本發(fā)明涉及一種轉(zhuǎn)向裝置,該轉(zhuǎn)向裝置具備伸縮調(diào)整機(jī)構(gòu)和二次碰撞的沖擊吸收機(jī)構(gòu),并且能夠?qū)⑦@些機(jī)構(gòu)用同一部件共有,并且當(dāng)在二次碰撞時(shí)轉(zhuǎn)向裝置朝向前方側(cè)收縮時(shí)能夠從伸縮調(diào)整區(qū)域向沖擊吸收區(qū)域順暢地轉(zhuǎn)移。
背景技術(shù):
以往,存在各種各樣的具備伸縮調(diào)整機(jī)構(gòu)和用來保護(hù)碰撞事故時(shí)的二次碰撞時(shí)的駕駛者的沖擊吸收裝置的轉(zhuǎn)向裝置。作為這種轉(zhuǎn)向裝置的通常的構(gòu)造之一,存在在二次碰撞時(shí)抵抗由螺栓軸帶來的推壓力而柱沿著軸向長孔移動(dòng)的類型的轉(zhuǎn)向裝置。
此外,以往以來,較多使用作為下述這樣的構(gòu)造的類型:將軸向長孔的寬度形成得比螺栓軸的直徑小,如果作用既定的載荷,則借助螺栓軸,軸向長孔的邊緣部在被壓潰的同時(shí)移動(dòng)。作為上述所示那樣的現(xiàn)有技術(shù),存在下述的專利文獻(xiàn)1。以下,對專利文獻(xiàn)1(日本特開2002-337699號(hào)公報(bào))概述。
另外,在說明時(shí),將專利文獻(xiàn)1的附圖標(biāo)記原樣呈現(xiàn),但為了與本發(fā)明的說明區(qū)別,在專利文獻(xiàn)1的說明中給附圖標(biāo)記加上括號(hào)。在專利文獻(xiàn)1的轉(zhuǎn)向裝置中,是下述這樣的構(gòu)造:具有上端焊接在柱(2)上的第2上托架(22)、該第2上托架(22)在由沖擊帶來的柱(2)相對于車體的相對移動(dòng)時(shí)與該柱(2)一起同行并相對于車體相對移動(dòng)。
此外,第2上托架(22)被固定在車體上的第1上托架(21)的兩側(cè)壁(21a、21b)能夠相對滑動(dòng)地夾入。并且,在形成于前述第1上托架(21)的兩側(cè)壁(21a、21b)上的第1通孔(41)和形成于第2上托架(22)的兩側(cè)壁(22a、22b)上的第2通孔(42)中,插入著具有左右方向軸心的帶有頭部(51′)的螺紋軸桿(51)。該螺紋軸桿(51)具有經(jīng)由墊圈(52)螺紋接合的螺母(54)、和與該螺母(54)一體化的桿(53)。沖擊吸收區(qū)域(42)的短徑比與前述相對移動(dòng)方向正交的方向上的軸桿(51)的最大外徑小。通過軸桿(51)將沖擊吸收區(qū)域(42a)擴(kuò)張而吸收沖擊。
此外,在專利文獻(xiàn)2(日本特開2004-82758號(hào)公報(bào))中,公開了下述現(xiàn)有技術(shù):在二次碰撞時(shí)由能量吸收單元帶來的碰撞能量的吸收量在撞擊發(fā)展時(shí)增大。形成在內(nèi)柱(13)上的引導(dǎo)孔(79)由供引導(dǎo)螺栓(53)的引導(dǎo)銷部(75)游嵌的具有上下寬度的可伸縮部(111)、和從可伸縮部(111)向后方延伸設(shè)置且上下寬度逐漸減小的撞擊部(113)構(gòu)成。
引導(dǎo)銷部(75)在可伸縮部(111)內(nèi)前后運(yùn)動(dòng)的范圍為可伸縮行程(S1),引導(dǎo)銷部(75)在撞擊部(113)內(nèi)后退運(yùn)動(dòng)的范圍為撞擊行程(S2)。撞擊部(113)的上下寬度朝向后方逐漸減小,由此駕駛者的二次碰撞時(shí)的沖擊吸收載荷隨著撞擊的進(jìn)展而以二次曲線形上升。
專利文獻(xiàn)1:日本特開2002-337699號(hào)公報(bào)。
專利文獻(xiàn)2:日本特開2004-82758號(hào)公報(bào)。
在專利文獻(xiàn)1中,在桿緊固時(shí),具有伸縮調(diào)整部、能量吸收部的第2上托架(22)的兩側(cè)壁(22a、22b)與第1上托架(21)的兩側(cè)壁(21a、21b)壓接。即,第2上托架(22)的兩側(cè)壁(22a、22b)成為與第1上托架(21)的兩側(cè)壁(21a、21b)的摩擦面。由此,在能量吸收載荷的設(shè)定時(shí)需要考慮摩擦面的摩擦載荷,能量吸收載荷的設(shè)定較困難。
進(jìn)而,當(dāng)沖擊吸收區(qū)域(42a)的上邊塑性變形時(shí),變形的部位向第1上托架(21)的兩側(cè)壁(21a、21b)側(cè)伸出,有可能產(chǎn)生較大的載荷。此外,作為沖擊吸收區(qū)域(42a)的下邊的邊緣(42c)與作為軸桿待機(jī)區(qū)域(42b)的下邊的邊緣(42d)直接連續(xù),沖擊吸收區(qū)域(42a)的上邊的寬度尺寸變小。
通過用螺紋軸桿(51)使上邊塑性變形來進(jìn)行能量吸收,但螺紋軸桿(51)也抵接在邊緣(42d)上并產(chǎn)生載荷,所以沖擊吸收區(qū)域(42a)有可能向下方變形。并且,如果沖擊吸收區(qū)域(42a)變形,則不能得到希望的能量吸收載荷。此外,由于軸桿待機(jī)區(qū)域(42b)與沖擊吸收區(qū)域(42a)連續(xù)形成,所以在勢頭較猛地進(jìn)行了伸縮調(diào)整的情況下,有螺紋軸桿(51)咬入到?jīng)_擊吸收區(qū)域(42a)中而不再能夠進(jìn)行伸縮調(diào)整的可能。
