JP2008074260A - Center take-off type steering device - Google Patents

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巧英 小原
Masaaki Hashimoto
昌明 橋本
Takahiro Tanaka
孝寛 田中
Masahiko Hirose
雅彦 広瀬
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To attain the whirl stop of a rack shaft at low cost in a center take-off type steering device. <P>SOLUTION: A rack bushing 37 relatively non-rotatably fixed and retained to the inner peripheral surface 36 of one end 27a of a cylindrical housing 27 surrounding the rack shaft 10 and slidably supporting the rack shaft 10 in an axial direction S is provided. The rack bushing 37 includes a flat surface as a turning restriction part for restricting the turning of the rack shaft 10. The rack bushing 37 for supporting the rack shaft 10 is also used as a whirl-stop member of the rack shaft 10. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&amp;INPIT

Description

本発明は、センターテイクオフ型ステアリング装置に関する。   The present invention relates to a center take-off type steering apparatus.

例えば、自動車等の車両に備えられるラックアンドピニオン式のステアリング装置には、ラック軸とタイロッドとを接続する箇所が、車両の幅方向の中央にされているセンターテイクオフ型のものがある（例えば、特許文献１，２参照）。
特開平６−２５５５０９号公報 特開２０００−７２００５号公報 For example, a rack-and-pinion type steering device provided in a vehicle such as an automobile includes a center take-off type in which a position where a rack shaft and a tie rod are connected to the center in the width direction of the vehicle (for example, (See Patent Documents 1 and 2).
JP-A-6-255509 JP 2000-72005 A

センターテイクオフ型ステアリング装置では、ラック軸に取り付けられラック軸の径方向外方に延びる連結部材等を介して、ラック軸とタイロッドとが連結される。タイロッドは、ラック軸に対して、ラック軸の径方向にオフセットした位置に配設されることとなり、タイロッドからの力の一部は、上記オフセット量をアーム長とするモーメントとしてラック軸に作用する。このモーメント等に起因するラック軸の回動を防止して、ラックとピニオンとの噛み合い部分に余分な負荷が掛からないようにする必要がある。   In the center take-off type steering device, the rack shaft and the tie rod are connected via a connecting member attached to the rack shaft and extending radially outward of the rack shaft. The tie rod is disposed at a position offset in the radial direction of the rack shaft with respect to the rack shaft, and a part of the force from the tie rod acts on the rack shaft as a moment having the offset amount as the arm length. . It is necessary to prevent the rack shaft from rotating due to this moment or the like so that an excessive load is not applied to the meshing portion between the rack and the pinion.

しかしながら、ラック軸の回動を規制するために専用の回り止め部材を設けると、部品点数が増えてコストが増加してしまう。
本発明は、かかる背景のもとでなされたもので、ラック軸の回り止めを安価に達成することのできるセンターテイクオフ型ステアリング装置を提供することを目的とする。 However, if a dedicated anti-rotation member is provided to restrict the rotation of the rack shaft, the number of parts increases and the cost increases.
The present invention has been made under such a background, and an object of the present invention is to provide a center take-off type steering device that can achieve the detent of the rack shaft at a low cost.

上記目的を達成するため、本発明は、操舵部材（２）に連動して回転するピニオン（８）の回転を車両の幅方向（Ａ）に延びるラック軸（１０）の直線変位に変換し、この直線変位を受けて車輪（１３）を転舵するためのタイロッド（１１）を車両の幅方向（Ａ）の中央位置（Ａ１）から延ばすようにしたセンターテイクオフ型ステアリング装置（１）において、上記ラック軸（１０）を取り囲む筒状のハウジング（２７）と、ハウジング（２７）の一端（２７ａ）の内周（３６）に相対回転不能に嵌合保持され、ラック軸（１０）を軸方向（Ｓ）に摺動自在に支持するラックブッシュ（３７）とを備え、ラックブッシュ（３７）は、ラック軸（１０）の回動を規制する回動規制部（４１ａ）を含んでいることを特徴とするものである（請求項１）。   In order to achieve the above object, the present invention converts the rotation of the pinion (8) rotating in conjunction with the steering member (2) into a linear displacement of the rack shaft (10) extending in the vehicle width direction (A), In the center take-off type steering device (1) in which the tie rod (11) for turning the wheel (13) in response to the linear displacement is extended from the center position (A1) in the vehicle width direction (A), A cylindrical housing (27) surrounding the rack shaft (10) and an inner periphery (36) of one end (27a) of the housing (27) are fitted and held so as not to be relatively rotatable, and the rack shaft (10) is axially ( S) includes a rack bush (37) that is slidably supported, and the rack bush (37) includes a rotation restricting portion (41a) for restricting the rotation of the rack shaft (10). (Claims 1).

