(57)【要約】  【課題】ラックバーを安定に支持可能な、耐摩耗性に優れかつ低摩擦抵抗のラックガイドおよびこれを用いたギア機構を提供する。  【解決手段】ラックガイド３０は、円柱状のベース部３１、ベース部３１の一方の端面３８Ｂ側に固定されたラックガイドシート３２、を有する。ラックガイドシート３２は、金属板３２１、ラックバー２０の背面２２を支持するラックバー支持層３２２を含む層状構造を有する。ラックバー支持層３２２は、金属板３２１の一方の面に積層された多孔質焼結金属層３２４と、多孔質焼結金属層３２４内の孔隙に充填された樹脂３２３１により形成され、多孔質焼結金属層３２４の表面の一部を被覆する樹脂層３２３と、を含む。ラックバー支持層３２２の表面３２５には、多孔質焼結金属層３２４の金属３２４１と樹脂層３２３の樹脂３２３１との双方が適当な割合で露出している。この表面３２５がラックガイドシート３２の摺動面３３として機能する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ピニオンギアと噛み合うラックギアが形成されたラックバーを、前記ラックギアの反対側から摺動可能に支持し、前記ピニオンギアの回転に応じて移動する前記ラックバーを当該ラックバーの軸心方向に案内するラックガイドであって、
複数の空隙部を有する金属と、当該金属の空隙部に充填された樹脂と、を含むガイドバー支持層を備え、
当該ガイドバー支持層は、前記金属と前記樹脂とが混在して露出した表面を、前記ラックバーを当該ラックバーの軸心方向に摺動可能に支持する摺動面として有する
ことを特徴とするラックガイド。
【請求項２】
請求項１に記載のラックガイドであって、
前記ガイドバー支持層は、前記複数の空隙部を含む多孔質金属を前記金属として有する
ことを特徴とするラックガイド。
【請求項３】
請求項２に記載のラックガイドであって、
金属板と、前記金属板の一方の面に形成され、前記金属板とは反対側に前記摺動面を有する前記ガイドバー支持層と、を有するラックガイドシートを備え、
前記ガイドバー支持層は、
前記多孔質金属により前記金属板の一方の面に形成された多孔質焼結金属層を含み、
前記多孔質焼結金属の複数の空隙部に充填された前記樹脂は、当該樹脂と当該樹脂から露出する前記多孔質金属とから前記摺動面が形成されるように、前記多孔質焼結金属層の表面の一部を被覆する
ことを特徴とするラックガイド。
【請求項４】
請求項１に記載のラックガイドであって、
前記ガイドバー支持層は、前記金属として、前記複数の空隙部を形成するエキスパンドメタル、または、前記複数の空隙部が形成されたパンチングメタルを有する
ことを特徴とするラックガイド。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか一項に記載のラックガイドであって、
前記摺動面は、前記ラックバーの軸心に沿った領域で前記ラックバーを支持する２つの円弧面を含む
ことを特徴とするラックガイド。
【請求項６】
請求項５に記載のラックガイドであって、
前記ラックバーの外周面は、前記摺動面と摺動する円弧面を含み、
前記２つの円弧面により支持された前記ラックバーの軸心からの前記２つの円弧面の曲率中心のオフセット量は１ｍｍ以下である
ことを特徴とするラックガイド。
【請求項７】
移動体の進行方向を、ステアリングホイールの回転に応じて変更するギア機構であって、
前記ステアリングホイールの回転に応じて回転するピニオンギアと、
前記ピニオンギアとかみ合うラックギアが形成され、前記ピニオンギアと前記ラックギアとの噛み合いにより、前記ピニオンギアの回転に応じて往復移動して前記移動体の車輪の向きを変えるラックバーと、
前記ラックガイドシートの摺動面で、前記ラックバーを、当該ラックバーの軸心方向に摺動可能に支持する、請求項１ないし６のいずれか１項に記載のラックガイドと、
前記ピニオンギアに前記ラックギアを押し当てる方向に前記ラックを付勢する弾性体と、を備える
ことを特徴とするギア機構。
【請求項８】
ピニオンギアと噛み合うラックギアが形成されたラックバーを当該ラックバーの軸心方向に案内する摺動面を有するラックガイドを製造するラックガイド製造方法であって、
