JP2001221244A - ヨークとシャフトの結合構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】簡単な操作でボルトをナットにねじ込むことが
できると共に、シャフトのセンタリングを行うことがで
きる、ヨークとシャフトの結合構造を提供すること。 【解決手段】 ヨーク手前側のボルト孔から挿入したボ
ルトに外嵌されたカム部材は、ボルト先端部をヨークね
じ孔にねじ込む際にはボルト上をボルト軸方向に移動自
在であり、該ボルトをねじ孔にねじ込み締め付ける際ボ
ルトの摩擦係合部がカム部材に摩擦係合して該カム部材
を回転させ、そのまま締め上げることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車のステアリ
ング装置等に用いられ、一端に自在継手を連結した横入
れヨークとシャフトとを結合させるための、横入れヨー
クとシャフトの結合構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、自動車の前輪に操舵角を付与す
るためのステアリング装置においては、ステアリングホ
イールの操作に伴って回転するステアリングシャフトの
動きを十字軸式の自在継手（ユニバーサルジョイント）
を介して、ステアリングギヤの入力軸に伝達する構成で
ある。

【０００３】この自在継手は、一対のＵ字形のヨークを
十字軸を介して互いに軸支したものである。このような
自在継手を使用してステアリング装置を組み付ける場合
は、例えば一方のヨークをステアリングシャフト等の一
方のシャフトの端部に溶接、あるいはねじ止めにより予
め結合・固定し、他方のヨークを他方のシャフトの端部
に結合する。通常、このような組み付け作業を行うの
に、前記一方のシャフトを車体側に支持した後、このシ
ャフトと他方のシャフトとを自在継手により結合する。
したがって、自在継手の２つのヨークの内、少なくとも
一方のヨークはシャフトを軸方向に動かすことなく固定
作業を行うことができる、いわゆる横入れ式のものが好
ましい。

【０００４】この横入れ式のヨークは、自在継手の片方
を構成する部分と、この部分と一体的に設けられ、軸方
向と直交する平面内での断面がＵ字形の結合部とから成
っており、このＵ字形の凹部分に、該凹部分に適合する
断面形状のシャフトの端部を開口部から横入れで挿入し
て、Ｕ字形の平行に延びた両端部を、ボルトで貫通及び
螺合して締め付けることにより、シャフトを当該横入れ
ヨークに結合させる。この際、ボルトと一体的に、又は
所定の摩擦抵抗力を付与して設けたカム（カム部材）に
より、シャフトの前記結合部内における位置決め（セン
タリング）を行うのが、一般的である。

【０００５】このように、ボルトに設けたカムでシャフ
トのセンタリングを行う、従来の横入れヨークとシャフ
トの結合構造における組み付け方式には、大きく分けて
２つのタイプがある。その一つは、例えば、特開平１０
―３１８２７２号公報に開示されているように、カムボ
ルトを使用し、ナットの方を締め上げるタイプである。
もう一つは、特開平１０―１６９６６４号公報、特開平
１０―１４８２１５号公報等に開示されているように、
ボルトの方を締め上げるというものである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
上記横入れヨークとシャフトの結合構造における組み付
け方式の内、前者においては、組み付け作業はナットを
締め上げる都合上、ボルトを後ろ側から差し込んでボル
トの先端を手前に出すか、手前側からボルトを差し込ん
でから、自在継手を１８０°回転させ、ナットを手前側
にする必要があるが、ボルトを後側から押し込むのは、
目で確認できない手探り作業であって容易でない場合が
ある。また、自在継手を１８０°回転させるのには、手
間が掛かり作業工程を増やす結果になる。さらに、ナッ
トがボルトの先端部に１，２回ねじ込まれるまで、ボル
トが後側に押されないように支持するための、ボルトの
仮保持機構が必要となり、これを用いない場合は、後側
に手を廻してボルトの頭部を押さえなければならず、両
手作業になって容易ではない、等のいくつかの問題点が
あった。

