(57)【要約】【課題】ラック・ピニオン式ステアリング装置のラック軸をラックハウジングに取り付けるために使用される合成樹脂製ラックブッシュであって、大きな荷重がかかる条件で使用され、温度が１２０℃となった場合でも、外周面に設けたセレーションの突出先端に変形が生じ難くする。【解決手段】ラックブッシュを、ポリアセタール、ポリブチレンテレフタレート、ポリアミド樹脂、およびポリフェニレンサルファイドのいずれかの樹脂に、繊維状強化材が１０質量％以上４０質量％以下の割合で添加された樹脂組成物で形成する。ラックブッシュのセレーション１５の突出先端に、半径０．３ｍｍ以上１．０ｍｍ以下の丸み（Ｒ）を設ける。【選択図】図７
2014159263.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ラック・ピニオン式ステアリング装置のラック軸を、ラックハウジングに対して、軸方向に摺動自在に保持する略円筒状のラックブッシュであって、
ポリアセタール、ポリブチレンテレフタレート、ポリアミド樹脂、およびポリフェニレンサルファイドのいずれかの樹脂に、繊維状強化材が１０質量％以上４０質量％以下の割合で添加された樹脂組成物からなり、
軸方向に沿って伸びた複数のスリットにより、基部を構成するリング部を除いて、複数のセグメントに分割され、
前記複数のセグメントの自由端に、前記ラックハウジングの係止部に嵌合する突起部が形成され、
前記複数のセグメントの外周面に、軸方向に延びるセレーションが形成され、前記セレーションの数は全てのセグメントで同じであり、
前記セレーションの突出先端に、半径０．３ｍｍ以上１．０ｍｍ以下の丸みが形成されていることを特徴とするラックブッシュ。
【請求項２】
ラック・ピニオン式ステアリング装置のラック軸を、ラックハウジングに対して、軸方向に摺動自在に保持する略円筒状のラックブッシュであって、
ポリブチレンテレフタレート、ポリアミド樹脂、またはポリフェニレンサルファイドからなり、
軸方向に沿って伸びた複数のスリットにより、基部を構成するリング部を除いて、複数のセグメントに分割され、
前記複数のセグメントの自由端に、前記ラックハウジングの係止部に嵌合する突起部が形成され、
前記複数のセグメントの外周面に、軸方向に延びるセレーションが形成され、前記セレーションの数は全てのセグメントで同じであり、
前記セレーションの突出先端に、半径０．６ｍｍ以上１．０ｍｍ以下の丸みが形成されていることを特徴とするラックブッシュ。
【請求項３】
ラック・ピニオン式ステアリング装置のラック軸を、ラックハウジングに対して、軸方向に摺動自在に保持する略円筒状のラックブッシュであって、
ポリブチレンテレフタレートとポリエーテルとのブロック共重合体からなる熱可塑性エラストマーのうち、ＪＩＳ  Ｋ７２１５で規定されたタイプＤデュロメーターで測定した硬さ（デュロメーターＤ硬さ）が６５〜８０、ＡＳＴＭ  Ｄ７９０で規定された試験方法による曲げ弾性率が４００〜１３００ＭＰａ、ＡＳＴＭ  Ｄ５７５で規定された試験方法による圧縮弾性率が２５０〜７００ＭＰａを満たす熱可塑性エラストマーからなり、
軸方向に沿って伸びた複数のスリットにより、基部を構成するリング部を除いて、複数のセグメントに分割され、
前記複数のセグメントの自由端に、前記ラックハウジングの係止部に嵌合する突起部が形成され、
前記複数のセグメントの外周面に、軸方向に延びるセレーションが形成され、前記セレーションの数は全てのセグメントで同じであり、
前記セレーションの突出先端に、半径０．５ｍｍ以上１．０ｍｍ以下の丸みが形成されていることを特徴とするラックブッシュ。
【請求項４】
ラック・ピニオン式ステアリング装置のラック軸を、ラックハウジングに対して、軸方向に摺動自在に保持する略円筒状のラックブッシュであって、
ポリブチレンテレフタレートとポリエステルとのブロック共重合体またはポリブチレンナフタレートとポリエーテルとのブロック共重合体からなる熱可塑性エラストマーのうち、ＡＳＴＭ  Ｄ２２４０で規定されたタイプＤデュロメーターで測定した硬さ（デュロメーターＤ硬さ）が６０〜８０、ＡＳＴＭ  Ｄ７９０で規定された試験方法による曲げ弾性率が４００〜１３００ＭＰａ、ＪＩＳ  Ｋ６３０１で規定された試験方法による反発弾性率が３０〜５０％を満たす熱可塑性エラストマーからなり、
軸方向に沿って伸びた複数のスリットにより、基部を構成するリング部を除いて、複数のセグメントに分割され、
前記複数のセグメントの自由端に、前記ラックハウジングの係止部に嵌合する突起部が形成され、
前記複数のセグメントの外周面に、軸方向に延びるセレーションが形成され、前記セレーションの数は全てのセグメントで同じであり、
