JP6132154B2 - 摺動軸およびステアリング装置 - Google Patents
摺動軸およびステアリング装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6132154B2 JP6132154B2 JP2013149610A JP2013149610A JP6132154B2 JP 6132154 B2 JP6132154 B2 JP 6132154B2 JP 2013149610 A JP2013149610 A JP 2013149610A JP 2013149610 A JP2013149610 A JP 2013149610A JP 6132154 B2 JP6132154 B2 JP 6132154B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- shaft
- coating layer
- resin
- peripheral surface
- male
- 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.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D3/00—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
- F16D3/02—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive adapted to specific functions
- F16D3/06—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive adapted to specific functions specially adapted to allow axial displacement
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D1/00—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle
- B62D1/02—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle vehicle-mounted
- B62D1/16—Steering columns
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D1/00—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle
- B62D1/02—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle vehicle-mounted
- B62D1/16—Steering columns
- B62D1/20—Connecting steering column to steering gear
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L77/00—Compositions of polyamides obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L77/06—Polyamides derived from polyamines and polycarboxylic acids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M129/00—Lubricating compositions characterised by the additive being an organic non-macromolecular compound containing oxygen
- C10M129/02—Lubricating compositions characterised by the additive being an organic non-macromolecular compound containing oxygen having a carbon chain of less than 30 atoms
- C10M129/26—Carboxylic acids; Salts thereof
- C10M129/28—Carboxylic acids; Salts thereof having carboxyl groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms
- C10M129/38—Carboxylic acids; Salts thereof having carboxyl groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms having 8 or more carbon atoms
- C10M129/40—Carboxylic acids; Salts thereof having carboxyl groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms having 8 or more carbon atoms monocarboxylic
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M169/00—Lubricating compositions characterised by containing as components a mixture of at least two types of ingredient selected from base-materials, thickeners or additives, covered by the preceding groups, each of these compounds being essential
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M2205/00—Organic macromolecular hydrocarbon compounds or fractions, whether or not modified by oxidation as ingredients in lubricant compositions
- C10M2205/18—Natural waxes, e.g. ceresin, ozocerite, bees wax, carnauba; Degras
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M2207/00—Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds containing hydrogen, carbon and oxygen as ingredients in lubricant compositions
- C10M2207/02—Hydroxy compounds
- C10M2207/021—Hydroxy compounds having hydroxy groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M2207/00—Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds containing hydrogen, carbon and oxygen as ingredients in lubricant compositions
