(57)【要約】【課題】車輪の揺動角を向上させる。【解決手段】ステアリング装置１００は、操舵ハンドル１から操舵トルクが入力されて回転するステアリングシャフト２と、ステアリングシャフト２に設けられステアリングシャフト２と共に回転するピニオンギヤ１１と、ピニオンギヤ１１に噛み合うラックギヤ１２Ａを有するラック軸１２と、車輪６を転舵するタイロッド７と、タイロッド７とラック軸１２とを連結する十字継手機構２０と、を備え、十字継手機構２０は、互いに直交する第１軸２２及び第２軸２３を有する十字軸２１と、ラック軸１２に取り付けられ第１軸２２を回転自在に支持する第１ブラケット３０と、タイロッド７に取り付けられ第２軸２３を回転自在に支持する第２ブラケット４０と、を有する。【選択図】図２
2020015481.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
操舵ハンドルから操舵トルクが入力されて回転するステアリングシャフトと、
前記ステアリングシャフトに設けられ前記ステアリングシャフトと共に回転するピニオンギヤと、
前記ピニオンギヤに噛み合うラックギヤを有するラック軸と、
車輪を転舵するタイロッドと、
前記タイロッドと前記ラック軸とを連結する十字継手機構と、を備え、
前記十字継手機構は、
互いに直交する第１軸及び第２軸を有する十字軸と、
前記ラック軸に取り付けられ前記第１軸を回転自在に支持する第１ブラケットと、
前記タイロッドに取り付けられ前記第２軸を回転自在に支持する第２ブラケットと、を有することを特徴とするステアリング装置。
【請求項２】
前記十字軸には、外周面が球面状に形成される受け部が設けられ、
前記受け部と、前記第１ブラケット及び前記第２ブラケットの少なくとも一方と、の間には、前記十字軸に作用する荷重を受ける緩衝部が設けられることを特徴とする請求項１に記載のステアリング装置。
【請求項３】
前記第１ブラケット及び前記第２ブラケットの少なくとも一方は、
前記第１軸又は前記第２軸の両端を支持する一対の腕部と、
前記一対の腕部を接続するベース部と、を有することを特徴とする請求項１または２に記載のステアリング装置。
【請求項４】
前記腕部は、
前記ベース部に接続される接続部と、
前記接続部よりも大きな厚さを有し、前記第１軸又は前記第２軸の端部を回転自在に支持する支持孔が厚さ方向に延びて形成される支持部と、を有することを特徴とする請求項３に記載のステアリング装置。
【請求項５】
前記一対の腕部における互いに対向する面には、当該腕部と前記ベース部との接続部分に非直角の角部を形成するリブが設けられることを特徴とする請求項３または４に記載のステアリング装置。
【請求項６】
前記ラック軸を収容するギヤケースをさらに備え、
前記第１ブラケットは、前記ラック軸の移動に伴い前記ギヤケースに当接する当接部を有することを特徴とする請求項１から５のいずれか一つに記載のステアリング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ステアリング装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、ラックの端部にボールジョイントを介してタイロッドが揺動自在に連結されるステアリング装置が開示されている。このボールジョイントは、ラックに取り付けられるボールケースと、タイロッドの一端に形成されボールケース内に嵌合するボール部と、を有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実開昭５９−３８１６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
例えば、不整地走行車両など、悪路を走行する車両では、車輪の揺動角を大きく確保することが求められる。
【０００５】
