(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022163947
(43)【公開日】2022-10-27
(54)【発明の名称】ラックピニオン式ステアリングギヤユニット
(51)【国際特許分類】
B62D 3/12 20060101AFI20221020BHJP
F16C 35/02 20060101ALI20221020BHJP
F16C 29/02 20060101ALI20221020BHJP
F16C 33/20 20060101ALI20221020BHJP
【ＦＩ】
B62D3/12 503A
F16C35/02 C
F16C29/02
F16C33/20 Z
【審査請求】未請求
【請求項の数】5
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021069103
(22)【出願日】2021-04-15
(71)【出願人】
【識別番号】000004204
【氏名又は名称】日本精工株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000811
【氏名又は名称】弁理士法人貴和特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】松川 純
【テーマコード（参考）】
3J011
3J104
3J117
【Ｆターム（参考）】
3J011AA01
3J011BA02
3J011CA01
3J011DA01
3J011KA07
3J011LA04
3J011MA21
3J011SC03
3J011SC05
3J011SC12
3J011SC13
3J104AA43
3J104AA63
3J104AA69
3J104AA75
3J104AA76
3J104CA02
3J104CA06
3J104CA13
3J104CA14
3J104CA15
3J104CA16
3J104DA02
3J104DA18
3J104EA10
3J117AA01
3J117AA05
3J117CA06
3J117DA01
3J117DB07
(57)【要約】
【課題】組立作業性を低下させることなく、ラックブッシュの軸方向のがたつきを抑制できる、ラックピニオン式ステアリングギヤユニットの構造を実現する。
【解決手段】ラックストッパ２０を、ラック収容部２３に備えられた中径孔部２９に内嵌し、軸方向一方側の側面を段差面３１に突き当てる。ラックブッシュ１９を、中径孔部２９よりも奥側に配置された小径孔部３０に内嵌し、外周面に備えられた係合鍔部４０を、小径孔部３０の内周面の軸方向一部に備えられた係合凹部３２に係合させる。ラックブッシュ１９とラックストッパ２０との間に、ラックブッシュ１９に対して軸方向の予圧を付与する弾性材製の予圧付与部材２１を配置する。
【選択図】図７
【解決手段】ラックストッパ２０を、ラック収容部２３に備えられた中径孔部２９に内嵌し、軸方向一方側の側面を段差面３１に突き当てる。ラックブッシュ１９を、中径孔部２９よりも奥側に配置された小径孔部３０に内嵌し、外周面に備えられた係合鍔部４０を、小径孔部３０の内周面の軸方向一部に備えられた係合凹部３２に係合させる。ラックブッシュ１９とラックストッパ２０との間に、ラックブッシュ１９に対して軸方向の予圧を付与する弾性材製の予圧付与部材２１を配置する。
【選択図】図７
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ラック軸と、
前記ラック軸と噛合するピニオン軸と、
前記ラック軸を収容するラック収容部と、前記ピニオン軸を収容するピニオン収容部とを有するハウジングと、
前記ラック軸を前記ラック収容部に対して、前記ラック軸の軸方向の移動を可能に支持するためのラックブッシュと、
前記ラック収容部に内嵌されて、前記ラック軸の軸方向の変位を規制するラックストッパと、
前記ラックブッシュと前記ラックストッパとの間に配置され、前記ラックブッシュに対して軸方向の予圧を付与する予圧付与部材と、を備え、
前記ラック収容部は、第一孔部と、前記第一孔部よりも奥側に配置され、かつ、軸方向一部に係合凹部を備えた第二孔部と、前記第一孔部と前記第二孔部との間に配置された段差面とを有し、
前記ラックブッシュは、外周面の軸方向一部に備えられた係合鍔部を前記係合凹部に係合させた状態で、前記第二孔部に内嵌されており、
前記ラックストッパは、軸方向側面に備えられた突き当て部を前記段差面に突き当てた状態で、前記第一孔部に内嵌されている、
ラックピニオン式ステアリングギヤユニット。
前記ラック軸と噛合するピニオン軸と、
前記ラック軸を収容するラック収容部と、前記ピニオン軸を収容するピニオン収容部とを有するハウジングと、
前記ラック軸を前記ラック収容部に対して、前記ラック軸の軸方向の移動を可能に支持するためのラックブッシュと、
前記ラック収容部に内嵌されて、前記ラック軸の軸方向の変位を規制するラックストッパと、
前記ラックブッシュと前記ラックストッパとの間に配置され、前記ラックブッシュに対して軸方向の予圧を付与する予圧付与部材と、を備え、
前記ラック収容部は、第一孔部と、前記第一孔部よりも奥側に配置され、かつ、軸方向一部に係合凹部を備えた第二孔部と、前記第一孔部と前記第二孔部との間に配置された段差面とを有し、
前記ラックブッシュは、外周面の軸方向一部に備えられた係合鍔部を前記係合凹部に係合させた状態で、前記第二孔部に内嵌されており、
前記ラックストッパは、軸方向側面に備えられた突き当て部を前記段差面に突き当てた状態で、前記第一孔部に内嵌されている、
ラックピニオン式ステアリングギヤユニット。
【請求項2】
前記予圧付与部材は、弾性材製で、前記ラックストッパに固定されている、請求項１に記載したラックピニオン式ステアリングギヤユニット。
【請求項3】
前記予圧付与部材は、弾性材製の本体部と、前記本体部が固定された、前記本体部よりも剛性の高い芯部とを有し、前記芯部を、前記第二孔部の内周面のうちで、前記係合凹部よりも前記ラック収容部の開口側に位置する部分に圧入により内嵌している、請求項１に記載したラックピニオン式ステアリングギヤユニット。
【請求項4】
前記芯部は、断面略Ｌ字形で、前記第二孔部に圧入により内嵌される固定筒部と、前記ラックストッパの軸方向側面が突き当てられる芯部突き当て部とを有し、
前記本体部は、前記芯部に対して接着固定されている、
請求項３に記載したラックピニオン式ステアリングギヤユニット。
前記本体部は、前記芯部に対して接着固定されている、
請求項３に記載したラックピニオン式ステアリングギヤユニット。
【請求項5】
前記予圧付与部材は、内周面の母線形状が、中心軸に対して非平行である、請求項１～４のうちのいずれか１項に記載したラックピニオン式ステアリングギヤユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ラックピニオン式ステアリングギヤユニットに関する。
【背景技術】
【0002】
ラックピニオン式のステアリング装置は、小型かつ軽量に構成でき、しかも剛性が高く良好な操舵フィーリングを得られるなどの理由から、自動車用のステアリング装置に広く使用されている。図２０及び図２１は、特開２０１６－１５５４４３号公報（特許文献１）に記載された、ラックピニオン式のステアリング装置に組み込まれる従来構造のステアリングギヤユニット１００を示している。
【0003】
ラックピニオン式のステアリングギヤユニット１００は、ステアリングホイールの回転運動を、車両の幅方向の直線運動に変換することで、左右の操舵輪に舵角を付与する。
【0004】
ステアリングギヤユニット１００は、ハウジング１０１と、ステアリングホイールの回転運動が伝達されるピニオン軸１０２と、ピニオン軸１０２の回転運動を直線運動に変換するラック軸１０３と、１対のラックブッシュ１０４とを備える。
【0005】
