JP4941721B2 - ステアリング装置 - Google Patents

Description

本発明は、ステアリング装置に関する。

ステアリング装置には、いわゆるセンターテイクオフ型のステアリング装置がある。このタイプのステアリング装置では、車輪につながるタイロッドが、車体の左右方向についての中央位置からとり出されている。例えば、操舵機構は、ラック軸と、これを受ける長尺の筒状のラックハウジングとを有している。長手方向についてのラックハウジングの中間部には、長孔が形成されている。この長孔を通じて、ラック軸とタイロッドとが、取付ブラケットを介して互いに連結されている（例えば、特許文献１，２参照。）。

特許文献１では、取付ブラケットは、直方体形状をなしており、その長手方向がラック軸に平行になるようにして、取付ブラケットはラック軸にボルトにより固定されている。ボルトは、取付ブラケットの長手方向に直角に取付ブラケットを貫通している。取付ブラケットの長手方向の端面に、タイロッドが球面軸受を介して連結されている。
特許文献２では、取付ブラケットは、Ｔ字形形状をなしており、ラック軸に一対のボルトにより固定されたベースと、このベースの中央部から立ち上がった支持ステーとを有している。この支持ステーに、左右両側から、タイロッドが球面軸受を介して連結されている。
特開平１１−３２１６９４号公報 特開２００１−１５１１４０号公報

しかし、特許文献１では、ラック軸の軸方向に関して、一対の球面軸受の間に、ボルトが配置されているので、球面軸受間の距離が長くなり、ひいては、タイロッドが短くなる。タイロッドが短くなると、タイヤストローク時のトー変化が大きくなる。その結果、操縦安定性や車両の高速安定性が低下する傾向にある。
また、特許文献２でも、ラック軸の軸方向に関して、一対の球面軸受の間に支持ステーが介在するので、球面軸受間の距離が長くなり、ひいてはタイロッドが短くなってしまい、操縦安定性が低下する傾向にある。

そこで、本発明の目的は、操縦安定性に優れたステアリング装置を提供することである。

本発明は、操舵部材（３）に連動して回転するピニオン（１３）の回転を車体（９）の左右方向（Ｘ）に延びるラック軸（１４）の直線変位に変換し、この直線変位を受けて一対の車輪（２）をそれぞれ転舵させるための一対のタイロッド（２８Ａ，２８Ｂ）を車体（９）の左右方向（Ｘ）の中央位置（９ａ）から取り出すようにしたセンターテイクオフ型のステアリング装置（１）において、上記一対のタイロッドの端部（２８ｂ）をラック軸に取り付けるための取付ブラケット（３９）を備え、この取付ブラケットは、当該取付ブラケットをラック軸に固定するための固定ねじ（４１）が挿通されるねじ挿通孔（３９ｃ）を有するベース（３９ａ）と、このベースの上記ねじ挿通孔を挟んだ両側位置（３９ｆ）でベースから延設され、それぞれ対応するタイロッドの端部を球面軸受（４０）を介してそれぞれ支持する一対の支持部（３９ｂ）とを含み、上記固定ねじの軸線（４１ｃ）に沿って見たときに、上記一対の支持部が、上記ラック軸の軸線（１４ｃ）から互いに逆方向にオフセットされており、上記球面軸受は、上記固定ねじの軸線に沿う方向に関して、上記ベースとは異なる位置で上記支持部に取り付けられていることを特徴とする。

本発明によれば、支持部同士を互いにラック軸の軸線から互いに逆方向にオフセットさせたので、ラック軸の軸方向に関して、各タイロッドに対応する一対の支持部同士の干渉を防止しつつ、一対の球面軸受の間に一対の支持部が配置されることを防止することが可能となる。その結果、球面軸受同士の距離を短くすることが可能となる。従って、各タイロッドを長くすることが可能となるので、操縦安定性を向上できる。また、ステアリング装置の配置の自由度を高めることができる。例えば、操舵中立位置において、取付ブラケットを車体の左右方向の中心位置から外れて配置し、且つラック軸の軸線と平行な方向に対する一対のタイロッドの傾斜角度を互いに等しくすることも可能となる。

また、本発明において、操舵中立位置にある場合の一対のタイロッドを上記固定ねじの軸線に沿って見たときに、ラック軸の軸線と平行な方向（Ｘ１）に対する、一対のタイロッドの傾斜角度（Ｄ１，Ｄ２）が互いに等しくされている場合がある。この場合、ラック軸の移動量に対して、一対のタイロッドの互いに遠い側の端部の移動量を互いに等しくできるので、操縦安定性の向上により一層寄与する。

