JP5061865B2 - 車両のセンターテイクオフ式ステアリング装置及び把持手段 - Google Patents

Description

本発明は、車両のステアリング装置、特に左右のタイロッドの軸線方向内側端を連結器を介してラックバーの中央部に接続したセンターテイクオフ式ステアリング装置及びこのセンターテイクオフ式ステアリング装置を車両に取付けるためにこのステアリング装置を把持する把持手段に関する。

従来から、例えば下記特許文献１に示されているように、車両のセンターテイクオフ式ステアリング装置は知られている。このセンターテイクオフ式ステアリング装置は、一対のタイロッドが連結器を介して揺動可能にラックバーの略中央付近に取付けられている形式のステアリング装置である。そして、操舵ハンドルの操舵操作に応じて連結器がラックバーとともに車両の左右方向に変位し、この連結器の変位に伴うタイロッドの揺動によりタイロッドに連結した左右の転舵輪が転舵するのである。

センターテイクオフ式ステアリング装置は、ラックバーの外周を覆うように配置したラックバーハウジングを備える。ラックバーハウジングは、ラックバーを軸線方向に変位可能に収容するとともに、ラックバーの軸線方向への変位に伴う連結器の変位を許容する開口部を有している。さらにセンターテイクオフ式ステアリング装置はラックブーツを備える。このラックブーツは、ラックバーハウジングの開口部からラックバーハウジング内への異物の侵入を防止するために設けられるものであり、ラックバーハウジングの外周を覆うように円筒状に形成され、ラックバーハウジングと連結器に固定されている。

ラックブーツは、特許文献１や特許文献２に見られるように、中央の円筒部と、この中央円筒部の一端側に連続した第１蛇腹部と、中央円筒部の他端側に連続した第２蛇腹部を備える。中央円筒部は連結器に連結されている。したがって、連結器の左右方向への変位に伴い中央円筒部が変位すると、その変位に応じて第１蛇腹部および第２蛇腹部が伸縮する。
特開２０００−２６４２３６号公報 特開２００１−１８７９６５号公報

このようなステアリング装置の車両への取付けは、搭載補助器などを用いて行われる。具体的には、まず作業者は、ステアリング装置のうち操舵ハンドルとステアリングシャフトを除いた部分の組立体であるステアリングギヤアセンブリを搭載補助器の把持手段に把持する。その後、自動または手動により把持手段を移動することにより、搭載補助器に把持したステアリングギヤアセンブリを車体の所定位置に誘導する。所定の位置に誘導したら、その状態でステアリングギヤアセンブリを車体に取付ける。このとき搭載補助器によるステアリングギヤアセンブリの誘導位置は、ステアリングギヤアセンブリの把持位置のばらつきにより、把持するごとに異なる位置となる。したがって、作業者が目分量によりステアリングギヤアセンブリを適正な取付位置まで誘導しなければならず、作業が煩雑となって組付け効率が悪化するという問題がある。また、搭載補助器によるステアリングギヤアセンブリの誘導ルートが固定されている場合は、把持位置のずれによりステアリングギヤアセンブリが適切な取付位置に誘導されないことも起こりえる。この場合はステアリングギヤアセンブリの把持からやり直さなければならないので、組付け効率が悪化する。

本発明は、上記問題に対処するためになされたもので、その目的は、搭載補助器を用いてセンターテイクオフ式ステアリング装置（ステアリングギヤアセンブリ）を車体に取付ける際に、搭載補助器への把持位置が常に一定となるような構造を持つセンターテイクオフ式ステアリング装置および、そのセンターテイクオフ式ステアリング装置を把持する把持手段を提供することにある。

本発明のセンターテイクオフ式ステアリング装置（ステアリングギヤアセンブリ）は、ラックバーと、連結器と、一対のタイロッドと、ラックバーハウジングと、ラックブーツを備える。ラックバーは、軸線方向を車両の左右方向にして車両に配置され、操舵ハンドルの操舵操作に応じて左右方向に変位する。連結器は、ラックバーと一体的に左右方向に変位するようにラックバーの軸線方向中央部に固定されるものである。一対のタイロッドは、長尺状（棒状）に形成され、一方端が車両の左右の転舵輪にそれぞれ接続され、他方端が連結器に接続されている。ラックバーハウジングは、ラックバーの外周を覆うように配置し、ラックバーを軸線方向に変位可能に収容するとともに、ラックバーの軸線方向への変位に伴う連結器の変位を許容するように（連結器に干渉しないように）開口部を有している。ラックブーツは、上記開口部からラックバーハウジング内への異物の侵入を防止するために設けられるものであり、上記開口部を覆うようにラックバーハウジングの外周に円筒状に形成されている。

また、ラックブーツは、少なくとも中央円筒部、第１蛇腹部、第２蛇腹部の３つの部分に分かれて形成されているが、これら以外の部分を含んでいるものでもよい。中央円筒部は、連結器に固定されるとともにラックバーハウジングの外周を覆うように円筒状に形成される。第１蛇腹部は、中央円筒部の一端側に連続して円筒状に形成されるとともに、例えばその端部がラックバーハウジングに固定されており、連結器の左右方向への変位に応じて伸縮する。第２蛇腹部は、中央円筒部の他端側に連続して円筒状に形成されるとともに、例えばその端部がラックバーハウジングに固定されており、第１蛇腹部と同様に連結器の左右方向への変位に応じて伸縮する。そして、上記中央円筒部には、位置決め部が設けられている。この位置決め部は、このセンターテイクオフ式ステアリング装置（ステアリングギヤアセンブリ）を車両に取付けるためにこのセンターテイクオフ式ステアリング装置を把持するための把持手段によるセンターテイクオフ式ステアリング装置の把持位置を定めるものである。この場合、上記位置決め部が上記把持手段に形成された係合部に係合することにより、把持手段によるセンターテイクオフ式ステアリング装置の把持位置が定められるものであるのがよい。

