本发明专利技术实现一种齿轮齿条式转向器单元，其能够防止方向盘的操作力、电动马达的操作辅助力增大，并且，能够提高对直向前进行驶时等的微小的操作的响应性能。通过按压辊（34）将齿条轴（9）的背面（29）向小齿轮轴（5）弹性按压。该按压辊（34）经由径向滚针轴承（16a）旋转自如地支承在支承固定于支持件（30）的支承轴（33）上。在按压辊（34）的轴方向两侧面和支持件（30）的内侧面之间，设有承受按压辊（34）所负载的推力载荷的推力滚针轴承（35）。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及构成用于对汽车的转向轮施加转向角的转向装置的齿轮齿条式转向器单元，尤其涉及采用滚动式齿条引导部的齿轮齿条式转向器单元。
技术介绍
作为用于将从方向盘输入的旋转运动变换为用于施加转向角的直线运动的机构，使用齿轮齿条式转向器单元。具备齿轮齿条式转向器单元的转向装置记载在日本特开第2009-184591号公报、日本特开第2004-17872号公报、日本实开昭第61-124471号公报等中，且以往为人们广泛知晓。·图7示出组装有齿轮齿条式转向器单元的转向装置的一个例子。该转向装置为所谓的转向柱助力型的齿轮齿条式动力转向装置。即，为了减轻方向盘I的操作力，将在转向柱2的中间部安装的马达3的操作辅助力施加给转向轴。将伴随着方向盘I的操作而旋转的转向轴的转动传递给中间轴4，并经由小齿轮轴5，使齿轮齿条式转向器单元6的齿条轴往复移动，经由左右一对的拉杆7操纵转向轮。另一方面，图8为所谓的小齿轮助力型的齿轮齿条式动力转向装置。即，通过将在转向柱2的顶端部安装的马达3a的操作辅助力施加给小齿轮轴5，由此减轻方向盘I的操作力。转向柱助力型和小齿轮助力型中任意一种的齿轮齿条式动力转向装置中,转向器单元6均如图9 图10所示，通过使在小齿轮轴5的轴方向的一部分(前半部)设置的小齿轮齿8和在齿条轴9的前面(图9 图10的上侧的面)设置的齿条齿10啮合而构成。另夕卜，齿条齿10使用具有扭转角的斜齿齿条，与其相配合地小齿轮齿8也使用具有扭转角的斜齿轮。小齿轮轴5和齿条轴9的各自的一部分收纳在壳体11内。壳体11具备分别为筒状的主收纳部12和副收纳部13。主收纳部12两端开口，副收纳部13设在主收纳部12的局部的侧方，且一端开口。主收纳部12的中心轴和副收纳部13的中心轴彼此处于扭转的位置关系。齿条轴9以能够在轴方向移位的方式穿插于主收纳部12，其两端部从主收纳部12突出。由主收纳部12的内周面的靠两端部分支承的一对齿条衬套(滑动轴承)14与齿条轴9的外周面滑动接触，齿条轴9能够相对于主收纳部12不晃动地在轴方向移位。而且，在齿条轴9的两端部分别经由球面接头15分别与左右一对的拉杆7的基端部结合。各个拉杆7的顶端部通过枢轴与未图示的转向节臂的顶端部结合。另外，齿条轴9不会通过小齿轮齿8和齿条齿10的啮合而绕齿条轴9自身的中心轴旋转。在转向器单元6动作时，基于在小齿轮齿8和齿条齿10的啮合部产生的反作用力，对齿条轴9施加从小齿轮轴5离开的方向的力。因此，在小齿轮齿8和齿条齿10的啮合部的相反侧，设置支承齿条轴9的背面侧的机构(齿条引导部)，抑制齿条轴9向从小齿轮轴5退避的方向移位。在壳体11上，在关于主收纳部12的直径方向与副收纳部13相反侧部分设有缸部20,在缸部20内设有齿条引导部。齿条引导部具有滑动式齿条引导部和滚动式齿条引导部。其中，日本特开第2009-184591号公报中公开的滑动式齿条引导部28 (图9和图10)具备按压块21，其嵌装在缸部20内，在按压齿条轴9的那一侧具有与齿条轴9的背面形状配合的局部圆筒状凹面；盖体22，其与缸部20的开口部螺纹连接；和设在按压块21和盖体22之间的弹簧23等弹性部，且该滑动式齿条引导部28构成为将按压块21向齿条轴9按压。通过该结构，既能够消除小齿轮齿8和齿条齿10的啮合部的齿隙，又能够与伴随小齿轮齿8和齿条齿10的啮合部的动力传递、而施加于齿条轴9的从小齿轮轴5离开的方向的力无关地，适宜地维持小齿轮齿8和齿条齿10的啮合部的啮合状态。滑动式齿条引导部28中，由于通过按压块21的局部圆筒状凹面按压齿条轴9的背面，因此按压块21和齿条轴9之间的接触状态为面接触，能够有效地防止齿条轴9朝宽度方向晃动，不过该接触部的摩擦阻力会变得较大。另一方面，日本特开第2004-17872号公报和日本实开昭第61-124471号公报中，公开有滚动式齿条引导部。在滚动式齿条引导部中，通过按压辊的外周面按压齿条轴的背·面，由此消除小齿轮齿和齿条齿的啮合部的齿隙，该滚动式齿条引导部的情况下，按压辊和齿条轴之间的接触状态为线接触，能够使该接触部的摩擦阻力较小。滚动式齿条引导部中，也基于小齿轮齿和齿条齿的哨合，对按压齿条轴的背面的按压棍施加径向载荷和推力载荷。因此，为了使齿条轴顺畅地沿轴方向移位，需要支承对按压辊施加的径向载荷和推力载荷。日本特开第2004-17872号公报中公开的齿轮齿条式转向器单元设有朝与齿条轴的背面不同的方向倾斜的一对倾斜面，并具备具有分别与这些倾斜面抵接的锥面的一分为二的按压辊；在两端部旋转自如地支承该按压辊的支承轴(销)；和将该按压辊朝轴方向施力的碟形弹簧，通过将该按压辊的锥面向齿条轴的倾斜面按压，由此消除小齿轮齿和齿条齿的啮合部的齿隙。该构造中，由于将一分为二的按压辊向轴方向施力，因此，在按压辊的轴方向侧面和缸部的内侧面之间设有推力滚针轴承。该构造中，由于齿条轴的倾斜面被向齿条轴的轴方向施力，因此，存在齿条轴相对于轴线倾斜的情况。此外，也存在在一分为二的按压辊的各自的锥面之间产生制作误差、或在按压辊的内周面和支承轴的外周面之间产生间隙的情况。因此，该构造的情况下，由于上述现象，不能适宜地维持小齿轮齿和齿条齿的啮合部的啮合状态，其结果，可能会出现方向盘的操作力产生变动、或在操作方向盘时对驾驶员带来不谐调感。在小齿轮齿和齿条齿的啮合部的啮合状态从适宜状态偏离的程度显著的情况下，也可能会在该啮合部出现因局部碰撞引起的破损等。图11示出日本实开昭第61-124471号公报中公开的滚动式齿条引导部28a。该滚动式齿条引导部28a具备按压辊34，其与齿条轴9的背面形状配合的局部圆筒状凹面遍及圆周方向地形成；支承轴(销)33，其旋转自如地支承按压辊34 ;保持件30，其用于将支承轴33支承在缸部20a内；和碟形弹簧31，其将保持件30向齿条轴10的方向施力，通过将按压辊34向齿条轴的背面按压，由此消除小齿轮齿和齿条齿的啮合部的齿隙。该构造中，通过在按压辊34的内周面和支承轴33的外周面之间设置的径向滚针轴承19支承径向载荷，通过在支承固定支承轴33的轴方向两端部的保持件(支承体)30的内侧面、和在按压辊34的轴方向两外侧面之间设置的推力金属轴承18支承推力载荷。在先技术文献专利文献专利文献I :日本特开第2009-184591号公报专利文献2 :日本特开第2004-17872号公报专利文献3 :日本实开昭第61-124471号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题·在图11所示的滚动齿条引导部的构造中，为了不对按压辊34施加轴方向的作用力，因此，通过推力金属轴承支承按压辊34的推力载荷。然而，在采用了该构造的齿轮齿条式转向器单元中，尤其是在采用了斜齿齿条和斜齿轮的组合的情况下，可能会出现如下情况方向盘的操作力、电动马达施加的操作辅助力变大；或者方向盘的复位性能降低，对直向前进行驶时等的微小的操纵的响应性能降低。本专利技术的目的在于，鉴于上述情况，提供一种齿轮齿条式转向器单元，其能够防止基于对按压齿条轴的按压辊施加的推力载荷引起的摩擦阻力增大，能够防止方向盘的操作力、电动马达的操作辅助力增大，并且，能够提高对直向前进行驶时等的微小的操作的响应性能。用于解决课题的手段本专利技术的齿轮齿条式转向器本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：天田慎也，新井利幸，
申请(专利权)人：日本精工株式会社，
类型：
国别省市：
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