JPH09188268A

JPH09188268A - パワーステアリング装置

Info

Publication number: JPH09188268A
Application number: JP8017011A
Authority: JP
Inventors: Keiji Kukizaki; 敬二久木崎
Original assignee: Unisia Jecs Corp
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1996-01-08
Filing date: 1996-01-08
Publication date: 1997-07-22

Abstract

(57)【要約】【課題】従来のパワーステアリング装置では、シリン
ダのギヤハウジング側端部内に、センターブッシュを装
着することにより、部品点数が多くなるとともに、部品
コスト及び組立て工数が増加する。【解決手段】ギヤハウジング３と、ギヤハウジング３
に一端部４ａ側が連結されたシリンダ４と、シリンダ４
及びギヤハウジング３内に挿通されたラック軸５を設け
る。シリンダ４の両端部４ａ，４ｂ側にラック軸５の外
周を封止して、シリンダ４の内部に作動液室９を形成す
る一対のシール部材６，８を設ける。これら、一対のシ
ール部材６，８のうち、少なくとも、シリンダ４の一端
部４ａに設けるシール部材６を、シリンダ４の内面に接
し、かつラック軸５の挿通を案内する支持環１０と、こ
の支持環１０に接着したシール部１１とから構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車等における
ラックアンドピニオン式のパワーステアリング装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種のパワーステアリング装置
として、図２及び図３に示すものがある。これについて
説明すると、パワーステアリング装置３０は、ギヤハウ
ジング３１の端部３１ａにシリンダ３２を装着し、この
ギヤハウジング３１及びシリンダ３２内にラック軸３３
を挿通している。

【０００３】前記シリンダ３２の一端部３２ａ内には、
ラック軸３３の挿通を案内するセンターブッシュ３４が
装着され、このセンターブッシュ３４に隣接して、シー
ル部材３５が装着されており、シリンダ３２の一端部３
２ａにおいて、シリンダ３２内とラック軸３３との間を
シール部材３５により封止している。また、シリンダ３
２の他端部３２ｂ内には、ラック軸３３を摺動可能に挿
通させたエンドカバー３６と、このエンドカバー３６の
シリンダ３２内側に隣接させたシール部材３７が装着さ
れており、シリンダ３２の他端部３２ｂにおいて、シリ
ンダ３２とラック軸３３との間をシール部材３７により
封止している。

【０００４】これによって、シール部材３５，３７によ
り封止されたシリンダ３２内に、ラック軸３３の移動を
補助する操舵助勢力発生用の作動液室３８を形成してい
る。

【０００５】また、シリンダ３２の両端部３２ａ，３２
ｂにおいて、センターブッシュ３４とエンドカバー３６
によりラック軸３３の往復運動を案内するとともに、車
両走行時の振動によるラック軸３３の偏心を抑えて、ラ
ック軸３３との干渉によりシール部材３５，３７が破損
することを防止している。なお、３９は前記ラック軸３
３に取付けられ、前記作動液室３８内部を左右二室に区
画するピストンである。なお、類似の構成は実開平５−
５４１５１号公報の図２に示されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のパワーステアリング装置３０では、シリンダ３２の
一端部３２ａにおいて、センターブッシュ３４を備えて
いることにより部品点数が多くなるとともに、部品コス
ト及び組立て工数が増加する虞がある。

【０００７】本発明は上記実情に着目して成されたもの
であり、その目的とするところは、部品点数を削減して
コストを低減すると共に、組立てを容易にすることので
きるパワーステアリング装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係わるパワーステアリング装置は、ギヤハ
ウジングと、該ギヤハウジングに一端側が連結されたシ
リンダと、該シリンダ及びギヤハウジング内に挿通され
たラック軸と、前記シリンダの両端部側でラック軸の外
周を封止して、シリンダ内部に作動液室を形成する一対
のシール部材とを備えたパワーステアリング装置におい
て、少なくとも、前記ギヤハウジング側のシリンダ端部
に設けるシール部材を、シリンダ内面に接し、かつラッ
ク軸の挿通を案内する支持環と、該支持環に接着したシ
ール部とから構成した。

【０００９】かかる構成により、本発明に係わるパワー
ステアリング装置では、ギヤハウジング側のシリンダ端
部に設けたシール部材は、そのシール部がラック軸の外
周を封止してシリンダ内部に作動液室を形成する。ま
た、支持環がラック軸の挿通を案内すると共に、前記シ
ール部の破損を防止する。このため、従来必要であった
センターブッシュを省略することができ、パワーステア
リング装置を構成する部品点数を削減し、部品コストを
低減すると共に、パワーステアリング装置の組立てを容
易にすることができる。

【００１０】また、好ましくは、前記支持環の内周面
に、耐摩耗性を有する被膜処理を施しても良い。

【００１１】ここで、前記被膜処理としては、テフロン
コーティングや二硫化モリブデン被膜等の被膜処理が施
用可能であり、この場合、前記支持環は、ラック軸の外
周面を傷つけず、さらに、ラック軸との摩擦を減らし、
ラック軸の摺動に影響を与えることなく案内することが
できる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係わるパワーステ
アリング装置の実施の形態を図面に基づき説明する。

【００１３】図１（１）は本発明に係わるパワーステア
リング装置の断面図であり、図１（２）は同パワーステ
アリング装置のギヤハウジング側のシリンダ端部の断面
図であり、図１（３）は図１（１）Ａ部拡大断面図であ
る。図において、１はパワーステアリング装置、２は図
示しないステアリングホイールの回動に応動するピニオ
ン、３はピニオン２を収容するギヤハウジングである。
このギヤハウジング３には、シリンダ４の一端部４ａが
連結してあると共に、これらギヤハウジング３及びシリ
ンダ４内にピニオン２と噛合するラック５ａが形成され
たラック軸５を挿通させてある。

【００１４】前記ギヤハウジング３はピニオン収納部３
ａとラック軸挿通筒部３ｂとで構成され、ラック軸挿通
筒部３ｂの端部にシリンダ４の一端部４ａが嵌着してい
る。また、シリンダ４の一端部４ａ内にはラック軸挿通
筒部３ｂの端部に隣接させてシール部材６が装着してあ
り、このシール部材６がラック軸５を摺動可能に案内す
ると共に、シール部材６によりラック軸５とシリンダ４
との間を封止している。

【００１５】前記シール部材６は図１（２）及び図１
（３）に示すように、金属製の支持環１０と、この支持
環１０に加硫接着したゴム製のシ−ル部１１とで構成さ
れており、支持環１０の外周面１０ａがシリンダ４内面
に接している。

【００１６】前記支持環１０の中央部分には、ラック軸
５を挿通する挿通孔部１０ｂが形成してある。その内周
面１０ｃにはテフロンコーティングや二硫化モリブデン
被膜等の潤滑性、耐摩耗性に優れた被膜処理１２が施し
てある。また、支持環１０の側面部１０ｄにはリブ１３
が形成されている。

【００１７】前記シール部１１は、支持環１０のリブ１
３を含んで支持環１０の側面部７ｃに加硫接着されてお
り、このシール部１１はシリンダ４の内面に当する外周
部１４とラック軸５の外周に接するリップ部１５を備え
ている。更に、リップ部１５の外周側には、ガータスプ
リング保持溝１６を形成し、このガータスプリング保持
溝１６内にガータスプリング１７を装着することによ
り、ラック軸５の外周面に接するリップ部１５の内径１
１ａに所定の緊迫力を与える。

【００１８】また、シリンダ４の他端部４ｂ内には、エ
ンドカバー７と、このエンドカバー７のシリンダ４内側
に隣接させたシール部材８が装着されており、エンドカ
バー７によってラック軸５が摺動可能に挿通されてお
り、シール部材８によりシリンダ４とラック軸５との間
を封止している。

【００１９】このように、シリンダ４の両端部４ａ，４
ｂにおいて、シリンダ４とラック軸５との間をシール部
材６，８によって封止することにより、シリンダ４の内
部にラック軸５の移動を助勢する操舵助勢力発生用の作
動液室９を形成している。

【００２０】なお、１８は前記ラック軸５に取付けら
れ、前記作動液室９内を左右二つの液室９Ａ，９Ｂに区
画するピストン、１９，２０は前記二つの液室９Ａ，９
Ｂ内にそれぞれ連通して、これら液室内に作動液を導く
管路、２１，２２は前記ラック軸５の両端にそれぞれ取
付けられた操向ロッドである。

【００２１】前記構成の実施の形態においては、図外の
ステアリングホイールによる操向操作によって、ピニオ
ン２が回動してこのピニオン２に噛合するラック５ａを
有するラック軸５が軸方向に移動すると共に、液室９
Ａ，９Ｂ内に作動液が選択的に給排されてラック軸５の
移動が助勢されつつ操向ロッド２１，２２が操向動作さ
れる。

【００２２】ここで、シリンダ４の一端部４ａに設けた
シール部材６は、シール部１１によりラック軸５とシリ
ンダ４との間を封止する。また、支持環１０がラック軸
５の挿通を案内すると共に、車両走行時の振動によりラ
ック軸５に偏心が発生した際に、ラック軸５を支持環１
０の内周面１０ｂに当接させ、ラック軸５の偏心をシー
ル部１１の変形許容範囲内に抑えシール部１１の破損を
防止することができる。またこのとき、支持環１０の内
周面１０ｂには被膜処理１２が施されているため、ラッ
ク軸５の外周面を傷つけず、さらに、ラック軸５との摩
擦を減らし、ラック軸５の摺動に影響を与えることなく
案内することができる。

【００２３】このように、前記実施の形態のパワーステ
アリング装置１ではシール部材６によりギヤハウジング
３側のシリンダ４端部の封止を行うとともに、ラック軸
５の往復運動を案内し、かつ、ラック軸５の偏心を抑え
ることができる。このため、従来のようにセンタブッシ
ュを必要とせず、パワーステアリング装置１を構成する
部品点数を削減し、部品コストを減らすと共に、パワー
ステアリング装置１の組立てを容易にすることができ
る。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように請求項１記載のパワ
ーステアリング装置では、ギヤハウジング側のシリンダ
端部に設けるシール部材を、シリンダ内面に接し、かつ
ラック軸の挿通を案内する支持環と、該支持環に接着し
たシール部とから構成したため、このシール部材は、シ
ール部によりラック軸の外周を封止するとともに、支持
環によりラック軸の挿通を案内し、かつラック軸の偏心
を抑制して前記シール部の破損を防止することができ
る。このため、従来必要であったセンターブッシュを省
略することができ、パワーステアリング装置を構成する
部品点数を削減し、部品コストを低減すると共に、パワ
ーステアリング装置の組立てを容易にすることができ
る。

【００２５】また、請求項２記載のパワーステアリング
装置では、支持環が、ラック軸の外周面を傷つけること
を防止でき、さらに、支持環とラック軸との摩擦を減ら
し、ラック軸の摺動に影響を与えることなく案内するよ
うになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（１）本発明に係わるパワーステアリング装
置の断面図である。（２）同パワーステアリング装置のギヤハウジング側
のシリンダ端部の断面図である。（３）図１（１）Ａ部拡大断面図である。

【図２】従来のパワーステアリング装置の断面図であ
る。

【図３】従来のパワーステアリング装置のギヤハウジン
グ側のシリンダ端部の断面図である。

【符号の説明】

１パワーステアリング装置３ギヤハウジング４シリンダ４ａ一端部４ｂ他端部５ラック軸６シール部材８シール部材９作動液室１０支持環１１シール部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ギヤハウジングと、該ギヤハウジングに
一端側が連結されたシリンダと、該シリンダ及びギヤハ
ウジング内に挿通されたラック軸と、前記シリンダの両
端部側でラック軸の外周を封止して、シリンダ内部に作
動液室を形成する一対のシール部材とを備えたパワース
テアリング装置において、少なくとも前記ギヤハウジン
グ側のシリンダ端部に設けるシール部材を、シリンダ内
面に接し、かつラック軸の挿通を案内する支持環と、該
支持環に接着したシール部とから構成したことを特徴と
するパワーステアリング装置。
【請求項２】前記支持環の内周面には、耐摩耗性を有
する被膜処理が施されていることを特徴とする請求項１
記載のパワーステアリング装置。