JPH11280776A

JPH11280776A - シャフトと自在継手のヨークとの結合部

Info

Publication number: JPH11280776A
Application number: JP10049384A
Authority: JP
Inventors: Isamu Chikuma; 勇竹間; Hiroshi Sekine; 博関根; Mitsuo Ichikawa; 光雄市川
Original assignee: NSK Ltd
Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 1998-01-29
Filing date: 1998-03-02
Publication date: 1999-10-15

Abstract

(57)【要約】【課題】抑えボルト１５の緊締に基づいて、シャフト
７とヨーク３との心合わせを行ないつつ、これらシャフ
ト７とヨーク３とを結合固定できる構造を、安価に実現
する。【解決手段】抑えボルト１５に、外筒２３と弾性材２
５とから成る抑え筒１９を外嵌する。抑えボルト１５を
ねじ孔１２に螺合させると、この抑え筒１９の外径が広
がり、この抑え筒１９の外周面がシャフト７の外面を押
圧し、このシャフト７とヨーク３との心合わせを行な
う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明に係るシャフトと自
在継手のヨークとの結合部は、例えばステアリング装置
に於いて、このステアリング装置を構成する各種シャフ
トの端部と自在継手のヨークとを結合する為に利用す
る。

【０００２】

【従来の技術】自動車の前輪に舵角を付与する為のステ
アリング装置では、ステアリングホイールの操作に伴っ
て回転するステアリングシャフトの動きを、図１及び図
１５に示す様な十字軸式の自在継手１を介して、ステア
リングギヤの入力軸に伝達する。この自在継手１は、１
対のヨーク２、３同士を十字軸４を介して結合したもの
である。この十字軸４に設けた４個所の端部は、それぞ
れ上記各ヨーク２、３の先端部に、軸受カップ５、５内
に設けたニードル軸受を介して揺動自在に支持してい
る。従って、上記両ヨーク２、３の中心が同一直線上に
位置しなくても、両ヨーク２、３同士の間で回転力の伝
達を行なえる。

【０００３】この様な自在継手１を使用してステアリン
グ装置を組み付ける場合、例えば一方（図１及び図１５
の右方）のヨーク２をステアリングシャフト等の一方の
シャフト６の端部に、溶接或はねじ止め等により予め結
合固定し、他方（図１及び図１５の左方）のヨーク３を
他方のシャフト７の端部に結合する。この様な組み付け
作業を行なうのに通常は、上記一方のシャフト６を車体
に支持した後、このシャフト６と他方のシャフト７とを
自在継手１により結合する。

【０００４】従って、ステアリング装置を構成する自在
継手１のヨーク２、３のうち、少なくとも上記他方のヨ
ーク３は、シャフト６を軸方向に動かす事なく接続作業
を行なえる、所謂横入れ式のものが好ましい。例えば図
１５に示した自在継手１の場合、一方のヨーク２は一方
のシャフト６の端部に溶接固定しているが、他方のヨー
ク３は、図１６に示す様に、断面がＵ字形の基端部８を
有する、横入れ式のものとしている。

【０００５】この横入れ式のヨーク３の基端部８は、１
対の抑え板部９ａ、９ｂを含んで構成する。互いに離隔
して配置したこれら各抑え板部９ａ、９ｂは、それぞれ
の内側面を、互いに平行な抑え面１０、１０としてい
る。そして、一方（図１６の左方）の抑え板部９ａの開
口側端部に形成した通孔１３ａにナット１１を内嵌固定
する事により、この抑え板部９ａにねじ孔１２を設けて
いる。又、他方（図１６の右方）の抑え板部９ｂの開口
側端部に、このねじ孔１２と同心でこのねじ孔１２より
も大径の通孔１３ｂを形成している。尚、ねじ孔１２
は、上記抑え板部９ａに直接形成する場合もある。

【０００６】一方、上述の様に構成されるヨーク３に、
その先端部を結合されるシャフト７は、少なくとも先端
部の断面形状を、図１７に示す様な小判形としている。
即ち、このシャフト７の先端部外周面に、互いに平行な
１対の外側平面１４、１４を形成し、接続時にはこれら
両外側平面１４、１４と上記両抑え面１０、１０とを密
接させる事により、上記ヨーク３に対するシャフト７の
回転防止を図る。

