JPH0640540Y2 - Rack and pinion gearing - Google Patents

Rack and pinion gearing

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JPH0640540Y2
JPH0640540Y2 JP17925287U JP17925287U JPH0640540Y2 JP H0640540 Y2 JPH0640540 Y2 JP H0640540Y2 JP 17925287 U JP17925287 U JP 17925287U JP 17925287 U JP17925287 U JP 17925287U JP H0640540 Y2 JPH0640540 Y2 JP H0640540Y2
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JP
Japan
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rack
pinion
support
rollers
supported
Prior art date
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JP17925287U
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Japanese (ja)
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栗原  隆
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Nissan Motor Co Ltd
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Description

【考案の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本考案はラックアンドピニオン歯車装置に係り、例えば
自動車の操舵システムに設けられるラックアンドピニオ
ン歯車装置に関する。
The present invention relates to a rack and pinion gear device, for example, a rack and pinion gear device provided in a steering system of an automobile.

(従来の技術) 一般に、ラックアンドピニオン歯車装置は、ピニオンと
ラックを噛合させて運動方向を変換させる簡単な構造を
有しており、例えばステアリングホイールを回転させる
操舵力によって操向輪に舵角を与える自動車の操舵シス
テムにステアリングギヤとして設けられている。このよ
うなラックアンドピニオン歯車装置においては、ステア
リングホイールの回転に基づくピニオンの回転をラック
に確実に伝達して操舵ロスを抑制するとともに、ラック
に入力される車輪からの不要な振動、衝撃を減衰させて
適度の操舵力を維持させる必要がある。
(Prior Art) Generally, a rack-and-pinion gear device has a simple structure in which a pinion and a rack are meshed with each other to change the direction of motion. For example, a steering force that rotates a steering wheel causes a steering wheel to move to a steering angle. It is provided as a steering gear in a steering system of an automobile that provides In such a rack and pinion gear device, the rotation of the pinion based on the rotation of the steering wheel is reliably transmitted to the rack to suppress steering loss, and unnecessary vibration and impact from the wheels input to the rack are damped. Therefore, it is necessary to maintain an appropriate steering force.

従来のこの種のラックアンドピニオン歯車装置として
は、例えば特開昭55-24262号公報に記載されたものがあ
り、第3〜5図のように示される。
A conventional rack-and-pinion gear device of this type is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 55-24262, and is shown in FIGS.

第3図において、1はピニオンであり、ピニオン1はハ
ウジング2に回転自在に支持されている。ピニオン1の
下方にはラック3がハウジング2を貫通して設けられて
おり、ピニオン1およびラック3には互いに噛合する所
定形状の歯が形成されている。ピニオン1はステアリン
グホイールSに連結され、ステアリングホイールSの回
転に基づいて回転するとともに、ラック3を軸方向に移
動させる。ラック3は両端部でタイロッドLを介して操
向輪Wに連結されており、ラック3が軸方向に移動する
ことにより操向輪Wに舵角が与えられる。
In FIG. 3, 1 is a pinion, and the pinion 1 is rotatably supported by the housing 2. A rack 3 is provided below the pinion 1 so as to penetrate the housing 2, and the pinion 1 and the rack 3 are formed with teeth having a predetermined shape that mesh with each other. The pinion 1 is connected to the steering wheel S, rotates based on the rotation of the steering wheel S, and moves the rack 3 in the axial direction. The rack 3 is connected to the steered wheels W via tie rods L at both ends, and the steering wheel W is provided with a steering angle by the axial movement of the rack 3.

