JP2003291824A - 車両ステアリング用伸縮軸 - Google Patents
車両ステアリング用伸縮軸Info
- Publication number
- JP2003291824A JP2003291824A JP2002100213A JP2002100213A JP2003291824A JP 2003291824 A JP2003291824 A JP 2003291824A JP 2002100213 A JP2002100213 A JP 2002100213A JP 2002100213 A JP2002100213 A JP 2002100213A JP 2003291824 A JP2003291824 A JP 2003291824A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- shaft
- rolling element
- steering
- torque
- roller
- 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
Links
Classifications
-
- 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
- F16C3/00—Shafts; Axles; Cranks; Eccentrics
- F16C3/02—Shafts; Axles
- F16C3/03—Shafts; Axles telescopic
- F16C3/035—Shafts; Axles telescopic with built-in bearings
-
- 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
- F16C29/00—Bearings for parts moving only linearly
- F16C29/04—Ball or roller bearings
-
- 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
- F16C29/00—Bearings for parts moving only linearly
- F16C29/12—Arrangements for adjusting play
- F16C29/123—Arrangements for adjusting play using elastic means
-
- 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
- F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
- F16C33/30—Parts of ball or roller bearings
- F16C33/58—Raceways; Race rings
- F16C33/60—Raceways; Race rings divided or split, e.g. comprising two juxtaposed rings
-
- 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
- F16D3/02—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive adapted to specific functions
- F16D3/06—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive adapted to specific functions specially adapted to allow axial displacement
- F16D3/065—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive adapted to specific functions specially adapted to allow axial displacement by means of rolling elements
-
- 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
- F16C2326/00—Articles relating to transporting
- F16C2326/20—Land vehicles
- F16C2326/24—Steering systems, e.g. steering rods or columns
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Ocean & Marine Engineering (AREA)
- Steering Controls (AREA)
- Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)
- Bearings For Parts Moving Linearly (AREA)
- Rolling Contact Bearings (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ステアリングシャフトのガタ付きを防止しな
がら、高剛性の状態で操舵トルクを伝達する一方、比較
的低い安定した雄軸と雌軸の軸摺動荷重により軸方向に
摺動（伸縮）すること。 【解決手段】 車両のステアリングシャフトに組込み、
雄軸１と雌軸２を回転不能且つ摺動自在に構成した車両
ステアリング用伸縮軸において、雄軸１の外周面と雌軸
２の内周面とに夫々形成した少なくとも一対の軸方向溝
３、４の間に介装し、弾性体６により径方向に予圧した
少なくとも１個の球状転動体５と、雄軸１の外周面と雌
