JPH115547A - 連結構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ハウジングと挿入部材とを、リング部材を用い
て迅速かつ加工コストを増大させることなく確実に連結
でき、そのリング部材を再利用できる連結構造を提供す
る。 【解決手段】ハウジング５の内周の第１の周溝25と、そ
のハウジング５に抜き挿し可能な挿入部材22の外周の第
２の周溝26とに囲まれる環状空間内に配置されるリング
部材23が、各周溝25、26の内面に接することで、そのハ
ウジング５と挿入部材22との軸方向相対移動が規制され
る。そのリング部材23の間隔をおいて互いに対向する一
対の端部23ａ、23ｂから径方向内方に向かい延びる一対
の摘み部23ｃ、23ｄの配置用凹部22ｂが、その第２の周
溝26に連なると共に挿入部材22の一端面側と外周側とに
おいて開口するように形成される。その摘み部23ｃ、23
ｄの間隔が狭まることで、その環状空間内のリング部材
23は、その外周直径が前記ハウジング５の内周直径より
も小さくなるよう弾性変形可能である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ハウジングと、こ
のハウジングに挿入される挿入部材との連結構造に関
し、ラックピニオン式油圧パワーステアリング装置に適
用するのに適している。

【０００２】

【従来の技術】ラックピニオン式油圧パワーステアリン
グ装置は、操舵により回転するピニオンに噛み合うラッ
クを覆うハウジングと、そのハウジングの内部に形成さ
れる油室の一端を閉鎖するラックブッシュと、そのラッ
クブッシュよりも外方側に位置するように、そのハウジ
ングとラックとに挿入される挿入部材とを備えている。
その挿入部材により、そのラックブッシュのハウジング
外方への移動が阻止される。また、その挿入部材によ
り、そのラックに一体化されるボールジョイント等の部
材のハウジング内方への移動が阻止されることで、その
ラックのストロークが規制される。

【０００３】従来、そのハウジングの内周に形成される
第１の周溝と、その挿入部材の外周に形成される第２の
周溝とに囲まれる空間内にサークリップが配置され、そ
のサークリップが各周溝の内面に接することで、そのハ
ウジングと挿入部材との軸方向相対移動が規制されてい
た。そのようなサークリップを形成するため、その第１
の周溝に連なるようにハウジングの外周に通孔を設け、
その通孔から挿入する線状部材の先端を挿入部材に連結
し、しかる後に挿入部材を回転させることで線状部材を
湾曲させていた（実開平６‐８７１４４号公報、実開平
６‐３７０６０号公報）。

【０００４】また、その挿入部材をハウジングにねじ合
わせることで、そのハウジングと挿入部材との軸方向相
対移動を規制する場合もあった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記のようなサークリ
ップを用いる場合、ハウジングの外周に通孔を形成する
必要がある。そうすると、その通孔からハウジング内に
泥水や塵埃等が侵入するのを防止するため、そのハウジ
ングの端部開口を覆う伸縮カバーや、そのハウジングを
車体に固定するマウンティングラバー等により、その通
孔を閉鎖しなければならなかった。そのため、伸縮カバ
ーが必要以上に大きくなったり、マウンティングラバー
の配置が制限され、設計の自由度が制限されるという問
題があった。また、保守点検等のために挿入部材をハウ
ジングから取り外した場合、そのサークリップを再利用
することはできなかった。

【０００６】その挿入部材をハウジングにねじ合わせる
場合、組み付けに時間を要し、また、ハウジングの内周
に雌ねじを形成する必要があるため加工コストが増大す
るという問題がある。

