JPH0972347A - 弾性軸継手 - Google Patents
弾性軸継手Info
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- JPH0972347A JPH0972347A JP7230059A JP23005995A JPH0972347A JP H0972347 A JPH0972347 A JP H0972347A JP 7230059 A JP7230059 A JP 7230059A JP 23005995 A JP23005995 A JP 23005995A JP H0972347 A JPH0972347 A JP H0972347A
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- damper
- spring constant
- cylindrical
- elastic
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- 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
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
- F16F15/10—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system
- F16F15/12—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon
- F16F15/121—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon using springs as elastic members, e.g. metallic springs
- F16F15/124—Elastomeric springs
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- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Steering Controls (AREA)
- Steering-Linkage Mechanisms And Four-Wheel Steering (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】ネジリばね定数の２段特性をもつ弾性軸継手
を、簡単な構造として低廉に製作できるようにするこ
と。 【解決手段】筒軸１とシャフト２との間に低ばね定数の
第１ダンパー３を設け、第１ダンパー３と軸方向で異な
る位置においてシャフト２の外周に高ばね定数の筒状の
第２ダンパー４を外嵌固定し、第２ダンパー４の外周に
設けられる突起４ｂ1 ，４ｂ1 を筒軸１に設けてある切
欠き部１ｂ，１ｂに対して回転方向の遊びを持つ状態で
係合している。路面振動は微小角度の相対回転となり、
これは第１ダンパー３が弾性変形して低ばね定数の状態
でフラッター吸収する。ハンドルを回転操作すると第２
ダンパー４も弾性変形し、第２ダンパー４の突起４ｂ
1 ，４ｂ1 が筒軸１の切欠き部１ｂ，１ｂに当接するこ
とで高ばね定数の状態となり、操安性確保を図る。
を、簡単な構造として低廉に製作できるようにするこ
と。 【解決手段】筒軸１とシャフト２との間に低ばね定数の
第１ダンパー３を設け、第１ダンパー３と軸方向で異な
る位置においてシャフト２の外周に高ばね定数の筒状の
第２ダンパー４を外嵌固定し、第２ダンパー４の外周に
設けられる突起４ｂ1 ，４ｂ1 を筒軸１に設けてある切
欠き部１ｂ，１ｂに対して回転方向の遊びを持つ状態で
係合している。路面振動は微小角度の相対回転となり、
これは第１ダンパー３が弾性変形して低ばね定数の状態
でフラッター吸収する。ハンドルを回転操作すると第２
ダンパー４も弾性変形し、第２ダンパー４の突起４ｂ
1 ，４ｂ1 が筒軸１の切欠き部１ｂ，１ｂに当接するこ
とで高ばね定数の状態となり、操安性確保を図る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、同軸状の二本の軸
を回転方向に弾性的な遊びをもつ状態に結合する弾性軸
継手に関する。
を回転方向に弾性的な遊びをもつ状態に結合する弾性軸
継手に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種の弾性軸継手は、例えば図７に示
