(57)【要約】【課題】ラックとピニオンとの離間距離を抑制して歯打ち音を低減するとともに、経時変化によって摩耗が生じても、ラックのピニオンに対する押圧力を保持しつつ離間距離の抑制作用を保つことにより、歯打ち音の低減効果を持続することが可能なラックアンドピニオン式ステアリング装置を提供する。【解決手段】ハウジング１のガイド穴内周面２４と、外周面の一部にテーパ面１７を有するラックガイド４と、前記テーパ面１７及び前記ガイド穴内周面２４の間に配置された複数のボール１２と、それらを保持する複数の保持穴２９を円周方向に配置した略円筒状の保持器１１とを備えたラックガイド機構により、ラック３がピニオン２から離間する方向に移動する時に、前記ボール１２が前記テーパ面１７及び前記ガイド穴内周面２４に食い込み、ラックガイド４及びラック３の動きを制止し、ラック３とピニオン２との離間間隔を抑制する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステアリングホイールに連結されたピニオンと、
両端が転舵輪に連結されたラックと、
前記ラックを背面から前記ピニオンに押圧するラックガイド機構と、
前記ピニオン、前記ラック及び前記ラックガイド機構を収容するハウジングと、
を備えたラックアンドピニオン式ステアリング装置であって、
前記ラックガイド機構は、
前記ハウジングに形成されたガイド穴と、
前記ガイド穴の一端に設けられた雌ねじに螺合されたガイドプラグと、
前記ガイド穴に収容され、外周の一部にテーパ面を有するラックガイドと、
前記ガイドプラグおよび前記ラックガイドの間に配置され、前記ラックガイドを前記ラック側へ付勢する付勢部材と、
前記ラックガイドの前記テーパ面および前記ガイド穴内周面の間に配置された複数のボールと、
前記ボールを保持する保持穴を円周方向に複数設けられた保持器と、を備え、
前記ラックガイドの前記ガイドプラグ側への移動に伴って前記ボールが前記テーパ面および前記ガイド穴内周面に食い込み、前記ラックガイドの移動を制止することを特徴とする
ラックアンドピニオン式ステアリング装置。
【請求項２】
前記ラックガイドは、前記テーパ面より前記ラック側の位置に内径方向に凹んだ外周溝を有するとともに、前記外周溝の前記テーパ面側に径方向に延びる係合段面を有し、前記保持器は、ラック側の端部に内径側に突出し前記外周溝に係入するフランジ部を有し、前記ラックガイドの前記ピニオン方向への移動に伴って、前記フランジ部が前記係合段面に当接し、前記保持器が前記ラックガイドとともにピニオン方向に移動することを特徴とする請求項１に記載のラックアンドピニオン式ステアリング装置。
【請求項３】
前記保持器は前記保持穴の軸方向両側にリング溝を有し、前記リング溝には弾性リングが挿入され、前記弾性リングが前記ガイド穴内周面に当接することにより前記保持器が前記ガイド穴内周面に保持されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のラックアンドピニオン式ステアリング装置。
【請求項４】
前記保持器は、大きな変形が可能な弾性部材で形成されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載のラックアンドピニオン式ステアリング装置。
【請求項５】
前記ボールは、全体或いは表面に硬化処理を施され、かつ前記ガイド穴内周面及び前記ラックガイドの前記テーパ面の少なくとも一方に表面硬化処理が施されたことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載のラックアンドピニオン式ステアリング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車用操舵装置におけるラックアンドピニオン式ステアリング装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ステアリングホイールの操舵力を転舵輪に伝達するため、ステアリングシャフトの回転を転舵輪連結軸の軸方向の運動に変換するための機構として、一般的にラックアンドピニオン式ステアリング装置が用いられる。
