JPH08133099A - ラックピニオン式ステアリング装置用ラックガイド及びその製造方法 - Google Patents
ラックピニオン式ステアリング装置用ラックガイド及びその製造方法Info
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- JPH08133099A JPH08133099A JP29879794A JP29879794A JPH08133099A JP H08133099 A JPH08133099 A JP H08133099A JP 29879794 A JP29879794 A JP 29879794A JP 29879794 A JP29879794 A JP 29879794A JP H08133099 A JPH08133099 A JP H08133099A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 軽量化及び低廉化を図ることができる上に、
機械的強度が高く、ラックバーの摺動においても摺動摩
擦抵抗の低減を図ることができ、加えて温度による悪影
響を低減し得るラックピニオン式ステアリング装置用の
ラックガイド及びその製造方法を提供することにある。 【構成】 ラックガイド２１は、摺動層Ａを有する板状
部材に、外側に摺動層Ａを配して、絞り加工及びプレス
成形加工をそれぞれ施して一体成形して形成した内部に
中空部２２を有するラックガイド本体２３と、ラックガ
イド本体２３とは別体であってラックガイド本体２３を
補強する補強体２４とを具備している。
機械的強度が高く、ラックバーの摺動においても摺動摩
擦抵抗の低減を図ることができ、加えて温度による悪影
響を低減し得るラックピニオン式ステアリング装置用の
ラックガイド及びその製造方法を提供することにある。 【構成】 ラックガイド２１は、摺動層Ａを有する板状
部材に、外側に摺動層Ａを配して、絞り加工及びプレス
成形加工をそれぞれ施して一体成形して形成した内部に
中空部２２を有するラックガイド本体２３と、ラックガ
イド本体２３とは別体であってラックガイド本体２３を
補強する補強体２４とを具備している。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車等のラックピニ
オン式ステアリング装置において、特に、ラックバーを
摺動自在に支持するラックガイド及びその製造方法に関
する。
オン式ステアリング装置において、特に、ラックバーを
摺動自在に支持するラックガイド及びその製造方法に関
する。
【０００２】
【従来の技術】従来のラックピニオン式ステアリング装
置は、一般に図１７に示すような構成を具備し、この従
来のラックピニオン式ステアリング装置１は、ステアリ
ング操作により回転されるように、ケーシング２内に軸
受３及び４を介して回転自在に配されたピニオン５と、
ピニオン５の回転により紙面に直交する方向に移動され
るように、ピニオン５と噛合ったラック歯６を有する移
動自在なラックバー７と、ラックバー７の移動を案内す
るように、ケーシング２内の横方向（ラックバー７の移
動方向と直交する方向）に伸びる孔８に移動自在に配さ
れて、ラックバー７を摺動自在に支持するラックガイド
９と、ケーシング２及びラックガイド９間に配されて、
ラックバー７のラック歯６をピニオン５に弾性的に押圧
するコイルばね１０とを具備してなる。
置は、一般に図１７に示すような構成を具備し、この従
来のラックピニオン式ステアリング装置１は、ステアリ
ング操作により回転されるように、ケーシング２内に軸
受３及び４を介して回転自在に配されたピニオン５と、
ピニオン５の回転により紙面に直交する方向に移動され
るように、ピニオン５と噛合ったラック歯６を有する移
動自在なラックバー７と、ラックバー７の移動を案内す
るように、ケーシング２内の横方向（ラックバー７の移
動方向と直交する方向）に伸びる孔８に移動自在に配さ
れて、ラックバー７を摺動自在に支持するラックガイド
９と、ケーシング２及びラックガイド９間に配されて、
ラックバー７のラック歯６をピニオン５に弾性的に押圧
するコイルばね１０とを具備してなる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述のよう
な従来のラックピニオン式ステアリング装置１における
ラックガイド９は、一般に、焼結金属または合成樹脂等
からなるが、焼結金属からなるラックガイド９は、衝撃
荷重に対しては十分な機械的強度を有する反面、ラック
バー７の摺動においては摺動摩擦抵抗が大きく、ステア
リング系の効率を低下させ、操縦性に問題を残してい
る。一方、合成樹脂からなるラックガイドは、ラックバ
ーとの摺動においては摺動摩擦抵抗の低減を図ることが
できるが、衝撃荷重に対する機械的強度に劣ること、成
形収縮等による寸法のバラツキを生じ、寸法精度よく成
形し難く、かつ成形後の寸法精度を維持し難いこと、更
にはケーシング内に組込まれた後、ステアリング装置の
温度上昇による温度の影響を受けて熱膨張、収縮をきた
し、熱変形、クリープ等を生じてラックバーを円滑に摺
動自在に支持し難いこと、などの問題がある。
な従来のラックピニオン式ステアリング装置１における
ラックガイド９は、一般に、焼結金属または合成樹脂等
からなるが、焼結金属からなるラックガイド９は、衝撃
荷重に対しては十分な機械的強度を有する反面、ラック
バー７の摺動においては摺動摩擦抵抗が大きく、ステア
リング系の効率を低下させ、操縦性に問題を残してい
る。一方、合成樹脂からなるラックガイドは、ラックバ
ーとの摺動においては摺動摩擦抵抗の低減を図ることが
できるが、衝撃荷重に対する機械的強度に劣ること、成
形収縮等による寸法のバラツキを生じ、寸法精度よく成
形し難く、かつ成形後の寸法精度を維持し難いこと、更
にはケーシング内に組込まれた後、ステアリング装置の
