JPH0687457A - ラックピニオン式油圧パワーステアリング装置 - Google Patents

ラックピニオン式油圧パワーステアリング装置

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JPH0687457A
JPH0687457A JP26797492A JP26797492A JPH0687457A JP H0687457 A JPH0687457 A JP H0687457A JP 26797492 A JP26797492 A JP 26797492A JP 26797492 A JP26797492 A JP 26797492A JP H0687457 A JPH0687457 A JP H0687457A
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rack
pinion
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hole
tooth
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Keiichi Sakamoto
恵一 阪本
Hiroki Fukuoka
廣記 福岡
Shinichi Omote
慎市 表
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Koyo Seiko Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 ラック3とピニオンとを覆うハウジングの各
端から突出するラックを覆う一対の伸縮カバーの内部
を、ラック3に軸線方向に沿って形成された軸方向孔1
2と、その軸方向孔12に交差すると共に油室とピニオ
ンとの間に位置する径方向孔13とにより連通する。ラ
ック3の歯底面2aが一端から他端に向かうに従い油室
から離反するように、ラック3の歯筋方向がラック軸線
に対し傾斜する。その径方向孔13と歯底面2aとの間
の歯底面2aに直交する方向における距離が、歯底面2
aの一端2a′において他端2a″よりも大きくなるよ
うに、径方向孔13の中心方向が歯底面2aに対し傾斜
する。 【効果】 軸方向孔と径方向孔とを、ラックの強度を低
下させることなくラックの歯に可及的近接して配置で
き、ラックピニオン式油圧パワーステアリング装置の小
型軽量化を図れる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ハウジングの両端から
突出するラックを伸縮カバーにより覆っているラックピ
ニオン式油圧パワーステアリング装置に関する。
【0002】
【従来の技術】図7に示すラックピニオン式油圧パワー
ステアリング装置101は、複数の歯102が形成され
ているラック103と、その歯102に噛み合うピニオ
ン104と、そのラック103とピニオン104とを覆
うハウジング105と、そのラック103の外周とハウ
ジング105の内周の間に形成された油室106とを備
える。そのハウジング105の各端から突出するラック
103に操舵用車輪が連結され、操向操作によるピニオ
ン104の回転によってラック103が軸線方向に移動
することで車両の操舵がなされ、その油室106を仕切
るピストン108に作用する油圧により操舵補助力が発
生する。そのハウジング105の各端から突出するラッ
ク103を伸縮カバー113、114により覆うこと
で、ハウジング105内への異物等の侵入を防止する。
そのラック103に軸線方向に沿って形成された軸方向
孔110と、この軸方向孔110に交差すると共に油室
106とピニオン104との間に位置する径方向孔11
1と、油室106の他方側に位置する径方向孔112と
により、一方の伸縮カバー113の内部と他方の伸縮カ
バー114の内部とを連通し、これにより、ラック10
3の移動時に伸縮カバー113、114の内部の空気を
一方から他方に移動させ、ラック103の移動が阻止さ
れるのを防止している。
【0003】上記軸方向孔110がラック103の歯1
02と径方向に関し完全に重合すると、ラック103の
歯底面102aと軸方向孔110との間の肉厚が薄くな
ってラック103の強度が低下する。また、上記油室1
