(57)【要約】【課題】長期に亘って高い静粛性を維持することができるラックガイド装置及びステアリング装置を提供する。【解決手段】ラックガイド装置２９は、サポートヨーク３１とキャップ３５との間に配置される台座４１と、台座４１に対してサポートヨーク３１の移動方向に相対移動可能に設けられる調整棒４６と、収容部３３の内面３３ａに摩擦係合することにより台座４１の位置を保持する係合腕４７とを備えた。また、キャップ３５と台座４１との間に設けられる第１コイルスプリング５１を備えた。そして、調整棒４６をサポートヨーク３１側に付勢するとともに該調整棒４６の台座４１からの突出量Ｈの増大に基づいて係合腕４７の摩擦係合力を減少させる係合力可変機構６１を備え、台座４１は、調整棒４６の突出量Ｈが初期突出量Ｈ０よりも大きくなった場合に、第１コイルスプリング５１に付勢されてサポートヨーク３１側に移動するようにした。【選択図】図３
2012001113.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングに形成された収容部内にサポートヨークが収容されており、該サポートヨークは、ピニオン軸と噛合するラック軸に対して接離する方向に移動可能であるとともに、前記ラック軸を前記ピニオン軸に押し付けつつ該ラック軸を軸方向に往復動可能に支持するラックガイド装置において、
前記収容部における前記ラック軸に臨む側とは反対側の外部開口端に固定されるキャップと、
前記サポートヨークと前記キャップとの間に配置される台座と、
前記台座に対して前記サポートヨークの移動方向に相対移動可能、且つ該台座から前記サポートヨーク側に突出して設けられる調整棒と、
前記収容部の内面に摩擦係合することにより前記台座の前記収容部内での位置を保持する係合部材と、
前記キャップと前記台座との間に設けられて該台座を前記サポートヨーク側に付勢する台座付勢部材と、
前記調整棒を前記サポートヨーク側に付勢するとともに該調整棒の前記台座からの突出量の増大に基づいて前記係合部材と前記収容部との間に作用する摩擦係合力を減少させる係合力可変機構と、を備え、
前記台座は、前記調整棒の突出量が予め設定された初期突出量よりも大きくなった場合に、前記台座付勢部材に付勢されて前記サポートヨーク側に移動することを特徴とするラックガイド装置。
【請求項２】
請求項１に記載のラックガイド装置において、
前記サポートヨークと前記台座との間に設けられて該サポートヨークを前記ラック軸側に付勢するヨーク付勢部材を備えたことを特徴とするラックガイド装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のラックガイド装置において、
前記係合力可変機構は、
前記台座と前記調整棒との間に設けられて該調整棒を前記サポートヨーク側に付勢する調整棒付勢部材と、
前記調整棒の前記台座からの突出量の増大に伴って前記係合部材が前記収容部の内面から離間するように前記調整棒と前記係合部材とを連結するリンクアームと、
を備えたことを特徴とするラックガイド装置。
【請求項４】
請求項１又は２に記載のラックガイド装置において、
前記係合力可変機構は、
前記調整棒に連結される第１受圧部材と、
前記係合部材に連結される第２受圧部材と、
前記第１及び第２受圧部材を収容するとともに、該第１及び第２受圧部材により区画される圧力室を有するシリンダと、
前記圧力室内に封入される作動流体と、を備え、
前記調整棒は第１受圧部材の受ける圧力により前記サポートヨーク側に付勢されるともに、前記係合部材は前記第２受圧部材の受ける圧力により前記収容部の内面に摩擦係合するように付勢されることを特徴とするラックガイド装置。
【請求項５】
ステアリング操作により回転するピニオン軸と、該ピニオン軸に噛合されたラック軸と、請求項１〜４のいずれか一項に記載のラックガイド装置とを備えた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、ラックガイド装置、及び該ラックガイド装置を備えたステアリング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ステアリング装置では、ステアリング操作に伴うステアリングシャフトの回転をラックアンドピニオン機構によりラック軸の往復動へと変換することで、転舵輪の舵角、すなわち車両の進行方向を変更するようにしている。一般に、ステアリング装置には、ラック軸をピニオン軸に押し付けるとともに、該ラック軸の軸方向に往復動可能に支持するサポートヨークを備えたラックガイド装置が設けられている（例えば、特許文献１参照）。これにより、ラック軸とピニオン軸との噛み合い部分において歯打ち音（ラトル音）が発生することを抑制している。
【０００３】