【０００３】
通常ピニオンと噛み合った状態のラックが、転舵輪からの振動或いは車体の振動によりピニオンから離間する場合があり、離間後再び噛み合い状態に戻る際の衝撃力により打音が発生する。これが歯打ち音でありラックアンドピニオン式ステアリング装置の主な異音の一つである。
【０００４】
特許文献１には、上記歯打ち音を低減する方策として、ラックとピニオンとの再噛み合い時の衝撃力を低減するために、ハウジングのラックガイド収容部に、ラックに向かうラックガイドの力を受け止める弾性体を設けたことが記載されている。
【０００５】
しかしながら、上記方策では、使用時間の経過に伴ってラックとピニオンとの噛み合い部分が摩耗した場合、ラックガイドのピニオン方向への移動が前記弾性体により規制され、ラックのピニオンに対する押圧が不十分になり、ラックがピニオンから離間する時の離間間隔が拡大するため、ラックとピニオンとの再噛み合い時の衝撃力が増加し、当初の歯打ち音低減効果が低下する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平７−１７９１７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、ラックとピニオンとの離間距離を抑制して再噛み合い時の衝撃力による歯打ち音を低減するとともに、経時変化によってラックとピニオンとの噛み合い部或いはラックとラックガイドとの接触部が摩耗しても、ラックのピニオンに対する押圧力を保持しつつ、ラックとピニオンとの離間距離の抑制作用を保つことにより、歯打ち音の低減効果を持続することが可能なラックアンドピニオン式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】
【０００８】
上記の課題を解決するため、請求項１に係る発明の構成上の特徴は、ステアリングホイールに連結されたピニオンと、両端が転舵輪に連結されたラックと、前記ラックを背面から前記ピニオンに押圧するラックガイド機構と、それらを収容するハウジングと、を備えたラックアンドピニオン式ステアリング装置であって、前記ラックガイド機構は、前記ハウジングに形成されたガイド穴と、前記ガイド穴の一端に設けられた雌ねじに螺合されたガイドプラグと、前記ガイド穴に収容され、外周の一部にテーパ面を有するラックガイドと、前記ガイドプラグおよび前記ラックガイドの間に配置され、前記ラックガイドを前記ラック側へ付勢する付勢部材と、前記ラックガイドの前記テーパ面および前記ガイド穴内周面の間に配置された複数のボールと、前記ボールを保持する保持穴を円周方向に複数設けられた保持器とを備え、前記ラックガイドの前記ガイドプラグ側への移動に伴って前記ボールが前記テーパ面および前記ガイド穴内周面に食い込み、前記ラックガイドの移動を制止することである。
【０００９】
請求項１の発明によれば、振動により前記ラックと前記ピニオンとの間で離間が生じ、前記ラック及び前記ラックガイドが前記ガイドプラグ側へ移動する際に、前記ボールが前記テーパ面及び前記ガイド穴内周面との間に食い込み、楔効果により前記ラックガイドの移動即ち前記ラックの移動を制止することが可能になる。このため、前記ラックと前記ピニオンとの離間距離を抑制し、再度前記ラックと前記ピニオンが噛み合う時に発生する歯打ち音を低減することができる。
【００１０】
上記の課題を解決するため、請求項２に係る発明の構成上の特徴は、前記ラックガイドは、前記テーパ面より前記ラック側の位置に内径方向に凹んだ外周溝を有するとともに、前記外周溝の前記テーパ面側に径方向に延びる係合段面を有し、前記保持器は、ラック側の端部に内径側に突出し前記外周溝に係入するフランジ部を有し、前記ラックガイドの前記ピニオン方向への移動に伴って、前記フランジ部が前記係合段面に当接し、前記保持器が前記ラックガイドとともにピニオン方向に移動することである。
【００１１】
