JP2001050268A - 軸受装置 - Google Patents
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- 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
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- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D1/00—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle
- B62D1/02—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle vehicle-mounted
- B62D1/16—Steering columns
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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
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- F16C27/00—Elastic or yielding bearings or bearing supports, for exclusively rotary movement
- F16C27/06—Elastic or yielding bearings or bearing supports, for exclusively rotary movement by means of parts of rubber or like materials
- F16C27/066—Ball or roller bearings
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- 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
- F16C35/00—Rigid support of bearing units; Housings, e.g. caps, covers
- F16C35/04—Rigid support of bearing units; Housings, e.g. caps, covers in the case of ball or roller bearings
- F16C35/06—Mounting or dismounting of ball or roller bearings; Fixing them onto shaft or in housing
- F16C35/07—Fixing them on the shaft or housing with interposition of an element
- F16C35/077—Fixing them on the shaft or housing with interposition of an element between housing and outer race ring
-
- 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
- F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
- F16C19/22—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings
- F16C19/44—Needle bearings
- F16C19/46—Needle bearings with one row or needles
- F16C19/466—Needle bearings with one row or needles comprising needle rollers and an outer ring, i.e. subunit without inner ring
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- Mounting Of Bearings Or Others (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】ハウジングの軸挿入孔内径にばらつきがあって
も径方向隙間内に軸受装置を容易に組み込むことができ
るようにする。 【解決手段】ステアリングコラム２の軸挿入孔の内周面
とこの軸挿入孔に挿入されたステアリング軸３の外周面
との間に圧入されてステアリング軸２を支持する軸受装
置４であって、ステアリング軸３の外周に装着されるこ
ろ軸受７と、ころ軸受７の外周面と軸挿入孔内周面との
間に介装されるスペーサリング６とから構成され、スペ
ーサリングは、径方向の肉厚を保持する肉厚保持部と、
その近傍の内外周面および端面の少なくとも一箇所に肉
厚を減じスペーサリング６の変形を容易とする肉ぬすみ
部とを有している。
も径方向隙間内に軸受装置を容易に組み込むことができ
るようにする。 【解決手段】ステアリングコラム２の軸挿入孔の内周面
とこの軸挿入孔に挿入されたステアリング軸３の外周面
との間に圧入されてステアリング軸２を支持する軸受装
置４であって、ステアリング軸３の外周に装着されるこ
ろ軸受７と、ころ軸受７の外周面と軸挿入孔内周面との
間に介装されるスペーサリング６とから構成され、スペ
ーサリングは、径方向の肉厚を保持する肉厚保持部と、
その近傍の内外周面および端面の少なくとも一箇所に肉
厚を減じスペーサリング６の変形を容易とする肉ぬすみ
部とを有している。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ステアリングコラ
ムなどのハウジングの軸挿入孔の内周面とこの軸挿入孔
に挿入されたステアリング軸などの外周面との間に圧入
されて当該軸を支持する軸受装置に関する。
ムなどのハウジングの軸挿入孔の内周面とこの軸挿入孔