- C10M2207/10—Carboxylix acids; Neutral salts thereof
- C10M2207/12—Carboxylix acids; Neutral salts thereof having carboxyl groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms
- C10M2207/125—Carboxylix acids; Neutral salts thereof having carboxyl groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms having hydrocarbon chains of eight up to twenty-nine carbon atoms, i.e. fatty acids
- C10M2207/126—Carboxylix acids; Neutral salts thereof having carboxyl groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms having hydrocarbon chains of eight up to twenty-nine carbon atoms, i.e. fatty acids monocarboxylic
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M2215/00—Organic non-macromolecular compounds containing nitrogen as ingredients in lubricant compositions
- C10M2215/02—Amines, e.g. polyalkylene polyamines; Quaternary amines
- C10M2215/04—Amines, e.g. polyalkylene polyamines; Quaternary amines having amino groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M2217/00—Organic macromolecular compounds containing nitrogen as ingredients in lubricant compositions
- C10M2217/04—Macromolecular compounds from nitrogen-containing monomers obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- C10M2217/044—Polyamides
- C10M2217/0443—Polyamides used as base material
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
- C10N2010/00—Metal present as such or in compounds
- C10N2010/04—Groups 2 or 12
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
- C10N2030/00—Specified physical or chemical properties which is improved by the additive characterising the lubricating composition, e.g. multifunctional additives
- C10N2030/06—Oiliness; Film-strength; Anti-wear; Resistance to extreme pressure
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
- C10N2040/00—Specified use or application for which the lubricating composition is intended
- C10N2040/34—Lubricating-sealants
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
- C10N2050/00—Form in which the lubricant is applied to the material being lubricated
- C10N2050/08—Solids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
- C10N2050/00—Form in which the lubricant is applied to the material being lubricated
- C10N2050/14—Composite materials or sliding materials in which lubricants are integrally molded
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C3/00—Shafts; Axles; Cranks; Eccentrics
- F16C3/02—Shafts; Axles
- F16C3/03—Shafts; Axles telescopic
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D2300/00—Special features for couplings or clutches
- F16D2300/10—Surface characteristics; Details related to material surfaces
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Steering Controls (AREA)
- Lubricants (AREA)
Description
本発明は、軸方向に摺動可能に連結された雄軸と雌軸を備えた摺動軸と、当該摺動軸を、操舵力を伝達するインターミディエートシャフトとして備えた車両用のステアリング装置に関するものである。
車輛用のステアリング装置のインターミディエートシャフトは、例えば雄軸と、筒状の雌軸とをスプラインの噛み合い(スプライン嵌合)等によって軸方向に伸縮可能に連結した摺動軸によって構成される。スプラインを含む雄軸の外周面、または雌軸の内周面は、当該両軸間のクリアランスを埋めてガタ音を低減したり、ステアリング操作時のハンドルのガタを少なくしたりするために、樹脂被覆層で被覆される場合がある(例えば特許文献1参照)。
樹脂被覆層の形成方法の一つとして、粉体流動浸漬法が知られている。粉体流動浸漬法は有機溶剤を使用しないため、環境に対する負荷が小さいという利点がある。
粉体流動浸漬法では、まず樹脂被覆層のもとになるベース樹脂を含む粉体塗料を用意し、当該粉体塗料を、流動槽内で、空気等を吹き込んで浮遊、流動させた状態とする。
次いで浮遊、流動している粉体塗料中に、ベース樹脂の融点以上に加熱した雄軸、または雌軸を浸漬すると、粉体塗料が雄軸の外周面、あるいは雌軸の内周面(以下「被着面」と総称する場合がある。)に被着されるとともに溶融流展され、その後の冷却にともなって固化されて、前記被着面に樹脂被覆層が形成される。
粉体流動浸漬法では、まず樹脂被覆層のもとになるベース樹脂を含む粉体塗料を用意し、当該粉体塗料を、流動槽内で、空気等を吹き込んで浮遊、流動させた状態とする。
次いで浮遊、流動している粉体塗料中に、ベース樹脂の融点以上に加熱した雄軸、または雌軸を浸漬すると、粉体塗料が雄軸の外周面、あるいは雌軸の内周面(以下「被着面」と総称する場合がある。)に被着されるとともに溶融流展され、その後の冷却にともなって固化されて、前記被着面に樹脂被覆層が形成される。