また、本発明において、上記固定ねじの軸線に沿って見たときに、球面軸受の中心（４０ｃ）の並ぶ方向（Ｙ）が、ラック軸の軸線と重なるか、または平行とされている場合がある。この場合、ラック軸の移動に伴う一対のタイロッドの互いに遠い側の端部の移動量に関して、一対のタイロッドの間での移動量の差を、小さくしたり無くしたりできるので、操縦安定性の向上により一層寄与する。

また、本発明は、操舵部材（３）に連動して回転するピニオン（１３）の回転を車体（９）の左右方向（Ｘ）に延びるラック軸（１４）の直線変位に変換し、この直線変位を受けて一対の車輪（２）をそれぞれ転舵させるための一対のタイロッド（２８Ａ，２８Ｂ）を車体（９）の左右方向（Ｘ）の中央位置（９ａ）から取り出すようにしたセンターテイクオフ型のステアリング装置（１）において、上記一対のタイロッドの端部（２８ｂ）をラック軸に取り付けるための取付ブラケット（３９）を備え、この取付ブラケットは、当該取付ブラケットをラック軸に固定するための固定ねじ（４１）が挿通されるねじ挿通孔（３９ｃ）を有するベース（３９ａ）と、このベースの上記ねじ挿通孔を挟んだ両側位置（３９ｆ）でベースから延設され、それぞれ対応するタイロッドの端部を球面軸受（４０）を介してそれぞれ支持する一対の支持部（３９ｂ）とを含み、上記固定ねじの軸線（４１ｃ）に沿って見たときに、上記一対の支持部が、上記ラック軸の軸線（１４ｃ）から互いに逆方向にオフセットされており、上記固定ねじの軸線に沿って見たときに、上記球面軸受の中心（４０ｃ）の並ぶ方向（Ｙ）が、上記ラック軸の軸線と平行とされていることを特徴とする。本発明によれば、操縦安定性を向上できる。
なお、上記において、括弧内の英数字は、後述の実施形態における対応構成要素の参照符号を示すものであるが、これらの参照符号により特許請求の範囲を限定する趣旨ではない。

以下では、本発明の実施の形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。本実施形態では、ステアリング装置が電動パワーステアリング装置である場合に則して説明するが、これには限らず、例えば、マニュアル操舵のステアリング装置であってもよい。図１は、本発明の第１の実施形態のステアリング装置の概略構成を示す模式図である。
図１を参照し、ステアリング装置１は、車輪２を操舵するために操舵部材としてのステアリングホイール３に加えられる操舵トルクを伝達するステアリングシャフト４と、ステアリングシャフト４からの操舵トルクにより車輪２を操舵するための例えばラックアンドピニオン機構からなる操舵機構５と、ステアリングシャフト４および操舵機構５の間に設けられこの間において回転を伝達するための軸継手としての中間軸６とを有している。

ステアリングシャフト４は、ステアリングコラム７の内部を挿通して、ステアリングコラム７により回転自在に支持されている。ステアリングコラム７はブラケット８を介して車体９に支持されている。ステアリングシャフト４の一方の端部にステアリングホイール３が連結されていて、回転自在に支持されている。ステアリングシャフト４の他方の端部に中間軸６が連結されている。

中間軸６は、動力伝達軸１０と、中間軸６の一方の端部に設けられた自在継手１１と、中間軸６の他方の端部に設けられた自在継手１２とを有している。
操舵機構５は、入力軸としてのピニオン１３と、自動車の左右方向Ｘ（直進方向と直交する方向である。）に延びる転舵軸としてのラック軸１４と、ピニオン１３およびラック軸１４を支持するラックハウジング１５とを有している。ピニオン１３のピニオン歯１３ａと、ラック軸１４のラック歯１４ａとが互いに噛み合っている。

ピニオン１３は、ラックハウジング１５に回動自在に支持されている。また、ラック軸１４は、ラックハウジング１５に直線往復動自在に支持されている。ラックハウジング１５は、車体９に固定されている。ラック軸１４が、後述するタイロッド２８Ａ，２８Ｂおよびナックルアーム（図示せず）を介して対応する車輪２に連結されている。
ステアリングホイール３が操舵されると、その操舵トルクがステアリングシャフト４および中間軸６を介して操舵機構５に伝達され、その回転がピニオン歯１３ａおよびラック歯１４ａによって、自動車の左右方向Ｘに沿ってのラック軸１４の直線運動に変換される。これにより車輪２を操舵することができる。