【０００７】また、後者の組み付け方法においては、手
前側からボルトを挿入して、そのまま締め上げ作業をす
るため、前者の方法のように、ボルトを後ろ側から差し
込んだり、自在継手を１８０°回転させる必要はない
が、組み付け時は、工具による締め付けを確実なものと
するため、手でボルトを差し込んでから、ボルトの螺条
部の先端をヨークに固定したナット又はヨークのねじ部
（螺条形成部）に１，２回軽くねじ込んでから本締めを
する必要がある。しかし、上記の如く、ボルトには予
め、カム部材が螺条部に対して所定の摩擦抵抗力を持っ
て嵌合されており、ボルトを回転させる際の負荷抵抗が
大きいため、ボルトの頭を指でつまんで螺条部先端をナ
ット又はヨークのねじ部に軽くねじ込むことができない
という問題点があった。

【０００８】そこで、本発明においては、上述した問題
点を解消して、手前側からボルトを挿入して、そのまま
締め上げる構成において、簡単な操作でボルトをナット
にねじ込むことができると共に、シャフトのセンタリン
グを行うことができる、ヨークとシャフトの結合構造を
提供することを課題としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、本発明では、先端部外周面に互いに平行な一対
の平坦面を形成したシャフトを結合するための結合部を
一端部に有し、他端部を自在継手に連結するヨークであ
って、前記結合部は、前記シャフトの平坦面を挟持し、
その軸方向に直交する平面内の断面形状がＵ字形の挟持
部と、このＵ字形状の一方の端部近傍に設けられたねじ
孔と、他方の端部近傍に設けられ、前記ねじ孔と同心で
ねじ孔より大きい径のボルト孔とから成っており、前記
シャフトを前記挟持部に挿入して、嵌合孔を有するカム
部材を外嵌したボルトを、前記ボルト孔から挿入して前
記ねじ孔に螺合させることにより前記シャフトを前記結
合部に結合させると共に、前記カム部材の回転によりシ
ャフトのセンタリングを行う、ヨークとシャフトの結合
構造において、前記カム部材は、前記シャフトの少なく
とも一部に対向するボルト部分上をボルト軸方向に移動
自在であり、前記ボルトには該ボルトを前記ねじ孔にね
じ込み締め付ける際前記カム部材に摩擦係合して該カム
部材を回転させる摩擦係合部が設けてあることを特徴と
する。さらに本発明では、前記シャフトの前記一部には
前記ボルトの螺状部を含み、前記ボルトの摩擦係合部は
該螺状部とボルト頭部間に形成された前記カム部材の前
記嵌合孔の径よりも大きな大径部を含み、該ボルトを前
記ねじ孔にねじ込み締め付ける際該大径部は前記嵌合孔
に圧入されるようにすることが出来る。さらにまた、本
発明では、先端部外周面に互いに平行な一対の平坦面を
形成したシャフトを結合するための結合部を一端部に有
し、他端部を自在継手に連結したヨークであって、前記
結合部は、前記シャフトの平坦面を挟持し、その軸方向
に直交する平面内の断面形状がＵ字形の挟持部と、この
Ｕ字形状の一方の端部近傍に設けられたねじ孔と、他方
の端部近傍に設けられ、前記ねじ孔と同心でねじ孔より
大きい径のボルト孔とから成っており、前記シャフトを
前記挟持部に挿入して、嵌合孔を有するカム部材を螺条
部に外嵌したボルトを、前記ボルト孔から挿入して前記
ねじ穴に螺合させることにより前記シャフトを前記結合
部に結合させると共に、カム部材の回転によりシャフト
のセンタリングを行う、横入れヨークとシャフトの結合
構造において、前記カム部材の嵌合孔の内径は、前記ボ
ルトの螺条部に対して移動自在な大きさで、前記ボルト
には、前記螺条部と頭部との間に、前記カム部材の嵌合
孔の内径よりも大きく、当該嵌合孔に圧入可能で、圧入
後、前記センタリングが可能な摩擦抵抗力を生じさせる
ような外径と長さを有する大径部が設けられ、且つ、前
記螺条部は、当該螺条部の先端部を前記ねじ孔に始めに
螺合させるまでは、少なくとも前記大径部が前記嵌合孔
に圧入しない長さに設定されていることを特徴とするこ
とも出来る。

