轉(zhuǎn)向裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種轉(zhuǎn)向裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]例如,在所公開的日文的PCT申請N0.2011-516323(JP2011-516323 A)中描述的用于汽車的轉(zhuǎn)向柱中,在其上安裝有方向盤的轉(zhuǎn)向軸通過由支承單元支承的調(diào)節(jié)單元而被以可轉(zhuǎn)動的方式支承。當(dāng)調(diào)節(jié)單元沿轉(zhuǎn)向軸的軸向方向移動時(shí),可以調(diào)節(jié)方向盤在該軸向方向上的位置。
[0003]調(diào)節(jié)單元設(shè)置于支承單元中的一對側(cè)板之間。每個側(cè)板均設(shè)置有孔,并且夾緊螺栓插入到孔中。鎖定構(gòu)件附接至夾緊螺栓,并且操縱桿聯(lián)接至夾緊螺栓。形成有大量凹口的對置鎖定構(gòu)件聯(lián)接至調(diào)節(jié)單元。
[0004]當(dāng)操縱桿被操作并且由此使夾緊螺栓轉(zhuǎn)動時(shí),鎖定構(gòu)件的突出部插入到對置鎖定構(gòu)件的凹口中的任意一個凹口中,并且方向盤在軸向方向上的位置被鎖定。
[0005]在JP-A-2011-516323中描述的轉(zhuǎn)向柱中,操縱桿與具有插入到對置鎖定構(gòu)件的凹口中的突出部的鎖定構(gòu)件經(jīng)由夾緊螺栓機(jī)械地彼此聯(lián)接。由此,當(dāng)操縱桿和該鎖定構(gòu)件被組裝至夾緊螺栓時(shí),有必要調(diào)節(jié)該鎖定構(gòu)件和操縱桿在夾緊螺栓的旋轉(zhuǎn)方向上的相對位置(旋轉(zhuǎn)相位),以使得將該鎖定構(gòu)件的突出部插入到對置鎖定構(gòu)件的凹口中以用于鎖定方向盤的位置的插入不變成是不完全的,以及因此存在轉(zhuǎn)向裝置的組裝變得困難的可能性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明提供了能夠減小組裝難度的轉(zhuǎn)向裝置。
[0007]本發(fā)明的一方面為一種轉(zhuǎn)向裝置,該轉(zhuǎn)向裝置包括:轉(zhuǎn)向軸,轉(zhuǎn)向軸包括第一端部和第二端部,第一端部安裝有轉(zhuǎn)向構(gòu)件,其中,轉(zhuǎn)向軸是能夠沿轉(zhuǎn)向軸的軸向方向伸縮地調(diào)節(jié)的;轉(zhuǎn)向柱外殼,轉(zhuǎn)向柱外殼以可旋轉(zhuǎn)的方式支承轉(zhuǎn)向軸并且包括定位于第一端側(cè)的上外殼和定位于第二端側(cè)的下外殼,其中,轉(zhuǎn)向柱外殼是能夠通過上外殼相對于下外殼沿軸向方向的移動而與轉(zhuǎn)向軸一起伸縮地調(diào)節(jié)的;鎖板,鎖板固定至上外殼并且設(shè)置有沿軸向方向布置的多個孔;支承支架,支承支架固定至車身并且支承轉(zhuǎn)向柱外殼;鎖定構(gòu)件,鎖定構(gòu)件在前進(jìn)位置與后退位置之間前進(jìn)至鎖板以及從鎖板后退,其中,鎖定構(gòu)件在前進(jìn)位置處與鎖板的孔中的一個孔接合,鎖定構(gòu)件在后退位置處與鎖板的孔脫離;操作構(gòu)件,操作構(gòu)件在操作構(gòu)件與鎖定構(gòu)件機(jī)械地分離的狀態(tài)下由支承支架支承,其中,在伸縮地調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)向軸和所述轉(zhuǎn)向柱外殼時(shí),操作操作構(gòu)件;偏置構(gòu)件,無論操作構(gòu)件的操作如何,偏置構(gòu)件都總是朝向前進(jìn)位置對鎖定構(gòu)件進(jìn)行偏置;以及傳遞構(gòu)件,傳遞構(gòu)件根據(jù)操作構(gòu)件的操作抵抗偏置構(gòu)件的偏置力而使鎖定構(gòu)件移動至后退位置。
[0008]根據(jù)以上構(gòu)型,在轉(zhuǎn)向裝置中,轉(zhuǎn)向柱外殼包括定位于轉(zhuǎn)向構(gòu)件的第一端側(cè)的上外殼和定位于第二端側(cè)的下外殼。通過上外殼相對于下外殼的移動,轉(zhuǎn)向柱外殼與轉(zhuǎn)向軸一起被伸縮地調(diào)節(jié)(伸長或縮短)。
