JPH1178929A - 動力舵取装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は転動体と付勢手段を用いて入力軸と出
力軸との間にプリセット荷重を発生させる構成とされた
動力舵取装置に関し、異音の発生を防止することを課題
とする。 【解決手段】ステアリングの中立状態において入力軸78
と出力軸52との間にプリセット荷重を付加する操舵力付
与機構を設けた動力舵取装置において、この操舵力付与
機構を、入力軸側に設けられると共にＶ溝99が形成され
たＶ溝部材98と、出力軸側に設けられると共にＶ溝91が
形成された埋栓リング90と、各Ｖ溝91,99間に介装され
るボール100 と、埋栓リング90またはＶ溝部材98の少な
くとも一方を軸方向に付勢することによりテーパコロ10
0 の転動を規制して入力軸78と出力軸52との間にプリセ
ット荷重を発生させるベローズスプリング106 とにより
構成する。また、ベローズスプリング106 の内部に形成
される内室116 と、ベローズスプリング106 の外部に形
成される外室118 とを連通する連通孔114 を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は動力舵取装置に係
り、特に転動体と付勢手段を用いて入力軸と出力軸との
間にプリセット荷重を発生させる構成とされた動力舵取
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、例えば特開平８−２９５２５
４号公報に開示される如く、自動車用パワーステアリン
グ装置用の動力舵取装置が知られている。上記従来の動
力舵取装置は、ハウジング内にステアリングホイルに連
結される入力軸、および、ピニオンギヤと一体に回転す
る出力軸を備えている。

【０００３】上記従来の装置において、入力軸と出力軸
とは、トーションバーと、複数のボールとを介して連結
されている。トーションバーは、捩れ方向に所定の剛性
を有する部材であり、その上端部および下端部が、それ
ぞれ入力軸および出力軸に固定されている。複数のボー
ルは、入力軸側に固定される第１ボール継手と出力軸側
に固定される第２ボール継手との間に配設されている。
第１ボール継手は、バネ部材を介して入力軸に固定され
ている。一方、上述した第２ボール継手は、出力軸に対
して直接固定されている。バネ部材は、入力軸を取り巻
くように配設されており、その捩れ方向および伸縮方向
に、それぞれ所定の捩れ剛性および伸縮剛性を備えてい
る。複数のボールは、バネ部材の伸縮剛性に応じた力で
第１ボール継手と第２ボール継手との間に挟持されてい
る。

【０００４】これら複数のボールは、第１ボール継手お
よび第２ボール継手の双方に係止されており、第１ボー
ル継手から第２ボール継手に対して、所定の折れ点トル
クを最大値として回転トルクを伝達する。所定の折れ点
トルクは、バネ部材の伸縮剛性によって決定される値で
あり、その値が大きいほど、大きな値となる。即ち、上
記従来の装置において、第１ボール継手と第２ボール継
手との間に作用する捩れ方向トルクが折れ点トルクに比
して小さい間は、第１ボール継手と第２ボール継手とが
相対的に回転することなく、ボールを介してそのトルク
が第１ボール継手から第２ボール継手に伝達される。

【０００５】そして、第１ボール継手と第２ボール継手
との間に作用する捩れ方向トルクが折れ点トルクを超え
ると、ボールを介して伝達されるトルクが、ほぼ折れ点
トルクに維持されたまま、第１ボール継手と第２ボール
継手とに相対的な回転が生ずる。上記従来の装置におい
て、第１ボール継手と第２ボール継手とに相対回転角が
生じていない場合は、入力軸と第１ボール継手との相対
回転角が、入力軸と出力軸との相対回転角となる。以
下、入力軸と出力軸との相対回転角を、特に作動角と称
す。入力軸と第１ボール継手との相対回転角は、バネ部
材に生じている捩れ角と等しい。

【０００６】従って、入力軸に入力される操舵力が比較
的小さく、第１ボール継手と第２ボール継手との間に作
用する捩れ方向トルクが折れ点トルクに満たない場合
は、バネ部材に生じている捩れ角が入力軸と出力軸の作
動角となる。以下、第１ボール継手と第２ボール継手と
の間に、折れ点トルクに等しいトルクを作用させる操舵
力を、折れ点操舵力と称す。

【０００７】バネ部材には、バネ部材の捩れ剛性と、バ
ネ部材に作用する捩れ方向トルクの大きさとに応じた捩
れ角が発生する。従って、従来の装置の入力軸に、折れ
点操舵力に満たない操舵力が入力されている間は、入力
軸と出力軸との間に、バネ部材の捩れ剛性と操舵力の大
きさとに応じた作動角が発生する。このため、従来の装
置の構造によれば、操舵力が折れ点操舵力に満たない領
域において、操舵力と作動角との間に、バネ部材の捩れ
剛性に応じた関係を形成することができる。尚、以下の
記載においては、操舵力と作動角との間に形成される関
係を、操舵力−作動角関係と称す。

【０００８】入力軸に対して折れ点操舵力を超える操舵
力が入力され、第１ボール継手と第２ボール継手との間
に折れ点トルクを超えるトルクが作用すると、ボールに
よる拘束が解除されて第１ボール継手と第２ボール継手
との間に相対回転角が発生する。この際、ボールを介し
て伝達されるトルクは、上述の如く、ほぼ折れ点トルク
のまま維持される。

【０００９】ボールを介して伝達されるトルク、即ち、
バネ部材に作用する捩れトルクがほぼ折れ点トルクに維
持されると、バネ部材に生ずる捩れ角が、折れ点トルク
に対する捩れ角に維持される。以下、この捩れ角を最大
捩れ角と称す。従って、入力軸に入力される折れ点操舵
力を超える領域では、バネ部材の捩れ角がほぼ最大捩れ
角に維持される。

【００１０】即ち、上記従来の装置は、入力軸に入力さ
れる操舵力が折れ点操舵力を超えると、以後、第１ボー
ル継手と第２ボール継手との相対回転角を増加させるこ
とで入力軸と出力軸の作動角を増加させる。このような
領域では、入力軸と出力軸の作動角の増加に伴って、ト
ーションバーの捩れ角が増加する。従って、かかる領域
では、バネ部材を介して伝達されるトルクがほぼ一定値
に維持されたまま、トーションバーを介して伝達される
トルクが増加することで、入力軸から出力軸に伝達され
るトルクの総和が増加される。

【００１１】このように、入力軸から出力軸に伝達され
るトルクが、ほぼトーションバーを介して伝達されるト
ルクの変化のみに応じて変化する領域では、操舵力の増
加量と作動角の増加量との割合が、トーションバーの捩
れ剛性に応じた値となる。従って、上記従来の装置によ
れば、操舵力が折れ点操舵力を超える領域において、操
舵力−作動角関係を、トーションバーの捩れ剛性に応じ
た関係とすることができる。

