JP2013018412A - 衝撃吸収式ステアリングシャフト及びその製造方法 - Google Patents
衝撃吸収式ステアリングシャフト及びその製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2013018412A JP2013018412A JP2011154391A JP2011154391A JP2013018412A JP 2013018412 A JP2013018412 A JP 2013018412A JP 2011154391 A JP2011154391 A JP 2011154391A JP 2011154391 A JP2011154391 A JP 2011154391A JP 2013018412 A JP2013018412 A JP 2013018412A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- shaft
- tip
- diameter portion
- inner shaft
- small
- 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
Images
Landscapes
- Steering Controls (AREA)
Abstract
【解決手段】大径部16aの先端部を、小径部14の基端部に、二次衝突時に加わる衝撃に伴い、アウタシャフト12a、インナシャフト13a同士が軸方向に相対変位可能な嵌合強度で内嵌固定する。大径部16aの先端部に設けた凹孔21の内周面をテーパ状とし、この大径部16の先端縁に向かう程、この大径部16aの径方向の厚さを薄くする。これにより、両シャフト12a、13a同士の組立時に、大径部16aの先端縁が、小径部14の内周面をかじる事を防止する。
【選択図】図1
Description
上述の様な伸縮式のステアリングコラムを構成するアウタコラム及びインナコラム、並びに、ステアリングシャフトを構成するアウタシャフト及びインナシャフトの前後位置は、図示の構造とは逆であっても良い。上述の様な伸縮式のステアリングシャフトを製造する為の技術として、例えば特許文献1〜2に記載の技術がある。
前記アウタシャフト12aは、全体を円管状とし、一端部(図8〜9の左端部)に絞り加工を施す事で、この一端部に小径部14を形成している。この小径部14の内周面には、雌セレーション15を形成している。又、前記インナシャフト13も、全体を円管状とし、一端部(図8〜9の右端部)を押し拡げる事で、この一端部に大径部16を形成している。この大径部16の外周面には、前記雌セレーション15と係合する雄セレーション17を形成している。
そして、前記両セレーション15、17同士を互いに係合させた状態のまま、前記小径部14の先端部の外周面を径方向内方に押圧する。即ち、この小径部14の先端部及び前記大径部16の先端部の周囲に1対の押圧片18、18を配置し、これら両押圧片18、18を互いに近づけ合う事で、前記小径部14の先端部の外周面を強く押圧する。これら両押圧片18、18の内側面でこの小径部14の先端部の外周面と当接する部分には、この外周面に当接する部分の断面形状が円弧状である、凹部19、19を形成している。
尚、上述の様な衝撃吸収式ステアリングシャフトを構成するインナシャフト13は、アウタシャフト12aよりも外径が小さいので、強度を確保する為、S35C等硬度の高い炭素鋼により形成する事が多い。或いは、STKM12B等の炭素鋼鋼管により形成する事もできるが、この場合は強度を確保する為、径方向の厚さを厚くする。
特に、本発明の衝撃吸収式ステアリングシャフトに於いては、前記インナシャフトの先端部のうち、先端縁寄り部分の径方向に関する剛性を、同じく中間部寄り部分の同方向に関する剛性よりも低くしている。
又、例えば請求項3に記載した発明の様に、前記インナシャフトのうちの少なくとも先端部を管状とする。そして、このインナシャフトの先端部のうち、先端寄り部分の径方向に関する厚さを、同じく中間部寄り部分の同方向に関する厚さよりも薄くする。
特に、請求項4に記載した衝撃吸収式ステアリングシャフトの製造方法に於いては、前記インナシャフトとして、このインナシャフトの先端部のうち、先端縁寄り部分の径方向に関する剛性が、同じく中間寄り部分の同方向に関する剛性よりも低くなっているものを使用する。
又、例えば請求項6に記載した発明の様に、前記インナシャフトのうちの少なくとも先端部を管状とする。そして、このインナシャフトの先端部のうち、先端縁寄り部分の径方向に関する厚さが、同じく中間部寄り部分の同方向に関する厚さよりも薄いインナシャフトを使用する。
