(57)【要約】【課題】安価に、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装置を提供すること。【解決手段】ラック軸７の外周面７ｂには、軸方向Ｘ１に延びる凹溝１４が形成されている。支持部材１０の前面１０ａには、付勢方向Ｘ３に向けて突出する凸条１８が設けられている。凸条１８は、支持部材１０に単一の材料で一体に設けられている。凸条１８はラック軸７の凹溝１４に係合し、ラック軸７の軸方向Ｘ１および上記の付勢方向Ｘ３の双方に直交する方向Ｘ４への、ラック軸７の変位が規制される。【選択図】図１
2008018829.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングに形成された保持孔内に保持孔の深さ方向に進退可能に保持され、ラック軸を軸方向に摺動可能に支持する支持部材と、
この支持部材の後退位置を位置決めし保持孔の入口を封止する封止部材と、
支持部材と封止部材との間に介在し支持部材をラック軸に向かう所定の付勢方向に付勢する付勢部材と、
上記ラック軸に設けられ、ラック軸の軸方向に延びる凹溝と、
上記支持部材に単一の材料で一体に設けられ、上記凹溝にラック軸の軸方向に摺動可能に係合する凸部とを備え、
上記凹溝に係合した凸部によって、ラック軸の軸方向および上記所定の付勢方向の双方に直交する方向への、ラック軸の変位が規制されていることを特徴とするラック軸支持装置。
【請求項２】
請求項１において、上記凸部は、凹溝の底面に対向する頂面と、凹溝の一対の内側面にそれぞれ対向する一対の側面とを含み、
上記凸部の頂面および一対の側面は、凹溝の底面および一対の内側面に摺接する摺接板によって覆われていることを特徴とするラック軸支持装置。
【請求項３】
請求項１または２において、上記保持孔の内周面およびこれに対向する支持部材の外周面の何れか一方に設けられた周溝に収容され、他方に摺動可能に弾性接触する環状の弾性部材を備えることを特徴とするラック軸支持装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ラックアンドピニオン式舵取り装置において、ラック軸を支持するラック軸支持装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ラックとピニオンとの間のバックラッシを除去するようにラック軸を軸方向に摺動可能に支持するラック軸支持装置において、ラック軸の軸線回りの回転を防止する機能を付加する技術が提案されている（特許文献１）。
そのラック軸支持装置では、保持孔の深さ方向に付勢された支持部材によって、一対の傾斜状の側面を有するローラが回転自在に支持され、そのローラの一対の傾斜状の側面が、ラック軸の軸方向に延びる断面Ｖ字形形状の係合溝の一対の内側面に係合している。
【特許文献１】特開平８−１３３１００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、支持部材によってローラを回転自在に支持している関係上、ローラがその回転軸線に沿って支持部材に対して変位することが避けられない。
このローラの変位に伴って、ラック軸が、ローラの回転軸線に平行な方向、すなわち、ラック軸の軸方向および上記保持孔の深さ方向の双方に直交する方向に変位する。その結果、操舵フィーリングが悪くなる。
【０００４】
本発明の目的は、安価に、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装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の目的を達成するための請求項１記載の発明は、ハウジング（９）に形成された保持孔（８）内に保持孔の深さ方向（Ｘ２）に進退可能に保持され、ラック軸（７）を軸方向（Ｘ１）に摺動可能に支持する支持部材（１０）と、この支持部材（１０）の後退位置を位置決めし保持孔の入口を封止する封止部材（１１）と、支持部材と封止部材との間に介在し支持部材をラック軸に向かう所定の付勢方向（Ｘ３）に付勢する付勢部材（１２）と、上記ラック軸に設けられ、ラック軸の軸方向に延びる凹溝（１４）と、上記支持部材に単一の材料で一体に設けられ、上記凹溝にラック軸の軸方向に摺動可能に係合する凸部（１８）とを備え、上記凹溝に係合した凸部によって、ラック軸の軸方向および上記所定の付勢方向の双方に直交する方向（Ｘ４）への、ラック軸の変位が規制されていることを特徴とするラック軸支持装置（２）である。
【０００６】
本発明では、凸部が支持部材に単一の材料で一体に設けられているために、ラック軸の軸方向および上記付勢方向の双方に直交する方向への、ラック軸の変位を確実に規制することができ、ラック軸が上記直交方向に揺動してしまうことを確実に抑えることができる。これにより、安価に、操舵フィーリングの向上を図ることができる。
