專利名稱:沖擊吸收式轉(zhuǎn)向裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種沖擊吸收式轉(zhuǎn)向裝置的改良,在發(fā)生碰撞事故時(shí),能夠一邊吸收從駕駛員的身體施加于方向盤的沖擊能量,一邊使該方向盤向前方位移。
背景技術(shù):
如圖18所示,機(jī)動(dòng)車用轉(zhuǎn)向裝置以如下方式構(gòu)成將方向盤1的旋轉(zhuǎn)傳遞到轉(zhuǎn)向齒輪單元2的輸入軸3,隨著該輸入軸3的旋轉(zhuǎn),推拉左右一對的轉(zhuǎn)向橫拉桿4,對前輪賦予轉(zhuǎn)向角。因此,方向盤1支承固定于轉(zhuǎn)向軸5的后端部,該轉(zhuǎn)向軸5在沿軸向貫穿圓筒狀的轉(zhuǎn)向柱6的狀態(tài)下,旋轉(zhuǎn)自如地支承于該轉(zhuǎn)向柱6。并且,轉(zhuǎn)向軸5的前端部經(jīng)由萬向聯(lián)軸器7與中間軸8的后端部連接,該中間軸8的前端部經(jīng)由另一萬向聯(lián)軸器9與輸入軸3連接。在發(fā)生碰撞事故時(shí),在機(jī)動(dòng)車與其他的機(jī)動(dòng)車等發(fā)生碰撞的一次碰撞之后,接著發(fā)生駕駛員的身體碰撞到方向盤的二次碰撞。因此,在這樣的機(jī)動(dòng)車用轉(zhuǎn)向裝置中,為了保護(hù)駕駛員,需要采用如下結(jié)構(gòu)在發(fā)生碰撞事故時(shí),一邊吸收沖擊能量一邊使方向盤向前方位移的結(jié)構(gòu)。作為這樣的結(jié)構(gòu),在專利文獻(xiàn)1 5中公開了如下結(jié)構(gòu)將支承方向盤的轉(zhuǎn)向柱以在伴隨著二次碰撞的向前方的沖擊負(fù)荷的作用下能夠向前方脫落的方式支承于車身, 并且,在與該轉(zhuǎn)向柱一起向前方位移的構(gòu)件和車身之間,設(shè)有通過塑性變形來吸收上述沖擊負(fù)荷的能量吸收構(gòu)件,上述結(jié)構(gòu)已經(jīng)被普遍實(shí)施。圖19 圖22表示具有這樣的沖擊吸收功能的機(jī)動(dòng)車用轉(zhuǎn)向裝置的結(jié)構(gòu)的一例。 該結(jié)構(gòu)包括用于調(diào)節(jié)方向盤1(參照圖18)的上下位置的傾斜機(jī)構(gòu)、用于調(diào)節(jié)方向盤1的前后位置的可伸縮機(jī)構(gòu),具有轉(zhuǎn)向柱6a ;支承托架10 ;設(shè)于該轉(zhuǎn)向柱6a側(cè)的左右一對的被夾持壁部11 ;以及,車身側(cè)托架12。其中的轉(zhuǎn)向柱6a以如下方式構(gòu)成通過使后側(cè)的外柱 13的前部和前側(cè)的內(nèi)柱14的后部以能夠沿軸向相對位移的方式嵌合,能夠使整個(gè)長度伸縮。在這樣的轉(zhuǎn)向柱6a的內(nèi)徑側(cè),旋轉(zhuǎn)自如地支承有轉(zhuǎn)向軸如。該轉(zhuǎn)向軸如以如下方式構(gòu)成通過使外軸和內(nèi)軸組合,能夠使整個(gè)長度伸縮。在轉(zhuǎn)向柱6a的前端部,結(jié)合并固定有殼體16,該殼體16用于設(shè)置作為電動(dòng)式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的構(gòu)成部件的電動(dòng)機(jī)15(參照圖18)和減速器等。該殼體16通過未圖示的螺栓以能夠擺動(dòng)位移的方式支承于車身的一部分,所述未圖示的螺栓貫穿沿寬度方向設(shè)于殼體 16的上部的支承管17。在轉(zhuǎn)向軸fe的后端部,在比轉(zhuǎn)向柱6a向后方突出的部分固定有方向盤1。而且,在轉(zhuǎn)向軸如的前端部比轉(zhuǎn)向柱6a向前方突出的部分經(jīng)由萬向聯(lián)軸器7與中間軸8(參照圖18)連結(jié)。另外,寬度方向是指,轉(zhuǎn)向裝置組裝于車輛的狀態(tài)下的、該車輛的寬度方向。另外,支承托架10以如下方式結(jié)合并支承于車身側(cè)托架12,S卩,在二次碰撞所引起的沖擊負(fù)荷的作用下,能夠向前方位移及脫離。支承托架10是通過焊接等將頂板18和左右一對的側(cè)板19a、19b結(jié)合并固定而形成的,所述頂板18和左右一對的側(cè)板19a、19b由鋼板等具有足夠的強(qiáng)度及剛性的金屬板構(gòu)成。將其中的頂板18的寬度方向兩端部作為用于將支承托架10結(jié)合并支承于車身側(cè)托架12的結(jié)合板部20。如圖20所示,在該結(jié)合板部 20的寬度方向中央部,分別形成有在結(jié)合板部20的后端緣開口的切口 21,在這些切口 21 中分別安裝有盒(CapSale)22。這些盒22由合成樹脂、鋁系合金等軟質(zhì)金屬這樣的、相對于構(gòu)成頂板18的金屬板容易滑動(dòng)的材料形成。這些盒22在通常狀態(tài)下不會(huì)從切口 21脫出,但在朝向前方的大的沖擊負(fù)荷施加于支承托架10時(shí),用于將該支承托架10卡定于上述切口 21內(nèi)的構(gòu)件、例如架設(shè)在頂板18與上述盒22之間的卡定銷斷裂,從這些切口 21向后方脫出。在這些盒22 的中央部,分別設(shè)有用于供螺栓或雙頭螺栓貫穿的通孔23,上述螺栓或雙頭螺栓用于將支承托架10結(jié)合并支承于車身側(cè)托架12。為了將支承托架10結(jié)合并支承于車身側(cè)托架12, 需要使從下向上貫穿這些盒22的通孔23的螺栓與通過焊接等支承并固定于車身側(cè)托架12 的螺母M螺紋結(jié)合,進(jìn)而緊固。由于該車身側(cè)托架12預(yù)先固定于車身側(cè),因此,通過螺栓的緊固,使支承托架10以如下方式結(jié)合并支承于車身,即,僅在施加朝向前方的大的沖擊負(fù)荷的情況下,能夠向前方脫落。另外,通過使固定于車身側(cè)托架12的下表面的雙頭螺栓從上向下地貫穿盒22的通孔23,并使該雙頭螺栓的下端部與螺母螺紋結(jié)合,進(jìn)而緊固,也能夠?qū)⒅С型屑?0結(jié)合并支承于車身側(cè)托架12。另外,在一對夾持板部25a、2^相互匹配(對準(zhǔn);日語整合)的位置,分別形成有上下方向長孔26,上述一對夾持板部25a、25b以從兩側(cè)夾持外柱13的狀態(tài)設(shè)于側(cè)板19a、 19b。這些上下方向長孔沈形成為以支承管17的中心軸為其中心的部分圓弧形狀。外柱 13通過貫穿這些上下方向長孔沈的緊固桿27支承在側(cè)板19a、19b之間。因此,在外柱13 的前部上方,設(shè)有被夾持壁部11,在這些被夾持壁部11上,形成有在外柱13的軸向上長的前后方向長孔觀(參照圖4、圖6)。外柱13通過貫穿上下方向長孔沈和前后方向長孔觀的緊固桿27支承于支承托架10。因此,外柱13能夠在如下范圍內(nèi)以貫穿支承管17的螺栓為中心沿上下方向進(jìn)行擺動(dòng)位移,所述范圍是上述緊固桿27在上下方向長孔沈內(nèi)能夠位移的范圍。另外,外柱13能夠在如下范圍內(nèi)沿前后方向(軸向)進(jìn)行位移,上述范圍是緊固桿27在前后方向長孔觀內(nèi)能夠位移的范圍。緊固桿27在一端部(圖20的右端部)固定并設(shè)置有向外凸緣狀的凸緣部四,并且,在另一端部設(shè)有由驅(qū)動(dòng)側(cè)凸輪30和被驅(qū)動(dòng)側(cè)凸輪31構(gòu)成的凸輪裝置32。通過利用調(diào)節(jié)桿33對驅(qū)動(dòng)側(cè)凸輪30進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng),能夠擴(kuò)大和縮小被驅(qū)動(dòng)側(cè)凸輪31和凸緣部四的距離。在調(diào)節(jié)方向盤1的位置時(shí),通過使調(diào)節(jié)桿33向下方轉(zhuǎn)動(dòng),擴(kuò)大被驅(qū)動(dòng)側(cè)凸輪31和凸緣部四的距離。在該狀態(tài)下,在緊固桿27在上下方向長孔沈及前后方向長孔觀內(nèi)能夠位移的范圍內(nèi),使外柱13位移。并且,對支承并固定于轉(zhuǎn)向軸fe的后端部的方向盤1的位置進(jìn)行調(diào)節(jié),上述轉(zhuǎn)向軸fe旋轉(zhuǎn)自如地支承在上述外柱13內(nèi)。與外柱13 —同升降的部分的重量由設(shè)在緊固桿27和卡定部34之間的平衡彈簧35支承,上述卡定部34設(shè)置于支承托架10。因此,即使在調(diào)節(jié)方向盤1的位置時(shí),駕駛員也沒有必要承擔(dān)上述全部的重量。并且,在調(diào)節(jié)完方向盤1的位置后,通過使調(diào)節(jié)桿33向上方轉(zhuǎn)動(dòng),縮小被驅(qū)動(dòng)側(cè)凸輪31和凸緣部四的距離。結(jié)果,夾持板部25a、25b的內(nèi)側(cè)面與被夾持壁部11的各自的外側(cè)面強(qiáng)力抵接,通過它們的摩擦卡合,使方向盤1的上下位置被固定。另外,設(shè)有這些被夾持壁部11的外柱13的前端部的直徑縮小,該外柱13的前端部內(nèi)周面與內(nèi)柱14的后端部外周面強(qiáng)力抵接,通過它們的摩擦卡合,使轉(zhuǎn)向柱6a不能伸縮。結(jié)果,方向盤1的前后位置被固定。具有這樣的結(jié)構(gòu)的機(jī)動(dòng)車用轉(zhuǎn)向裝置在伴隨著碰撞事故的二次碰撞時(shí),在使盒22 留在車身側(cè)托架12的一側(cè)的狀態(tài)下,使支承托架10向前方位移。即,隨著二次碰撞,朝向前方的大的沖擊負(fù)荷自方向盤1經(jīng)由轉(zhuǎn)向軸fe、外柱13、緊固桿27而施加于上述支承托架 10。