(57)【要約】【課題】  ラックハウジングの軸受保持部にブッシュをガタなく保持しながら、このブッシュによりラック軸をガタなく支持すること。【解決手段】  ラックハウジング１４の軸受保持部３２に保持したブッシュ３４にラック軸１５を支持してなるパワーステアリング装置１０において、ブッシュ３４の軸方向の一端側の端面を軸受保持部３２のブッシュ受け面３２Ａに当て、ブッシュ３４の外周に軸方向の他端側に向けて縮径するテーパ外周面３４Ｂを設け、ブッシュ３４の軸方向の他端側にカラー３５を添設し、カラー３５に設けたテーパ内周面３５Ｂをブッシュ３４のテーパ外周面３４Ｂに押圧する弾発部材３７を設けたもの。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ラックハウジングの軸受保持部に保持したブッシュにラック軸を支持してなるパワーステアリング装置において、
ブッシュの軸方向の一端側の端面を軸受保持部のブッシュ受け面に当て、ブッシュの外周に軸方向の他端側に向けて縮径するテーパ外周面を設け、
ブッシュの軸方向の他端側にカラーを添設し、カラーに設けたテーパ内周面をブッシュのテーパ外周面に押圧する弾発部材を設けたことを特徴とするパワーステアリング装置。
【請求項２】
前記カラーが防振部材を介して軸受保持部に挿着される請求項１に記載のパワーステアリング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は油圧パワーステアリング装置、電動パワーステアリング装置等のパワーステアリング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、パワーステアリング装置では、特許文献１に記載の如く、ラックハウジングの軸受保持部に保持したブッシュにラック軸を支持している。このとき、軸受保持部とブッシュとの間に弾性部材が介在され、この弾性部材により径方向内方に締め付けられたブッシュの内周がラック軸の外周との隙間を小さくし、又は全くなくし、ラック軸の外周とブッシュの内周とのガタ（微振動）に起因する両者の衝突音を低減できるとするものである。
【特許文献１】実開平5-49566
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特許文献１に記載のパワーステアリング装置では、弾性部材がブッシュを径方向内方に締め付ける結果、ラックが往復動を繰り返すうちにブッシュの外周と軸受保持部の内周の間に新たな隙間を生じ、悪路走行時等にブッシュの外周と軸受保持部の内周とのガタに起因する両者の衝突音を生ずるおそれがある。
【０００４】
また、ブッシュがラック軸の往復動に連れ移動するとき、ブッシュの端面と軸受保持部の側壁とのガタに起因する両者の衝突音を生ずるおそれがある。
【０００５】
本発明の課題は、ラックハウジングの軸受保持部にブッシュをガタなく保持しながら、このブッシュによりラック軸をガタなく支持することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１の発明は、ラックハウジングの軸受保持部に保持したブッシュにラック軸を支持してなるパワーステアリング装置において、ブッシュの軸方向の一端側の端面を軸受保持部のブッシュ受け面に当て、ブッシュの外周に軸方向の他端側に向けて縮径するテーパ外周面を設け、ブッシュの軸方向の他端側にカラーを添設し、カラーに設けたテーパ内周面をブッシュのテーパ外周面に押圧する弾発部材を設けたものである。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１の発明において更に、前記カラーが防振部材を介して軸受保持部に挿着されるようにしたものである。
【発明の効果】
【０００８】
（請求項１）
(a)カラーに設けたテーパ内周面をブッシュのテーパ外周面に押圧する弾発部材を設けた。従って、ブッシュは弾発部材のばね力によりバックアップされているカラーにより軸方向に押圧されて軸受保持部のブッシュ受け面に押し当てられ、かつブッシュはカラーにより内径方向に押圧されてラック軸の外周に隙間なく押し当てられる。これにより、ブッシュがラック軸との接触等により磨耗しても、又は悪路走行時の外力によってラック軸に曲がりを生じても、ブッシュは常に軸受保持部にガタなく保持されながら、ラック軸をガタなく支持する。ブッシュと軸受保持部のガタに起因する両者の衝突音、ブッシュとラック軸のガタに起因する両者の衝突音を生じない。
【０００９】
（請求項２）
(b)カラーが防振部材を介して軸受保持部に挿着される。従って、悪路走行時等にカラーが軸受保持部とのガタに起因する両者の衝突音を生ずることもない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
図１は油圧パワーステアリング装置を示す全体図、図２は図１の要部拡大図、図３はカラーによるブッシュ保持構造を示す断面図、図４はカラーによるブッシュ保持構造の変形例を示す断面図である。
【実施例】
【００１１】
図１の油圧パワーステアリング装置１０は、ギヤボックス１１を有する。ギヤボックス１１は、ギヤハウジング１２と、パワーシリンダ１３のシリンダチューブ１４（ラックハウジング）とからなる。シリンダチューブ１４の一端はギヤハウジング１２の円筒状取付部１２Ａの外周に圧入して固定される。
【００１２】
油圧パワーステアリング装置１０は、ギヤボックス１１のギヤハウジング１２、シリンダチューブ１４が形成する油室１７Ａ、１７Ｂに中空ラック軸１５を摺動可能に嵌挿し、このラック軸１５上に、シリンダチューブ１４に摺動可能に嵌合するピストン１６を固定する。パワーシリンダ１３は、シリンダチューブ１４の油室１７Ａ、１７Ｂをピストン１６によって第１室１７Ａと第２室１７Ｂに区画している。第１室１７Ａはシリンダチューブ１４の一端側に装填されてラック軸１５の外周と摺接するオイルシール１８Ａにより封止され、第２室１７Ｂはシリンダチューブ１４の他端側に装填されてラック軸１５の外周と摺接するオイルシール１８Ｂにより封止される。
【００１３】
油圧パワーステアリング装置１０は、ギヤハウジング１２に、コントロールバルブ２０のバルブボディ２１を固定してある。コントロールバルブ２０は、ステアリングホイールに連動して回転する入力軸２２をバルブボディ２１に枢支し、入力軸２２に一体の円形ロータ（不図示）と、入力軸２２に固定されるトーションバー２２Ａの先端部にピニオン（不図示）とともに固定される円形スリーブ（不図示）とを、ステアリングホイールに加えた操舵トルクに応ずるトーションバー２２Ａの弾性ねじり変形によって相対変位可能に同軸配置し、パワーシリンダ１３の第１室１７Ａと第２室１７Ｂにそれぞれ接続されている第１と第２の給排流路１９Ａ、１９Ｂにポンプ側供給流路とタンク側戻り流路をステアリング操作に応じて切換接続する。尚、スリーブ（不図示）に固定されるピニオン（不図示）は、ラック軸１５のラック歯に噛み合いされる。
【００１４】
油圧パワーステアリング装置１０は、図２に示す如く、パワーシリンダ１３のシリンダチューブ１４を薄肉の鋼管からなるものにし、シリンダチューブ１４の他端内周のねじ部に鉄製シリンダエンド３０を螺着して固定する。シリンダエンド３０の軸方向の中間部に設けた肩面３１がシリンダチューブ１４の端面に衝合する。ラック軸１５の一端はギヤハウジング１２の内部においてピニオン軸との噛合い部の背面側に設けたラックガイド（不図示）により支持され、ラック軸１５の他端はシリンダエンド３０の内周の軸受保持部３２に保持してあるメタルブッシュ３３と樹脂ブッシュ３４により支持される。樹脂ブッシュ３４はメタルブッシュ３３の反油室１７Ｂ側に隣接して配置され、メタルブッシュ３３より小さい内径を有し、ラック軸１５を締まり嵌め支持する。シリンダチューブ１４内で、シリンダチューブ１４の一端側に装填されて第１室１７Ａを封止するオイルシール１８Ａはギヤハウジング１２の円筒状取付部１２Ａの端面との間に設けられるバックアップリング１２Ｂによりバックアップされ、シリンダチューブ１４の他端側に装填されて第２室１７Ｂを封止するオイルシール１８Ｂはシリンダエンド３０の端面によりバックアップされる。
【００１５】
油圧パワーステアリング装置１０は、ラック軸１５の両端部をギヤボックス１１の左右に突出し、それらの端部内周に左右のラックエンド４０のおねじ部を螺着して固定し、ラックエンド４０の継手を介して左右のタイロッド４１を連結し、タイロッド４１に車輪を連結し、左右の車輪を操舵可能にする。ギヤボックス１１の一端側では、ゴムブーツ４２Ａの両端部のそれぞれがギヤハウジング１２の端部と一方のタイロッド４１（ラック軸１５の端部）のそれぞれに締結されて掛け渡され、ギヤボックス１１から突出するラック軸１５の一端部をカバーする。ギヤボックス１１の他端側では、ゴムブーツ４２Ｂの両端部のそれぞれがシリンダエンド３０の端部と他方のタイロッド４１（ラック軸１５の端部）のそれぞれに締結されて掛け渡され、ギヤボックス１１から突出するラック軸１５の他端部をカバーする。ギヤボックス１１から突出するラック軸１５の両端部寄りのそれぞれには、ラック軸１５の中空部の内外に貫通する空気孔１５Ａが穿設される。これにより、ラック軸１５が左右にストロークし、一方のゴムブーツ４２Ａと他方のゴムブーツ４２Ｂを互いに伸縮させるとき、ゴムブーツ４２Ａ内の空気とゴムブーツ４２Ｂ内の空気をラック軸１５の空気孔１５Ａ、中空部を介して互いに自由に流通させ、それらゴムブーツ４２Ａ、４２Ｂの伸縮を許容する。
【００１６】
油圧パワーステアリング装置１０は、ステアリング操作に連動するコントロールバルブの前述の作動により、パワーシリンダ１３の第１室１７Ａと第２室１７Ｂへの圧油の給排が制御され、ひいてはラック軸１５の左右のタイロッド４１を駆動し、運転者によるステアリングホイールの操舵力をアシストする。
【００１７】
このとき、油圧パワーステアリング装置１０にあっては、前述の如く、シリンダエンド３０に設けてあるラック軸１５のための軸受保持部３２が、メタルブッシュ３３と、メタルブッシュ３３の反油室１７Ｂ側に隣接して配置され、メタルブッシュ３３より小さい内径を有する樹脂ブッシュ３４を保持して構成されている。これにより、ラック軸１５とメタルブッシュ３３との間のクリアランスに起因するラック軸１５のガタ（微振動）は、樹脂ブッシュ３４により吸収されるので、異音が発生することがない。また、ラック軸１５の大荷重は、メタルブッシュ３３で受けることができるので、ラック軸１５の作動に支障を生じない。更に、ラック軸１５のガタをなくすために、メタルブッシュ３３やラック軸１５の精度を特別に向上させる必要がなくなり、これらの精度を適正なものにすることができる。
【００１８】
しかるに、油圧パワーステアリング装置１０にあっては、シリンダチューブ１４に固定したシリンダエンド３０の軸受保持部３２に樹脂ブッシュ３４をガタなく保持しながら、この樹脂ブッシュ３４によりラック軸１５をガタなく支持するため、以下に示す構成を具備する（図３）。
【００１９】
(1)樹脂ブッシュ３４の軸方向の一端側の端面３４Ａ（樹脂ブッシュ３４の軸方向に直交する平面）を軸受保持部３２のブッシュ受け面３２Ａ（軸受保持部３２の軸方向に直交する平面）に当て、樹脂ブッシュ３４の外周に軸方向の他端側に向けて縮径するテーパ外周面３４Ｂを設ける。
【００２０】
樹脂ブッシュ３４は周方向の１カ所に切断によるスリット（不図示）を設けたＣ字リング状とされ、これによって径方向に弾性的に拡縮できる。
【００２１】
(2)軸受保持部３２の内周に隙間嵌めされるカラー３５を設け、このカラー３５を樹脂ブッシュ３４の軸方向の他端側に添設する。カラー３５の外周に設けた環状溝３５ＡにＯリングからなる防振部材３６を装填し、カラー３５はこの防振部材３６を介して軸受保持部３２の内周に隙間嵌めされる。
【００２２】
カラー３５に設けたテーパ内周面３５Ｂを樹脂ブッシュ３４のテーパ外周面３４Ｂに隙間なく接触させるように、カラー３５を押圧する弾発部材３７を軸受保持部３２のばね受け面３２Ｂと該カラー３５の端面との間に介装する。弾発部材３７はコイルばねからなる。
【００２３】
本実施例によれば以下の作用効果を奏する。
(a)カラー３５に設けたテーパ内周面３５Ｂを樹脂ブッシュ３４のテーパ外周面３４Ｂに押圧する弾発部材３７を設けた。従って、樹脂ブッシュ３４は弾発部材３７のばね力によりバックアップされているカラー３５により軸方向に押圧されて軸受保持部３２のブッシュ受け面３２Ａに押し当てられ、かつ樹脂ブッシュ３４はカラー３５により内径方向に押圧されてラック軸の外周に隙間なく押し当てられる。これにより、樹脂ブッシュ３４がラック軸との接触等により磨耗しても、又は悪路走行時の外力によってラック軸に曲がりを生じても、樹脂ブッシュ３４は常に軸受保持部３２にガタなく保持されながら、ラック軸をガタなく支持する。樹脂ブッシュ３４と軸受保持部３２のガタに起因する両者の衝突音、樹脂ブッシュ３４とラック軸のガタに起因する両者の衝突音を生じない。
【００２４】
樹脂ブッシュ３４のテーパ外周面３４Ｂとカラー３５のテーパ内周面３５Ｂのテーパ角を変化させること、弾発部材３７のばね力を調整することにより、樹脂ブッシュ３４を軸受保持部３２のブッシュ受け面３２Ａとラック軸１５の外周に押し当てる荷重を調整し、樹脂ブッシュ３４がラック軸１５に及ぼす摺動抵抗力を調整できる。樹脂ブッシュ３４がラック軸１５に及ぼす曲げ抵抗力も調整できる。
【００２５】
(b)カラー３５が防振部材３６を介して軸受保持部３２に挿着される。従って、悪路走行時等にカラー３５が軸受保持部３２とのガタに起因する両者の衝突音を生ずることもない。
【００２６】
カラー３５のテーパ内周面３５Ｂを樹脂ブッシュ３４のテーパ外周面３４Ｂに押圧する弾発部材３７は、図４に示す如くの皿ばね等であっても良い。
【００２７】
以上、本発明の実施例を図面により詳述したが、本発明の具体的な構成はこの実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。例えば、本発明は電動パワーステアリング装置にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】図１は油圧パワーステアリング装置を示す全体図である。
【図２】図２は図１の要部拡大図である。
【図３】図３はカラーによるブッシュ保持構造を示す断面図である。
【図４】図４はカラーによるブッシュ保持構造の変形例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００２９】
１０  パワーステアリング装置
１４  シリンダチューブ（ラックハウジング）
１５  ラック軸
３２  軸受保持部
３２Ａ  ブッシュ受け面
３４  ブッシュ
３４Ｂ  テーパ外周面
３５  カラー
３５Ｂ  テーパ内周面
３６  防振部材
３７  弾発部材
【図１】
2009202742.tif 000003
【図２】
2009202742.tif 000004
【図３】
2009202742.tif 000005
【図４】
2009202742.tif 000006