軸２の内周面との間に介装した少なくとも１個のコロ状
転動体７とを具備すること。
がら、高剛性の状態で操舵トルクを伝達する一方、比較
的低い安定した雄軸と雌軸の軸摺動荷重により軸方向に
摺動（伸縮）すること。 【解決手段】 車両のステアリングシャフトに組込み、
雄軸１と雌軸２を回転不能且つ摺動自在に構成した車両
ステアリング用伸縮軸において、雄軸１の外周面と雌軸
２の内周面とに夫々形成した少なくとも一対の軸方向溝
３、４の間に介装し、弾性体６により径方向に予圧した
少なくとも１個の球状転動体５と、雄軸１の外周面と雌
軸２の内周面との間に介装した少なくとも１個のコロ状
転動体７とを具備すること。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両ステアリング
用伸縮軸に関し、特にガタ付きを防止しながら、高剛性
の状態で操舵トルクを伝達できる一方、比較的低い安定
した摺動荷重により軸方向に摺動（伸縮）できる車両ス
テアリング用伸縮軸に関する。
用伸縮軸に関し、特にガタ付きを防止しながら、高剛性
の状態で操舵トルクを伝達できる一方、比較的低い安定
した摺動荷重により軸方向に摺動（伸縮）できる車両ス
テアリング用伸縮軸に関する。
【０００２】
【従来の技術】車両用ステアリング装置においては、ス
テアリングシャフトは、運転者の操舵トルクを確実にス
テアリングギヤに伝達するように、ステアリングシャフ
トのガタ付きを防止しながら、高剛性の状態で操舵トル
クを伝達できる一方、車両の走行時に生起する軸方向の
変位を吸収し、テレスコピック調整を可能にし、また、
組立時にステアリングシャフトが伸縮できるように、比
較的低い安定した摺動荷重により軸方向に摺動（伸縮）
できるようになっている。
テアリングシャフトは、運転者の操舵トルクを確実にス
テアリングギヤに伝達するように、ステアリングシャフ
トのガタ付きを防止しながら、高剛性の状態で操舵トル
クを伝達できる一方、車両の走行時に生起する軸方向の
変位を吸収し、テレスコピック調整を可能にし、また、
組立時にステアリングシャフトが伸縮できるように、比
較的低い安定した摺動荷重により軸方向に摺動（伸縮）
できるようになっている。
【０００３】特開２００１−５０２９３号公報又はドイ
ツ特許公開ＤＥ３７３０３９３Ａ１号公報においては、
ステアリングシャフトは、回転不能且つ摺動自在に嵌合
した雄軸と雌軸とからなり、雄軸の外周面と雌軸の内周
面とに夫々形成した複数対の軸方向溝の間に、複数の球
状転動体を介装し、しかも、弾性体により球状転動体を
径方向に予圧していることが開示されている。
ツ特許公開ＤＥ３７３０３９３Ａ１号公報においては、
ステアリングシャフトは、回転不能且つ摺動自在に嵌合
した雄軸と雌軸とからなり、雄軸の外周面と雌軸の内周
面とに夫々形成した複数対の軸方向溝の間に、複数の球
状転動体を介装し、しかも、弾性体により球状転動体を
径方向に予圧していることが開示されている。
【０００４】これにより、雄軸と雌軸からなる伸縮軸
は、ガタ付きを防止しながら、高剛性の状態で操舵トル
クを伝達する一方、比較的低い安定した雄軸と雌軸との
摺動荷重により軸方向に摺動（伸縮）しようとしてい
る。
は、ガタ付きを防止しながら、高剛性の状態で操舵トル
クを伝達する一方、比較的低い安定した雄軸と雌軸との
摺動荷重により軸方向に摺動（伸縮）しようとしてい
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、操舵ト
ルクの伝達時、球状転動体は、点接触で荷重を受けるた
め、高負荷に耐えられず、必ずしも高剛性の状態でトル
クを伝達できないといったことがある。なお、高剛性に
するため、弾性体（板バネ）による付勢力（予圧力）を
大きくすると、雄軸と雌軸の夫々の複数対の軸方向溝の
間に、複数の球状転動体を組み入れる作業が著しく煩雑
となる。
ルクの伝達時、球状転動体は、点接触で荷重を受けるた
め、高負荷に耐えられず、必ずしも高剛性の状態でトル
クを伝達できないといったことがある。なお、高剛性に
するため、弾性体（板バネ）による付勢力（予圧力）を
大きくすると、雄軸と雌軸の夫々の複数対の軸方向溝の
間に、複数の球状転動体を組み入れる作業が著しく煩雑
となる。
【０００６】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、ステアリングシャフトのガタ付き
を防止しながら、高剛性の状態で操舵トルクを伝達でき
る一方、比較的低い安定した雄軸と雌軸の摺動荷重によ
り軸方向に摺動（伸縮）できる車両ステアリング用伸縮
軸を提供することを目的とする。
されたものであって、ステアリングシャフトのガタ付き
を防止しながら、高剛性の状態で操舵トルクを伝達でき
る一方、比較的低い安定した雄軸と雌軸の摺動荷重によ
り軸方向に摺動（伸縮）できる車両ステアリング用伸縮
軸を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明に係る車両ステアリング用伸縮軸は、車両の
ステアリングシャフトに組込み、雄軸と雌軸を回転不能
且つ摺動自在に構成した車両ステアリング用伸縮軸にお
いて、雄軸の外周面と雌軸の内周面とに夫々形成した少
なくとも一対の軸方向溝の間に介装し、弾性体により径
方向に予圧した少なくとも１個の球状転動体と、雄軸の
外周面と雌軸の内周面との間に介装した少なくとも１個
のコロ状転動体と、を具備することを特徴とする。
め、本発明に係る車両ステアリング用伸縮軸は、車両の
ステアリングシャフトに組込み、雄軸と雌軸を回転不能
且つ摺動自在に構成した車両ステアリング用伸縮軸にお
いて、雄軸の外周面と雌軸の内周面とに夫々形成した少
なくとも一対の軸方向溝の間に介装し、弾性体により径
方向に予圧した少なくとも１個の球状転動体と、雄軸の
外周面と雌軸の内周面との間に介装した少なくとも１個
のコロ状転動体と、を具備することを特徴とする。
