ラックピニオン式ステアリング装置
【課題】 コイルばねを省くことができる結果、コイルばねのへたりに起因する異音の発生をなくすことができる上に、常に最適な弾性押圧力に容易に設定することができるラックピニオン式ステアリング装置を提供すること。
【解決手段】 ラックピニオン式ステアリング装置１は、中空部２を有したアルミニウム又はアルミニウム合金製のギヤケース３と、ギヤケース３にころがり軸受４及び５を介して回転自在に支持されたステアリング軸６と、中空部２に配されていると共にステアリング軸６の軸端部に一体的に設けられていると共にステアリング軸６を介してギヤケース３に回転自在に支持されたピニオン７と、ピニオン７に噛み合うラック歯８が形成されたラックバー９と、ギヤケース３内の中空部２に配されていると共にラックバー９をその移動方向Ａに関して摺動自在に支持するラックガイド１０とを具備している。
【解決手段】 ラックピニオン式ステアリング装置１は、中空部２を有したアルミニウム又はアルミニウム合金製のギヤケース３と、ギヤケース３にころがり軸受４及び５を介して回転自在に支持されたステアリング軸６と、中空部２に配されていると共にステアリング軸６の軸端部に一体的に設けられていると共にステアリング軸６を介してギヤケース３に回転自在に支持されたピニオン７と、ピニオン７に噛み合うラック歯８が形成されたラックバー９と、ギヤケース３内の中空部２に配されていると共にラックバー９をその移動方向Ａに関して摺動自在に支持するラックガイド１０とを具備している。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハンドルの回転動作に連動してピニオンを回転させ、このピニオンと噛合するラック歯を有したラックバーを往復移動させて操舵を行うようにした自動車等の車輌に用いられるラックピニオン式ステアリング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
【特許文献１】実開昭５８−１９８７３号公報
【０００３】
ラックピニオン式ステアリング装置は、通常、ギヤケースと、このギヤケースにピニオン軸を介して回転自在に支持されたピニオンと、このピニオンに噛み合うラック歯が形成されたラックバーと、ギヤケース内に配されていると共にラックバーを摺動自在に支持するラックガイドと、このラックガイドをラックバーに向かって押圧するコイルばねとを具備している。
【０００４】
斯かるラックピニオン式ステアリング装置においては、ラックバーのラック歯とピニオンとの噛合部でピニオン軸の回転に伴って互いに離反する向きの力が作用してラックバーに撓みが生じ、ラック歯の歯列方向へのガタつきが大きくなる結果、ラック歯とピニオンとの歯部間に打音が生じるので、ピニオン軸と反対側に摩擦抵抗の小さい凹面、多くは半円筒状の凹面を有したラックガイドを設け、このラックガイドの凹面をコイルばねの弾性押圧力によりラックバーに押圧し、ラックガイドの凹面をラックバーに摺接させてラックバーとの摺動摩擦抵抗を低減しつつ、ラック歯の歯列方向のガタつきを抑制し、ラック歯とピニオンとの噛合部での打音を低減させるようになっている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ラックガイドとしては、焼結金属を用いたもの又はアルミニウム若しくはアルミニウム合金にて形成されたもの等が提案されているが、いずれのラックガイドでも、ギヤケース内でのラックガイドの移動機能を確保する必要上、ラックガイドとギヤケースの内面との間にはおおよそ２０μｍ程度の隙間（クリアランス）が設けられているが、斯かる隙間が設けられる場合でも、ピニオンとラック歯との噛合で生じる歯のねじれやラックバー両端の車輪からの作用によりラックガイドにラジアル方向の負荷が作用すると、ラックガイドがギヤケースの内面に強く押し付けられる虞があり、この状態ではコイルばねによる押圧力の作用と相俟ってラックガイドとギヤケースとの両者間は、所謂「ともがね」となり、摩擦抵抗が増大し、ひいては凝着摩耗を引き起こし、ラックガイドのラックバー方向への移動を妨げるという問題が生じる。
【０００６】
上述した問題を解決するべくラックガイドにＯリング等の緩衝部材を取り付けたものが提案されているが、斯かるＯリング等の緩衝部材を取り付けると、緩衝部材とギヤケースの内面との摺動における摺動抵抗によりコイルばねの負荷が大きくなり、コイルばねにへたり（劣化）が生じ易くなり、このへたりでコイルばねの弾性押圧力が不足すると、ラックガイドの踊りが生じてラックガイドがギヤケースに衝突し、これによっても異音（打音）を誘発することになる。
【０００７】
また、ラックガイドの凹面への弾性押圧力が大きいと、ラック歯とピニオンとの噛合部での打音を低減させることができるが、ハンドルの回転動作に大きな力を必要として操舵性が悪くなる一方、ラックガイドの凹面への弾性押圧力が小さいと、操舵性は向上するが、打音の低減が得られ難いために、弾性押圧力の最適な設定には煩わしい作業を必要とする。
【０００８】
本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、コイルばねを省くことができる結果、コイルばねのへたりに起因する異音の発生をなくすことができる上に、常に最適な弾性押圧力に容易に設定することができるラックピニオン式ステアリング装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明のラックピニオン式ステアリング装置は、ギヤケースと、このギヤケースに回転自在に支持されたピニオンと、このピニオンに噛み合うラック歯が形成されたラックバーと、このラックバーを摺動自在に支持するラックガイドとを具備しており、ここで、ラックガイドは、ラックバーに摺動自在に接触する凹面を有すると共にラックバーに向かう押圧力を受ける受圧面を有したラックガイド本体と、このラックガイド本体の受圧面側に配された弾性変形自在部材と、この弾性変形自在部材にラックバーに向かう押圧力を与える押圧部材と、この押圧部材により弾性変形自在部材へ与えられる押圧力を設定する設定手段とを具備しており、弾性変形自在部材は、押圧部材からのラックバーに向かう押圧力により弾性変形して押圧力の方向に対して直交する方向に膨出するように、ラックガイド本体と押圧部材との間に配されており、ラックガイド本体及び弾性押圧部材はギヤケースに対して隙間をもってギヤケース内に配されており、弾性変形自在部材は、付与されたラックバーに向かう押圧力による膨出でギヤケースの内面に接触するようになっている。
【００１０】
