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電動轉(zhuǎn)向鎖定裝置制造方法

文檔序號:3884823閱讀:120來源:國知局
電動轉(zhuǎn)向鎖定裝置制造方法
【專利摘要】提供一種能夠提高鎖定栓的拉拔力,從而能夠迅速可靠地實施開鎖動作的電動轉(zhuǎn)向鎖定裝置。電動轉(zhuǎn)向鎖定裝置(1)包括:電動機(16);受該電動機(16)正反轉(zhuǎn)驅(qū)動的齒輪部件(12);通過與該齒輪部件(12)之間設(shè)置的螺紋機構(gòu)而能夠在鎖定位置與開鎖位置之間移動的鎖定部件(5);以及具有齒輪部件收納部(2F)的殼體(2),該齒輪部件收納部(2F)限制齒輪部件(12)在旋轉(zhuǎn)軸方向上的移動,并將該齒輪部件(12)保持成能旋轉(zhuǎn),在齒輪部件(12)的鎖定位置方向一側(cè)端部與殼體(2)的齒輪部件收納部(2F)之間設(shè)置兩個中間部件(26、27),將該中間部件(26、27)間的滑動阻力設(shè)定成比一個中間部件(27)與齒輪部件(12)間的滑動阻力、另一個中間部件(26)與殼體(2)間的滑動阻力以及齒輪部件(12)與殼體(2)間的滑動阻力小。
【專利說明】電動轉(zhuǎn)向鎖定裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及車輛停車時用電動方式將方向盤的旋轉(zhuǎn)予以鎖定的電動轉(zhuǎn)向鎖定裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]近年來,有一種為了防止盜車而設(shè)計的電動轉(zhuǎn)向鎖定裝置,用于在停車時以電動方式將方向盤的旋轉(zhuǎn)予以鎖定。例如一旦駕駛員在發(fā)動機工作狀態(tài)下將發(fā)動機起動開關(guān)斷開,這種電動轉(zhuǎn)向鎖定裝置立即檢測到這一情況而對電動機實施驅(qū)動,該電動機就使鎖定部件移動而使之與轉(zhuǎn)向軸的卡合凹部卡合,從而將方向盤的旋轉(zhuǎn)鎖定,而一旦駕駛員在發(fā)動機停止狀態(tài)下將發(fā)動機起動開關(guān)接通,該電動轉(zhuǎn)向鎖定裝置立即檢測到這一情況而對電動機實施驅(qū)動,該電動機就使鎖定部件移動而解除該鎖定部件與轉(zhuǎn)向軸的卡合凹部間的卡合,使方向盤處于開鎖狀態(tài)而可實施轉(zhuǎn)向操作。
[0003]而在這種電動轉(zhuǎn)向鎖定裝置里,設(shè)有用于將電動機的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換成鎖定部件的進退運動(直線運動)的驅(qū)動機構(gòu),專利文獻I中公開了如圖4所示的這種驅(qū)動機構(gòu)。
[0004]圖4是專利文獻I公開的電動轉(zhuǎn)向鎖定裝置101的縱剖圖,圖中所示的電動轉(zhuǎn)向鎖定裝置101在殼體102內(nèi)收納了鎖定部件105。該鎖定部件105由大致圓筒狀的驅(qū)動器106和平板狀的鎖定栓107構(gòu)成,其中,在上述驅(qū)動器106的下端部外周刻有陽螺紋部106a,上述鎖定栓107以能上下移動的方式收容于該驅(qū)動器106內(nèi)。此處,在鎖定栓107上形成有在上下方向上較長的長孔107a,鎖定栓107利用橫向貫穿長孔107a的銷108與驅(qū)動器106連結(jié)。
[0005]另外,在殼體102內(nèi)收納有未圖示的作為驅(qū)動源的電動機,該電動機的旋轉(zhuǎn)被驅(qū)動機構(gòu)轉(zhuǎn)換成鎖定部件105的上下運動,使該鎖定部件105在鎖定位置和開鎖位置之間移動。此處,驅(qū)動機構(gòu)包括螺紋機構(gòu),該螺紋機構(gòu)由安裝在電動機的輸出軸上的蝸桿119、形成于圓筒狀齒輪部件112的外周的蝸輪112a、刻在齒輪部件112的內(nèi)周上的陰螺紋部112b、以及與陰螺紋部112b嚙合的上述驅(qū)動器106的陽螺紋部106a構(gòu)成。而蝸桿119與蝸輪112a則是相互嚙合。另外,齒輪部件112因上端被殼體102的圓筒臺階部狀的齒輪部件保持部102d保持成可轉(zhuǎn)動、且下端內(nèi)嵌在罩子103的齒輪保持筒部103b中而被收納成不能上下方向移動但能旋轉(zhuǎn)。
