JP2001260905A - ラックピニオン式舵取り装置 - Google Patents
ラックピニオン式舵取り装置Info
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- compression coil
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- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D3/00—Steering gears
- B62D3/02—Steering gears mechanical
- B62D3/12—Steering gears mechanical of rack-and-pinion type
- B62D3/123—Steering gears mechanical of rack-and-pinion type characterised by pressure yokes
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H55/00—Elements with teeth or friction surfaces for conveying motion; Worms, pulleys or sheaves for gearing mechanisms
- F16H55/02—Toothed members; Worms
- F16H55/26—Racks
- F16H55/28—Special devices for taking up backlash
- F16H55/283—Special devices for taking up backlash using pressure yokes
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- F16H55/283—Special devices for taking up backlash using pressure yokes
- F16H55/285—Special devices for taking up backlash using pressure yokes with rollers or balls to reduce friction
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- Transmission Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】ラックピニオン式舵取り装置において、ステア
リング操作の初動時の操舵フィーリングを良好にでき、
しかも設定が容易で安価であること。 【解決手段】初動時のみに玉１７がラック軸５に転がり
接触する。玉１７を収容する収容孔２２とは別に設け
た、スペースに余裕のある収容孔１９に、玉１７を付勢
するための第２の圧縮コイルばね１８を収容する。ばね
１８のコイル径、素線径、ばね長さ等を比較的自由に設
定できる。シビアな寸法管理をせずとも、所望の付勢荷
重を得ることができる。従来のローラユニットを用いる
場合と比較して、安価である。
リング操作の初動時の操舵フィーリングを良好にでき、
しかも設定が容易で安価であること。 【解決手段】初動時のみに玉１７がラック軸５に転がり
接触する。玉１７を収容する収容孔２２とは別に設け
た、スペースに余裕のある収容孔１９に、玉１７を付勢
するための第２の圧縮コイルばね１８を収容する。ばね
１８のコイル径、素線径、ばね長さ等を比較的自由に設
定できる。シビアな寸法管理をせずとも、所望の付勢荷
重を得ることができる。従来のローラユニットを用いる
場合と比較して、安価である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は舵輪の回転動作に連
動してピニオン軸を回転させ、これと噛み合うラック軸
を軸長方向に往復移動させて操舵を行うラックピニオン
式舵取り装置に関するものである。
動してピニオン軸を回転させ、これと噛み合うラック軸
を軸長方向に往復移動させて操舵を行うラックピニオン
式舵取り装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、ラックピニオン式舵取り装置に
おいては、ラック軸を隔ててピニオンと反対側にラック
軸の軸方向への移動を許容しつつ、ラック軸をピニオン
軸側へ押圧するためのサポートヨークを設け、ラック軸
を支持する剛性を増すと共に、ラックとピニオンとの噛
み合い部分でのバックラッシを減少させている。ところ
が、サポートヨークとラック棒の摺動抵抗が大きいた
め、ステアリングシャフトの回転に必要な回転トルクが
大きくなる。特に、ステアリング操作の初動時において
は、ステアリングホイールの操舵トルク自体が小さいの
で、上記の摺動抵抗が操舵フィーリングに悪影響を与え
るという問題がある。
おいては、ラック軸を隔ててピニオンと反対側にラック
軸の軸方向への移動を許容しつつ、ラック軸をピニオン
軸側へ押圧するためのサポートヨークを設け、ラック軸
を支持する剛性を増すと共に、ラックとピニオンとの噛
み合い部分でのバックラッシを減少させている。ところ
が、サポートヨークとラック棒の摺動抵抗が大きいた
め、ステアリングシャフトの回転に必要な回転トルクが
大きくなる。特に、ステアリング操作の初動時において
は、ステアリングホイールの操舵トルク自体が小さいの
で、上記の摺動抵抗が操舵フィーリングに悪影響を与え
るという問題がある。
【０００３】そこで、ラック軸に転がり接触する玉を弾
性部材によりラック軸側に付勢してラック軸の移動抵抗
を少なくする試みがなされている（例えば実公昭６２−
１０１２号公報参照）。
性部材によりラック軸側に付勢してラック軸の移動抵抗
を少なくする試みがなされている（例えば実公昭６２−
１０１２号公報参照）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記公報の
ものでは、サポートヨークに設けた比較的小さい玉収容
孔に、玉とともに弾性部材を配置している。この場合、
弾性部材自身が非常に小型のものとなるので、その寸法
管理が非常に困難となる結果、所望の操舵フィーリング
が得られないおそれがある。一方、弾性部材によりラッ
ク軸側へ付勢されるサポートヨークにピニオン軸に平行
なピンを設け、このピンの回りに軸受を介して回動自在
であってラック軸に転動するローラを設けた装置が提供
されている（例えば実公平８−５８９９号公報参照）。
ものでは、サポートヨークに設けた比較的小さい玉収容
孔に、玉とともに弾性部材を配置している。この場合、
弾性部材自身が非常に小型のものとなるので、その寸法
管理が非常に困難となる結果、所望の操舵フィーリング
が得られないおそれがある。一方、弾性部材によりラッ
ク軸側へ付勢されるサポートヨークにピニオン軸に平行
なピンを設け、このピンの回りに軸受を介して回動自在
であってラック軸に転動するローラを設けた装置が提供
されている（例えば実公平８−５８９９号公報参照）。
【０００５】ローラの周面にはラック軸の周面に沿う断
面形状をもつ環状凹部が形成される。ところが、大型の
ローラ、ピンおよび軸受を含むローラユニットを構成す
るため、部品点数が多くてコストも高い。また、ローラ
ユニットが大型になるため、弾性部材の収容スペースが
狭くなり、弾性部材の付勢荷重のセッティングが困難に
なるおそれがある。本発明は上記課題に鑑みてなされた
ものであり、本発明の目的はステアリング操作の初動時
における操舵フィーリングを良好にすることができ、し
かもその設定が容易で安価なラックピニオン式舵取り装
置を提供することである。
面形状をもつ環状凹部が形成される。ところが、大型の
ローラ、ピンおよび軸受を含むローラユニットを構成す
るため、部品点数が多くてコストも高い。また、ローラ
ユニットが大型になるため、弾性部材の収容スペースが
狭くなり、弾性部材の付勢荷重のセッティングが困難に
なるおそれがある。本発明は上記課題に鑑みてなされた
ものであり、本発明の目的はステアリング操作の初動時
における操舵フィーリングを良好にすることができ、し
かもその設定が容易で安価なラックピニオン式舵取り装
置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段及び発明の効果】上記目的
を達成するため、請求項１記載の発明は、ラック軸を軸
長方向に摺動自在に支持する支持部材と、この支持部材
と所定間隔離して対向する固定プラグと、この固定プラ
グと支持部材との間に介在し、支持部材を介してラック
軸をピニオン軸側へ付勢する第１の付勢部材と、ラック
軸に対向する支持部材の面に開口するように設けられた
転動体用収容孔と、この転動体用収容孔に進退自在に収
容され、第２の付勢部材によって付勢されて転動体用収
容孔から進出してラック軸に当接する転動体とを備え、
第２の付勢部材は、上記転動体用収容孔に隣接する転動
体用収容孔よりも大径の付勢部材用収容孔に収容されて
いることを特徴とするものである。
を達成するため、請求項１記載の発明は、ラック軸を軸
長方向に摺動自在に支持する支持部材と、この支持部材
と所定間隔離して対向する固定プラグと、この固定プラ
グと支持部材との間に介在し、支持部材を介してラック
軸をピニオン軸側へ付勢する第１の付勢部材と、ラック
軸に対向する支持部材の面に開口するように設けられた
転動体用収容孔と、この転動体用収容孔に進退自在に収
容され、第２の付勢部材によって付勢されて転動体用収
容孔から進出してラック軸に当接する転動体とを備え、
第２の付勢部材は、上記転動体用収容孔に隣接する転動
体用収容孔よりも大径の付勢部材用収容孔に収容されて
いることを特徴とするものである。
【０００７】本構成では、ステアリング操作の初動領域
（いわゆる中立時の近傍領域であり、小変位の小荷重領
域である）では、移動するラック軸に転動体が転がり接
触するので、ラック軸の移動抵抗を低減でき、操舵フィ
ーリングを良好にすることができる。また、大荷重入力
時には、支持部材によってラック軸を受けて、ラック軸
を強固に支持することができる。また、転動体用収容孔
よりもスペースに余裕のある付勢部材用収容孔に、転動
体付勢用の第２の付勢部材を収容するので、例えば第２
の付勢部材として圧縮コイルばねを用いる場合に、ばね
のコイル径、素線径、ばね長さ等を比較的自由に設定す
ることが可能となる。その結果、第２の付勢部材につい
て特にシビアな寸法管理をせずとも、所望の付勢荷重を
得ることができる。また、従来のローラユニットを用い
る場合と比較してコストが安価になる。
（いわゆる中立時の近傍領域であり、小変位の小荷重領
域である）では、移動するラック軸に転動体が転がり接
触するので、ラック軸の移動抵抗を低減でき、操舵フィ
ーリングを良好にすることができる。また、大荷重入力
時には、支持部材によってラック軸を受けて、ラック軸
を強固に支持することができる。また、転動体用収容孔
よりもスペースに余裕のある付勢部材用収容孔に、転動
体付勢用の第２の付勢部材を収容するので、例えば第２
の付勢部材として圧縮コイルばねを用いる場合に、ばね
のコイル径、素線径、ばね長さ等を比較的自由に設定す
ることが可能となる。その結果、第２の付勢部材につい
て特にシビアな寸法管理をせずとも、所望の付勢荷重を
得ることができる。また、従来のローラユニットを用い
る場合と比較してコストが安価になる。
【０００８】請求項２記載の発明は、請求項１におい
て、上記第１の付勢部材は大径の圧縮コイルばねからな
り、第２の付勢部材は上記の大径の圧縮コイルばねの内
側に配置される小径の圧縮コイルばねからなり、両圧縮
コイルばねの一端は固定プラグに当接することを特徴と
するものである。転動体は中立時の近傍で働けば良いの
で、転動体を付勢する小径の圧縮コイルばねの付勢荷重
は小さめが好ましい。本構成では、小径の圧縮コイルば
ねのセット長を長くできるので、付勢荷重を小さくする
ことができる。
て、上記第１の付勢部材は大径の圧縮コイルばねからな
り、第２の付勢部材は上記の大径の圧縮コイルばねの内
側に配置される小径の圧縮コイルばねからなり、両圧縮
コイルばねの一端は固定プラグに当接することを特徴と
するものである。転動体は中立時の近傍で働けば良いの
で、転動体を付勢する小径の圧縮コイルばねの付勢荷重
は小さめが好ましい。本構成では、小径の圧縮コイルば
ねのセット長を長くできるので、付勢荷重を小さくする
ことができる。
【０００９】請求項３記載の発明は、請求項１又は２に
おいて、上記転動体はラック軸の頂部を挟んだ両側に少
なくとも一対が配置され、第２の付勢部材は、付勢部材
用収容孔に進退自在に収容された中間部材を介して、上
記ラック軸の頂部を挟んだ両側の転動体を一括して付勢
することを特徴とするものである。本構成では、上記両
側の転動体を第２の付勢部材で一括して付勢するので、
部品点数を少なくすることができる。また、両側の転動
体に対する付勢荷重のバランスも良い。
おいて、上記転動体はラック軸の頂部を挟んだ両側に少
なくとも一対が配置され、第２の付勢部材は、付勢部材
用収容孔に進退自在に収容された中間部材を介して、上
記ラック軸の頂部を挟んだ両側の転動体を一括して付勢
することを特徴とするものである。本構成では、上記両
側の転動体を第２の付勢部材で一括して付勢するので、
部品点数を少なくすることができる。また、両側の転動
体に対する付勢荷重のバランスも良い。
【００１０】請求項４記載の発明は、請求項３におい
て、上記中間部材は各付勢部材用収容孔内に延びて対応
する転動体に当接する複数の突起を備えることを特徴と
するものである。中間部材に突起を設けることで、複数
の転動体を一括付勢することが実質的に可能となる。請
求項５記載の発明は、ラック軸を軸長方向に摺動自在に
支持する支持部材と、この支持部材をハウジングに固定
する固定プラグと、支持部材を貫通する収容孔に進退自
在に収容され、ラック軸に当接する転動体を受ける受け
部材と、上記収容孔に収容され、受け部材と固定プラグ
との間に介在して受け部材を介して転動体をラック軸側
へ付勢する付勢部材とを備えることを特徴とするもので
ある。
て、上記中間部材は各付勢部材用収容孔内に延びて対応
する転動体に当接する複数の突起を備えることを特徴と
するものである。中間部材に突起を設けることで、複数
の転動体を一括付勢することが実質的に可能となる。請
求項５記載の発明は、ラック軸を軸長方向に摺動自在に
支持する支持部材と、この支持部材をハウジングに固定
する固定プラグと、支持部材を貫通する収容孔に進退自
在に収容され、ラック軸に当接する転動体を受ける受け
部材と、上記収容孔に収容され、受け部材と固定プラグ
との間に介在して受け部材を介して転動体をラック軸側
へ付勢する付勢部材とを備えることを特徴とするもので
ある。
【００１１】本構成では、ステアリング操作の初動領域
（いわゆる中立時の近傍領域であり、小変位の小荷重領
域である）では、移動するラック軸に転動体が転がり接
触するので、ラック軸の移動抵抗を低減でき、操舵フィ
ーリングを良好にすることができる。また、大荷重入力
時には、支持部材によってラック軸を受けて、ラック軸
を強固に支持することができる。また、支持部材は移動
しないので、これを付勢する付勢部材が不要であり、そ
の結果、部品点数を削減することができる。
（いわゆる中立時の近傍領域であり、小変位の小荷重領
域である）では、移動するラック軸に転動体が転がり接
触するので、ラック軸の移動抵抗を低減でき、操舵フィ
ーリングを良好にすることができる。また、大荷重入力
時には、支持部材によってラック軸を受けて、ラック軸
を強固に支持することができる。また、支持部材は移動
しないので、これを付勢する付勢部材が不要であり、そ
の結果、部品点数を削減することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明の好ましい実施の形態の添
付図面を参照しつつ説明する。図１は本発明の一実施の
形態のラックピニオン式舵取り装置の断面図である。ピ
ニオン軸１は転がり軸受２，３にてギヤケース４内に回
転可能に支持され、またラック軸５は図示しない軸受部
材にて軸長方向（紙面に直交する方向）に沿って移動自
在に支持されている。ピニオン軸１とラック軸５はギヤ
ケース４内で相互に噛み合わされている。図示していな
いが、ラック軸５の両端部はタイロッドを介して操向車
輪に連結されており、図示しないステアリングホイール
の回転に伴ってラック軸５が軸長方向に移動し操向が行
われる。
付図面を参照しつつ説明する。図１は本発明の一実施の
形態のラックピニオン式舵取り装置の断面図である。ピ
ニオン軸１は転がり軸受２，３にてギヤケース４内に回
転可能に支持され、またラック軸５は図示しない軸受部
材にて軸長方向（紙面に直交する方向）に沿って移動自
在に支持されている。ピニオン軸１とラック軸５はギヤ
ケース４内で相互に噛み合わされている。図示していな
いが、ラック軸５の両端部はタイロッドを介して操向車
輪に連結されており、図示しないステアリングホイール
の回転に伴ってラック軸５が軸長方向に移動し操向が行
われる。
【００１３】ギヤケース４にはラック軸５を隔ててピニ
オン軸１と反対側にハウジング６が設けられており、こ
のハウジング６の収容孔７内にラック軸５を支持する支
持部材としてのサポートヨーク８が摺動自在に収容され
ている。サポートヨーク８は円柱形に形成され、ラック
軸５の周面５ａに沿うように断面円弧状の凹面９を形成
している。凹面９には、大荷重入力時にラック軸５の周
面５ａに摺接させるための低摩擦のパッド１０が取り付
けられている。
オン軸１と反対側にハウジング６が設けられており、こ
のハウジング６の収容孔７内にラック軸５を支持する支
持部材としてのサポートヨーク８が摺動自在に収容され
ている。サポートヨーク８は円柱形に形成され、ラック
軸５の周面５ａに沿うように断面円弧状の凹面９を形成
している。凹面９には、大荷重入力時にラック軸５の周
面５ａに摺接させるための低摩擦のパッド１０が取り付
けられている。
【００１４】ハウジング６の収容孔７の入口にはねじ部
７ａが形成され、このねじ部７ａに固定プラグ１１がね
じ込まれ、ロックナット１２により固定されている。固
定プラグ１１はサポートヨーク８の凹面９の背面１３
に、所定の隙間Ｓ（例えば０．１ｍｍ）を設けて対向す
る。サポートヨーク８の背面１３には、円孔からなるば
ね収容孔１４が形成されており、このばね収容孔１４に
サポートヨーク８をラック軸５側へ付勢する第１の付勢
部材としての第１の圧縮コイルばね１５が収容されてい
る。１６はばね収容孔１４の底部に圧入固定されたばね
受け座である。
７ａが形成され、このねじ部７ａに固定プラグ１１がね
じ込まれ、ロックナット１２により固定されている。固
定プラグ１１はサポートヨーク８の凹面９の背面１３
に、所定の隙間Ｓ（例えば０．１ｍｍ）を設けて対向す
る。サポートヨーク８の背面１３には、円孔からなるば
ね収容孔１４が形成されており、このばね収容孔１４に
サポートヨーク８をラック軸５側へ付勢する第１の付勢
部材としての第１の圧縮コイルばね１５が収容されてい
る。１６はばね収容孔１４の底部に圧入固定されたばね
受け座である。
【００１５】サポートヨーク８には、操舵の初動時にの
みにラック軸５の周面５ａに転がり接触する転動体とし
ての玉１７が回転自在に保持されている。本実施の形態
の主に特徴とするところは、上記の玉１７をラック軸５
側へ付勢するための第２の付勢部材としての第２の圧縮
コイルばね１８を玉１７が収容されている収容孔とは別
に設けた大径の収容孔内にレイアウトにある。具体的に
は、図２を参照して、サポートヨーク８には、第１の圧
縮コイルばね１５を収容するための収容孔１４の底に、
第２の圧縮コイルばね１８を収容するための収容孔１９
が形成されている。収容孔１９の径は収容孔１４の径よ
りもやや小さくされている。また、収容孔１９の底に
は、第２の圧縮コイルばね１８の端部を受ける可動のば
ね受け座として中間部材２０が摺動自在に収容されてお
り、この可動の中間部材２０と上記の固定されたばね受
け座１６との間に第２の圧縮コイルばね１８が介在して
いる。第２の圧縮コイルばね１８のばね定数は第１の圧
縮コイルばね１５のばね定数よりも格段に小さく設定さ
れている。
みにラック軸５の周面５ａに転がり接触する転動体とし
ての玉１７が回転自在に保持されている。本実施の形態
の主に特徴とするところは、上記の玉１７をラック軸５
側へ付勢するための第２の付勢部材としての第２の圧縮
コイルばね１８を玉１７が収容されている収容孔とは別
に設けた大径の収容孔内にレイアウトにある。具体的に
は、図２を参照して、サポートヨーク８には、第１の圧
縮コイルばね１５を収容するための収容孔１４の底に、
第２の圧縮コイルばね１８を収容するための収容孔１９
が形成されている。収容孔１９の径は収容孔１４の径よ
りもやや小さくされている。また、収容孔１９の底に
は、第２の圧縮コイルばね１８の端部を受ける可動のば
ね受け座として中間部材２０が摺動自在に収容されてお
り、この可動の中間部材２０と上記の固定されたばね受
け座１６との間に第２の圧縮コイルばね１８が介在して
いる。第２の圧縮コイルばね１８のばね定数は第１の圧
縮コイルばね１５のばね定数よりも格段に小さく設定さ
れている。
【００１６】一方、玉１７はラック軸５の頂部を挟んだ
両側に少なくとも一対が配置されており、それぞれサポ
ートヨーク８の凹面９に開口するように形成された小径
の収容孔２１に進退自在に収容されている。第２の圧縮
コイルばね１８用の収容孔１９は、玉１８用の収容孔２
１と比較して格段に大きな径に設定されている。中間部
材２０は各収容孔２１にそれぞれ侵入して対応する玉５
に後方から当接する複数の突起２２を一体に設けてお
り、第２の圧縮コイルばね１８は中間部材２０を介し
て、上記ラック軸５の頂部を挟んだ両側の玉１７を一括
して付勢する。
両側に少なくとも一対が配置されており、それぞれサポ
ートヨーク８の凹面９に開口するように形成された小径
の収容孔２１に進退自在に収容されている。第２の圧縮
コイルばね１８用の収容孔１９は、玉１８用の収容孔２
１と比較して格段に大きな径に設定されている。中間部
材２０は各収容孔２１にそれぞれ侵入して対応する玉５
に後方から当接する複数の突起２２を一体に設けてお
り、第２の圧縮コイルばね１８は中間部材２０を介し
て、上記ラック軸５の頂部を挟んだ両側の玉１７を一括
して付勢する。
【００１７】本実施の形態によれば、ステアリング操作
の初動領域（いわゆる中立時の近傍領域であり、小変位
の小荷重領域である）では、図２に示すように、移動す
るラック軸５に収容孔２１から突出した玉１７が転がり
接触するので、ラック軸５の移動抵抗を低減でき、操舵
フィーリングを良好にすることができる。また、大荷重
入力時には、図３に示すように、第２の圧縮コイルばね
１８を撓ませて玉１７が収容孔２１内に引っ込むので、
サポートヨーク８がパッド１０を介してラック軸５を受
けることになり、ラック軸５を強固に支持することがで
きる。
の初動領域（いわゆる中立時の近傍領域であり、小変位
の小荷重領域である）では、図２に示すように、移動す
るラック軸５に収容孔２１から突出した玉１７が転がり
接触するので、ラック軸５の移動抵抗を低減でき、操舵
フィーリングを良好にすることができる。また、大荷重
入力時には、図３に示すように、第２の圧縮コイルばね
１８を撓ませて玉１７が収容孔２１内に引っ込むので、
サポートヨーク８がパッド１０を介してラック軸５を受
けることになり、ラック軸５を強固に支持することがで
きる。
【００１８】また、玉１７用の収容孔２１よりもスペー
スに余裕のある付勢部材用の収容孔１９に、第２の圧縮
コイルばね１８を収容するので、ばねのコイル径、素線
径、ばね長さ等を比較的自由に設定することが可能とな
る。その結果、第２の圧縮コイルばね１８について特に
シビアな寸法管理をせずとも、所望の付勢荷重を得るこ
とができる。また、従来のローラユニットを用いる場合
と比較してコストが安価になる。
スに余裕のある付勢部材用の収容孔１９に、第２の圧縮
コイルばね１８を収容するので、ばねのコイル径、素線
径、ばね長さ等を比較的自由に設定することが可能とな
る。その結果、第２の圧縮コイルばね１８について特に
シビアな寸法管理をせずとも、所望の付勢荷重を得るこ
とができる。また、従来のローラユニットを用いる場合
と比較してコストが安価になる。
【００１９】次いで、図４は本発明の別の実施の形態を
示している。図４を参照して、本実施の形態が図２の実
施の形態と異なるのは、ばね受け座１６を廃止し、収容
孔１４と収容孔１９を互いに連通させた状態で、第２の
圧縮コイルばね１８を大径である第１の圧縮コイルばね
１５の内側を貫通するように配置し、第２の圧縮コイル
ばね１８の一端１８ａも、第１の圧縮コイルばね１５の
一端１５ａと同様に、固定プラグ１１に当接するように
した点である。
示している。図４を参照して、本実施の形態が図２の実
施の形態と異なるのは、ばね受け座１６を廃止し、収容
孔１４と収容孔１９を互いに連通させた状態で、第２の
圧縮コイルばね１８を大径である第１の圧縮コイルばね
１５の内側を貫通するように配置し、第２の圧縮コイル
ばね１８の一端１８ａも、第１の圧縮コイルばね１５の
一端１５ａと同様に、固定プラグ１１に当接するように
した点である。
【００２０】本実施の形態では、第２の圧縮コイルばね
１８は中間部材２０と固定プラグ１２との間に介在する
ことになり、第２の圧縮コイルばね１８のセット長を長
くできるので、付勢荷重を小さくすることができて好ま
しい。これは、玉１７は中立時の近傍でラック軸５に転
がり接触するように働けば良く、この観点から玉１７を
付勢する第２の圧縮コイルばね１８の付勢荷重は小さめ
が好ましいからである。
１８は中間部材２０と固定プラグ１２との間に介在する
ことになり、第２の圧縮コイルばね１８のセット長を長
くできるので、付勢荷重を小さくすることができて好ま
しい。これは、玉１７は中立時の近傍でラック軸５に転
がり接触するように働けば良く、この観点から玉１７を
付勢する第２の圧縮コイルばね１８の付勢荷重は小さめ
が好ましいからである。
【００２１】次いで、図５は本発明のさらに別の実施の
形態を示している。図５を参照して、本実施の形態の特
徴とするところは、下記である。すなわち、ラック軸５
を軸長方向に摺動自在に支持する支持部材としてのサポ
ートヨーク３０を固定プラグ３１によってハウジング６
の収容孔７に固定している。また、サポートヨーク３０
を貫通する収容孔３２に、ラック軸５に当接する転動体
としての玉５を受ける有底円筒状の受け部材３３を摺動
自在に収容している。収容孔７には、受け部材３３と固
定プラグ３１との間に介在して、受け部材３３を介して
玉１７をラック軸５側へ付勢する付勢部材としての圧縮
コイルばね３４が収容されている。
形態を示している。図５を参照して、本実施の形態の特
徴とするところは、下記である。すなわち、ラック軸５
を軸長方向に摺動自在に支持する支持部材としてのサポ
ートヨーク３０を固定プラグ３１によってハウジング６
の収容孔７に固定している。また、サポートヨーク３０
を貫通する収容孔３２に、ラック軸５に当接する転動体
としての玉５を受ける有底円筒状の受け部材３３を摺動
自在に収容している。収容孔７には、受け部材３３と固
定プラグ３１との間に介在して、受け部材３３を介して
玉１７をラック軸５側へ付勢する付勢部材としての圧縮
コイルばね３４が収容されている。
【００２２】受け部材３３のラック軸５の周面５ａに対
向する面３５には、各玉１７をそれぞれ収容する底のあ
る収容孔３８が形成されている。また、上記の面３５の
背面は圧縮コイルばね３４を受けるばね受け座３６とな
っている。また、ばね受け座３６の周囲には圧縮コイル
ばね３４の外周の大部分を案内するガイド周壁３７が形
成されている。なお、図２の実施の形態と同様の構成に
ついては、図に同一符号を付して、その説明を省略し
た。
向する面３５には、各玉１７をそれぞれ収容する底のあ
る収容孔３８が形成されている。また、上記の面３５の
背面は圧縮コイルばね３４を受けるばね受け座３６とな
っている。また、ばね受け座３６の周囲には圧縮コイル
ばね３４の外周の大部分を案内するガイド周壁３７が形
成されている。なお、図２の実施の形態と同様の構成に
ついては、図に同一符号を付して、その説明を省略し
た。
【００２３】本実施の形態では、ステアリング操作の初
動領域（いわゆる中立時の近傍領域であり、小変位の小
荷重領域である）では、移動するラック軸５に玉１７が
転がり接触するので、ラック軸５の移動抵抗を低減で
き、操舵フィーリングを良好にすることができる。ま
た、大荷重入力時には、固定型のサポートヨーク３０が
低摩擦のパッド１０を介してラック軸５を受けて、ラッ
ク軸５を強固に支持することができる。
動領域（いわゆる中立時の近傍領域であり、小変位の小
荷重領域である）では、移動するラック軸５に玉１７が
転がり接触するので、ラック軸５の移動抵抗を低減で
き、操舵フィーリングを良好にすることができる。ま
た、大荷重入力時には、固定型のサポートヨーク３０が
低摩擦のパッド１０を介してラック軸５を受けて、ラッ
ク軸５を強固に支持することができる。
【００２４】サポートヨーク３０を移動させないので、
これを付勢する付勢部材が不要であり、その結果、部品
点数を削減することができる。なお、本発明は上記各実
施の形態に限定されるものではなく、本発明の範囲で種
々の変更を施すことができる。
これを付勢する付勢部材が不要であり、その結果、部品
点数を削減することができる。なお、本発明は上記各実
施の形態に限定されるものではなく、本発明の範囲で種
々の変更を施すことができる。
【図１】本発明の一実施の形態のラックピニオン式舵取
り装置の要部の概略断面図である。
り装置の要部の概略断面図である。
【図２】図１の拡大断面図であり、小入力時の状態を示
している。
している。
【図３】図２に相当する拡大断面図であり、大入力時の
状態を示している。
状態を示している。
【図４】本発明の別の実施の形態のラックピニオン式舵
取り装置の要部の断面図である。
取り装置の要部の断面図である。
【図５】本発明のさらに別の実施の形態のラックピニオ
ン式舵取り装置の要部の断面図である。
ン式舵取り装置の要部の断面図である。
１ ピニオン軸 ５ ラック軸 ６ ハウジング ８ サポートヨーク（支持部材） ９ 凹面 １０ パッド １１ 固定プラグ １４ 収容孔 １５ 第１の圧縮コイルばね（第１の付勢部材） １５ａ，１８ａ 一端 １６ ばね受け座 １７ 玉（転動体） １８ 第２の圧縮コイルばね（第２の付勢部材） １９ 収容孔（付勢部材用収容孔） ２０ 中間部材 ２１ 収容孔（転動体用収容孔） ２２ 突起 ３０ サポートヨーク ３１ 固定ぷらぐ ３２ 収容孔 ３３ 受け部材 ３４ 圧縮コイルばね
Claims (5)
- 【請求項１】ラック軸を軸長方向に摺動自在に支持する
支持部材と、 この支持部材と所定間隔離して対向する固定プラグと、 この固定プラグと支持部材との間に介在し、支持部材を
介してラック軸をピニオン軸側へ付勢する第１の付勢部
材と、 ラック軸に対向する支持部材の面に開口するように設け
られた転動体用収容孔と、 この転動体用収容孔に進退自在に収容され、第２の付勢
部材によって付勢されて転動体用収容孔から進出してラ
ック軸に当接する転動体とを備え、 第２の付勢部材は、上記転動体用収容孔に隣接する転動
体用収容孔よりも大径の付勢部材用収容孔に収容されて
いることを特徴とするラックピニオン式舵取り装置。 - 【請求項２】請求項１において、上記第１の付勢部材は
大径の圧縮コイルばねからなり、第２の付勢部材は上記
の大径の圧縮コイルばねの内側に配置される小径の圧縮
コイルばねからなり、両圧縮コイルばねの一端は固定プ
ラグに当接することを特徴とするラックピニオン式舵取
り装置。 - 【請求項３】請求項１又は２において、上記転動体はラ
ック軸の頂部を挟んだ両側に少なくとも一対が配置さ
れ、第２の付勢部材は、付勢部材用収容孔に進退自在に
収容された中間部材を介して、上記ラック軸の頂部を挟
んだ両側の転動体を一括して付勢することを特徴とする - 【請求項４】請求項３において、上記中間部材は各付勢
部材用収容孔内に延びて対応する転動体に当接する複数
の突起を備えることを特徴とするラックピニオン式舵取
り装置。 - 【請求項５】ラック軸を軸長方向に摺動自在に支持する
支持部材と、 この支持部材をハウジングに固定する固定プラグと、 支持部材を貫通する収容孔に進退自在に収容され、ラッ
ク軸に当接する転動体を受ける受け部材と、 上記収容孔に収容され、受け部材と固定プラグとの間に
介在して受け部材を介して転動体をラック軸側へ付勢す
る付勢部材とを備えることを特徴とするラックピニオン
式舵取り装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000070921A JP2001260905A (ja) | 2000-03-14 | 2000-03-14 | ラックピニオン式舵取り装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000070921A JP2001260905A (ja) | 2000-03-14 | 2000-03-14 | ラックピニオン式舵取り装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001260905A true JP2001260905A (ja) | 2001-09-26 |
Family
ID=18589581
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000070921A Pending JP2001260905A (ja) | 2000-03-14 | 2000-03-14 | ラックピニオン式舵取り装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001260905A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102004051494A1 (de) * | 2004-10-21 | 2006-04-27 | Thyssenkrupp Presta Steertec Gmbh | Lenkgetriebe |
| JP2006290310A (ja) * | 2005-04-15 | 2006-10-26 | Showa Corp | ラックアンドピニオン式ステアリング装置 |
| KR100746719B1 (ko) * | 2002-06-28 | 2007-08-06 | 주식회사 만도 | 차량용 스티어링 시스템의 랙바 지지장치 |
| JP2007203836A (ja) * | 2006-01-31 | 2007-08-16 | Hitachi Ltd | ラックガイド及びそれを用いたラックピニオン式ステアリング装置 |
| JP2009184591A (ja) * | 2008-02-08 | 2009-08-20 | Nsk Ltd | ラックアンドピニオン式ステアリングギヤユニット |
| CN103085856A (zh) * | 2011-11-08 | 2013-05-08 | 福特全球技术公司 | 用于动力转向齿条和小齿轮组的叉臂总成 |
| DE102013210731A1 (de) | 2012-06-22 | 2013-12-24 | Ford Global Technologies, Llc | Zahnstangenlenkgetriebe für ein Fahrzeug |
| JP2020011662A (ja) * | 2018-07-20 | 2020-01-23 | 日本精工株式会社 | ラックアンドピニオン式ステアリングギヤユニット |
-
2000
- 2000-03-14 JP JP2000070921A patent/JP2001260905A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2020011662A (ja) * | 2018-07-20 | 2020-01-23 | 日本精工株式会社 | ラックアンドピニオン式ステアリングギヤユニット |
| JP7225587B2 (ja) | 2018-07-20 | 2023-02-21 | 日本精工株式会社 | ラックアンドピニオン式ステアリングギヤユニット |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040812 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040824 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20041020 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20041116 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050117 |
|
| A911 | Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20050124 |
|
| A912 | Removal of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912 Effective date: 20050210 |