JP2005035312A

JP2005035312A - ステアリングギヤハウジングの固定構造

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Publication number: JP2005035312A
Application number: JP2003196913A
Authority: JP
Inventors: Tatsuyoshi Maruyama; 辰義丸山; Takahide Kaneko; 貴英金子
Original assignee: Unisia JKC Steering Systems Co Ltd
Current assignee: Unisia JKC Steering Systems Co Ltd
Priority date: 2003-07-15
Filing date: 2003-07-15
Publication date: 2005-02-10
Anticipated expiration: 2023-07-15
Also published as: JP4286078B2

Abstract

【課題】主固定ボルト２４の締結部位の強度・剛性を確保しつつ、主固定ボルト２４の挿入作業性を向上する。
【解決手段】ステアリングギヤハウジング１０及び弾性体１８を囲繞する円筒部１６を二分割した第１ブラケット２１及び第２ブラケット２２と、両ブラケット２１，２２の一方の周方向端部同士を予め共締め固定する副固定ボルト２３と、第２ブラケット２２の第２主ボルト孔２９及び第１ブラケット２１の第１主ボルト孔２８をこの順に挿通して、両ブラケット２１，２２とサスペンションメンバ１２とを共締め固定する主固定ボルト２４と、を有する。第１主ボルト孔２８の長さＨ１を第２主ボルト孔２９の長さＨ２よりも長く設定する。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、車両のステアリングギヤハウジングを車体メンバへ固定する固定構造の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
特許文献１には、車両のステアリングギヤハウジングを、周方向に二分割された一対のブラケットを用いて車体メンバへ固定する固定構造が開示されている。一対のブラケットは、ステアリングギヤハウジングの外周との間に弾性体を圧縮状態で挟み込んだ状態で溶接等により予め一体化されて、ステアリングギヤハウジングに仮固定され、この一体化されたブラケットを２本の固定ボルトにより車体メンバへ組み付けるようになっている。しかしながら、このような固定構造では、２つのブラケットを予め溶接等により一体化し、その後、一体化されたブラケットを固定ボルトにより車体メンバへ固定する必要となり、組立作業が煩雑である。
【０００３】
そこで、作業の簡素化・簡略化を図るべく、２つのブラケットを溶接等により予め一体化するのではなく、固定ボルトによりブラケット同士を固定するとともにブラケットを車体メンバへ固定する固定構造が知られている。例えば特許文献２には、２つのブラケットの周方向端部同士を固定する２本の固定ボルトのうち、一本を２つのブラケット同士のみを固定する副固定ボルトとし、残りの一本を２つのブラケットと車体メンバの三者を共締め固定する主固定ボルトとし、この主固定ボルトによる締結部位のみを介してステアリングギヤハウジングを支持する、いわゆる片持ち支持の固定構造が開示されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１−２４４９６５号公報
【０００５】
【特許文献２】
