JP2014077493A - Fastening structure of shaft and yoke - Google Patents

Fastening structure of shaft and yoke Download PDF

Info

Publication number
JP2014077493A
JP2014077493A JP2012225499A JP2012225499A JP2014077493A JP 2014077493 A JP2014077493 A JP 2014077493A JP 2012225499 A JP2012225499 A JP 2012225499A JP 2012225499 A JP2012225499 A JP 2012225499A JP 2014077493 A JP2014077493 A JP 2014077493A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
shaft
region
slit
female serration
serration
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.)
Pending
Application number
JP2012225499A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Mitsuharu Ozaki
光晴 尾崎
Suguru Yamawaki
傑 山脇
Toshihiro Nezu
俊洋 根津
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JTEKT Corp
Original Assignee
JTEKT Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by JTEKT Corp filed Critical JTEKT Corp
Priority to JP2012225499A priority Critical patent/JP2014077493A/en
Publication of JP2014077493A publication Critical patent/JP2014077493A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a fastening structure of a shaft and a yoke which can save a substantial zone of contact of both serration widely.SOLUTION: A yoke 5 contains a tubular unit 10 forming a slit 11 extending axially, and fitting in a shaft. An internal circumference 10a of the tubular unit 10 contains a female serration formation area 30. A clamping axis crossing in the slit tightens the tubular unit 10 to the shaft. The female serration formation area 30 contains a first area 41, and second areas 51 and 52 arranged nearer the slit 11 than the first area 41. A female serration 18A of the first area 41 has a basic tooth profile shape. Female serrations 18B of the second areas 51 and 52 each have an offset tooth profile shape formed by offsetting the basic tooth profile shape at non-fastening to a direction leaving from a center axis C1 of the tubular unit 10.

Description

本発明はシャフトとヨークの締結構造に関する。   The present invention relates to a fastening structure of a shaft and a yoke.

車両のステアリング装置では、操舵部材の操作力を伝達する軸間を十字軸式の自在継手で接続している。その十字軸式の自在継手のヨークとシャフトとの締結構造として、ボルトによって、ヨークのスリット入り筒状部を締め付けて縮径させて、筒状部にシャフトをセレーション嵌合させて締結する、シャフトとヨークの締結構造が提案されている(例えば特許文献1を参照)。   In a vehicle steering apparatus, shafts that transmit an operation force of a steering member are connected to each other by a cross shaft type universal joint. As a fastening structure between the yoke and shaft of the cruciform universal joint, a bolt is used to tighten the cylindrical portion with slits of the yoke to reduce the diameter, and the shaft is serrated to the cylindrical portion and fastened. And a yoke fastening structure have been proposed (see, for example, Patent Document 1).

特開2009−299706号公報JP 2009-299706 A

筒状部では、スリットに近いほど、ボルトの締付による変形量が大きくなり、スリットから離れるほど、ボルトの締付による変形量が小さくなる傾向にある。このため、ボルトによる締付時において、雌セレーションが、雄セレーションに対して、筒状部の周方向の一部でのみ局部的に接触(歯当たり)し、両セレーション間の実質的な接触面積が狭くなる。したがって、操舵によって回転トルクを受けると、雌雄のセレーション間に相対変位によるガタが生じ、操舵フィーリングが低下するおそれがある。   In the cylindrical portion, the closer to the slit, the larger the deformation amount due to bolt tightening, and the farther from the slit, the smaller the deformation amount due to bolt tightening. For this reason, when tightening with bolts, the female serration is in local contact (tooth contact) with the male serration only in a part of the circumferential direction of the cylindrical portion, and the substantial contact area between the two serrations Becomes narrower. Therefore, when receiving rotational torque by steering, play due to relative displacement occurs between the male and female serrations, which may reduce the steering feeling.

そこで、本発明の目的は、両セレーションの実質的な接触面積を広く確保できるシャフトとヨークの締結構造を提供することである。   Therefore, an object of the present invention is to provide a shaft and yoke fastening structure that can ensure a substantial contact area between both serrations.

