ラック軸支持ユニット
【課題】ラック軸をブッシュで支持する構成において、操舵開始時における引っ掛かり感をなくして操舵フィーリングの向上を図ることができるラック軸支持ユニットを提供すること。
【解決手段】ラック軸支持ユニット１０は、ラック軸８を軸方向Ｘに摺動可能に支持するラックブッシュ１８と、ラックブッシュ１８を中立位置から軸方向Ｘの両側に移動できるように収容するケース１７と、弾性リング１９とを含む。ケース１７の内周面１７Ａには、センタリング溝２７が形成され、ラックブッシュ１８の外周面１８Ａには、嵌込溝３０が形成されている。弾性リング１９は、嵌込溝３０およびセンタリング溝２７に対して嵌合した状態で、ラックブッシュ１８を弾性的に支持し、ラックブッシュ１８がケース１７内で中立位置から軸方向Ｘに移動するのに応じて弾性変形する。
【解決手段】ラック軸支持ユニット１０は、ラック軸８を軸方向Ｘに摺動可能に支持するラックブッシュ１８と、ラックブッシュ１８を中立位置から軸方向Ｘの両側に移動できるように収容するケース１７と、弾性リング１９とを含む。ケース１７の内周面１７Ａには、センタリング溝２７が形成され、ラックブッシュ１８の外周面１８Ａには、嵌込溝３０が形成されている。弾性リング１９は、嵌込溝３０およびセンタリング溝２７に対して嵌合した状態で、ラックブッシュ１８を弾性的に支持し、ラックブッシュ１８がケース１７内で中立位置から軸方向Ｘに移動するのに応じて弾性変形する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両用ステアリング装置においてラック軸を支持するためのラック軸支持ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
ラックアンドピニオン式の車両用ステアリング装置が知られている。特許文献１のステアリング装置では、ステアリングホールに連結されたピニオン軸と、ピニオン軸のピニオンに噛合するラック歯を有し、ステアリングホイールの操舵に応じて車幅方向にスライドしながら車輪を転舵させる転舵軸とを含んでいる。
このステアリング装置は、転舵軸を収容する円筒状のハウジングと、転舵軸に対して外嵌された状態でハウジング内に収容されていて、この状態で軸方向へ移動可能な円筒状のブッシュとをさらに含んでいる。
【０００３】
ハウジングの内周面には、転舵軸の軸方向に延びる円周面をなす嵌合部と、嵌合部の軸方向一端縁から径方向外側へ直交して延びる環状の第１段部と、第１段部の外周縁から軸方向外側に延びる円周面をなす環状凹部と、環状凹部の軸方向外側端縁から径方向外側へ直交して延びる環状の第２段部とが形成されている。
ブッシュの軸方向一端には、環状のフランジが突設されており、ブッシュにおいてフランジ以外の部分における外周面には２つの環状溝が設けられている。各環状溝には、Ｏリング等の可撓環が嵌め込まれている。各環状溝の可撓環では、一部が環状溝から径方向外側へはみ出ている。
【０００４】
ハウジング内に収容されたブッシュでは、フランジ以外の部分が嵌合部内に配置されていて、フランジが環状凹部内に配置されている。この状態で、ブッシュの各可撓環は、ハウジングの嵌合部に接触している。また、制限環が転舵軸に対して外嵌されつつ、軸方向外側から第２段部に接触しているので、環状凹部内のフランジは、軸方向において制限環と第１段部との間に位置している。ブッシュ全体は、フランジが制限環や第１段部に接触しない範囲で軸方向に移動できる。フランジが制限環と第１段部とのちょうど真ん中に位置するときに、ブッシュは中立位置にある。
【０００５】
ハウジングは、嵌合部において、可撓環を介することによってブッシュおよび転舵軸を径方向において弾性支持している。これにより、通常走行時において、転舵軸のがたつきを抑えるとともに、がたつきに伴う異音の発生を防止している。一方、車輪側からの逆入力によって、転舵軸からブッシュへの径方向の荷重（ラジアル荷重）が大きくなると、ブッシュが径方向外側へ変位して、その外周面がハウジングの内周面（嵌合部）に接触する。これにより、転舵軸の径方向への撓みが防止されるので、転舵軸の支持剛性を維持できる。
【０００６】
特許文献１に記載の構成では、前述したようにブッシュが軸方向に移動できるので、ステアリングホールの操舵を開始して転舵軸をスライドさせ始めた初期の時点では、転舵軸は、ブッシュの内周面と摺擦することなく、ブッシュを伴ってスライドする。これにより、操舵者は、ステアリングホイールを操舵し始めたときに、転舵軸とブッシュの内周面との摺擦に起因する引っ掛かり感を受けにくくなる。そのため、操舵開始初期における操舵フィーリングの向上を図ることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−５０７６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１に記載の構成では、操舵開始初期において、転舵軸とブッシュとの摺擦は防げるが、転舵軸がブッシュを伴ってスライドする際に、ブッシュの外周面の各環状溝に嵌め込まれた可撓環が嵌合部に摺擦する虞がある。そのため、操舵者は、ステアリングホイールを操舵し始めたときに、可撓環と嵌合部との摺擦に起因する引っ掛かかり感を受ける虞があるので、操舵開始初期における操舵フィーリングの向上に限界がある。
【０００９】
また、特許文献１に記載の構成では、転舵軸がブッシュを伴ってスライドすることによって、ブッシュが当初の中立位置から軸方向にずれてしまう。ブッシュが軸方向におけるどちらかに目一杯ずれてしまった状態で、転舵軸を当該どちらかの方向へさらにスライドさせ始めようとしても、今度は、ブッシュが転舵軸と一緒にスライドできない。そのため、転舵軸とブッシュの内周面との摺擦が発生するので、操舵者は、操舵再開時において、引っ掛かり感を感じながらステアリングホイールを操舵し始めなければならない虞がある。
【００１０】
この発明は、かかる背景のもとでなされたもので、ラック軸をブッシュで支持する構成において、操舵開始時における引っ掛かり感をなくして操舵フィーリングの向上を図ることができるラック軸支持ユニット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】
請求項１記載の発明は、軸方向（Ｘ）に移動可能なラック軸（８）を支持するためのラック軸支持ユニット（１０）であって、前記ラック軸に対して外嵌される環状体であり、前記ラック軸を軸方向に摺動可能に支持するラックブッシュ（１８）と、前記ラックブッシュに対して外嵌される環状体であって、位置が固定されており、前記ラックブッシュが軸方向において所定の中立位置から前記軸方向両側に移動できるように動き代（Ｑ）が確保された状態で前記ラックブッシュを収容するケース（１７）と、前記ケースの内周面（１７Ａ）において、前記中立位置にある前記ラックブッシュの外周面（１８Ａ）と対向する位置に形成されたセンタリング溝（２７）と、前記ラックブッシュの外周面に、前記センタリング溝と対向して形成されたリング嵌め込み用の嵌込溝（３０）と、前記ラックブッシュの嵌込溝に嵌められるとともに、前記センタリング溝に対して径方向内側から嵌合され、前記ラックブッシュを軸方向および径方向（Ｒ）において弾性的に支持し、前記ラックブッシュが前記ケース内で前記中立位置から軸方向に移動するのに応じて弾性変形する弾性リング（１９）と、を含むことを特徴とする、ラック軸支持ユニットである。
【００１２】
請求項２記載の発明は、前記ラックブッシュの嵌込溝は、前記ラックブッシュの外周面の軸方向中央に形成されて周方向に延びる１本の環状溝であり、当該嵌込溝に１本の前記弾性リングが嵌合されていて、前記センタリング溝は、前記ラックブッシュが前記中立位置にある場合において前記嵌込溝に径方向外側から対向する位置に、１本設けられていることを特徴とする、請求項１記載のラック軸支持ユニットである。
【００１３】
請求項３記載の発明は、前記ラックブッシュの嵌込溝は、前記ラックブッシュの外周面の軸方向両側端部に１つずつ形成され、当該端部を全周に亘って切欠きつつ軸方向および径方向の両外側へ開放されたオープンエンド形状であり、各嵌込溝に前記弾性リングが１本ずつ嵌合されていて、前記センタリング溝は、前記ラックブッシュが前記中立位置にある場合において各前記嵌込溝に径方向外側から対向する位置に、１本ずつ設けられていることを特徴とする、請求項１記載のラック軸支持ユニットである。
【００１４】
請求項４記載の発明は、前記弾性リングは、Ｏリングを含むことを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載のラック軸支持ユニットである。
請求項５記載の発明は、前記ケースの軸方向両端には、径方向内側へ突出する環状をなし、前記ラックブッシュの軸方向における所定以上の移動を規制するフランジ（２５）が設けられていることを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載のラック軸支持ユニットである。
【００１５】
請求項６記載の発明は、前記ラックブッシュには、前記ラックブッシュを前記ケースに収容するときに前記フランジよりも縮径させるための複数のスリット（３１）が周方向に間隔を隔てて形成されていることを特徴とする、請求項５記載のラック軸支持ユニットである。
請求項７記載の発明は、前記ケースは、前記ラック軸または前記ラック軸とともに移動する部材（１１）に当接することによって前記ラック軸の所定以上の移動を規制するストッパを兼ねることを特徴とする、請求項１〜６のいずれかに記載のラック軸支持ユニットである。
【００１６】
なお、上記において、括弧内の数字等は、後述する実施形態における対応構成要素の参照符号を表すものであるが、これらの参照符号により特許請求の範囲を限定する趣旨ではない。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１記載の発明によれば、ラックブッシュは、弾性リングによって弾性的に支持されているとともにラック軸に押し付けられていて、この状態で、ケース内において、中立位置から軸方向両側に動き代だけ移動できる。そのため、操舵開始に伴ってラック軸が軸方向への移動を開始した初期の時点では、ラックブッシュが、ラック軸と一体となって、中立位置から軸方向に移動する。これにより、操舵者は、操舵開始時において、ラック軸とラックブッシュの内周面との摺擦に起因する引っ掛かり感を受けにくくなる。
【００１８】
さらに、操舵開始時においてラックブッシュが中立位置から軸方向に移動する際、弾性リングが、ラックブッシュの嵌込溝およびケースの内周面のセンタリング溝の両方に嵌合した状態で弾性変形する。つまり、ラックブッシュが移動する際、弾性リングがケースの内周面に摺擦しないので、操舵者は、操舵開始時において、弾性リングとケースの内周面との摺擦に起因する引っ掛かり感も受けにくくなる。
【００１９】
なお、操舵開始に伴ってラックブッシュがしばらく動くと、弾性リングが弾性変形することで生じる剪断抵抗が、ラックブッシュとラック軸との間の静止摩擦力を上回るので、ラックブッシュはそれ以上ラック軸とともに移動できなくなり、ラック軸は、ラックブッシュに対して摺動しながら軸方向へ移動することになる。
そして、嵌込溝およびセンタリング溝の両方に嵌合した状態で弾性変形した弾性リングは、元の形状に戻ろうとする復元力（前述した剪断抵抗）を発生している。そのため、操舵（つまり、ラック軸の移動）を停止すると、この復元力によって、ラックブッシュがラック軸に対して摺動しながらケース内において中立位置まで戻る。よって、その後に再び操舵を開始した初期の時点においても、ラックブッシュがラック軸と一体となって中立位置から軸方向に移動するとともに、弾性リングが弾性変形するので、操舵者は、前述した引っ掛かり感を受けずに済む。
【００２０】
以上の結果、ラック軸をブッシュで支持する構成において、操舵開始時における引っ掛かり感をなくして操舵フィーリングの向上を図ることができる。
さらに、ラックブッシュ、ケースおよび弾性リングは、ラック軸支持ユニットとしてユニット化されているので、このユニット自体をステアリング装置等に取り付けさえすれば、面倒な調整をしなくても、容易に、前述した引っ掛かり感をなくして操舵フィーリングの向上を図ることができる。
【００２１】
請求項２記載の発明によれば、弾性リングが１本しか設けられていないことから、ラックブッシュがラック軸と一体となって中立位置から軸方向に移動する際、弾性リングは、弾性変形し易くなっている。これにより、操舵開始時において、ラックブッシュがラック軸と一体となって中立位置から軸方向に移動するときに、弾性リングの弾性変形による剪断抵抗が低減される。よって、操舵者は、前述した引っ掛かり感を一層受けずに済み、操舵フィーリングの一層の向上を図ることができる。
