JP2005132302A - ステアリングラックハウジング用ブラケット構造 - Google Patents

Abstract

【課題】 ステアリングラックハウジングの車体に対するばね特性をより広い調整幅で調整できると同時に、第２弾性部材をインナ部材に確実に固定できるテアリングラックハウジング用ブラケット構造の提供。
【解決手段】 両第２弾性部材10a,10bはアウタ部材８の径方向外側に沿うように配置される第１接続部２０で接続され、前記両第２弾性部材10a,10bに10a,10b貫通穴10c,10dがそれぞれ形成されると共に、該両第２弾性部材10a,10bの貫通穴10c,10dのうち少なくとも一方はインナ部材７の軸方向端部に隙間なく外嵌可能な内径を有して形成され、前記インナ部材７の軸方向両端部がそれぞれ対応する前記貫通穴10c,10dに外嵌されることとした。
【選択図】 図３

Description

本発明は、自動車等の操舵用のステアリングラックを収容したステアリングラックハウジングを車体に対して防振支持するためのステアリングラックハウジング用ブラケット構造に関する。

従来、この種のステアリングラックハウジング用ブラケット構造は、車体側に固定されたインナ部材と、ステアリングラックハウジング側に固定されたアウタ部材とを弾性的に連結する弾性部材に一対のすぐり部を形成することにより、ステアリングラックハウジングの車体に対するばね特性を調整する技術が公知となっている（特許文献１参照）。
特開２００２−１６０６４７号公報

しかしながら、前述の特許文献１の発明にあっては、弾性部材における小径部（本発明の第１弾性部材に相当）と、大径部（本発明の第２弾性部材に相当）とを同一の工程で形成しており、詳しくは、単一の弾性材料をインナ部材に加硫接着させることにより小径部と大径部とを同時に加硫成形しているため、製品としてのばね特性の調整幅が狭いという問題点があった。
なお、前記問題点を解決するために小径部と大径部を別部材で形成して前記調整幅を広げることが考えられるが、この場合、大径部がステアリングラックハウジング用ブラケットの組立時や搬送時においてインナ部材から脱落する虞がある。

本発明は上記問題点に着目してなされたもので、その目的とするところは、ステアリングラックハウジングの車体に対するばね特性をより広い調整幅で調整できると同時に、第２弾性部材をインナ部材に容易かつ確実に固定できるテアリングラックハウジング用ブラケット構造を提供することである。

本発明の請求項１記載の発明では、筒状に形成されたインナ部材と、筒状に形成され、前記インナ部材の径方向外側に離間して配置されるアウタ部材と、前記インナ部材とアウタ部材との間に設けられる筒状の第１弾性部材と、前記アウタ部材の軸方向両側にそれぞれ設けられる第２弾性部材とを有し、前記インナ部材とアウタ部材のいずれか一方が車体側に固定されると共に、他方側がステアリングラックハウジングに固定されるステアリングラックハウジング用ブラケット構造であって、前記両第２弾性部材はアウタ部材の径方向外側に沿うように配置される第１接続部で接続され、前記両第２弾性部材に貫通穴がそれぞれ形成されると共に、該両第２弾性部材の貫通穴のうち少なくとも一方はインナ部材の軸方向端部に隙間なく外嵌可能な内径を有して形成され、前記インナ部材の軸方向両端部がそれぞれ対応する前記貫通穴に外嵌される手段とした。

従って、第１弾性部材と第２弾性部材を別工程で形成してそれぞれのばね特性を任意に設定でき、これによりステアリングラックハウジングの車体に対するばね特性をより広い調整幅で調整可能となる。
また、前記両第２弾性部材が第１接続部で接続されるため、これら両者を一体的に形成できる上、部品点数の増加を抑えることができる。
さらに、両第２弾性部材の貫通穴のうち少なくとも一方はインナ部材に隙間なく外嵌可能な内径を有して形成され、前記インナ部材の軸方向両端部がそれぞれ対応する前記貫通穴に外嵌されため、ステアリングラックハウジングブラケットの組付け時や搬送時に両第２弾性部材がインナ部材から脱落するのを確実に防止できる。

