(57)【要約】【課題】  従来より信頼性が高いステアリング用ラックギヤ摺動ガイドを提供する。【解決手段】  本発明の摺動ガイド２０では、第１凸部３０が変形して第１凹部３１から外れたときに、第２凸部３２と第２凹部３３とがラックギヤ１１の軸方向で係止し、ラックギヤ１１から受ける軸方向の摩擦力に抗して摺動メタル２２をベース部材２１に保持することができる。これにより、従来より信頼性の向上が図られる。また、第１及び第２の凸部３０，３２は、摺動メタル２２のうちベース部材２１との対向面の一部を突出した構成になっているので、摺動メタル２２が摩耗しても第１及び第２の凸部３０，３２がラックギヤ１１側に突出することもない。また、第２凸部３２のうち摺動メタル２２から立ち上がった部分と、第２凹部３３の開口縁とを、共に曲面構造にしたので応力集中が防がれ、信頼性の向上が図られる。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
１対の操舵輪の間に差し渡されたラックギヤのうちピニオンギヤとの噛合部分の反対側に宛われて、前記ラックギヤを軸方向に案内するステアリング用ラックギヤ摺動ガイドにおいて、
前記ラックギヤを覆ったケースに取り付けられるベース部材と、
前記ベース部材に敷設されて、前記ラックギヤに摺接する摺動メタルと、
前記摺動メタル及び前記ベース部材の一方と他方とに設けられて互いに圧入された第１凸部及び第１凹部と、
前記摺動メタル及び前記ベース部材の一方と他方とに設けられて互いに遊嵌された第２凸部及び第２凹部とを備えたことを特徴とするステアリング用ラックギヤ摺動ガイド。
【請求項２】
前記第１及び第２の凸部は、前記摺動メタルのうち前記ベース部材との対向面の一部を突出してなることを特徴とする請求項１に記載のステアリング用ラックギヤ摺動ガイド。
【請求項３】
前記第２凸部のうち前記摺動メタルから立ち上がった部分と、前記第２凹部の開口縁とを、共に曲面構造にしたことを特徴とする請求項２に記載のステアリング用ラックギヤ摺動ガイド。
【請求項４】
前記摺動メタル及び前記ベース部材は、所定の基準点を中心とした点対称形状をなしたことを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載のステアリング用ラックギヤ摺動ガイド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、１対の操舵輪の間に差し渡されたラックギヤのうちピニオンギヤとの噛合部分の反対側に宛われて、ラックギヤを軸方向に案内するステアリング用ラックギヤ摺動ガイドに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のステアリング用ラックギヤ摺動ガイドとして、溝形のベース部材に摺動メタルを敷設し、その摺動メタルから突出したエンボスをベース部材に形成した嵌合孔に圧入したものが知られている。このものでは、ラックギヤの軸方向において、エンボスが嵌合孔に係止することで、摺動メタルがベース部材から脱落することを防止していた。
なお、従来技術が開示された文献を見つけることはできなかった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところが、上記した従来のステアリング用ラックギヤ摺動ガイドでは、エンボスが変形して嵌合孔から外れた場合に摺動メタルがラックギヤから離脱することが生じ得た。
【０００４】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、従来より信頼性が高いステアリング用ラックギヤ摺動ガイドの提供を目的とする。