前記セレーションの突出先端に、半径０．５ｍｍ以上１．０ｍｍ以下の丸みが形成されていることを特徴とするラックブッシュ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ラック・ピニオン式ステアリング装置のラック軸をラックハウジングに取り付けるために使用されるラックブッシュに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、車両用のステアリング装置として、ステアリングホイールから伝達される回転運動をラック・ピニオン機構によってラック軸の軸方向運動に変換する、ラック・ピニオン式ステアリング装置が広く使用されている。
このようなラック・ピニオン式ステアリング装置では、ラック軸はラックハウジングに収容され、車体フレームに保持されるように構成されている。そして、ラック軸をラックハウジングに保持するために、略円筒状のラックブッシュが使用されている。
【０００３】
このようなラック・ピニオン式ステアリング装置のラックブッシュとして、特許文献１には、合成樹脂製で、軸方向に沿って伸びた複数のスリットにより、基部を構成するリング部を除いて、複数のセグメントに分割され、複数のセグメントの自由端に、ラックハウジングの係止部に嵌合する突起部が形成され、複数のセグメントの外周面に、軸方向に延びるセレーション（鋸歯状の突起）が形成されているものが記載されている。
【０００４】
特許文献２には、ラック・ピニオン式ステアリング装置のラックブッシュに相当するブッシュ軸受が記載されている。このブッシュ軸受は、軸方向に延びるスリットおよび外周に設けた環状溝を有するブッシュ本体と、環状溝に装着された無端環状弾性部材とからなる。ブッシュ本体を形成する合成樹脂として、ポリアミド樹脂、ポリオレフィン樹脂、およびフッ素樹脂が開示されている。
【０００５】
特許文献３には、ラック・ピニオン式ステアリング装置のラックブッシュとして、弾性を有する合成樹脂からなるアウターブッシュと、アウターブッシュ内に固定されたインナーブッシュとからなるものが記載されている。アウターブッシュを形成する合成樹脂としては、柔軟かつ強靭であり、概ねショア硬さ（Ｄ型）４０〜８０、反発弾性値（ＪＩＳ−Ｋ６３０１）４０〜８０のゴム弾性挙動を示すもの、例えば、ポリエステル・エーテル共重合体やポリウレタン等が好適に使用されることが記載されている。
【０００６】
特許文献４には、ラック・ピニオン式ステアリング装置のラックブッシュを構成する筒状部材の素材として、ナイロン４６、ナイロン６６、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）等の熱可塑性樹脂が使用可能であると記載されている。また、筒状部材の雰囲気温度は１２０℃程度まで上昇するとともに、筒状部材は油室に供給される作動油に浸されることから、素材をなす樹脂中にグラスファイバやカーボンファイバを６０重量％程度混入して、強度、耐熱性、および耐油性を高めることが好ましいと記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−１２６７１５号公報
【特許文献２】特開２００３−３２２１６５号公報
【特許文献３】特開２００２−２７６６５４号公報
【特許文献４】特開平１０−２１７９９６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に記載された合成樹脂製のラックブッシュは、大きな荷重がかかる条件で使用されると、セレーションの突出先端に加わる面圧が大きくなって突出先端が永久変形（塑性変形）し、ハウジングとラックブッシュのセレーション突出先端との間に隙間が生じる恐れがある。この隙間の存在によりラックブッシュがガタつき、ラック軸が上下に変動することで、振動や打音が発生したり、摩擦トルクが増大したりする問題が生じる。
【０００９】
また、ラックブッシュの温度は使用状態で１２０℃まで上昇するため、セレーション突出先端が１２０℃で永久変形しないようにする必要がある。
この発明の課題は、特許文献１に記載された形状のラックブッシュであって、大きな荷重がかかる条件で使用され、温度が１２０℃となった場合でも、セレーション突出先端が変形し難いものを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、この発明は、ラック・ピニオン式ステアリング装置のラック軸を、ラックハウジングに対して軸方向に摺動自在に保持する略円筒状のラックブッシュであって、下記の構成(1) 〜(3) または(2)(4)(5) または(2)(6)(7) または(2)(7)(8) を有することを特徴とする。
【００１１】
(1) ポリアセタール（ポリオキシメチレン）、ポリブチレンテレフタレート、ポリアミド樹脂、およびポリフェニレンサルファイドのいずれかの樹脂に、繊維状強化材が１０質量％以上４０質量％以下の割合で添加された樹脂組成物からなる。
(2) 軸方向に沿って伸びた複数のスリットにより、基部を構成するリング部を除いて、複数のセグメントに分割され、前記複数のセグメントの自由端に、前記ラックハウジングの係止部に嵌合する突起部が形成され、前記複数のセグメントの外周面に、軸方向に延びるセレーション（鋸歯状の突起）が形成され、前記セレーションの数は全てのセグメントで同じである。
【００１２】
(3) 前記セレーションの突出先端に、半径０．３ｍｍ以上１．０ｍｍ以下の丸みが形成されている。
(4) ポリブチレンテレフタレート、ポリアミド樹脂、またはポリフェニレンサルファイドからなる。
(5) 前記セレーションの突出先端に、半径０．６ｍｍ以上１．０ｍｍ以下の丸みが形成されている。
【００１３】
(6) ポリブチレンテレフタレートとポリエーテルとのブロック共重合体からなる熱可塑性エラストマーのうち、ＪＩＳ  Ｋ７２１５で規定されたタイプＤデュロメーターで測定した硬さ（デュロメーターＤ硬さ）が６５〜８０、ＡＳＴＭ  Ｄ７９０で規定された試験方法による曲げ弾性率が４００〜１３００ＭＰａ、ＡＳＴＭ  Ｄ５７５で規定された試験方法による圧縮弾性率が２５０〜７００ＭＰａを満たす熱可塑性エラストマーからなる。
(7) 前記セレーションの突出先端に、半径０．５ｍｍ以上１．０ｍｍ以下の丸みが形成されている。
【００１４】
(8) ポリブチレンテレフタレートとポリエステルとのブロック共重合体またはポリブチレンナフタレートとポリエーテルとのブロック共重合体からなる熱可塑性エラストマーのうち、ＡＳＴＭ  Ｄ２２４０で規定されたタイプＤデュロメーターで測定した硬さ（デュロメーターＤ硬さ）が６０〜８０、ＡＳＴＭ  Ｄ７９０で規定された試験方法による曲げ弾性率が４００〜１３００ＭＰａ、ＪＩＳ  Ｋ６３０１で規定された試験方法による反発弾性率が３０〜５０％を満たす熱可塑性エラストマーからなる。
【００１５】
ラックブッシュが前記構成(1) の樹脂組成物からなる場合は、前記セレーションの突出先端に形成されている丸みの半径（Ｒ）が０．３ｍｍ未満であると、１２０℃になった時に突出先端の変形量が所定の判定基準より大きくなる。Ｒが大きいほど、１２０℃での突出先端の変形量は小さくなるが、周方向で隣り合う突出先端間の隙間が小さくなる。
ラックブッシュが前記構成(4) の樹脂からなる場合は、前記セレーションの突出先端に形成されている丸みの半径（Ｒ）が０．６ｍｍ未満であると、１２０℃になった時に突出先端の変形量が所定の判定基準より大きくなる。Ｒが大きいほど、１２０℃での突出先端の変形量は小さくなるが、周方向で隣り合う突出先端間の隙間が小さくなる。
【００１６】
ラックブッシュが前記構成(6) の熱可塑性エラストマーからなる場合は、前記セレーションの突出先端に形成されている丸みの半径（Ｒ）が０．５ｍｍ未満であると、１２０℃になった時に突出先端の変形量が所定の判定基準より大きくなる。Ｒが大きいほど、１２０℃での突出先端の変形量は小さくなるが、周方向で隣り合う突出先端間の隙間が小さくなる。
【００１７】
ラックブッシュが前記構成(8) の熱可塑性エラストマーからなる場合は、前記セレーションの突出先端に形成されている丸みの半径（Ｒ）が０．５ｍｍ未満であると、１２０℃になった時に突出先端の変形量が所定の判定基準より大きくなる。Ｒが大きいほど、１２０℃での突出先端の変形量は小さくなるが、周方向で隣り合う突出先端間の隙間が小さくなる。
【００１８】
ラック軸が左右に摺動する際に、ラック軸に付着した大量のグリースは、ラックブッシュの外面とラックハウジングの内周面で形成される空間から外部に排出される。前記セレーションの周方向で隣り合う突出先端間の隙間が小さくなると、このグリース排出空間が小さくなる。これに伴って、グリースが排出されにくくなって摺動抵抗が増大する。これを防止するため、この発明では、前記セレーションの突出先端に形成されている丸みの半径（Ｒ）を１．０ｍｍ以下にしている。
【００１９】
［構成(1) について］
繊維状強化材の具体例としては、ガラス繊維、炭素繊維、金属繊維、アラミド繊維、芳香族ポリアミド繊維、液晶ポリエステル繊維、炭化ケイ素繊維、アルミナ繊維、ボロン繊維、炭化ケイ素ウィスカー、窒化ケイ素ウィスカー、アルミナウィスカー、窒化アルミニウムウィスカー、ウォラストナイト、チタン酸カリウムウィスカー、ホウ酸アルミニウムウィスカー、酸化亜鉛ウィスカー、酸化マグネシウムウィスカー、ムライトウィスカー、炭酸カルシウムウィスカー、グラファイトウィスカー、マグネシウムオキシサルフェートウィスカーが挙げられる。
【００２０】
これらの繊維状強化材のうち、ガラス繊維と炭素繊維は他と比較して樹脂に対する補強性能が高いため、ガラス繊維または炭素繊維を使用することが好ましい。
繊維状強化材は、添加率が同じ場合、細いものほど本数が多くなるため、補強効果が高くなる。また、繊維状強化材が細いほど樹脂中での配向性が良好になるため、ラックブッシュの真円度が高くなり、表面の凹凸も小さくなる。但し、細すぎると補強効果が少なくなる。よって、使用する繊維状強化材の直径（平均繊維径）は３μｍ〜１５μｍが好ましく、５μｍ〜９μｍがより好ましくは、６μｍ〜８μｍがさらに好ましい。平均繊維径が３μｍ未満のガラス繊維は、樹脂と混合した際に繊維間の凝集が起こり、繊維の分散が不均一になる恐れがある。
【００２１】
