JPH0246454Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案はラツクピニオン型の舵取り装置に関
し、特にそのラツク支持構造の改良に関する。

〔従来の技術〕

ラツクピニオン型の舵取り装置は、自動車の
左、右前車輪（舵取り輪）間で横方向に沿つて配
設されたラツクと、これに噛合するごとく舵取り
ハンドル軸先端に設けられたピニオンとからなる
舵取り歯車を有し、この舵取り歯車の働きにより
ハンドル操作に伴なう回転変位をラツク軸線方向
の直線変位として変換し、さらに舵取りリンク機
構を介して前車輪を所望の方向に旋回させる構成
とされている。そして、このようなラツクピニオ
ン型の装置は、他の形式による舵取り装置に比
べ、比較的構成が簡単で、舵取り性能の面からも
優れ、さらに配設スペース的に有利であることか
ら、特に小型車などに多く採用されている。

ところで、この種のラツクピニオン型の舵取り
装置において、ピニオンと噛合するラツクは、ピ
ニオンに対向してその下方に配設されたラツク支
持部材により軸線方向に摺動自在に支持され、か
つこのラツク支持部材にはラツクをピニオンと常
時噛合させる方向に付勢力が与えられている。そ
して、ラツクはこのラツク支持部材の働きにより
ピニオンと良好に噛合してハンドル操作による回
転変位を軸線方向への往復運動として取り出し、
舵取り輪を旋回させる役割りを果たす。

したがつて、上述したラツク支持部材は、ラツ
クとピニオンとの円滑な噛合を保証し、適正な舵
取りを行なううえで重要なものであり、従来から
金属材や樹脂材などによるもの、あるいはこれら
の金属材と樹脂材とを組合せたもの等というよう
な種々の構成を有するものが提案されている。

そして、金属材と樹脂材とを組合せたものは、
両部材の調和を図つてなることから、従来一般的
である金属材や樹脂材のみによるラツク支持部材
の代りに近年盛んに採用されるようになつてい
る。すなわち、金属製支持体と樹脂製パツドから
なるラツク支持部材によれば、ラツクを金属製支
持体により、適切な剛性感を保ちながら安定して
確実に支持し得るとともに、その摺動面を形成す
る樹脂製パツドにより、ラツクとの間の摺動抵抗
を小さくし、しかも騒音等の問題を一掃し、また
操舵性、さらには傾斜面効率の面で優れている等
といつた利点を奏するものである。

〔考案が解決しようとする問題点〕

ところで、上述したようなラツク支持部材を構
成するうえで問題とされることは、ラツクには、
舵取り操作で軸線方向へ往復運動する際に生じる
作用力によつて、樹脂製パツドを金属製支持体の
支持面から剥離される場合があることである。そ
して、このような問題を解消するため、樹脂製パ
ツドを金属製支持体側に強固に固着することが考
えられるが、加工性やコスト面で問題をもつもの
である。このため、たとえば実開昭57−174272号
公報などにより、樹脂製パツドの背面側に突起部
を突設してこれを金属製支持体側に係止させるよ
うにしてなる構成が従来から提案されているが、
樹脂製パツドを金属製支持体側に確実に接合さ
せ、その状態を確実に維持するにはまだまだ問題
をもつものである。

すなわち、上述した樹脂製パツドには、上述し
たような往復運動に加えて、ピニオンとの噛合状
態から生じるラツクの回転モーメントや、ラツク
自身に伝達される舵取り輪側からの外力による揺
動運動も加わり、これらの変位力が金属製支持体
上に接合された樹脂製パツドに作用し、このパツ
ドが金属製支持体の支持面上で揺動変位してしま
い、これが高じると、ラツクとの間の片当り現象
でクラツク等を始めとして破損、損傷等を生じる
といつた問題をもつもので、何らかの対策を高じ
ることが必要とされている。

〔問題点を解決するための手段〕

このような要請に応えるために、本考案に係る
ラツクピニオン型舵取り装置は、下方に向つて収
束する一対の傾斜面および下方に延設された延長
部によるラツク下部を支持して軸線方向に案内す
る案内溝を有する金属製支持体と、その案内溝内
壁面に密着して接合されラツクの各傾斜面を支持
案内するシート部を有する薄肉状の樹脂製パツド
とからなるラツク支持部材において、金属製支持
体の案内溝内壁面で少なくともラツク軸線方向の
両端側に、樹脂製パツドのシート部およびこれに
連続して案内溝下方に延設された側壁部を拘束す
るように段差部を形成したものである。

