JP2007076513A

JP2007076513A - ステアリング装置

Info

Publication number: JP2007076513A
Application number: JP2005267279A
Authority: JP
Inventors: Koei Obara; 巧英小原
Original assignee: JTEKT Corp
Current assignee: JTEKT Corp
Priority date: 2005-09-14
Filing date: 2005-09-14
Publication date: 2007-03-29

Abstract

【課題】転舵軸の移動速度を安定させるための可撓環が組立て時に脱落するのを防ぐことができ、組立て作業性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、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内に軸線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の軸線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、ブッシュ５及び制限環６の一方又はハウジング４に設けられた可撓環７，８とを備えており、ブッシュ５は可撓環７が嵌入保持され、且つ端面に環状保持溝５１を有し、制限環６は軸線方向に突設され、且つ環状保持溝５１に嵌入された環状の凸部６１を有する構成とした。
【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線方向への移動を可能に内嵌されたブッシュと、該ブッシュの外周部に外嵌保持された複数のＯリングと、前記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環部とを備え、前記ブッシュ及びＯリング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。

ところが、このように構成されたステアリング装置にあっては、ブッシュ及び環状凹部間の隙間を、ブッシュ及び転舵軸の間の隙間より大きくし、この隙間によるブッシュのガタつきを前記Ｏリングにより吸収するように構成されているため、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、Ｏリングの環状凹部との接触部に滑りが発生し、転舵軸と一体にブッシュが移動することが多いため、Ｏリングによる転舵軸の移動抵抗のバラツキが大きく、転舵軸を安定した速度で移動させ難いと言う問題があった。

また、例えば特許文献１に記載されているように、内周部に環状凹部を有する円筒形をなすハウジングと、該ハウジング内に収容される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線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環部とを備えたステアリング装置において、前記ブッシュの両端及び二つの制限環部の間に可撓環を設けることにより、転舵軸が車両の左右方向へ移動するとき、ブッシュが可撓環を撓ませ、転舵軸を安定した速度で移動させ得るように構成されたものが知られている。
特開２００４−２５５９８８号公報

ところが、特許文献１のようにブッシュの両端及び二つの制限環部の間に可撓環が設けられたステアリング装置にあっては、組立て時に可撓環が脱落し易いため、組立作業性の改善策が要望されていた。

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の移動速度を安定させるための可撓環が組立て時に脱落するのを防ぐことができ、組立て作業性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移動する転舵軸と、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線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に抵抗を加える二つの可撓環と、前記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環部とを備えるステアリング装置において、前記ブッシュ及び制限環部の一方は前記可撓環が嵌入保持され、且つ端面に環状保持溝を有し、前記ブッシュ及び制限環部の他方又は前記ハウジングは軸線方向に突設され、且つ前記環状保持溝に嵌入された凸部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、前記環状保持溝は前記可撓環の軸線方向の厚さより深いことを特徴とする。

第３発明に係るステアリング装置は、第１発明において、前記環状保持溝は前記ブッシュに設けてあり、前記制限環部の少なくとも一つは前記ハウジング内に圧入された環体であり、前記凸部は前記環体に設けてあることを特徴とする。

第４発明に係るステアリング装置は、第１発明において、前記制限環部の少なくとも一つは前記ハウジング内に圧入された環体であり、前記環状保持溝は前記環体に設けてあり、前記凸部は前記ブッシュに設け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移動しつつ可撓環が環状保持溝の底面及び凸部により挾圧されて軸線方向に撓むため、可撓環により転舵軸の移動速度を安定させることができる。しかも、可撓環は凸部が嵌入される環状保持溝に嵌入保持されているため、可撓環を脱落させることなくハウジング内に正確に組込むことができ、組込作業性を向上できる。また、環状保持溝と凸部との間で可撓環を軸線方向に挾圧するため、可撓環の材質及び撓み量をステアリング装置の機種に応じて設定することにより操舵感を簡易に調整することができる。

第２発明によれば、環状保持溝は可撓環の軸線方向の厚さより深いため、可撓環をより一層脱落し難くでき、組込作業性をより一層向上できる。

第３発明及び第４発明によれば、既存のブッシュ及び制限環部を用いて構成することができるため、組立て手順をかえることなく組み立てることができ、組立て作業性をより一層向上できる。