前記目的を達成するため、請求項1の発明は、雄セレーション(8)が形成された外周(2b)を有するシャフト(2)と、前記雄セレーションに噛み合う雌セレーション(18A,18B)が形成された雌セレーション形成領域(30)を含む内周(10a)を有し、軸方向(X1)に延びるスリット(11)を形成して前記シャフトに嵌合した筒状部(10)を含むヨーク(5)と、前記スリットに交差して前記筒状部をシャフトに締め付ける締付軸(16)と、を備え、前記雌セレーション形成領域は、第1領域(41)と、前記第1領域よりも前記スリットに近接して配置された第2領域(51,52)と、を含み、前記第1領域の雌セレーションは、基準歯形形状をなし、前記第2領域の雌セレーションは、非締結時において前記基準歯形形状を前記筒状部の中心軸線(C1)から離れる方向にオフセットして形成されたオフセット歯形形状をなしている、シャフトとヨークの締結構造(1)を提供する。   In order to achieve the object, the invention of claim 1 is characterized in that a shaft (2) having an outer periphery (2b) formed with a male serration (8) and a female serration (18A, 18B) meshing with the male serration are formed. A yoke (10) having an inner periphery (10a) including a female serration formation region (30), and having a slit (11) extending in the axial direction (X1) and including a tubular portion (10) fitted to the shaft ( 5) and a fastening shaft (16) that crosses the slit and fastens the cylindrical portion to the shaft, and the female serration formation region is more than the first region (41) and the first region. A second region (51, 52) disposed in proximity to the slit, wherein the female serration of the first region has a reference tooth profile, and the female serration of the second region is not fastened. Above Forms an offset tooth profile formed by an offset in a direction away quasi tooth profile from the cylindrical portion of the center axis (C1), to provide a fastening structure of the shaft and the yoke (1).

なお、括弧内の英数字は、後述する実施形態における対応構成要素等を表すが、このことは、むろん、本発明がそれらの実施形態に限定されるべきことを意味するものではない。以下、この項において同じ。
また、請求項2のように、非締結時の前記第2領域の雌セレーションは、前記スリットに近づくにしたがって、前記筒状部の中心軸線からのオフセット量が大きくされていてもよい。
In addition, although the alphanumeric character in a parenthesis represents the corresponding component etc. in embodiment mentioned later, this does not mean that this invention should be limited to those embodiment as a matter of course. The same applies hereinafter.
Further, as in claim 2, the female serration of the second region at the time of non-fastening may be increased in offset amount from the central axis of the cylindrical portion as it approaches the slit.

また、請求項3のように、非締結時の前記オフセット歯形形状は、前記第2領域の雌セレーションにおいて前記スリットから最も遠い雌セレーションの歯先の位置を中心として、前記基準歯形形状を所定角度だけ回転変位させた形状であってもよい。
また、請求項4のように、前記所定角度は、0.3〜0.7度の角度範囲にあってもよい。
According to a third aspect of the present invention, the offset tooth profile at the time of non-fastening is obtained by setting the reference tooth profile to a predetermined angle around the position of the tooth tip of the female serration farthest from the slit in the female serration in the second region. The shape may be a rotationally displaced shape.
According to a fourth aspect of the present invention, the predetermined angle may be in an angle range of 0.3 to 0.7 degrees.

請求項1の発明によれば、下記の効果を奏する。すなわち、仮に、非締結時において雌雄のセレーション間の隙間が筒状部の全周にわたって一定である場合、非締結時から締結時に移行するときに、変形量の大きいスリットに近い領域で先に歯当たりする。このため、同時に歯当たりする雌雄のセレーションの歯数が少なくなる。これに対して、本発明では、スリットに近くて締付時に変形し易い第2領域の雌セレーションが、非締結時において筒状部の中心軸線から離れる方向にオフセットされている。したがって、非締結時から締結時に移行するときに、第2領域の雌セレーションと残りの第1領域の雌セレーションとを同時に雄セレーションに歯当たりさせることができる。その結果、同時に歯当たりする両セレーションの歯数を増大することができる。これにより、両セレーションの実質的な接触面積を増大できるので、ガタ等の発生を抑制して操舵フィーリングを向上することができる。   According to invention of Claim 1, there exist the following effects. That is, if the gap between the male and female serrations is constant over the entire circumference of the cylindrical portion when not fastened, the tooth is first moved in the region near the slit with a large deformation amount when transitioning from non-fastened to fastened. Hit. For this reason, the number of teeth of male and female serrations that simultaneously contact teeth decreases. On the other hand, in the present invention, the female serration in the second region that is close to the slit and easily deforms when tightened is offset in a direction away from the central axis of the cylindrical portion when not fastened. Therefore, when shifting from the non-fastened state to the fastened state, the female serration of the second region and the remaining female serrations of the first region can be simultaneously brought into contact with the male serration. As a result, it is possible to increase the number of teeth of both serrations that simultaneously contact the teeth. Thereby, since the substantial contact area of both serrations can be increased, generation | occurrence | production of backlash etc. can be suppressed and a steering feeling can be improved.

