JP2001124103A

JP2001124103A - 自在継手

Info

Publication number: JP2001124103A
Application number: JP30916499A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Sekine; 博関根; Hiramichi Takano; 平通高野; Takahiro Namikata; 隆宏南方
Original assignee: NSK Ltd
Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 1999-10-29
Filing date: 1999-10-29
Publication date: 2001-05-08

Abstract

(57)【要約】【課題】芯合わせ用ナットを用いてシャフトをヨーク
のＵ字状溝の底面に押圧してシャフトをヨークに芯合わ
せできるのみならず、ボルトを締付ナットに確実に螺合
すること。【解決手段】ボルト１３には、先端ネジ部１６と、中
間ネジ部１８とが形成してあると共に、外周面を断面非
円形の楕円形状に形成した芯合わせ用ナット１４が通挿
してあり、このボルト１３の先端ネジ部１６と中間ネジ
部１８との間に、締付ナット１２への先端ネジ部１６の
螺合を開始する初期段階に、芯合わせ用ナット１４の空
転を許容する空転溝１７が形成してあり、締付ナット１
２にボルト１３の先端ネジ部１６をある程度螺合した
後、芯合わせ用ナット１４を拘束してボルト１３と伴廻
りさせるための拘束部（加締め部）２０が中間ネジ部１
８の一部に形成してある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば車両のステ
アリング装置に用いる自在継手に関し、詳しくは、芯合
わせ用ナットを用いて、ステアリングシャフトをヨーク
のＵ字状溝の底面に押圧してステアリングシャフトをヨ
ークに芯合わせできる自在継手に関する。

【０００２】

【従来の技術】車両のステアリング装置におけるステア
リングシャフトは、複数に分割して、自在継手により、
相互に連結しながら、車体前方から車室内へ延設してい
る。

【０００３】この自在継手では、分割したステアリング
シャフトは、ヨークを介して十字軸に連結してある。こ
のヨークには、一対のタブによりＵ字状溝が形成してあ
り、一対のタブには、それぞれ、一対の貫通孔が形成し
てあり、一方の貫通孔には、締付ナットが固定してあ
る。

【０００４】この分割したシャフトをヨークに連結する
際には、分割したシャフトをＵ字状溝に挿入し、一対の
タブに形成した一対の貫通孔にボルトを通挿し、一方の
貫通孔に固定した締付ナットに、ボルト先端を螺合して
締め付けて、シャフトをヨークに堅固に固定している。

【０００５】このシャフトをヨークに固定する際、シャ
フトを十字軸に位置合わせする必要があることから、一
般的には、シャフトをヨークのＵ字状溝の底面に押圧す
れば、シャフトをヨークに芯合わせして、十字軸とも位
置合わせできるように設定してある。

【０００６】このシャフトをヨークのＵ字状溝の底面に
押圧する構造として、特開平１０−１４８２１５号公報
では、ボルトの中間に、芯合わせ用ナットが通挿してあ
る。この芯合わせ用ナットでは、その外周面が断面非円
形（例えば、楕円形）に形成してあると共に、その内周
面の一部分にのみ、雌ネジ部が部分的に形成してあり、
この雌ネジ部の周方向の適宜箇所を加締めて、ボルトに
芯合わせ用ナットの雌ネジ部を螺合したとき、芯合わせ
用ナットがボルトと伴廻りするようにしてある。

【０００７】この芯合わせ用ナットを用いて、シャフト
をヨークに連結する際には、分割したシャフトをＵ字状
溝に挿入した後、芯合わせ用ナットを取り付けたボルト
を一対の貫通孔に通挿し、一方の貫通孔の締付ナット
に、ボルト先端を螺合して締め付ける。