特許文献１のステアリング装置では、タイロッドとラックを連結するボールジョイントにおいて、ボール部がボールケースから抜けないよう、ボールケースの端部が加締められる。このようなボールジョイントでは、ボールケースの端部の加締め部とタイロッドとが接触することで、タイロッドの揺動角が制限される。よって、このステアリング装置では、車輪の揺動角が制限される。
【０００６】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、車輪の揺動角を向上させるステアリング装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、ステアリング装置であって、操舵ハンドルから操舵トルクが入力されて回転するステアリングシャフトと、ステアリングシャフトに設けられステアリングシャフトと共に回転するピニオンギヤと、ピニオンギヤに噛み合うラックギヤを有するラック軸と、車輪を転舵するタイロッドと、タイロッドとラック軸とを連結する十字継手機構と、を備え、十字継手機構は、互いに直交する第１軸及び第２軸を有する十字軸と、ラック軸に取り付けられ第１軸を回転自在に支持する第１ブラケットと、タイロッドに取り付けられ第２軸を回転自在に支持する第２ブラケットと、を有することを特徴とする。
【０００８】
本発明では、タイロッドとラック軸とは、十字継手機構により連結されるため、ボールジョイントのように、加締め部による揺動角の制限が生じない。よって、車輪の揺動角が、タイロッドとラック軸との連結構造により制限されることを防止することができる。
【０００９】
本発明は、十字軸には、外周面が球面状に形成される受け部が設けられ、受け部と、第１ブラケット及び第２ブラケットの少なくとも一方と、の間には、第１軸及び第２軸に作用する荷重を受ける緩衝部が設けられることを特徴とする。
【００１０】
本発明では、タイロッドを通じて伝達される車輪からの荷重を緩衝部により受圧することができる。よって、十字軸の耐久性を向上させることができる。
【００１１】
本発明は、第１ブラケット及び前記第２ブラケットの少なくとも一方が、第１軸又は第２軸の両端を支持する一対の腕部と、一対の腕部を接続するベース部と、を有することを特徴とする。
【００１２】
本発明は、腕部が、ベース部に接続される接続部と、接続部よりも大きな厚さを有し、第１軸又は第２軸の端部を回転自在に支持する支持孔が厚さ方向に延びて形成される支持部と、を有することを特徴とする。
【００１３】
本発明では、厚さが大きい支持部に支持孔が形成されるため、支持孔を長く形成することができる。これにより、第１軸または第２軸と、支持部と、の接触面積を向上させることができ、第１軸または第２軸の耐久性が向上する。
【００１４】
本発明は、一対の腕部における互いに対向する面には、当該腕部とベース部との接続部分に非直角の角部を形成するリブが設けられることを特徴とする。
【００１５】
本発明では、腕部とベース部との間に直角の角部が形成されないため、角部での応力集中を抑制でき、第１ブラケット又は第２ブラケットの耐久性が向上する。
【００１６】
本発明は、ラック軸を収容するギヤケースをさらに備え、第１ブラケットは、ラック軸の移動に伴いギヤケースに当接する当接部を有することを特徴とする。
【００１７】
本発明では、十字継手機構の第１ブラケットをギヤケースの移動を規制するストッパとして機能させることができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、ステアリング装置において、車輪の揺動角を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施形態に係るステアリング装置の構成図である。
【図２】本発明の実施形態に係るステアリング装置の十字継手機構を示す拡大図である。