【００１０】以上のように構成されたことで、ボルトの
螺条部の先端部を挟持部のねじ孔に始めに螺合させる時
は、カム部材はまだボルト上をボルト軸方向に移動自在
であるので、ボルトの頭を指でつまんで２，３回軽くね
じ込むことができる。その後、さらにボルトをねじ込み
締め付けて行くと、ボルトの摩擦係合部がカム部材に摩
擦係合することにより摩擦抵抗力が生じるため、指でね
じ込むことはできず工具でねじ込んで行く。これによ
り、ボルトの回転と共にカム部材も回転して、カム部材
がシャフトをＵ字形の挟持部の凹部へ押し込み、センタ
リングが行われる。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明の一実施形態を図面に基づ
いて説明する。図１は本発明の第１の実施形態を示す横
入れヨークと締め付けボルトの断面構成図、図２は横入
れヨークを含む自在継手を示す全体構成図、図３は締め
付けボルトの構成を示す側面図、図４はカム部材を示す
上面図、図５〜図８は横入れヨークとシャフトの結合手
順を示す説明図である。

【００１２】図２において、ステアリングシャフト等の
図中右方のシャフト５の先端部に、溶接又はねじ止め等
により固定したヨーク４と、図中左方のシャフト３を結
合したヨーク１とが十字軸６を介して連結されている。
この十字軸６の４つの端部は、それぞれ各ヨーク１，４
の先端部に、軸受カップ６ａ内に設けたニードル軸受
（図示しない）を介して揺動自在に連結されている。ヨ
ーク１には、ヨーク４との連結側とは反対側端部に、シ
ャフト３を結合するための結合部１１が形成されてお
り、この結合部１１にシャフト３を挿入して、締め付け
ボルト２により締め付けることによりシャフト３を結合
部１１に結合させる。

【００１３】このヨーク１の結合部１１は、図１（Ａ）
に示すように、シャフト３の軸方向に直交する平面内で
の断面形状がＵ字形（同図では逆Ｕ字の配置で示す）に
形成されており、Ｕ字形の平行に延びている部分である
挟持部１１ａ，１１ｂとＵ字型の凹部分である曲面部１
１ｃとから成っている。挟持部１１ａ，１１ｂは、シャ
フト３の側面側（図中、下面側）に開口部１１ｆを形成
している。挟持部１１ａ，１１ｂのそれぞれの先端近傍
には、ボルト孔１１ｄ，１１ｅが設けられている。その
一方のボルト孔１１ｄには、ねじ孔７ａを有するナット
７が内嵌固定されており、他方のボルト孔１１ｅはナッ
ト７と同心であってボルト孔１１ｄの内径よりやや大き
目の内径を有している。シャフト３は、その先端部の外
周面に互いに平行な一対の平坦面３ａが形成されてお
り、同図に示すようにＵ字型の凹み部分に適合する断面
形状を有している。

【００１４】一方、挟持部１１ａ，１１ｂのボルト孔１
１ｄ，１１ｅに貫通させる締め付けボルト２（以後、単
にボルト２と言う）は、図３に示すように、締め付け部
分である頭部２ａと、螺条が形成された部分と螺条は形
成されていないが前記螺条部分と同一の外径Ｒ1を有す
る基部から成る螺条部２ｃと、この螺条部２ｃと頭部２
ａの中間部分であり螺条部２ｃの径Ｒ1よりやや大きい
径Ｒ2を有する（Ｒ1＜Ｒ2）大径部２ｂとから成り立っ
ている。この大径部２ｂの螺条部２ｃ側の端部は先細り
のテーパ形状とされている。

【００１５】この締め付けボルト２には、図１（Ｂ）に
示すように、頭部２ａに隣接するようにワッシャー８
が、ワッシャー８に隣接するようにカム部材９がそれぞ
れ外嵌されている。ワッシャー８のカム部材９側の面に
は、カム部材９の掛止部９ｃが嵌合する大きさの凹部８
ａが形成されている。ワッシャー８の内径は、ボルト２
の大径部２ｂの外径Ｒ2よりやや大きく、ワッシャー８
が大径部２ｂに対して移動自在とされている。

