(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハンドルに連係し、軸方向に中空部を形成したスタブシャフトと、このスタブシャフトと同軸上に配置し、操舵ロッドに連係させた出力シャフトと、一端を出力シャフトに固定し、かつ、他端を中空部内でスタブシャフトに固定したトーションバーとを備え、これら両シャフトの相対回転によってアシスト力を制御する構成にするとともに、トーションバーの他端あるいはトーションバーの他端に対応するスタブシャフトの内周面のいずれか一方に凹凸面を形成し、この凹凸面に対応した上記スタブシャフトの外周面に環状凹部を形成することにより肉薄部分を形成し、上記環状凹部をチャックによってつかみ、スタブシャフトを回転させて出力シャフトとの相対位置を決め、位置決め後、そのままの状態で上記チャックによって上記肉薄部分をかしめることを特徴とするパワーステアリング装置の組み立て方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、スタブシャフトと出力シャフトとの相対回転によってアシスト力を制御するパワーステアリング装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図５に、従来例のパワーステアリング装置を示す。
ケーシング１に操舵ロッド２を摺動自在に組み込むとともに、この操舵ロッド２の両端に図示しない前輪を連係している。また、ケーシング１に、ピニオン４を形成した出力シャフト３を挿入している。そして、このピニオン４を、上記操舵ロッド２に形成したラック５にかみ合わせている。
なお、操舵ロッド２には、スプリング８によってプレッシャパッド６を当接させている。そして、アジャスタプラグ７によってスプリング８のイニシャル荷重を設定し、ピニオン４とラック５とのかみ合い量を調整している。
さらに、ケーシング１には、図示しないハンドルに連係させたスタブシャフト９を挿入し、上記出力シャフト３と同軸上に配置している。このようにしたスタブシャフト９には、軸方向に中空部１５を形成している。
そして、トーションバー１０の一端１０ａを出力シャフト３に、かつ、他端１０ｂを中空部１５内でスタブシャフト９にそれぞれ固定し、これら両シャフト３、９をトーションバーによって連結している。
【０００３】
ケーシング１には筒状のスリーブ１１を挿入し、このスリーブ１１をピン１２によって出力シャフト３の後端部に連結している。また、スタブシャフト９の外周面には、ロータリースプール１３を一体に形成している。
そして、これらロータリースプール１３とスリーブ１１とを相対回転自在に嵌合し、ロータリーバルブＶを構成している。
いま、ハンドルを切ると、スタブシャフト９が回転し、その回転力がトーションバー１０を介して出力シャフト３に伝えられる。しかし、出力シャフト３は、車輪の接地抵抗などによりその回転が妨げられるため、トーションバー１０がねじれ、そのねじれ分だけスタブシャフト９が出力シャフト３より余分に回転する。そして、スタブシャフト９と出力シャフト３とが相対回転すれば、それぞれに固定したロータリースプール１３とスリーブ１１とが相対回転するので、ロータリーバルブＶが切換わることになる。
なお、これらロータリースプール１３やスリーブ１１には、所定の位置にポートや溝を形成しているが、ここではその詳細な説明を省略する。
【０００４】
以上述べた従来例のパワーステアリング装置では、スタブシャフト９と出力シャフト３との相対回転によってロータリーバルブＶが切換わり、アシスト力を制御する構成となっている。そのため、スタブシャフト９と出力シャフト３とをトーションバー１０で連結するときに、まずこれら両シャフト３、９の相対位置を決めなければならない。なぜなら、両シャフト３、９の相対位置、言い換えれば、ロータリースプール１３とスリーブ１１との中立位置が狂ったままトーションバー１０で連結すると、アシスト力にばらつきが生じてしまうからである。
そこで、この従来例のパワーステアリング装置では、次のような手順でトーションバー１０を両シャフト３、９に連結していた。
まず、トーションバー１０の一端１０ａを出力シャフト３に固定し、両者が一体に回転するようにしている。
【０００５】
次に、スタブシャフト９の中空部１５にトーションバー１０の他端１０ｂを通過させ、トーションバー１０の他端１０ｂを、これに対応するスタブシャフト９の内周面にあうように位置させる。さらに、スリーブ１１を、すでに出力シャフト３に固定されているピン１２を用いて、出力シャフト３と一体回転可能とさせることにより、スタブシャフト９の外周面に設けたロータリースプール１３をスリーブ１１に相対回転可能とする。
この状態で、スタブシャフト９を出力シャフト３に対して相対回転させ、スリーブ１１とロータリースプール１３との中立位置を決める。中立位置を決めたら、スタブシャフト９にあらかじめ形成したビス孔１６にセットビス１７を螺合し、トーションバー１０の他端１０ｂをスタブシャフト９に仮止めする。
このようにして仮止めしたら、これらトーションバー１０の他端１０ｂとスタブシャフト９とを貫通するピン孔１８を形成する。そして、バリ取りをおこなってから、このピン孔１８にピン１９を圧入し、トーションバー１０の他端１０ｂをスタブシャフト９に固定する。
なお、トーションバー１０の他端１０ｂには環状のシール溝２０を形成し、このシール溝２０にＯリング２１を組み付けている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来例のパワーステアリング装置では、トーションバー１０の他端１０ｂをスタブシャフト９に固定するとき、セットビス１７及びピン１９を用いなければならない。そのため、部品数が多くなり、コストがかかってしまう。
また、ピン孔１８を形成するために、トーションバー１０の他端１０ｂをスタブシャフト９にいったん仮止めしなければならない。そのため、組み付け工程が多くなってしまい、コストがかかってしまう。そして、組み付け工程が多くなれば、それだけスタブシャフト９と出力シャフト３との相対位置がずれてしまう恐れもある。
【０００７】
しかも、ロータリーバルブＶを組み付ける工程の途中に、切削加工でピン孔１８を形成するため、この切削により生じた切粉がロータリーバルブＶなどの摺動部に混入する恐れがある。そして、万が一摺動部に切粉が混入してしまうと、摺動部の滑らかな作動が望めなくなってしまう。
この発明の目的は、スタブシャフトとトーションバーとを組み付けるときに、部品数も組み付け工程も少なくでき、しかも、摺動部の滑らかな作動を阻害する、摺動部への切粉の混入を防止することのできるパワーステアリング装置の組み立て方法を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この発明のパワーステアリング装置の組み立て方法は、ハンドルに連係し、軸方向に中空部を形成したスタブシャフトと、このスタブシャフトと同軸上に配置し、操舵ロッドに連係させた出力シャフトと、一端を出力シャフトに固定し、かつ、他端を中空部内でスタブシャフトに固定したトーションバーとを備え、これら両シャフトの相対回転によってアシスト力を制御する構成にするとともに、トーションバーの他端あるいはトーションバーの他端に対応するスタブシャフトの内周面のいずれか一方に凹凸面を形成し、この凹凸面に対応した上記スタブシャフトの外周面に環状凹部を形成することにより肉薄部分を形成し、上記環状凹部をチャックによってつかみ、スタブシャフトを回転させて出力シャフトとの相対位置を決め、位置決め後、そのままの状態で上記チャックによって上記肉薄部分をかしめる点に特徴を有する。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１〜３に示したこの発明の第１実施例は、かしめによってトーションバー１０の他端１０ｂをスタブシャフト９に固定した例である。そして、その他の構成については上記従来例と全く同じなので、同一の構成要素には同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
第１実施例では、トーションバー１０の他端１０ｂに、軸方向にセレーション２２を形成して凹凸面を構成している。それに対して、スタブシャフト９の内周面にはなにも形成していない（図２参照）。そして、スタブシャフト９の内径Ｈを、トーションバー１０の他端１０ｂの外径ｈとほぼ同じ、若しくはやや大きくしている。
また、スタブシャフト９のハンドルを連係させた側における端部の外周面には、環状凹部２３を形成している。
【００１１】
この第１実施例のパワーステアリング装置では、次のような手順でトーションバー１０の他端１０ｂをトーションバー１０に固定している。
まず、従来例と同じく、スタブシャフト９の中空部１５にトーションバー１０の他端１０ｂを通過させ、トーションバー１０の他端１０ｂを、これに対応するスタブシャフト９の内周面にあうように位置させる。さらに、スリーブ１１を、すでに出力シャフト３に固定されているピン１２を用いて、出力シャフト３と一体回転可能とさせることにより、スタブシャフト９の外周面に設けたロータリースプール１３をスリーブ１１に相対回転可能とする。
この状態で、図３に示すように、チャック２４の３つのつめ２５によりスタブシャフト９の環状凹部２３をつかむ。そして、このチャック２４ごとスタブシャフト９を回転させて、スタブシャフト９の出力シャフト３に対する相対位置を決め、スリーブ１１とロータリースプール１３との中立位置を決める。
このようにして、ロータリースプール１３とスリーブ１１との中立位置を決めたら、チャック２４の複数のつめ２５を連動させ、環状凹部２３でかしめをおこなう。そして、環状凹部２３でかしめをおこなえば、環状凹部２３の位置が凹凸面に対応するので、スタブシャフト９の内周面がセレーション２２に食い込むことになる。
【００１２】
以上述べた第１実施例のパワーステアリング装置によれば、かしめによりトーションバー１０の他端１０ｂをスタブシャフト９に固定するので、セットビス２０やピン１５が要らず、部品数を少なくでき、コストダウンが可能となる。
また、従来例のようにピン孔１８を形成する必要がないので、トーションバー１０の他端１０ｂをスタブシャフト９に仮止する必要がない。したがって、組み付け工程を少なくすることができ、コストダウンが可能となる。
