JPH1081245A - 舵取りリンク装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ラック２とタイロッド８のボールジョイント４
との組み付けの作業性を向上させる。 【解決手段】ラック２の両端に、ボールジョイント４を
介してタイロッド８が連結されて一体的に往復動する。
ラック２の端面２ｂとボールジョイント４の端面６ａと
の間にロックワッシャ１０が介装されている。ロックワ
ッシャ１０は、中心にボールジョイント４の雄ねじ６ａ
が挿通される円孔１０ａと、この円孔１０ａの縁部に一
対の係合爪１０ｂが形成されている。一方、ラック２の
端面２ｂには半径方向のスリット２ｃが形成され、この
スリット２ｃ内に前記係合爪１０ｂが係合して回り止め
を行なう。さらに、ロックワッシャ１０には、前記係合
爪１０ｂからほぼ４５度だけ位相をずらして一対の芯出
し用ガイド爪１０ｃが形成されており、これらガイド爪
１０ｃがラック２の外面に当接してロックワッシャ１０
が移動することを防止している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ラックピニオン式
ステアリング装置の舵取りリンク装置に係り、特に、ラ
ックとタイロッドのボールジョイントとの間にロックワ
ッシャを介装して回り止めを行なうようにした舵取りリ
ンク装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、ラックピニオン式ステアリング
装置は、舵取ハンドルの操作により回転されるピニオン
を、ステアリングボディ内に進退動自在に支持されたラ
ックのラック歯に噛合わせ、ピニオンの回転に応じてラ
ックをその軸線方向に進退動させるようになっており、
このラックの移動を、ラックの両端に連結されたタイロ
ッド等の舵取りリンク装置を介して操向車輪に伝えるこ
とによりこの操向車輪の方向転換をするようになってい
る。

【０００３】前記ラックとタイロッドとは、タイロッド
の端部に設けられたボールジョイントを介して連結され
ている。これら両者の連結部の構造を簡単に説明する
と、ラックの端部が筒状になりその内面に雌ねじが形成
され、一方、タイロッドの端部に設けられたボールジョ
イントのソケットには雄ねじが形成されており、このソ
ケットの雄ねじをラック端部の雌ねじに螺合することに
よりラックとタイロッドとを連結している。そして、こ
れらラックとボールジョイントとの弛み止めを行なうた
めに、両者間にロックワッシャを介装している。

【０００４】このロックワッシャは、図６に示すよう
に、円形のプレート１００の中央部に前記ボールジョイ
ントの雄ねじを挿通する円孔１００ａが形成されるとと
もに、この円孔１００ａの周縁の対称位置に一対の係合
爪１００ｂが形成されている。一方、ラック１０２の端
面１０２ａには、前記係合爪１００ｂが嵌入可能な半径
方向のスリット１０２ｂが形成されている。

【０００５】前記形状のロックワッシャ１００を介在さ
せて、ラック１０２とタイロッドのボールジョイント
（図示せず）とを組み付ける場合には、先ず、ロックワ
ッシャ１００の円孔１００ａにボールジョイントの雄ね
じを貫通させておき、この雄ねじをラック１０２の雌ね
じ１０２ｃに徐々に螺合していく。ロックワッシャ１０
０の前記係合爪１００ｂがラック１０２の端面１０２ａ
に当たる直前で、ラック１０２のスリット１０２ｂとこ
のロックワッシャ１００の係合爪１００ｂとの位置合わ
せを行なうとともに、ロックワッシャ１００の外径とボ
ールジョイントのソケットの外径との芯出し調整を行な
い、その後、タイロッドの締め付けを行なった後、ロッ
クワッシャ１００の外周部２個所１００ｃを、図示しな
いボールジョイントのソケットの外面に形成された平坦
面上に折曲げることにより、回り止めを行なうようにな
っていた。

