JP4120772B2

JP4120772B2 - Universal joint for steering device

Info

Publication number: JP4120772B2
Application number: JP2002093728A
Authority: JP
Inventors: 誠長澤; 直樹澤田
Original assignee: NSK Ltd
Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 2002-03-29
Filing date: 2002-03-29
Publication date: 2008-07-16
Anticipated expiration: 2022-03-29
Also published as: JP2003287054A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車輌用ステアリング装置の自在継手、特に、その自在継手において用いられるシーリングに関する。
【０００２】
【従来の技術】
車輌用ステアリング装置では、ステアリングホィールの回転は、アッパーシャフト及び中間シャフトを通して、操舵機構へとつながるロアーシャフトに伝達される。アッパーシャフトの下端と中間シャフトの上端との間、及び中間シャフトの下端及びロアーシャフトの上端との間にはそれぞれ自在継手機構が構成されており、これにより上記シャフトが非平行であってもこれらの間で回転を伝達できるようになっている。
【０００３】
図１は、従来の自在継手機構の例を説明するための説明図である。各第１シャフト１０１、第２シャフト１０２の互いに向かい合う端部にはヨーク（第１ヨーク１、第２ヨーク２）が備えられており、各ヨークは二股に分かれた一対のヨーク脚１１を有している。各ヨーク脚１１には軸受孔４が設けられており、軸受孔４によって十字状のトラニオンクロス３の互いに反対側にある軸部（トラニオン軸６）が支持される。このように自在継手機構ではトラニオンクロス３を介在させることによって、互いに平行でなくても一つのシャフトと他のシャフトの間で回転を伝達することができる。なお、トラニオンクロス、トラニオン軸は、それぞれスパイダー、スパイダー軸とも呼ばれる。
【０００４】
各ヨーク脚（１、２）の軸受孔４とトラニオン軸６の間には多数のニードル１０を介在させることにより総コロ型の軸受機構が構成されており、摩擦抵抗を低く抑えている。ニードル１０は有底のベアリングカップ９の内側に納められており、ベアリングカップ９端部の内向きフランジ９ａによって抜け出さないように保持されている。各トラニオン軸６には、リング状のシール部材７が設けられており、内向きフランジ９ａの外側の面と２つのリップが摺接することにより、外部から塵埃が進入するのを防止している。
【０００５】
自在継手機構において、傾いた２つのシャフト間にトルクを伝達するとき、ここで生じる摩擦に因って、シャフトが同軸の場合と比べて、出力側のシャフトで必要とされる負荷よりも大きいトルクを入力側のシャフトに与えなければならない。このトルク増加分が折り曲げトルクといわれ、ステアリングホィールの操舵フィーリングに悪い影響を与えるため、折り曲げトルクを極力少なくすることが求められている。
【０００６】
図２の点線円内に示されるように、車室内にある自在継手にシール部材を設けないようにすることによって、この折り曲げトルクを低減させる試みも見られる。車室内といえども乗員の靴その他に付着して車内に持ち込まれた塵埃が、自在継手のベアリング部に進入し、トラブルを起こす可能性がある。このため、このような自在継手を使用したステアリング装置では、自在継手及び中間シャフト、あるいは、更にもう一つの自在継手までも覆う大きいカバーが設けられる。このため、車室を狭くするだけでなく、カバーとその設置作業が必要となり、生産コストの上昇を招いている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上述のような全体を覆うカバーを設けることなく、軸受部への塵埃の進入を実用上支障ない程度に防止し、しかも上述した折り曲げトルクをほとんど増加させることのないシール機能を備えたステアリング装置用自在継手を提供することを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題は、以下の手段によって解決される。すなわち、第１の発明の解決手段は、略平行な一対の脚を有する第１ヨーク、上記第１ヨークの脚のそれぞれに、その中心軸を共通にして形成された第１軸受孔対、略平行な一対の脚を有する第２ヨーク、上記第２ヨークの脚のそれぞれに、その中心軸を共通にして形成された第２軸受孔対、十字状に互いに直交した４本のトラニオン軸を備えたトラニオンクロス、上記トラニオン軸のそれぞれに形成された外側転動面、上記第１軸受孔対及び第２軸受孔対にそれぞれ嵌合するための筒状壁部と、この筒状壁部の一方に設けられた底部と、他方が開放された内向きフランジとを有する４つのベアリングカップ、上記ベアリングカップの内面に形成された内側転動面、上記内側転動面上を転動するための複数のニードル、上記トラニオン軸のそれぞれの端部に形成され、このトラニオン軸と同軸の有底孔、上記有底孔に納められ上記ベアリングカップの上記底部に当接する合成樹脂製のスラストピース、を有し、上記トラニオン軸のそれぞれの外側転動面と上記軸受孔対のそれぞれの内側との間に、上記ニードル、上記ベアリングカップを介在させて組み立てられた車室内に配置するためのステアリング装置用自在継手において、上記トラニオン軸のそれぞれに隙間なく嵌合するポリウレタン樹脂製の軟質発泡体リングが備えられており、その端面は上記内向きフランジの外側面に軽い面圧で接触していることを特徴とするステアリング装置用自在継手である。