本発明のラックピニオン式ステアリング装置によれば、押圧部材からのラックバーに向かう押圧力により弾性変形して押圧力の方向に対して直交する方向に膨出するように、ラックガイド本体と押圧部材との間に配されている弾性変形自在部材を具備するために、弾性変形自在部材がＯリング等の緩衝部材と同等の機能を果たす上に、押圧力に対する反力の大きさに応じて弾性変形自在部材の膨出量又は固さを変化させることができ、しかも、コイルばねに代えて弾性変形自在部材によってラックバーに向かう弾性押圧力を生じさせることができる結果、ラックガイド本体のギヤケースの内面への直接的な接触を確実に回避でき、その上、コイルばねを省き得てコイルばねのへたりに起因する異音の発生をなくすことができ、加えて、押圧部材による弾性変形自在部材への押圧力を設定手段により設定できる結果、弾性変形自在部材の膨出量又は固さを予め決められた値にすることができ、而して、煩雑な作業を必要とすることなしに常に最適な弾性押圧力に容易に設定することができる。
【００１１】
好ましい例では、設定手段は、ギヤケースの段部と、この段部に接触する押圧部材の段部と、押圧部材をギヤケースの内面に螺合させる螺合部とを具備しており、斯かるラックピニオン式ステアリング装置では、好ましくは、ギヤケースは、ラックガイド本体及び弾性変形自在部材を収容すると共に円筒状の小径内面で規定された小径の中空部と、この小径の中空部に隣接すると共に円筒状の大径内面で規定された大径の中空部とを具備しており、押圧部材は、小径の中空部に配されると共に小径外面を有した小径円柱部と、この小径円柱部に隣接すると共に大径の中空部に配される大径外面を有した大径円柱部とを具備しており、ギヤケースの段部は、小径内面と大径内面との間に介在しており、押圧部材の段部は、小径外面と大径外面との間に介在しており、螺合部は、大径内面と大径外面との間に介在している。
【００１２】
他の好ましい例では、ギヤケースは、ラックガイド本体及び弾性変形自在部材を収容すると共に円筒状の内面で規定される中空部と、この中空部の一端が開口している端面とを有しており、押圧部材は中空部に配される円柱部を有しており、設定手段は、円柱部に一体的に設けられていると共に端面に接触する環状の側面を有した鍔部と、押圧部材をギヤケースに螺合させる螺合部とを具備しており、螺合部は、円筒状の内面と円柱部の円筒状の外面との間に介在している。
【００１３】
本発明の好ましい他の例では、ギヤケースは、ラックガイド本体及び弾性変形自在部材を収容すると共に円筒状の内面で規定された中空部を具備しており、押圧部材は、中空部に配されている端面を有した円柱部を具備しており、設定手段は、ラックガイド本体に一体的に設けられていると共に弾性変形自在部材に埋設されて押圧部材の端面に向かって延びた突起と、押圧部材をギヤケースに螺合させる螺合部とを具備しており、螺合部は、円筒状の内面と円柱部の円筒状の外面との間に介在している。
【００１４】
本発明では、弾性変形自在部材と押圧部材との間に介在された剛性板を更に具備していてもよく、また、ラックガイド本体、弾性変形自在部材及び押圧部材の夫々は、好ましくは樹脂製であり、特に、弾性変形自在部材は、樹脂製であって、天然若しくは合成ゴム又はポリウレタンエラストマー等の樹脂製である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、コイルばねを省くことができる結果、コイルばねのへたりに起因する異音の発生をなくすことができる上に、常に最適な弾性押圧力に容易に設定することができるラックピニオン式ステアリング装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
次に本発明及びそれを実施するための最良の形態を図に示す好ましい実施例に基づいて更に詳細に説明する。なお、本発明はこれら実施例に何等限定されないのである。
【００１７】
図１から図６において、本例のラックピニオン式ステアリング装置１は、中空部２を有したアルミニウム又はアルミニウム合金製のギヤケース３と、ギヤケース３にころがり軸受４及び５を介して回転自在に支持されたステアリング軸６と、中空部２に配されていると共にステアリング軸６の軸端部（ピニオン軸）に一体的に設けられていると共にステアリング軸６を介してギヤケース３に回転自在に支持されたピニオン７と、ピニオン７に噛み合うラック歯８が形成されたラックバー９と、ギヤケース３内の中空部２に配されていると共にラックバー９をその移動方向Ａに関して摺動自在に支持するラックガイド１０とを具備している。
【００１８】
円筒部２０を有するギヤケース３は、当該円筒部２０に、ラックガイド１０のラックガイド本体１１、弾性変形自在部材１２及び剛性板１３を収容すると共に小径内面１４で規定された小径の中空部１５と、中空部１５に隣接すると共に円筒状の大径内面１６で規定されており、しかも、ラックガイド１０の押圧部材１７を収容する大径の中空部１８とを具備している。
【００１９】
ステアリング軸６の軸心に対して直角な方向Ａにおいてギヤケース３を貫通して当該方向Ａに移動自在に配されたラックバー９は、ラック歯８が形成された面に対向する裏面側に半円筒状の外周面１９を有している。
【００２０】
ラックガイド１０は、ラックバー９の外周面１９に摺動自在に接触する半円筒状の凹面２１を有すると共にラックバー９に向かう押圧力Ｆを受ける受圧面２２を有したラックガイド本体１１と、ラックガイド本体１１の受圧面２２側に配された弾性変形自在部材１２と、弾性変形自在部材１２にラックバー９に向かう押圧力Ｆを与える押圧部材１７と、押圧部材１７により弾性変形自在部材１２へ与えられる押圧力Ｆを設定する設定手段２３と、弾性変形自在部材１２と押圧部材１７との間に介在された円盤状の剛性板１３とを具備している。
【００２１】
金属製又は合成樹脂製であるラックガイド本体１１は、凹面２１及び受圧面２２を有した本体部２６と、本体部２６に一端で一体的に設けられていると共に弾性変形自在部材１２、押圧部材１７及び剛性板１３の夫々の貫通孔２７、２８及び２９を貫通する円柱状の支持部３０とを具備している。
【００２２】
本体部２６は、凹面２１及び受圧面２２に加えて円筒状の外周面３１を有しており、受圧面２２は、半円筒状の湾曲受圧凸面３２と、湾曲受圧凸面３２に連接すると共に押圧力Ｆの方向に対して直交する一対の直交受圧面３３及び３４とを具備しており、その外周面３１において小径内面１４に対して隙間をもってギヤケース３の円筒部２０内に配されている。
【００２３】
支持部３０は、その他端の弾性変形を容易にして貫通孔２７、２８及び２９への挿入を容易にする十字形状のスリット３５と、押圧部材１７の環状の段部３６に係合して押圧部材１７の貫通孔２９からの抜け出しを阻止する膨出部３７とをその他端に有している。
【００２４】
天然若しくは合成ゴム又はポリウレタンエラストマー等の樹脂製である弾性変形自在部材１２は、湾曲受圧凸面３２に対面して接触すると共に湾曲受圧凸面３２に対応する形状をもった湾曲押圧凹面４１と、平坦な直交受圧面３３及び３４に対面して接触すると共に直交受圧面３３及び３４に対応する形状をもった一対の直交押圧面４２及び４３と、剛性板１３の環状の一方の直交平坦面４４に対面して接触すると共に押圧力Ｆの方向に対して直交する当該直交平坦面４４に対応する形状をもった環状の直交平坦面４５と、円筒状の外周面４６と、支持部３０が貫通している貫通孔２７と、支持部３０の円筒状の外周面４７に移動自在にぴたりと接触すると共に貫通孔２７を規定する円筒状の内周面４８とを有しており、剛性板１３を介する押圧部材１７からのラックバー９に向かう押圧力Ｆにより弾性変形するように、押圧力Ｆの方向に関してラックガイド本体１１の湾曲受圧凸面３２、一対の直交受圧面３３及び３４と剛性板１３の直交平坦面４４との間に配されている。
