(57)【要約】【課題】カップリングの構造上、補強コードの巻付け工程および金型へのセット工程を容易化することができるフレキシブルカップリングを提供する。【解決手段】一定の間隔ｄに並べられた二つのスリーブ３，４間に補強コード５をループ状に巻き付けた構成品２を少なくとも四組有し、この構成品２をカップリングの円周上に並べて配置し、円周上互いに隣り合う構成品２は一方のスリーブ３，４を軸方向に並べて配置し、この状態で補強コード５がゴム状弾性体に埋設されている。【選択図】　図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一定の間隔（ｄ）に並べられた二つのスリーブ（３）（４）間に補強コード（５）をループ状に巻き付けた構成品（２）を少なくとも四組有し、前記構成品（２）をカップリング（１）の円周上に並べて配置し、円周上互いに隣り合う構成品（２）は一方のスリーブ（３）（４）を軸方向に並べて配置し、この状態で前記補強コード（５）がゴム状弾性体（７）に埋設されていることを特徴とするフレキシブルカップリング。
【請求項２】
請求項１のフレキシブルカップリングにおいて、
スリーブ（３）（４）がそれぞれ筒状部（３ａ）（４ａ）の軸方向一端に外向きフランジ部（３ｂ）（４ｂ）を設けた断面略Ｌ字形を呈するものであり、軸方向に並べて配置されるこのスリーブ（３）（４）同士が前記筒状部（３ａ）（４ａ）の軸方向他端部（３ｃ）（４ｃ）同士を対面させて配置されていることを特徴とするフレキシブルカップリング。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車のステアリング装置においてステアリングコラム側のシャフトとステアリングギヤとを弾性的に連結するステアリングカップリング等として用いられるのに適したフレキシブルカップリングに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図４に示すように、従来のステアリングカップリング５１は、その特性および耐久性を得るために、円周上等間隔で配置したスリーブ５３同士の間に補強コード５４をループ状にかつ円周上互い違いに巻き付けた構成品５２をゴム状弾性体５５に埋設する構造となっている。図において、スリーブ５３は六つが円周上等配され、この六つのスリーブ５３に対して補強コード５４が六つ（六ピース）ループ状にかつ円周上互い違いに巻き付けられている。
【０００３】
しかしながら、上記従来のステアリングカップリング５１によると、その製造時、上記六つのスリーブ５３と六つの補強コード５４とよりなる構成品５２を一つに組み立ててからこの構成品５２をゴムの加硫型にセットしているために、以下のような不都合がある。
【０００４】
▲１▼　補強コード５４を円周上互い違いに巻き付けるために、巻付け工程が困難である。一つのスリーブ５３に補強コード５４を二つ、異なる方向に巻き付けなければならないからである。
▲２▼　補強コード５４を円周上互い違いに巻き付けた構成品５２を工程間にて移動するには、構成品５２の形状を固定する必要があり、困難である。各スリーブ５３に巻き付けた六つの補強コード５４それぞれに張りを持たせた状態で、この六つのスリーブ５３および六つの補強コード５４よりなる構成品５２を纏めてゴムの加硫型にセットしなければならないからである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は以上の点に鑑みて、カップリングの構造上、補強コードの巻付け工程および金型へのセット工程を容易化することができるフレキシブルカップリングを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の請求項１によるフレキシブルカップリングは、一定の間隔に並べられた二つのスリーブ間に補強コードをループ状に巻き付けた構成品を少なくとも四組有し、前記構成品をカップリングの円周上に並べて配置し、円周上互いに隣り合う構成品は一方のスリーブを軸方向に並べて配置し、この状態で前記補強コードがゴム状弾性体に埋設されていることを特徴とするものである。
【０００７】
