JP2013199238A - ラックシャフト支持装置および同装置を備える車両操舵装置 - Google Patents

ラックシャフト支持装置および同装置を備える車両操舵装置 Download PDF

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Abstract

【課題】部品同士の接触音の発生を抑制することが可能なラックシャフト支持装置、および同装置を備える車両操舵装置を提供する。
【解決手段】ラックシャフト支持装置40は、サポートヨーク50、プラグ80、トーションばね70、およびガイドブッシュ60を有する。プラグ80のプラグカム部分82は、3個のプラグカム面82Aを有する。サポートヨーク50のヨークカム部分52は、プラグカム面82Aに対応する形状の3個のヨークカム面52Aを有する。ヨークカム面52Aは、プラグカム面82Aに接触する。トーションばね70は、ヨークカム部分52をプラグカム部分82に対して回転させる力をサポートヨーク50に付与する。ガイドブッシュ60は、ブッシュ本体61および腕部分62を有する。ブッシュ本体61は、ハウジング30に取り付けられる。腕部分62は、ラックシャフト14の側方部分14Bを支持する。
【選択図】図2

Description

本発明は、サポートヨークによりラックシャフトを支持するラックシャフト支持装置、および同装置を備える車両操舵装置に関する。
図8を参照して、従来の車両操舵装置の構成について説明する。
車両操舵装置400は、ハウジング401、ピニオンシャフト402、ラックシャフト
403、ラックアンドピニオン機構404、およびラックシャフト支持装置410を有する。ハウジング401は、ピニオンシャフト402の一部分、ラックシャフト403、およびラックシャフト支持装置410を収容する。ラックアンドピニオン機構404は、ピニオンシャフト402のピニオンギヤ402Aおよびラックシャフト403のラックギヤ403Aを有する。
ラックシャフト支持装置410は、サポートヨーク411、プラグ412、およびコイルばね413を有する。プラグ412は、ハウジング401に固定される。コイルばね413は、サポートヨーク411をラックシャフト403に向けて押す力をサポートヨーク411に付与する。
サポートヨーク411は、ラックシャフト403の背面部分403Bの形状と対応する溝部分411Aを有する。サポートヨーク411は、ハウジング401との間に隙間411Bを有する。サポートヨーク411は、ラックシャフト403が軸方向に移動することが可能な状態でラックシャフト403を支持する。
特開2005−41251号公報
ラックシャフト支持装置410においては、ピニオンシャフト402の回転にともないラックシャフト403を長手方向においてローリングさせる力がラックシャフト403に作用する。なお、ここでのローリングは、長手方向に沿う中心軸が回転するラックシャフト403の動作を示す。
ラックシャフト403がローリングするとき、ラックアンドピニオン機構404のギヤ噛み合い部分においては、ラックシャフト403をピニオンシャフト402に対して幅方向に移動させる力がラックシャフト403に作用する。このため、ラックシャフト403の背面部分403Bを支持するサポートヨーク411に対してもラックシャフト403の幅方向の力が作用する。そして、この力により生じるサポートヨーク411の移動量が大きい場合には、サポートヨーク411がハウジング401に接触することにより接触音が生じる。
本発明は、上記課題を解決するため、部品同士の接触音の発生を抑制することが可能なラックシャフト支持装置、および同装置を備える車両操舵装置を提供することを目的とする。
(1)第1の手段は、請求項1に記載の発明すなわち、ラックシャフトを収容するハウジングに固定されるプラグ固定部分、およびプラグカム面が形成されたプラグカム部分を有するプラグと、前記ラックシャフトの背面部分を支持するヨーク本体、および前記プラグカム面に対応する形状に形成されて前記プラグカム面に接触するヨークカム面が形成されたヨークカム部分を有するサポートヨークと、前記ヨークカム部分を前記プラグカム部分に対して回転させる力を前記サポートヨークに付与するトーションばねと、前記ハウジングに取り付けられ、前記ラックシャフトの側方部分を支持するガイドブッシュとを備えたラックシャフト支持装置であることを要旨とする。
(2)第2の手段は、請求項2に記載の発明すなわち、ラックシャフトを収容するハウジングに固定されるプラグ固定部分、およびプラグカム面が形成されて前記プラグ固定部分に対して回転可能に設けられたプラグカム部分を有するプラグと、前記ラックシャフトの背面部分を支持するヨーク本体、および前記プラグカム面に対応する形状に形成されて前記プラグカム面に接触するヨークカム面が形成されたヨークカム部分を有するサポートヨークと、前記プラグカム部分を前記ヨークカム部分に対して回転させる力を前記プラグカム部分に付与するトーションばねと、前記ハウジングに取り付けられ、前記ラックシャフトの側方部分を支持するガイドブッシュとを備えたラックシャフト支持装置であることを要旨とする。
請求項1または2に記載の発明のラックシャフト支持装置においては、ガイドブッシュがラックシャフトの側方部分を支持するため、図8に示されるラックシャフト支持装置400と比較して、ラックシャフトのローリングにともなうラックシャフトの幅方向におけるラックシャフトの移動が抑制される。このため、サポートヨークとラックハウジングとの接触音の発生を抑制することができる。
(3)第3の手段は、請求項3に記載の発明すなわち、前記ガイドブッシュは、少なくとも2個の腕部分を有し、前記腕部分の一方は、前記ラックシャフトの側方部分の一方を支持し、前記腕部分の他方は、前記ラックシャフトの側方部分の他方を支持する請求項1または2に記載のラックシャフト支持装置であることを要旨とする。
(4)第4の手段は、請求項4に記載の発明すなわち、前記ガイドブッシュは、前記2個の腕部分と一体的に形成されるブッシュ本体を有し、前記ブッシュ本体は、前記サポートヨークの形状に対応した挿入孔を有し、前記サポートヨークは少なくとも一部分が前記挿入孔に挿入される請求項3に記載のラックシャフト支持装置であることを要旨とする。
上記発明のラックシャフト支持装置においては、ブッシュ本体と2個の腕部分とが一体的に形成されるため、ブッシュ本体と2個の腕部分とが個別の部品として形成される構成と比較して、ガイドブッシュを構成する部品点数が少なくなる。
(5)第5の手段は、請求項5に記載の発明すなわち、前記ラックシャフト支持装置は、前記サポートヨークを前記ラックシャフトに向けて押す弾性部材を有する請求項1〜4のいずれか一項に記載のラックシャフト支持装置であることを要旨とする。
上記発明のラックシャフト支持装置においては、サポートヨークが弾性部材によりラックシャフトに押し付けられるため、ラックシャフトとピニオンシャフトとの歯打音が小さくなる。