[0006]而且在未圖示的發(fā)動機處于停止狀態(tài)時,如圖4所示,鎖定部件105的鎖定栓107處于上限的鎖定位置,其上端部從殼體102向上方突出而與未圖示的轉(zhuǎn)向軸的卡合凹部卡合,由此,將該轉(zhuǎn)向軸的轉(zhuǎn)動鎖定。
[0007]在上述狀態(tài)下,一旦駕駛員對未圖示的發(fā)動機起動開關(guān)實施接通操作,電動機即被起動,其輸出軸的旋轉(zhuǎn)就在被蝸桿119和蝸輪112a減速的同時將方向變換成直角后傳遞給齒輪部件112且使該齒輪部件112旋轉(zhuǎn),因此,有與刻在該齒輪部件112的內(nèi)周上的陰螺紋112b螺合的陽螺紋部106a的驅(qū)動器106就克服彈簧109的作用力而向下運動。一旦驅(qū)動器106這樣向下運動,通過銷108與驅(qū)動器106連結(jié)的鎖定栓107就向下運動而到達下限的開鎖位置。這樣一來,鎖定栓107的上端部就退讓到殼體102的內(nèi)部,因此,該鎖定栓107與轉(zhuǎn)向軸的卡合凹部間的卡合就被解除,并且轉(zhuǎn)向軸的鎖定被解除而成為開鎖狀態(tài),駕駛員就能夠?qū)嵤┓较虮P的轉(zhuǎn)動操作。
[0008]現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0009]專利文獻
[0010]專利文獻1:日本專利特開2012-011788號公報
[0011 ] 然而,專利文獻I公開的如圖4所示的電動轉(zhuǎn)向鎖定裝置101有以下問題:如果在鎖定栓107與轉(zhuǎn)向軸的卡合凹部卡合的鎖定狀態(tài)下對轉(zhuǎn)向軸施加轉(zhuǎn)矩,就會給鎖定栓107施加靜態(tài)轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩而成為轉(zhuǎn)向軸的卡合凹部的內(nèi)側(cè)面與鎖定栓107壓力接觸的狀態(tài),因此,存在不能將鎖定栓107從轉(zhuǎn)向軸的卡合凹部拔出,從而無法解除鎖定狀態(tài)這樣的問題。
[0012]一旦在上述狀態(tài)下實施開鎖動作,受電動機驅(qū)動而旋轉(zhuǎn)的齒輪部件112就因螺紋機構(gòu)的作用而向鎖定栓107的突出方向(圖4中的上方)移動,其上端面與殼體102的齒輪部件保持部102d的上表面(突出方向的面)壓力接觸,使二者間的滑動阻力增大,導(dǎo)致齒輪部件112的旋轉(zhuǎn)力下降。而一旦齒輪部件112的旋轉(zhuǎn)力下降,對鎖定栓107的拉拔力也會下降,就無法將鎖定栓107拔出以解除鎖定狀態(tài)。
[0013]另外,即使在沒有靜態(tài)轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩施加給鎖定栓107的無負荷狀態(tài)下,也會因各部件間的滑動阻力而給齒輪部件112的旋轉(zhuǎn)增加負荷,存在開鎖動作的時間延長這樣的問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0014]本發(fā)明為了解決上述問題而作,其目的在于提供一種能夠提高對鎖定栓的拉拔力,從而能夠迅速可靠地實施開鎖動作的電動轉(zhuǎn)向鎖定裝置。
[0015]解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案
[0016]為了實現(xiàn)上述目的,技術(shù)方案一的發(fā)明包括:電動機;齒輪部件,該齒輪部件受該電動機的正反轉(zhuǎn)驅(qū)動;鎖定部件,通過設(shè)于該鎖定部件與該齒輪部件間的螺紋機構(gòu)使該鎖定部件能夠在與車輛的轉(zhuǎn)向軸卡合的鎖定位置與解除該卡合的開鎖位置之間移動;以及殼體,該殼體在內(nèi)部收納上述電動機、上述齒輪部件及上述鎖定部件,并具有齒輪部件收納部,該齒輪部件收納部限制上述齒輪部件在旋轉(zhuǎn)軸方向上的移動,并將該齒輪部件保持成能旋轉(zhuǎn),其特征是,在上述齒輪部件的鎖定位置方向一側(cè)端部與上述殼體的齒輪部件收納部之間設(shè)置兩個中間部件,將該中間部件間的滑動阻力設(shè)定成比一個中間部件與上述齒輪部件間的滑動阻力、另一個中間部件與上述殼體間的滑動阻力以及上述齒輪部件與上述殼體間的滑動阻力小。