在專利文獻(xiàn)2中,引導(dǎo)孔(79)由可伸縮部(111)和撞擊部(113)連續(xù)形成,所以與專利文獻(xiàn)1同樣,在伸縮調(diào)整時(shí)有引導(dǎo)銷部(75)咬入到撞擊部(113)中的可能。所以,本發(fā)明的目的是提供一種轉(zhuǎn)向裝置,該轉(zhuǎn)向裝置具備伸縮調(diào)整機(jī)構(gòu)和二次碰撞的沖擊吸收機(jī)構(gòu),并且能夠?qū)⑦@些機(jī)構(gòu)用同一部件共有,并且能夠順暢地進(jìn)行從伸縮調(diào)整區(qū)域向沖擊吸收區(qū)域的轉(zhuǎn)移。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
所以,發(fā)明者為了解決上述問題而反復(fù)進(jìn)行了專門研究,結(jié)果,通過將本發(fā)明的第1技術(shù)方案做成以下的轉(zhuǎn)向裝置,解決了上述問題:所述轉(zhuǎn)向裝置具備:柱管;外柱,該外柱具有將該柱管抱持的抱持主體部和將該抱持主體部在直徑方向上擴(kuò)縮的緊固部;固定托架,該固定托架具有將該外柱的寬度方向兩側(cè)夾持的固定側(cè)部;止動(dòng)托架,該止動(dòng)托架固接在前述柱管上并配置在兩前述緊固部之間;和緊固件,該緊固件具有將前述外柱的兩前述緊固部、前述止動(dòng)托架和前述固定托架緊固及解除緊固的螺栓軸;前述止動(dòng)托架構(gòu)成為,在由前述緊固件進(jìn)行的前述外柱的緊固時(shí),與兩前述緊固部分離,前述止動(dòng)托架在寬度方向兩側(cè)具有第1垂下板狀部和第2垂下板狀部,在前述第1垂下板狀部和前述第2垂下板狀部上,從前方側(cè)朝向后方側(cè)形成有能夠插入前述螺栓軸的伸縮長孔和沖擊吸收長孔,并且設(shè)有位于前述第1垂下板狀部的前述伸縮長孔與前述沖擊吸收長孔之間、且在二次碰撞時(shí)借助與前述螺栓軸的碰撞被彎折的作為突出板片的第1被壓潰部,在前述第1垂下板狀部或前述第2垂下板狀部的某一個(gè)的沖擊吸收長孔中,設(shè)有隨著朝向終端而高度方向尺寸變小的作為傾斜邊的第2被壓潰部。
通過將本發(fā)明的第2技術(shù)方案做成以下的轉(zhuǎn)向裝置,解決了上述問題:在第1技術(shù)方案所記載的轉(zhuǎn)向裝置中,前述傾斜邊形成在前述第2垂下板狀部側(cè)的前述沖擊吸收長孔的前述上邊側(cè)。通過將本發(fā)明的第3技術(shù)方案做成以下的轉(zhuǎn)向裝置,解決了上述問題:在第1技術(shù)方案所記載的轉(zhuǎn)向裝置中,前述傾斜邊形成在前述第2垂下板狀部側(cè)的前述沖擊吸收長孔的前述下邊側(cè)。通過將本發(fā)明的第4技術(shù)方案做成以下的轉(zhuǎn)向裝置,解決了上述問題:在第1技術(shù)方案所記載的轉(zhuǎn)向裝置中,前述傾斜邊形成在前述第2垂下板狀部側(cè)的前述沖擊吸收長孔的前述上邊側(cè)及前述下邊側(cè)。
通過將本發(fā)明的第5技術(shù)方案做成以下的轉(zhuǎn)向裝置,解決了上述問題:在第1技術(shù)方案所記載的轉(zhuǎn)向裝置中,前述傾斜邊形成在前述第1垂下板狀部側(cè)的前述沖擊吸收長孔的前述上邊側(cè)。通過將本發(fā)明的第6技術(shù)方案做成以下的轉(zhuǎn)向裝置,解決了上述問題:在第1技術(shù)方案所記載的轉(zhuǎn)向裝置中,前述傾斜邊形成在前述第1垂下板狀部側(cè)的前述沖擊吸收長孔的前述下邊側(cè)。通過將本發(fā)明的第7技術(shù)方案做成以下的轉(zhuǎn)向裝置,解決了上述問題:在第1技術(shù)方案所記載的轉(zhuǎn)向裝置中,前述傾斜邊形成在前述第1垂下板狀部側(cè)的前述沖擊吸收長孔的前述上邊側(cè)及前述下邊側(cè)。
通過將本發(fā)明的第8技術(shù)方案做成以下的轉(zhuǎn)向裝置,解決了上述問題:在第1技術(shù)方案所記載的轉(zhuǎn)向裝置中,構(gòu)成為下述這樣的結(jié)構(gòu):在兩前述沖擊吸收長孔的起始端附近設(shè)有階差部,借助該階差部,各個(gè)前述沖擊吸收長孔的起始端附近的高度方向尺寸比各個(gè)前述伸縮長孔的高度方向尺寸大,并且兩前述階差部在前后方向上錯(cuò)開位置。通過將本發(fā)明的第9技術(shù)方案做成以下的轉(zhuǎn)向裝置,解決了上述問題:在第1技術(shù)方案所記載的轉(zhuǎn)向裝置中,前述第1被壓潰部的前述突出板片從前述沖擊吸收長孔的下邊向上方且后方側(cè)傾斜地形成。
在本發(fā)明的第1技術(shù)方案至第7技術(shù)方案中,是在由緊固件進(jìn)行的外柱的緊固時(shí)、止動(dòng)托架與兩緊固部分離的結(jié)構(gòu),能夠?qū)⒌?被壓潰部被螺栓軸壓潰時(shí)的載荷、第2被壓潰部被壓潰時(shí)的載荷、由伸縮保持力帶來的摩擦載荷分別設(shè)定。此外,能夠加上摩擦載荷而分別設(shè)定由螺栓軸帶來的作為突出板片的第2被壓潰部的倒下載荷、傾斜邊的擠壓載荷,能夠容易地設(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)哪芰课蛰d荷。
