JP2008184139A - ステアリング装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ゴムマウント締付用部材やゴムマウントのリップ等の特殊形状を不要にして、工程削減、部品形状簡略化、並びに、コストダウンを図ること。
【解決手段】ラックコラム２に設けたラックブッシュ固定用の穴５を塞ぐように、ストッパー１５がラックコラム２に対して圧入してある。このように、ストッパー１５により、ラックブッシュ固定用の穴５が塞いであり、また、ゴムマウント７の左側端部は、ブーツ固定部材１０で締め込まれているため、隙間はなくなる。よって、ゴムマウント７の右側端部から水等が浸入しても、ゴムマウント７の左側端部にて気密性が確保されているので、ステアリング装置内部に水等が浸入することはない。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両用のステアリング装置に関する。特に本発明は、ステアリング装置を車台に支持する支持構造体に関する。

図４（ａ）は、従来例に係り、ステアリング装置において、ステアリング装置を車台に取付ける支持構造の要部の断面図であり、（ｂ）は、他の従来例に係る支持構造の要部の断面図であり、（ｃ）は、（ｂ）に示したゴムマウントの半断面図である。

図４（ａ）の従来例では、ラックコラム２内には、ラックブッシュ３を介して、ラック４が図中左右に摺動自在に支持してある。

ラック４を支持するために設けたラックブッシュ３をラックコラム２に固定するために、ラックコラム２に穴５を設け、ラックブッシュ３に設けた突起６をこの穴５にはめ込んでいる。

このとき、ラックコラム２に穴５を設けているため、この部分から水、埃等がステアリング装置内部に入り込むことが考えられる。

しかしこの従来例では、ステアリング装置を車両に固定するために設けたゴムマウント７を、ラックコラム２に設けた穴５を塞ぐように設置することで、水、埃等がステアリング装置内部に入り込むことを防止している。

より詳細には、ゴムマウント７の右側端部は、ゴムマウント締付用部材８により締め付けてあり、ゴムマウント７の左側端部は、ブーツ９のためのブーツ固定部材１０により締め付けてあり、これにより、ゴムマウントの両端部は、ラックコラムの外径面に密着させて、気密性を確保している。

一方、図４（ｂ）（ｃ）の他の従来例では、ゴムマウント７の右側端部の内径面には、リップ７ａが設けてあり、このリップ７ａにより気密性を確保している。

ゴムマウント７の左側端部は、ブーツ９のためのブーツ固定部材１０により締め付けてあり、これにより、気密性を確保している。
特許第３６６９４１１号公報 特開平８−１１７２８号公報

しかしながら、気密性を確保するためには、ゴムマウントをバネ等でラックコラムに対して締め付けるといったこと、及び、ゴムマウントに気密性向上のためにシールリップ等の特殊形状を設けるといったこと等が必要となり、工程増加、部品形状複雑化となり、結果的にはコストアップとなる。

本発明は、上述したような事情に鑑みてなされたものであって、ゴムマウント締付用部材やゴムマウントの特殊形状等を不要にして、工程削減、部品形状簡略化、並びに、コストダウンを図ることができる、ステアリング装置を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するため、本発明に係るステアリング装置は、ステアリングシャフトの操舵回転力を直線運動に変換して転舵するために、
ラックコラムと、
該ラックコラムの端部で該ラックコラムに設けた穴に嵌合固定されたラックブッシュを介して前記ラックコラム内に摺動自在に支持されたラックと、
前記ラックコラム端部に固定され、前記ラックの摺動の際前記ラックのストローク終端でラック端部に接触して前記ラックの移動を停止させるストッパーと、からなるステアリング装置において、
前記ラックコラムに設けたラックブッシュ固定用の穴を塞ぐように、ストッパーが前記ラックコラムに対して圧入してある。

また、本発明に係るステアリング装置は、ステアリングシャフトの操舵回転力を直線運動に変換して転舵するために、
ラックコラムと、
該ラックコラムの端部で該ラックコラムに設けた穴に嵌合固定されたラックブッシュを介して前記ラックコラム内に摺動自在に支持されたラックと、
前記ラックコラム端部に固定され、前記ラックの摺動の際前記ラックのストローク終端でラック端部に接触して前記ラックの移動を停止させるストッパーと、からなるステアリング装置に於いて、
前記ラックブッシュ固定用の穴を前記ラックコラム端面に開く切欠き部とし、前記ラックコラムの端部に前記ストッパーが圧入してあり、
当該ストッパーにより、前記ラックブッシュを固定すると共に、前記ラックコラムに設けた切欠き部を塞いでいる。