[0017]技術(shù)議案二的發(fā)明是在技術(shù)方案一的發(fā)明基礎(chǔ)上,其特征是,上述螺紋機構(gòu)包括:陰螺紋部,該陰螺紋部形成于大致圓筒狀的上述齒輪部件的內(nèi)周面;以及陽螺紋部,該陽螺紋部形成于上述鎖定部件的外周面,上述中間部件呈環(huán)狀,將上述鎖定部件配置成貫穿上述中間部件的內(nèi)部。
[0018]技術(shù)方案三的發(fā)明是在技術(shù)方案二的發(fā)明基礎(chǔ)上,其特征是,上述中間部件配置于移動限制部與上述齒輪部件的端面之間,該移動限制部設(shè)于上述鎖定部件。
[0019]根據(jù)技術(shù)方案一的發(fā)明,即使由于在鎖定部件上施加了靜態(tài)轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩而難以從轉(zhuǎn)向軸的卡合凹部拔出該鎖定部件,螺紋機構(gòu)的作用也會使齒輪部件向鎖定方向移動,使該齒輪部件與一個中間部件抵接。這里,由于兩個中間部件間的滑動阻力設(shè)定成比一個中間部件與齒輪部件之間的滑動阻力、另一個中間部件與殼體之間的滑動阻力以及齒輪部件與殼體之間的滑動阻力小,因此,一個中間部件欲與齒輪部件一起旋轉(zhuǎn),而另一個中間部件則欲與殼體一起停留在當時位置。因此,旋轉(zhuǎn)滑動的邊界面成為兩個中間部件間的面,并且由于兩個中間部件間的滑動阻力被設(shè)定成比齒輪部件與殼體間的滑動阻力小,因此,與一個中間部件一起旋轉(zhuǎn)的齒輪部件的滑動阻力得到抑制,齒輪部件的旋轉(zhuǎn)力增大,從而鎖定部件的拉拔力提高。結(jié)果是,鎖定部件容易從轉(zhuǎn)向軸的卡合凹部拔出,能夠迅速可靠地實施開鎖動作。
[0020]另外,即使在沒有靜態(tài)轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩施加給鎖定部件的無負荷狀態(tài)下,由于兩個中間部件間的滑動阻力設(shè)定得較小,因此也會將施加給齒輪部件的旋轉(zhuǎn)負荷抑制成較小,能夠增大齒輪部件的旋轉(zhuǎn)力,從而提高鎖定部件的拉拔力。結(jié)果是,鎖定部件容易從轉(zhuǎn)向軸的卡合凹部拔出,能夠迅速可靠地實施開鎖動作。
[0021]而且,如上述那樣提高鎖定部件的拉拔力的結(jié)果是,能夠?qū)崿F(xiàn)電動機小型化,并且降低工作噪音,實現(xiàn)電動轉(zhuǎn)向鎖定裝置的小型化。
[0022]根據(jù)技術(shù)方案二的發(fā)明,由于將鎖定部件配置成貫穿環(huán)狀中間部件的內(nèi)部,因此,中間部件與鎖定部件不會相互干擾,不會導(dǎo)致對鎖定部件移動的妨礙。
[0023]根據(jù)技術(shù)方案三的發(fā)明,由于將中間部件配置在鎖定部件上所設(shè)的移動限制部與齒輪部件的端面之間,因此,只要在組裝時將鎖定部件和齒輪以某種程度擰入的狀態(tài)下,且在使鎖定部件貫穿兩個中間部的內(nèi)部的狀態(tài)下,將這兩個中間部配置于鎖定部件的移動限制部與齒輪部件的端面之間,就能將中間部件以不脫落的方式配置于鎖定部件。因此,能夠?qū)㈡i定部件和齒輪部件以及中間部件以組件形式安裝到殼體上,既提高了組裝性,又降低了成本。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]圖1是本發(fā)明的電動轉(zhuǎn)向鎖定裝置的分解立體圖。
[0025]圖2是本發(fā)明的電動轉(zhuǎn)向鎖定裝置的縱剖圖。
[0026]圖3是從底面一側(cè)觀察本發(fā)明的電動轉(zhuǎn)向鎖定裝置的殼體的立體圖。
[0027]圖4是專利文獻I中提出的電動轉(zhuǎn)向鎖定裝置的縱剖圖。
[0028]符號說明
[0029]I 電動轉(zhuǎn)向鎖定裝置
[0030]2 殼體
[0031]2A 殼體的鎖定部件收納部
[0032]2B 殼體的基板收納部
[0033]2C 殼體的電動機收納部
[0034]2D 殼體的蝸桿配置部
[0035]2E 殼體的連通部
