JP2013224726A

JP2013224726A - 軸連結機構

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Publication number: JP2013224726A
Application number: JP2012098267A
Authority: JP
Inventors: Noboru Nakagawa; 昇中川
Original assignee: Oiles Corp; Oiles Industry Co Ltd
Current assignee: Oiles Corp; Oiles Industry Co Ltd
Priority date: 2012-04-23
Filing date: 2012-04-23
Publication date: 2013-10-31
Anticipated expiration: 2032-04-23
Also published as: CA2868304A1; EP2843250A4; WO2013161244A1; EP2843250A1; CA2868304C; CN104246260A; JP5915355B2; EP2843250B1; US20150330459A1; CN104246260B; US9388863B2

Abstract

【課題】衝突音、摩擦音を生じさせることなく、耐久性を向上できる上に、一方の回転軸の回転軸心と他方の回転軸の回転軸心との位置ずれを確実に防止することができて、回転伝達効率が低下する虞をなくし得る軸連結機構を提供すること。
【解決手段】軸連結機構１は、回転軸２に連結された連結基体３と、回転軸４に連結された連結基体５と、両連結基体３及び５間に配されていると共に両連結基体３及び５を介して回転軸２のＲ方向の回転を回転軸４に伝達する一対の回転伝達部材６及び７と、一対の回転伝達部材６及び７間に配されている中間介在部材８と、一対の回転伝達部材６及び７を相互に結合する結合手段９とを具備している。
【選択図】図１

Description

本発明は、回転源側の回転軸と作動側の回転軸との連結に適した軸連結機構に関し、特に、車輪のバンプおよびリバウンドに伴うキャンバー角や対地トレッドの変化を抑制して操縦安定性能を高めるべく、車両のサスペンション装置のアッパーリンクおよびロアリンクを伸縮制御する伸縮アクチュエータにおける電動モータ等の回転源側の回転軸と送りねじ機構等の作動側の回転軸との連結に適した軸連結機構（カップリング）に関する。

例えば、特許文献１及び２においては、車輪のバンプおよびリバウンドに伴うキャンバー角や対地トレッドの変化を抑制して操縦安定性能を高めるべく、車両のサスペンション装置のアッパーリンクおよびロアリンクを伸縮制御する伸縮アクチュエータが提案されている。斯かる伸縮アクチュエータは、電動モータと、この電動モータの回転軸の回転により相対回転する雄ねじ部材及び雌ねじ部材を備えた送りねじ機構とによって構成されており、当該電動モータの出力部材である回転軸と送りねじ機構の入力部材である回転軸とは軸連結機構（カップリング）によって連結されており、この軸連結機構は、ポリアセタールで構成された二枚の外側ブッシュ及びシリコンゴムで構成された一枚の内側ブッシュを備えており、これら各ブッシュにはその外周から等間隔で放射状に突出した複数の突起が設けられている。電動モータの回転軸及び送りねじ機構の回転軸は、各ブッシュの突起間に配される軸方向に伸びた複数の突起が設けられた連結基体を夫々介して当該各ブッシュに連結される。

特開２００８−１６７５５１号公報特開２００９−２３３７０５号公報

ところで、伸縮アクチュエータにおいて、電動モータ側の一方の回転軸と送りねじ機構側の他方の回転軸とを軸連結機構を介して連結する場合、電動モータの出力回転軸の反転時の衝撃、電動モータのブラシ振動が軸連結機構を介して送りねじ機構側に伝達され、而して、前記衝撃、振動が自動車のサスペンションのナックル側及び／又は自動車の車体側に伝達される虞があり、これを回避するために例えば軸連結機構にゴム等のスペーサ（ブッシュ）を設けることが提案されるが、衝撃、振動の低減を重視してスペーサをより柔軟なものにすると、柔軟なスペーサはクリープ変形を生じやすいために、スペーサへの繰り返し荷重によるスペーサの永久的な変形で軸連結機構にガタが生じる虞がある一方、耐久性を重視してスペーサを硬質なものにすると、前記と逆にガタが生じなくなるが、上述の通り衝撃、振動が自動車のサスペンションのナックル側及び／又は自動車の車体側に伝達される虞がある。

また、連結基体の夫々が、基部とこの基部の軸方向の一方の面から軸方向に一体的に突出した突部とを具備している場合、一方の回転軸の他方の回転軸に対する軸方向の相対的な変位において、各連結基体の突部が相手側の連結基体の基部に押圧、接触して、この押圧、接触による衝突音が生じ、更には、一方の回転軸の回転の他方の回転軸への伝達において斯かる軸方向の相対的な変位が生じると、押圧、接触に起因する不快な摩擦音が生じる虞がある。斯かる押圧、接触を避けるべく、各連結基体の突部の軸方向の長さを短くすると、各連結基体の突部の各回転伝達部材への軸心周りの方向における接触面積が小さくなり、各回転伝達部材が異常に変形されたりして耐久性が劣化する虞がある。

加えて、伸縮アクチュエータにおいて、電動モータ側の一方の回転軸と送りねじ機構側の他方の回転軸とを軸連結機構を介して連結する場合、一方の回転軸の回転軸心と他方の回転軸の回転軸心とは互いに同軸上となるように配されるのが回転伝達効率上望ましいが、電動モータの出力回転軸の反転時の衝撃、電動モータのブラシ振動が軸方向に直交する方向における一方の回転軸の回転軸心と他方の回転軸の回転軸心との位置ずれを生じさせると前記回転伝達効率が低下する虞があり、これを回避するために一方の回転軸の回転軸心と他方の回転軸の回転軸心との位置ずれを確実に防止することが望まれる。

