JPH032468Y2

JPH032468Y2 -

Info

Publication number: JPH032468Y2
Application number: JP1982140124U
Authority: JP
Priority date: 1982-09-16
Filing date: 1982-09-16
Publication date: 1991-01-23
Also published as: JPS5943265U

Description

【考案の詳細な説明】本考案は主として自動車に用いられるラツクア
ンドピニオン式パワーステアリング装置の改良に
関する。

操向ハンドルの回転をピニオンとラツクとから
なる機構を介して車輪操向腕に伝達するようにし
たステアリング装置は、構造が簡単で操作応答性
に優れるという特徴があるが、このようなラツク
アンドピニオン式ステアリング装置を油圧でパワ
ーアシストするようにしたパワーステアリング装
置が提案されている。

第１図および第２図により、この装置を説明す
る。装置本体は、ラツクアンドピニオン式ギア装
置１と、制御バルブ２と、出力駆動部（パワシリ
ンダ）３とから概略構成される。４Ａはステアリ
ングリンク（タイロツド等図示せず）に連系する
ラツク軸４の一端に形成されたラツク、５はピニ
オンで、制御バルブ２とともにギヤボツクス６に
収装される。

ラツク４Ａとかみ合うピニオン５は、ピニオン
軸７と一体的に形成され、ピニオン５の前後に位
置して設けられた軸受８，９を介してギヤボツク
ス６に支持される。

軸受８，９は第３図にも示すように、ラツク４
Ａと平行方向に長軸が存在する楕円形の長孔１０
に軸受８，９のアウターレース１１が挿入されて
おり、左右に所定距離だけピニオン軸７が変位し
うるように形成してある。

一方、制御バルブ２は、ピニオン軸７と斜交す
るように配置され、パワシリンダ３の油圧室３
Ａ，３Ｂをポンプ側またはタンク側と選択的に連
通する図示しない圧力通路が形成されている。

この制御バルブ２は、ピニオン軸７に嵌まり、
一端がギヤボツクス６の一部に支持される駆動レ
バー１２の他端に係合し、駆動レバー１２の円弧
状の揺動運動により切換わるようになつている。

このように構成されており、いま図示しないハ
ンドルを操作してピニオン軸７をいずれかの方向
に回動すると、ステアリングリンクに連系するラ
ツク４Ａの抵抗が大きいため、この回動方向にラ
ツク４Ａに沿つて長孔１０で許容される分だけピ
ニオン５は変位する。このとき、駆動レバー１２
は、ギヤボツクス６の一部を支点とし、ピニオン
５の変位方向へと揺動する。これにより駆動レバ
ー１２に係合する制御バルブ２を切換変位させ
る。この制御バルブ２の切換えに伴いパワシリン
ダ３に圧油が供給されてピニオン５の回転方向に
ラツク軸４が駆動されるのである。

一方パワシリンダ３は、ギヤボツクス６の一部
にシリンダ１３が嵌まり固定され、そのシリンダ
１３の端部に固設されたアウタボツクス１４にブ
ツシユ１５を介してラツク軸４が支持され、ラツ
ク軸４に固設されたピストン１６により油圧室３
Ａ，３Ｂが画成される。

これら油圧室３Ａ，３Ｂのうち、油圧室３Ａの
シールは、アウタボツクス１４に設けたオイルシ
ール１７によつているが、ラツク軸４がブツシユ
１５によりガイドされているので、オイルシール
１７とラツク軸４の偏心が少ない。その結果、シ
ールが完全に行なわれ、油洩れによる出力の低下
はない。

これに対し、油圧室３Ｂのシールは、同様に、
オイルシール１８によつているが、そのオイルシ
ール１８を収めるインナボツクス１９はギヤボツ
クス６の端部に接するようにシリンダ１３にビス
２０で固定され、Ｏリング２４により外部に対し
シールされている。

ところが、ラツク軸４の端部をなすラツク４Ａ
は、ピニオン５とかみあい、スプリング２２に付
勢されたプレツシヤパツド２３によりピニオン５
に圧着されている。したがつて、ピニオン５やラ
ツク４Ａの歯面、あるいはプレツシヤパツド２３
の接触面が摩耗したり、または、ラツク軸４の曲
がり（熱処理により0.1mm〜0.2mm曲がることがあ
る）によつて、ピニオン５の回転時にピニオン５
との接触点が偏心し、ピストン１６およびブツシ
ユ１５と協動したラツク軸４の３点支持が不可能
となる。このため、ラツク軸４がピストン１６の
部分を支点としてピニオン５側が軸偏心して曲が
ることになり、その結果、オイルシール１８のリ
ツプがラツク軸４表面に追従できない個所が生
じ、油圧室３Ｂの圧油がギヤボツクス６側に洩
れ、出力不足となることがある。

この油洩れを防止するため、従来種々の対策が
提案されている。

第４図は、オイルシール２４においてガーター
スプリング２５により、リツプ２５Ａを軸偏心し
ているラツク軸４の表面に追従させているもので
あるが、ラツク軸４の偏心度が大きい場合、シー
ル効果が不完全となる。

第５図は、オイルシール２６をギヤボツクス６
に対して揺動可能なフローテイングインナチユー
ブ２７の遊端部に設けてあり、ラツク軸４の軸偏
心の大きさにかかわらず完全なシール効果が得ら
れる。しかし、構造が複雑でコスト高を招く欠点
がある。