前記ラックバーに対向する面に複数の凹部が形成された金属部材と、前記複数の凹部に対応する複数の凸部が形成された樹脂部材と、を、前記複数の凹部のそれぞれに、対応する前記凸がはめ込まれるように組み合わせ、前記樹脂部材を形成する樹脂から、前記金属部材を形成する金属が露出するように、前記樹脂部材から前記凸部以外の樹脂を除去して、前記樹脂と前記金属とが分散した前記摺動面を形成する
ことを特徴とするラックガイド製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車のステアリング装置等に用いられるラックアンドピニオンにおいて、ラックガイドシート（サポートヨークシート）を介してラックバーをピニオンに押し当てるラックガイドに係り、特に、摺動性および耐摩耗性の双方に優れたラックガイド（サポートヨーク）およびこれを用いたギア機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車のステアリング装置等に用いられるラックアンドピニオンにおいて、ラックケース内でラックバーの背面（ラックギアの反対側の円弧面）側に配置され、ラックバーをその軸心方向にガイドしながらピニオンに押し当てるラックガイドとして、例えば、特許文献１に記載のラックガイドが知られている。
【０００３】
このラックガイドは、ラックケースのキャップとの間に挿入されたコイルスプリングの弾性力によってラックバーの背面に向けて付勢されるラックガイド本体、および、ラックバーの背面とラックガイド本体との間に介在し、ラックバーの背面を摺動可能に支持するラックガイドシート、を有している。
【０００４】
ラックガイドシートは、ラックバーの背面の形状に倣って湾曲した複層シート材であり、ラックバーの背面を支持する摺動面として、ラックバーの軸心方向に垂直な断面の中心線に関して対称な２つの円弧面を含む凹面を有している。これら２つの円弧面は、いずれも、ラックバーの背面の断面形状（円弧形状）の曲率中心よりもラックギア側の位置を曲率中心とする、ラックバーの背面の断面形状よりも曲率半径の大きな円弧状の断面形状を有している。そして、ラックバーの背面が、ラックバーの軸心方向に垂直な断面の中心線に関して対称な位置において、これら２つの円弧面に線状または帯状に接触する。また、このラックガイドシートの裏面（摺動面の反対側の面）側には、このラックガイドシートをラックガイド本体に固定するためのボスが形成されている。
【０００５】
このようなラックガイドのラックガイドシートは、薄鋼板と、薄鋼板の一方の面に形成された多孔質焼結金属層と、多孔質焼結金属層に含浸し、かつ、その多孔質焼結金属層の表面全体を被覆した合成樹脂層との三層構造を有する複層シート材の成形により形成される。具体的には、プレス成形加工によって、合成樹脂層の表面が摺動面となるように複層シート材を湾曲させるとともに（曲げ加工）、その中央領域にボスを形成する（絞り加工）。
【０００６】
一方、ラックガイド本体には、ラックガイドシートの裏面の形状に倣った曲面形状の凹部が形成されており、ラックガイドシートは、この凹部の内側に隙間なく収容されている。また、ラックガイドの凹部の中央領域にはラックガイドシート固定用の貫通穴が形成されており、ラックガイドシートは、この貫通穴へのボスの圧入によりラックガイドに固定されている。
【０００７】
このような構造において、ラックガイドシートの摺動面によるラックバーの背面の接触位置（２つの円弧面とラックバーの背面との当たり位置）を、ラックバーの軸心方向に垂直な断面の中心線から５０度以下の位置にするとともに、摺動面の両縁部とラックバーの背面との隙間を０．０２〜０．２ｍｍにすることによって、ステアリングホイールの操作によって往復移動するラックバーの揺動を防止するとともに摺動摩擦抵抗の増加を防止して、ステアリングホイールの操作性向上を実現している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００１−０１０５１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところが、ラックガイドシートの摺動面を構成する合成樹脂層がラックバーとの摺動によって摩耗すると、その分、ラックケースのキャップと、コイルスプリングで付勢されているラックガイド（ラックガイド本体の底面）との間隔が広がるため、例えば、路面からタイヤへの衝撃によりラックバーに大きな荷重が加わると、コイルスプリングの反動でラックバーががたつき、ピニオンギアとラックギアとの歯の間で異音が生じることがある。
【００１０】
また、１枚の複合シート材からラックガイドシートをプレス成形すると、加工中に、樹脂が流動したり、変形したりして、合成樹脂層の厚さにばらつきが生じることがある。例えば、ボスを成形する際、金型の押し込みによって押しやられた樹脂がボスの縁周りで盛り上がり、ガイドラックシートの摺動面の底部に樹脂の盛り上がり部（凸部）が形成されることがある。このような樹脂の盛り上がり部にラックバーの背面が接触してしまうと、ラックバーの背面が、ラックガイドシートの摺動面に形成された２つの円弧面の所定の位置で安定に支持されないため、ステアリングホイールの操舵性が低下する可能性がある。
【００１１】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、ラックバーを安定に支持可能な、耐摩耗性に優れかつ低摩擦抵抗のラックバーを安定に支持可能なラックガイド、および、これを用いたギア機構を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するために、本発明においては、樹脂と金属とが分散露出した状態を維持する摺動面により、ラックバーを摺動可能に支持する。
【００１３】
例えば、本発明は、ピニオンギアと噛み合うラックギアが形成されたラックバーを、前記ラックギアの反対側から摺動可能に支持し、前記ピニオンギアの回転に応じて移動する前記ラックバーを当該ラックバーの軸心方向に案内するラックガイドであって、
複数の空隙部を有する金属と、当該金属の空隙部に充填された樹脂と、を含むガイドバー支持層を備え、
当該ガイドバー支持層は、前記金属と前記樹脂とが混在して露出した表面を、前記ラックバーを当該ラックバーの軸心方向に摺動可能に支持する摺動面として有する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、樹脂と金属とが露出した状態でラックバーを摺動可能に支持する摺動面を形成するため、摺動面の摺動性を維持しつつ、その耐摩耗性を向上させることができるとともに、ラックガイドシートの摺動面の形状精度が向上し、ラックバーを安定に支持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、本発明の一実施の形態に係るステアリング装置のギア機構１の断面図である。
【図２】図２（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）および（Ｄ）は、ラックガイド３０の外観図、平面図、正面図および底面図であり、図２（Ｅ）は、図２（Ｂ）のＡ−Ａ断面図である。
【図３】図３（Ａ）は、ラックガイドシート３２の形状を説明するための図であり、図３（Ｂ）は、ラックガイドシート３２の断面構造を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明に係る一実施の形態について、添付の図面を参照して説明する。なお、以下の説明の便宜上、ラックバー２０の軸心方向（ラックバー２０の移動方向）をＸ方向、ピニオンギア１１に対するラックギア２１の押当て方向をＺ方向、ＸおよびＺ方向に垂直な方向をＹ方向と定義し、これらの方向を各図に適宜表示する。
【００１７】
図１は、本実施の形態に係るステアリング装置のギア機構１の断面図である。
【００１８】
本実施の形態に係るステアリング装置は、ステアリングシャフトの回転運動を直線運動に変換し、この直線運動を、車輪の向きを変えるリンク機構に伝達するラックアンドピニオン式のギア機構１を有している。
【００１９】
図示するように、このギア機構１は、ピニオンギア１１が形成されたピニオンシャフト１０、ピニオンギア１１と噛み合うラックギア２１が形成されたラックバー２０、ピニオンシャフト１０を回転可能に支持するベアリング５０、ピニオンギア１１の回転に伴いＸ方向に往復移動するラックバー２０を案内するラックガイド３０、ピニオンギア１１にラックギア２１を押し当てるようにラックガイド３０をＺ方向に付勢するコイルスプリング４０、これらの部品１０〜５０が組み込まれたハウジング７０およびキャップ６０、を有している。なお、後述するように、ハウジング７０のシリンダケース部の内壁面７８とラックガイド３０のベース部３１の外周面との間に介在する環状の弾性部材（例えばＯリング）８０をさらに有していてもよい。