[0009]鎖定構(gòu)件前進(jìn)至固定至上外殼的鎖板以及從該鎖板后退。鎖定構(gòu)件前進(jìn)至鎖定構(gòu)件與鎖板的孔中的一個孔相接合的前進(jìn)位置、以及后退至鎖定構(gòu)件與鎖板的孔脫離的后退位置。在鎖定構(gòu)件處于前進(jìn)位置處的情況下,轉(zhuǎn)向軸的伸長及縮短停止,因此,轉(zhuǎn)向構(gòu)件在轉(zhuǎn)向軸的軸向方向上的位置被鎖定。在鎖定構(gòu)件處于后退位置處的情況下,允許轉(zhuǎn)向柱外殼和轉(zhuǎn)向軸的伸長及縮短,因此,可以調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)向構(gòu)件在轉(zhuǎn)向軸的軸向方向上的位置。
[0010]在轉(zhuǎn)向裝置中,在伸縮地調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)向軸和轉(zhuǎn)向柱外殼時(shí)操作該操作構(gòu)件。鎖定構(gòu)件與操作構(gòu)件機(jī)械地分離,并且不論操作構(gòu)件的操作如何都總是由偏置構(gòu)件朝向前進(jìn)位置偏置。鎖定構(gòu)件僅在鎖定構(gòu)件移動至后退位置時(shí)才經(jīng)由傳遞構(gòu)件而與操作構(gòu)件的操作相關(guān)聯(lián)。
[0011]因此,當(dāng)在組裝轉(zhuǎn)向裝置過程中對鎖定構(gòu)件和操作構(gòu)件進(jìn)行結(jié)合時(shí),僅有必要注意當(dāng)鎖定構(gòu)件移動至后退位置時(shí)與操作構(gòu)件的操作的關(guān)聯(lián)。因此,可以省去調(diào)節(jié)鎖定構(gòu)件與操作構(gòu)件之間的相對位置以使得鎖定構(gòu)件能夠準(zhǔn)確地移動至前進(jìn)位置和后退位置的工作。因此,可以減小轉(zhuǎn)向裝置的組裝方面的難度。
[0012]轉(zhuǎn)向裝置還可以包括定位部,該定位部設(shè)置于傳遞構(gòu)件中并對鎖定構(gòu)件進(jìn)行定位。
[0013]根據(jù)上述構(gòu)型,由于對鎖定構(gòu)件進(jìn)行定位的定位部設(shè)置于傳遞構(gòu)件中,因此可以在組裝轉(zhuǎn)向裝置時(shí)容易地對鎖定構(gòu)件和傳遞構(gòu)件進(jìn)行定位。
[0014]偏置構(gòu)件可以對鎖定構(gòu)件和傳遞構(gòu)件進(jìn)行偏置以使得鎖定構(gòu)件與傳遞構(gòu)件彼此
A+-.、Γ-罪近。
[0015]根據(jù)上述構(gòu)型,偏置構(gòu)件對鎖定構(gòu)件和傳遞構(gòu)件進(jìn)行偏置,以使得鎖定構(gòu)件與傳遞構(gòu)件彼此靠近。因此,可以將鎖定構(gòu)件與傳遞構(gòu)件之間的不必要間隙抑制到低水平,因此,傳遞構(gòu)件能夠根據(jù)操作構(gòu)件的操作而使鎖定構(gòu)件移動至后退位置而不存在落后于該操作的滯后。
[0016]鎖定構(gòu)件可以包括斷裂部;以及,當(dāng)載荷作用于轉(zhuǎn)向軸和轉(zhuǎn)向柱外殼上時(shí),在處于前進(jìn)位置處的鎖定構(gòu)件中,斷裂部斷裂。
[0017]斷裂部可以是低強(qiáng)度部,低強(qiáng)度部包括設(shè)置于鎖定構(gòu)件中的凹口。
[0018]轉(zhuǎn)向裝置還包括由下外殼支承的支承軸。在這種情況下,斷裂部是固定至鎖定構(gòu)件的銷,在鎖定構(gòu)件中限定有槽部,支承軸設(shè)置于槽部中且位于銷的前側(cè),以及,當(dāng)載荷從后側(cè)作用時(shí),在處于前進(jìn)位置處的鎖定構(gòu)件中,通過支承軸而使銷斷裂。
[0019]轉(zhuǎn)向裝置還可以包括由下外殼支承的支承軸。在這種情況下,在鎖定構(gòu)件中限定有槽部,支承軸設(shè)置于槽部中,以及,在鎖定構(gòu)件中設(shè)置有與支承軸相鄰的突出部。
