JPH042135Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、車輌の車体側に連結されてその両端
で車輪側に連結され、ステアリング操作によつて
車輪の向きを可変とし得るように形成されてなる
ラツクアンドピニオン型操舵装置に関する。

車輌の操舵装置が車輌の方向制御機構たるラツ
クアンドピニオン型のステアリング機構である場
合には、例えば、第１図に示すように、車輌の車
体側に連結されるギヤボツクス１と、このギヤボ
ツクス１内に軸線方向移動自在に収装されたラツ
ク２とからなり、このラツク２は、両端にボール
ジヨイント３を介してタイロツド４を備えるとと
もに、ステアリングシヤフト５と連動するピニオ
ン６と噛合するように形成される。

すなわち、タイロツド４の先端に連結されたナ
ツクルアーム（図示せず）を介して車輪を支持す
るとともに、ギヤボツクス１内でラツク２をその
軸線方向に移動可能のようにし、車輪の向きをも
可変とし得るように形成したものである。

これによつて、車輪の支持と車輪の方向制御と
が可能となるものであるが、一方、車輌の走行中
にはナツクルアームを介して車輪の揺れがタイロ
ツド４に伝達され、その揺れによつてラツク２に
ピニオン６と対向する方向及びこれと直交する方
向の揺れを生じることとなる。

そして、このラツク２に生じるピニオンと対向
する方向の揺れに対しては、一方側（図中右側）
ではギヤボツクス１に附設されたブツシユ７で阻
止させ、他方側（図中左側）ではラツク２をピニ
オン６側に押圧するプレツシヤパツド８で阻止さ
せることとしている。

しかしながら、ラツク２にピニオンの押圧方向
と直交する上下方向の揺れに対しては、一方側で
は上記ブツシユ７によつてその阻止が可能であつ
ても、他方側ではピニオン方向への押圧を目的と
する上記プレツシヤパツド８による阻止は不可能
であり、それがため、ラツク２のピニオン押圧方
向と直交する上下方向への揺れが発生することと
なる。

そして、ラツク２のピニオン押圧方向と直交す
る方向への変位動によつてピニオン６とラツク２
との噛合が傾き、噛合の不連続性すなわち滑らか
さの欠如を生じるとともに、フリクシヨンの増大
およびステアリングの剛性の低下を招く虞れがあ
る。

そこで、この考案は、上記した事情に鑑み、ラ
ツクに生じるピニオン押圧方向と直交する上下方
向の揺れを阻止してピニオンとラツクとの噛合を
適正に行なうことができるラツクアンドピニオン
型操舵装置を新たに提供することを目的とする。

そして、この目的の達成のために本考案の構成
は、車輌の車体側に連結されるギヤボツクスと、
当該ギヤボツクス内に軸線方向移動自在に収装さ
れてその両端にボールジヨイントを介してタイロ
ツドを備えてなるラツクとからなり、当該ラツク
はステアリングシヤフトと連動するピニオンと噛
合するとともに、上記ギヤボツクスに附設された
プレツシヤパツドによつてピニオン方向に押圧さ
れてなる車軸装置において、ギヤボツクス内周面
にカラーを固設し、当該カラー内に前記ラツクの
一端部を軸線方向移動自在に挿入し、前記カラー
の内周にはラツクのピニオン側押圧方向と直交し
且つ軸線方向に沿うラツク係止縁部を形成し、ラ
ツクのピニオン方向移動時に当該係止縁部にラツ
クの上記押圧方向と直交する外周面を接触させて
ラツクを非弾性的に支持することを特徴とするも
のである。

上記の構成により、ラツクがプレツシヤパツド
で押されるとピニオン方向に移動するが、この移
動方向と直交する方向に関してはラツクの外周面
がカラーの係止縁部に当接しているため、ラツク
が非弾性的に支持される。