に挿入されたステアリング軸などの外周面との間に圧入
されて当該軸を支持する軸受装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ハンドルとユニバーサルジョイントとの
間にステアリング軸が連結された構造の自動車用ステア
リング機構において、軸受業者としてはステアリングコ
ラムの軸挿入孔内でステアリング軸をころ軸受けで支持
する場合、どのステアリング機構でもステアリング軸を
支持するのに同じ仕様のころ軸受を使用したいという要
望がある。
間にステアリング軸が連結された構造の自動車用ステア
リング機構において、軸受業者としてはステアリングコ
ラムの軸挿入孔内でステアリング軸をころ軸受けで支持
する場合、どのステアリング機構でもステアリング軸を
支持するのに同じ仕様のころ軸受を使用したいという要
望がある。
【０００３】しかしながら、ステアリング軸は、自動車
製造メーカにおいてほぼその外径は統一化されているの
に対し、ステアリングコラムの内径は製造メーカ毎に異
なっている。そのために、ステアリングコラムの軸挿入
孔内周面とステアリング軸の外周面との間の径方向隙間
は一定しない。したがって、このようなステアリング軸
をステアリングコラムの軸挿入孔内でころ軸受けで支持
するには、その径方向隙間を調整するためのスペーサリ
ングが必要とされる。
製造メーカにおいてほぼその外径は統一化されているの
に対し、ステアリングコラムの内径は製造メーカ毎に異
なっている。そのために、ステアリングコラムの軸挿入
孔内周面とステアリング軸の外周面との間の径方向隙間
は一定しない。したがって、このようなステアリング軸
をステアリングコラムの軸挿入孔内でころ軸受けで支持
するには、その径方向隙間を調整するためのスペーサリ
ングが必要とされる。
【０００４】図１３は、ハンドルとユニバーサルジョイ
ントとの間にステアリング軸が連結された構造の自動車
用ステアリング機構の要部のみの構成を示す図であり、
ステアリング軸５０は、ステアリングコラム５１の軸挿
入孔に挿入されている。ステアリング軸５０は、ステア
リングコラム５１の軸挿入孔内で軸受装置５２で回転自
在に支持されている。軸受装置５２は、ころ軸受け５３
と、径方向隙間の調整のためのスペーサリング５４とで
構成されている。このスペーサリング５４は、操舵感覚
向上のために、ゴムなどの弾性材料で作られている。
ントとの間にステアリング軸が連結された構造の自動車
用ステアリング機構の要部のみの構成を示す図であり、
ステアリング軸５０は、ステアリングコラム５１の軸挿
入孔に挿入されている。ステアリング軸５０は、ステア
リングコラム５１の軸挿入孔内で軸受装置５２で回転自
在に支持されている。軸受装置５２は、ころ軸受け５３
と、径方向隙間の調整のためのスペーサリング５４とで
構成されている。このスペーサリング５４は、操舵感覚
向上のために、ゴムなどの弾性材料で作られている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記軸受装置の場合、
ステアリングコラムとステアリング軸との間の径方向隙
間内にスペーサリングの弾性を利用して圧入されるが、
ステアリングコラムの軸挿入孔内径が大きく、したがっ
て、前記径方向隙間が大きい場合はそのスペーサリング
の肉厚は大きくなってゴムなどの弾性体であっても比較
的一種の剛体化したものとなっている。ところが、ステ
アリングコラム５１の軸挿入孔内径には製作上のばらつ
きがあり、例えばその内径が小さすぎる場合では、スペ
ーサリングの弾性変形を利用してその内周にころ軸受を
組み込もうとしてもスペーサリングはその肉厚が厚くて
剛体化しているために困難となる。その結果、組み立て
作業の効率に悪影響を及ぼし、量産コストを高くつかせ
る要因ともなっている。
ステアリングコラムとステアリング軸との間の径方向隙
間内にスペーサリングの弾性を利用して圧入されるが、
ステアリングコラムの軸挿入孔内径が大きく、したがっ
て、前記径方向隙間が大きい場合はそのスペーサリング
の肉厚は大きくなってゴムなどの弾性体であっても比較
的一種の剛体化したものとなっている。ところが、ステ
アリングコラム５１の軸挿入孔内径には製作上のばらつ
きがあり、例えばその内径が小さすぎる場合では、スペ
ーサリングの弾性変形を利用してその内周にころ軸受を
組み込もうとしてもスペーサリングはその肉厚が厚くて
剛体化しているために困難となる。その結果、組み立て
作業の効率に悪影響を及ぼし、量産コストを高くつかせ
る要因ともなっている。
【０００６】このような課題は、ステアリングコラムに
関連した自動車に限定されるものではなく、ハウジング
などの軸挿入孔の内周面とこの軸挿入孔に挿入された軸
の外周面との間に圧入されて当該軸を支持する軸受装置
において、軸挿入孔の内径に製作上のばらつきがあるよ
うな場合に、その軸を支持するのに弾性材製スペーサリ
ングを用いた軸受装置においても同様の課題ともなって
いる。
関連した自動車に限定されるものではなく、ハウジング
などの軸挿入孔の内周面とこの軸挿入孔に挿入された軸
の外周面との間に圧入されて当該軸を支持する軸受装置
において、軸挿入孔の内径に製作上のばらつきがあるよ
うな場合に、その軸を支持するのに弾性材製スペーサリ
ングを用いた軸受装置においても同様の課題ともなって
いる。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明においては、ハウ
ジングの軸挿入孔の内周面とこの軸挿入孔に挿入された
軸の外周面との間に圧入されて当該軸を支持する軸受装
置において、前記軸の外周に装着されるころ軸受と、当
該ころ軸受の外周面と軸挿入孔内周面との間に介装され
る弾性体からなるスペーサリングとから少なくとも構成
され、前記スペーサリングは、径方向の肉厚を保持する
肉厚保持部と、その近傍の内外周面および端面の少なく
とも一箇所に肉厚を減じスペーサリングの変形を容易と
する肉ぬすみ部とを有していることを特徴としている。
ジングの軸挿入孔の内周面とこの軸挿入孔に挿入された
軸の外周面との間に圧入されて当該軸を支持する軸受装
