JP2010084893A - Connection structure and steering device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、シャフトとジョイント部材との連結構造、および、自動車に搭載され前記連結構造が用いられているステアリング装置に関する。 The present invention relates to a connection structure between a shaft and a joint member, and a steering device mounted on an automobile and using the connection structure.
例えば自動車のステアリング装置は、車輪を操向させるためのラックピニオン式のステアリングギヤユニットと、ステアリングホイールと繋がるステアリングシャフトと、このステアリングシャフトと前記ステアリングギヤユニットが有しているピニオンシャフトとの間に介在している中間シャフト(インタミディエイトシャフト)とを備えていて、図8に示しているように、中間シャフト40とピニオンシャフト41とは自在継手42を介して連結されている。自在継手42は十字軸43および一対のジョイントヨーク(ジョイント部材)44,45を有していて、一方のジョイントヨーク44は中間シャフト40の下端部と連結され、他方のジョイントヨーク45はピニオンシャフト41とセレーション46によって連結されている(例えば、特許文献1参照)。
For example, an automobile steering device includes a rack and pinion type steering gear unit for steering a wheel, a steering shaft connected to a steering wheel, and a pinion shaft included in the steering shaft and the steering gear unit. An intermediate shaft (intermediate shaft) is provided, and the
このようなステアリング装置の組み立てでは、ステアリングギヤユニットによる車輪の直進状態が、ステアリングホイール側のシャフトの中立状態と一致するように、ステアリングギヤユニットのピニオンシャフト41と、ジョイントヨーク45とを、回転方向に位置決め(位置合わせ)してセレーション結合する必要がある。このために、ピニオンシャフト41に取り付けられる位置決め部材(位置決めクリップ)47が用いられている。
In assembling such a steering device, the pinion shaft 41 of the steering gear unit and the
従来の位置決め部材47は、ピニオンシャフト41のセレーション46に係合しているリング部48と、ピニオンシャフト41から径外方向に突出した状態となる突出片(腕部)49と、ピニオンシャフト41の先端部に係合している係合部50とを有している。前記突出片49が、ジョイントヨーク45に形成されている軸方向のスリット51に係合することで、ピニオンシャフト41とジョイントヨーク45とが回転方向に位置決めされる。そして、ジョイントヨーク45の下端がリング部48に軸方向から当接することによって、ピニオンシャフト41に対してジョイントヨーク45の軸方向の位置合わせが行われる。
The
しかし、この位置決め部材47は、ピニオンシャフト41の先端部に係合している係合部50によって、ピニオンシャフト41に対する軸方向の移動が規制されているのみであるため、ピニオンシャフト41に自在継手42を介して中間シャフト40およびステアリングシャフト(図示せず)を取り付ける際、これら自在継手42、中間シャフト40およびステアリングシャフトの自重によって位置決め部材47のリング部48に軸方向荷重が作用すると、リング部48が係合部50から軸方向に離れるように位置決め部材47が変形し、ジョイントヨーク45がピニオンシャフト41に対して軸方向(矢印Y方向に)に位置ずれしてしまうおそれがある。この場合、ジョイントヨーク45に形成されているボルト挿通用孔45aと、ピニオンシャフト41のボルト挿通用溝45bとの軸方向位置が一致せず、ジョイントヨーク45とピニオンシャフト41とを、ボルト52によって抜け止め固定する作業が困難となったり、ボルト52を完全に装着することができずに連結不良が発生したりするおそれがある。
However, since the
そこで、本発明は、シャフトとジョイント部材とを連結するに際し、シャフトとジョイント部材とが軸方向に位置ずれするのを防ぐことができる連結構造およびこの連結構造が用いられたステアリング装置を提供することを目的とする。 Accordingly, the present invention provides a connection structure capable of preventing the shaft and the joint member from being displaced in the axial direction when connecting the shaft and the joint member, and a steering device using the connection structure. With the goal.