【００１２】上記従来の装置において、操舵力−作動角
関係は、その操舵力が折れ点操舵力に達する前後で変化
する。上記従来の装置において、この折れ点操舵力は、
バネ部材の伸縮剛性によって決定される。従って、上記
従来の装置によれば、バネ部材の捩れ剛性、バネ部
材の伸縮剛性、および、トーションバーの捩れ剛性を
それぞれ適当な値に設定することで、所望の操舵力−作
動角関係を実現することができる。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記構成と
された動力舵取装置は、ハウジング内において上記のバ
ネ部材の外側に形成される部屋（以下、外室という）は
パワーステアリングフルードの通路を形成している。こ
れについて、図１３を用いて説明する。図１３は従来構
成の動力舵取装置のボール近傍を拡大して示す断面図で
ある。同図において、１５０は入力軸であり、その内部
に形成された空間部にはトーションバー１５２が配設さ
れている。また、入力軸１５０はハウジング（図示に現
れず）の上部に取り付けられたキャップ１５４に回転可
能に装着されており、その上部にはパワーステアリング
フルード１５６（梨地で示す）の漏出を防止するシール
部材１５８が配設されている。

【００１４】複数のボール１６０は入力軸１５０に配設
される第１ボール継手１６２と出力軸（図示せず）に固
定される第２ボール継手１６４との間に配設されてい
る。第１ボール継手１６２は入力軸１５０に対して回転
可能な構成とされており、その上部には蛇腹状のバネ部
材１６６の下端が接続されている。また、バネ部材１６
６の上端は入力軸１５０に固定されたスリーブ１７２に
接続されている。また、第２ボール継手１６４は、出力
軸に対して直接固定されている。

【００１５】上記構成では、図示されるようにバネ部材
１６６によりキャップ１５４（ハウジング）内が二つの
部屋に画成される。即ち、バネ部材１６６の内部に第１
の部屋（以下、内室１６８という）が形成され、バネ部
材１６６の外部に第２の部屋（以下、外室１７０とい
う）が形成される。一方、動力舵取装置の組立時におけ
るパワーステアリングフルード１５６の装填方法に注目
すると、パワーステアリングフルード１５６は動力舵取
装置の各構成要素を組み上げた後、リターン通路（図に
現れず）等を利用して動力舵取装置内に装填する。従っ
て、導入時においてパワーステアリングフルード１５６
は動力舵取装置の下部より上部に向けて順次装填されて
いく。そして、やがてパワーステアリングフルード１５
６はバネ部材１６６の配設位置に達する。

【００１６】この際、前記したようにバネ部材１６６に
よりキャップ１５４（ハウジング）内は内室１６８と外
室１７０に画成されているため、パワーステアリングフ
ルード１５６は外室１７０のみに装填されて、内室１６
８の内部には装填されない状態となる。即ち、従来構成
の動力舵取装置では、パワーステアリングフルード１５
６の装填処理が終了した時点で、内室１６８の内部には
空気が溜まった状態となる。この内室１６８の内部に溜
まった空気は、スリーブ１７２が入力軸１５０に液密に
嵌入しているため逃げる部位がなく、よって動力舵取装
置を車両に実装後も内部に残存することとなる。

【００１７】このように、内室１６８の内部に空気が溜
まった状態のままで動力舵取装置を使用すると、パワー
ステアリング動作に伴い第１のボール継手１６２及びバ
ネ部材１６６等が駆動した際に、第１のボール継手１６
２と入力軸１５０との間に形成されている微細な間隙１
７４を介して内室１６８内の空気がパワーステアリング
フルード１５６に混入してしまう。このように、パワー
ステアリングフルード１５６内に空気が混入すると、リ
ターン通路内にキャビテーションが発生する等して、配
管系やバルブ周りに異音が発生してしまうという問題点
があった。

【００１８】本発明は上記の点に鑑みてなされたもので
あり、内室と外室を連通する通路を形成することによ
り、異音の発生を防止した動力舵取装置を提供すること
を目的とする。

【００１９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明では、入力軸と出力軸との相対変位によりパ
ワーシリンダーに供給されるパワーステアリングフルー
ドの液圧を給排制御する制御弁を備えると共に、前記入
力軸と出力軸との間にプリセット荷重を付加する操舵力
付与機構を設けた動力舵取装置において、前記操舵力付
与機構を、前記入力軸側に設けられると共に第１の溝部
が形成された第１の溝部材と、前記出力軸側に設けられ
ると共に第２の溝部が形成された第２の溝部材と、前記
第１の溝部と第２の溝部との間に介装される転動体と、
捩れ方向に対し所望の捩じり剛性を有し、かつ前記第１
または第２の溝部材の少なくとも一方を軸方向に付勢す
ることにより前記転動体の転動を規制し、これにより前
記入力軸と出力軸との間にプリセット荷重を発生させる
付勢部材と、を有した構成とし、かつ、前記付勢部材に
より画成されることにより、この付勢部材の内部に形成
される内室と、付勢部材の外部とを連通する連通部を形
成したことを特徴とするものである。

【００２０】上記の各手段は、次のように作用する。請
求項１記載の発明によれば、転動体は第１の溝部材に形
成された第１の溝部と第２の溝部材に形成された第２の
溝部との間に保持される。この転動体は、第１の溝部材
と第２の溝部材との間に作用するトルクが十分に小さい
間は、第１の溝部と第２の溝部によって安定に保持され
る。この場合、第１の溝部材と第２の溝部材との相対回
転は、転動体によって禁止される。

【００２１】転動体による相対回転の禁止は、第１の溝
部材と第２の溝部材との間に作用するトルクが所定値
（以下、折れ点トルクと称す）を超えることにより解除
される。この折れ点トルクは、付勢部材が相対的に第１
の溝部材を第２の溝部材側に付勢する付勢力（この付勢
力をプリセット荷重という）に応じて、即ち付勢部材が
伸縮方向に示す剛性によって決定される。

【００２２】従って、操舵トルクが折れ点トルクより小
さな領域（即ち、ステアリングが中立位置及びその近傍
位置にある時）においては、第１の溝部と第２の溝部と
の間に介装された転動体により第１の溝部材と第２の溝
部材との相対回転は禁止されることにより、いわゆるス
テアリングの中立剛性を高めることができる。これによ
り、直線走行時における高いステアリング剛性を実現す
ることができる。

【００２３】また、動力舵取装置の組立時においてパワ
ーステアリングフルードを装填する際、本発明では付勢
部材の内部に形成される内室と付勢部材の外部とを連通
する連通部が形成されているため、この連通部が空気抜
き孔として機能し、よって内室の内部にもパワーステア
リングフルードが装填される。よって、動力舵取装置の
使用時において、空気がパワーステアリングフルードに
混入するようなことはなく、キャビテーションの発生は
抑制され、配管系やバルブ周りに異音が発生することを
防止することができる。

【００２４】

【発明の実施の形態】続いて、本発明の実施の形態につ
いて図面と共に説明する。図１は、本発明の第１実施例
である動力舵取装置のシステム構成図を示す。本実施例
の動力舵取装置は、コントロールバルブ２０を備えてい
る。コントロールバルブ２０はハウジング２２を備えて
いる。ハウジング２２には、第１制御圧孔２４、第２制
御圧孔２６、液圧導入孔２８、及び液圧開放孔３０が形
成されている。

