できるようになっている。
【００４４】
軸方向予圧用弾性体１１は、ゴム、樹脂、または鋼板製の板バネなどからできている。軸方向予圧用弾性体１１と平板１２，１３とは、別体でも良いが、組立てやすさを考えて、一体成形品であることが好ましい。
【００４５】
例えば、軸方向予圧用弾性体１１がゴムであれば、平板１２，１３に加硫成形するなどして作れば、一体化ができるので、組立てやすく低コストな製品をつくることができる。
【００４６】
また、軸方向予圧用弾性体１１を樹脂でつくる場合には、波型の形状としたものを、平板１２，１３と一体成形することで一体化することができ、同様のメリットが得られる。
【００４７】
さらに、平板１２，１３は、鋼板、樹脂、または鋼板に樹脂皮膜を形成したものを使用する。
【００４８】
また、雄軸１の軸方向溝３，４は、軸方向に略直角であって、ボール７やニードルローラ８に当接する軸方向直角面１４，１５を有している。
【００４９】
以上のように、ニードルローラ８の一側は、雄軸１の小径部１ａに設けたストッパープレート１０により、軸方向の移動が規制してある一方、ニードルローラ８の他側は、軸方向直角面１５に当接して、軸方向の移動が規制してある。
【００５０】
また、ストッパープレート１０は、平板１３をニードルローラ８に当接させて、軸方向予圧用弾性体１１により、ニードルローラ８を軸方向に動かないように適度に予圧している。
【００５１】
従って、ニードルローラ８を適度に予圧して、軸方向に隙間なく固定することができ、雄軸１と雌軸２が相互に摺動する際、ニードルローラ８を軸方向に移動させることがなく、「コツコツ」といった不快な異音の発生を確実に防止することができる。
【００５２】
また、雄軸１の軸方向溝３，４は、軸方向に略直角であって、ボール７やニードルローラ８に当接する軸方向直角面１４，１５を有していることから、この軸方向直角面１５により、別途の部材を設けることなく、ボール７やニードルローラ８の軸方向の移動を規制することができる。そのため、部品点数を削減して、製造コストの低減を図ることができ、しかも、別途の部材を用いていないことから、軽量・コンパクト化が可能である。
【００５３】
次に、本実施の形態では、図１、図３及び図４に示すように、３組のボール７を予圧するための３個の板バネ９は、リング状の連結部２０によって連結してある。
【００５４】
すなわち、図１に示すように、雄軸１の端部の小径部１ａには、その段差の環状面２１が形成してある。小径部１ａに、リング状の連結部２０が嵌合してあり、この段差の環状面２１に沿って、リング状の連結部２０が配置してある。
【００５５】
段差の環状面２１は、雄軸１の軸方向に面する軸方向環状面であれば、その形状等は問わない。
【００５６】
リング状の連結部２０は、その周縁の３箇所で、３個の板バネ９の軸方向端部に連結してある。即ち、図４に示すように、リング状の連結部２０は、軸方向に延在した３個の板バネ９と一体的に構成してある。
【００５７】
従って、ボール７とニードルローラ８を複合させた構造でありながら、転動面である３個の板バネ９を一体化して、実質上の部品点数を３個から１個に減らすことができ、部品点数を削減し、組立性を向上させて組立時間を短縮して、製造コストを低減することができる。
【００５８】
また、リング状の連結部２０は、従来のような周方向に延びる円弧状の連結部でないことから、雌軸２を径方向に拡径することなく、コンパクト化を図ることができる。
【００５９】
さらに、リング状の連結部２０に、雄軸１の端部に形成した小径部１ａが貫通してある。従って、３個の板バネ９の組み込み時、雄軸１の端部の小径部１ａは、リング状の連結部２０に通挿することにより、この組み込み時のガイドの役割を果たすことから、組み込み作業を容易にでき、組み込み時間を短縮して、製造コストの低減を図ることができる。
【００６０】