【０００７】本発明は、上記従来技術の問題を解決する
ことのできる連結構造を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、ハウジング
と、そのハウジングに抜き挿し可能な挿入部材と、その
ハウジングの内周に形成される第１の周溝と挿入部材の
外周に形成される第２の周溝とに囲まれる環状空間内に
配置されるリング部材とを備え、そのリング部材が各周
溝の内面に接することで、そのハウジングと挿入部材と
の軸方向相対移動が規制される連結構造に適用される。
本発明の特徴は、そのリング部材は、間隔をおいて互い
に対向する一対の端部と、各端部から径方向内方に向か
い延びる一対の摘み部とを有し、その挿入部材に、その
一対の摘み部の配置用凹部が、前記第２の周溝に連なる
と共に挿入部材の一端面側と外周側とにおいて開口する
ように形成され、その一対の摘み部の間隔を狭めること
で、前記環状空間内のリング部材を、その外周直径が前
記ハウジングの内周直径よりも小さくなるように弾性変
形させることが可能とされている点にある。上記構成に
おいてハウジングと挿入部材とを連結するに際しては、
まず、リング部材を挿入部材の第２の周溝を囲む位置に
配置すると共に、一対の摘み部を挿入部材の凹部内に配
置する。次に、その一対の摘み部に互いの間隔を狭める
力を作用させる。これにより、そのリング部材を、その
外周直径がハウジングの内周直径よりも小さくなるよう
に弾性変形させ、第２の周溝内に配置する。次に、その
挿入部材とリング部材とをハウジング内に挿入し、第１
の周溝と第２の周溝とを対向させる。次に、その一対の
摘み部の間隔を狭める力を解除する。これにより、その
リング部材は、両周溝間の環状空間内で外周直径が大き
くなるように弾性変形し、各周溝の内面に接する。すな
わち、そのハウジングの外周に通孔を形成することなく
リング部材を環状空間内に配置し、ハウジングと挿入部
材とを連結することができる。その連結後に、そのリン
グ部材の外周直径をハウジングの内周直径よりも小さく
することで、その挿入部材をハウジングから抜き出すこ
とができる。そのリング部材は再利用できる。

【０００９】そのリング部材の自然状態での内周直径
は、前記挿入部材の外周直径よりも大きくされ、そのリ
ング部材の自然状態での外周直径は、前記第１の周溝の
リング部材との接触部の直径よりも大きくされているの
が好ましい。そのリング部材の自然状態での内周直径が
挿入部材の外周直径よりも大きくされることで、リング
部材を挿入部材の第２の周溝を囲む位置に容易に配置で
き、組み付けを迅速に行うことができる。そのリング部
材の自然状態での外周直径が第１の周溝のリング部材と
の接触部の直径よりも大きくされていることで、ハウジ
ングと挿入部材との連結時にリング部材を弾力により第
１の周溝に押し付けることができ、そのリング部材のが
たつきを防止できる。

【００１０】本発明において、前記ハウジングにより、
操舵により回転するピニオンに噛み合うラックが覆わ
れ、前記挿入部材に、そのラックの挿通用通孔が形成さ
れ、その挿入部材は、そのハウジングの内部に形成され
る油室の一端を閉鎖するラックブッシュよりも外方側に
位置するように、そのハウジングに挿入され、その挿入
部材により、そのラックブッシュのハウジング外方への
移動と、そのラックに一体化される部材のハウジング内
方への移動とが阻止可能であるのが好ましい。この構成
によれば、そのハウジングの外周に通孔を形成すること
なくリング部材により挿入部材をハウジングに連結し、
ラックブッシュのハウジング外方への移動と、そのラッ
クに一体化されるボールジョイント等の部材のハウジン
グ内方への移動を阻止できる。よって、そのハウジング
の端部開口を覆う伸縮カバーや、そのハウジングを車体
に固定するマウンティングラバー等の寸法や配置の制限
を緩和できる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態を説明する。

【００１２】図１に示すラックピニオン式油圧パワース
テアリング装置１は、ステアリングホイール（図示省
略）に連結される入力軸２と、この入力軸２の回転によ
り回転するピニオン３と、このピニオン３に噛み合うラ
ック４と、このラック４を覆うハウジング５とを備えて
いる。そのラック４の各端はハウジング５の両端に形成
された開口５ａ、５ｂから突出し、その各突出端にボー
ルジョイント６、７を介してタイロッド８、９が取り付
けられ、そのタイロッド８、９を介して車輪に連結され
る。これにより、操舵によりピニオン３が回転してラッ
ク４が車両幅方向に移動することで車両の転舵がなされ
る。

【００１３】そのハウジング５の内周とラック４の外周
との間をシールする一対のシール部材１０、１１が設け
られ、このシール部材１０、１１の間においてラック４
にピストン１２が取り付けられている。これにより、両
シール部材１０、１１の間にピストン１２によって仕切
られる一対の油室１３、１４が形成されている。また、
入力軸２の外周にコントロールバルブ１５が設けられて
いる。このバルブ１５は圧油供給用ポンプに接続される
と共に、各油室１３、１４に配管１６、１７を介して接
続され、操舵方向と操舵抵抗に応じて油室１３、１４の
一方に圧油を供給し、他方から油をタンクに還流する。
これにより、そのピストン１２に作用する油圧により操
舵補助力を付与する。そのコントロールバルブ１５は公
知のものを用いることができる。

【００１４】そのハウジング５の内部に形成される一方
の油室１３の一端を閉鎖するシール部材１０は、図２に
示すように、ラック４を支持する環状のラックブッシュ
３０と、このラックブッシュ３０の外周に形成された周
溝に嵌合されるＯリング３１と、そのラックブッシュ３
０の外端内周に形成された環状凹部に嵌合されるオイル
シール３２とで構成されている。