【００２５】また、動力舵取装置は、パワーシリンダ３
２を備えている。パワーシリンダ３２は、その内部にピ
ストン３４を備えている。ピストン３４には、リレーロ
ッド３６が固定されている。ピストン３４は、パワーシ
リンダ３２の内部空間を第１液圧室３８と第２液圧室４
０とに画成している。パワーシリンダ３２は、第１液圧
室３８に開口する第１液圧導入孔４２、及び、第２液圧
室４０に開口する第２液圧導入孔４４を備えている。第
１液圧導入孔４２は図示しない液圧通路を介してコント
ロールバルブ２０の第１制御圧孔２４に連通している。
また、第２液圧導入孔４４は図示しない液圧通路を介し
てコントロールバルブ２０の第２制御圧穴２６に連通し
ている。

【００２６】更に、動力舵取装置は、パワーステアリン
グオイルポンプ４６及びリザーバタンク４８を備えてい
る。リザーバタンク４８にはパワーステアリングフルー
ド５１（図中、梨地で示す）が貯留されている。パワー
ステアリングオイルポンプ４６は、車両の運転中に、リ
ザーバタンク４８から汲み上げたパワーステアリングフ
ルード５１を、その吐出口５０から圧送する。パワース
テアリングオイルポンプ４６の吐出口５０は、コントロ
ールバルブ２０の液圧導入孔２８に連通している。ま
た、リザーバタンク４８はコントロールバルブ２０の液
圧開放孔３０に連通している。

【００２７】コントロールバルブ２０は、ハウジング２
２の内部に出力軸５２を備えている。この出力軸５２
は、その下端部の周囲に配設されるニードルベアリング
５４、及び、その上端部の周囲に配設されるベアリング
５６によって、ハウジング２２の内部に回動可能に保持
されている。ベアリング５６のインナレースは、ナット
５７により、出力軸５２の外周に固定されている。ま
た、ハウジング２２の内部には、出力軸５２の周囲を取
り巻くオイルシール５８が配設されている。オイルシー
ル５８はその上方側から下方側へ向けてパワーステアリ
ングフルード５１が漏出するのを防止する。

【００２８】出力軸５２の、オイルシール５８より上方
に位置する部位には、バルブボディ６０が形成されてい
る。バルブボディ６０は円筒状に成形された部材であ
り、その外周面に３つの環状溝６１、６２、６３を備え
ている。環状溝６１は、第１制御圧孔２４に連通する位
置に、即ち、パワーシリンダ３２の第１液圧導入孔４２
に連通する位置に形成されている。環状溝６２は、液圧
導入孔２８に連通する位置に、即ち、パワーステアリン
グポンプ４６の吐出孔５０に連通する位置に形成されて
いる。また、環状溝６３は、第２制御圧孔２６に連通す
る位置に、即ち、パワーシリンダ３２の第２液圧導入孔
４４に連通する位置に形成されている。

【００２９】環状溝６１、６２、６３は、それぞれ、貫
通孔６４、６５、６６を介して、バルブボディ６０の内
周側に連通している。バルブボディ６０の外周面の、環
状溝６１より上側の部位、環状溝６１と６２との間の部
位、環状溝６２と６３との間の部位、及び、環状溝６３
より下側の部位には、それぞれシールリング６７が装着
されている。

【００３０】出力軸５２の、オイルシール５８より下方
に位置する部位には、ピニオンギヤ６８が形成されてい
る。ピニオンギヤ６８は、その周囲に、螺旋状のギヤ歯
を備えている。ハウジング２２は、ピニオンギヤ６８と
係合するギヤ歯を有するラック７０を把持している。ま
た、ハウジング２２には、ラックガイド７２、スプリン
グ７４、及び、ストッパ７６が組み付けられている。ラ
ック７０は、ラックガイド７２を介して伝達されるスプ
リング７４の付勢力により、ピニオンギヤ６８側へ付勢
されている。

【００３１】ラック７０は、図１の紙面に対してほぼ垂
直な方向を長手方向とする部材である。パワーシリンダ
３２のリレーロッド３６は、ラック７０と直列に連結さ
れている。従って、ラック７０には、ピニオンギヤ６８
を介して入力される操舵力と、パワーシリンダ３２によ
って発生されるアシスト圧との双方が伝達される。ラッ
ク７０は左右の操舵輪に連結されている。従って、左右
の操舵輪には、操舵力とアシスト圧との双方が伝達され
る。

【００３２】バルブボディ６０の内周側には、入力軸
（バルブシャフト）７８が配設されている。入力軸７８
は円筒状の部材であり、その上端は図示しないステアリ
ングホイールに連結されている。入力軸７８の外周面に
は８本のポート溝８０が周方向に等間隔で設けられてい
る。上述の如く、環状溝６１、６２、６３はそれぞれ貫
通孔６４、６５、６６を介してバルブボディの内周面所
定の位置に開口している。ポート溝８０は図１における
上下方向に延在しており、そのうちの互いに隣接しない
４本が貫通孔６５に対向している。

【００３３】また、入力軸７８には、貫通孔６５と対向
するポート溝８０とは異なり、かつ互いに隣接しない４
本のポート溝８０を、入力軸７８の内周側へ連通するポ
ート孔８２が設けられている。更に、入力軸７８には、
その内周側と外周側とを連通する貫通孔８４が形成され
ている。貫通孔８４はバルブボディ６０の図１中上端部
より更に上方に位置するように設けられている。

【００３４】従って、入力軸７８の内部空間と、バルブ
ボディ６０の外部空間とは、貫通孔８４を介して連通し
ており、パワーステアリングフルード５１はこの貫通孔
８４を通り入力軸７８の内部空間からバルブボディ６０
の外部空間へ移動可能な構成となっている。入力軸７８
の、ポート溝８０より上側及び下側には、それぞれ、ニ
ードルベアリング８６及び８８が配設されている。バル
ブボディ６０の、ニードルベアリング８６に対向する部
位には、埋栓リング９０（第２の溝部材）が圧入固定さ
れている。入力軸７８は、ニードルベアリング８６によ
って、及び、埋栓リング９０を介してニードルベアリン
グ８８によって、出力軸５２に対して相対的に回転でき
るように保持されている。

【００３５】埋栓リング９０は、円筒状に形成された部
材であり、図１中下端部がバルブボディ６０の内周に圧
入されることにより、埋栓リング９０の下方側から上方
側へ、あるいは、後述するバルブボディ６０内周面のポ
ート溝９２相互の間で、パワーステアリングフルード５
１が流出するのを防止する機能を有している。また、埋
栓リング９０の図１中上端面には、複数（本実施例にお
いては３つ）のＶ溝９１が周方向に等ピッチで形成され
ている。

【００３６】コントロールバルブ２０において、出力軸
５２のバルブボディ６０と、入力軸７８とは、両者が相
対的に回転することにより流路の導通状態を変化させる
ロータリーバルブを構成している。図２は、入力軸７８
とバルブボディ６０とで構成されるロータリバルブの構
造を模式的に示す図である。尚、図２は、入力軸７８と
バルブボディ６０との間の相対回転角（以下、作動角θ
_OPという）がゼロである状態を示している。

【００３７】上述の如く、入力軸７８は、その外周に等
ピッチで８本のポート溝８０を備えていると共に、互い
に隣接しない４本のポート溝８０に開口するポート孔８
２を備えている。一方、バルブボディ６０は、パワーシ
リンダ３２の第１液圧室３８に連通する環状溝６１及び
貫通孔６４、パワーステアリングオイルポンプ４６に連
通する環状溝６２及び貫通孔６５、及び、パワーシリン
ダ３２の第２液圧室４０に連通する環状溝６３及び貫通
孔６６を備えている。図２に示す如く、貫通孔６４、６
５、６６はそれぞれ４本ずつ設けられている。