此外,借助在前述第1垂下板狀部或前述第2垂下板狀部的某一個(gè)的前述沖擊吸收長孔中設(shè)置高度方向尺寸朝向終端逐漸變?。ㄗ冋┑淖鳛閮A斜邊的第2被壓潰部的結(jié)構(gòu),能夠使由螺栓軸將第1被壓潰部壓潰后的后半載荷逐漸增大。
附圖說明
圖1(A)是本發(fā)明的實(shí)施方式的側(cè)視圖,圖1(B)是圖1(A)的(α)部的局部剖視的放大圖,圖1(C)是圖1(A)的Y1-Y1向視放大剖視圖。
圖2(A)是本發(fā)明的要部立體圖,圖2(B)是圖2(A)的局部省略的Y2-Y2向視放大剖視圖,圖2(C)是圖2(B)的Y3-Y3向視放大側(cè)視圖,圖2(D)是圖2(B)的Y4-Y4向視放大剖視圖,圖2(E)是圖2(D)的(β)部放大圖,圖2(F)是圖2(D)的(β)部的另一實(shí)施方式的放大圖。
圖3(A)至圖3(D)是表示二次碰撞時(shí)的第1垂下板狀部側(cè)的螺栓軸向第1被壓潰部的壓潰行程的局部剖視的要部放大圖。
圖4(A)至圖4(D)是表示二次碰撞時(shí)的第2垂下板狀部側(cè)的螺栓軸向第2被壓潰部的壓潰行程的局部剖視的要部放大圖。
圖5是表示第2被壓潰部的第1實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)的止動(dòng)托架的要部放大圖。
圖6是表示第2被壓潰部的第2實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)的止動(dòng)托架的要部放大圖。
圖7是表示第2被壓潰部的第3實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)的止動(dòng)托架的要部放大圖。
圖8是表示第2被壓潰部的第4實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)的止動(dòng)托架的要部放大圖。
圖9是表示第2被壓潰部的第5實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)的止動(dòng)托架的要部放大圖。
圖10是表示第2被壓潰部的第6實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)的止動(dòng)托架的要部放大圖。
圖11(A)是表示第1被壓潰部的另一實(shí)施方式的要部放大圖,圖11(B)是表示第1被壓潰部再一實(shí)施方式的要部放大圖。
具體實(shí)施方式
以下,基于附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。這里,作為在本發(fā)明中表示方向的術(shù)語,存在前方側(cè)和后方側(cè)。該前方側(cè)及后方側(cè)是在將本發(fā)明的轉(zhuǎn)向裝置裝配在汽車上的狀態(tài)下、以汽車的前后方向?yàn)榛鶞?zhǔn)而確定的術(shù)語。具體而言,在轉(zhuǎn)向裝置的各結(jié)構(gòu)部件中,將汽車的前輪側(cè)作為前方側(cè),將把手(方向盤)8側(cè)作為后方側(cè)〔參照圖1(A)〕。
本發(fā)明的主要的結(jié)構(gòu)如圖1所示,由外柱A、固定托架4、緊固件5、柱管6和止動(dòng)托架7構(gòu)成。此外,在柱管6內(nèi)收納著把手軸桿81。外柱A由抱持主體部1和緊固部2構(gòu)成。前述抱持主體部1形成為使內(nèi)部為中空形狀的大致圓筒狀,具體而言具有其內(nèi)部形成為中空形狀的抱持內(nèi)周側(cè)面部1a〔參照圖1(B)、圖1(C)〕。在前述抱持主體部1的直徑方向下部側(cè)形成有狹縫部11。
該狹縫部11是沿著從前述抱持主體部1的軸向的前方側(cè)到后方側(cè)在寬度方向上非連續(xù)的分離的部分。在前述狹縫部11的寬度方向兩側(cè)對置的邊緣部分相互接近,由此前述抱持內(nèi)周側(cè)面部1a的直徑變小,能夠?qū)⑹占{裝配在前述抱持主體部1內(nèi)的柱管6緊固并鎖定(固定)。
抱持主體部1的抱持內(nèi)周側(cè)面部1a形成為比該柱管6的外徑稍大,以便在鎖定解除狀態(tài)時(shí)柱管6容易滑動(dòng)。此外,抱持主體部1形成為能夠?qū)⒅?的軸向的大致中間部位適當(dāng)在軸向上支承的長度。前述柱管6從抱持主體部1的軸向的前方端部及后方端部分別突出。
在前述外柱A的下部一體形成有緊固部2、2〔參照圖1(C)〕。兩緊固部2、2是左右對稱的形狀,分別一體地形成在前述狹縫部11的寬度方向兩側(cè)端的位置。具體而言,是從前述狹縫部11的寬度方向兩端或其附近以大致垂下狀形成的厚板狀的部分。
此外,前述緊固部2在抱持主體部1的軸向前方側(cè)是垂直板形狀。此外,在緊固部2的軸向后方側(cè)為塊形狀,具有達(dá)到前述抱持主體部1的水平直徑方向的兩端的位置的板厚。此外,在緊固部2的軸向后方側(cè),也有寬度方向尺寸形成得比抱持主體部1的外周直徑稍大的情況。
將兩緊固部2、2的外表面稱作外側(cè)面21a。此外,將兩緊固部2、2的對置的內(nèi)表面稱作內(nèi)側(cè)面21b。前述外側(cè)面21a是平坦面,為下述結(jié)構(gòu):在緊固部2、2被固定托架4的兩固定側(cè)部41、41夾持的狀態(tài)下,該固定側(cè)部41能夠與前述被連接部21的外側(cè)面21a接觸。