すように、自動車の操向機構部に用いられており、車輪
からハンドルへの振動伝達を遮断するとともに、ダンパ
ーのねじれを利用してハンドル操作に弾性的な遊びをも
たせるものである。図７において、５０はハンドル、５
１はステアリングシャフト、５２はステアリングギア装
置（パワーステアリング装置）の入力軸、５３，５４は
ユニバーサルジョイント、５５は弾性軸継手である。
すように、自動車の操向機構部に用いられており、車輪
からハンドルへの振動伝達を遮断するとともに、ダンパ
ーのねじれを利用してハンドル操作に弾性的な遊びをも
たせるものである。図７において、５０はハンドル、５
１はステアリングシャフト、５２はステアリングギア装
置（パワーステアリング装置）の入力軸、５３，５４は
ユニバーサルジョイント、５５は弾性軸継手である。
【０００３】弾性軸継手５５の従来例を、図８に示す。
図中、５６は筒軸、５７はシャフト、５８はダンパー、
５９はストッパーピンである。
図中、５６は筒軸、５７はシャフト、５８はダンパー、
５９はストッパーピンである。
【０００４】筒軸５６は、下側のユニバーサルジョイン
ト５４の一方のヨーク５４ａと一体に形成されており、
筒軸５６の端部には、直径方向に貫通する二つの貫通孔
５６ａ，５６ａが形成されている。
ト５４の一方のヨーク５４ａと一体に形成されており、
筒軸５６の端部には、直径方向に貫通する二つの貫通孔
５６ａ，５６ａが形成されている。
【０００５】シャフト５７は、上側のユニバーサルジョ
イント５３の一方のヨーク５３ａと一体に形成されてい
る。
イント５３の一方のヨーク５３ａと一体に形成されてい
る。
【０００６】ダンパー５８は、金属製の内筒５８ａと外
筒５８ｂとの間にゴムなどの円筒状の弾性体５８ｃを焼
き付けた構造である。このダンパー５８の内筒５８ａが
シャフト５７に対して外嵌圧入され、外筒５８ｂが筒軸
５６に対して内嵌圧入されている。
筒５８ｂとの間にゴムなどの円筒状の弾性体５８ｃを焼
き付けた構造である。このダンパー５８の内筒５８ａが
シャフト５７に対して外嵌圧入され、外筒５８ｂが筒軸
５６に対して内嵌圧入されている。
【０００７】ストッパーピン５９は、その中間部がシャ
フト５７およびダンパー５８に対して直径方向に貫通す
る状態で固定されており、その突出する両端部が、筒軸
５６の二つの貫通孔５６ａ，５６ａにそれぞれ所要隙間
を介して挿入されている。
フト５７およびダンパー５８に対して直径方向に貫通す
る状態で固定されており、その突出する両端部が、筒軸
５６の二つの貫通孔５６ａ，５６ａにそれぞれ所要隙間
を介して挿入されている。
【０００８】次に、動作を説明する。シャフト５７が回
転すると、ダンパー５８の内筒５８ａおよびストッパー
ピン５９が一体的に回転し、内筒５８ａと一体の弾性体
５８ｃに弾性的なねじりが与えられる。この弾性体５８
ｃのねじり反力が外筒５８ｂに伝わり、ダンパー５８の
外筒５８ｂが回転を開始し、これに伴って外筒５８ｂと
一体の筒軸５６も回転を開始する。この後、シャフト５
７と一体のストッパーピン５９が筒軸５６の貫通孔５６
ａ，５６ａの孔縁に当たると、シャフト５７から筒軸５
６に対して直接的に剛に回転力が伝わる。
転すると、ダンパー５８の内筒５８ａおよびストッパー
ピン５９が一体的に回転し、内筒５８ａと一体の弾性体
５８ｃに弾性的なねじりが与えられる。この弾性体５８
ｃのねじり反力が外筒５８ｂに伝わり、ダンパー５８の
外筒５８ｂが回転を開始し、これに伴って外筒５８ｂと
一体の筒軸５６も回転を開始する。この後、シャフト５
７と一体のストッパーピン５９が筒軸５６の貫通孔５６
ａ，５６ａの孔縁に当たると、シャフト５７から筒軸５
６に対して直接的に剛に回転力が伝わる。
【０００９】すなわち、操作感覚として、回転を開始す
ると、回転角の増加に伴って次第に弾性的な反力が手応
えとしてあり、最終的には剛なる手応えがある。したが
って、ハンドル操作がしやすい。
ると、回転角の増加に伴って次第に弾性的な反力が手応
えとしてあり、最終的には剛なる手応えがある。したが
って、ハンドル操作がしやすい。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】一般的に、弾性軸継手
５５には、フラッター吸収と操安性確保の２つの機能が
要求される。フラッターとは、タイヤとサスペンション
の共振によるハンドル５０の回転方向振動のことであ
る。操安性とは、操縦安定性のことで、ハンドル５０を
回転操作したときに明確な手応えがあることである。
５５には、フラッター吸収と操安性確保の２つの機能が
