JPH1053148A - 自動車用パワーステアリング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ドラムがその回転軸に固定されているため、
ドラムが回転するとインナケーブルが螺旋溝に沿って軸
方向に移動するのであるが、インナケーブルはケースに
固定された筒形固定具からケース内に入ってドラムに巻
き付けられているため、螺旋溝による軸方向の移動によ
りインナケーブルは筒形固定具の内端を中心として揺動
することにより曲げが繰り返されたり筒形固定具に強く
こすりつけられて強度が低下したり摩擦力により操舵ト
ルクが増大するおそれがある。 【解決手段】 ドラム７が、そのドラム７の各回転８軸
に対して一体的に回転し、かつ、インナケーブル６の巻
き付きと巻き戻しによって軸方向に移動するようにし
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インナケーブルに
引張力が作用する２本のコントロールケーブルとパワー
シリンダを用いた自動車用パワーステアリング装置に関
し、特に、インナケーブルが屈曲の繰り返しなどにより
強度が低下するのを防止し、また、操舵トルクが増大す
るのを防止するようにした自動車用パワーステアリング
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】本件特許出願人は、両端を舵取リンク機
構を介して前輪に連結されたピストンロッドを備えたパ
ワーシリンダと、そのパワーシリンダに供給され、同時
に、そのパワーシリンダから排出される圧油を方向制御
するロータリー式のコントロールバルブと、そのコント
ロールバルブのローターに連結されたバルブ側ドラム
と、ハンドルに連結されたハンドル側ドラムと、可撓性
を有するアウタチューブ内に摺動自由に挿通されたイン
ナケーブルがハンドル側ドラムの交互方向の回転におい
て交互に引張力が作用するように両ドラムの螺旋溝に巻
き付けられた２本のコントロールケーブルと、を含む自
動車用パワーステアリング装置について特許出願をし、
特開平８−２４３１号として公開された。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
開公報に記載された発明においては、ドラムがその回転
軸に固定されているため、ドラムが回転するとインナケ
ーブルが螺旋溝に沿って軸方向に移動するのであるが、
インナケーブルはケースに固定された筒形固定具からケ
ース内に入ってドラムに巻き付けられているため、螺旋
溝による軸方向の移動によりインナケーブルは筒形固定
具の内端を中心として揺動することにより曲げが繰り返
されたり筒形固定具に強くこすりつけられて強度が低下
したり、摩擦力により操舵トルクが増大するおそれがあ
る。

【０００４】インナケーブルの揺動角を小さくするに
は、筒形固定具の端部とドラムの距離を大きくすればよ
いが、そうするとケースが大形化して狭いエンジンルー
ム内に収めるのが困難になる。

【０００５】

【課題を解決するための手段、作用及び効果】本発明は
このような課題を解決するための手段として、ドラム
が、そのドラムの各回転軸に対して一体的に回転し、か
つ、インナケーブルの巻き付きと巻き戻しによって軸方
向に移動するようにしたから、インナケーブルの巻き付
けと巻き戻しにともなってドラムが軸方向に移動してイ
ンナケーブル自体はほとんど曲げが生じず、強度の低下
及び操舵トルクの増大が防止される効果がある。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態を添
付図面に基づいて説明する。

【０００７】図１において、１はハンドルであって、車
体に取り付けられたケース２に回転自由に支持されてい
る。

【０００８】車体の前方の舵取位置には、上記ケース２
と同一構造のケース２が配置され、両ケース２、２の間
には、アウタチューブ５の端末を筒形固定具３でケース
２、２に固定された２本の可撓性を有するコントロール
ケーブル４が配索されている。

【０００９】コントロールケーブル４はアウタチューブ
５内にインナケーブル６を摺動自由に挿通したものであ
って、図２に示すように、アウタチューブ５の端末に筒
形固定具３がかしめつけられてその外周に形成した雄ね
じ１１がケース２に固定されたナット１２にねじ込まれ
ていて、筒形固定具３の回転によりコントロールケーブ
ル４の取り付け長さが調節され、ロックナット１３によ
り固定されるようになっており、インナケーブル６はケ
ース２内に回転自由に支持されたドラム７の螺旋溝７ａ
に巻き付けられていて、図５、６に示すように、２本の
インナケーブル６の巻き付け方向は互いに逆であってそ
の端末６ａはドラム７の両端面に固定されている。