第4図に示すように、ラック3はピニオン1と反対側で
背面3aおよび摺動面3b,3cを有するくさび形に形成され
ており、背面3aでローラ支持体4およびリーフスプリン
グ5を介してハウジング2のカバー2aに弾性支持されて
いる。ローラ支持体4はラック3に転がり接触してラッ
ク3の移動抵抗を減少させ、操舵力を軽減させるように
なっている。リーフスプリング5はローラ支持体4を介
してラック3をピニオン1に付勢し、ピニオン1および
ラック3の間でバックラッシュが発生するのを抑制する
ようになっている。また、リーフスプリング5は、走行
中の操向輪Wに路面からの衝撃等が加わってピニオン1
およびラック3の噛合圧力が所定値に達したとき、圧力
角に起因してピニオン1およびラック3の軸直角方向に
作用する反発力によって圧縮されるようになっている。
すなわち、ラック3はピニオン1とラック3の噛合深さ
が浅くなる方向に変位することができる。そして、ラッ
ク3が所定量変位したとき、ラック3がハウジング2に
支持された摺接部材6の摺接部6a,6bに摺接しながら摺
接部6a,6b間にくい込み、ラック3および摺接部材6間
の摺動抵抗を増大させることによりラック3に入力され
た操向輪Wからの衝撃力等を減衰させ、ステアリングホ
イールSに伝達される衝撃を緩和するとともに、衝撃入
力時はラック3の摺動面3b,3cを摺接部材6の摺接部材6
a,6bにて支持することにより、ラック3の背面3aおよび
ローラ支持体4の底突きによる損傷を防止するようにし
ている。このため、通常走行時の摺動抵抗を増大させな
いようラック3の摺動面3b,3cおよび摺接部材6の摺接
部6a,6bは所定の間隙gをもって離間している。
As shown in FIG. 4, the rack 3 is formed in a wedge shape having a rear surface 3a and sliding surfaces 3b and 3c on the side opposite to the pinion 1, and the rear surface 3a is provided with a roller support 4 and a leaf spring 5 therebetween. It is elastically supported by the cover 2a of the housing 2. The roller support 4 rolls into contact with the rack 3 to reduce the movement resistance of the rack 3 and reduce the steering force. The leaf spring 5 urges the rack 3 to the pinion 1 via the roller support 4 and suppresses backlash between the pinion 1 and the rack 3. In addition, the leaf spring 5 receives a shock from the road surface or the like on the steered wheels W while traveling and the pinion 1
When the meshing pressure of the rack 3 reaches a predetermined value, it is compressed by the repulsive force acting in the direction perpendicular to the axis of the pinion 1 and the rack 3 due to the pressure angle.
That is, the rack 3 can be displaced in a direction in which the engagement depth between the pinion 1 and the rack 3 becomes shallow. When the rack 3 is displaced by a predetermined amount, the rack 3 is slidably contacting the slidable contact portions 6a and 6b of the slidable contact member 6 supported by the housing 2, and the slidable contact portions 6a and 6b are not easily inserted. By increasing the sliding resistance between the members 6, the impact force or the like from the steered wheels W input to the rack 3 is attenuated to reduce the impact transmitted to the steering wheel S, and at the time of impact input, the rack 3 Sliding surfaces 3b, 3c of the sliding contact member 6 of the sliding contact member 6
By being supported by a and 6b, the back surface 3a of the rack 3 and the roller support 4 are prevented from being damaged due to bottom abutment. Therefore, the sliding surfaces 3b, 3c of the rack 3 and the sliding contact portions 6a, 6b of the sliding contact member 6 are separated by a predetermined gap g so as not to increase the sliding resistance during normal traveling.

