JP2560193Y2 - ラックピニオン式ステアリング装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、ダンパを取り付け可能
なラックピニオン式ステアリング装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図７に示すラックピニオン式ステアリン
グ装置は、操舵入力により回転するピニオンに噛み合う
ラック１０１と、このラック１０１を覆うラックハウジ
ング１０２と、このラックハウジング１０２から突出す
るラック１０１の端部にねじ込まれるボールジョイント
１０３と、このボールジョイント１０３を介しラック１
０１に連結されるタイロッド１０４とを備えている。そ
のラックハウジング１０２とボールジョイント１０３と
の間は伸縮可能な蛇腹部を有する第１カバー１０５によ
り覆われている。また、そのボールジョイント１０３と
タイロッド１０４との間は伸縮可能な第２カバー１０６
により覆われている。そのボールジョイント１０３のハ
ウジング１０３ａにはブラケット１０７が取り付けら
れ、このブラケット１０７に、ダンパ１０９の一端が取
り付けられ、このダンパ１０９の他端がラックハウジン
グ１０２に取り付けられ、路面からステアリング装置に
作用する衝撃の吸収がなされる。

【０００３】そのボールジョイント１０３のハウジング
１０３ａの外周にラックハウジング１０２側を向く支持
面１０３ｂが形成され、この支持面１０３ｂよりもラッ
クハウジング１０２側においてボールジョイントのハウ
ジング１０３ａに雌ねじ体１０８がねじ合わされ、その
支持面１０３ｂと雌ねじ体１０８とでブラケット１０７
が挟み込まれていた。また、そのブラケット１０７に第
１カバー１０５と第２カバー１０６とが取り付けられて
いた。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】上記従来のダンパ取り
付け用ブラケット１０７は、ラックハウジング１０２側
を向く支持面１０３ｂと、この支持面１０３ｂよりもラ
ックハウジング側に位置する雌ねじ体１０８とで挟み込
まれるものである。そのため、ステアリング装置の組み
立てに際しては、第１カバー１０５、雌ねじ体１０８お
よびブラケット１０７をラック１０１に嵌め合わせ、次
にボールジョイント１０３をラック１０１に取り付け、
しかる後に雌ねじ体１０８をボールジョイント１０３の
ハウジング１０３ａにねじ込んでブラケット１０７を固
定する必要があった。そうすると、ボールジョイント１
０３をラック１０１にねじ込んで固定する際に、第１カ
バー１０５、ブラケット１０７および雌ねじ体１０８を
ラック１０１が傷付かないよう保持する必要があり、ま
た、ブラケット１０７の固定時に第１カバー１０５が邪
魔になっていた。そのため、組み立て時の作業能率が低
下していた。

【０００５】また、ダンパ１０９およびブラケット１０
７は、衝撃を受けるため保守点検や交換の頻度が高い
が、その取り外しのためには従来の構造ではボールジョ
イント１０３も併せて取り外す必要があった。しかし、
ボールジョイント１０３を取り外すと第１カバー１０５
の内部に異物が混入し、ラック１０１が傷付く虞があっ
た。

【０００６】また、ブラケット１０７には第１カバー１
０５および第２カバー１０６の双方が取り付けられるた
め、ブラケット１０７の形状は複雑でかつ重量が大きく
なり、各カバー１０５、１０６も大型化して重量が大き
くなるものであった。