本発明の連結構造は、シャフトと、このシャフトに対して同軸心状にセレーション結合されるジョイント部材と、前記シャフトに対する前記ジョイント部材の回転方向及び軸方向の相対位置を位置決めするために当該シャフトに予め取り付けられた位置決め部材と、を備えた連結構造であって、前記シャフトの外周面に、当該シャフトの外周面よりも径内側に位置する溝底と、当該シャフトの軸方向中途部に位置する溝端面とを有するセレーション溝が形成され、前記位置決め部材は、前記セレーション溝に外嵌するセレーション突部が内周面に形成され、かつ、前記ジョイント部材が軸方向から当接するリング部を有し、このリング部の前記セレーション突部が、前記溝端面に当接することで前記シャフトに対して当該リング部を軸方向に位置規制するストッパ部になっていることを特徴とする。 The connection structure of the present invention includes a shaft, a joint member that is serration-coupled coaxially with the shaft, and a relative position in the rotational direction and the axial direction of the joint member with respect to the shaft. A connecting structure including a positioning member attached in advance, and located on the outer peripheral surface of the shaft, on a groove bottom located on the radially inner side of the outer peripheral surface of the shaft, and in an axially intermediate portion of the shaft A serration groove having a groove end surface is formed, and the positioning member has a serration protrusion that is fitted on the serration groove on an inner peripheral surface, and a ring portion on which the joint member abuts in the axial direction. In addition, the serration protrusion of the ring portion comes into contact with the groove end surface so that the ring portion is axially moved with respect to the shaft. Characterized in that it has become the stopper portion to location regulations.
本発明によれば、シャフトに対して同軸心状にジョイント部材をセレーション結合させる際に、ジョイント部材がリング部に軸方向から当接した状態となり、さらに、その当接した際の押す力が大きくなっても、リング部の内周面に形成されているストッパ部(第一のストッパ部)が、シャフトのセレーション溝の溝端面に当接することで、シャフトに対して当該リング部は軸方向に位置規制される。このため、前記押す力によってジョイント部材がシャフトに対して軸方向に移動するのを防ぐことができる。この結果、シャフトに対してジョイント部材は軸方向に位置決めされた状態となり、シャフトとジョイント部材とを例えばボルトナットなどの締結部材によって抜け止め固定する作業が容易となる。 According to the present invention, when the joint member is serrated and connected to the shaft coaxially, the joint member is in contact with the ring portion from the axial direction, and the pressing force when the contact is made is large. Even so, the stopper portion (first stopper portion) formed on the inner peripheral surface of the ring portion abuts against the groove end surface of the serration groove of the shaft, so that the ring portion is axially moved with respect to the shaft. The position is restricted. For this reason, it can prevent that a joint member moves to an axial direction with respect to a shaft by the said pushing force. As a result, the joint member is positioned in the axial direction with respect to the shaft, and the work of securing and fixing the shaft and the joint member with a fastening member such as a bolt and nut becomes easy.
また、前記シャフトの外周面に周突条が形成され、前記位置決め部材の前記リング部に、前記セレーション突部が前記溝端面に当接すると同時に前記周突条に当接する第二のストッパ部が形成されているのが好ましい。
この場合、セレーション突部が溝端面に当接すると同時に、第二のストッパ部がシャフトの外周面の周突条に当接することにより、シャフトに対する軸方向の位置決め機能を強化することができる。
Further, a peripheral protrusion is formed on the outer peripheral surface of the shaft, and a second stopper portion that contacts the peripheral protrusion at the same time that the serration protrusion contacts the groove end surface is formed on the ring portion of the positioning member. Preferably it is formed.
In this case, the positioning function in the axial direction with respect to the shaft can be strengthened by the second stopper portion coming into contact with the peripheral protrusion on the outer peripheral surface of the shaft at the same time that the serration protrusion comes into contact with the groove end surface.
また、前記位置決め部材は、前記リング部の径外方向および軸方向に突出する突出片を有し、前記突出片に、前記セレーション突部が前記溝端面に当接すると同時に前記シャフトの端面に当接する第三のストッパ部が連結されているのが好ましい。
この場合、セレーション突部が溝端面に当接すると同時に、第三のストッパ部がシャフトの端面に当接することにより、シャフトに対する軸方向の位置決め機能を強化することができる。
In addition, the positioning member has a protruding piece that protrudes in an outer radial direction and an axial direction of the ring portion, and the serrated protruding portion contacts the groove end surface at the same time as the protruding piece abuts on the end surface of the shaft. It is preferable that the 3rd stopper part which touches is connected.
In this case, the positioning function in the axial direction with respect to the shaft can be enhanced by the third stopper portion being in contact with the end surface of the shaft at the same time as the serration protrusion is in contact with the groove end surface.
