轉向裝置的制造方法
【專利摘要】提供一種能夠降低在解除夾緊機構的緊固時所產生的敲擊音且操作性高的轉向裝置。因此，轉向裝置(1)具備夾緊機構，所述夾緊機構具有：軸桿(25)，其跨在支承轉向柱(2)的車體安裝支架(22)上；固定凸輪部件(26)和可動凸輪部件(27)，它們使互相對峙的凸輪突起(30、33)卡合而互相協作地使軸桿在軸向上移動；以及操作桿，其使可動凸輪部件可動。在固定凸輪部件(26)的第1止動部(26b)和可動凸輪部件(27)的第2止動部(27b)之間設置有緩沖部件(50)。
【專利說明】
轉向裝置
技術領域
[0001]本發明涉及轉向裝置，特別是涉及通過利用了凸輪的夾緊機構將轉向柱支承于車體安裝支架且能夠對應于駕駛員的體格或駕駛姿勢調整方向盤的傾斜位置的轉向裝置。
【背景技術】
[0002]作為這種轉向裝置，例如提出有如下這樣的傾斜式轉向柱的傾斜固定裝置，具備:傾斜螺栓，其在從傾斜支架至傾斜桿的范圍內貫穿插入，且其一端的螺紋部與螺母螺合；以及一對固定凸輪部件和可動凸輪部件，它們處于該傾斜螺栓的與螺母相反的一側，使對峙的各自的凸輪突起都卡合，并且使各自背面的凸臺分別與所述傾斜支架和傾斜桿卡合，通過操作傾斜桿，在傾斜螺栓和螺母之間產生緊固力從而進行轉向柱的鎖定或解鎖。
[0003]固定凸輪部件和可動凸輪部件的凸輪突起分別具備平坦凸輪面、和相對于該平坦凸輪面在周向上向下傾斜地連續的傾斜凸輪，通過以使各自的平坦凸輪面彼此抵接并嚙合的方式使可動凸輪部件轉動，由此，對傾斜螺栓提供軸向力以進行轉向柱的鎖定或解鎖。
[0004]在此，在這樣的傾斜固定裝置中，在解除夾緊機構的緊固時，緊固方向的軸向力被釋放，構成部件成為自由狀態。此時，由于傾斜桿的自重和解除方向的操作力的慣性，使得可動凸輪部件的止動件猛烈地碰撞固定凸輪部件的止動件而產生金屬敲擊音。
[0005]作為消除在這樣的傾斜位置調整時所發出的敲擊音的技術，公開了如下技術:通過一體地形成固定凸輪部件和合成樹脂制的止轉部，由此，能夠實現傾斜位置調整時的固定凸輪部件的平滑的滑動，并且減小了在傾斜位置調整端使固定凸輪部件的凸部抵接于傾斜位置調整用長槽的槽端部時的敲擊音(參照專利文獻I)。
[0006]可是，專利文獻I的轉向裝置是用于減小固定凸輪部件與傾斜位置調整用長槽之間的滑動音或敲擊音的技術，并不是用于減小在構成夾緊機構的可動凸輪部件和固定凸輪部件之間產生的敲擊音的技術。
[0007]另一方面，在專利文獻2中，為了使傾斜桿的解除速度減速，在夾緊機構的凸輪突起的底面部設置有彈性部件，在進行解除時，使所述彈性部件與對象凸輪的凸輪突起接觸來對凸輪進行制動。
[0008]在先技術文獻
[0009]專利文獻
[0010]專利文獻1:日本特開號公報[0011 ] 專利文獻2:日本特開2006-51876號公報

【發明內容】

[0012]發明要解決的課題
[0013]可是，在專利文獻2中，需要增大凸輪的升程量，當升程量增大時，傾斜角度變得陡峭，從而導致傾斜桿的操作力變大等，因此存在改善的余地。
[0014]本發明是鑒于上述以往的技術完成的，其課題在于提供一種可降低在解除夾緊機構的緊固時所產生的敲擊音且操作性高的轉向裝置。
[0015]用于解決問題的手段
[0016]用于達成上述目的的轉向裝置的一個形態具備夾緊機構，所述夾緊機構具有:軸桿，其跨接在支承轉向柱的車體安裝支架上；固定凸輪部件和可動凸輪部件，它們使互相對峙的凸輪突起卡合而互相協作地使上述軸桿在軸向上移動；以及操作桿，其使上述可動凸輪部件可動，在多個第I止動部與多個第2止動部之間設置有緩沖部件，其中，所述第I止動部在上述固定凸輪部件的形成有凸輪突起的凸輪突起形成面的外緣部沿周向突出，所述第2止動部以寬松地嵌合于在這多個第I止動部之間形成的第I切口部中的方式，在上述可動凸輪部件的形成有凸輪突起的凸輪突起形成面的外緣部沿周向突出。
[0017]在此，可以是，在將上述操作桿向解除方向操作時，上述緩沖部件被上述第I止動部和上述第2止動部夾住，由此防止解除上述操作桿時的因慣性引起的上述第I止動部與上述第2止動部的接觸。
[0018]另外，在上述轉向裝置中可以是:上述緩沖部件與外環部連結，上述外環部嵌合于上述固定凸輪部件和上述可動凸輪部件中的至少任意一方的外周面。
[0019]另外，在上述轉向裝置中可以是:在上述固定凸輪部件和上述可動凸輪部件中的至少任意一方的外周面上設置有多個第2切口部，在上述外環部的內周面設置有多個分別與這多個第2切口部卡合的卡合部。
[0020]另外，在上述轉向裝置中可以是:上述緩沖部件和上述卡合部被配置為關于上述固定凸輪部件和上述可動凸輪部件的旋轉中心成180°的點對稱。
[0021]另外，在上述轉向裝置中可以是:上述卡合部在卡合于第2切口部的狀態下與上述凸輪突起形成面一致。
[0022]另外，在上述轉向裝置中可以是:上述卡合部在卡合于第2切口部的狀態下比上述凸輪突起形成面高，并且比上述夾緊機構被解除時的間隙的總和小。
[0023]另外，在上述轉向裝置中可以是:上述緩沖部件由合成樹脂構成，并且一體成型。