【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なされた請求項１の発明に係るステアリング用ラックギヤ摺動ガイドは、１対の操舵輪の間に差し渡されたラックギヤのうちピニオンギヤとの噛合部分の反対側に宛われて、ラックギヤを軸方向に案内するステアリング用ラックギヤ摺動ガイドにおいて、ラックギヤを覆ったケースに取り付けられるベース部材と、ベース部材に敷設されて、ラックギヤに摺接する摺動メタルと、摺動メタル及びベース部材の一方と他方とに設けられて互いに圧入された第１凸部及び第１凹部と、摺動メタル及びベース部材の一方と他方とに設けられて互いに遊嵌された第２凸部及び第２凹部とを備えたところに特徴を有する。
【０００６】
請求項２の発明は、請求項１に記載のステアリング用ラックギヤ摺動ガイドにおいて、第１及び第２の凸部は、摺動メタルのうちベース部材との対向面の一部を突出してなるところに特徴を有する。
【０００７】
請求項３の発明は、請求項２に記載のステアリング用ラックギヤ摺動ガイドにおいて、第２凸部のうち摺動メタルから立ち上がった部分と、第２凹部の開口縁とを、共に曲面構造にしたところに特徴を有する。
【０００８】
請求項４の発明は、請求項１乃至３の何れかに記載のステアリング用ラックギヤ摺動ガイドにおいて、摺動メタル及びベース部材は、所定の基準点を中心とした点対称形状をなしたところに特徴を有する。
【発明の効果】
【０００９】
［請求項１及び請求項２の発明］
請求項１のステアリング用ラックギヤ摺動ガイドでは、第１凸部が変形して第１凹部から外れたときに、第２凸部と第２凹部とがラックギヤの軸方向で係止し、ラックギヤから受ける軸方向の摩擦力に抗して摺動メタルをベース部材に保持することができる。これにより、従来より信頼性の向上が図られる。
【００１０】
また、第１及び第２の凸部は、摺動メタル又はベース部材の何れに突出形成してもよい。ここで、摺動メタルのうちベース部材との対向面の一部を突出して第１及び第２の凸部を構成すれば、摺動メタルが摩耗しても第１及び第２の凸部がラックギヤ側に突出することがなくなる（請求項２の発明）。
【００１１】
［請求項３の発明］
請求項３のステアリング用ラックギヤ摺動ガイドでは、第２凸部のうち摺動メタルから立ち上がった部分と、第２凹部の開口縁とを、共に曲面構造にしたので応力集中が防がれ、信頼性の向上が図られる。
【００１２】
［請求項４の発明］
請求項４のステアリング用ラックギヤ摺動ガイドでは、摺動メタル及びベース部材が、所定の基準点を中心とした点対称形状であるので、その基準点を中心にして回転させた複数位置で摺動メタルをベース部材に敷設することができ、組み付け作業が容易になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の一実施形態を図１〜図４に基づいて説明する。
図１にはラックアンドピニオン式のステアリング装置１０の一部が示されている。同図の符合１１は、ラックギヤであって車両に備えた両操舵輪（図示せず）の間に差し渡されている。ラックギヤ１１は、例えば、断面円形の軸体の周面に軸方向に延びた平坦部分を形成し、その平坦部分に複数のギヤ歯１２を備えた構造になっている。
【００１４】
ラックギヤ１１は、周りをケース１３によって覆われている。ケース１３には、軸方向の途中部分にピニオンギヤ収容部１４が形成されている。そして、ピニオンギヤ収容部１４に収容されたピニオンギヤ１５がラックギヤ１１に噛合しており、図示しないハンドルの操作に伴ってピニオンギヤ１５が回転し、これに連動してラックギヤ１１が直動することで操舵輪が転舵する。
【００１５】
ここで、ピニオンギヤ１５とラックギヤ１１とは、例えば、インボリュートギヤになっており、このためピニオンギヤ１５が回転駆動されると、ラックギヤ１１には軸方向と交差する方向に力がかかる。そこで、ラックギヤ１１のうちピニオンギヤ１５との噛合部分の反対側に、本発明に係るステアリング用ラックギヤ摺動ガイド２０（以下、「摺動ガイド２０」という）が設けられ、ケース１３には、摺動ガイド２０を取り付けるためのガイド取付部４０がピニオンギヤ収容部１４との対向位置に形成されている。
