JPH0575058U - ラックピニオン式ステアリング装置のラック軸 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ラック軸を用いたラックピニオン式ステアリ
ング装置の製造作業を簡単にするとともにコストを安く
する。ラック軸に応力が生じるのを防止する。 【構成】 軸方向にのびる横断面偏平状貫通穴２を形成
して中空状とする。周壁における貫通穴２の幅狭方向の
両側に１対の厚肉部分３を形成するとともに同幅広方向
の両側に１対の薄肉部分４を形成する。いずれか一方の
厚肉部分３の外面にラック１ａを形成する。少なくとも
一端部に自在継手15をねじ嵌めるねじ穴５を形成する。
ねじ穴５のめねじの谷径Ｄを貫通穴２の幅広部の長さＬ
よりも小さくする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は自動車などのラックピニオン式ステアリング装置のラック軸、さら に詳しくは、ステアリングホイールに連結されたピニオン軸のピニオンと噛み合 うラックを有する横断面円形のラック軸に関する。

【０００２】

【従来の技術】

図３は、たとえば自動車に用いられ、かつ従来のラック軸を備えたラックピニ オン式ステアリング装置を示す。以下の説明において、図３の左右を左右という ものとする。

【０００３】 図３において、自動車の車体に左右方向に長いハウジング(10)が固定されてお り、このハウジング(10)内に左右方向にのびるラック軸(11)が回転はしないが左 右方向（軸方向）に移動しうるように支持されている。ラック軸(11)の左右両端 部はハウジング(10)から突出している。ハウジング(10)の左端寄りの部分に形成 されたギヤボックス(12)内において、ステアリングシャフト（図示略）に連結さ れたピニオン軸(13)のピニオン(14)がラック軸(11)のラック(11a) と噛み合って いる。ハウジング(10)の左右両端部に、たとえばボール継手(15)のような自在継 手を介してタイロッド(16)が連結されている。また、ラック軸(11)の左右両端部 のハウジング(10)から突出した部分およびタイロッド(16)の端部を覆うように、 ハウジング(10)にダストブーツ(17)が取付けられている。

【０００４】 ラック軸(11)は、図４に示すように、軸方向にのびる円形貫通穴(22)を有する 中空状であって、その周壁に所定長さにわたる平坦部(18)が形成され、この平坦 部(18)にラック(11a) が形成されたものである。ラック(11a) を形成するには平 坦部(18)の肉厚を大きくする必要があり、そのために冷間鍛造によって平坦部(1 8)が形成されている。また、ラック軸(11)の両端部にはそれぞれ左右方向を向い たねじ穴(19)が形成されており、ねじ穴(19)内に、ボール継手(15)のおねじ部(1 5a) がねじ嵌められている。ボール継手(15)のおねじ部(15a) と継手本体部分(1 5b) との間には円筒部(15c) が介在させられており、この円筒部(15c) はラック 軸(11)の外方に位置している。また、おねじ部(15a) の先端から軸方向にのびて 円筒部(15c) に至る穴(20)が形成され、この穴(20)の左右方向の外端に連なるよ うに、円筒部(15c) に径方向にのびる穴(21)が形成されている。そして、これら の穴(20)(21)およびラック軸(11)の軸方向にのびる貫通穴(22)を介して左右のダ ストブーツ(17)が互いに連通させられている。

【０００５】 このような構成において、運転者がステアリングホイールを回してステアリン グシャフトが回転させられると、この回転がピニオン軸(13)を介してピニオン(1 4)に伝えられ、ピニオン(14)の回転によりラック軸(11)が左右方向に移動させら れて車輪が操舵される。ラック軸(11)が移動したさいに、移動方向側のダストブ ーツ(17)内に封入された空気は、ボール継手(15)の穴(20)(21)およびラック軸(1 1)の貫通穴(22)を通って他方のダストブーツ(17)内に流れ、その結果上記移動方 向側のダストブーツ(17)内の封入空気がラック軸(11)の移動の妨げとなるのが防 止されるようになっている。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、従来のラック軸(11)では、平坦部(18)を形成するための冷間鍛 造工程が必要であるとともに、このラック軸(11)の両端部にねじ嵌める自在継手 (15)に空気流通用の穴(20)(21)を形成する必要ある。したがって、このラック軸 (11)を備えたステアリング装置の製造作業が面倒であるとともに、コストが高く なるという問題がある。しかも、上記冷間鍛造時にラック軸に応力が発生すると いう問題がある。

【０００７】 この考案の目的は、上記問題を解決したラックピニオン式ステアリング装置の ラック軸を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】 この考案によるラックピニオン式ステアリング装置のラック軸は、 ラックピニオン式ステアリング装置に用いられ、かつ少なくとも一端部にねじ 嵌められた自在継手を介してタイロッドに連結されるとともに、ステアリングホ イールに連結されたピニオン軸のピニオンと噛み合うラックを有する横断面円形 のラック軸であって、 軸方向にのびる横断面偏平状貫通穴が形成されて中空状となされ、周壁におけ る貫通穴の幅狭方向の両側に１対の厚肉部分が形成されるとともに同幅広方向の 両側に１対の薄肉部分が形成され、いずれか一方の厚肉部分の外面にラックが形 成され、少なくとも一端部に自在継手をねじ嵌めるねじ穴が形成され、ねじ穴の めねじの谷径が貫通穴の幅広部の長さよりも小さくなされているものである。

【０００９】

【作用】

軸方向にのびる横断面偏平状貫通穴が形成されて中空状となされ、周壁におけ る貫通穴の幅狭方向の両側に１対の厚肉部分が形成されるとともに同幅広方向の 両側に１対の薄肉部分が形成され、いずれか一方の厚肉部分の外面にラックが形 成されていると、従来のように、ラックを形成するための平坦部の肉厚を確保す るために冷間鍛造を行う必要がなくなる。また、少なくとも一端部にねじ穴が形 成され、ねじ穴のめねじの谷径が貫通穴の幅広部の長さよりも小さくなされてい ると、ねじ穴内に自在継手をねじ嵌めたさい、偏平状貫通穴の幅広部側の両端部 は継手のおねじ部に塞がれることはなく空間として残るので、ラック軸の内外が この部分を介して連通する。

【００１０】

【実施例】

以下、この考案の１実施例を、図面を参照して説明する。

【００１１】 図１および図２はこの考案のラック軸を備えたラックピニオン式ステアリング 装置の要部を示す。なお、以下の説明において、図３および図４に示すものと同 一物および同一部分には同一符号を付して説明を省略する。

【００１２】 ハウジング(10)に通されたラック軸(1) には、塑性加工などによって形成され た軸方向にのびる偏平状貫通穴(2) が形成されている。ラック軸(1) の周壁にお ける偏平状貫通穴(2) の幅狭方向の両側に１対の厚肉部分(3) が形成され、同じ く幅広方向の両側に薄肉部分(4) が形成されている。一方の厚肉部(3) の外面に 、所定長さにわたるラック(1a)が形成されている。

【００１３】 ラック軸(1) の両端部にはそれぞれ左右方向を向いたねじ穴(5) が形成されて いる。ねじ穴(5) のめねじの谷径(D) は、偏平状貫通穴(2) の幅広部の長さ(L) よりも小さくなされている。ねじ穴(5) 内に、ボール継手(15)のおねじ部(15a) がねじ嵌められている。偏平状貫通穴(2) の幅広部の両端部はおねじ部(15a) に 塞がれることはなく、おねじ部(15a) の外周面と偏平状貫通穴(2) の幅広部分の 両端部との間には空間(6) が存在している。そして、左右のダストブーツ(17)が 、上記空間(6) および偏平状貫通穴(2) を介して連通させられている。

【００１４】 その結果、ステアリングホイールを回すことによりラック軸(1) が移動したさ いに、移動方向側（ラック軸(1) が左方に移動下場合には左側）のダストブーツ (17)内に封入された空気は、空間(6) および貫通穴(2) を通って他方のダストブ ーツ(17)内に流入し、これにより上記移動方向側のダストブーツ(17)内の封入空 気がラック軸(2) の移動の妨げとなるのが防止されるようになっている。

【００１５】 上記実施例においては、ラック軸(2) の両端部にボール継手(15)が取付けられ ているので、ねじ穴(5) も両端部に形成されているが、この考案によるラック軸 (2) は、一端部だけにボール継手を介してタイロッドが取付けられるタイプのス テアリング装置にも適用可能であり、この場合には、ラック軸の一端部だけにね じ穴を形成しておけばよい。

【００１６】 また、この考案のラック軸は、油圧式または電動式のラックピニオン式ステア リング装置にも適用可能である。

【００１７】

【考案の効果】

この考案のラックピニオン式ステアリング装置のラック軸によれば、上述のよ うに、ラック軸に冷間鍛造を行う必要がなくなり、しかも従来のように継手にラ ック軸の内外を連通させるための穴を別個に形成する必要がなくなるので、この ラック軸を用いたステアリング装置の製造工数が少なくなって作業が簡単になる とともにコストが安くなる。さらに、従来のラック軸のように冷間鍛造を行わな いので、ラック軸に応力が生じることはない。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案のラック軸を備えたラックピニオン式
ステアリング装置の要部を示す部分拡大水平断面図であ
る。

【図２】図１のII−II線拡大断面図である。

【図３】従来のラック軸を備えたラックピニオン式ステ
アリング装置の一部切欠き背面図である。

【図４】同じく部分拡大水平断面図である。

【符号の説明】

１ ラック軸 １ａ ラック ２ 偏平状貫通穴 ３ 厚肉部分 ４ 薄肉部分 ５ ねじ穴 １３ ピニオン軸 １４ ピニオン １５ ボール継手（自在継手） １６ タイロッド Ｄ ねじ穴のめねじの谷径 Ｌ 貫通穴の幅広部の長さ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ラックピニオン式ステアリング装置に用
   いられ、かつ少なくとも一端部にねじ嵌められた自在継
   手を介してタイロッドに連結されるとともに、ステアリ
   ングホイールに連結されたピニオン軸のピニオンと噛み
   合うラックを有する横断面円形のラック軸であって、 軸方向にのびる横断面偏平状貫通穴が形成されて中空状
   となされ、周壁における貫通穴の幅狭方向の両側に１対
   の厚肉部分が形成されるとともに同幅広方向の両側に１
   対の薄肉部分が形成され、いずれか一方の厚肉部分の外
   面にラックが形成され、少なくとも一端部に自在継手を
   ねじ嵌めるねじ穴が形成され、ねじ穴のめねじの谷径が
   貫通穴の幅広部の長さよりも小さくなされているラック
   ピニオン式ステアリング装置のラック軸。