JPH08338440A

JPH08338440A - シャフトと自在継手のヨークとの結合部

Info

Publication number: JPH08338440A
Application number: JP14470095A
Authority: JP
Inventors: Shuhei Ikeda; 周平池田
Original assignee: NSK Ltd
Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 1995-06-12
Filing date: 1995-06-12
Publication date: 1996-12-24

Abstract

(57)【要約】【目的】簡単な構成で、ヨーク３とシャフト７との芯
合わせを簡単に行なえる様にする。【構成】１対の抑え板部９ａ、９ｂの間でシャフト７
を抑え付けるべく、抑えボルト１５を緊締すると、弾性
腕部３９が抑え板部９ｂの内方に押される。この結果、
この弾性腕部３９先端の第二の傾斜縁４５がシャフト７
の端部を、ヨーク３の基端部８の奥に押し込み、シャフ
ト７の芯合わせを行なう。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明に係るシャフトと自在継
手のヨークとの結合部は、例えばステアリング装置に於
いて、このステアリング装置を構成する各種シャフトの
端部と自在継手のヨークとを結合する為に利用する。

【０００２】

【従来の技術】自動車の前輪に舵角を付与する為のステ
アリング装置では、ステアリングホイールの操作に伴っ
て回転するステアリングシャフトの動きを、図１１に示
す様な十字軸式の自在継手１を介して、ステアリングギ
ヤの入力軸に伝達する。この自在継手１は、１対のヨー
ク２、３同士を十字軸４を介して結合したものである。
この十字軸４に設けられた４個所の端部は、それぞれ上
記各ヨーク２、３の先端部に、軸受カップ５、５内に設
けられたニードル軸受を介して揺動自在に支持してい
る。従って、上記両ヨーク２、３の中心が同一直線上に
位置しなくても、両ヨーク２、３同士の間で回転力の伝
達を行なえる。

【０００３】この様な自在継手１を使用してステアリン
グ装置を組み付ける場合、例えば一方（図１１の右方）
のヨーク２をステアリングシャフト等の一方のシャフト
６の端部に、溶接或はねじ止め等により予め結合固定
し、他方（図１１の左方）のヨーク３を他方のシャフト
７の端部に結合する。この様な組み付け作業を行なうの
に通常は、上記一方のシャフト６を車体に支持した後、
このシャフト６と他方のシャフト７とを自在継手１によ
り結合する。

【０００４】従って、ステアリング装置を構成する自在
継手１のヨーク２、３のうち、少なくとも上記他方のヨ
ーク３は、シャフト６を軸方向に動かす事なく接続作業
を行なえる、所謂横入れ式のものが好ましい。例えば図
１１に示した自在継手１の場合、一方のヨーク２は一方
のシャフト６の端部に溶接固定しているが、他方のヨー
ク３は、図１２に示す様に、断面がＵ字形の基端部８を
有する、横入れ式のものとしている。

【０００５】この横入れ式のヨーク３の基端部８は、図
１２に示す様に、１対の抑え板部９ａ、９ｂを含んで構
成される。互いに離隔して配置されたこれら抑え板部９
ａ、９ｂは、それぞれの内側面を、互いに平行な抑え面
１０、１０としている。そして、一方（図１２の左方）
の抑え板部９ａの開口側端部にナット１１を内嵌固定す
る事によりねじ孔１２を設けている。又、他方（図１２
の右方）の抑え板部９ｂの開口側端部に、このねじ孔１
２と同心でこのねじ孔１２よりも大径の通孔１３を形成
している。尚、ねじ孔１２は、後述する構造例の様に、
上記抑え板部９ａに直接形成する場合もある。

【０００６】一方、上述の様に構成されるヨーク３に、
その先端部を結合されるシャフト７は、少なくとも先端
部の断面形状を、図１３に示す様な小判形としている。
即ち、このシャフト７の先端部外周面に、互いに平行な
１対の外側平面１４、１４を形成し、接続時にはこの外
側平面１４、１４と上記抑え面１０、１０とを密接させ
る事により、上記ヨーク３に対するシャフト７の回転防
止を図る。

