JP2003287054A - Universal coupling for steering device - Google Patents

Universal coupling for steering device

Info

Publication number
JP2003287054A
JP2003287054A JP2002093728A JP2002093728A JP2003287054A JP 2003287054 A JP2003287054 A JP 2003287054A JP 2002093728 A JP2002093728 A JP 2002093728A JP 2002093728 A JP2002093728 A JP 2002093728A JP 2003287054 A JP2003287054 A JP 2003287054A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
universal joint
bearing
trunnion
steering device
shaft
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2002093728A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP4120772B2 (en
Inventor
Makoto Nagasawa
誠 長澤
Naoki Sawada
直樹 澤田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NSK Ltd
Original Assignee
NSK Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NSK Ltd filed Critical NSK Ltd
Priority to JP2002093728A priority Critical patent/JP4120772B2/en
Publication of JP2003287054A publication Critical patent/JP2003287054A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4120772B2 publication Critical patent/JP4120772B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/16Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
    • F16D3/26Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected
    • F16D3/38Hooke'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
    • F16D3/382Hooke'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
    • F16D3/385Bearing cup; Bearing construction; Bearing seal; Mounting of bearing on the intermediate member

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a universal coupling for a steering device which prevents intrusion of dust to a bearing part to an actually convenient degree without providing a cover to cover the whole coupling and reduces bending torque. <P>SOLUTION: A plurality of needles 10 and steel made bearing cups 9 are interposed in this order between an outside rolling surface 61 of a trunnion shaft 6 and an inner surface 41 of a bearing hole 4, and a bearing part 5 is formed of them. The bearing cup 9 is a cup shaped body furnished with a cylindrical wall part 92, a bottom part 91 provided on one of it and an opened inward flange 9a on the other, and the bottom part 91 prevents intrusion of dust to the inside of the bearing part 5 from outside. A soft foaming body ring 8 of a soft foaming body is a ring shape to fit on the trunnion shaft 6 with no clearance on its base part 81 and prevents intrusion of dust by making contact with the outside surface of the inward flange 9a of the bearing cup 9 with no clearance by light pressure. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、車輌用ステアリン
グ装置の自在継手、特に、その自在継手において用いら
れるシーリングに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a universal joint of a vehicle steering system, and more particularly to a sealing used in the universal joint.

【0002】[0002]

【従来の技術】車輌用ステアリング装置では、ステアリ
ングホィールの回転は、アッパーシャフト及び中間シャ
フトを通して、操舵機構へとつながるロアーシャフトに
伝達される。アッパーシャフトの下端と中間シャフトの
上端との間、及び中間シャフトの下端及びロアーシャフ
トの上端との間にはそれぞれ自在継手機構が構成されて
おり、これにより上記シャフトが非平行であってもこれ
らの間で回転を伝達できるようになっている。
2. Description of the Related Art In a vehicle steering system, the rotation of a steering wheel is transmitted to a lower shaft connected to a steering mechanism through an upper shaft and an intermediate shaft. A universal joint mechanism is configured between the lower end of the upper shaft and the upper end of the intermediate shaft, and between the lower end of the intermediate shaft and the upper end of the lower shaft. Rotation can be transmitted between them.

【0003】図1は、従来の自在継手機構の例を説明す
るための説明図である。各第1シャフト101、第2シ
ャフト102の互いに向かい合う端部にはヨーク(第1
ヨーク1、第2ヨーク2)が備えられており、各ヨーク
は二股に分かれた一対のヨーク脚11を有している。各
ヨーク脚11には軸受孔4が設けられており、軸受孔4
によって十字状のトラニオンクロス3の互いに反対側に
ある軸部(トラニオン軸6)が支持される。このように
自在継手機構ではトラニオンクロス3を介在させること
によって、互いに平行でなくても一つのシャフトと他の
シャフトの間で回転を伝達することができる。なお、ト
ラニオンクロス、トラニオン軸は、それぞれスパイダ
ー、スパイダー軸とも呼ばれる。
FIG. 1 is an explanatory view for explaining an example of a conventional universal joint mechanism. At the end portions of the first shaft 101 and the second shaft 102 that face each other, a yoke (first
A yoke 1 and a second yoke 2) are provided, and each yoke has a pair of bifurcated yoke legs 11. A bearing hole 4 is provided in each yoke leg 11, and the bearing hole 4
The shaft portions (trunnion shafts 6) on the opposite sides of the cross-shaped trunnion cloth 3 are supported by. As described above, in the universal joint mechanism, by interposing the trunnion cross 3, the rotation can be transmitted between one shaft and the other shaft even if they are not parallel to each other. The trunnion cross and trunnion shaft are also called spider and spider shaft, respectively.

【0004】各ヨーク脚(1、2)の軸受孔4とトラニ
オン軸6の間には多数のニードル10を介在させること
により総コロ型の軸受機構が構成されており、摩擦抵抗
を低く抑えている。ニードル10は有底のベアリングカ
ップ9の内側に納められており、ベアリングカップ9端
部の内向きフランジ9aによって抜け出さないように保
持されている。各トラニオン軸6には、リング状のシー
ル部材7が設けられており、内向きフランジ9aの外側
の面と2つのリップが摺接することにより、外部から塵
埃が進入するのを防止している。
A total roller type bearing mechanism is constructed by interposing a large number of needles 10 between the bearing hole 4 of each yoke leg (1 and 2) and the trunnion shaft 6 to keep the friction resistance low. There is. The needle 10 is housed inside the bottomed bearing cup 9 and is held by an inward flange 9a at the end of the bearing cup 9 so as not to come out. Each trunnion shaft 6 is provided with a ring-shaped seal member 7, which prevents dust from entering from the outside by sliding contact between the outer surface of the inward flange 9a and the two lips.