温度上昇による温度の影響を受けて熱膨張、収縮をきた
し、熱変形、クリープ等を生じてラックバーを円滑に摺
動自在に支持し難いこと、などの問題がある。
【０００４】本発明は、前記諸点に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするとことは、軽量化及び低廉化を
図ることができる上に、機械的強度が高く、ラックバー
の摺動においても摺動摩擦抵抗の低減を図ることがで
き、加えて温度による悪影響を低減し得るラックピニオ
ン式ステアリング装置用のラックガイド及びその製造方
法を提供することにある。
であり、その目的とするとことは、軽量化及び低廉化を
図ることができる上に、機械的強度が高く、ラックバー
の摺動においても摺動摩擦抵抗の低減を図ることがで
き、加えて温度による悪影響を低減し得るラックピニオ
ン式ステアリング装置用のラックガイド及びその製造方
法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明によれば前記目的
は、ステアリング操作により回転されるように、ケーシ
ング内に回転自在に配されたピニオンと、このピニオン
の回転により移動されるようにピニオンと噛合ったラッ
ク歯を有する移動自在なラックバーとを具備してなるラ
ックピニオン式ステアリング装置において、ケーシング
内でラックバーの移動を案内するようにラックバーを摺
動自在に支持すると共に、ケーシング内に移動自在に配
されて弾性押圧手段による付勢によりラックバーをピニ
オンに弾性的に押圧するために用いられるラックガイド
であって、ラックガイドは、一方の面の一部に摺動層を
有する板状部材を、該摺動層を外側にして成形してなる
中空のラックガイド本体と、このラックガイド本体とは
別体であってラックガイド本体を補強する補強体とから
成り、該ラックガイド本体は、ラックバーの背面に対応
する凹状面部と、この凹状面部に位置せしめられた前記
摺動層と、この凹状面部から一体的に伸びた円筒部とを
具備しており、補強体は、ラックガイド本体の中空部に
装着され、該ラックガイド本体の凹状面部の内面に当接
して当該凹状面部を補強支持する凹面部を具備してお
り、前記凹状面部に位置する摺動層において、前記ラッ
クバーを摺動自在に支持するようにしたラックピニオン
式ステアリング装置用ラックガイドによって達成され
る。
は、ステアリング操作により回転されるように、ケーシ
ング内に回転自在に配されたピニオンと、このピニオン
の回転により移動されるようにピニオンと噛合ったラッ
ク歯を有する移動自在なラックバーとを具備してなるラ
ックピニオン式ステアリング装置において、ケーシング
内でラックバーの移動を案内するようにラックバーを摺
動自在に支持すると共に、ケーシング内に移動自在に配
されて弾性押圧手段による付勢によりラックバーをピニ
オンに弾性的に押圧するために用いられるラックガイド
であって、ラックガイドは、一方の面の一部に摺動層を
有する板状部材を、該摺動層を外側にして成形してなる
中空のラックガイド本体と、このラックガイド本体とは
別体であってラックガイド本体を補強する補強体とから
成り、該ラックガイド本体は、ラックバーの背面に対応
する凹状面部と、この凹状面部に位置せしめられた前記
摺動層と、この凹状面部から一体的に伸びた円筒部とを
具備しており、補強体は、ラックガイド本体の中空部に
装着され、該ラックガイド本体の凹状面部の内面に当接
して当該凹状面部を補強支持する凹面部を具備してお
り、前記凹状面部に位置する摺動層において、前記ラッ
クバーを摺動自在に支持するようにしたラックピニオン
式ステアリング装置用ラックガイドによって達成され
る。
【０００６】また、本発明によれば前記目的は、ステア
リング操作により回転されるように、ケーシング内に回
転自在に配されたピニオンと、このピニオンの回転によ
り移動されるようにピニオンと噛合ったラック歯を有す
る移動自在なラックバーとを具備してなるラックピニオ
ン式ステアリング装置において、ケーシング内でラック
バーの移動を案内するようにラックバーを摺動自在に支
持すると共に、ケーシング内に移動自在に配されて弾性
押圧手段による付勢によりラックバーをピニオンに弾性
的に押圧するために用いられるラックガイドの製造方法
であって、鋼板の一方の面の一部に多孔質焼結層を形成
し、この焼結層に合成樹脂を含浸しかつ一部を該焼結層
上に薄層として被着形成した摺動層を有する板状部材
を、該摺動層を外側にして絞り加工及びプレス成形加工
を施して、外側に摺動層を位置せしめた凹状面部と、こ
の凹状面部から一体的に延びて内部に中空部を形成する
円筒部とを具備したラックガイド本体を形成する工程
と、該ラックガイド本体の凹状面部背面に対応する凹面
部を具備した補強体を、該凹面部をラックガイド本体の
凹状面部背面に当接させて該ラックガイド本体の中空部
に装着する工程と、から成るラックピニオン式ステアリ
ング装置用ラックガイドの製造方法によって達成され
る。
リング操作により回転されるように、ケーシング内に回
転自在に配されたピニオンと、このピニオンの回転によ
り移動されるようにピニオンと噛合ったラック歯を有す
る移動自在なラックバーとを具備してなるラックピニオ
ン式ステアリング装置において、ケーシング内でラック
バーの移動を案内するようにラックバーを摺動自在に支
持すると共に、ケーシング内に移動自在に配されて弾性
押圧手段による付勢によりラックバーをピニオンに弾性
的に押圧するために用いられるラックガイドの製造方法
であって、鋼板の一方の面の一部に多孔質焼結層を形成
し、この焼結層に合成樹脂を含浸しかつ一部を該焼結層
上に薄層として被着形成した摺動層を有する板状部材
を、該摺動層を外側にして絞り加工及びプレス成形加工
を施して、外側に摺動層を位置せしめた凹状面部と、こ
の凹状面部から一体的に延びて内部に中空部を形成する
