JPH0714224U - 弾性軸継手 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 弾性軸継手としての機能を維持しながら、軽
量化を可能とした弾性軸継手を提供すること。 【構成】 一端側の腕部に十字軸連結孔を有するヨーク
と、一端部が弾性部材を介して上記ヨークの基部に嵌合
される軸部材と、上記ヨークの基部と上記軸部材間にこ
の両部材が回転方向に所定量のみ回転が許容される回転
隙間を有するストッパー部が設けられた弾性軸継手にお
いて、上記弾性部材の内周面にはスリーブが一体化され
るとともに、このスリーブは上記筒状軸部材の外周面に
嵌合固定され、上記スリーブと上記ヨークの基部が回転
方向に所定隙間を有する凹凸嵌合部を有し、この凹凸嵌
合部が上記ストッパー部を構成したことを特徴とする弾
性軸継手。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、例えば自動車のステアリング用軸に使用される弾性軸継手に関す る。

【０００２】

【従来の技術】

従来、図７（実開昭６４−３１２１７号公報参照）に示すように、例えば自動 車のステアリング用軸には、操舵輪側の軸７３の端部に固定したヨーク７２とハ ンドル側の筒状の軸７０の端部に固定したヨーク７１とを、十字軸７４で連結し た弾性軸継手７５が設けられている。

【０００３】 この弾性軸継手７５は、一方のヨーク７１の一端側の腕部８０に十字軸７４用 の連結孔７１ａが形成され、他端部側の基部８１に軸方向の嵌合孔７１ｂと、軸 直角方向のストッパー孔７１ｃとが形成されている。

【０００４】 上記ヨーク７１の嵌合孔７１ｂには、弾性部材７６の外周面に焼き付けたスリ ーブ７８が圧入されて固定されるとともに、この弾性部材７６の挿通孔７６ａに 焼き付けたスリーブ７９に上記軸７０の端部が圧入されて固定される。この軸７ ０の端部には、軸直角方向の圧入孔７０ａが設けられ、この圧入孔７０ａに上記 弾性部材７６を貫通するストッパーピン７７が圧入されている。このストッパー ピン７７は、上記ヨーク７１に設けたストッパー孔７１ｃと回転方向へ所定隙間 を有している。

【０００５】 上記弾性部材７６は、自動車の振動をハンドルに伝わらせないために設けられ たもので、自動車の走行中の操舵等のような小トルク伝達時には、その弾力で軸 ７０とヨーク７１間のトルク伝達を行う。また、自動車の停止中の操舵等のよう な大トルク伝達時には弾性部材７６の変形によって、ストッパーピン７７がヨー ク７１に対して所定隙間分だけ回転し、ヨーク７１のストッパー孔７１ｃとスト ッパーピン７７との係合によって、軸７０とヨーク７１間のトルク伝達を行う。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、上記従来の弾性軸継手においては、部品点数が多いため重量が 重くなりやすい。さらに、筒状の軸７０には自動車の衝突時に運転者を保護する ための衝撃吸収機構を配設した軸８２が嵌挿固定されることがある。このような 場合、衝撃吸収機構が機能した際、軸８２が上記筒状軸７０内をヨーク７１側に 収縮移動するが、上記ストッパーピン７７があるため、この収縮による移動量Ｓ １を大きくとれず、衝撃吸収性能を満足させることが難しい場合がある。

【０００７】 そこで、この考案の目的は、上記のような技術課題を解決し、弾性軸継手とし ての機能を維持しながら、軽量化を図り、さらには、衝撃吸収機構を配設した軸 が使用された場合に、収縮移動量を十分に大きくとれる弾性軸継手を提供するこ とにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するため、一端側の腕部に十字軸連結孔を有するヨークと、一 端部が弾性部材を介して上記ヨークの基部に嵌合される軸部材と、上記ヨークの 基部と上記軸部材間にこの両部材が回転方向に所定量のみ回転が許容される回転 隙間を有するストッパー部が設けられた弾性軸継手において、上記弾性部材の内 周面にはスリーブが一体化されるとともに、このスリーブは上記筒状軸部材の外 周面に嵌合固定され、上記スリーブと上記ヨークの基部が回転方向に所定隙間を 有する凹凸嵌合部を有し、この凹凸嵌合部が上記ストッパー部を構成したことを 特徴としている。 また、上記軸部材は筒状とされるとともに、この筒状軸部材の他端部に軸が挿 入され、この軸と上記筒状軸部材とは、回転方向には一体であるが、一定の軸方 向荷重作用時に軸方向に相対移動可能とされた衝撃吸収機構にて連結されている ことを特徴としている。

