(57)【要約】【課題】装着し易くかつ装着安定性に優れ、設計自由度の広いラックストロークエンド緩衝体及びラックストロークエンド緩衝装置を提供する。【解決手段】ラックハウジング３０におけるラックエンド５１側の端部には、ラック軸４０が挿通される挿通孔３１の開口部の端縁に沿うように形成された環状の切り欠き部３３が設けられており、切り欠き部３３におけるラックエンド５１に対する対向面とラックエンド５１との間に挟み込まれることで衝撃を吸収する衝撃吸収部１１と、切り欠き部３３よりも更に挿通孔３１の内部に挿入される挿入部１２と、を備え、挿入部１２には、挿通孔３１の内周面に形成された係合凹部３４に係合する係合突起１３が設けられていることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ラックハウジングに対して往復移動自在なラック軸に固定されたストッパのラックエンドが、前記ラックハウジングの端面に衝突する際の衝撃を緩衝するラックストロークエンド緩衝体において、
前記ラックハウジングにおける前記ラックエンド側の端部には、前記ラック軸が挿通される挿通孔の開口部の端縁に沿うように形成された環状の切り欠き部が設けられており、
該切り欠き部における前記ラックエンドに対する対向面と該ラックエンドとの間に挟み込まれることで衝撃を吸収する衝撃吸収部と、
前記切り欠き部よりも更に前記挿通孔の内部に挿入される挿入部と、
を備え、
前記挿入部には、前記挿通孔の内周面に形成された係合凹部に係合する係合突起が設けられていることを特徴とするラックストロークエンド緩衝体。
【請求項２】
前記衝撃吸収部の内径は、前記挿入部の本体部分の外径よりも大きく設定されていることを特徴とする請求項１に記載のラックストロークエンド緩衝体。
【請求項３】
ラックハウジングと、
該ラックハウジングに対して往復移動自在なラック軸と、
該ラック軸に固定されたストッパのラックエンドが、前記ラックハウジングの端面に衝突する際の衝撃を緩衝するラックストロークエンド緩衝体と、
を備えるラックストロークエンド緩衝装置であって、
前記ラックハウジングには、前記ラックエンド側の端部に、前記ラック軸が挿通される挿通孔の開口部の端縁に沿うように形成された環状の切り欠き部が設けられており、
前記ラックストロークエンド緩衝体は、
前記切り欠き部における前記ラックエンドに対する対向面と該ラックエンドとの間に挟み込まれることで衝撃を吸収する衝撃吸収部と、
前記切り欠き部よりも更に前記挿通孔の内部に挿入される挿入部と、
を備え、
前記挿入部には、前記挿通孔の内周面に形成された係合凹部に係合する係合突起が設けられていることを特徴とするラックストロークエンド緩衝装置。
【請求項４】
前記衝撃吸収部の内径は、前記挿入部の本体部分の外径よりも大きく設定されていることを特徴とする請求項３に記載のラックストロークエンド緩衝装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ステアリング機構に設けられるラックエンドストローク緩衝体及びラックストロークエンド緩衝装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ラック・ピニオン式のステアリング機構には、ラックハウジングに対して往復移動自在なラック軸に固定されたストッパのラックエンドが、ラックハウジングの端面に衝突する際の衝撃を緩衝するためにラックストロークエンド緩衝装置（以下、適宜、「緩衝装置」と称する）が設けられている。この緩衝装置においては、ラックエンドがラックハウジングの端面に衝突する前に、両者により挟み込まれることで衝撃を吸収するラックストロークエンド緩衝体（以下、「緩衝体」と称する）が設けられる。図５及び図６を参照して、従来例に係る緩衝装置の代表例を説明する。
【０００３】
図５は従来例１に係るラックストロークエンド緩衝装置の模式的断面図である。図示のように、ラックハウジング３０に対して往復移動自在なラック軸４０にはストッパとしてのボールジョイント５０が固定されている。この従来例においては、ラック軸４０におけるボールジョイント５０との固定側の端部に緩衝体１００が設けられている。これにより、ラック軸４０がストロークエンドまで移動する場合には、ボールジョイント５０のラックエンド５１がラックハウジング３０の端面３２に衝突するのに先立って、緩衝体１００が、ラックハウジング３０に設けられた切り欠き部３３に衝突することで、衝撃が吸収される。
【０００４】