また、本発明のステアリング装置は、ピニオンシャフトを有し車輪を操向させるためのステアリングギヤユニットと、ステアリングホイールの回転を前記ピニオンシャフトに伝達するための伝達シャフトと、前記ピニオンシャフトと前記伝達シャフトとを連結するためのジョイント部材とを備え、前記ピニオンシャフトと前記ジョイント部材とが、前記連結構造によって、同軸心状にセレーション結合されている。このように、前記連結構造が用いられているので、ステアリング装置の組み立てが容易となる。 The steering device of the present invention includes a steering gear unit having a pinion shaft for steering the wheel, a transmission shaft for transmitting rotation of the steering wheel to the pinion shaft, the pinion shaft and the transmission shaft. And the pinion shaft and the joint member are serration-coupled coaxially by the connection structure. Thus, since the connection structure is used, the assembly of the steering device is facilitated.
本発明によれば、位置決め部材が有するリング部のストッパ部が、シャフトのセレーション溝の溝端面に当接することで、シャフトに対してジョイント部材は軸方向に位置決めされた状態となることから、シャフトとジョイント部材とを例えばボルトナットなどの締結部材によって抜け止め固定する作業が容易となり、シャフトとジョイント部材との連結を迅速かつ正確に行うことが可能となる。 According to the present invention, since the stopper portion of the ring portion of the positioning member abuts the groove end surface of the serration groove of the shaft, the joint member is positioned in the axial direction with respect to the shaft. For example, the operation of securing the joint member and the joint member with a fastening member such as a bolt and nut can be facilitated, and the shaft and the joint member can be quickly and accurately connected.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図1は本発明のステアリング装置の実施の一形態を示す全体概略図である。このステアリング装置は、ピニオンシャフト31を有し車輪(図示せず)を操向させるためのステアリングギヤユニット32と、ステアリングホイール33の回転をピニオンシャフト31に伝達するための伝達シャフトとを備えている。伝達シャフトは、ステアリングシャフト34と、このステアリングシャフト34とピニオンシャフト31との間に介在する中間シャフト35とを有している。そして、ステアリングシャフト34と中間シャフト35とは第一の自在継手36を介して連結されていて、中間シャフト35とピニオンシャフト31とは、第二の自在継手37を介して連結されている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is an overall schematic view showing an embodiment of a steering apparatus of the present invention. The steering device includes a
図2は前記ステアリング装置の要部斜視図であり、図3はその分解状態を示す要部斜視図である。ピニオンシャフト31は、ステアリングギヤユニット32のギヤボックス32aから上方へ突出していて、先端部である入力軸部には断面円弧状の環状溝11cを挟んで上下にセレーション11a,11bが形成されている(図3参照)。
さらに説明すると、ピニオンシャフト31の外周面には(図6(b)参照)、当該ピニオンシャフト31の外周仕上げ面31bよりも径内側に位置する溝底14と、ピニオンシャフト31の軸方向中途部に位置する溝端面13とを有するセレーション溝12が形成されている。
FIG. 2 is a perspective view of a main part of the steering device, and FIG. 3 is a perspective view of the main part showing an exploded state thereof. The
More specifically, on the outer peripheral surface of the pinion shaft 31 (see FIG. 6B), the