以下、本発明のステアリングラックハウジング用ブラケット構造ステアリングラックハウジング用ブラケット構造の実施例を説明する。

以下、本発明の実施例１を説明する。
図１は本発明の実施例１のステアリングラックハウジング用ブラケット構造が採用されるステアリングラックハウジングの平面図、図２は実施例１のステアリングラックハウジング用ブラケット５ｂ付近の拡大図、図３は図２のＳ３−Ｓ３断面図、図４は図２のＳ４−Ｓ４線による断面図である。
図５は実施例１のインナ部材及び第１弾性部材の側面図（一部断面図）、図６は実施例１の第２弾性部材を説明する平面図、図７は同側面図である。

図１に示すように、本実施例のステアリングラックハウジング用ブラケット構造が適用されるステアリングラックハウジング１は、アルミニウム等の金属を用いて鋳造やプレス加工で筒状に形成されており、本実施例では車幅方向略中央部で左右のハウジング1a,1bが連結された２ピース構造となっている。
また、前記ステアリングラックハウジング１の内部には、ステアリングラックＳ（図４参照）が車幅方向に移動可能に収容されると共に、その両端部には蛇腹形状のカバー2,2が装着されている。
そして、前記ステアリングラックはピニオン用ハウジング１ｃに収装されたピニオン（図示せず）に連結され、該ピニオンはピニオン用ハウジング１ｃから上方に突設された回転操作軸１ｄに連結されている。
即ち、ステアリング操作時の回転力が、前記回転操作軸１ｄ、油圧式補助機構４等を介して前記ピニオンに伝達されることにより、前記ステアリングラックＳを介して車幅方向両側に突設されたタイロッド3,3が駆動され、図外の車輪に蛇角の変化が与えられるようになっている。

そして、前記ステアリングラックハウジング１の車両後方側には、斜め上方へ向かって２箇所のステアリングラックハウジング用ブラケット5a,5bが設けられ、該ステアリングラックハウジング用ブラケット5a,5bを介してステアリングラックハウジング１が車体に固定される。
なお、前記ステアリングラックハウジング用ブラケット５ａとステアリングラックハウジング用ブラケット５ｂとは外形状の違いはあるものの同様の構造を有しているため、本実施例ではステアリングラックハウジング用ブラケット５ｂ付近についてのみ説明する。
図３に示すように、前記ステアリングラックハウジング用ブラケット５ｂは、ステアリングラックハウジング１を車体に対して防振支持するためのものであって、インナ部材７と、アウタ部材８と、第１弾性部材９と、第２弾性部材１０を主要な構成としている。
図４に示すように、前記アウタ部材８は貫通穴８ａを有して筒状に形成され、その一部がステアリングラックハウジング１ｂに一体的に形成されている。

図５に示すように、前記インナ部材７はアルミニウム等の金属を用いて円筒状に形成されると共に、その内周面には後述するボルトＢを挿通するためのボルト挿通穴７ａが形成され、外周面には第１弾性部材９が加硫接着されている。
前記第１弾性部材９は、図示しない成形型内にセットされたインナ部材７の外周面と成形型の内周面との隙間にゴム等の弾性材料を流し込むことにより形成され、この際、第１弾性部材９の内周面はインナ部材７の外周面に加硫接着される他、外周面は成形型の形状に沿って山部9a,9aと谷部9bが形成され、軸方向両端部は他の部分に比べて薄肉のストッパ部9c,9dがそれぞれ形成される（後述の（ロ）に対応）。
また、本実施例では前記ストッパ部９ｃはストッパ９ｄよりも軸方向に長く形成されることにより、突出した状態の突出部１２が設けられている。

図６、７に示すように、前記第２弾性部材１０は、前記第１弾性部材９とは別工程で、且つ、前記第１弾性部材９に比べて弾性係数が高い弾性材料を図示しない成形型に流し込むことにより、第２弾性部材10a,10bと第１接続部２０とを有して一体的に形成されている。