図1〜2は、全ての請求項に対応する、本発明の実施の形態の第1例を示している。尚、本例を含めて、本発明の衝撃吸収式ステアリングシャフト及びその製造方法の特徴は、インナシャフト13aの先端縁と、アウタシャフト12aの内周面との間でかじりが発生するのを防止し、加工の手間の増大や不良品の発生を抑えつつ、優れた衝撃エネルギ吸収性能を発揮できる衝撃吸収式ステアリングシャフトを組み立てて、製造コストの上昇を抑える事ができる構造及びその製造方法を実現する点にある。その他の部分の構造及び作用は、前述の図8〜11に示した構造及びその製造方法を含め、従来から知られている衝撃吸収式ステアリングシャフト及びその製造方法と同様であるから、同等部分に関する図示並びに説明は、省略若しくは簡略にし、以下、本例の特徴部分を中心に説明する。
又、前記アウタシャフト12aの前端部(図1〜2の左側)に、後端部(図1〜2の右側)よりも内径の小さい小径部14を設けている。この様な小径部14は、前述した従来構造の場合と同様に円管状である前記アウタシャフト12aの前端部に絞り加工を施す事により、若しくは後端部内周面に切削加工を施す事により形成する。或いは、前記インナシャフト13aを前記アウタシャフト12aの内径側に挿通可能であれば、前記小径部14を設けず、このアウタシャフト12aの内径を軸方向全長に亙って同じとする事もできる。但し、この場合は、前記ステアリングシャフト3bの収縮荷重が過大になるのを防止すべく、前記アウタシャフト12aの内周面に軸方向全長に亙って前記雄セレーション17と係合する、雌セレーション15を形成する。
図1〜2に示した本例の構造の場合、前記インナシャフト13aの前端部外周面に切削加工を施す事により後端部に大径部16aを、前記アウタシャフト12aの前端部に絞り加工を施す事により小径部14を、それぞれ設けている。
図3は、請求項4〜6に対応する、本発明の実施の形態の第2例を示している。本例の場合には、インナシャフト13bの大径部16bの先端部に、内周面が円筒状である、凹孔21aを設けている。そして、この凹孔21aのうち、前記大径部16bの先端縁寄り部分に、面取り部22を設けている。この面取り部22の基端部(小径側端部)は、1対の押圧片18、18により、アウタシャフト12aとインナシャフト13bとを押圧する際に、これら両押圧片18、18の軸方向中間部(これら両押圧片18、18の厚さ範囲内)の径方向内方に位置させている。この為、前記大径部16bの先端縁で径方向の厚さが小さくなっている部分を径方向内方に押圧する力を適切に制御(中間寄り部分よりも大きくなる事を防止)できる。この結果、前記大径部16bと前記小径部14との係合部の保持力を確保し、しかも、この大径部16bの先端縁とこの小径部14の内周面との擦れ合い部でかじりが生じる事を、より安定して防止できる。
その他の部分の構成及び作用は、上述した実施の形態の第1例と同様であるから、同等部分には同一符号を付して、重複する説明は省略する。
図4も、請求項4〜6に対応する、本発明の実施の形態の第3例を示している。本例の場合には、インナシャフト13cの大径部16cの先端部に凹孔21bを設け、この凹孔21bのうち、この大径部16cの先端寄り部分に、断面形状が部分円弧状(R状)の面取り部22aを設けている。この面取り部22aの基端部(小径側端部)は、1対の押圧片18a、18aにより、アウタシャフト12aとインナシャフト13cとを押圧する際に、これら両押圧片18a、18aの軸方向中間部の径方向内方に位置させる。
又、これら両押圧片18a、18aの先端面の軸方向両端縁に、R状の面取りを施している。この為、前記大径部16cの先端部及び前記小径部14の先端部の変形量を、前記両押圧片18a、18aの両端縁の内径側で、同じく中間部よりも小さくできる。即ち、これら両端縁の内径側で、前記大径部16cの先端部と前記小径部14の先端部との嵌合強度を弱くしている為、ステアリングシャフトを製造する際に、前記インナシャフト13cと前記アウタシャフト12aとを軸方向に相対変位させても、前記大径部16cの先端縁と前記小径部14の内周面との擦れ合い部だけでなく、この小径部14の先端縁とこの大径部16cの外周面との擦れ合い部も、強く擦れ合うのを防止できる。この為、これら小径部14の先端縁と大径部16cの外周面との間でも、かじりが発生するのを防止でき、ステアリングシャフトの製造コストの上昇を、前述の実施の形態の第1例及び上述の実施の形態の第2例と比較して、更に抑える事ができる。尚、この様な押圧片18a、18aは、本例に限らず、他の実施の形態に適用する事も可能である。