【0005】自在継手機構において、傾いた2つのシャ
フト間にトルクを伝達するとき、ここで生じる摩擦に因
って、シャフトが同軸の場合と比べて、出力側のシャフ
トで必要とされる負荷よりも大きいトルクを入力側のシ
ャフトに与えなければならない。このトルク増加分が折
り曲げトルクといわれ、ステアリングホィールの操舵フ
ィーリングに悪い影響を与えるため、折り曲げトルクを
極力少なくすることが求められている。
In the universal joint mechanism, when torque is transmitted between two tilted shafts, friction generated here causes a load greater than that required on the output side shaft as compared with the case where the shaft is coaxial. A large torque must be applied to the input shaft. This increase in torque is called bending torque, which adversely affects the steering feeling of the steering wheel. Therefore, it is required to reduce the bending torque as much as possible.

【0006】図2の点線円内に示されるように、車室内
にある自在継手にシール部材を設けないようにすること
によって、この折り曲げトルクを低減させる試みも見ら
れる。車室内といえども乗員の靴その他に付着して車内
に持ち込まれた塵埃が、自在継手のベアリング部に進入
し、トラブルを起こす可能性がある。このため、このよ
うな自在継手を使用したステアリング装置では、自在継
手及び中間シャフト、あるいは、更にもう一つの自在継
手までも覆う大きいカバーが設けられる。このため、車
室を狭くするだけでなく、カバーとその設置作業が必要
となり、生産コストの上昇を招いている。
Attempts have been made to reduce this bending torque by not providing a seal member on the universal joint in the vehicle compartment, as shown by the dotted circle in FIG. Even in the passenger compartment, dust adhering to the passenger's shoes or the like and brought into the passenger compartment may enter the bearing portion of the universal joint and cause a trouble. For this reason, a steering device using such a universal joint is provided with a large cover that covers the universal joint and the intermediate shaft, or even another universal joint. For this reason, not only is the vehicle compartment narrowed, but also a cover and its installation work are required, which causes an increase in production cost.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述のよう
な全体を覆うカバーを設けることなく、軸受部への塵埃
の進入を実用上支障ない程度に防止し、しかも上述した
折り曲げトルクをほとんど増加させることのないシール
機能を備えたステアリング装置用自在継手を提供するこ
とを課題とする。
DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention prevents the entry of dust into the bearing portion to the extent that it does not hinder practical use without providing a cover for covering the whole as described above, and moreover, the bending torque described above is almost eliminated. An object of the present invention is to provide a universal joint for a steering device having a sealing function that does not increase.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】上記課題は、以下の手段
によって解決される。すなわち、第1の発明の解決手段
は、略平行な一対の脚を有する第1ヨーク、上記第1ヨ
ークの脚のそれぞれに、その中心軸を共通にして形成さ
れた第1軸受孔対、略平行な一対の脚を有する第2ヨー
ク、上記第2ヨークの脚のそれぞれに、その中心軸を共
通にして形成された第2軸受孔対、十字状に互いに直交
した4本のトラニオン軸を備えたトラニオンクロス、上
記トラニオン軸のそれぞれに形成された外側転動面、上
記第1軸受孔対及び第2軸受孔対にそれぞれ嵌合するた
めの筒状壁部と、この筒状壁部の一方に設けられた底部
と、他方が開放された内向きフランジとを有する4つの
ベアリングカップ、上記ベアリングカップの内面に形成
された内側転動面、上記内側転動面上を転動するための
複数のニードル、とを有し、上記トラニオン軸のそれぞ
れの外側転動面と上記軸受孔対のそれぞれの内側との間
に、上記ニードル、上記ベアリングカップを介在させて
組み立てられたステアリング装置用自在継手において、
上記トラニオン軸のそれぞれに隙間なく嵌合する軟質発
泡体リングが備えられており、その端面は上記内向きフ
ランジの外側面に軽い面圧で接触していることを特徴と
するステアリング装置用自在継手である。
The above problems can be solved by the following means. That is, the solving means of the first invention is a first yoke having a pair of legs that are substantially parallel to each other, a pair of first bearing holes formed so that their central axes are common to the legs of the first yoke, respectively. A second yoke having a pair of parallel legs, a second pair of bearing holes formed with a common central axis on each of the legs of the second yoke, and four trunnion shafts orthogonal to each other in a cross shape. Trunnion cross, outer rolling surfaces formed on each of the trunnion shafts, a tubular wall portion for fitting into each of the first bearing hole pair and the second bearing hole pair, and one of the tubular wall portions Bearing cups having a bottom portion provided on the inner surface of the bearing cup and an inward flange having the other opening open, an inner rolling surface formed on the inner surface of the bearing cup, and a plurality of rolling elements for rolling on the inner rolling surface. The needle, and Between each inner respective outer rolling surface and the bearing hole pairs down axis, the needle, the universal joint for a steering device assembled by interposing the bearing cup,
A universal joint for a steering device, characterized in that each of the trunnion shafts is provided with a soft foam ring that fits without a gap, and an end surface of the ring is in contact with the outer surface of the inward flange with a light surface pressure. Is.