また、本発明の請求項２によるフレキシブルカップリングは、上記した請求項１のフレキシブルカップリングにおいて、スリーブがそれぞれ筒状部の軸方向一端に外向きフランジ部を設けた断面略Ｌ字形を呈するものであり、軸方向に並べて配置されるこのスリーブ同士が前記筒状部の軸方向他端部同士を対面させて配置されていることを特徴とするものである。
【０００８】
上記構成を備えた本発明の請求項１によるフレキシブルカップリングにおいては、一定の間隔に並べられた二つのスリーブ間に補強コードをループ状に巻き付けた構成品が少なくとも四組設けられるために、補強コードの巻付け工程および金型へのセット工程が各構成品毎に作業を単純化して行なわれる。すなわち補強コードの巻付け工程は、二つのスリーブ間に補強コードを一つループ状に巻き付ければ良く、これを構成品の組数に応じて繰り返すことになる。また、金型へのセット工程は、一つの補強コードに一方向への張りを持たせながら作業を行なえば良く、これを構成品の組数に応じて繰り返すことになる。
【０００９】
また、上記構成を備えた本発明の請求項２によるフレキシブルカップリングにおいては、上記請求項１におけるスリーブが筒状部の軸方向一端に外向きフランジ部を設けた断面略Ｌ字形を呈するものであり、軸方向に並べて配置されるスリーブ同士が筒状部の軸方向他端部同士を対面させて配置されるために、この軸方向に並べて配置される一対のスリーブにより実質的に、軸方向両端にそれぞれ外向きフランジ部を備えたスリーブが形成される。
【００１０】
尚、本件出願には、以下の技術的事項が含まれる。
【００１１】
すなわち、上記目的を達成するため、本件出願が提案する一のフレキシブルカップリングないしステアリングカップリングは、等間隔に２個配置されたＬ形状スリーブに補強コードを巻き付けた構成品を向き合う形にて互い違いに配し、ゴムに埋設させた構造としたものである。
【００１２】
また、フレキシブルカップリングないしステアリングカップリングの製造方法としては、一定の間隔に並べた二つのスリーブ間に補強コードをループ状に巻き付けた構成品を少なくとも四組製作する工程と、前記構成品をゴムの加硫型にセットし、このとき構成品をカップリングの円周上に並べて配置し、円周上互いに隣り合う構成品において一方のスリーブを軸方向に並べて配置する工程と、前記加硫型にゴム材料を充填してゴム状弾性体を成形し、このとき補強コードをゴム状弾性体に埋設する工程とを有している。
【００１３】
構成品の数は、四組以上の偶数である。
【００１４】
【発明の実施の形態】
つぎに本発明の実施例を図面にしたがって説明する。
【００１５】
図１は、本発明の実施例に係るフレキシブルカップリングの一部切欠した正面図であり、そのＡ−Ａ線拡大断面が図２に示されている。また、図３は内部構成部品の分解斜視図である。
【００１６】
当該実施例に係るフレキシブルカップリング１は、自動車のステアリング装置においてステアリングコラム側シャフトとステアリングギヤとを弾性的に連結するステアリングカップリングとして用いられるものであって、以下のように構成されている。
【００１７】
すなわち先ず、一定の間隔ｄに並べられた二つのスリーブ（スペーサーとも称する）３，４の間に補強コード（単にコードとも称する）５をループ状に巻き付けることにより二つのスリーブ３，４および一つ（一ピース）の補強コード５よりなる構成品２が四組設けられており、この四組の構成品２が当該カップリング１の円周上無端状に並べて配置されている。円周上互いに隣り合う構成品２は一方のスリーブ３，４同士を軸方向に並べて配置しており、都合八つのスリーブ３，４が二つずつ組み合わされることにより円周上四箇所のシャフト連結部６が形成されている。この四箇所のシャフト連結部６は円周上等間隔をもって等配状に配置されており、この四箇所のシャフト連結部６に対して都合四つ（四ピース）の補強コード５がループ状にかつ円周上互い違いに巻き付けられている。また、この四つの補強コード５はその全てが円板状のゴム状弾性体７の肉厚内に埋設されている。
【００１８】