繊維状強化材の添加割合は樹脂組成物全体の１０質量％以上４０質量％以下とする。繊維状強化材の添加割合が４０質量％を超えると、樹脂組成物の溶融流動性が著しく低下して成形性が悪くなる。１０質量％未満であると、 繊維状強化材を添加したことによる補強効果が実質的に得られない。繊維状強化材の添加割合は１５質量％以上３０質量％以下であることが好ましい。
【００２２】
樹脂組成物には、粒子状強化材または板状強化材をさらに添加してもよい。粒子状強化材および板状強化材の具体例としては、シリカ（ＳｉＯ2 ）粒子、アルミナ（Ａｌ2 Ｏ3 ）粒子、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3 ）粒子、タルク、マイカ、グラファイトが挙げられる。繊維状強化材だけでなく粒子状強化材または板状強化材を添加することにより、樹脂組成物の射出成形時に、繊維状強化材が流動配向して成形収縮に異方性が生じて寸法精度が低下することを抑制できる。
【００２３】
粒子状強化材または板状強化材を添加する場合、成形加工性等の生産性を良好にするために、繊維状強化剤との合計含有率を５０質量％以下にすることが好ましい。
樹脂組成物には、さらにシランカップリング剤などの添加剤を添加して、繊維状強化材（特にガラス繊維）と樹脂との密着性を向上させることが好ましい。シランカップリング剤の添加方法としては、ガラス繊維をシランカップリング剤で処理した後、このガラス繊維を樹脂に練り込む方法、ガラス繊維を樹脂に練り込むときにシランカップリング剤を同時に練り込む方法などが挙げられる。
【００２４】
樹脂がポリアセタール、ポリブチレンテレフタレート、ポリアミド樹脂である場合は、樹脂組成物に耐熱性向上のため熱安定剤を添加しても良い。熱安定剤としては、ヨウ化銅に代表される銅化合物やヒンダードフェノール系化合物等が挙げられる。
樹脂組成物には、さらに、この発明の目的を損なわない範囲内で、各種添加剤を配合しても良い。添加剤の具体例としては、黒鉛、六方晶窒化ホウ素、フッ素雲母、四フッ化エチレン樹脂粉末、二硫化タングステン、二硫化モリブデン等の固体潤滑剤、無機粉末、有機粉末、潤滑油、可塑剤、ゴム、樹脂、紫外線吸収剤、難燃剤、帯電防止剤、顔料、染料が挙げられる。
【００２５】
樹脂組成物の調製方法としては、母材である樹脂と、繊維状強化剤と、必要に応じて添加される粒子状強化材または板状強化材と、添加剤を、予めタンブラー、Ｖブレンダー、ヘンシェルミキサー等の予備混合機を用いて混ぜ合わせてから、樹脂用混練装置を用いて均一に混練する方法等が挙げられる。
【００２６】
［構成(6) および構成(8) について］
熱可塑性エラストマーは、芳香族ポリエステルからなるハードセグメント（硬質成分）と、脂肪族ポリエーテルまたは脂肪族ポリエステルからなるソフトセグメント（軟質成分）とのブロック共重合体であり、ソフトセグメントの配合量が多いと、ゴムの特性が強くなって１２０℃で塑性変形が生じ易くなる。
【００２７】
よって、ソフトセグメントの配合量を少なくしてゴムとしての特徴を弱くした材料、例えば、ＡＳＴＭ  Ｄ２２４０で規定されたタイプＤデュロメーターで測定した硬さ（デュロメーターＤ硬さ）が６０〜８０、ＡＳＴＭ  Ｄ７９０で規定された試験方法による曲げ弾性率が４００〜１３００ＭＰａ、ＪＩＳ  Ｋ６３０１で規定された試験方法による反発弾性率が３０〜５０％を満たす熱可塑性エラストマーを使用することで、１２０℃でセレーション突出先端に塑性変形が生じにくくなる。
【００２８】
芳香族ポリエステルからなるハードセグメントとしては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリブチレンナフタレート（ＰＢＮ）が挙げられる。脂肪族ポリエーテルからなるソフトセグメントとしては、ポリエチレングリコール、ポリテトラメチレングリコールが挙げられる。脂肪族ポリエステルからなるソフトセグメントとしては、ポリエチレンアジペート、ポリブチレンアジペート、ポリカプロラクトンが挙げられる。
【００２９】
［構成(6) について］
ポリブチレンテレフタレートとポリエーテルとのブロック共重合体からなる熱可塑性エラストマーのうち、ＪＩＳ  Ｋ７２１５で規定されたタイプＤデュロメーターで測定した硬さ（デュロメーターＤ硬さ）が６５〜８０、ＡＳＴＭ  Ｄ７９０で規定された試験方法による曲げ弾性率が４００〜１３００ＭＰａ、ＡＳＴＭ  Ｄ５７５で規定された試験方法による圧縮弾性率が２５０〜７００ＭＰａを満たすものを使用することで、１２０℃でセレーション突出先端に塑性変形が生じにくくなる。
【００３０】
［構成(8) について］
ポリブチレンテレフタレートとポリエステルとのブロック共重合体またはポリブチレンナフタレートとポリエーテルとのブロック共重合体からなる熱可塑性エラストマーのうち、ＡＳＴＭ  Ｄ２２４０で規定されたタイプＤデュロメーターで測定した硬さ（デュロメーターＤ硬さ）が６０〜８０、ＡＳＴＭ  Ｄ７９０で規定された試験方法による曲げ弾性率が４００〜１３００ＭＰａ、ＪＩＳ  Ｋ６３０１で規定された試験方法による反発弾性率が３０〜５０％を満たすものを使用することで、１２０℃でセレーション突出先端に塑性変形が生じにくくなる。