本考案は上記した問題を解決するためのもの
で、オイルシールを収めたインナボツクスを、シ
リンダの内部に弾性シールリングを介してフロー
テイング支持することにより、簡単な構造で出力
駆動部（パワシリンダ）からギヤ装置側への油洩
れを確実に防止しうるラツクアンドピニオン式動
力舵取装置を提供することを目的とする。

以下図面に示した実施例にもとずいて本考案を
説明する。

第６図に示すように、インナボツクス２８はギ
ヤボツクス６の端部に接し、シリンダ１３とラツ
ク軸４との間に、それぞれに対しクリアランスを
形成して収められる。

このインナボツクス２８の外周面には、二個の
環状溝２９，３０が形成され、そのギヤボツクス
６側の環状溝２９とこれに対向してシリンダ１３
の内周面に形成された環状溝３１との間には、ワ
イヤリング３２が収められ、インナボツクス２８
を係止している。他方の環状溝３０にはＯリング
３３が収められ、そのＯリング３３はインナボツ
クス２８の軸心と直交方向の変位を許すととも
に、油圧室３Ｂを外部に対しシールするようにな
つている。

一方、インナボツクス３３の内周端部には、ラ
ツク軸４と摺接するオイルシール３４が収めら
れ、油圧室３Ｂのギヤボツクス６側へのシールを
図つている。

このように、インナボツクス２８は、ラツク軸
４とシリンダ１３との間にフローテイング状態に
支持されている。

その他の部分については、第１図および第２図
に示す従来装置と同一構造となつているので、こ
こでは説明を省略する。

次に作用について説明する。

今、ラツク軸４が、例えば左上り（図示）に曲
がつている場合、オイルシール３４の上側リツプ
が押圧される一方、下側リツプがラツク軸４下面
から離れようとする。しかし、このとき、ラツク
軸４がオイルシール３３の上側リツプに及ぼす押
圧力により、Ｏリング３３の上側が圧縮され、そ
の分だけインナボツクス２８が上方に移動する。
このインナボツクス２８の上方への移動により、
前記のラツク軸４から離れようとするオイルシー
ル３４の下側リツプは離れることなく、ラツク軸
４表面に追従する。この結果、油圧室３Ｂのオイ
ルシール３４によるギヤボツクス６側へのシール
は確実に保持される。

一方、インナボツクス２８が上方に移動して
も、Ｏリング３３の上側が圧縮する一方、下側が
ふくらみ、シリンダ１３の内周に全周が接触を保
つので、油圧室３ＢのＯリング３３による外部へ
のシールは確実に保持される。

この場合、インナボツクス２８はラツク軸４と
共に移動することなく静止しているため、Ｏリン
グ３３とシリンダ１３の内周との接触は摺動接触
とならず、確実なシール性が保てれるのである。

また、油圧室３Ｂが低圧側となつた場合、イン
ナボツクス２８は、ワイヤリング３２により係止
されて、ピストン１６側へ移動することは防止さ
れる。

この装置の組立は、インナボツクス２８の環状
溝２９および３０にそれぞれワイヤリング３２お
よびＯリング３３を嵌め、シリンダ１３内に押し
込むと、インナボツクス２８がギヤボツクス６の
端部に当接した位置で、ワイヤリング３２がシリ
ンダ１３の環状溝３１内に拡張して係止される一
方、Ｏリング３３によりシリンダ１３とラツク軸
４に対しフローテイングした位置に決められるの
で、極めて容易に行うことができる。

以上説明したように本考案によれば、インナボ
ツクスをフローテイング支持構造にしたので、簡
単な構造でラツクアンドピニオン式動力舵取装置
の出力駆動部（パワシリンダ）からギヤ装置側へ
の油洩れを確実に防止しうる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来装置を示す一部断面図を含む外観
図、第２図は縦断面図、第３図は第２図の−
線矢視断面図、第４図および第５図は他の従来装
置の要部を示す断面図、第６図は本考案の実施例
の要部を示す断面図である。１……ギヤ装置、２……制御バルブ、３……出
力駆動部、４……ラツク軸、４Ａ……ラツク、５
……ピニオン、６……ギヤボツクス、１３……シ
リンダ、１４……アウタボツクス、１５……ブツ
シユ、１６……ピストン、２３……プレツシヤパ
ツド、２８……インナボツクス、２９〜３１……
環状溝、３２……ワイヤリング、３３……Ｏリン
グ、３４……オイルシール。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

ラツクアンドピニオン式ギヤ装置と、ハンドル
からの入力回転にもとづき切換作動する制御バル
ブと、ラツクと一体に形成され車輪に連系するラ
ツク軸に設けたピストンを前記ギヤ装置に取付け
たシリンダに収めた出力駆動部とを備え、前記制
御バルブを介して出力駆動部に圧油を選択的に供
給するようにした動力舵取装置において、前記シ
リンダの端部にラツク軸と摺接するオイルシール
を収めたインナボツクスを配置し、このインナボ
ツクス内周と前記ラツク軸との間に間隙を形成す
るとともに、同じくインナボツクス外周と前記シ
リンダ内周との間に形成した間隙に弾性シール部
材を介装して、インナボツクスを前記オイルシー
ル及び弾性シール部材の弾性に基づいてラツク軸
及びシリンダに対して半径方向に偏心可能に支持
する一方、インナボツクスをシリンダに対して軸
方向について係止する手段を設けたことを特徴と
する動力舵取装置。