在前述兩緊固部2、2上,沿著與前述外柱A的軸向正交的方向且相對于抱持主體部1的水平直徑方向平行的方向形成有緊固用貫通孔22、22。在前述抱持主體部1的前后方向的前方側(cè)形成有臂部3。
接著,固定托架4由形成在寬度方向兩側(cè)的固定側(cè)部41、41和安裝頂部42構(gòu)成。在兩固定側(cè)部41、41上,形成有在大致上下方向或縱向上為長孔的調(diào)整孔43、43〔參照圖1(A)、圖1(C)〕。緊固件5由螺栓軸51、鎖定桿部52、緊固凸輪53和螺母54構(gòu)成〔參照圖1(C)〕。
前述緊固件5與鎖定桿部52及緊固凸輪53一起用螺母54裝配。柱管6在其內(nèi)部內(nèi)裝著轉(zhuǎn)向軸桿的中間部分,在從柱管6的后方側(cè)突出的轉(zhuǎn)向軸桿的末端裝配著方向盤(把手)8。
接著,止動(dòng)托架7由第1垂下板狀部71、第2垂下板狀部72和底板部78構(gòu)成(參照圖1、圖2等)。第1垂下板狀部71和第2垂下板狀部72沿著前述柱管6的軸向延長、并且以在柱管6的直徑方向下方側(cè)隔開既定間隔地平行的方式配置,第1垂下板狀部71和第2垂下板狀部72的上端被固接〔參照圖1(C)、圖2(A)、圖2(B)〕。
在第1垂下板狀部71和第2垂下板狀部72的下端形成有前述底板部78,借助第1垂下板狀部71、第2垂下板狀部72和底板部78,與長度方向正交的截面形成為大致倒門形狀或角U字形狀〔參照圖2(B)〕。并且,在第1垂下板狀部71和第2垂下板狀部72上,分別形成有伸縮長孔73和沖擊吸收長孔74〔參照圖2(A)至圖2(D)〕。伸縮長孔73是被用于伸縮調(diào)整的部位,沖擊吸收長孔74是在二次碰撞時(shí)轉(zhuǎn)向柱朝向前方側(cè)移動(dòng)時(shí)被使用的部位。
第1垂下板狀部71側(cè)的伸縮長孔73和第2垂下板狀部72側(cè)的伸縮長孔73的高度方向尺寸比前述螺栓軸51的直徑大,螺栓軸51能夠插入。更具體地講,螺栓軸51能夠相對于兩伸縮長孔73有富余地插入。
在第1垂下板狀部71上,設(shè)置有經(jīng)由階差部74c形成在伸縮長孔73與沖擊吸收長孔74之間、并且在二次碰撞時(shí)通過與緊固件5的螺栓軸51的碰撞而被彎折的形成為突出板片75a的第1被壓潰部75〔參照圖2(C)〕。作為該突出板片75a的第1被壓潰部75呈軸狀或棒狀,從沖擊吸收長孔74的上下方向(與長度方向正交的方向)的一端側(cè)朝向另一端側(cè)形成為突出狀。更具體地講,是從沖擊吸收長孔74的下端側(cè)朝向上端側(cè)突出形成的部件〔參照圖2(A)、圖2(C)等〕。
或者,也有從沖擊吸收長孔74的上端側(cè)朝向下端側(cè)突出形成的情況〔參照圖11(A)〕。此外,作為突出板片75a的第1被壓潰部75也有其長度方向兩端遍及沖擊吸收長孔74的下端側(cè)到上端側(cè)地連續(xù)形成的情況〔參照圖11(B)〕。優(yōu)選的是,第1被壓潰部75在二次碰撞時(shí),由于與螺栓軸51的碰撞,從其根部分突出的方向朝向彎折的方向傾斜〔參照圖2(C)〕。
第1被壓潰部75在二次碰撞時(shí)被螺栓軸51的碰撞時(shí)的推壓力壓潰,其壓潰狀態(tài)為作為突出板片75a的第1被壓潰部75從其根部倒下的狀態(tài)(參照圖3)。即,當(dāng)螺栓軸51使第1被壓潰部75倒下時(shí),沖擊被吸收。因而,在沖擊吸收長孔74的形成有第1被壓潰部75的部分的后方側(cè),形成有當(dāng)該第1被壓潰部75倒下時(shí)收納該第1被壓潰部75的凹陷部74d。
該凹陷部74d與第1被壓潰部75倒下時(shí)的形狀大致相同,如果該第1被壓潰部75倒下而被收納到凹陷部74d中,則沖擊吸收長孔74的前方側(cè)附近成為大致平坦?fàn)睿菟ㄝS51到?jīng)_擊吸收長孔74的后方側(cè)端部順暢地移動(dòng)自如。另外,第1被壓潰部75的突出長度例如是該第1被壓潰部75的上下寬度方向的約1/2至4/5左右。
此外,設(shè)有第1被壓潰部75的沖擊吸收長孔74的高度方向尺寸經(jīng)由階差部74c形成得比伸縮長孔73的高度方向尺寸大。由此,形成為,借助螺栓軸51使第1被壓潰部75倒下并被收納到凹陷部74d中之后的沖擊吸收長孔74的下邊74b成為比伸縮長孔73的下邊73b更低的位置(參照圖4)。
接著,對第2被壓潰部76進(jìn)行說明。作為該第2被壓潰部76的實(shí)施方式,存在第1實(shí)施方式至第6實(shí)施方式(參照圖5至圖10)。第1實(shí)施方式至第3實(shí)施方式是第2被壓潰部76形成在第2垂下板狀部72側(cè)的沖擊吸收長孔74中的實(shí)施方式(參照圖5至圖7)。此外,第4實(shí)施方式至第6實(shí)施方式是第2被壓潰部76形成在第1垂下板狀部71側(cè)的沖擊吸收長孔74中的實(shí)施方式(參照圖8至圖10)。
以下,基于第2被壓潰部76的第1實(shí)施方式的圖1至圖5進(jìn)行說明。此外,第2至第6實(shí)施方式在最后說明。在第1實(shí)施方式中,第2被壓潰部76形成在第2垂下板狀部72的沖擊吸收長孔74的上邊74a上〔參照圖2(D)、圖4、圖5〕。前述第2被壓潰部76形成為以下述方式傾斜的邊:隨著從前述沖擊吸收長孔74的起始端朝向終端(從前方側(cè)朝向后方側(cè)),沖擊吸收長孔74的高度方向的尺寸逐漸變?。ㄗ冋?。
