JPS60215123A - Vibration absorbing steering shaft - Google Patents
Vibration absorbing steering shaftInfo
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- JPS60215123A JPS60215123A JP59068537A JP6853784A JPS60215123A JP S60215123 A JPS60215123 A JP S60215123A JP 59068537 A JP59068537 A JP 59068537A JP 6853784 A JP6853784 A JP 6853784A JP S60215123 A JPS60215123 A JP S60215123A
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- B62D1/02—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle vehicle-mounted
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔技術分野〕
この発明は、自動車のステアリング装置に使用する弾性
軸継手を具備した防振ステアリングシャフトに関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Technical Field] The present invention relates to a vibration-proof steering shaft equipped with an elastic shaft coupling used in a steering device of an automobile.
自動車の運転時、特に高速走行においてステアリングホ
イールが高周波振動することを経験された人は多いと思
うが、自動車の運転においてこのようなステアリングホ
イール、の高周波振動は運転者を精神的に不安にさせ運
転疲労を倍加させる。Many people have experienced high-frequency vibrations in the steering wheel when driving a car, especially when driving at high speeds. Doubles driving fatigue.
、ｍのよ’）＆ステアリングホイールの高周波振動を減
少させるため、ステアリングギアに連なる下部シャフト
とステアリングホイールに連なるステアリングシャフト
との間に弾性体を組み込んだ弾性軸継手を介在させ防振
ステアリングシャフトを構成することが行なわれている
。In order to reduce high-frequency vibrations of the steering wheel, an elastic shaft joint incorporating an elastic body is interposed between the lower shaft connected to the steering gear and the steering shaft connected to the steering wheel to create a vibration-proof steering shaft. configuring is in progress.
従来の防振ステアリングシャフトとしては、第１図乃至
第４図に示すように、ステアリングホイールＨに連なる
上部シャツ）Ｕｓの下端部に設けた自在継手１のヨーク
筒２とステアリングギアＧに連なる下部シャフト３との
間に弾性軸継手Ａが設けられている。As shown in FIGS. 1 to 4, a conventional anti-vibration steering shaft includes a yoke cylinder 2 of a universal joint 1 provided at the lower end of the upper shirt (Us) connected to the steering wheel H, and a lower part connected to the steering gear G. An elastic joint A is provided between the shaft 3 and the shaft 3.
弾性軸継手Ａは、外筒４ａと内筒４ｂとの間に環状の弾
性体４ｒを一体的に固着した弾性ブツシュ休４をヨーク
筒２と下部シャフト３との間に配したものである。。The elastic shaft joint A has an elastic bushing 4 disposed between a yoke cylinder 2 and a lower shaft 3, in which an annular elastic body 4r is integrally fixed between an outer cylinder 4a and an inner cylinder 4b. .
弾性ブツシュ体の外筒４ａはヨーク筒の管形部２にの内
入２Ｃに圧入固定され、その一端部は内入２ｃの段部２
ｄに当接している。内筒４ｂは下部シャフト３の端部に
設けられたセレーション部３Ｂに圧入固定されている。The outer cylinder 4a of the elastic bushing body is press-fitted into the inner part 2C of the tubular part 2 of the yoke cylinder, and one end thereof is connected to the stepped part 2 of the inner part 2c.
It is in contact with d. The inner cylinder 4b is press-fitted into a serration portion 3B provided at the end of the lower shaft 3.
下部シャフトのセレーション部３Ｂには、セレーション
を形成した穴５Ｓを有するストッパー５が嵌合され段部
５ｄに一方の端部を当接している。A stopper 5 having a serrated hole 5S is fitted into the serration portion 3B of the lower shaft, and one end thereof is in contact with the stepped portion 5d.
弾性ブツシュ体４．９内筒４ｂはストッパー５に奥側の
端面を当接し反対側の端面が下部シャフト３の軸端位戦
にある１、この下部シャフト３の軸端３ｋには加締が施
こされ、内筒４ｂは下部シャフト３に対し容易に抜けな
いように固定される。The inner cylinder 4b has its back end surface in contact with the stopper 5, and the opposite end surface is at the axial end position of the lower shaft 3.1, the axial end 3k of the lower shaft 3 is crimped. The inner cylinder 4b is fixed to the lower shaft 3 so as not to easily come off.
これによりストッパー５と内筒４ｂは下部シャフト３に
対し一体的に結合される。Thereby, the stopper 5 and the inner cylinder 4b are integrally connected to the lower shaft 3.
