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 (JP 2011-516323 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。當調(diào)節(jié)單元沿轉(zhuǎn)向軸的軸向方向移動時，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)置在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。具有大量凹口的相對的鎖定構(gòu)件經(jīng)由斷裂板聯(lián)接至調(diào)節(jié)單元。
[0004]當操縱桿被操作并且由此使夾緊螺栓轉(zhuǎn)動時，鎖定構(gòu)件的突出部插入到相對的鎖定構(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。此外，在車輛碰撞時，斷裂板變形，由此吸收車輛碰撞時的能量。
[0005]在JP-A-2011-516323中描述的轉(zhuǎn)向柱中，需要額外地設(shè)置斷裂板以吸收車輛碰撞時的能量，因此部件數(shù)目的增多是不可避免的。另外，為了在車輛碰撞時獲得所需的能量吸收特性，需要精細調(diào)節(jié)以使得斷裂板適當?shù)刈冃巍?br>
【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明提供了能夠在防止部件數(shù)目增多的同時在車輛碰撞時獲得所需的能量吸收特性的轉(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)向軸并且包括定位在第一端側(cè)的上外殼和定位在第二端側(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；操作構(gòu)件，操作構(gòu)件由支承支架支承，其中，在伸縮地調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)向軸和轉(zhuǎn)向柱外殼時，操作該操作構(gòu)件；支承軸，支承軸由下外殼支承，沿與軸向方向相交的交叉方向延伸，并且包括在載荷作用于轉(zhuǎn)向軸和轉(zhuǎn)向柱外殼上時斷裂的低強度部；以及鎖定構(gòu)件，鎖定構(gòu)件由支承軸以可旋轉(zhuǎn)的方式支承，鎖定構(gòu)件根據(jù)操作構(gòu)件的操作而前進至鎖板以及從鎖板后退，并且前進至鎖板以與所述孔中的一個孔接合，其中，當支承軸在鎖定構(gòu)件與所述孔中的所述一個孔接合的狀態(tài)下斷裂時，鎖定構(gòu)件與所述孔中的所述一個孔脫離。
[0008]根據(jù)以上構(gòu)型，在轉(zhuǎn)向裝置中，當鎖定構(gòu)件通過對操作構(gòu)件進行操作而與固定至上外殼的鎖板中的孔中的任一孔接合時，可以使轉(zhuǎn)向軸和轉(zhuǎn)向柱外殼的伸長和縮短停止，并且鎖定轉(zhuǎn)向構(gòu)件在軸向方向上的位置。
[0009]當在轉(zhuǎn)向構(gòu)件的位置被鎖定的狀態(tài)下發(fā)生車輛碰撞時，支承鎖定構(gòu)件的支承軸在低強度部處斷裂，并且鎖定構(gòu)件因該斷裂而從鎖定構(gòu)件已經(jīng)與其相接合的孔中脫離。由此，被允許移動的上外殼移向第二端側(cè)。通過這種移動以及支承軸的斷裂，可以吸收車輛碰撞時的能量。
[0010]僅通過在原來用作用于支承鎖定構(gòu)件的部件的支承軸中設(shè)置低強度部，就可以在不增加新部件的情況下吸收車輛碰撞時的能量。另外，僅通過改變低強度部的尺寸進而通過調(diào)節(jié)支承軸的斷裂載荷，就可以任意地調(diào)節(jié)車輛碰撞時的能量吸收特性。
[0011]由此，可以在防止部件數(shù)目增多的同時獲得所需的車輛碰撞時的能量吸收特性。
[0012]支承軸可以包括沿交叉方向延伸的第一軸部和比第一軸部粗的第二軸部，并且低強度部可以包括位于第一軸部與第二軸部之間的邊界部。
[0013]根據(jù)以上構(gòu)型，由于低強度部包括位于支承軸中的第一軸部與比第一軸部粗的第二軸部之間的邊界部，因此，僅通過調(diào)節(jié)第一軸部與第二軸部之間的粗度差進而通過調(diào)節(jié)支承軸的斷裂載荷，就可以獲得所需的車輛碰撞時的能量吸收特性。
[0014]轉(zhuǎn)向裝置還可以包括偏置部件，該偏置部件對支承軸進行偏置以使得鎖定構(gòu)件與邊界部之間的在交叉方向上的間隙減小。
[0015]根據(jù)以上構(gòu)型，由于鎖定構(gòu)件與邊界部之間的在支承軸延伸的交叉方向上的間隙是通過偏置部件來減小的，因此可以在車輛碰撞時在邊界部中以鎖定構(gòu)件使支承軸在邊界部處更可靠地斷裂。
【附圖說明】
[0016]下面將參照附圖描述本發(fā)明的示例性實施方式的特征、優(yōu)點以及技術(shù)的和工業(yè)的意義，在附圖中，相同的附圖標記表示相同的元件，并且其中:
[0017]圖1為根據(jù)本發(fā)明的實施方式的轉(zhuǎn)向裝置I的示意性立體圖；