具体的には、こうしたラックガイド装置は、ハウジングに形成された円筒状の収容部内にラック軸に対して接離する方向に移動可能に設けられるサポートヨークと、収容部におけるラック軸に臨む側とは反対側に設けられた外部開口端に固定されるキャップと、これらサポートヨークとキャップとの間に介在されるコイルスプリング等の付勢部材とを備えている。そして、サポートヨークは、この付勢部材に付勢されることにより、ラック軸をピニオン軸に押し付けるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−４１２５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、長期間に亘る使用によって、サポートヨーク及びラック軸の摺接面や、ラック軸とピニオン軸との噛み合い部分等において摩耗が進むと、サポートヨークがラック軸側へ移動する。これにより、摩耗が進行していない初期状態に比べ、サポートヨークとキャップとの間のクリアランス（隙間）が増加するため、コイルスプリング等の付勢部材のセット高さ（サポートヨークが振動していない状態での該サポートヨークの移動方向に沿った付勢部材の長さ）が大きくなり、サポートヨークがラック軸を付勢する力が弱くなる。このため、ステアリングの操舵や車両の走行等により生じる振動によって、サポートヨークが収容部内で大きく変位するようになってしまう。そして、その結果、例えばサポートヨークがハウジングに衝突する際に発生する打音や、上記噛み合い部分で発生するラトル音等の異音が大きくなる虞があり、この点においてなお改善の余地があった。
【０００６】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、長期に亘って高い静粛性を維持することができるラックガイド装置及びステアリング装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、ハウジングに形成された収容部内にサポートヨークが収容されており、該サポートヨークは、ピニオン軸と噛合するラック軸に対して接離する方向に移動可能であるとともに、前記ラック軸を前記ピニオン軸に押し付けつつ該ラック軸を軸方向に往復動可能に支持するラックガイド装置において、前記収容部における前記ラック軸に臨む側とは反対側の外部開口端に固定されるキャップと、前記サポートヨークと前記キャップとの間に配置される台座と、前記台座に対して前記サポートヨークの移動方向に相対移動可能、且つ該台座から前記サポートヨーク側に突出して設けられる調整棒と、前記収容部の内面に摩擦係合することにより前記台座の前記収容部内での位置を保持する係合部材と、前記キャップと前記台座との間に設けられて該台座を前記サポートヨーク側に付勢する台座付勢部材と、前記調整棒を前記サポートヨーク側に付勢するとともに該調整棒の前記台座からの突出量の増大に基づいて前記係合部材と前記収容部との間に作用する摩擦係合力を減少させる係合力可変機構と、を備え、前記台座は、前記調整棒の突出量が予め設定された初期突出量よりも大きくなった場合に、前記台座付勢部材に付勢されて前記サポートヨーク側に移動することを要旨とする。
【０００８】
上記構成によれば、調整棒は係合力可変機構によってサポートヨーク側に付勢されることにより、予め設定された初期突出量だけ突出した状態でサポートヨークに当接し、該サポートヨークをラック軸側に押圧する。ここで、長期に亘る使用により、例えばサポートヨークが摩耗してラック軸側に移動すると、同サポートヨークの移動に伴って調整棒はサポートヨーク側（ラック軸側）に移動する。すると、調整棒の台座からの突出量が初期突出量よりも大きくなり、係合力可変機構により係合部材と収容部の内面との間で作用する摩擦係合力が減少した状態となる結果、台座は台座付勢部材によって付勢されてサポートヨーク側に移動する。このとき、調整棒がサポートヨークを押圧した状態、すなわち調整棒が動かない状態で、台座がサポートヨーク側に移動するため、調整棒の台座からの突出量が減少し、これに伴って係合部材の摩擦係合力が増大する。そして、調整棒の突出量が初期突出量になるまで台座が移動すると、台座の収容部における位置が係合部材により保持される。従って、サポートヨーク等の摩耗が進んでも、この摩耗に伴って台座がサポートヨーク側に移動することにより、これらサポートヨークと台座との隙間は略一定に保たれ、調整棒が初期突出量だけ突出した状態でサポートヨークをラック軸側に押圧する。つまり、調整棒がサポートヨークを押圧する力は略一定に保たれ、弱くならない。これにより、ステアリングの操舵等により生じる振動によって、サポートヨークが収容部内で大きく変位することが抑制されるため、例えばサポートヨークがハウジングに衝突する際に発生する打音等が増大することを抑制して、長期に亘って高い静粛性を維持することができる。また、上記構成では、台座を台座付勢部材により付勢することで、サポートヨーク側に移動させるため、簡易な構成で台座を移動させることができ、同サポートヨークの移動可能な範囲を容易に大きくすることができる。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のラックガイド装置において、前記サポートヨークと前記台座との間に設けられて該サポートヨークを前記ラック軸側に付勢するヨーク付勢部材を備えたことを要旨とする。
【００１０】
