JP3792049B2 - リング部材の固定構造 - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シャフトに嵌め合わされるリング部材の固定構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
例えばステアリング装置においては、操舵により回転するステアリングシャフトを軸受により支持する場合に、そのステアリングシャフトの外周に形成される周溝に嵌め合わされるカラー等のリング部材により、その軸受の軸方向移動を防止している。
【0003】
従来、そのリング部材は外周から内周に向かってかしめられることでステアリングシャフトに押し付けられ、これによってステアリングシャフトに対して固定されていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
従来の構造では、リング部材の内周は径方向に沿ってのみステアリングシャフトに押し付けられるため、ステアリングシャフトの周溝内においてリング部材が軸方向においてがたつくという問題があった。また、筒状シャフトの内周に形成される周溝に嵌め合わされるように、内周から外周に向かってかしめられるリング部材においても同様の問題がある。
【0005】
本発明は、上記問題を解決することのできるリング部材の固定構造を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本件発明の第1の特徴は、シャフトの外周に形成される周溝に嵌め合わされるように、外周から内周に向かってかしめられるリング部材の固定構造において、そのリング部材の内周に周溝が形成され、そのリング部材における周溝を介して互いに対向する内周側部分は、前記かしめ時に前記シャフトに押し付けられることで、軸方向に沿って互いに離反するように塑性変形され、そのリング部材における周溝を介して互いに対向する内周側部分は、前記シャフトの周溝の軸方向において互いに対向する内面に、その塑性変形により押し付けられている点にある。
この構成によれば、リング部材における周溝を介して互いに対向する内周側部分は、軸方向に沿って互いに離反するように塑性変形することで、シャフトの周溝の軸方向において互いに対向する内面に押し付けられる。これによって、そのシャフトの周溝内においてリング部材が軸方向においてがたつくのを阻止できる。
【0007】
本発明の第2の特徴は、筒状シャフトの内周に形成される周溝に嵌め合わされるように、内周から外周に向かってかしめられるリング部材の固定構造において、そのリング部材の外周に周溝が形成され、そのリング部材における周溝を介して互いに対向する外周側部分は、前記かしめ時に前記シャフトに押し付けられることで、軸方向に沿って互いに離反するように塑性変形され、そのリング部材における周溝を介して互いに対向する外周側部分は、前記シャフトの周溝の軸方向において互いに対向する内面に、その塑性変形により押し付けられている点にある。
この構成によれば、リング部材における周溝を介して互いに対向する外周側部分は、軸方向に沿って互いに離反するように塑性変形することで、シャフトの周溝の軸方向において互いに対向する内面に押し付けられる。これによって、そのシャフトの周溝内においてリング部材が軸方向においてがたつくのを阻止できる。
【0008】
【発明の実施の形態】
図1に示すラックピニオン式パワーステアリング装置1は、ステアリングホイール(図示省略)に連結される入力シャフト2と、この入力シャフト2にトーションバー3を介して連結される出力シャフト4を備えている。そのトーションバー3はピン5を介して入力シャフト2に連結され、また、セレーション6を介して出力シャフト4に連結されている。その出力シャフト4にヘリカルピニオン7が一体的に形成され、このピニオン7に噛み合うヘリカルラック8が車輪(図示省略)に連結される。その入力シャフト2はベアリング9を介してバルブハウジング10aにより支持され、また、ブッシュ11を介し出力シャフト4により支持されている。その出力シャフト4はボールベアリング12とブッシュ13を介して、そのバルブハウジング10aに連結されるピニオンハウジング10bにより支持されている。そのラック8は支持部材16を介してピニオンハウジング10bにより支持されている。これにより、操舵による入力シャフト2の回転がトーションバー3を介してピニオン7に伝達されることでラック8が車両幅方向に移動する。このラック8の移動により車輪の舵角が変化する。また、その入力シャフト2と出力シャフト4は、操舵抵抗に応じたトーションバー3の捩れにより弾性的に相対回転する。
