KR101036113B1

KR101036113B1 - 차량의 조향 장치

Info

Publication number: KR101036113B1
Application number: KR1020097023603A
Authority: KR
Inventors: 마사키 후지모토
Original assignee: 도요타 지도샤（주）
Priority date: 2007-08-09
Filing date: 2008-08-06
Publication date: 2011-05-23
Also published as: CN101778752B; WO2009020230A1; CN101778752A; JP2009040218A; EP2174858A1; KR20090129515A; JP4816589B2; EP2174858B1; EP2174858A4; US20100175491A1; US8387742B2

Abstract

센터 테이크 오프식 차량의 조향 장치에 있어서, 엔진 등의 열원으로부터의 복사열을 적확하게 차단한다. 브래킷 (41) 은, 조향 핸들 (11) 의 조향 조작에 따라 좌우 방향으로 변위되는 래크바 (21) 의 중앙 위치에 일체 변위되도록 고정되어 있다. 브래킷 (41) 에는, 볼 조인트 기구 (50A, 50) 가 장착되어 있다. 볼 조인트 기구 (50A, 50B) 는, 타이로드 (31, 32) 의 내측단을 회전 가능하게 지지하고, 래크바 (21) 의 변위에 따라 타이로드 (31, 32) 를 요동시켜, 좌우 전륜 (FW1, FW2) 을 조향한다. 열절연체 (61) 는, 서로 대향하는 상판부 및 하판부를 갖도록 일체 형성되어 있고, 볼 조인트 기구 (50A, 50B) 를 덮도록 브래킷 (41) 에 고정되어 있다.

차량의 조향 장치

Description

차량의 조향 장치{VEHICULAR STEERING DEVICE}

본 발명은, 좌우 조향륜을 래크바 좌우 방향의 변위에 따라 조향하도록, 좌우의 타이로드 내측단을 래크바의 중앙부에 접속한 센터 테이크 오프식 차량의 조향 장치에 관한 것이다.

종래부터, 예를 들어 일본 공개특허공보 평11-321694호에 나타나 있는 바와 같이, 센터 테이크 오프식 차량의 조향 장치는 알려져 있다. 이 차량의 조향 장치는, 축선 방향을 좌우 방향으로 하여 연이어 형성되고, 조향 핸들의 조향 조작에 따라 좌우 방향으로 변위되는 래크바와, 좌우 조향륜을 외측단에서 각각 접속하여, 좌우 조향륜을 요동에 의해 좌우로 각각 조향하는 좌우 1 쌍의 타이로드와, 래크바 축선 방향의 중앙부에 고정됨과 함께, 좌우 1 쌍의 타이로드 내측단을 각각 회전 가능하게 접속하는 1 쌍의 연결부를 갖고, 래크바와 일체적으로 좌우 방향으로 변위되어, 좌우 조향륜을 좌우로 조향하기 위해 좌우 1 쌍의 타이로드를 요동시키는 연결기를 구비하고 있다.

발명의 개시

이 경우, 연결부를, 좌우의 타이로드 내측단을 어느 방향으로나 회전 가능하게 지지하는 볼 조인트 기구로 구성하거나, 좌우의 타이로드 내측단을 래크바와 직교하는 방향 둘레로 회전 가능하게 지지하는 원통 형상의 회전 지지 기구로 구성하거나 할 수 있다. 이들 기구에 있어서는, 타이로드 내측단의 회전을 원활하게 하기 위해, 수지 부재, 고무 부재 등이 개재되어 있음과 함께, 그리스 등도 도포되어 있다. 그러나, 센터 테이크 오프식 조향 장치에 있어서는, 타이로드 내측단의 위치가 높아져, 타이로드 내측단의 전방 경사 하방에 위치하는 엔진 및 그 부속 장치의 복사열을 잘 받는다. 그리고, 이 복사열에 의해, 수지 부재가 변형되거나 고무 부재 및 그리스 등이 잘 변질되어, 조향 장치의 강도, 내구성, 마찰 특성 등의 성능이 악화된다.

본 발명은, 상기 문제에 대처하기 위해 이루어진 것으로, 그 목적은, 엔진 및 그 부속 장치로부터, 타이로드 내측단을 래크바의 중앙부에 연결하는 연결기로의 복사열을 유효하게 차단하여, 조향 장치의 강도, 내구성, 마찰 특성 등의 성능을 양호하게 유지하는 차량의 조향 장치를 제공하는 것에 있다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 특징은, 축선 방향을 좌우 방향으로 하여 연이어 형성되고, 조향 핸들의 조향 조작에 따라 좌우 방향으로 변위되는 래크바와, 좌우 조향륜을 외측단에서 각각 접속시켜, 좌우 조향륜을 요동에 의해 좌우로 각각 조향하는 좌우 1 쌍의 타이로드와, 래크바의 축선 방향의 중앙부에 고정됨과 함께, 좌우 1 쌍의 타이로드 내측단을 각각 회전 가능하게 접속한 연결부를 갖고, 래크바와 일체적으로 좌우 방향으로 변위되어, 좌우 조향륜을 좌우로 조향하기 위해 좌우 1 쌍의 타이로드를 요동시키는 연결기와, 전후 방향에 있어서의 래크바와 반대측 단에서 연결되어 서로 대향하는 상판부 및 하판부를 갖도록 일체 형성되어 있고, 1 쌍의 연결부를 덮도록 연결기에 고정되며, 연결기의 전방에 위치하는 열원으로부터 1 쌍의 연결부로의 복사열을 차단하는 열절연체를 구비한 것에 있다.

상기 본 발명의 특징에 의하면, 좌우 1 쌍의 타이로드 내측단을 각각 회전 가능하게 접속한 연결부의 근방, 바꿔 말하면 열원인 엔진 및 그 부속 부품으로부터 먼 위치에 열절연체를 형성하였으므로, 열원으로부터 연결부로의 복사열을 효과적으로 차단시킬 수 있다. 예를 들어, 엔진 및 그 부속 부품측에 열절연체를 형성하는 경우에 비해, 상기 복사열을 효과적으로 차단시킬 수 있다. 이로써, 열에 의한 변형 및 변질이 잘 되는 수지 부재, 고무 부재, 그리스 등을 포함하는 연결부를 열원으로부터 효과적으로 차단시킬 수 있어, 연결기의 성능을 양호하게 유지할 수 있다. 또, 열절연체는 래크바와 함께 변위되는 연결기측에 고정되어 있으므로, 래크바가 좌우 조향륜의 조향를 위해 좌우 방향으로 변위되거나, 타이로드 내측단이 좌우 전륜의 바운드 및 리바운드에 의해 상하 방향으로 변위되거나 해도, 열절연체는 연결부를 항상 동일한 상태로 덮게 된다. 이로써, 열절연체를 래크바 및 타이로드가 상대 변위되는 차체측 등에 형성하는 경우에 비해, 열절연체를 작게 구성할 수 있다.

또, 본 발명 외의 특징은, 래크바로부터의 거리가 래크바에서 연결부까지의 거리보다 짧은 연결기 상의 위치에, 열절연체를 고정 부재에 의해 고정시킨 것에 있다. 이 경우, 바람직하게는, 래크바에 될 수 있는 한 가까운 위치에서, 열절연체를 연결기에 고정시키면 된다. 이것에 따르면, 열절연체의 열이 큰 열용량을 갖는 래크바에 많이 전달되어 열절연체 자체의 온도 상승을 방지할 수 있음과 함께, 연결부로의 열 전달량을 적게 억제할 수도 있다. 그 결과, 연결부의 온도 상승을 효과적으로 억제할 수 있고, 연결부의 열의 영향을 줄일 수 있어, 연결부의 성능을 양호하게 유지할 수 있다. 또, 이 경우, 상기 고정 부재는 금속제 볼트로 구성하면 된다. 이것에 따르면, 열절연체의 열은, 볼트 및 연결기를 통하여, 래크바에 의해 전달되기 쉬워진다.

또, 본 발명 외의 특징은, 연결기의 상면 및 하면 중 적어도 어느 일방의 래크바측 위치에 평탄한 자리면부를 형성함과 함께, 열절연체의 상판부 및 하판부 중 적어도 일방의 좌우 방향 중앙 위치에 평면부를 형성하고, 열절연체 평면부의 내측면을 연결기의 자리면부에 밀착시켜 고정 부재에 의해 고정시킨 것에 있다. 이 경우, 열절연체는 래크바측의 위치에서 연결기에 고정되므로, 열절연체는 외팔보 형상으로 연결기에 지지되게 되고, 열절연체의 래크바와 반대측의 단부측 부분이 상하 방향으로 잘 진동된다. 그러나, 이 본 발명의 그 밖의 특징에 의하면, 열절연체 평면부의 내측면을 연결기의 자리면부에 밀착시키도록 하였으므로, 열절연체는 면접촉 상태에서 연결기에 고정되게 되어, 상기 진동이 억제된다. 바꿔 말하면, 연결기의 자리면부에 면접촉하는 열절연체 평면부가 진동 억제용 리브로서 작용하여, 열절연체의 진동이 양호하게 억제된다.

또, 본 발명의 그 밖의 특징은, 열절연체를 상하의 2 점으로 연결기에 고정시킨 것에 있다. 상기와 같이, 열절연체는 외팔보 형상으로 연결기에 지지되므로, 연결기의 래크바와 반대측 자리면부단에 접촉하는 열절연체의 경계선에는 상기 열절연체의 진동에 의한 응력이 집중된다. 그러나, 상기 특징과 같이, 열절연체를 상하의 2 점으로 연결기에 고정시키도록 하였으므로, 상기 경계선에 집중되는 응력을 상판부 및 하판부에 분산시킬 수 있어, 열절연체의 강성을 높일 수 있다.