置において、前記軸の外周に装着されるころ軸受と、当
該ころ軸受の外周面と軸挿入孔内周面との間に介装され
る弾性体からなるスペーサリングとから少なくとも構成
され、前記スペーサリングは、径方向の肉厚を保持する
肉厚保持部と、その近傍の内外周面および端面の少なく
とも一箇所に肉厚を減じスペーサリングの変形を容易と
する肉ぬすみ部とを有していることを特徴としている。
【０００８】好ましくは、前記肉ぬすみ部は、前記スペ
ーサリングの外周面に形成された軸方向の凹凸部により
構成されている。
ーサリングの外周面に形成された軸方向の凹凸部により
構成されている。
【０００９】好ましくは、前記肉ぬすみ部は、前記スペ
ーサリングの軸挿入孔に軸を挿入する方向の端面に形成
された軸方向の溝により構成されている。
ーサリングの軸挿入孔に軸を挿入する方向の端面に形成
された軸方向の溝により構成されている。
【００１０】好ましくは、前記肉ぬすみ部は、前記スペ
ーサリングのころ軸受の収容部内周面に形成された周方
向の溝により構成されている。
ーサリングのころ軸受の収容部内周面に形成された周方
向の溝により構成されている。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。
て図面を参照して詳細に説明する。
【００１２】図１は、本発明の軸受装置が適用される自
動車の操舵機構の概略構成を示しており、図２は、図１
の要部の拡大側面図であり、図３は図１の軸受装置を構
成するスペーサリングところ軸受との部分破断斜視図、
図４はスペーサリングのころ軸受収納部内周面の凹凸部
の作用の説明に供する部分断面図である。
動車の操舵機構の概略構成を示しており、図２は、図１
の要部の拡大側面図であり、図３は図１の軸受装置を構
成するスペーサリングところ軸受との部分破断斜視図、
図４はスペーサリングのころ軸受収納部内周面の凹凸部
の作用の説明に供する部分断面図である。
【００１３】これらの図を参照して、１はハンドル、２
は自動車の車体に固定されたステアリングコラム、３は
ステアリングコラムの軸挿入孔内に挿入されてハンドル
の操舵を車輪に伝達するステアリング軸、４はステアリ
ングコラム２の軸挿入孔内周面とステアリング軸３の外
周面との間の隙間において少なくとも軸方向２箇所に圧
入された軸受装置である。
は自動車の車体に固定されたステアリングコラム、３は
ステアリングコラムの軸挿入孔内に挿入されてハンドル
の操舵を車輪に伝達するステアリング軸、４はステアリ
ングコラム２の軸挿入孔内周面とステアリング軸３の外
周面との間の隙間において少なくとも軸方向２箇所に圧
入された軸受装置である。
【００１４】軸受装置４は、ステアリングコラム２の軸
挿入孔内の保持爪５で保持されている。軸受装置４は、
環状のスペーサリング６と、針状のころ軸受７とを備え
る。なお、ころ軸受７は、外輪８と、複数の針状のころ
９と、これの保持器１０とを備える。なお、ころ軸受７
は、図３以外は略記号で示されている。
挿入孔内の保持爪５で保持されている。軸受装置４は、
環状のスペーサリング６と、針状のころ軸受７とを備え
る。なお、ころ軸受７は、外輪８と、複数の針状のころ
９と、これの保持器１０とを備える。なお、ころ軸受７
は、図３以外は略記号で示されている。
【００１５】スペーサリング６は、ゴムまたは弾性を有
する樹脂で作られている。スペーサリング６は、全肉厚
の径方向のほぼ中央部に本体部を有し、さらにその外周
面には周方向の凹部１１を有し、この凹部１１によって
ステアリングコラム２の保持爪５に係合可能とされてい
る。この場合、凹部１１は周方向に連続する凹部である
と、軸受装置４の外周面を構成するスペーサリング６の
凹部１１による保持爪５との係合に方向性は無いが、そ
の凹部１１が周方向に不連続な場合は、保持爪５との係
合に方向性が要求される。そのため、スペーサリング６
の端面に凹部１１と保持爪５との係合位置を示す位置合
わせマークを適宜に形成していても構わない。
する樹脂で作られている。スペーサリング６は、全肉厚
の径方向のほぼ中央部に本体部を有し、さらにその外周
面には周方向の凹部１１を有し、この凹部１１によって
ステアリングコラム２の保持爪５に係合可能とされてい
る。この場合、凹部１１は周方向に連続する凹部である
と、軸受装置４の外周面を構成するスペーサリング６の
凹部１１による保持爪５との係合に方向性は無いが、そ
の凹部１１が周方向に不連続な場合は、保持爪５との係
合に方向性が要求される。そのため、スペーサリング６
の端面に凹部１１と保持爪５との係合位置を示す位置合
わせマークを適宜に形成していても構わない。
【００１６】スペーサリング６は、軸方向の凹部１１を
有することによって、外周面全体が軸方向の凹凸部１２
を有した構造となっている。この凹凸部１２は、軸挿入
孔の内径に応じてその内周面から径方向に加わる作用力
に応じて変形する弾性変形部となる。この凹凸部１２は
軸方向の単一の凹部１１を有する結果の凹凸部である
が、複数の凹部を有する結果の軸方向の凹凸部であって
も構わない。
有することによって、外周面全体が軸方向の凹凸部１２
を有した構造となっている。この凹凸部１２は、軸挿入
孔の内径に応じてその内周面から径方向に加わる作用力
に応じて変形する弾性変形部となる。この凹凸部１２は
軸方向の単一の凹部１１を有する結果の凹凸部である
が、複数の凹部を有する結果の軸方向の凹凸部であって
も構わない。
【００１７】スペーサリング６は、軸方向の貫通孔１３
を有し、この貫通孔１３の両端内周壁に非接触タイプの
環状シール１４，１５が形成されている。そして、貫通
孔１３の軸方向中央側はころ軸受収納部１６が形成され
ている。
を有し、この貫通孔１３の両端内周壁に非接触タイプの
環状シール１４，１５が形成されている。そして、貫通
孔１３の軸方向中央側はころ軸受収納部１６が形成され
ている。
【００１８】スペーサリング６は、ステアリング軸３の
ステアリングコラム２への挿入側端面に環状の周溝１７
が形成され、この周溝１７によって径方向に容易に変形
可能とされている。この溝１７は周方向に連続するもの
ではなく、不連続に周方向に形成されたものでも構わな
い。この周溝１７の軸方向深さおよび溝幅等の溝形状は
