特許 6769854 ステアリング装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6769854

(24)【登録日】2020年9月28日

(45)【発行日】2020年10月14日

(54)【発明の名称】ステアリング装置

(51)【国際特許分類】

   B62D 5/04 20060101AFI20201005BHJP

   B62D 3/12 20060101ALI20201005BHJP

【ＦＩ】

   B62D5/04

   B62D3/12 503Z

【請求項の数】6

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2016-238091(P2016-238091)

(22)【出願日】2016年12月8日

(65)【公開番号】特開2018-94935(P2018-94935A)

(43)【公開日】2018年6月21日

【審査請求日】2019年6月6日

(73)【特許権者】

【識別番号】000001247

【氏名又は名称】株式会社ジェイテクト

(73)【特許権者】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100130188

【弁理士】

【氏名又は名称】山本 喜一

(74)【代理人】

【識別番号】100089082

【弁理士】

【氏名又は名称】小林 脩

(74)【代理人】

【識別番号】100190333

【弁理士】

【氏名又は名称】木村 群司

(72)【発明者】

【氏名】朝倉 正芳

(72)【発明者】

【氏名】山元 達裕

(72)【発明者】

【氏名】高橋 雅文

(72)【発明者】

【氏名】朝原 佳昭

【審査官】 飯島 尚郎

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００２−０３７０９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−００７７６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１６−０９７８４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 西独国特許出願公開第０２７３４５１６（ＤＥ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６２Ｄ ５／０４

Ｂ６２Ｄ ３／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

外周面にネジ溝が形成された転舵シャフトと、
前記転舵シャフトを軸方向に移動可能に保持する円筒状のラックハウジングと、
前記ネジ溝に複数のボールを介して螺合されると共に、駆動源による回転駆動により前記転舵シャフトを前記軸方向に移動させるボールネジナットと、
前記ラックハウジングの内周面と前記ボールネジナットの外周面との間に配置され、前記ボールネジナットを前記ラックハウジングに対して回転可能に支持する軸受と、
前記ラックハウジングの軸方向端部を覆う筒状のラックブーツと、
を備えるステアリング装置であって、
前記ラックハウジングは、円筒内周面から径方向内方へ突出し、前記ボールネジナットを内包するボールネジ室と前記ラックブーツの内室とを隔てる隔壁を有し、
前記隔壁は、
前記転舵シャフトの外径に比して大きな径を有し、前記転舵シャフトが貫通し、前記転舵シャフトとの間に隙間を形成する貫通孔と、
前記貫通孔よりも鉛直方向下方に設けられた、前記ボールネジ室と前記ラックブーツの前記内室とを連絡し、前記ボールネジ室内の水を排水する排水路と、
を有する、ステアリング装置。

【請求項2】

前記排水路は、前記隔壁に前記貫通孔とは別に設けられた孔である、請求項１に記載のステアリング装置。

【請求項3】

前記排水路は、前記隔壁に設けられた、前記貫通孔に連通する溝である、請求項１に記載のステアリング装置。

【請求項4】

前記隔壁は、前記ラックハウジングに設けられる、前記転舵シャフトの所定ストロークを超える移動を規制するストッパ部である、請求項１乃至３の何れか一項に記載のステアリング装置。

【請求項5】

前記ストッパ部に対して軸方向に隣接して設けられ、前記転舵シャフトが当接する際の衝撃力を減衰させるエンドダンパと、
前記排水路を前記エンドダンパを介して前記ラックブーツの内室に連通させる連通路と、
を備える、請求項４に記載のステアリング装置。

【請求項6】

前記エンドダンパは、前記ラックハウジングに対する非シール部材であり、
前記連通路は、前記エンドダンパと前記ラックハウジングとの間に形成される隙間空間である、請求項５に記載のステアリング装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ステアリング装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、車両の転舵輪を転舵するステアリング装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。このステアリング装置は、転舵シャフトと、ラックハウジングと、ボールネジナットと、軸受と、を備えている。転舵シャフトは、転舵輪を転舵するためのシャフトであって、車幅方向に延在して軸方向に移動し得る軸部材である。ラックハウジングは、円筒状に形成されており、転舵シャフトを軸方向に移動可能に保持している。

【0003】

ボールネジナットは、転舵シャフトと同軸に配置された円筒状の部材であって、転舵シャフトの外径に比して大きな外径を有している。ボールネジナットは、転舵シャフトの外周面に形成されたネジ溝に複数のボールを介して螺合されている。ボールネジナットは、ラックハウジングにより回転可能に保持されている。ボールネジナットは、電動モータなどの駆動源に駆動力伝達機構を介して連結されている。ボールネジナットは、駆動源の回転駆動によりラックハウジングに対して回転し、その回転により転舵シャフトを軸方向に移動させる。軸受は、ラックハウジングの内周面とボールネジナットの外周面との間に配置されたボールベアリングである。軸受は、ハウジングとボールネジナットとの間に介在しており、ボールネジナットをハウジングに対して回転可能に支持する。

【0004】

上記のステアリング装置においては、駆動源の出力軸が回転すると、その回転トルクが駆動力伝達機構を介してボールネジナットに伝達され、そのボールネジナットが回転する。ボールネジナットが回転すると、転舵シャフトに軸方向に移動させるための力が付与され、転舵シャフトが軸方向に移動する。従って、駆動源から駆動力伝達機構を介して転舵シャフトに付与される軸方向の力をアシスト力として、車両運転者によるステアリング操作を補助することができる。

【0005】

ところで、転舵シャフトの軸方向端部は、筒状かつ蛇腹状に形成されたラックブーツにより覆われている。ラックブーツは、転舵シャフトの軸方向端部に連結するボールジョイントやタイロッドなどのステアリング構成部品を異物浸入などから保護する役割を有している。このラックブーツは一般的に弾性を有する樹脂製の部品であるので、路面からの飛び石などにより損傷して破れることがある。

