JP3264099B2 - Rack and pinion steering system - Google Patents
Rack and pinion steering systemInfo
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、ラックピニオン式ステ
アリング装置において、特にラックバーを摺動自在に支
持するラックガイドに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a rack and pinion type steering apparatus, and more particularly to a rack guide for slidably supporting a rack bar.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来のラックピニオン式ステアリング装
置は一般に図１０に示すようような構成を具備し、この
従来のラックピニオン式ステアリング装置１は、ステア
リング操作により回転されるように、ケーシング３内に
軸受４及び５を介して回転自在に配されたピニオン６
と、ピニオン６の回転により紙面に直交する方向に移動
されるように、ピニオン６と噛合ったラック歯７を有し
て、移動自在なラックバー８と、ラックバー８の移動を
案内するように、ケーシング３内の横方向（ラックバー
８の移動方向と直交する方向）に伸びる孔９に移動自在
に配されて、ラックバー８を摺接支持するラックガイド
１０と、ケーシング３及びラックガイド１０間に配され
て、ラックガイド１０を介してラックバー８のラック歯
７をピニオン６に弾性的に押圧するコイルばね１１とを
具備してなる。2. Description of the Related Art A conventional rack and pinion type steering device generally has a structure as shown in FIG. 10, and the conventional rack and pinion type steering device 1 is provided in a casing 3 so as to be rotated by a steering operation. A pinion 6 rotatably arranged via bearings 4 and 5
A rack bar 8 having rack teeth 7 meshed with the pinion 6 so as to be moved in a direction orthogonal to the paper surface by rotation of the pinion 6, and a movable rack bar 8 to guide the movement of the rack bar 8. A rack guide 10 movably disposed in a hole 9 extending in a lateral direction (a direction orthogonal to the moving direction of the rack bar 8) in the casing 3 to slidably support the rack bar 8, a casing 3 and a rack guide. A coil spring 11 is disposed between the coil guides 10 and elastically presses the rack teeth 7 of the rack bar 8 to the pinion 6 via the rack guide 10.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】ところで上述のような
従来のラックピニオン式ステアリング装置１におけるラ
ックガイド１０は、一般に、焼結金属又は合成樹脂等か
らなるが、焼結金属からなるラックガイド１０は、衝撃
荷重に対しては十分な機械的強度を有しそれ程問題がな
いが、その反面、重量が増し、加えて比較的高価とな
り、一方、合成樹脂で形成されたラックガイド１０は、
軽量化及び低廉化を図ることができるが、機械的強度に
問題を有し、いずれのものもそれ程満足し得るものでは
ない。The rack guide 10 in the conventional rack and pinion type steering apparatus 1 as described above is generally made of a sintered metal or a synthetic resin. Although it has sufficient mechanical strength against impact load and has no problem, on the other hand, it increases in weight and becomes relatively expensive. On the other hand, the rack guide 10 made of synthetic resin is
Although weight reduction and cost reduction can be achieved, there is a problem in mechanical strength, and none of them can be satisfied so much.
【０００４】本発明は、前記諸点に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするとことは、軽量化及び低廉化を
図ることができる上に、機械的強度も焼結金属からなる
ラックガイドに比較してそれ程劣らないラックガイド手
段を具備したラックピニオン式ステアリング装置を提供
することにある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned points, and it is an object of the present invention to provide a rack guide made of a sintered metal which can be reduced in weight and cost and has a high mechanical strength. An object of the present invention is to provide a rack-and-pinion type steering device provided with rack guide means that is not so inferior.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】本発明によれば前記目的
は、ステアリング操作により回転されるように、ケーシ
ング内に回転自在に配されたピニオンと、このピニオン
の回転により移動されるように、ピニオンと噛合ったラ
ック歯を有する移動自在なラックバーと、このラックバ
ーの移動を案内するように、ケーシング内に移動自在に
配されて、ラックバーを摺接支持するラックガイド手段
と、このラックガイド手段を介してラックバーをピニオ
ンに弾性的に押圧する弾性押圧手段とを具備してなるラ
ックピニオン式ステアリング装置であって、ラックガイ
ド手段は、板状部材から一体成形された中空のラックガ
イド本体と、このラックガイド本体とは別体であってラ
ックガイド本体を補強する補強体とを具備しており、ラ
ックガイド本体は、ラックバー背面に対面する凹状面部
と、この凹状面部から一体的に伸びた筒部とを具備して
おり、補強体は、ラックガイド本体の中空部に装着され
ており、ラックガイド本体の凹状面部の内面に当接して
当該凹状面部を補強支持する補強部を具備しており、ラ
ックガイド本体の凹状面部の外面には、ラックバー背面
に当接する摺動片が取り付けられているラックピニオン
式ステアリング装置によって達成される。According to the present invention, the object is to provide a pinion rotatably disposed in a casing so as to be rotated by a steering operation, and to be moved by rotation of the pinion. A movable rack bar having rack teeth meshed with the pinion, a rack guide means movably disposed in the casing to guide the movement of the rack bar, and slidably supporting the rack bar; A rack and pinion type steering device comprising: an elastic pressing means for elastically pressing a rack bar against a pinion via the rack guiding means; wherein the rack guiding means is a hollow rack integrally formed from a plate-like member. The rack guide body includes a guide body and a reinforcing body that is separate from the rack guide body and reinforces the rack guide body. It has a concave surface facing the rear surface of the rack bar and a tubular portion integrally extending from the concave surface, and the reinforcing member is mounted in a hollow portion of the rack guide main body, and the concave surface of the rack guide main body is provided. A rack and pinion type steering wheel having a reinforcing portion that abuts against the inner surface of the rack guide and reinforces and supports the concave surface portion, and a sliding piece that abuts on the rear surface of the rack bar is attached to the outer surface of the concave surface portion of the rack guide body. Achieved by the device.