然后,將盒22卡定于結(jié)合板部20的構(gòu)件斷裂,使這些盒22從切口 21脫出,同時(shí)使支承托架10向前方位移。結(jié)果,方向盤1也向前方位移,能夠緩和碰撞到該方向盤1上的駕駛員的身體所受到的沖擊。像這樣,從保護(hù)駕駛員的角度出發(fā),優(yōu)選如下情況,S卩,在隨著二次碰撞而使方向盤1向前方位移時(shí),一邊吸收從駕駛員的身體施加于該方向盤1的沖擊能量,一邊使該方向盤1向前方位移。例如,在圖19 圖22所示的結(jié)構(gòu)中,作用于被夾持壁部11的各自的外側(cè)面與夾持板部25a、2^的各自的內(nèi)側(cè)面的抵接部的摩擦力、以及作用于外柱13的前部內(nèi)周面與內(nèi)柱14的后部外周面的抵接部的摩擦力,成為使方向盤1向前方位移的阻力,有助于沖擊能量的吸收。但是,基于摩擦力的能量吸收性能不穩(wěn)定,僅此就難以謀求充分保護(hù)駕駛員。對此,在專利文獻(xiàn)2中提出了一種在二次碰撞時(shí)向前方位移的轉(zhuǎn)向柱和車身之間設(shè)置能量吸收構(gòu)件的結(jié)構(gòu)。如圖23 圖M所示,在該結(jié)構(gòu)中,通過對能夠塑性變形的線材進(jìn)行彎曲成形而形成的能量吸收構(gòu)件36設(shè)置在支承銷38和保持殼39之間,其中,支承銷 38固定設(shè)置于轉(zhuǎn)向柱6b的上表面,保持殼39固定于車身側(cè)。當(dāng)隨著二次碰撞轉(zhuǎn)向柱6b向前方位移時(shí),能量吸收構(gòu)件36從圖M(A)所示的狀態(tài)伸長到圖M(B)所示的狀態(tài)。該伸長所需要的能量從沖擊能量中被吸收,所述沖擊能量從駕駛員的身體施加于方向盤,從而能夠緩和該駕駛員的身體所受到的沖擊。將使用這樣的能量吸收構(gòu)件36的沖擊吸收結(jié)構(gòu)組裝于圖19 圖22所示的沖擊吸收式轉(zhuǎn)向裝置,能夠提高能量的吸收特性,但為了確保設(shè)計(jì)的自由度,且實(shí)現(xiàn)低成本,得到更優(yōu)良的性能,在以下方面需要進(jìn)行改良。首先,在二次碰撞時(shí),希望降低或消除施加于構(gòu)成轉(zhuǎn)向柱6a的外柱13的擺動(dòng)方向上的力矩。即,在將圖23 圖M所示的結(jié)構(gòu)組裝于轉(zhuǎn)向裝置時(shí),無論有沒有傾斜機(jī)構(gòu)、可伸縮機(jī)構(gòu)等方向盤的位置調(diào)節(jié)裝置,能量吸收構(gòu)件36和緊固桿27 (參照圖20)的設(shè)置位置都存在相對于外柱13的中心軸在直角方向上偏移的情況。而且,若存在這樣的偏移,則在二次碰撞時(shí)產(chǎn)生擺動(dòng)方向的力矩。即,在二次碰撞時(shí),能量吸收構(gòu)件36作為外柱13向前方位移的阻力而發(fā)揮作用。結(jié)果,以緊固桿27為支點(diǎn),對該轉(zhuǎn)向柱13施加以能量吸收構(gòu)件36 作為輸入部的力矩。因此,伴隨著二次碰撞的進(jìn)行,外柱13的前部外周面和內(nèi)柱14的后部內(nèi)周面的嵌合部的摩擦狀態(tài)變得不穩(wěn)定,導(dǎo)致該嵌合部的能量吸收性能變得不穩(wěn)定。若將能量吸收構(gòu)件36和緊固桿27都設(shè)置在轉(zhuǎn)向柱6a、6b的上下方向的同一側(cè), 且縮小存在于上述構(gòu)件36、27之間的相對于該轉(zhuǎn)向柱6a、6b的中心軸成直角的方向上的偏移,則能夠降低或消除這樣的能量吸收性能的不穩(wěn)定。然而,緊固桿27大多設(shè)在轉(zhuǎn)向柱6a、 6b的下側(cè)。在該情況下,如圖23 圖M所示,利用將能量吸收構(gòu)件36設(shè)在轉(zhuǎn)向柱6b和設(shè)置于該轉(zhuǎn)向柱6b的上側(cè)的車身37之間的結(jié)構(gòu),無法減小上述力矩,無法防止能量吸收性能的不穩(wěn)定。換言之,在圖23 圖M所示的結(jié)構(gòu)中,在想要將上述力矩抑制得較小、防止能量吸收性能不穩(wěn)定的情況下,不能采用將緊固桿27配置在轉(zhuǎn)向柱的下側(cè)的結(jié)構(gòu),設(shè)計(jì)的自由度受到限制。而且,在圖21 圖M所示的結(jié)構(gòu)中,支承銷38及保持殼39作為用于設(shè)置能量吸收構(gòu)件36的專用的部件而成為必需品,因此無法避免成本增大。專利文獻(xiàn)1 日本特開2000-095116號公報(bào)專利文獻(xiàn)2 日本特開昭63-046972號公報(bào)專利文獻(xiàn)3 日本特開2001-080527號公報(bào)專利文獻(xiàn)4 日本特開2006-312360號公報(bào)專利文獻(xiàn)5 日本實(shí)開平2-132576號公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
鑒于如上述那樣的情況,本發(fā)明的目的在于實(shí)現(xiàn)沖擊吸收式轉(zhuǎn)向裝置的結(jié)構(gòu),該沖擊吸收式轉(zhuǎn)向裝置能夠確保設(shè)計(jì)的自由度,且實(shí)現(xiàn)低成本、具有更優(yōu)良的性能。本發(fā)明的沖擊吸收式轉(zhuǎn)向裝置包括轉(zhuǎn)向柱,該轉(zhuǎn)向柱包括內(nèi)柱,該內(nèi)柱以前后位置被限制的狀態(tài)配置在前側(cè);外柱,該外柱以能夠沿軸向相對位移的方式外嵌于該內(nèi)柱的后部,具有軸向狹縫、一對的被夾持壁部以及一對的第一通孔,所述軸向狹縫沿軸向設(shè)置于作為所述外柱與所述內(nèi)柱的嵌合部的前部,能夠擴(kuò)大和縮小該前部的直徑,所述一對的被夾持壁部設(shè)置于在所述前部的下表面或上表面從左右兩側(cè)夾著所述軸向狹縫的位置,所述一對的第一通孔形成在上述被夾持壁部的相互匹配的位置;轉(zhuǎn)向軸,所述轉(zhuǎn)向軸旋轉(zhuǎn)自如地支承于所述轉(zhuǎn)向柱的內(nèi)徑側(cè),包括內(nèi)軸和外軸,所述外軸以能夠沿軸向相對位移的方式外嵌于所述內(nèi)軸的后部,后端部比所述外柱的后端開口向后方突出,在該后端部支承固定有方向盤;支承托架,所述支承托架包括左右一對的夾持板部;一對的第二通孔,所述一對的第二通孔形成于所述夾持板部的與所述第一通孔中的至少一部分匹配的部分;安裝板部,所述安裝板部支承所述夾持板部,并且,以如下方式支承于車身在二次碰撞時(shí),基于從所述方向盤施加于所述外柱的沖擊能量,能夠向前方脫落;緊固桿,所述緊固桿貫穿所述第一通孔和所述第二通孔,在兩端部具有一對的按壓部;固定機(jī)構(gòu),所述固定機(jī)構(gòu)使所述一對的按壓部的間隔擴(kuò)大和縮小,在該間隔縮小時(shí),使所述外柱的所述前部的直徑縮小,使該外柱的所述前部的內(nèi)周面與所述內(nèi)柱的所述后部的外周面摩擦卡合;能量吸收構(gòu)件,所述能量吸收構(gòu)件設(shè)置于在所述二次碰撞時(shí)與所述外柱一同向前方位移的部分和即使在該二次碰撞時(shí)也不向前方位移的部分之間,由伴隨著所述外柱在該二次碰撞時(shí)向前方的位移而進(jìn)行塑性變形的構(gòu)件構(gòu)成,通過該塑性變形的相對移動(dòng),吸收上述沖擊能量的一部分;特別是,在本發(fā)明的沖擊吸收式轉(zhuǎn)向裝置的特征在于,上述能量吸收構(gòu)件的一部分固定于與所述外柱一同向前方位移的部分的一部分,并且,該構(gòu)件的塑性變形在寬度方向上被所述外柱的所述一對的被夾持壁部限制。優(yōu)選固定所述能量吸收構(gòu)件的一部分的、與所述外柱一同向前方位移的部分的一部分是上述緊固桿。
優(yōu)選另外具有外嵌在上述緊固桿的中間部的凸輪構(gòu)件,在使上述緊固桿沿著使上述外柱的前部的直徑擴(kuò)大的方向轉(zhuǎn)動(dòng)的狀態(tài)下,使上述凸輪構(gòu)件通過形成于上述外柱的前部的上述軸方向狹縫,進(jìn)入形成于上述內(nèi)柱的后部的卡定孔內(nèi)。在本發(fā)明的一種形態(tài)中,可以通過如下部分構(gòu)成上述能量吸收構(gòu)件基板部;左右一對的帶狀板部,所述左右一對的帶狀板部從該基板部的左右兩側(cè)邊緣關(guān)于上下方向在相同方向上彎曲;一對的能量吸收部,所述一對的能量吸收部具有U字形的折回部,該U字形的折回部與上述帶狀板部中的上述基板部的后端緣相比向后方突出,在各自的后端部向相互靠近的方向彎曲而形成;一對的突出部,所述一對的突出部設(shè)置成從上述能量吸收部的前端部向上下方向突出的狀態(tài);一對的第三通孔,所述一對的第三通孔分別形成于上述突出部;前端側(cè)安裝部,所述前端側(cè)安裝部設(shè)置于所述帶狀板部中的相比上述基板部的前端緣向前方突出的部分,在該情況下,在上述帶狀板部沿著上述被夾持壁部的內(nèi)側(cè)面被分別配置的狀態(tài)下,通過將上述緊固桿貫穿于上述第三通孔,上述能量吸收構(gòu)件的后部以能夠在上述二次碰撞時(shí)與上述外柱一同向前方位移的方式固定于上述緊固桿,通過使上述前端側(cè)安裝部和固定上述內(nèi)柱的前端部的構(gòu)件結(jié)合,上述能量吸收構(gòu)件的前部固定于即使在上述二次碰撞時(shí)也不向前方位移的部分。優(yōu)選在上述一對的能量吸收部的前端部之間,配置有能夠調(diào)整該前端部之間的間隔的構(gòu)件。