[0024]發明的效果
[0025]根據本發明的一個形態，能夠提供如下這樣的轉向裝置:能夠降低在解除夾緊機構的緊固時所產生的敲擊音，無需改變凸輪凸起(凸輪突起)的升程量，且操作性高。
【附圖說明】
[0026]圖1是示出轉向裝置的一個實施方式中的結構的側視圖。
[0027]圖2是沿圖1中的I1-1I線的剖視圖。
[0028]圖3是示出轉向裝置的一個實施方式中的夾緊機構的結構的分解立體圖。
[0029]圖4是示出轉向裝置的一個實施方式的固定凸輪部件的立體圖。
[0030]圖5是示出轉向裝置的一個實施方式的可動凸輪部件的立體圖。
[0031]圖6是示出轉向裝置的一個實施方式的可動凸輪部件的結構的圖。
[0032]圖7是在轉向裝置的一個實施方式中說明夾緊機構的動作的俯視圖。
[0033]圖8是示出轉向裝置的另一實施方式中的夾緊機構的結構的分解立體圖。
[0034]圖9是示出轉向裝置的另一實施方式的可動凸輪部件和固定凸輪的結構的圖。
[0035]圖10是在轉向裝置的另一實施方式中說明夾緊機構的解除動作的圖。
[0036]圖11是在轉向裝置的另一實施方式中說明夾緊機構的緊固動作的圖。
【具體實施方式】
[0037]在以下的詳細的說明中，對許多特定的細節進行記述以提供對本發明的實施方式的完整的理解。可是，很明顯，即使沒有上述特定的細節，也能夠實施I個以上的實施方式。除此之外，為了使附圖變得簡單，以簡圖示出了周知的結構和裝置。
[0038]以下，參照附圖對本發明的轉向裝置的實施方式進行說明。
[0039]圖1是示出轉向裝置的一個實施方式中的結構的側視圖。另外，圖2是沿圖1中的I1-1I線的剖視圖。另外，圖3是示出轉向裝置的一個實施方式中的夾緊機構的結構的分解立體圖。
[0040](轉向裝置的結構)
[0041]如圖1所示，轉向裝置I具備:圓筒狀的轉向柱2;轉向軸3，其貫通該轉向柱2的內部;方向盤4，其安裝在該轉向軸3的上端，被駕駛員作用轉向力；以及具有花鍵結合構造的中間軸7，其經由萬向節5與轉向軸3的下端連結，其另一端經由萬向節6與未圖示的轉向齒輪連結。
[0042]轉向柱2被形成在萬向節5側端部的下支架10和固定在軸向中央部的傾斜機構20支承于未圖示的車體側部件上。
[0043]下支架10具有成為傾斜動作的中心的傾斜銷11，并且構成為使轉向柱2以該傾斜銷11為中心轉動。
[0044]另外，如圖2所示，傾斜機構20具備:傾斜支架22，在該傾斜支架22中，形成有車體側安裝部21a，并且在左右方向(車寬方向)形成有一對緊固板部21b，所述車體側安裝部21a形成在上部且安裝于未圖示的車體側部件上，在所述一對緊固板部21b的中央部貫穿插入有轉向柱9，并且在圖2中觀察時，所述一對緊固板部21b在大致上下方向上延伸;距離支架23，其安裝于轉向柱2，且以能夠滑動的方式保持于緊固板部21b之間；以及夾緊機構24，其在傾斜支架22內通過傾斜支架22的緊固板部21b夾著距離支架23進行鎖定或解鎖。
[0045]在距離支架23上形成有在左右方向上貫通的貫通孔23a，并且，在傾斜支架22的緊固板部21b上，在與貫通孔23a對應的位置處形成有大致長方形狀的傾斜孔22a，所述傾斜孔22a的長度方向在上下方向上延伸。
[0046]如圖3所示，夾緊機構24具備:傾斜螺栓25;固定凸輪部件26及能夠轉動的可動凸輪部件27;以及與可動凸輪部件27—體地轉動的傾斜桿28。
[0047]傾斜螺栓25是貫通傾斜支架22的傾斜孔22a和距離支架23的孔的軸體，在該傾斜螺栓25的一個端部設置有外螺紋部25a，在該傾斜螺栓25的另一個端部設置有頭部25c。在從傾斜支架22的緊固板部21b突出的外螺紋部25a上螺合有螺母25b。另外，固定凸輪部件26和能夠轉動的可動凸輪部件27在該傾斜螺栓25的周圍對配設在頭部25c與傾斜支架22之間的傾斜螺栓25賦予軸向力。
[0048]<凸輪部件>
[0049]接下來，參照附圖，對在本實施方式的轉向裝置中使用的凸輪部件(固定凸輪部件和可動凸輪部件)進行說明。
[0050]圖4是示出轉向裝置的一個實施方式的固定凸輪部件的立體圖，(a)是形成有凸臺的一側的立體圖，(b)是形成有凸輪面的一側的立體圖。另外，圖5是示出轉向裝置的一個實施方式的可動凸輪部件的立體圖，(a)是形成有凸輪面的一側的立體圖，(b)是形成有凸臺的一側的立體圖。另外，圖6是示出轉向裝置的一個實施方式的可動凸輪部件的結構的圖，(a)是形成有凸輪面的一側的俯視圖，(b)是沿(a)中的VIb-VIb線的剖視圖，(C)是形成有凸臺的一側的俯視圖。
[0051][固定凸輪部件]
[0052]如圖4的(a)、(b)所示，固定凸輪部件26具備:螺栓貫通孔29，其形成在大致圓板形狀的部件的中心位置，供傾斜螺栓25貫穿插入;多個凸輪突起30，它們以在同一圓周上并排的方式形成于面對可動凸輪部件27的凸輪突起形成面26a上；以及凸臺31，其相對于形成有凸輪突起30的面形成在相反側的面上，并且被嵌入在傾斜支架22的緊固板部21b上形成的傾斜孔22a中。