本発明は、前記諸点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、長期の使用によっても一方の回転軸と他方の回転軸との間に軸心周りの方向についてのガタが生じ難く、電動モータの反転時の衝撃及びブラシ振動の車両のサスペンションのナックル側及び／又は自動車の車体側への伝達を低減でき、一方の連結基体の軸方向突部の先端面と他方の連結基体の基部の軸方向の一方の面との接触及び他方の連結基体の軸方向突部の先端面と一方の連結基体の基部の軸方向の一方の面との接触を避けることができて、一方の回転軸の他方の回転軸に対する軸方向の相対的な変位において衝突音の発生をなくし得ると共に一方の回転軸の回転の他方の回転軸への伝達においては不快な摩擦音を生じさせることなく、耐久性を向上できる上に、一方の回転軸の回転軸心と他方の回転軸の回転軸心との位置ずれを確実に防止することができて、回転伝達効率が低下する虞をなくし得る軸連結機構を提供することにある。

一方の回転軸の回転を他方の回転軸に伝達するように二つの回転軸の間に配されて二つの回転軸を連結する本発明の軸連結機構は、一方の回転軸に連結される一方の連結基体と、他方の回転軸に連結される他方の連結基体と、一方及び他方の連結基体間に配されている一対の回転伝達部材と、一対の回転伝達部材間に配されている中間介在部材とを具備しており、一方及び他方の連結基体の夫々は、第一の基部と、この第一の基部の軸方向の一方の面から軸方向に突出して当該第一の基部に一体的に形成された第一の軸方向突部とを具備しており、一方の連結基体の第一の軸方向突部と他方の連結基体の第一の軸方向突部とは、軸心周りの方向において間隔をもって配されており、一対の回転伝達部材のうちの一方の回転伝達部材は、軸方向において一方及び他方の連結基体の第一の基部間に配されている第二の基部と、軸心周りの方向において互いに離間していると共に第二の基部の外周縁から径方向に突出して当該第二の基部に一体的に形成された少なくとも一対の第一の径方向突部と、第二の基部の中央に形成された第一の貫通孔とを有しており、一対の回転伝達部材のうちの他方の回転伝達部材は、軸方向において一方及び他方の連結基体の第一の基部間に配されている第三の基部と、軸心周りの方向において互いに離間していると共に第三の基部の外周縁から径方向に突出しており、且つ一対の第一の径方向突部に対して軸方向において対面して当該第三の基部に一体的に形成された少なくとも一対の第二の径方向突部と、第三の基部の軸方向の一方の面から軸方向に突出して当該第三の基部に一体的に形成されている第二の軸方向突部と、第三の基部の軸方向の他方の面から軸方向に突出して当該第三の基部に一体的に形成されている第三の軸方向突部とを有しており、中間介在部材は、軸方向において第二の基部及び第三の基部間に配されている第四の基部と、軸心周りの方向において互いに離間して第四の基部の外周縁から径方向に突出して当該第四の基部に一体的に形成されていると共に軸方向において一対の第一の径方向突部及び一対の第二の径方向突部間の夫々に配されており、且つ一対の第一の径方向突部及び一対の第二の径方向突部における軸心周りの方向の幅よりも大きな幅をもった一対の第三の径方向突部と、第四の基部の中央に形成された第二の貫通孔とを有しており、一対の第三の径方向突部は、第一の軸方向突部並びに第一及び第二の径方向突部の剛性よりも小さな剛性を有すると共に弾性変形可能であり、一方の連結基体の第一の基部及び一方の回転軸のうちの少なくとも一方は、その軸方向の一方の面で第二の軸方向突部の軸方向の面に接触しており、他方の連結基体の第一の基部及び他方の回転軸のうちの少なくとも一方は、その軸方向の一方の面で第三の軸方向突部の軸方向の面に接触しており、一方の連結基体の第一の軸方向突部は、軸心周りの方向における一方の第三の径方向突部間に配されていると共にその軸心周りの方向における両側面で一方の第三の径方向突部の軸心周りの方向における一方の側面及び他方の第三の径方向突部の軸心周りの方向における他方の側面に夫々接触しており、且つ他方の回転伝達部材の一方の軸方向の面を越えて軸方向の先端面で他方の連結基体の第一の基部の軸方向の一方の面に隙間をもって対面しており、他方の連結基体の第一の軸方向突部は、軸心周りの方向における他方の第三の径方向突部間に配されていると共にその軸心周りの方向における両側面で一方の第三の径方向突部の軸心周りの方向における他方の側面及び他方の第三の径方向突部の軸心周りの方向における一方の側面に夫々接触しており、且つ一方の回転伝達部材の一方の軸方向の面を越えて軸方向の先端面で一方の連結基体の第一の基部の軸方向の一方の面に隙間をもって対面しており、第二の軸方向突部は、第一及び第二の貫通孔を貫通しており、第二の軸方向突部の外周面は、第一の貫通孔を規定している第二の基部の内周縁に接触している。

