JP2008087686A - ステアリングギアボックスの取付構造 - Google Patents

Abstract

【課題】 車両用ステアリング装置のフロントサスペンション部材へステアリングラックが収納されたギアボックスを取付ける取付構造であって、取付部材の貫通孔にラック軸方向に長い長孔を備えたブッシュを圧入するとき、長孔の長軸方向をラック軸方向に整合させる位相合せが容易に行なえる構造を提供する。
【解決手段】 ギアボックスの取付部材１１の貫通孔１１ａのブッシュ１２を圧入する部分の側面にラック軸方向（矢印ａ方向）に伸びた溝１１ｃが形成され、ブッシュ１２の円筒部１２ａの縁部に突出した突起１２ｃを溝１１ｃに嵌合させる。取付部材１１のラック軸方向（矢印ａ方向）と、ブッシュ１２に形成された内径長孔１２ｄの長軸との位相（角度位置）を簡単に整合させることができ、特別に位相合せ作業を必要としない。
【選択図】 図２

Description

この発明は、車両用のステアリング装置のギアボックスの取付構造に関する。

車両用のステアリング装置では、フロントサスペンション部材にステアリングラックが収納されているギアボックスを取付けるとき、フロントサスペンション部材に設けた複数個（例えば２個）のナット部材を設け、一方、ギアボックスには、前記複数個のナット部材に対応する位置に複数個（例えば２個）の貫通孔を設けた取付部材を設け、取付部材の貫通孔に挿通した取付ボルトを前記フロントサスペンション部材に締め付けて固定する取付構造が一般的に採用されている（特許文献１参照）。

このとき、フロントサスペンション部材に設けた複数個のナット部材の孔間隔とギアボックスの複数個の貫通孔の孔間隔とは、工作精度の許容誤差によりばらつきがあるため、取付ボルトの締め付け作業が困難になる場合がある。

このため、ギアボックス側の複数個の貫通孔のうち、１つの貫通孔を取付基準の貫通孔とし、他の貫通孔を長孔として前記した孔間隔のばらつきを吸収し、取付ボルトの締め付け作業を容易に行えるようにしている。

図８は、ステアリングラックが収納されているギアボックス１００の外観を説明する外観図、図９は、ギアボックス１００に設けた取付部材１０１に設けられた貫通孔と貫通孔に圧入される断面円形の貫通孔を備えたブッシュの構成を説明する断面図で、図９（ａ）は図８のＡ−Ａ線に沿った断面図、図９（ｂ）は貫通孔１１１に装着されたブッシュ１１１ａの平面図である。また、図１０は、ギアボックス１００に設けた取付部材１０２に設けられた貫通孔と貫通孔に圧入される断面細長の貫通孔（長孔）を備えたブッシュの構成を説明する断面図で、図１０（ａ）は図８のＢ−Ｂ線に沿った断面図、図１０（ｂ）は貫通孔１１２に装着されたブッシュ１１２ａの平面図である。なお、矢印ａはギアボックス１００のラック軸方向を示す。

図８に示すように、ギアボックス１００には取付部材１０１及び１０２が設けられており、図示しないフロントサスペンション部材に設けた２個のナット部材に対して、取付部材１０１に設けられた貫通孔１１１及び貫通孔１１２に挿通した取付ボルト（図示せず）を締め付け、固定するように構成されている。

取付部材１０１の断面円形の貫通孔１１１は、ギアボックス１００のラック軸方向（矢印ａ方向）の取付基準となる貫通孔で、貫通孔１１１には外径が円形で、内径も断面円形の丸孔１１１ｄのブッシュ１１１ａが圧入されている。また、他の貫通孔１０２には、外径が円形で、内径がラック軸方向（矢印ａ方向）に沿った長軸を有する断面略楕円形状の長孔１１２ｄを備えたブッシュ１１２ａが圧入されている。
特開２００４−１６８２３４号公報

ところで、上記した構成では、取付部材の貫通孔１０２に内径が長孔１１２ｄのブッシュ１１２ａを圧入するとき、ブッシュ１１２ａに設けられた長孔１１２ｄの長軸方向をラック軸方向（矢印ａ方向）に一致するように位相を合わせる必要がある。しかしながら、従来はその位相合せのための特別な構成は備えられておらず、取付部材にブッシュを圧入するとき、注意深く位相合せを行いながら圧入するという繁雑な作業を必要とし、作業効率が低く、不良品の発生するおそれもあった。この発明は、上記課題を解決することを目的とするものである。

