JPH0533433Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は自動車に採用されるステアリング装置
に関し、より詳細には、インナシヤフトとアウタ
シヤフトとを軸方向に摺動可能に嵌合してなり、
ステアリング軸とステアリングホイールが接続さ
れたメイン軸とを連結するステアリング装置の中
間軸において、軸方向耐力は増大させることなく
回転方向耐力のみを増大させるようにした連結構
造に関する。

〔従来の技術〕

ステアリング装置は、ステアリングホイールの
回転をステアリングギヤボツクスに伝達し、該ボ
ツクス内の例えばラツクピニオン機構を介してホ
イールに伝達する装置であるが、上記ステアリン
グホイールが固定されたメイン軸とギヤボツクス
に接続さたギヤ軸とを直接接続すると、衝突時等
にステアリングホイールが突き上げられるおそれ
がある。そのため従来からこのメイン軸とギヤ軸
とを軸方向に摺動可能に構成された中間軸で接続
し、上記突き上げを防止するようにしている。

このような中間軸連結構造として、従来、例え
ば実開昭60−100262号公報に開示されているよう
に、中空軸内に中実軸を挿入し、両者の嵌合部を
異径断面とし、これにより回転力を伝達するとと
もに、軸方向に摺動できるようにしたものがあ
る。また、従来、第６図に示すように、中間軸を
構成するインナシヤフト１の外周面部分及びアウ
タシヤフト２の内周面部分にそれぞれセレーシヨ
ン６を形成し、これらセレーシヨンの咬合により
ステアリングホイールの回転をステアリングギア
軸側に伝達でき、かつ軸方向に摺動できるように
した構造がある。

ところで、一般に、上記異径断面、あるいはセ
レーシヨンで連結した場合は、その構造上回転方
向にわずかながらがたがあり、長期間の使用によ
つてこのがたが大きくなり、操縦応答性に悪影響
を与える懸念がある。

そこでこのがたを防止するため、上記公報記載
のものでは中実軸に凹溝を形成し、また第６図に
示した伝達構造では、セレーシヨンを形成したイ
ンナシヤフト１の所定箇所に、円周方向に延びる
凹溝３を形成し、これらの凹溝内に樹脂４を注入
固化させて中空軸、中間軸間の、又はインナシヤ
フト、アウタシヤフト間の回転方向のがたの発生
を防止する構造が提案されている。

これらの樹脂注入構造では、この樹脂がストツ
パとなることにより回転方向のがたを防止でき、
かつ事故等の際、所定値以上の衝撃力がステアリ
ングギア軸に作用すると、上記樹脂製ストツパは
切断され、アウタシヤフト内をインナシヤフトが
摺動することにより上記ステアリングホイールの
突き上げは防止できる。

〔考案が解決しようとする問題点〕

ところが、最近では、タイヤサイズの大きいも
のが採用される場合があり、特に悪路走行時にお
いて、ステアリングギア軸側からの入力が増大
し、これにより上記凹溝３に注入した樹脂が該凹
溝３との接着面において剪断されることがあり、
セレーシン間のがたの発生を阻止し切れない場合
が生じるおそれがある。

このような問題を防止するには、上述の凹溝を
幅広くし、かつ該凹溝への樹脂注入孔を大径にす
ることによつて樹脂製ストツパの剪断抵抗を大き
くすることが考えられる。

しかしながら、このようにした場合は、樹脂製
ストツパの回転方向に対する剪断抵抗だけでな
く、軸方向に対する剪断抵抗も大きくなるから、
このセレーシヨン嵌合の本来の機能、即ち所定値
以上の軸方向外力に対してインナシヤフト、アウ
タシヤフトが相互に摺動収縮して突き上げを防止
する機能が害される。