【００３８】図２に示す如く、バルブボディ６０の内周
面には、８本のポート溝９２が等ピッチで形成されてい
る。入力軸７８とバルブボディ６０とは、両者の作動角
θ_OPがゼロである場合に、バルブボディ６０が備える８
本のポート溝９２のそれぞれが、互いに隣接する２本の
ポート溝８０の中間部に対向するように組み付けられて
いる。

【００３９】パワーステアリングオイルポンプ４６に連
通する４本の貫通孔６５は、バルブボディ６０の内周面
の、ポート溝９２が形成されていない部位に開口してい
る。入力軸７８とバルブボディ６０とは、これらの貫通
孔６５と入力軸７８が備える貫通孔８２とが互いに対向
しないように組付けられている。パワーシリンダ３２に
連通する４本の貫通孔６４及び４本の貫通孔６６は、ポ
ート溝９２に開口するように形成されている。また、貫
通孔６４と貫通孔６６とは、周方向に交互に配列されて
いる。

【００４０】上記の構成において、入力軸７８の外周面
と、バルブボディ６０の内周面とは、貫通孔６５と貫
通孔６４との間に介在する可変オリフィス、即ちパワー
ステアリングオイルポンプ４６とパワーシリンダ３２の
第１液圧室３８との間に介在する可変オリフィス（以
下、第１増圧オリフィスと称す）、貫通孔６５と貫通
孔６６との間に介在する可変オリフィス、即ち、パワー
ステアリングオイルポンプ４６とパワーシリンダ３２の
第２液圧室４０との間に介在する可変オリフィス（以
下、第２増圧オリフィスと称す）、貫通孔６４とポー
ト孔８２との間に介在するオリフィス、即ち、パワーシ
リンダ３２の第１液圧室３８とリザーバタンク４８との
間に介在する可変オリフィス（以下、第１減圧オリフィ
スと称す）、及び、貫通孔６６とポート孔８２との間
に介在する可変オリフィス、即ち、パワーシリンダ３２
の第２液圧室４０とリザーバタンク４８との間に介在す
る可変オリフィス（以下、第２減圧オリフィスと称す）
を構成している。

【００４１】入力軸７８とバルブボディ６０との相対回
転角度、即ち作動角θ_OPがゼロである場合は、第１増圧
オリフィスの有効開口面積と第２増圧オリフィスの有効
開口面積とが互いに等しくなり、かつ、第１減圧オリフ
ィスの有効開口面積と第２減圧オリフィスの有効開口面
積とが互いに等しくなる。この場合、パワーステアリン
グオイルポンプ４６によって圧送されるパワーステアリ
ングフルード５１が、パワーシリンダ３２の第１液圧室
３８及び第２液圧室４０に等しく導かれるため、第１液
圧室３８と第２液圧室４０とが等圧となる。従って、こ
の場合は、パワーシリンダ３２のリレーロッド３６にア
シスト圧は作用しない。

【００４２】入力軸７８に対して、例えば、図２におけ
る半時計回り方向に操舵力が入力されると、入力軸７８
とバルブボディ６０との間に作動角θ_OPが生じ、第１増
圧オリフィスの有効開口面積及び第２減圧オリフィスの
有効開口面積が減少し、かつ、第２増圧オリフィスの有
効開口面積及び第１減圧オリフィスの有効開口面積が増
加する。

【００４３】この場合、パワーステアリングオイルポン
プ４６によって圧送されたパワーステアリングフルード
５１がパワーシリンダ３２の第２液圧室４０に流入し易
く、かつ、第１液圧室３８のパワーステアリングフルー
ド５１がリザーバタンク４８に流出し易い状態が形成さ
れ、第２液圧室４０に第１液圧室３８に比して高圧の液
圧が発生する。同様に、入力軸７８に対して図２におけ
る時計回り方向に操舵力が入力されると、第１液圧室３
８に第２液圧室４０に比して高圧の液圧が発生する。

【００４４】第１液圧室３８と第２液圧室４０との間に
液圧差が発生すると、パワーシリンダ３２のリレーロッ
ド３６には、その液圧差に応じたアシスト圧が作用す
る。また、第１液圧室３８と第２液圧室４０との間の液
圧差は、入力軸７８とバルブボディ６０との間の作動角
θ_OPが大きいほど大きな値となる。従って、コントロー
ルバルブ２０によれば、入力軸７８とバルブボディ６０
との間の作動角θ_OPが大きいほど、大きなアシスト圧を
発生させることができる。

【００４５】再び図１を参照するに、入力軸７８の内部
には、所定の捩れ剛性を有するトーションバー９４が挿
入されている。トーションバー９４は、その上端部にお
いて、ピン９５を介して入力軸７８に固定されている。
また、トーションバー９４は、その下端部において、出
力軸５２に圧入固定されている。従って、ステアリング
ホイールを介して入力軸７８に操舵トルクが付与される
と、トーションバー９４に捩れが発生することで、入力
軸７８とバルブボディ６０との間には、操舵トルクに応
じた作動角θ_OPが生ずる。

【００４６】そして、この作動角に応じた、即ち、操舵
力に応じたアシスト圧が、パワーシリンダ３２のリレー
ロッド３６に作用する。図６に、作動角θ_OPとアシスト
圧Ｐ _ASIST との関係（以下、作動角−アシスト圧関係と
称す）を示す。同図に示す如く、アシスト圧Ｐ_ASIST は
作動角θ_OPがゼロのときにゼロとなり、θ_OPが大きくな
るにつれて増加する。

【００４７】バルブボディ６０の外周面の、埋栓リング
９０より上側の部位にはスプリングアッセンブリ９６が
組み付けられている。スプリングアッセンブリ９６の構
成については後述する。ハウジング２２の内周面の上端
部には、キャップ１１０がスプリングアッセンブリ９６
を上方から覆うように螺着されている。キャップ１１０
の上端部と入力軸７８との間にはオイルシール１１２が
介装されている。

【００４８】図３は、スプリングアッセンブリ９６の拡
大断面図である。同図に示す如く、スプリングアッセン
ブリ９６は、Ｖ溝部材９８（第１の溝部材）を備えてい
る。Ｖ溝部材９８は円筒状に形成された部材であり、そ
の下端部にフランジ９８ａを備えている。フランジ９８
ａの下面には、埋栓リング９０のＶ溝９１（図４参照）
と同一ピッチで形成された３つのＶ溝９９が設けられて
いる。スプリングアッセンブリ９６は、Ｖ溝部材９８の
Ｖ溝９９が、埋栓リング９０のＶ溝９１と対向するよう
に組み付けられている。このＶ溝部材９８のＶ溝９９と
埋栓リング９０のＶ溝９１との間には、ボール１００が
配設されている（図１及び図４参照）。