【００２２】
請求項３記載の発明によれば、弾性リングが全部で２本設けられていることから、弾性リングが１本しか設けられていない場合に比べて、ラックブッシュは、径方向においてケースの内周面側へ変位しにくくなる。これにより、車輪側からの逆入力によって、ラック軸からラックブッシュへの径方向の荷重（ラジアル荷重）が大きくなっても、ラックブッシュがケースの内周面に接触しにくくなるので、ラックブッシュとケースの内周面との接触に伴う異音の発生を抑制できる。これにより、操舵フィーリングの一層の向上を図ることができる。
【００２３】
さらに、ラックブッシュの外周面の軸方向両端部において弾性リングが１本ずつ嵌合される嵌込溝は、オープンエンド形状なので、ラックブッシュがラック軸と一体となって中立位置から軸方向に移動する際、２本の弾性リングのうち、ラックブッシュの移動方向における下流側の弾性リングだけが弾性変形する。そのため、ラックブッシュが軸方向に移動する点においては、弾性リングが１本しか設けられていない場合と実質的には変わらない。よって、請求項２記載の発明と同様に、操舵開始時において、ラックブッシュの移動に伴う弾性リングの弾性変形による剪断抵抗が低減されることで、操舵フィーリングの一層の向上を図ることができる。
【００２４】
請求項４記載の発明によれば、弾性リングをＯリングによって簡易に構成できる。
請求項５記載の発明によれば、フランジによって、動き代の範囲内におけるラックブッシュの軸方向移動を実現できる。また、車輪（タイヤ等）からの入力が、ラック軸が曲がるような過大入力になった時に、フランジがラック軸をサポートするので、ラック軸が曲がったり折損に至ったりするまでに耐えられる荷重を向上させることができる。
【００２５】
請求項６記載の発明によれば、ラックブッシュを縮径させることで、容易にフランジの中空部分に通してケースに収容することができる。
請求項７記載の発明によれば、ラック軸の所定以上の移動を規制するストッパを別途設けずに済むので、部品点数の削減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】図１は、本発明の一実施形態におけるラック軸支持ユニット１０が適用された車両用操舵装置１の概略構成を示す模式図である。
【図２】図２は、ラック８Ａおよびピニオン７Ａの噛み合い部分に予圧を与えるバックラッシ除去機構１４の概略断面図である。
【図３】図３は、図１におけるラック軸支持ユニット１０の周囲の部分の拡大断面図である。
【図４】図４は、ラック軸支持ユニット１０の概略断面図である。
【図５】図５は、ラックブッシュ１８の正面図である。
【図６】図６は、図５のＶＩ−ＶＩ線に沿う断面図である。
【図７】図７は、図４においてラックブッシュ１８が軸方向Ｘにおける一方側へ移動した状態を示している。
【図８】図８は、操舵部材２の操作トルクとラック軸８のストローク量との関係を示すグラフであり、実線が本実施形態の場合を示し、破線が従来の場合を示している。
【図９】図９は、操舵部材２の操作トルクとラック軸８のストローク量との関係に基づくヒステリシスを示す図である。
【図１０】図１０は、図３において変形例を適用した図である。
【図１１】図１１は、図６において変形例を適用した図である。
【図１２】図１２は、図４において変形例を適用した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
本発明の好ましい実施の形態について、添付図面を参照しつつ説明する。
図１は、本発明の一実施形態におけるラック軸支持ユニット１０が適用された車両用操舵装置１の概略構成を示す模式図である。
図１を参照して、車両用操舵装置１は、ステアリングホイール等の操舵部材２と、ステアリングシャフト３と、第１自在継手４と、中間軸５と、第２自在継手６と、ピニオン軸７と、ラック軸８とを含んでいる。ステアリングシャフト３は、操舵部材２に連結されている。ステアリングシャフト３と中間軸５とは、第１自在継手４を介して連結されている。中間軸５とピニオン軸７とは、第２自在継手６を介して連結されている。
【００２８】
ピニオン軸７の端部近傍には、ピニオン７Ａが設けられ、ラック軸８には、ピニオン７Ａに噛み合うラック８Ａが設けられている。ラック軸８は、車幅方向（左右方向）に延びている。ピニオン軸７およびラック軸８によりラックアンドピニオン機構からなる転舵機構１００が構成されている。
ラック軸８は、車体（図示せず）に固定されるハウジング９内に、軸方向Ｘ（車幅方向に相当する）に沿って直線往復移動可能に支持されている。ハウジング９は、たとえばアルミニウム等の金属で形成されている。ハウジング９の軸方向Ｘにおける両端部のうち、第１端部９１は、ピニオン７Ａから相対的に遠く、第２端部９２は、ピニオン７Ａに相対的に近い。本発明の実施形態に係るラック軸支持ユニット１０は、ハウジング９の第１端部９１に配置され、ラック軸８を軸方向Ｘに移動可能に支持している。
【００２９】
本実施形態では、ラック軸支持ユニット１０が、ハウジング９の第１端部９１のみに配置された例に則して説明するが、ラック軸支持ユニット１０が、ハウジング９の第２端部９２のみに配置されていてもよいし、第１端部９１および第２端部９２の双方に配置されていてもよい。
ラック軸８の両端部はハウジング９の両外側へ突出し、各端部には、継手１１を介してタイロッド１２が結合されている。各タイロッド１２は、対応するナックルアーム（図示せず）を介して車輪１３に連結されている。
【００３０】
操舵部材２が操作されてステアリングシャフト３が回転されると、この回転がピニオン７Ａおよびラック８Ａによって、軸方向Ｘに沿ってのラック軸８の直線運動（スライド）に変換される。これにより、各車輪１３の転舵が達成される。
図１には示していないが、ハウジング９の軸方向Ｘにおける途中部には、ラック８Ａおよびピニオン７Ａの噛み合い部のバックラッシを除去するために、ラック軸８をピニオン軸７側へ弾性的に付勢するバックラッシ除去機構１４が設けられている。
【００３１】
図２は、ラック８Ａおよびピニオン７Ａの噛み合い部分に予圧を与えるバックラッシ除去機構１４の概略断面図である。
図２に示すように、バックラッシ除去機構１４は、一例として、ラック軸８を軸方向Ｘへ摺動可能となるように支持するサポートヨーク１５と、サポートヨーク１５を介してラック軸８をピニオン軸７側へ付勢する弾性部材１６とを備えている。
【００３２】
図３は、図１におけるラック軸支持ユニット１０の周囲の部分の拡大断面図である。
図３では、ハウジング９における第１端部９１の周辺が図示されている。第１端部９１において、軸方向Ｘにおける外側端面では、ハウジング９の中空部分が開口９Ａとして露出されている。ハウジング９において中空部分を区画する内周面９Ｂは、開口９Ａから連続して軸方向Ｘに沿って延びる円周面である。内周面９Ｂは、開口９Ａから離れる方向（図３における右側）へ向かって、２段階でテーパー状に縮径してから、１段縮径し、その後は、同一径で延びている。内周面９Ｂにおいて１段縮径している部分は、径方向Ｒに平坦な環状の面であり、位置決め面９Ｃとされる。
【００３３】
ラック軸支持ユニット１０は、ハウジング９の内周面９Ｂに対して開口９Ａ側から圧入されているとともに、位置決め面９Ｃに対して開口９Ａ側から当接することで軸方向Ｘにおいて位置決めされている。
図４は、ラック軸支持ユニット１０の概略断面図である。
図４に示すように、ラック軸支持ユニット１０は、ケース１７と、ラックブッシュ１８と、弾性リング１９とを含んでいる。
【００３４】
ケース１７は、たとえばアルミニウム等の金属製の環状体である。なお、ケース１７の軸方向と、ラック軸８の軸方向Ｘとは同じである。ケース１７の径方向Ｒとハウジング９の内周面９Ｂ（図３参照）の径方向とは同じである。
ケース１７の軸方向Ｘにおける両端には、径方向Ｒにおける内方へ突出するフランジ２５が一体的に設けられている。各フランジ２５は、軸方向Ｘから見て環状をなしている。軸方向Ｘにおける両端にフランジ２５が設けられたケース１７を、周方向に直交する平坦面で切断したときの断面形状は、図４に示すように略Ｕ字状になっている。そのため、ケース１７の内周には、両側のフランジ２５とケース１７とによって区画された環状の内周凹部２８が設けられている。
【００３５】
ケース１７においてフランジ２５以外の部分における内周面１７Ａでは、軸方向Ｘにおける中央に、径方向Ｒにおける外側へ窪む嵌合溝２６が形成されている。嵌合溝２６は、周方向に延びる環状である。嵌合溝２６の溝壁２６Ａは、径方向Ｒに平坦であり、嵌合溝２６の底面２６Ｂは、軸方向Ｘに平坦になっている。この底面２６Ｂの軸方向Ｘにおける中央には、径方向Ｒにおける外側へ窪むセンタリング溝２７が１本形成されている。周方向に直交する平坦面で切断したときのセンタリング溝２７の断面は、略三角形状であり、径方向Ｒの外側へ向かうに従って幅狭になって尖っている。
【００３６】
図５は、ラックブッシュ１８の正面図である。図６は、図５のＶＩ−ＶＩ線に沿う断面図である。
引き続き図４を参照して、ラックブッシュ１８は、合成樹脂製の環状体である。ラックブッシュ１８の材料として、たとえば、ＰＯＭ（ポリオキシメチレン）が挙げられる。なお、ラックブッシュ１８の軸方向Ｘと、ケース１７の軸方向Ｘとは同じであり、ラックブッシュ１８の径方向Ｒと、ケース１７の径方向Ｒとは同じである。
【００３７】
ラックブッシュ１８の外周面１８Ａの軸方向Ｘにおける中央には、嵌込溝３０が１本形成されている。嵌込溝３０は、ラックブッシュ１８の周方向に延びる環状溝である。嵌込溝３０には、後述するように弾性リング１９が１本嵌合される。周方向に直交する平坦面で切断したときの嵌込溝３０の断面は、矩形状である。
ラックブッシュ１８には、複数のスリット３１が周方向に間隔を隔てて形成されている。各スリット３１は、ラックブッシュ１８の周壁を径方向Ｒにおいて貫通しつつ、軸方向Ｘに延びている（図５および図６参照）。スリット３１には、軸方向Ｘにおいてラックブッシュ１８の一端（図４における左端）から他端側（右端側）の途中まで延びるスリット３１Ａと、ラックブッシュ１８の他端（図４における右端）から一端側（左端側）の途中まで延びるスリット３１Ｂとがある。スリット３１Ａおよびスリット３１Ｂは、周方向に互い違いに配置されている。
【００３８】
ラックブッシュ１８を径方向Ｒにおける外側から締め付けると、各スリット３１の周方向間隔が狭まることによって、ラックブッシュ１８は、縮径することができる。縮径したラックブッシュ１８には、元に戻ろうとする弾性反発力が生じている。そのため、ラックブッシュ１８に対する締め付けをなくすと、ラックブッシュ１８自身の弾性反発力によって各スリット３１の周方向間隔が広がるので、ラックブッシュ１８は、元の大きさまで拡径する。このように、ラックブッシュ１８は、各スリット３１の周方向間隔の範囲内で、径方向Ｒおよび周方向において弾性変形できる。
【００３９】
このようなラックブッシュ１８は、ケース１７内に収容されている。換言すれば、ケース１７がラックブッシュ１８に対して外嵌されている。
弾性リング１９は、ゴム等の弾性体で環状に形成されている。なお、弾性リング１９の軸方向Ｘと、ケース１７およびラックブッシュ１８のそれぞれの軸方向Ｘとは同じであり、弾性リング１９の径方向Ｒと、ケース１７およびラックブッシュ１８のそれぞれの径方向Ｒとは同じである。
【００４０】
弾性リング１９を周方向に直交する平坦面で切断したときの断面形状は、円形状になっている。弾性リング１９としてＯリングを用いることができる。これにより、弾性リング１９を簡易に構成できる。
図４では、１本の弾性リング１９が、ラックブッシュ１８に対して外嵌されていて、ラックブッシュ１８の外周面１８Ａの嵌込溝３０に嵌められている。このとき、弾性リング１９では、径方向Ｒにおける略外側半分以上の部分が、嵌込溝３０からはみ出ている。
【００４１】
次に、ラック軸支持ユニット１０の組み立てについて説明する。
まず、嵌込溝３０に１本の弾性リング１９が嵌められた状態のラックブッシュ１８を、ケース１７のフランジ２５に対する軸方向Ｘにおける外側に配置する。そして、このラックブッシュ１８を、手や工具等で摘むことによって、一旦ケース１７のフランジ２５よりも縮径させる。次いで、縮径した状態のラックブッシュ１８を、軸方向Ｘからフランジ２５の中空部分に通す。その後、ラックブッシュ１８から手や工具等が離れると、ラックブッシュ１８が、自身の弾性反発力で拡径し、図４に示すように、ケース１７の内周凹部２８内に収まる。このように、ラックブッシュ１８は、スリット３１が形成されていることによって縮径可能なので、容易にフランジ２５の中空部分に通してケース１７に収容することができる。