この発明は上記課題を解決するもので、請求項１の発明は、サスペンション部材側のラック軸方向に沿って配置された複数のナット部材に対して、ラック軸を収納したギアボックス側の取付部材に設けられた貫通孔に取付ボルトを挿通して固定するステアリングギアボックスの取付構造であって、前記ギアボックス側の取付部材に設けられた貫通孔にはラック軸方向に沿って延びた取付ボルトを挿通する長孔を備えたブッシュが圧入され、前記ブッシュと貫通孔には、両者の間にブッシュ側の長孔の長軸方向とラック軸方向との位相を一致させる構成が備えられていることを特徴とするステアリングギアボックスの取付構造である。

そして、前記ブッシュ側の長孔の長軸方向とラック軸方向との位相を一致させる構成は、ブッシュ側或いは取付部材の貫通孔側に設けられた突起部材と、前記突起部材に対向する部材側に設けられた前記突起部材に嵌合する溝部材から構成することができる。

そして、前記突起部材は、ブッシュ側或いは取付部材側に形成した溝に他部材を装着して突起部材とすることができる。

また、前記ブッシュ側の長孔の長軸方向とラック軸方向との位相を一致させる構成は、断面円形の筒状体を備えたブッシュと、そのブッシュの断面円形の筒状体に適合する取付部材側に形成された断面円形の貫通孔とから構成され、前記ブッシュ側の断面円形の筒状体と取付部材側の断面円形の貫通孔との間に、ブッシュの貫通孔に対する位置を規制する位置規制部材を配置して構成することができる。

また、前記ブッシュ側の長孔の長軸方向とラック軸方向との位相を一致させる構成は、前記長孔の長軸方向に長軸を有する断面略楕円形の筒状体を備えたブッシュと、そのブッシュの略楕円形の筒状体に適合する取付部材側に形成された断面略楕円形の貫通孔とから構成することができる。

また、前記ブッシュ側の長孔の長軸方向とラック軸方向との位相を一致させる構成は、前記長孔の長軸方向を規制する断面多角形の筒状体を備えたブッシュと、そのブッシュの断面多角形の筒状体に適合する取付部材側に形成された断面多角形の貫通孔とから構成することができる。

以上、詳細に説明したとおり、この発明によれば、ブッシュと貫通孔とは両者の間にブッシュ側の長孔の長軸方向とラック軸方向との位相を一致させる構成が備えられており、簡単な構成で、ブッシュ側の長孔の長軸方向とラック軸方向との位相を容易に一致させることができ、位相合せの作業効率を向上させ、組付け不良の発生を抑え、歩留まりを向上させることができる。

以下、この発明の実施の形態を説明する。この発明の実施の形態のステアリングラックが収納されているギアボックスは、先に図８を参照して説明した従来のギアボックスと類似した構成であるから詳細な説明は省き、以下の説明では、ギアボックスをフロントサスペンション部材に取付ける取付部材の構成について説明する。

また、先に説明した従来のギアボックスの取付部材の取付基準となる貫通孔に内径が断面円形の丸孔のブッシュが圧入されている構成は、この発明の実施の形態においても変わらないので、取付部材の取付基準となる貫通孔に内径丸孔のブッシュが圧入されている構成についても説明は省き、取付部材の貫通孔に内径がラック軸方向（矢印ａ方向）に長軸を有する長孔を備えたブッシュを圧入する構成について説明する。

［第１の実施の形態］
図１は、第１の実施の形態の取付部材の貫通孔に圧入するラック軸方向（矢印ａ方向）に長軸を有する長孔を備えたブッシュの構成を説明する図で、図１（ａ）はブッシュ１２の正面図、図１（ｂ）はブッシュ１２の断面図である。また、図２は、ギアボックスの取付部材１１の貫通孔１１ａにブッシュ１２を圧入した状態を説明する図で、図２（ａ）は取付部材１１にブッシュ１２を圧入した状態の断面図、図２（ｂ）は取付部材１１の貫通孔１１ａに装着されたブッシュ１２の平面図である。なお、矢印ａはギアボックスのラック軸方向を示す。

図１（ａ）及び図１（ｂ）において、ブッシュ１２は、円筒部１２ａとフランジ部１２ｂとから構成され、円筒部１２ａは外形が円筒形で、その内部にラック軸方向（矢印ａ方向）に長い断面細長の長孔１２ｄが形成されている。そして、円筒部１２ａにはその縁部に外側に突出した突起１２ｃが一体に形成されており、突起１２ｃの位置は長孔１２ｄの短軸上にあるものとする。