前記第２弾性部材10a,10bはその厚みが前記ストッパ部９ｄの軸方向の長さと同一に形成される他、その中央には貫通穴10c,10dがそれぞれ設けられている。

なお、前記貫通穴１０ｃの径はインナ部材７の外径と略同一の径に形成され、貫通穴１０ｄの径はインナ部材７の外径よりも僅かに大きい径に形成されている。
また、前記第２弾性部１０ｂに近接して後述する矩形状の凸部１０ｅが形成されている。
前記第１接続部２０は両第２弾性部材10a,10bの外周一部同士を接続するためのものであって他の部分に比べて薄肉で伸縮性に優れる形状となっている。

そして、ステアリングラックハウジング用ブラケット５ｂをステアリングラックハウジング１に対して組付ける際には、先ず、前記第１弾性部材９が加硫接着されたインナ部材７の突出部１２が車体側になるようにして該インナ部材７をアウタ部材８の貫通穴８ａに圧入する。
この際、前記第１弾性部材９の山部9a,9aはアウタ部材８の内周面との間で谷部９ｂに向かって潰れながら変形し、結果、主に前記山部9a,9aの頂部が潰れてアウタ部材８の内周面（貫通穴８ａ）に密着する。
また、第１弾性部材９が加硫接着されたインナ部材７には第２弾性部材１０が未装着であるため、従来の発明に比べて第２弾性部材１０の厚みや外径に関係なくインナ部材７をアウタ部材８にスムーズに圧入可能となる。

次に、第１弾性部材９のストッパ部９ｃに第２弾性部材１０ａの貫通穴１０ｃを外嵌させた後、第１接続部２０をアウタ部材８の径方向外側に沿わせるように引張して第１弾性部材７のストッパ部９ｄに第２弾性部１０ｂの貫通穴１０ｄを外嵌させ、凸部１０ｅとアウタ部材８に形成された凹部８ｂを凹凸係合させることにより、ステアリングラックハウジング用ブラケット５ｂのステアリングラックハウジング１への組付けを終了し、この状態でステアリングラックハウジング１を車両組立工場へ搬送する。
この際、前述したように、貫通穴１０ｄの径はインナ部材７の外径よりも僅かに大径で形成されているため、第２弾性部材１０ｂをインナ部材７、詳細にはストッパ部９ｄに容易に外嵌させることができる。

また、第１接続部２０は薄肉で形成され伸縮に優れるため、アウタ部材８の径方向外周に密着した状態で沿わせることができる上、第２弾性部材10a,10b同士をアウタ部材８に対して軸方向内側に付勢した状態で装着できる。

また、前記インナ部材７の軸方向両端部、詳細にはストッパ部9c,9dに第２弾性部材10a,10bの貫通穴10c,10dがそれぞれ外嵌されるため、前記搬送時や後述する車体への組付け時に第２弾性部材１０がインナ部材７に対して軸方向に摺動したり脱落する虞がない（請求項１及び後述の（ハ）に対応）。
また、金属製のインナ部材７に第２弾性部材10a,10bの貫通穴10c,10dが直接外嵌された場合に比べて摩擦抵抗が大きくなり、結果、第２弾性部材10a,10bとインナ部材７との結合力が増す。
さらに、突出部１２側に外嵌された第２弾性部材１０ａの貫通穴１０ｃの径はインナ部材７と略同一の径に形成されているため、該貫通穴１０ｃはストッパ部９ｃに隙間なく密着した状態で外嵌し、これにより第２弾性部材10a,10bが軸方向に摺動して脱落するのを確実に防止できる（後述する（イ）に対応）。
なお、作業上及びレイアウト上可能であれば第２弾性部材10a,10bの取付順序は適宜変更しても良い。