都合八つのスリーブ３，４はそれぞれ、ステンレス鋼板等の剛材によって形成されており、筒状部３ａ，４ａの軸方向一端に外向きフランジ部３ｂ，４ｂを一体成形して半裁断面略Ｌ字形を呈するものとして形成されている。各シャフト連結部６において軸方向に並べて配置されるスリーブ３，４同士は、フランジ部３ｂ，４ｂを設けていない方の筒状部３ａ，４ａの軸方向他端部３ｃ，４ｃ同士を対面させて配置されており、よって各シャフト連結部６毎に、実質的に軸方向両端にそれぞれ外向きフランジ部３ｂ，４ｂを備えたスリーブが一つずつ配置されることになる。四箇所のシャフト連結部６は、１８０度対称位置の二箇所がステアリングコラムシャフト側に連結され、残る二箇所がステアリングギヤ側に連結される。
【００１９】
都合四つの補強コード５はそれぞれ例えば、直径０．７ｍｍのポリエステル線を５０巻きしたものであり、この補強コード５がそれぞれ上記したように一対のスリーブ３、４間にループ状に巻き付けられている。但し、この線径、材質、巻き数は単なる一例に過ぎず、求められるカップリング１の特性にしたがって適宜設計変更される。
【００２０】
ゴム状弾性体７は、ＮＲまたはＳＢＲ等のゴム状弾性材によって円板状に形成されており、その加硫型による加硫成形時にインサート成形が実施されることにより、補強コード５を肉厚内に埋設するとともにスリーブ３，４に加硫接着されている。またこの弾性体７には、その中心部に透孔８が一箇所設けられるとともに、その周囲の上記シャフト連結部６に位置してそれぞれ、シャフト連結具を差し込むための透孔９が設けられており、この各透孔９に上記スリーブ３，４が配置されている。したがって各透孔９の内面はスリーブ３，４の筒状部３ａ，４ａによって保護され、その外周の補強コード５の埋設部は、各透孔９の開口周縁部に配置されるスリーブ３，４のフランジ部３ｂ，４ｂによって軸方向両側から保護されている。
【００２１】
図３の分解斜視図においては、内部構成部品の配置が良く分かるように、上記四組の構成品が符号２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄで示されている。
【００２２】
すなわち、符号２Ａの第一の構成品は、一定の間隔ｄに並べられた二つのスリーブ３Ａ，４Ａを有しており、このスリーブ３Ａ，４Ａの間に補強コード５Ａがループ状に巻き付けられている。スリーブ３Ａ，４Ａのフランジ部３ｂ，４ｂは互いに同じ側（図上上側）に配置されている。符号２Ｂの第二の構成品は、一定の間隔ｄに並べられた二つのスリーブ３Ｂ，４Ｂを有しており、このスリーブ３Ｂ，４Ｂの間に補強コード５Ｂがループ状に巻き付けられている。スリーブ３Ｂ，４Ｂのフランジ部３ｂ，４ｂは互いに同じ側（図上下側）に配置されている。符号２Ｃの第三の構成品は、一定の間隔ｄに並べられた二つのスリーブ３Ｃ，４Ｃを有しており、このスリーブ３Ｃ，４Ｃの間に補強コード５Ｃがループ状に巻き付けられている。スリーブ３Ｃ，４Ｃのフランジ部３ｂ，４ｂは互いに同じ側（図上上側）に配置されている。また、符号２Ｄの第四の構成品は、一定の間隔ｄに並べられた二つのスリーブ３Ｄ，４Ｄを有しており、このスリーブ３Ｄ，４Ｄの間に補強コード５Ｄがループ状に巻き付けられている。スリーブ３Ｄ，４Ｄのフランジ部３ｂ，４ｂは互いに同じ側（図上下側）に配置されている。
【００２３】
また、第一の構成品２Ａにおける一方のスリーブ４Ａは、第二の構成品２Ｂにおける一方のスリーブ３Ｂと組み合わされて軸方向に並べられている。第二の構成品２Ｂにおける他方のスリーブ４Ｂは、第三の構成品２Ｃにおける一方のスリーブ３Ｃと組み合わされて軸方向に並べられている。第三の構成品２Ｃにおける他方のスリーブ４Ｃは、第四の構成品２Ｄにおける一方のスリーブ３Ｄと組み合わされて軸方向に並べられている。また、第四の構成品２Ｄにおける他方のスリーブ４Ｄは、第一の構成品２Ａにおける他方のスリーブ３Ａと組み合わされて軸方向に並べられている。
【００２４】
また、上記構成のカップリング１は以下のようにして製造されるものである。
【００２５】