任意で構わないが、具体的な変形例のいくつかについて
は後述する。この周溝１７によってスペーサリング６
は、保持爪５から受ける径方向にかかる力で容易に変形
するから、スペーサリング６の径方向の肉厚が厚くて
も、軸受装置４のステアリングコラム２の軸挿入孔への
容易な挿入が可能となる。
ステアリングコラム２への挿入側端面に環状の周溝１７
が形成され、この周溝１７によって径方向に容易に変形
可能とされている。この溝１７は周方向に連続するもの
ではなく、不連続に周方向に形成されたものでも構わな
い。この周溝１７の軸方向深さおよび溝幅等の溝形状は
任意で構わないが、具体的な変形例のいくつかについて
は後述する。この周溝１７によってスペーサリング６
は、保持爪５から受ける径方向にかかる力で容易に変形
するから、スペーサリング６の径方向の肉厚が厚くて
も、軸受装置４のステアリングコラム２の軸挿入孔への
容易な挿入が可能となる。
【００１９】スペーサリング６のころ軸受収納部１６の
内周面には、軸方向の凹凸部１８が形成されている。こ
の凹凸部１８は、軸挿入孔の内径に応じてその内周面か
ら径方向に加わる作用力に応じて変形する弾性変形部と
なる。この凹凸部１８の凹凸高さ、凹凸の間隔、凹凸の
数、凹凸の形状、等は、設計に応じて適宜に設定すると
よい。また、スペーサリング６は、この凹凸部１８が一
体に形成されるが、スペーサリング６をこの凹凸部無し
の本体部のみとし、この本体部とは別体に凹凸部付きの
弾性変形部とし、この本体部と弾性変形部との両者を貼
着等で接続するような構成としても構わない。この弾性
変形部が別体構成の場合は、弾性変形部の弾性度を本体
のそれとは別に調整できるからより適正な変形量にする
ことができる。
内周面には、軸方向の凹凸部１８が形成されている。こ
の凹凸部１８は、軸挿入孔の内径に応じてその内周面か
ら径方向に加わる作用力に応じて変形する弾性変形部と
なる。この凹凸部１８の凹凸高さ、凹凸の間隔、凹凸の
数、凹凸の形状、等は、設計に応じて適宜に設定すると
よい。また、スペーサリング６は、この凹凸部１８が一
体に形成されるが、スペーサリング６をこの凹凸部無し
の本体部のみとし、この本体部とは別体に凹凸部付きの
弾性変形部とし、この本体部と弾性変形部との両者を貼
着等で接続するような構成としても構わない。この弾性
変形部が別体構成の場合は、弾性変形部の弾性度を本体
のそれとは別に調整できるからより適正な変形量にする
ことができる。
【００２０】なお、スペーサリング６は、径方向の肉厚
を保持する肉厚保持部６Ａを有し、前記凹凸部１２、周
溝１７、凹凸部１８は、その肉厚保持部６Ａ近傍の内外
周面および端面にそれぞれ形成され、その肉厚を減じス
ペーサリング６の変形を容易とする肉ぬすみ部を構成し
ている。つまり、凹凸部１２は、肉ぬすみ部として、ス
ペーサリング６の外周面に形成された軸方向の凹凸部
を、周溝１７は、肉ぬすみ部として、スペーサリング６
の軸挿入孔にステアリング軸３を挿入する方向の端面に
形成された軸方向の溝を、凹凸部１８は、肉ぬすみ部と
して、スペーサリング６のころ軸受７の収容部１６内周
面に形成された周方向の溝を、それぞれ、構成してい
る。これら肉ぬすみ部は、肉厚保持部６Ａの少なくとも
一箇所に形成されていればよい。
を保持する肉厚保持部６Ａを有し、前記凹凸部１２、周
溝１７、凹凸部１８は、その肉厚保持部６Ａ近傍の内外
周面および端面にそれぞれ形成され、その肉厚を減じス
ペーサリング６の変形を容易とする肉ぬすみ部を構成し
ている。つまり、凹凸部１２は、肉ぬすみ部として、ス
ペーサリング６の外周面に形成された軸方向の凹凸部
を、周溝１７は、肉ぬすみ部として、スペーサリング６
の軸挿入孔にステアリング軸３を挿入する方向の端面に
形成された軸方向の溝を、凹凸部１８は、肉ぬすみ部と
して、スペーサリング６のころ軸受７の収容部１６内周
面に形成された周方向の溝を、それぞれ、構成してい
る。これら肉ぬすみ部は、肉厚保持部６Ａの少なくとも
一箇所に形成されていればよい。
【００２１】この凹凸部１８の作用について図４を参照
して説明する。
して説明する。
【００２２】図４（ａ）は、ステアリングコラム２の軸
挿入孔内径Ｒ２が中の場合、図４（ｂ）はステアリング
コラム２の軸挿入孔内径Ｒ２が小の場合、図４（ｃ）は
ステアリングコラム２の軸挿入孔内径Ｒ２が大の場合で
あり、それぞれの凹凸部１８の変形状態を示している。
ただし、ステアリングコラム２の軸挿入孔内の保持爪５
の図示は省略されている。
挿入孔内径Ｒ２が中の場合、図４（ｂ）はステアリング
コラム２の軸挿入孔内径Ｒ２が小の場合、図４（ｃ）は
ステアリングコラム２の軸挿入孔内径Ｒ２が大の場合で
あり、それぞれの凹凸部１８の変形状態を示している。
ただし、ステアリングコラム２の軸挿入孔内の保持爪５
の図示は省略されている。
【００２３】ステアリングコラム２の軸挿入孔内径Ｒ２
が中の場合では、図４（ａ）で示すように、軸挿入孔内
周面からかかる軸方向作用力は中程度であるので凹凸部
１８の変形は中程度である。ステアリングコラム２の軸
挿入孔内径Ｒ２が小の場合では、図４（ｂ）で示すよう
に、軸挿入孔内周面からかかる軸方向作用力は大きいの
で凹凸部１８の変形は大きく、ステアリングコラム２の
軸挿入孔内径Ｒ２が大きい場合では、図４（ｃ）で示す
ように、軸挿入孔内周面からかかる軸方向作用力は小さ
いので凹凸部１８の変形は小さい。図４で示されるよう
に、軸挿入孔内径がいずれにしても、スペーサリング６
のころ軸受収納部１７内周面の凹凸部１８が、その作用
力に応じて径方向に伸縮するので、ステアリングコラム
２の軸挿入孔内周面ところ軸受７の外周面との径方向隙
間が大きいためにスペーサリング６がその肉厚が厚く剛
体化していても、ころ軸受７の収納部１６への挿入が容
易になるととともに、軸受装置４をステアリングコラム
２の軸挿入孔内に容易に組み込むことができる。
が中の場合では、図４（ａ）で示すように、軸挿入孔内
周面からかかる軸方向作用力は中程度であるので凹凸部
１８の変形は中程度である。ステアリングコラム２の軸
挿入孔内径Ｒ２が小の場合では、図４（ｂ）で示すよう
に、軸挿入孔内周面からかかる軸方向作用力は大きいの