請求項２の発明によれば、前記ラックガイドから付勢された前記ラックが、前記ピニオンから離間後前記ピニオン方向に戻る際、前記ラックガイドの移動とともに前記保持器及び前記ボールも前記ピニオン方向に移動することができる。従って、次回前記ラックが前記ピニオンから離間する際、その位置から前記ボールが前記テーパ面及び前記ガイド穴内周面へ食い込むことが可能になる。更に、前記ラックと前記ピニオンとの噛み合い部或いは前記ラックと前記ラックガイドとの接触部が摩耗することにより、前記ラックと前記ピニオンとの噛み合い位置が前記ピニオン側へ移動しても、前記ラックガイドと同時に前記保持器及び前記ボールも前記ピニオン側へ移動するため、新たな噛合い位置から前記ボールが食い込むことが可能であるため、楔効果によるラックガイドの移動制止が継続して実現できる。
【００１２】
上記の課題を解決するため、請求項３に係る発明の構成上の特徴は、前記保持器は前記保持穴の軸方向両側にリング溝を有し、前記リング溝には弾性リングが挿入され、前記弾性リングが前記ガイド穴内周面に当接することにより前記保持器が前記ガイド穴内周面に保持されていることである。請求項３の発明によれば、前記保持器は前記ガイド穴内周面及び前記ラックガイドの間の空間に両者に当接することなく軸方向位置を保持することが可能になる。
また、前記保持器が前記ラックガイドとともに移動した場合でも、前記保持器は移動後の軸方向位置で保持されるため、前記ボールの食い込み作用もその移動後の位置から作用することができる。
【００１３】
上記の課題を解決するため、請求項４に係る発明の構成上の特徴は、前記保持器は、大きな変形が可能な弾性部材で形成されていることである。請求項４の発明によれば、前記保持器を前記ラックガイドに装着する際、前記保持器の弾性変形を利用して容易に組み込むことができ、装着後に前記保持器および前記ボールが前記ラックガイドから脱落する恐れがない。従って前記保持器及び前記ボールを前記ラックガイドに組み込んだ後は、前記ラックガイド、前記ボールおよび前記保持器を一体で扱うことができるため、前記ラックアンドピニオン式ステアリング装置の組立時の効率が向上する。
【００１４】
上記の課題を解決するため、請求項５に係る発明の構成上の特徴は、前記ボールは、全体或いは表面に硬化処理を施され、かつ前記ガイド穴内周面及び前記ラックガイドの前記テーパ面の少なくとも一方に表面硬化処理が施されたことである。請求項５の発明によれば、前記ボールが食い込む前記ガイド穴内周面及び前記ラックガイドの前記テーパ面の接触面の耐摩耗性、耐久性を向上させることができ、長期に亘って安定した楔効果を発揮できる。
【発明の効果】
【００１５】
上記のように構成した本発明によれば、ラックとピニオンとの再噛み合い時の衝撃力を低減し、歯打ち音を低減するとともに、経時変化によりラックとピニオンとの噛み合い部或いはラックとラックガイドとの接触部が摩耗しても、ラックとピニオンとの間の押圧力を保持しつつ、ラックとピニオンとの再噛み合い時の衝撃力を低減し、歯打ち音を低減することが可能なラックアンドピニオン式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】
【００１６】
【図１】本発明の一実施形態におけるラックアンドピニオン式ステアリング装置の概略図である。
【図２】本発明の一実施形態における図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】本発明の一実施形態におけるラックガイド機構の初期状態図である。
【図４】本発明の一実施形態においてラックガイドがガイドプラグ側への動きを制止された時の状態図である。
【図５】本発明の一実勢形態においてラックガイドが摩耗によってピニオン側に移動した場合の仮想状態図である。
【図６】本発明の一実施形態における保持器とボールの軸方向断面拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明の一実施形態を、以下図面を参照して説明する。
まず、本発明の一実施形態におけるラックアンドピニオン式ステアリング装置の構成について説明する。
【００１８】
図１および図２に示すようにラックアンドピニオン式ステアリング装置は、ハウジング１と、ハウジング１に一対の転がり軸受を介して回転可能に支持されるピニオン２と、ピニオン２に噛合し、ピニオン２と交差する方向にハウジング１に挿通されるラック３と、ラック３をピニオン２に噛合する方向に押圧するラックガイド機構とから構成されている。ピニオン２の上端は、図略のステアリングシャフトを介してステアリングホイールが回転連結され、ラック３の両端は、図１に示すようにタイロッド３１が連結され、その先は図略の転舵輪に連結されている。
【００１９】
次に、本発明の一実施形態におけるラックガイド機構の構成について説明する。
図３に示すようにラックガイド機構は、ラック３を挟んでピニオン２と反対側のハウジング１に収納されている。ラックガイド機構は、ハウジング１に形成されたガイド穴内周面２４と、ガイド穴内周面２４に摺動可能に嵌合されたラックガイド４と、ラックガイド４の外周の一部（外周面１６から１８）及びガイド穴内周面２４の間の空間にラックガイド４と係合可能に配置された保持器１１と、保持器１１の周方向に配置された保持穴２９に軸方向より径方向に大きいすきまを有して保持されたボール１２（後出図６参照）と、保持穴２９の軸方向両側の外周に設けられたリング溝２３に挿入された弾性リング７と、ガイド穴内周面２４の雌ねじ２８に螺合されたガイドプラグ６と、ラックガイド４及びガイドプラグ６間に配置されたばね５とから構成されている。
【００２０】
次に本発明の一実施形態におけるラックガイド機構の各構成要素について詳細に説明する。
【００２１】
ラックガイド４は、一端がラック３の背面と接触する押圧面１９、他端がガイドプラグ端面２５と相対するラックガイド端面２６、及び複数の外周面から構成される略円筒形状を有しており、ラックガイド端面２６側には、ばね５を収容する円筒穴２０が開口している。円筒穴２０の底面は、ばね５の一端と当接し、ばね５の他端はガイドプラグ端面２５に当接する。
【００２２】
ラックガイド４の外周は、一端から他端へ順に設けられたガイド面１３、外周溝１４、外周面１６、テーパ面１７および外周面１８から構成されている。ガイド面１３はガイド穴内周面２４に近接相対して、ラックガイド４の半径方向の動きを規制している。外周溝１４はガイドプラグ側に係合段面１５を有し、該係合段面１５は、保持器１１のフランジ部２１のフランジ側面２２と相対している。外周溝１４は、保持器１１のフランジ部２１と係合しフランジ部２１を外周溝１４内に保持しており、外周溝１４の幅は、フランジ部２１の幅よりも大きく、その幅の差の範囲内で保持器１１はラックガイド４と軸方向の相対移動が可能である。
【００２３】
テーパ面１７は、大径がガイド穴の内径からボール１２の直径の２倍を差し引いた径より大きく、小径がガイド穴の内径からボール１２の直径の２倍を差し引いた径よりも小さい。テーパ面１７によって、ボール１２をガイド穴内周面２４に押し付けたり、ガイド穴内周面２４に接触しない位置へ逃がしたりすることができる。
【００２４】
ばね５は、その全長の大部分をラックガイド４に設けられた円筒穴２０内に挿入されており、一端を円筒穴２０底面に当接し、他端をガイドプラグ端面２５に当接している。ばね５の自然長よりも短い空間に圧縮挿入されることにより、ばね５に伸張力を発生させている。このばね５の伸張力は、ピニオン２に対してラック３を背面から押圧する押圧力となる。
【００２５】
ガイドプラグ６は、外周に設けられた雄ねじ２７がガイド穴内周面２４の開口部付近に設けられた雌ねじ２８に螺合されることによってハウジング１に固定されている。ガイドプラグ６の螺合位置を決めることにより、ガイドプラグ端面２５の位置が定まりガイドプラグ端面２５と円筒穴２０底面との間に挿入されたばね５の長さが定まるため、ばね５によるラック３への押圧力を設定することができる。
【００２６】
ボール１２は、表面が平滑な球体であり、ガイド穴内周面２４及びラックガイド４のテーパ面１７の間に配置され、保持器１１の保持穴２９内に一定のすきまを有して保持されている。ラックガイド４がガイドプラグ６側へ移動すると、テーパ面１７に接触したボール１２は半径方向にガイド穴内周面２４とのすきまを詰める方向に移動し、すきまがなくなると全てのボール１２がガイド穴内周面２４及びテーパ面１７にほぼ同時に食い込むように設定されている。
【００２７】
また、ボール１２は、高硬度、高剛性の材料例えば焼入れ焼き戻し処理を施したスチールボール、高強度セラミックボール等で構成されている。そのため、ボール１２の食い込み時においてほとんど変形することなく直ちにラックガイド４の移動を停止させることができる。前記の材料で形成されたボール１２は、高硬度で耐摩耗性、耐久性が高いため、振動下における長期の使用においても楔効果の性能劣化がほとんどない。
【００２８】
保持器１１は、ガイド穴内周面２４とラックガイド４の外周との間の空間に配置された略円筒状の部材で、ボール１２を保持する保持穴２９がボール１２と同数、円周方向にほぼ等間隔に設けられている。保持穴２９は、図６に示すように、ボール１２との間のすきまが保持器１１軸方向は小さくボール１２の移動自由度がほとんどないが、保持器１１径方向には一定の移動自由度を有した上で脱落しないよう保持されている。保持穴２９の軸方向両側の外周にはリング溝２３が設けられている。また保持器１１のフランジ側面２２から保持器１１のガイドプラグ６側端面までの長さは、ラックガイド４の係合段面１５からラックガイド端面２６までの長さよりも短く設定されており、フランジ側面２２と係合段面１５が当接した状態でも、保持器１１のガイドプラグ６側端面がガイドプラグ端面２５に当接することはない。
【００２９】
また、保持器１１は、軽量でかつ大きな弾性変形が可能な樹脂等の弾性部材で形成されている。従って、保持器１１をラックガイド端面２６側からラックガイド４に組み込む際に、保持器１１が弾性変形することにより、フランジ部２１がテーパ面１７の大径部から外周溝１４に連なる外周面１６を容易に乗り越えて、外周溝１４に装着されることが可能である。
【００３０】
弾性リング７は、保持器１１の外周においてボール１２を保持する保持穴２９の両側に設けられたリング溝２３に装着されている。弾性リング7は、保持器１１をガイド穴内周面２４に保持させて、保持器１１が車体振動等により周辺部材と接触して打音を発生させることを防止する機能の他、保持器１１の軸方向位置を保持する機能を有する。側側面２２と係合段面１５が当接してることで配置された押圧また、ラック３とピニオン２との噛み合い部に封入されたグリースが漏れることを防止するシールの機能をも有する。
【００３１】
次に本発明の一実施形態であるラックアンドピニオン式ステアリング装置の作用について以下に説明する。
【００３２】
運転者の操舵力はステアリングホイールからステアリングシャフトを経由して、ラックアンドピニオン式ステアリング装置のピニオン２に回転力として伝達される。ピニオン２の回転力は、交差して噛み合うラック３の軸方向力に変換されて伝達され、ラック３の両端に連結されるタイロッド３１を介して転舵輪を動かし、車両の進行方向が決まる。この時、ラック３はばね５の押圧によりピニオン２に常時接触しており両者間に離間は発生しない。
【００３３】
転舵輪は凹凸等路面の状態により路面からの反力を受ける。この時上記の運転者の操舵力の伝達とは逆に、この路面反力がタイロッド３１からラック３に伝わってラック３が振動する。通常はばね５の押圧により接触状態にあるラック３とピニオン２との間で、ばね５の押圧力に抗して離間と再噛み合いを繰り返す場合がある。この再噛み合い時の衝撃により歯打ち音が発生し、音が大きい場合は不快な異音として運転者に伝わる。ラック３の振動は、路面反力からだけでなく車体自体の振動から生じる場合もある。
【００３４】
この再噛み合い時の衝撃は、ピニオン２とラック３との離間距離が大きいほど衝撃力が大きく、発生する歯打ち音も大きくなる。従って、ピニオン２とラック３との離間距離を抑制することが、歯打ち音の低減の有力な方策となる。本発明の実施形態であるラックアンドピニオン式ステアリング装置には、この離間距離を抑制する構造のラックガイド機構が組み込まれている。
【００３５】
次に本発明の一実施形態におけるラックガイド機構の作用について以下に説明する。
【００３６】
ラックガイド機構は、図３に示すように、初期状態において、ラックガイド４はばね５の押圧によりラックに当接し、保持器１１のフランジ側面２２はラックガイド４の係合段面１５に当接した状態で弾性リング７によりガイド穴内周面２４に保持されている。ボール１２はラックガイド４のテーパ面１７或いはガイド穴内周面２４との間にすきまを有した状態で保持穴２９に保持されている。
【００３７】
通常の操舵状態において、ピニオン２に伝達された回転力がラック３の軸方向力に変換される際に、ピニオン２の回転に伴いピニオン２に対するラック３の相対位置がピニオン２の半径方向にわずかに変化する。ラック３の移動と同時にばね５によりラック３に押圧されるラックガイド４及びそのテーパ面１７も軸方向にわずかに移動するが、その移動量はボール１２とテーパ面１７及びガイド穴内周面２４との間のすきまの範囲内であり、ボール１２がテーパ面１７及びガイド穴内周面２４へ食い込むことはない。
【００３８】
転舵輪からの振動或いは車体の振動が伝達されてラック３が振動する場合は、ラック３はばね５の押圧力に抗してピニオン２から離間してガイドプラグ６の方向に移動する場合がある。ラック３の移動に伴ってラックガイド４もガイドプラグ６の方向に移動する。通常の操舵回転時において、ラック３がピニオン２からの離間は伴わないものの同様な動きを示すことを上述したが、その移動量はボール１２とテーパ面１７及びガイド穴内周面２４との間のすきまの範囲内であった。しかしラック３の振動により移動量がそれを超えると、図４に示すように、ボール１２がテーパ面１７及びガイド穴内周面２４に食い込み、楔効果によりラックガイド４の軸方向移動を制止する。そのため、振動によりラック３がピニオン２から離間する際の離間間隔は、極めて小さく抑制される。
【００３９】
逆に、ピニオン２から離間したラック３が移動を制止された状態から再び噛み合い状態へピニオン２方向に戻る際は、ラックガイド４もばね５の押圧力によりラック３の動きに追随してピニオン２方向に移動する。この時、ラックガイド４のテーパ面１７がピニオン２方向に移動するため、ボール１２、テーパ面１７及びガイド穴内周面２４の食い込みが解除される。それに伴いラックガイド４の外周溝１４のガイドプラグ６側係合段面１５と保持器１１のガイドプラグ６側フランジ側面２２とが当接して保持器１１がラックガイド４と共にピニオン２方向に移動し、ボール１２も保持器１１と共にピニオン２方向に移動する。このようにして、ラックガイド機構は図３に示す初期状態に戻る。
【００４０】
このことにより、保持器１１及びボール１２は、ラック３及びラックガイド４の動きに常に追随することが可能となる。ラック３がピニオン２から再び離間する際には、噛み合い状態の所定位置からラック３及びラックガイド４の移動に伴ってボール１２がテーパ面１７及びガイド穴内周面２４に食い込み、ラックガイド４のガイドプラグ６側への移動を制止する。逆に、ピニオン２から離間して動きを制止されたラック３が再びピニオン２の方向に戻る際には、ボール１２、テーパ面１７及びガイド穴内周面２４の食い込みが解除され、ラックガイド４と保持器１１との係合により、保持器１１及びボール１２は食い込み位置に放置されることなく、ラックガイド４と共にピニオン２の方向に移動し、再びラック３とピニオン２との噛み合い状態における所定位置に戻る。
【００４１】
