JP2019006364A - Steering device and intermediary shaft - Google Patents

Steering device and intermediary shaft Download PDF

Info

Publication number
JP2019006364A
JP2019006364A JP2017220272A JP2017220272A JP2019006364A JP 2019006364 A JP2019006364 A JP 2019006364A JP 2017220272 A JP2017220272 A JP 2017220272A JP 2017220272 A JP2017220272 A JP 2017220272A JP 2019006364 A JP2019006364 A JP 2019006364A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
shaft
groove
steering device
universal joint
shock absorber
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
Application number
JP2017220272A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP7052310B2 (en
Inventor
誠一 森山
Seiichi Moriyama
誠一 森山
高橋 正樹
Masaki Takahashi
正樹 高橋
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.)
NSK Ltd
Original Assignee
NSK Ltd
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 NSK Ltd filed Critical NSK Ltd
Priority to CN201890000948.9U priority Critical patent/CN212332763U/en
Priority to PCT/JP2018/023345 priority patent/WO2018235830A1/en
Publication of JP2019006364A publication Critical patent/JP2019006364A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7052310B2 publication Critical patent/JP7052310B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Steering Controls (AREA)
  • Sealing With Elastic Sealing Lips (AREA)

Abstract

To provide a steering device absorbing an impact with an intermediary shaft which can be easily manufactured and enables deformation properties thereof to be easily changed.SOLUTION: A steering device comprises: a first universal joint; a second universal joint which is arranged anterior to the first universal joint; and an intermediary shaft which connects the first universal joint to the second universal joint. The intermediary shaft has: a first shaft which is a solid member; and a cylindrical second shaft which is detachably connected to the first shaft. The first shaft has an impact absorption section provided with grooves on an outer periphery thereof.SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

本発明は、ステアリング装置及び中間シャフトに関する。   The present invention relates to a steering device and an intermediate shaft.

車両には、操作者(運転者)のステアリングホイールに対する操作を車輪に伝えるための装置としてステアリング装置が設けられている。車両の衝突が生じた時に衝撃をステアリングホイールに伝えにくくするステアリング装置が知られている。例えば特許文献1には、管状のベローズを備える中間シャフトが記載されている。特許文献1によれば、1次衝突時においてベローズが変形することで衝撃が吸収される。   A vehicle is provided with a steering device as a device for transmitting an operation of an operator (driver) to a steering wheel to the wheel. A steering device that makes it difficult to transmit an impact to a steering wheel when a vehicle collision occurs is known. For example, Patent Document 1 describes an intermediate shaft including a tubular bellows. According to Patent Document 1, the impact is absorbed by the deformation of the bellows during the primary collision.

特開2005−145164号公報JP 2005-145164 A

しかしながら、管状のベローズの作製には専用且つ高額な設備が必要となる。さらに、個別に求められる衝撃吸収性能に応じてベローズの変形特性を変更するためには、金型の変更が必要となる。このため、容易に製造でき且つ容易に変形特性を変更することができる中間シャフトが求められていた。   However, a special and expensive facility is required for producing the tubular bellows. Furthermore, in order to change the deformation characteristics of the bellows according to the shock absorbing performance required individually, it is necessary to change the mold. For this reason, there has been a demand for an intermediate shaft that can be easily manufactured and whose deformation characteristics can be easily changed.

本開示は、上記の課題に鑑みてなされたものであって、容易に製造でき且つ容易に変形特性を変更することができる中間シャフトにより衝撃を吸収するステアリング装置を提供することを目的とする。   The present disclosure has been made in view of the above problems, and an object of the present disclosure is to provide a steering device that absorbs an impact by an intermediate shaft that can be easily manufactured and can easily change deformation characteristics.

上記の目的を達成するため、本開示の一態様に係るステアリング装置は、第1ユニバーサルジョイントと、前記第1ユニバーサルジョイントより前方側に配置される第2ユニバーサルジョイントと、前記第1ユニバーサルジョイントと前記第2ユニバーサルジョイントとを連結する中間シャフトと、を備え、前記中間シャフトは、中実部材である第1シャフトと、前記第1シャフトに離脱可能に連結される筒状の第2シャフトと、を備え、前記第1シャフトは、外周面に溝を有する衝撃吸収部を備える。   In order to achieve the above object, a steering device according to an aspect of the present disclosure includes a first universal joint, a second universal joint disposed in front of the first universal joint, the first universal joint, An intermediate shaft that connects the second universal joint, and the intermediate shaft includes a first shaft that is a solid member, and a cylindrical second shaft that is detachably connected to the first shaft. The first shaft includes an impact absorbing portion having a groove on the outer peripheral surface.

これにより、第1衝撃吸収部の形成に際して金型が不要であるので、第1衝撃吸収部の形成が容易となる。また、第1衝撃吸収部の変形特性は、第1衝撃吸収部の溝の形状に応じて変化する。溝の形状を変更することは容易であるため、第1衝撃吸収部の変形特性の調整は容易である。したがって、ステアリング装置は、容易に製造でき且つ容易に変形特性を変更することができる中間シャフトにより衝撃を吸収することができる。   Thereby, since a metal mold is not required for forming the first shock absorbing portion, the first shock absorbing portion can be easily formed. Further, the deformation characteristics of the first shock absorber change depending on the shape of the groove of the first shock absorber. Since it is easy to change the shape of the groove, it is easy to adjust the deformation characteristics of the first shock absorber. Therefore, the steering device can absorb the impact by the intermediate shaft that can be easily manufactured and can easily change the deformation characteristics.

さらに、1次衝突時に第2シャフトが第1シャフトに対して相対的に移動する。ステアリング装置は、第1シャフトと第2シャフトとの間で生じる摩擦によって衝撃を吸収することができる。   Furthermore, the second shaft moves relative to the first shaft during the primary collision. The steering device can absorb an impact by friction generated between the first shaft and the second shaft.

ステアリング装置の望ましい態様として、前記第1シャフトは、外周面にセレーションを有する第1嵌合部を備え、前記第2シャフトは、内周面にセレーションを有する第2嵌合部を備え、前記第1嵌合部が前記第2嵌合部に嵌まり、前記衝撃吸収部の最大直径は、前記第1嵌合部の最小直径よりも小さい。   As a desirable aspect of the steering apparatus, the first shaft includes a first fitting portion having serrations on an outer peripheral surface, and the second shaft includes a second fitting portion having serrations on an inner peripheral surface, One fitting part fits into the second fitting part, and the maximum diameter of the shock absorbing part is smaller than the minimum diameter of the first fitting part.

これにより、第2シャフトが第1シャフトに対して相対的に移動する時に、第1衝撃吸収部と第2嵌合部のセレーションとが干渉しにくくなる。このため、ステアリング装置は、中間シャフトの衝撃吸収能力のバラツキを抑制することができる。   Thereby, when the 2nd shaft moves relatively with respect to the 1st shaft, it becomes difficult to interfere with the serration of the 1st shock absorption part and the 2nd fitting part. For this reason, the steering device can suppress variations in the impact absorbing ability of the intermediate shaft.

ステアリング装置の望ましい態様として、前記衝撃吸収部は、複数の前記溝を備え、前記溝は、環状である。   As a desirable mode of the steering device, the impact absorbing portion includes a plurality of the grooves, and the grooves are annular.

これにより、中間シャフトに曲げ応力が作用すると、第1衝撃吸収部の複数の部分で応力集中が生じる。このため、第1衝撃吸収部の変形する部分の範囲が大きくなりやすいので、中間シャフトの衝撃吸収能力が向上する。さらに、溝が環状なので、中間シャフトの曲がる方向が限定されにくくなる。   Thereby, when bending stress acts on the intermediate shaft, stress concentration occurs in a plurality of portions of the first shock absorbing portion. For this reason, since the range of the part which the 1st impact-absorbing part deform | transforms tends to become large, the impact-absorbing capability of an intermediate shaft improves. Furthermore, since the groove is annular, the direction in which the intermediate shaft bends is difficult to be limited.

ステアリング装置の望ましい態様として、前記溝は、螺旋状である。   As a desirable mode of the steering device, the groove is spiral.

これにより、中間シャフトに曲げ応力が作用すると、第1衝撃吸収部の複数の部分で応力集中が生じる。このため、第1衝撃吸収部の変形が大きくなりやすいので、中間シャフトの衝撃吸収能力が向上する。さらに、溝が螺旋状なので、中間シャフトの曲がる方向が限定されにくくなる。   Thereby, when bending stress acts on the intermediate shaft, stress concentration occurs in a plurality of portions of the first shock absorbing portion. For this reason, since the deformation of the first shock absorbing portion tends to be large, the shock absorbing ability of the intermediate shaft is improved. Furthermore, since the groove is spiral, the direction in which the intermediate shaft bends is difficult to be limited.

ステアリング装置の望ましい態様として、前記溝の最大幅は1mm以上3mm以下であり、径方向に対して垂直な平面で前記中間シャフトを切った断面において、前記溝に面する前記衝撃吸収部の表面の少なくとも一部は、曲率半径が0.2mm以上1.0mm以下である円弧を描く。   As a desirable aspect of the steering device, the maximum width of the groove is 1 mm or more and 3 mm or less, and the surface of the shock absorbing portion facing the groove is cut in a cross section obtained by cutting the intermediate shaft in a plane perpendicular to the radial direction. At least a part draws an arc having a radius of curvature of 0.2 mm to 1.0 mm.

これにより、第1衝撃吸収部において極端な応力集中が生じなくなり、且つ第1衝撃吸収部が曲がり易くなる。   Thereby, extreme stress concentration does not occur in the first shock absorbing part, and the first shock absorbing part is easily bent.

ステアリング装置の望ましい態様として、前記溝の幅は、前記溝の底に向かって小さくなっている。   As a desirable mode of the steering device, the width of the groove is reduced toward the bottom of the groove.

これにより、中間シャフトに曲げ応力が作用した時に、応力集中が生じやすくなる。   Thereby, when bending stress acts on the intermediate shaft, stress concentration is likely to occur.

ステアリング装置の望ましい態様として、前記溝に面する前記衝撃吸収部の表面の少なくとも一部を覆う被覆材を備え、前記被覆材は、防錆皮膜である。   As a desirable mode of the steering device, a covering material covering at least a part of the surface of the impact absorbing portion facing the groove is provided, and the covering material is a rust preventive film.

衝撃吸収部は、所定のトルクを伝達できるように設計される。溝を有する衝撃吸収部においては、溝に対応する部分のトルクに対する強度が低くなる。衝撃吸収部は十分な安全率を考慮して設計されているものの、衝撃吸収部に錆が生じると、衝撃吸収部が所定のトルクに耐えられなくなる可能性がある。これに対して、衝撃吸収部においては、被覆材によって溝に面する表面での錆の発生が抑制される。衝撃吸収部の溝に対応する部分の強度低下が抑制される。   The shock absorber is designed to transmit a predetermined torque. In the shock absorbing part having a groove, the strength against the torque of the part corresponding to the groove is low. Although the impact absorbing portion is designed in consideration of a sufficient safety factor, if the impact absorbing portion rusts, the impact absorbing portion may not be able to withstand a predetermined torque. On the other hand, in the impact absorbing portion, the occurrence of rust on the surface facing the groove is suppressed by the covering material. The strength reduction of the portion corresponding to the groove of the shock absorbing portion is suppressed.