ステアリング装置１は、操舵トルクに応じて操舵補助力を得られるようになっている。すなわち、ステアリング装置１は、操舵トルクを検出するトルクセンサ１６と、制御部としてのＥＣＵ（Electronic Control Unit ：電子制御ユニット）１７と、操舵補助用の電動モータ１８と、歯車装置としての減速機１９とを有している。本実施形態では、電動モータ１８および減速機１９は、ステアリングコラム７に関連して設けられている。

ステアリングコラム７は、コラムチューブ２０と、ハウジング２１とを有している。ハウジング２１が、トルクセンサ１６を収容して支持し、電動モータ１８を支持し、また、減速機１９の一部を構成している。
ステアリングシャフト４は、軸方向下部として、入力軸２２と、出力軸２３と、トーションバー２４とを有し、軸方向上部としての連結軸２５を有している。入力軸２２および出力軸２３は、トーションバー２４を介して同一の軸線上で互いに連結されている。入力軸２２は連結軸２５を介してステアリングホイール３に連なっている。出力軸２３は中間軸６に連なっている。入力軸２２に操舵トルクが入力されたときに、トーションバー２４が弾性ねじり変形し、これにより、入力軸２２および出力軸２３が相対回転する。

トルクセンサ１６は、ステアリングシャフト４のトーションバー２４に関連して設けられ、トーションバー２４を介する入力軸２２および出力軸２３間の相対回転変位量に基づいてトルクを検出する。トルク検出結果は、ＥＣＵ１７に与えられる。
ＥＣＵ１７は、上述のトルク検出結果や図示しない車速センサから与えられる車速検出結果等に基づいて、電動モータ１８を制御する。

ステアリングホイール３が操作されると、操舵トルクがトルクセンサ１６により検出され、トルク検出結果および車速検出結果等に応じて電動モータ１８が操舵補助力を発生させる。操舵補助力は、減速機１９を介して操舵機構５に伝達される。これとともに、ステアリングホイール３の動きも、操舵機構５に伝わる。その結果、操向輪２が操舵されるとともに、操舵が補助される。

本実施形態のステアリング装置１は、センターテイクオフ型のステアリング装置として構成されている。すなわち、一対のタイロッド２８Ａ，２８Ｂが、車体９の左右方向Ｘに関しての中央位置９ａから導出されている。
操舵機構５は、上述のピニオン１３と、ラック軸１４と、ラックハウジング１５と、一対のタイロッド２８Ａ，２８Ｂと、一対のタイロッド２８Ａ，２８Ｂおよびラック軸１４を互いに連結する連結部２９と、ダストカバー３０とを有している。

各タイロッド２８Ａ，２８Ｂは、ラック軸１４の直線変位を受け、これに伴なって車輪２を転舵させるための棒状の連結部材であり、ラック軸１４と対応する車輪２とを互いに連結している。各タイロッド２８Ａ，２８Ｂの外側の端部としての外端２８ａは、車輪２に連結されている。各タイロッド２８Ａ，２８Ｂの内側の端部としての内端２８ｂは、車体９の左右方向Ｘについての車体９の中間位置に配置され、ラック軸１４の軸方向Ｘ１についてのラック軸１４の中間部に連結されている。

図２は、図１の操舵機構５の要部をII方向から見た側面図であり、周辺部分をも模式的に図示している。図３は、図１の操舵機構５の要部の一部断面図であり、図２の III− III断面を示す。図４は、図１の操舵機構５の要部の分解斜視図である。
図３および図４を参照して、ラック軸１４は、その軸方向Ｘ１の中間部に、連結部２９を取り付けるための取付部３１を有している。取付部３１は、連結部２９の後述するスライダ３８のスペーサ４４を位置決め状態で受ける凹部３１ａと、凹部３１ａの底３１ｂに形成されたねじ孔３１ｃとを有している。このねじ孔３１ｃには、連結部２９の後述する固定ねじ４１がねじ込まれている。