第5図は、当該公報に記載された別の例を示している。
第5図において、ラック3は調心機能を有するラック支
持体7を介してハウジング2に支持されており、ラック
支持体7はラック3の摺動面3b,3cに転がり接触するロ
ーラ8,9および該ローラ8,9のラック3軸方向両側に配設
された各一対の摺接部10a,10bを有している。ローラ8,9
は支持部材10に片持支持されたローラ軸11,12を介して
支持部材10に回転自在に支持され、ラック3の摺動面3
b,3cに転がり接触するようラック3に付勢されている。
摺接部10a,10bは支持部材10に形成され、上述例の摺接
部6a,6bと同様にラック3の摺動面3b,3cに係合して摺動
抵抗を付与するようになっている。また、ラック3が上
述の反発力によって噛合深さの浅くなる方向に変位する
際、ラック3がローラ8,9を介してローラ軸11,12を撓ま
せるようにしている。さらに、ラック支持体7はハウジ
ング2にねじ結合した調整部材13によって位置調整さ
れ、支持部材10の摺接部10a,10bがラック3から所定の
間隙で離間し、ローラ軸11,12がわずかな曲げ角度で撓
むことによってラック3がピニオン1に付勢されるよう
にしている。なお、14はローラ軸11,12の固定端側を支
持部材10に固定するためのセットねじである。
FIG. 5 shows another example described in the publication.
In FIG. 5, the rack 3 is supported by the housing 2 via a rack support 7 having a centering function, and the rack support 7 rolls on the sliding surfaces 3b, 3c of the rack 3 and rolls 8, 9 And a pair of sliding contact portions 10a, 10b arranged on both sides of the rollers 8, 9 in the rack 3 axial direction. Laura 8,9
Is rotatably supported by the support member 10 via roller shafts 11 and 12 that are cantilevered by the support member 10, and the sliding surface 3 of the rack 3 is supported.
The rack 3 is biased so as to make rolling contact with b and 3c.
The sliding contact portions 10a, 10b are formed on the support member 10 and are adapted to engage with the sliding surfaces 3b, 3c of the rack 3 to give sliding resistance, like the sliding contact portions 6a, 6b in the above-mentioned example. There is. Further, when the rack 3 is displaced by the above-mentioned repulsive force in the direction in which the meshing depth becomes shallow, the rack 3 bends the roller shafts 11 and 12 via the rollers 8 and 9. Further, the rack support 7 is adjusted in position by the adjusting member 13 screwed to the housing 2, the sliding contact portions 10a, 10b of the supporting member 10 are separated from the rack 3 by a predetermined gap, and the roller shafts 11, 12 are slightly separated. The rack 3 is biased by the pinion 1 by bending at a bending angle. Reference numeral 14 is a set screw for fixing the fixed end sides of the roller shafts 11 and 12 to the support member 10.

(考案が解決しようとする問題点) しかしながら、第3、4図に示す前者のラックアンドピ
ニオン歯車装置にあっては、ラック3と摺接部材6が間
隙gをもって離間した構成となっていたため、ピニオン
1に急角度のらせん歯形が形成され、ラック3に軸方向
と直交する歯形が形成されない場合、操舵中ラック3に
働く側方力によってラック3がピニオン1の軸方向に変
位してしまい、切り始めに操舵ロスを発生するという問
題点があった。また、第5図に示す後者のラックアンド
ピニオン歯車装置にあっては、ラック支持体7が調心機
能を有しているので上述の問題点は解消できるものの、
操向輪Wからの衝撃荷重等がラック3に入力されたと
き、ラック3が支持部材10に片持支持されたローラ軸1
1,12を撓ませながら変位する構成となっていたため、ロ
ーラ軸11,12の軸長を短くすることができず、ローラ軸1
1,12を支持する支持部材10が複雑な形状となり、しかも
支持部材10に衝撃荷重に耐える強度が必要となってい
た。このため、ラック支持体7が大型で複雑なものとな
り、ラックアンドピニオン歯車装置の製造コストが高く
なるという問題点があった。
(Problems to be Solved by the Invention) However, in the former rack-and-pinion gear device shown in FIGS. 3 and 4, since the rack 3 and the sliding contact member 6 are separated by a gap g, If the pinion 1 has a spiral tooth profile with a steep angle and the rack 3 does not have a tooth profile orthogonal to the axial direction, the rack 3 is displaced in the axial direction of the pinion 1 by the lateral force acting on the rack 3 during steering. There was a problem that steering loss occurs at the beginning of turning. Further, in the latter rack-and-pinion gear device shown in FIG. 5, although the rack support 7 has an aligning function, the above-mentioned problems can be solved.
When an impact load or the like from the steering wheel W is input to the rack 3, the roller shaft 1 cantilevered by the support member 10
Since it was configured to displace while bending 1 and 12, the shaft length of the roller shafts 11 and 12 could not be shortened, and the roller shaft 1
The supporting member 10 that supports the members 1 and 12 has a complicated shape, and the supporting member 10 needs to have strength to withstand an impact load. Therefore, there is a problem that the rack support 7 becomes large and complicated and the manufacturing cost of the rack and pinion gear device increases.