特開２００１−１７１５３０号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献２のような固定構造において、予め副固定ボルトのみを締結しておき、この副固定ボルトのみによりブラケットをステアリングギヤハウジングに仮固定しておくことができれば、車体メンバへの組み付け時には主固定ボルトのみを締結すれば良く、車体メンバへの組み付け作業が著しく簡素化される。但し、組付完了後の状態では、ステアリングギヤハウジングを安定して保持・固定するように、弾性体が十分に圧縮された状態で介装されるようになっている。従って、上述したような副固定ボルトのみを締結した状態では、主として弾性体の弾性反発力により、主固定ボルトが挿通する２つのブラケットの部位が互いに離間した状態、いわゆる口開きした状態となり、主固定ボルトを２つのブラケットの主ボルト孔に挿入することが困難となり、主固定ボルトの挿入・締結作業が困難となる問題がある。
【０００７】
そこで、２つのブラケットの主ボルト孔を単に短くすると、主固定ボルトを主ボルト孔に挿入し易くなるものの、主固定ボルトによるボルト締結部分の強度を確保することが困難となる。特に、主固定ボルトの締結部位のみによる片持ち支持の固定構造では、この締結部位の強度の確保は重要である。一方、２つの主ボルト孔を単に長くすると、主固定ボルトの締結部位の強度を高くできるものの、上述したように主固定ボルトの挿入・締結作業が困難となる。
【０００８】
上記の特許文献２では、主固定ボルトが挿通する２つのブラケットの主ボルト孔にわたって予めカラーを圧入しているため、上述したような口開きの問題を生じることはない。しかしながら、カラーを用いる分、部品点数が増加するとともに、カラーの圧入作業が必要となる。
【０００９】
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、カラー等を敢えて必要としない簡素な構造でありながら、車体メンバへの組付作業を著しく簡素化でき、かつ、主固定ボルトによる締結部位の強度を十分に確保し得る新規なステアリングギヤハウジングの固定構造を提供することを主たる目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
ハウジングを車体メンバへ固定するブラケット組立体を有する。このブラケット組立体は、ステアリングギヤハウジングの外周に取り付けられる円筒部を周方向に二分割した第１ブラケット及び第２ブラケットと、これら第１，第２ブラケットの一方の周方向端部同士を予め固定する副固定手段と、上記第２ブラケットの第２主ボルト孔及び第１ブラケットの第１主ボルト孔をこの順に挿通して車体メンバに取り付けられ、上記第１，第２ブラケットの他方の周方向端部及び車体メンバを共締め固定する主固定ボルトと、を有する。上記第１主ボルト孔を、少なくとも第２主ボルト孔よりも長く設定する。
【００１１】
上記の副固定手段により第１ブラケットと第２ブラケットをステアリングギヤハウジング及び弾性体の外周に仮固定しておくことができ、搬送・納品時等における部品点数を削減できる。但し、副固定手段のみにより第１，第２ブラケットをステアリングギヤハウジング側に仮固定すると、主として弾性体の弾性反発力により、第２ブラケットの第２主ボルト孔の周縁部が第１ブラケットの第１主ボルト孔の周縁部に対して周方向に離間するように変形し、第１，第２主ボルト孔の周縁部同士が互いに口開きした状態となり、主固定ボルトを第１，第２主ボルト孔に挿入し難くなる傾向にある。
【００１２】
本発明では、第２主ボルト孔を相対的に短くしているため、主固定ボルトが第２主ボルト孔を貫通し易くなり、かつ、第１主ボルト孔を相対的に長くしているため、主固定ボルトによる締結部位の強度を十分に確保することができる。つまり、主固定ボルトの挿入作業性と主固定ボルトの締結部位の強度の確保とを有効に両立することができる。
【００１３】
また、主固定ボルトの締結部位のみを介してステアリングギヤハウジングを車体メンバへ固定する、いわゆる片持ち支持の形態とすることにより、車体メンバに対するステアリングギヤハウジングの取付位置の調整・変更が容易である。具体的には、第１ブラケットのみを交換・変更することにより、ステアリングギヤハウジングの取付位置を変更・調整することができる。
【００１４】
好ましくは、上記第２主ボルト孔が、上記ステアリングギヤハウジングの軸方向とほぼ直交する方向に長い長孔である。この場合、上述したように、両ブラケットの主固定ボルト締結部位同士が離間する口開き状態となっても、主固定ボルトを第１主ボルト孔の周縁部に干渉させることなく挿入させ易くなり、主固定ボルトの挿入作業性が一段と向上する。
