(57)【要約】  【課題】  パワーシリンダに配管を固定するためのブラケットの回転を防止し、配管の組み付け性を向上し得るパワーステアリング装置の配管構造を提供する。  【解決手段】  車体の幅方向に延設されたパワーシリンダ４と、該パワーシリンダに沿って配設されたプレッシャパイプ５及び一部に屈曲部６ｂを有して分割構造をなすリターンパイプ６と、前記パワーシリンダの外周に設けられ、前記プレッシャパイプを保持するサブブラケット１３と、前記リターンパイプの屈曲部の前後を保持する第１、第２保持部１２ａ，１２ｂを有するメインブラケット１２と、を備えたパワーステアリング装置の配管構造である。前記サブブラケットが共締め固定された前記メインブラケットを、前記両保持部の間に穿設された第１、第２取付孔を介して、第１、第２ボルト１４，１５によって前記パワーシリンダの外周に夫々溶接固定された第１、第２ブラケットボスの２箇所で固定した。  【選択図】  図３
2007022474.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体の幅方向に延設されたパワーシリンダと、
該パワーシリンダに沿って配設され、一部に屈曲部を有する油路配管と、
前記パワーシリンダの外周に設けられ、前記油路配管を保持する複数の保持部を有するブラケットと、を備えたことを特徴とするパワーステアリング装置の配管構造。
【請求項２】
車体の幅方向に延設されたパワーシリンダと、
該パワーシリンダに沿って配設され、屈曲部を有する油路配管と、
該油路配管の端部に接続された撓み変形可能なホースと、
前記パワーシリンダの外周に設けられ、前記油路配管を保持する複数の保持部を有するブラケットと、を備えたことを特徴とするパワーステアリング装置の配管構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のステアリングホイールから入力されたトルクに応じて油圧シリンダを作動させることにより、操舵アシスト力を付与するパワーステアリング装置の配管構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のパワーステアリング装置としては、例えば以下の特許文献１に記載されたものが知られている。
【０００３】
概略を説明すれば、第１、第２圧力室に隔成されたパワーシリンダと、該パワーシリンダに供給する作動油量を調節するロータリバルブと、該ロータリバルブと前記第１、第２圧力室とを接続する第１、第２油圧配管を備えている。また、前記パワーシリンダへ作動油を供給するオイルポンプと、該オイルポンプが吸い上げる作動油を貯留するリザーバタンクと、前記オイルポンプと前記ロータリバルブとを接続するプレッシャパイプと、前記ロータリバルブと前記リザーバタンクとを接続するリターンパイプを備えている。
【０００４】
そして、前記パワーステアリング装置は、前記オイルポンプによって油圧を発生させ、前記ロータリバルブが油量を調節すると共に、前記第１、第２油圧配管を介して、前記第１、第２圧力室へ作動油を選択的に供給することによって操舵アシスト力を付与するようになっている。
【０００５】
また、前記プレッシャパイプ及びリターンパイプは、パイプ長が比較的長いものに関しては分割され、連結配管によって連結されていると共に、該各パイプの中間に位置する中間パイプは、前記パワーシリンダに設けられたブラケットによって保持されている。
【特許文献１】特開２００２−１６０６４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来のパワーステアリング装置においては、前記プレッシャパイプ及びリターンパイプは、配管の取り回しの関係上、一部が屈曲形成されており、また、前記ブラケットには、前記パワーシリンダとの固定部と前記各パイプの保持部とが夫々１箇所しか設けられていない。
【０００７】
このため、前記各中間パイプは、前記連結配管を差し込む際に、この差し込み荷重のかかる方向と前記保持部における該中間パイプの軸方向とが同一直線上にないために、前記差し込み荷重によって前記保持部を支点とした曲げ方向の力が生じ、曲げ変形してしまうおそれがある。