そこで本考案は、操舵ロスがなく、かつ小型で構造の簡
単な低コストのラックアンドピニオン歯車装置を提供す
ることを目的としている。
Therefore, an object of the present invention is to provide a low-cost rack-and-pinion gear device that has no steering loss, is small in size, and has a simple structure.

(問題点を解決するための手段) 本考案は上記の目的を達成するため、支持体に回転自在
に支持されたピニオンと、該ピニオンと噛合し、ピニオ
ンの回転によって軸方向に移動するとともに、噛合圧力
が高まると噛合深さが浅くなる方向に変位可能なラック
と、該ラックに転がり接触してラックを支持できるよう
支持体に支持された転がり支持部と、を備えたラックア
ンドピニオン歯車装置において、前記転がり支持部が、
支持体に支持された支持部材と、ラックに略直交するよ
う支持部材に支持されたローラ軸と、ローラ軸に回転自
在かつ軸方向に移動可能に支持され、前記ラックの変位
によって軸方向に移動するようラックを挟んで配置され
た少なくとも一対のローラと、ローラがラックの背面側
に転がり接触するようローラに付勢力を与える弾性部材
と、ローラの所定量移動後にラック背面に摺接してこれ
を支持する摺接部材と、を有している。
(Means for Solving the Problems) In order to achieve the above-mentioned object, the present invention has a pinion rotatably supported by a support, meshes with the pinion, and moves in the axial direction by the rotation of the pinion. A rack-and-pinion gear device including a rack displaceable in a direction in which the meshing depth becomes shallower as the meshing pressure increases, and a rolling support portion supported by a support so as to support the rack by rolling contact with the rack. In, the rolling support portion,
A support member supported by a support body, a roller shaft supported by the support member so as to be substantially orthogonal to the rack, and a roller shaft rotatably and movably in the axial direction, and moved in the axial direction by displacement of the rack. So as to sandwich the rack, at least a pair of rollers, an elastic member that applies an urging force to the rollers so that the rollers make rolling contact with the back side of the rack, and after a predetermined amount of movement of the rollers, slide them into contact with the back side of the rack. And a sliding contact member that supports the sliding contact member.

(作用) 本考案では、ラックを挟んで配置された1対のローラが
弾性部材によってラックに付勢され、ピニオンとラック
の噛合圧力に応じたラックの変位によって該ローラがロ
ーラ軸の軸方向に移動される。
(Operation) In the present invention, the pair of rollers arranged with the rack sandwiched therebetween is biased to the rack by the elastic member, and the rollers are moved in the axial direction of the roller shaft by the displacement of the rack according to the meshing pressure between the pinion and the rack. Be moved.

したがって、操向輪からラックに入力される衝撃荷重等
によって一時的に噛合圧力が高められた場合には、ロー
ラ軸上をローラが弾性部材を撓ませながら移動するとと
もに、所定量移動後は、ラックは摺接部材にて支持され
る。
Therefore, when the meshing pressure is temporarily increased by the impact load or the like input from the steering wheel to the rack, the roller moves on the roller shaft while bending the elastic member, and after the predetermined amount of movement, The rack is supported by the sliding contact member.

(実施例) 以下、本考案を図面に基づいて説明する。(Example) Hereinafter, the present invention will be described with reference to the drawings.

第1,2図は本考案に係るラックアンドピニオン歯車装置
の一実施例を示す図であり、本考案を自動車のステアリ
ングギヤに適用した例である。
1 and 2 are views showing an embodiment of a rack and pinion gear device according to the present invention, which is an example in which the present invention is applied to a steering gear of an automobile.