【００１５】
更に好ましくは、上記車体メンバに、上記第１主ボルト孔の周縁部の一端が嵌合する凹部が形成されている。これにより、組立工程における第１ブラケットの車体メンバに対する位置決めが容易となり、組立作業性が向上するとともに、組立完了後における第１ブラケットの車体メンバに対する取付剛性が向上する。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明の一実施例に係るステアリングギヤハウジングの固定構造を示す組立完了状態の断面図、図２は上記実施例の中間組立工程の状態を示す断面図である。図３は第１ブラケットを単体で示しており、図４は第２ブラケットを単体で示している。
【００１７】
図１を参照して、ステアリングギヤを内蔵するステアリングギヤハウジング１０は、ブラケット組立体１４によって、車体メンバであるサスペンションメンバ１２に固定される。ブラケット組立体１４にはステアリングギヤハウジング１０の外周を囲繞してステアリングギヤハウジング１０の外周に取り付けられる円筒部１６が設けられ、この円筒部１６の内周とステアリングギヤハウジング１０の外周との間には、振動等を吸収・減衰するインシュレータ等のゴム弾性体１８が圧縮状態で介装されている。
【００１８】
ブラケット組立体１４は、円筒部１６を周方向に二分割した第１ブラケット２１及び第２ブラケット２２と、両ブラケット２１，２２の一方の周方向端部同士を共締め固定する副固定ボルト（副固定手段）２３と、両ブラケット２１，２２の他方の周方向端部及びサスペンションメンバ１２の三者を共締め固定する主固定ボルト２４及びナット２５と、により大略構成される。
【００１９】
副固定ボルト２３は、締結時には、第２ブラケット２２に形成された第２副ボルト孔２７を貫通して、第１ブラケット２１に貫通形成された第１副ボルト孔２６に締結される。この第１副ボルト孔２６には、副固定ボルト２３の雄ねじが螺合する雌ねじが形成されている。主固定ボルト２４は、締結時には、第２ブラケット２２に形成された第２主ボルト孔２９，第１ブラケット２１に形成された第１主ボルト孔２８，及びサスペンションメンバ１２に形成された第３主ボルト孔３０をこの順に貫通する。そして、サスペンションメンバ１２の裏面側へ突出する主固定ボルト２４の先端側よりナット２５を取り付けて、主固定ボルト２４を締め付けることにより、ナット２５と主固定ボルト２４のボルト頭部２４ａとの間でブラケット２１，２２及びサスペンションメンバ１２が共締め固定される。
【００２０】
図４にも示すように、第２ブラケット２２は、上記の円筒部１６の大部分（ほぼ３／４）が形成され、かつ、この部分の周方向両端より径方向外方側へ折曲する薄板状のフランジ部３１，３２に、上記のボルト孔２７，２９がそれぞれ形成されている。これら円筒部１６の大部分及びフランジ部３１，３２を含めて、第２ブラケット２２は略一定の肉厚・厚さＨ２に設定されている。従って、第２ブラケット２２は、プレス加工を利用して容易かつ安価に成形することができる。言い換えると、成形が容易な第２ブラケット２２が円筒部１６の大部分を構成することにより、プレス成形が実質的に不可能である第１ブラケット２１の大きさを低減・抑制することができ、低コスト・軽量化等を図ることができる。
【００２１】
図３にも示すように、第１ブラケット２１は、上記の円筒部１６の一部（ほぼ１／４）をなす部分の周方向両側に、ボルト孔２６，２８を有するボルトボス３３，３４がそれぞれ形成されている。これらのボルトボス３３，３４は、ボルト締結強度を十分に確保するように、ボルト軸方向長さ及び径方向長さが十分に長く設定されており、例えばボルト軸方向長さが上記の第１ブラケット２１の厚さＨ２よりも遥かに長く設定されている。特に、主ボルトボス３４や第１主ボルト孔２８のボルト軸方向長さＨ１は、第２主ボルト孔２９の長さＨ２やステアリングギヤハウジング１０の半径Ｈ３よりも長く設定されている。このように第１ブラケット２１は、厚肉化・ブロック化されたボルトボス３３，３４を有する比較的複雑な形状となっているため、第１ブラケットのようにプレス加工により成形することはほぼ不可能であり、鋳造によるダイキャスト・鋳物あるいは押出材等により成形される。