即,隨著從前述沖擊吸收長孔74的起始端朝向終端(從前方側(cè)朝向后方側(cè)),作為第2被壓潰部76形成為傾斜狀的上邊74a隨著朝向終端側(cè)而朝向下邊74b接近。具體而言,作為傾斜邊的第2被壓潰部76在上邊74a側(cè)以在柱管6的軸線方向上延伸的直線為基準(zhǔn)線向下方傾斜角度θ。
這里,在沖擊吸收長孔74中沒有形成第2被壓潰部76的下邊74b相對于柱管6的軸向是平行(也包括大致平行)的。作為傾斜邊的第2被壓潰部76以與第1垂下板狀部71側(cè)的第1被壓潰部75的形成位置相同的位置或大致相同的位置為起始端、朝向止動(dòng)托架7的后方側(cè)延伸形成。
第2被壓潰部76的起始端相對于緊固件5的螺栓軸51與作為突出板片75a的第1被壓潰部75抵接的位置,位于后方側(cè)。在第1實(shí)施方式中,在第1垂下板狀部71的沖擊吸收長孔74中沒有設(shè)置第2被壓潰部76〔參照圖2(A)、圖3、圖5〕。即,第1垂下板狀部71的沖擊吸收長孔74的上邊74a和下邊74b都相對于柱管6的軸向平行。
構(gòu)成為,在二次碰撞時(shí),在螺栓軸51將第1垂下板狀部71的作為突出板片75a的第1被壓潰部75推倒之后,螺栓軸51到達(dá)作為傾斜邊的第2被壓潰部76的起始端。螺栓軸51將作為突出板片75a的第1被壓潰部75推倒,在螺栓軸51進(jìn)入到?jīng)_擊吸收長孔74的區(qū)域中的同時(shí),螺栓軸51抵接在作為傾斜邊的第2被壓潰部76上,一邊推壓該第2被壓潰部76一邊相對地移動(dòng)。
此外,第2垂下板狀部72中的沖擊吸收長孔74的起始端附近的高度尺寸經(jīng)由階差部74c形成得比伸縮長孔73的高度方向尺寸大。進(jìn)而,第2垂下板狀部72中的沖擊吸收長孔74的高度方向的尺寸在作為傾斜邊的第2被壓潰部76的后方側(cè)端部處為最小值。在前述沖擊吸收長孔74的后方側(cè)終端部,其高度方向尺寸形成得比螺栓軸51的直徑大。
即,在二次碰撞時(shí),螺栓軸51在第2垂下狀板部72的沖擊吸收長孔74中僅與形成在上邊74a上的作為傾斜邊的第2被壓潰部76抵接,不與下邊74b抵接(參照圖4)。進(jìn)而,在第1垂下板狀部71側(cè)的沖擊吸收長孔74中,螺栓軸51也不與下邊74b抵接。
由此,能夠使螺栓軸51從第1垂下板狀部71及第2垂下板狀部72的各自的沖擊吸收長孔74的下邊74b離開而不抵接,螺栓軸51能夠僅抵接在第2被壓潰部76上。由此,螺栓軸51能夠僅產(chǎn)生將第2被壓潰部76壓潰的載荷,能夠容易地進(jìn)行將第1被壓潰部75壓潰后的后半載荷的設(shè)定。
第2垂下板狀部72側(cè)的階差部74c在第1實(shí)施方式中形成在沖擊吸收長孔74的下邊74b上,該下邊74b形成為位于比伸縮長孔73的下邊73b更低的位置〔參照圖2(D)、圖4、圖5〕。進(jìn)而,第2垂下板狀部72的階差部74c形成為比第1垂下板狀部71的階差部74c靠車體后方,形成在與第1被壓潰部75接近的位置〔參照圖2(D)、圖2(E)、圖2(F)〕。
此外,第2垂下板狀部72的階差部74c設(shè)在與沖擊吸收長孔74的形成有第2被壓潰部76的邊(上邊74a或下邊74b)在高度方向上為相反側(cè)的邊上。此外,階差部74c形成在與第1被壓潰部75接近的位置。在第1實(shí)施方式中,在第2垂下板狀部72的沖擊吸收長孔74的上邊74a上形成有第2被壓潰部76,所以階差部74c形成在下邊74b上(參照圖4、圖5)。
階差部74c是使第2垂下板狀部72側(cè)的伸縮長孔73的下邊73b與沖擊吸收長孔74的下邊74b連續(xù)的臺(tái)階狀的部位。并且,相對于伸縮長孔73的下邊73b,沖擊吸收長孔74的下邊74b經(jīng)由前述階差部74c位于下方。即,借助階差部74c,在伸縮長孔73的下邊73b與沖擊吸收長孔74的下邊74b之間具有由高度尺寸m帶來的高低差〔參照圖4(A)〕。
借助階差部74c,使沖擊吸收長孔74的下邊74b位于比伸縮長孔73的下邊73b靠下方的位置,由此,第2垂下板狀部72側(cè)的沖擊吸收長孔74的高度方向尺寸變得比伸縮長孔73的高度方向尺寸大。進(jìn)而,使第2垂下板狀部72側(cè)的沖擊吸收長孔74的高度方向尺寸比螺栓軸51的直徑大,螺栓軸51能夠插入。
因而,構(gòu)成為,當(dāng)螺栓軸51在第2垂下板狀部72側(cè)的沖擊吸收長孔74內(nèi)相對地移動(dòng)時(shí),至少螺栓軸51不與沖擊吸收長孔74的下邊74b抵接。此外,如前述那樣,螺栓軸51也不與第1垂下板狀部71側(cè)的沖擊吸收長孔74的下邊74b抵接。由此,當(dāng)螺栓軸51將第2垂下板狀部72側(cè)的作為傾斜邊的第2被壓潰部76壓潰時(shí),不與沖擊吸收長孔74的下邊74b抵接,能夠得到二次碰撞時(shí)的希望的能量吸收載荷。
此外,第1垂下板狀部71及第2垂下板狀部72的上端在柱管6的直徑方向下方側(cè)借助焊接等固接。由此,當(dāng)在二次碰撞時(shí)由螺栓軸51將形成在第2垂下板狀部72側(cè)的沖擊吸收長孔74的上邊74a上的第2被壓潰部76壓潰時(shí),止動(dòng)托架7的變形被抑制。由此,螺栓軸51能夠僅產(chǎn)生將第2被壓潰部76壓潰的載荷,能夠容易地進(jìn)行將第1被壓潰部75壓潰后的后半載荷的設(shè)定。