【００１６】
ガイド取付部４０は、ラックギヤ１１の一部を円筒状に形成してなり、その内側空間がラックギヤ１１の内外に連通している。ガイド取付部４０の内面には外側開口から途中部分に亘って雌螺子部４１が形成され、途中部分から内側開口に亘って嵌合部４２が形成されている。そして、摺動ガイド２０は、ガイド取付部４０の外側開口から嵌合部１６内に嵌合されてラックギヤ１１に宛われ、その摺動ガイド２０を抜け止めすべく、詰栓１７が雌螺子部４１にねじ込まれている。
【００１７】
なお、詰栓１７は、摺動ガイド２０と反対側に備えた六角孔１８にレンチを挿入して螺合操作されると共に、詰栓１７のうちガイド取付部４０から突出した端部の外側にナット１９を締め付けて詰栓１７自体の緩み防止が図られている。また、詰栓１７と摺動ガイド２０との間には、圧縮コイルバネ２３が圧縮変形された状態で収容されており、これにより、摺動ガイド２０がラックギヤ１１側に付勢されている。
【００１８】
さて、摺動ガイド２０は、ベース部材２１に摺動メタル２２を組み付けてなる。ベース部材２１は、図２に示すように、円柱体の一端に凹状に窪んだ円弧面２６を備えた構造になっている。円弧面２６は、ラックギヤ１１の外周形状に対向しており、この円弧面２６に摺動メタル２２が敷設されている。また、摺動ガイド２０のうち円弧面２６と反対側の端面には、前記圧縮コイルバネ２３を収容するためのバネ収容部２５が形成されている。
【００１９】
摺動メタル２２は、例えば、含油メタル、ホワイトメタル等の摺動抵抗が他の金属より比較的小さな金属で構成されている。また、摺動メタル２２は、全体として楕円板を円弧面２６に対応させて湾曲させた形状をなし、その中心部からベース部材２１の円弧面２６に向けて第１凸部３０が突出形成されている。より具体的には、第１凸部３０は、図３に示すように、摺動メタル２２の中心に形成した丸孔の縁部から突出した円筒体によって構成されている。この第１凸部３０に対応させて、ベース部材２１の円弧面２６における中心部には第１凹部３１が形成されている。そして、その第１凹部３１に第１凸部３０が圧入されている。
【００２０】
さて、摺動メタル２２には、ラックギヤ１１の軸方向において、第１凸部３０を挟んだ両側に１対の第２凸部３２，３２が対称に形成されている。第２凸部３２は、図４に示すように、摺動メタル２２の一部をベース部材２１の円弧面２６側に膨出させてなり、第２凸部３２のうちラックギヤ１１（図１参照）側は凹状に陥没している。また、第２凸部３２は、全体として錐形（詳細には、円錐台形状）をなしかつ、その錐形のうち摺動メタル２２から立ち上がった部分が曲面構造になっている。
【００２１】
ベース部材２１の円弧面２６には、図３に示すように第２凸部３２，３２に対応させて、第１凹部３１の両側に１対の第２凹部３３，３３が形成されている。第２凹部３３は、図４に示すようにすり鉢形状になっており、第２凸部３２の開口縁は曲面構造になっている。そして、第１凸部３０及び第１凹部３１を嵌合させた状態で、第２凸部３２が第２凹部３３に遊嵌されている。換言すると、第２凸部３２が第２凹部３３の内側に突入して、第２凸部３２と第２凹部３３の内面との間にクリアランスを有した状態になっている。
【００２２】
次に、上記構成からなる本実施形態の作用効果について説明する。
車両に備えた図示しないハンドルを回動操作すると、ピニオンギヤ１５が回転し、ピニオンギヤ１５に噛合したラックギヤ１１が直動する。ここで、ラックギヤ１１のうちピニオンギヤ１５との噛合部分の反対側には摺動ガイド２０が宛われているので、ラックギヤ１１がピニオンギヤ１５から離れる側に撓むことが防がれる。しかも、圧縮コイルバネ２３によって摺動ガイド２０はラックギヤ１１に押し付けられていることで、ラックギヤ１１がピニオンギヤ１５側に押され、例えば、ピニオンギヤ１５とラックギヤ１１とのバックラッシを減らした噛合が可能になる。
【００２３】
