JP4963967B2 - 自動車操縦装置のための移動可能なウェッジのベアリング - Google Patents
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Description
伸長する端面により、一般的にチューブ状のギアハウジングはどんな場面でもいつもオープンであり、圧力部材およびその半径方向のウェッジ型の調整メカニズム、または、縦方向に対して直角な側からに達っし得るために別々のハウジングを形成することで先行技術に記載した必要性は生じない。本発明が有するラック縦軸に対して直角である圧力部材への特有なアクセス方法を形成する必要がもはやないことから、本発明によるギアハウジングはかなり単純であり経済的である。
1a ラック部チューブ
1b ピニオンチューブ部
1c オイルライン
1d 供給端末
1e 外部くぼみ
1f 雌ネジ部分
1g ピニオンチューブ端
1i 内部突出部
1k ストップショルダー
1l ビード
1m 方向づけられた突出部
2 縦軸
3 圧力シェル
3a 凸部外面
3b 凹部内面
3c スライド隣接表面
3d 後端面
3e 受け用チャンバ
3f 開口端面
5 エラストマー衝突体
6 調整雄ねじリング
6a 端面凹所
6b 回転
6c 雄ねじ部分
6d ガイド部分
6e 止めリングショルダー
7 ステアリング止めリング
7a 軸に平行な穴
7b 溶接点
7c 位置づけられたネジ溝
8a 受け用ホール
9 ラック
10 駆動ピニオン
11 調整チューブ
12 かしめ工具
12a かみ合い突出部
13 外部圧力リング
13a 雌ねじ部分
13b 開口シェル部分
13c カウンタースライド隣接表面
13d 開口縦サイド
13e 外部くぼみ
13g 支持ショルダー
13h 凸部外部ケーシング
13i 画定端
13k 挿入角度
13N ウェッジ面の法線
13o 穴
13p 閉じた円形部分
13r カウンター止めショルダー
14 ラックガイド路
30a 傾いた凹所
30b シェル部分
30c 閉じた円筒部分
30h 凸部外部ケーシング
31 ウェッジ部材
31a 内部ウェッジ側面
31b 外部ウェッジ側面
31c 横軸受面
40 軸上の圧力リング
50 波形ウォッシャー
Claims (57)
- ラック(9)とそれにかみ合う駆動ピニオン(10)を有する自動車両のステアリングギア用のベアリングモジュールであって、少なくとも一つの受け用凹部を備えたチューブ形状の圧力部材(13)を有し、その凹部をなす壁面は、ラック(9)の軸方向のガイドのためのガイド路(14)および受け用凹部の内側に配置されるガイド圧力部(3、30)をとり囲んでおり、ガイド路(14)に受け入れられたラック(9)を対応する駆動ピニオン(10)に対して圧するための前記壁面から生じるラジアル力は、1または2以上のウェッジデバイス(3c、13c;30a、31a)の作用により発生しうるものであって、前記ラジアル力を発生させるための前記1または2以上のウェッジデバイス(3c、13c;30a、31a)は、2つの相互に協働する傾斜面により構成されるものであり、2つの傾斜面は、圧力部材(13)の内壁およびその内壁と向かい合うガイド圧力部(3、30)の壁にそれぞれ形成され、1または2以上の前記ウェッジデバイス(3c、13c;30a、31a)は、ラック(9)の軸または軸に平行な方向に変位可能にガイドされることで前記ラジアル力を発生させるものであることを特徴とする、前記ベアリングモジュール。
- 1または2以上のウェッジデバイス(3c、13c;30a、31a)が、圧力部材(13)の受け用凹部の内部に配置されることを特徴とする、請求項1に記載のベアリングモジュール。
- 1または2以上のウェッジデバイス(3c、13c;30a、31a)が、前記ガイド圧力部(3;30)の壁面または圧力部材の受け用凹部のそれぞれに、当接部および/または支持部として配置され、または形成されることを特徴とする、請求項1または2に記載のベアリングモジュール。
- ガイド路(14)の領域が、1または2以上の分離形成されたガイド圧力部(3;30)によって決められ、前記ガイド圧力部は、受け用凹部の内部に配されてその壁面に支持されるとともに、ラックの軸方向または軸に平行な方向に調整可能なウェッジデバイス(単数または複数)(3c、13c;30a、31a)によって、半径方向内側に方向付けられた力による作用を受け得るものであり、このために、1または2以上のウェッジデバイス(3c、13c;30a、31a)が、圧力部材(13)と前記ガイド圧力部(単数または複数)(3;30)の間に配置され、または、形成されることを特徴とする、請求項1、2または3に記載のベアリングモジュール。