【0009】
供給される圧油の油圧に応じた操舵補助力を発生可能な油圧アクチュエータとして油圧シリンダ18が設けられている。その油圧シリンダ18は、ピニオンハウジング10bにより構成されるシリンダチューブと、ラック8に一体に形成されたピストン20と、そのピストン20により仕切られる一対の油室21、22を備える。
【0010】
そのバルブハウジング10a内にロータリー式油圧制御弁23が設けられている。この油圧制御弁23は、その油圧シリンダ18の油室21、22との配管接続用ポート32、34とポンプ37との配管接続用ポート36とタンク41との配管接続用ポート40とを有する。その油圧シリンダ18の両油室21、22の一方にポンプ37から供給される圧油の油圧を、その入力シャフト2と出力シャフト4の相対回転量に応じて制御し、両油室21、22の他方から排出される油をタンク41に導く。その油圧シリンダ18に供給される圧油の油圧に応じた操舵補助力が付与される。その油圧制御弁23は公知のものを用いることができる。
【0011】
上記出力シャフト4を支持するボールベアリング12の外輪12aは、両ハウジング10a、10bによって挟み込まれることで、軸方向移動が防止されている。そのボールベアリング12の内輪12bは、出力シャフト4の外周の段差4′と出力シャフト4に固定される金属製リング部材60とで挟まれることにより、軸方向移動が防止されている。
【0012】
図2の(1)、(2)、図3に示すように、そのリング部材60の内外周は円筒面に沿い、その内周に周溝60aが形成されている。このリング部材60の内周に形成される周溝60aの内面は、本実施形態では断面形状が円弧の曲面に沿うが、その形状は特に限定されない。
【0013】
そのリング部材60は、その出力シャフト4の外周に形成される周溝4aに嵌め合わされるように、外周から内周に向かってかしめられる。例えば、図2の(1)において2点鎖線で示すように、そのリング部材60の外方において周方向の間隔をおいて、かしめ装置の複数(本実施形態では4つ)の押し付け部材70が配置され、各押し付け部材70によりリング部材60は、図中矢印で示す向きの径方向に沿う力により、外周から内周に向かってかしめられ、このかしめによりリング部材60は出力シャフト4に固定される。そのかしめ装置は公知のものを用いることができる。
【0014】
そのリング部材60における周溝60aを介して互いに対向する内周側部分60b、60cは、上記かしめ時に出力シャフト4に押し付けられる。これにより、その内周側部分60b、60cは、出力シャフト4の外周に径方向に沿って押し付けられ、さらに、図3において破線で示すように、そのリング部材60の周溝60aの変形に伴って図中矢印で示すように作用する軸方向力により、軸方向に沿って互いに離反するように塑性変形する。
【0015】
そのリング部材60における周溝60aを介して互いに対向する内周側部分60b、60cの中の一方は、出力シャフト4の周溝4aの軸方向おいて互いに対向する内面4a′、4a″の中の一方に、その内周側部分60b、60cの中の他方は、その内面4a′、4a″の中の他方に、その塑性変形により押し付けられる。
【0016】
例えば、そのリング部材60のかしめ前における内周直径は、20.2mm、外周直径は26.2mm、軸方向寸法は2.4mm、周溝60aの軸方向寸法は1.2mm、周溝60aの深さは0.7mm、周溝4aの開口縁における出力シャフト4の外周直径は18.5mm、周溝4aの軸方向寸法は2.6mm、周溝4aの深さは0.75mmとされる。これら寸法は一例であり、この数値に何ら限定されるものではない。
【0017】
上記第2実施形態によれば、リング部材60における周溝60aを介して互いに対向する内周側部分60b、60cは、軸方向に沿って互いに離反するように塑性変形することで、出力シャフト4の周溝4aの軸方向において互いに対向する内面4a′、4a″に押し付けられる。これにより、その出力シャフト4の周溝4a内においてリング部材60が軸方向においてがたつくのを阻止できる。
【0018】
図4の(1)、(2)、図5は本発明の第2実施形態を示す。上記第1実施形態との相違は、筒状シャフト104の内周に形成される周溝104aに嵌め合わされるように、内周から外周に向かってかしめられるリング部材160の固定構造に本発明が適用される点にある。
【0019】