[0036]2F 殼體的齒輪部件收納部
[0037]2a 殼體的凹部
[0038]2b 殼體的連接器配置部
[0039]2c 殼體的銷孔
[0040]2d 殼體的齒輪部件保持部
[0041]2e 殼體的鎖定栓插孔
[0042]2f 殼體的螺釘孔
[0043]2g 殼體的固定槽
[0044]3罩子
[0045]3a 罩子的銷插孔
[0046]3b 罩子的齒輪保持筒部
[0047]3c 罩子的彈簧座
[0048]4銷
[0049]5鎖定部件
[0050]6驅(qū)動器
[0051]6A 驅(qū)動器的臂(移動限制部)
[0052]6B 驅(qū)動器的止轉(zhuǎn)部
[0053]6a 驅(qū)動器的陽螺紋部
[0054]6b 驅(qū)動器的銷插孔
[0055]6c 驅(qū)動器的間壁
[0056]6d 臂的磁體收納部
[0057]7鎖定栓
[0058]7a 鎖定栓的長孔
[0059]8銷
[0060]9第一彈簧
[0061]10 磁體
[0062]11 保持板
[0063]12 齒輪部件
[0064]12a 蝸輪
[0065]12b 齒輪部件的陰螺紋部
[0066]13 保持蓋
[0067]13a 保持蓋的圓孔
[0068]13b、13c 保持蓋的軸承部
[0069]14 螺釘
[0070]15 第二彈簧
[0071]16 電動機
[0072]16a 電動機的輸出軸
[0073]17 電動機固定蓋
[0074]18 螺釘
[0075]19 蝸桿
[0076]20 基板
[0077]20a 基板的螺釘插孔
[0078]22,23 霍爾元件
[0079]24 連接器
[0080]25 蓋子
[0081]26、27 中間部件

【具體實施方式】
[0082]以下基于【專利附圖】
附圖
【附圖說明】本發(fā)明的實施方式。
[0083][電動轉(zhuǎn)向鎖定裝置的構(gòu)成]
[0084]圖1是本發(fā)明的電動轉(zhuǎn)向鎖定裝置的分解立體圖,圖2是該電動轉(zhuǎn)向鎖定裝置的縱剖圖,圖3是從底面一側(cè)看該電動轉(zhuǎn)向鎖定裝置的殼體的立體圖。
[0085]本發(fā)明的電動轉(zhuǎn)向鎖定裝置I是通過電動方式將未圖示的轉(zhuǎn)向軸(方向盤)的旋轉(zhuǎn)加以鎖定/開鎖的裝置,其殼體2采用非磁性體的金屬(例如鎂合金和鋅合金)成形為塊狀,且如圖2所示,其側(cè)面開口部同樣用金屬制的罩子3覆蓋。
[0086]如圖1及圖2所述,在上述殼體2的上部形成了圓弧狀的凹部2a,在該凹部2a中嵌入了未圖示的柱形管,通過連結(jié)在殼體2上的未圖示的圓弧狀托架將該柱形管固定在殼體2上。另外,未圖示的是,上述轉(zhuǎn)向軸插通柱形管內(nèi),在該轉(zhuǎn)向軸的上端連結(jié)方向盤,轉(zhuǎn)向軸的下端則與轉(zhuǎn)向齒輪箱連結(jié)。如果駕駛員對方向盤實施轉(zhuǎn)動操作,其旋轉(zhuǎn)就會經(jīng)由轉(zhuǎn)向軸而傳遞到轉(zhuǎn)向齒輪箱,操舵機構(gòu)受到驅(qū)動,前輪就被轉(zhuǎn)舵來實現(xiàn)所需的操舵。
[0087]又如圖1所示,在殼體2的一側(cè)部開有矩形的連接器配置部2b,在殼體2的側(cè)面形成有供銷4壓入的多個圓孔狀的銷孔2c (圖1中只示出四個)。
[0088]另一方面,上述罩子3沿著上述殼體2的側(cè)面開口形狀而成形為L字形,在其側(cè)面和內(nèi)面上與上述殼體2的銷孔2c對應(yīng)的部位形成有多個銷插孔3a(圖1中只示出一個)。又如圖2所示,在罩子3的內(nèi)底面上一體地立設(shè)著有底筒狀的齒輪保持筒部3b,在該齒輪保持筒部3b的中心一體地立設(shè)著圓柱狀的彈簧座3c。
[0089]然后將罩子3以從側(cè)方覆蓋殼體2的側(cè)面開口部的方式嵌入殼體2的側(cè)面開口部的周向邊緣,將插通在殼體2的側(cè)部和內(nèi)面上形成的多個上述銷孔2c(參照圖1)的上述銷4分別壓入在該罩子3上形成的多個上述銷插孔3a,由此將罩子3固定在殼體2上。