一方、図２に示すように、ギアボックスの取付部材１１の貫通孔１１ａのブッシュ１２を圧入する部分（図２（ａ）の下側）の側面（図２（ａ）の右下側）には、その貫通孔１１ａの内周面にギアボックスのラック軸方向（矢印ａ方向）に伸びた溝１１ｃが形成されており、ブッシュ１２の円筒部１２ａの縁部に突出した突起１２ｃが、溝１１ｃに嵌合するように構成されている。突起１２ｃと溝１１ｃとは、ブッシュと貫通孔との位相（角度位置）を規制する位置規制部材として機能する。

この構成により、ギアボックスの取付部材１１にブッシュ１２を圧入するとき、ブッシュ１２に形成された突起１２ｃを取付部材１１の内周面に形成された溝１１ｃに嵌合させることで、取付部材１１のラック軸方向（矢印ａ方向）と、ブッシュ１２に形成された長孔１２ｄの長軸との位相（角度位置）を一致させることができ、特別に位相合せ作業を必要としない。

前記ブッシュ１２は、ギアボックスの取付部材１１に接触する部分（外形）が円筒形に形成され、その中心に長孔１２ｄが形成されているが、ブッシュの外形を円筒形にすることで、ギアボックスの取付部材に貫通孔１１ａを加工するとき、また、ブッシュ１２の外形を加工するとき、精度よく容易に加工することができる。

図３は、ブッシュ１２の縁部に外側に突出した突起１２ｃを形成する方法の一例を説明する断面図で、ブッシュ１２の円筒部１２ａに突起１２ｃを形成した後、プレス装置により外側に折り曲げることで、簡単にブッシュ１２の縁部に外側に突出した突起１２ｃを形成することができる。

［第２の実施の形態］
図４は、第２の実施の形態の取付部材の貫通孔に圧入するラック軸方向（矢印ａ方向）に長軸を有する長孔２２ｄを備えたブッシュの構成を説明する図で、図４（ａ）はブッシュ２２の正面図、図４（ｂ）はブッシュ２２の断面図である。また、図５は、ギアボックスの取付部材２１にブッシュ２２を圧入した状態を説明する図で、図５（ａ）は取付部材２１にブッシュ２２を圧入した状態の断面図、図５（ｂ）は貫通孔２１ａに装着されたブッシュ２２の平面図である。なお、矢印ａはギアボックスのラック軸方向を示す。

図４（ａ）、図４（ｂ）、図５（ａ）及び図５（ｂ）において、ブッシュ２２は、円筒部２２ａとフランジ部２２ｂとから構成され、円筒部２２ａは外形が円筒形で、その内部にラック軸方向（矢印ａ方向）に長軸を有する長孔２２ｄが形成されている。そして、円筒部２２ａにはその外周面の一部に外側にラック軸方向（矢印ａ方向）に伸びた断面略半円形の溝２２ｃが形成されており、溝２２ｃの位置は長孔２２ｄの短軸上にある。

一方、図５に示すように、ギアボックスの取付部材２１の貫通孔２１ａのブッシュ２２を圧入する部分（図５（ａ）の下側）の側面（図５（ａ）の右下側）には、その貫通孔２１ａの内周面にギアボックスのラック軸方向（矢印ａ方向）に伸びた断面略半円形の溝２１ｃが形成されており、溝２１ｃには予め断面円形のピン２３を接着等の手段で固定しておく。溝２２ｃ、溝２１ｃ、ピン２３は、ブッシュと貫通孔との位相（角度位置）を規制する位置規制部材として機能する。

この構成により、ギアボックスの取付部材２１にブッシュ２２を圧入するとき、ブッシュ２２の円筒部２２ａに形成された溝２２ｃを、取付部材２１の溝２１ｃに固定されたピン２３に当接させることで、取付部材２１のラック軸方向（矢印ａ方向）と、ブッシュ２２に形成された長孔２２ｄの長軸との位相（角度位置）を一致させることができ、特別に位相合せ作業を必要としない。

なお、上記した取付部材２１の溝２１ｃ及びブッシュ２２の溝２２ｃの断面形状は、上記した略半円形でなく、他の形状、例えば断面Ｖ字状の溝であってもよく、この場合ピンの断面形状は、溝の断面形状に適合した形状とする。