【0006】

ラックハウジングは、軸方向端部において円筒内周面から径方向内方へ突出するストッパ部を有している。ストッパ部は、ボールネジナットを内包するボールネジ室とラックブーツの内室とを隔てている。ストッパ部には、転舵シャフトが貫通する貫通孔が設けられている。このため、上記の如くラックブーツの破れが生じた場合、その損傷箇所からラックブーツの内室に水が浸入し、その後、その水が上記ストッパ部の貫通孔を介してラックハウジング内（具体的には、ボールネジ室）に浸入することがある。上記ストッパ部の貫通孔はそのストッパ部の略軸中心に開いているので、ボールネジ室に浸入した水はその水位が貫通孔に至るまで滞留することができる。水は、低温環境下に置かれた場合に凍結する。ボールネジ室内の水位が高いほど、その凍結量が多くなり得、ボールネジナットの回転を妨げる抵抗力が大きくなり、駆動源から転舵シャフトに付与されるアシスト力が不十分となるおそれがある。

【0007】

そこで、上記した特許文献１記載のステアリング装置は、ラックハウジングの下面に設けられたボールネジ室と外部とを連通する開口孔と、その開口孔を塞ぐように設けられた排水弁と、を備えている。排水弁は、ラックハウジングのボールネジ室に滞留する水の量が所定量に達した場合に水の圧力によって開弁する。従って、このステアリング装置によれば、ボールネジ室に浸入した水を、開口孔から排水弁を介してラックハウジング外部へ排出することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【特許文献1】特開２０１４−１８９０６０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

しかしながら、ボールネジ室からの水の排出を、ラックハウジングの下面に設けた開口孔から排水弁を介して行う構造では、ボールネジ室内の水量が所定量に達するまではボールネジ室内における水の滞留が許容されるので、低温環境下でその水が凍結した際に、その水の凍結がボールネジナットの回転の妨げとなり易い。また、排水が始まるボールネジ室の水圧が低くなるよう排水弁を設定すると、排水弁を通って外部からボールネジ室内に水が浸入してくる可能性が高まる。さらに、ボールネジ室内の水が凍結すると、その凍結によってラックハウジングの下面側に配置された排水弁の開弁が妨げられる可能性が高いので、ボールネジ室からの水の排出性が悪化するおそれがある。

【0010】

本発明は、ラックハウジングのボールネジ室からの水の排出性を良好に確保することが可能なステアリング装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0011】

本発明に係るステアリング装置は、外周面にネジ溝が形成された転舵シャフトと、前記転舵シャフトを軸方向に移動可能に保持する円筒状のラックハウジングと、前記ネジ溝に複数のボールを介して螺合されると共に、駆動源による回転駆動により前記転舵シャフトを前記軸方向に移動させるボールネジナットと、前記ラックハウジングの内周面と前記ボールネジナットの外周面との間に配置され、前記ボールネジナットを前記ラックハウジングに対して回転可能に支持する軸受と、前記ラックハウジングの軸方向端部を覆う筒状のラックブーツと、を備えるステアリング装置であって、前記ラックハウジングは、円筒内周面から径方向内方へ突出し、前記ボールネジナットを内包するボールネジ室と前記ラックブーツの内室とを隔てる隔壁を有し、前記隔壁は、前記転舵シャフトの外径に比して大きな径を有し、前記転舵シャフトが貫通し、前記転舵シャフトとの間に隙間を形成する貫通孔と、前記貫通孔よりも鉛直方向下方に設けられた、前記ボールネジ室と前記ラックブーツの前記内室とを連絡し、前記ボールネジ室内の水を排水する排水路と、を有する。

【0012】

この構成によれば、ラックハウジングのストッパ部に貫通孔よりも鉛直方向下方に排水路が設けられているので、ボールネジ室内の水位が貫通孔に至る前に、ボールネジ室に浸入した水をその排水路を介してボールネジ室外へ排出することができる。このため、ボールネジ室内に滞留する水の最大量を減らすことができ、その水位を低くすることができるので、ラックハウジングのボールネジ室からの水の排出性を良好に確保することができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明の第１実施形態に係るステアリング装置の構成図である。

【図2】本実施形態のステアリング装置の要部の断面図である。

【図3】本実施形態のステアリング装置の要部の拡大断面図である。

【図4】図３に示すステアリング装置のIV−IV断面図である。

【図5】本発明の第２実施形態に係るステアリング装置の要部の拡大断面図である。

【図6】図５に示すステアリング装置のVI−VI断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

＜１．第１実施形態＞
第１実施形態に係るステアリング装置１０の構成について、図１〜図４を参照して説明する。ステアリング装置１０は、転舵シャフトをその転舵シャフトの軸方向Ａに沿って移動させることにより、その転舵シャフトの両端それぞれに連結されている転舵輪を転舵させる装置である。

【0015】

（１−１．ステアリング装置１０の構成）
ステアリング装置１０は、図１に示す如く、操舵機構１２を備えている。操舵機構１２は、ステアリングホイール１４と、ステアリングシャフト１６と、を有している。ステアリングホイール１４は、車両運転者による操作可能に車室内に配設されており、回転可能に支持されている。ステアリングホイール１４は、車両運転者の回転操作により回転する。ステアリングホイール１４には、ステアリングシャフト１６の一端部が連結されている。ステアリングシャフト１６は、車体に固定されたラックハウジング２０に回転可能に保持されている。ステアリングシャフト１６は、ステアリングホイール１４の回転に伴って回転する。ステアリングシャフト１６の他端部には、ラックアンドピニオン機構を構成するピニオン１８が形成されている。