また、請求項2の発明によれば、下記の効果を奏する。すなわち、第2領域では、スリットに近いほど締結時の変形量が大きい。これに対して、本発明では、第2領域の雌セレーションが、スリットに近づくにつれて、そのオフセット量を大きくされているので、締付時に同時に歯当たりする両セレーションの歯数を確実に増大することができる。これにより、両セレーションの実質的な接触面積を確実に増大して、ガタ抑制を通じて操舵フィーリングを確実に向上することができる。   Further, according to the invention of claim 2, the following effects can be obtained. That is, in the second region, the closer to the slit, the larger the deformation amount at the time of fastening. On the other hand, in the present invention, since the female serration in the second region is increased in the offset amount as it approaches the slit, the number of teeth of the two serrations that simultaneously contact the teeth at the time of tightening is reliably increased. Can do. Thereby, the substantial contact area of both serrations can be increased reliably, and the steering feeling can be reliably improved through play back suppression.

また、請求項3の発明によれば、非締結時の第2領域の雌セレーションのオフセット歯形形状を、第2領域の雌セレーションにおいてスリットから最も遠い雌セレーションの歯先の位置(P1)を中心として、基準歯形形状を所定角度だけ回転変位させた形状とした。したがって、非締結時から締結時に移行するときの、第2領域の変形の方向とは反対の方向に第2領域の雌セレーションの歯形形状をオフセットできるので、締付時に同時に歯当たりする両セレーションの歯数を確実に増大することができる。これにより、両セレーションの実質的な接触面積を確実に増大して、ガタ抑制を通じて操舵フィーリングを確実に向上することができる。   According to the invention of claim 3, the offset tooth profile shape of the female serration of the second region when not fastened is centered on the position (P1) of the tooth tip of the female serration farthest from the slit in the female serration of the second region. As described above, the reference tooth profile shape was rotated and displaced by a predetermined angle. Therefore, since the tooth profile shape of the female serration in the second region can be offset in the direction opposite to the direction of deformation of the second region when shifting from the non-fastened state to the fastened state, The number of teeth can be reliably increased. Thereby, the substantial contact area of both serrations can be increased reliably, and the steering feeling can be reliably improved through play back suppression.

また、請求項4の発明によれば、前記所定角度を0.3〜0.7度の角度範囲とすることにより、締付時に同時に歯当たりする両セレーションの歯数を確実に増大することができる。   According to the invention of claim 4, by setting the predetermined angle in the range of 0.3 to 0.7 degrees, it is possible to reliably increase the number of teeth of both serrations that simultaneously contact the teeth during tightening. it can.

本発明の一実施形態のシャフトとヨークの締結構造の概略側面図である。It is a schematic side view of the fastening structure of the shaft and yoke of one Embodiment of this invention. 図1の締結構造の概略断面図であり、締付ボルトによる締付前の非締結状態を示している。It is a schematic sectional drawing of the fastening structure of FIG. 1, and has shown the non-fastened state before fastening with a fastening bolt. 図1の締結構造の要素である自在継手のヨークの筒状部の断面図であり、非締結状態を示している。It is sectional drawing of the cylindrical part of the yoke of the universal joint which is an element of the fastening structure of FIG. 1, and has shown the non-fastened state.

本発明の好ましい実施形態の添付図面を参照しつつ説明する。
図1は本発明の一実施形態のシャフト結合構造1の概略側面図である。シャフト結合構造1は、ステアリング装置の操舵力を伝達する一対のシャフト2,3を自在継手4を介して連結する場合において、何れか一方のシャフト(例えばシャフト2)と自在継手4の対応するヨーク(例えば第1ヨーク5)とを結合する構造である。
A preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a schematic side view of a shaft coupling structure 1 according to an embodiment of the present invention. In the shaft coupling structure 1, when a pair of shafts 2 and 3 that transmit a steering force of a steering device are connected via a universal joint 4, any one of the shafts (for example, the shaft 2) and the corresponding yoke of the universal joint 4. (For example, the first yoke 5).

図示していないが、一対のシャフト2,3は、ステアリングシャフトのロアーシャフトとインターミディエイトシャフトとである場合がある。また、一対のシャフト2,3は、インターミディエイトシャフトとピニオンシャフトである場合がある。また、一対のシャフト2,3は、インターミディエイトシャフトとエクステンションシャフトとである場合がある。   Although not shown, the pair of shafts 2 and 3 may be a lower shaft and an intermediate shaft of the steering shaft. The pair of shafts 2 and 3 may be an intermediate shaft and a pinion shaft. The pair of shafts 2 and 3 may be an intermediate shaft and an extension shaft.