【０００７】本考案は上記従来技術の問題を解決するこ
とのできるラックピニオン式ステアリング装置を提供す
ることを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本考案の特徴とするとこ
ろは、操舵入力により回転するピニオンに噛み合うラッ
クと、このラックを覆うラックハウジングと、このラッ
クハウジングから突出するラックの端部に取り付けられ
るタイロッド連結用ボールジョイントと、そのラックハ
ウジングの端部とボールジョイントとの間を覆う第１カ
バーと、そのボールジョイントとタイロッドとの間を覆
う第２カバーと、そのボールジョイントに取り付けられ
るダンパ連結用のブラケットとを備えるラックピニオン
式ステアリング装置において、前記ボールジョイントの
ハウジングの外周にタイロッド側を向く支持面が形成さ
れ、この支持面よりもラックハウジング側においてボー
ルジョイントのハウジングに前記第１カバーの端部が取
り付けられ、その支持面よりもタイロッド側においてボ
ールジョイントのハウジングに雌ねじ体がねじ合わさ
れ、その支持面と雌ねじ体とで前記ブラケットが挟み込
まれ、その雌ねじ体に前記第２カバーの端部が取り付け
られている点にある。

【０００９】

【作用】本考案の構成によれば、ダンパ連結用ブラケッ
トは、ボールジョイントのハウジングの外周に形成され
たタイロッド側を向く支持面と、その支持面よりもタイ
ロッド側に位置する雌ねじ体とにより挟み込まれるた
め、ステアリング装置の組み立てに際しては、ラックに
ボールジョイントを取り付けた後に第１カバーを取り付
け、しかる後にダンパ連結用ブラケットを固定すること
ができる。

【００１０】また、ボールジョイントおよび第１カバー
を取り外すことなくダンパ連結用ブラケットを取り外す
ことができる。

【００１１】また、ブラケットに第１カバーおよび第２
カバーを取り付ける必要がなく、ブラケットを形状が単
純で軽量なものとできると共に各カバーを小型化でき
る。

【００１２】

【実施例】以下、図面を参照して本考案の実施例を説明
する。

【００１３】図３および図４に示すラックピニオン式油
圧パワーステアリング装置１は、操舵用のハンドルに連
結される入力軸２と、この入力軸２の回転により回転す
るピニオン３と、このピニオン３に噛み合うラック４
と、このラック４を覆うラックハウジング５とを備えて
いる。

【００１４】そのラック４の各端は、ラックハウジング
５の両端に形成された開口５ａ、５ｂから突出する。そ
のラック４の各端部にボールジョイント６、７のハウジ
ング６ａ、７ａがねじ込みにより取り付けられている。
各ボールジョイント６、７のボールにタイロッド８、９
が一体化されている。そのタイロッド８、９を介して操
舵用車輪が取り付けられる。これにより、入力軸２の回
転によりピニオン３が回転するとラック４が車両幅方向
に移動して操舵用車輪の操舵がなされる。

【００１５】そのラックハウジング５の内周とラック４
の外周との間をシールする一対のシール部材１０ａ、１
０ｂと１１が設けられ、このシール部材１０ａ、１０ｂ
と１１の間において、ラック４にピストン１２が設けら
れている。これにより、両シール部材１０ａ、１０ｂと
１１の間にピストン１２によって仕切られる一対の油室
１３、１４が形成されている。各油室１３、１４に操舵
方向と操舵抵抗に応じた圧油を供給するため、前記入力
軸２の外周にコントロールバルブ１５が設けられてい
る。このコントロールバルブ１５は公知のものを用いる
ことができ、圧油供給用のポンプに配管接続されると共
に、各油室１３、１４に配管１６、１７を介し接続され
る。これにより、ピストン１２を介してラック４に油圧
が作用して操舵補助力が生じる。

【００１６】図３に示すように、ラックハウジング５の
一端部とボールジョイント６との間は筒状の第１カバー
２０により覆われている。この第１カバー２０は伸縮可
能な蛇腹部を有する。この第１カバー２０の一端はラッ
クハウジング５の一端の外周に嵌め合わされてバンド２
１により固定され、他端はボールジョイント６のハウジ
ング６ａに嵌め合わされバンド２２により固定されてい
る。

【００１７】そのボールジョイントのハウジング６ａの
外周に、図１に示すように、タイロッド８側を向く環状
の支持面２３が形成されている。この支持面２３よりも
ラックハウジング５側において、上記のように第１カバ
ー２０の端部がボールジョイントのハウジング６ａに取
り付けられている。

