JP2006300244A - Rotating shaft - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は筒体に軸長方向への移動を自在に嵌入され、前記筒体と一体に回転すべき軸体を備える回転軸に関する。 The present invention relates to a rotary shaft including a shaft body that is fitted into a cylinder body so as to be freely movable in the axial length direction and to rotate integrally with the cylinder body.
ステアリングホイールの操作力を車両の左右の操向輪間に配置された舵取機構に伝動して操舵するための車両用操舵装置に用いられる回転軸は、ステアリングホイール及び舵取機構の一方に繋がる筒体と、該筒体に軸長方向への移動を自在に、且つ一体回転するように嵌入され、他方に繋がる軸体と、該軸体の筒体への嵌入部を筒体の内周面に押圧する押圧体とを備え、該押圧体により軸体及び筒体の相対的なガタつきを防ぐように構成されている(例えば、特許文献1参照。)。 The rotating shaft used in the vehicle steering device for transmitting the steering wheel operating force to the steering mechanism disposed between the left and right steering wheels of the vehicle for steering is connected to one of the steering wheel and the steering mechanism. A cylindrical body, a shaft body that is inserted into the cylindrical body so as to freely move in the axial length direction and integrally rotate, and is connected to the other, and a fitting portion of the shaft body into the cylindrical body is connected to the inner periphery of the cylindrical body A pressing body that presses against the surface, and the pressing body is configured to prevent relative backlash between the shaft body and the cylinder (see, for example, Patent Document 1).
前記軸体の筒体への嵌入部には環状溝が設けられており、また、前記押圧体は、略C字形をなす筒部材の複数の長手方向位置にスリットを有し、且つ中央部に湾曲凸部を有しており、前記環状溝に外嵌され、前記湾曲凸部が筒体の内周面に弾力的に接触することにより、押圧体の弾性復元力を軸体に加え、該軸体を筒体の内周面に押圧し、軸体及び筒体の相対的なガタつきを防いでいる。
ところが、特許文献1の回転軸は、軸体の筒体への嵌入部に設けられた環状溝に略C字形をなす押圧体が外嵌されており、該押圧体の湾曲凸部が筒体の内周面に接触しているから、筒体及び軸体が軸長方向へ相対移動するとき、押圧体が筒体の内周面に接触した状態で筒体に対して摺動することになり、該押圧体の筒体との接触部(湾曲凸部)が摩耗し易い。ところが、押圧体は、軸体を筒体の内周面に押圧すべき押圧力を得るための撓み代が軸体のラジアル方向に設定されているため、筒体の内周面に接触する湾曲凸部の摩耗が進行した場合には、撓み代の減少度合いが大きく、押圧力が大きく低下してガタつきを防ぐ効果を十分に発揮できない虞がある。
However, in the rotating shaft of
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、主たる目的は押圧体の摩耗に影響されることなく長期間に亘って軸体及び筒体の相対的なガタつきを防ぐことができ、しかも、軸体の筒体への嵌入部分の剛性を高めることができる回転軸を提供することにある。 The present invention has been made in view of such circumstances, and the main purpose is to prevent relative backlash between the shaft body and the cylinder over a long period of time without being affected by wear of the pressing body, And it is providing the rotating shaft which can improve the rigidity of the insertion part to the cylinder of a shaft.
第1発明に係る回転軸は、筒体に軸長方向への移動を自在に嵌入され、前記筒体と一体に回転すべき軸体と、該軸体を前記筒体の内周面一側に押圧すべき押圧体とを備える回転軸において、前記軸体の一端及び前記押圧体は前記軸長方向に対して傾斜し、互いに接触する傾斜面を有しており、前記軸体及び前記押圧体の一方は、前記傾斜面から前記軸長方向へ延出された嵌合突起を有し、他方は前記嵌合突起が摺動自在に嵌入される嵌入孔を有しており、前記押圧体を前記軸体の接触面に向けて付勢する付勢部材を備えることを特徴とする。 A rotating shaft according to a first aspect of the present invention is fitted into a cylinder body so as to be freely movable in the axial length direction, and a shaft body to be rotated integrally with the cylinder body, and the shaft body on one side of the inner peripheral surface of the cylinder body A rotating shaft including a pressing body to be pressed to the shaft, the one end of the shaft body and the pressing body are inclined with respect to the axial length direction and have inclined surfaces that are in contact with each other. One of the bodies has a fitting protrusion extending from the inclined surface in the axial length direction, and the other has a fitting hole into which the fitting protrusion is slidably fitted, and the pressing body And a biasing member for biasing the shaft toward the contact surface of the shaft body.
第2発明に係る回転軸は、前記嵌合突起は前記軸体に固定されたボルトであり、前記付勢部材は前記ボルトに保持された皿ばね又はコイルばねであることを特徴とする。 The rotating shaft according to a second aspect is characterized in that the fitting protrusion is a bolt fixed to the shaft body, and the biasing member is a disc spring or a coil spring held by the bolt.
第3発明に係る回転軸は、前記嵌合突起は円筒形をなしており、前記付勢部材は前記嵌合突起内に収容されていることを特徴とする。 A rotating shaft according to a third aspect of the present invention is characterized in that the fitting protrusion has a cylindrical shape, and the biasing member is accommodated in the fitting protrusion.
第1発明によれば、軸体及び押圧体の傾斜面が互いに接触している状態で付勢部材により押圧体が軸体の軸長方向へ付勢されているため、軸体及び押圧体の夫々を筒体の内周面に接触させることができ、軸体及び筒体の相対的なガタつきを防ぐことができ、また、押圧体の摩耗に影響されることなく長期間に亘って軸体及び筒体の相対的なガタつきを防ぐことができる。しかも、嵌合突起の嵌入孔への嵌入により軸体及び押圧体の軸長方向と交差する方向への相対移動を制限することができるため、筒体に対して軸体にラジアル方向の荷重が加わる場合においても軸体の筒体への嵌入部の剛性、ひいては回転軸の剛性を高めることができる。 According to the first invention, the pressing body is biased in the axial length direction of the shaft body by the biasing member in a state where the inclined surfaces of the shaft body and the pressing body are in contact with each other. Each of them can be brought into contact with the inner peripheral surface of the cylindrical body, the relative backlash between the shaft body and the cylindrical body can be prevented, and the shaft can be used for a long time without being affected by wear of the pressing body. The relative backlash between the body and the cylinder can be prevented. Moreover, since the relative movement of the shaft body and the pressing body in the direction intersecting the axial length direction can be restricted by fitting the fitting protrusion into the fitting hole, a radial load is applied to the shaft body with respect to the cylindrical body. Even when it is added, the rigidity of the fitting portion of the shaft body into the cylinder, and consequently the rigidity of the rotating shaft can be increased.
第2発明によれば、軸体及び押圧体の傾斜面の面積を比較的多くすることができ、軸体及び押圧体の剛性をより一層高めることができ、また、皿ばね又はコイルばねをボルトに嵌め込むことにより組み込むことができ、組立て作業性を向上できる。 According to the second aspect of the present invention, the areas of the inclined surfaces of the shaft body and the pressing body can be relatively increased, the rigidity of the shaft body and the pressing body can be further increased, and the disc spring or the coil spring can be bolted. It can be assembled by being fitted in, and the assembly workability can be improved.
第3発明によれば、嵌合突起内に付勢部材が収容されているため、押圧体の外部へ付勢部材が突出するのを防ぐことができ、回転軸の全長を短縮することができる。 According to the third invention, since the urging member is accommodated in the fitting protrusion, it is possible to prevent the urging member from protruding to the outside of the pressing body, and to shorten the entire length of the rotating shaft. .
以下本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。
実施の形態1
図1は本発明に係る回転軸の構成を示す要部の断面図である。
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings showing embodiments thereof.
FIG. 1 is a cross-sectional view of a main part showing the configuration of a rotating shaft according to the present invention.
図示の回転軸は、筒体1の一端部に軸長方向への移動を自在に嵌入される軸体2と、該軸体2を前記筒体1の内周面に押圧すべき押圧体3とを備える。軸体2及び押圧体3の夫々の一端は、軸体2の軸長方向に対して傾斜し、互いに接触する傾斜面21,31が設けられている。
The illustrated rotating shaft includes a
軸体2は傾斜面21の中央部に嵌合孔22が設けられており、該嵌合孔22に嵌合突起としてのボルト4が圧入され、該ボルト4のねじ部4aが傾斜面21の外部へ軸長方向に延出されている。ボルト4は、一端部が非ねじ部4bであり、該非ねじ部4bが嵌合孔22に圧入されており、ねじ部4aにナット5が螺着されている。
The
押圧体3は軸体2とほぼ等径の円柱形をなしており、中心部を貫通し、ボルト4が嵌入される嵌入孔32が設けられている。この嵌入孔32には弾性筒6が内嵌され、該弾性筒6内にボルト4が嵌入され、該ボルト4のねじ部4aの先端が押圧体3の外部に突出しており、該ねじ部4aの先端にナット5が螺着され、該ナット5及び押圧体3の他端間のねじ部4aに、摩擦係数が比較的小さい例えば合成樹脂材からなるシート環7及び付勢部材としての皿ばね8が保持されており、該皿ばね8が押圧体3を軸長方向へ付勢している。また、ナット5の操作により皿ばね8の撓み量を調整し、押圧体3の付勢力を調整可能にしてある。
The
筒体1の内周部と、軸体2及び押圧体3の夫々の外周部にはセレーション等の凹凸条1a,2a,3aが設けられており、凹凸条1a,2a,3aが噛合うことにより、軸体2を筒体1と一体に回転させるようになっている。
Concave and convex strips 1a, 2a and 3a such as serrations are provided on the inner peripheral portion of the
以上のように構成された回転軸Aは、例えば車両用操舵装置の部品として用いられる。図2は回転軸が車両用操舵装置に組み込まれた状態を示す模式図である。車両用操舵装置は、ステアリングホイールBに繋がる上側操舵軸Cと、車両の左右の操向輪D,D間に配置される舵取機構Eに繋がる下側操舵軸Fと、上側操舵軸C及び下側操舵軸Fを連動連結する伝動軸Gとを備える。 The rotating shaft A configured as described above is used, for example, as a component of a vehicle steering apparatus. FIG. 2 is a schematic view showing a state in which the rotating shaft is incorporated in the vehicle steering apparatus. The vehicle steering apparatus includes an upper steering shaft C connected to the steering wheel B, a lower steering shaft F connected to a steering mechanism E disposed between the left and right steering wheels D of the vehicle, an upper steering shaft C, and And a transmission shaft G for interlockingly connecting the lower steering shaft F.
回転軸A及び筒体1は上側操舵軸C又は伝動軸Gとして用いられる。上側操舵軸Cは例えば軸体2の他端がステアリングホイールB等の操作部材に繋がり、筒体1の他端が伝動軸Gに自在継手により連結され、前記操作部材の運転席に対する前後位置を調節するテレスコピック機構を備える。また、伝動軸Gは例えば軸体2の他端が下側操舵軸Fに自在継手により連結され、筒体1の他端が舵取機構Eに自在継手により連結され、車両走行時の振動等の逆入力による舵取機構と操作部材との相対移動の変位を吸収するように構成される。
The rotating shaft A and the
このように軸長方向へ相対移動自在に構成された回転軸A及び筒体1は凹凸条1a,2a,3aが嵌合されているため一体に回転する。また、回転軸Aは、軸体2及び押圧体3の傾斜面21,31が互いに接触しており、皿ばね8の付勢力により押圧体3は傾斜面21に沿って軸長方向へ移動しつつラジアル方向一方へ偏倚し、該押圧体3が筒体1の内周面他側に押圧され、さらに、この押圧により発生する押圧体3の押圧反力が軸体2に加わり、該軸体2が筒体1の内周面一側に押圧される。この押圧により押圧体3及び軸体2と筒体1との間の摩擦抵抗が増加し、軸体2及び筒体1の相対的なガタつきを防ぐことができる。また、押圧体3はボルト4及び嵌入孔32により軸長方向と交差する方向への相対移動を制限してあるため、筒体1に対して軸体2にラジアル方向の荷重が加わる場合においても軸体2の筒体1への嵌入部の剛性、ひいては回転軸Aの剛性を高めることができる。また、軸体2にボルト4を圧入により取着してあるため、傾斜面21,31の面積を比較的多くすることができ、軸体2及び押圧体3の剛性をより一層高めることができ、また、シート環7及び皿ばね8をボルト4に嵌め込むことにより組み込むことができ、組立て作業性を向上できる。
The rotating shaft A and the
実施の形態2
図3は回転軸の実施の形態2の要部の構成を示す断面図である。
この回転軸Aは、嵌合突起としてのボルト4を軸体2の嵌合孔22に圧入する代わりに、嵌合突起としての頭付ボルト9を軸体2の嵌合孔22に螺着したものである。頭付ボルト9は、嵌入孔32に弾性筒6が内嵌された押圧体3の弾性筒6内に嵌入され、ねじ部9aの先端が嵌合孔22に螺着されており、頭部9bと押圧体3との間にシール環7及び皿ばね8が保持されている。
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a configuration of a main part of the rotating shaft according to the second embodiment.
In this rotating shaft A, instead of press-fitting the
この実施の形態2にあっては、ナット5をなくすることができ、構造をより一層簡単にできる。
その他の構成及び作用は実施の形態1と同様であるため、同様の部品については同じ符号を付し、その詳細な説明及び作用効果の説明を省略する。
In the second embodiment, the nut 5 can be eliminated, and the structure can be further simplified.
Since other configurations and operations are the same as those of the first embodiment, the same components are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof and description of operations and effects are omitted.
実施の形態3
図4は回転軸の実施の形態3の要部の構成を示す断面図である。
この回転軸Aは、実施の形態2の皿ばね8に代えてコイルばね10を用いたものである。付勢部材としてのコイルばね10は頭付ボルト9の頭部9bとシート環7との間に保持されている。
FIG. 4 is a cross-sectional view showing the configuration of the main part of the rotary shaft according to the third embodiment.
The rotating shaft A uses a
この実施の形態3にあっては、付勢部材の付勢力の調整範囲を広くすることができる。
その他の構成及び作用は実施の形態1と同様であるため、同様の部品については同じ符号を付し、その詳細な説明及び作用効果の説明を省略する。
In the third embodiment, the adjustment range of the urging force of the urging member can be widened.
Since other configurations and operations are the same as those of the first embodiment, the same components are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof and description of operations and effects are omitted.
実施の形態4
図5は回転軸の実施の形態4の要部の構成を示す断面図である。
この回転軸Aは嵌合突起としてボルト4,9を用いる代わりに、軸体2の傾斜面21に軸体2と一体に形成された円筒形をなす嵌合突起11を設け、該嵌合突起11内に付勢部材としてのコイルばね12を収容したものである。
FIG. 5 is a cross-sectional view showing a configuration of a main part of the rotating shaft according to the fourth embodiment.
Instead of using
軸体2には傾斜面21の中央部に収容孔23及び該収容孔23に周りから外部へ延出された嵌合突起11が設けられており、また、収容孔23の奥部にピン孔24及び該ピン孔24に嵌入されたピン13が設けられている。
The
押圧体3は嵌入孔32に内嵌された弾性筒6と、該弾性筒6をラジアル方向へ貫通するピン孔33及び該ピン孔33に嵌入されたピン14とを有しており、弾性筒6に嵌合突起11が嵌入されている。
The
コイルばね12は収容孔23及び嵌合突起11に収容される長さを有しており、該コイルばね12の両端がピン13,14に係止されており、コイルばね12の付勢力により押圧体3を傾斜面21に付勢している。
The coil spring 12 has a length to be accommodated in the
この実施の形態4にあっては、押圧体3の外部へコイルばね12が突出するのを防ぐことができ、回転軸Aの全長を短縮できる。
その他の構成及び作用は実施の形態1と同様であるため、同様の部品については同じ符号を付し、その詳細な説明及び作用効果の説明を省略する。
In the fourth embodiment, it is possible to prevent the coil spring 12 from projecting to the outside of the
Since other configurations and operations are the same as those of the first embodiment, the same components are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof and description of operations and effects are omitted.
尚、実施の形態1ではボルト4を嵌合孔22に圧入したが、その他、ボルト4及び嵌合孔22をなくし、傾斜面21の中央部に、嵌入孔32に嵌入される嵌入軸部を一体に設け、該嵌入軸部の先側にねじ部を設け、該ねじ部にナット5を螺合する構成としてもよい。
Although the
また、以上説明した実施の形態では軸体2に嵌合突起4を設け、押圧体3に嵌入孔32を設けたが、その他、押圧体3の傾斜面31に円筒形をなす嵌入凸部を設け、該嵌入凸部が嵌入される嵌入孔を軸体2の傾斜面21に設ける構成してもよい。この場合、例えば嵌入凸部の外形を嵌入孔32より小径とし、嵌入孔を嵌合孔22より大径とし、皿ばね8を支持するためのボルトを嵌合孔22に圧入する。
Further, in the embodiment described above, the
1 筒体
2 軸体
21 傾斜面
3 押圧体
31 傾斜面
32 嵌入孔
4 ボルト(嵌合突起)
9 頭付ボルト(嵌合突起)
8 皿ばね(付勢部材)
10,12 コイルばね(付勢部材)
11 嵌合突起
DESCRIPTION OF
9 Bolt with head (fitting protrusion)
8 Disc spring (biasing member)
10, 12 Coil spring (biasing member)
11 Mating protrusion
Claims (3)
The rotating shaft according to claim 1, wherein the fitting protrusion has a cylindrical shape, and the biasing member is accommodated in the fitting protrusion.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005124263A JP2006300244A (en) | 2005-04-21 | 2005-04-21 | Rotating shaft |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005124263A JP2006300244A (en) | 2005-04-21 | 2005-04-21 | Rotating shaft |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006300244A true JP2006300244A (en) | 2006-11-02 |
Family
ID=37468774
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005124263A Pending JP2006300244A (en) | 2005-04-21 | 2005-04-21 | Rotating shaft |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2006300244A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101892646A (en) * | 2010-08-31 | 2010-11-24 | 天津市金锚集团有限责任公司 | Snow rake and tool bar having anti-loosening accessories thereof |
CN102029859A (en) * | 2010-11-10 | 2011-04-27 | 无锡真木物流设备有限公司 | Transmission shaft joint of movable goods shelf |
-
2005
- 2005-04-21 JP JP2005124263A patent/JP2006300244A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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