车用转向设备的齿条支撑装置的制作方法

专利名称：车用转向设备的齿条支撑装置的制作方法
技术领域：
本发明是有关一种车用转向设备的齿条支撑装置(rack bar supporting device)，特别有关一种车用齿条和齿轮式(rack and pinion type)转向设备的齿条支撑 装置，即使在车辆驾驶耐用性退化後支撑抵片(support yoke)出现磨损，其能够通过自动 地调整一预定的自由运动(free movement)，藉此避免自由运动不断地增加，并且当支撑抵 片因行驶于不平的路面等状况受到反复冲击而与抵片座(yoke plug)相撞时，其能够避免 此时因自由运动增加而产生的噪音。
背景技术：
一般而言，转向设备是指一种能够让驾驶者自由改变车辆前进方向的设备。换句 话说，转向设备是一种辅助的设备，其能够让驾驶者自由改变车辆前轮转向的转动中心，使 得车辆依照所需方向前进。图1显示一种现有的齿条和齿轮式(rack and pinion type)转向设备的结构示 意图。如图1所示，现有的齿条和齿轮式转向设备包含一转向轮100设置于驾驶座附 近；一转向轴105连接至转向轮100 ；—转向柱103配置用来将转向轴与车辆主体固定；一 齿轮箱(gear box)130 包含一齿条机构(rack gear)110 及一齿轮机构(pinion gear)120, 其能将从转向轴105接收到的转动的力转变成线性运动；一齿条杆(rack bar)140，其在两 端皆具有内球状接点(inner ball joint) 135，每个内球状接点的球状物与轮胎连杆(tie rod) 150互相整合而形成。并且，轮胎连杆150连接到一外球状接点(outer ball joint) 155且把力量传送 到转向节臂(knuckle) 159来将轮胎158转向。图2显示一种现有的齿条支撑装置的剖视图。如图2所示，现有的齿条支撑装置包含一齿轮机构120、一齿条杆140、一支撑抵片 (support yokeU60、一弹簧263及一抵片座(yoke plug)2650如上所述，齿条和齿轮式的 齿轮箱130可将从转向轴(未图示)接收到的转动的力转变成线性运动。齿条杆140藉由与齿轮机构120啮合来将转动运动转换成线性运动，而在齿条杆 140后方的表面上有一用以将齿条杆140撑向齿轮机构120的装置，藉此促进齿条杆140与 齿轮机构120间的啮合。前述用以促进齿条杆140与齿轮机构120啮合的装置包含支撑抵片沈0、弹簧263 及抵片座265。支撑抵片260紧随着齿条杆140的后方表面，位在与齿条机构110(见图1) 之形成面相反的一侧，並具有可前后移动的结构，因支撑抵片260被插入齿轮箱130的一圆 柱250，故其前后移动之方向垂直于齿条杆140。支撑抵片260为圆柱形，故可在圆柱250内以前后之方向滑动。并且，在支撑抵片 260前侧与齿条杆140接触之处形成有一半圆形凹槽，藉此支撑抵片260能够与齿条杆140 后方之表面紧密接触。
并且，弹簧263设置于支撑抵片260之后侧，藉此齿条杆140与齿轮机构120能够 互相紧密地接触并有效率地传递力量。弹簧263会于预定的压力下推动支撑抵片沈0，以补 偿齿条杆140与齿轮机构120间发生的自由运动。如前所述，支撑抵片260会滑动摩擦齿条杆140后方的表面，为了防止齿条杆被磨 损，或避免因摩擦而产生的噪音，支撑抵片260是由比现有的齿条杆140之材质为软的塑胶 材料制成。置于弹簧沟槽220内的弹簧263具有抵压支撑抵片沈0的功用，依此方式支撑抵 片沈0能够紧密地与齿条杆140接触。一般而言，可使用环形弹簧当作弹簧沈3。抵片座 265位在弹簧263后方之表面，以致能够支撑弹簧沈3。抵片座265支撑着弹簧沈3，依此方式弹簧263能够压着支撑抵片沈0。一般而言， 抵片座沈5内形成有螺纹及螺纹沟，以至于其能与齿轮箱130和锁固螺帽240耦合，齿轮箱 130和锁固螺帽240形成有另外的螺纹及螺纹沟以与其互相啮合。在抵片座265后方之表 面设有一工作槽230，扳手可插入该工作槽230。然而，前述之现有的齿条支撑装置存在如下问题支撑抵片因高度摩擦而容易过 度磨损，以至于于自由运动增加下，无法有效地支撑齿轮条。再者，並存在如下问题在自由 运动增加之下，支撑抵片与抵片座会发生咯咯作响的噪音。在前述之现有的齿条支撑装置中，存在如下问题当与齿条杆接触且支撑齿条杆 的支撑抵片的耐受性退化到某种程度，因支撑抵片的磨损以及无法有效支撑齿轮条，会导 致自由运动时发生咯咯作响的噪音，因而降低转向操作的稳定性。并且，当支撑抵片磨损而发生自由运动，随着自由运动的增加，耦接用来补偿自由 运动的弹簧的位移量也会增加，如此会降低弹簧的张力。因此，现有的技术存在着结构性的 问题，即使受到相同程度的冲击力，噪音也会增加。