【0009】第2の発明の解決手段は、第1番目の発明
のステアリング装置用自在継手において、上記トラニオ
ン軸のそれぞれの端部には、上記トラニオン軸と同軸の
有底孔が形成されており、この有底孔には、上記ベアリ
ングカップの上記底部に当接する合成樹脂製のスラスト
ピースが納められていることを特徴とするステアリング
装置用自在継手である。
According to a second aspect of the invention, in the universal joint for a steering device of the first aspect of the invention, a bottomed hole coaxial with the trunnion shaft is formed at each end of the trunnion shaft. In the bottomed hole, a thrust piece made of synthetic resin that comes into contact with the bottom portion of the bearing cup is housed, which is a universal joint for a steering device.

【0010】第3の発明の解決手段は、第1番目の発明
のステアリング装置用自在継手において、上記ベアリン
グカップの上記底部には、上記トラニオン軸の端面と当
接するための突起が形成されていることを特徴とするス
テアリング装置用自在継手である。
According to a third aspect of the present invention, in the steering device universal joint according to the first aspect of the present invention, the bottom portion of the bearing cup is formed with a projection for contacting the end face of the trunnion shaft. It is a universal joint for a steering device characterized by the above.

【0011】第4の発明の解決手段は、第1番目から第
3番目までの発明のステアリング装置用自在継手におい
て、上記軟質発泡体リングは、ポリウレタン樹脂製の軟
質発泡体であることを特徴とするステアリング装置用自
在継手である。
According to a fourth aspect of the present invention, in the universal joint for a steering device according to the first to third aspects of the invention, the soft foam ring is a soft foam made of polyurethane resin. It is a universal joint for a steering device.

【0012】第5の発明の解決手段は、2つの自在継手
を結ぶ中間シャフトの車室内の端部には、第1番目から
第4番目までのいずれかの発明の自在継手が設けられて
いることを特徴とするステアリング装置である。
According to a fifth aspect of the invention, the universal joint according to any one of the first to fourth aspects is provided at the end of the intermediate shaft connecting the two universal joints in the vehicle compartment. It is a steering device characterized by the above.

【0013】第6の発明の解決手段は、車室内にあっ
て、2つの自在継手を結ぶ中間シャフトの両端部には、
第1番目から第4番目までのいずれかの発明の自在継手
が設けられていることを特徴とするステアリング装置で
ある。
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a vehicle interior, in which both ends of an intermediate shaft connecting two universal joints are
A steering device comprising the universal joint according to any one of the first to fourth aspects of the invention.

【0014】[0014]

【発明の実施の形態】第1実施形態 以下、本発明のステアリング装置用自在継手を図面に基
づいて説明する。図3は第1実施形態の自在継手におけ
る部分断面図である。図4、及び、図5は、図3におけ
る点線円内を拡大した部分拡大図であって、図4は軸受
部5の組み立て途中のもの、図5は組み立て後のもので
ある。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION First Embodiment Hereinafter, a universal joint for a steering device of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 3 is a partial cross-sectional view of the universal joint according to the first embodiment. 4 and 5 are partially enlarged views of the inside of the dotted line circle in FIG. 3, in which FIG. 4 is in the middle of assembling the bearing portion 5, and FIG. 5 is after being assembled.

【0015】図3に示すように、自在継手100には、
第1シャフト101及び第2シャフト102とそれらの
端部に一対のヨーク(第1ヨーク1及び第2ヨーク2)
が備えられており、トラニオンクロス3を介在させるこ
とにより2つのシャフトが結合されている。
As shown in FIG. 3, the universal joint 100 includes:
The first shaft 101 and the second shaft 102 and a pair of yokes (first yoke 1 and second yoke 2) at their ends.
Is provided, and the two shafts are coupled by interposing the trunnion cross 3.

【0016】第1ヨーク1、第2ヨーク2はそれぞれ二
股状に分かれて略平行な一対のヨーク脚11からなり、
各ヨーク脚11にはその中心軸を共通にして軸受孔4が
設けられている。トラニオンクロス3は、本体から十字
状に伸び互いに直交した4本のトラニオン軸6を備えて
いる。各トラニオン軸6のそれぞれを上記軸受孔4に嵌
合させ、第1シャフト101と第2シャフト102とを
結合することによって自在継手が構成される。
The first yoke 1 and the second yoke 2 are each formed of a pair of yoke legs 11 which are bifurcated and are substantially parallel to each other.
A bearing hole 4 is provided in each of the yoke legs 11 with the central axis thereof being common. The trunnion cloth 3 includes four trunnion shafts 6 extending from the main body in a cross shape and orthogonal to each other. A universal joint is formed by fitting each trunnion shaft 6 into the bearing hole 4 and connecting the first shaft 101 and the second shaft 102.

