(57)【要約】【課題】取付対象の形状自由度を高めることのできるブーツの取付構造を提供する。【解決手段】ブーツ３５は、ラックハウジング１３の筒状部３１の開口端３２に取り付けられる。開口端３２の内周面には、その全周に亘って延びる円環状の凹部４１が形成される。ブーツ３５の連結端部５２は、開口端３２の内周面に周方向全域に亘って当接する内周当接部６１と、内周当接部６１を開口端３２の内周面に押し付けるように拡径させる拡径部材６２と、開口端３２の外周面に周方向全域に亘って当接する外周当接部６３とを備える。内周当接部６１の外周面には、開口端３２の内周面に向かって突出するとともに凹部４１に嵌合する円環状の凸部６４が形成される。拡径部材６２は、凸部６４内に埋め込まれる態様で固定される。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
取付対象の筒状部に筒状のブーツを取り付けるブーツの取付構造であって、
前記筒状部に対する前記ブーツの連結端部は、前記筒状部の開口端の内周面に周方向全域に亘って当接する内周当接部と、前記内周当接部を前記内周面に押し付けるように拡径させる拡径部材とを備えたブーツの取付構造。
【請求項２】
請求項１に記載のブーツの取付構造において、
前記拡径部材は、前記内周当接部に埋め込まれる態様で設けられたブーツの取付構造。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のブーツの取付構造において、
前記開口端の内周面及び前記内周当接部の外周面のいずれか一方には、他方に向かって突出する凸部が形成され、該他方には、前記凸部が係合する凹部が形成されたブーツの取付構造。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載のブーツの取付構造において、
前記連結端部は、前記開口端の外周面に当接する外周当接部を備えたブーツの取付構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ブーツの取付構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両用の操舵装置には、ステアリングホイールの操舵に伴うステアリングシャフトの回転を、ラックアンドピニオン機構によってラック軸の往復動に変換して転舵輪の舵角を変更するものがある。こうしたステアリング装置において、ラック軸は略円筒状のラックハウジング内に往復動可能に収容されており、その両端部にタイロッドを介して転舵輪が連結される。
【０００３】
ここで、ラックハウジング内への塵や雨水等の異物が侵入することを防止するために、筒状に形成されたブーツの両端部をそれぞれラックハウジングの開口端及びタイロッドに固定するものがある。例えば特許文献１に記載の操舵装置では、ラックハウジングの開口端外周にブーツの大径筒部を嵌合するとともにタイロッドの外周にブーツの小径筒部を嵌合し、これらの外周にそれぞれブーツバンドを装着することでブーツを固定している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−３６０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、ラックハウジングの開口端近傍には、ステアリング装置を車両メンバに取り付けるためのマウント部等が設けられることがある。一方、開口端の外周面には、ラックハウジングとブーツの間の密着性を高めるため、切削加工等により滑らかな面に仕上げる仕上げ加工を施すことが望ましい。したがって、仕上げ加工する工具を配置可能な作業領域を開口端の外周近傍に確保するため、例えばマウント部等を開口端から離れた位置に配置する必要が生じるおそれがあり、ラックハウジングの形状自由度が低下するという問題があった。
【０００６】
なお、こうした問題は、ラックハウジングをブーツの取付対象とする場合に限らず、例えば等速ジョイントのアウタレース等を取付対象とする場合にも、同様に生じ得る。
本発明の目的は、取付対象の形状自由度を高めることのできるブーツの取付構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するブーツの取付構造は、取付対象の筒状部に筒状のブーツを取り付けるものであって、前記筒状部に対する前記ブーツの連結端部は、前記筒状部の開口端の内周面に周方向全域に亘って当接する内周当接部と、前記内周当接部を前記内周面に押し付けるように拡径させる拡径部材とを備えた。
【０００８】
