JPS6162621A

JPS6162621A - ユニバーサルジヨイント

Info

Publication number: JPS6162621A
Application number: JP60183142A
Authority: JP
Inventors: ウイリアム・イー・シヤーマン・セカンド
Original assignee: Allied Corp
Current assignee: Allied Corp
Priority date: 1984-08-23
Filing date: 1985-08-22
Publication date: 1986-03-31
Also published as: ES8609616A1; CA1240848A; ES546316A0; US4582503A; AU4471085A; BR8503801A; EP0172398A1

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】出成形された二二パー丈ルジョイントに関する。

多くの自動車は、車両の運転者の要求に応じて調整でき
るチルト式ステアリングホイール機構を用いて（・る。

従って、チルト式ステアリングホイール機構は、車両の
運転者のサイズが多様であることを補って、車両の運転
中運転者を快適にさせている。

従来ノユニバーサルジョイントが持つ多くの問題点を解
消する一方、容易かっ、安価に製造することができるチ
ルト式ステアリングボイール機構用のユニバーサルジヨ
イントを提供することが望ましい。ユニバーサルジヨイ
ントは若干の構成部品のみを必要とし、組立てが容易で
あり、そして、偉来のユニバーサルジヨイントに比べ信
頌度が高くなければならない。ユニバーサルジヨイント
は嘉荷重に耐えることができ、しかもサイズが小さくな
ければならない。振動トルクと荷重によるジヨイント部
材の移動とに起因する調整の問題点を解？肖させるよう
にユニバーサルジヨイントを設計することが好せしい。

さらば、ユニバーサルジヨイントの各軸線が他の軸線と
は別個に設定できる場合には、上方及び下方ヨーク部品
の整合を不要とすることができるので、望ましいことで
ある。

本発明は上記に鑑みて提案されたものであり、不発明に
よるユニバーサルジヨイントは一対の径方向に対向する
アームで終るシャフト部材を有する。各アームは他のア
ームの孔に対向して配置されろ透孔な有し、そして球状
のボールは、その一部分が径方向に対向するアームの半
径方向内方に至るまで孔を通して圧入される各部材のア
ーム間には、全体的に正方形のプコツクである中央保持
部材が配置される。中央保持部材の４つの表面には、ボ
ールの半径方向内方突出部分を受容するための４つの環
状凹部又はシートが配置される。ボールは、ボールが対
応する孔を通して圧入された後対応する孔にプラスチッ
ク材料を射出成形することにより定位置に保持される。

各々の孔はその周りに配置された溝を有しているので、
射出成形されたプラスチック材料が溝内に延在して、プ
ラスチック材料を孔内に保持する固定手段を形成するこ
とができ、あるいは、スナップリングが射出成形の前に
溝に挿入されて、射出成形後にはプラスチック材料を対
応する孔内に固定する半径方向内方延長部を形成するこ
とができる。

以下、本発明の実施例：てついて添付図面を参照して詳
細に説明する。

図面を参照すると、ユニバーサルジヨイントは総括的に
符号１０　で示されて℃・る。ユニバーサルジョイント
１０は、端部にアーム１４．ＩＧ　　と１８，２０を夫
々有するシャフト１１と第２シヤフト１２とから成る１
対の回転可能な部材を含む。

径方向に対向する開口部又は孔２２．２４が第１シヤフ
ト１１のアーム１４，１６に配置される一方、径方向に
対向する開口部又は孔２６．２８がアーム１８．２０に
配置される。第１シヤヲト１１の孔２２．２４は同一平
面内で心出しされ、第２シヤフトＪ２の孔２６．２８は
この平面に対し直角に配置されている。球状のボール３
０．３２．３４．３６は、協同−ｊるアームの半径方向
内方に至るまでその協同する孔を通して圧入される。ア
ーム１４，１６と１８．２０内には、全体的に正方形状
を成しかつ４つの表面に配置された複数の環状シート４
２を有する中央保持部材４０が配置される。各環状各シ
ート４２はボールの曲率半径に等しい聞率半径を有し、
ボールを受容しており、この結果、中央保持部材４Ｑは
第１シヤフト１１と第２シヤフト１２を互いに結合する
。上述の説明より、シャフト１１．１２は互いに角度を
なして配置された軸線を中心として回転できるように結
合され、ステアリングコラム内に使用するのに適したユ
ニバーサルジヨイントを提供していることが明白である
。

ボール３０，３２．３４．３６　は、各々協同する孔内
に、その孔内に射出成形されるプラスチック材料により
保持される。各々の孔２２，２４と２６．２８内には、
射出成形された材料のための固定用凹部を形成する環状
溝５０が設けられているので、ユニバーサルジヨイント
の作動中射出成形された材料がアーム１４．１６．１８
と２０の孔から半径方向外方へ押し比されることはない
。この代りとして、ワッシャ又はスナップリング６０（
第２図を参照）が射出成形工程の前に溝５０に挿入され
てもよく、これにより、スナップリング６０は孔の半径
方向内方に延在して射出成形された材料を確実に固定す
ることができる。

第１図はプラスチック材料を射出成形する方法を示す。

注入ノズル７０が対向するアーム１４．１６に接触し、
そして、プラスチック材料が孔２２．２４内に直接注入
される。本発明に用いるのに適した多種のプラスチック
材料があるが、図示した例では、この材料はデュポン社
の「Ｚｙｔｅｌ　Ｊ　（登録商標）のような３０ｑ６の
ガラスを含むナイロンである。各シャフトは中央保持部
組４０に別個に組み付けられ、その結果として中央保持
部材４０の位置は正確に設定でき、そして、注入ノズル
７０の内方移動によってアームが予負荷される。従って
、ユニバーサルジヨイントの２個のアームの予負荷作業
は、他の／ナツトの２個のアームに関して絖いて行われ
る同一の予負荷作業とは別個に行われる。このことは、
従来のユニバーサルジヨイントを組み付ける際に生じて
いたような、中央保持部材４０を心出しするために必要
なシャフトの上方及び下方ヨーク部品の整合を不要にで
きるのである。さらに、中央保持部材は、ボルトとナツ
トにより互いに結合される一対の部品の代りに、ζ 中実の一体部品である。トルク調整は、ボールの抑圧荷
重、注入されたプラスチック材料の圧力及びアームの締
付荷重を単に変化させることにより行われる。

本発明は、ユニバーサルジヨイントの構成部品のコスト
及び組み付は作業を経済的にするとともに、コンパクト
な高荷重用ユニバーサルジヨイントを製作するように構
成部品を予負荷し保持できる組み付は方法を提供してい
る。このユニバーサルジヨイントは強靭で少数の部品よ
り成り、部品の不整合によって起る問題点を有していな
い。

本発明を図示の実施例に関して説明したが、本発明はこ
れのみにとどまらず、当業者には、本発明の範囲を逸脱
することなく、形状、構造及び部品の配置に関し種々の
変更をなし得ることが明らかである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるユニバーサルジヨイントを射出成
形作業中の状態で示す断面図、第２図は、ユニバーサル
ジヨイントを組み付は後の状態で示す第１図の２−２線
に沿う断面図である。２８・・開口部、３０，３２，３４．３６　　・・球状
面、４０・・結合手段、４２・・シート、５０・・環状
溝、６０・・突起手段。ＦＩＧ、　２

Claims

【特許請求の範囲】１　互いに角度をなして配置された軸線を中心として回
転可能である２部材（１１、１２）と、上記各部材（１
１、１２）の端部に配置され開口部（２２、２４と２６
、２８）を有する１対の間隔を離れたアーム（１４、１
６と１８、２０）と、上記各部材（１１、１２）のアー
ムの開口部（２２、２４と２６、２８）に連結されると
ともに開口部から突出し、かつ、上記部材の一方（１１
）の球状面（３０、３２）が上記部材の他方（１２）の
球状面（３４、３６）と同一平面内で直角をなすように
心出しされている径方向に対向する球状面（３０、３２
、３４、３６）と、上記球状面（３０、３２、３４、３
６）と接触状態を保つて移動の任意の方向におけるラッ
シュを無くすように上記球状面を受容するとともに、上
記球状面の半径に実質的に等しい半径を有する彎曲面を
含むシート（４２）を有する結合手段（４０）と、上記
球状面を対応する部材に連結するとともに、球状面を上
記シートと接触状態に保持する連結手段とを包含するも
のにおいて、上記連結手段が上記アーム（１４、１６、
１８、２０）の開口部（２２、２４、２６、２８）内に
配置されたプラスチック材料から成ることを特徴とする
ユニバーサルジョイント。２　各開口部（２２、２４、２６、２８）へ突出し、プ
ラスチック材料により囲繞されてプラスチック材料を対
応する部材に固定する突起手段（６０）を包含すること
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載のユニバーサル
ジョイント。３　上記各開口部（２２、２４、２６、２８）が対応す
るアーム（１４、１６、１８、２０）を貫通し、上記突
起手段（６０）が対応するアームに対するプラスチック
材料の移動を防止して、対応する開口部から突出してい
る球状面（３０、３２、３４、３６）の移動を防止する
ことを特徴とする特許請求の範囲第２項記載のユニバー
サルジョイント。４　上記結合手段が、上記シート（４２）を周囲に配置
した実質的に正方形状のブロック（４０）から成ること
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載のユニバーサル
ジョイント。５　上記球状面が、上記開口部（２２、２４、２６、２
８）内に圧入され、かつ、開口部内に射出成形される上
記プラスチック材料により部材（１１、１２）に連結さ
れたボール（３０、３２、３４、３６）から成ることを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載のユニバーサルジ
ョイント。６　上記球状面がボール（３０、３２、３４、３６）か
ら成り、該ボールは開口部（２２、２４、２６、２８）
内に圧入され、開口部内にプラスチック材料を射出成形
することにより定位置に保持されていることを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載のユニバーサルジョイント
。７　上記開口部（２２、２４、２６、２８）が対応する
アーム（１４、１６、１８、２０）を貫通し、上記球状
面は、一部分が開口部からアーム（１４、１６、１８、
２０）の半径方向内方に突出するまで開口部を通して圧
入されたボール（３０、３２、３４、３６）から成るこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のユニバーサ
ルジョイント。８　上記突起手段（６０）は、開口部に設けられた環状
溝（５０）内に収容され固定されるスナップリング（６
０）から成ることを特徴とする特許請求の範囲第２項記
載のユニバーサルジョイント。９　上記各開口部（２２、２４、２６、２８）は、開口
部に連通しかつプラスチック材料を受容する溝（５０）
を有することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
ユニバーサルジョイント。