【０００７】上述の様な形状を有するシャフト７の端部
を前述の様なヨーク３の基端部８に接続固定する場合に
は、先ず、図１１に実線で示す様に、上記シャフト７の
端部を上記基端部８の開口側に配置する。そして、この
状態から、例えば上記ヨーク３を十字軸４を中心に回動
させる事により、このヨーク３を図１１の実線状態から
鎖線状態にまで、同図で時計方向に揺動させて、上記シ
ャフト７の端部をヨーク３の基端部８内に挿入する。
尚、ヨーク３を動かさずにシャフト７の端部を動かす事
で、シャフト７の端部をヨーク３の基端部８内に挿入す
る場合もある。何れにしても、シャフト７の端部を基端
部８内に挿入する以前には、上記通孔１３に抑えボルト
１５（図１４）を挿入しない。

【０００８】上述の様にしてシャフト７の端部をヨーク
３の基端部８内に挿入し、上記各抑え面１０、１０と外
側平面１４、１４（図１２〜１３）を対向させたなら
ば、上記通孔１３に挿通した抑えボルト１５の先端部に
形成した雄ねじ部を上記ねじ孔１２に螺合し、更に緊締
する。この緊締に基づき、上記１対の抑え面１０、１０
同士の間隔が狭まり、これら各抑え面１０、１０と上記
各外側平面１４、１４とが強く当接して、上記シャフト
７の先端部が上記基端部８に結合固定される。尚、上記
シャフト７の端部片縁部には切り欠き３５を形成して、
このシャフト７と上記抑えボルト１５の杆部との干渉を
防止すると共に、万一抑えボルト１５が緩んだ場合で
も、ヨーク３がシャフト７の軸方向に抜け出る事を防止
している。

【０００９】ところで、自在継手１を介して結合された
１対のシャフト６、７同士の間での回転力の伝達を円滑
に行なう為には、上記十字軸４の中心点Ｏ（図１１）を
これら両シャフト６、７の中心軸の延長線上に位置させ
る、所謂心合わせを行なう必要がある。図１１に示した
自在継手１の場合、他方のヨーク３とシャフト７との位
置を規制しなければ、上記心合わせがなされないまま、
これら両部材３、７同士が結合される恐れがある。

【００１０】より具体的には、上記抑えボルト１５の緊
締に伴って、この抑えボルト１５の頭部１６（図１４）
と上記基端部８の外側面との間に作用する摩擦力に基づ
き、上記他方のヨーク３が上記抑えボルト１５を中心に
回転方向に変位する。この抑えボルト１５の雄ねじ部に
一般的な右ねじが形成されていた場合には、この抑えボ
ルト１５の緊締に伴って上記ヨーク３に、図１４で時計
方向のモーメントが加わり、このヨーク３が同図に示す
様に、シャフト７に対して傾斜する。この結果、上述し
た様に、上記十字軸４の中心点Ｏがシャフト７の中心軸
の延長線上から外れ、１対のシャフト６、７同士の間で
の回転力伝達が円滑に行なわれなくなる。

【００１１】この為従来から、シャフト７の端部とヨー
ク３の基端部８との結合作業に伴って、自動的に上記心
合わせが行なわれる様に、これら各部材７、３の形状並
びに寸法を規制すると共に、結合作業時にこれら両部材
７、３の位置関係を一定にする、心合わせ機構が考えら
れている。

【００１２】図１５〜１６は、この様な心合わせ機構の
第１例として、米国特許第５０９０８３３号明細書に記
載されたものを示している。ヨーク３の基端部８の両端
部側方開口近くで、互いに整合する位置には、抑えボル
ト１５を挿通できるだけの大きさを有する円孔１７と、
この円孔１７よりも十分に大径の円孔１８とを、互いに
同心に形成している。そして、このうちの円孔１８の外
端開口部に、シリンダ筒１９を固定している。このシリ
ンダ筒１９の内側に抑え駒２０を設けると共に、圧縮ば
ね２１によりこの抑え駒２０を、上記基端部８の内側面
から突出する方向に押圧している。又、上記シリンダ筒
１９の底部には、上記抑えボルト１５の先端部を螺合さ
せる為のねじ孔２２を形成している。更に、上記抑え駒
２０の内端面（図１５〜１６の右端面）には、互いに傾
斜方向の異なる１対の傾斜面２３、２４を形成する事
で、この内端面を山形に形成している。