[0053]固定凸輪部件26的多個凸輪突起30都是同一形狀，如圖4的(a)所示，在從螺栓貫通孔29的軸向觀察時形成為大致扇形狀。
[0054]凸輪突起30具有平坦凸輪面30a、第I傾斜凸輪面30b以及第2傾斜凸輪面30c。
[0055]平坦凸輪面30a是相對于凸輪突起形成面26a以同一高度突出并形成為平滑面形狀的面。另外，第I傾斜凸輪面30b是以螺栓貫通孔29的軸向為基準，隨著朝向第I周向(在圖中以A表示)而向下傾斜，并且從平坦凸輪面30a起(朝向凸輪突起30的突出高度逐漸減小的方向)連續地形成的面。另外，第2傾斜凸輪面30c是隨著朝向另一周向(與第I周向相反的方向)而向下傾斜并且從平坦凸輪面30a起連續地形成的面。在此，第I傾斜凸輪面30b是相對于凸輪突起形成面26a形成比第2傾斜凸輪面30c大的角度(80°?90°)的面，在本實施方式中，有時稱作“背面(30b)”。
[0056]另外，如圖3、圖4的(a)、(b)所示，在固定凸輪部件26上形成有沿著凸輪突起形成面26a的外周緣部突出的2個止動部(第I止動部)26b、26b。從而，在這2個止動部26b、26b之間形成有切口部(第I切口部)26c。
[0057]S卩，在使固定凸輪部件26和可動凸輪部件27重合時，后述的可動凸輪部件27的止動部27b被配置于切口部26c中，止動部27b的可動范圍被限制在上述切口部26c的周向的范圍內。
[0058][可動凸輪部件]
[0059]如圖5的(a)、(b)、圖6的(b)、(c)所示，可動凸輪部件27形成為大致圓板形狀，并且具備螺栓貫通孔32、多個凸輪突起33以及凸臺34。螺栓貫通孔32在可動凸輪部件27的中心位置處貫通地形成，是供傾斜螺栓25貫穿插入的貫通孔。多個凸輪突起33以在同一圓周上并排的方式形成于面對固定凸輪部件26的凸輪突起形成面27a上。另外，凸臺34相對于形成有多個凸輪突起33的凸輪突起形成面27a形成在相反側的面上，是被嵌入在傾斜桿28上形成的角孔28a中的部件。
[0060]可動凸輪部件27的多個凸輪突起33也都是同一形狀，如圖5的(a)所示，在從螺栓貫通孔32的軸向觀察時形成為大致扇形狀，并且具有平坦凸輪面33a、第I傾斜凸輪面33b以及第2傾斜凸輪面33c。
[0061]平坦凸輪面33a是相對于凸輪突起形成面27a以同一高度突出的平滑面形狀的面。另外，第I傾斜凸輪面33b是以螺栓貫通孔32的軸向為基準，隨著朝向第2周向(在圖中以B表示)而向下傾斜，并且從平坦凸輪面33a起(朝向凸輪突起33的突出高度逐漸減小的方向)連續地形成的面。另外，第2傾斜凸輪面33c是隨著朝向另一周向(與第2周向相反的方向)而向下傾斜并且從第I傾斜凸輪面33b起連續地形成的面。
[0062]并且，在使各自的形成有凸輪突起的面對置而將固定凸輪部件26和可動凸輪部件27重合的形態(參照圖3)下，固定凸輪部件26中的第I方向和可動凸輪部件27中的第2方向成為彼此相反的方向。
[0063]另外，第I傾斜凸輪面33b是相對于凸輪突起形成面27a形成比第2傾斜凸輪面33c大的角度(80°?90°)的面，在本實施方式中，有時稱作“背面(33b)”。
[0064][止動部]
[0065]另外，如圖3、圖5的(a)、(b)所示，在可動凸輪部件27上形成有沿著凸輪突起形成面27a的外周緣部突出的2個止動部(第2止動部)27b、27b。這些止動部27b、27b的周向上的長度形成得比固定凸輪部件26的止動部(第I止動部)26b的短。
[0066]而且，以將止動部27b配置在形成于2個止動部26b、26b之間的切口部26c中的方式，使固定凸輪部件26和可動凸輪部件27重合。即，止動部27b的可動范圍被限制在切口部26c的周向的范圍內。
[0067]在此，被限制在切口部26c的周向的范圍內的止動部27b的可動范圍是指，在使傾斜桿28在由圖1的雙點劃線所示的位置(解鎖位置)和由實線所示的位置(鎖定位置)之間轉動時的、可動部件27相對于固定部件26的轉動范圍。在使該傾斜桿28從上述夾緊位置向上述解鎖位置轉動的情況下，與凸輪突起30抵接的凸輪突起33向凸輪突起形成面26a移動，因此，凸輪突起30的背面30b和凸輪突起33的背面33b接近而可能發生碰撞。因此，以使凸輪突起30的背面30b和凸輪突起33的背面33b不發生碰撞的方式設計了形成切口部26c的止動部26b的在周向上的形成范圍。
[0068][緩沖部件]
[0069]在此，在可動凸輪部件27上設置有緩沖部件50，所述緩沖部件50以止動部27b為基準被配置在可與固定凸輪部件26組合而實現夾緊機構的緊固的方向(圖5的(a)內的以“B”表示的方向)上，并且與止動部27b抵接。該緩沖部件50與嵌合在可動凸輪部件27的外周面上的筒狀的外環部51連結。另外，在外環部51的內周面設置有嵌合部51b，所述嵌合部51b嵌合于在可動凸輪部件27的外周面上形成的切口部27d中，并且在軸向上與緩沖部件50連通。在圖5的(a)、(b)中，為了使說明容易理解，使緩沖部件50和外環部51進行陰影顯示。
[0070]另外，如圖6的(a)、(b)所示，在可動凸輪部件27的凸輪突起形成面27a的周緣部的互相對置的位置處形成有切口部(第2切口部)27c。另外，在外環部51的內周面上，與切口部27c的設置位置相對應地設置有卡合部51a，所述卡合部51a向徑向內側突出而能夠與切口部27c卡合。即，通過使與緩沖部件50連結的外環部51的內周面與可動凸輪部件27的外周面嵌合，并且使卡合部51a卡合于切口部27c，由此能夠防止緩沖部件50相對于可動凸輪部件27在周向上的位置偏移。
[0071]另外，卡合部51a在卡合于第2切口部27c的狀態下比使夾緊機構24解鎖時的夾緊機構24的間隙的總和小，并且比凸輪突起形成面27a高，S卩，比凸輪突起形成面27a稍高，由此，也能夠防止平坦凸輪面33a與凸輪突起形成面27a碰撞。
[0072]這種情況下，如果緩沖部件50能夠充分地降低碰撞音，則也可以使卡合部51a的高度與凸輪突起形成面27a的高度一致。無論哪種情況，都無需提高凸輪凸起(凸輪突起)的高度。
[0073]在將固定凸輪部件26和可動凸輪部件27組合在一起并成為解鎖狀態時，以止動部27b為基準配設在可實現夾緊機構的緊固的方向上的緩沖部件50如后述那樣夾設在止動部26b與止動部27b之間。因此，在夾緊機構的緊固被解除時，能夠降低因傾斜支架22的反力所引起的傾斜桿28的慣性而可能產生的碰撞音。
[0074]由于緩沖部件50以被止動部26b和止動部27b夾住而壓縮的方式進行配置，因此存在如下要求:不存在拉伸使用時那樣的斷裂破損，且耐久性高。因此，作為緩沖部件50的材料，只要是具有彈性且以耐熱性、耐疲勞性、耐臭氧性、耐火性為代表并且耐油性、耐化學藥品性、機械強度等較高的材料，就不特別限制，可以根據目的適當地選擇。作為緩沖部件50的材料，可以列舉出例如聚甲醛(Ρ0Μ)、聚酰胺(PA)等的合成樹脂、彈性體等合成橡膠。通過采用氯丁橡膠(CR)、丁腈橡膠(NBR)、熱硬化性樹脂系彈性體的聚氨酯橡膠的一部分、硅橡膠、氟橡膠等橡膠材料作為彈性體等的合成橡膠，能夠進一步防止敲擊音。另外，可以在緩沖部件50的材料中添加玻璃等填充物。緩沖部件50優選通過一體成型或鑲嵌成型來制作。
[0075]并且，關于緩沖部件50所具有的彈性，如后述那樣，只要在緩沖部件50被夾在固定凸輪部件26的止動部26b與可動凸輪部件27的止動部27b之間時能夠降低因止動部26b和止動部27b的金屬接觸所產生的敲擊音，則不管所述彈性的程度如何。
[0076]另外，在固定凸輪部件26和可動凸輪部件27的凸輪突起形成面26a、27a上涂敷有用于防止磨損的潤滑脂。
[0077]并且，在使固定凸輪部件26的平坦凸輪面30a與可動凸輪部件27的凸輪突起形成面27a對置、并同樣地使固定凸輪部件26的第2傾斜凸輪面30c與可動凸輪部件27的第2傾斜凸輪面33c分別對置的狀態下，使傾斜桿28卡合在圖1的雙點劃線所示的位置。此時，固定凸輪部件26的止動部26b和可動凸輪部件27的止動部27b被定位成隔著緩沖部件50在周向上對置(參照圖7的(a))。
[0078]然后，將傾斜螺栓25貫穿插入在傾斜桿28上形成的貫穿插入孔28b、固定凸輪部件26的螺栓貫通孔29、在傾斜支架22的緊固板部21b上形成的傾斜孔22a、以及距離支架23的貫通孔23a中。
[0079]進而，在使貫穿插入于頭部25c側的推力軸承45隔著墊圈46與傾斜桿28的和可動凸輪部件27相反的一側的端面抵接的狀態下，將螺母25b螺合于傾斜螺栓25的從傾斜支架22突出的外螺紋部上，由此構成夾緊機構24。
[0080](夾緊機構的動作)
[0081 ]接下來，對本實施方式中的夾緊機構的動作進行說明。
[0082]圖7是在轉向裝置的一個實施方式中說明夾緊機構的動作的俯視圖，(a)示出了使傾斜桿處于解鎖位置時的各凸輪部件各自的凸輪突起的位置，(b)示出了使傾斜桿處于鎖定位置時的各凸輪部件各自的凸輪突起的位置。
[0083]并且，圖7的(a)、(b)是朝向重合的2個凸輪部件中的可動凸輪部件27的凸輪突起形成面27a側觀察的俯視圖，為了便于說明，對于固定凸輪部件26僅示出了凸輪突起30和止動部26b(均以剖面線表示)。另外，關于緩沖部件50，為了便于說明，也以剖面線表示。
[0084]當傾斜桿28位于圖1的雙點劃線位置時，成為固定凸輪部件26的凸輪突起30和可動凸輪部件27的凸輪突起33輕輕接觸的狀態，傾斜桿28處于使傾斜螺栓25的軸向力減小的解鎖位置(參照圖7的(a))。
[0085]在該解鎖位置處，沒有產生固定凸輪部件26和可動凸輪部件27針對傾斜螺栓25施加的軸向力，因此成為這樣的狀態:在傾斜支架22的緊固板部21b、21b與距離支架23之間產生微小的間隙，或者它們輕輕接觸。在該狀態下，通過把持方向盤4在上下方向上移動，由此使轉向柱2以傾斜銷13為中心在上下方向上移動，從而能夠移動至駕駛員喜歡的位置。
[0086]然后，使傾斜桿28從圖1的雙點劃線位置(解鎖位置)轉動至圖1的以實線所示的鎖定位置。