本発明の軸連結機構によれば、上述の構成を有するために、長期の使用によっても一方の回転軸と他方の回転軸との間に軸心周りの方向についてのガタが生じ難く、電動モータの反転時の衝撃及びブラシ振動の車両のサスペンションのナックル側及び／又は自動車の車体側への伝達を低減でき、特に、一方の連結基体の第一の基部及び一方の回転軸のうちの少なくとも一方は、その軸方向の一方の面で第二の軸方向突部の軸方向の面に接触しており、他方の連結基体の第一の基部及び他方の回転軸のうちの少なくとも一方は、その軸方向の一方の面で第三の軸方向突部の軸方向の面に接触しており、一方の連結基体の第一の軸方向突部は、他方の回転伝達部材の一方の軸方向の面を越えて軸方向の先端面で他方の連結基体の第一の基部の軸方向の一方の面に隙間をもって対面しており、他方の連結基体の第一の軸方向突部は、一方の回転伝達部材の一方の軸方向の面を越えて軸方向の先端面で一方の連結基体の第一の基部の軸方向の一方の面に隙間をもって対面しているために、一方の連結基体の軸方向突部の先端面と他方の連結基体の基部の軸方向の一方の面との接触及び他方の連結基体の軸方向突部の先端面と一方の連結基体の基部の軸方向の一方の面との接触を避けることができる上に、一方及び他方の連結基体の軸方向突部を一対の回転伝達部材の径方向突部の全面に軸心周りの方向において接触させることができるのみならず、一方の回転軸の他方の回転軸に対する軸方向の相対的な変位において衝突音の発生をなくし得ると共に一方の回転軸の回転の他方の回転軸への伝達においては不快な摩擦音を生じさせることなく、しかも、各連結基体の軸方向突部の各回転伝達部材の径方向突部への軸心周りの方向における接触面積を所望に確保できる上に、中間介在部材の過度な弾性圧縮変形を回避できて、耐久性を向上できる。加えて、本発明の軸連結機構によれば、特に、第二の軸方向突部の外周面は、第一及び第二の貫通孔を規定している第二及び第四の基部の夫々の内周縁に接触しているために、一対の回転伝達部材間の軸方向に直交する方向における相対変位を禁止することができ、一方の回転軸の回転軸心と他方の回転軸の回転軸心との位置ずれを確実に防止することができて、回転伝達効率が低下する虞をなくし得る。

本発明において、一対の回転伝達部材は、好ましくは、ポリアセタール樹脂、ポリアミド樹脂等の硬質の樹脂から形成されるが、その他の剛性を呈する硬質の樹脂から形成されていてもよく、中間介在部材は、ウレタンゴム、ポリエステルエラストマー等のゴム弾性体から形成されているとよい。

本発明の好ましい例の軸連結機構は、一対の回転伝達部材を相互に結合する結合手段を更に有しており、結合手段は、第二の基部の他方の軸方向の面の内周縁から第三の基部に向かって突出して当該第二の基部に一体的に設けられているつめ部と、第三の基部に設けられていると共につめ部がその先端で第三の基部に引っ掛けられるように挿し入れられた結合用孔とを具備しているとよく、この場合、中間介在部材は、第四の基部の第二の貫通孔を規定する内周縁から径方向に伸びて当該第四の基部に一体的に設けられた係止突起を具備しており、係止突起は、結合手段のつめ部で区画される空所に嵌合されているとよい。結合手段のつめ部で区画される空所に係止突起が嵌合されることにより中間介在部材が結合手段のつめ部で一対の回転伝達部材に対して位置決めされていると、二つの回転軸の相対的な両方向の回転に対して中間介在部材による効果を均等に得ることができる。

本発明による軸連結機構では、一方の回転軸の他方の回転軸に対する相対的な初期回転で遊びが生じないようにするために、一方及び他方の連結基体の第一の軸方向突部は、軸心周りの方向のその各側面で、両回転軸の一定以下の相対回転では軸心周りの方向において対面する中間介在部材の第三の径方向突部の軸心周りの方向の側面に接触している一方、軸心周りの方向において対面する一対の回転伝達部材の第一の径方向突部及び第二の径方向突部の軸心周りの方向の側面に、両回転軸の一定以下の相対回転では非接触となり、
両回転軸の一定以上の相対回転では接触するようになっているとよい。一方の連結基体は、一方の回転軸に直接的に連結されて固着されていてもよいが、歯車機構等の他の回転伝達機構を介して一方の回転軸に間接的に連結されていてもよく、他方の連結基体も同様である。

本発明の軸連結機構は、車輪のバンプおよびリバウンドに伴うキャンバー角や対地トレッドの変化を抑制して操縦安定性能を高めるべく、車両のサスペンション装置のアッパーリンクおよびロアリンクを伸縮制御する伸縮アクチュエータであって、例えば自動車のサスペンションのナックルと車体とを連結する伸縮アクチュエータとしてのトーコントロールアクチュエータに用いられてもよく、この場合、一方の連結基体は、車体側に位置するトーコントロールアクチュエータのブラシ付きのモータの回転軸に連結された減速機の出力部材である回転軸に連結され、且つ、他方の連結基体は、ナックル側に位置するトーコントロールアクチュエータの送りねじ機構の入力部材である回転軸に連結されてもよい。また、本発明の軸連結機構は、電動式パワーステアリング装置用のものであってもよく、この場合、一方の回転軸は、電動モータの出力回転軸に連結されるようになっており、他方の回転軸は、自動車のステアリング軸に連結されるようになっていてもよい。

