JP6340832B2 - 自在継手および該自在継手を備えたステアリング装置 - Google Patents
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Description
また、特許文献2には、軸部材嵌合孔の内周面に形成されたセレーションの、スリット方向と直交する直径方向において対向する部分に、欠歯部が形成された自在継手が記載されている。
また、特許文献3には、軸部材嵌合孔の内周面に雌セレーションが形成されない欠歯部を設け、該欠歯部をスリット形成時に生じるバリを収容するためのスペースとしている自在継手のヨークが記載されている。
図1は、本発明の第1実施形態に係るアッパー側自在継手を備えたステアリング装置の全体構成を示す斜視図である。本実施形態に係るステアリング装置は、ラックアンドピニオン式のコラムアシスト型電動パワーステアリング装置である。
図3は、アッパー側自在継手15のアッパー側ヨーク20の拡大斜視図であり、(a)、(b)、(c)はそれぞれ、異なる角度から見た状態を示している。
図4は、アッパー側ヨーク20の6面図である。図4において、(a)はアッパー側ヨーク20をアッパー側端面すなわちステアリングシャフト2側の端面側から見た状態を示し、(b)は(a)のb−b矢視図であり、(c)は(a)のc−c矢視図であり、(d)は(a)のd−d矢視図であり、(e)は(a)のe−e矢視図であり、(f)は(d)のf−f矢視図である。
図4(c)、(d)、および図5に示すように、肉厚部40、40のアッパー側端部近傍には、スリット42を横切る方向、すなわちスリット42が連結部30を貫通する径方向と直交し、且つ連結部30の軸方向と直交する方向に肉厚部40、40を貫通してボルト挿通孔44がスリット42に交差して形成されている。ボルト挿通孔44には、締め付け用のボルト(図示省略)が挿通される。ボルト挿通孔44は、嵌合孔36のスリット42側の一部に開いている。すなわち、ボルト挿通孔44と嵌合孔36とは、互いに一部分が交差している。詳細には、ボルト挿通孔44は、図5に示すように、連結部30の軸方向から見て、ボルト挿通孔44の母線のうち、嵌合孔36の中心軸心C側の母線が、連結部30の内周面を交差して横切っている。
まず、ヨーク20の嵌合孔36に出力軸7を挿入する。このとき、ヨーク20の雌セレーション38と出力軸7の雄セレーション(図示省略)とは、すきまばめとなっている。次に、ボルト挿通孔44に通し孔部48側から締め付け用のボルト(図示省略)を挿入し、該ボルトを締め付けていく。
ボルトが締め付けられていくと、連結部30は、一対の肉厚部40、40が互いに近づく方向に締め付けられる。つまり、連結部30は、肉厚部40、40の先端側の外周面側部分の撓みが大きくなる。そうすると、連結部30の側面(座ぐり50)に対するボルトの座面の押圧力は、図6中の細い矢印Kで示すように、スリット42の先端に近い側の肉厚部40の部分では小さく、図6中の太い矢印Lで示すように、嵌合孔36に近い側の肉厚部40の部分では大きくなる。
ヨーク20を形成するための筒状部とヨーク部とを一体に備えたブランクであって、筒状部に雌セレーション38と第1および第2の欠歯部56、58とが形成されたブランクにおいて、筒状部にスリット42を形成するためには、筒状部の外周側から内周側に向けて切削加工を施すこととなる。このような切削加工を行うと、切削工具が筒状部の内周側すなわち雌セレーション38側に突き出るときにバリが生じる。
次に、本発明の第2実施形態について説明する。第2実施形態は、第1実施形態と異なる構成を中心に説明し、第1実施形態と同様の構成については重複する説明は省略する。また、第1実施形態と同一の部材については同一の符号を用いて説明する。第2実施形態に係るアッパー側自在継手は、連結部の構成を第1実施形態と異なる構成とした形態である。