図１および図３を参照して、ラックハウジング１５は、ラック軸１４を、当該ラック軸１４の軸方向Ｘ１に沿って摺動自在に支持している。ラックハウジング１５は、ピニオン１３が収容されたギヤハウジング３２と、ギヤハウジング３２に連設された長尺の筒状の筒部３３とを有している。ギヤハウジング３２は、ピニオン１３を支持している。また、筒部３３の長手方向（ラックハウジング１５の長手方向ともいう。）はラック軸１４の軸方向Ｘ１に平行に配置されている。筒部３３の一方の端部が、ギヤハウジング３２に固定されている。筒部３３は、内部にラック軸１４を収容して支持している。ラックハウジング１５の長手方向に関しての筒部３３の中間部は長孔３４を有している。

長孔３４は、ラックハウジング１５の長手方向に延びている。長孔３４には、連結部２９が通されている。ラック軸１４が軸方向Ｘ１に変位するのに伴なって、連結部２９が移動できるように、連結部２９の移動範囲に応じて長孔３４が形成されている。
ダストカバー３０は、一方向に延びる筒状をなし、弾性部材としてのゴム部材または合成樹脂部材により、当該ダストカバー３０が延びる方向（長手方向）に伸縮自在に形成されている。ダストカバー３０の長手方向が、ラックハウジング１５の長手方向に平行に配置されている。ダストカバー３０は、ラックハウジング１５の長孔３４を覆っている。

ダストカバー３０の長手方向についてのダストカバー３０の両端部３５は、ラックハウジング１５の筒部３３に固定されている。ダストカバー３０の長手方向についてのダストカバー３０の中央部３６は、連結部２９に同行移動するようにされており、当該ダストカバー３０の内外に貫通する孔３６ｃを有している。孔３６ｃは、タイロッド２８Ａ，２８Ｂおよびラック軸１４を互いに連結するために設けられ、連結部２９の後述するスライダ３８のスペーサ４４および固定ねじ４１により貫通されている。

図３および図４を参照して、連結部２９は、ラック軸１４と一体に移動しつつラックハウジング１５の長孔３４の内周を摺動するスライダ３８と、スライダ３８に一対のタイロッド２８Ａ，２８Ｂを取り付けるための取付ブラケット３９と、取付ブラケット３９と一対のタイロッド２８Ａ，２８Ｂとを揺動自在にそれぞれ連結している一対の継手としての球面軸受４０と、取付ブラケット３９およびスライダ３８をラック軸１４に固定している単一の固定部材としての固定ねじ４１とを有している。各タイロッド２８Ａ，２８Ｂの内端２８ｂは、球面軸受４０、取付ブラケット３９、スライダ３８を介して、ラック軸１４に連結されている。なお、固定ねじ４１は、後述するように複数でもよく、少なくとも１個あればよい。本実施形態では、固定ねじ４１が１個のみの場合に則して説明する。

球面軸受４０は、ボールと、このボールを受ける凹湾曲形状をなす受け部材とを有している。ボールは、部分球面を形成し、対応するタイロッド２８Ａ，２８Ｂの内端２８ｂに固定されている。ボールの部分球面の中心が、球面軸受４０の中心４０ｃである。この中心４０ｃの周りに、対応するタイロッド２８Ａ，２８Ｂが揺動自在とされている。また、受け部材は、部分球面を形成している。受け部材には、取付ブラケット３９に取り付けるための雄ねじが設けられている。

図２と図４を参照して、取付ブラケット３９は、各タイロッド２８Ａ，２８Ｂの内端２８ｂをラック軸１４に取り付けるために設けられている。取付ブラケット３９は、スライダ３８に対向する基部としてのベース３９ａと、このベース３９ａから突出した腕部としての一対の支持部３９ｂとを有している。ベース３９ａと一対の支持部３９ｂとは、単一の部材により一体に形成されている。

図３と図４を参照して、ベース３９ａは、当該ベース３９ａを貫通した単一のねじ挿通孔３９ｃを有している。固定ねじ４１がねじ挿通孔３９ｃを挿通している。また、ベース３９ａは、ダストカバー３０に対向する対向部３９ｄを有している。対向部３９ｄの少なくとも一部が、ダストカバー３０に当接している。
図２と図４を参照して、支持部３９ｂは、ベース３９ａの挿通孔３９ｃを挟んだ両側位置でベース３９ａから延設され、ベース３９ａの互いに対向する両端３９ｆから立ち上がり、軸方向Ｘ１に垂直に交差する方向にラック軸１４から遠ざかる向きに延びている。一方の支持部３９ｂは、一方の球面軸受４０に連結されていて、この球面軸受４０を介して一方のタイロッド２８Ａの内端２８ｂを支持している。具体的には、支持部３９ｂは、ねじ孔を有している。ねじ孔には、球面軸受４０の雄ねじがねじ込まれている。同様に他方の支持部３９ｂは、他方の球面軸受４０に連結されていて、この球面軸受４０を介して他方のタイロッド２８Ｂの内端２８ｂを支持している。

図２に示すように、固定ねじ４１の軸線４１ｃに沿って見たときに、一対の支持部３９ｂが、ラック軸１４の軸線１４ｃから互いに逆方向にオフセットされていて、ラック軸１４の軸線１４ｃを挟んで互いに反対側に配置されていて、ベース３９ａからラック軸１４の軸方向Ｘ１に垂直に交差する方向に、互いに遠ざかるような逆向きに延びている。また、固定ねじ４１の軸線４１ｃに沿って見たときに、一対の球面軸受４０の中心４０ｃが、ラック軸１４の軸線１４ｃから互いに逆方向にオフセットされていて、ラック軸１４の軸線１４ｃを挟んで互いに反対側に配置されている。ラック軸１４の軸線１４ｃに対する一対の球面軸受４０の中心４０ｃのオフセット量は、相等しくされている。

図５は、図１のステアリング装置の要部としての操舵中立位置にあるタイロッドおよび取付ブラケットの模式図であり、固定ねじ４１の軸線４１ｃに沿って見た状態を示す。図２と図５を参照して、固定ねじ４１の軸線４１ｃに沿って見たときに、ラック軸１４の軸線１４ｃと平行な方向（軸方向Ｘ１に相当する。）に対する、一対のタイロッド２８Ａ，２８Ｂの傾斜角度Ｄ１, Ｄ２が、操舵中立位置で、すなわち、ステアリングホイール３、タイロッド２８Ａ，２８Ｂ等の各部材が車両の直進状態に対応する操舵中立位置にあるときに、互いに等しくされている。また、固定ねじ４１の軸線４１ｃに沿って見たときに、一対の球面軸受４０の中心４０ｃの並ぶ方向Ｙが、ラック軸１４の軸線１４ｃと交差している。

図１と図５を参照して、本実施形態では、操舵中立位置での一対のタイロッド２８Ａ，２８Ｂの導出位置は、車体９の左右方向Ｘに関しての車体９の中心位置Ｐ０からピニオン１３側に所定距離Ｌ２でオフセットされている。これに伴い、ピニオン１３に近い側にある一方のタイロッド２８Ａが相対的に短くされ、他方のタイロッド２８Ｂが相対的に長くされている。

ここで、上述の導出位置は、例えば、一対の球面軸受４０の中心４０ｃ同士を結ぶ線上における両中心４０ｃから等距離の位置Ｐ１であり、図５に操舵中立位置にあるときの位置Ｐ１を示す。また、車体９の左右方向Ｘに関しての車体９の中心位置Ｐ０は、操舵中立位置での一対の車輪２の中心から等距離の位置である。また、上述の中央位置９ａは、車体９の中心位置Ｐ０およびその近傍位置を含む趣旨である。

図３と図４を参照して、固定ねじ４１は、取付ブラケット３９およびスライダ３８を貫通してラック軸１４に固定されている。固定ねじ４１は、具体的には、ボルトであり、頭部４１ａと、雄ねじが形成された軸部４１ｂとを有している。固定ねじ４１の中心軸線４１ｃは、本実施形態では、ラック軸１４の中心軸線１４ｃと垂直に交差しているが、ラック軸１４の中心軸線１４ｃに対して垂直に交差する方向に平行に配置される場合も考えられる。固定ねじ４１の軸部４１ｂの雄ねじが、ラック軸１４の取付部３１のねじ孔３１ｃにねじ込まれている。固定ねじ４１の頭部４１ａとラック軸１４の取付部３１の凹部３１ａの底３１ｂとの間に、取付ブラケット３９と、スライダ３８とが挟持されている。

スライダ３８は、ラック軸１４と一体に移動できるようにこのラック軸１４の取付部３１に固定されている。スライダ３８は、取付ブラケット３９とラック軸１４との間に介在し、これら両者１４，３９を連結する。スライダ３８は、ダストカバー３０の中央部３６を、一体に移動できるように保持している。
スライダ３８は、ラック軸１４に固定状態で連結される第１の連結部３８ａと、取付ブラケット３９に固定状態で連結される第２の連結部３８ｂと、ラックハウジング１５の長孔３４の内周に摺動自在に嵌合される摺接部３８ｃと、取付ブラケット３９に対向しダストカバー３０を挟持状態で保持するための保持部３８ｄと、固定ねじ４１が挿通する挿通孔３８ｅとを有している。

また、スライダ３８は、主体部４２と、単一の凸部４３とを有している。主体部４２は、保持部３８ｄよりもラック軸１４寄りに配置されている。主体部４２は、上述の第１の連結部３８ａと、摺接部３８ｃと、保持部３８ｄとを有している。凸部４３は、スライダ３８において保持部３８ｄよりも先端側にある部分により構成され、ラック軸１４の軸方向Ｘ１に直角に交差する方向に主体部４２から突出している。凸部４３は、第２の連結部３８ｂを有している。また、挿通孔３８ｅは主体部４２と凸部４３とを貫通している。具体的には、スライダ３８は、筒状のスペーサ４４と、スペーサ４４に取り付けられた摺動部材４５とを有し、これらにより構成されている。

図２を参照して、本実施形態のステアリング装置１は、操舵部材としてのステアリングホイール３に連動して回転するピニオン１３の回転を車体９の左右方向Ｘに延びるラック軸１４の直線変位に変換し、この直線変位を受けて一対の車輪２をそれぞれ転舵させるための一対のタイロッド２８Ａ，２８Ｂを車体９の左右方向Ｘの中央位置９ａから取り出すようにしたセンターテイクオフ型のステアリング装置である。ステアリング装置１は、一対のタイロッド２８Ａ，２８Ｂの端部としての内端２８ｂをラック軸１４に取り付けるための取付ブラケット３９を備えている。この取付ブラケット３９は、（１）当該取付ブラケット３９をラック軸１４に固定するための固定ねじ４１が挿通されるねじ挿通孔３９ｃを有するベース３９ａと、（２）このベース３９ａのねじ挿通孔３９ｃを挟んだ両側位置としての端部３９ｆでベース３９ａから延設され、それぞれ対応するタイロッド２８Ａ，２８Ｂの内端２８ｂを球面軸受４０を介してそれぞれ支持する一対の支持部３９ｂとを含んでいる。固定ねじ４１の軸線４１ｃに沿って見たときに、一対の支持部３９ｂが、ラック軸１４の軸線１４ｃから互いに逆方向にオフセットされるようにしている。

このオフセットにより、ラック軸１４の軸方向Ｘ１に関して、各タイロッド２８Ａ，２８Ｂに対応する一対の支持部３９ｂ同士の干渉を防止しつつ、一対の球面軸受４０の間に一対の支持部３９ｂが配置されることを防止することが可能となる。その結果、ラック軸１４の軸方向Ｘ１に関して球面軸受４０の中心４０ｃ同士の距離を短くすることができる。従って、各タイロッド２８Ａ，２８Ｂを長くすることが可能となる。タイロッド２８Ａ，２８Ｂが長くなると、タイヤストローク、すなわち、上下方向への車輪２の動きに伴う車輪２の整列状態（フロントホイールアライメント）の変化を小さくでき、例えば、操舵操作に伴ってトーイン等が規定状態から変化することが抑制される。従って、操縦安定性や車両の高速安定性を向上できる。

また、ステアリング装置１の配置の自由度を高めることができる。例えば、操舵中立位置にあるときの取付ブラケット３９を車体９の左右方向Ｘに関しての車体９の中心位置Ｐ０から外れて配置し、且つラック軸１４の軸線１４ｃと平行な方向としての軸方向Ｘ１に対する一対のタイロッド２８Ａ，２８Ｂの傾斜角度Ｄ１，Ｄ２を互いに等しくすることもできる。

また、本実施形態では、操舵中立位置にある場合の一対のタイロッド２８Ａ，２８Ｂを固定ねじ４１の軸線４１ｃに沿って見たときに、ラック軸１４の軸方向Ｘ１に対する、一対のタイロッド２８Ａ，２８Ｂの傾斜角度Ｄ１，Ｄ２が互いに等しくされている。この場合、ラック軸１４の移動量に対して、一対のタイロッド２８Ａ，２８Ｂの互いに遠い側の端部としての外端２８ａの移動量を互いに等しくできるので、操縦安定性の向上により一層寄与する。

また、本実施形態について、以下のような変形例を考えることができる。以下の説明では、上述の実施形態と異なる点を中心に説明し、同様の構成については同じ符号を付して説明を省略する。
例えば、図６は、本発明の第２の実施形態のステアリング装置の要部としての取付ブラケット３９の側面図であり、図２に相当する側面図であり、周辺部分を模式的に図示している。図７は、図６に示す要部の分解斜視図である。

取付ブラケット３９は、一対の固定ねじ４１によりラック軸１４に固定されている。これに伴い、ラック軸１４は、一対の取付部３１を有している。一対の取付部３１は、ラック軸１４の軸方向Ｘ１に沿って並んでいる。また、取付ブラケット３９のベース３９ａは、当該ベース３９ａを貫通した一対のねじ挿通孔３９ｃを有している。一対のねじ挿通孔３９ｃは、軸方向Ｘ１に隣接して並んでいる。また、スライダ３８は、主体部４２と、２つの凸部４３とを有している。また、スライダ３８は、筒状の一対のスペーサ４４と、一対のスペーサ４４を互いに連結する連結部材としての摺動部材４５とを有している。

本実施形態においても、第１の実施形態と同様に、ラック軸１４の軸方向Ｘ１に関して、一対の球面軸受４０同士の間隔を短くできるので、各タイロッド２８Ａ，２８Ｂを長くできる結果、操縦安定性や車両の高速安定性を向上できる。タイロッド２８Ａ，２８Ｂの導出位置を、車体９の左右方向Ｘに関する車体９の中心位置Ｐ０からオフセットさせることもできる。

また、一対のねじ挿通孔３９ｃを設けたので、ラック軸１４の移動に伴う固定ねじ４１の周りの取付ブラケット３９の回転をより一層確実に防止できる。また、一対の固定ねじ４１により取付ブラケット３９をラック軸１４に固定するので、個々の固定ねじ４１を小さくでき、その結果、小径のラック軸１４に対して本構造を適用できる。
なお、第１および第２の実施形態では、タイロッド２８Ａ，２８Ｂの導出位置は、ピニオン１３側にオフセットされていたが、これには限定されない。例えば、導出位置は、車体９の左右方向Ｘに関して、ピニオン１３から遠い側にオフセットされていてもよいし、また、いずれの向きにもオフセットされていなくてもよい。

図８は、本発明の第３の実施形態のステアリング装置の要部としての取付ブラケット３９の側面図であり、図２に相当する側面図であり、周辺部分を模式的に図示している。
本実施形態では、ラック軸１４の軸方向Ｘ１に関して、タイロッド２８Ａ，２８Ｂの導出位置は、車体９の左右方向Ｘに関する車体９の中心位置Ｐ０に等しい位置とされている。また、固定ねじ４１の軸線４１ｃに沿って見たときに、一対の球面軸受４０の中心４０ｃの並ぶ方向Ｙが、ラック軸１４の軸線１４ｃと重なるようにされている。なお、これ以外の点に関しては、本実施形態は、第１の実施形態と同様に構成されている。

本実施形態でも、第１の実施形態と同様に、一対の球面軸受４０同士の間隔を短くできるので、各タイロッド２８Ａ，２８Ｂを長くできる結果、操縦安定性や車両の高速安定性を向上できる。
なお、固定ねじ４１の軸線４１ｃに沿って見たときに、一対の球面軸受４０の中心４０ｃの並ぶ方向が、ラック軸１４の軸線１４ｃと平行とされる場合も考えられる。また、タイロッド２８Ａ，２８Ｂの導出位置を、車体９の左右方向Ｘの中心位置Ｐ０から左右のいずれかの一方にオフセットさせる場合も考えられる。

本実施形態では、固定ねじ４１の軸線４１ｃに沿って見たときに、一対の球面軸受４０の中心４０ｃの並ぶ方向Ｙが、ラック軸１４の軸線１４ｃと重なるか、または平行とされている。この場合、ラック軸１４の移動に伴う一対のタイロッド２８Ａ，２８Ｂの互いに遠い側の端部２８ａの移動量に関して、一対のタイロッド２８Ａ，２８Ｂの間での移動量の差を、小さくしたり無くしたりできるので、操縦安定性の向上により一層寄与する。

また、上述のステアリング装置１は、操舵補助力を得る駆動源として電動モータを用いていたが、液圧アクチュエータとしての油圧パワーシリンダを利用してもよい。また、操舵補助力を得るための駆動源を、ステアリングコラム７の他、ラックハウジング１５に設けてもよい。その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。

本発明の第１の実施形態のステアリング装置の概略構成を示す模式図である。 図１の操舵機構の要部をII方向から見た側面図であり、周辺部分を模式的に図示している。 図１の操舵機構の要部の一部断面図であり、図２の III− III断面を示す。 図１の操舵機構の要部の分解斜視図である。 図１のステアリング装置の要部としての操舵中立位置にあるタイロッドおよび取付ブラケットの模式図である。 本発明の第２の実施形態のステアリング装置の要部としての取付ブラケットの側面図であり、図２に相当する側面図であり、周辺部分を模式的に図示している。 図６のステアリング装置の要部の分解斜視図である。 本発明の第３の実施形態のステアリング装置の要部としての取付ブラケットの側面図であり、図２に相当する側面図であり、周辺部分を模式的に図示している。

符号の説明

１…ステアリング装置、２…車輪、３…ステアリングホイール（操舵部材）、９…車体、９ａ…中央位置、１３…ピニオン、１４…ラック軸、１４ｃ…（ラック軸の）軸線、２８Ａ，２８Ｂ…タイロッド、２８ｂ…内端（タイロッドの端部）、３９…取付ブラケット、３９ａ…ベース、３９ｂ…支持部、３９ｃ…ねじ挿通孔、３９ｆ…端部（ねじ挿通孔を挟んだ両側位置）、４０…球面軸受、４０ｃ…（球面軸受の）中心、４１…固定ねじ、４１ｃ…（固定ねじの）軸線、Ｄ１，Ｄ２…タイロッドの傾斜角度、Ｘ…車体の左右方向、Ｘ１…（ラック軸の）軸方向（ラック軸の軸線と平行な方向）、Ｙ…球面軸受の中心の並ぶ方向

Claims (4)

1. 操舵部材に連動して回転するピニオンの回転を車体の左右方向に延びるラック軸の直線変位に変換し、この直線変位を受けて一対の車輪をそれぞれ転舵させるための一対のタイロッドを車体の左右方向の中央位置から取り出すようにしたセンターテイクオフ型のステアリング装置において、
   上記一対のタイロッドの端部をラック軸に取り付けるための取付ブラケットを備え、
   この取付ブラケットは、当該取付ブラケットをラック軸に固定するための固定ねじが挿通されるねじ挿通孔を有するベースと、このベースの上記ねじ挿通孔を挟んだ両側位置でベースから延設され、それぞれ対応するタイロッドの端部を球面軸受を介してそれぞれ支持する一対の支持部とを含み、
   上記固定ねじの軸線に沿って見たときに、上記一対の支持部が、上記ラック軸の軸線から互いに逆方向にオフセットされており、上記球面軸受は、上記固定ねじの軸線に沿う方向に関して、上記ベースとは異なる位置で上記支持部に取り付けられていることを特徴とするステアリング装置。
2. 請求項１において、操舵中立位置にある場合の一対のタイロッドを上記固定ねじの軸線に沿って見たときに、ラック軸の軸線と平行な方向に対する、一対のタイロッドの傾斜角度が互いに等しくされていることを特徴とするステアリング装置。
3. 請求項１または２において、上記固定ねじの軸線に沿って見たときに、球面軸受の中心の並ぶ方向が、ラック軸の軸線と重なるか、または平行とされていることを特徴とするステアリング装置。
4. 操舵部材に連動して回転するピニオンの回転を車体の左右方向に延びるラック軸の直線変位に変換し、この直線変位を受けて一対の車輪をそれぞれ転舵させるための一対のタイロッドを車体の左右方向の中央位置から取り出すようにしたセンターテイクオフ型のステアリング装置において、
   上記一対のタイロッドの端部をラック軸に取り付けるための取付ブラケットを備え、
   この取付ブラケットは、当該取付ブラケットをラック軸に固定するための固定ねじが挿通されるねじ挿通孔を有するベースと、このベースの上記ねじ挿通孔を挟んだ両側位置でベースから延設され、それぞれ対応するタイロッドの端部を球面軸受を介してそれぞれ支持する一対の支持部とを含み、
   上記固定ねじの軸線に沿って見たときに、上記一対の支持部が、上記ラック軸の軸線から互いに逆方向にオフセットされており、上記固定ねじの軸線に沿って見たときに、上記球面軸受の中心の並ぶ方向が、上記ラック軸の軸線と平行とされていることを特徴とするステアリング装置。

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