[0090]而如圖3所示,在殼體2上形成有圓孔狀的鎖定部件收納部2A、基板收納部2B、電動機收納部2C、蝸桿配置部2D以及齒輪部件收納部2F,鎖定部件收納部2A和基板收納部2B通過沿上下方向延伸且細長的連通部2E而相互連通。又如圖2所示,在鎖定部件收納部2A的中間高度位置呈圓筒階梯部狀地形成有齒輪部件保持部2d,該齒輪部件保持部2d保持齒輪部件12的上端。此處,齒輪部件收納部2F由作為上端的殼體2的齒輪部件保持部2d和作為下端的罩子3的齒輪保持筒部3b構(gòu)成。
[0091]并且如圖2所示,在上述鎖定部件收納部2A收納有鎖定部件5,該鎖定部件5由在下端部外周刻有陽螺紋部6a的大致圓筒狀且作為非磁性體的金屬制的驅(qū)動器6和以能上下移動的方式收容于該驅(qū)動器6內(nèi)的板狀的鎖定栓7構(gòu)成。此處,在鎖定栓7上形成了沿上下方向較長的長孔7a,鎖定栓7通過在橫向上插通長孔7a的銷8而與驅(qū)動器6連結(jié)。而銷8則通過壓入方式插通并保持于銷插孔6b,該銷插孔6b在橫向上貫穿設(shè)置于驅(qū)動器
6。
[0092]并且,鎖定栓7以能上下移動的方式嵌合在形成于殼體2的矩形鎖定栓插孔2e內(nèi),且始終被壓縮安裝在其與驅(qū)動器6的間壁6c間的第一彈簧9向上方(突出方向)施力。而且,通常情況下,鎖定栓7的長孔7a的下部如圖2那樣與銷8卡合,從而使該鎖定栓7與驅(qū)動器6 —起上下移動。
[0093]另外,在驅(qū)動器6的上部外周一體地形成了水平延伸的臂6A和沿上下方向較長的止轉(zhuǎn)部6B(參照圖1),兼作移動限制部的臂6A以能上下移動的方式收容于在殼體2上形成的上述連通部2E,止轉(zhuǎn)部6B則與在殼體2上形成的卡合槽2h卡合而阻止驅(qū)動器6的旋轉(zhuǎn)。
[0094]并且,在本實施方式中,如圖2所示,在臂6A的前端部形成了向著后述基板20開口的磁體收納部6d,在該磁體收納部6d中壓入了磁體10。并且,用覆蓋在臂部6A前端的彈性的保持板11來防止該磁體10從磁體收納部6d脫落。
[0095]又如圖2所示,在形成于殼體2內(nèi)的上述鎖定部件收納部2A中以能旋轉(zhuǎn)的方式收容有圓筒狀的齒輪部件12,該齒輪部件12的下部外周被立設(shè)于上述罩子3的內(nèi)底面的上述齒輪保持筒部3b保持成可旋轉(zhuǎn),上部外周則被在殼體2上形成的圓筒階梯部狀的齒輪部件保持部2d嵌合保持著。并且,在該齒輪部件12的上部外周形成了蝸輪(斜齒輪)12a,在內(nèi)周上則形成了陰螺紋部12b。而齒輪部件12的陰螺紋部12b與上述驅(qū)動器6的陽螺紋部6a相互嚙合而構(gòu)成了螺紋機構(gòu)。
[0096]另外,齒輪部件12的軸向中間部被固定在殼體2上的保持蓋13保持成能夠旋轉(zhuǎn)。SP,如圖1所示,在保持蓋13的中心部形成了圓孔13a,通過將齒輪部件12插通該圓孔13a,由此用保持蓋13將該齒輪部件12的軸向中間部保持成能旋轉(zhuǎn)。而如圖1所示,保持蓋13利用從下方插通保持蓋13的兩根螺釘14固定于殼體2,在保持蓋13立設(shè)有兩個軸承部13b、13c。
[0097]并且,如圖2所示,在上述齒輪部件12的內(nèi)部插入有上述驅(qū)動器6的下部,在該驅(qū)動器6的下部外周上形成的上述陽螺紋部6a與在齒輪部件12的內(nèi)周上形成的上述陰螺紋部12b嚙合,這些陽螺紋部6a和陰螺紋部12b就如上述所述構(gòu)成螺紋機構(gòu)。此處,在形成于罩子3的齒輪保持筒部3b的中心部的圓柱狀彈簧座3c與驅(qū)動器6的間壁6c之間壓縮安裝有第二彈簧15,鎖定部件5 (驅(qū)動器6和鎖定栓7)被第二彈簧15始終向上方(鎖定栓7的突出方向)施力。
[0098]另外,在殼體2的上述電動機收納部2C(參照圖3)以橫置狀態(tài)收納了圖1所示的電動機16,該電動機16的下部由圖1所示的金屬板制的電動機固定蓋17來支承。而通過從該電動機固定蓋17下方穿過的兩根螺釘18將該電動機固定蓋17固定在殼體2上。
[0099]并且,在電動機16的輸出軸16a安裝了小直徑的蝸桿19,該蝸桿19配置于在殼體2上形成的上述蝸桿配置部2D (參照圖3)內(nèi),并與在齒輪部件12的上部外周上形成的上述蝸輪12a嚙合。這里,蝸桿19、蝸輪12a和上述螺紋機構(gòu)(陽螺紋部6a和陰螺紋部12b)構(gòu)成了將電動機16的輸出軸16a的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換成鎖定部件5的進退動作(上下移動)的驅(qū)動機構(gòu)。而電動機16的輸出軸16a則被在上述保持蓋13上形成的上述軸承部13b、13c (參加圖1)支承成可旋轉(zhuǎn)。