図1に示すように、自在継手4は、シャフト2の端部2aが連結された第1ヨーク5と、シャフト3の端部3aが連結された第2ヨーク6と、第1ヨーク5と第2ヨーク6とを連結する十字軸7とを備えている。シャフト2の端部2aの外周2bには、雄セレーション8が形成されている。また、シャフト2の端部2aの外周2bには、雄セレーション8を横切る周溝9が形成されている。   As shown in FIG. 1, the universal joint 4 includes a first yoke 5 to which the end 2 a of the shaft 2 is connected, a second yoke 6 to which the end 3 a of the shaft 3 is connected, a first yoke 5, A cross shaft 7 for connecting the two yokes 6 is provided. A male serration 8 is formed on the outer periphery 2 b of the end 2 a of the shaft 2. A circumferential groove 9 that crosses the male serration 8 is formed on the outer periphery 2 b of the end 2 a of the shaft 2.

図1の締結構造1の概略断面図である図2を参照して、第1ヨーク5は、シャフト2の端部2aが嵌合される筒状部10を有している。筒状部10には、筒状部10の径方向R1に沿い且つ筒状部10の軸方向(図2において紙面とは直交する方向。シャフト2の軸方向X1に一致する方向)に延びるスリット11が設けられている。第1ヨーク5は、スリット11を挟んだ両側に一対のタブ12,13を有している。   Referring to FIG. 2, which is a schematic sectional view of the fastening structure 1 in FIG. 1, the first yoke 5 has a cylindrical portion 10 to which the end 2 a of the shaft 2 is fitted. The tubular portion 10 has a slit extending along the radial direction R1 of the tubular portion 10 and extending in the axial direction of the tubular portion 10 (a direction orthogonal to the paper surface in FIG. 2; a direction coinciding with the axial direction X1 of the shaft 2). 11 is provided. The first yoke 5 has a pair of tabs 12 and 13 on both sides of the slit 11.

各タブ12,13に設けられたボルト挿通孔14,15に、締付軸としての締付ボルト16が挿通されている。締付ボルト16の先端に係合されたナット17と締付ボルト16の頭部16aとの間で、一対のタブ12,13が締め付けられ、これにより、筒状部10が縮径されて、シャフト2の端部2aが筒状部10内で締め付けられている。
筒状部10の内周10aには、シャフト2の雄セレーション8と噛み合わせるための雌セレーション18A,18Bが形成されている。図2は、締付ボルト16を締め付ける前の非締結時を示しており、雌セレーション18A,18Bと雄セレーション8との間には、隙間が設けられている。
Fastening bolts 16 as fastening shafts are inserted into bolt insertion holes 14 and 15 provided in the respective tabs 12 and 13. The pair of tabs 12 and 13 are tightened between the nut 17 engaged with the tip of the tightening bolt 16 and the head portion 16a of the tightening bolt 16, whereby the cylindrical portion 10 is reduced in diameter. An end 2 a of the shaft 2 is fastened in the cylindrical portion 10.
Female serrations 18 </ b> A and 18 </ b> B for meshing with the male serration 8 of the shaft 2 are formed on the inner periphery 10 a of the cylindrical portion 10. FIG. 2 shows a non-fastened state before the tightening bolt 16 is tightened, and a gap is provided between the female serrations 18 </ b> A and 18 </ b> B and the male serration 8.

図3は非締結時(無負荷状態)の筒状部10の断面を示している。図3に示すように、筒状部10の内周10aは、スリット11に隣接しスリット11を挟んだ両側に配置された一対の雌セレーション非形成領域としての欠歯領域21,22と、一対の欠歯領域21,22を除く残りの領域の全域に設けられた雌セレーション形成領域30とを含んでいる。   FIG. 3 shows a cross section of the cylindrical portion 10 when not fastened (no load state). As shown in FIG. 3, the inner periphery 10 a of the cylindrical portion 10 includes a pair of toothless regions 21 and 22 as a pair of female serration non-forming regions disposed on both sides adjacent to the slit 11 and sandwiching the slit 11. And the female serration forming region 30 provided in the entire region other than the missing tooth regions 21 and 22.