【０００６】本発明においてラックガイド本体に対して
は、板状部材として冷間圧延鋼板（ＳＰＣＤ、ＳＰＣ
Ｅ、ＳＰＣＵ）（ＪＩＳ Ｇ ３１４１）、電気亜鉛め
っき鋼板（ＳＥＣＤ、ＳＥＣＥ）（ＪＩＳ Ｇ ３３１
３）などをドロー成形したものを用いことができ、板状
部材の厚みとしては、０．６０ｍｍから３．２０ｍｍの
ものを、好ましくは０．６０ｍｍから２．６０ｍｍのも
のを、更に好ましくは０．６０ｍｍから１．６０ｍｍの
ものを挙げることができる。ラックバーの背面が摺動自
在に当接する摺動面となる表面を具備する摺動片は、短
冊状又は略円形のいずれであっても、更には、略楕円な
どその他の形状であってもよい。摺動片としては、薄鋼
板と、この薄鋼板上に一体に被着形成された多孔質焼結
金属層と、この焼結金属層に含浸されかつ一部が焼結金
属層上に薄く形成されており、ポリテトラフルオロエチ
レン樹脂若しくはポリアセタール樹脂等又はこれに潤滑
油剤を含有した含油ポリアセタール樹脂等自己潤滑性、
耐摩耗性を有する合成樹脂等からなる表面層とを具備し
た板状の複層材料から形成したもの、又は、その全体が
上述の表面層と同様の合成樹脂材料から形成した単一体
のものを用いるとよい。In the present invention, a cold-rolled steel plate (SPCD, SPC
E, SPCU) (JIS G 3141), galvanized steel sheet (SECD, SECE) (JIS G 331)
3) and the like can be used, and the thickness of the plate member is preferably 0.60 mm to 3.20 mm, more preferably 0.60 mm to 2.60 mm, and still more preferably 0 mm. .60 mm to 1.60 mm. The sliding piece having a surface serving as a sliding surface on which the rear surface of the rack bar slidably abuts may be any of a strip shape or a substantially circular shape, and may have another shape such as a substantially elliptical shape. Good. As the sliding piece, a thin steel plate, a porous sintered metal layer integrally formed on the thin steel plate, and a part impregnated with the sintered metal layer and partially formed thinly on the sintered metal layer It has a self-lubricating property such as polytetrafluoroethylene resin or polyacetal resin or an oil-containing polyacetal resin containing a lubricating agent therein,
One formed from a plate-shaped multilayer material having a surface layer made of a synthetic resin or the like having abrasion resistance, or a single body entirely formed from the same synthetic resin material as the surface layer described above. Good to use.
【０００７】本発明に従う補強体としては、補強部から
一体的に伸びた筒部を更に具備して、板金又は合成樹脂
材から一体成形されたものであってもよい。他の例で
は、補強部が、ラックガイド本体の凹状面部の内面形状
に相補的形状を有する凹状面部を具備しており、補強部
の当該凹状面部をラックガイド本体の凹状面部の内面に
当接させて補強体を構成してもよい。The reinforcing member according to the present invention may further include a tubular portion integrally extending from the reinforcing portion, and may be formed integrally from a sheet metal or a synthetic resin material. In another example, the reinforcing portion has a concave surface portion having a shape complementary to the inner surface shape of the concave surface portion of the rack guide body, and the concave surface portion of the reinforcing portion abuts on the inner surface of the concave surface portion of the rack guide body. The reinforcing member may be formed by doing so.
【０００８】弾性押圧手段の一つとして、ケーシングと
補強体との間に配されたコイルばねを具備したものを好
ましい例として挙げることができ、ここで、補強部にコ
イルばねの一端を当接させ、補強体の補強部をコイルば
ねのばね受として機能させてもよい。A preferred example of one of the elastic pressing means includes a coil spring disposed between the casing and the reinforcing member. Here, one end of the coil spring is brought into contact with the reinforcing portion. Then, the reinforcing portion of the reinforcing body may function as a spring receiver for the coil spring.
【０００９】[0009]
【作用】本発明のラックピニオン式ステアリング装置で
は、ステアリング操作によるピニオンの回転によりラッ
クバーが移動され、これにより操舵がなされる。ラック
バーの移動において、弾性押圧手段に弾性的に押圧され
たラックガイド手段は、ラックバーの歯をピニオンに押
し付けてラックバーを摺動自在に支持し、而してバック
ラッシュを常に最小にしてラックバーとピニオンとの噛
み合いを確保すると共に、ラックバーの移動を案内す
る。そして本発明では、ラックガイド本体が板状部材か
ら中空体状に一体成形され、補強体により補強されてい
るため、軽量化を図ることができる上に、機械的強度を
十分に維持し得ることになる。In the rack and pinion type steering apparatus according to the present invention, the rack bar is moved by the rotation of the pinion by the steering operation, whereby the steering is performed. In the movement of the rack bar, the rack guide means elastically pressed by the elastic pressing means presses the teeth of the rack bar against the pinion to slidably support the rack bar, thereby always minimizing the backlash. Ensuring the engagement between the rack bar and the pinion and guiding the movement of the rack bar. In the present invention, since the rack guide body is integrally formed into a hollow body from a plate-like member and reinforced by a reinforcing body, it is possible to reduce the weight and to maintain sufficient mechanical strength. become.
