(57)【要約】【課題】ラック軸と継手部材とを強固に連結することができるステアリング装置を提供すること。【解決手段】ステアリング装置１は、ラック軸８と、ラック軸８の一端部８１に結合され、ラック軸８および転舵輪１２の間を中継するボールジョイント１３と、ラック軸８の一端部８１に圧入される金属部材３５とを含む。ボールジョイント１３は、金属部材３５にねじ結合される。【選択図】図２Ｃ
2013224106.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
操舵に伴って移動するラック軸と、
前記ラック軸の軸方向端部に結合され、前記ラック軸および転舵輪の間を中継する継手部材と、
前記ラック軸の軸方向端部に圧入される金属部材とを含み、
前記継手部材が前記金属部材にねじ結合されることを特徴とする、ステアリング装置。
【請求項２】
前記ラック軸の軸方向端部は、縮径されて軸方向外側へ突き出た円筒部を含み、
前記金属部材は、前記円筒部の内周面に対して圧入される軸部と、前記円筒部の外周面に対して圧入される環状のフランジ部とを含み、前記軸部およびフランジ部の間で前記円筒部を径方向から挟み込んでい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】
前記ラック軸が樹脂製であることを特徴とする、請求項２記載のステアリング装置。
【請求項４】
前記フランジ部の外周面には、雄ねじ部が形成され、
前記継手部材は、前記フランジ部に対して外嵌されるスリーブ部を含み、前記スリーブ部の内周面には、雌ねじ部が形成され、
前記雄ねじ部と前記雌ねじ部とが螺合することによって、前記スリーブ部が前記金属部材を前記円筒部側へ付勢することを特徴とする、請求項２または３記載のステアリング装置。
【請求項５】
前記フランジ部および前記継手部材のそれぞれの外周面には、雄ねじ部が形成され、
前記フランジ部および前記継手部材の両方に対して外嵌されるスリーブをさらに含み、
前記スリーブの内周面には、前記フランジ部および前記継手部材の両方の雄ねじ部に螺合する雌ねじ部が形成されていることを特徴とする、請求項２または３記載のステアリング装置。
【請求項６】
前記フランジ部の外周面は、円錐状に形成されていて、前記フランジ部にはスリットが形成されていることを特徴とする、請求項２〜５のいずれかに記載のステアリング装置。
【請求項７】
前記軸部は、中空であって、前記軸部の内周面には、ねじ部が形成されていて、
前記軸部の中空部分にねじ込まれて当該中空部分を広げるボルトをさらに含むことを特徴とする、請求項２〜６のいずれか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】
この発明は、ステアリング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ステアリング装置の一例として、下記特許文献１では、ラックアンドピニオン式電動パワーステアリング装置が開示されている。この電動パワーステアリング装置では、ラック軸が、軽量化のために、繊維強化プラスチック製の円筒部材で形成されていて、その内周面の両端部には、雌ねじが形成されている。円筒部材の両端部には、転舵輪につながる継ぎ手部材が連結されている。継ぎ手部材は、転舵輪側のボールジョイントと、円筒部材側のボス部とを備えている。ボス部の外周面には、雄ねじが形成されていて、当該雄ねじと円筒部材の雌ねじとが螺合することによって、継ぎ手部材と円筒部材とが連結されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】２０１０−１０７０２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１で開示された構成の場合、繊維強化プラスチック製の円筒部材では、金属製の場合に比べて剛性が低いことから、円筒部材と継ぎ手部材との連結部分が相対的に弱くなりやすく、その分、円筒部材と継ぎ手部材とを強固に連結することが困難である。特に、円筒部材の外径が小さくなるほど、円筒部材と継ぎ手部材との連結部分が小さくなるので、当該連結部分が弱くなりやすい。
【０００５】
また、プラスチック製の円筒部材では、金属製の場合に比べて、継ぎ手部材が連結される部分の寸法精度を確保することが困難であるので、継ぎ手部材を円筒部材に対して精度良く連結できない虞がある。
この発明は、かかる背景のもとでなされたもので、ラック軸と継手部材とを強固に連結することができるステアリング装置を提供することを主たる目的とする。
【０００６】