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、前記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内に軸線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、内側に配され、転舵軸３のラック歯と反対側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が軸線方向への移動を可能に内嵌されている。

ハウジング４の他端部内側にはブッシュ５が内嵌される嵌合周面４ａと、該嵌合周面４ａの一縁に環状の第１段部４ｂを経て連なる中径周面４ｃと、該中径周面４ｃに環状の第２段部４ｄを経て連なる大径周面４ｅと、嵌合周面４ａの他縁に環状の第３段部４ｆを経て連なる小径周面４ｇとを有しており、大径周面４ｅにブッシュ５の移動量を制限する制限環６、換言すれば環体が圧入により固定されている。この制限環６は第２段部４ｄに当接して位置決めされており、制限環６とブッシュ５との間に隙間が設けられている。尚、制限環６はブッシュ５の軸線方向一方への移動量を制限する第１の制限環部であり、第３段部４ｆはブッシュ５の他方への移動量を制限する第２の制限環部であり、また、第３段部４ｆは後記する第２の環状保持溝５２に嵌入され、第２の可撓環８を挾圧するための環状の第２の凸部である。

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１０，１０を介して操向車輪Ａ，Ａに連繋される。

ブッシュ５は嵌合周面に内嵌される嵌入部５ａと、該嵌入部５ａの一縁に環状段部５ｂを経て連なり、中径周面４ｃに嵌入される大径部５ｃを有し、内周部が転舵軸３に相対移動を可能に外嵌されている。第１段部４ｂと環状段部５ｂとの間に隙間が設けられている。また、一端面の径方向中途には軸線方向に凹の第１の環状保持溝５１が設けられており、他端面の外周部には軸線方向に凹の第２の環状保持溝５２が設けられている。第１及び第２の環状保持溝５１，５２は後記する可撓環の軸線方向の厚さより深くなっている。

第１及び第２の環状保持溝５１，５２にはＯリング等の可撓性を有する第１及び第２の可撓環７，８が嵌入保持されており、第２の可撓環８に第３段部４ｆが当接している。また、嵌入部５ａの中途には第３の環状保持溝５３が設けられており、該環状保持溝５３にＯリング等の可撓性を有する第３の可撓環９が嵌入保持されている。

制限環６はブッシュ５と対向する端面に、第１の環状保持溝５１に嵌入されて第１の可撓環７に当接し、ブッシュ５が移動するとき第１の環状保持溝５１との間で第１の可撓環７を軸線方向に挾圧する環状の第１の凸部６１が突設されている。

以上のように構成されたステアリング装置は、転舵軸３がハウジング４内に挿通された後、転舵軸３及びハウジング４の一端からブッシュ５が嵌入され、さらに、制限環６が大径周面４ｅに圧入される。この場合、第１の可撓環７は、軸線方向に凹であり、且つ第１の可撓環７の軸線方向の厚さより深い第１の環状保持溝５１に嵌入保持され、脱落し難いようになっているため、第１の可撓環７を脱落させることなくブッシュ５を組込むことができる。また、第２の可撓環８は、軸線方向に凹であり、且つ第２の可撓環８の軸線方向の厚さより深い第２の環状保持溝５２に嵌入保持され、脱落し難いようになっているため、第２の可撓環８を脱落させることなくブッシュ５を組込むことができる。また、第３の可撓環９はブッシュ５の軸線方向の中途に設けられた第３の環状保持溝５３に嵌入保持されているため、ブッシュ５の組込み時に脱落しない。

また、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１０，１０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は制限環６（第１の制限環部）及び第３段部４ｆ（第２の制限環部）の間の距離の中央にあり、第１の可撓環７に第１の凸部６１が当接し、第２の可撓環８に第３段部４ｆ（第２の凸部）が当接しており、ブッシュ５は、該ブッシュ５と制限環６及び第１段部４ｂとの間の隙間量だけ移動が可能であり、また、ブッシュ５の移動量に応じて第１及び第２の可撓環７，８は撓み可能になっている。また、ブッシュ５は転舵軸３に接触し、第３の可撓環９はハウジング４の嵌合周面４ａに接触し、ブッシュ５に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とブッシュ５との相対移動が可能になっている。尚、ブッシュ５の転舵軸３との接触抵抗は、第３の可撓環９のハウジング４との接触抵抗より大きくなっている。

