JP6150119B2 - ラックブッシュ - Google Patents

Description

この発明は、ラックアンドピニオン式のステアリング装置におけるラックブッシュに関する。

下記特許文献１のステアリング装置は、ステアリングシャフトからの操舵トルクにより操向輪を操舵するためのラックアンドピニオン機構からなる操舵機構を有している。操舵機構は、ピニオン歯を有するピニオン軸と、ピニオン歯に噛み合うラック歯を有するラック軸と、ピニオン軸およびラック軸を支持するラックハウジングと、ラックハウジングの保持孔に保持された筒状のラックブッシュとを有している。ラックブッシュは、ラック軸をその軸方向に摺動自在に支持している。

また、下記特許文献２では、がたつきに伴う異音の発生を抑制するために、内周面に複数の突起が形成されたラックブッシュが提案されている。ラックブッシュは、複数の突起を介してラック軸をがたつきなく支持でき、ラック軸を複数の突起に点接触させている。

特開２００８−８７５３５号公報 特開２００４−２５６０２９号公報

特許文献１のステアリング装置が含むラックブッシュは、ラックハウジングとラック軸との間に介在されている。そのため、ラックブッシュをラックハウジングに組み付ける際、ラックブッシュを縮径させながら保持孔に挿入する必要がある。そのため、ラックブッシュと保持孔との寸法関係やラックブッシュの剛性によっては、ラックハウジングへの装着が困難となる虞がある。また、特許文献２のラックブッシュでは、ラック軸とラックブッシュとが突起との接触面積が小さいため、突起の摩耗等により、ピニオン軸とラック軸との間にがたが発生し、ピニオン歯とラック歯との噛み合いが弱くなる虞がある。

この発明は、かかる背景のもとでなされたものであり、ハウジングへの装着性を確保しつつ、ピニオン歯とラック歯とを強固に噛み合わせることが可能なラックブッシュを提供することを目的とする。

請求項１記載の発明は、ラックアンドピニオン式のステアリング装置（１）を構成するハウジング内に配置され、周上１箇所にラック歯（１５）が形成されたラック軸（８）を支持するラックブッシュ（１０）であって、前記ラック軸が挿通される環状のブッシュ本体（１６）であって、その周方向（Ｃ）において前記ラック歯と同じ側にあるラック歯側部分（２２）と、前記ラック歯側部分以外の背面側部分（２３）とによって前記周方向に二分されたブッシュ本体と、前記ラック歯側部分に設けられ、前記ラック歯側部分の剛性を前記背面側部分の剛性よりも低下させる剛性低下部（１８）と、前記ブッシュ本体の外周面に前記周方向の全周に亘って取り付けられた環状の弾性部材とを含むことを特徴とする、ラックブッシュである。

請求項２記載の発明は、前記剛性低下部は、前記ブッシュ本体の軸方向（Ｘ）に延びる軸方向溝（２５，３１）を含むことを特徴とする、請求項１記載のラックブッシュである。
請求項３記載の発明は、前記軸方向溝は、前記ブッシュ本体における前記ラック歯側部分と前記背面側部分との周上２箇所の境界（２６）と、前記ラック歯側部分における前記境界以外の領域（２７）と、に少なくとも設けられており、それぞれの前記軸方向溝は、前記軸方向における前記ラック歯側部分の一端（１６Ｃ）または他端（１６Ｄ）から前記ラック歯側部分の途中まで延びていることを特徴とする、請求項２記載のラックブッシュである。

請求項４記載の発明は、前記周上２箇所の境界は、前記ラック歯に平行になるように前記ブッシュ本体の径方向（Ｒ）に対向した位置であることを特徴とする、請求項３記載のラックブッシュである。
請求項５記載の発明は、前記周上２箇所の境界に設けられた２つの前記軸方向溝は、互いに同じ方向から前記ラック歯側部分の途中まで延びていることを特徴とする、請求項３または４記載のラックブッシュである。

請求項６記載の発明は、前記周上２箇所の境界に設けられた２つの前記軸方向溝は、互いに逆の方向から前記ラック歯側部分の途中まで延びていることを特徴とする、請求項３または４記載のラックブッシュである。
請求項７記載の発明は、前記周方向に隣り合う２つの前記軸方向溝は、互いに逆の方向から前記ラック歯側部分の途中まで延びていることを特徴とする、請求項３〜６のいずれかに記載のラックブッシュである。

請求項８記載の発明は、前記軸方向溝は、前記周方向において前記ラック歯と同じ位置に１つ設けられ、前記軸方向において前記ラック歯側部分を貫通していることを特徴とする、請求項２記載のラックブッシュである。
請求項９記載の発明は、前記背面側部分における前記ブッシュ本体の内周面（１６Ｂ）には、複数の穴（２４）が形成されていることを特徴とする、請求項１〜８のいずれかに記載のラックブッシュである。