【0016】

ステアリング装置１０は、図１及び図２に示す如く、転舵シャフト２２を備えている。転舵シャフト２２は、車幅方向に延在する軸部材である。転舵シャフト２２には、ラック２４が形成されている。ラック２４は、転舵シャフト２２の何れか一端に偏った位置に設けられている。ラック２４は、上記ピニオン１８と共にラックアンドピニオン機構を構成する。ステアリングシャフト１６のピニオン１８と転舵シャフト２２のラック２４とは、互いに噛合している。

【0017】

ステアリングシャフト１６は、車両運転者の回転操作によってステアリングホイール１４に加わったトルクを転舵シャフト２２に伝達する。転舵シャフト２２は、ステアリングシャフト１６の回転に伴って車幅方向すなわち軸方向Ａに移動する。ステアリングシャフト１６の回転は、ラックアンドピニオン機構により転舵シャフト２２の軸方向Ａへの直線移動に変換される。

【0018】

転舵シャフト２２の軸方向両端部には、ボールジョイント２６を介してタイロッド２８が揺動可能に連結されている。タイロッド２８には、ナックルアーム３０を介して転舵輪３２が連結されている。転舵輪３２は、転舵シャフト２２の軸方向Ａへの移動により転舵される。この転舵輪３２の転舵により車両は左右に操舵される。

【0019】

ステアリング装置１０は、ボールネジ機構３４と、電動モータ３６と、駆動力伝達機構３８と、を備えている。ステアリング装置１０は、電動モータ３６を駆動源として車両運転者がステアリングホイール１４を回転操作するときの操舵トルクを補助することができる。すなわち、ステアリング装置１０は、電動モータ３６の発生した回転トルクを、駆動力伝達機構３８を介してボールネジ機構３４に伝達すると共に、そのボールネジ機構３４によって転舵シャフト２２を軸方向Ａに直線移動させる力に変換することで、転舵シャフト２２に転舵輪３２の転舵を補助する補助力を付与する。ステアリング装置１０は、いわゆるラックパラレル型のステアリング装置である。

【0020】

ボールネジ機構３４は、ボールネジ部４０と、ボールネジナット４２と、を有している。ボールネジ部４０は、転舵シャフト２２の外周面に螺旋状に複数回巻かれて形成されたネジ溝としての外周溝である。ボールネジ部４０は、転舵シャフト２２の他端に偏った位置（具体的には、ラック２４とは異なる位置であって、ラック２４が設けられた一端部とは反対側の他端部）に設けられている。ボールネジナット４２は、図２に示す如く、円筒状に形成された軸方向Ａに延在する円筒部材であって、転舵シャフト２２と同軸に配置されている。ボールネジナット４２は、転舵シャフト２２の外径に比して大きな外径を有している。ボールネジナット４２は、その内周面に螺旋状に複数回巻かれて形成されたネジ溝としての内周溝を有している。

【0021】

ボールネジ部４０の外周溝とボールネジナット４２の内周溝とは、径方向に対向配置されており、両溝間で複数の転動ボール４４が転動する転動路４６を形成する。この転動路４６内には、複数の転動ボール４４が転動可能に配列されている。ボールネジ部４０の外周溝とボールネジナット４２の内周溝とは、複数の転動ボール４４を介して螺合している。転動ボール４４は、ボールネジナット４２に設けられるデフレクタ（図示せず）により無限循環される。

【0022】

転舵シャフト２２は、軸方向Ａへ移動可能にラックハウジング２０に挿通されてそのラックハウジング２０に保持されている。ラックハウジング２０は、転舵シャフト２２を軸方向Ａに移動可能に覆いつつ保持している。ラックハウジング２０は、略筒状に形成された軸方向Ａに延在する部材である。ラックハウジング２０は、小径部５０と、大径部５２と、を有している。

【0023】

小径部５０は、転舵シャフト２２の外径に比して僅かに大きな内径を有している。小径部５０には、ステアリングシャフト１６が挿通されるステアリングシャフト挿通部５４が連結されている。大径部５２は、小径部５０の内径に比して大きな内径を有している。大径部５２内には、ボールネジ機構３４が収容されると共に、駆動力伝達機構３８が収容される。大径部５２には、主にボールネジナット４２及び転動ボール４４を内包するボールネジ室５６が形成されている。大径部５２は、ボールネジナット４２を回転可能に覆っている。

【0024】

ラックハウジング２０は、転舵シャフト２２の軸方向へ接離可能な、第１ラックハウジング２０−１と、第２ラックハウジング２０−２と、を有している。このラックハウジング２０の接離部分は、大径部５２である。すなわち、ラックハウジング２０は、大径部５２において軸方向へ接離可能である。これは、大径部５２にボールネジ機構３４のボールネジナット４２と駆動力伝達機構３８とを収容するためである。第１ラックハウジング２０−１は、ステアリングシャフト挿通部５４を含むと共に、大径部５２の一部を含む。また、第２ラックハウジング２０−２は、大径部５２の残り部分を含む。

【0025】

ラックハウジング２０の第１ラックハウジング２０−１と第２ラックハウジング２０−２とは、互いに嵌合される。具体的には、この嵌合は、第１ラックハウジング２０−１の大径部と第２ラックハウジング２０−２の大径部とがインローで連結されることにより実現される。また、この嵌合は、大径部５２にボールネジ機構３４のボールネジナット４２と駆動力伝達機構３８とが収容された後に行われる。