次に、車両組立工場では前記車体の車体側取付部１１の貫通穴１１ａに予め挿通・固定されたボルトＢに対してインナ部材７のボルト挿通穴７ａに挿通させながら突出部１２を前記車体側取付部１１の係止溝１１ｂに係止させ、この状態でボルトＢの先端にワッシャＷを介してナットＮを締め込むことにより、ステアリングラックハウジング１の車体への組付けを終了する。
この際、前述したように、第２弾性部材10a,10bが前記第１弾性部材９のストッパ部9c,9dに密着した状態で外嵌するため、前記車体への組付け時にインナ部材７から脱落する虞がない。
なお、作業上可能であれば突出部１２を前記車体側取付部１１の係止溝１１ｂに係止させた後、ボルトＢを挿通・固定させても構わない。

このように構成されたステアリングラックハウジング用ブラケット構造にあっては、インナ部材７が車体側に、アウタ部材８がステアリングラックハウジング１側にそれぞれ固定され、第１弾性部材９及び第２弾性部材１０によってステアリングラックハウジング１がステアリングラックハウジング用ブラケット５ｂを介して車体に弾性支持された状態となる。

そして、図３に示すように、自動車の走行時には車輪を介して伝達される振動によって主にアウタ部材８の軸方向中央のＯ点を中心にＳＡ方向に捩じるような応力が発生する。
この際、アウタ部材８が車両後方側に倒れる場合には第２弾性部材１０ａが緩衝材の役目を果たして前記応力を吸収・緩和でき、これにより前記アウタ部材８の倒れを抑制できる。
また、アウタ部材８が車両前方側に倒れる場合には第２弾性部材１０ｂが緩衝材の役目を果たして前記回転力を吸収・緩和でき、これにより前記アウタ部材８の倒れを抑制できる。
また、ステアリングラックハウジング用ブラケット５ｂにＱＡ方向（車両横方向）の応力が作用した場合には、第１弾性部材９が緩衝材の役割を果たして該応力を吸収・緩和でき、これにより自動車の操縦安定性を確保できる。
さらに、前述したように、第１弾性部材９と第２弾性部材１０とが別工程で形成され、第１弾性部材９が第２弾性部材１０よりも低い弾性係数の弾性材料で形成されることにより、ステアリングラックハウジング１の車体に対するばね特性をより広い調整幅で調整でき、これにより車幅方向のばね特性が車両前後方向に比べて柔らかいばね特性にして弱アンダーなステアリング性能を実現できる。

以下、本発明の実施例２を説明する。
なお、本実施例のステアリングラックハウジング用ブラケット構造は、ステアリングラックハウジング用ブラケット5bにステアリングラックハウジング用ブラケット5cが並設され、各第２弾性部材10b,10bを第２接続部３１で接続したこと以外は前記実施例１と同様であるため、同一構成部材については同一の符号を付してその説明は省略する。
図８は実施例２のステアリングラックハウジング用ブラケット５ｂ付近の拡大図、図９は図８のＳ９−Ｓ９線による断面図、図１０は実施例２の第２弾性部材を説明する平面図、図１１は同側面図である。

図８、９に示すように、本実施例のステアリングラックハウジング用ブラケット構造は、前記実施例１で説明したステアリングラックハウジング用ブラケット５ｂに近接して該ステアリングラックハウジング用ブラケット５ｂと同様の構造を有するステアリングラックハウジング用ブラケット５ｃが車幅方向に並設されている。

また、図１０、１１に示すように、本実施例の第２弾性部材３０は、隣り合う第２弾性部材10b,10bの外周一部同士間が第２接続部３１で接続されている。
なお、前記実施例１で説明した凸部２０は省略されている。