【０００９】
【発明の実施の形態】
第１実施形態
以下、本発明のステアリング装置用自在継手を図面に基づいて説明する。図３は第１実施形態の自在継手における部分断面図である。図４、及び、図５は、図３における点線円内を拡大した部分拡大図であって、図４は軸受部５の組み立て途中のもの、図５は組み立て後のものである。
【００１０】
図３に示すように、自在継手１００には、第１シャフト１０１及び第２シャフト１０２とそれらの端部に一対のヨーク（第１ヨーク１及び第２ヨーク２）が備えられており、トラニオンクロス３を介在させることにより２つのシャフトが結合されている。
【００１１】
第１ヨーク１、第２ヨーク２はそれぞれ二股状に分かれて略平行な一対のヨーク脚１１からなり、各ヨーク脚１１にはその中心軸を共通にして軸受孔４が設けられている。トラニオンクロス３は、本体から十字状に伸び互いに直交した４本のトラニオン軸６を備えている。各トラニオン軸６のそれぞれを上記軸受孔４に嵌合させ、第１シャフト１０１と第２シャフト１０２とを結合することによって自在継手が構成される。
【００１２】
図４、図５に示すように、上記トラニオン軸６の外面の外側転動面６１と軸受孔４の内面４１との間には、複数個のニードル１０及びスチール製のベアリングカップ９がこの順で介在しており、これにより軸受部５が形成されている。ベアリングカップ９は筒状壁部９２と一方に設けられた底部９１と他方に開放している内向きフランジ９ａを備えたカップ状体であり、底部９１は外部から軸受部５内にゴミが進入するのを防止している。
【００１３】
また、トラニオン軸６の外側転動面６１と筒状壁部９２の内側転動面９２１は上記ニードル１０が転動するための転動面となっている。軟質発泡体リング８は、トラニオン軸６に基部８１で隙間なく嵌合しており、上記ベアリングカップ９の内向きフランジ９ａの外側面に軽い面圧で接触している。図４は軸受部５が組み立て途中であるため、ベアリングカップ９、ニードル１０は図４で上方の位置にあり、図５のように、ベアリングカップ９の内向きフランジ９ａが予めトラニオン軸６に嵌合している軟質発泡体リング８と軽く接触するまで押し込まれて組み立てられる。ただし、軟質発泡体リング８の変形量は充分に大きい。このようにできるのは、軟質発泡体リング８が充分に軟質であって、大きく変形させるためにそれほど大きな力（接触圧）が必要とされないからである。
【００１４】
合成樹脂製のスラストピース８３が、トラニオン軸６端面の中心に設けられた有底孔８４内に嵌合しており、その頂部はフラストコニカル形であるため狭い面積でベアリングカップ９の底部９１に接触している（図５）。
【００１５】
第１シャフト１０１の回転につれ、ヨーク脚１１、トラニオン軸６、他のトラニオン軸６、他のヨーク脚１１へと回転が伝達されて、第２シャフト１０２が回転する。シャフトの回転の際、トラニオン軸６はヨーク脚１１に対して軸受されているため、ヨーク脚１１に対して数十度の角度範囲で往復回転をする。
【００１６】
軟質発泡体リング８は、発泡度を高めて、弾性を低く抑え（柔らかくした）合成樹脂製発泡体であり、限定されるものではないが、ポリウレタン樹脂製の軟質発泡体とすることが好適である。従来のゴム製の接触型のシールでは、組み立て誤差、あるいは製品誤差を吸収し、密着性能をよくするためには大きな接触圧を与える必要がある。このため、接触圧が摩擦抵抗を増大させ、往復回転の際に折り曲げトルクが大きく現れる。
【００１７】
本発明実施形態では、軟質発泡体リング８はヨーク脚１１に固定されているベアリングカップ９に接触するが、このとき小さな力で大きく変形させることができ、組み立て誤差、軟質発泡体リングの製作誤差に関して許容度が高く、軽い圧でもって隙間なく接触することができるので、摩擦力をきわめて小さくすることができる。このため、折り曲げトルクは格段に小さくなり、ステアリングホィールの操舵フィーリングを悪化させない。
【００１８】
また、軟質発泡体リング８は非常に安価に製造することできる。軟質発泡体リング８は、外部からの塵埃の進入防止だけでなく、内部の潤滑剤（グリース等）の低粘性成分が外部に漏れ出すことを防止するので、漏れ出した成分に塵埃が付着し、従来のようなダストカバーを設けなくとも車室内が汚されることを防止できる。更に、発泡の空洞に上記成分が保持され、ここから逆に転動部分に供給されるので、発泡は潤滑性能の維持にも有益である。さらに、軸受部５は、ベアリングカップ９の底部９１でもう一方が封鎖されるので、ここから塵埃が軸受部５内部に入り込むことはない。このため車室内で使用する分には、塵埃が進入しベアリングを痛めるような支障は実質上生じない。
【００１９】
