JP2011094657A

JP2011094657A - ラックブーツ

Info

Publication number: JP2011094657A
Application number: JP2009247259A
Authority: JP
Inventors: Hidehiko Inagaki; 秀彦稲垣
Original assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Current assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Priority date: 2009-10-28
Filing date: 2009-10-28
Publication date: 2011-05-12

Abstract

【課題】本発明は、ステアリングギアの仕様ごとに専用の金型を作製すことなく、かつ各種寸法のブーツに容易に対応できるラックブーツを提供することを課題とする。
【解決手段】本発明のラックブーツは、ステアリングギアボックスに締結される大径締結部と該大径締結部に連続する螺旋状の第１蛇腹部とを有する第１部材と、タイロッドに締結される小径締結部と該小径締結部に連続する螺旋状の第３蛇腹部とを有する第３部材と、筒体であって螺旋状の第２蛇腹部からなる第２部材とからなり、この第２部材の両端部に第１蛇腹部と第３蛇腹部とを螺着して一体化したことを特徴とする。
【選択図】図２

Description

本発明は、自動車などに使用されるステアリングラックブーツに関する。

ラックブーツは、自動車のステアリングギアボックスとタイロッドとの間のボールジョイントを覆う樹脂製の部材であり、ラックブーツ又はステアリングラックブーツと呼ばれている。一般的なラックブーツの軸方向断面図を図４に模式的に示す。

ラックブーツ１００は、第１筒部１１０と、第２筒部１２０と、蛇腹部１３０とからなる。第１筒部１１０および第２筒部１２０は、各々筒状に形成されている。蛇腹部１３０は、複数の山部１３２と複数の谷部１３４とをもつ。山部１３２は外周方向に隆起し、谷部１３４は内周方向に陥没する。蛇腹部１３０は、山部１３２と谷部１３４とが交互に連続し、互いに隣接する山部１３２と谷部１３４とが連結壁部１３６で連結されてなる中空形状（所謂蛇腹状）に形成されている。蛇腹部１３０の一端側には第１筒部１１０が形成され、他端側には第２筒部１２０が形成されている。第１筒部１１０はステアリングギアボックス２００に取り付けられる。第２筒部１２０はタイロッド３１０に取り付けられる。そして、蛇腹部１３０はステアリングギアボックス２００から延びるラックバー３２０、タイロッド３１０及びラックバー３２０とタイロッド３１０とを連結するボールジョイント３３０等から構成されるジョイント部３００を覆う。

ラックブーツ１００はステアリングギアボックス２００とタイロッド３１０とに締結された状態でジョイント部３００の伸長、圧縮、揺動などの動作に追随して伸縮する。

このようなラックブーツ１００に要求される機能を確保するためには、各仕様のステアリングギアごとに最適寸法のラックブーツ１００を製作しなければならない。例えば、ステアリングギアボックス２００の各締結部サイズに対して所定のシール性能を確保できる第１筒部１１０の寸法や、各ジョイント部３００の伸縮範囲に対して所定の伸縮性能を確保できる蛇腹部１３０の長さ（山数）などに合わせてそれぞれのラックブーツ１００ごとに専用の金型を作製しなければならなかった。

特開２００８−２５７７８号公報

このような課題を解決するために、ラックブーツを軸方向に複数の部材に分割し、ステアリングギアの仕様によって主要寸法の異なるものを各部材ごとに準備し、各部材の組み合わせを変えることで寸法の異なる多品種のラックブーツに対応することが考えられる。このようにすれば、ステアリングギアの仕様が異なるたびにその仕様に合ったラックブーツの金型を個別に作製する必要がなくなり、大きなコストダウンが期待できる。

ところで、特許文献１には、蛇腹部を連結壁部で分割し、分割片の分割端部同士を環状の凸状部と環状の凹溝部との嵌め合わせをもってスライド可能に結合してある等速ジョイント用ブーツが開示されている。しかし、分割片の結合は分割端部に形成された環状の凸状部と環状の凹溝部との嵌め合わせ構造とされているため、ブーツ全体の長さの調整が困難であり、また、凸状部を凹溝部へ挿入して一体化する組立作業性が悪いという問題がある。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、ステアリングギアの仕様ごとに専用の金型を作製すことなく各種寸法のブーツに容易に対応できるラックブーツを提供することを課題とする。