その他の部分の構成及び作用は、前述した実施の形態の第1例及び上述した実施の形態の第2例と同様であるから、同等部分には同一符号を付して、重複する説明は省略する。
図5も、請求項4〜6に対応する、本発明の実施の形態の第4例を示している。本例の場合には、インナシャフト13dの大径部16dの先端部に設けた凹孔21cの軸方向中間部に段差部23を設け、この凹孔21cのうち、この大径部16dの先端縁寄り部分の内径を、同じく中間部寄り部分の内径よりも大きくしている。前記段差部23は、1対の押圧片18、18により、アウタシャフト12aと前記インナシャフト13dとを押圧する際に、これら両押圧片18、18の軸方向中間部となる位置に設けている。
その他の部分の構成及び作用は、前述した実施の形態の第1〜2例と同様であるから、同等部分には同一符号を付して、重複する説明は省略する。
図6も、請求項4〜6に対応する、本発明の実施の形態の第5例を示している。本例の場合には、インナシャフト13eを円管状とし、このインナシャフト13eの一端部(図6の右側)に設けた大径部16eの先端縁寄り部分にR状の面取り部22cを設けている。この面取り部22cの基端部(小径側端部)は、1対の押圧片18、18により、アウタシャフト12aとインナシャフト13eとを押圧する際に、これら両押圧片18、18の軸方向中間部の径方向内方に位置させている。
その他の部分の構成及び作用は、前述した実施の形態の第1〜2例と同様であるから、同等部分には同一符号を付して、重複する説明は省略する。
2 ステアリングコラム
3 ステアリングシャフト
4 ステアリングホイール
5a、5b 自在継手
6 中間シャフト
7 ステアリングギヤユニット
8 入力軸
9 タイロッド
10 電動モータ
11 アウタコラム
12、12a アウタシャフト
13、13a〜13e インナシャフト
14 小径部
15 雌セレーション
16、16a〜16e 大径部
17 雄セレーション
18、18a 押圧片
19 凹部
20 隙間
21、21a〜21c 凹孔
22、22a〜22c 面取り部
23 段差部
Claims (6)
- 少なくとも先端縁から中間部に掛けての部分の内周面に雌セレーションを形成した管状のアウタシャフトと、少なくとも先端縁から中間部に掛けての部分の外周面にこの雌セレーションと係合する雄セレーションを形成したインナシャフトとを、中心軸に直交する仮想平面に関する断面形状が楕円形である前記アウタシャフトの先端部に前記インナシャフトの中間部を、同じく断面形状が楕円形であるこのインナシャフトの先端部を前記アウタシャフトの中間部に、それぞれ、二次衝突時に加わる衝撃に伴い、前記両シャフト同士が軸方向に相対変位可能な嵌合強度で内嵌固定する事により、前記アウタシャフトと前記インナシャフトとを結合して成る衝撃吸収式ステアリングシャフトに於いて、前記インナシャフトの先端部のうち、先端寄り部分の径方向に関する剛性が、同じく中間部寄り部分の同方向に関する剛性よりも低い事を特徴とする衝撃吸収式ステアリングシャフト。
- 前記アウタシャフトの一端部に少なくとも内径が小さい小径部を設け、この小径部の内周面に雌セレーションを形成しており、前記インナシャフトの一端部に少なくとも外径が大きい大径部を設け、この大径部の外周面に前記雌セレーションと係合する雄セレーションを形成し、この大径部の先端部のうち、先端寄り部分の径方向に関する剛性を、同じく中間部寄り部分に関する剛性よりも低くしており、中心軸に直交する仮想平面に関する断面形状が楕円形である前記小径部の先端部に前記大径部の基端部を、同じく断面形状が楕円形であるこの大径部の先端部をこの小径部の基端部に、それぞれ、二次衝突時に加わる衝撃に伴い、前記両シャフト同士が軸方向に相対変位可能な嵌合強度で内嵌固定する事により、前記アウタシャフトと前記インナシャフトとを結合している、請求項1に記載の衝撃吸収式ステアリングシャフト。
- 前記インナシャフトのうちの少なくとも先端部が管状であり、このインナシャフトの先端部のうち、先端縁寄り部分の径方向に関する厚さが、同じく中間部寄り部分の同方向に関する厚さよりも薄い、請求項1〜2のうちの何れか1項に記載の衝撃吸収式ステアリングシャフト。