本発明によれば、長期の使用によっても一方の回転軸と他方の回転軸との間に軸心周りの方向についてのガタが生じ難く、電動モータの反転時の衝撃及びブラシ振動の車両のサスペンションのナックル側及び／又は自動車の車体側への伝達を低減でき、一方の連結基体の軸方向突部の先端面と他方の連結基体の基部の軸方向の一方の面との接触及び他方の連結基体の軸方向突部の先端面と一方の連結基体の基部の軸方向の一方の面との接触を避けることができて、一方の回転軸の他方の回転軸に対する軸方向の相対的な変位において衝突音の発生をなくし得ると共に一方の回転軸の回転の他方の回転軸への伝達においては不快な摩擦音を生じさせることなく、耐久性を向上できる上に、一方の回転軸の回転軸心と他方の回転軸の回転軸心との位置ずれを確実に防止することができて、回転伝達効率が低下する虞をなくし得る軸連結機構を提供することができる。

図１は、本発明の実施の形態の好ましい例の正面説明図である。図２は、図１に示す例の一部破断正面説明図である。図３は、図１に示す例の他方の回転軸側の連結基体の側面説明図である。図４は、図１に示す例の一方の回転軸側の連結基体の側面説明図である。図５は、図１に示す例のＶ−Ｖ線矢視断面説明図である。図６は、図１に示す例の回転伝達体の側面説明図である。図７は、図６に示すＶＩＩ−ＶＩＩ線矢視断面説明図である。図８は、図１に示す例の一方の回転伝達部材の側面説明図である。図９は、図８に示す一方の回転伝達部材のＩＸ−ＩＸ線矢視断面拡大説明図である。図１０は、図１に示す例の他方の回転伝達部材の側面説明図である。図１１は、図１０に示す他方の回転伝達部材の正面説明図である。図１２は、図１０に示すＸＩＩ−ＸＩＩ線矢視断面説明図である。図１３は、図１に示す例の中間介在部材の側面説明図である。

次に本発明の実施の形態を、図に示す好ましい例に基づいて更に詳細に説明する。なお、本発明はこれら例に何等限定されないのである。

図１から図５において、本例の軸連結機構１は、車両のサスペンション装置のアッパーリンクおよびロアリンクを伸縮制御する伸縮アクチュエータであって自動車のサスペンションのナックルと車体とを連結する伸縮アクチュエータとしてのトーコントロールアクチュエータ用であり、トーコントロールアクチュエータの電動モータ側の一方の回転軸２に連結された連結基体３と、トーコントロールアクチュエータの相対回転する雄ねじ部材及び雌ねじ部材を備えた送りねじ機構側の他方の回転軸４に連結された連結基体５と、両連結基体３及び５間に配されていると共に両連結基体３及び５を介して回転軸２のＲ方向の回転を回転軸４に伝達する一対の回転伝達部材６及び７と、一対の回転伝達部材６及び７間に配されている中間介在部材８と、一対の回転伝達部材６及び７を相互に結合する結合手段９とを具備している。

剛性の連結基体３は、特に図６に示すように、円環状の基部１１と、基部１１の軸方向、即ちＡ方向の一方の環状の面１２からＡ方向であって連結基体５の基部１６に向かって一体的に突出していると共に軸心周りの方向、即ちＲ方向に９０°の等角度間隔をもって配された二対の軸方向突部１３と、基部１１の中央に形成された貫通孔１４とを具備している。

回転軸２は、本例のように挿入された貫通孔１４において基部１１に嵌着されていてもよいが、基部１１の中央に形成された有底の凹所において基部１１に嵌着されていてもよく、更には、基部１１に一体形成されていてもよい。

剛性の連結基体５は、特に図７に示すように、円環状の基部１６と、基部１６のＡ方向の一方の環状の面１７にＡ方向であって連結基体３の基部１１に向かって一体的に突出していると共にＲ方向に９０°の等角度間隔をもって配された二対の軸方向突部１８と、基部１６の中央に形成された貫通孔１９とを具備している。

回転軸４も、本例のように挿入された貫通孔１９において基部１６に嵌着されていてもよいが、基部１６の中央に形成された有底の凹所において基部１６に嵌着されていてもよく、更には、基部１６に一体形成されていてもよい。

軸方向突部１３の夫々は、Ｒ方向において一対の剛性回転伝達面としての平坦な側面２１及び２２を有しており、軸方向突部１８の夫々もまた、Ｒ方向において一対の剛性回転伝達面としての平坦な側面２３及び２４を有している。

ポリアセタール樹脂、ポリアミド樹脂等から一体に形成されている剛性の回転伝達部材６は、特に図９に示すように、Ａ方向において基部１１及び１６間に配されていると共に基部１１及び１６と同心に配された円環状の基部３１と、基部３１の円筒状の外周縁３２から径方向に突出して基部３１に一体的に形成されていると共にＲ方向において４５°の等角度間隔で互いに離間して配された四対の径方向突部３３と、基部３１の円筒状の内周縁３４により規定されていると共に基部３１の中央に形成された円形の貫通孔３９とを具備している。基部３１は、Ａ方向の一方の円環状の面３６を有している。回転伝達部材６には、後述のつめ部９１が一体的に形成されている。

各径方向突部３３は、Ｒ方向において一対の剛性回転伝達面としての側面４１及び４２を有しており、各径方向突部３３の中間介在部材８の面７５に対面する面４３は、互いに面一となって平坦、好ましくはＲ方向において中高になっている。