发明内容
因此，为解决现有技术产生的上述问题，本发明提供一种车用转向设备的齿条支 撑装置，即使在车辆驾驶耐用性退化後支撑抵片出现磨损，也能够通过自动地调整一预定 的自由运动，藉此避免自由运动不断地增加，并且当支撑抵片因行驶于不平的路面等状况 受到反复冲击而与抵片座相撞时，也能够避免此时因自由运动增加而产生的噪音。本发明一方面提供一种车用转向设备的齿条支撑装置，该齿条支撑装置包含一 支撑抵片，其插置于一齿轮箱的一圆柱中，该支撑抵片具有一前侧表面紧密地支撑一齿条 杆的后方表面以及一后侧表面以对称于一中轴面的一斜面形成；若干个滑动件，于其前侧 形成有若干个斜面，其与该支撑抵片的斜面相对应，其中这些滑动件是对称于该中轴面而 分开形成，且这些滑动件是通过与这些分隔面耦接的径向弹性支撑件的弹性力沿着前方方 向来支撑该支撑抵片；以及一抵片座，其耦接至该齿轮箱的圆柱，以沿着该前方方向支撑这 些滑动件后方的表面。本发明另一方面提供一种车用转向设备的齿条支撑装置，该齿条支撑装置包含 一支撑抵片，其插置于一齿轮箱的一圆柱中，该支撑抵片具有一前侧表面紧密地支撑一齿 条杆的后方表面；一凸块，其具有一连通孔形成于中心区域，该凸块並具有一前侧表面紧密 地与该支撑抵片接触以及一后侧表面以对称于一中轴面的一斜面形成；若干个滑动件，于
5其前侧形成有若干个斜面，其与该凸块的斜面相对应，其中这些滑动件是对称于该中轴面 而分开形成，且这些滑动件是通过与这些分隔面耦接的径向弹性支撑件的弹性力沿着前方 方向来支撑该凸块；一抵片座，其耦接至该齿轮箱的圆柱，以沿着该前方方向支撑这些滑动 件后方的表面，其中在该抵片座的中心形成有一穿孔对应于该凸块的连通孔；以及一滑动 调整件，其插置于该连通孔及该穿孔以相互耦合，依此方式使得该滑动调整件的一端由该 凸块的前侧所支撑，而另一端则由该抵片座的后侧所支撑，藉此调整这些滑动件径向方向 的位置。本发明再一方面提供一种车用转向设备的齿条支撑装置，该齿条支撑装置包含 一支撑抵片，其插置于一齿轮箱的一圆柱中，该支撑抵片具有一前侧表面紧密地支撑一齿 条杆的后方表面；一凸块，其具有一前侧表面紧密地与该支撑抵片接触以及一后侧表面以 对称于一中轴面的一斜面形成，其中在该凸块后侧表面的中间形成有一调整螺栓，其用以 若干个滑动件径向方向的位置，该调整螺栓由一抵片座的后侧表面所支撑抵靠，並与一调 整螺帽耦接；若干个滑动件，于其前侧形成有若干个斜面，其与该凸块的斜面相对应，其中 这些滑动件是对称于该中轴面而分开形成，且这些滑动件是通过与这些分隔面耦接的径向 弹性支撑件的弹性力沿着前方方向来支撑该凸块；以及一抵片座，其耦接至该齿轮箱的圆 柱，以沿着该前方方向支撑这些滑动件后方的表面，其中在该抵片座的中心形成有一穿孔， 该凸块的调整螺栓插入该穿孔中。本发明再另一方面提供一种车用转向设备的齿条支撑装置，该齿条支撑装置包 含一支撑抵片，其插置于一齿轮箱的一圆柱中，该支撑抵片具有一前侧表面紧密地支撑一 齿条杆的后方表面；一凸块，其具有一前侧表面紧密地与该支撑抵片接触以及一后侧表面 以对称于一中轴面的一斜面形成，其中在该凸块的中间形成有一连通孔，其与一螺纹部一 起形成；若干个滑动件，于其前侧形成有若干个斜面，其与该凸块的斜面相对应，其中这些 滑动件是对称于该中轴面而分开形成，且这些滑动件是通过与这些分隔面耦接的径向弹性 支撑件的弹性力沿着前方方向来支撑该凸块；一抵片座，其耦接至该齿轮箱的圆柱，以沿着 该前方方向支撑这些滑动件后方的表面，其中在该抵片座的中心形成有一穿孔；以及一调 整螺栓，其在穿过该穿孔与该凸块的连通孔螺旋耦合时，支撑该抵片座的后侧表面。根据本发明实现的齿条支撑装置，即使在车辆驾驶耐用性退化後支撑抵片出现磨 损，也能够通过自动地调整一预定的自由运动，藉此避免自由运动不断地增加。并且，当支 撑抵片因行驶于不平的路面等状况受到反复冲击而与抵片座相撞时，也能够避免此时因自 由运动增加而产生的噪音。本发明的齿条支撑装置能够提供驾驶者一种舒适的转向操作体 验。