そのリング部材160は、その筒状シャフト104の内周に嵌め合わされる例えばベアリング112等の軸方向移動を防止するために用いられる。そのリング部材160の内外周は円筒面に沿い、その外周に周溝160aが形成されている。このリング部材160の外周に形成される周溝160aの内面は、本実施形態では断面形状が円弧の曲面に沿うが、その形状は特に限定されない。
【0020】
そのリング部材160は、その筒状シャフト104の内周に形成される周溝104aに嵌め合わされるように、内周から外周に向かってかしめられる。例えば、図4において2点鎖線で示すように、そのリング部材160の内方において周方向の間隔をおいて、かしめ装置の複数(本実施形態では4つ)の押し付け部材170が配置され、各押し付け部材170によりリング部材160は、図中矢印で向きの径方向に沿う力により、内周から外周に向かってかしめられ、このかしめによりリング部材160は筒状シャフト104に固定される。そのかしめ装置は公知のものを用いることができる。
【0021】
そのリング部材160における周溝160aを介して互いに対向する外周側部分160b、160cは、上記かしめ時に筒状シャフト104に押し付けられる。これにより、その内周側部分160b、160cは、筒状シャフト104の外周に径方向に沿って押し付けられ、さらに、図5において破線で示すように、そのリング部材160の周溝160aの変形に伴って図中矢印で示すように作用する軸方向力により、軸方向に沿って互いに離反するように塑性変形する。
【0022】
そのリング部材160における周溝160aを介して互いに対向する外周側部分160b、160cの中の一方は、筒状シャフト104の周溝104aの軸方向において互いに対向する内面104a′、104a″の中の一方に、その外周側部分160b、160cの中の他方は、その内面104a′、104a″の中の他方に、その塑性変形により押し付けられる。
【0023】
上記第2実施形態によれば、リング部材160における周溝160aを介して互いに対向する外周側部分160b、160cは、軸方向に沿って互いに離反するように塑性変形することで、筒状シャフト104の周溝104aの軸方向における互いに対向する内面104a′、104a″に押し付けられる。これにより、その筒状シャフト104の周溝104a内においてリング部材160が軸方向においてがたつくのを阻止できる。
【0024】
なお、本発明は上記実施形態に限定されない。例えば、リング部材を軸受以外の物の軸方向移動を防止するために用いてもよいし、物の軸方向移動を防止する以外に用いてもよく、その用途は特に限定されない。更にリング部材を分割して用いてもよく、同様の作用効果が得られる。
【0025】
【発明の効果】
本発明によれば、シャフトに形成される周溝内でかしめられるリング部材の軸方向におけるがたつきを防止できるリング部材の固定構造を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態のラックピニオン式パワーステアリング装置の断面図
【図2】本発明の第1実施形態のリング部材の(1)は正面図、(2)は部分破断側面図
【図3】本発明の第1実施形態の要部の断面図
【図4】本発明の第2実施形態のリング部材の(1)は正面図、(2)は部分破断側面図
【図5】本発明の第2実施形態の要部の断面図
【符号の説明】
4、104 シャフト
4a、104a 周溝
4a′、4a″、104a′、104a″ 内面
60、160 リング部材
60a、160a 周溝
60b、60c、160b、160c 内周側部分
【発明の属する技術分野】
本発明は、シャフトに嵌め合わされるリング部材の固定構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
例えばステアリング装置においては、操舵により回転するステアリングシャフトを軸受により支持する場合に、そのステアリングシャフトの外周に形成される周溝に嵌め合わされるカラー等のリング部材により、その軸受の軸方向移動を防止している。
【0003】
従来、そのリング部材は外周から内周に向かってかしめられることでステアリングシャフトに押し付けられ、これによってステアリングシャフトに対して固定されていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
