JPS623020B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ラツク軸をその背後において支持す
ると共に、ピニオンに向つて弾性的に押圧する押
圧子を備える特に自動車用のラツクピニオン型操
向装置のラツク軸支持装置に係る。

この種ラツク軸支持装置は、浮動可能に又は撓
み得るようにハウジング内に支持されたラツク軸
を、ピニオンとの噛み合い箇所又はその近傍にお
いて背後より支持すると共にピニオンに向つて弾
性的に押圧し、而してラツクとピニオンとの良好
な噛み合い状態を全噛み合い範囲においてもたら
すものであり、自動車用ラツクピニオン型操向装
置において多用されている。

従来、この種ラツク軸支持装置として第１１図
に示す如く、ハウジングａのシリンダー孔ｂにプ
ランジヤーｃを嵌挿し、該プランジヤーｃをラツ
ク軸ｄの背面に係合させると共に、プランジヤー
ｃと調整螺子ｅとの間にバネｆを設けてプランジ
ヤーｃを弾発させ、これによつてラツク軸ｄを支
持すると共にピニオンの方向に弾性的に押圧した
ものが知られている。このものにおいてプランジ
ヤーｃは、ラツクとピニオンとの良好な噛み合い
を維持するために、シリンダー孔ｂ内を滑動し、
その戻り量はプランジヤーｃと調整螺子ｅとの間
の隙間ｔによつて許容されると同時に制限され
る。この様にプランジヤーｃがシリンダー孔ｂ内
を滑動するものにおいては、プランジヤーの円滑
な滑動を得るため、プランジヤーｃとシリンダー
孔ｂは精密な嵌合を必要とされ、又表面粗さを滑
らかなものにする必要があり、又、ラツク軸背面
と係合するプランジヤーｃの凹面ｇは、ラツク軸
ｄとの良好な係合状態を得るため、寸法精度を高
くしたり、二重円弧等の特殊な形状にすることを
必要とされ、この様なプランジヤー及びシリンダ
ー孔の精密加工は製品原価を高める結果となる。
又ラツク軸に衝撃的な横方向の力が作用した時プ
ランジヤーとラツク軸との間で、又プランジヤー
とシリンダー孔との間で衝突が生じ、不快な打音
を発生し易いという問題があつた。又、この種構
造のものは、プランジヤーの背後にバネ室を形成
する必要があるため、ハウジングが部分的に突き
出した形状となり、車両への取付上不都合を生じ
ることがあつた。

そして、このハウジングの部分的な突き出しを
解消すべく、ケーシングに形成された筒状開口
に、ピニオンと反対側のラツク背面にその背部形
状に沿う案内面と端部舌片とから成る板ばねを設
け、この板ばねの端部舌片を筒状開口に挿入した
プラグで押圧して、ラツクをピニオン方向へ付勢
しているラツクピニオン装置が実開昭55−100744
号に開示されている。しかし、この装置において
は、下記の如き解決すべき課題がある。先ず、板
ばねがプラグの角を支点として弾性舌片が撓むこ
とでばね荷重を得ているが、端部舌片の寸法が短
く支点と作用点の距離が短いために、この板ばね
は撓み量に対するばね荷重の変化が非常に大きな
ものである。従つて、ラツクピニオン装置の組付
け時において、僅かな寸法誤差等によりラツクを
ピニオンの方向へ付勢する予圧力のバラツキが大
きくなる。このことは、所望の予圧力が得難く、
予圧力が大きすぎるとピニオンとラツクとの噛み
合い部に摩耗を生じたり、操舵時にハンドルが重
く運転者へ不快感を与える恐れがある。又、予圧
力が低いとラツクとピニオンとの噛み合い部にガ
タが生じ、歯が損傷したり摩耗したりする恐れも
ある。しかも、板ばねの形状がラツク軸背部の形
状に沿う案内面とその両端の端部舌片とから成る
ため、板ばねが変形する際に、案内面がラツク軸
を締め付ける結果となり、ラツク軸と板ばねとの
摺動抵抗の増大、摩耗を生じる結果となり、さら
に案内面がラツク軸を締め付けることは、端部舌
片が撓みずらく円滑なばね作用を損うことにもな
る。そして、板ばねとプラグとを別個に設けるこ
とは、板ばねが変形する際に、プラグと摺動して
摩耗を生じたり、板ばねがズレたりして正しいラ
ツク軸の支持が得られない欠点もある。