【０００８】この締付ナットに対してボルト先端を螺合
して、ボルトの締付を開始する初期段階では、芯合わせ
用ナットの部分的な雌ネジ部が周方向の適宜箇所で加締
めてあるため、芯合わせ用ナットは、ボルトと伴廻りす
る。この状態でボルトをある程度回転すると、芯合わせ
用ナットの外周面に形成した断面非円形の大径部（例え
ば、楕円形の長径部）がシャフトの頂面に当接してシャ
フトをヨークのＵ字状溝の底面に押圧し、シャフトに対
してロック状態となって、シャフトをヨークに芯合わせ
することができる。

【０００９】その後、ボルトの締付トルクを大きくし
て、ボルトを回転すると、芯合わせ用ナットがロック状
態にあるため、芯合わせ用ナットの加締めた部分的な雌
ネジ部が破断し、芯合わせ用ナットは、ボルトに対して
は回転可能な状態となる。このように、芯合わせ用ナッ
トがシャフトに対してはロックした状態である一方、ボ
ルトに対しては回転可能な状態であり、ボルトをさらに
回転させると締付ナットを緊締し、シャフトをヨークに
堅固に固定することができる。

【００１０】このように、芯合わせ用ナットを用いるこ
とにより、シャフトをヨークのＵ字状溝の底面に押圧し
てシャフトをヨークに芯合わせしながら、シャフトをヨ
ークに堅固に固定することができる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記特
開平１０−１４８２１５号公報に開示されたシャフトの
押圧構造では、締付ナットに対してボルト先端を螺合し
て、ボルトの締付を開始する初期段階から、芯合わせ用
ナットの加締めた雌ネジ部により、芯合わせ用ナットが
ボルトと伴廻りするように構成している。そのため、ボ
ルト先端が締付ナットに十分に螺合する（噛み合う）前
に、芯合わせ用ナットの断面非円形の大径部（例えば、
楕円形の長径部）がシャフトの頂面に当接して、シャフ
トに対してロック状態となることがある。

【００１２】このように、ボルト先端が締付ナットに十
分に螺合する（噛み合う）前から、芯合わせ用ナットが
ロック状態となった場合には、ボルトを締付ナットに確
実に螺合できず、シャフトをヨークに固定することが困
難になるといったことがある。

【００１３】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、芯合わせ用ナットを用いてシャフ
トをヨークのＵ字状溝の底面に押圧してシャフトをヨー
クに芯合わせできるのみならず、ボルトを締付ナットに
確実に螺合することができる自在継手を提供することを
目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明に係る自在継手は、十字軸から延在したヨー
クの先端部に一対のタブにより形成したＵ字状溝にシャ
フトを挿入し、一対のタブに夫々形成した一対の貫通孔
にボルトを通挿し、一方の貫通孔に固定した締付ナット
に、ボルト先端を螺合して締め付けて、シャフトをヨー
クに連結する自在継手において、前記ボルトには、先端
ネジ部と、中間ネジ部とが形成してあると共に、外周面
を断面非円形に形成した芯合わせ用ナットが通挿してあ
り、このボルトの先端ネジ部と中間ネジ部との間に、前
記締付ナットへの前記ボルト先端ネジ部の螺合を開始す
る初期段階に、前記芯合わせ用ナットの空転を許容する
空転溝が形成してあり、前記締付ナットに前記ボルトの
先端ネジ部を所定回数螺合した後、前記芯合わせ用ナッ
トを拘束して前記ボルトと伴廻りさせるための拘束部が
前記中間ネジ部の一部に形成してあることを特徴とす
る。

【００１５】このように、本発明によれば、ボルトの先
端ネジ部と中間ネジ部との間に、締付ナットへのボルト
先端ネジ部の螺合を開始する初期段階に、芯合わせ用ナ
ットの空転を許容する空転溝が形成してあるため、この
初期段階においては、芯合わせ用ナットを空転させなが
ら、締付ナットに対してボルトの先端ネジ部を確実に螺
合させることができる。