粉体塗料のもとになるベース樹脂としては、溶融時の流動性に優れる上、摺動特性等にも優れた樹脂被覆層を形成できるポリアミド11、ポリアミド12等が好適に使用される。
近年、自動車の車室内に配設されていたインターミディエートシャフトを、例えば高温のエンジンルーム内などにも配設できることが求められつつあり、そのために樹脂被覆層を高耐熱化する必要が生じてきている。
そこで、例えば現状よりも耐熱性に優れる上、摩擦摩耗特性や摺動特性等にも優れたポリアミド610などを、ベース樹脂として用いることが検討されている。
そこで、例えば現状よりも耐熱性に優れる上、摩擦摩耗特性や摺動特性等にも優れたポリアミド610などを、ベース樹脂として用いることが検討されている。
しかしポリアミド610は溶融時の粘度が高く、被着後のつきまわり性が低いためスムースに溶融流展されないという問題がある。
そのため粉体流動浸漬法では、例えばスプラインの歯先面に粉体塗料が厚く被着されて十分な厚みの樹脂被覆層が形成されるのに対し、当該粉体塗料が入り込みにくいスプライン間の歯溝の内面には、十分な厚みの樹脂被覆層を形成できないといった問題を生じるおそれがある。
そのため粉体流動浸漬法では、例えばスプラインの歯先面に粉体塗料が厚く被着されて十分な厚みの樹脂被覆層が形成されるのに対し、当該粉体塗料が入り込みにくいスプライン間の歯溝の内面には、十分な厚みの樹脂被覆層を形成できないといった問題を生じるおそれがある。
かかる問題を解消するため、例えばポリアミド610として、分子量が小さく、より溶融流展しやすいものを選択して用いることが検討されたが、その場合には形成される樹脂被覆層の耐摩耗性が低下し、摩耗によってガタを生じやすくなるという問題があった。
本発明の目的は、粉体流動浸漬法によって粉体塗料が入り込みにくい、例えばスプライン間の歯溝の内面まで十分な厚みを有する上、耐摩耗性にも優れた樹脂被覆層が形成された摺動軸を提供することにある。
本発明の目的は、粉体流動浸漬法によって粉体塗料が入り込みにくい、例えばスプライン間の歯溝の内面まで十分な厚みを有する上、耐摩耗性にも優れた樹脂被覆層が形成された摺動軸を提供することにある。
また本発明の目的は、かかる摺動軸をインターミディエートシャフトとして備えたステアリング装置を提供することにある。
上記課題を解決するため、本発明は、軸方向(X1)に摺動可能に連結された雄軸(21)、および筒状の雌軸(22)を備え、前記雄軸の外周面(21a)、または前記雌軸の内周面(22a)は、樹脂被覆層(27)によって被覆された摺動軸であって、前記樹脂被覆層は、
ベース樹脂と、
炭素数14以上の脂肪酸またはその誘導体、炭素数18以上の高級アルコール、炭素数14以上の脂肪族アミン、および炭素数14以上の脂肪酸のエステル系ワックスからなる群より選ばれた少なくとも1種の脂肪族系化合物と、
を含む粉体塗料を用いて、粉体流動浸漬法によって形成されていることを特徴とするものである(請求項1)。
ベース樹脂と、
炭素数14以上の脂肪酸またはその誘導体、炭素数18以上の高級アルコール、炭素数14以上の脂肪族アミン、および炭素数14以上の脂肪酸のエステル系ワックスからなる群より選ばれた少なくとも1種の脂肪族系化合物と、
を含む粉体塗料を用いて、粉体流動浸漬法によって形成されていることを特徴とするものである(請求項1)。
本発明によれば、粉体塗料に上記いずれかの脂肪族系化合物を配合することにより、たとえ溶融時の粘度が高く、被着後のつきまわり性が低いためスムースに溶融流展されない、分子量の大きいポリアミド610をベース樹脂として含む粉体塗料を使用した場合でも、当該粉体塗料の溶融時の粘度を低下させて、流動性を向上できる。
これは、かかる脂肪族系化合物がいずれも、ポリアミド等のベース樹脂と同様の極性を有し、当該ベース樹脂中に容易かつ均一に相溶して、ベース樹脂の分子間での内部摩擦を低減するためと考えられる。
これは、かかる脂肪族系化合物がいずれも、ポリアミド等のベース樹脂と同様の極性を有し、当該ベース樹脂中に容易かつ均一に相溶して、ベース樹脂の分子間での内部摩擦を低減するためと考えられる。
そのため粉体流動浸漬法によって粉体塗料が入り込みにくい、例えばスプライン間の歯溝の内面まで十分な厚みを有する樹脂被覆層を形成できる。
また、粉体塗料にいずれかの脂肪族系化合物を配合することにより、樹脂被覆層の、特に鉄等の金属からなる相手面、例えば雄軸の外周面に樹脂被覆層を形成する場合は雌軸の内周面に対する摩擦係数を低減させて、当該樹脂被覆層の耐摩耗性や、さらには摺動特性をも向上できる。
また、粉体塗料にいずれかの脂肪族系化合物を配合することにより、樹脂被覆層の、特に鉄等の金属からなる相手面、例えば雄軸の外周面に樹脂被覆層を形成する場合は雌軸の内周面に対する摩擦係数を低減させて、当該樹脂被覆層の耐摩耗性や、さらには摺動特性をも向上できる。
これは、かかる脂肪族系化合物がいずれも強い極性基を有し、相手面に物理的、または化学的に良好に吸着するとともに、樹脂被覆層との親和性、相溶性に優れた長い炭化水素鎖を有し、当該樹脂被覆層の表面と相手面との間に、良好な潤滑性を有する潤滑膜を形成するためと考えられる。
すなわち、内部摩擦の低減効果や、相手材に対する摩擦係数の低減効果は、いずれも先に説明した特定の脂肪族系化合物の持つ良好な潤滑性に起因するといえる。
すなわち、内部摩擦の低減効果や、相手材に対する摩擦係数の低減効果は、いずれも先に説明した特定の脂肪族系化合物の持つ良好な潤滑性に起因するといえる。
前記粉体塗料は、前記脂肪族系化合物を、前記ベース樹脂量の0.05質量%以上、0.5質量%以下の割合で含んでいるのが好ましい(請求項2)。
脂肪族系化合物の配合割合がこの範囲未満では、当該脂肪族系化合物を配合することによる、粉体塗料の溶融時の流動性を向上したり、樹脂被覆層の耐摩耗性、摺動特性を向上したりする効果が十分に得られないおそれがある。一方、範囲を超えてもそれ以上の効果が得られないだけでなく、却って樹脂被覆層の耐摩耗性や強度が低下するおそれがある。
脂肪族系化合物の配合割合がこの範囲未満では、当該脂肪族系化合物を配合することによる、粉体塗料の溶融時の流動性を向上したり、樹脂被覆層の耐摩耗性、摺動特性を向上したりする効果が十分に得られないおそれがある。一方、範囲を超えてもそれ以上の効果が得られないだけでなく、却って樹脂被覆層の耐摩耗性や強度が低下するおそれがある。
樹脂被覆層に良好な摺動特性等を付与することを考慮すると、ベース樹脂はポリアミドであるのが好ましい(請求項3)。
中でも樹脂被覆層に、例えば雰囲気温度が連続で120℃、瞬間的には150℃に達する場合のあるエンジンルームでの使用に耐えうる高い耐熱性等を付与することを考慮すると、ベース樹脂はポリアミド610であるのが好ましい(請求項4)。
中でも樹脂被覆層に、例えば雰囲気温度が連続で120℃、瞬間的には150℃に達する場合のあるエンジンルームでの使用に耐えうる高い耐熱性等を付与することを考慮すると、ベース樹脂はポリアミド610であるのが好ましい(請求項4)。
特に、先に説明したように分子量の大きいポリアミド610をベース樹脂として用いた場合には、当該ポリアミド610自体が耐摩耗性に優れることと相まって、樹脂被覆層の耐摩耗性をより一層向上できる。また、樹脂被覆層の耐クリープ性も向上できる。
本発明の構成は、前記雄軸の外周面、および雌軸の内周面に、それぞれ互いに噛み合うスプライン(25)(26)が形成され、前記雄軸と雌軸が、前記スプラインの噛み合いにより、軸方向に伸縮可能に連結される、通常タイプの摺動軸に適用することができる(請求項5)。
本発明の構成は、前記雄軸の外周面、および雌軸の内周面に、それぞれ互いに噛み合うスプライン(25)(26)が形成され、前記雄軸と雌軸が、前記スプラインの噛み合いにより、軸方向に伸縮可能に連結される、通常タイプの摺動軸に適用することができる(請求項5)。