【図３】図２におけるＡ矢視図である。
【図４】図３におけるＩＶ−ＩＶ線断面図である。
【図５】図３におけるＶ−Ｖ線断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態に係るステアリング装置１００について説明する。
【００２１】
ステアリング装置１００は、図１に示すように、車両に搭載され、ドライバが操舵ハンドル１に加える操舵トルクを変換して左右の車輪６を転舵する装置である。
【００２２】
図１に示すように、ステアリング装置１００は、操舵ハンドル１から入力される操舵トルクによって回転するステアリングシャフト２と、車輪６を転舵するためのタイロッド７と、ステアリングシャフト２の回転を変換しタイロッド７を介して車輪６を転舵するラックアンドピニオン機構１０と、操舵トルクを補助する回転トルクをステアリングシャフト２に付与する電動モータ５０と、電動モータ５０の回転をステアリングシャフト２に減速して伝達する減速部６０と、を備える。
【００２３】
ステアリングシャフト２は、操舵ハンドル１に連係して操舵トルクが伝達される入力軸３と、下端がラックアンドピニオン機構１０に連係する出力軸４と、入力軸３と出力軸４を連結するトーションバー５と、を有する。
【００２４】
ラックアンドピニオン機構１０は、出力軸４に設けられ出力軸４の回転に伴って回転するピニオンギヤ１１と、ピニオンギヤ１１に噛み合うラックギヤ１２Ａを有し車輪６を転舵するラック軸１２と、ラック軸１２を収容するギヤケース１５（図２参照）と、を有する。ギヤケース１５とタイロッド７との間には、図２に示すように、ラック軸１２及びタイロッド７を覆うブーツ１８が設けられる。
【００２５】
ピニオンギヤ１１は、出力軸４に直接形成される（言い換えれば、出力軸４と一体に形成される）ものでもよいし、出力軸４とは別体に形成され、出力軸４に取り付けられて出力軸４と共に回転するものでもよい。
【００２６】
ステアリング装置１００は、ラックアンドピニオン機構１０のラック軸１２と車輪６に連結されるタイロッド７とを連結する十字継手機構２０をさらに備える。十字継手機構２０の具体的構成については、後に詳細に説明する。
【００２７】
出力軸４は、ドライバの操作によって操舵ハンドル１に入力される操舵トルクが入力軸３及びトーションバー５を介して出力軸４に伝達されることにより、回転する。ラック軸１２のラックギヤ１２Ａに噛み合うピニオンギヤ１１が出力軸４の回転に伴って回転することにより、ラック軸１２が直線運動する。ラック軸１２が直線運動することにより、十字継手機構２０を介してタイロッド７が移動して車輪６が転舵される。このように、出力軸４の回転がラックアンドピニオン機構１０によって直線運動に変換されて、車輪６が転舵される。
【００２８】
電動モータ５０は、ドライバによる操舵ハンドル１の操舵を補助する回転トルクを付与するための動力源である。電動モータ５０が回転軸５１から出力する回転トルクは、ドライバの操舵ハンドル１の操作によってねじれるトーションバー５のねじれ量から操舵トルクをトルクセンサ（図示省略）により検出し、検出された操舵トルクに基づいてコントローラ（図示省略）により演算される。電動モータ５０が出力する回転トルクは、減速部６０によって減速されてステアリングシャフト２の出力軸４にアシスト力として伝達される。このように、操舵ハンドル１から入力される操舵トルクを検出するトルクセンサの検出結果に基づいて電動モータ５０が駆動され、電動モータ５０はステアリングシャフト２を介してラックアンドピニオン機構１０のラック軸１２に回転トルクを付与する。よって、電動モータ５０によりドライバによる操舵ハンドル１の操舵が補助される。
【００２９】
減速部６０は、公知の構成を採用できるため、詳細な説明を省略するが、例えば、ウォームホイールと、ウォームホイールと噛み合うウォーム軸と、を有するウォームギヤ機構である。