また、この発明は、継手部材をラック軸に対して精度良く連結できるステアリング装置を提供することを別の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１記載の発明は、操舵に伴って移動するラック軸（８）と、前記ラック軸の軸方向（Ｘ）端部（８１，８２）に結合され、前記ラック軸および転舵輪（１２）の間を中継する継手部材（１３）と、前記ラック軸の軸方向端部に圧入される金属部材（３５）とを含み、前記継手部材が前記金属部材にねじ結合されることを特徴とする、ステアリング装置（１）である。
【０００８】
請求項２記載の発明は、前記ラック軸の軸方向端部は、縮径されて軸方向外側へ突き出た円筒部（３０）を含み、前記金属部材は、前記円筒部の内周面（３０Ｃ）に対して圧入される軸部（３７）と、前記円筒部の外周面（３０Ｂ）に対して圧入される環状のフランジ部（３８）とを含み、前記軸部およびフランジ部の間で前記円筒部を径方向から挟み込んでいることを特徴とする、請求項１記載のステアリング装置である。
【０００９】
請求項３記載の発明は、前記ラック軸が樹脂製であることを特徴とする、請求項２記載のステアリング装置である。
請求項４記載の発明は、前記フランジ部の外周面（３８Ｂ）には、雄ねじ部（３９）が形成され、前記継手部材は、前記フランジ部に対して外嵌されるスリーブ部（４６）を含み、前記スリーブ部の内周面（４６Ａ）には、雌ねじ部（５０）が形成され、前記雄ねじ部と前記雌ねじ部とが螺合することによって、前記スリーブ部が前記金属部材を前記円筒部側へ付勢することを特徴とする、請求項２または３記載のステアリング装置である。
【００１０】
請求項５記載の発明は、前記フランジ部および前記継手部材のそれぞれの外周面（３８Ｂ，４５Ｂ）には、雄ねじ部（５７）が形成され、前記フランジ部および前記継手部材の両方に対して外嵌されるスリーブ（５５）をさらに含み、前記スリーブの内周面（５５Ａ）には、前記フランジ部および前記継手部材の両方の雄ねじ部に螺合する雌ねじ部（５６）が形成されていることを特徴とする、請求項２または３記載のステアリング装置である。
【００１１】
請求項６記載の発明は、前記フランジ部の外周面は、円錐状に形成されていて、前記フランジ部にはスリット（５８）が形成されていることを特徴とする、請求項２〜５のいずれかに記載のステアリング装置である。
請求項７記載の発明は、前記軸部は、中空であって、前記軸部の内周面には、ねじ部（６２）が形成されていて、前記軸部の中空部分にねじ込まれて当該中空部分を広げるボルト（６０）をさらに含むことを特徴とする、請求項２〜６のいずれかに記載のステアリング装置である。
【００１２】
なお、上記において、括弧内の数字等は、後述する実施形態における対応構成要素の参照符号を表すものであるが、これらの参照符号により特許請求の範囲を限定する趣旨ではない。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１記載の発明によれば、継手部材は、ラック軸の軸方向端部に圧入された金属部材にねじ結合されることから、ラック軸と継手部材とを、金属部材を介して強固に連結することができる。
請求項２記載の発明によれば、金属部材が軸部およびフランジ部の間でラック軸の円筒部を径方向から挟み込むことによって、ラック軸の軸方向端部に対して金属部材を一層強固に圧入することができる。これにより、ラック軸と継手部材とを、金属部材を介して一層強固に連結することができる。
【００１４】
請求項３記載の発明のようにラック軸が樹脂製である場合、ラック軸と継手部材とを強固に連結できる効果は、特に有利である。さらに、継手部材は、ラック軸の軸方向端部に圧入された金属部材にねじ結合されるので、金属部材よりも剛性の低い（撓み易い）樹脂製のラック軸の軸方向端部に対して継手部材が直接連結される場合に比べて、継手部材をラック軸に対して精度良く連結できる。
【００１５】
請求項４記載の発明によれば、スリーブ部が金属部材をラック軸の円筒部側へ付勢することによって、ラック軸の軸方向端部に対して金属部材を一層強固に圧入することができる。これにより、ラック軸と継手部材とを、金属部材を介して一層強固に連結することができる。
請求項５記載の発明にように、スリーブの内周面の雌ねじ部をフランジ部および継手部材の両方の雄ねじ部に螺合させることによって、継手部材を、ラック軸の軸方向端部に圧入された金属部材にねじ結合してもよい。
【００１６】
請求項６記載の発明によれば、フランジ部が径方向に撓むことができるので、円筒部（ラック軸の軸方向端部）の外周面に圧入されたフランジ部を径方向内側の円筒部に食い込ませて、ラック軸の軸方向端部に対して金属部材を一層強固に圧入することができる。これにより、ラック軸と継手部材とを、金属部材を介して一層強固に連結することができる。
【００１７】
