CN101544243A - 转向设备 - Google Patents
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Abstract
一种转向设备,其包括分别具有狭槽的连接支架、支撑在该连接支架上的管柱、插入到该狭槽和管柱中的紧固杆、连接到该紧固杆的操纵杆、将操纵杆的操作运动转换成紧固杆的轴向运动的凸轮机构、以及倾斜锁紧机构,该倾斜锁紧机构包括根据操纵杆的操作而转动的偏心凸轮、以及形成在该偏心凸轮的凸轮面上的不规则部分。当操作所述操纵杆时,凸轮机构移动紧固杆,以便通过该连接支架将管柱固定并夹紧在所希望的倾斜位置处,并且所述不规则部分与连接支架相接触,以便调整管柱的向上运动。
Description
技术领域
本发明涉及一种转向设备。更具体地说,本发明涉及一种能够调整管柱的倾斜位置、并且在二次碰撞的时候可以将该管柱可折叠地(collapsibly)移动到车辆前侧的转向设备,以便减少驾驶员受到的冲击。
背景技术
在能够调整倾斜位置的转向设备中,管柱由车辆连接支架保持以便能够调整倾斜位置。在已经调整倾斜位置之后,操作并转动操纵杆,并且形成在连接支架上的用于调整倾斜位置的狭槽与插入到管柱中的紧固杆彼此固定,以便在所希望的位置将管柱固定并夹紧到连接支架。
在二次碰撞并且在车辆前侧上产生冲击载荷的时候,当驾驶员与转向盘碰撞时,连接支架从车身分离并且移动到车辆前侧,同时被折叠以减少驾驶员受到的冲击载荷。
然而,当紧固杆的紧固力很小时,在某种情况下,在二次碰撞的时候管柱在倾斜方向上移动。由于在二次碰撞的时候,冲击载荷不是平稳地施加到车身的前侧上,所以连接支架并不是平稳地从车身分离。因此。驾驶员有可能受到很强的冲击载荷。
关于在二次碰撞的时候,用于防止管柱在倾斜方向上移动的倾斜锁紧机构,美国专利公告US7,021,660以及日本专利未审查公告JP-A-2003-154944和JP-A-2006-312338公开了一种倾斜锁紧机构。
在US7,021,660中所公开的倾斜锁紧机构中,由连接到远方支架的轴枢转地支撑的齿形凸轮咬合在连接支架的车辆后端面上,以防止管柱在倾斜方向上移动。
在JP-A-2003-154944中所公开的倾斜锁紧机构具有静止凸轮,该静止凸轮的突起的弧形长度长于倾斜位置调整狭槽的宽度。由于这样构造的静止凸轮具有很高的刚度,即便紧固杆受到很大的紧固力,该静止凸轮也不弯曲并且能够将倾斜保持力设计成很大。
在JP-A-2006-312338中所公开的倾斜锁紧机构中,在倾斜调整狭槽与倾斜锁紧件的倾斜面之间形成很窄的间隙。因此,当二次碰撞的时候在倾斜方向上给予强烈的冲击力时,滚子移动到该窄间隙中以便起楔子的作用。因此,能够增加倾斜保持力。
在US7,021,660中所示的倾斜锁紧机构中,在二次碰撞的时候,作用在倾斜上侧的外力使齿形凸轮转动。于是齿形凸轮咬合在连接支架的车辆后端面上,因此能够防止管柱在倾斜方向上移动。然而,当将较大的外力施加到倾斜上侧时,该齿形凸轮进一步转动,并且该齿形凸轮到连接支架中的咬合被解除。因此,存在不能防止管柱移动到倾斜上侧的可能性。
然而,在JP-A-2003-154944中所公开的倾斜锁紧机构不具有足够大的倾斜保持力。
而且,在JP-A-2006-312338中所公开的倾斜锁紧机构中,为了增强倾斜保持力,零件的数目增加并且制造成本增加。
发明内容
本发明的目的是提供一种具有倾斜锁紧机构的转向设备,该转向设备能够在二次碰撞的时候有效地防止管柱(column)移动到倾斜上侧。
根据本发明的第一方面,提供一种转向设备,其包括:
连接支架,其分别适于连接到车身并且具有狭槽;
转向轴,其与转向盘连接;
管柱,将其支撑在连接支架上,以便能够允许倾斜位置调整并且可旋转地支撑转向轴;
紧固杆(fastening rod),将其插入到连接支架的狭槽和管柱中,用于通过连接支架将管柱夹紧在所希望的倾斜位置处;
操纵杆(operation lever),其连接于紧固杆的一端;
凸轮机构,其设置在紧固杆中,并且将操纵杆的操作运动转换成紧固杆的轴向运动;以及
倾斜锁紧机构,其包括:
偏心凸轮,其根据操纵杆的操作,绕其与紧固杆的轴线不同的轴线中心旋转;