[0100]另一方面,如圖2所示,在形成于殼體2的上述基板收納部2B收納有基板20,如圖1所示,通過將插通形成于該基板20周圍的三個部位的螺釘插孔20a的螺釘21擰入形成于殼體2的側(cè)面開口部周向邊緣的三個部位的螺釘孔2f,來將基板20安裝于殼體2。
[0101]此處,如圖2所示,在基板20內(nèi)表面上下的與鎖定位置和開鎖位置對應(yīng)的部位分別安裝了磁性檢測元件、即第一及第二霍爾元件22、23。另外,在基板20上安裝了連接器24,該連接器24上連接著從內(nèi)置于車體的未圖示的E⑶延伸的未圖示的連接器,并且第一及第二霍爾元件22、23與E⑶電連接。而連接器24則裝入在殼體2的側(cè)部形成的上述連接器配置部2b (參照圖1)。
[0102]而在本實施方式中,形成于殼體2的使上述鎖定部件收納部2A與上述基板收納部2B連通的連通部2E形成安裝于驅(qū)動器6的臂6A的上述磁體10與收納于基板收納部2B的上述基板20的相對空間。并且如圖2所示,在齒輪部件12與基板20之間配置了樹脂制的蓋25,通過該蓋25來防止油膩等從齒輪部件12向基板20飛濺。
[0103]并且,本實施方式如圖1及圖2所示,在齒輪部件12的鎖定位置方向一側(cè)端部(上端部)與殼體2的齒輪部件收納部2F(齒輪部件保持部2d)之間以上下重疊的狀態(tài)設(shè)置了環(huán)狀的兩個中間部件26、27,鎖定部件5以穿過它們內(nèi)部的方式配置。并且,在本實施方式中,如圖2所示,中間部件26、27在上下方向上配置在兼用作鎖定部件5的移動限制部的驅(qū)動器6的臂6A與齒輪部件12的上端面之間。
[0104]不過,在本實施方式中,用滑動阻力較低的特氟隆(注冊商標)來構(gòu)成中間部件26、27,但不限于這種材料,只要滿足滑動阻力低這一條件,可以用任意材料構(gòu)成。例如也可以在滑動阻力較高的金屬或樹脂等的表面涂鑰等來降低滑動阻力,這樣來構(gòu)成中間部件26,27ο
[0105]而且將中間部件26、27間的滑動阻力設(shè)定成比一個中間部件27與齒輪部件12間的滑動阻力、另一個中間部件26與殼體2 (齒輪部件保持部2d)間的滑動阻力以及齒輪部件12與殼體2 (齒輪部件保持部2d)間的滑動阻力小。即,各部件間的滑動阻力之間成立以下的大小關(guān)系。
[0106].一個中間部件27與齒輪部件12間的滑動阻力>中間部件26、27間的滑動阻力
[0107]?另一個中間部件26與殼體2間的滑動阻力 > 中間部件26、27間的滑動阻力
[0108]齒輪部件12與殼體2間的滑動阻力 > 中間部件26、27間的滑動阻力
[0109][電動轉(zhuǎn)向鎖定裝置的動作和效果]
[0110]以下,基于圖2來說明上述結(jié)構(gòu)的電動轉(zhuǎn)向鎖定裝置I的動作(鎖定/開鎖動作)和效果。
[0111](開鎖動作)
[0112]在未圖示的發(fā)動機停止的狀態(tài)下,如圖2所示,鎖定部件5的鎖定栓7處于上限的鎖定位置,其上端部從殼體2的鎖定栓插孔2e向凹部2a突出而與未圖示的轉(zhuǎn)向軸的卡合凹部卡合,從而將該轉(zhuǎn)向軸的旋轉(zhuǎn)加以鎖定,在此狀態(tài)下不能對未圖示的方向盤實施轉(zhuǎn)動操作,由此防止車輛被盜。而此時,收容在驅(qū)動器6的臂6A上的磁體10則位于基板20上所設(shè)的上方的第一霍爾元件22的附近。
[0113]一旦駕駛員在上述狀態(tài)下將未圖示的發(fā)動機開關(guān)接通,E⑶即檢測到這一情況并向電動轉(zhuǎn)向鎖定裝置I發(fā)送開鎖信號。這樣一來,設(shè)于電動轉(zhuǎn)向鎖定裝置I的基板20的控制部就向電動機16供電而使之正轉(zhuǎn)。
[0114]一旦電動機16如上述那樣正轉(zhuǎn),其輸出軸16a的旋轉(zhuǎn)就在被蝸桿19和蝸輪12a減速的同時將方向變換成直角而傳遞到齒輪部件12,該齒輪部件12就在圖1中向逆時針方向(箭頭a方向)旋轉(zhuǎn)。這樣一來,形成有陽螺紋部6a的驅(qū)動器6便克服第二彈簧15的作用力而向下移動,該陽螺紋部6a與刻在齒輪部件12內(nèi)周上的陰螺紋部12b螺合。一旦驅(qū)動器6這樣向下移動,利用在該驅(qū)動器6上一體形成的臂6A和銷8使與驅(qū)動器6連結(jié)的鎖定栓7向下移動。
[0115]而一旦鎖定栓7如上述那樣向下移動并到達下限的開鎖位置,該鎖定栓7的上端部就退讓到殼體2的鎖定栓插孔2e的內(nèi)部,因此,鎖定栓7與轉(zhuǎn)向軸的卡合凹部之間的卡合就被解除,轉(zhuǎn)向軸的鎖定被解除而成為開鎖狀態(tài),可以由駕駛員實施方向盤的轉(zhuǎn)動操作。
[0116]另外,一旦驅(qū)動器6的臂6A向下移動,收容在其前端部的磁體10就會接近基板20下方的第二霍爾元件23,磁體10的磁力被該第二霍爾元件23檢測出。由此,檢測出鎖定栓7已移動到開鎖位置,基板20的控制部停止電動機16的驅(qū)動,同時向車體側(cè)的E⑶發(fā)送開鎖結(jié)束信號,因此,開鎖狀態(tài)得以維持,使車輛能夠行駛。
[0117]在以上的開鎖動作中,由于在鎖定栓7上施加了靜態(tài)轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩(日文:據(jù)λ切.9卜少夕)而使該鎖定栓7難以從轉(zhuǎn)向軸的卡合凹部拔出時,因螺紋機構(gòu)的作用而使齒輪部件12向鎖定方向(圖2的上方)移動,使該齒輪部件27與一個(下側(cè)的)中間部件27抵接。這里,由于兩個中間部件26、27間的滑動阻力設(shè)定成比一個中間部件27與齒輪部件12之間的滑動阻力、另一個中間部件26與殼體2之間的滑動阻力以及齒輪部件12與殼體12之間的滑動阻力小,因此,一個中間部件27欲與齒輪部件12 —起旋轉(zhuǎn),而另一個中間部件26則欲與殼體2 —起停留在當時位置。因此,旋轉(zhuǎn)滑動的邊界面成為兩個中間部件26、27間的面,并且由于兩個中間部件26、27間的滑動阻力被設(shè)定成比齒輪部件12與殼體2間的滑動阻力小,因此,與一個中間部件27 —起旋轉(zhuǎn)的齒輪部件12的滑動阻力得到抑制,齒輪部件12的旋轉(zhuǎn)力增大,鎖定栓7的拉拔力得以提高。結(jié)果是,鎖定栓7容易從轉(zhuǎn)向軸的卡合凹部拔出,能夠迅速可靠地實施開鎖動作。
[0118]另外,即使在沒有靜態(tài)轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩施加給鎖定栓7的無負荷狀態(tài)下,由于兩個中間部件26、27間的滑動阻力設(shè)定得較小,因此,也會將施加給齒輪部件12的旋轉(zhuǎn)負荷抑制成較小,該齒輪部件12的旋轉(zhuǎn)力增大,從而能提高鎖定栓7的拉拔力。結(jié)果是,鎖定栓7容易從轉(zhuǎn)向軸的卡合凹部拔出,能夠迅速可靠地實施開鎖動作。
[0119]而且,能如上述那樣提高鎖定栓7的拉拔力,其結(jié)果是,能夠?qū)崿F(xiàn)電動機16小型化,并且降低工作噪音,實現(xiàn)電動轉(zhuǎn)向鎖定裝置I的小型化。
[0120](鎖定動作)
[0121]一旦行駛中的車輛停止且駕駛員將發(fā)動機起動開關(guān)斷開,E⑶便立即檢測到這一情況且向電動轉(zhuǎn)向鎖定裝置I發(fā)送鎖定信號。這樣一來,電動轉(zhuǎn)向鎖定裝置I的基板20上所設(shè)的控制部便向電動機16通電以使該電動機16的輸出軸16a反轉(zhuǎn)。
[0122]一旦如上述那樣使電動機16的輸出軸16a反轉(zhuǎn),其旋轉(zhuǎn)就經(jīng)過蝸桿19和蝸輪12a傳遞到齒輪部件12,該齒輪部件12反轉(zhuǎn),因此,驅(qū)動器6向上移動,利用一體形成于該驅(qū)動器16的臂6A和銷8而與驅(qū)動器6連結(jié)的鎖定栓7向上移動。
[0123]而一旦鎖定栓7如上述那樣向上移動且如圖2所示那樣到達上限的鎖定位置,該鎖定栓7的上端部就從殼體2的鎖定栓插孔2e向凹部2a突出,因此,鎖定栓7與轉(zhuǎn)向軸的卡合凹部卡合且將轉(zhuǎn)向軸的旋轉(zhuǎn)鎖定,從而不能實施方向盤的轉(zhuǎn)動操作。而當鎖定栓7不與轉(zhuǎn)向軸的卡合凹部良好地卡合時,就會在銷8能夠于該鎖定栓7上所形成的長孔7a內(nèi)作相對移動的范圍內(nèi)使鎖定栓7克服第一彈簧9的作用力而向下移動,因此,不會對鎖定栓7作用過大的負荷。