ストッパー５にはヨーク筒２の内入２Ｃの内面を越えて
径方向に突出する２つの突部５Ｃが軸心に対称位置に設
けられ、この突部５Ｃはヨーク筒の管形部２ｋに設けた
２つの長孔２ｈに夫々入り込んでおり、円周方向には若
干の隙間２ｑが形成されている。The stopper 5 is provided with two protrusions 5C that protrude in the radial direction beyond the inner surface of the inner wall 2C of the yoke tube 2 at symmetrical positions with respect to the axis, and these protrusions 5C are provided on the tubular portion 2k of the yoke tube. They fit into two long holes 2h, respectively, and a slight gap 2q is formed in the circumferential direction.
通常の操舵を行う場合、ステアリンクホイールＨからの
トルクは上部シャフトＵｓから自在継手１に伝わり、自
在継手１のヨーク筒２から弾性ブツシュ体４の外筒４ａ
に伝えられる。ステアリングホイールよりのトルクがあ
まり大きくない場合には、弾性ブツシュ体の弾性体４ｒ
がトルクに応じてねじれて変形し全てのトルクを内筒４
ｂに伝える。内筒４ｂは下部シャフト３と一体的に結合
されているからステアリン外イールＨの一トルクは下部
シャフト３に伝えられ下部シャフト３の回転により操舵
が行なわれる。ステアリングホイールＨからのトルクが
大きい場合、即ち停車時にステアリン、舛イールを切る
据切シとか走行中の急操舵の場合には、弾性ブツシュ体
４のねじれが大きくなるが、この場合下部シャフト３に
設けたストッパー５の突部５ｃがヨーク筒の管形部２ｋ
に設けた長孔２ｈの端部と接触する。即ち隙間２ｑがな
くなりヨーク筒２とストッパー５は金属接触し、ステア
リングホイールＨからのトルクはヨーク筒２からストッ
パー５を経て下部シャフト３に伝えられる。このことは
弾性体４ｒに必要以とのねじシ応力が働くことを防止す
ることになり、また弾性体４ｒの接着が不良となっても
そのことにより完全な操縦不能となることはない。When performing normal steering, torque from the steering link wheel H is transmitted from the upper shaft Us to the universal joint 1, and from the yoke cylinder 2 of the universal joint 1 to the outer cylinder 4a of the elastic bushing body 4.
can be conveyed to. If the torque from the steering wheel is not very large, use the elastic body 4r of the elastic bushing body.
is twisted and deformed according to the torque, and all the torque is transferred to the inner cylinder 4.
Tell b. Since the inner cylinder 4b is integrally connected to the lower shaft 3, one torque of the outer steer wheel H is transmitted to the lower shaft 3, and the rotation of the lower shaft 3 performs steering. When the torque from the steering wheel H is large, that is, when the steering wheel is turned off when the vehicle is stopped, or when the steering wheel is suddenly turned while driving, the torsion of the elastic bushing body 4 becomes large. The protrusion 5c of the provided stopper 5 corresponds to the tubular portion 2k of the yoke tube.
It comes into contact with the end of the elongated hole 2h provided in the hole 2h. That is, the gap 2q disappears, the yoke tube 2 and the stopper 5 come into metal contact, and the torque from the steering wheel H is transmitted from the yoke tube 2 to the lower shaft 3 via the stopper 5. This prevents unnecessary screw stress from being applied to the elastic body 4r, and even if the elastic body 4r is not properly bonded, this will not make the vehicle completely inoperable.
弾性軸継手Ａにはステアリン婢イールＨ側からでなく下
部シャフト３の側からトルクが加わることもあるが、ど
ちらからトルクが作用しても作用反作用の関係で弾性軸
継手Ａの作用としては変らない。Torque may be applied to the elastic joint A from the lower shaft 3 side rather than from the steering wheel heel H side, but no matter which direction the torque is applied, the action of the elastic joint A will not change due to the action and reaction relationship. do not have.
このような弾性軸継手ＡをＬ部シャフ）Ｌｌｓと下部シ
ャフト３との間に介在させることは、エンジンよりの振
動とか操行車輪からの振動及びパワーステアリングを用
いた自動車では油圧針よりの振動がステアυンＡイール
Ｈに伝わらないように振動を遮断することにある。By interposing such an elastic joint A between the L shaft (Lls) and the lower shaft 3, vibrations from the engine, vibrations from the steering wheels, and vibrations from the hydraulic needle in cars using power steering can be prevented. The purpose is to block vibrations so that they are not transmitted to the steering wheel A wheel H.
