(57)【要約】  【課題】  ホルダー部材の変形を抑制し適切な動作を確保できるステアリング装置を提供する。  【解決手段】  ホルダー部材１２１の縁部１２１ｃの両端に逃げ部１２１ｄを形成しているので、調整のためネジ部材１２５を中空柱部１０１ｃに対して螺動させたとき、皿バネ１２６を介してホルダー部材１２１を回転させたとしても、ラック軸１１０の円筒外周面には、縁部１２１ｃは当接せず、その両端の逃げ部１２１ｄが接近するが、逃げ部１２１ｄは縁部１２１ｃの円弧より奥側に位置しているため、ラック軸１１０と当接することがなく、従ってホルダー部材１２１の変形を抑制できる。又、ラック軸１１０が、ピニオン１０３の軸線方向に比較的大きく平行移動したとしても、逃げ部１２１ｄが形成されているので、これに強く当接することはなく同様に変形を抑制でき、しかもラック軸１１０の摩擦を増大させることもない。【選択図】  図２ 
2005112063.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングと、
ラック歯を備え、前記ハウジングに対して移動自在となっているラック軸と、
前記ラック歯に噛合するピニオン歯を備え、ステアリングホイールからの操舵力をラック軸に伝達するピニオンと、
前記ラック軸上を転動する転動体と、前記転動体を支持するホルダー部材と、前記ハウジングに対して前記ホルダー部材をラック軸に向かって押圧する付勢部材と、前記付勢部材に当接しながら螺動することで前記付勢部材の付勢力を調整する調整部とを備えた支持装置とを有し、
前記転動体が当接する前記ラック軸は円筒面となっており、
前記ホルダー部材には、前記ラック軸の円筒面に対応する円弧状の縁部と、前記縁部の端部において前記縁部の円弧より奥側に退避した逃げ部とを有することを特徴とするステアリング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ステアリング装置に関し、特にラック軸とピニオンとを備えたステアリング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両のステアリング装置の一タイプとして、ラック軸のラック歯にピニオンを噛合させることで、ピニオンの回転力と回転量をラック軸の軸線方向推力とストロークに変換するラックアンドピニオン式ステアリング装置が知られている。このようなステアリング装置においては、ピニオンとラック歯との間の動力伝達時における反力に対してラック軸を支持するため、ラックガイドを含むラック支持機構を設けている（特許文献１、２参照）
【特許文献１】実開昭５８−１３９２７５号公報
【特許文献２】実開昭５９−３０７７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ここで、特許文献１に記載のステアリング装置においては、ラック軸を支持するために、滑り接触式のラックガイドを用いている。しかしながら、かかる構成では、ラックガイドとラック軸との摩擦が大きいという問題がある。これに対し、特許文献２に記載のステアリング装置においては、転がり式のラックガイドを設け、摩擦の低減を図っている。しかしながら、かかる構成ではラックガイドのローラと、ラック軸の接触面積が小さくなることから、ラックガイドをハウジングへ組付ける際、ラックガイド調整用部材のねじ込みによってラックガイドが共回りして、ラック軸に当接し変形して、更にラックガイドの変形した部位がハウジングと干渉する怖れがあった。
【０００４】
本発明は、かかる従来技術の問題点に鑑み、ホルダー部材の変形を抑制し適切な動作を確保できるステアリング装置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】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明のステアリング装置は、
ハウジングと、
ラック歯を備え、前記ハウジングに対して移動自在となっているラック軸と、
前記ラック歯に噛合するピニオン歯を備え、ステアリングホイールからの操舵力をラック軸に伝達するピニオンと、
前記ラック軸上を転動する転動体と、前記転動体を支持するホルダー部材と、前記ハウジングに対して前記ホルダー部材をラック軸に向かって押圧する付勢部材と、前記付勢部材に当接しながら螺動することで前記付勢部材の付勢力を調整する調整部とを備えた支持装置とを有し、