【０００８】
また、前記ブラケットは、前述のように、前記連結配管の差し込み荷重の方向と、前記保持部における中間パイプの軸方向とが異なるために、前記差し込み荷重によって回転方向の力を受けるので、前記連結配管の取り付けの際に、僅かに回転してしまうことがある。
【０００９】
これにより、前記連結配管の取り付け時において、前記差し込み荷重の大きさによっては、前記中間パイプに曲げ変形が生じたり、前記ブラケットが回転するために、組み付け作業性が悪化してしまう。
【００１０】
本発明は、前記中間パイプの曲げ変形及びブラケットの回転を防止することによって、前記連結配管の組み付け作業性の悪化を防止し得るパワーステアリング装置の配管構造を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、前記従来のパワーステアリング装置の配管構造の実情に鑑みて案出されたもので、請求項１記載の発明は、車体の幅方向に延設されたパワーシリンダと、該パワーシリンダに沿って配設され、一部に屈曲部を有する油路配管と、該パワーシリンダの外周に設けられ、前記油路配管を保持する複数の保持部を有するブラケットと、を備えたことを特徴としている。
【００１２】
したがって、この発明によれば、前記油路配管は、前記ブラケットの複数の保持部によって前記屈曲部の前後が固定されるため、前記屈曲部周辺の剛性が高められる。これにより、前記油路配管を取り付ける際などに外力が加わっても、該配管の曲げ変形が抑制されると共に、前記ブラケットの回転が防止されるため、該配管の組み付け作業性が向上する。
【００１３】
請求項２に記載の発明は、車体の幅方向に延設されたパワーシリンダと、該パワーシリンダに沿って配設され、屈曲部を有する油路配管と、該油路配管の端部に接続された撓み変形可能なホースと、前記パワーシリンダの外周に設けられ、前記油路配管を保持する複数の保持部を有するブラケットと、を備えたことを特徴としている。
【００１４】
この発明によれば、前記油路配管は、前記ブラケットの複数の保持部によって前記屈曲部の前後が固定され、前記屈曲部周辺の剛性が高められるため、前記保持部によって保持された油路配管の両端部に、前記撓み変形可能なホースを取り付ける場合でも、一方にホースを差し込む際に、他方のホースには前記差し込み荷重が作用することがない。これにより、前記保持部によって強固に支持された油路配管が前記ホースの差し込み荷重を受け止めるために、該ホースによって連結された油路配管のぐらつきが防止され、該ホースの組み付け作業性が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下に、本発明に係るパワーステアリング装置の配管構造の第１の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１６】
まず、前記パワーステアリング装置は、図１〜図３に示すように、一端側が図外のステアリングホイールに接続され、このステアリングホイールが操舵されることによって回転する操舵軸１と、該操舵軸１の他端側が収容されるギヤボックス２と、該ギヤボックス２の下端部に設けられ、車体の幅方向に延設されたラックハウジング３と、該ラックハウジング３の軸方向に接続されたパワーシリンダ４と、を夫々備えている。
【００１７】
さらに、前記パワーステアリング装置は、油圧を発生させて作動油を流動させる図外のオイルポンプと、該オイルポンプによって吸い上げられ、循環する作動油を貯留する図外のリザーバタンクとを備えている。
【００１８】
前記ギヤボックス２は、前記操舵軸１と接続して、前記パワーシリンダ４へ供給する作動油の油量を制御する図外のロータリバルブを内部に備えている。また、前記ギヤボックス２には、前記ロータリバルブと前記オイルポンプとを連通して、該ロータリバルブに作動油を供給するプレッシャパイプ５と、該ロータリバルブと前記リザーバタンクとを連通して、該リザーバタンクに作動油を戻すリターンパイプ６とが夫々設けられている。
【００１９】
前記ラックハウジング３は、一端側が前記ロータリバルブを介して前記操舵軸１と接続する図外のピニオンギヤと、該ピニオンギヤと噛み合う図外のラックとを備えており、このラックが軸方向に移動することによって、車両の走行方向が変更されるようになっている。
【００２０】
前記パワーシリンダ４は、前記ラックの外周側に固定された円柱状の図外のピストンによって第１、第２圧力室に隔成されており、外周部には、該第１、第２圧力室と前記ギヤボックス２内のロータリバルブとを連通すると共に、作動油を該第１、第２圧力室に選択的に供給する第１、第２油圧配管７，８が夫々配設されている。
【００２１】
前記リターンパイプ６は、図１に示すように、配管が軸方向に複数に分割され、この分割された配管の途中が、撓み変形可能な２本の第１、第２ホース９ａ，９ｂによって連結されている。すなわち、このリターンパイプ６は、上流端側が前記ギヤボックス２内のロータリバルブに連通する第１配管６ｄと、該第１配管６ｄの下流端側に接続された前記第１ホース９ａと、該第１ホース９ａの下流端側に接続され、２箇所の第１、第２屈曲部６ｂ，６ｃを有する第２配管６ａと、上流端側が該第２配管６ａの下流端側に接続され、下流端側が前記リザーバタンクに連通する前記第２ホース９ｂと、によって構成されている。
【００２２】
また、前記パワーシリンダ４の外筒部４ａには、図２に示すように、円筒状の第１、第２ブラケットボス１０，１１が夫々溶接によって固定されており、この各ブラケットボス１０，１１の中心には、ねじ穴１０ａ，１１ａが夫々設けられている。
【００２３】
そして、前記両ブラケットボス１０，１１には、図３にも示すように、前記リターンパイプ６を保持するメインブラケット１２が第１、第２ボルト１４，１５によって取り付けられている。さらに、前記メインブラケット１２の外面には、前記プレッシャパイプ５を保持するサブブラケット１３が第３ボルト１６により取り付けられている。
【００２４】
前記メインブラケット１２は、図２に示すように、平板状の金属板を折曲形成したものであり、ほぼ中央部分の上下幅方向に沿って、前記パワーシリンダ４の外周に沿うように２段階に折曲されていると共に、上下幅方向の各端部に第１、第２取付孔１２ｃ，１２ｄが穿設されている。さらに、前記メインブラケット１２は、図３に示すように、長手方向が平坦状になっており、図３中の右端側下部には前記第１保持部１２ａが設けられていると共に、図３中の左端部には前記第２保持部１２ｂが設けられている。また、このメインブラケット１２には、図４にも示すように、前記第１保持部１２ａの上部に前記サブブラケット１３を取り付けるための第３取付孔１２ｅが穿設されていると共に、取付面（内面）側に前記サブブラケット１３を前記第３ボルト１６により締め付け固定するための溶接ナット１７が溶接されている。
【００２５】
そして、前記第１、第２保持部１２ａ，１２ｂは、前記リターンパイプ６を保持するもので、前記メインブラケット１２を折曲形成してなり、前記第２配管６ａを挿通するための円筒状の中空部が形成され、この中空部には前記各保持部１２ａ，１２ｂの内側に密着する緩衝用の第１、第２ラバー１８ａ，１８ｂが夫々設けられている。また、この各保持部１２ａ，１２ｂは、該両保持部１２ａ，１２ｂに前記リターンパイプ６の第２配管６ａを挿通した際に、ほぼ９０°をなす前記第１屈曲部６ｂの前後を保持する位置に設けられており、前記第１保持部１２ａは開口部が前記パワーシリンダ４の長手方向に沿ってほぼ水平に設けられ、前記第２保持部１２ｂは開口部が前記メインブラケット１２のほぼ上下幅方向に沿って設けられている。
【００２６】
前記サブブラケット１３は、平板状の金属板を折曲形成したものであり、長手方向の一端側には、前記メインブラケット１２に取り付けるための取付孔１３ｂが穿設されている一方、他端側は、前記メインブラケット１２の各保持部１２ａ，１２ｂと同様に、内部に中空部を形成するように、前記保持部１３ａが円筒状に折曲形成されており、該保持部１３ａの内側に密着するように、緩衝用の第３ラバー１８ｃが設けられている。
【００２７】
以下に、本発明に係るパワーステアリング装置の配管構造の作用について説明する。
【００２８】
前記メインブラケット１２を取り付けるには、図２に示すように、まず前記第１，第２ボルト１４，１５を、該メインブラケット１２の第１、第２取付孔１２ｃ，１２ｄに挿通して、前記ブラケットボス１０，１１の各ねじ穴１０ａ，１１ａに螺着しつつ、前記ブラケットボス１０，１１に締結することにより取り付けられる。また、前記サブブラケット１３を取り付けるには、図４に示すように、前記第３ボルト１６を、該サブブラケット１３の取付孔１３ｂに挿通し、前記メインブラケット１２の第１、第２取付孔１２ｃ，１２ｄを介して前記溶接ナット１７に螺着しつつ、前記メインブラケット１２に締結することにより取り付けられる。
【００２９】
続いて、前記リターンパイプ６を配設するには、図１に示すように、前記ギヤボックス２に設けられ、内部の前記ロータリバルブと連通するアウトレットに取り付けられた前記第１配管６ｄと、前記メインブラケット１２の保持部１２ａ，１２ｂに挿通して取り付けられた前記第２配管６ａと、を前記第１、第２ホース９ａ，９ｂによって連結する。
【００３０】
詳しくは、前記ギヤボックス２のアウトレットに取り付けられた第１配管６ｄの下流端側に、前記第１ホース９ａの一端側が差し込まれた後に、該第１ホース９ａの他端側が、前記メインブラケット１２を介してパワーシリンダ４に取り付けられた第２配管６ａの上流端側に差し込まれる。そして、前記第２配管６ａの下流端側に前記第２ホース９ｂの一端側が差し込まれる。
【００３１】
前記メインブラケット１２は、図３に示すように、２箇所の前記第１、第２保持部１２ａ，１２ｂが設けられ、かつ、前記第２配管６ａの各端部と前記各保持部１２ａ，１２ｂとが近接していることによって、前記第２配管６ａの取り付け剛性が高められているために、前記各屈曲部６ｂ，６ｃを有する第２配管６ａに前記第１、第２ホース９ａ、９ｂを取り付ける際に、前記第２配管６ａの各端部の軸方向に対して、前記各ホース９ａ、９ｂを差し込む力を加える方向がずれてしまっても、前記第２配管６ａの曲げ変形が抑制される。
【００３２】
さらに、前記第１屈曲部６ｂの前後が、前記各保持部１２ａ，１２ｂによって保持されているため、前記メインブラケット１２の回転方向において、前記第２配管６ａの一端側、例えば第１保持部１２ａにかかる軸方向と異なる方向の力、すなわち、図３中の黒矢印の方向に前記第１ホース９ａの差し込み力の分力が作用すると、前記第２保持部１２ｂには図３中の黒矢印の方向、つまり、軸方向にモーメントが作用する。なお、図３中の白矢印の方向に前記差し込み力の分力が作用する場合については、図３中の白矢印の方向、つまり、前記黒矢印のモーメントと同じ軸方向における対称の方向へモーメントが作用する。
【００３３】
しかし、前記第２配管６ａは、軸方向に作用する力に対しては剛性が高くなっていることから、該第２配管６ａに前記第１ホース９ａを差し込む際に、前記第２保持部１２ｂにおける該第２配管６ａのぐらつきを最小限に抑えることができる。なお、前記第２配管６ａに第２ホース９ｂを差し込む際は、前述の対称の作用となるが、何れの場合も前記第２配管６ａのぐらつきを極力抑えることが可能となっている。
【００３４】
また、前記第２ホース９ｂを前記第２配管６ａに差し込む際に、大きな差し込み荷重を加えても、該第２配管６ａは前記２箇所の保持部１２ａ，１２ｂによって確実に支持されており、前記メインブラケット１２が前記差し込み荷重を全て受け止めるために、剛性の低い他方の前記第１ホース９ａには前記差し込み力が及ぶことはなく、前記第２ホース９ｂの取り付け時における前記第２配管６ａのぐらつきが防止される。
【００３５】
したがって、この第１の実施の形態によれば、前記第２配管６ａに対して、前記第１、第２ホース９ａ、９ｂを容易かつ確実に組み付けることが可能となり、該各ホース９ａ、９ｂの組み付け作業性が向上する。
【００３６】
また、前記メインブラケット１２は、図２及び図３に示すように、前記第１、第２ボルト１４，１５によって前記各ブラケットボス１０，１１を介して前記パワーシリンダ４に固定されているため、前記パワーシリンダ４を前記プレッシャパイプ５及びリターンパイプ６から容易に取り外すことができ、メンテナンス性が良好となる。
【００３７】
また、前記メインブラケット１２は、図３に示すように、前記パワーシリンダ４に２本の第１、第２ボルト１４，１５によって強固に固定されており、例えば油圧作動によって前記プレッシャパイプ５が常時振動状態にあっても、該メインブラケット１２の各取付部分の緩みが防止され、該メインブラケット１２の取り付け剛性が向上する。
【００３８】
そして、前記メインブラケット１２の各取付孔１２ｃ，１２ｄが、図２及び図３に示すように、前記第１、第２保持部１２ａ，１２ｂの間に設けられたことによって、前記各保持部１２ａ，１２ｂと前記各取付孔１２ｃ，１２ｄとが近接しているため、前記第２配管６ａの取り付け剛性、すなわち、前記リターンパイプ６の取り付け剛性が向上する。
【００３９】
本発明に係る第２の実施の形態として、図５に示すように、前記第１の実施の形態の第２ブラケットボス１１に代えて、係止部１９が前記パワーシリンダ４に溶接固定されている。さらに、前記メインブラケット１２の図２中における第２取付孔１２ｄに代えて、前記係止部１３に挿通して係止する係止孔２０が穿設されている。
【００４０】
詳しくは、前記メインブラケット１２は、図６に示すように、前記係止孔２０が前記係止部１９に挿入された後に、前記第１ボルト１４によって前記第１取付孔１２ｃを介して前記第１ブラケットボス１０に固定される。
【００４１】
これにより、前記係止部１９が、前記第１ボルト１４を締結して前記メインブラケット１２を固定する際、さらには、前記各ホース９ａ、９ｂを組み付ける際に、前記メインブラケット１２の回り止めとして作用するために、前記メインブラケット１２は、前記第１ボルト１４のみで、不具合を伴うことなく前記パワーシリンダ４に固定することが可能となっている。
【００４２】
すなわち、前記メインブラケット１２は、前記第１ボルト１４のみで固定されるものの、前記パワーシリンダ４に取付固定される際に、前記第１ボルト１４に締結トルクが加えられても、該ボルト１４と共回りすることはない。また、前記メインブラケット１２は、前記各ホース９ａ、９ｂが前記第２配管６ａに組み付けられる際に、前記第２配管６ａの各端部において、該端部の軸方向とは異なる前記各ホース９ａ、９ｂの差し込み力の分力が作用しても、この差し込み力に伴って回転してしまうこともない。
【００４３】
したがって、この第２の実施の形態によれば、前記メインブラケット１２は、前記第１ボルト１４のみで固定されても、前記係止部１９によって回転が防止され、前記第１取付孔１２ｃを中心として回転してしまうことがない。このため、前記メインブラケット１２は、前記パワーシリンダ４に確実に固定されて、前記第１ボルト１４の緩みが生じることがなくなると共に、前記第２配管６ａに対する前記各ホース９ａ、９ｂの組み付け作業性が向上する。
【００４４】
前記実施形態から把握される前記請求項に記載した発明以外の技術的思想について以下に説明する。
【００４５】
請求項（１）  前記パワーシリンダと前記ブラケットとの間に設けられ、このブラケットをボルト固定する固定部を有するブラケットボスを更に有することを特徴とする請求項１に記載のパワーステアリング装置の配管構造。
【００４６】
この発明によれば、前記ブラケットは、前記パワーシリンダに直接固定されるのではなく、前記ブラケットボスに対してボルト固定されるため、比較的ねじ部の長いボルトによる固定も可能であるため、前記パワーシリンダに確実に固定でき、前記ボルトが緩みにくくなると共に、前記油路配管からのパワーシリンダの取り外しが容易となるため、メンテナンス性が向上する。
【００４７】
請求項（２）  前記ブラケットは前記パワーシリンダに対する回り止めの係止部を更に有することを特徴とする請求項（１）に記載のパワーステアリング装置の配管構造。