〔作用〕

本考案によれば、樹脂製パツドのシート部およ
び側壁部を、金属製支持体側の段差部で簡単かつ
確実に拘束した状態で、両部材を組合せることが
できるため、ラツクの揺動運動に対しても、パツ
ドのシート部が動くのを適切かつ確実に抑制する
ことが可能となるものである。

〔実施例〕

以下、本考案を図面に示した実施例を用いて詳
細に説明する。

第１図ないし第５図は本考案に係るラツクピニ
オン型舵取り装置の一実施例を示すものであり、
まず、第５図に示すマニユアルステアリング用の
ラツクピニオン型舵取り装置全体の概略構成を簡
単に説明すると、図中符号１はその先端側にピニ
オン２を有するピニオン軸で、このピニオン軸１
のピニオン２と反対側の端部は図示しない舵取り
ハンドル側に連結され、所望の舵取り方向に適宜
回転操作される。３はこのピニオン軸１の先端側
を収容して一対をなすボールベアリング４，５に
より回転自在に支持するハウジングで、このハウ
ジング３は、ピニオン２から下方に向つて開口さ
れた空間部を有し、この空間部内には前記ピニオ
ン２と噛合するラツク６がピニオン軸１と略々直
交する方向に配設されている。そして、このラツ
ク６はハウジング３の下部開口から嵌め込まれた
ラツク支持部材７によりその軸線方向に摺動自在
に支持され、かつ押え部材８により下方から押圧
されたスプリング９によりピニオン２と噛合する
ように付勢力が与えられている。なお、図中１０
は押え部材８をハウジングに固定するための止め
ナツト、１１は前記ピニオン軸１が遊挿されたハ
ウジング３の側部開口に螺合された環状部材、１
２はこの環状部材１１を固定するための止めナツ
ト、１３は環状部材１１とピニオン軸１間をシー
ルするシール部材、１４はハウジング３の開口端
部分を覆うカバー部材である。

また、上述した構成による装置において、ピニ
オン２と噛合するラツク６としては、ピニオン歯
部２ａに対面するラツク歯部６ａの下面側でラツ
ク６の両側から下方に向つて収束する一対の傾斜
面６ｂ，６ｃとその先端から下方に突出する延長
部６ｄとからなる断面略々Ｙ字状を呈するものが
用いられている。そして、このような形状による
ラツク６では、これに加わる回転方向への変位力
を、後述するような構成をもつラツク支持部材７
で有効に減らすことが可能で、また上述したラツ
ク６の延長部６ｄはこのラツク６に加わる曲げな
どに対し強度上有効に作用する部分である。

一方、このようなラツク６を軸線方向に摺動自
在に支持するラツク支持部材７は、第１図および
第２図ａ，ｂからも明らかなように、ラツク６の
断面形状に合せて形成されこのラツク６を軸線方
向に案内するようにＵ字状溝部およびその開口側
の扇形状溝部からなる案内溝２０ａを有する焼結
合金材等による金属製支持体２０｛第３図ａ，ｂ
参照｝と、この金属製支持体２０の案内溝２０ａ
内壁部（ラツク支持面）に密着して接合され前記
ラツク６の各傾斜面６ｂ，６ｃを支持案内するシ
ート部２１ａ，２１ｂを有する薄肉状の樹脂製パ
ツド２２｛第４図ａ，ｂ，参照｝とから構成され
ている。なお、図中２２ａ，２２ｂは前記シート
部２１ａ，２１ｂから屈曲部２３を介して下方に
延設された側壁部、２２ｃはこれら両側壁部２２
ａ，２２ｂの中央部を連結する底面部、２２ｄは
この底面部２２ｃから下方に突設されたスリツト
２２ｅを有するボス部である。また、前記金属製
支持体２０は、その案内溝２０ａの底面部に前記
パツド２２側の底面部２２ｃが係入されるくぼみ
２０ｂを有し、かつこのくぼみ２０ｂの中央には
前記ボス部２２ｄが圧入される嵌合孔２０ｃが穿
設された形状で形成されている。そして、これら
ボス部２２ｄが嵌入される嵌合孔２０ｃ、および
パツド底面部２２ｃが係入するくぼみ２０ｄは、
パツド２２を金属製支持体２０側に一体的に組付
けるうえで有効に作用するものである。さらに、
２０ｄは支持体２０下面側のばね受け用開口であ
る。

ここで、上述した樹脂製パツド２２は、自己潤
滑性を有する材料（カーボンフアイバ入り含油ポ
リアセタール等の合成樹脂材）で成形され、ラツ
ク６を軸線方向に円滑に摺動動作させるととも
に、種々の変位力に対してラツク６を弾性的に支
持し、操舵効率を向上させるうえでその効果を発
揮させ得るものである。また、上述した金属製支
持体２０は、焼結合金材等により焼結などの無切
削製造法により成形品として成形されている。

さて、本考案によれば、上述したようなラツク
支持部材７を構成する樹脂製パツド２２に対し加
わるラツク６の軸線方向への往復運動や揺動運動
による面方向や回転方向への作用力にもかかわら
ず、樹脂製パツド２２にクラツク等の損傷や金属
製支持体２０側からの剥離現象等が生じることが
ないように、ラツク６下部を支持して軸線方向に
案内する案内溝２０ａを有する金属製支持体２０
に対し、その案内溝２０ａ内壁面で少なくともラ
ツク６軸線方向の両端側に、樹脂製パツド２２の
シート部２１ａ，２１ｂおよびこれに連続して案
内溝２０ａ下方に延設された側壁部２２ａ，２２
ｂを拘束するように段差部３０を形成したところ
に特徴を有している。

そして、このような本考案によれば、樹脂製パ
ツド２２のシート部２１ａ，２１ｂおよび側壁部
２２ａ，２２ｂは、金属製支持体２０側の段差部
３０で簡単かつ確実に拘束した状態となるもの
で、これにより両部材を拘束性を強化した状態で
組合せることができるため、ラツク６の往復運動
や揺動運動に対して、パツド２２のシート部２１
ａ，２１ｂ等が移動することを適切かつ確実に抑
制することが可能となるものである。

したがつて、本考案によれば、ラツク６が揺動
および摺動運動した場合に、樹脂製パツド２２が
ラツク６の屈曲部分にくい込まれて異常摩耗やひ
きちぎれ現象を生じることを適切に回避し得るも
ので、耐疲労強度を向上させ、耐久性の面で優れ
ている等といつた利点を奏するものである。

ここで、上述した段差部３０を形成するうえで
問題とされることは、金属製支持体２０の案内溝
２０ａの頂部付近まで段差部３０を延長させて形
成し、これによる円弧状段差部３０ａにより樹脂
製パツド２２に加わり加圧力によるシート部２１
ａ，２１ｂの上方への伸び出しを防止し得るよう
に構成することが必要とされることである。しか
しながら、上述したように頂部付近まで段差部３
０ａを形成すると、その先端が細くなり、このよ
うな部分では成形圧力をかけにくいため、焼結体
による金属製支持体２０においては成形時に最も
粉体密度が粗くなり、これによりパツドシート部
２１ａ，２１ｂを介して力の加わると破損し易い
ものである。したがつて、本実施例では、案内溝
頂部付近での段差部は省略しているが、勿論この
頂部付近まで円弧状段差部３０ａを極力延設して
形成し、シート部を拘束し得るように構成するこ
とは言うまでもない。

また、上述した構成によれば、各部の加工性お
よび組立性に優れ、コスト的にも安価であり、し
かもラツク６に対する剛性も大きく、操舵性に優
れ、ラツク６の摺動抵抗も小さく操舵効率の面で
も良好である等、その実用上の効果は大きい。

第６図および第７図ａ，ｂは本考案の別の実施
例を示すものであり、この実施例では、薄肉状の
樹脂製パツド２２を、両シート部２１ａ，２１ｂ
とこれに連続して金属製支持体２０の案内溝２０
ａ内壁部に沿つて延設された側壁部２２ａ，２２
ｂとの間の屈曲部２３，２３背面側での肉厚が他
の部分によりも厚くなるような不等断面形状で形
成した場合を示している。すなわち、この樹脂製
パツド２２は、その背面側において屈曲部２３に
対応してリブ状に膨出して突設された補強部４０
を有しており、この補強部４０は金属製支持体２
０側の案内溝２０ａ内壁部に形成された係止溝４
１内に係入された状態で、金属製支持体２０と一
体的に組付けられる。

そして、上述した構成による樹脂製パツド２２
によれば、パツド２２背面側に膨出する補強部４
０の存在により、このパツド２２のシート部２１
ａ，２１ｂに加わるラツク６の揺動運動等による
変位力を適切かつ確実に分散して作用させること
が可能で、これによりこのシート部２１ａ，２１
ｂでの面圧を略々均一化し、従来例のようにラツ
ク６の一部が片当りすることによる過大面圧の発
生を防止することが可能となる。これは、従来過
大面圧が生じていた屈曲部２３付近の背面側に補
強部４０が存在し、これにより各作用力が分散さ
れることから容易に理解されよう。

また、上述した構成では、樹脂製パツド２２の
背面側にラツク６の軸線方向に沿つて補強部４０
が存在するため、強度的にも優れ、金属製支持体
２０との接合強度も確保し得るものである。

なお、本考案は上述した実施例構造に限定され
ず、各部の形状、構造等を、適宜変形、変更する
ことは自由である。

〔考案の効果〕

以上説明したように、本考案に係るラツクピニ
オン型舵取り装置によれば、樹脂製パツドと共に
ラツク支持部材を構成する金属製支持体を、その
案内溝内壁面で少なくともラツク軸線方向の両端
側に、樹脂製パツドのシート部およびこれに連続
して案内溝下方に延設された側壁部を拘束するよ
うに段差部を形成したので、簡単かつ安価な構成
にもかかわらず、樹脂製パツドのシート部および
側壁部を、金属製支持体側の段差部で簡単かつ確
実に拘束した状態で、両部材を組合せることがで
きるため、ラツクの揺動運動に対しても、パツド
のシート部が動くのを適切かつ確実に抑制するこ
とが可能で、これによりラツクの往復運動や揺動
運動による変位力にかかわらず、耐疲労性や耐衝
撃性を向上させ得る等といつた実用上種々優れた
効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係るラツクピニオン型舵取り
装置の一実施例を示しその要部とするラツク支持
部材の分解斜視図、第２図ａ，ｂは本考案を特徴
づけるラツク支持部材を示す平面図および概略断
面図、第３図ａ，ｂおよび第４図ａ，ｂはその金
属製支持体および樹脂製パツドの平面図およびそ
の概略断面図、第５図はラツクピニオン型舵取り
装置全体の概略断面図、第６図および第７図ａ，
ｂは本考案の別の実施例を示すラツク支持部材の
概略分解斜視図、平面図およびその概略断面図で
ある。 １……ピニオン軸、２……ピニオン、６……ラ
ツク、６ｂ，６ｃ……傾斜面、６ｄ……延長部、
７……ラツク支持部材、２０……金属製支持体、
２０ａ……案内溝、２１ａ，２１ｂ……シート
部、２２……樹脂製パツド、２２ａ，２２ｂ……
側壁部、２３……屈曲部、３０……段差部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ハンドル操作により回転されるピニオンと噛合
   する断面略々Ｙ字状を呈するラツクを軸線方向に
   摺動自在に支持するラツク支持部材を備えたラツ
   クピニオン型舵取り装置において、前記ラツク支
   持部材は、下方に向つて収束する一対の傾斜面お
   よび下方に延設された延長部によるラツク下部を
   支持して軸線方向に案内する案内溝を有する金属
   製支持体と、この金属製支持体の案内溝内壁面に
   密着して接合され前記ラツクの各傾斜面を支持案
   内するシート部を有する薄肉状の樹脂製パツドと
   からなり、前記金属製支持体の案内溝内壁面で少
   なくともラツク軸線方向の両端側には、前記樹脂
   製パツドのシート部およびこれに連続して案内溝
   下方に延設された側壁部を拘束するように段差部
   を形成されていることを特徴とするラツクピニオ
   ン型舵取り装置。