ステアリング装置の望ましい態様として、前記被覆材は、前記衝撃吸収部の前記溝よりも外側の表面である主表面を覆う。   As a desirable mode of the steering device, the covering material covers a main surface which is a surface outside the groove of the shock absorbing portion.

中間シャフトに軸方向の所定荷重が加わった場合、第1シャフト及び第2シャフトが相対的に移動する。中間シャフトに曲げモーメントも加わっていると、第2シャフトが衝撃吸収部に引っ掛かる可能性がある。これに対して、主表面が被覆材で覆われていることにより、第2シャフトと衝撃吸収部との間の摩擦が低減される。このため、仮に第2シャフトが衝撃吸収部に接触した場合でも、第2シャフトが衝撃吸収部に引っ掛かりにくい。このため、第2シャフトの移動が滑らかになる。   When a predetermined axial load is applied to the intermediate shaft, the first shaft and the second shaft move relatively. If a bending moment is also applied to the intermediate shaft, the second shaft may be caught by the impact absorbing portion. On the other hand, the friction between the second shaft and the impact absorbing portion is reduced by covering the main surface with the covering material. For this reason, even if the second shaft comes into contact with the shock absorber, the second shaft is not easily caught by the shock absorber. For this reason, the movement of the second shaft becomes smooth.

ステアリング装置の望ましい態様として、前記溝に配置される充填材を備える。   As a desirable mode of the steering device, a filler disposed in the groove is provided.

衝撃吸収部においては、充填材により溝に水が入りにくくなっている。このため、溝に面する衝撃吸収部の表面での錆の発生が抑制される。衝撃吸収部の溝に対応する部分の強度低下が抑制される。   In the shock absorbing part, it is difficult for water to enter the groove by the filler. For this reason, generation | occurrence | production of the rust on the surface of the shock absorption part which faces a groove | channel is suppressed. The strength reduction of the portion corresponding to the groove of the shock absorbing portion is suppressed.

ステアリング装置の望ましい態様として、前記充填材は、樹脂である。これにより、充填材が衝撃吸収部の変形を阻害しにくくなる。   As a desirable mode of a steering device, the filler is resin. Thereby, it becomes difficult for a filler to inhibit a deformation | transformation of an impact absorption part.

ステアリング装置の望ましい態様として、前記充填材は、ゴムである。これにより、充填材が衝撃吸収部の変形を阻害しにくくなる。   As a desirable mode of the steering device, the filler is rubber. Thereby, it becomes difficult for a filler to inhibit a deformation | transformation of an impact absorption part.

ステアリング装置の望ましい態様として、前記充填材は、独立気泡体である。これにより、衝撃吸収部の重量の増加が抑制される。   As a desirable mode of the steering device, the filler is a closed cell body. Thereby, the increase in the weight of an impact-absorbing part is suppressed.

本開示の一態様に係る中間シャフトは、ステアリング装置に用いられる中間シャフトであって、中実部材である第1シャフトと、前記第1シャフトに離脱可能に連結される筒状の第2シャフトと、を備え、前記第1シャフトは、外周面に溝を有する衝撃吸収部を備える。   An intermediate shaft according to an aspect of the present disclosure is an intermediate shaft used in a steering device, and includes a first shaft that is a solid member, and a cylindrical second shaft that is detachably connected to the first shaft. The first shaft includes an impact absorbing portion having a groove on the outer peripheral surface.

これにより、第1衝撃吸収部の形成に際して金型が不要であるので、第1衝撃吸収部の形成が容易となる。また、第1衝撃吸収部の変形特性は、第1衝撃吸収部の溝の形状に応じて変化する。溝の形状を変更することは容易であるため、第1衝撃吸収部の変形特性の調整は容易である。したがって、中間シャフトは、容易に製造でき且つ容易に変形特性を変更することができる。   Thereby, since a metal mold is not required for forming the first shock absorbing portion, the first shock absorbing portion can be easily formed. Further, the deformation characteristics of the first shock absorber change depending on the shape of the groove of the first shock absorber. Since it is easy to change the shape of the groove, it is easy to adjust the deformation characteristics of the first shock absorber. Therefore, the intermediate shaft can be easily manufactured and the deformation characteristics can be easily changed.

さらに、1次衝突時に第2シャフトが第1シャフトに対して相対的に移動する。中間シャフトは、第1シャフトと第2シャフトとの間で生じる摩擦によって衝撃を吸収することができる。   Furthermore, the second shaft moves relative to the first shaft during the primary collision. The intermediate shaft can absorb an impact by friction generated between the first shaft and the second shaft.

本開示によれば、容易に製造でき且つ容易に変形特性を変更することができる中間シャフトにより衝撃を吸収するステアリング装置を提供することができる。   According to the present disclosure, it is possible to provide a steering device that absorbs an impact by an intermediate shaft that can be easily manufactured and easily change deformation characteristics.

図1は、本実施形態のステアリング装置の模式図である。FIG. 1 is a schematic diagram of a steering apparatus according to the present embodiment. 図2は、本実施形態のステアリング装置の斜視図である。FIG. 2 is a perspective view of the steering apparatus of the present embodiment. 図3は、本実施形態の中間シャフトの斜視図である。FIG. 3 is a perspective view of the intermediate shaft of the present embodiment. 図4は、本実施形態の中間シャフトの断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view of the intermediate shaft of the present embodiment. 図5は、第1シャフトの第1衝撃吸収部及び第1嵌合部を拡大した断面図である。FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view of the first shock absorbing portion and the first fitting portion of the first shaft. 図6は、第1衝撃吸収部の溝の周辺部を拡大した断面図である。FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view of the peripheral portion of the groove of the first shock absorber. 図7は、第1シャフトの第2衝撃吸収部を拡大した断面図である。FIG. 7 is an enlarged cross-sectional view of the second shock absorbing portion of the first shaft. 図8は、図4におけるA−A断面図である。8 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 図9は、図4におけるB−B断面図である。9 is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG. 図10は、第2シャフトが第1シャフトの中に入った後の中間シャフトの斜視図である。FIG. 10 is a perspective view of the intermediate shaft after the second shaft has entered the first shaft. 図11は、第1シャフトが曲がった後の中間シャフトの斜視図である。FIG. 11 is a perspective view of the intermediate shaft after the first shaft is bent. 図12は、第1変形例の中間シャフトにおける第1衝撃吸収部の側面図である。FIG. 12 is a side view of the first shock absorber in the intermediate shaft of the first modification. 図13は、第2変形例の中間シャフトにおける溝の周辺部の拡大図である。FIG. 13 is an enlarged view of the peripheral portion of the groove in the intermediate shaft of the second modified example. 図14は、第3変形例における第1衝撃吸収部の溝の周辺部を拡大した断面図である。FIG. 14 is an enlarged cross-sectional view of the periphery of the groove of the first shock absorber in the third modification. 図15は、第4変形例における第1衝撃吸収部を拡大した断面図である。FIG. 15 is an enlarged cross-sectional view of the first shock absorber in the fourth modification. 図16は、第5変形例の中間シャフトの断面図である。FIG. 16 is a cross-sectional view of an intermediate shaft of a fifth modification.

以下、本発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、下記の発明を実施するための形態(以下、実施形態という)により本発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。さらに、下記実施形態で開示した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。   Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The present invention is not limited by the following modes for carrying out the invention (hereinafter referred to as embodiments). In addition, constituent elements in the following embodiments include those that can be easily assumed by those skilled in the art, those that are substantially the same, and those in a so-called equivalent range. Furthermore, the constituent elements disclosed in the following embodiments can be appropriately combined.

(実施形態)
図1は、本実施形態のステアリング装置の模式図である。図2は、本実施形態のステアリング装置の斜視図である。図1に示すように、ステアリング装置80は、操作者から与えられる力が伝達する順に、ステアリングホイール81と、ステアリングシャフト82と、操舵力アシスト機構83と、第1ユニバーサルジョイント84と、中間シャフト85と、第2ユニバーサルジョイント86と、を備えピニオンシャフト87に接合されている。以下の説明においては、ステアリング装置80が搭載された車両における前方は単に前方と記載され、車両における後方は単に後方と記載される。
(Embodiment)
FIG. 1 is a schematic diagram of a steering apparatus according to the present embodiment. FIG. 2 is a perspective view of the steering apparatus of the present embodiment. As shown in FIG. 1, the steering device 80 includes a steering wheel 81, a steering shaft 82, a steering force assist mechanism 83, a first universal joint 84, and an intermediate shaft 85 in the order in which the force given by the operator is transmitted. And a second universal joint 86, which are joined to the pinion shaft 87. In the following description, the front in the vehicle on which the steering device 80 is mounted is simply described as the front, and the rear in the vehicle is simply described as the rear.

図1に示すように、ステアリングシャフト82は、入力軸82aと、出力軸82bとを備える。入力軸82aの一方の端部がステアリングホイール81に連結され、入力軸82aの他方の端部が出力軸82bに連結される。また、出力軸82bの一方の端部が入力軸82aに連結され、出力軸82bの他方の端部が第1ユニバーサルジョイント84に連結される。   As shown in FIG. 1, the steering shaft 82 includes an input shaft 82a and an output shaft 82b. One end of the input shaft 82a is connected to the steering wheel 81, and the other end of the input shaft 82a is connected to the output shaft 82b. One end of the output shaft 82 b is connected to the input shaft 82 a, and the other end of the output shaft 82 b is connected to the first universal joint 84.

図1に示すように、中間シャフト85は、第1ユニバーサルジョイント84と第2ユニバーサルジョイント86とを連結している。中間シャフト85の一方の端部が第1ユニバーサルジョイント84に連結され、他方の端部が第2ユニバーサルジョイント86に連結される。ピニオンシャフト87の一方の端部が第2ユニバーサルジョイント86に連結され、ピニオンシャフト87の他方の端部がステアリングギヤ88に連結される。第1ユニバーサルジョイント84及び第2ユニバーサルジョイント86は、例えばカルダンジョイントである。ステアリングシャフト82の回転が中間シャフト85を介してピニオンシャフト87に伝わる。すなわち、中間シャフト85はステアリングシャフト82に伴って回転する。   As shown in FIG. 1, the intermediate shaft 85 connects the first universal joint 84 and the second universal joint 86. One end of the intermediate shaft 85 is connected to the first universal joint 84 and the other end is connected to the second universal joint 86. One end of the pinion shaft 87 is connected to the second universal joint 86, and the other end of the pinion shaft 87 is connected to the steering gear 88. The first universal joint 84 and the second universal joint 86 are, for example, cardan joints. The rotation of the steering shaft 82 is transmitted to the pinion shaft 87 via the intermediate shaft 85. That is, the intermediate shaft 85 rotates with the steering shaft 82.

