JP2021075072A - リンクロッドとリンクロッドエンド組立体 - Google Patents

Abstract

【課題】タイロッドとタイロッドエンド組立体の製造コストを低減し、位置調整作業性を向上する。【解決手段】右側エンド１４に形成された雌ねじ１６にアジャスタスリーブ４１の外周に形成された雄ねじを螺入し、アジャスタスリーブ４１の内周に形成された雌ねじにタイロッド２１の右端部に形成された雄ねじ２３を螺入し、右側エンド１４の雌ねじおよびアジャスタスリーブ４１の雄ねじを右ねじによって形成し、アジャスタスリーブ４１の雌ねじおよびタイロッド２１の雄ねじ２３を左ねじによって形成し、右側エンド１４にスリット１７を形成し、スリット１７の両脇に締結部１８を設け、アジャスタスリーブ４１の側壁に長孔４６を３本開設する。【選択図】図２

Description

本発明は、リンクロッドとリンクロッドエンド組立体に関し、例えば、自動車のステアリングホイールの操舵力を車輪に伝達するタイロッドとタイロッドエンド組立体に利用して有効なものに関する。

自動車のフロントアクスルにはステアリングホイールの操作に伴う操舵力を車輪に伝達するためのタイロッドとタイロッド組立体が設けられている。
一般に、タイロッドとタイロッド組立体は、タイロッドの両端部外周に右雄ねじおよび左雄ねじがそれぞれ形成されているとともに、一対のタイロッドエンドに右雌ねじおよび左雌ねじがそれぞれ形成されており、タイロッドの右雄ねじが一方のタイロッドエンドの右雌ねじに螺入され、タイロッドの左雄ねじが他方のタイロッドエンドの左雌ねじに螺入されており、螺入後にタイロッドの右雄ねじおよび左雄ねじとタイロッドエンドとを締結するためのクランプが左右両方のタイロッドエンドにそれぞれ設けられている。
したがって、タイロッドを回転させて、タイロッド両端部の右雄ねじおよび左雄ねじにおける両方のタイロッドエンドの右雌ねじおよび左雌ねじに対するねじ込み量を加減することにより、トーインを調整することができる（例えば、特許文献１および特許文献２参照）。

特開平１０−４５０１９号公報 特開平１１−１７１０３７号公報

しかしながら、従来のタイロッドとタイロッドエンド組立体においては、タイロッド両端部の右雄ねじおよび左雄ねじを螺入するための右雄ねじおよび左雌ねじが左右両方のタイロッドエンドにそれぞれ形成されているとともに、螺入後にタイロッドの右雄ねじおよび左雄ねじとタイロッドエンドとを締結するためのクランプが左右両方のタイロッドエンドにそれぞれ設けられていることにより、部品点数および組付工数が多数になるので、製造コストが大きくなるばかりでなく、トーインの位置調整作業に際して、両方のクランプについて締結解除作業および締結作業をそれぞれ実施しなければならないので、トーインの位置調整作業が低下するという問題点がある。

本発明の目的は、製造コストを低減することができるとともに、位置調整作業性を向上することができるリンクロッドとリンクロッドエンド組立体を提供することにある。

課題を解決するための手段のうち代表的なものは、次の通りである。
リンクロッドの両端部に一対のリンクロッドエンドがそれぞれ連結されたリンクロッドとリンクロッドエンド組立体において、
前記一対のリンクロッドエンドの一方に形成された雌ねじにアジャスタスリーブの外周に形成された雄ねじが螺入され、前記アジャスタスリーブの内周に形成された雌ねじに前記リンクロッドの一端部に形成された雄ねじが螺入されており、
前記リンクロッドエンドの一方の前記雌ねじおよび前記アジャスタスリーブの前記雄ねじが右ねじまたは左ねじによって形成され、前記アジャスタスリーブの前記雌ねじおよび
前記リンクロッドの前記雄ねじが左ねじまたは右ねじによって形成されており、
前記リンクロッドエンドの一方にスリットが形成され、前記スリットの両脇に一対の締結部が設けられており、
前記アジャスタスリーブの側壁に長孔が開設されている、
ことを特徴とするリンクロッドとリンクロッドエンド組立体。