【0017】図4、図5に示すように、上記トラニオン
軸6の外面の外側転動面61と軸受孔4の内面41との
間には、複数個のニードル10及びスチール製のベアリ
ングカップ9がこの順で介在しており、これにより軸受
部5が形成されている。ベアリングカップ9は筒状壁部
92と一方に設けられた底部91と他方に開放している
内向きフランジ9aを備えたカップ状体であり、底部9
1は外部から軸受部5内にゴミが進入するのを防止して
いる。
As shown in FIGS. 4 and 5, a plurality of needles 10 and a steel bearing cup 9 are provided between the outer rolling surface 61 of the outer surface of the trunnion shaft 6 and the inner surface 41 of the bearing hole 4. Are interposed in this order, and thus the bearing portion 5 is formed. The bearing cup 9 is a cup-shaped body having a tubular wall portion 92, a bottom portion 91 provided on one side, and an inward flange 9a open on the other side.
The numeral 1 prevents foreign matter from entering the bearing portion 5 from the outside.

【0018】また、トラニオン軸6の外側転動面61と
筒状壁部92の内側転動面921は上記ニードル10が
転動するための転動面となっている。軟質発泡体リング
8は、トラニオン軸6に基部81で隙間なく嵌合してお
り、上記ベアリングカップ9の内向きフランジ9aの外
側面に軽い面圧で接触している。図4は軸受部5が組み
立て途中であるため、ベアリングカップ9、ニードル1
0は図4で上方の位置にあり、図5のように、ベアリン
グカップ9の内向きフランジ9aが予めトラニオン軸6
に嵌合している軟質発泡体リング8と軽く接触するまで
押し込まれて組み立てられる。ただし、軟質発泡体リン
グ8の変形量は充分に大きい。このようにできるのは、
軟質発泡体リング8が充分に軟質であって、大きく変形
させるためにそれほど大きな力(接触圧)が必要とされ
ないからである。
The outer rolling surface 61 of the trunnion shaft 6 and the inner rolling surface 921 of the tubular wall portion 92 are rolling surfaces on which the needle 10 rolls. The soft foam ring 8 is fitted into the trunnion shaft 6 at the base portion 81 without a gap, and is in contact with the outer surface of the inward flange 9a of the bearing cup 9 with a light surface pressure. In FIG. 4, since the bearing part 5 is in the process of being assembled, the bearing cup 9, the needle 1
0 is in the upper position in FIG. 4, and as shown in FIG. 5, the inward flange 9a of the bearing cup 9 is previously attached to the trunnion shaft 6 in advance.
The soft foam ring 8 fitted to the is pressed into the soft foam ring 8 to be assembled. However, the amount of deformation of the soft foam ring 8 is sufficiently large. What you can do this is
This is because the soft foam ring 8 is sufficiently soft and does not require so much force (contact pressure) to be largely deformed.

【0019】合成樹脂製のスラストピース83が、トラ
ニオン軸6端面の中心に設けられた有底孔84内に嵌合
しており、その頂部はフラストコニカル形であるため狭
い面積でベアリングカップ9の底部91に接触している
(図5)。
A thrust piece 83 made of synthetic resin is fitted in a bottomed hole 84 provided at the center of the end face of the trunnion shaft 6, and since the top portion thereof is a frusto-conical shape, the bearing cup 9 has a small area. It is in contact with the bottom 91 (Fig. 5).

【0020】第1シャフト101の回転につれ、ヨーク
脚11、トラニオン軸6、他のトラニオン軸6、他のヨ
ーク脚11へと回転が伝達されて、第2シャフト102
が回転する。シャフトの回転の際、トラニオン軸6はヨ
ーク脚11に対して軸受されているため、ヨーク脚11
に対して数十度の角度範囲で往復回転をする。
As the first shaft 101 rotates, the rotation is transmitted to the yoke leg 11, the trunnion shaft 6, the other trunnion shaft 6, and the other yoke leg 11, so that the second shaft 102 is rotated.
Rotates. When the shaft rotates, the trunnion shaft 6 is supported by the yoke leg 11, so
It makes a reciprocating rotation within an angle range of several tens of degrees.

【0021】軟質発泡体リング8は、発泡度を高めて、
弾性を低く抑え(柔らかくした)合成樹脂製発泡体であ
り、限定されるものではないが、ポリウレタン樹脂製の
軟質発泡体とすることが好適である。従来のゴム製の接
触型のシールでは、組み立て誤差、あるいは製品誤差を
吸収し、密着性能をよくするためには大きな接触圧を与
える必要がある。このため、接触圧が摩擦抵抗を増大さ
せ、往復回転の際に折り曲げトルクが大きく現れる。
The soft foam ring 8 enhances the foaming degree,
It is a synthetic resin foam that suppresses elasticity to a low level (made soft), and is not limited, but a polyurethane resin soft foam is preferable. In the conventional rubber contact-type seal, it is necessary to apply a large contact pressure in order to absorb an assembly error or a product error and improve the adhesion performance. Therefore, the contact pressure increases the frictional resistance, and a large bending torque appears during reciprocal rotation.

【0022】本発明実施形態では、軟質発泡体リング8
はヨーク脚11に固定されているベアリングカップ9に
接触するが、このとき小さな力で大きく変形させること
ができ、組み立て誤差、軟質発泡体リングの製作誤差に
関して許容度が高く、軽い圧でもって隙間なく接触する
ことができるので、摩擦力をきわめて小さくすることが
できる。このため、折り曲げトルクは格段に小さくな
り、ステアリングホィールの操舵フィーリングを悪化さ
せない。
In the present embodiment, the soft foam ring 8
Comes into contact with the bearing cup 9 fixed to the yoke leg 11, but at this time, it can be largely deformed with a small force, and has a high tolerance with respect to assembly error and manufacturing error of the soft foam ring, and the gap can be obtained with a light pressure. Since the contact can be made without contact, the frictional force can be made extremely small. Therefore, the bending torque is significantly reduced, and the steering feeling of the steering wheel is not deteriorated.