【００１０】ドラム７の回転軸８はケース２の一面から
突出し、ハンドル１側においてはハンドル１の回転軸
に、舵取位置側においては後述するロータリーバルブ９
のローター１０に、それぞれ、連結されている。

【００１１】図１において、１４はシリンダチューブ１
５にピストン１６を摺動自由に嵌合したパワーシリンダ
であって、ピストン１６に固定したピストンロッド１７
の一側が延長されてラック１８が形成されており、両端
にはボールジョイント１９を介してタイロッド２０が接
続され、タイロッド２０は図示しないナックルアームを
介して前輪ａに連結されている。

【００１２】なお、本発明ではタイロッド２０、ナック
ルアームなどを総称して舵取リンク機構としている。

【００１３】ロータリーバルブ９のローター１０にはピ
ニオン２１が固定され、ラック１８とかみ合っている。

【００１４】ロータリーバルブ９の供給口２２は図示し
ない油圧ポンプに接続され、排出口２３は図示しないタ
ンクに接続されているとともに、他の２つのポート２
４、２５はパイプ２８、２９によってシリンダチューブ
１５の２つのポート２６、２７に接続されていて、ロー
ター１０が一方向に回転するとピストン１６の一側に圧
油が供給されて他側から排出され、他方向に回転すると
ピストン１６の他側に圧油が供給されて一側から排出さ
れることにより、ピストン１６がピストンロッド１７と
ともに作動するようになっている。

【００１５】上記したところは前記公開公報に記載され
た公知の構造であって、次のとおりに作動する。

【００１６】ハンドル１を一方向に回転すると、ハンド
ル１側のドラム７と舵取位置側のドラム７に巻き付けら
れた２本のコントロールケーブル４のインナケーブル６
の一方がハンドル１側のドラム７に巻き取られて舵取位
置側のドラム７からインナケーブル６が繰り出されてそ
のドラム７と回転軸８が一方向へ回転する。

【００１７】そのとき、他方のコントロールケーブル４
のインナケーブル６はハンドル１側のドラム７から繰り
出されて舵取位置側のドラム７に巻き取られる。

【００１８】ハンドル１を他方向に回転すると同様の作
動により舵取位置側のドラム７とその回転軸８が他方向
へ回転する。

【００１９】舵取位置側のドラム７の回転軸８が一方向
へ回転すると、これに連結されたローター１０が同方向
へ回転し、ピニオン２１とラック１８のかみ合いにより
ピストンロッド１７が一方向へ作動しようとするが、こ
のとき、ローター１０の回転によりロータリーバルブ９
のポート２４、２５の一方からパワーシリンダ１４のポ
ート２６、２７の一方に圧油が供給されてピストンロッ
ド１７が上記と同方向へ作動し、舵取リンク機構を介し
て車輪ａが一方を向く。

【００２０】舵取位置側のドラム７の回転軸８が他方向
へ回転すると同様の作動により車輪ａが他方を向く。

【００２１】本実施の形態においては、回転軸８は、図
２、３、４に示すように、端末に円板３０が一体に形成
され、その円板３０に３本の突片３１が等間隔で一体に
形成されてケース２内に突入していて、ドラム７の回転
中心の周りに等間隔で形成された挿通孔３２に緊密かつ
摺動自由に嵌入している。

【００２２】ドラム７の回転中心には、ボール溝３３が
ドラム７の外周の螺旋溝７ａと同一ピッチの螺旋状に形
成されていて、その中心において前記と同一ピッチの螺
旋状のボール溝３５を形成されたねじ棒３４がケース２
に移動及び回転不能に固定されており、両ボール溝３
３、３５の間に多数のボール３６が充填されてボールね
じＡが構成されている。