【００４９】Ｖ溝部材９８のフランジ９８ａの外周面に
は、スプリング保持部材１０２が固定されている。スプ
リング保持部材１０２は環状に形成された部材であり、
Ｖ溝部材９８のＶ溝９９に対応する部位に、内径側に延
びてボール１００の径方向外向きの変位を阻止するボー
ル保持部１０２ａを備えている。後述する如く、スプリ
ング保持部材１０２にはベローズスプリング１０６が溶
接される。かかる溶接を可能とするため、本実施例にお
いては、スプリング保持部材１０２を低カーボンの鋼材
より構成している。

【００５０】一方、Ｖ溝部材９８はそのＶ溝９９により
ボール１００を保持する機能を有している。従って、ボ
ール１００との係合によるＶ溝９９の摩耗を抑制するた
め、Ｖ溝部材９８は高い硬度を有していなければならな
い。そこで、本実施例においては、Ｖ溝部材９８を、例
えば、焼入れ処理が施された鋼材より構成している。た
だし、Ｖ溝部材９８とスプリング保持部材１０２とを低
カーボン材料より一体に構成し、スプリング保持部材１
０２に相当する部位に防炭処理を施した後、浸炭焼入れ
処理を施すこととしてもよく、あるいは、Ｖ溝部材９８
に相当する部位に高周波焼入れ処理を施すこととしても
よい。

【００５１】スプリングアッセンブリ９６は、また、固
定部材１０４を備えている。固定部材１０４は、その上
端部に形成されたフランジ１０４ａと、フランジ１０４
ａより下方に延びるスリーブ１０４ｂとを備える部材で
ある。固定部材１０４と、Ｖ溝部材９８及びスプリング
保持部材１０２とは、ベローズスプリング１０６により
連結されている。また、固定部１０４のベローズスプリ
ング１０６との連結位置より内側位置には単数または複
数の連通孔１１４（連通部）が固定部１０４を貫通して
形成されている（この連通孔１１４については、後に詳
述する）。

【００５２】尚、Ｖ溝部材９８の内径は固定部材１０４
の内径に比して僅かに大きく設けられている。このた
め、スプリングアッセンブリ９６が組み付けられた状態
で、Ｖ溝部材９８の内周面と入力軸７８の外周面との間
には僅かな間隙が形成される。しかるに、固定部材１０
４の内周面と入力軸７８の外周面とは液密に接合した状
態となっている。

【００５３】ベローズスプリング１０６は、本実施例で
はその全体が蛇腹形状とされた弾性変形部とされてお
り、軸方向及び捩れ方向の双方に対して所定の剛性を有
した構成とされている。このベローズスプリング１０６
の下端部はスプリング保持部材１０２の上面に溶接さ
れ、また上端部は固定部材１０４に形成されたフランジ
１０４ａの下面に溶接されている。

【００５４】スプリングアッセンブリ９６は、固定部材
１０４のフランジ１０４ａの内周面が、入力軸７８の外
周面に形成された圧入部７８ａに圧入固定されることに
より、入力軸７８に対して組み付けられている。スプリ
ングアッセンブリ９６が正規の位置に組み付けられた状
態で、ベローズスプリング１０６には軸方向の収縮変形
が生じている。従って、ボール１００は、ベローズスプ
リング１０６の発する付勢力により、埋栓リング９０の
Ｖ溝９１とＶ溝部材９８のＶ溝９９との間に挟持され
る。

【００５５】図４は、コントロールバルブ２０のバルブ
ボディ６０と入力軸７８との連結部を模式的に示す図で
ある。同図に示す状態は、入力軸７８に入力される操舵
力が比較的小さい場合に実現される。上述の如く、ボー
ル１００はベローズスプリング１０６の付勢力により、
埋栓リング９０のＶ溝９１とＶ溝部材９８のＶ溝９９と
の間に挟持されている。ボール１００は、埋栓リング９
０とＶ溝部材９８との間に作用するトルクが所定トルク
に満たない場合は、埋栓リング９０とＶ溝部材９８との
間に相対回転角が発生するのを阻止する。

【００５６】上記所定トルクは、埋栓リング９０のＶ溝
９１とＶ溝部材９８のＶ溝９９とがボール１００を乗り
越えるように相対変位を開始する際のトルクであり、ベ
ローズスプリング１０６の付勢力が大きいほど大きな値
となる。以下、上記所定トルクを折れ点トルクＴ_C と称
し、また、埋栓リング９０とＶ溝部材９８との間に折れ
点トルクＴ_C を発生させる操舵トルクを折れ点操舵トル
クと称す。

【００５７】コントロールバルブ２０において、入力軸
７８に折れ点操舵トルクに満たない操舵トルクが入力さ
れると、折れ点トルクＴ_C に満たないトルクがベローズ
スプリング１０６を介してＶ溝部材９８に伝達される。
一方、Ｖ溝部材９８と埋栓リング９０との間には、相対
回転角は発生しない。この場合、入力軸７８とバルブボ
ディ６０との間に生ずる作動角θ_OPは、ベローズスプリ
ング１０６の捩れ角θ_E に等しい角度となる。ここで、
ベローズスプリング１０６の捩れ角θ_E は、ベローズス
プリング１０６の捩れ剛性と、ベローズスプリング１０
６に作用するトルクの大きさに応じた値となる。また、
トーションバー９４には作動角θ_OPに等しい捩れ角の捩
れ変形が生ずる。

【００５８】従って、コントロールバルブ２０におい
て、図４に示す状態が形成されている場合は、入力軸７
８とバルブボディ６０との間に、ベローズスプリング１
０６の捩れ剛性とトーションバー９４の捩れ剛性との和
に応じた、操舵トルクと作動角との関係（以下、作動角
−操舵トルク関係と称す）が形成される。図５は、入力
軸７８に対して折れ線操舵トルクを越える操舵トルクが
入力された場合の、入力軸７８とバルブボディ６０との
連結部を模式的に示す図である。入力軸７８に対して折
れ線操舵トルクを越える操舵トルクが入力されると、Ｖ
溝部材９８のＶ溝９９と埋栓リング９０のＶ溝９１と
は、ボール１００を乗り越えるように相対回転を開始
し、Ｖ溝部材９８とシールリング１００との間に相対回
転角θ_R が生ずる。

【００５９】この場合、ベローズスプリング１０６の捩
れ角θ_E は相対回転角θ_R の分だけ小さくなる。従っ
て、操舵トルクが折れ点トルクＴ_C を越えると、操舵ト
ルクの変化に対するベローズスプリング１０６の捩れ角
θ_E の変化率は小さく抑制される。図５に示す状態にお
いて、入力軸７８とバルブボディ６０との間に生ずる作
動角θ_OPは、相対回転角θ_R と、ベローズスプリング１
０６の捩れ角θ_E との和に等しい角度となる。従って、
操舵トルクの変化に対するベローズスプリング１０６の
捩れ角θ_E の変化率が小さく抑制されることで、図５に
示す状態においては、主に相対回転角θ_R が増減するこ
とにより作動角θ_OPが変化する。

【００６０】この場合、入力軸７８からバルブボディ６
０に伝達されるトルクの変化は主にトーションバー９４
の捩れ角の増減により支配される。従って、コントロー
ルバルブ２０において、図５に示す状態が形成されてい
る場合は、即ち、入力軸７８に対して折れ点操舵トルク
を越える操舵トルクが入力されている場合は、入力軸７
８とバルブボディ６０との間には、主にトーションバー
９４の捩れ剛性に応じた作動角−操舵トルク関係が形成
される。

