JPH033097Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （技術分野） 本考案は動力舵取装置に於てハンドル中央附近
の剛性を向上させふらつきをなくすためのばね反
力装置に関するものである。

（従来技術） 動力舵取装置のバネ反力装置としては種々の装
置が考えられているが、代表的なものとしては第
１図、第２図に示す輪ばねを利用したものがあ
る。インプツトシヤフト１及びアウトプツトシヤ
フト２に夫々ストツパー３，４を設け、このスト
ツパー３，４を固定端とし、輪ばね５を外周に装
着する。そしてインプツトシヤフト１の回転変位
によつてインプツトシヤフト１とアウトプツトシ
ヤフト２のストツパー３，４によつて輪ばね５を
拡げ、この時の輪ばね５の弾力により反力を与え
る。そして初期に拡げてストツパー３，４に当接
させれば中央プリセツト力が得られる。第３図は
前記従来装置の荷重特性であるが、初期プリセツ
ト力を大きく設定すると最大変位時の作用力は非
常に大きく、その結果最大応力が大きくなり輪ば
ねが大きくなり、小型化設計ができず、又ねじれ
応力を小さくすると初期プリセツト力が得られ
ず、応力を小さくし、プリセツト力を大きくとる
にはばねの変位に対する荷重の増加を小さくし、
初期に十分変位させて装着すれば良いが、このた
めにはばね自体が大型化するという欠点があつ
た。

（目的） 本考案は初期プリセツト力を大とし、且つ最大
変位后でも応力の増加が殆どないようにして従来
の欠点を除くことを目的としている。

（構成） 本考案は上記目的を達成させるため輪ばね開放
端をインプツトシヤフトとアウトプツトシヤフト
に係合し、インプツトシヤフトとアウトプツトシ
ヤフトの回転変位に応じて輪ばねを拡開し、ばね
反力を与える如くした動力舵取装置のばね反力装
置に於て、Ｕ型ばね開放端を内方に折曲して当接
部を形成し、更に該当接部先端を下方に折曲して
係合部を形成し、前記当接部をアウトプツトシヤ
フト割溝に当接係合させると共に、前記係合部を
インプツトシヤフトの凹部両側に係合し、インプ
ツトシヤフトとアウトプツトシヤフトの相対変位
により、一方の係合部をインプツトシヤフトの凹
部より離間する如くなしたことを特徴としてい
る。以下実施例に基き具体的に説明する。

第４図、第５図は第１実施例である。１０はイ
ンプツトシヤフト、１１はアウトプツトシヤフ
ト、１２はインプツトシヤフト１０と一体のスプ
ールでアウトプツトシヤフト１１と一体のバルブ
ボデイー１３に嵌合回転するようになつている。
１４はＵ型ばねで開放端を内方に折曲し、更に先
端を下方に折曲して係合部１４ａ，１４ｂとな
し、該係合部１４ａ，１４ｂをインプツトシヤフ
ト１０に形成した凹部１０ａ両側面にひつかけて
係合し、Ｕ型ばね１４の両側部１４ｃ，１４ｄを
アウトプツトシヤフト１１の割溝１１ａ両側面に
圧接係合している。この時Ｕ型ばね１４は第６図
の如くフリー状態よりも内方に変位して縮められ
ている。これが初期プリセツト力となる。１５は
トーシヨンバーである。

次に作用について説明する。Ｕ型ばね１４は常
にプリセツト力がたくわえられている。ここでイ
ンプツトシヤフト１０に回動力が作用しＵ型ばね
１４のプリセツト力以上の力が作用する迄はイン
プツトシヤフト１０は捩られることはない。この
ため第８図のように操舵角−トルク特性の初期立
上がり特性が得られる。このプリセツト状態を第
７図ａに示す。このプリセツト力以上の力がイン
プツトシヤフト１０に作用するとインプツトシヤ
フト１０はトーシヨンバー１５を捩り、捩り変位
を行い第７図ｂに於てＵ型ばね１４の左方係合部
１４ａは凹溝１０ａと一体的に回動しＵ型ばね１
４の左側部１４ｃは右方へ引つ張られ、一方、右
方係合部１４ｂはＵ型ばねの当接部がアウトプツ
トシヤフト１１の割溝１１ａに当接した状態です
べり、インプツトシヤフト１０の凹溝１０ａから
左方に離間する。

次に、Ｕ型ばね１４の右方当接部がプリセツト
状態第７図ａでアウトプツトシヤフト１１の割溝
１１ａの被当接部Ａに当接するが、インプツトシ
ヤフト１０の捩り変位に伴い（第７図ｂ）、被当
接部Ｂに当接部が移動することになる。