図1に示すように、ステアリングギヤ88は、ピニオン88aと、ラック88bとを備える。ピニオン88aは、ピニオンシャフト87に連結される。ラック88bは、ピニオン88aに噛み合う。ステアリングギヤ88は、ピニオン88aに伝達された回転運動をラック88bで直進運動に変換する。ラック88bは、タイロッド89に連結される。ラック88bが移動することで車輪の角度が変化する。   As shown in FIG. 1, the steering gear 88 includes a pinion 88a and a rack 88b. The pinion 88a is connected to the pinion shaft 87. The rack 88b meshes with the pinion 88a. The steering gear 88 converts the rotational motion transmitted to the pinion 88a into a linear motion by the rack 88b. The rack 88 b is connected to the tie rod 89. The angle of the wheels changes as the rack 88b moves.

図1に示すように、操舵力アシスト機構83は、減速装置92と、電動モータ93とを備える。減速装置92は、例えばウォーム減速装置である。電動モータ93で生じたトルクは、減速装置92の内部のウォームを介してウォームホイールに伝達され、ウォームホイールを回転させる。減速装置92は、ウォーム及びウォームホイールによって、電動モータ93で生じたトルクを増加させる。そして、減速装置92は、出力軸82bに補助操舵トルクを与える。すなわち、ステアリング装置80はコラムアシスト方式である。   As shown in FIG. 1, the steering force assist mechanism 83 includes a speed reducer 92 and an electric motor 93. The speed reducer 92 is, for example, a worm speed reducer. Torque generated by the electric motor 93 is transmitted to the worm wheel via the worm inside the speed reducer 92 and rotates the worm wheel. The reduction gear 92 increases the torque generated by the electric motor 93 by the worm and the worm wheel. The speed reducer 92 gives auxiliary steering torque to the output shaft 82b. That is, the steering device 80 is a column assist system.

図1に示すように、ステアリング装置80は、ECU(Electronic Control Unit)90と、トルクセンサ94と、車速センサ95と、を備える。電動モータ93、トルクセンサ94及び車速センサ95は、ECU90と電気的に接続される。トルクセンサ94は、入力軸82aに伝達された操舵トルクをCAN(Controller Area Network)通信によりECU90に出力する。車速センサ95は、ステアリング装置80が搭載される車体の走行速度(車速)を検出する。車速センサ95は、車体に備えられ、車速をCAN通信によりECU90に出力する。   As shown in FIG. 1, the steering device 80 includes an ECU (Electronic Control Unit) 90, a torque sensor 94, and a vehicle speed sensor 95. The electric motor 93, the torque sensor 94, and the vehicle speed sensor 95 are electrically connected to the ECU 90. The torque sensor 94 outputs the steering torque transmitted to the input shaft 82a to the ECU 90 by CAN (Controller Area Network) communication. The vehicle speed sensor 95 detects the traveling speed (vehicle speed) of the vehicle body on which the steering device 80 is mounted. The vehicle speed sensor 95 is provided in the vehicle body and outputs the vehicle speed to the ECU 90 by CAN communication.

ECU90は、電動モータ93の動作を制御する。ECU90は、トルクセンサ94及び車速センサ95のそれぞれから信号を取得する。ECU90には、イグニッションスイッチ98がオンの状態で、電源装置99(例えば車載のバッテリ)から電力が供給される。ECU90は、操舵トルク及び車速に基づいて補助操舵指令値を算出する。ECU90は、補助操舵指令値に基づいて電動モータ93へ供給する電力値を調節する。ECU90は、電動モータ93から誘起電圧の情報又は電動モータ93に設けられたレゾルバ等から出力される情報を取得する。ECU90が電動モータ93を制御することで、ステアリングホイール81の操作に要する力が小さくなる。   The ECU 90 controls the operation of the electric motor 93. The ECU 90 acquires signals from each of the torque sensor 94 and the vehicle speed sensor 95. The ECU 90 is supplied with electric power from a power supply device 99 (for example, an in-vehicle battery) with the ignition switch 98 being on. The ECU 90 calculates an auxiliary steering command value based on the steering torque and the vehicle speed. The ECU 90 adjusts the power value supplied to the electric motor 93 based on the auxiliary steering command value. The ECU 90 acquires information on the induced voltage from the electric motor 93 or information output from a resolver or the like provided in the electric motor 93. As the ECU 90 controls the electric motor 93, the force required to operate the steering wheel 81 is reduced.

図3は、本実施形態の中間シャフトの斜視図である。図4は、本実施形態の中間シャフトの断面図である。図5は、第1シャフトの第1衝撃吸収部及び第1嵌合部を拡大した断面図である。図6は、第1衝撃吸収部の溝の周辺部を拡大した断面図である。図7は、第1シャフトの第2衝撃吸収部を拡大した断面図である。図8は、図4におけるA−A断面図である。図9は、図4におけるB−B断面図である。   FIG. 3 is a perspective view of the intermediate shaft of the present embodiment. FIG. 4 is a cross-sectional view of the intermediate shaft of the present embodiment. FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view of the first shock absorbing portion and the first fitting portion of the first shaft. FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view of the peripheral portion of the groove of the first shock absorber. FIG. 7 is an enlarged cross-sectional view of the second shock absorbing portion of the first shaft. 8 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 9 is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG.

図3に示すように、中間シャフト85は、第1シャフト1と、第2シャフト2と、を備える。   As shown in FIG. 3, the intermediate shaft 85 includes a first shaft 1 and a second shaft 2.

第1シャフト1は、略円柱状の中実部材である。例えば、第1シャフト1は、機械構造用炭素鋼(SC材(Carbon Steel for Machine Structural Use))であるS35Cで形成される。図4に示すように、第1シャフト1は、基部11と、第2衝撃吸収部12と、基部13と、第1衝撃吸収部15と、第1嵌合部17と、を備える。   The first shaft 1 is a substantially cylindrical solid member. For example, the 1st shaft 1 is formed by S35C which is carbon steel for machine structures (SC material (Carbon Steel for Machine Structural Use)). As shown in FIG. 4, the first shaft 1 includes a base portion 11, a second impact absorbing portion 12, a base portion 13, a first impact absorbing portion 15, and a first fitting portion 17.

基部11は、第1ユニバーサルジョイント84に固定される。基部11の直径は一定である。第2衝撃吸収部12は、基部11の前方に位置する。第2衝撃吸収部12は、第1シャフト1の軸方向において、第1シャフト1の中央よりも後方側に位置する。基部13は、第2衝撃吸収部12の前方に位置する。基部13の直径は一定であり、基部11の直径に等しい。第1衝撃吸収部15は、基部13の前方に位置する。第1衝撃吸収部15は、第1シャフト1の軸方向において、第1シャフト1の中央に位置している。第1嵌合部17は、第1シャフト1の前方端部に位置する。第1嵌合部17は、外周面にセレーション17aを備える。また、第1嵌合部17は、図4に示すように前方側の端面に凹部170を有する。   The base 11 is fixed to the first universal joint 84. The diameter of the base 11 is constant. The second shock absorber 12 is located in front of the base 11. The second shock absorber 12 is located on the rear side of the center of the first shaft 1 in the axial direction of the first shaft 1. The base 13 is located in front of the second shock absorber 12. The diameter of the base 13 is constant and is equal to the diameter of the base 11. The first shock absorber 15 is located in front of the base 13. The first shock absorber 15 is located at the center of the first shaft 1 in the axial direction of the first shaft 1. The first fitting portion 17 is located at the front end portion of the first shaft 1. The first fitting portion 17 includes a serration 17a on the outer peripheral surface. Moreover, the 1st fitting part 17 has the recessed part 170 in the end surface of the front side, as shown in FIG.

以下の説明において、第1シャフト1の軸方向は単に軸方向と記載され、軸方向に対して直交する方向は径方向と記載される。図4から図7は、径方向に対して直交する平面で第1シャフト1を切った断面である。   In the following description, the axial direction of the first shaft 1 is simply described as the axial direction, and the direction orthogonal to the axial direction is described as the radial direction. 4 to 7 are cross sections in which the first shaft 1 is cut along a plane perpendicular to the radial direction.

図5に示すように、第1衝撃吸収部15は、複数の溝3と、複数の凸部4と、を備える。溝3は環状である。溝3は、例えば切削により形成される。複数の溝3は、軸方向で等間隔に配置されている。凸部4は、2つの溝3の間に位置する。凸部4に対応する位置における第1衝撃吸収部15の直径D1は、基部11及び基部13の直径に等しい。また、直径D1は、第1嵌合部17の最小直径D4よりも小さい。最小直径D4は、セレーション17aの谷に対応する位置における第1嵌合部17の直径である。   As shown in FIG. 5, the first shock absorber 15 includes a plurality of grooves 3 and a plurality of convex portions 4. The groove 3 is annular. The groove 3 is formed by cutting, for example. The plurality of grooves 3 are arranged at equal intervals in the axial direction. The convex part 4 is located between the two grooves 3. The diameter D1 of the first shock absorber 15 at the position corresponding to the convex portion 4 is equal to the diameters of the base 11 and the base 13. The diameter D1 is smaller than the minimum diameter D4 of the first fitting portion 17. The minimum diameter D4 is the diameter of the first fitting portion 17 at a position corresponding to the valley of the serration 17a.

図6に示すように、第1衝撃吸収部15は、溝3に面する表面として、第1側面31と、第2側面33と、底面35と、第1接続面36と、第2接続面37と、を含む。第1側面31及び第2側面33は、軸方向に対して垂直である。すなわち、第2側面33は、第1側面31と平行である。底面35は、第1側面31と第2側面33との間に位置する。第1側面31が底面35に対して後方に位置し、第2側面33が底面35に対して前方に位置する。底面35は曲面である。第1接続面36は、第1側面31と底面35とを繋ぐ曲面である。第2接続面37は、第2側面33と底面35とを繋ぐ曲面である。   As shown in FIG. 6, the first shock absorber 15 has a first side surface 31, a second side surface 33, a bottom surface 35, a first connection surface 36, and a second connection surface as surfaces facing the groove 3. 37. The first side surface 31 and the second side surface 33 are perpendicular to the axial direction. That is, the second side surface 33 is parallel to the first side surface 31. The bottom surface 35 is located between the first side surface 31 and the second side surface 33. The first side surface 31 is located rearward with respect to the bottom surface 35, and the second side surface 33 is located forward with respect to the bottom surface 35. The bottom surface 35 is a curved surface. The first connection surface 36 is a curved surface that connects the first side surface 31 and the bottom surface 35. The second connection surface 37 is a curved surface that connects the second side surface 33 and the bottom surface 35.

溝3の最大幅Wは、1mm以上3mm以下であることが好ましい。図6に示す断面において、第1接続面36及び第2接続面37は同じ円弧(以下、第1円弧という)を描く。第1円弧の曲率半径C1は、0.2mm以上1.0mm以下であることが好ましい。例えば、本実施形態における曲率半径C1は0.3mmである。   The maximum width W of the groove 3 is preferably 1 mm or more and 3 mm or less. In the cross section shown in FIG. 6, the first connection surface 36 and the second connection surface 37 draw the same arc (hereinafter referred to as the first arc). The curvature radius C1 of the first arc is preferably 0.2 mm or greater and 1.0 mm or less. For example, the curvature radius C1 in this embodiment is 0.3 mm.