【００３１】
この発明のラックブッシュは、前記構成(1) の樹脂組成物または前記構成(4) の樹脂または前記構成(6) の熱可塑性エラストマーまたは前記構成(8) の熱可塑性エラストマーを金型の中で加圧しながら加熱する方法（例えば、圧縮成形、トランスファー成形、射出成形等の公知の樹脂成形方法）で製造することができる。
【発明の効果】
【００３２】
この発明のラックブッシュは、大きな荷重がかかる条件で使用され、温度が１２０℃になった場合でも、セグメントの外周面に設けたセレーション突出先端が変形し難く、グリース排出性能も確保されたものであるため、長期に渡って使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】実施形態のラックブッシュを有するラック・ピニオン式ステアリング装置を示す部分破断正面図である。
【図２】図１のＡ部分の断面図である。
【図３】図１のラックハウジングのＡ部分を示す断面図である。
【図４】実施形態のラックブッシュを示す平面図である。
【図５】実施形態のラックブッシュを示す正面図である。
【図６】図５のＢ−Ｂ断面図である。
【図７】ラックブッシュに形成されたセレーションの突出先端を示す図である。
【図８】実施例で用いた試験片を示す斜視図である。
【図９】実施例で行った試験方法を説明する図である。
【図１０】実施例で行った試験（No.1〜No.6とNo.13 とNo.14 とNo.15)の結果から得られた、セレーション突出先端の変形量とセレーション突出先端に設けたＲとの関係を示すグラフである。
【図１１】実施例で行った試験（No.7〜No.12 とNo.16 ）の結果から得られた、セレーション突出先端の変形量とセレーション突出先端に設けたＲとの関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下、この発明の実施形態について説明する。
この実施形態のラックブッシュ１は、図１に示すラック・ピニオン式ステアリング装置１００のラック軸２を、ラックハウジング３に対して、軸方向に摺動自在に保持するものである。ラックブッシュ１は、ポリフェニレンサルファイドにガラス繊維が３０質量％添加された樹脂組成物からなる。
【００３５】
図２および３に示すように、ラックブッシュ１は、ラックハウジング３の内周面に形成された周溝からなる係止溝３１に嵌合されている。係止溝３１は小径部３１ａと大径部３１ｂとからなる。
図４〜６に示すように、ラックブッシュ１は、全体が略円筒状であり、軸方向に沿って伸びた３本のスリット１１により、基部を構成するリング部１２を除いて、３個のセグメント１３に分割されている。３本のスリット１１は、ラックブッシュ１をなす円筒の周方向に１２０°間隔で形成され、その長さＳは軸方向長さの８５％程度である。３個のセグメント１３はリング部１２で連結されている。
【００３６】
３個のセグメント１３のリング部１２とは反対側の端部（自由端）に、ラックハウジング３の係止溝３１の大径部３１ｂに嵌合する３個の突起部１４が形成されている。３個の突起部１４は、ラックブッシュ１をなす円筒の周方向に１２０°間隔で形成されている。３個のスリット１１と３個の突起部１４とは、ラックブッシュ１をなす円筒の周方向でそれぞれ６０°間隔で隣接している。
【００３７】
３個のセグメント１３の外周面に、軸方向に延びるセレーション１５が形成されている。セレーション１５の数は全てのセグメント１３で同じである。図７に示すように、全てのセグメント１３において、全てのセレーション１５の突出先端に、半径０．３ｍｍ以上１．０ｍｍ以下の丸み（Ｒ）が形成されている。
ラックブッシュ１の内周面に３個の隆起部１６が形成されている。３個の隆起部１６はラックブッシュ１をなす円筒の周方向において、３個の突起部１４と同じ位置に形成されている。
【００３８】
ラックブッシュ１を使用してラック軸２をラックハウジング３に取り付ける際には、先ず、ラックハウジング３の係止溝３１にラックブッシュ１を装着し、ラックブッシュの３個の突起部１４をハウジング３の係止溝３１の大径部３１ｂに嵌合させる。次に、ラック軸１０２をラックブッシュ１に挿入することで、ラック軸２により３個のセグメント１３が半径方向に押し拡げられる。
【００３９】
これに伴って、各セグメント１３の外周面に形成された突起部１４が、ラックハウジング３の係止溝３１の大径部３１ｂにしっかりと嵌合する。セレーション１５の突出先端は、ラックハウジング３の係止溝３１の小径部３１ａに接触する。これにより、 ラックハウジング３の係止溝３１にラックブッシュ１が固定され、ラックブッシュ１の３個の隆起部１６により、ラック軸２が軸方向に摺動自在に保持される。
【００４０】
そして、ラックブッシュ１は、ポリフェニレンサルファイドにガラス繊維が３０質量％添加された樹脂組成物からなり、セグメント１３の外周面に設けた全てのセレーション１５の突出先端に半径０．３ｍｍ以上１．０ｍｍ以下の丸み（Ｒ）が形成されているため、大きな荷重がかかる条件で使用され、温度が１２０℃になった場合でも、セレーション１５の突出先端に変形が生じ難く、グリース排出性能も確保される。
また、ラックハウジング３とラックブッシュ１のセレーション１５の突出先端との間に隙間が生じ難いため、ラック軸の上下変動が防止されて、振動や打音の発生および摩擦トルクの増大が抑制される。よって、この実施形態のラックブッシュ１は長期に渡って使用することができる。
【００４１】
なお、ラックブッシュ１を、ポリフェニレンサルファイドにガラス繊維以外の繊維状強化材が１０質量％以下４０質量％以下の割合で添加された樹脂組成物製とする場合と、ポリアセタール、ポリブチレンテレフタレート、およびポリアミド樹脂のいずれかの樹脂に、繊維状強化材が１０質量％以下４０質量％以下の割合で添加された樹脂組成物製とする場合も、セグメント１３の外周面に設けた全てのセレーション１５の突出先端に半径０．３ｍｍ以上１．０ｍｍ以下の丸み（Ｒ）を形成する。これにより、大きな荷重がかかる条件で使用され、温度が１２０℃になった場合でも、セレーション１５の突出先端に変形が生じ難く、グリース排出性能も確保されるようにすることができる。
【００４２】
また、ラックブッシュ１を、ポリブチレンテレフタレート製、ポリアミド６６あるいはポリアミド６（ポリアミド樹脂）製、またはポリフェニレンサルファイド製とする場合は、セグメント１３の外周面に設けた全てのセレーション１５の突出先端に半径０．６ｍｍ以上１．０ｍｍ以下の丸み（Ｒ）を形成する。これにより、大きな荷重がかかる条件で使用され、温度が１２０℃になった場合でも、セレーション１５の突出先端に変形が生じ難く、グリース排出性能も確保されるようにすることができる。
【００４３】
また、ラックブッシュ１を、前記構成(6) の熱可塑性エラストマー製とする場合は、セグメント１３の外周面に設けた全てのセレーション１５の突出先端に半径０．５ｍｍ以上１．０ｍｍ以下の丸み（Ｒ）を形成する。これにより、大きな荷重がかかる条件で使用され、温度が１２０℃になった場合でも、セレーション１５の突出先端に変形が生じ難く、グリース排出性能も確保されるようにすることができる。
【００４４】
また、ラックブッシュ１を、前記構成(8) の熱可塑性エラストマー製とする場合は、セグメント１３の外周面に設けた全てのセレーション１５の突出先端に半径０．５ｍｍ以上１．０ｍｍ以下の丸み（Ｒ）を形成する。これにより、大きな荷重がかかる条件で使用され、温度が１２０℃になった場合でも、セレーション１５の突出先端に変形が生じ難く、グリース排出性能も確保されるようにすることができる。
【実施例】
【００４５】
図８に示す形状の試験片４を使用して、ラックブッシュ１のセレーション突出先端の変形量とセレーション突出先端に設けたＲとの関係を調べる試験を行った。
試験片４は、長方形の板状の基部４１の一面から、ラックブッシュのセレーションに対応させた３個の突起４２が突出している形状を有する。 試験片４の幅Ｗは５ｍｍ、基部４１の高さＴ1 は１．５ｍｍ、突起４２の高さＴ2 は１．５ｍｍ、突起４２に平行な長さＬは２５ｍｍである。
この試験片４として、下記の１２種類の樹脂組成物または樹脂からなり、３個の突起４２の突出先端のＲがそれぞれ０．１ｍｍ、０．３ｍｍ、０．５ｍｍ、０．６ｍｍ、０．７ｍｍ、１．０ｍｍであるもの（６×１２種類）を用意した。 
【００４６】
［サンプルNo.1］  
ポリプラスチックス（株）製のガラス繊維２０質量％含有ポリアセタール（ＰＯＭ）「ジュラコン（登録商標）ＧＨ−２０  ＣＦ３５００」を用い、ノズル温度２１０℃、金型温度８０℃、保圧時間１２秒、冷却時間１０秒の条件で射出成形を行うことにより、突起４２の突出先端のＲが異なる各試験片４を作製した。
【００４７】
［サンプルNo.2］  
ポリプラスチックス（株）製のガラス繊維１５質量％含有ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）「ジュラネックス（登録商標）ＲＨ１１５０  Ｔ０１」を用い、ノズル温度２７０℃、金型温度８０℃、保圧時間２０秒、冷却時間１０秒の条件で射出成形を行うことにより、突起４２の突出先端のＲが異なる各試験片４を作製した。
【００４８】
［サンプルNo.3］  
ポリプラスチックス（株）製のガラス繊維３０質量％含有ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）「フォートロン（登録商標）１１３０Ａ６４  ＨＤ９１００」を用い、ノズル温度３１０℃、金型温度１５０℃、保圧時間１０秒、冷却時間３０秒の条件で射出成形を行うことにより、突起４２の突出先端のＲが異なる各試験片４を作製した。
【００４９】
［サンプルNo.4］  