上記発明によれば、上記位置決め部を目安にして把持手段にセンターテイクオフ式ステアリング装置を把持させることによって、センターテイクオフ式ステアリング装置は毎回同じ把持位置で把持手段に把持される。このため把持位置がずれることによって起こる不具合、例えば上記したような、作業者が目分量によりセンターテイクオフ式ステアリング装置（ステアリングギヤアセンブリ）を適正な車体取付位置まで再誘導したり、あるいは把持のやり直しをすることなどによる組付け効率の悪化を防止することができる。

上記位置決め部は、リブとしても機能して、ラックブーツを補強しているものであるのがよい。これによれば、位置決め部がリブとしても兼用されるので、リブとは別に位置決め部を設けなくてもよい。また、上記位置決め部は、ラックブーツの中央円筒部の軸線方向の中央にて周方向に沿って径方向外方に凸状に形成され、上記係合部は上記位置決め部の形状に対応した溝状に形成され、上記位置決め部が溝状の上記係合部に嵌ることにより、上記位置決め部と上記係合部とが係合するものであるのがよい。これによれば、凹凸形状の嵌合による簡単な係合方法により、センターテイクオフ式ステアリング装置の把持手段への把持位置を正確に位置決めすることができる。

また、本発明の把持手段は、上記に述べたセンターテイクオフ式ステアリング装置を車体に取付けるためにこのセンターテイクオフ式ステアリング装置を把持するものであって、上記位置決め部の形状に対応する形状を有する係合部が形成されたものとされる。この把持手段によれば、係合部が位置決め部に係合することにより、センターテイクオフ式ステアリング装置を常に同じ位置で把持することが可能となる。したがって、把持手段に把持されたセンターテイクオフ式ステアリング装置を適正な車体取付位置に誘導することができる。

上記係合部の形状は、位置決め部の形状に対応する形状であればよい。具体的には、係合部の形状は、位置決め部の外形に相補的な外形を有するものであるのがよい。例えば、位置決め部が凸状であれば、係合部はその凸状に嵌り合う凹状とされ、あるいは位置決め部が凹状であれば、係合部はその凹部に嵌り合う凸状とされているのがよい。

この場合、上記位置決め部は、中央円筒部の軸線方向の中央にて周方向に沿って径方向外方に凸状に形成されており、上記係合部は、凸状に形成された上記位置決め部に嵌り合う溝状に形成されているのがよい。これによれば、凸状の位置決め部に溝状の係合部が嵌り合うことにより、確実にセンターテイクオフ式ステアリング装置の把持手段への位置決めを行うことができる。

以下、本発明の一実施形態について図面を用いて説明する。図１は、同実施形態に係る車両のステアリング装置の全体外観図である。図２は、図１の２点鎖線で囲んだ部分の拡大横断断面図である。なお、本願明細書においては、前後方向とは車両の前後方向を意味し、左右方向とは車両の左右方向を意味する。

この車両のステアリング装置は操舵ハンドルの操舵操作により車両を操舵する装置である。本実施形態のステアリング装置は、操舵ハンドル１１、ステアリングシャフト１３、ラックバー２１、ラックバーハウジング２２、左右一対のタイロッド３１，３２、連結器４０およびラックブーツ７０を備えている。操舵ハンドル１１は、操舵輪としての左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２を操舵するために、運転者によって操舵操作される。ステアリングシャフト１３は操舵ハンドル１１の回動操作をラックバー２１に伝える。ラックバー２１は、操舵ハンドル１１の操舵操作に応じて車両の左右方向に変位する。ラックバーハウジング２２はラックバー２１を軸線方向に変位可能に収容する。タイロッド３１，３２は、ラックバー２１の左右方向への変位に応じて揺動して左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２を左右に操舵する。連結器４０は、ラックバー２１とタイロッド３１，３２とを連結して、ラックバー２１の左右方向への変位に応じてタイロッド３１，３２を揺動させる。

ラックバー２１は、金属材料で円筒状に形成されたラックバーハウジング２２内に、ラックバーハウジング２２と軸線方向を同一にして、軸線方向に変位可能に組み込まれている。ラックバー２１は、金属材料で長尺状に形成され、一部にラック歯（図示省略）を有する。そのラック歯には、ラックバーハウジング２２に組み付けられたギヤボックス１２内にて、ステアリングシャフト１３の下端部に設けたピニオンギヤ（図示省略）が噛み合っている。またステアリングシャフト１３の上端には、操舵ハンドル１１が一体回転するように組み付けられている。したがって、操舵ハンドル１１が回動操作（操舵操作）されると、ステアリングシャフト１３が軸線回りに回転し、この回転力がラック歯とピニオンギヤとの噛み合いによりラックバー２１に伝達されることにより、ラックバー２１が軸線方向に変位する。図２によく示すように、ラックバー２１の中央前面側には、ラックバー２１が中立位置にある状態で、車両の左右方向の中心位置を挟んで左右対称位置に、円形の凹部２１ａ，２１ｂがそれぞれ形成されている。この凹部２１ａ，２１ｂの底面の中心位置からは、後方に向かって内周面に雌ねじを形成した有底のねじ孔２１ｃ，２１ｄが形成されている。このねじ孔２１ｃ、２１ｄは、後述するボルト４２，４３を螺合するためのねじ孔である。