図６は従来例２に係るラックストロークエンド緩衝装置の模式的断面図である。この従来例の場合には、ラックハウジング３０に設けられた環状の切り欠き部３３の外周面に沿うように緩衝体２００が設けられている。この従来例においては、ラック軸４０がストロークエンドまで移動する場合には、ボールジョイント５０のラックエンド５１がラックハウジング３０の端面３２に衝突するのに先立って、緩衝体２００に衝突することで、衝撃が吸収される。
【０００５】
従来例１の場合、環状の弾性体である緩衝体１００の内周側の締め付け力によって、緩衝体１００はラック軸４０に位置決めされた状態で固定される。そのため、ラック軸４０への装着性と、ラック軸４０からの抜け落ち防止とを両立させるための緩衝体１００の締め代の設定が難しいという問題がある。また、締め代の設定による締め付け力で緩衝体１００を位置決め固定する構成のため、経年劣化による締め付け力の低下によってラック軸４０から緩衝体１００が脱落してしまい易いという問題もある。更に、緩衝体１００が、ラックハウジング３０における挿通孔３１の開口端縁のエッジ部に衝突することによって破損しないように、例えば、緩衝体１００の内周端縁付近に面取り１１０を設ける必要がある。そのため、設計自由度が小さく、緩衝体１００の受圧面積を広くできないなどの問題もある。
【０００６】
従来例２の場合には、環状の弾性体である緩衝体２００の外周側の締め付け力によって、緩衝体２００は切り欠き部３３に位置決めされた状態で固定される。従って、従来例２の場合にも、従来例１の場合と同様に、緩衝体２００の締め代の設定が難しく、また、経年劣化による締め付け力の低下の問題もある。更に、緩衝体２００の外周付近が、ボールジョイント５０とラックハウジング３０の端面３２との間に挟み込まれて破損してしまわないように、例えば、緩衝体２００の外周端縁付近に面取り２１０を設ける必要がある。従って、従来例１の場合と同様に設計自由度が小さいという問題もある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平０８−１３３１０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は、装着し易く、かつ装着安定性に優れ、設計自由度の大きなラックストロークエンド緩衝体及びラックストロークエンド緩衝装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上記課題を解決するために以下の手段を採用した。
【００１０】
すなわち、本発明のラックストロークエンド緩衝体は、
ラックハウジングに対して往復移動自在なラック軸に固定されたストッパのラックエンドが、前記ラックハウジングの端面に衝突する際の衝撃を緩衝するラックストロークエンド緩衝体において、
前記ラックハウジングにおける前記ラックエンド側の端部には、前記ラック軸が挿通される挿通孔の開口部の端縁に沿うように形成された環状の切り欠き部が設けられており、
該切り欠き部における前記ラックエンドに対する対向面と該ラックエンドとの間に挟み込まれることで衝撃を吸収する衝撃吸収部と、
前記切り欠き部よりも更に前記挿通孔の内部に挿入される挿入部と、
を備え、
前記挿入部には、前記挿通孔の内周面に形成された係合凹部に係合する係合突起が設けられていることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明のラックストロークエンド緩衝装置は、
ラックハウジングと、
該ラックハウジングに対して往復移動自在なラック軸と、
該ラック軸に固定されたストッパのラックエンドが、前記ラックハウジングの端面に衝突する際の衝撃を緩衝するラックストロークエンド緩衝体と、
を備えるラックストロークエンド緩衝装置であって、
前記ラックハウジングには、前記ラックエンド側の端部に、前記ラック軸が挿通される挿通孔の開口部の端縁に沿うように形成された環状の切り欠き部が設けられており、
前記ラックストロークエンド緩衝体は、
前記切り欠き部における前記ラックエンドに対する対向面と該ラックエンドとの間に挟み込まれることで衝撃を吸収する衝撃吸収部と、
前記切り欠き部よりも更に前記挿通孔の内部に挿入される挿入部と、
を備え、
前記挿入部には、前記挿通孔の内周面に形成された係合凹部に係合する係合突起が設けられていることを特徴とする。
【００１２】