ハウジング１０１は、ラック軸１０３の軸方向中間部を収容するラック収容部１０１ａと、ピニオン軸１０２の先半部を収容するピニオン収容部１０１ｂとを備える。ハウジング１０１は、ラック収容部１０１ａの長手方向（軸方向）を車両の幅方向に向けた状態で、車体に固定される。
【0006】
ピニオン軸１０２は、外周面の先半部にピニオン歯を有する。ピニオン軸１０２は、ピニオン収容部１０１ｂの内側に、複数個の軸受を介して回転自在に支持されている。ピニオン軸１０２は、ステアリングホイールに対して、図示しないステアリングシャフト及び中間シャフトなどを介して接続されており、ステアリングホイールの操舵操作に伴って回転する。
【0007】
ラック軸１０３は、外周面の軸方向一部に、ピニオン軸１０２のピニオン歯と噛合するラック歯を有する。ラック軸１０３は、ラック収容部１０１ａの内側に、軸方向に関する往復移動を可能に配置されている。ラック軸１０３の軸方向両側の端部は、ラック収容部１０１ａの軸方向両側の端部から突出しており、球面継手１０５を介して、タイロッド１０６に接続されている。
【0008】
１対のラックブッシュ１０４のそれぞれは、ラック収容部１０１ａの軸方向両側の開口部に内嵌されている。ラックブッシュ１０４は、滑り軸受として機能し、ラック軸１０３を、ラック収容部１０１ａに対して、軸方向にがたつきなく変位できるように支持する。
【0009】
図２１に示すように、ラックブッシュ１０４は、ブッシュ本体１０７と、１対の弾性リング１０８とを備える。ブッシュ本体１０７は、円筒形状を有している。ブッシュ本体１０７は、円周方向の複数個所に、それぞれが軸方向に伸長した図示しないスリットを有しており、径方向に関する拡縮が可能である。ブッシュ本体１０７は、外周面の軸方向一方側の端部に、径方向外側に向けて突出した係合鍔部１０７ａを有する。また、ブッシュ本体１０７は、外周面の軸方向中間部に、円周方向に伸長した係止凹溝１０７ｂを有する。
【0010】
ラックブッシュ１０４は、ブッシュ本体１０７の外周面に備えられた係合鍔部１０７ａを、ラック収容部１０１ａの内周面に備えられた係合凹部１０９に対して係合させた状態で、ラック収容部１０１ａに内嵌されている。これにより、ラックブッシュ１０４が、ラック収容部１０１ａに対して軸方向に変位することを防止している。
【0011】
ラックブッシュ１０４をラック収容部１０１ａに内嵌した状態で、１対の弾性リング１０８のそれぞれを、係止凹溝１０７ｂの溝底面とラック収容部１０１ａの内周面との間で弾性的に挟持している。これにより、ブッシュ本体１０７の内周面を、ラック軸１０３の外周面に対して弾性的に押し付け、ラック軸１０３に径方向のがたつきが生じることを抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0012】
【特許文献1】特開２０１６－１５５４４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0013】
特開２０１６－１５５４４３号公報に記載された従来構造のステアリングギヤユニット１００のように、ラックブッシュ１０４の軸方向の変位を防止するために、係合鍔部１０７ａを係合凹部１０９に係合させる構成を採用する場合、通常、ステアリングギヤユニット１００の組み立て性を確保すべく、係合鍔部１０７ａの軸方向寸法を、係合凹部１０９の軸方向寸法よりも少しだけ小さく設定することが行われる。ただし、係合鍔部１０７ａの軸方向寸法を、係合凹部１０９の軸方向寸法よりも小さく設定した場合、ラックブッシュ１０４がラック収容部１０１ａに対して軸方向にがたつきやすくなる。この結果、ラック軸１０３が軸方向に変位する際に、ラックブッシュ１０４とラック収容部１０１ａとが衝突して打音を発生させる可能性がある。
【0014】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、組立作業性を低下させることなく、ラックブッシュの軸方向のがたつきを抑制できる、ラックピニオン式ステアリングギヤユニットの構造を実現すべく発明したものである。
【課題を解決するための手段】
【0015】
本発明の一態様にかかるラックピニオン式ステアリングギヤユニットは、ラック軸と、ピニオン軸と、ハウジングと、ラックブッシュと、ラックストッパと、予圧付与部材とを備える。
前記ピニオン軸は、前記ラック軸と噛合する。
前記ハウジングは、前記ラック軸を収容するラック収容部と、前記ピニオン軸を収容するピニオン収容部とを有する。
前記ラックブッシュは、前記ラック軸を前記ラック収容部に対して、前記ラック軸の軸方向の移動を可能に支持する。
前記ラックストッパは、環状に構成されており、前記ラック収容部に内嵌されて、前記ラック軸の軸方向の変位を規制する。
前記予圧付与部材は、前記ラックブッシュと前記ラックストッパとの間に配置され、前記ラックブッシュに対して軸方向の予圧を付与する。
前記ラック収容部は、第一孔部と、前記第一孔部よりも奥側に配置され、かつ、軸方向一部に係合凹部を備えた第二孔部と、前記第一孔部と前記第二孔部との間に配置された段差面とを有する。
前記ラックブッシュは、外周面の軸方向一部に備えられた係合鍔部を前記係合凹部に係合させた状態で、前記第二孔部に内嵌されている。
前記ラックストッパは、軸方向側面に備えられた突き当て部を前記段差面に突き当てた状態で、前記第一孔部に内嵌されている。
前記ピニオン軸は、前記ラック軸と噛合する。
前記ハウジングは、前記ラック軸を収容するラック収容部と、前記ピニオン軸を収容するピニオン収容部とを有する。
前記ラックブッシュは、前記ラック軸を前記ラック収容部に対して、前記ラック軸の軸方向の移動を可能に支持する。
前記ラックストッパは、環状に構成されており、前記ラック収容部に内嵌されて、前記ラック軸の軸方向の変位を規制する。
前記予圧付与部材は、前記ラックブッシュと前記ラックストッパとの間に配置され、前記ラックブッシュに対して軸方向の予圧を付与する。
前記ラック収容部は、第一孔部と、前記第一孔部よりも奥側に配置され、かつ、軸方向一部に係合凹部を備えた第二孔部と、前記第一孔部と前記第二孔部との間に配置された段差面とを有する。
前記ラックブッシュは、外周面の軸方向一部に備えられた係合鍔部を前記係合凹部に係合させた状態で、前記第二孔部に内嵌されている。
前記ラックストッパは、軸方向側面に備えられた突き当て部を前記段差面に突き当てた状態で、前記第一孔部に内嵌されている。
【0016】
本発明の一態様にかかるラックピニオン式ステアリングギヤユニットでは、前記予圧付与部材は、弾性材製で、前記ラックストッパに固定されている。
前記ラックストッパに対する前記予圧付与部材の固定手段は、特に問わないが、たとえば、接着（加硫接着を含む）や貼着などの化学的接合手段を採用することもできるし、圧入やかしめなどの機械的接合手段を採用することもできる。
前記ラックストッパに対する前記予圧付与部材の固定手段は、特に問わないが、たとえば、接着（加硫接着を含む）や貼着などの化学的接合手段を採用することもできるし、圧入やかしめなどの機械的接合手段を採用することもできる。
【0017】
本発明の一態様にかかるラックピニオン式ステアリングギヤユニットでは、前記予圧付与部材は、前記ラックストッパとは別体に構成されており、弾性材製の本体部と、前記本体部が固定された、前記本体部よりも剛性の高い芯部とを有し、前記芯部を、前記第二孔部の内周面のうちで、前記係合凹部よりも前記ラック収容部の開口側に位置する部分に圧入により内嵌している。
前記芯部に対する前記本体部の固定手段は、特に問わないが、たとえば、接着（加硫接着を含む）や貼着などの化学的接合手段を採用することもできるし、圧入やかしめなどの機械的接合手段を採用することもできる。
前記芯部に対する前記本体部の固定手段は、特に問わないが、たとえば、接着（加硫接着を含む）や貼着などの化学的接合手段を採用することもできるし、圧入やかしめなどの機械的接合手段を採用することもできる。
【0018】
本発明の一態様にかかるラックピニオン式ステアリングギヤユニットでは、前記芯部を、断面略Ｌ字形で、前記第二孔部に圧入により内嵌される固定筒部と、前記ラックストッパの軸方向側面が突き当てられる芯部突き当て部とを有するものとし、前記本体部を前記芯部に対して接着固定することができる。
【0019】
本発明の一態様にかかるラックピニオン式ステアリングギヤユニットでは、前記予圧付与部材の内周面の母線形状を、前記予圧付与部材の中心軸に対して非平行とすることができる。
この場合には、前記予圧付与部材の内周面の母線形状を、前記予圧付与部材の中心軸に対して傾斜したテーパ面とすることができる。
この場合には、前記予圧付与部材の内周面の母線形状を、前記予圧付与部材の中心軸に対して傾斜したテーパ面とすることができる。
【発明の効果】
【0020】
本発明によれば、組立作業性を低下させることなく、ラックブッシュの軸方向のがたつきを抑制できる、ラックピニオン式ステアリングギヤユニットの構造を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【0021】
【図10】図１０は、実施の形態の第１例にかかるラックピニオン式のステアリングギヤユニットからラックブッシュを取り出して示す斜視図であり、（Ａ）は軸方向他方側かつ径方向外側から見た斜視図であり、（Ｂ）は軸方向一方側かつ径方向外側から見た斜視図である。
【図11】図１１は、実施の形態の第１例にかかるラックピニオン式のステアリングギヤユニットから弾性材付きラックストッパを取り出して示す図であり、（Ａ）は平面図であり、（Ｂ）は右側面図であり、（Ｃ）は左側面図である。
【図13】図１３は、実施の形態の第１例にかかるラックピニオン式のステアリングギヤユニットから弾性材付きラックストッパを取り出して示す斜視図であり、（Ａ）は軸方向他方側かつ径方向外側から見た斜視図であり、（Ｂ）は軸方向一方側かつ径方向外側から見た斜視図である。
【図16】図１６は、実施の形態の第２例にかかるラックピニオン式のステアリングギヤユニットからラックストッパを取り出して示す斜視図であり、（Ａ）は軸方向他方側かつ径方向外側から見た斜視図であり、（Ｂ）は軸方向一方側かつ径方向外側から見た斜視図である。
【図17】図１７は、実施の形態の第２例にかかるラックピニオン式のステアリングギヤユニットから予圧付与部材を取り出して示す図であり、（Ａ）は平面図であり、（Ｂ）は右側面図であり、（Ｃ）は左側面図である。
【発明を実施するための形態】
【0022】
［実施の形態の第１例］
実施の形態の第１例について、図１～図１３を用いて説明する。なお、以下の説明において、前後方向は、車両の前後方向を意味し、上下方向は、車両の上下方向を意味し、左右方向は、車両の幅方向を意味する。また、左右方向は、後述するラック軸１８及びラック収容部２３の軸方向に一致する。ラック軸１８及びラック収容部２３の軸方向に関して一方側とは、図３及び図５～図７の左側、図４の右側を指し、ラック軸１８及びラック収容部２３の軸方向に関して他方側とは、図３及び図５～図７の右側、図４の左側を指す。
実施の形態の第１例について、図１～図１３を用いて説明する。なお、以下の説明において、前後方向は、車両の前後方向を意味し、上下方向は、車両の上下方向を意味し、左右方向は、車両の幅方向を意味する。また、左右方向は、後述するラック軸１８及びラック収容部２３の軸方向に一致する。ラック軸１８及びラック収容部２３の軸方向に関して一方側とは、図３及び図５～図７の左側、図４の右側を指し、ラック軸１８及びラック収容部２３の軸方向に関して他方側とは、図３及び図５～図７の右側、図４の左側を指す。
【0023】
〔ステアリング装置の全体構成〕
本例のラックピニオン式のステアリング装置１は、図１に全体構成を示すように、コラムアシスト式の電動パワーステアリング装置である。
本例のラックピニオン式のステアリング装置１は、図１に全体構成を示すように、コラムアシスト式の電動パワーステアリング装置である。
【0024】
ステアリング装置１は、ステアリングホイール２と、ステアリングシャフト３と、ステアリングコラム４と、１対の自在継手５ａ、５ｂと、中間シャフト６と、ステアリングギヤユニット７と、１対のタイロッド８と、電動アシスト装置９とを備える。
【0025】
ステアリングホイール２は、ステアリングコラム４の内側に回転自在に支持されたステアリングシャフト３の後端部に固定されている。図２に示すように、ステアリングシャフト３の前端部は、ステアリングコラム４の前端部に固定されたギヤハウジング１０の内側に挿入されており、トーションバー１１を介して、出力シャフト１２に連結されている。
【0026】
出力シャフト１２の回転は、１対の自在継手５ａ、５ｂ及び中間シャフト６を介して、ステアリングギヤユニット７を構成する後述のピニオン軸１７に伝達される。そして、ピニオン軸１７の回転を、ステアリングギヤユニット７を構成する後述のラック軸１８の直線運動に変換することで、１対のタイロッド８を押し引きし、図示しない操舵輪に舵角を付与する。
【0027】
電動アシスト装置９は、運転者がステアリングホイール２を操作するのに要する力の軽減を図るもので、トルクセンサ１３と、図示しないＥＣＵと、電動モータ１４と、減速装置であるウォーム減速機１５とを備えている。
【0028】
トルクセンサ１３は、出力シャフト１２の周囲に配置されており、ステアリングシャフト３に対する出力シャフト１２の相対的な捩れ方向及び捩れ量を検出する。ＥＣＵは、トルクセンサ１３の検出信号、及び、図示しない車速センサにより測定される車速信号などに基づいて、補助トルクを決定する。電動モータ１４は、ギヤハウジング１０に固定されており、ＥＣＵによって通電方向及び通電量が制御されている。ウォーム減速機１５は、電動モータ１４の回転力を減速して出力シャフト１２に伝達する。この結果、出力シャフト１２に補助トルクを付与できるため、運転者がステアリングホイール２を操作するのに必要な操舵力を軽減できる。
【0029】
【0030】
〔ステアリングギヤユニット〕
ステアリングギヤユニット７は、ハウジング１６と、ピニオン軸１７（図１参照）と、ラック軸１８と、図示しないラックガイドと、ラックブッシュ１９と、ラックストッパ２０及び予圧付与部材２１からなる弾性材付きラックストッパ２２と、を有し、ステアリングホイール２の回転運動を、ラック軸１８の軸方向の直線運動に変換する。
ステアリングギヤユニット７は、ハウジング１６と、ピニオン軸１７（図１参照）と、ラック軸１８と、図示しないラックガイドと、ラックブッシュ１９と、ラックストッパ２０及び予圧付与部材２１からなる弾性材付きラックストッパ２２と、を有し、ステアリングホイール２の回転運動を、ラック軸１８の軸方向の直線運動に変換する。
【0031】
〈ハウジング〉
ハウジング１６は、車体に固定されるものであり、アルミニウム系合金などの軽合金をダイキャスト成形することにより一体的に造られた鋳造品である。ハウジング１６は、図３～図５に示すように、ラック収容部２３と、ピニオン収容部２４と、ラックガイド収容部２５と、複数の取付部２６ａ、２６ｂとを備える。
ハウジング１６は、車体に固定されるものであり、アルミニウム系合金などの軽合金をダイキャスト成形することにより一体的に造られた鋳造品である。ハウジング１６は、図３～図５に示すように、ラック収容部２３と、ピニオン収容部２４と、ラックガイド収容部２５と、複数の取付部２６ａ、２６ｂとを備える。
【0032】
《ラック収容部》
ラック収容部２３は、左右方向に伸長した円筒状部材であり、径方向中央部に、ラック軸１８を挿通させる、軸方向に貫通した挿通孔２７を有している。このため、ラック収容部２３は、軸方向の両側の端部が開口している。ラック収容部２３の内側には、ラック軸１８の軸方向中間部が収容される。ラック収容部２３は、略水平に配置される。
ラック収容部２３は、左右方向に伸長した円筒状部材であり、径方向中央部に、ラック軸１８を挿通させる、軸方向に貫通した挿通孔２７を有している。このため、ラック収容部２３は、軸方向の両側の端部が開口している。ラック収容部２３の内側には、ラック軸１８の軸方向中間部が収容される。ラック収容部２３は、略水平に配置される。