従来の構造では、リング部材の内周は径方向に沿ってのみステアリングシャフトに押し付けられるため、ステアリングシャフトの周溝内においてリング部材が軸方向においてがたつくという問題があった。また、筒状シャフトの内周に形成される周溝に嵌め合わされるように、内周から外周に向かってかしめられるリング部材においても同様の問題がある。
【0005】
本発明は、上記問題を解決することのできるリング部材の固定構造を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本件発明の第1の特徴は、シャフトの外周に形成される周溝に嵌め合わされるように、外周から内周に向かってかしめられるリング部材の固定構造において、そのリング部材の内周に周溝が形成され、そのリング部材における周溝を介して互いに対向する内周側部分は、前記かしめ時に前記シャフトに押し付けられることで、軸方向に沿って互いに離反するように塑性変形され、そのリング部材における周溝を介して互いに対向する内周側部分は、前記シャフトの周溝の軸方向において互いに対向する内面に、その塑性変形により押し付けられている点にある。
この構成によれば、リング部材における周溝を介して互いに対向する内周側部分は、軸方向に沿って互いに離反するように塑性変形することで、シャフトの周溝の軸方向において互いに対向する内面に押し付けられる。これによって、そのシャフトの周溝内においてリング部材が軸方向においてがたつくのを阻止できる。
【0007】
本発明の第2の特徴は、筒状シャフトの内周に形成される周溝に嵌め合わされるように、内周から外周に向かってかしめられるリング部材の固定構造において、そのリング部材の外周に周溝が形成され、そのリング部材における周溝を介して互いに対向する外周側部分は、前記かしめ時に前記シャフトに押し付けられることで、軸方向に沿って互いに離反するように塑性変形され、そのリング部材における周溝を介して互いに対向する外周側部分は、前記シャフトの周溝の軸方向において互いに対向する内面に、その塑性変形により押し付けられている点にある。
この構成によれば、リング部材における周溝を介して互いに対向する外周側部分は、軸方向に沿って互いに離反するように塑性変形することで、シャフトの周溝の軸方向において互いに対向する内面に押し付けられる。これによって、そのシャフトの周溝内においてリング部材が軸方向においてがたつくのを阻止できる。
【0008】
【発明の実施の形態】
図1に示すラックピニオン式パワーステアリング装置1は、ステアリングホイール(図示省略)に連結される入力シャフト2と、この入力シャフト2にトーションバー3を介して連結される出力シャフト4を備えている。そのトーションバー3はピン5を介して入力シャフト2に連結され、また、セレーション6を介して出力シャフト4に連結されている。その出力シャフト4にヘリカルピニオン7が一体的に形成され、このピニオン7に噛み合うヘリカルラック8が車輪(図示省略)に連結される。その入力シャフト2はベアリング9を介してバルブハウジング10aにより支持され、また、ブッシュ11を介し出力シャフト4により支持されている。その出力シャフト4はボールベアリング12とブッシュ13を介して、そのバルブハウジング10aに連結されるピニオンハウジング10bにより支持されている。そのラック8は支持部材16を介してピニオンハウジング10bにより支持されている。これにより、操舵による入力シャフト2の回転がトーションバー3を介してピニオン7に伝達されることでラック8が車両幅方向に移動する。このラック8の移動により車輪の舵角が変化する。また、その入力シャフト2と出力シャフト4は、操舵抵抗に応じたトーションバー3の捩れにより弾性的に相対回転する。
【0009】
供給される圧油の油圧に応じた操舵補助力を発生可能な油圧アクチュエータとして油圧シリンダ18が設けられている。その油圧シリンダ18は、ピニオンハウジング10bにより構成されるシリンダチューブと、ラック8に一体に形成されたピストン20と、そのピストン20により仕切られる一対の油室21、22を備える。
【0010】
そのバルブハウジング10a内にロータリー式油圧制御弁23が設けられている。この油圧制御弁23は、その油圧シリンダ18の油室21、22との配管接続用ポート32、34とポンプ37との配管接続用ポート36とタンク41との配管接続用ポート40とを有する。その油圧シリンダ18の両油室21、22の一方にポンプ37から供給される圧油の油圧を、その入力シャフト2と出力シャフト4の相対回転量に応じて制御し、両油室21、22の他方から排出される油をタンク41に導く。その油圧シリンダ18に供給される圧油の油圧に応じた操舵補助力が付与される。その油圧制御弁23は公知のものを用いることができる。