まず、構成を説明する。第1図において、21はピニオン
であり、ピニオン21は軸受22aおよびカバー22bを有する
ハウジング22(支持体)に回転自在に支持されている。
ピニオン21の下方にはラック23がピニオン21と所定角度
で交叉するようハウジング22(支持体)を貫通して設け
られており、ピニオン21およびラック23には互いに噛合
する所定形状の歯が形成されている。ピニオン21はハウ
ジング22(支持体)の外方で図外のステアリングホイー
ルに連結され、ピニオン21はステアリングホイールの回
転に応じて回転しながらラック23を軸方向に移動させる
ようになっている。ラック23は両端部で図外の操向輪に
連結されており、ラック23が軸方向に移動することによ
り操向輪に舵角が与えられるようになっている。
First, the configuration will be described. In FIG. 1, reference numeral 21 is a pinion, and the pinion 21 is rotatably supported by a housing 22 (support) having a bearing 22a and a cover 22b.
A rack 23 is provided below the pinion 21 so as to penetrate the housing 22 (support) so as to intersect with the pinion 21 at a predetermined angle. The pinion 21 and the rack 23 are formed with teeth of a predetermined shape that mesh with each other. ing. The pinion 21 is connected to a steering wheel (not shown) outside the housing 22 (support), and the pinion 21 moves the rack 23 in the axial direction while rotating in accordance with the rotation of the steering wheel. The rack 23 is connected to steering wheels (not shown) at both ends, and the steering wheel is given a steering angle as the rack 23 moves in the axial direction.

ラック23のピニオン21と反対側には転がり支持部23が設
けられており、転がり支持部24は支持部材25、ローラ軸
26、ローラ27および弾性部材28を有している。支持部材
25はコイルスプリング29を介してハウジング22(支持
体)のカバー22bに支持されており、支持部材25にはラ
ック23に直交するよう一対のローラ軸26が固定されてい
る。各ローラ軸26にはローラ27が回転自在、かつ、軸方
向に移動可能に支持されており、ローラ27はラック23を
挟んで少なくとも一対設けられている。ローラ27は互に
接近してラック23の円曲背面23aに転がり接触するよう
皿ばね等の弾性部材28によって付勢力を与えられてお
り、一対のローラ27がテーパ状の外周面でラック23をピ
ニオン21に付勢しながらラック23を調心するようなって
いる。弾性部材28およびコイルスプリング29はラック23
をピニオン21に付勢してピニオン21およびラック23の間
でバックラッシュが発生するのを抑制するとともに、操
向輪からの衝撃等によってピニオン21およびラック23の
噛合圧力が所定値に達したとき、圧力角に起因してピニ
オン21およびラック23の軸直角方向に作用する反発力に
よって圧縮されるようになっている。すなわち、該反発
力によってピニオン21とラック23の噛合深さが浅くなる
方向にラック23が変位することができ、ローラ27が互い
に軸方向に移動して離隔することができる。
A rolling support portion 23 is provided on the opposite side of the rack 23 from the pinion 21, and the rolling support portion 24 includes a support member 25 and a roller shaft.
It has a roller 26 and an elastic member 28. Support member
25 is supported by a cover 22b of the housing 22 (support) via a coil spring 29, and a pair of roller shafts 26 are fixed to the support member 25 so as to be orthogonal to the rack 23. A roller 27 is supported on each roller shaft 26 so as to be rotatable and axially movable, and at least one pair of rollers 27 are provided with the rack 23 interposed therebetween. The rollers 27 are biased by an elastic member 28 such as a disc spring so that the rollers 27 come close to each other and come into rolling contact with the curved back surface 23a of the rack 23. The rack 23 is aligned while being urged by the pinion 21. The elastic member 28 and the coil spring 29 are installed in the rack 23.
When the meshing pressure between the pinion 21 and the rack 23 reaches a predetermined value due to the impact from the steering wheel, etc., while backlash is suppressed between the pinion 21 and the rack 23 by urging the , And is compressed by the repulsive force acting in the direction perpendicular to the axis of the pinion 21 and the rack 23 due to the pressure angle. That is, the repulsive force allows the rack 23 to be displaced in the direction in which the engagement depth between the pinion 21 and the rack 23 becomes shallow, and the rollers 27 can move axially away from each other.