雌セレーション形成領域30は、第1領域41と、第1領域41よりもスリット11に近接して配置された一対の第2領域51,52とを含んでいる。第2領域51は、欠歯領域21を間に挟んでスリット11に近接している。第2領域52は、欠歯領域22を間に挟んでスリット11に近接している。
第1領域41の雌セレーション18Aは、基準歯形形状をなしている。各第2領域51,52の雌セレーション18Bは、非締結時において前記基準歯形形状を筒状部10の中心軸線C1から離れる方向にオフセットして形成されたオフセット歯形形状をなしている。
The female serration forming region 30 includes a first region 41 and a pair of second regions 51 and 52 disposed closer to the slit 11 than the first region 41. The second region 51 is close to the slit 11 with the missing tooth region 21 interposed therebetween. The second region 52 is close to the slit 11 with the missing tooth region 22 interposed therebetween.
The female serration 18A of the first region 41 has a reference tooth shape. The female serrations 18 </ b> B of the second regions 51 and 52 have an offset tooth profile formed by offsetting the reference tooth profile in a direction away from the central axis C <b> 1 of the cylindrical portion 10 when not fastened.

具体的には、非締結時の各第2領域51,52の雌セレーション18Bは、スリット11に近づくにしたがって、筒状部10の中心軸線C1からのオフセット量が大きくされている。
すなわち、非締結時の各第2領域51,52のオフセット歯形形状は、当該第2領域51,52の雌セレーション18Bにおいてスリット11から最も遠い雌セレーション18B1の歯先の位置P1を中心として、基準歯形形状を所定角度θ1だけ回転変位させた形状である。所定角度θ1は、0.3〜0.7度の角度範囲に設定されている。
Specifically, in the female serrations 18 </ b> B of the second regions 51 and 52 when not fastened, the offset amount from the central axis C <b> 1 of the cylindrical portion 10 is increased as the female serration 18 </ b> B approaches the slit 11.
That is, the offset tooth profile of each of the second regions 51 and 52 when not fastened is centered on the tooth tip position P1 of the female serration 18B1 farthest from the slit 11 in the female serration 18B of the second region 51, 52. This is a shape in which the tooth profile is rotationally displaced by a predetermined angle θ1. The predetermined angle θ1 is set to an angle range of 0.3 to 0.7 degrees.

本実施形態によれば、下記の効果を奏する。すなわち、仮に、非締結時において雌雄のセレーション間の隙間が筒状部の全周にわたって一定である場合、非締結時から締結時に移行するときに、変形量の大きいスリットに近い領域で先に歯当たりする。このため、同時に歯当たりする雌雄のセレーションの歯数が少なくなる。
これに対して、本実施形態では、スリット11に近くて締付時に変形し易い第2領域51,52の雌セレーション18Bが、非締結時において筒状部10の中心軸線C1から離れる方向にオフセットされていて、当該雌セレーション18Bと対応する雄セレーション8との隙間が第1領域41の雌セレーション18Aと対応する雄セレーション8との隙間よりも大きくされている。
According to this embodiment, the following effects are produced. That is, if the gap between the male and female serrations is constant over the entire circumference of the cylindrical portion when not fastened, the tooth is first moved in the region near the slit with a large deformation amount when transitioning from non-fastened to fastened. Hit. For this reason, the number of teeth of male and female serrations that simultaneously contact teeth decreases.
On the other hand, in this embodiment, the female serrations 18B of the second regions 51 and 52 that are close to the slit 11 and easily deformed when tightened are offset in a direction away from the central axis C1 of the tubular portion 10 when not fastened. The gap between the female serration 18B and the corresponding male serration 8 is made larger than the gap between the female serration 18A in the first region 41 and the corresponding male serration 8.

したがって、非締結時から締結時に移行するときに、第2領域51,52の雌セレーション18Bと残りの第1領域41の雌セレーション18Aとを同時に雄セレーション8に歯当たりさせることができる。その結果、同時に歯当たりする両セレーション8;18A,18Bの歯数を増大することができる。これにより、両セレーション8;18A,18Bの実質的な接触面積を増大できるので、ガタ等の発生を抑制して操舵フィーリングを向上することができる。   Therefore, the female serration 18B in the second regions 51 and 52 and the female serration 18A in the remaining first region 41 can be simultaneously brought into contact with the male serration 8 when shifting from the non-fastened time to the fastened time. As a result, it is possible to increase the number of teeth of both serrations 8; Thereby, since the substantial contact area of both the serrations 8; 18A and 18B can be increased, it is possible to suppress the occurrence of play and the like and improve the steering feeling.

