JP2000170786A - 軸継手 - Google Patents
軸継手Info
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- JP2000170786A JP2000170786A JP10347685A JP34768598A JP2000170786A JP 2000170786 A JP2000170786 A JP 2000170786A JP 10347685 A JP10347685 A JP 10347685A JP 34768598 A JP34768598 A JP 34768598A JP 2000170786 A JP2000170786 A JP 2000170786A
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- shaft
- bearing
- hole
- bearing cup
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C17/00—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement
- F16C17/04—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for axial load only
- F16C17/08—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for axial load only for supporting the end face of a shaft or other member, e.g. footstep bearings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C23/00—Bearings for exclusively rotary movement adjustable for aligning or positioning
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D3/00—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
- F16D3/16—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
- F16D3/26—Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected
- F16D3/38—Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected with a single intermediate member with trunnions or bearings arranged on two axes perpendicular to one another
- F16D3/382—Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected with a single intermediate member with trunnions or bearings arranged on two axes perpendicular to one another constructional details of other than the intermediate member
- F16D3/385—Bearing cup; Bearing construction; Bearing seal; Mounting of bearing on the intermediate member
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C21/00—Combinations of sliding-contact bearings with ball or roller bearings, for exclusively rotary movement
- F16C21/005—Combinations of sliding-contact bearings with ball or roller bearings, for exclusively rotary movement the external zone of a bearing with rolling members, e.g. needles, being cup-shaped, with or without a separate thrust-bearing disc or ring, e.g. for universal joints
-
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- F16D3/40—Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected with a single intermediate member with trunnions or bearings arranged on two axes perpendicular to one another with intermediate member provided with two pairs of outwardly-directed trunnions on intersecting axes