一方、転がり支持部24の支持部材25にはラック23の円曲
背面23aに対向する凹状の摺接部25aが形成され、支持部
材25は摺接部材としても機能しており、摺接部25aはラ
ック23の変位によってローラ27が互いに所定量離隔した
とき、ラック23の円曲背面23aと圧接する。そして、操
向輪からラック23に入力された衝撃等をラック23と支持
部材25の摺動抵抗により減衰させながら緩和させ、支持
部材25に受圧させるようにしている。
On the other hand, the support member 25 of the rolling support portion 24 is formed with a concave sliding contact portion 25a facing the curved back surface 23a of the rack 23, and the supporting member 25 also functions as a sliding contact member. When the rollers 27 are separated from each other by a predetermined amount due to the displacement of the rack 23, the roller 23 presses the curved back surface 23a of the rack 23. Then, the impact or the like input from the steering wheel to the rack 23 is attenuated while being attenuated by the sliding resistance of the rack 23 and the support member 25 so that the support member 25 receives the pressure.

なお、30はワッシャであり、ワッシャ30は支持部材25と
弾性部材28の間に介装されている。
Incidentally, 30 is a washer, and the washer 30 is interposed between the support member 25 and the elastic member 28.

次に、作用を説明する。Next, the operation will be described.

ステアリングホイールが操舵されると、ステアリングホ
イールの回転に応じてピニオン21が回転し、ラック23が
軸方向に移動されて操向輪に舵角が与えられる。このと
き、ラック23が転がり支持部24に支持され、ラック23が
ローラ27の転がり抵抗のみで移動できるので操舵力が軽
減される。また、ローラ27の調心機能により操舵中ラッ
ク23が側方に移動せず、しかもラック23が弾性部材28お
よびコイルスプリング29によってピニオン21に付勢され
ているので、ピニオン21およびラック23の間でバックラ
ッシュが発生しない。したがって、ステアリングホイー
ルの回転をピニオン21からラック23に即座に伝達するこ
とができ、操舵ロスがない。
When the steering wheel is steered, the pinion 21 rotates according to the rotation of the steering wheel, the rack 23 is moved in the axial direction, and the steering wheel is given a steering angle. At this time, the rack 23 is supported by the rolling support portion 24, and the rack 23 can be moved only by the rolling resistance of the rollers 27, so that the steering force is reduced. Further, since the rack 23 does not move to the side during steering due to the centering function of the roller 27, and the rack 23 is biased to the pinion 21 by the elastic member 28 and the coil spring 29, the gap between the pinion 21 and the rack 23 is reduced. Backlash does not occur. Therefore, the rotation of the steering wheel can be immediately transmitted from the pinion 21 to the rack 23, and there is no steering loss.

いま、例えば操向輪に衝撃が加わり、ラック23の軸方向
に大きな衝撃荷重が入力されたとすると、ピニオン21お
よびラック23の噛合部位で圧力角に起因する軸直角方向
の反発力が働き、ラック23が噛合深さの浅くなる方向に
変位する。このとき、ラック23の円曲背面23aに転がり
接触していたローラ27が弾性部材28を圧縮しながら軸方
向に移動して互いに離隔する。次いで、ラック23の円曲
背面23aが支持部材25の摺接部25aに圧接され、ラック23
に入力された衝撃荷重がラック23と支持部材25の摺動抵
抗によって減衰される。したがって、操向輪からの大き
な衝撃が有効に緩和され、ステアリングホイールへの蹴
り返しが抑制されて操舵感を損なうことがない。また、
衝撃荷重を摺接部25aで受けることにより、ローラ27が
底突きしてラック23の円曲背面23aおよびローラ27の接
触部を傷つけることもない。
Now, for example, if an impact is applied to the steering wheel and a large impact load is input in the axial direction of the rack 23, a repulsive force in the direction perpendicular to the axis due to the pressure angle acts at the meshing portion of the pinion 21 and the rack 23, 23 is displaced in the direction in which the engagement depth becomes shallower. At this time, the rollers 27, which are in rolling contact with the curved back surface 23a of the rack 23, move in the axial direction while compressing the elastic member 28 and separate from each other. Next, the curved back surface 23a of the rack 23 is pressed against the sliding contact portion 25a of the support member 25, and the rack 23
The impact load input to is damped by the sliding resistance of the rack 23 and the support member 25. Therefore, a large impact from the steered wheels is effectively mitigated, kicking back to the steering wheel is suppressed, and the steering feeling is not impaired. Also,
By receiving the shock load at the sliding contact portion 25a, the roller 27 does not bottom out and the curved back surface 23a of the rack 23 and the contact portion of the roller 27 are not damaged.