【００１６】さらに、締付ナットにボルトの先端ネジ部
を所定回数螺合した後、芯合わせ用ナットを拘束してボ
ルトと伴廻りさせるための拘束部が中間ネジ部の一部に
形成してある。そのため、締付ナットに対してボルトの
先端ネジ部を確実に螺合した後、芯合わせ用ナットを中
間ネジ部の拘束部により拘束してボルトと伴廻りさせ
る。これにより、芯合わせ用ナットの外周面に形成した
断面非円形の大径部（例えば、楕円形の長径部）がシャ
フトの頂面に当接してシャフトをヨークのＵ字状溝の底
面に押圧し、シャフトに対してロック状態となって、シ
ャフトをヨークに芯合わせすることができる。その後、
ボルトをさらに回転して締付ナットに緊締し、シャフト
をヨークに堅固に固定する。

【００１７】以上から、本発明によれば、シャフトをヨ
ークに芯合わせできるのみならず、締付ナットへのボル
トの螺合を開始する初期段階に、芯合わせ用ナットを空
転させる構造を採用することにより、ボルトを締付ナッ
トに確実に螺合することができる。

【００１８】なお、ボルトの頭部と中間ネジ部との間
に、芯合わせ用ナットの空転を許容する第２の空転溝が
形成してあってもよい。ボルトの先端ネジ部が締付ナッ
トに十分に螺合する（噛み合う）前に、芯合わせ用ナッ
トが中間ネジ部の拘束部に拘束されてボルトと伴廻りす
る場合がある。この場合には、ボルトを大きな締付トル
クにより回転し、芯合わせ用ナットをロック状態にして
シャフトをヨークに芯合わせした後、ボルトをさらに回
転して、芯合わせ用ナットを第２の空転溝の位置にずら
し（図７参照）、芯合わせ用ナットを空転させながら、
締付ナットにボルトの先端ネジ部を螺合すればよい。こ
の場合には、シャフトをヨークに芯合わせした後、ボル
トを締付ナットに確実に螺合することができる。

【００１９】また、芯合わせ用ナットを通挿したボルト
を作業者が保持する際、芯合わせ用ナットを空転溝に位
置させておけば、芯合わせ用ナットの脱落の虞れがな
く、従来に比べて、作業者によるボルトの保持を容易に
することができる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態に係る
自在継手を図面を参照しつつ説明する。

【００２１】図１は、本発明の第１実施の形態に係る自
在継手の側面図であり、図２は、図１のＡ−Ａ線に沿っ
たヨークの断面図であって、シャフトのヨークへの連結
作業が終了した状態を示し、図３（ａ）は、図３（ｂ）
のａ−ａ線に沿ったボルトの断面図であり、図３（ｂ）
は、ボルトの側面図であり、図４（ａ）は、芯合わせ用
ナットの側面図であり、図４（ｂ）は、芯合わせ用ナッ
トの平面図であり、図４（ｃ）は、図４（ｂ）のｃ−ｃ
線に沿った芯合わせ用ナットの断面図であり、図５は、
図１のＡ−Ａ線に沿ったヨークの断面図であって、ボル
トを締付ナットに挿入した初期段階を示し、図６は、図
１のＡ−Ａ線に沿ったヨークの断面図であって、芯合わ
せ用ナットがボルトの中間ネジ部への螺合を開始する状
態を示す。

【００２２】第１実施の形態では、図１に示すように、
車両のステアリング装置におけるステアリングシャフト
１は、ヨーク２に嵌合してあり、このヨーク２は、十字
軸３を介して他のヨーク４に連結してある。ヨーク２
は、シャフト１に嵌合する嵌合部５と、十字軸３に連結
するためのアーム部６とからなり、プレス成型により一
体に形成してある。なお、ステアリングシャフト１は、
中空であってもよい。

【００２３】このヨーク２の嵌合部５では、図２に示す
ように、一対のタブ７，８によって、シャフト１の外周
面形状に対応した断面Ｕ字形状のＵ字状溝９が形成して
ある。なお、シャフト１は、一般的には、静止された状
態にて、ヨーク２が下方から回動されて、シャフト１が
嵌合部５のＵ字状溝９内に挿入されるようになってい
る。