さらに、リング状の連結部２０は、ストッパープレート１０の平板１３と、段差の環状面２１との間の軸方向隙間に配置してある。この軸方向隙間は、例えば、約０．３〜２．０ｍｍである。
【００６１】
この軸方向隙間の存在により、リング状の連結部２０は、３個の板バネ９がトルク入力により変形した際にも、これら板バネ９の動きを拘束しないようになっている。
【００６２】
さらに、図３及び図４に示すように、各板バネ９の断面形状は、雄軸１の軸方向溝３の形状とほぼ平行な直線形状に形成してあり、中心部分の平面部に、リング状の連結部２０の周縁箇所が連結してある。各板バネ９の両端部は、中心側から外側に向けて折り返して形成してある。
【００６３】
さらに、リング状の連結部２０に、雄軸１の端部に形成した小径部１ａが貫通してある。雄軸１の小径部１ａと、リング状の連結部２０との間には、径方向隙間が形成してある。この径方向隙間は、例えば、０．２〜１．０ｍｍである。上記の軸方向隙間と同様に、この径方向隙間の存在により、リング状の連結部２０は、３個の板バネ９がトルク入力により変形した際にも、これら板バネ９の動きを拘束しないようになっている。
【００６４】
次に、図１及び図６に示すように、本実施の形態では、ニードルローラ８には、クラウニングが施してある。図６は、本発明の実施の形態に係る円柱体（ニードルローラ）の側面図である。
【００６５】
ニードルローラ８は、軸方向の中心部から端部にかけて徐々に直径が小さくなっている。一番直径の大きい部分（φＤ１）は、中心部分であり、一番直径の小さい部分（φＤ２）は、端面に近い部分である（但し、端面との角Ｒ部を除く）。
【００６６】
図６に示すように、
Ｌ１：ニードルローラの全長
Ｌ２：クラウニングの施してある軸方向長さ
Ｌ３：最大径部の軸方向長さ
φＤ１：最大径
φＤ２：最小径
Ｓ：落ち量（半径分の最大径と最小径の差）であるとき、クラウニングの寸法関係としては、
Ｓ＝０.００３〜０.５００ｍｍであり、
Ｌ２＝Ｌ１×０.１〜Ｌ１×０.２５であることが望ましい。
【００６７】
また、従来、ニードルローラ８を雄軸１と雌軸２に接触させて摺動させる場合は、特に、軸方向位置の違いにおける雄軸１、ニードルローラ８、雌軸２間の隙間を厳密な管理しなければならない。
【００６８】
例えば、雌軸２の内径が入口付近から奥にいくにしたがって、徐々に狭くなっていく傾向を示していたとしたら、雄軸１は、ニードルローラ８の端面が強く接触した時点で、摺動抵抗が非常に大きくなってしまう。これを避けるために、全体の隙間を大きくすると、周方向のガタ付きが大きくなってしまう。
【００６９】
これに対し、本実施の形態のように、ニードルローラ８にクラウニングをすることにより、クラウニング部が、雌軸２のテーパー部分に入っていくことから、周方向のガタ付きを増やすこと無しに、摺動抵抗を低く抑えつつ、より長い摺動ストロークを確保することができる。
【００７０】
このように、本実施の形態によれば、ニードルローラ８には、クラウニングが施してあり、ニードルローラ８は、軸方向の中心部から端部にかけて徐々に直径が小さくなっていることから、一列の軸方向溝４，６にできる限り少ない本数のニードルローラ８を配置することができる。従って、組立時間を短くすることができ、低コストで作ることができる。
【００７１】
また、ニードルローラ８には、クラウニングが施してあることから、上記のように、摺動抵抗を低く抑えつつ、周方向のガタ付きを小さくすることができる。
【００７２】
さらに、ニードルローラ８には、クラウニングが施してあることから、トルクが負荷された際に、ニードルローラ８の端部から中心部にかけてなだらかな面圧がかかり、局部面圧を避けることができるため、製品寿命を長く保つことができる。
【００７３】
なお、本発明は、上述した実施の形態に限定されず、種々変形可能である。
【００７４】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１によれば、トルク伝達部材として球状体（ボール）と円柱体（ニードルローラと）との複合形態の第１および第２の伝達部材から構成することにより、摩擦抵抗が低くなり、摺動荷重を低く抑えられることに加えて、予圧荷重を高くすることができ、長期にわたってガタつきの発生をなくし、高剛性が維持される。
また、請求項１によれば、第２のトルク伝達部材は、軸方向で端部に行くに従って徐々に縮径した円柱体（ニードルローラ）であることから、一列の介装部（軸方向溝）にできる限り少ない本数の円柱体（ニードルローラ）を配置することができる。従って、組立時間を短くすることができ、低コストで作ることができる。
【００７５】
また、第２のトルク伝達部材は、軸方向で端部に行くに従って徐々に縮径した円柱体（ニードルローラ）であることから、摺動抵抗を低く抑えつつ、周方向のガタ付きを小さくすることができる。
【００７６】
また、請求項２によれば、第２のトルク伝達部材は、クラウニングを施した円柱体（ニードルローラ）であることから、一列の介装部（軸方向溝）にできる限り少ない本数の円柱体（ニードルローラ）を配置することができる。従って、組立時間を短くすることができ、低コストで作ることができる。
【００７７】
また、第２のトルク伝達部材は、クラウニングを施した円柱体（ニードルローラ）であることから、摺動抵抗を低く抑えつつ、周方向のガタ付きを小さくすることができる。
【００７８】
さらに、第２のトルク伝達部材は、クラウニングを施した円柱体（ニードルローラ）であることから、トルクが負荷された際に、円柱体（ニードルローラ）の端部から中心部にかけてなだらかな面圧がかかり、局部面圧を避けることができるため、製品寿命を長く保つことができる。
【００７９】
さらに、請求項３によれば、第２のトルク伝達部材は、端部付近の外径を研磨加工によってテーパ形状に加工した円柱体であることから、トルクが負荷された際に、円柱体（ニードルローラ）の端部から中心部にかけてなだらかな面圧がかかり、局部面圧を避けることができるため、製品寿命を長く保つことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る車両ステアリング用伸縮軸の縦断面図である。
【図２】図１のＸ−Ｘ線に沿った横断面図である。
【図３】図１のＹ−Ｙ線に沿った横断面図である。
【図４】連結部により連結した弾性体（板バネ）の斜視図である。
【図５】図１の矢印Ａの矢視図である。
【図６】図６は、本発明の実施の形態に係る円柱体（ニードルローラ）の側面図である。
【図７】一般的な自動車の操舵機構部の側面図である。
【符号の説明】
１雄軸
１ａ小径部
１ｂ加締め部
２雌軸
３，４軸方向溝（第１介装部）
５，６軸方向溝（第２介装部）
７球状体（ボール、トルク伝達部材）
８円柱体（ニードルローラ、トルク伝達部材）
９弾性体（板バネ）
１０ストッパープレート
１１軸方向予圧用弾性体
１２，１３平板
１４，１５軸方向直角面
２０リング状の連結部
２１段差の環状面（軸方向環状面）

Claims

車両のステアリングシャフトに組込み、雄軸と雌軸をトルク伝達可能に且つ軸方向に相対移動可能に嵌合した車両ステアリング用伸縮軸において、
前記雄軸の外周面と前記雌軸の内周面に形成した少なくとも１組の介装部に径方向に付勢された球状体からなる第１のトルク伝達部材が配置され、
前記雄軸の外周面と前記雌軸の内周面において、前記球状体が配置された前記介装部とは別の周方向位置にある少なくとも１組の介装部に、軸方向中央側の周部が軸方向にわたって同一外径の円柱面を成し、軸方向両端側に向うに従って徐々に縮径した円柱体からなる第２のトルク伝達部材が配置されていることを特徴とする車両ステアリング用伸縮軸。
前記第２のトルク伝達部材は、クラウニングを施した円柱体であることを特徴とする請求項１記載の車両ステアリング用伸縮軸。
前記第２のトルク伝達部材は、端部付近の外径をテーパ形状に加工した円柱体であることを特徴とする請求項１記載の車両ステアリング用伸縮軸。