本発明は、前記本発明の摺動軸を、操舵力を伝達するインターミディエートシャフト(5)として備えることを特徴とするステアリング装置(1)である(請求項6)。
本発明によれば、インターミディエートシャフトとしての摺動軸を構成する雄軸の外周面、または雌軸の内周面に樹脂被覆層が形成されて、当該両軸間のクリアランスが埋められているため、ガタ音を低減したり、ステアリング操作時のガタを少なくしたりできる。
本発明によれば、インターミディエートシャフトとしての摺動軸を構成する雄軸の外周面、または雌軸の内周面に樹脂被覆層が形成されて、当該両軸間のクリアランスが埋められているため、ガタ音を低減したり、ステアリング操作時のガタを少なくしたりできる。
また、特に樹脂被覆層をポリアミド610によって形成して耐熱性を向上することにより、インターミディエートシャフトをエンジンルーム内に配設するタイプのステアリング装置をも構成できる。
なお上記において、括弧内の数字等は、後述する実施形態における対応構成要素の参照符号を表すものであるが、これらの参照符号により特許請求の範囲を限定する趣旨ではない。
なお上記において、括弧内の数字等は、後述する実施形態における対応構成要素の参照符号を表すものであるが、これらの参照符号により特許請求の範囲を限定する趣旨ではない。
図1は、本発明の一実施形態にかかる電動パワーステアリング装置の概略図である。
図1を参照して、電動パワーステアリング装置1は、ハンドル2と一体回転可能に連結されたステアリングシャフト3、ステアリングシャフト3に自在継手4を介して連結されたインターミディエートシャフト5、インターミディエートシャフト5に自在継手6を介して連結されたピニオンシャフト7、およびピニオンシャフト7に設けられたピニオン歯7aに噛み合うラック歯8aを有して、自動車の左右方向に延びる転舵軸としてのラックバー8を備えている。
図1を参照して、電動パワーステアリング装置1は、ハンドル2と一体回転可能に連結されたステアリングシャフト3、ステアリングシャフト3に自在継手4を介して連結されたインターミディエートシャフト5、インターミディエートシャフト5に自在継手6を介して連結されたピニオンシャフト7、およびピニオンシャフト7に設けられたピニオン歯7aに噛み合うラック歯8aを有して、自動車の左右方向に延びる転舵軸としてのラックバー8を備えている。
ピニオンシャフト7およびラックバー8により、ラックアンドピニオン機構からなる操舵機構9が構成されている。
ラックバー8は、車体に固定されるラックハウジング10内に、図示しない複数の軸受を介して直線往復動自在に支持されている。ラックバー8の両端部はラックハウジング10の両側へ突出し、各端部にはそれぞれタイロッド11が結合されている。
ラックバー8は、車体に固定されるラックハウジング10内に、図示しない複数の軸受を介して直線往復動自在に支持されている。ラックバー8の両端部はラックハウジング10の両側へ突出し、各端部にはそれぞれタイロッド11が結合されている。
各タイロッド11は、図示しないナックルアームを介して対応する操向輪12に連結されている。
ハンドル2が操作されてステアリングシャフト3が回転されると、その回転が、ピニオン歯7aおよびラック歯8aによって自動車の左右方向に沿うラックバー8の直線運動に変換されて操向輪12の転舵が達成される。
ハンドル2が操作されてステアリングシャフト3が回転されると、その回転が、ピニオン歯7aおよびラック歯8aによって自動車の左右方向に沿うラックバー8の直線運動に変換されて操向輪12の転舵が達成される。
ステアリングシャフト3は、ハンドル2に連なる入力軸3aと、ピニオンシャフト7に連なる出力軸3bとに分割されており、両軸3a、3bはトーションバー13を介して同一の軸線上で相対回転可能に互いに連結されている。
またトーションバー13には、両軸3a、3b間の相対回転変位量から操舵トルクを検出するためのトルクセンサ14が設けられており、トルクセンサ14のトルク検出結果がECU(Electric Control Unit:電子制御ユニット)15に与えられる。
またトーションバー13には、両軸3a、3b間の相対回転変位量から操舵トルクを検出するためのトルクセンサ14が設けられており、トルクセンサ14のトルク検出結果がECU(Electric Control Unit:電子制御ユニット)15に与えられる。
ECU15では、トルク検出結果や、図示しない車速センサから与えられる車速検出結果等に基づいて、駆動回路16を介して操舵補助用の電動モータ17を駆動制御する。そして電動モータ17の出力回転が、減速機18を介して減速されてピニオンシャフト7に伝達され、ラックバー8の直線運動に変換されて操舵が補助される。
減速機18は、電動モータ17により回転駆動される入力軸としての小歯車19と、小歯車19に噛み合うとともにステアリングシャフト3の出力軸3bに一体回転可能に連結される大歯車20とを備えている。
減速機18は、電動モータ17により回転駆動される入力軸としての小歯車19と、小歯車19に噛み合うとともにステアリングシャフト3の出力軸3bに一体回転可能に連結される大歯車20とを備えている。
図2は、インターミディエートシャフトの要部の断面図である。
図1、図2を参照して、インターミディエートシャフト5は、例えばロアーシャフトである雄軸21と、例えばアッパーシャフトである筒状の雌軸22とを備えている。
雌軸22の上端は、自在継手4のヨーク4aに連結されており、雄軸21の下端は、自在継手6のヨーク6aに連結されている。
図1、図2を参照して、インターミディエートシャフト5は、例えばロアーシャフトである雄軸21と、例えばアッパーシャフトである筒状の雌軸22とを備えている。
雌軸22の上端は、自在継手4のヨーク4aに連結されており、雄軸21の下端は、自在継手6のヨーク6aに連結されている。
雌軸22は、開放端である第一端部23および閉塞端である第二端部24を有している。第二端部24は自在継手4のヨーク4aの端部に連結され、閉塞されている。
雄軸21は、第一端部23側から雌軸22内に挿入されて、軸方向X1に摺動可能に連結されている。具体的には、雄軸21、および雌軸22がスプライン嵌合されている。
図3は、図2のIII−III線に沿う断面図である。また図4は、図2のIV−IV線に沿う断面図である。
雄軸21は、第一端部23側から雌軸22内に挿入されて、軸方向X1に摺動可能に連結されている。具体的には、雄軸21、および雌軸22がスプライン嵌合されている。
図3は、図2のIII−III線に沿う断面図である。また図4は、図2のIV−IV線に沿う断面図である。
図2、図3を参照して、雄軸21の外周面21aは、軸方向X1に平行な雄スプライン25を有している。また図2、図4を参照して、雌軸22の内周面22aは、軸方向X1に平行で、かつ雄スプライン25と噛み合う雌スプライン26を有している。
雄スプライン25と雌スプライン26の噛み合い、すなわちスプライン嵌合により、雄軸21と雌軸22は、軸方向X1に相対摺動可能でかつ同伴回転可能とされている。
雄スプライン25と雌スプライン26の噛み合い、すなわちスプライン嵌合により、雄軸21と雌軸22は、軸方向X1に相対摺動可能でかつ同伴回転可能とされている。
図3を参照して、雄スプライン25を含む雄軸21の外周面21aは、樹脂被覆層27によって被覆されている。
樹脂被覆層27を設けることにより、雄軸21と雌軸22の間に所定の摺動抵抗を付与するとともに、当該両軸21、22間のクリアランスを埋めてガタ音を低減したり、ステアリング操作時のハンドル2のガタつきを少なくしたりできる。
樹脂被覆層27を設けることにより、雄軸21と雌軸22の間に所定の摺動抵抗を付与するとともに、当該両軸21、22間のクリアランスを埋めてガタ音を低減したり、ステアリング操作時のハンドル2のガタつきを少なくしたりできる。
樹脂被覆層27は、粉体流動浸漬法によって形成される。