【０００６】前記のような従来の構成では、ロックワッ
シャ１００の係合爪１００ｂがラック１０２のスリット
１０２ｂ内で径方向に移動可能になっているので、ラッ
ク１０２およびボールジョイントに対してロックワッシ
ャ１００の同心性を保つことが困難であり、ラック１０
２とタイロッドとの組み付け作業中にロックワッシャ１
００が移動して偏心した状態で固定されてしまう場合が
あった。このように、偏心した状態でロックワッシャ１
００が組み付けられてしまうと、ロックワッシャ１００
のボールジョイント側への曲げ代が不足したり、係合爪
１００ｂがラック１０２のスリット１０２ｂの側面に当
たらず充分な回り止めトルクが得られない等の問題があ
った。

【０００７】そこで、前記問題点を解消するために、
「ロックワッシャの等配した外周縁の４個所に、ボール
ジョイント本体の外周部に嵌装されるような折曲げ片に
よるガイド部を設けた」ものが提案されている（実開平
４−１２７０７３号）。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】前記公報に記載された
従来の構成では、組み付け作業時に、ロックワッシャが
ラックおよびボールジョイントに対して移動してしまう
ことは防止できるが、ボールジョイントの雄ねじをラッ
クの雌ねじに挿入していく際に、ロックワッシャの係合
爪とラックの半径方向のスリットとの位置合わせを行な
う必要があり作業性が良くないという問題があった。ま
た、このように位置合わせが必要であるためタイロッド
の組み付け工程を自動化することは困難であった。さら
に、ロックワッシャの外周縁に、ボールジョイント本体
（ソケット）の外周に嵌装されるガイド部を設けている
ので、ロックワッシャの材料径が大きくなるためコスト
高であるという問題もあった。

【０００９】本発明は上記欠点を除くためになされたも
ので、タイロッドの締め付け作業性を向上させるととも
に、タイロッドの組み立ての自動化を可能にし、しか
も、ロックワッシャのコストダウンを図ることができる
舵取りリンク装置を提供することを目的とするものであ
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明に係る舵取りリン
ク装置は、ラックの端部に形成した雌ねじに、タイロッ
ドのボールジョイント端部に設けた雄ねじを螺合してこ
れらラックとタイロッドとを連結するとともに、ラック
の端面とボールジョイントの端面との間に介在させたロ
ックワッシャに、ラック側を向いた係合部を形成し、こ
の係合部をラックに係合させて回り止めを行なうように
したものであって、さらに、前記ロックワッシャに、ラ
ックの端部外周に当接する複数のガイド爪を設けること
により、ロックワッシャがラックの軸線に直角な平面内
で移動することを規制するようにしたものである。

【００１１】前記構成の舵取りリンク装置では、予めロ
ックワッシャの係合部をラックに係合させて回り止めを
行なうとともに、ロックワッシャのガイド爪をラックの
外周に当接させることによりロックワッシャの移動を規
制しているので、タイロッドをラックに螺合する際に
は、ロックワッシャの回転止めおよび芯出しのための位
置決めを行なう必要がない。

【００１２】また、第２の発明に係る舵取りリンク装置
は、ラックの端面とボールジョイントの端面との間に介
在させたロックワッシャに、ラック側を向いた係合爪を
形成し、かつ、ラックの端面に半径方向のスリットを形
成し、前記係合爪をこのスリットに係合させて回り止め
を行なうようにしたものであって、さらに、前記ロック
ワッシャに、ラックの端部外周に当接する一対のガイド
爪を設け、かつ、これらのガイド爪を、前記係合爪に対
してほぼ６０度の範囲内で円周方向に位相をずらして配
置したものである。

【００１３】前記構成に係る舵取りリンク装置では、ラ
ックの半径方向のスリット内にロックワッシャの係合爪
を係合させてあるので、そのままではロックワッシャが
スリットの方向にだけ移動可能であるが、係合爪に加え
て一対のガイド爪を所定の範囲内に配置することによ
り、前記スリットの方向への移動も規制することができ
る。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、図面に示す実施例により本
発明を説明する。図１は本発明の一実施例に係る舵取り
リンク装置の要部の縦断面図であり、図示しないステア
リングボディ内に摺動自在に支持されたラック２の端部
に雌ねじ２ａが形成され、この雌ねじ２ａ内に、ボール
ジョイント４のソケット６に形成された雄ねじ６ｂを螺
合することにより、前記ラック２と、端部にボールジョ
イント４が設けられているタイロッド８とを連結してい
る。これらラック２の端面２ｂとソケット６の端面６ａ
との間には、ロックワッシャ１０が介装されて両者２，
６の回り止めを行なっている。