上記構成によれば、ブーツの連結端部に設けられた内周当接部が筒状部の開口端の内周面に密着することで、取付対象内への異物の侵入が防止される。したがって、開口端の内周面に仕上げ加工を施すことで密着性を高めることができるため、開口端の外周面に仕上げ加工を施す必要がなく、開口端の外周近傍に仕上げ加工する工具を配置可能な作業領域を確保しなくてもよくなる。これにより、例えば取付対象を他の部材に取り付けるためのマウント部等を開口端の外周近傍に設けることができ、取付対象の形状自由度を高めることができる。
【０００９】
上記ブーツの取付構造において、前記拡径部材は、前記内周当接部に埋め込まれる態様で設けられることが好ましい。
上記構成によれば、例えば拡径部材を内周当接部の内周側に別途設ける場合に比べ、ブーツの組付け性を向上できる。
【００１０】
上記ブーツの取付構造において、前記開口端の内周面及び前記内周当接部の外周面のいずれか一方には、他方に向かって突出する凸部が形成され、該他方には、前記凸部が係合する凹部が形成されることが好ましい。
【００１１】
上記構成によれば、凸部が凹部に係合することで、ブーツが取付対象に対して軸方向に相対移動することを抑制できる。
上記ブーツの取付構造において、前記連結端部は、前記開口端の外周面に当接する外周当接部を備えることが好ましい。
【００１２】
上記構成によれば、外周当接部の内側に回り込んでからでないと、異物が内周当接部と開口端との間まで到達することができなくなるため、取付対象内への異物の侵入を好適に防止できる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、取付対象の形状自由度を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】操舵装置の概略構成図。
【図２】（ａ）一実施形態のブーツの取付構造を示す一部断面図、（ｂ）は同じくブーツにおける連結端部の拡大断面図。
【図３】別例のブーツにおける連結端部の拡大断面図。
【図４】別例のブーツにおける連結端部の拡大断面図。
【図５】別例のブーツにおける連結端部の拡大断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、ブーツの取付構造の一実施形態を図面に従って説明する。
図１に示すように、操舵装置１は、運転者によるステアリングホイール２の操作に基づいて転舵輪３を転舵させる操舵機構４と、操舵機構４にステアリング操作を補助するためのアシスト力を付与するＥＰＳアクチュエータ５とを備えている。
【００１６】
操舵機構４は、ステアリングホイール２が固定されるステアリングシャフト１１と、ステアリングシャフト１１の回転に応じて軸方向に往復動するラック軸１２と、ラック軸１２が往復動可能に挿通される取付対象としてのラックハウジング１３とを備えている。なお、ステアリングシャフト１１は、ステアリングホイール２側から順にコラム軸１１ａ、中間軸１１ｂ、及びピニオン軸１１ｃを連結することにより構成されている。
【００１７】
ラック軸１２とピニオン軸１１ｃとは、ラックハウジング１３内に所定の交差角をもって配置されており、ラック軸１２に形成されたラック歯１４とピニオン軸１１ｃに形成されたピニオン歯１５とが噛合されることでラックアンドピニオン機構１６が構成されている。ラック軸１２の両端には、その軸端部に設けられたボールジョイントからなるラックエンド１７を介してタイロッド１８がそれぞれ回動自在に連結されている。タイロッド１８の先端は、転舵輪３が組付けられた図示しないナックルに連結されている。したがって、操舵装置１では、ステアリング操作に伴うステアリングシャフト１１の回転がラックアンドピニオン機構１６によりラック軸１２の軸方向移動に変換され、この軸方向移動がタイロッド１８を介してナックルに伝達されることにより、転舵輪３の転舵角、すなわち車両の進行方向が変更される。
【００１８】
なお、本実施形態のＥＰＳアクチュエータ５は、駆動源であるモータ２１と、モータ２１の回転を伝達する伝達機構２２と、伝達機構２２を介して伝達された回転をラック軸１２の往復動に変換するボール螺子機構２３とを備えている。そして、モータ２１の回転を伝達機構２２を介してボール螺子機構２３に伝達し、ボール螺子機構２３にてラック軸１２の往復動に変換することで操舵機構４にアシスト力を付与する。なお、ＥＰＳアクチュエータ５は、例えばステアリングシャフト１１にアシスト力を付与する形式のものでもよく、また操舵装置１がＥＰＳアクチュエータ５を備えない構成としてもよい。
【００１９】