第1衝撃吸収部15は、例えば300Nmのトルクを伝達できるように設計される。第1シャフト1がS35Cで形成される場合、溝3の底に対応する位置における第1衝撃吸収部15の直径D2は、14mm以上16mm以下程度となる。直径D2は、図6に示す溝3の深さHにより決まる。   The first shock absorber 15 is designed to transmit a torque of, for example, 300 Nm. When the 1st shaft 1 is formed by S35C, the diameter D2 of the 1st shock absorption part 15 in the position corresponding to the bottom of the groove | channel 3 will be about 14 mm or more and 16 mm or less. The diameter D2 is determined by the depth H of the groove 3 shown in FIG.

図7に示すように、第2衝撃吸収部12は、小径部125と、第1接続部121と、第2接続部129と、を含む。小径部125は、円柱状である。小径部125の直径D3は、図5に示す直径D2よりも小さい。小径部125の軸方向の長さLは、溝3の最大幅Wよりも大きい。第1接続部121は、基部11と小径部125とを接続する。第2接続部129は、基部13と小径部125とを接続する。図7に示す断面において、第1接続部121及び第2接続部129の表面は同じ円弧(以下、第2円弧という)を描く。第2円弧の曲率半径C2は、第1円弧の曲率半径C1よりも大きい。曲率半径C2は、5mm以上であることが好ましい。例えば、曲率半径C2は8mmである。   As shown in FIG. 7, the second shock absorber 12 includes a small diameter portion 125, a first connection portion 121, and a second connection portion 129. The small diameter part 125 is cylindrical. The diameter D3 of the small diameter portion 125 is smaller than the diameter D2 shown in FIG. The axial length L of the small diameter portion 125 is larger than the maximum width W of the groove 3. The first connection part 121 connects the base part 11 and the small diameter part 125. The second connection portion 129 connects the base portion 13 and the small diameter portion 125. In the cross section shown in FIG. 7, the surfaces of the first connection part 121 and the second connection part 129 draw the same arc (hereinafter referred to as a second arc). The radius of curvature C2 of the second arc is larger than the radius of curvature C1 of the first arc. The curvature radius C2 is preferably 5 mm or more. For example, the curvature radius C2 is 8 mm.

第2衝撃吸収部12は、例えば150Nm以上250Nm以下程度のトルクで変形するように設計される。中間シャフト85がS35Cで形成される場合、直径D3は、13mm以上15.5mm以下程度となる。例えば、本実施形態において直径D3は、13mmである。   The second shock absorber 12 is designed to be deformed with a torque of about 150 Nm to 250 Nm, for example. When the intermediate shaft 85 is formed of S35C, the diameter D3 is about 13 mm or more and 15.5 mm or less. For example, in the present embodiment, the diameter D3 is 13 mm.

図4に示すように、第2シャフト2は筒状である。例えば、第2シャフト2は、機械構造用炭素鋼鋼管(STKM材(Carbon Steel Tubes for Machine Structural Purposes))で形成される。第2シャフト2は、第2嵌合部21と、大径部23と、基部25と、を備える。   As shown in FIG. 4, the 2nd shaft 2 is cylindrical. For example, the second shaft 2 is formed of a carbon steel pipe for machine structure (STKM material (Carbon Steel Tubes for Machine Structural Purposes)). The second shaft 2 includes a second fitting part 21, a large diameter part 23, and a base part 25.

第2嵌合部21は、第2シャフト2の後方端部に配置される。第2嵌合部21には、第1嵌合部17が挿入されている。第2嵌合部21は、内周面にセレーション21aを備える。セレーション21aは、セレーション17aと噛み合う。   The second fitting portion 21 is disposed at the rear end portion of the second shaft 2. The first fitting portion 17 is inserted into the second fitting portion 21. The second fitting portion 21 includes a serration 21a on the inner peripheral surface. The serration 21a meshes with the serration 17a.

図8に示すように、軸方向に対して直交する断面において第1嵌合部17の外形が円を描く。図8に示す断面において、第2嵌合部21の外形は楕円を描く。図9に示すように、軸方向に対して直交する断面のうち図8とは異なる断面において、第1嵌合部17の外形が楕円を描く。図9に示す断面において、第2嵌合部21の外形は円を描く。なお、図8の第2嵌合部21及び図9の第1嵌合部17の形状は、説明のために誇張して描かれており、実際の形状とは異なる。実際には、セレーション21aの全ての歯は、それぞれセレーション17aの2つの歯の間に位置する。すなわち、図8の左側及び右側に位置するセレーション21aの歯は、セレーション17aの歯に接していないが、セレーション17aの2つの歯の間に位置する。図9の上側及び下側に位置するセレーション21aの歯は、セレーション17aの歯に接していないが、セレーション17aの2つの歯の間に位置する。   As shown in FIG. 8, the outer shape of the first fitting portion 17 draws a circle in a cross section orthogonal to the axial direction. In the cross section shown in FIG. 8, the outer shape of the second fitting portion 21 draws an ellipse. As shown in FIG. 9, the outer shape of the first fitting portion 17 draws an ellipse in a cross section different from FIG. 8 among the cross sections orthogonal to the axial direction. In the cross section shown in FIG. 9, the external shape of the 2nd fitting part 21 draws a circle. In addition, the shape of the 2nd fitting part 21 of FIG. 8 and the 1st fitting part 17 of FIG. 9 is exaggerated for description, and is different from an actual shape. In practice, all teeth of serration 21a are each located between two teeth of serration 17a. That is, the teeth of the serration 21a located on the left and right sides in FIG. 8 are not in contact with the teeth of the serration 17a, but are located between the two teeth of the serration 17a. The teeth of the serration 21a located on the upper side and the lower side in FIG. 9 are not in contact with the teeth of the serration 17a, but are located between the two teeth of the serration 17a.

中間シャフト85を組み立てる時、第1嵌合部17の一部が第2嵌合部21に挿入される。そして、第1嵌合部17及び第2嵌合部21が凹部170に対応する位置で2方向からプレスされる。その後、第1嵌合部17が第2嵌合部21の中にさらに押し込まれる。これにより、図8及び図9に示す断面形状が形成される。なお、第1嵌合部17及び第2嵌合部21のこのような連結方法は、楕円嵌合と呼ばれることがある。   When the intermediate shaft 85 is assembled, a part of the first fitting portion 17 is inserted into the second fitting portion 21. And the 1st fitting part 17 and the 2nd fitting part 21 are pressed from two directions in the position corresponding to the recessed part 170. FIG. Thereafter, the first fitting portion 17 is further pushed into the second fitting portion 21. Thereby, the cross-sectional shape shown in FIGS. 8 and 9 is formed. In addition, such a connection method of the 1st fitting part 17 and the 2nd fitting part 21 may be called ellipse fitting.

第1嵌合部17の第2嵌合部21との接触部分に生じる摩擦により、第1嵌合部17に対する第2嵌合部21の移動が規制されている。すなわち、通常使用時(衝突が生じていない時)において、第2嵌合部21は第1嵌合部17に対して移動しない。一方、衝突時において第2シャフト2に軸方向の所定荷重が加わった場合、第2嵌合部21が第1嵌合部17に対して移動する。所定荷重は、例えば1kN以上3kN以下程度である。すなわち、第2シャフト2は、衝突時に第1シャフト1から離脱できるように第1シャフト1に連結されている。第2嵌合部21と第1嵌合部17との間の摩擦により衝撃が吸収される。   The movement of the second fitting portion 21 relative to the first fitting portion 17 is restricted by the friction generated at the contact portion between the first fitting portion 17 and the second fitting portion 21. That is, the second fitting portion 21 does not move relative to the first fitting portion 17 during normal use (when no collision occurs). On the other hand, when a predetermined axial load is applied to the second shaft 2 during a collision, the second fitting portion 21 moves relative to the first fitting portion 17. The predetermined load is, for example, about 1 kN to 3 kN. That is, the second shaft 2 is connected to the first shaft 1 so that it can be detached from the first shaft 1 in the event of a collision. The impact is absorbed by the friction between the second fitting portion 21 and the first fitting portion 17.

大径部23は、第2嵌合部21の前方に配置される。大径部23の外径は一定である。大径部23の外径は、第2嵌合部21の外径よりも大きい。   The large diameter portion 23 is disposed in front of the second fitting portion 21. The outer diameter of the large diameter portion 23 is constant. The outer diameter of the large diameter portion 23 is larger than the outer diameter of the second fitting portion 21.

基部25は、第2シャフト2の前方端部に配置される。基部25は、第2ユニバーサルジョイント86に固定されている。基部25の外径は一定である。基部25の外径は、第2嵌合部21の外径に等しい。   The base portion 25 is disposed at the front end portion of the second shaft 2. The base portion 25 is fixed to the second universal joint 86. The outer diameter of the base 25 is constant. The outer diameter of the base portion 25 is equal to the outer diameter of the second fitting portion 21.

図10は、第2シャフトが第1シャフトの中に入った後の中間シャフトの斜視図である。図11は、第1シャフトが曲がった後の中間シャフトの斜視図である。   FIG. 10 is a perspective view of the intermediate shaft after the second shaft has entered the first shaft. FIG. 11 is a perspective view of the intermediate shaft after the first shaft is bent.

車両が衝突するとステアリングギヤ88に荷重が加わる。ステアリングギヤ88に加わった荷重は、第2ユニバーサルジョイント86を介して第2シャフト2に伝わる。車両の前面の全てが衝突対象物に当たった場合(フルラップ衝突の場合)、第2シャフト2には軸方向の荷重が加わることが多い。フルラップ衝突の場合には、図10に示すように第2シャフト2が第1シャフト1に対して移動することで衝撃が吸収される。その結果、ステアリングホイール81に伝わる衝撃が低減する。   When the vehicle collides, a load is applied to the steering gear 88. The load applied to the steering gear 88 is transmitted to the second shaft 2 via the second universal joint 86. When the entire front surface of the vehicle hits the collision object (in the case of a full lap collision), an axial load is often applied to the second shaft 2. In the case of a full wrap collision, the impact is absorbed by the movement of the second shaft 2 relative to the first shaft 1 as shown in FIG. As a result, the impact transmitted to the steering wheel 81 is reduced.

一方、車両の前面の一部が衝突対象物に当たった場合(オフセット衝突の場合)、第2シャフト2には軸方向でない荷重が加わることが多い。このため、第2シャフト2が第1シャフト1に対して真っ直ぐに移動できない。オフセット衝突の場合には、中間シャフト85には曲げ応力が生じる。この時、第1接続面36及び第2接続面37に応力集中が生じることで、第1接続面36及び第2接続面37を起点として図11に示すように第1衝撃吸収部15が曲がる。溝3の径方向における一方側が拡がり、溝3の径方向における他方側が縮む。溝3が縮む側においては、凸部4が隣接する凸部4に接する。曲がった中間シャフト85は、中間シャフト85の周辺部品の隙間に入り込む。第1衝撃吸収部15が曲がることにより、衝突による衝撃が吸収される。その結果、ステアリングホイール81に伝わる衝撃が低減する。   On the other hand, when a part of the front surface of the vehicle hits a collision object (in the case of an offset collision), a load that is not in the axial direction is often applied to the second shaft 2. For this reason, the second shaft 2 cannot move straight with respect to the first shaft 1. In the case of an offset collision, bending stress is generated on the intermediate shaft 85. At this time, stress concentration occurs in the first connection surface 36 and the second connection surface 37, so that the first shock absorbing portion 15 bends from the first connection surface 36 and the second connection surface 37 as shown in FIG. . One side in the radial direction of the groove 3 expands, and the other side in the radial direction of the groove 3 contracts. On the side where the groove 3 shrinks, the convex portion 4 is in contact with the adjacent convex portion 4. The bent intermediate shaft 85 enters a gap between peripheral parts of the intermediate shaft 85. When the first shock absorber 15 is bent, the shock due to the collision is absorbed. As a result, the impact transmitted to the steering wheel 81 is reduced.