【００１５】ラック２の端面２ｂには、前記図６に示す
ラック１０２と同様に、その軸心を通る半径方向のスリ
ット２ｃが形成されており、このスリット２ｃ内に後に
説明するロックワッシャ１０の係合爪１０ｂが係合す
る。また、ボールジョイント４のソケット６には、ラッ
ク２側の端部の外面に２個所の平坦面６ｃが形成されて
おり、この平坦面６ｃ上に、ロックワッシャ１０の外周
縁部２個所がかしめられるようになっている。さらに、
ソケット６のラック２側の端面６ａの軸心部に前記雄ね
じ６ａが形成されている。

【００１６】前記ラック２の端面２ｂとタイロッド８の
端部に設けられたボールジョイント４との間に介装され
るロックワッシャ１０は、図２ないし図４に示すよう
に、円形のプレートから成り、その中央部に前記ボール
ジョイント４のソケット６に設けられた雄ねじ６ａが挿
通される円孔１０ａが形成されている。そしてこの円孔
１０ａの周縁部の対称位置に、円形プレートの平面に対
してほぼ直角に折曲げられた２個の係合爪１０ｂが形成
されている。さらに、これら一対の係合爪１０ｂから４
５度位相をずらした位置に、この係合爪１０ｂと同方
向、すなわちラック２の方向に向けて折曲げられた一対
の芯出し用のガイド爪１０ｄが設けられている。これら
一対のガイド爪１０ｃの向かい合う内面間の距離Ｌ₁
が、前記ラック２の端部の外径Ｄ₁ （図１参照）にほぼ
一致している。

【００１７】前記構成のロックワッシャ１０を介在させ
てラック２とボールジョイント４を有するタイロッド８
とを組み付ける場合には、先ず、ロックワッシャ１０の
係合爪１０ｂをラック２の半径方向のスリット２ｃの位
置に一致させてこのスリット２ｃ内に挿入するととも
に、両ガイド爪１０ｃの内面をラック２の端部外面に当
接させる。この状態では、ロックワッシャ１０は、スリ
ット２ｃに係合した係合爪１０ｂによってラック２に対
する回転が規制されるとともに、ラック２の外面に当接
したガイド爪１０ｃによって、係合爪１０ｂがスリット
２ｃ内で移動することも規制されるので、ロックワッシ
ャ１０が、ラック２の軸線に直角な平面内で移動するこ
とがない。

【００１８】ラック２とロックワッシャ１０とを前記状
態にして、タイロッド８側のボールジョイント４の雄ね
じ６ｂを、ロックワッシャ１０の円孔１０ａを介してラ
ック２の端部の雌ねじ２ａ内に挿入して螺合締結する。
その後、従来と同様に、ロックワッシャ１０の外周縁の
２個所のかしめ部１０ｄ（図１参照）を、ボールジョイ
ント４のソケット６外面に形成されている平坦面６ｃ上
に折曲げて固定する。このようにタイロッド８側をラッ
ク２に締め付ける際には、ロックワッシャ１０がラック
２の外面に対して芯出しが行なわれているので、単に、
ソケット６の雄ねじ６ｂをラック２の雌ねじ２ａに挿入
して締結すれば良く、締め付け作業性が著しく向上す
る。また、組み付け途中で芯出し調整をする必要がない
ので、タイロッド８の組付けを自動化することも容易で
ある。さらに、前記形状のロックワッシャ１０は、ラッ
ク２に対する回り止め用の係合爪１０ｂと、ラック２の
外面に対して芯出しを行なうためのガイド爪１０ｃとが
同方向（すなわちラック２側）を向いて形成されている
ので、プレスによって簡単に成形することができ、従来
の係合爪だけを備えたロックワッシャとほぼ同等の製作
費用によって製造することができる。また、ラック２側
に対して芯出しをするガイド爪１０ｃを設けてあるの
で、従来のようにボールジョイント４側に設けた場合に
比べて材料の径が小さくても良く低コストである。