図１及び図２（ａ）に示すように、ラックハウジング１３における軸方向に延びた筒状部３１の両開口端３２近傍には、操舵装置１を車両メンバ（図示略）に取り付けるためのマウント部３３がそれぞれ形成されている。各マウント部３３は、筒状部３１の径方向外側に向かうにつれてラックハウジング１３の開口端３２に近づくように、ラックハウジング１３の軸方向に対して傾斜した方向に延びるとともに、その先端部に貫通孔３４が形成されている。そして、操舵装置１は、ラックハウジング１３が各貫通孔３４に挿通されるボルト（図示略）を介して車両メンバに締結されることで車両に搭載される。また、筒状部３１における軸方向両側の開口端３２には、それぞれ筒状のブーツ３５が取り付けられている。
【００２０】
次に、ブーツ３５の取付構造について詳細に説明する。なお、ラックハウジング１３の左右両端に取り付けられるブーツ３５の取付構造は左右対称に構成されているため、右側の取付構造についてのみ説明し、左側の取付構造の説明を省略する。また、説明の便宜上、図２における左側を軸方向一端側とし、右側を軸方向他端側とする。
【００２１】
図２（ａ），（ｂ）に示すように、ラックハウジング１３は、アルミ合金等の金属材料からなり、鋳造により製造されている。ラックハウジング１３の開口端３２は、円筒状に形成されている。開口端３２の内周面には、切削加工等の仕上げ加工が施されており、滑らかな面に仕上げられている。一方、開口端３２の外周面には、仕上げ加工が施されておらず、鋳型から取り出された状態のやや粗い面となっている。開口端３２の内周面には、その全周に亘って延びる円環状の凹部４１が形成されている。凹部４１は、その底部及び開口部が面取りされた断面略矩形状に形成されている。なお、開口端３２の内周面には、ラックエンド１７が衝突する際の衝撃を緩和するためのダンパ３６が設けられている。開口端３２の外周面には、その全周に亘って延びる環状の突条４２が形成されている。
【００２２】
ブーツ３５は、ゴム又は樹脂等の弾性材料からなり、略円筒状に形成されている。ブーツ３５は、包囲部５１と、包囲部５１の軸方向一端側に設けられた連結端部５２と、包囲部５１の軸方向他端側に設けられた小径筒部５３とを備えている。
【００２３】
包囲部５１は、蛇腹状に形成されており、ラック軸１２とタイロッド１８との接続部分を包囲している。小径筒部５３は、タイロッド１８の外径と略等しい内径を有する円筒状に形成されており、タイロッド１８の外周に嵌合されている。小径筒部５３の外周には、ブーツバンド５４が装着されている。これにより、小径筒部５３は、タイロッド１８に密着し、これらの間に塵や雨水等の異物が侵入しないようにシールしている。
【００２４】
連結端部５２は、開口端３２の内周面に周方向全域に亘って当接する内周当接部６１と、内周当接部６１を開口端３２の内周面に押し付けるように拡径させる拡径部材６２と、開口端３２の外周面に周方向全域に亘って当接する外周当接部６３とを備えている。
【００２５】
内周当接部６１は、開口端３２の内径と略等しい外径を有する円筒状に形成されている。内周当接部６１の外周面には、その全周に亘って延び、開口端３２の内周面に向かって突出する凸部６４が形成されている。凸部６４の断面形状は、凹部４１の断面形状に倣って形成されており、凹部４１に嵌合している。拡径部材６２には、無端の円環状に形成されたガータスプリングが採用されている。拡径部材６２は、ブーツ３５を射出成形等により製造する際に、凸部６４に対応する位置に配置されており、埋め込まれる態様で内周当接部６１に固定されている。拡径部材６２の外径は、自然状態で凹部４１の底面部分での内径よりも大きく設定されている。そして、内周当接部６１が開口端３２の内周に嵌合し、凸部６４が凹部４１に嵌合した状態で、拡径部材６２は圧縮状態となり、内周当接部６１を拡径させて開口端３２の内周面に押し付けている。これにより、内周当接部６１は、開口端３２の内周面に密着し、これらの間に異物が侵入しないようにシールしている。
【００２６】
外周当接部６３は、包囲部５１と内周当接部６１との接続部分から径方向外側に延びてから軸方向一端側に延びる円筒状に形成されている。外周当接部６３の内径は、開口端３２の外径と略等しく設定されている。外周当接部６３の内周面には、その全周に亘って延びる円環状の環状溝６５が形成されており、環状溝６５は突条４２に係合している。
【００２７】
以上記述したように、本実施形態によれば、以下の作用効果を奏することができる。
