JPS61105365A - 軸付歯車 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 Ａ１発明の目的 （１）　　産業上の利用分野 本発明は、支軸の両端に歯車を設けた軸付歯車に関する
。

（２）従来の技術 従来、この種軸付歯車は、支軸と、その支軸の両端に嵌
合される２個の歯車と、それら歯車と支軸間に形成され
たキー溝に打込まれる２本のキーとより構成される。

（３）発明が解決しようとする問題点 しかしながら、前記軸付歯車においては部品点数が５点
と多いため不経済であり、また組立工程も４工程必要で
あるから作業性が悪いという問題がある。その上、両歯
車の相対位置精度に関する誤差要素が、支軸における２
本のキー溝、両歯車における２本のキー溝および両キー
といったように６要素存在し、そのため両歯車の相対位
置が狂い易いといった問題もある。

本発明は上記に鑑み、部品点数、組立工数および両歯車
の相対位置精度に関する誤差要素を減少させて量産性に
優れる共に両歯車の相対位置精度の良好な前記軸付歯車
を提供することを目的とする。

Ｂ０発明の構成 （１）　　問題点を解決するための手段本発明は、前記
支軸の一端に前記一方の歯車を一体に形成した軸付歯車
本体と；前記支軸の他端を圧入する圧入孔を形成された
前記他方の歯車と；前記支軸の他端および前記他方の歯
車の前記圧入孔壁に設けられ、互いに嵌合して該歯車の
前記一方の歯車に対する位置決めおよび前記支軸に対す
る回止めをなす凹部および凸部と；前記他方の歯車を前
記支軸に対して抜止めする抜止め部材と；より構成した
ことを特徴とする。

（２）作　用 一方の歯車が回転すると、それと同時に他方の歯車が支
軸を介して回転する。

（３）実施例 以下、本発明を車両用ステアリングスイッチ装置に適用
した一実施例について説明すると、第１゜第２図におい
て、ステアリングホイールｌは車体に固定のステアリン
グコラム２を貫通するステアリングシャフト３に固定さ
れる。ステアリングホイール１の上方において、光スィ
ッチ等を有するパッド４がステアリングシャフト３に回
転可能に保持され、またステアリングホイール１の下方
にはそれに近接して送光および受光ユニットを収納した
ユニットケース５が配設される。そのユニットケース５
はステアリングコラム２に固定されたコンビネーション
スイッチ６のスイッチケース７に取付けられる。

ステアリングホイール１はアルミニウム合金よりなり、
環状握り部８と、その内周面から内方に向って延びる４
本のスポーク部９と、それらスポーク部９の中間部相互
を連結する環状連結部１０と、それらスポーク部９の内
端部相互を連結する円板状連結部１１とより構成される
。握り部８と、スポーク部９における握り部８および環
状連結部１０間の部分は合成樹脂層１２により被覆され
ている。連結部１１の中心には内周面にスプライン溝１
３を有するボス１４が形成される。

ステアリングシャフト３におけるステアリングコラム２
から突出する部分には、ステアリングコラム２側より段
部１５、スプライン軸１６およびねじ軸１７が設けられ
る。段部１５の外周面にはターンシグナルスイッチ装置
のキャンセルスリーブ１８が嵌着され、またスプライン
軸１６にはス゛　テアリングホイールｌのボス１４が嵌
合される。

そのボス１４の下端面とそれと対向するキャンセルスリ
ーブ１８および段部１５間に座金１９が介装される。

ステアリングホイールｌから突出するステアリングシャ
フト３のねじ軸１７にはステアリングホイール用抜止め
ナツト２０が座金２１を介して螺着され、これによりス
テアリングホイール１の抜止めがなされる。

抜止めす・７）２０は、前記ステアリングシャフト３の
ねじ軸１７に螺合される盲孔状ねじ孔２２を持つ円筒部
２３と、円筒部２３に連設されるねじ軸部２４と、その
ねじ軸部２４に連設される六角頭状の締付工具用係合部
２５を有する。

抜止めナンド２０の円筒部２３には軸受メタル２６を介
してバッド４のボス２７が回転可能に嵌合される。抜止
めす・ノド２０のねじ軸部２４に座金２８が嵌められる
と共にパッド用抜止めナツト２９が螺着され、これによ
りバッド４の抜止めがなされる。ステアリングシャフト
３の形状は従来のものと同一であり、したがって抜止め
ナツト２０として前記構成のものを既製のねじ軸１７に
螺着することによりパッド４を従来のステアリングシャ
フト３に容易に取付けることができる。

ユニットケース５は合成樹脂より成形され、その底壁３
０が複数のビス３１によりスイッチケース７に取付けら
れる。底壁３０にはボス３２が突設され、そのボス３２
はステアリングホイール１のボス１４外周を囲繞してキ
ャンセルスリーブ１８に嵌着され、したがってボス３２
はステアリングシャフト３と同心に配設される。そのボ
ス３２の外周面には第１太陽歯車３３．が一体に形成さ
れ、その第１太陽歯車３３．を囲繞するように底壁３０
に突設された環状隔壁３４と第１太陽歯車３３、間に、
上面を開放した遊星歯車用公転空間Ｓ１が形成される。

パッド４は合成樹脂より成形され、そのボス２７の外周
面には前記第１太陽歯車３３．と同一歯数を持つ第２太
陽歯車３３□が一体に形成され、両歯車３３１．３３□
の軸線は合致している。パッド４は第２太陽歯車３３□
を囲繞する環状隔壁３５を有し、その隔壁３５と第２太
陽歯車３３２間に、下面を開放した遊星歯車用公転空間
Ｓ２が形成される。

両公転空間Ｓ、、Ｓ２により挟まれるステアリングホイ
ール１の連藷部１１には、第２．第３゜第４図に示すよ
うに円周上等間隔に複数、図示例は３木の支軸３６が回
転可能に支承され、各支軸３６には第１および第２太陽
歯車３３．．３３□にそれぞれ噛合する歯車としての第
１および第２遊星歯車３．７．．３７□が設けられる。

これら支軸３６と第１および第２遊星歯車３７１．３７
□は軸付歯車Ｇを構成する。

第２太陽歯車３３□と第２遊星歯車３７□はステアリン
グホイール１の回転に拘らずパッド４を定位置に保持す
るために機能し、また第２太陽歯車３３２に対する第２
遊星歯車３７□の公転は第１遊星歯車３７．の第１太陽
歯車３３１に対する公転により安定して行われる。

支軸３６および両逆星歯車３７．，３７□は合成樹脂よ
り成形されたもので、次に第５〜第７図を参照して支軸
３６および両逆星歯車３７．，３７□の構成および支軸
３６等の連結部１１に対する取付構造について説明する
。

第５図に示すように、支軸３６は大径の回転部３８を有
し、その回転部３８の一端に第１遊星歯車３７１が一体
に形成され、また他端に小径の歯車取付部３９が突設さ
れる。これら支軸３６および第１遊星歯車３７．は軸付
歯車本体Ｇａを構成する。歯車取付部３９の外周面には
、一端を回転部３８に連設され、他端を歯車取付部３９
の端面より突出させた凸部４０が形成され、また歯車取
付部３９の軸心部分には軸方向に延びるねし孔４１が形
成される。第２遊星歯車３７２はそれ単体で合成樹脂よ
り成形されたもので、第１遊星歯車３７、と同一の歯数
を有する。第２遊星歯車３７２には、圧入孔４２と、そ
の圧入孔壁にそれの母線方向に沿って形成された溝状を
なす凹部４３と、一端を凹部４３に連通し他端を第２遊
星歯車のディスク部外側面に開口させた小孔４４（第７
図）と、ディスク部を貫通して圧入孔４２に開口するね
じ挿通孔４５　（第７図）とが形成される。

第６図に示すように、ステアリングホイール１における
アルミニウム合金製連結部１１には軸挿通孔４６が形成
され、その軸挿通孔４６の上部開口縁において連結部１
１の上面には凹所４７が形成される。また凹所４７には
軸挿通孔４６を挟んで２本のピン状突起４８が突設され
る。

軸挿通孔４６に嵌められる軸受筒４９は、合成樹脂より
成形され、筒部５０とその一端に突設されたフランジ部
５１とを有し、そのフランジ部５１には一対の貫通孔５
２が形成される。

軸受筒４９の筒部５０は軸挿通孔４６に嵌合され、また
フランジ部５１は凹所４７に嵌合され、さらに両賞通孔
５２に両突起４８が貫通される。

両突起４８の両賞通孔５２からの突出部は第７図に明示
するようにアルミニウム合金の塑性を利用してリベット
頭状にかしめられ、これにより軸受筒４９が連結部１１
に固定される。このようにアルミニウム合金の塑性を利
用して軸受筒４９の固定を行うとその作業が容易で、ま
た固定用ビスが不要であるから経済的である。

第１遊星歯車３７１を持つ支軸３６の回転部３８は連結
部１１の下方より軸受筒４９に嵌合され、軸受筒４９の
上部開口端より突出する歯車取付部３９がその凸部４０
を第２遊星歯車３７□の凹部４３および小孔４４に合致
させて圧入孔４２に圧入される。このように凹部４３と
凸部４０を嵌合させることにより第２遊星歯車３７□の
、支軸３６に対する回止めおよび第１遊星歯車３７１に
対する位置決め、即ち歯部と歯部の合致がなされる。

第２遊星歯車３７□は、そのねじ挿通孔４５を貫通して
支軸３６のねし孔４１に螺着された抜止め部材としての
ビス５４により抜止めされる。この場合歯車取付部３９
の先端を第２遊星歯車３７２のディスク部を貫通させ、
その先端に抜止め部材としてのＥリング状止め環を嵌め
て第２遊星歯車３７□の抜止めを行うことも可能である
。

前記第２遊星歯車３７□の第１遊星歯車３７゜に対する
位置決めにより両歯車３７．．３７□の相対位置精度が
良好となるので、第１太陽歯車３３、を基準にして各第
１および第２遊星歯車３７＋、３７ｇを介し第２太陽歯
車３３□、したがってパッド４の位置が正確に決められ
る。

前記のように合成樹脂製支軸３６とアルミニウム合金製
連結部１１の軸挿通孔４６間に合成樹脂製軸受筒４９を
介装すると、支軸３６を軸挿通孔４６に直接回転可能に
支承させた場合に起こる支軸３６の摩耗およびかじりを
防止することができる。

次に、主に第２図を参照して送光および受光ユニットと
光スィッチの関係について説明する。

ユニットケース５における隔壁３４の外周部には、遮光
された送受光部用収容室５５が形成される。その収容室
５５に、発光ダイオード等の電気信号を光信号に変換す
る発光素子５６およびその発光素子５６の光を屈折して
光スイツチ側に導くプリズム５７よりなる送光ユニット
Ｕ１　と、フォトダイオード等の光信号を電気信号に変
換する受光素子５８およびその受光素子５８に光スイツ
チ側からの光を屈折して導くプリズム５９よりなる受光
ユニットＵ２とが収容される。

図においては、便宜上送光ユニットＵ１を左側に、受光
ユニット’　Ｕ　ｚを右側に描いているが、実際にはこ
れらは左または右側に近接して配設され１組の送受光部
Ａを構成する。図示例にはおいては、送受光部Ａは第４
図に示すように６個設けられている。

パッド４には、ラジオ等を操作するための第１光スイッ
チ６０．と自動定速走行装置等を操作するための第２光
スイツチ６０ｇとが設けられる。

第１光スイッチ６０．にはパッド４内に合成樹脂を埋め
体力で形成された入光路６１および出光路６２が接続さ
れる。入光路６１の光入口６３および出光路６２の光出
口６４は、隔壁３５の下端面にそれぞれ開口して送受光
部用収容室５５の天井に形成された送光ユニットＵ、の
光出口６５および受光ユニットＵ２の光入口６６にそれ
ぞれ対向する。これにより入光路６１の光入口６３と送
光ユニットＵ　ｔの光出口６５間、および出光路６２の
光出口６４と受光ユニットＵｚの光入口６６間の光の伝
播距離が短くなるので、入光路６１および受光ユニット
Ｕｔへの入射光量の減少を抑制することができる。

ステアリングホイール１の環状連結部１０と円板状連結
部１１間に位置するスポーク部９の内端部分９ａは、ス
テアリングホイール１０回転により送光ユニットＵ、の
光出口６５と入光路６１の光入口６３問および出光路６
２の光出口６４と受光ユニットＵ２の光入口６６間を横
切ることがあるので、これにより再出、入口６５．６３
および６４．６６間の光路が内端部分９ａにより遮られ
ないように、各内端部分９ａにはそれを回込むように光
を透過させて両光路を確保するための導光体６７が取付
けられる。

次に第８〜第１０図を参照して導光体６７の取付構造に
ついて説明する。各スポーク部９の内端部分９ａには第
８図に示すように一対の切欠状取付溝６８がそれらの間
に隔壁６９を挟んで互いに逆向きに形成される。導光体
６７は第１および第２半体６７、．６７□より二つ割に
構成され、それらの分割面には切欠状係合凹部７０が形
成される。

両半体６７、．６７□は、第９．第１０図に示すように
係合凹部７０を隔壁６８に係合させて再取付溝６８にそ
れぞれ嵌合される。そして両半体６７、．６７□を再取
付溝６８に保持すべく、両半体６７、．６７、の一対の
装着溝７１にはそれぞれＥリング状止め環７２が装着さ
れる。

これら両半体６７、．６７□の再取付溝６８に対する嵌
合により、両半体６７、．６７□は内端部分９ａの軸方
向への移動をそれぞれ阻止され、また隔壁６９と両係合
凹部７０の係合により、両半体６７、．６７□は、内端
部分９ａの軸回りの回動をそれぞれ阻止される。さらに
止め環７２による両半体６Ｌ、６７ｔの挟着により両半
体６７、．６７□が一体化される。このように止め環７
２を用いると、それら半体６７、．６Ｌを接着により接
合する場合に比べて内端部分９ａに対する導光体６７の
取付作業性が良好となる。

第２光スイツチ６０□にも入光路および出光路が接続さ
れるが図面には省略した。

ステアリングホイール１における環状連結部１０の上下
面には、ユニットケース５の外周壁およびパッド４の隔
壁３５を囲繞するように遮光カバー７３．．７３□がそ
れぞれビス７４により取付けられる。

次に第２および第１１図を参照してホーンスイッチ装置
について説明する。このホーンスイッチ装置はユニット
ケース５からステアリングホイールｌを通してパッド４
に通電する方式を採用しており、その摺動接続部はユニ
ットケース５およびパッド４の遊星歯車用公転空間Ｓ＋
、Ｓｚと雨空間Ｓ、、Ｓ、に挾まれたステアリングホイ
ール１の連結部１１が有効に利用されている。

即ち、連結部１１において、その第１．第２遊星歯車３
７．．３７□と干渉しない位置に両端部を両公転空間Ｓ
、、Ｓ、に突入させた導電性摺動子７５が取付けられ、
その摺動子７５の両端と常に摺接する２個のスリップリ
ング７６、．７６□が公転空間ＳＩの底面、したがって
ユニットケース５の底壁３０および公転空間Ｓ、の天壁
、したがってパッド４にそれぞれ埋設される。

摺動子７５は第１および第２軸部７５．．７５２よりな
り、それら軸部７５．．７５２の基端は、連結部１１を
貫通してそれにビス７７により固着された嵌合式の絶縁
筒体７８内に摺動自在に抜止め保持され、両基端間には
導電性ばね７９が縮設される。

パッド４側のスリップリング７６□はパッド４に設けら
れたホーンスイッチ８０に接続され、ユニットケース５
例のスリップリング７６、は図示しないホーンに接続さ
れる。

第２図に示すように、コンビネーションスイッチ６のス
イッチケース７には、ワイパレバー８１により操作され
るワイパスイッチ装置８２およびターンシグナルレバー
８３により操作されるターンシグナルスイッチ装置８４
が収納される。

次に第１〜第４図および第１２図を参照して前記実施例
の作用について説明する。

例えば第１〜第４図において、ステアリングホイール１
を時計方向に回転させると、各第２遊星歯車３７□は第
３図において時計方向に自転しつつ第２太陽歯車３３２
の周りを時計方向に公転す　□る。これにより第２太陽
歯車３３□は第３図において反時計方向に回転するので
パッド４はステアリングホイール１の回転に拘らず定位
置に保持される。第２遊星歯車３７□の公転は、第１遊
星歯車３７１の第一１太陽歯車３３．に対する公転によ
り安定して行われる。

第１２図において、光発生および光−電気変換信号処理
部８５の点灯カウンタ８６は一定周期で電気パルス信号
を発生し、その電気パルス信号により送光ユニットＵ１
の発光素子５６が発光する。

発光素子５６より発生した光はプリズム５７により屈折
されて光出口６５に導かれ、その光出口６５より隣合う
スポーク部９における内端部分９ａ間の空間Ｓ、または
導光体６７中を伝播して入光路６１の光入口６３に入射
し、入光路６１を経て第１光スイッチ６０．に達する。

この場合光出口６５と光入口６３とは対向しており、そ
れらの間の光の伝播距離は短いので、入光路６１への入
射光量の減少は極めて少ない。

第１光スイッチ６０．を閉じると大光路６１からの光は
出光路６２を経て光出口６４に導かれ前記同様の伝播作
用で受光ユニソ）Ｕ２の光入口６６に入射し、プリズム
５９により屈折されて受光素子５８に受光される。受光
素子５８においては光電変換操作が行われ、得られた電
気信号は増幅器８７で増幅される。

前記電気信号は電気信号処理部８８のラッチ回路８９に
おいて同期回路９０によって点灯カウンタ８６との同期
をとられ、その後バッファ９１を経て図示しない制御回
路へ送られる。この制御回路では電気信号を信号処理し
て、所定の電気機器に送り、これを作動する。

送光ユニッ）Ｕ＋−、受光ユニットＵ２および第１太陽
歯車３３１はユニットケース５をコンビネーションスイ
ッチ６のスイッチケース７に取付けることにより所定の
位置に配設されているので、パッド４への送光およびバ
ッド４からの受光が確実に行われ、また第１太陽歯車３
３．に対する第１遊星歯車３７．の自転および公転動作
もスムーズに行われる。

またステアリングホイール１がどのような回転位置にあ
ってもホーンスイッチ装置における摺動子７５の上、下
端部は両スリップリング７６Ｉ。

７６□にそれぞれ摺接しているのでホーンスイッチ８０
を操作すれば警音が発生する。

Ｃ０発明の効果 本発明に係る軸付歯車は、支軸および一方の歯車を一体
化した軸付歯車本体と、他方の歯車と、抜止め部材とよ
り構成されるので、部品点数が３点で従来の５点に比べ
て少なく、また組立工数は２工程で従来の４工程の半分
となり、したがって低コストで量産性に優れている。ま
た両歯車の相対位置精度に関する誤差要素が支軸とそれ
を圧入する歯車間の凹、凸部の２要素となり、これは従
来の６要素の３分の１であるから両歯車の相対位置精度
を大幅に向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明を車両用ステアリングスイッチ装置に適用
した一実施例を示すもので、第１図は装置全体の平面図
、第２図は第１図ｎ−ｎ線断面図、第３図は第２図ｍ−
ｍ線断面図、第４図は第１図ｎ−ｎ線断面図、第５図は
第１および第２遊星歯車と支軸の関係を示す分解斜視図
、第６図はステアリングホイールに対する軸受筒の組付
作業を示す斜視図、第７図はステアリングホイールに対
する第１および第２遊星歯車の取付状態を示す拡大断面
図、第８図はステアリングホイールと導光体の関係を示
す分解斜視図、第９図はステアリングホイールに対する
導光体の取付状態を示す斜視図、第１０図は第９図Ｘ−
Ｘ線断面図、第１１図はホーンスイッチ装置における接
続部の拡大断面図、第１２図は信号径路を示すブロック
図である。 Ｇ・・・軸付歯車、Ｇａ・・・軸付歯車本体、３６・・
・支軸、３１．．３７２・・・歯車としての第１、第２
遊星歯車、４０・・・凸部、４２・・・圧入孔、４３・
・・凹部、５４・・・抜止め部材としてのビス特　許　
出　願　人　　本田技研工業株式会社第４図 第３図 第７図　　　　　　第６３ さ １１臥 第１０図　　　　　　　　　第９図 第５図 第８図 　Ｎ 第１１図 第１２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 支軸の両端に歯車を設けた軸付歯車において、前記支軸
   の一端に前記一方の歯車を一体に形成した軸付歯車本体
   と；前記支軸の他端を圧入する圧入孔を形成された前記
   他方の歯車と；前記支軸の他端および前記他方の歯車の
   前記圧入孔壁に設けられ、互いに嵌合して該歯車の前記
   一方の歯車に対する位置決めおよび前記支軸に対する回
   止めをなす凹部および凸部と；前記他方の歯車を前記支
   軸に対して抜止めする抜止め部材と；より構成したこと
   を特徴とする軸付歯車。