【００１６】カム部材９は、ボルト２の軸中心に対して
偏心して形成されたカム部９ａ（図８参照）と、上記ボ
ルト孔１１ｅに移動自在に内嵌する大きさの外径を有す
るボルト孔嵌合部９ｂと、ボルト孔１１ｅの内径よりも
大きい外径を有し、挟持部１１ｂの外側面に掛止する掛
止部９ｃとから成っており、ボルト２に外嵌するための
嵌合孔９ｄ（図１（Ｂ）参照）が設けられている。この
カム部材９が回転する際にカム部９ａがシャフト３の側
面を押す。図３にも示すように、カム部材９の嵌合孔９
ｄ（図中、破線で位置を示す）の内径ｒは、ボルト２の
螺条部２ｃの外径Ｒ1よりやや大きく（ｒ＞Ｒ1）、カム
部材９は螺状部２ｃ上を軸方向に移動自在であるが、ボ
ルト２の大径部２ｂの外径Ｒ2よりもやや小さく（ｒ＜
Ｒ2）設定されており、大径部２ｂがカム部材９の嵌合
孔９ｄに嵌合する際には摩擦抵抗力を持って圧入するよ
うにされている。このため、カム部材９は、この圧入が
可能なように所定の弾性を有する材料で形成されてい
る。

【００１７】また、カム部材９には、図４に示すよう
に、厚みが比較的薄くなっている個所（図８の矢印Ｂで
示す部分）に、軸方向に２つの切り込みを入れ、この部
分を内側、即ちボルト２側に曲げたストッパー部９ｅを
設けても良い。このストッパー部９ｅは、その先端がボ
ルト２のねじ山に引っ掛かり、カム部材９がボルト２か
ら抜けないようにストッパーの機能を有する。

【００１８】上記構成において、ヨーク１の結合部１１
にシャフト３を挿入して固定する手順について図５〜図
７を参照して説明する。図５に示すように、シャフト３
を結合部１１の曲面部１１ｃに開口部１１ｆより横入れ
で挿入した後、ワッシャー８とカム部材９とを外嵌した
ボルト２を挟持部１１ｂのボルト孔１１ｅの外側（図中
右側）から挿入し、その螺条部２ｃの先端部を他方のボ
ルト孔１１ｄからナット７の螺条孔７ａに当てる。この
時、図示するように、カム部材９は厚さの薄い部分（図
８の矢印Ｂで示す）がシャフト２の側面に接触するか、
あるいは接触しない状態で図示する位置で止まってい
る。実際には、シャフト２を挿入した時のシャフト２の
位置は一定ではないので、カム部材９は、もしシャフト
２の側面に接触していれば、その摩擦抵抗力によりこの
位置で止まる。それと同時に、ボルト２の大径部２ｂ
は、カム部材９のワッシャー８側の嵌合孔９ｄの開口端
にまだ至っておらず（接触していない）、そこまで間隔
ｄが有り、螺条部２は嵌合孔９ｄに対して移動自在であ
るため、ボルト２の回転には負荷が掛からない。したが
って、指で頭部２ａをつまんでボルト２を回転させ、そ
の先端部をナット７の螺条孔に２，３回うまく螺合させ
る（ねじ込む）ことができる。

【００１９】このようにして、ボルト２を指で回転させ
ていくと、図６に示すように、ボルト２の大径部２ｂの
先端部がカム部材９の嵌合孔９ｄに入ってその開口端に
当たり、大径部２ｂがカム部材９を押すので、カム部材
９が螺条部２ｃと共に矢印Ｘ方向に移動する。この時、
カム部材９がシャフト２の側面（図中、下面側）に接触
していれば、その摩擦抵抗力があり、カム部材９の矢印
Ｘ方向の移動に負荷が掛かるため、ボルトの回転に工具
を要する可能性がある。そして、カム部材９の掛止部９
ｃが挟持部１１ｂの外側面で掛止されることにより、カ
ム部材９の矢印Ｘ方向への移動は停止する。

【００２０】このカム部材９の掛止部９ｃが掛止された
状態から、さらに、指で頭部２ａをつまんでボルト２を
回転させようとしても、ボルトの大径部２ｂの外径はカ
ム部材９の内径より大きいため、大径部２ｂが嵌合孔９
ｄに無理に入ろうとするので、摩擦抵抗力のために負荷
が大きく指で回転させることはできない。そこで、イン
パクトレンチ等の工具を使ってボルト２を回転させ締め
付けていくと、大径部２ｂの先端部はテーパ形状である
ので、図７の矢印Ｃで示すように、大径部２ｂが嵌合孔
９ｄに圧入されて行き、図８にも示すように、カム部材
９がボルト２の回転と共に矢印Ｄ方向に回転するように
なる。このカム部９ａの回転により、シャフト３の側面
が押し上げられて曲面部３ｃに隙間なく押し付けられ、
センタリング（軸中心への位置決め）が行われる。同図
において、一点鎖線はシャフト３の側面（図中、下面
側）の位置を示している。

