JP2012171586A - Steering device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ラックアンドピニオン式のステアリング装置に関する。 The present invention relates to a rack and pinion type steering apparatus.
従来、車両用のステアリング装置には、ピニオン軸とラック軸とを噛合させることにより、そのステアリング操作に伴うピニオン軸の回転をラック軸の往復動に変換するラックアンドピニオン式のものがある。通常、この形式のステアリング装置には、ラック軸をピニオン軸に押し付けつつ軸方向に往復動可能に支持するラックガイド機構が設けられている。なお、ラックガイド機構としては、ラック軸を摺動可能に支持するサポートヨークを、コイルバネ等のバネ部材により押圧するもの(例えば、特許文献1参照)や、ゴム材料からなる弾性部材により押圧するもの(例えば、特許文献2参照)が知られている。 2. Description of the Related Art Conventionally, a vehicle steering apparatus includes a rack and pinion type that converts a rotation of a pinion shaft accompanying a steering operation into a reciprocating movement of the rack shaft by engaging a pinion shaft and a rack shaft. Normally, this type of steering device is provided with a rack guide mechanism that supports the rack shaft so as to be reciprocally movable in the axial direction while pressing the rack shaft against the pinion shaft. As the rack guide mechanism, a support yoke that slidably supports the rack shaft is pressed by a spring member such as a coil spring (see, for example, Patent Document 1) or a support yoke that is pressed by an elastic member made of a rubber material. (See, for example, Patent Document 2).
ところで、サポートヨークは、ラックハウジングに形成された筒状のラックガイド収容部内において、ラック軸に対して接離する方向(接離方向)に移動可能に収容されており、同サポートヨークの外周面とラックガイド収容部の内周面との間には隙間が存在する。また、ラック軸は、例えばピニオン軸との噛み合い反力や悪路走行時における路面反力等の外力により、その軸方向以外の方向に変位したり撓んだりする。そのため、サポートヨークがラック軸の動きに伴ってラックガイド収容部内で変位(傾倒)し、その内周面に接触(衝突)することにより異音が発生する虞がある。 By the way, the support yoke is housed in a cylindrical rack guide housing portion formed in the rack housing so as to be movable in a direction in which the support yoke moves toward and away from the rack shaft (contact and separation direction). And a gap exists between the inner peripheral surface of the rack guide housing portion. Further, the rack shaft is displaced or bent in a direction other than the axial direction by an external force such as a meshing reaction force with the pinion shaft or a road surface reaction force when traveling on a rough road. Therefore, the support yoke is displaced (tilted) in the rack guide housing portion with the movement of the rack shaft, and there is a possibility that abnormal noise may be generated by contacting (collising) with the inner peripheral surface.
そこで、上記特許文献1では、サポートヨークの外周面にOリング等の緩衝用の弾性部材を装着することにより、サポートヨークがラックガイド収容部に接触することを抑制している。また、上記特許文献2では、サポートヨークを押圧する弾性部材(弾性変形自在部材)がラックガイド収容部の内周面に当接することにより、サポートヨークがラックガイド収容部に接触することを抑制する機能も果たしている。
Therefore, in
ところで、近年、車両においては、より一層の高い静粛性が要求されるようになっている。しかし、上記従来の各構成では、サポートヨークの外周面とラックガイド収容部の内周面との間にゴム材料等からなる弾性部材が介在されているのみであるため、ラック軸から大きな荷重が作用した場合には、サポートヨークがラックガイド収容部に接触することがあり、依然として異音が発生する虞がある。そこで、弾性部材を弾性係数の高い材料により構成することで、大きな荷重が作用した場合にもサポートヨークがラックガイド収容部に接触することを抑制することが考えられる。 By the way, in recent years, a higher level of silence has been demanded in vehicles. However, in each of the above conventional configurations, only an elastic member made of a rubber material or the like is interposed between the outer peripheral surface of the support yoke and the inner peripheral surface of the rack guide housing portion, so that a large load is applied from the rack shaft. In the case of the action, the support yoke may come into contact with the rack guide housing portion, and there is still a possibility that abnormal noise is generated. Therefore, it can be considered that the elastic member is made of a material having a high elastic coefficient, thereby preventing the support yoke from coming into contact with the rack guide housing portion even when a large load is applied.