図2と図3において、第二の自在継手37は、十字軸38と、一対のジョイントヨーク21,22とを有していて、一方のジョイントヨーク22は中間シャフト35の下端と連結され、他方のジョイントヨーク21はピニオンシャフト31と前記セレーション11a,11bによってトルク伝達可能として連結されている。
2 and 3, the second
このステアリング装置に用いられている本発明の連結構造は、前記ピニオンシャフト31と、第一の前記ジョイントヨーク21との間における構造である。すなわちこの連結構造は、外周に前記セレーション11a,11bが形成されているピニオンシャフト(シャフト)31と、このピニオンシャフト31に対して同軸心状にセレーション結合されトルク伝達可能に連結されるジョイントヨーク21(ジョイント部材)と、ピニオンシャフト31に対するジョイントヨーク21の回転方向及び軸方向の相対位置を位置決めするための位置決め部材1とを備えている。位置決め部材1は、ジョイントヨーク21を連結する前に、ピニオンシャフト31に予め取り付けられる部材である。
The connection structure of the present invention used in this steering device is a structure between the
ジョイントヨーク21は、軸方向のスリット28を有する基部23と、この基部23から分岐して軸方向に延びている一対のアーム部24a,24bとを有している。基部23の内部には、前記セレーション11a,11bに係合するセレーション孔25が形成されている。また、基部23には、スリット28を横断するように貫通孔26が形成されている。この貫通孔26にボルト27を挿通させナット(図示せず)によってスリット28が形成されている部分を締め付けると、基部23を、ピニオンシャフト31に締め付け固定することができる。さらに、このボルト27の一部が、ピニオンシャフト31の前記環状溝11c(図3参照)に係合し、ジョイントヨーク21はピニオンシャフト31に対して軸方向の抜け止めがされる。
The
図4は位置決め部材1の斜視図であり、図5は位置決め部材1がピニオンシャフト31の入力軸部に取り付けられた状態を示している断面図である。図5において、ピニオンシャフト31の先端面には軸方向に突出している突起部31aが設けられている。なお、この突起部31aはピニオンシャフト31内を挿通しているトーションバーの先端部からなる。
FIG. 4 is a perspective view of the
位置決め部材1は、環状のリング部2および板状の突出片3を有している。また、この実施形態では、位置決め部材1は環状の係合部4を更に有している。リング部2は、その内周面の一部(係合部4側のほぼ半分)に、前記セレーション11bに係合するセレーション5が形成されている。つまり、リング部2の内周面に、前記セレーション溝12に外嵌するセレーション突部6が形成されている。なお、リング部2の内周面の残り部分は平滑円周面18となっている。また、リング部2の上面には、ジョイントヨーク21の下面が軸方向から当接する。
The
図4と図5とにおいて、突出片3は、リング部2の一部から軸方向および径外方向に突出して形成されていて、直線的な板形状を成している。突出片3の一端部(下端部)とリング部2の一部とが連結されている。また、係合部4は、突出片3の他端部(上端部)と連結されていて、リング部2、突出片3および係合部4は一体として構成されている。
4 and 5, the protruding
この位置決め部材1がピニオンシャフト31に取り付けられた状態で、突出片3は、ピニオンシャフト31から径外方向に突出した状態となる。この突出片3が、図2に示しているように、ジョイントヨーク21の軸方向のスリット28に係合する。また、突出片3の内側中央部には、締め付け用の前記ボルト27を挿通させるための切り欠き凹部3aが形成されている。
係合部4は、ピニオンシャフト31の先端の前記突起部31aに外嵌される(図5参照)。係合部4は後述する第三のストッパ部9としての機能を有している。
In a state where the
The engaging
以上の連結構造において、ピニオンシャフト31に対してジョイントヨーク21を連結する連結方法について説明する。図3に示しているように、ピニオンシャフト31の先端部に位置決め部材1を取り付け、セレーション11bに位置決め部材1のリング部2を係合させると共に、係合部4を突起部31aに係合させた状態とする。
In the above connection structure, a connection method for connecting the
ピニオンシャフト31に対する位置決め部材1の装着は、当該位置決め部材1をピニオンシャフト31の先端部に対して回転方向に位置決め(位置合わせ)して行われる。すなわち、位置決め部材1の装着は、図1のステアリングギヤユニット32を車輪(図示せず)が直進状態となるようにセットした状態で行われ、この状態で前記突出片3が回転方向に関して規定の方向を向くように位置合わせを行って、リング部2をピニオンシャフト31のセレーション11bに結合させる。
The positioning