以下、図示した実施例に基づいて本考案を説明
する。

この考案に係るラツクアンドピニオン型操舵装
置は、第１図に示した従来の操舵装置とその基本
的構成は同一である。

すなわち、ギヤボツクス１と、当該ギヤボツク
ス１内に収装されたラツク２とからなり、ラツク
２に両側にはタイロツド４を備えている。

なお、タイロツド４にはナツクルアーム（図示
せず）が連結され、当該ナツクルアームには車輪
（図示せず）が連結されるものである。

そして、上記ラツク２は、ギヤボツクス１内に
軸線方向移動自在に収装され、且つ車輌側のステ
アリングシヤフト５と連動するピニオン６と噛合
している。

これによつて、ステアリングシヤフト５が回転
されてピニオン６が回転するとラツク２は図中左
右に移動し、車輪の向きを可変とすることが可能
となつているものである。

そしてまた、本操舵装置における一方側（図中
右側）にはギヤボツクス１に附設されて車輌の車
体側と連結されるブツシユ７が配設されているも
のである。

なお、上記ブツシユ７が配設されているギヤボ
ツクス１部位においては、その内部でラツク２の
外周面が当該ブツシユ７内周面に摺接されている
ので、一方側（図中右側）のタイロツド４を介し
てのラツク２へ伝達される揺れは、上記ブツシユ
７配設部位において阻止されている。

一方、本操舵装置における他方側（図中左側）
には、プレツシヤパツド８が配設されている。

すなわち、当該プレツシヤパツド８は、前記ピ
ニオン６とラツク２との間における噛合を確保す
るためにラツク２の後側、すなわち、ピニオン６
との噛合側の反対側から、ラツク２を第２図矢印
Ａ方向に押圧してピニオン６に押し付けるように
しているものである。

そして、ピニオン６は、ギヤボツクス１内にお
いてその回転位置が位置決められているので、ラ
ツク２のピニオンと対向する第２図矢印Ｂ方向の
揺れは上記プレツシヤパツド８によつて阻止され
ることとなる。

そして、当該他方側におけるラツク２のピニオ
ン側押圧方向と直交する第２図矢印Ｃ，Ｄ方向へ
の揺れは、ギヤボツクス１内に配設されたカラー
１０によつて阻止されるものであり、このカラー
１０をギヤボツクス１内に配設したことが本考案
の特徴である。

即ち、第２図及び第３図の拡大詳細断面の実施
例に示すように、ギヤボツクス１の端部内周面に
カラー１０を圧入又は螺装して固設し、当該カラ
ー１０内にラツク２の一端部を軸線方向移動自在
に挿入し、カラー１０でラツク２のピニオン側押
圧方向と直交する第２図矢印Ｃ，Ｄ方向の揺れを
防止している。

カラー１０は、適宜の肉厚を有する摺動性の良
い合成樹脂又は焼結金属等で筒状に形成され、特
に合成樹脂は変形しにくい硬質の合成樹脂が好ま
しい。

第３図中、矢印Ｃ，Ｄ方向のカラー１０の内周
双方又はその一方には内周面ｓが形成され、この
内周面ｓは中心Ｏから半径R₁の円弧面ａと、中
心Ｏから矢印Ａ，Ｂ方向に偏心した点0₁，0₂から
半径R₁と同一又はこれよりわずかに小さい半径
R₂の円弧面ｂ，ｃとからなり、円弧面ａと円弧
面ｂ，ｃとの各交点P₁，P₂がラツク軸線方向に
沿うラツク係止縁部を構成する。

各円弧面ａ及びｂ，ｃの半径R₁，R₂はラツク
２の半径R₃より若干大きく（R₁≧R₂＞R₃）なつ
ており、図示のラツク２の中立位置ではラツク２
の外周面と円弧面ａ及び交点P₁，P₂との間には
半径の差分のクリアランスが設けられ、且つラツ
ク２の矢印Ａ，Ｂ方向の外周面と円弧面ｂ，ｃと
の間にも隙間１０ａ，１０ｂが設けられている。
この結果、カラー１０の全体の内周はやゝ長円形
となる。

第３図の中立位置からプレツシヤパツド８でピ
ニオン方向たる矢印Ａ方向にラツク２が押圧され
るとラツク２の歯部２ａがピニオン６と噛合する
と共にプレツシヤパツド８でラツク２の矢印Ａ，
Ｂ方向の揺れが阻止される。

