JP2002145092A - Rack and pinion hydraulic power steering device - Google Patents
Rack and pinion hydraulic power steering deviceInfo
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- JP2002145092A JP2002145092A JP2000345441A JP2000345441A JP2002145092A JP 2002145092 A JP2002145092 A JP 2002145092A JP 2000345441 A JP2000345441 A JP 2000345441A JP 2000345441 A JP2000345441 A JP 2000345441A JP 2002145092 A JP2002145092 A JP 2002145092A
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- valve
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、いわゆるドロップ
イン構造の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。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a so-called drop-in type rack and pinion type hydraulic power steering apparatus.
【０００２】[0002]
【従来の技術】図７に示すドロップイン構造のラックピ
ニオン式油圧パワーステアリング装置１００は、操舵に
より回転する出力シャフト１０１の外周に一体形成され
るピニオン１０２をピニオンハウジング１０３により覆
い、そのピニオン１０２から軸方向に離れた位置におい
て出力シャフト１０１の周囲に設けられる油圧制御弁１
０４をバルブハウジング１０５により覆い、その油圧制
御弁１０４により制御される油圧に応じて作動する油圧
アクチュエータ（図示省略）により操舵補助力を発生す
る。そのピニオンハウジング１０３の端面１０３ａとバ
ルブハウジング１０５の端面１０５ａとが接するよう
に、両ハウジング１０３、１０５は互いに連結されてい
る。その出力シャフト１０１は、ピニオン１０２と油圧
制御弁１０４との間において転がり軸受１０６により支
持される。その転がり軸受１０６の内輪１０６ａは、出
力シャフト１０１の外周に形成された内輪受け部１１０
と出力シャフト１０１に嵌め合わされる止め輪１１１と
の間に挟まれることで出力シャフト１０１に固定され
る。そのピニオンハウジング１０３内に、その転がり軸
受１０６の外輪１０６ｂのピニオン側端部を受けるピニ
オン側受け部１０８が設けられ、そのバルブハウジング
１０５内に、その転がり軸受１０６の外輪１０６ｂのバ
ルブ側端部を受けるバルブ側受け部１０９が設けられて
いる。その外輪１０６ｂとバルブ側受け部１０９との間
に、出力シャフト軸方向に弾性変形可能なスプリングワ
ッシャ１１２が配置されている。両ハウジング１０３、
１０５が連結されることで、その外輪１０６ｂはスプリ
ングワッシャ１１２と共に両受け部１０８、１０９の間
に挟まれ、そのスプリングワッシャ１１２は軸方向にお
いて圧縮される。2. Description of the Related Art A rack-and-pinion type hydraulic power steering apparatus 100 having a drop-in structure shown in FIG. 7 covers a pinion 102 integrally formed on an outer periphery of an output shaft 101 rotated by steering with a pinion housing 103, and the pinion 102 Hydraulic control valve 1 provided around output shaft 101 at a position separated in the axial direction
04 is covered with a valve housing 105, and a steering assist force is generated by a hydraulic actuator (not shown) that operates according to the hydraulic pressure controlled by the hydraulic control valve 104. Both housings 103 and 105 are connected to each other such that the end face 103a of the pinion housing 103 and the end face 105a of the valve housing 105 are in contact with each other. The output shaft 101 is supported by a rolling bearing 106 between the pinion 102 and the hydraulic control valve 104. An inner ring 106a of the rolling bearing 106 is connected to an inner ring receiving portion 110 formed on the outer periphery of the output shaft 101.
And the retaining ring 111 fitted to the output shaft 101, thereby being fixed to the output shaft 101. In the pinion housing 103, a pinion-side receiving portion 108 for receiving the pinion-side end of the outer ring 106b of the rolling bearing 106 is provided. In the valve housing 105, the valve-side end of the outer ring 106b of the rolling bearing 106 is fixed. A receiving part 109 for receiving the valve is provided. A spring washer 112 that is elastically deformable in the axial direction of the output shaft is disposed between the outer ring 106b and the valve-side receiving portion 109. Both housings 103,
With the connection of 105, the outer ring 106b is sandwiched between the receiving portions 108 and 109 together with the spring washer 112, and the spring washer 112 is compressed in the axial direction.
【０００３】上記構造においては、バルブハウジング１
０５に油圧制御弁１０４と出力シャフト１０１とを組み
込んで組み立て体とした後に、その組み立て体における
出力シャフト１０１をピニオンハウジング１０３に挿入
するドロップイン工程の後に、バルブハウジング１０５
とピニオンハウジング１０３とを連結するだけで組み立
てが完了するので、組み立てが作業が簡単化される。In the above structure, the valve housing 1
05, the hydraulic control valve 104 and the output shaft 101 are assembled into an assembly, and after the drop-in step of inserting the output shaft 101 into the pinion housing 103 in the assembly, the valve housing 105
The assembly is completed simply by connecting the pinion housing 103 with the pinion housing 103, so that the assembly work is simplified.