- 少なくとも先端縁から中間部に掛けての部分の内周面に雌セレーションを形成した管状のアウタシャフトと、少なくとも先端縁から中間部に掛けての部分の外周面にこの雌セレーションと係合する雄セレーションを形成したインナシャフトとを、前記アウタシャフトの先端部とこのインナシャフトの先端部とを係合させた状態で、このアウタシャフトの外周面を径方向内方に押圧する事により、このアウタシャフトの先端部及び前記インナシャフトの先端部を径方向に塑性変形させた後、このアウタシャフトとこのインナシャフトとを互いに近づく方向に軸方向に相対変位させて、このアウタシャフトの先端部をこのインナシャフトの中間部に圧入嵌合すると共に、このインナシャフトの先端部を前記アウタシャフトの中間部に圧入嵌合させ、このアウタシャフトの先端部と中間部との間部分と、前記インナシャフトの先端部と中間部との間部分とを互いに緩く係合させる衝撃吸収式ステアリングシャフトの製造方法に於いて、前記インナシャフトとして、このインナシャフトの先端部のうち、先端縁寄り部分の径方向に関する剛性が、同じく中間寄り部分の同方向に関する剛性よりも低いものを使用する事を特徴とする衝撃吸収式ステアリングシャフトの製造方法。
- 前記アウタシャフトは、一端部に少なくとも内径を小さくした小径部を設け、この小径部の内周面に雌セレーションを形成しているものであり、前記インナシャフトは、一端部に少なくとも外径を大きくした大径部を設け、この大径部の外周面に前記雌セレーションと係合する雄セレーションを形成しており、この大径部の先端部のうち、先端寄り部分の径方向に関する剛性が、同じく中間寄り部分の同方向に関する剛性よりも低くなっているものであり、前記小径部の先端部と前記大径部の先端部とを係合させた状態で、この小径部の外周面を径方向内方に押圧する事により、この小径部の先端部及び前記大径部の先端部を径方向に塑性変形させた後、前記アウタシャフトと前記インナシャフトとを互いに近づく方向に軸方向に相対変位させて、前記小径部の先端部を前記大径部の基端部に圧入嵌合すると共に、この大径部の先端部をこの小径部の基端部に圧入嵌合させ、これら小径部の中間部と大径部の中間部とを互いに緩く係合させる、請求項4に記載の衝撃吸収式ステアリングシャフトの製造方法。
- 前記インナシャフトのうちの少なくとも先端部が管状であり、このインナシャフトの先端部のうち、先端縁寄り部分の径方向に関する厚さが、同じく中間部寄り部分の同方向に関する厚さよりも薄いものを使用する、請求項4〜5のうちの何れか1項に記載の衝撃吸収式ステアリングシャフトの製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011154391A JP5440563B2 (ja) | 2011-07-13 | 2011-07-13 | 衝撃吸収式ステアリングシャフト |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011154391A JP5440563B2 (ja) | 2011-07-13 | 2011-07-13 | 衝撃吸収式ステアリングシャフト |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013018412A true JP2013018412A (ja) | 2013-01-31 |
JP5440563B2 JP5440563B2 (ja) | 2014-03-12 |
Family
ID=47690286
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011154391A Active JP5440563B2 (ja) | 2011-07-13 | 2011-07-13 | 衝撃吸収式ステアリングシャフト |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5440563B2 (ja) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001030920A (ja) * | 1999-03-04 | 2001-02-06 | Nsk Ltd | 衝撃吸収式ステアリングシャフトおよびその製造方法 |
JP3168841B2 (ja) * | 1994-09-22 | 2001-05-21 | 日本精工株式会社 | 衝撃吸収式ステアリングシャフトの製造方法 |
JP2003205844A (ja) * | 2002-01-11 | 2003-07-22 | Nsk Ltd | 衝撃吸収式ステアリングシャフト |
JP3716590B2 (ja) * | 1997-12-03 | 2005-11-16 | 日本精工株式会社 | 衝撃吸収式ステアリングシャフトの製造方法 |
-
2011
- 2011-07-13 JP JP2011154391A patent/JP5440563B2/ja active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3168841B2 (ja) * | 1994-09-22 | 2001-05-21 | 日本精工株式会社 | 衝撃吸収式ステアリングシャフトの製造方法 |