本発明はこれらの点に鑑みなされたもので、本
発明の目的の１つは、部品点数が少なく、又精密
な加工が必要とされず製造コストが安価であり、
しかもラツク軸の背後に多くのスペースを必要と
せず、ハウジングの突出量を少なくしながら何ら
不都合を生じることのないラツク軸支持装置を提
供することにある。

本発明の他の目的は、ラツク軸に衝撃的な横方
向の力が作用しても、この衝撃が緩和され、衝突
を生じることがないか、あるいは極めて少ないラ
ツク軸支持装置を提供することにある。

本発明のさらに他の目的は、ラツク軸の戻りを
許容すると同時にその量を制限する隙間が、押圧
子とラツク軸との間に直接形成されるラツク軸支
持装置を提供することにある。

前述の第１番めの目的は、ラツク軸をその背後
において支持すると共にピニオンに向つて弾性的
に押圧する押圧子を備えるラツクピニオン型操向
装置のラツク軸支持装置において、押圧子はハウ
ジングの内孔に嵌合する薄板金属で形成された筒
状の胴部と、該胴部の下面に胴部と一体的に内面
きに設けた一対の弾性舌片とを備え、該弾性舌片
がラツク軸背面に圧接されてラツク軸を支持する
と共にピニオンに向つて弾性的に押圧しているこ
とを特徴とするラツク軸支持装置によつて達成さ
れる。即ち押圧子の胴部下面に設けた弾性舌片に
よつてラツク軸をピニオンの方向に押圧したもの
であるから、ピニオンに対してラツク軸が前後動
しても弾性舌片が撓むだけで胴部は前後動せず、
摺動を伴なわないので、高い嵌合精度も又良好な
面粗さも必要とされない。又ラツク軸と係合する
ための高精度な凹面の加工が必要とされない。又
押圧子の弾性舌片によつてラツク軸をピニオンの
方向に押圧するものであるから押圧子を弾発する
ためのバネが不要となり部品点数が減じられ、こ
れらによつて製造原価の低減が達成される。又押
圧子の背後にバネ室を設ける必要がないため、ハ
ウジングの部分的な突き出しが少ない装置を得る
ことが出来る。

そして胴部が薄板金属で形成されているので、
押圧子が軽量となり、装置の軽量化が計れる。
又、胴部の下面に胴部と一体的に一対の弾性舌片
が設けてあるので、比較的弾性舌片の寸法を大き
くすることが可能であり、弾性舌片の一端が自由
端で支点と作用点との距離が大きく、弾性舌片の
撓み量に対するばね荷重の変化を小さく、比較的
軽い予圧力を設定することが出来、組付け時の寸
法誤差等による予圧力のバラツキが極めて少な
く、ラツクとピニオンとの噛み合い部の摩耗や運
転者への不快感を解消する。又、弾性舌片が一対
であり、その先端が自由端であるので、ラツク軸
の後退に際して弾性舌片がラツク軸を過度に締め
付けることがなく、ラツク軸と弾性舌片との摺動
の増大や摩耗を生じることがない。又、胴部の下
面に弾性舌片を一体的に設けたので、弾性舌片が
ズレたりすることなく、常にラツク軸を適性な位
置で支持することが出来る。そして、内向きの一
対の弾性舌片は、単にラツク軸をピニオンの方向
に押圧するだけでなくラツク軸の横方向に加わる
衝撃に対して良好なダンパー効果を与える。

尚、前記押圧子の胴部と弾性舌片とを薄板金属
で一体に塑性加工で形成することは、特に多量生
産において製造原価を廉価にするために効果的で
ある。

前述の第１番め乃び第２番めの目的はラツク軸
をその背後において支持すると共にピニオンに向
つて弾性的に押圧する押圧子を備えるラツクピニ
オン型操向装置において、押圧子はハウジングの
内孔に嵌合する薄板金属で形成された筒状の胴部
と、該胴部の下面に胴部と一体的に内向きに設け
られた一対の弾性舌片とを備え、さらに前記胴部
は割りを有し、自由時にはハウジングの内孔より
大きな外径を有し、該押圧子の胴部が変形されつ
つハウジングの内孔に嵌挿されて内周壁に圧接さ
れていると共に、弾性舌片がラツク軸背面に圧接
されてラツク軸を支持すると共にピニオンに向つ
て弾性的に押圧していることを特徴とするラツク
軸支持装置によつてさらに確実に達成される。即
ち、弾性を有し、自由時においてハウジングの内
孔より大きな外径を有し、ハウジング内孔の内周
壁に圧接された押圧子の胴部は、ラツク軸に横方
向の力が作用した時この衝撃を緩和し、衝突を防
止することができ、又ハウジング内孔のよりラフ
な精度を許容する。

前述の第１番め及至第３番めの目的は、ラツク
軸をその背後において支持すると共にピニオンに
向つて弾性的に押圧する押圧子を備えるラツクピ
ニオン型操向装置のラツク軸支持装置において、
押圧子はハウジングの内孔に嵌合する薄板金属で
形成された筒状の胴部と、該胴部の下面に胴部と
一体的に内向きに設けられた一対の弾性舌片と、
該弾性舌片と交差する方向に胴部に形成された凹
みとを備え、前記弾性舌片がラツク軸背面に圧接
されてラツク軸を支持すると共にピニオンに向つ
て弾性的に押圧しており、さらに前記凹みがラツ
ク軸背面との間に、ラツク軸の後退を許容すると
同時にその後退量を制限するための所定量の隙間
を形成していることを特徴とするラツク軸支持装
置によつて達成される。押圧子の胴部に弾性舌片
と交差する方向に形成された凹みがラツク軸背面
との間にラツク軸の後退を許容すると同時にその
後退量を制限するための所定量の隙間を形成して
いるものであるから構造簡易で且効果的な戻り量
制限がもたらされる。

第１図乃至第１０図に本発明の望ましい実施の
態様を数種示した。これらは何れも特許請求の範
囲に記載された３つの発明に記載されたものを全
て具備したものである。

第１図はラツクピニオン型操向装置のピニオン
軸心に沿う断面図である。ピニオン１はハウジン
グ２内に回転自在に軸支され、図示されていない
ハンドル軸に連結され、ハンドルの回転に併なつ
て回転する。ラツク軸３はピニオン１と交差し
て、ハウジング２内に浮動可能に、ピニオンから
離れた位置で１つの軸受によつて軸支され、その
一部に形成されたラツク４がピニオン１と噛み合
い、ピニオンの回転に併なつて往復動する。ラツ
ク軸は図示されていないタイロツドと連結され、
その往復動によつて車輪を偏向する。ラツク４と
ピニオン１との噛み合い箇所のラツク軸背後に形
成されたハウジングの内孔８に押圧子５ａが納め
られている。押圧子５ａは第２図及び第３図に示
す如く、ハウジング内孔８に嵌合する薄板金属で
形成された筒状の胴部６ａと、該胴部の下面に胴
部と一体的に内向きに設けられた一対の弾性舌片
７ａとを備え、該弾性舌片がラツク軸３の背面に
圧接されてラツク軸３を支持すると共にピニオン
１に向つて弾性的に押圧している。押圧子５ａは
第４図に示す如く薄板鋼板を所定形状に打ちぬ
き、胴部６ａをまるめると共に弾性舌片７ａ，７
ａを内側に折り曲げて形成される。胴部６ａは自
由時における外径をハウジング内孔８より大きく
しておき、割り１０ａによつてハウジング内孔８
より小さい外径に変形可能になされ、変形されつ
つハウジング内孔８に嵌挿されて内周壁に圧接さ
れる。従つてハウジング内孔８は相当ラフな寸法
精度のもので充分であり、これは加工費用を低減
すために重要な要素である。又胴部６ａがハウジ
ング内孔８に圧接されているため、ラツク軸３に
横方向の衝撃が作用してこれにより押圧子５ａに
横方向の力が作用しても、押圧子５ａがハウジン
グ内孔壁に衝突することがない。弾性舌片７ａは
対向して一対設けられており、ラツク軸３の真裏
から所定角度外れた位置で斜め左右からラツク軸
に係合しており、胴部６ａがハウジング内孔８に
弾性的に圧接されていることと相俟つて、ラツク
軸３に横方向の衝撃が作用したときこれを効果的
に緩和し、衝突を防止する。又、押圧子５ａは弾
性舌片７ａ，７ａと交差する方向に胴部６ａに形
成された凹み１１ａを備え、該凹み１１ａがラツ
ク軸背面との間に、ラツク軸の後退を許容すると
同時にその後退量を制限するための所定量の隙間
t′を形成している。この隙間t′は装置の組立時に
おいて、凹み１１ａの底がラツク軸３の背面に接
触するまで、即ち隙間零の状態まで調整螺子９を
一度螺入し、その後調整螺子９を所定角度戻すこ
とによつて容易に希望する値に設定することが出
来る。

第５図及び第６図に示す変形例は、押圧子５ｂ
の胴部６ｂを略方形の筒状にして、弾性舌片７
ｂ，７ｂの折り曲げ基部を直線状にしたものであ
る。この場合折り曲げ加工が容易であり、又弾性
舌片７ｂ，７ｂのバネ荷重の設定が容易となり、
又バネ荷重の選択の巾が広くなる利点がある。な
おハウジング内孔８には胴部６ｂの曲線部１２，
１２，１２，１２が圧接される。図面に付された
他の符号は前記実施例に対応する。

第７図及び第８図に示す変形例は、押圧子５ｃ
の上面、即ち弾性舌片７ｃとは反対側に座面１３
を形成したものである。この場合座面１３によつ
て調整螺子９との良好な接触がもたらされる。図
面に付された他の符号は前記実施例に対応する。

第９図及び第１０図に示す変形例は、弾性舌片
７ｄ，７ｄが帯状突起１４，１４を備える。この
場合帯状突起１４，１４がラツク軸３の背面と係
合し、弾性舌片７ａ，７ａの折れ曲り角度が変化
してもラツク軸３と弾性舌片７ｄ，７ｄの係合位
置が大きく変化することがないという利点があ
る。図面に付された他の符号は前記実施例に対応
する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明一実施例の断面図、第２図はそ
の押圧子の断面図、第３図はその底面図、第４図
はその展開図、第５図は押圧子の変形例の断面
図、第６図はその底面図、第７図は押圧子の他の
変形例の断面図、第８図はその平面図、第９図は
押圧子の他の変形例の断面図、第１０図はその底
面図、第１１図は従来例の断面図である。 符号の説明、１……ピニオン、２……ハウジン
グ、３……ラツク軸、４……ラツク、５ａ，５
ｂ，５ｃ，５ｄ……押圧子、６ａ，６ｂ，６ｃ，
６ｄ……押圧子の胴部、７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ
……押圧子の弾性舌片、８……ハウジングの内
孔、９……調整螺子、１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，
１１ｄ……押圧子胴部の凹所。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ラツク軸をその背後において支持すると共に
   ピニオンに向かつて弾性的に押圧する押圧子を備
   えるラツクピニオン型操向装置のラツク軸支持装
   置において、押圧子はハウジングの内孔に嵌合す
   る薄板金属で形成された筒状の胴部と、該胴部の
   下面に胴部と一体的に内向きに設けられた一対の
   弾性舌片とを備え、該弾性舌片がラツク軸背面に
   圧接されてラツク軸を支持すると共にピニオンに
   向かつて弾性的に押圧していることを特徴とする
   ラツク軸支持装置。 ２ ラツク軸をその背後において支持すると共に
   ピニオンに向かつて弾性的に押圧する押圧子を備
   えるラツクピニオン型操向装置のラツク軸支持装
   置において、押圧子はハウジングの内孔に嵌合す
   る薄板金属で形成された筒状の胴部と、該胴部の
   下面に胴部と一体的に内向きに設けられた一対の
   弾性舌片とを備え、さらに前記胴部は割りを有
   し、自由時にはハウジングの内孔より大きな外径
   を有し、該押圧子の胴部が変形されつつハウジン
   グの内孔に嵌挿されて内周壁に圧接されていると
   共に、弾性舌片がラツク軸背面に圧接されてラツ
   ク軸を支持すると共にピニオンに向かつて弾性的
   に押圧していることを特徴とするラツク軸支持装
   置。 ３ ラツク軸をその背後において支持すると共に
   ピニオンに向かつて弾性的に押圧する押圧子を備
   えるラツクピニオン型操向装置のラツク軸支持装
   置において、押圧子はハウジングの内孔に嵌合す
   る薄板金属で形成された筒状の胴部と、該胴部の
   下面に胴部と一体的に内向きに設けられた一対の
   弾性舌片と、該弾性舌片と交差する方向に胴部に
   形成された凹みとを備え、前記弾性舌片がラツク
   軸背面に圧接されてラツク軸を支持すると共にピ
   ニオンに向かつて弾性的に押圧しており、さらに
   前記凹みがラツク軸背面との間に、ラツク軸の後
   退を許容すると同時にその後退量を制限するため
   の所定量の隙間を形成していることを特徴とする
   ラツク軸支持装置。