【０００９】

【作用】

上記構成によれば、ストッパー部をスリーブとヨークの基部との凹凸嵌合部に て構成したため、従来例のようなストッパーピンが存在せず、従って部品点数が 少なくなって軽量化が図れ、しかもヨークの基部内部が全くの空間となるため、 衝撃吸収機構を配設した筒状軸部材とそれに嵌合された軸との間の相対的な収縮 移動量が大きくなる。

【００１０】

【実施例】

以下、この考案の具体的実施例について図面を参照して説明する。

【００１１】 図１及び図２にこの考案の弾性軸継手の実施例を示す。例えば自動車のステア リング用軸に使用される場合には、操舵輪側またはハンドル側のいずれか一方側 の軸２の端部に固定したヨーク１と操舵輪側またはハンドル側のいずれか他方側 の筒状軸部材７の端部に固定したヨーク３とを、十字軸６で連結している。この 連結は、周知のように、一方のヨーク３の一端側の腕部４に形成した連結孔４ａ に十字軸６が嵌合されて行われる。他方のヨーク１についても同様構成にて十字 軸６が連結されている。

【００１２】 ９は弾性部材で、円筒状のゴムダンパーであり、その外周面９ｂには軸方向に 突出する外筒１１が焼き付けまたは圧入により固定されている。さらに、上記弾 性部材９の内周面９ａにはスリーブ１０が焼き付けまたは圧入にて固定されてい る。上記外筒１１は、ヨーク３の基部５の外周面に溶接等にて固定されており、 また上記スリーブ１０は筒状軸部材７の外周面に嵌合して固定されている。

【００１３】 上記スリーブ１０の内周面１０ａにはセレーションまたはスプラインが形成さ れ、上記スリーブ１０が嵌合される筒状軸部材７の外周面７ａにもセレーション またはスプラインが形成され、セレーションまたはスプラインの圧入嵌合により 、上記スリーブ１０と筒状軸部材７との軸方向の抜けが防止されているとともに 、回転方向に空回りしないように考慮されている。

【００１４】 上記スリーブ１０には、図３及び図４を参照すればよく判るように、１８０度 対向位置の２箇所において軸方向に突出する凸部１３が形成されている。また上 記ヨーク３の基部５には、図５及び図６を参照すればよく判るように、上記スリ ーブ１０の凸部１３と対向するよう、１８０度対向位置の２箇所において軸方向 の切り欠き凹部１２が形成されている。上部凸部１３と凹部１２とは互いに嵌合 され、かつ回転方向に所定隙間ｔを有している。この回転方向の所定隙間ｔの作 用は、図７の従来構造の説明にて既に詳述した作用と全く同一である。これによ り、上記凹凸嵌合部がヨーク３とスリーブ１０すなわち筒状軸部材７との間の回 転方向のストッパー部とされている。なお、上記凹凸嵌合においては、上記構成 に限定されるものではなく、スリーブ１０に凹部を形成し、ヨーク３の基部５側 に形成した凸部を嵌合させてもよいし、また凹凸嵌合部の数も任意に変更できる ものである。

【００１５】 また、上記外筒１１は、上記ヨーク３の基部５の凹部１２を完全に覆う状態で 、すなわち、上記スリーブ１０とヨーク３の基部５との凹凸嵌合部を完全に覆う 状態で、上記基部５に固定されている。これにより、ストッパー部である凹凸嵌 合部の隙間に泥等の異物が侵入し固着することを防止できるため、凹凸嵌合部の 回転方向の所定隙間ｔが常に維持でき、上記弾性部材９のダンパー機能を確実に 維持できる。

