JPH032111B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は動力舵取装置に関し、特に、バルブス
リーブとピニオンシヤフトとの接続構造を改良し
たものである。

第１図は従来の動力舵取装置の一例を示す。ピ
ニオンベアリング２で支持されている出力軸とし
てのピニオンシヤフト１は、ピン３によりコント
ロールバルブ４のバルブスリーブ５と接続され、
また、そのピニオンシヤフト１にはピン６により
トーシヨンバー７が接続されている。トーシヨン
バー７の他端は、ピン８によりバルブシヤフト９
と接続されており、従つて、ピニオンシヤフト１
とバルブシヤフト９とが、トーシヨンバー７を介
して接続されている。すなわち、バルブシヤフト
９を回動させたときにピニオンシヤフト１に負荷
がかかつているときは、その負荷に対してトーシ
ヨンバー７が捩れる。１０はバルブハウジングで
あり、このハウジング１０の内周にバルブスリー
ブ５が嵌挿され、バルブスリーブ５の内周にバル
ブシヤフト９が嵌挿されている。バルブシヤフト
９はバルブスリーブ５に対し、トーシヨンバー７
の捩れに応じて所定の角度だけ回動することがで
きる。この回動により、油圧ポンプ（図示せず）
から油をバルブシヤフト９とバルブスリーブ５と
を介してパワーアシストシリンダに導き、車輛操
舵のアシストを行う。

第２図はピニオンシヤフト１のコントロールバ
ルブ４側の端部を示し、その端部には、トーシヨ
ンバー７が遊嵌される孔１１が凹設されており、
また、外壁１２においては、所定の開き角度で開
口１３Ａおよび１３Ｂが切除されている。外壁１
２には更にピン孔１４があけられており、予めピ
ン３がこのピン孔１４に圧入されている。しかし
て、バルブスリーブ５を第１図で右方向にずらし
ながらピニオンシヤフト１に挿入し、ピン３の頭
部をピン孔５Ａに挿入し、これにより、ピニオン
シヤフト１とバルブスリーブ５とが接続される。

第３図はバルブシヤフト９のピニオンシヤフト
側端部を示し、その端部には、ピニオンシヤフト
１に設けられた開口１３Ａおよび１３Ｂに対して
第４図に示すように遊嵌される、ボス１５が突設
されている。ボス１５は、開口１３Ａおよび１３
Ｂと対応した幅の二面幅を有する。このボス１５
の各面１５Ａおよび１５Ｂと、ピニオンシヤフト
１の開口１３Ａおよび１３Ｂに面する外壁１２の
各面、換言するとマニアルストツパ部としての外
壁１２のＳ面、Ｔ面、Ｕ面およびＶ面からなるス
トツパ面とがそれぞれ対向している。すなわち、
第４図において、バルブシヤフト９を右に回動さ
せると、バルブシヤフト９のストツパ面１５Ａが
外壁１２のＳ面に、バルブシヤフト９のストツパ
面１５Ｂが外壁１２のＴ面に当接してピニオンシ
ヤフト１が回動される。また、バルブシヤフト９
を左に回動させると、バルブシヤフト９のストツ
パ面１５Ｂが外壁１２のＵ面に、バルブシヤフト
９のストツパ面１５Ａが外壁１２のＶ面に当接し
てピニオンシヤフト１が回動される。

しかしながら、このように構成した従来の動力
舵取装置においては、ピン３を用いてバルブスリ
ーブ５をピニオンシヤフト１に支持するようにし
ているので、次のような欠点がある。すなわち、 () ピニオンシヤフト１のストツパ部に対する
ピン孔１４の形状公差（偏位度、直角度）がだ
しにくく、コントロールバルブ４の中立位置と
マニアルストツパ部の中立位置とを合せるのが
難しい。

() ピニオンベアリング２を取り外す際、ピン
３を取り除く必要があるが、ピン３は圧入され
ており、しかもピン３の内側にはバルブシヤフ
ト９があるため、ピン３を引抜かねばならず、
このため、ピン３が損傷するのでピン３を再使
用できない。また、バルブシヤフト９を取り外
ずし、ピン３を打ち込んで取り外すこともでき
るが、この場合には、バルブシヤフト９を取り
外すだけ時間を要し、サービス性に問題があ
る。

() （）項に起因して、トーシヨンバーのば
ね定数を所望の値まで高めてダイレクト感ある
操縦感覚を得ることが難しい。

() ピニオンシヤフト１の外壁１２にピン孔１
４があけられており、マニアルストツパ部とし
て機能する外壁１２の断面積がピン孔１４の分
だけ減少する。また、ピン孔１４にピン３を圧
入すると、外壁１２に内部応力が生じる。従つ
て、これら二つの要因により、ストツパ部とし
ての外壁１２の強度が不足する。