上記構成によれば、サポートヨークは、ヨーク付勢部材により直接ラック軸側に付勢されるため、安定してラック軸をピニオン軸に押し付けることができるようになる。また、上記したとおり、サポートヨーク等の摩耗が進んでも、サポートヨークと台座との隙間は略一定に保たれるので、ヨーク付勢部材のセット高さは略変化しない。このため、長期間に亘る使用によっても、ヨーク付勢部材がサポートヨークを介してラック軸を付勢する力は略一定に保たれ、弱まることがない。これにより、ステアリングの操舵等により生じる振動によって、サポートヨークが収容部内で大きく変位することが抑制されるため、サポートヨークとハウジングとの間で発生する打音や、ラック軸とピニオン軸との噛み合い部分で発生するラトル音の発生が抑制され、長期に亘って高い静粛性を維持できる。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載のラックガイド装置において、前記係合力可変機構は、前記台座と前記調整棒との間に設けられて該調整棒を前記サポートヨーク側に付勢する調整棒付勢部材と、前記調整棒の前記台座からの突出量の増大に伴って前記係合部材が前記収容部の内面から離間するように前記調整棒と前記係合部材とを連結するリンクアームと、を備えたことを要旨とする。
【００１２】
上記構成によれば、調整棒の台座からの突出量が増大すると、リンクアームを介して同調整棒に連結された係合部材が収容部の内面から離間するように移動して、該係合部材と収容部と間で作用する摩擦係合力が減少する。一方、調整棒の突出量が減少すると、リンクアームによって係合部材が収容部の内面に近接するように移動して、該係合部材と収容部と間で作用する摩擦係合力が増大する。このように、調整棒と係合部材とは、リンクアームによって連結されるため、調整棒の移動に応じて確実に係合部材を連動させることができ、調整棒の台座からの突出量の変更に応じて、確実に係合部材と収容部の内面との間の摩擦係合力を変更することができる。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、請求項１又は２に記載のラックガイド装置において、前記係合力可変機構は、前記調整棒に連結される第１受圧部材と、前記係合部材に連結される第２受圧部材と、前記第１及び第２受圧部材を収容するとともに、該第１及び第２受圧部材により区画される圧力室を有するシリンダと、前記圧力室内に封入される作動流体と、を備え、前記調整棒は第１受圧部材の受ける圧力により前記サポートヨーク側に付勢されるともに、前記係合部材は前記第２受圧部材の受ける圧力により前記収容部の内面に摩擦係合するように付勢されることを要旨とする。
【００１４】
上記構成によれば、調整棒の突出量が増大すると、圧力室内の体積が増加して圧力が低くなり、係合部材に連結された第２受圧部材に作用する圧力が小さくなって、該係合部材と収容部との間で作用する摩擦係合力が減少する。一方、調整棒の突出量が減少すると、圧力室内の体積が減少して圧力が高くなり、係合部材に連結された第２受圧部材に作用する圧力が大きくなって、該係合部材と収容部との間で作用する摩擦係合力が増大する。このように、調整棒の突出量の変化に伴う圧力室内の圧力変化によって、係合部材と収容部との間で作用する摩擦係合力が変更するため、例えば調整棒と係合部材とをリンクアームで連結する場合に比べ、係合力可変機構における摺動箇所を少なくすることが可能になる。これにより、例えば係合力可変機構の作動に伴う異音の発生を抑制することができる。
【００１５】
請求項５に記載の発明は、ステアリング操作により回転するピニオン軸と、該ピニオン軸に噛合されたラック軸と、請求項１〜４のいずれか一項に記載のラックガイド装置とを備えたステアリング装置であることを要旨とする。
【００１６】
上記構成によれば、長期間に亘ってラックガイド装置の高い静粛性を維持することができるため、静粛性に優れたステアリング装置を提供することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、長期に亘って高い静粛性を維持することが可能なラックガイド装置及びステアリング装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】電動パワーステアリング装置（ＥＰＳ）の概略構成図。
【図２】ラックアンドピニオン機構の概略構成を示す断面図。
【図３】第１実施形態のラックガイド装置の概略構成を示す断面図。
【図４】第１実施形態の係合力可変機構のＡ−Ａ断面図。
【図５】（ａ）第１実施形態におけるサポートヨーク及び調整棒がラック軸側に移動した状態のラックガイド装置の概略構成を示す断面図、（ｂ）第１実施形態における台座がラック軸側に移動した状態のラックガイド装置の概略構成を示す断面図。
【図６】第２実施形態のラックガイド装置の概略構成を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
（第１実施形態）
以下、本発明を具体化した第１実施形態を図面に従って説明する。
図１に示すように、電動パワーステアリング装置（ＥＰＳ）１において、ステアリング２が固定されたステアリングシャフト３は、ラックアンドピニオン機構４を介してラック軸５と連結されている。これにより、ステアリング操作に伴うステアリングシャフト３の回転は、ラックアンドピニオン機構４によりラック軸５の往復直線運動に変換される。なお、ステアリングシャフト３は、コラム軸８、中間軸９、及びピニオン軸１０を連結してなる。そして、このステアリングシャフト３の回転に伴うラック軸５の往復直線運動が、同ラック軸５の両端に連結されたタイロッド１１を介して図示しないナックルに伝達されることにより、転舵輪１２の舵角、即ち車両の進行方向が変更される。
【００２０】