そして、位置決め部材1を装着した前記ピニオンシャフト31に対してジョイントヨーク21の組み付けを行う。この組み付けは、ステアリングホイール33、ステアリングシャフト34および中間シャフト35が中立状態(直進状態)となるようにセットした状態で行われる。この状態で、ジョイントヨーク21のスリット28は、前記規定の方向を向いている突出片3と回転方向の位置が一致するように、基部23に形成されている。
Then, the
このため、ジョイントヨーク21をピニオンシャフト31に軸方向に押し込むことにより、図2に示しているように、スリット28内に突出片3が案内された状態で進み、ジョイントヨーク21のセレーション孔25と、ピニオンシャフト31のセレーション11a,11bとが結合することで、ピニオンシャフト31とジョイントヨーク21とが回転方向に位置決めされた状態で連結される。つまり、位置決め部材1の突出片3とジョイントヨーク21のスリット28とが係合することで、ピニオンシャフト31とジョイントヨーク21とが回転方向に位置決めされる。
Therefore, by pushing the
さらに、ジョイントヨーク21の先端面(基部23の下面)が、位置決め部材1のリング部2の環状の一端面2a(上面)に当接し、ジョイントヨーク21がリング部2の一端面2aの上に載った状態となる。すなわち、ジョイントヨーク21が、自重によってリング部2を軸方向下方に押している状態となる。この状態では、図3において、ピニオンシャフト31に形成された前記環状溝11cと、ジョイントヨーク21に形成された前記貫通孔26と、位置決め部材1の突出片3の前記切り欠き凹部3aとを、同一直線状に一致させる必要がある。このために、位置決め部材1は、ジョイントヨーク21を載せているリング部2を、ピニオンシャフト31に対して軸方向に位置規制するためのストッパ部を有している。
Further, the front end surface of the joint yoke 21 (the lower surface of the base portion 23) abuts on the annular one
前記ストッパ部について説明する。図6(a)は位置決め部材1のリング部2の一部の拡大断面を示し、図6(b)はピニオンシャフト31の内のリング部2が取り付けられる部分(取り付け部)を示した拡大図である。図7は、リング部2が前記取り付け部に取り付けられた状態を示している説明図である。
図6(b)に示しているように、ピニオンシャフト31の基部側のセレーション11bのセレーション溝12には、その溝長手方向の基端に溝端面13が形成されている。この溝端面13は、セレーション溝12の溝底14からピニオンシャフト31の外周仕上げ面31bへと拡径している形状である。溝端面13の断面形状は、溝底14からピニオンシャフト31の外周仕上げ面31bに向けてなめらかな弧形状となっている。
The stopper portion will be described. 6A shows an enlarged cross-section of a part of the
As shown in FIG. 6B, a
そして、位置決め部材1のリング部2は、前記溝端面13に軸方向から当接する第一のストッパ部7を有している。図6(a)において、リング部2の内周面に形成された前記セレーション突部6(セレーション突部6の軸方向の端面)が、前記溝端面13に当接することで、ピニオンシャフト31に対して当該リング部2を軸方向に位置規制する第一のストッパ部7になっている。
And the
この第一のストッパ部7をリング部2の内周面に形成するために、セレーション突部6はリング部2の内周面において軸方向の全長にわたって形成されておらず、係合部4側(図6(a)の上側)の軸方向一端部15から途中部16までの間で形成されている。そして、途中部16から軸方向他端部17までは、リング部2の中心線に平行な平滑円周面18となっている。セレーション突部6の軸方向の端面の形状は、前記溝端面13と同じ形状であってなめらかな弧形状となっている。
In order to form the
以上より、図7に示しているように、リング部2の内周面に設けられている第一のストッパ部7が、ピニオンシャフト31のセレーション溝12の溝端面13に軸方向から当接することで、リング部2をピニオンシャフト31に対して軸方向下方側(前記ジョイントヨーク21の押し込み方向)に関して位置規制することができる。したがって、ピニオンシャフト31にジョイントヨーク21をセレーション結合する際に、ジョイントヨーク21が位置決め部材1のリング部2を軸方向下方に押した状態となり、さらに、その押す力が大きくなっても、リング部2はピニオンシャフト31に対して軸方向に位置規制されているので、ジョイントヨーク21が前記押す力によってピニオンシャフト31に対して軸方向に移動するのを防ぐことができる。
As described above, as shown in FIG. 7, the
このため、ピニオンシャフト31に対してジョイントヨーク21は軸方向に位置決めされた状態となり、(図3を参照して)ピニオンシャフト31の環状溝11cと、ジョイントヨーク21の貫通孔26と、突出片3の切り欠き凹部3aとを、同一直線状に一致させることができる。このため、これら貫通孔26等に前記ボルト27を容易に挿通させることが可能となり、このボルト27にナット(図示せず)を締め付けることによって、ピニオンシャフト31とジョイントヨーク21とを抜け止め固定する作業が容易となる。この結果、ピニオンシャフト31とジョイントヨーク21との連結を迅速かつ正確に行うことが可能となる。
Therefore, the