要求される。フラッターとは、タイヤとサスペンション
の共振によるハンドル５０の回転方向振動のことであ
る。操安性とは、操縦安定性のことで、ハンドル５０を
回転操作したときに明確な手応えがあることである。
【００１１】ところで、フラッター吸収は、舵角が０°
から微小角度（１°程度）の領域で機能するものであ
り、ネジリばね定数としては低ばね定数が良い。それに
対して、操安性確保は、微小角度（１°程度）から２〜
３°程度の領域で機能するものであり、ネジリばね定数
としては高ばね定数が良い。
から微小角度（１°程度）の領域で機能するものであ
り、ネジリばね定数としては低ばね定数が良い。それに
対して、操安性確保は、微小角度（１°程度）から２〜
３°程度の領域で機能するものであり、ネジリばね定数
としては高ばね定数が良い。
【００１２】従来の弾性軸継手５５では、ダンパー５８
の弾性体５８ｃのネジリばね定数を１段特性としている
ために、フラッター吸収と操安性確保とを両立させにく
いことが指摘される。
の弾性体５８ｃのネジリばね定数を１段特性としている
ために、フラッター吸収と操安性確保とを両立させにく
いことが指摘される。
【００１３】前述のネジリばね定数の１段特性を図９に
示す。横軸は筒軸とシャフトとの相対回転角を示し、縦
軸は伝達トルクを示す。ハンドルの時計方向回転をプラ
スとし、反時計方向回転をマイナスとする。−２．５°
〜２．５°の領域において筒状ダンパー５８が弾性変形
する。−２．５°よりも大きく左回転したとき、および
２．５°よりも大きく右回転したときは、シャフト５７
と一体のストッパーピン５９が筒軸５６の貫通孔５６ａ
の縁に当接して、シャフト５７と筒軸５６とが一体とな
り、筒状ダンパー５８の弾性変形はきかなくなる。それ
が、図９の１段特性の外側において急激に立ち下がり、
また立ち上がるラインｃ1 ，ｃ2 となっている。
示す。横軸は筒軸とシャフトとの相対回転角を示し、縦
軸は伝達トルクを示す。ハンドルの時計方向回転をプラ
スとし、反時計方向回転をマイナスとする。−２．５°
〜２．５°の領域において筒状ダンパー５８が弾性変形
する。−２．５°よりも大きく左回転したとき、および
２．５°よりも大きく右回転したときは、シャフト５７
と一体のストッパーピン５９が筒軸５６の貫通孔５６ａ
の縁に当接して、シャフト５７と筒軸５６とが一体とな
り、筒状ダンパー５８の弾性変形はきかなくなる。それ
が、図９の１段特性の外側において急激に立ち下がり、
また立ち上がるラインｃ1 ，ｃ2 となっている。
【００１４】−２．５°〜２．５°の領域において、−
１°〜１°の領域ａはフラッター吸収に関係し、−２．
５°〜−１°の領域ｂ1 および１°〜２．５°の領域ｂ
2 は操安性確保に関係するが、従来技術の場合、領域
ａ，ｂ1 ，ｂ2 の区別なく、−２．５°〜２．５°の全
領域でネジリばね定数が一定で１段特性であるため、フ
ラッター吸収と操安性確保とが両立しないのである。フ
ラッター吸収を良くするためにネジリばね定数を低ばね
定数とすると、操安性確保が悪くなる。逆に、操安性確
保を良くするためにネジリばね定数を高ばね定数にする
と、フラッター吸収が悪くなる。なお、±１°、±２．
５°は一例として挙げたもので、これは普遍的なもので
はなく、車種によって変わるものである。
１°〜１°の領域ａはフラッター吸収に関係し、−２．
５°〜−１°の領域ｂ1 および１°〜２．５°の領域ｂ
2 は操安性確保に関係するが、従来技術の場合、領域
ａ，ｂ1 ，ｂ2 の区別なく、−２．５°〜２．５°の全
領域でネジリばね定数が一定で１段特性であるため、フ
ラッター吸収と操安性確保とが両立しないのである。フ
ラッター吸収を良くするためにネジリばね定数を低ばね
定数とすると、操安性確保が悪くなる。逆に、操安性確
保を良くするためにネジリばね定数を高ばね定数にする
と、フラッター吸収が悪くなる。なお、±１°、±２．
５°は一例として挙げたもので、これは普遍的なもので
はなく、車種によって変わるものである。
【００１５】ダンパーのネジリばね定数を２段特性とな
るように工夫すれば、フラッター吸収と操安性確保とを
両立させることができる。このことを目的として提案さ
れたものに実開昭５５−１２２５３４号公報がある。こ
の公報の内容について、図１０、図１１を参照して説明
する。図１０は分解状態の斜視図、図１１は断面図であ
る。
るように工夫すれば、フラッター吸収と操安性確保とを
両立させることができる。このことを目的として提案さ
れたものに実開昭５５−１２２５３４号公報がある。こ
の公報の内容について、図１０、図１１を参照して説明