또, 본 발명의 그 밖의 특징은, 연결기의 상면 및 하면의 적어도 일방에 단차부를 형성하여, 열절연체의 상판부 및 하판부의 적어도 일방의 단면 일부를 연결기에 형성한 단차부의 단면에 맞닿게 한 것에 있다. 이 경우, 연결기에 형성한 단차부는, 래크바측에서 높아지도록 형성되고, 열절연체의 상판부 및 하판부의 적어도 일방의 래크바측 단면을 연결기에 형성한 단차부의 단면에 맞닿게 하도록 구성하면 된다.

또, 상기 연결기에 형성한 단차부를 래크바측에서 높아지도록 구성한 경우에 있어서, 추가로 단차부에서의 래크바측의 높아진 부분에 전후 방향을 따른 홈을 형성하면 된다. 그리고, 열절연체의 래크바측 단면 일부에 래크바측으로 돌출시킨 돌출부를 형성하여, 열절연체의 돌출부를 연결기 홈에 침입시켜 돌출부의 좌측 또는 우측면을 홈의 내벽에 맞닿게 함과 함께, 열절연체의 돌출부 이외의 래크바측 단면을 연결기 단차부의 단면에 맞닿게 하도록 한다. 이 경우, 돌출부는 예를 들어 사각형이다.

또, 연결기 단차부를, 래크바측에서 높아지도록 형성한 부분에 래크바측으로 삽입되도록 형성한 사각형 오목부에 의해 구성하고, 열절연체의 상판부 및 하판부의 적어도 일방의 래크바측 단부를 사각형으로 형성하고, 사각형 단부를 연결기에 형성한 사각형 오목부에 침입시켜, 열절연체의 사각형 단부 래크바측 단면을, 연결기 오목부의 래크바의 축선 방향으로 평행한 단면에 맞닿게 하고, 또한 열절연체의 사각형 단부 래크바의 축선 방향과 직교하는 양 단면의 일방을, 연결기 오목부의 래크바 축선 방향과 직교하는 양 단면의 일방에 맞닿게 하면 된다.

또, 연결기에 형성한 단차부를, 래크바측 위치에 래크바측을 향함에 따라 좁은 폭이 되는 홈으로 구성하고, 열절연체의 상판부 및 하판부의 적어도 일방의 래크바측 단부에, 래크바측을 향함에 따라 좁은 폭이 되는 돌출부를 형성하고, 돌출부를 홈에 침입시켜, 돌출부의 양 측면을 홈의 양 내측면에 각각 맞닿게 하도록 구성하면 된다.

이와 같이, 열절연체의 상판부 및 하판부의 적어도 일방의 단면 일부를 연결기에 형성한 단차부의 단면에 맞닿게 함으로써, 열절연체의 연결기에 대한 위치 결정이 정확하게 이루어지고, 열절연체의 연결기에 대한 장착 정밀도가 향상된다. 그 결과, 열절연체가 래크바와 함께 좌우로 변위되고, 또 타이로드가 래크바의 좌우 변위에 따라 요동되어도, 열절연체와 타이로드를 포함하는 주변 부품과의 간섭 문제가 없어진다.

또, 본 발명의 그 밖의 특징은, 열절연체의 고정 부재보다 래크바측 위치에서, 열절연체와 연결기를 핀에 의해 위치 결정하도록 한 것에 있다. 이로써도, 인슐레이터의 연결기에 대한 위치 결정이 정확하게 이루어지고, 열절연체의 연결기에 대한 장착 정밀도가 향상되어, 열절연체와 타이로드를 포함하는 주변 부품과의 간섭 문제가 없어진다.

또, 본 발명의 그 밖의 특징은, 열절연체에 있어서의 상판부의 면적을 하판부의 면적보다 작게 한 것에 있다. 이 경우, 예를 들어, 열절연체에 있어서의 상판부를, 사각형으로부터 래크바측의 좌우 양측을 경사 전방으로 노치한 형상으로 형성하고, 또한 하판부를 사각형으로 형성하면 된다. 이 경우, 래크바의 좌우 변위에 따라 연결부가 어느 좌우 위치로 변위되어도, 상판부 및 하판부는, 열원으로부터 연결부로의 복사열을 항상 차단한 상태로 유지한다. 이것에 따르면, 열절연체의 상판부와 하판부 사이의 공간 내의 고열 공기가 상방으로 잘 흐르게 되고, 열절연체 내에 열이 차지 않게 되므로, 연결부의 온도 상승도 양호하게 억제시킬 수 있다.

또, 본 발명의 그 밖의 특징은, 열절연체를 장착하는 연결기의 상하 자리면간의 상하 방향의 두께가 래크바측을 향함에 따라 두꺼워지도록 연결기를 형성하여, 상판부 및 하판부간의 상하 방향의 간격이 래크바측을 향함에 따라 커지도록 열절연체를 구성하고, 또한 열절연체를 연결기에 장착하기 전 상태에서, 열절연체의 상판부와 하판부 사이의 각도를, 연결기의 상하 자리면 사이의 각도보다 작게 한 것에 있다. 이것에 따르면, 열절연체를 연결기에 장착하면, 열절연체의 상판부 및 하판부는 연결기를 협지하고자 체결력을 발생시킴과 함께, 열절연체에는 연결기로부터 멀어지고자 하는 여유력이 발생하고, 이들 2 가지 힘이 균형을 이룬 위치에서 열절연체는 연결기 상에 정지 (靜止) 하는 경향이 있다. 따라서, 이 힘의 균형을 이용하여, 열절연체를 연결기에 고정시키도록 하면, 열절연체의 연결기에 대한 장착 위치가 안정된다. 그 결과, 이 특징에 의해서도, 열절연체의 연결기에 대한 장착 정밀도가 향상되어, 열절연체와 타이로드를 포함하는 주변 부품과의 간섭 문제가 없어진다.

또, 본 발명의 그 밖의 특징은, 열절연체의 상판부 및 하판부 중 적어도 일방에 있어서의 래크바측 단부를 연결기측으로 절곡하여, 절곡된 부분을 연결기의 래크바측 단면에 맞닿게 한 것에 있다. 이 절곡된 부분의 연결기 단면으로의 맞닿음에 의해, 열절연체의 연결기에 대한 장착 정밀도가 향상되어, 열절연체와 타이로드를 포함하는 주변 부품과의 간섭 문제가 없어진다. 특히, 이 경우, 열절연체를 연결기에 장착했을 때에 간섭력 및 여유력이 발생하는 상기 구성과 병용하면, 위치 결정 정밀도가 보다 양호해진다.

도 1 은 본 발명의 일 실시형태에 관련된 차량의 조향 장치의 전체 외관도이다.

도 2 는 도 1 의 2 점 쇄선으로 둘러싼 부분의 확대 횡단면도이다.

도 3A 는 열절연체의 브래킷에 대한 장착 상태를 나타내는 평면도이다.

도 3B 는 도 3A 의 3B-3B 선을 따라 본 단면도이다.

도 4A 는 브래킷의 정면도, 즉 차량에 대한 장착 상태에서 브래킷을 전방에서 본 도면이다.

도 4B 는 브래킷의 평면도이다.

도 4C 는 브래킷의 측면도이다.

도 4D 는 도 4A 의 4D-4D 선을 따라 본 브래킷의 단면도이다.

도 4E 는 도 4A 의 4E-4E 선을 따라 본 브래킷의 단면도이다.

도 5A 는 열절연체의 정면도, 즉 차량에 대한 장착 상태에서 열절연체를 전방에서 본 도면이다.

도 5B 는 열절연체 평면도이다.

도 5C 는 열절연체의 측면도이다.

도 5D 는 도 5C 의 화살표 5D 에 의해 나타난 부분의 열절연체의 부분 확대도이다.

도 5E 는 도 5C 의 화살표 5E 에 의해 나타난 부분의 열절연체의 부분 확대도이다.

도 6 은 열절연체의 작용을 설명하기 위한, 열원으로부터의 거리에 대한 온도의 변화 특성을 나타내는 그래프이다.

도 7 은 브래킷에 대한 열절연체의 장착 상태를 설명하는 설명도이다.

도 8A 는 변형예에 관련된 열절연체의 브래킷에 대한 장착 상태를 나타내는 부분 평면도이다.

도 8B 는 다른 변형예에 관련된 열절연체의 브래킷에 대한 장착 상태를 나타내는 부분 평면도이다.

도 8C 는 다른 변형예에 관련된 열절연체의 브래킷에 대한 장착 상태를 나타내는 부분 평면도이다.

도 8D 는 다른 변형예에 관련된 열절연체의 브래킷에 대한 장착 상태를 나타내는 부분 평면도이다.

도 9A 는 다른 변형예와 관련하여, 열절연체의 브래킷에 대한 장착하기 전 상태를 나타내는 종단면도이다.

도 9B 는 도 9A 의 변형예와 관련하여, 열절연체의 브래킷에 대한 장착 후의 상태를 나타내는 종단면도이다.

도 10 은 다른 변형예와 관련하여, 열절연체의 브래킷에 대한 장착 후의 상태를 나타내는 종단면도이다.