【００２１】この時、カム部９ａの押圧によりシャフト
３が限界まで押し上げられると、カム部９ａの回転はこ
こで停止し、それ以後は、ボルト２のみが前記摩擦抵抗
力に抗して回転する。このようにして、さらにボルト２
を回転させて行き、図７に示すように、最終的にワッシ
ャー８の凹部８ａがカム部９ａの掛止部９ｃに嵌合する
と共に、ワッシャー８が挟持部１１ｂの外側面に当たる
までボルト２をねじ込むことにより、シャフト３のヨー
ク１への固定が完了する。

【００２２】したがって、ボルト２の螺条部２ｃは、螺
条部２ｃの先端部をナット７に始めに螺合させるまで
は、たとえ大径部２ｂが嵌合孔９ｄに接触していても、
圧入しないような長さを少なくとも有していなければな
らない。且つ、ボルト２の大径部２ｂの外径Ｒ2及びそ
の軸方向の長さの、カム部材９の嵌合孔９ｄの内径ｒ及
びその長さに対する相対的な大きさは、当該大径部２ｂ
が嵌合孔９ｄに圧入してカム部材９を回転させ、シャフ
ト３のセンタリングが可能な程度の摩擦抵抗力を生じさ
せるような大きさに設定されていなければならない。例
えば、大径部２ｂの外径Ｒ2が小さく、その長さが短い
と、センタリングが可能な程度にシャフト３を押し上げ
る摩擦抵抗力が生じず、ボルト２だけが回転してねじ込
まれて行く。

【００２３】また、カム部材９が、回転しないでシャフ
ト３の側面側に沿って押し込まれて行く時は、図８に示
すように、カム部９ａの作用量が最も小さい部分（矢印
Ｂで示す）、言い替えると、ストッパー部９ｅが設けら
れている部分が前記シャフト３の側面に対向する位置に
なるように、カム部材９がボルト２に対して位置決めさ
れているのが好ましい。例えば図５においては、ボルト
２は、カム部材９をそのストッパー部９ｅが上側になる
ように外嵌した状態で、ねじ込むのが理想的である。
尚、カム部材９がボルト２の回転と共に回転して、カム
部９ａがシャフト３を限界まで押し上げ、カム部９ａの
回転が停止した後は、ボルト２のみが回転するが、この
時、ボルト２の大径部２ｂが嵌合孔９ｄのより小さい内
径の高圧力（摩擦抵抗力）に抗して回転しなければなら
ないため、ボルト２をねじ込むためにより大きな力が必
要となる。

【００２４】このように、始めに、ボルト２を指でナッ
ト７にねじ込む時には、カム部材９はボルト２の大径部
２ｂに接触していないので、ボルト２の回転に負荷がな
く、指で頭部２ａを２，３回回転させて容易にねじ込む
ことができる。その後、さらにボルト２がねじ込まれて
行くと、カム部材９の嵌合孔９ｄに大径部２ｂが強圧で
圧入するようになるので、ボルト２の回転と共にカム部
材９のカム部２ａが回転してシャフト３を曲面部１１ｃ
へ押し上げ、シャフト３のセンタリングが行われる。

【００２５】次に、他の実施形態について図９〜図１１
を参照して説明する。図９に示す第２の実施形態は、上
記第１の実施形態と略同様であり、同一部材には同一番
号を付している。異なっているのは、カム部材９０に、
第１実施形態における掛止部９ｃとワッシャー８（図１
参照）の機能を兼ね備えたワッシャ部９０ｂを設け、ワ
ッシャー８を無くした点である。したがって、このカム
部材９０は、カム部９０ａとワッシャ部９０ｂとから成
っており、金属で形成されている。この構成において、
ワッシャ部９０ｂが挟持部１１ｂの外側面に掛止され、
ボルト２は、頭部２ａがワッシャ部９０ｂ外側面（図
中、右端面）に当たるまでねじ込まれる。シャフト３を
結合部１１にボルト２で締め付け固定する他の手順につ
いては、第１の実施形態と同様であるので説明を省略す
る。