また、図6(b)において、ピニオンシャフト31の外周面に周突条39が形成されている。具体的に説明すると、セレーション11bよりも軸方向の基部側(下側)に、当該セレーション11bよりも径外方へ突出し回転方向に形成されている周突条39が形成されている。周突条39は、回転方向に連続して形成され環状を成し、前記溝端面13から軸方向下方に離れて形成されている。周突条39の内のピニオンシャフト31の先端部側には、基部側へ向かって拡径しているテーパ面39aが形成されている。
Further, in FIG. 6B, a
そして、図6(a)において、位置決め部材1は、リング部2をピニオンシャフト31に対して軸方向に位置規制している第二のストッパ部8を有している。この第二のストッパ部8は、リング部2の軸方向の下端部に形成されていて、前記セレーション突部6が溝端面13に当接すると同時に、周突条39に当接する軸方向位置に設けられている。
In FIG. 6A, the positioning
第二のストッパ部8は、リング部2の内周面の軸方向他端部17からリング部2の他端面(下面)2bへと拡径して形成されているテーパ面からなる。この第二のストッパ部(テーパ面)8は、前記周突条39(図6(b))のテーパ面39aと同じ形状となっていて、図7に示しているように、周突条39のテーパ面39aに軸方向から当接する。
The
このように第二のストッパ部8によって、リング部2をピニオンシャフト31に対して軸方向に位置規制することで、ジョイントヨーク21がリング部2を軸方向下方側に強く押していても、第一のストッパ部7と共同して、ジョイントヨーク21がピニオンシャフト31に対して軸方向下方に移動するのを防ぐことができる。つまり、第二のストッパ部8によって、ピニオンシャフト31に対するジョイントヨーク21の軸方向の位置決め機能を強化することができる。
Thus, even if the
さらに、図5において、位置決め部材1は、リング部2をピニオンシャフト31に対して軸方向に位置規制するための第三のストッパ部9を有している。第三のストッパ部9は前記係合部4からなり、前記セレーション突部6が前記溝端面13に当接すると同時に、この係合部4がピニオンシャフト31の先端に設けられている突起部31aに係合し、かつ、係合部4がピニオンシャフト31の先端面に当接する。この第三のストッパ部9を、ピニオンシャフト31の先端に係合することで、第一のストッパ部7および第二のストッパ8と共同して、ジョイントヨーク21がピニオンシャフト31に対して軸方向下方に移動するのを防ぐことができる。つまり、この第三のストッパ部9により、ピニオンシャフト31に対するジョイントヨーク21の軸方向の位置決め機能を強化することができる。
Further, in FIG. 5, the positioning
なお、図8に示している従来の位置決め部材47も、ピニオンシャフト41の先端に係合している係合部50を有しているが、ピニオンシャフト41にジョイントヨーク45をセレーション結合する際に、自重等によってジョイントヨーク45が位置決め部材47のリング部48を軸方向下方へ押し、その押す力が大きくなると、リング部48が係合部50から軸方向に離れるように位置決め部材47が変形し、ジョイントヨーク45がピニオンシャフト41に対して軸方向(矢印Y方向に)に位置ずれしてしまうおそれがある。つまり、位置決め部材47のリング部48をピニオンシャフト31に軸方向に位置規制するためには、係合部50のみでは不十分である。
The
そこで、従来の構成において、図示しないが、ピニオンシャフトにおいてセレーションよりも基部側に凹周溝を形成し、位置決め部材のリング部内に円環状の突起を形成し、当該突起を凹周溝に嵌合させる構成が考えられる。しかし、この場合、ピニオンシャフトに凹周溝を形成することから、当該部分が細くなり、トルクを伝達するピニオンシャフトの弱点となるおそれがある。
しかし、図7に示した形態によれば、ピニオンシャフト31のうち、トルクを伝達する部分となるセレーション11bよりも基部側は、当該セレーション11bの外径と同じ外径乃至当該セレーション11bの外径よりも直径が大きい構成となっているため、前記のような弱点を有することにならない。つまり、図7の形態によれば、ピニオンシャフト31は細くならず強度的に有利な構成となる。
Therefore, although not shown in the conventional configuration, a concave groove is formed on the base side of the pinion shaft relative to the serration, an annular protrusion is formed in the ring portion of the positioning member, and the protrusion is fitted into the concave groove. A configuration that allows the However, in this case, since the concave circumferential groove is formed on the pinion shaft, the portion becomes thin, which may be a weak point of the pinion shaft that transmits torque.