また、ＥＰＳ１は、モータ１３を駆動源として、そのコラム軸８を回転駆動する所謂コラムアシスト型のＥＰＳとして構成されている。具体的には、モータ１３は、減速機構１４を介してコラム軸８と駆動連結されている。なお、減速機構１４は、コラム軸８に連結されたホイールギヤ１５と、モータ１３に連結されたウォームギヤ１６とを噛合することにより構成されている。そして、モータ１３の回転を減速機構１４により減速してコラム軸８に伝達することによって、そのモータトルクをアシスト力として操舵系に付与する構成になっている。
【００２１】
次に、ラックアンドピニオン機構の構成について説明する。
図２に示すように、ラックアンドピニオン機構４は、上記ラック軸５及びピニオン軸１０と、ラック軸５を収容するハウジングとしてのラックハウジング２１とを備えている。このラックハウジング２１には、同ラック軸５と略直交する方向（同図中、略上下方向）に延びる筒状部２２が形成されている。そして、ピニオン軸１０は、軸受２３，２４に支承されることにより、同筒状部２２内において回転可能に支持されている。
【００２２】
具体的には、ピニオン軸１０は、その上記中間軸９（図１参照）に連結される上端１０ａが筒状部２２の開口端２２ａから突出する態様で同筒状部２２内に収容されている。なお、本実施形態では、筒状部２２の開口端２２ａには、同開口端２２ａから突出するピニオン軸１０に摺接して当該開口端２２ａを液密に封止するシール部材２５が設けられている。また、ピニオン軸１０には、その上記軸受２３により支持された部分と軸受２４により支持された部分との間にラック軸５のラック歯２７と噛合するピニオン歯２８が形成されている。
【００２３】
一方、ラック軸５は、ラックハウジング２１に設けられたラックガイド装置２９及びすべり軸受（図示略）により、その軸方向に沿って往復動可能に支持されている。また、ラック軸５は、ラックガイド装置２９によりピニオン軸１０側に押圧されている。そして、ラック軸５は、ラック歯２７がピニオン軸１０のピニオン歯２８に噛合されることにより同ピニオン軸１０に連結されている。
【００２４】
（ラックガイド装置）
次に、ラックガイド装置の構成について説明する。
図２及び図３に示すように、ラックガイド装置２９は、ラック軸５をピニオン軸１０に押し付けつつ軸方向に往復動可能に支持するサポートヨーク３１を備えている。このサポートヨーク３１は略円柱状に形成されており、その凹状に形成された頭部３１ａにはラック軸５を押し付ける際の摺接面となるシート部材３２が固定されている。なお、本実施形態では、サポートヨーク３１は、アルミニウム合金により形成され、シート部材３２は、銅合金に樹脂コーティングを施すことにより形成されている。
【００２５】
一方、ラックハウジング２１には、ラック軸５を挟んでピニオン軸１０側と反対側の位置に、上記サポートヨーク３１を収容する収容部３３が形成されている。この収容部３３は、その軸線がラック軸５（及びピニオン軸１０）と略直交するとともに、その端部（図２における左側端部）がラックハウジング２１の外部に開口する円筒形状に形成されている。そして、サポートヨーク３１は、収容部３３内をその軸方向、すなわちラック軸５と接離する方向に移動可能に収容されている。なお、このようにサポートヨーク３１を収容部３３内に移動可能に収容すべく、サポートヨーク３１の外径は収容部３３の内径よりも僅かに小さく形成されており、サポートヨーク３１と収容部３３の内面３３ａとの間には僅かな隙間が形成されている。なお、図２、図３、図５及び図６では、説明の便宜上、上記隙間を誇張して示している。
【００２６】
また、収容部３３におけるラック軸５に臨む側とは反対側の外部開口端３３ｂは、略円盤状のキャップ３５が螺着されることにより閉塞されている。そして、サポートヨーク３１は、このキャップ３５との間に介在された付勢機構３６に付勢されることにより、上記のようにラック軸５をピニオン軸１０側に押し付ける構成となっている。
【００２７】
次に、付勢機構の構成について詳細に説明する。
図３に示すように、付勢機構３６は、サポートヨーク３１とキャップ３５との間に配置される台座４１を備えており、同台座４１とサポートヨーク３１との隙間（クリアランス）を一定に保ちつつ、該サポートヨーク３１をラック軸５側（図３における上側）に付勢するように構成されている。
【００２８】
詳述すると、台座４１は、略円板状に形成されており、同台座４１にはその略中央にサポートヨーク３１側に開口した断面円形状の中央穴４２が形成されている。また、台座４１には、同中央穴４２の内周面から、その径方向に沿って延びて同台座４１の外周面に開口する複数（本実施形態では４つ）の側孔４４が形成されている。なお、各側孔４４は、台座４１の周方向に等角度間隔で形成されている。
【００２９】
また、付勢機構３６は、台座４１の中央穴４２内に配置される調整棒４６と、側孔４４内に配置される係合部材としての係合腕４７とを備えている。この調整棒４６は、その外径が中央穴４２の内径よりも小さな円柱状に形成されており、台座４１に対してサポートヨーク３１の移動方向（図３における上下方向）に相対移動可能に設けられている。また、調整棒４６は、そのサポートヨーク３１側の先端部４６ａが台座４１よりもサポートヨーク３１側に突出するように設けられている。
【００３０】
一方、係合腕４７は、側孔４４内をその軸方向に沿って移動可能な略円柱状の軸部４８、及び収容部３３の内面３３ａに当接する係合部４９により構成されている。この係合部４９は、軸部４８における収容部３３の内面３３ａ側端部に固定されている。また、軸部４８の外径は、側孔４４の内径よりも僅かに小さく形成されており、係合腕４７は台座４１に対してサポートヨーク３１の移動方向に一体移動可能に設けられている。そして、台座４１は、係合腕４７が同台座４１の径方向外側に押圧されて、その係合部４９が収容部３３の内面３３ａに摩擦係合することにより、収容部３３内での位置が保持されるようになっている。
【００３１】
さらに、付勢機構３６は、台座４１とキャップ３５との間に介在される台座付勢部材としての第１コイルスプリング５１を備えている。そして、台座４１は、この第１コイルスプリング５１により、サポートヨーク３１側（図３における上側）に付勢されている。なお、本実施形態では、台座４１とキャップ３５の各対向面には、それぞれ台座４１（キャップ３５）と同心円状の環状溝５２，５３が形成されており、第１コイルスプリング５１は、その両端がそれぞれ環状溝５２，５３内に挿入された状態で、台座４１とキャップ３５との間に配設されている。
【００３２】
さらにまた、本実施形態の付勢機構３６は、サポートヨーク３１と台座４１との間に介在されるヨーク付勢部材としての第２コイルスプリング５５を備えている。そして、サポートヨーク３１は、この第２コイルスプリング５５により、ラック軸５側に付勢されている。なお、本実施形態では、サポートヨーク３１と台座４１との各対向面には、それぞれ台座４１（サポートヨーク３１）と同心円状の環状溝５６，５７が形成されており、第２コイルスプリング５５は、その両端がそれぞれ環状溝５６，５７内に挿入された状態で、サポートヨーク３１と台座４１との間に配設されている。
【００３３】
そして、付勢機構３６には、調整棒４６をサポートヨーク３１側に付勢して同サポートヨーク３１を押圧するとともに、同調整棒４６の台座４１からの突出量Ｈの増大に基づいて係合腕４７の係合部４９と収容部３３の内面３３ａとの間で作用する摩擦係合力を減少する係合力可変機構６１が設けられている。
【００３４】
詳しくは、この係合力可変機構６１は、調整棒４６と台座４１との間に設けられる調整棒付勢部材としての第３コイルスプリング６２を備えており、調整棒４６は第３コイルスプリング６２によりサポートヨーク３１側に付勢されている。具体的には、調整棒４６の基端部４６ｂには、中央穴４２の底部４３側に突出する小径部６３が形成されており、第３コイルスプリング６２は、小径部６３に装着された状態で、中央穴４２内に配置されている。
【００３５】
また、係合力可変機構６１は、調整棒４６と係合腕４７とを、同調整棒４６のサポートヨーク３１側への移動に伴って、係合腕４７の係合部４９が収容部３３の内面３３ａから離間するように連結するリンクアーム６４を備えている。
【００３６】
具体的には、リンクアーム６４は、調整棒４６の移動と係合腕４７の移動とが連動するように、すなわち調整棒４６が台座４１から突出する方向へ移動すれば係合腕４７が台座４１の径方向内側へ移動するように、これら調整棒４６及び係合腕４７に対して連結されている。詳述すると、図４に示すように、調整棒４６の基端部４６ｂには、その径方向外側に突出した複数（本実施形態では４つ）の連結突部６６が、その周方向に等角度間隔で形成されている。この連結突部６６には、調整棒４６の接線方向（図４において拡大して示した連結突部６６では左右方向）に貫通した貫通孔６６ａが形成されている。一方、リンクアーム６４は、略平板状に形成されており、その調整棒４６側の端部には、連結突部６６の接線方向両側に配置される連結片６７が形成されている。また、この連結片６７には、貫通孔６６ａに対応した貫通孔６７ａが形成されている。そして、これら連結突部６６及び連結片６７の各貫通孔６６ａ，６７ａにピン６８が挿入されることにより、リンクアーム６４は、調整棒４６に対して、その移動方向及び同調整棒４６に連結される係合腕４７の移動方向と平行な面内で回動可能に連結されている。なお、ピン６８の先端には、同ピン６８の脱落を防止するためのナット６９が固定されている。
【００３７】
また、係合腕４７の軸部４８における調整棒４６側の連結端部７１には、上記連結突部６６の貫通孔６６ａと平行な貫通孔７１ａが形成されている。一方、リンクアーム６４の係合腕４７側の端部には、連結端部７１の接線方向両側に配置される連結片７２が形成されている。また、この連結片７２には、貫通孔７１ａに対応した貫通孔７２ａが形成されている。そして、これら連結端部７１及び連結片７２の各貫通孔７１ａ，７２ａにピン７３が挿入されることにより、リンクアーム６４は、係合腕４７に対して、その移動方向及び調整棒４６の移動方向と平行な面内で回動可能に連結されている。なお、ピン７３の先端には、同ピン７３の脱落を防止するためのナット７４が固定されている。
【００３８】
なお、本実施形態では、図３に示すように、台座４１は、その軸方向における側孔４４が形成された部分で、サポートヨーク３１側の上側部材７６と、キャップ３５側の下側部材７７とに分割して形成されており、図示しない螺子により互いに連結されている。そして、リンクアーム６４により連結された状態の調整棒４６及び係合腕４７を、上側部材７６と下側部材７７との間に挟み込むようにして、これら上側部材７６及び下側部材７７を組み付けて台座４１を形成することで、上記のように係合腕４７の軸部４８が側孔４４内に挿入されるようになっている。
【００３９】
これにより、調整棒４６が台座４１に対してサポートヨーク３１側に移動すると、リンクアーム６４が回動して係合腕４７の係合部４９が台座４１の中央側に引き寄せられて、係合部４９が収容部３３の内面３３ａから離間するようになっている。一方、調整棒４６が台座４１に対してサポートヨーク３１と反対側に移動すると、リンクアーム６４が回動して係合腕４７が台座４１の径方向外側に押し出されて、係合部４９が内面３３ａに近接するようになっている。
【００４０】
従って、調整棒４６が台座４１に対してサポートヨーク３１側に移動する、すなわち調整棒４６の台座４１からの突出量Ｈが増大すると、係合腕４７の係合部４９が収容部３３の内面３３ａを押し付ける力が弱くなり、摩擦係合力が減少する。これに対し、台座４１がサポートヨーク３１側に移動する、すなわち調整棒４６の台座４１からの突出量Ｈが減少すると、係合腕４７の係合部４９が収容部３３の内面３３ａを押し付ける力が強くなり、摩擦係合力が増大する。
【００４１】
そして、付勢機構３６は、調整棒４６の台座４１からの突出量Ｈが予め設定された初期突出量Ｈ０（例えば５０μｍ程度）よりも大きくなった場合に、第１コイルスプリング５１に付勢されることによりサポートヨーク３１側に台座４１が移動するように構成されている。具体的には、第１コイルスプリング５１は、第２及び第３コイルスプリング５５，６２の付勢力の合計よりも大きな付勢力を有するように構成されている。また、第１コイルスプリング５１は、その付勢力と第２及び第３コイルスプリング５５，６２の付勢力の合計との差が、調整棒４６の突出量Ｈが初期突出量Ｈ０以下となった状態で係合腕４７と収容部３３との間で作用する摩擦係合力よりも小さな付勢力を有するように構成されている。すなわち、調整棒４６の突出量Ｈが初期突出量Ｈ０以下となった状態では、台座４１は、第１コイルスプリング５１に付勢されても移動せず、収容部３３内での位置が保持されるようになっている。なお、図３では、調整棒４６が台座４１から初期突出量Ｈ０だけ突出した状態を示している。
【００４２】
このように構成されたラックガイド装置２９においては、サポートヨーク３１のシート部材３２等で摩耗が進行する前の状態、すなわち調整棒４６の突出量Ｈが初期突出量Ｈ０となっている状態では、台座４１はサポートヨーク３１との間に初期突出量Ｈ０と等しい間隔を空けて収容部３３内に固定されている。そして、サポートヨーク３１は、調整棒４６を介して第３コイルスプリング６２により付勢されるとともに、第２コイルスプリング５５により直接ラック軸５側へ付勢されている。
【００４３】
ここで、図５（ａ）に示すように、長期間に亘る使用によって、サポートヨーク３１のシート部材３２や、ラック軸５とピニオン軸１０との噛み合い部分等において摩耗が進むと、サポートヨーク３１がラック軸５側へ移動する。このとき、調整棒４６は、第３コイルスプリング６２の付勢力により、サポートヨーク３１の移動に伴って同サポートヨーク３１側（ラック軸５側）に移動し、台座４１からの突出量Ｈが初期突出量Ｈ０よりも大きくなる。これにより、同図に示すように、係合腕４７の係合部４９が収容部３３の内面３３ａから離間して、台座４１が移動可能な状態となる。なお、図５（ａ）において、各部材の摩耗が進行する前の状態でのサポートヨーク３１の位置を二点鎖線で示す。
【００４４】
すると、上記のように第１コイルスプリング５１は、第２及び第３コイルスプリング５５，６２の付勢力の合計よりも大きな付勢力を有するため、図５（ｂ）に示すように、台座４１がサポートヨーク３１側に移動する。そして、調整棒４６の突出量Ｈが初期突出量Ｈ０と等しくなると、係合腕４７と収容部３３との間で作用する摩擦係合力により、台座４１の収容部３３内での位置が保持される。これにより、台座４１とサポートヨーク３１との間の隙間は、初期突出量Ｈ０と等しくなるように保たれ、サポートヨーク３１の移動可能な範囲は一定に保たれる。
【００４５】
以上記述したように、本実施形態によれば、以下の作用効果を奏することができる。
（１）ラックガイド装置２９は、サポートヨーク３１とキャップ３５との間に配置される台座４１と、台座４１に対してサポートヨーク３１の移動方向に相対移動可能に設けられる調整棒４６と、収容部３３の内面３３ａに摩擦係合することにより台座４１の位置を保持する係合腕４７とを備えた。また、キャップ３５と台座４１との間に設けられる第１コイルスプリング５１を備えた。そして、調整棒４６をサポートヨーク３１側に付勢するとともに該調整棒４６の台座４１からの突出量Ｈの増大に基づいて係合腕４７の摩擦係合力を減少させる係合力可変機構６１を備え、台座４１は、調整棒４６の突出量Ｈが初期突出量Ｈ０よりも大きくなった場合に、第１コイルスプリング５１に付勢されてサポートヨーク３１側に移動するようにした。
【００４６】
上記構成によれば、長期に亘る使用により、例えばサポートヨーク３１が摩耗してラック軸５側に移動し、調整棒４６の台座からの突出量Ｈが初期突出量Ｈ０よりも大きくなると、係合腕４７と収容部３３との間で作用する摩擦係合力が減少する結果、台座４１はサポートヨーク３１側に移動する。そして、調整棒４６の突出量Ｈが初期突出量Ｈ０になるまで台座４１が移動すると、台座４１の収容部３３における位置が保持される。従って、サポートヨーク３１等の摩耗が進んでも、これらサポートヨーク３１と台座４１との隙間は略一定に保たれ、調整棒４６は初期突出量Ｈ０だけ突出した状態でサポートヨーク３１をラック軸５側に押圧するようになる。これにより、ステアリング２の操舵等により生じる振動によって、サポートヨーク３１が収容部３３内で大きく変位することが抑制されるため、例えばサポートヨーク３１がラックハウジング２１に衝突する際に発生する打音等が増大することを抑制して、長期に亘って高い静粛性を維持することができ、静粛性に優れたＥＰＳ１を提供することができる。また、上記構成では、台座４１を第１コイルスプリング５１により付勢することで、サポートヨーク３１側に移動させるため、簡易な構成で台座４１を移動させることができ、同サポートヨーク３１の移動可能な範囲を容易に大きくすることができる。
【００４７】
（２）ラックガイド装置２９は、サポートヨーク３１と台座４１との間に設けられてサポートヨーク３１をラック軸５側に付勢する第２コイルスプリング５５を備えた。上記構成によれば、サポートヨーク３１は、第２コイルスプリング５５により直接ラック軸５側に付勢されため、安定してラック軸５をピニオン軸１０に押し付けることができるようになる。また、上記したとおり、サポートヨーク３１等の摩耗が進んでも、サポートヨーク３１と台座４１との隙間は略一定に保たれるので、第２コイルスプリング５５のセット高さ（サポートヨーク３１が振動していない状態での該サポートヨーク３１の移動方向に沿った第２コイルスプリング５５の長さ）は略変化しない。このため、長期間に亘る使用によっても、第２コイルスプリング５５がサポートヨーク３１を介してラック軸５を付勢する力は略一定に保たれ、弱まることがない。これにより、ステアリング２の操舵等により生じる振動によって、サポートヨーク３１が収容部３３内で大きく変位することが抑制されるため、サポートヨーク３１とラックハウジング２１との間で発生する打音や、ラック歯２７とピニオン歯２８との噛み合い部分で発生するラトル音の発生が抑制され、長期に亘って高い静粛性を維持できる。
【００４８】
（３）係合力可変機構６１は、台座４１と調整棒４６との間に設けられて該調整棒４６をサポートヨーク３１側に付勢する第３コイルスプリング６２と、調整棒４６の台座４１からの突出量Ｈの増大に伴って係合腕４７が収容部３３の内面３３ａから離間するように調整棒４６と係合腕４７とを連結するリンクアーム６４とを備えた。上記構成によれば、調整棒４６と係合腕４７とは、リンクアーム６４によって連結されるため、調整棒４６の移動に応じて確実に係合腕４７を連動させることができ、調整棒４６の台座４１からの突出量Ｈの変更に応じて、確実に係合腕４７と収容部３３との間で作用する摩擦係合力を変更することができる。
【００４９】
（４）台座４１の周方向に等角度間隔で配置された複数の係合腕４７により、台座４１の収容部３３での位置を保持するようにしたため、安定して台座４１の位置を保持することができる。
【００５０】
（第２実施形態）
次に、本発明を具体化した第２実施形態を図面に従って説明する。なお、本実施形態と上記第１実施形態との主たる相違点は、係合力可変機構の構成のみである。このため、説明の便宜上、同一の構成については上記第１実施形態と同一の符号を付してその説明を省略する。
【００５１】
図６に示すように、係合力可変機構８１は、調整棒４６の基端部４６ｂに連結される略円板状の第１受圧部材８２と、係合腕４７における軸部４８の連結端部７１に連結される略円板状の第２受圧部材８３とを備えている。また、台座４１には、第１及び第２受圧部材８２，８３を収容する空洞部８４が形成されている。そして、第１受圧部材８２は、その外周面と空洞部８４の内周面との間が液密にシールされた状態でサポートヨーク３１の移動方向に沿って移動可能に収容されている。また、第２受圧部材８３は、その外周面と空洞部８４の内周面との間が液密にシールされた状態で台座４１の径方向に移動可能に収容されている。これにより、台座４１の空洞部８４内には、第１及び第２受圧部材８２，８３により圧力室８５が区画されている。従って、本実施形態では、台座４１がシリンダとして構成されている。
【００５２】
そして、圧力室８５内には、作動流体としての作動油が封入されている。具体的には、この圧力室８５内に注入される作動油の量は、調整棒４６の台座４１からの突出量Ｈが予め設定された初期突出量Ｈ０と等しい状態での圧力室８５の体積で、第２受圧部材８３に作用する圧力により、台座４１の位置を保持可能な摩擦係合力が発生するように設定されている。
【００５３】
なお、本実施形態では、空洞部８４内に第１及び第２受圧部材８２，８３が収容されるとともに、同空洞部８４が液密にシールされるように上側部材７６と下側部材７７とを組み付けて台座４１を形成する。そして、注入孔８６から作動油を注入した後、シール部材８７で同注入孔８６を封止することにより、係合力可変機構８１が構成されるようになっている。
【００５４】
また、第１コイルスプリング５１は、第２コイルスプリング５５の付勢力と、調整棒４６の突出量Ｈが初期突出量Ｈ０よりも大きい状態で第１受圧部材８２が受ける圧力により同調整棒４６が付勢される付勢力との合計よりも、大きな付勢力を有するように構成されている。さらに、第１コイルスプリング５１は、その付勢力と第２コイルスプリング５５の付勢力及び上記調整棒４６が受ける付勢力の合計との差が、調整棒４６の突出量Ｈが初期突出量Ｈ０以下となった状態で係合腕４７と収容部３３との間で作用する摩擦係合力よりも小さな付勢力を有するように構成されている。
