JP2007050762A

JP2007050762A - ステアリング装置

Info

Publication number: JP2007050762A
Application number: JP2005237231A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Shimoide; 裕之下出
Original assignee: JTEKT Corp
Current assignee: JTEKT Corp
Priority date: 2005-08-18
Filing date: 2005-08-18
Publication date: 2007-03-01

Abstract

【課題】舵取操作に応じて車両の左右方向への移動が可能な転舵軸の移動開始時の負荷を低減でき、舵取操作開始時の操作フィーリングを向上することができるようにする。
【解決手段】転舵軸３と、該転舵軸３を収容するハウジング４と、転舵軸３に外嵌され、且つハウジング４内に軸長方向への移動を可能に内嵌されたブッシュ５と、該ブッシュ５の軸長方向一方及び他方へ移動量を制限する制限環６及び第１段部４ｂと、制限環６及び第１段部４ｂとブッシュ５の間に設けられた二つの可撓体８，８とを備えており、二つの可撓体８，８と制限環６及び第１段部４ｂとの間に隙間Ｋ１，Ｋ２を設け、転舵軸３が移動開始するとき、ブッシュ５を隙間Ｋ１又はＫ２の量だけ移動させた後、一方の可撓体８を撓ませるようにした。
【選択図】図１

Description

本発明は舵取操作に応じて車両の左右方向への移動が可能な転舵軸を備えたステアリング装置に関する。

車両のステアリング装置の一形式として、舵取操作に応じて車両の左右方向への移動が可能な転舵軸と、該転舵軸を収容し、且つ内周部に環状凹部を有する円筒形をなすハウジングと、前記転舵軸に相対移動を可能に外嵌され、且つ前記環状凹部に軸長方向への移動を可能に内嵌されたブッシュと、該ブッシュの両端及び前記ハウジング間に介在され、撓みにより前記ブッシュの移動を許す可撓環とを備え、前記ブッシュにより転舵軸の移動をスムーズに行わせるように構成されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００４−２５５９８８号公報

ところが、特許文献１のように撓みによりブッシュの移動を許す可撓環を備えるステアリング装置にあっては、舵取操作に応じて転舵軸が車両の左右方向へ移動するとき、該転舵軸と一体にブッシュが移動し、ブッシュの移動開始と同時に可撓環が撓み、該可撓環の撓み量が最大になった後、ブッシュに対して転舵軸が移動することになり、転舵軸には移動開始と同時に可撓環による負荷が加わるため（図４の破線参照）、換言すれば、転舵軸移動開始時の負荷が大きいため、舵取操作開始時の操作フィーリングに悪影響を及ぼしていた。

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、主たる目的は転舵軸移動開始時の負荷を低減でき、舵取操作開始時の操作フィーリングを向上することができるステアリング装置を提供することにある。

第１発明に係るステアリング装置は、舵取操作に応じて車両の左右方向への移動が可能な転舵軸と、該転舵軸を収容するハウジングと、前記転舵軸に相対移動を可能に外嵌され、且つ前記ハウジング内に軸長方向への移動を可能に内嵌されたブッシュと、該ブッシュの一方及び他方への移動量を制限する二つの制限部と、前記ブッシュ及び二つの制限部の夫々の間に設けられた可撓体とを備えるステアリング装置において、前記可撓体と前記制限部との夫々の間に隙間を有することを特徴とする。

第２発明に係るステアリング装置は、第１発明において、前記ブッシュの一端は環状のフランジを有しており、前記可撓体は前記フランジの外周面及び両側面を覆う断面凹形をなし、前記フランジに外嵌してあることを特徴とする。

第１発明によれば、舵取操作に応じて転舵軸が車両の左右方向へ移動するとき、該転舵軸と一体にブッシュが隙間量だけ移動した後、可撓体が撓み、該可撓体の撓み量が最大になった後、ブッシュに対して転舵軸が移動する。従って、転舵軸移動開始時の負荷を低減でき、舵取操作開始時の操作フィーリングを向上できる。

第２発明によれば、可撓体がフランジの外周面及び両側面に外嵌されているため、可撓体の脱落をなくすることができ、舵取操作開始時の操作フィーリングを長期間に亘って得ることができる。また、可撓体を脱落させることなくブッシュを組み込むことができ、組込作業性を向上できる。