【００２６】図１０に示す第３の実施形態は、上記第１
の実施形態と略同様であり、同一部材には同一番号を付
している。異なっているのは、挟持部１１ｂの外側面
に、カム部材９の掛止部９ｃ（図１参照）が嵌合する大
きさの座ぐり１１ｇを形成し、且つボルト２の頭部２ａ
の大径部２ｂ側にワッシャ部２ｄを頭部２ａと一体的に
設けて、ワッシャー８（図１参照）を無くした点であ
る。この構成において、カム部材９の掛止部９ｃが座ぐ
り１１ｇに嵌合して掛止され、ボルト２は、そのワッシ
ャ部２ｄが掛止部９ｃの外側面（図中、右端面）に当た
るまでねじ込まれる。シャフト３を結合部１１にボルト
２で締め付け固定する他の手順については、第１の実施
形態と同様であるので説明を省略する。

【００２７】図１１に示す第４の実施形態は、上記第３
の実施形態と略同様であり、同一部材には同一番号を付
している。異なっているのは、カム部材９の掛止部９ｃ
を無くして、代わりに、外径が掛止部９ｃよりやや小さ
く、ボルト孔嵌合部９ｂの外径よりやや大きいボルト孔
嵌合部９１ｂをカム部材９１に設け、ボルト孔１１ｈの
内径をボルト孔１１ｅ（図１参照）の内径よりやや大き
くした点である。カム部材９１はカム部９１ａとボルト
孔嵌合部９１ｂから成っている。但し、ボルト孔嵌合部
９１ｂの幅ｋは挟持部１１ｂのボルト軸方向の幅ｍと同
じ（ｋ＝ｍ）に形成されている。この構成において、ボ
ルト孔嵌合部９１ｂがボルト孔１１ｈに嵌合するまでボ
ルト２がねじ込まれると、ボルト孔嵌合部９１ｂの先端
側端部（図中、左端部）がシャフト３の対向面に当たる
ため、ここで掛止される。その後、ボルト２はワッシャ
部２ｄが挟持部１１ｂの外側面（図中、右端面）に当た
るまでねじ込まれる。シャフト３を結合部１１にボルト
２で締め付け固定する他の手順については、第１の実施
形態と同様であるので説明を省略する。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
カム部材は、ヨークの挟持部に挿入されたシャフトの少
なくとも一部に対向するボルト部分でボルト軸方向に移
動自在であり、ボルトの螺条部の先端部をねじ孔に当て
る時は、カム部材はボルト上を移動自在であるので、始
めに指でボルトの頭を摘んで、２，３回容易にねじ込む
ことができると共に、ボルトには該ボルトをねじ孔にね
じ込み締め付ける際カム部材に摩擦係合して該カム部材
を回転させる摩擦係合部が設けてあり、その後のボルト
ねじ込み締め付けによるカム部材の回転によりシャフト
のセンタリングを行うことできる。このように本発明に
よれば、ボルトの螺条部の先端部を挟持部のねじ孔に始
めに螺合させる時は、カム部材はまだボルト上をボルト
軸方向に移動自在であるので、ボルトの頭を指でつまん
で２，３回軽くねじ込むことができる。その後、工具を
用いさらにボルトをねじ込み締め付けて行くと、ボルト
の摩擦係合部がカム部材に摩擦係合することにより摩擦
抵抗力が生じるため、これにより、ボルトの回転と共に
カム部材も回転して、カム部材がシャフトをＵ字形の挟
持部の凹部へ押し込み、センタリングが行われる。した
がって、手前側のボルト孔からボルトを挿入してそのま
ま締め上げることができ、シャフトと自在継手の結合作
業がやり易くなり、作業の確実性、信頼性を向上させる
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態を示す横入れヨークと
締め付けボルトの断面構成図