【００２５】
押圧部材１７からのラックバー９に向かう押圧力Ｆにより弾性変形して押圧力Ｆの方向に対して直交する方向に膨出するようにラックガイド本体１１の本体部２６と押圧部材１７との間に配されている弾性変形自在部材１２は、付与されたラックバー９に向かう押圧力Ｆによりギヤケース３の円筒部２０の小径内面１４に向かって膨出し、斯かる付与されたラックバー９に向かう押圧力Ｆによる膨出でその外周面４６でギヤケース３の小径内面１４に接触している。
【００２６】
金属製又は合成樹脂製である環状の押圧部材１７は、小径の中空部１５に配されると共に小径外面５１を有した小径円柱部５２と、小径円柱部５２に隣接すると共に大径の中空部１８に配される大径外面５３を有した大径円柱部５４と、支持部３０が貫通している貫通孔２９と、貫通孔２９に連通すると共に貫通孔２９よりも大径の貫通孔５５とを具備しており、小径円柱部５２は、押圧力Ｆの方向に対して直交すると共に剛性板１３の環状の他方の直交平坦面５６に対面して接触し、しかも、直交平坦面５６に対応する形状をもった環状の直交押圧面５７を有している。
【００２７】
設定手段２３は、ラックガイド本体１１及び弾性変形自在部材１２を収容するギヤケース３の環状の段部６１と、段部６１に接触する押圧部材１７の環状の段部６２と、押圧部材１７をギヤケース３の内面である大径内面１６に螺合させる螺合部６３とを具備しており、段部６１は、小径内面１４と大径内面１６との間に介在しており、段部６２は、小径外面５１と大径外面５３との間に介在しており、螺合部６３は、大径内面１６に刻設された雌ねじ６４と大径外面５３に刻設された雄ねじ６５とからなって大径内面１６と大径外面５３との間に介在している。
【００２８】
小径外面５１の径と略同径の外径を有した円環状の剛性板１３は、直交平坦面４４、直交平坦面５６及び貫通孔２８を具備して中空部１５に配されている。本発明では剛性板１３を省いて押圧部材１７の直交押圧面５７を直接に弾性変形自在部材１２の直交平坦面４５に接触させてもよい。
【００２９】
以上のラックピニオン式ステアリング装置１においては、押圧部材１７を雄ねじ６５の雌ねじ６４への螺合により円筒部２０内に螺入して段部６２を段部６１に接触させ、剛性板１３を介して弾性変形自在部材１２に一定の押圧力Ｆを与えると、弾性変形自在部材１２に与えられた押圧力Ｆは、弾性変形自在部材１２を弾性変形させてラックガイド本体１１に伝達される結果、ラックガイド本体１１は、弾性変形自在部材１２の弾性変形に起因する押圧力Ｆの方向の弾性力によりラックバー９を凹面２１で摺動自在に弾性的に支持し、ステアリング軸６の回転においてラック歯８のピニオン７への噛み合いを確保し、ラック歯８とピニオン７との噛合部での打音を低減させて当該噛み合いによる方向Ａのラックバー９の移動を案内し、しかも、弾性変形自在部材１２は、付与されたラックバー９に向かう押圧力Ｆによる弾性変形でギヤケース３の円筒状の内面である小径内面１４に向かって膨出してその外周面４６で小径内面１４に接触する上に、押圧力Ｆに対する反力の大きさに応じてその膨出量又は固さを変化させることができる結果、ラックガイド本体１１の小径内面１４への直接的な接触を確実に回避でき、仮にラックガイド本体１１に踊りが生じてもラックガイド本体１１と小径内面１４との衝突を避けることができて衝突による異音が発生しないようにできる。またラックガイド１０においては、弾性変形自在部材１２をラックガイド本体１１の直交受圧面３３及び３４と剛性板１３の直交平坦面４４とで挟んでいるために、弾性変形自在部材１２のクリープ変形によるへたりを少なくでき、安定した弾性的な押圧力Ｆをラックバー９に付与できる上に、押圧部材１７による弾性変形自在部材１２への押圧力Ｆを設定手段２３における螺合部６３での螺合と段部６２の段部６１への接触とにより設定できる結果、弾性変形自在部材１２の膨出量又は固さを予め決められた値にすることができる。
【００３０】
而して、ラックピニオン式ステアリング装置１によれば、弾性変形自在部材１２によってラックバー９に向かう弾性的な押圧力Ｆを生じさせることができるため、ラックガイド本体１１の小径内面１４への直接的な接触を回避でき、しかも、コイルばねを省き得てコイルばねのへたりに起因する異音の発生をなくすことができる上に、煩雑な作業を必要とすることなしに常に最適な弾性押圧力Ｆに容易に設定することができる。
【００３１】
本発明では、段部６１及び６２を具備した設定手段２３に代えて図７及び図８に示すような段部６１及び６２を具備しない設定手段２３を用いてもよい。即ち、図７及び図８に示す設定手段２３を具備したラックピニオン式ステアリング装置１では、円筒部２０を有するギヤケース３は、異径の中空部１５及び中空部１８に代えて、同径の円筒状の内面７１で規定されていると共にラックガイド本体１１、弾性変形自在部材１２及び剛性板１３を収容する同径の中空部７２を円筒部２０に具備しており、中空部７２の一端は円筒部２０の円環状の端面７３で開口しており、押圧部材１７は、中空部７２に配されていると共に環状の端面７４、円筒状の外面７５及び貫通孔２９を有した円柱部７６を具備しており、端面７４は、剛性板１３の直交平坦面５６に対面して接触し、しかも、直交平坦面５６に対応する形状を有しており、設定手段２３は、円柱部７６に一体的に設けられていると共に端面７３に接触する環状の側面７７を有した鍔部７８と、押圧部材１７をギヤケース３の円筒部２０に螺合させる螺合部７９とを具備しており、螺合部７９は、内面７１に刻設された雌ねじ６４と外面７５に刻設された雄ねじ６５とからなって円筒状の内面７１と円柱部７６の円筒状の外面７５との間に介在している。
【００３２】
図７及び図８に示す設定手段２３を具備したラックピニオン式ステアリング装置１においても、押圧部材１７を雄ねじ６５の雌ねじ６４への螺合により円筒部２０内に螺入して側面７７を端面７３に接触させることにより、剛性板１３を介して弾性変形自在部材１２に一定の押圧力Ｆを与えることができ、これにより安定した弾性的な押圧力Ｆをラックバー９に付与でき、しかも、押圧部材１７による弾性変形自在部材１２への押圧力Ｆを設定手段２３における螺合部７９での螺合と側面７７の端面７３への接触とにより設定できる結果、弾性変形自在部材１２の膨出量又は固さを予め決められた値にすることができ、煩雑な作業を必要とすることなしに常に最適な弾性押圧力Ｆに容易に設定することができる。
【００３３】
段部６１及び６２又は鍔部７８を具備した設定手段２３に代えて図９及び図１０に示すような段部６１及び６２又は鍔部７８を具備しない設定手段２３を用いてもよい。即ち、図９及び図１０に示す設定手段２３は、段部６１及び６２又は鍔部７８に代えて、ラックガイド本体１１の本体部２６における受圧面２２の湾曲受圧凸面３２に一体的に設けられていると共に弾性変形自在部材１２に埋設されて押圧部材１７の端面７４に向かって剛性板１３の直交平坦面４４の近傍まで延びた複数の円柱状の突起８１を具備しており、斯かる突起８１と螺合部７９とからなる設定手段２３を具備したラックピニオン式ステアリング装置１においても、雄ねじ６５の雌ねじ６４への螺合による円筒部２０内への押圧部材１７の螺入でもって突起８１の先端に剛性板１３の直交平坦面４４を近接させつつ剛性板１３を介して弾性変形自在部材１２に一定の押圧力Ｆを与えることができ、しかも、突起８１による弾性変形自在部材１２の一定以上の圧縮の規制でもって安定した弾性的な押圧力Ｆをラックバー９に付与でき、而して、押圧部材１７による弾性変形自在部材１２への押圧力Ｆを設定手段２３における螺合部７９での螺合と突起８１による弾性変形自在部材１２の一定以上の圧縮の規制とにより設定できる結果、弾性変形自在部材１２の膨出量又は固さを予め決められた値にすることができ、煩雑な作業を必要とすることなしに常に最適な弾性押圧力Ｆに容易に設定することができる。
【００３４】
ところで上記の例では、湾曲受圧凸面３２と一対の直交受圧面３３及び３４とを有したラックガイド本体１１を用いたが、これに代えて、図１１から図１４に示すようなラックガイド本体１１を用いてもよい。図１１から図１４に示すラックガイド本体１１においてその本体部２６は、湾曲受圧凸面３２と一対の直交受圧面３３及び３４とに代えて、押圧力Ｆの方向に対して直交すると共に弾性変形自在部材１２からラックバー９に向かう押圧力Ｆを受ける一個の環状の直交受圧面９１と、凹面２１の底部に配されていると共にラックバー９の方向Ａと平行に伸びる底部長溝９２と、凹面２１に配されていると共に底部長溝９２の伸びる方向に対して直交して伸びる直交長溝９３とを具備しており、底部長溝９２及び底部長溝９２よりも狭幅及び浅溝である直交長溝９３にはグリース等の潤滑油が溜められており、図１１から図１４に示すラックガイド本体１１に対しては、図１５に示すような貫通孔２７並びに押圧力Ｆの方向に対して直交する円環状の平坦押圧面９４及び９５を有した円柱状又は円盤状の弾性変形自在部材１２が用いられ、一方の平坦押圧面９４は、直交受圧面９１に対面して接触していると共に直交受圧面９１に対応した形状を有しており、他方の平坦押圧面９５は、剛性板１３の直交平坦面４４に対面して接触している。斯かる図１１から図１４に示すラックガイド本体１１でも、前述と同様に、押圧部材１７による弾性変形自在部材１２への押圧力Ｆを設定手段２３により設定できる結果、弾性変形自在部材１２の膨出量又は固さを予め決められた値にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の実施の形態の好ましい一例の断面図である。
【図２】図１に示すラックガイド本体の平面図である。
【図３】図１に示すラックガイド本体の図２に示すＩＩＩ−ＩＩＩ線矢視断面図である。
【図４】図１に示す弾性変形自在部材の斜視図である。
【図５】図１に示す剛性板の斜視図である。
【図６】図１に示す押圧部材の斜視図である。
【図７】本発明の実施の形態の好ましい他の例の一部断面図である。
【図８】図７に示す押圧部材の斜視図である。
【図９】本発明の実施の形態の好ましい更に他の例の一部断面図である。
【図１０】図９に示すラックガイド本体の断面図である。
【図１１】本発明の実施の形態の好ましい更に他の例の断面図である。
【図１２】図１１に示すラックガイド本体の断面図である。
【図１３】図１１に示すラックガイド本体の平面図である。
【図１４】図１３に示すＸＩＶ−ＸＩＶ線矢視断面図である。
【図１５】図１１に示す弾性変形自在部材の斜視図である。
【符号の説明】
【００３６】
１ ラックピニオン式ステアリング装置
２ 中空部
３ ギヤケース
４、５ ころがり軸受
６ ステアリング軸
７ ピニオン
８ ラック歯
９ ラックバー
１０ ラックガイド
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハンドルの回転動作に連動してピニオンを回転させ、このピニオンと噛合するラック歯を有したラックバーを往復移動させて操舵を行うようにした自動車等の車輌に用いられるラックピニオン式ステアリング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
【特許文献１】実開昭５８−１９８７３号公報
【０００３】
ラックピニオン式ステアリング装置は、通常、ギヤケースと、このギヤケースにピニオン軸を介して回転自在に支持されたピニオンと、このピニオンに噛み合うラック歯が形成されたラックバーと、ギヤケース内に配されていると共にラックバーを摺動自在に支持するラックガイドと、このラックガイドをラックバーに向かって押圧するコイルばねとを具備している。
【０００４】
斯かるラックピニオン式ステアリング装置においては、ラックバーのラック歯とピニオンとの噛合部でピニオン軸の回転に伴って互いに離反する向きの力が作用してラックバーに撓みが生じ、ラック歯の歯列方向へのガタつきが大きくなる結果、ラック歯とピニオンとの歯部間に打音が生じるので、ピニオン軸と反対側に摩擦抵抗の小さい凹面、多くは半円筒状の凹面を有したラックガイドを設け、このラックガイドの凹面をコイルばねの弾性押圧力によりラックバーに押圧し、ラックガイドの凹面をラックバーに摺接させてラックバーとの摺動摩擦抵抗を低減しつつ、ラック歯の歯列方向のガタつきを抑制し、ラック歯とピニオンとの噛合部での打音を低減させるようになっている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ラックガイドとしては、焼結金属を用いたもの又はアルミニウム若しくはアルミニウム合金にて形成されたもの等が提案されているが、いずれのラックガイドでも、ギヤケース内でのラックガイドの移動機能を確保する必要上、ラックガイドとギヤケースの内面との間にはおおよそ２０μｍ程度の隙間（クリアランス）が設けられているが、斯かる隙間が設けられる場合でも、ピニオンとラック歯との噛合で生じる歯のねじれやラックバー両端の車輪からの作用によりラックガイドにラジアル方向の負荷が作用すると、ラックガイドがギヤケースの内面に強く押し付けられる虞があり、この状態ではコイルばねによる押圧力の作用と相俟ってラックガイドとギヤケースとの両者間は、所謂「ともがね」となり、摩擦抵抗が増大し、ひいては凝着摩耗を引き起こし、ラックガイドのラックバー方向への移動を妨げるという問題が生じる。
【０００６】
上述した問題を解決するべくラックガイドにＯリング等の緩衝部材を取り付けたものが提案されているが、斯かるＯリング等の緩衝部材を取り付けると、緩衝部材とギヤケースの内面との摺動における摺動抵抗によりコイルばねの負荷が大きくなり、コイルばねにへたり（劣化）が生じ易くなり、このへたりでコイルばねの弾性押圧力が不足すると、ラックガイドの踊りが生じてラックガイドがギヤケースに衝突し、これによっても異音（打音）を誘発することになる。
【０００７】
また、ラックガイドの凹面への弾性押圧力が大きいと、ラック歯とピニオンとの噛合部での打音を低減させることができるが、ハンドルの回転動作に大きな力を必要として操舵性が悪くなる一方、ラックガイドの凹面への弾性押圧力が小さいと、操舵性は向上するが、打音の低減が得られ難いために、弾性押圧力の最適な設定には煩わしい作業を必要とする。
【０００８】
本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、コイルばねを省くことができる結果、コイルばねのへたりに起因する異音の発生をなくすことができる上に、常に最適な弾性押圧力に容易に設定することができるラックピニオン式ステアリング装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明のラックピニオン式ステアリング装置は、ギヤケースと、このギヤケースに回転自在に支持されたピニオンと、このピニオンに噛み合うラック歯が形成されたラックバーと、このラックバーを摺動自在に支持するラックガイドとを具備しており、ここで、ラックガイドは、ラックバーに摺動自在に接触する凹面を有すると共にラックバーに向かう押圧力を受ける受圧面を有したラックガイド本体と、このラックガイド本体の受圧面側に配された弾性変形自在部材と、この弾性変形自在部材にラックバーに向かう押圧力を与える押圧部材と、この押圧部材により弾性変形自在部材へ与えられる押圧力を設定する設定手段とを具備しており、弾性変形自在部材は、押圧部材からのラックバーに向かう押圧力により弾性変形して押圧力の方向に対して直交する方向に膨出するように、ラックガイド本体と押圧部材との間に配されており、ラックガイド本体及び弾性押圧部材はギヤケースに対して隙間をもってギヤケース内に配されており、弾性変形自在部材は、付与されたラックバーに向かう押圧力による膨出でギヤケースの内面に接触するようになっている。
【００１０】
本発明のラックピニオン式ステアリング装置によれば、押圧部材からのラックバーに向かう押圧力により弾性変形して押圧力の方向に対して直交する方向に膨出するように、ラックガイド本体と押圧部材との間に配されている弾性変形自在部材を具備するために、弾性変形自在部材がＯリング等の緩衝部材と同等の機能を果たす上に、押圧力に対する反力の大きさに応じて弾性変形自在部材の膨出量又は固さを変化させることができ、しかも、コイルばねに代えて弾性変形自在部材によってラックバーに向かう弾性押圧力を生じさせることができる結果、ラックガイド本体のギヤケースの内面への直接的な接触を確実に回避でき、その上、コイルばねを省き得てコイルばねのへたりに起因する異音の発生をなくすことができ、加えて、押圧部材による弾性変形自在部材への押圧力を設定手段により設定できる結果、弾性変形自在部材の膨出量又は固さを予め決められた値にすることができ、而して、煩雑な作業を必要とすることなしに常に最適な弾性押圧力に容易に設定することができる。
【００１１】
好ましい例では、設定手段は、ギヤケースの段部と、この段部に接触する押圧部材の段部と、押圧部材をギヤケースの内面に螺合させる螺合部とを具備しており、斯かるラックピニオン式ステアリング装置では、好ましくは、ギヤケースは、ラックガイド本体及び弾性変形自在部材を収容すると共に円筒状の小径内面で規定された小径の中空部と、この小径の中空部に隣接すると共に円筒状の大径内面で規定された大径の中空部とを具備しており、押圧部材は、小径の中空部に配されると共に小径外面を有した小径円柱部と、この小径円柱部に隣接すると共に大径の中空部に配される大径外面を有した大径円柱部とを具備しており、ギヤケースの段部は、小径内面と大径内面との間に介在しており、押圧部材の段部は、小径外面と大径外面との間に介在しており、螺合部は、大径内面と大径外面との間に介在している。
【００１２】
他の好ましい例では、ギヤケースは、ラックガイド本体及び弾性変形自在部材を収容すると共に円筒状の内面で規定される中空部と、この中空部の一端が開口している端面とを有しており、押圧部材は中空部に配される円柱部を有しており、設定手段は、円柱部に一体的に設けられていると共に端面に接触する環状の側面を有した鍔部と、押圧部材をギヤケースに螺合させる螺合部とを具備しており、螺合部は、円筒状の内面と円柱部の円筒状の外面との間に介在している。
【００１３】
本発明の好ましい他の例では、ギヤケースは、ラックガイド本体及び弾性変形自在部材を収容すると共に円筒状の内面で規定された中空部を具備しており、押圧部材は、中空部に配されている端面を有した円柱部を具備しており、設定手段は、ラックガイド本体に一体的に設けられていると共に弾性変形自在部材に埋設されて押圧部材の端面に向かって延びた突起と、押圧部材をギヤケースに螺合させる螺合部とを具備しており、螺合部は、円筒状の内面と円柱部の円筒状の外面との間に介在している。
【００１４】
本発明では、弾性変形自在部材と押圧部材との間に介在された剛性板を更に具備していてもよく、また、ラックガイド本体、弾性変形自在部材及び押圧部材の夫々は、好ましくは樹脂製であり、特に、弾性変形自在部材は、樹脂製であって、天然若しくは合成ゴム又はポリウレタンエラストマー等の樹脂製である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、コイルばねを省くことができる結果、コイルばねのへたりに起因する異音の発生をなくすことができる上に、常に最適な弾性押圧力に容易に設定することができるラックピニオン式ステアリング装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
次に本発明及びそれを実施するための最良の形態を図に示す好ましい実施例に基づいて更に詳細に説明する。なお、本発明はこれら実施例に何等限定されないのである。
【００１７】
図１から図６において、本例のラックピニオン式ステアリング装置１は、中空部２を有したアルミニウム又はアルミニウム合金製のギヤケース３と、ギヤケース３にころがり軸受４及び５を介して回転自在に支持されたステアリング軸６と、中空部２に配されていると共にステアリング軸６の軸端部（ピニオン軸）に一体的に設けられていると共にステアリング軸６を介してギヤケース３に回転自在に支持されたピニオン７と、ピニオン７に噛み合うラック歯８が形成されたラックバー９と、ギヤケース３内の中空部２に配されていると共にラックバー９をその移動方向Ａに関して摺動自在に支持するラックガイド１０とを具備している。
【００１８】
円筒部２０を有するギヤケース３は、当該円筒部２０に、ラックガイド１０のラックガイド本体１１、弾性変形自在部材１２及び剛性板１３を収容すると共に小径内面１４で規定された小径の中空部１５と、中空部１５に隣接すると共に円筒状の大径内面１６で規定されており、しかも、ラックガイド１０の押圧部材１７を収容する大径の中空部１８とを具備している。
【００１９】
ステアリング軸６の軸心に対して直角な方向Ａにおいてギヤケース３を貫通して当該方向Ａに移動自在に配されたラックバー９は、ラック歯８が形成された面に対向する裏面側に半円筒状の外周面１９を有している。
【００２０】
