(57)【要約】  【課題】  長孔の両端部へガイドシューが衝突した場合の衝撃を緩衝する部材をブーツに設けることにより、ガイドシューを金属材料で形成したときでも打音の発生を防止することができるセンターテイクオフ型のステアリング装置を提供する。  【解決手段】  ギヤハウジングに収容されたラック軸４の軸長方向に沿って形成された長孔１０内を摺動するガイドシュー１１を備え、ガイドシュー１１の摺動に応じてタイロッド８が左右動し、タイロッド８を覆うブーツ１３の中央部分が、ガイドシュー１１と左右一対のタイロッド８の各内方端との間にボルト１２により挟持され、ラック軸４、ガイドシュー１１及びブーツ１３とに跨がったカラー１６が、ガイドシュー１１とボルト１２との間及びブーツ１３とボルト１２との間に嵌装されているセンターテイクオフ型のステアリング装置において、ブーツ１３は、ガイドシュー１１の摺動方向の両端側面部を覆う突部１４を備える。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ラック軸を収容するギヤハウジングの軸長方向に沿って形成された長孔内を摺動するガイドシューを備え、該ガイドシューを貫通するボルトにより、左右一対のタイロッドの各内方端が、それぞれラック軸に連結され、前記ガイドシューの摺動に応じて前記タイロッドが左右動し、前記ギヤハウジングを覆うブーツの中央部分が、前記ガイドシューと前記左右一対のタイロッドの各内方端との間に保持されているセンターテイクオフ型のステアリング装置において、
前記ブーツは、前記ガイドシューの摺動方向の両端側面部を覆う突部を備えることを特徴とするステアリング装置。
【請求項２】
前記ブーツの突部は、前記ラック軸、前記ガイドシュー、及び前記ブーツに跨り、前記ガイドシュー及び前記ブーツと前記ボルトとの間に嵌装されているカラーの前記摺動方向の両端側面部を覆うようにしてあることを特徴とする請求項１記載のステアリング装置。
【請求項３】
前記ガイドシューは金属材料よりなることを特徴とする請求項２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、車両用のセンターテイクオフ型のステアリング装置に関する。特にガイドシューの摺動に起因するガイドシューと長孔壁面との衝突による打音の発生を防止するセンターテイクオフ型のステアリング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の操舵装置の一形式として、ステアリングホイールに連結されたピニオン軸を車体の左右方向に延設してあるラック軸の中途部に噛み合わせ、ステアリングホイールの回転をラック軸の軸長方向の直線移動に変換して、左右の操向車輪に伝達して操舵するラック・アンド・ピニオン式のステアリング装置が普及している。左右の操向車輪とラック軸とは、一対のタイロッドで連結されており、該タイロッドがラック軸の中途部に一括して連結されているセンターテイクオフ型のステアリング装置が良く知られている。
【０００３】
センターテイクオフ型のステアリング装置は、左右の操向車輪に至るタイロッドが長くなる反面、ラック軸及び該ラック軸を支持するギヤハウジングの長さを短くすることができ、ラック軸と操向車輪との相対的位置関係の自由度が大きいという利点を有しており、ギヤハウジングの配置に物理的な制約を有する一部の車種において採用されている。
【０００４】
従来のセンターテイクオフ型のステアリング装置は、ラック軸を収容するギヤハウジングに沿って形成された長孔内を摺動するガイドシューを備えており、左右一対のタイロッドの各内方端が、該ガイドシューを貫通するボルトによりラック軸に連結されている。ガイドシューが長孔内を摺動することにより、連結されているタイロッドが左右動して、左右の操向車輪を動作させる。
【０００５】
したがって、ガイドシューには高い剛性を有し、摩擦係数の低い材料で形成されることが要求されており、従来は、エラストマー系の合成樹脂材料で形成され、摩擦によるへたりが生じた場合、部品ごと交換することにより、センターテイクオフ型のステアリング装置の円滑な動作を担保していた。
