JPH0372418B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は自動車等の操舵のためのラツクピニオ
ン式操向装置に用いる可変ギヤ比ラツクの製造方
法に関する。

〔従来技術とその問題点〕

ラツクピニオン式操向装置において、使用頻度
の高い直進及びそれに近い操舵領域においてはス
テアリングホイールの回転に対し比較的舵角を大
きくし、一方その両端域すなわち車両の向きを大
きく変える操舵領域においてはステアリングホイ
ールの回転に対して車輪の舵角は小さくとも操舵
トルクを軽減することが要望されている。この要
望に対して多々の提案があるが、特公昭52−
29049号公報に開示されたラツクピニオン式操向
装置が極めて実用的なものである。この装置は、
ピニオンはその全ての歯が一様なハスバピニオン
であるが、このピニオンとの噛み合いで有効ピツ
チ径を変化させるために、ラツクの歯はその圧力
角、ネジレ角が複雑に変化する特殊な形状とな
る。このラツクを製造する場合には、ラツク歯が
複雑に変化するため、切削加工でこのラツク歯を
形成することは極めて困難であつた。そして、こ
の点において、特公昭59−37173号公報等に示さ
れる如くピニオン型電極を用いてラツク素材に放
電加工を施してラツク歯を形成するものが開示さ
れている。この場合、ラツク素材の送り量に対す
るピニオン型電極の回転量の割合を変化させる必
要があり、このためピニオン型電極の回転速度を
変化させるカム手段等を用いるなど放電加工設備
が専用となり、設備が複雑化する不都合がある。

本発明はこれらの点に鑑みなされたもので、ピ
ニオン型電極の回転速度を一定に保つたままで、
容易に変化するラツク歯を形成することが出来る
可変ギヤ比ラツクの製造方法を提供することを目
的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、その全ての歯が一様なハスバピニオ
ン型電極とラツク素材とを所定の交差角で配し、
前記ピニオン型電極を一定の回転速度で回転させ
つつ前記ラツク素材をピニオン型電極に対して一
定の速度で送り、所望の有効ピツチ径の変化に応
じて、前記ピニオン型電極をその軸線方向に変位
させて、ラツク歯を放電加工するものである。

〔作用〕

第１図はピニオン型電極２の点Ｐ１がラツク素
材１に対して描く軌跡（実際はピニオン型電極２
はその軸線上を往復動するものであり、ラツク素
材１が移動する。）を示すものである。図面にお
いて、ピニオン型電極２が一定速度で回転し、ラ
ツク素材１を一定速度でその軸線上を移動させた
場合、ピニオン型電極２の中心はＬ１上に位置す
る。そして、点Ａはピニオン型電極２がその軸線
方向の変位を伴わずに１回転した時の点Ｐ１の位
置を示しており、一方点Ｂはピニオン型電極２が
１回転する間に、その軸線方向にａだけ図中Ｃ方
向に変位した時の点Ｐ１の位置を示している。こ
の点Ａと点Ｂの位置の差ａは、ピニオン型電極２
がハスバであるから、ピニオン型電極２のラツク
素材１に対する実質的な回転量が補正されたこと
を意味する。即ち、第２図はハスバピニオン型電
極２を平面上に展開したものであるが、ピニオン
型電極２上の点Ｐ２が軸線上にａ偏位して前進す
るためには、ネジレ角θのピニオン型電極２円周
上にもＤ＝tanθだけ偏位することも必要とする。
だから、第１図に示す点Ａと点Ｂとの位置の差ａ
が生じれば、実際は１回転であるが、点Ｂにおい
て偏位量ａに対する回転量Ｄだけ余分にピニオン
型電極２がラツク素材１に対して回転したことに
なる。したがつて、ピニオン型電極２のその軸線
上の移動により、ラツク素材１の送り量に対する
ピニオン型電極２の実質的な回転量が増減出来る
ので、ピニオン型電極２をその軸線上に連続的に
移動させることで、所望の有効ピツチ径変化の可
変ギヤ比ラツクが形成される。

〔実施例〕

本発明を直径23（mm）、長さ600（mm）のラツク素
材を用い、市販の数値制御式放電加工機により可
変ギヤ比ラツクを作成した。先ず、ピニオン型電
極の諸元を、歯数Ｚ＝５、モジユール＝2.28、圧
力角＝35.6゜、ネジレ角＝34.7゜とした。このピニ
オン型電極に対面してラツク素材を放電加工機に
配した。そして、形成するラツク歯の諸元は、ラ
ツク歯の中央付近で、モジユール＝2.28、圧力角
＝35.6゜、ネジレ角＝27.2゜でピニオン１回転当り
のラツクストローク＝40.4（mm）、ラツク歯の両端
ではモジユール＝2.02、圧力角＝23.4゜、ネジレ角
＝22.8゜でピニオン１回転当りのラツク軸ストロ
ーク＝34.5（mm）とし、その中間部は比率が直線
的に変化するものと設定する。そして、第３図に
ピニオン型電極２上の点Ｐ１のラツク素材１上の
軌跡を示す。図面において、点Ｏから点Ｆ、点Ｇ
から点Ｉ、点Ｊから点Ｋの範囲は直線状に、その
他は曲線状にピニオン型電極２の点Ｐ１の軌跡が
ラツク素材上に展開される。この時、ラツク素材
の送り量153.4（mm）でピニオン型電極は1512゜回
転する。このピニオン型電極２とラツク素材１と
の関係により作成された可変ギヤ比ラツクは第４
図に示す如く、ラツク歯の中央からピニオンが
100゜回転する範囲内では、ピニオン１回転当りの
ラツクストロークが40.4（mm）、ピニオンの回転角
度が500゜以降の範囲では、ピニオン１回転当りの
ラツクストロークが34.5（mm）、その間の比率は直
線的に変化する。したがつて本発明によれば、市
販された放電加工機によつて可変ギヤ比ラツクを
極めて容易に作成することが出来る。

〔発明の効果〕

本発明は前述の如くであるから、特別な設備を
用いることなく極めて容易に可変ギヤ比ラツクを
作成することが出来、電極を軸線上に変化させる
ことで、多種の可変ギヤ比ラツクを作成すること
が出来る等の効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の作用を示す説明図、第２図も
同じく本発明の作用を示す説明図、第３図は本発
明実施例のピニオン型電極のラツク素材に対する
軌跡の展開図、第４図はピニオン回転角度とラツ
クストロークとの関係を示す特性線図である。 符号の説明 １……ラツク素材、２……ピニオ
ン型電極。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ その全ての歯が一様なハスバピニオン型電極
   とラツク素材とを所定の交差角で配し、前記ピニ
   オン型電極を一定の回転速度で回転させつつ前記
   ラツク素材をピニオン型電極に対して一定の速度
   で送り、所望の有効ピツチ径の変化に応じて、前
   記ピニオン型電極をその軸線方向に変位させて、
   ラツク歯を放電加工することを特徴とする可変ギ
   ヤ比ラツクの製造方法。