【0011】
上記出力シャフト4を支持するボールベアリング12の外輪12aは、両ハウジング10a、10bによって挟み込まれることで、軸方向移動が防止されている。そのボールベアリング12の内輪12bは、出力シャフト4の外周の段差4′と出力シャフト4に固定される金属製リング部材60とで挟まれることにより、軸方向移動が防止されている。
【0012】
図2の(1)、(2)、図3に示すように、そのリング部材60の内外周は円筒面に沿い、その内周に周溝60aが形成されている。このリング部材60の内周に形成される周溝60aの内面は、本実施形態では断面形状が円弧の曲面に沿うが、その形状は特に限定されない。
【0013】
そのリング部材60は、その出力シャフト4の外周に形成される周溝4aに嵌め合わされるように、外周から内周に向かってかしめられる。例えば、図2の(1)において2点鎖線で示すように、そのリング部材60の外方において周方向の間隔をおいて、かしめ装置の複数(本実施形態では4つ)の押し付け部材70が配置され、各押し付け部材70によりリング部材60は、図中矢印で示す向きの径方向に沿う力により、外周から内周に向かってかしめられ、このかしめによりリング部材60は出力シャフト4に固定される。そのかしめ装置は公知のものを用いることができる。
【0014】
そのリング部材60における周溝60aを介して互いに対向する内周側部分60b、60cは、上記かしめ時に出力シャフト4に押し付けられる。これにより、その内周側部分60b、60cは、出力シャフト4の外周に径方向に沿って押し付けられ、さらに、図3において破線で示すように、そのリング部材60の周溝60aの変形に伴って図中矢印で示すように作用する軸方向力により、軸方向に沿って互いに離反するように塑性変形する。
【0015】
そのリング部材60における周溝60aを介して互いに対向する内周側部分60b、60cの中の一方は、出力シャフト4の周溝4aの軸方向おいて互いに対向する内面4a′、4a″の中の一方に、その内周側部分60b、60cの中の他方は、その内面4a′、4a″の中の他方に、その塑性変形により押し付けられる。
【0016】
例えば、そのリング部材60のかしめ前における内周直径は、20.2mm、外周直径は26.2mm、軸方向寸法は2.4mm、周溝60aの軸方向寸法は1.2mm、周溝60aの深さは0.7mm、周溝4aの開口縁における出力シャフト4の外周直径は18.5mm、周溝4aの軸方向寸法は2.6mm、周溝4aの深さは0.75mmとされる。これら寸法は一例であり、この数値に何ら限定されるものではない。
【0017】
上記第2実施形態によれば、リング部材60における周溝60aを介して互いに対向する内周側部分60b、60cは、軸方向に沿って互いに離反するように塑性変形することで、出力シャフト4の周溝4aの軸方向において互いに対向する内面4a′、4a″に押し付けられる。これにより、その出力シャフト4の周溝4a内においてリング部材60が軸方向においてがたつくのを阻止できる。
【0018】
図4の(1)、(2)、図5は本発明の第2実施形態を示す。上記第1実施形態との相違は、筒状シャフト104の内周に形成される周溝104aに嵌め合わされるように、内周から外周に向かってかしめられるリング部材160の固定構造に本発明が適用される点にある。
【0019】
そのリング部材160は、その筒状シャフト104の内周に嵌め合わされる例えばベアリング112等の軸方向移動を防止するために用いられる。そのリング部材160の内外周は円筒面に沿い、その外周に周溝160aが形成されている。このリング部材160の外周に形成される周溝160aの内面は、本実施形態では断面形状が円弧の曲面に沿うが、その形状は特に限定されない。
【0020】
そのリング部材160は、その筒状シャフト104の内周に形成される周溝104aに嵌め合わされるように、内周から外周に向かってかしめられる。例えば、図4において2点鎖線で示すように、そのリング部材160の内方において周方向の間隔をおいて、かしめ装置の複数(本実施形態では4つ)の押し付け部材170が配置され、各押し付け部材170によりリング部材160は、図中矢印で向きの径方向に沿う力により、内周から外周に向かってかしめられ、このかしめによりリング部材160は筒状シャフト104に固定される。そのかしめ装置は公知のものを用いることができる。
【0021】