換言すると、締結時に、締付ボルト16の締付による筒状部10の変形の偏りを吸収して、筒状部10の雌セレーション18A,18B全体のピッチ円を真円に近づけることができる。したがって、両セレーション8;18A,18Bの均等な歯当たりを実現することができる。
また、各第2領域51,52では、スリット11に近いほど締結時の変形量が大きい。これに対して、本実施形態では、各第2領域51,52の雌セレーション18Bが、スリット11に近づくにつれて、そのオフセット量を大きくされているので、締付時に同時に歯当たりする両セレーション8;18A,18Bの歯数を確実に増大することができる。これにより、両セレーション8;18A,18Bの実質的な接触面積を確実に増大して、ガタ抑制を通じて操舵フィーリングを確実に向上することができる。
In other words, at the time of fastening, it is possible to absorb the bias of deformation of the tubular portion 10 due to the fastening of the fastening bolts 16 and make the pitch circle of the entire female serrations 18A and 18B of the tubular portion 10 close to a perfect circle. Therefore, it is possible to realize equal tooth contact of both serrations 8; 18A and 18B.
Moreover, in each 2nd area | region 51 and 52, the deformation amount at the time of fastening is so large that it is near the slit 11. On the other hand, in the present embodiment, the female serrations 18B of the second regions 51 and 52 have their offset amounts increased as they approach the slits 11, so that the two serrations 8 that simultaneously contact each other during tightening; The number of teeth of 18A and 18B can be increased reliably. Thereby, the substantial contact area of both the serrations 8; 18A, 18B can be reliably increased, and the steering feeling can be reliably improved through the play back suppression.

また、非締結時の各第2領域51,52の雌セレーション18Bのオフセット歯形形状を、当該第2領域51,52の雌セレーション18Bにおいてスリット11から最も遠い雌セレーション18B1の歯先の位置P1を中心として、基準歯形形状を所定角度だけ回転変位させた形状とした。したがって、非締結時から締結時に移行するときの、各第2領域51,52の変形の方向とは反対の方向に各第2領域51,52の雌セレーション18Bの歯形形状をオフセットできるので、締付時に同時に歯当たりする両セレーション8;18A,18Bの歯数を確実に増大することができる。これにより、両セレーションセレーション8;18A,18Bの実質的な接触面積を確実に増大して、ガタ抑制を通じて操舵フィーリングを確実に向上することができる。   Further, the offset tooth profile shape of the female serration 18B of each of the second regions 51 and 52 at the time of non-fastening is defined as the tooth tip position P1 of the female serration 18B1 farthest from the slit 11 in the female serration 18B of the second regions 51 and 52. As a center, a reference tooth profile shape was rotationally displaced by a predetermined angle. Therefore, the tooth profile shape of the female serration 18B of each of the second regions 51 and 52 can be offset in a direction opposite to the direction of deformation of each of the second regions 51 and 52 when shifting from non-fastening to fastening. It is possible to reliably increase the number of teeth of both serrations 8; Thereby, the substantial contact area of both the serration serrations 8; 18A and 18B can be reliably increased, and the steering feeling can be reliably improved through the play back suppression.

また、所定角度θ1を0.3〜0.7度の角度範囲とすることにより、締付時に同時に歯当たりする両セレーション8;18A,18Bの歯数を確実に増大することができる。 すなわち、所定角度θ1が0.3度よりも小さい場合は、締結時に歯当たりを筒状部10の全周で均等にする効果が薄くなる。一方、所定角度θ1が0.7度よりも大きい場合には、締結時に歯当たりを筒状部10の全周で均等にするための締付トルクが大きくなり過ぎる。そこで、所定角度θ1を0.3〜0.7度(0.3度以上0.7度以下)の角度範囲に設定することで、適度な締付トルクで全周の歯当たりを均等にすることができる。このような観点から、所定角度θ1を0.4〜0.6度の角度範囲とすることがより好ましく、所定角度θ1を0.5度とすることがさらに好ましい。   Further, by setting the predetermined angle θ1 to an angle range of 0.3 to 0.7 degrees, it is possible to reliably increase the number of teeth of both serrations 8; That is, when the predetermined angle θ1 is smaller than 0.3 degrees, the effect of equalizing the tooth contact over the entire circumference of the tubular portion 10 during fastening is reduced. On the other hand, when the predetermined angle θ1 is larger than 0.7 degrees, the tightening torque for making the tooth contact uniform over the entire circumference of the cylindrical portion 10 at the time of fastening becomes too large. Therefore, by setting the predetermined angle θ1 to an angle range of 0.3 to 0.7 degrees (0.3 degrees or more and 0.7 degrees or less), the tooth contact on the entire circumference is made uniform with an appropriate tightening torque. be able to. From such a viewpoint, the predetermined angle θ1 is more preferably set to an angle range of 0.4 to 0.6 degrees, and the predetermined angle θ1 is further preferably set to 0.5 degrees.