【０００７】上述の様な形状を有するシャフト７の端部
を前述の様なヨーク３の基端部８に結合固定する場合に
は、先ず、図１５に実線で示す様に、上記シャフト７の
端部を上記基端部８の開口側に配置する。そして、この
状態から、例えば上記ヨーク３を十字軸４を中心に回動
させる事により、このヨーク３を図１５の実線状態から
鎖線状態にまで、同図で時計方向に揺動させて、上記シ
ャフト７の端部をヨーク３の基端部８内に挿入する。
尚、ヨーク３を動かさずにシャフト７の端部を動かす事
により、シャフト７の端部をヨーク３の基端部８内に挿
入する場合もある。何れにしても、シャフト７の端部を
基端部８内に挿入する以前には、上記通孔１３ｂに抑え
ボルト１５（図１及び図１８）を挿入しない。

【０００８】上述の様にしてシャフト７の端部をヨーク
３の基端部８内に挿入し、上記各抑え面１０、１０と外
側平面１４、１４（図１６〜１７）とを対向させたなら
ば、上記通孔１３ｂに挿通した抑えボルト１５の先端部
に形成した雄ねじ部を上記ねじ孔１２に螺合し、更に緊
締する。この緊締に基づき、上記１対の抑え面１０、１
０同士の間隔が狭まり、これら各抑え面１０、１０と上
記各外側平面１４、１４とが強く当接して、上記シャフ
ト７の先端部が上記基端部８に結合固定される。尚、上
記シャフト７の端部片縁部には切り欠き１７を形成し
て、このシャフト７と上記抑えボルト１５の杆部（中間
部分）との干渉を防止すると共に、万一抑えボルト１５
が緩んだ場合でも、ヨーク３がシャフト７の軸方向に抜
け出る事を防止している。

【０００９】ところで、自在継手１を介して結合された
１対のシャフト６、７同士の間での回転力の伝達を円滑
に行なう為には、上記十字軸４の中心点Ｏ（図１５）を
これら両シャフト６、７の中心軸の延長線上に位置させ
る、所謂心合わせを行なう必要がある。図１５に示した
自在継手１の場合、他方のヨーク３とシャフト７との位
置を規制しなければ、上記心合わせがなされないまま、
これら両部材３、７同士が結合される可能性がある。

【００１０】又、ヨーク３とシャフト７とを単に芯合わ
せした状態で組み合わせただけでは、上記抑えボルト１
５の緊締に伴い、この抑えボルト１５の頭部１６（図１
８）と上記基端部８の外側面との間に作用する摩擦力、
並びにこの抑えボルト１５の雄ねじ部とナット１１に形
成されたねじ孔１２との螺合部の摩擦力に基づいて、上
記他方のヨーク３が上記抑えボルト１５を中心に回転方
向に変位する。この抑えボルト１５の雄ねじ部に一般的
な右ねじが形成されていた場合には、この抑えボルト１
５の緊締に伴って上記ヨーク３に、図１８で時計方向の
モーメントが加わる。そして、このモーメントに基づい
て、このヨーク３が同図に示す様に、シャフト７に対し
て傾斜する。この結果、上述した様に、上記十字軸４の
中心点Ｏがシャフト７の中心軸の延長線上から外れ、１
対のシャフト６、７同士の間での回転力伝達が円滑に行
なわれなくなる。

【００１１】この為従来から、例えば特開平２−３５２
２２号公報、実開平６−８００２９号公報、ＥＰ０３
０９３４４Ａ１等に記載されている様に、シャフトの
端部とヨークの基端部との結合作業に伴って、自動的に
上記心合わせが行なわれる様にする心合わせ機構が、各
種考えられている。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】特開平２−３５２２２
号公報に記載されている構造の場合には、構成各部が加
工しにくい形状でコスト高になる等の問題がある。又、
この公報の第１図に記載されている構造の場合には、抑
えボルトの挿入方向とナットの締め付け方向とが異なっ
ており、シャフトの端部とヨークの基端部との結合作業
が面倒になる。又、実開平６−８００２９号公報に記載
されている構造の場合には、シャフトをヨークに向け抑
え付ける為の抑え筒を、変形し易い材料により造る必要
がある。この為、上記シャフトをヨークに向け抑え付け
る力を十分に大きくする事が難しく、これらシャフトと
ヨークとの心合わせが不完全になる可能性がある。更
に、ＥＰ０３０９３４４Ａ１に記載されている構造
の場合には、芯出しの為の部材の存在に基づき、自在継
手とヨークとの結合部の回転径が大きくなり、周囲に存
在する部材との干渉防止の為、採用が難しい場合があ
る。又、組み付け手順を間違えると、芯合わせができな
かったり、或はヨークの締め付けができない等の問題が
ある。

