JP2004276776A

JP2004276776A - 舵取装置

Info

Publication number: JP2004276776A
Application number: JP2003071860A
Authority: JP
Inventors: Shingo Yoshinaga; 眞悟吉永
Original assignee: Koyo Seiko Co Ltd
Current assignee: Koyo Seiko Co Ltd
Priority date: 2003-03-17
Filing date: 2003-03-17
Publication date: 2004-10-07

Abstract

【課題】操向軸を支持するハウジングに外嵌された車体固定用のブラケットに外力が作用しても、ブラケットがハウジングの軸長方向へ移動することがなく、ハウジングの支持を安定に保つ舵取装置の提供。
【解決手段】両端部に連結された操向車輪を操向する操向軸２と、操向軸２を支持する筒状のハウジング１と、ハウジング１の一端部に内嵌固定され、操向軸２の移動量を規制する筒状の規制部材８と、ハウジング１の一端部に外嵌されたブラケット６とを備え、ブラケット６を車体に固定すべくなした舵取装置において、規制部材８と一体に形成されており、ハウジング１の一部１５との間にブラケット６をハウジング１の軸長方向の両側から挾持する挾持部８２を備えるようにした。
【選択図】図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、操舵部材に加えられる操舵トルクを操向車輪へ伝達する舵取装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両に装備される舵取装置として広く用いられているラックピニオン式舵取装置は、車体の左右方向に延設された円筒状をなすラックハウジングの内部に支持されたラック軸と、ラックハウジングの中途部に交叉するように連設されたピニオンハウジングの内部に支持されたピニオン軸とを備えている。ラック軸とピニオン軸とは、ラックハウジングとピニオンハウジングとの交叉部において噛合されており、ラックハウジングの両側に突出するラック軸の両端部は、左右の操向車輪に夫々連結され、ピニオンハウジングの一側に突出するピニオン軸の端部は、操舵部材（ステアリングホイール）に連結された構成となっている。以上の構成により、操舵部材が回動操作された場合、この回動操作に連動するピニオン軸の回動がラック軸の軸長方向への移動に変換され、ラック軸の両端部夫々に連結された操向車輪が操向されて舵取りがなされる。
【０００３】
以上の如く構成されたラックピニオン式舵取装置において、ラック軸を支持するラックハウジングは、長寸であるため、軸長方向に適長離れた２箇所に設けられた２つのブラケットにより車体に固定されている。これらのブラケットは、固定強度を高めるためには、ラックハウジングに一体化してある方が好ましいが、両方のブラケットをラックハウジングに一体化した場合、車体側の取付部との間の位置合わせが困難であるという問題がある。
【０００４】
そこで、従来から一方のブラケットをラックハウジングに一体化された第１ブラケットとし、他方のブラケットをラックハウジングと別体の第２ブラケットとし、第２ブラケットは、舵取装置全体の組立を完了した後に第１ブラケットに対して位置合わせをしてラックハウジングに後付けするようにしている。
【０００５】
第２ブラケットは、ラックハウジングの外径に対応した内径を有する円筒状をなす外嵌部の外周面に、車体への取り付け用のボルトが挿通される取付部を径方向外向きに突設した形状とされており、前記外嵌部をラックハウジングに外嵌して固定することによりラックハウジングに後付けされている。この固定は、種々の手段によりなされており、この手段として溶接又は圧入が用いられた舵取装置がある（例えば、特許文献１、２参照。）。
【０００６】
【特許文献１】
実開平３−７０７０号公報
【特許文献２】
実開平３−２４４７４号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１に開示されているように第２ブラケットを溶接固定した場合は、溶接時の熱の影響によりラックハウジングに歪みが生じる。ラックハウジングの内部には、ラック軸を支持するラックブッシュ等の部品が組み付けられるから、ラックハウジングの内径の寸法精度を確保する必要があるが、溶接に起因する歪みのために精度確保が困難であるという問題があった。
【０００８】