本发明上述目的、特征及优点将结合以下详细说明与所附图式具体呈现。图1显示一种现有的齿条和齿轮式(rack and pinion type)转向设备的结构示 意图。图2显示一种现有的齿条支撑装置的剖视图。图3显示根据本发明第一实施例实现的车用齿条支撑装置(rack bar supporting device)的爆炸图。
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图4显示根据本发明第一实施例实现的车用齿条支撑装置的剖视图。图5显示根据本发明第二实施例实现的车用齿条支撑装置的爆炸图。图6显示根据本发明第二实施例实现的车用齿条支撑装置的剖视图。图7显示根据本发明第二实施例实现的车用齿条支撑装置的操作状态的剖视图。图8显示根据本发明第三实施例实现的车用齿条支撑装置的爆炸图。图9显示根据本发明第三实施例实现的车用齿条支撑装置的剖视图。图10显示根据本发明第四实施例实现的车用齿条支撑装置的爆炸图。图11显示根据本发明第四实施例实现的车用齿条支撑装置的剖视图。
具体实施例方式接着，本发明之实施例将对照所附图式描述如下。各附图中的元件以其所标示之 标号代表，但出现在不同附图中的相同元件，尽可能以相同的标号表示。再者，在不会使得 本发明之标的不清楚的情形下，本发明之以下描述中，功能及结构已知的详细描述在此将 会省略。此外，在描述本发明之元件的过程中可能会使用如第一、第二、A、B、(a)、(b)之类 的字词，这些字词并非用以限定相应元件的实质、顺序或序列，而仅用于与其他元件区隔。 此外，当说明书描述某一元件“连接”、“啮合”或“装配”至另一元件时，应当被理解为此元 件可以是直接地与另一元件连接、啮合或装配在一起，但在上述两个元件之间还仍然可以 有其他的元件与之“连接”、“啮合”或“装配”。在本发明下文之详细描述中，除非特别注明，否则为了描述上的方便，指向在支撑 抵片之前侧的齿条杆的方向指的是一前方方向，而指向支撑抵片之后侧，即相反的方向，指 的是一后方方向。图3显示根据本发明第一实施例实现的车用齿条支撑装置(rack bar supporting device)的爆炸图，图4显示根据本发明第一实施例实现的车用齿条支撑装置的剖视图。如图3及图4所示，根据本发明第一实施例实现的车用齿条支撑装置包含一支撑 抵片(support yoke)330，其插置于一齿轮箱(gear box) 130的一圆柱250中，该支撑抵片 330具有一前侧表面紧密地支撑一齿条杆(rack bar) 140的后方表面以及一后侧表面以对 称于一中轴面的一斜面335形成；若干个滑动件320，于其前侧形成有若干个斜面327，其 与该支撑抵片330的斜面335相对应，其中这些滑动件是对称于该中轴面而分开形成，且这 些滑动件是通过与这些分隔面耦接的径向(radial-directionally)弹性支撑件323的弹 性力沿着前方方向来支撑该支撑抵片330 ；以及一抵片座(yoke plugWlO耦接至该齿轮箱 130的圆柱250，以沿着该前方方向支撑这些滑动件320后方的表面。支撑抵片330紧密地与齿条杆140互相接触，而齿条杆140与齿轮机构120啮合， 支撑抵片330並沿着该前方方向将齿条杆140撑向齿轮机构120，藉此促进齿条杆140与齿 轮机构120间的啮合。如前所述的支撑抵片330能够让齿条杆140紧密地与齿轮机构120接触，以有效 率地传递力量，而滑动件320滑动时藉着弹性支撑件323沿着该前方方向推动支撑抵片 330，藉此能够维持支撑抵片330与齿条杆140间的一预定的自由运动，从而补偿齿条杆140 与齿轮机构120间发生的自由运动。
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换句话说，因支撑抵片330被插置于齿轮箱130的圆柱250中，故支撑抵片330于 其前侧紧密地支撑齿条杆140的后侧表面，且支撑抵片330于其后侧形成有对称于该中轴 面的凹的或凸的斜面335，依此方式通过弹性支撑件323沿着该斜面于径向方向上移动，滑 动件320能够沿着该前方方向推动支撑抵片330。在此，斜面335具有以一凹面形状或一凸面形状形成的一中间部分，依此方式滑 动件320能够通过弹性支撑件323沿着该斜面于径向方向上移动而移动。同时，在滑动件320的前侧形成有若干个斜面327，这些斜面327对应支撑抵片 330的斜面335，依此方式斜面327能够与斜面335互相接触。这些滑动件320是对称于该中轴面而分开形成，能够分别滑动，而弹性支撑件323 分别以如前所述的径向方向与支撑的滑动件320a及320b耦接，滑动件320a及320b则以 分隔面隔开。因此，通过分别沿着支撑抵片330的斜面335位于径向方向的弹性支撑件323的 弹力，藉此各自滑动的且分开形成的滑动件320a及320b能够滑动，且同时将支撑抵片330 撑向该前方方向。换句话说，当受到径向方向的弹性支撑件323所施加的力时，分开的滑动件320a 及320b会沿着支撑抵片330的斜面335滑向外圆周一侧，且同时沿着该前方方向推动支撑 抵片330，藉此减少支撑抵片330与齿条杆140间的自由运动。在滑动件320的分隔面上形成有径向的内部沟槽325，弹性支撑件323即耦接于该 内部沟槽325中。弹性支撑件323与内部沟槽325密接地耦合在一起，而且通过沿径向方 向，也就是从中轴到外圆周的方向，对滑动件320a及320b施加弹力，能够让一对分开的滑 动件320a及320b沿着支撑抵片330的斜面滑动。在滑动件320藉着弹性支撑件323而沿径向方向移动的例子中，即使当自由运动 因支撑抵片330与齿条杆140间的摩擦而增加时，滑动件320也能藉着所增加的伸长量的 弹力将支撑抵片330推向齿条杆140前侧，因此自由运动能够被维持一致。并且，在支撑抵片330后方的表面及滑动件320前方的表面之间耦接有一抵片弹 簧340，其能于该前方方向上支持抵靠支撑抵片330，同时吸收通过齿条杆140传播的外来 的冲击力。并且，在支撑抵片330后方的表面上形成有一弹簧沟槽333，而抵片弹簧340插置 于该弹簧沟槽333中，该弹簧沟槽是配置用来密接地固定抵片弹簧340。抵片座310是与齿轮箱的圆柱250耦接，同时支撑滑动件320的后方表面。图5显示根据本发明第二实施例实现的车用齿条支撑装置的爆炸图，图6显示根 据本发明第二实施例实现的车用齿条支撑装置的剖视图，图7显示根据本发明第二实施例 实现的车用齿条支撑装置的操作状态的剖视图。如图5、图6及图7所示，根据本发明第二实施例实现的车用齿条支撑装置包含 一支撑抵片330，其插置于一齿轮箱130的一圆柱250中，该支撑抵片330具有一前侧表面 紧密地支撑一齿条杆140的后方表面；一凸块(cam block) 350，其具有一连通孔357形成 于中心区域，该凸块350具有一前侧表面紧密地与该支撑抵片330接触以及一后侧表面以 对称于一中轴面的一斜面353形成；若干个滑动件320，于其前侧形成有若干个斜面327，其 与该凸块350的斜面353相对应，其中这些滑动件是对称于该中轴面而分开形成，且这些滑动件是通过与这些分隔面耦接的径向弹性支撑件323的弹性力沿着前方方向来支撑该凸 块350 ；—抵片座310耦接至该齿轮箱130的圆柱250，以沿着该前方方向支撑这些滑动件 320后方的表面，其中在该抵片座的中心形成有一穿孔(through hole) 315对应于该凸块 350的连通孔357 ；以及若干个滑动调整件363及365插置于该连通孔357及该穿孔315以 相互耦合，依此方式使得该滑动调整件的一端由该凸块350的前侧所支撑，而另一端则由 该抵片座310的后侧所支撑，藉此调整这些滑动件320径向方向的位置。在此，这些滑动调整件包含一调整螺栓363，其具有一端由该凸块350的前侧所 支撑，另一端则穿过该穿孔315 ；以及一调整螺帽365，其支撑该抵片座310的后侧，並与该 调整螺栓363的该另一端耦接。本发明第二实施例中，因支撑抵片330被插置于齿轮箱130的圆柱250中，故支撑 抵片330可支撑齿条杆140的后侧表面，且凸块350及滑动件320耦接于支撑抵片330及 抵片座310之间，凸块350及滑动件320並通过滑动调整件363及365调整滑动件320径 向方向的位置，而与抵片座310支撑耦接。