- F16D3/41—Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected with a single intermediate member with trunnions or bearings arranged on two axes perpendicular to one another with intermediate member provided with two pairs of outwardly-directed trunnions on intersecting axes with ball or roller bearings
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Sliding-Contact Bearings (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 スパイダーとニードルベアリングが干渉し合
い、異音が発生するジョイントガタを防止しようとする
ものである。 【解決手段】 一対のヨーク部1,1が互いに対向して
スパイダー2を介し所定の折れ曲がり角度で連結された
自動車の操向装置に用いられる自在継手である。軸部7
がニードルローラー6を介在して嵌合するベアリングカ
ップ5の軸心部に球面状の突部12を外方から内側に向
けて形成し、軸部7の端面7aの軸芯部に略円錐形の穴
部13を形成するとともに、突部12を穴部13に嵌合
して摺接させた。
い、異音が発生するジョイントガタを防止しようとする
ものである。 【解決手段】 一対のヨーク部1,1が互いに対向して
スパイダー2を介し所定の折れ曲がり角度で連結された
自動車の操向装置に用いられる自在継手である。軸部7
がニードルローラー6を介在して嵌合するベアリングカ
ップ5の軸心部に球面状の突部12を外方から内側に向
けて形成し、軸部7の端面7aの軸芯部に略円錐形の穴
部13を形成するとともに、突部12を穴部13に嵌合
して摺接させた。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は軸継手に関し、特
に自動車のステアリングシャフト等に用いる自在継手に
関する。
に自動車のステアリングシャフト等に用いる自在継手に
関する。
【0002】
【従来の技術】自在継手は一対のシャフトを所定の折れ
曲がり角度で連結して回転トルクを伝達する軸継手であ
り、例えば、自動車の操向装置に用いられている。この
自在継手は、図4に示したように、シャフトS1,S2及
びニードルベアリング3をそれぞれ連結した一対のヨー
ク部1,1を互いに対向してスパイダー2及びニードル
ベアリング3を介し屈折可能に連結してある。ヨーク部
1,1とスパイダー2との連結部は、図5に示したよう
に、ヨーク部1,1に穿設した透孔4にベアリングカッ
プ5を嵌合し、該ベアリングカップ5内にニードルロー
ラー6を介在してスパイダー2の軸部7を挿入し、か
つ、ベアリングカップ5とスパイダー2とに密着して潤
滑油を収納するシールリング8を有する。
曲がり角度で連結して回転トルクを伝達する軸継手であ
り、例えば、自動車の操向装置に用いられている。この
自在継手は、図4に示したように、シャフトS1,S2及
びニードルベアリング3をそれぞれ連結した一対のヨー
ク部1,1を互いに対向してスパイダー2及びニードル
ベアリング3を介し屈折可能に連結してある。ヨーク部
1,1とスパイダー2との連結部は、図5に示したよう
に、ヨーク部1,1に穿設した透孔4にベアリングカッ
プ5を嵌合し、該ベアリングカップ5内にニードルロー
ラー6を介在してスパイダー2の軸部7を挿入し、か
つ、ベアリングカップ5とスパイダー2とに密着して潤
滑油を収納するシールリング8を有する。
【0003】ベアリングカップ5の底部の中心部には外
方から内側に向けて突出する所定面積の円状突部9を形
成し、該突部9へスパイダー2の軸部7の端面を当接さ
せ軸部7の軸方向のガタを無くす構成としている。ベア
リングカップ5はヨーク部1,1に形成した抜け止め用
のカシメ部10にて固定されている。
方から内側に向けて突出する所定面積の円状突部9を形
成し、該突部9へスパイダー2の軸部7の端面を当接さ
せ軸部7の軸方向のガタを無くす構成としている。ベア
リングカップ5はヨーク部1,1に形成した抜け止め用
のカシメ部10にて固定されている。
【0004】また、図6に示したように、スパイダー7
の端面7aに二硫化モリブデン又はテフロン等のフッ素
系樹脂の固体潤滑剤11をコーティングする一方、ベア
リングカップ5の中心部に、外方から内側に突出させた
球面状の突部12を形成し、該突部12を固体潤滑剤1
1に当接させた軸継手が提供されている。
の端面7aに二硫化モリブデン又はテフロン等のフッ素
系樹脂の固体潤滑剤11をコーティングする一方、ベア
リングカップ5の中心部に、外方から内側に突出させた
球面状の突部12を形成し、該突部12を固体潤滑剤1
