JP4938619B2

JP4938619B2 - 誤組付け防止具

Info

Publication number: JP4938619B2
Application number: JP2007278681A
Authority: JP
Inventors: 典孝小川; 忠勝武; 守長谷川
Original assignee: Taisei Purasu Co Ltd; Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Taisei Purasu Co Ltd; Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2007-10-26
Filing date: 2007-10-26
Publication date: 2012-05-23
Anticipated expiration: 2027-10-26
Also published as: JP2009108875A

Description

本発明は、ヨークへのシャフト端部の誤組付けを防止するための誤組付け防止具に関する。

従来の誤組付け防止具としては、例えば特許文献１に記載の防止具がある。
この誤組付け防止具では、阻止部及び駆動部を形成する第４の板部を筒状部に形成したスリット内に配置した状態に保持しつつ、第１のタブにおけるボルト挿通孔入口側の外表面に対し、環状の固定部をボルト挿通孔と同軸に配置しながら、当該固定部を、筒状の固定具を使用して固定する。
上記固定具は、上記ボルト挿通孔入口に圧入されるスリーブと、そのスリーブと一体の環状フランジ（外向きフランジ）を備え、当該環状フランジと上記第１のタブの外表面との間に上記環状の固定部を挟持させる。
なお、固定部、阻止部及び駆動部は一体の板金で形成されている。
特開平４−３６８２８６号公報（図２〜図４）

しかし、上記従来の誤組付け防止具では、誤組付け防止具の固定部をボルト挿通孔と同軸に配置して、上述のように固定具のスリーブをボルト挿通孔に圧入するといった作業が要求されるので、誤組付け防止具の組付け作業に手間が掛かる。
また、上記固定部及び固定具は、筒状部へのシャフト取付けに使用されるボルトの軸部が貫通して固定されるために、誤組付けの防止が完了しても取り外しが出来ない。即ち、上記従来技術は、誤組付け防止具がヨークの一部を構成するといった発想の技術である。

さらに、上記固定具のスリーブをボルト挿通孔の入口に圧入する構成であるので、当該スリーブを圧入可能なように、つまり、誤組付け防止具の装着を可能とするために、ボルト挿通孔の入口の径を拡径するような加工が要求される（特許文献１の図２参照）。
本発明は、上記のような点に着目してなされたもので、取付け作業及び取り外し作業が容易な誤組付け防止具を提供することを課題としている。

上記課題を解決するために、本発明は、ヨークの筒状部に着脱可能に装着される装着部に、駆動部を介して差込部が弾性支持され、差込部は、一対のタブにそれぞれ形成されたボルト挿通孔の間に一部若しくは全部が位置し、且つ、駆動部が変形することで、上記差込部は、筒状部に挿入されたシャフトの端部で押されるにつれて上記ボルト挿通孔の間から外れる方向に変位可能となっている。

本発明によれば、取付け作業及び取り外し作業が容易な誤組付け防止具を提供することが出来る。また、取り外しが出来ることから、シャフトにヨークを組み付けた後は、誤組付け防止具をヨーク外周に装着させておく必要が無い。

次に、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。
本実施形態では、誤組付け防止具を適用するシャフト及びヨークとして、自動車用ステアリング装置におけるステアリングシャフトを構成するシャフト１を例示し、そのシャフト１同士を継手で連結するために、シャフト１の一端部にヨーク２を組み付ける場合を例にして説明する。ただし、ステアリングシャフトへのヨーク組付け以外でも本実施形態の誤組付け防止具は使用できる。

（ヨークの構造）
まず、ヨーク２の構造を説明する。
上記ヨーク２は、継手部本体を構成する二股のヨーク本体３と、そのヨーク本体３と一体に形成される筒状部４と、を備える。筒状部４には、ヨーク本体３とは反対側の開穴端部からヨーク本体３側に向けて軸方向に延びるスリット５が形成されている。なお、スリット５は、筒状部４の軸方向からみて二股のヨーク本体３の間に位置する。
また、上記筒状部４から一対のタブ６，７が突出している。その一対のタブ６，７は、筒状部４の円周方向で、上記スリット５を挟んだ位置において、対向配置される。なお、一対のタブ６，７を区別する場合には、ボルト差込側のタブ６を第１タブ６と、他方のタブ７を第２タブ７と呼ぶ。

その一対のタブ６，７には、それぞれボルト挿通孔６ａ，７ａが同軸に開孔しており、第２タブ７のボルト挿通孔７ａには、ボルトの軸部と螺合する雌ねじが刻設されている。なお、上記ボルト挿通孔６ａ，７ａの軸は、平面視で、筒状部４の軸方向と交差する方向に向いている。また、ボルト挿通孔７ａは図１にのみ破線で記したが、他の図面では図示を省略した。更に、ボルトと螺合する雌ねじは、第１タブ６のボルト挿通孔６ａに刻設されていても良い。

（誤組付け防止具の構造）
次に、本実施形態の誤組付け防止具１０の構成について説明する。
本実施形態の誤組付け防止具１０は、図２に示すように、筒状部４に着脱可能に取り付けられる装着部２０と、その装着部２０に駆動部１４を介して弾性支持される差込部１３とを備える。そして、本実施形態では、上記装着部２０、駆動部１４、及び差込部１３が一体成形されて構成される。なお、誤組付け防止具１０は、例えば樹脂を材料として射出成型などで一体成形されたり、板金を加工して作成されたりする。

上記装着部２０は、上記筒状部４の外表面に当接する第１把持部１１及び第２把持部１２と、上記第１把持部１１と第２把持部１２とを連結する跨架部１９と、からなる。
上記第１把持部１１及び第２把持部１２は、筒状部軸方向Ｘで、上記タブ６，７の形成位置を挟んで配置される。その第１把持部１１及び第２把持部１２は、それぞれ筒状部周方向Ｙに沿って反対方向に延びる一対の挟持部１１ａ、１１ｂ，及び１２ａ、１２ｂを備える。本実施形態では、筒状部４の断面輪郭が円形形状である場合として、各挟持部１１ａ、１１ｂ，１２ａ、１２ｂは円弧状の片部材から構成される。その各挟持部１１ａ、１１ｂ，及び１２ａ、１２ｂは筒状部４の接近離隔する方向に弾力を有し、また、一対の挟持部１１ａ、及び１１ｂ，１２ａ、１２ｂの先端の間隔は、筒状部４の直径よりも小さく設定されている。

また、上記跨架部１９は、それぞれ筒状部軸方向Ｘに延びる一対の跨架部本体１６，１７と、その跨架部本体１６，１７の一端部（シャフト１の挿入側）間を連結する中間板１８とから構成される。中間板１８は、第１把持部１１の一部も構成する。上記一対の跨架部本体１６，１７は、上記スリット５を挟んで筒状部周方向Ｙで対向配置される。即ち、各跨架部本体１６，１７は、それぞれタブ６，７を跨るように配置されると共に、タブ６，７と筒状部径方向Ｚで対向する面１６ａ、１７ａは、当該タブ６，７の筒状部軸方向Ｘに沿った輪郭に倣う輪郭形状となっている。本実施形態では、上記タブ６，７の筒状部軸方向Ｘに沿った輪郭は略カマボコ状となっていて、上記跨架部本体１６，１７のタブ６，７と対向する面は円弧状の輪郭となっている。
そして、第１把持部１１を構成する一対の挟持部１１ａ、１１ｂは、上記中間板１８若しくは一対の跨架部本体１６，１７の一端部に固定される。また、第２把持部１２を構成する一対の挟持部１２ａ、１２ｂは、上記一対の跨架部本体１６，１７の他端部（ヨーク本体３側）にそれぞれ固定されている。

また、上記一対の跨架部本体１６，１７の間に差込部１３が配置される。その差込部１３は、駆動部１４を介して上記中間板１８に支持されている。上記差込部１３は、筒状部径方向から見て、上記スリット５位置に納まる位置に配置された平板状の部材であって、上記跨架部１９を筒状部４の外表面に当接して装着した状態であっては、上記一対のタブ６，７間（一対のボルト挿通孔６ａ，７ａ間）及び上記筒状部４のスリット５内に差し込まれた状態となる。このように差し込まれた状態では、ボルト挿通孔６ａ，７ａの軸方向から見て、上記差込部１３の一部が、ボルト挿通孔６ａ，７ａと重なる形状となっている。なお、そのボルト挿通孔６ａ，７ａと重なる差込部１３の部分を差込阻止部１３ａと呼称する。本実施形態では、ボルト挿通孔６ａ，７ａの上側のヨーク本体３側部分に上記差込阻止部１３ａが位置するように配置位置、及びボルト挿通孔６ａ，７ａの軸方向から見た形状が設定されている（図４参照）。

また差込部１３の先端部は、筒状部４内に突出していて、当該筒状部４に差し込まれるシャフト１と対向するような形状となっている。なお、そのシャフト１と対向する差込部１３の部分を差込当接部１３ｂと呼称する。その差込当接部１３ｂにおけるシャフト１と対向する面は、筒状部４の径方向中心側に向かうにつれてヨーク本体３に近づくように、下向きに傾斜した傾斜面となっている。なお、本実施形態では、ボルト挿通孔６ａ，７ａの軸方向から見た差込部１３の形状は、三角形形状であって、シャフト１の端部と対向する側の端面が下向き（シャフト１側を向いた）傾斜面となっている場合を例示している（図４参照）。

その差込部１３を中間板１８に支持させる駆動部１４は、筒状部４の径方向に弾性変形可能な状態で上記差込部１３を中間板１８に弾性支持している。このため、筒状部４内に挿入したシャフト１の端部が上記差込当接部１３ｂに当接し、その差込当接部１３ｂをヨーク本体３側に押し込むにつれて、上記差込部１３は、駆動部１４を中心として筒状部径方向Ｚに回動変位する。ここで、シャフト１の端部が所定位置以上まで筒状部４内に挿入された状態まで上記差込部１３が回動変位したときには、上記差込阻止部１３ａが、ボルト挿通孔６ａ，７ａ内へのボルトの挿入を阻止しない位置となるような形状に上記差込阻止部１３ａの形状を設定しておく。

（作用効果）
（１）上記構成の誤組付け防止具１０では、筒状部４にシャフト１を挿入する前に、差込部１３をタブ６，７間及びスリット５内に差し込むようにして、図３に示すように、跨架部１９を筒状部４の外表面に当接する。このとき、第１把持部１１を構成する一対の挟持部１１ａ、１１ｂ間が開くように該一対の挟持部１１ａ、１１ｂを弾性変形させて筒状部４の外表面に嵌め込み、上記弾性変形を解除することで、上記一対の挟持部１１ａ、１１ｂを、当該筒状部４の外表面に沿って配置して第１把持部１１が筒状部４に支持された状態に装着する。同様に、第２把持部１２についても筒状部４の外表面に装着する。なお、第１把持部１１がシャフト１挿入側（ヨーク本体３から離れた側）となるように装着する。

この状態では、跨架部本体１６，１７がタブ６，７の半円状の外周面に当接した状態となって、誤組付け防止具１０が、筒状部軸方向Ｘに変位し難くなる。
このように、第１及び第２把持部１１，１２を構成する各一対の挟持部１１ａ、１１ｂ，１２ａ、１２ｂを嵌め込むだけで、つまりワンタッチで誤組付け防止具１０を筒状部４へ着脱可能に装着することが可能となる。

（２）この状態で、筒状部４にシャフト１を挿入したときに、シャフト１が差込当接部１３ｂに当たるまで挿入されていない差し込み不足の状態では、図４（ａ）に示すように、差込阻止部１３ａが一対のボルト挿通孔６ａ，７ａ間に位置することで、第２タブ７のボルト挿通孔６ａ，７ａから第１タブ６のボルト挿通孔６ａ，７ａへボルトを挿入することが阻止されることで、誤組付けが防止される。

更に、シャフト１を挿入し、そのシャフト１の端部が上記差込当接部１３ｂに当接すると、シャフト１の挿入につれて、上記差込当接部１３ｂがヨーク本体３側に押し込まれることで、図４（ｂ）に示すように、差込部１３は上記駆動部１４を中心として筒状部径方向Ｚ外方に回動変位し、規定以上にシャフト１が挿入された状態では、差込阻止部１３ａがボルトの挿入を阻止しない位置に回転変位している。
このように、規定位置までシャフト１が挿入されたら、ボルトを第１タブ６のボルト挿通孔６ａにねじ込みボルトを第１タブ６のボルト挿通孔６ａに螺合させて締め込み、一対のタブ６，７間が近接させることでシャフト１を筒状部４に固定する。

（３）また、シャフト１への筒状部４の組付けが完了したら、誤組付け防止具１０を筒状部４から離れる方向（筒状部径方向Ｚ外方）に向けて引っ張るだけで容易に、当該誤組付け防止具１０を筒状部４から取り外すことが出来る。
このように、シャフト１とヨーク２との組み付けが完了すれば、誤組付け防止具１０はヨーク２から取り外されるので、車体内における継手配置位置でのヨーク２の配置位置のレイアウトが厳しい場合であっても、誤組付け防止具１０を取り付けておくスペースが不要となる。その結果、誤組付け防止具１０を配置しない分だけ他の部品との干渉が避けられる。

（４）また、取り外した誤組付け防止具１０は、他のシャフト１とヨーク２との組付けに転用が可能である。
また、本実施形態の誤組付け防止具１０は、一体成形されているので、コンパクトな防止具となる。また、本実施形態の誤組付け防止具１０は、ヨーク２の一部を構成するものではなく、ヨーク２の構造を何ら変更する必要もない。

（応用）
（１）上記実施形態では、中間板１８と差込部１３とを連結する駆動部１４が筒状部径方向Ｚに弾性変形可能な部材から構成しているが、駆動部１４が塑性変形するようになっていても良い。この場合には、一回使用するたびに、力を加えて元の位置に戻す必要があるものの、上記と同様な効果を奏することが出来る。

（２）また、上記実施形態では、ヨーク本体３側（シャフト１挿入側から遠い側）の第２把持部１２を第１把持部１１と同一形状で構成する場合を例示しているが、これに限定されない。第２把持部１２は、図５のように、単に筒状部４の外周面に当接するだけの形状であっても良い。図５の構成では、ヨーク本体３側にも一対の跨架本体部の端部間に架け渡される中間板２１を設けている。その中間板２１は第２把持部１２の一部を構成する。この場合であっても、第１把持部１１の一対の挟持部１１ａ、１１ｂによって、誤組付け防止具１０は、筒状部４に装着される。

ここで、シャフト１にヨーク２を組み付けた後に、車体内でシャフト１同士を連結する際などで、ガタを抑える場合に、再度誤組付け防止具１０を取り付けることが要求される場合もあるが、この場合であっても、このように第２把持部１２の筒状部４への接触面積を小さくしておけば、筒状部４におけるヨーク本体３側部分に、一対の挟持部１２ａ、１２ｂを取り付ける作業スペースが小さい場合であっても、誤組付け防止具１０を再度取り付けてガタを取る作業が可能となる。
なお、シャフト１の端部が差込部１３に当接して当該差込部１３が回動変位する際に、誤組付け防止具１０自体が筒状部軸方向Ｘに移動することが阻止できるだけの拘束力があればよい。

（３）また、図６のように、上記第２把持部１２に筒状部４のヨーク本体３側の端面に当接させる端部当接部２２が設けられていても良い。その端部当接部２２を一対のヨーク本体３内に嵌め込むように配置すれば、当該一対のヨーク本体３によって当該端部当接部２２、さらには誤組付け防止具１０が筒状部周方向Ｙに回転変位することを規制することが可能となる。また、筒状部４におけるヨーク２側部分に一対の挟持部１２ａ、１２ｂを取り付ける作業スペースが無い場合であってもガタを抑えるために使用可能となる。

（４）更に、図７に示すように、第２把持部１２に対して、スリット５内に挿入可能な突起部２３を設けておいても良い。この場合には、突起部２３をスリット５内に差し込む事で、誤組付け防止具１０の筒状部周方向Ｙへの変位が規制される。
（５）また、図８のように、一対の挟持部１２ａ、１２ｂを第２把持部１２だけに設けても良い。この場合であっても３点支持によって、誤組付け防止具１０を筒状部４に着脱可能に装着することが出来る。

（６）また、上記各実施形態では、駆動部１４を第１把持部１１側（シャフト１挿入側）に配置することで、シャフト１の端部に押されて、差込部１３が筒状部径方向Ｚ外方に回転変位する構造で説明しているが、これに限定されない。例えば図９に示すように、駆動部１４側をヨーク本体３側に配置しても良い。この場合には、シャフト１の端部に押されて、差込部１３が筒状部径方向Ｚ内方に回転変位する構造となるので、差込阻止部１３ａが挿入孔の下部と重なるように初期設定（無負荷状態での状態）しておく。

（７）また、上記実施形態では、差込部１３の差込当接部１３ｂを傾斜面としているが、特に傾斜面としなくても良い。差込当接部１３ｂがシャフトの端部と当接する位置にあればよい。ただし、傾斜面とした方が、シャフト端部によって押し込まれるときに、相対的に、シャフト端部に対して差込当接部１３ｂが滑るように摺動して、差込部１３の回動変位を滑らかにすることが出来る。

本発明に基づく実施形態に係るヨークの構成を説明する斜視図である。本発明に基づく実施形態に係る誤組付け防止具の構成を説明する斜視図である。本発明に基づく実施形態に係る誤組付け防止具の筒状部への組付け状態を説明する斜視図である。本発明に基づく実施形態に係る差込部の挙動を説明する模式図である。本発明に基づく実施形態に係る誤組付け防止具の別の構成を説明する斜視図である。本発明に基づく実施形態に係る誤組付け防止具の別の構成を説明する斜視図である。本発明に基づく実施形態に係る誤組付け防止具の別の構成を説明する斜視図である。本発明に基づく実施形態に係る誤組付け防止具の別の構成を説明する斜視図である。本発明に基づく実施形態に係る誤組付け防止具の別の構成を説明する斜視図である。

符号の説明

１シャフト
２ヨーク
３ヨーク本体
４筒状部
５スリット
６タブ
７タブ
６ａ，７ａボルト挿通孔
１０誤組付け防止具
１１第１把持部
１１ａ、１１ｂ各挟持部
１２第２把持部
１２ａ、１２ｂ挟持部
１３差込部
１４駆動部
１６，１７跨架部本体
１８、２１中間板
１９跨架部
２０装着部
２２端部当接部
２３突起部
Ｘ筒状部軸方向
Ｙ筒状部径方向
Ｚ筒状部径方向

Claims

軸方向に延びるスリットが形成された筒状部、及びその筒状部から外方に突出すると共に上記スリットを挟んで周方向で対向配置する一対のタブを有するヨークに対し、上記筒状部内へシャフトの端部を挿入した状態で、上記一対のタブにそれぞれ同軸に形成された両ボルト挿通孔に差し込んだボルトの締付けによって当該一対のタブ間を近接させることで、上記ヨークとシャフトとを組み付ける際に使用され、
上記筒状部に対するシャフトの差し込み不足の状態では上記ボルトの締付けを防止する誤組付け防止具であって、
上記筒状部に着脱可能に装着される装着部と、
上記２つのタブにそれぞれ形成されたボルト挿通孔の間に一部若しくは全部が位置する差込部と、
その差込部を、上記筒状部に挿入されたシャフトの端部で押されることで上記ボルト挿通孔の間から外れる方向に変位可能な状態で、上記装着部に支持する駆動部と、を備えることを特徴とする誤組付け防止具。
上記装着部は、筒状部の軸方向で上記タブ形成位置を挟んで配置されそれぞれ筒状部に当接する第１把持部及び第２把持部と、上記第１把持部と第２把持部とを連結する跨架部と、からなり、
上記第１把持部及び第２把持部のうちの少なくとも第１把持部は、筒状部の周方向に沿って互いに反対方向へ延びる一対の挟持部を有することを特徴とする請求項１に記載した誤組付け防止具。
上記跨架部は、上記タブを跨るように配置され、タブと筒状部径方向で対向する面は当該タブの外周面に沿った形状となっていることを特徴とする請求項２に記載した誤組付け防止具。
上記第１把持部は、筒状部におけるシャフト挿入側に配置されることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載した誤組付け防止具。
上記第２把持部は、筒状部の端面に当接する端部当接部を有することを特徴とする請求項２〜請求項４のいずれか１項に記載した誤組付け防止具。
上記第２把持部は、上記筒状部のスリット内に挿入する突起部を有することを特徴とする請求項２〜請求項５のいずれか１項に記載した誤組付け防止具。
上記差込部は、平板状に形成され、
上記駆動部は、筒状部径方向に変形可能な形状となっていることを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載した誤組付け防止具。
上記駆動部は、差込部よりもシャフト挿入側に位置することを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載した誤組付け防止具。
上記差込部のうち、シャフトと当接可能な面は、シャフト軸に対して傾斜した傾斜面となっていることを特徴とする請求項１〜請求項８のいずれか１項に記載した誤組付け防止具。
上記装着部、駆動部、及び差込部は一体成形されていることを特徴とする請求項１〜請求項９のいずれか１項に記載した誤組付け防止具。