請求項７記載の発明によれば、軸部の中空部分にねじ込まれたボルトが当該中空部分を広げることによって、軸部の外周面が円筒部の内周面に対して径方向内側から圧接する。これにより、軸部を円筒部の内周面に対して強固に圧入することができるので、ラック軸の軸方向端部に対して金属部材を一層強固に圧入することができ、その分、ラック軸と継手部材とを、金属部材を介して一層強固に連結することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係るステアリング装置１の概略構成を示す模式的な斜視図である。
【図２Ａ】図２Ａは、第１実施形態に関し、ラック軸８の一端部８１に対する金属部材３５の取付を説明するための要部断面図である。
【図２Ｂ】図２Ｂは、第１実施形態に関し、ラック軸８の一端部８１に取り付けられた金属部材３５に対するボールジョイント１３の取付を説明するための要部断面図である。
【図２Ｃ】図２Ｃは、第１実施形態に関し、ラック軸８の一端部８１の金属部材３５に対してボールジョイント１３が取り付けられた状態における要部断面図である。
【図３Ａ】図３Ａは、第２実施形態に関し、ラック軸８の一端部８１に取り付けられた金属部材３５に対するスリーブ５５およびボールジョイント１３の取付を説明するための要部断面図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは、第２実施形態に関し、ラック軸８の一端部８１の金属部材３５に対してスリーブ５５およびボールジョイント１３が取り付けられた状態における要部断面図である。
【図４】図４は、第３実施形態における金属部材３５の斜視図である。
【図５Ａ】図５Ａは、第３実施形態に関し、ラック軸８の一端部８１に取り付けられた金属部材３５に対するボールジョイント１３の取付を説明するための要部断面図である。
【図５Ｂ】図５Ｂは、第３実施形態に関し、ラック軸８の一端部８１の金属部材３５に対してボールジョイント１３が取り付けられた状態における要部断面図である。
【図６Ａ】図６Ａは、第４実施形態に関し、ラック軸８の一端部８１に取り付けられた金属部材３５に対するボルト６０およびボールジョイント１３の取付を説明するための要部断面図である。
【図６Ｂ】図６Ｂは、第４実施形態に関し、ラック軸８の一端部８１の金属部材３５に対してボルト６０およびボールジョイント１３が取り付けられた状態における要部断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下では、本発明の実施の形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係るステアリング装置１の概略構成を示す模式的な斜視図である。
ステアリング装置１は、操舵部材としてのステアリングホイール２が連結されたステアリングシャフト３と、ステアリングホイール２の回転に連動して転舵輪１２を転舵するステアリング機構４とを備えている。
【００２０】
ステアリングシャフト３は、前後に傾いた状態で上下方向に延びている。ステアリング装置１は、第１自在継手５と、中間軸６と、第２自在継手７とをさらに含む。ステアリングシャフト３は、第１自在継手５を介して中間軸６に連結されている。中間軸６は、第２自在継手７を介してステアリング機構４（具体的には、後述のピニオン軸９）に連結されている。したがって、ステアリングホイール２は、ステアリングシャフト３、第１自在継手５、中間軸６および第２自在継手７を介して、ステアリング機構４に機械的に連結されている。そのため、ステアリングホイール２の回転は、ステアリングシャフト３等を介してステアリング機構４に伝達される。
【００２１】
ステアリング機構４は、たとえば、ラック＆ピニオン機構である。ステアリング機構４は、ラック軸８およびピニオン軸９を備えている。ピニオン軸９は、第２自在継手７を介して中間軸６に連結されている。ピニオン軸９は、ラック軸８に設けられたラック８Ａに噛み合うピニオン９Ａを有している。ステアリングホイール２の操舵に伴うピニオン軸９の回転は、ラック８Ａおよびピニオン９Ａによって、ラック軸８の軸方向Ｘへの往復直線移動に変換される。ラック軸８は、車両（図示せず）の左右方向に延びている。ラック軸８は、車体に固定された中空のハウジング（図示せず）内に収容されている。
【００２２】
ラック軸８の各端部は、タイロッド１０およびナックルアーム（図示せず）を介して転舵輪１２に連結される。左右１対のタイロッド１０のそれぞれにおいてラック軸８の端部に連結される部分には、継手部材としてのボールジョイント１３が設けられている。左右１対のナックルアーム（図示せず）のそれぞれにおいて転舵輪１２に連結される部分には、ボールジョイント１４が設けられている。ボールジョイント１３およびボールジョイント１４は、ステアリング機構４に含まれる。ラック軸８の両端部において、タイロッド１０、ナックルアーム（図示せず）およびボールジョイント１３，１４は、ラック軸８および転舵輪１２の間を中継している。
【００２３】
ステアリングホイール２の操舵に伴ってラック軸８が軸方向Ｘに直線移動すると、適宜、各タイロッド１０がラック軸８に対して揺動する。これによって、各転舵輪１２が、ステアリングホイール２を操舵した方向へ転舵する。
また、ラック軸８の軸方向Ｘにおける両端部には、環状（途中で途切れていてもよい）のブッシュ１５が外嵌されている。そのため、ブッシュ１５は全体で２つ設けられている。各ブッシュ１５は、前述したハウジング（図示せず）に固定されていて、ラック軸８を支持している。ラック軸８は、軸方向Ｘに直線移動する際、ブッシュ１５の内周面に対して摺動する。
【００２４】
また、ステアリング装置１は、ステアリングホイール２の操舵を補助するためのアシストモータ１６および減速機１７を含んでいてもよい。減速機１７は、アシストモータ１６の出力軸（図示せず）に連結されるウォーム軸１８と、ウォーム軸１８に噛み合った状態でステアリングシャフト３と一体回転可能なウォームホイール１９とを含む。アシストモータ１６が発生した駆動力は、ウォーム軸１８とウォームホイール１９との間で減速されてから、ステアリングシャフト３に伝達される。これにより、ステアリングホイール２の操舵に対して補助力が与えられる。
【００２５】
次に、ラック軸８の軸方向端部（軸方向Ｘにおける端部であって、一端部８１および他端部８２）の周辺の構成について説明する。なお、以下では、ラック軸８の一端部８１の周辺の構成だけを説明するが、ラック軸８の他端部８２の周辺の構成は、一端部８１の場合とほぼ同じものとし、他端部８２の周辺の構成についての説明を省略する。
また、ラック軸８の端部の構成については、第１〜第４実施形態が挙げられ、以下では、第１〜第４実施形態について、この順番で説明する。
【００２６】
まず、第１実施形態について、図２Ａ〜図２Ｃを参照しながら説明する。
図２Ａを参照して、ラック軸８は、樹脂製（詳しくは、繊維強化樹脂製）であって、好ましくは、炭素繊維強化プラスチック等のコンポジット材で形成されている。なお、ラック軸８全体が樹脂製であってもよいし、ラック軸８の一部（軸方向端部等）が樹脂製であって、他の部分（ラック８Ａが形成された部分等）が金属製であってもよい。
【００２７】
そして、ラック軸８の一端部８１は、一段縮径されて軸方向Ｘにおける外側（図２Ａ〜図２Ｃにおける右側）へ突き出た円筒部３０を一体的に含んでいる。円筒部３０は、ラック軸８の一部であって、ラック軸８（円筒部３０以外の部分）と同軸状をなしている。円筒部３０は、ラック軸８の径方向に沿う円形の端面３０Ａを含んでいる。端面３０Ａは、一端部８１におけるラック軸８の端面である。端面３０Ａの円中心位置には、丸い挿通孔３１が形成されている。円筒部３０は、端面３０Ａの外周縁からラック軸８の軸方向Ｘに沿って軸方向Ｘの内側（前述した軸方向Ｘにおける外側とは反対側）へ延びる外周面３０Ｂを含んでいる。
【００２８】
円筒部３０が一段縮径されていることから、ラック軸８の外周面には、円筒部３０の外周面３０Ｂにおける端面３０Ａ側とは反対側の端縁から径方向外側へ延びる段付き３２が形成されている。段付き３２は、ラック軸８の軸方向Ｘから見ると、円筒部３０の外周面３０Ｂを取り囲む環状をなしている。
また、円筒部３０は、端面３０Ａにおいて挿通孔３１を縁取る内周縁から軸方向Ｘに沿ってラック軸８における軸方向Ｘの内側（図２Ａにおける左側）へ延びる内周面３０Ｃを含んでいる。内周面３０Ｃは、外周面３０Ｂと同軸状に配置されている。円筒部３０の中空部分は、内周面３０Ｃによって区画された部分であって、この部分も挿通孔３１である。つまり、挿通孔３１は、軸方向Ｘに沿って端面３０Ａの円中心位置からラック軸８の内側へ延びている。挿通孔３１の底３１Ａは、軸方向Ｘにおいて、段付き３２よりも端面３０Ａ側にあってもよいし、段付き３２よりも端面３０Ａから離れた側にあってもよい。
【００２９】
ステアリング装置１は、円筒部３０に取り付けられる金属部材３５を含んでいる。
金属部材３５全体は、鉄やアルミニウム等の金属製である。金属部材３５は、円板状のベース部３６と、ベース部３６の円中心位置からベース部３６の軸方向に突出する円柱状の軸部３７と、ベース部３６の外周縁から軸部３７と同じ方向へ向けて前記軸方向に突出する環状のフランジ部３８とを一体的に含んでいる。軸部３７とフランジ部３８とは同軸状に配置されている。
【００３０】
金属部材３５において、ベース部３６の円中心を通ってベース部３６の軸方向に延びる平坦面で切断したときの断面は、略Ｅ字形状をなしている。そのため、軸部３７の外周面３７Ａとフランジ部３８の内周面３８Ａとの間には、径方向において所定の隙間が確保されている。フランジ部３８の外周面３８Ｂの全域には、雄ねじ部３９が形成されている。図２Ａでは、ベース部３６の軸方向において、軸部３７がベース部３６から離れる方向へ向けてフランジ部３８よりも突出しているが、逆であってもよいし、軸部３７およびフランジ部３８においてベース部３６から離れた側の端部（図２Ａにおける左端部）の位置が揃っていてもよい。
【００３１】
ここで、金属部材３５と円筒部３０とが組み合わされていない状態において、円筒部３０の外周面３０Ｂの直径Ｐは、金属部材３５のフランジ部３８の内周面３８Ａの直径Ｑよりも大きく、円筒部３０の内周面３０Ｃ（挿通孔３１）の直径Ｒは、金属部材３５の軸部３７の外周面３７Ａの直径Ｓよりも小さい。
このような金属部材３５は、ラック軸８の円筒部３０に取り付けられる際、軸部３７が挿通孔３１に対して軸方向Ｘの外側から対向した状態で、円筒部３０と同軸状で配置される。そのため、金属部材３５（ベース部３６）の軸方向が軸方向Ｘと一致する。
【００３２】
この状態で、金属部材３５を円筒部３０に押し込む。これにより、軸部３７が挿通孔３１に対して挿通され、フランジ部３８が円筒部３０に対して径方向外側から嵌まっていく。ここで、前述した直径Ｐ〜Ｓとの大小関係（直径Ｐ＞直径Ｑ、直径Ｒ＜直径Ｓ）により、軸部３７が挿通孔３１（円筒部３０の内周面３０Ｃ）に対して圧入され、フランジ部３８が円筒部３０の外周面３０Ｂに対して圧入される。
【００３３】
そして、図２Ｂに示すように、フランジ部３８がラック軸８の段付き３２に当接すると（ベース部３６が円筒部３０に当接したときでもよい）、金属部材３５をこれ以上円筒部３０に押し込むことができなくなり、円筒部３０に対する金属部材３５の取り付けが完了する。このとき、挿通孔３１（円筒部３０の内周面３０Ｃ）に対して軸部３７が圧入された状態と、円筒部３０の外周面３０Ｂに対してフランジ部３８が圧入された状態とは、引き続き維持されている。そのため、金属部材３５は、ラック軸８の一端部８１（円筒部３０）に圧入されていて、軸部３７およびフランジ部３８の間で円筒部３０を（ラック軸８の）径方向から挟み込んでいる。また、このとき、軸部３７の先端は、挿通孔３１の底３１Ａに到達していない。
【００３４】
次いで、ラック軸８の一端部８１に圧入された金属部材３５に対してボールジョイント１３が取り付けられる。
ここで、ボールジョイント１３は、本体部４５と、スリーブ部４６と、ボール部４７と、アーム部４８とを含んでいる。ボールジョイント１３の全体は、樹脂製または金属製である。
【００３５】
本体部４５は、略円柱状である。本体部４５の軸方向における一端面４５Ａは、径方向に延びる円形の平坦面である。本体部４５の外周面４５Ｂにおいて、一端面４５Ａとは反対側（図２Ｂにおける右側）の部分は、一端面４５Ａから離れるに従って徐々に縮径された円錐面である。本体部４５において一端面４５Ａとは反対側の端部には、保持孔４９が形成されている。保持孔４９は、本体部４５内では略球状に区画されていて、前記端部から外部に露出されている。
【００３６】
スリーブ部４６は、本体部４５の一端面４５Ａの外周縁に連結された環状であって、本体部４５の軸方向に沿って、保持孔４９から離れる方向へ延び出ている。スリーブ部４６と本体部４５とは一体形成されていて、互いに同軸状になっている。スリーブ部４６の内周面４６Ａと一端面４５Ａとに囲まれた空間Ｕは、スリーブ部４６における一端面４５Ａとは反対側の端部（図２Ｂにおける左端部）から外部へ露出されている。スリーブ部４６の内周面４６Ａには、雌ねじ部５０が形成されている。
【００３７】
ボール部４７は、球体状であって、本体部４５の保持孔４９内に、外れ不能に収容されている。また、ボール部４７は、遊びを持って保持孔４９内に収容されているので、保持孔４９内で転動可能である。
アーム部４８は、ボール部４７の外周面の１箇所に接続され、ボール部４７の径方向に沿って延びている。アーム部４８では、ボール部４７側とは反対側の端部がタイロッド１０に連結されている。または、アーム部４８自体がタイロッド１０であってもよい。タイロッド１０は、保持孔４９内のボール部４７を中心として揺動可能である。
【００３８】
このようなボールジョイント１３は、（ラック軸８の一端部８１に圧入された）金属部材３５に対して取り付けられる際、本体部４５の一端面４５Ａが金属部材３５のベース部３６に対して軸方向Ｘの外側から対向した状態で、金属部材３５および円筒部３０と同軸状で配置される。そのため、本体部４５およびスリーブ部４６の軸方向が軸方向Ｘと一致する。
【００３９】
この状態で、ボールジョイント１３を金属部材３５に組み付ける。これにより、ボールジョイント１３のスリーブ部４６の内周面４６Ａが、金属部材３５のフランジ部３８の外周面３８Ｂに対して外嵌され、金属部材３５がボールジョイント１３の空間Ｕ（スリーブ部４６の内側）に入り込んでいく。ここで、ボールジョイント１３は、軸回りに回転させられながら金属部材３５にねじ込まれる。これにより、スリーブ部４６の内周面４６Ａの雌ねじ部５０とフランジ部３８の外周面３８Ｂの雄ねじ部３９とが螺合していく。つまり、ボールジョイント１３が金属部材３５にねじ結合される。
【００４０】
そして、図２Ｃに示すように、ボールジョイント１３の本体部４５の一端面４５Ａが金属部材３５のベース部３６に当接すると、ボールジョイント１３をこれ以上ねじ込むことができなくなり、金属部材３５に対するボールジョイント１３の取り付けが完了する。このとき、スリーブ部４６の内周面４６Ａの雌ねじ部５０とフランジ部３８の外周面３８Ｂの雄ねじ部３９とが引き続き螺合している。これにより、金属部材３５のフランジ部３８は、ボールジョイント１３のスリーブ部４６によって、全周に亘って、径方向外側から内側（円筒部３０側）へ付勢されている。そのため、金属部材３５がラック軸８の一端部８１に強固に圧入されている。
【００４１】
以上により、ボールジョイント１３が、金属部材３５を介してラック軸８の一端部８１に結合される。
このように、ボールジョイント１３は、ラック軸８の一端部８１（円筒部３０）に圧入された金属部材３５にねじ結合されることから、樹脂製のラック軸８を用いる構成において、ラック軸８とボールジョイント１３とを、金属部材３５を介して強固に連結することができる。つまり、ボールジョイント１３がラック軸８から外れることを防止できる。
【００４２】
特に、金属部材３５が軸部３７およびフランジ部３８の間で樹脂製のラック軸８の円筒部３０を径方向から挟み込むことによって、金属部材３５と円筒部３０との接触圧力および接触面積を向上させている。そのため、ラック軸８の一端部８１に対して金属部材３５を一層強固に圧入することができる。換言すれば、一端部８１と金属部材３５との圧入荷重が大きく確保されている。さらに換言すれば、金属部材３５による一端部８１の締め付け力が強化されている。これにより、ラック軸８とボールジョイント１３とを、金属部材３５を介して一層強固に連結することができる。特に、金属部材３５が円筒部３０を径方向から挟み込む構成は、小径（薄肉）の円筒部３０（ラック軸８）と金属部材３５との圧入荷重を確保したい場合に有効である。
【００４３】
また、スリーブ部４６が金属部材３５を樹脂製のラック軸８の円筒部３０側へ付勢することによって、ラック軸８の一端部８１に対して金属部材３５を一層強固に圧入することができる。これにより、ラック軸８とボールジョイント１３とを、金属部材３５を介して一層強固に連結することができる。
さらに、ボールジョイント１３は、ラック軸８の一端部８１に圧入された金属部材３５にねじ結合されるので、金属部材３５よりも剛性の低い（撓み易い）樹脂製のラック軸８の一端部８１に対してボールジョイント１３が直接連結される場合に比べて、ボールジョイント１３をラック軸８に対して精度良く連結できる。つまり、樹脂製のラック軸８において、高い精度が要求される部分（ボールジョイント１３が取り付けられる部分）には、金属部材３５を取り付けて、金属部材３５にボールジョイント１３を取り付けるようにしている。これにより、ラック軸８の必要な寸法精度を低下させることなく、ラック軸８の重量を格段に下げることができる。
【００４４】
次に、第２実施形態について、図３Ａおよび図３Ｂを参照しながら説明する。第２実施形態において、今まで説明した部材と同様の部材には、同一の参照符号を付し、その説明を省略する。
第２実施形態では、ボールジョイント１３において、前述したスリーブ部４６が省略され、代わりに、スリーブ５５という単独の部品がステアリング装置１に設けられている。スリーブ５５は、スリーブ部４６と同じ外径および内径を有する円筒状であり、スリーブ５５の軸方向両側は、開放されている。スリーブ５５の内周面５５Ａには、全域に亘って雌ねじ部５６が形成されている。
【００４５】
一方、ボールジョイント１３の本体部４５の外周面４５Ｂ（保持孔４９側の円錐面以外の円筒状部分）には、雄ねじ部５７が形成されている。つまり、第２実施形態では、（金属部材３５の）フランジ部３８およびボールジョイント１３のそれぞれの外周面に、雄ねじ部が形成されている。
第１実施形態の場合と同様に、図３Ａに示すように、ラック軸８の一端部８１に対して、金属部材３５が圧入される。
【００４６】
そして、一端部８１に圧入された金属部材３５に対してスリーブ５５が外嵌される。このとき、スリーブ５５は、金属部材３５のフランジ部３８に対してねじ込まれ、スリーブ５５の内周面５５Ａの雌ねじ部５６とフランジ部３８の外周面３８Ｂの雄ねじ部３９とが螺合する。このとき、スリーブ５５は、金属部材３５（円筒部３０）と同軸状で配置される。そのため、スリーブ５５の軸方向が軸方向Ｘと一致する。
【００４７】