在該情況下,優(yōu)選如下結(jié)構(gòu),即,能夠調(diào)整上述間隔的構(gòu)件是外嵌于上述緊固桿的中間部的凸輪構(gòu)件,在使上述緊固桿沿著使上述外柱的前部的直徑擴(kuò)大的方向轉(zhuǎn)動(dòng)的狀態(tài)下,使上述凸輪構(gòu)件通過形成于上述外柱的前部的上述軸方向狹縫,進(jìn)入形成于上述內(nèi)柱的后部的卡定孔內(nèi)。優(yōu)選固定上述內(nèi)柱的前端部的構(gòu)件是收納電動(dòng)式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的構(gòu)成部件的殼體,上述前端側(cè)安裝部由對合板部構(gòu)成,所述對合板部從上述帶狀板部的前端緣在相互相反的方向彎曲成直角,這些對合板部結(jié)合固定于上述殼體的后端面。在本發(fā)明的另外的形態(tài)中,可以通過如下部分構(gòu)成上述能量吸收構(gòu)件基板部; 設(shè)置于上述基板部的第三通孔;U字形的折回部,所述U字形的折回部設(shè)置成從上述基板部的后端緣向后方突出的狀態(tài);變形板部,所述變形板部從上述折回部的前端緣向前方伸長。 在該情況下,通過將上述緊固桿貫穿于上述第三通孔,上述基板部以能夠在上述二次碰撞時(shí)與上述外柱一同向前方位移的方式固定于上述緊固桿,上述折回部以如下方式配置,即, 在即使在上述二次碰撞時(shí)也不向前方位移的部分的一部分的后側(cè),在該二次碰撞時(shí),上述折回部與上述不位移的部分的一部分卡合。上述變形板部沿著上述被夾持壁部中的一個(gè)的內(nèi)側(cè)面配置。在該情況下,優(yōu)選即使在上述二次碰撞時(shí)也不向前方位移的部分的一部分是卡定銷,所述卡定銷的基端部固定于上述內(nèi)柱的靠后端部分的外周面,與上述軸向狹縫卡合,并且,通過設(shè)置于上述外柱的前端緣部的防脫部,防止從上述軸向狹縫向上述外柱的前方脫
出ο另外,優(yōu)選具有圓筒構(gòu)件,所述圓筒構(gòu)件旋轉(zhuǎn)自如地外嵌在所述卡定銷的周圍。在本發(fā)明的裝置中,優(yōu)選如下結(jié)構(gòu)上述第一通孔是在上述外柱的軸向上長的前后方向長孔,在上述緊固桿能夠在上述第一通孔內(nèi)進(jìn)行位移的范圍內(nèi),能夠調(diào)節(jié)上述外柱的前后位置,基于設(shè)置于上述緊固桿的基端部的調(diào)節(jié)桿的操作,使上述一對的按壓部之間的間隔擴(kuò)大和縮小,在該間隔縮小時(shí),上述外柱的前部的直徑縮小,從而固定該外柱的前后位置。另外,優(yōu)選如下結(jié)構(gòu)上述內(nèi)柱的前端部以能夠以橫軸為中心擺動(dòng)位移的方式支承于車身,上述第二通孔是具有以該橫軸為中心的部分圓弧形的在上下方向上長的上下方向長孔,在上述緊固桿能夠在上述上下方向長孔內(nèi)進(jìn)行位移的范圍內(nèi),能夠調(diào)節(jié)上述方向盤的上下位置,基于設(shè)置于上述緊固桿的基端部的調(diào)節(jié)桿的操作,使上述一對的按壓部之間的間隔擴(kuò)大和縮小,在該間隔縮小時(shí),上述一對的夾持板部的間隔縮小,使上述夾持板部的內(nèi)側(cè)面和上述被夾持壁部的外側(cè)面摩擦卡合,從而固定上述外柱的上下位置。在本發(fā)明的裝置中,優(yōu)選在上述內(nèi)柱的外周面形成有分別在軸向上長的多個(gè)突條,該內(nèi)柱的外周面和上述外柱的內(nèi)周面在這些突條的頂部抵接。在本發(fā)明的裝置中,優(yōu)選通過使形成于上述內(nèi)軸的端部外周面的外花鍵齒與形成于上述外軸的端部內(nèi)周面的內(nèi)花鍵齒花鍵卡合,能夠使上述花鍵軸的整個(gè)長度伸縮,在上述外花鍵齒和上述內(nèi)花鍵齒中的至少一方的齒的表面上形成有摩擦系數(shù)低的合成樹脂制的涂層。發(fā)明的效果通過本發(fā)明,能夠?qū)崿F(xiàn)確保設(shè)計(jì)的自由度,且實(shí)現(xiàn)低成本、能夠得到更優(yōu)良的性能的沖擊吸收式轉(zhuǎn)向裝置。通過本發(fā)明的結(jié)構(gòu),在緊固桿被配置在外柱的上側(cè)和下側(cè)中的任意一側(cè)的情況下,緊固桿和能量吸收構(gòu)件都能沿該外柱的軸向彼此串聯(lián)地配置,因此能夠防止或降低在二次碰撞時(shí)對外柱施加擺動(dòng)方向的力矩的情況發(fā)生。由此,能夠穩(wěn)定外柱的前部和內(nèi)柱的后部之間的嵌合部的摩擦卡合狀態(tài),穩(wěn)定該嵌合部的滑動(dòng),從而穩(wěn)定化在二次碰撞時(shí)的沖擊能量的吸收。因此,能夠沒有妨礙設(shè)計(jì)的自由度地謀求提高沖擊吸收性能。另外,在本發(fā)明的任意一個(gè)形態(tài)中,由于能量吸收構(gòu)件配置在外柱的一對的被夾持壁部之間,所以,由于在二次碰撞時(shí)施加負(fù)荷而導(dǎo)致的該能量吸收構(gòu)件的塑性變形被該被夾持壁部限制。由此,能夠使能量吸收構(gòu)件進(jìn)行的沖擊能量的吸收穩(wěn)定化。另外,該被夾持壁部的內(nèi)側(cè)面沿著轉(zhuǎn)向柱的軸向伸長。在沖擊負(fù)荷施加于轉(zhuǎn)向柱的情況下,該沖擊負(fù)荷的施加方向和該被夾持壁部的內(nèi)側(cè)面的伸長方向?yàn)橥环较?,因此,不僅能量吸收構(gòu)件的塑性變形被限制,等待吸收沖擊能量的部分、即能量吸收部或變形板部也被該被夾持壁部的內(nèi)側(cè)面限制,所以,能夠進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)使能量吸收構(gòu)件進(jìn)行的沖擊能量的吸收穩(wěn)定化。另外,為了吸收二次碰撞時(shí)的沖擊能量,不僅能夠利用上述外柱的前部內(nèi)周面和內(nèi)柱的后部外周面之間的嵌合部的摩擦力,而且還能夠利用上述能量吸收構(gòu)件的塑性變形,因此容易穩(wěn)定吸收上述沖擊能量的性能,而且,還能夠容易地進(jìn)行該吸收性能的調(diào)整。 例如,在具有U字形的折回部的一對的能量吸收部的結(jié)構(gòu)中,在其前端部之間設(shè)置有能夠調(diào)整該前端部間的間隔的構(gòu)件,例如外嵌于緊固桿的中間部的凸輪構(gòu)件,通過任意改變其寬度,能夠調(diào)整折回部的曲率半徑,能夠容易地進(jìn)行能量吸收構(gòu)件的吸收性能的調(diào)整。在本發(fā)明的任意一種形態(tài)中,將能量吸收構(gòu)件的一部分能夠固定并支承于原本組裝于轉(zhuǎn)向裝置的緊固桿。另外,在將能量吸收構(gòu)件的前端部支承于電動(dòng)式轉(zhuǎn)向裝置用的殼體的結(jié)構(gòu)中,此外,在將能量吸收構(gòu)件的一部分卡定于卡定銷的結(jié)構(gòu)中,這些構(gòu)件是原本就組裝于轉(zhuǎn)向裝置的構(gòu)件。因此,不需要為了設(shè)置能量吸收構(gòu)件而重新設(shè)置的構(gòu)件,所以,在本發(fā)明中,能夠抑制伴隨著設(shè)置該能量吸收構(gòu)件的成本上升。另外,該緊固桿被形成于外柱的被夾持壁部的前后方向長孔支承,同時(shí),在傾斜機(jī)構(gòu)和可伸縮機(jī)構(gòu)的任意一個(gè)的操作中被反復(fù)使用,因此,通過熱處理被硬化,從而能夠經(jīng)受這樣的反復(fù)使用,由此,抗彎曲。本發(fā)明的吸收沖擊能量的結(jié)構(gòu)由于使用該緊固桿,在這一點(diǎn)上,能夠抑制沖擊能量的吸收的參差不齊,實(shí)現(xiàn)其穩(wěn)定化。另外,在將能量吸收構(gòu)件的前端部支承于電動(dòng)式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置用的殼體的結(jié)構(gòu)中,由于該能量吸收構(gòu)件固定于由剛體構(gòu)成的殼體,所述剛體通過將鋁合金壓鑄成形而得到,所以,即使在施加沖擊負(fù)荷的情況下,也能防止該安裝部的變形,同樣,能夠抑制沖擊能量的吸收的參差不齊,實(shí)現(xiàn)其穩(wěn)定化。另外,在作為能量吸收構(gòu)件而采用具有基板部和從該基板部的左右兩側(cè)邊緣立起的一對的帶板狀部的結(jié)構(gòu)的情況下,基板部跨過能量吸收構(gòu)件的寬度方向而存在,在施加沖擊負(fù)荷的情況下,能夠防止該能量吸收構(gòu)件的變形。在這一點(diǎn)上,本發(fā)明的結(jié)構(gòu)能夠抑制沖擊能量的吸收的參差不齊,促進(jìn)其穩(wěn)定化。
圖1是以從前上方觀察的狀態(tài)表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式的一例的轉(zhuǎn)向裝置的通常時(shí)的狀態(tài)的立體圖。圖2是以從后下方觀察的狀態(tài)表示圖1的裝置的通常時(shí)的狀態(tài)的立體圖。圖3是圖1的裝置的通常時(shí)的狀態(tài)的側(cè)視圖。圖4是圖3中的a-a剖視圖。圖5是以從下方觀察的狀態(tài)放大地表示圖2的b部分的正投影圖。圖6是以從后下方觀察的狀態(tài)表示用于調(diào)節(jié)圖1的裝置的外柱的前后位置及上下位置的機(jī)構(gòu)部分的分解立體圖。圖7的(A)是以從前上方觀察的狀態(tài)表示圖1的裝置的能量吸收構(gòu)件的立體圖, (B)是以從前下方觀察的狀態(tài)表示圖1的裝置的能量吸收構(gòu)件的立體圖。圖8表示圖1的裝置的發(fā)生二次碰撞后的狀態(tài),是與圖2相同的圖。圖9是從前上方觀察的圖1的裝置的車身側(cè)托架的立體圖。圖10是以從前上方觀察的狀態(tài)表示本發(fā)明的第2實(shí)施方式的一例的轉(zhuǎn)向裝置的通常時(shí)的狀態(tài)的立體圖。圖11是以從后下方觀察的狀態(tài)表示圖10的裝置的通常時(shí)的狀態(tài)㈧和二次碰撞后的狀態(tài)(B)的立體圖。圖12是圖10的裝置的通常時(shí)的狀態(tài)的側(cè)視圖。圖13是圖12的c-c剖視圖。圖14是以從下方觀察的狀態(tài)表示圖Il(A)的d部分的正投影圖。圖15是以從后下方觀察的狀態(tài)表示用于調(diào)節(jié)圖10的裝置的外柱的前后位置及上下位置的機(jī)構(gòu)部分的分解立體圖。圖16是以使外周面的形狀等的一部分簡略化并從前上方觀察的狀態(tài)表示圖10的裝置的外柱的前端部的大致立體圖。
