JPH09210074A - 自在継手のヨークと軸との結合構造 - Google Patents

自在継手のヨークと軸との結合構造

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JPH09210074A JP8016388A JP1638896A JPH09210074A JP H09210074 A JPH09210074 A JP H09210074A JP 8016388 A JP8016388 A JP 8016388A JP 1638896 A JP1638896 A JP 1638896A JP H09210074 A JPH09210074 A JP H09210074A
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】軸を、ヨークと結合状態で完全分離しない構成
としながら簡単かつ安価に製作できる構成とし、結合構
造全体のコスト低減を図ること。 【解決手段】内面にセレーション11が形成されている
割筒状の軸取付部10を一端に有する自在継手のヨーク
9と、先端側外周にセレーション13が形成されかつそ
のセレーション13形成領域の所要位相位置に、セレー
ション13の途中から先端端縁にまで延びるキー状平坦
部14が設けられているとともに、キー状平坦部14の
先端側にストッパ用の凸部15が設けられている軸6
と、ヨーク9の軸取付部10の一方分離端10aから他
方分離端10bにまたがって取り付けられる締付ボルト
12とを含み、ヨーク9と軸6とが、軸取付部10の分
離部分に軸6のキー状平坦部14を位置させた状態でセ
レーション結合されているとともに、締付ボルト12が
キー状平坦部14に対して横切った状態であてがわれて
いる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、自在継手のヨーク
と軸との結合構造に係り、例えば自動車のステアリング
装置における前記結合構造に関する。
【0002】
【従来の技術】図7は、一般的な自動車のステアリング
装置の概略構成を示す側面図である。図中、1はステア
リングホイール、2はステアリングコラム、3は、ステ
アリングホイール1と一体に回転するステアリングシャ
フト、4は中間軸、5は操向車輪側のステアリングギア
である。
【0003】ステアリングホイール1に加えられる操作
回転力は、ステアリングシャフト3から中間軸4を介し
てステアリングギア5の入力軸6に伝えられる。ここ
で、ステアリングシャフト3と中間軸4とステアリング
ギア5の入力軸6とは、同―直線上に配置できないの
で、それらの間にはそれぞれ自在継手7、8が設けられ
ている。これらの自在継手は、図示しないが、一般的
に、連結すべき一対の軸が個別に取り付けられる一対の
ヨークと、それらを結合する十字軸とからなる。
【0004】ここで、ステアリングギア5側の自在継手
8の一方ヨーク9とステアリングギア5の入力軸6との
取付構造の従来例を、図8ないし図10に示す。
【0005】図中、10はヨーク9の軸取付部である。
この軸取付部10は、軸方向と直交する側方に向けて開
くよう、断面U字形の割筒状に成形されており、その分
離部分には平行に対向する平板部10a,10bが設け
られている。この軸取付部10の湾曲部の内面には、セ
レーション11が形成されており、一対の平板部10
a,10bには締付ボルト12が挿通されるようになっ
ている。
【0006】ところで、ステアリングギヤ5の入力軸6
は、先端側外周にヨーク9のセレーション11に噛合す
るセレーション13が設けられているとともに、このセ
レーション13の長手方向途中で所要位相位置にキー状
平坦部14が設けられている。このようなキー状平坦部
14は、例えば実開平4−11925号公報の第4図に
示されている。
【0007】これらの組み立て動作は、入力軸6の先端
を軸取付部10内に軸方向に挿入することによりセレー
ション嵌合させてから、軸取付部10の平板部間に締付
ボルト12を装着することにより軸取付部10を縮径さ
せて入力軸6を締め付ける。なお、締付ボルト12は、
入力軸6のキー状平坦部14に対して横切った状態であ
てがわれるようになっている。この締付ボルト12とキ
ー状平坦部14の両端の段壁とにより、入力軸6とヨー
ク9との軸方向相対変位を可能にしながらも、両者の完
全分離を阻止するようになっている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記ステア
リング装置において、入力軸6の製作コストが高くつく
ことが指摘される。つまり、この入力軸6の製作は、セ
