JP2000006831A

JP2000006831A - タイロッドとタイロッドエンドの取付構造

Info

Publication number: JP2000006831A
Application number: JP19236098A
Authority: JP
Inventors: 淳夫 ▲はい▼島; Atsuo Haijima
Original assignee: Saitama Kiki Co Ltd
Current assignee: Saitama Kiki Co Ltd
Priority date: 1998-06-23
Filing date: 1998-06-23
Publication date: 2000-01-11

Abstract

(57)【要約】【課題】タイロッドへの高周波焼き入れ作業を省略す
る。【解決手段】ステアリングホイールの操舵に伴う操舵
力を車輪１０、１０に伝達するためのタイロッド２０の
嵌合部２１にはタイロッドエンド１４が嵌合されてい
る。タイロッドエンド１４はタイロッドアーム１３、ナ
ックル１２を介してフロント・アクスル・ビーム１１に
連結されている。タイロッド２０の嵌合部２１の筒中空
部で形成された装着部２３には補強部材２４が圧入され
ている。補強部材２４の両端部には面取り部２５が形成
されている。【効果】タイロッドに高周波焼き入れを施さなくても
タイロッドエンドとの嵌合部の強度を高めることがで
き、タイロッドの疲労破壊を防止できる。その結果、タ
イロッドの製造の作業性を向上でき、コストを低減でき
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、タイロッドとタイ
ロッドエンドの取付構造に関し、例えば、ステアリング
ホイールの操舵力を車輪に伝達するタイロッドとタイロ
ッドエンドの取付構造に利用して有効なものに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、自動車のフロントアクスルには
ステアリングホイールの操作に伴う操舵力を車輪に伝達
するためのタイロッドが設けられている。このタイロッ
ドは構造用炭素鋼管が用いられて細長いパイプ形状に形
成されており、左右両輪の車軸にそれぞれ取り付けられ
たナックルに鋳鉄製等のタイロッドエンドを介して連結
され、ステアリングホイールの操作に伴う操舵力を各タ
イロッドエンドを介して左右両輪に伝達するように構成
されている。

【０００３】タイロッド嵌合部におけるタイロッドエン
ドとの境界にはステアリングホイールの操舵力が集中し
て加わるため、タイロッドのタイロッドエンドとの嵌合
部が金属疲労するという問題点がある。そこで、従来の
この種のタイロッドにおいては、タイロッドエンドとの
嵌合部に高周波焼き入れを施して強度を高めることが行
われている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、タイロッドの
強度を高めるためにタイロッドエンドとの嵌合部に高周
波焼き入れを施す場合には、タイロッドが長い（約２
ｍ）ため、高周波焼き入れの作業性が悪くコストが高く
なってしまう。

【０００５】本発明の目的は、タイロッドに高周波焼き
入れを施すことなく強度を高めることができるタイロッ
ドとタイロッドエンドの取付構造を提供することにあ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明に係るタイロッド
とタイロッドエンドの取付構造は、タイロッドエンドの
嵌合穴にタイロッドの嵌合部が嵌合されて取り付けられ
るタイロッドとタイロッドエンドの取付構造において、
前記嵌合部は円筒形状に形成されており、この嵌合部の
内側または外側の少なくとも一方には補強部材が装着さ
れていることを特徴とする。

【０００７】前記した手段によれば、タイロッドのタイ
ロッドエンドとの嵌合部は補強部材によって補強されて
いるため、金属疲労の起点になる部分の強度を強化する
ことができ、金属疲労によって破壊が発生するのを防止
することができる。したがって、タイロッドに高周波焼
き入れを施さなくても済み、その結果、タイロッドの製
造コストを大幅に低減させることができる。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、図面に即して本発明の一実
施の形態を説明する。

【０００９】本実施形態において、本発明の係るタイロ
ッドとタイロッドエンドの取付構造は、前輪駆動車のフ
ロント・アクスル・ビームに図２に示されているように
併設されたタイロッドに使用されている。すなわち、図
２において、左右の前輪（左車輪だけが図示されてい
る。以下、各構成要素について同じ。）１０、１０の間
にはフロント・アクスル・ビーム（以下、ビームとい
う。）１１が軸架されており、ビーム１１の両端部に装
着された各ナックル１２には各タイロッド・アーム（以
下、アームという。）１３の一端部がそれぞれ支持され
ている。各アーム１３の他端部にはタイロッドエンド
（以下、エンドという。）１４の一端部がそれぞれ支持
されており、各エンド１４の他端部に形成された嵌合穴
１５には雌ねじ１６が形成されている。そして、エンド
１４の両嵌合穴１５、１５にはタイロッド２０の両端の
嵌合部２１、２１がそれぞれ螺入されている。この状態
において、タイロッド２０は左右のアーム１３、１３の
間に左右のアーム１３、１３をそれぞれ介してビーム１
１に平行に軸架された状態になっている。