圖17的(A)是以從前上方觀察的狀態(tài)表示圖10的裝置的能量吸收構(gòu)件的立體圖,(B)是表示從前下方觀察的狀態(tài)的立體圖。圖18是表示以往的轉(zhuǎn)向裝置的一例的局部剖開側(cè)視圖。圖19是以從前上方觀察的狀態(tài)表示以往的沖擊吸收式轉(zhuǎn)向裝置的一例的立體圖。圖20是圖19的裝置的剖視圖。圖21是表示圖19的裝置的省略了車身側(cè)托架的與圖19相同的圖。圖22是以從后下方觀察的狀態(tài)表示圖19的裝置的支承托架的立體圖。圖23的(A)是安裝了以往的能量吸收構(gòu)件的沖擊吸收式轉(zhuǎn)向裝置的轉(zhuǎn)向柱部分的局部側(cè)視圖,(B)是其e-e剖視圖。圖M是圖23的㈧中的f-f剖視圖,(A)表示圖21的裝置的轉(zhuǎn)向柱部分的通常時(shí)的狀態(tài),(B)表示發(fā)生二次碰撞后的狀態(tài)。
具體實(shí)施例方式第1實(shí)施方式參照圖1 圖9說明本發(fā)明的第1實(shí)施方式的一例。本例的沖擊吸收式轉(zhuǎn)向裝置包括內(nèi)柱14a ;外柱13a ;轉(zhuǎn)向軸恥;一對的被夾持壁部Ila ;—對的前后方向長孔28 ’支承托架IOa ;—對的上下方向長孔;緊固桿27a ;構(gòu)成固定機(jī)構(gòu)的凸輪裝置32a ;以及,能量吸收構(gòu)件36a。其中,在本發(fā)明的定義中,前后方向長孔觀相當(dāng)于第一通孔,上下方向長孔^5a、26b相當(dāng)于第二通孔。這些第一通孔及第二通孔的形狀能夠根據(jù)轉(zhuǎn)向裝置是否具備可伸縮機(jī)構(gòu)及/或傾斜機(jī)構(gòu)而變更。在不具備這些機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)中,例如,可以使第一通孔和第二通孔的一方或雙方僅成為圓孔。內(nèi)柱14a以前后位置被限制的狀態(tài)、即在二次碰撞時(shí)也不向前方位移的狀態(tài)配置在外柱13a的前側(cè)。具體而言,內(nèi)柱Ha的前端部結(jié)合并固定于殼體41的后端部,該殼體41 內(nèi)收納有構(gòu)成電動(dòng)式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置40的減速器等構(gòu)成部件。該殼體41例如通過對鋁合金進(jìn)行壓鑄成形而形成,在后壁部形成有通孔,用于使轉(zhuǎn)向軸恥的前端部貫穿所述通孔。并且,在該通孔的周緣部,朝向后方地突出形成有圓筒壁部。內(nèi)柱Ha的前端部以過盈配合的方式外嵌于該圓筒壁部,并且使其前端緣與上述后壁部接觸等,從而結(jié)合并固定于殼體41。 內(nèi)柱Ha整體呈圓管狀,在其外周面中的除前端部之外的部分,沿圓周方向等間隔地形成有多個(gè)(優(yōu)選偶數(shù)個(gè),圖示例為6個(gè))突條42,各個(gè)突條42在軸向上較長。另外,外柱13a例如通過對鋁合金進(jìn)行壓鑄成形而一體地形成。并且,該外柱13a 的前部外嵌于內(nèi)柱Ha的后部,構(gòu)成能夠伸縮的轉(zhuǎn)向柱6c。在本例的情況下,外柱13a的內(nèi)周面和內(nèi)柱14a的外周面在突條42的各自的頂部相抵接。而且,在該狀態(tài)下,能夠調(diào)節(jié)以及固定外柱13a的相對于上述內(nèi)柱14a的前后位置。因此,在該外柱13a中,在作為與內(nèi)柱 14a的嵌合部的前部,沿軸向設(shè)有軸向狹縫43,能夠使該前部的直徑彈性地?cái)U(kuò)大和縮小。在該結(jié)構(gòu)中,設(shè)置于內(nèi)柱14a的突條具有在軸向上固定的突起形狀,因此,內(nèi)柱14a的外周面和外柱13a的內(nèi)周面的接觸部為大致線接觸。根據(jù)該結(jié)構(gòu),外柱13a和內(nèi)柱14a的滑動(dòng)阻力降低,且接觸面的變化減少,在沖擊負(fù)荷施加于外柱13a時(shí),能夠抑制它們的接觸所引起的沖擊能量的吸收的參差不一。另外,在外柱13a被緊固而縮徑時(shí),其形狀略微發(fā)生變形,因此,為了防止在外柱13a和內(nèi)柱1 之間發(fā)生相互旋轉(zhuǎn),外柱13a的軸向狹縫43的位置穩(wěn)定。在本例的結(jié)構(gòu)的情況下,在外柱13a的靠前端部部分中,在圓周方向上的除了上端部的部分,形成有周向狹縫44,將該周向狹縫44和外柱13a的前端緣之間的部分作為在全周范圍內(nèi)連續(xù)的封閉環(huán)部45。該封閉環(huán)部45在本發(fā)明中的將卡定銷63設(shè)置于內(nèi)柱14a 的結(jié)構(gòu)中,作為防脫部發(fā)揮作用。外柱13a能夠使其前部中的、周向狹縫部44的后側(cè)部分的直徑彈性地?cái)U(kuò)大和縮小。外柱13a將能夠使直徑如上述那樣擴(kuò)大和縮小的前部外嵌于內(nèi)柱14a的后部,基于相對于該內(nèi)柱14a的軸向的位置,能夠調(diào)整前后位置。轉(zhuǎn)向軸恥以如下方式形成通過使內(nèi)花鍵齒與外花鍵齒花鍵卡合,能夠使整個(gè)長度伸縮,所述內(nèi)花鍵齒形成在構(gòu)成后半部的外軸46的前半部內(nèi)周面上,所述外花鍵齒形成在構(gòu)成前半部的內(nèi)軸47的后半部外周面上。并且,在上述外花鍵齒和內(nèi)花鍵齒中的至少一方的齒的表面上,形成有聚酰胺樹脂(尼龍)、聚四氟乙烯樹脂(PTFE)、聚縮醛樹脂等摩擦系數(shù)低的合成樹脂制的涂層。因此,外軸46和內(nèi)軸47以能夠進(jìn)行扭矩的傳遞且能夠在較輕的力的作用下進(jìn)行伸縮的方式組合在一起。根據(jù)該結(jié)構(gòu),外軸46和內(nèi)軸47的滑動(dòng)阻力降低。這樣的轉(zhuǎn)向軸恥旋轉(zhuǎn)自如地支承在轉(zhuǎn)向柱6c的內(nèi)徑側(cè)。具體而言,外軸46的靠中間部后端部分,通過單列深溝球軸承等能夠支承徑向負(fù)荷及軸向負(fù)荷的滾動(dòng)軸承,僅旋轉(zhuǎn)自如地支承在外柱13a的后端部的內(nèi)徑側(cè)。因此,外軸46伴隨著外柱13a的軸向移動(dòng)而移動(dòng),轉(zhuǎn)向軸&伸縮。一對的被夾持壁部Ila在外柱13a的前部的下表面的從左右兩側(cè)夾著軸向狹縫43 的位置,與外柱13a—體地設(shè)置。在上述被夾持壁部Ila相互匹配的位置,分別沿外柱13a 的軸向形成有前后方向長孔觀。另外,在圖示的例子中,軸向狹縫43及被夾持壁部Ila設(shè)于外柱13a的下側(cè),緊固桿27a和用于擴(kuò)大和縮小該外柱13a的前部的固定機(jī)構(gòu)配置在該外柱13a的下側(cè),但本發(fā)明并不限定于該形態(tài),也能夠應(yīng)用如下結(jié)構(gòu)在外柱的上側(cè)設(shè)置狹縫及被夾持壁部,在外柱的上側(cè)設(shè)置緊固桿和用于擴(kuò)大和縮小該外柱的前部的固定機(jī)構(gòu)。支承托架IOa具有左右一對的夾持板部25c、25d及安裝板部48。上述夾持板部 25c、25d及安裝板部48是通過對碳素鋼板等具有足夠的強(qiáng)度及剛性的金屬板進(jìn)行壓力加工而形成的,且通過焊接等方法相互接合并固定在一起。夾持板部25c、25d從左右兩側(cè)夾持設(shè)在外柱13a的下表面(在外柱的上側(cè)具有狹縫的結(jié)構(gòu)中,為上表面)的被夾持壁部 Ila0并且,安裝板部48經(jīng)由這些被夾持壁部Ila將外柱13a支承于車身,并且,在二次碰撞時(shí),允許該外柱13a向前方位移。因此,與圖19 圖22所示的以往的結(jié)構(gòu)同樣地,在分別形成于安裝板部48的左右兩端部的一對切口 21a中,分別設(shè)置有盒22a,該盒2 在二次碰撞時(shí)施加的沖擊負(fù)荷的作用下能夠脫落。上下方向長孔^a、26b呈部分圓弧形狀,且形成在夾持板部25c、25d中的與前后方向長孔觀的長度方向的一部分匹配的部分,所述部分圓弧形狀以設(shè)在殼體41的前上方部分的支承管17a的中心軸作為其中心。并且,緊固桿27a貫穿上述前后方向長孔觀和上下方向長孔26aJ6b。緊固桿27a在靠中間部前端部分(圖4、圖6中的靠右部分),從該緊固桿27a的靠中央部分起,依次外嵌有傾斜襯墊49、襯墊50、墊片51、推力軸承52。并且, 通過螺紋緊固于緊固桿27a的前端部的螺母53,防止上述構(gòu)件49 52從該緊固桿27a脫出。并且,在螺母53螺紋緊固于必要部位后,對任意部分鑿緊使其變形,由此,實(shí)現(xiàn)防松脫。