第2垂下板狀部72側(cè)的前述階差部74c的位置形成在比第1垂下板狀部71側(cè)的階差部74c即第1被壓潰部75的前方側(cè)端邊緣的位置靠后方側(cè)的位置〔參照圖2(E)、圖2(F)、圖5〕。這里,第2垂下板狀部72側(cè)的階差部74c的位置以螺栓軸51與第1被壓潰部75抵接的點(diǎn)為抵接點(diǎn)P、以該抵接點(diǎn)P為基準(zhǔn)確定階差部74c的位置。圖2(E)將抵接點(diǎn)P的位置與階差部74c的位置的距離設(shè)為n1。
此外,圖2(F)將抵接點(diǎn)P的位置與階差部74c的位置的距離設(shè)為n2。距離n1比距離n2大。即,在將抵接點(diǎn)P的位置與階差部74c的位置的距離設(shè)為n2時(shí),階差部74c和第1被壓潰部75處于很接近的狀態(tài)。并且,在階差部74c與抵接點(diǎn)P的位置的距離為較大的量n1的情況下,螺栓軸51將第1被壓潰部75壓潰,同時(shí)螺栓軸51向沖擊吸收長孔74的區(qū)域進(jìn)入,進(jìn)行第2次的沖擊吸收動(dòng)作。此外,在階差部74c與抵接點(diǎn)P的位置的距離為較近的量n2的情況下,螺栓軸51直到抵接在第1被壓潰部75上并推倒壓潰之后,都處于伸縮長孔73的區(qū)域中。
即,在前述距離n1及距離n2下,螺栓軸51直到與作為突出板片75a的第1被壓潰部75抵接的瞬間為止,都與伸縮長孔73的下邊73b維持在同一平面上,即使在發(fā)生二次碰撞的沖擊后,螺栓軸51也被第1垂下板狀部71及第2垂下板狀部72的各自的伸縮長孔73、73支承,能夠防止螺栓軸51的軸向上的傾斜,能夠使螺栓軸51將第1被壓潰部75推倒的動(dòng)作變穩(wěn)定。由此,能夠維持對于二次碰撞的適當(dāng)?shù)臎_擊吸收動(dòng)作。
通過做成前述第1垂下板狀部71側(cè)的伸縮長孔73的上邊73a和沖擊吸收長孔74的上邊74a彼此對齊為一直線狀的結(jié)構(gòu),在二次碰撞時(shí)能夠順暢地進(jìn)行螺栓軸51從伸縮長孔73向沖擊吸收長孔74移動(dòng)的動(dòng)作,此外,能夠?qū)⒙菟ㄝS51引導(dǎo)以使其相對于在第2垂下板狀部72側(cè)的沖擊吸收長孔74中設(shè)置的作為傾斜邊的第2被壓潰部76推壓。
接著,對本發(fā)明的主要的結(jié)構(gòu)部件的組裝進(jìn)行說明。柱管6被外柱A的抱持主體部1的抱持內(nèi)周側(cè)面部1a抱持。固接在該柱管6上的止動(dòng)托架7被配置在外柱A的兩緊固部2、2之間。并且,在固定托架4的兩固定側(cè)部41、41之間夾持著前述外柱A的兩緊固部2、2,緊固件5的螺栓軸51貫通到兩固定側(cè)部41、41的調(diào)整孔43、43、形成在兩緊固部2、2上的兩緊固用貫通孔22、22和止動(dòng)托架7的伸縮長孔73中,鎖定桿部52及緊固凸輪53借助螺母54一起裝配(參照圖1)。
前述緊固凸輪53借助前述鎖定桿部52的轉(zhuǎn)動(dòng)操作,將前述緊固部2、2推壓,將兩者用緊固件5緊固。由此,前述外柱A的抱持主體部1的狹縫部11的間隔窄,裝配在外柱A上的柱管6在軸向上被鎖定(固定)。
止動(dòng)托架7被配置在前述外柱A的兩緊固部2、2之間。并且構(gòu)成為,在由前述緊固件5進(jìn)行的前述外柱A的緊固時(shí),兩緊固部2、2接近,但前述止動(dòng)托架7與前述兩緊固部2、2分離〔參照圖3(B)、圖3(C)〕。因而,在桿緊固時(shí),在外柱A的兩緊固部2、2與止動(dòng)托架7之間不產(chǎn)生摩擦,所以能夠容易地設(shè)計(jì)(設(shè)定)最優(yōu)的能量吸收載荷。
接著,對二次碰撞時(shí)的動(dòng)作進(jìn)行說明。借助二次碰撞,首先,在第1垂下板狀部71側(cè)的沖擊吸收長孔74中設(shè)置的作為突出板片75a的第1被壓潰部75被緊固件5的螺栓軸51推倒,產(chǎn)生二次碰撞中的第1次的峰值載荷〔參照圖3(A)至圖3(C)〕。接著,螺栓軸51將第1被壓潰部75推倒,并從伸縮長孔73向沖擊吸收長孔74移動(dòng)〔參照圖3(D)〕。
第2垂下板狀部72側(cè)的沖擊吸收長孔74的上邊74a設(shè)有作為傾斜邊的第2被壓潰部76,螺栓軸51與第2被壓潰部76抵接,推壓或擠壓該第2被壓潰部76,同時(shí)螺栓軸51相對地向后方側(cè)移動(dòng)(參照圖4)。該第2被壓潰部76被螺栓軸51推壓或擠壓而被壓潰,由此能夠使峰值載荷后的后半載荷逐漸增大。這樣,借助第1被壓潰部75和第2被壓潰部76,能夠進(jìn)行分別且隔開時(shí)間差的能量吸收,能夠進(jìn)行適當(dāng)?shù)哪芰课蛰d荷的設(shè)定。
此外,在通常的伸縮調(diào)整時(shí),止動(dòng)托架7的寬度方向兩側(cè)的第1垂下板狀部71和第2垂下板狀部72都不與外柱A的兩緊固部2、2接觸,而維持分離的狀態(tài)。由此,在止動(dòng)托架7上不作用來自固定托架4及外柱A的摩擦。
