JPH11268657A - ラックガイド及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ラックハウジングとラックガイドの熱膨張差を
なくし、耐摩耗性を確保すると共に軽量化したラックガ
イド及びその製造方法を提供する。 【解決手段】アルミ６ｂによるラックガイド６のラック
ハウジング１に摺接する外周面に耐摩耗性の高い金属６
ａの層を一体形成した。耐摩耗性の高い金属とアルミと
からなる混合材を用いて、これを遠心鋳造法によりラッ
クガイド用素材を製造し、このラックガイド用素材によ
りラックガイド６の所要の形状に加工する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車のラックピ
ニオン型操舵装置に使用されるラックガイド及びその製
造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】自動車のラックピニオン型操舵装置は図
５で示すように、ラックハウジング１の内部にタイロッ
ドを介して車輪の操向アームと連結したラックシャフト
４と、このラックシャフト４のラック歯と噛合するピニ
オン３が設けられ、ハンドルによって回動するピニオン
ギヤシャフト２とが収納されている。

【０００３】また、前記ラックシャフト４のラック歯と
ピニオン３とのバックラッシュを除去するために、ラッ
クハウジング１に形成されたシリンダ５内にラックガイ
ド６を摺動自在に嵌装し、ラックガイド６とアジャスト
スクリュー７との間に介装したスプリング８によってラ
ックシャフト４をピニオン３に適度の押圧力で噛合方向
に押圧している。

【０００４】前記ラックハウジング１はアルミ材で形成
され、ラックガイド６は鉄系焼結金属で造られている。
そして、ラックガイド６とラックハウジング１との間の
異音の発生を抑制するために、ラックガイド６のラック
ハウジング１との接する面に、合成樹脂の防音部材を装
着したもの（実公昭６０−３３０８９号）や環状溝にゴ
ムの弾性リングを嵌装したもの（実公昭６２−２５９７
４号、特公昭４７−９９９４９号）が提供されている

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ラック
ハウジングはアルミ材であり、ラックガイドは鉄系焼結
金属であって両者の熱膨張係数が異なるため、熱膨張差
が生じて両者の隙間が変化してしまう。この隙間が大き
い場合は、ラックハウジングとラックガイドの間でガタ
ツキによる異音が発生し易くなり、隙間が小さい場合
は、ラックガイドがラックハウジングに強く接触してし
まい、ラックガイドの円滑な移動ができなくなって、ラ
ックシャフトに対し適度な押圧力の付与機能を欠如す
る。

【０００６】本発明の目的は、ラックハウジングとラッ
クガイドの熱膨張差をなくし、耐摩耗性を確保すると共
に軽量化したラックガイド及びその製造方法を提供する
ことである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明によるラックガイドは、ラックハウジングに
摺接する外周面を耐摩耗性の高い金属層を一体形成した
アルミ鋳造体によって構成されていることを特徴とする
ものである。

【０００８】本発明の製造方法は、耐摩耗性の高い金属
とアルミとからなる混合材を用いて、これを遠心鋳造法
によりラックガイド用素材を製造し、このラックガイド
用素材を所要の形状に加工して外周面に耐摩耗層を形成
したことを特徴とするアルミを主体としたラックガイド
の製造方法である。

【０００９】また、前記ラックガイド用素材は円筒状又
は中実軸状に遠心鋳造されているものである。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下本発明の実施形態を図面に基
づいて説明する。図１において、６は本発明によるラッ
クガイドである。このラックガイド６は、本体がアルミ
６ｂであり、その外周面を耐摩耗性の高い金属６ａの層
を一体形成した鋳造体によって構成されているものであ
る。

【００１１】前記の構成のラックガイド６の製造方法
は、耐摩耗性の高い金属とアルミとからなる混合材を用
いて、これを遠心鋳造法により図２で示すようなラック
ガイド用素材Ｗを鋳造する。

【００１２】前記耐摩耗性の高い金属とアルミとからな
る混合材を遠心鋳造することにより、質量の異なる耐摩
耗性の高い金属とアルミは、遠心力によって耐摩耗性の
高い金属が外側に集合し、図２で示すように、中心部分
はアルミ６ｂの成分が多くなり、外周面は耐摩耗性の高
い金属６ａの成分が多くなった耐摩耗性の高い金属とア
ルミとが一体の鋳造体によるラックガイド用素材Ｗが得
られる。

【００１３】このラックガイド用素材Ｗを切削等の機械
加工によって図３で示すように、ラックガイド６として
の所要の形状に加工する。これにより、前記のような本
体がアルミ６ｂであり、その外周面を耐摩耗性の高い金
属６ａの層を一体形成した鋳造体のラックガイド６が得
られる。

【００１４】前記遠心鋳造法により鋳造するラックガイ
ド用素材Ｗは図２で示すように円筒状であるが、図略の
中実軸状でもよい。尚、図２で示すラックガイド用素材
Ｗは１個のラックガイド６を加工するピース状である
が、長尺のラックガイド用素材Ｗを遠心鋳造法により鋳
造し、これを１個のラックガイド６を加工するピース状
に切断してもよい。

【００１５】前記耐摩耗性の高い金属６ａは例えば鉄系
金属（ＦＣ１５〜ＦＣ３５：ねずみ鋳鉄が用いられ、ア
ルミ６ｂは例えばアルミ合金（ＡＣ４Ｃ，ＡＤＣ１２）
が用いられる。また、両材質の配合割合は、鉄系金属５
〜２０％、アルミ合金８０〜９５％が適当である。

【００１６】上記本発明によるラックガイド６を図４で
示すように、アルミ材によるハウジング１に形成された
シリンダ５内に摺動自在に嵌装すると、ラックガイド６
のラックハウジング１との接する面は耐摩耗性の高い金
属６ａであるため、ラックガイド６の摩耗が少なくでき
る。

【００１７】また、ラックハウジング１とラックガイド
６は同じアルミ材であるため、熱膨張差がなく、両者の
隙間の変化が生じることがないので、ラックガイド６は
円滑な移動が得られ、ラックシャフト４に対し適度な押
圧力の付与機能を確保すると共に、ラックガイド６を軽
量化できる。

【００１８】

【発明の効果】以上述べたように本発明によると、ラッ
クハウジングに摺接する外周面を耐摩耗性の高い金属層
を一体形成したアルミ鋳造体によって構成されたラック
ガイドであるから、従来のように防音部材やゴムの弾性
リングの別部材を不要とし、構成を簡単にし、かつ軽量
化することができる。また、ラックガイドのラックハウ
ジングとの接する面は耐摩耗性の高い金属層であるた
め、ラックガイドの摩耗が少なくでき耐久性を確保する
と共に、熱膨張による影響がなくなり、ラックガイドの
円滑な移動が確保される。さらに、製造も周知の遠心鋳
造法が利用されるため、特別な装置を必要とすることが
なく実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるラックガイドの断面図

【図２】本発明により製造したラックガイド用素材の斜
視図

【図３】本発明により製造したラックガイド用素材で加
工したラックガイドの斜視図

【図４】本発明によるラックガイドを用いたラックピニ
オン型操舵装置の要部断面図

【図５】従来のラックピニオン型操舵装置の要部断面図

【符号の説明】

１ ラックハウジング ６ ラックガイド ６ａ 耐摩耗性の高い金属の層 ６ｂ アルミ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ラックシャフトをピニオンに適度の押圧
   力で噛合方向に押圧するラックガイドであって、ラック
   ハウジングに摺接する外周面を耐摩耗性の高い金属層を
   一体形成したアルミ鋳造体によって構成されていること
   を特徴とするラックガイド。
2. 【請求項２】 ラックシャフトをピニオンに適度の押圧
   力で噛合方向に押圧するラックガイドの製造方法であっ
   て、耐摩耗性の高い金属とアルミとからなる混合材を用
   いて、これを遠心鋳造法によりラックガイド用素材を製
   造し、このラックガイド用素材を所要の形状に加工して
   外周面に耐摩耗層を形成したことを特徴とするアルミを
   主体としたラックガイドの製造方法。
3. 【請求項３】 前記ラックガイド用素材は円筒状又は中
   実軸状に遠心鋳造されている請求項２に記載のラックガ
   イドの製造方法。