JP2011255834A - ラック軸とその製造方法及びラックピニオン式ステアリングギヤユニット - Google Patents
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Abstract
【解決手段】前記ラック軸7aの外周面の断面形状を、前記ラック歯17aを形成した部分を除いて、全長に亙り、同一の非円形形状とする。この様なラック軸7aを製造する際には、外周面の断面形状が非円形である引抜材を得た後、この引抜材を所定の長さに切断して成る中間素材を得る。そして、この中間素材の外周面の一部を治具により押さえつつ、この中間素材の前面に、前記ラック軸を形成する。
【選択図】図2
Description
特に、請求項1に記載したラック軸に於いては、中心軸に対し直交する仮想平面に関する、外周面の断面形状が多角形等の非円形である引抜材を所定の長さに切断する事により造られた中間素材の前面の軸方向一部分に、前記ラック歯を形成する工程を経て造られている。
このうちのハウジングは、車体に固定されるものである。
又、前記ラックブッシュは、筒状に造られたもので、前記ハウジングの内側に固定されている。
又、前記ラック軸は、前面(外周面の径方向片側面)の軸方向一部分にラック歯を有するもので、前記ラックブッシュの内側に挿通すると共に、外周面をこのラックブッシュの内周面により軸方向の変位を可能に案内された状態で、前記ハウジングの内側に支持されている。
又、前記ピニオン軸は、外周面の軸方向一部分にピニオン歯を有するもので、このピニオン歯を前記ラック歯に噛合させた状態で、前記ハウジングの内側に回転可能に支持されている。
更に、前記押圧手段は、押圧部材を有するもので、前記ラック軸の背面(外周面の径方向他側面)のうち、このラック軸を挟んで前記ピニオン軸と反対側の部分を、前記押圧部材により弾性的に押圧した状態で、前記ハウジングの内側に設けられている。
特に、請求項2に記載したラックピニオン式ステアリングギヤユニットに於いては、前記ラック軸が請求項1に記載したラック軸である。
又、請求項3に記載したラック軸の製造方法の場合には、素材である引抜材を得た段階で、完成後のラック軸の外周面のうち、ラック歯(及び前記他の要素)から外れた部分に必要な断面形状(非円形形状)を得られる。この為、製造すべきラック軸の中間素材毎に、当該部分の断面形状を得る為の加工を施す必要がなくなる。従って、加工工数の減少に伴う、製造コストの低減を図れる。
本発明の実施の形態の第1例に就いて、図1〜5を参照しつつ説明する。尚、本例の特徴は、ラック軸7aの外周面の形状と、1対のラックブッシュ18a、18bの内周面の形状と、押圧手段10aを構成する押圧部材22aの先端面の形状と、前記ラック軸7aの製造方法とにある。その他の部分の構造及び作用は、前述の図11〜15に示した従来構造の場合と同様であるから、同等部分には同一符号を付して、重複する図示並びに説明は省略若しくは簡略にし、以下、本例の特徴部分を中心に説明する。
又、上述した様な本例のラック軸7aの製造方法の場合には、前記引抜材29を得た段階で、完成後のラック軸7aの外周面のうち、前記ラック歯17aから外れた部分に必要な、外径寸法及び断面形状を得られる。この為、前述した従来の製造方法で必要であった、外径研削(S3)(図16参照)の工程を省略できる。これと共に、製造すべきラック軸7aの中間素材30毎に、前記必要な断面形状を得る為の加工を施す必要がない。従って、加工工数の減少に伴う、製造コストの低減を図れる。
又、上述した実施の形態の第1例では、前記ラック歯17aの歯先面の幅方向両端部に存在する面取り部25、25を、素材である引抜材29の外周面の一部をそのまま利用して形成する方法を採用した。この様な方法を採用する場合には、素材となる引抜材の外周面の断面形状を変える事によって、当該面取り部の断面形状を変える事ができる。
図6〜7は、本発明の実施の形態の第2例を示している。本例の場合には、両ラックブッシュ18c、18dの外周面のうち、円周方向に関して背面側案内面26、26及び前面側案内面27a、27bと同位相の部分に、それぞれハウジング9の第一収容体11の内周面(円筒面)と接触しない、逃げ凹部32a、32bを設けている。これにより、前記両ラックブッシュ18c、18dのうち、円周方向に関して前記背面側案内面26、26及び前面側案内面27a、27bに対応する部分を、径方向に関する弾性変形が可能なばね板部33a、33bとしている。そして、これら各ばね板部33a、33bが発揮する径方向の適度なばね力に基づいて、前記背面側案内面26、26及び前面側案内面27a、27bを、ラック軸7aの外周面に対して弾性的に接触させている。
尚、ラック軸の外周面とラックブッシュの内周面との摺動抵抗の低減を図る為の油溝や凸部は、このラック軸の外周面に設ける代わりに、このラックブッシュの内周面に設ける事もできる。
2 ステアリングシャフト
3 自在継手
4 中間シャフト
5 ステアリングギヤユニット
6 ピニオン軸
7、7a〜7d ラック軸
8 タイロッド
9 ハウジング
10、10a 押圧手段
11 第一収容体
12 第二収容体
13 第三収容体
14 ピニオン歯
15 転がり軸受
16 転がり軸受
17、17a ラック歯
18、18a〜18d ラックブッシュ
19 係合凹部
20 ガイド凸部
21 係合凸部
22、22a 押圧部材
23 ばね
24 ボールジョイント
25 面取り部
26 背面側案内面
27a、27b 前面側案内面
28 押圧面
29 引抜材
30 中間素材
31 第二中間素材
32a、32b 逃げ凹部
33a、33b ばね板部
34 R面取り部
35 油溝
36 凸部
Claims (3)
- 前面の軸方向一部分にラック歯を有する金属製のラック軸に於いて、中心軸に直交する仮想平面に関する、外周面の断面形状が非円形である引抜材を所定の長さに切断する事により造られた中間素材の前面の軸方向一部分に、前記ラック歯を形成する工程を経て造られた事を特徴とするラック軸。
- ハウジングと、ラックブッシュと、ラック軸と、ピニオン軸と、押圧手段とを備え、
このうちのハウジングは、車体に固定されるものであり、
前記ラックブッシュは、筒状に造られたもので、前記ハウジングの内側に固定されており、
前記ラック軸は、前面の軸方向一部分にラック歯を有するもので、前記ラックブッシュの内側に挿通すると共に、外周面をこのラックブッシュの内周面により軸方向の変位を可能に案内された状態で、前記ハウジングの内側に支持されており、
前記ピニオン軸は、外周面の軸方向一部分にピニオン歯を有するもので、このピニオン歯を前記ラック歯に噛合させた状態で、前記ハウジングの内側に回転可能に支持されており、
前記押圧手段は、押圧部材を有するもので、前記ラック軸の背面のうち、このラック軸を挟んで前記ピニオン軸と反対側の部分を前記押圧部材により弾性的に押圧した状態で、前記ハウジングの内側に設けられている、
ラックピニオン式ステアリングギヤユニットに於いて、
前記ラック軸が請求項1に記載したラック軸である事を特徴とするラックピニオン式ステアリングギヤユニット。 - 請求項1に記載したラック軸の製造方法であって、金属材料に引抜加工を施す事により、中心軸に直交する仮想平面に関して、外周面の断面形状が非円形である引抜材を得る工程と、この引抜材を所定の長さに切断して成る中間素材を得る工程と、この中間素材の前面の軸方向一部分にラック歯を形成する工程とを備える事を特徴とするラックの製造方法。
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