However, according to the form shown in FIG. 7, the base portion side of the
また、本発明の連結構造およびステアリング装置は、図示する形態に限らず本発明の範囲内において他の形態のものであっても良い。図示した実施形態では、ステアリング装置に連結構造が用いられた場合を説明したが、ステアリング装置以外に適用することも可能である。また、シャフトに連結させるジョイント部材を、自在継手37のジョイントヨーク21として説明したが(図3参照)、ジョイント部材は他の形状のものであってもよい。例えば、自在継手37を用いないで中間シャフト35の下端部に形成されたジョイント部(ジョイント部材)に、ピニオンシャフト31をセレーション結合によって連結してもよい。また、図7に示しているように、第一のストッパ部7および溝端面13の断面形状をなめらかな弧形状として説明したが、これ以外として、例えば断面が直線形状であってもよい。
Further, the connection structure and the steering device of the present invention are not limited to the illustrated forms, and may be other forms within the scope of the present invention. In the illustrated embodiment, the case where the coupling structure is used in the steering device has been described. However, the present invention can be applied to a device other than the steering device. Moreover, although the joint member connected with a shaft was demonstrated as the
1 位置決め部材
2 リング部
3 突出片
4 係合部
6 セレーション突部
7 第一のストッパ部
8 第二のストッパ部
9 第三のストッパ部
12 セレーション溝
13 溝端面
14 溝底
21,22 ジョイントヨーク(ジョイント部材)
31 ピニオンシャフト(シャフト)
32 ステアリングギヤユニット
33 ステアリングホイール
34 ステアリングシャフト
35 中間シャフト
39 周突条
DESCRIPTION OF
31 Pinion shaft (shaft)
32
Claims (4)
前記シャフトの外周面に、当該シャフトの外周面よりも径内側に位置する溝底と、当該シャフトの軸方向中途部に位置する溝端面とを有するセレーション溝が形成され、
前記位置決め部材は、前記セレーション溝に外嵌するセレーション突部が内周面に形成されかつ前記ジョイント部材が軸方向から当接するリング部を有し、
このリング部の前記セレーション突部が、前記溝端面に当接することで前記シャフトに対して当該リング部を軸方向に位置規制するストッパ部になっていることを特徴とする連結構造。 A shaft, a joint member that is serrated and connected coaxially with the shaft, and a positioning member that is pre-attached to the shaft in order to position relative positions in the rotational direction and the axial direction of the joint member with respect to the shaft A connecting structure comprising:
On the outer peripheral surface of the shaft, a serration groove having a groove bottom located on the radially inner side of the outer peripheral surface of the shaft and a groove end surface located in an axially intermediate portion of the shaft is formed,
The positioning member has a ring portion in which a serration protrusion that fits into the serration groove is formed on an inner peripheral surface, and the joint member abuts from an axial direction,
The connection structure, wherein the serration protrusion of the ring portion serves as a stopper portion for restricting the position of the ring portion in the axial direction with respect to the shaft by contacting the groove end surface.
前記位置決め部材の前記リング部に、前記セレーション突部が前記溝端面に当接すると同時に前記周突条に当接する第二のストッパ部が形成されている請求項1に記載の連結構造。 A circumferential protrusion is formed on the outer peripheral surface of the shaft,
2. The connection structure according to claim 1, wherein the ring portion of the positioning member is formed with a second stopper portion that contacts the circumferential protrusion at the same time that the serration protrusion contacts the groove end surface.
前記突出片に、前記セレーション突部が前記溝端面に当接すると同時に前記シャフトの端面に当接する第三のストッパ部が連結されている請求項1または2に記載の連結構造。 The positioning member has a protruding piece that protrudes in a radially outward direction and an axial direction of the ring portion,
The connection structure according to claim 1, wherein a third stopper portion that is in contact with the end surface of the shaft at the same time as the serration protrusion is in contact with the groove end surface is connected to the protruding piece.
前記ピニオンシャフトと前記ジョイント部材とが、請求項1〜3のいずれか一項に記載の連結構造によって、同軸心状にセレーション結合されていることを特徴とするステアリング装置。 A steering gear unit having a pinion shaft for steering the wheels, a transmission shaft for transmitting rotation of the steering wheel to the pinion shaft, and a joint member for connecting the pinion shaft and the transmission shaft; With
The steering device according to claim 1, wherein the pinion shaft and the joint member are serration-coupled coaxially by the connection structure according to any one of claims 1 to 3.
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