で凹凸部１８の変形は大きく、ステアリングコラム２の
軸挿入孔内径Ｒ２が大きい場合では、図４（ｃ）で示す
ように、軸挿入孔内周面からかかる軸方向作用力は小さ
いので凹凸部１８の変形は小さい。図４で示されるよう
に、軸挿入孔内径がいずれにしても、スペーサリング６
のころ軸受収納部１７内周面の凹凸部１８が、その作用
力に応じて径方向に伸縮するので、ステアリングコラム
２の軸挿入孔内周面ところ軸受７の外周面との径方向隙
間が大きいためにスペーサリング６がその肉厚が厚く剛
体化していても、ころ軸受７の収納部１６への挿入が容
易になるととともに、軸受装置４をステアリングコラム
２の軸挿入孔内に容易に組み込むことができる。
【００２４】図１３で示されるスペーサリングを備えた
の従来品の軸受装置と、実施の形態のスペーサリング６
を備えた実施の形態品の軸受装置４それぞれのころ軸受
７の収納部１６への組み込み圧入力を本発明者らが実験
で比較（ただし、両者の細かいサイズまでは説明の簡略
化のため具体的には示さないが、両者サイズを合わせて
いる。）したところ、第１の従来品では４２ｋｇｆであ
るのが、これと対応する実施の形態品では２８ｋｇｆ、
また、第２の従来品では４０ｋｇｆであるのが、これと
対応する実施の形態品では２０ｋｇｆ、つまり、ころ軸
受７の収納部１６への圧入力は、第１の従来品に対応す
る実施の形態品ではそれの０．６７倍、第２の従来品に
対応する実施の形態品では０．５倍でそれぞれ済み、こ
ろ軸受７の収納部１６への組み込み性が格段に向上した
結果となった。
の従来品の軸受装置と、実施の形態のスペーサリング６
を備えた実施の形態品の軸受装置４それぞれのころ軸受
７の収納部１６への組み込み圧入力を本発明者らが実験
で比較（ただし、両者の細かいサイズまでは説明の簡略
化のため具体的には示さないが、両者サイズを合わせて
いる。）したところ、第１の従来品では４２ｋｇｆであ
るのが、これと対応する実施の形態品では２８ｋｇｆ、
また、第２の従来品では４０ｋｇｆであるのが、これと
対応する実施の形態品では２０ｋｇｆ、つまり、ころ軸
受７の収納部１６への圧入力は、第１の従来品に対応す
る実施の形態品ではそれの０．６７倍、第２の従来品に
対応する実施の形態品では０．５倍でそれぞれ済み、こ
ろ軸受７の収納部１６への組み込み性が格段に向上した
結果となった。
【００２５】なお、スペーサリング６には、図５ないし
図１０を参照して説明するような種々の変形例が考えら
れる。
図１０を参照して説明するような種々の変形例が考えら
れる。
【００２６】・図５で示されるスペーサリング６は、外
周面に、軸方向の突条２０を複数、この例では４つ有し
ている。突条２０それぞれどうしは、周方向等間隔に対
向している。ただし、図５（ａ）はスペーサリング６の
側面断面図、図５（ｂ）（ｃ）それぞれは図５（ａ）の
ＡーＡ線に沿う断面図である。そして、図５（ｂ）は、
突条２０の周方向長さが短い場合、図５（ｃ）は突条２
０の周方向長さが長い場合を示している。
周面に、軸方向の突条２０を複数、この例では４つ有し
ている。突条２０それぞれどうしは、周方向等間隔に対
向している。ただし、図５（ａ）はスペーサリング６の
側面断面図、図５（ｂ）（ｃ）それぞれは図５（ａ）の
ＡーＡ線に沿う断面図である。そして、図５（ｂ）は、
突条２０の周方向長さが短い場合、図５（ｃ）は突条２
０の周方向長さが長い場合を示している。
【００２７】図５（ｂ）および（ｃ）いずれの場合もそ
のスペーサリング６の外周面形状としては、次式およ
びが成立するのが好ましい。ただし、Ｒはスペーサリ
ング６の中心から突条２０の外周までの半径、Ｎは突条
２０の数、Ｔは突条２０の周方向長さである。
のスペーサリング６の外周面形状としては、次式およ
びが成立するのが好ましい。ただし、Ｒはスペーサリ
ング６の中心から突条２０の外周までの半径、Ｎは突条
２０の数、Ｔは突条２０の周方向長さである。
【００２８】０＜Ｔ＜（２πＲ／Ｎ） … ０＜Ｎ＜２０ … ただし、図５（ｃ）の場合は、突条２０の隣り合う周方
向端部間の角度の半分をθとすると、次式が成立する
のを前提とする。
向端部間の角度の半分をθとすると、次式が成立する
のを前提とする。
【００２９】０＜θ＜（３６０／Ｎ） … ・図６で示されるスペーサリング６は、外周面に、周方
向に複数この例では４つの凹部２１が形成されている結
果、その凹部２１どうしの周方向間に複数、この例では
４つの突条２２が形成された構成となっている。ただ
し、図６（ａ）はスペーサリング６の側面断面図、図６
（ｂ）（ｃ）それぞれは図６（ａ）のＢーＢ線に沿う断
面図である。そして、図６（ｂ）は、突条２２の周方向
長さが短い場合、図６（ｃ）は突条２２の周方向長さが
長い場合を示している。
向に複数この例では４つの凹部２１が形成されている結
果、その凹部２１どうしの周方向間に複数、この例では
４つの突条２２が形成された構成となっている。ただ
し、図６（ａ）はスペーサリング６の側面断面図、図６
（ｂ）（ｃ）それぞれは図６（ａ）のＢーＢ線に沿う断
面図である。そして、図６（ｂ）は、突条２２の周方向
長さが短い場合、図６（ｃ）は突条２２の周方向長さが
長い場合を示している。
【００３０】図６（ｂ）および（ｃ）いずれの場合もそ
のスペーサリングの外周面形状は、図５と同様に上記式
およびが成立するのが好ましい。ただし、図６
（ｃ）の場合は、上記式が成立するのを前提とする。
のスペーサリングの外周面形状は、図５と同様に上記式
およびが成立するのが好ましい。ただし、図６
（ｃ）の場合は、上記式が成立するのを前提とする。
【００３１】・図７で示されるスペーサリング６は、こ
ろ軸受収納部１６内周面に凹凸部１８が無いものであ
る。このスペーサリング６では、ステアリングコラム２
の軸挿入孔内周面と、ころ軸受７の外周面との間の径方
向隙間が大きいためにスペーサリング６の肉厚が厚くな
ってスペーサリング６が剛体化していても、外周面の凹
凸部１２によって、軸受装置４をステアリングコラム２
の軸挿入孔内に容易に組み込むことができる。
ろ軸受収納部１６内周面に凹凸部１８が無いものであ
る。このスペーサリング６では、ステアリングコラム２
の軸挿入孔内周面と、ころ軸受７の外周面との間の径方
