JPH11230184A - スプライン結合の抜止め - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 シール部材の単品での交換を可能とする。 【解決手段】 パイプ部材１０の外周面にシール部材４
５を装着する。パイプ部材１０の内スプライン１１に軸
部材２０の外スプライン２１をスプライン結合する。パ
イプ部材１０と軸部材２０との間に抜止め３０を設けて
抜止めを行う。抜止め３０の第１の係合部３２を、パイ
プ部材１０の環状の係合溝１２に嵌合させ、第２の係合
部３３を軸部材２０の非スプライン部２２の外周面に嵌
合させる。軸部材２０に抜け方向の力Ｆが作用した場
合、外スプライン２１が第２の係合部３３に当接するの
で、移動が阻止され、抜けが防止される。また、抜止め
３０は、弾性を有する部材をＣ字形に形成しているの
で、軸に交差する方向からの着脱が容易で、軸部材２０
を引き抜いて、シール部材４５のみの交換が可能とな
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、相互にスプライン
結合された軸部材とパイプ部材との間に介装される抜止
めに関する。

【０００２】

【従来の技術】パイプ部材の内側に軸部材を挿入して両
部材をスプライン結合した場合において、両部材間に抜
止めを設けて、抜け防止を図る技術が知られている。

【０００３】図４に、従来の抜止めの一例として、自動
車等のステアリング装置において、軸部材１とパイプ部
材２との間にカシメを設けた例を示す。

【０００４】軸部材１は、その基端側が十字自在継手３
を介してステアリングシャフト（不図示）に連結されて
いる。軸部材１の先端側の外周面には、外スプライン１
ａが形成されている。

【０００５】これに対し、パイプ部材２は、その基端側
が十字自在継手４を介して、ステアリングギャ（不図
示）に連結されている。パイプ部材２の先端側の内周面
には、内スプライン２ａが形成されている。

【０００６】パイプ部材２と軸部材１とは、パイプ部材
２の先端縁２ｂから軸方向に沿って軸部材１を同図中右
方から左方へ挿入し、パイプ部材２の内スプライン２ａ
に軸部材１の外スプライン１ａを係合させることで、両
部材をスプライン結合させている。スプライン結合後、
パイプ部材２の先端縁２ｂを加圧して内側に少し押し曲
げる、いわゆるカシメを行って、パイプ部材２から軸部
材１が抜け出ることを防止している。

【０００７】自動車等のステアリング装置では、上述の
軸部材１の外スプライン１ａ及びパイプ部材２の内スプ
ライン２ａは、例えば、樹脂コートスプラインが使用さ
れ、スプライン結合後の外スプライン１ａと内スプライ
ン２ａとの回転方向のガタが厳しく管理されている。し
たがって、工場等において一旦、組み合わされた軸部材
１とパイプ部材２とは、その後、ディーラ等において、
一方のみが他のものと交換されて所期の性能が発揮でき
なくなることを防止するため、上述のようにカシメを行
って、軸部材１とパイプ部材２とが分解されないように
している。

【０００８】ところで、例えば、図４に示すように、パ
イプ部材２の外周面に、ダストシール等のシール部材６
を装着することが必要となる場合がある。この場合、同
図からも明らかなように、環状のシール部材６の内径が
十字自在継手３、４よりも小さいため、軸部材１とパイ
プ部材２とをスプライン結合しさらにカシメを行った後
では、シール部材６を、十字自在継手３又は十字自在継
手４を通過させることができず、したがって、シール部
材６をパイプ部材２の外周面２ｃに装着することができ
ない。

【０００９】そこで、工場等における組立に際しては、
シール部材６は、パイプ部材２に軸部材１をスプライン
結合する前に、あらかじめパイプ部材２の外周面２ｃに
装着しておき、このシール部材６の装着後に、パイプ部
材２と軸部材１とのスプライン結合及びカシメを行うよ
うにしている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
従来技術によると、軸部材１とパイプ部材２とのカシメ
を解除して両部材を分解するということができないた
め、また、たとえ分解できたとしても両部材の再使用が
不能となるため、シール部材６のみを交換することが実
質的には不可能であり、シール部材６の交換に際して
は、同時に、軸部材１及びパイプ部材２をも交換せざる
を得ないという問題があった。

【００１１】また、抜止めとしてのカシメを行うこと
で、組立時の作業性を低下させてしまうという問題もあ
った。

【００１２】そこで、本発明は、組立後の軸部材とパイ
プ部材との抜止めを簡単に行うことができ、しかも、シ
ール部材の交換時等の必要時には軸部材とパイプ部材と
を容易に分解することができ、両部材の再使用を可能と
した抜止めを提供することを目的とするものである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めの請求項１に係るスプライン結合の抜止めは、内周面
に内スプラインを有するパイプ部材と、先端側の外周面
に外スプラインを有するとともに前記パイプ部材の内側
に先端側から挿入されて前記パイプ部材にスプライン結
合される軸部材との間に介装されて、前記パイプ部材か
ら前記軸部材が引き抜かれることを防止するスプライン
結合の抜止めにおいて、前記パイプ部材の外周面に嵌合
される第１の係合部と、前記軸部材の基端側の非スプラ
イン部の外周面に嵌合される第２の係合部と、これら第
１の係合部と第２の係合部とを連結する連結部とを備
え、軸方向に交差する方向からの着脱を可能にするため
の切欠部を有するとともに、前記パイプ部材からの前記
軸部材の引き抜き動作に対して前記第１の係合部が前記
パイプ部材の外周面に係合し、また前記第２の係合部が
前記軸部材の外周面に係合して前記パイプ部材と前記軸
部材との相対移動を禁止する、ことを特徴とする。

【００１４】このスプライン結合の抜止めは、切欠部を
有するので、パイプ部材の内側に軸部材を挿入してスプ
ライン結合させた後に、軸方向に交差する方向から切欠
部を嵌めるようにして装着することができる。また、切
欠部があるので、この逆に抜止めを取り外して、パイプ
部材と軸部材とを分解することも可能となる。抜止め
は、装着後の軸部材の引き抜き動作に対し、第１、第２
の係合部がそれぞれパイプ部材の外周面、軸部材の外周
面に係合して両者の相対移動を阻止するので、パイプ部
材から軸部材が引き抜かれることを防止することができ
る。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、図面に沿って、本発明の実
施の形態について説明する。

【００１６】〈実施の形態１〉図１に、本発明に係るス
プライン結合の抜止め（以下単に「抜止め」という）の
一例として、抜止めを自動車等のステアリング装置に適
用した例を示す。なお、同図は、抜止めがパイプ部材と
軸部材との間に介装された状態を示しており、これらの
部材の軸方向に沿った縦断面図を示している。

【００１７】まず、パイプ部材１０と軸部材２０とにつ
いて簡単に説明し、その後、抜止め３０について詳述す
る。

【００１８】パイプ部材１０は、その基端部（図１の左
側）に第１の十字自在継手４１が固定されており、この
第１の十字自在継手４１を介してステアリングギャ（不
図示）に連結されている。パイプ部材１０の内周面に
は、内スプライン１１が形成されており、また、先端側
（図１の右側）における外周面には、後述の抜止め３０
の第１の係合部３２が嵌合される環状の係合溝１２が全
周にわたって形成されている。

【００１９】軸部材２０は、その基端部（同図の右側）
に第２の十字自在継手４３が固定されており、この第２
の十字自在継手４３を介してステアリングシャフトに連
結されている。なお、ステアリングシャフトは、ステア
リングコラム（不図示）によって回動自在に支持される
とともに、先端には、ステアリングホイール（不図示）
が連結されている。軸部材２０の外周面のうちの先端側
のほぼ半分には、上述のパイプ部材１０の内スプライン
１１に嵌合する外スプライン２１が形成されている。ま
た、軸部材２０の外周面のうちの基端側のほぼ半分は、
外スプライン２１の歯部における歯底の直径とほぼ同じ
外径の非スプライン部２２となっている。つまり、非ス
プライン部２２の外径は、外スプライン２１の歯部の歯
先の直径よりも小さく設定されている。

【００２０】上述のパイプ部材１０及び軸部材２０は、
それぞれの内スプライン１１、外スプライン２１が、例
えば樹脂コートスプラインで構成されており、これらス
プライン１１、２１における回転方向のガタを厳しく管
理するため、例えば、工場等で組み合わされたもの以外
の組み合わせを禁止すべく、次に説明する抜止め３０が
装着されている。

【００２１】図２に、抜止め３０を示す。（ａ）、
（ｂ）、（ｃ）の順に、左側面図、正面断面図、右側面
図である。

【００２２】抜止め３０は、例えば、弾性を有する合成
樹脂によって形成されており、（ａ）に示すように左側
面視においてほぼＣ字形となるように形成されている。
抜止め３０は、円筒状の一部に切欠部Ａを設けて断面Ｃ
字形に形成した連結部３１と、その一方の端部（図２
（ｂ）の左端部）における内周面から内側に突設された
第１の係合部３２、３２…と、その他方の端部（図２
（ｂ）の右端部）における内周面の全周にわたって突設
された第２の係合部３３とを有する。第１の係合部３
２、３２…は、ほぼ直方体状をしており、（ａ）に示す
ように、相互に９０度の角度をもって３個のものが配置
されている。これら第１の係合部３２、３２…は、前述
のパイプ部材１０の外周面の環状の係合溝１２に係合さ
れるものである。第２の係合部３３は、連結部３１の他
方の端部の内周面から内側に張り出すようにして突設さ
れている。第２の係合部３３の内径は、前述の軸部材２
０の非スプライン部２２の外径と同じか、これよりもわ
ずかに大きく設定されている。すなわち、第２の係合部
３３の内径は、軸部材２０の外スプラインス２１の歯先
の外径よりも小さく設定されている。第２の係合部３３
には、側面視において、上述の第２の係合部３２、３２
…に対応する位置に、３個の透孔３４、３４…が穿設さ
れている。各透孔３４は、合成樹脂の成型によって抜止
め３０を形成する際の型抜きのために必要なものであ
り、各第１の係合部３２よりもわずかに大きく穿孔され
ている。

【００２３】上述の切欠部Ａは、半円以下に設定されて
いる。その角度θ（図２（ｃ）参照）は、スプライン結
合後のパイプ部材１０及び軸部材２０に対して着脱する
際に、弾性変形の限度内で円滑な着脱操作を行うことが
でき、かつ、装着後には、容易に脱落しないように設定
するものとする。したがって、抜止め３０の全体の大き
さ、第１の係合部３２や第２の係合部３３の大きさ、ま
た抜止め３０の材質等に応じて、１８０度未満の範囲で
それぞれ適宜に設定するものとする。

【００２４】なお、抜止め３０の製造上の制約を考慮し
ない場合には、抜止め３０の第１の係合部を、上述の第
２の係合部３３と同様に、内周面の全周にわたって設け
てもよく、また、透孔３４を積極的に廃止することも可
能である。

【００２５】上述のパイプ部材１０、軸部材２０、抜止
め３０の外に、図１に示す本実施の形態１においては、
パイプ部材１０の外周面にシール部材４５が装着されて
いる。そして、このシール部材４５の単品での交換を可
能とすべく、本実施の形態１では、上述構成の、着脱可
能な抜止め３０を設けている。

【００２６】つづいて、上述構成の抜止め３０の動作に
ついて説明する。

【００２７】抜止め３０の装着に先立ち、パイプ部材１
０の外周面にシール部材４５を装着する。さらに、パイ
プ部材１０の先端から軸部材２０を軸方向に挿入し、パ
イプ部材１０の内スプライン１１に軸部材２０の外スプ
ライン２１を係合させて、パイプ部材１０と軸部材２０
とをスプライン結合する。その後、抜止め３０を装着す
る。

【００２８】抜止め３０を、その切欠部Ａをパイプ部材
１０及び軸部材２０に押し当てた状態で軸方向に交差す
る方向（例えば、軸方向に直角な方向）から押し込み、
弾性変形させてパイプ部材１０及び軸部材２０の外周面
に嵌め込む。このとき、第１の係合部３２、３２…をパ
イプ部材１０の係合溝１２に嵌合させ、また、第２の係
合部３３を軸部材２０の非スプライン部２２の外周面に
嵌合させる。これにより、抜止め３０の装着を終了す
る。この装着動作は、一挙動で極めて簡単に行うことが
できる。なお、抜止め３０の取り外しは、上述の装着と
逆の動作を行えばよく、この取り外し動作も同様に簡単
なものである。

【００２９】抜止め３０の装着後、軸部材２０に抜け方
向の力Ｆが作用すると、軸部材２０は、外スプライン２
１の最基端部２１ａが、抜止め３０の第２の係合部３３
に当接するまでは右方に移動するが、前述のように、抜
止め３０の第１の係合部３２、３２…がパイプ部材１０
外周面の係合溝１２に係合されており、かつ第１の係合
部３２、３２…に連結部３１を介して連結されている第
２の係合部３３の内径が、外スプライン２１の歯先の直
径よりも小さく設定されているため、軸部材２０は、外
スプライン２１の最基端部２１ａが第２の係合部３３に
当接した後は、この第２の係合部３３によって移動を阻
止される。したがって、抜止め３０が装着されている限
り、パイプ部材１０から軸部材２０が引き抜かれること
はない。

【００３０】一方、抜止め３０を取り外した場合には、
パイプ部材１０から軸部材２０を簡単に引き抜くことが
できる。したがって、従来例とは異なり、シール部材４
５を単品として交換することが可能となる。

【００３１】〈実施の形態２〉図３に、実施の形態２の
抜止め５０を示す。

【００３２】同図に示す抜止め５０は、例えば、ばね鋼
によって形成することができる。板状のばね剛を型抜き
し、さらにプレス等によって同図に示す形状に形成す
る。すなわち、パイプ部材１０の係合溝１２に係合する
Ｃ字形の第１の係合部５２と、軸部材２０の非スプライ
ン部２２の外周面に係合するＣ字形の第２の係合部５３
とを、両端部近傍に屈曲部５１ａ、５１ｂを有する連結
部５１で連結して構成するものである。本実施の形態で
は、第１、第２の係合部５２、５３の双方に切欠部Ａが
設けられる。

【００３３】この抜止め５０によると、装着時の第１、
第２の係合部５１、５２の保持力が高まる。すなわち、
装着後に脱落しにくく、したがって、抜止めとしての効
果も高まる。

【００３４】以上の実施の形態１、２において、抜止め
３０、５０の具体的な形状、材質等について説明した
が、本発明は、これらに限定されるものではない。すな
わち、パイプ部材１０の外周面に係合する第１係合部
と、軸部材２０の外周面に係合する第２の係合部と、こ
れらを連結する連結部を備え、切欠部を有して軸方向に
交差する方向から着脱することができることを条件に、
他の構成とすることも可能である。

【００３５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
組立後のパイプ部材と軸部材との抜止めを簡単に行うこ
とができ、しかも、シール部材の交換時等の必要時には
軸部材とパイプ部材とを容易に分解することができ、両
部材を再使用することができる。

【００３６】また、これによりパイプ部材や軸部材を交
換することなく、シール部材等を単品で交換することが
可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る抜止めを、パイプ部材と軸部材と
の間に介装した状態を示す縦断面図である。

【図２】（ａ）は抜止めの左側面図であり、（ｂ）は抜
止めの正面断面図であり、（ｃ）は抜止めの右側面図で
ある。

【図３】実施の形態２の抜止めを示す斜視図である。

【図４】従来の抜止めを、パイプ部材と軸部材との間に
施した状態を示す縦断面図である。

【符号の説明】

１０ パイプ部材 １１ 内スプライン ２０ 軸部材 ２１ 外スプライン ３０、５０ 抜止め ３１、５１ 連結部 ３２、５２ 第１の係合部 ３３、５３ 第２の係合部 Ａ 切欠部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内周面に内スプラインを有するパイプ部
   材と、先端側の外周面に外スプラインを有するとともに
   前記パイプ部材の内側に先端側から挿入されて前記パイ
   プ部材にスプライン結合される軸部材との間に介装され
   て、前記パイプ部材から前記軸部材が引き抜かれること
   を防止するスプライン結合の抜止めにおいて、 前記パイプ部材の外周面に嵌合される第１の係合部と、 前記軸部材の基端側の非スプライン部の外周面に嵌合さ
   れる第２の係合部と、 これら第１の係合部と第２の係合部とを連結する連結部
   とを備え、 軸方向に交差する方向からの着脱を可能にするための切
   欠部を有するとともに、前記パイプ部材からの前記軸部
   材の引き抜き動作に対して前記第１の係合部が前記パイ
   プ部材の外周面に係合し、また前記第２の係合部が前記
   軸部材の外周面に係合して前記パイプ部材と前記軸部材
   との相対移動を禁止する、 ことを特徴とするスプライン結合の抜止め。