第1衝撃吸収部15は複数の溝3を備えるので、中間シャフト85に曲げ応力が作用すると、第1衝撃吸収部15の複数の部分で応力集中が生じる。このため、第1衝撃吸収部15の変形する部分の範囲が大きくなりやすいので、中間シャフト85の衝撃吸収能力が向上する。   Since the first shock absorber 15 includes the plurality of grooves 3, when bending stress acts on the intermediate shaft 85, stress concentration occurs at a plurality of portions of the first shock absorber 15. For this reason, since the range of the part which the 1st impact-absorbing part 15 deform | transforms tends to become large, the impact-absorbing capability of the intermediate shaft 85 improves.

中間シャフト85には、1次衝突による曲げ応力が生じることがあると共に、車両が縁石へ乗り上げた場合等において大きなトルク(捩り力)が入力されることがある。このため、中間シャフト85には、大きなトルクを受けた時の破損を抑制し且つ1次衝突時に衝撃を吸収することができることが求められる。   A bending stress due to a primary collision may occur in the intermediate shaft 85, and a large torque (torsional force) may be input when the vehicle rides on the curb. For this reason, the intermediate shaft 85 is required to be able to suppress damage when receiving a large torque and to absorb an impact at the time of a primary collision.

本実施形態の中間シャフト85では、直径D3が直径D2よりも小さい。このため、車両が縁石へ乗り上げた場合等において、第2衝撃吸収部12が変形する(捩れる)。第2衝撃吸収部12が変形することで、中間シャフト85に入力されたエネルギーが吸収される。第2衝撃吸収部12でエネルギーが吸収されるので、第1衝撃吸収部15の変形が抑制される。   In the intermediate shaft 85 of the present embodiment, the diameter D3 is smaller than the diameter D2. For this reason, the second impact absorbing portion 12 is deformed (twisted) when the vehicle rides on the curb. The energy input to the intermediate shaft 85 is absorbed by the deformation of the second shock absorber 12. Since energy is absorbed by the second shock absorber 12, deformation of the first shock absorber 15 is suppressed.

一方、本実施形態の中間シャフト85においては、曲率半径C2が曲率半径C1よりも大きい。このため、1次衝突時に中間シャフト85に曲げ応力が生じると、第2衝撃吸収部12ではなく第1衝撃吸収部15が変形する(曲がる)。   On the other hand, in the intermediate shaft 85 of the present embodiment, the curvature radius C2 is larger than the curvature radius C1. For this reason, when a bending stress is generated in the intermediate shaft 85 at the time of the primary collision, not the second shock absorber 12 but the first shock absorber 15 is deformed (bent).

なお、第1衝撃吸収部15の溝3は、必ずしも上述した形状を有していなくてもよい。例えば、第1接続面36及び第2接続面37が底面35を介さずに繋がっていてもよい。すなわち、径方向に対して垂直な平面で中間シャフト85を切った断面において、溝3の底に対応する位置における第1衝撃吸収部15の表面が半円を描いていてもよい。また、第1接続面36及び第2接続面37がなくてもよい。すなわち、第1側面31及び第2側面33が底面35に直接繋がっていてもよい。   In addition, the groove | channel 3 of the 1st shock absorption part 15 does not necessarily need to have the shape mentioned above. For example, the first connection surface 36 and the second connection surface 37 may be connected without passing through the bottom surface 35. That is, in the cross section obtained by cutting the intermediate shaft 85 along a plane perpendicular to the radial direction, the surface of the first shock absorber 15 at a position corresponding to the bottom of the groove 3 may draw a semicircle. Further, the first connection surface 36 and the second connection surface 37 may not be provided. That is, the first side surface 31 and the second side surface 33 may be directly connected to the bottom surface 35.

なお、第1衝撃吸収部15が備える溝3の数は、必ずしも図に示すような数でなくてもよい。第1衝撃吸収部15は少なくとも1つの溝3を有していればよい。   Note that the number of grooves 3 provided in the first shock absorber 15 is not necessarily the number shown in the figure. The first shock absorber 15 only needs to have at least one groove 3.

なお、凸部4に対応する位置における第1衝撃吸収部15の直径D1は、必ずしも基部11の直径に等しくなくてもよい。直径D1は、少なくとも溝3の底に対応する位置における第1衝撃吸収部15の直径D2よりも大きく且つ、第1嵌合部17の最小直径D4よりも小さければよい。直径D1は、基部11の直径よりも小さくてもよいし、基部11の直径よりも大きくてもよい。   Note that the diameter D1 of the first shock absorbing portion 15 at the position corresponding to the convex portion 4 does not necessarily have to be equal to the diameter of the base portion 11. The diameter D <b> 1 only needs to be larger than the diameter D <b> 2 of the first shock absorber 15 at a position corresponding to the bottom of the groove 3 and smaller than the minimum diameter D <b> 4 of the first fitting portion 17. The diameter D1 may be smaller than the diameter of the base 11 or may be larger than the diameter of the base 11.

なお、第1嵌合部17及び第2嵌合部21の連結方法は、樹脂コートスライダーを用いた連結方法、又は転動体を用いた連結方法であってもよい。樹脂コートスライダーを用いた連結方法は、潤滑皮膜を有する第1嵌合部17を第2嵌合部21に嵌める方法である。潤滑皮膜は、例えば、第1嵌合部17の外周面に合成樹脂のコーティングを施した上にグリースが塗布されることで形成される。これにより、第1嵌合部17と第2嵌合部21との接触部分の磨耗が低減されると共に摩擦抵抗が低減される。なお、潤滑皮膜は、第2嵌合部21に設けられてもよいし、第1嵌合部17及び第2嵌合部21の両方に設けられてもよい。また、転動体を用いた連結方法は、第1嵌合部17と第2嵌合部21とを転動体を介して連結する方法である。転動体の例としては、ボール又はローラが挙げられる。転動体としてボールとローラが組み合わされていてもよい。これにより、第1嵌合部17と第2嵌合部21との接触部分の磨耗が低減されると共に摩擦抵抗が低減される。   In addition, the connection method using the resin coat slider or the connection method using a rolling element may be sufficient as the connection method of the 1st fitting part 17 and the 2nd fitting part 21. FIG. The connection method using the resin coat slider is a method of fitting the first fitting portion 17 having the lubricating film to the second fitting portion 21. The lubricant film is formed, for example, by applying grease on the outer peripheral surface of the first fitting portion 17 and then applying a grease. Thereby, wear of a contact portion between the first fitting portion 17 and the second fitting portion 21 is reduced, and frictional resistance is reduced. The lubricating film may be provided on the second fitting portion 21 or may be provided on both the first fitting portion 17 and the second fitting portion 21. Moreover, the connection method using a rolling element is a method of connecting the 1st fitting part 17 and the 2nd fitting part 21 via a rolling element. Examples of rolling elements include balls or rollers. A ball and a roller may be combined as a rolling element. Thereby, wear of a contact portion between the first fitting portion 17 and the second fitting portion 21 is reduced, and frictional resistance is reduced.

以上で説明したように、ステアリング装置80は、第1ユニバーサルジョイント84と、第1ユニバーサルジョイント84より前方側に配置される第2ユニバーサルジョイント86と、第1ユニバーサルジョイント84と第2ユニバーサルジョイント86とを連結する中間シャフト85と、を備える。中間シャフト85は、中実部材である第1シャフト1と、第1シャフト1に離脱可能に連結される筒状の第2シャフト2と、を備える。第1シャフト1は、外周面に溝3を有する第1衝撃吸収部15を備える。   As described above, the steering device 80 includes the first universal joint 84, the second universal joint 86 disposed on the front side of the first universal joint 84, the first universal joint 84, and the second universal joint 86. And an intermediate shaft 85 connecting the two. The intermediate shaft 85 includes a first shaft 1 that is a solid member, and a cylindrical second shaft 2 that is detachably coupled to the first shaft 1. The first shaft 1 includes a first shock absorber 15 having a groove 3 on the outer peripheral surface.

これにより、第1衝撃吸収部15の形成に際して金型が不要であるので、第1衝撃吸収部15の形成が容易となる。また、第1衝撃吸収部15の変形特性は、第1衝撃吸収部15の溝3の形状に応じて変化する。溝3の形状を変更することは容易であるため、第1衝撃吸収部15の変形特性の調整は容易である。したがって、ステアリング装置80は、容易に製造でき且つ容易に変形特性を変更することができる中間シャフト85により衝撃を吸収することができる。   Thereby, since a metal mold is not required for forming the first shock absorbing portion 15, the first shock absorbing portion 15 can be easily formed. Further, the deformation characteristics of the first shock absorber 15 change according to the shape of the groove 3 of the first shock absorber 15. Since it is easy to change the shape of the groove 3, it is easy to adjust the deformation characteristics of the first shock absorber 15. Therefore, the steering device 80 can absorb the impact by the intermediate shaft 85 that can be easily manufactured and can easily change the deformation characteristics.

さらに、1次衝突時に第2シャフト2が第1シャフト1に対して相対的に移動する。ステアリング装置80は、第1シャフト1と第2シャフト2との間で生じる摩擦によって衝撃を吸収することができる。   Furthermore, the second shaft 2 moves relative to the first shaft 1 at the time of the primary collision. The steering device 80 can absorb an impact by friction generated between the first shaft 1 and the second shaft 2.

また、第1シャフト1は、外周面にセレーション17aを有する第1嵌合部17を備える。第2シャフト2は、内周面にセレーション21aを有する第2嵌合部21を備える。第1嵌合部17が第2嵌合部21に嵌まる。第1衝撃吸収部15の最大外径(直径D1)は、第1嵌合部17の最小直径D4よりも小さい。   Moreover, the 1st shaft 1 is provided with the 1st fitting part 17 which has the serration 17a in an outer peripheral surface. The second shaft 2 includes a second fitting portion 21 having a serration 21a on the inner peripheral surface. The first fitting portion 17 is fitted into the second fitting portion 21. The maximum outer diameter (diameter D1) of the first shock absorbing portion 15 is smaller than the minimum diameter D4 of the first fitting portion 17.