【0023】また、軟質発泡体リング8は非常に安価に
製造することできる。軟質発泡体リング8は、外部から
の塵埃の進入防止だけでなく、内部の潤滑剤(グリース
等)の低粘性成分が外部に漏れ出すことを防止するの
で、漏れ出した成分に塵埃が付着し、従来のようなダス
トカバーを設けなくとも車室内が汚されることを防止で
きる。更に、発泡の空洞に上記成分が保持され、ここか
ら逆に転動部分に供給されるので、発泡は潤滑性能の維
持にも有益である。さらに、軸受部5は、ベアリングカ
ップ9の底部91でもう一方が封鎖されるので、ここか
ら塵埃が軸受部5内部に入り込むことはない。このため
車室内で使用する分には、塵埃が進入しベアリングを痛
めるような支障は実質上生じない。
The soft foam ring 8 can also be manufactured very inexpensively. The soft foam ring 8 not only prevents dust from entering from the outside, but also prevents low-viscosity components of the internal lubricant (grease etc.) from leaking to the outside, so that dust may adhere to the leaked components. It is possible to prevent the vehicle interior from being contaminated without providing a dust cover as in the conventional case. Further, since the above-mentioned components are retained in the foam cavity and are supplied from here to the rolling portion in the opposite direction, the foam is also useful for maintaining the lubricating performance. Further, since the bearing portion 5 is closed at the bottom portion 91 of the bearing cup 9, the dust does not enter the inside of the bearing portion 5 from here. For this reason, there is substantially no obstacle that dust may enter and damage the bearing as much as it is used in the vehicle interior.

【0024】スラストピース83は、組み立て時に、有
底孔84内に挿入され、底部91がフラストコニカルな
頂部に当接してわずかながらこれを圧縮するようにして
組み立てられる。これにより、トラニオンクロス3がト
ラニオン軸6の方向へ移動するのが妨げられ、打音の発
生が防止される。スラストピース83の頂部の接触径が
小さく、合成樹脂でなじみやすいことも重なってその摩
擦モーメントは非常に小さくなるため、これによっては
折り曲げトルクはほとんど増加することはない。
At the time of assembly, the thrust piece 83 is inserted into the bottomed hole 84, and the bottom portion 91 abuts the frustro-conical top portion to slightly compress it. As a result, the trunnion cloth 3 is prevented from moving in the direction of the trunnion shaft 6, and a tapping sound is prevented from being generated. Since the contact diameter at the top of the thrust piece 83 is small, and the fact that it easily fits in with synthetic resin overlaps, the friction moment becomes very small, so that the bending torque hardly increases.

【0025】第2実施形態 図6は、第2実施形態の自在継手における部分断面図で
ある。第1実施形態の自在継手と異なる点は、スラスト
ピース83が備えられておらず、代わってベアリングカ
ップ9の底部91の中央に突起93が備えられている点
にある。断面台形状の突起93は、底部91の材料を内
側に向かって塑性変形させて形成したものであり、組み
立て後にはトラニオン軸6の端面中央に接触し、これを
適度の力で押圧する。
Second Embodiment FIG. 6 is a partial sectional view of a universal joint according to a second embodiment. The difference from the universal joint of the first embodiment is that the thrust piece 83 is not provided, and instead, the projection 93 is provided at the center of the bottom portion 91 of the bearing cup 9. The protrusion 93 having a trapezoidal cross section is formed by plastically deforming the material of the bottom portion 91 inward, and after assembly, contacts the center of the end face of the trunnion shaft 6 and presses it with an appropriate force.

【0026】第1実施形態のスラストピース83と同様
に、この突起93によってトラニオンクロス3がトラニ
オン軸6の方向に移動するのが妨げられ、打音の発生が
防止される。スラストピース83の頂部の接触径が小さ
く、その摩擦モーメントは非常に小さく、この接触によ
って折り曲げトルクが増加することはほとんどない。軟
質発泡体リング8が、組み立て誤差、軟質発泡体リング
の製作誤差に関して許容度が高く、軽い圧でもって隙間
なく接触することができるので、摩擦力をきわめて小さ
くすることができる点、及び、このため、折り曲げトル
クは格段に小さくなり、ステアリングホィールの操舵フ
ィーリングを悪化させない点、軟質発泡体リング8を非
常に安価に製造することできる点は第1実施例と同様で
ある。その他の点については重複する説明を省略する
が、第1実施形態と同様である。
Similar to the thrust piece 83 of the first embodiment, the protrusion 93 prevents the trunnion cloth 3 from moving in the direction of the trunnion shaft 6 and prevents the generation of hammering sound. The contact diameter at the top of the thrust piece 83 is small, and the friction moment is very small, and this contact hardly increases the bending torque. Since the soft foam ring 8 has a high tolerance for an assembly error and a manufacturing error of the soft foam ring and can contact with each other with a light pressure without a gap, the frictional force can be made extremely small, and Therefore, the bending torque is remarkably reduced, the steering feeling of the steering wheel is not deteriorated, and the soft foam ring 8 can be manufactured at a very low cost, as in the first embodiment. The other points are the same as those in the first embodiment, though redundant description will be omitted.

