齿轮齿条式转向装置用齿条引导件、齿轮齿条式转向装置以及齿轮齿条式转向装置用齿...的制作方法_2

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103a2与和齿条拉杆111非接触的退出部,用于调整相对齿条引导件103的、齿条拉杆111的滑动面积。
[0035]前述的齿轮109为圆形齿轮,与转向轴113的一端部连接,转向轴113的另一端部上,安装有用于操作者转向操作的未图示的方向盘。齿轮109由配置在外壳107内的一对滚动轴承115支承,能旋转。在与转向轴113的轴心方向(图1的左右方向)交叉的方向延伸的齿条拉杆111,贯穿外壳107配置。
[0036]齿条拉杆111上设有齿条齿111a,通过齿条齿11 Ia与齿轮109啮合,使转向轴113的旋转运动借助齿轮109和齿条齿111a、转换为齿条拉杆111的直线运动。而且,齿条拉杆111具有与设置齿条齿Illa的部位相连并具有规定的曲率半径的圆弧状部111b。
[0037]如图1?3所示,配置在外壳107内的齿条引导件基体105为圆柱状的构件,由外壳107的壁面将齿条引导件基体105的移动限制为仅能在图1的上下方向上滑动。齿条引导件基体105具有:弹性构件收容部105a,与线圈弹簧114的一端部抵接,收容线圈弹簧114的一部分;以及作为凹入部的齿条引导件收容部105b,处于与弹性构件收容部105a相对一侧,用于收容设置在齿条拉杆111的圆弧状部Illb侧的齿条引导件103。
[0038]此外,线圈弹簧114的另一端部固定在外壳107的内壁上。因此,利用线圈弹簧114的弹性力,齿条引导件基体105借助齿条引导件103,以保持齿条拉杆111的齿条齿11 Ia与转向轴113的齿轮109卡合的方式加力。
[0039]如图2所示,齿条引导件103俯视具有彼此平行的两个直线状边缘部117,以及与直线状边缘部117连接的两个圆弧状边缘部119。而且,通过拉深加工等,在齿条引导件103俯视的中心设置凹入的固定部121。固定部121的形状、尺寸能适当变更。固定部121插入齿条引导件基体105上设置的贯穿口内,进行齿条引导件103相对齿条引导件基体105的定位。另外,本实施方式中固定部121被抵接部103al、103a2包围。
[0040]如图4所示,由于齿条引导件103相对其中心线X、其断面左右对称,所以说明齿条引导件103的右半部的部位。抵接部103al的厚度尺寸(相对曲率中心O的半径方向长度)一定。关于抵接部103al的外表面Q,曲率中心O的曲率半径由RO表示。关于抵接部103al的内表面Tl,曲率中心O的曲率半径由RI表示。
[0041]此外,与抵接部103al的另一端部相连的是退出部103bl。随着远离抵接部103al、退出部103bl的厚度(相对曲率中心O的半径方向长度)递减。S卩,随着退出部103bl远离抵接部103al,退出部103bl的内表面SI逐渐接近外表面Q。此外,抵接部103al的内表面Tl,在曲率中心O的曲率半径为RO的圆周上延伸,退出部103bl的内表面SI,在离开曲率中心O的、曲率中心Cl的曲率半径为RP的圆周上延伸。
[0042]本实施方式中,齿条拉杆111的圆弧状部Illb的曲率半径,与齿条引导件103的抵接部103al、103a2的曲率半径RO尺寸相同。
[0043]由于相对图4所示的中心线X位于左方的抵接部103a2和退出部103b2,如上所述与相对中心线X位于右方的抵接部103al和退出部103bl左右对称,所以齿条引导件103的内表面Tl、T2与齿条拉杆111抵接,而齿条引导件103的直线状边缘部117和圆弧状边缘部119侧的退出部103bl、103b2,不和齿条拉杆111抵接。另外,曲率中心C1、C2的位置和曲率半径R0、RP1、RP2的尺寸,可以对应与齿条拉杆111的圆弧状部Illb抵接的、抵接部103al、103a2的区域的大小设定。
[0044]而且,如图5所示,齿条引导件103是三层层叠的构件,包括:由钢板等构成的底层B ;在底层B上将青铜系等金属粉末烧结形成的多孔质金属烧结层S ;以及树脂层R,在所述多孔质金属烧结层S上,用含有四氟乙烯树脂的材料形成薄膜状。
[0045]此外,由于多孔质金属烧结层S用滑动特性良好的青铜系材料构成,所以通过使齿条拉杆111的圆弧状部Illb在树脂层R上滑动,即使树脂层R磨损直至露出多孔质金属烧结层S的状态,齿条拉杆111也可以在多孔质金属烧结层S上滑动,可以防止齿条拉杆ill急剧磨损、或摩擦烧伤而导致破损。
[0046]另外,作为齿条引导件103采用的三层结构的构件,可以使用OILES工业株式会社制的OILES干式LF、ST等。由于设有树脂层R,所以能容易地调整齿条引导件103的厚度。
[0047]如上所述,通过在树脂层R下方设置多孔质金属烧结层S,尽管树脂层R的厚度比较薄,也能够保证齿条引导件103作为齿条引导件发挥功能所必要的强度。
[0048](齿条引导件的制造方法)
[0049]以下主要参照图6说明上述的齿条引导件103的制造方法。图6是表示齿条引导件103的制造工序的断面图,(a)表示材料构件203冲压前的状态,(b)表示材料构件203正被冲压的状态。另外,本实施方式准备了具有前述的三层结构(参照图5)、由冲剪加工形成规定的形状和尺寸的被加工物的材料构件203。
[0050]利用本实施方式的冲压装置201,执行I)形成固定部121的拉深工序;11)以形成规定的曲率半径的方式弯曲材料构件203的弯曲工序;以及III)加工至规定的厚度的压缩工序。另外,本实施方式的冲压装置201的结构,由于除了一对模具211、213以外都是以往公知的结构,所以以下说明一对模具211、213。
[0051]一对模具211、213分别彼此能接触分开地相对配置。上侧的模具211具有与成品的齿条引导件103的内表面11、了2、51、52相辅的冲压面211&、21113。S卩,第一上侧冲压面211a,是具有与作为抵接部103al、103bl的抵接面的内表面Tl、T2相同曲率半径RI的凸起面,第二上侧冲压面211b,是具有与退出部103bl、103b2的内表面S1、S2相同曲率半径RPU RP2的凸起面。同样,下侧的模具213具有与成品的齿条引导件103的外表面Q相辅的下侧冲压面213a。即,下侧冲压面213a是具有与齿条引导件103的外表面Q相同曲率半径RO的凹入面。
[0052]在上侧的模具211和下侧的模具213之间配置材料构件203 (参照图6的(a)),由未图示的驱动装置进行使上侧的模具211和下侧的模具213抵接的冲压加工。
[0053]这样,通过使上侧的模具211与下侧的模具213彼此接合,作为半成品的材料构件203的第一面的上表面203a成形为具有曲率半径R1、RO的状态,并且退出部103bl、103b2被压缩(即塑性变形)为规定的厚度。
[0054]本实施方式的制造方法具备使树脂层R塑性变形的压缩工序,但是也可以取代压缩工序,设置通过研磨树脂层R、使退出部103b1、103b2形成规定的厚度的研磨工序。此外,本实施方式中将拉深工序、弯曲工序和压缩工序在一个工序中完成,但是也可以将拉深工序、弯曲工序和压缩工序分别作为单独的工序进行。
[0055](第二实施方式)
[0056]图7采用和图3同样的断面表示构成第二实施方式的齿轮齿条式转向装置的、齿条引导件303和齿条引导件基体305的断面图。与第一实施方式的齿条引导件103不同,第二实施方式的齿条引导件303是所谓Y型,与齿条引导件303抵接的齿条拉杆311的外表面Q2由斜面构成。另外,除了齿条引导件303、齿条引导件基体305,构成齿轮齿条式转向装置的要素都是以往已公知的结构,故此省略具体说明。
[0057]如图7所示,齿条拉杆311具备与齿轮(参照图1的附图标记109)啮合的齿条齿311a。齿条引导件303具有与齿条拉杆311滑动自如地抵接的抵接部303al、303a2,以及与抵接部303al、303a2的一端连接的退出部303bl、303b2,抵接部303al、303a2的厚度tl与退出部303bl、303b2的厚度t2不同。
[0058]作为抵接部303al、303a2的抵接面的内表面T3、T4,与齿条拉杆311抵接。齿条引导件303被收容到齿条引导件基体305内后,齿条引导件303的外表面Q2与齿条引导件基体305抵接。利用未图示的作为加力装置的线圈弹簧(参照图1的附图标记114),借助齿条引导件基体305,齿条引导件303向齿条拉杆311压靠。因此,齿条引导件基体305借助齿条引导件303,保持齿条拉杆311的齿条齿311a与齿轮(参照图1的附图标记109)的卡合。
[0059]齿条拉杆311具有:齿条齿311a ;齿条齿形成部311b,与齿条齿31 Ia相连,相对通过固定部321的中心的中心线X
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