ここで、サポートヨークはラック軸に摺接しているため、操舵開始時(ラック軸の移動開始時)において、ラック軸とサポートヨークとの間に作用する静止摩擦力を超える操舵力を運転者が付与するまでの間は、ラック軸は弾性部材が同ラック軸の軸方向に変形することによりサポートヨークと一体で軸方向に移動する。これにより、運手車が上記静止摩擦力を超える操舵力を付与せずとも操舵が可能となり、操舵量の小さな微妙な操舵がし易くなっている。 Here, since the support yoke is in sliding contact with the rack shaft, the steering force exceeding the static friction force acting between the rack shaft and the support yoke is applied by the driver at the start of steering (when the rack shaft starts moving). Until the application, the rack shaft moves in the axial direction integrally with the support yoke as the elastic member deforms in the axial direction of the rack shaft. As a result, steering can be performed without applying a steering force that exceeds the static frictional force to the carriage, and it is easy to perform delicate steering with a small steering amount.
従って、上記のように弾性部材の弾性係数を高くすると、同弾性部材がラック軸の軸方向に変形し難くなる結果、運転者の操舵力が静止摩擦力を超えるまでの間にほとんどラック軸が軸方向に移動することができなくなり、操舵量の小さい微妙な操舵がしづらくなるという問題がある。 Therefore, when the elastic coefficient of the elastic member is increased as described above, the elastic member is hardly deformed in the axial direction of the rack shaft. As a result, the rack shaft is almost completely moved until the driver's steering force exceeds the static friction force. There is a problem that it becomes impossible to move in the axial direction and it becomes difficult to perform delicate steering with a small steering amount.
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、異音の発生を十分に抑制しつつ、操舵フィーリングの優れたステアリング装置を提供することにある。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a steering device with excellent steering feeling while sufficiently suppressing the occurrence of abnormal noise.
上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明は、ステアリング操作により回転するピニオン軸と、前記ピニオン軸に噛合されたラック軸と、前記ラック軸を前記ピニオン軸に押し付けつつ該ラック軸の軸方向に往復動可能に支持するラックガイド機構と、前記ラックガイド機構を収容するラックガイド収容部が形成されたラックハウジングとを備え、前記ラックガイド機構は、前記ラックガイド収容部内に収容されるサポートヨーク及び押圧部材を有し、前記サポートヨークは、前記押圧部材によって前記ラック軸に押圧されつつ、前記ラックガイド収容部内で前記ラック軸に対して接離する接離方向に移動可能に設けられるステアリング装置において、前記サポートヨークと前記ラックガイド収容部との間に設けられる環状の弾性部材を備え、前記接離方向と直交する平面上で前記ラック軸の軸方向と直交する方向を前記ラック軸の幅方向として、前記弾性部材には、前記サポートヨークに対する前記ラック軸の幅方向両側に、該弾性部材よりも弾性係数の高い芯部材が設けられたことを要旨とする。
In order to achieve the above object, the invention according to
上記構成によれば、弾性部材には、サポートヨークから見てラック軸の幅方向両側の位置に弾性係数の高い芯部材がそれぞれ設けられるため、サポートヨークとラックガイド収容部との間で弾性部材がラック軸の幅方向に変形(圧縮)し難くなる。これにより、ラック軸の変位等に伴ってサポートヨークにラック軸の幅方向の大きな荷重が作用した場合にも、サポートヨークがラックガイド収容部に接触することを抑制できる。また、芯部材により弾性部材がラック軸の幅方向に変形し難くなるため、弾性部材自体の弾性係数を高くせずともよく、サポートヨークとラックガイド収容部との間で弾性部材をラック軸の軸方向に変形し易くすることが可能になり、操舵量の小さな微妙な操舵がし易くなる。従って、異音の発生を十分に抑制しつつ、良好な操舵フィーリングを実現することができる。 According to the above configuration, the elastic member is provided with the core member having a high elastic coefficient at positions on both sides in the width direction of the rack shaft as viewed from the support yoke, so that the elastic member is provided between the support yoke and the rack guide accommodating portion. However, it becomes difficult to deform (compress) in the width direction of the rack shaft. Accordingly, even when a large load in the width direction of the rack shaft is applied to the support yoke due to the displacement of the rack shaft or the like, it is possible to suppress the support yoke from contacting the rack guide housing portion. In addition, since the elastic member is hardly deformed in the width direction of the rack shaft by the core member, it is not necessary to increase the elastic coefficient of the elastic member itself, and the elastic member is attached to the rack shaft between the support yoke and the rack guide housing portion. It becomes possible to easily deform in the axial direction, and it becomes easy to perform delicate steering with a small steering amount. Therefore, it is possible to realize a good steering feeling while sufficiently suppressing the occurrence of abnormal noise.