向隙間が大きいためにスペーサリング６の肉厚が厚くな
ってスペーサリング６が剛体化していても、外周面の凹
凸部１２によって、軸受装置４をステアリングコラム２
の軸挿入孔内に容易に組み込むことができる。
【００３２】・図８で示されるスペーサリング６は、こ
ろ軸受収納部１６内周面に凹凸部１８が無いものであ
る。このスペーサリング６では、ステアリングコラム２
の軸挿入孔内周面ところ軸受７の外周面との間の径方向
隙間が大きいためにスペーサリング６の肉厚が厚くなっ
てスペーサリング６が剛体化していても、外周面の凹凸
部１２によって、ころ軸受７の収納部１６への挿入が容
易になると共に軸受装置４をステアリングコラム２の軸
挿入孔内に容易に組み込むことができる。
ろ軸受収納部１６内周面に凹凸部１８が無いものであ
る。このスペーサリング６では、ステアリングコラム２
の軸挿入孔内周面ところ軸受７の外周面との間の径方向
隙間が大きいためにスペーサリング６の肉厚が厚くなっ
てスペーサリング６が剛体化していても、外周面の凹凸
部１２によって、ころ軸受７の収納部１６への挿入が容
易になると共に軸受装置４をステアリングコラム２の軸
挿入孔内に容易に組み込むことができる。
【００３３】・図９で示されるスペーサリング６は、軸
方向右側にやや突出されていて、ころ軸受７の収納部１
６への挿入が容易になると共にステアリングコラム２の
軸挿入孔に圧入するに際して周溝１７による径方向への
伸縮性がより向上したものとなっている。
方向右側にやや突出されていて、ころ軸受７の収納部１
６への挿入が容易になると共にステアリングコラム２の
軸挿入孔に圧入するに際して周溝１７による径方向への
伸縮性がより向上したものとなっている。
【００３４】・図１０で示されるスペーサリング６は、
周溝１７がころ軸受収納部１６に対向する周壁内まで形
成されていることで周溝１７の開口径が径方向に大きく
されている結果、ころ軸受７の収納部１６への挿入が容
易になると共にステアリングコラム２の軸挿入孔に圧入
するに際して周溝１７による径方向への伸縮性がより向
上したものとなっている。
周溝１７がころ軸受収納部１６に対向する周壁内まで形
成されていることで周溝１７の開口径が径方向に大きく
されている結果、ころ軸受７の収納部１６への挿入が容
易になると共にステアリングコラム２の軸挿入孔に圧入
するに際して周溝１７による径方向への伸縮性がより向
上したものとなっている。
【００３５】なお、ステアリングコラム２の軸挿入孔へ
軸受装置４を組み込む前の状態は図１１に示されてい
る。図１１の状態から図２で示すように軸受装置４が組
み込まれる。
軸受装置４を組み込む前の状態は図１１に示されてい
る。図１１の状態から図２で示すように軸受装置４が組
み込まれる。
【００３６】なお、図１２は、スペーサリング６が異な
るのみで図１１と対応してステアリングコラム２の軸挿
入孔へ軸受装置４を組み込む前の状態が示されている。
るのみで図１１と対応してステアリングコラム２の軸挿
入孔へ軸受装置４を組み込む前の状態が示されている。
【００３７】なお、スペーサリング６の素材は、ゴム材
料例えばニトリルゴム（ＮＢＲ）が挙げられる。この場
合、そのスプリング硬さは、例えばＨｓ７０〜９０の範
囲にできる。
料例えばニトリルゴム（ＮＢＲ）が挙げられる。この場
合、そのスプリング硬さは、例えばＨｓ７０〜９０の範
囲にできる。
【００３８】Ｈｓ７０未満のゴム材料の場合、柔らかく
なりすぎて剛性に劣る一方、Ｈｓ９０を越えるゴム材料
の場合、剛性が高くなりすぎて軸受装置４への組み込み
が困難となることが懸念される。
なりすぎて剛性に劣る一方、Ｈｓ９０を越えるゴム材料
の場合、剛性が高くなりすぎて軸受装置４への組み込み
が困難となることが懸念される。
【００３９】なお、上記範囲中、好ましくは、Ｈｓ７０
〜８０、より好ましくはＨｓ７０〜７５の範囲である。
〜８０、より好ましくはＨｓ７０〜７５の範囲である。
【００４０】また、本発明は、ステアリングコラムに関
連した自動車に限定されるものではなく、軸挿入孔を有
するハウジングと、このハウジングの軸挿入孔に挿入さ
れる軸とを含むハウジング機構に対し、そのハウジング
の軸挿入孔の内周面と前記軸挿入孔に挿入された軸の外
周面との間に圧入されて当該軸を支持する軸受装置にお
いて、軸挿入孔の内径に製作上のばらつきがあるような
場合に、その軸を支持するのに弾性材製スペーサリング
を用いた軸受装置に適用される。
連した自動車に限定されるものではなく、軸挿入孔を有
するハウジングと、このハウジングの軸挿入孔に挿入さ
れる軸とを含むハウジング機構に対し、そのハウジング
の軸挿入孔の内周面と前記軸挿入孔に挿入された軸の外
周面との間に圧入されて当該軸を支持する軸受装置にお
いて、軸挿入孔の内径に製作上のばらつきがあるような
場合に、その軸を支持するのに弾性材製スペーサリング
を用いた軸受装置に適用される。
【００４１】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、ハウジン
グの軸挿入孔の内周面とこの軸挿入孔に挿入された軸の
外周面との間に圧入されて当該軸を支持する軸受装置に
おいて、前記軸回りに装着されるころ軸受と、当該ころ
軸受の外周面と軸挿入孔内周面との間の隙間を調整する
もので弾性を有するスペーサリングとから少なくとも構
成され、前記スペーサリングは、弾性変形部を、その外
周面および内周面の少なくとも一方に有しているので、
ころ軸受の収納部への挿入が容易に行われ、組み立て作
業の効率を図ることができる。また、軸挿入孔内径にば
らつきがある場合、例えばその内径が小さすぎても、ス
ペーサリングはその外周面または内周面の弾性変形部の
変形により、径方向隙間内に軸受装置を容易に組み込む
ことができる。その結果、例えばステアリングコラムの
ような軸挿入孔内で軸受装置でステアリング軸を支持す
る場合、スペーサリングの肉厚が厚くてそれが剛体化し
ていても、軸受装置の組み込みが容易となる結果、自動
車のステアリング機構部分での組み立て作業の効率を向
上させられ自動車全体における量産コストの低減化に寄
与できること大となる。
グの軸挿入孔の内周面とこの軸挿入孔に挿入された軸の