【００１０】エンド１４は鉄鋼材料を用いて鋳造あるい
は型鍛造等により形成されており、エンド１４の嵌合穴
１５は円筒形状に形成されている。エンド１４の嵌合穴
１５の端部内周面には雌ねじ１６がそれぞれ形成されて
いる。タイロッド２０は構造用炭素鋼管が用いられて細
長い円形のパイプ形状に形成されており、両端部には一
対の嵌合部２１、２１が絞り加工によって縮径されてそ
れぞれ形成されている。各嵌合部２１の端部外周には雄
ねじ２２が形成されており、雄ねじ２２はエンド１４の
雌ねじ１６に螺入されている。ちなみに、タイロッド２
０のアーム１３に対するトーイン等の位置調整は、エン
ド１４の雌ねじ１６に対するタイロッド２０の雄ねじ２
２のねじ込み量の加減によって実施することができる。

【００１１】図１（ａ）に示されているように、タイロ
ッド２０の嵌合部２１における筒中空部によって形成さ
れた装着部２３には円柱形状の補強部材２４が打ち込み
によって圧入されている。補強部材２４の両端部外周に
は先細りのテーパ面になる面取り部２５が、図１（ｂ）
示されているように形成されており、面取り部２５の傾
斜角度は約５度〜１５度の小さい値に設定されている。
したがって、補強部材２４の面取り部２５の外周面とタ
イロッド２０の装着部２３の内周面との間には先方に行
くに従って拡大する隙間２６が形成されている。

【００１２】次に、前記構成に係るタイロッドとタイロ
ッドエンドの取付構造の作用を説明する。

【００１３】ステアリングホイール（図示せず）が操舵
されると、ステアリングホイールの操舵に伴う操舵力が
図示しないステアリングコラム、ステアリングギヤ、ピ
ットマンアーム、ドラックリンクおよびナックルアーム
１２ａ、ナックル１２を介して右前輪１０へ伝達され、
また、ナックル１２から分岐してアーム１３、エンド１
４、タイロッド２０を介して左前輪１０に伝達され回動
される。

【００１４】ステアリングホイールの操舵力がタイロッ
ド２０を介して両前輪１０、１０に伝達される際にタイ
ロッド２０の嵌合部２１には曲げ応力が繰り返し生じる
ため、タイロッド２０の嵌合部には金属疲労が生ずるお
それがある。

【００１５】本実施形態においては、タイロッド２０の
強度を高めて金属疲労による破壊を防止するために、タ
イロッド２０の嵌合部２１の装着部２３には補強部材２
４が圧入されている。すなわち、タイロッド２０の嵌合
部２１は補強部材２４によって補強されているため、ス
テアリングホイールの操舵に伴う操舵力がタイロッド２
０の嵌合部２１に作用して、万一、嵌合部２１に繰り返
し曲げ応力が生じても金属疲労による嵌合部２１の破壊
は防止することができる。したがって、タイロッド２０
に高周波焼き入れを施す作業を省略することができる。

【００１６】ここで、補強部材２４の端部に面取り部２
５が形成されていないと、補強部材２４の外周面全体が
装着部２３の内周面と密着して補強部材２４の端面のエ
ッジが装着部２３の内周面に当たった状態になるため、
タイロッド２０の当該部位に応力集中が発生する。

【００１７】しかし、本実施形態においては、補強部材
２４の端部には面取り部２５が形成されているため、装
着部２３の内周面と補強部材２４との間に隙間２６が形
成されることにより、補強部材２４の端面のエッジによ
る応力集中が図１（ｂ）に示されているように分散され
る。その結果、補強部材２４によって補強したタイロッ
ド２０のエッジに対向する部位に金属疲労による破壊が
起こるのを防止することができる。また、補強部材２４
に面取り部２５を設けることにより、打ち込み作業を容
易化することもできる。

【００１８】以上説明したように、本実施形態によれ
ば、タイロッド２０の嵌合部２１における装着部２３に
補強部材２４を圧入することにより、タイロッド２０の
金属疲労による破壊を防止することができるため、タイ
ロッド２０に高周波焼き入れを施す作業を省略すること
ができ、その結果、タイロッド２０の生産性を向上させ
ることができ、タイロッド２０の製造コストを低減させ
ることができる。

【００１９】前記実施形態においては、円柱形状の補強
部材２４を用いた場合について述べたが、図３（ａ）に
示されているように、円筒形状の補強部材２４Ａを用い
ることもできる。この場合にも、補強部材２４Ａの両端
部外周には面取り部２５が形成される。また、この補強
部材２４Ａの場合においても打ち込みによって嵌合部２
１の装着部２３に圧入される。

【００２０】本実施形態においても、前記実施形態と同
様に、タイロッドに高周波焼き入れを施すことなく、タ
イロッドの強度を高めることができる。

【００２１】前記実施形態においては、補強部材２４の
全体がタイロッド２０の嵌合部２１の装着部２３に圧入
されているが、図３（ｂ）に示されているように、タイ
ロッド２０の縮径しない嵌合部２１Ｂに補強部材２４Ｂ
の一端部だけを圧入し、タイロッド２０の両端部端面に
溶接を施してタイロッド２０と補強部材２４Ｂとを固着
してもよい。そして、補強部材２４Ｂの突出した外周面
に雄ねじ２２Ｂを形成して、エンド１４の雌ねじ１６が
螺合される。この場合にも、補強部材２４Ｂの端部には
面取り部２５が形成される。

【００２２】本実施形態においても、前記実施形態と同
様に、タイロッドに高周波焼き入れを施すことなく、タ
イロッドの強度を高めることができる。

【００２３】この場合にも図３（ｃ）に示されているよ
うに、円筒形状の補強部材２４Ｃを使用することができ
る。

【００２４】前記実施形態においては、補強部材２４が
タイロッド２０の嵌合部２１の筒中空部によって形成さ
れた装着部２３に圧入されているが、図３（ｄ）に示さ
れているように、タイロッド２０の嵌合部２１の外周に
円筒形状の補強部材２４Ｄを嵌合し、補強部材２４Ｄの
両端部に溶接部を形成し、補強部材２４Ｄの雄ねじ２２
Ｄにエンド１４を螺合させてもよい。この場合には、補
強部材２４Ｄの端部内周側に面取り部２５が形成され
る。

【００２５】本実施形態においても、前記実施形態と同
様に、タイロッドに高周波焼き入れを施すことなく、タ
イロッドの強度を高めることができる。

【００２６】なお、本発明は前記実施の形態に限定され
るものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、
種々に変更が可能であることはいうまでもない。

【００２７】例えば、補強部材の面取り部は、傾斜面が
直線状になる所謂Ｃ面取り部に形成するに限らず、傾斜
面が円弧状になる所謂Ｒ面取り部に形成してもよい。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
タイロッドのエンドとの嵌合部に補強部材を嵌合するこ
とにより、嵌合部の強度を高めることができるため、タ
イロッドに高周波焼き入れを施す作業を省略することが
でき、タイロッドの生産性を向上させることができ、タ
イロッドの製造コストを低減させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態であるタイロッドとタイ
ロッドエンドの取付構造を示しており、（ａ）は正面断
面図、（ｂ）は（ａ）のｂ部の拡大部分図である。

【図２】その使用状態を示しており、（ａ）は一部省略
平面図、（ｂ）は一部省略正面図である。

【図３】（ａ）は本発明の実施形態２を示す正面断面
図、（ｂ）は本発明の実施形態３を示す正面断面図、
（ｃ）は本発明の実施形態４を示す正面断面図、（ｄ）
は本発明の実施形態５を示す正面断面図である。

【符号の説明】

１０…前輪、１１…フロント・アクスル・ビーム（ビー
ム）、１２…ナックル、１２ａ…ナックルアーム、１３
…タイロッド・アーム、１４…タイロッドエンド、１５
…嵌合穴、１６…雌ねじ、２０…タイロッド、２１…嵌
合部、２２…雄ねじ、２３…装着部、２４、２４Ａ、２
４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄ…補強部材、２５…面取り部、２
６…隙間。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】タイロッドエンドの嵌合穴にタイロッド
の嵌合部が嵌合されて取り付けられるタイロッドとタイ
ロッドエンドの取付構造において、前記嵌合部は円筒形状に形成されており、この嵌合部の
内側または外側の少なくとも一方には補強部材が装着さ
れていることを特徴とするタイロッドとタイロッドエン
ドの取付構造。
【請求項２】前記嵌合部が縮径されていることを特徴
とする請求項１に記載のタイロッドとタイロッドエンド
の取付構造。
【請求項３】タイロッドの端部に穴形状に形成された
嵌合部内に補強部材の一端部が挿入されて固定されてお
り、前記補強部材の他端部がタイロッドエンドの嵌合穴
に嵌合されていることを特徴とするタイロッドとタイロ
ッドエンドの取付構造。