スラストピース８３は、組み立て時に、有底孔８４内に挿入され、底部９１がフラストコニカルな頂部に当接してわずかながらこれを圧縮するようにして組み立てられる。これにより、トラニオンクロス３がトラニオン軸６の方向へ移動するのが妨げられ、打音の発生が防止される。スラストピース８３の頂部の接触径が小さく、合成樹脂でなじみやすいことも重なってその摩擦モーメントは非常に小さくなるため、これによっては折り曲げトルクはほとんど増加することはない。
【００２０】
第２実施形態
第２実施形態、第３実施形態、及び、図６、図７は、上記自在継手１００を使用したステアリング装置と、その配置個所に関して説明するものである。
【００２１】
ステアリング装置は、概略、ステアリングホィール２０１、ステアリングシャフト２０２、第１の自在継手、中間シャフト２０３、第２の自在継手、ピニオンシャフト２０４、ピニオン２０５がこの順で結合されている。ピニオン２０５は不図示ラックに噛合している。
【００２２】
通常自動車は、ダッシュボード２０６によってエンジンルームと車室とに分けられている。第２実施形態では、２つの自在継手がともに車室内に配置されており、２つの自在継手には、上で説明した軟質発泡体リング８を備えた自在継手１００が使用される。車室内は、エンジンルームに比べると塵埃が少ないので、本発明の自在継手１００を使用することができる。従来の自在継手と比べて折り曲げトルクが非常に小さくなるため、操舵フィーリングを良好にすることができる。また、従来のように全体を覆うカバーを設ける必要がないため、車室を広く使うことができる。更に、このカバーとその設置作業が不要となり、生産コストを低減することができる。
【００２３】
第３実施形態
第３実施形態では、中間シャフト２０３の部分に、ダッシュボード２０６があり、エンジンルームと車室とに分けられている。車室内では、本発明の自在継手が、また、塵埃の多いエンジンルーム内では、従来型のシール部材を備えた自在継手が使用される。車室内は、エンジンルームに比べると塵埃が少ないので、本発明の自在継手１００を使用することができる。従来の自在継手を車室内においても使う場合と比べると折り曲げトルクを非常に小さくすることができるため、操舵フィーリングを良好にすることができる。また、従来のように全体を覆うカバーを設ける必要がないため、車室を広く使うことができる。更に、このカバーとその設置作業が不要となり、生産コストを低減することができる。
【００２４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の自在継手を車室内に配置し、また、塵埃の多いエンジンルーム内では、従来型のシール部材を備えた自在継手を配置することにより、エンジンルームに比べると塵埃が少ない車室内では、本発明の自在継手は充分に機能する。本発明においては、従来の自在継手のように折り曲げトルクが大きくないため、操舵フィーリングを良好にすることができ、更に、従来のように全体を覆うカバーを設ける必要がないため、車室を広く使うことができるという効果を奏する。更に、このカバーとその設置作業が不要となり、生産コストを低減することができるという効果を奏する。
【００２５】
更に、本発明で使用される軟質発泡体リングは非常に安価に製造・入手することができ、端面と内向きフランジの外側面とは軽い面圧で接触させることができ、それでありながら密閉度を高くすることができ、しかも組み立て誤差、軟質発泡体リングの製作誤差に関して許容度が高いという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の自在継手機構の例を説明するための説明図である。
【図２】車室内にある自在継手にシール部材を設けないようにした従来の自在継手の説明図である。
【図３】第１実施形態の自在継手における部分断面図である。
【図４】図３における点線円内を拡大した部分拡大図であって、組み立て途中のものの図である。
【図５】図３における点線円内を拡大した部分拡大図であって、組み立て後のものの図である。
【図６】第２実施形態であって、自在継手１００を使用したステアリング装置と、その配置個所に関して説明する説明図である。
【図７】第３実施形態であって、自在継手１００を使用したステアリング装置と、その配置個所に関して説明する説明図である。
【符号の説明】
１第１ヨーク
１０ニードル
１００自在継手
１０１第１シャフト
１０２第２シャフト
１１ヨーク脚
２第２ヨーク
２０１ステアリングホィール
２０２ステアリングシャフト
２０３中間シャフト
２０４ピニオンシャフト
２０５ピニオン
２０６ダッシュボード
３トラニオンクロス
４軸受孔
４１内面
５軸受部
６トラニオン軸
６１外側転動面
７シール部材
８軟質発泡体リング
８１基部
８３スラストピース
８４有底孔
９ベアリングカップ
９１底部
９２筒状壁部
９２１内側転動面
９３突起
９ａ内向きフランジ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a universal joint for a vehicle steering apparatus, and more particularly to a sealing used in the universal joint.
[0002]
[Prior art]