【0026】

ステアリング装置１０は、また、電動モータ３６の出力を制御するＥＣＵ５８を有している。電動モータ３６及びＥＣＵ５８は、ラックハウジング２０の大径部５２近傍に固定されるケース内に互いに隣接して収容されている。電動モータ３６は、その出力軸が転舵シャフト２２の軸方向Ａに対して平行となるように配置されている。ＥＣＵ５８は、トルクセンサなどを用いてステアリングホイール１４に加わるトルクを検出する。また、ＥＣＵ５８は、検出トルクに基づいて電動モータ３６によるアシストトルクを設定して電動モータ３６の出力を制御する。電動モータ３６は、ＥＣＵ５８からの指令に従ってアシストトルクを発生して、駆動力伝達機構３８に伝達する。

【0027】

駆動力伝達機構３８は、入力側が電動モータ３６の出力軸に接続されていると共に、出力側がボールネジナット４２の外周側に接続された構造を有している。具体的には、駆動力伝達機構３８は、駆動プーリ６０と、ベルト６２と、従動プーリ６４と、を有している。駆動プーリ６０及び従動プーリ６４はそれぞれ、外歯を有する歯付きプーリである。ベルト６２は、内歯を有する歯付きベルトであって、環状のゴム部材である。

【0028】

駆動プーリ６０は、電動モータ３６の出力軸が挿通される貫通孔を有しており、その電動モータ３６の出力軸に取り付け固定されている。従動プーリ６４は、ボールネジ機構３４のボールネジナット４２が挿通される貫通孔を有しており、ボールネジナット４２の軸方向Ａの一端側に取り付け固定されている。ベルト６２は、駆動プーリ６０と従動プーリ６４とに巻き掛けられており、駆動プーリ６０の外歯に噛合していると共に、従動プーリ６４の外歯に噛合している。

【0029】

駆動力伝達機構３８は、電動モータ３６の出力軸の回転を駆動プーリ６０、ベルト６２、及び従動プーリ６４を介してボールネジナット４２に減速して伝達し、すなわち、駆動プーリ６０と従動プーリ６４との間でベルト６２を介して電動モータ３６の発生する回転トルクを伝達する駆動力伝達機構である。ベルト６２は、駆動プーリ６０の回転を従動プーリ６４へ滑りなく伝達する。電動モータ３６から駆動力伝達機構３８にアシストトルクが伝達されると、従動プーリ６４と一体化されたボールネジナット４２が回転駆動されて、複数の転動ボール４４を介して転舵シャフト２２が軸方向Ａに移動される。

【0030】

ステアリング装置１０は、軸受６６を備えている。軸受６６は、ラックハウジング２０の大径部５２とボールネジ機構３４のボールネジナット４２との間に介在しており、大径部５２の内周面とボールネジナット４２の外周面との間に配置されている。軸受６６は、円環状に形成されている。軸受６６は、ボールネジナット４２の軸方向Ａの他端側に設けられている。軸受６６は、ボールネジナット４２をラックハウジング２０の大径部５２に対して回転可能に支持する。軸受６６は、ボールベアリングなどにより構成された、例えば複列アンギュラ玉軸受である。

【0031】

軸受６６は、外輪部６８と、内輪部７０と、玉７２と、を有している。外輪部６８及び内輪部７０はそれぞれ、円環状に形成されている。外輪部６８の外周面は、ラックハウジング２０の大径部５２の内周面に径方向に対向している。内輪部７０の内周面は、ボールネジナット４２の外周面に径方向に対向しており、そのボールネジナット４２に取り付け固定されている。内輪部７０は、ボールネジナット４２の回転に伴って一体で回転する。外輪部６８の内周面及び内輪部７０の外周面にはそれぞれ、溝が円環状に形成されている。外輪部６８の溝と内輪部７０の溝とは、径方向に対向配置されており、円環状の転動路７４を形成する。玉７２は、転動路７４に周方向に沿って転動可能に複数収容されており、外輪部６８に支持されながら内輪部７０ひいてはボールネジナット４２の回転に伴って転動する。

【0032】

上記したステアリング装置１０の構造によれば、ステアリングホイール１４が操作されると、その操舵トルクがステアリングシャフト１６に伝達され、ピニオン１８とラック２４とからなるラックアンドピニオン機構を介して転舵シャフト２２が軸方向Ａに移動される。また、ステアリングシャフト１６に伝達された操舵トルクは、トルクセンサなどを用いてＥＣＵ５８に検出される。ＥＣＵ５８は、操舵トルク及び電動モータ３６の回転位置などに基づいて電動モータ３６の出力制御を行う。電動モータ３６は、ＥＣＵ５８からの指令に従ってアシストトルクを発生する。このアシストトルクは、駆動力伝達機構３８及びボールネジ機構３４を介して転舵シャフト２２を軸方向に移動させる駆動力に変換される。

【0033】

転舵シャフト２２が軸方向に移動されると、ボールジョイント２６、タイロッド２８、及びナックルアーム３０を介して転舵輪３２の向きが変更される。従って、ステアリング装置１０によれば、ステアリングシャフト１６への操舵トルクに応じた電動モータ３６によるアシストトルクを転舵シャフト２２の軸方向移動に付与することができるので、運転者がステアリングホイール１４を操作する際の操舵力を軽減することができる。

【0034】

ステアリング装置１０において、ラックハウジング２０の第１ラックハウジング２０−１と軸受６６の外輪部６８との間、及び、ラックハウジング２０の第２ラックハウジング２０−２と軸受６６の外輪部６８との間にはそれぞれ、弾性部材７６と、弾性部材７６を保持するプレート部材７８と、が配置されている。弾性部材７６は、弾性を有する円環状の弾性部材であって、例えば金属により成形された皿バネなどである。プレート部材７８は、鉄などの金属により成形されており、断面Ｌ字状でかつ円環状に形成されている。

