内模与外模之间填充的布加工为沿着内模的外形那样的圆筒形，将该布以沿着内模的外形的状态覆盖于内模，然后，与上述同样地施加压力及温度，从而成型弹性部件23。在该情况下，通过使布保有伸缩性，能够进一步沿着内模及外模的凹凸形状来成型弹性部件23。其结果，不会在弹性部件23的内周部23a或外周部23b上产生褶皱等，能够制造表面均匀的状态的成型品。另外，通过使显示出布的伸缩性的方向至少与圆筒状的弹性部件23的周向一致地将布加工为圆筒形，能够更进一步地抑制产生上述的褶皱等。
[0102]此外，如图6所示，在凸型部件21的外周部21b上粘接有含浸处理过的弹性部件23的情况的制造方法，将上述制造方法中的内模直接替换为凸型部件21，再向凸型部件21的金属表面涂布粘接剂，之后，向该凸型部件21与外模之间填充用橡胶或树脂含浸处理过的纤维(短纤维或长纤维，或者布(片状))，然后从外模施加压力及温度，之后，取下外模，得到在凸型部件21的外周部21b上粘接有弹性部件23的图6的部件。此外，也可以与上述制造方法同样地将布加工为沿着凸型部件21的外形那样的圆筒形，将该布以沿着凸型部件21的外形的状态覆盖，施加压力，从而得到图6的部件。在该情况下，通过使布具有伸缩性，粘接于凸型部件21的外周部21b上的弹性部件23的表面难以产生褶皱等，能够制造表面均匀的状态的凸型部件21。另外，同上所述，通过使显示出布的伸缩性的方向至少与凸型部件21的周向一致地将布加工为圆筒形，能够更进一步地抑制产生上述的褶皱等。
[0103](本发明的第一实施方式的轴用结构体的特征)
[0104]根据上述结构，在凸型部件21插入凹型部件22的初始状态下，在扭转凸型部件21时，在内齿部22b的侧部22d与弹性部件23间的距离(即周向上的第一间隙SI的大小)大的位置(在本实施方式中为出口处(参照图4中的(c)))和距离小的位置(在本实施方式中例如中间部(参照图4中的(b)))，直到弹性部件23与内齿部22b的侧部22d抵接产生规定的时间差。由此，能够使扭转凸型部件21时的初始刚性(直到弹性部件23上的变形结束的刚性，也即，直到在弹性部件23上吸收受到的来自凸型部件21的挤压力结束的刚性)缓慢上升。因此，与以往相比，能够减小扭转凸型部件21时的初始刚性，能够抑制大的动力对轴3急剧传递。由此，能够防止给驾驶者带来像以往那样的不协调的感觉(在刚开始操作方向盘2后，操作方向盘2所需要的力突然骤减这样的不协调的感觉)。
[0105]此外，如上述结构所示，由于凸型部件21的外周部21b具有沿着凸型部件21的插入方向直径缩小的锥形形状，因此能够容易地形成第一间隙Si，该第一间隙SI随着朝向凸型部件21的插入方向里侧，内齿部22b的侧部22d与弹性部件23的外周部23b之间的距离增大。其结果，在扭转凸型部件21时，能够使直到弹性部件23与内齿部22b的侧部22d抵接的时间，越是朝向凸型部件21的插入方向里侧(凸型部件21的出口)越延迟。因此，在扭转凸型部件21时，外齿部21c的侧部能够随着从跟前侧(入口侧)朝向里侧(出口侧)以规定的时间差通过弹性部件23挤压内齿部22b的侧部22d。由此，能够切实地起到使扭转凸型部件21时的初始刚性缓慢上升这样的效果。
[0106]可是，若在凸型部件21插入凹型部件22的状态下扭转凸型部件21，则该力向凹型部件22传递，弹性部件23变形。此时，弹性部件23与凹型部件22的内周部22a强烈摩擦。而且，凸型部件21被扭转的方向不是向一个方向而是向左右方向，并且以相当高的频率在改变其方向的同时被持续扭转，每次弹性部件23在与凹型部件22的内周部22a之间都反复地强烈摩擦。因此，如果覆盖凸型部件21的外周部21b表面的是通常的未处理的布，则立刻磨损，有可能对转矩传递造成阻碍。这一点，在第一实施方式中，在使用含浸有橡胶或树脂的纤维部件构成弹性部件23的情况下，通过使用该纤维部件覆盖凸型部件21的外周部21b的表面，弹性部件23的磨损被抑制，能够谋求轴用结构体20的寿命的延长。
[0107]此外，在上述结构的轴用结构体中，在图3所示的中间部及出口处，以入口为支点，相对于凸型部件21的插入方向，在上下左右方向具有自由度，因此能够起到便于进行蜗轮等的组装这样的附加效果。
[0108]进而，虽然是随着朝向凸型部件21的插入方向里侧，内齿部22b的侧部22d与弹性部件23的外周部23b之间的距离增大的结构，但是由于内齿部22b的侧部22d与弹性部件23在轴向的一部分位置(该情况为入口附近)上以大致无间隙的状态抵接，因此能够抑制在凹型部件22与凸型部件21之间产生的松动。
[0109](第二实施方式)
[0110]接着，参照图7?图12对本发明的第二实施方式的轴用结构体(花键)、构成该轴用结构体的凸型部件(外花键轴)及凹型部件(内花键轴)进行说明。另外，由于第一实施方式的部位I?15、17、18与本实施方式的部位101?115、117、118依次相同，因此有时省略详细的说明。
[0111](电动动力转向装置的整体结构)
[0112]如图7所示，电动动力转向装置(EPS) 101具有转向轴(轴)103和齿条轴106，所述转向轴(轴)103与作为转向部件的方向盘102连接，所述齿条轴106具有小齿轮104以及齿条105，作为沿车辆的左右方向延伸的转向轴，其中，所述小齿轮104设置于转向轴103的前端部，所述齿条105与该小齿轮104啮合。
[0113](轴用结构体的结构)
[0114]本实施方式的轴用结构体适用于例如上述的转向轴103。另外，下文中有时仅将转向轴103简记为轴103。
[0115]本发明的轴用结构体120组装于能够传递动力的轴103，通过以能够在轴向上滑动的方式插入能够传递该动力的凸型部件及凹型部件而构成，如图8中的(a)所示，具有金属制的凸型部件121、金属制的凹型部件122以及覆盖凹型部件122的内周部122a表面而设置的的弹性部件123。
[0116]如图11中的(a)所示，凸型部件121具有基轴部121a。如图9所示，该基轴部121a具有沿凸型部件121的插入方向(图9中空白箭头所示方向)直径缩小的锥状的外周部121b。在该外周部121b上，如图11中的(a)所示，形成有外齿部121c及外齿底部121d，其中，所述外齿部121c沿基轴部121a的周向隔开规定的间隙而相邻，例如为6个；所述外齿底部121d形成在各外齿部121c之间，例如为6个。如图9所示，各外齿部121c形成为径向高度H2在沿凸型部件121的轴向的全长上为大致相同的尺寸。另外，图9中的虚线表不基轴部121a与外齿部121c的分界线。
[0117]如图11中的(b)所示，凹型部件122形成为大致圆筒状，具有能够插入凸型部件121的内周部122a。在凹型部件122的内周部122a上，内齿部122b隔开规定间隙地形成在凹型部件122的周向上，所述内齿部122b与形成在凸型部件121的外周部121b上的外齿部121c数量相同(在本实施方式中为6个)。另外，图9中的点线及实线表示内齿部122b的外形线。如图11中的(b)所示，在凹型部件122的内周部122a上，在相邻的各内齿部122b之间，形成有与外齿底部121d数量相同(在本实施方式中为6个)的内齿底部122c。另外，该内齿底部122c形成为轴向截面呈大致U字形状。
[0118]弹性部件123可以使用与第一实施方式的弹性部件23相同的材料形成。此外，弹性部件123与第一实施方式的弹性部件23同样地可以由含浸有橡胶或树脂的纤维部件构成。
[0119]如图11中的(C)所示，弹性部件123具有内周部123a和外周部123b，所述内周部123a能够插入凸型部件121的外周部121b(参照图11中的(a))，所述外周部123b与凹型部件122的内周部122a(参照图11中的(b))形状大致相同。在本实施方式中，如图12所示，在凹型部件122的内周部122a上粘接有弹性部件123。这里所使用的粘接剂可以使用在第一实施方式中例示的粘接剂。
[0120]图9是图8中的(b)所示的E-E线的向视截面的放大图，表示凸型部件121插入凹型部件122的初始状态。本实施方式的轴用结构体120如图9所示，在凸型部件121插入凹型部件122的初始状态下，具有第二间隙S2。该第二间隙S2是被弹性部件123和凸型部件121的外周部121b包围的间隙(图9中的空白部分)，如图9所示，第二间隙S2在沿凹型部件122的轴向的全长上形成。此外，第二间隙S2形成为，沿着凸型部件121的插入方向(图9中空白箭头所示方向)，外齿部21c的侧部121e与弹性部件23间的距离不同，这将在后面详细说明。
[0121]图10中的(a)是图9所示的F-F线的向视截面图。另外，在图10中的(a)中，仅将凸型部件121以截面图进行图示。如图10中的(a)所示，在作为凸型部件121插入一侧的凹型部件22的入口，在凸型部件121插入凹型部件122的初始状态下，凸型部件121的外周部121b (外齿部121c及外齿底部121d)的整体以大致无间隙的状态与相对的弹性部件123的内周部123a抵接。这里，随着凸型部件121的扭转而变形的弹性部件123构成为，可以向凸型部件121的插入方向里侧(凹型部件22的出口侧)避让。
[0122]另外，在入口(图10中的(a))处，优选外齿部121c的侧部121e与弹性部件123以大致无间隙的状态抵接，但不是必须使凸型部件121的外周部121b整体与弹性部件123抵接。例如，也可以像图26中的(a)所示的本实施方式的变形例的轴用结构体620那样，在外齿部621c的前端部T6与弹性部件623的内周部623a之间设置有间隙S7。
[0123]此外例如，也可以像图26中的(b)所示的本实施方式的变形例的轴用结构体720那样，在外齿底部721d与弹性部件723的内周部723a之间设置有间隙S8。此外，也可以在图26中的(a)的变形例中，像图26中的(b)所示的S8那样，进一步在外齿底部和与该外齿底部相对的弹性部件的外周部之间设置有间隙。此外，也可以在图26中的(b)的变形例中，像图26中的(a)所示的S7那样，进一步在外齿部的前端部和与该前端部相对的弹性部件的外周部之间设置有间隙。
[0124]图10中的(b)是图9所示的G-G线的向视截面图。如图10中的(b)所示，在凸型部件121插入凹型部件122的初始状态下，在中间部的外齿部121c的侧部121e与相对的弹性部件123的外周部123b之间，在周向上形成有第二间隙S21。
[0125]图10中的(C)是图9所示的H-H线的向视截面图。如图10中的(C)所示，在凸型部件121插入凹型部件122的初始状态下，在凸型部件121的出口处的外齿部121c的侧部121e与相对的弹性部件123的外周部123b之间，在周向上形成有大于第二间隙S21 (参照图10中的(b))的第二间隙S22。
[0126]如图10中的(a)?(C)所示，在凸型部件121插入凹型部件122的初始状态下，形成于外齿部121c的侧部121e与弹性部件123的外周部123b之间的第二间隙S2(S21、S22)，随着朝向凸型部件121的插入方向里侧(凹型部件122的出口侧)而变大。通过做成这种结构，本实施方式的轴用结构体120在从图10中的(a)?(c)所示的初始状态向周向(图10中的(a)?(c)中空白箭头所示各方向)扭转凸型部件121时，能够使直到外齿部121c的侧部121e与弹性部件123的外周部123b抵接的时间，越是朝向凸型部件121的插入方向里侧(凸型部件121的出口)越延迟。
[0127](关于本实施方式的挤压动作)
[0128]在从图10中的(a)?(C)所示的初始状态向周向(图10中的(a)?(C)中空白箭头所示各方向)扭转凸型部件121的情况下，在入口(参照图10中的(a))处开始产生初始刚性，通过在凸型部件121的外周部121b中的外齿部121c的侧部121e，内齿部122b的侧部通过弹性部件123被挤压。进而，若扭转凸型部件121规定角度，则相对于入口(参照图10中的(a))延迟地，在从入口(参照图10中的(a))至中间部(参照图10中的(b))的部分，侧部121e的一部分连续地与弹性部件123抵接，侧部121e与弹性部件123间的接触面积逐渐增大。
[0129]接着，若进一步扭转凸型部件121规定角度，则相对于中间部(参照图10中的
(b))延迟地，在从中间部(参照图10中的(b))至出口(参照图10中的(C))的部分，侧部121e的一部分连续地与弹性部件123进一步抵接，侧部121e与弹性部件123间的接触面积逐渐增大。
[0130]接着，在出口(参照图10中的(C))处，直至弹性部件123的变形结束，借助于弹性部件123，凹型部件122的内周部122a被侧部121e中接近外齿部121c的前端部T2的部分挤压。并且，若出口处的弹性部件123的变形结束，则刚性从初始刚性向二次刚性转换，来自凸型部件121的外周部121b的挤压力开始直接向凹型部件122的内周部122a传递。
[0131]这样，在扭转凸型部件121时，在从入口(参照图10中的(a))至出口(参照图10中的(C))的部分，根据侧部121e与弹性部件123抵接的面积逐渐增大的机理(在从入口(参照图10中的(a))至出口(参照图10中的(c))的部分，侧部121e与弹性部件123抵接的时刻产生时间差的机理)，扭转凸型部件121时的初始刚性缓慢上升，能够使凹型部件22在周向(图10中的(a)?(c)中空白箭头所示各方向)上缓慢旋转。接着，由于在出口处的弹性部件123的变形结束，来自凸型部件121的外周部121b的挤压力开始直接向凹型部件122的内周部122a传递，由此能够追随凸型部件121使凹型部件122仅旋转所希望的角度，小齿轮104(参照图7)旋转所希望的角度部分。
[0132]另外，在发挥这样的机理时，在以插入凹型部件122的状态扭转凸型部件121的情况下，凸型部件121向轴向的移动量优选限制在一定范围内，以使凸型部件121与凹型部件122之间不产生相对的位置偏差，更加优选构成为使凸型部件121不会从凹型部件122脱出。
[0133](本发明的第二实施方式的轴用结构体的特征)
[0134]根据上述结构，在凸型部件121插入凹型部件122的初始状态下，在扭转凸型部件121时，在外齿部21c的侧部121e与弹性部件23间的距离(即周向上的第二间隙S2的大小)大的位置(在本实施方式中为出口处(参照图10中的(c)))和距离小的位置(在本实施方式中例如中间部(参照图10中的(b)))，直到弹性部件123与外齿部121c的侧部121e抵接产生规定的时间差。由此，能够使扭转凸型部件121时的初始刚性(直到弹性部件123上的变形结束的刚性，也即，直到在弹性部件123上吸收受到的来自凸型部件121的挤压力结束的刚性)缓慢上升。因此，与以往相比，能够减小扭转凸型部件121时的初始刚性，能够抑制大的动力对轴103急剧传递。由此，能够防止给驾驶者带来像以往那样的不协调的感觉(在刚开始操作方向盘102后，操作方向盘102所需要的力突然骤减这样的不协调的感觉)。
[0135]此外，如上述结构所示，由于凸型部件121的外周部121b具有沿着凸型部件121的插入方向直径缩小的锥形形状，因此能够容易地形成第二间隙S2，该第二间隙S2随着朝向凸型部件121的插入方向里侧，外齿部121c的侧部121e与相对的弹性部件123的外周部123b之间的距离增大。其结果，在扭转凸型部件121时，能够使直到弹性部件123与外齿部121c的侧部121e抵接的时间，越是朝向凸型部件121的插入方向里侧(凸型部件121的出口)越延迟。因此，在扭转凸型部件121时，外齿部121c的侧部121e能够随着从跟前侧(入口侧)朝向里侧(出口侧)以规定的时间差通过弹性部件123挤压内齿部122b的侧部。由此，能够切实地起到使扭转凸型部件121时的初始刚性缓慢上升这样的效果。
[0136]可是，若在凸型部件121插入凹型部件122的状态下扭转凸型部件121，则该力向凹型部件122传递，弹性部件123变形。此时，弹性部件123与凸型部件121的外周部121b强烈摩擦。而且，凸型部件121被扭转的方向不是向一个方向而是向左右方向，并且以相当高的频率在改变其方向的同时被持续扭转，每次弹性部件123在与凸型部件121的外周部121b之间都反复地强烈摩擦。因此，如果覆盖凹型部件122的内周部122a表面的是通常的未处理的布，则立刻磨损，有可能对转矩传递造成阻碍。这一点，在第二实施方式中，在使用含浸有橡胶或树脂的纤维部件来构成弹性部件123的情况下，通过使用该纤维部件覆盖凹型部件122的内周部122a的表面，弹性部件123的磨损被抑制，能够谋求轴用结构体120的寿命的延长。
[0137]此外，在上述结构的轴用结构体中，在图9所示的中间部及出口处，以入口为支点，相对于凸型部