[0087]當傾斜桿28轉動至該鎖定位置時，如圖7的(b)所示，與傾斜桿28聯動的可動凸輪部件27的平坦凸輪面33a滑動而與固定凸輪部件26的平坦凸輪面30a抵接。這樣，當固定凸輪部件26和可動凸輪部件27的平坦凸輪面30a、33a彼此抵接時，對傾斜螺栓25產生軸向力。
[0088]此時，如圖2所示，由于傾斜螺栓25的一端被螺母25b固定于傾斜支架22的右端側，且在傾斜螺栓25的另一端形成有頭部25c，因此，固定凸輪部件26由于反力而被向右側按壓，并且傾斜支架22的右側的緊固板部21b被向左側按壓。因此，傾斜支架22的緊固板部21b之間的間隔變窄，由此成為牢固地夾持距離支架23的鎖定狀態。
[0089]這樣，在本實施方式中，將緩沖部件50設置成與固定凸輪部件26的止動部26b和可動凸輪部件27的止動部27b中的至少任意一方相鄰。此時，設置有緩沖部件50的位置位于可動凸輪部件27的止動部27b和止動部26b之間，其中，所述止動部27b寬松地嵌合于固定凸輪部件26的切口部26c，所述止動部26b以該止動部27b為基準位于可使夾緊機構緊固的方向上。
[0090]因此，當傾斜桿28轉動而使固定凸輪部件26和可動凸輪部件27從鎖定狀態(參照圖7的(b))成為解鎖狀態(參照圖7的(a))時，緩沖部件50被夾設在止動部26b、27b之間。結果是，能夠提供如下這樣的轉向裝置:能夠降低在解除夾緊機構的緊固時所產生的敲擊音，無需改變凸輪凸起(凸輪突起)的高度，并且操作性高。
[0091](另一實施方式)
[0092]接下來，參照附圖，在下面對轉向裝置的另一實施方式進行說明。
[0093]圖8是示出轉向裝置的另一實施方式中的夾緊機構的結構的分解立體圖。另外，圖9是示出轉向裝置的另一實施方式的可動凸輪部件和固定凸輪部件的結構的圖，(a)是從可動凸輪部件側觀察可動凸輪部件和固定凸輪部件的分解立體圖，(b)是從形成有凸臺的一側觀察安裝有緩沖部件的可動凸輪部件的俯視圖，(C)是從固定凸輪部件側觀察可動凸輪部件和固定凸輪部件的分解立體圖，(d)是從凸輪面側觀察安裝有緩沖部件的可動凸輪部件的俯視圖，(e)是從凸輪面側觀察固定凸輪部件的俯視圖。
[0094]如圖8所示，夾緊機構24具備:傾斜螺栓25;固定凸輪部件26及能夠轉動的可動凸輪部件27;以及與可動凸輪部件27—體地轉動的傾斜桿28。并且，在可動凸輪部件27上安裝有緩沖部件50。
[0095]傾斜螺栓25是貫通傾斜支架22的傾斜孔22a和距離支架23的孔的軸體，在該傾斜螺栓25的一個端部設置有外螺紋部25a，在該傾斜螺栓25的另一個端部設置有頭部25c。在從傾斜支架22的緊固板部21b突出的外螺紋部25a上螺合有螺母25b。另外，固定凸輪部件26和能夠轉動的可動凸輪部件27在該傾斜螺栓25的周圍對配設在頭部25c與傾斜支架22之間的傾斜螺栓25賦予軸向力。
[0096]<凸輪部件>
[0097]接下來，參照附圖9，對在本實施方式的轉向裝置中使用的凸輪部件(固定凸輪部件和可動凸輪部件)進行說明。
[0098][固定凸輪部件]
[0099]如圖9的(a)、(c)、(e)所示，固定凸輪部件26具備:螺栓貫通孔29，其形成于在大致平板形狀的部件(后述的止動部26b)上劃分出的圓板形狀的部分的中心位置，供傾斜螺栓25貫穿插入;和多個凸輪突起30，它們以在同一圓周上并排的方式形成于面對可動凸輪部件27的凸輪突起形成面26a上。在此，在與形成有凸輪突起30的面相反的一側的面上，形成有嵌入在傾斜支架22的緊固板部21b上形成的傾斜孔22a中的結構。并且，關于在本實施方式的轉向裝置中使用的固定凸輪部件26，作為一例，在圖9的(c)中示出了被支架固定用的摩擦多板抱持的結構，因此不具有凸臺。
[0100]如圖9的(e)所示，固定凸輪部件26的多個凸輪突起30全都是同一形狀，并且與前述的實施方式(參照圖4)相同，在從螺栓貫通孔29的軸向觀察時形成為大致扇形狀。
[0101 ]凸輪突起30具有平坦凸輪面30a、第I傾斜凸輪面30b以及第2傾斜凸輪面30c。
[0102]平坦凸輪面30a是相對于凸輪突起形成面26a以同一高度突出并形成為平滑面形狀的面。另外，第I傾斜凸輪面30b是以螺栓貫通孔29的軸向為基準，隨著朝向第I周向(在圖中以A表示)而向下傾斜，并且從平坦凸輪面30a起(朝向凸輪突起30的突出高度逐漸減小的方向)連續地形成的面。另外，第2傾斜凸輪面30c是隨著朝向另一周向(與第I周向相反的方向)而向下傾斜并且從平坦凸輪面30a起連續地形成的面。在此，第I傾斜凸輪面30b是相對于凸輪突起形成面26a形成比第2傾斜凸輪面30c大的角度(80°?90°)的面，在本實施方式中，有時稱作“背面(30b)”。
[0103]另外，如圖9的(a)、(c)、(e)所示，在固定凸輪部件26上形成有沿著凸輪突起形成面26a的外周緣部突出且呈平板狀延伸設置的2個止動部(第I止動部)26b、26b。從而，在這2個止動部26b、26b之間形成有切口部(第I切口部)26c。