用来抵靠支撑抵片330后侧的凸块350具有一前侧表面紧密地与支撑抵片330接 触以及一后侧表面形成有斜面353，斜面353具有对称于该中轴面的凹的或凸的中间部分， 使得滑动件320沿径向方向移动，如下文所述。在凸块350中形成有连通孔357，而滑动调 整件的调整螺栓363会穿过连通孔357，如下文所述。在滑动件320的前侧形成有若干个斜面327，这些斜面327对应凸块350的斜面 353，依此方式这些斜面327能够沿径向方向滑动。并且，这些滑动件是对称于该中轴面而 分开形成，而弹性支撑件323分别以如前所述的径向方向与支撑的滑动件320耦接，滑动件 320则以分隔面隔开。因此，通过分别沿着凸块350的斜面353位于径向方向的弹性支撑件323的弹力， 藉此各自滑动的且分开形成的滑动件320a及320b能够滑动，且同时通过增加抵片座310 与支撑抵片330间的距离，以将支撑抵片330沿着该前方方向抵靠支撑。换句话说，当受到径向方向的弹性支撑件323所施加的力时，分开的滑动件320a 及320b会沿着凸块350的斜面353滑向外圆周一侧，且同时沿着该前方方向推动凸块350， 藉此减少支撑抵片330与齿条杆140间的自由运动。在滑动件320的分隔面上形成有径向的内部沟槽325，弹性支撑件323即耦接于该 内部沟槽325中。弹性支撑件323与内部沟槽325密接地耦合在一起，而且通过沿径向方 向，也就是从中轴到外圆周的方向，对滑动件320a及320b施加弹力，能够让一对分开的滑 动件320a及320b沿着支撑抵片330的斜面滑动。抵片座310是与齿轮箱130的圆柱250耦接，同时沿着该前方方向支撑滑动件320 的后方表面。在该抵片座的中心对应于凸块350的连通孔357形成有穿孔315，而调整螺栓 363会穿过该穿孔315。同时，这些滑动调整件是相互耦接，依此方式滑动件320和凸块350会与抵片座 310相互耦接支撑。在此，这些滑动调整件是插置于滑动件320的连通孔357及抵片座310 的穿孔315以相互耦合，依此方式使得调整螺栓363的一端由凸块350的前侧所支撑，在调 整这些滑动件320径向方向的位置时，调整螺栓363的另一端则由抵片座310的后侧所支 撑，且同时调整螺帽365也一起装配于抵片座310的后侧。
因此，当调整螺栓363插入凸块350的连通孔357及抵片座310的穿孔时，调整螺 栓363的头部是由凸块的前侧所支撑。接着，当调整螺帽365沿着装配之方向被锁固时，分 开的滑动件320在沿着凸块350的斜面353向中轴抵靠时，如图7左侧的图所示，会于径向 方向上滑动。接着，在凸块350、滑动件320及抵片座310维持着一起整合装配的状态时，这 些元件能够很容易地与齿轮箱130的圆柱250装配在一起。在凸块350、滑动件320及抵片座310处于耦合的状态时，会与齿轮箱130装配在 一起，当调整螺帽被松开时，如图7右侧的图所示，滑动件320因弹性支撑件323的弹力会 受到撑向外圆周方向的力。接着，滑动件会沿着凸块350的斜面353滑动，同时沿着该前方 方向推动凸块350，並紧密地将支撑抵片330与齿条杆140接触。接着，藉由弹性支撑件323 的弹性力，齿条杆140的自由运动能被自动地调整。并且，在支撑抵片330后方的表面及滑动件320前方的表面之间耦接有一抵片弹 簧340，其能于该前方方向上支持抵靠支撑抵片330，同时吸收通过齿条杆140传播的外来 的冲击力。并且，在支撑抵片330后方的表面上形成有一弹簧沟槽333，而抵片弹簧340插置 于该弹簧沟槽333中，该弹簧沟槽是配置用来密接地固定抵片弹簧340。图8显示根据本发明第三实施例实现的车用齿条支撑装置的爆炸图，图9显示根 据本发明第三实施例实现的车用齿条支撑装置的剖视图。如图8及图9所示，根据本发明第三实施例实现的车用转向设备的齿条支撑装置 包含一支撑抵片330，其插置于一齿轮箱130的一圆柱250中，该支撑抵片330具有一前侧 表面紧密地支撑一齿条杆140的后方表面；一凸块350，其具有一前侧表面紧密地与该支撑 抵片330接触以及一后侧表面以对称于一中轴面的一斜面353形成，其中在该凸块后侧表 面的中间部分形成有一调整螺栓355，其用以调整下文所述之滑动件320径向方向的位置， 该调整螺栓由下文所述的抵片座310的后侧表面所支撑抵靠，並与一调整螺帽365耦接；若 干个滑动件320，于其前侧形成有若干个斜面327，其与该凸块350的斜面353相对应，其中 这些滑动件是对称于该中轴面而分开形成，且这些滑动件是通过与这些分隔面耦接的径向 弹性支撑件323的弹性力沿着前方方向来支撑该凸块350 ；以及一抵片座310耦接至该齿 轮箱130的圆柱250，以沿着该前方方向支撑这些滑动件320后方的表面，其中在该抵片座 的中心形成有一穿孔315，该凸块350的调整螺栓355插入该穿孔315中。本发明第三实施例中，因支撑抵片330被插置于齿轮箱130的圆柱250中，故支撑 抵片330可支撑齿条杆140的后侧表面。并且，凸块350与调整螺栓355是一体成型形成 于支撑抵片330及抵片座310之间，滑动件320与抵片座310支撑耦接，调整螺栓355则配 置用来调整滑动件320径向方向的位置。换句话说，用来抵靠支撑抵片330后侧的凸块350具有一前侧表面紧密地与支撑 抵片330接触以及一后侧表面形成有斜面353，斜面353具有对称于该中轴面的凹的或凸 的中间部分。并且，在凸块350后侧表面的中间部分一体成型地形成调整螺栓355，藉此凸 块350及滑动件320可由抵片座310的后侧表面所支撑抵靠，並可与调整螺帽365耦接在一起。由于本发明第三实施例中的滑动件320与抵片座310与第二实施例相同，因此在 此有关滑动件320与抵片座310的详细描述将予以省略。
调整螺栓355是一体成型地与凸块350后侧表面的中间部分整合形成，藉此调整 螺栓355能够将凸块350和滑动件320来与抵片座310相互耦接支撑，调整螺栓355是插 置于抵片座310的穿孔315以相互耦合，且同时调整螺栓355由调整螺帽365锁固，一起装 配于抵片座310的后侧。因此，当调整螺栓355插入抵片座310的穿孔315且调整螺帽365沿着装配之方 向被锁固时，分开的滑动件320a及320b在沿着凸块350的斜面353向中轴抵靠时，会于径 向方向上滑动。接着，在凸块350、滑动件320及抵片座310维持着一起整合装配的状态时， 这些元件能够很容易地与齿轮箱130的圆柱250装配在一起。接着，当调整螺帽365被松开时，滑动件320因弹性支撑件323的弹力会受到撑向 外圆周方向的力。接着，滑动件会沿着凸块350的斜面353滑动，同时沿着该前方方向推动 凸块350，並紧密地将支撑抵片330与齿条杆140接触。因此，齿条杆140的自由运动能被 自动地调整。并且，在支撑抵片330后方的表面及滑动件320前方的表面之间耦接有一抵片弹 簧340，其能于该前方方向上支持抵靠支撑抵片330，同时吸收通过齿条杆140传播的外来 的冲击力。并且，在支撑抵片330后方的表面上形成有一弹簧沟槽333，而抵片弹簧340插置 于该弹簧沟槽333中，该弹簧沟槽是配置用来密接地固定抵片弹簧340。图10显示根据本发明第四实施例实现的车用齿条支撑装置的爆炸图，图11显示 根据本发明第四实施例实现的车用齿条支撑装置的剖视图。如图10及图11所示，根据本发明第四实施例实现的齿条支撑装置包含一支撑抵 片330，其插置于一齿轮箱130的一圆柱250中，该支撑抵片330具有一前侧表面紧密地支 撑一齿条杆140的后方表面；一凸块350，其具有一前侧表面紧密地与该支撑抵片330接触 以及一后侧表面以对称于一中轴面的一斜面353形成，其中在该凸块的中间部分形成有一 连通孔357，其与一螺纹部一起形成；若干个滑动件320，于其前侧形成有若干个斜面327， 其与该凸块350的斜面353相对应，其中这些滑动件是对称于该中轴面而分开形成，且这些 滑动件是通过与这些分隔面耦接的径向弹性支撑件323的弹性力沿着前方方向来支撑该 凸块350 ；—抵片座310耦接至该齿轮箱130的圆柱250，以沿着该前方方向支撑这些滑动 件320后方的表面，其中在该抵片座的中心形成有一穿孔315;以及一调整螺栓363，其在穿 过该穿孔315与该凸块的连通孔357螺旋耦合(screw-coupled)时，支撑该抵片座310的 后侧表面。根据本发明第四实施例实现的装置除了如下差异外基本上与第二实施例相同，本 发明第四实施例中凸块350的连通孔357是与螺纹部一起形成，且调整螺栓363是与连通 孔357螺旋耦合，依此方式滑动件320和凸块350能够与抵片座310互相耦合支撑。因此， 以下仅描述相异之处。本发明第四实施例中，调整螺栓363的头部是由抵片座310的后侧所支撑，调整螺 栓可通过与抵片座310的穿孔315及凸块350的连通孔357互相螺旋耦合，来调整滑动件 320径向方向上的位置。因此，当调整螺栓363沿着装配之方向锁入固定于连通孔357时，分开的滑动件 320在沿着凸块350的斜面353向中轴抵靠时，会于径向方向上滑动。接着，在凸块350、滑动件320及抵片座310维持着一起整合装配的状态时，这些元件能够很容易地与齿轮箱130 的圆柱250装配在一起。在凸块350、滑动件320及抵片座310处于耦合的状态时，会与齿轮箱130装配在 一起，当调整螺帽被松开时，滑动件320因弹性支撑件323的弹力会受到撑向外圆周方向的 力。接着，滑动件会沿着凸块350的斜面353滑动，同时沿着该前方方向推动凸块350，並紧 密地将支撑抵片330与齿条杆140接触。接着，藉由弹性支撑件323的弹性力，齿条杆140 的自由运动能被自动地调整。并且，在支撑抵片330后方的表面及凸块350前方的表面之间耦接有一抵片弹簧 340，其能于该前方方向上支持抵靠支撑抵片330，同时吸收通过齿条杆140传播的外来的 冲击力。并且，在支撑抵片330后方的表面上形成有一弹簧沟槽333，而抵片弹簧340插置 于该弹簧沟槽333中，该弹簧沟槽是配置用来密接地固定抵片弹簧340。根据本发明实现之具有上述结构及形状的齿条支撑装置，即使在车辆驾驶耐用性 退化後支撑抵片出现磨损，也能够通过自动地调整一预定的自由运动，藉此避免自由运动 不断地增加。并且，当支撑抵片因行驶于不平的路面等状况受到反复冲击而与抵片座相撞 时，也能够避免此时因自由运动增加而产生的噪音。本发明的齿条支撑装置提供驾驶者一 种舒适的转向操作体验。即使在本发明具体实施方式
中的所有元件都可以组合在一起的情况下，本发明也 并不仅限于此，所有的元件都可以在不脱离发明原理的前提下进行选择性组合。并且，本文中的措辞与用语均以描述为目的，并不对技术内容起到限制作用。采用 “包含”、“由……构成”以及“具有”等其它类似的词，则意味着包含了后文列出的项目以及 和它们等价的其他项目。除非本文在其它位置有特殊的定义，所有的术语，包括科学和技术 术语，都应当被理解为本领域内技术人员所公知的意义。就像字典中的解释一样，除非本文 在其它位置有明确的定义，所有通常采用的术语都应当被解释为该技术环境下的含义，而 不应当被解释为主观的或者字面的含义。本发明前文所述的优选实施方式是用以举例说明并描述本发明的目的。不应当将 本发明限制在所揭露的内容之内，还有可能通过来自于上述记载内容中的启示和对本发明 的实践来获得对本发明的调整和改变。因此，本发明所给出的具体实施方式
并不是限制而 是解释本发明的技术精神，本发明的保护范围并不受制于具体实施方式
。本发明的保护范 围应当由权利要求确定，对本发明的等同替换也应当视为不超出本发明的保护范围。
权利要求
1.一种车用转向设备的齿条支撑装置，该齿条支撑装置包含一支撑抵片，其插置于一齿轮箱的一圆柱中，该支撑抵片具有一前侧表面紧密地支撑 一齿条杆的后方表面以及一后侧表面以对称于一中轴面的一斜面形成；若干个滑动件，于其前侧形成有若干个斜面，其与该支撑抵片的斜面相对应，其中这些 滑动件是对称于该中轴面而分开形成，且这些滑动件是通过与这些分隔面耦接的径向弹性 支撑件的弹性力沿着前方方向来支撑该支撑抵片；以及一抵片座，其耦接至该齿轮箱的圆柱，以沿着该前方方向支撑这些滑动件后方的表面。
2.根据权利要求1所述的车用转向设备的齿条支撑装置，其特征在于，更包含一抵片 弹簧，其耦接于该支撑抵片后方的表面及这些滑动件前方的表面之间，以于该前方方向上 支持抵靠该支撑抵片。
3.根据权利要求2所述的车用转向设备的齿条支撑装置，其特征在于在该支撑抵片 后方的表面上形成有一弹簧沟槽，而该抵片弹簧插置于该弹簧沟槽中。
4.一种车用转向设备的齿条支撑装置，该齿条支撑装置包含一支撑抵片，其插置于一齿轮箱的一圆柱中，该支撑抵片具有一前侧表面紧密地支撑 一齿条杆的后方表面；一凸块，其具有一连通孔形成于中心区域，该凸块並具有一前侧表面紧密地与该支撑 抵片接触以及一后侧表面以对称于一中轴面的一斜面形成；若干个滑动件，于其前侧形成有若干个斜面，其与该凸块的斜面相对应，其中这些滑动 件是对称于该中轴面而分开形成，且这些滑动件是通过与这些分隔面耦接的径向弹性支撑 件的弹性力沿着前方方向来支撑该凸块；一抵片座，其耦接至该齿轮箱的圆柱，以沿着该前方方向支撑这些滑动件后方的表面， 其中在该抵片座的中心形成有一穿孔对应于该凸块的连通孔；以及一滑动调整件，其插置于该连通孔及该穿孔以相互耦合，依此方式使得该滑动调整件 的一端由该凸块的前侧所支撑，而另一端则由该抵片座的后侧所支撑，藉此调整这些滑动 件径向方向的位置。
5.根据权利要求4所述的车用转向设备的齿条支撑装置，其特征在于，该滑动调整件 包含一调整螺栓，其具有一端由该凸块的前侧所支撑，另一端则穿过该穿孔；以及一调整 螺帽，其支撑该抵片座的后侧，並与该调整螺栓的该另一端耦接。
6.根据权利要求4所述的车用转向设备的齿条支撑装置，其特征在于，更包含一抵片 弹簧，其耦接于该支撑抵片后方的表面及该凸块前方的表面之间，以于该前方方向上支持 抵靠该支撑抵片。
7.根据权利要求6所述的车用转向设备的齿条支撑装置，其特征在于在该支撑抵片 后方的表面上形成有一弹簧沟槽，而该抵片弹簧插置于该弹簧沟槽中。
8.一种车用转向设备的齿条支撑装置，该齿条支撑装置包含一支撑抵片，其插置于一齿轮箱的一圆柱中，该支撑抵片具有一前侧表面紧密地支撑 一齿条杆的后方表面；一凸块，其具有一前侧表面紧密地与该支撑抵片接触以及一后侧表面以对称于一中轴 面的一斜面形成，其中在该凸块后侧表面的中间形成有一调整螺栓，其用以若干个滑动件 径向方向的位置，该调整螺栓由一抵片座的后侧表面所支撑抵靠，並与一调整螺帽耦接；若干个滑动件，于其前侧形成有若干个斜面，其与该凸块的斜面相对应，其中这些滑动 件是对称于该中轴面而分开形成，且这些滑动件是通过与这些分隔面耦接的径向弹性支撑 件的弹性力沿着前方方向来支撑该凸块；以及一抵片座，其耦接至该齿轮箱的圆柱，以沿着该前方方向支撑这些滑动件后方的表面， 其中在该抵片座的中心形成有一穿孔，该凸块的调整螺栓插入该穿孔中。
9.根据权利要求8所述的车用转向设备的齿条支撑装置，其特征在于，更包含一抵片 弹簧，其耦接于该支撑抵片后方的表面及该凸块前方的表面之间，以于该前方方向上支持 抵靠该支撑抵片。
10.根据权利要求9所述的车用转向设备的齿条支撑装置，其特征在于在该支撑抵片 后方的表面上形成有一弹簧沟槽，而该抵片弹簧插置于该弹簧沟槽中。
11.一种车用转向设备的齿条支撑装置，该齿条支撑装置包含一支撑抵片，其插置于一齿轮箱的一圆柱中，该支撑抵片具有一前侧表面紧密地支撑 一齿条杆的后方表面；一凸块，其具有一前侧表面紧密地与该支撑抵片接触以及一后侧表面以对称于一中轴 面的一斜面形成，其中在该凸块的中间形成有一连通孔，其与一螺纹部一起形成；若干个滑动件，于其前侧形成有若干个斜面，其与该凸块的斜面相对应，其中这些滑动 件是对称于该中轴面而分开形成，且这些滑动件是通过与这些分隔面耦接的径向弹性支撑 件的弹性力沿着前方方向来支撑该凸块；一抵片座，其耦接至该齿轮箱的圆柱，以沿着该前方方向支撑这些滑动件后方的表面， 其中在该抵片座的中心形成有一穿孔；以及一调整螺栓，其在穿过该穿孔与该凸块的连通孔螺旋耦合时，支撑该抵片座的后侧表
12.根据权利要求11所述的车用转向设备的齿条支撑装置，其特征在于，更包含一抵 片弹簧，其耦接于该支撑抵片后方的表面及该凸块前方的表面之间，以于该前方方向上支 持抵靠该支撑抵片。
13.根据权利要求12所述的车用转向设备的齿条支撑装置，其特征在于在该支撑抵 片后方的表面上形成有一弹簧沟槽，而该抵片弹簧插置于该弹簧沟槽中。
全文摘要
本发明揭露一种车用齿条和齿轮式转向设备的齿条支撑装置，即使在车辆驾驶耐用性退化後支撑抵片出现磨损，该揭露的装置也能够通过自动地调整一预定的自由运动，藉此避免自由运动不断地增加，并且当支撑抵片因行驶于不平的路面等状况受到反复冲击而与抵片座相撞时，也能够避免此时因自由运动增加而产生的噪音，本发明的齿条支撑装置能够提供驾驶者一种舒适的转向操作体验。
文档编号B62D3/12GK102145708SQ201110035079
公开日2011年8月10日 申请日期2011年2月9日 优先权日2010年2月9日
发明者许成茂 申请人:万都株式会社