In the vehicle steering apparatus, the rotation of the steering wheel is transmitted to the lower shaft connected to the steering mechanism through the upper shaft and the intermediate shaft. Universal joint mechanisms are constructed between the lower end of the upper shaft and the upper end of the intermediate shaft, and between the lower end of the intermediate shaft and the upper end of the lower shaft. The rotation can be transmitted between the two.
[0003]
FIG. 1 is an explanatory diagram for explaining an example of a conventional universal joint mechanism. The end portions of the first shaft 101 and the second shaft 102 facing each other are provided with yokes (first yoke 1 and second yoke 2), and each yoke has a pair of yoke legs 11 divided into two branches. ing. Each yoke leg 11 is provided with a bearing hole 4, and a shaft portion (trunnion shaft 6) on the opposite side of the cross-shaped trunnion cross 3 is supported by the bearing hole 4. In this way, in the universal joint mechanism, the rotation can be transmitted between one shaft and the other shaft even if they are not parallel to each other by interposing the trunnion cross 3. The trunnion cross and trunnion shaft are also referred to as spider and spider shaft, respectively.
[0004]
A total roller type bearing mechanism is configured by interposing a large number of needles 10 between the bearing holes 4 and the trunnion shaft 6 of each yoke leg (1, 2), and the frictional resistance is kept low. The needle 10 is housed inside the bottomed bearing cup 9 and is held so as not to come out by an inward flange 9a at the end of the bearing cup 9. Each trunnion shaft 6 is provided with a ring-shaped seal member 7, and the outer surface of the inward flange 9a and the two lips are in sliding contact with each other to prevent dust from entering from the outside.
[0005]
In a universal joint mechanism, when torque is transmitted between two tilted shafts, the torque that is greater than the load required on the output shaft compared to the case where the shaft is coaxial, due to the friction generated here Must be applied to the input shaft. This increase in torque is called bending torque and adversely affects the steering feeling of the steering wheel. Therefore, it is required to reduce the bending torque as much as possible.