【０００８】このように、本発明によれば、雄軸の外周
面と雌軸の内周面とに夫々形成した少なくとも一対の軸
方向溝の間に介装し、弾性体により径方向に予圧した少
なくとも１個の球状転動体に加えて、雄軸の外周面と雌
軸の内周面との間に介装した少なくとも１個のコロ状転
動体を具備している。そのため、低い操舵トルクの伝達
時には、球状転動体が操舵トルクの伝達を分担するが、
高い操舵トルクの伝達時には、コロ状転動体も操舵トル
クの伝達を担当する。コロ状転動体は、線接触により負
荷を受けることから、点接触時に比べ高負荷に耐えるこ
とができる。従って、球状転動体の負担をも軽減するこ
とができ、ステアリングシャフトのガタ付きを防止しな
がら、高剛性の状態で操舵トルクを伝達できる。
面と雌軸の内周面とに夫々形成した少なくとも一対の軸
方向溝の間に介装し、弾性体により径方向に予圧した少
なくとも１個の球状転動体に加えて、雄軸の外周面と雌
軸の内周面との間に介装した少なくとも１個のコロ状転
動体を具備している。そのため、低い操舵トルクの伝達
時には、球状転動体が操舵トルクの伝達を分担するが、
高い操舵トルクの伝達時には、コロ状転動体も操舵トル
クの伝達を担当する。コロ状転動体は、線接触により負
荷を受けることから、点接触時に比べ高負荷に耐えるこ
とができる。従って、球状転動体の負担をも軽減するこ
とができ、ステアリングシャフトのガタ付きを防止しな
がら、高剛性の状態で操舵トルクを伝達できる。
【０００９】また、好適には、トルクが０から所定のト
ルクに達するまで、前記球状転動体は、前記コロ状転動
体より転がり抵抗が大きく、トルクが所定のトルク以上
になると、前記球状転動体は、前記コロ状転動体より転
がり抵抗が小さいことを特徴とする。
ルクに達するまで、前記球状転動体は、前記コロ状転動
体より転がり抵抗が大きく、トルクが所定のトルク以上
になると、前記球状転動体は、前記コロ状転動体より転
がり抵抗が小さいことを特徴とする。
【００１０】さらに、好適には、前記球状転動体と、前
記コロ状転動体とは、その周方向の合計個数が偶数であ
り、周方向に交互に配置してあることを特徴とする。
記コロ状転動体とは、その周方向の合計個数が偶数であ
り、周方向に交互に配置してあることを特徴とする。
【００１１】また、好適には、前記球状転動体と、前記
コロ状転動体とは、その周方向の合計個数が奇数であ
り、そのうちの少なくとも２個は前記球状転動体と前記
コロ状転動体が隣同士に配置してあることを特徴とす
る。
コロ状転動体とは、その周方向の合計個数が奇数であ
り、そのうちの少なくとも２個は前記球状転動体と前記
コロ状転動体が隣同士に配置してあることを特徴とす
る。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態に係る
車両ステアリング用伸縮軸を図面を参照しつつ説明す
る。
車両ステアリング用伸縮軸を図面を参照しつつ説明す
る。
【００１３】（第１実施の形態）図１（ａ）は、本発明
の第１実施の形態に係る車両ステアリング用伸縮軸の側
面図であり、図１（ｂ）は、伸縮軸の雄軸と雌軸を分離
した状態の斜視図である。図２は、図１（ａ）のＡ−Ａ
線に沿った横断面図である。図３（ａ）は、板バネの平
面図であり、図３（ｂ）は、他の例に係る板バネの平面
図であり、図３（ｃ）は、図１に示した伸縮軸の分解斜
視図である。
の第１実施の形態に係る車両ステアリング用伸縮軸の側
面図であり、図１（ｂ）は、伸縮軸の雄軸と雌軸を分離
した状態の斜視図である。図２は、図１（ａ）のＡ−Ａ
線に沿った横断面図である。図３（ａ）は、板バネの平
面図であり、図３（ｂ）は、他の例に係る板バネの平面
図であり、図３（ｃ）は、図１に示した伸縮軸の分解斜
視図である。
【００１４】図１に示すように、車両ステアリング用伸
縮軸（以後、伸縮軸と記す）は、相互に回転不能に且つ
摺動自在に嵌合した雄軸１と雌軸２とからなる。雄軸１
と雌軸２は、夫々、六角形状に形成してある。
縮軸（以後、伸縮軸と記す）は、相互に回転不能に且つ
摺動自在に嵌合した雄軸１と雌軸２とからなる。雄軸１
と雌軸２は、夫々、六角形状に形成してある。
【００１５】図２に示すように、雄軸１の外周面には、
六角形のうち交互の三面に、周方向に１２０度間隔で等
配した３個の軸方向溝３が延在して形成してある。
六角形のうち交互の三面に、周方向に１２０度間隔で等
配した３個の軸方向溝３が延在して形成してある。
【００１６】雌軸２の内周面にも、六角形のうち交互の
三面に、周方向に１２０度間隔で等配した３個の軸方向
溝４が延在して形成してある。
三面に、周方向に１２０度間隔で等配した３個の軸方向
溝４が延在して形成してある。
【００１７】雄軸１の軸方向溝３と、雌軸２の軸方向溝
４との間に、それぞれ、３組のボール５（転がり用球状
転動体）が転動自在に嵌合してある。ボール５は、トル
ク伝達時のキーの役割を果たすと共に、雄軸１と雌軸２
の摺動時に転がり接触の役割を果たすようになってい
る。
４との間に、それぞれ、３組のボール５（転がり用球状
転動体）が転動自在に嵌合してある。ボール５は、トル
ク伝達時のキーの役割を果たすと共に、雄軸１と雌軸２
の摺動時に転がり接触の役割を果たすようになってい
る。
【００１８】雌軸２の軸方向溝４は、溝の中心部を境に
ボール５の半径より大きい円弧を互いに向き合わせる形
状に形成してある。また、雄軸１の軸方向溝３とボール
５との間には、波形形状であって中央に窪みを有する板
バネ６が介装してある。この板バネ６は、その両端部で
雄軸１の軸方向溝３の両側の段部１０に係止してあり、
これにより、トルク伝達時、周方向に板バネ６全体が移
動しないようになっている。この板バネ６の中央の窪み
の曲率半径は、ボール５の曲率半径より小さくしてある
ため、板バネ６とボール５は図２の２点（Ｘ）で接触す
るようになっている。よってボール５は、軸方向溝４と
