JP2012030644A

JP2012030644A - 車両ステアリング用伸縮軸

Info

Publication number: JP2012030644A
Application number: JP2010170585A
Authority: JP
Inventors: Hiromichi Komori; 宏道小森
Original assignee: NSK Ltd
Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 2010-07-29
Filing date: 2010-07-29
Publication date: 2012-02-16

Abstract

【課題】伸縮軸の雌軸から雄軸が抜け出すことを確実に防止すること。
【解決手段】雌軸６は、内周面にその端部を入口とする螺旋溝６ｃと、それと連続した円周溝６ｂを備え、略一周の螺旋状のＣ字形の止め輪３０を前記螺旋溝６ｃから捩じりながら装入し、前記円周溝６ｂに装着することで、止め輪３０が圧縮されて円周溝６ｂの内部で突っ張りながら固定される。止め輪３０の内径が雄軸５の雄スプライン摺動部２０の外径より小さいので、雄軸５が前記雌軸６から抜け出ることを防止することができる。
【選択図】図６

Description

本発明は、雄軸と雌軸を相互に嵌合して車両のステアリングシャフトに組込み、雄軸は、雌軸に対して相対回転不能に且つ摺動自在に嵌合する、例えば、車両ステアリング用中間シャフトである車両ステアリング用伸縮軸に関するものである。

自動車の操舵機構部の伸縮軸、例えば、中間シャフトには、自動車が走行する際に発生する軸方向の変位を吸収して、ステアリングホイール上にその変位や振動を伝えないといった性能が要求される。

このようなことから、伸縮軸（中間シャフト）では、雄軸と雌軸を相互に回転不能に且つ摺動自在に嵌合してあり、例えば、スプライン嵌合、セレーション嵌合してある。

この場合、伸縮軸（中間シャフト）は、ガタ音を低減することと、ステアリングホイール上のガタ感を低減することと、軸方向の摺動動作時における摺動抵抗を低減することとが要求されている。

また、特許文献１に開示してあるように、中間シャフト（伸縮軸）では、雌軸の端部に、抜止め用部材であるクリップを装着して、このクリップに、雄軸のスプライン摺動部の端部が係止するようにし、これにより、雄軸が雌軸から抜け出て脱落するといったことを防止している。

特開平１１−２３０１８４号公報

特許文献１の開示例では、雌軸の端部外周面に外周溝があり、そこにクリップを装着し、クリップの内周の突起が雄軸大径に当接することで軸の抜け止めを行っている。しかし、雌軸外周溝の加工時に、外周からの加工負荷によりスプライン内周が縮径してしまい、摺動力が変動する場合があり、外周溝の加工条件の設定が難しい。また、止め輪が雌軸外周面に装着されるため、組み付け作業中の衝突によるクリップの脱落が頻繁に発生する。

本発明は、上述したような事情を鑑みてなされたものであって、スプライン摺動部の抜止めに用いる止め輪を雌軸内周面に装着させることで、摺動性を損なわず、組み付け搬送中に止め輪が脱落しにくいという特徴を備えた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。

上記の目的を達成するため、本発明の請求項１に係る車両ステアリング用伸縮軸は、雄軸と雌軸を相互に嵌合して車両のステアリングシャフトに組込み、当該雄軸は、雌軸に対して相対回転不能に且つ摺動自在に嵌合する車両ステアリング用伸縮軸において、前記雌軸は、内周面にその端部を入口とする螺旋溝と、それと連接した円周溝を備え、略一周の螺旋状のＣ字形止め輪を前記螺旋溝から捩じりながら装入し、前記円周溝に装着することで、前記雄軸が前記雌軸から抜け出ることを防止することを特徴とする。

このように、本発明によれば、雌軸端部内周面の螺旋溝と円周溝の加工においては、内側から外側へ向けて加工負荷が発生するため、スプライン内径が縮径することはなく、摺動力が増加することが無く摺動性を損なわない。また、止め輪は雌軸内周面に装着されるため、組み付け作業中の衝突による脱落が発生しないという効果がある。

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適用した自動車の操舵機構部の側面図である。図１のＸ部の中間シャフト（伸縮軸）を示す部分縦断面図である。雌軸端部内周部を示す部分斜視図である。各種止め輪を示す斜視図である。雌軸への止め輪の組付け方法を記した全体斜視図である。要部拡大図である。