【０００４】また、もし上記のようなスプリングワッシ
ャ１１２がなければ、加工公差や組み立て公差により、
両受け部１０８、１０９間の距離が転がり軸受１０６の
外輪１０６ｂの軸方向寸法よりも大きくなり、両受け部
１０８、１０９と外輪１０６ｂとの間に軸方向隙間が生
じる。そのため、ハウジング１０３、１０５に対する出
力シャフト１０１の軸方向のがたつきが大きくなり、剛
性の低下や音の発生等の問題が生じる。その軸方向隙間
を、上記のように外輪１０６ｂとバルブ側受け部１０９
との間で圧縮されるスプリングワッシャ１１２によりな
くすことで、その加工公差や組み立て公差を吸収するこ
とができる。If the above-mentioned spring washer 112 is not provided, processing tolerance and assembly tolerance may cause
The distance between the receiving portions 108 and 109 becomes larger than the axial dimension of the outer ring 106b of the rolling bearing 106, and an axial gap is generated between the receiving portions 108 and 109 and the outer ring 106b. Therefore, rattling of the output shaft 101 in the axial direction with respect to the housings 103 and 105 is increased, and problems such as a reduction in rigidity and generation of sound are caused. As described above, the axial gap is formed between the outer ring 106 b and the valve-side receiving portion 109.
By eliminating the spring with the spring washer 112 which is compressed between the above, the processing tolerance and the assembly tolerance can be absorbed.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】上記従来の構成におけ
るスプリングワッシャ１１２は、転がり軸受１０６の外
輪１０６ｂとバルブ側受け部１０９との間に配置されて
いる。そのため、スプリングスプリングワッシャ１１２
を交換するには両ハウジング１０３、１０５の連結を解
除した後に、組み立て体とされた出力シャフト１０１、
油圧制御弁１０４、転がり軸受１０６をバルブハウジン
グ１０５から取り外す必要がある。そのため、その交換
作業に要する工数が多くなるという問題がある。さら
に、その油圧制御弁１０４とバルブハウジング１０５と
の間や、出力シャフト１０１とバルブハウジング１０５
との間にはオイルシール等の複数のシール部材が介在す
ることから、そのように組み立て体をバルブハウジング
１０５から取り外すと、そのシール部材が破損したり交
換の必要性が生じるといった問題も生じる。また、スプ
リングワッシャ１１２の軸方向における弾性変形可能量
が充分でない場合、加工公差や組み立て公差を充分に吸
収することができなくなる。The spring washer 112 in the above-mentioned conventional configuration is disposed between the outer ring 106b of the rolling bearing 106 and the valve-side receiving portion 109. Therefore, the spring spring washer 112
In order to replace the output shaft 101 and the assembled output shaft 101, the connection between the two housings 103 and 105 is released.
It is necessary to remove the hydraulic control valve 104 and the rolling bearing 106 from the valve housing 105. Therefore, there is a problem that the man-hour required for the replacement work increases. Further, between the hydraulic control valve 104 and the valve housing 105, and between the output shaft 101 and the valve housing 105.
Since a plurality of sealing members such as an oil seal are interposed between the valve housing 105 and the valve housing 105, there arises a problem that the sealing member is damaged or needs to be replaced. In addition, if the amount of elastic deformation of the spring washer 112 in the axial direction is not sufficient, the processing tolerance and the assembly tolerance cannot be sufficiently absorbed.