図２中の点Ｘとがそれぞれ２点で接触するようになる。
また、板バネ６は雄軸１の軸方向溝３の両縁部に、図２
中の２点（Ｙ）で接触するようになっている。このよう
な点Ｘ、点Ｙでそれぞれが２点接触する結果、板バネ６
とボール５との間には微小間隔Ｚｘが存在し、板バネ６
と軸方向溝３との間には微小間隔Ｚｙが存在する。この
板バネ６は、トルク非伝達時には、ボール５を雌軸２に
対してガタ付きのない程度に予圧する一方、トルク伝達
時には、弾性変形してボール５を雄軸１と雌軸２の間で
周方向に拘束する働きをするようになっている。
ボール５の半径より大きい円弧を互いに向き合わせる形
状に形成してある。また、雄軸１の軸方向溝３とボール
５との間には、波形形状であって中央に窪みを有する板
バネ６が介装してある。この板バネ６は、その両端部で
雄軸１の軸方向溝３の両側の段部１０に係止してあり、
これにより、トルク伝達時、周方向に板バネ６全体が移
動しないようになっている。この板バネ６の中央の窪み
の曲率半径は、ボール５の曲率半径より小さくしてある
ため、板バネ６とボール５は図２の２点（Ｘ）で接触す
るようになっている。よってボール５は、軸方向溝４と
図２中の点Ｘとがそれぞれ２点で接触するようになる。
また、板バネ６は雄軸１の軸方向溝３の両縁部に、図２
中の２点（Ｙ）で接触するようになっている。このよう
な点Ｘ、点Ｙでそれぞれが２点接触する結果、板バネ６
とボール５との間には微小間隔Ｚｘが存在し、板バネ６
と軸方向溝３との間には微小間隔Ｚｙが存在する。この
板バネ６は、トルク非伝達時には、ボール５を雌軸２に
対してガタ付きのない程度に予圧する一方、トルク伝達
時には、弾性変形してボール５を雄軸１と雌軸２の間で
周方向に拘束する働きをするようになっている。
【００１９】また、本実施の形態では、トルクが０から
雌軸２内径、球状転動体５、板バネ６および雄軸１外径
とが接触するまでトルクを入力したときの球状転動体５
の隙間変化量をΔ１、トルクが０から雌軸２内径、コロ
状転動体７および雄軸１外径とが接触するまでトルクを
入力したときのコロ状転動体７の隙間変化量をΔ２とす
るとき、Δ１＞Δ２に設定している。このように設定す
ることによって、球状転動体５、板バネ６および雄軸１
外径とが接触する前にコロ状転動体７が雄１軸および雌
軸２と接触するため、トルクが０から所定のトルクに達
するまで、球状転動体７は、コロ状転動体５より転がり
抵抗が大きく、一方トルクが所定のトルク以上になる
と、球状転動体５は、コロ状転動体７より転がり抵抗が
小さくなる。
雌軸２内径、球状転動体５、板バネ６および雄軸１外径
とが接触するまでトルクを入力したときの球状転動体５
の隙間変化量をΔ１、トルクが０から雌軸２内径、コロ
状転動体７および雄軸１外径とが接触するまでトルクを
入力したときのコロ状転動体７の隙間変化量をΔ２とす
るとき、Δ１＞Δ２に設定している。このように設定す
ることによって、球状転動体５、板バネ６および雄軸１
外径とが接触する前にコロ状転動体７が雄１軸および雌
軸２と接触するため、トルクが０から所定のトルクに達
するまで、球状転動体７は、コロ状転動体５より転がり
抵抗が大きく、一方トルクが所定のトルク以上になる
と、球状転動体５は、コロ状転動体７より転がり抵抗が
小さくなる。
【００２０】なお、トルク非伝達時、ボール５は雄軸１
の軸方向溝３の中央に位置し、板バネ６と軸方向溝３と
の間には微小間隔Ｚｙが存在している。また、トルク伝
達時には、板バネ６とボール５の間における微小間隔Ｚ
ｘと板バネ６と軸方向溝３の間における微小間隔Ｚｙと
は小さくなっていくと共にコロ状転動体７の隙間も小さ
くなっていき、コロ状転動体が主に雄軸１、雌軸２の間
で接触して高剛性の状態となる。
の軸方向溝３の中央に位置し、板バネ６と軸方向溝３と
の間には微小間隔Ｚｙが存在している。また、トルク伝
達時には、板バネ６とボール５の間における微小間隔Ｚ
ｘと板バネ６と軸方向溝３の間における微小間隔Ｚｙと
は小さくなっていくと共にコロ状転動体７の隙間も小さ
くなっていき、コロ状転動体が主に雄軸１、雌軸２の間
で接触して高剛性の状態となる。
【００２１】雄軸１と雌軸２の間であって、六角形のう
ち交互の三面に、３組のニードルローラー７（転がり用
コロ状転動体）が転動自在に介装してある。これらニー
ドルローラー７は、トルク伝達時のキーの役割を果たす
と共に、雄軸１と雌軸２の摺動時に転がり接触の役割を
果たすようになっている。各組のニードルローラー７
は、夫々、保持器７ａにより保持してある。
ち交互の三面に、３組のニードルローラー７（転がり用
コロ状転動体）が転動自在に介装してある。これらニー
ドルローラー７は、トルク伝達時のキーの役割を果たす
と共に、雄軸１と雌軸２の摺動時に転がり接触の役割を
果たすようになっている。各組のニードルローラー７
は、夫々、保持器７ａにより保持してある。
【００２２】なお、図３（ａ）に示すように、板バネ６
の軸方向の両端部には、突起６ａが形成してあり、又、
他の例として、図３（ｂ）に示すように、板バネ６の軸
方向の中央端部には、突起６ｂが形成してある。雄軸１
には、２個の周方向溝８が形成してある。これにより、
周方向溝８に、２個の止め輪９を嵌め合わせて、板バネ
６の突起６ａ（又は６ｂ）を係止して板バネ６を軸方向
に固定して、ボール５を軸方向に固定している。
の軸方向の両端部には、突起６ａが形成してあり、又、
他の例として、図３（ｂ）に示すように、板バネ６の軸
方向の中央端部には、突起６ｂが形成してある。雄軸１
には、２個の周方向溝８が形成してある。これにより、
周方向溝８に、２個の止め輪９を嵌め合わせて、板バネ
６の突起６ａ（又は６ｂ）を係止して板バネ６を軸方向
に固定して、ボール５を軸方向に固定している。
【００２３】以上のように構成した伸縮軸では、低い操
舵トルクの伝達時には、ボール５が操舵トルクの伝達を
分担するが、高い操舵トルクの伝達時には、ニードルロ