【００３０】
次に、図２から図５を参照して、十字継手機構２０の具体的構成について説明する。
【００３１】
ラック軸１２の両端と、左右の車輪６を転舵するタイロッド７とは、それぞれ十字継手機構２０により連結される。左右の十字継手機構２０は、互いに同様の構成を有する。ラック軸１２とタイロッド７が十字継手機構２０により連結されることで、左右のタイロッド７は、ラック軸１２に対して揺動することができる。
【００３２】
十字継手機構２０は、図２から図５に示すように、互いに直交する第１軸２２及び第２軸２３を有する十字軸２１と、ラック軸１２の一端に取り付けられ第１軸２２を回転自在に支持する第１ブラケット３０と、タイロッド７の端部に取り付けられ第２軸２３を回転自在に支持する第２ブラケット４０と、を有する。
【００３３】
第１軸２２及び第２軸２３は、図３及び図４に示すように、それぞれ両端部が円柱状に形成され、両端部の間の中間部分において互いに接続される。第１軸２２と第２軸との接続部分は、外周面が球面状である受け部２４として形成される。受け部２４の外径は、第１軸２２及び第２軸２３における円柱状の両端部の外径よりも大きく形成される。このように、本実施形態では、十字軸２１は、第１軸２２と第２軸２３とが一体に形成されることで構成される。これに対し、十字軸２１は、これに限らず、別体に形成される第１軸と第２軸とで構成されてもよい。例えば、互いに別体として形成される第１軸及び第２軸の一方に受け部を形成し、他方を受け部に挿入するようにして一体化させて、十字軸を構成してもよい。
【００３４】
第１ブラケット３０は、図４に示すように、所定の間隔をあけて並んで設けられ第１軸２２の両端を回転自在に支持する一対の腕部３１と、一対の腕部３１を接続するベース部３５と、を有する。
【００３５】
腕部３１は、ベース部３５に接続される接続部３２と、第１軸２２の両端が回転自在に挿通する支持孔３３Ａが形成される支持部３３と、を有する。ここで、一対の腕部３１が並ぶ方向（図４中上下方向）における腕部の寸法を「厚さ」とすると、支持部３３の厚さは、接続部３２よりも大きく形成される。また、支持部３３に形成される支持孔３３Ａは、厚さ方向（一対の腕部３１が並ぶ方向）に延びて形成される。接続部３２よりも厚さが大きい支持部３３に支持孔３３Ａが形成されることで、支持孔３３Ａをより長く形成することができ、支持部３３に接触する第１軸２２の接触面積を大きく確保することができる。これにより、車輪６から入力される荷重に対する第１軸２２の耐久性を向上させることができる。
【００３６】
ベース部３５は、円板状に形成され（図３参照）、一方の端面３５Ａに一対の腕部３１が接続される。一対の腕部３１は、ベース部３５の端面３５Ａから垂直に延びるように設けられる。言い換えれば、腕部３１は、ラック軸１２の軸方向に沿って延びるように形成される。ベース部３５の他方の端面３５Ｂは、ラック軸１２の移動に伴い、ギヤケース１５の端面が当接する当接部としての当接面３５Ｂとして構成される。
【００３７】
腕部３１において互いに対向する面には、ベース部３５との接続部分に非直角の角部を形成するリブ３６が設けられる。リブ３６は、ラック軸１２の中心軸に対して傾斜するテーパ面３６Ａを有する。本実施形態では、リブ３６は、ラック軸１２の中心軸に対して４５度だけ傾いたテーパ面３６Ａを有する。別の言い方をすれば、ベース部３５に接続される腕部３１の根元部分は、ベース部３５に向かうにつれ内側（他方の腕部３１側）に厚さが増大するように形成される。これにより、一対の腕部３１の内側におけるベース部３５との接続部分の角部に応力集中することが抑制される。つまり、リブ３６が設けられることで、一対の腕部３１とベース部３５とで形成される内側の角部が直角とならず、応力集中が抑制される。
【００３８】