外周面との間に圧入されて当該軸を支持する軸受装置に
おいて、前記軸回りに装着されるころ軸受と、当該ころ
軸受の外周面と軸挿入孔内周面との間の隙間を調整する
もので弾性を有するスペーサリングとから少なくとも構
成され、前記スペーサリングは、弾性変形部を、その外
周面および内周面の少なくとも一方に有しているので、
ころ軸受の収納部への挿入が容易に行われ、組み立て作
業の効率を図ることができる。また、軸挿入孔内径にば
らつきがある場合、例えばその内径が小さすぎても、ス
ペーサリングはその外周面または内周面の弾性変形部の
変形により、径方向隙間内に軸受装置を容易に組み込む
ことができる。その結果、例えばステアリングコラムの
ような軸挿入孔内で軸受装置でステアリング軸を支持す
る場合、スペーサリングの肉厚が厚くてそれが剛体化し
ていても、軸受装置の組み込みが容易となる結果、自動
車のステアリング機構部分での組み立て作業の効率を向
上させられ自動車全体における量産コストの低減化に寄
与できること大となる。
【００４２】なお、スペーサリングが軸挿入孔に軸を挿
入する方向の端面に軸方向の溝を有していると、ころ軸
受の収納部への挿入および軸挿入孔への圧入に際しスペ
ーサリングの端部が容易に径方向に変形するので、上記
組み立てがより容易となる。
入する方向の端面に軸方向の溝を有していると、ころ軸
受の収納部への挿入および軸挿入孔への圧入に際しスペ
ーサリングの端部が容易に径方向に変形するので、上記
組み立てがより容易となる。
【図１】本発明の軸受装置が適用される自動車の操舵機
構の概略構成を示す図
構の概略構成を示す図
【図２】図１の要部の拡大側面図
【図３】図１の軸受装置を構成するスペーサリングとこ
ろ軸受との部分破断斜視図
ろ軸受との部分破断斜視図
【図４】スペーサリングのころ軸受収納部内周面の凹凸
部の作用の説明に供する部分断面図
部の作用の説明に供する部分断面図
【図５】スペーサリングの変形例を示す図
【図６】スペーサリングの他の変形例を示す図
【図７】スペーサリングのさらに他の変形例を示す図
【図８】スペーサリングのさらに他の変形例を示す図
【図９】スペーサリングのさらに他の変形例を示す図
【図１０】スペーサリングのさらに他の変形例を示す図
【図１１】ステアリングコラムの軸挿入孔への軸受装置
の組み込む前の状態を示す図
の組み込む前の状態を示す図
【図１２】ステアリングコラムの軸挿入孔への軸受装置
の組み込む前の状態を示す図
の組み込む前の状態を示す図
【図１３】ハンドルとユニバーサルジョイントとの間に
ステアリング軸が連結された構造の自動車用ステアリン
グ機構の要部のみの構成を示す図
ステアリング軸が連結された構造の自動車用ステアリン
グ機構の要部のみの構成を示す図
１ ハンドル ２ ステアリングコラム ３ ステアリング軸 ４ 軸受装置 ５ 保持爪 ６ スペーサリング ７ ころ軸受 １２ スペーサリングの外周面の凹凸部 １３ スペーサリングの軸方向の貫通孔 １６ ころ軸受収納部 １７ スペーサリングの端面の周溝 １８ スペーサリングの内周面の凹凸部
Claims (5)
- 【請求項１】ハウジングの軸挿入孔の内周面とこの軸挿
入孔に挿入された軸の外周面との間に圧入されて当該軸
を支持する軸受装置において、 前記軸の外周に装着されるころ軸受と、 当該ころ軸受の外周面と軸挿入孔内周面との間に介装さ
れる弾性体からなるスペーサリングとから少なくとも構
成され、 前記スペーサリングは、 径方向の肉厚を保持する肉厚保持部と、 その近傍の内外周面および端面の少なくとも一箇所に肉
厚を減じスペーサリングの変形を容易とする肉ぬすみ部
と、 を有していることを特徴とする軸受装置。 - 【請求項２】請求項１に記載の軸受装置において、 前記肉ぬすみ部は、前記スペーサリングの外周面に形成
された軸方向の凹凸部により構成されている、 ことを特徴とする軸受装置。 - 【請求項３】請求項１に記載の軸受装置において、 前記肉ぬすみ部は、前記スペーサリングの軸挿入孔に軸
を挿入する方向の端面に形成された軸方向の溝により構
成されている、 ことを特徴とする軸受装置。 - 【請求項４】請求項１に記載の軸受装置において、 前記肉ぬすみ部は、前記スペーサリングのころ軸受の収
容部内周面に形成された周方向の溝により構成されてい
る、 ことを特徴とする軸受装置。 - 【請求項５】請求項１ないし４いずれかの軸受装置にお
いて、 前記スペーサリングが、Ｈｓ７０〜９０の範囲のスプリ
ング硬さを有している、ことを特徴とする軸受装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000152583A JP4120977B2 (ja) | 1999-06-04 | 2000-05-24 | ステアリングコラム用軸受装置 |
| US09/587,037 US6474875B1 (en) | 1999-06-04 | 2000-06-02 | Bearing device |
| KR1020000030260A KR100648155B1 (ko) | 1999-06-04 | 2000-06-02 | 베어링 기구 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11-157844 | 1999-06-04 | ||
| JP15784499 | 1999-06-04 | ||
| JP2000152583A JP4120977B2 (ja) | 1999-06-04 | 2000-05-24 | ステアリングコラム用軸受装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001050268A true JP2001050268A (ja) | 2001-02-23 |
| JP4120977B2 JP4120977B2 (ja) | 2008-07-16 |
Family
ID=26485153
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP2000152583A Expired - Fee Related JP4120977B2 (ja) | 1999-06-04 | 2000-05-24 | ステアリングコラム用軸受装置 |