これにより、第2シャフト2が第1シャフト1に対して相対的に移動する時に、第1衝撃吸収部15と第2嵌合部21のセレーション21aとが干渉しにくくなる。このため、ステアリング装置80は、中間シャフト85の衝撃吸収能力のバラツキを抑制することができる。   Thereby, when the 2nd shaft 2 moves relatively with respect to the 1st shaft 1, the 1st shock absorption part 15 and the serration 21a of the 2nd fitting part 21 become difficult to interfere. For this reason, the steering device 80 can suppress variations in the impact absorbing ability of the intermediate shaft 85.

また、ステアリング装置80においては、第1衝撃吸収部15は、複数の溝3を備える。溝3は、環状である。   In the steering device 80, the first shock absorber 15 includes a plurality of grooves 3. The groove 3 is annular.

これにより、中間シャフト85に曲げ応力が作用すると、第1衝撃吸収部15の複数の部分で応力集中が生じる。このため、第1衝撃吸収部15の変形する部分の範囲が大きくなりやすいので、中間シャフト85の衝撃吸収能力が向上する。さらに、溝3が環状なので、中間シャフト85の曲がる方向が限定されにくくなる。   As a result, when bending stress acts on the intermediate shaft 85, stress concentration occurs at a plurality of portions of the first shock absorbing portion 15. For this reason, since the range of the part which the 1st impact-absorbing part 15 deform | transforms tends to become large, the impact-absorbing capability of the intermediate shaft 85 improves. Furthermore, since the groove 3 is annular, the direction in which the intermediate shaft 85 bends is difficult to be limited.

また、ステアリング装置80においては、溝3の最大幅Wは1mm以上3mm以下である。径方向に対して垂直な平面で中間シャフト85を切った断面において、溝3に面する第1衝撃吸収部15の表面の少なくとも一部は、曲率半径が0.2mm以上1.0mm以下である円弧を描く。   In the steering device 80, the maximum width W of the groove 3 is not less than 1 mm and not more than 3 mm. In a cross section obtained by cutting the intermediate shaft 85 in a plane perpendicular to the radial direction, at least a part of the surface of the first shock absorber 15 facing the groove 3 has a radius of curvature of 0.2 mm to 1.0 mm. Draw an arc.

これにより、第1衝撃吸収部15において極端な応力集中が生じなくなり、且つ第1衝撃吸収部15が曲がり易くなる。   Thereby, extreme stress concentration does not occur in the first shock absorber 15 and the first shock absorber 15 is easily bent.

(第1変形例)
図12は、第1変形例の中間シャフトにおける第1衝撃吸収部の側面図である。なお、上述した実施形態で説明したものと同じ構成要素には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
(First modification)
FIG. 12 is a side view of the first shock absorber in the intermediate shaft of the first modification. Note that the same components as those described in the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.

図12に示すように、第1変形例の第1衝撃吸収部15Aは、溝3Aを備える。溝3Aは、螺旋状である。上述した溝3の最大幅W及び曲率半径C1の説明は、溝3Aに対しても適用できる。   As shown in FIG. 12, the first shock absorber 15A of the first modification includes a groove 3A. The groove 3A has a spiral shape. The above description of the maximum width W and the radius of curvature C1 of the groove 3 can be applied to the groove 3A.

これにより、中間シャフト85に曲げ応力が作用すると、第1衝撃吸収部15Aの複数の部分で応力集中が生じる。このため、第1衝撃吸収部15Aの変形が大きくなりやすいので、中間シャフト85の衝撃吸収能力が向上する。さらに、溝3Aが螺旋状なので、中間シャフト85の曲がる方向が限定されにくくなる。   Thereby, when a bending stress acts on the intermediate shaft 85, stress concentration occurs in a plurality of portions of the first shock absorbing portion 15A. For this reason, since the deformation of the first shock absorbing portion 15A tends to be large, the shock absorbing ability of the intermediate shaft 85 is improved. Furthermore, since the groove 3A is spiral, the direction in which the intermediate shaft 85 bends is not easily limited.

(第2変形例)
図13は、第2変形例の中間シャフトにおける溝の周辺部の拡大図である。なお、上述した実施形態で説明したものと同じ構成要素には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
(Second modification)
FIG. 13 is an enlarged view of the peripheral portion of the groove in the intermediate shaft of the second modified example. Note that the same components as those described in the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.

第2変形例の第1衝撃吸収部15Bは、複数の溝3Bを備える。図13に示すように、第1衝撃吸収部15Bは、溝3Bに面する表面として、第1側面31Bと、第2側面33Bと、底面35Bと、第1接続面36Bと、第2接続面37Bと、を含む。底面35Bは、第1側面31Bと第2側面33Bとの間に位置する。第1接続面36Bは、第1側面31Bと底面35Bとを繋ぐ曲面である。第2接続面37Bは、第2側面33Bと底面35Bとを繋ぐ曲面である。第1側面31Bと第2側面33Bとの間の距離は、底面35Bに向かって小さくなっている。すなわち、溝3Bの幅は、溝3Bの底に向かって小さくなっている。   The first shock absorber 15B of the second modification includes a plurality of grooves 3B. As shown in FIG. 13, the first shock absorber 15B has a first side surface 31B, a second side surface 33B, a bottom surface 35B, a first connection surface 36B, and a second connection surface as surfaces facing the groove 3B. 37B. The bottom surface 35B is located between the first side surface 31B and the second side surface 33B. The first connection surface 36B is a curved surface that connects the first side surface 31B and the bottom surface 35B. The second connection surface 37B is a curved surface that connects the second side surface 33B and the bottom surface 35B. The distance between the first side surface 31B and the second side surface 33B decreases toward the bottom surface 35B. That is, the width of the groove 3B decreases toward the bottom of the groove 3B.

これにより、中間シャフト85に曲げ応力が作用した時に、応力集中が生じやすくなる。   Thereby, when a bending stress is applied to the intermediate shaft 85, stress concentration is likely to occur.

(第3変形例)
図14は、第3変形例における第1衝撃吸収部の溝の周辺部を拡大した断面図である。なお、上述した実施形態で説明したものと同じ構成要素には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
(Third Modification)
FIG. 14 is an enlarged cross-sectional view of the periphery of the groove of the first shock absorber in the third modification. Note that the same components as those described in the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.

図14に示すように、第3変形例においては、第1衝撃吸収部15Cに被覆材5が設けられる。被覆材5は、第1衝撃吸収部15Cの溝3に面する表面(第1側面31、第2側面33、底面35、第1接続面36及び第2接続面37)を覆う。すなわち、被覆材5は溝3の内周面を覆う。また被覆材5は、第1衝撃吸収部15Cの溝3よりも外側の表面である主表面150を覆う。すなわち、第3変形例においては、被覆材5が第1衝撃吸収部15Cの表面の全体を覆う。被覆材5は、防錆皮膜である。被覆材5は、例えば亜鉛又はニッケル等を含む。言い換えると、第1衝撃吸収部15Cの表面には、亜鉛メッキ又はニッケルメッキ等が施されている。   As shown in FIG. 14, in the third modification, the covering material 5 is provided on the first shock absorber 15 </ b> C. The covering material 5 covers the surfaces (the first side surface 31, the second side surface 33, the bottom surface 35, the first connection surface 36, and the second connection surface 37) facing the groove 3 of the first shock absorber 15C. That is, the covering material 5 covers the inner peripheral surface of the groove 3. Moreover, the coating | covering material 5 covers the main surface 150 which is a surface outside the groove | channel 3 of 15 C of 1st shock absorption parts. That is, in the third modification, the covering material 5 covers the entire surface of the first shock absorbing portion 15C. The covering material 5 is a rust preventive film. The covering material 5 contains, for example, zinc or nickel. In other words, the surface of the first shock absorber 15C is galvanized or nickel plated.

なお、被覆材5は、必ずしも第1衝撃吸収部15Cの表面の全体を覆わなくてもよい。被覆材5は、第1衝撃吸収部15Cの溝3に面する表面の少なくとも一部を覆っていればよい。被覆材5は、少なくとも底面35、第1接続面36及び第2接続面37を覆うことが好ましい。また被覆材5は、例えばグリースであってもよい。この場合、グリースの粘度は高い方が好ましい。   The covering material 5 does not necessarily have to cover the entire surface of the first shock absorbing portion 15C. The covering material 5 only needs to cover at least a part of the surface facing the groove 3 of the first shock absorbing portion 15C. The covering material 5 preferably covers at least the bottom surface 35, the first connection surface 36, and the second connection surface 37. The covering material 5 may be grease, for example. In this case, the viscosity of the grease is preferably higher.

上述したように、第3変形例のステアリング装置80は、溝3に面する第1衝撃吸収部15Cの表面の少なくとも一部を覆う被覆材5を備える。被覆材5は、防錆皮膜である。   As described above, the steering device 80 according to the third modification includes the covering material 5 that covers at least a part of the surface of the first shock absorber 15C facing the groove 3. The covering material 5 is a rust preventive film.

第1衝撃吸収部15Cは、所定のトルク(例えば300Nm)を伝達できるように設計される。溝3を有する第1衝撃吸収部15Cにおいては、溝3に対応する部分のトルクに対する強度が低くなる。第1衝撃吸収部15Cは十分な安全率を考慮して設計されているものの、第1衝撃吸収部15Cに錆が生じると、第1衝撃吸収部15Cが所定のトルクに耐えられなくなる可能性がある。これに対して、第1衝撃吸収部15Cにおいては、被覆材5によって溝3に面する表面での錆の発生が抑制される。第1衝撃吸収部15Cの溝3に対応する部分の強度低下が抑制される。第3変形例は、特に雨等の水がかかる可能性のある場所に配置される場合に有効である。   The first shock absorber 15C is designed to transmit a predetermined torque (for example, 300 Nm). In the first shock absorber 15C having the groove 3, the strength of the portion corresponding to the groove 3 with respect to torque is reduced. Although the first shock absorber 15C is designed in consideration of a sufficient safety factor, there is a possibility that when the first shock absorber 15C rusts, the first shock absorber 15C cannot withstand a predetermined torque. is there. On the other hand, in the first shock absorbing part 15C, the covering material 5 suppresses the generation of rust on the surface facing the groove 3. The strength reduction of the portion corresponding to the groove 3 of the first shock absorbing portion 15C is suppressed. The third modification is particularly effective when it is placed in a place where water such as rain may be splashed.

また被覆材5は、第1衝撃吸収部15Cの溝3よりも外側の表面である主表面150を覆う。   Moreover, the coating | covering material 5 covers the main surface 150 which is a surface outside the groove | channel 3 of 15 C of 1st shock absorption parts.

上述したように中間シャフト85に軸方向の所定荷重が加わった場合、第1シャフト1及び第2シャフト2が相対的に移動する。中間シャフト85に曲げモーメントも加わっていると、第2シャフト2が第1衝撃吸収部15Cに引っ掛かる可能性がある。これに対して、主表面150が被覆材5で覆われていることにより、第2シャフト2と第1衝撃吸収部15Cとの間の摩擦が低減される。このため、仮に第2シャフト2が第1衝撃吸収部15Cに接触した場合でも、第2シャフト2が第1衝撃吸収部15Cに引っ掛かりにくい。このため、第2シャフト2の移動が滑らかになる。   As described above, when a predetermined axial load is applied to the intermediate shaft 85, the first shaft 1 and the second shaft 2 move relatively. If a bending moment is also applied to the intermediate shaft 85, the second shaft 2 may be caught by the first shock absorber 15C. On the other hand, since the main surface 150 is covered with the covering material 5, the friction between the second shaft 2 and the first shock absorbing portion 15C is reduced. For this reason, even if the second shaft 2 is in contact with the first shock absorber 15C, the second shaft 2 is not easily caught by the first shock absorber 15C. For this reason, the movement of the second shaft 2 becomes smooth.