具体的には、まず樹脂被覆層27のもとになるベース樹脂を含む粉体塗料を、流動槽内で、空気等を吹き込んで浮遊、流動させた状態とする。
次いで浮遊、流動している粉体塗料中に、ベース樹脂の融点以上に加熱した雄軸21を浸漬すると、粉体塗料が雄軸21の外周面21aに被着されるとともに溶融流展されて樹脂被覆層27が形成される。
具体的には、まず樹脂被覆層27のもとになるベース樹脂を含む粉体塗料を、流動槽内で、空気等を吹き込んで浮遊、流動させた状態とする。
次いで浮遊、流動している粉体塗料中に、ベース樹脂の融点以上に加熱した雄軸21を浸漬すると、粉体塗料が雄軸21の外周面21aに被着されるとともに溶融流展されて樹脂被覆層27が形成される。
粉体塗料として、本発明では、ベース樹脂と、特定の脂肪族系化合物とを含むものを用いる。
粉体塗料を形成するベース樹脂としては、樹脂被覆層27に良好な摺動特性等を付与することを考慮すると、ポリアミドが好適に使用される。
中でも樹脂被覆層27に、例えばエンジンルームでの使用に耐えうる高い耐熱性等を付与することを考慮すると、ベース樹脂としてはポリアミド610が好適に使用される。
粉体塗料を形成するベース樹脂としては、樹脂被覆層27に良好な摺動特性等を付与することを考慮すると、ポリアミドが好適に使用される。
中でも樹脂被覆層27に、例えばエンジンルームでの使用に耐えうる高い耐熱性等を付与することを考慮すると、ベース樹脂としてはポリアミド610が好適に使用される。
特に、分子量の大きいポリアミド610をベース樹脂として用いた場合には、当該ポリアミド610自体が耐摩耗性に優れることと相まって、樹脂被覆層の耐摩耗性をより一層向上できる。また、樹脂被覆層の耐クリープ性も向上できる。
粉体塗料は、上記ベース樹脂と脂肪族系化合物とを用いて、従来同様に調製できる。すなわちベース樹脂に、脂肪族系化合物と、必要であれば各種添加剤等を配合したものを粉砕し、分級して粉体塗料を調製できる。
粉体塗料は、上記ベース樹脂と脂肪族系化合物とを用いて、従来同様に調製できる。すなわちベース樹脂に、脂肪族系化合物と、必要であれば各種添加剤等を配合したものを粉砕し、分級して粉体塗料を調製できる。
脂肪族系化合物としては、炭素数14以上の脂肪酸またはその誘導体、炭素数18以上の高級アルコール、炭素数14以上の脂肪族アミン、および炭素数14以上の脂肪酸のエステル系ワックスからなる群より選ばれた少なくとも1種が用いられる。
このうち脂肪酸の誘導体としては、例えば金属塩、エステル等が挙げられる。
また脂肪酸のエステル系ワックスとしては、ポリエステルジオールと脂肪酸とのエステル反応生成物等が挙げられる。
このうち脂肪酸の誘導体としては、例えば金属塩、エステル等が挙げられる。
また脂肪酸のエステル系ワックスとしては、ポリエステルジオールと脂肪酸とのエステル反応生成物等が挙げられる。
脂肪族系化合物の炭素数が、それぞれ上記の範囲に限定されるのは、炭素数がこの範囲未満であるものは潤滑性が不十分で、先に説明した、ベース樹脂の分子間での内部摩擦を低減する効果や、相手面に対する摩擦係数を低減効果が得られないためである。
脂肪族系化合物の種類ごとに炭素数の下限が異なるのは、置換している極性基によって、化合物自体の摩擦係数が異なるためである。
脂肪族系化合物の種類ごとに炭素数の下限が異なるのは、置換している極性基によって、化合物自体の摩擦係数が異なるためである。
なお脂肪酸またはその誘導体や、脂肪酸のエステル系ワックスの炭素数には、極性基(−COO−)やエステル、ポリエステルジオールの炭素数は含まないものとする。
炭素数の上限は特に限定されないが、化合物の物性や入手のしやすさ等を考慮すると、いずれも30以下であるのが好ましい。
脂肪族系化合物としては、特に潤滑性や安定性、入手のしやすさや取扱性等を考慮すると、ステアリン酸の金属塩が好ましい。またステアリン酸の金属塩としては、例えばステアリン酸カルシウム、ステアリン酸アルミニウム、ステアリン酸ナトリウム、ステアリン酸カリウム、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸亜鉛、およびステアリン酸リチウム等の1種または2種以上の、いわゆる油性剤が挙げられる。
炭素数の上限は特に限定されないが、化合物の物性や入手のしやすさ等を考慮すると、いずれも30以下であるのが好ましい。
脂肪族系化合物としては、特に潤滑性や安定性、入手のしやすさや取扱性等を考慮すると、ステアリン酸の金属塩が好ましい。またステアリン酸の金属塩としては、例えばステアリン酸カルシウム、ステアリン酸アルミニウム、ステアリン酸ナトリウム、ステアリン酸カリウム、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸亜鉛、およびステアリン酸リチウム等の1種または2種以上の、いわゆる油性剤が挙げられる。
中でも特に、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウム、およびステアリン酸マグネシウムの1種または2種以上が好ましい。
脂肪族系化合物の配合割合は、当該脂肪族系化合物とともに粉体塗料を構成するベース樹脂量の0.05質量%以上、0.5質量%以下であるのが好ましい。
脂肪族系化合物の配合割合がこの範囲未満では、当該脂肪族系化合物を配合することによる、粉体塗料の溶融時の流動性を向上したり、樹脂被覆層の耐摩耗性、摺動特性を向上したりする効果が十分に得られないおそれがある。一方、範囲を超えてもそれ以上の効果が得られないだけでなく、却って樹脂被覆層の耐摩耗性や強度が低下するおそれがある。
脂肪族系化合物の配合割合は、当該脂肪族系化合物とともに粉体塗料を構成するベース樹脂量の0.05質量%以上、0.5質量%以下であるのが好ましい。
脂肪族系化合物の配合割合がこの範囲未満では、当該脂肪族系化合物を配合することによる、粉体塗料の溶融時の流動性を向上したり、樹脂被覆層の耐摩耗性、摺動特性を向上したりする効果が十分に得られないおそれがある。一方、範囲を超えてもそれ以上の効果が得られないだけでなく、却って樹脂被覆層の耐摩耗性や強度が低下するおそれがある。
なお脂肪族系化合物を配合することによる上記の効果をさらに向上することを考慮すると、当該脂肪族系化合物の配合割合は、上記の範囲内でも0.1質量%以上であるのが好ましい。
また過剰の脂肪族系化合物によって樹脂被覆層27の強度等が低下するのを防止することを考慮すると、当該脂肪族系化合物の配合割合は、上記の範囲内でも0.3質量%以下であるのが好ましい。
また過剰の脂肪族系化合物によって樹脂被覆層27の強度等が低下するのを防止することを考慮すると、当該脂肪族系化合物の配合割合は、上記の範囲内でも0.3質量%以下であるのが好ましい。
粉体流動浸漬法によって樹脂被覆層27を形成するための条件は、従来同様に設定できる。
樹脂被覆層27を形成する前の雄軸21の外周面21aには、あらかじめ下地層を形成してもよい。かかる下地層としては、例えばエポキシ樹脂、ポリアミドイミド樹脂等の硬化性樹脂のワニスを塗布し、硬化反応させて形成される層等が挙げられる。
樹脂被覆層27を形成する前の雄軸21の外周面21aには、あらかじめ下地層を形成してもよい。かかる下地層としては、例えばエポキシ樹脂、ポリアミドイミド樹脂等の硬化性樹脂のワニスを塗布し、硬化反応させて形成される層等が挙げられる。
特にポリアミド610からなる樹脂被覆層27と組み合わせて、高い耐熱性が求められるエンジンルーム内で使用するインターミディエートシャフト等を構成する場合は、ポリアミドイミド樹脂を主剤とする硬化性樹脂のニスを塗布し、硬化反応させて形成される下地層が好ましい。
樹脂被覆層27の厚みは、雄軸21と雌軸22の間のクリアランスと略一致する厚みとすればよい。また下地層を形成する場合は、当該下地層と樹脂被覆層27の合計の厚みを、上記クリアランスと略一致する厚みとすればよい。
樹脂被覆層27の厚みは、雄軸21と雌軸22の間のクリアランスと略一致する厚みとすればよい。また下地層を形成する場合は、当該下地層と樹脂被覆層27の合計の厚みを、上記クリアランスと略一致する厚みとすればよい。