経時変化により、ラック３とピニオン２との噛み合い部においてピニオン歯８及びラック歯９に摩耗が生じ場合、ラック３とピニオン２との噛み合い位置が変化してラック３がピニオン２の方向に変位し、ラック３に追随してラックガイド４も、図５に示すように、ピニオン寄りＢ位置に移動する。この時保持器１１及びボール１２は、ラックガイド４と保持器１１の係合によりラック３の動きに追随するため、ピニオン２及びラック３の摩耗後の噛み合い状態における保持器１１及びボール１２の位置はピニオン２側に移動する。その状態で、転舵輪からの振動或いは車体の振動によりラック３が振動しピニオン２からの離間が発生した場合は、ボール１２、テーパ面１７及びガイド穴内周面２４の食い込み位置が摩耗後の新たな位置に移動するだけで、ボール１２、テーパ面１７及びガイド穴内周面２４の食い込みの楔効果に変化はなく、ラック３及びピニオン２の離間間隔の抑制機能は低下しない。
【００４２】
また、経時変化によりラック３及びラックガイド４の接触部においてラック３の背面及びラックガイド４の押圧面１９で摩耗が発生した場合であっても、ラックガイド４のラック３の方向への移動に追随して、保持器１１及びボール１２がラック３の方向に移動するため、ラック３のピニオン２からの離間時のボール１２の食い込み位置が、摩耗がない場合に比べてラック３側に移動するだけで、ボール１２、テーパ面１７及びガイド穴内周面２４の食い込みの楔効果に変化はなく、ラック３及びピニオン２の離間間隔の抑制機能は低下しない。
【００４３】
次に本発明の一実施形態におけるラックアンドピニオン式ステアリング装置の異音の低減効果について以下に説明する。
【００４４】
前述のように、ラックアンドピニオン式ステアリング装置において、車両の走行中に転舵輪からの振動或いは車体の振動がラック３に伝達されラック３が振動する際に、ラック３及びピニオン２が離間及び再噛み合いを繰り返す場合があり、これが歯打ち音を発生させる。ラック３及びピニオン２の離間の間隔が大きくなるほど再噛み合い時の衝撃力も増加して歯打ち音も大きくなり、不快感を与えるステアリング装置の異音として運転者に伝わる場合がある。
【００４５】
本発明の一実施形態におけるラックアンドピニオン式ステアリング装置を使用することにより、ラック３とピニオン２との離間間隔を抑制して再噛合い時の衝撃力を低減し、歯打ち音を低減するとともに、経時変化によってラック歯９とピニオン歯８との噛み合い部或いはラック３とラックガイド４との接触部が摩耗しても、離間間隔の抑制による歯打ち音の低減効果を持続することが可能である。
【００４６】
従って、走行中の転舵輪からの振動或いは車体の振動によるラック３とピニオン２との歯打ち音に起因するステアリング装置の不快感を与える異音を低減し、かつ経時変化によって異音低減効果が低下しないラックアンドピニオン式ステアリング装置を提供することができる。
【００４７】
本発明はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。
【符号の説明】
【００４８】
１：ハウジング、  ２：ピニオン、  ３：ラック、  ４：ラックガイド、  ５：ばね、
６：ガイドプラグ、  ７：弾性リング、  ８：ピニオン歯、  ９：ラック歯、  
１０：クリアランス、  １１：保持器、  １２：ボール、  １３：ガイド面、  
１４：外周溝、  １５：係合段面、  １６：外周面、  １７：テーパ面、  
１８：外周面、  １９：押圧面、  ２０：円筒穴、  ２１：フランジ、  
２２：フランジ側面、  ２３：リング溝、  ２４：ガイド穴内周面、  
２５：ガイドプラグ端面、  ２６：ラックガイド端面、  ２７：雄ねじ、  
２８：雌ねじ、  ２９：保持穴  
【図１】
2016002966.tif 000003
【図２】
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【図３】
2016002966.tif 000005
【図４】
2016002966.tif 000006
【図５】
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【図６】
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