ラックバーハウジング２２は、ラックバー２１の外周を覆うように配置しており、ラックバー２１を軸線方向変位可能に収容している。図１に示すように、ラックバーハウジング２２の両端部外周上には、車体組付け状態にて前側に位置する円筒状の車体取付け部（ギヤマウント）２２ａ，２２ｂが一体的に設けられている。車体取付け部２２ａ，２２ｂには、マウントブッシュ２３，２４が圧入されている。そして、ラックバーハウジング２２は、車両の左右方向に延設された状態で、マウントブッシュ２３，２４を貫通させた図示しないボルトにより、車体に固定される。これによりラックバーハウジング２２内に収容されたラックバー２１も、その軸線方向を車両の左右方向にして車両に配置されることになる。図２に示すように、ラックバーハウジング２２の中央部前側には、横長の方形状の開口部２２ｃが設けられている。この開口部２２ｃの横方向の長さは、ラックバー２１の左右方向への最大変位量よりも若干長く設定されている。この開口部２２ｃは、後述する連結器４０の左右方向の変位を許容するために設けられている。

ラックバーハウジング２２の左右両端部を除く部分にはラックブーツ７０が配置している。このラックブーツ７０は、開口部２２ｃからラックバーハウジング２２内への異物の進入を防止するために設けられ、開口部２２ｃを覆うようにラックバーハウジング２２の外周に円筒状に形成されている。ラックブーツ７０は、ゴム材料または樹脂材料で一体的に成型されている。ラックブーツ７０は、その中央付近にて円筒状に形成された中央円筒部７１と、この中央円筒部７１の一端側に連続して円筒の蛇腹状に形成された第１蛇腹部７２と、中央円筒部７１の他端側に連続して円筒の蛇腹状に形成された第２蛇腹部７３を有する。第１蛇腹部７２と第２蛇腹部７３は、軸方向に伸縮可能とされている。第１蛇腹部７２の外方端部（中央円筒部７１に連結していない側の端部）および第２蛇腹部７３の外方端部はラックバーハウジング２２の外周面に固定されている。また、中央円筒部７１は厚肉に形成され、第１蛇腹部７２および第２蛇腹部７３は薄肉に形成されている。

中央円筒部７１は、その前側部分に垂直な平面を形成する平面部７１１を有している。この平面部７１１には、２つの貫通孔７１１ａ，７１１ｂが設けられている。この貫通孔７１１ａ，７１１ｂは、後述するボルト４２，４３を挿通するための孔である。また中央円筒部７１は、詳しくは後述するようにして連結器４０に固定される。したがって、中央円筒部７１は、ラックバー２１の左右方向の変位に応じて連結器４０とともに左右方向に変位する。このとき第１蛇腹部７２および第２蛇腹部７３は、連結器４０の左右方向への変位に応じて伸縮する。

さらにラックブーツ７０の中央円筒部７１には、本発明の位置決め部としてリブ７１２が形成されている。このリブ７１２は、中央円筒部７１の周面（平面部７１１を除く）に形成されている。リブ７１２は、図１および図２に示すように、周方向に沿って、周面から径方向外方に向けて凸状の外形を有する円弧状（リング状）の一本の突起物として形成されている。リブ７１２によりラックブーツ７０が補強される。このリブ７１２は中央円筒部７１の周方向に沿って形成されていれば、軸方向のどのような位置に形成されていてもよいが、図１および図２に示すように中央円筒部７１の軸方向の中央に形成されているとよい。リブ７１２が中央円筒部７１の軸方向の中央に形成されていれば、後述するクランプ１６０によりこの中央円筒部７１を把持し易くなるからである。

連結器４０はラックバー２１の軸線方向中央部に連結し、その位置にて固定されている。連結器４０は、図２に示すようにブラケット４１及び左右一対のボールジョイント機構５０Ａ，５０Ｂを備えて構成される。ブラケット４１は、本体部４１１及び取付け部４１２，４１３からなり、金属材料を一体成型して平面視Ｔ字状に形成されている。図３Ａは、ブラケット４１の正面図、すなわち車両への組み付け状態にてブラケット４１を前方から見た図である。図３Ｂはブラケット４１の平面図であり、図３Ｃはブラケット４１の側面図である。

本体部４１１は、図３Ｂによく示すように、前端から後端近傍位置まで横方向に同一の幅を有し、後端部にて後方に向けて横方向（左右方向）の幅が徐々に大きくなるような形状に形成されている。また、本体部４１１は、図３Ｃによく示すように、横方向から見て、前部４１１ａにてＵ字状（すなわち円弧状）の上下対称の外形を有し、それに続く上下面４１１ｂ，４１１ｃは平面をなしている。さらに本体部４１１は後部４１１ｄにて直線状の上下対称の外形を有する。また、本体部４１１の前部４１１ａには、横方向に貫通して内周面に雌ねじを形成したねじ孔４１１ｅが設けられている。