【００１９】なお、前記ガイド爪１０ｃの大きさは、適
宜設定することができるが、これらのガイド爪１０ｃを
ラック２の外面に嵌合させて位置決めをすることが可能
な最小の大きさであることが好ましい。また、各ガイド
爪１０ｃのサイズは必ずしも同一である必要はなく、異
なる大きさとしても良い。さらに、係合爪１０ｂの形状
は、図示のような従来と同様の形状に限定されるもので
はなく、別の形状にすることもできる。さらに、前記実
施例では、２個のガイド爪１０ｃの向かい合う内面間の
距離Ｌ₁ がラック２の端部の外径Ｄ₁ にほぼ一致するよ
うにして、両ガイド爪１０ｃをラック２の外面に当接さ
せることにより芯出しを行なうようにしたが、両ガイド
爪１０ｃ間の距離をラック２の外径よりも僅かに小さく
して、その弾発力によってラック２の外面に嵌着するよ
うにしても良い。

【００２０】前記実施例では、２枚のガイド爪１０ｃ
を、前記一対の係合爪１０ｂに対して４５度変位させて
形成したが、必ずしも前記位置に限定されるものではな
く、その他の位置であっても、係合爪１０ｂがラック２
のスリット２ｃ内で移動しないような位置であれば良
い。例えば、スリット２ｃの方向（図５のＹ−Ｙ方向）
と直交する方向（図５のＸ−Ｘ方向）からほぼ３０度の
範囲内では、係合爪１０ｂがスリット２ｃ内で移動する
ことを規制することができないので好ましくないが、そ
の他の位置であれば、係合爪１０ｂのスリット２ｃ内で
の移動を規制して、ラック２の軸線に直角な断面内でロ
ックワッシャ１０が移動することを防止することができ
る。また、係合爪１０ｂと円周方向の位置があまり接近
しているのも好ましくないので、特に、係合爪１０ｂに
対して３０度ないし６０度の範囲に設ければ最も効果的
である。（図５参照）。

【００２１】また、ガイド爪１０ｃが２個所の場合に
は、係合爪１０ｂとの位置関係を上記範囲に設定しない
と、ロックワッシャ１０がラック２の軸線に平行な平面
内で移動してしまうおそれがあるが、３個所以上であれ
ば、これらガイド爪１０ｃを適切な位置（例えば、円周
方向等間隔）に配置すれば、前記係合爪１０ｂの位置と
関係なくラック２に対する位置決めをすることができ
る。さらに、前記実施例では、ガイド爪１０ｃを設ける
ためにロックワッシャ１０の外周端から内部側へ切り欠
いているが、外周縁を残してプレート内を窓状に切り欠
いてガイド爪を形成することもできる。この場合には、
タイロッド８側へ折り曲げるかしめ部１０ｄの位置に影
響を受けることがなく、設定位置の自由度を増すことが
できる。

【００２２】前記実施例では、ロックワッシャ１０のラ
ック２に対する回り止めを、ラック２のスリット２ｃに
係合する係合爪１０ｂにより構成したが、この構成に限
定されるものではなく、その他の回り止めの構成を用い
ることもできる。この場合には、ガイド爪１０ｃの位相
も、スリット２ｃと係合爪１０ｂを用いた場合のように
制限されることがない。また、本発明に係る舵取りリン
ク装置は、マニュアル式のラックピニオン式ステアリン
グ装置だけでなく、ラックピニオン式のパワーステアリ
ング装置にも適用することができる。このようなラック
ピニオン式のパワーステアリング装置において、ラック
２の前記スリット２ｃをラック２の両端を連通するエア
通路として利用する構成とした場合に、前述のように芯
出しが正確に行なわれていれば、このエア通路を塞いで
しまうおそれがないという効果も得られる。

