JP2014004884A - ラックアンドピニオン式ステアリング装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ラック軸支持部材の軸動とラック軸支持部材の軸線が保持孔の軸線に対して傾いた揺動で、ラック軸支持部材の接触による打音および摩耗を防ぐことができるラックアンドピニオン式ステアリング装置を提供する。
【解決手段】ラック軸を摺動可能に支持するラック軸支持部材と、保持孔３１の閉止する位置に設けられた封止部材３５とを備えたラックアンドピニオン式ステアリング装置において、ラック軸支持部材および封止部材３５の互いに向かい合う端面の少なくとも一方に、ラック軸支持部材の中心軸を通るラック軸と平行な線上に油溝の無い平らな第１面３５２Ａを設け、ラック軸支持部材の中心軸を通るラック軸と直角な線上に平らな面の一部に油溝を形成した第２面３５２Ｂを設けた。
【選択図】図４

Description

本発明は、ラックアンドピニオン式ステリング装置に関する。

従来、車両の舵取りを行うステアリング装置として、操舵部材の回転操作に応じたピニオンの回転を、該ピニオンに噛合するラックを有するラック軸の軸長方向の移動に変換し、ラック軸の両端に連結された左右の前輪を押し引きして舵取りをおこなうように構成されたラックアンドピニオン式のステアリング装置が広く採用されている。このラックアンドピニオン式のステアリング装置は、一般的に、ラック軸に弾性接触し、前記噛合い部に与圧を加えるラック軸支持部材を備えている。また、前記ラック及びピニオンは、大容量の負荷伝達とすべく、噛合い率が大きいはす歯に夫々形成してある。

このようなラックアンドピニオン式のステアリング装置においては、操舵時にラック及びピニオンの噛合いに伴ってラック軸支持部材の軸動と、ラック軸支持部材の径方向の移動が同時に発生する。
さらに、ラック軸とピニオンとの噛み合い反力が大きいとき（高負荷時）に、ラック軸支持部材の後面が、封止部材の前面に接触するようになっている。通常は、ラック軸支持部材の軸線が保持孔の軸線に対して平行な状態で、ラック軸支持部材の後面が封止部材の前面に面当たりする。

またラック軸とピニオンとの噛み合い反力が大きいとき（高負荷時）に急激なハンドル操作がある場合は、ラック軸支持部材の軸線が保持孔の軸線に対して傾いた状態で、ラック軸支持部材の後面の外縁の一部と封止部材の前面の一部とが互いに局部的に接触して、この接触箇所の摩擦力を上回る外力がラック軸支持部材に作用して初めて、傾いたラック軸支持部材の後面の外縁の一部が封止部材の前面に沿って摺動し、その後、ラック軸支持部材の後面が封止部材の前面に面当たり状態になる。この面当たり時に大きな打音が発生する。

ラック軸支持部材の後面の外縁の一部と封止部材の前面の一部とが互いに局部的に接触する箇所の摩擦力を下げるために、上記ラック軸支持部材の後面に潤滑剤を保持する油溝を放射状に複数形成し、ラック軸支持部材の後面が封止部材の前面に面当たりする時の打音を下げている。（特許文献１）

特開２０１１−７９４３０号公報

ラック軸支持部材は、ラック軸の軸線と直角方向に傾くため、ラック軸支持部材の後面の中でも、ラック軸支持部材の中心軸を通りラック軸の軸線と直角方向にある面の油が押し退けられ、ラック軸支持部材の中心軸を通りラック軸の軸線方向にある面へ油が溜まる。ラック軸支持部材の中心軸を通りラック軸の軸線方向にある面に油溝があるため、なおさら油が溜まりやすくなり、ラック軸支持部材の中心軸を通りラック軸の軸線と直角方向にある油溝の油が枯渇して打音が発生しやすい問題があった。そこで本発明の目的は、ラック軸支持部材の中心軸を通りラック軸の軸線と直角方向にある油溝の油が枯渇しないようにして、打音を防ぐことができるラックアンドピニオン式ステアリング装置を提供することである。

上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、軸方向に進退するラック軸と、このラック軸に噛合するピニオン軸と、前記ラック軸を軸方向に進退可能に支持するとともに前記ピニオン軸を回転可能に支持し、前記ラック軸を挟んで前記ピニオン軸と反対側に保持孔を形成したハウジングと、前記保持穴に摺動可能に収容され前記ラック軸を摺動可能に支持するラック軸支持部材と、前記保持孔の閉止する位置に設けられた封止部材と、前記封止部材および前記ラック軸支持部材間に介挿され、前記ラック軸支持部材を前記ラック軸側に付勢する付勢部材とを備えたラックアンドピニオン式ステアリング装置において、前記ラック軸支持部材および前記封止部材の互いに向かい合う端面の少なくとも一方に、前記ラック軸支持部材の中心軸を通る前記ラック軸と平行な線上に油溝の無い平らな第１面を設け、前記ラック軸支持部材の中心軸を通る前記ラック軸と直角な線上に平らな面の一部に油溝を形成した第２面を設けたことを要旨としている。

本発明によると、ラック軸とピニオンとの噛み合い反力が大きいときに、ラック軸支持部材の軸線が保持孔の軸線に対して傾いた状態でラック軸と直角方向でかつラック軸支持部材の径方向に大きい移動を繰り返した場合、油溝部のない平坦部への潤滑剤の移動が発生しないため、いつまでもラック軸と直角な線上の油溝部で潤滑剤の枯渇がなく、潤滑剤により、ラック軸支持部材の端部が封止部材に対してスムーズに摺動でき、長期に保持孔内で傾いたラック軸支持部材の後面の外縁の一部と封止部材の前面の一部とが局部的に接触することを防止して、打音および摩耗を防ぐことができるラックアンドピニオン式ステアリング装置を提供できる。

請求項２に記載の発明は、油溝は、ラック軸の軸線と直角方向に延び、ラック軸の軸線方向に複数並行に配置されていることを要旨としている。そのため、ラック軸と直角方向でかつラック軸支持部材の径方向に大きい移動を繰り返した場合、必要な油溝部にのみ潤滑剤がとどまり、ラック支持部材の挙動に合わせて潤滑剤が効果的に作用するため、付勢部材の端部が封止部材に対してスムーズに摺動でき、長期に保持孔内で傾いたラック軸支持部材の後面の外縁の一部と封止部材の前面の一部とが局部的に接触することを防止して、接触による打音および摩耗を防ぐことができるラックアンドピニオン式ステアリング装置を提供できる。

請求項３に記載の発明は、油溝は、ラック軸支持部材の外径側に向かって溝深さが浅くなる形状を有することを要旨としている。

本発明によると、ラック軸の軸線と直角方向でかつラック軸支持部材の径方向に大きい移動を繰り返した場合、ラック軸支持部材の径方向の往復動により潤滑剤の油膜圧力を発生する油溝と潤滑剤を保持する油溝が円周状幅方向で潤滑剤の通路が狭くなるように形成設置されているため、潤滑剤の油膜圧力が発生して、長期に接触による打音および摩耗を防ぐことができるラックアンドピニオン式ステアリング装置を提供できる。

本発明の構造によれば、ラック軸支持部材の軸動とラック軸支持部材の軸線が保持孔の軸線に対して傾いた揺動で、ラック軸支持部材の接触による打音および摩耗を防ぐことができるラックアンドピニオン式ステアリングを提供できる。

本発明の第１の実施形態かかるラックアンドピニオン式ステリング装置のコラム部分を含めた概略構成図 本発明の第１の実施形態かかるラックアンドピニオン式ステリング装置の操舵機構部分の断面図 本発明の第１の実施形態かかる図２の要部Ａ１の拡大図 本発明の第１の実施形態かかる図２のIVＡ−IVＡ線断面図 本発明の第１の実施形態かかる図４のIVＢ−IVＢ線拡大断面図 本発明の第１の実施形態かかる図４のＣ−Ｃ線拡大断面図 本発明の第２の実施形態かかる図２の要部Ａ１の拡大図 本発明の第２の実施形態かかる図７のＤ−Ｄ線拡大断面図

以下では、この発明の実施の形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。本実施形態では、ラック軸支持装置がラックアンドピニオン式ステリング装置としての電動パワーステアリング装置に用いられる場合に則して説明するが、ラック軸支持装置が、例えば、マニュアル操舵のラックアンドピニオン式ステリング装置に適用されてもよい。
図１を参照して、ラックアンドピニオン式ステリング装置１は、ステアリングホイール等の操舵部材２に連結しているステアリングシャフト３と、ステアリングシャフト３に自在継手４を介して連結された中間軸５と、中間軸５に自在継手６を介して連結されたピニオン軸７と、ピニオン軸７に設けられたピニオン８に噛み合うラック９を有して車両の左右方向に延びる転舵軸としてのラック軸１０とを有している。

ピニオン軸７およびラック軸１０によりラックアンドピニオン機構からなる操舵機構１１が構成されている。ラック軸１０は、車体１２に固定されるラックハウジング１３内に図示しない複数の軸受を介して直線往復可能に支持されている。ラック軸１０には、一対のタイロッド１４が結合されている。各タイロッド１４は対応するナックルアーム（図示せず）を介して対応する転舵輪１６に連結されている。

操舵部材２が操作されてステアリングシャフト３が回転されると、この回転がピニオン８およびラック９によって、自動車の左右方向に沿ってのラック軸１０の直線運動（ラック軸１０の軸方向移動に相当する。）に変換される。これにより、転舵輪１６の転舵が達成される。
ステアリングシャフト３は、操舵部材２に連なる入力軸１７と、ピニオン軸７に連なる出力軸１８とに分割されている。これら入力軸１７および出力軸１８はトーションバー１９を介して同一の軸線上で互いに連結されている。入力軸１７に操舵トルクが入力されたときに、トーションバー１９が弾性ねじり変形し、これにより、入力軸１７および出力軸１８が相対回転するようになっている。

ラックアンドピニオン式ステリング装置には、トーションバー１９を介して互いに連結された入力軸１７および出力軸１８の間の相対回転変位量により操舵トルクを検出するトルクセンサ２０が設けられている。また、車速を検出するための車速センサ２１が設けられている。また、制御装置としてのＥＣＵ（Electronic Control Unit ：電子制御ユニット）２２が設けられている。また、操舵補助力を発生させるための電動モータ２３と、この電動モータ２３の出力回転を減速する減速機２４とが設けられている。

トルクセンサ２０および車速センサ２１からの検出信号が、ＥＣＵ２２に入力されるようになっている。ＥＣＵ２２は、トルク検出結果や車速検出結果等に基づいて、操舵補助用の電動モータ２３を制御する。電動モータ２３の出力回転が減速機２４を介して減速されてピニオン軸７に伝達され、ラック軸１０の直線運動に変換されて、操舵が補助されるようになっている。

図２を参照して、ラックアンドピニオン式ステリング装置１は、ピニオン軸７を回転可能に支持する一対の軸受２６，２７と、ラック軸１０を支持するラック軸支持装置２８と、ピニオン軸７の一部および一対の軸受２６，２７を収容するピニオンハウジング２９と、ラック軸支持装置２８の少なくとも一部を収容するハウジング３０とを有している。

図１および図２を参照して、ラックハウジング１３の少なくとも一部と、ハウジング３０と、ピニオンハウジング２９とは、互いに交差状に配置され、単一材料により互いに一体に形成されている。すなわち、ピニオンハウジング２９は、筒形状をなしており、ラックハウジング１３が延びる方向（図２の紙面垂直方向に相当する。）とは交差する方向に平行に延びている。ハウジング３０は、筒状をなしており、ラック軸１０を隔ててピニオン軸７とは反対側に配置されている。ハウジング３０は、保持孔３１を有している。

ハウジング３０および保持孔３１はともに、ピニオン軸７の軸方向Ｚ２およびラック軸１０の軸方向Ｚ１にともに直交する方向Ｚ３に延びている。互いに一体に形成されたラックハウジング１３の一部とピニオンハウジング２９とハウジング３０とにより、ピニオン軸７およびラック軸１０が互いに噛み合う部分が収容されている。ラック軸１０は、図２の紙面垂直方向に延びている。ラック９は、はすばラックからなる。このはすばラックが、はすば歯車からなるピニオン８と互いに噛み合っている。ラック軸１０は、断面Ｄ字形形状をなす。ラック軸１０は、ラック９とは反対側に円筒面の一部からなる背面を有している。

図２を参照して、ラック軸支持装置２８は、ラック軸１０を摺動可能に支持する円筒状のラック軸支持部材３４を有している。ラック軸支持部材３４は、ハウジング３０に形成された保持孔３１内に保持孔３１の深さ方向（ハウジング３０が延びる方向Ｚ３に相当し、以下、深さ方向Ｚ３ともいう。）に摺動可能に収容されている。また、ラック軸支持装置２８は、保持孔３１の入口３１１に固定されておりこの入口３１１を封止する封止部材３５と、封止部材３５によって支持されラック軸支持部材３４をラック軸１０側に付勢する付勢部材３６とを有している。

ハウジング３０の保持孔３１は、円孔からなる。保持孔３１は、入口３１１を有している。保持孔３１の内周は、ラック軸支持部材３４を保持する円筒面により形成された保持部３１２と、封止部材３５を螺合する雌ねじ３１３とを有している。雌ねじ３１３は、入口３１１を形成するとともに、入口３１１と保持部３１２との間に形成されている。封止部材３５は、筒形状をなしており、アルミニウム合金により形成されている。封止部材３５の外周に、雄ねじ３５１が形成されている。雄ねじ３５１は、右ねじにより形成されており、保持孔３１の雌ねじ３１３にねじ嵌合されている。また、雄ねじ３５１には、ロックナット３７がねじ嵌合されている。ロックナット３７がハウジング３０の端面に押圧されることにより、封止部材３５がハウジング３０に止定されている。封止部材３５の後面３５３には、多角形形状の孔からなる工具係合孔３５４が設けられている。

付勢部材３６は、例えば、圧縮コイルばねからなる。この圧縮コイルばねは、弾性圧縮変形を受けた状態で、封止部材３５とラック軸支持部材３４との間に介在している。付勢部材３６は、ラック軸支持部材３４をラック軸１０側へ弾性的に付勢している。ラック軸支持部材３４は、保持孔３１内に収容されており、この保持孔３１の深さ方向Ｚ３に進退可能に保持孔３１に保持されている。ラック軸支持部材３４は、アルミニウム合金により形成されており、略円柱形状をなしている。この略円柱形状の中心軸線が、保持孔３１の中心軸線に沿うように配置されている。

ラック軸支持部材３４は、後面３４３を有している。後面３４３は、封止部材３５の前面３５２に対向して配置されている。後面３４３は、付勢部材３６を受ける領域として、付勢部材３６の少なくとも一部を収容する凹部３４５を有している。この凹部３４５の底が、付勢部材３６を受けている。
図３は、図２の要部Ａ１の拡大図であり、保持孔３１の中心線が左右に延びるように図示するとともに、保持孔３１の中心線に対して半断面表示されている。図２および図３を参照して、ラック軸支持部材３４の外周面は、円筒面により形成されており、複数（例えば２個）の周溝３４８を有している。複数の周溝３４８は、深さ方向Ｚ３に互いに離隔して配置されている。各周溝３４８には、環状の弾性部材、例えばＯリング３８が装着されている。Ｏリング３８は、保持孔３１の径方向に弾性圧縮変形した状態で、周溝３４８の底と保持孔３１の内周との間に介在している。これにより、ラック軸支持部材３４は、保持孔３１に弾性支持されている。また、ラック軸支持部材３４の外周面と保持孔３１の内周面との間の所定量の隙間に、潤滑剤（図示せず）が保持されている。

ラック軸支持部材３４は、ラック軸１０のラック９の背面を、このラック軸１０の軸方向Ｚ１（図２の紙面垂直方向に相当する。）に移動可能に支持している。ラック軸支持部材３４は、ラック軸１０の背面に対向して配置されておりラック軸１０の背面を軸方向Ｚ１に摺動可能に受ける受け部３４１を有している。受け部３４１は、凹湾曲面により形成され、ラック軸１０の背面の形状に概ね一致しており、例えば、部分円筒面に形成されている。

図３と図４を参照して、ラック軸支持部材３４の後面３４３は、深さ方向Ｚ３に沿って見たときに凹部３４５を取り囲む環状の領域３４６を有している。環状の領域３４６は、平面をなす。一方、封止部材３５の前面３５２は、付勢部材３６を受ける領域３５５と、この領域３５５を取り囲む環状の領域３５６とを有している。

図４には、環状の領域３５６は、周方向に関して一部のみ図示している。環状の領域３５６は、外周縁５０と、内周縁５１との間の領域である。また、環状の領域３５５は、その外周縁５２と、内周縁５３との間の領域である。ラック軸支持部材３４の環状の領域３４６と、封止部材３５の前面３５２の環状の領域３５６とが、深さ方向Ｚ３に沿って互いに対向している。環状の領域３４６，３５６の間隔は、所定の距離に設定されている。環状の領域３４６，３５６が互いに当接することにより、深さ方向Ｚ３に関してラック軸支持部材３４の移動量が規制されている。

図２と図３を参照して、ピニオン８とラック９との噛み合い反力がラック軸支持部材３４に作用したときには、付勢部材３６の付勢に抗して、ラック軸１０およびラック軸支持部材３４がピニオン軸７から遠ざかる向きに移動する。そして、噛み合い反力が大きいときには、ラック軸支持部材３４の後面３４３の環状の領域３４６と封止部材３５の前面３５２の環状の領域３５６とが互いに当接する。

通常は、ラック軸支持部材３４の中心軸線が保持孔３１の中心軸線に対して平行な状態で、ラック軸支持部材３４の後面３４３が封止部材３５の前面３５２に面当たりする。一方で、ラック軸支持部材３４の中心軸線が保持孔３１の中心軸線に対して傾いた状態で、ラック軸支持部材３４の後面３４３の外縁の一部Ｐ１と封止部材３５の前面３５２の一部Ｐ２とが互いに局部的に接触する場合がある。この場合、噛み合い反力がラック軸支持部材３４に作用することにより、傾いたラック軸支持部材３４の後面３４３の外縁の一部Ｐ１が封止部材３５の前面３５２に沿って摺動し、その結果、ラック軸支持部材３４の後面３４３が封止部材３５の前面３５２に面当たりした上述の通常の状態になる。

このときに、従来のラック軸支持装置では、異音が生じやすくなっていた。すなわち、傾いた状態のラック軸支持部材３４の後面の外縁の一部と封止部材３５の前面との摺動抵抗が大きいので、ラック軸支持部材３４および封止部材３５の間の大きな静止摩擦力を上回る相当大きな力が作用するまでは、ラック軸支持部材３４は動き出すことができない。換言すれば、相当大きな力を受けて、ラック軸支持部材３４が、傾きを戻すように保持孔内で勢いよく動くことになる。その結果、例えばラック軸支持部材３４の後面と封止部材３５の前面とが勢いよく衝突し、異音が生じていた。

図２と図３を参照して、これに対して本実施形態では、ラック軸支持装置２８は、ラック軸支持部材３４および封止部材３５の環状の領域３４６，３５６間の摩擦を低減するための潤滑剤３９を収容した潤滑剤収容凹部として、封止部材３５の前面３５２に形成された複数の油溝４０を有している領域の第１面３５２Ｂをラック軸支持部材３４の中心軸を通る前記ラック軸１０と平行な線上に設け、平坦部の領域の第２面３５２Ａをラック軸支持部材３４の中心軸を通る前記ラック軸１０と直角な線上に有している。

複数の油溝４０は、ラック軸１０の軸線と直角方向に平行としている。これにより、保持孔３１の周方向および径方向の両方向に関して広範囲にわたって、潤滑剤３９を環状の領域３４６，３５６内に供給できる。また、平行であれば、ラック支持部材３４の左右の揺動時に保持孔３１内でのラック軸支持部材３４の傾きを戻すように、ラック軸支持部材３４の後面３４３と封止部材３５の前面３５２との環状の領域３４６，３５６同士がスムーズに相対摺動できる。

また、平行の複数の油溝４０は、保持孔３１の周方向に関する封止部材３５の位置にかかわらず、潤滑剤３９を、環状の領域３４６，３５６間に供給できる。また、本実施形態では、後述するように、組立時に保持孔３１への封止部材３５のねじ込み量を調整することによりラック軸支持部材３４の移動可能量を調整するようにしている。この場合には、封止部材３５の前面３５２とラック軸支持部材３４の後面３４３との環状の領域３４６，３５６同士を互いに近接させて相対回転させることになる。このときに、放射状の複数の油溝４０は、潤滑剤３９を、環状の領域３４６，３５６内の広い範囲に供給することができる。

この効果を得るための平行の複数の油溝４０は、ラック軸支持部材３４の後面３４３および封止部材３５の前面３５２の少なくとも一方に形成されていればよい。また、平行をなす油溝４０の数は、５つの場合を図示しているが、例えば、３以上の８以外の数であってもよい。また、平行の複数の油溝４０のそれぞれは、本実施形態で図示したように保持孔３１の径方向に沿って延びていることや、保持孔３１の径方向に対して傾斜状に延びているのが（図示せず）、上述の効果を得るのに好ましい。

具体的には、複数の油溝４０は、封止部材３５の中心軸線に沿って見たときに、この中心軸線とラック軸の軸線に平行に設置している。各油溝４０は、封止部材３５の径方向に沿って真直に所定長で延びている。油溝４０は、保持孔３１の径方向に関して相対的に内方に配置された内端４０１と、径方向に関して相対的に外方に配置された外端４０２とを有している。

複数の油溝４０の内端４０１は、ラック軸１０の軸線の方向に関して均等に互いに離隔して配置されている。複数の油溝４０の外端４０２も、ラック軸１０の軸線の方向に関して均等に互いに離隔して配置されている。内端４０１は、径方向内方に向けて閉塞されている。外端４０２は、径方向外方に向けて閉塞されている。保持孔３１の径方向に関する油溝４０の内端４０１および外端４０２が閉じられることにより、重力により潤滑剤３９が下方に落下することを防止でき、その結果、潤滑不良の発生を防止できる。

外端４０２は、ラック軸支持部材３４の後面３４３の外周縁部に、保持孔３１の深さ方向Ｚ３に沿って対向している。複数の油溝４０の外端４０２の外接円の直径は、ラック軸支持部材３４の後面３４３の外径と等しい値か、この値よりも大きい値とされるのが、好ましい。これにより、環状の領域３４７，３５６が互いに局部的に接触するときに潤滑剤３９を確実に供給できる。なお、複数の油溝４０の外端４０２の外接円の直径がラック軸支持部材３４の後面３４３の外径と等しい値よりも小さい場合も考えられる。

油溝４０は、封止部材３５の前面３５２の環状の領域３５６から、径方向内方に連続して延び出している。内端４０１が、付勢部材３６の端部３６１に、保持孔３１の深さ方向Ｚ３に沿って対向している。例えば、複数の油溝４０の内端４０１の内接円の直径が、付勢部材３６のコイルの外径と等しい値よりも小さくされており、例えば、付勢部材３６のコイルの内径と等しくされている。

油溝４０の内端４０１に収容された潤滑剤３９により、付勢部材３６の端部３６１と封止部材３５との間を潤滑できる。その結果、付勢部材３６の端部３６１が封止部材３５に対してスムーズに摺動できる。従って、ラック軸支持部材３４の後面３４３と封止部材３５の前面３５２との相対摺動をスムーズにするのに寄与する。なお、油溝４０がラック軸支持部材３４に形成されている場合にも、付勢部材３６の端部３６１とラック軸支持部材３４との間を潤滑できるので、同様の効果が得られる。

さらに、図５、図６に示すように、油溝４０の断面深さ方向で外周に向かって外径方向に傾斜しているため、潤滑剤の通り道が狭まりとなるため、潤滑剤収容凹部としての油溝４０に収容された潤滑剤３９により、油膜圧力が発生してラック軸支持部材３４および封止部材３５の環状の領域３４６，３５６間を潤滑できるので、この間の摩擦を低減することができる。例えば、環状の領域３４６，３５６間の摩擦係数を、ひいては摩擦力を小さくすることができる。

従って、仮に、ラック９とピニオン８との噛み合い反力が大きいときに、保持孔３１内で傾いたラック軸支持部材３４の後面３４３の外縁の一部Ｐ１と封止部材３５の前面３５２の一部Ｐ２とが局部的に接触することがあるとしても、傾いた状態のラック軸支持部材３４の後面３４３の外縁の一部Ｐ１と封止部材３５の前面３５２との摺動抵抗が小さくなる。このため、傾いた状態のラック軸支持部材３４が、大きな力を受けなくても、封止部材３５に沿って、傾きを戻すようにスムーズに動くことになる。ひいては、ラック軸支持部材３４と封止部材３５との衝突による異音も生じ難くなる。

なお、後述するように、潤滑剤収容凹部は、ラック軸支持部材３４の後面３４３および封止部材３５の前面３５２の少なくとも一方の環状の領域３４６，３５６に配置されていればよい。本実施形態では、潤滑剤収容凹部が封止部材３５の前面３５２のみに形成された複数の油溝４０からなる場合に則して説明する。図３および図４を参照して、ラック軸支持部材３４の後面３４３と封止部材３５の前面３５２との環状の領域３４６，３５６においては、油溝４０以外の部分が、互いに当接可能な当接可能部として機能する。これら当接可能部同士が互いに当接することにより、ラック軸支持部材３４の移動量が規制される。

図７に本発明の第２実施形態をしめしているが、本発明では、油溝６０をラック軸１０の軸線の方向に平行に設置している。さらに図８に示すようにラック支持部材３４の同心円上に外径側に行くほど深さ方向に浅くして、径方向に移動時に潤滑剤の流路を狭くする構造である。

本実施形態では、封止部材３５の前面３５２がラック軸支持部材３４の後面６５２に当接した状態では、潤滑剤３９は、環状の領域３４６，３５６全体に押し拡げられるとともに、油溝６０内に保持されている。従って、潤滑不良が生じる虞はない。さらにラック支持部材３４の同心円上に外径側に行くほど深さ方向に浅くして、径方向に移動時に潤滑剤の流路を狭くなり、潤滑剤の油膜圧力が発生する。これに対して、従来は、封止部材の前面の環状の領域の全面とラック軸支持部材の後面の環状の領域の全面とがそれぞれ平面により形成されていたので、互いに当接したときに、潤滑剤が押し出され、潤滑不良が生じる場合があった。

このように本実施形態のラックアンドピニオン式ステリング装置１では、潤滑剤収容凹部としての油溝６０により、ラック軸支持装置２８における異音の発生を防止でき、且つ操舵部材２の操作に伴いラック軸１０をスムーズに動作させることができる。ひいては、操舵するときの追従性を高め、ハンドル戻りをスムーズにでき、操舵感を向上させることができる。

７…ピニオン軸、１０，１０Ｄ…ラック軸、２８，２８Ａ，２８Ｂ，２８Ｃ，２８Ｄ…ラック軸支持装置、３０…ハウジング、３１…保持孔、３４，３４Ａ，３４Ｃ，３４Ｄ…ラック軸支持部材、３５…封止部材、３６…付勢部材、３９…潤滑剤、４０，６０…油溝（潤滑剤収容凹部）、３１１…入口、３４３，３４３Ａ，３４３Ｃ…（ラック軸支持部材の）後面、３４６，３４６Ａ，３４６Ｃ…（ラック軸支持部材の後面の）環状の領域、３５２…（封止部材の）前面、３５２Ａ…第１面、３５２Ｂ…第２面、３５６…（封止部材の前面の）環状の領域、３６１…（付勢部材の）端部、４０１…油溝の内端、Ｚ３…深さ方向。

Claims (3)

1. 軸方向に進退するラック軸と、このラック軸に噛合するピニオン軸と、前記ラック軸を軸方向に進退可能に支持するとともに前記ピニオン軸を回転可能に支持し、前記ラック軸を挟んで前記ピニオン軸と反対側に保持孔を形成したハウジングと、前記保持穴に摺動可能に収容され前記ラック軸を摺動可能に支持するラック軸支持部材と、前記保持孔の閉止する位置に設けられた封止部材と、前記封止部材および前記ラック軸支持部材間に介挿され、前記ラック軸支持部材を前記ラック軸側に付勢する付勢部材とを備えたラックアンドピニオン式ステアリング装置において、前記ラック軸支持部材および前記封止部材の互いに向かい合う端面の少なくとも一方に、前記ラック軸支持部材の中心軸を通る前記ラック軸と平行な線上に油溝の無い平らな第１面を設け、前記ラック軸支持部材の中心軸を通る前記ラック軸と直角な線上に平らな面の一部に油溝を形成した第２面を設けたことを特徴とするラックアンドピニオン式ステアリング装置。
2. 前記油溝は、前記ラック軸の軸線と直角方向に延び、前記ラック軸の軸線方向に複数並行に配置されていることを特徴とする請求項１に記載のラックアンドピニオン式ステアリング装置。
3. 前記油溝は、前記ラック軸支持部材の外径側に向かって溝深さが浅くなる形状を有することを特徴とする請求項２に記載のラックアンドピニオン式ステアリング装置。

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