【００４２】
ケース１７に収容されたラックブッシュ１８は、内周凹部２８内、つまり、ケース１７の両側のフランジ２５の間に位置している。軸方向Ｘにおけるラックブッシュ１８の両外側にはフランジ２５が位置しているので、ケース１７内からラックブッシュ１８が軸方向Ｘへ抜け出ることが防止されている。
また、ケース１７に収容された状態にあるラックブッシュ１８の内周面１８Ｂは、各フランジ２５の内周縁よりも径方向Ｒにおける内側へはみ出ている。
【００４３】
ここで、軸方向Ｘにおける両側のフランジ２５のちょうど真ん中の位置が、ラックブッシュ１８の軸方向Ｘにおける中立位置であり、図４では、ラックブッシュ１８が中立位置にある状態が示されている。このとき、中立位置にあるラックブッシュ１８と各フランジ２５との間には、軸方向Ｘにおける動き代Ｑが確保されている。ラックブッシュ１８が中立位置にあるときにおけるラックブッシュ１８の両側の動き代Ｑは、ほぼ同じ大きさになっている。そのため、ラックブッシュ１８は、ケース１７内に収容された状態で、中立位置から軸方向Ｘにおける両側のそれぞれに、同じ動き代Ｑだけ移動できる。そして、ラックブッシュ１８が中立位置から軸方向Ｘにおけるいずれの方向へ動き代Ｑだけ移動すると、その先には、どちらかのフランジ２５が位置しているので、それ以上の移動はできない。つまり、各フランジ２５は、ラックブッシュ１８の軸方向Ｘにおける所定以上の移動を規制する。このようなフランジ２５によって、動き代Ｑの範囲内におけるラックブッシュ１８の軸方向Ｘの移動を実現できる。
【００４４】
ケース１７に収容されたラックブッシュ１８が中立位置にあるとき、ケース１７の内周面１７Ａの嵌合溝２６およびセンタリング溝２７は、ラックブッシュ１８の外周面１８Ａに対して径方向Ｒの外側から対向しており、外周面１８Ａの嵌込溝３０とは軸方向Ｘで同じ位置にあって、嵌込溝３０に対して径方向Ｒの外側から対向している。
前述したようにラックブッシュ１８をケース１７に収容して中立位置に配置すると、ラックブッシュ１８の外周面１８Ａの嵌込溝３０に嵌められている１本の弾性リング１９が、ケース１７の嵌合溝２６およびセンタリング溝２７に対して径方向Ｒの内側から嵌合される。これによって、ラック軸支持ユニット１０の組み立てが完了する。
【００４５】
この状態で、ケース１７とラックブッシュ１８とは、１本の弾性リング１９だけを介して連結されており、弾性リング１９は、ケース１７とラックブッシュ１８とに挟まれることによって、径方向Ｘにおいてある程度圧縮された状態にあるとともに、ラックブッシュ１８を軸方向Ｘおよび径方向Ｒにおいて弾性的に支持している。このように圧縮された状態の弾性リング１９の径方向Ｒにおける内側部分は、ラックブッシュ１８の嵌込溝３０内に対して、軸方向Ｘに隙間がない程度に嵌り込んでいる。また、弾性リング１９の径方向Ｒにおける外側部分は、ケース１７の嵌合溝２６に対しては、軸方向Ｘにある程度の隙間が生じるように、遊びを持って嵌り込んでいる。しかし、弾性リング１９の径方向Ｒにおける外側端部は、センタリング溝２７に対しては、径方向Ｒにおける内側から食い込むように嵌り込んでいる。よって、弾性リング１９は、ラックブッシュ１８の嵌込溝３０およびケース１７のセンタリング溝２７に対しては、外れ不能にきっちりと（タイトに）嵌り込んでいる。
【００４６】
このように組み立てられたラック軸支持ユニット１０を、図３を参照して、前述したようにハウジング９の内周面９Ｂに圧入するとともに位置決め面９Ｃに当接させることで、ハウジング９に組み付ける。このとき、ラック軸支持ユニット１０では、ケース１７が、ハウジング９の内周面９Ｂに圧入されて位置決め面９Ｃに当接することで、軸方向Ｘおよび径方向Ｒのそれぞれにおけるケース１７の位置が固定されている。これによって、ラック軸支持ユニット１０がハウジング９に保持されている。なお、ハウジング９の内周面９Ｂには、軸方向Ｘに関してケース１７の外周の一部のみが圧入されるようにされている。これにより、ケース１７とハウジング９との嵌合長を必要最小限として、ケース１７からハウジング９への負荷を軽減し、ハウジング９の耐久性を向上している。
【００４７】
この状態において、図４を参照して、ラックブッシュ１８は、ラック軸８に対して外嵌されており、ラックブッシュ１８の内周面１８Ｂが、ラック軸８の外周面８Ｂに対して面接触している。これにより、ラックブッシュ１８は、ラック軸８を、軸方向Ｘにおいて摺動可能に支持している。
このようにラックブッシュ１８によって支持されたラック軸８は、操舵部材２（図１参照）の操舵に伴って、ラックブッシュ１８の内周面１８Ｂに対して摺擦しながら軸方向Ｘにスライドする。ここで、ラック軸８が開口９Ａ（図３参照）からハウジング９内に進入する方向（図３における右側）へ目一杯スライドしたときに、ラック軸８とともに移動する部材（たとえば、前述した継手１１であり、図１参照）も開口９Ａからハウジング９内に進入し、ケース１７の左側面（左側のフランジ２５）に当接する。これによって、ラック軸８のそれ以上のスライドが規制される。つまり、ケース１７（左側のフランジ２５）は、ラック軸８の所定以上の移動を規制するストッパを兼ねている。なお、ケース１７に当接する部分がラック軸８自体に設けられていて、ラック軸８の当該部分がケース１７に当接することで、ラック軸８のそれ以上のスライドが規制されてもよい。いずれにせよ、ラック軸８の所定以上の移動を規制するストッパを別途設けずに済むので、部品点数の削減を図ることができる。
【００４８】
前述したように、弾性リング１９がラックブッシュ１８を軸方向Ｘおよび径方向Ｒにおいて弾性的に支持している。そのため、弾性リング１９において径方向Ｒにおける内側へ作用する弾性収縮力によって、スリット３１を有するラックブッシュ１８が弾性的に縮径されている。これにより、ラックブッシュ１８の内周面１８Ｂが、ラック軸８の外周面８Ｂに隙間無く面接触している。
【００４９】
ここで、車両の走行中において、ラック軸８からラックブッシュ１８に負荷される径方向Ｒの荷重（ラジアル荷重）が小さいときには、ラックブッシュ１８の外周面１８Ａとケース１７の内周凹部２８における内周面１７Ａとの間に、径方向Ｒにおける隙間Ｓが周方向全域に亘って確保されている。したがって、前記ラジアル荷重が小さいときには、ラックブッシュ１８は、径方向Ｒにおいてケース１７の内周面１７Ａから内側へ浮いた状態になるように、弾性リング１９によって弾性支持されている。そのため、ラックブッシュ１８に支持されたラック軸８も弾性支持されているので、ラック軸８のがたつきを防止できる。
【００５０】
一方、走行中に車輪１３（図１参照）が縁石にぶつかる等によって、車輪１３からの逆入力がラック軸８に作用することがある。この逆入力によってラック軸８からラックブッシュ１８へのラジアル荷重が大きくなると、ラックブッシュ１８が弾性リング１９を圧縮しながら径方向Ｒの外側へ変位して、最終的には、ラックブッシュ１８の外周面１８Ａがケース１７の内周面１７Ａに接触する。これにより、ラックブッシュ１８が径方向Ｒの外側へこれ以上変位できなくなることから、ラック軸８の径方向Ｒへの撓みが防止されるので、逆入力作用時におけるラック軸８の支持剛性を維持できる。また、車輪１３からの入力が、ラック軸８が曲がるような過大入力になった時に、フランジ２５がラック軸８をサポートするので、ラック軸８が曲がったり折損に至ったりするまでに耐えられる荷重を向上させることができる。
【００５１】
そして、この実施形態に係るラック軸支持ユニット１０における要部の寸法の大小関係は、以下の通りである。ここで、「幅」とは、軸方向Ｘにおける寸法を指している。
（１）ケース１７の内幅（１対フランジ２５の間隔）Ｂ−ラックブッシュ１８の全幅ＡＳ＞ケース１７の嵌合溝２６の溝幅ＧＢ−嵌込溝３０の溝幅ＧＡ
（２）ＧＢ≧ＧＡ
（３）ラックブッシュ１８の外径Ａ＞弾性リング１９の中心径（円形状の断面の中心における直径）ＲＣ
（４）Ａ＞フランジ２５の内径ＲＢ＞ラックブッシュ１８の内径ａ
上記（１）の条件により、前述した動き代Ｑがラックブッシュ１８の両側に確保される。上記（２）および（３）の条件により、ラックブッシュ１８の軸方向Ｘへの移動に応じて、弾性リング１９が、嵌合溝２６および嵌込溝３０の両方に嵌った状態を維持しつつ、軸方向Ｘに弾性変形できる。なお、弾性リング１９が嵌合溝２６および嵌込溝３０に嵌った状態で軸方向Ｘにずれないようにするために、ＧＢおよびＧＡは、弾性リング１９を周方向に直交する平坦面で切断したときの断面の直径と同じ、または、当該直径よりも小さいことが好ましい。上記（４）の条件により、ラックブッシュ１８がケース１７内から軸方向Ｘの外側へ抜け出なくなるとともに、ラックブッシュ１８の内周面１８Ｂがラック軸８の外周面８Ｂに接触してラック軸８を確実に支持できる。なお、ＲＢは、ａに極力近い値であることが好ましい。そうであれば、フランジ２５は、ラック軸８や、ラック軸８とともに移動する部材（前述した継手１１等であり、図１参照）に対して確実に当接できるので、前述したストッパとしての役割を確実に果たすことができる。
【００５２】
図７は、図４においてラックブッシュ１８が軸方向Ｘにおける一方側へ移動した状態を示している。
このラック軸支持ユニット１０において、図７に示すように、ラックブッシュ１８を、ケース１７内で中立位置（図４参照）から軸方向Ｘにおけるいずれか一方の側（図４では右側）へ移動させる。弾性リング１９は、ラックブッシュ１８の嵌込溝３０およびケース１７のセンタリング溝２７に対して、外れ不能にきっちりと嵌り込んでいるので、ラックブッシュ１８の移動に応じて、弾性変形する。変形前は真円形状だった弾性リング１９の断面（図４参照）が、弾性リング１９の弾性変形に伴って、楕円形状になっている。
【００５３】
前述したように、ラックブッシュ１８は、弾性リング１９によって弾性的に支持されているとともにラック軸８に押し付けられている。この状態で弾性リング１９が弾性変形を開始した場合、開始直後では、ラックブッシュ１８の内周面１８Ｂとラック軸８の外周面８Ｂとの間の静止摩擦力の方が、弾性リング１９が弾性変形することで生じる剪断抵抗を上回っている。そして、ラックブッシュ１８は、ケース１７内に収容された状態において、中立位置から軸方向Ｘの両側に動き代Ｑだけ移動できる。
【００５４】
そのため、操舵部材２（図１参照）の操舵開始に伴ってラック軸８が軸方向Ｘへの移動を開始した初期の時点（いわゆる、微小舵角領域の時点）では、ラック軸８を摺動可能に支持するラックブッシュ１８が、ラック軸８と一体となって、中立位置から軸方向Ｘに移動する。つまり、ラック軸８とラックブッシュ１８とが軸方向Ｘに同行するので、操舵者は、操舵開始時（ラック軸８の移動開始初期）において、ラック軸８とラックブッシュ１８の内周面１８Ｂとの摺擦に起因する引っ掛かり感を受けにくくなる。
【００５５】
詳しくは、操舵に伴ってラック軸８が軸方向Ｘに移動するときに、まず、弾性リング１９が剪断変形し、弾性リング１９が剪断変形している間は、ラックブッシュ１８がラック軸８と微小ストロークの間、軸方向Ｘにおいて同行（一体移動）する。したがって、ラック軸８とラックブッシュ１８との間の静止摩擦力よりも小さな力で、ラック軸８を始動させることができるので、操舵部材２の操舵し始めの操作トルクを非常に小さくすることができる。よって、操舵フィーリングとして、従来生じていた引っ掛かるような感じを失くすことができる。
【００５６】
さらに、操舵開始時においてラックブッシュ１８が中立位置から軸方向Ｘに移動する際、弾性リング１９が、ラックブッシュ１８の嵌込溝３０およびケース１７のセンタリング溝２７の両方に嵌合した状態で弾性変形する。つまり、ラックブッシュ１８が移動する際、弾性リング１９がケース１７の内周面１７Ａに摺擦しないので、操舵者は、操舵開始時において、弾性リング１９とケース１７の内周面１７Ａとの摺擦に起因する引っ掛かり感も受けにくくなる。
【００５７】
図８は、操舵部材２の操作トルクとラック軸８のストローク量との関係を示すグラフであり、実線が本実施形態の場合を示し、破線が従来の場合を示している。
本実施形態では、図８の実線に示すように、操舵部材２の操作トルクが小さい段階で、ラック軸８をストロークさせることができる。図８において、破線は従来のラックブッシュを用いた場合を示している。従来の場合、操舵部材２の操作トルクが、ラックブッシュ１８とラック軸８との間の静止摩擦力に相当するトルクを超えるまで大きくならないと、ラック軸８がストロークしない。
【００５８】
本実施形態では、図７を参照して、操舵開始直後の段階でラックブッシュ１８がしばらく動くと、弾性リング１９が弾性変形（剪断変形）することで生じる剪断抵抗が、ラックブッシュ１８とラック軸８との間の静止摩擦力を上回る（図８のポイントＰ参照）。なお、ラックブッシュ１８が動き代Ｑぶん移動し切るまでに、前記剪断抵抗が前記静止摩擦力を上回るようになっており、そのために弾性リング１９の弾性率等が適宜設定されている。