取付け部４１２，４１３は、本体部４１１の後端部から左右方向へそれぞれ延設されている。取付け部４１２，４１３は、正面から見てＵ字状（すなわち円弧状）の左右対称の輪郭を有する。また、両取付け部４１２，４１３には、前後方向に貫通する円形の孔４１２ａ，４１３ａが設けられている。

図２に示すように、ブラケット４１は、取付け部４１２，４１３にて、一対のボルト４２，４３を用いてラックバー２１に固定されている。ボルト４２，４３は、取付け部４１２，４１３の孔４１２ａ，４１３ａ及びラックブーツ７０の中央円筒部７１の平面部７１１に形成された貫通孔７１１ａ，７１１ｂを貫通し、さらにラックバーハウジング２２の開口部２２ｃからラックバーハウジング２２内に進入し、ラックバー２１のねじ孔２１ｃ，２１ｄにねじ結合されている。このねじ結合によって、連結器４０がラックバー２１の軸線方向中央部に固定されるとともに、ラックブーツ７０の中央円筒部７１が連結器４０に固定される。

ブラケット４１をラックバー２１及びラックブーツ７０の正確な位置に堅固に固定するために、ボルト４２，４３の外周上には金属製のカラー４４，４５及び樹脂製の支持部材４６が組み付けられている。カラー４４，４５は、段付き円筒状に形成され、後端部をラックバー２１の凹部２１ａ，２１ｂに嵌合させるとともに、前端部をラックブーツ７０の貫通孔７１１ａ，７１１ｂに嵌合させて、ボルト４２，４３を貫通させている。支持部材４６は、長円状に樹脂材料により一体成型されて一対の貫通孔を有し、貫通孔にボルト４２，４３及びカラー４４，４５を貫通させている。また、支持部材４６は、カラー４４，４５の段差部とラックブーツ７０の平面部７１１との間に介装されて、平面部７１１を連結器４０との間に挟み込むようにしている。

ボールジョイント機構５０Ａ，５０Ｂは、金属製の支持部材５１，５２及び金属製の連結ロッド５３，５４を有する。支持部材５１，５２は、それらの内側部に設けた雄ねじ部５１ａ，５２ａをブラケット４１のねじ孔４１１ｅに外側からそれぞれねじ結合させて、ブラケット４１に固定されている。支持部材５１，５２は、球座部５１ｂ，５２ｂにて、樹脂製のシート５５，５６を介して、連結ロッド５３，５４の内側端に設けた球状のボール部５３ａ，５４ａを回転可能に支持している。球座部５１ｂ，５２ｂは、ゴム製のダストブーツ５７，５８により覆われている。連結ロッド５３，５４の外側部分にそれぞれ設けた雄ねじ部５３ｂ，５４ｂは、タイロッド３１，３２の内周面に設けた雌ねじ部３１ａ，３２ａにねじ結合されている。そして、ロックナット５９，６０により、タイロッド３１，３２は連結ロッド５３，５４に堅固に固定されている。

タイロッド３１，３２は図１に示すように長尺状（棒状）に形成されており、各外側端（一方端）にて、連結部材３３，３４（図１参照）に組み付けられた図示しないナックルアームを介して、揺動することにより左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２を操舵可能にそれぞれ接続している。タイロッド３１，３２の各内側端（他方端）は、上記したように連結ロッド５３，５４を介して連結器４０に接続されている。したがって、タイロッド３１，３２は、連結器４０の左右方向の変位に応じてその内側端が左右方向に変位する。これによりタイロッド３１，３２の外側端が揺動する。

連結器４０の回りには、ヒートインシュレータ６１が取付けられている。ヒートインシュレータ６１は、連結器４０を前側から覆って、連結器４０の前下方に位置するエンジン及びその付属部品から連結器４０への輻射熱を遮断することにより、連結器４０を保護する。特に、ヒートインシュレータ６１は、連結器４０内のシート５５，５６、球座部５１ｂ，５２ｂ内に封入されたグリースなどへの前記輻射熱を遮断して、ボールジョイント機構５０Ａ,５０Ｂを保護する。このヒートインシュレータ６１は、図４Ａ〜図４Ｄに示されている。図４Ａは、ヒートインシュレータ６１の正面図、すなわち車両への組み付け状態にてヒートインシュレータ６１を前方から見た図である。図４Ｂはヒートインシュレータ６１の平面図、図４Ｃは側面図、図４Ｄは連結器４０に取付けたときの側面断面図である。

ヒートインシュレータ６１は、金属プレート（例えば、鉄製の金属プレート）を曲げ加工して形成したもので、連結器４０への組み付け状態にて前側に位置する連結部６１ａと、この連結部６１ａに一体的に連結された上板部６１ｂ及び下板部６１ｃを有する。上板部６１ｂ及び下板部６１ｃは互いに上下に対向し、連結部６１ａと共に、縦断面Ｕ字状で後方に開放された空間ＳＰを形成する。なお、この空間ＳＰは、左右側方においても開放されている。下板部６１ｃおよび上板部６１ｂは方形状に形成されている。上板部６１ｂの面積は下板部６１ｃの面積よりも小さく設定されており、上板部６１ｂが空間ＳＰを覆う面積は下板部６１ｃが空間ＳＰを覆う面積よりも小さくされている。これにより、ヒートインシュレータ６１内の熱が上方に逃げ易くなり、ヒートインシュレータ６１内の温度上昇が良好に抑制される。また、連結部６１ａ、上板部６１ｂ及び下板部６１ｃは、左右方向の中央部分を外側部分よりも窪ませて形成されている。