【００２２】
サスペンションメンバ１２の第３主ボルト孔３０の開口周縁部には、第１主ボルト孔２８の周縁部をなす主ボルトボス３４の一端部３４ａが嵌合する凹部３５が形成されている。つまり、主ボルトボス３４の端部３４ａと凹部３５とがいわゆる印籠結合するように設定されている。両者３４ａ，３５の嵌合状態で、第１主ボルト孔２８と第２主ボルト孔２９とが同軸上に配置するように設定されている。従って、後述する組立工程におけるブラケット２１，２２のサスペンションメンバ１２に対する位置決めが容易となり、かつ、組立完了後におけるブラケット２１，２２のサスペンションメンバ１２に対する取付剛性が向上する。
【００２３】
組立手順について説明すると、先ず、ゴム弾性体１８を切り割り部３６で押し開いてステアリングギヤハウジング１０の外周の軸方向所定位置に取り付ける。このゴム弾性体１８の外周に第１ブラケット２１及び第２ブラケット２２を配置して、副固定ボルト２３を締結する。これにより、図２に示すように、ブラケット２１，２２及び副固定ボルト２３からなる中間組立体３７が、ステアリングギヤハウジング１０にぐらつくことなく安定して仮固定される。このように、中間組立体３７をステアリングギヤハウジング１０に予めサブアセンブリしておくことにより、サスペンションメンバへの組付前の段階での部品点数が少なくて済み、搬送・納品等における作業性が向上する。ステアリングギヤハウジング１０をサスペンションメンバ１２へ組み付ける最終的な組立工程では、主ボルトボス３４の一端３４ａをサスペンションメンバ１２の凹部３５へ嵌合して、主固定ボルト２４及びナット２５を締結するだけで良く、作業工程を著しく簡略化することができる。
【００２４】
図１に示す最終的なブラケット組立体１４の状態（主固定ボルト２４を締結した後の状態）では、ステアリングギヤハウジング１０を安定して保持するように、ゴム弾性体１８が十分に圧縮されるように設定されている。このため、図２に示すように一方の副固定ボルト２３のみを締結した中間組立体３７では、主としてゴム弾性体１８の弾性反発力により、第２ブラケット２２が拡開方向へ不可避的に変形し、第２主ボルト孔２９を有する主フランジ部３２が、主ボルトボス３４に対して周方向に離間する状態、つまり、扇形の隙間３９を介して主フランジ部３２と主ボルトボス３４とがいわゆる口開きした状態となる。
【００２５】
このような口開き状態で主固定ボルト２４を容易にボルト孔２８〜３０を通して締結することができるように、第２主ボルト孔２９が、ステアリングギヤハウジング１０の軸方向に直交する方向に長い長孔に設定されている。また、第２主ボルト孔２９の長さ、つまり第２ブラケット２２の厚さＨ２が、第１主ボルト孔２８の長さＨ１よりも十分に短く設定されている。従って、中間組立体３７の状態で、主固定ボルト２４の挿入軌跡が第２主ボルト孔２９の内側に完全に収まっており、第２主ボルト孔２９の周縁と干渉していない。このため、主固定ボルト２４を第２主ボルト孔２９の周縁に干渉させることなく第２主ボルト孔２９を通して第１主ボルト孔２８側へ容易に挿入することができる。
【００２６】
言い換えると、第１主ボルト孔２８の長さＨ１を第２主ボルト孔２９の長さＨ２よりも長く設定しているため、第１主ボルト孔２８の周縁部である主ボルトボス３４を大型化・厚肉化して、主固定ボルト２４の締結部位の強度を十分に確保することができる。つまり、第１主ボルト孔２８を第２主ボルト孔２９よりも長く設定することにより、主固定ボルト２４の締結部位の強度・剛性の確保と、組立作業性の向上と、を高いレベルで両立することができる。
【００２７】
仮に第２主ボルト孔２９の長さＨ２を第１主ボルト孔２８の長さＨ１よりも長くするか等しくした場合、主固定ボルト２４の強度が低下するか、主固定ボルト２４の挿入作業性が低下することとなる。
【００２８】