円筒部とを具備したラックガイド本体を形成する工程
と、該ラックガイド本体の凹状面部背面に対応する凹面
部を具備した補強体を、該凹面部をラックガイド本体の
凹状面部背面に当接させて該ラックガイド本体の中空部
に装着する工程と、から成るラックピニオン式ステアリ
ング装置用ラックガイドの製造方法によって達成され
る。
【０００７】本発明において、板状部材の好ましい一例
として、鋼薄板と、この薄鋼板上の一部に一体に被着形
成された多孔質焼結金属層と、この焼結金属層に含浸さ
れかつ一部が該焼結金属層上に薄層として一体に被着形
成されており、ポリテトラフルオロエチレン樹脂若しく
はポリアセタール樹脂又はこれに潤滑油剤を含有した含
油ポリアセタール樹脂等の自己潤滑性、耐摩耗性に優れ
た合成樹脂からなる合成樹脂層とを具備した、一部に三
層構造からなる摺動層を具備したものを挙げることがで
きる。摺動層は、好ましい例では、平面形状が略円形又
は長方形をなしているが、これに限定されず、例えば楕
円形又は正方形等であってもよい。
として、鋼薄板と、この薄鋼板上の一部に一体に被着形
成された多孔質焼結金属層と、この焼結金属層に含浸さ
れかつ一部が該焼結金属層上に薄層として一体に被着形
成されており、ポリテトラフルオロエチレン樹脂若しく
はポリアセタール樹脂又はこれに潤滑油剤を含有した含
油ポリアセタール樹脂等の自己潤滑性、耐摩耗性に優れ
た合成樹脂からなる合成樹脂層とを具備した、一部に三
層構造からなる摺動層を具備したものを挙げることがで
きる。摺動層は、好ましい例では、平面形状が略円形又
は長方形をなしているが、これに限定されず、例えば楕
円形又は正方形等であってもよい。
【０００８】本発明の製造方法では、板状部材に対し
て、摺動層を外側にして絞り加工が施されて、ラックバ
ーの背面に対応する凹状面部と、この凹状面部に位置せ
しめられた摺動層と、凹状面部から一体的に延びて内部
に中空部を形成する円筒部とを具備したラックガイド本
体が形成される。平面形状が略円形又は略楕円形をなす
摺動層を具備した板状部材に対して、絞り加工が施され
た場合は、摺動層は凹状面部のほぼ全面にわたって位置
せしめられ、また平面形状が長方形をなす摺動層を具備
した板状部材を使用して絞り加工が施された場合は、摺
動層は凹状面部に沿って短冊状に位置せしめられる。
て、摺動層を外側にして絞り加工が施されて、ラックバ
ーの背面に対応する凹状面部と、この凹状面部に位置せ
しめられた摺動層と、凹状面部から一体的に延びて内部
に中空部を形成する円筒部とを具備したラックガイド本
体が形成される。平面形状が略円形又は略楕円形をなす
摺動層を具備した板状部材に対して、絞り加工が施され
た場合は、摺動層は凹状面部のほぼ全面にわたって位置
せしめられ、また平面形状が長方形をなす摺動層を具備
した板状部材を使用して絞り加工が施された場合は、摺
動層は凹状面部に沿って短冊状に位置せしめられる。
【０００９】ラックガイド本体を形成する上記摺動層を
具備した板状部材としては、冷間圧延鋼板（ＳＰＣＣ、
ＳＰＣＤ、ＳＰＣＥ、ＳＰＣＵ：ＪＩＳ Ｇ ３１４
１）などが用いられ、その厚さとしては０．６０ｍｍか
ら３．２０ｍｍのものを、好ましくは０．６０ｍｍから
２．６０ｍｍのものを、更に好ましくは０．６０ｍｍか
ら１．６０ｍｍのものを挙げることができる。
具備した板状部材としては、冷間圧延鋼板（ＳＰＣＣ、
ＳＰＣＤ、ＳＰＣＥ、ＳＰＣＵ：ＪＩＳ Ｇ ３１４
１）などが用いられ、その厚さとしては０．６０ｍｍか
ら３．２０ｍｍのものを、好ましくは０．６０ｍｍから
２．６０ｍｍのものを、更に好ましくは０．６０ｍｍか
ら１．６０ｍｍのものを挙げることができる。
【０００１０】摺動層の表面は、ラックバー背面の円弧
状面とのその摺接位置がラックガイド本体の軸心を通り
かつラックバーの移動方向に対して直交する中心線に関
して対称に配され、前記中心線を基準として前記軸心周
りでそれぞれ３０度から６０度の間の角度範囲内にある
ように、その曲率中心が前記中心線に関して両側に対称
に変位され、かつその曲率半径がラックバー背面の円弧
状面の曲率半径よりも大きく設定された曲面状に形成さ
れていることが好ましい。
状面とのその摺接位置がラックガイド本体の軸心を通り
かつラックバーの移動方向に対して直交する中心線に関
して対称に配され、前記中心線を基準として前記軸心周
りでそれぞれ３０度から６０度の間の角度範囲内にある
ように、その曲率中心が前記中心線に関して両側に対称
に変位され、かつその曲率半径がラックバー背面の円弧
状面の曲率半径よりも大きく設定された曲面状に形成さ
れていることが好ましい。
【０００１１】本発明に従う補強体としては、補強部か
ら一体的に延びた筒部を更に具備して、板金材又は合成
樹脂から一体成形されたものであってもよい。
ら一体的に延びた筒部を更に具備して、板金材又は合成
樹脂から一体成形されたものであってもよい。
【０００１２】尚、ラックピニオン式ステアリング装置
に用いる弾性押圧手段としては、ケーシングと補強体と
の間に配されたコイルばねを具備したものを好ましい例
として挙げることができ、ここで、凹面部にコイルばね
の一端を当接させ、補強体の凹面部をコイルばねのばね
受けとして機能させてもよい。
に用いる弾性押圧手段としては、ケーシングと補強体と
の間に配されたコイルばねを具備したものを好ましい例
として挙げることができ、ここで、凹面部にコイルばね
の一端を当接させ、補強体の凹面部をコイルばねのばね
受けとして機能させてもよい。
【０００１３】
【作用】本発明のラックピニオン式ステアリング装置で
は、ステアリングコラムが回転されると、ピニオンもま
た回転され、このピニオンの回転によりラックバーが移
動され、これにより操舵がなされる。ラックバーの移動
において、弾性押圧手段に弾性的に押圧されたラックガ
イドは、ラックバーの歯をピニオンに押し付けてラック
バーを摺動自在に支持し、而してバックラッシュを常に