13另外,上述構(gòu)件49 52以如下方式設(shè)置在調(diào)節(jié)方向盤1(參照圖18)的位置時(shí),緊固桿 27a的位移以及緊固桿27a的前端部沿上下方向長孔^a的位移分別平順地進(jìn)行。另一方面,在緊固桿27a的基端部,設(shè)有由驅(qū)動(dòng)側(cè)凸輪30a和被驅(qū)動(dòng)側(cè)凸輪31a構(gòu)成的凸輪裝置32a。在本例的情況下,利用該被驅(qū)動(dòng)側(cè)凸輪31a和螺母53形成本發(fā)明的一對按壓部。凸輪裝置3 利用調(diào)節(jié)桿33a驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)側(cè)凸輪30a旋轉(zhuǎn),能夠擴(kuò)大和縮小被驅(qū)動(dòng)側(cè)凸輪31a和螺母53的距離。被驅(qū)動(dòng)側(cè)凸輪31a以能夠沿上下方向長孔26b位移(升降)且旋轉(zhuǎn)被阻止的狀態(tài),從夾持板部25d的外側(cè)面?zhèn)瓤ê嫌谠撋舷路较蜷L孔^Λ。在調(diào)節(jié)方向盤1的位置時(shí),通過使調(diào)節(jié)桿33a向下方轉(zhuǎn)動(dòng),來擴(kuò)大被驅(qū)動(dòng)側(cè)凸輪31a和螺母53的距離。該距離擴(kuò)大的結(jié)果為,夾持板部25c、25d的內(nèi)側(cè)面與包含被夾持壁部Ila的外柱13a 的左右兩側(cè)面的抵接壓力降低乃至喪失。同時(shí),該外柱13a的前部的直徑彈性地?cái)U(kuò)大,該外柱13a的前部內(nèi)周面和內(nèi)柱14a的后部外周面的抵接壓力降低。在該狀態(tài)下,在緊固桿27a能夠在上下方向長孔^a、26b及前后方向長孔觀內(nèi)位移的范圍內(nèi),使外柱13a進(jìn)行位移。并且,調(diào)節(jié)支承固定于外軸46的后端部的方向盤1的位置、即前后方向位置和上下方向位置中的至少一方,所述外軸46旋轉(zhuǎn)自如地支承在所述外柱13a內(nèi)。在該調(diào)節(jié)操作期間,與外柱13a —同升降的部分的重量由分別作為拉伸彈簧的一對平衡彈簧3 支承,該一對平衡彈簧3 設(shè)于殼體41和構(gòu)成支承托架IOa的安裝板部48之間。因此,即使在調(diào)節(jié)方向盤1的位置時(shí),駕駛員也沒有必要承擔(dān)上述部分的全部重量。在使該方向盤1移動(dòng)到希望的位置后,使調(diào)節(jié)桿33a向上方轉(zhuǎn)動(dòng),縮小被驅(qū)動(dòng)側(cè)凸輪 31a和螺母53的距離。結(jié)果,夾持板部25c、25d的內(nèi)側(cè)面與外柱13a的左右兩側(cè)面的抵接壓力、以及該外柱13a的前部內(nèi)周面和內(nèi)柱14a的后部外周面的抵接壓力升高,該外柱13a 的位置固定于上述希望的位置。此外,作為本例的特征部分的能量吸收構(gòu)件36a設(shè)置在緊固桿27a的軸向中間部和電動(dòng)式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置40的殼體41的后端面之間,所述緊固桿27a的軸向中間部作為在二次碰撞時(shí)與外柱13a —同向前方位移的部分。能量吸收構(gòu)件36a以如下方式形成,即, 通過對金屬板實(shí)施由壓力加工等進(jìn)行的沖切加工及彎曲加工,如圖7所示那樣整體成為一體,所述金屬板為軟鋼板等,具有適合于吸收沖擊能量的強(qiáng)度及剛性且能夠塑性變形。另外,以下的說明基于本例的結(jié)構(gòu),但是,在與圖19 圖M所示的以往的結(jié)構(gòu)同樣地、緊固桿、上述固定機(jī)構(gòu)設(shè)置在轉(zhuǎn)向柱的上方的結(jié)構(gòu)中,在以下的說明中,各構(gòu)件的上下方向的位置關(guān)系相反。具體而言,能量吸收構(gòu)件36a包括基板部M ;左右一對的帶狀板部55 ;左右一對的能量吸收部56 ;圓形的貫穿孔57 ;左右一對的前端側(cè)安裝部58。另外,在本發(fā)明的定義中,貫穿孔57相當(dāng)于第3通孔。帶狀板部55分別從基板部M的左右兩側(cè)邊緣向上方(在使用狹縫位于外柱的上側(cè)的結(jié)構(gòu)的情況下,為下方)相對于該基板M彎折成直角,且相互平行。另外,能量吸收部分56是帶狀板部55中的相比于基板部M的后端緣向后方突出的部分,在各自的后端上, 具有在相互靠近的方向上彎曲形成的U字形的折回部59。而且,貫通孔57形成于一對的突出部60上,該一對的突出部60相比于上述折回部59位于端緣側(cè),以從能量吸收部56的前端部向上方(或下方)突出的狀態(tài)設(shè)置。因此,在從側(cè)方觀察能量吸收構(gòu)件36a的狀態(tài)下, 貫通孔57不被能量吸收部56的其他的部分覆蓋,在側(cè)方露出。另外,前端側(cè)安裝部58通過如下方式設(shè)置,即,在帶狀板部陽的前端部,將相比基板部M的前端緣向前方突出的部分的、前后方向位置匹配的部分,向相互相反的方向相對于帶狀板部陽彎折成直角。而且, 在前端側(cè)安裝部58的前端部的每一個(gè)上,形成有安裝孔61。這樣的能量吸收構(gòu)件36a如圖2所示,組裝在殼體41的后端面和緊固桿27a之間。即,將帶狀板部陽中的能量吸收部56分別沿著設(shè)置于外柱13a側(cè)的一對的被夾持壁部Ila的相互相對的內(nèi)側(cè)面配置。在該狀態(tài)下,使緊固桿27a貫穿于貫穿孔57,將能量吸收構(gòu)件36a的后部經(jīng)由緊固桿27a結(jié)合于外柱13a。因此,在二次碰撞時(shí),能量吸收構(gòu)件36a 的后部與外柱13a—同向前方位移。與之相對,將貫穿于前端側(cè)安裝部58的安裝孔61的螺栓62螺紋結(jié)合于在殼體41的后端面上開口的螺紋孔,進(jìn)而緊固,由此,將能量吸收構(gòu)件 36a的前部結(jié)合并固定于殼體41。具有這樣的結(jié)構(gòu)、且如上述那樣安裝在緊固桿27a和殼體41之間的能量吸收構(gòu)件 36a,伴隨著二次碰撞的進(jìn)行而從圖2所示的狀態(tài)塑性變形為圖8所示的狀態(tài)。S卩,在該二次碰撞時(shí),伴隨著外柱13a向前方位移,在使折回部59向前方移動(dòng)的方向上,使能量吸收部 56塑性變形,同時(shí),允許緊固桿27a向前方位移。此時(shí),基于該塑性變形吸收沖擊能量,所述沖擊能量從方向盤1經(jīng)由外軸46及外柱13a傳遞到緊固桿27a。在該情況下,由于能量吸收部56的各自的外側(cè)由被夾持壁部Ila分別分隔,并且,由于被夾持壁部11由通過將鋁合金壓鑄成形而得到的剛體構(gòu)成,所以,上述能量吸收部56不會(huì)向左右擴(kuò)展的方向變形, 能量吸收部56的塑性變形穩(wěn)定地進(jìn)行。另外,從得到穩(wěn)定的能量吸收性能的角度考慮,優(yōu)選如下情況,即,在這樣的二次碰撞時(shí),當(dāng)吸收沖擊能量時(shí),在帶狀板部55的前部相比基板部5的前端緣向前方突出的部分不變形。因此,在該突出的部分,跨過前后方向形成突條, 與圖示的例子相比,能夠?qū)⒒宀縈延長至前方,并提高該部分的彎曲剛性。另外,在本例的情況下,在緊固桿27a的中間部,在設(shè)置于能量吸收構(gòu)件36a的一對的突出部60之間的部分,外嵌有凸輪構(gòu)件71。為了調(diào)節(jié)方向盤1的前后位置,該凸輪構(gòu)件71使調(diào)節(jié)桿33a向下方轉(zhuǎn)動(dòng),將凸輪裝置3 放松,與之相伴,使上述凸輪構(gòu)件71的前端部向上方(在外柱的上側(cè)具有軸向狹縫的結(jié)構(gòu)中,為下方)位移。并且,該前端部通過形成在外柱13a的前部的狹縫43,從該外柱13a的內(nèi)周面向上方(或下方)突出,進(jìn)入形成在內(nèi)柱14a的后部的卡合孔83 (參照圖14)內(nèi)。在該狀態(tài)下,在經(jīng)由方向盤1及轉(zhuǎn)向軸恥賦予外柱13a朝向前方的力,并且使該外柱13a向前方位移時(shí),凸輪構(gòu)件71的前端部前邊緣與卡合孔83的前端緣卡合。在該狀態(tài)下,上述朝向前方的力經(jīng)由內(nèi)柱1 支承于車身, 而不會(huì)經(jīng)由緊固桿27a傳遞到支承托架10a。因此,在使凸輪裝置3 放松的狀態(tài)下,即使經(jīng)由方向盤1及外軸46向前方強(qiáng)力推壓外柱13a,盒2 也不會(huì)從切口 21a脫出,支承托架 IOa也不會(huì)從車身向前方脫落。在本例的情況下,將具有上述功能的凸輪構(gòu)件71夾持在一對的突出部60之間。因此,即使在二次碰撞時(shí),這些突出部60之間的距離也不會(huì)過度縮小,彎折部59的曲率半徑大致保持一定。其結(jié)果是,由此,能量吸收部56的塑性變形穩(wěn)定地進(jìn)行。此外,在本例的情況下,安裝有用于將方向盤1保持在調(diào)節(jié)后的高度位置的增大支承強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)。即,在緊固桿27a的靠中間部基端部分,以能夠擺動(dòng)位移的方式外嵌有擺動(dòng)臂72的基部,伴隨著使調(diào)節(jié)桿33a向上方轉(zhuǎn)動(dòng),該擺動(dòng)臂72向上方擺動(dòng)。而且,在該擺動(dòng)臂72的前端部設(shè)有外齒輪73,在夾持板部25d的外側(cè)面的上部設(shè)有內(nèi)齒輪74,伴隨著擺動(dòng)臂72向上方擺動(dòng),使上述齒輪73、74嚙合。并且,在嚙合的狀態(tài)下,經(jīng)由擺動(dòng)臂72將緊固桿27a結(jié)合于夾持板部25d,且不受伴隨著二次碰撞的大的沖擊負(fù)荷的影響,使方向盤1 的高度位置不會(huì)發(fā)生較大的偏移動(dòng)作。