발명을 실시하기 위한 최선의 형태

이하, 본 발명의 일 실시형태에 대해 도면을 사용하여 설명한다. 도 1 은, 동일 실시형태에 관련된 차량의 조향 장치의 전체 외관도이다. 도 2 는, 도 1 의 2 점 쇄선으로 둘러싼 부분의 확대 횡단면도이다. 또한, 본원 명세서에 있어서는, 전후 방향이란 차량의 전후 방향을 의미하고, 좌우 방향이란 차량의 좌우 방향을 의미한다.

이 차량의 조향 장치는, 조향 핸들 (11), 래크바 (21), 좌우 1 쌍의 타이로드 (31, 32), 연결기 (40) 및 열절연체 (61) 를 구비하고 있다. 조향 핸들 (11) 은, 조향륜으로서의 좌우 전륜 (FW1, FW2) 을 조향하기 위해, 운전자에 의해 조향 조작된다. 래크바 (21) 는, 조향 핸들 (11) 의 조향 조작에 따라 차량의 좌우 방향으로 변위된다. 타이로드 (31, 32) 는, 래크바 (21) 의 좌우 방향으로의 변위에 따라 요동되어 좌우 전륜 (FW1, FW2) 을 좌우로 조향한다. 연결기 (40) 는, 래크바 (21) 와 타이로드 (31, 32) 를 연결하여, 래크바 (21) 의 좌우 방향으로의 변위에 따라 타이로드 (31, 32) 를 요동시킨다. 열절연체 (61) 는, 연결 기 (40) 를 덮어 열원으로부터 연결기 (40) 로의 복사열을 차단한다.

래크바 (21) 는, 금속 재료로 긴 형상으로 형성되고, 그 일부에 래크치를 갖는다. 래크바 (21) 는, 금속 재료로 원통 형상으로 형성된 래크바 하우징 (22) 내에, 래크바 하우징 (22) 과 축선 방향을 동일하게 하여, 축선 방향으로 변위 가능하게 삽입되어 있다. 래크바 (21) 의 래크치에는, 래크바 하우징 (22) 에 장착된 기어 박스 (12) 내에서, 조향 샤프트 (13) 의 하단부에 형성된 피니언 기어가 서로 맞물려 있다. 조향 샤프트 (13) 의 상단에는, 조향 핸들 (11) 이 장착되어 있다. 조향 핸들 (11) 이 회전 운동하면, 조향 샤프트 (13) 가 축선 둘레로 회전하고, 래크바 (21) 는 좌우 방향으로 변위된다. 래크바 (21) 의 중앙 전면측에는, 래크바 (21) 가 중립 위치에 있는 상태에서, 차량의 좌우 방향의 중심 위치를 사이에 두고 좌우 대칭 위치에, 원형의 오목부 (21a, 21b) 가 각각 형성되어 있다. 또, 래크바 (21) 의 중앙 전면측에는, 오목부 (21a, 21b) 의 저면 중심 위치에서 후방을 향해 내주면에 암나사를 형성한 바닥이 있는 나사 구멍 (21c, 21d) 이 형성되어 있다.

래크바 하우징 (22) 은, 차량의 좌우 방향으로 연이어 형성된 상태에서, 도시되지 않은 차체에 고정되어 있다. 래크바 하우징 (22) 의 중앙부 앞측에는, 래크바 (21) 와 연결기 (40) 의 일체적인 좌우 방향의 변위를 허용하기 위해, 가로 길이의 사각형 개구부 (22a) 가 형성되어 있다. 이 개구부 (22a) 의 가로 방향의 길이는, 래크바 (21) 의 좌우 방향으로의 최대 변위량보다 약간 길게 설정되어 있다.

래크바 하우징 (22) 의 좌우 양 단부를 제외한 부분은, 더스트 부츠 (23) 에 의해 덮여 있다. 더스트 부츠 (23) 는, 고무 재료로 일체적으로 성형되고, 그 중앙부 (23a) 를 두껍게 형성하고, 중앙부 (23a) 의 양측에서 얇은 두께의 아코디언형부 (23b, 23c) 를 갖는다. 중앙부 (23a) 는 원통 형상으로 형성되고, 그 앞측 부분에 수직인 평면을 형성하는 오목부 (23a1) 를 갖는다. 이 오목부 (23a1) 에는, 래크바 (21) 가 중립 상태에 있을 때 나사 구멍 (21c, 21d) 이 대향하는 위치에, 관통 구멍 (23a2, 23a3) 이 형성되어 있다. 더스트 부츠 (23) 의 양 단부는, 래크바 하우징 (22) 의 외주 상에 고정되어 있다. 더스트 부츠 (23) 의 중앙부 (23a) 는, 상세하게는 후술하는 바와 같이, 연결기 (40) 에 의해 래크바 (21) 에 장착되어 있다. 따라서, 더스트 부츠 (23) 의 중앙부 (23a) 는, 래크바 (21) 의 좌우 방향의 변위에 따라, 아코디언형부 (23b, 23c) 의 신축을 수반하면서 좌우 방향으로 변위된다.

타이로드 (31, 32) 는, 각 외측단에서, 도시되지 않은 너클 아암을 개재하여, 요동에 의해 좌우 전륜 (FW1, FW2) 을 조향 가능하게 각각 연결하고 있다. 타이로드 (31, 32) 의 각 내측단은, 연결기 (40) 의 좌우 방향의 변위에 따라 좌우 방향으로 변위되도록 연결기 (40) 에 접속되어 있다.

연결기 (40) 는, 브래킷 (41) 및 좌우 1 쌍의 볼 조인트 기구 (50A, 50B) 로 이루어진다. 브래킷 (41) 은, 도 4A ∼ 도 4E 에 나타내는 바와 같이, 본체부 (41a) 및 장착부 (41b, 41c) 로 이루어지고, 금속 재료를 일체 성형하여 평면에서 볼 때 T 자 형상으로 형성되어 있다. 도 4A 는, 브래킷 (41) 의 정면도, 즉 차 량에 대한 장착 상태에서 브래킷 (41) 을 전방에서 본 도면이다. 도 4B 는 브래킷 (41) 의 평면도이며, 도 4C 는 브래킷 (41) 의 측면도이다. 도 4D 는 도 4A 의 4D-4D 선을 따라 본 브래킷 (41) 의 단면도이며, 도 4E 는 도 4A 의 4E-4E 을 따라 본 브래킷 (41) 의 단면도이다.

본체부 (41a) 는, 전단 (前端) 으로부터 후단 (後端) 근방 위치까지 가로 방향으로 동일한 폭을 갖고, 후단부에서 후방을 향하여 가로 방향의 폭이 서서히 커지는 형상으로 형성되어 있다. 또, 이 본체부 (41a) 는, 가로 방향에서 볼 때, 앞부분에서 U 자 형상 (즉 원호 형상) 의 상하 대칭의 외형을 갖고, 뒷부분에서 직선 형상의 상하 대칭의 외형을 갖는다. 그리고, 뒷부분의 상면 및 하면은 평면을 형성하고 있고, 이 뒷부분의 상면 및 하면은, 열절연체 (61) 를 브래킷 (41) 에 장착했을 때의 자리면 (41a1, 41a2) 을 구성한다. 본체부 (41a) 후단부에는, 가로 방향에서 볼 때, 자리면 (41a1, 41a2) 으로부터 상방 및 하방으로 각각 돌출하여, 자리면 (41a1, 41a2) 후단에서 가로 방향으로 직선 상으로 연장된 단차를 형성하는 돌출부 (41a3, 41a4) 가 형성되어 있다. 이들 돌출부 (41a3, 41a4) 의 전후 방향의 폭은, 자리면 (41a1, 41a2) 의 전후 방향의 길이에 비해 작다. 본체부 (41a) 의 앞부분에는, 가로 방향으로 관통하여 내주면에 암나사를 형성한 나사 구멍 (41a5) 이 형성되어 있다. 본체부 (41a) 의 중간부에는, 자리면 (41a1, 41a2) 으로부터 내부를 향하여 내주면에 암나사를 형성한 바닥이 있는 나사 구멍 (41a6, 41a7) 이 형성되어 있다.

장착부 (41b, 41c) 는, 본체부 (41a) 후단부 (돌출부 (41a3, 41a4) 의 전후 위치에 대응) 에서 좌우 방향으로 각각 연이어 형성되어 있다. 장착부 (41b, 41c) 의 전후 방향의 폭은, 돌출부 (41a3, 41a4) 의 전후 방향의 폭과 동등하다. 장착부 (41b, 41c) 는, 정면에서 볼 때 U 자 형상 (즉 원호 형상) 의 좌우 대칭의 외형을 갖는다. 또, 양 장착부 (41b, 41c) 에는, 전후 방향으로 관통되는 구멍 (41b1, 41c1) 이 형성되어 있다.