ーラー７も操舵トルクの伝達を担当する。ニードルロー
ラー７は、線接触により負荷を受けることから、点接触
時のみと比べて高負荷に耐えることができる。従って、
ボール５の負担をも軽減することができ、ステアリング
シャフトのガタ付きを防止しながら、高剛性の状態で操
舵トルクを伝達できる。
舵トルクの伝達時には、ボール５が操舵トルクの伝達を
分担するが、高い操舵トルクの伝達時には、ニードルロ
ーラー７も操舵トルクの伝達を担当する。ニードルロー
ラー７は、線接触により負荷を受けることから、点接触
時のみと比べて高負荷に耐えることができる。従って、
ボール５の負担をも軽減することができ、ステアリング
シャフトのガタ付きを防止しながら、高剛性の状態で操
舵トルクを伝達できる。
【００２４】さらに、本実施の形態のように、ボール５
とニードルローラー７を交互に配列した場合には、剛性
を上げるために、ボール５のみの場合ほど予圧を上げる
必要はない。これは、トルク入力時の負荷の大半は、ニ
ードルローラー７で受け止めるためである。
とニードルローラー７を交互に配列した場合には、剛性
を上げるために、ボール５のみの場合ほど予圧を上げる
必要はない。これは、トルク入力時の負荷の大半は、ニ
ードルローラー７で受け止めるためである。
【００２５】また、操舵トルクが０から所定のトルクに
達するまで、ボール５は、ニードルローラー７より転が
り抵抗が大きく、操舵トルクが所定のトルク以上になる
と、ボール５は、ニードルローラー７より転がり抵抗が
小さく設定してある。そのため、ボール５のみの場合よ
り雄軸１の雌軸２への組み入れが容易である。
達するまで、ボール５は、ニードルローラー７より転が
り抵抗が大きく、操舵トルクが所定のトルク以上になる
と、ボール５は、ニードルローラー７より転がり抵抗が
小さく設定してある。そのため、ボール５のみの場合よ
り雄軸１の雌軸２への組み入れが容易である。
【００２６】（第２実施の形態）図４は、本発明の第２
実施の形態に係る車両ステアリング用伸縮軸の断面図で
ある。
実施の形態に係る車両ステアリング用伸縮軸の断面図で
ある。
【００２７】本実施の形態では、ボール５のための保持
器５ａが設けてある。その他の構成・作用は、上述した
第１実施の形態と同様であり、同じ構成には同一符号を
付し説明を省略する。
器５ａが設けてある。その他の構成・作用は、上述した
第１実施の形態と同様であり、同じ構成には同一符号を
付し説明を省略する。
【００２８】なお、保持器５ａは、分割してあるが、一
体（環状）になったものであってもよい。
体（環状）になったものであってもよい。
【００２９】（第３実施の形態）図５は、本発明の第３
実施の形態に係る車両ステアリング用伸縮軸の断面図で
ある。
実施の形態に係る車両ステアリング用伸縮軸の断面図で
ある。
【００３０】本実施の形態では、雄軸１と雌軸２には、
夫々、ニードルローラー１７のための軸方向溝１７ｂ，
１７ｃが形成してある。その他の構成・作用は、上述し
た第１実施の形態と同様であり、同じ構成には同一符号
を付し説明を省略する。
夫々、ニードルローラー１７のための軸方向溝１７ｂ，
１７ｃが形成してある。その他の構成・作用は、上述し
た第１実施の形態と同様であり、同じ構成には同一符号
を付し説明を省略する。
【００３１】従って、低い操舵トルクの伝達時には、ボ
ール５が操舵トルクの伝達を分担するが、高い操舵トル
クの伝達時には、ニードルローラー１７も操舵トルクの
伝達を担当し、ニードルローラー１７は、線接触により
負荷を受けることから、点接触時のみと比べて高負荷に
耐えることができる。従って、ボール５の負担をも軽減
することができ、ステアリングシャフトのガタ付きを防
止しながら、高剛性の状態で操舵トルクを伝達できる。
ール５が操舵トルクの伝達を分担するが、高い操舵トル
クの伝達時には、ニードルローラー１７も操舵トルクの
伝達を担当し、ニードルローラー１７は、線接触により
負荷を受けることから、点接触時のみと比べて高負荷に
耐えることができる。従って、ボール５の負担をも軽減
することができ、ステアリングシャフトのガタ付きを防
止しながら、高剛性の状態で操舵トルクを伝達できる。
【００３２】（第４実施の形態）図６は、本発明の第４
実施の形態に係る車両ステアリング用伸縮軸の断面図で
ある。
実施の形態に係る車両ステアリング用伸縮軸の断面図で
ある。
【００３３】本実施の形態では、雄軸１１と雌軸１２と
は、夫々、四角形に形成してある。その他の構成・作用
は、上述した第１〜第３実施の形態と同様であり、同じ
構成には同一符号を付し説明を省略する。
は、夫々、四角形に形成してある。その他の構成・作用
は、上述した第１〜第３実施の形態と同様であり、同じ
構成には同一符号を付し説明を省略する。
【００３４】従って、低い操舵トルクの伝達時には、ボ
ール５が操舵トルクの伝達を分担するが、高い操舵トル
クの伝達時には、ニードルローラー７も操舵トルクの伝
達を担当し、ニードルローラー７は、線接触により負荷
を受けることから、点接触時のみと比べて高負荷に耐え
ることができる。従って、ボール５の負担をも軽減する
ことができ、ステアリングシャフトのガタ付きを防止し
ながら、高剛性の状態で操舵トルクを伝達できる。
ール５が操舵トルクの伝達を分担するが、高い操舵トル
クの伝達時には、ニードルローラー７も操舵トルクの伝
達を担当し、ニードルローラー７は、線接触により負荷
を受けることから、点接触時のみと比べて高負荷に耐え
ることができる。従って、ボール５の負担をも軽減する
ことができ、ステアリングシャフトのガタ付きを防止し
ながら、高剛性の状態で操舵トルクを伝達できる。
【００３５】（第５実施の形態）図７は、本発明の第５
実施の形態に係る車両ステアリング用伸縮軸の断面図で
ある。
実施の形態に係る車両ステアリング用伸縮軸の断面図で
ある。
【００３６】本実施の形態では、雄軸２１と雌軸２２と
は、夫々、三角形に形成してあり、１組のボール５と、