第２ブラケット４０は、図５に示すように、第２軸２３の両端を回転自在に支持する一対の腕部４１と、一対の腕部４１を接続するベース部４５と、を有する。
【００３９】
腕部４１は、第１ブラケット３０の腕部３１と同様、ベース部４５に接続される接続部４２と、接続部４２よりも厚さが大きい支持部４３と、を有する。一対の腕部４１のそれぞれの支持部４３には、第２軸２３の両端が回転自在に挿通する支持孔４３Ａが支持部４３の厚さ方向に延びて形成される。
【００４０】
ベース部４５は、矩形断面を有する平板状に形成され（図３参照）、一方の端面４５Ａに一対の腕部４１が接続される。他方の端面４５Ｂには、タイロッド７の端部が連結される。
【００４１】
また、第１ブラケット３０と同様に、第２ブラケット４０では、腕部４１において互いに対向する面に、ベース部４５との接続部分に非直角の角部を形成するリブ４６が設けられる。リブ４６は、タイロッド７の中心軸に対して４５度だけ傾いたテーパ面４６Ａを有する。
【００４２】
ここで、第１ブラケット３０において、ベース部３５の端面３５Ａに垂直な方向（図４中左右方向）及び腕部３１の厚さ方向（図４中上下方向）のそれぞれに垂直な方向（図４における紙面垂直方向、以下、「腕部３１の幅方向」と称する。）における腕部３１の寸法を「腕部３１の幅」とする。また、第２ブラケット４０において、ベース部４５の端面４５Ａに垂直な方向（図５中左右方向）及び腕部４１の厚さ方向（図５中上下方向）のそれぞれに垂直な方向（図５における紙面垂直方向、以下、「腕部４１の幅方向」と称する。）における腕部４１の寸法を「腕部４１の幅」とする。
【００４３】
第１ブラケット３０の腕部３１の間隔は、図４に示すように、第２ブラケット４０の腕部４１の幅よりも大きく形成される。また、第２ブラケット４０の腕部４１の間隔は、図５に示すように、第１ブラケット３０の腕部３１の幅よりも大きく形成される。また、第１ブラケット３０の支持孔３３Ａは、第１軸２２回りの回転によって第１ブラケット３０の一対の腕部３１が第２ブラケット４０のベース部４５に干渉しない位置に形成される。同様に、第２ブラケット４０の支持孔４３Ａは、第２軸２３回りの回転によって第２ブラケット４０の一対の腕部４１が第１ブラケット３０のベース部３５に干渉しない位置に形成される。このように、第１ブラケット３０と第２ブラケット４０とは、両者の揺動（第１軸２２回りの相対回転及び第２軸２３回りの相対回転）によって互いに干渉しないように構成される。
【００４４】
また、十字継手機構２０は、十字軸２１の受け部２４と第１ブラケット３０のベース部３５との間、及び、十字軸２１の受け部２４と第２ブラケット４０のベース部４５との間にそれぞれ設けられる第１緩衝部２７及び第２緩衝部２９をさらに有する。
【００４５】
第１緩衝部２７及び第２緩衝部２９は、例えばゴム材などの弾性部材である。第１緩衝部２７は、十字軸２１の受け部２４及び第１ブラケット３０のベース部３５に接触して設けられる。第２緩衝部２９は、十字軸２１の受け部２４及び第２ブラケット４０のベース部４５に接触して設けられる。第１緩衝部２７及び第２緩衝部２９が設けられることにより、車輪６から十字継手機構２０に荷重が入力された際、十字軸２１へ作用する力が緩和される。また、第１緩衝部２７及び第２緩衝部２９は、それぞれ受け部２４に接触する面が受け部２４に対応する球面状に形成され、受け部２４に対して球面接触する。このため、ラック軸１２とタイロッド７とが揺動して互いの軸がずれた状態（ラック軸１２とタイロッド７の軸が直線状に並んでいない状態）となっても、車輪６から入力される力を効果的に受圧することができる。なお、第１緩衝部２７及び第２緩衝部２９は、ラック軸１２とタイロッド７との揺動を阻害しないような形状（大きさ）に形成される。
【００４６】