また、ブッシュ２２のフランジ部２２ｂに、溝２２ｃに対応する部分に貫通孔を設け、貫通孔に予めピン２３を挿入固定しておいても、取付部材２１のラック軸方向（矢印ａ方向）と、ブッシュ２２に形成された長孔２２ｄの長軸との位相（角度位置）を一致させることができる。

以上説明したこの発明の第１、第２の実施の形態では、取付部材及びブッシュにそれぞれ一個の突起部材及び溝部材を設ける構成を備えるものであるが、突起部材及び溝部材は一個に限られるものではなく、ラック軸方向とブッシュに形成された長孔との位相（角度位置）を一致させることができる構成であれば一個に限られる必要はない。

また、突起部材及び溝部材の断面形状も、断面円形、断面Ｖ字状その他の断面形状であってもよい。

［第３の実施の形態］
図６は、第３実施の形態の取付部材の貫通孔に圧入するラック軸方向（矢印ａ方向）に長軸を有する長孔を備えたブッシュの構成を説明する図で、図６（ａ）は取付部材３１にブッシュ３２を圧入した状態の断面図、図６（ｂ）は貫通孔３１ａに装着されたブッシュ３２の平面図である。なお、矢印ａはギアボックスのラック軸方向を示す。

図６（ａ）及び図６（ｂ）において、ブッシュ３２は、筒状部３２ａとフランジ部３２ｂとから構成され、筒状部３２ａは断面が略楕円形の筒状体で、その内部にラック軸方向（矢印ａ方向）に長軸を有する長孔３２ｄが形成されている。

一方、ギアボックスの取付部材３１の貫通孔３１ａは、その端部のブッシュ装着部が、ブッシュ３２の断面略楕円形の筒状部３２ａ（筒状体）の形状に適合する断面略楕円形の貫通孔に形成されている。

この構成により、ギアボックスの取付部材３１の端部のブッシュ装着部にブッシュ３２を圧入するとき、ギアボックスの取付部材３１の断面略楕円形の貫通孔３１ａにブッシュ３２の断面略楕円形の筒状部３２ａ（筒状体）が装着されるから、取付部材３１のラック軸方向（矢印ａ方向）と、ブッシュ３２に形成された長孔３２ｄの長軸との位相（角度位置）を一致させることができ、特別に位相合せ作業を必要としない。

［第４の実施の形態］
図７は、第４実施の形態の取付部材の貫通孔に圧入するラック軸方向（矢印ａ方向）に長軸を有する長孔を備えたブッシュの構成を説明する図で、図７（ａ）は取付部材４１にブッシュ４２を圧入した状態の断面図、図７（ｂ）は貫通孔４１ａに装着されたブッシュ４２の平面図である。なお、矢印ａはギアボックスのラック軸方向を示す。

図７（ａ）及び図７（ｂ）において、ブッシュ４２は、断面多角形（ここでは菱形）の筒状部４２ａ（筒状体）とフランジ部４２ｂとから構成され、断面多角形（ここでは菱形）の筒状部４２ａの内部にはラック軸方向（矢印ａ方向）に長軸を有する長孔４２ｄが形成されている。

一方、ギアボックスの取付部材４１の貫通孔４１ａは、その端部のブッシュ装着部が、ブッシュ４２の断面多角形の筒状部４２ａ（筒状体）の外形に適合する形状の断面多角形の貫通孔が形成されている。

この構成により、ギアボックスの取付部材４１の端部のブッシュ装着部にブッシュ４２を圧入するとき、ギアボックスの取付部材４１の断面多角形の貫通孔４１ａにブッシュ４２の断面多角形の筒状部４２ａ（筒状体）が装着されるから、取付部材４１のラック軸方向（矢印ａ方向）と、ブッシュ４２に形成された長孔４２ｄの長軸との位相（角度位置）を一致させることができ、特別に位相合せ作業を必要としない。

なお、ブッシュ４２の筒状部４２ａの断面形状、及びギアボックスの取付部材４１の貫通孔４１ａの断面形状は、図示の多角形の形状以外の適宜の形状に構成できることは言うまでもない。

車両用のステアリング装置におけるフロントサスペンション部材へのステアリングラックのギアボックスの取付構造であって、取付部材の貫通孔にラック軸方向に伸びた長孔を備えたブッシュを圧入するとき、長孔の長軸方向をラック軸方向に一致させる位相合せが容易に行なえる構造を備える。