回転伝達部材６と同様にポリアセタール樹脂、ポリアミド樹脂等から一体に形成されている剛性の回転伝達部材７は、特に図１０に示すように、Ａ方向において基部１１及び１６間に配されていると共に基部１１及び１６と同心に配された円環状の基部５１と、基部５１の円筒状の外周縁５２から径方向に突出して伸びて基部５１に一体的に形成されていると共にＲ方向において４５°の等角度間隔で互いに離間して配された四対の径方向突部５３と、基部５１のＡ方向の一方の円環状の面６３からＡ方向に突出して当該基部５１に一体的に形成されている円筒状の軸方向突部５７と、基部５１のＡ方向の他方の面５６からＡ方向に突出して当該基部５１に一体的に形成されている円筒状の軸方向突部５８とを有している。回転伝達部材７には、後述の結合用孔９２が形成されている。

各径方向突部５３は、Ｒ方向において一対の剛性回転伝達面としての側面６１及び６２を有しており、各径方向突部５３の中間介在部材８の面７７に対面する面６３は、互いに面一となって平坦、好ましくはＲ方向において中高になっている。

回転伝達部材６と回転伝達部材７とは、中間介在部材８を間にして、基部３１と基部５１とが、そして、径方向突部３３の夫々と径方向突部５３の夫々とが夫々Ａ方向において互いに対面するようにして同心に配されている。

軸方向突部５７は、貫通孔３９及び７６に対して同心に配されるように当該貫通孔３９及び７６を貫通しており、軸方向突部５７の外周面６０は、貫通孔３９を規定している基部３１の内周縁３４の全周に接触している。軸方向突部５７はＡ方向における先端に平坦な環状の面８２を有しており、軸方向突部５８はＡ方向における先端に平坦な環状の面８６を有している。軸方向突部５７及び５８は同径であり、互いに協働してＡ方向に伸びた一つの円筒部を形成しており、この円筒部は基部５１と同心に配されている。軸方向突部５７と軸方向突部５８とは、Ａ方向において互いに異なる高さを有しており、軸方向突部５７は、Ａ方向において軸方向突部５８よりも高い。軸方向突部５７及び５８には、後述の条溝９５が形成されている。

回転伝達部材６及び７よりも小さな剛性を有すると共に弾性変形可能であってウレタンゴム、ポリエステルエラストマー等のゴム弾性体から一体形成されている中間介在部材８は、特に図８に示すように、Ａ方向において基部３１及び５１間に基部３１及び５１と同心に配された円盤状の基部７１と、基部７１の円筒状の外周縁７２から径方向に突出して伸びて基部７１に一体的に形成されていると共にＲ方向において４５°の等角度間隔で互いに離間して配された四対の径方向突部７３と、基部７１の円筒状の内周縁７４により規定されていると共に基部７１の中央に形成された円形の貫通孔７６とを具備しており、Ａ方向において基部７１が基部３１及び５１に、そして、径方向突部７３が径方向突部３３及び５３に夫々挟まれてしかもこれらにぴったりと接触して配されている。基部７１は、Ａ方向の一方の平坦な面７５及びＡ方向の他方の平坦な面７７を有している。中間介在部材８には、後述の係止突起９６が形成されている。

中間介在部材８の各径方向突部７３は、回転伝達部材６及び７の径方向突部３３及び５３の夫々の剛性よりも小さな剛性を有すると共に弾性変形可能であり、Ｒ方向において側面７９及び８０を有している各径方向突部７３は、Ａ方向において回転伝達部材６及び７の対応の径方向突部３３及び５３間の夫々に当該対応の径方向突部３３及び５３の夫々にぴったりと接触して配されていると共に径方向突部３３及び５３の夫々のＲ方向の幅Ｄ１よりも大きな幅Ｄ２をもって形成されている。

回転伝達部材６及び７と回転伝達部材６及び７間に挟まれた中間介在部材８とは、基部３１及び５１と基部７１とが、そして、径方向突部３３及び５３の夫々と径方向突部７３の夫々とが夫々Ａ方向において互いにぴったりと接触して対面するようにして同心に配されている。

連結基体３の基部１１及び回転軸２の夫々は、Ａ方向の面１２及び８１の夫々で軸方向突部５７のＡ方向の面８２に接触しており、連結基体３の軸方向突部１３は、Ｒ方向における回転伝達部材６及び７の一つおきの径方向突部３３及び５３間及びＲ方向における中間介在部材８の一つおきの径方向突部７３間に配されていると共にＲ方向における両側面２１及び２２の夫々で一方の径方向突部７３のＲ方向における一方の側面７９及び他方の径方向突部７３のＲ方向における他方の側面８０に夫々接触しており、且つ回転伝達部材７の面５６を越えてＡ方向の先端面８３で連結基体５の基部１６の面１７に隙間８４をもって対面している。

連結基体５の基部１６及び回転軸４の夫々は、Ａ方向の面１７及び８５の夫々で軸方向突部５８のＡ方向の面８６に接触しており、連結基体５の軸方向突部１８は、Ｒ方向における回転伝達部材６及び７の残る一つおきの径方向突部３３及び５３間及びＲ方向における中間介在部材８の残る一つおきの径方向突部７３間に配されていると共にＲ方向における両側面２３及び２４の夫々で一方の径方向突部７３のＲ方向における他方の側面２４及び他方の径方向突部７３のＲ方向における一方の側面７９に夫々接触しており、且つ回転伝達部材６の面３６を越えてＡ方向の先端面８７で連結基体３の基部１１の面１２に隙間８８をもって対面している。