【００２０】
ピニオンシャフト１０は、Ｙ方向に対して軸心Ｏ１が傾斜するように配置された円柱状の部材である。ピニオンシャフト１０の外周面１２には、ピニオンギア１１として例えばヘリカルギアが形成されている。ピニオンギア１１は、ハウジング７０のピニオンギア収容部７３に収容されており、ピニオンシャフト１０は、ピニオンギア１１の両側の位置において、ハウジング７０にベアリング５０を介して軸心Ｏ１周りに回転可能に支持されている。また、ピニオンシャフト１０の一方の端部１３は、ハウジング７０に形成された開口７４からピニオンギア収容部７３の外側に突き出し、不図示のステアリングシャフトに連結されている。これにより、ピニオンギア１１が、ステアリングホイールの操作に応じて回転するステアリングシャフトに連動して回転する。
【００２１】
ラックバー２０は、Ｘ方向に沿って配置された円柱状の部材であり、図示していないが、その両端は、ボールジョイントを介して、車輪の向きを変えるリンク機構に連結されている。ラックギア２１を構成する複数の歯は、ラックバー２０の外周面にＸ方向に並んで形成されており、ハウジング７０のピニオンギア収容部７３において、ピニオンギア１１の歯と所定の噛み合い位置で噛み合っている。そして、このラックバー２０は、ラックギア２１の反対側の円弧面（ラックガイド３０の摺動面３３に対向する、ＹＺ断面形状が円弧状の外周面：以下、背面２２と呼ぶ）でラックガイド３０の摺動面３３により摺動可能に支持されている。ステアリングシャフトとともにピニオンシャフト１０が回転すると、ピニオンギア１１とラックギア２１との噛み合いにより、ラックバー２０は、ラックガイド３０の摺動面３３に案内されてＸ方向に往復移動してリンク機構を揺動させる。これにより、ステアリングホイールの操作に応じて車輪の向きが変わる。
【００２２】
ハウジング７０は、Ｘ方向に沿って配置された円筒状のラックケース部７１と、ラックケース部７１の外周からＺ方向に突き出した円筒状のシリンダケース部７２と、を有している。
【００２３】
ラックケース部７１の内部には、ラックバー２０がＸ方向に移動可能に収容されている。また、このラックケース部７１の内部には、ピニオンギア収容部７３として、予め定めた噛み合い位置においてラックギア２１を斜めに横切る方向の室が設けられている。このピニオンギア収容部７３には、上述したように、ピニオンギア１１と、このピニオンギア１１を所定の噛み合い位置でラックギア２１に噛み合わせる位置でピニオンシャフト１０を回転に保持するベアリング５０と、が収容されている。また、このラックケース部７１には、ピニオンギア収容部７３と外部とをつなぐ開口７４が、不図示のステアリングシャフト側に向けて形成されており、不図示のステアリングシャフトに連結されるピニオンシャフト１０の一方の端部１３は、この開口７４からピニオンギア収容部７３の外部に突き出している。
【００２４】
一方、シリンダケース部７２は、ラックバー２０に対してピニオンギア１１の反対側に位置するようにラックケース部７１に一体的に形成されており、シリンダケース部７２の内部とラックケース部７１の内部とは、ピニオンギア収容部７３内のピニオンギア１１に面した円形の開口７５を介してつながっている。また、シリンダケース部７２の開放端部７６の内壁面７８には、キャップ６０を固定するためのネジ部７７が形成されている。
【００２５】
ラックガイド３０は、ラックバー２０の背面２２を摺動可能に支持する摺動面３３が設けられた一方の端面（図２におけるベース部３１の一方の端面３８Ｂ）をラックバー２０の背面２２側に向けて、シリンダケース部７２の内部にＺ方向にスライド可能に収容され、ラックバー２０に対してピニオンギア１１の反対側（ピニオンギア１１とラックギア２１との噛み合い位置におけるラックバー２０の背面２２側）に位置付けられている。また、ラックガイド３０の他方の端面（図２におけるベース部３１の他方の端面３８Ａ）側には、コイルスプリング４０用のスプリングガイド（底付きの穴）３５が設けられている。なお、このラックガイド３０の詳細な構造については後述する。
【００２６】
コイルスプリング４０は、ラックガイド３０のスプリングガイド３５内に挿入されるようにハウジング７０のシリンダケース部７２内に収容されている。ハウジング７０のシリンダケース部７２の開放端部７６にキャップ６０がはめ込まれると、コイルスプリング４０は、ハウジング７０のシリンダケース部７２内において、ラックガイド３０とキャップ６０の内側面６１との間に位置付けられる。コイルスプリング４０の自然長はラックガイド３０のスプリングガイド３５の深さよりも長いため、コイルスプリング４０の一方の端部４１は、ラックガイド３０のスプリングガイド３５からキャップ６０の内側面（シリンダケース部７２の内側に向けられる一方の面）６１側に突き出している。
【００２７】
キャップ６０は、シリンダケース部７２の開放端部７６にはめ込み可能な円板形状を有し、そのキャップ６０の外周にはネジ部６２が形成されている。ハウジング７０のシリンダケース部７２内にラックガイド３０を挿入してから、さらにラックガイド３０のスプリングガイド３５内にコイルスプリング４０を収容した後に、キャップ６０のネジ部６２を、シリンダケース部７２の開放端部７６のネジ部７７にねじ込むことにより、シリンダケース部７２の開放端部７６にキャップ６０が固定されてシリンダケース部７２がふさがれるともに、キャップ６０の内側面６１とラックガイド３０のスプリングガイド３５の底面３５１との間でコイルスプリング４０が圧縮される。これにより、コイルスプリング４０の復元力でラックバー２０がピニオンギア１１側に付勢され、ラックギア２１がピニオンギア１１に押圧されるため、ラックギア２１とピニオンギア１１の噛み合い位置における歯の離間が防止される。
【００２８】
つぎに、ラックガイド３０の詳細な構造について説明する。
【００２９】
図２（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）および（Ｄ）は、ラックガイド３０の外観図、平面図、正面図および底面図であり、図２（Ｅ）は、図２（Ｂ）のＡ−Ａ断面図である。
【００３０】
図示するように、ラックガイド３０は、耐久性及び耐衝撃性等に優れた金属材料で形成された円柱状のベース部３１、ベース部３１の一方の端面３８Ｂ側に固定されたラックガイドシート３２と、を有している。
【００３１】
ベース部３１の他方の端面３８Ａには、スプリングガイド３５として底付きの穴が形成されている。前述したように、コイルスプリング４０は、このスプリングガイド３５に挿入され、シリンダケース部７２の開放端部７６へのキャップ６０のねじ込みによりスプリングガイド３５の底面３５１とキャップ６０の内側面６１との間で圧縮される。
【００３２】
ベース部３１の一方の端面３８Ｂの中央領域（ベース部３１の軸心Ｏ２を囲む領域）には、ラックガイドシート３２の裏面（ベース部３１側の面）３２６の形状に倣った曲面形状の溝部３７が形成されている。さらに、この溝部３７の中央領域（ベース部３１の軸心Ｏ２を囲む領域）には、ラックガイドシート３２のボス部３４を圧入するためのシート固定用貫通穴３６が形成されている。
【００３３】
なお、ベース部３１の外周面３９に周方向の溝３９１を１本以上形成し、この溝３９１の内部に、この溝３９１の深さ寸法よりも線径の大きなＯリング等の環状の弾性部材８０を埋め込んでもよい。これにより、ベース部３１を周方向に囲む環状の弾性部材８０が、ハウジング７０のシリンダケース部７２の内壁面７８とベース部３１の外周面３９との間で圧縮されるため、その弾性力によってラックガイド３０のがたつきが抑制される。
【００３４】
一方、ラックガイドシート３２は、ラックバー２０の背面２２の曲面形状に倣って湾曲した複層シート材であり、ラックバー２０の背面２２の対向面として、ラックバー２０の背面２２を摺動可能に支持する摺動面３３を有している。
【００３５】
図３（Ａ）は、ラックガイドシート３２の形状を説明するための図である。
【００３６】
図示するように、この摺動面３３は、ラックバー２０のＹＺ断面の中心線Ｏ３に関して対称な２つの円弧面（ＹＺ断面形状が円弧状の面）３３Ａ、３３Ｂを含む凹面形状を有している。これら２つの円弧面３３Ａ、３３ＢのＹＺ断面は、ラックバー２０の背面２２のＹＺ断面形状の曲率中心Ｏよりもラックギア２１側にある、ラックバー２０のＹＺ断面の中心線Ｏ３に関して対称な位置ＯＡ、ＯＢを曲率中心とし、この中心線Ｏ３に関して対称な位置ＴＡ、ＴＢにおいてラックバー２０の背面２２に接する円弧形状を有している。このため、ラックバー２０の背面２２は、ＹＺ断面の中心線Ｏ３に関してほぼ対称な、Ｘ方向に沿った線状または帯状の領域で２つの円弧面３３Ａ、３３Ｂに接触する。