なお、括弧内の英数字は、後述の実施形態における対応構成要素等を表す。以下、この項において同じ。
本発明によれば、ラック軸を支持するためのラックブッシュをラック軸の回り止めとしても用いることができる。専用の回り止め部材を別途設ける必要がなく、部品点数を少なくしてコスト安価にできる。 In addition, the alphanumeric characters in parentheses represent corresponding components in the embodiments described later. The same applies hereinafter.
According to the present invention, the rack bush for supporting the rack shaft can also be used as a detent for the rack shaft. There is no need to provide a dedicated anti-rotation member, and the number of parts can be reduced and the cost can be reduced.

また、本発明において、上記ラック軸（１０）の一端（１０ａ）はハウジング（２７）の一端（２７ａ）から突出しており、ラック軸（１０）の上記一端（１０ａ）に、上記タイロッド（１１）を連結するための連結部材（１２）が取り付けられている場合がある（請求項２）。この場合、ラック軸の他端側のみをハウジングが支持することとなり、ハウジングの全長を短くできる。   In the present invention, one end (10a) of the rack shaft (10) protrudes from one end (27a) of the housing (27), and the one end (10a) of the rack shaft (10) is connected to the tie rod (11). There is a case where a connecting member (12) for connecting the two is attached (Claim 2). In this case, the housing supports only the other end side of the rack shaft, and the overall length of the housing can be shortened.

また、本発明において、上記回動規制部（４１ａ）は、ラックブッシュ（３７）の周方向（Ｂ）と交差し且つラックブッシュ（３７）の軸方向（Ｓ）に延びる平坦面（４１ａ）を含み、回動規制部（４１ａ）としての上記平坦面（４１ａ）は、ラック軸（１０）の外周面（４２）に形成された平坦面（４２ａ）と合致している場合がある（請求項３）。この場合、ラックブッシュおよびラック軸に平坦面を設けるという簡易な構成で、ラック軸の回り止めを達成できる。   In the present invention, the rotation restricting portion (41a) has a flat surface (41a) that intersects the circumferential direction (B) of the rack bush (37) and extends in the axial direction (S) of the rack bush (37). In addition, the flat surface (41a) as the rotation restricting portion (41a) may coincide with the flat surface (42a) formed on the outer peripheral surface (42) of the rack shaft (10). 3). In this case, the rack shaft can be prevented from rotating with a simple configuration in which a flat surface is provided on the rack bush and the rack shaft.

また、本発明において、上記ラックブッシュ（３７）は合成樹脂を含んでいる場合がある（請求項４）。この場合、ラックブッシュとラック軸との摩擦抵抗を少なくしてラック軸の滑らかな摺動を実現できるとともに、ラックブッシュを硬質に形成してラック軸の回動を確実に規制することができる。   In the present invention, the rack bush (37) may contain a synthetic resin (claim 4). In this case, the friction resistance between the rack bush and the rack shaft can be reduced to realize smooth sliding of the rack shaft, and the rack bush can be formed to be hard and the rotation of the rack shaft can be reliably restricted.

本発明の好ましい実施の形態を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にかかるセンターテイクオフ型ステアリング装置としての電動パワーステアリング装置１の概略構成を示す模式図である。図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う要部の断面図である。
図１および図２を参照して、電動パワーステアリング装置１は、ステアリングホイール等の操舵部材２に連結されているステアリングシャフト３と、ステアリングシャフト３に自在継手４を介して連結されている中間軸５と、この中間軸５に自在継手６を介して連結されているピニオン軸７と、ピニオン軸７の先端部に設けられたピニオン８に噛み合うラック９を形成して車両の幅方向Ａに延びるラック軸１０とを有している。 Preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a schematic diagram showing a schematic configuration of an electric power steering apparatus 1 as a center take-off type steering apparatus according to an embodiment of the present invention. 2 is a cross-sectional view of a main part taken along line II-II in FIG.
1 and 2, an electric power steering apparatus 1 includes a steering shaft 3 connected to a steering member 2 such as a steering wheel, and an intermediate shaft connected to the steering shaft 3 via a universal joint 4. 5, a pinion shaft 7 connected to the intermediate shaft 5 via a universal joint 6, and a rack 9 that meshes with a pinion 8 provided at the tip of the pinion shaft 7 to form a vehicle width direction A. And a rack shaft 10.