【0035】

プレート部材７８は、ボールネジナット４２の外周側において、弾性部材７６を保持した状態で、軸受６６の外輪部６８とラックハウジング２０との間に軸方向で挟持されるように配置されている。弾性部材７６は、外輪部６８とプレート部材７８との間に軸方向で挟持されるように配置されている。弾性部材７６は、その内径側端部にてプレート部材７８のフランジ部を軸方向Ａへ押圧すると共に、その外径側端部にて外輪部６８を軸方向Ａへ押圧する。外輪部６８を軸方向で挟む２つの弾性部材７６はそれぞれ、弾性力によりその外輪部６８を挟持する。軸受６６の外輪部６８は、２つの弾性部材７６によりラックハウジング２０に対して軸方向Ａに弾性的に変位可能に保持されている。

【0036】

ステアリングホイール１４の中立状態からの操作開始直後は、転舵シャフト２２の軸方向Ａへの移動がボールネジナット４２の回転を伴うものでないので、ボールネジナット４２が軸受６６と一体で軸方向Ａに僅かに移動してその軸受６６が２つの弾性部材７６のうちの一方を圧縮しつつ変位規制される。そしてその後は、電動モータ３６の駆動によりボールネジナット４２が回転することで、転舵シャフト２２の軸方向Ａへの移動が補助される。従って、軸受６６を２つの弾性部材７６の弾性力により軸方向Ａに変位可能に保持することができるので、ボールネジナット４２の回転ひいては転舵シャフト２２の軸方向Ａへの移動をスムースに行うことができる。

【0037】

ステアリング装置１０において、転舵シャフト２２には、大径部材８０が装着されている。大径部材８０は、転舵シャフト２２の軸方向両端部それぞれに設けられており、転舵シャフト２２と同軸に連結されている。大径部材８０は、転舵シャフト２２の外径に比して大きな外径を有している。大径部材８０には、軸方向外側に向けて開口する略球状の開口孔８２が形成されている。開口孔８２には、ボールジョイント２６を構成するボールスタッドのボール先端が緩衝材を介して回動自在に収容されている。

【0038】

ラックハウジング２０の軸方向両端部（具体的には、軸方向両端それぞれの小径部５０の軸方向外側端部）にはそれぞれ、大径部材８０を収容する大径収容室８４が形成されている。大径収容室８４は、大径部材８０の外径に比して大きな径を有するように形成されている。ラックハウジング２０は、ストッパ部８６を有している。ストッパ部８６は、大径部材８０に対して転舵シャフト２２の軸方向中央側に設けられている。ストッパ部８６は、ラックハウジング２０（具体的には、小径部５０）本体の円筒内面から径方向内方に延びており、円環状に形成されている。ストッパ部８６は、ボールネジ室５６及び大径収容室８４を形成するための壁部材であって、ボールネジ室５６と大径収容室８４とを隔てる仕切り板である。

【0039】

ストッパ部８６の軸中心には、転舵シャフト２２が貫通する貫通孔８８が形成されている。貫通孔８８は、転舵シャフト２２の外形に対応して円形に形成されており、転舵シャフト２２の外径に比して大きな径を有している。ストッパ部８６は、大径部材８０が連結される転舵シャフト２２が軸方向Ａに所定ストロークを超えて移動するのを規制する機能を有している。ストッパ部８６は、大径部材８０からの押圧力に耐えて転舵シャフト２２の所定ストロークを超える移動を規制するのに必要な軸方向厚さを有している。

【0040】

ステアリング装置１０は、エンドダンパ９０を備えている。エンドダンパ９０は、転舵シャフト２２の軸方向移動に伴って大径部材８０の軸方向端面がラックハウジング２０のストッパ部８６に当接する際の衝撃を吸収するための装置であって、その衝撃吸収により駆動力伝達機構３８のベルト６２の歯とびなどを防止する装置である。エンドダンパ９０は、ストッパ部８６に対して軸方向外側に隣接して設けられており、大径部材８０とストッパ部８６との間に配置されている。エンドダンパ９０は、樹脂やバネなどの弾性体９２と、その弾性体９２を保持すると共に、大径部材８０の軸方向端面が接する保持プレート９４と、を有している。エンドダンパ９０は、弾性体９２を用いて転舵シャフト２２が当接する際の衝撃力を減衰させる。

【0041】

保持プレート９４は、略円筒形状に形成されかつ断面Ｌ字状に形成された部材であって、鉄などの金属により成形されている。保持プレート９４は、軸方向Ａに延びる円筒部９４ａと、円筒部９４ａの軸方向一方端から径方向外方に延在するフランジ部９４ｂと、を有している。円筒部９４ａは、その内周面が転舵シャフト２２の外周面に対向していると共に、軸中心においてその転舵シャフト２２が挿通される貫通孔が形成されている部位である。フランジ部９４ｂは、円筒部９４ａにおけるストッパ部８６から遠い側の軸方向端部に設けられており、大径部材８０の軸方向端面が接触し得る部位である。フランジ部９４ｂと大径部材８０とは、転舵シャフト２２の軸方向Ａへの移動量が所定ストロークに達する前は互いに離間しており、その所定ストロークに達した場合に互いに接触する。尚、図２には、大径部材８０の軸方向端面がエンドダンパ９０の保持プレート９４のフランジ部９４ｂに接した状態が示されている。

【0042】

弾性体９２は、保持プレート９４の円筒部９４ａ及びフランジ部９４ｂに接着されており、保持プレート９４に一体化されている。弾性体９２は、保持プレート９４に一体化された状態で、その突部９２ａがラックハウジング２０の大径収容室８４に形成された溝部８４ａに嵌合するように構成されている。エンドダンパ９０は、ラックハウジング２０の上記溝部への弾性体９２の嵌合によりラックハウジング２０に対して位置決めされる。弾性体９２は、大径部材８０がストッパ部８６に当接する際の衝撃を吸収するのに必要な大きさ及び形状に形成されており、また、大径収容室８４の溝部に嵌合するのに必要な大きさ及び形状に形成されている。