ポリプラスチックス（株）製のウィスカー含有ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）「フォートロン（登録商標）３１３０Ａ１  ＨＦ２０００／ＨＤ９１００」を用い、ノズル温度３１０℃、金型温度１５０℃、保圧時間１０秒、冷却時間３０秒の条件で射出成形を行うことにより、突起４２の突出先端のＲが異なる各試験片４を作製した。
【００５０】
［サンプルNo.5］  
東レ（株）製のガラス繊維１５質量％含有ポリアミド６（ＰＡ６）「アミラン（登録商標）ＣＭ１０１１Ｇ−１５」）を用い、ノズル温度２８０℃、金型温度８０℃、保圧時間１０秒、冷却時間２０秒の条件で射出成形を行うことにより、突起４２の突出先端のＲが異なる各試験片４を作製した。
【００５１】
［サンプルNo.6］  
東レ（株）製のガラス繊維１５質量％含有ポリアミド６６（ＰＡ６６）「アミラン（登録商標）ＣＭ３００１Ｇ−１５」を用い、ノズル温度２９０℃、金型温度８０℃、保圧時間２０秒、冷却時間２０秒の条件で射出成形を行うことにより、突起４２の突出先端のＲが異なる各試験片４を作製した。
【００５２】
［サンプルNo.7］
東レ・デュポン（株）製の「ハイトレル（登録商標）６３４７」を用い、ノズル温度２４０℃、金型温度６０℃、保圧時間１０秒、冷却時間２０秒の条件で射出成形を行うことにより、突起４２の突出先端のＲが異なる各試験片４を作製した。
「ハイトレル（登録商標）６３４７」は、ポリブチレンテレフタレートとポリエーテルとのブロック共重合体からなる熱可塑性エラストマーであって、ＪＩＳ  Ｋ７２１５で規定されたデュロメーターＤ硬さが６３、ＡＳＴＭ  Ｄ７９０で規定された試験方法による曲げ弾性率が３８８ＭＰａ、ＡＳＴＭ  Ｄ５７５で規定された試験方法による圧縮弾性率が２４０ＭＰａである。 
【００５３】
［サンプルNo.8］
ポリプラスチックス（株）製のポリアセタール（ＰＯＭ）「ジュラコン（登録商標）ＳＸ−３５  ＣＦ２００１」を用い、ノズル温度２１０℃、金型温度８０℃、保圧時間１２秒、冷却時間１０秒の条件で射出成形を行うことにより、突起４２の突出先端のＲが異なる各試験片４を作製した。
【００５４】
［サンプルNo.9］  
ポリプラスチックス（株）製のポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）「ジュラネックス（登録商標）２００２」を用い、ノズル温度２７０℃、金型温度８０℃、保圧時間２０秒、冷却時間１０秒の条件で射出成形を行うことにより、突起４２の突出先端のＲが異なる各試験片４を作製した。
【００５５】
［サンプルNo.10 ］  
ポリプラスチックス（株）製のポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）「フォートロン（登録商標）０２２０Ａ９」を用い、ノズル温度３１０℃、金型温度１５０℃、保圧時間１０秒、冷却時間３０秒の条件で射出成形を行うことにより、突起４２の突出先端のＲが異なる各試験片４を作製した。
【００５６】
［サンプルNo.11 ］  
東レ（株）製のポリアミド６（ＰＡ６）「アミラン（登録商標）ＣＭ１０１７」）を用い、ノズル温度２８０℃、金型温度８０℃、保圧時間１０秒、冷却時間２０秒の条件で射出成形を行うことにより、突起４２の突出先端のＲが異なる各試験片４を作製した。
［サンプルNo.12 ］  
東レ（株）製のポリアミド６６（ＰＡ６６）「アミラン（登録商標）ＣＭ３００１−Ｎ」を用い、ノズル温度２９０℃、金型温度８０℃、保圧時間２０秒、冷却時間２０秒の条件で射出成形を行うことにより、突起４２の突出先端のＲが異なる各試験片４を作製した。
【００５７】
［サンプルNo.13 ］
東レ・デュポン（株）製の「ハイトレル（登録商標）７２４７」を用い、ノズル温度２４０℃、金型温度７０℃、保圧時間１０秒、冷却時間２０秒の条件で射出成形を行うことにより、突起４２の突出先端のＲが異なる各試験片４を作製した。
「ハイトレル（登録商標）７２４７」は、ポリブチレンテレフタレートとポリエーテルとのブロック共重合体からなる熱可塑性エラストマーであって、ＪＩＳ  Ｋ７２１５で規定されたデュロメーターＤ硬さが７２、ＡＳＴＭ  Ｄ７９０で規定された試験方法による曲げ弾性率が５９３ＭＰａ、ＡＳＴＭ  Ｄ５７５で規定された試験方法による圧縮弾性率が３２３ＭＰａである。 
【００５８】
［サンプルNo.14 ］
東洋紡（株）製の「ペルプレン（登録商標）Ｓ６００１」を用い、ノズル温度２４０℃、金型温度６０℃、保圧時間１０秒、冷却時間２０秒の条件で射出成形を行うことにより、突起４２の突出先端のＲが異なる各試験片４を作製した。
「ペルプレン（登録商標）Ｓ６００１」は、ポリブチレンテレフタレートとポリエステルとのブロック共重合体からなる熱可塑性エラストマーであって、ＡＳＴＭ  Ｄ２２４０で規定されたデュロメーターＤ硬さが７２、ＡＳＴＭ  Ｄ７９０で規定された試験方法による曲げ弾性率が５６８ＭＰａ、ＪＩＳ  Ｋ６３０１で規定された試験方法による反発弾性率が５６％である。 
【００５９】
［サンプルNo.15 ］
