JPH1035514A - ラックピニオン式舵取り装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ラックピニオン式舵取り装置におけるラック
とピニオンとのバックラッシュを適正にするための軸間
距離の調整を簡単な構造と簡単な作業で行えるようにす
る。 【解決手段】 舵取り操作に応じて回転するピニオンに
噛合うラック５ａを有するラック軸５を、ステアリング
ボディ７の筒状空間７ａ内で軸線方向に摺動自在に保持
する。ラック軸を摺動自在に保持する保持孔３１ａを偏
心した位置に有する偏心軸受リング部材３１を、ボディ
筒状空間内に回動自在に設ける。偏心軸受リング部材を
外部から回動操作する回転操作部材３２を、ボディ筒状
空間内でラック、ピニオンの噛合い部に近接する位置に
ラック軸に直交する方向から臨むように設ける。偏心軸
受リング部材の側面部には円周ギア部３３を、回転操作
部材にはこの円周ギア部に噛合する小ギア３２ａを設け
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はラックピニオン式の
舵取り装置に関し、特にピニオンに噛合うラックを有す
るラック軸の支持構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】ラックピニオン式の舵取り装置は、ラッ
クを有し自動車の左、右前輪（操舵輪）間で横方向に沿
って配設されたラック軸と、このラック軸のラックに噛
合する舵取りハンドル軸先端に設けたピニオンとからな
る舵取り歯車を有する。そして、ハンドル操作に伴う回
転変位をラック軸の軸線方向での直線変位に変換し、舵
取りリンク機構を介して前輪を所望の方向に旋回させる
構成となっている。このようなラックピニオン式の装置
は、他の形式による舵取り装置に比べ構成が比較的簡単
で、舵取り性能や占有空間が小さい点で優れており、種
々の車輌に搭載されている。

【０００３】この種のラックピニオン式舵取り装置にお
いて、ピニオンと噛合するラックを有するラック軸を底
面側から押圧手段としてのスプリングを利用したラック
支持構造で支持することが一般に行われていた。すなわ
ち、ラック軸の底面側で前記ピニオンに対向して配設さ
れかつラック軸を軸線方向に摺動自在に支持する案内溝
を有する金属製のラック支持体と、このラック支持体を
ラックがピニオンに噛合する方向に付勢するスプリング
と、これらのラック支持部品をステアリングボディ内に
組込むための組込み孔外方端を閉塞するようにねじ込ん
だアジャスティングプラグと呼ばれる押えプラグとを備
えている。

【０００４】そして、この押えプラグの回動調整により
前記スプリングに所要の弾撥力を与えることにより、ラ
ックとピニオンとのバックラッシュを実質的にゼロとな
るように弾性的に支持し、ピニオンが舵取り操作で回転
したときに、前記スプリングの弾撥力で得られるバック
ラッシュによりピニオンとラックとの適正な噛合いを確
保できるように構成している。

【０００５】しかし、上述した従来のラック支持構造に
よれば、構成部品点数が多く構造が複雑であるばかりで
なく、ピニオンとラックとのバックラッシュを、スプリ
ングの弾撥力で依存していることから、たとえば悪路走
行時等においてキックバック等のような大きな過重がラ
ック軸に加わると、ラックとピニオンとの間、あるいは
ラック軸とラック支持体との間等で、いわゆるラトル音
と呼ばれる金属打音が発生するという問題があった。ま
た、上述した従来のラック支持構造では、ラック軸をス
テアリングボディの一端寄りの部分でスプリングの弾撥
力に依存して支持しており、舵取り操作時やキックバッ
ク等の衝撃時にボディの他端側でのラック支持用ブッシ
ュによるラック軸の支持部を中心として揺動動作し、こ
のラック支持用ブッシュによる支持部にも影響するた
め、この部分での剛性を確保する必要があった。

【０００６】上述したラック支持構造としては、たとえ
ば実開昭５７−２４１７５号公報に示す構造のものも知
られている。この従来の構造は、ステアリングボディの
筒状空間内に、二重金属筒体とその間に介在したゴムブ
ッシュとからなるラック軸受を設け、このラック軸受の
内筒を、ゴムブッシュの弾性を利用し、ボディに直交す
る方向から螺合した調整用ボルトで押圧することにより
ラック軸のボディに対しての支持位置を変位させるよう
に構成している。そして、このラック軸受でのゴムブッ
シュの撓みによる弾撥力によって、ラックがピニオンに
バックラッシュが実質的にゼロとなるように噛合させ、
かつゴムブッシュの弾撥力によりピニオンとラックとの
バックラッシュを確保し、回転伝達を行えるようにして
いる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来のラック
ピニオン式の舵取り装置によれば、前者のものでは押圧
手段としてのスプリングにより、後者のものではラック
軸受におけるゴムブッシュで、ピニオンとラックとの間
をバックラッシュが得られるような弾性支持しているか
ら、ラック軸やこのラック軸の他端を保持するラック支
持用ブッシュでの剛性を確保することが難しく、またキ
ックバックのような衝撃を受けた際の打音の発生を避け
られない。また、上述した後者の装置では、ゴムブッシ
ュを構成するゴムの劣化によって、ラック軸の支持精度
に変化が生じ易く、ラック軸ががた付き易く、耐久性も
問題であった。

【０００８】特に、ラックピニオン式舵取り装置によれ
ば、前述したようにピニオンに噛合うラックをスプリン
グまたはゴムブッシュの弾撥力を付与することにより噛
み合わせ、前記弾撥力でバックラッシュを得ていること
から、これらの噛合い部に付与する弾撥力の調整が難し
い。すなわち、舵取り操作時にはラックとピニオンは充
分に噛み合って接触しているが、直進走行時には両者は
スプリング等の弾撥力によって噛み合っているから、走
行に伴う振動によるスプリング等の弾性変形に起因する
打音によって騒音を生じるという問題がある。さらに、
後者のようなゴムブッシュを利用したものでは、その劣
化によってさらに打音が著しくなる。

【０００９】また、このような問題は、マニュアル式の
ラックピニオン式舵取り装置に限らず、パワーステアリ
ングと呼ばれる動力舵取り装置においても同様であり、
ラックピニオン式の舵取り装置において解決することが
望まれている。このようなラックピニオン式舵取り装置
において望まれることは、構造が簡単で、調整作業等も
容易で、しかも適切な調整を行えることであり、このよ
うな点に配慮して前述した従来の問題を一掃することが
できる何らかの対策を講じることが望まれている。

【００１０】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
もので、ラックピニオン式舵取り装置において、ラック
軸のラックとピニオンとの適正なバックラッシュを簡単
な構造により確保し、両者の軸間距離の調整を所要の状
態で行うことにより、打音の発生を最小限にすることが
できるラックピニオン式舵取り装置を得ることを目的と
している。

【００１１】また、本発明は上述したラックピニオン式
舵取り装置でのラック軸とピニオンとの軸間距離の調整
をより適切に行えるラックピニオン式舵取り装置を得る
ことを目的としている。

【００１２】

【課題を解決するための手段】このような要請に応える
ために本発明に係るラックピニオン式舵取り装置は、舵
取り操作に応じて回転するピニオンに噛合うラックを有
するラック軸を、ステアリングボディの筒状空間内で軸
線方向に摺動自在に保持しており、前記ラック軸を摺動
自在に保持する保持孔を偏心した位置に有する偏心軸受
リング部材を、ステアリングボディの筒状空間内で前記
ラックのピニオンとの噛合い部に近接する位置に回動自
在に設けるとともに、この偏心軸受リング部材を外部か
ら回動操作する回転操作部材を設けたものである。

【００１３】また、本発明に係るラックピニオン式舵取
り装置は、ラック軸を摺動自在に保持する保持孔を偏心
した位置に有する偏心軸受リング部材を、ステアリング
ボディ内でラックのピニオンとの噛合い部に近接する位
置に形成した筒状空間内に回動自在に設けるとともに、
このステアリングボディの筒状空間の中心を、前記ラッ
ク軸の他端を摺動自在に支持するようにステアリングボ
ディの他端側に設けた保持孔の中心および前記筒状空間
内に偏心軸受リング部材により保持されているラック軸
の中心に対して偏心するように構成したものである。

【００１４】ここで、このようなラックピニオン式舵取
り装置は、偏心軸受リング部材の側面部に円周ギア部を
設けるとともに、この円周ギア部に噛合する小ギアを有
する回転操作部材を、ラック軸に直交する方向から臨む
ようにステアリングボディに回動操作可能に設けること
により、簡単な操作による調整を行える。

【００１５】本発明によれば、ラックピニオン式舵取り
装置において、ラック軸を保持する保持孔を偏心させて
形成している偏心軸受リング部材を、外部からの回動操
作部材によりステアリングボディの筒状空間内で回転変
位させることにより、このラックのピニオンとの間の軸
間距離、特にバックラッシュを適切に調整することが可
能で、外部からの衝撃による打音の発生を最小限とし、
しかも上述した調整状態で前記偏心軸受リング部材や回
転操作部材を固定することができ、これによりラック軸
を安定した状態で摺動自在に保持することができる。

【００１６】また、本発明によれば、設計中央値では、
ラック軸の他端を支持するステアリングボディ他端側の
保持孔の中心すなわちシリンダ穴の中心、偏心軸受リン
グ部材を保持するステアリングボディの筒状空間の中
心、ラック軸の中心がラック歯に対し平行となるように
構成する。ここで、この設計中央値では、前記シリンダ
穴の中心とラック軸の中心が一致するようにそれぞれの
偏心方向を設定する。

【００１７】そして、上述した設計中央値で設計を行っ
たラック軸や偏心軸受リング部材を、ラック軸の中心を
そのラック歯がピニオンから最も離れる位置すなわち偏
心軸受リング部材を保持するステアリングボディの筒状
空間の中心を挾んでピニオンから最も離れる位置におい
て組立てを行う。さらに、ピニオンとラックとの軸間距
離、ピニオンのオーバボール寸法、ラック歯のオーバボ
ール高さ等の誤差により、ピニオンとラック歯との間の
バックラッシュを調整するにあたって、その調整量を偏
心軸受リング部材の回転角において前記設計中央値に対
し略±４５度になるように偏心量を設定する。

【００１８】したがって、本発明によれば、ラック軸を
偏心状態で保持する偏心軸受リング部材をステアリング
ボディの筒状空間内で所定角度範囲内で回転変位させる
ことにより、前記軸間距離、特にバックラッシュの調整
をより一層適切に行うことができる。

【００１９】ラックを有するラック軸は、ステアリング
ボディの筒状空間内に遊嵌状態で嵌挿され、軸線方向に
移動自在に保持されている。このラック軸を保持する偏
心軸受リング部材は、ステアリングボディの一端側であ
ってラックのピニオンとの噛合い部に近接する位置に組
込まれている。偏心軸受リング部材は、全体がリング状
を呈しかつその側面部に円周ギア部が設けられ、ステア
リングボディの筒状空間内で回動自在であって軸線方向
への動きが規制された状態で設けられている。また、こ
の円周ギア部に噛合するように回転操作部材の小ギア
が、ラック軸に直交する方向から臨むようにステアリン
グボディに軸支される。この回転操作部材は、所定の調
整位置で押圧力を与えて固定するためのロック手段とし
て機能するロックナットを備えている。

【００２０】

【発明の実施の形態】図１（ａ），（ｂ），（ｃ）ない
し図３は本発明に係るラックピニオン式舵取り装置の一
つの実施の形態を示し、この実施の形態では、図２、図
３に示すようなパワーステアリング用のラックピニオン
式舵取り装置すなわちラックピニオン式動力舵取装置の
場合を説明する。図２、図３において、符号１で示すも
のは、ラックピニオン式動力舵取装置におけるパワース
テアリング本体部である。２は図示しない舵取りハンド
ルに連結される入力軸としてのスタブ軸、３はこのスタ
ブ軸２の内方端（左端）側にトーションバー４を介して
連結されるピニオン軸で、このピニオン軸３には、図示
しない舵取りリンク機構を構成するラック５上のラック
５ａと噛合するピニオン３ａが設けられている。なお、
これら両軸２，３間にはトーションバー４のねじれによ
り所定角度範囲内での相対的な回動変位を許容するフェ
イルセーフ機構として突部および溝部からなるセーフテ
ィスプライン部６が設けられている。

【００２１】前記トーションバー４は、内方端がピニオ
ン軸３側に圧入固定されるとともに、外方端はスタブ軸
２内を貫通しこの軸２の外方端（右端）側にまで延設さ
れ、このスタブ軸２の舵取りハンドル側とのカップリン
グ用セレーション部２ａ部分においてトーションバー４
と全周溶接等の溶着手段により一体的に連結されてい
る。７はパワーステアリング本体部を構成するステアリ
ングボディで、後述する回転型流路切換弁１０のバルブ
ハウジングやラック軸５を摺動自在に保持する筒状空間
７ａを形成するボディ部を含めた一体の構造により構成
されている。なお、前記両軸２，３は、後述する軸受や
ボディ７で直接受けることによる軸支部により回転可能
に支持され、かつ適宜の位置にはオイルシールが介装さ
れている。

【００２２】このステアリングボディ７内で各軸２，３
の内方端側には、回転型流路切換弁１０を構成するロー
タ１１およびスリーブ１２がそれぞれ一体的に連結され
ている。これらのロータ１１およびスリーブ１２の相対
的な回転変位によって、図示しないオイルポンプＰ、オ
イルタンクＴとパワーシリンダ左、右室ＣＬ，ＣＲとの
間の流路切換えを行うことは広く知られている通りであ
る。この実施の形態では、ロータ１１はスタブ軸２側に
一体に形成され、またスリーブ１２はピニオン軸３に一
体に形成され、トーションバー４により相対的に回転変
位可能な状態で組合わされてステアリングボディ７にお
けるバルブハウジング部でのバルブ組込み空間８に組込
まれて内設されている。

【００２３】前記回転型流路切換弁１０を構成するロー
タ１１およびスリーブ１２、さらにはバルブハウジング
部（ボディ７）における油圧回路の構成は広く知られて
いるものと同じか、あるいは類似するものである。すな
わち、互いに対向して摺接するロータ１１の外周面とス
リーブ１２の内周面には、それぞれ周方向に所定間隔お
いて複数の通路溝がバルブ溝として凹設されるととも
に、複数の流体供給孔および流体排出孔が適宜の個所に
穿設することにより形成され、これら通路溝等の選択的
な連通、遮断により油圧回路が必要に応じて切換え制御
される。

【００２４】図中１５，１６はオイルポンプＰからの圧
油が流入する入りポ−トおよびオイルタンクＴに圧油を
還流させる戻りポート、１７Ａ，１７Ｂはパワーシリン
ダの左、右シリンダ室ＣＬ，ＣＲに接続される左、右出
力ポートで、上述した流路切換弁１０の舵取り操作に伴
なう回転変位で、これらのポート間での油圧通路を任意
に連通、遮断し、図示しないパワーシリンダでの操舵補
助力の発生を制御することも、広く知られている通りで
ある。

【００２５】また、前記回転型流路切換弁１０では、ス
リーブ１２を、ピニオン軸３に一体に設けるとともに、
このピニオン軸３をスリーブ１２の両端部でステアリン
グボディ７に転がり軸受であるボールベアリング２１、
ブッシュ２２により軸支している。さらに、ピニオン軸
３の小径な先端部３ｂを、このピニオン軸３の曲げ許容
応力内であって、前記スリーブ１２の両端部における軸
受２１，２２による軸支部での軸受隙間よりも僅かに大
きくなるように設定した軸支部２３によりステアリング
ボディ７で直接受けることによる軸受構造によって軸支
している。

【００２６】上述したボールベアリング２１は、ピニオ
ン軸３に一体のスリーブ１２の端部に形成した小径部を
内輪とし、ボールと外輪とを組付けた構造で構成してい
る。図中２５はステアリングボディ７において、組込み
空間８の開口端に螺合して組付けられているプラグ部材
ある。このプラグ部材２５の内方端はボールベアリング
２１の外輪に突き当てられ、ボディ７の段部との間で係
止されている。このプラグ部材２５には、スタブ軸２を
貫通して保持する開口が開けられ、かつオイルシール２
６を保持する保持溝２５ａが形成されている。そして、
このオイルシール２６によりスタブ軸２は、ボディ７内
に回動可能な状態で挿入され、かつシールされている。
一方、前記ピニオン軸３の前記ブッシュ２２よりもピニ
オン３ａ寄りの部分にもオイルシール２７が設けられて
いる。

【００２７】図３において、４１は前記ステアリングボ
ディ７の他端側に一体的に連結され前述したパワーシリ
ンダ４０のシリンダ部４０ａを構成する金属製パイプ
で、前記ラック軸５の他端に一連に設けられているピス
トンロッド４２に設けたピストン４３を進退自在に支持
している。４４はこのパイプ体４１のボディ７と反対側
の延設端でピストンロッド４２（ラック軸５の他端）を
摺動自在に支持するラック支持用ブッシュである。

【００２８】なお、パイプ体４１内でブッシュ４４の内
側および前記ボディ７側の端部には、シリンダ４０の
左、右室ＣＬ，ＣＲを形成するためのオイルシール４
５，４６が設けられている。また、図３において、ラッ
ク軸５の両端にはボールジョイント部４７を介してタイ
ロッド４８が設けられ、その連結部は蛇腹状のブーツ４
９で覆われているが、その詳細は広く知られている通り
であり、詳細な説明はここでは省略する。

【００２９】本発明によれば、上述したような構成によ
るラックピニオン式動力舵取装置において、舵取り操作
に応じて回転するピニオン軸３のピニオン３ａに噛合う
ラック５ａを有するラック軸５を、ステアリングボディ
７の筒状空間７ａ内に遊嵌状態で嵌挿した状態で軸線方
向に摺動自在に保持するにあたって、図１（ａ），
（ｂ）に示すように、簡単な構造によってピニオン軸３
との軸間距離調整（ピニオン３ａとラック５ａとのバッ
クラッシュの調整）を適切に行えるラック支持部３０に
より支持するように構成している。

【００３０】すなわち、本発明によれば、上述したラッ
ク軸５を摺動自在に保持する保持孔３１ａを前記筒状空
間７ａの軸心とは偏心した位置に有する偏心軸受リング
部材３１を、ステアリングボディ７の筒状空間７ａ内で
前記ラック５ａのピニオン３ａとの噛合い部に近接する
位置に回動自在に設けている。また、このような偏心軸
受リング部材３１を、ステアリングボディ７の外部から
回動操作する回転操作部材３２を設けている。

【００３１】この実施の形態では、図１（ａ）に示すよ
うに、上述した偏心軸受リング部材３１は、ステアリン
グボディ７の一方の端部に近接する筒状空間７ａ内であ
って、図２に示す前記ラック５ａとピニオン３ａとの噛
合い部に近接する位置で回動自在に支持されている。こ
の偏心軸受リング部材３１は、全体がリング状を呈し、
ボディ筒状空間７ａに回動自在に保持されている。ま
た、この偏心軸受リング部材３１におけるボディ内側の
側面部には、すぐ歯傘歯車による円周ギア部３３が形成
されている。なお、図１（ａ）中３４は偏心軸受リング
部材３１の軸線方向におけるボディ７からの抜け出しを
規制するためのセットリングである。

【００３２】前記偏心軸受リング部材３１の円周ギア部
３３に臨むステアリングボディ７の一部には円筒ボス部
７ｂが突設され、このボス部７ｂには、前記ラック軸５
に直交する方向から臨む孔部７ｃが形成されている。そ
して、この孔部７ｃには、前記円周ギア部３３に噛合す
る小ギア３２ａを有する回転操作部材３２が差し込ま
れ、回動自在な状態で軸支されている。なお、３５は孔
部７ｃの外方端側に形成したねじ部に螺合することによ
り前記回転操作部材３２を所定の回転調整位置で押圧力
を加えることによりロックするためのロックナット、３
６は回転操作部材３２とロックナット３５との間に圧接
された状態で介在されこの孔部７ｃを密封するために用
いたＯリングである。

【００３３】この場合に、上述した偏心軸受リング部材
３１と回転操作部材３２とを、すぐ歯傘歯車とこれに噛
合う小ギヤとの組み合わせで回転伝達自在に構成した
が、これに限らず、曲がり歯傘歯車、ハイポイドギア、
あるいはウォームホィールを利用した回転伝達手段で構
成してもよい。また、上述した偏心軸受リング部材３１
としては、焼結金属で一体に形成したものを用いるとよ
いが、これに限らず、金属材の内径にブッシュ、樹脂コ
ーティングあるいは樹脂と一体に形成したものを用いて
もよい。なお、上述した回転操作部材３２の固定手段と
しては、ねじでアジャスタ（小歯車）を押圧固定すると
ともに、Ｏリングによってシールするように構成しても
よい。

【００３４】このような構成によれば、偏心軸受リング
部材３１の側面部に設けた円周ギア部３３に噛合する回
転操作部材３２の小ギア３２ａを、ラック軸５に直交す
る方向から臨ませ、これをステアリングボディ７に対し
回動操作するという簡単な操作によってラック軸５のラ
ック５ａのピニオン３ａに対しての支持位置を調整する
ことができる。また、偏心軸受リング部材３１側の円周
ギア部３３と回転操作部材側の小ギア３２ａ、さらにロ
ックナット３５などの構成部品を型物で構成できるか
ら、ラック軸５の支持が安定するとともにコストも安価
である。

【００３５】すなわち、ラック軸５を保持する保持孔３
１ａを筒状空間７ａとは偏心させて形成している偏心軸
受リング部材３１を、回動操作部材３２の回動調整によ
りステアリングボディ７の筒状空間７ａ内で回転変位さ
せることによって、ラック軸５のピニオン軸３との間の
軸間距離の調整を行ってラック５ａとピニオン３ａとの
間でのバックラッシュの調整を適切に行える。また、こ
の調整後にロックナット３５を締め付けると、回転操作
部材３２、さらに偏心軸受リング部材３１をロックする
ことができるから、ラック軸５を安定した状態で摺動自
在に保持することができる。したがって、このような構
成によれば、ラック軸５のラック５ａとピニオン３ａと
の軸間距離調整すなわちバックラッシュの調整を簡単な
構造によって確実に行える。このようにバックラッシュ
を適正に形成されていれば、衝撃時においても打音の発
生を最小限とすることができる。

【００３６】図４および図５は本発明の別の実施の形態
を示し、図４（ａ）はステアリングボディ７の筒状空間
７ａ内で回転調整可能な偏心軸受リング部材３１とラッ
ク軸５とシリンダ穴（ラック支持用ブッシュ４４）の中
心Ｏ，Ｒ，Ｑを設計したときの設計中央値の状態を示す
図、（ｂ）は組立て時の状態を示す図、（ｃ）は調整時
の上限位置の状態を示す図、図５はピニオンとラック軸
５との軸間距離（バックラッシュ）の調整状態を説明す
るための説明図である。

【００３７】本発明によれば、ラック軸５を摺動自在に
保持する保持孔３１ａを偏心した位置に有する偏心軸受
リング部材３１を、ステアリングボディ７内でラックの
ピニオンとの噛合い部に近接する位置に形成した筒状空
間７ａ内に回動自在に設けるとともに、このステアリン
グボディ７の筒状空間７ａの中心Ｏを、前記ラック軸５
の他端を摺動自在に支持するようにステアリングボディ
７（金属製パイプ４１）の他端側に設けたラック支持用
ブッシュ４４の保持孔の中心Ｑおよび前記ラック軸５の
前記筒状空間７ａ内で偏心軸受リング部材３１を介して
保持される中心Ｒに対して偏心するように構成してい
る。

【００３８】これを詳述すると、本発明によれば、図４
（ａ）に示すように、設計中央値では、ラック軸５の他
端を支持するステアリングボディ７他端側の保持孔の中
心（シリンダ穴の中心）Ｑ、偏心軸受リング部材３１を
保持するステアリングボディ７の筒状空間７ａの中心
Ｏ、ラック軸５の中心Ｒがラック歯５ａに対し平行とな
るように、換言すればシリンダ穴の中心Ｑとラック軸５
の中心Ｒが一致するようにそれぞれの偏心方向を設定し
ている。

【００３９】そして、このような設計中央値で設計を行
ったラック軸５や偏心軸受リング部材３１を、図４
（ｂ）においてＲ１で示すように、ラック軸５の中心を
そのラック歯５ａがピニオン３ａから最も離れる位置す
なわち偏心軸受リング部材３１を保持するステアリング
ボディ７の筒状空間７ａの中心Ｏを挾んでピニオン３ａ
から最も離れる位置において組立てを行うように構成し
ている、このようにすれば、ピニオン３ａやラック軸５
等の組立て時の作業を簡単に行える。

【００４０】また、ピニオン３ａとラック軸５との軸間
距離、ピニオン３ａのオーバボール寸法、ラック歯５ａ
のオーバボール高さ等の誤差により、ピニオン３ａとラ
ック歯５ａとの間のバックラッシュを調整するにあたっ
て、図４（ｃ）および図５に示すように、その調整量を
偏心軸受リング部材３１の回転角において前記設計中央
値に対し略±４５度になるように偏心調整量を設定す
る。なお、図中Ｒ２は調整時の上限位置を、Ｒ３は調整
時の下限位置を示す。

【００４１】したがって、このような構成によれば、ラ
ック軸５を偏心状態で保持する偏心軸受リング部材３１
をステアリングボディ７の筒状空間７ａ内で回転変位さ
せることにより、前記軸間距離、特にバックラッシュの
調整をより一層適切に行うことができる。特に、上述し
た構成では、軸間距離方向における変位が偏心軸受リン
グ部材３１の回転角に対して比較的直線上での動きとす
ることができ、調整が容易にしかも適切に行える。

【００４２】すなわち、上述した構成では、図５におけ
るラック軸中心の調整範囲から明らかなように、ラック
軸５の横方向すなわちラック歯５ａに平行な方向におけ
る変位を設計中央値では「０」とすることができ、上限
または下限位置に調整しても、その調整時の動き量はわ
ずかである。したがって、本来好ましくないラック軸５
の横方向での動きを最小限として、軸間距離、バックラ
ッシュの調整を行える。特に、この動き量は軸間距離の
調整量に比較すると大幅に小さい。

【００４３】たとえばステアリングボディ７の筒状空間
７ａの中心Ｏに対して、設計中央値でのラック軸５の中
心Ｒとその他端を支持するラック支持用ブッシュ４４の
保持孔の中心（シリンダ穴の中心）Ｑとの偏心量を０．
３ｍｍとしたときに、偏心軸受リング部材３１を設計中
央値から±４５度の範囲で回動調整したとき、ラック歯
に平行な方向での動き量は最大でも０．０８８ｍｍ程度
で、ほとんど「０」に近いことが幾何学的に容易に推考
される。

【００４４】なお、本発明は上述した実施の形態で説明
した構造には限定されず、ラックピニオン式舵取り装置
としてのラックピニオン式動力舵取装置におけるパワー
ステアリング本体部１における各部の形状、構造等を適
宜変形、変更してもよい。たとえば上述した実施の形態
では、ステアリングボディ７の筒状空間７ａ内に回転可
能に保持する偏心軸受リング部材３１における偏心した
位置にラック軸５を保持する保持孔３１ａを設けている
が、本発明はこれに限らず、ボディ７の内周部に偏心し
て形成した偏心孔部に、ラック軸の保持孔に対して外周
面が偏心している偏心軸受リング部材を回動可能に保持
させるように構成してもよい。

【００４５】また、偏心軸受リング部材３１の軸支構造
や側面の円周ギア部３３の形状、これに噛合う小ギア３
２ａの形状、さらにこの小ギア３２ａを有する回転操作
部材３２の軸支構造、その回転を押圧力によってロック
するロックナット３５のようなロック手段として、種々
の変形例が考えられる。さらに、上述した実施の形態に
あっては、パワーステアリングであるラックピニオン式
動力舵取装置について述べたが、本発明はこれに限定さ
れず、マニュアルステアリングであるラックピニオン式
舵取り装置に適用しても同様な効果が得られる。

【００４６】

【実施例】ステアリングボディ７における筒状空間７ａ
において、ピニオン軸３のピニオン３ａに噛合するラッ
ク５ａを有するラック軸５を摺動自在に保持するラック
支持部３０を、ボディ筒状空間７ａ内で回動自在に設け
られスナップリング３４で軸線方向の動きを規制した偏
心軸受リング部材３１と、ステアリングボディ７に直交
する方向から臨んで回動自在に保持した回転操作部材３
２とを、リング部材３１の側面に設けたすぐ歯傘歯車に
よる円周ギア部３３とこれに噛合する小ギア３２ａとか
らなる回転伝達部材３２によって回動可能に構成してい
る。

【００４７】

【発明の効果】以上説明したように本発明に係るラック
ピニオン式舵取り装置によれば、ステアリングボディの
筒状空間内に配置され舵取り操作に応じて回転するピニ
オンに噛合うラックを有するラック軸を摺動自在に保持
する保持孔を偏心した位置に有する偏心軸受リング部材
を、前記筒状空間内でラックのピニオンとの噛合い部に
近接する位置に回動自在に設けるとともに、この偏心軸
受リング部材を外部から回動操作する回転操作部材を設
けているので、簡単な構成であるにもかかわらず、以下
に述べる優れた効果を奏する。

【００４８】本発明によれば、ラックとピニオンとのバ
ックラッシュの調整すなわち軸間距離の調整を、偏心軸
受リング部材とこれを回動調整する回転操作部材という
簡単な構造によって、簡単な操作でしかも適切に行え、
これによりキックバック等の衝撃時にも打音の発生を軽
減できる。また、ラック軸を偏心軸受リング部材により
がたのない状態で確実に軸支できるから、従来のように
ラック軸の他端側を支持するラック支持用ブッシュでの
支持部を中心として揺動したりすることがなく、ラック
軸やその支持部での剛性を向上させ、打音も防止するこ
とができ、耐久性が向上する。

【００４９】また、本発明によれば、偏心軸受リング部
材の偏心量による軸間距離の調整量に対し回転伝達系で
のギアの減速比が比較的大きいので、調整作業が容易と
なり、しかも軸間距離の精度を高めることができる。さ
らに、本発明によれば、調整手段である回転操作部材や
その固定手段であるロックナットが、偏心軸受リング部
材とは独立しているから、調整後の調整位置を乱すこと
なく確実に固定することができる。

【００５０】特に、本発明に係るラックピニオン式舵取
り装置によれば、ラック軸を摺動自在に保持する保持孔
を偏心した位置に有する偏心軸受リング部材を、ステア
リングボディ内でラックのピニオンとの噛合い部に近接
する位置に形成した筒状空間内に回動自在に設けるとと
もに、このステアリングボディの筒状空間の中心を、前
記ラック軸の他端を摺動自在に支持するようにステアリ
ングボディの他端側に設けた保持孔の中心および前記ラ
ック軸の前記筒状空間内で偏心軸受リング部材により保
持される中心に対して偏心するように構成したので、以
下に述べる優れた効果を奏する。

【００５１】すなわち、本発明によれば、設計中央値で
は、ラック軸の他端を支持するステアリングボディ他端
側の保持孔の中心すなわちシリンダ穴の中心、偏心軸受
リング部材を保持するステアリングボディの筒状空間の
中心、ラック軸の中心がラック歯に対し平行となるよう
に、換言すればシリンダ穴の中心とラック軸の中心が一
致するようにそれぞれの偏心方向を設定する。

【００５２】そして、このような設計中央値で設計を行
ったラック軸や偏心軸受リング部材を、ラック軸の中心
をそのラック歯がピニオンから最も離れる位置すなわち
偏心軸受リング部材を保持するステアリングボディの筒
状空間の中心を挾んでピニオンから最も離れる位置にお
いて組立てを行うことにより、組立て時の作業を簡単に
行える。

【００５３】また、本発明によれば、ピニオンとラック
との軸間距離、ピニオンのオーバボール寸法、ラック歯
のオーバボール高さ等の誤差により、ピニオンとラック
歯との間のバックラッシュを調整するにあたって、その
調整量を偏心軸受リング部材の回転角において前記設計
中央値に対し略±４５度になるように偏心量を設定す
る。

【００５４】したがって、ラック軸を偏心状態で保持す
る偏心軸受リング部材をステアリングボディの筒状空間
内で回転変位させることにより、前記軸間距離、特にバ
ックラッシュの調整をより一層適切に行うことができ
る。特に、上述した構成では、軸間距離方向における変
位が偏心軸受リング部材の回転角に対して比較的直線上
での動きとすることができ、調整が容易にしかも適切に
行える。

【００５５】また、本発明によれば、ラック軸の横方向
すなわちラック歯に平行な方向における変位を設計中央
値では「０」とすることができ、本来好ましくないラッ
ク軸の横方向での動きを最小限として、軸間距離、バッ
クラッシュの調整を行える。特に、この動き量は軸間距
離の調整量に比較すると大幅に小さい。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係るラックピニオン式舵取り装置の
一つの実施の形態を示し、（ａ）はステアリングボディ
におけるラック軸の支持部を拡大した要部断面図、
（ｂ）は（ａ）のＩ−Ｉ線断面図、（ｃ）は回転操作部
材の付設部を示す平面図である。

【図２】 本発明に係るラックピニオン式舵取り装置を
適用したパワーステアリング用装置におけるパワーステ
アリング本体部の断面図である。

【図３】 本発明を適用するパワーステアリング用のラ
ックピニオン式舵取り装置におけるパワーステアリング
本体部やパワーシリンダを説明するための断面図であ
る。

【図４】 本発明に係るラックピニオン式舵取り装置の
別の実施の形態を示し、（ａ）はステアリングボディの
筒状空間内で回転調整可能な偏心軸受リング部材とラッ
ク軸とシリンダ穴の中心とを設計したときの設計中央値
の状態を示す図、（ｂ）は組立て時の状態を示す図、
（ｃ）は調整時の上限位置の状態を示す図である。

【図５】 図４でのラックピニオン式舵取り装置におけ
るピニオンとラック軸との軸間距離の調整状態を説明す
るための説明図である。

【符号の説明】

１…ラックピニオン式動力舵取装置におけるパワーステ
アリング本体部、２…スタブ軸、３…ピニオン軸、３ａ
…ピニオン、３ｂ…先端部、４…トーションバー、５…
ラック軸、５ａ…ラック、７…ステアリングボディ、７
ａ…筒状空間、７ｂ…円筒ボス部、７ｃ…孔部、８…組
込み空間、１０…回転型流路切換弁、１１…ロータ、１
２…スリーブ、１５，１６…入りポートおよび戻りポー
ト、１７Ａ，１７Ｂ…左、右出力ポート、２１…ボール
ベアリング（軸支部としての軸受）、２２…ブッシュ
（軸支部としての軸受）、２３…軸支部、３０…ラック
軸支持部、３１…偏心軸受リング部材、３１ａ…保持
孔、３２…回転操作部材、３２ａ…小ギア、３３…円周
ギア部、３４…セットリング、３５…ロックナット、３
６…Ｏリング、４０…パワーシリンダ、４０ａ…シリン
ダ部、４１…金属製パイプ、４４…ラック支持用ブッシ
ュ、Ｏ…偏心軸受リング部材を回転調整可能に保持する
筒状空間の中心、Ｒ…ラック軸の中心、Ｑ…シリンダ穴
の中心（ラック軸の他端をステアリングボディの他端側
で摺動自在に保持するラック支持用ブッシュにおける保
持孔の中心）、Ｐ…オイルポンプ、Ｔ…オイルタンク、
ＣＬ，ＣＲ…パワーシリンダ左、右室。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 舵取り操作に応じて回転するピニオンに
   噛合うラックを有するラック軸を、ステアリングボディ
   の筒状空間内で軸線方向に摺動自在に保持しているラッ
   クピニオン式動力舵取装置において、 前記ラック軸を摺動自在に保持する保持孔を偏心した位
   置に有する偏心軸受リング部材を、前記ステアリングボ
   ディの筒状空間内に回動自在に設けるとともに、この偏
   心軸受リング部材を外部から回動操作する回転操作部材
   を設けたことを特徴とするラックピニオン式舵取り装
   置。
2. 【請求項２】 請求項１記載のラックピニオン式舵取り
   装置において、 ラック軸を摺動自在に保持する保持孔を偏心した位置に
   有する偏心軸受リング部材を、ステアリングボディ内で
   ラックのピニオンとの噛合い部に近接する位置に形成し
   た筒状空間内に回動自在に設けるとともに、 このステアリングボディの筒状空間の中心を、前記ラッ
   ク軸の他端を摺動自在に支持するように前記ステアリン
   グボディの他端側に設けた保持孔の中心および前記ラッ
   ク軸の前記筒状空間内で偏心軸受リング部材を介して保
   持されている中心に対して偏心するように構成したこと
   を特徴とするラックピニオン式舵取り装置。
3. 【請求項３】 請求項１または請求項２記載のラックピ
   ニオン式舵取り装置において、 偏心軸受リング部材の側面部に円周ギア部を設けるとと
   もに、この円周ギア部に噛合する小ギアを有する回転操
   作部材を、ラック軸に直交する方向から臨むようにステ
   アリングボディに回動操作可能に設けたことを特徴とす
   るラックピニオン式舵取り装置。
4. 【請求項４】 請求項１、請求項２または請求項３記載
   のラックピニオン式舵取り装置において、 偏心軸受リング部材を、ステアリングボディの筒状空間
   内でラックとピニオンとの噛合い部に近接する位置に設
   けたことを特徴とするラックピニオン式舵取り装置。