２組のニードルローラー７とを備えている。その他の構
成・作用は、上述した第１〜第４実施の形態と同様であ
り、同じ構成には同一符号を付し説明を省略する。
は、夫々、三角形に形成してあり、１組のボール５と、
２組のニードルローラー７とを備えている。その他の構
成・作用は、上述した第１〜第４実施の形態と同様であ
り、同じ構成には同一符号を付し説明を省略する。
【００３７】従って、低い操舵トルクの伝達時には、ボ
ール５が操舵トルクの伝達を分担するが、高い操舵トル
クの伝達時には、ニードルローラー７も操舵トルクの伝
達を担当し、ニードルローラー７は、線接触により負荷
を受けることから、点接触時のみと比べて高負荷に耐え
ることができる。従って、ボール５の負担をも軽減する
ことができ、ステアリングシャフトのガタ付きを防止し
ながら、高剛性の状態で操舵トルクを伝達できる。
ール５が操舵トルクの伝達を分担するが、高い操舵トル
クの伝達時には、ニードルローラー７も操舵トルクの伝
達を担当し、ニードルローラー７は、線接触により負荷
を受けることから、点接触時のみと比べて高負荷に耐え
ることができる。従って、ボール５の負担をも軽減する
ことができ、ステアリングシャフトのガタ付きを防止し
ながら、高剛性の状態で操舵トルクを伝達できる。
【００３８】（第６実施の形態）図８は、本発明の第６
実施の形態に係る車両ステアリング用伸縮軸の断面図で
ある。
実施の形態に係る車両ステアリング用伸縮軸の断面図で
ある。
【００３９】本実施の形態では、雄軸２１と雌軸２２と
は、夫々、三角形に形成してあり、２組のボール５と、
１組のニードルローラー７とを備えている。その他の構
成・作用は、上述した第５実施の形態と同様であり、同
じ構成には同一符号を付し説明を省略する。
は、夫々、三角形に形成してあり、２組のボール５と、
１組のニードルローラー７とを備えている。その他の構
成・作用は、上述した第５実施の形態と同様であり、同
じ構成には同一符号を付し説明を省略する。
【００４０】従って、低い操舵トルクの伝達時には、ボ
ール５が操舵トルクの伝達を分担するが、高い操舵トル
クの伝達時には、ニードルローラー７も操舵トルクの伝
達を担当し、ニードルローラー７は、線接触により負荷
を受けることから、点接触時のみと比べて高負荷に耐え
ることができる。従って、ボール５の負担をも軽減する
ことができ、ステアリングシャフトのガタ付きを防止し
ながら、高剛性の状態で操舵トルクを伝達できる。
ール５が操舵トルクの伝達を分担するが、高い操舵トル
クの伝達時には、ニードルローラー７も操舵トルクの伝
達を担当し、ニードルローラー７は、線接触により負荷
を受けることから、点接触時のみと比べて高負荷に耐え
ることができる。従って、ボール５の負担をも軽減する
ことができ、ステアリングシャフトのガタ付きを防止し
ながら、高剛性の状態で操舵トルクを伝達できる。
【００４１】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。
定されず、種々変形可能である。
【００４２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
雄軸の外周面と雌軸の内周面とに夫々形成した少なくと
も一対の軸方向溝の間に介装し、弾性体により径方向に
予圧した少なくとも１個の球状転動体に加えて、雄軸の
外周面と雌軸の内周面との間に介装した少なくとも１個
のコロ状転動体を具備している。そのため、低い操舵ト
ルクの伝達時には、球状転動体が操舵トルクの伝達を分
担するが、高い操舵トルクの伝達時には、コロ状転動体
も操舵トルクの伝達を担当し、コロ状転動体は、線接触
により負荷を受けることから、点接触時のみと比べて高
負荷に耐えることができる。従って、球状転動体の負担
をも軽減することができ、ステアリングシャフトのガタ
付きを防止しながら、高剛性の状態で操舵トルクを伝達
できる。
雄軸の外周面と雌軸の内周面とに夫々形成した少なくと
も一対の軸方向溝の間に介装し、弾性体により径方向に
予圧した少なくとも１個の球状転動体に加えて、雄軸の
外周面と雌軸の内周面との間に介装した少なくとも１個
のコロ状転動体を具備している。そのため、低い操舵ト
ルクの伝達時には、球状転動体が操舵トルクの伝達を分
担するが、高い操舵トルクの伝達時には、コロ状転動体
も操舵トルクの伝達を担当し、コロ状転動体は、線接触
により負荷を受けることから、点接触時のみと比べて高
負荷に耐えることができる。従って、球状転動体の負担
をも軽減することができ、ステアリングシャフトのガタ
付きを防止しながら、高剛性の状態で操舵トルクを伝達
できる。
【図１】（ａ）は、本発明の第１実施の形態に係る車両
ステアリング用伸縮軸の側面図であり、（ｂ）は、その
斜視図である。
ステアリング用伸縮軸の側面図であり、（ｂ）は、その
斜視図である。
【図２】図１（ａ）のＡ−Ａ線に沿った横断面図であ
る。
る。
【図３】（ａ）は、板バネの平面図であり、（ｂ）は、
他の例に係る板バネの平面図であり、（ｃ）は、図１に
示した伸縮軸の分解斜視図である。
他の例に係る板バネの平面図であり、（ｃ）は、図１に
示した伸縮軸の分解斜視図である。
【図４】本発明の第２実施の形態に係る車両ステアリン
グ用伸縮軸の断面図である。
グ用伸縮軸の断面図である。
【図５】本発明の第３実施の形態に係る車両ステアリン
グ用伸縮軸の断面図である。
グ用伸縮軸の断面図である。
【図６】本発明の第４実施の形態に係る車両ステアリン
グ用伸縮軸の断面図である。
グ用伸縮軸の断面図である。
【図７】本発明の第５実施の形態に係る車両ステアリン
グ用伸縮軸の断面図である。
グ用伸縮軸の断面図である。
【図８】本発明の第６実施の形態に係る車両ステアリン
グ用伸縮軸の断面図である。
グ用伸縮軸の断面図である。
１、１１、２１ 雄軸
２、１２、２２ 雌軸
３，４ 軸方向溝
５ ボール（軸方向摺動時に転がる球状転動体）