する。図１０は分解状態の斜視図、図１１は断面図であ
る。
【００１６】この弾性軸継手７１も、図示しないヨーク
と一体の筒軸（管軸）７２と、この筒軸７２内に嵌挿さ
れた中実のシャフト７３と、両者間に介在した弾性体７
４とから成り立っている。シャフト７３の端部には放射
状に突出する３つのアーム７３ａ，７３ｂ，７３ｃを一
体的に設けてある。一方、筒軸７２にはそれらのアーム
に対して適当な隙間をもって嵌合する凹部７２ａ，７２
ｂ，７２ｃが一体的に形成されている。第１のアーム７
３ａと対応する凹部７２ａの内壁面との間に弾性体７４
ａ，７４ａを密接状態で介在してある。第２のアーム７
３ｂと対応する凹部７２ｂとの間には僅かな隙間Ｃ1 ，
Ｃ1 をおいて弾性体７４ｂ，７４ｂが介在してある。第
３のアーム７３ｃと対応する凹部７２ｃとの間はより大
きな隙間Ｃ2 ，Ｃ2 があり、弾性体は介在されていな
い。
と一体の筒軸（管軸）７２と、この筒軸７２内に嵌挿さ
れた中実のシャフト７３と、両者間に介在した弾性体７
４とから成り立っている。シャフト７３の端部には放射
状に突出する３つのアーム７３ａ，７３ｂ，７３ｃを一
体的に設けてある。一方、筒軸７２にはそれらのアーム
に対して適当な隙間をもって嵌合する凹部７２ａ，７２
ｂ，７２ｃが一体的に形成されている。第１のアーム７
３ａと対応する凹部７２ａの内壁面との間に弾性体７４
ａ，７４ａを密接状態で介在してある。第２のアーム７
３ｂと対応する凹部７２ｂとの間には僅かな隙間Ｃ1 ，
Ｃ1 をおいて弾性体７４ｂ，７４ｂが介在してある。第
３のアーム７３ｃと対応する凹部７２ｃとの間はより大
きな隙間Ｃ2 ，Ｃ2 があり、弾性体は介在されていな
い。
【００１７】このような構造により、図１２に示すよう
に、ネジリばね定数の特性としては、ＡからＢまでの微
小舵角範囲では弾性体７４ａが弾性変形し低ばね定数と
なり、Ｂに達して図１１の隙間Ｃ1 がなくなり、Ｂから
Ｃまでの舵角範囲では弾性体７４ｂも弾性変形して高ば
ね定数となる。Ｃに達すると図１１の隙間Ｃ2 がなくな
ってトルクは剛に伝わる。
に、ネジリばね定数の特性としては、ＡからＢまでの微
小舵角範囲では弾性体７４ａが弾性変形し低ばね定数と
なり、Ｂに達して図１１の隙間Ｃ1 がなくなり、Ｂから
Ｃまでの舵角範囲では弾性体７４ｂも弾性変形して高ば
ね定数となる。Ｃに達すると図１１の隙間Ｃ2 がなくな
ってトルクは剛に伝わる。
【００１８】この公報のものでは、弾性体がネジリばね
定数の２段特性をもつので、フラッター吸収と操安性確
保とを両立させることができるけれども、その両立を図
るための構造が図示のとおりきわめて複雑なものとなっ
ており、製作が困難であるとともにコストが非常に高い
ものになるという問題を有している。
定数の２段特性をもつので、フラッター吸収と操安性確
保とを両立させることができるけれども、その両立を図
るための構造が図示のとおりきわめて複雑なものとなっ
ており、製作が困難であるとともにコストが非常に高い
ものになるという問題を有している。
【００１９】したがって、本発明は、ネジリばね定数の
２段特性をもつ弾性軸継手を、簡単な構造として低廉に
製作できるようにすることを目的としている。
２段特性をもつ弾性軸継手を、簡単な構造として低廉に
製作できるようにすることを目的としている。
【００２０】
【課題を解決するための手段】本発明の第１の弾性軸継
手は、筒軸とこれに同心状に内挿されるシャフトとの間
に低ばね定数の筒状の第１ダンパーが設けられ、この第
１ダンパーと軸方向で異なる位置において前記シャフト
の外周に高ばね定数の筒状の第２ダンパーが外嵌固定さ
れ、この第２ダンパーの外周に設けられてある突起が前
記筒軸に対して回転方向の遊びを持つ状態で係合されて
いる。
手は、筒軸とこれに同心状に内挿されるシャフトとの間
に低ばね定数の筒状の第１ダンパーが設けられ、この第
１ダンパーと軸方向で異なる位置において前記シャフト
の外周に高ばね定数の筒状の第２ダンパーが外嵌固定さ
れ、この第２ダンパーの外周に設けられてある突起が前
記筒軸に対して回転方向の遊びを持つ状態で係合されて
いる。
【００２１】本発明の第２の弾性軸継手は、筒軸とこれ
に同心状に内挿されるシャフトとの間に低ばね定数の筒
状の第１ダンパーが設けられ、この第１ダンパーと軸方
向で異なる位置において前記シャフトの外周に高ばね定
数の筒状の第２ダンパーが外嵌固定され、この第２ダン
パーの外周に設けられてある突起が前記筒軸に対して回
転方向の遊びを持つ状態で係合され、前記シャフトの外
周に径方向外向きに突出するストッパーが設けられ、こ
