JPH0534079U - ラツクアンドピニオン形舵取装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ラックガイド１４にピン２１を中心にしてす
べり軸受２２で回転可能に軸支したローラガイド２０を
設け、このローラガイド２０の回転でラック軸１２の摺
動運動を案内するラックアンドピニオン形舵取装置にお
いて、ラック軸１２が摺動する際に生じるピン２１の軸
方向のスラスト力がローラガイド２０に作用しても、ロ
ーラガイド２０が滑らかに回転できるようにする。 【構成】 ピン２１とローラガイド２０の間のすべり軸
受２２につば部２４を形成し、このつば部２４をローラ
ガイド２０とラックガイド１４間に挿入して、ピン２１
の軸方向のスラスト力を受ける構成とした。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、ラックアンドピニオン形舵取装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

ラックアンドピニオン形舵取装置では、図２に示すように、ハンドル操作で回 転されるピニオン軸１１に形成したピニオン歯と車輪と連結したラック軸１２に 形成したラック歯が、ギヤハウジング１０内で噛合している。この噛合部には、 ラック軸１２のラック歯の設けた反対側から、低摩擦材からなる樹脂製シート１ ５を介してラックガイド１４が当接され、ラック軸１２の摺動をガイドするとと もに、ギヤハウジング１０に設けたスプリング押え１７とラックガイド１４の間 のスプリング１６の押圧力により、ピニオン歯とラック歯が所定の噛合力で噛み 合うようになっている。

【０００３】 ハンドル操作によってピニオン軸１１が回転すると、そのピニオン軸１１の回 動は噛合部を介してラック軸１２に伝えられ、ラック軸１２が摺動運動をする。 その際に生じる前記ラックガイド１４とラック軸１２の間の相対運動は、両者の 間に介挿した樹脂製シート１５のすべりでガイドされる。この相対運動をすべり でガイドする方法は、シート１５を摩擦係数の小さい樹脂から構成したといえど も、この際のすべり抵抗はかなり大きなの値となる。そのすべり抵抗に抗してラ ックガイド１４とラック軸１２の摺動運動が行なわれるので、ハンドルに小さい トルクを作用させてラック軸１２をわずかに移動させたい時などには滑らかに操 舵できない場合がある。

【０００４】 このラックガイド１４とラック軸１２の間の抵抗を小さくするために、特公昭 ４５−２３０４１号公報に示されるように、ラックガイドにローラ部材を回転可 能に装架し、このローラ部材の小さいころがり抵抗でラック軸を支持するように したものが知られている。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、ローラ部材には、ラック軸の摺動運動の際には、ラック軸の摺 動方向の力のほかに、ピニオン歯とラック歯の噛合で生じる歯のねじれやラック 軸両端のタイヤからの作用により、ローラ部材の軸方向のスラスト力が作用する 。このローラ部材の軸方向のスラスト力により、ローラ部材とラックガイドの間 の摺動抵抗が生じて、この摺動抵抗がローラ部材のころがり抵抗に影響を及ぼし 、ラック軸が滑らかに操舵できなくなるおそれがある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

本考案は上述した問題を解決するためになされたもので、ギヤハウジングにピ ニオン軸に噛合するラック軸を摺動可能に設け、前記ギヤハウジングに前記ピニ オン軸と前記ラック軸の噛合部の反対側にシリンダ穴を形成し、このシリンダ穴 に前記ラック軸を押圧するラックガイドを嵌挿し、前記ラックガイドの前記ラッ ク軸と当接する箇所に前記ラックガイドに設けたピンを中心にして回転可能に支 持されたローラガイドを設け、前記ラックガイドと前記ギヤハウジングに固設し たスプリング押えの間にスプリングを介挿したラックアンドピニオン形舵取装置 において、前記ローラガイドと前記ピンの間にすべり軸受を介挿し、このすべり 軸受に前記ラック軸から作用する前記ピンの軸方向のスラスト力を支持するつば 部を設けたことを特徴とするものである。

【０００７】

【実施例】

以下本考案の実施例を図面に基づいて説明する。図１において、１０はギヤハ ウジングを示し、このギヤハウジング１０には図略のハンドルにより回動される ピニオン軸１１が回転可能に軸承されている。ピニオン軸１１にはピニオン歯１ １ａが形成され、ピニオン歯１１ａはラック軸１２に形成したラック歯１２ａが 噛み合わされている。ラック軸１２はギヤハウジング１０に摺動可能に嵌挿され て、両端には図略の車輪が連結されている。

【０００８】 ラック軸１２とピニオン軸１１の噛合部に対してラック軸１２の反対側のギヤ ハウジング１０には、シリンダ穴１３が形成され、このシリンダ穴１３にラック 軸１２を受承する焼結金属製のラックガイド１４が挿入されている。また、シリ ンダ穴１３の開口端にはラック押え１７が螺合され、このラック押え１７とラッ クガイド１４の間には、ラックガイド１４をラック軸１２に向けて押圧するスプ リング１６が介挿されている。そして、そのスプリング１６の押圧力によりピニ オン軸１１のピニオン歯１１ａとラック軸１２のラック歯１２ａが所定の噛合力 で噛み合うようになっている。

【０００９】 ラックガイド１４には、ピニオン軸１１の軸線と平行にピン２１が固定され、 そのピン２１を中心にして凹状の円筒面を有する円筒状の鋼製のローラガイド２ ０が回転可能に支持され、この凹状の円筒面がラック軸１２に当接している。ま た、ローラガイド２０はピン２１との間に、２個の低摩擦材からなるすべり軸受 ２２が介挿されている。それぞれのすべり軸受２２は、ローラガイド２０とピン ２１の間に介挿してローラガイド２０をピン２１まわりに回転可能に支持する円 筒状の円筒部２３と、その円筒部２３の一方の端部に設けられてローラガイド２ ０の端部とラックガイド１４の間に介挿するつば部２４からなり、このつば部２ ４でピニオン歯１１ａとラック歯１２ａの生じる歯のねじれや、ラック軸１２両 端のタイヤからの作用により生じるローラガイド２０の軸方向のスラスト力を受 ける。

【００１０】 次に上述した構成に基づく作用を説明する。ハンドル操作が開始されてピニオ ン軸１１が回転すると、そのピニオン軸１１の回動がラック軸１２に伝えられて ラック軸１２が往復運動をする。その際、ラック軸１２とピニオン軸１１の噛合 部は、ラック軸１２の反対側からラックガイド１４で押圧されて所定の噛合力で 噛み合うようにしている。そのラックガイド１４がラック軸１２を押圧する部分 は、ピン２１にすべり軸受２２を介して回転可能に支持したローラガイド２０か らなる。そのため、ラック軸１２が往復運動する時、ローラガイド２０のピン２ １回りを回転する回転抵抗は、従来のような樹脂製シート１５との間に生じるす べり抵抗より大幅に小さく、ラック軸１２はピニオン軸１１からの小さいトルク の作用で滑らかに摺動することができ、そのため、ハンドル操作に対するタイヤ の動きが敏感にすることができる。

【００１１】 さらに、ラック軸１２の摺動運動時には、歯のねじれや、ラック軸両端のタイ ヤからの作用によりローラガイド２０の軸方向にスラスト力が作用するが、その スラスト力はすべり軸受２２の両端に位置するつば部２４が受けて、そのスラス ト力により生じるラックガイド１４とローラガイド２０の間の摺動抵抗を小さく することができ、この摺動抵抗がローラガイド２０のころがり抵抗に影響を及ぼ し、ラック軸１２が滑らかに移動できなくなることが防止できる。

【００１２】

【考案の効果】

以上述べたように、本願考案は、ラックガイドのラック軸と当接する箇所にラ ックガイドに設けたピンを中心にして回転可能に支持されたローラガイドを設け 、前記ラックガイドと前記ギヤハウジングに固設したスプリング押えの間にスプ リングを介挿したラックアンドピニオン形舵取装置において、前記ローラガイド と前記ピンの間にすべり軸受を介挿して、このすべり軸受に前記ラック軸から作 用する前記ピンの軸方向のスラスト力を支持するつば部を設けたを特徴とするも ので、ラック軸が往復運動する際のローラガイドの回転抵抗は極めて小さく、ロ ーラガイドは滑らかに回動することができ、ラック軸はピニオン軸からの小さい トルクの作用で滑らかに摺動することができる。また、すべり軸受には前記ピン の軸方向のスラスト力を支持するつば部を設けたので、ローラガイドの軸方向に 生じるスラスト力により生じるラックガイドとローラガイドの間の摺動抵抗を小 さくすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例を示すもので、ラックギヤ部と
ピニオンギヤ部が噛合する部分の断面図である。

【図２】従来技術を示すもので、ラックギヤ部とピニオ
ンギヤ部が噛合する部分の断面図である。

【符号の説明】

１０ ギヤハウジング １１ ピニオン軸 １２ ラック軸 １３ シリンダ穴 １４ ラックガイド １６ スプリング １７ スプリング押え ２０ ローラガイド ２２ すべり軸受 ２３ 円筒部 ２４ つば部

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ギヤハウジングにピニオン軸に噛合する
   ラック軸を摺動可能に設け、前記ギヤハウジングに前記
   ピニオン軸と前記ラック軸の噛合部の反対側にシリンダ
   穴を形成し、このシリンダ穴に前記ラック軸を押圧する
   ラックガイドを嵌挿し、前記ラックガイドの前記ラック
   軸と当接する箇所に前記ラックガイドに設けたピンを中
   心にして回転可能に支持されたローラガイドを設け、前
   記ラックガイドと前記ギヤハウジングに固設したスプリ
   ング押えの間にスプリングを介挿したラックアンドピニ
   オン形舵取装置において、前記ローラガイドと前記ピン
   の間にすべり軸受を介挿し、このすべり軸受に前記ラッ
   ク軸から作用する前記ピンの軸方向のスラスト力を支持
   するつば部を設けたことを特徴とするラックアンドピニ
   オン形舵取装置。