另外,被驅(qū)動(dòng)側(cè)凸輪31a以能夠相對于擺動(dòng)臂72旋轉(zhuǎn)、S卩阻止相對于夾持板部25d 的旋轉(zhuǎn)的狀態(tài),并且能夠相對于擺動(dòng)臂72略微在上下方向上進(jìn)行位移的方式,組裝于擺動(dòng)臂72的基部。因此,以不能相對旋轉(zhuǎn)的方式組裝于被驅(qū)動(dòng)側(cè)凸輪31a的傾斜襯墊49a以僅能夠升降的方式與上下方向長孔26b卡合。另外,在被驅(qū)動(dòng)側(cè)凸輪31a與擺動(dòng)臂72之間設(shè)有復(fù)位彈簧91,將該被驅(qū)動(dòng)側(cè)凸輪31a以能夠以中立位置為中心略微升降的方式支承于該擺動(dòng)臂72。能夠進(jìn)行這樣的略微的升降的原因在于,方向盤1的高度位置能夠無級地調(diào)節(jié), 與之相對,齒輪63、64的嚙合位置是有級的,因此用于吸收該差。根據(jù)如上述那樣構(gòu)成的本例的結(jié)構(gòu),能夠確保設(shè)計(jì)的自由度,并且實(shí)現(xiàn)以低成本得到更優(yōu)良的性能的沖擊吸收式轉(zhuǎn)向裝置。首先,如圖示的例子那樣,在將緊固桿27a配置在外柱13a的下側(cè)的結(jié)構(gòu)中,能夠?qū)⒃摼o固桿27a和能量吸收構(gòu)件36a沿該外柱13a的軸向相互串聯(lián)地配置。另外,在將緊固桿配置在外柱的上側(cè)的結(jié)構(gòu)中,當(dāng)然也能夠?qū)⒃摼o固桿和能量吸收構(gòu)件沿該外柱的軸向相互串聯(lián)地配置。若像這樣地配置上述的構(gòu)件27a、36a,則在二次碰撞時(shí),阻礙外柱13a向前方位移的力、即阻礙能量吸收構(gòu)件36a發(fā)生塑性變形的阻力施加給緊固桿27a,緊固桿27a在二次碰撞時(shí)成為外柱13a進(jìn)行擺動(dòng)位移時(shí)的中心。結(jié)果,不對該外柱13a施加以該緊固桿27a為中心使其擺動(dòng)的方向的力矩。而且,能夠使外柱 13a的前部和內(nèi)柱14a的后部的嵌合部的摩擦卡合狀態(tài)穩(wěn)定,使該嵌合部的滑動(dòng)穩(wěn)定,從而使二次碰撞時(shí)的沖擊能量的吸收狀態(tài)穩(wěn)定。而且,在本例的結(jié)構(gòu)的情況下,由于使外柱13a的前部內(nèi)周面與內(nèi)柱14a的后部外周面在上述突條42的頂部抵接,所以,能夠使這些周面彼此的嵌合部的摩擦嵌合狀態(tài)穩(wěn)定,從而使二次碰撞時(shí)的沖擊能量的吸收性能進(jìn)一步穩(wěn)定。另外,在本例的結(jié)構(gòu)的情況下,由于使外軸44的前半部和內(nèi)軸45的后半部經(jīng)由摩擦系數(shù)低的合成樹脂制的涂層花鍵卡合,所以,使轉(zhuǎn)向軸恥的伸縮所需要的力降低并且穩(wěn)定。而且,能夠減小方向盤1的前后位置的調(diào)節(jié)所需要的力,并且能夠使二次碰撞時(shí)的碰撞能量的吸收性能更穩(wěn)定。另外,為了吸收二次碰撞時(shí)的沖擊能量,不僅能夠利用外柱13a的前部內(nèi)周面和內(nèi)柱Ha的后部外周面的嵌合部的摩擦阻力,還能夠利用能量吸收構(gòu)件36a的塑性變形,因此,容易使吸收沖擊能量的性能變穩(wěn)定,而且,還能任意地進(jìn)行該吸收性能的調(diào)整。此外,在能量吸收構(gòu)件36a的前后兩端部中,后端部被緊固桿27a支承,前端部被殼體41支承。上述的構(gòu)件27a、41是原本安裝于轉(zhuǎn)向裝置的構(gòu)件,并不是為了設(shè)置能量吸收構(gòu)件36a而需要重新設(shè)置的構(gòu)件。因此,能夠抑制伴隨著設(shè)置該能量吸收構(gòu)件36a的成本上升。并且,在圖示的例子的情況下,在構(gòu)成支承托架IOa的安裝板部48的靠上表面中央部后端的部分,固定有安裝用托架76。該安裝用托架76的前半部為彈性卡定部77,該安裝用托架76的后半部為導(dǎo)向凸緣部78。另一方面,為了安裝支承托架10a,在預(yù)先固定于車身的車身側(cè)托架1 上,如圖9所示那樣形成有由小寬度部79和大寬度部80構(gòu)成的卡定孔81。其中的大寬度部80形成于彎折部82,該彎折部82將車身側(cè)托架12a的后端部向上方卷起。在將包含轉(zhuǎn)向柱6c的轉(zhuǎn)向裝置組裝于車身側(cè)時(shí),首先,利用貫穿支承管17a的螺栓,以能夠擺動(dòng)位移的方式將殼體41支承于車身。當(dāng)從該狀態(tài)使支承托架IOa與轉(zhuǎn)向柱 6c—同向上方位移時(shí),彈性卡定部77的寬度尺寸彈性縮小,且卡定于卡定孔81中的小寬度部79的后端部。在該狀態(tài)下,由于支承托架IOa準(zhǔn)固定于車身側(cè)托架12a,因此,能夠容易地進(jìn)行將該支承托架IOa螺紋緊固于該車身側(cè)托架12a的操作。在二次碰撞時(shí),盒2 從切口 21a脫出,在上述盒2 對支承托架IOa的支承力喪失以前,導(dǎo)向凸緣部78從大寬度部80進(jìn)入小寬度部79內(nèi)。并且,利用該導(dǎo)向凸緣部78的兩側(cè)部分和車身側(cè)托架12a中的小寬度部79的兩側(cè)部分的卡合,來防止支承托架IOa向下方落下。結(jié)果,能夠防止伴隨著二次碰撞的進(jìn)行方向盤1過度下降,而將在該方向盤1的后方打開的安全氣囊和駕駛員的身體的位置關(guān)系維持在適當(dāng)?shù)臓顟B(tài)。另外,在發(fā)生輕度的碰撞事故的情況下,在事故后也能夠操作方向盤,從而能夠謀求減少事故車輛的撤離所需要的時(shí)間。第2實(shí)施方式參照圖10 圖17說明本發(fā)明的第2實(shí)施方式的一個(gè)例子。第2實(shí)施方式的沖擊吸收式轉(zhuǎn)向裝置與第1實(shí)施方式中的不同僅在于,用于吸收二次碰撞時(shí)的沖擊能量的結(jié)構(gòu)、即能量吸收構(gòu)件的結(jié)構(gòu)。因此,對于與第1實(shí)施方式同樣的結(jié)構(gòu),省略或簡化其說明,以下,對作為其特征部分的能量吸收構(gòu)件進(jìn)行說明。另外,本例的說明也是基于將緊固桿配置在外柱的下側(cè)的結(jié)構(gòu)的說明,但關(guān)于該形態(tài),當(dāng)然也能夠應(yīng)用于緊固桿配置在外柱的上側(cè)的結(jié)構(gòu)。在該情況下,與第1實(shí)施方式中的說明同樣地,關(guān)于構(gòu)件及構(gòu)件彼此之間的位置關(guān)系,只要逆轉(zhuǎn)上下方向即可。作為本例的特征部分的能量吸收構(gòu)件36b設(shè)置在緊固桿27a的軸向中間部和卡定銷63之間,上述緊固桿27a的軸向中間部是在二次碰撞時(shí)與外柱13a—同向前方位移的部分,上述卡定銷63將基端部固定在內(nèi)柱14a的靠后端部分的外周面、即內(nèi)柱14a的靠后端部分的下端面。該卡定銷63是為了防止如下情況而設(shè)置的,S卩,在將具有可伸縮機(jī)構(gòu)的沖擊吸收式轉(zhuǎn)向裝置安裝于車身的作業(yè)中,外柱13a從內(nèi)柱14a向后方脫出。即,為了將沖擊吸收式轉(zhuǎn)向裝置安裝于車身,在將支承托架IOa安裝于該車身以前,當(dāng)成為使調(diào)節(jié)桿33a向下方轉(zhuǎn)動(dòng)的狀態(tài)時(shí),存在外柱13a與安裝托架IOa—同從內(nèi)柱1 脫出的可能性。為了消除這種可能性,使卡定銷63卡定于軸向狹縫43。該軸向狹縫43的、外柱13a的前端緣側(cè)被封閉環(huán)部45封閉,因此,卡定銷63不會(huì)相對于該外柱13a向前方脫出。因此,在將支承托架IOa安裝于車身以前,即使成為使調(diào)節(jié)桿33a向下方轉(zhuǎn)動(dòng)的狀態(tài),也能夠防止該外柱13a 相對于內(nèi)柱14a向后方脫出。而且,能量吸收構(gòu)件36b架設(shè)在具有這樣的功能的卡定銷63和緊固桿27a之間, 在二次碰撞時(shí),吸收從方向盤1施加到外柱13a上的沖擊能量,同時(shí),允許方向盤1和外柱 13a向前方位移。能量吸收構(gòu)件36b通過使軟鋼板等能夠塑性變形的金屬板彎曲成形而形成,具有基板部64、折回部65、變形板部66,整體呈大致J字形?;宀?4設(shè)置在J字形的短邊側(cè)的頂端部,關(guān)于上下方向的寬度比其它部分大,寬度方向一側(cè)的半部比其它部分向上方(在使用在外柱的上側(cè)具有狹縫的結(jié)構(gòu)的情況下,為下方)突出。而且,在該向上方 (或者下方)突出的部分形成有貫穿孔67。另外,在本發(fā)明的定義中,該貫穿孔67也相當(dāng)于第三通孔。另外,在基板部64的下端邊緣(或者上端邊緣),以如下方式形成有接觸板部 68,S卩,以向與變形板部66相反的一側(cè)突出的狀態(tài)彎曲成形。折回部65設(shè)置成從基板部64的后端緣向后方突出的狀態(tài),具有前方開口的U字形的彎曲部69。另外,變形板部66為平板狀,設(shè)置成從折回部65的前端緣向前方延伸出的狀態(tài)。另外,貫穿孔67為了在二次碰撞的發(fā)生初期階段的沖擊能量的吸收特性的改善,即,為了使盒22a的脫離的瞬間與變形板部66的變形開始的瞬間錯(cuò)開,也可以成為前后方向長的長孔。具有上述結(jié)構(gòu)的能量吸收構(gòu)件36b通過將緊固桿27a貫穿于形成在基板部64上的貫穿孔67,能夠與該緊固桿27a—同在外柱13a的軸向上位移地進(jìn)行支承。在該狀態(tài)下, 使接觸板部68的上表面(在使用在外柱的上側(cè)具有狹縫的結(jié)構(gòu)的情況下,為下表面)與一對的被夾持壁部Ila中的一個(gè)被夾持壁部Ila的下端面(或者上端面)彈性地抵接,防止能量吸收構(gòu)件36b以緊固桿27a為中心轉(zhuǎn)動(dòng)。