【図２】横入れヨークを含む自在継手を示す全体構成図

【図３】締め付けボルトの構成を示す側面図

【図４】カム部材を示す上面図

【図５】横入れヨークとシャフトの結合手順を示す説明
図

【図６】横入れヨークとシャフトの結合手順を示す説明
図

【図７】横入れヨークとシャフトの結合手順を示す説明
図

【図８】図７のＡ−Ａ断面を示す図

【図９】本発明の第２の実施形態を示す横入れヨークと
締め付けボルトの断面構成図

【図１０】本発明の第３の実施形態を示す横入れヨーク
と締め付けボルトの断面構成図

【図１１】本発明の第４の実施形態を示す横入れヨーク
と締め付けボルトの断面構成図

【符号の説明】

１ ヨーク ２ ボルト ２ａ 頭部 ２ｂ 大径部 ２ｃ 螺条部 ３ シャフト ９ カム部材 ９ａ カム部 ９ｂ ボルト孔嵌合部 ９ｃ 掛止部 ９ｄ 嵌合孔 １１ 結合部 １１ａ，１１ｂ 挟持部 １１ｃ 曲面部 １１ｄ ねじ孔（ボルト孔） １１ｅ ボルト孔

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 先端部外周面に互いに平行な一対の平坦
   面を形成したシャフトを結合するための結合部を一端部
   に有し、他端部を自在継手に連結するヨークであって、
   前記結合部は、前記シャフトの平坦面を挟持し、その軸
   方向に直交する平面内の断面形状がＵ字形の挟持部と、
   このＵ字形状の一方の端部近傍に設けられたねじ孔と、
   他方の端部近傍に設けられ、前記ねじ孔と同心でねじ孔
   より大きい径のボルト孔とから成っており、前記シャフ
   トを前記挟持部に挿入して、嵌合孔を有するカム部材を
   外嵌したボルトを、前記ボルト孔から挿入して前記ねじ
   孔に螺合させることにより前記シャフトを前記結合部に
   結合させると共に、前記カム部材の回転によりシャフト
   のセンタリングを行う、ヨークとシャフトの結合構造に
   おいて、 前記カム部材は、前記シャフトの少なくとも一部に対向
   するボルト部分上をボルトの軸方向に移動自在であり、
   前記ボルトには該ボルトを前記ねじ孔にねじ込み締め付
   ける際前記カム部材に摩擦係合して該カム部材を回転さ
   せる摩擦係合部が設けてあることを特徴とするヨークと
   シャフトの結合構造。
2. 【請求項２】 前記シャフトの前記一部には前記ボルト
   の螺状部を含み、前記ボルトの摩擦係合部は該螺状部と
   ボルト頭部間に形成された前記カム部材の前記嵌合孔の
   径よりも大きな大径部を含み、該ボルトを前記ねじ孔に
   ねじ込み締め付ける際該大径部は前記嵌合孔に圧入され
   ることを特徴とするヨークとシャフトの結合構造。
3. 【請求項３】 先端部外周面に互いに平行な一対の平坦
   面を形成したシャフトを結合するための結合部を一端部
   に有し、他端部を自在継手に連結するヨークであって、
   前記結合部は、前記シャフトの平坦面を挟持し、その軸
   方向に直交する平面内の断面形状がＵ字形の挟持部と、
   このＵ字形状の一方の端部近傍に設けられたねじ孔と、
   他方の端部近傍に設けられ、前記ねじ孔と同心でねじ孔
   より大きい径のボルト孔とから成っており、前記シャフ
   トを前記挟持部に挿入して、嵌合孔を有するカム部材を
   螺条部に外嵌したボルトを、前記ボルト孔から挿入して
   前記ねじ孔に螺合させることにより前記シャフトを前記
   結合部に結合させると共に、前記カム部材の回転により
   シャフトのセンタリングを行う、横入れヨークとシャフ
   トの結合構造において、 前記カム部材の嵌合孔の内径は、前記ボルトの螺条部に
   対して移動自在な大きさであり、前記ボルトには、前記
   螺条部と頭部との間に、前記嵌合孔の内径よりも大き
   く、当該嵌合孔に圧入可能で、圧入後、前記センタリン
   グが可能な摩擦抵抗力を生じさせるような外径と長さを
   有する大径部が設けられ、且つ、前記螺条部は、当該螺
   条部の先端部を前記ねじ孔に始めに螺合させるまでは、
   少なくとも前記大径部が前記嵌合孔に圧入しない長さに
   設定されていることを特徴とする横入れヨークとシャフ
   トの結合構造。