브래킷 (41) 은, 장착부 (41b, 41c) 에서, 1 쌍의 볼트 (42, 43) 를 사용하여 래크바 (21) 에 고정되어 있다. 볼트 (42, 43) 는, 장착부 (41b, 41c) 의 구멍 (41b1, 41c1) 및 더스트 부츠 (23) 의 관통 구멍 (23a2, 23a3) 을 관통하여, 래크바 (21) 의 나사 구멍 (21c, 21d) 에 나사 결합되어 있다. 연결기 (41) 를 래크바 (21) 및 더스트 부츠 (23) 의 정확한 위치에 견고하게 고정시키기 위해, 볼트 (42, 43) 의 외주 상에는 금속제 칼라 (44, 45) 및 수지제의 지지 부재 (46) 가 장착되어 있다. 칼라 (44, 45) 는, 단차가 있는 원통 형상으로 형성되고, 전단부를 래크바 (21) 의 오목부 (21a, 21b) 에 끼워 맞추게 함과 함께, 전단부를 더스트 부츠 (23) 의 관통 구멍 (23a2, 23a3) 에 끼워 맞추게 하여, 볼트 (42, 43) 를 관통시키고 있다. 지지 부재 (46) 는, 타원 형상으로 일체 성형되어 1 쌍의 관통 구멍을 갖고, 관통 구멍에 볼트 (42, 43) 및 칼라 (44, 45) 를 관통시키고 있다. 또, 지지 부재 (46) 는, 칼라 (44, 45) 의 단차부와 더스트 부츠 (23) 의 오목부 (23a1) 사이에 개재되어, 오목부 (23a1) 를 연결기 (40) 와의 사이에 끼우도록 하고 있다.

볼 조인트 기구 (50A, 50B) 는, 금속제 구자리 부재 (51, 52) 및 금속제 볼 부재 (53, 54) 를 갖는다. 구자리 부재 (51, 52) 는, 이들 내측부에 형성된 수나사부 (51a, 52a) 를 브래킷 (41) 의 나사 구멍 (41a5) 에 외측으로부터 각각 나사 결합시켜, 브래킷 (41) 에 고정되어 있다. 구자리 부재 (51, 52) 의 구자리부 (51b, 52b) 는, 수지제의 시트 (55, 56) 를 개재하여, 볼 부재 (53, 54) 의 구 형상의 볼부 (53a, 54a) 를 회전 가능하게 지지하고 있다. 구자리부 (51b, 52b) 는, 고무제의 더스트 부츠 (57, 58) 에 의해 덮여 있다. 볼 부재 (53, 54) 의 외측 부분에 각각 형성된 수나사부 (53b, 54b) 는, 타이로드 (31, 32) 의 내측 단부 내주면에 형성된 암나사에 나사 결합되어 있다. 그리고, 로크 너트 (59, 60) 에 의해, 볼 부재 (53, 54) 는 타이로드 (31, 32) 에 견고하게 고정되어 있다. 또한, 볼부 (53a, 54a) 의 원활한 회전을 확보하기 위해, 구자리부 (51b, 52b) 내에는 그리스 등이 봉입 (封入) 되어 있다. 이와 같은 볼 조인트 기구 (50A, 50B) 가, 타이로드 내측단을 각각 회전 가능하게 접속한 본원 발명의 연결부를 구성한다.

열절연체 (61) 는, 연결기 (40) 를 앞측에서 덮고, 연결기 (40) 의 전하방에 위치하는 엔진 및 그 부속 부품으로부터 연결기 (40) 로의 복사열을 차단시킴으로써, 연결기 (40) 를 보호한다. 특히, 열절연체 (61) 는, 연결기 (40) 내의 시트 (55, 56), 구자리부 (51b, 52b) 내에 봉입된 그리스 등으로의 상기 복사열을 차단하여, 볼 조인트 기구 (50A, 50B) 를 보호한다. 이 열절연체 (61) 는 도 5A ∼ 도 5E 에 나타나 있다. 도 5A 는, 열절연체 (61) 의 정면도, 즉 차량에 대한 장착 상태에서 열절연체 (61) 를 전방에서 본 도면이다. 도 5B 는, 열절연체 (61) 의 평면도이며, 도 5C 는, 열절연체 (61) 의 측면도이다. 도 5D 는, 도 5C 의 화살표 5D 에 의해 나타난 부분의 열절연체 (61) 의 부분 확대도이다. 도 5E 는, 도 5C 의 화살표 5E 에 의해 나타난 부분의 열절연체 (61) 의 부분 확대도이다.

열절연체 (61) 는, 금속 플레이트 (예를 들어, 철제의 금속 플레이트) 를 굽힘 가공하여 형성한 것으로, 연결기 (40) 에 대한 장착 상태에서 앞측에 위치하는 연결부 (61a) 에서 일체적으로 연결된 상판부 (61b) 및 하판부 (61c) 를 갖는다. 상판부 (61b) 및 하판부 (61c) 는 서로 상하로 대향하고, 연결부 (61a) 와 함께, 종단면 U 자 형상의 후방으로 개방된 공간 (SP) 를 형성한다. 또한, 이 공간 (SP) 는, 좌우측 방향으로도 개방되어 있다. 하판부 (61c) 는, 사각형으로 형성되고, 좌우 전단부에 있어서 좌우 대칭으로 작게 원호 형상으로 노치되어 있다. 상판부 (61b) 도, 하판부 (61c) 와 동일한 사각형으로 형성되고, 중앙부로부터 좌우 대칭으로 경사 전방으로 비교적 크게 노치되어 있다. 그리고, 상판부 (61b) 의 면적은 하판부 (61c) 의 면적보다 작게 설정되어 있다. 바꿔 말하면, 상판부 (61b) 가 공간 (SP) 를 덮는 면적은, 상판부 (61b) 의 상기 경사 전방으로 노치된 면적분만큼, 하판부 (61c) 가 공간 (SP) 를 덮는 면적보다 작다. 또, 연결부 (61a), 상판부 (61b) 및 하판부 (61c) 는, 좌우 방향의 중앙 부분을 외측 부분보다 움푹 파이게 형성되어 있다.

상판부 (61b) 및 하판부 (61c) 의 중앙 위치에는, 전단 근방 위치에서 후방을 향하여 소정 폭의 평면부 (61b1, 61c1) 가 형성되어 있다. 평면부 (61b1, 61c1) 후단 부분은, 이들보다 좌우 외측의 상판부 (61b) 및 하판부 (61c) 후단면보다 사각형으로 돌출되어, 돌출부 (61b2, 61c2) 를 구성한다. 돌출부 (61b2, 61c2) 의 전방의 좌우 방향 중심 위치에는, 브래킷 (41) 에 형성된 나사 구멍 (41a6, 41a7) 과 동일 직경의 원형 관통 구멍 (61b3, 61c3) 이 형성되어 있다. 이들 관통 구멍 (61b3, 61c3) 입구의 가장 후방의 위치로부터 돌출부 (61b2, 61c2) 전단까지의 길이는, 브래킷 (41) 의 나사 구멍 (41a6, 41a7) 입구의 가장 후방의 위치에서 자리면 (41a1, 41a2) 에 형성된 돌출부 (41a3, 41a4) 의 단차까지의 길이와 동등하다. 이것은, 열절연체 (61) 를 브래킷 (41) 에 장착시에, 열절연체 (61) 의 돌출부 (61b2, 61c2) 후단면을, 브래킷 (41) 의 돌출부 (41a3, 41a4) 에 의한 단차면에 맞닿게 함으로써, 열절연체 (61) 를 위치 결정하기 때문이다. 열절연체 (61) 에 관해서는, 프레스 펀칭에 의해, 돌출부 (61b2, 61c2) 의 단면을 고정밀도로 가공시켜 두면 된다. 또, 브래킷 (41) 의 돌출부 (41a3, 41a4) 에 관해서는, 절삭 등의 기계 가공에 의해, 고정밀도로 돌출부 (41a3, 41a4) 의 단차면을 성형시켜 두면 된다.

이와 같이 구성한 열절연체 (61) 는, 도 3A 및 도 3B 에 나타내는 바와 같이, 브래킷 (41) 의 본체부 (41a) 에 고정된다. 도 3A 는, 도 1 및 도 2 로부터 브래킷 (41) 및 열절연체 (61) 만을 꺼내어, 열절연체 (61) 의 브래킷 (41) 에 대한 장착 상태를 나타내는 평면도이다. 도 3B 는, 도 3A 의 3B-3B 선을 따라 본 단면도이다.

열절연체 (61) 는, 상판부 (61b) 의 평면부 (61b1) 하면을 브래킷 (41) 의 자리면 (41a1) 상에 밀착시킴과 함께, 하판부 (61c) 의 평면부 (61c1) 하면을 브래킷 (41) 의 자리면 (41a2) 상에 밀착시킨다. 그리고, 열절연체 (61) 의 상판부 (61b) 의 돌출부 (61b2) 후단면을 브래킷 (41) 의 돌출부 (41a3) 단차면에 맞닿게 함과 함께, 열절연체 (61) 하판부 (61c) 의 돌출부 (61c2) 후단면을 브래킷 (41) 의 돌출부 (41a4) 단차면에 맞닿게 한다. 그리고, 볼트 (62, 63) 를, 열절연체 (61) 의 관통 구멍 (61b3, 61c3) 을 통하여 브래킷 (41) 의 나사 구멍 (41a6, 41a7) 에 침입시켜 나사 결합시킨다. 이로써, 열절연체 (61) 는 브래킷 (41) 에 고정된다.