本発明の目的は、このような従来の欠点を除去
した動力舵取装置を提供することにある。

すなわち、本発明では、出力軸のマニアルスト
ツパ部形状を出力軸の端面から突設した２つのマ
ニアルストツパ部であつて、その軸心の径方向に
おいて対称な互いに対向するストツパ面をそれぞ
れに有する形状とし、該マニアルストツパ部に対
応した形状の係止用開口をバルブスリーブに形成
し、マニアルストツパ部および係止用開口に対応
した形状の係止部材を介してマニアルストツパ部
と係止用開口とを接続し、以て、出力軸とバルブ
スリーブとを、それらが一体に回動するように接
続する。

本発明実施例で用いるピニオンシヤフトにおい
ては、そのコントロールバルブ側の端部に、スト
ツパ面をそれぞれ有する２つのマニアルストツパ
部を突設させ、各ストツパ部のストツパ面を平行
に対面させている。ここれら２つのストツパ部の
間の空隙にはバルブスリーブを遊嵌し、バルブシ
ヤフトのストツパ面とピニオンシヤフトのストツ
パ部のストツパ面とが当接可能となし、これによ
り、バルブシヤフトからピニオンシヤフトにトル
クを直接伝達することができる。一方、ピニオン
シヤフトと接続されるバルブスリーブにおいて
は、そのピニオンシヤフト側の端部に、上述した
２つのストツパ部の間に形成された空隙に対応し
た形状の切欠きを形成する。この切欠きにスラス
トプレートを嵌合し、このプレートをスナツプリ
ングで保持する。上述のピニオンシヤフトの空隙
にスラストプレートを嵌合させてピニオンシヤフ
トとバルブスリーブとを接続する。

本発明実施例で用いるバルブスリーブの加工に
ついては、バルブスリーブ内周面のバルブ溝、す
なわち、バルブスリーブからバルブシヤフトを介
して各シリンダまたはリザーバタンクへ油を供給
するようにした通路の開閉制御を行う溝を、切欠
きを加工した後に、その切欠きを基準として加工
することができる。

本発明実施例においては、バルブスリーブとピ
ニオンシヤフトとの接続構造を改良し、その改良
に加えて、バルブスリーブの各部の寸法精度を向
上させることにより、マニアルストツパの中立点
とコントロールバルブの中立点とを所望の精度で
合せることができ、これにより、トーシヨンバー
のばね定数を従来に比べて大きくでき、以て操縦
感覚の優れた動力舵取装置を提供できる。

以下、図面に基いて本発明を詳細に説明する。
なお、第１図〜第３図と同様の箇所には同一の符
号を付してその説明は省略する。

第５図は本発明の一実施例を示し、第６図はそ
の−線断面を示す。第５図において、２１は
出力軸としてのピニオンシヤフトを示し、このピ
ニオンシヤフト２１の端部を第７図に示すように
形成する。すなわち、ストツパ面２２Ａを有する
マニアルストツパ部２２と、ストツパ面２３Ａを
有するマニアルストツパ部２３とをピニオンシヤ
フト２１の端部に形成する。これらストツパ面２
２Ａと２３Ａとは互いに平行に対面している。な
お、２４はトーシヨンバー７が遊嵌される凹部、
２５はピニオンベアリング２が係止される係止部
である。第５図において、２６はバルブスリーブ
であり、第８図に示すように、バルブスリーブ２
６の底部には、バルブスリーブ２６の径方向に係
止用口として切欠き２７を２ケ所形成し、バルブ
スリーブ２６の底面からやや上方の外周面には、
リング溝２８を刻設する。なお、２９はポートで
あり、スリーブ２６の内周面に形成したバルブ溝
に連通している。

再び第５図および第６図を参照するに、バルブ
スリーブ２６の切欠き２７に、第９図に示す係止
部材としてのスラストプレート３１を嵌合し、リ
ング溝２８にスナツプリング３２を嵌着して、プ
レーン３１をスナツプリング３２により保持す
る。このようにしたバルブスリーブ２６をピニオ
ンシヤフト２１により支持する。すなわち、ピニ
オンシヤフト２１の２つのマニアルストツパ部２
２と２３との間の空隙にプレート３１を嵌合す
る。ここで、バルブシヤフト９の段付部とピニオ
ンシヤフト２１のストツパ部２２，２３が立上る
面との間隙により、ピニオンシヤフト２１の軸方
向におけるスラストプレート３１の動きが規制さ
れ、以て、バルブスリーブ２６とピニオンシヤフ
ト２１との長手方向の相対移動が規制される。一
方、バルブスリーブ２６とピニオンシヤフト２１
との径方向の相対移動は、バルブシヤフト９とバ
ルブスリーブ２６との嵌め合いにより決定された
範囲内で規制される。