[0006]
As shown in the dotted circle in FIG. 2, there is an attempt to reduce the bending torque by not providing a seal member in the universal joint in the passenger compartment. Even in the passenger compartment, dust that has been brought into the vehicle after adhering to the occupant's shoes or the like may enter the bearing portion of the universal joint and cause trouble. For this reason, in a steering apparatus using such a universal joint, a large cover that covers the universal joint and the intermediate shaft or even another universal joint is provided. For this reason, not only the vehicle compartment is narrowed, but also a cover and its installation work are required, leading to an increase in production cost.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has a sealing function that prevents the entry of dust into the bearing portion to such an extent that there is no practical problem without providing a cover that covers the whole as described above, and that hardly increases the bending torque described above. Another object of the present invention is to provide a universal joint for a steering device.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The above problem is solved by the following means. That is, the solving means of the first invention includes a first yoke having a pair of substantially parallel legs, a first bearing hole pair formed on each of the legs of the first yoke and having a central axis in common. A second yoke having a pair of parallel legs, a second bearing hole pair formed in common with the central axis of each of the legs of the second yoke, and four trunnion shafts orthogonal to each other in a cross shape are provided. A trunnion cross, an outer rolling surface formed on each of the trunnion shafts, a cylindrical wall portion for fitting into the first bearing hole pair and the second bearing hole pair, respectively, and one of the cylindrical wall portions Four bearing cups having a bottom portion provided on the inner side and an inward flange opened on the other side, an inner rolling surface formed on the inner surface of the bearing cup, and a plurality for rolling on the inner rolling surface of the needle, its of the trunnion axis Formed at the end of, respectively, the trunnion shaft coaxial with the bottomed hole, the bottom thrust pieces made contact to the synthetic resin of said bearing cup housed in the bottomed hole, has, in the trunnion shaft In the universal joint for a steering device for disposing the needle and the bearing cup between the outer rolling surfaces and the inner sides of the bearing hole pairs, the trunnion shaft is provided. A flexible foam ring made of polyurethane resin that fits without any gaps, and has an end surface that is in contact with the outer surface of the inward flange with light surface pressure. It is a joint.
[ 0009 ]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
First Embodiment Hereinafter, a universal joint for a steering device according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 3 is a partial cross-sectional view of the universal joint according to the first embodiment. 4 and 5 are partially enlarged views enlarging the dotted circle in FIG. 3, where FIG. 4 is a part during the assembly of the bearing part 5, and FIG. 5 is a part after assembly.
[ 0010 ]
As shown in FIG. 3, the universal joint 100 includes a first shaft 101 and a second shaft 102, and a pair of yokes (first yoke 1 and second yoke 2) at their ends, and a trunnion cross. Two shafts are connected by interposing 3.
[ 0011 ]
The first yoke 1 and the second yoke 2 are each composed of a pair of substantially parallel yoke legs 11 which are bifurcated and each of the yoke legs 11 is provided with a bearing hole 4 having a common central axis. The trunnion cross 3 includes four trunnion shafts 6 extending in a cross shape from the main body and orthogonal to each other. Each of the trunnion shafts 6 is fitted in the bearing hole 4 and the first shaft 101 and the second shaft 102 are coupled to form a universal joint.
[ 0012 ]
As shown in FIGS. 4 and 5, a plurality of needles 10 and a steel bearing cup 9 are arranged in this order between the outer rolling surface 61 of the outer surface of the trunnion shaft 6 and the inner surface 41 of the bearing hole 4. Thus, the bearing portion 5 is formed. The bearing cup 9 is a cup-shaped body provided with a cylindrical wall portion 92, a bottom portion 91 provided on one side, and an inward flange 9a open on the other side, and the bottom portion 91 has dust entering the bearing portion 5 from the outside. Is prevented.
[ 0013 ]
Further, the outer rolling surface 61 of the trunnion shaft 6 and the inner rolling surface 921 of the cylindrical wall portion 92 are rolling surfaces on which the needle 10 rolls. The soft foam ring 8 is fitted to the trunnion shaft 6 with a base 81 without a gap, and is in contact with the outer surface of the inward flange 9a of the bearing cup 9 with a light surface pressure. In FIG. 4, since the bearing portion 5 is being assembled, the bearing cup 9 and the needle 10 are in the upper position in FIG. 4, and the inward flange 9a of the bearing cup 9 is fitted to the trunnion shaft 6 in advance as shown in FIG. It is assembled by being pushed in until it comes into light contact with the mating soft foam ring 8. However, the deformation amount of the soft foam ring 8 is sufficiently large. The reason for this is that the soft foam ring 8 is sufficiently soft and does not require a great force (contact pressure) to be deformed greatly.