【００１０】次に本発明を、図に示す好ましい具体例に
基づいて更に詳細に説明する。なお、本発明はこれら具
体例に何等限定されないのである。Next, the present invention will be described in more detail based on preferred embodiments shown in the drawings. The present invention is not limited to these specific examples.
【００１１】[0011]
【具体例】本例のラックピニオン式ステアリング装置
は、図１０に示す従来のラックピニオン式ステアリング
装置１におけるラックガイド１０に対して、図１から図
５に示すラックガイド手段２１を用いたものであって、
図１から図５において、本例のラックバー８を摺接支持
するラックガイド手段２１は、板状部材、本例では１．
２０ｍｍ厚の鋼板からドロー成形（深絞成形）により一
体成形された中空のラックガイド本体２２と、ラックガ
イド本体２２とは別体であってラックガイド本体２２を
補強する補強体２３とを具備し、ラックガイド本体２２
は、ラックバー８の背面２４に対面する凹状面部２５
と、凹状面部２５から一体的にラックバー８の軸心２６
に直交して伸びた円筒部２７と、円筒部２７から一体的
に内方に折り曲げられた環状の係止部２８とを具備して
おり、補強体２３は、１．００ｍｍ厚の鋼板から前記ラ
ックガイド本体２２と同様に、ドロー成形により一体成
形されて、ラックガイド本体２２の内部２９に装着され
ており、ラックガイド本体２２の凹状面部２５の内面３
０に当接して当該凹状面部２５を補強支持する補強部３
１と、補強部３１から一体的にラックバー８の軸心２６
に直交して伸びた円筒部３２と、円筒部３２から一体的
に外方に折り曲げられており、係止部２８に外面で係止
された環状の係合部３３とを具備している。なお、係止
部２８は、内部２９への補強体２３の挿入後に、円筒部
２７が内方に折り曲げられて形成される。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The rack and pinion type steering apparatus according to the present embodiment employs rack guide means 21 shown in FIGS. 1 to 5 for the rack guide 10 in the conventional rack and pinion type steering apparatus 1 shown in FIG. So,
In FIGS. 1 to 5, the rack guide means 21 for slidingly supporting the rack bar 8 of the present embodiment is a plate-shaped member, in this embodiment, 1..
It comprises a hollow rack guide body 22 integrally formed by draw forming (deep drawing forming) from a steel plate having a thickness of 20 mm, and a reinforcing body 23 which is separate from the rack guide body 22 and reinforces the rack guide body 22. , Rack guide body 22
Is a concave surface portion 25 facing the rear surface 24 of the rack bar 8.
And the axis 26 of the rack bar 8 integrally from the concave surface 25.
The cylindrical body 27 includes a cylindrical portion 27 extending perpendicularly to the cylindrical portion 27 and an annular locking portion 28 integrally bent inward from the cylindrical portion 27. The reinforcing member 23 is made of a steel plate having a thickness of 1.00 mm. Similarly to the rack guide main body 22, it is integrally formed by draw molding, is mounted in the interior 29 of the rack guide main body 22, and has an inner surface 3 of the concave surface portion 25 of the rack guide main body 22.
Reinforcing portion 3 which abuts on the concave surface portion 25 by abutting on the concave portion 25
1 and the shaft center 26 of the rack bar 8 integrally from the reinforcing portion 31.
A cylindrical portion 32 extending perpendicularly to the cylindrical portion, and an annular engaging portion 33 integrally bent outward from the cylindrical portion 32 and locked to the locking portion 28 on the outer surface. Note that the locking portion 28 is formed by bending the cylindrical portion 27 inward after the reinforcing member 23 is inserted into the interior 29.
【００１２】凹状面部２５の中央部には、貫通孔４１を
規定する円筒部４２が凹状面部２５から一体的にラック
バー８の軸心２６に直交して伸びて形成されており、補
強部３１は、ラックガイド本体２２の凹状面部２５の内
面３０の形状に相補的形状の凹状面部４４と、凹状面部
４４から一体的にラックバー８の軸心２６に直交して伸
びて形成された側壁４５と、円筒部３２の一端面を閉鎖
して凹状面部４４、側壁４５及び円筒部３２のそれぞれ
に一体的に連設されたばね座用の上壁４６とを具備して
いる。本例では補強部３１の凹状面部４４がラックガイ
ド本体２２の凹状面部２５の内面３０に当接している。
凹状面部４４の中央部には、円筒部４２が嵌合された貫
通孔４７が形成されている。At the center of the concave surface portion 25, a cylindrical portion 42 defining a through hole 41 is formed integrally from the concave surface portion 25 so as to extend perpendicularly to the axis 26 of the rack bar 8, and the reinforcing portion 31 is formed. A concave surface portion 44 having a shape complementary to the shape of the inner surface 30 of the concave surface portion 25 of the rack guide body 22, and a side wall 45 formed integrally with the concave surface portion 44 and extending perpendicularly to the axis 26 of the rack bar 8. And a spring seat upper wall 46 integrally connected to the concave surface portion 44, the side wall 45, and the cylindrical portion 32 by closing one end surface of the cylindrical portion 32. In this example, the concave surface portion 44 of the reinforcing portion 31 is in contact with the inner surface 30 of the concave surface portion 25 of the rack guide body 22.
A through hole 47 into which the cylindrical portion 42 is fitted is formed at the center of the concave surface portion 44.
【００１３】ラックガイド本体２２の凹状面部２５の外
面５１には、ラックバー８の移動方向Ｘに対して直交す
る方向に伸びる溝５２が形成されており、溝５２に嵌合
して短冊状の摺動片５３が配されている。摺動片５３の
中央部には、バーリング加工などにより形成されて、貫
通孔５４を規定する円筒状の突起部５５がその裏面から
突出しており、突起部５５が貫通孔４１に嵌入されて、
摺動片５３は、凹状面部２５の外面５１の溝５２に保持
されている。摺動片５３は、その表面５６が外面５１か
ら僅かに突出してラックバー８の背面２４に摺動自在に
当接するようになっている。摺動片５３としては、図９
に示すように、薄鋼板Ａと、この薄鋼板Ａ上に一体に被
着形成された多孔質焼結金属（銅合金等）層Ｂと、この
焼結金属層Ｂに含浸されかつ一部が焼結金属層Ｂ上に薄
く形成されており、ポリテトラフルオロエチレン樹脂若
しくはポリアセタール樹脂等又はこれに潤滑油剤を含有
した含油ポリアセタール樹脂等自己潤滑性、耐摩耗性を
有する合成樹脂等からなる表面層Ｃとを具備した複層板
材Ｄを、当該表面層Ｃを表面５６側に配して用いても、
または、ポリテトラフルオロエチレン樹脂若しくはポリ
アセタール樹脂等又はこれに潤滑油剤を含有した含油ポ
リアセタール樹脂等の自己潤滑性、耐摩耗性を有する合
成樹脂等からなる単層板材を用いてもよい。A groove 52 extending in a direction perpendicular to the moving direction X of the rack bar 8 is formed on an outer surface 51 of the concave surface portion 25 of the rack guide main body 22. A sliding piece 53 is provided. At the center of the sliding piece 53, a cylindrical projection 55 that is formed by burring or the like and that defines a through hole 54 projects from the back surface. The projection 55 is fitted into the through hole 41,
The sliding piece 53 is held in the groove 52 on the outer surface 51 of the concave surface portion 25. The sliding piece 53 has a surface 56 slightly protruding from the outer surface 51 so as to slidably contact the back surface 24 of the rack bar 8. As the sliding piece 53, FIG.
As shown in FIG. 3, a thin steel sheet A, a porous sintered metal (copper alloy or the like) layer B integrally formed on the thin steel sheet A, and a part impregnated in the sintered metal layer B and partially impregnated. A surface layer formed thinly on the sintered metal layer B and made of a synthetic resin or the like having self-lubricating properties and abrasion resistance, such as a polytetrafluoroethylene resin or a polyacetal resin, or an oil-containing polyacetal resin containing a lubricant. C, the multi-layer plate material D having the surface layer C disposed on the surface 56 side,
Alternatively, a single-layer plate made of a synthetic resin having self-lubricating properties and abrasion resistance, such as a polytetrafluoroethylene resin or a polyacetal resin, or an oil-containing polyacetal resin containing a lubricating oil may be used.
【００１４】なお、本例では図１に示すように、ラック
バー８の外形の曲率半径Ｒに対して凹状面部２５の外面
５１及び溝５２の底面の左右の部分の曲率半径Ｒ１及び
Ｒ２並びにＲ３及びＲ４を大きくし、かつその曲率中心
Ｏ１及びＯ２をラックバー８の外形の曲率中心Ｏ（軸心
２６に位置する）よりも上方にかつ横方向に変位させ、
ラックバー８の背面２４と摺動片５３の表面５６との相
互の摺接が領域６１及び６２でなされるようになってお
り、これに対応して補強部３１の凹状面部４４は、領域
６１及び６２まで伸びて形成されている。このように帯
状又は線状領域６１及び６２でラックバー８の背面２４
と摺動片５３の表面５６とが相互に摺接されるようにす
ると、摺動摩擦抵抗を低減し得るので好ましいが、本発
明はこれに限定されない。In this embodiment, as shown in FIG. 1, the curvature radii R1 and R2 and R3 of the right and left portions of the outer surface 51 of the concave surface portion 25 and the bottom surface of the groove 52 with respect to the curvature radius R of the outer shape of the rack bar 8. And R4 are increased, and their centers of curvature O1 and O2 are displaced above and transversely to the center of curvature O (located at the axis 26) of the outer shape of the rack bar 8,
Mutual sliding contact between the back surface 24 of the rack bar 8 and the surface 56 of the sliding piece 53 is made in the regions 61 and 62, and correspondingly, the concave surface portion 44 of the reinforcing portion 31 And 62 are formed. As described above, the band-shaped or linear regions 61 and 62 form the rear surface 24 of the rack bar 8.
And the surface 56 of the sliding piece 53 are preferably in sliding contact with each other because sliding frictional resistance can be reduced, but the present invention is not limited to this.
【００１５】弾性押圧手段としては、図１に示すケーシ
ング３と補強部３１の上壁４６との間に配された従来の
コイルばね１１が用いられてもよく、この場合、補強体
２３の補強部３１は、当該補強部３１の上壁４６の下面
にコイルばね１１の一端が当接して、コイルばね１１の
ばね受ともなっている。As the elastic pressing means, a conventional coil spring 11 arranged between the casing 3 shown in FIG. 1 and the upper wall 46 of the reinforcing portion 31 may be used. In this case, the reinforcing member 23 is reinforced. One end of the coil spring 11 is in contact with the lower surface of the upper wall 46 of the reinforcing portion 31, and the portion 31 also serves as a spring receiver for the coil spring 11.