1に当接させた軸継手が提供されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記軸
継手には、その構成部品の製造上のバラツキの他に図示
しないがニードルローラー6と軸部7との間のクリアラ
ンスにより微小なガタ(不整合)が存在するため、悪路
走行時にステアリングシャフトを介しての回転振動入力
により、スパイダー7とニードルベアリング6が干渉し
合い、異音が発生する場合がある。異音発生を防ぐに
は、ガタを少なくする必要が有るが、このためには、各
部品の精度向上を要し、コストがアップする。
継手には、その構成部品の製造上のバラツキの他に図示
しないがニードルローラー6と軸部7との間のクリアラ
ンスにより微小なガタ(不整合)が存在するため、悪路
走行時にステアリングシャフトを介しての回転振動入力
により、スパイダー7とニードルベアリング6が干渉し
合い、異音が発生する場合がある。異音発生を防ぐに
は、ガタを少なくする必要が有るが、このためには、各
部品の精度向上を要し、コストがアップする。
【0006】そこで、この発明はスパイダーとニードル
ベアリングが干渉し合い、異音が発生するジョイントガ
タを防止しようとするものである。
ベアリングが干渉し合い、異音が発生するジョイントガ
タを防止しようとするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】この発明にかかる軸継手
は、請求項1に記載のように、一対のヨーク部が互いに
対向してスパイダー及びニードルベアリングを介し所定
の折れ曲がり角度で連結された自動車の操向装置に用い
られる自在継手において、前記ニードルベアリングのベ
アリングカップの底部に球面状の突部を外方から内側に
向けて軸芯部に形成すると共に、前記スパイダーの軸部
の端面に略円錐形の穴部を軸芯部に形成し、該穴部に前
記突部を嵌合して摺接させたことを特徴とする。
は、請求項1に記載のように、一対のヨーク部が互いに
対向してスパイダー及びニードルベアリングを介し所定
の折れ曲がり角度で連結された自動車の操向装置に用い
られる自在継手において、前記ニードルベアリングのベ
アリングカップの底部に球面状の突部を外方から内側に
向けて軸芯部に形成すると共に、前記スパイダーの軸部
の端面に略円錐形の穴部を軸芯部に形成し、該穴部に前
記突部を嵌合して摺接させたことを特徴とする。
【0008】また、請求項2に記載のように、一対のヨ
ーク部が互いに対向してスパイダー及びニードルベアリ
ングを介し所定の折れ曲がり角度で連結された自動車の
操向装置に用いられる自在継手において、前記ニードル
ベアリングのベアリングカップの底部に凹部を内方から
外側に向けて軸芯部に形成すると共に、前記スパイダー
の軸部の端面に略円錐形の凸部を軸芯部に形成し、該凸
部を前記凹部に嵌合して摺接させたことを特徴とする。
ーク部が互いに対向してスパイダー及びニードルベアリ
ングを介し所定の折れ曲がり角度で連結された自動車の
操向装置に用いられる自在継手において、前記ニードル
ベアリングのベアリングカップの底部に凹部を内方から
外側に向けて軸芯部に形成すると共に、前記スパイダー
の軸部の端面に略円錐形の凸部を軸芯部に形成し、該凸
部を前記凹部に嵌合して摺接させたことを特徴とする。
【0009】したがって、振動入力があっても軸部とニ
ードルローラーとの隙間をねじり入力により片側に寄せ
るような、つまり、ベアリングカップと軸部の摺接部を
弾性変形させるようなことは無いから、スパイダーとニ
ードルローラー間から異音は発生しない。
ードルローラーとの隙間をねじり入力により片側に寄せ
るような、つまり、ベアリングカップと軸部の摺接部を
弾性変形させるようなことは無いから、スパイダーとニ
ードルローラー間から異音は発生しない。
【0010】
【発明の実施の形態】以下この発明の実施の形態を図に
基づき説明する。説明の便宜上、前記従来例と構造上の
同一部品には同一符号を用いた。図1に示すように、一
対のヨーク部1,1を互いに対向してスパイダー2及び
ニードルベアリング3を介し屈折可能に連結してある。
ヨーク部1,1とスパイダー2との連結部は、図1に示
したように、ヨーク部1,1に穿設した透孔4にベアリ
ングカップ5を嵌合し、該ベアリングカップ5内にニー
ドルローラー6を介在してスパイダー2の軸部7を挿入
し、かつ、ベアリングカップ5とスパイダー2とに密着
して潤滑油を収納するシールリング8を有する。
基づき説明する。説明の便宜上、前記従来例と構造上の
同一部品には同一符号を用いた。図1に示すように、一
対のヨーク部1,1を互いに対向してスパイダー2及び
ニードルベアリング3を介し屈折可能に連結してある。
ヨーク部1,1とスパイダー2との連結部は、図1に示
したように、ヨーク部1,1に穿設した透孔4にベアリ
ングカップ5を嵌合し、該ベアリングカップ5内にニー
ドルローラー6を介在してスパイダー2の軸部7を挿入
し、かつ、ベアリングカップ5とスパイダー2とに密着
して潤滑油を収納するシールリング8を有する。
【0011】ベアリングカップ5の底部中心部には外方
から内側に向けて突出する球面状突部12を形成してあ
る。この突部12が嵌合して摺接する略円錐形状の穴部
13がスパイダー7の端面7aに形成されている。
から内側に向けて突出する球面状突部12を形成してあ
る。この突部12が嵌合して摺接する略円錐形状の穴部