【００６１】図７は、コントロールバルブ２０によって
実現される作動角−操舵トルク関係の例を実線で示す。
上述の如く、コントロールバルブ２０の作動角−操舵ト
ルク関係は、操舵トルクが折れ点操舵トルクに満たない
領域ではベローズスプリング１０６の捩れ剛性とトーシ
ョンバー９４の捩れ剛性との和に、また、操舵トルクが
折れ点操舵トルクを越える領域では主にトーションバー
９４の捩れ剛性に、それぞれ支配される。

【００６２】先に図６を用いて説明したように、コント
ロールバルブ２０は作動角θ_OPに応じたアシスト圧Ｐ
_ASIST を発生させる。従って、本実施例の動力舵取装置
において、操舵トルクとアシスト圧Ｐ_ASIST との関係
（以下、操舵トルク−アシスト圧関係と称す）は、図７
に示す操舵トルクー作動角関係と、図６に示す作動角ー
アシスト圧関係より、図８に示すものとなる。

【００６３】図８に示す如く、操舵トルクが上記折れ点
トルクＴ_C よりも小さな領域では、アシスト圧は比較的
小さく抑制される。一方、操舵トルクが上記折れ点トル
クＴ _C よりも大きな領域では、比較的大きなアシスト圧
が発生される。従って、本実施例の動力舵取装置によれ
ば、直進走行時における操舵の安定性が確保されること
で、良好な操舵フィーリングを得ることが可能となって
いる。

【００６４】このように、本実施例において、スプリン
グアッセンブリ９６、ボール１００、及び埋栓リング９
０のＶ溝９１は、中立プリセット機構を有し、ステアリ
ング中立位置近傍での操舵力を増大させる操舵力付与機
構を構成している。続いて、上記構成とされた動力舵取
装置の組み立て方法について説明する。本実施例では、
先ずＶ溝部材９８と固定部材１０４とをベローズスプリ
ング１０６により連結することにより、スプリングアッ
センブリ９６を組み立てる。このスプリングアッセンブ
リ９６の組み立てにあたっては、先ず固定部材１０４に
ベローズスプリング１０６の上端を溶接すると共に、Ｖ
溝部材９８にスプリング保持部材１０２の下端を接着や
圧入等の任意の固定手段により固定する。

【００６５】次に、Ｖ溝部材９８及び固定部材１０４の
内周を、これら部材の内径よりも僅かに小さい外径を有
する円柱状の治具に嵌挿することにより、Ｖ溝部材９８
と固定部材１０４とを同軸状態に位置合わせする。かか
る状態で、ベローズスプリング１０６をスプリング保持
部材１０２に溶接することにより、Ｖ溝部材９８と固定
部材１０４との同軸度が確保された状態でスプリングア
ッセンブリ９６の組み立てを完了する。

【００６６】この場合、ベローズスプリング１０６の円
筒度に誤差があっても、かかる誤差はベローズスプリン
グ１０６をスプリング保持部材１０２に溶接する際に吸
収されるため、Ｖ溝部材９８と固定部材１０４との同軸
度に影響を与えることはない。従って、本実施例におい
て、ベローズスプリング１０６の形状を高精度に形成す
ることは不要である。

【００６７】このようにして、Ｖ溝部材９８と固定部材
１０４との同軸度が確保されたスプリングアッセンブリ
９６を、固定部材１０４の内周を入力軸７８の外周に圧
入し入力軸７８に組み付けることで、Ｖ溝部材９８と埋
栓リング９０との同軸度を確保することができる。次
に、動力舵取装置の組み立て手順について説明する。先
ず、バルブボディ６０の内周面に埋栓リング９０を圧入
固定した後、バルブボデイ６０及び埋栓リング９０の内
周面に仕上げ加工を施す。次に、トーションバー９４を
バルブシャフト６０の内側へ挿入し、更に、トーション
バー９４の下端部をバルブシャフト６０の内底面に圧入
固定する。

【００６８】トーションバー９４の固定が終了した後、
ベアリング５６をナット５７によりバルブボディ６０の
外周面に固定すると共に、シールリング６７をバルブボ
ディ６０の外周面の所定の位置に装着する。次に、予め
ニードルベアリング８６、８８及びオイルシール１１２
が装着された入力軸７８をバルブボディ６０の内側へ、
トーションバー９４を囲むように挿入する。

【００６９】バルブボディ７８がバルブボディ６０の内
側へ挿入されると、コントロールバルブ２０の基本的構
成が形成される。この状態で、油圧回路を構成し、入力
軸７８を両方向に回転させることにより、コントロール
バルブ２０により発生されるアシスト圧がゼロとなる位
置、即ち、油圧中立位置を見出す。次に、入力軸７８を
油圧中立位置に入力軸７８を保持した状態で、ピン９５
を圧入するための穴を、入力軸７８及びトーションバー
９４を貫通するように加工する。そして、この貫通穴に
ピン９５を圧入することで入力軸７８とトーションバー
９４とを互いに固定する。

【００７０】以上の工程により、入力軸７８を油圧中立
位置に組み付けた後、続いてスプリングアッセンブリ９
６の組み付けを行う。スプリングアッセンブリ９６の組
み付けにあたっては、まず、埋栓リング９０の各Ｖ溝９
１にボール１００を設置しておく。あるいは、Ｖ溝部材
９８の角Ｖ溝９９にボールを保持することとしてもよ
い。そして、スプリングアッセンブリ９６を、上方から
入力軸７８の外周面に嵌挿する。この際、Ｖ溝部材９８
のＶ溝９９の位置とボール１００の位置とがほぼ一致す
るように、スプリングアッセンブリ９６を回転方向に仮
に位置合わせする。

【００７１】この状態において、固定部材１０４は入力
軸７８の外周面と対向しており、またベローズスプリン
グ１０６の軸方向の長さは自然長に維持されている。更
に、この状態において、固定部材１０４の内周面と入力
軸７８の外周面との間には間隙が形成されているよう、
入力軸７８の径寸法は設定されている。従って、この状
態において、固定部材１０４は軸方向及び回転方向の何
れの方向にも自由に運動することができる。

【００７２】次に、スプリングアッセンブリ９６が入力
軸７８に対して自由に回転できる状態を維持したまま、
固定部材１０４に対して軸方向下向きの荷重を付与す
る。かかる工程は、例えば回転及び上下変位が自由なヘ
ッドを用いること等により容易に行うことができる。こ
の状態においても、固定部材１０４は入力軸７８に対し
て自由に回転できる構成とされており、よってスプリン
グアッセンブリ９６は入力軸７８に対して自由に回転す
ることができる。この場合、ボール１００がＶ溝９９の
両壁面に均等に当接していなければ、即ち、Ｖ溝部材９
８のＶ溝９９と埋栓リング９０のＶ溝９１とが対向して
いなければ、固定部材１０４に軸方向の荷重が付与され
ることで、ボール１００からＶ溝９９に回転方向の反力
が作用する。かかる反力に応じて、スプリングアッセン
ブリ９６は、Ｖ溝部材９８のＶ溝９９と埋栓リング９０
のＶ溝９１とが対向するまで回転する。