【００２３】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、ラ
ックの端部に形成した雌ねじに、タイロッドのボールジ
ョイント端部に設けた雄ねじを螺合してこれらラックと
タイロッドとを連結するとともに、ラックの端面とボー
ルジョイントの端面との間に介在させたロックワッシャ
に、ラック側を向いた係合部を形成し、この係合部をラ
ックに係合させて回り止めを行なうようにした舵取りリ
ンク装置において、前記ロックワッシャに、ラックの端
部外周に当接する複数の位置決め用のガイド爪を設ける
ことにより、ロックワッシャがラックの軸線に直角な平
面内で移動することを規制するようにしたので、タイロ
ッドをラックに締め付ける際に、作業中の芯出し調整が
不要となるため締め付け作業性が向上する。また、ロッ
クワッシャをラックに対して位置決めをしておき、タイ
ロッドは単に螺合すれば良いので、タイロッドの自動組
付けが可能になる。さらに、ロックワッシャの係合部と
ガイド爪が同一方向、すなわち、いずれもラック側を向
いて形成されているので、プレス加工により製造するこ
とができ、低コストでの製作が可能である。また、ガイ
ド爪をラックの外周に当接させるようにしたので、従来
のようにタイロッドのボールジョイント側に嵌合させる
ものに比べて材料の径が小さくて良く、コストダウンを
図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る舵取りリンク装置の要
部の縦断面図である。

【図２】上記舵取りリンク装置に使用されるロックワッ
シャの正面図である。

【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図である。

【図４】図２のＶＩ−ＶＩ線に沿う断面図である。

【図５】前記ロックワッシャに形成された係合爪とガイ
ド爪との位置関係を説明する図である。

【図６】従来の舵取りリンク装置に用いられるロックワ
ッシャとラックとを示す斜視図である。

【符号の説明】

２ ラック ２ａ 雌ねじ ２ｂ ラックの端面 ２ｃ ラックのスリット ４ ボールジョイント ６ａ ボールジョイントの端面 ６ｂ 雄ねじ ８ タイロッド １０ ロックワッシャ １０ｂ 係合爪 １０ｃ ガイド爪

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ラックの端部に形成した雌ねじに、タイ
   ロッドのボールジョイント端部に設けた雄ねじを螺合し
   てこれらラックとタイロッドとを連結するとともに、ラ
   ックの端面とボールジョイントの端面との間に介在させ
   たロックワッシャに、ラック側を向いた係合部を形成
   し、この係合部をラックに係合させて回り止めを行なう
   ようにした舵取りリンク装置において、 前記ロックワッシャに、ラックの端部外周に当接する複
   数のガイド爪を設けることにより、ロックワッシャがラ
   ックの軸線に直角な平面内で移動することを規制するよ
   うにしたことを特徴とする舵取りリンク装置。
2. 【請求項２】 前記ロックワッシャに、ラックの端部外
   周に当接する３個以上のガイド爪を所定の間隔で配置し
   て、ロックワッシャがラックの軸線に直角な平面内で移
   動することを規制するようにしたことを特徴とする請求
   項１に記載の舵取りリンク装置。
3. 【請求項３】 ラックの端部に形成した雌ねじに、タイ
   ロッドのボールジョイント端部に設けた雄ねじを螺合し
   てこれらラックとタイロッドとを連結するとともに、ラ
   ックの端面とボールジョイントの端面との間に介在させ
   たロックワッシャに、ラック側を向いた係合爪を形成
   し、かつ、ラックの端面に半径方向のスリットを形成
   し、前記係合爪をこのスリットに係合させて回り止めを
   行なうようにした舵取りリンク装置において、 前記ロックワッシャに、ラックの端部外周に当接する一
   対のガイド爪を設け、かつ、これらのガイド爪を、前記
   係合爪に対してほぼ６０度の範囲内で円周方向に位相を
   ずらして配置したことを特徴とする舵取りリンク装置。