【００２４】一対のタブ７，８には、それぞれ、一対の
貫通孔１０，１１が形成してあり、一方の貫通孔１０に
は、締付ナット１２が溶接等により固定してある。これ
ら一対の貫通孔１０，１１には、ボルト１３が通挿して
あり、このボルト１３の中間には、芯合わせ用ナット１
４が通挿してある。

【００２５】この芯合わせ用ナット１４はアルミニウ
ム、鉄もしくは樹脂等から形成されており、外周面は図
４に示すように、断面が非円形であって、楕円形状に形
成してあり、この楕円形状の長径は、芯合わせ用ナット
１４が貫通孔１１内を通挿できるように、貫通孔１１の
径より若干小さく形成してある。例えば、楕円形状の長
径は、１３ｍｍであり、短径は、１０ｍｍである。ま
た、芯合わせ用ナット１４の内周面には、長さ（ｅ）の
雌ネジ部１４ａが形成してある。

【００２６】ボルト１３には、図２および図３に示すよ
うに、その先端に、締付ナット１２の径より縮径して締
付ナット１２への挿入を容易にするための案内部１５が
設けてあり、この案内部１５の隣に、締付ナット１２に
螺合して締結するための先端ネジ部１６が設けてある。

【００２７】この先端ネジ部１６の隣に、締付ナット１
２への先端ネジ部１６の螺合を開始する初期段階に、芯
合わせ用ナット１４の空転を許容する空転溝１７が形成
してある。この空転溝１７の隣に、中間ネジ部１８が設
けてあると共に、この中間ネジ部１８の隣に、芯合わせ
用ナット１４の空転を許容する第２の空転溝１９が形成
してある。

【００２８】中間ネジ部１８には、芯合わせ用ナット１
４を拘束してボルト１３と伴廻りさせるための加締め部
２０（拘束部）が設けてある。この加締め部２０の位置
は、中間ネジ部１８の左端からネジの約１ピッチ（Ｓ）
分だけ除いた部分に設けてある。具体的には、ネジが
（Ｍ８×１．２５）であるとき、ネジの１ピッチ（Ｓ）
である約１．２５ｍｍだけ除いた部分に設けてある。な
お、加締め部２０は、図３（ａ）に示すように、中間ネ
ジ部１８の両側に２箇所設けてあるが、１箇所のみでも
よい。

【００２９】空転溝１７および第２の空転溝１９の長さ
は、それぞれ、芯合わせ用ナット１４の雌ネジ部１４ａ
の長さ（ｅ）より長く形成してある。また、空転溝１７
および第２の空転溝１９の外径（ｄ）は、ネジが（Ｍ８
×１．２５）であるとき、約６．８ｍｍに設定してい
る。これは、（Ｍ８×１．２５）ネジの有効断面積を３
６．６ｍｍ²（ＪＩＳＢ１０８２）とした時、下記の
式のように、この面積を中実軸の外径に換算した値であ
る。この寸法とすることにより、空転溝１７および第２
の空転溝１９の引張り強度をネジ部と同等とし、ボルト
１３の締付に支障がないようにしている。

【００３０】

【数１】次に、シャフト１をヨーク２に連結して固定する作業工
程を説明する。先ず、図１に示すように、シャフト１が
静止した状態にて、ヨーク２を下方から回動して、シャ
フト１に対して嵌合部５のＵ字状溝９を嵌合する。

【００３１】図３に示すように、ボルト１３に芯合わせ
用ナット１４を通挿して、芯合わせ用ナット１４を空転
溝１７に位置させたボルト１３を準備する。この際、芯
合わせ用ナット１４が空転溝１７に位置しているため、
芯合わせ用ナット１４の脱落の虞れがなく、従来に比べ
て、作業者によるボルト１３の保持を容易にすることが
できる。