(6)第6の手段は、請求項6に記載の発明すなわち、車両操舵装置であって、前記ラックシャフトと、前記ハウジングと、請求項1〜5のいずれか一項に記載のラックシャフト支持装置とを備えた車両操舵装置であることを要旨とする。
本発明は、部品同士の接触音の発生を抑制することが可能なラックシャフト支持装置、および同装置を備える車両操舵装置を提供する。
本発明の第1実施形態の車両操舵装置を示す構成図。 第1実施形態のラックシャフト支持装置の断面図であり、(a)はピニオンシャフトの中心軸に平行し、かつラックシャフトの中心軸に直交する平面における断面構造を示す断面図、(b)は(a)における破線円内の構造の拡大図。 第1実施形態のラックシャフト支持装置の分解斜視構造を示す斜視図。 第1実施形態のラックシャフト支持装置の断面図であり、(a)は図2の(a)のZ2A−Z2A平面の断面構造を示す断面図、(b)は図2の(a)のZ2B−Z2B平面の断面構造を示す断面図。 第1実施形態のラックシャフト支持装置の断面図であり、(a)は摩耗初期状態におけるサポートヨークおよびその周辺部分を示す部分断面図、(b)は摩耗進行状態におけるサポートヨークおよびその周辺部分を示す部分断面図。 本発明の第2実施形態のラックシャフト支持装置に関する断面図であり、(a)はピニオンシャフトの中心軸に平行し、かつラックシャフトの中心軸に直交する平面における断面構造を示す断面図、(b)は(a)のZ6−Z6平面の断面構造を示す断面図。 本発明の第3実施形態のラックシャフト支持装置に関する断面図であり、(a)はピニオンシャフトの中心軸に平行し、かつラックシャフトの中心軸に直交する平面における断面構造を示す断面図、(b)は(a)のZ7−Z7平面の断面構造を示す断面図。 従来のラックシャフト支持装置の断面図であり、ピニオンシャフトの中心軸に平行し、かつラックシャフトの中心軸に直交する平面における断面構造を示す断面図。
(第1実施形態)
図1を参照して、車両操舵装置1の構成について説明する。なお、ピニオンシャフト13の中心軸は、ピニオンシャフト13が自転するときの回転中心軸を示す。また、ラックシャフト14の中心軸は、ラックシャフト14の長手方向に平行する中心軸を示す。
車両操舵装置1は、操舵装置本体10、アシスト装置20、ハウジング30、およびラックシャフト支持装置40を有する。車両操舵装置1は、ステアリングホイール2の操作をアシスト装置20によりアシストする電動パワーステアリング装置としての構成を有する。
操舵装置本体10は、コラムシャフト11、インターミディエイトシャフト12、ピニオンシャフト13、ラックシャフト14、ラックアンドピニオン機構15、タイロッド16、およびナックル17を有する。操舵装置本体10は、ステアリングホイール2の操舵角の変化に応じて車輪3の転舵角を変化させる。
ラックアンドピニオン機構15は、ピニオンシャフト13のピニオンギヤ13A、およびラックシャフト14のラックギヤ14Aを有する。ピニオンギヤ13Aは、ピニオンシャフト13の中心軸に対して傾斜した歯すじを有する。ラックギヤ14Aは、ラックシャフト14の中心軸に対して傾斜した歯すじを有する。ラックギヤ14Aは、ピニオンギヤ13Aに噛み合わせられる。
アシスト装置20は、アシストモーター21、ウォームシャフト22、およびウォームホイール23を有する。アシストモーター21は、ウォームシャフト22に連結されている。ウォームシャフト22は、ウォームホイール23に噛み合わせられる。ウォームホイール23は、コラムシャフト11に固定される。
図2を参照して、ハウジング30内の構成について説明する。なお、図2において、矢印ZA1により示される「付勢方向ZA1」は、ヨーク収容部分33の中心線CLに沿う方向であり、サポートヨーク50およびラックシャフト14を順に通過する方向を示す。また、矢印ZA2により示される「反付勢方向ZA2」は、ヨーク収容部分33の中心線CLに沿う方向であり、付勢方向ZA1とは反対の方向を示す。また、矢印ZBにより示される「ラック幅方向ZB」は、ラックシャフト14の中心軸に直交し、かつピニオンシャフト13の中心軸に平行する方向を示す。
ハウジング30は、ハウジング本体31、オイルシール34、玉軸受35、および針軸受36を有する。ハウジング30は、ハウジング本体31のシャフト収容部分32の内部において、オイルシール34、玉軸受35、および針軸受36が取り付けられた構造を有する。
ハウジング本体31は、金属材料により形成される。ハウジング本体31は、シャフト収容部分32およびヨーク収容部分33を有する。ハウジング本体31は、同一の金属材料によりシャフト収容部分32およびヨーク収容部分33が一体的に形成された構造を有する。
シャフト収容部分32は、収容空間32Aおよび開口部分32Bを有する。シャフト収容部分32は、収容空間32Aにおいて、ピニオンシャフト13の下端部分、およびラックシャフト14の全体(図1参照)を収容する。シャフト収容部分32は、開口部分32Bにおいて、ピニオンシャフト13とのクリアランスをオイルシール34によりシールする。シャフト収容部分32は、ピニオンシャフト13におけるピニオンギヤ13Aとオイルシール34によるシール部分との間の部分を玉軸受35により支持する。シャフト収容部分32は、ピニオンシャフト13の先端部分を針軸受36により支持する。
ヨーク収容部分33は、収容空間33A、開口部分33B、および溝部分33Cを有する。ヨーク収容部分33は、収容空間33Aにおいて、ラックシャフト支持装置40を収容する。ヨーク収容部分33は、シャフト収容部分32と連続して形成される。
収容空間33Aは、ラックシャフト支持装置40のガイドブッシュ60およびプラグ80の形状に対応した円筒形状の空間として形成される。収容空間33Aは、図2(a)において一点鎖線により示される中心線CLを有する。
溝部分33Cは、ガイドブッシュ60のフランジ63の形状に対応した円環形状を有する。溝部分33Cは、図2(b)に示されるように、フランジ63の厚さよりも大きい幅を有する。
ラックシャフト支持装置40は、サポートヨーク50、ガイドブッシュ60、トーションばね70、プラグ80、およびばね調整機構90を有する。ラックシャフト支持装置40は、トーションばね70およびプラグ80によりサポートヨーク50をラックシャフト14の背面部分14Cに押し付ける。
図3を参照して、本発明の特徴部分の構成について説明する。なお、図3において、矢印ZC1により示される「正転方向ZC1」は、ねじり量が減少する方向におけるトーションばね70の回転方向を示す。また、矢印ZC2により示される「反転方向ZC2」は、ねじり量が増加する方向におけるトーションばね70の回転方向を示す。
サポートヨーク50は、金属材料により形成される。サポートヨーク50は、ヨーク本体51、ヨークカム部分52、およびばね接続部分53を有する。サポートヨーク50は、同一の金属材料によりヨーク本体51、ヨークカム部分52、およびばね接続部分53が一体的に形成された構造を有する。