【０００６】本発明は、上記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。An object of the present invention is to provide a rack and pinion type hydraulic power steering device which can solve the above-mentioned problems.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明は、操舵により回
転する出力シャフトと、その出力シャフトの外周に一体
的に形成されるピニオンと、そのピニオンに噛み合うラ
ックと、そのピニオンを覆うピニオンハウジングと、そ
のピニオンから軸方向に離れた位置において、その出力
シャフトの周囲に設けられる油圧制御弁と、その油圧制
御弁を覆うと共に、そのピニオンハウジングに連結され
るバルブハウジングとを備えるラックピニオン式油圧パ
ワーステアリング装置に適用される。本発明は、そのピ
ニオンと油圧制御弁との間において、その出力シャフト
を支持する転がり軸受が設けられ、その転がり軸受の内
輪は出力シャフトに固定され、そのピニオンハウジング
に、その転がり軸受の外輪のピニオン側端面を受けるピ
ニオン側受け部が設けられ、そのバルブハウジングに、
その外輪のバルブ側端面を受けるバルブ側受け部が設け
られ、その外輪のピニオン側端面とピニオン側受け部と
の間に、環状弾性部材が配置され、そのピニオンハウジ
ングとバルブハウジングとの連結により、その外輪と環
状弾性部材とは両受け部により挟み込まれ、且つ、その
環状弾性部材が出力シャフト軸方向に圧縮されることを
特徴とする。本発明の構成によれば、バルブハウジング
に油圧制御弁と出力シャフトとを組み込んで組み立て体
とした後に、その組み立て体における出力シャフトをピ
ニオンハウジングに挿入するドロップイン工程の後に、
バルブハウジングとピニオンハウジングとを連結するだ
けで組み立てが完了し、組み立て作業が簡単化される。
その出力シャフトを支持する転がり軸受の内輪は出力シ
ャフトに固定され、外輪は環状弾性部材と共に両ハウジ
ングの受け部の間に挟まれ、その環状弾性部材は軸方向
において圧縮されるので、加工公差や組み立て公差によ
るハウジングに対する出力シャフトの軸方向のがたつき
を規制できる。そして、その環状弾性部材は、その外輪
のピニオン側端面とピニオン側受け部との間に配置され
るので、ピニオンハウジングとバルブハウジングとの連
結を解除するだけで交換可能であり、交換作業を容易に
行うことができる。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides an output shaft that is rotated by steering, a pinion integrally formed on the outer periphery of the output shaft, a rack that meshes with the pinion, and a pinion housing that covers the pinion. A rack-and-pinion hydraulic power supply including a hydraulic control valve provided around the output shaft at a position axially away from the pinion, and a valve housing that covers the hydraulic control valve and is connected to the pinion housing. Applied to steering devices. According to the present invention, a rolling bearing for supporting the output shaft is provided between the pinion and the hydraulic control valve, an inner ring of the rolling bearing is fixed to the output shaft, and an outer ring of the rolling bearing is fixed to the pinion housing. A pinion-side receiving portion that receives the pinion-side end face is provided, and the valve housing has
A valve-side receiving portion that receives the valve-side end surface of the outer ring is provided, and an annular elastic member is disposed between the pinion-side end surface and the pinion-side receiving portion of the outer ring, and by coupling the pinion housing and the valve housing, The outer ring and the annular elastic member are sandwiched by both receiving portions, and the annular elastic member is compressed in the axial direction of the output shaft. According to the configuration of the present invention, after assembling the hydraulic control valve and the output shaft into the valve housing to form an assembly, after the drop-in step of inserting the output shaft in the assembly into the pinion housing,
Assembly is completed only by connecting the valve housing and the pinion housing, and the assembly operation is simplified.
The inner ring of the rolling bearing supporting the output shaft is fixed to the output shaft, the outer ring is sandwiched between the receiving portions of both housings together with the annular elastic member, and the annular elastic member is compressed in the axial direction. The rattling of the output shaft in the axial direction with respect to the housing due to assembly tolerance can be restricted. Since the annular elastic member is disposed between the pinion-side end surface of the outer race and the pinion-side receiving portion, the annular elastic member can be replaced simply by releasing the connection between the pinion housing and the valve housing. Can be done.
【０００８】その環状弾性部材はゴム製とされ、その環
状弾性部材に、出力シャフト軸方向に沿う複数の貫通孔
が周方向における間隔をおいて形成されているのが好ま
しい。あるいは、その環状弾性部材はゴム製とされ、且
つ、その表裏面の軸方向における位置が周方向における
位置の変化に伴い変化するのが好ましい。これにより、
環状弾性部材の軸方向における弾性変形可能量が大きく
なり、加工公差や組み立て公差を充分に吸収できる。Preferably, the annular elastic member is made of rubber, and a plurality of through holes extending in the axial direction of the output shaft are formed in the annular elastic member at intervals in the circumferential direction. Alternatively, it is preferable that the annular elastic member is made of rubber, and that the position of the front and back surfaces in the axial direction changes with the change of the position in the circumferential direction. This allows
The amount of elastic deformation of the annular elastic member in the axial direction is increased, and processing tolerance and assembly tolerance can be sufficiently absorbed.