【００３２】図５に示すように、一対のタブ７，８の一
対の貫通孔１０，１１に、芯合わせ用ナット１４を空転
溝１７に位置させたボルト１３を通挿し、ボルト１３の
案内部１５を締付ナット１２内に挿入する。

【００３３】次いで、ボルト１３を回転させながら、締
付ナット１２への先端ネジ部１６の螺合を開始する。こ
の時、芯合わせ用ナット１４は、空転溝１７に位置した
状態にあるため、ボルト１３を回転しても、芯合わせ用
ナット１４は、空転することができる。これにより、締
付ナット１２への先端ネジ部１６の螺合を開始する初期
段階においては、従来と異なり、芯合わせ用ナット１４
を空転させながら、締付ナット１２に対してボルト１３
の先端ネジ部１６を確実に螺合させることができる。

【００３４】なお、この初期段階において、芯合わせ用
ナット１４が空転溝１７から中間ネジ部１８に若干移動
して螺合する虞れがあるが、この場合でも、中間ネジ部
１８のネジ１ピッチ（Ｓ）分には、加締め部２０が形成
してないため、芯合わせ用ナット１４は、中間ネジ部１
８のネジ１ピッチ（Ｓ）分に螺合しながら空転すること
ができる。そのため、このような場合でも、締付ナット
１２に対して先端ネジ部１６を確実に螺合させることが
できる。

【００３５】図６に示すように、締付ナット１２に対し
て先端ネジ部１６をある程度螺合させると、芯合わせ用
ナット１４がタブ７の側壁に当接し、芯合わせ用ナット
１４が空転溝１７から中間ネジ部１８に移動して、中間
ネジ部１８のネジ１ピッチ（Ｓ）分に螺合する。

【００３６】この状態から、ボルト１３の締付トルクを
増大し、例えば、インパクトレンチを使用する。この増
大した締付トルクによりボルト１３を回転させると、芯
合わせ用ナット１４は、中間ネジ部１８の加締め部２０
に移動し、この加締め部２０により拘束されて、ボルト
１３と伴廻りするようになる。

【００３７】図２に示すように、この芯合わせ用ナット
１４をボルト１３と伴廻りさせながら、増大した締付ト
ルクによりボルト１３を回転させ続けると、芯合わせ用
ナット１４の外周面の楕円形状の長径部がシャフト１の
頂面に当接して、シャフト１をヨーク２のＵ字状溝９の
底面に押圧し、シャフト１に対してロック状態となっ
て、シャフト１をヨーク２に芯合わせする。

【００３８】その後、芯合わせ用ナット１４は、タブ７
の側壁に当接しながら、シャフト１に対してロックした
状態となっているため、ボルト１３をさらに回転する
と、ボルト１３の加締め部２０が破断し、芯合わせ用ナ
ット１４は、ロック状態のままで、ボルト１３に対して
は回転する。そのため、ボルト１３の先端ネジ部１６を
締付ナット１２に最終的に強固に緊締し、シャフト１を
ヨーク２に強固に固定する。

【００３９】なお、ボルト１３の先端ネジ部１６が締付
ナット１２に十分に螺合する（噛み合う）前に、芯合わ
せ用ナット１４が中間ネジ部１８の拘束部２０に拘束さ
れてボルト１３と伴廻りする場合がある。この場合に
は、図７に示すように、ボルト１３を大きな締付トルク
により回転し、芯合わせ用ナット１４をロック状態にし
てシャフト１をヨーク２に芯合わせした後、ボルト１３
をさらに回転して、芯合わせ用ナット１４を第２の空転
溝１９の位置にずらし、芯合わせ用ナット１４を空転さ
せながら、締付ナット１２にボルト１３の先端ネジ部１
６を螺合すればよい。この場合には、シャフト１をヨー
ク２に芯合わせした後、ボルト１３を締付ナット１２に
確実に螺合することができる。

