JPH10217996A - Rack pinion type steering device - Google Patents
Rack pinion type steering deviceInfo
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- JPH10217996A JPH10217996A JP3717397A JP3717397A JPH10217996A JP H10217996 A JPH10217996 A JP H10217996A JP 3717397 A JP3717397 A JP 3717397A JP 3717397 A JP3717397 A JP 3717397A JP H10217996 A JPH10217996 A JP H10217996A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、車両の操舵を行
うラックピニオン式ステアリング装置に関する。The present invention relates to a rack and pinion type steering device for steering a vehicle.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、車両用のステアリング装置とし
て、ピニオンにラックを噛み合わせ、操舵によるピニオ
ンの回転に伴って、上記ラックを軸方向へ移動させるこ
とにより、車両の操舵を行うラックピニオン式ステアリ
ング装置が提供されている。図７は従来のラックピニオ
ン式パワーステアリング装置の一端側を示す断面図であ
る。このステアリング装置は、上記ピニオン（図示せ
ず）に噛み合うラック１０１と、このラック１０１を覆
うハウジング１０２と、このハウジング１０２の一端部
に挿入され、上記ラック１０１を摺動自在に支持する金
属製のラックブッシュ１０３と、上記ハウジング１０２
の一端部のラックブッシュ１０３よりも外側位置に挿入
された金属製または合成樹脂製のストッパ１０４とを備
えている（例えば実開平６−８７１４４号公報参照）。2. Description of the Related Art Conventionally, as a steering apparatus for a vehicle, a rack and pinion type steering that steers a vehicle by engaging a rack with a pinion and moving the rack in an axial direction with rotation of the pinion by steering. An apparatus is provided. FIG. 7 is a sectional view showing one end of a conventional rack and pinion type power steering device. The steering device includes a rack 101 that meshes with the pinion (not shown), a housing 102 that covers the rack 101, and a metal member that is inserted into one end of the housing 102 and slidably supports the rack 101. Rack bush 103 and the housing 102
And a stopper 104 made of metal or synthetic resin inserted outside the rack bush 103 at one end (see Japanese Utility Model Laid-Open No. 6-87144).
【０００３】上記ステアリング装置には、操舵力補助用
の油圧シリンダが構成されている。この油圧シリンダ
は、ハウジング１０２の内部に油室１０５を構成し、ラ
ック１０１をピストンロッドとして構成したものであ
る。上記ラックブッシュ１０３は、油室１０５のハウジ
ング外方側の端部に臨ませてあり、このラックブッシュ
１０３の外周とハウジング１０２の内周との間の隙間
は、Ｏリング１０７によって密封されており、ラック１
０１とラックブッシュ１０３との間の隙間は、当該ラッ
クブッシュ１０３のストッパ１０４に面する側の凹部１
０３ａに密嵌されたオイルシール１０６によって密封さ
れている。[0003] The steering device is provided with a hydraulic cylinder for assisting the steering force. In this hydraulic cylinder, an oil chamber 105 is formed inside a housing 102, and a rack 101 is formed as a piston rod. The rack bush 103 faces the end of the oil chamber 105 on the outer side of the housing, and a gap between the outer periphery of the rack bush 103 and the inner periphery of the housing 102 is sealed by an O-ring 107. , Rack 1
01 and the rack bush 103 are formed in the recess 1 on the side of the rack bush 103 facing the stopper 104.
03a is hermetically sealed by an oil seal 106 tightly fitted thereto.
【０００４】上記ストッパ１０４の外周及びハウジング
１０２の内周には、互いに対向させた状態で周溝１０４
ａ，１０２ａが形成され、各周溝１０４ａ，１０２ａに
は、サークリップワイヤ１０８が嵌め込まれており、こ
れによりストッパ１０４の軸方向への移動が阻止されて
いる。したがって、油室１０５に供給される作動油の圧
力によって上記ラックブッシュ１０３がハウジング外方
へ移動するのを、上記ストッパ１０４によって阻止する
ことができる。また、上記ラックブッシュ１０３は、そ
の外周に形成された段部１０３ｂを、ハウジング１０２
の内周に形成された係止段部１０２ｂに当接させること
により、ハウジング内方への移動が阻止されている。な
お、上記ラック１０１は、その両端部に一体化された図
示しないボールジョイント等の当接部を、ストッパ１０
４に突き当てることにより、一定ストローク以上移動す
るのが阻止されている。また、上記ラックブッシュ１０
３とストッパ１０４との間には、公差を吸収するための
隙間ｓが設けられている。A circumferential groove 104 is formed on the outer periphery of the stopper 104 and the inner periphery of the housing 102 so as to face each other.
a, 102a are formed, and a circlip wire 108 is fitted into each of the peripheral grooves 104a, 102a, thereby preventing the stopper 104 from moving in the axial direction. Therefore, the stopper 104 can prevent the rack bush 103 from moving outside the housing due to the pressure of the working oil supplied to the oil chamber 105. Further, the rack bush 103 is provided with a stepped portion 103b formed on the outer periphery of the rack bush 103.
By contacting the locking step 102b formed on the inner periphery of the housing, the inward movement of the housing is prevented. The rack 101 is provided with a contact portion such as a ball joint (not shown) integrated at both ends thereof with a stopper 10.