更に、ローラ軸26、ローラ27、弾性部材28は小さなスペ
ースに収納することができるとともに構造も簡単である
ため、小型で低コストのラックアンドピニオン歯車装置
を提供することができる。
Further, since the roller shaft 26, the roller 27, and the elastic member 28 can be housed in a small space and have a simple structure, it is possible to provide a small-sized and low-cost rack and pinion gear device.

なお、本実施例においては、一対のローラ軸26が互いに
所定角度で軸線を交叉するよう配置されているが、本考
案はこれに限るものではなく、例えばローラ軸26が同一
直線上に配置されても、また、一対のローラ軸26が互に
連結されたものであっても良い。更に、本実施例におい
ては、摺接部材として支持部材25を用いて、これに摺接
部25aを形成したが、ハウジング22(支持体)に摺接部
を形成することもできる。
In this embodiment, the pair of roller shafts 26 are arranged so as to intersect the axes at a predetermined angle, but the present invention is not limited to this, and the roller shafts 26 are arranged on the same straight line, for example. Alternatively, the pair of roller shafts 26 may be connected to each other. Further, in this embodiment, the supporting member 25 is used as the sliding contact member and the sliding contact portion 25a is formed on the supporting member 25, but the sliding contact portion may be formed on the housing 22 (support).

(効果) 本考案によれば、ラックを挟んで配置した一対のローラ
をラックの背面に付勢して転がり接触させるとともに、
ラックとピニオンの噛合圧力に応じたラックの変位によ
って該ローラをローラ軸の軸方向に移動させているの
で、操向輪からラックに入力される衝撃等をローラ軸に
撓ませることなく緩和して操舵感を良好に維持させるこ
とができ、かつラック背面やローラを傷つけることがな
いので耐久性も向上させることができ、しかも通常操舵
時はラックの側方移動をなくして操舵ロスを抑制するこ
とができる。そしてこれらを、構造の簡単な小型で低コ
ストのラックアンドピニオン歯車装置にて実現すること
ができる。
(Effect) According to the present invention, a pair of rollers arranged with the rack interposed therebetween are urged toward the back surface of the rack to make rolling contact, and
Since the roller is moved in the axial direction of the roller shaft by the displacement of the rack according to the meshing pressure between the rack and the pinion, the impact or the like input from the steering wheel to the rack is mitigated without bending the roller shaft. The steering feeling can be maintained well and the durability of the rack can be improved because it does not damage the back of the rack or the rollers, and the steering loss is suppressed by eliminating the lateral movement of the rack during normal steering. You can Then, these can be realized by a rack-and-pinion gear device having a simple structure, small size, and low cost.