【００４０】次に、図８を参照して、本発明の第２実施
の形態に係る自在継手を説明する。図８（ａ）は、本発
明の第２実施の形態に係り、図８（ｂ）のａ−ａ線に沿
ったボルトの断面図であり、図８（ｂ）は、ボルトの側
面図である。

【００４１】上述した第１実施の形態においては、加締
め部２０（拘束部）は、中間ネジ部１８の一部を加締め
ることにより構成しているが、本第２実施の形態では、
中間ネジ部１８の一部に、樹脂ピン２１を埋設し、芯合
わせ用ナット１４を拘束するための拘束部としている。
この場合にも、締付ナット１２に対してボルト１３の先
端ネジ部１６を確実に螺合した後、この樹脂ピン２１に
より、芯合わせ用ナット１４を拘束してボルト１３と伴
廻りさせることができる。また、この樹脂ピン２１の場
合には、芯合わせ用ナット１４を拘束するトルクのバラ
ツキを少なくすることができる。

【００４２】次に、図９を参照して、本発明の第３実施
の形態に係る自在継手を説明する。図９（ａ）は、本発
明の第３実施の形態に係り、図９（ｂ）のａ−ａ線に沿
った芯合わせ用ナットの断面図であり、図９（ｂ）は、
芯合わせ用ナットの平面図であり、図９（ｃ）は、図９
（ｂ）のｃ−ｃ線に沿った芯合わせ用ナットの断面図で
ある。

【００４３】上述した第１実施の形態においては、芯合
わせ用ナット１４の外周面は、楕円形状に形成してあ
り、その長径部は両側に設けてあるが、本第３実施の形
態では、片側にのみ、長径部が設けてある。この場合に
も、この片側の長径部が、シャフト１の頂面に当接し
て、シャフト１をヨーク２のＵ字状溝９の底面に押圧
し、シャフト１に対してロック状態となって、シャフト
１をヨーク２に芯合わせすることができる。

【００４４】次に、図１０を参照して、本発明の第４実
施の形態に係る自在継手を説明する。図１０（ａ）は、
本発明の第４実施の形態に係り、芯合わせ用ナットの側
面図であり、図１０（ｂ）は、芯合わせ用ナットの平面
図であり、図１０（ｃ）は、図１０（ｂ）のｃ−ｃ線に
沿った芯合わせ用ナットの断面図である。

【００４５】上述した第１実施の形態においては、芯合
わせ用ナット１４の外周面は、楕円形状に形成すること
により、断面を非円形状としているが、本第４実施の形
態では、芯合わせ用ナット１４の外周面全体を断面円形
状とした後、２つの平坦面１４ｂを形成することによ
り、長径部となる２つの円弧状部１４ｃを形成してい
る。本第４実施の形態では、この円弧状部４ｃが長径部
としての働きをし、シャフト１の頂面に当接して、シャ
フト１をヨーク２のＵ字状溝９の底面に押圧し、シャフ
ト１に対してロック状態となって、シャフト１をヨーク
２に芯合わせすることができる。

【００４６】次に、図１１を参照して、本発明の第５実
施の形態に係る自在継手を説明する。図１１は、本発明
の第５実施の形態に係る自在継手のヨークの断面図（図
１のＡ−Ａ線の断面図に相当）である。

【００４７】上述した第１実施の形態においては、芯合
わせ用ナット１４の雌ネジ部１４ａは、片側に設けてい
るが、本第５実施の形態では、芯合わせ用ナット２２の
中央部に、雌ネジ部２２ａを設け、左右対称としてい
る。そのため、芯合わせ用ナット２２をボルト１３に通
挿する際には、方向性がないため、芯合わせ用ナット２
２の両側のいずれからでもボルト１３に通挿することが
できる。但し、芯合わせ用ナット２２の幅が第１実施の
形態に比べて大きくなるため、Ｕ字状溝９の幅（Ｍ）を
第１実施の形態より大きくする必要がある。