厚みを調整するには、粉体流動浸漬法によって形成した樹脂被覆層27を研磨すればよい。
樹脂被覆層は、雄軸21の外周面21aではなく、雌軸22の内周面22aに形成してもよい。ただし両方に被覆層を形成する必要はない。
摺動軸がインターミディエートシャフト5として組み込まれるステアリング装置は、図1に示すコラム式の電動パワーステアリング装置には限定されず、他の方式のパワーステアリング装置や、操舵補助機能を有しない通常のステアリング装置であってもよい。
樹脂被覆層は、雄軸21の外周面21aではなく、雌軸22の内周面22aに形成してもよい。ただし両方に被覆層を形成する必要はない。
摺動軸がインターミディエートシャフト5として組み込まれるステアリング装置は、図1に示すコラム式の電動パワーステアリング装置には限定されず、他の方式のパワーステアリング装置や、操舵補助機能を有しない通常のステアリング装置であってもよい。
摺動軸を、例えばステアリング装置において衝撃吸収ストロークを確保するための伸縮可能シャフト等に適用してもよい。
その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の設計変更を施すことができる。
その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の設計変更を施すことができる。
〈実施例1〜4〉
ベース樹脂としてのポリアミド610に、所定量のステアリン酸マグネシウムを配合し、混練したのち粉砕して粉体塗料を調製した。ステアリン酸マグネシウムの配合割合は、ポリアミド610量に対して0.02質量%(実施例1)、0.05質量%(実施例2)、0.1質量%(実施例3)、および0.3質量%(実施例4)とした。
ベース樹脂としてのポリアミド610に、所定量のステアリン酸マグネシウムを配合し、混練したのち粉砕して粉体塗料を調製した。ステアリン酸マグネシウムの配合割合は、ポリアミド610量に対して0.02質量%(実施例1)、0.05質量%(実施例2)、0.1質量%(実施例3)、および0.3質量%(実施例4)とした。
〈比較例1〉
ステアリン酸マグネシウムを配合せず、ベース樹脂としてのポリアミド610のみを粉砕して粉体塗料を調製した。
〈メルトフローレイト測定〉
日本工業規格JIS K7210:1999「プラスチック−熱可塑性プラスチックのメルトマスフローレイト(MFR)及びメルトボリュームフローレイト(MVR)の試験方法」所載の試験方法に則って、各実施例、比較例で調製した粉体塗料のメルトフローレイト(MFR、g/10min)を測定した。
ステアリン酸マグネシウムを配合せず、ベース樹脂としてのポリアミド610のみを粉砕して粉体塗料を調製した。
〈メルトフローレイト測定〉
日本工業規格JIS K7210:1999「プラスチック−熱可塑性プラスチックのメルトマスフローレイト(MFR)及びメルトボリュームフローレイト(MVR)の試験方法」所載の試験方法に則って、各実施例、比較例で調製した粉体塗料のメルトフローレイト(MFR、g/10min)を測定した。
測定したメルトフローレイトと、ステアリン酸マグネシウムの配合割合(質量%)との関係を図5に示した。なお図では、比較例1におけるメルトフローレイトを100%としたときの百分率(%)でもって、各実施例のメルトフローレイトを示している。
図5より、粉体塗料にステアリン酸マグネシウムを配合することにより、配合しない場合に比べてメルトフローレイトを上昇させて、溶融時の流動性を向上できることが判った。
図5より、粉体塗料にステアリン酸マグネシウムを配合することにより、配合しない場合に比べてメルトフローレイトを上昇させて、溶融時の流動性を向上できることが判った。
また、かかる効果をより一層向上することを考慮すると、ステアリン酸マグネシウムの配合割合は、ベース樹脂量の0.05質量%以上、特に0.1質量%以上であるのが好ましく、0.5質量%以下、特に0.3質量%以下であるのが好ましいことが判った。
〈引張破断強さ測定〉
各実施例、比較例で調製した粉体塗料をシート状に成形し、打ち抜いて、日本工業規格JIS K7113−1995「プラスチックの引張試験方法」に規定された1号形試験片を作製した。そしてこの試験片を用いて、温度23±2℃、相対湿度50±5%の環境下、同規格に所載の試験方法に則って引張破断強さ(MPa)を測定した。
〈引張破断強さ測定〉
各実施例、比較例で調製した粉体塗料をシート状に成形し、打ち抜いて、日本工業規格JIS K7113−1995「プラスチックの引張試験方法」に規定された1号形試験片を作製した。そしてこの試験片を用いて、温度23±2℃、相対湿度50±5%の環境下、同規格に所載の試験方法に則って引張破断強さ(MPa)を測定した。
測定した引張破断強さと、ステアリン酸マグネシウムの配合割合(質量%)との関係を図6に示した。なお図では、比較例1における引張破断強さを100%としたときの百分率(%)でもって、各実施例の引張破断強さを示している。
図6より、粉体塗料にステアリン酸マグネシウムを配合しても、当該粉体塗料からなる試験片、ひいては樹脂被覆層の強度は殆ど変化しないことが判った。
図6より、粉体塗料にステアリン酸マグネシウムを配合しても、当該粉体塗料からなる試験片、ひいては樹脂被覆層の強度は殆ど変化しないことが判った。
〈摩擦係数測定〉
各実施例、比較例で調製した粉体塗料を成形材料として用いて、日本工業規格JIS K7218 1986「プラスチックのすべり摩耗試験方法」に規定された角板状のプラスチック試験片を作製した。そしてこの試験片を用いて温度23±2℃、相対湿度50±5%の環境下、同規格に所載のA法(鈴木式)に則って、荷重:50N、摺速:0.5m/min、時間:100minの条件で摩擦摩耗試験を実施し、試験装置に組み込んだトルク検出器によるトルクの測定結果から、摩擦係数(μ)を求めた。相手材としては、炭素鋼S45Cによって形成したものを用いた。
各実施例、比較例で調製した粉体塗料を成形材料として用いて、日本工業規格JIS K7218 1986「プラスチックのすべり摩耗試験方法」に規定された角板状のプラスチック試験片を作製した。そしてこの試験片を用いて温度23±2℃、相対湿度50±5%の環境下、同規格に所載のA法(鈴木式)に則って、荷重:50N、摺速:0.5m/min、時間:100minの条件で摩擦摩耗試験を実施し、試験装置に組み込んだトルク検出器によるトルクの測定結果から、摩擦係数(μ)を求めた。相手材としては、炭素鋼S45Cによって形成したものを用いた。
求めた摩擦係数と、ステアリン酸マグネシウムの配合割合(質量%)との関係を図7に示した。なお図では、比較例1における摩擦係数を100%としたときの百分率(%)でもって、各実施例の摩擦係数を示している。
図7より、粉体塗料にステアリン酸マグネシウムを配合することにより、配合しない場合に比べて摩擦係数を低減させて、樹脂被覆層の耐摩耗性や摺動特性を向上できることが判った。
図7より、粉体塗料にステアリン酸マグネシウムを配合することにより、配合しない場合に比べて摩擦係数を低減させて、樹脂被覆層の耐摩耗性や摺動特性を向上できることが判った。
また、かかる効果をより一層向上することを考慮すると、ステアリン酸マグネシウムの配合割合は、ベース樹脂量の0.05質量%以上、特に0.1質量%以上であるのが好ましく、0.5質量%以下、特に0.3質量%以下であるのが好ましいことが判った。
〈耐久性試験〉
実施例3、比較例1で調製した粉体塗料を用いて、粉体流動浸漬法により、図2、図3に示すインターミディエートシャフト5の雄軸21の、雄スプライン25を含む外周面21aに、樹脂被覆層27を形成した。
〈耐久性試験〉
実施例3、比較例1で調製した粉体塗料を用いて、粉体流動浸漬法により、図2、図3に示すインターミディエートシャフト5の雄軸21の、雄スプライン25を含む外周面21aに、樹脂被覆層27を形成した。
そして、かかる雄軸21を雌軸22と組み合わせて構成したインターミディエートシャフト5を、図1に示す電動パワーステアリング装置1に組み込んで、ストローク:±2.5mm×10Hz、トルク:±35Nm×10Hz(サイン波)、設置角度:実車角の条件で210万回のステアリングを繰り返す耐久試験を実施した際の、ガタの増加量(′)を測定して、樹脂被覆層27の耐久性を評価した。結果を図8に示した。なお図では、比較例1におけるガタの増加量を100%としたときの百分率(%)でもって、実施例3の形の増加量を示している。
図8より、粉体塗料にステアリン酸マグネシウムを配合することにより、配合しない場合に比べてガタの増加量を低減させて、樹脂被覆層27の耐久性を向上できることが判った。
〈実施例5〉
ステアリン酸マグネシウムに代えて、同量のステアリン酸カルシウムを配合したこと以外は実施例3と同様にして、粉体塗料を調製した。
〈実施例5〉
ステアリン酸マグネシウムに代えて、同量のステアリン酸カルシウムを配合したこと以外は実施例3と同様にして、粉体塗料を調製した。
〈実施例6〉
ステアリン酸マグネシウムに代えて、同量のステアリン酸アルミニウムを配合したこと以外は実施例3と同様にして、粉体塗料を調製した。
実施例5、6について、先のメルトフローレイト測定、引張破断強さ測定、および摩擦係数測定を実施した。メルトフローレイト測定の結果を図9、引張破断強さ測定の結果を図10、摩擦係数測定の結果を図11に、それぞれ実施例3の結果と併せて示した。
ステアリン酸マグネシウムに代えて、同量のステアリン酸アルミニウムを配合したこと以外は実施例3と同様にして、粉体塗料を調製した。
実施例5、6について、先のメルトフローレイト測定、引張破断強さ測定、および摩擦係数測定を実施した。メルトフローレイト測定の結果を図9、引張破断強さ測定の結果を図10、摩擦係数測定の結果を図11に、それぞれ実施例3の結果と併せて示した。
なお各図の結果は、いずれも比較例1の結果を100%としたときの百分率(%)でもって示している。
これらの図の結果より、ステアリン酸マグネシウムだけでなく、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸アルミニウムでもほぼ同等の効果が得られること、中でもステアリン酸マグネシウムが好ましいことが判った。
これらの図の結果より、ステアリン酸マグネシウムだけでなく、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸アルミニウムでもほぼ同等の効果が得られること、中でもステアリン酸マグネシウムが好ましいことが判った。
1:電動パワーステアリング装置、2:ハンドル、3:ステアリングシャフト、3a:入力軸、3b:出力軸、4:自在継手、4a:ヨーク、5:インターミディエートシャフト、6:自在継手、6a:ヨーク、7:ピニオンシャフト、7a:ピニオン歯、8:ラックバー、8a:ラック歯、9:操舵機構、10:ラックハウジング、11:タイロッド、12:操向輪、13:トーションバー、14:トルクセンサ、15:ECU、16:駆動回路、17:電動モータ、18:減速機、19:小歯車、20:大歯車、21:雄軸、21a:外周面、22:雌軸、22a:内周面、23:第一端部、24:第二端部、25:雄スプライン、26:雌スプライン、27:樹脂被覆層、X1:軸方向
Claims (6)
- 軸方向に摺動可能に連結された雄軸、および筒状の雌軸を備え、前記雄軸の外周面、または前記雌軸の内周面は、樹脂被覆層によって被覆された摺動軸であって、前記樹脂被覆層は、
ベース樹脂と、
炭素数14以上の脂肪酸またはその誘導体、炭素数18以上の高級アルコール、炭素数14以上の脂肪族アミン、および炭素数14以上の脂肪酸のエステル系ワックスからなる群より選ばれた少なくとも1種の脂肪族系化合物と、
を含む粉体塗料を用いて、粉体流動浸漬法によって形成されていることを特徴とする摺動軸。 - 前記粉体塗料は、前記脂肪族系化合物を、前記ベース樹脂量の0.05質量%以上、0.5質量%以下の割合で含んでいる請求項1に記載の摺動軸。
- 前記ベース樹脂は、ポリアミドである請求項1または2に記載の摺動軸。
- 前記ベース樹脂は、ポリアミド610である請求項3に記載の摺動軸。
- 前記雄軸の外周面、および雌軸の内周面には、それぞれ互いに噛み合うスプラインが形成され、前記雄軸と雌軸は、前記スプラインの噛み合いにより、軸方向に伸縮可能に連結されている請求項1ないし4のいずれか1項に記載の摺動軸。
- 前記請求項1ないし5のいずれか1項に記載の摺動軸を、操舵力を伝達するインターミディエートシャフトとして備えることを特徴とするステアリング装置。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013149610A JP6132154B2 (ja) | 2013-07-18 | 2013-07-18 | 摺動軸およびステアリング装置 |
EP14826531.7A EP3023660B1 (en) | 2013-07-18 | 2014-07-17 | Sliding shaft and steering device |
PCT/JP2014/068997 WO2015008818A1 (ja) | 2013-07-18 | 2014-07-17 | 摺動軸およびステアリング装置 |
US14/903,402 US9885390B2 (en) | 2013-07-18 | 2014-07-17 | Sliding shaft and steering device |
CN201480040793.8A CN105658979B (zh) | 2013-07-18 | 2014-07-17 | 滑动轴和转向装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013149610A JP6132154B2 (ja) | 2013-07-18 | 2013-07-18 | 摺動軸およびステアリング装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015021557A JP2015021557A (ja) | 2015-02-02 |
JP6132154B2 true JP6132154B2 (ja) | 2017-05-24 |
Family
ID=52346261
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013149610A Active JP6132154B2 (ja) | 2013-07-18 | 2013-07-18 | 摺動軸およびステアリング装置 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9885390B2 (ja) |
EP (1) | EP3023660B1 (ja) |
JP (1) | JP6132154B2 (ja) |
CN (1) | CN105658979B (ja) |
WO (1) | WO2015008818A1 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6132153B2 (ja) | 2013-07-18 | 2017-05-24 | 株式会社ジェイテクト | 摺動軸およびステアリング装置 |
JP6489362B2 (ja) * | 2015-04-03 | 2019-03-27 | 株式会社ジェイテクト | 摺動軸の製造方法 |
US9770947B1 (en) * | 2016-04-22 | 2017-09-26 | GM Global Technology Operations LLC | Axle-shaft system with two-stage stiffness and side-to-side stiffness bias |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AU630941B2 (en) * | 1989-04-10 | 1992-11-12 | Mitsubishi Chemical Corporation | A method for producing a sliding coupling by a monomer casting method |