由此,能夠分別設(shè)定由螺栓軸51將第1被壓潰部75壓潰時(shí)的載荷、將第2被壓潰部76壓潰時(shí)的載荷、和由伸縮保持力帶來的摩擦載荷。能夠加上摩擦載荷而分別設(shè)定由螺栓軸帶來的第1被壓潰部75的倒下載荷、第2被壓潰部76的擠壓載荷,能夠容易地設(shè)計(jì)(設(shè)定)適當(dāng)?shù)哪芰课蛰d荷。
當(dāng)螺栓軸51將在第2垂下板狀部72側(cè)的沖擊吸收長孔74中設(shè)置的作為傾斜邊的第2被壓潰部76壓潰時(shí),在螺栓軸51上,借助來自作為傾斜邊的第2被壓潰部76的反作用力,朝向下方作用載荷。這里,第1垂下板狀部71及第2垂下板狀部72的沖擊吸收長孔74、74的下邊74b、74b比伸縮長孔73的下邊73b更靠下方形成,沖擊吸收長孔74、74的高度尺寸被形成得較大,所以在二次碰撞時(shí),螺栓軸51不與沖擊吸收長孔74、74的下邊74b、74b抵接。由此,螺栓軸51能夠僅產(chǎn)生將第2被壓潰部76壓潰的載荷,能夠得到希望的能量吸收載荷。
接著,基于圖6說明第2被壓潰部76的結(jié)構(gòu)的第2實(shí)施方式。在該第2實(shí)施方式中,在第2垂下板狀部72的沖擊吸收長孔74的下邊74b上形成有第2被壓潰部76(參照圖6)。該第2被壓潰部76作為以下述方式傾斜的邊形成:隨著從前述沖擊吸收長孔74的下邊74b的起始端朝向終端(從前方側(cè)朝向后方側(cè)),沖擊吸收長孔74的高度方向的尺寸逐漸變?。ㄗ冋?。
具體而言,作為傾斜邊的第2被壓潰部76在下邊74b側(cè)以在柱管6的軸線方向上延伸的直線為基準(zhǔn)線向上方傾斜角度θ。即,是下述這樣的結(jié)構(gòu):隨著從前述沖擊吸收長孔74的下邊74b的起始端朝向終端(從前方側(cè)朝向后方側(cè)),朝上傾斜狀地形成,下邊74b的終端接近于上邊74a(參照圖6)。在第2實(shí)施方式中,與第1實(shí)施方式同樣,在第1垂下板狀部71的沖擊吸收長孔74中沒有設(shè)置第2被壓潰部76。
第2垂下板狀部72側(cè)的階差部74c如前述那樣,形成在與沖擊吸收長孔74的形成有第2被壓潰部76的邊(上邊74a或下邊74b)在高度方向上為相反側(cè)的邊上。在第2實(shí)施方式中,第2垂下板狀部72側(cè)的階差部74c形成在上邊74a上(參照圖6)。由此,成為下述這樣的結(jié)構(gòu):當(dāng)螺栓軸51在第2垂下板狀部72側(cè)的沖擊吸收長孔74內(nèi)相對地移動(dòng)時(shí),螺栓軸51不與第2垂下板狀部72側(cè)的沖擊吸收長孔74的上邊74a抵接。
因而,通過設(shè)定螺栓軸51將第2垂下板狀部72側(cè)的作為傾斜邊的第2被壓潰部76壓潰時(shí)的載荷,能夠設(shè)定后半載荷,能夠得到適當(dāng)?shù)哪芰课蛰d荷。此外,通過在沖擊吸收長孔74的下邊74b上形成作為傾斜邊的第2被壓潰部76,施加止動(dòng)托架7向下方變形的變形載荷,能夠產(chǎn)生更大的能量吸收載荷。
接著,基于圖7說明第2被壓潰部76的結(jié)構(gòu)的第3實(shí)施方式。在該第3實(shí)施方式中,在第2垂下板狀部72的沖擊吸收長孔74的上邊74a及下邊74b的兩邊上形成有第2被壓潰部76(參照圖7)。該第2被壓潰部76作為以下述方式傾斜的邊形成:隨著從前述沖擊吸收長孔74的上邊74a及下邊74b的各自的起始端朝向終端(從前方側(cè)朝向后方側(cè)),沖擊吸收長孔74的高度方向的尺寸逐漸變?。ㄗ冋?。具體而言,作為傾斜邊的第2被壓潰部76在上邊74a側(cè)及下邊74b側(cè)以在柱管6的軸線方向上延伸的直線為基準(zhǔn)線向下方及上方傾斜角度θ。
即,是下述這樣的結(jié)構(gòu):隨著從前述沖擊吸收長孔74的上邊74a的起始端朝向終端(從前方側(cè)朝向后方側(cè)),朝下傾斜狀地形成,隨著從下邊74b的起始端朝向終端(從前方側(cè)朝向后方側(cè)),朝上傾斜狀地形成,下邊74b的終端與上邊74a的終端接近(參照圖7)。
在第3實(shí)施方式中,與第1實(shí)施方式同樣,在第1垂下板狀部71的沖擊吸收長孔74中沒有設(shè)置第2被壓潰部76。此外,在第2垂下板狀部72上沒有設(shè)置階差部74c。通過在沖擊吸收長孔74的上邊74a及下邊74b的兩者上設(shè)置作為傾斜邊的第2被壓潰部76,能夠產(chǎn)生更大的能量吸收載荷。
接著,基于圖8說明第2被壓潰部76的結(jié)構(gòu)的第4實(shí)施方式。在該第4實(shí)施方式中,在第1垂下板狀部71的沖擊吸收長孔74的上邊74a上形成有第2被壓潰部76(參照圖8)。在第4實(shí)施方式中,將在前述的第1實(shí)施方式的第2垂下板狀部72的沖擊吸收長孔74中形成的第2被壓潰部76應(yīng)用到第1垂下板狀部71的沖擊吸收長孔74中。
具體而言,第1垂下板狀部71的第2被壓潰部76作為以下述方式傾斜的邊形成:隨著從前述沖擊吸收長孔74的上邊74a的起始端朝向終端(從前方側(cè)朝向后方側(cè)),沖擊吸收長孔74的高度方向的尺寸逐漸變?。ㄗ冋T诘?實(shí)施方式中,在第2垂下板狀部72的沖擊吸收長孔74中沒有設(shè)置第2被壓潰部76(參照圖8至圖10)。