(第4変形例)
図15は、第4変形例における第1衝撃吸収部を拡大した断面図である。なお、上述した実施形態で説明したものと同じ構成要素には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
(Fourth modification)
FIG. 15 is an enlarged cross-sectional view of the first shock absorber in the fourth modification. Note that the same components as those described in the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.

図15に示すように、第4変形例においては、充填材6が溝3に設けられる。例えば、充填材6は、複数の溝3の全てに配置されている。例えば、充填材6の深さは溝3の深さH(図6参照)に等しい。充填材6は、樹脂又はゴムであることが好ましい。さらに、充填材6は独立気泡体であるゴムであることが好ましい。充填材6のヤング率は、第1衝撃吸収部15Dのヤング率よりも小さい。第1衝撃吸収部15Dに曲げモーメントが加わった時、充填材6は容易に変形する。   As shown in FIG. 15, in the fourth modification, the filler 6 is provided in the groove 3. For example, the filler 6 is disposed in all of the plurality of grooves 3. For example, the depth of the filler 6 is equal to the depth H of the groove 3 (see FIG. 6). The filler 6 is preferably resin or rubber. Furthermore, the filler 6 is preferably rubber that is a closed cell. The Young's modulus of the filler 6 is smaller than the Young's modulus of the first shock absorber 15D. When a bending moment is applied to the first shock absorber 15D, the filler 6 is easily deformed.

なお、充填材6の深さは溝3の深さH(図6参照)よりも小さくてもよい。すなわち、1つの溝3に埋められる充填材6の体積は、1つの溝3の体積よりも小さくてもよい。充填材6は、底面35、第1接続面36及び第2接続面37を覆うことが好ましい。また、溝3には充填材6及び第3変形例で説明した被覆材5の両方が設けられていてもよい。すなわち、被覆材5が第1衝撃吸収部15Dを覆い且つ充填材6が被覆材5を覆っていてもよい。また充填材6は、例えばグリースであってもよい。この場合、グリースの粘度は高い方が好ましい。   Note that the depth of the filler 6 may be smaller than the depth H of the groove 3 (see FIG. 6). That is, the volume of the filler 6 embedded in one groove 3 may be smaller than the volume of one groove 3. The filler 6 preferably covers the bottom surface 35, the first connection surface 36 and the second connection surface 37. Further, the groove 3 may be provided with both the filler 6 and the covering material 5 described in the third modification. That is, the covering material 5 may cover the first shock absorbing portion 15 </ b> D and the filler 6 may cover the covering material 5. The filler 6 may be grease, for example. In this case, the viscosity of the grease is preferably higher.

上述したように、第4変形例のステアリング装置80は、溝3に配置される充填材6を備える。   As described above, the steering device 80 of the fourth modification includes the filler 6 disposed in the groove 3.

第4変形例の第1衝撃吸収部15Dにおいては、充填材6により溝3に水が入りにくくなっている。このため、溝3に面する第1衝撃吸収部15Dの表面での錆の発生が抑制される。第1衝撃吸収部15Dの溝3に対応する部分の強度低下が抑制される。第4変形例は、特に雨等の水がかかる可能性のある場所に配置される場合に有効である。   In the first shock absorbing portion 15D of the fourth modified example, the filler 6 makes it difficult for water to enter the groove 3. For this reason, generation | occurrence | production of the rust on the surface of 1st shock absorption part 15D which faces the groove | channel 3 is suppressed. The strength reduction of the portion corresponding to the groove 3 of the first shock absorber 15D is suppressed. The fourth modification is particularly effective when it is disposed in a place where water such as rain may be splashed.

また充填材6は、樹脂である。これにより、充填材6が第1衝撃吸収部15Dの変形を阻害しにくくなる。   The filler 6 is a resin. Thereby, it becomes difficult for the filler 6 to inhibit the deformation of the first shock absorber 15D.

また充填材6は、ゴムである。これにより、充填材6が第1衝撃吸収部15Dの変形を阻害しにくくなる。   The filler 6 is rubber. Thereby, it becomes difficult for the filler 6 to inhibit the deformation of the first shock absorber 15D.

また充填材6は、独立気泡体である。これにより、第1衝撃吸収部15Dの重量の増加が抑制される。   The filler 6 is a closed cell. Thereby, an increase in the weight of the first shock absorber 15D is suppressed.

また、充填材6の体積は、溝3の体積と同じである。   The volume of the filler 6 is the same as the volume of the groove 3.

これにより、溝3が充填材6で埋められるので、第1衝撃吸収部15Dの外周面が滑らかになる。第2シャフト2と第1衝撃吸収部15Dとの間の摩擦が低減される。このため、仮に第2シャフト2が第1衝撃吸収部15Dに接触した場合でも、第2シャフト2が第1衝撃吸収部15Dに引っ掛かりにくい。このため、第2シャフト2の移動が滑らかになる。   Thereby, since the groove | channel 3 is filled with the filler 6, the outer peripheral surface of 1st shock absorption part 15D becomes smooth. Friction between the second shaft 2 and the first shock absorber 15D is reduced. For this reason, even if the second shaft 2 is in contact with the first shock absorber 15D, the second shaft 2 is not easily caught by the first shock absorber 15D. For this reason, the movement of the second shaft 2 becomes smooth.

(第5変形例)
図16は、第5変形例の中間シャフトの断面図である。なお、上述した実施形態で説明したものと同じ構成要素には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
(5th modification)
FIG. 16 is a cross-sectional view of an intermediate shaft of a fifth modification. Note that the same components as those described in the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.

図16に示すように、第5変形例においては、第1シャフト1が第2シャフト2の前方に位置する。第1シャフト1は、ストッパー14と、基部19と、を備える。ストッパー14は、基部13の外周面から径方向に突出している。ストッパー14は、基部13と一体に形成されている。ストッパー14は、軸方向から見て第2嵌合部21の端面に重なる。ストッパー14は、第1衝撃吸収部15の後方に位置する。このため、第2嵌合部21の端面からストッパー14までの距離は、第2嵌合部21の端面から第1衝撃吸収部15までの距離よりも小さい。基部19は、第1衝撃吸収部15の前方に位置し、第2ユニバーサルジョイント86に接続される。基部19の直径は一定であり、基部11の直径に等しい。   As shown in FIG. 16, in the fifth modification, the first shaft 1 is positioned in front of the second shaft 2. The first shaft 1 includes a stopper 14 and a base portion 19. The stopper 14 protrudes in the radial direction from the outer peripheral surface of the base portion 13. The stopper 14 is formed integrally with the base portion 13. The stopper 14 overlaps the end surface of the second fitting portion 21 when viewed from the axial direction. The stopper 14 is located behind the first shock absorber 15. For this reason, the distance from the end surface of the second fitting portion 21 to the stopper 14 is smaller than the distance from the end surface of the second fitting portion 21 to the first shock absorbing portion 15. The base 19 is located in front of the first shock absorber 15 and is connected to the second universal joint 86. The diameter of the base 19 is constant and is equal to the diameter of the base 11.

第1シャフト1及び第2シャフト2が相対的に移動すると、ストッパー14は第2嵌合部21の端面に接する。ストッパー14は、第1シャフト1及び第2シャフト2の相対的な移動量を規制する。ストッパー14が第1衝撃吸収部15の後方に位置するので、第1衝撃吸収部15が第2シャフト2の中に入る前にストッパー14が第2嵌合部21に接する。このため、第1シャフト1は、第2シャフト2に対して相対的に移動した後に曲がることができる。   When the first shaft 1 and the second shaft 2 move relative to each other, the stopper 14 comes into contact with the end face of the second fitting portion 21. The stopper 14 regulates the relative movement amount of the first shaft 1 and the second shaft 2. Since the stopper 14 is located behind the first shock absorber 15, the stopper 14 contacts the second fitting portion 21 before the first shock absorber 15 enters the second shaft 2. For this reason, the first shaft 1 can be bent after moving relative to the second shaft 2.

なお、ストッパー14は、第2シャフト2に設けられてもよい。例えば、ストッパー14は、第2シャフト2の内周面に設けられ、軸方向から見て第1嵌合部17に重なればよい。このような場合、第1嵌合部17の端面からストッパー14までの距離は、第2嵌合部21の端面から第1衝撃吸収部15までの距離よりも小さいことが好ましい。これにより、第1衝撃吸収部15が第2シャフト2の中に入る前に第1嵌合部17がストッパー14に接する。このため、第1シャフト1は、第2シャフト2に対して相対的に移動した後に曲がることができる。   The stopper 14 may be provided on the second shaft 2. For example, the stopper 14 may be provided on the inner peripheral surface of the second shaft 2 and overlap the first fitting portion 17 when viewed from the axial direction. In such a case, the distance from the end surface of the first fitting portion 17 to the stopper 14 is preferably smaller than the distance from the end surface of the second fitting portion 21 to the first shock absorbing portion 15. Accordingly, the first fitting portion 17 contacts the stopper 14 before the first shock absorbing portion 15 enters the second shaft 2. For this reason, the first shaft 1 can be bent after moving relative to the second shaft 2.

なお、ストッパー14は、基部13に溶接等により接続されていてもよい。ストッパー14として、C型止め輪又はE型止め輪が用いられてもよい。   The stopper 14 may be connected to the base 13 by welding or the like. A C-type retaining ring or an E-type retaining ring may be used as the stopper 14.

上述したように、中間シャフト85Eは、第1シャフト1及び第2シャフト2の相対的な移動量を規制するストッパー14を備える。   As described above, the intermediate shaft 85E includes the stopper 14 that regulates the relative movement amount of the first shaft 1 and the second shaft 2.

これにより、第1シャフト1及び第2シャフト2の相対的な移動量を調節することが可能となるので、第2シャフト2に過大な荷重が加わることが防止される。   As a result, the relative movement amount of the first shaft 1 and the second shaft 2 can be adjusted, so that an excessive load is prevented from being applied to the second shaft 2.

