JP2001354150A - 舵取装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 抱持部とハウジングとの間の開先すきまを僅
少にして安定させることができ、溶接による強度管理及
び内径寸法管理が容易に行えるようにする。 【解決手段】 シリンダチューブ６３を抱持する弧状の
抱持部７１及び該抱持部７１の両端から外方へ折り曲げ
られて互いに向き合う一対の取付片７２，７２を有し、
前記シリンダチューブ６３を車体に取付ける取付具７の
前記取付片７２，７２を互いに近づく方向への移動が可
能となるように離隔して向き合わせ、該取付片７２，７
２をその外側から挟み込むように押圧することにより前
記抱持部７１を変形させつつ該抱持部７１の内側をシリ
ンダチューブ６３に均等状に接触させ、抱持部７１とシ
リンダチューブ６３との間の開先すきまを僅少にして安
定させた状態で抱持部７１をシリンダチューブ６３に溶
接するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、舵取り操作に応じ
て車体の左右方向へ移動する舵取軸を備えた舵取装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車用の舵取装置の一形式として、舵
取り操作に応じて回転するピニオン軸に連動して車体の
左右方向へ移動するラック軸と、該ラック軸を収容し、
車体への取付部を有するラックハウジングと、前記ラッ
ク軸の一端に連結されたピストンロッド及び該ピストン
ロッドのピストンを案内し、前記ラックハウジングの一
端に連結されたシリンダチューブを有する油圧シリンダ
とを備え、舵取り操作に応じた舵取機構の動作を前記油
圧シリンダが発生する油圧力により補助し、舵取りのた
めの運転者の労力負担を軽減するように構成されたラッ
クピニオン式の動力舵取装置が知られている。

【０００３】この従来の動力舵取装置はラックハウジン
グの取付部が車体に取付けられ、この車体への取付部位
に対して油圧シリンダが大きく離間した位置に配設され
ているため、不整備の道路等で走行するとき、油圧シリ
ンダ部分のがたつきが多くなり、この油圧シリンダ部分
のがたつきがラック軸及びピニオン軸を介して操舵輪に
伝わり、運転者に不快なフィーリングを与えることにな
る。

【０００４】この不快なフィーリングをなくするには、
ラックハウジングの車体への固定とは別個に油圧シリン
ダを車体に取付け、動力舵取装置の車体への取付剛性を
高くすればよい。

【０００５】図５は実用新案登録第２５２３８０５号公
報に記載された動力舵取装置の構成を示す一部破断正面
図、図６は図５のVI−VI線の拡大断面図である。この従
来の動力舵取装置は、舵取り操作に応じて回転するピニ
オン軸１００に連動して車体の左右方向へ移動するラッ
ク軸１０１と、該ラック軸１０１を収容し、車体への取
付部を有するラックハウジング１０２と、前記ラック軸
１０１の一端に連結されたピストンロッド１０３及び該
ピストンロッド１０３のピストン１０４を案内し、前記
ラックハウジング１０２の一端に連結されたシリンダチ
ューブ１０５を有する油圧シリンダ１０６と、前記シリ
ンダチューブ１０５を車体に取付ける板金製の取付具１
０７とを備えている。

【０００６】この取付具１０７は、前記シリンダチュー
ブ１０５を抱持する略Ｃ字形の抱持部１０８と、該抱持
部１０８の両端から外方へ折り曲げられて互いに向き合
う一対の取付片１０９，１０９と、該取付片１０９，１
０９の端部を互いに連結する連結片１１０と、前記抱持
部１０８の内側に加硫接着された弾性筒１１１とを有
し、前記取付片１０９，１０９に穿設された貫通孔にボ
ルト１１２を挿通し、該ボルト１１２を締め込むことに
より前記弾性筒１１１を撓ませつつ抱持部１０８がシリ
ンダチューブ１０５を抱持し、該シリンダチューブ１０
５を車体に取付けるようにしてある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところが、シリンダチ
ューブ１０５を車体に取付ける板金製の取付具１０７
は、プレス機によって一体に成形することができる抱持
部１０８及び一対の取付片１０９，１０９とは別に弾性
筒１１１を加硫接着等の手段で固定するための加工が必
要であるため加工工程数が増し、さらに弾性筒１１１の
経年劣化が発生するという問題がある。

