JP2513757Y2 - 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３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。ラックバーにダン
パ、操作ケーブル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。第
４図を例に挙げて説明すると、操舵リンク20のエンドボ
ールジョイント21Aは、一体形成した取付ねじ部22によ
り前輪ラックバー13の端面にねじ込まれ、この両者21A,
13の間に挟み込まれる緩み止めワッシャ５は、２個の爪
６を前輪ラックバー13の端面の円周方向に沿って形成し
た２個の切欠き13aに係合すると共にその一部をエンド
ボールジョイント21Aに形成した切欠き21aに折曲係合し
て両部材21A,13の間の緩み止めを行っている。エンドボ
ールジョイント21Aの外周面に形成したねじ部21bにはブ
ラケット１がねじ込まれてロックナット２により固定さ
れ、前後の舵取装置10,40を連動する操作ケーブル55の
先端の金属パイプ部はブラケット１の突出部1aに連結さ
れている。

（考案が解決しようとする課題） ブラケット１は操作ケーブル55を連結するために前輪
ラックバー13に対し所定の位相で取り付ける必要がある
が、前述した従来技術ではこの位相決めは自動的にはな
されず、治具などでブラケット１の位相を決めた上でロ
ックナット２により固定する必要がある。従って組立て
に手間がかかり量産的でない。またこの部分には、ブラ
ケット１、ロックナット２を螺合するために、エンドボ
ールジョイント21A外周のねじ加工を必要とするのでコ
スト高となる。

本考案はブラケットの位相決めが自動的に行われるよ
うにするとともに、余分な加工工程を不要とすることを
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３図に例示するごとく、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、このラックバーの両端に軸方向からね
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車輪に連結する操舵リンク20、
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の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13a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に
一体形成された取付ねじ部22の挿入穴部32と、前記切欠
き13aに係合される少なくとも一個の廻り止め用の爪部3
3と、前記端面とエンドボールジョイント21の間で挟み
込み固定されると共に一部がエンドボールジョイント21
外周の切欠き部21aに折曲係合されて緩み止めを行う緩
み止め部31と、操作ケーブル55等の一端が連結される連
結部35よりなることを特徴とするものである。

（作用） ブラケット30の緩み止め部31は、切欠き13aに爪部33
を係合してラックバー13の端面に当接され、エンドボー
ルジョイント21を取付ねじ部22によりラックバー13にね
じ込み固定することにより両部材21,13の間に挟み込ま
れて固定される。切欠き13aに爪部33を係合することに
より、ラックバー13に対するブラケット30の位相決めは
自動的になされる。また緩み止め部31の一部はエンドボ
ールジョイント21外周面の切欠き部21aに折曲係合さ
れ、両部材21,13の間の緩み止めがなされる。

（考案の効果） 上述のように、本考案によれば、ブラケットはラック
バーとエンドボールジョイントの間に挟み込んで取り付
けることにより自動的に位相決めがなされるので組付け
が簡単であり、量産に適している。エンドボールジョイ
ント外周のねじ加工も不要となるので、製造コストを低
下させることができる。

（実施例） 第１図〜第３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３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が設けられており、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
を制御するものである。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、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は操
舵される。

後輪舵取装置40は、次に述べる前部操作ケーブル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の左右の作動への給
排を制御するものである。これにより後輪ラックバー44
は軸動され、その両端に設けたタイロッド46とナックル
アーム47を介して左右の後輪48は操舵される。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が所定の関係で操
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5
5,59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。
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図及び第２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、この取
付ねじ部22をねじ孔13bにねじ込むことによりエンドボ
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の主要部は板金製で、互いに
一体成形された円板部（緩み止め部）31と連結部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ている。

第１図及び第２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図及び第２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32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（爪部）33が形成されている。連結部35は円板
部31から直接突出してエンドボールジョイント21外周の
一部を覆う円弧部35aとその先に続くＺ状部35bよりな
り、Ｚ状部35b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。ブラ
ケット30の円板部31は、爪33が切欠き13aと係合して廻
り止めがなされた状態で前輪ラックバー13とエンドボー
ルジョイント21の間に挟み込み固定され、これにより連
結部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の一部分31aがエンドボールジョ
イント21外周の切欠き部21a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。

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連結部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によりハウジング19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がハンドル軸16を介して操舵ハンド
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、本実施例においては、１個のブラケット30のみ
で、前輪ラックバー13に対する操作ケーブル55先端の取
付と、エンドボールジョイント21の緩み止めを同時に行
うことができるので製造コストを低下させることができ
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
ンパ等を連結することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は本考案による四輪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図は第１図のII
−II断面図、第３図は全体の概略図、第４図は従来技術
の一例の第１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
……切欠き部、22……取付ねじ部、30……ブラケット、
31……円板部（緩み止め部）、32……挿入穴（挿入穴
部）、33……爪（爪部）、35……連結部、55……操作ケ
ーブル（前部操作ケーブル）。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 小田 享 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自 動車株式会社内 (56)参考文献 特開 昭64−36572（ＪＰ，Ａ) 実開 平１−114478（ＪＰ，Ｕ)

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、このラックバーの両端
   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車輪に連結する操
   舵リンク、前記ラックバーに固定したブラケットよりな
   るラックアンドピニオン形舵取装置において、前記ラッ
   クバーの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に一体形
   成された取り付けねじ部の挿入穴部と、前記切欠きに係
   合される少なくとも一個の廻り止め用の爪部と、前記端
   面とエンドボールジョイントの間で挟み込み固定される
   と共に一部がエンドボールジョイント外周の切欠き部に
   折曲係合されて緩み止めを行う緩み止め部と、操作ケー
   ブル等の一端が連結される連結部よりなることを特徴と
   するラックアンドピニオン形舵取装置。