ヒートインシュレータ６１は、図４Ｄに示すように、ブラケット４１の本体部４１１に固定される。具体的には、ヒートインシュレータ６１の上板部６１ｂは、ボルト６２により本体部４１１の上面４１１ｂに螺合され、下板部６１ｃは、ボルト６３により本体部４１１の下面４１１ｃに螺合される。

上記のように構成したセンターテイクオフ式ステアリング装置において、運転者が操舵ハンドル１１を左右に回動操作すると、操舵ハンドル１１の回動はステアリングシャフト１３を介してラックバー２１に伝達されて、ラックバー２１は左右方向に変位する。このラックバー２１の左右方向（軸線方向）の変位に伴って、連結器４０もラックバー２１と一体的に左右方向に変位する。連結器４０の支持部材５１，５２の左右方向の変位により、タイロッド３１，３２は、連結ロッド５３，５４のボール部５３ａ，５４ａの回転を伴いながら連結ロッド５３，５４と一体的に揺動する。この揺動によって左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２が転舵される。

このようなセンターテイクオフ式ステアリング装置を車両に取付けるためには、図１の実線で示した構成部品（すなわち本例のステアリング装置から操舵ハンドル１１およびステアリングシャフト１３を除いた構成）の組立体であるステアリングギヤアセンブリがまず組み付けられ、このステアリングギヤアセンブリが車体に取付けられる。ステアリングギヤアセンブリの車体への取付けは、搭載補助器を用いて行われる。この搭載補助器は、ステアリングギヤアセンブリを把持するクランプを備え、このクランプにステアリングギヤアセンブリを把持した状態のまま作業者がステアリングギヤアセンブリを車体の所定箇所に自動または手動により誘導する。そして、車体取付け部２２ａ，２２ｂがボルトを介して車体の所定の箇所に取付けられることにより、ステアリングギヤアセンブリが車体に取付けられる。その後、ステアリングシャフト１３及び操舵ハンドル１１をステアリングギヤアセンブリに組み付けて、操舵ハンドル１１をラックバー２１に連結する。また、タイロッド３１，３２の外側端部に組み付けた連結部材３３，３４には、ナックルアーム及び左右前輪ＦＷ１，ＦＷ２がそれぞれ組み付けられる。このようにして本実施形態のセンターテイクオフ式ステアリング装置が車体に取付けられる。

図５は、搭載補助器のクランプでステアリングギヤアセンブリを把持している状態を示す図である。図に示すように、本例にて用いる搭載補助器１００は、支柱１１０と、支柱１１０から延びた２本のアーム１２０，１３０と、２本のアーム１２０，１３０をその先端にて連結する連結部１４０と、連結部１４０から延びた延設ロッド１５０と、延設ロッド１５０の先端に取付けられたクランプ１６０と、クランプ１６０に連結した一対のハンドル１７０，１７０とを備えて構成されている。

支柱１１０は図に示すように下端に形成された架台１１１と、この架台１１１上に鉛直上方に立設した支柱部１１２を備える。支柱部１１２の上側部分の上下方向の異なる２位置に２本のアーム１２０，１３０の一端がそれぞれ連結している。この２本のアーム１２０，１３０は長尺角柱形状を呈しており、軸方向長さは同一とされている。アーム１２０，１３０の上記一端（基端側）は、支柱部１１２に水平に取付けられたピンなどに回転可能に支持されている。アーム１２０，１３０は、図示しないばねなどの弾性手段によって弾性力を受けており、この弾性力により常に先端側が上を向くように付勢されている。

アーム１２０，１３０の他方端（先端）には断面コの字状の取付部１２１，１３１が取付けられている。取付部１２１，１３１には、水平方向を軸方向とするピンが軸回りに回転可能に取付けられており、このピンに連結部１４０が取付けられている。連結部１４０は、上側の取付部１２１に連結した上側連結部１４１と、下側の取付部１３１に連結した下側連結部１４２と、上側連結部１４１と下側連結部１４２とを連結する連結棒１４３とを備えている。連結棒１４３は鉛直方向に延びている。この連結棒１４３に延設ロッド１５０の一端が回転可能に連結している。延設ロッド１５０は連結棒１４３との連結部位から水平に延び、途中で斜め下方に曲がり、その先でさらに鉛直下方に曲がり、先端部にて水平方向に曲がった形状とされている。この延設ロッド１５０の他端（先端）にクランプ１６０が接続している。

クランプ１６０は、ステアリングギヤアセンブリ（センターテイクオフ式ステアリング装置）を車体に取付けるためにこのステアリングギヤアセンブリを把持するためのもの（把持手段）であり、上側クランプ部１６１と、下側クランプ部１６２と、連結板１６３と、シリンダ１６４と、一対のタイロッド支え部１６５，１６５とを備えて構成されている。図６Ａは、ステアリングギヤアセンブリを把持しているときのクランプ１６０の側面部分断面図である。図６Ａに示すように、連結板１６３は平板形状とされており、延設ロッド１５０の先端部分がこの連結板１６３の一方面側に回転可能に取付けられている。連結板１６３には他方面側の上方部分にブラケット１６６が取付けられており、このブラケット１６６にシリンダ１６４が取付けられている。また、連結板１６３の他方面側には下側クランプ部１６２も取付けられている。下側クランプ部１６２は、ステアリングギヤアセンブリを下方からクランプする下側クランプ体１６２ａと、この下側クランプ体１６２ａが載置された下側クランプ台１６２ｂとにより構成されている。下側クランプ台１６２ｂは、下側クランプ体１６２ａを載置する載置部分と、連結板１６３の他方面側に取付けられている部分である取付部分を有している。取付部分には上側クランプ部１６１も取付けられている。上側クランプ部１６１は、ステアリングギヤアセンブリを上方からクランプする上側クランプ体１６１ａと、この上側クランプ体１６１ａが取付けられた上側取付板１６１ｂを備える。上側取付板１６１ｂの端部には下方に二股状に延びた連結部１６１ｃが形成されており、この連結部１６１ｃにて下側クランプ台１６２ｂの取付部に回転可能に連結している。

シリンダ１６４はシリンダケース１６４ａとシリンダロッド１６４ｂとを備え、シリンダケース１６４ａの端部がブラケット１６６を介して連結板１６３に水平軸回りに回転可能に取付けられている。一方、シリンダロッド１６４ｂの先端部分には取付部材１６４ｃが連結している。この取付部材１６４ｃは上側取付板１６１ｂの上面から立設した取付ブラケット１６１ｄに水平軸回りに回動可能に取付けられている。連結部１６１ｃとシリンダ１６４とは、同一方向に回転可能とされている。このため、シリンダロッド１６４ｂが収縮すると、図６Ｂに示すようにシリンダ１６４と上側クランプ部１６１が時計回り方向に回転して開いた状態（クランプが解消した状態）とされる。一方、シリンダロッド１６４ｂが伸張すると、図６Ａに示すようにシリンダ１６４と上側クランプ部１６１が反時計回り方向に回転して閉じた状態（クランプ状態）とされる。

図７は、下側クランプ体１６２ａと上側クランプ体１６１ａの斜視図である。図に示すように、下側クランプ体１６２ａは平板状に形成されており、図の上側の面にはステアリングギヤアセンブリを把持したときにラックブーツ７０の中央円筒部７１に当接する下側当接面１６２ａ１が形成される。この下側当接面１６２ａ１は、平面を所定の方向に湾曲させたような曲面であり、具体的には、下側クランプ体１６２ａを図の矢印Ａ方向で示す方向から切断したときの断面により表される切断線が湾曲状となる凹状の曲面とされている。この下側当接面１６２ａ１には、ステアリングギヤアセンブリのクランプ時に中央円筒部７１が面当たりする。また、この下側当接面１６２ａ１には、溝Ｍ１が形成されている。溝Ｍ１は、下側当接面１６２ａ１の湾曲方向（図の矢印Ａ方向）に沿って円弧状に形成されている。この溝Ｍ１の曲率はラックブーツ７０の中央円筒部７１に形成されているリブ７１２の曲率と等しくされている。また、溝Ｍ１の幅および高さもリブ７１２の幅および高さとほぼ同じとされ、溝Ｍ１にリブ７１２の一部が嵌り込んだときにステアリングギヤアセンブリの位置が固定されるようになっている。

上側クランプ体１６１ａも平板状に形成されており、一方の面にはステアリングギヤアセンブリを把持したときにラックブーツ７０の中央円筒部７１に当接する上側当接面１６１ａ１が形成される。この上側当接面１６１ａ１は、平面を所定の方向に湾曲させたような平面であり、具体的には、上側クランプ体１６１ａを図の矢印Ｂ方向から切断したときの断面により表される切断線が湾曲状となる凹状の曲面とされている。この上側当接面１６１ａ１には、ステアリングギヤアセンブリのクランプ時に中央円筒部７１が面当たりする。また、この上側当接面１６１ａ１には、溝Ｍ２が形成されている。この溝Ｍ２は、上側当接面１６１ａ１の湾曲方向（図の矢印Ｂ方向）に沿って円弧状に形成されている。この溝Ｍ２の曲率、幅、高さは溝Ｍ１と同一とされている。したがって、溝Ｍ２にリブ７１２の一部が嵌りこんだときにステアリングギヤアセンブリの位置が固定される。

図５に示すように、連結板１６３の側方面にはそれぞれタイロッド支え部１６５，１６５が取付けられている。このタイロッド支え部１６５は、連結板１６３の側方面から外方に延びるとともに途中で前方に折れ曲がっており、先端側に係止片１６５ａが形成されている。この係止片１６５ａにタイロッド３１，３２を引っかけることにより、タイロッド３１，３２はタイロッド支え部１６５，１６５により下から支えられる。また、タイロッド支え部１６５，１６５にはハンドル１７０，１７０が取付けられている。このハンドル１７０，１７０は、タイロッド支え部１６５，１６５の基端側に連結した棒状の連結部１７１，１７１と、連結部１７１，１７１の先端に取付けられた把持部１７２，１７２とからなり、把持部１７２，１７２を作業者が両手で把持することによりこの搭載補助器１００が操作される。