のストッパーが前記筒軸に対して前記遊びよりも所要量
大きな回転方向の遊びを持つ状態で係合されている。
に同心状に内挿されるシャフトとの間に低ばね定数の筒
状の第１ダンパーが設けられ、この第１ダンパーと軸方
向で異なる位置において前記シャフトの外周に高ばね定
数の筒状の第２ダンパーが外嵌固定され、この第２ダン
パーの外周に設けられてある突起が前記筒軸に対して回
転方向の遊びを持つ状態で係合され、前記シャフトの外
周に径方向外向きに突出するストッパーが設けられ、こ
のストッパーが前記筒軸に対して前記遊びよりも所要量
大きな回転方向の遊びを持つ状態で係合されている。
【００２２】このように本発明では、低ばね定数の第１
ダンパーと高ばね定数の第２ダンパーとを軸方向に並設
することにより、ネジリばね定数として２段特性をもた
せている。つまり、従来例に比べて簡単な構造としなが
ら、フラッター吸収と操安性確保を両立できるようにな
る。
ダンパーと高ばね定数の第２ダンパーとを軸方向に並設
することにより、ネジリばね定数として２段特性をもた
せている。つまり、従来例に比べて簡単な構造としなが
ら、フラッター吸収と操安性確保を両立できるようにな
る。
【００２３】なお、前述の弾性軸継手において、第２ダ
ンパーの突起と筒軸との係合部分には、弾性体を介入す
ることができる。この場合、ゴムの緩衝作用により接触
時の異音を防止する。
ンパーの突起と筒軸との係合部分には、弾性体を介入す
ることができる。この場合、ゴムの緩衝作用により接触
時の異音を防止する。
【００２４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の詳細を図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６
は本発明の一実施例にかかり、図１は弾性軸継手を縦方
向に切断した断面図、図２は弾性軸継手の横方向での一
部破断の断面図、図３は図１における（３）−（３）線
矢視の断面図、図４は図１における（４）−（４）線矢
視の断面図、図５は図１における（５）−（５）線矢視
の断面図、図６は弾性軸継手のネジリばね定数の２段特
性を示す図である。
図６に示す実施例に基づいて説明する。図１ないし図６
は本発明の一実施例にかかり、図１は弾性軸継手を縦方
向に切断した断面図、図２は弾性軸継手の横方向での一
部破断の断面図、図３は図１における（３）−（３）線
矢視の断面図、図４は図１における（４）−（４）線矢
視の断面図、図５は図１における（５）−（５）線矢視
の断面図、図６は弾性軸継手のネジリばね定数の２段特
性を示す図である。
【００２５】図において、１はユニバーサルジョイント
を構成するヨーク１ａを一体的に有している金属製の筒
軸、２は別のユニバーサルジョイントから延出されて筒
軸１に軸方向から内嵌されたシャフト、３は低ばね定数
の筒状の第１ダンパー、４は高ばね定数の筒状の第２ダ
ンパー、５はストッパーであり、第１ダンパー３と第２
ダンパー４は筒軸１とシャフト２との間において軸方向
隣り合わせに配置されている。
を構成するヨーク１ａを一体的に有している金属製の筒
軸、２は別のユニバーサルジョイントから延出されて筒
軸１に軸方向から内嵌されたシャフト、３は低ばね定数
の筒状の第１ダンパー、４は高ばね定数の筒状の第２ダ
ンパー、５はストッパーであり、第１ダンパー３と第２
ダンパー４は筒軸１とシャフト２との間において軸方向
隣り合わせに配置されている。
【００２６】筒軸１の端部において１８０度対向する２
箇所には、軸方向一方へ開放するＵ字状の切欠き部１
ｂ，１ｂが形成されている。切欠き部１ｂ，１ｂは第２
ダンパー４に対応する位置に形成されている。
箇所には、軸方向一方へ開放するＵ字状の切欠き部１
ｂ，１ｂが形成されている。切欠き部１ｂ，１ｂは第２
ダンパー４に対応する位置に形成されている。
【００２７】第１ダンパー３は、金属製の内筒３ａと外
筒３ｂと、これら両筒間に焼き付けにより固着されたゴ
ムなどの弾性体３ｃとからなっている。第１ダンパー３
の内筒３ａはシャフト２に対して圧入により外嵌固定さ
れており、外筒３ｂは筒軸１に対して圧入により内嵌固
定されている。
筒３ｂと、これら両筒間に焼き付けにより固着されたゴ
ムなどの弾性体３ｃとからなっている。第１ダンパー３
の内筒３ａはシャフト２に対して圧入により外嵌固定さ
れており、外筒３ｂは筒軸１に対して圧入により内嵌固
定されている。
【００２８】第２ダンパー４も第１ダンパー３と同様
に、金属製の内筒４ａと外筒４ｂと、これら両筒間に焼
き付けにより固着されたゴムなどの弾性体４ｃとからな