【０００８】この問題を解消するには略Ｃ字形に湾曲す
る湾曲部と、該湾曲部の湾曲方向両端から外方へ折り曲
げられて互いに向き合う一対の取付片と、該取付片の間
に介在して固定されたスペーサとを有し、前記湾曲部が
筒状となるように構成された取付具を用い、該取付具の
湾曲部を前記シリンダチューブの外側に挿嵌した状態で
湾曲部をシリンダチューブに溶接によって固定すること
が考えられる。

【０００９】しかしながら、取付具の湾曲部及び取付片
はプレス機によって成形され、寸法精度が比較的悪くて
湾曲部とシリンダチューブとの間の開先すきまが安定せ
ず、比較的大きな開先すきまとなるため、レーザビーム
溶接が行えず、アーク溶接を行うことになる。

【００１０】ところが、前記シリンダチューブは前記ラ
ックハウジングに比べて比較的薄肉に形成されているた
め、アーク溶接を行えば、その溶接時に発生する熱がシ
リンダチューブに波及し、該シリンダチューブが熱歪を
起こして、シリンダチューブの内径寸法に狂いが発生
し、この寸法の狂いを修正するための追加加工が必要と
なり、内径寸法の管理が行い難いという問題がある。

【００１１】しかも、上述の如く開先すきまが安定して
いない部分を溶接することになるため、開先すきまが大
きな箇所での溶接強度が、開先すきまが小さな箇所での
溶接強度に比べて小さくなり、溶接による強度管理が行
い難いという問題がある。

【００１２】本発明は斯かる事情に鑑みてなされたもの
であり、ラックハウジング、シリンダチューブ等のハウ
ジングを抱持する弧状の抱持部及び該抱持部の両端から
外方へ折り曲げられて互いに向き合う一対の取付片を有
し、該取付片が互いに近づく方向への移動が可能となる
ように離隔して向き合っている取付具を用いることによ
り、前記取付片をその外側から挟み込むように押圧する
ことによって抱持部を変形させつつ該抱持部の内側をハ
ウジングに均等状に接触させることができ、抱持部とハ
ウジングとの間の開先すきまを僅少にして溶接すること
ができる舵取装置を提供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】第１発明に係る舵取装置
は、舵取り操作に応じて車体の左右方向へ移動する舵取
軸と、該舵取軸を収容する筒形のハウジングと、該ハウ
ジングを抱持する弧状の抱持部及び該抱持部の両端から
外方へ折り曲げられて互いに向き合う一対の取付片を有
し、前記ハウジングを車体に取付ける取付具とを備えた
舵取装置において、前記取付片は互いに近づく方向への
移動が可能となるように離隔して向き合っており、前記
抱持部は前記ハウジングに溶接されていることを特徴と
する。

【００１４】第３発明に係る舵取装置は、舵取り操作に
応じて車体の左右方向へ移動するラック軸と、該ラック
軸を収容する筒形のラックハウジングと、前記ラック軸
の一端に連結されたピストンロッド及び該ピストンロッ
ドのピストンを案内し、前記ラックハウジングの一端に
連結されたシリンダチューブを有する油圧シリンダと、
前記シリンダチューブを抱持する弧状の抱持部及び該抱
持部の両端から外方へ折り曲げられて互いに向き合う一
対の取付片を有し、前記ハウジングを車体に取付ける取
付具とを備えた舵取装置において、前記取付片は互いに
近づく方向への移動が可能となるように離隔して向き合
っており、前記抱持部は前記シリンダチューブにレーザ
ビーム溶接されていることを特徴とする。