本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、例えば欠歯領域21,22をより狭い範囲としたり、欠歯領域21,22を廃止したりしてもよい。欠歯領域21,22を廃止した場合、第2領域51,52がスリット11に隣接することになる。
また、第2領域51,52の雌セレーション18Bを加工するときは、ヨークの筒状部の製造用中間体に、予め、締付ボルト16による締結時の変位量と同等の変位を与えるように拘束した状態で、筒状部の製造用中間体の内周に、真円に配置された基準歯形形状の雌セレーションを加工するようにしてもよい。加工後に筒状部10の変位を解放させると、スプリングバックによって、スリット11に近接した領域の雌セレーションが外側へ拡がって、第2領域51,52の雌セレーション18Bを容易に形成でき、残りの領域が第1領域41となる。
The present invention is not limited to the above-described embodiment. For example, the missing tooth regions 21 and 22 may be narrower, or the missing tooth regions 21 and 22 may be eliminated. When the missing tooth regions 21 and 22 are abolished, the second regions 51 and 52 are adjacent to the slit 11.
When processing the female serrations 18B in the second regions 51 and 52, a displacement equivalent to the displacement amount at the time of fastening with the fastening bolt 16 is applied in advance to the intermediate for manufacturing the cylindrical portion of the yoke. You may make it process the female serration of the reference tooth profile shape arrange | positioned at a perfect circle in the inner periphery of the intermediate body for manufacture of a cylindrical part in the restrained state. When the displacement of the cylindrical portion 10 is released after the processing, the female serration in the region close to the slit 11 spreads outward by the spring back, and the female serration 18B of the second regions 51 and 52 can be easily formed, and the remaining The region becomes the first region 41.

また、前記実施形態では、各第2領域51,52のオフセット歯形形状が、歯先の位置P1を中心として回転変位されて形成されていたが、歯底の位置を中心として回転変位されて形成されていてもよい。
その他、本発明の請求項記載の範囲内で種々の変更を施すことができる。
In the embodiment, the offset tooth profile of each of the second regions 51 and 52 is formed by being rotationally displaced about the tooth tip position P1, but is formed by being rotationally displaced about the position of the tooth bottom. May be.
In addition, various modifications can be made within the scope of the claims of the present invention.

1…シャフトとヨークの締結構造、2,3…シャフト、2b…外周、4…自在継手、5…第1ヨーク、6…第2ヨーク、7…十字軸、8…雄セレーション、10…筒状部、10a…内周、11…スリット、12,13…タブ、16…締付ボルト(締付軸)、18A,18B…雌セレーション、21,22…雌セレーション非形成領域、30…雌セレーション形成領域、41…第1領域、51,52…第2領域、C1…(筒状部の)中心軸線、P1…歯先の位置、θ1…所定角度、X1…軸方向   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Fastening structure of a shaft and a yoke, 2, 3 ... Shaft, 2b ... Outer periphery, 4 ... Universal joint, 5 ... 1st yoke, 6 ... 2nd yoke, 7 ... Cross shaft, 8 ... Male serration, 10 ... Cylindrical shape Part, 10a ... inner circumference, 11 ... slit, 12, 13 ... tab, 16 ... clamping bolt (clamping shaft), 18A, 18B ... female serration, 21, 22 ... female serration non-formation region, 30 ... female serration formation Area 41 ... 1st area 51, 52 ... 2nd area, C1 ... Central axis (of the cylindrical part), P1 ... Position of tooth tip, θ1 ... Predetermined angle, X1 ... Axial direction

Claims (4)

