JP3829038B2

JP3829038B2 - ステアリングのハウジング構造

Info

Publication number: JP3829038B2
Application number: JP2000015776A
Authority: JP
Inventors: 浩二北畑; 昇源
Original assignee: JTEKT Corp
Current assignee: JTEKT Corp
Priority date: 2000-01-25
Filing date: 2000-01-25
Publication date: 2006-10-04
Anticipated expiration: 2020-01-25
Also published as: JP2001206235A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、動力舵取装置におけるステアリングのハウジング構造に関し、特にハウジングのコーティングに関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば特開平１１−９１６０３号公報に掲載された動力舵取装置のハウジング構造では、ハウジングの軽量化のためにマグネシウム合金のハウジングが採用されている。かかるハウジングは、自動車の下部に設けられるため、電解質を含む雨水や塩水を浴びることは避け難い。マグネシウム合金の腐食を防止するためには、一般に、ハウジング表面に塗装処理を行うか、又は、陽極酸化被膜を形成する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記塗装処理は、路面やタイヤからの飛び石に対する耐性が十分ではなく、傷が付きやすい。その結果、ハウジングのマグネシウム合金地金が露出すると、腐食・電食を招く。なお、塗装の膜厚を増大させることは、塗装むらや、処理工程の増大という他の問題点を生じるので、好ましくない。
一方、上記陽極酸化被膜は硬いため、傷は付きにくいが、飛び石の衝突により剥離し易い。被膜が剥離すると、ハウジングのマグネシウム合金地金が露出して、腐食・電食を招く。
【０００４】
上記のような従来の問題点に鑑み、本発明は、マグネシウム合金からなるハウジングにおいて、腐食・電食を防止するとともに、簡易な処理工程により飛び石に対する耐性を向上させるハウジング構造を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、マグネシウム合金からなるハウジングを有するステアリングのハウジング構造において、前記ハウジングにおける外表面、当該ハウジングと異なる他の部材と接触する内表面及び端面のすべての面に対して、無溶剤系のナイロン系樹脂単体のコーティングを膜厚１００〜３００μｍにて施し、そのコーティングによって飛び石に対する耐性と他の部材との接触部での耐電食性との双方を確保したことを特徴とするものである（請求項１）。
上記のようなステアリングのハウジング構造においては、ナイロン系樹脂によりコーティングされることによって、マグネシウム合金からなるハウジングの露出が防止され、かつ、絶縁される。また、ナイロン系樹脂は樹脂単体の被膜を形成し、ナイロン系樹脂自身の柔軟性によりその被膜も安定した柔軟性を有する。
【０００６】
また、上記ハウジング構造において、ハウジングの表面にはメラミン又はエポキシ系樹脂塗料の下地層が設けられ、その上にナイロン系樹脂単体のコーティングが施されていてもよい（請求項２）。
この場合、下地層を介してコーティングされることにより、ナイロン系樹脂の密着性が確保される。
【０００７】
また、上記ハウジング構造（請求項１又は２）において、ハウジングの表面にはブラスト処理が施され、その上にメラミン若しくはエポキシ系樹脂塗料の下地層又はナイロン系樹脂単体のコーティングが施されていてもよい（請求項３）。
この場合、ブラスト処理によりハウジングの表面が荒れる。従って、メラミン若しくはエポキシ系樹脂塗料の下地層やナイロン系樹脂のコーティングが付着しやすくなる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図２は、動力舵取装置におけるステアリング装置の構成の一部を示す断面図である。当該ステアリング装置１は、バルブ装置１Ｖとラックピニオン装置１Ｐとを互いに接続してなるラックピニオン式油圧ステアリング装置であり、出力軸２からラック３に与えられる操舵力に、油圧による補助操舵力をステアリング操作に応じて付加するように構成されている。バルブ装置１Ｖの筐体であるバルブハウジング４と、ラックピニオン装置１Ｐの筐体であるピニオンハウジング５とは、それぞれ個別に製造された後に、ボルト６によって、互いに連結されている。
【０００９】
上記バルブ装置１Ｖ内にはロータリバルブ機構が備えられ、その中心部に、ステアリングホイール（図示せず）に連結された入力軸７と、この入力軸７と軸方向一端（図示しない上方端）でのみ相互に固定されたトーションバー８とが挿通されている。トーションバー８の下端部には出力軸２が接続され、入力軸７に与えられた操舵力（回転トルク）はトーションバー８を介して出力軸２に伝達される。
バルブ装置１Ｖは外周面に油圧の入出力用のポート４ａ及び４ｂ、並びに、補助操舵力を発生する油圧シリンダ（図示せず）への配管接続用のポート４ｃ及び４ｄを備えている。上記出力軸２の下端部にはピニオン９が形成され、このピニオン９が、ラックピニオン装置１Ｐ内に支持されたラック３と噛み合っている。出力軸２は上下のベアリング１０により、ピニオンハウジング５に支持されている。ラック３の左右両端部には操舵用車輪（図示せず）が連結されており、ラック３の左右方向の移動に応じて車輪が操舵される。
【００１０】
図１は、上記バルブハウジング４のみを示す図である。バルブハウジング４はマグネシウム合金を成型したものである。バルブハウジング４の表面（少なくとも外表面及び他の部材と接触する内表面、端面等）には、コーティング１１が施されている。このコーティング１１は、下地層１１ａと、その上に形成されたナイロン系樹脂のコーティング１１ｂとからなる。下地層１１ａは、メラミン又はエポキシ系樹脂塗料の塗布により形成され、膜厚は５μｍ程度である。ナイロン系樹脂のコーティング１１ｂは、ポリアミド樹脂のＰＡ１１、ＰＡ１２、ＰＡ６、ＰＡ６６、ＰＡ４６、芳香族系ポリアミドなどを単体（溶剤なし）で用いて、これを流動浸漬又は粉体塗装（静電）等の簡易な処理工程により、膜厚１００〜３００μｍに形成したものである。なお、ポリアミド樹脂に代えてオレフィン系のポリプロピレン（ＰＰ）やポリエチレン（ＰＥ）を使用することも可能である。上記のような下地層１１ａを設けることにより、ナイロン系樹脂のコーティング１１ｂの密着性が良くなる。
【００１１】
上記のようなコーティング１１により、マグネシウム合金からなるバルブハウジング４の露出が防止され、防水される。従って、バルブハウジング４の腐食を防止することができる。また、コーティング１１により、バルブハウジング４は他の部材から絶縁される。従って、ピニオンハウジング５、ボルト６、及び、ポート４ａ〜４ｄに接続される油圧配管接続用の締結部材（図示せず）とバルブハウジング４との間で絶縁が確保され、電食が防止される。これにより、バルブハウジング４とピニオンハウジング５との間に防食用の絶縁シート等を別途設ける必要がない。また、締結部位に絶縁ワッシャ等を介する必要もなく、締結作業が楽になる。しかも、ナイロン系樹脂のコーティング１１ｂは、樹脂単体被膜となり、材料自身のもつ柔軟性により、安定した柔軟性を備えている。従って、路面やタイヤからの飛び石に対して、十分な耐性を発揮する。
なお、ボルト６や上記締結部材は、アルミ合金、又は鉄系金属にクロメート処理を施したもの、若しくは、鉄系金属にエポキシ系樹脂塗装を施したものを使用する。これにより、ボルト６や締結部材についても、耐食性を確保することができる。
【００１２】
なお、上記下地層１１ａを省略して、バルブハウジング４の表面に直接、ナイロン系樹脂のコーティング１１ｂを形成することも可能である。この場合、バルブハウジング４の表面にブラスト処理（例えばサンドブラスト）を施すことが好ましい。これにより、バルブハウジング４の表面が荒れるので、ナイロン系樹脂のコーティング１１ｂが付着しやすくなる。
【００１３】
また、ピニオンハウジング５をマグネシウム合金製とした場合には、これに対してもバルブハウジング４と同様にコーティングを設けることができる。
図３は、上記動力舵取装置とは異なる構成を有する電動式動力舵取装置におけるステアリング装置の構成の一部を示す断面図である。当該ステアリング装置２０は、入力軸２１に加えられた操舵速度や操舵角を検出する装置を収納するセンサハウジング２２と、検出した操舵速度や操舵角に応じて電動力により発生させた補助操舵力を出力軸２３に伝達する装置を収納するウオームハウジング２４と、ラック２５等を収納するピニオンハウジング２６とを備えている。この場合、センサハウジング２２、ウオームハウジング２４及びピニオンハウジング２６をマグネシウム合金製として、それぞれに対して、上記のようなコーティングを施し、同様の作用効果を得ることができる。
【００１４】
【発明の効果】
以上のように構成された本発明は以下の効果を奏する。
請求項１のステアリングのハウジング構造によれば、ナイロン系樹脂によりコーティングされることによって、マグネシウム合金からなるハウジングの露出が防止され、かつ、絶縁されるので、ハウジングの腐食及び電食が防止される。また、ナイロン系樹脂は樹脂単体の被膜を形成し、ナイロン系樹脂自身の柔軟性によりその被膜も安定した柔軟性を有するので、飛び石に対する耐性が向上する。また、樹脂単体のコーティングは処理工程が簡易である。
【００１５】
請求項２のステアリングのハウジング構造によれば、ナイロン系樹脂が下地層を介してコーティングされることにより、ナイロン系樹脂の密着性が確保される。
【００１６】
請求項３のステアリングのハウジング構造によれば、ブラスト処理によりハウジングの外表面が荒れるので、下地層又はナイロン系樹脂のコーティングが付着しやすくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態によるステアリングのハウジング構造を採用したバルブハウジングを単体で示す図である。
【図２】上記バルブハウジングを用いて構成された動力舵取装置のステアリング装置の断面図である。
【図３】電動式動力舵取装置におけるステアリング装置の構成の一部を示す断面図である。
【符号の説明】
４バルブハウジング
５ピニオンハウジング
１１コーティング
１１ａ下地層
１１ｂコーティング（ナイロン系樹脂）
２２センサハウジング
２４ウオームハウジング
２６ピニオンハウジング

Claims

マグネシウム合金からなるハウジングを有するステアリングのハウジング構造において、前記ハウジングにおける外表面、他の部材と接触する内表面及び端面を含む当該ハウジングの表面に対して、無溶剤系のナイロン系樹脂単体のコーティングを膜厚１００〜３００μｍにて施し、そのコーティングによって飛び石に対する耐性と他の部材との接触部での耐電食性との双方を確保したことを特徴とするステアリングのハウジング構造。
前記ハウジングの表面にはメラミン又はエポキシ系樹脂塗料の下地層が設けられ、その上にナイロン系樹脂単体のコーティングが施されている請求項１記載のステアリングのハウジング構造。
前記ハウジングの外表面にはブラスト処理が施され、その上にメラミン若しくはエポキシ系樹脂塗料の下地層又はナイロン系樹脂単体のコーティングが施されている請求項１又は２記載のステアリングのハウジング構造。