【００１８】その支持面２３よりもタイロッド８側にお
いて、ボールジョイントのハウジング６ａの外周に雄ね
じ部６ｂが形成され、この雄ねじ部６ｂに雌ねじ体２４
がねじ合わされている。本実施例では、その雌ねじ体２
４を雄ねじ部６ｂにねじ合わせる際に、両ねじ間に液体
状シール材が塗られ、そのシール材はねじ合わせ後に固
化してシール機能を奏する。

【００１９】その支持面２３と雌ねじ体２４との間にダ
ンパ連結用ブラケット２５が挟み込まれている。このダ
ンパ連結用ブラケット２５は、図２にも示すように、リ
ング部２５ａと、このリング部２５ａから径外方に突出
する突出部２５ｂと、この突出部２５ｂの先端を折り返
すことで形成された折り返し部２５ｃとを有する。その
突出部２５ｂと折り返し部２５ｃとの間に筒状のスペー
サ２８が挟み込まれている。その突出部２５ｂと折り返
し部２５ｃとスペーサ２８とに、ダンパ２６の伸縮ロッ
ド２６ａが挿通される。そのダンパ２６はシリンダ部２
６ｂと、このシリンダ部２６ｂから突出する伸縮ロッド
２６ａを有する。その伸縮ロッド２６ａは突出方向に弾
性的に付勢され、その外周にはフランジ部２６ｃが形成
され、先端にはナット２７がねじ合わされる。これによ
り、その伸縮ロッド２６ａはブラケット２５に取り付け
られる。なおダンパ２６のシリンダ部２６ｂは、図４に
示すように、ラックハウジング５の外周にブラケット２
９を介して取り付けられている。

【００２０】そのボールジョイント６とタイロッド８と
の間は筒状の第２カバー３０により覆われている。その
第２カバー３０は伸縮可能な蛇腹部を有する。この第２
カバー３０の一端部は前記雌ねじ体２４の外周に嵌め合
わされてワイヤー３１により固定され、他端部はタイロ
ッド８の外周に嵌め合わされてクリップ３２により固定
されている。

【００２１】図４に示すように、ラックハウジング５の
他端部とタイロッド９との間は蛇腹部を有する筒状の伸
縮カバー３５により覆われている。その伸縮カバー３５
の一端部はラックハウジング５の他端部に嵌め合わされ
てバンド３６により固定され、他端部はタイロッド９の
外周に嵌め合わされてクリップ３７により固定されてい
る。

【００２２】上記構成によれば、ラック４の端部にボー
ルジョイント６をねじ込んだ後に、第１カバー２０を取
り付け、しかる後にブラケット２５を支持面２３と雌ね
じ体２４とで挟み込んで取り付けることができる。よっ
て、ボールジョイント６の取り付けの際に他の部材を保
持する必要がなく、また、ブラケット２５の取り付けの
際に第１カバー２０が邪魔になることもない。これによ
り組み立て作業の能率を向上できる。また、第１カバー
２０を取り外すことなくブラケット２５を取り外すこと
ができるので、ブラケット２５やダンパ２６の取り外し
の際に第１カバー２０の内部に異物が侵入するのを防止
できる。また、第１カバー２０はボールジョイント６の
ハウジング６ａに取り付けられ、第２カバー３０は雌ね
じ体２４に取り付けられるので、ブラケット２５は形状
が単純で軽量化され、第１カバー２０および第２カバー
３０も小型化される。