なお、上記において、括弧内の数字等は、後述する実施形態における対応構成要素の参照符号を表すものであるが、これらの参照符号により特許請求の範囲を限定する趣旨ではない。

請求項１記載の発明によれば、ラックブッシュにおける環状のブッシュ本体には、周上１箇所にラック歯が形成されたラック軸が挿通される。ブッシュ本体は、その周方向においてラック歯と同じ側にあるラック歯側部分と、ラック歯側部分以外の背面側部分とによって周方向に二分されている。ラック歯側部分には、ラック歯側部分の剛性を背面側部分の剛性よりも低下させる剛性低下部が設けられている。そのため、相対的に剛性が低いラック歯側部分を撓ませることでラックブッシュをステアリング装置に容易に装着することができる。

一方、ラックブッシュがステアリング装置に組み付けられた後において、ラック軸は、相対的に剛性の高い背面側部分から比較的大きな反力を受け、相対的に剛性が低いラック歯側部分から比較的小さな反力を受ける。よって、背面側部分からの反力と、ラック歯側部分からの反力との差によって、ラック軸には、ラック歯を背面側部分からラック歯側部分へ向かう方向（つまり、ラックアンドピニオンを構成するピニオン軸のピニオン歯に近づく方向）に付勢する付勢力（予圧）が作用する。これにより、ラック歯は、ピニオン軸のピニオン歯と強固に噛み合うことができる。

以上のように、ラック軸への装着性を確保しつつ、ピニオン歯とラック歯とを強固に噛み合わせることが可能となる。
請求項２記載の発明のように、剛性低下部が、軸方向に延びる軸方向溝であれば、ラックブッシュの成形と同時に、剛性低下部をブッシュ本体に設けることができるため、コスト低減を図れる。

請求項３記載の発明によれば、軸方向溝は、ブッシュ本体におけるラック歯側部分と背面側部分との周上２箇所の境界とラック歯側部分における境界以外の領域とに少なくとも設けられている。それぞれの軸方向溝は、軸方向におけるラック歯側部分の一端または他端からラック歯側部分の途中まで延びている。このような軸方向溝のレイアウトにより、ラック歯側部分の剛性を背面側部分の剛性よりも確実に低下させることができる。

請求項４記載の発明のように、周上２箇所の境界がラック歯に平行になるようにブッシュ本体の径方向に対向している場合、ラック軸に作用する付勢力は、ラック歯に対して垂直となるので、ピニオン歯とラック歯とを一層強固に噛み合わせることが可能となる。
請求項５記載の発明のように、周上２箇所の境界に設けられた２つの軸方向溝が互いに同じ方向から延びていてもよい。

請求項６記載の発明のように、周上２箇所の境界に設けられた２つの軸方向溝が互いに逆の方向から延びていてもよい。
請求項７記載の発明のように、周方向に隣り合う２つの軸方向溝は、互いに逆の方向からラック歯側部分の途中まで延びていてもよい。
請求項８記載の発明のように、軸方向溝は、周方向においてラック歯と同じ位置に１つ設けられ、軸方向においてラック歯側部分を貫通してもよい。この場合、ブッシュ本体は、周上１箇所において途切れた略環状（Ｃ字状）となる。１つの軸方向溝を設けるだけで、ラック歯側部分に剛性低下部を容易に設けることができる。

請求項９記載の発明のように、背面側部分におけるブッシュ本体の内周面に複数の穴が形成されている場合、ラックブッシュとラック軸との間の摺動抵抗を低減させるための潤滑剤を各穴で保持することができる。

図１は、本発明の一実施形態のステアリング装置１の概略正面図である。 図２は、図１のII−II線に沿う方向から見た場合における要部の断面図である。 図３は、ラックブッシュ１０の斜視図である。 図４は、図２におけるＶ−Ｖ線に沿う断面のうち、ラックブッシュ１０のみを示した図である。 図５は、図２におけるＶ−Ｖ線に沿うステアリング装置１の断面図である。 図６は、本発明の第１変形例を図３に適用した図である。 図７は、本発明の第２変形例を図４に適用した図である。 図８は、本発明の第３実施例を図４に適用した図である。

以下では、本発明の実施形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施形態のステアリング装置１の概略正面図である。
図１を参照して、ステアリング装置１は、操舵部材２と、ステアリングシャフト３と、自在継手４と、中間軸５と、自在継手６と、ピニオン軸７と、ラック軸８と、ハウジング９とを主に含んでいる。

操舵部材２として、たとえば、ステアリングホイールを用いることができる。操舵部材２には、ステアリングシャフト３の一端が連結されている。ステアリングシャフト３の他端と中間軸５の一端とが自在継手４によって連結されている。また、中間軸５の他端とピニオン軸７の一端とが自在継手６によって連結されている。ステアリングシャフト３と、中間軸５と、ピニオン軸７とは、同一直線上に存在しない。

ピニオン軸７の他端の外周面にはピニオン歯１４が一体的に設けられている。ラック軸８は、車両の幅方向（図１の左右方向）に延びる略円柱状である。
ラック軸８の外周面８Ａの周上１箇所には、ピニオン歯１４と噛み合うラック歯１５が形成されている。ピニオン軸７のピニオン歯１４およびラック軸８のラック歯１５は、互いに噛み合うことでラックアンドピニオン式の転舵機構Ａを構成している。ラック軸８は、ハウジング９に収容されており、ラック軸８の両端部は、ハウジング９の両側へ突出し、各端部にはそれぞれ継手１１を介してタイロッド１２が結合されている。各タイロッド１２は、対応するナックルアーム（図示せず）を介して対応する転舵輪１３に連結されている。

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、この回転がピニオン歯１４およびラック歯１５によって、軸方向Ｘに沿ったラック軸８の直線運動に変換される。これにより、転舵輪１３の転舵が達成される。このように、ラック軸８は、操舵部材２の操舵に応じて軸方向Ｘに移動することによって転舵輪１３を転舵させることができる。

ここで、ラック軸８が延びる方向を軸方向Ｘとし、軸方向Ｘに垂直な方向のうち図１の紙面に向かって延びる方向を前後方向Ｙとし、軸方向Ｘに垂直な方向のうち図１の上下に延びる方向を上下方向Ｚとする。軸方向Ｘは、車両の幅方向（図１の左右方向）と同じである。また、前後方向Ｙは、車両の前後方向と同じである。また、上下方向Ｚは、車両の上下方向とほぼ同じである。また、前後方向Ｙにおける紙面手前側は、車両の前側であり、前後方向Ｙにおける紙面奥側は、車両の後側である。

ハウジング９は、車体に固定される略円筒体である。ハウジング９は、ラック軸８を軸方向Ｘに沿って直線往復動可能に収容している。ハウジング９は、ラック軸８の径方向に間隔を隔てて配置されている。ハウジング９は、一端部（図１における軸方向Ｘの左側の端部）９Ａと他端部（図１における軸方向Ｘの右側の端部）９Ｂとを含んでいる。この実施形態に係るラックブッシュ１０は、ハウジング９の一端部９Ａとピニオン歯１４との間と、他端部９Ｂとピニオン歯１４との間との両方に配置され、ラック軸８を軸方向Ｘに移動可能に支持している。また、ハウジング９の中空部分は、軸方向Ｘに延びる円筒状の内周面９Ｃによって区画されている。ハウジング９に収容されたラック軸８は、ハウジング９の内周面９Ｃと同軸状になっている。

図２は、図１のII−II線に沿う方向から見た断面図である。
図２の紙面と直交する方向は、図１における上下方向Ｚと一致している。また、図２において上下に延びる方向は、前後方向Ｙと一致している。また、図２において左右に延びる方向は、軸方向Ｘと一致している。また、図２は、ハウジング９の一端部９Ａ周辺を示したものであり、以下では、ハウジング９の一端部９Ａ側の部材についてのみ説明するが、他端部９Ｂ側の部材については、一端部９Ａ周辺の部材構成と、車両の幅方向（軸方向Ｘ）における中心を挟んで対称となるように構成されている。なお、図２では、ラック軸８は、断面を用いずに示している。

以下では、図１に加えて図２も参照して説明する。
図２を参照して、ラックブッシュ１０は、ブッシュ本体１６と、係止部１７と、弾性部材２０とを含んでいる。
ブッシュ本体１６は、軸方向Ｘに延びる環状である。ブッシュ本体１６の中空部分には、ラック軸８が同軸状で挿通されている。また、ブッシュ本体１６は、ハウジング９に収容されている。言い換えると、ブッシュ本体１６（ラックブッシュ１０）は、ラック軸８の外周面８Ａとハウジング９の内周面９Ｃとの間の空間３０に配置されている。空間３０は、軸方向Ｘから見て、ハウジング９の内周面９Ｃによって外から縁取られつつラック軸８を取り囲む円環状である。この状態では、ブッシュ本体１６の外周面１６Ａは、ハウジング９の内周面９Ｃに対して全周に亘って面接触していて、ブッシュ本体１６の内周面１６Ｂは、ラック軸８の外周面８Ａに対して全周に亘って面接触している。ここで、ラック軸８においてラック歯１５が形成されている部分を、軸方向Ｘに対する直交方向に沿って切断した断面は、軸方向Ｘから見て、ラック歯１５において周上一箇所が欠けた円形状（Ｄ字形状）である。すなわち、ラック軸８の周上１箇所が平坦になっていて、この平坦部分にラック歯１５が形成されている。一方、ラックブッシュ１０の内周面１６Ｂは、ほぼ真円になっている。よって、ブッシュ本体１６の内周面１６Ｂは、ラック軸８の外周面８Ａにおいてラック歯１５が形成された平坦部分（図２における下側部分）には接触しておらず、径方向の外側へ離間している（後述する図５も参照）。

図３は、ラックブッシュ１０の斜視図である。図４は、図２におけるＶ−Ｖ線に沿う断面のうち、ラックブッシュ１０のみを示した図である。ここで、図３において、軸方向Ｘは、左手前側から右奥側に向かって延びている。また、図３におけるラックブッシュ１０は、図２における左側（図１における車両の左側）の端部１６Ｃを左手前側に向けた姿勢で配置されている。また、図４の紙面に直交する方向は、軸方向Ｘと一致している。また、図４の紙面において上下に沿う方向は、図３の紙面において上下に沿う方向とほぼ一致している。また、図４におけるラックブッシュ１０は、紙面手前側に端部１６Ｃ（図３参照）を向けた姿勢で配置されている。

以下では、図１および図２に加えて、図３および図４も参照して説明する。
図３を参照して、ブッシュ本体１６の外周面１６Ａおよび内周面１６Ｂのそれぞれの周方向に符号「Ｃ」を付すことにする。また、外周面１６Ａおよび内周面１６Ｂのそれぞれの径方向に符号「Ｒ」を付すことにする（図４も参照）。
ここで、環状のブッシュ本体１６を周方向Ｃにおいて二分して、２つの部分のそれぞれを定義することにする。具体的には、ラック軸８のラック歯１５を基準として、周方向Ｃにおいてラック歯１５と同じ側にある部分（二分されたうちの一方）をラック歯側部分２２と呼ぶことにし、ラック歯側部分２２以外の部分（二分されたうちの他方）を背面側部分２３と呼ぶことにする（図２も参照）。図４を参照して、ラック歯側部分２２と背面側部分２３とは、ラック歯１５（厳密には周方向Ｃにおける中央位置をいい、以下同じ）に平行になるように径方向Ｒに対向した位置で分けられている。また、ブッシュ本体１６において、周方向Ｃにおけるラック歯側部分２２と背面側部分２３とを区切っている位置のことを境界２６と呼ぶことにする。境界２６は、ブッシュ本体１６においてラック歯１５に平行になるように径方向Ｒに対向した周上２箇所の位置である。なお、ラック歯側部分２２と背面側部分２３とは、観念的な区別の仕方であり、これらは、物理的に分離されているわけではない。図２〜図４では、ラック歯側部分２２は、紙面の下側に位置しており、背面側部分２３は、紙面の上側に位置している。

図２および図３を参照して、係止部１７は、ブッシュ本体１６の端部１６Ｃの外周面１６Ａから径方向Ｒにおける外側へ突出した爪状の突起である。本実施形態では、係止部１７は、背面側部分２３において周方向Ｃの中央に配置されている。ここで、ハウジング９の内周面９Ｃにおいて、係止部１７と一致する部分には、係止穴１９が形成されている。係止部１７は、係止穴１９に対して係合している。これにより、ラックブッシュ１０は、ハウジング９内で軸方向Ｘおよび周方向Ｃにおいて位置決めされている。

弾性部材２０は、たとえばＯリングなどの環状体である。弾性部材２０は、ブッシュ本体１６に形成された係合溝２１と係合している。係合溝２１は、ブッシュ本体１６の外周面１６Ａから径方向Ｒの内側へ窪んだ溝である。係合溝２１は、周方向Ｃの全周に亘って形成されている。弾性部材２０は、係合溝２１に対して径方向Ｒにおける外側から嵌め込まれることで、ブッシュ本体１６に対して外嵌された状態となる（図２参照）。弾性部材２０および係合溝２１は、それぞれ軸方向Ｘに１個、または間隔を隔てて複数個（本実施形態では２個）設けられている。この状態で、弾性部材２０は、ハウジング９の内周面９Ｃと弾性接触している。つまり、ブッシュ本体１６の外周面１６Ａは、弾性部材２０を介してハウジング９の内周面９Ｃに接触している。もちろん、ブッシュ本体１６の外周面１６Ａは、ハウジング９の内周面９Ｃに直接接触していてもよい。

このようなラックブッシュ１０を空間３０に配置する際、係止部１７が係止穴１９に嵌るようにラックブッシュ１０全体を径方向Ｒの内側へ撓ませながらハウジング９に組み付けるのでは大変である。
そこで、図３に示すように、ブッシュ本体１６のラック歯側部分２２には、軸方向Ｘに延びる軸方向溝２５が周方向Ｃに等間隔を隔てて複数（本実施形態では、５つ）設けられている。

軸方向溝２５は、ブッシュ本体１６を径方向Ｒにおいて貫通している。それぞれの軸方向溝２５は、軸方向Ｘにおいてブッシュ本体１６を貫通しておらず、ブッシュ本体１６（ラック歯側部分２２）の途中（軸方向Ｘにおける途中）まで延びている。なお、各軸方向溝２５の先端２５Ａ（ブッシュ本体１６の途中に位置する部分）は、湾曲状に丸められている。

このようにラック歯側部分２２に形成された軸方向溝２５は、ラック歯側部分２２に設けられてラック歯側部分２２の剛性を背面側部分２３の剛性よりも低下させる剛性低下部１８として機能している。そのため、ラックブッシュ１０の成形と同時に、剛性低下部１８をブッシュ本体１６に設けることができるため、コスト低減を図れる。
本実施形態では、軸方向溝２５は、ラック歯１５に平行になるように径方向Ｒに対向した位置に１つずつ設けられている（図４参照）。つまり、本実施形態で５つあるうちの２つの軸方向溝２５は、ブッシュ本体１６においてラック歯側部分２２と背面側部分２３との境界２６（周上２箇所）に１つずつ設けられている（図４も参照）。

残りの３つの軸方向溝２５は、境界２６の間、つまり、ラック歯側部分２２における境界２６以外の領域２７に設けられている（図４も参照）。このように、ラック歯側部分２２に軸方向溝２５を設けることで、背面側部分２３とラック歯側部分２２との剛性に差を設けることができる。このような軸方向溝２５のレイアウトにより、ラック歯側部分２２の剛性を背面側部分２３の剛性よりも確実に低下させることができる。

ここで、ブッシュ本体１６において、端部１６Ｃと軸方向Ｘにおいて反対側の端部には、符号「１６Ｄ」を付すことにする。軸方向溝２５は、ブッシュ本体１６の端部１６Ｃ側から窪むように形成された第１軸方向溝２８と、ブッシュ本体１６の端部１６Ｄ側から窪むように形成された第２軸方向溝２９とを含んでいる。つまり、それぞれの軸方向溝２５は、軸方向Ｘにおけるラック歯側部分２２の端部１６Ｃ（一端）または端部１６Ｄ（他端）からラック歯側部分２２の途中まで延びている。

本実施形態では、第１軸方向溝２８と第２軸方向溝２９とは、周方向Ｃにおいて交互に並んでいる。つまり、周方向Ｃに隣り合う２本の軸方向溝２５は、軸方向Ｘにおいて互いに逆の方向からラック歯側部分２２の途中まで延びている。
また、第１軸方向溝２８の周方向Ｃにおける幅ｗ_１と第２軸方向溝２９の周方向Ｃにおける幅ｗ_２とは、等しい（図４参照）。また、第１軸方向溝２８の軸方向Ｘにおける寸法である深さｄ_１と、第２軸方向溝２９の軸方向Ｘにおける深さｄ_２とは、等しい。

ここで、ブッシュ本体１６において軸方向Ｘの一方の端部から形成された軸方向溝２５の先端２５Ａは、ブッシュ本体１６において軸方向Ｘの中央よりも他方側に位置している。詳述すると、第１軸方向溝２８の先端２８Ａは、ブッシュ本体１６において軸方向Ｘの中央よりも端部１６Ｄ側に位置しており、第２軸方向溝２９の先端２９Ａは、ブッシュ本体１６において軸方向Ｘの中央よりも端部１６Ｃ側に位置している。つまり、深さｄ_１およびｄ_２は、それぞれブッシュ本体１６の軸方向Ｘにおける長さＬの半分よりも大きい。そのため、ブッシュ本体１６は、径方向Ｒから見て、ジグザグにつながった形状（クランク形状）である。

また、本実施形態における軸方向溝２５は、周上２箇所の境界２６に設けられた２つの軸方向溝２５は、互いに同じ方向からラック歯側部分２２の途中まで延びている。
図５は、図２におけるＶ−Ｖ線に沿うステアリング装置１の断面図である。ここで、図５において、紙面と直交する方向は、軸方向Ｘと一致している。また、図５において、紙面の上下に沿う方向は、前後方向Ｙと一致している。また、図５において、紙面の左右に沿う方向は、上下方向Ｚと一致している。図５におけるラックブッシュ１０の姿勢は、図４と一致している。

以下では、図１〜図４に加えて図５も参照して説明する。
以上のように、ラック歯側部分２２には、軸方向溝２５は設けられているものの、背面側部分２３には、軸方向溝２５は設けられていない。よって、ラック歯側部分２２の剛性は、背面側部分２３の剛性よりも低い。よって、ラック歯側部分２２は、径方向Ｒの内側へ撓むことができる。一方、背面側部分２３は、ラック歯側部分２２のように簡単には撓まない。そのため、比較的剛性が低いラック歯側部分２２を撓ませることで、ラックブッシュ１０をハウジング９の中空部分に上手く挿入し、ステアリング装置１に容易に装着することができる。

図５を参照して、ラックブッシュ１０がステアリング装置１に組み付けられた状態では、ブッシュ本体１６の内周面１６Ｂは、ラック軸８の外周面８Ａと当接している。この状態で、弾性部材２０の弾性変形による復元力は、ラック軸８に対するブッシュ本体１６の反力として、ブッシュ本体１６の内周面１６Ｂからラック軸８へ伝達される。ラック歯側部分２２には、複数の軸方向溝２５が設けられているため、ラック歯側部分２２においてラック軸８と接触している面積は、背面側部分２３においてラック軸８と接触している面積よりも小さい。

一方、ラックブッシュ１０がステアリング装置１に組み付けられた後において、ラック軸８は、相対的に剛性の高い背面側部分２３から比較的大きな反力を受け、相対的に剛性が低いラック歯側部分２２から比較的小さな反力を受ける。よって、背面側部分２３からの反力と、ラック歯側部分２２からの反力との差によって、ラック軸８には、ラック歯１５を背面側部分２３からラック歯側部分２２へ向かう方向（つまり、ラックアンドピニオンを構成するピニオン軸７のピニオン歯１４に近づく方向）に付勢する付勢力Ｆ（予圧）が作用する。これにより、ラック歯１５は、ピニオン軸７のピニオン歯１４と強固に噛み合うことができる。

以上のように、ラック軸８への装着性を確保しつつ、ピニオン歯１４とラック歯１５とを強固に噛み合わせることが可能となる。
これにより、ラックブッシュ１０とラック軸８との接触音（ラトル音）が防止できる。また、転舵輪１３の縁石乗り上げ等によってラック軸８に大きな外力が作用しても、ピニオン歯１４とラック歯１５との噛み合いを維持できる。

なお、周上２箇所の境界２６がラック歯１５に平行になるように径方向Ｒに対向している場合、ラック軸８に作用する付勢力Ｆは、ラック歯１５に対して垂直となるので、ピニオン歯１４とラック歯１５とを一層強固に噛み合わせることが可能となる。
このように、ラック歯側部分２２の剛性をできるだけ低く、背面側部分２３の剛性をできるだけ高くすることで、弾性部材２０の反力をラック軸８に伝達しやすいラックブッシュ１０を構成することができる。

図２を参照して、一方、背面側部分２３におけるブッシュ本体１６の内周面１６Ｂには、径方向Ｒの外側に向かって窪む複数の穴２４が形成されている。穴２４は、径方向Ｒの内側から見て円形状をなす凹部（いわゆるボールインテンド）であり、径方向Ｒの外側へ略半球状に窪んでいる。複数の穴２４は、周方向Ｃおよび軸方向Ｘの全域において千鳥状等の所定のパターンで離散配置されている。本実施形態では、軸方向Ｘに複数の穴２４の列が６つ並んでいるが、全ての穴２４が千鳥状に配置されているため、図２における周方向１箇所の断面では、当該列は、３つのみ図示されることになる。

ユーザが車両を運転する際には、ラック軸８は、軸方向Ｘに何度も往復移動する。ここで、ブッシュ本体１６の内周面１６Ｂ（穴２４が形成された部分を除く）は、ラック軸８の外周面８Ａに面接触している。また、ラックブッシュ１０は、前述したラックブッシュ１０の係止部１７とハウジング９の係止穴１９との係合によって、軸方向Ｘの動きを規制されている。そのため、内周面１６Ｂは、ラック軸８が動くたびに、ラック軸８に摺擦する。そのため、背面側部分２３においてブッシュ本体１６の内周面１６Ｂにグリースなどの摺動抵抗を低減させるための潤滑剤３２（各図におけるドット部分）を設けることで、摺擦による摩擦を低減することができる。さらに、ラックブッシュ１０とラック軸８との間の潤滑剤３２を各穴２４で保持することができる。

次に、本発明の第１変形例について説明する。
図６は、本発明の第１変形例を図３に適用した図である。ここで、図６の姿勢は、図３と一致している。なお、上記に説明した部材と同様の部材には、同一の参照符号を付し、その説明を省略する。
以下では、図１〜図５に加えて図６も参照して説明する。

第１変形例における軸方向溝２５は、ブッシュ本体１６において周方向Ｃの４箇所に設けられており、合計で４つある。第１変形例においても実施形態と同様に、軸方向溝２５は、ラック歯１５に平行になるように径方向Ｒに対向した位置に１つずつ設けられている。つまり、２つの軸方向溝２５は、ブッシュ本体１６においてラック歯側部分２２と背面側部分２３との境界２６（周上２箇所）に１つずつ設けられている。

残りの２つの軸方向溝２５は、ブッシュ本体１６において境界２６の間（ラック歯１５側の領域２７）に設けられている。
第１変形例においても、第１軸方向溝２８と第２軸方向溝２９とは、周方向Ｃにおいて交互に並んでいる。つまり、周方向Ｃに隣り合う２つの軸方向溝２５は、軸方向Ｘにおいて互いに逆の方向からラック歯側部分２２の途中まで延びている。

また、第１変形例における軸方向溝２５は、全部で４つなので、周上２箇所の境界２６に設けられた２つの軸方向溝２５は、互いに逆の方向からラック歯側部分２２の途中まで延びている。
次に、本発明の第２変形例および第３変形例について説明する。
図７は、本発明の第２変形例を図４に適用した図である。図８は、本発明の第３実施例を図４に適用した図である。ここで、図７および図８の姿勢は、図４と一致している。なお、上記に説明した部材と同様の部材には、同一の参照符号を付し、その説明を省略する。

以下では、図１〜図６に加えて図７および図８も参照して説明する。
図７を参照して、第２変形例のブッシュ本体１６には、軸方向溝２５が周方向Ｃにおいて３つ設けられている。第１変形例においても実施形態と同様に、軸方向溝２５は、ラック歯１５に平行になるように径方向Ｒに対向した位置に一つずつ設けられている。つまり、２つの軸方向溝２５は、ブッシュ本体１６においてラック歯側部分２２と背面側部分２３との境界２６（周上２箇所）に１つずつ設けられている。また、第２変形例の境界２６に設けられた２つの軸方向溝２５は、ブッシュ本体１６において端部１６Ｃ側から端部１６Ｄへ延びる第１軸方向溝２８である。当該２つの軸方向溝２５は、共に端部１６Ｄ側から端部１６Ｃへ延びる第２軸方向溝２９であってもよいし、延びる向きが互いに逆になっていてもよい。

残りの１つの軸方向溝２５は、軸方向Ｘにおいてラック歯側部分２２を貫通する貫通孔３１である。貫通孔３１は、ブッシュ本体１６において周方向Ｃにおいてラック歯１５と同じ位置に設けられている。
また、軸方向Ｘに貫通しない軸方向溝２５は、周方向Ｃにおいて境界２６と貫通孔３１との間の部分にさらに複数個設けられていてもよい。この場合、ラック歯側部分２２の剛性をより低減することができる。

図８を参照して、第３変形例のブッシュ本体１６には、軸方向溝２５として貫通孔３１のみが１つ設けられている。貫通孔３１は、ブッシュ本体１６において周方向Ｃにおいてラック歯１５と同じ位置に設けられている。
第２変形例および第３変形例のラックブッシュ１０のように、軸方向Ｘにおいて軸方向溝２５がラック歯側部分２２を貫通している場合、ラック歯側部分２２の剛性を低減することができる。

さらに、第３変形例のように、ラック歯側部分２２に剛性低下部１８として１つの貫通孔３１のみが設けられている。この場合、ブッシュ本体１６は、周上１箇所において途切れた略環状（Ｃ字状）となる。１つの軸方向溝２５を設けるだけで、ラック歯側部分２２に剛性低下部１８を容易に設けることができる。
この発明は、以上に説明した実施形態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。

たとえば、ラック歯側部分２２に設けられた複数の軸方向溝２５は、５つより多くてもよいし、４つより少なくてもよい。要は、複数の軸方向溝２５は、全体としてラック歯側部分２２の剛性を背面側部分２３の剛性よりも低下させる剛性低下部１８として機能できればよい。
また、剛性低下部１８は、軸方向Ｘに沿わない溝によって構成されていてもよい。たとえば、剛性低下部１８は、周方向Ｃのどちらかに傾きながら、ブッシュ本体１６の端部１６Ｃから端部１６Ｄへ向かって延びていてもよい。

また、周方向Ｃに隣り合う２本の軸方向溝２５は、必ずしも軸方向Ｘにおいて互いに逆の方向から延びている必要はなく、同じ方向から延びていてもよい。具体的には、第１軸方向溝２８は、必ずしも第２軸方向溝２９と隣り合って設けられている必要はなく、第１軸方向溝２８同士が隣り合って設けられていてもよい（第２軸方向溝２９の場合も同様）。

また、ラック歯側部分２２において、第１軸方向溝２８が集合している領域と第２軸方向溝２９が集合している領域とが周方向Ｃにおいて分かれて存在してもよい。
また、ブッシュ本体１６は必ずしも円筒状である必要はなく、環状であればよい。ブッシュ本体１６は、ハウジング９とラック軸８との間に介在され、ラック歯１５が形成されたラック軸８を支持できればよい。

また、２箇所の境界２６は、必ずしもラック歯１５に平行になるように径方向Ｒに対向した位置でなくてもよく、ラック歯側部分２２が背面側部分２３よりも大きくなる場合もあり得るし、ラック歯側部分２２が背面側部分２３よりも小さくなる場合もあり得る。
また、実施形態では、ラックブッシュ１０は、弾性部材２０を含んでいるとしたが、ラックブッシュ１０は、弾性部材２０を含んでいなくてもよい。この場合、ラックブッシュ１０をステアリング装置１に組み付けた状態において、ラックブッシュ１０は、ハウジング９に圧入されており、ブッシュ本体１６の外周面１６Ａとハウジング９の内周面９Ｃとが当接している。

また、実施形態では、幅ｗ_１と幅ｗ_２とは、等しいとしたが、必ずしも各軸方向溝２５の周方向Ｃにおける幅が等しい必要はなく、位置によって変更することも可能である。
また、深さｄ_１と深さｄ_２とは、等しく、ブッシュ本体１６の長さＬの半分よりも大きいとしたが、必ずしも各軸方向溝２５の深さは等しい必要はなく、位置によって変更することも可能である。また、各軸方向溝２５の深さは、ブッシュ本体１６の長さＬの半分よりも小さい場合もあり得る。

このように、剛性低下部１８の形状、位置および大きさによってラック歯側部分２２の剛性を調整することができる。

１…ステアリング装置、８…ラック軸、１０…ラックブッシュ、１５…ラック歯、１６…ブッシュ本体、１６Ｂ…内周面、１６Ｃ…端部、１６Ｄ…端部、１８…剛性低下部、２２…ラック歯側部分、２３…背面側部分、２４…穴、２５…軸方向溝、２６…境界、２７…領域、３１…貫通孔、Ｘ…軸方向、Ｃ…周方向

Claims (9)

1. ラックアンドピニオン式のステアリング装置を構成するハウジング内に配置され、周上１箇所にラック歯が形成されたラック軸を支持するラックブッシュであって、
   前記ラック軸が挿通される環状のブッシュ本体であって、その周方向において前記ラック歯と同じ側にあるラック歯側部分と、前記ラック歯側部分以外の背面側部分とによって前記周方向に二分されたブッシュ本体と、
   前記ラック歯側部分に設けられ、前記ラック歯側部分の剛性を前記背面側部分の剛性よりも低下させる剛性低下部と、
   前記ブッシュ本体の外周面に前記周方向の全周に亘って取り付けられた環状の弾性部材とを含むことを特徴とする、ラックブッシュ。
2. 前記剛性低下部は、前記ブッシュ本体の軸方向に延びる軸方向溝を含むことを特徴とする、請求項１記載のラックブッシュ。
3. 前記軸方向溝は、前記ブッシュ本体における前記ラック歯側部分と前記背面側部分との周上２箇所の境界と、前記ラック歯側部分における前記境界以外の領域と、に少なくとも設けられており、
   それぞれの前記軸方向溝は、前記軸方向における前記ラック歯側部分の一端または他端から前記ラック歯側部分の途中まで延びていることを特徴とする、請求項２記載のラックブッシュ。
4. 前記周上２箇所の境界は、前記ラック歯に平行になるように前記ブッシュ本体の径方向に対向した位置であることを特徴とする、請求項３記載のラックブッシュ。
5. 前記周上２箇所の境界に設けられた２つの前記軸方向溝は、互いに同じ方向から前記ラック歯側部分の途中まで延びていることを特徴とする、請求項３または４記載のラックブッシュ。
6. 前記周上２箇所の境界に設けられた２つの前記軸方向溝は、互いに逆の方向から前記ラック歯側部分の途中まで延びていることを特徴とする、請求項３または４記載のラックブッシュ。
7. 前記周方向に隣り合う２つの前記軸方向溝は、互いに逆の方向から前記ラック歯側部分の途中まで延びていることを特徴とする、請求項３〜６のいずれかに記載のラックブッシュ。
8. 前記軸方向溝は、前記周方向において前記ラック歯と同じ位置に１つ設けられ、前記軸方向において前記ラック歯側部分を貫通していることを特徴とする、請求項２記載のラックブッシュ。
9. 前記背面側部分における前記ブッシュ本体の内周面には、複数の穴が形成されていることを特徴とする、請求項１〜８のいずれかに記載のラックブッシュ。

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