しかしながら、振動を十分吸収するためには変形に富ん
だ、即ちばね定数の低い弾性体を用いなければならない
が、はね定数の低い弾性体を用いると通常操行の場合の
ステアリンクホイールの小さなトルクでヨーク筒２とス
トッパー５が金属接触を起し、下部シャフト３の振動は
ヨーク筒２に伝わシステアリングホイールが振動するの
で快適な運転は望めない１．自動車のステアリンクホイ
ールの操舵の点からのみ考えると上部シャツＨＪｓと下
部シャフト３との間に介在する弾性体は剛性の高いもの
が応答性に優れているため望ましい。ということがら従
来の構造即ち、ヨーク筒の管形部２ｋに嵌合する外筒４
ａと下部シャフト３に嵌合する内筒４ｂとの間に配した
環状の弾性体４ｒの軸方向のはね定数はねじり方向のは
ね定数に比例するがら、どうしても大きくならざるを得
す、前述の振動を十分吸収することが出来なかった。However, in order to sufficiently absorb vibrations, it is necessary to use an elastic body with high deformation, that is, a low spring constant, but using an elastic body with a low spring constant causes a small torque of the steering link wheel during normal operation. 1. The yoke tube 2 and the stopper 5 come into metal contact, and the vibration of the lower shaft 3 is transmitted to the yoke tube 2, causing the steering wheel to vibrate, making it impossible to expect comfortable driving.1. Considering only from the point of view of steering a steering link wheel of an automobile, it is preferable that the elastic body interposed between the upper shirt HJs and the lower shaft 3 has high rigidity because it has excellent responsiveness. This means that the conventional structure, that is, the outer cylinder 4 that fits into the tubular part 2k of the yoke cylinder.
Although the spring constant in the axial direction of the annular elastic body 4r disposed between the inner cylinder 4b and the inner cylinder 4b that fits into the lower shaft 3 is proportional to the spring constant in the torsional direction, it inevitably becomes larger. The vibrations mentioned above could not be absorbed sufficiently.
また、ステアリングシャフトとステアリングギアーシャ
フトとの間に円板状の弾性体を用いた継手を配すること
も提案されているが、このものは大きな取付スペースを
必要とするという欠点があった。It has also been proposed to provide a joint using a disk-shaped elastic body between the steering shaft and the steering gear shaft, but this method has the disadvantage of requiring a large installation space.
この発明は、紙上の問題点に鑑みてなされたもので、ヨ
ーク筒と下部シャフトとの間に介在させる弾性ブツシュ
体を改良することにょシ、下部シャフトよりステア１ル
ク嘘イールに伝達される振動成分のうち特に軸方向振動
を有効に吸収し得るコンパクトにして部品点数の少い防
振ステアリングシャフトを提供することを目的とする。This invention was made in view of the problems described in the paper, and aims to improve the elastic bushing body interposed between the yoke cylinder and the lower shaft. It is an object of the present invention to provide a vibration-proof steering shaft that is compact and has a small number of parts and can effectively absorb especially axial vibration among components.
この発明は、ヨーク筒の円穴に嵌合する外筒と該外筒に
対して同心的に配されステアリングギアに連なるシャフ
トに嵌合する内筒とを弾性を有する支柱により橋絡する
と共に前記外筒と前記内筒のいずれか一方の部材に弾性
を有する凸部を形成した弾性ブツシュ体と、該弾性ブツ
シュ体の凸部に保合部を当接させ円周方向の回動を規制
され且つ所定の回動変位時に前記ヨーク筒端部に設けた
切欠に当接する突部を有するストッパーな゛具え、該ス
トッパーが前記凸部を設けた外筒又は内筒の前記一方の
部材に対する他方の部材に対し相対回動不能に支持させ
ることにより前記目的を達成するようにしたものである
。This invention bridges an outer cylinder that fits into a circular hole of a yoke cylinder and an inner cylinder that is arranged concentrically with respect to the outer cylinder and fits into a shaft connected to a steering gear by an elastic strut. An elastic bushing body in which an elastic convex portion is formed on one of the outer cylinder and the inner cylinder, and a retaining portion is brought into contact with the convex portion of the elastic bushing body to restrict rotation in the circumferential direction. and a stopper having a protrusion that comes into contact with a notch provided in the end of the yoke cylinder at the time of a predetermined rotational displacement, the stopper causing the other member of the outer cylinder or the inner cylinder provided with the protrusion to contact the one member. The above object is achieved by supporting the member so that it cannot rotate relative to the member.
以下、この発明の一実施例を第５図乃至第１１図により
説明する。なお、従来例と同−又は相当部分は同一の符
号を用い詳しい説明は省略する。An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 5 to 11. Note that the same or equivalent parts as in the conventional example are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.
まず構成を述べる。First, I will explain the structure.