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と一体に移動しつつ第１の可撓環７が第１の環状保持溝５１の底面及び凸部６１により挾圧されて軸線方向に撓み、ブッシュ５を介して転舵軸３に移動抵抗が加わり、転舵軸３の移動速度を安定させることができる。

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は転舵軸３との接触抵抗により転舵軸３と一体に移動しつつ第２の可撓環８が第２の環状保持溝５２の底面及び第３段部４ｆ（第２の凸部）により挾圧されて軸線方向に撓み、ブッシュ５を介して転舵軸３に移動抵抗が加わり、転舵軸３の移動速度を安定させることができる。

実施の形態２
図３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、ブッシュ５の一端面の外周部に、軸線方向に凹の第１の環状保持溝５１を設け、該環状保持溝５１の底面と、制限環６の端面に突設された環状の第１の凸部６１とにより第１の可撓環７を軸線方向に挾圧するように構成したものである。尚、前記ブッシュ５の大径部５ｃと、ハウジング４の第１段部４ｂとは設けられていない。

第１の環状保持溝５１は底部の内側周面を、開放縁側周面より小径とし、深さ方向の中途に環状段部５１ａを設けてある。
この実施の形態にあっては、第１の環状保持溝５１内で環状段部５１ａにより第１の可撓環７を係止することができるため、第１の可撓環７をより一層脱落し難くできる。
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。

実施の形態３
図４はステアリング装置の実施の形態３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、制限環６の端面に軸線方向に凹の第１の環状保持溝５１を設け、該環状保持溝５１に嵌入される環状の第１の凸部６１をブッシュ５の一端に設け、該凸部６１と環状保持溝５１の底面とにより第１の可撓環７を軸線方向に挾圧するように構成したものである。

第１の環状保持溝５１は底部の内側周面を、開放縁側周面より小径とし、深さ方向の中途の環状段部５１ａを設けてある。
この実施の形態にあっては、環状保持溝５１内で環状段部５１ａにより第１の可撓環７を係止することができるため、第１の可撓環７をより一層脱落し難くできる。
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の軸線方向他方への移動量を制限する第２の制限環部をハウジング４自体が有する第３段部４ｆにより構成としたが、その他、第２の制限環部及び第２の環状保持溝５２は、図１、図３、又は図４の第１の制限環部及び第１の環状保持溝５１のように構成してもよい。

また、環状の第１及び第２の凸部（６１，第３段部４ｆ）を有する構成としたが、その他、第１及び第２の凸部は非環状とし、複数の周方向位置に突設され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実施の形態３の構成を示す要部の拡大断面図である。

符号の説明

３転舵軸
４ハウジング
４ｂ第１段部（制限環部）
４ｆ第３段部（凸部）
５ブッシュ
５１，５２環状保持溝
６制限環（制限環部，環体）
６１凸部
７，８可撓環

Claims

舵取操作に応じて車両の左右方向へ移動する転舵軸と、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線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に抵抗を加える二つの可撓環と、前記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環部とを備えるステアリング装置において、前記ブッシュ及び制限環部の一方は前記可撓環が嵌入保持され、且つ端面に環状保持溝を有し、前記ブッシュ及び制限環部の他方又は前記ハウジングは軸線方向に突設され、且つ前記環状保持溝に嵌入された凸部を有することを特徴とするステアリング装置。
前記環状保持溝は前記可撓環の軸線方向の厚さより深い請求項１記載のステアリング装置。
前記環状保持溝は前記ブッシュに設けてあり、前記制限環部の少なくとも一つは前記ハウジング内に圧入された環体であり、前記凸部は前記環体に設けてある請求項１記載のステアリング装置。
前記制限環部の少なくとも一つは前記ハウジング内に圧入された環体であり、前記環状保持溝は前記環体に設けてあり、前記凸部は前記ブッシュに設けてある請求項１記載のステアリング装置。