상기와 같이 구성한 실시형태의 동작에 대해 설명한다. 운전자가 조향 핸들 (11) 을 좌우로 회전 운동 조작하면, 조향 핸들 (11) 의 회전 운동은 조향 샤프트 (13) 를 통하여 래크바 (21) 에 전달되고, 래크바 (21) 는 좌우 방향으로 변위된다. 이 래크바 (21) 의 좌우 방향의 변위에 따라, 브래킷 (41) 및 구자리 부재 (51, 52) 도 래크바 (21) 와 일체적으로 좌우로 변위된다. 구자리 부재 (51, 52) 의 좌우 방향의 변위에 따라, 볼 부재 (53, 54) 의 볼부 (53a, 54a) 의 회전을 수반하면서, 타이로드 (31, 32) 는 볼 부재 (53, 54) 와 일체적으로 요동하여, 좌우 전륜 (FW1, FW2) 은 조향된다. 따라서, 좌우 전륜 (FW1, FW2) 은, 조향 핸들 (11) 의 회전 운동 조작에 의해 조향된다.

또, 열절연체 (61) 는, 엔진 및 그 부속 부품으로부터 연결기 (40), 특히 볼 조인트 기구 (50A, 50B) 의 시트 (55, 56), 구자리부 (51b, 52b), 볼부 (53a, 54a) 로의 복사열을 차단한다. 따라서, 시트 (55, 56), 구자리부 (51b, 52b) 내의 그리스 등이 높은 온도까지 상승되지 않게 되므로, 시트 (55, 56), 그리스 등이 열에 의해 잘 변형 및 변질되지 않아, 볼 조인트 기구 (50A, 50B) 의 양호한 작동이 유지된다.

다음으로, 상기와 같이 구성되고 또한 동작하는 실시형태의 구체적인 작용 효과에 대해 설명한다. 상기 실시형태에 있어서는, 열원으로부터 보호해야 할 대상물 즉 볼 조인트 기구 (50A, 50B) 근방에 열절연체 (61) 를 형성하였다. 바꿔 말하면, 엔진 및 그 부속 부품 즉 열원측이 아닌, 열원으로부터 먼 위치에 열절연체 (61) 를 형성하였다. 이로써, 열원으로부터 볼 조인트 기구 (50A, 50B) 의 시트 (55, 56), 구자리부 (51b, 52b) 및 볼부 (53a, 54a) 로의 복사열을 효과적으로 차단시킬 수 있다. 이것은, 열원으로부터의 거리와 동일 거리를 둔 위치에 있어서의 온도와의 관계를 나타낸 도 6 의 그래프로부터도 이해할 수 있다. 도 6 의 그래프에 있어서, 1 점차선은 열절연체 (61) 를 형성하지 않는 경우의 거리와 온도 관계를 나타내고, 파선은 열원의 근방 위치에 열절연체 (61) 를 배치한 경우의 거리와 온도 관계를 나타내고 있다. 실선은, 본원 실시형태와 같이, 열원으로부터 먼 위치에 열절연체 (61) 를 배치한 경우의 거리와 온도 관계를 나타내고 있고, 이 경우, 특히, 열원에 의한 보호해야 할 대상물의 온도 상승을 적확하게 억제할 수 있다. 그 결과, 열의 영향을 잘 받는 볼 조인트 기구 (50A, 50B) 의 시트 (55, 56), 구자리부 (51b, 52b) 및 볼부 (53a, 54a) 의 양호한 작동이 유지된다.

또, 열절연체 (61) 는 래크바 (21) 와 함께 변위되는 연결기 (40) 에 고정되 도록 하였다. 따라서, 래크바 (21) 가 좌우 전륜 (FW1, FW2) 의 조향를 위해 좌우 방향으로 변위되거나, 타이로드 (31, 32) 의 내측단이 좌우 전륜 (FW1, FW2) 의 바운드 및 리바운드에 의해 상하 방향으로 변위되거나 해도, 열절연체 (61) 는, 볼 조인트 기구 (50A, 50B) 의 시트 (55, 56), 구자리부 (51b, 52b) 및 볼부 (53a, 54a) 를 항상 거의 동일한 상태로 덮게 된다. 이로써, 열절연체 (61) 를 래크바 (21) 및 타이로드 (31, 32) 가 상대 변위되는 차체측 등에 형성하는 경우에 비해, 열절연체 (61) 를 작게 구성할 수 있다.

또, 상기 실시형태에 있어서는, 열절연체 (61) 는, 전후 방향에 있어서의 구자리 부재 (51, 52) 와 래크바 (21) 사이의 위치 (도 2 에서 파선으로 나타내는 위치 P1) 에서, 볼트 (62, 63) 를 사용하여 브래킷 (41) 에 고정되어 있다. 즉, 열절연체 (61) 는, 래크바 (21) 로부터의 거리가 래크바 (21) 로부터 볼 조인트 기구 (50A, 50B) 의 시트 (55, 56), 구자리부 (51b, 52b) 및 볼부 (53a, 54a) 까지의 거리보다 짧은 브래킷 (41) 상의 위치에 고정되어 있다. 따라서, 열절연체 (61) 의 열이 큰 열용량을 갖는 래크바 (21) 에 볼트 (62, 63) 및 브래킷 (41) 을 통하여 많이 전달되어, 열절연체 (61) 자체의 온도 상승을 방지할 수 있다. 또, 시트 (55, 56), 구자리부 (51b, 52b) 및 볼부 (53a, 54a) 로의 열 전달량을 적게 억제할 수도 있다. 이것은, 열절연체 (61) 를, 구자리 부재 (51, 52) 보다 전방 위치에서, 브래킷 (41) 에 고정시키는 것을 상정하면 용이하게 이해된다. 그 결과, 시트 (55, 56), 구자리부 (51b, 52b) 및 볼부 (53a, 54a) 의 온도 상승을 효과적으로 억제시킬 수 있고, 볼 조인트 기구 (50A, 50B) 의 열의 영향을 줄일 수 있어, 볼 조인트 기구 (50A, 50B) 의 성능을 양호하게 유지할 수 있다.

또, 상기 실시형태에서는, 브래킷 (41) 의 상면 및 하면의 래크바 (21) 측의 위치에 평탄한 자리면 (41a1, 41a2) 을 각각 형성함과 함께, 열절연체 (61) 의 상판부 (61b) 및 하판부 (61c) 의 좌우 방향 중앙 위치에 평면부 (61b1, 61c1) 를 각각 형성하였다. 그리고, 도 7 에 나타내는 바와 같이, 열절연체 (61) 의 평면부 (61b1, 61c1) 내측면을 브래킷 (41) 의 자리면 (41a1, 41a2) 에 각각 밀착시켜, 열절연체 (61) 를 브래킷 (41) 에 볼트 (62, 63) 를 사용하여 상하 2 점으로 고정시켰다. 이 경우, 열절연체 (61) 는 래크바 (21) 측의 위치에서 브래킷 (41) 에 고정되므로, 열절연체 (61) 는 외팔보 형상으로 브래킷 (41) 에 지지되게 되고, 열절연체 (61) 의 래크바 (21) 와 반대측의 단부측 부분이 상하 방향으로 진동하기 쉽게 된다. 그러나, 상기와 같이, 열절연체 (61) 의 평면부 (61b1, 61c1) 내측면을 브래킷 (41) 의 자리면 (41a1, 41a2) 에 각각 밀착시키도록 하였으므로, 열절연체 (61) 는 면접촉 상태 즉 도 7 의 모양을 부여한 부분에서 브래킷 (41) 에 고정됨으로써, 상기 진동이 억제된다. 바꿔 말하면, 브래킷 (41) 의 자리면 (41a1, 41a2) 에 면접촉하는 열절연체 (61) 의 평면부 (61b1, 61c1) 가 진동 억제용 리브로서 작용하여, 열절연체 (61) 의 진동이 양호하게 방지된다.

또, 상기와 같이, 열절연체 (61) 는 외팔보 형상으로 브래킷 (41) 에 지지되므로, 브래킷 (41) 의 래크바 (21) 와 반대측 자리면 (41a1, 41a2) 의 단부에 접촉하는 열절연체 (61) 의 경계선 (L1) 에는 열절연체 (61) 의 진동에 의한 응력이 집중된다. 그러나, 상기와 같이, 열절연체 (61) 를 상하의 2 점으로 브래킷 (41) 에 고정시키도록 하였으므로, 상기 경계선 (L1) 에 집중되는 응력을 상판부 (61b) 및 하판부 (61c) 에 분산시킬 수 있어, 열절연체 (61) 의 강성을 높일 수 있다. 상측 또는 하측의 일방에서 열절연체 (61) 를 브래킷 (41) 에 고정시켜도, 열절연체 (61) 의 래크바 (21) 와 반대측의 단부측 부분의 상하 방향의 진동을 충분히 억제시킬 수 있고, 또한 열절연체 (61) 의 강성을 높일 수 있으면, 열절연체 (61) 의 평면부 (61b1, 61c1) 일방의 내측면을, 브래킷 (41) 의 자리면 (41a1, 41a2) 일방에만 밀착시켜, 열절연체 (61) 를 브래킷 (41) 에 볼트 (62, 63) 의 일방만을 사용하여 상측 또는 하측의 1 점으로 고정시키도록 해도 된다.

또, 상기 실시형태에서는, 브래킷 (41) 의 상하 자리면 (41a1, 41a2) 의 래크바 (21) 측 단부에 상방 및 하방에 돌출된 돌출부 (41a3, 41a4) 를 각각 형성하여, 자리면 (41a1, 41a2) 상에 래크바 (21) 의 축선 방향으로 평행한 단차부를 각각 형성하였다. 그리고, 도 3A 및 도 3B 에 나타내는 바와 같이, 열절연체 (61) 의 평면부 (61b1) 및 평면부 (61c1) 의 래크바 (21) 측 단면을 상기 단차부의 단면에 각각 맞닿게 하도록 하였다. 이로써, 열절연체 (61) 의 브래킷 (41) 에 대한 장착 위치 결정이 정확하게 이루어지고, 열절연체 (61) 의 브래킷 (41) 에 대한 장착 정밀도가 향상된다. 그 결과, 열절연체 (61) 가 래크바 (21) 와 함께 좌우로 변위되고, 또 타이로드 (31, 32) 가 래크바 (21) 의 좌우 변위에 따라 요동되어도, 열절연체 (61) 와 타이로드 (31, 32) 를 포함하는 주변 부품과의 간섭 문제가 없어진다.