っている。第２ダンパー４の内筒４ａはシャフト２に対
して圧入により外嵌固定されており、外筒４ｂは筒軸１
に対して僅かな隙間６を介して内嵌されている。第２ダ
ンパー４の外筒４ｂの１８０度対向する２箇所には、筒
軸１の切欠き部１ｂ，１ｂに対して回転方向の遊びを持
つ状態に係合する突起４ｂ1 ，４ｂ1 が一体的に形成さ
れている。この実施例では、各突起４ｂ1 ，４ｂ1 の周
方向両側の外側面にゴム４ｂ2 ，４ｂ2 ‥が焼き付けに
より固着されていて、これらのゴム４ｂ2，４ｂ2 ‥が
切欠き部１ｂ，１ｂの内側面に対して当接するようにな
っている。つまり、前述の回転方向の遊びは、ゴム４ｂ
2 ，４ｂ2 ‥の弾性特性により定まる。
に、金属製の内筒４ａと外筒４ｂと、これら両筒間に焼
き付けにより固着されたゴムなどの弾性体４ｃとからな
っている。第２ダンパー４の内筒４ａはシャフト２に対
して圧入により外嵌固定されており、外筒４ｂは筒軸１
に対して僅かな隙間６を介して内嵌されている。第２ダ
ンパー４の外筒４ｂの１８０度対向する２箇所には、筒
軸１の切欠き部１ｂ，１ｂに対して回転方向の遊びを持
つ状態に係合する突起４ｂ1 ，４ｂ1 が一体的に形成さ
れている。この実施例では、各突起４ｂ1 ，４ｂ1 の周
方向両側の外側面にゴム４ｂ2 ，４ｂ2 ‥が焼き付けに
より固着されていて、これらのゴム４ｂ2，４ｂ2 ‥が
切欠き部１ｂ，１ｂの内側面に対して当接するようにな
っている。つまり、前述の回転方向の遊びは、ゴム４ｂ
2 ，４ｂ2 ‥の弾性特性により定まる。
【００２９】ストッパー５は、環状に形成されたもの
で、シャフト２に対して外嵌されて、その嵌合部分が溶
接７により固着されている。このストッパー５の外周に
おいて１８０度対向する２箇所には、径方向外向きの突
起５ａ，５ａが形成されており、この突起５ａ，５ａ
は、筒軸１の切欠き部１ｂ，１ｂに対して周方向の隙間
８を持つ状態で係合されている。この隙間８は、上記第
２ダンパー４での遊びよりも大きく設定されている。
で、シャフト２に対して外嵌されて、その嵌合部分が溶
接７により固着されている。このストッパー５の外周に
おいて１８０度対向する２箇所には、径方向外向きの突
起５ａ，５ａが形成されており、この突起５ａ，５ａ
は、筒軸１の切欠き部１ｂ，１ｂに対して周方向の隙間
８を持つ状態で係合されている。この隙間８は、上記第
２ダンパー４での遊びよりも大きく設定されている。
【００３０】以上のように構成された弾性軸継手は、図
６に示すように、ネジリばね定数の２段特性をもつ。横
軸は筒軸１とシャフト２との相対回転角（ｄｅｇ）を示
し、縦軸は伝達トルク（Ｎ・ｍ）を示す。
６に示すように、ネジリばね定数の２段特性をもつ。横
軸は筒軸１とシャフト２との相対回転角（ｄｅｇ）を示
し、縦軸は伝達トルク（Ｎ・ｍ）を示す。
【００３１】−１°〜１°の領域ａでは、第１ダンパー
３が機能するが、第２ダンパー４は機能しない。第１ダ
ンパー３における内筒３ａはシャフト２に圧入され、外
筒３ｂは筒軸１に圧入されているから、−１°〜１°の
領域ａにおいてすでに内筒３ａと外筒３ｂとの間の弾性
体３ｃに応力が働き、それが弾性体３ｃの弾性変形によ
り吸収されることになる。この領域ａでは第２ダンパー
４が機能しないので、図６の特性曲線で勾配は小さくて
ネジリばね定数は低ばね定数となっており、タイヤとサ
スペンションの振動などを弾性体３ｃで吸収してハンド
ルに伝わるのを良好に防止する。すなわち、フラッター
吸収の機能を充分に発揮する。
３が機能するが、第２ダンパー４は機能しない。第１ダ
ンパー３における内筒３ａはシャフト２に圧入され、外
筒３ｂは筒軸１に圧入されているから、−１°〜１°の
領域ａにおいてすでに内筒３ａと外筒３ｂとの間の弾性
体３ｃに応力が働き、それが弾性体３ｃの弾性変形によ
り吸収されることになる。この領域ａでは第２ダンパー
４が機能しないので、図６の特性曲線で勾配は小さくて
ネジリばね定数は低ばね定数となっており、タイヤとサ
スペンションの振動などを弾性体３ｃで吸収してハンド
ルに伝わるのを良好に防止する。すなわち、フラッター
吸収の機能を充分に発揮する。
【００３２】−２．５°〜−１°の領域ｂ1 および１°
〜２．５°の領域ｂ2 では、第１ダンパー３とともに第
２ダンパー４が機能する。第２ダンパー４の外筒４ｂの
突起４ｂ1 ，４ｂ1 の外側面のゴム４ｂ2 ，４ｂ2 が筒
軸１の切欠き部１ｂ，１ｂの内側面に強く当接し、その
結果として、第２ダンパー４の内筒４ａと外筒４ｂとの
間の弾性体４ｃに応力が働くことになる。併せて、第１