By abutting on No. 4, movement over a certain stroke is prevented. The rack bush 10
Between the stopper 3 and the stopper 104, a gap s for absorbing a tolerance is provided.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】上記従来のラックピニ
オン式ステアリング装置は、ラックブッシュ１０３とス
トッパ１０４とが別部材で構成されているので、その組
み付け工数を多く必要とするとともに、製造コストが高
くつくという問題があった。また、ラックブッシュ１０
３及びストッパ１０４を金属で形成したものについて
は、その重量が重たいという問題があった。そこで、上
記ラックブッシュ１０３とストッパ１０４とを、合成樹
脂からなる筒状部材によって兼用することが考えられ
る。しかし、この場合には、例えば操舵輪が縁石に乗り
上げた場合において、上記ラック１０１の両端部に一体
化されたボールジョイント等の当接部が、筒状部材に強
く突き当たるので、その衝撃により、筒状部材のうちの
ハウジング１０２の係止段部１０２ｂに当接する部分に
過大な応力が生じて、当該筒状部材が破損するおそれが
ある。この発明は上記課題を解決することができるラッ
クピニオン式ステアリング装置を提供することを目的と
する。In the conventional rack and pinion type steering apparatus, since the rack bush 103 and the stopper 104 are formed as separate members, a large number of assembling steps are required and the manufacturing cost is high. There was a problem of sticking. The rack bush 10
3 and the stopper 104 made of metal have a problem that the weight is heavy. Therefore, it is conceivable that the rack bush 103 and the stopper 104 are shared by a cylindrical member made of synthetic resin. However, in this case, for example, when a steered wheel rides on a curb, a contact portion such as a ball joint integrated with both ends of the rack 101 strongly hits the cylindrical member, and the impact causes Excessive stress may be generated in a portion of the cylindrical member that contacts the locking step portion 102b of the housing 102, and the cylindrical member may be damaged. An object of the present invention is to provide a rack and pinion type steering device that can solve the above-mentioned problems.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
のこの発明のラックピニオン式ステアリング装置は、操
舵により回転するピニオンと、このピニオンに噛み合
い、当該ピニオンの回転に伴って軸方向へ移動するラッ
クと、このラックを覆うハウジングと、このハウジング
の内部に形成される油室とを備えるラックピニオン式ス
テアリング装置において、上記油室に臨ませた状態で上
記ハウジングの内部に挿入され、上記ラックを摺動自在
に支持するとともに、ラックに一体化された当接部を当
接させて当該ラックが一定ストローク以上移動するのを
阻止する合成樹脂製の筒状部材と、内周縁及び外周縁を
露出させた状態で上記筒状部材の両端部間に埋設され、
当該筒状部材の成型時に軸方向へ合成樹脂を流通させる
貫通部を有する金属製の環状部材と、上記ハウジングに
形成され、上記環状部材の外周縁と当接して筒状部材が
ハウジング内方へ移動するのを阻止する係止部と、上記
ハウジングと筒状部材の双方に係合して、当該筒状部材
がハウジング外方へ移動するのを阻止する係合部材と、
一側面が環状部材の一側面に密着され、外周面が上記筒
状部材の内周面に密着された状態で上記筒状部材に一体
化されているとともに、リップ部がラックに密着された
シール部材とを備えることを特徴とするものである。In order to achieve the above object, a rack and pinion type steering apparatus according to the present invention has a pinion which is rotated by steering, meshes with the pinion, and moves in the axial direction with the rotation of the pinion. In a rack and pinion type steering apparatus including a rack, a housing that covers the rack, and an oil chamber formed inside the housing, the rack and pinion type steering device is inserted into the housing while facing the oil chamber, and the rack is A cylindrical member made of synthetic resin that slidably supports and abuts an abutting portion integrated with the rack to prevent the rack from moving more than a predetermined stroke, and exposes an inner peripheral edge and an outer peripheral edge. It is embedded between both ends of the tubular member in a state where
A metal annular member having a penetrating portion through which synthetic resin flows in the axial direction during molding of the cylindrical member; and a cylindrical member formed on the housing and abutting against an outer peripheral edge of the annular member to move the cylindrical member inward of the housing. A locking portion that prevents movement, an engagement member that engages with both the housing and the tubular member, and that prevents the tubular member from moving outside the housing;
A seal in which one side surface is in close contact with one side surface of the annular member and the outer peripheral surface is integrated with the cylindrical member in a state in which the outer peripheral surface is in close contact with the inner peripheral surface of the cylindrical member, and the lip portion is in close contact with the rack. And a member.
【０００７】上記の構成のラックピニオン式ステアリン
グ装置によれば、上記筒状部材によって、ラックを摺動
自在に支持することができ、当該筒状部材にラックに一
体化された当接部を当接させて、ラックが一定ストロー
ク以上移動するのを阻止することができる。また、上記
係合部材によって、筒状部材がハウジング外方へ移動す
るのを阻止することができる。したがって、上記筒状部
材により、従来のラックブッシュとストッパとを兼用さ
せることができる。また、上記筒状部材が合成樹脂製で
あるので、ラックブッシュ及びストッパを金属製とする
場合よりも、重量を軽減することができる。According to the rack and pinion type steering device having the above-described configuration, the rack can be slidably supported by the tubular member, and the contact portion integrated with the rack is contacted with the tubular member. This makes it possible to prevent the rack from moving over a certain stroke. Further, the engagement member can prevent the cylindrical member from moving outside the housing. Therefore, the conventional rack bush and stopper can be used by the cylindrical member. Further, since the cylindrical member is made of synthetic resin, the weight can be reduced as compared with the case where the rack bush and the stopper are made of metal.
【０００８】さらに、上記筒状部材に埋設された金属製
の環状部材の外周縁を、ハウジングに形成された係止部
に当接させることにより、筒状部材がハウジング内方へ
移動するのを阻止することができる。このため、ラック
に一体化された当接部を当接させた際に生じる筒状部材
をハウジング内方へ移動させようとする力を、上記環状
部材により受け止めることができる。このため、筒状部
材に過大な応力が作用するのを防止することができる。Further, the outer peripheral edge of the metal annular member embedded in the cylindrical member is brought into contact with a locking portion formed on the housing, so that the cylindrical member is prevented from moving inward of the housing. Can be blocked. For this reason, the force which tries to move the cylindrical member inward of the housing when the contact portion integrated with the rack is brought into contact can be received by the annular member. For this reason, it is possible to prevent an excessive stress from acting on the cylindrical member.
【０００９】しかも、上記ラックと筒状部材との隙間を
密封するシール部材が、その一側面を環状部材の一側面
に密着させ、外周面を筒状部材の内周面に密着させた状
態で、上記筒状部材に一体化されているので、筒状部材
を成型する際に、シール部材のリップ部に溶融樹脂が回
り込むのを、環状部材や成型用の金型によって容易に阻
止することができる。すなわち、上記環状部材の一側面
にシール部材の一側面を密着させ、このシール部材の他
側面に、筒状部材のシール部材側端部の内周を成型する
コア型の端部を密着させるとともに、上記筒状部材の他
端部の内周を成型するコア型の端部を、環状部材の他側
面に密着させると、シール部材のリップ部を、環状部
材、オイルシールの外周部及び各コア型で構成される密
閉空間に配置することができるので、溶融樹脂が上記リ
ップ部に回り込むのを防止することができる。このた
め、溶融樹脂の熱により、リップ部が損傷するのを防止
することができる。また、シール部材の一側面を、環状
部材の一側面に密着させているので、金型のキャビティ
に充填された溶融樹脂によって上記シール部材の一側面
が環状部材と反対方向へ押圧されるのを、当該環状部材
によって阻止することができる。このため、上記溶融樹
脂による押圧作用によりシール部材が金型内で傾倒する
のを防止することができる。In addition, the sealing member for sealing the gap between the rack and the cylindrical member has one side surface in close contact with one side surface of the annular member and the outer peripheral surface in close contact with the inner peripheral surface of the cylindrical member. Since it is integrated with the cylindrical member, when the cylindrical member is molded, it is possible to easily prevent the molten resin from flowing around the lip portion of the seal member by the annular member or the molding die. it can. That is, one side of the seal member is brought into close contact with one side of the annular member, and the other end of the seal member is brought into close contact with the end of a core mold for molding the inner periphery of the end of the cylindrical member on the seal member side. When the end of the core mold for molding the inner periphery of the other end of the cylindrical member is brought into close contact with the other side surface of the annular member, the lip portion of the seal member is moved to the annular member, the outer peripheral portion of the oil seal and each core. Since it can be arranged in a closed space constituted by a mold, it is possible to prevent the molten resin from going around the lip. Therefore, it is possible to prevent the lip from being damaged by the heat of the molten resin. Also, since one side surface of the seal member is in close contact with one side surface of the annular member, one side surface of the seal member is pressed in a direction opposite to the annular member by the molten resin filled in the cavity of the mold. , Can be prevented by the annular member. Therefore, it is possible to prevent the sealing member from tilting in the mold due to the pressing action of the molten resin.
【００１０】上記係止部は、環状部材の外周縁の全周と
当接するのが好ましく、この場合には、ラックに一体化
された当接部を当接させた際に生じる筒状部材をハウジ
ング内方へ移動させようとする力を、上記環状部材の外
周縁の全周で受け止めることができる。このため、筒状
部材に作用する応力を広範囲に分散させることができ
る。It is preferable that the engaging portion abuts on the entire outer peripheral edge of the annular member. In this case, the cylindrical member generated when the abutting portion integrated with the rack abuts is used. The force to move the housing inward can be received over the entire outer periphery of the annular member. For this reason, the stress acting on the cylindrical member can be dispersed over a wide range.
【００１１】上記ステアリング装置においては、シール
部材が筒状部材から抜脱するのを阻止する抜脱阻止部
が、筒状部材に一体形成されているのが好ましく、この
場合には、シール部材が抜脱するのを、確実且つ容易に
防止することができる。In the above steering apparatus, it is preferable that a detachment preventing portion for preventing the seal member from being detached from the cylindrical member is formed integrally with the cylindrical member. Withdrawal can be reliably and easily prevented.
【００１２】[0012]
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて、添付図面を参照しながら説明する。図２はこの発
明のラックピニオン式ステアリング装置１の一つの実施
の形態を示す断面図である。このステアリング装置１
は、図示しない操舵用ハンドルに連結される入力軸２
と、この入力軸２の回転に伴って回転するピニオン３
と、このピニオン３に噛み合うラック４と、このラック
４を覆うハウジング５とを備えている。上記ラック４の
両端部は、ハウジング５の両端開口部５ａ，５ｂから突
出しており、その突出端には、当接部としてのボールジ
ョイント６，７が一体化されている。各ボールジョイン
ト６，７には、タイロッド８，９が取付けられており、
このタイロッド８，９を介して上記ラック４の両端部が
操舵輪に連結されている。したがって、上記ハンドルの
回転により、入力軸２を介してピニオン３を回転させ、
ラック４を軸方向（車幅方向）へ移動させて、車両の操
舵を行うことができる。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. FIG. 2 is a cross-sectional view showing one embodiment of the rack and pinion type steering apparatus 1 of the present invention. This steering device 1
Is an input shaft 2 connected to a steering handle (not shown).
And a pinion 3 that rotates with the rotation of the input shaft 2
And a rack 4 that meshes with the pinion 3 and a housing 5 that covers the rack 4. Both ends of the rack 4 protrude from both end openings 5a and 5b of the housing 5, and the protruding ends are integrally formed with ball joints 6 and 7 as contact portions. Tie rods 8, 9 are attached to the ball joints 6, 7, respectively.
Both ends of the rack 4 are connected to steered wheels via the tie rods 8 and 9. Therefore, the rotation of the handle rotates the pinion 3 via the input shaft 2,
The vehicle can be steered by moving the rack 4 in the axial direction (vehicle width direction).
【００１３】上記ハウジング５の内部には、操舵力を補
助するための油圧シリンダ１０が構成されている。この
油圧シリンダ１０は、ハウジング５で構成されたシリン
ダチューブ１０ａと、ラック４で構成されたピストンロ
ッド１０ｂと、ラック４に一体化されたピストン１０ｃ
とからなり、このピストン１０ｃを挟んだ両側空間が、
油室１３，１４として構成されている。A hydraulic cylinder 10 for assisting a steering force is formed inside the housing 5. The hydraulic cylinder 10 includes a cylinder tube 10a formed of a housing 5, a piston rod 10b formed of a rack 4, and a piston 10c integrated with the rack 4.
And the space on both sides sandwiching the piston 10c is
The oil chambers 13 and 14 are configured.
【００１４】図１も参照して、上記ハウジング５の一方
の開口部５ａ側は、所定長さに亘って拡径されており、
その拡径部５ｅとこれに連続する縮径部５ｆのそれぞれ
の内周部分には、上記ラック４を支持すべく合成樹脂製
の筒状部材２０が嵌入されている。この筒状部材２０
は、ハウジング５及びラック４と同芯に設けられてお
り、その内奥側の端面は、一方の油室１３に臨ませてあ
る。また、上記筒状部材２０の外周は、ハウジング５の
拡径部５ｅ及び縮径部５ｆのそれぞれの内周にほぼ密着
している。さらに筒状部材２０の内周には、ポリエステ
ルエラストマー等からなる摺動ブッシュ２０ｋが嵌合さ
れており、この摺動ブッシュ２０ｋに上記ラック４が摺
動自在に挿通されている。この摺動ブッシュ２０ｋは、
図５にも示すように、その外周の複数箇所に形成された
突起ｔが、筒状部材２０に貫通形成された径方向に延び
る嵌合穴２０ｍに無理嵌めされて、その軸方向への移動
が規制されている。Referring also to FIG. 1, one of the openings 5a of the housing 5 is enlarged in diameter over a predetermined length.
A cylindrical member 20 made of synthetic resin is fitted into the inner peripheral portion of each of the enlarged diameter portion 5e and the reduced diameter portion 5f connected thereto to support the rack 4. This tubular member 20
Is provided concentrically with the housing 5 and the rack 4, and an inner end face thereof faces one oil chamber 13. The outer periphery of the cylindrical member 20 is in close contact with the inner periphery of each of the enlarged diameter portion 5e and the reduced diameter portion 5f of the housing 5. Further, a sliding bush 20k made of polyester elastomer or the like is fitted around the inner periphery of the tubular member 20, and the rack 4 is slidably inserted into the sliding bush 20k. This sliding bush 20k is
As shown in FIG. 5, projections t formed at a plurality of locations on the outer circumference are forcibly fitted into radially extending fitting holes 20 m formed through the cylindrical member 20, and are moved in the axial direction. Is regulated.
【００１５】上記筒状部材２０の外周とハウジング５の
拡径部５ｅの内周のそれぞれには、互いに対向させた状
態で断面がほぼ半円状の周溝２０ｈ，５ｇが設けられて
おり、この周溝２０ｈ，５ｇの双方に、係合部材として
の鋼線からなるサークリップワイヤ２４が係合されてい
る。このサークリップワイヤ２４は、図５に示すよう
に、その先端部を、ハウジング５の周壁に形成された開
口５ｉを通して筒状部材２０の取り付け孔２０ｉに挿入
した状態で、筒状部材２０を回転させてサークリップワ
イヤ２４を湾曲させることにより、周溝２０ｈ，５ｇの
相互間に嵌め込まれている。これにより、上記筒状部材
２０は少なくともハウジング外方への移動が阻止され
る。なお、上記筒状部材２０の内奥側の外周面と、ハウ
ジング５の縮径部５ｆとの間の隙間は、両者間に介在さ
れたＯリング２５によって密封されている。The outer periphery of the cylindrical member 20 and the inner periphery of the enlarged diameter portion 5e of the housing 5 are respectively provided with circumferential grooves 20h and 5g having a substantially semicircular cross section in a state where they face each other. A circlip wire 24 made of a steel wire as an engaging member is engaged with both of the peripheral grooves 20h and 5g. As shown in FIG. 5, the circlip wire 24 rotates the tubular member 20 with its distal end inserted into the mounting hole 20 i of the tubular member 20 through the opening 5 i formed in the peripheral wall of the housing 5. The circlip wire 24 is bent so as to be fitted between the circumferential grooves 20h and 5g. Thereby, the cylindrical member 20 is prevented from moving at least to the outside of the housing. The gap between the outer peripheral surface on the inner side of the cylindrical member 20 and the reduced diameter portion 5f of the housing 5 is sealed by an O-ring 25 interposed therebetween.
【００１６】上記筒状部材２０は、射出成型により成型
されたものであり、その素材である合成樹脂としては、
ナイロン４６、ナイロン６６、ＰＰＳ（ポリフェニレン
サルファイド）、ＰＢＰ（ポリブチレンテレフタレー
ト）等の熱可塑性樹脂を用いることができる。また、筒
状部材２０の雰囲気温度は、１２０°Ｃ程度まで上昇
し、しかも油室１３に供給される作動油に浸されること
から、上記合成樹脂中にグラスファイバやカーボンファ
イバを６０重量％程度混入して、強度、耐熱性及び耐油
性を高めるのが好ましい。なお、上記筒状部材２０に
は、その軽量化及び樹脂の使用料を削減するために、周
方向に沿って所定間隔毎に肉盗み２０ｊが形成されてい
る。The cylindrical member 20 is formed by injection molding.
Thermoplastic resins such as nylon 46, nylon 66, PPS (polyphenylene sulfide), and PBP (polybutylene terephthalate) can be used. Further, since the ambient temperature of the cylindrical member 20 rises to about 120 ° C. and is immersed in the working oil supplied to the oil chamber 13, glass fiber or carbon fiber is contained in the synthetic resin at 60% by weight. It is preferable to increase the strength, heat resistance and oil resistance by mixing them to some extent. Note that, in order to reduce the weight and reduce the usage fee of the resin, the tubular member 20 is provided with meat steals 20j at predetermined intervals along the circumferential direction.
【００１７】上記筒状部材２０の両端部間には、鉄系、
アルミニウム系等の金属材料からなる環状部材２１が埋
設されている。この環状部材２１は、薄い円板状のもの
であり、その外周縁２１ａは筒状部材２０の外周面から
露出させてあり、内周縁２１ｂは筒状部材２０の内周面
から露出させてある。この環状部材２１の側面の外周寄
りには、筒状部材２０の成型時に軸方向へ溶融樹脂を流
通させるための複数の貫通部２１ｃが形成されている。
この貫通部２１ｃは、図の場合丸穴で構成されており、
各丸穴は環状部材２１の軸芯回りに均等間隔に配列され
ている（図３参照）。An iron-based material is provided between both ends of the cylindrical member 20.
An annular member 21 made of a metal material such as aluminum is embedded. The annular member 21 has a thin disk shape, and its outer peripheral edge 21 a is exposed from the outer peripheral surface of the cylindrical member 20, and its inner peripheral edge 21 b is exposed from the inner peripheral surface of the cylindrical member 20. . A plurality of penetrating portions 21c are formed near the outer periphery of the side surface of the annular member 21 to allow the molten resin to flow in the axial direction when the cylindrical member 20 is molded.
The penetrating portion 21c is formed of a round hole in the figure,
The round holes are arranged at equal intervals around the axis of the annular member 21 (see FIG. 3).
【００１８】上記筒状部材２０の油室１３に臨む側の端
面と環状部材２１との間には、凹部２０ｂが形成されて
おり、この凹部２０ｂには、ラック４と筒状部材２０と
の間の隙間を密封するシール部材としてのオイルシール
２２が設けられている。このオイルシール２２は、その
ハウジング外方側の側面２２ｅ全体が、上記環状部材２
１の一側面に密着され、外周面２２ｆが筒状部材２０の
内周面つまり凹部２０ｂの周面に密着されている。この
オイルシール２２は、補強用の芯金２２ａにゴム部材２
２ｂを加硫接着したものであり、このゴム部材の内周側
には、ラック４に密接する環状のリップ部２２ｃが設け
られており、このリップ部２２ｃは、その外周側に巻回
された締付バンド２２ｄによって弾性的に締め付けられ
て、ラック４に対する接触圧が確保されている。なお、
上記芯金２２ａは、オイルシール２２の一側面、外周面
及び他側面２２ｇに沿って屈折された断面ほぼ「コ」の
字形のものである。A concave portion 20b is formed between the annular member 21 and an end surface of the cylindrical member 20 on the side facing the oil chamber 13, and the concave portion 20b is provided between the rack 4 and the cylindrical member 20. An oil seal 22 is provided as a seal member that seals a gap between them. The oil seal 22 has an entire side surface 22e on the outer side of the housing.
The outer peripheral surface 22f is in close contact with the inner peripheral surface of the tubular member 20, that is, the peripheral surface of the concave portion 20b. The oil seal 22 includes a rubber core 2 and a reinforcing metal core 22a.
2b is vulcanized and adhered. An annular lip portion 22c is provided on the inner peripheral side of the rubber member so as to be in close contact with the rack 4, and the lip portion 22c is wound around the outer peripheral side. The contact pressure against the rack 4 is ensured by being elastically tightened by the tightening band 22d. In addition,
The core metal 22a has a substantially U-shaped cross section bent along one side surface, the outer peripheral surface, and the other side surface 22g of the oil seal 22.
【００１９】上記環状部材２１及びオイルシール２２
は、インサート成型によって筒状部材２０の成型と同時
に当該筒状部材２０に一体化されている。このインサー
ト成型に際しては、図４に示すように、キャビティ型３
１、第１コア型３２及び第２コア型３３によって構成さ
れるキャビテイ３４内に、環状部材２１とオイルシール
２２とを配置し、第１コア型３２側から上記キャビテイ
３４内に溶融樹脂Ａを充填する。この際、上記第１コア
型３２の先端の縮径部３２ａに、環状部材２１の内周
と、オイルシール２２の内周の一部とをそれぞれ嵌合し
て、これらを支持するとともに、上記第１コア型３２の
拡径部３２ｂの端面３２ｃを、環状部材２１の側面に密
着させておく。また、上記第２コア型３３の先端の縮径
部３３ａに、オイルシール２２のハウジング内方側の内
周を嵌合するとともに、この第２コア型３３の拡径部３
３ｂの端面３３ｃを、オイルシール２２のハウジング内
方側の側面２２ｇに密着させておく。さらに、上記第２
コア型３３の拡径部３３ｂの外径は、オイルシール２２
の外径よりも小さくして、筒状部材２０のハウジング内
方側の端部内周に、上記オイルシール２２が筒状部材２
０の凹部２０ｂから抜脱するのを阻止する抜脱阻止部２
０ｄを成型できるようにしておく。なお、上記キャビテ
ィ型３１の内周には、摺動ブッシュ２０ｋの突起ｔを無
理嵌めするための嵌合穴２０ｍを成形するピン３１ａが
突設されている。The annular member 21 and the oil seal 22
Are integrated with the tubular member 20 at the same time as the molding of the tubular member 20 by insert molding. In this insert molding, as shown in FIG.
1. The annular member 21 and the oil seal 22 are arranged in a cavity 34 constituted by the first core mold 32 and the second core mold 33, and the molten resin A is poured into the cavity 34 from the first core mold 32 side. Fill. At this time, the inner circumference of the annular member 21 and a part of the inner circumference of the oil seal 22 are fitted into the reduced diameter portion 32a at the tip of the first core mold 32, respectively, to support them, and The end surface 32c of the enlarged diameter portion 32b of the first core mold 32 is brought into close contact with the side surface of the annular member 21. The inner periphery of the oil seal 22 on the inner side of the housing is fitted into the reduced diameter portion 33a at the tip of the second core mold 33, and the enlarged diameter portion 3 of the second core mold 33 is fitted.
The end face 33c of 3b is brought into close contact with the side surface 22g of the oil seal 22 on the inner side of the housing. Further, the second
The outer diameter of the enlarged diameter portion 33b of the core mold 33 is
The oil seal 22 is provided on the inner periphery of the end of the cylindrical member 20 on the inner side of the housing.
Removal prevention portion 2 for preventing removal from the recess 20b
0d can be molded. A pin 31a for forming a fitting hole 20m for forcibly fitting the protrusion t of the sliding bush 20k is provided on the inner periphery of the cavity mold 31.
【００２０】以上の状態で、キャビテイ３４内に溶融樹
脂Ａを充填すると、この溶融樹脂Ａは、キャビティ型３
１、環状部材２１及び第１コア型３２で囲まれる部分に
充満するとともに、環状部材２１の貫通部２１ｃを通し
て、キャビティ型３１、環状部材２１、オイルシール２
２、及び第２コア型３３で囲まれる部分に充満する。こ
の際、オイルシール２２のリップ部２２ｃに溶融樹脂Ａ
が回り込むのを、第１コア型３２、環状部材２１、オイ
ルシール２２の外周部、及び第２コア型３３によって阻
止することができるので、溶融樹脂Ａの熱によりリップ
部２２ｃが損傷するのを防止することができる。このた
め、その密封性を確実に確保することができる。また、
オイルシール２２の一側面２０ｅを、環状部材２１の一
側面に密着させているので、成型用の金型のキャビティ
３４に充填された溶融樹脂Ａによって上記オイルシール
２２の一側面２０ｅが第２コア型３３側へ押圧されるの
を、環状部材２１よって阻止することができる。このた
め、上記溶融樹脂Ａの押圧作用によってオイルシール２
２が金型内で傾倒するのを防止して、その密封性が損な
われるのを防止することができる。さらに、上記インサ
ート成型と同時に抜脱阻止部２０ｄを一体形成するの
で、これを別部材で構成する場合よりも、オイルシール
２２の抜脱を、確実且つ容易に防止することができる。When the molten resin A is filled in the cavity 34 in the above state, the molten resin A
1, the portion surrounded by the annular member 21 and the first core mold 32 is filled, and the cavity mold 31, the annular member 21, and the oil seal 2 are passed through the through portion 21 c of the annular member 21.
2, and the portion surrounded by the second core mold 33 is filled. At this time, the molten resin A is applied to the lip 22c of the oil seal 22.
Can be prevented by the first core mold 32, the annular member 21, the outer peripheral portion of the oil seal 22, and the second core mold 33, so that the lip portion 22c is not damaged by the heat of the molten resin A. Can be prevented. For this reason, the sealing property can be reliably ensured. Also,
Since one side surface 20e of the oil seal 22 is in close contact with one side surface of the annular member 21, the one side surface 20e of the oil seal 22 is formed by the molten resin A filled in the cavity 34 of the molding die. Pressing toward the mold 33 can be prevented by the annular member 21. Therefore, the oil seal 2 is pressed by the pressing action of the molten resin A.
2 can be prevented from tilting in the mold, and the sealing performance can be prevented from being impaired. Further, since the removal preventing portion 20d is integrally formed at the same time as the insert molding, the removal of the oil seal 22 can be prevented more reliably and easily than when this is formed by a separate member.
【００２１】図１を参照して、上記ハウジング５には、
環状部材２１の外周縁２１ａと当接して筒状部材２０が
ハウジング内方へ移動するのを阻止する係止部５ｃが形
成されている。この係止部５ｃは、ハウジング５の拡径
部５ｅと縮径部５ｆとの境界部に生じる段部によって構
成される環状のものであり、環状部材２１の外周縁２１
ａの全周と当接する。Referring to FIG. 1, the housing 5 includes:
An engaging portion 5c is formed to abut the outer peripheral edge 21a of the annular member 21 to prevent the cylindrical member 20 from moving inward of the housing. The locking portion 5c is an annular member formed by a step formed at the boundary between the enlarged diameter portion 5e and the reduced diameter portion 5f of the housing 5.
Contact the entire circumference of a.
【００２２】上記入力軸２の外周には、図２に示すよう
に、油圧コントロールバルブ１５が設けられている。こ
の油圧コントロールバルブ１５は、図示しない圧油供給
用ポンプに接続されるとともに、各油室１３，１４に油
圧配管１６，１７を介して接続されており、操舵方向と
操舵抵抗に応じて、各油室１３，１４の何れか一方に操
舵力補助用の圧油を供給し、他方から作動油を貫流す
る。A hydraulic control valve 15 is provided on the outer periphery of the input shaft 2 as shown in FIG. The hydraulic control valve 15 is connected to a hydraulic oil supply pump (not shown) and is connected to the oil chambers 13 and 14 via hydraulic pipings 16 and 17, respectively. Pressure oil for assisting the steering force is supplied to one of the oil chambers 13 and 14, and the hydraulic oil flows through the other from the other.
【００２３】以上の構成であれば、上記筒状部材２０に
よりラック４を摺動自在に支持することができるととも
に、当該筒状部材２０に対して、ラック４に一体化され
たボールジョイント６を当接させて、ラック４が図２に
おける右方向へ一定ストローク以上移動するのを阻止す
ることができる。また、上記サークリップワイヤ２４に
よって、筒状部材２０がハウジング外方へ移動するのを
阻止することができる。したがって、上記筒状部材２０
により、従来のラックブッシュとストッパとを兼用する
ことができ、これらラックブッシュとストッパとを個別
に設ける場合よりも、組み付け工数及び製造コストを削
減することができる。また、上記筒状部材２０が合成樹
脂製であるので、ラックブッシュとストッパとを金属製
とする場合よりも、重量を軽減することができる。With the above configuration, the rack 4 can be slidably supported by the tubular member 20 and the ball joint 6 integrated with the rack 4 is attached to the tubular member 20. The contact makes it possible to prevent the rack 4 from moving more than a predetermined stroke to the right in FIG. In addition, the circlip wire 24 can prevent the tubular member 20 from moving outside the housing. Therefore, the cylindrical member 20
Thus, the conventional rack bush and stopper can be used in common, and the number of assembling steps and manufacturing cost can be reduced as compared with the case where these rack bush and stopper are separately provided. Further, since the cylindrical member 20 is made of a synthetic resin, the weight can be reduced as compared with the case where the rack bush and the stopper are made of metal.
【００２４】さらに、上記筒状部材２０に埋設された金
属製の環状部材２１の外周縁２１ａを、ハウジング５の
係止部５ｃに当接させることにより、筒状部材２０がハ
ウジング内方へ移動するのを阻止することができるの
で、上記ボールジョイント６を筒状部材２０に突き当て
た際に当該筒状部材２０に作用する負荷を、上記環状部
材２１で受け止めて、筒状部材２０に過大な応力が作用
するのを阻止することができる。このため、筒状部材２
０が破損するのを防止することができる。しかも、上記
ハウジング５の係止部５ｃは、環状部材２１の外周縁２
１ａの全周と当接するので、上記ボールジョイント６に
より筒状部材２０に作用する負荷を、環状部材２１の外
周縁２１ａの全周で受け止めることができる。このた
め、筒状部材２０に作用する応力を広範囲に分散させ
て、筒状部材２０に過大な応力が作用するのをさらに効
果的に阻止することができる。Further, the outer peripheral edge 21a of the metallic annular member 21 embedded in the cylindrical member 20 is brought into contact with the locking portion 5c of the housing 5, so that the cylindrical member 20 moves inward of the housing. Therefore, the load acting on the cylindrical member 20 when the ball joint 6 abuts against the cylindrical member 20 is received by the annular member 21, and the cylindrical member 20 is overloaded. It is possible to prevent a large stress from acting. For this reason, the cylindrical member 2
0 can be prevented from being damaged. Moreover, the locking portion 5c of the housing 5 is connected to the outer peripheral edge 2 of the annular member 21.
Since it is in contact with the entire circumference of 1a, the load acting on the cylindrical member 20 by the ball joint 6 can be received on the entire circumference of the outer peripheral edge 21a of the annular member 21. For this reason, the stress acting on the cylindrical member 20 can be dispersed over a wide range, so that the excessive stress acting on the cylindrical member 20 can be further effectively prevented.
【００２５】なお、ラック４の図２における左方向への
移動ストロークは、ハウジング５の他方の開口部５ｂの
内周に設けられた段部５ｄに、他方のボールジョイント
７が当接することにより規制される。この発明のラック
ピニオン式ステアリング装置は、上記実施の形態に限定
されるものでなく、例えば環状部材２１の貫通部２１ｃ
を、図６に示すように、外周縁２１ａに沿って等間隔に
形成された切り欠きで構成すること、筒状部材２０の内
周の摺動ブッシュ２０ｋを省略して実施すること等、種
々の設計変更を施すことができる。The moving stroke of the rack 4 to the left in FIG. 2 is regulated by the contact of the other ball joint 7 with the step 5d provided on the inner periphery of the other opening 5b of the housing 5. Is done. The rack and pinion type steering device of the present invention is not limited to the above-described embodiment.
As shown in FIG. 6, the cutouts are formed at equal intervals along the outer peripheral edge 21 a, and the sliding bush 20 k on the inner circumference of the cylindrical member 20 is omitted to be implemented. Design changes can be made.
【００２６】[0026]
【発明の効果】以上のように、請求項１に係るラックピ
ニオン式ステアリング装置によれば、筒状部材により従
来のラックブッシュとストッパとを兼用することができ
るので、組み付け工数及び製造コストを削減することが
できるとともに、ラックブッシュ及びストッパを金属製
とする場合よりも軽量化を図ることができる。また、ラ
ックの移動ストロークを規制するために、ラックに一体
化された当接部を当接させた際に生じる筒状部材をハウ
ジング内方へ移動させようとする力を、ハウジングの係
止部と筒状部材に埋設された金属製の環状部材との当接
により受け止めることができるので、筒状部材に過大な
応力が作用して当該筒状部材が破損するのを防止するこ
とができる。さらに、上記ラックと筒状部材との隙間を
密封するシール部材が、その一側面を環状部材の一側面
に密着させ、外周面を筒状部材の内周面に密着させた状
態で上記筒状部材に一体化されているので、筒状部材を
成型する際に、シール部材のリップ部に溶融樹脂が回り
込むのを、環状部材や成型によって容易に阻止すること
ができる。このため、リップ部が金型のキャビティに充
填された溶融樹脂の熱によって損傷することに起因して
シール性能が低下するのを防止することができる。しか
も、シール部材の一側面を、環状部材の一側面に密着さ
せて、金型のキャビティに充填された溶融樹脂によって
上記シール部材の一側面が軸方向へ押圧されるのを防止
するようにしているので、上記溶融樹脂による押圧作用
によってシール部材が金型内で傾倒して、シール性能が
損なわれるのを防止することができる。As described above, according to the rack and pinion type steering apparatus according to the first aspect, the conventional rack bush and stopper can be used by the cylindrical member, so that the number of assembling steps and the manufacturing cost are reduced. And the weight can be reduced as compared with the case where the rack bush and the stopper are made of metal. Further, in order to regulate the movement stroke of the rack, a force for moving the cylindrical member generated when the contact portion integrated with the rack is brought into contact with the inside of the housing is used as a locking portion of the housing. It can be received by contact with the metal annular member embedded in the cylindrical member, so that it is possible to prevent the cylindrical member from being damaged due to excessive stress acting on the cylindrical member. Further, the sealing member for sealing the gap between the rack and the cylindrical member has one side surface in close contact with one side surface of the annular member and the outer peripheral surface in close contact with the inner peripheral surface of the cylindrical member. Since it is integrated with the member, it is possible to easily prevent the molten resin from flowing around the lip portion of the seal member when the cylindrical member is molded by the annular member or the molding. Therefore, it is possible to prevent the sealing performance from being deteriorated due to the lip portion being damaged by the heat of the molten resin filled in the cavity of the mold. Moreover, one side of the seal member is brought into close contact with one side of the annular member to prevent the one side of the seal member from being pressed in the axial direction by the molten resin filled in the cavity of the mold. Therefore, it is possible to prevent the sealing member from inclining in the mold due to the pressing action of the molten resin, thereby impairing the sealing performance.
【００２７】請求項２に係るラックピニオン式ステアリ
ング装置によれば、ハウジングの係止部が、環状部材の
外周縁の全周と当接するので、ラックに一体化された当
接部を筒状部材に当接させた際に当該筒状部材をハウジ
ング内方へ移動させようとする力を、上記環状部材の外
周縁の全周で受け止めることができる。このため、筒状
部材に作用する応力を広範囲に分散させて、筒状部材が
破損するのをより効果的に防止することができる。According to the rack and pinion type steering device according to the second aspect, since the locking portion of the housing abuts on the entire periphery of the outer peripheral edge of the annular member, the contact portion integrated with the rack is formed by the cylindrical member. Can be received by the entire circumference of the outer peripheral edge of the annular member when the cylindrical member is brought into contact with the cylindrical member. For this reason, the stress acting on the tubular member can be dispersed over a wide range, and the tubular member can be more effectively prevented from being damaged.
【００２８】請求項３に係るラックピニオン式ステアリ
ング装置によれば、シール部材が筒状部材から抜脱する
のを阻止する抜脱阻止部が、筒状部材に一体形成されて
いるので、シール部材の抜脱を、確実且つ容易に防止す
ることができる。According to the rack and pinion type steering device of the third aspect, the removal preventing portion for preventing the sealing member from being removed from the cylindrical member is formed integrally with the cylindrical member. Can be reliably and easily prevented from being pulled out.
【図１】この発明のラックピニオン式ステアリング装置
の要部を示す図であり、図５のＹ−Ｙ線断面図である。FIG. 1 is a view showing a main part of a rack and pinion type steering apparatus of the present invention, and is a cross-sectional view taken along line YY of FIG.
【図２】上記ステアリング装置の全体を示す断面図であ
る。FIG. 2 is a cross-sectional view showing the entire steering device.
【図３】環状部材の正面図である。FIG. 3 is a front view of an annular member.
【図４】筒状部材のインサート成型工程を示す断面図で
ある。FIG. 4 is a cross-sectional view showing an insert molding step of a tubular member.
【図５】図１のＸ−Ｘ線断面図である。FIG. 5 is a sectional view taken along line XX of FIG. 1;
【図６】環状部材の他の実施の形態を示す正面図であ
る。FIG. 6 is a front view showing another embodiment of the annular member.
【図７】従来例の要部拡大図である。FIG. 7 is an enlarged view of a main part of a conventional example.
１ ステアリング装置 ２ 入力軸 ３ ピニオン ４ ラック ５ ハウジング ５ｃ 係止部 ６ ボールジョイント（当接部） １３ 油室 ２０ 筒状部材 ２０ｄ 抜脱阻止部 ２１ 環状部材 ２１ａ 外周縁 ２１ｂ 内周縁 ２１ｃ 貫通部 ２４ サークリップワイヤ（係合部材） ２２ オイルシール（シール部材） DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Steering device 2 Input shaft 3 Pinion 4 Rack 5 Housing 5c Locking part 6 Ball joint (contact part) 13 Oil chamber 20 Cylindrical member 20d Pull-out prevention part 21 Ring member 21a Outer peripheral edge 21b Inner peripheral edge 21c Penetration part 24 Ser Clip wire (engaging member) 22 Oil seal (seal member)
Claims (3)
オンに噛み合い、当該ピニオンの回転に伴って軸方向へ
移動するラックと、このラックを覆うハウジングと、こ
のハウジングの内部に形成される油室とを備えるラック
ピニオン式ステアリング装置において、 上記油室に臨ませた状態で上記ハウジングの内部に挿入
され、上記ラックを摺動自在に支持するとともに、ラッ
クに一体化された当接部を当接させて当該ラックが一定
ストローク以上移動するのを阻止する合成樹脂製の筒状
部材と、 内周縁及び外周縁を露出させた状態で上記筒状部材の両
端部間に埋設され、当該筒状部材の成型時に軸方向へ合
成樹脂を流通させる貫通部を有する金属製の環状部材
と、 上記ハウジングに形成され、上記環状部材の外周縁と当
接して筒状部材がハウジング内方へ移動するのを阻止す
る係止部と、 上記ハウジングと筒状部材の双方に係合して、当該筒状
部材がハウジング外方へ移動するのを阻止する係合部材
と、 一側面が環状部材の一側面に密着され、外周面が上記筒
状部材の内周面に密着された状態で上記筒状部材に一体
化されているとともに、リップ部がラックに密着された
シール部材とを備えることを特徴とするラックピニオン
式ステアリング装置。1. A pinion that rotates by steering, a rack that meshes with the pinion and moves in the axial direction with the rotation of the pinion, a housing that covers the rack, and an oil chamber that is formed inside the housing. A rack and pinion type steering device comprising: a housing that is inserted into the housing so as to face the oil chamber, slidably supports the rack, and abuts a contact portion integrated with the rack. And a cylindrical member made of synthetic resin for preventing the rack from moving more than a predetermined stroke, and embedded between both ends of the cylindrical member with the inner peripheral edge and the outer peripheral edge being exposed, A metal annular member having a penetrating portion through which a synthetic resin flows in the axial direction during molding; and a cylindrical member formed on the housing and in contact with an outer peripheral edge of the annular member. A locking portion for preventing movement of the tubular member inward; an engaging member for engaging with both the housing and the tubular member to prevent the tubular member from moving outward of the housing; A sealing member in which the side surface is in close contact with one side surface of the annular member and the outer peripheral surface is integrated with the cylindrical member in a state in which the outer peripheral surface is in close contact with the inner peripheral surface of the cylindrical member, and the lip portion is in close contact with the rack; And a rack-and-pinion type steering device.
接する請求項１記載のラックピニオン式ステアリング装
置。2. A rack and pinion type steering apparatus according to claim 1, wherein said locking portion is in contact with the entire outer peripheral edge of said annular member.
を阻止する抜脱阻止部が、筒状部材に一体形成されてい
る請求項１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 device according to claim 1, wherein a removal preventing portion for preventing the sealing member from being removed from the tubular member is formed integrally with the tubular member.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3717397A JPH10217996A (en) | 1997-02-04 | 1997-02-04 | Rack pinion type steering device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3717397A JPH10217996A (en) | 1997-02-04 | 1997-02-04 | Rack pinion type steering device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10217996A true JPH10217996A (en) | 1998-08-18 |
Family
ID=12490212
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3717397A Pending JPH10217996A (en) | 1997-02-04 | 1997-02-04 | Rack pinion type steering device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10217996A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001082836A (en) * | 1999-09-10 | 2001-03-30 | Nippon Light Metal Co Ltd | Liquid receiver |
| KR20020053247A (en) * | 2000-12-27 | 2002-07-05 | 밍 루 | Rack guide of steering device |
| JP2004278738A (en) * | 2003-03-18 | 2004-10-07 | Koyo Seiko Co Ltd | Bearing unit |
-
1997
- 1997-02-04 JP JP3717397A patent/JPH10217996A/en active Pending
Cited By (3)
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