JP2513539Y2 - ラックアンドピニオン形舵取装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、ラックアンドピニオン形舵取装置のラック
バーへのブラケット取付構造に関する。

（従来の技術） この種の前輪舵取装置では、第４図に示すように、左
右の前輪18はラック・ピニオン機構12を介して操舵ハン
ドル15により軸動される前輪ラックバー13の両端に、操
舵リンク20を介して連結されている。ラックバー13にダ
ンパ、操作ケーブル等を連結するためのブラケットの取
付構造は、例えば実開昭61-153674号公報で公知である
が、構造が複雑で組立てに手間がかかり量産的でなかっ
た。

このような問題を解決するために、出願人は先に実願
平2-27545号に係る考案を提案した。これは第５図及び
第６図に示すように、ブラケット１を円板部２と連結部
３よりなる一体形成品とし、円板部２にはエンドボール
ジョイント21に設けた取付ねじ部22の挿入穴2aと２個の
回り止め用の爪2aを形成し、この円板部２をその爪2aが
ラックバー13の先端面に設けた切欠き13aと係合するよ
うにしてこの先端面とエンドボールジョイント21の間に
挟み込み固定し、円板部２を2cに示すようにエンドボー
ルジョイント21外周の平面部に折曲係合して緩み止めと
するものである。

（考案が解決しようとする課題） しかしながらこのようなブラケット１では、ラックバ
ー13に固定される円板部２から細長く突出した連結部３
の先端にＸ方向の力がかかるので、その根本部Ａ付近に
力が集中して破損し易いという問題がある。

本考案はブラケットの構造を改良することにより、構
造簡単で組立ても容易であるという利点を失うことな
く、ブラケットの強度を高めることを目的とする。

（課題を解決するための手段） このために、本考案によるラックアンドピニオン形舵
取装置は、第１図〜第４図に例示するように、ラック・
ピニオン機構12を介して操舵ハンドル15により軸動され
るラックバー13と、このラックバーの両端面に軸方向か
らねじ込み固定されるエンドボールジョイント21を含み
同ラックバーの両端を左右の操向車輪に連結する操舵リ
ンク20と、前記ラックバー13に固定したブラケット30よ
り成るラックアンドピニオン形舵取装置において、前記
ラックバー13には前記エンドボールジョイント21をねじ
込む端面に円周方向に沿って少なくとも一個の切欠き13
aを形成し、前記ブラケット30は、前記エンドボールジ
ョイント21を前記ラックバー13の端面に固定する取付ね
じ部22の挿入穴31aと前記切欠き13aに係合される少なく
とも１個の廻り止め用の爪31bとが形成され前記端面と
エンドボールジョイント21の間に挟み込み固定される円
板部31と、前記エンドボールジョイント21の外周を囲ん
で配置され一端が前記円板部31に一体的に固定される円
筒部32と、この円筒部の外周の一側に固定されて操作ケ
ーブル等の操作部材55の一端が連結されるアーム部35よ
りなり、前記円筒部32には前記エンドボールジョイント
21に形成した締付用ナット部21aと対応する軸方向位置
に前記アーム部35を設けた側とその反対側に形成した連
結部32a,32bを除き円周方向に沿った細長い１対の窓穴3
3を形成したことを特徴とするものである。

（作用） ブラケット30の円板部31は、その爪31bを切欠き13aに
係合してラックバー13に対する位相決めを行った後、エ
ンドボールジョイント21を円筒部32に設けた窓穴33から
工具を挿入して工具をボールジョイント21の締付用ナッ
ト部21aに係合させ、ホールナットを締め付けることに
よりラックバー13の端面との間に挟み込まれて固定され
る。円板部31と円筒部32はアーム部35を設けた側とその
反対側に形成した２つの連結部32a,32bで結合されてい
るので、アーム部35に加わる力に対するこの結合部の強
度はきわめて大である。また円筒部32からのアーム部35
の突出量は小さくなるのでその根本部への力の集中も小
となる。

（考案の効果） 上述のように、本考案によれば、ブラケットは一体成
形品であるので構造は簡単であり、また各部分の間の結
合強度も大となる。ブラケットのラックバーへの取付け
は円筒部に設けた窓穴を介して行えばよく、更にブラケ
ットの位相決めは自動的になされるので組付けが簡単で
あり、量産に適している。

（実施例） 第１図〜第４図は、前後の舵取装置10,40が何れも動
力舵取装置である場合に、本考案を適用した実施例であ
る。

まず第４図により、四輪操舵装置の全体構造の説明を
すれば、自動車のエンジン63により駆動される供給ポン
プ60によりリザーバ62から吸入されて送り出された所定
量の作動流体は、分流弁61により所定比率で分流され
て、その一方は前輪舵取装置10に供給され、他方は後輪
舵取装置40に供給され、使用後の作動流体はリザーバ62
に戻される。