そこで本考案の目的は、上記問題点に鑑み、軸
方向の衝撃が所定値以上になつた場合には、その
衝撃を吸収して、ステアリングギア軸側に作用す
る入力をステアリングホイール側にまで伝達させ
ることとがなく、しかも、回転方向のねじり入力
に対しては強固に耐えることができ、回転方向の
がたの発生を完全に防止し得るステアリング装置
の中間軸連結構造を提供せんとする点にある。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案は、摺動可能にセレーシヨン嵌合したイ
ンナシヤフトとアウタシヤフトとからなる中間軸
により、ステアリングギア軸とメイン軸とを連結
するステアリング装置の中間軸連結構造におい
て、インナシヤフトの嵌合面に周方向に沿つて延
びる適数個の環状凹溝を形成し、かつ軸方向に沿
つて延びる適数個の軸方向凹溝を上記環状凹溝に
連通させて形成し、これらの凹溝とアウタシヤフ
トのセレーシヨンとで形成される空間内に樹脂を
注入固化させたことを特徴としている。

〔作用〕

本考案に係るステアリング装置の中間軸連結構
造では、従来からの環状凹溝に軸方向凹溝を連通
させて形成したが、この軸方向凹溝に注入固化さ
れた樹脂製ストツパの周方向の剪断力によつて回
転方向の抵抗力が決定される。そしてこの軸方向
凹溝の樹脂ストツパの周方向の剪断力は非常に大
きく、従つて回転方向のねじり力に対しては大き
な抵抗力が発生し、上述のタイヤサイズアツプ、
悪路走行等による樹脂製ストツパの剪断の問題は
確実に防止できる。一方この軸方向凹溝部の樹脂
は軸方向に見ればアウタシヤフトのセレーシヨン
の内表面にせちされているだけであるから軸方向
の抵抗力はほとんどなく、従つて上述の中間軸本
来の軸方向衝撃力吸収機能に悪影響を与えること
はない。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図について説明する。

第１図ないし第４図は本考案の一実施例による
ステアリング装置の中間軸連結構造を説明するた
めの図である。

本実施例構造が採用されたステアリング装置を
示す第４図において、１０はステアリングホイー
ルであり、このステアリングホイール１０にはメ
イン軸１１が固定されており、該メイン軸１１は
支持筒１２に回動自在に支持されている。支持筒
１２はブラケツト１４を介して車体１５側に固定
さている。メイン軸１１は自在継手２８ａ、中間
軸１６、自在継手２８ｂを介してステアリングギ
ヤ軸１７に接続されており、このギヤ軸１７の回
動はギヤボツクス２９内のラツク、ピニオンを介
して車輪（図示せず）に伝達される構造となつて
いる。

上記中間軸１６は、第１図に示すごとく、中実
状のインナシヤフト１８と中空状のアウタシヤフ
ト１９とからなり、インナシヤフト１８の外表面
前半部分及びアウタシヤフト１９内表面にはそれ
ぞれセレーシヨン２０，２１が形成されており、
両者は軸方向に摺動可能に嵌合され、かつメイン
軸１１側に取付けられたアウタシヤフト１９の回
転はインナシヤフト１８に伝達されるようになつ
ている。

そして、インナシヤフト１８のセレーシヨン２
０が形成された外周面部分の所定箇所には、第２
図に示すように、軸方向に略直交して、即ち周方
向に沿うように２本の環状凹溝２２が形成されて
おり、さらに、これらの両環状凹溝２２を連通さ
せる軸方向凹溝２３が軸方向に形成されている。
また、インナシヤフト１８の環状凹溝２２に対向
するアウタシヤフト１９の所定箇所には、樹脂の
注入口２４が形成されている。そしてこれら環状
凹溝２２及び軸方向凹溝２３とアウタシヤフト１
９のセレーシヨン２１部分との間には樹脂が注入
固化されており、これにより環状ストツパ２５ａ
と、軸方向ストツパ２５ｂとからなる樹脂ストツ
パ２５が形成されている。

次に本実施例の作用効果について説明する。

本実施例構造では、ステアリングホイール１０
の回転動作は、メイン軸１１から中間軸１６、ギ
ヤ軸１７を経てギヤボツクス２９に伝達される。
この場合、中間軸１６には樹脂の注入による樹脂
ストツパ２５が形成されており、従つて、通常の
運転状態では、インナシヤフト１８とアウタシヤ
フト１９の間にがたが生じることはない。