６ 板バネ（弾性体）
７ ニードルローラー（軸方向摺動時に転がるコロ状転
動体） ７ａ 保持機 ８ 周方向溝 ９ 止め輪 １０ 段部 １７ ニードルローラー（軸方向摺動時に転がるコロ状
転動体） １７ｂ、１７ｃ 軸方向溝
動体） ７ａ 保持機 ８ 周方向溝 ９ 止め輪 １０ 段部 １７ ニードルローラー（軸方向摺動時に転がるコロ状
転動体） １７ｂ、１７ｃ 軸方向溝
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
Ｆ１６Ｃ 29/10 Ｆ１６Ｃ 29/10
33/42 33/42
33/44 33/44
33/51 33/51
33/54 33/54
Ｆ１６Ｄ 3/06 Ｆ１６Ｄ 3/06 Ａ
Ｓ
Ｆターム(参考） 3D030 DC39
3J033 AA01 BA08 BA20 GA08
3J101 AA01 AA32 AA44 AA64 AA71
AA77 BA36 BA37 BA44 BA47
BA50 EA77 FA01 FA15 FA60
GA01 GA60
3J104 AA12 AA19 AA23 AA25 AA26
AA37 AA65 AA67 AA69 AA75
AA76 BA12 BA13 BA14 CA40
DA02 DA06 DA12 EA10
Claims (4)
- 【請求項１】車両のステアリングシャフトに組込み、雄
軸と雌軸を回転不能且つ摺動自在に構成した車両ステア
リング用伸縮軸において、 雄軸の外周面と雌軸の内周面とに夫々形成した少なくと
も一対の軸方向溝の間に介装し、弾性体により径方向に
予圧した少なくとも１個の球状転動体と、 雄軸の外周面と雌軸の内周面との間に介装した少なくと
も１個のコロ状転動体と、を具備することを特徴とする
車両ステアリング用伸縮軸。 - 【請求項２】トルクが０から所定のトルクに達するま
で、前記球状転動体は、前記コロ状転動体より転がり抵
抗が大きく、トルクが所定のトルク以上になると、前記
球状転動体は、前記コロ状転動体より転がり抵抗が小さ
いことを特徴とする請求項１に記載の車両ステアリング
用伸縮軸。 - 【請求項３】前記球状転動体と、前記コロ状転動体と
は、その周方向の合計個数が偶数であり、周方向に交互
に配置してあることを特徴とする請求項１または２に記
載の車両ステアリング用伸縮軸。 - 【請求項４】前記球状転動体と、前記コロ状転動体と
は、その周方向の合計個数が奇数であり、そのうちの少
なくとも２個は前記球状転動体と前記コロ状転動体が隣
同士に配置してあることを特徴とする請求項１または２
に記載の車両ステアリング用伸縮軸。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002100213A JP4032797B2 (ja) | 2002-04-02 | 2002-04-02 | 車両ステアリング用伸縮軸 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002100213A JP4032797B2 (ja) | 2002-04-02 | 2002-04-02 | 車両ステアリング用伸縮軸 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003291824A true JP2003291824A (ja) | 2003-10-15 |
| JP4032797B2 JP4032797B2 (ja) | 2008-01-16 |
Family
ID=29241281
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002100213A Expired - Fee Related JP4032797B2 (ja) | 2002-04-02 | 2002-04-02 | 車両ステアリング用伸縮軸 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4032797B2 (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10359962A1 (de) * | 2003-12-18 | 2005-07-21 | Nacam Deutschland Gmbh | Lagervorrichtung für Kraftfahrzeuglenkwellen |
| WO2007013446A1 (ja) * | 2005-07-26 | 2007-02-01 | Jtekt Corporation | 伸縮可能シャフトおよび車両用操舵装置 |
| JP2007247846A (ja) * | 2006-03-17 | 2007-09-27 | Jtekt Corp | 伸縮自在シャフト |
| JP2010116955A (ja) * | 2008-11-12 | 2010-05-27 | Nsk Ltd | 伸縮式回転伝達軸 |
| EP2197728A1 (en) * | 2007-10-15 | 2010-06-23 | Deok Chang Machinery Co., Ltd. | Telescopic shaft for vehicle |
| US8197348B2 (en) | 2007-05-30 | 2012-06-12 | Fuji Autotech Ab | Telescopic shaft |
| CN111247049A (zh) * | 2017-10-19 | 2020-06-05 | 蒂森克虏伯普利斯坦股份公司 | 用于机动车辆的转向轴 |
-
2002
- 2002-04-02 JP JP2002100213A patent/JP4032797B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10359962A1 (de) * | 2003-12-18 | 2005-07-21 | Nacam Deutschland Gmbh | Lagervorrichtung für Kraftfahrzeuglenkwellen |