또, 상기 실시형태에서는, 열절연체 (61) 에 있어서의 상판부 (61b) 의 면적 을 하판부 (61c) 의 면적보다 작게 하고 있다. 구체적으로는, 열절연체 (61) 에 있어서의 상판부 (61b) 는 사각형으로부터 래크바 (21) 측의 좌우 양측을 경사 전방으로 노치한 형상으로 형성되고, 또한 하판부 (61c) 는 사각형으로 형성되어 있다. 단, 하판부 (61c) 의 래크바 (21) 측의 양단은 약간의 양만큼 원형으로 노치되어 있다. 또, 래크바 (21) 의 좌우 변위에 따라 브래킷 (41) 이 어느 좌우 위치로 변위되어도, 상판부 (61b) 및 하판부 (61c) 는, 열원으로부터 볼 조인트 기구 (50A, 50B) 의 구자리부 (51b, 52b), 볼부 (53a, 54a) 및 시트 (55, 56) 로의 복사열을 항상 차단시키도록 구성되어 있다. 이것에 따르면, 열절연체 (61) 의 상판부 (61b) 와 하판부 (61c) 에 끼워진 공간 (SP) 내의 고열 공기가 상방으로 잘 흐르게 되고, 열절연체 (61) 내에 열이 차지 않게 되므로, 브래킷 (41) 의 온도 상승도 양호하게 방지할 수 있다.

또한, 본 발명은 상기 실시형태에 한정되지 않고, 본 발명의 범위 내에 있어서 여러 가지의 변형예를 채용할 수 있다.

상기 실시형태에 있어서는, 브래킷 (41) 에 형성된 돌출부 (41a3) 전단면을 단순히 평면으로 형성하였다. 그러나, 이것 대신에, 돌출부 (41a3) 의 좌우 방향의 일부에 있어서, 도 8A 에 나타내는 바와 같이, 전단면에서 후방향으로 연장된 사각형 홈 (41a8) 을 형성해도 된다. 이 홈 (41a8) 의 좌우 측면은 평면으로 형성되고, 저면은 자리면 (41a1) 과 동일한 평면이다. 한편, 열절연체 (61) 의 돌출부 (61b2) 후단면의 좌우 방향의 일부에, 후방으로 돌출된 사각형의 제 2 돌출부 (61b4) 를 형성한다. 제 2 돌출부 (61b4) 의 좌우 방향의 폭은 브래킷 (41) 에 형성된 홈 (41a8) 의 좌우 방향의 폭보다 작고, 제 2 돌출부 (61b4) 의 저면은 돌출부 (61b2) 와 동일하다. 그리고, 열절연체 (61) 를 브래킷 (41) 에 장착시에는, 제 2 돌출부 (61b4) 를 래크바 (21) 홈의 (41a8) 에 전방으로부터 침입시켜, 제 2 돌출부 (61b4) 의 좌우 측면의 일방을 홈 (41a8) 의 좌우 내측면의 일방에 맞닿게 한다. 또, 열절연체 (61) 의 돌출부 (61b2) 의 제 2 돌출부 (61b4) 이외의 후단면에 관해서는, 브래킷 (41) 의 돌출부 (41a3) 전단면에 맞닿게 한다.

또, 도시되어 있지 않지만, 브래킷 (41) 의 하면측의 돌출부 (41a4) 에도, 홈 (41a8) 과 동일한 홈이 형성되고, 열절연체 (61) 의 하판부 (61c) 의 돌출부 (61c2) 에도, 제 2 돌출부 (61b4) 와 동일한 제 2 돌출부가 형성되어 있다. 또한, 상기 홈 (41a8) 은, 상기 변형예에서는 돌출부 (41a3) 의 전단면에서 후단면까지 연이어 형성시키도록 하였으나, 홈 (41a8) 을, 돌출부 (41a3) 의 전단면에서 후단면까지 연이어 형성시키지 않아도, 돌출부 (41a3) 의 전후 방향의 중간 위치까지로 해도 된다. 이 변형예에 의하면, 열절연체 (61) 의 회전에 대한 위치 결정도 확실하게 이루어진다.

또, 도 8B 에 나타내는 바와 같이, 브래킷 (41) 의 돌출부 (41a3) 의 전단면에서 후방을 향하여 사각형 오목부 (41a9) 를 형성하도록 해도 된다. 이 오목부 (41a9) 의 좌우 및 뒷측의 내면은 평면으로 형성되고, 저면은 자리면 (41a1) 과 동일한 평면이다. 한편, 열절연체 (61) 의 돌출부 (61b2) 의 전후 방향의 길이는 상기 실시형태의 경우보다 약간 길고, 돌출부 (61b2) 좌우 방향의 길이는 오목부 (41a9) 의 좌우 방향의 길이보다 약간 짧다. 또, 돌출부 (61b2) 좌우 측면도 후단면과 동일한 평면으로 형성되어 있다. 그리고, 열절연체 (61) 를 래크바 (41) 에 장착시에는, 돌출부 (61b2) 를 래크바 (41) 의 오목부 (41a9) 에 전방으로부터 침입시켜, 돌출부 (61b2) 의 후단면을 브래킷 (41) 의 오목부 (41a9) 의 후면에 맞닿게 함과 함께, 돌출부 (61b2) 의 좌우 측면의 일방을 오목부 (41a9) 의 좌우 내측면의 일방에 맞닿게 한다.

또, 도시되어 있지 않지만, 브래킷 (41) 의 하면측의 돌출부 (41a4) 에도, 오목부 (41a9) 와 동일한 오목부가 형성되고, 열절연체 (61) 의 하판부 (61c) 의 돌출부 (61c2) 는, 이 변형예에 관련된 돌출부 (61b2) 와 동일하게 구성되어 있다. 이 변형예에 의해서도, 열절연체 (61) 의 회전에 대한 위치 결정도 확실하게 이루어진다.

또, 도 8C 에 나타내는 바와 같이, 브래킷 (41) 의 돌출부 (41a3) 의 전단면에서 후방을 향하여 좁은 폭이 되는 홈 (41a10) 즉 테이퍼 형상의 홈 (41a10) 을 형성하도록 해도 된다. 이 홈 (41a10) 의 좌우 내측면은 함께 평면으로 형성되고, 저면은 자리면 (41a1) 과 동일한 평면이다. 한편, 열절연체 (61) 의 돌출부 (61b2) 도, 상기 홈 (41a10) 과 동일하게 경사져 후방을 향하여 좁은 폭 즉 테이퍼 형상으로 형성한다. 돌출부 (61b2) 의 좌우 양 측면도 평면으로 형성되어 있다. 돌출부 (61b2) 의 후단의 좌우 방향의 길이는, 홈 (41a10) 의 전단의 좌우 방향의 길이보다 짧고, 홈 (41a10) 의 후단의 좌우 방향의 길이보다 길다. 돌출부 (61b2) 의 전단의 좌우 방향의 길이는, 홈 (41a10) 전단의 좌우 방향의 길이보다 길다. 그리고, 열절연체 (61) 를 래크바 (41) 에 장착시에는, 돌출부 (61b2) 를 래크바 (41) 의 홈 (41a10) 에 전방으로부터 침입시켜, 돌출부 (61b2) 의 좌우 양 측면을 브래킷 (41) 홈부 (41a10) 의 좌우 내측면에 각각 맞닿게 한다.

또, 도시되어 있지 않지만, 브래킷 (41) 의 하면측의 돌출부 (41a4) 에도, 홈 (41a10) 과 동일한 홈이 형성되고, 열절연체 (61) 의 하판부 (61c) 의 돌출부 (61c2) 는, 이 변형예에 관련된 돌출부 (61b2) 와 동일하게 구성되어 있다. 또한, 상기 홈 (41a10) 은, 상기 변형예에서는 돌출부 (41a3) 의 전단면에서 후단면까지 연이어 형성시키도록 하였으나, 홈 (41a10) 을, 돌출부 (41a3) 전단면에서 후단면까지 연이어 형성시키지 않아도, 돌출부 (41a3) 의 전후 방향의 중간 위치까지로 해도 된다. 이 변형예에 의하면, 열절연체 (61) 의 회전에 대한 위치 결정도 확실하게 이루어진다.

또, 도 8D 에 나타내는 바와 같이, 브래킷 (41) 의 돌출부 (41a3) 전단면에서 후방을 향하여 전후 방향을 따른 홈 (41a11) 을 형성하도록 해도 된다. 이 홈 (41a11) 의 저면은, 자리면 (41a1) 과 동일한 평면이다. 한편, 열절연체 (61) 의 돌출부 (61b2) 의 전후 방향의 길이는 상기 실시형태의 경우보다 약간 길고, 돌출부 (61b2) 의 좌우 방향의 길이는 홈 (41a11) 의 좌우 방향의 길이보다 약간 짧다. 또, 홈 (41a11) 및 돌출부 (61b2) 의 대향하는 위치에는, 핀 구멍이 형성되어 있다. 그리고, 열절연체 (61) 를 래크바 (41) 에 장착시에는, 돌출부 (61b2) 를 래크바 (41) 의 홈 (41a11) 에 전방으로부터 침입시켜, 핀 (47) 을 홈 (41a11) 및 돌출부 (61b2) 에 형성한 핀 구멍에 압입함으로써, 브래킷 (41) 에 대한 열절연체 (61) 의 위치를 결정한다.