レーション13を転造加工などにより形成してから、セ
レーション13の一部をフライス加工により切削してキ
ー状平坦部14を形成するのであるが、このフライス加
工は、加工時間が長く、セレーション13の形成処理と
の連続性がないなど、コストアップにつながる。
【0009】したがって、本発明は、軸を、ヨークと結
合状態で完全分離しない構成としながら簡単かつ安価に
製作できる構造とし、結合構造全体のコスト低減を図る
ことを目的としている。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明の自在継手のヨー
クと軸との結合構造は、内面にセレーションが形成され
ている割筒状の軸取付部を一端に有する自在継手のヨー
クと、先端側外周にセレーションが形成されかつそのセ
レーション形成領域の所要位相位置に、セレーションの
途中から先端端縁にまで延びるキー状平坦部が設けられ
ているとともに、キー状平坦部の先端側にストッパ用の
凸部が設けられている軸と、前記ヨークの軸取付部の一
方分離端から他方分離端にまたがって取り付けられる締
付ボルトとを含み、前記ヨークと軸とが、軸取付部の分
離部分に軸のキー状平坦部を位置させた状態でセレーシ
ョン結合されているとともに、締付ボルトが前記キー状
平坦部に対して横切った状態であてがわれている。
【0011】なお、前述の軸は、パイプ材または棒材か
らなり、キー状平坦部およびストッパ用の凸部が絞り加
工やプレス加工などの成形により形成されている。
【0012】つまり、本発明では、軸のキー状平坦部を
セレーションの途中から先端端縁にまで延びるものとす
ることにより、このキー状平坦部を、フライス加工に比
べて格段に簡単な絞り加工またはプレス加工などの成形
で形成できるようにしている。そして、このようなキー
状平坦部の場合、軸とヨークとの結合状態における完全
分離を阻止するために、キー状平坦部の先端側にストッ
パとして例えば絞り加工またはプレス加工などの成形で
簡単に形成できる凸部を設けている。つまり、本発明の
場合では、キー状平坦部とストッパ用の凸部とを形成す
る必要があるものの、それらの加工そのものが簡単であ
るとともに、製作工程は連続性を持たせることができる
から、加工コストを従来よりも大幅に低減できるように
なる。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細を図1ないし
図6に示す実施例に基づいて説明する。図1ないし図4
は本発明の一実施例に係り、図1は、自在継手のヨーク
と軸との結合構造を示す分解斜視図、図2は、上記結合
構造の結合状態の縦断側面図、図3は、図2の(3)―
(3)線断面の矢視図、図4は、上記結合構造での入力
軸単体の斜視図である。
【0014】ここでは、本発明を、図7に示すようなス
テアリング装置におけるステアリングギヤ5の入力軸6
と、自在継手8の一方のヨーク9との結合構造に実施し
た形態で説明する。
【0015】本発明の結合構造は、入力軸6と、自在継
手8の一方ヨーク9の軸取付部10と、軸取付部10を
入力軸6に締め付ける締付ボルト12とを含む。
【0016】入力軸6は、先端側外周にセレーション1
3が形成されているとともに、このセレーション13形
成領域の所要位相位置にセレーション13の途中から先
端端縁にまで延びるキー状平坦部14が形成されてい
る。また、キー状平坦部14の先端側にストッパ用の凸
部15が設けられている。
【0017】ヨーク9は、板金製で、本体部に軸取付部
10が一体に連成されている。つまり、軸取付部10
は、軸方向と直交する側方に向けて開くよう、断面U字
形の割筒状に成形されており、その分離部分には平行に
対向する平板部10a,10bが設けられている。一方
の平板部10aには、ボルト挿通用の貫通孔10cが、
他方の平板部10bには、ボルト螺着用のねじ孔10d
が設けられている。これら両平板部10a、10bにま
たがって締付ボルト12が取り付けられるようになって
いる。また、軸取付部10の湾曲部は、入力軸6の外周
面に沿う部分円弧状に湾曲しており、その湾曲部の内面
には、入力軸6のセレーション13に噛合するセレーシ
ョン11が形成されている。
【0018】そして、入力軸6とヨーク9とは、ヨーク
9の軸取付部10の分離部分に入力軸6のキー状平坦部
14を位置させた状態でセレーション結合されていると
ともに、軸取付部10の一方平板部10aから他方平板
部10bにまたがって締付ボルト12が取り付けられ
て、この締付ボルト12がキー状平坦部14に対して横
切った状態であてがわれている。つまり、入力軸6に対