しかも、ラツク２がピニオン側に押されて移動
するとこの方向と直交するラツク２の外周面の一
部がカラー１０の係止縁部たる交点P₁に当接し、
この交点P₁はラツク２の軸線方向の移動は許容
するが第３図における矢印Ｃ，Ｄ方向の揺れは阻
止する。

上記内周面ｓの一部たる円弧面ａと交点P₁，
P₂とを結ぶ内周面を平面とし、この平面にラツ
ク２の矢印Ｃ，Ｄ方向の外周面を当接させること
もできる。

この場合は、ラツク２が平面に沿つてピニオン
側に移動することができ、軸線方向の移動を許容
すると共にラツク２にピニオン押圧方向と直交す
る矢印Ｃ，Ｄ方向の揺れは阻止する。但し、この
場合は嵌合寸法上隙間がないのでスムースに組付
できない場合があるから、第３図のように円弧面
ａを形成して逃げを設けた方が好ましい。

なお、本実施例に係るラツクアンドピニオン型
操舵装置は、ギヤボツクス１内にラツク２を移動
可能のように収装されているものであるが、これ
が所謂パワーステアリング機構としての油圧機構
を装備するものであつても良いこと勿論である。

また、ラツク２の両端にはダストカバー９が配
設されており、当該ダストカバー９内に上記ボー
ルジヨイント３が位置決められているものであ
る。

本考案によれば、カラーの内周にラツクのピニ
オン側押圧方向と直交し且つ軸線方向に沿うラツ
ク係止縁部を形成し、このラツク係止縁部でラツ
クのピニオン方向移動時にラツクのピニオン押圧
方向と直交する外周面を接触させてラツクを非弾
性的に支持したから、ギヤボツクス内でラツクが
ピニオン押圧方向と直交する方向に揺動すること
がなく、ステアリングシヤフトと連動するピニオ
ンとラツクとの間における噛合の適正化が図られ
るとともに、ラツクの揺動による噛合の不連続性
すなわち滑らかさの欠如を招来したり、フリクシ
ヨンの増大およびステアリングの剛性の低下を招
来したりすることがない利点がある。

また、本考案に係るラツクアンドピニオン型操
舵装置を車輌に装備すれば、車輌の操安性の一層
の向上を図ることが可能となる効果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る車軸装置を一部切截して
示す平面図、第２図は第１図中線−で切断し
たカラーとラツクの関係を示す略示拡大縦断面
図、第３図は第２図の拡大詳細断面図である。 １……ギヤボツクス、２……ラツク、３……ボ
ールジヨイント、４……タイロツド、５……ステ
アリングシヤフト、６……ピニオン、７……ブツ
シユ、８……プレツシヤパツド、９……ダストカ
バー、１０……カラー、P₁，P₂……係止縁部た
る交点、１０ａ，１０ｂ……隙間。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 車輌の車体側に連結されるギヤボツクスと、
   当該ギヤボツクス内に軸線方向移動自在に収装
   されてその両端にボールジヨイントを介してタ
   イロツドを備えてなるラツクとからなり、当該
   ラツクはステアリングシヤフトと連動するピニ
   オンと噛合するとともに、上記ギヤボツクスに
   附設されたプレツシヤパツドによつてピニオン
   方向に押圧されてなるラツクアンドピニオン型
   操舵装置において、ギヤボツクス内周面にカラ
   ーを固設し、当該カラー内に前記ラツクの一端
   部を軸線方向移動自在に挿入し、前記カラーの
   内周には、ラツクのピニオン側押圧方向と直交
   し且つ軸線方向に沿うラツク係止縁部を形成
   し、ラツクのピニオン方向移動時に当該係止縁
   部にラツクの上記押圧方向と直交する外周面を
   接触させてラツクを非弾性的に支持することを
   特徴とするラツクアンドピニオン型操舵装置。 (2) カラーはラツクのピニオン噛合側との間に隙
   間を有するとともに、その背面側との間にも隙
   間を有してなる実用新案登録請求の範囲第１項
   記載のラツクアンドピニオン型操舵装置。 (3) カラーが硬質樹脂又は焼結金属で成形されて
   いる実用新案登録請求の範囲第１項記載のラツ
   クアンドピニオン型操舵装置。