또, 도시되어 있지 않지만, 브래킷 (41) 의 하면측의 돌출부 (41a4) 에도, 홈 (41a10) 과 동일한 홈 및 핀 구멍이 형성되고, 열절연체 (61) 의 하판부 (61c) 의 돌출부 (61c2) 도, 이 변형예에 관련된 돌출부 (61b2) 와 동일하게 구성되어 있다. 이 변형예에 의해서도, 열절연체 (61) 의 위치 결정이 확실하게 이루어진다.

또, 상기 도 8A ∼ 도 8D 의 변형예에 있어서는, 브래킷 (41) 의 돌출부 (41a3, 41a4) 에 형성한 홈 (41a8, 41a10) 및 오목부 (41a9), 열절연체 (61) 에 형성한 제 2 돌출부 (61b4) 및 돌출부 (61b2), 그리고 핀 (47) 을, 좌우 방향의 상하 동일 위치에 형성하도록 하였다. 그러나, 이것 대신에, 이들 브래킷 (41) 의 돌출부 (41a3, 41a4) 에 형성한 홈 (41a8, 41a10) 및 오목부 (41a9), 열절연체 (61) 에 형성한 제 2 돌출부 (61b4) 및 돌출부 (61b2), 그리고 핀 (47) 을, 상측 및 하측에 있어서 좌우 방향의 상이한 위치에 형성하도록 해도 된다. 이것에 따르면, 열절연체 (61) 를 브래킷 (41) 에 상하 거꾸로 장착하는 것이 회피된다.

또한, 열절연체 (61) 의 브래킷 (41) 에 대한 체결력을 사용하여, 열절연체 (61) 를 브래킷 (41) 에 장착할 수도 있다. 이 경우, 도 9A 및 도 9B 에 나타내는 바와 같이, 상기 실시형태에 있어서 브래킷 (41) 에 형성된 돌출부 (41a3, 41a4) 를 없애고, 자리면 (41a1, 41a2) 이 브래킷 (41) 의 후단면까지 연장된다. 또한, 이 경우도, 브래킷 (41) 의 후단부에는, 상기 실시형태와 동일하게, 장착부 (41b, 41c) 가 좌우로 연이어 형성되어 있다. 열절연체 (61) 는, 상기 실시형태와 동일하게 구성되어 있다.

그리고, 이 변형예는 다음의 점을 특징으로 하고 있다. 브래킷 (41) 은, 그 자리면 (41a1, 41a2) 사이의 상하 방향의 두께가 래크바 (21) 측을 향함에 따라 두꺼워지도록 형성되어 있다. 열절연체 (61) 도, 평면부 (61b1, 61c1) 간의 상하 방향의 간격이 래크바 (21) 측을 향함에 따라 커지도록 형성되어 있다. 그리고, 열절연체 (61) 의 상판부 (61b) 의 평면부 (61b1) 와 하판부 (61c) 의 평면부 (61c1) 사이의 각도 (θ1) 은, 브래킷 (41) 의 상하 자리면 (41a1, 41a2) 사이의 각도 (θ2) 보다 작게 설정되어 있다.

이와 같이 구성한 변형예에 있어서는, 도 9A 에 나타내는 바와 같이, 브래킷 (41) 의 전방으로부터 열절연체 (61) 를 후방으로 장착력 (F1) 을 가하면, 열절연체 (61) 의 상하의 평면부 (61b1, 61c1) 가 브래킷 (41) 의 상하 자리면 (41a1, 41a2) 상을 슬라이딩하면서 후방으로 이동한다. 이 때, 양 평면부 (61b1, 61c1) 사이의 각도 (θ1) 이 양 자리면 (41a1, 41a2) 사이의 각도 (θ2) 보다 작게 설정되어 있으므로, 도 9B 에 나타내는 바와 같이, 열절연체 (61) 는, 브래킷 (41) 을 상하 방향으로 조이는 체결력 (F2) (즉 조임력 (F2)) 를 발생시킴과 함께, 브래킷 (41) 으로부터 멀리하고자 하는 전방으로의 여유력 (F3) 을 받는다. 그리고, 이들 2 가지의 힘 (F2, F3) 이 균형을 이룬 위치에서, 열절연체 (61) 는 브래킷 (41) 에 정지하는 경향이 있다. 또한, 이때, 브래킷 (41) 과 열절연체 (61) 사이에는 약간의 마찰력도 작용하고 있다.

따라서, 상기 장착력 (F1) 을 가하여 열절연체 (61) 를 전방에 어느 정도 크게 밀어넣은 후, 상기 장착력 (F1) 을 해제하면, 열절연체 (61) 가 전방으로 되돌 아온다. 그리고, 상기 힘 (F2, F3) 이 균형을 이루어 열절연체 (61) 가 브래킷 (41) 상에 정지되어 있는 상태에서, 볼트 (62, 63) 에 의해, 열절연체 (61) 를 브래킷 (41) 상에 고정시킨다. 이로써, 열절연체 (61) 의 브래킷 (41) 에 대한 장착 위치가 안정된다. 그 결과, 이 변형예에 의해서도, 열절연체의 브래킷 (41) 에 대한 장착 정밀도가 향상되어, 열절연체 (61) 와 타이로드 (31, 32) 를 포함하는 주변 부품과의 간섭 문제가 없어진다.

또, 상기 실시형태를 다음과 같이 변형할 수도 있다. 상기 실시형태에 있어서 브래킷 (41) 에 형성된 돌출부 (41a3, 41a4) 대신에, 도 10 에 나타내는 바와 같이, 브래킷 (41) 의 후단부에, 상측의 자리면 (41a1) 으로부터 하방을 향한 단차면 (41a12) 을 형성함과 함께, 하측의 자리면 (41a2) 으로부터 상방을 향한 단차면 (41a13) 을 형성한다. 그리고, 이 경우도, 상기 변형예와 동일한 구성에 의해, 열절연체 (61) 의 상판부 (61b) 의 평면부 (61b1) 와 하판부 (61c) 의 평면부 (61c1) 사이의 각도 (θ1) 은, 브래킷 (41) 의 상하 자리면 (41a1, 41a2) 사이의 각도 (θ2) 보다 작게 설정되어 있다.

그리고, 이 경우에는, 브래킷 (41) 의 전방으로부터 열절연체 (61) 를 후방으로 장착력을 가하여, 열절연체 (61) 의 상하의 평면부 (61b1, 61c1) 의 후단면이 브래킷 (41) 의 상하 자리면 (41a1, 41a2) 의 후단면보다 후방에 위치하도록 열절연체 (61) 를 후방으로 이동시킨다. 그 후, 평면부 (61b1) 의 후단부를 하방으로 코킹하여 브래킷 (41) 의 단차면 (41a12) 상에 맞닿게 함과 함께, 평면부 (61c1) 의 후단부를 상방으로 코킹하여 브래킷 (41) 의 단차면 (41a13) 상에 맞닿게 한다. 또한, 평면부 (61b1, 61c1) 의 후단부 코킹 위치는 미리 결정되어 있다. 이 평면부 (61b1, 61c1) 의 후단부를 코킹한 상태에서는, 열절연체 (61) 는, 도 10 에 나타내는 바와 같이, 상기 코킹 부분에 복귀력 (F4) 를 발생시킨다.

상기 복귀력 (F4) 의 발생에 의해, 열절연체 (61) 는 브래킷 (41) 에 대해 전후 방향으로 정확하게 위치 결정된다. 그리고, 이 상태에서, 볼트 (62, 63) 에 의해, 열절연체 (61) 를 브래킷 (41) 상에 고정시킨다. 그 결과, 이 변형예에 의해서도, 열절연체 (61) 의 브래킷 (41) 에 대한 장착 정밀도가 향상되어, 열절연체 (61) 와 타이로드 (31, 32) 를 포함하는 주변 부품과의 간섭 문제가 없어진다.

또한, 상기 실시형태 및 변형예에 있어서는, 열절연체 (61) 의 상하 후단부를 브래킷 (41) 의 상하 후단부에 각각 고정시키도록 하였다. 그러나, 열절연체 (61) 의 브래킷 (41) 에 대한 전술한 진동 및 위치 결정의 문제를 해소할 수 있으면, 열절연체 (61) 의 상측 후단부 또는 하측 후단부 일방만을, 브래킷 (41) 의 상측 후단부 또는 하측 후단부에 고정시키도록 해도 된다.

또, 상기 실시형태 및 변형예에서는, 열절연체 (61) 의 상판부 (61b) 및 하판부 (61c) 의 일부를 평면으로 형성한 평면부 (61b1, 61c1) 를, 브래킷 (41) 의 상면 및 하면의 일부를 평면으로 형성한 자리면 (41a, 41b) 에 밀착시키도록 하였다. 그러나, 상기 평면부 (61b1, 61c1) 에 해당하는 열절연체 (61) 의 부분과 브래킷 (41) 의 자리면 (41a, 41b) 을 밀착시킬 수 있으면, 특히, 열절연체 (61) 의 상기 부분과 브래킷 (41) 의 자리면 (41a, 41b) 을 평면으로 할 필요도 없다. 예를 들어, 열절연체 (61) 의 상기 부분과 브래킷 (41) 의 자리면 (41a, 41b) 을, 단면 원호 형상으로 형성하거나 구면 형상으로 형성하거나 하여, 만곡을 갖게 하도록 해도 된다.