【００１３】シャフト７の端部とヨーク３の基端部８と
を結合する場合には、図１５に示す様に、シャフト７の
端部を基端部８内に、この基端部８の側方開口側から挿
入する。この際に上記抑え駒２０は、上記シャフト７の
端部外周面と一方の傾斜面２３との摺接に基づき、上記
圧縮ばね２１の弾力に抗して上記シリンダ筒１９内に退
避し、上記シャフト７の通過を許容する。そして、通過
後は図１６に示す様に、圧縮ばね２１の弾力に基づいて
抑え駒２０の先端部が基端部８の内側面から突出し、上
記シャフト７の端部が基端部８から脱落するのを防止す
る。又、この状態で他方の傾斜面２４は、上記シャフト
７の端部外周面を押圧して、このシャフト７の端部を上
記基端部８の奥端に迄押し込む。この状態で、上記心合
わせが完了する。そこで、図１６に示す様に、上記抑え
ボルト１５を上記ねじ孔２２に螺合し、更に緊締すれ
ば、上記基端部８とシャフト７とががたつきなく結合さ
れる。

【００１４】次に、図１７〜１９は、従来から知られた
心合わせ機構の第２例として、実開昭５５−３８０２４
号公報に記載されたものを示している。シャフト７の端
部に形成した外側平面１４の一部で軸方向（図１７の左
右方向）に離隔した２個所位置には、それぞれ凹孔２
５、２５を形成し、各凹孔２５、２５内に圧縮ばね２６
と鋼球２７とを、図１８に示す様に、各凹孔２５、２５
の奥側から挿入している。一方、ヨーク３の基端部８に
設けられた抑え面１０の一部には、図１９に示す様に、
軸方向（図１９の表裏方向）に亙る凹溝２８を形成して
いる。

【００１５】シャフト７の端部とヨーク３の基端部８と
を結合すべく、この端部を基端部８内に挿入すると、上
記各鋼球２７が圧縮ばね２６の弾力に基づいて、上記凹
溝２８と弾性的に係合する。そして、この様に各鋼球２
７と凹溝２８とが係合した状態で、上記心合わせが行な
われる。

【００１６】更に、図２０は、従来から知られた心合わ
せ機構の第３例として、やはり実開昭５５−３８０２４
号公報に記載されたものを示している。抑えボルト１５
の基端寄り部分にはスリーブ２９を外嵌している。この
スリーブ２９の外周面は、上記抑えボルト１５の基端に
向かう程直径が大きくなる、円錐凸面３０とされてい
る。一方、シャフト７端部外周面で、この円錐凸面３０
と整合する位置には、この円錐凸面３０と同じ方向に傾
斜した、面取り部３１を形成している。

【００１７】ヨーク３の基端部８にシャフト７の端部を
結合すべく、上記抑えボルト１５の先端部に形成した雄
ねじ部３２を基端部８の抑え板部９ａに形成したねじ孔
１２に螺入すると、上記スリーブ２９の円錐凸面３０が
上記面取り部３１と摺接し、上記シャフト７の端部を上
記基端部８内に押し込む事により、心合わせを行なう。

【００１８】更に、図２１は、従来から知られた心合わ
せ機構の第４例として、実開平６−８００２９号公報に
記載されたものを示している。抑えボルト１５の中間部
には、この抑えボルト１５の先端部に形成した雄ねじ部
３２から離れるに従って直径が大きくなる、円錐凸面状
の外周側テーパ面３３を形成している。又、上記抑えボ
ルト１５の雄ねじ部３２寄り部分には、直径方向に亙っ
て変形自在な抑え筒３４を外嵌している。この抑え筒３
４は、ねじ孔１２への雄ねじ部３２の螺入に伴い、上記
外周側テーパ面３３と抑え板部９ａの抑え面１０との間
で、軸方向に亙って強く挟持される。

【００１９】シャフト７の端部をヨーク３の基端部８に
挿入し、抑え面１０と外側平面１４を対向させた状態で
抑えボルト１５の雄ねじ部３２をねじ孔２２に螺合さ
せ、更に緊締すれば、この抑えボルト１５の周囲に外嵌
された抑え筒３４が軸方向に亙って強く挟持される。そ
して、この抑え筒３４が、直径方向外側に膨らむ様に変
形する。この結果、上記抑え筒３４の一部が上記シャフ
ト７の端部を押し、この端部を上記基端部８の奥端に迄
押し込み、このシャフト７の心合わせを行なう。