【００１６】 また図１において、上記筒状軸部材７の内周面にはスプライン７ｂが形成され 、軸８に形成したスプライン１５とルーズに嵌合され、筒状軸部材７と軸８とが 回転方向に一体とされており、さらに筒状軸部材７に形成した径方向の合成樹脂 インジェクション孔１４を通じて、合成樹脂にて上記筒状軸部材７と軸８間を固 定している。上記スプライン嵌合部および合成樹脂インジェクション部にて後述 の説明のように衝撃吸収機構が構成されている。

【００１７】 上記構成によれば、自動車の走行中の操舵等のような小トルク伝達時には、弾 性部材９の弾力で筒状軸部材７とヨーク３間のトルク伝達を行う。大トルク伝達 時には、弾性部材９の変形により凸部１３がヨーク３に対して筒状軸部材７の軸 芯回りに所定隙間ｔだけ回転し、凸部１３と凹部１２の係合によりヨーク３と筒 状軸部材７との間のトルク伝達が行われる。

【００１８】 また、自動車の衝突時により軸８の軸線方向に所定以上の荷重が作用した場合 、合成樹脂が切断されて筒状軸部材７内を軸８がスプライン部に沿ってヨーク３ 側に収縮移動し、衝撃エネルギーを吸収するものである。この構成は従来より周 知である。また、上記軸８はヨーク３の基部５内が全くの空間であるため、軸８ の移動量Ｓ２は十分に大きく設定できる。

【００１９】

【考案の効果】

以上から明らかなように、この考案の弾性軸継手は、ヨークの基部と筒状軸部 材７の外周面に固定したスリーブ１０間の凹凸嵌合部を円周方向の回転のストッ パー部としたため、軽量化が図れる。また、ヨークの基部内は余計な部材のない 全くの空間であるため、衝撃吸収機構を配設した軸部材構成とした時には、筒状 軸部材内を移動する軸の移動量が大きく設定でき、衝撃吸収性能を十分に満足さ せることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案弾性軸継手の実施例の一部断面図であ
る。

【図２】図１のII−II線断面によるヨークと筒状軸部材
の連結断面図である。

【図３】この考案のスリーブの半断面図で図４のIII−I
II断面図である。

【図４】図３のスリーブの正面図である。

【図５】この考案のスリーブと凹凸嵌合する側のヨーク
の半断面側面図である。

【図６】図５のヨークの平面一部断面図である。

【図７】従来の弾性軸継手の断面図である。

【符号の説明】

３ ヨーク ４ 腕部 ５ 基部 ７ 筒状軸部材 ８ 軸 ９ 弾性部材 １０ スリーブ １２ 凹部 １３ 凸部

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 一端側の腕部に十字軸連結孔を有するヨ
   ークと、一端部が弾性部材を介して上記ヨークの基部に
   嵌合される軸部材と、上記ヨークの基部と上記軸部材間
   にこの両部材が回転方向に所定量のみ回転が許容される
   回転隙間を有するストッパー部が設けられた弾性軸継手
   において、上記弾性部材の内周面にはスリーブが一体化
   されるとともに、このスリーブは上記筒状軸部材の外周
   面に嵌合固定され、上記スリーブと上記ヨークの基部が
   回転方向に所定隙間を有する凹凸嵌合部を有し、この凹
   凸嵌合部が上記ストッパー部を構成していることを特徴
   とする弾性軸継手。
2. 【請求項２】 上記軸部材は筒状とされるとともに、こ
   の筒状軸部材の他端部に軸が挿入され、この軸と上記筒
   状軸部材とは、回転方向には一体であるが、一定の軸方
   向荷重作用時に軸方向に相対移動可能とされた衝撃吸収
   機構にて連結されていることを特徴とする請求項１に記
   載の弾性軸継手。