そして、ステアリングラックハウジング用ブラケット5b,5cを車体に組付ける際には、先ず、ステアリングラックハウジング用ブラケット5b,5cにおいて、第１弾性部材９、インナ部材７を対応するアウタ部材８に組付ける。
続いて、第２弾性部材３０の第２弾性部材10b,10bの貫通穴10d,10dをインナ部材7,7、詳細にはストッパ部9d,9dに外嵌させ、第１接続部20,20を対応するアウタ部材8,8の径方向外側に沿わせるように引張して第２弾性部材10a,10aの貫通穴10c,10cをインナ部材7,7、詳細にはストッパ部9d,9dに外嵌させることにより、ステアリングラックハウジング用ブラケット5b,5cのステアリングラックハウジング１への組付けを終了し、この状態でステアリングラックハウジング１を車両組立工場へ搬送する。
この際、図９に示すように、第２弾性部材３０がステアリングラックハウジング用ブラケット5b,5c全体に巻きついたような状態となり、インナ部材7,7から脱落するのを防止できる。
さらに、本実施例の第２弾性部材３０の解放端となる第２弾性部材10a,10aの貫通穴10c,10cの径はインナ部材7,7の外径と略一致するため、突出部12,12が該貫通穴10c,10cを貫通した状態となり、該ステアリングラックハウジング用ブラケット6,6の搬送時や車体への組付け時にインナ部材7,7から脱落する虞がない。
車両組立工場で前記ステアリングラックハウジング１を車体へ組付ける際には、ステアリングラックハウジング用ブラケット5b,5cにおいて、車体側取付部１１の貫通穴１１ａに予め挿通・固定されたボルトＢに対してインナ部材７のボルト挿通穴７ａに挿通させながら突出部１２を前記車体側取付部１１の係止溝１１ｂに係止させ、この状態でボルトＢの先端にワッシャＷを介してナットＮを締め込むことにより、ステアリングラックハウジング１の車体への組付けを終了する。
この際、前記第２弾性部材３０がステアリングラックハウジング用ブラケット5b,5c全体に巻きついたような状態となり、インナ部材7,7から脱落するのを防止できる。

このように構成されたステアリングラックハウジング用ブラケット構造にあっては、並設されたステアリングラックハウジング用ブラケット5b,5cの第２弾性部材10,10を第２接続部３１で連結でき、該第２弾性部材10,10をインナ部材7,7に対してより堅固に固定可能となる（後述の（ロ）に対応）。
また、第２弾性部材10,10を単一の成形型で形成できるため、生産性が良い。
さらに、解放端となる第２弾性部材10a,10aを突出部12,12側としたため、これら両者の結合力が強化され、第２弾性部材３０のインナ部材7,7から脱落するのを防止できる。

以上、本発明の実施例を説明してきたが、本発明の具体的構成は本実施例に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更などがあっても本発明に含まれる。
例えば、図１２〜１５に示すように、第２弾性部材10a,10aに互いに嵌合するような結合部40,41を設けて、これら両者を結合するようにしても良い。

更に、上記実施例及び実施例から把握しうる請求項以外の技術的思想について、以下にその効果と共に記載する。

（イ）請求項１記載のステアリングラックハウジング用ブラケット構造において、
インナ部材の軸方向両端部の一方側は、第２弾性部材の貫通穴を貫通して突出する突出部が形成され、他方側は第２弾性部材の貫通穴と同一の軸方向長さに形成され、
前記突出部側に外嵌される第２弾性部材の該貫通穴はインナ部材に隙間なく外嵌可能な内径を有して形成されることを特徴とするステアリングラックハウジング用ブラケット構造。

即ち、第２弾性部材が軸方向に摺動してインナ部材から脱落するのを突出部によって確実に防止できる。

（ロ）上記（イ）記載のステアリングラックハウジング用ブラケット構造において、
前記インナ部材、アウタ部材、第１弾性部材及び第２弾性部材が複数個並設され、
前記隣り合う第２弾性部材同士の少なくとも一方側が第２接続部で接続されると共に、他方側には解放端が形成され、
前記解放端が形成された第２弾性部材は前記インナ部材の突出部材側に外嵌されることを特徴とするステアリングラックハウジング用ブラケット構造。