【００７３】この際、スプリングアッセンブリ９６全体
が自由に回転することで、ベローズスプリング１０６に
捩れ変形が生ずることなはい。従って、上記組み付け工
程によって、スプリングアッセンブリ９６は、油圧中立
位置と反力中立位置とが一致するように位置決めされる
ことになる。油圧中立位置と反力中立位置とが一致した
状態で、固定部材１０４が入力軸７８に形成された大径
の圧入部へ圧入されるように、固定部材１０４を更に軸
方向下向きに押圧する。そして、固定部材１０４が入力
軸７８の圧入部に圧入固定されることで、スプリングア
ッセンブリ９６の組み付けが完了する。このように、ス
プリングアッセンブリ９６が入力軸７８に組み付けられ
ることにより、スプリングアッセンブリ９６を構成する
ベローズスプリング１０６の内側には内室１１６（図１
参照）が形成される。

【００７４】一方、上記のようにスプリングアッセンブ
リ９６の入力軸７８に対する固定が、固定部材１０４を
下向きに押圧することにより行われることで、スプリン
グアッセンブリ９６の固定時に、Ｖ溝部材９８に回転方
向の外力が作用することが防止される。従って、スプリ
ングアッセンブリ９６の入力軸７８への組み付けの最終
段階において、油圧中立位置と反力中立位置とがずれる
ことが防止される。

【００７５】上記のように、スプリングアッセンブリ９
６の組み付けが完了すると、次に、バルブボディ６０及
びピニオンギヤ６８、即ち、出力軸５２をハウジング２
２の内部に挿入する。またキャップ１１０をハウジング
２２に装着し、そして最後の工程としてパワーステアリ
ングフルード５１の装填処理が行なわれる。キャップ１
１０をハウジング２２に装着することにより、キャップ
１１０及びハウジング２２は協働して内部に空間部を形
成し、この空間部（以下、外室１１８という）は前記し
たベローズスプリング１０６の外側に形成される。即
ち、ベローズスプリング１０６に画成されることによ
り、動力舵取装置の内部には、ベローズスプリング１０
６の内部に内室１１６が形成され、ベローズスプリング
１０６の外部に外室１１８が形成された構成となる。

【００７６】ここで、パワーステアリングフルード５１
の装填処理について詳述する。パワーステアリングフル
ード５１は、上記のようにキャップ１１０をハウジング
２２に装着した後、液圧導入孔２８から動力舵取装置の
内部に装填される。具体的には、液圧導入孔２８にパワ
ーステアリングフルード５１の供給タンクを接続すると
共に液圧開放孔３０に吸引装置（図示せず）を接続し、
この吸引装置により吸引処理を行なう。これにより、パ
ワーステアリングフルード５１は強制的に動力舵取装置
内に装填される。

【００７７】この際、パワーステアリングフルード５１
は、動力舵取装置内においてその下部から上方にの向け
て順次溜められてゆく。特に、内室１１６及び外室１１
８の形成されている部分に注目すると、パワーステアリ
ングフルード５１は、先ず外室１１８に溜められてゆ
き、やがて内室１１６の形成位置に達する。前記したよ
うに、スプリング保持部材１０２と入力軸７８との間に
は、入力軸７８に対してスプリング保持部材１０２が回
動するように間隙が形成されている。従って、この間隙
からパワーステアリングフルード５１は内室１１６の内
部に進入しようとする。

【００７８】この際、先に図１３を用いて説明した従来
構成の動力舵取装置では、内室１６８が密閉された構造
（丁度、コップを逆さにした構造）とされていたため、
内室１６８内にパワーステアリングフルード１５６が進
入することができず、よって内室１６８内に空気が残存
する構成となっていた。これに対し、本実施例に係る動
力舵取装置では、前記のようにスプリングアッセンブリ
９６の上部に位置する固定部材１０４に、内室１１６と
外室１１８を連通する貫通孔１１４が形成されている。
この貫通孔１１４は空気抜き孔として機能するため、よ
って内室１１６の内部にもパワーステアリングフルード
５１を装填することができる。

【００７９】即ち、内室１１６の内部にパワーステアリ
ングフルード５１が進入すると、進入したパワーステア
リングフルード５１の体積と略同容量の空気が内室１１
６内から貫通孔１１４を通り外室１１８に排出される。
この排出された空気は、前記した吸引装置により液圧開
放孔３０から強制的に動力舵取装置の外部に排出され
る。

【００８０】従って、パワーステアリングフルード５１
が動力舵取装置に装填された状態において、内室１１６
内もパワーステアリングフルード５１で満たされた状態
となり、空気が残存するようなことはない。よって、動
力舵取装置の使用時において、空気がパワーステアリン
グフルード５１に混入するようなことはなく、キャビテ
ーションの発生は抑制され、配管系やバルブ周りに異音
が発生することを防止することができる。

【００８１】図９は、本実施例の変形例に係るスプリン
グアッセンブリ９６Ａを示している。尚、図９におい
て、図１乃至図３に示した構成と同一構成については、
同一符号を付してその説明を省略する。前記した図１乃
至図３に示したスプリングアッセンブリ９６は、内室１
１６と外室１１８を連通する連通部として固定部材１０
４に連通孔１１４を形成した構成とした。これに対し、
本変形例に係るスプリングアッセンブリ９６Ａは、内室
１１６と外室１１８を連通する連通部として固定部材１
０４に連通溝１２０を形成したことを特徴とするもので
ある。

【００８２】この連通溝１２０は、固定部材１０４に形
成されたフランジ１０４ａの下面に径方向に延在するよ
う形成されている。このように、連通溝１２０をフラン
ジ１０４ａの下面に形成することにより、ベローズスプ
リング１０６の上端面に内室１１６と外室１１８を連通
する隙間が形成される。よって、この連通溝１２０は、
前記した連通孔１１４と同様にパワーステアリングフル
ード５１を装填する際に空気抜き孔として機能する（空
気の逃げる様子を矢印で示す）。

【００８３】従って、本変形例の構成とすることによっ
ても、パワーステアリングフルード５１が動力舵取装置
に装填された状態において、内室１１６内をパワーステ
アリングフルード５１で満たした状態とすることがで
き、空気が残存するようなことはなく、よってキャビテ
ーションの発生は抑制されて配管系やバルブ周りに異音
が発生することを防止することができる。

【００８４】続いて、本発明の第２実施例について説明
する。図１０は本発明の第２実施例に係る動力舵取装置
のシステム構成図を示しており、図１１は第２実施例に
設けられるスプリングアッセンブリ９６Ｂを示してお
り、更に図１２は第２実施例に設けられるベローズスプ
リング１０６Ａを示している。尚、図１０乃至図１２に
おいて、図１乃至図３に示した構成と同一構成について
は、同一符号を付してその説明を省略する。

