(57)【要約】【課題】ラックガイドの倒れに起因する金属接触による接触音の発生を抑制するラックガイド装置を提供する。【解決手段】ラックガイド装置２０が、ハウジング３０（金属部材）に形成された収容部３１内に、ラック軸８側に向かう進出方向Ｙ１とその反対方向である後退方向Ｙ２に移動可能に収容された金属製のラックガイド５０を備える。ラックガイド５０は、ラック軸８をラック軸８の軸方向に摺動可能に支持する。収容部３１の外部開口端部３２に固定された端部材４０とラックガイド５０との間に介在する付勢部材６０が、ラックガイド５０を進出方向Ｙ１に付勢する。樹脂製の筒状部材７０が、収容部３１の内周面３１ａとラックガイド５０の外周面５３との間に介在する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属部材で区画される収容部内にラック軸側に向かう進出方向および前記進出方向の反対方向である後退方向に移動可能に収容され、且つラック軸を当該ラック軸の軸方向に摺動可能に支持する金属製のラックガイドと、
前記収容部において前記後退方向側の端部である外部開口端部に固定された端部材と、  前記端部材と前記ラックガイドとの間に介在し前記ラックガイドを前記進出方向に付勢する付勢部材と、
前記収容部の内周面と前記ラックガイドの外周面との間に介在する樹脂製の筒状部材と、を備えるラックガイド装置。
【請求項２】
請求項１において、前記筒状部材は、前記ラックガイドの前記外周面に設けられた第１凸部を含み、
前記収容部の前記内周面は、前記第１凸部と嵌合して前記筒状部材の前記進出方向および前記後退方向の移動を規制する第１凹部を含むラックガイド装置。
【請求項３】
請求項１または２において、前記筒状部材は、前記筒状部材の軸方向に延びる軸方向スリットを含み、前記収容部の前記内周面に弾性嵌合しているラックガイド装置。
【請求項４】
請求項１〜３の何れか一項において、前記筒状部材の内周面は、前記筒状部材の周方向に離隔して配置されて前記ラックガイドの前記外周面と摺動接触する複数の摺動凸部を含むラックガイド装置。
【請求項５】
請求項４において、前記摺動凸部は、前記筒状部材の軸方向に延びる軸方向リブを含むラックガイド装置。
【請求項６】
請求項１〜５の何れか一項において、前記筒状部材は、前記外周面に設けられた第２凸部を含み、
前記収容部の前記内周面は、前記第２凸部と嵌合して前記筒状部材の周方向の移動を規制する第２凹部を含むラックガイド装置。
【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に関する。
【背景技術】
【０００２】
ラック軸の軸方向の移動を案内するラックガイド（サポートヨークとも言う）の外周円筒面に、ラックガイドの移動方向に離隔する一対の周溝を設け、これら一対の周溝にそれぞれ収容された一対の環状弾性部材が、ハウジング等の収容部の内周面に接触するラックガイド機構が提案されている（例えば特許文献１，２を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−１７７０６９号公報
【特許文献２】特開２０１３−１０３９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ラックガイドの移動方向に離隔して配置された一対の環状弾性部材は、ラックガイドの倒れ（収容部の中心軸線に対するラックガイドの外周円筒面の中心軸線の倒れ）を抑制するのに一定の効果を発揮する。
しかしながら、ラックガイドが強い倒れ力を受けると、金属製のラックガイドの外周円筒面と金属製のハウジング等の収容部の内周面とが接触し、金属接触による接触音が発生するおそれがある。
【０００５】