ラックガイド１０は、ラックバー９の外周面１９に摺動自在に接触する半円筒状の凹面２１を有すると共にラックバー９に向かう押圧力Ｆを受ける受圧面２２を有したラックガイド本体１１と、ラックガイド本体１１の受圧面２２側に配された弾性変形自在部材１２と、弾性変形自在部材１２にラックバー９に向かう押圧力Ｆを与える押圧部材１７と、押圧部材１７により弾性変形自在部材１２へ与えられる押圧力Ｆを設定する設定手段２３と、弾性変形自在部材１２と押圧部材１７との間に介在された円盤状の剛性板１３とを具備している。
【００２１】
金属製又は合成樹脂製であるラックガイド本体１１は、凹面２１及び受圧面２２を有した本体部２６と、本体部２６に一端で一体的に設けられていると共に弾性変形自在部材１２、押圧部材１７及び剛性板１３の夫々の貫通孔２７、２８及び２９を貫通する円柱状の支持部３０とを具備している。
【００２２】
本体部２６は、凹面２１及び受圧面２２に加えて円筒状の外周面３１を有しており、受圧面２２は、半円筒状の湾曲受圧凸面３２と、湾曲受圧凸面３２に連接すると共に押圧力Ｆの方向に対して直交する一対の直交受圧面３３及び３４とを具備しており、その外周面３１において小径内面１４に対して隙間をもってギヤケース３の円筒部２０内に配されている。
【００２３】
支持部３０は、その他端の弾性変形を容易にして貫通孔２７、２８及び２９への挿入を容易にする十字形状のスリット３５と、押圧部材１７の環状の段部３６に係合して押圧部材１７の貫通孔２９からの抜け出しを阻止する膨出部３７とをその他端に有している。
【００２４】
天然若しくは合成ゴム又はポリウレタンエラストマー等の樹脂製である弾性変形自在部材１２は、湾曲受圧凸面３２に対面して接触すると共に湾曲受圧凸面３２に対応する形状をもった湾曲押圧凹面４１と、平坦な直交受圧面３３及び３４に対面して接触すると共に直交受圧面３３及び３４に対応する形状をもった一対の直交押圧面４２及び４３と、剛性板１３の環状の一方の直交平坦面４４に対面して接触すると共に押圧力Ｆの方向に対して直交する当該直交平坦面４４に対応する形状をもった環状の直交平坦面４５と、円筒状の外周面４６と、支持部３０が貫通している貫通孔２７と、支持部３０の円筒状の外周面４７に移動自在にぴたりと接触すると共に貫通孔２７を規定する円筒状の内周面４８とを有しており、剛性板１３を介する押圧部材１７からのラックバー９に向かう押圧力Ｆにより弾性変形するように、押圧力Ｆの方向に関してラックガイド本体１１の湾曲受圧凸面３２、一対の直交受圧面３３及び３４と剛性板１３の直交平坦面４４との間に配されている。
【００２５】
押圧部材１７からのラックバー９に向かう押圧力Ｆにより弾性変形して押圧力Ｆの方向に対して直交する方向に膨出するようにラックガイド本体１１の本体部２６と押圧部材１７との間に配されている弾性変形自在部材１２は、付与されたラックバー９に向かう押圧力Ｆによりギヤケース３の円筒部２０の小径内面１４に向かって膨出し、斯かる付与されたラックバー９に向かう押圧力Ｆによる膨出でその外周面４６でギヤケース３の小径内面１４に接触している。
【００２６】
金属製又は合成樹脂製である環状の押圧部材１７は、小径の中空部１５に配されると共に小径外面５１を有した小径円柱部５２と、小径円柱部５２に隣接すると共に大径の中空部１８に配される大径外面５３を有した大径円柱部５４と、支持部３０が貫通している貫通孔２９と、貫通孔２９に連通すると共に貫通孔２９よりも大径の貫通孔５５とを具備しており、小径円柱部５２は、押圧力Ｆの方向に対して直交すると共に剛性板１３の環状の他方の直交平坦面５６に対面して接触し、しかも、直交平坦面５６に対応する形状をもった環状の直交押圧面５７を有している。
【００２７】
設定手段２３は、ラックガイド本体１１及び弾性変形自在部材１２を収容するギヤケース３の環状の段部６１と、段部６１に接触する押圧部材１７の環状の段部６２と、押圧部材１７をギヤケース３の内面である大径内面１６に螺合させる螺合部６３とを具備しており、段部６１は、小径内面１４と大径内面１６との間に介在しており、段部６２は、小径外面５１と大径外面５３との間に介在しており、螺合部６３は、大径内面１６に刻設された雌ねじ６４と大径外面５３に刻設された雄ねじ６５とからなって大径内面１６と大径外面５３との間に介在している。
【００２８】
小径外面５１の径と略同径の外径を有した円環状の剛性板１３は、直交平坦面４４、直交平坦面５６及び貫通孔２８を具備して中空部１５に配されている。本発明では剛性板１３を省いて押圧部材１７の直交押圧面５７を直接に弾性変形自在部材１２の直交平坦面４５に接触させてもよい。
【００２９】
以上のラックピニオン式ステアリング装置１においては、押圧部材１７を雄ねじ６５の雌ねじ６４への螺合により円筒部２０内に螺入して段部６２を段部６１に接触させ、剛性板１３を介して弾性変形自在部材１２に一定の押圧力Ｆを与えると、弾性変形自在部材１２に与えられた押圧力Ｆは、弾性変形自在部材１２を弾性変形させてラックガイド本体１１に伝達される結果、ラックガイド本体１１は、弾性変形自在部材１２の弾性変形に起因する押圧力Ｆの方向の弾性力によりラックバー９を凹面２１で摺動自在に弾性的に支持し、ステアリング軸６の回転においてラック歯８のピニオン７への噛み合いを確保し、ラック歯８とピニオン７との噛合部での打音を低減させて当該噛み合いによる方向Ａのラックバー９の移動を案内し、しかも、弾性変形自在部材１２は、付与されたラックバー９に向かう押圧力Ｆによる弾性変形でギヤケース３の円筒状の内面である小径内面１４に向かって膨出してその外周面４６で小径内面１４に接触する上に、押圧力Ｆに対する反力の大きさに応じてその膨出量又は固さを変化させることができる結果、ラックガイド本体１１の小径内面１４への直接的な接触を確実に回避でき、仮にラックガイド本体１１に踊りが生じてもラックガイド本体１１と小径内面１４との衝突を避けることができて衝突による異音が発生しないようにできる。またラックガイド１０においては、弾性変形自在部材１２をラックガイド本体１１の直交受圧面３３及び３４と剛性板１３の直交平坦面４４とで挟んでいるために、弾性変形自在部材１２のクリープ変形によるへたりを少なくでき、安定した弾性的な押圧力Ｆをラックバー９に付与できる上に、押圧部材１７による弾性変形自在部材１２への押圧力Ｆを設定手段２３における螺合部６３での螺合と段部６２の段部６１への接触とにより設定できる結果、弾性変形自在部材１２の膨出量又は固さを予め決められた値にすることができる。
【００３０】
而して、ラックピニオン式ステアリング装置１によれば、弾性変形自在部材１２によってラックバー９に向かう弾性的な押圧力Ｆを生じさせることができるため、ラックガイド本体１１の小径内面１４への直接的な接触を回避でき、しかも、コイルばねを省き得てコイルばねのへたりに起因する異音の発生をなくすことができる上に、煩雑な作業を必要とすることなしに常に最適な弾性押圧力Ｆに容易に設定することができる。
【００３１】