【００４８】
この発明によれば、前記ボルトによる固定部が１箇所のみの場合でも、前記ブラケットに係止部を設けたことによって、該固定部を中心としてブラケットが回転することがないため、前記油路配管の組み付け作業性が向上すると共に、油圧による該油路配管の振動に伴うボルトの緩みが生じるおそれもなく、前記ブラケットの取り付け剛性が向上する。
【００４９】
請求項（３）  前記係止部は、前記パワーシリンダに設けられるブラケットボスと、このブラケットボスと前記ブラケットとを接続するボルトと、から構成されることを特徴とする請求項（２）に記載のパワーステアリング装置の配管構造。
【００５０】
この発明によれば、前記ブラケットは、前記ボルトによって複数箇所固定されることによって、前記パワーシリンダに強固かつ確実に取り付けられるために、該ブラケットの取り付け剛性をさらに向上させることができる。
【００５１】
請求項（４）  前記固定部は、前記複数の保持部の間に設けられることを特徴とする請求項（１）に記載のパワーステアリング装置の配管構造。
【００５２】
この発明によれば、前記ブラケットの固定部と各保持部とが近接しているので、前記各保持部に外力が作用しても、前記固定部に加わるモーメントは小さくなるため、前記油路配管を強固に保持することができ、該油路配管の取り付け剛性を向上させることができる。
【００５３】
請求項（５）  前記複数の保持部の間に前記油路配管の屈曲部が存在することを特徴とする請求項１に記載のパワーステアリング装置の配管構造。
【００５４】
この発明によれば、前記各保持部の間に前記油路配管の屈曲部が位置するように該各保持部を設けたことによって、一方の前記保持部の油路配管に撓み方向の力が加わった場合には、他方の前記保持部の油路配管には軸方向の力が作用するようになる。これにより、前記油路配管は軸方向の力に対しては剛性が高いため、前記他方の保持部における油路配管のぐらつきが最小限に抑えられると共に、前記一方の保持部における油路配管の撓みが抑制される。
【００５５】
本発明は、前記各実施形態の構成に限定されるものではなく、例えば前記メインブラケット１２の形状、大きさ及び取付孔の数を、自動車の使用や大きさなどによって自由に変更することができると共に、前記サブブラケット１３を、前記メインブラケット１２と一体に形成して、前記プレッシャパイプ５及びリターンパイプ６を、前記メインブラケット１２のみによって固定することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の第１の実施の形態が適用されるパワーステアリング装置の下端部を示す斜視図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】本発明の主要部を説明する図で、図１の部分拡大図である。
【図４】図３の矢印Ａの矢視図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態を示す図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図６】図５の矢印Ｂの矢視図である。
【符号の説明】
【００５７】
４…パワーシリンダ
５…プレッシャパイプ（油路配管）
６…リターンパイプ（油路配管）
６ａ…第２配管
６ｂ…第１屈曲部
６ｃ…第２屈曲部
６ｄ…第１配管
９ａ…第１ホース
９ｂ…第２ホース
１０…第１ブラケットボス
１１…第２ブラケットボス
１２…メインブラケット
１２ａ…第１保持部
１２ｂ…第２保持部
１２ｃ…第１取付孔
１２ｄ…第２取付孔
１２ｅ…第３取付孔
１３…サブブラケット
１３ａ…保持部
１３ｂ…取付孔
１４…第１ボルト
１５…第２ボルト
１６…第３ボルト
１７…溶接ナット
１９…係止部
２０…係止孔
【図１】
2007022474.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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