【００１５】第１発明及び第３発明にあっては、抱持部
がラックハウジング、シリンダチューブ等のハウジング
を抱持するとき、一対の取付片をその外側から挟み込む
ように押圧することにより該押圧力が抱持部に波及し、
該抱持部を変形させつつ抱持部の内側をハウジングに均
等状に接触させることができ、抱持部とハウジングとの
間の隙間量を僅少にして安定させることができる。従っ
て、この僅少の隙間部分を溶接することができ、溶接に
よる強度を安定させることができ、この溶接による強度
管理が行い易い。

【００１６】しかも、第３発明にあっては、抱持部をシ
リンダチューブにレーザビーム溶接するため、溶接する
ときに発生する熱のシリンダチューブへの波及が少な
く、該シリンダチューブの熱歪をなくすることができ、
この熱歪によるシリンダチューブの内径寸法の狂いがな
く、この寸法の狂いを修正するための追加加工が不必要
であり、内径寸法の管理が容易である。

【００１７】第２発明に係る舵取装置は、前記溶接はレ
ーザビーム溶接であることを特徴とする。

【００１８】第２発明にあっては、抱持部とハウジング
との間の隙間量を僅少にして安定させた状態で抱持部を
ハウジングにレーザビーム溶接することができるため、
抱持部を全周にかけて均等状に溶接することができ、十
分な溶接強度を得ることができる。しかも、抱持部をハ
ウジングにレーザビーム溶接するため、溶接するときに
発生する熱のハウジングへの波及が少なく、該ハウジン
グの熱歪をなくすることができ、この熱歪によるハウジ
ングの内径寸法の狂いがなく、この寸法の狂いを修正す
るための追加加工が不必要であり、内径寸法の管理が容
易である。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下本発明をその実施の形態を示
す図面に基づいて詳述する。図１は本発明に係るラック
ピニオン式の舵取装置の一部破断正面図、図２は図１の
II−II線の拡大断面図である。

【００２０】図１に示したラックピニオン式の舵取装置
は、上端部が操舵輪１に繋がれ、下端部にピニオン（図
示せず）が設けられたピニオン軸２と、該ピニオン軸２
を回転が可能に収容するピニオンハウジング３と、前記
ピニオンに噛合するラック歯（図示せず）が設けられ、
車体の左右方向に延設されたラック軸４と、該ラック軸
４を移動が可能に収容し、前記ピニオンハウジング３に
結合された円筒状のラックハウジング５と、前記ラック
軸４の一端に同軸をなして連結されたピストンロッド６
１及び該ピストンロッド６１のピストン６２を案内し、
前記ラックハウジング５の一端に連結されたシリンダチ
ューブ６３を有する油圧シリンダ６と、前記シリンダチ
ューブ６３を抱持する弧状の抱持部７１及び該抱持部７
１の両端から外方へ折り曲げられて互いに向き合う一対
の取付片７２，７２を有し、前記シリンダチューブ６３
を車体に取付ける取付具７とを備えている。

【００２１】図３は取付具の拡大断面図、図４は取付具
の底面図である。この取付具７は、プレス機が板金を成
形することにより形成される。抱持部７１はシリンダチ
ューブ６３の外径寸法に対応する内側寸法となるように
略Ｃ字形に形成されており、取付片７２，７２は互いに
近づく方向への移動が可能となるように離隔して向き合
っている。

【００２２】この取付片７２，７２にはその板厚方向へ
貫通する貫通孔を有し、夫々の取付片７２，７２の内側
へと延出された筒部７３，７３がバーリング加工によっ
て形成されている。筒部７３，７３の間は取付片７２，
７２が互いに近づく方向への移動を可能にする寸法で離
隔している。

【００２３】油圧シリンダ６は、ピストン６２の両側に
て液密に封止された一対の油室をシリンダチューブ６３
の内側に形成してなり、これらの油室への外部からの油
圧送給に応じてピストン６２の両側に発生する圧力差に
より前記ピストンロッド６１を軸長方向に押し引きし、
該ピストンロッド６１に連結された前記ラック軸４に軸
長方向の移動力を加える構成となっている。尚、ラック
軸４の他端及びピストンロッド６１の他端は連結部材を
介して操向車輪に連繋される。