即,第2垂下板狀部72的沖擊吸收長孔74的上邊74a和下邊74b都相對于柱管6的軸向平行。進(jìn)而,在第1垂下板狀部71上設(shè)有第1被壓潰部75,在第2垂下板狀部72上沒有設(shè)置第1被壓潰部75。此外,在第4實(shí)施方式中,第2垂下板狀部72側(cè)的階差部74c形成在下邊74b上。
接著,基于圖9說明第2被壓潰部76的結(jié)構(gòu)的第5實(shí)施方式。在該第5實(shí)施方式中,在第1垂下板狀部71的沖擊吸收長孔74的下邊74b上形成有第2被壓潰部76(參照圖9)。在第5實(shí)施方式中,將在前述的第2實(shí)施方式的在第2垂下板狀部72的沖擊吸收長孔74中形成的第2被壓潰部76應(yīng)用到第1垂下板狀部71的沖擊吸收長孔74中。
在第5實(shí)施方式中,與第4實(shí)施方式同樣,在第2垂下板狀部72的沖擊吸收長孔74中沒有設(shè)置第2被壓潰部76。進(jìn)而,在第1垂下板狀部71上設(shè)有第1被壓潰部75,在第2垂下板狀部72上沒有設(shè)置第1被壓潰部75。此外,在第5實(shí)施方式中,第2垂下板狀部72側(cè)的階差部74c形成在上邊74a上。
接著,基于圖10說明第2被壓潰部76的結(jié)構(gòu)的第6實(shí)施方式。在該第6實(shí)施方式中,在第1垂下板狀部71的沖擊吸收長孔74的上邊74c及下邊74b的兩邊上形成有第2被壓潰部76(參照圖10)。在第6實(shí)施方式中,將前述的第3實(shí)施方式的在第2垂下板狀部72的沖擊吸收長孔74中形成的第2被壓潰部76應(yīng)用到第1垂下板狀部71的沖擊吸收長孔74中。
在第6實(shí)施方式中,與第4、第5實(shí)施方式同樣,在第2垂下板狀部72的沖擊吸收長孔74中沒有設(shè)置第2被壓潰部76。進(jìn)而,在第1垂下板狀部71上設(shè)有第1被壓潰部75,在第2垂下板狀部72上沒有設(shè)置第1被壓潰部75。此外,在第6實(shí)施方式中,在第2垂下板狀部72上沒有設(shè)置階差部74c。
以上,作為第2被壓潰部76的實(shí)施方式,說明了第1實(shí)施方式到第6實(shí)施方式,但無論在哪個(gè)實(shí)施方式中,都能夠使由螺栓軸51將第1被壓潰部75壓潰后的后半載荷逐漸增大,能夠容易地進(jìn)行后半載荷的設(shè)定。
另外,在第1實(shí)施方式至第6實(shí)施方式的說明中,在止動(dòng)托架7中從車體后方側(cè)觀察將左側(cè)設(shè)為第1垂下板狀部71、將右側(cè)設(shè)為第2垂下板狀部72而進(jìn)行了說明。但是,并不一定限定于此,在止動(dòng)托架7中,從后方側(cè)觀察,也可以將右側(cè)設(shè)為第1垂下板狀部71,將左側(cè)設(shè)為第2垂下板狀部72,在此情況下也能夠得到同樣的效果。
此外,在第2實(shí)施方式及第5實(shí)施方式中,通過將作為傾斜邊的第2被壓潰部設(shè)在沖擊吸收長孔的上邊上,由于止動(dòng)托架的上方被固接在柱管上,所以止動(dòng)托架的變形被柱管抑制,螺栓軸能夠?qū)⒌?被壓潰部集中地推壓,第2被壓潰部的因沖擊吸收帶來的變形變得容易進(jìn)行,能進(jìn)行良好的能量吸收。
此外,在第3實(shí)施方式及第6實(shí)施方式中,通過將作為傾斜邊的第2被壓潰部設(shè)在沖擊吸收長孔的下邊上,作用向止動(dòng)托架的下方的變形載荷,能夠進(jìn)行更大的能量吸收。在第4實(shí)施方式及第7實(shí)施方式中,通過將作為傾斜邊的第2被壓潰部設(shè)在沖擊吸收長孔的上邊及下邊的兩者上,能夠進(jìn)行更大的能量吸收。
在第8實(shí)施方式中,使沖擊吸收長孔的高度方向尺寸經(jīng)由階差部形成得比伸縮長孔的高度方向尺寸大,所以能夠做成螺栓軸在沖擊吸收長孔內(nèi)僅與設(shè)有第2被壓潰部的傾斜邊抵接、而難以與其它邊抵接的結(jié)構(gòu)。由此,螺栓軸能夠僅產(chǎn)生將第2被壓潰部壓潰的載荷,能夠得到希望的能量吸收載荷。進(jìn)而,第1垂下板狀部側(cè)的階差部和第2垂下板狀部側(cè)的階差部在前后方向上錯(cuò)開位置地形成。
在伸縮長孔與前述沖擊吸收長孔之間且第1被壓潰部的附近形成階差部,在第1垂下板狀部和第2垂下板狀部上階差部的軸向位置不同地形成,由此,螺栓軸維持穩(wěn)定的狀態(tài)直到完成作為突出片的第1被壓潰部的彎折,防止在第1被壓潰部的彎折中途落入沖擊吸收長孔內(nèi)而第1被壓潰部的彎折變得不完全,能夠切實(shí)地將前述第1被壓潰部壓潰。
在第9實(shí)施方式中,通過做成前述第1被壓潰部的前述突出板片從前述沖擊吸收長孔的下邊向上方且后方側(cè)傾斜而形成的結(jié)構(gòu),在二次碰撞時(shí)變得容易順暢地進(jìn)行由螺栓軸進(jìn)行的第1被壓潰部的壓潰,能夠得到二次碰撞中的良好的能量吸收載荷。
附圖標(biāo)記說明
1 抱持主體部;2 緊固部;A 外柱;41 固定側(cè)部;4 固定托架;5 緊固件;51 螺栓軸;6 柱管;7 止動(dòng)托架;71 第1垂下板狀部;72 第2垂下板狀部;73 伸縮長孔;74 沖擊吸收長孔;75 第1被壓潰部;75a 突出板片;76 第2被壓潰部。