結合手段９は、基部３１の他方のＡ方向の面４３の内周縁３４から基部５１に向かってＡ方向に突出して基部３１に一体的に設けられている四個のつめ部９１と、つめ部９１の夫々が挿し入れられて引っ掛けられるように基部５１に設けられた四個の結合用孔９２と、軸方向突部５７及び５８の外周面には、Ａ方向に伸びていると共に一部において結合用孔９２の夫々を規定している四つの条溝９５と、基部７１の円筒状の内周縁７４から径方向に伸びて当該基部７１に一体的に設けられている四個の係止突起９６とを具備している。

つめ部９１の夫々は、Ｒ方向において９０°の等角度間隔で互いに離間して配されており、その先端に形成された鉤部９３と、鉤部９３にＡ方向の間隔をもって径方向に突出して形成された段部９４とを有している。つめ部９１は係止突起９６間を通って結合用孔９２で引っ掛けられている。

円弧状の結合用孔９２の夫々は、Ｒ方向において９０°の等角度間隔で互いに離間して配されており、径方向内側に向かって突出して基部３１に形成されていると共に結合用孔９２に配された鉤部９３にＡ方向において引っ掛けられる被掛突部９７を有している。被掛突部９７は鉤部９３と段部９４との間に配されることで鉤部９３に引っ掛けられると共に段部９４に係合するように構成されている。

係止突起９６は、Ｒ方向において９０°の等角度間隔で互いに離間して配されており、結合手段９のつめ部９１並びに基部３１及び５１で区画される空所に嵌合されている。結合手段９のつめ部９１で区画される空所に係止突起９６が嵌合されることにより中間介在部材８がつめ部９１で回転伝達部材６及び７に対して位置決めされていると、二つの回転軸（回転軸４及び回転軸２）の相対的な両方向のＲ方向の回転に対して中間介在部材８による効果を均等に得ることができる。

回転伝達部材６及び７は、斯かる結合手段９を介して中間介在部材８を挟んで相互に結合されている。結合手段９を介して中間介在部材８を挟んで相互に結合された回転伝達部材６及び７並びに中間介在部材８は一つの組合せ体としての回転伝達体を形成している。

中間介在部材８と、中間介在部材８を間にしてしかも結合手段９により相互に結合された回転伝達部材６及び７とに対して、連結基体３の軸方向突部１３の夫々は、Ｒ方向において、回転伝達部材６及び７の各対の径方向突部３３及び５３間のうちの一方の径方向突部３３及び５３間、すなわち一つおきの径方向突部３３及び５３間及び中間介在部材８の各対の径方向突部７３間のうちの一方の径方向突部７３間、すなわち一つおきの径方向突部７３間に配されており、連結基体５の軸方向突部１８の夫々は、Ｒ方向において、回転伝達部材６及び７の各対の径方向突部３３及び５３間のうちの他方の径方向突部３３及び５３間、すなわち残る一つおきの径方向突部３３及び５３間及び中間介在部材８の各対の径方向突部７３間のうちの他方の径方向突部７３間、すなわち残る一つおきの径方向突部７３間に配されており、回転軸２及び４の一定以下のＲ方向の相対回転では、連結基体３の各軸方向突部１３は、Ｒ方向のその各側面２１及び２２で、Ｒ方向において対面する中間介在部材８の各径方向突部７３のＲ方向の側面７９及び８０に夫々接触している一方、Ｒ方向において対面する回転伝達部材６及び７の径方向突部３３及び５３の側面４１及び４２並びに６１及び６２に夫々非接触となっており、連結基体５の各軸方向突部１８は、Ｒ方向のその各側面２３及び２４で、Ｒ方向において対面する中間介在部材８の各径方向突部７３のＲ方向の側面７９及び８０に夫々接触している一方、Ｒ方向において対面する回転伝達部材６及び７の径方向突部３３及び５３の側面４１及び４２並びに６１及び６２に夫々非接触となっている。

以上の二つの回転軸である回転軸２及び４を相互に連結する軸連結機構１を具備したトーコントロールアクチュエータでは、電動モータの作動により減速機を介して回転軸２がＲ方向に回転されて、軸方向突部１３による径方向突部７３のＲ方向の弾性変形後における側面４１及び６１への側面２１の接触又は側面４２及び６２への側面２２の接触に基づく軸方向突部１３による径方向突部３３及び５３のＲ方向への押圧を介して連結基体３のＲ方向の回転が連結基体５の軸方向突部１８に伝達されて、これにより回転軸２のＲ方向の回転力に対して回転軸４のＲ方向の回転力を付加して送りねじ機構の雄ねじ部材及び雌ねじ部材に相対回転を生じさせてトーコントロールアクチュエータを伸縮させて、トー角を調整するようになっている。