第６図を参照するに、ストツパ面２２と２３と
の間の空隙にはバルブシヤフト９のボス１５が遊
嵌され、ボス１５のストツパ面１５Ａとピニオン
シヤフト２１のストツパ部２２のストツパ面２２
Ａとが、また、ボス１５のストツパ面１５Ｂとス
トツパ面２３Ａとが対向している。従つて、バル
ブシヤフト９が所定以上回動したときに、ボス１
５のストツパ面１５Ａの２つの角部がストツパ面
２２Ａと当接し、また、ストツパ面１５Ｂの２つ
の角度がストツパ面２３Ａと当接し、これによ
り、バルブシヤフト９のトルクをピニオンシヤフ
ト２１に直接伝達できる。

本発明では、上述した実施例からも分かるよう
に、ストツパ部２２および２３の形状に対応した
形状のプレート３１を用い、また、バルブスリー
ブ２６の係止用開口２７をストツパ部２２および
２３に対応した形状とする。

上述したピニオンシヤフト２１には、従来のよ
うな高い寸法精度が要求されていたところのスリ
ーブ支持用ピン孔をあける必要がなく、そのピン
孔に代え、対面する平行なストツパ面２２Ａおよ
び２３Ａをそれぞれ有するマニアルストツパ部２
２および２３を形成するだけでよい。また、バル
ブスリーブ２６の加工については、プレート用切
欠き２７を加工し、この切欠き２７を基準とし
て、バルブ溝（図示せず）等をブローチ等により
加工することができ、従来のようにバルブ溝を基
準としてスリーブ支持用ピン孔５Ａを加工する場
合に比べて、切欠き２７とバルブ溝との間の寸法
精度を著しく向上できる。更に詳述すると、従来
のピン孔５Ａの直径は約３mmであり、このような
小径のピン孔５Ａを加工するにあたつては、先
ず、バルブ溝を加工し、次いでこのバルブ溝を基
準とし、所定の偏位度をもつてピン孔５Ａを加工
していた。しかし、小径の孔を所定の偏位度であ
けるのは非常に高い精度が必要であり、所望の偏
位度が出にくかつた。しかして、本発明実施例の
ようにすれば上述の寸法精度を著しく向上でき
る。

従つて、バルブスリーブ２６とピニオンシヤフ
ト２１との改良した接続構造に加えて、バルブス
リーブ２６の各部の寸法精度の向上により、マニ
アルストツパの中立点と、コントロールバルブ４
の中立点とを所望の精度で合せることが可能とな
る。この結果、トーシヨンバー７のばね定数を大
きくしても、トーシヨンバー７に発生する応力が
従来のようにばらつくことがなく、トーシヨンバ
ー７に生ずる応力を従来の値以内に抑えつつトー
シヨンバー７のばね定数を大きくでき、以て、ダ
イレクト感のある動力舵取装置が得られる。

第１０図Ａ，Ｂはプレートの他の一例を示し、
プレート４１の側面のうちのバルブスリーブ２６
との当接部４ケ所４１Ａ〜４１Ｄを、図示のよう
な形状として、ピニオンシヤフト２１とバルブス
リーブ２６との軸心に対する回転角度位置を調整
できるようにする。すなわち、第１０図Ｂに示す
ように、当接部４１Ａ，４１Ｃを角度θだけ傾き
を設けて突出させ、当接部４１Ｂ，４１Ｄを同様
に角度θだけ傾きを設けて凹設させる。従つて、
バルブスリーブ２６とピニオンシヤフト２１との
回転角度位置を、第１１図に示すように、軸
AX1に対して角度θだけずらすことが可能とな
る。換言すると、当接部４１Ａ〜４１Ｄにオフセ
ツトを設けることにより、バルブスリーブ２６と
ピニオンシヤフト２１との相対角度位置を容易に
調整できる。

以上説明したように、本発明出力軸の端面から
突設した２つのマニアルストツパ部であつて、そ
の軸心の径方向において対称な互いに対向するス
トツパ面をそれぞれに有するマニアルストツパ部
形状とし、該マニアルストツパ部に対応した形状
の係止用開口をバルブスリーブに形成し、ストツ
パ部および係止用開口に対応した形状の係止部材
を介してストツパ部と係止用開口とを接続し、以
て、出力軸とバルブスリーブとを、それらが一体
に回動するように接続したので、コントロールバ
ルブの中立点とマニアルストツパの中立点との位
置合せが容易となる。また、サービス性の向上、
マニアルストツパ部の強度向上にも寄与する。