前記転動体が当接する前記ラック軸は円筒面となっており、
前記ホルダー部材には、前記ラック軸の円筒面に対応する円弧状の縁部と、前記縁部の端部において前記縁部の円弧より奥側に退避した逃げ部とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明のステアリング装置は、前記転動体が当接する前記ラック軸は円筒面となっており、前記ホルダー部材には、前記ラック軸の円筒面に対応する円弧状の縁部と、前記縁部の端部において前記縁部の円弧より奥側に退避した逃げ部とを有するので、調整部をねじ込むことで、前記ホルダー部材が共周りしたような場合でも、ラック軸と当接変形することを抑制し、ハウジングと干渉する怖れを回避できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、本実施の形態にかかるラックアンドピニオン式ステアリング装置の一部を示す断面図である。図１において、ハウジング１０１内をピニオン１０３が延在している。ラック軸１１０は、ピニオン１０３及び不図示のステアリングシャフト等を介してステアリングホイールに連結されている。
【０００８】
ピニオン１０３は、軸受１１５、１１６により、ハウジング１０１に対して回転自在に支持されており、その中央部にピニオン歯１０３ａを形成してなる。ピニオン歯１０３ａは、紙面に対し垂直方向に延在するラック軸１１０のラック歯１１０ａに噛合している。略断面形状を有するラック軸１１０の両端には、不図示の車輪転舵装置に連結されている。尚、ハウジング１０１に対して螺合する袋状のねじ部材１０７により、図１で下方の軸受１１６の外輪が固定され、その内輪は、ピニオン１０３の下端に螺合するナット１０８により固定されている。
【０００９】
ハウジング１０１は、ラック軸１１０の周囲から図で右方に延在する中空柱部１０１ｃを形成している。中空柱部１０１ｃ内には、支持装置１２０が配置されている。支持装置１２０は、中空柱部１０１ｃ内を移動自在な略円筒状のホルダー部材１２１と、ホルダー部材１２１内に取り付けられた軸１２２と、軸１２２の周囲に取り付けられた転動体である鼓形のローラ１２３と、軸１２２に対してローラ１２３を回転自在に支持する軸受１２４と、ホルダー部材１２１を中空柱部１０１ｃに取り付けるための調整部であるネジ部材１２５と、ネジ部材１２５とホルダー部材１２１との間に配置され、ホルダー部材１２１をラック軸１１０側に付勢するための付勢部材である皿バネ１２６と、ネジ部材１２５のロック部材１２７とからなる。
【００１０】
図２は、ホルダー部材１２１の斜視図である。ホルダー部材１２１は、一端（図では下端）が閉止された中空円筒状であり、その内周に、軸１２２（図２において不図示）の支持部１２１ａと、ローラ１２３の収容部１２１ｂとを形成している。更に、ローラ１２３の外周面に近接した薄肉の縁部１２１ｃは、組み付けたときに、ラック軸１１０（図１）の外周円筒面に対応した円弧状となっている。また、縁部１２１ｃの両端部に、縁部１２１ｃの円弧より奥側（ローラ１２３側）に向かってそぎ取ったような形状の逃げ部１２１ｄを形成している。
【００１１】
本実施の形態の動作を説明する。不図示のステアリングホイールに操舵力が入力されたとき、かかる操舵力はステアリングシャフトを介してピニオン１０３に伝達されることとなる。ここで、ピニオン１０３に操舵力が伝達されたとき、互いに噛合するピニオン歯１０３ａとラック歯１１０ａを介してピニオン１０３の回転力がラック軸１１０の長手方向推力に変換され、かかる長手方向推力によりラック軸１１０が紙面垂直方向に移動するので、それにより不図示の車輪が転舵されることとなる。このとき、ローラ１２３は、ラック軸１１０の円筒状外周面上を転動し、低摩擦でラック軸１１０の移動を許容する。
【００１２】
ピニオン１０３とラック軸１１０との間で強大な力が伝達されたとき、ラック軸１１０をピニオン１０３より離隔させようとする離隔力が生じるが、皿バネ１２６の付勢力により、ローラ１２３を介して、この離隔力を適切に支持することができる。ここで、ラック軸１１０の円滑な軸線方向移動を許容するには、ピニオン歯１０３ａとラック歯１１０ａとの間に適切なガタ（スキマ）があること、及びローラ１２３を適切な付勢力でラック軸１１０に対して押圧することが必要である。このため、支持装置１２０には、ネジ部材１２５が設けられており、ネジ部材１２５を中空柱部１０１ｃに対して螺動させることで、皿バネ１２６の撓み量を変え、ホルダー部材１２１を介してローラ１２３からラック軸１１０への付勢力を調整できるようにしている。