【0027】第3実施形態 第3実施形態、第4実施形態、及び、図7、図8は、上
記自在継手100を使用したステアリング装置と、その
配置個所に関して説明するものである。
Third Embodiment A third embodiment, a fourth embodiment, and FIGS. 7 and 8 describe a steering device using the universal joint 100 and its location.

【0028】ステアリング装置は、概略、ステアリング
ホィール201、ステアリングシャフト202、第1の
自在継手、中間シャフト203、第2の自在継手、ピニ
オンシャフト204、ピニオン205がこの順で結合さ
れている。ピニオン205は不図示ラックに噛合してい
る。
In the steering apparatus, a steering wheel 201, a steering shaft 202, a first universal joint, an intermediate shaft 203, a second universal joint, a pinion shaft 204 and a pinion 205 are connected in this order. The pinion 205 meshes with a rack (not shown).

【0029】通常自動車は、ダッシュボード206によ
ってエンジンルームと車室とに分けられている。第3実
施形態では、2つの自在継手がともに車室内に配置され
ており、2つの自在継手には、上で説明した軟質発泡体
リング8を備えた自在継手100が使用される。車室内
は、エンジンルームに比べると塵埃が少ないので、本発
明の自在継手100を使用することができる。従来の自
在継手と比べて折り曲げトルクが非常に小さくなるた
め、操舵フィーリングを良好にすることができる。ま
た、従来のように全体を覆うカバーを設ける必要がない
ため、車室を広く使うことができる。更に、このカバー
とその設置作業が不要となり、生産コストを低減するこ
とができる。
A normal automobile is divided by a dashboard 206 into an engine room and a vehicle compartment. In the third embodiment, the two universal joints are both arranged in the vehicle compartment, and the universal joint 100 including the soft foam ring 8 described above is used for the two universal joints. Since the interior of the vehicle is less dusty than the engine room, the universal joint 100 of the present invention can be used. Since the bending torque is much smaller than that of the conventional universal joint, the steering feeling can be improved. Further, since it is not necessary to provide a cover for covering the whole unlike the conventional case, the vehicle interior can be widely used. Further, this cover and its installation work become unnecessary, and the production cost can be reduced.

【0030】第4実施形態 第4実施形態では、中間シャフト203の部分に、ダッ
シュボード206があり、エンジンルームと車室とに分
けられている。車室内では、本発明の自在継手が、ま
た、塵埃の多いエンジンルーム内では、従来型のシール
部材を備えた自在継手が使用される。車室内は、エンジ
ンルームに比べると塵埃が少ないので、本発明の自在継
手100を使用することができる。従来の自在継手を車
室内においても使う場合と比べると折り曲げトルクを非
常に小さくすることができるため、操舵フィーリングを
良好にすることができる。また、従来のように全体を覆
うカバーを設ける必要がないため、車室を広く使うこと
ができる。更に、このカバーとその設置作業が不要とな
り、生産コストを低減することができる。
Fourth Embodiment In the fourth embodiment, a dashboard 206 is provided on the intermediate shaft 203, which is divided into an engine room and a vehicle compartment. In the passenger compartment, the universal joint of the present invention is used, and in the engine room with much dust, the universal joint provided with the conventional sealing member is used. Since the interior of the vehicle is less dusty than the engine room, the universal joint 100 of the present invention can be used. Since the bending torque can be made extremely small as compared with the case where the conventional universal joint is also used in the vehicle compartment, the steering feeling can be improved. Further, since it is not necessary to provide a cover for covering the whole unlike the conventional case, the vehicle interior can be widely used. Further, this cover and its installation work become unnecessary, and the production cost can be reduced.

【0031】[0031]

【発明の効果】以上説明したように、本発明の自在継手
を車室内に配置し、また、塵埃の多いエンジンルーム内
では、従来型のシール部材を備えた自在継手を配置する
ことにより、エンジンルームに比べると塵埃が少ない車
室内では、本発明の自在継手は充分に機能する。本発明
においては、従来の自在継手のように折り曲げトルクが
大きくないため、操舵フィーリングを良好にすることが
でき、更に、従来のように全体を覆うカバーを設ける必
要がないため、車室を広く使うことができるという効果
を奏する。更に、このカバーとその設置作業が不要とな
り、生産コストを低減することができるという効果を奏
する。
As described above, by arranging the universal joint of the present invention in the passenger compartment, and in the engine room with much dust, the universal joint provided with the conventional seal member is arranged. The universal joint of the present invention functions satisfactorily in a vehicle compartment that has less dust than a room. In the present invention, since the bending torque is not so large as in the conventional universal joint, the steering feeling can be improved, and further, it is not necessary to provide the cover for covering the whole unlike the conventional art, so The effect is that it can be widely used. Further, this cover and its installation work are unnecessary, and the production cost can be reduced.