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。
実施の形態１
図１は本発明に係るステアリング装置の実施の形態１の構成を示す要部の拡大断面図、図２はステアリング装置の全体構成を示す模式図である。

図２に示したステアリング装置は、ピニオンを有し、ユニバーサルジョイント１ａ及び操舵軸１ｂを有する舵取手段１に連結されるピニオン軸２と、ピニオンに噛合するラック歯を有し、舵取操作に応じて車両の左右方向への移動が可能な転舵軸３と、該転舵軸３を収容するハウジング４と、転舵軸３に相対移動を可能に外嵌され、且つハウジング４内に軸長方向への移動を可能に内嵌されたブッシュ５とを備えたラックピニオン式のステアリング装置である。

ハウジング４は円筒形をなしており、一端部にはピニオン軸２を収容支持する支持筒と、転舵軸３のラック歯と反対側の周面を支持するラックヨークとが設けられており、他端部には円筒形をなすブッシュ５が軸長方向への移動を可能に内嵌されている。また、ハウジング４の他端部内側にはブッシュ５が内嵌される嵌合部４ａに第１段部４ｂを経て連なる第１の環状凹部４ｃと、該環状凹部４ｃに第２段部４ｄを経て連なる第２の環状凹部４ｅとを有しており、第２の環状凹部４ｅにブッシュ５の移動量を制限する制限環６が内嵌固定されている。尚、制限環６はブッシュ５の軸長方向一方への移動量を制限する第１の制限部であり、第１段部４ｂはブッシュ５の他方への移動量を制限する第２の制限部である。

転舵軸３は一端部が前記ラックヨークにより移動を可能に支持され、他端部がブッシュ５により移動を可能に支持されている。また、転舵軸３の両端はタイロッドを介して操向車輪Ａ，Ａに連繋される。

ブッシュ５は転舵軸３に相対移動を可能に外嵌されており、一端に環状のフランジ５ａが突設されており、外周面に二つの環状溝５ｂ，５ｂが設けられている。フランジ５ａは制限環６及び第１段部４ｂ間の距離Ｈより短い厚さに形成されており、該フランジ５ａの両側面に環状溝５ｃ，５ｃが設けられており、夫々の環状溝５ｃ，５ｃに、Ｏリング等の可撓性を有する環状の可撓体８，８の一部が嵌入保持されている。可撓体８，８は中心軸線方向の約半分がフランジ５ａの外部に突出しており、夫々の可撓体８，８と制限環６及び第１段部４ｂの間に第１及び第２の隙間Ｋ１，Ｋ２が設けられている。また、ブッシュ５の外周面には嵌合部４ａに接触するＯリング等の可撓性を有する可撓環９，９が外嵌保持されている。

以上のように構成されたステアリング装置は、舵取手段１としての操舵軸１ｂに繋がるステアリングホイールＢの操作により舵取手段１を介してピニオン軸２が回転し、ピニオンに噛合するラック歯を有する転舵軸３がハウジング４内で車両の左右方向に移動し、タイロッド７，７を介して操向車輪Ａ，Ａが操向される。

ステアリングホイールＢが操舵中立位置のとき、ブッシュ５のフランジ５ａは制限環６及び第１段部４ｂの間の距離Ｈの中央にあり、フランジ５ａに保持された可撓体８，８と制限環６及び第１段部４ｂとの間に第１及び第２の隙間Ｋ１，Ｋ２が設けられている。また、ブッシュ５はハウジング４の嵌合部４ａ及び転舵軸３に接触し、接触抵抗が加わっている状態で、ハウジング４及び転舵軸３と相対移動を可能になっている。

図３は動作過程を示す説明図、図４は転舵軸が移動開始するときの負荷特性図である。操舵中立位置から転舵軸３が車両の左右方向一方へ移動開始するとき、ブッシュ５は転舵軸３との接触抵抗により転舵軸３と一体に第１の隙間Ｋ１の量だけ移動し（図４のａ）、一方の可撓体８が制限環６に当接し（図４のｂ）、一方の可撓体８を撓ませつつブッシュ５及び転舵軸３が移動し（図４のｃ）、一方の可撓体８の撓み量が最大になりブッシュ５の移動が禁止され（図４のｄ）、ブッシュ５に対して転舵軸３が移動する（図４のｅ）。因に、特許文献１にあっては、図４に破線で示した特性となる。