最小にしてラックバーとピニオンとの噛合を確保すると
共に、ラックバーの移動を案内する。そして、本発明で
は、ラックガイド本体が板状部材から中空体状に一体成
形され、補強体により補強されているため、軽量化を図
ることができる上、機械的強度を十分に維持し得ること
になり、そして、凹状面部に位置する摺動層において、
ラックバーを摺動自在に支持するようになっているた
め、低摩擦抵抗をもってラックバーの移動が案内され
る。
は、ステアリングコラムが回転されると、ピニオンもま
た回転され、このピニオンの回転によりラックバーが移
動され、これにより操舵がなされる。ラックバーの移動
において、弾性押圧手段に弾性的に押圧されたラックガ
イドは、ラックバーの歯をピニオンに押し付けてラック
バーを摺動自在に支持し、而してバックラッシュを常に
最小にしてラックバーとピニオンとの噛合を確保すると
共に、ラックバーの移動を案内する。そして、本発明で
は、ラックガイド本体が板状部材から中空体状に一体成
形され、補強体により補強されているため、軽量化を図
ることができる上、機械的強度を十分に維持し得ること
になり、そして、凹状面部に位置する摺動層において、
ラックバーを摺動自在に支持するようになっているた
め、低摩擦抵抗をもってラックバーの移動が案内され
る。
【００１４】つぎに、本発明を、図に示す好ましい具体
例に基づいて更に詳細に説明する。尚、本発明はこれら
具体例に何等限定されないのである。
例に基づいて更に詳細に説明する。尚、本発明はこれら
具体例に何等限定されないのである。
【００１５】
【具体例】図１に示すラックバー７を摺動自在に支持す
る本例のラックガイド２１は、図１７に示す従来のラッ
クピニオン式ステアリング装置１におけるラックガイド
９に代えて用いるようにしたものであって、図１から図
５において、ラックガイド２１は、図６及び図７に示す
一方の面の一部に摺動層Ａを有する板状部材Ｂ、具体的
には板厚１．００ｍｍの楕円板状の薄鋼板Ｃと、薄鋼板
Ｃの上面の一部に一体に被着形成された厚さ０．３０ｍ
ｍの略楕円形をなす多孔質焼結金属層Ｄと、焼結金属層
Ｄに含浸され且つその一部が焼結金属層Ｄ上に厚さ０．
０３ｍｍの薄層に形成されたポリテトラフルオロエチレ
ン樹脂を主体とする合成樹脂層Ｅの三層構造からなる摺
動層Ａを有する板状部材Ｂに、外側に摺動層Ａを配し
て、図８に示すように一次絞り加工、図９に示すように
二次絞り加工及び図１０に示すようにプレス成形加工を
それぞれ施して一体成形して形成した内部に中空部２２
を有するラックガイド本体２３と、ラックガイド本体２
３とは別体であってラックガイド本体２３を補強する補
強体２４とを具備している。
る本例のラックガイド２１は、図１７に示す従来のラッ
クピニオン式ステアリング装置１におけるラックガイド
９に代えて用いるようにしたものであって、図１から図
５において、ラックガイド２１は、図６及び図７に示す
一方の面の一部に摺動層Ａを有する板状部材Ｂ、具体的
には板厚１．００ｍｍの楕円板状の薄鋼板Ｃと、薄鋼板
Ｃの上面の一部に一体に被着形成された厚さ０．３０ｍ
ｍの略楕円形をなす多孔質焼結金属層Ｄと、焼結金属層
Ｄに含浸され且つその一部が焼結金属層Ｄ上に厚さ０．
０３ｍｍの薄層に形成されたポリテトラフルオロエチレ
ン樹脂を主体とする合成樹脂層Ｅの三層構造からなる摺
動層Ａを有する板状部材Ｂに、外側に摺動層Ａを配し
て、図８に示すように一次絞り加工、図９に示すように
二次絞り加工及び図１０に示すようにプレス成形加工を
それぞれ施して一体成形して形成した内部に中空部２２
を有するラックガイド本体２３と、ラックガイド本体２
３とは別体であってラックガイド本体２３を補強する補
強体２４とを具備している。
【００１６】ラックガイド本体２３は、ラックバー７の
背面に対応する凹状面部２５と、凹状面部２５から一体
的にラックバー７の軸心２６に直交して延びた円筒部２
７と、円筒部２７から一体的に内方に折り曲げられた環
状の係止部２８とを具備しており、凹状面部２５の表面
には、当該表面のほぼ全面にわたって摺動層Ａが位置せ
しめられている。
背面に対応する凹状面部２５と、凹状面部２５から一体
的にラックバー７の軸心２６に直交して延びた円筒部２
７と、円筒部２７から一体的に内方に折り曲げられた環
状の係止部２８とを具備しており、凹状面部２５の表面
には、当該表面のほぼ全面にわたって摺動層Ａが位置せ
しめられている。
【００１７】尚、凹状面部２５の中央には、貫通孔２９
を規定する円筒部３０が凹状面部２５から中空部２２に
向かって一体的に形成されており、円筒部３０は、板状
部材Ｂに対する図１０に示すプレス成形加工後、凹状面
部２５の中央にバーリング加工を施して形成する。
を規定する円筒部３０が凹状面部２５から中空部２２に
向かって一体的に形成されており、円筒部３０は、板状
部材Ｂに対する図１０に示すプレス成形加工後、凹状面
部２５の中央にバーリング加工を施して形成する。
【００１８】補強体２４は、板厚１．５０ｍｍの鋼板か
ら絞り加工により一体成形されて、ラックガイド本体２
３の中空部２２に装着されており、ラックガイド本体２
３の凹状面部２５の背面に当接して凹状面部２５を補強
支持する凹面部３１と、凹面部３１から一体的にラック
バー７の軸心２６に直交して延びて形成された一対の側
壁部３２及び３３と、一対の側壁部３２及び３３から一
体的に延びたバネ座用の上壁部３４と、上壁部３４から
一体的にラックバー７の軸心２６に直交して延びた円筒
部３５と、円筒部３５から一体的に外方に折り曲げられ
た環状の係合部３６とを具備しており、凹面部３１の中
央には、円筒部３０が嵌入される貫通孔３７が穴明け加
工により形成されている。補強体２４は、凹面部３１を
ラックガイド本体２３の凹状面部２５背面に当接させて
ラックガイド本体２３の中空部２２に装着され、次いで
ラックガイド本体２３の円筒部２７が内方に折り曲げら
