(57)【要約】【課題】  転動体のころのスキューを抑制して、ころの頭部の摩耗を防止し、ひいては、長寿命化を図ること。【解決手段】  ピニオン軸２とラック軸４を所定の間隔に保持するため、ラック軸４をピニオン軸２に対してスプリング等で押し付け力が負荷してある。ピニオン軸２の下端を回転自在に支持する車両ステアリング用ピニオン支持軸受２０は、転動体としてのころ２１を有するラジアルころ軸受からなる。ころ軸受２０の外輪２２の軌道面に、ピニオン軸２の下端側が厚肉になるようなクラウニングが施してある。又は、ころ軸受２０のころ２１の転動面に、ピニオン軸２の下端側が厚肉になるようなクラウニングが施してある。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両用ステアリングのピニオン軸の下端を回転自在に支持する車両ステアリング用ピニオン支持軸受であって、
当該支持軸受は、ラジアルころ軸受からなり、
当該ころ軸受の外輪の軌道面に、前記ピニオン軸の下端側が厚肉になるようなクラウニングが施してあることを特徴とする車両ステアリング用ピニオン支持軸受。
【請求項２】
車両用ステアリングのピニオン軸の下端を回転自在に支持する車両ステアリング用ピニオン支持軸受であって、
当該支持軸受は、ラジアルころ軸受からなり、
当該ころ軸受のころの転動面に、前記ピニオン軸の下端側が厚肉になるようなクラウニングが施してあることを特徴とする車両ステアリング用ピニオン支持軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、ピニオンアシストタイプ、又は、コラムアシストタイプの電動パワーステアリング装置等に装着する車両ステアリング用ピニオン支持軸受に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車の操舵系では、外部動力源を用いて操舵アシストを行わせる、いわゆるパワーステアリング装置が広く採用されている。従来、パワーステアリング装置用の動力源としては、ベーン方式の油圧ポンプが用いられており、この油圧ポンプをエンジンにより駆動するものが多かった。ところが、この種のパワーステアリング装置は、油圧ポンプを常時駆動することによるエンジンの駆動損失が大きい（最大負荷時において、数馬力〜十馬力程度）ため、小排気量の軽自動車等への採用が難しく、比較的大排気量の自動車でも走行燃費が無視できないほど低下することが避けられなかった。
【０００３】
そこで、これらの問題を解決するものとして、電動モータを動力源とする電動パワーステアリング装置（Electric Power Steering、以下ＥＰＳと記す）が近年注目されている。ＥＰＳには、電動モータの電源に車載バッテリを用いるために直接的なエンジンの駆動損失が無く、電動モータが操舵アシスト時にのみに起動されるために走行燃費の低下も抑えられる他、電子制御が極めて容易に行える等の特長がある。
【０００４】
電動パワーステアリング装置は、上述した通り、乗用車等種々の車両において、運転者がステアリングホイールに加える手動操舵力を電動モータの回転力で補助（アシスト）するものである。電動モータは、ステアリング軸に結合されたピニオン軸、又はこのピニオン軸と交叉し最終的に車輪に連結されるラック軸に、各々歯車を介して連結される。
【０００５】
このラック＆ピニオン部は、特許文献１に開示してあると共に、図２（ａ）（ｂ）に示すように、ハウジング１０内に、ステアリングホイール（図示略）に連結する入力軸１に連結されたピニオン軸２が収納されていて、ピニオン軸２は、王軸受３，３によって回転自在に支持されている。
【０００６】
また、ピニオン軸２は、ラック軸４に係合し、該ピニオン軸２の外周に形成されたピニオン歯２ａとラック軸４のラック歯４ａとの噛合により、ピニオン軸２の回転に応じて、ラック軸４が図２（ｂ）の矢印方向に往復動するようになっている。
【０００７】
そして、ラック軸４は、該ラック軸４とピニオン軸２とを所定の間隔に保持するためのラックガイド５を備えている。
【０００８】
このラックガイド５は、ケース６内にスプリング７を備え、該スプリング７の付勢力によって、押圧片８でラック軸４をピニオン軸２側に所定の圧力で押し付けるようになっている。すなわち、前記ラックガイド５によって、ラック軸４がピニオン軸２から離れないようになっている。
【０００９】
また、ピニオン軸の支持機構として，特許文献２に開示してあると共に、図３に示すように、ピニオン軸２の下端に、（針状）ころ軸受３０を用いる事で、省スペースでラジアル方向の大荷重を受けることのできる構造が知られている。
【特許文献１】特開２００４−１３６７４２号公報
【特許文献２】特開平１１−３０１５００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、図４に示すように、ピニオン軸２とラック軸４を所定の間隔に保持するため、ラック軸４をピニオン軸２に対してスプリング等で押し付け力（Ｆ）を負荷することにより、ころ軸受３０は、コジリを受ける。
【００１１】
さらに、図５（ａ）（ｂ）に示すように、電動モータによりピニオン軸２の回転力をアシストしているために、これまでのマニュアルステアリングよりも非常に大きな力がころ軸受３０に負荷される。そのため、ころ３１がスキューし、右転舵時、左転舵時共に、ころ３１の頭部が摩耗し（図５（ａ）（ｂ）で、破線で囲んだ箇所）、ころ軸受３０の寿命低下の原因となる。
【００１２】
本発明は、上述したような事情に鑑みてなされたものであって、転動体のころのスキューを抑制して、ころの頭部の摩耗を防止し、ひいては、長寿命化を図ることができる、車両ステアリング用ピニオン支持軸受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】
【００１３】
上記の目的を達成するため、本発明の請求項１に係る車両ステアリング用ピニオン支持軸受は、車両用ステアリングのピニオン軸の下端を回転自在に支持する車両ステアリング用ピニオン支持軸受であって、
当該支持軸受は、ラジアルころ軸受からなり、
当該ころ軸受の外輪の軌道面に、前記ピニオン軸の下端側が厚肉になるようなクラウニングが施してあることを特徴とする。
【００１４】
本発明の請求項２に係る車両ステアリング用ピニオン支持軸受は、車両用ステアリングのピニオン軸の下端を回転自在に支持する車両ステアリング用ピニオン支持軸受であって、
当該支持軸受は、ラジアルころ軸受からなり、
当該ころ軸受のころの転動面に、前記ピニオン軸の下端側が厚肉になるようなクラウニングが施してあることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、ころ軸受の外輪の軌道面に、ピニオン軸の下端側が厚肉になるようなクラウニングが施してあり、又は、ころ軸受のころの転動面に、ピニオン軸の下端側が厚肉になるようなクラウニングが施してあることから、転動体のころのスキューを抑制して、ころの頭部の摩耗を防止し、ひいては、長寿命化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態に係る車両ステアリング用ピニオン支持軸受を図面を参照しつつ説明する。
【００１７】
（第１実施の形態）
図１（ａ）は、本発明の第１実施の形態に係る車両ステアリング用ピニオン支持軸受を示す模式図である。
【００１８】
ピニオン軸２とラック軸４を所定の間隔に保持するため、ラック軸４をピニオン軸２に対して、押圧片８を介して、スプリング等で押し付け力が負荷してある。
【００１９】
本実施の形態では、ピニオン軸２の下端を回転自在に支持する車両ステアリング用ピニオン支持軸受２０は、転動体としてのころ２１を有するラジアルころ軸受からなる。
【００２０】
当該ころ軸受２０の外輪２２の軌道面に、ピニオン軸２の下端側が厚肉になるようなクラウニングが施してある。
【００２１】
これにより、転動体のころ２１のスキューを抑制して、ころ２１の頭部の摩耗を防止し、ひいては、長寿命化を図ることができる。
【００２２】
（第２実施の形態）
図１（ｂ）は、本発明の第２実施の形態に係る車両ステアリング用ピニオン支持軸受を示す模式図である。
【００２３】
ピニオン軸２とラック軸４を所定の間隔に保持するため、ラック軸４をピニオン軸２に対して、押圧片８を介して、スプリング等で押し付け力が負荷してある。
【００２４】
本実施の形態では、ピニオン軸２の下端を回転自在に支持する車両ステアリング用ピニオン支持軸受２０は、転動体としてのころ２１を有するラジアルころ軸受からなる。
【００２５】
当該ころ軸受２０のころ２１の転動面に、ピニオン軸２の下端側が厚肉になるようなクラウニングが施してある。
【００２６】
これにより、転動体のころ２１のスキューを抑制して、ころ２１の頭部の摩耗を防止し、ひいては、長寿命化を図ることができる。
【００２７】
なお、本実施形態では、図示例に限定されるものではなく、本発明の範囲内において、他の周知形態に適宜変更可能である。
【００２８】
例えば、図示例では、外輪２２の軌道面にのみクラウニングを施し、又は、ころ２１の転動面にのみクラウニングを施してあるが、両方を組み合わせたものでもよい。
【００２９】
図３のようなピニオンアシスト（ピニオン軸の回転を電動モータでアシストする）タイプの他、コラムアシスト（ステアリングコラムにアシストモータあり）でも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】（ａ）は、本発明の第１実施の形態に係る車両ステアリング用ピニオン支持軸受を示す模式図である。（ｂ）は、本発明の第２実施の形態に係る車両ステアリング用ピニオン支持軸受を示す模式図である。
【図２】（ａ）は、従来例に係るピニオンアシストタイプの電動パワーステアリング装置の部分切欠き断面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示したピニオン軸とラック軸との噛合状態を示す模式図である。
【図３】他の従来例に係るピニオンアシストタイプの電動パワーステアリング装置の部分切欠き断面図である。
【図４】ラック軸をピニオン軸に対してスプリング等で押し付け力（Ｆ）を負荷した場合に生じるコジレを示す模式図である。
【図５】ころがスキューし、ころの頭部が摩耗することを示す模式図であり、（ａ）は、右転舵時を、（ｂ）は、左転舵時を示す。
【符号の説明】
【００３１】
１  入力軸
２  ピニオン軸
２ａ  ピニオン歯
３，３  王軸受
４  ラック軸
４ａ  ラック歯
５  ラックガイド
６  ケース
７  スプリング
８  押圧片
１０  ハウジング
２０  ころ軸受
２１  ころ
２２  外輪
３０  ころ軸受
３１  ころ
【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】
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