ギヤケース１５には、図２に示すように、円形断面を有し、ラック軸１２の移動に伴い第１ブラケット３０が進入する凹部１５Ａと、凹部１５Ａに連通しラック軸１２を収容する収容孔１５Ｂと、が形成される。凹部１５Ａは、収容孔１５Ｂよりも大きな内径を有し、ギヤケース１５の端面に開口する。よって、凹部１５Ａと収容孔１５Ｂとの間には、内径差によって段差面１５Ｃが形成される。
【００４７】
ベース部３５の外径（当接面３５Ｂの外径）は、収容孔１５Ｂの内径よりも大きく、凹部１５Ａの内径よりも小さく形成される。よって、ラック軸１２が軸方向の一方（図２中右方向）へ移動すると、第１ブラケット３０がギヤケース１５の凹部１５Ａに進入し、当接面３５Ｂが凹部１５Ａと収容孔１５Ｂとの間の段差面１５Ｃに当接する。これにより、図２中右方向へ向かうラック軸１２のそれ以上の移動が規制される。このように、第１ブラケット３０の当接面３５Ｂは、軸方向の一方に向かうラック軸１２の所定以上の移動を規制するストッパとして機能する。また、第１ブラケット３０の当接面３５Ｂが円形に形成されると共に、ギヤケース１５の凹部１５Ａが円形断面に形成される。つまり、当接面３５Ｂと凹部１５Ａとは、互いに対応する形状に形成される。これにより、両者の接触面積を容易に確保することができる。
【００４８】
以上のように、ラック軸１２とタイロッド７とを十字継手機構２０で連結することにより、ラック軸１２に対するタイロッド７（車輪６）の揺動角を大きく確保することができる。
【００４９】
特に、一般車両では、求められる車輪６の揺動角は、水平を基準として鉛直上下方向に±３０°程度であるのに対し、一部の不整地走行車両やＡＴＶ（Ａｌｌ  Ｔｅｒｒａｉｎ  Ｖｅｈｉｃｌｅ：全地形対応車）では、±４０°〜４５°程度の揺動角が求められることがある。本実施形態に係るステアリング装置１００は、ラック軸１２とタイロッド７とが十字継手機構２０により連結されることにより、大きな車輪６の揺動角を実現することができるため、比較的大きな揺動角が求められる一部の不整地走行車両やＡＴＶに対して、特に有用である。
【００５０】
次に、本実施形態の変形例について説明する。
【００５１】
上記実施形態では、ステアリング装置１００は、電動モータ５０によってアシスト力を付与する電動式のものであり、１つのピニオンを備えるものである。これに対し、ステアリング装置１００は、機械式、デュアルピニオン式、ステアバイワイヤ方式など、種々のステアリング装置に適用可能なものである。また、ステアリング装置１００は、不整地走行車両やＡＴＶに限らず、種々の車両に適用可能なものである。
【００５２】
また、上記実施形態では、十字軸２１における第１軸２２と第２軸２３の接続部分は、第１軸２２及び第２軸２３よりも外径が大きい球面状の受け部２４として形成される。これに対し、受け部２４は、必須のものではなく、受け部２４を設けなくてもよい。
【００５３】
また、上記実施形態では、第１ブラケット３０の当接面３５Ｂは円形に形成され、凹部１５Ａにおけるラック軸１２に垂直な断面形状は、当接面３５Ｂに対応して、円形に形成される。これに対し、当接面３５Ｂや凹部１５Ａの形状は、円形に限らず、四角形などの多角形や楕円形などその他の任意の形状に形成することができる。また、凹部１５Ａの断面形状は、第１ブラケット３０の当接面３５Ｂに対応した断面形状であることが望ましいが、これに限られない。
【００５４】
また、上記実施形態では、リブ３６は、図３中左右方向（腕部３１の幅方向）の全域にわたって腕部３１に設けられる。これに対し、リブ３６は、腕部３１の幅方向における一部の領域に部分的に設けられるものでもよい。例えば、リブ３６は、腕部３１とベース部３５との接続部分であって腕部３１の幅方向の両端部（角部）をプレスにより内側に押しつぶすことで、腕部３１の幅方向の一部に形成してもよい。
【００５５】