凸轮面,其形成在偏心凸轮的外圆周上,从偏心凸轮的轴线中心到该凸轮面的距离在圆周方向上变化;以及
不规则部分,其形成在偏心凸轮的凸轮面上。
其中,当操作操纵杆时,凸轮机构移动所述紧固杆,以便通过连接支架将管柱固定并夹紧在所希望的倾斜位置处,并且所述不规则部分与连接支架接触以便调整管柱的向上运动。
根据本发明的第二方面,提供一种根据本发明第一方面的转向设备,其中
止动块形成在偏心凸轮的邻近不规则部分的外圆周上;
从偏心凸轮的轴线中心到该止动块的距离大于从偏心凸轮的轴线中心到所述不规则部分的距离;并且
当二次碰撞的时候,由于施加的外力而使偏心凸轮转动时,止动块与连接支架相接触,从而调整管柱以移动倾斜上侧。
根据本发明的第三方面,提供一种在本发明的第二方面所提出的转向设备,其中所述偏心凸轮包括:
主驱动偏心凸轮,其根据操纵杆的操作而转动,并且与连接支架的车辆后端面相接触;
从动偏心凸轮,其与另一个连接支架的车辆后端面相接触;以及
转动传递轴,其将主驱动偏心凸轮的旋转传递到从动偏心凸轮。
根据本发明的第四方面,提供一种在本发明的第三方面所提出的转向设备,其中
管柱被支撑在连接支架上,以便能够进行伸缩位置调整,
伸缩调整偏心凸轮被可转动的支撑在转动传递轴上;
弹性部件穿过主驱动偏心凸轮、从动偏心凸轮和伸缩调整偏心凸轮,以便使它们一起转动;
不规则部分形成在所述伸缩调整偏心凸轮的凸轮面上,从其轴线中心的距离在圆周方向上变化;以及
该不规则部分与管柱接触,以便当管柱被连接支架夹紧时,调整管柱的伸缩运动。
根据本发明的第五方面,提供一种根据本发明的第四方面的转向设备,其还包括:
邻近不规则部分形成在所述伸缩调整偏心凸轮的外圆周上的伸缩止动块,其中
从所述偏心凸轮的轴线中心到所述止动块的距离大于从该偏心凸轮的轴线中心到所述不规则部分的距离,并且
所述止动块与所述管柱接触,以便调整管柱的伸缩运动。
根据本发明的第六方面,提供一种根据本发明的第一方面的转向设备,其中所述凸轮机构包括:
静止凸轮,其被支撑在紧固杆的一端上,并且将连接支架的一侧推向管柱;
与静止凸轮相对的可动凸轮,其被支撑在紧固杆的一端处,并且适于与操纵杆一起转动;
凸轮面,其分别设置在静止凸轮和可动凸轮的相对的面上,以便可动凸轮在静止凸轮的轴线方向上推压(push)该静止凸轮;
棘爪部分(detent portion),其形成在所述静止凸轮中,并且与所述狭槽向内地接合,以便禁止静止凸轮相对于可动凸轮的旋转,并且允许静止凸轮沿着所述狭槽滑动;以及
突起,其形成在所述棘爪部分上,并且具有尖锐的末端,
其中,该突起的尖锐的末端咬合所述狭槽的内面,以便防止在二次碰撞时所述管柱移动倾斜上侧。
根据本发明的第七方面,提供一种根据本发明的第六方面的转向设备,其中
所述突起的末端形成在棘爪部分的车身前侧和车身后侧两者上,以及棘爪部分的倾斜上侧和倾斜下侧两者上。
根据本发明的第八方面,提供一种根据本发明的第六方面的转向设备,其中
用树脂导向件覆盖所述棘爪部分,用于减少棘爪部分与用于调整管柱的倾斜位置的狭槽之间的摩擦。
根据本发明的第九方面,提供一种根据本发明的第六方面的转向设备,其中
具有尖锐末端、从棘爪部分单个地形成的突起部件与棘爪部分的外圆周向外地接合。
根据本发明的第十方面,提供一种转向设备,其包括:
连接支架,其分别适于连接于车身并且具有狭槽;
转向轴,转向盘与其连接;
管柱,其被支撑在连接支架上,以便能够进行倾斜位置调整并且可转动地支撑所述转向轴;
紧固杆,其被插入到连接支架的狭槽和管柱中,用于通过连接支架将管柱夹紧在所希望的倾斜位置处;
操纵杆,其连接于所述紧固杆的一端;
凸轮机构,其设置在紧固杆中,并且将操纵杆的操作运动转换成紧固杆的轴向运动,该凸轮机构包括:
静止凸轮,其被支撑在紧固杆上并将连接支架推向管柱;
与静止凸轮相对的可动凸轮,其被支撑在紧固杆的一端处,以便与所述操纵杆一起转动;
凸轮面,其被分别设置在静止凸轮和可动凸轮的相对的面上,所述可动凸轮在紧固管柱的轴向上推动该静止凸轮;
棘爪部分,其形成在静止凸轮上并且与所述狭槽向内地接合,以便禁止静止凸轮相对于可动凸轮的转动,并且允许静止凸轮沿所述狭槽滑动;以及