第１の実施の形態の取付部材の貫通孔に圧入する長孔を備えたブッシュの構成を説明する図。 第１の実施の形態の取付部材にブッシュを圧入した状態を説明する図。 第１の実施の形態のブッシュの縁部に外側に突起を形成する方法の一例を説明する断面図。 第２の実施の形態の取付部材の貫通孔に圧入する長孔を備えたブッシュの構成を説明する図。 第２の実施の形態の取付部材にブッシュを圧入した状態を説明する図。 第３の実施の形態の取付部材の貫通孔に圧入する長孔を備えたブッシュの構成を説明する図。 第４の実施の形態の取付部材の貫通孔に圧入する長孔を備えたブッシュの構成を説明する図。 公知のステアリングラックが収納されているギアボックスの外観を説明する外観図。 従来のギアボックスの取付部材に設けられた貫通孔と貫通孔に圧入される断面円形の孔を備えたブッシュの構成を説明する断面図。 従来のギアボックスの取付部材に設けられた貫通孔と貫通孔に圧入される長孔を備えたブッシュの構成を説明する断面図。

符号の説明

１１ 取付部材
１１ａ 貫通孔
１１ｃ 溝
１２ ブッシュ
１２ａ 円筒部
１２ｂ フランジ部
１２ｃ 突起
１２ｄ 長孔
２１ 取付部材
２１ａ 貫通孔
２１ｃ 溝
２２ ブッシュ
２２ａ 円筒部
２２ｂ フランジ部
２２ｃ 溝
２２ｄ 長孔
２３ ピン
３１ 取付部材
３１ａ 貫通孔（略楕円形の貫通孔）
３２ ブッシュ
３２ａ 筒状部（略楕円形の筒状部）
３２ｂ フランジ部
３２ｄ 長孔
４１ 取付部材
４１ａ 貫通孔（断面多角形の貫通孔）
４２ ブッシュ
４２ａ 筒状部（断面多角形の筒状部）
４２ｂ フランジ部
４２ｄ 長孔

Claims (6)

1. サスペンション部材側のラック軸方向に沿って配置された複数のナット部材に対して、ラック軸を収納したギアボックス側の取付部材に設けられた貫通孔に取付ボルトを挿通して固定するステアリングギアボックスの取付構造であって、
   前記ギアボックス側の取付部材に設けられた貫通孔にはラック軸方向に沿って延びた取付ボルトを挿通する長孔を備えたブッシュが圧入され、前記ブッシュと貫通孔には、両者の間にブッシュ側の長孔の長軸方向とラック軸方向との位相を一致させる構成が備えられていること
   を特徴とするステアリングギアボックスの取付構造。
2. 前記ブッシュ側の長孔の長軸方向とラック軸方向との位相を一致させる構成は、ブッシュ側或いは取付部材の貫通孔側に設けられた突起部材と、前記突起部材に対向する部材側に設けられた前記突起部材に嵌合する溝部材から構成されること
   を特徴とする請求項１に記載のステアリングギアボックスの取付構造。
3. 前記突起部材は、ブッシュ側或いは取付部材側に形成した溝に他部材を装着して突起部材とすること
   を特徴とする請求項２に記載のステアリングギアボックスの取付構造。
4. 前記ブッシュ側の長孔の長軸方向とラック軸方向との位相を一致させる構成は、断面円形の筒状体を備えたブッシュと、そのブッシュの断面円形の筒状体に適合する取付部材側に形成された断面円形の貫通孔とから構成され、前記ブッシュ側の断面円形の筒状体と取付部材側の断面円形の貫通孔との間に、ブッシュの貫通孔に対する位置を規制する位置規制部材が配置されていること
   を特徴とする請求項１に記載のステアリングギアボックスの取付構造。
5. 前記ブッシュ側の長孔の長軸方向とラック軸方向との位相を一致させる構成は、前記長孔の長軸方向に長軸を有する断面略楕円形の筒状体を備えたブッシュと、そのブッシュの略楕円形の筒状体に適合する取付部材側に形成された断面略楕円形の貫通孔とから構成されること
   を特徴とする請求項１に記載のステアリングギアボックスの取付構造。
6. 前記ブッシュ側の長孔の長軸方向とラック軸方向との位相を一致させる構成は、前記長孔の長軸方向を規制する断面多角形の筒状体を備えたブッシュと、そのブッシュの断面多角形の筒状体に適合する取付部材側に形成された断面多角形の貫通孔とから構成されること
   を特徴とする請求項１に記載のステアリングギアボックスの取付構造。

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