ヨーク本体51は、円柱形状を有する。ヨーク本体51は、ガイドブッシュ60の挿入孔61Aに挿入される。ヨーク本体51は、外周面においてブッシュ本体61の内周面に接触する。ヨーク本体51は、第1ヨーク端部51A、第2ヨーク端部51B、およびヨーク中間部分51Cを有する。ヨーク本体51は、第1ヨーク端部51Aにおいて、ラックシャフト14の背面部分14Cを支持する(図2(a)参照)。
ヨークカム部分52は、円環形状を有する。ヨークカム部分52は、ヨーク中間部分51Cの外周面上に形成される。ヨークカム部分52は、3個のヨークカム面52A、3個のカム区切部分52B、1個のヨーク側挿入孔52C、および1個の内周溝52Dを有する。ヨークカム部分52は、ヨーク本体51と各ヨークカム面52Aとの間に内周溝52Dを有する。
各ヨークカム面52Aは、ヨーク本体51の中心軸まわりにおいて等間隔に形成される。各ヨークカム面52Aは、ヨーク本体51の中心軸まわりにおいて、反転方向ZC2から正転方向ZC1に向かうにつれて反付勢方向ZA2から付勢方向ZA1に向けて傾斜する。
各カム区切部分52Bは、ヨーク本体51の中心軸まわりにおいて隣り合うヨークカム面52Aの間に形成される。各カム区切部分52Bは、1個のヨークカム面52Aにおける一方の端部と、このヨークカム面52Aに隣り合う別の1個のヨークカム面52Aの他方の端部とを互いに接続する。
ヨーク側挿入孔52Cは、カム区切部分52Bに形成される。ヨーク側挿入孔52Cは、ヨーク本体51の中心軸方向においてカム区切部分52Bを貫通する。ヨーク側挿入孔52Cは、プラグ80のプラグ側挿入孔85と対応する径を有する。
ばね接続部分53は、2個の接続突出部分53Aおよび1個の取付溝53Bを有する。ばね接続部分53は、第2ヨーク端部51Bの端面上に各接続突出部分53Aを有する。ばね接続部分53は、一方の接続突出部分53Aと他方の接続突出部分53Aとの間に取付溝53Bを有する。
ガイドブッシュ60は、樹脂材料により形成される。ガイドブッシュ60は、ブッシュ本体61、2個の腕部分62、およびフランジ63を有する。ガイドブッシュ60は、同一の樹脂材料によりブッシュ本体61、各腕部分62、およびフランジ63が一体的に形成された構造を有する。ガイドブッシュ60は、ラックシャフト14がラック幅方向ZBに移動することを規制する。
ブッシュ本体61は、円筒形状を有する。ブッシュ本体61は、ヨーク収容部分33の収容空間33Aに収容される(図2(a)参照)。ブッシュ本体61は、外周面がヨーク収容部分33の内周面に接触する(図2(a)参照)。ブッシュ本体61は、挿入孔61Aを有する。
挿入孔61Aは、ヨーク本体51の外周形状に対応した円形を有する。挿入孔61Aは、ブッシュ本体61の中心軸方向においてブッシュ本体61を貫通する。挿入孔61Aは、内周面においてヨーク本体51の外周面に接触する(図2(a)参照)。
各腕部分62は、四角片形状を有する。各腕部分62は、ブッシュ本体61におけるラックシャフト14側の端部から突出する。各腕部分62は、平面として形成された支持面62Aを有する。各腕部分62は、支持面62Aにおいてラックシャフト14の各側方部分14Bを支持する(図2(a)参照)。
プラグ80は、個別の部品として形成されたプラグ本体81およびプラグロックナット87を有する。プラグ80は、ヨーク収容部分33に固定される(図2(a)参照)。プラグ80は、ばね調整機構90を介してトーションばね70を保持する。プラグ80は、プラグ本体81によりヨーク収容部分33の開口部分33Bを閉塞する(図2(a)参照)。
プラグ本体81は、金属材料により形成される。プラグ本体81は、円筒形状を有する。プラグ本体81は、プラグカム部分82、プラグ頂壁部分83、プラグ固定部分84、プラグ側挿入孔85、および収容空間86を有する。プラグ本体81は、同一の金属材料によりプラグカム部分82、プラグ頂壁部分83、およびプラグ固定部分84が一体的に形成された構造を有する。プラグ本体81は、収容空間86においてトーションばね70を収容する(図2(a)参照)。
プラグカム部分82は、円環形状を有する。プラグカム部分82は、ヨーク収容部分33の収容空間33Aに配置される(図2(a)参照)。プラグカム部分82は、プラグ固定部分84の端部に形成される。プラグカム部分82は、3個のプラグカム面82Aおよび3個のカム区切部分82Bを有する。
各プラグカム面82Aは、プラグ本体81の中心軸まわりにおいて等間隔に形成される。各プラグカム面82Aは、各ヨークカム面52Aに接触する(図2(a)参照)。各プラグカム面82Aは、プラグ本体81の中心軸まわりにおいて、反転方向ZC2から正転方向ZC1に向かうにつれて反付勢方向ZA2から付勢方向ZA1に向けて傾斜する。
各カム区切部分82Bは、プラグ本体81の中心軸まわりにおいて隣り合うプラグカム面82Aの間に形成される。各カム区切部分82Bは、1個のプラグカム面82Aにおける一方の端部と、このプラグカム面82Aに隣り合う別の1個のプラグカム面82Aの他方の端部とを互いに接続する。
プラグ頂壁部分83は、プラグ固定部分84の端部に形成される。プラグ頂壁部分83は、調整ボルト孔83Aを有する。プラグ頂壁部分83は、調整ボルト孔83Aの内周面において調整ボルト91の雄ねじに対応する雌ねじを有する(図示略)。プラグ頂壁部分83は、プラグ固定部分84の一方の開口部分を閉塞する。プラグ頂壁部分83は、調整ボルト孔83Aにおいて調整ボルト91を保持する(図2(a)参照)。
プラグ固定部分84は、ヨーク収容部分33の雌ねじおよびプラグロックナット87の雌ねじに対応する雄ねじを外周面に有する。プラグ固定部分84は、一部分が収容空間33Aに配置され、別の一部分がハウジング30の外部に突出する(図2(a)参照)。プラグ固定部分84は、外周面の雄ねじがヨーク収容部分33にねじ込まれることにより、プラグ本体81をハウジング30に固定する(図2(a)参照)。
プラグ側挿入孔85は、カム区切部分82Bに形成される。プラグ側挿入孔85は、プラグ本体81の中心軸方向においてカム区切部分82B、プラグ頂壁部分83、およびプラグ固定部分84を貫通する。
プラグロックナット87は、金属材料により形成される。プラグロックナット87は、プラグ固定部分84の雄ねじに噛み合わせられる。プラグロックナット87は、ハウジング30の外部においてヨーク収容部分33の開口部分33Bの端面に接触する(図2(a)参照)。プラグロックナット87は、ハウジング30に対するプラグ本体81の緩みが生じることを抑制する。
トーションばね70は、金属材料により形成される。トーションばね70は、ヨーク側ばね端部71、プラグ側ばね端部72、およびばね巻回部分73を有する。トーションばね70は、同一の金属材料によりヨーク側ばね端部71、プラグ側ばね端部72、およびばね巻回部分73が一体的に形成された構造を有する。トーションばね70は、ヨーク側ばね端部71においてばね接続部分53の取付溝53Bに圧入される(図4(a)参照)。トーションばね70は、プラグ側ばね端部72においてばね接続部分91Bの取付溝91Dに圧入される(図4(b)参照)。トーションばね70は、サポートヨーク50をプラグ80に対して回転させる力をサポートヨーク50に付与する。