[0104]S卩，在使固定凸輪部件26和可動凸輪部件27重合時，后述的可動凸輪部件27的止動部27b被配置于切口部26c，止動部27b的可動范圍被限制在上述切口部26c的周向的范圍內。
[0105][可動凸輪部件]
[0106]如圖9的(a)?(d)所示，可動凸輪部件27形成為大致圓板形狀，并且具備螺栓貫通孔32、多個凸輪突起33以及凸臺34。螺栓貫通孔32在可動凸輪部件27的中心位置處貫通地形成，是供傾斜螺栓25貫穿插入的貫通孔。多個凸輪突起33以在同一圓周上并排的方式形成于面對固定凸輪部件26的凸輪突起形成面27a上。另外，凸臺34相對于形成有多個凸輪突起33的凸輪突起形成面27a形成在相反側的面上，是被嵌入在傾斜桿28上形成的角孔28a中的部件。
[0107]如圖9的(c)、(d)所示，可動凸輪部件27的多個凸輪突起33也全都是同一形狀，并且與上述的實施方式(參照圖5)相同，在從螺栓貫通孔32的軸向觀察時形成為大致扇形狀，并且具有平坦凸輪面33a、第I傾斜凸輪面33b以及第2傾斜凸輪面33c。
[0108]平坦凸輪面33a是相對于凸輪突起形成面27a以同一高度突出的平滑面形狀的面。另外，第I傾斜凸輪面33b是以螺栓貫通孔32的軸向為基準，隨著朝向第2周向(在圖中以B表示)而向下傾斜，并且從平坦凸輪面33a起(朝向凸輪突起33的突出高度逐漸減小的方向)連續地形成的面。另外，第2傾斜凸輪面33c是隨著朝向另一周向(與第2周向相反的方向)而向下傾斜并且從第I傾斜凸輪面33b起連續地形成的面。
[0109]并且，在使各自的形成有凸輪突起的面對置而將固定凸輪部件26和可動凸輪部件27重合的形態(參照圖10、11)下，固定凸輪部件26中的第I方向和可動凸輪部件27中的第2方向成為彼此相反的方向。
[0110]另外，第I傾斜凸輪面33b是相對于凸輪突起形成面27a形成比第2傾斜凸輪面33c大的角度(80°?90°)的面，在本實施方式中，也有時稱作“背面(33b)”。
[0111][止動部]
[0112]另外，如圖9的(b)?(d)所示，在可動凸輪部件27上形成有沿著凸輪突起形成面27a的外周緣部突出的2個止動部(第2止動部)27b、27b。這些止動部27b、27b的周向上的長度形成得比固定凸輪部件26的止動部(第I止動部)26b的短。
[0113]而且，以將止動部27b配置在形成于2個止動部26b、26b之間的切口部26c中的方式，使固定凸輪部件26和可動凸輪部件27重合。即，止動部27b的可動范圍被限制在切口部26c的周向的范圍內。
[0114]在此，被限制在切口部26c的周向的范圍內的止動部27b的可動范圍是指，在使傾斜桿28在由圖1的雙點劃線所示的位置(解鎖位置)和由實線所示的位置(鎖定位置)之間轉動時的、可動部件27相對于固定部件26的轉動范圍。在使該傾斜桿28從上述夾緊位置向上述解鎖位置轉動的情況下，與凸輪突起30抵接的凸輪突起33向凸輪突起形成面26a移動，因此，凸輪突起30的背面30b和凸輪突起33的背面33b接近而可能發生碰撞。因此，以使凸輪突起30的背面30b和凸輪突起33的背面33b不發生碰撞的方式設計了形成切口部26c的止動部26b的在周向上的形成范圍。
[0115]另外，如圖9的(C)所示，在可動凸輪部件27的凸輪形成面27a的周緣部的互相對置的位置處形成有4個切口部(第2切口部)27c。優選的是，這4個切口部(第2切口部)27c與后述的緩沖部件都被配置為關于固定凸輪部件26和可動凸輪部件27的旋轉中心成180°的點對稱。
[0116][緩沖部件]
[0117]在此，在可動凸輪部件27上設置有緩沖部件50，所述緩沖部件50以止動部27b為基準被配置在可與固定凸輪部件26組合而實現夾緊機構的緊固的方向(圖9的(a)?(d)內的以“B”表示的方向)上，并且與止動部27b抵接。該緩沖部件50與嵌合在可動凸輪部件27的外周面上的筒狀的外環部51連結。另外，在外環部51的內周面設置有嵌合部51b，所述嵌合部51b卡合于在可動凸輪部件27的外周面上形成的切口部27d中，并且在軸向上與緩沖部件50連通。
[0118]另外，卡合部51a在卡合于第2切口部27c的狀態下比使夾緊機構24解鎖時的夾緊機構24的間隙的總和小，并且比凸輪突起形成面27a高，S卩，比凸輪突起形成面27a稍高，由此，也能夠防止平坦凸輪面33a與凸輪突起形成面27a碰撞。
[0119]這種情況下，如果緩沖部件50能夠充分地降低碰撞音，則也可以使卡合部51a的高度與凸輪突起形成面27a的高度一致。無論哪種情況，都無需提高凸輪凸起(凸輪突起)的高度。
[0120]另外，在外環部51的內周面上，與切口部27c的設置位置相對應地設置有4個卡合部51a，所述卡合部51a向徑向內側突出而能夠與切口部27c卡合。即，通過使與緩沖部件50連結的外環部51的內周面與可動凸輪部件27的外周面嵌合，并且使卡合部51a卡合于切口部27c，由此能夠防止緩沖部件50相對于可動凸輪部件27在周向上的位置偏移。