13がスパイダー7の端面7aに形成されている。
【0012】ベアリングカップ5はヨーク部1,1の透
孔4に圧入され、カシメ部10により固定されている。
また、ベアリングカップ5に設けた突部12はヨーク部
1,1自体の弾性及びベアリングカップ5の底部の弾性
により、軸部7に設けた穴部13の円錐面13aへ所定
の予圧で当接するように位置決めされる。これにより、
軸部7とニードルローラー6との間の隙間CLは一様に
存在することになる。
孔4に圧入され、カシメ部10により固定されている。
また、ベアリングカップ5に設けた突部12はヨーク部
1,1自体の弾性及びベアリングカップ5の底部の弾性
により、軸部7に設けた穴部13の円錐面13aへ所定
の予圧で当接するように位置決めされる。これにより、
軸部7とニードルローラー6との間の隙間CLは一様に
存在することになる。
【0013】図2はこの発明の他の形態を示すもので、
スパイダー7の端面7aに略円錐形状の凸部14を形成
すると共に、その凸部14が嵌合してその円錐面14a
が摺接する凹部15をベアリングカップ5の底部中心部
に形成したものであり、その他の構成は前記実施の形態
と同じである。凹部15はベアリングカップ5の内方か
ら外側に突出して形成される。
スパイダー7の端面7aに略円錐形状の凸部14を形成
すると共に、その凸部14が嵌合してその円錐面14a
が摺接する凹部15をベアリングカップ5の底部中心部
に形成したものであり、その他の構成は前記実施の形態
と同じである。凹部15はベアリングカップ5の内方か
ら外側に突出して形成される。
【0014】かくして構成された軸継手はベアリングカ
ップ5に設けた突起12が穴部13の円錐面13aへ所
定の予圧で当接して位置決めされているので、路面から
の振動が有っても、軸部7とニードルローラー6との隙
間CLを捻じり入力により片側に寄せるような、つま
り、ベアリングカップ5と軸部7の摺接部を弾性変形さ
せるようなことは無い。したがって、軸部7とニードル
ローラー6間から異音が発生せず、軸部7やニードルロ
ーラー6の内接円径の精度を向上させなくともよい利点
を伴う。
ップ5に設けた突起12が穴部13の円錐面13aへ所
定の予圧で当接して位置決めされているので、路面から
の振動が有っても、軸部7とニードルローラー6との隙
間CLを捻じり入力により片側に寄せるような、つま
り、ベアリングカップ5と軸部7の摺接部を弾性変形さ
せるようなことは無い。したがって、軸部7とニードル
ローラー6間から異音が発生せず、軸部7やニードルロ
ーラー6の内接円径の精度を向上させなくともよい利点
を伴う。
【0015】図3(A)は実施例における入力−変位の
関係をしめすもので、ガタはほとんど無い。一方、従来
例の場合、図3(B)に示すように、微小入力によりス
パイダー2とニードルベアリング3間に相対移動が発生
する。つまり、グラフの傾斜が緩い部分は入力の変化に
対して変位の変化が大きく、これがガタ感となることを
示し、異音源となる。
関係をしめすもので、ガタはほとんど無い。一方、従来
例の場合、図3(B)に示すように、微小入力によりス
パイダー2とニードルベアリング3間に相対移動が発生
する。つまり、グラフの傾斜が緩い部分は入力の変化に
対して変位の変化が大きく、これがガタ感となることを
示し、異音源となる。
【0016】
【発明の効果】以上説明したこの発明によれば、一対の
ヨーク部が互いに対向してスパイダー及びニードルベア
リングを介し所定の折れ曲がり角度で連結された自動車
の操向装置に用いられる自在継手において、前記ニード
ルベアリングのベアリングカップの底部に球面状の突部
を外方から内側に向けて軸芯部に形成すると共に、前記
スパイダーの軸部の端面に略円錐形の穴部を軸芯部に形
成し、該穴部に前記突部を嵌合して摺接させたから、路
面からの振動入力が有っても軸部とニードルローラーと
の隙間をねじり入力により片側に寄せるようなことは無
いので、軸部とニードルローラー間から異音は発生しな
い。
ヨーク部が互いに対向してスパイダー及びニードルベア
リングを介し所定の折れ曲がり角度で連結された自動車
の操向装置に用いられる自在継手において、前記ニード
ルベアリングのベアリングカップの底部に球面状の突部
を外方から内側に向けて軸芯部に形成すると共に、前記
スパイダーの軸部の端面に略円錐形の穴部を軸芯部に形
成し、該穴部に前記突部を嵌合して摺接させたから、路
面からの振動入力が有っても軸部とニードルローラーと
の隙間をねじり入力により片側に寄せるようなことは無
いので、軸部とニードルローラー間から異音は発生しな
い。
【0017】また、略円錐形の穴部又は凸部の円錐面と
摺接する突部又は凹部が調芯作用を生じるために、ニー
ドルベアリングがセンタリングされる効果を伴う。
摺接する突部又は凹部が調芯作用を生じるために、ニー
ドルベアリングがセンタリングされる効果を伴う。
【図1】この発明の実施の第1形態を示す断面図であ
る。
る。
【図2】この発明の実施の第2形態を示す断面図であ
る。
る。
【図3】この発明と従来例の軸継手のねじり特性を比較
する説明図で、(A)は本発明の入力−変位の関係を、
(B)は従来例の入力−変位の関係を、それぞれ示す。
する説明図で、(A)は本発明の入力−変位の関係を、
(B)は従来例の入力−変位の関係を、それぞれ示す。
【図4】軸継手を用いたステアリングシャフトの一部断