好適には、前記ラックコラム端部は、ラックコラム外周に外嵌固定され、ラック保護用のブーツを支持し、かつ該ラックコラムを車台に固定するための筒状のゴムマウントを有し、
前記ストッパーは該ゴムマウントに内嵌固定されている。

さらに好適には、前記ストッパーを前記ラックコラムに対して圧入する部分に、シール材が塗布してある。

本発明によれば、ゴムマウント締付用部材やゴムマウントの特殊形状等を不要にして、工程削減、部品形状簡略化、並びに、コストダウンを図ることができる。

以下、本発明の実施の形態に係るステアリング装置を図面を参照しつつ説明する。

図１は本発明の第１実施の形態に係るステアリング装置を採用した電動パワーステアリング装置を示す軸方向一部断面図である。

図１において、電動パワーステアリング装置１は、ギヤハウジング２１と、ギヤハウジング２１に一体的に形成されたラックコラムハウジング２２とを有する。ギヤハウジング２１には、上端にステアリングホイール（図示なし）が連結されたステアリングシャフト（図示なし）に接続されるロアーシャフト２３が回転自在に支持されている。ギヤハウジング２１には、電動モータ２５が固設してある。

本実施の形態では、ギヤハウジング２１内には、減速機構からなる動力伝達機構およびトルクセンサーが設けられ、ステアリング（図示なし）に印加された操舵トルクをトルクセンサーにより検知し、この検知した操舵トルクに対応して電動モータ２５から発生させる補助操舵トルクを、減速機構からなる動力伝達機構を介し、ロアーシャフト２３の下方にトーションバーを介して連結された出力軸に伝達されるようになっており、この出力軸にピニオン（図示なし）が連結または形成されている。

ステアリング装置がマニュアル式のものである場合、ピニオン（図示なし）はロアーシャフト２３の下方端に連結または形成されている。該ピニオンはラック４のラック歯に噛合しており、ロアーシャフト２３の回転によりラック４は左右に直線運動するようになっている。

ラックコラムハウジング２２には水平方向に延びるラックコラム２が固設されており、ラックコラム２内にはラック４が挿通され、ラック４はその両端において球面継手２８、２９を介してそれぞれタイロッド３０、３１に連結されている。ラックコラム２とタイロッド３０、３１との間には防塵ブーツ９が設けられ、水や埃等の異物がステアリング装置内に侵入することを防止している。ブーツの内方端は、ブーツ固定部材１０により、ゴムマウント７の外周に固定されている。タイロッド３０、３１は図示しない操向機構に連結されている。

ラックコラム２の左右端近傍の外周には、ステアリング装置を図示しない車台に固定するためのゴムマウント７がそれぞれ設けられている。ゴムマウント７および以下に述べるステアリング装置の車台への支持構造は左右対称構造であるので、図１の左部の構造について以下詳述する。

図２（ａ）は、本発明の第１実施の形態に係るステアリング装置において、ステアリング装置を車台に取付ける支持構造の要部の断面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示したラックコラムの部分的斜視図であり、（ｃ）は、（ａ）に示したステアリング装置のストロークエンド状態を示す断面図である。

ラックコラム２内の端部内周には、滑り軸受であるラックブッシュ３を介して、ラック４が図２（ａ）中左右方向に摺動自在に支持してある。

ラック４を支持するために設けたラックブッシュ３をラックコラム２に固定するために、ラックコラム２の端部近傍に適数の穴５（本実施の形態では３個）を設け、ラックブッシュ３に設けた突起６をこの穴５にはめ込んでいる。ラックコラム２の端部外周には、ステアリング装置を車両に固定するためのゴムマウント７が外嵌固定されている。ゴムマウント７はラック軸方向に延びる筒状体で、ラックコラム２の端部外周に外嵌固着される第１部分と、ラックコラムよりも外方（図中左方）に延びる第２部分とを一体に有し、第１部分の外周に形成された２つの鍔部７ｂ、７ｃの間の溝部７ｄにおいて、車台側の取付け金具（図示なし）を介して車台に取付けられる。また、ゴムマウント７の前記第２部分である左端側端部外周にはブーツ９がブーツ固定部材１０により締め付けてある。