또, 상기 실시형태 및 변형예에서는, 1 장의 금속 플레이트를 굽힘 가공하여 연결부 (61a), 상판부 (61ba) 및 하판부 (61cb) 를 갖는 열절연체 (61) 를 일체 형성하도록 하였다. 그러나, 이것 대신에, 상판부 (61ba) 및 하판부 (61c) 를 별도로 형성시켜 두고, 별도로 형성한 상판부 (61ba) 및 하판부 (61cb) 를 그 후에 연결하도록 해도 된다. 이 경우, 상판부 (61ba) 및 하판부 (61cb) 를 동일한 재료로 구성해도 되지만, 상이한 재료로 구성하도록 해도 된다.

또, 상기 실시형태에 있어서는, 볼 조인트 기구 (50A, 50B) 를 사용하여, 타이로드 (31, 32) 의 내측단을 브래킷 (41) 에 대해 회전 가능하게 접속하도록 하였다. 볼 조인트 기구 (50A, 50B) 를 사용하는 것은 바람직한 것이지만, 본 발명은, 수지, 고무 등을 포함하는 연결기를 개재하여, 타이로드 (31, 32) 의 내측단을 래크바 (21) 의 중앙부 위치에서 회전 가능하게 접속하고, 래크바 (21) 의 좌우 방향의 변위에 따라 타이로드 (31, 32) 를 요동시켜, 좌우 전륜 (FW1, FW2) 을 조향하는 차량의 조향 장치에 널리 적용할 수 있다. 구체적으로는, 예를 들어, 타이로드 (31, 32) 의 내측단에 형성한 원통부를 관통하고 래크바 (21) 에 고정된 볼트를 형성하여 원통부의 내주면과 볼트의 외주면 사이에, 원통 형상의 고무 부시를 개재시키도록 구성한 조향 장치에도 적용할 수 있다. 이 경우도, 래크바 (21) 가 좌우 전륜 (FW1, FW2) 을 조향하기 위해 좌우 방향으로 변위되거나, 타이로드 (31, 32) 의 내측단이 좌우 전륜 (FW1, FW2) 의 바운드 및 리바운드에 의해 상하 방향으로 변위되거나 해도, 열절연체 (61) 는, 엔진 및 그 부속 부품으로부터 원통 형상의 고무 부시로의 복사열을 차단시키도록, 볼트, 고무 부시 등을 포함하는 연결기를 전방에서 후방을 향하여 덮도록 하면 된다.

Claims

축선 방향을 좌우 방향으로 하여 연이어 형성되고, 조향 핸들의 조향 조작에 따라 좌우 방향으로 변위되는 래크바와,

좌우 조향륜을 외측단에서 각각 접속하고, 상기 좌우 조향륜을 요동에 의해 좌우로 각각 조향하는 좌우 1 쌍의 타이로드와,

상기 래크바의 축선 방향의 중앙부에 고정됨과 함께, 상기 좌우 1 쌍의 타이로드 내측단을 각각 회전 가능하게 접속한 연결부를 갖고, 상기 래크바와 일체적으로 좌우 방향으로 변위되어, 상기 좌우 조향륜을 좌우로 조향하기 위해 상기 좌우 1 쌍의 타이로드를 요동시키는 연결기와,

전후 방향에 있어서의 상기 래크바와 반대측 단에서 연결되어 서로 대향하는 상판부 및 하판부를 갖도록 일체 형성되어 있고, 상기 1 쌍의 연결부를 덮도록 상기 연결기에 고정되고, 상기 연결기의 전방에 위치하는 열원으로부터 상기 1 쌍의 연결부로의 복사열을 차단하는 열절연체를 구비한 것을 특징으로 하는 차량의 조향 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 래크바로부터의 거리가 상기 래크바로부터 상기 연결부까지의 거리보다 짧은 상기 연결기 상의 위치에, 상기 열절연체를 고정 부재에 의해 고정시킨 것을 특징으로 하는 차량의 조향 장치.
제 2 항에 있어서,

상기 고정 부재는 금속제 볼트인 차량의 조향 장치.
제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,

상기 연결기의 상면 및 하면 중 적어도 어느 일방의 상기 래크바측 위치에 평탄한 자리면부를 형성함과 함께, 상기 열절연체의 상판부 및 하판부 중 적어도 일방의 좌우 방향 중앙 위치에 평면부를 형성하고,

상기 열절연체 평면부의 내측면을 상기 연결기의 자리면부에 밀착시켜 상기 고정 부재에 의해 고정시킨 차량의 조향 장치.
제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,

상기 열절연체를 상하의 2 점으로 상기 연결기에 고정시킨 것을 특징으로 하는 차량의 조향 장치.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 연결기의 상면 및 하면의 적어도 일방에 단차부를 형성하고,

상기 열절연체의 상판부 및 하판부의 적어도 일방의 단면 일부를 상기 연결기에 형성한 단차부의 단면에 맞닿게 한 것을 특징으로 하는 차량의 조향 장치.
제 6 항에 있어서,

상기 연결기에 형성한 단차부는 상기 래크바측에서 높아지도록 형성되고,

상기 열절연체의 상판부 및 하판부의 적어도 일방의 상기 래크바측 단면을 상기 연결기에 형성한 단차부의 단면에 맞닿게 한 차량의 조향 장치.
제 7 항에 있어서,

상기 연결기에 형성한 단차부에 있어서의 상기 래크바측의 높아진 부분에 전후 방향을 따른 홈을 형성하고,

상기 열절연체의 상기 래크바측 단면의 일부에 상기 래크바측으로 돌출시켜 돌출부를 형성하고,

상기 열절연체의 상기 돌출부를 상기 연결기의 홈에 침입시켜 상기 돌출부의 좌측 또는 우측면을 상기 홈의 내벽에 맞닿게 함과 함께, 상기 열절연체의 상기 돌출부 이외의 상기 래크바측 단면을 상기 연결기의 단차부의 단면에 맞닿게 한 차량의 조향 장치.
제 6 항에 있어서,

상기 연결기 단차부는, 상기 래크바측에서 높아지도록 형성한 부분에 상기 래크바측으로 삽입되도록 형성한 사각형 오목부에 의해 구성되고,

상기 열절연체의 상판부 및 하판부의 적어도 일방의 상기 래크바측 단부를 사각형으로 형성하고, 상기 사각형 단부를 상기 연결기에 형성한 사각형 오목부에 침입시켜, 상기 열절연체의 사각형 단부의 상기 래크바 축선 방향으로 평행한 단면을, 상기 연결기의 오목부의 래크바 축선 방향으로 평행한 단면에 맞닿게 하고, 또한 상기 열절연체의 사각형 단부의 상기 래크바 축선 방향과 직교하는 양 단면의 일방을, 상기 연결기의 오목부의 래크바 축선 방향과 직교하는 양 단면의 일방에 맞닿게 한 차량의 조향 장치.
제 6 항에 있어서,

상기 연결기에 형성한 단차부는, 상기 래크바측 위치에 래크바측을 향함에 따라 좁은 폭이 되는 홈으로 구성되고,

상기 열절연체의 상판부 및 하판부의 적어도 일방의 상기 래크바측 단부에, 상기 래크바측을 향함에 따라 좁은 폭이 되는 돌출부를 형성하고,

상기 돌출부를 상기 홈에 침입시켜, 상기 돌출부의 양 측면을 상기 홈의 양 내측면에 각각 맞닿게 하도록 한 것을 특징으로 하는 차량의 조향 장치.
제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,

상기 열절연체의 상기 고정 부재보다 상기 래크바측 위치에서, 상기 열절연체와 상기 연결기를 핀에 의해 위치 결정하도록 한 것을 특징으로 하는 차량의 조향 장치.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 열절연체에 있어서의 상판부의 면적을 하판부의 면적보다 작게 한 것을 특징으로 하는 차량의 조향 장치.
제 12 항에 있어서,

상기 열절연체의 상판부를 사각형으로부터 상기 래크바측의 좌우 양측을 경사 전방으로 노치한 형상으로 형성하고, 또한 상기 하판부를 사각형으로 형성한 조향 장치.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 열절연체를 장착하는 상기 연결기의 상하 자리면간의 상하 방향의 두께가 상기 래크바측을 향함에 따라 두꺼워지도록 상기 연결기를 형성하고,

상기 상판부 및 하판부간의 상하 방향의 간격이 상기 래크바측을 향함에 따라 커지도록 상기 열절연체를 구성하고, 또한

상기 열절연체를 상기 연결기에 장착하기 전의 상태에서, 상기 열절연체의 상판부와 하판부 사이의 각도를, 상기 연결기의 상하 자리면 사이의 각도보다 작게 한 것을 특징으로 하는 차량의 조향 장치.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 열절연체의 상판부 및 하판부 중 적어도 일방에 있어서의 상기 래크바측 단부를 상기 연결기측으로 절곡하여, 상기 절곡된 부분을 상기 연결기의 상기 래크바측 단면에 맞닿게 한 것을 특징으로 하는 차량의 조향 장치.