【特許文献１】特開２００１−１５１１２０号公報
【特許文献２】特開２０００−１９８４５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上述したようにガイドシューを合成樹脂材料で形成した場合、十分な剛性を確保することが困難であるとともに、頻繁な部品交換は、メンテナンス費用の増加を生じ好ましくないという問題点があった。また、剛性を確保すべくガイドシューを金属材料で形成した場合、ガイドシューの摺動により長孔の両端の壁面にガイドシューの端部が衝突したときに打音が発生する等、運転者に違和感を与えるおそれがあるという問題点もあった。
【０００７】
本発明は上記事情を鑑みてなされたものであり、長孔の両端の壁面へガイドシュー端部が衝突した場合の衝撃を緩衝する部材をブーツに設けることにより、ガイドシューを金属材料で形成したときでも打音の発生を防止することができるセンターテイクオフ型の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】
【０００８】
上記目的を達成するために第１発明に係るステアリング装置は、ラック軸を収容するギヤハウジングの軸長方向に沿って形成された長孔内を摺動するガイドシューを備え、該ガイドシューを貫通するボルトにより、左右一対のタイロッドの各内方端が、それぞれラック軸に連結され、前記ガイドシューの摺動に応じて前記タイロッドが左右動し、前記ギヤハウジングを覆うブーツの中央部分が、前記ガイドシューと前記左右一対のタイロッドの各内方端との間に保持されているセンターテイクオフ型のステアリング装置において、
前記ブーツは、前記ガイドシューの摺動方向の両端側面部を覆う突部を備えることを特徴とする。
【０００９】
第２発明に係るステアリング装置は、第１発明において、前記ブーツの突部は、前記ラック軸、前記ガイドシュー、及び前記ブーツに跨り、前記ガイドシュー及び前記ブーツと前記ボルトとの間に嵌装されているカラーの前記摺動方向の両端側面部を覆うようにしてあることを特徴とする。
【００１０】
第３発明に係るステアリング装置は、第２発明において、前記ガイドシューは金属材料よりなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
第１発明では、ラック軸を収容するギヤハウジングの軸長方向に沿って形成された長孔内を摺動するガイドシューを備え、該ガイドシューを貫通するボルトにより、左右一対のタイロッドの各内方端が、それぞれラック軸に連結され、ガイドシューの摺動に応じてタイロッドが左右動する。ギヤハウジングを覆うブーツの中央部分が、ガイドシューと左右一対のタイロッドの各内方端との間に保持されている。ブーツは、ガイドシューの摺動方向の両端側面部を覆う突部を備えている。これにより、ガイドシューが左右動することにより長孔の両端部分の壁面と衝突した場合であっても、突部が衝撃を緩衝し、長孔の壁面との間で打音を生じさせない。したがって、剛性を高めるべくガイドシューを金属材料で形成することができ、運転者に違和感を与えないステアリング装置を提供することが可能となる。
【００１２】
第２発明では、ブーツの突部は、前記ラック軸、前記ガイドシュー、及び前記ブーツに跨り、前記ガイドシュー及び前記ブーツと前記ボルトとの間に嵌装されているカラーの摺動方向の両端側面部を覆うようにしてあるカラーの摺動方向の両端側面部を覆うようにしてある。これにより、ガイドシューが左右動することにより、ガイドシューが長孔の両端部分の壁面と衝突した場合であっても、カラーは長孔の壁面と直接には衝突せず、突部が衝撃を緩衝する緩衝部材の役割を果たし、長孔の壁面との間で打音を生じさせない。
【００１３】
第３発明では、剛性を高めるべくガイドシューを金属材料で形成しているので、運転者に違和感を与えないステアリング装置を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。図１は、本発明の実施の形態に係るステアリング装置の構成を示す要部断面を含む正面図である。
【００１５】
本実施の形態に係るステアリング装置１は、ラック・アンド・ピニオン式センターテイクオフ型のステアリング装置であって、左右一対のタイロッド８、８の各内方端のラック軸４への取付け部を、そのギヤハウジング３の長さ方向の略中央部に備えている。
【００１６】
ステアリング装置１は、車両のステアリングホイール（図示せず）に連結された入力軸２にトーションバーを介してピニオン軸（出力軸）が連結されており、該ピニオン軸のピニオン歯と噛み合うラック歯を有するラック軸４が、ギヤハウジング３内に左右動自在に収容されている。トーションバーの捩れ量に応じた操舵補助力が、電動モータ７からピニオン軸に入力される。ピニオン軸とラック軸４との組合せ構造は、従来と同様である。なお、電動モータ７により操舵補助力が入力されるパワーステアリング装置に限定されるものではなく、駆動源は何でも良く、駆動源が無くても良い。
【００１７】
ギヤハウジング３は、車体取付け用のボルト孔が形成されたマウント部５、６を両端に備えている。ギヤハウジング３は、左右のマウント部５、６間の右方端近傍において２分割されており、２分割されたギヤハウジング３の左方ギヤハウジング部分３ａと右方ギヤハウジング部分３ｂとは、連結部９においてネジ結合されている。
【００１８】
ギヤハウジング３には、その長さ方向の略中央部に、同方向の所定長の長孔（切欠き溝）１０が形成されている。また、長孔１０の壁面に接しながら摺動することが可能なガイドシュー１１が設けられている。
【００１９】
図２は、本発明の実施の形態に係るステアリング装置のガイドシュー１１をギヤハウジング３へ取り付けた状態を示す平面図である。ガイドシュー１１は、ギヤハウジング３の略中央部に設けてある長孔１０に摺動可能に取り付けてあり、左右一対のボルト１２、１２によりラック軸４と一体に組み立てられている。また、ガイドシュー１１及びラック軸４に跨って、左右一対のカラー１６、１６が、ボルト１２、１２により貫通されて介装されている。
【００２０】
図３は、本発明の実施の形態に係るステアリング装置のガイドシュー１１近傍の拡大断面図である。ガイドシュー１１と左右一対のタイロッド８、８の各内方端とは、左右一対のボルト１２、１２により貫通されており、ボルト１２、１２の各先端がラック軸４に螺着されることにより、ラック軸４に固着される。ラック軸４はピニオン歯と噛合していることから、ラック軸４がギヤハウジング３内を左右動した場合には、ガイドシュー１１が、長孔１０内を壁面に接しながら摺動し、左右一対のタイロッド８、８の各内方端を左右動させる。左右一対のタイロッド８、８の各内方端の左右動により、左右一対のタイロッド８、８の各外方端に連結されたリンク機構を介して左右車輪が転蛇される。
【００２１】
ガイドシュー１１は、高い剛性を有する金属材料からなる。ガイドシュー１１が、長孔１０の壁面に接しながら摺動する場合、左右一対のタイロッド８、８の各内方端の左右動によりラック軸４が受ける曲げモーメントを、摺接部分において吸収することができる。
【００２２】
ブーツ１３は、その保持部が左右一対のタイロッド８、８の各内方端とギヤハウジング３との間にあって、ガイドシュー１１により保持され、左右一対のタイロッド８、８の各内方端が走行する領域及び連結部９を含むギヤハウジング３の中央部分を覆っている。ガイドシュー１１の外周面には、断面コの字状の凹溝１１ａが全周長にわたって形成されており、凹溝１１ａには、ギヤハウジング３を覆うブーツ１３の中央部の一側面に形成されたブーツ保持用開口の内周縁１３ａが保持される。ブーツ保持用開口の形状は、ガイドシュー１１の外周面の形状と略同じ大きさで、これと相似に形成されている。ブーツ１３の左右各半部は、ラック軸４及びタイロッド８、８の左右動に応じて伸縮し得るようになっている。
【００２３】
また、左右一対のタイロッド８、８の各内方端、ガイドシュー１１、及びラック軸４を左右一対のボルト１２、１２で一体に連結する場合、タイロッド８、８の各内方端の一方の片面側に共通の座金１７、他方の片面側に左右一対の座１５、１５が介装され、ガイドシュー１１及びラック軸４に跨って、左右一対のカラー１６、１６が、ボルト１２、１２により貫通されて介装されている。左右一対の座１５、１５は、タイロッド８、８の各内方端の他方の片面側と左右一対のカラー１６、１６とにより、それぞれ装着されて介装されている。カラー１６の一端部は、ブーツ１３から突出しており、水の浸入を阻止するシール部材として機能する。
【００２４】
各タイロッドの内方端には、そのボルト孔とボルト１２との間に２種類の鉄製のブッシュ１８、１９が介装されており、このため実際は、これら２種類の鉄製のブッシュ１８、１９の両側面が、共通の座金１７、左右一対の座１５、１５にそれぞれ当接するようになっている。
【００２５】
ブーツ１３は、ガイドシュー１１摺動方向の両端に突部１４を有している。図４は、本発明の実施の形態に係るステアリング装置のガイドシュー１１端部近傍の拡大断面図である。図４に示すように、ブーツ１３の突部１４は、ブーツ１３の内面側、すなわち長孔１０内部へと突出しており、ガイドシュー１１の摺動方向の両端部分を覆うように構成されている。ガイドシュー１１が摺動し、長孔１０の両端の壁面に衝突した場合、ガイドシュー１１自体が壁面に衝突せず、合成樹脂部材であるブーツ１３の突部１４が壁面に衝突し、衝撃を吸収する。したがって、ガイドシュー１１と長孔１０の壁面との衝突による打音が発生せず、運転者に違和感を生じさせることがない。
【００２６】
また、ガイドシュー１１及びカラー１６、１６が一体化している等、構成によっては、ガイドシュー１１の端部のみならずカラー１６の端部が長孔１０の端部の壁面に衝突する場合もある。図５は、この場合の本発明の実施の形態に係るステアリング装置のガイドシュー１１端部近傍の拡大断面図である。
【００２７】
図５に示すように、ブーツ１３の突部１４は、ブーツ１３の内面側、すなわち長孔１０内部へと突出しており、ガイドシュー１１の摺動方向の両端部分、及びラック軸４、ガイドシュー１１及びブーツ１３とに跨り、ガイドシュー１１とボルト１２との間、及びブーツ１３とボルト１２との間に嵌装されているカラー１６、１６の摺動方向の端部を覆うように構成されている。ガイドシュー１１が摺動し、長孔１０の両端の壁面に衝突した場合、ガイドシュー１１及びカラー１６は壁面に衝突せず、合成樹脂部材であるブーツ１３の突部１４が壁面に衝突し、衝撃を吸収する。したがって、ガイドシュー１１及びカラー１６と長孔１０の壁面との衝突による打音が発生せず、運転者に違和感を生じさせることがない。
【００２８】
なお、ブーツ１３に設ける突部１４の形状は特に限定されるものではなく、ガイドシュー１１又はカラー１６と、長孔１０の両端部の壁面とが衝突した場合に衝撃を緩衝することさえ可能であれば良い。例えばガイドシュー１１又はカラー１６が長孔１０の両端の壁面と接触する部分、すなわちガイドシュー１１を挟んだ両外側部分にのみ突部を設ける構成あれば良い。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の実施の形態に係るステアリング装置の構成を示す要部断面を含む正面図である。
【図２】本発明の実施の形態に係るステアリング装置のガイドシューをギヤハウジングへ取り付けた状態を示す平面図である。
【図３】本発明の実施の形態に係るステアリング装置のガイドシュー近傍の拡大断面図である。
【図４】本発明の実施の形態に係るステアリング装置のガイドシュー端部近傍の拡大断面図である。
【図５】本発明の実施の形態に係るステアリング装置のガイドシュー端部近傍の拡大断面図である。
【符号の説明】
【００３０】
１  ステアリング装置
３  ギヤハウジング
４  ラック軸
８  タイロッド
１０  長孔
１１  ガイドシュー
１２  ボルト
１３  ブーツ
１４  突部
１６  カラー
【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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