さて、本実施の形態では、ラックコラム２に設けたラックブッシュ固定用の穴５を外周側から塞ぐように、筒状のストッパー１５がラックコラム２に対して外嵌圧入してある。ストッパー１５は、ゴムマウント７の左端内径部に内嵌固定されて、左端でゴムマウント７と面一の端面を形成して、ラックコラム２を取囲んでいる。

ストッパー１５は、ラック４が図２（ａ）中右方に移動し、そのストロークの終端に達した時、図２（ｃ）の如く球面継手２８側に接触してラック４の移動を停める。

ラック４のストローク終端でラック端部がストッパー１５に接触する時に生じる衝撃力を緩和するため、弾性体からなる環状の衝撃吸収部材１６がラック４の端部にストッパー１５に対向するように設けてある。衝撃吸収部材１６は、ストッパー１５とともに衝撃吸収手段を構成している。ラック４のストローク終端で衝撃吸収部材１６とストッパー１５とが接触する時に、衝撃吸収部材１６が弾性変形することにより接触時の衝撃力を緩和している。

このように、本実施の形態では、ラック４のストローク終端でラック端部がストッパー１５に接触する時に生じる衝撃力を緩和するための衝撃吸収部材１６をラック４の端部に設け、かつラックコラム２の端部に衝撃吸収部材１６を受けるためのストッパー１５を設けている。そして、ストッパー１５は、ラックコラム２に設けたラックブッシュ固定用の穴５を外周側から塞ぐように、ラックコラム２に対して外嵌圧入してある。

ゴムマウント７の右側端部では、ゴムマウント７はラックコラム２に単にはめ込んであるだけなので、ゴムマウント７の内周とラックコラム２の外周との間から水等の浸入の可能性がある。

しかし、本実施の形態では、ストッパー１５により、ラックブッシュ固定用の穴５が塞いであり、また、ゴムマウント７の左側端部は、ブーツ固定部材１０で締め込まれているため、ゴムマウント７の内周とストッパー１５の外周との間に隙間はなくなる。よって、ゴムマウント７の右側端部から水等が浸入しても、ゴムマウント７の左側端部にて気密性が確保されているので、ステアリング装置内部に水等が浸入することはない。

このようにストッパー１５を配置することで、ラックコラム２に設けたラックブッシュ固定用の穴５が塞がれることになり、水、埃等がステアリング装置内部に入り込むことを防止できる。

ストッパー１５は、ラック端部および衝撃吸収部材１６を受けるために必要な部品であり、新たに部品を追加することなくステアリング装置の気密性を確保することができる。

また、ステアリング装置固定用のゴムマウント７によりラックブッシュ固定用の穴５を塞ぐ必要がないため、気密性確保のためのゴムマウント締付用部材、ゴムマウントの特殊形状等も不要となり、工程削減、部品形状簡略化となり、コストダウン効果がある。

さらに、ストッパー１５をラックコラム２に対して外嵌圧入する部分にシール材等を塗布することにより、ステアリング装置の気密性の信頼性を向上させることができる。

図３（ａ）は、本発明の第２実施の形態に係るステアリング装置において、ステアリング装置を車台に取付ける支持構造の要部の断面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示したラックコラムの部分的斜視図であり、（ｃ）は、（ａ）に示したステアリング装置のストロークエンド状態を示す断面図である。

ラックコラム２内の端部内周には、滑り軸受であるラックブッシュ３を介して、ラック４が図３（ａ）中左右方向に摺動自在に支持してある。

さて、本実施の形態では、ラック４を支持するために設けたラックブッシュ３をラックコラム２に固定するために、ラックコラム２の端面に開く適数の切欠き部１７（本実施の形態では３個）をラックブッシュ固定用の穴として設け、ラックブッシュ３に設けた突起６をこの切欠き部１７にはめ込んでラックブッシュ３の位置決めをしている。ラックコラム２の端部外周にはステアリング装置を車両に固定するためのゴムマウント７が外嵌固定されている。また、ゴムマウント７の前記第２部分である左端側端面にはブーツ９がブーツ固定金具１０により締め付けてある。

また、ラックコラム２の端部に、ストッパー１５が外嵌圧入してあり、当該ストッパー１５により、ラックブッシュ３をラックコラム２に固定すると共に、ラックコラム２に設けた切欠き部１７を外周側から塞ぐことができる。