【００５９】
このように前記剪断抵抗が前記静止摩擦力を上回ると、ラックブッシュ１８はそれ以上ラック軸８とともに移動できなくなり、ラック軸８は、操舵部材２の操舵量に応じて、ラックブッシュ１８に対して摺動しながら軸方向Ｘへさらに移動することになる。
そして、嵌込溝３０およびセンタリング溝２７の両方に嵌合した状態で弾性変形した弾性リング１９は、元の形状に戻ろうとする復元力（前述した剪断抵抗）を発生している。そのため、操舵（つまり、ラック軸８の移動）を停止すると、この復元力によって、ラックブッシュ１８がラック軸８に対して軸方向Ｘに摺動しながら、ケース１７内において中立位置まで戻る（図４参照）。このとき、センタリング溝２７が、嵌込溝３０に嵌合した弾性リング１９を中立位置側へ付勢（センタリング）している。そのため、その後に再び操舵を開始した初期の時点においても、ラックブッシュ１８がラック軸８と一体となって中立位置から軸方向Ｘに移動するとともに、弾性リング１９が弾性変形するので、操舵者は、前述した引っ掛かり感を受けずに済む。
【００６０】
図９は、操舵部材２の操作トルクとラック軸８のストローク量との関係に基づくヒステリシスを示す図である。
このようにラックブッシュ１８が中立位置に戻りやすくなっていることから、図９を参照して、操舵部材２を今までとは逆向きに操舵した場合に生じるヒステリシスを低減できるとともに、ヒステリシスの軌跡の矩形度を高めること（当該軌跡を矩形に近づけること）もできる。これにより、ラックブッシュ１８の応答性の向上を図ることができる。
【００６１】
以上の結果、図４に示すようにラック軸８をラックブッシュ１８で支持する構成において、操舵部材２（図１参照）の操舵開始時における引っ掛かり感をなくして操舵フィーリングの向上を図ることができる。
特に、弾性リング１９が１本しか設けられていないことから、ラックブッシュ１８がラック軸８と一体となって中立位置から軸方向Ｘに移動する際、弾性リング１９は、弾性変形し易くなっている（図７参照）。これにより、操舵開始時において、ラックブッシュ１８がラック軸８と一体となって中立位置から軸方向Ｘに移動するときに、弾性リング１９の弾性変形による剪断抵抗が低減される。よって、操舵者は、前述した引っ掛かり感を一層受けずに済み、操舵フィーリングの一層の向上を図ることができる。
【００６２】
さらに、ラックブッシュ１８、ケース１７および弾性リング１９は、ラック軸支持ユニット１０としてユニット化されているので、車両への組付け性が格段に向上している。そして、このユニット自体を車両のステアリング装置等に取り付けさえすれば、面倒な調整をしなくても、容易に、前述した引っ掛かり感をなくして操舵フィーリングの向上を図ることができる。
【００６３】
次に、変形例について説明する。
図１０は、図３において変形例を適用した図である。図１１は、図６において変形例を適用した図である。図１２は、図４において変形例を適用した図である。
図１０〜図１２において、今まで説明した部材と同様の部材には、同一の参照符号を付し、その説明を省略する。
【００６４】
図１０〜図１２に示す変形例では、弾性リング１９の数が２本になっており、それに応じて、ケース１７のセンタリング溝２７およびラックブッシュ１８の嵌込溝３０も２本ずつ形成されている。なお、変形例では、ケース１７側の嵌合溝２６（図４参照）を省略している。それ以外の構成は、今まで説明した実施形態（図３〜図７参照）と同じである。
図１１を参照して、ラックブッシュ１８の嵌込溝３０は、ラックブッシュ１８の外周面１８Ａの軸方向Ｘにおける両端部に１つずつ形成されている。各嵌込溝３０は、ラックブッシュ１８の外周面１８Ａの軸方向Ｘにおける端部を全周に亘って切欠いている。各嵌込溝３０は、周方向から見てＬ字状であり、換言すれば、軸方向Ｘおよび径方向Ｒの両外側へ開放されたオープンエンド形状である。図１１において、左側の嵌込溝３０Ａは、軸方向Ｘにおける外側（左側）および径方向Ｒの外側へ開放されており、右側の嵌込溝３０Ｂは、軸方向Ｘにおける外側（右側）および径方向Ｒの外側へ開放されている。図１２に示すように、各嵌込溝３０に弾性リング１９が１本ずつ嵌合されている。各弾性リング１９は、ケース１７とラックブッシュ１８との間で圧縮されている。
【００６５】
ケース１７のセンタリング溝２７は、図１２に示すようにラックブッシュ１８が中立位置にある場合において各嵌込溝３０に径方向Ｒの外側から対向する位置に、１本ずつ設けられている。
このような変形例に係るラック軸支持ユニット１０における要部の寸法の大小関係は、以下の通りである。
（１）ケース１７の内幅（１対フランジ２５の間隔）Ｂ＞ラックブッシュ１８の全幅ＡＳ
（２）前述した実施形態の（３）の条件（Ａ＞ＲＣ）
（３）前述した実施形態の（４）の条件（Ａ＞ＲＢ＞ａ）
上記（１）の条件により、前述した動き代Ｑがラックブッシュ１８の両側に確保される。上記（２）および（３）の条件による効果は、前述した実施形態で述べた通りである。
【００６６】
ラックブッシュ１８の外周面１８Ａの軸方向Ｘにおける両端部において弾性リング１９が１本ずつ嵌合される嵌込溝３０は、前述したようにオープンエンド形状である。そのため、ラックブッシュ１８がラック軸８と一体となって中立位置から軸方向Ｘに移動する際、２本の弾性リング１９のうち、ラックブッシュ１８の移動方向における下流側の弾性リング１９だけが弾性変形する。
【００６７】
具体的には、たとえば、図１２においてラックブッシュ１８が右側に移動する場合、移動方向下流側である右側の嵌込溝３０Ｂに嵌合した弾性リング１９Ｂは、ラックブッシュ１８によって移動方向上流側から押圧されるとともに、右側のセンタリング溝２７Ｂに嵌合している。そのため、嵌込溝３０Ｂに嵌合した弾性リング１９Ｂは、ラックブッシュ１８が右側に移動する最中は、右側の嵌込溝３０Ｂおよびセンタリング溝２７Ｂに対して外れ不能に嵌合している。一方、ラックブッシュ１８が右側に移動する際、ラックブッシュ１８の移動方向における上流側（図１２の左側）の弾性リング１９Ａは、ラックブッシュ１８に同行できずに、嵌込溝３０Ａから上流側へ部分的にはみ出で遊んだ状態になっている。よって、ラックブッシュ１８が右側に移動する際、右側の弾性リング１９Ｂだけが弾性変形し、左側の弾性リング１９Ａは弾性変形しない。
【００６８】
逆に、図１２においてラックブッシュ１８が左側に移動する場合には、左側の弾性リング１９Ａだけが弾性変形し、右側の弾性リング１９Ｂは弾性変形しない。
そのため、ラックブッシュ１８が軸方向Ｘに移動する点においては、２本あるうちのどちらか一方の弾性リング１９しか弾性変形しないので、弾性リング１９が１本しか設けられていない場合と実質的には変わらない。よって、前述した実施形態の場合（図３〜図７参照）と同様に、操舵開始時において、ラックブッシュ１８の移動に伴う弾性リング１９の弾性変形による剪断抵抗が低減されることで、操舵フィーリングの一層の向上を図ることができる。また、嵌込溝３０およびセンタリング溝２７の両方に嵌合した状態で弾性変形した移動方向下流側の弾性リング１９は、元の形状に戻ろうとする復元力（剪断抵抗）を発生している。そのため、変形例の場合でも、操舵（ラック軸８の移動）を停止すると、この復元力によって、ラックブッシュ１８がラック軸８に対して軸方向Ｘに摺動しながら、ケース１７内において中立位置まで戻る（図１２参照）。なお、ラックブッシュ１８が中立位置まで戻るときに、今まで遊んだ状態になっていた（操舵開始時に移動方向上流側にあった）弾性リング１９は、再び嵌込溝３０に嵌り込む。
【００６９】
ただし、この変形例では、弾性リング１９が全部で２本設けられていることから、弾性リング１９が１本しか設けられていない場合に比べて、ラックブッシュ１８は、径方向Ｒにおいてケース１７の内周面１７Ａ側へ変位しにくくなる。つまり、ラックブッシュ１８のラジアル剛性が向上している。これにより、車輪１３（図１参照）側からの逆入力によって、ラック軸８からラックブッシュ１８への径方向Ｒの荷重（ラジアル荷重）が大きくなっても、前述した実施形態の場合よりも、ラックブッシュ１８がケース１７の内周面１７Ａに接触しにくくなる。そのため、逆入力によるラックブッシュ１８とケース１７の内周面１７Ａとの接触に伴う異音の発生を一層抑制できる。これにより、操舵フィーリングの一層の向上を図ることができる。
【００７０】
つまり、この変形例では、前述した実施形態と同様に操舵開始直後における引っかかり感を低減できるのに加えて、ラックブッシュ１８がケース１７の内周面１７Ａに接触することによる異音発生を一層抑制できる。
この発明は、以上に説明した実施形態に限定されるものではなく、請求項記載の範囲内において種々の変更が可能である。
【００７１】
例えば、図３を参照して、ケース１７をラック軸支持ユニット１０側の部材でなく、ハウジング９側の部材としてもよい。この場合、ケース１７を、ハウジング９と一体形成してもよい。そうすれば、ラック軸支持ユニット１０では、ケース１７の廃止によって、構造の簡素化を図ることができる。
また、センタリング溝２７および嵌込溝３０のそれぞれについて、周方向に直交する平坦面で切断したときの断面形状は、弾性リング１９の外周面に沿う円弧形状であってもよい。そうすれば、弾性リング１９がセンタリング溝２７および嵌込溝３０のそれぞれに対して、一層外れ不能に嵌合する。
【符号の説明】
【００７２】
８…ラック軸、１０…ラック軸支持ユニット、１１…継手、１７…ケース、１７Ａ…内周面、１８…ラックブッシュ、１８Ａ…外周面、１９…弾性リング、２５…フランジ、２７…センタリング溝、３０…嵌込溝、３１…スリット、Ｑ…動き代、Ｒ…径方向、Ｘ…軸方向
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両用ステアリング装置においてラック軸を支持するためのラック軸支持ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
ラックアンドピニオン式の車両用ステアリング装置が知られている。特許文献１のステアリング装置では、ステアリングホールに連結されたピニオン軸と、ピニオン軸のピニオンに噛合するラック歯を有し、ステアリングホイールの操舵に応じて車幅方向にスライドしながら車輪を転舵させる転舵軸とを含んでいる。
このステアリング装置は、転舵軸を収容する円筒状のハウジングと、転舵軸に対して外嵌された状態でハウジング内に収容されていて、この状態で軸方向へ移動可能な円筒状のブッシュとをさらに含んでいる。
【０００３】
ハウジングの内周面には、転舵軸の軸方向に延びる円周面をなす嵌合部と、嵌合部の軸方向一端縁から径方向外側へ直交して延びる環状の第１段部と、第１段部の外周縁から軸方向外側に延びる円周面をなす環状凹部と、環状凹部の軸方向外側端縁から径方向外側へ直交して延びる環状の第２段部とが形成されている。
ブッシュの軸方向一端には、環状のフランジが突設されており、ブッシュにおいてフランジ以外の部分における外周面には２つの環状溝が設けられている。各環状溝には、Ｏリング等の可撓環が嵌め込まれている。各環状溝の可撓環では、一部が環状溝から径方向外側へはみ出ている。
【０００４】
ハウジング内に収容されたブッシュでは、フランジ以外の部分が嵌合部内に配置されていて、フランジが環状凹部内に配置されている。この状態で、ブッシュの各可撓環は、ハウジングの嵌合部に接触している。また、制限環が転舵軸に対して外嵌されつつ、軸方向外側から第２段部に接触しているので、環状凹部内のフランジは、軸方向において制限環と第１段部との間に位置している。ブッシュ全体は、フランジが制限環や第１段部に接触しない範囲で軸方向に移動できる。フランジが制限環と第１段部とのちょうど真ん中に位置するときに、ブッシュは中立位置にある。
【０００５】
ハウジングは、嵌合部において、可撓環を介することによってブッシュおよび転舵軸を径方向において弾性支持している。これにより、通常走行時において、転舵軸のがたつきを抑えるとともに、がたつきに伴う異音の発生を防止している。一方、車輪側からの逆入力によって、転舵軸からブッシュへの径方向の荷重（ラジアル荷重）が大きくなると、ブッシュが径方向外側へ変位して、その外周面がハウジングの内周面（嵌合部）に接触する。これにより、転舵軸の径方向への撓みが防止されるので、転舵軸の支持剛性を維持できる。
【０００６】