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| KR (1) | KR100648155B1 (ja) |
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| WO2004031018A1 (ja) * | 2002-10-04 | 2004-04-15 | Nsk Ltd. | ステアリングコラム装置 |
| JP2014058256A (ja) * | 2012-09-18 | 2014-04-03 | Nsk Ltd | ステアリング装置及びその製造方法 |
| US11649859B1 (en) * | 2021-12-20 | 2023-05-16 | Aktiebolaget Skf | Vibration dampening for scanner bearing |
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| EP1860336B1 (en) * | 2005-03-14 | 2011-02-16 | NTN Corporation | Needle roller bearing and method of producing the same |
| US7637667B1 (en) * | 2007-07-05 | 2009-12-29 | Kilian Manufacturing Corp. | Bearing assembly for a steering assembly |
| FR2936767B1 (fr) * | 2008-10-02 | 2011-08-26 | Skf Ab | Palier a roulement, notamment pour colonne de direction. |
| JP2012017094A (ja) * | 2010-06-11 | 2012-01-26 | Honda Motor Co Ltd | 電動パワーステアリング装置 |
| US9079630B2 (en) | 2013-08-15 | 2015-07-14 | Harley-Davidson Motor Company Group, LLC | Steering stem assembly for a motorcycle |
| DE102014107292B3 (de) | 2014-05-23 | 2015-05-21 | Thyssenkrupp Presta Ag | Lenksäule für ein Kraftfahrzeug |
| GB201416575D0 (en) * | 2014-09-19 | 2014-11-05 | Trw Ltd | Improvements To Steering Column Assemblies |
| DE102015000027A1 (de) * | 2015-01-08 | 2016-07-14 | Thyssenkrupp Ag | Lenksäule mit flexibel montierbarem Lagersitz |
| CN111605605B (zh) * | 2020-04-22 | 2022-05-20 | 浙江天尚元科技有限公司 | 一种汽车转向管柱用双向减振限位器 |
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| US2635019A (en) * | 1948-10-05 | 1953-04-14 | Duplan Corp | Molded rubber bushing for yarn twisting spindle mechanism |
| DE1944919A1 (de) * | 1969-09-04 | 1971-03-11 | Gelenkwellenbau Gmbh | Zwischenlager fuer die Abstuetzung eines unterteilten Gelenkwellenstrangs eines Kraftfahrzeugs |
| FR2191652A5 (ja) * | 1972-06-26 | 1974-02-01 | Pitner Alfred | |
| FR2193443A5 (ja) * | 1972-07-24 | 1974-02-15 | Pitner Alfred | |
| FR2586069B1 (fr) | 1985-08-06 | 1989-06-30 | Nadella | Roulement sans jeu a precontrainte localisee a montage sur un arbre par engagement lateral |
| JP2519507B2 (ja) | 1988-05-06 | 1996-07-31 | 日本トムソン株式会社 | 操縦輪軸用軸受 |
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-
2000
- 2000-05-24 JP JP2000152583A patent/JP4120977B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2000-06-02 KR KR1020000030260A patent/KR100648155B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2000-06-02 US US09/587,037 patent/US6474875B1/en not_active Expired - Lifetime
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| KR20010007182A (ko) | 2001-01-26 |
| KR100648155B1 (ko) | 2006-11-24 |
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