本発明によれば、ラックハウジングに設けられた挿通孔の内周面に形成された係合凹部に係合突起を係合させることで、ラックストロークエンド緩衝体をラックハウジングに対して装着（位置決め固定）させることが可能となる。これにより、締め代の設定により緩衝体を位置決め固定させる場合のように、装着性と抜け落ち防止とを両立させるために締め代の設定が難しいといった問題がない。また、従来のように締め付け力で位置決め固定させる場合には、締め代の分だけ緩衝体を圧縮させた状態で、緩衝体を挿入しなければならないため、緩衝体を装着する際の力が大きくなるのに対して、本発明によれば、締め代は不要であることから緩衝体を装着する際の力を小さく設定することが可能である。また
、経年劣化による締め付け力の低下といった問題はないので、長期に亘って装着状態を安定させることができる。更に、本発明の場合には、衝撃を吸収する衝撃吸収部と、緩衝体を位置決め固定させるための挿入部とが分かれているので、衝撃吸収部における設計自由度を大きくすることができる。
【００１３】
ここで、前記衝撃吸収部の内径は、前記挿入部の本体部分の外径よりも大きく設定されているとよい。
【００１４】
こうすることで、衝撃吸収部が衝撃によって圧縮変形しても、挿入部への影響を抑制することができ、緩衝体の装着状態への悪影響を抑制することができる。
【発明の効果】
【００１５】
以上説明したように、本発明によれば、装着し易くし、かつ装着安定性を向上させ、しかも、設計自由度を大きくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は本発明の実施例１に係るラックストロークエンド緩衝装置の模式的断面図（一部破断断面図）である。
【図２】図２は本発明の実施例１に係るラックストロークエンド緩衝体の模式的断面図（一部破断断面図）である。
【図３】図３は本発明の実施例２に係るラックストロークエンド緩衝装置の模式的断面図（一部破断断面図）である。
【図４】図４は本発明の実施例２に係るラックストロークエンド緩衝体の模式的断面図（一部破断断面図）である。
【図５】図５は従来例１に係るラックストロークエンド緩衝装置の模式的断面図（一部破断断面図）である。
【図６】図６は従来例２に係るラックストロークエンド緩衝装置の模式的断面図（一部破断断面図）である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を、実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【００１８】
（実施例１）
図１及び図２を参照して、本発明の実施例１に係るラックストロークエンド緩衝装置及びラックストロークエンド緩衝体について説明する。
【００１９】
＜ラックストロークエンド緩衝装置＞
特に、図１を参照して、本発明の実施例１に係るラックストロークエンド緩衝装置について説明する。
【００２０】
自動車のステアリング機構として、ハンドルの回転に伴って回転するピニオンにラックを係合させておくことで、回転運動を直線運動に変換させるラック・ピニオン式のステアリング機構が知られている。このステアリング機構は、ラックエンド５１がラックハウジング３０の端面３２に衝突することで、ストロークエンド（移動終端位置）が定まるように構成されている。そして、このステアリング機構には、ラックエンド５１がラックハウジング３０の端面３２に衝突する際の衝撃を緩衝するために、ラックストロークエンド緩衝装置（以下、「緩衝装置」と称する）が備えられている。なお、ハンドルを最大操舵角
まで回転させると、ラックエンド５１がラックハウジング３０の端面３２に衝突する。
【００２１】
図１に示すように、本実施例に係る緩衝装置は、金属製のラックハウジング３０と、ラックハウジング３０に形成された挿通孔３１内において往復移動自在に設けられたラック軸４０と、ラック軸４０に固定されたストッパとしても機能する金属製のボールジョイント５０と、ラックストロークエンド緩衝体（以下、「緩衝体１０」と称する）とから構成される。
【００２２】
ラックハウジング３０は、ラック軸４０が挿通される挿通孔３１と、ラックエンド５１側の端部に設けられた環状の切り欠き部３３と、挿通孔３１の内周面に形成された環状の係合凹部３４とを備えている。環状の切り欠き部３３は、挿通孔３１の開口部の端縁に沿うように形成されている。そして、この切り欠き部３３に、ゴムなどの弾性体によって構成される環状の緩衝体１０が装着される。
【００２３】
ボールジョイント５０においては、ラックハウジング３０の端面３２に衝突する面であるラックエンド５１とは反対側に球受部５２が形成されている。この球受部５２に、タイロッド７０の先端に設けられた球部６０が嵌合されている。これにより、タイロッド７０はボールジョイント５０に対して搖動することができる。
【００２４】
＜ラックストロークエンド緩衝体＞
特に、図２を参照して、ラックストロークエンド緩衝体（緩衝体１０）について、より詳細に説明する。緩衝体１０は、環状の弾性体で構成されたものであり、衝撃吸収部１１と挿入部１２とから構成され、衝撃吸収部１１がラックエンド５１側となるように配置される。衝撃吸収部１１の外周面の外径は、挿入部１２の外周面の外径よりも大きくなるように構成されている。そして、挿入部１２における衝撃吸収部１１とは反対側の端部には、外側に突出した環状の係合突起１３が設けられている。
【００２５】
以上のように構成された緩衝体１０をラックハウジング３０に装着する場合には、係合突起１３が係合凹部３４に係合する位置まで、挿入部１２をラックハウジング３０の挿通孔３１の内部に挿入する。これにより、衝撃吸収部１１における挿入部１２側の端面が、切り欠き部３３におけるラックエンド５１に対する対向面に密着した状態となり、緩衝体１０はラックハウジング３０に装着（位置決めされた状態で固定）される。このとき、衝撃吸収部１１におけるラックエンド５１側の端面は、ラックハウジング３０の端面３２よりもラックエンド５１側に突出した状態となる（図１参照）。従って、ラック軸４０がストロークエンドまで移動する場合には、ボールジョイント５０のラックエンド５１がラックハウジング３０の端面３２に衝突するのに先立って、衝撃吸収部１１に衝突する。これにより、衝撃吸収部１１は、切り欠き部３３におけるラックエンド５１に対する対向面と、ラックエンド５１との間に挟み込まれることで衝撃を吸収する。
【００２６】
＜本実施例に係るラックストロークエンド緩衝体の優れた点＞
以上説明したように、本実施例によれば、ラックハウジング３０に設けられた挿通孔３１の内周面に形成された係合凹部３４に係合突起１３を係合させることで、緩衝体１０をラックハウジング３０に対して装着（位置決め固定）させることが可能となる。これにより、締め代の設定により緩衝体を位置決め固定させる場合のように、装着性と抜け落ち防止とを両立させるために締め代の設定が難しいといった問題がない。
【００２７】
また、本実施例に係る緩衝体１０の場合には、位置決め固定するための締め代は不要であることから緩衝体１０を装着する際の力を小さく設定することが可能である。つまり、挿入部１２の本体部分の外径はラックハウジング３０に設けられた挿通孔３１の内径と同程度に設定し、締め代を設ける必要はない。ただし、挿入力が大きくならない程度に締め
代を設けても良い。また、係合突起１３については、挿入部１２の挿入時に内側に圧縮または変形することになるが、係合突起１３の外径はそれほど大きくする必要はなく、また、部分的に突出させればよい。このように、本実施例の場合には、係合突起１３を係合凹部３４に係合させることにより、緩衝体１０をラックハウジング３０に装着させる構成を採用したことによって、緩衝体に締め代を設ける場合に比して、装着する際の力を十分に小さくすることができる。従って、緩衝体１０の装着性を向上させることができる。
【００２８】
また、本実施例に係る緩衝体１０の場合には、経年劣化による締め付け力の低下といった問題はないので、長期に亘って装着状態を安定させることができる。
【００２９】
更に、本実施例に係る緩衝体１０の場合には、衝撃を吸収する衝撃吸収部１１と、緩衝体１０を位置決め固定させるための挿入部１２とが分かれているので、衝撃吸収部１１における設計自由度を大きくすることができる。例えば、図１に示すように衝撃吸収部１１の内周面とラック軸４０の外周面との間に隙間ができるようにし、かつ衝撃吸収部１１の外周面と切り欠き部３３の内周面との間に隙間ができるように寸法を設定することができる。こうすることで、上記従来例１，２で示したような面取りを設けることなく、２部材による挟み込み等による破損を抑制することができる。また、面取りを設ける必要がないことから緩衝体１０の受圧面積を広く設定し易い利点もある。
【００３０】
（実施例２）
図３及び図４には、本発明の実施例２が示されている。上記実施例１では、衝撃吸収部の内径と挿入部の内径が同一である場合の構成を示したが、本実施例においては、衝撃吸収部の内径が、挿入部の本体部分の外径よりも大きく設定される場合の構成を示す。その他の構成および作用については実施例１と同一なので、同一の構成部分については同一の符号を付して、その説明は省略する。
【００３１】