【０００９】[0009]
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態を説明する。図１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、ステアリングホイール（図
示省略）に連結される入力シャフト２と、この入力シャ
フト２にトーションバー３を介して連結される出力シャ
フト４とを備えている。そのトーションバー３はピン５
を介して入力シャフト２に連結され、また、セレーショ
ン６を介して出力シャフト４に連結されている。これに
より、その入力シャフト２と出力シャフト４とは操舵ト
ルクに応じて弾性的に相対回転する。その出力シャフト
４の外周にピニオン７が同行回転するように一体的に形
成され、このピニオン７に噛み合うラック８が車輪（図
示省略）に連結されている。操舵による入力シャフト２
の回転がトーションバー３を介して伝達されることで、
出力シャフト４はピニオン７と共に回転し、ラック８は
車両幅方向に移動する。このラック８の移動により車輪
の舵角が変化する。なお、そのラック８を支持するサポ
ートヨーク１６がバネ１７の弾力によりラック８に押し
付けられている。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. A rack and pinion hydraulic power steering apparatus 1 shown in FIG. 1 includes an input shaft 2 connected to a steering wheel (not shown), and an output shaft 4 connected to the input shaft 2 via a torsion bar 3. I have. The torsion bar 3 is pin 5
Are connected to the input shaft 2 via the shafts and to the output shaft 4 via the serrations 6. Thus, the input shaft 2 and the output shaft 4 relatively elastically rotate according to the steering torque. A pinion 7 is integrally formed on the outer periphery of the output shaft 4 so as to rotate together with the output shaft 4, and a rack 8 meshing with the pinion 7 is connected to wheels (not shown). Input shaft 2 by steering
Is transmitted via the torsion bar 3,
The output shaft 4 rotates together with the pinion 7, and the rack 8 moves in the vehicle width direction. The movement of the rack 8 changes the steering angle of the wheels. The support yoke 16 supporting the rack 8 is pressed against the rack 8 by the elasticity of the spring 17.
【００１０】操舵補助力発生用油圧アクチュエータとし
て油圧シリンダ１２が設けられている。その油圧シリン
ダ１２は、上記ピニオン７とラック８とを覆うピニオン
ハウジング２１により構成されるシリンダチューブと、
ラック８に一体に形成されたピストン１３と、そのピス
トン１３により仕切られる一対の油室１４、１５を備え
る。A hydraulic cylinder 12 is provided as a hydraulic actuator for generating a steering assist force. The hydraulic cylinder 12 includes a cylinder tube formed by a pinion housing 21 that covers the pinion 7 and the rack 8;
The rack 8 includes a piston 13 formed integrally with the rack 8, and a pair of oil chambers 14 and 15 partitioned by the piston 13.
【００１１】そのピニオン７から軸方向に離れた位置に
おいて、その出力シャフト４の周囲にロータリー式油圧
制御弁１１が設けられている。その油圧制御弁１１は、
上記ピニオンハウジング２１に連結されるバルブハウジ
ング２２により覆われ、上記出力シャフト４に同行回転
するように連結される筒状の第１バルブ部材２４と、こ
の第１バルブ部材２４により覆われる上記入力シャフト
２の外周に一体的に設けられる第２バルブ部材２５とを
有する。その第１バルブ部材２４は出力シャフト４の回
転によりバルブハウジング２２に対して出力シャフト４
の軸中心に相対回転する。操舵トルクに応じた入出力シ
ャフト２、４の弾性的な相対回転により両バルブ部材２
４、２５は相対回転する。両バルブ部材２４、２５の間
は弁間油路２７とされ、この弁間油路２７にポンプＰと
油圧シリンダ１２の各油室１４、１５が、バルブハウジ
ング２２に設けられたポート２２ａ、２２ｂ、２２ｃと
第１バルブ部材２４に形成された油路２４ａ、２４ｂ、
２４ｃとを介して個別に接続され、また、その弁間油路
２７にタンクＴがバルブハウジング２２に設けられたポ
ート２２ｄ、入力シャフト２に形成された油路２ａ、２
ｂ、および入力シャフト２とトーションバー３との間を
介して接続される。その第１バルブ部材２４の外周面と
バルブハウジング２２の内周面とは、その出力シャフト
４と同心の円筒面に沿うと共に微小隙間を介して対向す
るものとされ、その微小隙間は各ポート２２ａ、２２
ｂ、２２ｃ、２２ｄの間においてシールリング２６によ
りシールされている。その弁間油路２７に、両バルブ部
材２４、２５の相対回転量に応じて開度が変化する絞り
が、その相対回転量に応じてポンプＰから吐出される圧
油の油圧を制御できるように設けられている。その圧油
は、操舵方向に応じて油圧シリンダ１２の両油室１４、
１５の中の一方に供給され、他方から油圧制御弁１１を
介してタンクＴに還流する。これにより、その油圧制御
弁１１により制御される油圧に応じて油圧シリンダ１２
が作動することで、ラック８に作用する操舵補助力が発
生する。その油圧制御弁１１は公知のものを用いること
ができる。A rotary hydraulic control valve 11 is provided around the output shaft 4 at a position axially away from the pinion 7. The hydraulic control valve 11
A cylindrical first valve member 24 covered by a valve housing 22 connected to the pinion housing 21 and connected to rotate with the output shaft 4, and the input shaft covered by the first valve member 24; And a second valve member 25 provided integrally on the outer periphery of the second valve member 25. The first valve member 24 rotates the output shaft 4 with respect to the valve housing 22 by rotation of the output shaft 4.