【００３７】
ラックガイドシート３２の裏面３２６には、摺動面３３の反対側に突き出したボス部３４が形成されている。ラックガイドシート３２は、ベース部３１の溝部３７の内側に収容されるとともに、このボス部３４をベース部３１のシート固定用貫通穴３６に圧入することによってベース部３１に固定されている。
【００３８】
図３（Ｂ）に、ラックガイドシート３２の断面構造を示す。
【００３９】
図示するように、ラックガイドシート３２は、薄鋼板等の金属板３２１と、ラックバー２０の背面２２を支持するラックバー支持層３２２と、を含む層状構造を有している。ここで、ラックバー支持層３２２には、金属板３２１の一方の面上に積層された金属３２４１の焼結により形成された多孔質焼結金属層３２４と、多孔質焼結金属層３２４内の孔隙（空隙部）に充填されたＰＴＦＥ等の樹脂３２３１により形成され、多孔質焼結金属層３２４の表面の一部を被覆する樹脂層３２３と、が含まれている。このため、ラックバー支持層３２２の表面３２５には、多孔質焼結金属層３２４の金属３２４１と、樹脂層３２３の樹脂３２３１との双方が適当な割合で混在して露出している。このラックバー支持層３２２の表面３２５、換言すれば、金属３２４１と樹脂３２３１とが適当な割合で分散露出した樹脂層３２３の表面を、ラックガイドシート３２の摺動面３３として機能させる。これにより、露出した樹脂３２３１によってラックガイドシート３２の摺動面３３の低摩擦抵抗が維持されるとともに、露出した金属３２４１によって、多孔質焼結金属層の表面全体を樹脂層で被覆した従来のラックガイドシートと比較してラックガイドシート３２の摺動面３３の耐摩耗性を向上させることができる。なお、ラックガイドシート３２の摺動面３３における樹脂３２３１と金属３２４１との露出割合は、ラックガイドシート３２の摺動面３３に要求される摺動性能と耐摩耗性に応じて適宜に定められる。例えば、ラックガイドシート３２の摺動面３３における金属３２４１の露出割合は、２０％程度またはそれ以下にすることができる。
【００４０】
このような構造を有するラックガイドシート３２は、例えば、金属板３２１と、上述のラックバー支持層３２２（金属板３２１の一方の面上に積層された金属３２４１の焼結により形成された多孔質焼結金属層３２４と、多孔質焼結金属層３２４内の孔隙に充填された樹脂３２３１により形成され、多孔質焼結金属層３２４の表面の一部を被覆する樹脂層３２３と、を含むラックバー支持層３２２）と、を含む層状構造を有する複層シート材のプレス成形加工により作製される。具体的には、プレス成形加工によって、ラックバー支持層３２２の表面３２５がラックガイドシート３２の摺動面３３となるように複層シート材を湾曲させるとともに（曲げ加工）、その中央領域にボス部３４を形成する（絞り加工）。ここで、多孔質焼結金属層３２４上には、プレス成形加工中に厚さにばらつきを生じる可能性のある樹脂層が、多孔質焼結金属層３２４の表面全体を被覆するようには形成されていないため、ラックガイドシート３２がボス部３４等の部位を有していても、プレス成形加工によりラックガイドシート３２の摺動面３３を精度よく形成することができる。例えば、ボス部３４を成形する際、金型の押し込みによって樹脂が押しやられることがないため、ラックガイドシート３２の摺動面３３内の、ボス部３４の縁周りの領域３４１に樹脂の盛り上がり部が形成されることはない。したがって、ラックガイドシート３２によるラックバー２０の支持位置（ラックバー２０の背面２２とラックガイドシート３２の摺動面３３との当たり位置）が安定するため、ステアリングホイールシステムに所期の操舵性能を発揮させることができる。
【００４１】