してヨーク9の軸取付部10がセレーションの嵌合によ
り回転方向に一体化され、締付ボルト12によるヨーク
9の周方向締め付けにより入力軸6とヨーク9とが軸方
向にも一体化されるようになっている。そして、締付ボ
ルト12とキー状平坦部14の基端側の段壁およびスト
ッパ用凸部15とにより、入力軸6とヨーク9との軸方
向相対変位を可能にしながらも、両者の完全分離を阻止
するようになっている。これで、結合の信頼性を維持す
るようにしている。
【0019】次に、上述した入力軸6の製作手順を説明
する。入力軸6は、パイプ材や丸棒材などを基に製作さ
れる。
【0020】例えば用意したパイプ材や丸棒材などの母
材に対して、引き抜き加工によりキー状平坦部14およ
びセレーション13を同時に形成する。なお、キー状平
坦部14を絞り加工またはプレス加工により形成してお
いてから、セレーション13を転造加工により形成して
もよい。この後、キー状平坦部14に対してストッパ用
の凸部15を形成する。この凸部15は、母材をパイプ
材とする場合には、図4に示すように内径側から外径側
へ押し広げて形成したり、あるいは図5に示すようにキ
ー状平坦部14の両端を圧縮するように押し潰して形成
したりすることができ、一方の丸棒材の場合には、図6
に示すようにキー状平坦部14において近接する二カ所
を陥没させるなどしてこれら陥没部分の間の領域を盛り
上げることにより、形成することができる。なお、凸部
15の形状は、任意に設定することができる。
【0021】このように、入力軸6のキー状平坦部14
をセレーション13の途中から先端端縁にまで延びるも
のとしているから、このキー状平坦部14を、フライス
加工に比べて格段に簡単な絞り加工またはプレス加工な
どの成形で形成できるようになる。このようなキー状平
坦部14では、その先端側に従来例のような段壁の代わ
りにストッパ用の凸部15を別途設けているが、この凸
部15は上述したような成形処理で簡単に形成できる。
これらキー状平坦部14とストッパ用の凸部15は、そ
れらの加工そのものが簡単であるとともに、製作工程は
連続性を持たせることができるから、加工コストを従来
よりも大幅に低減できるようになる。
【0022】
【発明の効果】本発明では、軸を、ヨークと結合状態で
完全分離しない構成としながら、従来例に比べて大幅に
簡単かつ安価に製作できる構成にしたから、結合の信頼
性を維持しながら、ヨークと軸との結合構造の全体コス
トの低減に貢献できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例に係る結合構造の分解斜視図
【図2】上記結合構造の結合状態の縦断側面図
【図3】図2の(3)―(3)線断面の矢視図
【図4】上記結合構造での入力軸単体の斜視図
【図5】入力軸のストッパ用凸部の他の例1を示す斜視
【図6】入力軸のストッパ用凸部の他の例2を示す斜視
【図7】一般的なステアリング装置の概略側面図
【図8】従来例の結合構造の分解斜視図
【図9】上記結合構造の結合状態の縦断側面図
【図10】図9の(10)―(10)線断面の矢視図
【符号の説明】
6 入力軸 9 ヨーク 10 ヨークの軸取付部 11 軸取付部のセレーション 12 締付ボルト 13 入力軸のセレーション 14 入力軸のキー状平坦部 15 入力軸のストッパ用凸部

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 内面にセレーションが形成されている割
    筒状の軸取付部を一端に有する自在継手のヨークと、 先端側外周にセレーションが形成されかつそのセレーシ
    ョン形成領域の所要位相位置に、セレーションの途中か
    ら先端端縁にまで延びるキー状平坦部が設けられている
    とともに、キー状平坦部の先端側にストッパ用の凸部が
    設けられている軸と、 前記ヨークの軸取付部の一方分離端から他方分離端にま
    たがって取り付けられる締付ボルトとを含み、 前記ヨークと軸とが、軸取付部の分離部分に軸のキー状
    平坦部を位置させた状態でセレーション結合されている
    とともに、締付ボルトが前記キー状平坦部に対して横切
    った状態であてがわれている、ことを特徴とする自在継
    手のヨークと軸との結合構造。
  2. 【請求項2】 前記軸は、パイプ材または棒材からな
    り、キー状平坦部およびストッパ用の凸部が絞り加工や
    プレス加工などの成形により形成されている、請求項1
    に記載の自在継手のヨークと軸との結合構造。
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