また、従来、タイヤサイズのアツプ等により中
間軸１６に比較的大きなねじり力が作用した場合
は、樹脂ストツパが剪断するおそれがあつた。こ
れに対して本実施例構造では、軸方向凹溝２３に
注入固化された軸方向ストツパ２５ｂの回転方向
の剪断力が非常に大きいことから、上記剪断のお
それはほとどない。従つて回転方向のがたが生じ
ることはなく、その結果ステアリングホイール１
０側の運転操作が確実にステアリングギヤ軸１７
側に伝達され、運転操作製が低下することはな
い。

一方、軸方向に所定値以上の衝撃力が作用した
場合は注入口２４内の樹脂が剪断し、中間軸１６
が軸方向に収縮する。この場合、上記軸方向樹脂
ストツパ２５ｂは軸方向の剪断抵抗はその構造上
非常に小さく、事故等によりステアリングギヤ軸
１７側から所定値以上の衝撃力が作用した場合に
は、樹脂ストツパ２５が従来のものと同程度の軸
方向外力により剪断され、インナシヤフト１８が
アウタシヤフト１９内にさらに挿入収容されるこ
ととなる。これにより衝撃力は吸収され、ステア
リングホイール１０が突き上げられるといつたこ
とを阻止できる。

上記実施例では、環状凹溝２２を一対設け、両
者を軸方向凹溝２３で連通したが、本考案では、
この環状凹溝２２、軸方向凹溝２３の個数、形状
等については目的に応じて適宜選択すればよく、
例えば第５図に別の実施例を示したように、軸方
向凹溝２７を一方の環状凹溝２２のみと連通させ
てもよい。この場合も、上記第１図ないし第４図
に示した実施例と略同様の効果が得られる。

さらに別の実施例では、環状凹溝２２を１本だ
け形成することも可能であり、かかる場合には、
第５図に示した実施例の片側だけの環状凹溝２２
及び軸方向凹溝２７が形成された如くの構造とな
る。

〔考案の効果〕

以上のように本考案に係るステアリング装置の
中間軸連結構造によれば、インナシヤフトの嵌合
面に、環状凹溝を形成するとともに、軸方向に略
平行に延びる軸方向凹溝を環状凹溝に連通させて
形成し、これらの凹溝に樹脂を注入充填したの
で、該樹脂の軸方向の剪断抵抗力はそのままで、
回転方向の抵抗力のみを大きく増大でき、衝撃時
等の軸方向に作用する衝撃力は従来どおり吸収で
き、かつタイヤサイズのアツプ等により中間軸に
作用するねじり力が大きくなつたとしてもがたの
発生を確実に防止することができ、従つていつま
でも運転操作性能を良好な状態に維持することが
できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は本考案の一実施例による
ステアリング装置の中間軸連結構造を説明するた
めの図であり、第１図は中間軸の一部断面側面
図、第２図はインナシヤフトの斜視図、第３図は
軸方向凹溝の部分拡大断面図、第４図は該構造が
適用されたステアリング装置の側面図、第５図は
別の実施例を示す要部の拡大図、第６図は従来例
を示す一部断面側面図である。 図において１０はステアリングホイール、１１
はメイン軸、１６は中間軸、１７はギヤ軸、１８
はインナシヤフト、１９はアウタシヤフト、２
０，２１はセレーシヨン（嵌合面）、２２は環状
凹溝、２３，２７は軸方向凹溝、２５は樹脂スト
ツパ、２９はステアリングギヤボツクスである。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. インナシヤフトをアウタシヤフト内に挿入して
   セレーシヨン嵌合させた中間軸により、ステアリ
   ングギアボツクスに接続されたギヤ軸とステアリ
   ングホイールに接続されたメイン軸とを回転力は
   伝達可能に、かつ所定値以上の軸方向力は伝達不
   能に連結するステアリング装置の中間軸連結構造
   において、上記インナシヤフトの嵌合面に、周方
   向に沿つて延びる環状凹溝を形成するとともに、
   軸方向に沿つて延び、上記環状凹溝に連通する軸
   方向凹溝を形成し、上記アウタシヤフトとの少な
   くとも上記何れかの凹溝に対向する部分に注入口
   を形成し、上記各凹溝とアウタシヤフトのセレー
   シヨンとで形成された空間内に上記注入口から樹
   脂を注入充填したことを特徴とするステアリング
   シヤフト装置の中間軸連結構造。