一方、特許文献２に開示されているように第２ブラケットを圧入固定した場合は、固定部の強度が弱く、車両走行時の振動等の外力が第２ブラケットに加わったとき、この第２ブラケットがラックハウジングの軸長方向へ移動することが想定され、ラックハウジングの支持が不安定になる虞があった。
【０００９】
このような第２ブラケットの移動を防止するために、ラックハウジングに段差を設け、この段差に前記外嵌部の一端を当接し、他端に当接する止め輪をラックハウジングに装着することが一般的に行われている。これにより前記外嵌部が段差と止め輪とにより軸長方向の両側から挾持され、ラックハウジングの軸長方向への第２ブラケットの移動を防止することができる。しかしながら、このようにするには、止め輪を追加することによる部品点数の増加という問題があり、また、止め輪を装着するための溝加工を追加することによる加工工数の増加という問題があった。
【００１０】
このような問題は、ラックピニオン式舵取装置に限らず、操舵に応じて軸長方向へ移動し、操向車輪を操向する操向軸を長寸のハウジング内に支持してなる他の形式の舵取装置においても同様に発生する。
【００１１】
本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであり、ハウジングに後付けされるブラケットの軸長方向への移動を既存の部品を利用して規制することにより、新たな部品の追加及びこの部品を取り付けるための加工を要することなくハウジングを安定して支持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。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る舵取装置は、操舵に応じて軸長方向へ移動し、両端部夫々に連結された操向車輪を操向する操向軸と、該操向軸を支持する筒状のハウジングと、該ハウジングの一端部に内嵌固定され、前記操向軸の移動量を規制する筒状の規制部材と、前記ハウジングの一端部に外嵌されたブラケットとを備え、該ブラケットを車体に固定すべくなした舵取装置において、前記規制部材と一体に形成されており、前記ハウジングの一部との間に前記ブラケットを前記ハウジングの軸長方向の両側から挾持する挾持部を備えることを特徴とする。
【００１３】
本発明においては、車両走行時の振動等の外力がブラケットに加わり、この外力がブラケットをハウジングの軸長方向へ移動させるように作用した場合でも、ハウジングの一部と、規制部材に一体形成された挾持部とが外力を受け止め、ブラケットの移動を防止し、ハウジングの支持を安定に保つ。
【００１４】
【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、本発明に係る舵取装置の全体構成を示す模式図である。
【００１５】
図において１は円筒状をなすラックハウジングであり、ラックハウジング１は、軸長方向に適長離れた２箇所に設けられた第１ブラケット５と第２ブラケット６とにより、図示しない車両の一部に軸長方向を左右方向として固定支持されている。ラックハウジング１の内部には、軸長方向への移動自在にラック軸（操向軸）２が支持されている。ラック軸２の両端部夫々は、ラックハウジング１の端部から突出させてあり、これらの端部には、夫々玉継手２０，２０を介してタイロッド２１，２１が連結され、これらのタイロッド２１，２１には、ナックルアーム２２，２２を介して操向車輪２３，２３が連結されている。
【００１６】
ラックハウジング１の中途部には、円筒状をなすピニオンハウジング３が、軸心間に適宜の距離を有して交叉するように連設されており、このピニオンハウジング３の内部には、ピニオン軸４が回動自在に支持されている。ピニオン軸４の中途部には図示しないピニオンが一体形成されており、このピニオンは、ラックハウジング１とピニオンハウジング３との連設部の内部において、ラック軸２に形成された図示しないラック歯に噛合させてある。ピニオン軸４の一端部はピニオンハウジング３から突出しており、この一端部には、中間軸４０及びコラム軸４１を介して操舵部材４２が連結されている。
【００１７】
以上の構成により、操舵部材４２が回動操作された場合、コラム軸４１が回動し、この回動は、中間軸４０を介してピニオン軸４に伝達される。この伝達により生じるピニオン軸４の回動は、前述したピニオン及びラック歯の噛合部においてラック軸２の軸長方向への移動に変換され、この移動により、ラック軸２の両端部に連結されているタイロッド２１，２１を介してナックルアーム２２，２２が押し引きされ、操向車輪２３，２３が操向されて舵取りがなされる。
【００１８】