【００２３】上記ステアリング装置１を車両に組み付け
てハンドルおよび操舵輪を取り付けるに際しては、ラッ
ク４を直進操舵位置に位置決めしておく必要がある。そ
のため、図５に示すように、ラックハウジング５には通
孔４０が形成され、この通孔４０に位置決めシャフト４
１が挿通され、ロックナット４２により固定されてい
る。その位置決めシャフト４１の先端部４１ａは楔状と
され、ラック４の歯と歯の間に挿入され、これによりラ
ック４は直進操舵位置に位置決めされる。その位置決め
シャフト４１は、組み立て完了後に除去される。このよ
うに、ラック４の歯を基準面としてラック４の位置決め
を行なうことで、別途基準面を加工する必要がなく、加
工工数、加工時間が削減される。また、ラック４の歯面
を基準としてラック４の位置決めを行なうことで、ラッ
ク４に噛み合うピニオン３に連結される入力軸２の位置
決め精度が向上する。すなわち、図６に示すように、入
力軸２の上端外周にはハンドルシャフトの位置決め用平
面２ａ、２ｂが形成され、各平面２ａ、２ｂは直進操舵
位置でラック軸線４ｃに対し直角に設定されることか
ら、その直角度が向上する。これにりより、ロボットに
よるハンドルシャフトの組み立て工程における組み立て
不良の発生を防止できる。

【００２４】なお、本考案は上記実施例に限定されるも
のではない。例えば、上記実施例ではラックハウジング
の両端からラックが突出する形式のラックピニオン式ス
テアリング装置に本考案を適用したが、ラックハウジン
グの一端のみからラックが突出する形式のラックピニオ
ン式ステアリング装置にも本考案を適用することができ
る。

【００２５】

【考案の効果】本考案のラックピニオン式ステアリング
装置によれば、ラックにボールジョイントを取り付けた
後に第１カバーを取り付け、しかる後にダンパ連結用ブ
ラケットを取り付けることができるので、組み立て作業
の高能率化を図ることができる。また、第１カバーおよ
びボールジョイントを取り外すことなくダンパ取り付け
用ブラケットを取り外すことができ、ダンパおよびブラ
ケットの保守点検や交換の際に第１カバーへの異物混入
を防止できる。また、ブラケットを形状が単純で軽量な
ものとできると共に第１カバー、第２カバーも小型化で
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例のラックピニオン式ステアリン
グ装置の要部の断面図

【図２】図１のＩＩ‐ＩＩ線断面図

【図３】本考案の実施例のラックピニオン式ステアリン
グ装置の一端側の断面図

【図４】本考案の実施例のラックピニオン式ステアリン
グ装置の他端側の断面図

【図５】図４のＶ‐Ｖ線断面図

【図６】入力軸の構成説明図

【図７】従来例のラックピニオン式ステアリング装置の
部分断面図

【符号の説明】

３ ピニオン ４ ラック ５ ラックハウジング ６ ボールジョイント ６ａ ボールジョイントのハウジング ８ タイロッド ２０ 第１カバー ２３ 支持面 ２４ 雌ねじ体 ２５ ダンパ連結用ブラケット ３０ 第２カバー

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 操舵入力により回転するピニオンに噛み
   合うラックと、このラックを覆うラックハウジングと、
   このラックハウジングから突出するラックの端部に取り
   付けられるタイロッド連結用ボールジョイントと、その
   ラックハウジングの端部とボールジョイントとの間を覆
   う第１カバーと、そのボールジョイントとタイロッドと
   の間を覆う第２カバーと、そのボールジョイントに取り
   付けられるダンパ連結用のブラケットとを備えるラック
   ピニオン式ステアリング装置において、前記ボールジョ
   イントのハウジングの外周にタイロッド側を向く支持面
   が形成され、この支持面よりもラックハウジング側にお
   いてボールジョイントのハウジングに前記第１カバーの
   端部が取り付けられ、その支持面よりもタイロッド側に
   おいてボールジョイントのハウジングに雌ねじ体がねじ
   合わされ、その支持面と雌ねじ体とで前記ブラケットが
   挟み込まれ、その雌ねじ体に前記第２カバーの端部が取
   り付けられていることを特徴とするラックピニオン式ス
   テアリング装置。