特許文献１に記載の構成では、前述したようにブッシュが軸方向に移動できるので、ステアリングホールの操舵を開始して転舵軸をスライドさせ始めた初期の時点では、転舵軸は、ブッシュの内周面と摺擦することなく、ブッシュを伴ってスライドする。これにより、操舵者は、ステアリングホイールを操舵し始めたときに、転舵軸とブッシュの内周面との摺擦に起因する引っ掛かり感を受けにくくなる。そのため、操舵開始初期における操舵フィーリングの向上を図ることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−５０７６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１に記載の構成では、操舵開始初期において、転舵軸とブッシュとの摺擦は防げるが、転舵軸がブッシュを伴ってスライドする際に、ブッシュの外周面の各環状溝に嵌め込まれた可撓環が嵌合部に摺擦する虞がある。そのため、操舵者は、ステアリングホイールを操舵し始めたときに、可撓環と嵌合部との摺擦に起因する引っ掛かかり感を受ける虞があるので、操舵開始初期における操舵フィーリングの向上に限界がある。
【０００９】
また、特許文献１に記載の構成では、転舵軸がブッシュを伴ってスライドすることによって、ブッシュが当初の中立位置から軸方向にずれてしまう。ブッシュが軸方向におけるどちらかに目一杯ずれてしまった状態で、転舵軸を当該どちらかの方向へさらにスライドさせ始めようとしても、今度は、ブッシュが転舵軸と一緒にスライドできない。そのため、転舵軸とブッシュの内周面との摺擦が発生するので、操舵者は、操舵再開時において、引っ掛かり感を感じながらステアリングホイールを操舵し始めなければならない虞がある。
【００１０】
この発明は、かかる背景のもとでなされたもので、ラック軸をブッシュで支持する構成において、操舵開始時における引っ掛かり感をなくして操舵フィーリングの向上を図ることができるラック軸支持ユニット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】
請求項１記載の発明は、軸方向（Ｘ）に移動可能なラック軸（８）を支持するためのラック軸支持ユニット（１０）であって、前記ラック軸に対して外嵌される環状体であり、前記ラック軸を軸方向に摺動可能に支持するラックブッシュ（１８）と、前記ラックブッシュに対して外嵌される環状体であって、位置が固定されており、前記ラックブッシュが軸方向において所定の中立位置から前記軸方向両側に移動できるように動き代（Ｑ）が確保された状態で前記ラックブッシュを収容するケース（１７）と、前記ケースの内周面（１７Ａ）において、前記中立位置にある前記ラックブッシュの外周面（１８Ａ）と対向する位置に形成されたセンタリング溝（２７）と、前記ラックブッシュの外周面に、前記センタリング溝と対向して形成されたリング嵌め込み用の嵌込溝（３０）と、前記ラックブッシュの嵌込溝に嵌められるとともに、前記センタリング溝に対して径方向内側から嵌合され、前記ラックブッシュを軸方向および径方向（Ｒ）において弾性的に支持し、前記ラックブッシュが前記ケース内で前記中立位置から軸方向に移動するのに応じて弾性変形する弾性リング（１９）と、を含むことを特徴とする、ラック軸支持ユニットである。
【００１２】
請求項２記載の発明は、前記ラックブッシュの嵌込溝は、前記ラックブッシュの外周面の軸方向中央に形成されて周方向に延びる１本の環状溝であり、当該嵌込溝に１本の前記弾性リングが嵌合されていて、前記センタリング溝は、前記ラックブッシュが前記中立位置にある場合において前記嵌込溝に径方向外側から対向する位置に、１本設けられていることを特徴とする、請求項１記載のラック軸支持ユニットである。
【００１３】
請求項３記載の発明は、前記ラックブッシュの嵌込溝は、前記ラックブッシュの外周面の軸方向両側端部に１つずつ形成され、当該端部を全周に亘って切欠きつつ軸方向および径方向の両外側へ開放されたオープンエンド形状であり、各嵌込溝に前記弾性リングが１本ずつ嵌合されていて、前記センタリング溝は、前記ラックブッシュが前記中立位置にある場合において各前記嵌込溝に径方向外側から対向する位置に、１本ずつ設けられていることを特徴とする、請求項１記載のラック軸支持ユニットである。
【００１４】
請求項４記載の発明は、前記弾性リングは、Ｏリングを含むことを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載のラック軸支持ユニットである。
請求項５記載の発明は、前記ケースの軸方向両端には、径方向内側へ突出する環状をなし、前記ラックブッシュの軸方向における所定以上の移動を規制するフランジ（２５）が設けられていることを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載のラック軸支持ユニットである。
【００１５】
請求項６記載の発明は、前記ラックブッシュには、前記ラックブッシュを前記ケースに収容するときに前記フランジよりも縮径させるための複数のスリット（３１）が周方向に間隔を隔てて形成されていることを特徴とする、請求項５記載のラック軸支持ユニットである。
請求項７記載の発明は、前記ケースは、前記ラック軸または前記ラック軸とともに移動する部材（１１）に当接することによって前記ラック軸の所定以上の移動を規制するストッパを兼ねることを特徴とする、請求項１〜６のいずれかに記載のラック軸支持ユニットである。
【００１６】
なお、上記において、括弧内の数字等は、後述する実施形態における対応構成要素の参照符号を表すものであるが、これらの参照符号により特許請求の範囲を限定する趣旨ではない。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１記載の発明によれば、ラックブッシュは、弾性リングによって弾性的に支持されているとともにラック軸に押し付けられていて、この状態で、ケース内において、中立位置から軸方向両側に動き代だけ移動できる。そのため、操舵開始に伴ってラック軸が軸方向への移動を開始した初期の時点では、ラックブッシュが、ラック軸と一体となって、中立位置から軸方向に移動する。これにより、操舵者は、操舵開始時において、ラック軸とラックブッシュの内周面との摺擦に起因する引っ掛かり感を受けにくくなる。
【００１８】
さらに、操舵開始時においてラックブッシュが中立位置から軸方向に移動する際、弾性リングが、ラックブッシュの嵌込溝およびケースの内周面のセンタリング溝の両方に嵌合した状態で弾性変形する。つまり、ラックブッシュが移動する際、弾性リングがケースの内周面に摺擦しないので、操舵者は、操舵開始時において、弾性リングとケースの内周面との摺擦に起因する引っ掛かり感も受けにくくなる。
【００１９】
なお、操舵開始に伴ってラックブッシュがしばらく動くと、弾性リングが弾性変形することで生じる剪断抵抗が、ラックブッシュとラック軸との間の静止摩擦力を上回るので、ラックブッシュはそれ以上ラック軸とともに移動できなくなり、ラック軸は、ラックブッシュに対して摺動しながら軸方向へ移動することになる。
そして、嵌込溝およびセンタリング溝の両方に嵌合した状態で弾性変形した弾性リングは、元の形状に戻ろうとする復元力（前述した剪断抵抗）を発生している。そのため、操舵（つまり、ラック軸の移動）を停止すると、この復元力によって、ラックブッシュがラック軸に対して摺動しながらケース内において中立位置まで戻る。よって、その後に再び操舵を開始した初期の時点においても、ラックブッシュがラック軸と一体となって中立位置から軸方向に移動するとともに、弾性リングが弾性変形するので、操舵者は、前述した引っ掛かり感を受けずに済む。
【００２０】
以上の結果、ラック軸をブッシュで支持する構成において、操舵開始時における引っ掛かり感をなくして操舵フィーリングの向上を図ることができる。
さらに、ラックブッシュ、ケースおよび弾性リングは、ラック軸支持ユニットとしてユニット化されているので、このユニット自体をステアリング装置等に取り付けさえすれば、面倒な調整をしなくても、容易に、前述した引っ掛かり感をなくして操舵フィーリングの向上を図ることができる。
【００２１】
請求項２記載の発明によれば、弾性リングが１本しか設けられていないことから、ラックブッシュがラック軸と一体となって中立位置から軸方向に移動する際、弾性リングは、弾性変形し易くなっている。これにより、操舵開始時において、ラックブッシュがラック軸と一体となって中立位置から軸方向に移動するときに、弾性リングの弾性変形による剪断抵抗が低減される。よって、操舵者は、前述した引っ掛かり感を一層受けずに済み、操舵フィーリングの一層の向上を図ることができる。
【００２２】
請求項３記載の発明によれば、弾性リングが全部で２本設けられていることから、弾性リングが１本しか設けられていない場合に比べて、ラックブッシュは、径方向においてケースの内周面側へ変位しにくくなる。これにより、車輪側からの逆入力によって、ラック軸からラックブッシュへの径方向の荷重（ラジアル荷重）が大きくなっても、ラックブッシュがケースの内周面に接触しにくくなるので、ラックブッシュとケースの内周面との接触に伴う異音の発生を抑制できる。これにより、操舵フィーリングの一層の向上を図ることができる。
【００２３】
さらに、ラックブッシュの外周面の軸方向両端部において弾性リングが１本ずつ嵌合される嵌込溝は、オープンエンド形状なので、ラックブッシュがラック軸と一体となって中立位置から軸方向に移動する際、２本の弾性リングのうち、ラックブッシュの移動方向における下流側の弾性リングだけが弾性変形する。そのため、ラックブッシュが軸方向に移動する点においては、弾性リングが１本しか設けられていない場合と実質的には変わらない。よって、請求項２記載の発明と同様に、操舵開始時において、ラックブッシュの移動に伴う弾性リングの弾性変形による剪断抵抗が低減されることで、操舵フィーリングの一層の向上を図ることができる。
【００２４】
請求項４記載の発明によれば、弾性リングをＯリングによって簡易に構成できる。
請求項５記載の発明によれば、フランジによって、動き代の範囲内におけるラックブッシュの軸方向移動を実現できる。また、車輪（タイヤ等）からの入力が、ラック軸が曲がるような過大入力になった時に、フランジがラック軸をサポートするので、ラック軸が曲がったり折損に至ったりするまでに耐えられる荷重を向上させることができる。
【００２５】
請求項６記載の発明によれば、ラックブッシュを縮径させることで、容易にフランジの中空部分に通してケースに収容することができる。
請求項７記載の発明によれば、ラック軸の所定以上の移動を規制するストッパを別途設けずに済むので、部品点数の削減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】図１は、本発明の一実施形態におけるラック軸支持ユニット１０が適用された車両用操舵装置１の概略構成を示す模式図である。
【図２】図２は、ラック８Ａおよびピニオン７Ａの噛み合い部分に予圧を与えるバックラッシ除去機構１４の概略断面図である。
【図３】図３は、図１におけるラック軸支持ユニット１０の周囲の部分の拡大断面図である。
【図４】図４は、ラック軸支持ユニット１０の概略断面図である。
【図５】図５は、ラックブッシュ１８の正面図である。
【図６】図６は、図５のＶＩ−ＶＩ線に沿う断面図である。
【図７】図７は、図４においてラックブッシュ１８が軸方向Ｘにおける一方側へ移動した状態を示している。
【図８】図８は、操舵部材２の操作トルクとラック軸８のストローク量との関係を示すグラフであり、実線が本実施形態の場合を示し、破線が従来の場合を示している。
【図９】図９は、操舵部材２の操作トルクとラック軸８のストローク量との関係に基づくヒステリシスを示す図である。
【図１０】図１０は、図３において変形例を適用した図である。
【図１１】図１１は、図６において変形例を適用した図である。
【図１２】図１２は、図４において変形例を適用した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
本発明の好ましい実施の形態について、添付図面を参照しつつ説明する。
図１は、本発明の一実施形態におけるラック軸支持ユニット１０が適用された車両用操舵装置１の概略構成を示す模式図である。
図１を参照して、車両用操舵装置１は、ステアリングホイール等の操舵部材２と、ステアリングシャフト３と、第１自在継手４と、中間軸５と、第２自在継手６と、ピニオン軸７と、ラック軸８とを含んでいる。ステアリングシャフト３は、操舵部材２に連結されている。ステアリングシャフト３と中間軸５とは、第１自在継手４を介して連結されている。中間軸５とピニオン軸７とは、第２自在継手６を介して連結されている。
【００２８】
ピニオン軸７の端部近傍には、ピニオン７Ａが設けられ、ラック軸８には、ピニオン７Ａに噛み合うラック８Ａが設けられている。ラック軸８は、車幅方向（左右方向）に延びている。ピニオン軸７およびラック軸８によりラックアンドピニオン機構からなる転舵機構１００が構成されている。
