JP2549994Y2 - ラックピニオン式ステアリング装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、サポートヨークにより
支持されるラックを備えたラックピニオン式ステアリン
グ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図４に示すラックピニオン式ステアリン
グ装置１０１は、操向操作入力により回転するヘリカル
ピニオン１０２と、このピニオン１０２に噛み合うヘリ
カルラック１０３と、このラック１０３を覆うハウジン
グ１０４と、このハウジング１０４に挿入されるサポー
トヨーク１０５と、このサポートヨーク１０５をラック
１０３のピニオン１０２との噛み合い側と反対側の円弧
面１０３ａに押し付けるバネ１０６とを備えている。そ
のラック１０３は、周方向２位置Ａ、Ｂでサポートヨー
ク１０５により支持されている。そのラック１０３の両
端に操向用車輪が連結され、ピニオン１０２の回転によ
るラック１０３の車両幅方向移動により車両の操舵がな
される。

【０００３】上記のようなラックピニオン式ステアリン
グ装置１０１にあっては、ハウジング１０４にねじ込ま
れたプラグ１０７とサポートヨーク１０５との間に前記
バネ１０６が介在され、そのサポートヨーク１０５とプ
ラグ１０７との間に隙間Ｓが設けられることでラック１
０３の図中左右方向への移動が許容されている。これに
より、ラック１０３とピニオン１０２との噛み合いを円
滑なものにすると共に、ラック１０３とサポートヨーク
１０５との間の摩擦が大きくなるのを防止している。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】上記のようなラックピ
ニオン式ステアリング装置１０１にあっては、操向用車
輪から操舵抵抗がラック１０３に作用すると、ラック１
０３が図中矢印Ｃで示すようにラック軸線まわりに回転
するため、ピニオン１０２とラック１０３との噛み合い
状態が悪くなり、操向操作フィーリングが変化したり異
常音が発生するという問題があった。

【０００５】本考案は上記従来技術の問題を解決するこ
とのできるラック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。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本考案の特徴とするとこ
ろは、操向操作入力により回転するピニオンと、このピ
ニオンに噛み合うラックと、このラックを覆うハウジン
グと、このハウジングに挿入されるサポートヨークと、
このサポートヨークをラックのピニオンとの噛み合い側
と反対側の面に押し付けるバネとを備え、そのラックは
サポートヨークにより支持され、そのバネはプラグを介
してハウジングにより支持され、ピニオンの回転による
ラックの車両幅方向移動により車両の操舵がなされるラ
ックピニオン式ステアリング装置において、前記サポー
トヨークの内部に阻止部材が配置され、前記ラックのピ
ニオンとの噛み合い側と反対側に車両幅方向に沿う被当
接部が形成され、その阻止部材を被当接部に押し付ける
第２バネがサポートヨークの内部に配置され、その第２
バネはサポートヨークにより支持され、その阻止部材と
被当接部とはラックの軸線回りの回転を阻止可能に２点
において当接され、その第２バネによる阻止部材の押し
付け力が前記バネによるサポートヨークの押し付け力よ
りも小さくされている点にある。

【０００７】

【作用】本考案の構成によれば、サポートヨークに挿入
された阻止部材とラックに形成された被当接部との当接
により、ラックの軸線まわりの回転が阻止される。この
際、阻止部材はサポートヨークに挿入された第２バネに
より被当接部に押し付けられ、しかも、その阻止部材と
被当接部とは２点において当接されているため、その回
転の阻止を確実に行なうことができる。そのバネがハウ
ジングにより支持され、その第２バネがサポートヨーク
により支持され、その第２バネによる阻止部材の被当接
部への押し付け力は、バネによるサポートヨークのラッ
クへの押し付け力よりも小さくされているので、サポー
トヨークによるラックの支持を維持することができ、か
つ、阻止部材の第２バネによる被当接部への押し付けを
維持してラックの軸線まわりの回転を確実に阻止でき
る。また、阻止部材と第２バネがサポートヨークの内部
に配置されることで、装置が大型化することはない。

【０００８】

【実施例】以下、図面を参照して本考案の実施例を説明
する。

【０００９】図１および図３に示すラックピニオン式ス
テアリング装置１は、車両のハンドル（図示省略）に連
結される入力軸２と、この入力軸２に一体化されるヘリ
カルピニオン３と、このヘリカルピニオン３に噛み合う
ヘリカルラック４とを備えている。そのピニオン３とラ
ック４とはハウジング５により覆われ、ラック４の両端
はハウジング５の外部に突出する。このラック４の両端
に図外ボールジョイントやタイロッド等を介して操向用
車輪が連結される。これにより、ハンドルの操向操作に
よる入力軸２の回転がピニオン３からラック４に伝達さ
れ、ラック４が車両幅方向に移動することで車両の操舵
がなされる。

【００１０】そのラック４はハウジング５の内面に、図
３において左方側ではハウジング５に挿入されるブッシ
ュ６を介し支持され、右方側では図１に示すように筒状
のサポートヨーク７を介して支持されている。

【００１１】すなわち、サポートヨーク７はハウジング
５に形成された挿入孔５ａに、図１において左右方向に
移動可能に挿入され、その挿入孔５ａに形成された雌ね
じ５ｂに、外周に雄ねじ８ａが形成されたプラグ８がね
じ込まれ、そのプラグ８とサポートヨーク７との間にコ
イルバネ９が介在されている。これにより、図示のよう
にプラグ８を介してハウジング５によりコイルバネ９が
支持され、このコイルバネ９によりサポートヨーク７
は、ラック４のピニオン３との噛み合い側と反対側の円
弧面４ａに押し付けられている。そのサポートヨーク７
のラック４との当接面は、ラック４の円弧面４ａよりも
曲率の小さな凹曲面７ａとされている。これによりラッ
ク４は、サポートヨーク７により周方向２位置Ａ、Ｂに
おいて支持され、その支持位置Ａ、Ｂにおいてラック４
とサポートヨーク７は線接触し、図中矢印で示すように
支持反力が作用する。

【００１２】また、プラグ８のねじ込み量を調節するこ
とで、バネ９によるサポートヨーク７のラック４への押
し付け力が調節可能とされ、ピニオン３とラック４との
噛み合いの円滑化が図られている。また、サポートヨー
ク７とプラグ８との間に隙間Ｓが形成され、ピニオン３
やラック４に加工誤差があってもサポートヨーク７の図
中左右方向への移動を許容することで、ラック４とサポ
ートヨーク７との間の摩擦が過大になるのを防止してい
る。なお、プラグ８の外周にはロックナット１０がねじ
合わされる。

【００１３】そして、サポートヨーク７のラック４との
対向部に凹部７ｂが形成され、この凹部７ｂに筒状のホ
ルダー１１が図１において左右方向に移動可能に挿入さ
れ、このホルダー１１の内部に阻止部材１２が挿入され
ている。その阻止部材１２は、外周面が曲面とされたリ
ング形状であって、ホルダー１１に取り付けられた軸１
３にニードルベアリング１４を介して取り付けられ、図
１において上下方向軸中心に回転可能とされている。ま
た、阻止部材１２とホルダー１１の内面との間に合成樹
脂性のシート１５が介在されている。

【００１４】そして、ホルダー１１とサポートヨーク７
との間に第２バネとして皿バネ１６が介在され、図示の
ようにサポートヨーク７により皿バネ１６を支持し、こ
の皿バネ１６によりホルダー１１を図１において左方に
押すことで、阻止部材１２はラック４に形成された被当
接部１７に押し付けられる。この皿バネ１６による阻止
部材１２の押し付け力は前記バネ９によるサポートヨー
ク７の押し付け力よりも小さくされている。

【００１５】その被当接部１７は、ラック４のピニオン
３との噛み合い側と反対側において、車両幅方向に沿っ
て形成され、本実施例では凹溝状とされている。図２に
示すように、その被当接部１７の内面１７ａは曲面とさ
れ、阻止部材１２の外周面と図中上下２位置Ｄ、Ｅにお
いて点接触し、図中矢印で示すように反力が作用する。
これにより、ラック４の軸線まわりの回転が阻止部材１
２により阻止される。

【００１６】なお、皿バネ１６による阻止部材１２のラ
ック４ヘの押し付け力は、皿バネ１６自体の弾性力や、
阻止部材１２と被当接部１７との当接位置Ｄ、Ｅにおけ
る法線方向が阻止部材１２の径方向に対してなす角θを
変更することにより調節することができる。

【００１７】上記構成のラックピニオン式ステアリング
装置１によれば、操舵抵抗によりラック４が軸線まわり
に回転しようとしても、その回転は阻止部材１２と被当
接部１７との当接により阻止されることから、操舵フィ
ーリングが変化したり異常音が発生することはない。こ
の際、皿バネ１６により阻止部材１２が被当接部１７に
押し付けられ、しかも、その阻止部材１２と被当接部１
７とは２点Ｄ、Ｅにおいて当接されることにより、確実
にラック４の軸線まわりの回転を阻止することができ
る。その阻止部材１２は軸１３まわりに回転するため、
阻止部材１２とラック４との間の摩擦が大きくなること
はなく、操舵労力が大きくなることはない。

【００１８】また、阻止部材１２はサポートヨーク７の
内部に配置されているため、装置が大型化することはな
い。

【００１９】また、ハウジング５によりコイルバネ９が
支持され、サポートヨーク７により皿バネ１６が支持さ
れ、阻止部材１２を被当接部１７に押し付ける力はサポ
ートヨーク７をラック４に押し付ける力よりも小さくさ
れているため、サポートヨーク７によるラック４の支持
を確実に維持することができ、かつ、阻止部材１２の皿
バネ１６による被当接部１７への押し付けを維持してラ
ック４の軸線まわりの回転を確実に阻止できる。

【００２０】なお、本考案は上記実施例に限定されるも
のではない。例えば、上記実施例ではマニュアルステア
リング装置に本考案を適用したがパワーステアリング装
置に適用してもよい。また、上記実施例では阻止部材１
２の外周面を凸曲面とすると共に被当接部１７の内面を
凹曲面としたが、被当接部１７を凸曲面とすると共に阻
止部材１２の外周面を凹曲面としてもよい。また、上記
実施例では阻止部材１２を回転可能に構成したが回転し
ないものであってもよい。

【００２１】

【考案の効果】本考案によるラックピニオン式ステアリ
ング装置によれば、装置を大型化することなく、また、
サポートヨークによるラックの支持を維持しつつ、ラッ
クの軸線まわりの回転を確実に阻止することができ、操
向操作フィーリングの変化や異常音の発生を防止するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例に係るラックピニオン式ステア
リング装置の断面図

【図２】本考案の実施例に係る阻止部材と被当接部とを
示す拡大図

【図３】本考案の実施例に係るラックピニオン式ステア
リング装置の正面図

【図４】従来例に係るラックピニオン式ステアリング装
置の断面図

【符号の説明】

３ ピニオン ４ ラック ５ ハウジング ７ サポートヨーク ９ バネ １２ 阻止部材 １６ 第２バネ １７ 被当接部

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 操向操作入力により回転するピニオン
   と、このピニオンに噛み合うラックと、このラックを覆
   うハウジングと、このハウジングに挿入されるサポート
   ヨークと、このサポートヨークをラックのピニオンとの
   噛み合い側と反対側の面に押し付けるバネとを備え、そ
   のラックはサポートヨークにより支持され、そのバネは
   プラグを介してハウジングにより支持され、ピニオンの
   回転によるラックの車両幅方向移動により車両の操舵が
   なされるラックピニオン式ステアリング装置において、
   前記サポートヨークの内部に阻止部材が配置され、前記
   ラックのピニオンとの噛み合い側と反対側に車両幅方向
   に沿う被当接部が形成され、その阻止部材を被当接部に
   押し付ける第２バネがサポートヨークの内部に配置さ
   れ、その第２バネはサポートヨークにより支持され、そ
   の阻止部材と被当接部とはラックの軸線回りの回転を阻
   止可能に２点において当接され、その第２バネによる阻
   止部材の押し付け力が前記バネによるサポートヨークの
   押し付け力よりも小さくされていることを特徴とするラ
   ックピニオン式ステアリング装置。