【0033】
図５に示すように、挿通孔２７は、軸方向中間部に、軸方向にわたり内径が変化しない本体孔部２７ａを有し、かつ、軸方向両側の端部に、本体孔部２７ａから離れる（開口側に向かう）ほど、内径が段階的に大きくなった、段付孔部２７ｂ、２７ｃを有している。本体孔部２７ａは、ラック軸１８の外径よりも少しだけ大きな内径を有する。
【0034】
本例のステアリングギヤユニット７は、ラック収容部２３の挿通孔２７のうち、軸方向他方側に配置された段付孔部２７ｃに対して、ラックブッシュ１９及び弾性材付きラックストッパ２２を取り付けている。そこで本例では、図６に示すように、段付孔部２７ｃを、大径孔部２８と、中径孔部２９と、小径孔部３０と、段差面３１とを含んで構成している。
【0035】
大径孔部２８は、段付孔部２７ｃの開口側部分（軸方向他方側部分）に配置されている。図示の例では、大径孔部２８は、２つの円筒孔部と２つの円すい孔部とを軸方向に交互に配置してなる。大径孔部２８は、ラック軸１８の軸方向端部に固定される後述の球面継手３６の外径よりも大きな内径を有する。大径孔部２８の内側には、ステアリングホイール２をラック軸１８のストロークエンドまで回転操作した際に、球面継手３６が配置される。
【0036】
中径孔部２９は、特許請求の範囲に記載した第一孔部に相当し、大径孔部２８の奥側（軸方向一方側）に隣接した、段付孔部２７ｃの軸方向中間部に配置されている。中径孔部２９は、円筒面状の内周面を有しており、大径孔部２８よりも小さな内径を有する。このため、中径孔部２９と大径孔部２８との間には、軸方向他方側を向いた段差が設けられている。中径孔部２９は、ラックストッパ２０の軸方向寸法よりも小さい軸方向寸法を有する。
【0037】
小径孔部３０は、特許請求の範囲に記載した第二孔部に相当し、中径孔部２９の奥側（軸方向一方側）に隣接した、段付孔部２７ｃの奥側部分（軸方向一方側部分）に配置されている。小径孔部３０は、軸方向中間部に、径方向外側に向けて凹んだ係合凹部３２を有する。係合凹部３２は、矩形の断面形状を有し、小径孔部３０の全周にわたり備えられている。係合凹部３２は、ラックブッシュ１９に備えられた後述の係合鍔部４０を係合させる部分であり、係合鍔部４０の軸方向寸法及び径方向寸法よりもわずかに大きい軸方向寸法及び径方向寸法を有する。
【0038】
小径孔部３０は、係合凹部３２が設けられた部分を除き、円筒面状の内周面を有している。小径孔部３０は、中径孔部２９よりも小さな内径を有し、かつ、本体孔部２７ａよりも大きな内径を有する。なお、図示の例では、係合凹部３２の底部の内径についても、中径孔部２９の内径よりも小さくなっている。
【0039】
段差面３１は、ラック収容部２３の中心軸に直交する仮想平面上に存在する、軸方向他方側を向いた円輪状の平坦面であり、中径孔部２９と小径孔部３０との間に配置されている。つまり、段差面３１は、中径孔部２９と小径孔部３０とをつないでいる。
【0040】
本例では、挿通孔２７を構成する本体孔部２７ａと段付孔部２７ｃ（小径孔部３０）との間に、ラック収容部２３の中心軸に直交する仮想平面上に存在する、軸方向他方側を向いた円輪状の平坦面である、第２の段差面３３を有する。つまり、第２の段差面３３は、本体孔部２７ａと小径孔部３０とをつないでいる。
【0041】
《ピニオン収容部》
ピニオン収容部２４は、有底円筒形状を有しており、上側の端部のみが開口している。ピニオン収容部２４の内側には、ピニオン軸１７の先半部が配置される。ピニオン収容部２４は、ラック収容部２３の前側（図３及び図５の下側、図４の後側）で、かつ、ラック収容部２３の軸方向一方側（図３及び図５の左側、図４の右側）部分に配置されている。また、ピニオン収容部２４は、ラック収容部２３に対しねじれの位置関係に配置されている。つまり、ピニオン収容部２４の中心軸とラック収容部２３の中心軸とは、ねじれの位置関係にある。また、前後方向から見て、ピニオン収容部２４の中心軸は、ラック収容部２３の中心軸に対して直交する方向には配置されておらず、該直交する方向に対し傾斜している。ピニオン収容部２４の内部空間は、ラック収容部２３の内部空間に連通している。
ピニオン収容部２４は、有底円筒形状を有しており、上側の端部のみが開口している。ピニオン収容部２４の内側には、ピニオン軸１７の先半部が配置される。ピニオン収容部２４は、ラック収容部２３の前側（図３及び図５の下側、図４の後側）で、かつ、ラック収容部２３の軸方向一方側（図３及び図５の左側、図４の右側）部分に配置されている。また、ピニオン収容部２４は、ラック収容部２３に対しねじれの位置関係に配置されている。つまり、ピニオン収容部２４の中心軸とラック収容部２３の中心軸とは、ねじれの位置関係にある。また、前後方向から見て、ピニオン収容部２４の中心軸は、ラック収容部２３の中心軸に対して直交する方向には配置されておらず、該直交する方向に対し傾斜している。ピニオン収容部２４の内部空間は、ラック収容部２３の内部空間に連通している。
【0042】
《ラックガイド収容部》
ラックガイド収容部２５は、円筒形状を有しており、前後方向に伸長している。ラックガイド収容部２５の内側には、図示しないラックガイドが収容される。ラックガイド収容部２５は、ラック収容部２３の後側で、かつ、ラック収容部２３の軸方向一方側部分に配置されている。具体的には、ラックガイド収容部２５は、ラック収容部２３の軸方向に関して、ピニオン収容部２４と同じ位置に配置されている。ラックガイド収容部２５の内部空間も、ラック収容部２３の内部空間に連通している。
ラックガイド収容部２５は、円筒形状を有しており、前後方向に伸長している。ラックガイド収容部２５の内側には、図示しないラックガイドが収容される。ラックガイド収容部２５は、ラック収容部２３の後側で、かつ、ラック収容部２３の軸方向一方側部分に配置されている。具体的には、ラックガイド収容部２５は、ラック収容部２３の軸方向に関して、ピニオン収容部２４と同じ位置に配置されている。ラックガイド収容部２５の内部空間も、ラック収容部２３の内部空間に連通している。
【0043】
《取付部》
複数（図示の例では３つ）の取付部２６ａ、２６ｂのうち、ラック収容部２３の前側に配置された１つの取付部２６ａは、ラック収容部２３の軸方向一方側の端部に配置されている。これに対して、ラック収容部２３の後側に配置された１対の取付部２６ｂは、ラック収容部２３の軸方向両側の端部に配置されている。ハウジング１６は、複数の取付部２６ａ、２６ｂのそれぞれを挿通したボルトやスタッドなどの固定部材を利用して、車体に固定される。
複数（図示の例では３つ）の取付部２６ａ、２６ｂのうち、ラック収容部２３の前側に配置された１つの取付部２６ａは、ラック収容部２３の軸方向一方側の端部に配置されている。これに対して、ラック収容部２３の後側に配置された１対の取付部２６ｂは、ラック収容部２３の軸方向両側の端部に配置されている。ハウジング１６は、複数の取付部２６ａ、２６ｂのそれぞれを挿通したボルトやスタッドなどの固定部材を利用して、車体に固定される。
【0044】
〈ピニオン軸〉
ピニオン軸１７は、外周面の先半部にピニオン歯を有する。ピニオン軸１７は、ピニオン収容部２４の内側に、図示しない複数（たとえば２個）の軸受を用いて回転自在に支持される。ピニオン軸１７の中心軸は、ピニオン収容部２４の中心軸と同軸に配置される。ピニオン軸１７は、ステアリングホイール２に対し、自在継手５ａ、５ｂ及び中間シャフト６などを介して接続されており、ステアリングホイール２の操舵操作に伴って回転する。ピニオン軸１７の回転は、ラック軸１８の直線運動に変換され、ラック軸１８の軸方向両側の端部に接続されたタイロッド８を押し引きする。これにより、左右の操舵輪に舵角が付与される。
ピニオン軸１７は、外周面の先半部にピニオン歯を有する。ピニオン軸１７は、ピニオン収容部２４の内側に、図示しない複数（たとえば２個）の軸受を用いて回転自在に支持される。ピニオン軸１７の中心軸は、ピニオン収容部２４の中心軸と同軸に配置される。ピニオン軸１７は、ステアリングホイール２に対し、自在継手５ａ、５ｂ及び中間シャフト６などを介して接続されており、ステアリングホイール２の操舵操作に伴って回転する。ピニオン軸１７の回転は、ラック軸１８の直線運動に変換され、ラック軸１８の軸方向両側の端部に接続されたタイロッド８を押し引きする。これにより、左右の操舵輪に舵角が付与される。
【0045】
〈ラック軸〉
ラック軸１８は、炭素鋼などの金属製の棒状部材であり、中実体である。ラック軸１８は、図５に示すように、軸方向一方側部分の外周面の一部に、ピニオン軸１７の外周面に備えられたピニオン歯と噛合する、ラック歯３４を有する。ラック軸１８は、軸方向両側の端面に開口する１対のねじ孔３５を有する。
ラック軸１８は、炭素鋼などの金属製の棒状部材であり、中実体である。ラック軸１８は、図５に示すように、軸方向一方側部分の外周面の一部に、ピニオン軸１７の外周面に備えられたピニオン歯と噛合する、ラック歯３４を有する。ラック軸１８は、軸方向両側の端面に開口する１対のねじ孔３５を有する。
【0046】
ラック軸１８は、軸方向（長手方向）を左右方向に向け、かつ、軸方向両側の端部を、ラック収容部２３の左右方向両側の開口から突出させた状態で、ラック収容部２３の内側に軸方向に関する往復移動を可能に支持されている。ラック軸１８の軸方向両側の端部は、球面継手３６を介してタイロッド８に接続される。具体的には、ラック軸１８の１対のねじ孔３５のそれぞれには、球面継手３６の軸部３６ａに備えられた雄ねじ部が螺合されており、球面継手３６の筒状のホルダ部３６ｂには、タイロッド８の基端部に備えられた球状部８ａが揺動可能に支持されている。
【0047】
〈ラックガイド〉
図示しないラックガイドは、ラック軸１８をピニオン軸１７に向けて押圧するもので、ラックガイド収容部２５の内側に配置される。ラックガイドは、ラック軸１８をピニオン軸１７に向けて押圧することで、ピニオン歯とラック歯３４との噛合部のバックラッシュを低減する。そして、ピニオン歯とラック歯３４との噛合部で、異音が発生することを防止する。ラックガイドとしては、従来から知られた滑り式のラックガイド又はローラ式のラックガイドを使用することができる。
図示しないラックガイドは、ラック軸１８をピニオン軸１７に向けて押圧するもので、ラックガイド収容部２５の内側に配置される。ラックガイドは、ラック軸１８をピニオン軸１７に向けて押圧することで、ピニオン歯とラック歯３４との噛合部のバックラッシュを低減する。そして、ピニオン歯とラック歯３４との噛合部で、異音が発生することを防止する。ラックガイドとしては、従来から知られた滑り式のラックガイド又はローラ式のラックガイドを使用することができる。
【0048】
本例のステアリングギヤユニット７を構成するラックブッシュ１９、ラックストッパ２０及び予圧付与部材２１に関する以下の説明において、軸方向、径方向、円周方向とは、特に断らない限り、ラックブッシュ１９、ラックストッパ２０及び予圧付与部材２１に関する軸方向、径方向、円周方向をいう。また、ラックブッシュ１９、ラックストッパ２０及び予圧付与部材２１のそれぞれの軸方向は、ラック軸１８の軸方向に一致する。
【0049】
〈ラックブッシュ〉
ラックブッシュ１９は、滑り軸受として機能するものであり、ラック軸１８を、ラック収容部２３に対して、軸方向にがたつきなく変位できるように支持する。
ラックブッシュ１９は、滑り軸受として機能するものであり、ラック軸１８を、ラック収容部２３に対して、軸方向にがたつきなく変位できるように支持する。
【0050】
ラックブッシュ１９は、図５及び図６に示すように、ラック収容部２３の軸方向他方側に配置された段付孔部２７ｃに取り付けられている。本例では、ピニオン軸１７に近い、ラック収容部２３の軸方向一方側に配置された段付孔部２７ｂには、ラックブッシュを取り付けていない。この理由は、ラック収容部２３の軸方向一方側には、図示しないラックガイドが配置され、ラック軸１８のがたつきを抑制できるためである。ただし、本発明を実施する場合には、ラック収容部の軸方向両側にラックブッシュを設けることもできる。
【0051】
【0052】
ブッシュ本体３７は、ポリアセタール樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエチレン樹脂、四ふっ化エチレン樹脂などの熱可塑性合成樹脂製であり、円筒形状を有している。
【0053】
ブッシュ本体３７は、軸方向一方側の端部から軸方向中間部にわたり形成された、軸方向に伸長した複数本のスリット３９ａと、軸方向他方側の端部から軸方向中間部にわたり形成された、軸方向に伸長した複数本のスリット３９ｂとを、円周方向に関して交互に備えている。スリット３９ａは、ブッシュ本体３７の軸方向一方側の端面及びブッシュ本体３７の内外両周面のそれぞれに開口しており、スリット３９ｂは、ブッシュ本体３７の軸方向他方側の端面及びブッシュ本体３７の内外両周面のそれぞれに開口している。これにより、ブッシュ本体３７は、径方向に関する拡縮が可能となっている。なお、図示の例では、ブッシュ本体３７は、４本のスリット３９ａと４本のスリット３９ｂとを備えているが、本発明を実施する場合には、スリットの形成数は適宜変更することができる。
【0054】
ブッシュ本体３７は、外周面の軸方向他方側の端部に、径方向外側に向けて突出した係合鍔部４０を有している。係合鍔部４０は、スリット３９ｂが形成された部分を除いて、ブッシュ本体３７の全周にわたり備えられている。別な言い方をすれば、係合鍔部４０は、スリット３９ｂが形成された部分において不連続に構成されている。
【0055】
図９に示すように、係合鍔部４０は、矩形の断面形状を有している。係合鍔部４０は、ラック収容部２３の小径孔部３０の内周面に備えられた係合凹部３２の軸方向寸法及び径方向寸法よりも、わずかに小さい軸方向寸法及び径方向寸法を有する。
【0056】
ブッシュ本体３７は、外周面の複数個所（図示の例では２個所）に、スリット３９ａ、３９ｂを横切るように周方向に伸長した、係止凹溝４１を有する。係止凹溝４１は、ブッシュ本体３７の外周面のうち、係合鍔部４０から軸方向に外れた軸方向中間部に形成されており、矩形の断面形状を有する。係止凹溝４１には、弾性リング３８が係止される。
【0057】
ブッシュ本体３７は、内周面の軸方向中間部に、軸方向にわたり内径の変化しない円筒面部３７ａを有し、かつ、内周面の軸方向両側の端部に、円筒面部から離れるほど内径が大きくなるテーパ面部３７ｂ、３７ｃを有している。テーパ面部３７ｂ、３７ｃは、ブッシュ本体３７の内部の通気性やラック軸１８の挿通性を高めるために備えられている。なお、ブッシュ本体３７の軸方向他方側の端面の円周方向複数個所には、ブッシュ本体３７を射出成型から取り外す際に使用するインジェクタピンを挿入するための凹部３７ｄが備えられている。
【0058】
弾性リング３８は、ゴムや熱可塑性合成樹脂などの弾性材製で、全体が円環状に構成されている。弾性リング３８は、円形の断面形状を有する、いわゆるＯリングである。弾性リング３８は、自由状態で、ラック収容部２３の小径孔部３０の内径よりも大きい外径を有し、かつ、ブッシュ本体３７の係止凹溝４１の溝底部の外径よりも小さい内径を有する。弾性リング３８の断面形状における直径（線径）は、係止凹溝４１の軸方向幅よりも少しだけ小さく、かつ、係止凹溝４１の径方向深さよりも少しだけ大きい。このため、弾性リング３８をブッシュ本体３７の係止凹溝４１に係止した状態で、弾性リング３８の径方向外側部は、ブッシュ本体３７の外周面よりも径方向外側に張り出す。
【0059】
本例のラックブッシュ１９は、ブッシュ本体３７の外周面に備えられた係止凹溝４１に弾性リング３８を装着した状態で、ラック収容部２３の小径孔部３０に内嵌されている。このため、ブッシュ本体３７は、弾性リング３８によって径方向内側に押圧され、縮径した状態となる。したがって、ブッシュ本体３７の内周面（円筒面部３７ａ）により、ラック軸１８の外周面を摺動可能に保持し、ラック軸１８に径方向のがたつきが生じることを抑制することが可能となる。
【0060】
また、ラックブッシュ１９を小径孔部３０に内嵌した状態で、ブッシュ本体３７の外周面に備えられた係合鍔部４０を、小径孔部３０の内周面に備えられた係合凹部３２に対して係合させている。これにより、ラックブッシュ１９が、ラック収容部２３に対して軸方向に変位することを防止している。係合鍔部４０の軸方向寸法は、係合凹部３２の軸方向寸法よりも少しだけ小さく設定しているため、ラックブッシュ１９の組付作業時に、係合鍔部４０を係合凹部３２に対して容易に係合させることができる。さらに、ブッシュ本体３７の軸方向一方側の端面を、第２の段差面３３に対して近接対向させている。
【0061】
〈弾性材付きラックストッパ〉
図１１～図１３に示すように、弾性材付きラックストッパ２２は、ラックストッパ２０に、弾性材製の予圧付与部材２１を固定してなる、単一部品である。別な言い方をすれば、ラックストッパ２０と予圧付与部材２１とは、互いに結合されて一部品となっている。弾性材付きラックストッパ２２は、円環形状を有しており、ラックストッパ２０としての機能と、予圧付与部材２１としての機能とを併せ持っている。弾性材付きラックストッパ２２は、軸方向一方側部に予圧付与部材２１を備えており、軸方向他方側部にラックストッパ２０を備えている。以下、弾性材付きラックストッパ２２を構成する、ラックストッパ２０及び予圧付与部材２１について、それぞれ詳しく説明する。
図１１～図１３に示すように、弾性材付きラックストッパ２２は、ラックストッパ２０に、弾性材製の予圧付与部材２１を固定してなる、単一部品である。別な言い方をすれば、ラックストッパ２０と予圧付与部材２１とは、互いに結合されて一部品となっている。弾性材付きラックストッパ２２は、円環形状を有しており、ラックストッパ２０としての機能と、予圧付与部材２１としての機能とを併せ持っている。弾性材付きラックストッパ２２は、軸方向一方側部に予圧付与部材２１を備えており、軸方向他方側部にラックストッパ２０を備えている。以下、弾性材付きラックストッパ２２を構成する、ラックストッパ２０及び予圧付与部材２１について、それぞれ詳しく説明する。
【0062】
《ラックストッパ》
ラックストッパ２０は、ラック軸１８を軸方向に変位させた際に、ラック軸１８の軸方向端部に固定された球面継手３６と当接して、ラック軸１８の軸方向変位（ストローク）を規制する機能と、球面継手３６が合成樹脂製のラックブッシュ１９に直接衝突することを防止する機能とを有する。
ラックストッパ２０は、ラック軸１８を軸方向に変位させた際に、ラック軸１８の軸方向端部に固定された球面継手３６と当接して、ラック軸１８の軸方向変位（ストローク）を規制する機能と、球面継手３６が合成樹脂製のラックブッシュ１９に直接衝突することを防止する機能とを有する。
【0063】
ラックストッパ２０は、円環形状を有しており、ラックブッシュ１９を構成する合成樹脂よりも強度の高い材料から造られている。具体的には、ラックストッパ２０は、防錆性を有し、かつ、十分な強度及び剛性を有する金属製である。ラックストッパ２０は、Ｌ字形の断面形状を有しており、円筒状の嵌合筒部４２と、嵌合筒部４２の軸方向一方側の端部内周面から径方向内側に向けて伸長した、内向鍔部４３とを有する。
【0064】
嵌合筒部４２は、中径孔部２９の内径よりもわずかに大きい外径を有する。嵌合筒部４２は、球面継手３６を構成するホルダ部３６ｂのうち、軸部３６ａにつながった基端側部分の外径よりも大きな内径を有する。このため、嵌合筒部４２の径方向内側には、ホルダ部３６ｂの基端側部分を挿入可能である。嵌合筒部４２は、軸方向一方側の側面に、ラック収容部２３の段差面３１に突き当てられる突き当て部４４を有する。
【0065】
内向鍔部４３は、円環板状に構成されており、ラック軸１８の外径よりも大きな内径を有する。内向鍔部４３の軸方向一方側の側面には、予圧付与部材２１が固定されている。内向鍔部４３は、軸方向他方側の側面に、球面継手３６を構成するホルダ部３６ｂの軸方向一方側の端面が突き当てられる、ストッパ部４５を有する。突き当て部４４及びストッパ部４５は、ラックストッパ２０の中心軸に直交する仮想平面上に存在しており、互いに平行に配置されている。
【0066】
本例のラックストッパ２０は、嵌合筒部４２を中径孔部２９に対し締り嵌めにより内嵌（圧入）した状態で、嵌合筒部４２の軸方向一方側の側面に備えられた突き当て部４４を段差面３１に対して全周にわたり突き当てている。これにより、内向鍔部４３の軸方向他方側の側面に備えられたストッパ部４５の軸方向位置を、適正な位置に規制している。また、ラック収容部２３に対するラックストッパ２０の軸方向の位置決めを図れるため、ラックストッパ２０に固定された予圧付与部材２１の弾性変形量を適正量に規制することができる。なお、本発明を実施する場合には、ラックストッパの固定構造は締り嵌めに限定されず、嵌合筒部の外周面に形成した雄ねじ部を中径孔部の内周面に形成した雌ねじ部に螺合させる構造や、接着剤などを利用した固定構造を採用することもできる。
【0067】
《予圧付与部材》
予圧付与部材２１は、ゴムや合成樹脂などの弾性材製で、円環形状を有している。予圧付与部材２１の軸方向他方側の側面は、内向鍔部４３の軸方向一方側の側面に対して、全周にわたり固定されている。本例では、予圧付与部材２１を、内向鍔部４３の軸方向一方側の側面に対して加硫接着（インサート成形）により接着固定している。つまり、予圧付与部材２１を成形する工程と、予圧付与部材２１をラックストッパ２０に接着する工程とを同時に行っている。接着剤としては、たとえば、フェノール樹脂系やエポキシ樹脂系などの接着剤を用いることができる。本発明を実施する場合には、ラックストッパに対する予圧付与部材の固定手段は、加硫接着に限らず、成形後の予圧付与部材を接着剤を用いて接着する、いわゆる後接着のほか、両面粘着テープを用いた貼着などの化学的接合手段を採用することもできるし、圧入やかしめなどの機械的接合手段を採用することもできる。
予圧付与部材２１は、ゴムや合成樹脂などの弾性材製で、円環形状を有している。予圧付与部材２１の軸方向他方側の側面は、内向鍔部４３の軸方向一方側の側面に対して、全周にわたり固定されている。本例では、予圧付与部材２１を、内向鍔部４３の軸方向一方側の側面に対して加硫接着（インサート成形）により接着固定している。つまり、予圧付与部材２１を成形する工程と、予圧付与部材２１をラックストッパ２０に接着する工程とを同時に行っている。接着剤としては、たとえば、フェノール樹脂系やエポキシ樹脂系などの接着剤を用いることができる。本発明を実施する場合には、ラックストッパに対する予圧付与部材の固定手段は、加硫接着に限らず、成形後の予圧付与部材を接着剤を用いて接着する、いわゆる後接着のほか、両面粘着テープを用いた貼着などの化学的接合手段を採用することもできるし、圧入やかしめなどの機械的接合手段を採用することもできる。
【0068】
予圧付与部材２１は、自由状態で、略三角形又は略台形の断面形状を有する。また、予圧付与部材２１は、軸方向に関してラックストッパ２０から離れるほど径方向寸法が小さくなる、先細の断面形状を有する。
【0069】
予圧付与部材２１は、自由状態で、テーパ面状の外周面を有している。このため、予圧付与部材２１の外周面の母線形状は、予圧付与部材２１の中心軸に対して非平行である。予圧付与部材２１の外周面は、軸方向に関して先端側に向かう（ラックストッパ２０から離れる）ほど、外径が小さくなる方向に傾斜している。予圧付与部材２１の外径は、外径が最も大きい部分においても、小径孔部３０の内径よりも小さい。
【0070】
予圧付与部材２１は、自由状態で、テーパ面状の内周面を有している。このため、予圧付与部材２１の内周面の母線形状は、予圧付与部材２１の中心軸に対して非平行である。予圧付与部材２１の内周面は、軸方向に関して先端側に向かう（ラックストッパ２０から離れる）ほど、内径が大きくなる方向に傾斜している。予圧付与部材２１の内径は、内径が最も小さい部分において、内向鍔部４３の内径とほぼ同じであり、ラック軸１８の外径よりも十分に大きい。
【0071】
予圧付与部材２１は、ラックストッパ２０を中径孔部２９に締り嵌めにより内嵌固定した状態で、内向鍔部４３の軸方向一方側の側面と、ラックブッシュ１９（ブッシュ本体３７）の軸方向他方側の側面との間で、弾性的に挟持されている。これにより、予圧付与部材２１は、ラックブッシュ１９を軸方向一方側に向けて弾性的に押圧する。つまり、予圧付与部材２１は、ラックブッシュ１９に対して軸方向一方側を向いた予圧を付与する。そして、ラックブッシュ１９に備えられた係合鍔部４０の軸方向一方側の側面を、係合凹部３２の軸方向一方側の内側面に対して押し付ける（突き当てる）。
【0072】
以上のような構成を有する本例のステアリング装置１によれば、組立作業性を低下させることなく、ラックブッシュ１９の軸方向のがたつきを抑制することができる。
すなわち、本例では、弾性材付きラックストッパ２２を構成する予圧付与部材２１により、ラックブッシュ１９に対して軸方向一方側を向いた予圧を付与し、ラックブッシュ１９に備えられた係合鍔部４０の軸方向一方側の側面を、係合凹部３２の軸方向一方側の内側面に対して押し付けることができる。このため、ステアリングギヤユニット７の組み立て性を確保すべく、係合鍔部４０の軸方向寸法を、係合凹部３２の軸方向寸法よりも少しだけ小さく設定した場合にも、ラックブッシュ１９の軸方向のがたつきを抑制することができる。この結果、ラック軸１８が軸方向に変位した際にも、ラックブッシュ１９とラック収容部２３との衝突に起因した打音が発生することを有効に防止できる。
すなわち、本例では、弾性材付きラックストッパ２２を構成する予圧付与部材２１により、ラックブッシュ１９に対して軸方向一方側を向いた予圧を付与し、ラックブッシュ１９に備えられた係合鍔部４０の軸方向一方側の側面を、係合凹部３２の軸方向一方側の内側面に対して押し付けることができる。このため、ステアリングギヤユニット７の組み立て性を確保すべく、係合鍔部４０の軸方向寸法を、係合凹部３２の軸方向寸法よりも少しだけ小さく設定した場合にも、ラックブッシュ１９の軸方向のがたつきを抑制することができる。この結果、ラック軸１８が軸方向に変位した際にも、ラックブッシュ１９とラック収容部２３との衝突に起因した打音が発生することを有効に防止できる。
【0073】
しかも、本例では、ラックブッシュ１９の軸方向のがたつきを抑制するための予圧付与部材２１を、ラック軸１８のストロークを規制するためのラックストッパ２０に予め固定しているため、予圧付与部材２１を、ラックブッシュ１９とラックストッパ２０との間に組み込む作業を、ラックストッパ２０の取付作業（圧入作業）とは別に行う必要がない。このため、予圧付与部材２１を備えない構造に比べて、組立工数を増加させずに済む。したがって、本例では、ステアリングギヤユニット７の組立作業性を低下させずに済み、ステアリングギヤユニット７を製造コストの上昇を抑えられる。
【0074】
本例では、弾性材製の予圧付与部材２１を、ラックストッパ２０に対して固定しているため、予圧付与部材２１が、ラック軸１８に対して径方向に相対変位することを防止できる。したがって、予圧付与部材２１の内周面が、ラック軸１８の外周面に対して接触することに起因して、異音が発生することを防止できる。
【0075】
さらに、予圧付与部材２１の外周面及び内周面のそれぞれを、自由状態で、テーパ面状としているため、予圧付与部材２１が弾性変形した状態においても、予圧付与部材２１の外周面が小径孔部３０の内周面に当接することを防止でき、かつ、予圧付与部材２１の内周面がラック軸１８の外周面に当接することを防止できる。
【0076】
また、予圧付与部材２１を弾性材製としているため、寸法のばらつきなどに起因して、ラックブッシュ１９に付与する予圧が過大になることを防止できる。このため、ラックブッシュ１９の損傷を防止できる。さらに、予圧付与部材２１の自由状態での断面形状を先細形状としているため、予圧付与部材２１を、ラックブッシュ１９とラックストッパ２０との間で軸方向に弾性変形させた際の、弾性力の立ち上がりを緩やかにできる。このため、ラックブッシュ１９に付与する予圧の大きさの調整が容易になる。
【0077】
ラックストッパ２０を中径孔部２９に内嵌した状態で、嵌合筒部４２に備えられた突き当て部４４を段差面３１に対して突き当てているため、球面継手３６が内向鍔部４３に備えられたストッパ部４５に繰り返し衝突した場合にも、ラックストッパ２０が軸方向一方側に移動することを防止できる。したがって、ラック軸１８のストロークエンドが変化することを防止できる。
【0078】
本例の変形例としては、予圧付与部材を、円周方向に関して連続した円環形状の１つの部材から構成するのではなく、それぞれが弾性材製の複数の部材から構成することもできる。
【0079】
【0080】
本例では、予圧付与部材２１ａを、ラックストッパ２０に対して固定せずに、ラックストッパ２０とは別部品としている。
【0081】
【0082】
芯部４７は、鋼板などの十分な強度及び剛性を有する金属板を曲げ成形してなる。芯部４７は、Ｌ字形の断面形状を有しており、円筒状の固定筒部４８と、固定筒部４８の軸方向他方側の端部から径方向内側に向けて略直角に折れ曲がった、折曲部４９とを有する。なお、本発明を実施する場合に、芯部の材質は、本体部よりも剛性が高ければ良く、金属に限らず、硬質樹脂や硬質ゴムなどを採用することもできる。
【0083】
固定筒部４８は、小径孔部３０の内径よりもわずかに大きい外径を有しており、小径孔部３０の内周面のうち、係合凹部３２よりも開口側（軸方向他方側）に位置する部分に、圧入により内嵌されている。固定筒部４８の軸方向寸法は、小径孔部３０のうちで、係合凹部３２から軸方向他方側に外れた部分の軸方向寸法よりも小さい。
【0084】
折曲部４９は、円環板状に構成されており、ラックストッパ２０を構成する内向鍔部４３とほぼ同じ大きさの内径を有する。折曲部４９の軸方向両側面は、予圧付与部材２１ａの中心軸に直交する仮想平面上に存在しており、互いに平行に配置されている。折曲部４９は、軸方向他方側の側面に、内向鍔部４３の軸方向一方側の側面に対して全周にわたり突き当てられる、芯部突き当て部５０を有している。
【0085】
本体部４６は、ゴムや合成樹脂などの弾性材製で、円環形状を有しており、芯部４７に対して固定されている。本例では、本体部４６は、芯部４７に対して加硫接着（インサート成形）されている。つまり、本体部４６を成形する工程と、本体部４６を芯部４７に接着する工程とを同時に行っている。そして、本体部４６の外周面を、固定筒部４８の内周面に対して全周にわたり接着固定し、かつ、本体部４６の軸方向他方側の側面を、折曲部４９の軸方向一方側の側面に対して全周にわたり接着固定している。このように本例では、弾性材製の本体部４６を、Ｌ字形の断面形状を有する芯部４７に対して接着固定しているため、接着面積を確保することができ、接着力を十分に確保できる。接着剤としては、たとえば、フェノール樹脂系やエポキシ樹脂系などの接着剤を用いることができる。本発明を実施する場合には、芯部に対する本体部の固定手段は、加硫接着に限らず、成形後の本体部を接着剤を用いて接着する、いわゆる後接着のほか、両面粘着テープを用いた貼着などの化学的接合手段を採用することもできるし、圧入やかしめなどの機械的接合手段を採用することもできる。
【0086】
本体部４６は、自由状態で、略台形の断面形状を有する。また、本体部４６は、軸方向に関してラックストッパ２０から離れるほど径方向寸法が小さくなる、先細の断面形状を有する。
【0087】
本体部４６は、自由状態で、テーパ面状の内周面を有している。このため、本体部４６の内周面の母線形状は、予圧付与部材２１ａの中心軸に対して非平行である。本体部４６の内周面は、軸方向に関して先端側に向かう（ラックストッパ２０から離れる）ほど、内径が大きくなる方向に傾斜している。本体部４６の内径は、内径が最も小さい部分において、折曲部４９及び内向鍔部４３の内径とほぼ同じであり、ラック軸１８の外径よりも十分に大きい。
【0088】
本例の予圧付与部材２１ａは、固定筒部４８を、小径孔部３０の内周面のうち、係合凹部３２よりも開口側（軸方向他方側）に位置する部分に圧入により内嵌し、かつ、折曲部４９の軸方向他方側の側面に備えられた芯部突き当て部５０に、ラックストッパ２０を構成する内向鍔部４３の軸方向一方側の側面を突き当てた状態で取り付けられる。これにより、本体部４６は、軸方向に弾性変形し、ラックブッシュ１９に対して軸方向一方側を向いた予圧を付与する。そして、ラックブッシュ１９に備えられた係合鍔部４０の軸方向一方側の側面を、係合凹部３２の軸方向一方側の内側面に対して押し付ける。
【0089】
以上のような構成を有する本例の場合にも、予圧付与部材２１ａを構成する本体部４６により、ラックブッシュ１９に対して軸方向一方側を向いた予圧を付与することができるため、ラックブッシュ１９の軸方向のがたつきを抑制することができる。
【0090】
本例では、予圧付与部材２１ａを、ラックストッパ２０とは別体に構成しているため、予圧付与部材２１ａの取付作業（圧入作業）は、ラックストッパ２０の取付作業（圧入作業）とは別に行う必要がある。ただし、予圧付与部材２１ａを、弾性材製の本体部４６のみから構成するのではなく、弾性材製の本体部４６を芯部４７に固定することにより構成しているため、予圧付与部材２１ａの取付作業は、図示しない工具の先端部により、剛性の高い芯部４７に備えられた芯部突き当て部５０を押圧することによって容易に行うことができる。このため、本例の場合にも、ステアリングギヤユニット７の組立作業性を低下させずに済む。また、図示しない工具により剛性の高い芯部４７を押圧するため、圧入荷重の検出を容易に行うことができ、異常検知を容易に行うこともできる。
【0091】
また、ラックストッパ２０を中径孔部２９に内嵌する際に、内向鍔部４３の軸方向一方側の側面を折曲部４９の芯部突き当て部５０に突き当てることで、予圧付与部材２１ａの軸方向位置を適正な位置に規制することができる。このため、ラックブッシュ１９に付与する予圧の大きさを適正な値に容易に規制できる。
【0092】
弾性材製の本体部４６を剛性の高い芯部４７に対して固定し、かつ、芯部４７を小径孔部３０に対して圧入により内嵌しているため、予圧付与部材２１ａが、ラック軸１８に対して径方向に相対変位することを防止できる。したがって、本体部４６の内周面が、ラック軸１８の外周面に対して接触することに起因して、異音が発生することを防止できる。
【0093】
さらに、本体部４６の内周面を、自由状態で、テーパ面状としているため、本体部４６が弾性変形した状態においても、本体部４６の内周面がラック軸１８の外周面に当接することを防止できる。
その他の構成及び作用効果については、実施の形態の第１例と同じである。
その他の構成及び作用効果については、実施の形態の第１例と同じである。
【0094】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明はこれに限定されることなく、発明の技術思想を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。また、実施の形態の各例の構造は、矛盾を生じない限りにおいて、適宜組み合わせて実施することができる。
【0095】
本発明を実施する場合に、ラックブッシュ、ラックストッパ及び予圧付与部材のそれぞれ構造については、実施の形態の各例で説明した構造に限定されず、適宜変更することができる。具体的には、実施の形態の第１例では、予圧付与部材をラックストッパの軸方向側面に固定した構造を示したが、予圧付与部材の固定位置は特に限定されず、ラックストッパの形状に応じて適宜変更することができる。
【0096】
上述した実施の形態の各例では、ラック収容部のうちで、ピニオン軸から遠い側の開口部に、本発明を適用した場合について説明したが、ピニオン軸から近い側の開口部に、本発明を適用することもできるし、ラック収容部の両側の開口部に、本発明を適用することもできる。
【0097】
上述した実施の形態の各例では、本発明を、コラムアシスト式の電動パワーステアリング装置に適用した場合について説明したが、本発明は、コラムアシスト式の電動パワーステアリング装置に限らず、ラックアシスト式、ピニオンアシスト式、デュアルピニオン式などの各種の電動パワーステアリング装置に適用することができる。また、本発明は、電動パワーステアリング装置に限らず、油圧パワーステアリング装置、及び、マニュアルステアリング装置に適用することもできる。さらに、本発明は、ステアバイワイヤ式のステアリング装置に適用することもできる。
【符号の説明】
【0098】
１ ステアリング装置
２ ステアリングホイール
３ ステアリングシャフト
４ ステアリングコラム
５ａ、５ｂ 自在継手
６ 中間シャフト
７ ステアリングギヤユニット
８ タイロッド
８ａ 球状部
９ 電動アシスト装置
１０ ギヤハウジング
１１ トーションバー
１２ 出力シャフト
１３ トルクセンサ
１４ 電動モータ
１５ ウォーム減速機
１６ ハウジング
１７ ピニオン軸
１８ ラック軸
１９ ラックブッシュ
２０ ラックストッパ
２１、２１ａ 予圧付与部材
２２ 弾性材付きラックストッパ
２３ ラック収容部
２４ ピニオン収容部
２５ ラックガイド収容部
２６ａ、２６ｂ 取付部
２７ 挿通孔
２７ａ 本体孔部
２７ｂ 段付孔部
２７ｃ 段付孔部
２８ 大径孔部
２９ 中径孔部
３０ 小径孔部
３１ 段差面
３２ 係合凹部
３３ 第２の段差面
３４ ラック歯
３５ ねじ孔
３６ 球面継手
３６ａ 軸部
３６ｂ ホルダ部
３７ ブッシュ本体
３７ａ 円筒面部
３７ｂ、３７ｃ テーパ面部
３７ｄ 凹部
３８ 弾性リング
３９ａ、３９ｂ スリット
４０ 係合鍔部
４１ 係止凹溝
４２ 嵌合筒部
４３ 内向鍔部
４４ 突き当て部
４５ ストッパ部
４６ 本体部
４７ 芯部
４８ 固定筒部
４９ 折曲部
５０ 芯部突き当て部
１００ ステアリングギヤユニット
１０１ ハウジング
１０１ａ ラック収容部
１０１ｂ ピニオン収容部
１０２ ピニオン軸
１０３ ラック軸
１０４ ラックブッシュ
１０５ 球面継手
１０６ タイロッド
１０７ ブッシュ本体
１０７ａ 係合鍔部
１０７ｂ 係止凹溝
１０８ 弾性リング
１０９ 係合凹部
２ ステアリングホイール
３ ステアリングシャフト
４ ステアリングコラム
５ａ、５ｂ 自在継手
６ 中間シャフト
７ ステアリングギヤユニット
８ タイロッド
８ａ 球状部
９ 電動アシスト装置
１０ ギヤハウジング
１１ トーションバー
１２ 出力シャフト
１３ トルクセンサ
１４ 電動モータ
１５ ウォーム減速機
１６ ハウジング
１７ ピニオン軸
１８ ラック軸
１９ ラックブッシュ
２０ ラックストッパ
２１、２１ａ 予圧付与部材
２２ 弾性材付きラックストッパ
２３ ラック収容部
２４ ピニオン収容部
２５ ラックガイド収容部
２６ａ、２６ｂ 取付部
２７ 挿通孔
２７ａ 本体孔部
２７ｂ 段付孔部
２７ｃ 段付孔部
２８ 大径孔部
２９ 中径孔部
３０ 小径孔部
３１ 段差面
３２ 係合凹部
３３ 第２の段差面
３４ ラック歯
３５ ねじ孔
３６ 球面継手
３６ａ 軸部
３６ｂ ホルダ部
３７ ブッシュ本体
３７ａ 円筒面部
３７ｂ、３７ｃ テーパ面部
３７ｄ 凹部
３８ 弾性リング
３９ａ、３９ｂ スリット
４０ 係合鍔部
４１ 係止凹溝
４２ 嵌合筒部
４３ 内向鍔部
４４ 突き当て部
４５ ストッパ部
４６ 本体部
４７ 芯部
４８ 固定筒部
４９ 折曲部
５０ 芯部突き当て部
１００ ステアリングギヤユニット
１０１ ハウジング
１０１ａ ラック収容部
１０１ｂ ピニオン収容部
１０２ ピニオン軸
１０３ ラック軸
１０４ ラックブッシュ
１０５ 球面継手
１０６ タイロッド
１０７ ブッシュ本体
１０７ａ 係合鍔部
１０７ｂ 係止凹溝
１０８ 弾性リング
１０９ 係合凹部
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】