東洋紡（株）製の「ペルプレン（登録商標）ＥＮ２０００」を用い、ノズル温度２４０℃、金型温度６０℃、保圧時間１０秒、冷却時間２０秒の条件で射出成形を行うことにより、突起４２の突出先端のＲが異なる各試験片４を作製した。
「ペルプレン（登録商標）ＥＮ２０００」は、ポリブチレンナフタレートとポリエーテルとのブロック共重合体からなる熱可塑性エラストマーであって、ＡＳＴＭ  Ｄ２２４０で規定されたデュロメーターＤ硬さが６５、ＡＳＴＭ  Ｄ７９０で規定された試験方法による曲げ弾性率が１６０ＭＰａ、ＪＩＳ  Ｋ６３０１で規定された試験方法による反発弾性率が４６％である。 
【００６０】
［サンプルNo.16 ］
東洋紡（株）製の「ペルプレン（登録商標）Ｓ１００１」を用い、ノズル温度２４０℃、金型温度６０℃、保圧時間１０秒、冷却時間２０秒の条件で射出成形を行うことにより、突起４２の突出先端のＲが異なる各試験片４を作製した。
「ペルプレン（登録商標）Ｓ１００１」は、ポリブチレンテレフタレートとポリエステルとのブロック共重合体からなる熱可塑性エラストマーであって、ＡＳＴＭ  Ｄ２２４０で規定されたデュロメーターＤ硬さが４８、ＡＳＴＭ  Ｄ７９０で規定された試験方法による曲げ弾性率が１２５ＭＰａ、ＪＩＳ  Ｋ６３０１で規定された試験方法による反発弾性率が６３％である。 
【００６１】
試験は１２０℃の雰囲気で以下の方法で行った。すなわち、図９に示すように、下部鉄板５１の上に試験片４の基部４１を接着剤で固定した後、突起４２の上に厚さ５ｍｍの鉄板５２を置いて上側から荷重８８０Ｎを２０時間加えた。その後、荷重を開放し、鉄板５２を外して突起４２の高さＴ2 を測定した。そして、試験前後の突起４２の高さＴ2 の差から突起４２の変形量を算出した。この変形量が０．４ｍｍ以下であると判定基準に適合する。
【００６２】
なお、荷重８８０Ｎは、ラック推力を１０ｋＮとして計算した時にラックブッシュにかかると推定される荷重である。また、試験片４の突起４２を３個とした理由は、実際のラックブッシュを分析した結果、３個程度のセレーションがラックハウジングから荷重を受けていることが分かったためである。さらに、変形量０．４ｍｍ以下という判定基準は、変形量がガタ量に相当すると推定できるため、これまで行ってきたガタ量と異音発生との関係を示す試験の実績データから設定した。
【００６３】
各サンプルの試験結果を下記の表１〜表３に示す。なお、表１の「Ｗｉ」はウィスカーを意味する。また、表２の「ＰＥｓ-ela(1) 」は「ハイトレル（登録商標）６３４７」をを示す。表３の「ＰＥｓ-ela(2) 」は「ハイトレル（登録商標）７２４７」を、「ＰＥｓ-ela(3) 」は「ペルプレン（登録商標）Ｓ６００１」を、「ＰＥｓ-ela(4) 」は「ペルプレン（登録商標）ＥＮ２０００」を、「ＰＥｓ-ela(5) 」は「ペルプレン（登録商標）Ｓ１００１」を意味する。
【００６４】
【表１】
2014159263.tif 000003
【００６５】
【表２】
2014159263.tif 000004
【００６６】
【表３】
2014159263.tif 000005
【００６７】
また、試験結果から得られた、突起４２の変形量と突起４２の突出先端Ｒとの関係を、No.1〜６とNo.13 とNo.14 とNo.15 について、図１０にグラフで示す。図１０から分かるように、No.1〜６の場合は、突起４２の突出先端Ｒが０．３ｍｍ以上であると、１２０℃での変形量を０．４ｍｍ以下にすることができる。また、No.13 とNo.14 とNo.15 の場合は、突起４２の突出先端Ｒが０．５ｍｍ以上であると、１２０℃での変形量を０．４ｍｍ以下にすることができる。
【００６８】
試験結果から得られた、突起４２の変形量と突起４２の突出先端Ｒとの関係を、No.7〜12とNo.16 について、図１１にグラフで示す。図１１から分かるように、No.9〜12は、突起４２の突出先端Ｒが０．６ｍｍ以上であると、１２０℃での変形量を０．４ｍｍ以下にすることができる。
【符号の説明】
【００６９】
１  ラックブッシュ
１１  スリット
１２  リング部
１３  セグメント
１４  突起部
１５  セレーション
１６  隆起部
２  ラック軸
３  ラックハウジング
３１  係止溝
３１ａ  小径部
３１ｂ  大径部（突起部の係止部）
１００  ラック・ピニオン式ステアリング装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2014159263.tif 000010
【図６】
2014159263.tif 000011
【図７】
2014159263.tif 000012
【図８】
2014159263.tif 000013
【図９】
2014159263.tif 000014
【図１０】
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【図１１】
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