[ 0014 ]
A thrust piece 83 made of a synthetic resin is fitted in a bottomed hole 84 provided at the center of the end surface of the trunnion shaft 6, and the top portion thereof is a frustoconical shape, so that the bottom portion 91 of the bearing cup 9 has a small area. They are in contact (Fig. 5).
[ 0015 ]
As the first shaft 101 rotates, the rotation is transmitted to the yoke leg 11, the trunnion shaft 6, the other trunnion shaft 6, and the other yoke leg 11, and the second shaft 102 rotates. At the time of rotation of the shaft, the trunnion shaft 6 is supported with respect to the yoke leg 11, and thus reciprocates with respect to the yoke leg 11 within an angular range of several tens of degrees.
[ 0016 ]
The soft foam ring 8 is a synthetic resin foam having a high degree of foaming and low elasticity (softened), and is not limited, but is preferably a soft foam made of polyurethane resin. is there. In the conventional rubber contact type seal, it is necessary to apply a large contact pressure in order to absorb assembly errors or product errors and improve the adhesion performance. For this reason, the contact pressure increases the frictional resistance, and a large bending torque appears during reciprocal rotation.
[ 0017 ]
In the embodiment of the present invention, the soft foam ring 8 comes into contact with the bearing cup 9 fixed to the yoke leg 11, but at this time, it can be greatly deformed with a small force, and an assembly error and a soft foam ring manufacturing error are produced. Since the tolerance is high and the contact can be made with a light pressure without a gap, the frictional force can be made extremely small. For this reason, the bending torque is remarkably reduced, and the steering feeling of the steering wheel is not deteriorated.
[0018]
Moreover, the soft foam ring 8 can be manufactured very inexpensively. The soft foam ring 8 not only prevents the entry of dust from the outside, but also prevents the low-viscosity components of the internal lubricant (such as grease) from leaking to the outside, so that dust adheres to the leaked components. Thus, the interior of the vehicle can be prevented from being soiled without providing a conventional dust cover. Further, since the above components are held in the foaming cavity and supplied from there to the rolling part, foaming is also beneficial for maintaining the lubricating performance. Further, since the other bearing portion 5 is sealed at the bottom 91 of the bearing cup 9, dust does not enter the bearing portion 5 from here. For this reason, there is virtually no trouble that dust enters and damages the bearings when used in the passenger compartment.
[ 0019 ]
The thrust piece 83 is inserted into the bottomed hole 84 at the time of assembly, and the bottom 91 is assembled so that it abuts against the top of the conical cone and slightly compresses it. As a result, the trunnion cross 3 is prevented from moving in the direction of the trunnion shaft 6 and the occurrence of a hitting sound is prevented. Since the contact diameter of the top portion of the thrust piece 83 is small and it is easy to be familiar with the synthetic resin, the friction moment is very small, so that the bending torque hardly increases.
[ 0020 ]
2nd Embodiment 2nd Embodiment, 3rd Embodiment, FIG. 6 , FIG. 7 demonstrates regarding the steering device which uses the said universal joint 100, and its arrangement | positioning location.
[ 0021 ]
In the steering apparatus, roughly, a steering wheel 201, a steering shaft 202, a first universal joint, an intermediate shaft 203, a second universal joint, a pinion shaft 204, and a pinion 205 are coupled in this order. The pinion 205 meshes with a rack (not shown).
[ 0022 ]
Usually, an automobile is divided into an engine room and a vehicle compartment by a dashboard 206. In the second embodiment, two universal joints are both arranged in the vehicle interior, and the universal joint 100 including the soft foam ring 8 described above is used as the two universal joints. Since the vehicle interior has less dust than the engine room, the universal joint 100 of the present invention can be used. Since the bending torque is much smaller than that of the conventional universal joint, the steering feeling can be improved. Moreover, since it is not necessary to provide a cover that covers the whole as in the prior art, the vehicle compartment can be used widely. Furthermore, this cover and its installation work become unnecessary, and the production cost can be reduced.