第７図ｃに於て、破線がプリセツト状態第７図
ａの部分拡大図、実線がインプツトシヤフト１０
を捩つた第７図ｂの部分拡大図である。

インプツトシヤフト１０を捩つた時に、Ｕ型ば
ね１４の右方係合部１４ｂと凹溝１０ａとの間に
隙間ｙが生じ、これがＵ型ばね１４のたわみ変位
となる。

しかしながら、Ｕ型ばね１４のＯ点（プリセツ
ト状態第７図ａの部分拡大図）が従来技術のよう
に固定点であると考えると、Ｕ型ばね１４のたわ
み変位がｙ＋ｚとなる。

ｚ＝OB−OA OB＝Ａ−Ｂ／sinx OA＝Ａ−Ｂ／tanx ∴ｚ＝Ａ−Ｂ／sinx−Ａ−Ｂ／tanx＝（Ａ−Ｂ）・（１
／sinx −１／tanx）＝（Ａ−Ｂ）・１−cosx／sinx つまり、従来技術のように一端が固定されたば
ねに比べ、本願のＵ型ばね１４は右方係合部１４
ｂもインプツトシヤフト１０の捩りに応じて移動
するので、実際のたわみ変位ｙはみかけの（従来
技術のように一端を固定されたばね）変位よりも
ｚだけ小さくなる。

言いかえると、インプツトシヤフトの捩れ角度
を同一とした時、従来技術のばねであればｙ＋ｚ
の変位を行うことになり、本願のＵ型ばね１４で
あればｙの変位となる。よつて、たわみ変位がみ
かけのたわみ変位よりも小さくなるために捩れ変
位を増加させても応力の増加がきわめて小さい。

第９図は本考案の第２実施例である。アウトプ
ツトシヤフト１１の割溝１１ａ両側にＵ型ばね１
４の中央とトーシヨンバー中央を一致させる調整
ねじ１６ａ，１６ｂを配設してある。これにより
加工精度をゆるやかにすることがきる。

（効果） 本考案によると、輪ばね開放端をインプツトシ
ヤフトとアウトプツトシヤフトに係合し、インプ
ツトシヤフトとアウトプツトシヤフトの回転変位
に応じて輪ばねを拡開し、ばね反力を与える如く
した動力舵取装置のばね反力装置に於て、Ｕ型ば
ね開放端を内方に折曲して当接部を形成し、更に
該当接部先端を下方に折曲して係合部を形成し、
前記当接部をアウトプツトシヤフト割溝に当接係
合させると共に、前記係合部をインプツトシヤフ
トの凹部両側に係合し、インプツトシヤフトとア
ウトプツトシヤフトの相対変位により、一方の係
合部をインプツトシヤフトの凹部より離間する如
くなつているので初期プリセツト力を大とし、且
つ最大変位後でも応力の増加が殆どなく、高速走
行時のハンドル中央附近の剛性を向上させてふら
つきをなくすことができ又ばね自体を小型化でき
小型化設計を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来装置の一部切断正面図、第２図は
第１図のＡ−Ａ側断面図、第３図は従来装置の操
舵角−トルクのグラフ、第４図は本考案の第１実
施例の一部切断正面図、第５図は第４図のＢ−Ｂ
側断面図、第６図は第５図のＵ型ばね正面図、第
７図ａ、第７図ｂ、第７図ｃは第１実施例Ｕ型ば
ねの作動説明図であり、第７図ａはプリセツトの
状態、第７図ｂはインプツトシヤフトを右に捩つ
た状態、第７図ｃは第７図ｂの部分拡大図を示
す。第８図は第１実施例の操舵角−トルクのグラ
フ、第９図は本考案の第２実施例の要部部分図で
ある。 １０……インプツトシヤフト、１０ａ……イン
プツトシヤフトの凹溝、１１……アウトプツトシ
ヤフト、１１ａ……アウトプツトシヤフトの割
溝、１２……スプール、１３……バルブボデイ
ー、１４……Ｕ型ばね、１４ａ，１４ｂ……Ｕ型
ばねの係合部、１４ｃ，１４ｄ……Ｕ型ばねの両
側部、１５……トーシヨンバー。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 輪ばね開放端をインプツトシヤフトとアウトプ
   ツトシヤフトに係合し、インプツトシヤフトとア
   ウトプツトシヤフトの回転変位に応じて輪ばねを
   縮め、ばね反力により操舵反力を与える如くした
   動力舵取装置のばね反力装置に於て、Ｕ型ばね開
   放端を内方に折曲して当接部を形成し、更に、該
   当接部先端を下方に折曲して係合部を形成し、前
   記当接部をアウトプツトシヤフト割溝に当接係合
   させると共に、前記係合部をインプツトシヤフト
   の凹部両側に係合し、インプツトシヤフトとアウ
   トプツトシヤフトの相対変位により、一方の係合
   部をインプツトシヤフトの凹部と一体的に回動
   し、他方の当接部をアウトプツトシヤフトの割溝
   に沿つてすべらせ、他方係合部をインプツトシヤ
   フトの凹部より離間する如くなした動力舵取装置
   のばね反力装置。