Relative rotation about the axis of. Due to the elastic relative rotation of the input and output shafts 2 and 4 according to the steering torque, the two valve members 2
4 and 25 rotate relatively. An inter-valve oil passage 27 is provided between the two valve members 24 and 25. In the inter-valve oil passage 27, oil chambers 14 and 15 of the pump P and the hydraulic cylinder 12 are provided with ports 22a and 22b provided in the valve housing 22. , 22c and oil passages 24a, 24b formed in the first valve member 24,
24c, and a tank T is provided in the inter-valve oil passage 27 through a port 22d provided in the valve housing 22 and oil passages 2a, 2b formed in the input shaft 2.
b, and between the input shaft 2 and the torsion bar 3. The outer peripheral surface of the first valve member 24 and the inner peripheral surface of the valve housing 22 are arranged along a cylindrical surface concentric with the output shaft 4 and opposed via a minute gap. , 22
Sealed by seal ring 26 between b, 22c and 22d. In the inter-valve oil passage 27, a throttle whose opening changes according to the relative rotation amount of the two valve members 24 and 25 can control the oil pressure of the pressure oil discharged from the pump P according to the relative rotation amount. It is provided in. The pressure oil is supplied to both oil chambers 14 of the hydraulic cylinder 12 according to the steering direction.
15 and is returned to the tank T via the hydraulic control valve 11 from the other. Thereby, the hydraulic cylinder 12 is controlled in accordance with the hydraulic pressure controlled by the hydraulic control valve 11.
, A steering assist force acting on the rack 8 is generated. As the hydraulic control valve 11, a known one can be used.
【００１２】そのピニオンハウジング２１の一端側内周
にバルブハウジング２２の一端側外周がシールリング２
８を介して嵌め合わされることで、両ハウジング２１、
２２は互いに出力シャフト径方向におけるがたつきなく
連結されている。A seal ring 2 is provided on the inner periphery of one end of the pinion housing 21 at the outer periphery of one end of the valve housing 22.
8, the two housings 21,
22 are connected to each other without play in the radial direction of the output shaft.
【００１３】その入力シャフト２は、バルブハウジング
２２内に設けられたボールベアリング３１と、出力シャ
フト４の端部に形成された凹部に嵌め合わされたブッシ
ュ３２とにより支持されている。そのベアリング３１と
ブッシュ３２との間に上記油圧制御弁１１が配置されて
いる。その入力シャフト２の外周とバルブハウジング２
２の内周との間をシールするオイルシール３３が、その
ボールベアリング３１とバルブハウジング２２の他端と
の間に設けられている。The input shaft 2 is supported by a ball bearing 31 provided in the valve housing 22 and a bush 32 fitted in a recess formed at the end of the output shaft 4. The hydraulic control valve 11 is arranged between the bearing 31 and the bush 32. The outer periphery of the input shaft 2 and the valve housing 2
An oil seal 33 is provided between the ball bearing 31 and the other end of the valve housing 22 to seal between the ball bearing 31 and the inner periphery of the valve housing 22.
【００１４】その出力シャフト４は、ピニオン７と油圧
制御弁１１との間において、バルブハウジング２２内に
設けられたボールベアリング（転がり軸受）４１により
支持され、ピニオン７よりも油圧制御弁１１から離れた
側においてニードルベアリング４９により支持されてい
る。The output shaft 4 is supported by a ball bearing (rolling bearing) 41 provided in the valve housing 22 between the pinion 7 and the hydraulic control valve 11, and is further away from the hydraulic control valve 11 than the pinion 7 is. The other side is supported by a needle bearing 49.
【００１５】図２に示すように、そのボールベアリング
４１の内輪４１ａは、出力シャフト４の外周に形成され
る段差により構成される内輪受け部４２と、出力シャフ
ト４の外周に嵌め合わされた止め輪４３とにより挟まれ
ることで出力シャフト４に固定されている。そのピニオ
ンハウジング２１の内周に形成される段差により、その
ボールベアリング４１の外輪４１ｂのピニオン側端面を
受けるピニオン側受け部４４が構成されている。そのバ
ルブハウジング２２の端面は、その外輪４１ｂのバルブ
側端面を受けるバルブ側受け部４５を有する。その外輪
４１ｂのピニオン側端面とピニオン側受け部４４との間
に、図３の（１）、（２）に示すゴム製の環状弾性部材
４６が配置されている。As shown in FIG. 2, the inner race 41a of the ball bearing 41 has an inner race receiving portion 42 formed by a step formed on the outer periphery of the output shaft 4, and a retaining ring fitted on the outer periphery of the output shaft 4. 43 and is fixed to the output shaft 4. The step formed on the inner periphery of the pinion housing 21 forms a pinion-side receiving portion 44 that receives the pinion-side end surface of the outer ring 41 b of the ball bearing 41. The end surface of the valve housing 22 has a valve-side receiving portion 45 that receives the valve-side end surface of the outer race 41b. Between the pinion-side end surface of the outer race 41b and the pinion-side receiving portion 44, a rubber elastic member 46 shown in FIGS. 3A and 3B is disposed.
【００１６】そのピニオンハウジング２１とバルブハウ
ジング２２は外方に突出するフランジ２１ｂ、２２ｅを
有し、一方のフランジ部２２ｅに挿通されるボルト５５
が他方のフランジ部２１ｂに形成される雌ねじにねじ合
わされることで、両ハウジング２１、２２は連結され
る。そのピニオンハウジング２１とバルブハウジング２
２との連結により、上記外輪４１ｂと環状弾性部材４６
とは両受け部４４、４５により挟み込まれ、且つ、その
環状弾性部材４６が出力シャフト軸方向に圧縮される。The pinion housing 21 and the valve housing 22 have outwardly projecting flanges 21b and 22e, and a bolt 55 inserted into one of the flange portions 22e.
Is screwed into a female screw formed on the other flange portion 21b, so that the two housings 21 and 22 are connected to each other. The pinion housing 21 and the valve housing 2
2, the outer ring 41b and the annular elastic member 46 are connected.
Is sandwiched between the receiving portions 44 and 45, and the annular elastic member 46 is compressed in the axial direction of the output shaft.
【００１７】その出力シャフト４の外周とバルブハウジ
ング２２の内周との間をシールするオイルシール５１
が、油圧制御弁１１とボールベアリング４１との間に配
置されている。本実施形態のオイルシール５１は、バル
ブハウジング２２の内周に形成された段差２２′とボー
ルベアリング４１との間に配置されることで位置決めさ
れている。そのオイルシール５１は公知のもので、芯金
をゴムにより被覆した構成で、そのゴムの内周側に出力
シャフト４の外周に接するリップ部５１′が設けられて
いる。An oil seal 51 seals between the outer periphery of the output shaft 4 and the inner periphery of the valve housing 22.
Is disposed between the hydraulic control valve 11 and the ball bearing 41. The oil seal 51 of the present embodiment is positioned by being disposed between a step 22 ′ formed on the inner periphery of the valve housing 22 and the ball bearing 41. The oil seal 51 is of a known type, and has a configuration in which a metal core is covered with rubber, and a lip portion 51 ′ that is in contact with the outer periphery of the output shaft 4 is provided on the inner peripheral side of the rubber.
【００１８】上記構成によれば、バルブハウジング２２
に油圧制御弁１１と出力シャフト４とを組み込んで組み
立て体とした後に、その組み立て体における出力シャフ
ト４をピニオンハウジング２１に挿入するドロップイン
工程の後に、バルブハウジング２２とピニオンハウジン
グ２１とをボルト５５により連結するだけで組み立てが
完了し、組み立て作業が簡単化される。その出力シャフ
ト４を支持するボールベアリング４１の内輪４１ａは出
力シャフト４に固定され、外輪４１ｂは環状弾性部材４
６と共に両ハウジング２１、２２の受け部４４、４５の
間に挟まれ、その環状弾性部材４６は軸方向において圧
縮されるので、加工公差や組み立て公差によるハウジン
グ２１、２２に対する出力シャフト４の軸方向のがたつ
きを規制できる。そして、その環状弾性部材４６は、そ
の外輪４１ｂのピニオン側端面とピニオン側受け部との
間に配置されるので、ピニオンハウジング２１とバルブ
ハウジング２２との連結を解除するだけで交換可能であ
る。According to the above configuration, the valve housing 22
After the hydraulic control valve 11 and the output shaft 4 are assembled into the assembly, the output shaft 4 in the assembly is inserted into the pinion housing 21, and then the valve housing 22 and the pinion housing 21 are bolted to each other. The assembly is completed simply by connecting the components, and the assembly work is simplified. The inner ring 41a of the ball bearing 41 supporting the output shaft 4 is fixed to the output shaft 4, and the outer ring 41b is
6, the annular elastic member 46 is compressed between the receiving portions 44 and 45 of both housings 21 and 22 in the axial direction, so that the axial direction of the output shaft 4 with respect to the housings 21 and 22 due to machining tolerance and assembly tolerance. The rattling can be regulated. And since the annular elastic member 46 is arrange | positioned between the pinion side end surface of the outer ring 41b and the pinion side receiving part, it can replace | exchange only by disconnecting the connection between the pinion housing 21 and the valve housing 22.
【００１９】図４の（１）、（２）は上記実施形態の第
１変形例の環状弾性部材４６′を示す。その環状弾性部
材４６′における上記実施形態の環状弾性部材４６との
相違は、出力シャフト４の軸方向に沿う複数の貫通孔６
１が周方向における間隔をおいて形成されている点にあ
る。本変形例では、周方向において相隣接する貫通孔６
１の径方向における位置は互いに相違するものとされて
いる。他は上記第１実施形態と同様とされる。図５の
（１）、（２）は上記実施形態の第２変形例の環状弾性
部材４６″を示す。その環状弾性部材４６″における上
記実施形態の環状弾性部材４６との相違は、その表裏面
４６ａ、４６ｂの軸方向における位置が周方向における
位置の変化に伴い変化する点にある。本変形例では、環
状弾性部材４６の径方向から視て表裏面は波形とされて
いる。他は上記第１実施形態と同様とされる。各変形例
においては環状弾性部材４６′、４６″の軸方向におけ
る弾性変形可能量が上記実施形態のような単なる円環形
状の環状弾性部材４６よりも大きくなり、加工公差や組
み立て公差の吸収量が大きくなる。FIGS. 4A and 4B show an annular elastic member 46 'according to a first modification of the above embodiment. The difference between the annular elastic member 46 ′ and the annular elastic member 46 of the above embodiment is that a plurality of through holes 6 along the axial direction of the output shaft 4 are provided.
1 is formed at intervals in the circumferential direction. In this modification, the through holes 6 adjacent to each other in the circumferential direction are provided.
The positions in the radial direction are different from each other. Others are the same as in the first embodiment. 5 (1) and 5 (2) show an annular elastic member 46 ″ of a second modification of the above embodiment. The difference between the annular elastic member 46 ″ and the annular elastic member 46 of the above embodiment is shown in FIG. The point lies in that the positions of the back surfaces 46a and 46b in the axial direction change as the positions in the circumferential direction change. In this modification, the front and back surfaces are corrugated when viewed from the radial direction of the annular elastic member 46. Others are the same as in the first embodiment. In each modified example, the amount of elastic deformation of the annular elastic members 46 ′ and 46 ″ in the axial direction is larger than that of the annular elastic member 46 having a simple annular shape as in the above embodiment, and the absorption amount of processing tolerance and assembly tolerance is absorbed. Becomes larger.
【００２０】本発明は上記実施形態に限定されない。例
えば、上記実施形態ではボールベアリング４１をピニオ
ンハウジング２１内に配置したが、図６の第３変形例に
示すようにバルブハウジング２２内に配置してもよい。
また、環状弾性部材として皿バネを用いてもよい。ま
た、ピニオンと油圧制御弁との間において出力シャフト
を支持するのはボールベアリングに限定されず、転がり
軸受であればよい。The present invention is not limited to the above embodiment. For example, in the above embodiment, the ball bearing 41 is arranged in the pinion housing 21, but may be arranged in the valve housing 22 as shown in a third modification of FIG.
Further, a disc spring may be used as the annular elastic member. The support of the output shaft between the pinion and the hydraulic control valve is not limited to the ball bearing, but may be any rolling bearing.
【００２１】[0021]
【発明の効果】本発明によれば、加工公差や組み立て公
差によるハウジングに対する出力シャフトの軸方向のが
たつきを規制するための環状弾性部材の交換を容易に行
うことができ、さらに、その公差の増大に対応し得るラ
ックピニオン式油圧パワーステアリング装置を提供でき
る。According to the present invention, it is possible to easily replace the annular elastic member for controlling the backlash in the axial direction of the output shaft with respect to the housing due to the processing tolerance and the assembly tolerance. And a rack-and-pinion type hydraulic power steering device capable of coping with the increase in
【図１】本発明の実施形態のステアリング装置の断面図FIG. 1 is a cross-sectional view of a steering device according to an embodiment of the present invention.
【図２】本発明の実施形態のステアリング装置の要部の
断面図FIG. 2 is a sectional view of a main part of the steering device according to the embodiment of the present invention.
【図３】本発明の実施形態のステアリング装置における
環状弾性部材の（１）は正面図、（２）は断面図FIG. 3 is a front view of the annular elastic member in the steering device according to the embodiment of the present invention, and FIG.
【図４】本発明の実施形態の第１変形例のステアリング
装置における環状弾性部材の（１）は正面図、（２）は
断面図FIG. 4 is a front view and (2) is a sectional view of an annular elastic member in a steering device according to a first modification of the embodiment of the present invention.
【図５】本発明の実施形態の第２変形例のステアリング
装置における環状弾性部材の（１）は正面図、（２）は
断面図FIG. 5 is a front view and (2) is a sectional view of an annular elastic member in a steering device according to a second modification of the embodiment of the present invention.
【図６】本発明の実施形態の第３変形例のステアリング
装置の断面図FIG. 6 is a sectional view of a steering device according to a third modification of the embodiment of the present invention.
【図７】従来のステアリング装置の断面図FIG. 7 is a sectional view of a conventional steering device.
１ ラックピニオン式油圧パワーステアリング装置 ４ 出力シャフト ７ ピニオン ８ ラック １１ 油圧制御弁 １２ 油圧シリンダ ２１ ピニオンハウジング ２２ バルブハウジング ４１ ボールベアリング ４１ａ 内輪 ４１ｂ 外輪 ４４ ピニオン側受け部 ４５ バルブ側受け部 ４６、４６′、４６″環状弾性部材 ６１ 貫通孔 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Rack pinion type hydraulic power steering device 4 Output shaft 7 Pinion 8 Rack 11 Hydraulic control valve 12 Hydraulic cylinder 21 Pinion housing 22 Valve housing 41 Ball bearing 41a Inner ring 41b Outer ring 44 Pinion side receiving part 45 Valve side receiving part 46, 46 ', 46 "annular elastic member 61 through hole
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ１６Ｈ 19/04 Ｆ１６Ｈ 19/04 Ｋ ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) F16H 19/04 F16H 19/04 K
Claims (3)
出力シャフトの外周に一体的に形成されるピニオンと、
そのピニオンに噛み合うラックと、そのピニオンを覆う
ピニオンハウジングと、そのピニオンから軸方向に離れ
た位置において、その出力シャフトの周囲に設けられる
油圧制御弁と、その油圧制御弁を覆うと共に、そのピニ
オンハウジングに連結されるバルブハウジングとを備え
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、そのピニオンと油圧制御弁との間において、その出
力シャフトを支持する転がり軸受が設けられ、その転が
り軸受の内輪は出力シャフトに固定され、そのピニオン
ハウジングに、その転がり軸受の外輪のピニオン側端面
を受けるピニオン側受け部が設けられ、そのバルブハウ
ジングに、その外輪のバルブ側端面を受けるバルブ側受
け部が設けられ、その外輪のピニオン側端面とピニオン
側受け部との間に、環状弾性部材が配置され、そのピニ
オンハウジングとバルブハウジングとの連結により、そ
の外輪と環状弾性部材とは両受け部により挟み込まれ、
且つ、その環状弾性部材が出力シャフト軸方向に圧縮さ
れ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。An output shaft rotated by steering, a pinion integrally formed on an outer periphery of the output shaft,
A rack that meshes with the pinion, a pinion housing that covers the pinion, a hydraulic control valve that is provided around the output shaft at a position that is axially away from the pinion, and that covers the hydraulic control valve and that the pinion housing In a rack-and-pinion type hydraulic power steering device comprising a valve housing connected to the shaft, a rolling bearing for supporting the output shaft is provided between the pinion and the hydraulic control valve, and an inner ring of the rolling bearing is attached to the output shaft. The pinion housing is provided with a pinion-side receiving portion that receives the pinion-side end surface of the outer ring of the rolling bearing, and the valve housing is provided with a valve-side receiving portion that receives the valve-side end surface of the outer ring. Between the pinion side end face of the Is disposed an annular elastic member, the connection between the pinion housing and the valve housing, and the outer ring and the annular elastic member is sandwiched by both receiving portions,
A rack-and-pinion type hydraulic power steering device wherein the annular elastic member is compressed in the axial direction of the output shaft.
状弾性部材に、出力シャフト軸方向に沿う複数の貫通孔
が周方向における間隔をおいて形成されている請求項１
に記載のラックピニオン式油圧パワーステアリング装
置。2. The annular elastic member is made of rubber, and the annular elastic member has a plurality of through holes formed in the axial direction of the output shaft at intervals in the circumferential direction.
4. The rack and pinion hydraulic power steering device according to claim 1.
その表裏面の軸方向における位置が周方向における位置
の変化に伴い変化する請求項１に記載のラックピニオン
式油圧パワーステアリング装置。3. The annular elastic member is made of rubber, and
The rack and pinion type hydraulic power steering device according to claim 1, wherein the position of the front and rear surfaces in the axial direction changes with a change in the position in the circumferential direction.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000345441A JP3994654B2 (en) | 2000-11-13 | 2000-11-13 | Rack and pinion type hydraulic power steering system |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2000345441A JP3994654B2 (en) | 2000-11-13 | 2000-11-13 | Rack and pinion type hydraulic power steering system |
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| Publication Number | Publication Date |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1657137A2 (en) | 2004-11-15 | 2006-05-17 | Koyo Seiko Co., Ltd. | Steering apparatus |
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| JP2018114904A (en) * | 2017-01-20 | 2018-07-26 | 株式会社ジェイテクト | Electric power steering device |
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