06とピニオン104の間に位置する径方向孔111
は、ラック103の移動時に油室106内に入り込まな
い位置に配置する必要があることから、径方向孔111
を歯102に近接して配置する程にラック103の軸長
を短くでき、ステアリング装置101を小型軽量化する
上で望ましい。そのため、その軸方向孔110の先端
と、油室106とピニオン104の間に位置する径方向
孔111は、可及的に歯102の近傍に設けられてい
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、軸方向孔11
0と歯102とが径方向に関し完全に重合しない場合で
も、部分的に重合するほどに軸方向孔110の先端と径
方向孔111を歯102の近傍に配置すると、図5に示
すように、最も油室106側に位置する歯底面102a
と径方向孔111との間の肉厚T1が小さくなり、ま
た、図6に示すように、その歯底面102aと軸方向孔
110の先端との間の肉厚T2が小さくなり、ラック1
03の強度が低下する。そのため、例えばラック103
に歯102の高周波焼入れ後に歪み取りのため曲げ荷重
を作用させるような場合、その肉厚減少部にクラックが
発生するおそれがある。
【0005】本発明は上記従来技術の問題を解決するこ
とのできるラックピニオン式油圧パワーステアリング装
置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本件第1の発明の特徴と
するところは、複数の歯が形成されているラックと、そ
の歯に噛み合うピニオンと、そのラックとピニオンとを
覆うハウジングと、そのラックの外周とハウジングの内
周の間に形成された油室と、そのハウジングの各端から
突出するラックを覆う伸縮カバーと、ラックに軸線方向
に沿って形成された軸方向孔と、その軸方向孔に交差す
ると共に油室とピニオンとの間に位置する径方向孔とを
備え、その軸方向孔と径方向孔とを介し一方の伸縮カバ
ーの内部と他方の伸縮カバーの内部とが連通するラック
ピニオン式油圧パワーステアリング装置において、ラッ
クの歯底面が一端から他端に向かうに従い油室から離反
するように、ラックの歯筋方向がラック軸線に対し傾斜
し、その径方向孔とラックの歯底面との間の歯底面に直
交する方向における距離が、歯底面の一端において他端
よりも大きくなるように、径方向孔の中心方向が歯底面
に対し傾斜する点にある。
【0007】本件第2の発明の特徴とするところは、複
数の歯が形成されているラックと、その歯に噛み合うピ
ニオンと、そのラックとピニオンとを覆うハウジング
と、そのラックの外周とハウジングの内周の間に形成さ
れた油室と、そのハウジングの各端から突出するラック
を覆う伸縮カバーと、ラックに軸線方向に沿って形成さ
れた軸方向孔と、その軸方向孔に交差すると共に油室と
ピニオンとの間に位置する径方向孔とを備え、その軸方
向孔と径方向孔とを介し一方の伸縮カバーの内部と他方
の伸縮カバーの内部とが連通するラックピニオン式油圧
パワーステアリング装置において、最も油室側に位置す
るラックの歯底面の歯先からの深さが、各歯の間におけ
る歯底面の歯先からの深さよりも浅い点にある。
【0008】
【作用】本件第1発明の構成によれば、油室とピニオン
との間に位置する径方向孔をラックの歯に可及的に近接
して配置した場合に、その径方向孔と最も油室側に位置
するラックの歯底面との間の肉厚を、従来よりも大きく
することができる。すなわち、従来にあっては図5に示
すように、その径方向孔111の中心方向は歯底面10
2aに対し平行とされていた。これに対し本件第1発明
の構成によれば、その径方向孔と歯底面との間の歯底面
に直交する方向における距離が、歯底面の一端において
他端よりも大きくなるように、径方向孔の中心方向が歯
底面に対し傾斜する。これにより、その径方向孔と最も
油室側に位置する歯底面の一端との間の肉厚を、従来よ
りも大きくすることができる。また、その径方向孔と歯
底面との間の歯底面に直交する方向における距離は、歯
底面の他端においては従来よりも小さくなるが、歯底面
は一端から他端に向かうに従い油室から離反するので、
その径方向孔と最も油室側に位置する歯底面の他端との
間の肉厚が、従来の最小肉厚よりも小さくなることはな
い。
【0009】本件第2発明の構成によれば、軸方向孔を
ラックの歯に可及的に近接して配置した場合に、その軸
方向孔と最も油室側における歯底面との間の肉厚を、従
来よりも大きくすることができる。すなわち、従来にあ
っては図6に示すように、歯底面102aの歯先からの
深さは全て均一とされていた。これに対し本件第2発明
の構成によれば、最も油室側に位置する歯底面の歯先か
らの深さが、各歯の間における歯底面の歯先からの深さ
よりも浅くされているので、その軸方向孔と最も油室側
に位置する歯底面との間の肉厚を、従来よりも大きくす
ることができる。
【0010】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。
【0011】図4に示すラックピニオン式油圧パワース
テアリング装置1は、複数の歯2が形成されているラッ
ク3と、その歯2に噛み合うピニオン4と、そのラック
3とピニオン4とを覆うハウジング5とを備えている。
そのピニオン4は入力軸16を介し車両のハンドルに連
結される。そのラック3はハウジング5の両端から突出
し、一方の突出端に連結されるボールジョイント18に
リンクを介し操舵用車輪が連結される。これにより、操
向操作によりピニオン4が回転してラック3が車両幅方
向に移動することで車両の操舵がなされる。
【0012】また、ラック3の外周とハウジング5の内
周の間をシールする一対のシール部材6、7が設けら
れ、両シール部材6、7の間が、ピストン8により仕切
られる一対の油室9a、9bとされている。その油室9
a、9bの一方に前記入力軸16の外周に設けられたコ
ントロールバルブ17を介し圧油が図外ポンプから供給
され、油室9a、9bの他方から油が図外タンクに還流
することで操舵補助力が発生する。
【0013】そのハウジング5の各端から突出するラッ
ク3の両端は、それぞれ蛇腹状の伸縮カバー10、11
により覆われ、各伸縮カバー10、11の一端はハウジ
ング5に連結されると共に他端はラック3に連結され、
これによりハウジング5内部への泥水、異物、塵埃等の
侵入を防止している。そのラック3に軸線方向に沿って
形成された軸方向孔12と、この軸方向孔12に交差す
ると共に油室9a、9bとピニオン4との間に位置する
径方向孔13と、油室9a、9bの他方側に位置する径
方向孔14とにより、一方の伸縮カバー10の内部と他
方の伸縮カバー11の内部とを連通している。これによ
り、ラック3の移動時に各伸縮カバー10、11の内部
の空気を一方から他方に移動させ、ラック3の移動が阻
止されるのを防止している。
【0014】図2に示すように、軸方向孔12の先端
と、油室9a、9bとピニオン4との間に位置する径方
向孔13は、可及的にラック3の歯2の近傍に設けられ
ている。すなわち、その軸方向孔12の先端の小径部分
12aは、最も油室9a、9b側に位置するラック3の
歯底面2aと径方向に関し重合し、また、その径方向孔
13は、その最も油室9a、9b側に位置する歯底面2
aの一端2a′と径方向に関し重合する。また、そのラ
ック3に形成された歯2の歯筋方向は、その歯底面2a
が一端2a′から他端2a″に向かうに従い油室9a、
9bから離反するように、ラック軸線に対し傾斜する。
【0015】図1に示すように、油室9a、9bとピニ
オン4との間に位置する径方向孔13の中心方向は歯底
面2aに対し傾斜し、これにより、その径方向孔13と
歯底面2aとの間の歯底面2aに直交する方向における
距離は、歯底面2aの一端2a′における距離Laが歯
底面2aの他端2a″における距離Lbよりも大きくさ
れている。また、図3に示すように、最も油室9a、9
b側に位置する歯底面2aの歯先からの深さD1は、各
歯2の間における歯底面2aの歯先からの深さD2より
も浅くされている。
【0016】上記構成によれば、径方向孔13の中心方
向が歯底面2aに対し傾斜し、油室9a、9bとピニオ
ン4との間に位置する径方向孔13と歯底面2aとの間
の歯底面2aに直交する方向における距離は、歯底面2
aの一端2a′における距離Laのほうが他端2a″に
おける距離Lbよりも大きいので、その径方向孔13と
最も油室9a、9b側に位置するラック3の歯底面2a
の一端2a′との間の肉厚を、従来のように径方向孔1
11の中心方向が歯底面102aに対し平行な場合より
も大きくすることができる。また、その径方向孔13と
歯底面2aの他端2a″との間の歯底面2aに直交する
方向における距離Lbは、従来のように径方向孔111
の中心方向が歯底面102aに対し平行な場合よりも小
さくなるが、ラック3の歯底面2aは一端2a′から他
端2a″に向かうに従い油室9a、9bから離反するの
で、その径方向孔13と最も油室9a、9b側に位置す
る歯底面2aの他端2a″との間の肉厚が、従来の最小
肉厚よりも小さくなることはない。
【0017】また、上記構成によれば、最も油室9a、
9b側に位置する歯底面2aの歯先からの深さD1が、
ラック3の各歯2の間における歯底面2aの歯先からの
深さD2よりも浅くされているので、軸方向孔12と最
も油室9a、9b側に位置する歯底面2aとの間の肉厚
Taを、従来よりも大きくすることができる。
【0018】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではない。例えば、ラックの両端にボールジョイント
を介し操舵用車輪を連結するラックピニオン式油圧パワ
ーステアリング装置にも本発明を適用できる。
【0019】
【発明の効果】本発明によれば、ラックの両端を覆う一
対の伸縮カバーの内部を連通する軸方向孔と径方向孔と
を、ラックの強度を低下させることなくラックの歯に可
及的近接して配置することができ、ラックピニオン式油
圧パワーステアリング装置の小型軽量化を図ることがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例のラックの横断面図(図2のI
‐I線断面図)
【図2】本発明の実施例のラックの要部の正面図
【図3】本発明の実施例のラックの要部の縦断面図
【図4】本発明の実施例のラックピニオン式油圧パワー
ステアリング装置の断面図
【図5】従来のラックの横断面図
【図6】従来のラックの縦断面図
【図7】従来のラックピニオン式油圧パワーステアリン
グ装置の断面図
【符号の説明】
2 歯 2a 歯底面 3 ラック 4 ピニオン 5 ハウジング 9a、9b 油室 10、11 伸縮カバー 12 軸方向孔 13 径方向孔

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の歯が形成されているラックと、そ
    の歯に噛み合うピニオンと、そのラックとピニオンとを
    覆うハウジングと、そのラックの外周とハウジングの内
    周の間に形成された油室と、そのハウジングの各端から
    突出するラックを覆う伸縮カバーと、ラックに軸線方向
    に沿って形成された軸方向孔と、その軸方向孔に交差す
    ると共に油室とピニオンとの間に位置する径方向孔とを
    備え、その軸方向孔と径方向孔とを介し一方の伸縮カバ
    ーの内部と他方の伸縮カバーの内部とが連通するラック
    ピニオン式油圧パワーステアリング装置において、ラッ
    クの歯底面が一端から他端に向かうに従い油室から離反
    するように、ラックの歯筋方向がラック軸線に対し傾斜
    し、その径方向孔とラックの歯底面との間の歯底面に直
    交する方向における距離が、歯底面の一端において他端
    よりも大きくなるように、径方向孔の中心方向が歯底面
    に対し傾斜することを特徴とするラックピニオン式油圧
    パワーステアリング装置。
  2. 【請求項2】 複数の歯が形成されているラックと、そ
    の歯に噛み合うピニオンと、そのラックとピニオンとを
    覆うハウジングと、そのラックの外周とハウジングの内
    周の間に形成された油室と、そのハウジングの各端から
    突出するラックを覆う伸縮カバーと、ラックに軸線方向
    に沿って形成された軸方向孔と、その軸方向孔に交差す
    ると共に油室とピニオンとの間に位置する径方向孔とを
    備え、その軸方向孔と径方向孔とを介し一方の伸縮カバ
    ーの内部と他方の伸縮カバーの内部とが連通するラック
    ピニオン式油圧パワーステアリング装置において、最も
    油室側に位置するラックの歯底面の歯先からの深さが、
    各歯の間における歯底面の歯先からの深さよりも浅いこ
    とを特徴とするラックピニオン式油圧パワーステアリン
    グ装置。
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