次いで、図３Ｂに示すように、雌ねじ部５６において軸方向Ｘにおける略半分（図３Ｂにおける左半分）が雄ねじ部３９と螺合すると、フランジ部３８に対するスリーブ５５のねじ込みを停止する。
次いで、ボールジョイント１３の本体部４５が、軸方向Ｘにおいてスリーブ５５に対する金属部材３５の反対側（ラック軸８の外側）から、スリーブ５５内にねじ込まれる。これにより、スリーブ５５の雌ねじ部５６において雄ねじ部３９と螺合していない部分（図３Ｂにおける右半分）に対して本体部４５の雄ねじ部５７が螺合する。そして、図３Ｂに示すように本体部４５の一端面４５Ａが金属部材３５のベース部３６に当接すると、ボールジョイント１３をこれ以上ねじ込むことができなくなる。
【００４８】
このとき、スリーブ５５は、（金属部材３５の）フランジ部３８および（ボールジョイント１３の）本体部４５の両方に対して外嵌されている。また、スリーブ５５の内周面５５Ａの雌ねじ部５６は、フランジ部３８および本体部４５の両方の雄ねじ部（雄ねじ部３９および５７）に螺合している。そのため、ボールジョイント１３は、スリーブ５５を介して金属部材３５にねじ結合されているとともに、金属部材３５を介してラック軸８の一端部８１に結合されている。
【００４９】
また、第２実施形態でも、金属部材３５のフランジ部３８は、スリーブ５５によって、全周に亘って、径方向外側から内側（円筒部３０側）へ付勢されているので、金属部材３５がラック軸８の一端部８１に強固に圧入されている。
次に、第３実施形態について、図４、図５Ａおよび図５Ｂを参照しながら説明する。第３実施形態において、今まで説明した部材と同様の部材には、同一の参照符号を付し、その説明を省略する。
【００５０】
第３実施形態では、金属部材３５のフランジ部３８の形状が第１実施形態と相違し、それ以外の構成は、第１実施形態と同じである。
図４を参照して、第３実施形態では、フランジ部３８の外周面３８Ｂが、ベース部３６へ向けて次第に縮径される（換言すれば、ベース部３６から離れるのに従って拡径される）円錐状に形成されている。一方、フランジ部３８の内周面３８Ａの直径Ｑ（図２Ａ参照）は、軸方向全域に亘って一定であることから、フランジ部３８の径方向における肉厚Ｔが、ベース部３６から離れるのに従って次第に厚くなっている（図５Ａも参照）。
【００５１】
また、フランジ部３８には、ベース部３６側とは反対側の端縁からベース部３６側へ向けて直線状に延びるスリット５８が形成されている。スリット５８は、フランジ部３８を肉厚方向に貫通しつつ、軸方向に沿って延びている。スリット５８は、１つまたは複数形成されており、複数形成される場合には、フランジ部３８の周方向に等間隔で配置されている。スリット５８は、フランジ部３８におけるベース部３６側の端縁まで到達していてもよい。フランジ部３８は、スリット５８が形成されることによって、径方向に撓むこと（変形すること）ができる。
【００５２】
このようなフランジ部３８を有する金属部材３５は、第１実施形態の場合と同様に、図５Ａに示すように、ラック軸８の一端部８１に対して圧入される。圧入直後の金属部材３５では、フランジ部３８の外周面３８Ｂが、ベース部３６から離れるのに従って径方向外側へ張り出している。
その後、第１実施形態の場合と同様に、図５Ｂに示すように、ボールジョイント１３を金属部材３５に取り付ける。すると、金属部材３５のフランジ部３８は、ボールジョイント１３のスリーブ部４６によって、全周に亘って、円筒部３０側へ付勢されるだけでなく、フランジ部３８が、ベース部３６から離れるのに従って径方向内側へ撓んで円筒部３０に食い込んでいる。これにより、金属部材３５がラック軸８の一端部８１に一層強固に圧入されている。よって、ラック軸８とボールジョイント１３とを、金属部材３５を介して一層強固に連結することができる。
【００５３】
次に、第４実施形態について、図６Ａおよび図６Ｂを参照しながら説明する。第４実施形態において、今まで説明した部材と同様の部材には、同一の参照符号を付し、その説明を省略する。
第４実施形態では、金属部材３５の一部の形状が第１実施形態と相違しているとともに、ボルト６０がステアリング装置１における新たな部品として存在し、それ以外の構成は、第１実施形態と同じである。
【００５４】
第４実施形態では、金属部材３５にねじ穴６１が形成されている。ねじ穴６１は、ベース部３６において、軸部３７側とは反対側の端面３６Ａの円中心に形成された丸穴であって、軸方向に沿って軸部３７内まで延びている。つまり、ベース部３６および軸部３７は、ねじ穴６１が形成されることによって、中空になっている。ベース部３６および軸部３７において中空部分を区画する内周面には、ねじ部６２が形成されている。
【００５５】
ボルト６０は、外周面にねじ部６３が形成された軸状体である。ボルト６０の根元側には、頭部６４が一体的に設けられてもよい。