【0043】

保持プレート９４は、フランジ部９４ｂに大径部材８０の軸方向端面が接触して軸方向Ａに押圧されることにより衝撃力を受けて、その衝撃を弾性体９２に伝達する。弾性体９２は、保持プレート９４から加えられる衝撃により保持プレート９４と一体でラックハウジング２０のストッパ部８６に近づく軸方向Ａに変位する。弾性体９２は、転舵シャフト２２の軸方向Ａへの移動量が所定ストロークに達した場合に、保持プレート９４とストッパ部８６とに挟持されることにより圧縮変形する。これにより、大径部材８０からエンドダンパ９０の保持プレート９４に付与された衝撃力は、弾性体９２の弾性変形の作用により吸収される。

【0044】

ステアリング装置１０において、ラックハウジング２０の軸方向両端部はそれぞれ、ラックブーツ９６により覆われている。ラックブーツ９６は、転舵シャフト２２の軸方向に筒状に延在しており、蛇腹状に形成されている。ラックブーツ９６は、弾性を有する樹脂材料により成形されている。ラックブーツ９６は、軸方向一端がラックハウジング２０の小径部５０の軸方向端部の外周面に取り付け固定されていると共に、軸方向他端がタイロッド２８に取り付け固定されている。ラックブーツ９６は、転舵シャフト２２の軸方向端部に連結されたボールジョイント２６及びタイロッド２８を囲うことで、それらのボールジョイント２６及びタイロッド２８を収容する内室９８内へ外部からの飛び石などの異物が浸入するのを防止する機能を有している。

【0045】

ラックハウジング２０は、上記の如く、円筒内面から径方向内方に延びるストッパ部８６を有している。ストッパ部８６は、ボールネジ室５６と大径収容室８４ひいてはラックブーツ９６の内室９８とを隔てる隔壁である。ストッパ部８６は、図２、図３、及び図４に示す如く、上記の如く軸中心に形成された転舵シャフト２２が貫通する貫通孔８８を有していると共に、更に、その貫通孔８８とは異なる排水路１００を有している。

【0046】

排水路１００は、ストッパ部８６に貫通孔８８とは別に設けられた孔であって、ボールネジ室５６に滞留する水を外部へ排出するために設けられている。ステアリング装置１０を車両に取り付けた状態において、排水路１００は、ストッパ部８６において貫通孔８８よりも鉛直方向下方に配置されており、ストッパ部８６を軸方向に貫通している。排水路１００は、ボールネジ室５６と大径収容室８４ひいてはラックブーツ９６の内室９８とを連絡する連絡通路である。排水路１００の断面形状は、図４に示す如く円形である。排水路１００は、その径がストッパ部８６の径方向幅よりも小さくなるように形成されている。

【0047】

尚、排水路１００の断面形状は、方形や楕円形，六角形などであってよい。また、排水路１００は、貫通孔８８の下端位置に対して下方に位置する通路部を少なくとも含んでいればよく、その貫通孔８８の下端位置に対して上方に位置する通路部を含んでいてもよい。また、排水路１００は、ストッパ部８６に唯一つ設けられていればよいが、互いに異なる二以上設けられていてもよい。また、後述の如くボールネジ室５６からラックブーツ９６の内室９８への排水性を向上させるためには、ステアリング装置１０を車両に取り付けた状態において、排水路１００は、貫通孔８８の直下、すなわち、貫通孔８８の軸中心に対して鉛直方向下方に配置されていることが好ましく、また、その排水路１００の下端が連通する位置は、ボールネジ室５６の下端（具体的には、ストッパ部８６がラックハウジング２０の円筒内周面と連結する根元部）に近いことが好ましい。

【0048】

また、エンドダンパ９０は、上記の如く、ストッパ部８６に対して軸方向外側に隣接して設けられており、大径部材８０とストッパ部８６との間に配置されている。エンドダンパ９０は、ラックハウジング２０に対する非シール部材である。すなわち、エンドダンパ９０の弾性体９２は、ラックハウジング２０との間に隙間空間が形成されるように寸法設定されている。例えば、弾性体９２は、その突部９２ａの外径がラックハウジング２０の大径収容室８４の溝部８４ａの内径に比して小さくなるように形成されている。また、その突部９２ａが溝部８４ａに嵌まっても、弾性体９２とストッパ部８６との間及び弾性体９２とラックハウジング２０の内周面との間に隙間が形成されるように形成されている。

【0049】

エンドダンパ９０の弾性体９２とラックハウジング２０との間に形成される隙間空間は、上記の排水路１００をエンドダンパ９０を介して大径収容室８４ひいてはラックブーツ９６の内室９８に連通させる連通路１０２を構成する。すなわち、この連通路１０２は、弾性体９２とラックハウジング２０との間に形成される隙間空間である。

【0050】

上記したステアリング装置１０の構造によれば、ラックブーツ９６が破れてその内室９８に水が浸入し、その後、その水が大径収容室８４や更にはストッパ部８６の貫通孔８８などを介してボールネジ室５６に浸入した場合、そのボールネジ室５６に浸入した水を、ストッパ部８６の貫通孔８８よりも鉛直方向下方に配置された排水路１００から外部へ排出することができる。

【0051】

この構造によれば、ボールネジ室５６内の水位が貫通孔８８に至る前に、その浸入した水を排水路１００を介してボールネジ室５６外へ排出することができるので、その排水路１００が設けられていない構造に比べて、ボールネジ室５６内に滞留する水の最大量を減らすことができ、その水位を低くすることができる。従って、ステアリング装置１０によれば、ラックハウジング２０のボールネジ室５６からの水の排出性を良好に確保することができる。