另外,將折回部65中的彎曲部69配置于卡定銷63的后側(cè)。此外,在本例的情況下,在該卡定銷63上,旋轉(zhuǎn)自如地外嵌有圓筒狀的滾子70,所述滾子70由合成樹脂等容易滑動(dòng)的材料形成的、作為本發(fā)明的圓筒構(gòu)件,將折回部65卷繞于該滾子70,通過該結(jié)構(gòu),在能量吸收構(gòu)件36b塑性變形時(shí),由于該滾子70和塑性變形的部分的滑動(dòng)阻力減小,所以,該摩擦阻力的變動(dòng)所導(dǎo)致的沖擊能量的吸收的參差不齊被降低。另外,變形板部66沿著一對的被夾持壁部Ila中的另一個(gè)被夾持壁部Ila的內(nèi)側(cè)面,配置在外柱13a的大致軸向上。具有這樣的結(jié)構(gòu),且如上述那樣組裝于緊固桿27a和固定于內(nèi)柱14a的卡定銷63 之間的能量吸收構(gòu)件36b伴隨著二次碰撞的進(jìn)行,從圖Il(A)所示的狀態(tài)到圖Il(B)所示的狀態(tài)進(jìn)行塑性變形。即,伴隨著二次碰撞的發(fā)生,當(dāng)外柱13a向前方位移時(shí),首先,外柱 13a相對于緊固桿27a在可伸縮調(diào)節(jié)的范圍內(nèi)、即直到該緊固桿27a移動(dòng)到前后方向長孔 28的后端為止,向前方移動(dòng)。此時(shí),通過作用于內(nèi)柱Ha的后部外周面和外柱13a的前部內(nèi)周面的嵌合部的摩擦力,從方向盤1施加于該外柱13a的沖擊能量被一定程度地吸收。在緊固桿27a完成移動(dòng)到前后方向長孔觀的后端部之后,當(dāng)外柱13a進(jìn)一步向前方移動(dòng)時(shí),支承托架IOa從車身脫落,緊固桿27a開始與外柱13a —同向前方位移。而且, 能量吸收構(gòu)件36b的基板部64被緊固桿27a向前方拉伸,變形板部66被外嵌于卡定銷63 的滾子70處理而塑性變形。具體來說,彎曲部69向變形板部66的頂端側(cè)移動(dòng)。此時(shí),基于由滾子70導(dǎo)致的變形板部66的塑性變形,從方向盤1經(jīng)由外軸46和外柱13a而傳遞到緊固桿27a的沖擊能量被吸收。在該情況下,能量吸收構(gòu)件36b的基板部64保持與一對的被夾持壁部Ila中的上述另一個(gè)被夾持壁部Ila的內(nèi)側(cè)面抵接的狀態(tài),并且,同一變形板部66 保持與上述一個(gè)被夾持壁部Ila的內(nèi)側(cè)面抵接的狀態(tài)。另外,由于被夾持壁部11由剛體構(gòu)成,所述剛體是通過對鋁合金進(jìn)行壓鑄成形而得到的,所以,能量吸收構(gòu)件36b不會(huì)在向左右擴(kuò)展的方向上變形,基于該能量吸收構(gòu)件36b的塑性變形的能量吸收穩(wěn)定地進(jìn)行。另外, 這樣的在二次碰撞時(shí)吸收沖擊能量的特性,可以通過變形板部66的彎曲剛性任意調(diào)節(jié)。例如,如果使該變形板部66的寬度尺寸或厚度尺寸向著前端側(cè)逐漸變大,則伴隨著二次碰撞的進(jìn)行,能夠逐步吸收大的沖擊負(fù)荷,從保護(hù)駕駛員的角度來說能夠得到有利的特性。另外,在平常,在滾子70的外周面和彎曲部69的內(nèi)周面之間存在間隙,在二次碰撞的發(fā)生初期階段,能夠調(diào)整沖擊能量的吸收特性。另外,在本例的情況下,在緊固桿27a的中間部,在構(gòu)成能量吸收構(gòu)件36b的基板部64和變形板部66之間的部分,外嵌有凸輪構(gòu)件71。與第一實(shí)施方式的情況相同地,由于該凸輪構(gòu)件71的頂端部前邊緣卡合于內(nèi)柱14的卡合孔83的前端緣,即使在將凸輪機(jī)構(gòu)32a放松的狀態(tài)下,經(jīng)由方向盤1和外軸46將外柱13a向前方強(qiáng)力推壓,盒2 也不會(huì)從切口 21a脫出,支承托架IOa不會(huì)從車身向前方脫落。采用這樣的結(jié)構(gòu)的第2實(shí)施方式的沖擊吸收式轉(zhuǎn)向裝置,能夠得到與第1實(shí)施方式的裝置同樣的作用效果。另外,在本形式中,例如,可以使與能量吸收構(gòu)件36b的彎曲部6 的內(nèi)周面卡合的對象成為卡定銷以外的在二次碰撞時(shí)不與外柱一同位移的構(gòu)件。另外,作為外嵌于卡定銷的圓筒構(gòu)件,可以不采用滾子,而采用相對于卡定銷不旋轉(zhuǎn)地外嵌的構(gòu)件。 這樣,在任意一個(gè)形式中,本發(fā)明都沒有被上述的特定的例子的具體的結(jié)構(gòu)限定。產(chǎn)業(yè)上的可利用性本發(fā)明被良好地應(yīng)用于具有可伸縮機(jī)構(gòu)和傾斜機(jī)構(gòu)這兩者的結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)向裝置。但是,也能夠應(yīng)用于僅具有任意一方機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)、雙方機(jī)構(gòu)都不具有的轉(zhuǎn)向裝置。例如,當(dāng)在僅具有可伸縮機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)中采用本發(fā)明的情況下,根據(jù)圖示的實(shí)施方式,將形成在夾持板部25c、25d上的第二通孔設(shè)成僅能供緊固桿27a貫穿的圓孔,來取代上下方向長孔^a、 26b。另一方面,在僅具有傾斜機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)中采用的情況下,根據(jù)圖示的實(shí)施方式,將形成在一對被夾持壁部Ila上的第一通孔設(shè)成僅能供緊固桿27a貫穿的圓孔,來取代前后方向長孔觀。此外,在不具有方向盤的位置調(diào)節(jié)裝置的結(jié)構(gòu)中實(shí)施的情況下,將第一通孔及第二通孔全都僅設(shè)成的圓孔。在不具有這樣的位置調(diào)節(jié)裝置的結(jié)構(gòu)中采用的情況下,也可以將緊固桿作為螺栓,來利用該螺栓的頭部和與該螺栓螺紋結(jié)合的螺母構(gòu)成一對按壓部。在該情況下,將該螺母作為一方的按壓部,且作為固定機(jī)構(gòu)發(fā)揮作用。像這樣,本發(fā)明能夠廣泛應(yīng)用于沖擊吸收式轉(zhuǎn)向裝置。
0114]附圖標(biāo)記說明0115]1 方向盤0116]2轉(zhuǎn)向齒輪單元0117]3輸入軸0118]4轉(zhuǎn)向橫拉桿0119]5、5a、5b 轉(zhuǎn)向軸0120]6、6a、6b、6c 轉(zhuǎn)向柱0121]7萬向聯(lián)軸器0122]8 中間軸0123]9萬向聯(lián)軸器0124]IOUOa支承托架0125]IUlla被夾持壁部0126]12、12a車身側(cè)托架0127]13、13a 外柱0128]14、14a 內(nèi)柱0129]15 電動(dòng)機(jī)0130]16 殼體0131]17、17a 支承管0132]18頂板0133]19a、19b 側(cè)板
20 結(jié)合板部21、21a 切口22、22a 盒23 通孔24 螺母25a、25b、25c、25d 夾持板部26,26a,26b 上下方向長孔27、27a 緊固桿28前后方向長孔29 凸緣部30、30a 驅(qū)動(dòng)側(cè)凸輪31、31a被驅(qū)動(dòng)側(cè)凸輪32,32a 凸輪裝置33、33a 調(diào)節(jié)桿34 卡定部35,35a平衡彈簧36、36a、36b 能量吸收構(gòu)件37 車身38 支承銷39 保持殼40 電動(dòng)式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置41 殼體42 突條43軸向狹縫44 周向狹縫45 封閉環(huán)部46 夕卜軸47 內(nèi)軸48安裝板部49、49a 傾斜襯墊50 襯墊51 墊片52 推力軸承53 螺母54 基板部55帶狀板部56能量吸收部57 貫穿孔58前端側(cè)安裝部
59折回部
60突出部
61安裝孔
62螺栓
63卡定銷
64基板部
65折回部
66變形板部
67貫穿孔
68接觸板部
69彎曲部
70滾子
71凸輪構(gòu)件
72擺動(dòng)臂
73外齒輪
74內(nèi)齒輪
75復(fù)位彈簧
76安裝用托架
77彈性卡定部
78導(dǎo)向凸緣部
79小寬度部
80大寬度部
81卡定孔
82彎折部
83卡合孔
權(quán)利要求