本実施例に係る緩衝装置においては、上記実施例１の場合の構成に対して、ラックストロークエンド緩衝体（以下、「緩衝体２０」と称する）の構成のみが異なっている。従って、その他のラックハウジング３０，ラック軸４０及びボールジョイント５０等についての説明は適宜省略する。
【００３２】
本実施例に係る緩衝体２０も、上記実施例１の場合と同様に、環状の弾性体で構成されたものであり、衝撃吸収部２１と挿入部２２とから構成され、衝撃吸収部２１がラックエンド５１側となるように配置される。また、衝撃吸収部２１の外周面の外径は、挿入部２２の外周面の外径よりも大きくなるように構成されている。そして、挿入部２２における衝撃吸収部２１とは反対側の端部には、外側に突出した環状の係合突起２３が設けられている。ここで、緩衝体２０のラックハウジング３０への装着の仕方については、上記実施例１の場合と同様であるので、その説明は省略する。
【００３３】
そして、本実施例に係る緩衝体２０の場合には、衝撃吸収部２１の内径Ｄ１は、挿入部２２の本体部分（係合突起２３を除く部分）の外径Ｄ２よりも大きく設定されている。
【００３４】
以上のように構成された本実施例に係る緩衝体２０の場合にも、上記実施例１の場合と同様に、ラック軸４０がストロークエンドまで移動する場合には、ボールジョイント５０のラックエンド５１がラックハウジング３０の端面３２に衝突するのに先立って、衝撃吸収部２１に衝突する。これにより、衝撃吸収部２１は、切り欠き部３３におけるラックエンド５１に対する対向面と、ラックエンド５１との間に挟み込まれることで衝撃を吸収する。
【００３５】
このとき、衝撃吸収部２１は両者に挟み込まれることで圧縮変形することになる。ここ
で、本実施例の場合には、上記の通り、衝撃吸収部２１の内径Ｄ１は、挿入部２２の本体部分の外径Ｄ２よりも大きく設定されている。従って、衝撃吸収部２１が圧縮変形しても、挿入部２２への影響を抑制することができ、緩衝体２０の装着状態への悪影響を抑制することができる。つまり、衝撃吸収部２１が圧縮変形しても係合突起２３は殆ど変形することがないので、係合突起２３が係合凹部３４から外れてしまうことを抑制できる。
【００３６】
以上のように本実施例に係る緩衝体２０においては、上記実施例１における緩衝体１０の場合と同様の効果が得られることに加えて、衝撃吸収部２１の圧縮変形に伴う係合突起２３と係合凹部３４との係合状態への悪影響を抑制する効果を得ることができる。
【００３７】
（その他）
上記実施例において、緩衝体に設ける係合突起が環状に構成された場合を示したが、環状ではなく部分的に設けても良い。すなわち、ラックハウジング３０に設けられた係合凹部３４に対して十分に係合可能な構成であれば、環状の係合突起でなく、部分的な係合突起を１つ以上設ける構成を採用してもよい。また、上記実施例においては、ラックハウジング３０における挿通孔３１のうち、開口部付近（切り欠き部３３）の一部を部分的に内側に突出させることによって、係合凹部３４を形成させる構成を採用した。しかしながら、係合凹部を形成させる構成は、そのような構成には限られない。例えば、挿通孔３１の内周面の一部を部分的に凹ませる構成を採用することもできる。また、上記のように係合突起を部分的に設ける構成を採用する場合には、係合凹部についても環状ではなく部分的に形成する構成を採用することもできる。ただし、両者を環状、または係合凹部のみを環状にする構成を採用することで、緩衝体の回転方向の位置が規制されないため、装着性に優れる。上記実施例２においては、図４から明らかなように、衝撃吸収部２１の内径Ｄ１は、係合突起２３の外径よりも大きく設定されている。しかしながら、Ｄ１＞Ｄ２の関係が成立すれば、衝撃吸収部２１の圧縮変形に伴う係合突起２３の変形を抑制できるので、係合突起２３の外径を衝撃吸収部２１の内径Ｄ１よりも大きくしても構わない。
【符号の説明】
【００３８】
１０  緩衝体
１１  衝撃吸収部
１２  挿入部
１３  係合突起
２０  緩衝体
２１  衝撃吸収部
２２  挿入部
２３  係合突起
３０  ラックハウジング
３１  挿通孔
３２  端面
３３  切り欠き部
３４  係合凹部
４０  ラック軸
５０  ボールジョイント
５１  ラックエンド
５２  球受部
６０  球部
７０  タイロッド
【図１】
2013035481.tif 000003
【図２】
2013035481.tif 000004
【図３】
2013035481.tif 000005
【図４】
2013035481.tif 000006
【図５】
2013035481.tif 000007
【図６】
2013035481.tif 000008