以上から、本実施の形態では、ラックブッシュ固定用の穴５をラックコラム２の端面に開く切欠き部１７とすることで、ラックブッシュ３のラックコラム２ヘの組み付けが容易になる。

また、圧入したストッパー１５により、ラックブッシュ３をラックコラム２に固定すると共に、ラックコラム２に設けた切欠き部１７を外周側から塞ぐことができる。その結果、上述した第１実施の形態と同様に、ステアリング装置の気密性を確実に確保することができる。

さらに、上述した第１実施の形態と同様に、気密性確保のためのゴムマウント締付用部材、ゴムマウントの特殊形状等も不要となり、工程削減、部品形状簡略化となり、コストダウン効果がある。

さらに、上述した第１実施の形態と同様に、ストッパー１５をラックコラム２に対して圧入する部分にシール材等を塗布することにより、ステアリング装置の気密性の信頼性を向上させることができる。

なお、本発明は、上述した実施の形態に限定されず、種々変形可能である。

本発明の第１実施の形態に係るステアリング装置の軸方向一部断面図である。 （ａ）は、本発明の第１実施の形態に係るステアリング装置において、ステアリング装置を車台に取付ける支持構造の要部の断面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示したラックコラムの部分的斜視図であり、（ｃ）は、（ａ）に示したステアリング装置のストロークエンド状態を示す断面図である。 （ａ）は、本発明の第２実施の形態に係るステアリング装置において、ステアリング装置を車台に取付ける支持構造の要部の断面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示したラックコラムの部分的斜視図であり、（ｃ）は、（ａ）に示したステアリング装置のストロークエンド状態を示す断面図である。 （ａ）は、従来例に係るステアリング装置において、ステアリング装置を車台に取付ける支持構造の要部の断面図であり、（ｂ）は、他の従来例に係るステアリング装置の支持構造の断面図であり、（ｃ）は、（ｂ）に示したゴムマウントの半断面図である。

符号の説明

１ ステアリング装置
２ ラックコラム
３ ラックブッシュ
４ ラック
５ 穴
６ 突起
７ ゴムマウント
７ａ リップ
７ｂ、７ｃ 鍔部
７ｄ 溝部
８ ゴムマウント締付用部材
９ ブーツ
１０ ブーツ固定部材
１５ ストッパー
１６ 衝撃吸収部材
１７ 切欠き部
２１ ギヤハウジング
２２ ラックコラムハウジング
２３ ロアーシャフト
２５ 電動モータ
２８、２９ 球面継手
３０、３１ タイロッド

Claims (4)

1. ステアリングシャフトの操舵回転力を直線運動に変換して転舵するために、
   ラックコラムと、
   該ラックコラムの端部で該ラックコラムに設けた穴に嵌合固定されたラックブッシュを介して前記ラックコラム内に摺動自在に支持されたラックと、
   前記ラックコラム端部に固定され、前記ラックの摺動の際前記ラックのストローク終端でラック端部に接触して前記ラックの移動を停止させるストッパーと、からなるステアリング装置に於いて、
   前記ラックコラムに設けたラックブッシュ固定用の前記穴を塞ぐように、前記ストッパーが前記ラックコラムに対して圧入してあることを特徴とするステアリング装置。
2. ステアリングシャフトの操舵回転力を直線運動に変換して転舵するために、
   ラックコラムと、
   該ラックコラムの端部で該ラックコラムに設けた穴に嵌合固定されたラックブッシュを介して前記ラックコラム内に摺動自在に支持されたラックと、
   前記ラックコラム端部に固定され、前記ラックの摺動の際前記ラックのストローク終端でラック端部に接触して前記ラックの移動を停止させるストッパーと、からなるステアリング装置に於いて、
   前記ラックブッシュ固定用の穴を前記ラックコラム端面に開く切欠き部とし、前記ラックコラムの端部に前記ストッパーが圧入してあり、
   当該ストッパーにより、前記ラックブッシュを固定すると共に、前記ラックコラムに設けた前記切欠き部を塞ぐことを特徴とするステアリング装置。
3. 前記ラックコラム端部は、ラックコラム外周に外嵌固定され、ラック保護用のブーツを支持し、かつ該ラックコラムを車台に固定するための筒状のゴムマウントを有し、
   前記ストッパーは該ゴムマウントに内嵌固定されていることを特徴とする請求項１または２に記載のステアリング装置。
4. 前記ストッパーを前記ラックコラムに対して圧入する部分に、シール材が塗布してあることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載のステアリング装置。

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