本発明の目的は、ラックガイドの倒れに起因する金属接触による接触音の発生を抑制することができるラックガイド装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１の発明は、金属部材（３０）で区画される収容部（３１）内にラック軸（８）側に向かう進出方向（Ｙ１）および前記進出方向の反対方向である後退方向（Ｙ２）に移動可能に収容され、且つラック軸を当該ラック軸の軸方向（Ｘ）に摺動可能に支持する金属製のラックガイド（５０）と、前記収容部において前記後退方向側の端部である外部開口端部（３２）に固定された端部材（４０）と、前記端部材と前記ラックガイドとの間に介在し前記ラックガイドを前記進出方向に付勢する付勢部材（６０）と、前記収容部の内周面（３１ａ）と前記ラックガイドの外周面（５３）との間に介在する樹脂製の筒状部材（７０）と、を備えるラックガイド装置（２０）を提供する。
【０００７】
なお、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等を表すが、このことは、むろん、本発明がそれらの実施形態に限定されるべきことを意味するものではない。以下、この項において同じ。
請求項２のように、前記筒状部材は、前記ラックガイドの前記外周面に設けられた第１凸部（７１）を含み、前記収容部の前記内周面は、前記第１凸部と嵌合して前記筒状部材の前記進出方向および前記後退方向の移動を規制する第１凹部（３４）を含んでいてもよい。
【０００８】
請求項３のように、前記筒状部材は、前記筒状部材の軸方向（Ｊ）に延びる軸方向スリット（７４）を含み、前記収容部の前記内周面に弾性嵌合していてもよい。
請求項４のように、前記筒状部材の内周面は、前記筒状部材の周方向（Ｃ）に離隔して配置されて前記ラックガイドの前記外周面と摺動接触する複数の摺動凸部（７３）を含んでいてもよい。
【０００９】
請求項５のように、前記摺動凸部は、前記筒状部材の軸方向に延びる軸方向リブ（７３）を含んでいてもよい。
請求項６のように、前記筒状部材は、前記外周面に設けられた第２凸部（７２）を含み、前記収容部の前記内周面は、前記第２凸部と嵌合して前記筒状部材の周方向の移動を規制する第２凹部（３５）を含んでいてもよい。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１の発明では、金属部材の収容部の内周面とラックガイドの外周面との間に、樹脂製の筒状部材が介在している。このため、ハウジングの収容部の内周面とラックガイドの外周面とが接触して金属接触による接触音を発生することを抑制することができる。
請求項２の発明では、筒状部材の外周面の第１凸部が収容部の内周面の第１凹部に嵌合することで、ハウジングに対する筒状部材の軸方向移動が規制される。
【００１１】
請求項３の発明では、軸方向スリットを有する筒状部材を弾性的に縮径させて、収容部の内周面に弾性嵌合させることができる。
請求項４の発明では、筒状部材が周方向に離隔する複数の摺動凸部で、ラックガイドの外周面と摺動接触する。このため、ラックガイドの摺動抵抗を低減することができる。
請求項５の発明では、摺動凸部としての軸方向リブによって、ラックガイドの倒れの発生を抑制することができる。
【００１２】
請求項６のように、筒状部材の外周面の第２凸部が収容部の内周面の第２凹部に嵌合することで、筒状部材の周方向移動が規制される。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態のラックガイド装置が適用されたステアリング装置の概略構成の模式図である。
【図２】ラックガイド装置を含むステアリング装置の要部の断面図である。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ断面図である。
【図４】筒状部材の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、添付図面を参照しつつ本発明の実施の形態を説明する。
図１は本発明の一実施形態のラックガイド装置が適用されたステアリング装置の概略構成を示す模式図である。図１を参照して、ステアリング装置１は、回転操作されるステアリングホイール等の操舵部材２と、操舵部材２の回転に連動して転舵輪３を転舵する転舵機構４とを備える。また、ステアリング装置１は、一端に操舵部材２が取り付けられたステアリングシャフト５と、中間軸６とを備える。
【００１５】
転舵機構４は、例えばラックアンドピニオン機構により構成されている。転舵機構４は、ピニオン軸７と、転舵軸としてのラック軸８とを含む。ピニオン軸７は、中間軸６を介してステアリングシャフト５と連結されている。ピニオン軸７は、その端部近傍にピニオン７ａを形成している。ラック軸８は、軸方向Ｘの一部の外周に、ピニオン軸７のピニオン７ａに噛み合うラック８ａを形成している。
【００１６】
ラック軸８は、車体に固定されるラックハウジング９内に、ラックブッシュＢ等を介して軸方向Ｘ（車体の左右方向に相当）に移動可能に支持されている。ラック軸８の各端部は、ラックハウジング９の対応する端部から両側へ突出している。ラック軸８の各端部は、それぞれ対応するタイロッド１０および対応するナックルアーム（図示せず）を介して対応する転舵輪３と連結されている。
【００１７】
操舵部材２が回転操作されてステアリングシャフト５が回転されると、この回転がピニオン７ａおよびラック８ａによって、ラック軸８の軸方向Ｘの直線運動に変換される。これにより、転舵輪３の転舵が達成される。
ステアリング装置１は、ラックガイド装置２０を備えている。ラックガイド装置２０は、ラック軸８に対して、ピニオン７ａの反対側に配置されている。ラックガイド装置２０は、ラック軸８をピニオン７ａ側へ付勢しつつ、ラック軸８の軸方向Ｘの移動を案内する機能を果たす。
【００１８】
図２はステアリング装置１の要部の断面図である。図２に示すように、ステアリング装置１は、ピニオンハウジング１１と、第１軸受１２と、第２軸受１３とを備えている。ピニオンハウジング１１は、ラックハウジング９に一体に取り付けられている。
第１軸受１２および第２軸受１３は、ピニオンハウジング１１に保持されて、ピニオンハウジング１１内でピニオン軸７を回転可能に支持している。第１軸受１２および第２軸受１３は、ピニオン軸７の軸方向に関してピニオン７ａを挟んだ両側に配置されている。第１軸受１２は、ピニオン軸７の軸方向の一端部７ｂを支持し、第２軸受１３は、ピニオン軸７の軸方向の他端部７ｃを支持している。
【００１９】
第１軸受１２は、例えば玉軸受からなる。第２軸受１３は、例えば円筒ころ軸受からなる。ピニオン軸７のピニオン７ａとラック軸８のラック８ａとは、ピニオンハウジング１１内で相互に噛み合わされている。
ラックガイド装置２０は、金属部材としてのハウジング３０と、端部材４０と、金属製のラックガイド５０と、付勢部材６０と、樹脂製の筒状部材７０とを備えている。
【００２０】
ハウジング３０は、ピニオンハウジング１１と一体に設けられている。ハウジング３０は、ラック軸８を隔ててピニオン７ａとは反対側に配置されている。
ハウジング３０には、収容部３１が形成されている。すなわち、金属部材（ハウジング３０）で収容部３１が区画されている。収容部３１には、ラック軸８が交差状に挿通されている。収容部３１は、円筒形の内周側面である内周面３１ａを含む。収容部３１には、ラック軸８側とは反対側（後述する後退方向Ｙ２側）の端部として、外部開口端部３２が形成されている。端部材４０は、外部開口端部３２の内周にねじ嵌合することにより固定された金属製のプラグ（栓）により形成されている。
【００２１】
端部材４０は、第１面４１と、第２面４２と、外周面４３とを備えている。第１面４１は、ラックガイド５０と対向している。第２面４２は、第１面４１の反対側に設けられている。端部材４０の外周面４３には、雄ねじ４４と、外周溝４５とが形成されている。端部材４０の外周溝４５は、雄ねじ４４よりもラックガイド５０側に配置されている。
収容部３１の外部開口端部３２から所定長の範囲に、雌ねじ３３が形成されている。その雌ねじ３３に、端部材４０の雄ねじ４４がねじ込まれて、端部材４０が、ハウジング３０に固定されている。端部材４０は、外部開口端部３２を閉塞し、封止している。
【００２２】
端部材４０の第２面４２には、工具係合孔４６が形成されている。工具係合孔４６は、端部材４０を外部開口端部３２側からねじ込むための工具が係合するように例えば多角形断面に形成されている。
端部材４０の外周溝４５には、シール部材４７が収容されている。シール部材４７は、Ｏリング等の環状弾性部材からなる。シール部材４７が、端部材４０の外周面４３と収容部３１の内周面３１ａとの間を封止する機能を果たしている。
【００２３】
ラックガイド５０は、収容部３１内に、ラック軸８側に向かう進出方向Ｙ１と、進出方向Ｙ１の反対方向である後退方向Ｙ２とに進退可能に収容されている。以下では、進出方向Ｙ１と後退方向Ｙ２とを総称して言うときは、進退方向Ｙと言う。
ラックガイド５０は、第１面５１と、第２面５２と、円筒形の外周側面である外周面５３とを備えている。第１面５１は、ラック軸８に対向している。第２面５２は、第１面５１の反対側に設けられている。ラックガイド５０は金属製である。
【００２４】
ラックガイド５０は、ラック軸８のラック８ａの背面８ｂを摺動可能に支持している。具体的には、ラックガイド５０の第１面５１には、ラック軸８の背面８ｂの形状に概ね一致する形状の凹面５４が形成されている。凹面５４には、当該凹面５４に沿う湾曲状をなす摺接板５５が固定されている。摺接板５５は、ラック軸８の背面８ｂに摺接する。摺接板５５としては、低摩擦係数を有する板を用いることが好ましく、例えば金属板や、フッ素樹脂を被覆した金属板を用いることができる。
【００２５】
ラックガイド５０の第２面５２には、外周面５３のなす円筒面と同心の円孔からなる凹部５６が形成されている。
付勢部材６０は、例えば圧縮コイルばねからなる。付勢部材６０は、ラックガイド５０の第２面５２の凹部５６の底と端部材４０の第１面４１との間に、弾性的に圧縮された状態で介在している。付勢部材６０は、ラックガイド５０をラック軸８側（進出方向Ｙ１）に付勢している。
【００２６】
図３は図２のＩＩＩ−ＩＩＩ断面図である。図４は筒状部材７０の斜視図である。以下では、図２〜図４を参照しつつ、樹脂製の筒状部材７０の構成を説明する。
筒状部材７０は、収容部３１の内周面３１ａとラックガイド５０の外周面５３との間に介在している。筒状部材７０は、円筒形の外周面７０ａと、外周面７０ａと同心状をなす円筒形の内周面７０ｂとを含む。筒状部材７０の外周面７０ａは、収容部３１の内周面３１ａに対して、僅かな締め代を設けて弾性嵌合している。
【００２７】
筒状部材７０は、外周面７０ａに設けられた第１凸部７１と第２凸部７２とを含む。筒状部材７０は、内周面７０ｂに設けられた複数の摺動凸部としての軸方向リブ７３を含む。
収容部３１の内周面３１ａには、筒状部材７０の第１凸部７１と嵌合して筒状部材７０の軸方向移動（進退方向Ｙへの移動）を規制する第１凹部３４が形成されている。図４に示すように、第１凸部７１は、筒状部材７０の外周面７０ａの全周に延びる外向き環状フランジにより形成されている。第１凹部３４は、収容部３１の内周面３１ａの全周に延びる内周溝により形成されている。
【００２８】
収容部３１の内周面３１ａの周方向Ｃの一部には、筒状部材７０の第２凸部７２と嵌合して筒状部材７０の周方向Ｃの移動を規制する第２凹部３５が形成されている。第１凸部７１と第２凸部７２とは、筒状部材７０の軸方向Ｊ（進退方向Ｙに一致）に離隔して配置されている。
複数の軸方向リブ７３は、筒状部材７０の軸方向Ｊに延びており、筒状部材７０の周方向Ｃに離隔して配置されている。筒状部材７０の軸方向リブ７３は、ラックガイド５０の外周面５３に対して、締め代ゼロで接触していてもよい（すなわちゼロタッチ）。また、軸方向リブ７３は、ラックガイド５０の外周面５３に対して、ルーズフィットで嵌合されていてもよい。また、軸方向リブ７３は、ラックガイド５０の外周面５３に対して、僅かな締め代を設けて弾性的に嵌合していてもよい。
【００２９】
ラックガイド５０が進退方向Ｙに移動するときに、筒状部材７０の軸方向リブ７３が、ラックガイド５０の外周面５３と摺動接触する。
筒状部材７０は、筒状部材７０の軸方向Ｊに延びる軸方向スリット７４を形成している。軸方向スリット７４のスリット幅を狭めることにより、筒状部材７０は弾性的に縮径可能である。
【００３０】
組立時において、筒状部材７０を一旦縮径させて、筒状部材７０を収容部３１に収容した後に、筒状部材７０を拡径させることにより、第１凸部７１が第１凹部３４に嵌合され、第２凸部７２が第２凹部３５に嵌合される。これにより、筒状部材７０の軸方向Ｊの移動および周方向Ｃの移動が規制される。
本実施形態では、ハウジング３０（金属部材）の収容部３１の内周面３１ａと金属製のラックガイド５０の外周面５３との間に、樹脂製の筒状部材７０が介在している。このため、ハウジング３０の収容部３１の内周面３１ａとラックガイド５０の外周面５３とが接触して金属接触による接触音を発生することを抑制することができる。
【００３１】
また、筒状部材７０の外周面７０ａの第１凸部７１が収容部３１の内周面３１ａの第１凹部３４に嵌合することで、ハウジング３０に対する筒状部材７０の軸方向Ｊの移動が規制される。
また、筒状部材７０に軸方向スリット７４を設けているので、筒状部材７０を弾性的に縮径させて、収容部３１の内周面３１ａに弾性嵌合させることができる。
【００３２】
また、筒状部材７０が周方向Ｃに離隔する複数の摺動凸部（軸方向リブ７３）で、ラックガイド５０の外周面５３と摺動接触する。このため、筒状部材７０が全周でラックガイド５０の外周面５３と接触する場合と比較して、ラックガイド５０の摺動抵抗を低減することができる。
また、摺動凸部が複数の軸方向リブ７３により構成されているので、これらの軸方向リブ７３によって、ラックガイド５０の倒れの発生を抑制することができる。
【００３３】
また、筒状部材７０の外周面７０ａの第２凸部７２が、収容部３１の内周面３１ａの第２凹部３５に嵌合することで、筒状部材７０の周方向Ｃの移動が規制される。
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、筒状部材７０の外周面７０ａは、収容部３１の内周面３１ａに対して、締め代ゼロで接触（すなわちゼロタッチ）していてもよい。また、筒状部材７０の外周面７０ａは、収容部３１の内周面３１ａに対して、ルーズフィットで嵌合されていてもよい。
【００３４】
また、図示していないが、第１凸部７１は、筒状部材７０の周方向Ｃの一部に形成されていてもよい。その場合、第１凸部７１と第２凸部７２とが兼用されてもよい。
また、各軸方向リブ７３に代えて、筒状部材７０の軸方向Ｊに離隔する複数の摺動凸部を設けるようにしてもよい。
また、図示していないが、第１凸部７１および第２凸部７２が、筒状部材７０の内周面７０ｂに設けられて、筒状部材７０がラックガイド５０と一体に移動するようにしてもよい。その場合、筒状部材７０の外周面７０ａに設けられた軸方向リブ７３が、ハウジング３０の収容部３１の内周面３１ａに対して摺動接触する。
【００３５】
また、図示していないが、金属部材としての端部材４０が筒状をなして収容部を区画形成し、その端部材４０の収容部の内周面とラックガイド５０の外周面５３との間に樹脂製の筒状部材７０が介在するようにしてもよい。その他、本発明は、特許請求の範囲記載の範囲内で種々の変更を施すことができる。
【符号の説明】
【００３６】
１…ステアリング装置、２…操舵部材、３…転舵輪、４…転舵機構、５…ステアリングシャフト、６…中間軸、７…ピニオン軸、７ａ…ピニオン、８…ラック軸、８ａ…ラック、１１…ピニオンハウジング、２０…ラックガイド装置、３０…ハウジング（金属部材）、３１…収容部、３１ａ…内周面、３２…外部開口端、３４…第１凹部、３５…第２凹部、４０…端部材、４１…第１面、４２…第２面、４３…外周面、５０…ラックガイド、５１…第１面、５２…第２面、５３…外周面、６０…付勢部材、７０…筒状部材、７０ａ…外周面、７０ｂ…内周面、７１…第１凸部、７２…第２凸部、７３…軸方向リブ（摺動凸部）、７４…軸方向スリット、Ｃ…（筒状部材の）周方向、Ｊ…（筒状部材の）軸方向、Ｘ…（ラック軸の）軸方向、Ｙ…進退方向、Ｙ１…進出方向、Ｙ２…後退方向
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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