1.一種沖擊吸收式轉(zhuǎn)向裝置,包括轉(zhuǎn)向柱,該轉(zhuǎn)向柱包括內(nèi)柱,該內(nèi)柱以前后位置被限制的狀態(tài)配置在前側(cè);外柱,該外柱以能夠沿軸向相對位移的方式外嵌于該內(nèi)柱的后部,具有軸向狹縫、一對的被夾持壁部以及一對的第一通孔,上述軸向狹縫沿軸向設(shè)置于作為上述外柱與上述內(nèi)柱的嵌合部的前部,能夠擴(kuò)大和縮小該前部的直徑,上述一對的被夾持壁部設(shè)置于在上述前部的下表面或上表面從左右兩側(cè)夾著上述軸向狹縫的位置,上述一對的第一通孔形成在上述被夾持壁部的相互匹配的位置;轉(zhuǎn)向軸,上述轉(zhuǎn)向軸旋轉(zhuǎn)自如地支承于上述轉(zhuǎn)向柱的內(nèi)徑側(cè),包括內(nèi)軸和外軸,上述外軸以能夠沿軸向相對位移的方式外嵌于上述內(nèi)軸的后部,后端部比上述外柱的后端開口向后方突出,在該后端部支承固定有方向盤;支承托架,上述支承托架包括左右一對的夾持板部;一對的第二通孔,上述一對的第二通孔形成于上述夾持板部的與上述第一通孔中的至少一部分匹配的部分;安裝板部,上述安裝板部支承上述夾持板部,并且,以如下方式支承于車身在二次碰撞時(shí),基于從上述方向盤施加于上述外柱的沖擊能量,能夠向前方脫落;緊固桿,上述緊固桿貫穿上述第一通孔和上述第二通孔,在兩端部具有一對的按壓部;固定機(jī)構(gòu),上述固定機(jī)構(gòu)使上述一對的按壓部的間隔擴(kuò)大和縮小,在該間隔縮小時(shí),使上述外柱的上述前部的直徑縮小,使該外柱的上述前部的內(nèi)周面與上述內(nèi)柱的上述后部的外周面摩擦卡合;能量吸收構(gòu)件,上述能量吸收構(gòu)件設(shè)置于在所述二次碰撞時(shí)與所述外柱一同向前方位移的部分和即使在該二次碰撞時(shí)也不向前方位移的部分之間,由伴隨著上述外柱在該二次碰撞時(shí)向前方的位移而進(jìn)行塑性變形的構(gòu)件構(gòu)成,通過該塑性變形的相對移動(dòng),吸收上述沖擊能量的一部分;其特征在于,上述能量吸收構(gòu)件的一部分固定于與上述外柱一同向前方位移的部分的一部分,并且,該構(gòu)件的塑性變形在寬度方向上被上述外柱的上述一對的被夾持壁部限制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的沖擊吸收式轉(zhuǎn)向裝置,其特征在于,固定上述能量吸收構(gòu)件的一部分的、與上述外柱一同向前方位移的部分的一部分是上述緊固桿。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的沖擊吸收式轉(zhuǎn)向裝置,其特征在于,在上述緊固桿的中間部,外嵌有凸輪構(gòu)件,在使上述緊固桿沿著使上述外柱的前部的直徑擴(kuò)大的方向轉(zhuǎn)動(dòng)的狀態(tài)下,使上述凸輪構(gòu)件通過形成于上述外柱的前部的上述軸方向狹縫,進(jìn)入形成于上述內(nèi)柱的后部的卡定孔內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的沖擊吸收式轉(zhuǎn)向裝置,其特征在于,上述能量吸收構(gòu)件包括基板部;左右一對的帶狀板部,上述左右一對的帶狀板部從該基板部的左右兩側(cè)邊緣關(guān)于上下方向在相同方向上彎曲;一對的能量吸收部,上述一對的能量吸收部具有U字形的折回部,該U字形的折回部與上述帶狀板部中的上述基板部的后端緣相比向后方突出,在各自的后端部向相互靠近的方向彎曲而形成;一對的突出部,上述一對的突出部設(shè)置成從上述能量吸收部的前端部向上下方向突出的狀態(tài);一對的第三通孔,上述一對的第三通孔分別形成于上述突出部;前端側(cè)安裝部,上述前端側(cè)安裝部設(shè)置于上述帶狀板部中的相比上述基板部的前端緣向前方突出的部分,在上述帶狀板部沿著上述被夾持壁部的內(nèi)側(cè)面被分別配置的狀態(tài)下,通過將上述緊固桿貫穿于上述第三通孔,上述能量吸收構(gòu)件的后部以能夠在上述二次碰撞時(shí)與上述外柱一同向前方位移的方式固定于上述緊固桿,通過使上述前端側(cè)安裝部和固定上述內(nèi)柱的前端部的構(gòu)件結(jié)合,上述能量吸收構(gòu)件的前部固定于即使在上述二次碰撞時(shí)也不向前方位移的部分。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的沖擊吸收式轉(zhuǎn)向裝置,其特征在于,在上述一對的能量吸收部的前端部之間,配置有能夠調(diào)整該前端部之間的間隔的構(gòu)件。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的沖擊吸收式轉(zhuǎn)向裝置,其特征在于,能夠調(diào)整上述間隔的構(gòu)件是外嵌于上述緊固桿的中間部的凸輪構(gòu)件,在使上述緊固桿沿著使上述外柱的前部的直徑擴(kuò)大的方向轉(zhuǎn)動(dòng)的狀態(tài)下,使上述凸輪構(gòu)件通過形成于上述外柱的前部的上述軸方向狹縫,進(jìn)入形成于上述內(nèi)柱的后部的卡定孔內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的沖擊吸收式轉(zhuǎn)向裝置,其特征在于,固定上述內(nèi)柱的前端部的構(gòu)件是收納電動(dòng)式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的構(gòu)成部件的殼體,上述前端側(cè)安裝部由對合板部構(gòu)成,上述對合板部從上述帶狀板部的前端緣在相互相反的方向彎曲成直角,這些對合板部結(jié)合固定于上述殼體的后端面。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的沖擊吸收式轉(zhuǎn)向裝置,其特征在于,上述能量吸收構(gòu)件包括基板部;設(shè)置于上述基板部的第三通孔;U字形的折回部,上述U字形的折回部設(shè)置成從上述基板部的后端緣向后方突出的狀態(tài);變形板部,上述變形板部從上述折回部的前端緣向前方伸長,通過將上述緊固桿貫穿于上述第三通孔,上述基板部以能夠在上述二次碰撞時(shí)與上述外柱一同向前方位移的方式固定于上述緊固桿,上述折回部以如下方式配置,即,在即使在上述二次碰撞時(shí)也不向前方位移的部分的一部分的后側(cè),在該二次碰撞時(shí),上述折回部與上述不位移的部分的一部分卡合。上述變形板部沿著上述被夾持壁部中的一個(gè)的內(nèi)側(cè)面配置。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的沖擊吸收式轉(zhuǎn)向裝置,其特征在于,即使在上述二次碰撞時(shí)也不向前方位移的部分的一部分是卡定銷,上述卡定銷的基端部固定于上述內(nèi)柱的靠后端部分的外周面,上述卡定銷與上述軸向狹縫卡合,并且,通過設(shè)置于上述外柱的前端緣部的防脫部,防止該卡定銷從上述軸向狹縫向上述外柱的前方脫出ο
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的沖擊吸收式轉(zhuǎn)向裝置,其特征在于,具有圓筒構(gòu)件,上述圓筒構(gòu)件旋轉(zhuǎn)自如地外嵌在上述卡定銷的周圍。
11.根據(jù)權(quán)利要求2所述的沖擊吸收式轉(zhuǎn)向裝置,其特征在于,上述第一通孔是在上述外柱的軸向上長的前后方向長孔,在上述緊固桿能夠在上述第一通孔內(nèi)進(jìn)行位移的范圍內(nèi),能夠調(diào)節(jié)上述外柱的前后位置,基于設(shè)置于上述緊固桿的基端部的調(diào)節(jié)桿的操作,使上述一對的按壓部之間的間隔擴(kuò)大和縮小,在該間隔縮小時(shí),上述外柱的前部的直徑縮小,從而固定該外柱的前后位置。
12.根據(jù)權(quán)利要求2所述的沖擊吸收式轉(zhuǎn)向裝置,其特征在于,上述內(nèi)柱的前端部以能夠以橫軸為中心擺動(dòng)位移的方式支承于車身,上述第二通孔是具有以該橫軸為中心的部分圓弧形的在上下方向上長的上下方向長孔,在上述緊固桿能夠在上述上下方向長孔內(nèi)進(jìn)行位移的范圍內(nèi),能夠調(diào)節(jié)上述方向盤的上下位置,基于設(shè)置于上述緊固桿的基端部的調(diào)節(jié)桿的操作,使上述一對的按壓部之間的間隔擴(kuò)大和縮小,在該間隔縮小時(shí),上述一對的夾持板部的間隔縮小,使上述夾持板部的內(nèi)側(cè)面和上述被夾持壁部的外側(cè)面摩擦卡合,從而固定上述外柱的上下位置。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的沖擊吸收式轉(zhuǎn)向裝置,其特征在于,在上述內(nèi)柱的外周面形成有分別在軸向上長的多個(gè)突條,該內(nèi)柱的外周面和上述外柱的內(nèi)周面在這些突條的頂部抵接。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的沖擊吸收式轉(zhuǎn)向裝置,其特征在于,通過使形成于上述內(nèi)軸的端部外周面的外花鍵齒與形成于上述外軸的端部內(nèi)周面的內(nèi)花鍵齒花鍵卡合,能夠使上述花鍵軸的整個(gè)長度伸縮,在上述外花鍵齒和上述內(nèi)花鍵齒中的至少一方的齒的表面上形成有摩擦系數(shù)低的合成樹脂制的涂層。
全文摘要
本發(fā)明實(shí)現(xiàn)一種能夠確保設(shè)計(jì)的自由度,且低成本、能夠得到更優(yōu)良的性能的沖擊吸收式轉(zhuǎn)向裝置的結(jié)構(gòu)。具有能量吸收構(gòu)件(36a、36b),其設(shè)置于在所述二次碰撞時(shí)與所述外柱(13a)一同向前方位移的緊固桿(27a)和即使在該二次碰撞時(shí)也不向前方位移的殼體(16)或卡定銷(63)之間,由在二次碰撞時(shí)伴隨著所述外柱(13a)向前方的位移而進(jìn)行塑性變形的構(gòu)件構(gòu)成,通過塑性變形的相對移動(dòng),吸收上述沖擊能量的一部分,能量吸收構(gòu)件(36a、36b)的一部分固定于緊固桿(27a),并且,該構(gòu)件(36a、36b)的塑性變形在寬度方向上被外柱(13a)的一對的被夾持壁部(11a)限制。
文檔編號B62D1/19GK102438879SQ201180001214
公開日2012年5月2日 申請日期2011年7月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月5日
發(fā)明者山本恒, 成田典智 申請人:日本精工株式會(huì)社