回転軸２のＲ方向の回転を他方の回転軸である回転軸４に伝達するように回転軸２及び４の間に配されて回転軸２及び４を連結する軸連結機構１では、電動モータが作動しないで回転軸２がＲ方向に回転されない状態又は電動モータが作動して回転軸２がＲ方向に回転される状態のいずれの状態においても、回転軸２に対する回転軸４のＲ方向の相対回転が幅Ｄ２と幅Ｄ１との差の半分程度以内の微小なものである場合には、径方向突部７３が容易に圧縮変形する結果、斯かる回転軸２の微小なＲ方向の相対回転は回転軸４には伝達されない一方、回転軸４の微小なＲ方向の相対回転は回転軸２には伝達されず、而して、軸連結機構１及び回転軸４を介する電動モータの反転時の衝撃、ブラシ振動の車両のサスペンションのナックル側及び／又は自動車の車体側への伝達を低減できる上に、径方向突部７３の一定以上の圧縮変形後、側面４１及び６１への側面２１の接触又は側面４２及び６２への側面２２の接触が生じて径方向突部７３のそれ以上の弾性圧縮変形を抑止できる結果、径方向突部７３の夫々のクリープによるへたりを防止でき、軸方向突部１３及び１８と径方向突部７３とのＲ方向における側面２１及び２２並びに２３及び２４と側面７９及び８０との互いの接触を長期に亘って維持でき、回転軸４と回転軸２との間にＲ方向についてのガタが生じ難いことになる。

そして、回転伝達部材６及び７は、電動モータの作動で回転軸２がＲ方向に回転されて回転軸４に対して回転軸２が一定以上、すなわち幅Ｄ２と幅Ｄ１との差の半分程度以上にＲ方向に相対回転されようとする場合には、側面４１及び６１への側面２１の接触又は側面４２及び６２への側面２２の接触に基づく軸方向突部１３による径方向突部３３及び５３のＲ方向への押圧でもって斯かる一定以上のＲ方向の相対回転に応答して回転軸２のＲ方向の回転を回転軸４に伝達するようになる。

本例の軸連結機構１によれば、連結基体３の基部１１及び回転軸２の夫々は、面一に配されたＡ方向の面１２及び８１の夫々で軸方向突部５７のＡ方向の面８２に接触しており、連結基体５の基部１６及び回転軸４の夫々は、面一に配されたＡ方向の面１７及び８５の夫々で軸方向突部５８のＡ方向の面８６に接触しており、連結基体３の軸方向突部１３は、回転伝達部材７の面５６を越えてＡ方向の先端面８３で連結基体５の基部１６の面１７に隙間８４をもって対面しており、連結基体５の軸方向突部１８は、回転伝達部材６の面３６を越えてＡ方向の先端面８７で連結基体３の基部１１の面１２に隙間８８をもって対面しているために、連結基体３の軸方向突部１３の先端面８３と連結基体５の基部１６の面１７との接触及び連結基体５の軸方向突部１８の先端面８７と連結基体３の基部１１の面１２との接触を避けることができる上に、連結基体３及び５の軸方向突部１３及び１８を回転伝達部材６及び７の径方向突部３３及び５３の全面にＲ方向において接触させることができるのみならず、回転軸２の回転軸４に対するＡ方向の相対的な変位において衝突音の発生をなくし得ると共に回転軸２のＲ方向の回転の回転軸４への伝達においては不快な摩擦音を生じさせることなく、しかも、連結基体３及び５の夫々の軸方向突部１３及び１８の回転伝達部材６及び７の径方向突部３３及び５３へのＲ方向における接触面積を所望に確保できる上に、中間介在部材８の過度な弾性圧縮変形を回避できて、耐久性を向上できる。

軸連結機構１によれば、Ａ方向において回転伝達部材６及び７間に配されている中間介在部材８がＡ方向において回転伝達部材６及び７の径方向突部３３及び５３間の夫々に配されていると共に径方向突部３３及び５３の夫々のＲ方向の幅Ｄ１よりも大きな幅Ｄ２をもった径方向突部７３を有しており、中間介在部材８の各径方向突部７３が回転伝達部材６及び７の径方向突部３３及び５３の夫々の剛性よりも小さな剛性を有している結果、回転軸２のＲ方向の回転の回転軸４への伝達が中間介在部材８の径方向突部７３の弾性変形を介して行われるために、回転軸２のＲ方向の微小な回転の回転軸４への伝達を中間介在部材８の径方向突部７３の弾性変形で阻止できると共に回転軸２の回転軸４に対する大きなＲ方向の相対回転の回転軸４への伝達を中間介在部材８の径方向突部７３よりも大きな剛性を有している回転伝達部材６及び７の径方向突部３３及び５３を介してそのまま行い得、しかも、回転軸４に対する回転軸２のＲ方向の一定以上の相対回転では大きい剛性をもった回転伝達部材６及び７の径方向突部３３及び５３で中間介在部材８の径方向突部７３の大きな弾性変形を阻止できるために、中間介在部材８に対して柔軟性のある剛性の小さい樹脂材料を用いてもクリープによる中間介在部材８の永久的な変形を低減でき、その上、一対の回転伝達部材６及び７が結合手段９を介して相互に連結されているために、組み付け性を向上できると共に中間介在部材８の弾性変形による一対の回転伝達部材６及び７のＡ方向の相互の離反をなくし得て一対の回転伝達部材６及び７のＡ方向の広がりを一定に抑えることができ、而して、電動モータの反転時の衝撃、ブラシ振動の車両のサスペンションのナックル側及び／又は自動車の車体側への伝達を低減できる上に回転軸２及び４間のＲ方向についてのガタをなくし得て、操舵感覚を不快にさせないと共に耐久性に優れ特性の安定したものとし得る。