【0052】

このため、本実施形態によれば、ボールネジ室５６内の水が凍結するときにも、その最大凍結量を少量に抑えることができるので、水の凍結によるボールネジナット４２の回転を妨げる抵抗力を小さくすることができる。これにより、ボールネジ室５６内の水の凍結に起因した影響が、電動モータ３６から駆動力伝達機構３８及びボールネジ機構３４を介して転舵シャフト２２に付与されるアシスト力に及ぶのを回避することができ、ボールネジ室５６内の水が凍結しても、運転者のステアリングホイール１４へのハンドル操作を大きなトルク増加を伴うことなく実現することができる。

【0053】

また、上記したステアリング装置１０の構造によれば、上記の排水路１００をエンドダンパ９０を介して大径収容室８４ひいてはラックブーツ９６の内室９８に連通させる連通路１０２がエンドダンパ９０とラックハウジング２０との間に設けられているので、ボールネジ室５６内から排水路１００を介してボールネジ室５６外へ排出される水を、その連通路１０２を通じて大径収容室８４及びラックブーツ９６の内室９８へ戻すことができる。このため、ボールネジ室５６内から排水路１００を介したボールネジ室５６外への水の排出がエンドダンパ９０により妨げられるのを防止することができ、ボールネジ室５６外へ排出された水の一部又は全部を、ラックブーツ９６の破れ部分から路面へ排出することができる。

【0054】

以上、説明したことから明らかなように、第１実施形態のステアリング装置１０は、外周面にボールネジ部４０が形成された転舵シャフト２２と、転舵シャフト２２を軸方向Ａに移動可能に保持する円筒状のラックハウジング２０と、ボールネジ部４０に複数の転動ボール４４を介して螺合されると共に、電動モータ３６による回転駆動により転舵シャフト２２を軸方向Ａに移動させるボールネジナット４２と、ラックハウジング２０の内周面とボールネジナット４２の外周面との間に配置され、ボールネジナット４２をラックハウジング２０に対して回転可能に支持する軸受６６と、ラックハウジング２０の軸方向端部を覆う筒状のラックブーツ９６と、を備える。ラックハウジング２０は、円筒内周面から径方向内方へ突出し、ボールネジナット４２を内包するボールネジ室５６とラックブーツ９６の内室９８とを隔てるストッパ部８６を有する。ストッパ部８６は、転舵シャフト２２が貫通する貫通孔８８と、貫通孔８８よりも鉛直方向下方に設けられた、ボールネジ室５６とラックブーツ９６の内室９８とを連絡する排水路１００と、を有する。排水路１００は、ストッパ部８６に貫通孔８８とは別に設けられた孔である。また、ストッパ部８６は、ラックハウジング２０に設けられる、転舵シャフト２２の所定ストロークを超える移動を規制するストッパ部である。

【0055】

この構成によれば、ラックハウジング２０のストッパ部８６に貫通孔８８よりも鉛直方向下方に排水路１００が設けられているので、ボールネジ室５６内の水位が貫通孔８８に至る前に、ボールネジ室５６に浸入した水をその排水路１００を介してボールネジ室５６外へ排出することができる。このため、ボールネジ室５６内に滞留する水の最大量を減らすことができ、その水位を低くすることができるので、ラックハウジング２０のボールネジ室５６からの水の排出性を良好に確保することができる。

【0056】

また、ステアリング装置１０は、ストッパ部８６に対して軸方向に隣接して設けられ、転舵シャフト２２の移動を減衰させるエンドダンパ９０と、排水路１００をエンドダンパ９０を介してラックブーツ９６の内室９８に連通させる連通路１０２と、を備える。エンドダンパ９０は、ラックハウジング２０に対する非シール部材であり、連通路１０２は、エンドダンパ９０とラックハウジング２０との間に形成される隙間空間である。

【0057】

この構成によれば、排水路１００をエンドダンパ９０を介してラックブーツ９６の内室９８に連通させる連通路１０２が設けられているので、ボールネジ室５６内から排水路１００を介してボールネジ室５６外へ排出される水を、その連通路１０２を通じてラックブーツ９６の内室９８へ戻すことができる。このため、ボールネジ室５６内から排水路１００を介したボールネジ室５６外への水の排出がエンドダンパ９０により妨げられるのを防止することができる。

【0058】

＜２．第２実施形態＞
次に、第２実施形態に係るステアリング装置１０の構成について、図５及び図６を参照して説明する。尚、図５及び図６において、上記図３及び図４に示した構成部分と同一の部分については、同一の符号を付してその説明を省略又は簡略する。

【0059】

ステアリング装置１０において、ラックハウジング２０のストッパ部８６は、図５及び図６に示す如く、転舵シャフト２２が貫通する貫通孔８８を有していると共に、更に、その貫通孔８８とは異なる排水路２００を有している。排水路２００は、ストッパ部８６に設けられた、円形の貫通孔８８に連通する溝であって、ボールネジ室５６に滞留する水を外部へ排出するために設けられている。排水路２００は、貫通孔８８から径方向外方へ凹んでいる。ステアリング装置１０を車両に取り付けた状態において、排水路２００は、ストッパ部８６において貫通孔８８よりも鉛直方向下方に配置されており、ストッパ部８６を軸方向に貫通している。排水路２００は、ボールネジ室５６と大径収容室８４ひいてはラックブーツ９６の内室９８とを連絡する連絡通路である。排水路２００は、その径方向幅がストッパ部８６の径方向幅と比べて同じか小さくなるように形成されている。