[0121]另外，如前所述，通過將緩沖部件50和4個切口部(第2切口部)27c被配置為關于固定凸輪部件26和可動凸輪部件27的旋轉中心成180°的點對稱，由此，即使改換使緩沖部件50和可動凸輪部件27相嵌合的相位，也能夠進行組裝。
[0122]在將固定凸輪部件26和可動凸輪部件27組合在一起并成為解鎖狀態時，以止動部27b為基準配設在可實現夾緊機構的緊固的方向上的緩沖部件50如后述那樣夾設在止動部26b與止動部27b之間。因此，在夾緊機構的緊固被解除時，通過緩沖部件50的壓縮，吸收了因傾斜支架22的反力所引起的傾斜桿28的慣性而可能產生的能量，結果是能夠降低碰撞
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[0123]由于緩沖部件50以被止動部26b和止動部27b夾住而壓縮的方式進行配置，因此存在如下要求:不存在拉伸使用時那樣的斷裂破損，且耐久性高。因此，作為緩沖部件50的材料，只要是具有彈性且以耐熱性、耐疲勞性、耐臭氧性、耐火性為代表并且耐油性、耐化學藥品性、機械強度等較高的材料，就不特別限制，可以根據目的適當地選擇。作為緩沖部件50的材料，可以列舉出例如聚甲醛(Ρ0Μ)、聚酰胺(PA)等的合成樹脂、彈性體等合成橡膠。通過采用氯丁橡膠(CR)、丁腈橡膠(NBR)、熱硬化性樹脂系彈性體的聚氨酯橡膠的一部分、硅橡膠、氟橡膠等橡膠材料作為彈性體等的合成橡膠，能夠進一步防止敲擊音。另外，可以在緩沖部件50的材料中添加玻璃等填充物。緩沖部件50優選通過一體成型或鑲嵌成型來制作。
[0124]并且，關于緩沖部件50所具有的彈性，如后述那樣，只要在緩沖部件50被夾在固定凸輪部件26的止動部26b與可動凸輪部件27的止動部27b之間時能夠降低因止動部26b和止動部27b的金屬接觸所產生的敲擊音，則不管所述彈性的程度如何。
[0125]另外，在固定凸輪部件26和可動凸輪部件27的凸輪突起形成面26a、27a上涂敷有用于防止磨損的潤滑脂。
[0126]并且，在使固定凸輪部件26的平坦凸輪面30a與可動凸輪部件27的凸輪突起形成面27a對置、并同樣地使固定凸輪部件26的第2傾斜凸輪面30c與可動凸輪部件27的第2傾斜凸輪面33c分別對置的狀態下，使傾斜桿28卡合在圖1的雙點劃線所示的位置。此時，固定凸輪部件26的止動部26b和可動凸輪部件27的止動部27b被定位成隔著緩沖部件50在周向上對置(參照圖10的(a)、(b))。
[0127]然后，將傾斜螺栓25貫穿插入在傾斜桿28上形成的貫穿插入孔28b、固定凸輪部件26的螺栓貫通孔29、在傾斜支架22的緊固板部21b上形成的傾斜孔22a、以及距離支架23的貫通孔23a中。
[0128]進而，在使貫穿插入于頭部25c側的推力軸承45隔著墊圈46與傾斜桿28的和可動凸輪部件27相反的一側的端面抵接的狀態下，將螺母25b螺合于傾斜螺栓25的從傾斜支架22突出的外螺紋部上，由此構成夾緊機構24。
[0129](夾緊機構的動作)
[0130]接下來，對本實施方式中的夾緊機構的動作進行說明。
[0131]圖10是在轉向裝置的另一實施方式中說明夾緊機構的解除動作(解除結束狀態)的圖，(a)是從可動凸輪部件側觀察的俯視圖，(b)是從固定凸輪部件側觀察的俯視圖。另夕卜，圖11是在轉向裝置的另一實施方式中說明夾緊機構的緊固動作(緊固結束狀態)的圖，(a)是從可動凸輪部件側觀察的俯視圖，(b)是從固定凸輪部件側觀察的俯視圖。
[0132]當傾斜桿28位于圖1的雙點劃線位置時，成為固定凸輪部件26的凸輪突起(未圖示)和可動凸輪部件27的凸輪突起33輕輕接觸的狀態，并且成為緩沖部件50與固定凸輪部件26的止動部26b抵靠的狀態。即，成為使傾斜螺栓25的軸向力減少的解鎖位置(參照圖10的(a)、(b))0
[0133]在該解鎖位置處，沒有產生固定凸輪部件26和可動凸輪部件27針對傾斜螺栓25施加的軸向力，因此成為這樣的狀態:在傾斜支架22的緊固板部21b、21b與距離支架23之間產生微小的間隙，或者它們輕輕接觸。在該狀態下，通過把持方向盤4在上下方向上移動，由此使轉向柱2以傾斜銷13為中心在上下方向上移動，從而能夠移動至駕駛員喜歡的位置。
[0134]然后，使傾斜桿28從圖1的雙點劃線位置(解鎖位置)轉動至圖1的以實線所示的鎖定位置。
[0135]當傾斜桿28轉動至該鎖定位置時，如圖11的(a)、(b)所示，與傾斜桿28聯動的可動凸輪部件27的止動部27b成為與固定凸輪部件26的止動部26b抵靠的狀態。即，圖9的(d)、(e)中的可動凸輪部件27的平坦凸輪面33a滑動而與固定凸輪部件26的平坦凸輪面30a抵接。這樣，當固定凸輪部件26和可動凸輪部件27的平坦凸輪面30a、33a彼此抵接時，對傾斜螺栓25產生軸向力。
[0136]此時，如圖2所示，由于傾斜螺栓25的一端被螺母25b固定于傾斜支架22的右端側，且在傾斜螺栓25的另一端形成有頭部25c，因此，固定凸輪部件26由于反力而被向右側按壓，并且傾斜支架22的右側的緊固板部21b被向左側按壓。因此，傾斜支架22的緊固板部21b之間的間隔變窄，由此成為牢固地夾持距離支架23的鎖定狀態。