このような金属部材３５は、第１実施形態の場合と同様に、図６Ａに示すように、ラック軸８の一端部８１に対して圧入される。
その後、金属部材３５のねじ穴６１（ベース部３６および軸部３７の中空部分）に対してボルト６０がねじ込まれる。これにより、ねじ穴６１がボルト６０によって広げられる。その結果、軸部３７が拡径して、軸部３７の外周面３７Ａが円筒部３０の内周面３０Ｃに対して径方向内側から圧接する。これにより、軸部３７を円筒部３０の内周面３０Ｃに対して強固に圧入することができるので、ラック軸８の一端部８１に対して金属部材３５を一層強固に圧入することができる。
【００５６】
その後、第１実施形態の場合と同様に、図６Ｂに示すように、ボールジョイント１３を金属部材３５に取り付ける。ここで、前述したようにラック軸８の一端部８１に対して金属部材３５を一層強固に圧入することができる分、ラック軸８とボールジョイント１３とを、金属部材３５を介して一層強固に連結することができる。
なお、ボルト６０とボールジョイント１３とは一体化されていてもよい。その場合、ボールジョイント１３を金属部材３５に取り付けるのと同時に、金属部材３５のねじ穴６１にボルト６０をねじ込むことができる。
【００５７】
この発明は、以上の実施形態の内容に限定されるものではなく、請求項記載の範囲内において種々の変更が可能である。
たとえば、ラック軸８が軸方向Ｘに移動する際、ラック軸８と一緒に移動する金属部材３５が、前述したブッシュ１５（図１参照）に対して摺擦してもよい。つまり、金属部材３５は、ブッシュ１５と接触する位置にあってもよい。ただし、この場合、金属部材３５のフランジ部３８の外周面３８Ｂの（軸方向Ｘにおける）長さは、ラック軸８のラックストローク量より大きいことが好ましい。
【００５８】
また、ラック軸８は、樹脂製に限らず、金属製であってもよい。また、ラック軸８では、前述した円筒部３０以外の部分が中実であってもよいし、中空であってもよい。
また、ラック軸８は、樹脂部分と金属部分とに分割可能であって、樹脂部分と金属部分とを、金属部材３５とボールジョイント１３（ここでは、前記金属部分に相当する）とによって結合させてもよい。つまり、前記金属部分をボールジョイント１３とみなして、前記金属部分と前記樹脂部分とを、金属部材３５を介して強固に連結することもできる。
【００５９】
また、前述した実施形態では、ラック軸８の両端部（一端部８１および他端部８２）の構成が同じであるとして、一端部８１の周辺についてのみ説明したが、一端部８１と他端部８２とで構成が異なっていても構わない。つまり、一端部８１および他端部８２のいずれか一方だけに、本発明の構成が適用されていて、一端部８１および他端部８２のいずれか他方では、ラック軸８とボールジョイント１３とが一体化されていても構わない。
【００６０】
また、ラック軸８の円筒部３０に圧入した金属部材３５を、ボールジョイント１３にねじ結合する前に、円筒部３０側へかしめてもよい。そうすれば、金属部材３５を円筒部３０に対して強固に圧入することができる。
また、前述した第３実施形態（図４〜図５Ｂ参照）および第４実施形態（図６Ａおよび図６Ｂ参照）は、第１実施形態（図２Ａ〜図２Ｃ参照）に基づいて説明したが、第３実施形態および第４実施形態の構成は、単独または組み合わされた状態で、第１実施形態および第２実施形態（図３Ａおよび図３Ｂ参照）のそれぞれに対して適用可能である。
【００６１】
その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。
【符号の説明】
【００６２】
１…ステアリング装置、８…ラック軸、１２…転舵輪、１３…ボールジョイント、３０…円筒部、３０Ｂ…外周面、３０Ｃ…内周面、３５…金属部材、３７…軸部、３８…フランジ部、３８Ｂ…外周面、３９…雄ねじ部、４５Ｂ…外周面、４６…スリーブ部、４６Ａ…内周面、５０…雌ねじ部、５５…スリーブ、５５Ａ…内周面、５６…雌ねじ部、５７…雄ねじ部、５８…スリット、６０…ボルト、６２…ねじ部、８１…一端部、８２…他端部、Ｘ…軸方向
【図１】
2013224106.tif 000003
【図２Ａ】
2013224106.tif 000004
【図２Ｂ】
2013224106.tif 000005
【図２Ｃ】
2013224106.tif 000006
【図３Ａ】
2013224106.tif 000007
【図３Ｂ】
2013224106.tif 000008
【図４】
2013224106.tif 000009
【図５Ａ】
2013224106.tif 000010
【図５Ｂ】
2013224106.tif 000011
【図６Ａ】
2013224106.tif 000012
【図６Ｂ】
2013224106.tif 000013