このように構成された舵取装置において、ラックハウジング１を車体に固定するための第１ブラケット５は、ラックハウジング１のピニオンハウジング３との連設部の近傍に、ラックハウジング１と一体に形成されている。同じく第２ブラケット６は、ラックハウジング１と別体に構成され、第１ブラケット５から離れた側のラックハウジング１の一端部に、以下の如く取り付けられている。
【００１９】
図２は、ラックハウジング１の一端部近傍の縦断面図であり、図３は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線による横断面図である。
【００２０】
ラックハウジング１の一端部の内側には、端面から軸長方向へ適長に亘って形成された大径部１０と、この大径部１０よりもラックハウジング１の内奥側に位置し、大径部１０よりも小径の小径部１２と、大径部１０と小径部１２とを連絡する縮径部１１とが設けられている。
【００２１】
ラックハウジング１の内側には、円筒状のラックブッシュ７が取り付けられており、このラックブッシュ７は、ラックハウジング１の大径部１０、小径部１２の内径に夫々対応する外径を有する大径部７０、小径部７２と、これらを連絡する縮径部７１とを備えている。ラックブッシュ７のラックハウジング１への取り付けは、小径部７２をラックハウジング１の小径部１２に嵌合することによりなされており、このとき縮径部７１は、ラックハウジング１の縮径部１１に当接し、ラックブッシュ７がそれ以上ラックハウジング１の内奥側に移動しないようにされている。ラックブッシュ７の内側にはラック軸２が挿通され、ラック軸２は、ラックブッシュ７により軸長方向への移動自在に支持されている。
【００２２】
また、ラックハウジング１の大径部１０には、円筒状のラックストッパ（規制部材）８が取り付けられている。この取り付けは、ラックハウジング１の大径部１０にラックストッパ８を嵌め合わせ、このラックストッパ８を、一側の端面がラックブッシュ７の大径部７０に当接する位置にてサークリップ９を用いて固定することによりなされている。このとき、ラックストッパ８の他側の端部は、ラックハウジング１の一端部から適長突出しており、この突出した部分には、ラックハウジング１の外周面よりも径方向外向きに突出し、ラックストッパ８と一体に形成された挾持部８２が設けられている。
【００２３】
ラックストッパ８を固定するサークリップ９は、円形断面の線材をＣ字形に成形してなる公知の機械要素であり、ラックハウジング１の大径部１０とラックストッパ８との嵌合部には、夫々に周設された凹溝を合わせて円形断面とした装着孔９０が設けられている。また、装着孔９０の外側に位置するラックハウジング１の周壁、及び後述の如くラックハウジング１の一端部に取り付けられる第２ブラケット６の外嵌部６０には、サークリップ９を組み付けるための挿入孔１３が穿設されている。
【００２４】
サークリップ９の組み付けは、サークリップ９の端部を挿入孔１３に差し込み、この端部に設けられた掛止部（図示せず）を、ラックストッパ８に穿設した掛止孔（図示せず）に掛止し、ラックストッパ８を回転させてサークリップ９を挿入孔１３から装着孔９０に引き込むことによりなされる。このようにサークリップ９が組み付けられることによりラックストッパ８は、軸長方向へ移動しないように固定される。
【００２５】
このように固定されたラックストッパ８の内側には、ラック軸２とタイロッド２１との間の玉継手２０の最大外径よりも大きい内径を有する導入部８０が他側の端面に開口を有して設けられており、また、ラック軸２の外径よりも大きく、玉継手２０の最大外径よりも小さい内径を有する挿通部８３が一側の端面に開口を有して設けられている。導入部８０と挿通部８３との間は段差とされ、当接面８１が形成されている。
【００２６】
導入部８０及び挿通部８３にはラック軸２が挿通されている。このラック軸２は、前述したように操舵に応じて軸長方向へ移動し、この移動がラックハウジング１の一端部から他端部に向かう方向へ生じたとき、玉継手２０がラックストッパ８の導入部８０に導入され、当接面８１に当接する。ラックストッパ８は、この当接によりラック軸２の移動を規制する。
【００２７】
ラックハウジング１の一端部の外側には、第２ブラケット６を取り付けるための嵌合部１４が端面から軸長方向へ適長に亘って設けられている。この嵌合部１４の一側には、段差が設けられ、この段差に当接面１５が形成されている。
【００２８】
第２ブラケット６は、図３に示す如く、円筒状をなす外嵌部６０と、この外嵌部６０の外周に径方向外向きに突設されており、車体に取り付けるためのボルトを挿通する取付部６１とを備えている。外嵌部６０の内径は、嵌合部１４の外径に対して適宜の圧入しめしろを確保した寸法とされ、軸長方向の長さは、嵌合部１４の軸長方向の長さよりも適長長い寸法とされている。