【００１３】
しかしながら、ネジ部材１２５を螺動させたとき、皿バネ１２６を介して、ホルダー部材１２１が回転する場合があり、それによる不具合が考えられる。かかる不具合について説明する。
【００１４】
図３は、比較例として示す従来技術によるホルダー部材１２１’の斜視図である。従来技術によるホルダー部材１２１’が、本実施の形態にかかるホルダー部材１２１と異なるのは、縁部１２１ｃの両端に逃げ部を形成していない点のみであり、それ以外の形状は同じである。
【００１５】
図３のホルダー部材１２１’を、図１に示すステアリング装置に組み込んだ後、調整のためネジ部材１２５を中空柱部１０１ｃに対して螺動させると、皿バネ１２６を介してホルダー部材１２１’が回転方向に回転力を受ける。かかる回転力が大きいと、ラック軸１１０の円筒外周面に当接したホルダー部材１２１’の縁部１２１ｃが薄いためねじられて変形し、その変形部位が中空柱部１０１ｃの円筒内周面に傷をつけたり、カジリを生じさせ、場合によってはホルダー部材１２１’が中空柱部１０１ｃに固着してしまう恐れがある。又、縁石に車輪が衝接したような場合など、ピニオン歯１０３ａとラック歯１１０ａとが強い力で当接し合うが、それによりラック軸１１０が、ピニオン１０３の軸線方向に比較的大きく平行移動することがあり、かかる場合も、ラック軸１１０の円筒外周面に当接したホルダー部材１２１’の縁部１２１ｃが衝接変形する恐れがある。
【００１６】
かかる問題を回避するためには、皿バネ１２６の弾性力を小さくしたり、ピニオン歯１０３ａとラック歯１１０ａとの間のガタを増大させたりすることが考えられる。しかしながら、このような対策では、車両走行時ピニオン１０３とラック軸１１０との打音が増大することが避けられず、乗員の不快感を招く恐れがある。又、ラック軸１１０が、ピニオン１０３の軸線方向に平行移動することを防止するために、別個に両脇にガイドなどを設けると、摩擦が増大することから、操作性の悪化を招くなどの不具合も予想される。
【００１７】
これに対し、本実施の形態においては、ホルダー部材１２１の縁部１２１ｃの両端に逃げ部１２１ｄを形成しているので、調整のためネジ部材１２５を中空柱部１０１ｃに対して螺動させたとき、皿バネ１２６を介してホルダー部材１２１を回転させたとしても、ラック軸１１０の円筒外周面に、縁部１２１ｃの両端の逃げ部１２１ｄが接近するが、逃げ部１２１ｄは縁部１２１ｃの円弧より奥側に退避しているため、ラック軸１１０と当接することがなく、従ってホルダー部材１２１の変形を抑制できる。又、ラック軸１１０が、ピニオン１０３の軸線方向に比較的大きく平行移動したとしても、逃げ部１２１ｄが形成されているので、これに干渉することはなく同様に変形を抑制でき、しかもラック軸１１０の摩擦を増大させるガイドなどを設ける必要もない。尚、万が一ラック軸１１０の円筒外周面が、逃げ部１２１ｄに隣接した縁部１２１ｃに当接しこれを変形させた場合でも、かかる縁部１２１ｃは、円筒柱部１０１ｃの内周面から離れていることから、その変形により円筒柱部１０１ｃの内周面が傷つくことも抑制できる。
【００１８】
以上、実施の形態を参照して本発明を詳細に説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定して解釈されるべきでなく、その趣旨を損ねない範囲で適宜変更、改良可能であることはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本実施の形態にかかるラックアンドピニオン式ステアリング装置の断面図である。
【図２】本実施の形態にかかるホルダー部材１２１の斜視図である。
【図３】比較例として示す従来技術によるホルダー部材１２１’の斜視図である。
【符号の説明】
【００２０】
１０１    ハウジング
１０３    ピニオン
１１０    ラック軸
１２０  支持装置
１２１  ホルダー部材
１２３  円筒ローラ
【図１】
2005112063.tif 000003
【図２】
2005112063.tif 000004
【図３】
2005112063.tif 000005