【００２０】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上述の様に
構成され作用する従来のシャフトと自在継手のヨークと
の結合部の場合、次に述べる様な不都合があった。先
ず、図１５〜１６に示した第１例の構造の場合には、構
造が複雑で製作費が嵩むだけでなく、シリンダ筒１９を
設置する分、自在継手が大型化し、他の部品との干渉を
避ける為の考慮が必要になる等、設計の自由度が少なく
なる。

【００２１】又、図１７〜１９に示した第２例の構造の
場合には、やはり構成各部材の加工並びに組み立てが面
倒で、製作費が嵩む事が避けられない。又、図２０に示
した第３例の構造の場合には、シャフト７の端部に面取
り部３１を加工する必要があり、加工作業が面倒になる
だけでなく、シャフト７の寸法によっては、強度保持等
の為、面取り部３１を形成できない場合も考えられる。

【００２２】更に、図２１に示した第４例の構造の場合
には、抑えボルト１５の締め付け方向によっては、シャ
フト７とヨーク３との心合わせを必ずしも確実に行なえ
ない場合がある。例えば、基端部８に対して上記抑えボ
ルト１５が、図１４に示す位置に設けられており、この
抑えボルト１５の雄ねじ部３２（図２１）が一般的な右
ねじであった場合には、上記シャフト７とヨーク３と
が、図１４に示す様にずれ易い。即ち、上記抑えボルト
１５の締め付け終期には、この抑えボルト１５の頭部１
６と基端部８との間に作用する摩擦力によってこの基端
部８に、図１４で時計方向の大きなモーメントが加わ
る。この大きなモーメントに対して上記シャフト７の中
心軸とヨーク３の中心軸とがずれない様にする対向力
は、抑え筒３４（図２１）が直径方向外方に膨らむ様に
変形する事で発生する。ところが、この抑え筒３４は変
形し易い材料により造られている為、上記対向力は小さ
く、上記両部材７、３の中心軸同士のずれ防止効果が必
ずしも十分でなくなる。

【００２３】上記基端部８を図１４の左方向に延長し、
抑え筒３４（図２１）による押圧点と基端部８の後端縁
との軸方向長さであるスパンＬ₁ を十分に大きくできれ
ば、上記抑えボルト１５を図１４で時計方向に締め付け
ても、上記両部材７、３の中心軸同士がずれる事を十分
に防止できる。但し、この様な解決策は、上記基端部８
を大型化する為、必ずしも現実的ではない。一方、抑え
筒３４による押圧点と基端部８の前端縁との軸方向長さ
であるスパンＬ₂ は上記スパンＬ₁ に比べれば大きい。
従って、上記抑えボルト１５の雄ねじ部３２を左ねじに
したり、或は通孔１３とねじ孔１２との設置位置を逆に
（抑えボルト１５を図１４の裏面側から挿通する様に）
すれば、上記両部材７、３の中心軸同士がずれる事を防
止する機能が向上する。但し、作業員が不慣れな左ねじ
の採用は締め付け作業性が悪く、好ましくない。又、ス
テアリング装置用の自在継手の組み付け作業は、狭いエ
ンジンルーム内で行なわなければならず、抑えボルト１
５の挿入方向を必ずしも自由に選択できない場合が多
い。従って、抑えボルト１５を図１４の裏面側から挿通
する構造も採用できない場合がある。

【００２４】ヨークとシャフトとの心合わせを行なう構
造はこの他にも、例えば米国特許第５０９０８３３号明
細書に記載されたものが知られている。ところが、この
明細書に記載された構造の場合には、特殊な形状でしか
も大きなナットを使用する為、コストが高くなり、しか
も自在継手部分の回転半径が大きくなって、大きな設置
空間を必要とする。本発明のシャフトと自在継手のヨー
クとの結合部は、これらの不都合を何れも解消すべく考
えたものである。