- 少なくとも1つのウェッジデバイス(3c、13c;30a、31a)が、2つの相互に協働する傾斜面(3c、13c;30a、31a)により構成され、前記2つの相互に協働する傾斜面は、隣接するように互いに位置決めされ、相対的な移動が可能であることを特徴とする、請求項1〜4のいずれかに記載のベアリングモジュール。
- ウェッジデバイス(3c、13c)の2つの傾斜の各々が、圧力部材の内壁面および各ガイド圧力部(3)の反対側の壁面に形成されることを特徴とする、請求項5に記載のベアリングモジュール。
- ガイド路(14)の同心上に基本的な形を有するガイド圧力部(3)であって、前記ガイド圧力部は、圧力部材の内壁上に1以上の斜面(3c)を有し、その斜面と相互に協働する斜面(13c)が、圧力部材内壁に配されることを特徴とする、請求項6に記載のベアリングモジュール。
- ガイド圧力部(3)が半円筒状および/または部分的に円弧状の形を有し、半円筒状または円弧状部分の内側面(3b)がガイド路(14)と面することを特徴とする、請求項6または7に記載のベアリングモジュール。
- ガイド圧力部(3)が末端または他の端領域に1以上の斜面(3c)を有することを特徴とする、請求項6〜9のいずれかに記載のベアリングモジュール。
- 圧力部材内壁の1以上の斜面(13c)が、圧力部材外部ケーシング(13h)内の外部の補完的なくぼみ(13e)または他の凹所により形成されることを特徴とする、請求項6〜9のいずれかに記載のベアリングモジュール。
- 1以上の支持手段を通して移動可能にガイドされ、圧力部材内面またはラックガイド路において形成されるガイド圧力部を特徴とする、請求項6〜10のいずれかに記載のベアリングモジュール。
- 支持手段として、複数の支持ショルダー(13g)が圧力部材内壁から突出し、互いに正反対に配され、ガイド圧力部(3)は摺動を通して端面または端(3f)と移動可能に静止することを特徴とする、請求項11に記載のベアリングモジュール。
- 鋭角をなして伸びる2つのウェッジ側面を有する少なくとも1つの分離形成されたウェッジ部材(31)であって、ウェッジ側面の1つ(31b)がラックの軸または軸に平行な方向に伸び、または配置され、他のウェッジ側面(31a)がウェッジデバイス(30a、31a)の2つの斜面の1つを形成し、ウェッジデバイスの第2の斜面(30a)に当接して配置され、該第2の斜面(30a)は、ガイド圧力部(30)のウェッジ部材(31)に向かい合う表面上に伸びることを特徴とする、請求項4または5に記載のベアリングモジュール。
- ウェッジ部材全体または少なくとも1つのウェッジ部材(31)は圧力部材(13)の凹壁とガイド圧力部(30)の1つだけまたは1つとの間に配置されることを特徴とする、請求項13に記載のベアリングモジュール。
- 回転に対してウェッジ部材を固定するため、縦方向または軸方向(2)に対し横断または斜めに突出する1以上の止め(31c)であって、ガイド路(14)を同心とする周方向に隣接または保持するための圧力部材および/またはガイド圧力部(30)に配される前記止め(単数または複数)を備えることを特徴とする、請求項13または14に記載のベアリングモジュール。
- 止め(31c)がかみ合うための保持部が、圧力部材(13)またはガイド圧力部(30)の壁に凹所、窓口、仕切り(13o)、または切り欠きとして形成されることを特徴とする、請求項15に記載のベアリングモジュール。
- 圧力部材に関して移動可能におよび/またはロック可能にまたは固定可能にガイドされる1以上のウェッジデバイス(3c、13c;30a、31a)の軸上または軸に平行な移動用に準備されたアクチュエーター(6)を特徴とする、請求項1〜16のいずれかに記載のベアリングモジュール。
- 圧力部材(13)およびアクチュエーター(6)それぞれは環、円筒のまたは他の回転対称性をもつ互いに同心配置の基本的な形を有し、圧力部材(13)およびアクチュエーター(6)がそれを介して互いに回転可能および移動可能にかみ合う補完的なねじ状デバイス(13f)を持つことを特徴とする、請求項17に記載のベアリングモジュール。
- ねじ状デバイス(13f、6)が、回転に対して固定されるために、共に溶接されるか、冷間成型されるか、または変形されることを特徴とする、請求項18に記載のベアリングモジュール。
- ラックの軸または軸に平行な方向にウェッジデバイス(3c、13c;30a、31a)を付勢するためのスプリング要素(5;50)を配置することを特徴とする、請求項1〜19のいずれかに記載のベアリングモジュール。
- スプリング要素(5;50)それぞれが、一方でアクチュエーター(6)に支えられ、他方で互いに適応可能なウェッジデバイス(3c,13c;30a、31a)の2つの斜面要素の1つ(3c;31a)に支えられることが特徴である、請求項20に記載のベアリングモジュール。
- スプリング要素(50)が、波形、他の凹所または凸所を任意に有する環の形を有することを特徴とする、請求項20または21に記載のベアリングモジュール。
- 環状スプリング要素(50)と固定されたウェッジデバイス(30a、31a)の間に、実質的に平面軸の圧力リング(40)を配置することを特徴とする請求項22に記載のベアリングモジュール。
- スプリング要素(5)が、圧力部材(3)の1つ以上に構造的に組み込まれている受け用チャンバ(3e)に配置され、部分的にそこから突出していることを特徴とする請求項20または21に記載されたベアリングモジュール。
- スプリング要素(5)は、受け用チャンバ(3e)に補完的な基本的な形を持つ、エラストマーまたは他の弾性体であることを特徴とする、請求項24に記載のベアリングモジュール。
- 1以上の方向付けられた突出部および/または凹所(1m)を有する圧力部材またはその端面に加えられたステアリング止めリング(7)の外部ケーシングであって、ステアリングギアハウジング(1)の内部表面の補完的な凹所または突出部に配され、ラックおよびステアリングギアハウジング(1)内の駆動ピニオン、ラック外部表面またはラック外部ケーシング断面から位置づけられた凹部壁面からでるラジアル力、全く正反対の、任意に軸上のオフセットを有する、駆動ピニオン(10)とかみ合う歯を組立ると周方向に位置するような前記外部ケーシングを特徴とする、請求項1〜25のいずれかに記載のベアリングモジュール。
- ベアリングモジュールであって、圧力部材(3;13)の受け用凹面および任意のガイド圧力部(単数または複数)(3;30)の1つのみまたは1つの少なくとも部分的にガイド路(14)の軸(2)と平行な縦側面開口(3b、3f、13d;30b)が備わっており、開口13dを画定する縦側面端(13i)は傾斜路またはくさびの形の形態で軸(2)に対してまたはガイド路(14)またはステアリングギアハウジング(1)の縦平面に対して斜めに伸びることを特徴とする、請求項1〜26のいずれかに記載の前記ベアリングモジュール。
- それぞれ相互に隣接する斜面(3c、13c;30a、31a)になるような互いに関連する配置を持つ複数のウェッジデバイス(3c,13c;30a,31a)がガイド路(14)の中心(2)で180°未満の角度で交差する法線13Nを持つことを特徴とする、請求項1〜27のいずれかに記載のベアリングモジュール。
- 相互に隣接する斜面のそれぞれをもつ2つのウェッジデバイス(3c,13c;30a,31a)の法線(13N)がガイド路(14)の中心(2)へ集中していることを特徴とする、請求項28に記載のベアリングモジュール。
- ギアハウジング(1)においてラック(9)が駆動ピニオンとかみ合う車両ステアリングギアであって、前記ステアリングギアはその中に取り込まれた請求項17〜18のいずれかに記載のベアリングモジュールを有し、ラック(9)はピニオンに対して圧する方法をとり、調整工具(11)がアクチュエーター(6)を動かすために軸挿入でそれとかみ合い得るような方法でアクチュエーター(6)はベアリングモジュールの中に配置されおよび形成され、前記アクチュエーター(6)はウェッジデバイス(単数または複数)(1e、3c;3c、13c;30a、31a)に関して軸上または軸と平行なそれの移動を行わすことを特徴とする、前記車両ステアリングギア。
- 圧力部材(3;13)の受け用凹面および任意のガイド圧力部(単数または複数)(3;30)の1つのみまたは1つの少なくとも部分的にガイド路(14)の軸(2)と平行な縦側面開口(3b、3f、13d;30b)が備わっており、開口13dを画定する縦側面端(13i)は傾斜路またはくさびの形の形態で軸(2)に対してまたはガイド路(14)またはステアリングギアハウジング(1)の縦平面に対して斜めに伸びる、ベアリングモジュールを有し、受け用凹面の斜めの開口縦側面(13i)が配されるハウジング(1)の内部に支持端、枠または他の当接部が形成され、軸方向への挿入(4)において撓むまたはくさび留めされることによりハウジングにベアリングモジュールが固定されることを特徴とする、請求項30に記載のステアリングギア。
- ステアリングギアであって、ギアハウジング(1)はメイン縦軸に対し斜めまたは横断的に伸びる駆動ピニオン(10)用のピニオンチューブ部(1b)を有し、ピニオンチューブ部(1b)はハウジング内部に突出している端を共に形成し、ベアリングモジュールは斜めの縦側面端(13i)とくさびで留められ得ることを特徴とする、請求項31に記載のステアリングギア。
- チューブ形状のギアハウジング(1)の中でラック(9)が駆動ピニオンとかみ合う車両ステアリングギアであって、前記ステアリングギアは受け用凹面を有する少なくとも1つの圧力部材(3)を有し、その凹面をなす壁はラック(9)の軸ガイドのためのガイド路(14)をとり囲み、ガイド路(14)に受け入れられたラック(9)を対応する駆動ピニオン(10)に対して圧するための前記壁から生じるラジアル力は、1以上のウェッジデバイス(1e,3c;3c,13c;30a,31a)により発生され、前記1以上のウェッジデバイス(1e,3c;3c,13c;30a,31a)は、相互に協働する2つの傾斜面により構成されるものであり、前記2つの傾斜面は、ギアハウジングの内壁および反対側の圧力部材の壁にそれぞれ形成され、1以上のウェッジデバイス(1e,3c;3c,13c;30a,31a)は、ラック(9)用のガイド路の軸または軸に平行な方向および/またはハウジング(2)の長軸方向に変位可能にガイドされることで前記ラジアル力を発生させることを特徴とする、前記車両ステアリングギア。
- 半円筒状および/または部分的に円筒状の形を有する圧力部材(3)において、ガイド路(14)と面することを特徴とする、請求項33に記載のステアリングギア。
- 互いに隣接するように配され、相互に協働する2つの斜面として構成される少なくとも1つのウェッジデバイス(1e,3c;3c,13c;30a,31a)において、前記1つの斜面(3c)が圧力部材(3)の外部表面または外部ケーシングに形成されおよびもう一方の斜面はハウジングの裏側の内部表面または裏側の内部ケーシングに形成されることを特徴とする、請求項33または34に記載のステアリングギア。
- 圧力部材(3)が末端上または他の端領域にある1以上の斜面(3c)を有する、請求項35に記載のステアリングギア。
- 圧力部材(3)はハウジングの内壁から突出した1以上の支持手段(8)で移動可能にガイドされることを特徴とする、請求項30〜36のいずれかに記載のステアリングギア。
- 外部からハウジング壁を貫くそれぞれのピンにより形成される1以上の支持手段を特徴とする請求項37に記載のステアリングギア。
- ハウジング内壁は所望の端面端領域で1以上の凹所または1以上の方向付けられた突出部を補完する突出部(1m)および/または駆動ピニオン(10)とかみ合うラック(9)の歯と正反対のラック外部表面またはラック外部ケーシング断面上に方向付けられた凹壁から出る圧力を両側面で結合させるように方向付けられた突出部または凹所(1m、7c)の場合のように周方向位置づけられる圧力外部ケーシングまたはその端面に結合したステアリング止めリング(7)の凹所を有することを特徴とする、請求項30〜38のいずれかに記載のステアリングギア。
- 1以上のウェッジデバイス(1e,3c;3c,13c;30a,31a)の軸上または軸に平行の変位を有するおよびギアハウジング(1)に対してガイド移動可能なアクチュエーター(6)を特徴とする、請求項30〜39のいずれかに記載のステアリングギア。
- ハウジング(1)とアクチュエーター(6)は互いに回転可能におよび移動可能にかみ合い得ることにより、前記ハウジング(1)とアクチュエーター(6)それぞれが互いに同心配置された環、円筒のまたは他の回転する対称性を持つ基本的な形およびねじ状デバイス(1f)を有することを特徴とする、請求項40に記載のステアリングギア。
- 回転に対して固定するため補完的にかみ合うねじ状デバイス(6、1f)が共にコーキングされ、冷間成形され、他の変形されることを特徴とする、請求項41に記載のステアリングギア。
- ねじ要素を軸上または軸に平行な方向に偏らすために1以上の前記スプリング要素(5;50)がアクチュエーター(6)とウェッジデバイス(1e,3c;3c,13c;30a,31a)の間に入れらることを特徴とする、請求項40〜42のいずれかに記載のステアリングギア。
- ステアリングギアであって、少なくとも1つのウェッジデバイス(1e,3c;3c,13c;30a,31a)が互いに隣接し移動可能に配される相互に協働する斜面とともに形成され、それぞれのスプリング要素(5;50)は一方の側面でアクチュエーター(6)により支持され、他方の側面で2つの相互に関連する移動可能な斜めのウェッジデバイス(1e,3c;3c,13c;30a,31a)の要素に支持されることを特徴とする、請求項43に記載のステアリングギア。
- ギアハウジングの軸または軸に平行な方向(2,4)に、ベアリングモジュールおよび/または圧力部材(3;13)および/またはアクチュエーター(6)を固定するデバイスを特徴とする、請求項30〜32のいずれかに記載のステアリングギア。
- 固定のためのデバイスがギアハウジングにおいて軸上に挿入された止めブロック(7)と半径方向のビードのくぼみ(1l)またはハウジング壁における止めブロック(7)の裏側のかみ合い用の変形により形成されることを特徴とする、請求項45に記載のステアリングギア。
- それぞれに隣接する斜面(3c、13c)がガイド路(14)の中心(2)で交差するおよび/または180°未満の角度(13k)の法線(13N)を持つように配置される互いに関連のある複数のウェッジデバイス(1e,3c;3c,13c;30a,31a)を特徴とする、請求項30〜46のいずれかに記載のステアリングギア。
- ウェッジデバイス(1e,3c;3c,13c;30a,31a)それぞれが相互の隣接する斜面(3c、13c)を有し、その法線(13N)はガイド路(14)の中心(2)の方へ集中することを特徴とする、請求項30〜47のいずれかに記載のステアリングギア。
- 請求項4〜18の1つに記載のベアリングモジュール用のガイド圧力部としておよび請求項35〜48の1つに記載のステアリングギア用の圧力部材としての圧力シェル(3)であって、部分的に円に覆われガイドされるケーシング断面は、部分的に円筒形状または円弧形状であって、凸部外面(3a)および凹部内面(3b)を有し、少なくとも1以上の側面は1以上のスライド隣接表面(3c)を有し、前記スライド隣接表面は円筒縦軸(2)または凹面開口側面の縦方向に対して傾斜路の態様で斜めに伸びる前記ケーシング断面を特徴とする、圧力シェル。
- 斜めのスライド隣接表面から離れた端面にはシェル壁内部に伸びる少なくとも1つの受け用チャンバ(3e)が形成されることを特徴とする、請求項49に記載の圧力シェル。
- 受け用チャンバ(3e)において、エラストマーまたは他の弾性体が支えられ、前記弾性体が部分的に突出していることを特徴とする、請求項50に記載の圧力シェル。
- 180°未満の角度でそれぞれの法線(13N)が交差するように互いを関係付けて配置される複数の斜めのスライド隣接表面(3c)を特徴とする、請求項49〜51のいずれかに記載の圧力シェル。
- 2つの斜めのスライド隣接表面(13c)の法線(13N)が一点に集中して伸びる、前記スライド隣接表面(13c)を特徴とする、請求項49〜52のいずれかに記載の圧力シェル。
- 請求項33〜38のいずれかに記載のステアリングギアのためのハウジングであって、ハウジング内面に形成された1以上の斜面(1e)が駆動ピニオン(10)とラック(9)の間のかみ合い領域を圧するために配置されおよび軸と平行な方向(2,4)に昇降することを特徴とする、前記ハウジング。
- ハウジング外部ケーシングにおいて外部の相互に協働するくぼみ(1e)により形成される1以上の凹部ハウジング内壁の1以上の斜面を特徴とする、請求項54に記載のハウジング。
- 複数の斜面のそれぞれの法線がラック用のガイド路の中心(2)および/または180°未満の角度で交差するように互いに関連する配置される複数の斜面を特徴とする、請求項54または55に記載のハウジング。
- 2つの斜面(1e)において、その法線がガイド路(14)の中心に集まる前記斜面(1e)を特徴とする、請求項56に記載のハウジング。
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