本発明のラックブーツは、ステアリングギアボックスに締結される大径締結部と該大径締結部に連続する螺旋状の第１蛇腹部とを有する第１部材と、タイロッドに締結される小径締結部と該小径締結部に連続する螺旋状の第３蛇腹部とを有する第３部材と、筒体であって螺旋状の第２蛇腹部からなる第２部材とからなり、この第２部材の両端部に第１蛇腹部と第３蛇腹部とを螺着して一体化したことを特徴とする。

本発明のラックブーツにおいて、第１蛇腹部、第２蛇腹部および第３蛇腹部は同一の螺旋方向を有することが望ましい。

また、本発明のラックブーツにおいて、第２蛇腹部は、螺旋方向の異なる第１螺旋部と第２螺旋部とからなり、第１蛇腹部は該第１螺旋部と同一の螺旋方向を有し、第３蛇腹部は該第２螺旋部と同一の螺旋方向を有するようにしてもよい。

本発明のラックブーツは、軸方向に分割された第１〜３の３つの部材からなっている。このため各部材について主要部位の寸法の異なるものを準備することができるので、各部材の組み合わせを変えることで寸法の異なる多品種のラックブーツに対応することができる。従って、ステアリングギアの仕様が異なるたびにその仕様に合ったラックブーツ用の金型を個別に作製する必要がない。また、各部材の蛇腹部は、螺旋状に形成されているので、第１部材と第３部材とを第２部材の両端部に螺着することができる。従って、所望のラックブーツを容易に得ることができ、組立作業性が高い。

第１の実施形態のラックブーツを示す断面模式図である。第１の実施形態のラックブーツの組立前の状態を示す側面図である。第２の実施形態のラックブーツの組立前の状態を示す側面図である。従来技術になるラックブーツの一例を示す断面模式図である。

以下、本発明のラックブーツを図面に基づいて説明する。

（第１の実施形態）
図１に第１の実施形態に係るラックブーツ１の軸方向断面図を示す。ラックブーツ１は、軸方向に３分割された第１部材１０と、第２部材２０と、第３部材３０とからなる。

第１部材１０は、一端にステアリングギアボックス２００に締結される大径締結部１２とこの大径締結部１２に連続する第１蛇腹部１４とからなる。第２部材２０は、全体が螺旋状の第２蛇腹部からなり、一端部２０ａの内周側には第１蛇腹部１４が、また、他端部２０ｂの内周側には後述する第３蛇腹部３４が螺入されている。第３部材３０は、一端にタイロッド３１０に締結される小径締結部３２とこの小径締結部３２に連続する第３蛇腹部３４とからなる。

第１蛇腹部１４、第２蛇腹部２０及び第３蛇腹部３４は、いずれも同一ピッチの筒状の螺旋形状を有し、第１蛇腹部１４の外周は第２蛇腹部２０の一端側の内周に螺着して当接しており、第３蛇腹部１４の外周は第２蛇腹部２０の他端側の内周に螺着して当接している。すなわち、第１蛇腹部１４と第３蛇腹部３４の外径が第２蛇腹部２０の内径に一致するように形成されている。なお、それぞれの蛇腹部は、いずれも第１部材１０から第３部材３０に向かう方向に見て時計回り方向の螺旋形状となっている。

このような構成のラックブーツ１は次のようにして作製することができる。図２にラックブーツ１の組立前の状態を側面図で示す。本実施形態において、第１部材１０、第２部材２０および第３部材３０は、それぞれ個別に作製されている。すなわち、第１蛇腹部１４は同一形状であるが各種のステアリングギアボックスのハウジングサイズに合わせて大径締結部１２寸法が異なる複数種類の第１部材１０と、第３蛇腹部３４は同一形状であるが各種のタイロッドサイズに合わせて小径締結部３２寸法が異なる複数種類の第３部材３０と、第２部材２０と同一螺旋形態ではあるが、軸方向長さが第２部材２０のそれよりも長い一定長さを有する中間素材(図示せず)である。

まず複数種類の第１部材１０と複数種類の第３部材３０のなかから、所望のステアリングギアの仕様に合致する第１部材１０と第３部材３０とを選択する。次に、当該ステアリングギアの仕様に合わせて一定長さの中間素材を第１蛇腹部１４と第３蛇腹部３４とを考慮した所望の長さに切断して第２部材２０とする。そして、第１部材１０と第３部材３０とを第２部材２０のそれぞれの端部の内周側にねじ込んで一体化する。このとき、第１部材１０と第２部材２０、および第３部材３０と第２部材２０との重ね代ｄ（図１）は、それぞれ２〜４回転とするとよい。重ね代ｄが２回転未満では締結力が不足して蛇腹部が伸長した際に抜けることがあり、４回転を超えるとスムースな伸縮の妨げとなる場合がある。

本実施形態によれば、ステアリングギアの仕様が異なってもラックブーツ用の金型を個別に作製することなく各種寸法のラックブーツの作製に容易に対応することが可能である。

(第２の実施形態)
図３に本実施形態に係るラックブーツ２の組立前の状態を側面図で示す。ラックブーツ２は、第１の実施形態と同様に軸方向に３分割された第１部材４０、第２部材５０および第３部材３０とからなる。第１部材４０は、大径締結部４２とこの大径締結部４２に連続する第１蛇腹部４４とからなる。また、第２部材５０は、螺旋方向の異なる第１螺旋部５２と第２螺旋部５４とが軸方向中央部で連結した円筒状の蛇腹部からなり、一端部５０ａの内周側には第１蛇腹部４４が、また、他端部５０ｂの内周側には後述する第３蛇腹部３４が螺入されるようになっている。第３部材３０は、第１の実施形態と同様に、小径締結部３２とこの小径締結部３２に連続する第３蛇腹部３４とからなる。

第１部材４０の第１蛇腹部４４と第２部材５０の第１螺旋部５２とは、いずれも第１部材４０から第３部材３０に向かう方向に見て反時計回り（左ねじ）方向の螺旋形状となっている。また、第２部材５０の第２螺旋部５４と第３部材３０の第３蛇腹部３４とは、いずれも第１部材４０から第３部材３０に向かう方向に見て時計回り（右ねじ）方向の螺旋形状となっている。従って、第２部材５０の両端部５０ａ、５０ｂにそれぞれ第１蛇腹部４４および第３蛇腹部３４を臨ませるとともに、第２部材５０を第１部材４０から第３部材３０に向かう方向に見て時計回りに回転させることで、第１部材４０と第３部材３０とを第２部材５０に螺入してラックブーツ２とすることができる。勿論、第１部材４０と第３部材３０とを回転させて第２部材５０に螺入するようにしてもよい。なお、ラックブーツ２は、第１蛇腹部４４と第２部材５０の第１螺旋部５２以外は実施例１のラックブーツ１と同様の態様とすればよい。

本発明のラックブーツは、上記の実施の形態に限定されることなく本発明の主旨を逸脱しない範囲で変更することができる。例えば、実施の形態では、第１部材１０（４０）と第３部材３０とを第２部材２０（５０）の内周側に螺入するようにしたが、反対に、第２部材２０（５０）の両端部２０ａ、２０ｂをそれぞれ第１蛇腹部１４（４４）と第３蛇腹部３４の内周側に螺入するようにしてもよい。また、第２の実施形態において、第１螺旋部５２と第２螺旋部５４とは第２部材５０の軸方向のほぼ中央部で接続するように形成されているが、第２部材５０の変形に応じて軸方向の左右いずれかに偏在するように形成してもよい。また、実施の形態では、第２部材２０の長さを調節することでラックブーツの長さを調整するようにしたが、重ね代の許容範囲内で第１部材および／又は第３部材の回転数でラックブーツの長さを調節するようにしてもよい。

本発明のラックブーツは、自動車のステアリングラックブーツとして好適である。

１、２：ラックブーツ１０、４０：第１部材１２、４２：大径締結部１４、４４：第１蛇腹部２０、５０：第２部材(第２蛇腹部) ３０：第３部材３２：小径締結部３４：第３蛇腹部５２：第１螺旋部５４：第２螺旋部２００：ステアリングギアボックス３００：ステアリング部材３１０：タイロッド

Claims

ステアリングギアボックスに締結される大径締結部と該大径締結部に連続する螺旋状の第１蛇腹部とを有する第１部材と、
タイロッドに締結される小径締結部と該小径締結部に連続する螺旋状の第３蛇腹部とを有する第３部材と、
筒体であって螺旋状の第２蛇腹部からなる第２部材とからなり、
前記第２部材の両端部に前記第１蛇腹部と前記第３蛇腹部とを螺着して一体化したことを特徴とするラックブーツ。
前記第１蛇腹部、前記第２蛇腹部および前記第３蛇腹部は同一の螺旋方向を有する請求項１に記載のラックブーツ。
前記第２蛇腹部は、螺旋方向の異なる第１螺旋部と第２螺旋部とからなり、前記第１蛇腹部と該第１螺旋部とは同一の螺旋方向を有し、前記第３蛇腹部と該第２螺旋部とは同一の螺旋方向を有する請求項１に記載のラックブーツ。