【００８５】前記した第１実施例にでは、内室１１６と
外室１１８を連通する連通部として固定部材１０４に連
通孔１１４或いは連通溝１２０を形成した構成とした。
これに対し、本変形例に係る動力舵取装置では、内室１
１６と外室１１８を連通する連通部をベローズスプリン
グ１０６Ｂに形成したことを特徴とするものである。本
実施例で用いられるスプリングアセンブリ９６Ｂ及びベ
ローズスプリング１０６Ｂについて、図１１及び図１２
を用いて説明する。本実施例に係るベローズスプリング
１０６Ｂは、弾性変形部１０６ａと、その上部に形成さ
れた円筒部１０６ｂとを備えている。ベローズスプリン
グ１０６Ｂの弾性変形部１０６ａは、軸方向及び捩れ方
向について、それぞれ所定の剛性を有している。ベロー
ズスプリング１０６Ｂの弾性変形部１０６ａの下端部
は、スプリング保持部材１０２の上面に溶接されてい
る。また、ベローズスプリング１０６Ｂの円筒部１０６
ｂの内周面は固定部材１０４のスリーブ１０４ｂの外周
面に溶接されている。

【００８６】本実施例では、円筒部１０６ｂに複数（本
実施例では３箇所）にスリット１２２を形成し、このス
リット１２２の形成された部分を図１２に示されるよう
に、内側に湾曲状に折曲した構成としている。このよう
に、円筒部１０６ｂのスリット１２２が形成された部位
を内側に湾曲させることにより、スリット１２２は半円
状の開口部を形成し（図１２に詳しい）、よってスリッ
ト１２２により内室１１６と外室１１８は連通した状態
なる（図１参照）。

【００８７】よって、このスリット１２２は、前記した
連通孔１１４及び連通溝１２０と同様にパワーステアリ
ングフルード５１を装填する際に空気抜き孔として機能
することとなる（空気の逃げる様子を矢印で示す）。従
って、本実施例のようにベローズスプリング１０６Ｂに
空気抜き孔として機能するスリット１２２を形成した構
成としても、パワーステアリングフルード５１が動力舵
取装置に装填された状態において、内室１１６内をパワ
ーステアリングフルード５１で満たした状態とすること
ができ、空気が内室１１６内に残存するようなことはな
く、よってキャビテーションの発生は抑制されて配管系
やバルブ周りに異音が発生することを防止することがで
きる。

【００８８】尚、上記した各実施例において、連通孔１
１４及び連通溝１２０は、固定部材１０４の形成時に一
括的に形成可能であり、またスリット１２２の形成もベ
ローズスプリング１０６Ｂの形成時に一括的に形成する
ことができる。また、各実施例では、内室１１６と外室
１１８を連通する連通部を設けるために、新たに部品を
設ける必要はない。よって、容易かつ安価に異音の発生
のない動力舵取装置を実現することができる。

【００８９】また、上記各実施例においては、バルブボ
ディ６０側のＶ溝として、埋栓リング９０にＶ溝９１を
形成することとしたが、本発明はこれに限定されるもの
ではなく、スプリングアッセンブリ９６が組み付けられ
る時点で、バルブボディ６０側のＶ溝の位置が固定され
ていれば、他の任意の部材に形成してもよい。例えば、
埋栓リング９０とは別体の部材にＶ溝を形成し、この部
材をバルブボディ６０側に固定することとしてもよく、
あるいは、直接バルブボディ６０にＶ溝を形成してもよ
い。

【００９０】また、上記各実施例においては、バルブボ
ディ６０側に固定のＶ溝９１を形成し、スプリングアッ
センブリ９６を入力軸７８側に組み付けることとした
が、本発明はこれに限定されるものではなく、入力軸７
８側に固定のＶ溝を形成し、スプリングアッセンブリを
バルブボディ側に組み付ける構成としてもよい。この場
合、スプリングアッセンブリが、上記実施例のスプリン
グアッセンブリ９６とは上下逆向きに、固定部材がバル
ブボディ６０の内周に圧入されるように組み付けられる
構成とすればよい。

【００９１】また、上記各実施例においては、Ｖ溝９
１、９９の間にボール１００を配設することとしたが、
ボールの他、ローラ等の任意の転動体を用いることがで
きる。更に、溝部の構造もＶ溝９１、９９に限定される
ものではなく、転動体を保持しうる他の構造としてもよ
い。

【００９２】

【発明の効果】上述の如く本発明によれば、空気がパワ
ーステアリングフルードに混入するようなことはなく、
キャビテーションの発生は抑制され、よって配管系やバ
ルブ周りに異音が発生することを防止することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例である動力舵取装置の構成
図である。

【図２】第１実施例の動力舵取装置のコントロールバル
ブの構成を模式的に示す図である。

【図３】第１実施例のスプリングアセンブリの構成を示
す断面図である。

【図４】第１実施例の動力舵取装置が備えるバルブボデ
ィとバルブシャフトとの連結部の、Ｖ溝部材とシールリ
ングとの間に相対回転が生じていない状態を模式的に示
す図である。

【図５】第１実施例の動力舵取装置が備えるバルブボデ
ィとバルブシャフトとの連結部の、Ｖ溝部材とシールリ
ングとの間に相対回転が生じた状態を模式的に示す図で
ある。

【図６】第１実施例の動力舵取装置のアシスト圧−作動
角関係を示す図である。

【図７】第１実施例の動力舵取装置の作動角−操舵トル
ク関係を示す図である。

【図８】第１実施例の動力舵取装置の操舵トルク−アシ
スト圧関係を示す図である。

【図９】第１実施例の変形例に設けられるスプリングア
センブリの構成を示す断面図である。

【図１０】本発明の第２実施例である動力舵取装置の構
成図である。

【図１１】第２実施例に設けられるスプリングアセンブ
リの構成を示す断面図である。

【図１２】第２実施例に設けられるベローズスプリング
の構成を示す断面図である。

【図１３】従来の動力舵取装置の一例を説明するための
図である。

【符号の説明】

２０ コントロールバルブ ２２ ハウジング ３２ パワーシリンダ ５１ パワーステアリングフルード ５２ 出力軸 ６０ バルブボディ ７８ 入力軸 ９０ 埋栓リング ９１ Ｖ溝 ９４ トーションバー ９６，９６Ａ，９６Ｂ スプリングアセンブリ ９８ Ｖ溝部材 ９９ Ｖ溝 １００ ボール １０４ 固定部材 １０６，１０６Ａ ベローズスプリング １１０ キャップ １１４ 連通孔 １１６ 内室 １１８ 外室 １２０ 連通溝 １２２ スリット

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力軸と出力軸との相対変位によりパワ
   ーシリンダーに供給されるパワーステアリングフルード
   の液圧を給排制御する制御弁を備えると共に、前記入力
   軸と出力軸との間にプリセット荷重を付加する操舵力付
   与機構を設けた動力舵取装置において、 前記操舵力付与機構を、 前記入力軸側に設けられると共に第１の溝部が形成され
   た第１の溝部材と、 前記出力軸側に設けられると共に第２の溝部が形成され
   た第２の溝部材と、 前記第１の溝部と第２の溝部との間に介装される転動体
   と、 捩れ方向に対し所望の捩じり剛性を有し、かつ前記第１
   または第２の溝部材の少なくとも一方を軸方向に付勢す
   ることにより前記転動体の転動を規制し、これにより前
   記入力軸と出力軸との間にプリセット荷重を発生させる
   付勢部材と、を有した構成とし、 かつ、前記付勢部材により画成されることにより、該付
   勢部材の内部に形成される内室と、該付勢部材の外部に
   とを連通する連通部を形成したことを特徴とする動力舵
   取装置。