【0060】

尚、排水路２００の断面形状は、貫通孔８８に連通していれば何れの形状であってよく、例えば角形や円弧形，楕円弧形などであってよい。また、排水路２００は、円形の貫通孔８８の下端位置（実際には、その貫通孔８８の円形下端として想定される位置）に対して下方に位置する通路部を少なくとも含んでいればよく、その貫通孔８８の下端位置に対して上方に位置する通路部を含んでいてもよい。また、排水路２００は、ストッパ部８６に唯一つ設けられていればよいが、互いに異なる二以上設けられていてもよい。また、ボールネジ室５６からラックブーツ９６の内室９８への排水性を向上させるためには、ステアリング装置１０を車両に取り付けた状態において、排水路２００は、貫通孔８８の直下、すなわち、貫通孔８８の軸中心に対して鉛直方向下方に配置されていることが好ましく、また、その排水路２００の下端が連通する位置は、ボールネジ室５６の下端（具体的には、ストッパ部８６がラックハウジング２０の円筒内周面と連結する根元部）に近いことが好ましい。

【0061】

エンドダンパ９０の弾性体９２とラックハウジング２０との間に形成される隙間空間は、上記の排水路２００をエンドダンパ９０を介して大径収容室８４ひいてはラックブーツ９６の内室９８に連通させる連通路１０２を構成する。すなわち、この連通路１０２は、弾性体９２とラックハウジング２０との間に形成される隙間空間である。

【0062】

以上、説明したことから明らかなように、第２実施形態のステアリング装置１０は、外周面にボールネジ部４０が形成された転舵シャフト２２と、転舵シャフト２２を軸方向Ａに移動可能に保持する円筒状のラックハウジング２０と、ボールネジ部４０に複数の転動ボール４４を介して螺合されると共に、電動モータ３６による回転駆動により転舵シャフト２２を軸方向Ａに移動させるボールネジナット４２と、ラックハウジング２０の内周面とボールネジナット４２の外周面との間に配置され、ボールネジナット４２をラックハウジング２０に対して回転可能に支持する軸受６６と、ラックハウジング２０の軸方向端部を覆う筒状のラックブーツ９６と、を備える。ラックハウジング２０は、円筒内周面から径方向内方へ突出し、ボールネジナット４２を内包するボールネジ室５６とラックブーツ９６の内室９８とを隔てるストッパ部８６を有する。ストッパ部８６は、転舵シャフト２２が貫通する貫通孔８８と、貫通孔８８よりも鉛直方向下方に設けられた、ボールネジ室５６とラックブーツ９６の内室９８とを連絡する排水路２００と、を有する。排水路２００は、ストッパ部８６に設けられた、貫通孔８８に連通する溝である。

【0063】

この構成によれば、ラックハウジング２０のストッパ部８６に貫通孔８８よりも鉛直方向下方に排水路２００が設けられているので、ボールネジ室５６内の水位が貫通孔８８に至る前に、ボールネジ室５６に浸入した水をその排水路２００を介してボールネジ室５６外へ排出することができる。このため、ボールネジ室５６内に滞留する水の最大量を減らすことができ、その水位を低くすることができるので、ラックハウジング２０のボールネジ室５６からの水の排出性を良好に確保することができる。

【0064】

また、ステアリング装置１０は、ストッパ部８６に対して軸方向に隣接して設けられ、転舵シャフト２２の移動を減衰させるエンドダンパ９０と、排水路２００をエンドダンパ９０を介してラックブーツ９６の内室９８に連通させる連通路１０２と、を備える。エンドダンパ９０は、ラックハウジング２０に対する非シール部材であり、連通路１０２は、エンドダンパ９０とラックハウジング２０との間に形成される隙間空間である。

【0065】

この構成によれば、排水路２００をエンドダンパ９０を介してラックブーツ９６の内室９８に連通させる連通路１０２が設けられているので、ボールネジ室５６内から排水路２００を介してボールネジ室５６外へ排出される水を、その連通路１０２を通じてラックブーツ９６の内室９８へ戻すことができる。このため、ボールネジ室５６内から排水路２００を介したボールネジ室５６外への水の排出がエンドダンパ９０により妨げられるのを防止することができる。

【0066】

ところで、上記の第１及び第２実施形態においては、排水路１００，２００を、転舵シャフト２２の所定ストロークを超える移動を規制するストッパ部８６に設けることとした。しかし、本発明はこれに限定されるものではなく、排水路１００，２００を、ラックハウジング２０の円筒内周面から径方向内方へ突出しつつボールネジ室５６とラックブーツ９６の内室９８とを隔てる隔壁に設けることとすればよい。かかる変形形態においても、上記の第１及び第２実施形態と同様の効果を得ることができる。

【0067】

また、上記の第１及び第２実施形態においては、エンドダンパ９０をラックハウジング２０に対する非シール部材としつつ、排水路１００，２００をエンドダンパ９０を介してラックブーツ９６の内室９８に連通させる連通路１０２を、エンドダンパ９０とラックハウジング２０との間に形成される隙間空間とした。しかし、本発明はこれに限定されるものではなく、エンドダンパ９０をラックハウジング２０に対するシール部材としつつ、その連通路１０２をエンドダンパ９０における鉛直方向下部に軸方向に貫通するように設けることとしてもよい。かかる変形形態においても、上記の第１及び第２実施形態と同様の効果を得ることができる。

【0068】

尚、本発明は、上述した実施形態や変形例に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更を施すことが可能である。

【符号の説明】

【0069】

１０：ステアリング装置、２０：ラックハウジング、２２：転舵シャフト、３２：転舵輪、３４：ボールネジ機構、３６：電動モータ、３８：駆動力伝達機構、４０：ボールネジ部、４２：ボールネジナット、５０：小径部、５２：大径部、５６：ボールネジ室、６０：駆動プーリ、６２：ベルト、６４：従動プーリ、６６：軸受、８０：大径部材、８４：大径収容室、８６：ストッパ部、８８：貫通孔、９０：エンドダンパ、９２：弾性体、９４：保持プレート、９６：ラックブーツ、９８：内室、１００，２００：排水路、１０２：連通路。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】