| DE10359962B4 (de) * | 2003-12-18 | 2005-12-29 | Nacam Deutschland Gmbh | Lagervorrichtung für Kraftfahrzeuglenkwellen |
| WO2007013446A1 (ja) * | 2005-07-26 | 2007-02-01 | Jtekt Corporation | 伸縮可能シャフトおよび車両用操舵装置 |
| JP2007247846A (ja) * | 2006-03-17 | 2007-09-27 | Jtekt Corp | 伸縮自在シャフト |
| US8197348B2 (en) | 2007-05-30 | 2012-06-12 | Fuji Autotech Ab | Telescopic shaft |
| EP2197728A1 (en) * | 2007-10-15 | 2010-06-23 | Deok Chang Machinery Co., Ltd. | Telescopic shaft for vehicle |
| EP2197728A4 (en) * | 2007-10-15 | 2012-12-05 | Deok Chang Machinery Co Ltd | TELESCOPIC SHAFT FOR VEHICLE |
| JP2010116955A (ja) * | 2008-11-12 | 2010-05-27 | Nsk Ltd | 伸縮式回転伝達軸 |
| CN111247049A (zh) * | 2017-10-19 | 2020-06-05 | 蒂森克虏伯普利斯坦股份公司 | 用于机动车辆的转向轴 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4032797B2 (ja) | 2008-01-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1413787B1 (en) | Tripod type constant velocity joint | |
| JP4978430B2 (ja) | ボールスプライン | |
| US10330141B2 (en) | Extensible rotation transmission shaft | |
| JP2003291824A (ja) | 車両ステアリング用伸縮軸 | |
| JP3800132B2 (ja) | 車両ステアリング用伸縮軸 | |
| JP2003291827A (ja) | 車両ステアリング用伸縮軸 | |
| JP2018021569A (ja) | 転がり軸受 | |
| JP2003247560A (ja) | 車両ステアリング用伸縮軸 | |
| JP3700636B2 (ja) | トロイダル型無段変速機のパワーローラ軸受 | |
| JP4943276B2 (ja) | トリポード型等速自在継手 | |
| JP2010255647A (ja) | クロスグルーブ型等速自在継手 | |
| JP2007198582A (ja) | 一方向クラッチ内蔵型プーリ装置 | |
| JP2008164150A (ja) | 伸縮式回転伝達軸 | |
| JP2005231625A5 (ja) | ||
| JP2008286330A (ja) | トリポード型等速自在継手 | |
| JP2004084716A (ja) | 旋回軸受け | |
| JP2007120667A (ja) | トリポード型等速自在継手 | |
| JP2013019487A (ja) | スラスト軸受 | |
| US20160369848A1 (en) | Sliding constant-velocity joint | |
| JP2017137965A (ja) | 等速ジョイント | |
| JP2009014179A (ja) | トリポード型等速自在継手 | |
| KR20200066621A (ko) | 복열 볼 베어링 및 그 제조 방법 | |
| WO2017208843A1 (ja) | 逆入力防止クラッチ | |
| JP2008281182A (ja) | トリポード型等速自在継手 | |
| JP2005299779A5 (ja) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050328 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20070403 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070424 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070625 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070724 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070904 |
|
| 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: 20071002 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20071015 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101102 Year of fee payment: 3 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |