JPH0241103Y2

JPH0241103Y2 -

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Publication number: JPH0241103Y2
Application number: JP1984062063U
Authority: JP
Priority date: 1984-04-25
Filing date: 1984-04-25
Publication date: 1990-11-01
Also published as: JPS60173467U

Description

【考案の詳細な説明】（産業上の利用分野）この考案はラツクピニオン式ステアリングギヤ
装置において、ラツクとピニオンとを適正に噛合
させるとともに、ステアリングホイール小舵角時
の摩擦力と大舵角時の摩擦力とに差をもたせて、
直進走行時、特に高速走行時の安定性の向上を図
り、かつ大舵角操作の容易化が達成できるラツク
ピニオン式ステアリングギヤ装置に関するもので
ある。

（従来技術）一般に、ステアリング装置にあつては、摩擦力
によつて適度の保舵力が与えられ、直進走行時、
特に高速走行時に舵力が軽すぎることによつて生
じる不安定走行をなくして、高速安定性を保証し
ている。

一方、ラツクピニオン式ステアリングギヤ装置
では、たとえば実開昭57−31276公報に開示され
ているように、ラツクとピニオンとを適正に噛合
させるるために、ギヤボツクス内にスプリングの
ばね力によつてラツクを常時ピニオン方向に付勢
するラツクガイドが設けられている。

しかしながら、上記従来の装置では、ラツクガ
イドが単にラツクとピニオンとの噛み合いを調整
するだけの機能を有しているものにしか過ぎず、
ラツクガイドによつて適度の保舵力を与えるため
の摩擦力を得ることが期待できない。

したがつて、高速走行時の安定性を保証し、か
つ低速大舵角時における操舵の容易化を達成する
ためには、上記のギヤ装置以外の場所に適度の保
舵力を得るための摩擦力発生部材を配設しなけれ
ばならず、構造が複雑になる問題がある。

（考案の目的）この考案は、上記従来の問題を解決するために
なされたもので、その目的は、ラツクピニオン式
ステアリングギヤ装置において、ラツクとピニオ
ンとを適正に噛合させつつ、高速走行時の安定性
を保証すると共に低速大舵角時における舵角操作
を容易にすることにある。

（考案の構成）かかる目的を達成するために本考案にあつて
は、、ステアリングホイールの操舵により回転さ
れるピニオンと、該ピニオンに噛合され該ピニオ
ンの回転に伴つて移動するラツクと、該ラツク背
面上に配設される押圧手段と、該押圧手段を前記
ピニオン側に向けて付勢する付勢手段と、を備え
るラツクピニオン式ステアリングギヤ装置におい
て、前記押圧手段は、独立した第１、第２押圧手段
からなり、前記付勢手段は、前記第１押圧手段を付勢する
第１付勢手段と、前記第２押圧手段を付勢する第
２付勢手段とからなり、前記第２押圧手段は、ころがり部材を有して、
該ころがり部材を介して前記ラツク背面に当接さ
れ、前記ラツク背面は、前記ころがり部材との当接
領域において、該ラツクの移動に伴つて前記第２
付勢手段が伸縮しないように形成されると共に、
前記第１押圧手段との摺動領域において、前記ス
テアリングホイーが中立位置付近以外のときに、
該ステアリングホイールが中立位置付近のときよ
りも前記第１付勢手段が伸張するように形成され
ている、構成としてある。

上述の構成により、第２押圧手段にころがり部
材が設けられ、ラツク背面が、ころがり部材との
当接領域において、該ラツクの移動に伴つて第２
付勢手段が伸縮しないように形成されていること
から、常に一定の付勢力がころがり部材を介して
ラツクに付与されることになり、ラツクとピニオ
ンとは、常に一定の付勢力の下で互いに噛合し、
ラツクとピニオンとの噛合関係は、常に適正な状
態が維持されることになる。

その一方、ラツク背面は、第１押圧手段との摺
動領域において、ステアリングホイールが中立位
置付近以外のときに、該ステアリングホイールが
中立位置付近のときよりも第１付勢手段が伸張す
るように形成されていることから、ステアリング
ホイールが中立位置付近のときに、第１押圧手段
とラツク背面との間に比較的大きな摩擦力が発生
する一方、ステアリングホイールが中立位置付近
外のときには、ステアリングホイールが中立位置
付近のときよりも、第１付勢手段の付勢力が弱ま
つて、第１押圧手段とラツク背面との間の摩擦力
は小さくなる。しかも、この場合、前記第２押圧
手段は、ころがり部材を介してラツク背面に当接
され、第２押圧手段とラツク背面との間の摩擦力
が極力排除されており、摩擦力の調整は、ほとん
ど第１押圧部材とラツク背面との間の摩擦力によ
つて行われ、第２押圧部材とラツク背面との間の
摩擦力が摩擦力調整に関与しないようにされてい
る。このため、ステアリングホイールの小舵角時
と大舵角時に適応した摩擦力が的確に得られ、高
速走行時の安定性の保証と低速大舵角時における
舵角操作の容易化が達成できることになる。

（実施例）以下、この考案の実施例を図面にしたがつて説
明する。

第１図はこの考案に係るラツクピニオン式ステ
アリングギヤ装置の断面図であり、同図におい
て、１はギヤボツクスを示し、このギヤボツクス
１内においてステアリングシヤフト２のピニオン
３とルツク４とが噛み合い、図示せぬステアリン
グホイールの操舵によつてステアリングシヤフト
２を回転させることで、ラツク４がその軸線方向
に往復移動するようになつている。

５は第１押圧手段としての第１のプラグ、６は
第２押圧手段としての第２のプラグを示し、これ
らプラグ５，６はギヤボツクス１内においてラツ
ク４を境にピニオン３の反対側に配置されてい
る。

第１のプラグ５は筒状のもので、一端部内面に
ラツク４の円弧状側面部４Ａ，４Ｂの当接する円
弧状押え面５Ａ，５Ｂが形成され、他端部に径外
方向に張り出したフランジ部５Ｃを設けている。

そして、フランジ部５Ｃの外端面と、ギヤケー
ス１に螺合されたキヤツプ体７の周壁部内端との
間に環状の板ばね８が介設され、該板ばね８のば
ね力によつて第１のプラグ５をラツク４の方向に
付勢し、押え面５Ａ，５Ｂをラツク４の側面部４
Ａ，４Ｂに当接させている。つまり、第１付勢手
段としての板ばね８とキヤツプ体７とで第１のプ
ラグ５をラツク４の方向に付勢する付勢手段９を
形成している。また、上記フランジ部５Ｃの内端
面はギヤボツクス１の段差面１Ａに対して間隙を
有して対向している。

第２のプラグ６はローラ状のもので、その外周
面６Ａがラツク４の背面中央部４Ｃに当接し、ピ
ン１０を介して第１のプラグ５に嵌合されている
支持部材１１に回転自在に支持され、支持部材１
１とキヤツプ体７との間に第２付勢手段としての
コイルスプリング１２が介設され、該コイルスプ
リング１２のばね力によつて支持部材１１とピン
１０を介して第２のプラグ６をラツク４の方向に
付勢し、外周面６Ａをラツク４の中央部４Ｃに当
接させている。すなわち、コイルスプリング１２
とキヤツプ体７とで第２のプラグ６をラツク４の
方向に付勢する付勢手段１３を形成している。

一方、ラツク４の側面部４Ａ，４Ｂは、第２図
に示すように自動車の直進走行時において、図示
せぬステアリングホイールが中立位置もしくはそ
の付近にある時、つまり操舵の仕事量が少ない小
舵角時に、第１のプラグ５の押え面５Ａ，５Ｂに
当接する第１の側面部４A₁，４B₁と、この第１
の側面部４A₁，４B₁の軸方向両側に連設されて
上記ステアリングの操舵の仕事量が多い据切り時
や低速大舵角時に第１のプラグの押え面５Ａ，５
Ｂに当接する第２の側面部４A₂，４B₂（但し、図
面には第１の側面部４A₁，４B₁の軸方向一側に
連設されている第２の側面部４A₂，４B₂のみが
示されている）とを有し、機械加工によつて切削
形成されている。

上記第１の側面部４A₁，４B₁は、この実施例
では中心o₁から半径r₁の曲率によつて形成され、
第１のプラグ５の押え面５Ａ，５Ｂに強く当接し
て両者４A₁，４B₁，５Ａ，５Ｂ間に大きい摩擦
力（保舵力）が発生する。

また、第２の側面部４A₂，４B₂は、中心O₂，
O₃からそれぞれ同一半径r₂の曲率によつて形成さ
れ、第１のプラグ５の押え面５Ａ，５Ｂから退避
している。したがつて、両者４A₂，４B₂，５Ａ，
５Ｂ間の摩擦力は、Ｏもしくは第１の側面部４
A₁，４B₁と押え面５Ａ，５Ｂとの間に生じる摩
擦力よりも相当に小さな値になる。

なお、第１図において、１４はストツパ部材を
示し、キヤツプ体７の中央部を貫通して支持部材
１１の外端近傍まで延出されている。

上記構成において、第１図の付勢手段１３によ
つて第２のプラグ６の外周面６Ａがラツク４の中
央部４Ｃに当接されるとともに、付勢手段９によ
つて第１のプラグ５の押え面５Ａ，５Ｂがラツク
４の側面部４Ａ，４Ｂに当接されることで、ラツ
ク４がピニオン３の方向に押圧され、ラツク４と
ピニオン３とが常時適正に噛み合う。

ステアリングホイールの操舵によつて、ステア
リングシヤフト２を回転させると、その回転方向
に応じてラツク４が軸線方向に往復移動される。

この場合、第２のプラグ６はピン１０を回転中
心に回転し、その外周面６Ａが常時ラツク４の中
央部に当接して、上記ラツク４とピニオン３との
適正な噛み合いが確保される。

一方、自動車の直進走行時、特に高速走行時に
おける小舵角時には、第１のプラグ５の押え面５
Ａ，５Ｂが第２図の第１の側面部４A₁，４B₁に
当接して、両者４A₁，４B₁，５Ａ，５Ｂ間に大
きい摩擦力が発生しているから、舵力が軽すぎる
ことによつて生じる不安定な走行がなくなり、高
速安定性が保証される。

他方、据切り時や低速大舵角時には、第１のプ
ラグ５の押え面５Ａ，５Ｂに対応するラツク４の
第２の側面部４A₂，４B₂が、上記押え面５Ａ，
５Ｂから退避しているため、、付勢手段９による
付勢力、つまり板ばね８のばね力が小さく作用
し、両者４A₂，４B₂，５Ａ，５Ｂの摩擦力が小
さくなつて舵角操作が容易になる。

上記実施例では、ラツク４の円弧状側面部４
Ａ，４Ｂを機械加工によつて形成した例で説明し
ているけれども、この考案は上記実施例にのみ限
定されるものではなく、第３図に示すように、ラ
ツク４の軸線を円弧状に曲成して、第２の側面部
４A₂，４B₂を第１の側面部４A₁，４B₁よりも第
１のプラグ５の押え面５Ａ，５Ｂから退避して形
成しても、上記実施例と同様の効果を奏する。

また、ラツク４の側面部４Ａ，４Ｂは上記実施
例で述べた円弧状にのみ限定されず、直線によつ
て形成してもよい。この場合、第１のプラグ５の
押え面５Ａ，５Ｂが直線によつて形成されること
は云うまでもない。

（考案の効果）以上説明したように、この考案によれば、ラツ
クとピニオンとが適正に噛合されるとともに、ス
テアリングホイールの小舵角時と大舵角時に適応
した摩擦力が得られ、高速走行時の安定性の保証
と低速大舵角時における舵角操作の容易化が達成
でき、構造が簡略化される。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案に係るラツクピニオン式ステ
アリング装置の断面図、第２図はラツクの一実施
例を示す断面図、第３図はラツクの他の実施例を
示す断面図である。３…ピニオン、４…ラツク、４Ａ，４Ｂ…側面
部、４A₁，４B₁…第１の側面部、４A₂，４B₂…
第２の側面部、４Ｃ…中央部、５…第１のプラ
グ、５Ａ，５Ｂ…押え面、６…第２のプラグ、
９，１３…付勢手段。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】ステアリングホイールの操舵により回転される
ピニオンと、該ピニオンに噛合され該ピニオンの
回転に伴つて移動するラツクと、該ラツク背面上
に配設される押圧手段と、該押圧手段を前記ピニ
オン側に向けて付勢する付勢手段と、を備えるラ
ツクピニオン式ステアリングギヤ装置において、前記押圧手段は、独立した第１、第２押圧手段
からなり、前記付勢手段は、前記第１押圧手段を付勢する
第１付勢手段と、前記第２押圧手段を付勢する第
２付勢手段とからなり、前記第２押圧手段は、ころがり部材を有して、
該ころがり部材を介して前記ラツク背面に当接さ
れ、前記ラツク背面は、前記ころがり部材との当接
領域において、該ラツクの移動に伴つて前記第２
付勢手段が伸縮しないように形成されると共に、
前記第１押圧手段との摺動領域において、前記ス
テアリングホイールが中立位置付近以外のとき
に、該ステアリングホイールが中立位置付近のと
きよりも前記第１付勢手段が伸張するように形成
されている、ことを特徴とするラツクピニオン式ステアリング
ギヤ装置。