[0124]另外,一旦驅(qū)動器6的臂6A向上移動,收容在其前端部的磁體10便如圖2所示那樣接近基板20上方的第一霍爾元件22,且磁體10的磁力被該第一霍爾元件22檢測出。由此,檢測出鎖定栓7移動到鎖定位置,基板20的控制部停止電動機16的驅(qū)動,同時向車體側(cè)的E⑶發(fā)送鎖定結(jié)束信號,因此,圖2所示的鎖定狀態(tài)得以維持,由此防止車輛被盜。而在本實施方式中,第一及第二霍爾元件22、23并非設(shè)置于在鎖定位置及開鎖位置上與磁體10相向的位置上,而是配置在稍稍偏離上述鎖定位置及開鎖位置的位置上,其原因是,通過使兩個霍爾元件22、23隔開一定距離,防止在磁體10到達鎖定位置或開鎖位置時、兩個霍爾元件22、23同時檢測出磁體10的磁力這樣的不良情況。
[0125](效果)
[0126]如上所述,根據(jù)本發(fā)明的電動轉(zhuǎn)向鎖定裝置1,能獲得以下效果:能夠提高鎖定栓7的拉拔力,從而能迅速可靠地實施開鎖動作。
[0127]另外,在本實施方式中,將鎖定部件5配置成貫穿環(huán)狀的中間部件26、27的內(nèi)部,因此,中間部件26、27與鎖定部件5不會相互干擾,不會導(dǎo)致對鎖定部件5的移動的妨礙。
[0128]而且,在本實施方式中,將中間部件26、27配置于在鎖定部件5的驅(qū)動器6上所設(shè)的兼用作移動限制部的臂6A與齒輪部件12的上端面之間,因此,只要在組裝時將鎖定部件5和齒輪部件12以某種程度擰入的狀態(tài)下,且在使鎖定部件5貫穿兩個中間部件26、27的內(nèi)部的狀態(tài)下,將這兩個中間部件26、27配置于鎖定部件5的臂(移動限制部)6A與齒輪部件12的上端面之間,就能將中間部件26、27以不脫落的方式配置于鎖定部件5。因此,存在以下效果:能夠?qū)㈡i定部件5和齒輪部件12以及中間部件26、27以組裝狀態(tài)安裝于殼體2,既提高了組裝性,又降低了成本。
[0129]不過,在本實施方式中,由驅(qū)動器6和鎖定栓7兩個部件來構(gòu)成鎖定部件5,但也可以使驅(qū)動器6和鎖定栓7 —體化來構(gòu)成鎖定部件5。
【權(quán)利要求】
1.一種電動轉(zhuǎn)向鎖定裝置,包括: 電動機; 齒輪部件,該齒輪部件受該電動機的正反轉(zhuǎn)驅(qū)動; 鎖定部件,通過設(shè)于該鎖定部件與該齒輪部件間的螺紋機構(gòu)使該鎖定部件能夠在與車輛的轉(zhuǎn)向軸卡合的鎖定位置與解除該卡合的開鎖位置之間移動;以及 殼體,該殼體在內(nèi)部收納所述電動機、所述齒輪部件及所述鎖定部件,并具有齒輪部件收納部,該齒輪部件收納部限制所述齒輪部件在旋轉(zhuǎn)軸方向上的移動,并將該齒輪部件保持成能旋轉(zhuǎn),其特征在于, 在所述齒輪部件的鎖定位置方向一側(cè)端部與所述殼體的齒輪部件收納部之間設(shè)置兩個中間部件,將該中間部件間的滑動阻力設(shè)定成比一個中間部件與所述齒輪部件間的滑動阻力、另一個中間部件與所述殼體間的滑動阻力以及所述齒輪部件與所述殼體間的滑動阻力小。
2.如權(quán)利要求1所述的電動轉(zhuǎn)向鎖定裝置,其特征在于, 所述螺紋機構(gòu)包括: 陰螺紋部,該陰螺紋部形成于大致圓筒狀的所述齒輪部件的內(nèi)周面;以及 陽螺紋部,該陽螺紋部形成于所述鎖定部件的外周面, 所述中間部件呈環(huán)狀,將所述鎖定部件配置成貫穿所述中間部件的內(nèi)部。
3.如權(quán)利要求2所述的電動轉(zhuǎn)向鎖定裝置,其特征在于, 所述中間部件配置于移動限制部與所述齒輪部件的端面之間,該移動限制部設(shè)于所述鎖定部件。
【文檔編號】B60R25/0215GK104276132SQ201410290442
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2014年6月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月1日
【發(fā)明者】谷岡大輔 申請人:株式會社有信
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