即ち、ステアリングラックハウジング用ブラケットが並設される場合には、隣り合う第２弾性部材同士を第２接続部で接続して一体的に形成することができると共に、第２弾性部材を各インナ部材に巻き付けるようにして確実に固定することができる。
さらに、解放端が形成された第２弾性部材は前記インナ部材の突出部材側に外嵌されるため、該解放端である第２弾性部材の結合力を強化でき、インナ部材から脱落する虞がない。

（ハ）請求項１または上記（イ）、（ロ）記載のステアリングラックハウジング用ブラケット構造において、
前記第１弾性部材の軸方向両端部に薄肉のストッパ部が形成されると共に、該ストッパ部が第２弾性部材の内周面に密着した状態で外嵌されることを特徴とするステアリングラックハウジング用ブラケット構造。

即ち、インナ部材の外周面が第２弾性部材の内周面に直接外嵌された場合に比べて第２弾性部材の摺動抵抗が大きくなり、結果、ステアリングラックハウジングの搬送時や車体への組付け時に第２弾性部材が軸方向に摺動したり脱落するのを防止できる。

本発明の実施例のステアリングラックハウジング用ブラケット構造が採用されるステアリングラックハウジングの平面図である。 実施例１のステアリングラックハウジング用ブラケット５ｂ付近の拡大図 図２のＳ３−Ｓ３による断面図である。 図２のＳ４−Ｓ４線による断面図である。 実施例１のインナ部材及び第１弾性部材の側面図（一部断面図）である。 実施例１の第２弾性部材を説明する平面図である。 実施例１の第２弾性部材を説明する側面図である。 実施例２のステアリングラックハウジング用ブラケット5b,5c付近の拡大図である。 図８のＳ９−Ｓ９線による断面図である。 実施例２の第２弾性部材を説明する平面図である。 実施例２の第２弾性部材を説明する側面図である。 その他の実施例のステアリングラックハウジング用ブラケット構造を示す図である。 その他の実施例の第２弾性部材を説明する平面図である。 その他の実施例の第２弾性部材を説明する側面図である。

符号の説明

Ｂ ボルト
Ｎ ナット
Ｗ ワッシャ
１ ステアリングラックハウジング
１ａ、１ｂ ハウジング
１ｃ ピニオン用ハウジング
１ｄ 回転操作軸
２ カバー
３ タイロッド
４ 油圧式補助機構
５ａ、５ｂ、５ｃ ステアリングラックハウジング用ブラケット
７ インナ部材
７ａ ボルト挿通穴
９ａ 山部
９ｂ 谷部
９ｃ、９ｄ ストッパ部
８ アウタ部材
８ａ 貫通穴
８ｂ 凹部
９ 第１弾性部材
１０、１０ａ、１０ｂ、３０ 第２弾性部材
１０ｃ、１０ｄ 貫通穴
１０ｅ 凸部
１１ 車体側取付部
１１ａ 貫通穴
１１ｂ 係止溝
１２ 突出部
２０ 第１接続部
３１ 第２接続部

Claims (1)

1. 筒状に形成されたインナ部材と、
   筒状に形成され、前記インナ部材の径方向外側に離間して配置されるアウタ部材と、
   前記インナ部材とアウタ部材との間に設けられる筒状の第１弾性部材と、
   前記アウタ部材の軸方向両側にそれぞれ設けられる第２弾性部材とを有し、
   前記インナ部材とアウタ部材のいずれか一方が車体側に固定されると共に、他方側がステアリングラックハウジングに固定されるステアリングラックハウジング用ブラケット構造であって、
   前記両第２弾性部材はアウタ部材の径方向外側に沿うように配置される第１接続部で接続され、
   前記両第２弾性部材に貫通穴がそれぞれ形成されると共に、該両第２弾性部材の貫通穴のうち少なくとも一方はインナ部材の軸方向端部に隙間なく外嵌可能な内径を有して形成され、
   前記インナ部材の軸方向両端部がそれぞれ対応する前記貫通穴に外嵌されることを特徴とするステアリングラックハウジング用ブラケット構造。

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