【００１６】以上のようなラックガイド手段２１を具備
するラックピニオン式ステアリング装置では、ステアリ
ング操作によるピニオン６の回転によりラックバー８が
Ｘ方向に移動され、これにより操舵がなされる。ラック
バー８の移動において、コイルばね１１に弾性的に押圧
されたラックガイド手段２１は、歯７をピニオン６に押
し付けてラックバー８を摺動自在に支持し、而してバッ
クラッシュを常に最小にしてラックバー８の歯７とピニ
オン６との噛み合いを確保すると共に、ラックバー８の
Ｘ方向の移動を案内する。In the rack and pinion type steering apparatus provided with the rack guide means 21 as described above, the rack bar 8 is moved in the X direction by the rotation of the pinion 6 by the steering operation, whereby steering is performed. During the movement of the rack bar 8, the rack guide means 21 elastically pressed by the coil spring 11 presses the teeth 7 against the pinion 6 to slidably support the rack bar 8, and thus always minimizes backlash. In this way, the engagement between the teeth 7 of the rack bar 8 and the pinion 6 is ensured, and the movement of the rack bar 8 in the X direction is guided.
【００１７】そして本発明のラックピニオン式ステアリ
ング装置では、ラックガイド本体２２が板状部材から一
体成形され、補強体２３により補強されているため、軽
量化を図ることができる上に、機械的強度を十分に維持
し得る。しかも本例の補強体２３では、その凹状面部４
４が凹状面部２５の領域６１及び６２まで伸びて形成さ
れているため、最も負荷がかかる凹状面部２５の領域６
１及び６２をしっかりと補強することができ、凹状面部
２５が変形したりする虞がなく、而して帯状又は線状領
域６１及び６２でのラックバー８の背面２４と摺動片５
３の表面５６との設計した通りの相互摺接を長期に亘り
維持することができる。In the rack and pinion type steering apparatus of the present invention, since the rack guide body 22 is integrally formed from a plate-like member and reinforced by the reinforcing member 23, the weight can be reduced and the mechanical strength can be improved. Can be maintained sufficiently. Moreover, in the reinforcing body 23 of this embodiment, the concave surface portion 4
4 is formed so as to extend to the regions 61 and 62 of the concave surface portion 25, so that the region 6 of the concave surface portion 25 where the load is most applied is formed.
1 and 62 can be firmly reinforced, and there is no possibility that the concave surface portion 25 is deformed. Therefore, the rear surface 24 of the rack bar 8 and the sliding piece 5 in the band-like or linear regions 61 and 62 can be provided.
The designed mutual contact with the surface 56 of the third surface 56 can be maintained for a long time.
【００１８】なお、前記の複層板材Ｄで形成された摺動
片５３を用いた場合、合成樹脂層Ｃに摩耗が生じても、
摺動面には多孔質焼結金属層Ｂ中に含浸された合成樹脂
が露出するため、摺動片５３による低い摺動摩擦抵抗は
尚且長期に亘って維持され、また、ラックバー８からの
衝撃荷重に対しても、合成樹脂層Ｃは、極めて薄い
（０．０３ｍｍ程度）層であって、かつ多孔質焼結金属
層Ｂ、更には薄鋼板Ａに支持されているいるため、その
耐圧強度が高められ、層Ｃ中の合成樹脂の塑性流動は生
じ難く、ラックバー８の円滑な移動を確保し得る。When the sliding piece 53 formed of the above-mentioned multilayer plate material D is used, even if the synthetic resin layer C is worn,
Since the synthetic resin impregnated in the porous sintered metal layer B is exposed on the sliding surface, the low sliding frictional resistance of the sliding piece 53 is maintained for a long time, and the impact from the rack bar 8 is reduced. The synthetic resin layer C is an extremely thin layer (about 0.03 mm) and is supported by the porous sintered metal layer B and the thin steel sheet A. And the plastic flow of the synthetic resin in the layer C is unlikely to occur, and the smooth movement of the rack bar 8 can be secured.
【００１９】また本例の摺動片５３は、その突起部５５
が貫通孔４１に嵌入されて、外面５１の溝５２に配され
ているため、摺動片５３の外面５１上での位置ずれは生
じなく、仮に突起部５５と貫通孔４１との圧入嵌着に不
完全さを生じた場合でも、溝５２を規定する側壁によ
り、摺動片５３の外面５１に沿う回動又はラックバー８
の軸心２６に沿うＸ方向の移動は規制され、摺動片５３
の外面５１上での位置ずれに起因する摺接位置の変化等
の不具合をなくすことができる。The sliding piece 53 of this embodiment has a projection 55
Is fitted in the through hole 41 and is arranged in the groove 52 of the outer surface 51, so that the displacement of the sliding piece 53 on the outer surface 51 does not occur, and the protrusion 55 and the through hole 41 are temporarily press-fitted. Even if imperfections occur, the side walls defining the grooves 52 cause the rotation along the outer surface 51 of the sliding piece 53 or the rack bar 8.
The movement in the X direction along the axis 26 of the
In this case, it is possible to eliminate a problem such as a change in the sliding contact position due to the displacement on the outer surface 51.