【００１３】シャフトとヨークとの心合わせを自動的に
行なう構造は、この他にも従来から各種知られている
が、構造が複雑でコストが嵩んだり、心合わせが不確実
である等の問題があった。本発明のシャフトと自在継手
のヨークとの結合部は、これらの不都合を何れも解消す
べく考えたものである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明のシャフトと自在
継手のヨークとの結合部は何れも、従来から知られてい
るシャフトと自在継手のヨークとの結合部と同様に、使
用時に回転するシャフトと、このシャフトの先端部外周
面に形成した、互いに平行な１対の外側平面と、片側方
が開口した基端部を有し、自在継手を構成するヨーク
と、互いに離隔して配置し、それぞれの内側面を上記各
外側平面と対向する抑え面として、上記基端部を構成す
る１対の抑え板部と、一方の抑え板部に設けたねじ孔
と、他方の抑え板部の開口側端部に形成した、上記ねじ
孔と同心でこのねじ孔よりも大径の通孔と、この通孔を
挿通した状態で、その先端部に形成した雄ねじ部を上記
ねじ孔に螺合させる抑えボルトとを備える。

【００１５】特に、本発明のシャフトと自在継手のヨー
クとの結合部のうち、請求項１に記載したシャフトと自
在継手のヨークとの結合部に於いては、上記抑えボルト
の中間部で上記１対の抑え面同士の間に位置する部分に
外嵌した抑え筒と、上記抑えボルトの中間部でこの抑え
筒を外嵌した部分よりも上記抑えボルトの頭部に寄った
部分に形成した、上記抑え筒を外嵌した小径部分と上記
頭部側の大径部分とを連続させる段差面とを備える。
又、上記抑え筒は、外筒とこの外筒の内径側に保持され
た弾性材とから成る。そして、上記抑えボルトとねじ孔
との螺合・緊締によりこの弾性材を軸方向に圧縮し、直
径方向外方に変形させて、上記シャフトを上記基端部の
奥面に押し付ける。

【００１６】又、請求項２に記載したシャフトと自在継
手のヨークとの結合部に於いては、上記抑えボルトの中
間部に外嵌した抑え筒と、上記抑えボルトの一部でこの
抑え筒を外嵌した部分よりも上記抑えボルトの頭部に寄
った部分に形成した、上記抑え筒を外嵌した部分とこの
部分よりも大径の部分とを連続させる段差面とを備え
る。又、上記抑え筒の軸方向両端縁は、上記一方の抑え
板部の内側面である抑え面と上記段差面とに対向させて
いる。そして、上記抑えボルトとねじ孔との螺合・緊締
により上記抑え筒をこれら抑え面と段差面との間で軸方
向に圧縮しつつこの抑え筒の中間部を直径方向外方に変
形させて、上記シャフトを上記基端部の奥面に押し付け
る。

【００１７】

【作用】上述の様に構成する本発明のシャフトと自在継
手のヨークとの結合部によれば、簡単な構成にも拘ら
ず、面倒な作業を要する事なく、ヨークとシャフトとの
心合わせを確実に行なえる。先ず、請求項１に記載した
シャフトと自在継手のヨークとの結合部の場合には、シ
ャフトの端部をヨークの基端部に挿入し、各外側平面と
各抑え面とを対向させた状態で抑えボルトの雄ねじ部を
ねじ孔に螺合させ、更に緊締すれば、この緊締の途中で
上記抑えボルトの中間部に外嵌した抑え筒を構成する弾
性材が、一方の抑え面と段差面との間で軸方向両側から
挟持される。この結果、この弾性材の外径が大きくな
り、上記抑え筒を構成する外筒の一部で切り欠きを形成
した部分が、上記弾性材により内径側から押されて直径
方向外方に広がる。この結果、上記抑え筒の一部で上記
切り欠きを形成した部分の外周面が上記シャフトの端部
を、上記ヨークの基端部の奥に向けて強く押圧する。こ
の押圧力は十分に大きくなる為、上記シャフトとヨーク
との心合わせを確実に行なわせる事ができる。