このような構成の搭載補助器１００を用いてステアリングギヤアセンブリを車体に組み付けるには、まず、作業者がステアリングギヤアセンブリを取り上げ、このステアリングアセンブリを搭載補助器１００にセットする。このとき、搭載補助器１００のクランプ１６０はシリンダロッド１６４ｂが収縮した状態であって、図６Ｂに示すように、上側クランプ部１６１が開いている状態とされる。この状態において、作業者は、ステアリングギヤアセンブリのラックブーツ７０の中央円筒部７１が下側クランプ体１６２ａに当接し、且つ、中央円筒部７１に形成されたリブ７１２が下側クランプ体１６２ａに形成された溝Ｍ１に嵌り込むように、ステアリングギヤアセンブリを下側クランプ部１６２に載置する。

その後シリンダ１６４を操作してシリンダロッド１６４ｂを伸し、図６Ａに示すように上側クランプ部１６１を閉じる。これにより、ステアリングギヤアセンブリが上側クランプ体１６１ａと下側クランプ体１６２ａとに挟まれ、クランプ１６０にクランプされる。なお、クランプ時においては、溝Ｍ１の中央円筒部７１に対する軸方向位置と溝Ｍ２の中央円筒部７１に対する軸方向位置が一致するように、上側クランプ体１６１ａと下側クランプ体１６２ａの位置が決められている。このためクランプ時には上側クランプ体１６１ａに形成された溝Ｍ２にも中央円筒部７１に形成されたリブ７１２が嵌り込む。このリブ７１２と溝Ｍ１，Ｍ２との嵌め合いにより、クランプ１６０によるステアリングギヤアセンブリの保持位置が常に一定の位置に決められる。すなわち、リブ７１２が位置決め部として機能して、クランプ１６０によるステアリングギヤアセンブリ（センターテイクオフ式ステアリング装置）の把持位置が定められる。

ステアリングギヤアセンブリを搭載補助器１００に把持した後は、作業者はハンドル１７０を持ち、ステアリングギヤアセンブリを車体の所定の箇所に手動にて誘導する。この場合において、本例の搭載補助器１００においては、図５に示すように、アーム１２０，１３０が支柱１１０に対して水平軸（左右軸）回りに回転可能とされ、延設ロッド１５０がアーム１２０，１３０に対して鉛直軸回りに回転可能とされ、クランプ１６０が延設ロッド１５０に対して前後軸（左右軸と直交する水平軸）回りに回転可能とされているので、作業者はハンドル１７０を操作することによりステアリングギヤアセンブリを把持したクランプ１６０を任意の角度に回転させ、または任意の位置に移動することができる。このとき、クランプ１６０によるステアリングギヤアセンブリの把持位置は、ステアリングギヤアセンブリ側のリブ７１２とクランプ１６０側の溝Ｍ１，Ｍ２との係合により、決められた位置となる。すなわちステアリングギヤアセンブリの把持位置は位置決めされている。このため、作業者はクランプ１６０にステアリングギヤアセンブリを把持した後は、常に同じ誘導ルートによりステアリングギヤアセンブリを車体の所定位置まで誘導することができ、一端所定の位置まで誘導した後は誘導位置の微調整などなしに、すぐにステアリングギヤアセンブリを車体に取付けることができる。

以上のように、本実施形態のセンターテイクオフ式ステアリング装置において、ラックブーツ７０の中央円筒部７１には、クランプ１６０によるセンターテイクオフ式ステアリング装置の把持位置を定める位置決め部としてのリブ７１２が設けられている。このリブ７１２がクランプ１６０の係合部としての溝Ｍ１，Ｍ２に係合する（嵌る）ことにより、クランプ１６０によるセンターテイクオフ式ステアリング装置の把持位置が定まる。したがって、このリブ７１２を目安にしてクランプ１６０にセンターテイクオフ式ステアリング装置を把持させることによって、センターテイクオフ式ステアリング装置を毎回同じ把持位置で把持することが可能となる。このため把持位置がずれることによって起こる不具合、例えば作業者が目分量によりステアリングギヤアセンブリを適正な車体取付位置まで再誘導することや、ステアリングギヤアセンブリの把持のやり直しをすることなどによる組付け効率の悪化を防止することができる。

また、リブ７１２は、中央円筒部７１の軸線方向の中央にて周方向に沿って径方向外方に凸状に形成されており、クランプ１６０の溝Ｍ１，Ｍ２はこのリブ７１２の凸状の形状に対応する形状となるような形状に形成されており、リブ７１２が溝Ｍ１，Ｍ２に嵌ることによりこれらが係合する。このように簡単な凹凸形状の嵌め合いにより、確実に位置決めを行うことができる。また、リブ７１２は、ラックブーツ７０を補強するものとしても機能する。このためリブ７１２とは別に位置決め部を設けなくてもよい。

また、本発明の把持手段であるクランプ１６０の上側クランプ体１６１ａおよび下側クランプ体１６２ａには、リブ７１２の形状に対応する形状、すなわち凸状のリブ７１２に嵌り合う形状を有する係合部としての溝Ｍ１，Ｍ２が形成されている。このためリブ７１２と溝Ｍ１，Ｍ２が嵌り合うことにより、確実にセンターテイクオフ式ステアリング装置がクランプ１６０に把持され、且つその把持位置の位置決めを行うことができる。