また、ボス部３４の縁周りの領域３４１に樹脂の盛り上がり部が形成される可能性がある場合、ステアリングホイールの操舵性の低下を防止するため、このような樹脂の盛り上がり部にラックバー２０の背面２２が接触しないように、ラックバー２０の軸心（ラックバー２０の背面２２のＹＺ断面の曲率中心）Ｏからの２つの円弧面３３Ａ、３３Ｂの曲率中心ＯＡ，ＯＢのオフセット量ｒを大きくする必要があるが、このようにすると、今度は、ラックバー２０の背面２２とラックガイドシート３２の摺動面３３の両縁部との隙間が広がり、ラックバー２０の揺動防止が困難になる。これに対して、本実施の形態においては、上述したように、ラックバー２０の摺動面３３における樹脂の盛り上がり部の形成が防止されるため、ラックバー２０の軸心Ｏからの２つの円弧面３３Ａ、３３Ｂの曲率中心ＯＡ、ＯＢのオフセット量ｒを、例えば１ｍｍ以下まで小さくすることができる。これにより、ステアリングホイールの操作により往復移動するラックバー２０の揺動が２つの円弧面３３Ａ、３３Ｂによって確実に抑制され、ピニオンギア１１とラックギア２１とを安定に噛み合わせることができるため、異音の発生を防止するとともに、ステアリングホイールの操舵性をより向上させることができる。
【００４２】
以上、本発明の一実施の形態について説明した。
【００４３】
このように、本実施の形態によれば、ギア機構１において、樹脂３２３１および金属３２４１が適当な割合で露出した樹脂層３２３の表面を、ラックバー２０の背面２２を摺動可能に支持する摺動面３３として機能させているため、多孔質焼結金属層の全面を樹脂層で被覆した場合と同様な、摺動面３３の低摩擦抵抗性を維持しつつ、樹脂層で多孔質焼結金属層の全面を被覆した場合よりも摺動面３３の耐摩耗性を向上させることができる。これにより、ラックバー２０のスムーズな往復移動が持続し、長期にわたり、ドライバーがステアリングホイールを円滑に操舵することができるとともに、コイルスプリング４０の反動によるラックバー２０のがたつきの発生を防止し、ピニオンギア１１の歯とラックギア２１の歯との間で異音が生じるのを防止することができる。
【００４４】
このような摺動面３３を有するラックガイドシート３２は、例えば、金属板３２１と、金属板３２１の一方の面上に積層された金属３２４１の焼結により形成された多孔質焼結金属層３２４と、多孔質焼結金属層３２４内の孔隙に充填された樹脂３２３１により形成され、多孔質焼結金属層３２４の表面の一部を被覆する樹脂層３２３を有する複層シート材のプレス成形加工によって作製することができる。ここで用いる複層シート材の多孔質焼結金属層３２４上全体には、プレス成形加工中に厚さにばらつきを生じる可能性のある樹脂層が形成されていないため、ラックガイドシート３２が、絞り加工により形成されるボス部３４等の部位を有していても、予め定めた支持位置とは異なる位置でラックバー２０の背面２２に接触し得る樹脂の盛り上がり部がラックガイドシート３２の摺動面３３に形成されることがない。したがって、本来の支持位置でラックバー２０を安定に支持することができるため、ステアリングホイールシステムに所期の操舵性能を発揮させることができる。
【００４５】
このように、樹脂の盛り上がり部とラックバー２０の背面２２との接触を避ける必要がないため、例えば、ラックバー２０の背面２２を線状または帯状領域で支持する２つの円弧面３３Ａ、３３Ｂがラックガイドシート３２の摺動面３３に含まれている場合、ラックバー２０の軸心Ｏからの２つの円弧面３３Ａ、３３Ｂの曲率中心ＯＡ，ＯＢのオフセット量ｒをより小さくすることができる。これにより、２つの円弧面３３Ａ、３３Ｂでラックバー２０の揺動を抑制することができるため、異音の発生を防止するとともに、ステアリングホイールの操舵性をより向上させることができる。
【００４６】
なお、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で数々の変形が可能である。
【００４７】
例えば、本実施の形態においては、ラックバー２０の背面２２を支持するラックバー支持層３２２が、多孔質金属層３２４と、多孔質金属層３２４の金属３２４１が表面から分散露出するように多孔質金属層３２４を被覆する樹脂層３２３とを含んでいるが、必ずしも、このようにする必要はない。例えば、多孔質金属層３２４に代えて、網状に成形されたエキスパンドメタル、複数の貫通孔が形成されたパンチングメタル等、一方の面側から樹脂を充填可能な複数の空隙部を有する金属製のシート材を用いてもよい。
【００４８】