また、操舵中立位置から転舵軸３が車両の左右方向他方へ移動開始するとき、ブッシュ５は第２の隙間Ｋ２の量だけ移動し、他方の可撓体８が撓むことになり、その他は上述したとおりであるため、その詳細な説明を省略する。

以上のように操舵中立位置から転舵軸３が移動開始するとき、転舵軸３には可撓体８，８による負荷が加わらないため、転舵軸３を移動させ易いのであり、舵取操作開始時の操作フィーリングを向上できる。

実施の形態２
図５はステアリング装置の実施の形態２の構成を示す要部の拡大断面図である。このステアリング装置は断面凹形をなし、可撓性を有する環状の可撓体１０を備えており、該可撓体１０がフランジ５ａに外嵌保持され、可撓体１０の両側面１０ａ，１０ｂと制限環６及び第１段部４ｂの間に第１及び第２の隙間Ｋ１，Ｋ２が設けられている。可撓体１０は、フランジ５ａの外周面及び両側面を覆う断面凹形をなしている。

図６は動作過程を示す説明図である。実施の形態２にあっては、操舵中立位置から転舵軸３が車両の左右方向一方へ移動開始するとき、ブッシュ５は転舵軸３との接触抵抗により転舵軸３と一体に第１の隙間Ｋ１の量だけ移動し（図４のａ）、可撓体１０の一面１０ａが制限環６に当接し（図４のｂ）、可撓体１０の一面部分を撓ませつつブッシュ５及び転舵軸３が移動し（図４のｃ）、可撓体１０の撓み量が最大になりブッシュ５の移動が禁止され（図４のｄ）、ブッシュ５に対して転舵軸３が移動する（図４のｅ）。また、操舵中立位置から転舵軸３が車両の左右方向他方へ移動開始するとき、ブッシュ５は第２の隙間Ｋ２の量だけ移動し、可撓体１０の他面１０ｂ部分が撓むことになり、その他は上述したとおりである。
その他の構成及び作用は実施の形態１と同様であるため、同様の部品については同じ符号を付し、その詳細な説明及び作用効果の説明を省略する。

尚、以上説明した実施の形態ではブッシュ５の一端にフランジ５ａを有し、該フランジ５ａに可撓体８又は１０を保持した構成としたが、その他、フランジ５ａをなくし、ブッシュ５の両端部に可撓体８又は１０を保持した構成としてもよい。
また、環状の可撓体８，１０を備える構成としたが、その他、可撓体８，１０は非環状とし、ブッシュ５の複数の周方向位置に保持される構成としてもよい。

また、以上説明した実施の形態ではブッシュ５が可撓体８，１０を備える構成としたが、その他、ハウジング４の第１及び第２の制限部（具体的には制限環６及び第１段部４ｂ）に可撓体８又は１０を保持した構成としてもよい。

本発明に係るステアリング装置の実施の形態１の構成を示す要部の拡大断面図である。本発明に係るステアリング装置の全体構成を示す模式図である。本発明に係るステアリング装置の動作過程を示す説明図である。本発明に係るステアリング装置の転舵軸が移動開始するときの負荷特性図である。本発明に係るステアリング装置の実施の形態２の構成を示す要部の拡大断面図である。本発明に係るステアリング装置の動作過程を示す説明図である。

符号の説明

３転舵軸
４ハウジング
４ｂ第１段部（制限部）
５ブッシュ
５ａフランジ
６制限環（制限部）
８，１０可撓体
Ｋ１，Ｋ２隙間

Claims

舵取操作に応じて車両の左右方向への移動が可能な転舵軸と、該転舵軸を収容するハウジングと、前記転舵軸に相対移動を可能に外嵌され、且つ前記ハウジング内に軸長方向への移動を可能に内嵌されたブッシュと、該ブッシュの一方及び他方への移動量を制限する二つの制限部と、前記ブッシュ及び二つの制限部の夫々の間に設けられた可撓体とを備えるステアリング装置において、前記可撓体と前記制限部との夫々の間に隙間を有することを特徴とするステアリング装置。
前記ブッシュの一端は環状のフランジを有しており、前記可撓体は前記フランジの外周面及び両側面を覆う断面凹形をなし、前記フランジに外嵌してある請求項１記載のステアリング装置。