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のステアリング装置において、前記弾性部材は、前記サポートヨークと前記ラックガイド収容部に固定されたキャップとの間で前記サポートヨークの接離方向に圧縮可能に形成され、前記弾性部材により前記押圧部材が構成されることを要旨とする。 According to a second aspect of the present invention, in the steering apparatus according to the first aspect, the elastic member is disposed between the support yoke and a cap fixed to the rack guide housing portion in the contact / separation direction of the support yoke. The gist is that the pressing member is formed by the elastic member.
上記構成によれば、弾性部材が接離方向に圧縮されることにより発生する弾性力によってラック軸がピニオン軸に押し付けられるため、別途コイルバネ等の押圧部材を設ける場合に比べ、部品点数を削減してコストの低減を図ることができる。 According to the above configuration, the rack shaft is pressed against the pinion shaft by the elastic force generated when the elastic member is compressed in the contact / separation direction, so the number of parts is reduced compared to the case where a separate pressing member such as a coil spring is provided. The cost can be reduced.
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載のステアリング装置において、前記芯部材は、前記サポートヨークの接離方向において前記サポートヨークと対向する位置に配置されたことを要旨とする。 A gist of a third aspect of the present invention is the steering apparatus according to the second aspect, wherein the core member is disposed at a position facing the support yoke in a contact / separation direction of the support yoke.
上記構成によれば、芯部材が接離方向においてサポートヨークと対向する位置に配置されるため、芯部材がサポートヨークと対向しない位置に配置される場合に比べ、サポートヨークとキャップとの間で弾性部材が接離方向に圧縮され難くなる。これにより、例えば逆入力応力の印加等により、サポートヨークに対して接離方向の大きな荷重が作用した場合にも、同サポートヨークがキャップに接触して異音が発生することを抑制できる。 According to the above configuration, since the core member is disposed at a position facing the support yoke in the contact / separation direction, the core member is disposed between the support yoke and the cap as compared with the case where the core member is disposed at a position not opposed to the support yoke. It becomes difficult for the elastic member to be compressed in the contact / separation direction. Accordingly, even when a large load in the contact / separation direction is applied to the support yoke due to, for example, application of reverse input stress, it is possible to suppress the generation of abnormal noise due to the support yoke contacting the cap.
請求項4に記載の発明は、請求項1〜3のいずれか一項に記載のステアリング装置において、前記弾性部材には、前記サポートヨークに対する前記ラック軸の軸方向両側に、空洞状の肉抜き部が形成されたことを要旨とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the steering apparatus according to any one of the first to third aspects, the elastic member includes hollow hollows on both sides in the axial direction of the rack shaft with respect to the support yoke. The gist is that the part is formed.
上記構成によれば、弾性部材には、サポートヨークから見てラック軸の軸方向両側に肉抜き部が形成されるため、サポートヨークとラックガイド収容部との間で弾性部材がラック軸の軸方向に変形(圧縮)し易くなる。そのため、より一層、操舵量の小さい微妙な操舵がし易くなる。 According to the above configuration, the elastic member is formed with the thinned portions on both sides in the axial direction of the rack shaft as viewed from the support yoke. Therefore, the elastic member is disposed between the support yoke and the rack guide housing portion. It becomes easy to deform (compress) in the direction. Therefore, it becomes easier to perform delicate steering with a small steering amount.
ここで、請求項2のように弾性部材がサポートヨークを押圧する構成では、弾性部材がサポートヨークをラック軸に押し付ける力を確保するため、ある程度弾性係数の高い材料を用いる必要がある。従って、請求項2の構成に肉抜き部を形成して弾性部材をラック軸の軸方向に変形し易くする効果は大である。
Here, in the configuration in which the elastic member presses the support yoke as in
本発明によれば、異音の発生を十分に抑制しつつ、操舵フィーリングの優れたステアリング装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a steering device with excellent steering feeling while sufficiently suppressing the occurrence of abnormal noise.
以下、本発明を具体化した一実施形態を図面に従って説明する。
図1に示すように、電動パワーステアリング装置(EPS)1において、ステアリング2が固定されたステアリングシャフト3は、ラックアンドピニオン機構4を介してラック軸5と連結されている。これにより、ステアリング操作に伴うステアリングシャフト3の回転は、ラックアンドピニオン機構4によりラック軸5の往復直線運動に変換される。なお、ステアリングシャフト3は、コラム軸8、中間軸9、及びピニオン軸10を連結してなる。そして、このステアリングシャフト3の回転に伴うラック軸5の往復直線運動が、同ラック軸5の両端に連結されたタイロッド11を介して図示しないナックルに伝達されることにより、転舵輪12の舵角、すなわち車両の進行方向が変更される。
DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment of the invention will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, in an electric power steering apparatus (EPS) 1, a
なお、EPS1は、モータ13を駆動源として、そのコラム軸8を回転駆動する所謂コラムアシスト型のEPSとして構成されている。具体的には、モータ13は、ウォーム&ホイール等からなる減速機構14を介してコラム軸8と駆動連結されている。そして、モータ13の回転を減速機構14により減速してコラム軸8に伝達することによって、そのモータトルクをアシスト力として操舵系に付与する構成になっている。
The
次に、ラックアンドピニオン機構及びその周辺構成について説明する。
ラックアンドピニオン機構4は、ラック軸5に形成されたラック歯21とピニオン軸10に形成されたピニオン歯22とを噛合させることにより構成されている。本実施形態のラック歯21は、その歯すじがラック軸5の軸線に対して傾斜した斜歯(ヘリカルギア)に形成されるとともに、ピニオン歯22は、その歯すじがピニオン軸10の軸線に対して傾斜した斜歯に形成されている。そして、ラック軸5は、略円筒状のラックハウジング23内においてピニオン軸10と所定の交叉角をもって配置されている。また、EPS1には、ラック軸5をピニオン軸10に押し付けつつ、同ラック軸5の軸方向に往復動可能に支持するラックガイド機構24が設けられている。そして、このラックガイド機構24によりラック歯21とピニオン歯22との間のバックラッシュが適正に保たれ、歯打ち音の発生が抑制されている。
Next, the rack and pinion mechanism and its peripheral configuration will be described.
The rack and pinion mechanism 4 is configured by meshing
詳述すると、図2に示すように、ラックハウジング23には、ピニオン軸10が収容されるピニオン収容部31と、ピニオン収容部31との間にラック軸5を挟んでラックガイド機構24が収容されるラックガイド収容部32が形成されている。ピニオン収容部31は、ピニオン軸10の軸方向に延び、一端側(図2における上側)が開口した円筒状に形成されている。一方、ラックガイド収容部32は、ラック軸5及びピニオン軸10と略直交する方向に延び、一端側(図2における右側)がラックハウジング23の内部に開口するとともに他端側(図2における左側)がラックハウジング23の外部に開口した略円筒形状に形成されている。そして、ラックガイド収容部32の他端側の外部開口端33は、略円板状のキャップ34が螺着されることにより閉塞されている。
Specifically, as shown in FIG. 2, the
ピニオン軸10は、上記中間軸9(図1参照)に連結される上端10aがピニオン収容部31から突出する態様で同ピニオン収容部31内に収容されている。そして、ピニオン軸10は、ピニオン収容部31内に設けられた軸受35,36により回転可能に支持されている。なお、ピニオン歯22は、ピニオン軸10における上記軸受35により支持された部分と軸受36により支持された部分との間に形成されている。
The
図2及び図3に示すように、ラックガイド機構24は、ラック軸5を軸方向に往復動可能に支持するサポートヨーク41と、サポートヨーク41とキャップ34との間で圧縮されることにより同サポートヨーク41をラック軸5に押し付ける押圧部材としての筒状弾性体42とを備えている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
サポートヨーク41は、略円柱状の本体部43と、本体部43におけるラック軸5と反対側の端部からキャップ34側に向かって突出する支持部44とを有している。支持部44は、本体部43よりも小さな外径を有する円柱状に形成されている。また、本体部43におけるラック軸5側の端部には、ラック軸5の軸方向視で、ラック軸5のピニオン軸10側とは反対側の背面5aと対応する円弧状に凹むとともに、ラック軸5の軸方向に延びる摺接溝45が形成されている。なお、本実施形態では、摺接溝45の内面がラック軸5を押し付ける際の摺接面となる。
The
そして、サポートヨーク41は、ラックガイド収容部32内において、ラック軸5及びピニオン軸10と略直交する方向、すなわちラック軸5に対して接離する方向(接離方向)に移動可能に収容されている。詳しくは、サポートヨーク41の本体部43の外径はラックガイド収容部32の内径よりも小さく形成されており、本体部43の外周面とラックガイド収容部32の内周面との間には環状の隙間S1が形成されている。
The
筒状弾性体42は、円筒状に形成されており、その中央に形成された挿入孔46には、サポートヨーク41の支持部44が挿入されている。筒状弾性体42の内径は、支持部44の外径と略等しく形成されるとともに、その外径はラックガイド収容部32の内径と略等しく形成されている。これにより、筒状弾性体42は、ラックガイド収容部32の内周面及び支持部44の外周面に当接した状態で、ラックガイド収容部32とサポートヨーク41との間に設けられている。すなわち、本実施形態の筒状弾性体42は環状の弾性部材に相当する。
The cylindrical
また、筒状弾性体42は、接離方向に沿った長さが支持部44の接離方向に沿った長さよりも長く形成されており、同筒状弾性体42のラック軸5と反対側の端部は、キャップ34に当接している。なお、キャップ34と支持部44との間には隙間S2が形成されている。そして、筒状弾性体42は、外部開口端33にキャップ34が螺着され、サポートヨーク41とキャップ34との間で接離方向に圧縮されることにより、サポートヨーク41をラック軸5に押し付けている。これにより、サポートヨーク41は、ラック軸5をピニオン軸10側に押し付けつつ、往復動可能に支持する構成となっている。
The cylindrical
(異音抑制構造)
次に、本実施形態のラックガイド機構におけるサポートヨークがラックガイド収容部に接触することにより発生する異音を抑制するための構造について説明する。
(Abnormal noise suppression structure)
Next, a structure for suppressing noise generated when the support yoke in the rack guide mechanism of the present embodiment contacts the rack guide housing portion will be described.
上述のようにピニオン軸10との噛み合い反力等により、ラック軸5がその軸方向以外の方向に変位したり撓んだりすることで、サポートヨーク41がラックガイド収容部32に接触(衝突)して異音が発生する虞がある。特に、本実施形態では、ラック歯21及びピニオン歯22が斜歯とされていることから、ラック軸5にはその往復動に伴って接離方向と直交する平面上でラック軸5の軸方向と直交する方向(ラック軸5の幅方向)の荷重がピニオン軸10から作用するため、サポートヨーク41が幅方向に変位(傾倒)して異音が発生し易い。しかし、弾性係数の高い材料により筒状弾性体42を構成することでサポートヨーク41の変位を抑制しようすると、筒状弾性体42がラック軸5の軸方向にも変形し難くなるため、操舵量の小さい微小な微妙な操舵がしづらくなってしまう。
As described above, the
この点を踏まえ、図3及び図4に示すように、筒状弾性体42には、剛性材料により構成された芯部材51が埋設されている。そして、芯部材51は、サポートヨーク41の支持部44に対するラック軸5の幅方向両側、且つ接離方向においてサポートヨーク41と対向する位置(サポートヨーク41とキャップ34との間に挟まれる位置)に配置されている。なお、本実施形態では、芯部材51は鉄等の金属材料により構成されている。
Considering this point, as shown in FIGS. 3 and 4, a
詳述すると、芯部材51は、円柱状に形成されている。芯部材51の直径(ラック軸5の幅方向に沿った長さ)は、筒状弾性体42の肉厚(ラック軸5の幅方向に沿った厚み)よりも小さく、且つサポートヨーク41の本体部43とラックガイド収容部32との間の隙間S1の幅方向間隔(ラック軸5の幅方向に沿った長さ)D1よりも大きく形成されている。また、芯部材51の軸方向長さ(接離方向に沿った長さ)は、筒状弾性体42の軸方向長さよりも短く、且つ支持部44とキャップ34との間の隙間S2の接離方向間隔(接離方向に沿った長さ)D2よりも長く形成されている。
Specifically, the
そして、芯部材51は、サポートヨーク41の中心Oを通りラック軸5の幅方向と平行な直線L1上に位置するとともに、筒状弾性体42の外周面と内周面との間の中央付近に配置されている。また、芯部材51は、筒状弾性体42の軸方向両端面間の中央付近に配置されている。これにより、芯部材51は、外部に露出せず、全体が筒状弾性体42内に埋め込まれた状態となっている。
The
図4に示すように、筒状弾性体42には、サポートヨーク41の支持部44に対するラック軸5の軸方向両側の位置に、同筒状弾性体42の一部が除肉された空洞状の肉抜き部(所謂「すぐり」)52がそれぞれ形成されている。具体的には、肉抜き部52は、筒状弾性体42の軸方向に貫通した断面楕円形の孔状に形成されており、サポートヨーク41の中心Oを通り軸方向と平行な直線L2上に配置されている。
As shown in FIG. 4, the cylindrical
以上記述したように、本実施形態によれば、以下の作用効果を奏することができる。
(1)筒状弾性体42における、サポートヨーク41に対するラック軸5の幅方向両側の位置に剛性材料からなる芯部材51をそれぞれ設けた。
As described above, according to the present embodiment, the following operational effects can be achieved.
(1)
上記構成によれば、サポートヨーク41から見てラック軸5の幅方向両側の位置に設けられた芯部材51により、サポートヨーク41とラックガイド収容部32との間で筒状弾性体42がラック軸5の幅方向に変形(圧縮)し難くなる。これにより、ラック軸5の変位等に伴ってサポートヨーク41にラック軸5の幅方向の大きな荷重が作用した場合にも、サポートヨーク41がラックガイド収容部32に接触することを抑制できる。また、芯部材51により筒状弾性体42がラック軸5の幅方向に変形し難くなるため、筒状弾性体42自体の弾性係数を高くせずともよく、サポートヨーク41とラックガイド収容部32との間で筒状弾性体42をラック軸5の軸方向に変形し易くすることが可能になり、操舵量の小さな微妙な操舵がし易くなる。従って、異音の発生を十分に抑制しつつ、良好な操舵フィーリングを実現することができる。
According to the above configuration, the cylindrical
(2)筒状弾性体42をサポートヨーク41の支持部44よりも接離方向に沿って長く形成し、筒状弾性体42がサポートヨーク41とキャップ34との間で接離方向に圧縮されることによりサポートヨーク41をラック軸5に押し付けるようにした。
(2) The cylindrical
上記構成によれば、別途コイルバネ等の押圧部材を設ける場合に比べ、部品点数を削減してコストの低減を図ることができる。また、コイルバネ等の金属材料により押圧部材を構成する場合に比べ、サポートヨーク41の変位に伴って同サポートヨーク41と押圧部材とが摺動する際に発生する異音を抑制することができる。
According to the said structure, compared with the case where pressing members, such as a coil spring, are provided separately, a number of parts can be reduced and cost reduction can be aimed at. In addition, compared to the case where the pressing member is formed of a metal material such as a coil spring, it is possible to suppress abnormal noise generated when the
(3)芯部材51を接離方向においてサポートヨーク41と対向する位置に配置したため、芯部材51がサポートヨーク41と対向しない位置に配置される場合に比べ、サポートヨーク41とキャップ34との間で筒状弾性体42が接離方向に圧縮され難くなる。これにより、例えば逆入力応力の印加等により、サポートヨーク41に対して接離方向の大きな荷重が作用した場合にも、同サポートヨーク41がキャップ34に接触して異音が発生することを抑制できる。
(3) Since the
(4)筒状弾性体42における、サポートヨーク41に対するラック軸5の軸方向両側の位置に空洞状の肉抜き部52を形成したため、同筒状弾性体42がラック軸5の軸方向に変形(圧縮)し易くなる。そのため、より一層、操舵量の小さい微妙な操舵がし易くなる。特に、本実施形態では、筒状弾性体42がサポートヨーク41をラック軸5に押し付ける力を確保するため、ある程度弾性係数の高い材料を用いて筒状弾性体42を構成する必要があることから、このように肉抜き部52を形成して筒状弾性体42をラック軸5の軸方向に変形し易くする効果は大である。
(4) Since the hollow
(5)芯部材51を剛性材料により構成したため、同芯部材51が実質的に変形しなくなり、効果的に筒状弾性体42をラック軸5の幅方向及び接離方向に変形し難くすることができる。
(5) Since the
(6)芯部材51の直径を隙間S1の幅方向間隔D1よりも大きく形成したため、サポートヨーク41がラックガイド収容部32の内周面に接触することを確実に防止できる。
(7)芯部材51の軸方向長さを隙間S2の接離方向間隔D2よりも長く形成したため、サポートヨーク41がキャップ34に接触することを確実に防止できる。
(6) Since the diameter of the
(7) Since the axial length of the
なお、上記実施形態は、これを適宜変更した以下の態様にて実施することもできる。
・上記実施形態では、肉抜き部52を筒状弾性体42の軸方向に貫通した孔状に形成したが、これに限らず、筒状弾性体42の軸方向に貫通していなくてもよい。また、筒状弾性体42に肉抜き部52を形成しなくともよい。
In addition, the said embodiment can also be implemented in the following aspects which changed this suitably.
In the above embodiment, the thinned
・上記実施形態では、芯部材51を剛性材料により構成したが、これに限らず、筒状弾性体42よりも弾性係数の高い材料であれば、剛性材料以外の材料により芯部材51を構成してもよい。
In the above embodiment, the
・上記実施形態では、芯部材51の直径を隙間S1の幅方向間隔D1よりも大きく形成したが、これに限らず、芯部材51の直径を幅方向間隔D1以下にしてもよい。なお、この場合にも、筒状弾性体42がラック軸5の幅方向に弾性変形可能な量が幅方向間隔D1よりも小さくなるように設計することが望ましい。
In the above embodiment, the diameter of the
同様に、芯部材51の軸方向長さを支持部44とキャップ34との間の接離方向間隔D2よりも短く形成してもよい。この場合にも、筒状弾性体42が接離方向に弾性変形可能な量が接離方向間隔D2よりも小さくなるように設計することが望ましい。
Similarly, the axial length of the
・上記実施形態では、芯部材51を接離方向においてサポートヨーク41と対向する位置に配置したが、これに限らず、芯部材51を接離方向においてサポートヨーク41と対向しない位置に配置してもよい。
In the above embodiment, the
・上記実施形態では、筒状弾性体42によりラック軸5をピニオン軸10に押し付ける構成としたが、これに限らず、筒状弾性体42がサポートヨーク41を押圧しない構成とし、別途サポートヨーク41をラック軸5に押し付ける押圧部材としてのバネ部材(例えばコイルバネ)を設けもよい。
In the above embodiment, the
1…電動パワーステアリング装置(EPS)、4…ラックガイド機構、5…ラック軸、10…ピニオン軸、23…ラックハウジング、24…ラックガイド機構、31…ピニオン収容部、32…ラックガイド収容部、33…外部開口端、34…キャップ、41…サポートヨーク、42…筒状弾性体、43…本体部、44…支持部、45…摺接溝、46…挿入孔、51…芯部材、52…肉抜き部、D1…幅方向間隔、D2…接離方向間隔、L1,L2…直線、O…中心、S1,S2…隙間。
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記サポートヨークと前記ラックガイド収容部との間に設けられる環状の弾性部材を備え、
前記接離方向と直交する平面上で前記ラック軸の軸方向と直交する方向を前記ラック軸の幅方向として、前記弾性部材には、前記サポートヨークに対する前記ラック軸の幅方向両側に、該弾性部材よりも弾性係数の高い芯部材が設けられたことを特徴とするステアリング装置。 A pinion shaft that is rotated by a steering operation; a rack shaft that meshes with the pinion shaft; a rack guide mechanism that supports the rack shaft so as to reciprocate in the axial direction of the rack shaft while pressing the rack shaft against the pinion shaft; A rack housing formed with a rack guide housing portion for housing the guide mechanism, the rack guide mechanism having a support yoke and a pressing member housed in the rack guide housing portion, In the steering device provided so as to be movable in the contact / separation direction contacting / separating with respect to the rack shaft within the rack guide housing portion while being pressed against the rack shaft by a member,
An annular elastic member provided between the support yoke and the rack guide accommodating portion;
A direction perpendicular to the axial direction of the rack shaft on a plane perpendicular to the contact / separation direction is defined as a width direction of the rack shaft, and the elastic member is provided on both sides of the rack shaft in the width direction with respect to the support yoke. A steering apparatus comprising a core member having a higher elastic coefficient than that of the member.
前記弾性部材は、前記サポートヨークと前記ラックガイド収容部に固定されたキャップとの間で前記サポートヨークの接離方向に圧縮可能に形成され、
前記弾性部材により前記押圧部材が構成されることを特徴とするステアリング装置。 The steering apparatus according to claim 1, wherein
The elastic member is formed to be compressible in the contact / separation direction of the support yoke between the support yoke and a cap fixed to the rack guide housing portion,
The pressing device is constituted by the elastic member.
前記芯部材は、前記サポートヨークの接離方向において前記サポートヨークと対向する位置に配置されたことを特徴とするステアリング装置。 The steering apparatus according to claim 2, wherein
The steering device according to claim 1, wherein the core member is disposed at a position facing the support yoke in a contact / separation direction of the support yoke.
前記弾性部材には、前記サポートヨークに対する前記ラック軸の軸方向両側に、空洞状の肉抜き部が形成されたことを特徴とするステアリング装置。 In the steering device according to any one of claims 1 to 3,
The steering device according to claim 1, wherein hollow portions are formed in the elastic member on both sides in the axial direction of the rack shaft with respect to the support yoke.
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JP2011038393A JP2012171586A (en) | 2011-02-24 | 2011-02-24 | Steering device |
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JP2012214165A (en) * | 2011-04-01 | 2012-11-08 | Nsk Ltd | Rack-and-pinion steering gear unit |
JP2012214164A (en) * | 2011-04-01 | 2012-11-08 | Nsk Ltd | Rack-and-pinion steering gear unit |
-
2011
- 2011-02-24 JP JP2011038393A patent/JP2012171586A/en not_active Withdrawn
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