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公開番号2025015044
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-30
出願番号2023118119
出願日2023-07-20
発明の名称トルクリミッタ及びステアリング装置
出願人株式会社ジェイテクト,株式会社ジェイテクトコラムシステム
代理人個人,個人
主分類F16D 7/02 20060101AFI20250123BHJP(機械要素または単位;機械または装置の効果的機能を生じ維持するための一般的手段)
要約【課題】製造される個体毎のすべりトルクのばらつきを抑制可能としたトルクリミッタ及びステアリング装置を提供する。
【解決手段】ステアリング装置は、中間シャフト22と、中間シャフト22の外周に配置される環状のキーリング51と、中間シャフト22とキーリング51との間に配置される環状のトレランスリング53と、中間シャフト22とトレランスリング53との間に配置される環状の中間部材52とを備える。中間部材52は、中間部材52を中間シャフト22と一体回転可能に連結する連結部81と、連結部81から軸方向に延出される延出部82とを有する。連結部81は、中間シャフト22の外周に圧入されるように構成され、延出部82は、連結部81よりも中間シャフト22に加える圧力が小さくなるように構成される。トレランスリング53は、連結部81が設けられる軸方向範囲L1と重ならないように延出部82の外周に配置される。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
第１回転部材と、
前記第１回転部材の外周に配置される環状の第２回転部材と、
前記第１回転部材と前記第２回転部材との間に配置され、径方向に弾性変形可能なバネ部を有する環状のトレランスリングと、
前記第１回転部材と前記トレランスリングとの間に配置される環状の中間部材と、を備え、
前記中間部材は、前記中間部材を前記第１回転部材と一体回転可能に連結する連結部と、前記連結部から軸方向に延出される延出部と、を有し、
前記連結部は、前記第１回転部材の外周に圧入されるように構成され、
前記延出部は、前記連結部よりも前記第１回転部材に加える圧力が小さくなるように構成され、
前記トレランスリングは、前記連結部が設けられる軸方向範囲と重ならないように前記延出部の外周に配置される、トルクリミッタ。
続きを表示（約 740 文字）【請求項２】
前記延出部の内周面と前記第１回転部材の外周面との間には、環状の空間が形成される、請求項１に記載のトルクリミッタ。
【請求項３】
前記第１回転部材は、軸方向に沿って延びる外歯セレーションが設けられた被連結部を有し、
前記連結部には、軸方向に沿って延びるとともに前記外歯セレーションが圧入状態で噛み合わされる内歯セレーションが設けられ、
前記外歯セレーション及び前記内歯セレーションのうちの少なくとも一方のセレーションには、前記少なくとも一方のセレーションと軸方向に連続するとともに前記中間部材の前記第１回転部材に対する連結に寄与しないガイドセレーションが設けられる、請求項１又は２に記載のトルクリミッタ。
【請求項４】
ステアリングシャフトと、
前記ステアリングシャフトの外周に配置される環状のキーリングと、
前記ステアリングシャフトと前記キーリングとの間に配置され、径方向に弾性変形可能なバネ部を有する環状のトレランスリングと、
前記ステアリングシャフトと前記トレランスリングとの間に配置される環状の中間部材と、を備え、
前記中間部材は、前記中間部材を前記ステアリングシャフトと一体回転可能に連結する連結部と、前記連結部から軸方向に延出される延出部と、を有し、
前記連結部は、前記ステアリングシャフトの外周に圧入されるように構成され、
前記延出部は、前記連結部よりも前記ステアリングシャフトに加える圧力が小さくなるように構成され、
前記トレランスリングは、前記連結部が設けられる軸方向範囲と重ならないように前記延出部の外周に配置される、ステアリング装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、トルクリミッタ及びステアリング装置に関する。
続きを表示（約 2,400 文字）【背景技術】
【０００２】
例えば特許文献１に記載されるように、多くの場合、車両用のステアリング装置には、ステアリングロック機構が設けられる。ステアリングロック機構は、盗難防止の観点から、イグニッションスイッチ等の起動スイッチのオフ時において、ステアリングシャフトの回転を規制する。
【０００３】
特許文献１のステアリング装置において、ステアリングロック機構は、ステアリングシャフトの外周に設けられている。ステアリングシャフトは、ステアリングホイールが連結されるアッパシャフト、アッパシャフトに連結される中間シャフト、及び中間シャフトに連結されるとともにモータの回転が伝達される駆動シャフトを備えている。駆動シャフトは、筒状の入力軸及び出力軸と、棒状のトーションバーとを備えている。入力軸と出力軸とは、トーションバーを介して互いに連結されている。中間シャフトは、軸方向の一端に開口する嵌合穴が設けられた嵌合部を有している。駆動シャフトは、入力軸の端部が嵌合穴に圧入されることにより中間シャフトに連結されている。ステアリングロック機構を構成するキーリングには、その外周にロックバーが挿入可能な挿入部が設けられている。キーリングは、中間シャフトの嵌合部の外周にトレランスリングを介して嵌合されている。トレランスリングは、径方向に弾性変形可能なバネ部を有する環状の部材であり、バネ部の圧縮量に応じた摩擦力をトレランスリングと中間シャフトの嵌合部及びキーリングとの間に発生させる。
【０００４】
キーリングの挿入部にロックバーが挿入された状態では、キーリングの回転が規制される。そのため、ステアリングシャフトに入力されるトルクがトレランスリングの摩擦力に応じたすべりトルク未満である場合には、ステアリングシャフトの回転が規制される。一方、ステアリングシャフトに入力されるトルクがすべりトルク以上である場合には、ステアリングシャフトがトレランスリングに対して相対回転することでその回転が許容される。これにより、例えばステアリングロック機構の誤作動によりステアリングシャフトの回転が規制される場合でも操舵が可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０１０－１０５６５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記のようにすべりトルクは、トレランスリングと中間シャフトとの間に作用する摩擦力、すなわちトレランスリングのバネ部の圧縮量に応じて決まるため、中間シャフトの嵌合部の寸法管理が重要となる。一方、上記特許文献１のような構成において、嵌合部の外径は、入力軸の端部が圧入されることにより僅かながら変化するおそれがある。その結果、バネ部の圧縮量がばらつき、当該圧縮量に応じた摩擦力に基づくすべりトルクが製造される個体毎にばらつくおそれがある。
【０００７】
なお、上記のような課題は、ステアリング装置に限らず、トレランスリングを用いて第１回転部材と第２回転部材との相対回転を規制するトルクリミッタを含む装置であれば、同様に生じ得る。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するトルクリミッタは、第１回転部材と、前記第１回転部材の外周に配置される環状の第２回転部材と、前記第１回転部材と前記第２回転部材との間に配置され、径方向に弾性変形可能なバネ部を有する環状のトレランスリングと、前記第１回転部材と前記トレランスリングとの間に配置される環状の中間部材と、を備え、前記中間部材は、前記中間部材を前記第１回転部材と一体回転可能に連結する連結部と、前記連結部から軸方向に延出される延出部と、を有し、前記連結部は、前記第１回転部材の外周に圧入されるように構成され、前記延出部は、前記連結部よりも前記第１回転部材に加える圧力が小さくなるように構成され、前記トレランスリングは、前記連結部が設けられる軸方向範囲と重ならないように前記延出部の外周に配置される。
【０００９】
上記構成によれば、中間部材は、連結部を第１回転部材の外周に圧入することにより、該第１回転部材と一体回転可能に連結される。延出部は、連結部よりも第１回転部材に加える圧力が小さくなるように構成されるため、中間部材を第１回転部材に連結したときにその外径が変化しにくい。また、第１回転部材の外径が変化した場合にも、延出部の外径が変化しにくい。そして、トレランスリングは、延出部の外周において、連結部が設けられる軸方向範囲と重ならないように配置されるため、トレランスリングのバネ部の変形量がばらつき難い。これにより、バネ部の変形量に応じた摩擦力、すなわちすべりトルクが製造される個体毎にばらつくことを抑制できる。
【００１０】
上記トルクリミッタにおいて、前記延出部の内周面と前記第１回転部材の外周面との間には、環状の空間が形成されてもよい。
上記構成によれば、延出部が第１回転部材に対して接触しない、すなわち延出部から第１回転部材に加えられる圧力がゼロであるため、第１回転部材の外径が変化した場合に延出部の外径がより一層変化しにくい。また、上記構成では、延出部が縮径するように変形可能である。そのため、延出部と第１回転部材との間に環状の空間が形成されない場合に比べて、例えば公差範囲内で延出部の外径が設計値より大きくなった場合に、トレランスリングのバネ部の変形量が過大になることを抑制できる。これにより、すべりトルクが製造される個体毎にばらつくことを好適に抑制できる。
（【００１１】以降は省略されています）

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