そのリング部材160における周溝160aを介して互いに対向する外周側部分160b、160cは、上記かしめ時に筒状シャフト104に押し付けられる。これにより、その内周側部分160b、160cは、筒状シャフト104の外周に径方向に沿って押し付けられ、さらに、図5において破線で示すように、そのリング部材160の周溝160aの変形に伴って図中矢印で示すように作用する軸方向力により、軸方向に沿って互いに離反するように塑性変形する。
【0022】
そのリング部材160における周溝160aを介して互いに対向する外周側部分160b、160cの中の一方は、筒状シャフト104の周溝104aの軸方向において互いに対向する内面104a′、104a″の中の一方に、その外周側部分160b、160cの中の他方は、その内面104a′、104a″の中の他方に、その塑性変形により押し付けられる。
【0023】
上記第2実施形態によれば、リング部材160における周溝160aを介して互いに対向する外周側部分160b、160cは、軸方向に沿って互いに離反するように塑性変形することで、筒状シャフト104の周溝104aの軸方向における互いに対向する内面104a′、104a″に押し付けられる。これにより、その筒状シャフト104の周溝104a内においてリング部材160が軸方向においてがたつくのを阻止できる。
【0024】
なお、本発明は上記実施形態に限定されない。例えば、リング部材を軸受以外の物の軸方向移動を防止するために用いてもよいし、物の軸方向移動を防止する以外に用いてもよく、その用途は特に限定されない。更にリング部材を分割して用いてもよく、同様の作用効果が得られる。
【0025】
【発明の効果】
本発明によれば、シャフトに形成される周溝内でかしめられるリング部材の軸方向におけるがたつきを防止できるリング部材の固定構造を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態のラックピニオン式パワーステアリング装置の断面図
【図2】本発明の第1実施形態のリング部材の(1)は正面図、(2)は部分破断側面図
【図3】本発明の第1実施形態の要部の断面図
【図4】本発明の第2実施形態のリング部材の(1)は正面図、(2)は部分破断側面図
【図5】本発明の第2実施形態の要部の断面図
【符号の説明】
4、104 シャフト
4a、104a 周溝
4a′、4a″、104a′、104a″ 内面
60、160 リング部材
60a、160a 周溝
60b、60c、160b、160c 内周側部分
Claims (2)
- シャフトの外周に形成される周溝に嵌め合わされるように、外周から内周に向かってかしめられるリング部材の固定構造において、
そのリング部材の内周に周溝が形成され、
そのリング部材における周溝を介して互いに対向する内周側部分は、前記かしめ時に前記シャフトに押し付けられることで、軸方向に沿って互いに離反するように塑性変形され、
そのリング部材における周溝を介して互いに対向する内周側部分は、前記シャフトの周溝の軸方向において互いに対向する内面に、その塑性変形により押し付けられていることを特徴とするリング部材の固定構造。 - 筒状シャフトの内周に形成される周溝に嵌め合わされるように、内周から外周に向かってかしめられるリング部材の固定構造において、
そのリング部材の外周に周溝が形成され、
そのリング部材における周溝を介して互いに対向する外周側部分は、前記かしめ時に前記シャフトに押し付けられることで、軸方向に沿って互いに離反するように塑性変形され、
そのリング部材における周溝を介して互いに対向する外周側部分は、前記シャフトの周溝の軸方向において互いに対向する内面に、その塑性変形により押し付けられていることを特徴とするリング部材の固定構造。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16922998A JP3792049B2 (ja) | 1998-06-01 | 1998-06-01 | リング部材の固定構造 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16922998A JP3792049B2 (ja) | 1998-06-01 | 1998-06-01 | リング部材の固定構造 |
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1998
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