本発明では、段部６１及び６２を具備した設定手段２３に代えて図７及び図８に示すような段部６１及び６２を具備しない設定手段２３を用いてもよい。即ち、図７及び図８に示す設定手段２３を具備したラックピニオン式ステアリング装置１では、円筒部２０を有するギヤケース３は、異径の中空部１５及び中空部１８に代えて、同径の円筒状の内面７１で規定されていると共にラックガイド本体１１、弾性変形自在部材１２及び剛性板１３を収容する同径の中空部７２を円筒部２０に具備しており、中空部７２の一端は円筒部２０の円環状の端面７３で開口しており、押圧部材１７は、中空部７２に配されていると共に環状の端面７４、円筒状の外面７５及び貫通孔２９を有した円柱部７６を具備しており、端面７４は、剛性板１３の直交平坦面５６に対面して接触し、しかも、直交平坦面５６に対応する形状を有しており、設定手段２３は、円柱部７６に一体的に設けられていると共に端面７３に接触する環状の側面７７を有した鍔部７８と、押圧部材１７をギヤケース３の円筒部２０に螺合させる螺合部７９とを具備しており、螺合部７９は、内面７１に刻設された雌ねじ６４と外面７５に刻設された雄ねじ６５とからなって円筒状の内面７１と円柱部７６の円筒状の外面７５との間に介在している。
【００３２】
図７及び図８に示す設定手段２３を具備したラックピニオン式ステアリング装置１においても、押圧部材１７を雄ねじ６５の雌ねじ６４への螺合により円筒部２０内に螺入して側面７７を端面７３に接触させることにより、剛性板１３を介して弾性変形自在部材１２に一定の押圧力Ｆを与えることができ、これにより安定した弾性的な押圧力Ｆをラックバー９に付与でき、しかも、押圧部材１７による弾性変形自在部材１２への押圧力Ｆを設定手段２３における螺合部７９での螺合と側面７７の端面７３への接触とにより設定できる結果、弾性変形自在部材１２の膨出量又は固さを予め決められた値にすることができ、煩雑な作業を必要とすることなしに常に最適な弾性押圧力Ｆに容易に設定することができる。
【００３３】
段部６１及び６２又は鍔部７８を具備した設定手段２３に代えて図９及び図１０に示すような段部６１及び６２又は鍔部７８を具備しない設定手段２３を用いてもよい。即ち、図９及び図１０に示す設定手段２３は、段部６１及び６２又は鍔部７８に代えて、ラックガイド本体１１の本体部２６における受圧面２２の湾曲受圧凸面３２に一体的に設けられていると共に弾性変形自在部材１２に埋設されて押圧部材１７の端面７４に向かって剛性板１３の直交平坦面４４の近傍まで延びた複数の円柱状の突起８１を具備しており、斯かる突起８１と螺合部７９とからなる設定手段２３を具備したラックピニオン式ステアリング装置１においても、雄ねじ６５の雌ねじ６４への螺合による円筒部２０内への押圧部材１７の螺入でもって突起８１の先端に剛性板１３の直交平坦面４４を近接させつつ剛性板１３を介して弾性変形自在部材１２に一定の押圧力Ｆを与えることができ、しかも、突起８１による弾性変形自在部材１２の一定以上の圧縮の規制でもって安定した弾性的な押圧力Ｆをラックバー９に付与でき、而して、押圧部材１７による弾性変形自在部材１２への押圧力Ｆを設定手段２３における螺合部７９での螺合と突起８１による弾性変形自在部材１２の一定以上の圧縮の規制とにより設定できる結果、弾性変形自在部材１２の膨出量又は固さを予め決められた値にすることができ、煩雑な作業を必要とすることなしに常に最適な弾性押圧力Ｆに容易に設定することができる。
【００３４】
ところで上記の例では、湾曲受圧凸面３２と一対の直交受圧面３３及び３４とを有したラックガイド本体１１を用いたが、これに代えて、図１１から図１４に示すようなラックガイド本体１１を用いてもよい。図１１から図１４に示すラックガイド本体１１においてその本体部２６は、湾曲受圧凸面３２と一対の直交受圧面３３及び３４とに代えて、押圧力Ｆの方向に対して直交すると共に弾性変形自在部材１２からラックバー９に向かう押圧力Ｆを受ける一個の環状の直交受圧面９１と、凹面２１の底部に配されていると共にラックバー９の方向Ａと平行に伸びる底部長溝９２と、凹面２１に配されていると共に底部長溝９２の伸びる方向に対して直交して伸びる直交長溝９３とを具備しており、底部長溝９２及び底部長溝９２よりも狭幅及び浅溝である直交長溝９３にはグリース等の潤滑油が溜められており、図１１から図１４に示すラックガイド本体１１に対しては、図１５に示すような貫通孔２７並びに押圧力Ｆの方向に対して直交する円環状の平坦押圧面９４及び９５を有した円柱状又は円盤状の弾性変形自在部材１２が用いられ、一方の平坦押圧面９４は、直交受圧面９１に対面して接触していると共に直交受圧面９１に対応した形状を有しており、他方の平坦押圧面９５は、剛性板１３の直交平坦面４４に対面して接触している。斯かる図１１から図１４に示すラックガイド本体１１でも、前述と同様に、押圧部材１７による弾性変形自在部材１２への押圧力Ｆを設定手段２３により設定できる結果、弾性変形自在部材１２の膨出量又は固さを予め決められた値にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の実施の形態の好ましい一例の断面図である。
【図２】図１に示すラックガイド本体の平面図である。
【図３】図１に示すラックガイド本体の図２に示すＩＩＩ−ＩＩＩ線矢視断面図である。
【図４】図１に示す弾性変形自在部材の斜視図である。
【図５】図１に示す剛性板の斜視図である。
【図６】図１に示す押圧部材の斜視図である。
【図７】本発明の実施の形態の好ましい他の例の一部断面図である。
【図８】図７に示す押圧部材の斜視図である。
【図９】本発明の実施の形態の好ましい更に他の例の一部断面図である。
【図１０】図９に示すラックガイド本体の断面図である。
【図１１】本発明の実施の形態の好ましい更に他の例の断面図である。
【図１２】図１１に示すラックガイド本体の断面図である。
【図１３】図１１に示すラックガイド本体の平面図である。
【図１４】図１３に示すＸＩＶ−ＸＩＶ線矢視断面図である。
【図１５】図１１に示す弾性変形自在部材の斜視図である。
【符号の説明】
【００３６】
１ ラックピニオン式ステアリング装置
２ 中空部
３ ギヤケース
４、５ ころがり軸受
６ ステアリング軸
７ ピニオン
８ ラック歯
９ ラックバー
１０ ラックガイド
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ギヤケースと、このギヤケースに回転自在に支持されたピニオンと、このピニオンに噛み合うラック歯が形成されたラックバーと、このラックバーを摺動自在に支持するラックガイドとを具備しており、ラックガイドは、ラックバーに摺動自在に接触する凹面を有すると共にラックバーに向かう押圧力を受ける受圧面を有したラックガイド本体と、このラックガイド本体の受圧面側に配された弾性変形自在部材と、この弾性変形自在部材にラックバーに向かう押圧力を与える押圧部材と、この押圧部材により弾性変形自在部材へ与えられる押圧力を設定する設定手段とを具備しており、弾性変形自在部材は、押圧部材からのラックバーに向かう押圧力により弾性変形して押圧力の方向に対して直交する方向に膨出するように、ラックガイド本体と押圧部材との間に配されており、ラックガイド本体及び弾性押圧部材はギヤケースに対して隙間をもってギヤケース内に配されており、弾性変形自在部材は、付与されたラックバーに向かう押圧力による膨出でギヤケースの内面に接触するようになっているラックピニオン式ステアリング装置。