1 第1シャフト
11、13、19 基部
12 第2衝撃吸収部
121 第1接続部
125 小径部
129 第2接続部
15、15A、15B、15C、15D 第1衝撃吸収部
150 主表面
17 第1嵌合部
170 凹部
17a セレーション
2 第2シャフト
21 第2嵌合部
21a セレーション
23 大径部
25 基部
3、3A、3B 溝
31、31B 第1側面
33、33B 第2側面
35、35B 底面
36、36B 第1接続面
37、37B 第2接続面
4 凸部
5 被覆材
6 充填材
80 ステアリング装置
81 ステアリングホイール
82 ステアリングシャフト
82a 入力軸
82b 出力軸
83 操舵力アシスト機構
84 第1ユニバーサルジョイント
85、85E 中間シャフト
86 第2ユニバーサルジョイント
87 ピニオンシャフト
88 ステアリングギヤ
88a ピニオン
88b ラック
89 タイロッド
90 ECU
92 減速装置
93 電動モータ
94 トルクセンサ
95 車速センサ
98 イグニッションスイッチ
99 電源装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 1st shaft 11, 13, 19 Base 12 2nd shock absorption part 121 1st connection part 125 Small diameter part 129 2nd connection part 15, 15A, 15B, 15C, 15D 1st shock absorption part 150 Main surface 17 1st fitting Joint 170 Concave portion 17a Serration 2 Second shaft 21 Second fitting portion 21a Serration 23 Large diameter portion 25 Base portion 3, 3A, 3B Groove 31, 31B First side surface 33, 33B Second side surface 35, 35B Bottom surface 36, 36B First 1 connection surface 37, 37B 2nd connection surface 4 convex portion 5 covering material 6 filler 80 steering device 81 steering wheel 82 steering shaft 82a input shaft 82b output shaft 83 steering force assist mechanism 84 first universal joint 85, 85E intermediate shaft 86 Second universal joint 87 Pinion shaft 88 Steering gear 8 a pinion 88b rack 89 tie rod 90 ECU
92 Speed reducer 93 Electric motor 94 Torque sensor 95 Vehicle speed sensor 98 Ignition switch 99 Power supply

Claims (14)

第1ユニバーサルジョイントと、
前記第1ユニバーサルジョイントより前方側に配置される第2ユニバーサルジョイントと、
前記第1ユニバーサルジョイントと前記第2ユニバーサルジョイントとを連結する中間シャフトと、
を備え、
前記中間シャフトは、中実部材である第1シャフトと、前記第1シャフトに離脱可能に連結される筒状の第2シャフトと、を備え、
前記第1シャフトは、外周面に溝を有する衝撃吸収部を備える
ステアリング装置。
A first universal joint;
A second universal joint disposed on the front side of the first universal joint;
An intermediate shaft connecting the first universal joint and the second universal joint;
With
The intermediate shaft includes a first shaft that is a solid member, and a cylindrical second shaft that is detachably coupled to the first shaft,
The first shaft includes a shock absorbing portion having a groove on an outer peripheral surface thereof.
前記第1シャフトは、外周面にセレーションを有する第1嵌合部を備え、
前記第2シャフトは、内周面にセレーションを有する第2嵌合部を備え、
前記第1嵌合部が前記第2嵌合部に嵌まり、
前記衝撃吸収部の最大直径は、前記第1嵌合部の最小直径よりも小さい
請求項1に記載のステアリング装置。
The first shaft includes a first fitting portion having serrations on an outer peripheral surface;
The second shaft includes a second fitting portion having serrations on an inner peripheral surface,
The first fitting portion fits into the second fitting portion;
The steering device according to claim 1, wherein a maximum diameter of the impact absorbing portion is smaller than a minimum diameter of the first fitting portion.
前記衝撃吸収部は、複数の前記溝を備え、
前記溝は、環状である
請求項1又は2に記載のステアリング装置。
The shock absorber includes a plurality of the grooves,
The steering device according to claim 1 or 2, wherein the groove is annular.
前記溝は、螺旋状である
請求項1又は2に記載のステアリング装置。
The steering device according to claim 1, wherein the groove has a spiral shape.
前記溝の最大幅は1mm以上3mm以下であり、
径方向に対して垂直な平面で前記中間シャフトを切った断面において、前記溝に面する前記衝撃吸収部の表面の少なくとも一部は、曲率半径が0.2mm以上1.0mm以下である円弧を描く
請求項1から4のいずれか1項に記載のステアリング装置。
The maximum width of the groove is 1 mm or more and 3 mm or less,
In a cross section obtained by cutting the intermediate shaft along a plane perpendicular to the radial direction, at least a part of the surface of the shock absorbing portion facing the groove has an arc having a radius of curvature of 0.2 mm to 1.0 mm. The steering apparatus according to any one of claims 1 to 4.
前記溝の幅は、前記溝の底に向かって小さくなっている
請求項1から5のいずれか1項に記載のステアリング装置。
The steering device according to any one of claims 1 to 5, wherein a width of the groove decreases toward a bottom of the groove.
前記溝に面する前記衝撃吸収部の表面の少なくとも一部を覆う被覆材を備え、
前記被覆材は、防錆皮膜である
請求項1から6のいずれか1項に記載のステアリング装置。
A covering material covering at least a part of the surface of the shock absorbing portion facing the groove;
The steering device according to any one of claims 1 to 6, wherein the coating material is a rust-proof coating.
前記被覆材は、前記衝撃吸収部の前記溝よりも外側の表面である主表面を覆う
請求項7に記載のステアリング装置。
The steering apparatus according to claim 7, wherein the covering material covers a main surface that is a surface outside the groove of the shock absorbing portion.
前記溝に配置される充填材を備える
請求項1から8のいずれか1項に記載のステアリング装置。
The steering device according to claim 1, further comprising a filler disposed in the groove.
前記充填材は、樹脂である
請求項9に記載のステアリング装置。
The steering device according to claim 9, wherein the filler is resin.
前記充填材は、ゴムである
請求項9に記載のステアリング装置。
The steering device according to claim 9, wherein the filler is rubber.
前記充填材は、独立気泡体である
請求項11に記載のステアリング装置。
The steering device according to claim 11, wherein the filler is a closed cell body.
前記充填材の体積は、前記溝の体積と同じである
請求項9から12のいずれか1項に記載のステアリング装置。
The steering device according to any one of claims 9 to 12, wherein a volume of the filler is the same as a volume of the groove.
ステアリング装置に用いられる中間シャフトであって、
中実部材である第1シャフトと、
前記第1シャフトに離脱可能に連結される筒状の第2シャフトと、
を備え、
前記第1シャフトは、外周面に溝を有する衝撃吸収部を備える
中間シャフト。
An intermediate shaft used in a steering device,
A first shaft that is a solid member;
A cylindrical second shaft removably coupled to the first shaft;
With
The first shaft includes an impact absorbing portion having a groove on an outer peripheral surface.
JP2017220272A 2017-06-20 2017-11-15 Steering device and intermediate shaft Active JP7052310B2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201890000948.9U CN212332763U (en) 2017-06-20 2018-06-19 Steering device and intermediate shaft
PCT/JP2018/023345 WO2018235830A1 (en) 2017-06-20 2018-06-19 Steering device and intermediate shaft

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017120448 2017-06-20
JP2017120448 2017-06-20

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2019006364A true JP2019006364A (en) 2019-01-17
JP7052310B2 JP7052310B2 (en) 2022-04-12

Family

ID=65026462

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017220272A Active JP7052310B2 (en) 2017-06-20 2017-11-15 Steering device and intermediate shaft
JP2018045185A Active JP7006397B2 (en) 2017-06-20 2018-03-13 Steering device and intermediate shaft

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018045185A Active JP7006397B2 (en) 2017-06-20 2018-03-13 Steering device and intermediate shaft

Country Status (1)

Country Link
JP (2) JP7052310B2 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60161671U (en) * 1984-04-06 1985-10-26 トヨタ自動車株式会社 deformable steering shaft
JPH0173079U (en) * 1987-10-29 1989-05-17
JP2001130420A (en) * 1999-11-01 2001-05-15 Kyowa Kogyo Kk Shaft structure for steering
JP2009029300A (en) * 2007-07-27 2009-02-12 Jtekt Corp Impact-absorbing steering device for vehicle
JP2009196386A (en) * 2008-02-19 2009-09-03 Nsk Ltd Steering device

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6044865U (en) * 1983-08-30 1985-03-29 三菱自動車工業株式会社 car steering shaft
JPS6066578U (en) * 1983-10-14 1985-05-11 三菱自動車工業株式会社 steering column
JPH0533433Y2 (en) * 1986-12-26 1993-08-25
DE3838594A1 (en) * 1988-11-15 1990-05-17 Kolbenschmidt Ag INSTALLATION COMPONENT FOR ABSORPTION OF ENERGY
JPH0810069Y2 (en) * 1989-12-08 1996-03-27 株式会社山田製作所 Shock absorbing steering in vehicles
JP2586569Y2 (en) * 1993-03-29 1998-12-09 日本精工株式会社 Energy absorbing intermediate shaft
JP3186424B2 (en) * 1994-05-20 2001-07-11 日本精工株式会社 Energy absorbing intermediate shaft
US5902186A (en) * 1997-08-08 1999-05-11 Douglas Autotech Corp. Intermediate shaft assembly for steering columns
JP3865630B2 (en) * 2001-12-21 2007-01-10 株式会社ジェイテクト Shock absorbing steering device
JP2005195120A (en) * 2004-01-08 2005-07-21 Nsk Ltd Vehicle steering expansion shaft
JP2009040302A (en) * 2007-08-10 2009-02-26 Nsk Ltd Energy absorption type shaft for steering device

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60161671U (en) * 1984-04-06 1985-10-26 トヨタ自動車株式会社 deformable steering shaft
JPH0173079U (en) * 1987-10-29 1989-05-17
JP2001130420A (en) * 1999-11-01 2001-05-15 Kyowa Kogyo Kk Shaft structure for steering
JP2009029300A (en) * 2007-07-27 2009-02-12 Jtekt Corp Impact-absorbing steering device for vehicle
JP2009196386A (en) * 2008-02-19 2009-09-03 Nsk Ltd Steering device

Also Published As

Publication number Publication date
JP7006397B2 (en) 2022-02-10
JP2019006369A (en) 2019-01-17
JP7052310B2 (en) 2022-04-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5447694B2 (en) Telescopic shaft for steering device
JP5915773B2 (en) Electric power steering device
JP5181605B2 (en) Shock absorbing steering column device
JP7052310B2 (en) Steering device and intermediate shaft
JP7024329B2 (en) Steering device
JP6992427B2 (en) Steering device and intermediate shaft
JP5316125B2 (en) Rack and pinion steering system
CN110226050B (en) Hollow torque transmission member, method for manufacturing same, intermediate shaft, and steering device for automobile
JP2019093862A (en) Steering device and intermediate shaft
JP2019084860A (en) Steering device
CN212332763U (en) Steering device and intermediate shaft
JP2007198428A (en) Hollow power transmission shaft
JP2019084858A (en) Steering device
JP6926797B2 (en) Telescopic shaft
JP2021095929A (en) Telescopic shaft and steering device
JP6939124B2 (en) Steering device and intermediate shaft
JP6972730B2 (en) Steering device
JP6897385B2 (en) Steering device and intermediate shaft
JP6962045B2 (en) Manufacturing method of steering device, intermediate shaft and intermediate shaft
JP6939123B2 (en) Steering device and intermediate shaft
JP6958271B2 (en) Steering device and intermediate shaft
WO2018235830A1 (en) Steering device and intermediate shaft
JP2018194147A (en) Worm gear speed reducer
JP2013142437A (en) Telescopic shaft
JP7020303B2 (en) Steering device and intermediate shaft

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20201005

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20210907

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20211105

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: 20220301

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20220314

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7052310

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150