ボルト挿入性を考慮して、第１主ボルト孔２８の内周と主固定ボルト２４の外周との間には所定の隙間４０が設定されている。この隙間４０に起因して、第１ブラケット２１が主固定ボルト２４に対してぐらつくことが懸念される。但し、本実施例では第１主ボルト孔２８の長さＨ１が十分に長く設定されており、例えばステアリングギヤハウジング１０の半径Ｈ３よりも長く設定されているため、上記の隙間４０に起因する第１ブラケット２１のぐらつきを十分に低減又は解消することができる。
【００２９】
主ボルトボス３４の締結部位のみを介してステアリングギヤハウジング１０を支持する、いわゆる片持ち支持の形態であるため、サスペンションメンバ１２に対するステアリングギヤハウジング１０の取付位置の変更・調整が容易である。具体的には、主ボルトボス３４のボルト軸方向長さＨ１及び径方向長さを変更することにより、第２ブラケット２２を何ら変更することなく、ステアリングギヤハウジング１０の取付位置を変更・調整することができる。従って、例えば第１ブラケット２１のみを交換することにより、取付位置が異なるステアリングギヤハウジング１０に容易に適用することができる。
【００３０】
以上のように本発明を具体的な実施例に基づいて説明してきたが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で、種々の変形・変更を含むものである。例えば、第２ブラケットをプレス成形ではなく鋳造により成形しても良い。また、第２ブラケットを弾性に富む材料で形成し、弾性体１８を省略することも可能である。
【００３１】
上記の実施形態から把握し得る請求項以外の技術的思想について、その効果とともに列記する。
【００３２】
（イ）第２ブラケットをプレス成形により形成する。この場合、第２ブラケットを容易かつ安価に成形することができる。
【００３３】
（ロ）第２ブラケットに円筒部の大部分を形成する。これにより、プレス成形が困難な第１ブラケットの大きさを抑制することができ、コスト・重量的に有利である。
【００３４】
（ハ）副固定手段である副固定ボルトのみを締結することにより第１，第２ブラケットを弾性体の外周に取り付けた中間組立体の状態で、第２主ボルト孔の周縁が、主固定ボルトの挿入軌跡と干渉しないように設定されている。従って、主固定ボルトを第２主ボルト孔の周縁に干渉させることなく容易に第１，第２主ボルト孔へ挿入することができ、主固定ボルトの挿入作業が極めて容易である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に係るステアリングギヤハウジングの固定構造を示す組立完了状態での断面図。
【図２】上記実施例の一中間組立工程を示す断面図。
【図３】第１ブラケットを単体で示す正面図（Ａ）、上面図（Ｂ）、左側面図（Ｃ）及び右側面図（Ｄ）。
【図４】第２ブラケットを単体で示す正面図（Ａ）、上面図（Ｂ）及び左側面図（Ｃ）。
【符号の説明】
１０…ステアリングギヤハウジング
１２…サスペンションメンバ（車体メンバ）
１４…ブラケット組立体
１６…円筒部
１８…弾性体
２１…第１ブラケット
２２…第２ブラケット
２３…副固定ボルト（副固定手段）
２４…主固定ボルト
２８…第１主ボルト孔
２９…第２主ボルト孔

Claims

ステアリングギヤハウジングを車体メンバへ固定するブラケット組立体を有し、
このブラケット組立体は、ステアリングギヤハウジングの外周に取り付けられる円筒部を周方向に二分割した第１ブラケット及び第２ブラケットと、これら第１，第２ブラケットの一方の周方向端部同士を予め固定する副固定手段と、上記第２ブラケットの第２主ボルト孔及び第１ブラケットの第１主ボルト孔をこの順に挿通して車体メンバに取り付けられ、上記第１，第２ブラケットの他方の周方向端部及び車体メンバを共締め固定する主固定ボルトと、を有し、
上記第１主ボルト孔が少なくとも第２主ボルト孔よりも長く設定されているステアリングギヤハウジングの固定構造。
上記第２主ボルト孔が、上記ステアリングギヤハウジングの軸方向とほぼ直交する方向に長い長孔である請求項１に記載のステアリングギヤハウジングの固定構造。
上記車体メンバに、上記第１主ボルト孔の周縁部の一端が嵌合する凹部が形成されている請求項１又は２に記載のステアリングギヤハウジングの固定構造。