【００１５】図２、図３に示すように、そのハウジング
５に、そのラック４の挿通用通孔２２ａを有する円環状
ストッパー（挿入部材）２２が、上記ラックブッシュ３
０よりも外方側に位置するように挿入されている。その
ストッパー２２は、そのハウジング５に一端開口５ａか
ら抜き挿し可能とされている。そのラック４の軸心と、
そのハウジング５の内周が沿う円筒面の軸心と、そのス
トッパー２２の外周が沿う円筒面の軸心とは略一致され
る。

【００１６】そのハウジング５の内周に形成される第１
の周溝２５とストッパー２２の外周に形成される第２の
周溝２６に囲まれる環状空間内に、リング部材２３が配
置される。そのリング部材２３が各周溝２５、２６の内
面に接することで、そのハウジング５とストッパー２２
とがラック４の軸方向に相対移動するのが規制される。
そのストッパー２２により、上記ラックブッシュ３０が
操舵補助力発生用油圧によりハウジング外方へ移動する
のを阻止できる。また、そのストッパー２２にり、その
ラック４に一体化される上記一方のボールジョイント６
がハウジング内方に移動するのが阻止され、ラック４の
軸線方向一方（図１において右方）へのストロークが規
制される。なお、ハウジング５の他方の開口５ｂの内周
には段差５ｃが形成され、この段差５ｃに他方のボール
ジョイント７が当接することで、ラック４のハウジング
５内方への移動が阻止され、ラック４の軸線方向他方
（図１において左方）へのストロークが規制される。

【００１７】すなわち、図４に示すように、そのリング
部材２３は、間隔をおいて互いに対向する一対の端部２
３ａ、２３ｂと、各端部２３ａ、２３ｂから径方向内方
に向かい延びる一対の摘み部２３ｃ、２３ｄとを有す
る。図４において２点鎖線で示すように、その一対の摘
み部２３ｃ、２３ｄの間隔を狭めることで、リング部材
２３は、その外周直径が小さくなるように弾性変形す
る。

【００１８】図５の（１）、（２）に示すように、その
ストッパー２２に、その一対の摘み部２３ｃ、２３ｄの
配置用凹部２２ｂが、上記第２の周溝２６に連なると共
にストッパー２２の一端面側と内外周側とにおいて開口
するように形成されている。本実施形態では、その凹部
２２ｂは周方向等間隔をおいた３位置に形成されている
が、少なくとも１位置に形成されていればよい。複数の
凹部２２ｂを形成することでストッパー２２の重量を軽
減でき、また、何れの凹部２２ｂにも摘み部２３ｃ、２
３ｄを配置できるので組み付け性を向上できる。そのス
トッパー２２は、例えば焼結金属製とすることができ
る。

【００１９】図５の（１）において２点鎖線で示すよう
に、そのリング部材２３の自然状態での内周直径は、そ
のストッパー２２の外周直径よりも大きくされている。
また、そのリング部材２３の自然状態での外周直径は、
上記第１の周溝２５のリング部材２３との接触部の直径
よりも大きくされている。

【００２０】両周溝２５、２６間の環状空間内に配置さ
れたリング部材２３の一対の摘み部２３ｃ、２３ｄの間
隔を狭めることで、そのリング部材２３の外周直径がハ
ウジング５の内周直径よりも小さくなるように弾性変形
させることが可能とされている。

【００２１】上記構成においてハウジング５とストッパ
ー２２とを連結するに際しては、まず、図６の（１）に
示すようにリング部材２３をストッパー２２の第２の周
溝２６を囲む位置に配置すると共に、一対の摘み部２３
ｃ、２３ｄをストッパー２２の凹部２２ｂ内に配置す
る。次に、ペンチ等の適当な工具により、その一対の摘
み部２３ｃ、２３ｄに互いの間隔を狭める力を作用させ
る。これにより、図６の（２）に示すように、そのリン
グ部材２３を、その外周直径がハウジング５の内周直径
よりも小さくなるように弾性変形させ、第２の周溝２６
内に配置する。次に、図６の（３）に示すように、その
ストッパー２２とリング部材２３とをハウジング５内に
挿入し、第１の周溝２５と第２の周溝２６とを対向させ
る。次に、その一対の摘み部２３ｃ、２３ｄの間隔を狭
める力を解除する。これにより、図６の（４）に示すよ
うに、そのリング部材２３は、両周溝２５、２６間の環
状空間内で外周直径が大きくなるように弾性変形し、各
周溝２５、２６の内面に接することができる。