[ 0023 ]
Third Embodiment In the third embodiment, a dashboard 206 is provided at the intermediate shaft 203 and is divided into an engine room and a vehicle compartment. The universal joint of the present invention is used in the passenger compartment, and the universal joint provided with a conventional seal member is used in the engine room with much dust. Since the vehicle interior has less dust than the engine room, the universal joint 100 of the present invention can be used. Compared with the case where the conventional universal joint is used also in the vehicle interior, the bending torque can be made very small, and thus the steering feeling can be improved. Moreover, since it is not necessary to provide a cover that covers the whole as in the prior art, the vehicle compartment can be used widely. Furthermore, this cover and its installation work become unnecessary, and the production cost can be reduced.
[ 0024 ]
【The invention's effect】
As described above, the universal joint according to the present invention is arranged in the vehicle interior, and in the engine room with much dust, the universal joint provided with the conventional seal member is arranged, so that the dust is smaller than that in the engine room. The universal joint of the present invention functions satisfactorily in a vehicle interior with a small amount of vehicle. In the present invention, since the bending torque is not large as in the conventional universal joint, the steering feeling can be improved, and further, it is not necessary to provide a cover for covering the whole as in the conventional case. The effect is that it can be used widely. Further, this cover and its installation work are not required, and the production cost can be reduced.
[ 0025 ]
Furthermore, the soft foam ring used in the present invention can be manufactured and obtained at a very low cost, and the end surface and the outer surface of the inward flange can be brought into contact with a light surface pressure, yet the sealing degree In addition, there is an effect that tolerance is high with respect to assembly errors and manufacturing errors of the soft foam ring.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory diagram for explaining an example of a conventional universal joint mechanism.
FIG. 2 is an explanatory view of a conventional universal joint in which a seal member is not provided in the universal joint in the vehicle compartment.
FIG. 3 is a partial cross-sectional view of the universal joint according to the first embodiment.
4 is a partially enlarged view enlarging the dotted circle in FIG. 3, and is a view in the middle of assembly. FIG.
FIG. 5 is a partially enlarged view enlarging a dotted circle in FIG. 3, and is a view after assembly.
FIG. 6 is an explanatory diagram illustrating a steering device using a universal joint 100 and an arrangement location thereof according to a second embodiment.
FIG. 7 is an explanatory diagram for explaining a steering device using a universal joint 100 and an arrangement location thereof according to a third embodiment.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 1st yoke 10 Needle 100 Universal joint 101 1st shaft 102 2nd shaft 11 Yoke leg 2 2nd yoke 201 Steering wheel 202 Steering shaft 203 Intermediate shaft 204 Pinion shaft 205 Pinion 206 Dashboard 3 Trunnion cross 4 Bearing hole 41 Inner surface 5 Bearing portion 6 Trunnion shaft 61 Outer rolling surface 7 Seal member 8 Soft foam ring 81 Base 83 Thrust piece 84 Bottomed hole 9 Bearing cup 91 Bottom portion 92 Cylindrical wall portion 921 Inner rolling surface 93 Protrusion 9a Inward flange

Claims

A first yoke having a pair of substantially parallel legs;
A pair of first bearing holes formed in each of the legs of the first yoke with a common central axis;
A second yoke having a pair of substantially parallel legs;
A pair of second bearing holes formed in each of the legs of the second yoke with a common central axis;
A trunnion cross having four trunnion shafts orthogonal to each other in a cross shape,
An outer rolling surface formed on each of the trunnion shafts,
It has a cylindrical wall part for fitting to each of the first bearing hole pair and the second bearing hole pair, a bottom part provided on one side of the cylindrical wall part, and an inward flange opened on the other side. 4 bearing cups,
An inner rolling surface formed on the inner surface of the bearing cup,
A plurality of needles for rolling on the inner rolling surface;
A bottomed hole formed at each end of the trunnion shaft and coaxial with the trunnion shaft,
A synthetic resin thrust piece received in the bottomed hole and in contact with the bottom of the bearing cup;
And a steering device for disposing the needle and the bearing cup in a vehicle compartment assembled between the outer rolling surface of the trunnion shaft and the inner side of the bearing hole pair. Universal joints,
A steering wheel characterized by comprising a polyurethane resin soft foam ring that fits into each of the trunnion shafts without any gap, and whose end surface is in contact with the outer surface of the inward flange with a light surface pressure. Universal joint for equipment.