ラック軸８は、車体（図示せず）に固定されるハウジング９内に、軸方向Ｘ（車幅方向に相当する）に沿って直線往復移動可能に支持されている。ハウジング９は、たとえばアルミニウム等の金属で形成されている。ハウジング９の軸方向Ｘにおける両端部のうち、第１端部９１は、ピニオン７Ａから相対的に遠く、第２端部９２は、ピニオン７Ａに相対的に近い。本発明の実施形態に係るラック軸支持ユニット１０は、ハウジング９の第１端部９１に配置され、ラック軸８を軸方向Ｘに移動可能に支持している。
【００２９】
本実施形態では、ラック軸支持ユニット１０が、ハウジング９の第１端部９１のみに配置された例に則して説明するが、ラック軸支持ユニット１０が、ハウジング９の第２端部９２のみに配置されていてもよいし、第１端部９１および第２端部９２の双方に配置されていてもよい。
ラック軸８の両端部はハウジング９の両外側へ突出し、各端部には、継手１１を介してタイロッド１２が結合されている。各タイロッド１２は、対応するナックルアーム（図示せず）を介して車輪１３に連結されている。
【００３０】
操舵部材２が操作されてステアリングシャフト３が回転されると、この回転がピニオン７Ａおよびラック８Ａによって、軸方向Ｘに沿ってのラック軸８の直線運動（スライド）に変換される。これにより、各車輪１３の転舵が達成される。
図１には示していないが、ハウジング９の軸方向Ｘにおける途中部には、ラック８Ａおよびピニオン７Ａの噛み合い部のバックラッシを除去するために、ラック軸８をピニオン軸７側へ弾性的に付勢するバックラッシ除去機構１４が設けられている。
【００３１】
図２は、ラック８Ａおよびピニオン７Ａの噛み合い部分に予圧を与えるバックラッシ除去機構１４の概略断面図である。
図２に示すように、バックラッシ除去機構１４は、一例として、ラック軸８を軸方向Ｘへ摺動可能となるように支持するサポートヨーク１５と、サポートヨーク１５を介してラック軸８をピニオン軸７側へ付勢する弾性部材１６とを備えている。
【００３２】
図３は、図１におけるラック軸支持ユニット１０の周囲の部分の拡大断面図である。
図３では、ハウジング９における第１端部９１の周辺が図示されている。第１端部９１において、軸方向Ｘにおける外側端面では、ハウジング９の中空部分が開口９Ａとして露出されている。ハウジング９において中空部分を区画する内周面９Ｂは、開口９Ａから連続して軸方向Ｘに沿って延びる円周面である。内周面９Ｂは、開口９Ａから離れる方向（図３における右側）へ向かって、２段階でテーパー状に縮径してから、１段縮径し、その後は、同一径で延びている。内周面９Ｂにおいて１段縮径している部分は、径方向Ｒに平坦な環状の面であり、位置決め面９Ｃとされる。
【００３３】
ラック軸支持ユニット１０は、ハウジング９の内周面９Ｂに対して開口９Ａ側から圧入されているとともに、位置決め面９Ｃに対して開口９Ａ側から当接することで軸方向Ｘにおいて位置決めされている。
図４は、ラック軸支持ユニット１０の概略断面図である。
図４に示すように、ラック軸支持ユニット１０は、ケース１７と、ラックブッシュ１８と、弾性リング１９とを含んでいる。
【００３４】
ケース１７は、たとえばアルミニウム等の金属製の環状体である。なお、ケース１７の軸方向と、ラック軸８の軸方向Ｘとは同じである。ケース１７の径方向Ｒとハウジング９の内周面９Ｂ（図３参照）の径方向とは同じである。
ケース１７の軸方向Ｘにおける両端には、径方向Ｒにおける内方へ突出するフランジ２５が一体的に設けられている。各フランジ２５は、軸方向Ｘから見て環状をなしている。軸方向Ｘにおける両端にフランジ２５が設けられたケース１７を、周方向に直交する平坦面で切断したときの断面形状は、図４に示すように略Ｕ字状になっている。そのため、ケース１７の内周には、両側のフランジ２５とケース１７とによって区画された環状の内周凹部２８が設けられている。
【００３５】
ケース１７においてフランジ２５以外の部分における内周面１７Ａでは、軸方向Ｘにおける中央に、径方向Ｒにおける外側へ窪む嵌合溝２６が形成されている。嵌合溝２６は、周方向に延びる環状である。嵌合溝２６の溝壁２６Ａは、径方向Ｒに平坦であり、嵌合溝２６の底面２６Ｂは、軸方向Ｘに平坦になっている。この底面２６Ｂの軸方向Ｘにおける中央には、径方向Ｒにおける外側へ窪むセンタリング溝２７が１本形成されている。周方向に直交する平坦面で切断したときのセンタリング溝２７の断面は、略三角形状であり、径方向Ｒの外側へ向かうに従って幅狭になって尖っている。
【００３６】
図５は、ラックブッシュ１８の正面図である。図６は、図５のＶＩ−ＶＩ線に沿う断面図である。
引き続き図４を参照して、ラックブッシュ１８は、合成樹脂製の環状体である。ラックブッシュ１８の材料として、たとえば、ＰＯＭ（ポリオキシメチレン）が挙げられる。なお、ラックブッシュ１８の軸方向Ｘと、ケース１７の軸方向Ｘとは同じであり、ラックブッシュ１８の径方向Ｒと、ケース１７の径方向Ｒとは同じである。
【００３７】
ラックブッシュ１８の外周面１８Ａの軸方向Ｘにおける中央には、嵌込溝３０が１本形成されている。嵌込溝３０は、ラックブッシュ１８の周方向に延びる環状溝である。嵌込溝３０には、後述するように弾性リング１９が１本嵌合される。周方向に直交する平坦面で切断したときの嵌込溝３０の断面は、矩形状である。
ラックブッシュ１８には、複数のスリット３１が周方向に間隔を隔てて形成されている。各スリット３１は、ラックブッシュ１８の周壁を径方向Ｒにおいて貫通しつつ、軸方向Ｘに延びている（図５および図６参照）。スリット３１には、軸方向Ｘにおいてラックブッシュ１８の一端（図４における左端）から他端側（右端側）の途中まで延びるスリット３１Ａと、ラックブッシュ１８の他端（図４における右端）から一端側（左端側）の途中まで延びるスリット３１Ｂとがある。スリット３１Ａおよびスリット３１Ｂは、周方向に互い違いに配置されている。
【００３８】
ラックブッシュ１８を径方向Ｒにおける外側から締め付けると、各スリット３１の周方向間隔が狭まることによって、ラックブッシュ１８は、縮径することができる。縮径したラックブッシュ１８には、元に戻ろうとする弾性反発力が生じている。そのため、ラックブッシュ１８に対する締め付けをなくすと、ラックブッシュ１８自身の弾性反発力によって各スリット３１の周方向間隔が広がるので、ラックブッシュ１８は、元の大きさまで拡径する。このように、ラックブッシュ１８は、各スリット３１の周方向間隔の範囲内で、径方向Ｒおよび周方向において弾性変形できる。
【００３９】
このようなラックブッシュ１８は、ケース１７内に収容されている。換言すれば、ケース１７がラックブッシュ１８に対して外嵌されている。
弾性リング１９は、ゴム等の弾性体で環状に形成されている。なお、弾性リング１９の軸方向Ｘと、ケース１７およびラックブッシュ１８のそれぞれの軸方向Ｘとは同じであり、弾性リング１９の径方向Ｒと、ケース１７およびラックブッシュ１８のそれぞれの径方向Ｒとは同じである。
【００４０】
弾性リング１９を周方向に直交する平坦面で切断したときの断面形状は、円形状になっている。弾性リング１９としてＯリングを用いることができる。これにより、弾性リング１９を簡易に構成できる。
図４では、１本の弾性リング１９が、ラックブッシュ１８に対して外嵌されていて、ラックブッシュ１８の外周面１８Ａの嵌込溝３０に嵌められている。このとき、弾性リング１９では、径方向Ｒにおける略外側半分以上の部分が、嵌込溝３０からはみ出ている。
【００４１】
次に、ラック軸支持ユニット１０の組み立てについて説明する。
まず、嵌込溝３０に１本の弾性リング１９が嵌められた状態のラックブッシュ１８を、ケース１７のフランジ２５に対する軸方向Ｘにおける外側に配置する。そして、このラックブッシュ１８を、手や工具等で摘むことによって、一旦ケース１７のフランジ２５よりも縮径させる。次いで、縮径した状態のラックブッシュ１８を、軸方向Ｘからフランジ２５の中空部分に通す。その後、ラックブッシュ１８から手や工具等が離れると、ラックブッシュ１８が、自身の弾性反発力で拡径し、図４に示すように、ケース１７の内周凹部２８内に収まる。このように、ラックブッシュ１８は、スリット３１が形成されていることによって縮径可能なので、容易にフランジ２５の中空部分に通してケース１７に収容することができる。
【００４２】
ケース１７に収容されたラックブッシュ１８は、内周凹部２８内、つまり、ケース１７の両側のフランジ２５の間に位置している。軸方向Ｘにおけるラックブッシュ１８の両外側にはフランジ２５が位置しているので、ケース１７内からラックブッシュ１８が軸方向Ｘへ抜け出ることが防止されている。
また、ケース１７に収容された状態にあるラックブッシュ１８の内周面１８Ｂは、各フランジ２５の内周縁よりも径方向Ｒにおける内側へはみ出ている。
【００４３】
ここで、軸方向Ｘにおける両側のフランジ２５のちょうど真ん中の位置が、ラックブッシュ１８の軸方向Ｘにおける中立位置であり、図４では、ラックブッシュ１８が中立位置にある状態が示されている。このとき、中立位置にあるラックブッシュ１８と各フランジ２５との間には、軸方向Ｘにおける動き代Ｑが確保されている。ラックブッシュ１８が中立位置にあるときにおけるラックブッシュ１８の両側の動き代Ｑは、ほぼ同じ大きさになっている。そのため、ラックブッシュ１８は、ケース１７内に収容された状態で、中立位置から軸方向Ｘにおける両側のそれぞれに、同じ動き代Ｑだけ移動できる。そして、ラックブッシュ１８が中立位置から軸方向Ｘにおけるいずれの方向へ動き代Ｑだけ移動すると、その先には、どちらかのフランジ２５が位置しているので、それ以上の移動はできない。つまり、各フランジ２５は、ラックブッシュ１８の軸方向Ｘにおける所定以上の移動を規制する。このようなフランジ２５によって、動き代Ｑの範囲内におけるラックブッシュ１８の軸方向Ｘの移動を実現できる。
【００４４】
ケース１７に収容されたラックブッシュ１８が中立位置にあるとき、ケース１７の内周面１７Ａの嵌合溝２６およびセンタリング溝２７は、ラックブッシュ１８の外周面１８Ａに対して径方向Ｒの外側から対向しており、外周面１８Ａの嵌込溝３０とは軸方向Ｘで同じ位置にあって、嵌込溝３０に対して径方向Ｒの外側から対向している。
前述したようにラックブッシュ１８をケース１７に収容して中立位置に配置すると、ラックブッシュ１８の外周面１８Ａの嵌込溝３０に嵌められている１本の弾性リング１９が、ケース１７の嵌合溝２６およびセンタリング溝２７に対して径方向Ｒの内側から嵌合される。これによって、ラック軸支持ユニット１０の組み立てが完了する。
【００４５】
この状態で、ケース１７とラックブッシュ１８とは、１本の弾性リング１９だけを介して連結されており、弾性リング１９は、ケース１７とラックブッシュ１８とに挟まれることによって、径方向Ｘにおいてある程度圧縮された状態にあるとともに、ラックブッシュ１８を軸方向Ｘおよび径方向Ｒにおいて弾性的に支持している。このように圧縮された状態の弾性リング１９の径方向Ｒにおける内側部分は、ラックブッシュ１８の嵌込溝３０内に対して、軸方向Ｘに隙間がない程度に嵌り込んでいる。また、弾性リング１９の径方向Ｒにおける外側部分は、ケース１７の嵌合溝２６に対しては、軸方向Ｘにある程度の隙間が生じるように、遊びを持って嵌り込んでいる。しかし、弾性リング１９の径方向Ｒにおける外側端部は、センタリング溝２７に対しては、径方向Ｒにおける内側から食い込むように嵌り込んでいる。よって、弾性リング１９は、ラックブッシュ１８の嵌込溝３０およびケース１７のセンタリング溝２７に対しては、外れ不能にきっちりと（タイトに）嵌り込んでいる。
【００４６】
このように組み立てられたラック軸支持ユニット１０を、図３を参照して、前述したようにハウジング９の内周面９Ｂに圧入するとともに位置決め面９Ｃに当接させることで、ハウジング９に組み付ける。このとき、ラック軸支持ユニット１０では、ケース１７が、ハウジング９の内周面９Ｂに圧入されて位置決め面９Ｃに当接することで、軸方向Ｘおよび径方向Ｒのそれぞれにおけるケース１７の位置が固定されている。これによって、ラック軸支持ユニット１０がハウジング９に保持されている。なお、ハウジング９の内周面９Ｂには、軸方向Ｘに関してケース１７の外周の一部のみが圧入されるようにされている。これにより、ケース１７とハウジング９との嵌合長を必要最小限として、ケース１７からハウジング９への負荷を軽減し、ハウジング９の耐久性を向上している。
【００４７】
この状態において、図４を参照して、ラックブッシュ１８は、ラック軸８に対して外嵌されており、ラックブッシュ１８の内周面１８Ｂが、ラック軸８の外周面８Ｂに対して面接触している。これにより、ラックブッシュ１８は、ラック軸８を、軸方向Ｘにおいて摺動可能に支持している。
このようにラックブッシュ１８によって支持されたラック軸８は、操舵部材２（図１参照）の操舵に伴って、ラックブッシュ１８の内周面１８Ｂに対して摺擦しながら軸方向Ｘにスライドする。ここで、ラック軸８が開口９Ａ（図３参照）からハウジング９内に進入する方向（図３における右側）へ目一杯スライドしたときに、ラック軸８とともに移動する部材（たとえば、前述した継手１１であり、図１参照）も開口９Ａからハウジング９内に進入し、ケース１７の左側面（左側のフランジ２５）に当接する。これによって、ラック軸８のそれ以上のスライドが規制される。つまり、ケース１７（左側のフランジ２５）は、ラック軸８の所定以上の移動を規制するストッパを兼ねている。なお、ケース１７に当接する部分がラック軸８自体に設けられていて、ラック軸８の当該部分がケース１７に当接することで、ラック軸８のそれ以上のスライドが規制されてもよい。いずれにせよ、ラック軸８の所定以上の移動を規制するストッパを別途設けずに済むので、部品点数の削減を図ることができる。
【００４８】
前述したように、弾性リング１９がラックブッシュ１８を軸方向Ｘおよび径方向Ｒにおいて弾性的に支持している。そのため、弾性リング１９において径方向Ｒにおける内側へ作用する弾性収縮力によって、スリット３１を有するラックブッシュ１８が弾性的に縮径されている。これにより、ラックブッシュ１８の内周面１８Ｂが、ラック軸８の外周面８Ｂに隙間無く面接触している。
【００４９】
ここで、車両の走行中において、ラック軸８からラックブッシュ１８に負荷される径方向Ｒの荷重（ラジアル荷重）が小さいときには、ラックブッシュ１８の外周面１８Ａとケース１７の内周凹部２８における内周面１７Ａとの間に、径方向Ｒにおける隙間Ｓが周方向全域に亘って確保されている。したがって、前記ラジアル荷重が小さいときには、ラックブッシュ１８は、径方向Ｒにおいてケース１７の内周面１７Ａから内側へ浮いた状態になるように、弾性リング１９によって弾性支持されている。そのため、ラックブッシュ１８に支持されたラック軸８も弾性支持されているので、ラック軸８のがたつきを防止できる。
【００５０】
一方、走行中に車輪１３（図１参照）が縁石にぶつかる等によって、車輪１３からの逆入力がラック軸８に作用することがある。この逆入力によってラック軸８からラックブッシュ１８へのラジアル荷重が大きくなると、ラックブッシュ１８が弾性リング１９を圧縮しながら径方向Ｒの外側へ変位して、最終的には、ラックブッシュ１８の外周面１８Ａがケース１７の内周面１７Ａに接触する。これにより、ラックブッシュ１８が径方向Ｒの外側へこれ以上変位できなくなることから、ラック軸８の径方向Ｒへの撓みが防止されるので、逆入力作用時におけるラック軸８の支持剛性を維持できる。また、車輪１３からの入力が、ラック軸８が曲がるような過大入力になった時に、フランジ２５がラック軸８をサポートするので、ラック軸８が曲がったり折損に至ったりするまでに耐えられる荷重を向上させることができる。
【００５１】
そして、この実施形態に係るラック軸支持ユニット１０における要部の寸法の大小関係は、以下の通りである。ここで、「幅」とは、軸方向Ｘにおける寸法を指している。
（１）ケース１７の内幅（１対フランジ２５の間隔）Ｂ−ラックブッシュ１８の全幅ＡＳ＞ケース１７の嵌合溝２６の溝幅ＧＢ−嵌込溝３０の溝幅ＧＡ
（２）ＧＢ≧ＧＡ
（３）ラックブッシュ１８の外径Ａ＞弾性リング１９の中心径（円形状の断面の中心における直径）ＲＣ
（４）Ａ＞フランジ２５の内径ＲＢ＞ラックブッシュ１８の内径ａ
上記（１）の条件により、前述した動き代Ｑがラックブッシュ１８の両側に確保される。上記（２）および（３）の条件により、ラックブッシュ１８の軸方向Ｘへの移動に応じて、弾性リング１９が、嵌合溝２６および嵌込溝３０の両方に嵌った状態を維持しつつ、軸方向Ｘに弾性変形できる。なお、弾性リング１９が嵌合溝２６および嵌込溝３０に嵌った状態で軸方向Ｘにずれないようにするために、ＧＢおよびＧＡは、弾性リング１９を周方向に直交する平坦面で切断したときの断面の直径と同じ、または、当該直径よりも小さいことが好ましい。上記（４）の条件により、ラックブッシュ１８がケース１７内から軸方向Ｘの外側へ抜け出なくなるとともに、ラックブッシュ１８の内周面１８Ｂがラック軸８の外周面８Ｂに接触してラック軸８を確実に支持できる。なお、ＲＢは、ａに極力近い値であることが好ましい。そうであれば、フランジ２５は、ラック軸８や、ラック軸８とともに移動する部材（前述した継手１１等であり、図１参照）に対して確実に当接できるので、前述したストッパとしての役割を確実に果たすことができる。
【００５２】
図７は、図４においてラックブッシュ１８が軸方向Ｘにおける一方側へ移動した状態を示している。
このラック軸支持ユニット１０において、図７に示すように、ラックブッシュ１８を、ケース１７内で中立位置（図４参照）から軸方向Ｘにおけるいずれか一方の側（図４では右側）へ移動させる。弾性リング１９は、ラックブッシュ１８の嵌込溝３０およびケース１７のセンタリング溝２７に対して、外れ不能にきっちりと嵌り込んでいるので、ラックブッシュ１８の移動に応じて、弾性変形する。変形前は真円形状だった弾性リング１９の断面（図４参照）が、弾性リング１９の弾性変形に伴って、楕円形状になっている。
【００５３】
前述したように、ラックブッシュ１８は、弾性リング１９によって弾性的に支持されているとともにラック軸８に押し付けられている。この状態で弾性リング１９が弾性変形を開始した場合、開始直後では、ラックブッシュ１８の内周面１８Ｂとラック軸８の外周面８Ｂとの間の静止摩擦力の方が、弾性リング１９が弾性変形することで生じる剪断抵抗を上回っている。そして、ラックブッシュ１８は、ケース１７内に収容された状態において、中立位置から軸方向Ｘの両側に動き代Ｑだけ移動できる。
【００５４】
そのため、操舵部材２（図１参照）の操舵開始に伴ってラック軸８が軸方向Ｘへの移動を開始した初期の時点（いわゆる、微小舵角領域の時点）では、ラック軸８を摺動可能に支持するラックブッシュ１８が、ラック軸８と一体となって、中立位置から軸方向Ｘに移動する。つまり、ラック軸８とラックブッシュ１８とが軸方向Ｘに同行するので、操舵者は、操舵開始時（ラック軸８の移動開始初期）において、ラック軸８とラックブッシュ１８の内周面１８Ｂとの摺擦に起因する引っ掛かり感を受けにくくなる。
【００５５】
詳しくは、操舵に伴ってラック軸８が軸方向Ｘに移動するときに、まず、弾性リング１９が剪断変形し、弾性リング１９が剪断変形している間は、ラックブッシュ１８がラック軸８と微小ストロークの間、軸方向Ｘにおいて同行（一体移動）する。したがって、ラック軸８とラックブッシュ１８との間の静止摩擦力よりも小さな力で、ラック軸８を始動させることができるので、操舵部材２の操舵し始めの操作トルクを非常に小さくすることができる。よって、操舵フィーリングとして、従来生じていた引っ掛かるような感じを失くすことができる。
【００５６】
さらに、操舵開始時においてラックブッシュ１８が中立位置から軸方向Ｘに移動する際、弾性リング１９が、ラックブッシュ１８の嵌込溝３０およびケース１７のセンタリング溝２７の両方に嵌合した状態で弾性変形する。つまり、ラックブッシュ１８が移動する際、弾性リング１９がケース１７の内周面１７Ａに摺擦しないので、操舵者は、操舵開始時において、弾性リング１９とケース１７の内周面１７Ａとの摺擦に起因する引っ掛かり感も受けにくくなる。
【００５７】
図８は、操舵部材２の操作トルクとラック軸８のストローク量との関係を示すグラフであり、実線が本実施形態の場合を示し、破線が従来の場合を示している。
本実施形態では、図８の実線に示すように、操舵部材２の操作トルクが小さい段階で、ラック軸８をストロークさせることができる。図８において、破線は従来のラックブッシュを用いた場合を示している。従来の場合、操舵部材２の操作トルクが、ラックブッシュ１８とラック軸８との間の静止摩擦力に相当するトルクを超えるまで大きくならないと、ラック軸８がストロークしない。
【００５８】
本実施形態では、図７を参照して、操舵開始直後の段階でラックブッシュ１８がしばらく動くと、弾性リング１９が弾性変形（剪断変形）することで生じる剪断抵抗が、ラックブッシュ１８とラック軸８との間の静止摩擦力を上回る（図８のポイントＰ参照）。なお、ラックブッシュ１８が動き代Ｑぶん移動し切るまでに、前記剪断抵抗が前記静止摩擦力を上回るようになっており、そのために弾性リング１９の弾性率等が適宜設定されている。
【００５９】
このように前記剪断抵抗が前記静止摩擦力を上回ると、ラックブッシュ１８はそれ以上ラック軸８とともに移動できなくなり、ラック軸８は、操舵部材２の操舵量に応じて、ラックブッシュ１８に対して摺動しながら軸方向Ｘへさらに移動することになる。
そして、嵌込溝３０およびセンタリング溝２７の両方に嵌合した状態で弾性変形した弾性リング１９は、元の形状に戻ろうとする復元力（前述した剪断抵抗）を発生している。そのため、操舵（つまり、ラック軸８の移動）を停止すると、この復元力によって、ラックブッシュ１８がラック軸８に対して軸方向Ｘに摺動しながら、ケース１７内において中立位置まで戻る（図４参照）。このとき、センタリング溝２７が、嵌込溝３０に嵌合した弾性リング１９を中立位置側へ付勢（センタリング）している。そのため、その後に再び操舵を開始した初期の時点においても、ラックブッシュ１８がラック軸８と一体となって中立位置から軸方向Ｘに移動するとともに、弾性リング１９が弾性変形するので、操舵者は、前述した引っ掛かり感を受けずに済む。
【００６０】
図９は、操舵部材２の操作トルクとラック軸８のストローク量との関係に基づくヒステリシスを示す図である。
このようにラックブッシュ１８が中立位置に戻りやすくなっていることから、図９を参照して、操舵部材２を今までとは逆向きに操舵した場合に生じるヒステリシスを低減できるとともに、ヒステリシスの軌跡の矩形度を高めること（当該軌跡を矩形に近づけること）もできる。これにより、ラックブッシュ１８の応答性の向上を図ることができる。
【００６１】
以上の結果、図４に示すようにラック軸８をラックブッシュ１８で支持する構成において、操舵部材２（図１参照）の操舵開始時における引っ掛かり感をなくして操舵フィーリングの向上を図ることができる。
特に、弾性リング１９が１本しか設けられていないことから、ラックブッシュ１８がラック軸８と一体となって中立位置から軸方向Ｘに移動する際、弾性リング１９は、弾性変形し易くなっている（図７参照）。これにより、操舵開始時において、ラックブッシュ１８がラック軸８と一体となって中立位置から軸方向Ｘに移動するときに、弾性リング１９の弾性変形による剪断抵抗が低減される。よって、操舵者は、前述した引っ掛かり感を一層受けずに済み、操舵フィーリングの一層の向上を図ることができる。
【００６２】
さらに、ラックブッシュ１８、ケース１７および弾性リング１９は、ラック軸支持ユニット１０としてユニット化されているので、車両への組付け性が格段に向上している。そして、このユニット自体を車両のステアリング装置等に取り付けさえすれば、面倒な調整をしなくても、容易に、前述した引っ掛かり感をなくして操舵フィーリングの向上を図ることができる。
【００６３】
次に、変形例について説明する。
図１０は、図３において変形例を適用した図である。図１１は、図６において変形例を適用した図である。図１２は、図４において変形例を適用した図である。
図１０〜図１２において、今まで説明した部材と同様の部材には、同一の参照符号を付し、その説明を省略する。
【００６４】
図１０〜図１２に示す変形例では、弾性リング１９の数が２本になっており、それに応じて、ケース１７のセンタリング溝２７およびラックブッシュ１８の嵌込溝３０も２本ずつ形成されている。なお、変形例では、ケース１７側の嵌合溝２６（図４参照）を省略している。それ以外の構成は、今まで説明した実施形態（図３〜図７参照）と同じである。
図１１を参照して、ラックブッシュ１８の嵌込溝３０は、ラックブッシュ１８の外周面１８Ａの軸方向Ｘにおける両端部に１つずつ形成されている。各嵌込溝３０は、ラックブッシュ１８の外周面１８Ａの軸方向Ｘにおける端部を全周に亘って切欠いている。各嵌込溝３０は、周方向から見てＬ字状であり、換言すれば、軸方向Ｘおよび径方向Ｒの両外側へ開放されたオープンエンド形状である。図１１において、左側の嵌込溝３０Ａは、軸方向Ｘにおける外側（左側）および径方向Ｒの外側へ開放されており、右側の嵌込溝３０Ｂは、軸方向Ｘにおける外側（右側）および径方向Ｒの外側へ開放されている。図１２に示すように、各嵌込溝３０に弾性リング１９が１本ずつ嵌合されている。各弾性リング１９は、ケース１７とラックブッシュ１８との間で圧縮されている。
【００６５】