【0032】更に、本発明で使用される軟質発泡体リン
グは非常に安価に製造・入手することができ、端面と内
向きフランジの外側面とは軽い面圧で接触させることが
でき、それでありながら密閉度を高くすることができ、
しかも組み立て誤差、軟質発泡体リングの製作誤差に関
して許容度が高いという効果を奏する。
Further, the soft foam ring used in the present invention can be manufactured and obtained at a very low cost, and the end face and the outer face of the inwardly facing flange can be brought into contact with each other with a light surface pressure, which is the reason why. While sealing can be increased,
In addition, there is an effect that tolerance for assembly error and manufacturing error of the soft foam ring is high.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】従来の自在継手機構の例を説明するための説明
図である。
FIG. 1 is an explanatory diagram for explaining an example of a conventional universal joint mechanism.

【図2】車室内にある自在継手にシール部材を設けない
ようにした従来の自在継手の説明図である。
FIG. 2 is an explanatory view of a conventional universal joint in which a seal member is not provided in the universal joint in the vehicle compartment.

【図3】第1実施形態の自在継手における部分断面図で
ある。
FIG. 3 is a partial cross-sectional view of the universal joint according to the first embodiment.

【図4】図3における点線円内を拡大した部分拡大図で
あって、組み立て途中のものの図である。
FIG. 4 is a partially enlarged view in which the inside of a dotted line circle in FIG. 3 is enlarged and is a diagram in the middle of assembly.

【図5】図3における点線円内を拡大した部分拡大図で
あって、組み立て後のものの図である。
FIG. 5 is a partially enlarged view of the inside of a dotted circle in FIG. 3, which is an assembled view.

【図6】第2実施形態の自在継手における部分断面図で
ある。
FIG. 6 is a partial sectional view of a universal joint according to a second embodiment.

【図7】第3実施形態であって、自在継手100を使用
したステアリング装置と、その配置個所に関して説明す
る説明図である。
FIG. 7 is an explanatory view for explaining a steering device using the universal joint 100 and a location of the steering device according to the third embodiment.

【図8】第4実施形態であって、自在継手100を使用
したステアリング装置と、その配置個所に関して説明す
る説明図である。
FIG. 8 is a fourth embodiment, and is an explanatory view for explaining a steering device using the universal joint 100 and a location thereof.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 第1ヨーク 10 ニードル 100 自在継手 101 第1シャフト 102 第2シャフト 11 ヨーク脚 2 第2ヨーク 201 ステアリングホィール 202 ステアリングシャフト 203 中間シャフト 204 ピニオンシャフト 205 ピニオン 206 ダッシュボード 3 トラニオンクロス 4 軸受孔 41 内面 5 軸受部 6 トラニオン軸 61 外側転動面 7 シール部材 8 軟質発泡体リング 81 基部 83 スラストピース 84 有底孔 9 ベアリングカップ 91 底部 92 筒状壁部 921 内側転動面 93 突起 9a 内向きフランジ 1st York 10 needles 100 universal joint 101 first shaft 102 Second shaft 11 York legs 2 second yoke 201 steering wheel 202 steering shaft 203 Intermediate shaft 204 pinion shaft 205 pinion 206 dashboard 3 trunnion cross 4 bearing holes 41 Inside 5 Bearing part 6 trunnion shaft 61 Outer rolling surface 7 Seal member 8 Soft foam ring 81 base 83 Thrust piece 84 Bottomed hole 9 Bearing cup 91 bottom 92 Cylindrical wall 921 Inner rolling surface 93 protrusion 9a Inward flange