ラック軸１０の一端部１０ａには、一対のタイロッド１１を連結するための連結部材１２が取り付けられている。車輪としての各転舵輪１３が車両前方を略真っ直ぐ向いている操舵中立状態（図１に示す状態）において、連結部材１２は、車両の幅方向Ａの中央位置Ａ１に位置している。ラック軸１０の軸方向Ｓと幅方向Ａとは平行である。
連結部材１２は、ラック軸１０の径方向に張り出した張出部１４を含んでいる。張出部１４は、球面継手等からなる一対の継手１５を介して一対のタイロッド１１の対応する一端部１１ａとそれぞれ連結されている。各タイロッド１１は、上記中央位置Ａ１から延びており、各タイロッド１１の他端部１１ｂが、対応するナックルアーム１６を介して対応する転舵輪１３にそれぞれ連結されている。 A connecting member 12 for connecting a pair of tie rods 11 is attached to one end 10 a of the rack shaft 10. In the steering neutral state (the state shown in FIG. 1) in which each steered wheel 13 as a wheel is directed substantially straight ahead of the vehicle, the connecting member 12 is located at the center position A1 in the width direction A of the vehicle. The axial direction S and the width direction A of the rack shaft 10 are parallel.
The connecting member 12 includes a projecting portion 14 that projects in the radial direction of the rack shaft 10. The overhanging portions 14 are respectively connected to corresponding one end portions 11a of the pair of tie rods 11 through a pair of joints 15 made of a spherical joint or the like. Each tie rod 11 extends from the center position A1, and the other end portion 11b of each tie rod 11 is connected to a corresponding steered wheel 13 via a corresponding knuckle arm 16, respectively.

操舵部材２が操作されてステアリングシャフト３が回転されると、この回転は中間軸５等を介してピニオン８に伝達され、操舵部材２と連動して回転するピニオン８およびラック９によって、車両の幅方向Ａに沿うラック軸１０の直線変位に変換される。これにより各タイロッド１１等を介して各ナックルアーム１６の回動を引き起こし、転舵輪１３の転舵が達成される。   When the steering member 2 is operated and the steering shaft 3 is rotated, this rotation is transmitted to the pinion 8 via the intermediate shaft 5 or the like, and the pinion 8 and the rack 9 that rotate in conjunction with the steering member 2 are used for the vehicle. It is converted into a linear displacement of the rack shaft 10 along the width direction A. Thereby, each knuckle arm 16 is caused to rotate via each tie rod 11 and the like, and the turning of the steered wheels 13 is achieved.

ステアリングシャフト３は、操舵部材２に連なる入力軸としての第１の操舵軸１７と、自在継手４に連なる出力軸としての第２の操舵軸１８とを有している。これら第１および第２の操舵軸１７，１８はトーションバー１９を介して同軸上に互いに連結されている。
トーションバー１９の近傍には、トーションバー１９のねじれに起因する第１の操舵軸１７と第２の操舵軸１８との相対回転変位量を検出するトルクセンサ２０が設けられている。このトルクセンサ２０の検出信号は、制御部２１に与えられる。 The steering shaft 3 has a first steering shaft 17 as an input shaft continuous with the steering member 2 and a second steering shaft 18 as an output shaft continuous with the universal joint 4. The first and second steering shafts 17 and 18 are coaxially connected to each other via a torsion bar 19.
In the vicinity of the torsion bar 19, a torque sensor 20 that detects a relative rotational displacement amount between the first steering shaft 17 and the second steering shaft 18 due to torsion of the torsion bar 19 is provided. The detection signal of the torque sensor 20 is given to the control unit 21.

制御部２１は、トルクセンサ２０からの検出信号や車速センサ２２からの検出信号等に基づいて、ドライバ２３を介して操舵補助用の電動モータ２４の駆動を制御する。これにより、電動モータ２４が駆動し、その出力回転（動力）が、平行軸歯車機構等の減速機構２５で減速されて、第２の操舵軸１８へ伝達される。
第２の操舵軸１８に伝えられた動力は、さらに中間軸５等を介して、上記ラック軸１０、タイロッド１１およびナックルアーム１６を含む舵取り機構２６に伝えられ、運転者の操舵が補助される。 The control unit 21 controls the driving of the steering assist electric motor 24 via the driver 23 based on the detection signal from the torque sensor 20, the detection signal from the vehicle speed sensor 22, and the like. As a result, the electric motor 24 is driven, and the output rotation (power) thereof is decelerated by the reduction mechanism 25 such as a parallel shaft gear mechanism and transmitted to the second steering shaft 18.
The power transmitted to the second steering shaft 18 is further transmitted to the steering mechanism 26 including the rack shaft 10, the tie rod 11 and the knuckle arm 16 via the intermediate shaft 5 and the like, thereby assisting the driver's steering. .

ラック軸１０の一部は、筒状のハウジング２７に取り囲まれている。ハウジング２７は、アルミ、鉄等を用いて形成されており、車体側部材２８，２９に支持されている。ハウジング２７内には、ピニオン軸７が挿通されており、ピニオン８を挟んで配置された一対の軸受３０，３１を介してピニオン軸７がハウジング２７に回転自在に支持されている。
ハウジング２７の一端部２７ａと他端部２７ｂとの間の中間部２７ｃには、収容孔３２が形成されている。収容孔３２は、ラック軸１０を挟んでピニオン８と対向している。この収容孔３２にサポートヨーク３３が収容されている。 A part of the rack shaft 10 is surrounded by a cylindrical housing 27. The housing 27 is formed using aluminum, iron, or the like, and is supported by the vehicle body side members 28 and 29. The pinion shaft 7 is inserted into the housing 27, and the pinion shaft 7 is rotatably supported by the housing 27 via a pair of bearings 30 and 31 disposed with the pinion 8 interposed therebetween.
A housing hole 32 is formed in an intermediate portion 27 c between the one end portion 27 a and the other end portion 27 b of the housing 27. The accommodation hole 32 faces the pinion 8 with the rack shaft 10 interposed therebetween. A support yoke 33 is accommodated in the accommodation hole 32.

サポートヨーク３３は、ラック軸１０を当該ラック軸１０の軸方向Ｓに摺動自在に支持する凹面部３３ａを有しており、この凹面部３３ａに沿うように、低摩擦の摺接板４６が取り付けられている。摺接板４６の形状は、ラック軸１０のラック９の背面１０ｃの形状と合致している。摺接板４６とラック軸１０の背面１０ｃとが互いに摺接している。
収容孔３２には、ねじ部材３４がねじ込まれており、ねじ部材３４とサポートヨーク３３との間にばね部材３５が介装されている。ばね部材３５は、サポートヨーク３３をラック軸１０側に付勢している。これにより、ラック９とピニオン８との噛み合いのガタを詰めている。 The support yoke 33 has a concave surface portion 33a that supports the rack shaft 10 so as to be slidable in the axial direction S of the rack shaft 10, and a low friction sliding plate 46 is provided along the concave surface portion 33a. It is attached. The shape of the sliding contact plate 46 matches the shape of the back surface 10 c of the rack 9 of the rack shaft 10. The sliding plate 46 and the back surface 10c of the rack shaft 10 are in sliding contact with each other.
A screw member 34 is screwed into the accommodation hole 32, and a spring member 35 is interposed between the screw member 34 and the support yoke 33. The spring member 35 biases the support yoke 33 toward the rack shaft 10 side. Thereby, the backlash of the engagement between the rack 9 and the pinion 8 is packed.

図１を参照して、ハウジング２７の一端部２７ａの内周面３６には、筒状のラックブッシュ３７が嵌合保持されている。ラックブッシュ３７は、ラック軸１０を軸方向Ｓに摺動自在に支持するものであり、例えば、合成樹脂を用いて形成されている。
上記合成樹脂として、熱可塑性ポリエステル系エラストマー（ＴＰＥＥ）、その他の熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）、ポリアセタール（ＰＯＭ）等の低摩擦係数の合成樹脂を例示できる。ラックブッシュ３７の合成樹脂として、自己潤滑性を有していることが好ましい。 Referring to FIG. 1, a cylindrical rack bush 37 is fitted and held on the inner peripheral surface 36 of the one end portion 27 a of the housing 27. The rack bush 37 supports the rack shaft 10 slidably in the axial direction S, and is formed using, for example, a synthetic resin.
Examples of the synthetic resin include low-coefficient-of-friction synthetic resins such as thermoplastic polyester elastomer (TPEE), other thermoplastic elastomers (TPE), and polyacetal (POM). The synthetic resin for the rack bush 37 preferably has self-lubricating properties.

ラックブッシュ３７は、後述するように、ハウジング２７との相対回転が不能とされている。ハウジング２７の上記内周面３６には、ラックブッシュ３７に隣接してストッパ３８が圧入嵌合されており、ラックブッシュ３７のハウジング２７からの抜けが防止されている。ラックブッシュ３７は、ストッパ３８と内周面３６の環状の段部３６ａとに挟まれている。   As will be described later, the rack bush 37 cannot be rotated relative to the housing 27. A stopper 38 is press-fitted and fitted to the inner peripheral surface 36 of the housing 27 adjacent to the rack bush 37 to prevent the rack bush 37 from coming off from the housing 27. The rack bush 37 is sandwiched between a stopper 38 and an annular step 36 a of the inner peripheral surface 36.

ハウジング２７の一端部２７ａから、ラック軸１０の一端部１０ａを含む一部が突出しており、ラック軸１０がハウジング２７に片持ち支持されている。この突出した一端部１０ａに前記連結部材１２が取り付けられている。ハウジング２７の一端部２７ａの外周面３９と連結部材１２との間に、ダストブーツ４０が架け渡されている。このダストブーツ４０は、ゴム等の弾性部材を蛇腹状に形成して伸縮自在にしてあり、ラック軸１０の軸方向Ｓの変位に伴って伸縮する。ラック軸１０に雨水等の異物が付着することを防止している。   A part including the one end portion 10 a of the rack shaft 10 protrudes from the one end portion 27 a of the housing 27, and the rack shaft 10 is cantilevered by the housing 27. The connecting member 12 is attached to the protruding one end 10a. A dust boot 40 is bridged between the outer peripheral surface 39 of the one end portion 27 a of the housing 27 and the connecting member 12. The dust boot 40 is formed of an elastic member such as rubber in an accordion shape so that it can expand and contract, and expands and contracts with the displacement of the rack shaft 10 in the axial direction S. Foreign matter such as rain water is prevented from adhering to the rack shaft 10.

図３は、図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う要部の断面図である。図１および図３を参照して、本実施の形態の特徴とするところは、ラックブッシュ３７に、ラック軸１０の回動を規制する回動規制部としての平坦面４１ａが設けられている点にある。
平坦面４１ａは、ラックブッシュ３７の内周面４１の一部を起伏させてなり、ラックブッシュ３７の周方向Ｂと交差し且つラックブッシュ３７の軸方向に延びている。ラックブッシュ３７の軸方向は、軸方向Ｓと一致している。平坦面４１ａは、ラックブッシュ３７の軸方向の全域に形成されており、断面形状が直線状をなしている。ラックブッシュ３７の内周面４１の断面形状はＤ形形状とされており、平坦面４１ａ以外の部分が円弧状部４１ｂとされている。 FIG. 3 is a cross-sectional view of a main part taken along line III-III in FIG. With reference to FIGS. 1 and 3, the feature of the present embodiment is that the rack bush 37 is provided with a flat surface 41 a as a rotation restricting portion for restricting the rotation of the rack shaft 10. It is in.
The flat surface 41 a is formed by undulating a part of the inner peripheral surface 41 of the rack bush 37, intersects the circumferential direction B of the rack bush 37, and extends in the axial direction of the rack bush 37. The axial direction of the rack bush 37 coincides with the axial direction S. The flat surface 41a is formed in the whole area of the rack bush 37 in the axial direction, and the cross-sectional shape is linear. The cross-sectional shape of the inner peripheral surface 41 of the rack bush 37 is a D shape, and a portion other than the flat surface 41a is an arc-shaped portion 41b.

平坦面４１ａの形状は、ラック軸１０の中間部１０ｄのうちラック９が形成されていない部分の外周面４２に形成された平坦面４２ａの形状と合致している。平坦面４２ａは、ラックブッシュ３７の軸方向に延びている。中間部１０ｄの外周面４２の断面形状は、ラックブッシュ３７の内周面４１の断面形状と合致している。
ラックブッシュ３７の外周面４３の断面形状は、ハウジング２７の一端部２７ａの内周面３６の断面形状に合致している。ラックブッシュ３７の外周面４３には、この外周面４３を周方向Ｂに起伏してなる平坦面４３ａが設けられており、ラックブッシュ３７がハウジング２７に相対回転不能に保持されている。 The shape of the flat surface 41a matches the shape of the flat surface 42a formed on the outer peripheral surface 42 of the portion of the intermediate portion 10d of the rack shaft 10 where the rack 9 is not formed. The flat surface 42 a extends in the axial direction of the rack bush 37. The cross-sectional shape of the outer peripheral surface 42 of the intermediate portion 10 d matches the cross-sectional shape of the inner peripheral surface 41 of the rack bush 37.
The cross-sectional shape of the outer peripheral surface 43 of the rack bush 37 matches the cross-sectional shape of the inner peripheral surface 36 of the one end portion 27 a of the housing 27. The outer peripheral surface 43 of the rack bush 37 is provided with a flat surface 43 a formed by raising and lowering the outer peripheral surface 43 in the circumferential direction B, and the rack bush 37 is held by the housing 27 so as not to be relatively rotatable.

ラックブッシュ３７の平坦面４３ａは、ラックブッシュ３７の周方向Ｂと交差し且つラックブッシュ３７の軸方向に延びている。平坦面４３ａは、ラックブッシュ３７の軸方向の全域に亘って形成されており、周方向Ｂに間隔をあけて一対設けられている。
以上説明したように、本実施の形態によれば、以下の作用効果を発揮することができる。すなわち、ラック軸１０を支持するためのラックブッシュ３７をラック軸１０の回り止めとしても用いることができる。専用の回り止め部材を別途設ける必要がなく、部品点数を少なくしてコスト安価にできる。 The flat surface 43 a of the rack bush 37 intersects the circumferential direction B of the rack bush 37 and extends in the axial direction of the rack bush 37. The flat surfaces 43a are formed over the entire area of the rack bush 37 in the axial direction, and a pair of flat surfaces 43a are provided at intervals in the circumferential direction B.
As described above, according to the present embodiment, the following operational effects can be exhibited. That is, the rack bush 37 for supporting the rack shaft 10 can also be used as a detent for the rack shaft 10. There is no need to provide a dedicated anti-rotation member, and the number of parts can be reduced and the cost can be reduced.

また、ラック軸１０の一端部１０ａを、ハウジング２７の一端部２７ａから突出するようにしている。ラック軸１０の他端部１０ｂ側の一部分のみが、ラックブッシュ３７やサポートヨーク３３等を介してハウジング２７で支持される。軸方向Ｓに関するハウジング２７の全長を短くできる。
さらに、ラックブッシュ３７をハウジング２７に相対回動不能に保持しておき、ラックブッシュ３７に平坦面４１ａを設けるとともにラック軸１０に平坦面４２ａを設けるという簡易な構成で、ラック軸１０の回り止めを達成できる。 Further, one end portion 10 a of the rack shaft 10 is projected from the one end portion 27 a of the housing 27. Only a part of the rack shaft 10 on the other end 10b side is supported by the housing 27 via the rack bush 37, the support yoke 33, and the like. The total length of the housing 27 in the axial direction S can be shortened.
Further, the rack bush 37 is held in the housing 27 so as not to rotate relative to the rack 27, and the rack bush 10 is provided with a flat surface 41a and the rack shaft 10 is provided with a flat surface 42a. Can be achieved.

また、低摩擦係数の合成樹脂を用いてラックブッシュ３７を形成していることにより、ラックブッシュ３７とラック軸１０との摩擦抵抗を少なくしてラック軸１０の滑らかな摺動を実現できるとともに、ラックブッシュ３７を硬質に形成してラック軸１０の回動を確実に規制し、且つ耐久性を保つことができる。
また、例えば、ラック軸とタイロッドとを連結するための連結部材からボルトを延ばし、このボルトをハウジングに形成した長孔に挿通してラック軸に結合し、ボルトに外嵌した筒状のカラーが長孔内を移動するようにした、いわゆるスライダ構造を採用し、カラーと長孔の周面との当接によりラック軸の回動を規制することも考えられる。しかしながら、この場合、連結部材を挟んだ両側に、長孔を覆うダストブーツを設ける必要がある等、部品点数が多くなってしまう。 Further, since the rack bush 37 is formed using a synthetic resin having a low friction coefficient, the friction resistance between the rack bush 37 and the rack shaft 10 can be reduced, and the rack shaft 10 can be smoothly slid. The rack bush 37 can be made hard to reliably regulate the rotation of the rack shaft 10 and maintain durability.
Also, for example, a bolt is extended from a connecting member for connecting the rack shaft and the tie rod, and the bolt is inserted into a long hole formed in the housing and coupled to the rack shaft. It is also conceivable to adopt a so-called slider structure that moves in the long hole and to restrict the rotation of the rack shaft by contacting the collar and the peripheral surface of the long hole. However, in this case, the number of parts increases, for example, it is necessary to provide dust boots covering the long holes on both sides of the connecting member.

一方、本実施の形態では、ラック軸１０の一端部１０ａ側をハウジング２７から突出させて、この一端部１０ａ側にのみダストブーツ４０を設けており、部品点数が少ない。
また、例えば、サポートヨークとラック軸との互いの摺動部分の断面をＶ形形状やＹ型形状にし、サポートヨークによってラック軸の回り止めをすることも考えられる。しかしながら、この場合、ラック軸に軸回りのモーメントが作用したときに、ラック軸が回転しようとしてサポートヨークの摺動面に当たりサポートヨークとラック軸との間に打撃音（コトコト音）が生じて騒音の原因となる。 On the other hand, in the present embodiment, one end portion 10a side of the rack shaft 10 is protruded from the housing 27, and the dust boot 40 is provided only on the one end portion 10a side, and the number of parts is small.
Further, for example, it is conceivable that the cross-sections of the sliding portions of the support yoke and the rack shaft are V-shaped or Y-shaped and the rack shaft is prevented from rotating by the support yoke. However, in this case, when a moment around the axis acts on the rack shaft, the rack shaft tries to rotate and hits the sliding surface of the support yoke, and a striking sound is generated between the support yoke and the rack shaft. Cause.

一方、本実施の形態によれば、サポートヨーク３３（摺接板４６）とラック軸１０との互いの摺動部分の断面形状を円弧状にしており、ラック軸１０がモーメントを受けたときでも、ラック軸１０の回転を円弧状部で受けるので、サポートヨーク３３と衝突することを防止でき、騒音の原因となり難い。
本発明は、以上の実施の形態の内容に限定されるものではなく、請求項記載の範囲内において種々の変更が可能である。例えば、ラックブッシュ３７を鉄等の金属で形成してもよい。さらに、その表面にラック軸１０との摩擦係数が低くなるような処理、例えばフッ素等の樹脂コーティングを施してもよい。また、ラック軸１０との摩擦係が低くなるように、ラックブッシュの一部または全部を含油効果のある材質、例えば焼結含油材等で構成してもよい。また、ハウジング２７の一端部２７ａに切欠を形成して、ラックブッシュ３７をこの切欠に保持させてもよい。また、ハウジング２７がラック軸１０の全部を取り囲んでいてもよい。 On the other hand, according to the present embodiment, the cross-sectional shape of the sliding portion of the support yoke 33 (sliding contact plate 46) and the rack shaft 10 is an arc shape, and even when the rack shaft 10 receives a moment. Since the rotation of the rack shaft 10 is received by the arc-shaped portion, it is possible to prevent the rack shaft 10 from colliding with the support yoke 33 and hardly cause noise.
The present invention is not limited to the contents of the above-described embodiment, and various modifications can be made within the scope of the claims. For example, the rack bush 37 may be formed of a metal such as iron. Further, the surface thereof may be subjected to a treatment that reduces the coefficient of friction with the rack shaft 10, for example, a resin coating such as fluorine. Further, part or all of the rack bush may be made of an oil-impregnating material such as a sintered oil-impregnating material so that the friction with the rack shaft 10 is lowered. Further, a notch may be formed in the one end portion 27a of the housing 27, and the rack bush 37 may be held in this notch. The housing 27 may surround the entire rack shaft 10.

さらに、本発明は、ラック軸の中間部に連結部材を配置し、連結部材を挟んだラック軸の両側を支持するようにした両持ちタイプのステアリング装置に適用できる。また、本発明は、電動モータの出力回転を、ボールねじ機構等を介してラック軸に付与するラックアシストタイプの電動パワーステアリング装置に適用でき、また、油圧シリンダの油圧をラック軸に付与する油圧パワーステアリング装置に適用することができる。   Furthermore, the present invention can be applied to a dual-support type steering device in which a connecting member is disposed at an intermediate portion of the rack shaft and both sides of the rack shaft sandwiching the connecting member are supported. Further, the present invention can be applied to a rack assist type electric power steering device that applies output rotation of an electric motor to a rack shaft via a ball screw mechanism or the like, and hydraulic pressure that applies hydraulic pressure of a hydraulic cylinder to the rack shaft. It can be applied to a power steering device.

本発明の一実施の形態にかかるセンターテイクオフ型ステアリング装置としての電動パワーステアリング装置の概略構成を示す模式図である。1 is a schematic diagram showing a schematic configuration of an electric power steering device as a center take-off type steering device according to an embodiment of the present invention. 図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う要部の断面図である。It is sectional drawing of the principal part which follows the II-II line | wire of FIG. 図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う要部の断面図である。It is sectional drawing of the principal part which follows the III-III line of FIG.

符号の説明Explanation of symbols

１…電動パワーステアリング装置（センターテイクオフ型ステアリング装置）、２…操舵部材、８…ピニオン、１０…ラック軸、１０ａ…（ラック軸の）一端部（一端）、１１…タイロッド、１２…連結部材、１３…転舵輪（車輪）、２７…ハウジング、２７ａ…（ハウジングの）一端部（一端）、３６…（ハウジングの一端の）内周面（内周）、３７…ラックブッシュ、４１ａ…平坦面（回動規制部）、４２…（ラック軸の）外周面、４２ａ…（ラック軸の外周面の）平坦面、Ａ…幅方向、Ａ１…中央位置、Ｂ…周方向、Ｓ…軸方向。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Electric power steering device (center take-off type steering device), 2 ... Steering member, 8 ... Pinion, 10 ... Rack shaft, 10a ... (One end of rack shaft), 11 ... Tie rod, 12 ... Connecting member, 13 ... steered wheels (wheels), 27 ... housing, 27a ... one end (one end) of the housing, 36 ... inner circumferential surface (inner circumference), 37 ... rack bush, 41a ... flat surface (on one end of the housing) Rotation restricting portion), 42... (Outer surface of rack shaft), 42 a... Flat surface (outer surface of rack shaft), A... Width direction, A 1.

Claims (4)

操舵部材に連動して回転するピニオンの回転を車両の幅方向に延びるラック軸の直線変位に変換し、この直線変位を受けて車輪を転舵するためのタイロッドを車両の幅方向の中央位置から延ばすようにしたセンターテイクオフ型ステアリング装置において、
上記ラック軸を取り囲む筒状のハウジングと、
ハウジングの一端の内周に相対回転不能に嵌合保持され、ラック軸を軸方向に摺動自在に支持するラックブッシュとを備え、
ラックブッシュは、ラック軸の回動を規制する回動規制部を含んでいることを特徴とするセンターテイクオフ型ステアリング装置。 The rotation of the pinion that rotates in conjunction with the steering member is converted into a linear displacement of the rack shaft extending in the vehicle width direction, and the tie rod for turning the wheels in response to this linear displacement is moved from the center position in the vehicle width direction. In the center take-off type steering device that is extended,
A cylindrical housing surrounding the rack shaft;
A rack bush that is fitted and held on the inner periphery of one end of the housing in a relatively non-rotatable manner and supports the rack shaft slidably in the axial direction;
The rack bush includes a rotation restricting portion for restricting the rotation of the rack shaft, and the center take-off type steering device. 請求項１において、上記ラック軸の一端はハウジングの一端から突出しており、ラック軸の上記一端に、上記タイロッドを連結するための連結部材が取り付けられていることを特徴とするセンターテイクオフ型ステアリング装置。   The center take-off type steering apparatus according to claim 1, wherein one end of the rack shaft protrudes from one end of the housing, and a connecting member for connecting the tie rod is attached to the one end of the rack shaft. . 請求項１または２において、上記回動規制部は、ラックブッシュの周方向と交差し且つラックブッシュの軸方向に延びる平坦面を含み、
回動規制部としての上記平坦面は、ラック軸の外周面に形成された平坦面と合致していることを特徴とするセンターテイクオフ型ステアリング装置。 In Claim 1 or 2, the rotation restricting portion includes a flat surface that intersects the circumferential direction of the rack bush and extends in the axial direction of the rack bush,
The center take-off type steering apparatus according to claim 1, wherein the flat surface as the rotation restricting portion is coincident with a flat surface formed on an outer peripheral surface of the rack shaft. 請求項１，２または３において、上記ラックブッシュは合成樹脂を含んでいることを特徴とするセンターテイクオフ型ステアリング装置。   4. The center take-off type steering apparatus according to claim 1, wherein the rack bush includes a synthetic resin.
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