前輪舵取装置10は、操舵ハンドル15の回動をハンドル
軸16及びラック・ピニオン機構12を介して前輪ラックバ
ー13の軸動に変換し、その両端に設けた操舵リンク20及
びナックルアーム17を介して左右の前輪18を操舵するも
のである。本実施例では、ハンドル軸16の途中には前輪
サーボ弁11が、また前輪ラックバー13には前輪パワーシ
リンダ14が設けられている。前輪サーボ弁11は操舵ハン
ドル15から入力されたハンドルトルクに応じて作動し、
分流弁61を介して供給される作動流体の前輪パワーシリ
ンダ14の左右の作動室への給排を制御する。これにより
増幅された操舵力が前輪ラックバー13に出力される。

後輪舵取装置40は、次に述べる前部操作ケーブル（操
作部材）55、ケーブル調整装置57及び後部操作ケーブル
59a,59bを介して前輪ラックバー13の軸動と連動される
作動軸42の回動を、ラック・ピニオン機構43を介して後
輪ラックバー44の軸動に変換し、操舵リンク46及びナッ
クルアーム47を介して左右の後輪48を操舵するものであ
る。作動軸42の途中には後輪サーボ弁41が、また後輪ラ
ックバー44には後輪パワーシリンダ45が設けられ、後輪
サーボ弁41は作動軸42に加わるトルクに応じて作動し、
分流弁61を介して供給される作動流体の後輪パワーシリ
ンダ45の左右の作動室への給排を制御する。これにより
増幅された操舵力が後輪ラックバー44に出力される。作
動軸42の先端には、操舵特性付与機構50及びアシスト遅
れ回避機構51を介して、前輪ラックバー13の軸動と比例
して回動される入力プーリ49が設けられている。操舵特
性付与機構50は前輪18の操舵角の対し後輪48が所定の特
性で操舵されるようにするものであり、アシスト遅れ回
避機構51は後輪48が溝に脱輪した場合などに各操作ケー
ブル55,59などに無理な力が加わることを防止するもの
である。

１対の後部操作ケーブル59a,59bは、各後端が入力プ
ーリ49に巻き付け固定され、各前端はケーブル調整装置
57に設けたアイドルプーリ58に巻き付けられている。ま
た前部操作ケーブル55は、前端が前輪ラックバー13に固
定したブラケット30に取り付けられ、後端が後部操作ケ
ーブル59a,59bに連結されている。これにより入力プー
リ49は前輪ラックバー13の軸動と比例して回動される。
本実施例においては、前部操作ケーブル55は引張り及び
圧縮の両方向の力を伝達するものであり、各後部操作ケ
ーブル59a,59bは引張り力のみを伝達するものである。
前部操作ケーブル55は、樹脂製のアウタチューブ56に挿
通された図略の縒線ケーブルと、縒線ケーブルの両端に
連結された金属パイプ55cよりなる。

次に、第１図〜第３図により、前部操作ケーブル55の
先端の前輪ラックバー13への取付構造を説明する。前輪
舵取装置10のラックハウジング19により軸動可能に支持
された前輪ラックバー13の両端にはねじ孔13bが同軸的
に形成され、一方操舵リンク20のタイロッド25先端のエ
ンドボール26が揺動及び回動可能に連結されたエンドボ
ールジョイント21には取付ねじ部22が一体形成されてい
る。エンドボールジョイント21の取付ねじ部22側の外周
には六角の締付用ナット部21aが形成され、この締付用
ナット部21aに図略のスパナを係合させ、エンドボール
ジョイント21を回転させることにより、取付ねじ部22を
ねじ孔13bにねじ込むことができ、エンドボールジョイ
ント21は前輪ラックバー13の両端に同軸的に固定され
る。ブラケット30は鍛造などにより一体成形された円板
部31と円筒部32とアーム部35よりなり、円板部31は前輪
ラックバー13の端面とエンドボールジョイント21の間に
挟み込み固定され、円筒部32はエンドボールジョイント
21の外周を囲むように配置されている。

主として第１図に示すように、前輪ラックバー13端面
のねじ孔13bの外側には、円周方向に沿って２個の切欠
き13aが対向して形成されている。図示の実施例では切
欠き13aはねじ孔13b側に形成したが、前輪ラックバー13
の外周側に形成しても、また半径方向の溝状に形成して
もよい。

第１図〜第３図に示すように、ブラケット30の円板部
31の中央には取付ねじ部22の挿入穴31aが設けられ、ま
た円周方向に実質的に隙間なく切欠き13aと係合可能な
２個の爪31bが形成されている。円筒部32は一端が円板
部31に連結され、他端の外周の一側にはＺ形のアーム部
35が半径方向に突出して設けられている。円筒部32の一
端はアーム部35側とその反対側に形成した幅が狭い１対
の連結部32a,32bにより円板部31に連結され、これによ
り円筒部32にはエンドボールジョイント21の締付用ナッ
ト部21aに対応する軸方向位置に円周方向に沿った１対
の細長い窓穴33が形成される。少なくとも一方の連結部
32bは、両窓穴33から差し込んで締付用ナット部21aの対
向面に係合したスパナが60度以上回動できるように充分
に幅狭とする。アーム部35の先端には前部操作ケーブル
55の先端と連結されるボールロッド36が溶接固定されて
いる。一方の窓穴33側に位置する円板部31の一部は、薄
肉に切り欠かれて折曲部31cを形成している。

爪31bを切欠き13aと係合してブラケット30の円板部31
を廻り止めした状態で、窓穴33に差し込んだスパナを締
付用ナット部21aに係合してエンドボールジョイント21
を締め付ければ、円板部31は前輪ラックバー13の端面と
エンドボールジョイント21の間に挟み込み固定され、ア
ーム部35は前輪ラックバー13に対して所定の位相とな
る。このように円板部31が両部材13,21の間に挟み込み
固定された状態で円板部31の折曲部31cが締付用ナット
部21aの一側面に折曲係合され、これにより前輪ラック
バー13に対するエンドボールジョイント21の緩み止めが
なされる。ブラケット30及びこれん連結される金属パイ
プ55c等の各部品はラックハウジング19とタイロッド25
の間に設けたゴム性のブーツにより覆われている。

前部操作ケーブル55の金属パイプ55cは、先端に固定
した金具55aがボールロッド36に係合され、キャップ55b
により抜け止めがなされてアーム部35に連結される。本
実施例の前部操作ケーブル55にはアウタチューブ56が設
けられ、その一端は取付具56aによりラックハウジング1
9に取り付けられ、他端はケーブル調整装置57のケーシ
ングに取り付けられている。

前輪ラックバー13が操舵ハンドル15により軸動されれ
ば、ブラケット30は前輪ラックバー13と共に第１図の実
線で示す中立位置から移動し、一方向に最大量操舵され
れば二点鎖線30Aで示す位置となり、他方向に最大量操
舵されれば中立位置から逆方向に同一距離はなれた位置
となる。この操舵により前部操作ケーブル55は矢印Ｘに
示すように移動し、その後端に連結された後部操作ケー
ブル59a,59bもこれと共に移動して入力プーリ49が回動
され、これにより後輪48は前輪18と連動して操舵され
る。なお本実施例では前後輪18,48は互いに逆相に操舵
されるようになっている。

このような実施例によれば、ブラケット30は前輪ラッ
クバー13とエンドボールジョイント21の間に挟み込んで
取り付けるのみで前輪ラックバー13に対する位相決めが
自動的になされるので、組付けがきわめて簡単となる。
また円板部31と円筒部32はアーム部35を設けた側とその
反対側に形成した２つの連結部32a,32bで結合されてい
るので、アーム部35に加わる力に対する強度はきわめて
大であり、円筒部32からのアーム部35の突出量は小さく
なるのでその根本部への力の集中も小となる。

なお上記実施例では前後の舵取装置10,40として動力
舵取装置を使用したが、本考案は動力舵取装置によらな
い四輪操舵装置に実施することもできる。また、ブラケ
ットには操作ケーブルに限らず、車輪の振動を抑えるダ
ンパ等の操作部材を連結することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図は本考案によるラックアンドピニオン形
操舵装置の一実施例を示し、第１図は要部の縦断面図、
第２図はブラケット単体の正面図、第３図は同じくブラ
ケット単体の平面図、第４図は全体の概略図である。第
５図及び第６図は出願人における従来技術の一例を示
し、第５図は第１図相当図、第６図は第３図相当図であ
る。 符号の説明 12……ラック・ピニオン機構、13……ラックバー（前輪
ラックバー）、13a……切欠き、15……操舵ハンドル、2
0……操舵リンク、21……エンドボールジョイント、21a
……締付用ナット部、22……取付ねじ部、30……ブラケ
ット、31……円板部、31a……挿入穴、31b……爪、32…
…円筒部、32a,32b……連結部、33……窓穴、35……ア
ーム部、55……操作部材（前部操作ケーブル）。

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ラック・ピニオン機構を介して操舵ハンド
   ルにより軸動されるラックバーと、このラックバーの両
   端面に軸方向からねじ込み固定されるエンドボールジョ
   イントを含み同ラックバーの両端を左右の操向車輪に連
   結する操舵リンクと、前記ラックバーに固定したブラケ
   ットより成るラックアンドピニオン形舵取装置におい
   て、前記ラックバーには前記エンドボールジョイントを
   ねじ込む端面に円周方向に沿って少なくとも一個の切欠
   きを形成し、前記ブラケットは、前記エンドボールジョ
   イントを前記ラックバーの端面に固定する取付ねじ部の
   挿入穴と前記切欠きに係合される少なくとも１個の廻り
   止め用の爪とが形成され前記端面とエンドボールジョイ
   ントの間に挟み込み固定される円板部と、前記エンドボ
   ールジョイントの外周を囲んで配置され一端が前記円板
   部に一体的に固定される円筒部と、この円筒部の外周の
   一側に固定されて操作ケーブル等の操作部材の一端が連
   結されるアーム部よりなり、前記円筒部には前記エンド
   ボールジョイントに形成した締付用ナット部と対応する
   軸方向位置に前記アーム部を設けた側とその反対側に形
   成した連結部を除き円周方向に沿った細長い１対の窓穴
   を形成したことを特徴とするラックアンドピニオン形舵
   取装置。