前記した手段によれば、リンクロッドとリンクロッドエンド組立体の製造コストを低減することができるとともに、位置調整作業性を向上することができる。

本発明の第一実施形態であるタイロッドとタイロッドエンド組立体の使用状態を示しており、（ａ）は一部省略平面図、（ｂ）は一部省略背面図である。 本発明の第一実施形態であるタイロッドとタイロッドエンド組立体を示す背面図である。 （ａ）は図２のIII 部を示す背面図、（ｂ）は同じく一部省略背面断面図、（ｃ）は（ａ）のｃ−ｃ線に沿う断面図、（ｄ）は（ａ）のｄ−ｄ線に沿う断面図である。 （ａ）は図２のIV部を示す背面図、（ｂ）は同じく一部省略背面断面図、（ｃ）は（ａ）のｃ−ｃ線に沿う断面図、（ｄ）は（ａ）のｄ−ｄ線に沿う断面図である。 本発明の第二実施形態であるタイロッドとタイロッドエンド組立体を示しており、（ａ）は一部省略背面図、（ｂ）は（ａ）のｂ−ｂ線に沿う断面図である。 本発明の第三実施形態であるタイロッドとタイロッドエンド組立体を示しており、（ａ）は一部省略背面図、（ｂ）は同じく一部省略背面断面図、（ｃ）は（ａ）のｃ−ｃ線に沿う側面断面図、（ｄ）は（ａ）のｄ−ｄ線に沿う側面断面図である。 （ａ）は本発明の第四実施形態であるタイロッドとタイロッドエンド組立体を示す背面図、（ｂ）は（ａ）のｂ部を示す背面断面図である。 （ａ）は本発明の第五実施形態であるタイロッドとタイロッドエンド組立体を示す背面図、（ｂ）は（ａ）のｂ部を示す背面断面図、（ｃ）は第五実施形態に係る連結部品を示す背面図、（ｄ）は同じく左側面図、（ｅ）は同じく右側面図である。

以下、本発明の一実施形態を図面に即して説明する。

図１〜図４は本発明の第一実施形態を示している。
本実施形態において、本発明に係るリンクロッドとリンクロッドエンド組立体は、前輪駆動車のフロント・アクスル・ビームに図１に示されているように併設されたタイロッドとタイロッドエンド組立体に使用されている。
図１において、図１（ａ）の上側が車両の前側、下側が車両の後側を示し、図１（ｂ）の上側が車両の上側、下側が車両の下側を示す。
以下、車両の運転席側（車両の正面から見て左側）を「右」と称し、反対側を「左」と称す。

左右の前輪１０、１０（図１では右車輪だけが図示されている）の間には、フロント・アクスル・ビーム（以下、ビームという）１１が軸架されており、ビーム１１の両端部に装着された各ナックル１２には、各タイロッドアーム（以下、アームという）１３の一端部がそれぞれ支持されている。各アーム１３の他端部にはタイロッドエンド（以下、エンドという）１４の一端部がそれぞれ支持されている。
左右のエンド１４、１４は鉄鋼材料が用いられて鋳造あるいは型鍛造等により形成されており、左右のエンド１４、１４には円筒形状の雌嵌合部１５、１５が形成されている。
左右のエンド１４、１４の雌嵌合部１５、１５にはタイロッド２１の両端部がそれぞれ嵌合されて連結されている。
この状態において、タイロッド２１は左右のアーム１３、１３の間に左右のアーム１３、１３をそれぞれ介してビーム１１に平行に軸架された状態になっている。

図２および図３に示されているように、右側のエンド（以下、右側エンドという）１４の雌嵌合部１５の内周面には雌ねじ１６が形成されており、雌ねじ１６は右ねじによって形成されている。
右側エンド１４の雌嵌合部１５にはスリット１７がビーム１１と反対側の位置（タイロッド２１に対して車両下側）に配置されて、軸線方向に延在するように形成されており、スリット１７の両脇には一対の締結部１８、１８がビームと反対側に延在するように突設されている。一対の締結部１８、１８には締結具としてのボルト２０Ａが挿通される挿通孔１９が一対ずつ、軸線方向の両端部に配置されて、ビーム１１と反対方向にそれぞれ開設されている。

タイロッド２１は構造用炭素鋼管が用いられて細長い円形のパイプ形状に形成されており、左右両端部には一対の雄嵌合部２２、２２がそれぞれ形成されている。
タイロッド２１の右端部に形成された雄嵌合部２２の外周面には雄ねじ２３が形成されている。雄ねじ２３は右ねじによって形成されている。