また、上記実施形態では、第１ブラケット３０の腕部３１及び第２ブラケット４０の腕部４１は、それぞれ相対的に厚さが大きい支持部３３，４３を有する。また、第１ブラケット３０及び第２ブラケット４０は、それぞれリブ３６，４６を有する。さらに、第１軸２２の受け部２４と、第１ブラケット３０のベース部３５及び第２ブラケット４０のベース部４５とのそれぞれの間には、第１緩衝部２７及び第２緩衝部２９が設けられる。
【００５６】
これに対し、支持部３３、リブ３６、緩衝部（第１緩衝部２７及び第２緩衝部２９）は、第１ブラケット３０及び第２ブラケット４０のいずれか一方に設けられるものでもよい。また、受け部２４、支持部３３、リブ３６、緩衝部（第１緩衝部２７及び第２緩衝部２９）は、必須の構成ではなく、これらの一部又は全部が設けられなくてもよい。
【００５７】
また、第１緩衝部２７は、受け部２４と第１ブラケット３０のベース部３５とのそれぞれに接触して設けられる。これに対し、第１緩衝部２７は、受け部２４または第１ブラケット３０のベース部３５との間に隙間をもって設けられ、車輪６からの荷重が作用すると受け部２４及び第１ブラケット３０のベース部３５の両方に接触するように構成されてもよい。この場合であっても、車輪６からの荷重を受圧して、第１軸２２の耐久性を向上させることができる。第２緩衝部２９についても同様である。
【００５８】
また、第１緩衝部２７及び第２緩衝部２９は、ゴム材に限らず、その他の材質で形成されてもよい。例えば、第１緩衝部２７及び第２緩衝部２９は、金属製の芯金の表面にゴム材や樹脂材が設けられるものでもよい。
【００５９】
以上の実施形態によれば、以下に示す効果を奏する。
【００６０】
ステアリング装置１００では、ラック軸１２とタイロッド７とは、十字継手機構２０により連結される。これにより、ボールジョイントのように加締め部による揺動角の制限が生じない。よって、車輪６の揺動角が、タイロッド７とラック軸１２との連結構造により制限されることを防止することができ、ラック軸１２とタイロッド７との揺動角を大きく確保することができる。
【００６１】
また、十字継手機構２０では、第１軸２２の受け部２４と第１ブラケット３０のベース部３５の間、及び、第１軸２２の受け部２４と第２ブラケット４０のベース部４５の間に、第１緩衝部２７と第２緩衝部２９が設けられる。これにより、車輪６からの荷重が十字継手機構２０に作用しても、第１緩衝部２７と第２緩衝部２９とで荷重が受圧されるため、第１軸２２及び第２軸２３の耐久性が向上する。
【００６２】
また、第１ブラケット３０及び第２ブラケット４０では、それぞれの腕部３１、４１における支持部３３，４３は、接続部３２，４２と比較して厚さが大きく形成される。これにより、支持部３３，４３に形成される支持孔３３Ａ，４３Ａを長く形成することができ、第１軸２２と第１ブラケット３０、及び、第２軸２３と第２ブラケット４０の接触面積を大きくすることができる。したがって、第１軸２２及び第２軸２３の耐久性が向上する。
【００６３】
また、第１ブラケット３０及び第２ブラケット４０は、それぞれ腕部３１，４１とベース部３５，４５との間に非直角の角部を形成するリブ３６，４６を有する。これにより、直角の角部で生じる応力集中を抑制できるため、第１ブラケット３０及び第２ブラケット４０の耐久性が向上する。
【００６４】
以下、本発明の実施形態の構成、作用、及び効果をまとめて説明する。
【００６５】
ステアリング装置１００は、操舵ハンドル１から操舵トルクが入力されて回転するステアリングシャフト２と、ステアリングシャフト２に設けられステアリングシャフト２と共に回転するピニオンギヤ１１と、ピニオンギヤ１１に噛み合うラックギヤ１２Ａを有するラック軸１２と、車輪６を転舵するタイロッド７と、タイロッド７とラック軸１２とを連結する十字継手機構２０と、を備え、十字継手機構２０は、互いに直交する第１軸２２及び第２軸２３を有する十字軸２１と、ラック軸１２に取り付けられ第１軸２２を回転自在に支持する第１ブラケット３０と、タイロッド７に取り付けられ第２軸２３を回転自在に支持する第２ブラケット４０と、を有する。