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 略平行な一対の脚を有する第1ヨーク、 上記第1ヨークの脚のそれぞれに、その中心軸を共通に
して形成された第1軸受孔対、 略平行な一対の脚を有する第2ヨーク、 上記第2ヨークの脚のそれぞれに、その中心軸を共通に
して形成された第2軸受孔対、 十字状に互いに直交した4本のトラニオン軸を備えたト
ラニオンクロス、 上記トラニオン軸のそれぞれに形成された外側転動面、 上記第1軸受孔対及び第2軸受孔対にそれぞれ嵌合する
ための筒状壁部と、この筒状壁部の一方に設けられた底
部と、他方が開放された内向きフランジとを有する4つ
のベアリングカップ、 上記ベアリングカップの内面に形成された内側転動面、 上記内側転動面上を転動するための複数のニードル、と
を有し、上記トラニオン軸のそれぞれの外側転動面と上
記軸受孔対のそれぞれの内側との間に、上記ニードル、
上記ベアリングカップを介在させて組み立てられたステ
アリング装置用自在継手において、 上記トラニオン軸のそれぞれに隙間なく嵌合する軟質発
泡体リングが備えられており、その端面は上記内向きフ
ランジの外側面に軽い面圧で接触していることを特徴と
するステアリング装置用自在継手。
1. A first yoke having a pair of substantially parallel legs, a pair of first bearing holes formed with a common central axis for each of the legs of the first yoke, and a pair of substantially parallel legs. A second yoke having; a second bearing hole pair formed with a common central axis for each leg of the second yoke; a trunnion cross having four trunnion shafts orthogonal to each other in a cross shape; Outer rolling surfaces formed on each of the shafts, a tubular wall portion for fitting into each of the first bearing hole pair and the second bearing hole pair, and a bottom portion provided on one of the tubular wall portions. , Four bearing cups each having an inwardly facing flange that is open on the other side, an inner rolling surface formed on the inner surface of the bearing cup, and a plurality of needles for rolling on the inner rolling surface. And each of the above trunnion shafts Between the outer rolling surface and the respective inside of the bearing hole pairs, the needle,
In a universal joint for a steering device assembled with the bearing cup interposed, a soft foam ring that fits tightly into each of the trunnion shafts is provided, and its end face is light on the outer face of the inward flange. A universal joint for a steering device, which is in contact with the surface pressure.
【請求項2】 請求項1に記載されたステアリング装置
用自在継手において、 上記トラニオン軸のそれぞれの端部には、上記トラニオ
ン軸と同軸の有底孔が形成されており、この有底孔に
は、上記ベアリングカップの上記底部に当接する合成樹
脂製のスラストピースが納められていることを特徴とす
るステアリング装置用自在継手。
2. The universal joint for a steering device according to claim 1, wherein each trunnion shaft has a bottomed hole coaxial with the trunnion shaft, formed in each end of the trunnion shaft. Is a universal joint for a steering device, in which a thrust piece made of synthetic resin that comes into contact with the bottom portion of the bearing cup is housed.
【請求項3】 請求項1に記載されたステアリング装置
用自在継手において、 上記ベアリングカップの上記底部には、上記トラニオン
軸の端面と当接するための突起が形成されていることを
特徴とするステアリング装置用自在継手。
3. The steering system universal joint according to claim 1, wherein the bottom portion of the bearing cup is formed with a protrusion for contacting an end surface of the trunnion shaft. Universal joint for equipment.
【請求項4】 請求項1から請求項3までのいずれかに
記載されたステアリング装置用自在継手において、 上記軟質発泡体リングは、ポリウレタン樹脂製の軟質発
泡体であることを特徴とするステアリング装置用自在継
手。
4. The steering device universal joint according to claim 1, wherein the soft foam ring is a soft foam made of polyurethane resin. Universal joint.
【請求項5】 2つの自在継手を結ぶ中間シャフトの車
室内の端部には、請求項1から請求項4までのいずれか
に記載された自在継手が設けられていることを特徴とす
るステアリング装置。
5. A steering characterized in that a universal joint according to any one of claims 1 to 4 is provided at an end portion of an intermediate shaft connecting two universal joints in a vehicle compartment. apparatus.
【請求項6】 車室内にあって、2つの自在継手を結ぶ
中間シャフトの両端部には、請求項1から請求項4まで
のいずれかに記載された自在継手が設けられていること
を特徴とするステアリング装置。
6. The universal joint according to any one of claims 1 to 4 is provided at both ends of an intermediate shaft connecting two universal joints in a vehicle interior. Steering device.
JP2002093728A 2002-03-29 2002-03-29 Universal joint for steering device Expired - Fee Related JP4120772B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002093728A JP4120772B2 (en) 2002-03-29 2002-03-29 Universal joint for steering device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002093728A JP4120772B2 (en) 2002-03-29 2002-03-29 Universal joint for steering device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2003287054A true JP2003287054A (en) 2003-10-10
JP4120772B2 JP4120772B2 (en) 2008-07-16

Family

ID=29238051

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002093728A Expired - Fee Related JP4120772B2 (en) 2002-03-29 2002-03-29 Universal joint for steering device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4120772B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101421336B1 (en) * 2012-03-27 2014-07-18 주식회사 만도 Universal joint assembly

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012206407B4 (en) 2012-04-18 2017-05-04 Infineon Technologies Ag PRESSURE CONTACT ASSEMBLY AND METHOD FOR PRODUCING AND OPERATING A PRESSURE CONTACT ASSEMBLY

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101421336B1 (en) * 2012-03-27 2014-07-18 주식회사 만도 Universal joint assembly

Also Published As

Publication number Publication date
JP4120772B2 (en) 2008-07-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4983816B2 (en) Universal joint
US7771282B2 (en) Fixed type constant velocity universal joint
JP2003287054A (en) Universal coupling for steering device
JP2008082393A (en) Driving shaft for automobile
US5522771A (en) Axially fixed transmission joint
JP2000320567A (en) Boot for constant velocity universal joint
CN113167332A (en) Universal joint for a steering shaft of a motor vehicle
JP2003287053A (en) Universal coupling for steering device
EP0425220B1 (en) Universal joint
US8696472B2 (en) Arrangement with joint and gearwheel body
JP3546000B2 (en) Steering joint cover
JP3859258B2 (en) Sealing device
JP2005226779A (en) Constant velocity universal joint
KR100397680B1 (en) boot of clamp intestine type for swaging
CN117869481A (en) Universal joint, driving system and vehicle
US5782695A (en) Axially fixed homokinetic transmission joint having a sleeve with centering lugs engaged with spherical wall surfaces of a driving barrel
WO2007023802A1 (en) Flexible boot for constant velocity universal joint
EP1079128A1 (en) Constant velocity universal joint
JP2006084008A (en) Fixed type constant velocity universal joint
JPH11247879A (en) Universal coupling free to slide in axial direction
JP2006316820A (en) Bearing unit with aligning function and steering column bearing device
JP2007309473A (en) Cardan universal joint, vehicle steering device having it, and assembling method for the cross joint
JPH0640363Y2 (en) Anti-vibration shift lever
JP2019124319A (en) Constant velocity universal joint
JP2009058014A (en) Constant velocity universal joint

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050311

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20070726

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070911

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20071108

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20080402

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20080415

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110509

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4120772

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120509

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130509

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130509

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140509

Year of fee payment: 6

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees