JP2001328547A - 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
- Publication number
- JP2001328547A JP2001328547A JP2000151583A JP2000151583A JP2001328547A JP 2001328547 A JP2001328547 A JP 2001328547A JP 2000151583 A JP2000151583 A JP 2000151583A JP 2000151583 A JP2000151583 A JP 2000151583A JP 2001328547 A JP2001328547 A JP 2001328547A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- receiving
- ball
- rack
- rolling element
- rack shaft
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- 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
- 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
- F16H55/285—Special devices for taking up backlash using pressure yokes with rollers or balls to reduce friction
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (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、ラック
軸を受ける玉が滑ると操舵フィーリングが悪くなる。 【解決手段】ラック軸５に接触する玉１７をサポートヨ
ーク８の円錐状テーパ面からなる受け座２２により転動
自在に保持する。玉１７の中心２１を含んでラック軸５
に直交する平面Ｐにおいて、玉１７とラック軸５の周面
５ａとの接触点１８と、玉１７とサポートヨーク８との
接触点１９とを結ぶ直線２０が玉１７の中心を通る。平
面Ｐにおいて玉１７の中心２１を含んで直線２０に直交
する軸２４が玉１７の回転軸となる。玉１７がサポート
ヨーク８及びラック軸５に対して滑りを生ずることなく
スムーズに転動する。
軸を受ける玉が滑ると操舵フィーリングが悪くなる。 【解決手段】ラック軸５に接触する玉１７をサポートヨ
ーク８の円錐状テーパ面からなる受け座２２により転動
自在に保持する。玉１７の中心２１を含んでラック軸５
に直交する平面Ｐにおいて、玉１７とラック軸５の周面
５ａとの接触点１８と、玉１７とサポートヨーク８との
接触点１９とを結ぶ直線２０が玉１７の中心を通る。平
面Ｐにおいて玉１７の中心２１を含んで直線２０に直交
する軸２４が玉１７の回転軸となる。玉１７がサポート
ヨーク８及びラック軸５に対して滑りを生ずることなく
スムーズに転動する。
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ボール
をサポートヨークに保持し、このボールを介してラック
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。
をサポートヨークに保持し、このボールを介してラック
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。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところが、ボールを受
けるためにサポートヨークに設けられた受け座と、ボー
ルとの接触状態が不適切であると、ボールとラック軸と
の転動面や、ボールとサポートヨークとの転動面に滑り
が発生する。このため、ラック軸のスムーズな移動が阻
害されて、所望の操舵フィーリングが得られないおそれ
がある。本発明は上記課題に鑑みてなされたものであ
り、本発明の目的は操舵フィーリングを良好にすること
ができるラックピニオン式舵取り装置を提供することで
ある。
けるためにサポートヨークに設けられた受け座と、ボー
ルとの接触状態が不適切であると、ボールとラック軸と
の転動面や、ボールとサポートヨークとの転動面に滑り
が発生する。このため、ラック軸のスムーズな移動が阻
害されて、所望の操舵フィーリングが得られないおそれ
がある。本発明は上記課題に鑑みてなされたものであ
り、本発明の目的は操舵フィーリングを良好にすること
ができるラックピニオン式舵取り装置を提供することで
ある。
【０００５】
【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、本発明は、ギヤケース内で相互に噛み
合うピニオン軸と断面円弧状のラック軸とを備えるラッ
クピニオン式舵取り装置において、上記ラック軸の周面
に点接触する転動体と、ギヤケースに設けられたハウジ
ング内に進退自在に収容され、転動体を転動自在に受け
る受け部材と、この受け部材および転動体を介してラッ
ク軸をピニオン軸側へ付勢する付勢部材とを備え、転動
体の中心を含んでラック軸に直交する平面において、転
動体とラック軸との接触点と、転動体と受け部材との接
触点とを結ぶ直線が転動体の略中心を通ることを特徴と
することを特徴とするものである。
を達成するため、本発明は、ギヤケース内で相互に噛み
合うピニオン軸と断面円弧状のラック軸とを備えるラッ
クピニオン式舵取り装置において、上記ラック軸の周面
に点接触する転動体と、ギヤケースに設けられたハウジ
ング内に進退自在に収容され、転動体を転動自在に受け
る受け部材と、この受け部材および転動体を介してラッ
ク軸をピニオン軸側へ付勢する付勢部材とを備え、転動
体の中心を含んでラック軸に直交する平面において、転
動体とラック軸との接触点と、転動体と受け部材との接
触点とを結ぶ直線が転動体の略中心を通ることを特徴と
することを特徴とするものである。
【０００６】本発明では、上記ラック軸に直交する平面
において、転動体の中心を含んで上記直線に直交する軸
が転動体の回転軸となる。したがって、操舵に伴ってラ
ック軸が軸長方向に移動するときに、転動体がラック軸
や支持部材に対してほとんど滑りを生ずることなく、ス
ムーズに転動できる。その結果、操舵フィーリングが良
好となる。また、本発明は、所要時にラック軸の周面を
受ける凹面を有し、ハウジングに設けられた収容孔に進
退自在に収容される支持部材と、この支持部材をラック
軸側へ付勢する付勢部材とをさらに備え、支持部材は、
受け部材を進退自在に収容する受け部材収容孔と、転動
体を進退自在に収容する転動体収容孔とを含む場合があ
る。
において、転動体の中心を含んで上記直線に直交する軸
が転動体の回転軸となる。したがって、操舵に伴ってラ
ック軸が軸長方向に移動するときに、転動体がラック軸
や支持部材に対してほとんど滑りを生ずることなく、ス
ムーズに転動できる。その結果、操舵フィーリングが良
好となる。また、本発明は、所要時にラック軸の周面を
受ける凹面を有し、ハウジングに設けられた収容孔に進
退自在に収容される支持部材と、この支持部材をラック
軸側へ付勢する付勢部材とをさらに備え、支持部材は、
受け部材を進退自在に収容する受け部材収容孔と、転動
体を進退自在に収容する転動体収容孔とを含む場合があ
る。
【０００７】また、本発明は、所要時にラック軸の周面
を受ける凹面を有し、ハウジングに設けられた収容孔に
固定される支持部材をさらに備え、支持部材は、受け部
材を進退自在に収容する受け部材収容孔と、転動体を進
退自在に収容する転動体収容孔とを含む場合がある。こ
れらの場合、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滑ることなく転がり接
触するので、ラック軸の移動抵抗を軽減して、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、後者の場合に
は、支持部材が移動しないので、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。
を受ける凹面を有し、ハウジングに設けられた収容孔に
固定される支持部材をさらに備え、支持部材は、受け部
材を進退自在に収容する受け部材収容孔と、転動体を進
退自在に収容する転動体収容孔とを含む場合がある。こ
れらの場合、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滑ることなく転がり接
触するので、ラック軸の移動抵抗を軽減して、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、後者の場合に
は、支持部材が移動しないので、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。
【０００８】また、上記転動体は玉からなり、受け部材
には玉を受ける受け座が形成され、この受け座は円錐状
テーパ面を含む場合には、円錐状テーパ面によりボール
を安定して保持することができ、ボールの挙動が安定す
る。特に、各部品に多少の寸法誤差があっても、ボール
を安定して保持できる点で好ましい。また、円錐状テー
パ面であれば加工も容易である。
には玉を受ける受け座が形成され、この受け座は円錐状
テーパ面を含む場合には、円錐状テーパ面によりボール
を安定して保持することができ、ボールの挙動が安定す
る。特に、各部品に多少の寸法誤差があっても、ボール
を安定して保持できる点で好ましい。また、円錐状テー
パ面であれば加工も容易である。
【０００９】
【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。
【００１０】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。ハウジング６の収容孔７の入口にはねじ部１
０が形成され、このねじ部１０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（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側へ付勢する付勢部材としての
圧縮コイルばね１５が収容されている。
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。ハウジング６の収容孔７の入口にはねじ部１
０が形成され、このねじ部１０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（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側へ付勢する付勢部材としての
圧縮コイルばね１５が収容されている。
【００１１】サポートヨーク８の凹面９には、複数の転
動体収容孔としての玉収容孔１６が形成され、各玉収容
孔１６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。サポート
ヨーク８によって、玉１７を受ける受け部材が構成され
ている。次いで、図２は玉１７の中心２１を含んでラッ
ク軸５（ラック軸５の軸長方向に延びる軸線）に対して
直交する平面Ｐで切断したラック軸５およびサポートヨ
ーク８の模式的拡大断面図である。図２を参照して、本
実施形態の特徴とするところは、上記の平面Ｐにおい
て、玉１７とラック軸５の周面５ａとの接触点１８と、
玉１７とサポートヨーク８との接触点１９とを結ぶ直線
２０が玉１７の中心２１又はその近傍を通ることであ
る。
動体収容孔としての玉収容孔１６が形成され、各玉収容
孔１６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。サポート
ヨーク８によって、玉１７を受ける受け部材が構成され
ている。次いで、図２は玉１７の中心２１を含んでラッ
ク軸５（ラック軸５の軸長方向に延びる軸線）に対して
直交する平面Ｐで切断したラック軸５およびサポートヨ
ーク８の模式的拡大断面図である。図２を参照して、本
実施形態の特徴とするところは、上記の平面Ｐにおい
て、玉１７とラック軸５の周面５ａとの接触点１８と、
玉１７とサポートヨーク８との接触点１９とを結ぶ直線
２０が玉１７の中心２１又はその近傍を通ることであ
る。
【００１２】玉収容孔１６はサポートヨーク８が進退す
る方向に平行な軸を持つ孔からなり、孔の底には、例え
ば円錐状テーパ面からなる受け座２２が形成されてい
る。受け座２２は玉１７に対して円弧状の接触線２３を
持ち、この接触線２３が上記の接触点１９を含んでい
る。受け座２２を形成する円錐状テーパ面の頂角Ａは、
ラック軸５に対する玉の接触角Ｂの略２倍に設定されて
いる（すなわちＡ＝２Ｂ）ことが好ましい。
る方向に平行な軸を持つ孔からなり、孔の底には、例え
ば円錐状テーパ面からなる受け座２２が形成されてい
る。受け座２２は玉１７に対して円弧状の接触線２３を
持ち、この接触線２３が上記の接触点１９を含んでい
る。受け座２２を形成する円錐状テーパ面の頂角Ａは、
ラック軸５に対する玉の接触角Ｂの略２倍に設定されて
いる（すなわちＡ＝２Ｂ）ことが好ましい。
【００１３】本実施形態では、上記平面Ｐにおいて、玉
１７の中心２１を含んで上記直線２０に直交する軸２４
が玉１７の回転軸となる。したがって、操舵に伴ってラ
ック軸５が軸長方向に移動するときに、玉１７がラック
軸５やサポートヨーク８に対してほとんど滑りを生ずる
ことなく、スムーズに転動できる。その結果、操舵フィ
ーリングが良好となる。また、受け座２２を形成する円
錐状テーパ面により玉１７を安定して保持することがで
き、玉１７の挙動が安定する。特に、各部品に多少の寸
法誤差があっても、玉１７を安定して保持できる点で好
ましい。また、円錐状テーパ面であれば加工も容易であ
る。
１７の中心２１を含んで上記直線２０に直交する軸２４
が玉１７の回転軸となる。したがって、操舵に伴ってラ
ック軸５が軸長方向に移動するときに、玉１７がラック
軸５やサポートヨーク８に対してほとんど滑りを生ずる
ことなく、スムーズに転動できる。その結果、操舵フィ
ーリングが良好となる。また、受け座２２を形成する円
錐状テーパ面により玉１７を安定して保持することがで
き、玉１７の挙動が安定する。特に、各部品に多少の寸
法誤差があっても、玉１７を安定して保持できる点で好
ましい。また、円錐状テーパ面であれば加工も容易であ
る。
【００１４】次いで、図３は本発明の別の実施形態のラ
ックピニオン式舵取り装置の断面図である。図３を参照
して、サポートヨーク８Ａは、第１の付勢部材としての
第１の圧縮コイルばね２５を収容するための収容孔２６
の底に、玉１７を受ける受け部材２９を摺動自在に収容
するための収容するための受け部材収容孔２８を形成し
ている。この受け部材収容孔２８には第２の付勢部材と
しての第２の圧縮コイルばね２７も収容されている。受
け部材収容孔２８の径は収容孔２６の径よりもやや小さ
くされている。
ックピニオン式舵取り装置の断面図である。図３を参照
して、サポートヨーク８Ａは、第１の付勢部材としての
第１の圧縮コイルばね２５を収容するための収容孔２６
の底に、玉１７を受ける受け部材２９を摺動自在に収容
するための収容するための受け部材収容孔２８を形成し
ている。この受け部材収容孔２８には第２の付勢部材と
しての第２の圧縮コイルばね２７も収容されている。受
け部材収容孔２８の径は収容孔２６の径よりもやや小さ
くされている。
【００１５】また、第２の圧縮コイルばね２７は、上記
の収容孔２６の底に固定された環状のばね受け座３０と
可動の受け部材２９との間に介在している。第２の圧縮
コイルばね２７は受け部材２９を介して玉１７をラック
軸５側に付勢する。第２の圧縮コイルばね２７のばね定
数は第１の圧縮コイルばね２５のばね定数よりも格段に
小さく設定されている。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８Ａの凹面９に開口するように形
成された小径の玉収容孔３１に進退自在に収容されてい
る。各玉１７用の玉収容孔３１は受け部材収容孔２８に
それぞれ連通している。サポートヨーク８Ａの凹面９に
は、大荷重入力時にラック軸５の周面５ａに摺接するた
めの低摩擦のパッド３２が取り付けられている。
の収容孔２６の底に固定された環状のばね受け座３０と
可動の受け部材２９との間に介在している。第２の圧縮
コイルばね２７は受け部材２９を介して玉１７をラック
軸５側に付勢する。第２の圧縮コイルばね２７のばね定
数は第１の圧縮コイルばね２５のばね定数よりも格段に
小さく設定されている。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８Ａの凹面９に開口するように形
成された小径の玉収容孔３１に進退自在に収容されてい
る。各玉１７用の玉収容孔３１は受け部材収容孔２８に
それぞれ連通している。サポートヨーク８Ａの凹面９に
は、大荷重入力時にラック軸５の周面５ａに摺接するた
めの低摩擦のパッド３２が取り付けられている。
【００１６】受け部材２９は、対応する玉１７に後方か
ら当接する複数の突起３３を一体に設けており、第２の
圧縮コイルばね２７は受け部材２９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。各突起３３の玉１７に対する対向面には、玉１７を
受ける円錐状テーパ面からなる受け座３４が形成されて
いる。この受け座３４の構成は図２の受け座２２と同様
である。４５は受け部材２９の外縁に当接する環状の位
置決め段部である。受け部材２９が位置決め段部４５に
当接することにより、玉１７の玉収容孔３１からの最大
突出量が規定される。
ら当接する複数の突起３３を一体に設けており、第２の
圧縮コイルばね２７は受け部材２９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。各突起３３の玉１７に対する対向面には、玉１７を
受ける円錐状テーパ面からなる受け座３４が形成されて
いる。この受け座３４の構成は図２の受け座２２と同様
である。４５は受け部材２９の外縁に当接する環状の位
置決め段部である。受け部材２９が位置決め段部４５に
当接することにより、玉１７の玉収容孔３１からの最大
突出量が規定される。
【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３に示すように、移動す
るラック軸５に玉収容孔３１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、この
とき、玉１７がラック軸５やサポートヨーク８Ａに対し
てほとんど滑りを生ずることなく、スムーズに転動でき
るので、操舵フィーリングが良好となる。
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３に示すように、移動す
るラック軸５に玉収容孔３１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、この
とき、玉１７がラック軸５やサポートヨーク８Ａに対し
てほとんど滑りを生ずることなく、スムーズに転動でき
るので、操舵フィーリングが良好となる。
【００１８】一方、大荷重入力時には、図４に示すよう
に、第２の圧縮コイルばね２７を撓ませて玉１７が玉収
容孔３１内に引っ込むので、サポートヨーク８Ａがパッ
ド３２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。また、玉１７用の
玉収容孔３１よりもスペースに余裕のある受け部材収容
孔２８に、第２の圧縮コイルばね２７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２７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。
に、第２の圧縮コイルばね２７を撓ませて玉１７が玉収
容孔３１内に引っ込むので、サポートヨーク８Ａがパッ
ド３２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。また、玉１７用の
玉収容孔３１よりもスペースに余裕のある受け部材収容
孔２８に、第２の圧縮コイルばね２７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２７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。
【００１９】次いで、図５は本発明の別の実施の形態を
示している。図５を参照して、本実施の形態が図３の実
施の形態と異なるのは、第２の圧縮コイルばね３５を環
状のばね受け座３０および第１の圧縮コイルばね２５の
内側を貫通するように配置し、第２の圧縮コイルばね３
５の一端も、第１の圧縮コイルばね２５の一端と同様
に、固定プラグ１１に当接するようにした点である。な
お、図３の実施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。
示している。図５を参照して、本実施の形態が図３の実
施の形態と異なるのは、第２の圧縮コイルばね３５を環
状のばね受け座３０および第１の圧縮コイルばね２５の
内側を貫通するように配置し、第２の圧縮コイルばね３
５の一端も、第１の圧縮コイルばね２５の一端と同様
に、固定プラグ１１に当接するようにした点である。な
お、図３の実施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。
【００２０】本実施の形態では、図３の実施形態と同様
の作用効果を奏する。加えて、第２の圧縮コイルばね３
５は受け部材２９と固定プラグ１１との間に介在するこ
とになり、第２の圧縮コイルばね３５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３５の付勢荷重は小さめが
好ましいからである。
の作用効果を奏する。加えて、第２の圧縮コイルばね３
５は受け部材２９と固定プラグ１１との間に介在するこ
とになり、第２の圧縮コイルばね３５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３５の付勢荷重は小さめが
好ましいからである。
【００２１】次いで、図６は本発明のさらに別の実施の
形態を示している。図６を参照して、本実施の形態が図
５の実施の形態と異なるのは、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３６を、固定プラグ３７に固定す
ることによって、ハウジング６の収容孔７に固定してい
る。これに伴い、第１の圧縮コイルばね２５を廃止して
いる。
形態を示している。図６を参照して、本実施の形態が図
５の実施の形態と異なるのは、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３６を、固定プラグ３７に固定す
ることによって、ハウジング６の収容孔７に固定してい
る。これに伴い、第１の圧縮コイルばね２５を廃止して
いる。
【００２２】また、サポートヨーク３６を貫通する受け
部材収容孔３８に、玉１７を受ける有底円筒状の受け部
材３９を摺動自在に収容している。受け部材３９と固定
プラグ３７との間には、受け部材３９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４０が収容されている。受け部材３９には、各玉１７
を受ける円錐テーパ面からなる受け座３４を形成した突
起３３が設けられている。
部材収容孔３８に、玉１７を受ける有底円筒状の受け部
材３９を摺動自在に収容している。受け部材３９と固定
プラグ３７との間には、受け部材３９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４０が収容されている。受け部材３９には、各玉１７
を受ける円錐テーパ面からなる受け座３４を形成した突
起３３が設けられている。
【００２３】また、受け部材３９は圧縮コイルばね４０
を受ける凹部からなるばね受け座４１を有しており、ば
ね受け座４１の周囲には圧縮コイルばね４０の外周の大
部分を案内するガイド周壁４２が形成されている。固定
プラグ３７にも同様にガイド周壁４３を設けるための凹
部４４が形成されている。なお、図５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。本実施の形態では、図５の実施形態と同様
の作用効果を奏する。加えて、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３６が低摩擦
のパッド３２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。
を受ける凹部からなるばね受け座４１を有しており、ば
ね受け座４１の周囲には圧縮コイルばね４０の外周の大
部分を案内するガイド周壁４２が形成されている。固定
プラグ３７にも同様にガイド周壁４３を設けるための凹
部４４が形成されている。なお、図５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。本実施の形態では、図５の実施形態と同様
の作用効果を奏する。加えて、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３６が低摩擦
のパッド３２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】また、サポートヨーク３６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。
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。
【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】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４】図３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。
【図６】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，受け部材） ８Ａ サポートヨーク（支持部材） ９ 凹面 １０ パッド １１，３７ 固定プラグ １４ 収容孔 １５ 圧縮コイルばね（付勢部材） １６ 玉収容孔（転動体収容孔） １７ 玉（転動体） １８，１９ 接触点 ２０ 直線 ２１ 中心 ２２ 受け座 ２４ 軸（回転軸） ２５ 第１の圧縮コイルばね（第１の付勢部材） ２６ 収容孔 ２７ 第２の圧縮コイルばね（第２の付勢部材） ２８ 受け部材収容孔 ２９ 受け部材 ３１ 玉収容孔（転動体収容孔） ３３ 突起 ３４ 受け座 ３５ 第２の圧縮コイルばね ３６ サポートヨーク（支持部材） ３８ 受け部材収容孔 ３９ 受け部材 ４０ 圧縮コイルばね
Claims (4)
- 【請求項１】ギヤケース内で相互に噛み合うピニオン軸
と断面円弧状のラック軸とを備えるラックピニオン式舵
取り装置において、 上記ラック軸の周面に点接触する転動体と、 ギヤケースに設けられたハウジング内に進退自在に収容
され、転動体を転動自在に受ける受け部材と、 この受け部材および転動体を介してラック軸をピニオン
軸側へ付勢する付勢部材とを備え、 転動体の中心を含んでラック軸に直交する平面におい
て、転動体とラック軸との接触点と、転動体と受け部材
との接触点とを結ぶ直線が転動体の略中心を通ることを
特徴とするラックピニオン式舵取り装置。 - 【請求項２】所要時にラック軸の周面を受ける凹面を有
し、ハウジングに設けられた収容孔に進退自在に収容さ
れる支持部材と、 この支持部材をラック軸側へ付勢する付勢部材とをさら
に備え、 支持部材は、受け部材を進退自在に収容する受け部材収
容孔と、転動体を進退自在に収容する転動体収容孔とを
含むことを特徴とする請求項１記載のラックピニオン式
舵取り装置。 - 【請求項３】所要時にラック軸の周面を受ける凹面を有
し、ハウジングに設けられた収容孔に固定される支持部
材をさらに備え、 支持部材は、受け部材を進退自在に収容する受け部材収
容孔と、転動体を進退自在に収容する転動体収容孔とを
含むことを特徴とする請求項１記載のラックピニオン式
舵取り装置。 - 【請求項４】上記転動体は玉からなり、 受け部材には玉を受ける受け座が形成され、 この受け座は円錐状テーパ面を含むことを特徴とする請
求項１，２又は３記載のラックピニオン式舵取り装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000151583A JP3671135B2 (ja) | 2000-05-23 | 2000-05-23 | ラックピニオン式舵取り装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000151583A JP3671135B2 (ja) | 2000-05-23 | 2000-05-23 | ラックピニオン式舵取り装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001328547A true JP2001328547A (ja) | 2001-11-27 |
| JP3671135B2 JP3671135B2 (ja) | 2005-07-13 |
Family
ID=18657115
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000151583A Expired - Fee Related JP3671135B2 (ja) | 2000-05-23 | 2000-05-23 | ラックピニオン式舵取り装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3671135B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003047947A1 (fr) * | 2001-12-03 | 2003-06-12 | Nsk Ltd. | Dispositif de direction electrique |
| EP1390641A2 (en) * | 2001-03-09 | 2004-02-25 | Trw Inc. | Rack and pinion steering gear with low friction yoke assembly |
| JP2008296899A (ja) * | 2007-05-31 | 2008-12-11 | Mando Corp | サポートヨーク間隙自動調整装置 |
| DE102013210731A1 (de) | 2012-06-22 | 2013-12-24 | Ford Global Technologies, Llc | Zahnstangenlenkgetriebe für ein Fahrzeug |
-
2000
- 2000-05-23 JP JP2000151583A patent/JP3671135B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1390641A2 (en) * | 2001-03-09 | 2004-02-25 | Trw Inc. | Rack and pinion steering gear with low friction yoke assembly |
| EP1390641A4 (en) * | 2001-03-09 | 2006-05-03 | Trw Inc | GEAR ASSEMBLY WITH JOINT ARRANGEMENT WITH LOW FRICTION |
| WO2003047947A1 (fr) * | 2001-12-03 | 2003-06-12 | Nsk Ltd. | Dispositif de direction electrique |
| JP2008296899A (ja) * | 2007-05-31 | 2008-12-11 | Mando Corp | サポートヨーク間隙自動調整装置 |
| DE102013210731A1 (de) | 2012-06-22 | 2013-12-24 | Ford Global Technologies, Llc | Zahnstangenlenkgetriebe für ein Fahrzeug |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3671135B2 (ja) | 2005-07-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5962977B2 (ja) | ラック軸支持装置およびこれを用いたステアリング装置 | |
| JP5294007B2 (ja) | ラック軸支持装置および車両用操舵装置 | |
| JP2007106245A (ja) | ステアリング操作装置 | |
| JP2001328547A (ja) | ラックピニオン式舵取り装置 | |
| JP4720240B2 (ja) | 界磁コイルの製造方法および製造装置 | |
| JP2001141402A (ja) | マイクロメータ | |
| JP2001260905A (ja) | ラックピニオン式舵取り装置 | |
| JP2010042713A (ja) | 車両用操舵装置 | |
| JP6187215B2 (ja) | テーパスナップリング | |
| JP2005113956A (ja) | モーター駆動型変速機操作装置 | |
| JP4776264B2 (ja) | ラックアンドピニオン式ステアリング装置 | |
| JP2007008184A (ja) | ステアリングコラム装置 | |
| JP6171738B2 (ja) | テーパスナップリング | |
| JP5130185B2 (ja) | 変速機、及び測定機 | |
| JP6710174B2 (ja) | ラックガイドおよびギア機構 | |
| JP2008057589A (ja) | 部品の軸への固定構造 | |
| JP2012116337A (ja) | ステアリング装置の伸縮軸機構 | |
| JP4135414B2 (ja) | 舵取装置 | |
| JP2005054860A (ja) | ウォームギヤ装置 | |
| JP2000211535A (ja) | ラックピニオン式ステアリング装置 | |
| JP7282591B2 (ja) | ステアリング装置 | |
| JPH0834354A (ja) | ラックアンドピニオン式ステアリング | |
| US20240326899A1 (en) | Steering device of vehicle | |
| CN113775719A (zh) | 车辆的转向装置 | |
| JP2001088716A (ja) | ラック・ピニオン式舵取り装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20041209 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20041214 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050204 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20050329 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20050418 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |