齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器單元制造技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向器單元的齒輪殼體的輕量化和低成本化。在齒條軸（40）的軸向中間部形成有向外凸緣狀的卡合凸部（43），并且齒輪殼體由小齒輪側(cè)殼體（10）、小齒輪相反側(cè)殼體（20）和中間筒部（30）構(gòu)成。由此，利用小齒輪側(cè)殼體（10）的兩端限制齒條軸（40）向小齒輪側(cè)及小齒輪相反側(cè)的移動(dòng)。因此，由于能夠?qū)⑿枰蟮膹?qiáng)度的部分限定于車(chē)寬方向的長(zhǎng)度短的小齒輪側(cè)殼體（10），所以能夠減小中間筒部（30）的壁厚，或者由柔性材料構(gòu)成中間筒部（30），由此，能夠?qū)崿F(xiàn)部件的輕量化，并且由于加工變得容易，所以能夠降低制造成本。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【國(guó)外來(lái)華專利技術(shù)】
本專利技術(shù)涉及構(gòu)成向汽車(chē)的轉(zhuǎn)向輪提供轉(zhuǎn)向角的轉(zhuǎn)向裝置的齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器單元。
技術(shù)介紹
作為將從方向盤(pán)輸入的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變換成用于提供轉(zhuǎn)向角的直線運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)使用齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器単元。具有齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器単元的轉(zhuǎn)向裝置被記載于日本實(shí)開(kāi)昭61 一 129670號(hào)公報(bào)、日本特開(kāi)2005 — 96591號(hào)公報(bào)、日本特開(kāi)2009 — 56827號(hào)公報(bào)等，并且，是以往廣泛公知的。圖14示出了裝入了齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器単元的轉(zhuǎn)向裝置的I例的構(gòu)造。在該轉(zhuǎn)向裝置中，為減輕方向盤(pán)101的操作力，將安裝在轉(zhuǎn)向柱105的中間部的馬達(dá)102的轉(zhuǎn)向輔助力提供給轉(zhuǎn)向軸。而且，將隨著方向盤(pán)101的操作而旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)向軸的動(dòng)作向中間軸106傳遞，并經(jīng)由小齒輪軸107使齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器單元103的齒條軸往復(fù)移動(dòng)，再 經(jīng)由拉桿104對(duì)轉(zhuǎn)向輪進(jìn)行轉(zhuǎn)向。轉(zhuǎn)向器単元103如圖15所示地那樣具有齒條軸109和在內(nèi)側(cè)以能夠沿軸向移位的方式收納該齒條軸的齒輪殼體110。齒輪殼體110通過(guò)壓鑄成形鋁合金等的金屬而一體形成。通過(guò)這樣地將齒輪殼體110作成金屬制，在轉(zhuǎn)向時(shí)能夠承受從車(chē)輪被傳遞的轉(zhuǎn)向反力。齒輪殼體110具有長(zhǎng)度方向兩端開(kāi)ロ的圓筒狀的主收容部111 ;副收容部112，被設(shè)置在主收容部111的靠長(zhǎng)度方向一端部分的外周面，并具有處于與主收容部111的中心軸相互扭轉(zhuǎn)的位置關(guān)系的中心軸。主收容部111和副收容部112的內(nèi)部空間相互連通。齒輪殼體110通過(guò)螺栓或雙頭螺栓被支承固定于車(chē)身(車(chē)架)，該螺栓或雙頭螺栓穿插于固定設(shè)置在主收容部111的外周面中的沿軸向分離的兩個(gè)位置上的ー對(duì)安裝凸緣113。齒條軸109具有形成在軸向的一部分側(cè)面上的齒條齒。齒條軸除了形成有該齒條齒的部分以外，是外周面為圓筒面的圓棒狀。小齒輪軸107在使設(shè)置在頂端部上的小齒輪齒和齒條軸109的齒條齒嚙合的狀態(tài)下，能夠旋轉(zhuǎn)地被支承在副收容部112。關(guān)于主收納容部111的直徑方向，在副收納容部112的相反側(cè)部分設(shè)置有嵌裝壓塊的缸部108。在這樣的齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器單元中，通過(guò)駕駛員的方向盤(pán)101的操作，齒條軸109沿軸向移動(dòng)，到達(dá)行程端吋，固定在齒條軸109的車(chē)寬方向的兩端上的球接頭插座114分別與齒輪殼體110的主收容部111的車(chē)寬方向的兩端抵接，由此，使齒條軸109的移動(dòng)停止，并限制齒條軸109的移動(dòng)距離。這樣的構(gòu)造的情況下，因固定在齒條軸109的兩端上的球接頭插座114的車(chē)寬方向的間隔寬，齒輪殼體110的車(chē)寬方向的長(zhǎng)度也變長(zhǎng)。由此，由車(chē)寬方向長(zhǎng)的齒輪殼體110的兩端支承在球接頭插座114抵接時(shí)的推力負(fù)荷，從而齒輪殼體110需要大的強(qiáng)度。由此，齒輪殼體110需要由剛性大的金屬材料形成，并且，需要增厚齒輪殼體110的壁厚。其結(jié)果，產(chǎn)生齒輪殼體110的重量増大、制造成本也増大的問(wèn)題。而且，由于齒輪殼體110是沿齒條軸109的軸向長(zhǎng)的形狀，所以在通過(guò)鑄造一體地形成的情況下，還存在材料費(fèi)、加工費(fèi)高的問(wèn)題。在日本實(shí)開(kāi)昭61 — 129670號(hào)公報(bào)、日本特開(kāi)2009 — 56827號(hào)公報(bào)及日本特開(kāi)2005 一 96591號(hào)公報(bào)中公開(kāi)了將轉(zhuǎn)向器的殼體分割成兩個(gè)以上的部件構(gòu)成的結(jié)構(gòu)。另外，在其中的日本特開(kāi)2005 — 96591號(hào)公報(bào)中公開(kāi)了如下構(gòu)造，將齒輪殼體分割成安裝在車(chē)身上的左右的安裝部和中間部三部分，其中的左右的安裝部由鋁類(lèi)材料形成，并且中間部由鐵類(lèi)材料形成。根據(jù)這樣的構(gòu)造，左右的安裝部的軸向長(zhǎng)度比一體的齒輪殼體的軸向長(zhǎng)度短，從而鑄造作業(yè)變得容易，并且其他的加工也變得容易。但是，在分割地構(gòu)成齒輪殼體的情況下，為通過(guò)齒輪殼體的車(chē)寬方向的兩端支承在球接頭插座抵接時(shí)的推力負(fù)荷，齒輪殼體需要相當(dāng)大的強(qiáng)度。由此，需要增厚齒輪殼體的壁厚，或者由強(qiáng)度大的金屬材料制造齒輪殼體。這樣，實(shí)際上沒(méi)有解決齒輪殼體的重量増大、制造成本増大這樣的問(wèn)題。現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I ;日本實(shí)開(kāi)昭61 — 129670號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 :日本特開(kāi)2009 — 56827號(hào)公報(bào) 專利文獻(xiàn)3 :日本特開(kāi)2005 - 96591號(hào)公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
專利技術(shù)要解決的課題本專利技術(shù)的目的是鑒于上述情況，實(shí)現(xiàn)齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器単元的齒輪殼體的輕量化及其制造成本的低廉化。用于解決課題的手段本專利技術(shù)的齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器単元具有基于小齒輪軸的旋轉(zhuǎn)而往復(fù)移動(dòng)的齒條軸；球接頭插座，直徑比該齒條軸大地形成在該齒條軸的兩端；金屬制的小齒輪側(cè)殼體，能夠滑動(dòng)地支承所述齒條軸中的配置有所述小齒輪軸的小齒輪側(cè)端部，并且，能夠固定在車(chē)架上；卡合凸部，直徑比該齒條軸大地形成在所述齒條軸的處于所述小齒輪側(cè)端部和小齒輪相反側(cè)端部之間的軸向中間部，所述小齒輪相反側(cè)端部處于該小齒輪側(cè)端部的相反側(cè)。在本專利技術(shù)的齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器単元中，所述齒條軸移位時(shí)，所述球接頭插座中的被安裝在所述小齒輪側(cè)端部上的球接頭插座與所述小齒輪側(cè)殼體的一端抵接，由此限制該齒條軸向小齒輪相反側(cè)的移動(dòng)，所述卡合凸部與所述小齒輪側(cè)殼體的另一端抵接，由此限制該齒條軸向小齒輪側(cè)的移動(dòng)。優(yōu)選地，還具有金屬制的小齒輪相反側(cè)殼體，其能夠滑動(dòng)地支承所述齒條軸中的所述小齒輪相反側(cè)端部，并且，能夠固定在車(chē)架上；中空?qǐng)A筒狀的中間筒部，一端與所述小齒輪側(cè)殼體連接，另一端與所述小齒輪相反側(cè)殼體連接，井覆蓋所述齒條軸的中間部。該情況下，更優(yōu)選地，所述小齒輪相反側(cè)殼體經(jīng)由橡膠等彈性部件能夠滑動(dòng)地支承所述齒條軸的小齒輪相反側(cè)端部。更優(yōu)選地，所述齒條軸是接合形成有齒條的實(shí)心軸和未形成齒條的中空軸而形成的，在該實(shí)心軸和該中空軸的接合部的周?chē)纬捎兴隹ê贤共俊８鼉?yōu)選地，橡膠等弾性部件制的緩沖件被安裝在所述卡合凸部中的與所述小齒輪側(cè)殼體的另一端抵接的抵接面上。更優(yōu)選地，所述中間筒部能夠沿所述齒條軸的軸向伸縮。具體來(lái)說(shuō)，該中間筒部由具有柔性的材料形成，該中間筒部的全長(zhǎng)或一部分作成波紋形狀。此外，作為具有柔性的材料可以列舉合成樹(shù)脂或橡膠。專利技術(shù)效果 根據(jù)如上所述地構(gòu)成的本專利技術(shù)的轉(zhuǎn)向裝置，通過(guò)小齒輪側(cè)殼體的一端與形成在齒條軸的小齒輪側(cè)端部上的球接頭插座抵接，能夠限制齒條軸向小齒輪相反側(cè)的移動(dòng)，并且通過(guò)小齒輪側(cè)殼體的另一端與形成在處于齒條軸的小齒輪側(cè)端部和小齒輪相反側(cè)端部之間的軸向中間部上的卡合凸部抵接，能夠限制齒條軸向小齒輪側(cè)的移動(dòng)。由此，本專利技術(shù)的情況下，由于能夠利用車(chē)寬方向的長(zhǎng)度短的小齒輪側(cè)殼體的兩端，對(duì)限制齒條軸的左右方向的移動(dòng)時(shí)作用的推力負(fù)荷進(jìn)行支承，所以能夠?qū)⑿枰蟮膹?qiáng)度的部分限定于車(chē)寬方向的長(zhǎng)度短的小齒輪側(cè)殼體。因此，能夠作為轉(zhuǎn)向器的殼體整體實(shí)現(xiàn)輕量化，并且還能夠?qū)崿F(xiàn)由鑄造或其他加工變得容易而帶來(lái)的制造成本的低廉化。附圖說(shuō)明圖I是表示本專利技術(shù)的實(shí)施方式的第一例的轉(zhuǎn)向器單元的轉(zhuǎn)向器的關(guān)鍵部位的局部剖切的主視圖。圖2是表示本專利技術(shù)的實(shí)施方式的第二例的轉(zhuǎn)向器單元的轉(zhuǎn)向器的關(guān)鍵部位的局部剖切的主視圖。圖3是表示形成在齒條軸上的卡合凸部的變形例的局部剖切的主視圖。圖4是表示形成在齒條軸上的卡合凸部的變形例的局部剖切的主視圖。圖5是表示形成在齒條軸上的卡合凸部的變形例的局部剖切的主視圖。圖6是表示形成在齒條軸上的卡合凸部的變形例的局部剖切的主視圖。圖7是表示形成在齒條軸上的卡合凸部的變形例的局部剖切的主視圖。圖8是表示形成在齒條軸上的卡合凸部的變形例的局部剖切的主視圖。圖9本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】

【技術(shù)特征摘要】
【國(guó)外來(lái)華專利技術(shù)】...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：上野星治，新井利幸，杉原亮太，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：日本精工株式會(huì)社，
類(lèi)型：
國(guó)別省市：