さらに、バルブスリーブがその回転軸心のほぼ
対称となる２点支持構造となつているため、バル
ブスリーブに伝達される回転力にロスがなく、バ
ルブスリーブが円滑に回転することになる。さら
にまた、係止部材が出力軸に対して４面で支持さ
れるので、面圧が分散されて摩耗することがな
く、装置の耐久性が向上される。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の動力舵取装置の一実施例を示す
縦断面図、第２図はそのピニオンシヤフトの端部
形状を示す斜視図、第３図は同じくそのバルブシ
ヤフトの端部形状を示す斜視図、第４図は第１図
の−線断面図、第５図は本発明の一実施例を
示す縦断面図、第６図はその−線断面図、第
７図は同じくそのピニオンシヤフトの端部を示す
斜視図、第８図は同じくそのバルブスリーブの端
部を示す斜視図、第９図は同じくそのスラストプ
レートを示す斜視図、第１０図Ａはスラストプレ
ートの他の一例を示す斜視図、第１０図Ｂはその
平面図、第１１図は第６図に対応する図であり、
第１０図Ａに示したプレートを用いた場合の第５
図の−線断面図である。 １，２１……ピニオンシヤフト、４……コント
ロールバルブ、５，２６……バルブスリーブ、７
……トーシヨンバー、９……バルブシヤフト、２
２，２３……ストツパ部、２７……切欠き（係止
用開口）、３１……プレート（係止部材）。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 油圧ポンプと、該油圧ポンプからの油が供給
   されて車両操舵時のパワーアシストを行うシリン
   ダと、ハンドル回動量に応じて回動して車両の操
   舵量を制御し、前記パワーアシストが行なわれな
   い場合に前記ハンドルの回動が直接伝達されるよ
   うにしたマニアルストツパ部を有する出力軸と、
   該出力軸に対向し、前記出力軸と一体に回動する
   ように接続されたバルブスリーブと、該バルブス
   リーブの内側の軸方向に延在するとともに前記出
   力軸に対向し、該出力軸にトーシヨンバーを介し
   て接続されたバルブシヤフトとを有し、前記バル
   ブシヤフトが前記出力軸に対して所定角度以上変
   位したときに前記バルブシヤフトが前記ストツパ
   部に当接して、前記バルブシヤフトの回動を前記
   出力軸に直接伝達し、前記トーシヨンバーが捩れ
   たときに、前記バルブシヤフトと前記バルブスリ
   ーブとの間に回転変位が生じて前記油圧ポンプか
   らの油が前記シリンダに導かれるようにした動力
   舵取装置において、前記マニアルストツパ部は、
   前記出力軸の軸心方向に、該出力軸の端面から突
   設した２つのマニアルストツパ部となし、該マニ
   アルストツパ部は、前記軸心の径方向において対
   称な、互いに対向するストツパ面をそれぞれに有
   し、また前記マニアルストツパ部に、前記ストツ
   パ面に対応した、前記軸心の径方向において対称
   な２つの側面を有する形状の係止部材が配設さ
   れ、該係止部材は、前記バルブシヤフトと前記出
   力軸との軸心方向の間〓に配設されるとともに２
   つの前記マニアルストツパ部の間に嵌合させて、
   前記バルブスリーブの前記軸心方向の動きを規制
   し、また、前記バルブスリーブはその外周上に、
   前記軸心の径方向において対称であつて、前記係
   止部材の前記側面の両端においてそれぞれの側面
   に嵌合する形状の前記係止部材係止用開口が形成
   され、該係止用開口により、前記バルブスリーブ
   は前記出力軸と、一体に回動するように前記係止
   部材を介して前記マニアストツパ部に接続された
   ことを特徴とする動力舵取装置。 ２ 特許請求の範囲第１項に記載の動力舵取装置
   において、前記係止部材をスラストプレートとな
   し、該スラストプレートを前記係止用開口に保持
   するとともに、当該スラストプレートを前記マニ
   アルストツパ部と関連させて嵌合したことを特徴
   とする動力舵取装置。 ３ 特許請求の範囲第２項に記載の動力舵取装置
   において、前記バルブスリーブの外周面に嵌着し
   たスナツプリングにより、前記スラストプレート
   を前記バルブスリーブに保持したことを特徴とす
   る動力舵取装置。 ４ 特許請求の範囲第１項〜第３項のいずれかの
   項に記載の動力舵取装置において、前記出力軸を
   ピニオンシヤフトとしたことを特徴とする動力舵
   取装置。 ５ 特許請求の範囲第１項〜第４項のいずれかの
   項に記載の動力舵取装置において、前記係止部材
   の前記バルブスリーブとの当接部に、オフセツト
   を設けて前記バルブスリーブと前記ピニオンシヤ
   フトとの相対角度位置を調整可能となしたことを
   特徴とする動力舵取装置。