【００２９】
このような第２ブラケット６の嵌合部１４への取り付けは、外嵌部６０の一端をラックハウジング１の当接面１５に当接するまで嵌合部１４の外側に圧入することによりなされている。このとき、外嵌部６０の他端は、ラックハウジング１の一端部の端面よりも適長突出している。
【００３０】
第２ブラケット６の外嵌部６０の他端には、ラックハウジング１から突出するラックストッパ８の端部に前述の如く設けられた挾持部８２が当接する。この挾持部８２は、ラックハウジング１の当接面１５との間に第２ブラケット６の外嵌部６０をラックハウジング１の軸長方向の両側から挾持する。これにより第２ブラケット６は、ラックハウジング１の軸長方向へ移動することが防止される。
【００３１】
以上の構成により、本発明に係る舵取装置においては、車両走行時の振動等の外力が第２ブラケット６に加わり、この外力が第２ブラケット６をラックハウジング１の軸長方向へ移動させるように作用しても、挾持部８２が、ラックハウジング１の当接面１５との間に第２ブラケット６の外嵌部６０をラックハウジング１の軸長方向の両側から挾持するから、第２ブラケット６の軸長方向への移動は規制され、ラックハウジング１の支持を安定に保つことができる。このようにラックハウジング１の支持を安定に保つ挾持部８２は、ラックストッパ８と一体に形成されているから、新たな部品を追加する必要がない。
【００３２】
なお、以上の実施の形態では、ラックストッパ８の固定は、サークリップ９によりなされているが、この固定は、他の手段によりなされてもよい。図４は、ラックストッパ８の固定が螺合によりなされている実施の形態を示すラックハウジング１の一端部近傍の縦断面図である。
【００３３】
図において８５はラックストッパであり、ラックストッパ８５の他側の外周面には、挾持部８２から軸長方向へ適長に亘って雄ねじが形成されており、ラックハウジング１の大径部１０には、ラックストッパ８５の雄ねじに対応する雌ねじが形成されている。ラックストッパ８５のラックハウジング１への取り付けは、ラックハウジング１の大径部１０にラックストッパ８５を嵌め合わせ、このラックストッパ８５を、一側の端面がラックブッシュ７の大径部７０に当接するまでねじ込むことによりなされている。このとき、ラックストッパ８５の他端に設けられた挾持部８２は、第２ブラケット６が備える外嵌部６０の他端に当接している。
【００３４】
その他の構成及び作用は、図２に示した実施の形態と同様であるため、同様の構成については同じ参照符号を付し、その構成の詳細な説明及び作用の説明を省略する。
【００３５】
以上の実施の形態においては、ラックピニオン式舵取装置の適用例について説明したが、本発明は、ラックピニオン式舵取装置に限らず、操舵に応じて軸長方向へ移動し、操向車輪を操向する操向軸を長寸のハウジング内に支持してなる他の形式の舵取装置にも適用することが可能である。
【００３６】
【発明の効果】
以上、詳述したように、本発明に係る舵取装置においては、挾持部が規制部材と一体に形成されているから、新たな部品を追加する必要がない。この挾持部は、ハウジングの一部との間にブラケットをハウジングの軸長方向の両側から挾持するから、車両走行時の振動等の外力が、ハウジングに外嵌するブラケットに加わり、この外力がブラケットをハウジングの軸長方向へ移動させるように作用しても、ブラケットの軸長方向への移動は規制され、ハウジングの支持を安定に保つことができる等、本発明は優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る舵取装置の全体構成を示す模式図である。
【図２】ラックハウジングの一端部近傍の縦断面図である。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線による横断面図である。
【図４】ラックハウジングの一端部近傍の縦断面図である。
【符号の説明】
１ラックハウジング（ハウジング）
２ラック軸（操向軸）
６第２ブラケット（ブラケット）
８ラックストッパ（規制部材）
１５当接面（ハウジングの一部）
８２挾持部

Claims

操舵に応じて軸長方向へ移動し、両端部夫々に連結された操向車輪を操向する操向軸と、該操向軸を支持する筒状のハウジングと、該ハウジングの一端部に内嵌固定され、前記操向軸の移動量を規制する筒状の規制部材と、前記ハウジングの一端部に外嵌されたブラケットとを備え、該ブラケットを車体に固定すべくなした舵取装置において、
前記規制部材と一体に形成されており、前記ハウジングの一部との間に前記ブラケットを前記ハウジングの軸長方向の両側から挾持する挾持部を備えることを特徴とする舵取装置。