[0020]根據(jù)上述構(gòu)型,當(dāng)載荷作用時(shí),斷裂部在處于前進(jìn)位置處的鎖定構(gòu)件中斷裂,轉(zhuǎn)向柱外殼和轉(zhuǎn)向軸由此而縮短。通過所述縮短和鎖定構(gòu)件的斷裂,可以吸收車輛碰撞時(shí)的能量。此外,通過在現(xiàn)有的鎖定構(gòu)件中設(shè)置斷裂部,不必增加具有斷裂部的新部件,因此可以防止部件數(shù)目的增加以及可以實(shí)現(xiàn)成本的降低。
[0021]轉(zhuǎn)向裝置還可以包括第一止動部,第一止動部設(shè)置于鎖板的位于第一端側(cè)的端部處,并且,在伸縮地調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)向軸和轉(zhuǎn)向柱外殼時(shí),第一止動部通過第一止動部從第一端側(cè)抵接在鎖定構(gòu)件上來限制上外殼相對于下外殼向第二端側(cè)的移動。
[0022]根據(jù)上述構(gòu)型,設(shè)置于鎖板中的第一止動部能夠通過第一止動部從第一端側(cè)抵接在鎖定構(gòu)件上來防止上外殼相對于下外殼向相反的第二端側(cè)的不必要的移動。此外,通過在現(xiàn)有的鎖板中設(shè)置第一止動部,不必增加具有第一止動部的新部件,因此可以防止部件數(shù)目的增加以及可以實(shí)現(xiàn)成本的降低。
[0023]轉(zhuǎn)向裝置還可以包括第二止動部,第二止動部包括長孔和接合部,長孔設(shè)置于下外殼和上外殼中的一者中并且包括在軸向方向上封閉的兩個端部,接合部固定至下外殼和上外殼中的另一者并且插入到長孔中從而能夠沿軸向方向移動。在這種情況下,下外殼具有能夠在其中容置上外殼的管形形狀;以及,在伸縮地調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)向軸和轉(zhuǎn)向柱外殼時(shí),第二止動部通過接合部抵接在長孔的沿軸向方向的端部的周緣部上來限制上外殼相對于下外殼向第一端側(cè)的移動。
[0024]根據(jù)上述構(gòu)型,第二止動部包括位于下外殼和上外殼中的一者一側(cè)的長孔以及插入到長孔中從而能夠沿軸向方向移動的(位于下外殼和上外殼中的另一者一側(cè)的)接合部。當(dāng)伸縮地調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)向軸和轉(zhuǎn)向柱外殼時(shí),第二止動部能夠通過接合部抵接在長孔的周緣部上來防止上外殼相對于下外殼向轉(zhuǎn)向構(gòu)件的第一端側(cè)的不必要的移動。此外,在長孔中,由于軸向方向上的兩個端部都是封閉的,因此,長孔中的接合部不朝向軸向方向上的兩側(cè)與長孔脫離,因此可以防止上外殼與下外殼意外分離。
【附圖說明】
[0025]下面將參照附圖描述本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的特征、優(yōu)點(diǎn)以及技術(shù)的和工業(yè)的意義,在附圖中,相同的附圖標(biāo)記表示相同的元件,并且其中:
[0026]圖1為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的轉(zhuǎn)向裝置I的示意性立體圖;
[0027]圖2為示出了轉(zhuǎn)向裝置I的示意性構(gòu)型的示意性側(cè)視圖;
[0028]圖3為轉(zhuǎn)向裝置I的沿著圖2的線II1-1II截取的示意性截面圖;
[0029]圖4為轉(zhuǎn)向裝置I的主要部分的分解立體圖;
[0030]圖5為轉(zhuǎn)向裝置I的沿著圖2的線V-V截取的示意性截面圖;
[0031]圖6為轉(zhuǎn)向裝置I的沿著圖5的線V1-VI截取的示意性截面圖;
[0032]圖7為示出了在圖6中所示的轉(zhuǎn)向裝置I中齒51從孔57中后退的狀態(tài)的視圖;
[0033]圖8為示出了在圖6中所示的轉(zhuǎn)向裝置I中齒51處于半鎖定狀態(tài)的視圖;
[0034]圖9為將本發(fā)明的第一改型應(yīng)用于圖6中所示的轉(zhuǎn)向裝置I的視圖;
[0035]圖10為將本發(fā)明的第二改型應(yīng)用于圖6中所示的轉(zhuǎn)向裝置I的視圖;以及
[0036]圖11為將本發(fā)明的第三改型應(yīng)用于圖6中所示的轉(zhuǎn)向裝置I的視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0037]在下文中,將參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施方式。