すなわち先ず、一定の間隔ｄに並べた二つのスリーブ３，４間に補強コード５をループ状に巻き付けることにより四組の構成品２をそれぞれ製作し、次いでこの四組の構成品２をそれぞれゴムの加硫型にセットする。このとき加硫型のキャビティにはシャフト連結部６の位置に合わせて位置決めピンが立てられているので、このピンにスリーブ３，４を嵌合することにより四組の構成品２をカップリング１の円周上に並べて配置する。また一本のピンにスリーブ３，４を二つ嵌合することにより円周上互いに隣り合う構成品２において一方のスリーブ３，４を軸方向に並べて配置する。スリーブ３，４同士は筒状部３ａ，４ａの軸方向他端部３ｃ，４ｃ同士を対面させるようピンに順次嵌合する。次いで、加硫型のキャビティにゴム材料を充填して弾性体７を成形し、この弾性体７の肉厚内に補強コード５を埋設する。
【００２６】
したがって、以上の工程によれば、補強コード５の巻付け工程が二つのスリーブ３，４間に補強コード５を一つループ状に巻き付ければ良いために、作業が単純化される。また、金型へのセット工程が一つの補強コード５に一方向への張りを持たせながら作業を行なえば良いために、やはり作業が単純化される。したがって補強コード５の巻付け工程および金型へのセット工程を共に作業上容易化することができる。
【００２７】
また、軸方向に並べられる一対のスリーブ３，４の両端部に外向きフランジ部３ｂ，４ｂが設けられて、このフランジ部３ｂ，４ｂがシャフト連結部６の透孔９の開口周縁部に配置されるために、このフランジ部３ｂ，４ｂによって補強コード５の埋設部を軸方向両側から保護することができ、このような両端フランジ付きタイプのカップリング１の製造工程において、上記したように補強コード５の巻付け工程および金型へのセット工程をそれぞれ作業上容易化することができる。
【００２８】
【発明の効果】
本発明は、以下の効果を奏する。
【００２９】
すなわち、上記構成を備えた本発明の請求項１によるフレキシブルカップリングにおいては、上記構成により、補強コードの巻付け工程が二つのスリーブ間に補強コードを一つループ状に巻き付ければ良いために、作業が単純化される。また、金型へのセット工程が一つの補強コードに一方向への張りを持たせながら作業を行なえば良いために、やはり作業が単純化される。したがって所期の目的どおり、補強コードの巻付け工程および金型へのセット工程をそれぞれ作業上容易化することができる。
【００３０】
またこれに加えて、上記構成を備えた本発明の請求項２によるフレキシブルカップリングにおいては、上記構成により、シャフト連結部に配置されるスリーブの両端部に補強コード埋設部保護用の外向きフランジ部を設けたタイプのカップリングの製造工程において、上記したように補強コードの巻付け工程および金型へのセット工程をそれぞれ作業上容易化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例に係るフレキシブルカップリングの一部切欠した正面図
【図２】図１におけるＡ−Ａ線拡大断面図
【図３】内部構成部品の分解斜視図
【図４】従来例に係るフレキシブルカップリングの断面図
【符号の説明】
１　フレキシブルカップリング
２，２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ　構成品
３，３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，３Ｄ，４，４Ａ，４Ｂ，４Ｃ，４Ｄ　スリーブ
３ａ，４ａ　筒状部
３ｂ，４ｂ　外向きフランジ部
３ｃ，４ｃ　軸方向他端部
５，５Ａ，５Ｂ，５Ｃ，５Ｄ　補強コード
６　シャフト連結部
７　ゴム状弾性体
８，９　透孔
【図１】
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【図２】
2004044707.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【手続補正書】
【提出日】平成14年9月11日(2002.9.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
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【図２】
2004044707.tif 000008
【図３】
2004044707.tif 000009
【図４】
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