【００１８】又、請求項２に記載したシャフトと自在継
手のヨークとの結合部の場合には、シャフトの端部をヨ
ークの基端部に挿入し、各外側平面と各抑え面とを対向
させた状態で抑えボルトの雄ねじ部をねじ孔に螺合さ
せ、更に緊締すれば、この緊締の途中で上記抑えボルト
の中間部に外嵌した弾性材製の抑え筒が、一方の抑え面
と段差面との間で軸方向両側から挟持される。この結
果、この抑え筒が座屈変形して中間部の外径が大きくな
り、この抑え筒の中間部外周面が上記シャフトの端部
を、上記ヨークの基端部の奥に向けて強く押圧する。こ
の押圧力は、上記抑え筒の材質及び厚さを工夫する事に
より十分に大きくできる為、上記シャフトとヨークとの
心合わせを確実に行なわせる事ができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】図１〜７は、請求項１に対応する
本発明の実施の形態の第１例を示している。使用時に回
転するシャフト７の先端部の断面形状は、前述の図１７
に示す様に小判形とし、この先端部外周面に、互いに平
行な１対の外側平面１４、１４を形成している。又、こ
の先端部片縁部（図１の上縁部）には、抑えボルト１５
との干渉を防止する為の切り欠き１７を形成している。

【００２０】一方、図１に示す様な自在継手１を構成す
るヨーク３は、断面Ｕ字形で、側方（図１〜４の上方）
が開口した基端部８を有する。この基端部８は、互いに
離隔して配置された１対の抑え板部９ａ、９ｂを有す
る。そして、これら各抑え板部９ａ、９ｂの内側面を、
上記各外側平面１４、１４と対向する抑え面１０、１０
としている。又、一方（図２〜４の左方）の抑え板部９
ａの開口側端部にはナット１１を内嵌固定する事により
ねじ孔１２を、他方（図２〜４の右方）の抑え板部９ｂ
の開口側端部には通孔１３ｂを、それぞれ形成してい
る。この通孔１３ｂは、上記ねじ孔１２と同心でこのね
じ孔１２よりも大径である。上記抑えボルト１５は、上
記通孔１３ｂを挿通した状態で、その先端部に形成した
雄ねじ部１８を、上記ねじ孔１２に螺合させている。以
上の構成は、前述した従来から知られたシャフトと自在
継手のヨークとの結合部と同様である。

【００２１】特に、本例のシャフトと自在継手のヨーク
との結合部に於いては、上記抑えボルト１５の中間部で
上記１対の抑え面１０、１０同士の間に位置する部分
に、筒状の抑え筒１９を外嵌している。又、上記抑えボ
ルト１５の中間部で、この抑え筒１９を外嵌した部分よ
りもこの抑えボルト１５の頭部１６に寄った部分に、段
差面２０を形成している。この段差面２０は、上記抑え
筒１９を外嵌した小径部分２１と、上記頭部１６側の大
径部分２２とを連続させるもので、上記抑え筒１９の一
端面（図２〜６の右端面）に対向している。尚、上記小
径部分２１の外径は、雄ねじ部１８の外径（ねじ山の外
径）とほぼ同じとしている。

【００２２】又、上記抑え筒１９は、外筒２３及び、こ
の外筒２３の内径側に保持された、ゴム等の弾性材２５
から成る。このうちの外筒２３は、鋼板等の金属板によ
り全体を円筒状に形成したもので、軸方向（図２〜６の
左右方向）中間部から一端部（図２〜６の右端部）に亙
り、それぞれがスリット状である複数本（図示の例では
８本）の切り欠き２４、２４を、円周方向等間隔に形成
している。これら各切り欠き２４、２４の一端（図２〜
６の右端）は、上記外筒２３の両端縁のうち、上記抑え
ボルト１５の頭部１６側の端縁に開口している。これら
各切り欠き２４、２４の存在により、上記外筒２３の直
径を広げる為に要する力が小さくて済む様にしている。
尚、上記弾性材２５の自由状態での内径は、上記小径部
分２１の外径よりも少しだけ小さくしている。又、上記
外筒２３の内径は、上記大径部分２２の外径よりも大き
くしている。

【００２３】更に、上記外筒２３の内周面と上記弾性材
２５の外周面とは、上記各切り欠き２４、２４から外れ
た他端部（図２〜６の左端部）でのみ（図示の例では軸
方向寸法の４０％分だけ）、接着等により結合してい
る。尚、この様に外筒２３と弾性材２５とを接着するの
は、搬送時或は組み付け作業時にこれら両部材２３、２
５同士が分離する事を防止し、組み付け作業性が悪化す
るのを防止する為である。又、一部のみ接着するのは、
全面に亙り接着すると、後述する様に、上記弾性材２５
を軸方向両側から強く挟持した場合に、上記外筒２３の
径を大きくする為に要する力が徒に大きくなる為であ
る。

【００２４】上述の様に構成する、本例のシャフトと自
在継手のヨークとの結合部を組み立てる場合、予め図５
に示す様に、上記抑え筒１９を抑えボルト１５の小径部
分２１に外嵌しておく。この状態で上記弾性材２５の内
周面は、この小径部分２１の外周面に弾性的に当接し
て、上記抑え筒１９が抑えボルト１５から脱落するのを
防止する。

【００２５】前記シャフト７を前記基端部８に結合する
場合、先ず、前記ヨーク３の基端部８に前記シャフト７
の端部を挿入し、図２に示す様に、各抑え面１０、１０
と外側平面１４、１４とを対向させる。この挿入作業
は、上記抑えボルト１５を未だ通孔１３ｂ内に挿入しな
い状態で行なう。

【００２６】上記シャフト７の端部を上記基端部８に挿
入したならば、上記抑え筒１９を外嵌した抑えボルト１
５を上記通孔１３ｂに、前記抑え板部９ｂの外側面側か
ら内側面側に向け挿通する。そして、この抑えボルト１
５の雄ねじ部１８の先端を、図２に示す様に、前記ナッ
ト１１のねじ孔１２に螺合させ、更に緊締する。この螺
合・緊締に伴って上記抑えボルト１５が、図２〜４で左
方に変位し、前記段差面２０と一方（図２〜４の左方）
の抑え面１０との間隔が縮まる。そして、上記抑え筒１
９を構成する弾性材２５が、これら段差面２０と抑え面
１０との間で軸方向両側から圧縮される。この結果、図
３又は図４に示す様に、上記弾性材２５の外径が大きく
なり、上記抑え筒１９を構成する外筒２３の一部で前記
各切り欠き２４、２４を形成した部分が、上記弾性材２
５により内径側から押されて直径方向外方に広がる。こ
の結果、上記抑え筒１９の一部で上記各切り欠き２４、
２４を形成した部分の外周面が上記シャフト７の端部
を、上記ヨーク３の基端部８の奥に向けて強く押圧す
る。尚、上記抑え筒１９が上記シャフト７を押圧する部
分が図３に示す様になるか、或は図４に示す様になるか
は、上記抑え筒１９の円周方向に亙る位相で決まる。但
し、何れの状態になっても、上記シャフト７を上記基端
部８の奥に向けて押圧する力は十分になる。

【００２７】この結果、上記抑え筒１９の一部で、上記
切り欠き２４、２４の周囲に存在する部分が、上記シャ
フト７の端部を押し、この端部を上記基端部８の奥端に
まで押し込み、これらシャフト７とヨーク３との心合わ
せを行なう。特に、本発明のシャフトと自在継手のヨー
クとの結合部の場合には、上記弾性材２５を使用する事
により、上記抑えボルト１５の緊締力を特に大きくしな
くても、上記シャフト７の端部を基端部８の奥に押し込
む押圧力を十分に大きくできる。この為、上記シャフト
７とヨーク３との心合わせを確実に行なわせる事ができ
る。尚、上記押圧力は、上記弾性材２５の硬さ、上記切
り欠き２４、２４の数、同じく長さ、上記外筒２３の肉
厚、これら外筒２３と上記弾性材２５との接着長さを変
える事により調節できる。従って、上記押圧力を最適値
に調整する作業は容易である。

【００２８】次に、図８は、やはり請求項１に対応す
る、本発明の実施の形態の第２例を示している。本例の
場合には、抑えボルト１５の中間部に形成する段差面２
０ａを、小径部分２１から大径部分２２に向かう程径が
大きくなる円すい凸面としている。上記段差面２０ａを
この様な円すい凸面とする事により、抑えボルト１５の
緊締時に抑え筒１９の外径を広げる為に要する力を、上
述した第１例の場合に比べて小さくできる。尚、この様
な本例の場合には、上記段差面２０ａの傾斜角度を変え
る事によっても、シャフト７の端部を基端部８（図１〜
４参照）の奥に押し込む押圧力を調節できる。その他の
構成及び作用は、上述した第１例の場合と同様であるか
ら、同等部分に関する図示並びに説明は省略する。

【００２９】次に、図９は、やはり請求項１に対応す
る、本発明の実施の形態の第３例を示している。前述し
た第１例及び上述した第２例の場合には、抑えボルト１
５のうち、段差面２０、２０ａに隣接する大径部分２２
よりも更に頭部１６に寄った部分を、この大径部分２２
よりも更に大径にしていた。これに対して本例の場合に
は、上記大径部分２２をそのまま頭部１６に隣接する座
板部２６にまで到達させている。この様な本例の場合に
は、上記抑えボルト１５の形状を単純化できる分、コス
ト削減を図れる。尚、本例の場合、上記大径部分２２の
外周面と前記通孔１３ｂの内周面との間の隙間が大きく
なるので、シャフトの端部をヨークの基端部の奥に押し
込む力が、前述した第１例及び上述した第２例よりも小
さくなる。その他の構成及び作用は、前述した第１例の
場合と同様であるから、同等部分に関する図示並びに説
明は省略する。

【００３０】次に、図１０は、やはり請求項１に対応す
る、本発明の実施の形態の第４例を示している。本例の
場合には、抑え筒１９を構成する外筒２３の両端寄り部
分にそれぞれ切り欠き２４、２４を形成している。これ
ら各切り欠き２４、２４は、上記外筒２３の一端縁と他
端縁とに交互に開口している。又、上記外筒２３の内周
面と弾性材２５の外周面とは、これら両部材２３、２５
の軸方向中間部でのみ、接着している。この様な抑え筒
１９を使用する本例の場合には、この抑え筒１９の組み
付け方向が規制されず、組み付け作業性が向上する。そ
の他の構成及び作用は、上述した第１〜３例の何れかの
場合と同様であるから、同等部分に関する図示並びに説
明は省略する。

【００３１】次に、図１１も、やはり請求項１に対応す
る、本発明の実施の形態の第５例を示している。本例の
構造の場合には、抑えボルト１５の中間部で段差面２０
と抑え筒１９との間部分に、鉄等の金属製のワッシャ２
７を回転自在に外嵌している。このワッシャ２７の外径
は、抑え筒１９を構成する外筒２３の内径よりも小さ
い。シャフトと自在継手のヨークとの結合部を組み立て
るべく、上記抑えボルト１５を緊締する際には、当接面
の摩擦係数の関係で、上記ワッシャ２７と弾性材２５と
の当接面は滑らず、上記段差面２０とワッシャ２７との
当接面が滑る。従って、上記抑えボルト１５の緊締時に
上記弾性材２５に無理な力が加わらず、この弾性材２５
を傷める事がない。この為、シャフトと自在継手のヨー
クとの結合部を分解後再組立する際に、上記抑え筒１９
を再使用できる。尚、上記ワッシャ２７の材質は、硬質
の合成樹脂でも良い。

【００３２】次に、図１２〜１４は、請求項２に対応す
る、本発明の実施の形態の第６例を示している。本例の
場合には、前述の図９に示した第３例の場合とほぼ同様
の抑えボルト１５を使用する。即ち、本例に使用する抑
えボルト１５は、雄ねじ部１８に寄った部分に形成した
小径部分２１と頭部１６に寄った大径部分２２とを段差
面２０により連続させたものである。但し、本例の場合
には、ヨーク３の他方の抑え板部９ｂに形成する通孔１
３ｂの内径を、上記大径部分２２の外径よりも少しだけ
大きくして、この大径部分２２が通孔１３ｂの内側で、
直径方向に亙りあまり変位しない様にしている。尚、上
記抑えボルト１５の上記大径部分２２の軸方向長さは、
図９に示した抑えボルト１５よりも短かくしている。

【００３３】この様な抑えボルト１５の中間部である、
上記小径部分２１のうちの段差面２０寄り部分に、抑え
筒２８を外嵌している。この抑え筒２８は、ゴム、ビニ
ル等のエラストマーの如き弾性材により、或はアルミニ
ウム、銅、鉛等の変形し易い軟質金属により、円筒状に
形成している。この様な抑え筒２８の外径Ｄ₂₈は、ねじ
孔１２を設ける為にナット１１を嵌合固定した、一方
（図１３の左方）の抑え板部９ａに形成した一方の通孔
１３ａの内径Ｒ_13a よりも大きいが、上記大径部分２２
を挿通する為の他方の通孔１３ｂの内径Ｒ_13b よりは小
さく（Ｒ_13a ＜Ｄ₂₈＜Ｒ_13b ）している。又、上記抑え
筒２８の自由状態（図１４に示した状態）での長さＬ₂₈
は、ヨーク３の基端部８を構成する１対の抑え板部９
ａ、９ｂ同士の間でシャフト７を抑え付けるべく上記抑
えボルト１５とナット１１とを螺合し更に緊締した状態
（図１３に示した状態）での、上記一方の抑え板部９ａ
の内側面である抑え面１０と、上記段差面２０との距離
Ｌ₀ よりも大きく（Ｌ₂₈＞Ｌ₀）している。

【００３４】上述の様に構成する本例の構造を組み立て
るには、先ず、上記シャフト７の端部を上記ヨーク３の
基端部８に挿入する。そして、このシャフト７の端部に
形成した各外側平面１４、１４と、上記基端部８を構成
する１対の抑え板部９ａ、９ｂの内側面である各抑え面
１０、１０とを対向させる。この作業を行なう際には、
未だ上記各通孔１３ａ、１３ｂには、上記抑えボルト１
５を挿通していない。この抑えボルト１５の小径部分２
１には、この抑えボルト１５を上記各通孔１３ａ、１３
ｂに挿通する以前に、図１４に示す様に、上記抑え筒２
８を外嵌しておく。この抑え筒２８の自由状態での内径
を、上記小径部分２１の外径よりも僅かに小さくしてお
けば、一度上記小径部分２１に外嵌した抑え筒２８が、
不用意に上記抑えボルト１５から脱落する事がなくな
る。

【００３５】上述の様に、上記シャフト７の端部を上記
ヨーク３の基端部８に挿入し、上記各外側平面１４、１
４と上記各抑え面１０、１０とを対向させたならば、図
１４に示す様に組み合わせた抑えボルト１５と抑え筒２
８とを、前記他方の通孔１３ｂに、他方の抑え板部９ｂ
の外側面側から挿通する。そして、上記抑えボルト１５
の先端部に設けた雄ねじ部１８と、前記ナット１１に設
けたねじ孔１２とを螺合し更に緊締する。この螺合・緊
締に基づき、上記抑えボルト１２の中間部外周面に設け
た段差面２０と、前記一方の抑え板部９ａの内側面であ
る抑え面１０との距離が縮まり、上記抑え筒２８がこれ
ら抑え面１０と段差面２０との間で軸方向両側から挟持
される。この結果、上記抑え筒２８が座屈変形して、図
１２〜１３に示す様に、中間部の外径が大きくなる。そ
して、この様に外径が大きくなった、上記抑え筒２８の
中間部外周面が上記シャフト７の端部を、上記ヨーク３
の基端部８の奥に向けて強く押圧する。この様に、上記
抑え筒２８が上記シャフト７の端部を基端部８の奥に向
けて押圧する押圧力は、この抑え筒２８の材質及び厚さ
を工夫する事により十分に大きくできる。従って、上記
シャフト７とヨーク３との心合わせを確実に行なわせる
事ができる。

【００３６】更に、図示は省略するが、抑えボルト１５
の大径部分２２を省略する代わりに、抑え筒２８を長く
して、この抑え筒２８の一部を抑え板部９ｂの通孔１３
ｂ内に進入させる事もできる。この様な場合には、上記
抑えボルト１５の頭部１６が、上記抑え筒２８を外嵌し
た部分よりも大径の部分となり、この頭部１６の内側面
が段差面となる。尚、この様な場合に上記抑え筒２８の
材質としては、エラストマーは好ましくなく、前述した
様な軟質金属が好ましい。この理由は、上記抑えボルト
１５の螺合・緊締に基づいて、上記抑え筒２８の一部が
上記抑えボルト１５の外周面と上記通孔１３ｂの内周面
との間で擦れ合う為である。

【００３７】

【発明の効果】本発明のシャフトと自在継手のヨークと
の結合部は、以上に述べた通り構成され作用するが、簡
単な構成にも拘らず、面倒な作業を要する事なくシャフ
トの心合わせを行なえる為、組み付け性の良好な自在継
手を安価に提供できる。又、締め付けボルトのねじ方向
や組み付け方向、更にはヨークの形状及び大きさに関係
なく、確実な心合わせを行なえる為、小型且つ軽量で、
しかも組み付け作業性が良好な自在継手を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の第１例を、組立完了後の
状態で示す側面図。

【図２】組立途中の状態で示す、図１のイ−イ断面図。

【図３】組立完了後の状態で示す、図２と同様の図。

【図４】組立完了後の状態の別例を示す、図２と同様の
図。

【図５】抑えボルトと抑え筒とを組み合わせた状態を示
す部分切断側面図。

【図６】抑え筒の側面図。

【図７】図６の右方から見た端面図。

【図８】本発明の実施の形態の第２例を示す、図５と同
様の図。

【図９】同第３例を示す、図５と同様の図。

【図１０】同第４例を示しており、（Ａ）は抑え筒の一
端面図、（Ｂ）は側面図、（Ｃ）は他端面図。

【図１１】同第５例を示す、図５と同様の図。

【図１２】同第６例を示す部分切断側面図。

【図１３】図１２のロ−ロ断面図。

【図１４】抑えボルトと抑え筒とを組み合わせた状態を
示す部分切断側面図。

【図１５】シャフトの端部とヨークの基端部とを結合す
る状態を示す側面図。

【図１６】図１５のハ−ハ断面図。

【図１７】同ニ−ニ断面図。

【図１８】シャフトの中心軸とヨークの中心軸とがずれ
た状態を示す部分切断側面図。

【符号の説明】

１自在継手２、３ヨーク４十字軸５軸受カップ６、７シャフト８基端部９ａ、９ｂ抑え板部１０抑え面１１ナット１２ねじ孔１３ａ、１３ｂ通孔１４外側平面１５抑えボルト１６頭部１７切り欠き１８雄ねじ部１９抑え筒２０、２０ａ段差面２１小径部分２２大径部分２３外筒２４切り欠き２５弾性材２６座板部２７ワッシャ２８抑え筒

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】使用時に回転するシャフトと、このシャ
フトの先端部外周面に形成した、互いに平行な１対の外
側平面と、片側方が開口した基端部を有し、自在継手を
構成するヨークと、互いに離隔して配置し、それぞれの
内側面を上記各外側平面と対向する抑え面として、上記
基端部を構成する１対の抑え板部と、一方の抑え板部に
設けたねじ孔と、他方の抑え板部の開口側端部に形成し
た、上記ねじ孔と同心でこのねじ孔よりも大径の通孔
と、この通孔を挿通した状態で、その先端部に形成した
雄ねじ部を上記ねじ孔に螺合させる抑えボルトとを備え
たシャフトと自在継手のヨークとの結合部に於いて、上
記抑えボルトの中間部で上記１対の抑え面同士の間に位
置する部分に外嵌した抑え筒と、上記抑えボルトの中間
部でこの抑え筒を外嵌した部分よりも上記抑えボルトの
頭部に寄った部分に形成した、上記抑え筒を外嵌した小
径部分と上記頭部側の大径部分とを連続させる段差面と
を備え、上記抑え筒は、外筒とこの外筒の内径側に保持
された弾性材とから成り、上記抑えボルトとねじ孔との
螺合・緊締によりこの弾性材を軸方向に圧縮し、直径方
向外方に変形させて、上記シャフトを上記基端部の奥面
に押し付ける事を特徴とするシャフトと自在継手のヨー
クとの結合部。
【請求項２】使用時に回転するシャフトと、このシャ
フトの先端部外周面に形成した、互いに平行な１対の外
側平面と、片側方が開口した基端部を有し、自在継手を
構成するヨークと、互いに離隔して配置し、それぞれの
内側面を上記各外側平面と対向する抑え面として、上記
基端部を構成する１対の抑え板部と、一方の抑え板部に
設けたねじ孔と、他方の抑え板部の開口側端部に形成し
た、上記ねじ孔と同心でこのねじ孔よりも大径の通孔
と、この通孔を挿通した状態で、その先端部に形成した
雄ねじ部を上記ねじ孔に螺合させる抑えボルトとを備え
たシャフトと自在継手のヨークとの結合部に於いて、上
記抑えボルトの中間部に外嵌した抑え筒と、上記抑えボ
ルトの一部でこの抑え筒を外嵌した部分よりも上記抑え
ボルトの頭部に寄った部分に形成した、上記抑え筒を外
嵌した部分とこの部分よりも大径の部分とを連続させる
段差面とを備え、上記抑え筒の軸方向両端縁は、上記一
方の抑え板部の内側面である抑え面と上記段差面とに対
向させており、上記抑えボルトとねじ孔との螺合・緊締
により上記抑え筒をこれら抑え面と段差面との間で軸方
向に圧縮しつつこの抑え筒の中間部を直径方向外方に変
形させて、上記シャフトを上記基端部の奥面に押し付け
る事を特徴とするシャフトと自在継手のヨークとの結合
部。