ばね調整機構90は、個別の部品として形成された調整ボルト91およびロックナット92を有する。ばね調整機構90は、調整ボルト91の回転によりトーションばね70のねじり量を変化させる。ばね調整機構90は、プラグ80に対する調整ボルト91の緩みが生じることロックナット92により抑制する。
調整ボルト91は、金属材料により形成される。調整ボルト91は、ボルト本体91Aおよびばね接続部分91Bを有する。調整ボルト91は、同一の金属材料によりボルト本体91Aおよびばね接続部分91Bが一体的に形成された構造を有する。調整ボルト91は、トーションばね70のねじり量を調整する。
ボルト本体91Aは、円筒形状を有する。ボルト本体91Aは、プラグ80の調整ボルト孔83Aの雌ねじおよびロックナット92の雌ねじに対応する雄ねじを有する(雄ねじおよび雌ねじは図示略)。ボルト本体91Aは、調整ボルト孔83Aにねじ込まれる(図2(a)参照)。
ばね接続部分91Bは、2個の接続突出部分91Cおよび1個の取付溝91Dを有する。ばね接続部分91Bは、ボルト本体91Aの端面上に各接続突出部分91Cを有する。ばね接続部分91Bは、一方の接続突出部分91Cと他方の接続突出部分91Cとの間に取付溝91Dを有する。
ロックナット92は、金属材料により形成される。ロックナット92は、ボルト本体91Aの雄ねじに対応する雌ねじを有する(図示略)。ロックナット92は、調整ボルト孔83Aに対する調整ボルト91の緩みが生じることを抑制する。
図2および図3を参照して、トーションばね70のねじり量の調整について説明する。
作業者は、ねじり量の調整工程の前工程において、ラックシャフト支持装置40(以下、「調整前ユニット」)を組み立てる。なお調整前ユニットは、図2(a)に示されるラックシャフト支持装置40からガイドブッシュ60、プラグロックナット87、およびロックナット92が省略された構成を有する。また調整前ユニットは、同軸上においてプラグ80のプラグ側挿入孔85およびサポートヨーク50のヨーク側挿入孔52Cを有する。
第1調整工程(図3参照)において、作業者は、調整前ユニットにおけるプラグ側挿入孔85およびヨーク側挿入孔52Cに1本の仮固定ボルト(図示略)を挿入する。仮固定ボルトは、プラグ80およびサポートヨーク50の相対的な回転位相を固定する。
第2調整工程(図2参照)において、作業者は、プラグ80およびサポートヨーク50を固定する。作業者は次に、反転方向ZC2における回転量が規定量に達するまで調整ボルト91を反転方向ZC2に回転させる。調整ボルト91は、トーションばね70のプラグ側ばね端部72を反転方向ZC2に回転させることにより、トーションばね70をねじる。
第3調整工程(図2参照)において、作業者は、ロックナット92の締め付けトルクが規定トルクに達するまでロックナット92を調整ボルト91のボルト本体91Aにねじ込む。ロックナット92は、調整ボルト91がプラグ80に対して正転方向ZC1に回転することを規制する。なお、仮固定ボルトは、ロックナット92の締め付け後にプラグ80およびサポートヨーク50から抜き取られる。また、プラグ側挿入孔85の開口部分は、仮固定ボルトが抜き取られた後に栓部材(図示略)により閉塞される。
図5を参照して、ラックシャフト支持装置40の動作および作用について説明する。
図5(a)は、車両操舵装置1の摩耗初期状態を示す。図5(b)は、車両操舵装置1の摩耗進行状態を示す。摩耗初期状態は、ラックシャフト14の摩擦部分において摩耗が生じていない状態を示す。摩耗進行状態は、ラックシャフト14の摩擦部分において摩耗が生じた状態を示す。なお、ラックシャフト14の摩擦部分は、ラックギヤ14Aおよびピニオンギヤ13Aの噛み合い部分と、背面部分14Cおよびヨーク本体51の接触部分とを含む。
ラックシャフト支持装置40は、第1の機能〜第4の機能を有する。第1の機能は、ラックシャフト14がピニオンシャフト13に対して反付勢方向ZA2に移動することを抑制する機能を示す。第2の機能は、ラックシャフト14の摩擦部分における摩耗の進行に起因して、ラックギヤ14Aおよびピニオンギヤ13Aの噛み合い部分におけるクリアランスが増加することを抑制する機能を示す。第3の機能は、ラックシャフト14がピニオンシャフト13に対してラック幅方向ZBに移動することを抑制する機能を示す。第4の機能は、ラックシャフト14の側方部分14Bが摩耗することを抑制する機能を示す。
ラックシャフト支持装置40の第1の機能の詳細について説明する。
サポートヨーク50は、ヨークカム面52Aにおけるプラグカム面82Aとの接触により、プラグ80に対する反付勢方向ZA2への移動が規制されている。また第1ヨーク端部51Aは、ラックシャフト14の背面部分14Cに接触している。このため、ラックシャフト14がピニオンシャフト13に対して反付勢方向ZA2に移動することが抑制される。
ラックシャフト支持装置40の第2の機能について説明する。
トーションばね70は、プラグ80に対してサポートヨーク50を正転方向ZC1に回転させる力をサポートヨーク50に付与している。すなわち、ヨークカム面52Aをプラグカム面82Aに対して正転方向ZC1に回転させる力がサポートヨーク50に対して作用している。一方、サポートヨーク50は、ラックシャフト14の背面部分14Cとの接触により、プラグ80に対する付勢方向ZA1への移動が規制されている。すなわち、サポートヨーク50は、トーションばね70から付与される回転力により生じた付勢方向ZA1の力が作用した状態において、プラグ80およびラックシャフト14の間に挟まれている。
このため、車両操舵装置1の摩耗状態が例えば図5(a)の摩耗初期状態から図5(b)の摩耗進行状態に変化する過程においては、摩耗量の増加にともないヨークカム面52Aがプラグカム面82Aに対して回転するとともにサポートヨーク50がプラグ80に対して付勢方向ZA1に移動する。このため、ラックシャフト14の摩擦部分の摩耗量が増加した場合においても、ラックシャフト14の背面部分14Cが第1ヨーク端部51Aにより支持される。
ラックシャフト支持装置40の第3の機能について説明する。
ラックシャフト14は、ピニオンシャフト13の回転にともないローリングする。ラックシャフト14がローリングするとき、ラックアンドピニオン機構15のギヤ噛み合い部分においては、ラックシャフト14をピニオンシャフト13に対してラック幅方向ZBに移動させる力がラックシャフト14に作用する。このため、ラックシャフト14の背面部分14Cを支持するサポートヨーク50に対してもラック幅方向ZBの力が作用する。
一方、ラックシャフト14の各側方部分14Bは、ガイドブッシュ60の各腕部分62により支持されている。このため、ラックシャフト14がピニオンシャフト13に対してラック幅方向ZBに移動することが抑制される。また、サポートヨーク50のヨーク本体51は、ガイドブッシュ60のブッシュ本体61により支持されている。このため、サポートヨーク50がハウジング30に接触することが抑制される。
ラックシャフト支持装置40の第4の機能について説明する。
ガイドブッシュ60は、フランジ63の端面63Aとヨーク収容部分33の溝部分33Cとの間にクリアランスを有する。このため、ガイドブッシュ60に対して反付勢方向ZA2の力が作用するとき、ガイドブッシュ60はヨーク収容部分33に対して反付勢方向ZA2に移動することができる。一方、ラックシャフト14は、反付勢方向ZA2に作用する力により、ハウジング30に対して反付勢方向ZA2に移動することがある。
このとき、ガイドブッシュ60の各腕部分62がラックシャフト14の各側方部分14Bと接触していることにより、ガイドブッシュ60がフランジ63および溝部分33Cのクリアランスに応じてラックシャフト14とともに反付勢方向ZA2に移動する。このため、フランジ63および溝部分33Cの間にクリアランスが形成されていないと仮定した構成と比較して、各側方部分14Bと各腕部分62との相対的な移動が生じにくい。このため、各側方部分14Bが各腕部分62との接触により摩耗することが抑制される。
本実施形態の車両操舵装置1は、以下の効果を奏する。
(1)ラックシャフト支持装置40は、ラックシャフト14の側方部分14Bを支持するガイドブッシュ60を有する。この構成によれば、ラックシャフト14のラック幅方向ZBへの移動が規制される。このため、サポートヨーク50とハウジング30との接触音の発生が抑制される。
(2)ラックシャフト支持装置40は、ヨーク本体51およびヨークカム部分52が一体的に形成された構造のサポートヨーク50、およびサポートヨーク50に回転力を付与するトーションばね70を有する。この構成によれば、ヨーク本体51およびヨークカム部分52が個別の部品として形成された構成と比較して、トーションばね70の回転力が安定してヨーク本体51に伝達される。このため、ラックシャフト14がヨーク本体51により安定してピニオンシャフト13に押し付けられる。
(3)ラックシャフト支持装置40は、ヨークカム部分52、プラグカム部分82、およびトーションばね70を有する。この構成によれば、トーションばね70によりヨークカム面52Aをプラグカム面82Aに対して正転方向ZC1に回転させる力がサポートヨーク50に対して付与される。このため、ラックシャフト14の摩擦部分の磨耗量の増加にともないプラグカム面82Aがヨークカム面52Aに対して回転することによりサポートヨーク50がプラグ80に対して付勢方向ZA1に移動する。したがって、ラックシャフト14の摩擦部分の磨耗量が増加した場合においても、ラックシャフト14の背面部分14Cが第1ヨーク端部51Aにより支持される。
(4)ラックシャフト支持装置40は、ブッシュ本体61および2個の腕部分62が一体的に形成された構造のガイドブッシュ60を有する。この構成によれば、ブッシュ本体61および2個の腕部分62が個別に形成される構成と比較して、ガイドブッシュ60を構成する部品点数が少なくなる。
(5)ラックシャフト支持装置40は、フランジ63の端面63Aとヨーク収容部分33の溝部分33Cとの間にクリアランスを有する。この構成によれば、フランジ63および溝部分33Cの間にクリアランスが形成されていないと仮定した構成と比較して、ラックシャフト14の各側方部分14Bと各腕部分62との相対的な移動が生じにくい。このため、各側方部分14Bが各腕部分62との接触により摩耗することが抑制される。
(第2実施形態)
図6は、本実施形態のラックシャフト支持装置100を示す。
本実施形態のラックシャフト支持装置100は、第1実施形態のラックシャフト支持装置40(図2(a)参照)と比較して次の部分において異なる構成を有し、その他の部分において同一の構成を有する。ラックシャフト支持装置100は、サポートヨーク50に代わるサポートヨーク110、プラグ80に代わるプラグ140、皿ばね170、および回り止めピン180を有する。なお、以下の説明において、第1実施形態の構成要素に対応する旨の説明が付された第2実施形態の構成要素は、対応する第1実施形態の構成要素と同等または類似の機能を有する。
図6(a)を参照して、第1実施形態のラックシャフト支持装置40との相違点の詳細について説明する。なお、第1実施形態の車両操舵装置1と共通する構成については同一の符号を付してその説明の一部または全部を省略する。
サポートヨーク110は、金属材料により形成される。サポートヨーク110は、第1実施形態のサポートヨーク50からばね接続部分53が省略された構造を有する。サポートヨーク110は、ヨーク本体120およびヨークカム部分130を有する。サポートヨーク110は、同一の金属材料によりヨーク本体120およびヨークカム部分130が一体的に形成された構造を有する。
ハウジング30は、ヨーク収容部分33においてピン固定穴37を有する(図6(b)参照)。ハウジング30は、ピン固定穴37およびサポートヨーク110のピン固定穴134と対向することにより、回り止めピン180を固定するための空間を形成する(図6(b)参照)。
回り止めピン180は、金属材料により形成される。回り止めピン180は、ピン固定穴37およびピン固定穴134にまたがり配置される。回り止めピン180は、ハウジング30に対するサポートヨーク110の回転を規制する。
皿ばね170は、金属材料により形成される。皿ばね170は、ヨークカム部分130およびガイドブッシュ60の間に配置される。皿ばね170は、ヨークカム部分130をプラグカム部分161に押し付ける。
ヨーク本体120は、第1実施形態の第1ヨーク端部51Aに対応する第1ヨーク端部121、および第1実施形態の第2ヨーク端部51Bに対応する第2ヨーク端部122を有する。ヨーク本体120は、第2ヨーク端部122においてプラグ140側に向けて開口した挿入穴123を有する。
ヨークカム部分130は、第1実施形態のヨークカム面52Aに対応するヨークカム面131、第1実施形態のカム区切部分52Bに対応するカム区切部分(図示略)、第1実施形態のヨーク側挿入孔52Cに対応するヨーク側挿入孔132(図6(b)参照)、第1実施形態の内周溝52Dに対応する内周溝133、およびピン固定穴134(図6(b)参照)を有する。
プラグ140は、第1実施形態のプラグ本体81に対応するプラグ本体150、および第1実施形態のプラグカム部分82に対応するカム構成部材160が個別の部品として形成された構造を有する。プラグ140は、第1実施形態のプラグ側挿入孔85に対応するプラグ側挿入孔(図示略)がプラグ本体150およびカム構成部材160にまたがり形成される構造を有する。
プラグ本体150は、金属材料により形成される。プラグ本体150は、第1実施形態のプラグ頂壁部分83に対応するプラグ頂壁部分151、および第1実施形態のプラグ固定部分84に対応するプラグ固定部分152が同一の金属材料により一体的に形成された構造を有する。プラグ本体150は、第1実施形態の収容空間86に対応する収容空間153および第1実施形態の調整ボルト孔83Aに対応する調整ボルト孔154を有する。
カム構成部材160は、金属材料により形成される。カム構成部材160は、第1実施形態のプラグカム部分82に対応するプラグカム部分161、第1実施形態のばね接続部分53に対応するばね接続部分163、およびヨーク挿入部分166が同一の金属材料により一体的に成形された構造を有する。
プラグカム部分161は、第1実施形態のプラグカム面82Aに対応するプラグカム面162、および第1実施形態のカム区切部分82Bに対応するカム区切部分(図示略)を有する。
ばね接続部分163は、第1実施形態の接続突出部分53Aに対応する接続突出部分164、および第1実施形態の取付溝53Bに対応する取付溝165を有する。ばね接続部分163は、取付溝165にトーションばね70のヨーク側ばね端部71が圧入されることにより、ヨーク側ばね端部71を保持する。
ヨーク挿入部分166は、ヨーク本体120の挿入穴123の形状に対応する円筒形状を有する。ヨーク挿入部分166は、プラグカム部分161におけるサポートヨーク110側の端面上に形成される。ヨーク挿入部分166は、ヨーク本体120の挿入穴123に挿入され、外周面がヨーク本体120の内周面に接触することにより、カム構成部材160をサポートヨーク110と同軸上に配置する。
ラックシャフト支持装置100の動作について説明する。
車両操舵装置1の摩耗状態が摩耗初期状態から摩耗進行状態に変化する過程においては、摩耗量の増加にともないプラグカム面162がヨークカム面131に対して回転するとともにサポートヨーク110がプラグ140に対して付勢方向ZA1に移動する。このため、ラックシャフト14の摩擦部分の摩耗量が増加した場合においても、ラックシャフト14の背面部分14Cが第1ヨーク端部121により支持される。
本実施形態の車両操舵装置1は、第1実施形態の(1)、および(3)〜(5)の効果に加えて以下の効果を奏する。
(6)ラックシャフト支持装置100は、皿ばね170を有する。この構成によれば、サポートヨーク110が皿ばね170によりプラグカム部分161に押し付けられる。このため、プラグカム面162およびヨークカム面131が互いに離間しにくい。
(第3実施形態)
図7は、本実施形態のラックシャフト支持装置200を示す。
本実施形態のラックシャフト支持装置200は、第2実施形態のラックシャフト支持装置100(図6(a)参照)と比較して次の部分において異なる構成を有し、その他の部分において同一の構成を有する。ラックシャフト支持装置200は、サポートヨーク110に代わるサポートヨーク210、ガイドブッシュ60に代わるガイドブッシュ240、トーションばね70に代わるトーションばね250、プラグ140に代わるプラグ260、ばね調整機構90に代わるばね調整機構290、および弾性部材320としてのコイルばねを有する。なお、以下の説明において、第2実施形態の構成要素に対応する旨の説明が付された第3実施形態の構成要素は、対応する第2実施形態の構成要素と同等または類似の機能を有する。
図7(a)を参照して、第2実施形態のラックシャフト支持装置100との相違点の詳細について説明する。なお、第2実施形態の車両操舵装置1と共通する構成については同一の符号を付してその説明の一部または全部を省略する。
サポートヨーク210は、金属材料により形成される。サポートヨーク210は、第2実施形態のサポートヨーク110からピン固定穴134が省略された構成を有する。サポートヨーク210は、同一の金属材料によりヨーク本体220およびヨークカム部分230が一体的に形成された構成を有する。
ヨーク本体220は、第2実施形態の第1ヨーク端部121に対応する第1ヨーク端部221、第2実施形態の第2ヨーク端部122に対応する第2ヨーク端部222、挿入穴223、およびばね固定穴224を有する。
ヨークカム部分230は、第2実施形態のヨークカム面131に対応するヨークカム面231、第2実施形態のカム区切部分(図示略)に対応するカム区切部分(図示略)、第2実施形態のヨーク側挿入孔132に対応するヨーク側挿入孔(図示略)、および第2実施形態の内周溝133に対応する内周溝232を有する。
ガイドブッシュ240は、第1実施形態のガイドブッシュ60に収容部分241が形成された構造を有する。ガイドブッシュ240は、収容部分241においてトーションばね250を収容する。
プラグ260は、第2実施形態のプラグ本体150に対応するプラグ本体270、および第2実施形態のカム構成部材160に対応するカム構成部材280を有する。プラグ260は、プラグ側挿入孔274(図7(b)参照)がプラグ本体270およびカム構成部材280にまたがり形成される構造を有する。
プラグ本体270は、金属材料により形成される。プラグ本体270は、プラグ頂壁部分271、第2実施形態のプラグ固定部分152に対応するプラグ固定部分272、収容空間273、プラグ側挿入孔274(図7(b)参照)、および貫通孔275を有する。プラグ本体270は、プラグ頂壁部分271およびプラグ固定部分272が同一の金属材料により一体的に形成された構造を有する。
カム構成部材280は、金属材料により形成される。カム構成部材280は、第2実施形態のプラグカム部分161に対応するプラグカム部分281、第2実施形態のヨーク挿入部分166に対応するヨーク挿入部分283、調整ボルト孔284、およびピン固定穴285(図7(b)参照)を有する。カム構成部材280は、プラグカム部分281およびヨーク挿入部分283が同一の金属材料により一体的に形成された構造を有する。
プラグカム部分281は、第2実施形態のプラグカム面162に対応するプラグカム面282、および第2実施形態のカム区切部分(図示略)に対応するカム区切部分(図示略)を有する。
ばね調整機構290は、第2実施形態の調整ボルト91に対応する調整ボルト300、および第2実施形態のロックナット92に対応するロックナット310を有する。ばね調整機構290は、プラグカム部分281に固定される。
調整ボルト300は、金属材料により形成される。調整ボルト300は、ボルト本体301およびばね接続部分302を有する。調整ボルト300は、ボルト本体301およびばね接続部分302が同一の金属材料により一体的に形成された構造を有する。
ボルト本体301は、プラグ260の調整ボルト孔284の雌ねじおよびロックナット310の雌ねじに対応する雄ねじを有する(雄ねじおよび雌ねじは図示略)。ボルト本体301は、調整ボルト孔284にねじ込まれる。
トーションばね250は、ガイドブッシュ240の収容部分241に収容される。トーションばね250は、ヨーク側ばね端部251、プラグ側ばね端部252、およびばね巻回部分253を有する。トーションばね250は、ヨーク側ばね端部251がサポートヨーク210に固定され、プラグ側ばね端部252がばね接続部分302に固定される。なお、トーションばね250のねじり量は、第1実施形態のねじり量の調整方法に準じた方法を用いて調整される。
弾性部材320は、金属材料により形成される。弾性部材320は、プラグ頂壁部分271およびカム構成部材280により圧縮された状態でプラグ260の収容空間273に収容される。弾性部材320は、付勢方向ZA1に作用する力をカム構成部材280に付与する。
本実施形態の車両操舵装置1は、第1実施形態の(1)〜(5)の効果に加えて以下の効果を奏する。
(7)ラックシャフト支持装置200は、弾性部材320を有する。この構成によれば、サポートヨーク210が弾性部材320によりラックシャフト14により押し付けられる。このため、ラックシャフト14とピニオンシャフト13との歯打音が生じにくい。
(その他の実施形態)
本発明は、第1〜第3実施形態とは別の実施形態を含む。以下、本発明のその他の実施形態としての第1〜第3実施形態の変形例を示す。なお、以下の各変形例は、互いに組み合わせることもできる。
・第1実施形態のラックシャフト支持装置40は、皿ばね170(図6(a)参照)を有していない。一方、変形例のラックシャフト支持装置40は、サポートヨーク50のヨークカム部分52とガイドブッシュ60との間に皿ばね170を有する。
・第1実施形態のラックシャフト支持装置40は、弾性部材320(図7(a)参照)を有していない。一方、変形例のラックシャフト支持装置40は、弾性部材320を有する。弾性部材320は、収容空間86においてトーションばね70の周囲を取り囲む状態で配置される。なお、第2実施形態のラックシャフト支持装置100についても同様の変更を加えることができる。
・第1実施形態のラックシャフト支持装置40は、3個のヨークカム面52Aおよび同数のプラグカム面82Aを有する。一方、変形例のラックシャフト支持装置40は、1個、2個、または4個以上のいずれかの個数のヨークカム面52A、および同数のプラグカム面82Aを有する。なお、第2および第3実施形態のラックシャフト支持装置100,200に対しても同様の変更を加えることができる。
・第1実施形態のラックシャフト支持装置40は、ヨーク本体51およびヨークカム部分52が一体的に形成された構造のサポートヨーク50を有する。一方、変形例のラックシャフト支持装置40は、ヨーク本体51およびヨークカム部分52が個別の部品として形成された構造のサポートヨーク50を有する。ヨークカム部分52は、ヨーク本体51に固定される。なお、第2および第3実施形態のラックシャフト支持装置100,200に対しても同様の変更を加えることができる。
・上記変形例のラックシャフト支持装置40は、ヨーク本体51にヨークカム部分52が固定された構成を有する。一方、別の変形例のラックシャフト支持装置40は、ヨーク本体51およびヨークカム部分52の間に弾性部材を有する。弾性部材は、ヨーク本体51の反付勢方向ZA2側の端面に位置する。別の変形例のラックシャフト支持装置40は、弾性部材として、例えば皿ばね、Oリング、およびコイルばねを用いることができる。ヨークカム部分52は、弾性部材の反付勢方向ZA2側の部分に接触する。要するに、ヨーク本体51およびヨークカム部分52は、弾性部材を介して互いに離間した構成とすることもできる。この構成によれば、弾性部材は、車輪3からラックシャフト14への逆入力等によるラックシャフト14の振動を吸収する役割を果たす。なお、第2および第3実施形態のラックシャフト支持装置100,200に対しても同様の変更を加えることができる。
・第1実施形態のラックシャフト支持装置40は、第1ヨーク端部51Aの端面が平面として形成された構造のサポートヨーク50を有する。一方、変形例のラックシャフト支持装置40は、このサポートヨーク50に代えて、第1ヨーク端部51Aの端面がラックシャフト14の背面部分14Cに向けて突出する球面として形成された構造のサポートヨーク50を有する。この構成によれば、サポートヨーク50およびラックシャフト14の間の摩擦が小さくなる。なお、第2および第3実施形態のラックシャフト支持装置100,200に対しても同様の変更を加えることができる。
・第1実施形態のラックシャフト支持装置40は、ブッシュ本体61および各腕部分62が一体的に形成された構造のガイドブッシュ60を有する。一方、変形例のラックシャフト支持装置40は、ブッシュ本体61および各腕部分62が個別の部品として形成された構造のガイドブッシュ60を有する。なお、第2および第3実施形態のラックシャフト支持装置100,200に対しても同様の変更を加えることができる。
・第1実施形態のラックシャフト支持装置40は、2個の腕部分62が形成された構造のガイドブッシュ60を有する。一方、変形例のラックシャフト支持装置40は、1個の腕部分62が省略された構造のガイドブッシュ60を有する。このラックシャフト支持装置40においては、ラックシャフト14の一方の側方部分14Bが腕部分62により支持される。このため、ラックシャフト14の側方部分14Bの両方がガイドブッシュ60により支持されないと仮定した構成と比較して、ラック幅方向ZBにおけるラックシャフト14の移動量が小さくなる。なお、第2および第3実施形態のラックシャフト支持装置100,200に対しても同様の変更を加えることができる。
・第1実施形態のラックシャフト支持装置40に対して、ヨーク収容部分33とブッシュ本体61との接触を妨げる部品(以下、「接触抑制部材」)をブッシュ本体61の外周面上に取り付けることもできる。接触抑制部材は、樹脂材料により形成される。接触抑制部材は、ブッシュ本体61の外周面上に形成される溝に嵌め込まれる。接触抑制部材の一例としては、Oリングが挙げられる。なお、第2および第3実施形態のラックシャフト支持装置100,200に対しても同様の変更を加えることができる。
・第1実施形態のラックシャフト支持装置40は、トーションばね70のヨーク側ばね端部71およびプラグ側ばね端部72がそれぞれ対応する部品に圧入された構成を有する。一方、変形例のラックシャフト支持装置40は、ヨーク側ばね端部71およびプラグ側ばね端部72の少なくとも一方が対応する部品に挿入された構成、すなわちヨーク側ばね端部71およびプラグ側ばね端部72の少なくとも一方が対応する部品に対して移動可能な構成を有する。なお、第2および第3実施形態のラックシャフト支持装置100,200に対しても同様の変更を加えることができる。
・第1実施形態のラックシャフト支持装置40は、ガイドブッシュ60の各腕部分62がラックシャフト14の各側方部分14Bに接触する構成を有する。一方、変形例のラックシャフト支持装置40は、各腕部分62と各側方部分14Bとの間にクリアランスを有する。このクリアランスの大きさは、ガイドブッシュ60を有していないラックシャフト支持装置(例えば、図8に示されるラックシャフト支持装置410)におけるラックシャフト403と比較して、ラック幅方向ZBにおけるラックシャフト14の移動量が小さくなる範囲に収められる。なお、第2および第3実施形態のラックシャフト支持装置100,200に対しても同様の変更を加えることができる。
・第1実施形態のラックシャフト支持装置40は、ブッシュ本体61のフランジ63をヨーク収容部分33の溝部分33Cに嵌め合わせることにより、ヨーク収容部分33の中心線CLの方向におけるハウジング30に対するガイドブッシュ60の移動を規制する構成を有する。一方、変形例のラックシャフト支持装置40は、この構成に代えて、ヨーク収容部分33の内周面上において溝部分33Cに代えて形成される規制部分、およびヨーク収容部分33の内周面に固定された止め輪を有する。規制部分および止め輪は、ヨーク収容部分33の中心軸CL方向においてフランジ63を挟み込む。このため、ハウジング30に対するガイドブッシュ60,240の移動が規制部分および止め輪により規制される。なお、第2および第3実施形態のラックシャフト支持装置100,200に対しても同様の変更を加えることができる。
・第2実施形態のラックシャフト支持装置100は、皿ばね170によりヨークカム面131をプラグカム面162に押し付ける。一方、変形例のラックシャフト支持装置100は、皿ばね170に代えてOリングを有する。
・第2実施形態のラックシャフト支持装置100は、皿ばね170を有する。一方、変形例のラックシャフト支持装置100は、皿ばね170が省略された構成を有する。
・第2実施形態のラックシャフト支持装置100は、回り止めピン180を有する。一方、変形例のラックシャフト支持装置100は、回り止めピン180が省略された構成を有する。なお、第3実施形態のラックシャフト支持装置200に対しても同様の変更を加えることができる。
・第3実施形態のラックシャフト支持装置200は、弾性部材320を有する。一方、変形例のラックシャフト支持装置200は、弾性部材320が省略された構成を有する。
・第1〜第3実施形態の車両操舵装置1は、中心軸方向に直交する断面形状がY字に類似する形状のラックシャフト14を有する。一方、変形例の車両操舵装置1は、中心軸方向に直交する断面形状がD字に類似する形状のラックシャフト(以下、「D型ラックシャフト」)を有する。この変形例の車両操舵装置1においては、D型ラックシャフトの側方部分がガイドブッシュ60,240の各腕部分62により支持される。D型ラックシャフトの側方部分は、中心軸方向に直交する断面において、中心軸からの距離が最大となる部分を含む。
・第1〜第3実施形態の車両操舵装置1は、アシスト装置20を有する。一方、変形例の車両操舵装置1は、アシスト装置20が省略された構成を有する。
・第1〜第3実施形態の車両操舵装置1は、コラムアシスト型の構成を有する。一方、変形例の車両操舵装置1は、ピニオンアシスト型、デュアルピニオンアシスト型、ラック同軸型、またはラックパラレル型の構成を有する。
1…車両操舵装置、2…ステアリングホイール、3…車輪、10…操舵装置本体、11…コラムシャフト、12…インターミディエイトシャフト、13…ピニオンシャフト、13A…ピニオンギヤ、14…ラックシャフト、14A…ラックギヤ、14B…側方部分、14C…背面部分、15…ラックアンドピニオン機構、16…タイロッド、17…ナックル、20…アシスト装置、21…アシストモーター、22…ウォームシャフト、23…ウォームホイール、30…ハウジング、31…ハウジング本体、32…シャフト収容部分、32A…収容空間、32B…開口部分、33…ヨーク収容部分、33A…収容空間、33B…開口部分、33C…溝部分、34…オイルシール、35…玉軸受、36…針軸受、37…ピン固定穴、40…ラックシャフト支持装置、50…サポートヨーク、51…ヨーク本体、51A…第1ヨーク端部、51B…第2ヨーク端部、51C…ヨーク中間部分、52…ヨークカム部分、52A…ヨークカム面、52B…カム区切部分、52C…ヨーク側挿入孔、52D…内周溝、53…ばね接続部分、53A…接続突出部分、53B…取付溝、60…ガイドブッシュ、61…ブッシュ本体、61A…挿入孔、62…腕部分、62A…支持面、63…フランジ、63A…端面、70…トーションばね、71…ヨーク側ばね端部、72…プラグ側ばね端部、73…ばね巻回部分、80…プラグ、81…プラグ本体、82…プラグカム部分、82A…プラグカム面、82B…カム区切部分、83…プラグ頂壁部分、83A…調整ボルト孔、84…プラグ固定部分、85…プラグ側挿入孔、86…収容空間、87…プラグロックナット、90…ばね調整機構、91…調整ボルト、91A…ボルト本体、91B…ばね接続部分、91C…接続突出部分、91D…取付溝、92…ロックナット、ZA1…付勢方向、ZA2…反付勢方向、ZB…ラック幅方向、ZC1…正転方向、ZC2…反転方向、CL…中心線。

Claims (6)

  1. ラックシャフトを収容するハウジングに固定されるプラグ固定部分、およびプラグカム面が形成されたプラグカム部分を有するプラグと、
    前記ラックシャフトの背面部分を支持するヨーク本体、および前記プラグカム面に対応する形状に形成されて前記プラグカム面に接触するヨークカム面が形成されたヨークカム部分を有するサポートヨークと、
    前記ヨークカム部分を前記プラグカム部分に対して回転させる力を前記サポートヨークに付与するトーションばねと、
    前記ハウジングに取り付けられ、前記ラックシャフトの側方部分を支持するガイドブッシュと
    を備えたラックシャフト支持装置。
  2. ラックシャフトを収容するハウジングに固定されるプラグ固定部分、およびプラグカム面が形成されて前記プラグ固定部分に対して回転可能に設けられたプラグカム部分を有するプラグと、
    前記ラックシャフトの背面部分を支持するヨーク本体、および前記プラグカム面に対応する形状に形成されて前記プラグカム面に接触するヨークカム面が形成されたヨークカム部分を有するサポートヨークと、
    前記プラグカム部分を前記ヨークカム部分に対して回転させる力を前記プラグカム部分に付与するトーションばねと、
    前記ハウジングに取り付けられ、前記ラックシャフトの側方部分を支持するガイドブッシュと
    を備えたラックシャフト支持装置。
  3. 前記ガイドブッシュは、少なくとも2個の腕部分を有し、
    前記腕部分の一方は、前記ラックシャフトの側方部分の一方を支持し、
    前記腕部分の他方は、前記ラックシャフトの側方部分の他方を支持する
    請求項1または2に記載のラックシャフト支持装置。
  4. 前記ガイドブッシュは、前記2個の腕部分と一体的に形成されるブッシュ本体を有し、
    前記ブッシュ本体は、前記サポートヨークの形状に対応した挿入孔を有し、
    前記サポートヨークは、少なくとも一部分が前記挿入孔に挿入される
    請求項3に記載のラックシャフト支持装置。
  5. 前記ラックシャフト支持装置は、前記サポートヨークを前記ラックシャフトに向けて押す弾性部材を有する
    請求項1〜4のいずれか一項に記載のラックシャフト支持装置。
  6. 車両操舵装置であって、
    前記ラックシャフトと、
    前記ハウジングと、
    請求項1〜5のいずれか一項に記載のラックシャフト支持装置と
    を備えた車両操舵装置。
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