ES2133560T3 (es) * | 1993-05-03 | 1999-09-16 | Torrington Co | Conjunto de arbol de longitud variable. |
JP3779047B2 (ja) * | 1997-09-26 | 2006-05-24 | インターメタリックス株式会社 | 皮膜形成法及びそれに使用される粉体塗料 |
JP4849740B2 (ja) * | 2001-06-08 | 2012-01-11 | 日本合成化学工業株式会社 | 粉体塗料用組成物 |
JP4045112B2 (ja) * | 2002-03-26 | 2008-02-13 | 光洋機械工業株式会社 | 伸縮軸及び伸縮軸のコーティング層形成方法 |
JP4033453B2 (ja) * | 2002-09-05 | 2008-01-16 | 信越化学工業株式会社 | 粉体塗料組成物 |
JP2004323583A (ja) * | 2003-04-22 | 2004-11-18 | Kansai Paint Co Ltd | エポキシ粉体塗料及び鋳物にエポキシ粉体塗膜を形成する方法 |
JP2005220208A (ja) * | 2004-02-05 | 2005-08-18 | Asahi Kasei Chemicals Corp | 硬化性組成物の製造方法 |
WO2007069304A1 (ja) * | 2005-12-13 | 2007-06-21 | Nsk Ltd. | 車両ステアリングシャフト用伸縮軸及び前記伸縮軸の潤滑用グリース組成物 |
JP2013028343A (ja) * | 2005-12-13 | 2013-02-07 | Nsk Ltd | 車両ステアリング用伸縮軸及び前記伸縮軸の潤滑用グリース組成物 |
JP2008120250A (ja) * | 2006-11-13 | 2008-05-29 | Nsk Ltd | 車両ステアリング用伸縮軸 |
JP5098377B2 (ja) | 2007-03-13 | 2012-12-12 | 日本精工株式会社 | 車両ステアリング用伸縮軸 |
JP5419747B2 (ja) * | 2010-02-23 | 2014-02-19 | 株式会社ジェイテクト | スプライン伸縮軸の製造方法、スプライン伸縮軸及び車両操舵用伸縮軸 |
JP6455703B2 (ja) * | 2014-09-04 | 2019-01-23 | 株式会社ジェイテクト | インターミディエートシャフト |
-
2013
- 2013-07-18 JP JP2013149610A patent/JP6132154B2/ja active Active
-
2014
- 2014-07-17 EP EP14826531.7A patent/EP3023660B1/en active Active
- 2014-07-17 CN CN201480040793.8A patent/CN105658979B/zh active Active
- 2014-07-17 WO PCT/JP2014/068997 patent/WO2015008818A1/ja active Application Filing
- 2014-07-17 US US14/903,402 patent/US9885390B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20160153501A1 (en) | 2016-06-02 |
US9885390B2 (en) | 2018-02-06 |
EP3023660A4 (en) | 2017-03-29 |
WO2015008818A1 (ja) | 2015-01-22 |
CN105658979A (zh) | 2016-06-08 |
EP3023660B1 (en) | 2018-05-02 |
EP3023660A1 (en) | 2016-05-25 |
CN105658979B (zh) | 2018-10-02 |
JP2015021557A (ja) | 2015-02-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10830282B2 (en) | Sliding shaft and steering device | |
EP1840193A2 (en) | Lubricant composition, expandable shaft, and steering system using the same | |
JP6132154B2 (ja) | 摺動軸およびステアリング装置 | |
JP5988097B2 (ja) | 減速機、および電動パワーステアリング装置 | |
EP2998190B1 (en) | Intermediate shaft | |
WO2016104010A1 (ja) | グリース組成物およびスプライン伸縮軸 | |
US10550285B2 (en) | Method for manufacturing telescopic shaft | |
WO2004037958A1 (ja) | 減速ギア用潤滑グリース組成物及び 電動パワーステアリング装置 | |
JP2010127295A (ja) | 伸縮軸の製造方法、及び、この製造方法によって製造した伸縮軸 | |
JP2004314916A (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
JP2008265701A (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
Miyake et al. | Sliding Properties of Polyamide Coating in High Temperature for Intermediate Shaft of Electric Power Steering | |
WO2023181407A1 (ja) | グリース | |
JP2020169315A (ja) | 耐久性および耐摩耗性に優れたウォームホイール用組成物およびこれを用いて製造されたウォームホイール | |
JP2018090680A (ja) | 樹脂潤滑用グリース組成物、樹脂歯車装置及び車載用空調処理システムのアクチュエータ | |
JP2004052840A (ja) | 電動パワーステアリング装置用減速ギア | |
JP2004082937A (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
JP2008115297A (ja) | 潤滑剤組成物、減速機および電動パワーステアリング装置 | |
JP2003335250A (ja) | 電動パワーステアリング装置用の減速ギア |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20160620 |
|
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: 20170323 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20170405 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6132154 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |