JPS621012Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は自動車等の車輌のステアリングシステ
ムに於けるラツクピニオン式ステアリングギヤ装
置に係る。

車輌用ステアリングシステムに於けるステアリ
ングギヤ装置の一つとして、ギヤボツクス内にて
ステアリングシヤフトのピニオンにラツクバーの
ラツクが噛合され、前記ステアリングシヤフトの
回転により前記ラツクバーをその軸線方向に駆動
するよう構成された、いわゆるラツクピニオン式
ステアリングギヤ装置が知られている。かかるラ
ツクピニオン式ステアリングギヤ装置に於ては、
一般に、ピニオンとの噛合部分に於けるラツクバ
ーの支持剛性を増大し、またピニオンとラツクと
の間のバツクラツシユを減少するために、ラツク
バーはピニオンと反対の側にてばねにより該ラツ
クバーの外周面に弾力的に押付けられたラツクガ
イド要素により支持されている。

従来、一般に上述の如きラツクピニオン式ステ
アリングギヤ装置に於ては、ラツクバーとラツク
ガイド要素とが互いに面接触し、ラツクバーはそ
の軸線方向の移動時、ラツクガイドバーに対し滑
り接触する。このため、ラツクバーの摩擦抵抗が
大きく、ステアリングシヤフトの回転に必要な回
転トルクが大きいものとなる。

上述の如き不具合に鑑みて、ラツクガイド要素
とラツクバーとの間にボールの如き転動要素を設
け、前記ラツクバーの移動的にこれが前記ラツク
ガイド要素より大きい摩擦抵抗を受けないように
することが考えられている。

上述の如く、転動要素が設けられると、ラツク
バーが、その移動時にラツクガイド要素より受け
る摩擦抵抗が小さくなつてステアリングシヤフト
の回転に必要な回転トルクが小さくなるが、しか
し、前記ラツクバーに作用する径方向荷重は全て
前記転動要素をもつてラツクガイド要素に伝達さ
れ、このためラツクバーと転動要素との接触領域
に局部的に圧縮荷重が作用し、特に転動部材がボ
ールである場合には前記ラツクバーと前記転動要
素とは点接触となり、ラツクバーに大きい径方向
荷重が作用すると、ラツクバーに前記転動要素に
よつて窪み変形が生じる虞れがあり、ラツクバー
及び転動要素の耐久性が低下する。

本考案は従来のラツクピニオン式ステアリング
ギヤ装置に於ける上述の如き問題に鑑み、ラツク
バーの移動時にこれがラツクガイド要素より受け
る摩擦抵抗を低減でき、しかもラツクバーに大き
い径方向荷重が作用してもラツクバーに窪み変形
を生じせしめることがない改良されたラツクピニ
オン式ステアリングギヤ装置を提供することを目
的としている。

かかる目的は、本考案によれば、ギヤボツクス
内にてステアリングシヤフトのピニオンにラツク
バーのラツクが噛合され、前記ステアリングシヤ
フトの回転により前記ラツクバーをその軸線方向
に駆動するよう構成され、前記ラツクバーは前記
ピニオンと反対の側にてラツクガイド要素により
支持されており、前記ギヤボツクスに固定された
カバー要素と前記ラツクガイド要素との間に圧縮
コイルばねが弾装されている如きラツクピニオン
式ステアリングギヤ装置に於て、前記ラツクバー
と前記ラツクガイド要素との間に転動要素が設け
られ、前記転動要素は弾性変形可能な受座により
前記ラツクガイド要素より転動可能に支承されて
いることを特徴とするラツクピニオン式ステアリ
ングギヤ装置によつて達成される。

上述の如き構成によれば、ラツクバーに大きい
径方向荷重が作用しない通常使用下に於ては、ラ
ツクバーは転動要素によりころがり接触関係にて
ラツクガイド要素より支承されることによりラツ
クバーの移動が低抵抗にて行われてステアリング
シヤフトの回転に必要な回転トルクが小さくな
る。ラツクバーに大きい径方向荷重が作用した時
には転動要素の受座が弾性変形し、これによりラ
ツクバーはラツクガイド要素より直接支持される
ようになり、この時には転動要素は有効に機能し
なくなるが、ラツクバーに局部的に大きい荷重が
作用することが回避され、ラツクバーの転動要素
との接触部に窪み変形が生じることが回避され
る。

以下に添付の図を参照して本考案を実施例につ
いて詳細に説明する。

第１図は本考案によるラツクピニオン式ステア
リングギヤ装置の一つの実施例を示す断面図であ
る。図に於て、１はステアリングギヤ装置のギヤ
ボツクスを示しており、このギヤボツクス内には
ステアリングシヤフト２のピニオン３を形成され
た先端部がボールベアリング４及びメタルベアリ
ング５によつてその軸線の周りに回転可能に支持
されている。ピニオン３は前記ステアリングシヤ
フト２の軸線に対し直交する方向に延びたラツク
バー６のラツク７と噛合している。ラツクバー６
はギヤボツクス１によつてその軸線方向に移動可
能に支持されており、ステアリングシヤフト２が
回転されることによつてその軸線方向に往復動す
るようになつている。

また、ラツクバー６のラツク７が設けられてい
る側と反対側には前記ピニオン３と対向してラツ
クガイド要素８が設けられている。ラツクガイド
要素８はギヤボツクス１に形成された円筒状の孔
９に受入れられた円筒状部材であり、ラツクバー
６の円柱状外周面に対向する端部はその円柱状外
周面に対応する円筒面状窪み１０とされている。
ラツクガイド要素８はこれと孔９を閉じるべくギ
ヤボツクス１にねじ結合されたカバー要素１２と
の間に所定の予荷重を与えられた状態にて組込ま
れた圧縮コイルばね１３のばね力により前記ラツ
クバーへ向けて弾力的に押付けられるようになつ
ている。

ラツクガイド要素８の円筒面状窪み１０には複
数個の、この実施例の場合、四つの盲孔１５が設
けられており、この盲孔の各々には合成樹脂製の
弾性変形可能なボール受座１６とボール１７が設
けられている。ボール１７は各々孔内にて転動自
在であり、その一部にて円筒面状窪み１０の底面
より外方に突出し、その外周面にてラツクバー６
の円柱状外周面に実質的に点接触するようになつ
ている。

ピニオン３の回転によりラツクバー６がその軸
線方向に移動すると、それに伴いボール１７は
各々盲孔１５内にて転動する。これによりラツク
バー６に大きい径方向荷重が作用することがない
通常使用下に於ては、ラツクバー６とラツクガイ
ド要素８とは転がり接触関係となり、従来の如く
両者が滑り接触関係にある時に比してラツクバー
６は小さい力にてその軸線方向に移動し得るよう
になり、ステアリングシステムの駆動荷重が従来
に比して軽減されるようになる。ラツクバー６に
作用するその径方向荷重が大きくない通常使用時
にはラツクバー６はボール１７により支持される
が、径方向荷重が大きくなると、ボール１７を受
けている合成樹脂製のボール受座１６が弾性変形
することによりラツクバー６はラツクガイド要素
８の円筒面状窪み１０にて支持されるようにな
り、ボール１７に過大荷重が作用することがな
く、ボール１７及びラツクバー１６の変形が回避
される。

以上に於ては、本考案を特定の実施例について
詳細に説明したが、本考案はこれらに限られるも
のではなく、本考案の範囲内にて種々の実施例が
可能であることは当業者にとつて明らかであろ
う。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案によるラツクピニオン式ステア
リングギヤ装置の一つの実施例を示す断面図、第
２図はラツクガイド要素を取出して示す端面図で
ある。 １〜ギヤボツクス、２〜ステアリングシヤフ
ト、３〜ピニオン、４〜ボールベアリング、５〜
メタルベアリング、６〜ラツクバー、７〜ラツ
ク、８〜ラツクガイド要素、９〜孔、１０〜円筒
面状窪み、１２〜カバー要素、１３〜圧縮コイル
ばね、１５〜盲孔、１６〜ボール受座、１７〜ボ
ール。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ギヤボツクス内にてステアリングシヤフトのピ
   ニオンにラツクバーのラツクが噛合され、前記ス
   テアリングシヤフトの回転により前記ラツクバー
   をその軸線方向に駆動するよう構成され、前記ラ
   ツクバーは前記ピニオンと反対の側にてラツクガ
   イド要素により支持されており、前記ギヤボツク
   スに固定されたカバー要素と前記ラツクガイド要
   素との間に圧縮コイルばねが弾装されている如き
   ラツクピニオン式ステアリングギヤ装置に於て、
   前記ラツクバーと前記ラツクガイド要素との間に
   転動要素が設けられ、前記転動要素は弾性変形可
   能な受座により前記ラツクガイド要素より転動可
   能に支承されていることを特徴とするラツクピニ
   オン式ステアリングギヤ装置。