【００５５】
このように構成されたラックガイド装置２９では、調整棒４６がサポートヨーク３１側に移動し、調整棒４６の突出量Ｈが増大すると、圧力室８５内の体積が増加して内部の圧力が低下する。これにより、係合腕４７に連結された第２受圧部材８３に作用する圧力が小さくなって、該係合腕４７と収容部３３との間で作用する摩擦係合力が減少する。その結果、台座４１が第１コイルスプリング５１により付勢されてサポートヨーク３１側に移動する。
【００５６】
一方、台座４１が第１コイルスプリング５１により付勢されてサポートヨーク３１側に移動し、調整棒４６の突出量Ｈが減少すると、圧力室８５内の体積が減少して内部の圧力が高くなる。これにより、第２受圧部材８３に作用する圧力が大きくなって、係合腕４７と収容部３３との間で作用する摩擦係合力が増大する。そして、調整棒４６の突出量Ｈが初期突出量Ｈ０と等しくなると、係合腕４７と収容部３３との間で作用する摩擦係合力により、台座４１の収容部３３内での位置が保持される。これにより、台座４１とサポートヨーク３１との間の隙間は、初期突出量Ｈ０と等しくなるように保たれ、サポートヨーク３１の移動可能な範囲は一定に保たれる。
【００５７】
以上記述したように、本実施形態によれば、上記第１実施形態の（１），（２），（４）の作用効果に加え、以下の作用効果を奏することができる。
（５）係合力可変機構８１は、調整棒４６に連結される第１受圧部材８２と、係合腕４７に連結される第２受圧部材８３と、第１及び第２受圧部材８２，８３を収容するとともに、該第１及び第２受圧部材８２，８３により区画された圧力室８５を有する台座４１と、圧力室８５内に封入される作動油とを備えた。そして、調整棒４６は第１受圧部材８２の受ける圧力によりサポートヨーク３１側に付勢されるともに、係合腕４７は第２受圧部材８３の受ける圧力により収容部３３の内面３３ａに摩擦係合するように付勢されるようにした。上記構成によれば、調整棒４６の突出量Ｈの変化に伴う圧力室８５内の圧力変化によって、係合腕４７と収容部３３との間で作用する摩擦係合力が変更するため、例えば調整棒４６と係合腕４７とをリンクアーム６４で連結する場合に比べ、係合力可変機構８１における摺動箇所を少なくすることができる。これにより、例えば係合力可変機構の作動に伴う異音の発生を抑制することができる。
【００５８】
なお、上記実施形態は、これを適宜変更した以下の態様にて実施することもできる。
・上記各実施形態において、台座４１とサポートヨーク３１との間に第２コイルスプリング５５を設けなくともよい。これにより、上記第１実施形態では、サポートヨーク３１は調整棒４６を介して第３コイルスプリング６２によりサポートヨーク３１側に付勢されることになる。また、上記第２実施形態では、サポートヨーク３１は調整棒４６を介して第１受圧部材８２が受ける圧力によりサポートヨーク３１側に付勢されることになる。
【００５９】
・上記各実施形態では、台座４１に複数の係合腕４７を設けたが、これに限らず、台座４１の位置を保持できれば、係合腕４７は１つでもよい。
・上記各実施形態では、台座付勢部材、ヨーク付勢部材及び調整棒付勢部材をそれぞれ第１〜第３コイルスプリングにより構成したが、これに限らず、皿ばね等の他のばね部材により構成してもよい。また、各付勢部材を、ばね部材以外の弾性部材により構成してもよい。
【００６０】
・上記各実施形態では、本発明をコラムアシスト型の電動パワーステアリング装置（ＥＰＳ）として構成されたステアリング装置に具体化した。しかし、これに限らず、例えば所謂ラックアシスト型等、コラムアシスト型以外のＥＰＳや油圧式のパワーステアリング装置、或いはノンアシスト型のステアリング装置に適用してもよい。
【００６１】
・上記各実施形態では、ラックガイド装置２９をＥＰＳ１に用いられるラックアンドピニオン機構（ラック軸５）に適用したが、これに限らず、その他の用途に用いてもよい。
【符号の説明】
【００６２】
１…電動パワーステアリング装置（ＥＰＳ）、４…ラックアンドピニオン機構、５…ラック軸、１０…ピニオン軸、２１…ラックハウジング、２７…ラック歯、２８…ピニオン歯、２９…ラックガイド装置、３１…サポートヨーク、３２…シート部材、３３…収容部、３３ａ…内面、３３ｂ…外部開口端、３５…キャップ、３６…付勢機構、４１…台座、４６…調整棒、４７…係合腕、４８…軸部、４９…係合部、５１…第１コイルスプリング、５５…第２コイルスプリング、６１，８１…係合力可変機構、６２…第３コイルスプリング、６４…リンクアーム、７６…上側部材、７７…下側部材、８２…第１受圧部材、８３…第２受圧部材、８４…空洞部、８５…圧力室、Ｈ…突出量、Ｈ０…初期突出量。
【図１】
2012001113.tif 000003
【図２】
2012001113.tif 000004
【図３】
2012001113.tif 000005
【図４】
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【図５】
2012001113.tif 000007
【図６】
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