ケース１７のセンタリング溝２７は、図１２に示すようにラックブッシュ１８が中立位置にある場合において各嵌込溝３０に径方向Ｒの外側から対向する位置に、１本ずつ設けられている。
このような変形例に係るラック軸支持ユニット１０における要部の寸法の大小関係は、以下の通りである。
（１）ケース１７の内幅（１対フランジ２５の間隔）Ｂ＞ラックブッシュ１８の全幅ＡＳ
（２）前述した実施形態の（３）の条件（Ａ＞ＲＣ）
（３）前述した実施形態の（４）の条件（Ａ＞ＲＢ＞ａ）
上記（１）の条件により、前述した動き代Ｑがラックブッシュ１８の両側に確保される。上記（２）および（３）の条件による効果は、前述した実施形態で述べた通りである。
【００６６】
ラックブッシュ１８の外周面１８Ａの軸方向Ｘにおける両端部において弾性リング１９が１本ずつ嵌合される嵌込溝３０は、前述したようにオープンエンド形状である。そのため、ラックブッシュ１８がラック軸８と一体となって中立位置から軸方向Ｘに移動する際、２本の弾性リング１９のうち、ラックブッシュ１８の移動方向における下流側の弾性リング１９だけが弾性変形する。
【００６７】
具体的には、たとえば、図１２においてラックブッシュ１８が右側に移動する場合、移動方向下流側である右側の嵌込溝３０Ｂに嵌合した弾性リング１９Ｂは、ラックブッシュ１８によって移動方向上流側から押圧されるとともに、右側のセンタリング溝２７Ｂに嵌合している。そのため、嵌込溝３０Ｂに嵌合した弾性リング１９Ｂは、ラックブッシュ１８が右側に移動する最中は、右側の嵌込溝３０Ｂおよびセンタリング溝２７Ｂに対して外れ不能に嵌合している。一方、ラックブッシュ１８が右側に移動する際、ラックブッシュ１８の移動方向における上流側（図１２の左側）の弾性リング１９Ａは、ラックブッシュ１８に同行できずに、嵌込溝３０Ａから上流側へ部分的にはみ出で遊んだ状態になっている。よって、ラックブッシュ１８が右側に移動する際、右側の弾性リング１９Ｂだけが弾性変形し、左側の弾性リング１９Ａは弾性変形しない。
【００６８】
逆に、図１２においてラックブッシュ１８が左側に移動する場合には、左側の弾性リング１９Ａだけが弾性変形し、右側の弾性リング１９Ｂは弾性変形しない。
そのため、ラックブッシュ１８が軸方向Ｘに移動する点においては、２本あるうちのどちらか一方の弾性リング１９しか弾性変形しないので、弾性リング１９が１本しか設けられていない場合と実質的には変わらない。よって、前述した実施形態の場合（図３〜図７参照）と同様に、操舵開始時において、ラックブッシュ１８の移動に伴う弾性リング１９の弾性変形による剪断抵抗が低減されることで、操舵フィーリングの一層の向上を図ることができる。また、嵌込溝３０およびセンタリング溝２７の両方に嵌合した状態で弾性変形した移動方向下流側の弾性リング１９は、元の形状に戻ろうとする復元力（剪断抵抗）を発生している。そのため、変形例の場合でも、操舵（ラック軸８の移動）を停止すると、この復元力によって、ラックブッシュ１８がラック軸８に対して軸方向Ｘに摺動しながら、ケース１７内において中立位置まで戻る（図１２参照）。なお、ラックブッシュ１８が中立位置まで戻るときに、今まで遊んだ状態になっていた（操舵開始時に移動方向上流側にあった）弾性リング１９は、再び嵌込溝３０に嵌り込む。
【００６９】
ただし、この変形例では、弾性リング１９が全部で２本設けられていることから、弾性リング１９が１本しか設けられていない場合に比べて、ラックブッシュ１８は、径方向Ｒにおいてケース１７の内周面１７Ａ側へ変位しにくくなる。つまり、ラックブッシュ１８のラジアル剛性が向上している。これにより、車輪１３（図１参照）側からの逆入力によって、ラック軸８からラックブッシュ１８への径方向Ｒの荷重（ラジアル荷重）が大きくなっても、前述した実施形態の場合よりも、ラックブッシュ１８がケース１７の内周面１７Ａに接触しにくくなる。そのため、逆入力によるラックブッシュ１８とケース１７の内周面１７Ａとの接触に伴う異音の発生を一層抑制できる。これにより、操舵フィーリングの一層の向上を図ることができる。
【００７０】
つまり、この変形例では、前述した実施形態と同様に操舵開始直後における引っかかり感を低減できるのに加えて、ラックブッシュ１８がケース１７の内周面１７Ａに接触することによる異音発生を一層抑制できる。
この発明は、以上に説明した実施形態に限定されるものではなく、請求項記載の範囲内において種々の変更が可能である。
【００７１】
例えば、図３を参照して、ケース１７をラック軸支持ユニット１０側の部材でなく、ハウジング９側の部材としてもよい。この場合、ケース１７を、ハウジング９と一体形成してもよい。そうすれば、ラック軸支持ユニット１０では、ケース１７の廃止によって、構造の簡素化を図ることができる。
また、センタリング溝２７および嵌込溝３０のそれぞれについて、周方向に直交する平坦面で切断したときの断面形状は、弾性リング１９の外周面に沿う円弧形状であってもよい。そうすれば、弾性リング１９がセンタリング溝２７および嵌込溝３０のそれぞれに対して、一層外れ不能に嵌合する。
【符号の説明】
【００７２】
８…ラック軸、１０…ラック軸支持ユニット、１１…継手、１７…ケース、１７Ａ…内周面、１８…ラックブッシュ、１８Ａ…外周面、１９…弾性リング、２５…フランジ、２７…センタリング溝、３０…嵌込溝、３１…スリット、Ｑ…動き代、Ｒ…径方向、Ｘ…軸方向
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸方向に移動可能なラック軸を支持するためのラック軸支持ユニットであって、
前記ラック軸に対して外嵌される環状体であり、前記ラック軸を軸方向に摺動可能に支持するラックブッシュと、
前記ラックブッシュに対して外嵌される環状体であって、位置が固定されており、前記ラックブッシュが軸方向において所定の中立位置から前記軸方向両側に移動できるように動き代が確保された状態で前記ラックブッシュを収容するケースと、
前記ケースの内周面において、前記中立位置にある前記ラックブッシュの外周面と対向する位置に形成されたセンタリング溝と、
前記ラックブッシュの外周面に、前記センタリング溝と対向して形成されたリング嵌め込み用の嵌込溝と、
前記ラックブッシュの嵌込溝に嵌められるとともに、前記センタリング溝に対して径方向内側から嵌合され、前記ラックブッシュを軸方向および径方向において弾性的に支持し、前記ラックブッシュが前記ケース内で前記中立位置から軸方向に移動するのに応じて弾性変形する弾性リングと、
を含むことを特徴とする、ラック軸支持ユニット。
【請求項２】
前記ラックブッシュの嵌込溝は、前記ラックブッシュの外周面の軸方向中央に形成されて周方向に延びる１本の環状溝であり、当該嵌込溝に１本の前記弾性リングが嵌合されていて、
前記センタリング溝は、前記ラックブッシュが前記中立位置にある場合において前記嵌込溝に径方向外側から対向する位置に、１本設けられていることを特徴とする、請求項１記載のラック軸支持ユニット。
【請求項３】
前記ラックブッシュの嵌込溝は、前記ラックブッシュの外周面の軸方向両側端部に１つずつ形成され、当該端部を全周に亘って切欠きつつ軸方向および径方向の両外側へ開放されたオープンエンド形状であり、各嵌込溝に前記弾性リングが１本ずつ嵌合されていて、
前記センタリング溝は、前記ラックブッシュが前記中立位置にある場合において各前記嵌込溝に径方向外側から対向する位置に、１本ずつ設けられていることを特徴とする、請求項１記載のラック軸支持ユニット。
【請求項４】
前記弾性リングは、Ｏリングを含むことを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載のラック軸支持ユニット。
【請求項５】
前記ケースの軸方向両端には、径方向内側へ突出する環状をなし、前記ラックブッシュの軸方向における所定以上の移動を規制するフランジが設けられていることを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載のラック軸支持ユニット。
【請求項６】
前記ラックブッシュには、前記ラックブッシュを前記ケースに収容するときに前記フランジよりも縮径させるための複数のスリットが周方向に間隔を隔てて形成されていることを特徴とする、請求項５記載のラック軸支持ユニット。
【請求項７】
前記ケースは、前記ラック軸または前記ラック軸とともに移動する部材に当接することによって前記ラック軸の所定以上の移動を規制するストッパを兼ねることを特徴とする、請求項１〜６のいずれかに記載のラック軸支持ユニット。
【請求項１】
軸方向に移動可能なラック軸を支持するためのラック軸支持ユニットであって、
前記ラック軸に対して外嵌される環状体であり、前記ラック軸を軸方向に摺動可能に支持するラックブッシュと、
前記ラックブッシュに対して外嵌される環状体であって、位置が固定されており、前記ラックブッシュが軸方向において所定の中立位置から前記軸方向両側に移動できるように動き代が確保された状態で前記ラックブッシュを収容するケースと、
前記ケースの内周面において、前記中立位置にある前記ラックブッシュの外周面と対向する位置に形成されたセンタリング溝と、
前記ラックブッシュの外周面に、前記センタリング溝と対向して形成されたリング嵌め込み用の嵌込溝と、
前記ラックブッシュの嵌込溝に嵌められるとともに、前記センタリング溝に対して径方向内側から嵌合され、前記ラックブッシュを軸方向および径方向において弾性的に支持し、前記ラックブッシュが前記ケース内で前記中立位置から軸方向に移動するのに応じて弾性変形する弾性リングと、
を含むことを特徴とする、ラック軸支持ユニット。
【請求項２】
前記ラックブッシュの嵌込溝は、前記ラックブッシュの外周面の軸方向中央に形成されて周方向に延びる１本の環状溝であり、当該嵌込溝に１本の前記弾性リングが嵌合されていて、
前記センタリング溝は、前記ラックブッシュが前記中立位置にある場合において前記嵌込溝に径方向外側から対向する位置に、１本設けられていることを特徴とする、請求項１記載のラック軸支持ユニット。
【請求項３】
前記ラックブッシュの嵌込溝は、前記ラックブッシュの外周面の軸方向両側端部に１つずつ形成され、当該端部を全周に亘って切欠きつつ軸方向および径方向の両外側へ開放されたオープンエンド形状であり、各嵌込溝に前記弾性リングが１本ずつ嵌合されていて、
前記センタリング溝は、前記ラックブッシュが前記中立位置にある場合において各前記嵌込溝に径方向外側から対向する位置に、１本ずつ設けられていることを特徴とする、請求項１記載のラック軸支持ユニット。
【請求項４】
前記弾性リングは、Ｏリングを含むことを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載のラック軸支持ユニット。
【請求項５】
前記ケースの軸方向両端には、径方向内側へ突出する環状をなし、前記ラックブッシュの軸方向における所定以上の移動を規制するフランジが設けられていることを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載のラック軸支持ユニット。
【請求項６】
前記ラックブッシュには、前記ラックブッシュを前記ケースに収容するときに前記フランジよりも縮径させるための複数のスリットが周方向に間隔を隔てて形成されていることを特徴とする、請求項５記載のラック軸支持ユニット。
【請求項７】
前記ケースは、前記ラック軸または前記ラック軸とともに移動する部材に当接することによって前記ラック軸の所定以上の移動を規制するストッパを兼ねることを特徴とする、請求項１〜６のいずれかに記載のラック軸支持ユニット。
【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２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１３−３６５７６（Ｐ２０１３−３６５７６Ａ）
【公開日】平成２５年２月２１日（２０１３．２．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１７４７０２（Ｐ２０１１−１７４７０２）
【出願日】平成２３年８月１０日（２０１１．８．１０）
【出願人】（０００００１２４７）株式会社ジェイテクト (7,053)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月２１日（２０１３．２．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年８月１０日（２０１１．８．１０）
【出願人】（０００００１２４７）株式会社ジェイテクト (7,053)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]