【請求項２】
設定手段は、ギヤケースの段部と、この段部に接触する押圧部材の段部と、押圧部材をギヤケースの内面に螺合させる螺合部とを具備している請求項１に記載のラックピニオン式ステアリング装置。
【請求項３】
ギヤケースは、ラックガイド本体及び弾性変形自在部材を収容すると共に円筒状の小径内面で規定された小径の中空部と、この小径の中空部に隣接すると共に円筒状の大径内面で規定された大径の中空部とを具備しており、押圧部材は、小径の中空部に配されると共に小径外面を有した小径円柱部と、この小径円柱部に隣接すると共に大径の中空部に配される大径外面を有した大径円柱部とを具備しており、ギヤケースの段部は、小径内面と大径内面との間に介在しており、押圧部材の段部は、小径外面と大径外面との間に介在しており、螺合部は、大径内面と大径外面との間に介在している請求項２に記載のラックピニオン式ステアリング装置。
【請求項４】
ギヤケースは、ラックガイド本体及び弾性変形自在部材を収容すると共に円筒状の内面で規定される中空部と、この中空部の一端が開口している端面とを有しており、押圧部材は中空部に配される円柱部を有しており、設定手段は、円柱部に一体的に設けられていると共に端面に接触する環状の側面を有した鍔部と、押圧部材をギヤケースに螺合させる螺合部とを具備しており、螺合部は、円筒状の内面と円柱部の円筒状の外面との間に介在している請求項１に記載のラックピニオン式ステアリング装置。
【請求項５】
ギヤケースは、ラックガイド本体及び弾性変形自在部材を収容すると共に円筒状の内面で規定された中空部を具備しており、押圧部材は、中空部に配されている端面を有した円柱部を具備しており、設定手段は、ラックガイド本体に一体的に設けられていると共に弾性変形自在部材に埋設されて押圧部材の端面に向かって延びた突起と、押圧部材をギヤケースに螺合させる螺合部とを具備しており、螺合部は、円筒状の内面と円柱部の円筒状の外面との間に介在している請求項１に記載のラックピニオン式ステアリング装置。
【請求項６】
弾性変形自在部材と押圧部材との間に介在された剛性板を更に具備している請求項１から５のいずれか一項に記載のラックピニオン式ステアリング装置。
【請求項７】
ラックガイド本体、弾性変形自在部材及び押圧部材の夫々は、樹脂製である請求項１から６のいずれか一項に記載のラックピニオン式ステアリング装置。
【請求項１】
ギヤケースと、このギヤケースに回転自在に支持されたピニオンと、このピニオンに噛み合うラック歯が形成されたラックバーと、このラックバーを摺動自在に支持するラックガイドとを具備しており、ラックガイドは、ラックバーに摺動自在に接触する凹面を有すると共にラックバーに向かう押圧力を受ける受圧面を有したラックガイド本体と、このラックガイド本体の受圧面側に配された弾性変形自在部材と、この弾性変形自在部材にラックバーに向かう押圧力を与える押圧部材と、この押圧部材により弾性変形自在部材へ与えられる押圧力を設定する設定手段とを具備しており、弾性変形自在部材は、押圧部材からのラックバーに向かう押圧力により弾性変形して押圧力の方向に対して直交する方向に膨出するように、ラックガイド本体と押圧部材との間に配されており、ラックガイド本体及び弾性押圧部材はギヤケースに対して隙間をもってギヤケース内に配されており、弾性変形自在部材は、付与されたラックバーに向かう押圧力による膨出でギヤケースの内面に接触するようになっているラックピニオン式ステアリング装置。
【請求項２】
設定手段は、ギヤケースの段部と、この段部に接触する押圧部材の段部と、押圧部材をギヤケースの内面に螺合させる螺合部とを具備している請求項１に記載のラックピニオン式ステアリング装置。
【請求項３】
ギヤケースは、ラックガイド本体及び弾性変形自在部材を収容すると共に円筒状の小径内面で規定された小径の中空部と、この小径の中空部に隣接すると共に円筒状の大径内面で規定された大径の中空部とを具備しており、押圧部材は、小径の中空部に配されると共に小径外面を有した小径円柱部と、この小径円柱部に隣接すると共に大径の中空部に配される大径外面を有した大径円柱部とを具備しており、ギヤケースの段部は、小径内面と大径内面との間に介在しており、押圧部材の段部は、小径外面と大径外面との間に介在しており、螺合部は、大径内面と大径外面との間に介在している請求項２に記載のラックピニオン式ステアリング装置。
【請求項４】
ギヤケースは、ラックガイド本体及び弾性変形自在部材を収容すると共に円筒状の内面で規定される中空部と、この中空部の一端が開口している端面とを有しており、押圧部材は中空部に配される円柱部を有しており、設定手段は、円柱部に一体的に設けられていると共に端面に接触する環状の側面を有した鍔部と、押圧部材をギヤケースに螺合させる螺合部とを具備しており、螺合部は、円筒状の内面と円柱部の円筒状の外面との間に介在している請求項１に記載のラックピニオン式ステアリング装置。
【請求項５】
ギヤケースは、ラックガイド本体及び弾性変形自在部材を収容すると共に円筒状の内面で規定された中空部を具備しており、押圧部材は、中空部に配されている端面を有した円柱部を具備しており、設定手段は、ラックガイド本体に一体的に設けられていると共に弾性変形自在部材に埋設されて押圧部材の端面に向かって延びた突起と、押圧部材をギヤケースに螺合させる螺合部とを具備しており、螺合部は、円筒状の内面と円柱部の円筒状の外面との間に介在している請求項１に記載のラックピニオン式ステアリング装置。
【請求項６】
弾性変形自在部材と押圧部材との間に介在された剛性板を更に具備している請求項１から５のいずれか一項に記載のラックピニオン式ステアリング装置。
【請求項７】
ラックガイド本体、弾性変形自在部材及び押圧部材の夫々は、樹脂製である請求項１から６のいずれか一項に記載のラックピニオン式ステアリング装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２００６−７６４０５（Ｐ２００６−７６４０５Ａ）
【公開日】平成１８年３月２３日（２００６．３．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２６１５４０（Ｐ２００４−２６１５４０）
【出願日】平成１６年９月８日（２００４．９．８）
【出願人】（０００１０３６４４）オイレス工業株式会社 (384)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年３月２３日（２００６．３．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年９月８日（２００４．９．８）
【出願人】（０００１０３６４４）オイレス工業株式会社 (384)
【Ｆターム（参考）】
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