JP3716590B2 (ja) * | 1997-12-03 | 2005-11-16 | 日本精工株式会社 | 衝撃吸収式ステアリングシャフトの製造方法 |
JP2001030920A (ja) * | 1999-03-04 | 2001-02-06 | Nsk Ltd | 衝撃吸収式ステアリングシャフトおよびその製造方法 |
JP2003205844A (ja) * | 2002-01-11 | 2003-07-22 | Nsk Ltd | 衝撃吸収式ステアリングシャフト |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5440563B2 (ja) | 2014-03-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2000283139A (ja) | 車両用プロペラシャフト | |
JP6481797B2 (ja) | 伸縮シャフト | |
JP2009040302A (ja) | ステアリング装置用エネルギ吸収式シャフト | |
EP2738408B1 (en) | Cruciform-shaft universal joint and method for producing same | |
JP5733360B2 (ja) | 衝撃吸収式ステアリングシャフトの製造方法 | |
JP5273103B2 (ja) | 雄シャフトと雌シャフトの結合構造 | |
JP5545275B2 (ja) | 衝撃吸収式ステアリングシャフトの製造方法 | |
JP2008273359A (ja) | ステアリング装置用エネルギ吸収式シャフト | |
JP6340832B2 (ja) | 自在継手および該自在継手を備えたステアリング装置 | |
JP5321655B2 (ja) | ステアリング装置用トルク伝達装置 | |
JP5440563B2 (ja) | 衝撃吸収式ステアリングシャフト | |
JP5626431B2 (ja) | 衝撃吸収式ステアリングシャフトの製造方法 | |
CN110869631B (zh) | 万向接头和传动轴 | |
JP2013018394A (ja) | 衝撃吸収式ステアリングシャフト及びその製造方法 | |
JP2019082217A (ja) | シャフト同士の結合構造及び結合方法 | |
JP2015178858A (ja) | 自在継手および該自在継手を備えたステアリング装置 | |
JP6547329B2 (ja) | 自在継手のヨークと軸部材との結合構造およびステアリング装置 | |
JP2022085813A (ja) | 中間シャフト | |
JP5255584B2 (ja) | プロペラシャフト及びその製造方法 | |
KR20090013220U (ko) | 자동차의 충격 흡수 기능을 가진 프로펠러 샤프트 | |
JP2002046628A (ja) | 車両用ステアリング装置 | |
JP5459287B2 (ja) | 十字軸式自在継手 | |
JP5999337B2 (ja) | ステアリング装置及びその製造方法 | |
JP5920582B2 (ja) | ステアリング装置及びその製造方法 | |
JP2016008640A (ja) | 十字軸式自在継手用ヨークと回転軸との結合部 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20121101 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20130722 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130730 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130925 |
|
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: 20131119 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20131202 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5440563 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |