JP3801809B2 - 軸とヨークの結合構造 - Google Patents

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、自在継手に適用される軸とヨークの結合構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、たとえば、ステアリングジョイントにおける軸とヨークの結合構造では、
軸を軸方向にスライドさせてヨーク内に挿入してから、ヨークに径方向に挿通させたボルトを締めて、ヨークと軸を結合させるものがある。
【０００３】
また、図７に示すように、軸７１をヨーク７２に対して軸直角方向から径方向にスライドさせてヨーク７２内に挿入する軸とヨークの結合構造もある。
【０００４】
ところが、後者の結合構造では、軸７１をヨーク７２内に嵌合させた後で、ヨーク７２のボルト孔７３,７５に締め付けボルト(図示せず)を挿通させるから、このボルトを締め付けるまで、作業者が軸７１とヨーク７２との嵌合状態を保持しておく必要があり、作業性が悪いという問題がある。
【０００５】
また、ボルトを締め付けるまでの間に、軸７１とヨーク７２の軸芯がずれたり傾いたりする恐れもある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、この発明の目的は、作業性が良く、正確な組み付けが可能な軸とヨークの結合構造を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１の発明の軸とヨークの結合構造は、径方向片側が開口している断面Ｕ字形状の軸挿入部とピン受け部とを有するヨークと、上記軸挿入部に挿入された軸とを備える軸とヨークの結合構造であって、
上記ヨークの軸挿入部の外周を包み、この軸挿入部の径方向開口端部の内周側に回り込んだ爪を有する押さえプレートを備え、
上記押さえプレートの爪で、上記軸挿入部に挿入された軸を上方から規制しており、
上記ヨークの軸挿入部の径方向開口端部は、
上記軸が上記径方向開口端部の開口端から上記軸挿入部の底部に向けて径方向の途中まで上記軸挿入部に挿入されたときに、この軸に押されて撓んだ上記押さえプレートの爪を収容する矩形凹部を有していることを特徴としている。
【０００８】
この請求項１の発明では、上記押さえプレートの爪が、軸挿入部に挿入された軸を上方から規制しているから、上記押さえプレートで軸をヨークに仮止めできて、作業者はボルト止め作業がし易くなる。したがって、この発明によれば、作業性が良く、正確な組み付けが可能な軸とヨークの結合構造を実現できる。
【０００９】
また、請求項２の発明は、請求項１に記載の軸とヨークの結合構造において、上記軸挿入部の径方向開口端部を締め付けて、径方向片側の開口を狭めたときに、上記押さえプレートが内径側に撓み、上記押さえプレートの爪が上記軸を上方から下方に押さえ付けるようになっていることを特徴としている。
【００１０】
この請求項２の発明では、ボルトで軸挿入部を締め付ける力を利用して、押さえプレートの爪が軸を上方から下方に押さえ付けるから、ボルト締め付け反力による軸とヨークの軸芯ずれを防止できる。また、ボルト締め付け後においても、押さえプレートで軸をヨークにしっかりと固定することができる。したがって、ボルト締め付け後のこじり力が発生しても、軸とヨークの軸芯ずれを防止できる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、この発明を図示の実施の形態により詳細に説明する。
【００１２】
図３に、この発明の軸とヨークの結合構造の実施の形態を示す。この実施の形態は、径方向片側が開口している断面略Ｕ字形状の軸挿入部１とピン受け部(図示せず)とを有するヨーク３と、この軸挿入部１に挿入された軸５と、軸挿入部１の外周を包む押さえプレート６を備えている。
【００１３】
この押さえプレート６は、バネ鋼で作製されており、軸挿入部１の径方向開口端部７,８の内周側に回り込んだ爪１０,１１を有し、この爪１０,１１で軸５の上テーパ面１２,１３を上方から下方に押さえ付けている。この押さえプレート６は、側板６Ａにナット２１が固定されており、軸挿入部１の開口端部７,８に形成されたボルト孔１５,１６に挿通したボルト１７を上記ナット２１に螺合させて締め付けている。この締め付けにより、軸挿入部１の中間部２２,２３が軸５の両側面２５,２６を締め付けると同時に、押さえプレート６の爪１０,１１が軸５の上テーパ面１２,１３を上方から下方に押さえ付けている。
【００１４】
上記押さえプレート６は、図４に示すように、全体として略Ｕ字形状をしており、Ｕ字湾曲周壁３０と内側に折曲した天壁３１,３２と天壁３１,３２から下方に折曲した爪１０,１１からなる。上記周壁３０の側板６Ａ,６Ｂにはボルト孔３３,３５が形成されている。また、上記天壁３１,３２の中央は略矩形状に切り欠かかれており、爪１０,１１を２分している。
【００１５】
上記押さえプレート６は、軸５がヨーク３に挿入されていない状態では、図１に示すように、Ｕ字湾曲周壁３０がやや開いていて、側板６Ａ,６Ｂと軸挿入部１の開口端部７,８との間には所定のくさび状隙間Ｓ１,Ｓ２が存在している。また、押さえプレート６の爪１０,１１は、軸挿入部１の開口端部７,８の内周側矩形凹部３７,３８よりも内側に突き出している。次に、図２に示すように、軸５を、ヨーク３の軸挿入部１の開口端部７と８の間に挿入すると、押さえプレート６の爪１０,１１は軸５の平坦な側面２５,２６に押されて撓み、ヨーク３の矩形凹部３７,３８内に収容される。そして、さらに、軸５をヨーク３の底部４０まで押し込むと、図６(Ａ)に示すように、押さえプレート６の爪１０,１１の先端は、矩形凹部３７,３８から突き出し、軸５の上テーパ面１２,１３に対向し、軸５を上から規制する形になる。これにより、ボルト締め前に、軸５をヨーク３に仮止めできたことになり、次のボルト締め作業がやり易くなる。
【００１６】
さらに、図３に示すように、ヨーク３の軸挿入部１の開口端部７,８に形成されたボルト孔１５,１６にボルト１７を挿入し、押さえプレート６に固定したナット２１に螺合させて締め付ける。これにより、ヨーク３の中間部２２,２３で軸５を締め付けると同時に、押さえプレート６の爪１０,１１の先端で軸５の上テーパ面１２,１３を強く押さえ付けて、軸５の軸芯ずれを略完全に防止することができる。
【００１７】
また、軸５に形成された径方向の溝４７にボルト１７が係合することで、軸５が軸方向に移動できなくなり、軸５の軸方向ずれを防止できる。
【００１８】
なお、上記実施形態では、押さえプレート６が一対の爪１０,１１を備えたが、図５(Ａ)に示すように、片側の爪１１のみを備えても良い。また、図５(Ａ)に示すように、押さえプレート６の側板６Ａにナット２１を固定せず、ヨーク３の軸挿入部１の開口端部７にボルト孔１５に替えて、ネジ孔４５を形成してもよい。この場合、ナット２１が無くなり、かつ、図５(Ｂ)に示すように、ヨーク３の片側の矩形凹部３７が不要になるから、構造が簡単になる。
また、図６(Ｂ)に示すように、片側だけ爪７７を備えたプレート６６において、図５(Ａ)のようなネジ孔４５に替えて、内径にネジ孔５５Ａを形成したブッシュ５５をプレート６６とともにヨーク３に圧入,固定してもよい。この場合、プレート６６がヨーク３に固定されるから、軸５を挿入した時の爪７７の作動がより確実になる。また、図６(Ｃ)に示すように、軸５の上テーパ面１２,１３が無く、Ｒ形状の湾曲形状面５７であってもよい。
【００１９】
【発明の効果】
以上より明らかなように、この発明の軸とヨークの結合構造は、ヨークの軸挿入部の外周を包み、この軸挿入部の径方向開口端部の内周側に回り込んだ爪を有する押さえプレートを備えている。この請求項１の発明では、押さえプレートの爪が軸挿入部に挿入された軸を上方から規制しているから、押さえプレートで軸をヨークに仮止めできて、作業者はボルト止め作業がし易くなる。したがって、この発明によれば、作業性が良く、正確な組み付けが可能な軸とヨークの結合構造を実現できる。
【００２０】
また、請求項２の発明は、請求項１に記載の軸とヨークの結合構造において、軸挿入部の径方向開口端部を締め付けて、径方向片側の開口を狭めたときに、押さえプレートが内径側に撓み、上記押さえプレートの爪が上記軸を上方から下方に押さえ付けるようになっている。
【００２１】
この請求項２の発明では、ボルトで軸挿入部を締め付ける力を利用して、押さえプレートの爪が軸を上方から下方に押さえ付けるから、ボルト締め付け反力による軸とヨークの軸芯ずれを防止できる。また、ボルト締め付け後においても、押さえプレートで軸をヨークにしっかりと固定することができる。したがって、ボルト締め付け後のこじり力が発生しても、軸とヨークの軸芯ずれを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の軸とヨークの結合構造の実施の形態において、軸を挿入する前のヨークと押さえプレートの様子を示す図である。
【図２】 上記実施形態で、軸をヨークの途中まで挿入した様子を示す図である。
【図３】 上記実施形態で、軸をヨークの所定位置まで挿入し、ボルト締結を終えた状態を示す図である。
【図４】 上記実施形態の押さえプレートの構造を示す斜視図である。
【図５】 図５(Ａ)は上記実施形態の変形例のヨークと押さえプレートを示す図であり、図５(Ｂ)は上記変形例で軸をヨークの途中まで挿入した様子を示す図であり、図５(Ｃ)は上記変形例で軸をヨークの所定位置まで挿入し、ボルト締結を完了した様子を示す図である。
【図６】 図６(Ａ)は、図１の実施形態で、軸をヨークの底まで挿入した状態を示す図であり、図６(Ｂ)は、図５に示した変形例に類似の変形例を示す部分断面図であり、図６(Ｃ)は、上記実施形態および変形例における軸の変形例を示す図である。
【図７】 従来の軸とヨークの結合構造を説明する斜視図である。
【符号の説明】
１…軸挿入部、２…ピン受け部、３…ヨーク、５…軸、
６…押さえプレート、６Ａ,６Ｂ…側板、７,８…開口端部、
１０,１１…爪、１２,１３…上テーパ面、２２,２３…中間部、
２５,２６…側面、３０…Ｕ字湾曲周壁、３３,３５…ボルト孔。

Claims (2)

  1. 径方向片側が開口している断面Ｕ字形状の軸挿入部とピン受け部とを有するヨークと、上記軸挿入部に挿入された軸とを備える軸とヨークの結合構造であって、
    上記ヨークの軸挿入部の外周を包み、この軸挿入部の径方向開口端部の内周側に回り込んだ爪を有する押さえプレートを備え、
    上記押さえプレートの爪で、上記軸挿入部に挿入された軸を上方から規制しており、
    上記ヨークの軸挿入部の径方向開口端部は、
    上記軸が上記径方向開口端部の開口端から上記軸挿入部の底部に向けて径方向の途中まで上記軸挿入部に挿入されたときに、この軸に押されて撓んだ上記押さえプレートの爪を収容する矩形凹部を有していることを特徴とする軸とヨークの結合構造。
  2. 請求項１に記載の軸とヨークの結合構造において、
    上記軸挿入部の径方向開口端部を締め付けて、径方向片側の開口を狭めたときに、上記押さえプレートが内径側に撓み、上記押さえプレートの爪が上記軸を上方から下方に押さえ付けるようになっていることを特徴とする軸とヨークの結合構造。
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