[0038]圖1為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的轉(zhuǎn)向裝置I的示意性立體圖。圖2為示出了轉(zhuǎn)向裝置I的示意性構(gòu)型的示意性側(cè)視圖。
[0039]在圖2中,紙面的左側(cè)對應(yīng)于安裝有轉(zhuǎn)向裝置I的車身2的前側(cè),紙面的右側(cè)對應(yīng)于車身2的后側(cè),紙面的上側(cè)對應(yīng)于車身2的上側(cè),并且紙面的下側(cè)對應(yīng)于車身2的下側(cè)。
[0040]參照圖2,轉(zhuǎn)向裝置I主要包括轉(zhuǎn)向軸3、轉(zhuǎn)向柱外殼4、下支架5、作為支承支架的上支架6、以及鎖定機(jī)構(gòu)7。
[0041]在轉(zhuǎn)向軸3中,轉(zhuǎn)向構(gòu)件8安裝至位于后側(cè)的第一端部3A,位于前側(cè)的第二端部3B經(jīng)由萬向接頭9、中間軸10、萬向接頭11和小齒輪軸12而聯(lián)接至轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)13。轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)13由齒條和小齒輪機(jī)構(gòu)等構(gòu)成。轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)13響應(yīng)于轉(zhuǎn)向軸3的旋轉(zhuǎn)的傳遞而使未示出的諸如輪胎之類的轉(zhuǎn)動輪轉(zhuǎn)向。
[0042]轉(zhuǎn)向軸3總體上呈沿車身2的前-后方向延伸的大致圓柱形或柱形形狀。
[0043]在以下描述中,將轉(zhuǎn)向軸3延伸的方向設(shè)為軸向方向X。實(shí)施方式中的軸向方向X相對于水平方向傾斜,使得第二端部3B低于第一端部3A。作為軸向方向X上的第一端側(cè)(設(shè)置有轉(zhuǎn)向構(gòu)件8的一側(cè))的后側(cè)由附圖標(biāo)記“XI”表示,而作為軸向方向X上的第二端側(cè)(設(shè)置有轉(zhuǎn)向構(gòu)件8的一側(cè)的相反側(cè))的前側(cè)由附圖標(biāo)記“X2”表示。后側(cè)Xl對應(yīng)于車身2的后側(cè),前側(cè)X2對應(yīng)于車身2的前側(cè)。
[0044]在與軸向方向X正交的方向中,與圖2的紙面相垂直的方向被稱為左-右方向Y,而在圖2中大致豎向地延伸的方向被稱為上-下方向Z。在左-右方向Y上,圖2的紙面的遠(yuǎn)側(cè)為右側(cè)Y1,而紙面的近側(cè)為左側(cè)Y2。在上-下方向Z上的上側(cè)由附圖標(biāo)記“Z1”表示,而在上-下方向Z上的下側(cè)由附圖標(biāo)記“Z2”表示。
[0045]注意的是,在除了圖2之外的附圖中的每個附圖中,與圖2中的方向X至方向Z相對應(yīng)的方向由與圖2中的附圖標(biāo)記相同的附圖標(biāo)記表示。
[0046]轉(zhuǎn)向軸3包括圓柱形或柱形的上軸14以及圓柱形或柱形的下軸15。上軸14設(shè)置于下軸15的后側(cè)XI。上軸14和下軸15同中心地設(shè)置。
[0047]上軸14的位于后側(cè)Xl的端部對應(yīng)于轉(zhuǎn)向軸3的第一端部3A,轉(zhuǎn)向構(gòu)件8聯(lián)接至上軸14的位于后側(cè)Xl的端部。在上軸14中,至少位于前側(cè)X2的端部形成為圓筒形形狀。下軸15的位于后側(cè)Xl的端部從前側(cè)X2插入到上軸14的位于前側(cè)X2的端部中。
[0048]上軸14和下軸15通過花鍵配合或鋸齒狀配合而彼此配合。因此,上軸14和下軸15能夠成一體地一起旋轉(zhuǎn),并且能夠沿著軸向方向X相對于彼此移動。因此,轉(zhuǎn)向軸3是能夠沿軸向方向X伸縮地調(diào)節(jié)的(轉(zhuǎn)向軸3能夠伸長或縮短)。
[0049]轉(zhuǎn)向柱外殼4總體上是沿軸向方向X延伸的中空體。轉(zhuǎn)向軸3容置在轉(zhuǎn)向柱外殼4中。轉(zhuǎn)向柱外殼4具有