【００４８】上述した第１〜第５実施の形態において、
芯合わせ用ナット１４は、アルミニウム、鉄もしくは樹
脂等の一体構造とすることができる。しかるに、ボルト
１３の締め付け作業時、芯合わせナット１４がヨークの
タブ７の内側面に当接後、芯合わせ用ナット３０がボル
ト１３の中間ネジ部１８にすぐに移動せずしたがって中
間ネジ部１８にすぐには螺合しないようなことがあると
締め付けトルクが大きくなる。以下に述べる第６および
第７実施の形態はこのような点に鑑みボルト締め付け作
業がより円滑に行えるような自在継手を意図したもので
ある。

【００４９】図１２および図１３を参照して、本発明の
第６実施の形態に係る自在継手を説明する。図１２は、
本発明の第６実施の形態に係る自在継手のヨークの断面
図（図１のＡ−Ａ線の断面図に相当）である。図１３
（ａ）は、本発明の第６実施の形態に係り、芯合わせ用
ナットの一部断面側面図であり、図１３（ｂ）は、芯合
わせ用ナットの平面図であり、図１３（ｃ）は、図１３
（ｂ）のｄ−ｄ線に沿った芯合わせ用ナットの断面図で
ある。

【００５０】本第６実施の形態は芯合わせ用ナットの構
造を除いては、第１実施の形態と同様であるので、芯合
わせ用ナット３０を中心に説明し第１実施形態と同じ構
造部分についての説明は省略する。第６実施形態の芯合
わせ用ナット３０は外筒３１と内周にネジを有する心金
３２とを一体成形した構造である。外筒３１は例えばポ
リアミド樹脂、もしくはポリアセタール樹脂等の樹脂製
であり、また心金３２は鉄、アルミニウム等の金属製で
あるが、例えばＪＩＳ機械構造用の炭素鋼が好適であ
る。芯合わせ用ナット３０の外形は図１３（ｂ）に示す
如き楕円形をしている。タブ７の内側面に当接する側
の、外筒３１の端部は心金の端面よりも軸方向に伸びて
おり、該端部には円周上数カ所に切欠き３３が設けてあ
って、外筒３１の、そして芯合わせ用ナット３０のねじ
軸方向の剛性を弱くしている。

【００５１】第６実施形態の作用は基本的に上記実施形
態と同様であるが、本実施形態にあっては、ボルト締め
付け作業時に芯合わせ用ナット３０がボルト１３の中間
ネジ部１８にすぐに係合しない場合であっても、ヨーク
２のタブ７の内側面に樹脂製外筒３１の端部が先ず当接
し、しかもこの端部には切欠き３３が設けてあるので、
芯合わせ用ナットのネジ軸方向の剛性が弱く、ボルトの
締め付けトルクが大きくなることはなく、従って締め付
け作業を円滑に行うことができる。

【００５２】次に、第７実施形態（図示なし）について
説明する。第７実施形態の構造は第１実施形態とほぼ同
様であって、第１実施形態における如き芯合わせ用ナッ
ト１４の、ヨークタブ７の内側面との当接する側の端面
にＯーリング状のゴムが一体加硫成形されている。

【００５３】第７実施形態のこれ以外の構造は第１実施
形態と同じであり、第７実施形態の作用は第６実施形態
と同様である。

【００５４】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。

【００５５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
シャフトをヨークに芯合わせできるのみならず、締付ナ
ットへのボルトの螺合を開始する初期段階に、芯合わせ
用ナットを空転させる構造を採用することにより、ボル
トを締付ナットに確実に螺合することができる。

【００５６】また、芯合わせ用ナットを通挿したボルト
を作業者が保持する際、芯合わせ用ナットを空転溝に位
置させておけば、芯合わせ用ナットの脱落の虞れが殆ど
なく、従来に比べて、作業者によるボルトの保持を容易
にすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施の形態に係る自在継手の側面
図。