[0137]這樣，本實施方式采用了如下的結構:在上述的實施方式的基礎上，設置4個用于將緩沖部件固定于可動凸輪部件的卡合部，并使卡合部嵌合于可動凸輪部件的切口部中。因此，針對I個緩沖部件有2個卡合部起作用，因此，即使緩沖部件由于傾斜桿的操作而受到載荷，外環部也難以扭曲，結果是能夠提供如下這樣的轉向裝置:不但能夠降低在解除夾緊機構的緊固時所產生的敲擊音，而且操作性更高。
[0138]以上，對本發明的轉向裝置進行了說明，但本發明的轉向裝置不受上述實施方式限定，只要不脫離本發明的主旨，就能夠進行各種變形。例如，在上述的實施方式中，將緩沖部件設置于可動凸輪部件上，但也可以設置在固定凸輪部件上，也可以分別設置于固定凸輪部件和可動凸輪部件上。另外，也可以與可動凸輪部件相同地在固定凸輪部件上也設置第2切口部。
[0139]另外，通過將上述的實施方式中的距離支架23的貫通孔23a變更為在轉向柱軸向上延伸的長孔，也能夠將本發明應用于伸縮方向的調整機構中。即，本發明除了能夠應用于僅具備傾斜機構的情況和僅具備伸縮機構的情況之外，也能夠應用于具備傾斜機構和伸縮機構雙方的情況，能夠將本發明應用于具有傾斜功能或伸縮功能等位置調整功能的轉向柱裝置中。
[0140]以上，參照特定的實施方式說明了本發明，但并不是利用這些說明來限定發明。本領域人員通過參照本發明的說明可以明白所公開的實施方式的各種變形例和本發明的別的實施方式。因此，所請求的保護范圍應該理解為還包羅包含在本發明的范圍和主旨中的這些變形例或實施方式。
[0141]標號說明
[0142]1:轉向裝置;2:轉向柱;3:轉向軸;4:方向盤;5:萬向節;6:萬向節;7:中間軸;9:轉向柱;10:下支架;11:傾斜銷;13:傾斜銷;20:傾斜機構;21a:車體側安裝部;21b:緊固板部；22:傾斜支架;22a:傾斜孔;23:距離支架;23a:貫通孔;24:夾緊機構;25:傾斜螺栓;25a:外螺紋部;25b:螺母;25c:頭部;26:固定凸輪部件;26a:凸輪突起形成面;26b:止動部;26c:切口部；27:可動凸輪部件;27a:凸輪突起形成面;27b:止動部；27c:切口部；28:傾斜桿;28a:角孔;28b:貫穿插入孔;29:螺栓貫通孔;30:凸輪突起;30a:平坦凸輪面;30b:第I傾斜凸輪面(背面)；30c:第2傾斜凸輪面;31:凸臺；32:螺栓貫通孔;33:凸輪突起;33a:平坦凸輪面；33b:第I傾斜凸輪面(背面)；33c:第2傾斜凸輪面;34:凸臺；45:推力軸承;46:墊圈；50:緩沖部件;51:外環部;51a:卡合部;51b:嵌合部。
【主權項】
1.一種轉向裝置，其特征在于， 所述轉向裝置具備夾緊機構，所述夾緊機構具有: 軸桿，其跨在支承轉向柱的車體安裝支架上； 固定凸輪部件和可動凸輪部件，它們使互相對峙的凸輪突起卡合而互相協作地使所述軸桿在軸向上移動；以及 操作桿，其使所述可動凸輪部件可動， 在多個第I止動部與多個第2止動部之間設置有緩沖部件，其中， 所述第I止動部在所述固定凸輪部件的形成有凸輪突起的凸輪突起形成面的外緣部沿周向突出， 所述第2止動部以寬松地嵌合于在這多個第I止動部之間形成的第I切口部中的方式，在所述可動凸輪部件的形成有凸輪突起的凸輪突起形成面的外緣部沿周向突出。2.根據權利要求1所述的轉向裝置，其中， 在將所述操作桿向解除方向操作時，所述緩沖部件被所述第I止動部和所述第2止動部夾住，由此防止解除所述操作桿時的因慣性引起的所述第I止動部與所述第2止動部的接觸。3.根據權利要求1或2所述的轉向裝置，其中， 所述緩沖部件與外環部連結，所述外環部嵌合于所述固定凸輪部件和所述可動凸輪部件中的至少任意一方的外周面。4.根據權利要求3所述的轉向裝置，其中， 在所述固定凸輪部件和所述可動凸輪部件中的至少任意一方的外周面上設置有多個第2切口部，在所述外環部的內周面設置有多個分別與這多個第2切口部卡合的卡合部。5.根據權利要求1?4中的任意一項所述的轉向裝置，其中， 所述緩沖部件和所述卡合部被配置為關于所述固定凸輪部件和所述可動凸輪部件的旋轉中心成180°的點對稱。6.根據權利要求1?4中的任意一項所述的轉向裝置，其中， 所述卡合部在卡合于第2切口部的狀態下與所述凸輪突起形成面一致。7.根據權利要求1?4中的任意一項所述的轉向裝置，其中， 所述卡合部在卡合于第2切口部的狀態下比所述凸輪突起形成面高，并且比所述夾緊機構被解除時的間隙的總和小。8.根據權利要求1?7中的任意一項所述的轉向裝置，其中， 所述緩沖部件由合成樹脂構成，并且一體成型。
【文檔編號】F16B2/14GK105980235SQ201580007641
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2015年2月10日
【發明人】都丸裕, 都丸裕一, 成田典智
【申請人】日本精工株式會社