【００６６】
この構成では、タイロッド７とラック軸１２とは、十字継手機構２０により連結されるため、ボールジョイントのように、加締め部による揺動角の制限が生じない。よって、車輪６の揺動角が、タイロッド７とラック軸１２との連結構造により制限されることを防止することができる。
【００６７】
また、ステアリング装置１００では、十字軸２１には、外周面が球面状に形成される受け部２４が設けられ、受け部２４と、第１ブラケット３０及び第２ブラケット４０の少なくとも一方と、の間には、第１軸２２部及び第２軸２３部に作用する荷重を受ける緩衝部（第１緩衝部２７，第２緩衝部２９）が設けられる。
【００６８】
この構成では、タイロッド７を通じて伝達される車輪６からの荷重を緩衝部（第１緩衝部２７，第２緩衝部２９）により受圧することができる。よって、十字軸２１の耐久性を向上させることができる。
【００６９】
また、ステアリング装置１００では、第１ブラケット３０及び第２ブラケット４０の少なくとも一方は、第１軸２２又は第２軸２３の両端を支持する一対の腕部３１，４１と、一対の腕部３１，４１を接続するベース部３５，４５と、を有する。
【００７０】
また、ステアリング装置１００では、腕部３１，４１は、ベース部３５，４５に接続される接続部３２，４２と、接続部３２，４２よりも大きな厚さを有し、第１軸２２又は第２軸２３の端部を回転自在に支持する支持孔３３Ａ，４３Ａが厚さ方向に延びて形成される支持部３３，４３と、を有する。
【００７１】
この構成では、厚さが大きい支持部３３，４３に支持孔３３Ａ，４３Ａが形成されるため、支持孔３３Ａ，４３Ａを長く形成することができる。これにより、第１軸２２または第２軸２３と、支持部３３と、の接触面積を向上させることができ、第１軸２２または第２軸２３の耐久性が向上する。
【００７２】
また、ステアリング装置１００では、一対の腕部３１，４１における互いに対向する面には、当該腕部３１，４１とベース部３５，４５との接続部分に非直角の角部を形成するリブ３６，４６が設けられる。
【００７３】
この構成では、腕部３１，４１とベース部３５，４５との間に直角の角部が形成されないため、角部での応力集中を抑制でき、第１ブラケット３０又は第２ブラケット４０の耐久性が向上する。
【００７４】
また、ステアリング装置１００は、ラック軸１２を収容するギヤケース１５をさらに備え、第１ブラケット３０は、ラック軸１２の移動に伴いギヤケース１５に当接する当接面３５Ｂを有する。
【００７５】
この構成では、十字継手機構２０の第１ブラケット３０をギヤケース１５の移動を規制するストッパとして機能させることができる。
【００７６】
以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。
【符号の説明】
【００７７】
１…操舵ハンドル、２…ステアリングシャフト、６…車輪、７…タイロッド、１１…ピニオンギヤ、１２…ラック軸、１２Ａ…ラックギヤ、１５…ギヤケース、２０…十字継手機構、２１…十字軸、２２…第１軸、２３…第２軸、２４…受け部、２７…第１緩衝部（緩衝部）、２９…第２緩衝部（緩衝部）、３０…第１ブラケット、３１…腕部、３２…接続部、３３…支持部、３３Ａ…支持孔、３５…ベース部、３５Ｂ…当接面（当接部）、３６…リブ、４０…第２ブラケット、４１…腕部、４２…接続部、４３…支持部、４３Ａ…支持孔、４５…ベース部、４６…リブ、１００…ステアリング装置
【図１】
2020015481.tif 000003
【図２】
2020015481.tif 000004
【図３】
2020015481.tif 000005
【図４】
2020015481.tif 000006
【図５】
2020015481.tif 000007