【図面の簡単な説明】 第1,2図は本考案に係るラックアンドピニオン歯車装置
の一実施例を示す図であり、第1図はそのラックアンド
ピニオン歯車装置の正面断面図、第2図はその転がり支
持部の平面図、第3〜5図は従来のラックアンドピニオ
ン歯車装置を示す図であり、第3図はそのラックアンド
ピニオン歯車装置を用いた操舵システムの全体構成図、
第4図はそのラックアンドピニオン歯車装置の正面断面
図、第5図は従来の別のラックアンドピニオン歯車装置
を示すその正面断面図である。 21……ピニオン、 22……ハウジング(支持体)、 23……ラック、 23a……円曲背面(背面)、 24……転がり支持部、 25……支持部材(摺接部材)、 26……ローラ軸、 27……ローラ、 28……弾性部材。
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIGS. 1 and 2 are views showing an embodiment of a rack and pinion gear device according to the present invention, and FIG. 1 is a front sectional view of the rack and pinion gear device, and FIG. Is a plan view of the rolling support portion, FIGS. 3 to 5 are views showing a conventional rack and pinion gear device, and FIG. 3 is an overall configuration diagram of a steering system using the rack and pinion gear device,
FIG. 4 is a front sectional view of the rack and pinion gear device, and FIG. 5 is a front sectional view showing another conventional rack and pinion gear device. 21 …… Pinion, 22 …… Housing (support), 23 …… Rack, 23a …… Curved back (rear), 24 …… Rolling support, 25 …… Support member (sliding contact), 26 …… Roller shaft, 27 …… Roller, 28 …… Elastic member.

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】[Scope of utility model registration request] 【請求項1】支持体に回転自在に支持されたピニオン
と、該ピニオンと噛合し、ピニオンの回転によって軸方
向に移動するとともに、噛合圧力が高まると噛合深さが
浅くなる方向に変位可能なラックと、該ラックに転がり
接触してラックを支持できるよう支持体に支持された転
がり支持部と、を備えたラックアンドピニオン歯車装置
において、前記転がり支持部が、支持体に支持された支
持部材と、ラックに略直交するよう支持部材に支持され
たローラ軸と、ローラ軸に回転自在かつ軸方向に移動可
能に支持され、前記ラックの変位によって軸方向に移動
するようラックを挟んで配置された少なくとも一対のロ
ーラと、該ローラがラックの背面側に転がり接触するよ
うローラに付勢力を与える弾性部材と、ローラの所定量
移動後にラック背面に摺接してこれを支持する摺接部材
と、を有することを特徴とするラックアンドピニオン歯
車装置。
1. A pinion rotatably supported by a support, and a pinion that meshes with the pinion, moves axially by rotation of the pinion, and is displaceable in a direction in which the meshing depth decreases as the meshing pressure increases. In a rack-and-pinion gear device including a rack and a rolling support portion supported by a support so as to support the rack by rolling contact with the rack, a support member in which the rolling support portion is supported by the support body. A roller shaft supported by a support member so as to be substantially orthogonal to the rack, and rotatably and axially movably supported by the roller shaft. The rack is arranged so as to move in the axial direction by the displacement of the rack. And at least a pair of rollers, an elastic member that applies an urging force to the rollers so that the rollers make rolling contact with the rear surface of the rack, and the rack rear surface after a predetermined amount of movement of the rollers. Rack and pinion gearing, characterized in that it comprises a sliding member for supporting the sliding contact, the.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004050454A1 (en) * 2002-12-03 2004-06-17 Nsk Ltd. Electric power steering device
DE102010051728A1 (en) * 2010-11-19 2012-05-24 Thyssenkrupp Presta Ag Roller bearing rack guide

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6736021B2 (en) * 2001-04-20 2004-05-18 Trw Inc. Rack and pinion steering gear with low friction roller yoke design
US20050061575A1 (en) * 2001-12-03 2005-03-24 Manabu Abe Electric power steering apparatus
JP2004034829A (en) * 2002-07-03 2004-02-05 Nsk Ltd Method for manufacturing steering device and rack spindle
JP2004075000A (en) * 2002-08-22 2004-03-11 Nsk Ltd Steering device
JP2011225191A (en) * 2010-04-23 2011-11-10 Jtekt Corp Rack-pinion type steering device
JP2013193711A (en) * 2012-03-22 2013-09-30 Showa Corp Electric power steering device

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004050454A1 (en) * 2002-12-03 2004-06-17 Nsk Ltd. Electric power steering device
GB2411874A (en) * 2002-12-03 2005-09-14 Nsk Ltd Electric power steering device
DE102010051728A1 (en) * 2010-11-19 2012-05-24 Thyssenkrupp Presta Ag Roller bearing rack guide

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