【００２４】ピストン６２両側の油室は、シリンダチュ
ーブ６３の外側の該当位置に夫々接続された各別の送油
管により、前記ピニオンハウジング３の外側に設けられ
た一対の送油ポート３１，３２に接続されている。該ピ
ニオンハウジング３には、舵取りのための舵輪操作に伴
って前記ピニオン軸２に加わる操舵トルクに応じて油圧
の給排動作を行い、前記送油ポート３１，３２のいずれ
かに送出する公知の油圧制御弁が内蔵されており、送油
ポート３１，３２への送出油圧が送油管１０，１１を経
て油圧シリンダ６に送給され、この送給に応じて発生す
る油圧力がラック軸４に加えられ、前述の如く生じる舵
取りが補助される構成となっている。

【００２５】以上の如く構成されたラックピニオン式の
舵取装置は、ピニオンハウジング３がボルト等の取付手
段によって車体に取付けられるとともに、シリンダチュ
ーブ６３の他端部が取付具７によって車体に取付けられ
る。

【００２６】この取付具７による取付けは、一対の取付
片７２，７２をその内側から互いに離間する方向へ押圧
し、抱持部７１を拡径させた状態で該抱持部７１をシリ
ンダチューブ６３に嵌め込んだ後、一対の取付片７２，
７２をその外側から挟み込むように押圧する。この押圧
によりその押圧力が抱持部７１に波及し、該抱持部７１
を変形させつつ該抱持部７１の内側をシリンダチューブ
６３に均等状に接触させることができ、抱持部７１とシ
リンダチューブ６３との間の開先すきまを僅少にして安
定させることができる。

【００２７】このように取付片７２，７２をその外側か
ら挟み込むように押圧し、抱持部７１とシリンダチュー
ブ６３との間の開先すきまを僅少にした状態で該開先す
きま部分をレーザビーム溶接する。

【００２８】因に開先すきまが不安定であれば、換言す
れば、比較的大きな開先すきまと比較的小さな開先すき
まとがあれば、レーザビーム溶接を行うことができない
ため、一般的にはアーク溶接を行うことになるが、本発
明にあっては一対の取付片７２，７２をその外側から挟
み込むように押圧するだけの簡単な作業によって抱持部
７１とシリンダチューブ６３との間の開先すきまを僅少
にして安定させることができるためレーザビーム溶接に
よって取付具７の抱持部７１をシリンダチューブ６３に
固定することができる。

【００２９】レーザビーム溶接は、溶接するときに発生
する熱のシリンダチューブ６３への波及が少なく、該シ
リンダチューブ６３の熱歪をなくすることができるた
め、この熱歪によるシリンダチューブ６３の内径寸法の
狂いがなく、この寸法の狂いを修正するための追加加工
が不必要であり、内径寸法の管理が容易である。

【００３０】以上の如くシリンダチューブ６３に固定さ
れた取付具７は、一対の取付片７２，７２の筒部７３，
７３内に筒状のスペーサ８が挿入され、該スペーサ８に
ボルト９を挿通し、該ボルト９を車体に穿設されたねじ
孔に締め込むことにより取付具７が車体に固定される。

【００３１】尚、以上説明した実施の形態では、油圧シ
リンダ６のシリンダチューブ６３に取付具７が取付けら
れた舵取装置について説明したが、その他、前記取付具
７はラック軸４を収容するラックハウジング５に取付け
られた舵取装置であってもよい。

【００３２】また、本発明の舵取装置はラック軸４の移
動を補助する油圧シリンダ６を備えた動力舵取装置であ
る他、前記油圧シリンダ６等の補助手段を有しない舵取
装置であってもよい。この場合、ラック軸４等の舵取軸
を収容した筒形のハウジングに前記取付具７が取付けら
れる。このハウジング及び前記ラックハウジング５は前
記油圧シリンダ６のシリンダチューブ６３よりも厚肉に
形成されているため、レーザビーム溶接の代わりにアー
ク溶接を行うことが可能である。このアーク溶接を行う
場合においても、上述した如く抱持部７１とハウジング
との間の開先すきまを僅少にして安定させた状態で溶接
が行えるため、繰り返し溶接することなく一度で効率よ
く溶接することができ、溶接による強度を安定させるこ
とができ、この溶接による強度管理が行い易い。

【００３３】

【発明の効果】以上詳述した如く第１発明及び第３発明
によれば、一対の取付片をその外側から挟み込むように
押圧することにより抱持部を変形させつつ該抱持部の内
側をハウジングに均等状に接触させることができ、抱持
部とハウジングとの間の開先すきまを僅少にして安定さ
せることができるため、この僅少の開先すきま部分を溶
接することができ、溶接による強度を安定させることが
でき、この溶接による強度管理が行い易い。

【００３４】しかも、第３発明によれば、抱持部をシリ
ンダチューブにレーザビーム溶接するため、溶接すると
きに発生する熱のシリンダチューブへの波及が少なく、
該シリンダチューブの熱歪をなくすることができ、この
熱歪によるシリンダチューブの内径寸法の狂いがなく、
この寸法の狂いを修正するための追加加工が不必要であ
り、内径寸法の管理が容易である。

【００３５】第２発明によれば、抱持部とハウジングと
の間の開先すきまを僅少にして安定させた状態で抱持部
をハウジングにレーザビーム溶接することができるた
め、抱持部を全周にかけて均等状に溶接することがで
き、十分な溶接強度を得ることができる。しかも、抱持
部をハウジングにレーザビーム溶接するため、溶接する
ときに発生する熱のハウジングへの波及が少なく、該ハ
ウジングの熱歪をなくすることができ、この熱歪による
ハウジングの内径寸法の狂いがなく、この寸法の狂いを
修正するための追加加工が不必要であり、内径寸法の管
理が容易である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る舵取装置の一部破断正面図であ
る。

【図２】図１のII−II線の拡大断面図である。

【図３】本発明に係る舵取装置の取付具の拡大断面図で
ある。

【図４】本発明に係る舵取装置の取付具の底面図であ
る。

【図５】従来の動力舵取装置の構成を示す一部破断正面
図である。

【図６】図５のVI−VI線の拡大断面図である。

【符号の説明】

４ ラック軸（舵取軸） ５ ラックハウジング（ハウジング） ６ 油圧シリンダ ６１ ピストンロッド ６２ ピストン ６３ シリンダチューブ（ハウジング） ７ 取付具 ７１ 抱持部 ７２ 取付片

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 舵取り操作に応じて車体の左右方向へ移
   動する舵取軸と、該舵取軸を収容する筒形のハウジング
   と、該ハウジングを抱持する弧状の抱持部及び該抱持部
   の両端から外方へ折り曲げられて互いに向き合う一対の
   取付片を有し、前記ハウジングを車体に取付ける取付具
   とを備えた舵取装置において、前記取付片は互いに近づ
   く方向への移動が可能となるように離隔して向き合って
   おり、前記抱持部は前記ハウジングに溶接されているこ
   とを特徴とする舵取装置。
2. 【請求項２】 前記溶接はレーザビーム溶接である請求
   項１記載の舵取装置。
3. 【請求項３】 舵取り操作に応じて車体の左右方向へ移
   動するラック軸と、該ラック軸を収容する筒形のラック
   ハウジングと、前記ラック軸の一端に連結されたピスト
   ンロッド及び該ピストンロッドのピストンを案内し、前
   記ラックハウジングの一端に連結されたシリンダチュー
   ブを有する油圧シリンダと、前記シリンダチューブを抱
   持する弧状の抱持部及び該抱持部の両端から外方へ折り
   曲げられて互いに向き合う一対の取付片を有し、前記ハ
   ウジングを車体に取付ける取付具とを備えた舵取装置に
   おいて、前記取付片は互いに近づく方向への移動が可能
   となるように離隔して向き合っており、前記抱持部は前
   記シリンダチューブにレーザビーム溶接されていること
   を特徴とする舵取装置。