ダンパー３の弾性体３ｃにも応力が働いている。したが
って、図６の特性曲線で勾配は大きくてネジリばね定数
は高ばね定数となり、ハンドルを回転操作したときに明
確な手応えがあり、操安性確保を達成している。そし
て、ゴム４ｂ2 ，４ｂ2 の緩衝作用により異音の発生を
防止している。
〜２．５°の領域ｂ2 では、第１ダンパー３とともに第
２ダンパー４が機能する。第２ダンパー４の外筒４ｂの
突起４ｂ1 ，４ｂ1 の外側面のゴム４ｂ2 ，４ｂ2 が筒
軸１の切欠き部１ｂ，１ｂの内側面に強く当接し、その
結果として、第２ダンパー４の内筒４ａと外筒４ｂとの
間の弾性体４ｃに応力が働くことになる。併せて、第１
ダンパー３の弾性体３ｃにも応力が働いている。したが
って、図６の特性曲線で勾配は大きくてネジリばね定数
は高ばね定数となり、ハンドルを回転操作したときに明
確な手応えがあり、操安性確保を達成している。そし
て、ゴム４ｂ2 ，４ｂ2 の緩衝作用により異音の発生を
防止している。
【００３３】なお、−２．５°を越える領域および２．
５°を越える領域では、ストッパー５の突起５ａ，５ａ
が筒軸１の切欠き部１ｂ，１ｂに当接して、シャフト２
から筒軸１に対して回転力を剛的に伝達することにな
る。
５°を越える領域では、ストッパー５の突起５ａ，５ａ
が筒軸１の切欠き部１ｂ，１ｂに当接して、シャフト２
から筒軸１に対して回転力を剛的に伝達することにな
る。
【００３４】このように、本実施形態によれば、フラッ
ター吸収と操安性確保の両立を図ることができていると
ともに、従来技術に比べて、構造がはるかに簡単であ
り、製作が容易でコストも安くすることができる。
ター吸収と操安性確保の両立を図ることができていると
ともに、従来技術に比べて、構造がはるかに簡単であ
り、製作が容易でコストも安くすることができる。
【００３５】なお、ネジリばね定数が変化する点の角度
±１°、±２．５°は一例として挙げたものにすぎず、
この角度は車種その他の条件によって変化する。
±１°、±２．５°は一例として挙げたものにすぎず、
この角度は車種その他の条件によって変化する。
【００３６】上記実施例において、突起４ｂ1 ，４ｂ1
の外側面に固着してあるゴム４ｂ2，４ｂ2 は、切欠き
部１ｂ，１ｂの内側面に固着してもよい。また、ゴム４
ｂ2，４ｂ2 を省略して、突起４ｂ1 ，４ｂ1 と切欠き
部１ｂ，１ｂとの間に隙間を設けてもよい。
の外側面に固着してあるゴム４ｂ2，４ｂ2 は、切欠き
部１ｂ，１ｂの内側面に固着してもよい。また、ゴム４
ｂ2，４ｂ2 を省略して、突起４ｂ1 ，４ｂ1 と切欠き
部１ｂ，１ｂとの間に隙間を設けてもよい。
【００３７】また、第１ダンパー３は、金属製の内筒３
ａと外筒３ｂを省略し、弾性体３ｃのみで構成し、この
弾性体を筒軸１とシャフト２とに圧入してもよい。さら
に、第２ダンパー４は、金属製の内筒４ａを省略しても
よい。また、筒軸１のＵ字状の切欠き部１ｂ，１ｂは、
長孔としてもよい。
ａと外筒３ｂを省略し、弾性体３ｃのみで構成し、この
弾性体を筒軸１とシャフト２とに圧入してもよい。さら
に、第２ダンパー４は、金属製の内筒４ａを省略しても
よい。また、筒軸１のＵ字状の切欠き部１ｂ，１ｂは、
長孔としてもよい。
【００３８】
【発明の効果】本発明の弾性軸継手では、ネジリばね定
数の２段特性をもたせることによりフラッター吸収と操
安性確保とを両立させるための構造を従来例に比べて簡
単なものとしてあるので、製作を容易にしかつコストも
安くすることができる。
数の２段特性をもたせることによりフラッター吸収と操
安性確保とを両立させるための構造を従来例に比べて簡
単なものとしてあるので、製作を容易にしかつコストも
安くすることができる。
【００３９】特に請求項３のように、弾性軸継手におい
て第２ダンパーの突起と筒軸との係合部分に弾性体を設
ければ、その緩衝作用により接触時の異音を防止し、操
作感覚を良好なものにできる。
て第２ダンパーの突起と筒軸との係合部分に弾性体を設
ければ、その緩衝作用により接触時の異音を防止し、操
作感覚を良好なものにできる。
【図１】本発明の一実施例に係る弾性軸継手を縦方向に
切断した断面図
切断した断面図
【図２】同実施例の弾性軸継手の横方向での一部破断の
断面図
断面図
【図３】図１における（３）−（３）線矢視の断面図
【図４】図１における（４）−（４）線矢視の断面図
【図５】図１における（５）−（５）線矢視の断面図
【図６】同実施例の弾性軸継手のネジリばね定数の２段
特性を示す図
特性を示す図
【図７】自動車の操向機構部を示す側面図
【図８】従来例の弾性軸継手の断面図