加えて、軸連結機構１によれば、特に、軸方向突部５７の外周面６０は、第一及び第二の貫通孔３９及び７６を規定している基部３１及び７１の夫々の内周縁３４及び７４に接触しているために、一対の回転伝達部材６及び７間のＡ方向に直交する方向における相対変位を禁止することができ、回転軸４の回転軸心と回転軸２の回転軸心との位置ずれを確実に防止することができて、回転伝達効率が低下する虞をなくし得る。

尚、連結基体３及び５の軸方向突部１３及び１８、回転伝達部材６及び７の径方向突部３３及び５３、中間介在部材８の径方向突部７３、結合手段９のつめ部９１及び結合用孔９２は、上記の個数に限らないのであり、基部１１の面１２及び回転軸２の面８１は、互いに面一でなくてもよく、同様に、基部１６の面１７及び回転軸４の面８５は、互いに面一でなくてもよい。

１軸連結機構
２、４回転軸
３連結基体
５連結基体
６、７回転伝達部材
８中間介在部材

Claims

一方の回転軸の回転を他方の回転軸に伝達するように二つの回転軸の間に配されて二つの回転軸を連結する軸連結機構であって、一方の回転軸に連結される一方の連結基体と、他方の回転軸に連結される他方の連結基体と、一方及び他方の連結基体間に配されている一対の回転伝達部材と、一対の回転伝達部材間に配されている中間介在部材とを具備しており、一方及び他方の連結基体の夫々は、第一の基部と、この第一の基部の軸方向の一方の面から軸方向に突出して当該第一の基部に一体的に形成された第一の軸方向突部とを具備しており、一方の連結基体の第一の軸方向突部と他方の連結基体の第一の軸方向突部とは、軸心周りの方向において間隔をもって配されており、一対の回転伝達部材のうちの一方の回転伝達部材は、軸方向において一方及び他方の連結基体の第一の基部間に配されている第二の基部と、軸心周りの方向において互いに離間していると共に第二の基部の外周縁から径方向に突出して当該第二の基部に一体的に形成された少なくとも一対の第一の径方向突部と、第二の基部の中央に形成された第一の貫通孔とを有しており、一対の回転伝達部材のうちの他方の回転伝達部材は、軸方向において一方及び他方の連結基体の第一の基部間に配されている第三の基部と、軸心周りの方向において互いに離間していると共に第三の基部の外周縁から径方向に突出しており、且つ一対の第一の径方向突部に対して軸方向において対面して当該第三の基部に一体的に形成された少なくとも一対の第二の径方向突部と、第三の基部の軸方向の一方の面から軸方向に突出して当該第三の基部に一体的に形成されている第二の軸方向突部と、第三の基部の軸方向の他方の面から軸方向に突出して当該第三の基部に一体的に形成されている第三の軸方向突部とを有しており、中間介在部材は、軸方向において第二の基部及び第三の基部間に配されている第四の基部と、軸心周りの方向において互いに離間して第四の基部の外周縁から径方向に突出して当該第四の基部に一体的に形成されていると共に軸方向において一対の第一の径方向突部及び一対の第二の径方向突部間の夫々に配されており、且つ一対の第一の径方向突部及び一対の第二の径方向突部における軸心周りの方向の幅よりも大きな幅をもった一対の第三の径方向突部と、第四の基部の中央に形成された第二の貫通孔とを有しており、一対の第三の径方向突部は、第一の軸方向突部並びに第一及び第二の径方向突部の剛性よりも小さな剛性を有すると共に弾性変形可能であり、一方の連結基体の第一の基部及び一方の回転軸のうちの少なくとも一方は、その軸方向の一方の面で第二の軸方向突部の軸方向の面に接触しており、他方の連結基体の第一の基部及び他方の回転軸のうちの少なくとも一方は、その軸方向の一方の面で第三の軸方向突部の軸方向の面に接触しており、一方の連結基体の第一の軸方向突部は、軸心周りの方向における一方の第三の径方向突部間に配されていると共にその軸心周りの方向における両側面で一方の第三の径方向突部の軸心周りの方向における一方の側面及び他方の第三の径方向突部の軸心周りの方向における他方の側面に夫々接触しており、且つ他方の回転伝達部材の一方の軸方向の面を越えて軸方向の先端面で他方の連結基体の第一の基部の軸方向の一方の面に隙間をもって対面しており、他方の連結基体の第一の軸方向突部は、軸心周りの方向における他方の第三の径方向突部間に配されていると共にその軸心周りの方向における両側面で一方の第三の径方向突部の軸心周りの方向における他方の側面及び他方の第三の径方向突部の軸心周りの方向における一方の側面に夫々接触しており、且つ一方の回転伝達部材の一方の軸方向の面を越えて軸方向の先端面で一方の連結基体の第一の基部の軸方向の一方の面に隙間をもって対面しており、第二の軸方向突部は、第一及び第二の貫通孔を貫通しており、第二の軸方向突部の外周面は、第一の貫通孔を規定している第二の基部の内周縁に接触している軸連結機構。
一対の回転伝達部材を相互に結合する結合手段を更に有しており、結合手段は、第二の基部の他方の軸方向の面の内周縁から第三の基部に向かって突出して当該第二の基部に一体的に設けられているつめ部と、第三の基部に設けられていると共につめ部がその先端で第三の基部に引っ掛けられるように挿し入れられた結合用孔とを具備している請求項１に記載の軸連結機構。