[0018]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；
[0019]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；
[0020]圖4為轉(zhuǎn)向裝置I的主要部分的分解立體圖；
[0021]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；
[0022]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；
[0023]圖7為示出了在圖6中所示的轉(zhuǎn)向裝置I中鎖定構(gòu)件40的齒51從孔57后退的狀態(tài)的視圖。
【具體實施方式】
[0024]在下文中，將參照附圖詳細描述本發(fā)明的實施方式。
[0025]圖1為根據(jù)本發(fā)明的實施方式的轉(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。
[0026]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)。
[0027]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、以及鎖定機構(gòu)7。
[0028]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)向機構(gòu)13。轉(zhuǎn)向機構(gòu)13由齒條和小齒輪機構(gòu)等構(gòu)成。轉(zhuǎn)向機構(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。
[0029]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。
[0030]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)。
[0031]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。注意的是，左-右方向Y和上-下方向Z而言僅需要與軸向方向X相交，因此，左-右方向Y和上-下方向Z可以不與軸向方向X嚴格地正交。在左-右方向Y上，圖2的紙面的遠側(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)由附圖標記“Z1”表示，而在上-下方向Z上的下側(cè)由附圖標記“Z2”表示。
[0032]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中的附圖標記相同的附圖標記表示。
[0033]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。
[0034]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。
[0035]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)。
[0036]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具有大致管狀的上外殼16和大致管狀的下外殼17，上外殼16和下外殼17沿軸向方向X延伸。
[0037]上外殼16定位于下外殼17的后側(cè)XI。換句話說，下外殼17定位于上外殼16的前側(cè)X2。下外殼17比上外殼16更粗，并且下外殼17配裝在上外殼16上。具體地，上外殼16的位于前側(cè)X2的端部16A從后側(cè)Xl插入到下外殼17的位于后側(cè)Xl的端部17A中。在這種狀態(tài)下，上外殼16能夠沿軸向方向X相對于下外殼17移動。由于這種相對移動，轉(zhuǎn)向柱外殼4是能夠沿軸向方向X伸縮地調(diào)節(jié)的。
[0038]此外，轉(zhuǎn)向軸3經(jīng)由未示出的軸承聯(lián)接至轉(zhuǎn)向柱外殼4，因此轉(zhuǎn)向柱外殼4以可旋轉(zhuǎn)的方式支承轉(zhuǎn)向軸3。
[0039]具體地，上軸14與上外殼16經(jīng)由未示出的軸承而彼此聯(lián)接。此外，下軸15與下外殼17經(jīng)由未示出的軸承而彼此聯(lián)接。因此，上軸14與上外殼16的聯(lián)接體能夠沿軸向方向X相對于下軸15和下外殼17移動。由此，轉(zhuǎn)向柱外殼4是能夠與轉(zhuǎn)向軸3 —起伸縮地調(diào)節(jié)的。
[0040]轉(zhuǎn)向構(gòu)件8的通過轉(zhuǎn)向軸3和轉(zhuǎn)向柱外殼4的伸長或縮短而在軸向方向X上的位置調(diào)節(jié)被稱為伸縮調(diào)節(jié)。
[0041]下支架5支承轉(zhuǎn)向柱外殼4的位于前側(cè)X2的部分，并且將轉(zhuǎn)向裝置I聯(lián)接至車身2。具體地，下支架5支承下外殼17的位于前側(cè)X2的部分。
[0042]下支架5包括固定至下外殼17的可移動支架18、固定至車