【図２】図１のＡ−Ａ線に沿ったヨークの断面図であっ
て、シャフトのヨークへの連結作業が終了した状態を示
す。

【図３】（ａ）は、（ｂ）のａ−ａ線に沿ったボルトの
断面図であり、（ｂ）は、ボルトの側面図。

【図４】（ａ）は、芯合わせ用ナットの側面図であり、
（ｂ）は、芯合わせ用ナットの平面図であり、（ｃ）
は、（ｂ）のｃ−ｃ線に沿った芯合わせ用ナットの断面
図。

【図５】図１のＡ−Ａ線に沿ったヨークの断面図であっ
て、ボルトを締付ナットに挿入した初期段階を示す。

【図６】図１のＡ−Ａ線に沿ったヨークの断面図であっ
て、芯合わせ用ナットがボルトの中間ネジ部への螺合を
開始する状態を示す。

【図７】図１のＡ−Ａ線に沿ったヨークの断面図であっ
て、芯合わせ用ナットが第２の空転溝に位置する場合を
示す。

【図８】（ａ）は、本発明の第２実施の形態に係り、
（ｂ）のａ−ａ線に沿ったボルトの断面図であり、
（ｂ）は、ボルトの側面図。

【図９】（ａ）は、本発明の第３実施の形態に係り、
（ｂ）のａ−ａ線に沿った芯合わせ用ナットの断面図で
あり、（ｂ）は、芯合わせ用ナットの平面図であり、
（ｃ）は、（ｂ）のｃ−ｃ線に沿った芯合わせ用ナット
の断面図。

【図１０】（ａ）は、本発明の第４実施の形態に係り、
芯合わせ用ナットの側面図であり、（ｂ）は、芯合わせ
用ナットの平面図であり、（ｃ）は、（ｂ）のｃ−ｃ線
に沿った芯合わせ用ナットの断面図。

【図１１】本発明の第５実施の形態に係る自在継手のヨ
ークの断面図（図１のＡ−Ａ線の断面図に相当）。

【図１２】は、本発明の第６実施の形態に係る自在継手
のヨークの断面図（図１のＡ−Ａ線の断面図に相当）。

【図１３】（ａ）は本発明の第６実施の形態に係り、芯
合わせ用ナットの一部断面側面図であり、（ｂ）は芯合
わせ用ナットの平面図であり、（ｃ）は、（ｂ）のｄ−
ｄ線に沿った芯合わせ用ナットの断面図。

【符号の説明】

１ステアリングシャフト（シャフト）２ヨーク３十字軸４ヨーク５嵌合部６アーム部７，８タブ９Ｕ字状溝１０，１１貫通孔１２締付ナット１３ボルト１４芯合わせ用ナット１４ａ雌ネジ部１４ｂ平坦面１４ｃ円弧状部１５案内部１６先端ネジ部１７空転溝１８中間ネジ部１９第２の空転溝２０加締め部（拘束部）２１樹脂ピン（拘束部）２２芯合わせ用ナット２２ａ雌ネジ部３０芯合わせ用ナット３１外筒３２心金

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】十字軸から延在したヨークの先端部に一対
のタブにより形成したＵ字状溝にシャフトを挿入し、一
対のタブに夫々形成した一対の貫通孔にボルトを通挿
し、一方の貫通孔に固定した締付ナットに、ボルト先端
を螺合して締め付けて、シャフトをヨークに連結する自
在継手において、前記ボルトには、先端ネジ部と、中間ネジ部とが形成し
てあると共に、外周面を断面非円形に形成した芯合わせ
用ナットが通挿してあり、このボルトの先端ネジ部と中間ネジ部との間に、前記締
付ナットへの前記ボルト先端ネジ部の螺合を開始する初
期段階に、前記芯合わせ用ナットの空転を許容する空転
溝が形成してあり、前記締付ナットに前記ボルトの先端ネジ部を所定回数螺
合した後、前記芯合わせ用ナットを拘束して前記ボルト
と伴廻りさせるための拘束部が前記中間ネジ部の一部に
形成してあることを特徴とする自在継手。