また、凸部は、凹溝の底面（１５）に対向する頂面（１９）と、凹溝の一対の内側面（１６、１７）にそれぞれ対向する一対の側面（２０、２１）とを含み、上記凸部の頂面および一対の側面は、凹溝の底面および一対の内側面に摺接する摺接板（２６、２７、２８）によって覆われていることが好ましい（請求項２）。この場合、ラック軸を付勢方向に押圧する力の反力は凸部の頂面で受けられ、上記ラック軸の軸方向および上記付勢方向の双方に直交する方向へラック軸を変位させようとする力は凸部の側面で受けられる。その凸部の頂面および側面が摺接板で覆われているので、ラック軸の移動抵抗を少なくすることができ、より操舵フィーリングを向上することができる。
【０００７】
さらに、上記保持孔の内周面およびこれに対向する支持部材の外周面の何れか一方に設けられた周溝（２３）に収容され、他方に摺動可能に弾性接触する環状の弾性部材（２４）を備えることが好ましい（請求項３）。この場合、ラックとピニオンとの噛み合いがより良好となり、操舵フィーリングをより向上することができる。
なお、上記において、括弧内の英数字は、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。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明の好ましい実施の形態の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のラック軸支持装置が適用されたラックアンドピニオン式のステアリング装置の断面図である。図１を参照して、本ステアリング装置１にはラック軸支持装置２が装備されている。ピニオン軸３は、例えば玉軸受からなる第１の軸受４と例えば円筒ころ軸受からなる第２の軸受５によって、ピニオンハウジング６内に回転可能に支持されている。また、ラック軸７は、ピニオンハウジング６内に設けられた上記のラック軸支持装置２と、ピニオンハウジング６に連結される図示しないラックハウジング内に設けられた図示しない軸受部材とによって、その軸方向Ｘ１（図１にて紙面に直交する方向。図２参照。）に沿って摺動自在に支持されている。
【０００９】
ピニオン軸３のピニオン３ａとラック軸７のラック７ａとはピニオンハウジング６内で相互に噛み合わされている。図示していないが、ラック軸７の両端部はタイロッドを介して操向車輪に連結されており、図示しないステアリングホイール等の操舵部材の回転に伴ってラック軸７が軸方向Ｘ１に移動し操向が行われる。
上記のラック軸支持装置２は、円孔からなる保持孔８を有するハウジング９と、保持孔８に保持孔８の深さ方向Ｘ２に進退可能に収容され、かつ、ラック軸７をその軸方向に摺動可能に支持する円筒状の支持部材１０と、支持部材１０の後退位置を位置決めし、保持孔８の入口を封止する封止部材としてのプラグ１１と、支持部材１０とプラグ１１との間に介在し且つ支持部材１０をラック軸７へ向かう付勢方向Ｘ３へ付勢する付勢部材１２とを備える。
【００１０】
上記のハウジング９は、ピニオンハウジング６と単一の材料で一体に形成され、ラック軸７を隔ててピニオン軸３と反対側に配置されている。ピニオンハウジング６およびハウジング９は例えばダイキャストにより製作される。
上記の保持孔８の入口における内周面には雌ねじ部８ａが形成され、この雌ねじ部８ａに、上記のプラグ１１がねじ込まれて固定されている。また、プラグ１１の外周に螺合されたロックナット１３がハウジング９の端面に押圧されることにより、プラグ１１がハウジング９に止定されている。
【００１１】
支持部材１０の後面１０ｂは、プラグ１１の前面１１ａとの間に所定のクリアランスを設けて対向している。このクリアランスの量は、プラグ１１のねじ込み位置の調整により、例えば０．１ｍｍのように調整されている。
付勢部材１２は、例えば圧縮コイルばねからなり、支持部材１０の後面１０ｂに形成された凹部１０ｃの底とプラグ１１の前面１１ａとの間に介在している。
【００１２】
図１および図２を参照して、ラック軸７の外周面７ｂには、ラック７ａの反対側の面において軸方向Ｘ１に延びる凹溝１４が形成されている。凹溝１４は、底面１５と、互いに対向する第１および第２の内側面１６、１７とを有しており、その断面形状が矩形である。
再び図１を参照して、支持部材１０の前面１０ａには、付勢方向Ｘ３に向けて突出する凸部としての凸条１８が設けられている。その凸条１８は、支持部材１０に単一の材料で一体に設けられている。凸条１８は、ラック軸７の凹溝１４に係合しており、凹溝１４と凸条１８との係合により、ラック軸７の軸方向Ｘ１および上記の付勢方向Ｘ３の双方に直交する方向Ｘ４への、ラック軸７の変位が規制されている。この点が、本実施
の形態の特徴とする点である。
【００１３】
図３は、支持部材および凸条の構成を示す斜視図である。図１及び図３を参照して、凸条１８は、支持部材１０の前面１０ａにおいて、前面１０ａの中心を通り、ラック軸７の軸方向Ｘ１と平行に延びている。凸条１８は、頂面１９と、第１および第２の側面２０、２１とを備えており、その断面形状が矩形である。頂面１９は、上記の付勢方向Ｘ３と直交している。また、第１および第２の側面２０、２１は、上記直交方向Ｘ４と直交している。凸条１８が凹溝１４と係合したとき、頂面１９は凹溝１４の底面１５に対向し、第１および第２の側面２０、２１は凹溝１４の第１および第２の内側面１６、１７にそれぞれ対向する。頂面１９には、所定深さの孔２５が形成されている。凸条１８は、凹溝１４に摺接する摺接部材２２に覆われている。図３では摺接部材２２を凸条１８から分離した状態を示す。
【００１４】
摺接部材２２は、断面コ字状の長手部材（溝形部材）であり、凸条１８の頂面１９を覆う第１の摺接板２６と、凸条１８の第１および第２の側面２０、２１をそれぞれ覆う第２および第３の摺接板２７、２８とを有している。凸条１８および凹溝１４の係合の際には、第１の摺接板２６ならびに第２および第３の摺接板２７、２８が、凹溝１４の底面１５および一対の内側面１６、１７にそれぞれ摺接する。各摺接板２６、２７、２８に用いられる材料としては低摩擦係数を有するものが好ましく、例えば金属板や、フッ素樹脂を被覆した金属板を示すことができる。
【００１５】
第１の摺接板２６には、その中央部から、凸条１８の孔２５に嵌り合う例えば円柱状の突起２９が突出形成されている。摺接部材２２の突起２９が凸条１８の孔２５に挿入されて、摺接部材２２は凸条１８に位置決めされる。
凹溝１４と凸条１８との係合の際は、凸条１８が支持部材１０に単一の材料で一体成形されているために、凸条１８が支持部材１０に対して変位してしまうことがない。この係合状態で、凸条１８のうち、頂面１９がラック軸７を付勢方向Ｘ３に押圧する力の反力を受け、第１および第２の側面２０、２１がラック軸７を上記の直交方向Ｘ４へ変位させようとする力を受ける。
【００１６】
支持部材１０の外周面１０ｄには、周方向に延びて環状をなす周溝２３（図１にのみ図示）が形成され、各周溝２３には例えばＯリングからなる環状の弾性部材２４が収容されている。弾性部材２４は保持孔８の内周面８ｂに摺動可能に弾性接触して、保持孔８の内周面８ｂと支持部材１０の外周面１０ｄとの間を封止する。また、弾性部材２４は支持部材１０を径方向に弾性支持する。
【００１７】
以上のように、この実施形態によれば、凸条１８が支持部材１０に単一の材料で一体に設けられているために、ラック軸７の軸方向Ｘ１および上記付勢方向Ｘ３の双方に直交する方向Ｘ４への、ラック軸７の変位を確実に規制することができ、上記の直交方向
Ｘ４へのラック軸７の揺動を確実に抑えることができる。これにより、安価に、操舵フィーリングの向上を図ることができる。
【００１８】
また、ラック軸７を付勢部材１２の付勢方向Ｘ３に押圧する力は凸条１８の頂面１９で受けられ、ラック軸７を上記の直交方向Ｘ４へ変位させようとする力は凸条１８の側
面２０、２１で受けられるが、その凸条１８の頂面１９および側面２０、２１が摺接板２６、２７、２８で覆われているので、ラック軸７の移動抵抗を少なくすることができ、より操舵フィーリングを向上することができる。
【００１９】
さらに、支持部材１０が弾性部材２４によって弾性支持されているために、支持部材１０のがたつきを防止でき、これにより、操舵フィーリングが一層向上する。
なお、上述の説明では、弾性部材２４を収容する周溝２３は支持部材１０の外周面１０ｄに形成されていると説明したが、これに代えて、保持孔８の内周面８ｂに形成されていてもよい。この場合、弾性部材２４は支持部材１０の外周面１０ｄに摺動可能に弾性接触する。
【００２０】
本発明は、以上の実施の形態の内容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。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施形態のラック軸支持装置が適用されるラックアンドピニオン式のステアリング装置の断面図である。
【図２】図１の矢印II方向からみたラック軸の要部構成を示す図である。
【図３】支持部材および凸条の構成を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００２２】
１…ステアリング装置、２…ラック軸支持装置、７…ラック軸、８…保持孔、９…ハウジング、１０…支持部材、１１…プラグ（封止部材）、１２…付勢部材、１４…凹溝、１５…底面、１６…第１の内側面、１７…第２の内側面、１８…凸条（凸部）、１９…頂面、２０…第１の側面、２１…第２の側面、２２…摺接部材、２３…周溝、２４…弾性部材、２６…第１の摺接板、２７…第２の摺接板、２８…第３の摺接板、Ｘ１…ラック軸の軸方向、Ｘ２…保持孔の深さ方向、Ｘ３…ラック軸に向かう所定の付勢方向、Ｘ４…ラック軸の軸方向およびラック軸に向かう所定の付勢方向の双方に直交する方向
【図１】
2008018829.tif 000003
【図２】
2008018829.tif 000004
【図３】
2008018829.tif 000005