雄セレーションが形成された外周を有するシャフトと、
前記雄セレーションに噛み合う雌セレーションが形成された雌セレーション形成領域を含む内周を有し、軸方向に延びるスリットを形成して前記シャフトに嵌合した筒状部を含むヨークと、
前記スリットに交差して前記筒状部をシャフトに締め付ける締付軸と、を備え、
前記雌セレーション形成領域は、第1領域と、前記第1領域よりも前記スリットに近接して配置された第2領域と、を含み、
前記第1領域の雌セレーションは、基準歯形形状をなし、
前記第2領域の雌セレーションは、非締結時において前記基準歯形形状を前記筒状部の中心軸線から離れる方向にオフセットして形成されたオフセット歯形形状をなしている、シャフトとヨークの締結構造。
A shaft having an outer periphery formed with male serrations;
A yoke including an inner periphery including a female serration forming region in which a female serration meshing with the male serration is formed, and including a cylindrical portion fitted in the shaft by forming a slit extending in an axial direction;
A fastening shaft that intersects the slit and fastens the cylindrical portion to the shaft, and
The female serration forming region includes a first region and a second region disposed closer to the slit than the first region,
The female serration of the first region has a reference tooth profile shape,
The female serration in the second region has an offset tooth profile formed by offsetting the reference tooth profile in a direction away from the central axis of the cylindrical portion when not fastened.
請求項1において、非締結時の前記第2領域の雌セレーションは、前記スリットに近づくにしたがって、前記筒状部の中心軸線からのオフセット量が大きくされている、シャフトとヨークの締結構造。   The shaft-yoke fastening structure according to claim 1, wherein the female serration in the second region when not fastened has a larger offset amount from the central axis of the cylindrical portion as it approaches the slit. 請求項2において、非締結時の前記オフセット歯形形状は、前記第2領域の雌セレーションにおいて前記スリットから最も遠い雌セレーションの歯先の位置を中心として、前記基準歯形形状を所定角度だけ回転変位させた形状である、シャフトとヨークの締結構造。   3. The offset tooth profile when not fastened according to claim 2, wherein the reference tooth profile is rotationally displaced by a predetermined angle around the position of the tooth tip of the female serration farthest from the slit in the female serration of the second region. Fastening structure of shaft and yoke. 請求項3において、前記所定角度は、0.3〜0.7度の角度範囲にある、シャフトとヨークの締結構造。   The shaft and yoke fastening structure according to claim 3, wherein the predetermined angle is in an angle range of 0.3 to 0.7 degrees.
JP2012225499A 2012-10-10 2012-10-10 Fastening structure of shaft and yoke Pending JP2014077493A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012225499A JP2014077493A (en) 2012-10-10 2012-10-10 Fastening structure of shaft and yoke

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012225499A JP2014077493A (en) 2012-10-10 2012-10-10 Fastening structure of shaft and yoke

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2014077493A true JP2014077493A (en) 2014-05-01

Family

ID=50782955

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012225499A Pending JP2014077493A (en) 2012-10-10 2012-10-10 Fastening structure of shaft and yoke

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2014077493A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017003085A (en) * 2015-06-15 2017-01-05 日本精工株式会社 Universal joint and steering device including universal joint
CN108974104A (en) * 2018-06-12 2018-12-11 奇瑞商用车(安徽)有限公司 A kind of vehicle steering wheel centered assembling structure
JP2020112205A (en) * 2019-01-11 2020-07-27 日本精工株式会社 Yoke for universal joint

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017003085A (en) * 2015-06-15 2017-01-05 日本精工株式会社 Universal joint and steering device including universal joint
CN108974104A (en) * 2018-06-12 2018-12-11 奇瑞商用车(安徽)有限公司 A kind of vehicle steering wheel centered assembling structure
JP2020112205A (en) * 2019-01-11 2020-07-27 日本精工株式会社 Yoke for universal joint

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5831672B2 (en) Steering device
JP2006038058A (en) Joint part of shaft member and mated member
JP2011158030A (en) Cardan joint
JP2014077493A (en) Fastening structure of shaft and yoke
JP5156629B2 (en) Universal joint yoke
JP7400731B2 (en) Torque transmission shaft
JP6673308B2 (en) Torque transmission shaft for steering
JP2013133898A (en) Connecting part between rotary shaft and yoke of universal joint, and method of manufacturing rotary shaft
JP2014152876A (en) Serration connecting structure and design method of serration connecting structure
JP6673309B2 (en) Torque transmission shaft
JP7049124B2 (en) Universal joint yoke
JP6120046B2 (en) Angular pitch setting method of serration in shaft and yoke fastening structure
JP2012180909A (en) Structure for connecting universal joint york and shaft
JP7119284B2 (en) UNIVERSAL JOINT AND STEERING DEVICE WITH THE UNIVERSAL JOINT
JP5093284B2 (en) Cross shaft type universal joint
JP2012193798A (en) Coupling structure for shaft and yoke of universal joint, and vehicle steering apparatus
JP7099157B2 (en) A method for manufacturing a joint portion between a shaft and a clamp member and a joint portion between a shaft and a clamp member.
JP2014169732A (en) Yoke coupling structure of shaft and yoke of universal joint, and vehicle steering device
WO2015174433A1 (en) Joint cross-type universal joint yoke
JP2009257477A (en) Universal joint
JP2008303980A (en) Joint
JP2014238132A (en) Coupling device and vehicle steering device employing coupling device
JP2013047543A (en) Joint york and joint
JP6642551B2 (en) Torque transmission shaft
JP6596958B2 (en) Universal joint and steering apparatus including the universal joint