この防振ステアリングシャフトは、第５図に示すように
、従来例とほぼ同様に、ヨーク筒２０の管形部２ｋに弾
性ブツシュ体１１が圧入され、スプライン１３ｓを軸端
部に有する下部シャフト２３には、スプライン孔１５ｓ
を設けた２）ツバ−１５が嵌合され、ストッパー１５の
奥側の端面は段部１５ｄに当接し、ストッパー１５の手
前側の端面は下部シャフトのスプライン１３ｇに圧入さ
れた弾性ブツシュ体１１に当接している。下部シャフト
２３の端面１３ｋには加締が椎こされ、弾性ブツシュ休
１１が下部シャフト２３から抜けることのないようにさ
れている。As shown in FIG. 5, in this vibration-proof steering shaft, an elastic bushing body 11 is press-fitted into a tubular portion 2k of a yoke cylinder 20, and a lower shaft 23 having a spline 13s at the shaft end is substantially similar to the conventional example. has a spline hole 15s
2) The collar 15 is fitted, the rear end surface of the stopper 15 is in contact with the stepped portion 15d, and the front end surface of the stopper 15 is in contact with the elastic bushing body 11 press-fitted into the spline 13g of the lower shaft. are in contact. The end face 13k of the lower shaft 23 is caulked to prevent the elastic bushing 11 from coming off the lower shaft 23.
ヨーク筒２０の軸端には端面に開口する切欠２０ｎが２
個所に設けられ、ストッパー１５より外側となる内面に
止め輪溝２０ｑが形成され、この止め輪溝２Ｄｑには止
め輪６が挿着されている。The shaft end of the yoke tube 20 has two notches 20n that open on the end surface.
A retaining ring groove 20q is formed on the inner surface outside the stopper 15, and a retaining ring 6 is inserted into the retaining ring groove 2Dq.
この構造は下部シャフト２３にあらかじめストッパー１
５及び弾性ブツシュ体１１を組み付けておいてからヨー
ク筒２０に軸方向から挿入して組み立てを行うことがで
きる。This structure has a stopper 1 attached to the lower shaft 23 in advance.
5 and the elastic bushing body 11 are assembled and then inserted into the yoke cylinder 20 from the axial direction for assembly.
止め輪６は通常は必要がないが安全のため取付けるよう
にしているものである。The retaining ring 6 is normally not necessary, but is attached for safety reasons.
弾性ブツシュ体１１は第６図に示すように、金属性の外
筒１２及び内筒１３並びに両者１２．１３を一体的に結
合する弾性体１４とから構成されている。弾性体１４は
、材質としてゴムが用いられている。As shown in FIG. 6, the elastic bushing body 11 is composed of an outer cylinder 12 and an inner cylinder 13 made of metal, and an elastic body 14 that integrally connects both 12 and 13. The elastic body 14 is made of rubber.
弾性体１４は、第６図及び第７図に示すように、前記外
筒１２の内面に接着される円筒状の外環部分１４ａと、
円筒１３の外面に接着される円筒状の内環部分１４ｂと
を有し、全長の中央付近において円周方向に１２０度の
位相角で配され断面方形の３本の支柱１４ｃにより外環
部分１４ａと内環部分１４ｂが橋絡され一体構造とされ
ている。 □さらに外環部分１４ａの内面には各支柱１
４ｃから６０度の位相角をもって頂面が円弧状に凹んだ
横断面はぼ台形状の凸部１４ｄが外環部分のほぼ全長に
亘り３本突設されている。その結果弾性体１４には３つ
の軸方向の通孔１４ｅが形成されている。この実施例の
外環部分１４ａと内環部分１４ｂは必ずしも必要なもの
でなく、外筒１２と内筒１３に直接支柱１４ｃを固着し
、又、外筒１２に凸部１４ｄを固着した構造としても良
い。しかし外筒１２と内筒１３に成形型を用いて弾性体
１４を一体成形する場合部品のバラツキまたは位置ずれ
により周面にゴムのはみ出しが部分的に起り易いので、
全面に僅かゴムが付着するようにしたのである。こうす
ることによシ支柱１４ｃと凸部１４ｄが一体的に結合さ
れ接着がよシ確実となると共に一部が接着不良で欠落す
ることがない、。As shown in FIGS. 6 and 7, the elastic body 14 includes a cylindrical outer ring portion 14a that is adhered to the inner surface of the outer tube 12;
The outer ring part 14a has a cylindrical inner ring part 14b that is bonded to the outer surface of the cylinder 13, and is connected to the outer ring part 14a by three pillars 14c having a square cross section and arranged at a phase angle of 120 degrees in the circumferential direction near the center of the overall length. and the inner ring portion 14b are bridged to form an integral structure. □Furthermore, each support 1 is provided on the inner surface of the outer ring portion 14a.
Three convex portions 14d, each having a trapezoidal cross section and whose top surface is concave in a circular arc with a phase angle of 60 degrees from 4c, protrude over almost the entire length of the outer ring portion. As a result, three axial holes 14e are formed in the elastic body 14. The outer ring portion 14a and the inner ring portion 14b in this embodiment are not necessarily necessary, and a structure in which the support 14c is directly fixed to the outer cylinder 12 and the inner cylinder 13, and the convex portion 14d is fixed to the outer cylinder 12 may be used. Also good. However, when the elastic body 14 is integrally molded into the outer cylinder 12 and the inner cylinder 13 using a mold, the rubber tends to partially protrude from the peripheral surface due to variations or misalignment of the parts.
A small amount of rubber was made to adhere to the entire surface. By doing so, the support column 14c and the convex portion 14d are integrally connected, and the adhesion becomes more reliable, and a part of the support pillar 14c is not broken due to poor adhesion.
弾性ブツシュ体１１の一方の端面から組み合うストッパ
ー１５は、第８図及び第９図に示すように、スプライン
を刻設したスプライン孔１５ｇを有するフランジ板体１
５ｆの端面１５ｂに弾性体１４の通孔１４ｅＫ嵌挿する
ところの横断面が円弧状に外曲シしたほぼ凹の字形の柱
１５ｚが３本突設されており、該柱１５ｚの側面１５ｚ
１は前記支柱１４ｃの側面に、頂面１５ｚ２は前記外環
部分１４ａの内面に、凹部１５ｚ３は前記凸部１４ｄの
全表面に、夫々密接し係合部を構成しておシ、底面１５
ｚ４は前記内環部分１４ｂに僅かな間隙１４（Ｊをもっ
て対面するようにされている。As shown in FIGS. 8 and 9, the stopper 15 that is assembled from one end surface of the elastic bushing body 11 is a flange plate body 1 having a spline hole 15g in which a spline is carved.
Three substantially concave-shaped pillars 15z whose cross section is curved outward in an arc shape where the through-hole 14eK of the elastic body 14 is inserted are protruded from the end surface 15b of the elastic body 14, and the side surface 15z of the pillar 15z is
1 is in close contact with the side surface of the support 14c, the top surface 15z2 is in close contact with the inner surface of the outer ring portion 14a, and the recess 15z3 is in close contact with the entire surface of the convex portion 14d, respectively, to form an engaging portion.
z4 faces the inner ring portion 14b with a slight gap 14 (J).
フランジ板体１５ｆは、外周の対称位置に突出する一対
の突部１５ｃを有し、この突部１５ｃは前記管形部２に
の切欠２０ｎに円周方向に若干の隙間をもって嵌り込ん
でおシ、スプライン孔１５Ｓは下部シャフト２３のスプ
ライン１３ｓに嵌合している。The flange plate body 15f has a pair of protrusions 15c that protrude at symmetrical positions on the outer circumference, and the protrusions 15c fit into the notches 20n in the tubular portion 2 with a slight gap in the circumferential direction. , the spline hole 15S fits into the spline 13s of the lower shaft 23.
次に作用を述べる。Next, we will discuss the effect.
ステアリン外イールＨからの回動伝達力（トルク）はヨ
ーク筒２０の管形部２ｋから弾性ブツシュ体１１の外筒
１２に伝わり、そのほとんどは凸部１４ｄからストッパ
ー１５の柱１５ｚに伝わり、ストッパー１５から下部シ
ャフト２３に伝達される。The rotation transmission force (torque) from the stearin outer eel H is transmitted from the tubular portion 2k of the yoke cylinder 20 to the outer cylinder 12 of the elastic bushing body 11, and most of it is transmitted from the convex portion 14d to the column 15z of the stopper 15, 15 to the lower shaft 23.
外筒１２のトルクは一部弾性体１４の支柱１４ｃからも
内筒１３に伝えられるが、支柱１４ｃの断面積は小さい
ので、支柱１４ｃから内筒１３に伝えられるトルクは僅
かなものである。下部シャフト２３にトルクが伝えられ
ることにより操舵が行なわれる。A portion of the torque of the outer cylinder 12 is also transmitted to the inner cylinder 13 from the struts 14c of the elastic body 14, but since the cross-sectional area of the struts 14c is small, the torque transmitted from the struts 14c to the inner cylinder 13 is small. Steering is performed by transmitting torque to the lower shaft 23.
ステアリンクホイールＨを据切りした場合の大きなトル
クは、従来例と同様、ヨーク筒２０からストッパー１５
を経て下部シャフト２３に伝えられる。When the steering link wheel H is stationary, the large torque is generated from the yoke cylinder 20 to the stopper 15, as in the conventional example.
The signal is transmitted to the lower shaft 23 via.
下部シャフト２３からの振動のうちねじり方向の振動は
、下部シャフト２３から弾性ブツシュ体の内筒１３と、
内筒１３に対して相対回転を阻止されたストッパー１５
に伝えられるが、内筒１３及びストッパー１５と外筒１
２との間には弾性体１４が配されているので、振動のほ
とんどは弾性体で吸収される。また、軸方向の振動は下
部シャフト２３から内筒１３及びストッパー１５に伝え
られるが、ストッパーの柱１５ｚは１則方向の面で弾性
体１４と当接するものであり、内筒１３と外 ・筒１２
は小さい断面積を有する３本の支柱１４ｃによシ橋絡さ
れているから１弾性ブツンユ体１１としての軸方向剛性
は小さく外っており軸方向の振動は有効に吸収できる。Of the vibrations from the lower shaft 23, vibrations in the torsional direction are transmitted from the lower shaft 23 to the inner cylinder 13, which is an elastic bushing body.
Stopper 15 prevented from rotating relative to inner cylinder 13
However, the inner cylinder 13, stopper 15 and outer cylinder 1
Since the elastic body 14 is disposed between the body 2 and the body 2, most of the vibrations are absorbed by the elastic body. Further, the vibration in the axial direction is transmitted from the lower shaft 23 to the inner cylinder 13 and the stopper 15, but the stopper column 15z is in contact with the elastic body 14 in the plane of the primary direction, and the inner cylinder 13 and the outer cylinder 15z are in contact with the elastic body 14. 12
Since it is bridged by three pillars 14c having a small cross-sectional area, the axial rigidity of the single elastic body 11 is small and vibrations in the axial direction can be effectively absorbed.
この実施例の防振ステアリングシャフトを従来の防振ス
テアリングシャフトと比べると、ねじシトルクと回動角
の関係は第１０図に示すようになり、従来例では回動角
に対するねじりトルクが小さく、第１０図に点線で示す
ａのような特性であったが、この発明の防振ステアリン
グシャフトで・−は、回動角に対するトルクが大きく実
線すで示す特性を示す。回動角Ｃでヨーク筒２０とスト
ッパー１５が当接するので、０点から先はａ、ｂの線が
急激に立上つてａ、ｂ線は重なったものとなっている。Comparing the anti-vibration steering shaft of this embodiment with the conventional anti-vibration steering shaft, the relationship between the screw shift torque and the rotation angle is as shown in Fig. 10. In the conventional example, the torsional torque with respect to the rotation angle is small, and the The vibration-proof steering shaft of the present invention had a characteristic as indicated by the dotted line a in FIG. Since the yoke tube 20 and the stopper 15 come into contact at the rotation angle C, the lines a and b rise rapidly from the zero point, and the lines a and b overlap.
軸方向の荷重と撓みの関係は第１１図に示すように、従
来例では点線で示すａ、のどとく撓みに対する荷重が太
きかったが、この発明の防振ステアリングシャフトでは
実線す、で示すように撓みに対する荷重が小さく、従来
例の約１／２の剛性であった。As shown in Fig. 11, the relationship between axial load and deflection is as shown in Figure 11. In the conventional example, the load for the throat deflection was large, indicated by the dotted line a, but in the vibration-proof steering shaft of the present invention, it is indicated by the solid line. As such, the load against deflection was small, and the rigidity was approximately 1/2 that of the conventional example.
第１０図、第１１図は中立位置から一方の側えねじりま
たは圧縮を行った線図で、これと逆方向にねじりまたは
圧縮については原点に対して対称な線図となり作用的に
同様であるから省略した。Figures 10 and 11 are diagrams in which one side is twisted or compressed from the neutral position; for twisting or compression in the opposite direction, the diagrams are symmetrical with respect to the origin and are functionally similar. Omitted from.
この実施例では弾性ブツシュ体の外筒側に凸部を設け、
この凸部に係合する係合部を有するストッパーを下部シ
ャフトに固定し、弾性ブツシュ体の内筒との相対回動を
不能とする構造としたが。In this embodiment, a convex portion is provided on the outer cylinder side of the elastic bushing body,
A stopper having an engaging portion that engages with this convex portion is fixed to the lower shaft, and the structure is such that the elastic bushing body cannot rotate relative to the inner cylinder.
このような凸部な内筒側に設ける構造とすることもでき
る。この場合ストッパー１５はヨーク筒２０と固定し、
下部シャフト２３とストッパー１５は円周方向に若干回
動し得る構造と子ればよい。It is also possible to have a structure in which the convex portion is provided on the inner cylinder side. In this case, the stopper 15 is fixed to the yoke cylinder 20,
The lower shaft 23 and the stopper 15 need only have a structure that allows them to rotate slightly in the circumferential direction.