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。

図１は、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適用した自動車の操舵機構部の側面図である。

図１において、ステアリングコラム１に、ステアリングシャフト２が回転自在に支持してあり、このステアリングシャフト２の後端に、ステアリングホイール３が装着してある。

ステアリングシャフト３の前端には、自在継手４を介して、雄軸５と雌軸６を相対回転不能且つ摺動自在に嵌合した中間シャフト（伸縮軸）７が連結してある。

この中間シャフト（伸縮軸）７の前端には、自在継手８を介して、ステアリングギヤ９が連結してある。また、中間シャフト（伸縮軸）７の雌軸６は、ダッシュボード１０にシール部材１１等を介して取付けてある。

図２は、図１のＸ部の中間シャフト（伸縮軸）の縦断面図である。図３は、図２の中間シャフト（伸縮軸）の雌軸端部内周部を示す部分斜視図である。図４は、各種止め輪を示す斜視図である。

図５は、雌軸への止め輪の組付け方法を記した全体斜視図である。図６は、止め輪の装着状態を示す要部拡大図である。

図２、図３及び図５に示すように、雌軸６の内周面には、雌スプライン６ａが形成してあると共に、雄軸５は、その外周面に雄スプラインを形成したスプライン摺動部２０と、このスプライン摺動部２０より小径の軸部２１とを備えており、また、雄軸５のスプライン摺動部２０は樹脂コーティングされ、さらに、スプライン形状の露出部２０ａを有している。この露出部２０ａに樹脂がコーティングされているので、ステアリングシャフト系の強度を確保しながら摺動力を軽くしつつ、ステアリングシャフト系の回転方向のガタの伝達を防止している。ここで、雄軸５は露出部２０ａが無くスプライン全体が樹脂コーティングされているものもある。

雌軸６は、雄軸５が抜け出ることを防止するための抜止め部材として、雌軸６の端部内周面に形成された円周溝６ｂに、止め輪３０が装着されている。図４に示すように、止め輪３０は略一周の螺旋状のＣ字形であって、その内径は雄軸５のスプライン摺動部２０の外径よりも小さいため、雄軸５を雌軸６から引く抜く際には雄軸５スプライン外径がクリップ３０の内径に当接して、軸抜けを防止することができる。

図３、図５に示すように、雌軸６の内周面には、その端部を入口とする螺旋溝６ｃとそれと連続した円周溝６ｂが設けてある。螺旋溝６ｃの溝外径は止め輪３０が通過可能な高さであって、止め輪３０が雌軸６端部より螺旋溝６ｃへ装入される。

図５に示すように、止め輪３０が雌軸６端部より螺旋溝６ｃへ装入されてＴ方向に回転させると、止め輪３０が円周溝６ｂに到達し、更にＴ方向に回転させると、止め輪３０は円周溝６ｂの軸方向面６ｂ’、６ｂ’の間で自由長Ｓ（図４参照）が圧縮されて突っ張りながら固定される。これにより、振動による位置ズレ、組み付け作業中の衝突による脱落を防止することができる。

また図６に示すように、本実施例の止め輪３０は板材をプレス打ち抜きした断面長方形の止め輪３０ｂであるが、図４のように、線材を丸めた断面円形の止め輪３０ａ、線材を上下に潰し加工した断面長丸の止め輪３０ｃを用いても良い。これらの止め輪３０と円周溝６ｂの軸方向面６ｂ’、６ｂ’の間隔とを適当に組み合わせることで、円周溝内での止め輪３０の固定力を調整することが可能である。

本発明は、摺動可能な伸縮軸の抜け出しを防止するものであり、主に自動車の操舵機構部に適応することができる。

１ステアリングコラム
２ステアリングシャフト
３ステアリングホイール
４自在継手
５雄軸
６雌軸
６ａ雌スプライン
６ｂ円周溝
６ｃ螺旋溝
７中間シャフト（伸縮軸）
８自在継手
９ステアリングギヤ
１０ダッシュボード
１１シール部材
２０雄スプライン摺動部
２０ａ露出部（地肌部分）
２１軸部
３０、３０ａ、３０ｂ、３０ｃ止め輪

Claims

雄軸と雌軸を相互に嵌合して車両のステアリングシャフトに組込み、当該雄軸は、雌軸に対して相対回転不能に且つ摺動自在に嵌合する摺動部を有する車両ステアリング用伸縮軸において、前記雌軸は、内周面にその端部を入口とする螺旋溝と、それと連接した円周溝を備え、略一周の螺旋状のＣ字形止め輪を前記螺旋溝から捩じりながら装入し前記円周溝に装着することで、前記雄軸が前記雌軸から抜け出ることを防止することを特徴とする車両ステアリング用伸縮棒。