面側面図である。
面側面図である。
【図5】従来の軸継手の要部断面図である。
【図6】従来の軸継手の要部断面図である。
1…ヨーク部 2…スパイダー 3…ニードルベアリング 4…透孔 5…ベアリングカップ 6…ニードルローラー 7…軸部 7a…端面 8…シールリング 10…カシメ部 12…突部 13…穴部 14…凸部 15…凹部
Claims (2)
- 【請求項1】 一対のヨーク部が互いに対向してスパイ
ダー及びニードルベアリングを介し所定の折れ曲がり角
度で連結された自動車の操向装置に用いられる自在継手
において、前記ニードルベアリングのベアリングカップ
の底部に球面状の突部を外方から内側に向けて軸芯部に
形成すると共に、前記スパイダーの軸部の端面に略円錐
形の穴部を軸芯部に形成し、該穴部に前記突部を嵌合し
て摺接させたことを特徴とする軸継手。 - 【請求項2】 一対のヨーク部が互いに対向してスパイ
ダー及びニードルベアリングを介し所定の折れ曲がり角
度で連結された自動車の操向装置に用いられる自在継手
において、前記ニードルベアリングのベアリングカップ
の底部に凹部を内方から外側に向けて軸芯部に形成する
と共に、前記スパイダーの軸部の端面に略円錐形の凸部
を軸芯部に形成し、該凸部を前記凹部に嵌合して摺接さ
せたことを特徴とする軸継手。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10347685A JP2000170786A (ja) | 1998-12-08 | 1998-12-08 | 軸継手 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10347685A JP2000170786A (ja) | 1998-12-08 | 1998-12-08 | 軸継手 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000170786A true JP2000170786A (ja) | 2000-06-20 |
Family
ID=18391886
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10347685A Pending JP2000170786A (ja) | 1998-12-08 | 1998-12-08 | 軸継手 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2000170786A (ja) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1213502A1 (en) | 2000-12-06 | 2002-06-12 | Nsk Ltd | Cross joint |
WO2003064877A1 (fr) * | 2002-01-18 | 2003-08-07 | Nsk Ltd. | Accouplement croise |
JP2007100966A (ja) * | 2001-07-19 | 2007-04-19 | Nsk Ltd | 十字軸継手 |
JP2008014350A (ja) * | 2006-07-04 | 2008-01-24 | Hitachi Ltd | プロペラシャフト |
JP2010116943A (ja) * | 2008-11-11 | 2010-05-27 | Jtekt Corp | 自在継手 |
JP2010159805A (ja) * | 2009-01-07 | 2010-07-22 | Jtekt Corp | 自在継手 |
JP2014202262A (ja) * | 2013-04-03 | 2014-10-27 | 日本精工株式会社 | 十字軸式自在継手及び十字軸式自在継手の製造方法 |
KR20200002211A (ko) * | 2018-06-29 | 2020-01-08 | 주식회사 만도 | 유니버셜 조인트 |
-
1998
- 1998-12-08 JP JP10347685A patent/JP2000170786A/ja active Pending
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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US7118484B2 (en) | 2000-12-06 | 2006-10-10 | Nsk Ltd. | Cross joint |
US7357720B2 (en) | 2000-12-06 | 2008-04-15 | Nsk Ltd. | Cross joint |
JP2007100966A (ja) * | 2001-07-19 | 2007-04-19 | Nsk Ltd | 十字軸継手 |
WO2003064877A1 (fr) * | 2002-01-18 | 2003-08-07 | Nsk Ltd. | Accouplement croise |
US7101285B2 (en) | 2002-01-18 | 2006-09-05 | Nsk Ltd. | Cross-shaped joint |
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