以上説明してきたように、この発明は、ヨーク筒の内入
に嵌合する外筒と該外筒に対して同心的に配されたステ
アリングギアに連なるシャフトに嵌合する内筒とを弾性
を有する支柱により橋絡すると共に前記外筒と前記内筒
のいずれか一方の部材に弾性を有する凸部を形成した弾
性ブツシュ体と、該弾性ブツシュ体の凸部に係合部を当
接させ円周方向の回動を規制され且つ所定の回動変位時
に前記ヨーク筒端部に設けた切欠に当接する突部な有す
るストッパーを具え、該ストッパーが前記凸部を設けた
外筒又は内筒の前記一方の部材に対する他方の部材に対
し相対回動不能に支持したから、回動方向のばね定数を
向上させハンドルホイールの操舵に対する応答性を向上
させると共に、軸方向のばね定数を下げて振動吸収能を
高め、振動遮断効果を著しく拡大することができ、コン
パクトな構造でステアリングギアルからの操舵伝達力は
大きく、エンジンとか操行車輪からの振動の伝達を小さ
くし快適な運転が可能な防振ステアリングシャフトを提
供し得たものである２゜さらに、ストッパーにヨーク筒
に直接動作する機能と弾性体の緩衝を助長させる機能と
を共有させることとしたため、・部品点数の削減を図る
ことができ、また、従来はシャフトと弾性ブツシュ体と
の結合が加締のみによっていたものに対し、シャフトに
確実に回動不能に固着したストッパーに設けた係合部を
弾性体に嵌合する構成としたので、ステアリλ外イール
の伝達力が確実に下部シャフトに伝達されるという効果
も得られた。As explained above, the present invention provides elasticity between the outer cylinder that fits into the inner part of the yoke cylinder and the inner cylinder that fits on the shaft connected to the steering gear that is arranged concentrically with respect to the outer cylinder. an elastic bushing body which is bridged by a strut and has an elastic protrusion formed on one of the outer cylinder and the inner cylinder, and an engaging part is brought into contact with the protrusion of the elastic bushing body, and A stopper is provided that has a protrusion that restricts rotation in the circumferential direction and that comes into contact with a notch provided in the end of the yoke cylinder when a predetermined rotational displacement occurs, and the stopper is connected to the outer or inner cylinder provided with the protrusion. Since one member is supported so as not to rotate relative to the other member, the spring constant in the rotation direction is improved to improve responsiveness to steering of the handle wheel, and the spring constant in the axial direction is lowered to absorb vibration. This anti-vibration steering wheel has a compact structure, transmits a large steering force from the steering gear, reduces vibrations transmitted from the engine and steering wheels, and enables comfortable driving. In addition, since the stopper has the function of directly acting on the yoke cylinder and the function of promoting cushioning of the elastic body, the number of parts can be reduced. In addition, whereas conventionally the shaft and the elastic bushing body were connected only by caulking, we have adopted a structure in which the elastic body is fitted with an engaging part provided on a stopper that is securely fixed to the shaft in a non-rotatable manner. , an effect was also obtained in that the transmission force of the outer ear of the steering wheel λ was reliably transmitted to the lower shaft.
第１図は、自動車のステアリング装置の要部を概略示し
た側面図、第２図は、従来の防振ステアリングシャフト
の半断面図、第３図は、第２図の１ｌ−１ｉｔ線断面図
、第４図は、従来の弾性ブツシュ体の拡大図で１図■は
横断面図、図１は縦断面図、第５図は、この発明の防振
ステアリングシャフトの半断面図、第６図は、第５図の
部品である弾性ブツシュ体の図で、図■は側面図１図■
は正面図、第７図は、同じく第５図の部品である弾性体
の斜視図、第８図は、同じく第５図の部品であるストッ
パーの斜視図、第９図は、同じく第５図の部品である弾
性ブツシュ体とストッパーとを組み合わせだ状態におけ
る縦断面図、第１０図は、ねじりトルク−角度特性を示
すグラフ、第１１図は、軸方向荷重−撓み特性を示すグ
ラフである。
符号の説明
Ｇ・・・・・・・・・ステアリングギアＨ・・・・・・
・・・ステアリングホイールト・・・・・・・・自在継
手
２．２０・・・・・・・・・ヨーク筒
３．２３・・・・・・・・・下部シャフト４．１１・・
・・・・・・・弾性ブツシュ体４ａ、１２・・・・・・
外筒
４ｂ、１３・・・・・・内筒
４ｒ、１４・・・・・・弾性体
５・・・・・・・・・ストッパー
１４ ａ・・・外環部分
１４ｂ・・・内環部分
１４ｃ・・・支柱
１４ｄ・・・凸部
１５・・・・・・ストッパー
１５ｚ・・・柱
２０ｎ・・・切欠
第１図
第５図
第８図
第９図
第１０図 第１１図Fig. 1 is a side view schematically showing the main parts of an automobile steering device, Fig. 2 is a half-sectional view of a conventional anti-vibration steering shaft, and Fig. 3 is a sectional view taken along the line 1l-1it in Fig. 2. , FIG. 4 is an enlarged view of a conventional elastic bushing body, FIG. 1 is a cross-sectional view, FIG. 1 is a longitudinal cross-sectional view, FIG. is a diagram of the elastic bushing body, which is the part shown in Figure 5, and Figure ■ is a side view of Figure 1.
is a front view, FIG. 7 is a perspective view of the elastic body, which is also a part shown in FIG. 5, FIG. 8 is a perspective view of a stopper, which is also a part shown in FIG. 5, and FIG. 9 is a perspective view, which is also a part shown in FIG. FIG. 10 is a graph showing torsion torque-angle characteristics, and FIG. 11 is a graph showing axial load-deflection characteristics. Explanation of symbols G...Steering gear H...