本発明の一実施形態に係る車両のステアリング装置の全体外観図である。 図１の２点鎖線で囲んだ部分の拡大横断断面図である。 ブラケットの正面図、すなわち車両への組み付け状態にてブラケットを前方から見た図である。 ブラケットの平面図である。 ブラケットの側面図である。 ヒートインシュレータの正面図、すなわち車両への組み付け状態にてヒートインシュレータを前方から見た図である。 ヒートインシュレータの平面図である。 ヒートインシュレータの側面図である。 ヒートインシュレータのブラケットへの組付け状態を示す側面断面図である。 搭載補助器にステアリングギヤアセンブリが把持されている状態を示す斜視図である。 搭載補助器のクランプの詳細を示す側面図であり、ステアリングギヤアセンブリをクランプしているときの図である。 搭載補助器のクランプの詳細を示す側面図であり、ステアリングギヤアセンブリをクランプしていないときの図である。 上側クランプ体と下側クランプ体を示す斜視図である。

符号の説明

２１…ラックバー、２２…ラックバーハウジング、２２ａ，２２ｂ…車体取付け部、２２ｃ…開口部、３１，３２…タイロッド、４０…連結器、４１…ブラケット、４１１…本体部、４１２，４１３…取付け部、５０Ａ，５０Ｂ…ボールジョイント機構、５１，５２…支持部材、６１…ヒートインシュレータ、７０…ラックブーツ、７１…中央円筒部、７１１…平面部、７１１ａ，７１１ｂ…貫通孔、７１２…リブ（位置決め部）、７２…第１蛇腹部、７３…第２蛇腹部、１００…搭載補助器、１１０…支柱、１２０，１３０…アーム、１４０…連結部、１５０…延設ロッド、１６０…クランプ（把持手段）、１６１…上側クランプ部、１６１ａ…上側クランプ体、１６１ａ１…上側当接面、１６１ｂ…上側取付板、１６１ｃ…連結部、１６１ｄ…取付ブラケット、１６２…下側クランプ部、１６２ａ…下側クランプ体、１６２ａ１…下側当接面、１６２ｂ…下側クランプ台、１６３…連結板、１６４…シリンダ、１７０…ハンドル、Ｍ１，Ｍ２…溝（係合部）

Claims (6)

1. 軸線方向を車両の左右方向にして車両に配置され、操舵ハンドルの操舵操作に応じて左右方向に変位するラックバーと、
   前記ラックバーと一体的に左右方向に変位するように前記ラックバーの軸線方向中央部に固定された連結器と、
   長尺状に形成されるとともに一方端が車両の左右の転舵輪にそれぞれ接続され、他方端が前記連結器に接続された一対のタイロッドと、
   前記ラックバーの外周を覆うように配置し、前記ラックバーを軸線方向に変位可能に収容するとともに、前記ラックバーの軸線方向への変位に伴う前記連結器の変位を許容する開口部を有するラックバーハウジングと、
   前記開口部から前記ラックバーハウジング内への異物の侵入を防止するために設けられ、前記開口部を覆うように前記ラックバーハウジングの外周に円筒状に形成されたラックブーツと、を備えた車両のセンターテイクオフ式ステアリング装置において、
   前記ラックブーツは、
   前記連結器に固定されるとともに前記ラックバーハウジングの外周を覆うように円筒状に形成された中央円筒部と、前記中央円筒部の一端側に連続して円筒状に形成されるとともに前記ラックバーハウジングに固定され、前記連結器の左右方向への変位に応じて伸縮する第１蛇腹部と、前記中央円筒部の他端側に連続して円筒状に形成されるとともに前記ラックバーハウジングに固定され、前記連結器の左右方向への変位に応じて伸縮する第２蛇腹部とを備え、
   前記中央円筒部には、前記センターテイクオフ式ステアリング装置を車体に取付けるために前記センターテイクオフ式ステアリング装置を把持するための把持手段による前記センターテイクオフ式ステアリング装置の把持位置を定める位置決め部が設けられていることを特徴とする、センターテイクオフ式ステアリング装置。
2. 請求項１に記載のセンターテイクオフ式ステアリング装置において、
   前記位置決め部が前記把持手段に形成された係合部に係合することにより、前記把持手段による前記センターテイクオフ式ステアリング装置の把持位置が定められることを特徴とする、センターテイクオフ式ステアリング装置。
3. 請求項１または２に記載のセンターテイクオフ式ステアリング装置において、
   前記位置決め部がリブとしても機能することにより前記ラックブーツを補強することを特徴とする、センターテイクオフ式ステアリング装置。
4. 請求項２または３に記載のセンターテイクオフ式ステアリング装置において、
   前記位置決め部は、前記中央円筒部の軸線方向の中央にて周方向に沿って径方向外方に凸状に形成されており、
   前記係合部は前記位置決め部の形状に対応した溝状に形成されており、
   前記位置決め部が溝状の前記係合部に嵌ることにより、前記位置決め部と前記係合部とが係合することを特徴とする、センターテイクオフ式ステアリング装置。
5. 請求項１に記載のセンターテイクオフ式ステアリング装置を車体に取付けるために前記センターテイクオフ式ステアリング装置を把持する把持手段であって、
   前記把持手段には、前記位置決め部の形状に対応する形状を有する係合部が形成されていることを特徴とする、把持手段
6. 請求項５に記載の把持手段において、
   前記位置決め部は、前記中央円筒部の軸線方向の中央にて周方向に沿って径方向外方に凸状に形成されており、
   前記係合部は、凸状に形成された前記位置決め部に嵌り合う溝状に形成されていることを特徴とする、把持手段。

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