【００２２】上記構成によれば、ハウジング５の外周に
通孔を形成することなくリング部材２３を両周溝２５、
２６間の環状空間内に配置し、ハウジング５とストッパ
ー２２とを連結することができる。よって、そのハウジ
ング５の端部開口を覆う伸縮カバー１８や、そのハウジ
ング５を車体に固定するマウンティングラバー１９等の
寸法や配置の制限を緩和できる。その連結後に、そのリ
ング部材２３の外周直径をハウジング５の内周直径より
も小さくすることで、そのストッパー２２をハウジング
５から抜き出すことができる。そのリング部材２３は再
利用できる。そのリング部材２３の自然状態での内周直
径がストッパー２２の外周直径よりも大きくされること
で、リング部材２３をストッパー２２の第２の周溝２６
を囲む位置に容易に配置でき、組み付けを迅速に行うこ
とができる。そのリング部材２３の自然状態での外周直
径が第１の周溝２５のリング部材２３との接触部の直径
よりも大きくされていることで、ハウジング５とストッ
パー２２との連結時にリング部材２３を弾力により第１
の周溝２５に押し付けることができ、そのリング部材２
３のがたつきを防止できる。なお、リング部材２３を第
１の周溝２５に押し付けた状態で、そのリング部材２３
の内周直径はストッパー２２の外周直径よりも小さくさ
れる。

【００２３】なお、本発明は上記実施形態に限定されな
い。例えば、ラックピニオン式油圧パワーステアリング
装置以外のハウジングと挿入部材との連結構造に本発明
を適用できる。

【００２４】

【発明の効果】本発明によれば、ハウジングと挿入部材
とを、リング部材を用いて迅速かつ加工コストを増大さ
せることなく確実に連結でき、そのリング部材を再利用
でき、ラックピニオン式油圧パワーステアリング装置に
適用することで設計の自由度を向上できる連結構造を提
供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態のステアリング装置の断面図

【図２】本発明の実施形態のハウジングとストッパーと
連結部の断面を示す図

【図３】図２のＩＩＩ‐ＩＩＩ線断面図

【図４】本発明の実施形態のリング部材の正面図

【図５】本発明の実施形態におけるストッパーの（１）
は平面図、（２）は正面図

【図６】（１）〜（４）は本発明の実施形態のハウジン
グとストッパーとの連結手順の説明図

【符号の説明】

３ ピニオン ４ ラック ５ ハウジング ６ ボールジョイント ２２ ストッパー（挿入部材） ２２ａ 通孔 ２２ｂ 凹部 ２３ リング部材 ２３ａ、２３ｂ 端部 ２３ｃ、２３ｄ 摘み部 ２５ 第１の周溝 ２６ 第２の周溝 ３０ ラックブッシュ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ハウジングと、 そのハウジングに抜き挿し可能な挿入部材と、 そのハウジングの内周に形成される第１の周溝と挿入部
   材の外周に形成される第２の周溝とに囲まれる環状空間
   内に配置されるリング部材とを備え、 そのリング部材が各周溝の内面に接することで、そのハ
   ウジングと挿入部材との軸方向相対移動が規制される連
   結構造において、 そのリング部材は、間隔をおいて互いに対向する一対の
   端部と、各端部から径方向内方に向かい延びる一対の摘
   み部とを有し、 その挿入部材に、その一対の摘み部の配置用凹部が、前
   記第２の周溝に連なると共に挿入部材の一端面側と外周
   側とにおいて開口するように形成され、 その一対の摘み部の間隔を狭めることで、前記環状空間
   内のリング部材を、その外周直径が前記ハウジングの内
   周直径よりも小さくなるように弾性変形させることが可
   能とされていることを特徴とする連結構造。
2. 【請求項２】 そのリング部材の自然状態での内周直径
   は、前記挿入部材の外周の直径よりも大きくされ、 そのリング部材の自然状態での外周直径は、前記第１の
   周溝のリング部材との接触部の直径よりも大きくされて
   いる請求項１に記載の連結構造。
3. 【請求項３】 前記ハウジングにより、操舵により回転
   するピニオンに噛み合うラックが覆われ、 前記挿入部材に、そのラックの挿通用通孔が形成され、 その挿入部材は、そのハウジングの内部に形成される油
   室の一端を閉鎖するラックブッシュよりも外方側に位置
   するように、そのハウジングに挿入され、 その挿入部材により、そのラックブッシュのハウジング
   外方への移動と、そのラックに一体化される部材のハウ
   ジング内方への移動とが阻止可能である請求項１または
   ２に記載の連結構造。