... Steering wheel ...... Universal joint 2.20 ...... Yoke tube 3.23 ... ... Lower shaft 4.11 ...
......Elastic bushing bodies 4a, 12...
Outer cylinder 4b, 13... Inner cylinder 4r, 14... Elastic body 5... Stopper 14 a... Outer ring portion 14b... Inner ring portion 14c...Strut 14d...Protrusion 15...Stopper 15z...Column 20n...Notch Fig. 1 Fig. 5 Fig. 8 Fig. 9 Fig. 10 Fig. 11
Claims (1)
する自在継手のヨーク筒と、ステアリングギアに連なる
シャフトと、前記ヨーク筒の内入に嵌合する外筒と該外
筒に対し同心的に配され前記シャフトに嵌合する内筒と
を弾性を有する支柱により橋絡すると共に前記外筒と前
記内筒のいずれか一方の部材に弾性を有する凸部を形成
した弾性ブツシュ体と、該弾性ブツシュ体の凸部に係合
し円周方向の回動を規制する係合部を有し且つ所定の回
動変位時に前記ヨーク筒端部に設けた切欠に当接する突
部な有するストッパーを具え、該ストッパーが前記凸部
を設けた外筒又は内筒の前記一方の部材に対する他方の
部材に対し相対回動不能に支持されていることを特徴と
する防振ステアリングシャフト。(1) A yoke cylinder of a universal joint that has a notch at the end of the cylinder connected to the steering wheel, a shaft connected to the steering gear, an outer cylinder that fits into the inner part of the yoke cylinder, and a yoke cylinder that is concentric with the outer cylinder. an elastic bushing body, which bridges an inner cylinder disposed and fitted to the shaft with an elastic strut, and has an elastic protrusion formed on one of the outer cylinder and the inner cylinder; The stopper has an engaging part that engages with a convex part of the bushing body to restrict rotation in the circumferential direction, and has a protruding part that comes into contact with a notch provided in the end of the yoke cylinder at the time of a predetermined rotational displacement. . A vibration-proof steering shaft, wherein the stopper is supported so as not to rotate relative to the other member of the outer cylinder or the inner cylinder provided with the convex portion.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59068537A JPS60215123A (en) | 1984-04-06 | 1984-04-06 | Vibration absorbing steering shaft |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59068537A JPS60215123A (en) | 1984-04-06 | 1984-04-06 | Vibration absorbing steering shaft |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60215123A true JPS60215123A (en) | 1985-10-28 |
Family
ID=13376585
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59068537A Pending JPS60215123A (en) | 1984-04-06 | 1984-04-06 | Vibration absorbing steering shaft |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60215123A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2701518A1 (en) * | 1993-02-10 | 1994-08-19 | Ecia Equip Composants Ind Auto | Device for joining a shaft and a cardan fork especially for a motor vehicle steering column |
| US6123481A (en) * | 1997-05-16 | 2000-09-26 | Nsk Ltd. | Elastic shaft joint |
| US6270418B1 (en) | 1998-06-11 | 2001-08-07 | Nsk Ltd. | Elastic shaft joint |
| KR101421334B1 (en) * | 2012-03-02 | 2014-07-18 | 주식회사 만도 | Intermediate Shaft of Steering Apparatus for Vehicle |
-
1984
- 1984-04-06 JP JP59068537A patent/JPS60215123A/en active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2701518A1 (en) * | 1993-02-10 | 1994-08-19 | Ecia Equip Composants Ind Auto | Device for joining a shaft and a cardan fork especially for a motor vehicle steering column |
| US6123481A (en) * | 1997-05-16 | 2000-09-26 | Nsk Ltd. | Elastic shaft joint |
| US6270418B1 (en) | 1998-06-11 | 2001-08-07 | Nsk Ltd. | Elastic shaft joint |
| US6565446B2 (en) | 1998-06-11 | 2003-05-20 | Nsk Ltd. | Elastic shaft joint |
| DE19925701B4 (en) * | 1998-06-11 | 2008-02-07 | Nsk Ltd. | Elastic shaft joint |
| DE19925701B8 (en) * | 1998-06-11 | 2008-05-29 | Nsk Ltd. | Elastic shaft joint |
| KR101421334B1 (en) * | 2012-03-02 | 2014-07-18 | 주식회사 만도 | Intermediate Shaft of Steering Apparatus for Vehicle |
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