【００２５】

【課題を解決するための手段】本発明のシャフトと自在
継手のヨークとの結合部は、前述した従来の第４例のシ
ャフトと自在継手のヨークとの結合部と同様に、使用時
に回転するシャフトと、このシャフトの先端部外周面に
形成された、互いに平行な１対の外側平面と、断面略Ｕ
字形で側方が開口した基端部を有し、自在継手を構成す
るヨークと、互いに離隔して配置され、それぞれの内側
面を上記各外側平面と対向する抑え面として、上記基端
部を構成する１対の抑え板部と、一方の抑え板部の開口
側端部に設けられたねじ孔と、他方の抑え板部の開口側
端部に形成された、上記ねじ孔と同心でこのねじ孔より
も大径の通孔と、この通孔を挿通した状態で、その先端
部に形成した雄ねじ部を上記ねじ孔に螺合させる抑えボ
ルトとを備えている。

【００２６】特に、本発明のシャフトと自在継手のヨー
クとの結合部に於いては、上記他方の抑え板部の一部に
設けられた１対の貫通孔と、抑え板片とを備える。この
うちの貫通孔は、上記他方の抑え板部に形成された通孔
の近傍に位置し、且つこの通孔に対して上記シャフトの
軸方向両側部分に、この他方の抑え板部の外側面から内
側面まで貫通する状態で設けられている。又、上記抑え
板片は、弾性板により造られ、上記他方の抑え板部の外
側面に支持される基部と、それぞれがこの基部から延出
して上記貫通孔を挿通された１対の弾性腕部とを備え
る。

【００２７】そして、これら各弾性腕部の基端寄り部分
は上記抑えボルトの頭部により内方に押圧自在である。
更に、上記各弾性腕部の先端部には、上記シャフトの先
端部外周面の一部で上記基端部の開口寄り部分と衝合し
てこの先端部をこの基端部の奥に向けて押圧自在な押圧
縁が形成されている。

【００２８】

【作用】上述の様に構成される本発明のシャフトと自在
継手のヨークとの結合部によれば、簡単な構成にも拘ら
ず、面倒な作業を要する事なく、シャフトの心合わせを
確実に行なえる。即ち、シャフトの端部をヨークの基端
部に挿入し、外側平面と抑え面とを対向させた状態で抑
えボルトの雄ねじ部をねじ孔に螺合させ、更に緊締すれ
ば、この抑えボルトの頭部が１対の弾性腕部を、１対の
貫通孔の内方に押し込む。

【００２９】この結果、これら各弾性腕部の先端部に形
成された押圧縁が、上記シャフトの先端部外周面の一部
で上記基端部の開口寄り縁部と衝合して、この先端部を
基端部の奥に向けて押圧する。この結果、このシャフト
の先端部が、軸方向に離隔した２個所位置で、上記ヨー
クの基端部の奥に押し込まれ、これらシャフトとヨーク
との心合わせが行なわれる。

【００３０】

【実施例】図１〜８は本発明の第一実施例を示してい
る。使用時に回転するシャフト７の先端部の断面形状
は、前述の図１３に示した様な小判形、若しくは食パン
形とし、この先端部外周面に、互いに平行な１対の外側
平面１４、１４を形成している。小判形の断面形状を採
用する場合には、この先端部片縁部（図３〜４の上縁
部）には、抑えボルト１５との干渉を防止すると共に、
万一抑えボルト１５が緩んだ場合にも、ヨーク３がシャ
フト７の軸方向に抜け出るのを防止する為の切り欠き３
５を形成する。

【００３１】一方、前述の図１１に示す様な自在継手１
を構成するヨーク３は、断面Ｕ字形で、側方（図１、
３、４、７の上方、図２の手前）が開口した基端部８を
有する。この基端部８は、互いに離隔して配置された１
対の抑え板部９ａ、９ｂを有する。そして、各抑え板部
９ａ、９ｂの内側面を、上記各外側平面１４、１４と対
向する抑え面１０ａ、１０ｂとしている。又、一方（図
１の裏側、図２の上方、図３、７の左方）の抑え板部９
ａの開口側端部にはナット１１を嵌合固定してねじ孔１
２を、他方（図１の表側、図２下方、図３、７の右方）
の抑え板部９ｂの開口側端部には通孔１３を、それぞれ
形成している。この通孔１３は、上記ねじ孔１２と同心
でこのねじ孔１２よりも大径である。抑えボルト１５
は、この通孔１３を挿通した状態で、その先端部に形成
した雄ねじ部３２を、上記ねじ孔１２に螺合させてい
る。