【００２３】本実施の形態おけるドラム７の回転機構は
上記構成になり、ハンドル１側においては回転軸８を回
転駆動すると突片３１と挿通孔３２の嵌合によりドラム
７が一方向に回転して一方のインナケーブル６がそのド
ラム７の螺旋溝７ａに巻き取られ、他方のインナケーブ
ル６はその螺旋溝７ａから繰り出されるのであってドラ
ム７に対する巻き取りと繰り出しの位置が上下に変わる
のであるが、ボールねじＡの作用によりドラム７が上下
動し、しかも、ボールねじＡのピッチと螺旋溝７ａのピ
ッチが同一であるから、ケース２に対するインナケーブ
ル６の巻き取りと繰り出しの位置はほぼ一定であって筒
形固定具３の内端縁に押し付けられたりこすられたりし
て強度が低下し、また、摩擦力により操舵トルクが増大
するのが防止されるのであり、舵取位置側においては、
２本のインナケーブル６の交互方向の引っ張りによりド
ラム７とともに回転軸８が交互方向に回転してロータリ
ーバルブ９のローター１０を回転させるのであるが、ハ
ンドル側と同様にインナケーブル６の巻き込みと繰り出
しによりドラム７が上下動してその巻き込みと繰り出し
位置はほぼ一定に保たれ、筒形固定具３の内端縁に押し
付けられたりこすられたりすることはない。

【００２４】本実施の形態においては、ボールねじＡに
よりインナケーブル６の巻き取りと繰り出しに伴うドラ
ム７の上下を行うようにしたが、ドラム７の螺旋溝７ａ
と同一ピッチの雄ねじと雌ねじのはめ合いとしてもよ
く、また、ドラム７を固定軸に回転及び摺動自由に嵌合
しておき、インナケーブル６の螺旋溝７ａへの巻き付き
と繰り出しによりドラム７が上下動するようにしてもよ
い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態の概要を示す一部切欠斜
視図である。

【図２】本発明の要部の斜視図である。

【図３】その断面図である。

【図４】その分解斜視図である。

【図５】一方のインナケーブルのドラムへの巻き付け状
態を示す斜視図である。

【図６】他方のインナケーブルのドラムへの巻き付け状
態を示す斜視図である。

【符号の説明】 １：ハンドル ２：ケース ３：筒形固定具 ４：コントロールケーブル ５：アウタチューブ ６：インナケーブル ７：ドラム ７ａ：螺旋溝 ８：回転軸 ９：コントロールバルブ １０：ローター １４：パワーシリンダ １７：ピストンロッド ３１：突片 ３２：挿通孔 ３３、３５：ボール溝 ３４：ねじ棒 Ａ：ボールねじ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 両端を舵取リンク機構を介して前輪に連
   結されたピストンロッドを備えたパワーシリンダと、該
   パワーシリンダに供給され、同時に、該パワーシリンダ
   から排出される圧油を方向制御するロータリー式のコン
   トロールバルブと、該コントロールバルブのローターの
   回転軸に連結されたバルブ側ドラムと、ハンドルの回転
   軸に連結されたハンドル側ドラムと、可撓性を有するア
   ウタチューブ内に摺動自由に挿通されたインナケーブル
   が前記ハンドル側ドラムの交互方向の回転において交互
   に引張力が作用するように前記両ドラムの螺旋溝に巻き
   付けられた２本のコントロールケーブルと、を含む自動
   車用パワーステアリング装置において、前記各ドラム
   が、該各ドラムの前記各回転軸に対して一体的に回転
   し、かつ、前記インナケーブルの巻き付きと巻き戻しに
   ともなって軸方向に移動するようにした自動車用パワー
   ステアリング装置。
2. 【請求項２】 前記各ドラムが前記各回転軸に対して摺
   動自由に嵌合している請求項１記載の自動車用パワース
   テアリング装置。
3. 【請求項３】 前記各ドラムと前記各回転軸が前記螺旋
   溝と同一ピッチの雄雌のねじで嵌合している請求項１記
   載の自動車用パワーステアリング装置。
4. 【請求項４】 前記各ドラムと前記各回転軸が前記螺旋
   溝と同一ピッチのボールねじで嵌合している請求項１記
   載の自動車用パワーステアリング装置。