また、本実施の形態においては、樹脂３２３１と金属３２４１との双方が適当な割合で露出した摺動面３３を有するラックガイドシート３２を金属製のベース部３１の一方の端部３１Ｂ側に固定しているが、このようなラックガイドシート３２を用いず、ベース部３１の溝部３７の曲面状の内側面に樹脂と金属との双方を適当な割合で露出させることより、この溝部３７の曲面状の内側面を摺動面として機能させてもよい。
【００４９】
このような構造にするには、例えば、ベース部３１を多孔質焼結金属により作成し、ベース部３１の少なくとも溝部３７の表層に樹脂が含浸するようにベース部３１の溝部３７の曲面状の内側面に樹脂をライニングし、これにより形成された樹脂の皮膜の表層を、ベース部３１の金属が適当な割合で露出するまで機械加工等で除去すればよい。これにより、ベース部３１の溝部３７の表層に、ラックガイドシート３２のラックバー支持層３２２と同様な構造のラックバー支持層（ベース部３１の溝部３７の内側面を形成する多孔質焼結金属と、この多孔質焼結金属の孔隙に充填され、ベース部３１の溝部３７の内側面（多孔質焼結金属の表面）の一部を被覆する樹脂とを含む層）が形成される。
【００５０】
または、ベース部３１の溝部３７の内側面全域に凹凸を形成しておき、この凹凸の反転形状を有する樹脂シートを、ベース部３１側の凹部に樹脂シート側の凸部が入り込むようにベース部３１の溝部３７にはめ込んでから、ベース部３１の金属が樹脂から適当な割合で露出するまで、樹脂シートから凸部以外の樹脂（ベース部３１側の凹部に入り込んでいない部分の樹脂）を機械加工等で除去してもよい。
【００５１】
また、本実施の形態においては、ラックガイドシート３２は、プレス成形加工により成形されるボス部３４を有しているが、例えば、グリース等を充填するグリース溝等、プレス成形加工により成形される他の部位を有していてもよい。このようにラックガイドシート３２がボス部３４以外の部位を有している場合でも、プレス成形加工によりラックガイドシート３２の摺動面３３に樹脂の盛り上がり部が生じることはないため、ラックガイドシート３２の摺動面３３を精度よく成形することができる。
【００５２】
また、ステアリング装置には、ピニオンギア１１またはラックバー２０の動きをモータでアシストするパワーステアリング機構が搭載されていてもよい。
【００５３】
上記の実施の形態では車両のステアリング装置への適用例を挙げているが、本発明は、車両のステアリング装置に限らず、例えば光学機器のピント合わせ機構等、ラックアンドピニオン式のギア機構を利用している機器に広く適用することができる。
【符号の説明】
【００５４】
１：ラックアンドピニオン式のギア機構、  １０：ピニオンシャフト、  １１：ピニオンギア、  １２：ピニオンシャフトの外周面、  １３：ピニオンシャフトの端部、  ２０：ラックバー、  ２１：ラックギア、  ２２：ラックバーの背面、  ３０：ラックガイド、  ３１：ベース部、  ３２：ラックガイドシート、  ３３：摺動面３３Ａ、３３Ｂ：円弧面、  ３４：ボス部、  ３５：スプリングガイド、  ３６：ベース部のシート固定用貫通穴、  ３７：ベース部の溝部、  ３８Ａ：ベース部の底面、３８Ｂ：ベース部の上面、  ３９：ベース部の外周面、  ５０：ベアリング、４０：コイルスプリング、６０：キャップ、  ６１：キャップの内側面、  ６２：キャップのネジ部、  ７０：ハウジング、  ７１：ラックケース部、  ７２：シリンダケース部、  ７３：ピニオンギア収容部、  ７４、７５：開口、  ７６：シリンダケース部の開放端部、  ７７：シリンダケース部のネジ部、  ７８：シリンダケース部の内壁面、  ８０：弾性部材、  ３４１：ボスの縁周り領域、  ３５１：スプリングガイドの底面、  ３９１：ベース部の外周面の溝、  ３２１：金属板、  ３２２：ラックバー支持層、  ３２３：樹脂層、  ３２４：多孔質焼結金属層、  ３２５：ラックバー支持層の表面、  ３２６：ラックガイドシートの裏面、  ３２３１：樹脂、  ３２４１：金属
【図１】
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【図２】
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【図３】
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