特に、この実施例では、チャック２４によりスタブシャフト９を回転させ、位置決めをしたらそのままチャック２４でかしめをおこなうので、さらに組み付け工程を少なくできる。しかも、位置決め後すぐにかしめをおこなえば、両シャフト３、９の相対位置、すなわちロータリースプール１３とスリーブ１１との中立位置がずれてしまうこともない。
さらに、スタブシャフト９に環状凹部２３を形成したので、その部分が肉薄となり、かしめやすくできる。また、この環状凹部２３をチャック２４のつめ２５でつかめばよく、つめ２５がずれてしまうようなこともない。
しかも、ロータリーバルブＶを組み付ける工程の途中に切削加工をする必要がないので、摺動部の滑らかな作動を阻害する、摺動部への切粉の混入防止が可能となる。
【００１３】
図４に示す第２実施例では、第１実施例のスタブシャフト９を、袋形状をしたスタブシャフト２６に変更した例である。そして、その他の構成については上記第１実施例と全く同じであり、その詳細な説明を省略する。
スタブシャフト２６は、その中空部１５のハンドルが連係する側における端部が閉塞する袋形状となっている。
そして、このようにしたスタブシャフト２６を用いれば、トーションバー１０の他端１０ｂをスタブシャフト２６に固定した部分に、シール機能を持たせる必要がなくなり、コストダウンが可能となる。
つまり、かしめによりトーションバー１０の他端１０ｂをスタブシャフト２６に固定するので、ビス孔１６やピン孔１８を形成する必要がない。したがって、中空部１５のハンドルを連係させた側の端部を閉塞しさえすれば、この部分からは流体が漏れることがない。そして、流体が漏れなければ、シール機能を持たせる必要がなく、トーションバー１０にシール溝２０を形成したり、このシール溝２０にＯリング２１を組み付けたりする必要がなくなり、コストダウンが可能となる。
【００１４】
なお、以上述べた第１、２実施例では、トーションバー１０の端部１０ｂにセレーション２２を形成して凹凸面を構成している。ただし、セレーション２２に限るものではなく、突部や、ローレット切りにより形成したきざみ目などを形成して凹凸面を構成してもかまわない。
また、この凹凸面をトーションバー１０の他端１０ｂに形成しているが、トーションバー１０の他端１０ｂにはなにも形成せず、この他端１０ｂに対応するスタブシャフト９、２６の内周面に凹凸面を形成してもかまわない。
さらに、これら第１、２実施例では、スタブシャフト９、２６の外周面に環状凹部２３を形成している。
さらにまた、第１、２実施例では、ロータリーバルブＶを備えたパワーステアリング装置について説明したが、スタブシャフト９、２６と出力シャフト３との相対回転によってアシスト力を制御するものであれば、その他のパワーステアリング装置、例えば電動パワーステアリング装置などであってもかまわない。
【００１５】
【発明の効果】
この発明によれば、かしめによってトーションバーの他端をスタブシャフトに固定するので、セットビスやピンが要らず、部品数を少なくでき、コストダウンが可能となる。
また、ピン孔を形成する必要がないので、トーションバーの他端をスタブシャフトに仮止しなくてもよい。したがって、組み付け工程を少なくすることができ、コストダウンが可能となる。
しかも、ピン孔を形成しなければ、摺動部の滑らかの作動を阻害する、摺動部への切粉の侵入を防止することができる。
【００１６】
さらに、スタブシャフトの環状凹部をチャックでつかむので、チャックのつめがずれることがないし、チャックでつかんだスタブシャフトを回転させて、出力シャフトとの相対位置を決めてから、そのままかしめを行うので、位置決めした両シャフトの相対位置がずれることなく結合できる。しかも、上記凹凸部に対応するスタブシャフトの外周面に環状凹部を形成して肉薄部を形成し、そこをチャックのつめでつかむようにしたので、つめがずれてしまうことがない。また、上記肉薄部分をかしめるので、容易にかしめることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１実施例のパワーステアリング装置の断面図である。
【図２】図１のパワーステアリング装置におけるスタブシャフト９の端部を示した斜視図である。
【図３】チャック２４のつめ２５で環状凹部２３をつかんだ状態を示す図で、図３(ａ)が図１と同じ方向から見た図であり、また、図３(ｂ)が図３(ａ)のｂ方向から見た図である。
【図４】この発明の第２実施例のパワーステアリング装置の断面図である。
【図５】従来例のパワーステアリング装置の断面図である。
【符号の説明】
２        操舵ロッド
３        出力シャフト
９、２６  スタブシャフト
１０      トーションバー
１０ａ    トーションバーの一端
１０ｂ    トーションバーの他端
１５      中空部
２２      セレーション
２３      環状凹部
２４      チャック
２５      つめ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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