【００２０】前記では帯状又は線状領域６１及び６２ま
で補強支持する補強体２３でラックガイド手段２１を構
成したが、これに代えて図６及び図７に示すような補強
体でラックガイド手段を構成してもよい。すなわち図６
及び図７に示すラックガイド手段７１は、前記のラック
ガイド本体２２と、ラックガイド本体２２とは別体であ
ってラックガイド本体２２を補強する補強体７２とを具
備し、本例の補強体７２は、ラックガイド本体２２と同
様に、１．００ｍｍ厚の鋼板からドロー成形により一体
成形されて、ラックガイド本体２２の内部２９に装着さ
れており、円筒部４２の周りでラックガイド本体２２の
凹状面部２５に当接して当該円筒部４２の周りを補強支
持する環状の補強部７３と、補強部７３の外縁から一体
的にラックバー８の軸心２６に直交して伸びた円筒部７
４と、円筒部７４の下端から一体的に外方に伸びた環状
部７５と、環状部７５の外縁から円筒部７４と平行に伸
びて、円筒部２７の内面に嵌合された円筒部７６とを具
備している。なお、貫通孔７７を規定する補強部７３の
内周縁７８は、内部２９への補強体７２の挿入後に、筒
部４２の一端７９側が外方向にかしめられて、円筒部４
２に固定されている。In the above description, the rack guide means 21 is constituted by the reinforcing member 23 which reinforces and supports the band-shaped or linear regions 61 and 62. Instead, the rack guide means is constituted by a reinforcing member as shown in FIGS. You may comprise. That is, FIG.
The rack guide means 71 shown in FIG. 7 includes the rack guide body 22 and a reinforcing member 72 that is separate from the rack guide body 22 and reinforces the rack guide body 22. Similarly to the rack guide body 22, 72 is integrally formed by draw forming from a 1.00 mm thick steel plate, is mounted in the interior 29 of the rack guide body 22, and is provided around the cylindrical portion 42 of the rack guide body 22. An annular reinforcing portion 73 that abuts against the concave surface portion 25 to reinforce and support the periphery of the cylindrical portion 42; and a cylindrical portion 7 that extends from the outer edge of the reinforcing portion 73 integrally and perpendicularly to the axis 26 of the rack bar 8.
4, an annular portion 75 integrally extending outward from a lower end of the cylindrical portion 74, and a cylindrical portion 76 extending from an outer edge of the annular portion 75 in parallel with the cylindrical portion 74 and fitted to the inner surface of the cylindrical portion 27. Is provided. The inner peripheral edge 78 of the reinforcing portion 73 that defines the through hole 77 is formed such that the end 79 side of the cylindrical portion 42 is caulked outward after the reinforcing body 72 is inserted into the inside 29, and the cylindrical portion 4
It is fixed to 2.
【００２１】かかる補強体７２を用いてラックガイド手
段７１を構成しても、ラックガイド本体２２が板状部材
から一体成形され、補強体７２により補強されているた
め、軽量化を図ることができる上に、機械的強度を十分
に維持し得ることになる。しかも本例の補強体７２で
は、補強体２３に比較して帯状又は線状領域６１及び６
２まで補強支持しないので、帯状又は線状領域６１及び
６２での補強効果は若干劣るものの、更に軽量化を図り
得る上に、補強体７２の構成が簡単となり、製造が容易
となる利点を有する。Even when the rack guide means 71 is constituted by using the reinforcing member 72, the rack guide body 22 is integrally formed from a plate-like member and is reinforced by the reinforcing member 72, so that the weight can be reduced. In addition, the mechanical strength can be sufficiently maintained. Moreover, in the reinforcing member 72 of the present example, the band-like or linear regions 61 and 6
Since the reinforcing support is not provided up to 2, the reinforcing effect in the band-shaped or linear regions 61 and 62 is slightly inferior, but the weight can be further reduced, and the structure of the reinforcing body 72 is simplified and the manufacturing is facilitated. .
【００２２】また前記例では、板状部材を一体形成した
補強体２３又は７２を用いが、これに代えて図８に示す
ような、硬質の合成樹脂材で一体成形された補強体９５
を用たラックガイド手段８１でもよい。本補強体９５
は、外形が補強部３１と同様の中実な補強部９６と、補
強部９６から一体的にラックバー８の軸心２６に直交し
て伸びて形成された円筒部９７とを具備しており、中央
部には貫通孔９８を規定する円筒状の突起９９が補強部
９６に一体形成されている。本例の硬質の合成樹脂材で
一体成形された補強体９５を用いると、更に軽量化を図
り得ると共に製造が容易となり、低価格化を期待し得
る。In the above example, the reinforcing member 23 or 72 integrally formed with a plate-like member is used. Instead, as shown in FIG. 8, a reinforcing member 95 integrally formed of a hard synthetic resin material is used.
May be used as the rack guide means 81. Main reinforcement 95
Has a solid reinforcing portion 96 having an outer shape similar to that of the reinforcing portion 31, and a cylindrical portion 97 formed integrally with the reinforcing portion 96 and extending perpendicularly to the axis 26 of the rack bar 8. A cylindrical projection 99 defining a through hole 98 is formed integrally with the reinforcing portion 96 at the center. The use of the reinforcing body 95 integrally formed of the hard synthetic resin material of the present example can further reduce the weight, facilitate manufacture, and reduce the cost.
【００２３】[0023]
【発明の効果】以上のように本発明によれば、ラックバ
ーを摺接支持するラックガイド手段が板状部材から一体
成形されたラックガイド本体と、ラックガイド本体とは
別体であってラックガイド本体を補強する補強体とを具
備して構成されているため、軽量化及び低廉化を図るこ
とができる上に、機械的強度も焼結金属からなるラック
ガイドに比較してそれ程劣らないラックガイド手段を具
備したラックピニオン式ステアリング装置を提供するこ
とができる。As described above, according to the present invention, the rack guide main body, in which the rack guide means for slidingly supporting the rack bar is integrally formed from a plate-like member, is provided separately from the rack guide main body. The rack includes a reinforcing member for reinforcing the guide body, so that the rack can be reduced in weight and cost, and the mechanical strength is not so inferior to the rack guide made of sintered metal. It is possible to provide a rack and pinion type steering device provided with guide means.
【図１】本発明の好ましい一具体例の断面説明図であ
る。FIG. 1 is an explanatory sectional view of a preferred embodiment of the present invention.
【図２】図１に示す具体例の平面説明図である。FIG. 2 is an explanatory plan view of the specific example shown in FIG. 1;
【図３】図１に示す具体例のラックガイド本体の斜視図
である。FIG. 3 is a perspective view of a rack guide body of the specific example shown in FIG. 1;
【図４】図１に示す具体例の補強体の斜視図である。FIG. 4 is a perspective view of a reinforcing member of the specific example shown in FIG.
【図５】図１に示す具体例のＶ−Ｖ線断面図である。FIG. 5 is a sectional view taken along line VV of the specific example shown in FIG. 1;
【図６】本発明の好ましい他の具体例の断面説明図であ
る。FIG. 6 is an explanatory sectional view of another preferred embodiment of the present invention.
【図７】図６に示す具体例の補強体の斜視図である。FIG. 7 is a perspective view of the reinforcing member of the specific example shown in FIG.
【図８】本発明の好ましい更に他の具体例の断面説明図
である。FIG. 8 is an explanatory sectional view of still another preferred embodiment of the present invention.
【図９】本発明の具体例に用いられる材料の説明図であ
る。FIG. 9 is an explanatory diagram of a material used in a specific example of the present invention.
【図１０】従来のラックピニオン式ステアリング装置の
断面説明図である。FIG. 10 is an explanatory sectional view of a conventional rack and pinion type steering device.
１ ラックピニオン式ステアリング ８ ラックバー ２１ ラックガイド手段 ２２ ラックガイド本体 ２３ 補強体 ２５ 凹状面部 ３１ 補強部 ３２ 円筒部 ５３ 摺動片 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Rack-pinion type steering 8 Rack bar 21 Rack guide means 22 Rack guide main body 23 Reinforcement body 25 Concave surface part 31 Reinforcement part 32 Cylindrical part 53 Sliding piece
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B62D 3/12 501 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) B62D 3/12 501
Claims (9)
に、ケーシング内に回転自在に配されたピニオンと、こ
のピニオンの回転により移動されるように、ピニオンと
噛合ったラック歯を有する移動自在なラックバーと、こ
のラックバーの移動を案内するように、ケーシング内に
移動自在に配されて、ラックバーを摺接支持するラック
ガイド手段と、このラックガイド手段を介してラックバ
ーをピニオンに弾性的に押圧する弾性押圧手段とを具備
してなるラックピニオン式ステアリング装置であって、
ラックガイド手段は、板状部材から一体成形された中空
のラックガイド本体と、このラックガイド本体とは別体
であってラックガイド本体を補強する補強体とを具備し
ており、ラックガイド本体は、ラックバー背面に対面す
る凹状面部と、この凹状面部から一体的に伸びた筒部
と、凹状面部の中央部において貫通孔を規定すると共に
凹状面部から一体的に伸びた円筒部とを具備しており、
補強体は、ラックガイド本体の中空部に装着されてお
り、ラックガイド本体の凹状面部の内面に当接して当該
凹状面部を補強支持する補強部を具備しており、補強部
は、ラックガイド本体の凹状面部の内面形状に相補的形
状であって当該ラックガイド本体の凹状面部の内面に当
接する凹状面部を具備しており、補強部の凹状面部の中
央部には、ラックガイド本体の円筒部が嵌合する貫通孔
が形成されており、ラックガイド本体の凹状面部の外面
には、ラックバー背面に当接する摺動片が取り付けられ
ているラックピニオン式ステアリング装置。 1. A movable rack having a pinion rotatably arranged in a casing so as to be rotated by a steering operation, and a rack tooth meshed with the pinion so as to be moved by the rotation of the pinion. A bar, rack guide means movably disposed in the casing to guide the movement of the rack bar, and slidably supporting the rack bar; and the rack bar is elastically connected to the pinion via the rack guide means. A rack and pinion type steering device comprising:
The rack guide means includes a hollow rack guide body integrally formed from a plate-like member, and a reinforcing body that is separate from the rack guide body and reinforces the rack guide body. A concave surface portion facing the rear surface of the rack bar, a cylindrical portion integrally extending from the concave surface portion, and a through hole defined at a central portion of the concave surface portion.
A cylindrical portion integrally extending from the concave surface portion ,
The reinforcing member is mounted in a hollow portion of the rack guide body, and includes a reinforcing portion that abuts against an inner surface of the concave surface portion of the rack guide body to reinforce and support the concave surface portion.
Is complementary to the inner shape of the concave surface of the rack guide body.
And the inner surface of the concave surface of the rack guide main body.
A concave surface portion that is in contact with the inside of the reinforcing portion.
In the center part, a through hole into which the cylindrical part of the rack guide body fits
A rack and pinion type steering device in which a sliding piece that comes into contact with the rear surface of a rack bar is attached to the outer surface of the concave surface portion of the rack guide body .
部を更に具備して、板金から一体成形されている請求項
１に記載のラックピニオン式ステアリング装置。2. The reinforcing member further includes a tubular portion integrally extending from the reinforcing portion, and is integrally formed from a sheet metal.
2. The rack and pinion type steering device according to 1.
部を更に具備して、合成樹脂材から一体成形されている
請求項１に記載のラックピニオン式ステアリング装置。3. The rack and pinion type steering apparatus according to claim 1, wherein the reinforcing member further includes a tubular portion integrally extending from the reinforcing portion, and is integrally formed from a synthetic resin material.
に、ケーシング内に回転自在に配されたピニオンと、こAnd a pinion rotatably arranged in the casing,
のピニオンの回転により移動されるように、ピニオンとSo that it is moved by the rotation of the pinion,
噛合ったラック歯を有する移動自在なラックバーと、こA movable rack bar with meshed rack teeth,
のラックバーの移動を案内するように、ケーシング内にInside the casing to guide the movement of the rack bar
移動自在に配されて、ラックバーを摺It is arranged movably and slides the rack bar. 接支持するラックRack to support
ガイド手段と、このラックガイド手段を介してラックバA guide means and a rack bar through the rack guide means.
ーをピニオンに弾性的に押圧する弾性押圧手段とを具備And an elastic pressing means for elastically pressing the pinion against the pinion.
してなるラックピニオン式ステアリング装置であって、Rack and pinion type steering device,
ラックガイド手段は、板状部材から一体成形された中空The rack guide means is a hollow member integrally formed from a plate-like member.
のラックガイド本体と、このラックガイド本体とは別体Rack guide body and this rack guide body are separate
であってラックガイド本体を補強する補強体とを具備しAnd a reinforcing body for reinforcing the rack guide body.
ており、ラックガイド本体は、ラックバー背面に対面すThe rack guide body faces the rear of the rack bar.
る凹状面部と、この凹状面部から一体的に伸びた筒部とA concave surface portion, and a cylindrical portion integrally extending from the concave surface portion.
を具備しており、補強体は、ラックガイド本体の中空部The reinforcing member is a hollow portion of the rack guide body.
に装着されていると共に板金から一体成形されており、And is integrally molded from sheet metal,
ラックガイド本体の凹状面部の内面に当接して当該凹状The inner surface of the concave surface of the rack guide body contacts the concave surface
面部を補強支持する補強部を具備しており、ラックガイIt is provided with a reinforcing part for reinforcing and supporting the surface
ド本体の凹状面部の外面には、ラックバー背面に当接すAbut the rear surface of the rack bar on the outer surface of the concave surface of the
る摺動片が取り付けられているラックピニオン式ステアRack and pinion type steer with sliding pieces
リング装置。Ring device.
部を更に具備している請求項４に記載のラックピニオン5. The rack and pinion according to claim 4, further comprising a portion.
式ステアリング装置。Type steering device.
の内面形状に相補的形状の凹状面部を具備しており、補
強部の凹状面部がラックガイド本体の凹状面部の内面に
当接している請求項４又は５に記載のラックピニオン式
ステアリング装置。6. The reinforcing portion has a concave surface portion having a shape complementary to the inner surface shape of the concave surface portion of the rack guide main body, and the concave surface portion of the reinforcing portion is in contact with the inner surface of the concave surface portion of the rack guide main body. The rack and pinion type steering device according to claim 4 .
項１から６のいずれか一項に記載のラックピニオン式スItem 7. A rack and pinion type screw according to any one of Items 1 to 6.
テアリング装置。Tearing device.
体に被着形成された多孔質焼結金属層と、この焼結金属A porous sintered metal layer adhered to a body and the sintered metal
層に含浸されかつ一部が焼結金属層上に薄く形成されてLayer impregnated and partially thin on the sintered metal layer
おり、ポリテトラフルオロエチレン樹脂若しくはポリアPolytetrafluoroethylene resin or Polya
セタール樹脂又はこれに潤滑油剤を含有した含油ポリアOil-impregnated polyether containing cetal resin or lubricating oil
セタール樹脂からなる表面層とを具備した板状の複層材Plate-shaped multilayer material having a surface layer made of cetal resin
料、又はポリテトラフルオロエチレン樹脂若しくはポリMaterial, or polytetrafluoroethylene resin or poly
アセタール樹脂又はこれに潤滑油剤を含有した含油ポリAcetal resin or oil-impregnated poly containing lubricating oil
アセタール樹脂からなる板状の単層材料から形成されてFormed from plate-shaped single-layer material made of acetal resin
いる請求項１から７のいずれか一項に記載のラックピニThe rack pinni according to any one of claims 1 to 7.
オン式ステアリング装置。On type steering device.
の間に配されたコイルばねを具備しており、補強体の補And a coil spring disposed between the
強部は、当該補強部にコイルばねの一端が当The strong part is one end of the coil spring contacting the reinforcing part. 接して、コTouch,
イルばねのばね受となっている請求項１から８のいずれ9. The spring according to claim 1, wherein the spring support is an il spring.
か一項に記載のラックピニオン式ステアリング装置。The rack-and-pinion type steering device according to any one of the preceding claims.
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| JP14076694A JP3264099B2 (en) | 1994-05-31 | 1994-05-31 | Rack and pinion steering system |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101451304B (en) * | 2007-12-06 | 2012-05-09 | 厦门灿坤实业股份有限公司 | Iron storage seat |
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1994
- 1994-05-31 JP JP14076694A patent/JP3264099B2/en not_active Expired - Fee Related
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| CN101451304B (en) * | 2007-12-06 | 2012-05-09 | 厦门灿坤实业股份有限公司 | Iron storage seat |
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| JPH07323850A (en) | 1995-12-12 |
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