れて形成される係止部２８によって環状の係合部３６が
係止されて、ラックガイド本体２３と一体化される。
ら絞り加工により一体成形されて、ラックガイド本体２
３の中空部２２に装着されており、ラックガイド本体２
３の凹状面部２５の背面に当接して凹状面部２５を補強
支持する凹面部３１と、凹面部３１から一体的にラック
バー７の軸心２６に直交して延びて形成された一対の側
壁部３２及び３３と、一対の側壁部３２及び３３から一
体的に延びたバネ座用の上壁部３４と、上壁部３４から
一体的にラックバー７の軸心２６に直交して延びた円筒
部３５と、円筒部３５から一体的に外方に折り曲げられ
た環状の係合部３６とを具備しており、凹面部３１の中
央には、円筒部３０が嵌入される貫通孔３７が穴明け加
工により形成されている。補強体２４は、凹面部３１を
ラックガイド本体２３の凹状面部２５背面に当接させて
ラックガイド本体２３の中空部２２に装着され、次いで
ラックガイド本体２３の円筒部２７が内方に折り曲げら
れて形成される係止部２８によって環状の係合部３６が
係止されて、ラックガイド本体２３と一体化される。
【００１９】尚、弾性押圧手段としては、図１７に示す
従来のコイルばね１０を、ケーシング２と補強体２４の
上壁部３４との間に配されて用いられてもよく、この場
合、補強体２４の上壁部３４はコイルばね１０のばね受
けともなっている。
従来のコイルばね１０を、ケーシング２と補強体２４の
上壁部３４との間に配されて用いられてもよく、この場
合、補強体２４の上壁部３４はコイルばね１０のばね受
けともなっている。
【００２０】以上のようなラックガイド２１を具備する
ラックピニオン式ステアリング装置では、ステアリング
操作によるピニオンの回転によりラックバー７がＸ方向
に移動され、これにより操舵がなされる。ラックバー７
の移動において、コイルばねに弾性的の押圧されたラッ
クガイド２１は、歯６をピニオンに押し付けてラックバ
ー７を摺動自在に支持し、而してバックラッシュを常に
最小にしてラックバー７の歯６とピニオンとの噛合を確
保すると共に、ラックバー７のＸ方向の移動を案内す
る。
ラックピニオン式ステアリング装置では、ステアリング
操作によるピニオンの回転によりラックバー７がＸ方向
に移動され、これにより操舵がなされる。ラックバー７
の移動において、コイルばねに弾性的の押圧されたラッ
クガイド２１は、歯６をピニオンに押し付けてラックバ
ー７を摺動自在に支持し、而してバックラッシュを常に
最小にしてラックバー７の歯６とピニオンとの噛合を確
保すると共に、ラックバー７のＸ方向の移動を案内す
る。
【００２１】そして、本例のラックガイド２１では、ラ
ックガイド本体２３が板状部材Ｂから一体成形され、補
強体２４により補強されているため、軽量化を図ること
ができる上、機械的強度を十分に維持し得る。しかも、
本例の補強体２４では、その凹面部３１がラックガイド
本体２３の摺動層Ａのラックバー７との摺動面にまで延
びて形成されているため、最も負荷がかかる凹状面部２
５における摺動層Ａの摺動面をしっかりと補強すること
ができ、凹状面部２５が変形したりする虞がない。
ックガイド本体２３が板状部材Ｂから一体成形され、補
強体２４により補強されているため、軽量化を図ること
ができる上、機械的強度を十分に維持し得る。しかも、
本例の補強体２４では、その凹面部３１がラックガイド
本体２３の摺動層Ａのラックバー７との摺動面にまで延
びて形成されているため、最も負荷がかかる凹状面部２
５における摺動層Ａの摺動面をしっかりと補強すること
ができ、凹状面部２５が変形したりする虞がない。
【００２２】図１１は、ラックガイド本体２３の摺動層
Ａを含む凹状面部２５の他の具体例を示すもので、本具
体例では、摺動層Ａの表面５０は、表面５０とラックバ
ー７背面の円弧状面５１との摺接位置５２及び５３がラ
ックガイド本体２３の軸心２６（Ｏ）を通りかつラック
バー７の移動方向Ｘに対して直交する中心線５４に関し
て対称に配され、中心線５４を基準として軸心２６周り
でそれぞれ３０度から６０度の間の角度θの範囲内にあ
るように、表面５０の曲率中心Ｏ１及びＯ２が中心線５
４に関して両側に対称に変位され、かつ表面５０の中心
線５４に関して両側の曲率半径Ｒ１及びＲ１がラックバ
ー７背面の曲率中心２６（Ｏ）を有する円弧状面５１の
曲率半径Ｒ２よりも大きく設定された曲面状に形成され
ている。このように、摺動層Ａの表面５０とラックバー
７背面との摺接位置５２及び５３を、帯状または線状領
域とすることにより、両者間の摺動摩擦抵抗を低減し得
るので好ましい。
Ａを含む凹状面部２５の他の具体例を示すもので、本具
体例では、摺動層Ａの表面５０は、表面５０とラックバ
ー７背面の円弧状面５１との摺接位置５２及び５３がラ
ックガイド本体２３の軸心２６（Ｏ）を通りかつラック
バー７の移動方向Ｘに対して直交する中心線５４に関し
て対称に配され、中心線５４を基準として軸心２６周り
でそれぞれ３０度から６０度の間の角度θの範囲内にあ
るように、表面５０の曲率中心Ｏ１及びＯ２が中心線５
４に関して両側に対称に変位され、かつ表面５０の中心
線５４に関して両側の曲率半径Ｒ１及びＲ１がラックバ
ー７背面の曲率中心２６（Ｏ）を有する円弧状面５１の
曲率半径Ｒ２よりも大きく設定された曲面状に形成され
ている。このように、摺動層Ａの表面５０とラックバー
７背面との摺接位置５２及び５３を、帯状または線状領
域とすることにより、両者間の摺動摩擦抵抗を低減し得
るので好ましい。
【００２３】図１２及び図１３は上述した板状部材から
なる補強体２４に代えて、硬質の合成樹脂で一体成形さ
れた補強体６１を示す。本例の補強体６１は、ラックガ
イド本体２３の凹状面部２５背面に対応する凹面部６２
と、凹面部６２から一体的に延びて形成された円筒部６
３とを具備している。本例の補強体６１を用いてラック
ガイドを構成すると、更に軽量化を図り得ると共に製造