図２および図４に示されているように、左側のエンド（以下、左側エンドという）１４の雌嵌合部１５にはスリット２４がビーム１１と反対側の位置に配置されて、軸線方向に延在するように形成されており、スリット２４の両脇には一対の締結部２５、２５がビームと反対側に延在するように突設されている。一対の締結部２５、２５には締結具としてのボルト２７Ａが挿通される挿通孔２６が一対ずつ、軸線方向の両端部に配置されて、ビーム１１と反対方向にそれぞれ開設されている。

左側エンド１４の雌嵌合部１５の内周面には雌ねじ２８が形成されている。雌ねじ２８は右ねじによって形成されている。
タイロッド２１の左端部に形成された雄嵌合部２２の外周面には雄ねじ２９が形成されている。雄ねじ２９は右ねじによって形成されている。
タイロッド２１の左端部の雄ねじ２９が左側エンド１４の雌ねじ２８に螺入され、左側エンド１４のボルト２７Ａに締結具としてのナット２７Ｂがねじ込まれて、スリット２４が縮径されることにより、タイロッド２１の左端部は左側エンド１４に締結される。

翻って、図２および図３に示されているように、右側エンド１４とタイロッド２１の右端部との間には、アジャスタスリーブ４１を備えたアジャスタ４０が介設されている。アジャスタスリーブ４１は構造用炭素鋼管が用いられて細長い円形のパイプ形状に形成されており、外周全長の大部分には雄嵌合部４２が形成されている。アジャスタスリーブ４１の雄嵌合部４２の外周面には雄ねじ４３が形成されている。雄ねじ４３は右ねじによって形成されている。

アジャスタスリーブ４１の内周全長には雌嵌合部４４が形成されている。アジャスタスリーブ４１の雌嵌合部４４の内周面には雌ねじ４５が全長に形成されている。雌ねじ４５は左ねじによって形成されている。
アジャスタスリーブ４１の左側端部（右側エンド１４と反対側の端部）には工具係合部４６が形成されている。
アジャスタスリーブ４１の側壁には３本の長孔４７、４７、４７が周方向に等間隔に配置されて開設されている。長孔４７は工具係合部４６付近からアジャスタスリーブ４１の右端付近に掛けて形成されている。
アジャスタスリーブ４１の雄ねじ４３が右側エンド１４の雌ねじ１６に螺入され、タイロッド２１の雄ねじ２３がアジャスタスリーブ４１の雌ねじ４５に螺入され、右側エンド１４のボルト２０Ａに締結具としてのナット２０Ｂがねじ込まれると、右側エンド１４のスリット１７およびアジャスタスリーブ４１の３本の長孔４７、４７、４７が縮径されるので、アジャスタスリーブ４１は右側エンド１４およびタイロッド２１に締結される。

次に、前記構成に係るタイロッドとタイロッドエンド組立体のトーイン位置調整方法を説明する。
まず、右側エンド１４とタイロッド２１の右端部およびアジャスタスリーブ４１との締結が解除される。
次いで、工具係合部４６にスパナ等の工具が係合されて、アジャスタスリーブ４１が所望の方向（トーイン位置調整に対応する方向）に回転されると、右側エンド１４の雌ねじ１６およびアジャスタスリーブ４１の雄ねじ４３が右ねじによって形成されているとともに、タイロッド２１の雄ねじ２３およびアジャスタスリーブ４１の雌ねじ４５が左ねじによって形成されているので、右側エンド１４とタイロッド２１とはアジャスタスリーブ４１に対して互いに反対方向に移動する。
右側エンド１４とタイロッド２１とのアジャスタスリーブ４１に対する反対方向への移動により、アジャスタスリーブ４１の右側エンド１４に対する出入り量が加減されるので、トーイン位置が調整される。
このとき、タイロッド２１の左端部が左側エンド１４に締結されていることにより、アジャスタスリーブ４１のタイロッド２１に対する軸方向の移動およびアジャスタスリーブ４１の回転を許容されるので、アジャスタスリーブ４１の右側エンド１４に対する出入り量の加減だけでのトーイン位置調整は確保される。
トーインの位置調整が終了した後に、タイロッド２１の右端部と右側エンド１４およびアジャスタスリーブ４１との締結が実行される。

本実施形態によれば、次の効果が得られる。

（１）タイロッド右端部とアジャスタスリーブとを右側エンドに共締めすることにより、アジャスタスリーブ専用の締結構造を省略することができるので、タイロッドとタイロッドエンド組立体の製造コスト増を防止することができる。