第2実施形態に係るヨーク220は、ボルト挿通孔44の通し孔部48側の第1の欠歯部56の周方向範囲と、雌ねじ部46側の第2の欠歯部58の周方向範囲とが、第1実施形態とは逆になっている。すなわち、第2の欠歯部58のほうが第1の欠歯部56よりも周方向に広い範囲に亘って設けられている。
2 ステアリングシャフト
3 ステアリングコラム
4 操舵補助機構
5 電動モータ
6 減速機構
6A ハウジング
7 出力軸
8 アウタシャフト
9 インナシャフト
10 アウタコラム
11 インナコラム
12U アッパーブラケット
12L ロアーブラケット
13 車体側部材
14P ピボット軸
15 アッパー側自在継手
16 中間シャフト
17 ロアー側自在継手
18 ステアリングギヤ機構
18A ギヤハウジング
19 ピニオン軸
20 アッパー側ヨーク
22 ロアー側ヨーク
24 十字軸
28 タイロッド
30 連結部
32 アーム部
34 貫通孔
36 嵌合孔
38 雌セレーション
40 肉厚部
42 スリット
44 ボルト挿通孔
46 雌ねじ部
48 通し孔部
50 座ぐり
52 雌セレーション歯
54 欠歯部
56 第1の欠歯部
58 第2の欠歯部
100 ステアリング装置
Claims (4)
- 十字軸と、
前記十字軸を介して連結される一対のヨークとからなり、
前記一対のヨークは、内周面が軸部材と嵌合する嵌合孔を形成する筒状の連結部をそれぞれ備え、
前記各連結部の少なくとも一方は、外周面から前記内周面まで径方向に貫通し軸方向に延在するスリットを形成する一対の対向部を有し、ねじ部材によって前記一対の対向部が近づく方向に締め付けられることにより前記軸部材と連結され、前記内周面の周方向の一部の範囲に前記軸部材と嵌合する雌セレーションが設けられるとともに、周方向の残りの範囲に前記雌セレーションが形成されていない欠歯領域が設けられた自在継手において、
前記欠歯領域は、前記スリットを挟んで周方向の一方側に設けられた第1の欠歯部と、周方向の他方側に設けられた第2の欠歯部とからなり、前記第1の欠歯部の周方向範囲と前記第2の欠歯部の周方向範囲とは異なり、
前記一方の連結部は、前記ねじ部材が螺合するねじ孔を有し、前記ねじ孔は、前記スリットが前記連結部を貫通する径方向と直交し且つ前記連結部の軸方向と直交する方向に前記スリットと交差するとともに、その一部が前記嵌合孔の一部と交差して設けられ、
前記第1の欠歯部と前記第2の欠歯部のうち周方向範囲が大きいほうの周方向範囲は、前記内周面の全周に前記雌セレーションを形成したと仮定した場合に、前記嵌合孔の中心軸線よりも前記スリット側となる前記内周面の部分に形成された雌セレーションの部分のうち、前記スリットに対応する部分から、一方の歯面が前記ねじ孔の中心軸線に対して直角または最も直角に近い角度の傾斜角となる歯面を有する雌セレーション歯までの範囲であることを特徴とする自在継手。 - 前記第1の欠歯部と前記第2の欠歯部のうち周方向範囲が小さいほうの周方向範囲は、前記内周面の全周に前記雌セレーションを形成したと仮定した場合に、前記雌セレーションのうち、軸方向から見て、前記スリットに対応する部分から、前記ねじ孔が前記嵌合孔と交差する範囲終端までの範囲であることを特徴とする請求項1に記載の自在継手。
- 前記第2の欠歯部は、前記ヨークを形成するための筒状部を備えたブランクであって前記筒状部の内周面に前記雌セレーションおよび前記欠歯領域が形成された状態のものに、前記スリットを形成する際に生じるバリを収容するための空間であることを特徴とする請求項1または2に記載の自在継手。
- 請求項1から3の何れか一項に記載された自在継手を備えたことを特徴とするステアリング装置。
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