が容易となり、低価格化を期待し得る。
なる補強体２４に代えて、硬質の合成樹脂で一体成形さ
れた補強体６１を示す。本例の補強体６１は、ラックガ
イド本体２３の凹状面部２５背面に対応する凹面部６２
と、凹面部６２から一体的に延びて形成された円筒部６
３とを具備している。本例の補強体６１を用いてラック
ガイドを構成すると、更に軽量化を図り得ると共に製造
が容易となり、低価格化を期待し得る。
【００２４】図１４は、ラックガイド本体の好ましい他
の具体例を示すもので、ラックバー７を摺接自在に支持
するラックガイド７１は、図１５及び図１６に示す一方
の面の一部に長方形の摺動層Ａを有する板状部材Ｂ、具
体的には板厚１．００ｍｍの円板状の薄鋼板Ｃと，薄鋼
板Ｃの上面の一部に一体に被着形成された厚さ０．３０
ｍｍの長方形をなす多孔質焼結金属層Ｄと，焼結金属層
Ｄに含浸され且つその一部が焼結金属層上に厚さ０．０
３ｍｍの薄層に形成されたポリテトラフルオロエチレン
樹脂を主体とする合成樹脂層Ｅの三層構造からなる摺動
層Ａを有する板状部材Ｂに、外側に摺動層Ａを配して、
前述した具体例と同様に一次絞り加工、二次絞り加工及
びプレス成形加工を施して一体成形して形成した内部に
中空部を有するラックガイド本体７３と、ラックガイド
本体７３とは別体であってラックガイド本体７３を補強
する補強体２４又は６１（図１又は図１２を参照）とを
具備している。本例のラックガイド本体７３において
は、凹状面部７４の表面に凹状面部７４に沿って短冊状
に摺動層Ａが位置せしめられている。
の具体例を示すもので、ラックバー７を摺接自在に支持
するラックガイド７１は、図１５及び図１６に示す一方
の面の一部に長方形の摺動層Ａを有する板状部材Ｂ、具
体的には板厚１．００ｍｍの円板状の薄鋼板Ｃと，薄鋼
板Ｃの上面の一部に一体に被着形成された厚さ０．３０
ｍｍの長方形をなす多孔質焼結金属層Ｄと，焼結金属層
Ｄに含浸され且つその一部が焼結金属層上に厚さ０．０
３ｍｍの薄層に形成されたポリテトラフルオロエチレン
樹脂を主体とする合成樹脂層Ｅの三層構造からなる摺動
層Ａを有する板状部材Ｂに、外側に摺動層Ａを配して、
前述した具体例と同様に一次絞り加工、二次絞り加工及
びプレス成形加工を施して一体成形して形成した内部に
中空部を有するラックガイド本体７３と、ラックガイド
本体７３とは別体であってラックガイド本体７３を補強
する補強体２４又は６１（図１又は図１２を参照）とを
具備している。本例のラックガイド本体７３において
は、凹状面部７４の表面に凹状面部７４に沿って短冊状
に摺動層Ａが位置せしめられている。
【００２５】ラックガイド７１でも、前述のラックガイ
ド２１等と同様に、軽量化を図ることができる上、機械
的強度を十分に維持し得る。
ド２１等と同様に、軽量化を図ることができる上、機械
的強度を十分に維持し得る。
【００２６】
【発明の効果】以上のように本発明では、軽量化及び低
廉化を図ることができる上に、機械的強度が高く、ラッ
クバーの摺動においても摺動摩擦抵抗の低減を図ること
ができ、加えて温度による悪影響を低減し得る。
廉化を図ることができる上に、機械的強度が高く、ラッ
クバーの摺動においても摺動摩擦抵抗の低減を図ること
ができ、加えて温度による悪影響を低減し得る。
【図１】本発明の好ましい一具体例であって、図３に示
すＩ−Ｉ線断面図である。
すＩ−Ｉ線断面図である。
【図２】図１に示す具体例のＰ部の拡大断面説明図であ
る。
る。
【図３】図１に示す具体例の平面図である。
【図４】図１に示す具体例の斜視図である。
【図５】図１に示す具体例の補強体の斜視図である。
【図６】図１に示す具体例の製造方法の説明図である。
【図７】図１に示す具体例の製造方法の説明図である。
【図８】図１に示す具体例の製造方法の説明図である。
【図９】図１に示す具体例の製造方法の説明図である。
【図１０】図１に示す具体例の製造方法の説明図であ
る。
る。
【図１１】本発明の好ましい他の具体例の断面図であ
る。
る。
【図１２】本発明の好ましい更に他の具体例の断面図で
ある。
ある。
【図１３】図１３に示す具体例のＱ部の拡大断面説明図
である。
である。
【図１４】本発明の好ましい更に他の具体例の平面図で
ある。
ある。
【図１５】図１４に示す具体例の製造方法の説明図であ
る。
る。
【図１６】図１４に示す具体例の製造方法の説明図であ
る。
る。
【図１７】従来のラックピニオン式ステアリング装置の
説明図である。
説明図である。
２１ ラックガイド ２３ ラックガイド本体 ２４ 補強体 Ａ 摺動層
Claims (16)
- 【請求項１】 ステアリング操作により回転されるよう
に、ケーシング内に回転自在に配されたピニオンと、こ
のピニオンの回転により移動されるようにピニオンと噛
合ったラック歯を有する移動自在なラックバーとを具備
してなるラックピニオン式ステアリング装置において、
ケーシング内でラックバーの移動を案内するようにラッ
クバーを摺動自在に支持すると共に、ケーシング内に移
動自在に配されて弾性押圧手段による付勢によりラック
バーをピニオンに弾性的に押圧するために用いられるラ
ックガイドであって、ラックガイドは、一方の面の一部
に摺動層を有する板状部材を、該摺動層を外側にして成
形してなる中空のラックガイド本体と、このラックガイ
ド本体とは別体であってラックガイド本体を補強する補
強体とから成り、該ラックガイド本体は、ラックバーの
背面に対応する凹状面部と、この凹状面部に位置せしめ
られた前記摺動層と、この凹状面部から一体的に伸びた
円筒部とを具備しており、補強体は、ラックガイド本体
の中空部に装着され、該ラックガイド本体の凹状面部の
内面に当接して当該凹状面部を補強支持する凹面部を具
備しており、前記凹状面部に位置する摺動層において、
前記ラックバーを摺動自在に支持するようにしたラック
ピニオン式ステアリング装置用ラックガイド。 - 【請求項２】 摺動層の表面は、ラックバー背面の円弧
状面とのその摺接位置がラックガイド本体の軸心を通り
かつラックバーの移動方向に対して直交する中心線に関
して対称に配され、前記中心線を基準として前記軸心周
りでそれぞれ３０度から６０度の間の角度範囲内にある
ように、その曲率中心が前記中心線に関して両側に対称
に変位され、かつ中心線に関して両側のその曲率半径が
ラックバー背面の円弧状面の曲率半径よりも大きく設定
された曲面状に形成されている、請求項１に記載のラッ
クピニオン式ステアリング装置用ラックガイド。 - 【請求項３】 補強体は、凹面部から一体的に延びた筒
部を更に具備して、板金材から一体成形されている、請
求項１又は２に記載のラックピニオン式ステアリング装
置用ラックガイド。 - 【請求項４】 補強体は、凹面部から一体的に延びた筒
部を更に具備して、合成樹脂から一体成形されている、
請求項１又は２に記載のラックピニオン式ステアリング
装置用ラックガイド。 - 【請求項５】 摺動層は、平面形状が略円形をなして、
ラックガイド本体の凹状面部のほぼ全面にわたって設け
られている、請求項１から４のいずれか一項に記載のラ
ックピニオン式ステアリング装置用ラックガイド。 - 【請求項６】 摺動層は、平面形状が長方形をなして、
ラックガイド本体の凹状面部に沿って短冊状に位置せし
められている、請求項１から４のいずれか一項に記載の
ラックピニオン式ステアリング装置用ラックガイド。 - 【請求項７】 摺動層は、多孔質焼結金属層と、この焼
結金属層に含浸されかつ一部が焼結金属層上に薄層とし
て被着形成された合成樹脂層とからなる、請求項１から
６のいずれか一項に記載のラックピニオン式ステアリン
グ装置用ラックガイド。 - 【請求項８】 合成樹脂層を形成する合成樹脂は、ポリ
テトラフルオロエチレン樹脂若しくはポリアセタール樹
脂又はこれに潤滑油剤を含有した含油ポリアセタール樹
脂からなる、請求項７に記載のラックピニオン式ステア
リング装置用ラックガイド。 - 【請求項９】 ステアリング操作により回転されるよう
に、ケーシング内に回転自在に配されたピニオンと、こ
のピニオンの回転により移動されるようにピニオンと噛
合ったラック歯を有する移動自在なラックバーとを具備
してなるラックピニオン式ステアリング装置において、
ケーシング内でラックバーの移動を案内するようにラッ
クバーを摺動自在に支持すると共に、ケーシング内に移
動自在に配されて弾性押圧手段による付勢によりラック
バーをピニオンに弾性的に押圧するために用いられるラ
ックガイドの製造方法であって、鋼板の一方の面の一部
に多孔質焼結層を形成し、この焼結層に合成樹脂を含浸
しかつ一部を該焼結層上に薄層として被着形成した摺動
層を有する板状部材を、該摺動層を外側にして絞り加工
及びプレス成形加工を施して、外側に摺動層を位置せし
めた凹状面部と、この凹状面部から一体的に延びて内部
に中空部を形成する円筒部とを具備したラックガイド本
体を形成する工程と、該ラックガイド本体の凹状面部背
面に対応する凹面部を具備した補強体を、該凹面部をラ
ックガイド本体の凹状面部背面に当接させて該ラックガ
イド本体の中空部に装着する工程と、から成るラックピ
ニオン式ステアリング装置用ラックガイドの製造方法。 - 【請求項１０】 ラックバー背面の円弧状面と摺動層の
表面との摺接位置をラックガイド本体の軸心を通りかつ
ラックバーの移動方向に対して直交する中心線に関して
対称に配され、前記中心線を基準として前記軸心周りで
それぞれ３０度から６０度の間の角度範囲内にあるよう
に、摺動層の表面の曲率中心を前記中心線に関して両側
に変位させ、かつ摺動層の表面の曲率半径をラックバー
背面の円弧状面の曲率半径よりも大きく設定して、摺動
層を曲面状に形成する、請求項９に記載のラックピニオ
ン式ステアリング装置用ラックガイドの製造方法。 - 【請求項１１】 凹面部から一体的に延びた筒部を更に
具備した補強体を板金材から一体成形する、請求項９又
は１０に記載のラックピニオン式ステアリング装置用ラ
ックガイドの製造方法。 - 【請求項１２】 凹面部から一体的に延びた筒部を更に
具備した補強体を合成樹脂から一体成形する、請求項９
又は１０に記載のラックピニオン式ステアリング装置用
ラックガイドの製造方法。 - 【請求項１３】 ラックガイド本体の凹状面部のほぼ全
面にわたって、略円形をなして摺動層を形成する、請求
項９から１２のいずれか一項に記載のラックピニオン式
ステアリング装置用ラックガイドの製造方法。 - 【請求項１４】 ラックガイド本体の凹状面部に沿っ
て、長方形をなして短冊状に摺動層を形成する、請求項
９から１２のいずれか一項に記載のラックピニオン式ス
テアリング装置用ラックガイド。 - 【請求項１５】 摺動層を、多孔質焼結金属層と、この
焼結金属層に含浸されかつ一部が焼結金属層上に薄層と
して被着形成された合成樹脂層とから形成する、請求項
９から１４のいずれか一項に記載のラックピニオン式ス
テアリング装置用ラックガイドの製造方法。 - 【請求項１６】 摺動層を形成する合成樹脂として、ポ
リテトラフルオロエチレン樹脂若しくはポリアセタール
樹脂又はこれに潤滑油剤を含有した含油ポリアセタール
樹脂を用いる、請求項１５に記載のラックピニオン式ス
テアリング装置用ラックガイドの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29879794A JP3586905B2 (ja) | 1994-11-08 | 1994-11-08 | ラックピニオン式ステアリング装置用ラックガイド及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29879794A JP3586905B2 (ja) | 1994-11-08 | 1994-11-08 | ラックピニオン式ステアリング装置用ラックガイド及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08133099A true JPH08133099A (ja) | 1996-05-28 |
| JP3586905B2 JP3586905B2 (ja) | 2004-11-10 |
Family
ID=17864351
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29879794A Expired - Fee Related JP3586905B2 (ja) | 1994-11-08 | 1994-11-08 | ラックピニオン式ステアリング装置用ラックガイド及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3586905B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004045790A1 (ja) * | 2002-11-18 | 2004-06-03 | Oiles Industry Co Ltd | ラックピニオン式舵取装置におけるラックガイド基体の製造方法及びラックガイド |
| US7739793B2 (en) | 2004-04-30 | 2010-06-22 | Jtekt Corporation | Method of manufacturing rack guide base body in rack-and-pinion type steering apparatus and rack guide |
| EP2296957A1 (en) * | 2008-06-20 | 2011-03-23 | Saint-gobain Performance Plastics Corporation | Steering yoke |
-
1994
- 1994-11-08 JP JP29879794A patent/JP3586905B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004045790A1 (ja) * | 2002-11-18 | 2004-06-03 | Oiles Industry Co Ltd | ラックピニオン式舵取装置におけるラックガイド基体の製造方法及びラックガイド |
| US7275456B2 (en) | 2002-11-18 | 2007-10-02 | Oiles Corporation | Method of production rack guide base body in rack-and-pinion type steering device and rack guide |
| CN100342998C (zh) * | 2002-11-18 | 2007-10-17 | 奥依列斯工业株式会社 | 制造齿条－齿轮式转向装置中的齿条导承基体的方法和齿条导承 |
| US7739793B2 (en) | 2004-04-30 | 2010-06-22 | Jtekt Corporation | Method of manufacturing rack guide base body in rack-and-pinion type steering apparatus and rack guide |
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| CN102056786A (zh) * | 2008-06-20 | 2011-05-11 | 美国圣戈班性能塑料公司 | 转向节叉 |
| JP2011522733A (ja) * | 2008-06-20 | 2011-08-04 | サン−ゴバン パフォーマンス プラスティックス コーポレイション | ステアリングヨーク |
| EP2296957A4 (en) * | 2008-06-20 | 2012-04-18 | Saint Gobain Performance Plast | STEERING FORK |
| US8375818B2 (en) | 2008-06-20 | 2013-02-19 | Saint-Gobain Performance Plastics Corporation | Steering yoke |
| US8621950B2 (en) | 2008-06-20 | 2014-01-07 | Saint-Gobain Performance Plastics Corporation | Steering yoke |
| KR101461375B1 (ko) * | 2008-06-20 | 2014-11-13 | 세인트-고베인 퍼포먼스 플라스틱스 코포레이션 | 스티어링 요크 |
| EP2974941A1 (en) * | 2008-06-20 | 2016-01-20 | Saint-Gobain Performance Plastics Corporation | Steering yoke |
| US9278707B2 (en) | 2008-06-20 | 2016-03-08 | Saint-Gobain Performance Plastics Corporation | Steering yoke |
| JP2018079928A (ja) * | 2008-06-20 | 2018-05-24 | サン−ゴバン パフォーマンス プラスティックス コーポレイション | ステアリングヨーク |
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|---|---|
| JP3586905B2 (ja) | 2004-11-10 |
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