（２）アジャスタスリーブの右側エンドに対する出入り量の加減だけでトーイン位置調整を確保することにより、タイロッドとタイロッド組立体におけるトーイン位置調整作業をアジャスタに対する操作だけに集約することができるので、トーイン位置調整作業性を向上させることができる。

（３）部品点数および組付工数が減少するので、製造コストを低減することができる。

（４）左右両側のエンドの雌ねじおよびアジャスタスリーブの雄ねじを右ねじによって形成することにより、標準でない左ねじを左右両側のエンドおよびリンクロッドに使用しないで済むので、タイロッドとタイロッド組立体の製造コストを低減することができる。

（５）左右両側のエンドの雌ねじおよびアジャスタスリーブの雄ねじを右ねじによって形成することにより、左右両側のエンドの共通化を図ることができるので、タイロッドとタイロッド組立体の製造コストを低減することができる。

図５は本発明の第二実施形態であるタイロッドとタイロッドエンド組立体を示している。
本実施形態が前記第一実施形態と異なる点は、一組のスリット１７、締結部１８、挿通
孔１９およびボルト２０Ａ、ナット２０Ｂが右側エンド１４の雌嵌合部１５にビーム側に延在するように設けられている点、である。
本実施形態によれば、タイロッドとタイロッド組立体の製造コストをより一層低減することができるとともに、トーイン位置調整作業性をより一層向上させることができる。

図６は本発明の第三実施形態であるタイロッドとタイロッドエンド組立体を示している。
本実施形態が前記第一実施形態と異なる点は、工具係合部４６側端部開放の長孔４７Ａが設けられている点、である。
本実施形態によれば、タイロッド右端部とアジャスタスリーブとが右側エンドに共締めされる際に、工具係合部４６側端部開放の長孔４７Ａは縮径（変形）し易いので、アジャスタスリーブ４１を右側エンド１４およびタイロッド２１により一層確実に締結することができる。
なお、一カ所の長孔は両端開放に形成してもよい。

図７は本発明の第四実施形態であるタイロッドとタイロッドエンド組立体を示している。
本実施形態が前記第一実施形態と異なる点は、左側エンド１４とタイロッド２１の左側端部とが圧接部３０によって固定されている点、である。
すなわち、左側エンド１４の右端面とタイロッド２１の左端面とが突合されて摩擦圧接されることにより形成された圧接部３０によって、左側エンド１４とタイロッド２１とが固定されている。
本実施形態によれば、タイロッドとタイロッド組立体の製造コストをより一層低減することができるとともに、トーイン位置調整作業性をより一層向上させることができる。

図８は本発明の第五実施形態であるタイロッドとタイロッドエンド組立体を示している。
本実施形態が前記第一実施形態と異なる点は、左側エンド１４とタイロッド２１の左側端部とが圧接部３０によって固定されている点およびアジャスタ４０が中実ねじ部品である連結部品５０を備えている点、である。
左側エンド１４の右端面とタイロッド２１の左端面とが突合されて摩擦圧接されることにより形成された圧接部３０によって、左側エンド１４とタイロッド２１とが固定されている。
連結部品５０は円柱形の軸形状に形成されたロッド５１を備えており、ロッド５１には雄嵌合部５２が外周全長に形成されている。ロッド５１の雄嵌合部５２の外周面には雄ねじ５３が形成されており、雄ねじ５３は左ねじによって形成されている。
雄ねじ５３がアジャスタス４０の雌ねじ４５に螺入されることにより、連結部品５０はアジャスタスリーブ４１に連結される。
ロッド５１の左端部には固定部５５が形成されており、固定部５５の左端面には固定部５５の内径をタイロッド２１の左端部の内径と等しくするための円柱形状の穴５６が穿設されている。すなわち、固定部５５は外径および内径がタイロッド２１の左端部の外径および内径と対応するように設定されている。
タイロッド２１の右端面と固定部５５の左端面とが突合されて摩擦圧接されることにより形成された圧接部３０によって、連結部品５０はタイロッド２１に固定される。
タイロッド２１に固定された連結部品５０の雄ねじ５３がアジャスタスリーブ４１の雌ねじ４５に螺入され、右側エンド１４のボルト２０Ａに締結具としてのナット２０Ｂがねじ込まれると、右側エンド１４のスリット１７およびアジャスタスリーブ４１の３本の長孔４７、４７、４７が縮径されるので、アジャスタスリーブ４１は右側エンド１４およびタイロッド２１に締結される。
本実施形態によれば、連結部品５０のロッド５１の雄ねじ５３およびアジャスタスリー
ブ４１の雌ねじ４５を左ねじによって形成することにより、左ねじの加工困難性をより一層緩和することができるので、タイロッドとタイロッド組立体の製造コストをより一層低減することができる。

なお、本発明は以上の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々に変更が可能であることはいうまでもない。

例えば、リンクロッドエンドの雌ねじおよびアジャスタスリーブの雄ねじを右ねじによって形成するに限らず、左ねじによって形成してもよい。

長孔は３本を周方向に等間隔に配置するに限らず、１本または２本または４本以上を周方向に配置してもよい。
また、長孔は軸線に平行に敷設するに限らず、軸線に傾斜して敷設してもよい。

リンクロッドのアジャスタと反対側の端部（実施形態では左端部）は相手側リンクロッドエンド（実施形態では左側エンド）に圧接部によって固定するに限らず、溶接部やリベット部等によって固定してもよい。

リンクロッドは構造用炭素棒を使用して中実に形成してもよい。

リンクロッドエンドにはオフセットタイプのエンドを使用することができる。

前記実施形態ではタイロッドとタイロッドエンド組立体について説明したが、本発明はミドルリンクとミドルリンクエンド組立体等のリンクロッドとリンクロッドエンド組立体全般に適用することができる。

１０…前輪、１１…フロント・アクスル・ビーム（ビーム）、１２…ナックル、１２ａ…ナックルアーム、１３…タイロッドアーム（アーム）、
１４…タイロッドエンド（エンド）、１５…雌嵌合部、１６…雌ねじ、１７…スリット、１８…締結部、１９…挿通孔、２０Ａ…ボルト、２０Ｂ…ナット、
２１…タイロッド、２２…雄嵌合部、２３…雄ねじ、
２４…スリット、２５…締結部、２６…挿通孔、２７Ａ…ボルト、２７Ｂ…ナット、２８…雌ねじ、２９…雄ねじ、
４０…アジャスタ、４１…アジャスタスリーブ、４２…雄嵌合部、４３…雄ねじ、４４…雌嵌合部、４５…雌ねじ、４６…工具係合部、４７…長孔、
５０…連結部品、５１…ロッド、５２…雄嵌合部、５３…雄ねじ、５５…固定部、５６…穴。

Claims (5)

1. リンクロッドの両端部に一対のリンクロッドエンドがそれぞれ連結されたリンクロッドとリンクロッドエンド組立体において、
   前記一対のリンクロッドエンドの一方に形成された雌ねじにアジャスタスリーブの外周に形成された雄ねじが螺入され、前記アジャスタスリーブの内周に形成された雌ねじに前記リンクロッドの一端部に形成された雄ねじが螺入されており、
   前記リンクロッドエンドの一方の前記雌ねじおよび前記アジャスタスリーブの前記雄ねじが右ねじまたは左ねじによって形成され、前記アジャスタスリーブの前記雌ねじおよび前記リンクロッドの前記雄ねじが左ねじまたは右ねじによって形成されており、
   前記リンクロッドエンドの一方にスリットが形成され、前記スリットの両脇に一対の締結部が設けられており、
   前記アジャスタスリーブの側壁に長孔が開設されている、
   ことを特徴とするリンクロッドとリンクロッドエンド組立体。
2. 前記リンクロッドエンドの両方の前記雌ねじおよび前記アジャスタスリーブの前記雄ねじが右ねじによって形成されている、
   ことを特徴とする請求項１に記載のリンクロッドとリンクロッドエンド組立体。
3. 前記アジャスタスリーブの前記雌ねじおよび前記リンクロッドの前記雄ねじが左ねじによって形成されている、
   ことを特徴とする請求項１または２に記載のリンクロッドとリンクロッドエンド組立体。
4. 前記リンクロッドの前記アジャスタと反対側の端部が前記一対のリンクロッドエンドの他方のリンクロッドエンドに固定されている、
   ことを特徴とする請求項１、２または３に記載のリンクロッドとリンクロッドエンド組立体。
5. 前記アジャスタスリーブの内周に形成された雌ねじに連結部品の雄ねじが螺入されており、前記連結部品が前記一対のリンクロッドエンドの一方のリンクロッドエンドに固定されている、
   ことを特徴とする請求項１、２、３または４に記載のリンクロッドとリンクロッドエンド組立体。

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