（１）ブーツ３５の連結端部５２に、開口端３２の内周面に周方向全域に亘って当接する内周当接部６１を設け、拡径部材６２により内周当接部６１を拡径させて開口端３２の内周面に押し付けることにより、ブーツ３５をラックハウジング１３に取り付けた。そして、内周当接部６１が開口端３２の内周面に密着することで、ラックハウジング１３内への異物の侵入が防止されるようにした。したがって、開口端３２の内周面に仕上げ加工を施すことで密着性を高めることができるため、開口端３２の外周面に仕上げ加工を施す必要がなく、開口端３２の外周近傍に仕上げ加工する工具を配置可能な作業領域を確保しなくてもよくなる。これにより、マウント部３３をその開口端３２の外周近傍に設けることができ、ブーツ３５によるシール性を確保しつつ、ラックハウジング１３の形状自由度を高めることができる。
【００２８】
（２）拡径部材６２を内周当接部６１に埋め込まれる態様で設けたため、ブーツ３５を開口端３２に軸方向から押し込むことによりワンタッチで組付けることができ、例えば拡径部材６２を内周当接部６１の内周側に別途設ける場合に比べ、ブーツ３５の組付け性を向上できる。
【００２９】
（３）内周当接部６１の外周面に円環状の凸部６４を形成し、開口端３２の内周面に凸部６４が係合する円環状の凹部４１を形成したため、ブーツ３５がラックハウジング１３に対して軸方向に相対移動することを好適に抑制できる。
【００３０】
（４）連結端部５２に、開口端３２の外周面に周方向全域に亘って当接する外周当接部６３を設けたため、異物が外周当接部６３の内側に回り込んでからでないと、内周当接部６１と開口端３２との間まで到達することができなくなる。これにより、ラックハウジング１３内への異物の侵入を好適に防止できる。
【００３１】
なお、上記実施形態は、これを適宜変更した以下の態様にて実施することもできる。
・上記実施形態では、外周当接部６３を円筒状に形成したが、これに限らず、例えば周方向の一部範囲に亘って延びる円弧板状に形成してもよい。また、例えば図３に示すように、連結端部５２に外周当接部６３を設けなくてもよい。
【００３２】
・上記実施形態において、例えば図４に示すように、外周当接部６３の外周側にブーツバンド７１を装着してもよい。このように構成することで、ラックハウジング１３内への異物の侵入をより好適に防止できる。なお、内周当接部６１と開口端３２の内周面との間がシールされているため、開口端３２の外周面は粗い面のままでもよい。
【００３３】
・上記実施形態では、凹部４１を円環状に形成したが、これに限らず、例えば周方向の一部範囲に亘って延びる円弧状に形成してもよい。この場合において、凸部６４を、例えば周方向の一部範囲に亘って延びる突条状に形成してもよい。また、凸部を開口端３２の内周面に形成し、凹部を内周当接部６１の外周面に形成してもよい。さらに、凹部４１及び凸部６４を形成しなくてもよい。なお、こうした変形は、突条４２及び環状溝６５に対しても同様に適用可能である。
【００３４】
・上記実施形態では、拡径部材６２としてガータスプリングを用いたが、これに限らず、例えばＣ字状の線バネ等を用いてもよい。なお、この場合、ブーツ３５をラックハウジング１３に取り付けた状態で、線バネの端部同士がなるべく近接した圧縮状態となることが好ましい。
【００３５】
・上記実施形態では、拡径部材６２を凸部６４内に固定したが、これに限らず、例えば内周当接部６１における凸部６４と異なる軸方向位置に設けてもよく、その位置は適宜変更可能である。また、拡径部材６２を内周当接部６１に埋め込まず、例えば図５に示すように、Ｃ字状の線バネ等からなる拡径部材７２を内周当接部６１の内周面に接触するようにその内側に配置してもよい。
【００３６】
・上記実施形態の取付構造を、例えば等速ジョイントのアウタレース等、他の取付対象にブーツ３５を取り付ける際に適用してもよい。
次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について、それらの効果とともに以下に追記する。
【００３７】
（イ）前記凸部及び前記凹部は、それぞれ前記開口端及び前記内周当接部の周方向に延びる環状に形成されたブーツの取付構造。上記構成によれば、ブーツが取付対象に対して軸方向に相対移動することを好適に抑制できる。
【符号の説明】
【００３８】
１…操舵装置、４…操舵機構、１１…ステアリングシャフト、１２…ラック軸、１３…ラックハウジング（取付対象）、１７…ラックエンド、１８…タイロッド、３１…筒状部、３２…開口端、３３…マウント部、３５…ブーツ、４１…凹部、４２…突条、５１…包囲部、５２…連結端部、５３…小径筒部、５４，７１…ブーツバンド、６１…内周当接部、６２…拡径部材、６３…外周当接部、６４…凸部、６５…環状溝。
【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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