【図９】図８の弾性軸継手のネジリばね定数の１段特性
を示す図
を示す図
【図１０】別の従来例の弾性軸継手の分解状態の斜視図
【図１１】図１０の弾性軸継手の断面図
【図１２】図１０の弾性軸継手のネジリばね定数の２段
特性を示す図
特性を示す図
１ 筒軸 １ｂ 切欠き部 ２ シャフト ３ 第１ダンパー ３ａ 内筒 ３ｂ 外筒 ３ｃ 弾性体 ４ 第２ダンパー ４ａ 内筒 ４ｂ 外筒 ４ｂ1 突起 ４ｂ2 ゴム ４ｃ 弾性体 ５ ストッパー ５ａ 突起
Claims (3)
- 【請求項１】 筒軸とこれに同心状に内挿されるシャフ
トとの間に低ばね定数の筒状の第１ダンパーが設けら
れ、 この第１ダンパーと軸方向で異なる位置において前記シ
ャフトの外周に高ばね定数の筒状の第２ダンパーが外嵌
固定され、この第２ダンパーの外周に設けられてある突
起が前記筒軸に対して回転方向の遊びを持つ状態で係合
されている、ことを特徴とする弾性軸継手。 - 【請求項２】 筒軸とこれに同心状に内挿されるシャフ
トとの間に低ばね定数の筒状の第１ダンパーが設けら
れ、 この第１ダンパーと軸方向で異なる位置において前記シ
ャフトの外周に高ばね定数の筒状の第２ダンパーが外嵌
固定され、この第２ダンパーの外周に設けられてある突
起が前記筒軸に対して回転方向の遊びを持つ状態で係合
され、 前記シャフトの外周に径方向外向きに突出するストッパ
ーが設けられ、このストッパーが前記筒軸に対して前記
遊びよりも所要量大きな周方向の隙間を持つ状態で係合
されている、ことを特徴とする弾性軸継手。 - 【請求項３】 第２ダンパーの突起と筒軸との係合部分
には、弾性体が介入されている、請求項１または２に記
載の弾性軸継手。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7230059A JPH0972347A (ja) | 1995-09-07 | 1995-09-07 | 弾性軸継手 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7230059A JPH0972347A (ja) | 1995-09-07 | 1995-09-07 | 弾性軸継手 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0972347A true JPH0972347A (ja) | 1997-03-18 |
Family
ID=16901915
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7230059A Pending JPH0972347A (ja) | 1995-09-07 | 1995-09-07 | 弾性軸継手 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0972347A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002372065A (ja) * | 2001-06-18 | 2002-12-26 | Mizushima Press Kogyo Kk | ステアリング装置のダンパ機構 |
-
1995
- 1995-09-07 JP JP7230059A patent/JPH0972347A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002372065A (ja) * | 2001-06-18 | 2002-12-26 | Mizushima Press Kogyo Kk | ステアリング装置のダンパ機構 |
| US6733039B2 (en) | 2001-06-18 | 2004-05-11 | Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha | Damper mechanism for steering device |
| DE10226949B4 (de) * | 2001-06-18 | 2009-04-16 | Mitsubishi Jidosha Kogyo K.K. | Dämpfungsmechanismus für eine Lenkvorrichtung |
| JP4571341B2 (ja) * | 2001-06-18 | 2010-10-27 | 水島プレス工業株式会社 | ステアリング装置のダンパ機構 |
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