ラックギヤ１１が直動すると、摺動ガイド２０における摺動メタル２２がラックギヤ１１から摩擦力を受け、摺動メタル２２とベース部材２１との間に互いにずれる方向に力がかかる。しかしながら、摺動メタル２２とベース部材２１とは、第１凸部３０と第１凹部３１との圧入によってラックギヤ１１の軸方向に係止しているので、摺動メタル２２はベース部材２１から脱落しない。
【００２４】
さて、車両が長期に渡って使用されると、繰り返し応力が第１凸部３０にかかり、第１凸部３０が変形して第１凹部３１から外れることが懸念される。しかしながら、本実施形態の摺動ガイド２０では、第１凸部３０から第１凹部３１から外れても、第２凸部３２と第２凹部３３とがラックギヤ１１の軸方向で係止するので、ベース部材２１から摺動メタル２２が脱落することはない。ここで、第２凸部３２は第２凹部３３に遊嵌されているので、ハンドルを操作したときに第２凸部３２が第２凹部３３とのクリアランスにより第２凹部３３内を往復動して異音が発生する。これにより、運転者に摺動ガイド２０の交換を促すことができる。
【００２５】
このように本実施形態の摺動ガイド２０では、第１凸部３０が変形して第１凹部３１から外れたときに、第２凸部３２と第２凹部３３とがラックギヤ１１の軸方向で係止し、ラックギヤ１１から受ける軸方向の摩擦力に抗して摺動メタル２２をベース部材２１に保持することができる。これにより、従来より信頼性の向上が図られる。また、第１及び第２の凸部３０，３２は、摺動メタル２２のうちベース部材２１との対向面の一部を突出した構成になっているので、摺動メタル２２が摩耗しても第１及び第２の凸部３０，３２がラックギヤ１１側に突出することもない。また、第２凸部３２のうち摺動メタル２２から立ち上がった部分と、第２凹部３３の開口縁とを、共に曲面構造にしたので応力集中が防がれ、信頼性の向上が図られる。さらに、摺動メタル２２及びベース部材２１が、所定の基準点を中心とした点対称形状であるので、その基準点を中心にして回転させた複数位置で摺動メタル２２をベース部材２１に敷設することができ、組み付け作業が容易になる。
【００２６】
［他の実施形態］
本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、例えば、以下に説明するような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
【００２７】
（１）前記第１実施形態における第１及び第２の凸部３０，３２は、摺動メタル２２のうちベース部材２１との対向面の一部を突出した構成になっていたが、本発明に係る第１及び第２の凸部は、摺動メタル又はベース部材の何れに突出形成してもよい。また、例えば、摺動メタル全体を第１凸部として、ベース部材の外縁部に形成した第１凹部に摺動メタル全体が嵌合する構成にしてもよい。
【００２８】
（２）前記実施形態では、ベース部材２１の円弧面２６に代えてベース部材に平坦面を備え、その平坦面に摺動メタルが敷設されるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の一実施形態に係るステアリング用ラックギヤ摺動ガイドの側断面図
【図２】図１におけるＡ−Ａ切断面に係るステアリング用ラックギヤ摺動ガイドの側断面図
【図３】ステアリング用ラックギヤ摺動ガイドの平面図
【図４】第２の凸部及び凹部の拡大断面図
【符号の説明】
【００３０】
１１  ラックギヤ
１３  ケース
１４  ピニオンギヤ収容部
１５  ピニオンギヤ
２０  ステアリング用ラックギヤ摺動ガイド
２１  ベース部材
２２  摺動メタル
３０  第１凸部
３１  第１凹部
３２  第２凸部
３３  第２凹部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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