【００３２】上述の構成に就いては、前述した従来構造
と同様である。特に、本発明のシャフトと自在継手のヨ
ークとの結合部では、上記他方の抑え板部９ｂの一部に
１対の貫通孔３６、３６を設けている。これら１対の貫
通孔３６、３６は、上記他方の抑え板部９ｂに形成され
た通孔１３の近傍位置で、且つこの通孔１３の軸方向両
側部分に設けられている。これら両貫通孔３６、３６
は、この他方の抑え板部９ｂの外側面から内側面まで貫
通する状態で設けられている。又、上記シャフト７の先
端部を上記基端部８の奥にまで押し込んだ状態では、こ
れら両貫通孔３６、３６の内側開口は、図７に示す様
に、このシャフト７の開口寄り縁部（切り欠き３５を形
成している場合にはこの切り欠き３５の端縁部）に整合
する。

【００３３】又、上記他方の抑え板部９ｂの外側面に
は、抑え板片３７を装着している。ばね鋼板等の弾性板
により造られた、この抑え板片３７は、円環状の基部３
８と、この基部３８の外周縁から延出した１対の弾性腕
部３９、３９とを備える。このうちの基部３８は、上記
抑えボルト１５を挿通自在な内径を有する。又、この基
部３８の内周縁には円筒部４０を形成している。この円
筒部４０の自由状態での外径は、上記他方の抑え板部９
ｂの通孔１３の内径と同じか、この内径よりも僅かに大
きい。この様な基部３８は、上記円筒部４０を通孔１３
に内嵌する事により、この抑え板部９ｂの外側面に支持
される。この様に基部３８を抑え板部９ｂに支持した状
態で、それぞれがこの基部３８から延出した、上記１対
の弾性腕部３９、３９は、上記各貫通孔３６、３６を、
外側面側から内側面側に貫通して、それぞれの先端部を
上記他方の抑え板部９ｂの内側面から突出させる。

【００３４】これら各弾性腕部３９、３９の基端寄り部
分は、上記抑えボルト１５の頭部１６により内方（図１
の裏面側、図２の上方、図７の左方）に押圧自在であ
る。即ち、上記基部３８の外周縁には連結凸部４１が、
この外周縁から直径方向外方に突出する状態で形成され
ており、上記各弾性腕部３９、３９の基端部に形成され
た折り返し部４２、４２が、この連結凸部４１の両端縁
から延出している。上記抑えボルト１５の緊締以前に於
いて、これら各折り返し部４２、４２は、図２に示す様
に、上記他方の抑え板部９ｂの外側面から突出してい
る。そして、上記抑えボルト１５に外嵌した座板４３の
片面（図２の上面、図７〜８の左側面）が、上記各折り
返し部４２、４２に対向している。従って、上記抑えボ
ルト１５を緊締した状態では、上記頭部１６がこれら各
折り返し部４２、４２を、上記座板４３を介して抑え板
部９ｂに向け押圧する。

【００３５】更に、上記各弾性腕部３９、３９の先端部
には、互いに傾斜方向が逆である、第一、第二の傾斜縁
４４、４５と、これら両傾斜縁４４、４５同士を連続さ
せる直線縁４６とを、それぞれ形成している。このう
ち、基端部８の開口側に存在する第一の直線縁４４は、
奥側に存在する第二の傾斜縁４５よりも上記弾性腕部３
９の先端側にまで形成されている。従って上記直線縁４
６は、上記基端部８の奥に対向する。これら各縁４４〜
４６のうち、第二の傾斜縁４５が、前記シャフト７の先
端部外周面の一部で上記基端部８の開口寄り縁部と衝合
する押圧縁に対応する。即ち、この第二の傾斜縁４５と
上記シャフト７の開口寄り縁部とを衝合させた状態で、
上記弾性腕部３９、３９を内方に押圧すれば、これら第
二の傾斜縁４５と上記シャフト７の開口寄り縁部との係
合に基づき、上記シャフト７の先端部が上記基端部８の
奥に向けて押圧される。

【００３６】上述の様に構成される本発明のシャフトと
自在継手のヨークとの結合部によれば、簡単な構成にも
拘らず、面倒な作業を要する事なく、ヨーク３とシャフ
ト７とを結合し、且つ、これら両部材３、７同士の心合
わせを確実に行なえる。これら両部材３、７同士を結合
するには、先ず、上記ヨーク３の基端部８に抑えボルト
１５を挿通する以前にシャフト７の先端部をヨーク３の
基端部８に、図５に示す様に、この基端部８の開口側か
ら挿入する。この挿入作業に伴って、上記各弾性腕部３
９、３９が、図６に鎖線で示す様に弾性変形しつつ抑え
板部９ｂの外方に退避し、これら各弾性腕部３９、３９
部分をシャフト７が通過する事を許容する。そして、通
過後はこれら各弾性腕部３９、３９が復元して、図４に
示す様に、直線縁４６とシャフト７の開口寄り縁部とを
係合させる。この結果、このシャフト７が上記基端部８
から不用意に抜け出る事がなくなる。

【００３７】この様にしてシャフト７の先端部をヨーク
３の基端部８に挿入し、シャフト７の外側平面１４、１
４と基端部８の抑え面１０ａ、１０ｂとを対向させたな
らば、次いで抑えボルト１５を他方の抑え板部９ｂの外
側面側から通孔１３に挿通する。そして、この抑えボル
ト１５の雄ねじ部３２をねじ孔１２に螺合させ、更に緊
締する。この緊締作業により、上記抑えボルト１５の頭
部１６が前記折り返し部４２、４２を、座板４３を介し
て、上記抑え板部９ｂの外側面に向け押圧する。この結
果、これら折り返し部４２、４２のそれぞれの基端部に
設けた１対の弾性腕部３９、３９が、前記１対の貫通孔
３６、３６の内方に押し込まれる。

【００３８】そして、これら各弾性腕部３９、３９の先
端部に形成された、押圧縁である第二の傾斜縁４５が、
上記シャフト７の先端部外周面の一部で上記基端部８の
開口寄り縁部との衝合に基づき、この先端部をこの基端
部８の奥に向けて押圧する。この結果、このシャフト７
の先端部が、軸方向に離隔した２個所位置で、上記ヨー
ク３の基端部８の奥に押し込まれ、これらシャフト７と
ヨーク３との心合わせが行なわれる。図示の実施例の場
合には、上記各弾性腕部３９、３９が、上記抑えボルト
１５に対して傾斜している。従って、この抑えボルト１
５の緊締時に、これら各弾性腕部３９、３９の突っ張り
力が過剰になる事がない。従って、上記抑えボルト１５
の緊締を確実に行なえる。

【００３９】尚、上記各弾性腕部３９、３９の先端縁の
形状は、図３、４、５、７に示す様な形状に限らず、図
９（Ａ）に示す様な山形、或は同図（Ｂ）に示す様な半
円形とする事もできる。更に、図１０に示した第二実施
例の様に、シャフト７の側に傾斜面４７を形成すれば、
上記先端縁を一方向にのみ傾斜させたり、更には（図示
は省略したが）傾斜しない単なる直線縁とする事もでき
る。上記傾斜面４７は、前述の図２０に示した従来構造
の面取り部３１に比べて小さくて済む為、シャフト７の
強度低下は無視できる程度に小さく、又、形状的に加工
も容易である。尚、上記傾斜面４７を形成する場合で
も、上記各弾性腕部３９、３９の先端縁を図１０に示す
様に傾斜させれば、シャフト７を基端部８内に挿入する
作業を円滑に行なえる。但し、シャフト７の断面形状が
小判形若しくは食パン形であれば、上記先端縁が直線縁
でも、シャフト７を基端部８内に自動的に（シャフト７
を挿入する以外の力で弾性腕部３９、３９を外方に変形
させなくても）挿入できる。

【００４０】

【発明の効果】本発明のシャフトと自在継手のヨークと
の結合部は、以上に述べた通り構成され作用するが、簡
単な構成にも拘らず、面倒な作業を要する事なくシャフ
トの心合わせを行なえる為、組み付け性の良好な自在継
手を安価に提供できる。特に、締め付けボルトのねじ方
向や組み付け方向、更にはヨークの形状及び大きさに関
係なく、確実な心合わせを行なえる為、小型且つ軽量
で、しかも組み付け作業性が良好な自在継手を実現でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一実施例を示す、抑え板片を装着し
たヨークの側面図。

【図２】図１のＡ−Ａ断面図。

【図３】同Ｂ−Ｂ断面図。

【図４】同拡大Ｃ−Ｃ断面図。

【図５】シャフトを挿入する途中の状態を示す、図４の
Ｄ部に相当する図。

【図６】シャフトの挿入に伴って弾性腕部が変形する状
態を示す、図５の下方から見た図。

【図７】シャフトの挿入後、抑えボルトの緊締を開始し
た状態を示す、図４と同様の図。

【図８】座板により弾性腕部を押圧している状態を、図
７の下方から見た状態で示す図。

【図９】弾性腕部の先端縁形状の別の２例を示す図。

【図１０】本発明の第二実施例を示す断面図。

【図１１】シャフトの端部とヨークの基端部とを結合す
る状態を示す側面図。

【図１２】図１１のＥ−Ｅ断面図。

【図１３】同Ｆ−Ｆ断面図。

【図１４】シャフトの中心軸とヨークの中心軸とがずれ
た状態を示す側面図。

【図１５】従来構造の第１例を、シャフト組み付け途中
の状態で示す断面図。

【図１６】同じく組み付け完了後の状態で示す断面図。

【図１７】従来構造の第２例を示す、シャフト端部の側
面図。

【図１８】図１７のＧ−Ｇ断面図。

【図１９】シャフトと基端部とを結合した状態で示す断
面図。

【図２０】従来構造の第３例を示す断面図。

【図２１】同第４例を示す断面図。

【符号の説明】

１自在継手２、３ヨーク４十字軸５軸受カップ６、７シャフト８基端部９ａ、９ｂ抑え板部１０、１０ａ、１０ｂ抑え面１１ナット１２ねじ孔１３通孔１４外側平面１５抑えボルト１６頭部１７、１８円孔１９シリンダ筒２０抑え駒２１圧縮ばね２２ねじ孔２３、２４傾斜面２５凹孔２６圧縮ばね２７鋼球２８凹溝２９スリーブ３０円錐凸面３１面取り部３２雄ねじ部３３外周側テーパ面３４抑え筒３５切り欠き３６貫通孔３７抑え板片３８基部３９弾性腕部４０円筒部４１連結凸部４２折り返し部４３座板４４第一の傾斜縁４５第二の傾斜縁４６直線縁４７傾斜面

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】使用時に回転するシャフトと、このシャ
フトの先端部外周面に形成された、互いに平行な１対の
外側平面と、断面略Ｕ字形で側方が開口した基端部を有
し、自在継手を構成するヨークと、互いに離隔して配置
され、それぞれの内側面を上記各外側平面と対向する抑
え面として、上記基端部を構成する１対の抑え板部と、
一方の抑え板部の開口側端部に設けられたねじ孔と、他
方の抑え板部の開口側端部に形成された、上記ねじ孔と
同心でこのねじ孔よりも大径の通孔と、この通孔を挿通
した状態で、その先端部に形成した雄ねじ部を上記ねじ
孔に螺合させる抑えボルトとを備えたシャフトと自在継
手のヨークとの結合部に於いて、上記他方の抑え板部の
一部で上記通孔の近傍に位置し、且つこの通孔に対して
上記シャフトの軸方向両側部分に、この他方の抑え板部
の外側面から内側面まで貫通する状態で設けられた１対
の貫通孔と、弾性板製の抑え板片とを備え、この抑え板
片は、上記他方の抑え板部の外側面に支持される基部
と、それぞれがこの基部から延出して上記貫通孔を挿通
された１対の弾性腕部とを備え、これら各弾性腕部の基
端寄り部分は上記抑えボルトの頭部により内方に押圧自
在であり、上記各弾性腕部の先端部には、上記シャフト
の先端部外周面の一部で上記基端部の開口寄り部分と衝
合してこの先端部をこの基端部の奥に向けて押圧自在な
押圧縁が形成されている事を特徴とするシャフトと自在
継手のヨークとの結合部。