突起,其形成在棘爪部分中,并且具有尖锐的末端,
其中该末端部分咬合所述狭槽的内面,以便在二次碰撞的时候,防止管柱移动倾斜上侧,以及
倾斜锁紧机构,其包括:
偏心凸轮,其根据所述操纵杆的操作,绕其与紧固杆的轴线不同的轴线中心旋转;
凸轮面,其形成在偏心凸轮的外圆周上,从偏心凸轮的轴线中心到该凸轮面的距离在圆周方向上变化;以及
不规则部分,其形成在所述偏心凸轮的凸轮面上,
其中,当操作所述操纵杆时,凸轮机构移动所述紧固杆,以便通过连接支架将所述管柱固定并夹紧在所希望的倾斜位置处,并且所述不规则部分与连接支架相接触,以便调整管柱的向上运动。
根据本发明,在二次碰撞的时候,当很大的外力作用在一倾斜上侧时,所述偏心凸轮的止动块与连接支架相接触,并且能够防止偏心凸轮进一步转动。因此,管柱不向上移动。因此,在碰撞的时候,管柱平稳地从连接支架分离到车身前侧上,并且冲击能量被有效地吸收,并且能够减小驾驶员所受到的冲击力。
而且,根据本发明的一方面,在二次碰撞的时候,当冲击力作用在车身前侧上时,具有尖锐末端的突起咬合在狭槽的内面中,并且很大的阻力抵抗在二次碰撞的时候产生的在倾斜向上方向上的力。因此,管柱不在倾斜向上的方向上移动。因而,管柱平稳地从连接支架分离到车身前侧上,并且有效地吸收在二次碰撞的时候所产生的冲击能量,并且能够减小驾驶员所受到的冲击力。由于结构简单并且因此能够减少零件的数目,能够减少零件的生产成本,因此能够减少制造成本。
需要注意的是连接支架可以具有左板和右板,该左板和右板彼此分离并且将转向管柱保持在其间,或者该连接支架可以是单一的一体件,其中左板和右板是一体的。
附图说明
图1是示出安装在车辆中的本发明的转向设备的整体透视图;
图2是示出本发明的实施例的转向设备的主要部分的正视图;
图3A是示出本发明的倾斜和伸缩夹紧装置的主要部分、倾斜锁紧机构以及伸缩夹紧机构的透视图;
图3B是示出从图3A所示的状态中移除操纵杆和紧固杆的状态的透视图;
图4A是示出倾斜锁紧机构、伸缩锁紧机构的偏心凸轮以及转动传递轴的透视图;
图4B是示出从图4A所示的状态中移除转动传递轴的状态的透视图;
图4C是图4A的纵剖视图;
图5是示出从动偏心凸轮和杆弹簧的连接结构的放大的纵剖视图;
图6A是示出仅仅倾斜和伸缩夹紧装置的主要部分的透视图;
图6B是示出从图6A所示的状态中移除操纵杆和紧固杆的状态的透视图;
图7是放大的正视图,其示出主驱动偏心凸轮单体、从动偏心凸轮单体以及倾斜锁紧机构的伸缩锁紧机构的偏心凸轮单体;
图8是示出本发明实施例的狭槽的主要部分以及倾斜锁紧机构的外围的正视图;
图9是在图2的IX-IX线上截取的剖视图;
图10是示出在没有夹紧倾斜和伸缩夹紧装置的时候,倾斜锁紧机构的偏心凸轮的主要部分的正视图;
图11A是示出在夹紧倾斜和伸缩夹紧机构的时候,倾斜锁紧机构的偏心凸轮的主要部分的正视图;
图11B是示出在二次碰撞的时候,倾斜锁紧机构的偏心凸轮的主要部分的正视图;
图12是示出倾斜锁紧机构的偏心凸轮进一步转动,并且偏心凸轮的止动块咬合在上连接支架的车身后侧上的端面上的状态的主要部分的正视图;
图13A是示出在未夹紧倾斜和伸缩夹紧装置的时候,伸缩锁紧机构的偏心凸轮的主要部分的正视图;
图13B是示出在二次碰撞的时候,伸缩锁紧机构的偏心凸轮的主要部分的正视图;
图14是示出在二次碰撞的时候,伸缩机构的偏心凸轮进一步转动,并且偏心凸轮的止动块咬合在外管柱的外圆周面上的状态的主要部分的正视图;
图15A是示出本发明的修改1的静止凸轮的透视图;
图15B是示出设置在图15A所示的静止凸轮的背侧上的棘爪部分的透视图;
图15C是示出向内接合所述狭槽的棘爪部分的透视图;
图16是示出向内接合所述狭槽的棘爪部分的正视图;
图17是示出在未夹紧倾斜和伸缩夹紧装置的时候,倾斜锁紧机构的狭槽、棘爪部分和偏心凸轮的正视图;
图18是示出在二次碰撞的时候,倾斜锁紧机构的狭槽、棘爪部分和偏心凸轮的正视图;
图19A是示出本发明的修改2的倾斜锁紧机构的狭槽、棘爪部分和偏心凸轮的正视图;
图19B是示出连接于图19A中的棘爪部分的树脂导向件的透视图;
图20是示出修改3的狭槽和棘爪部分的正视图;
图21是示出本发明的修改4的狭槽和棘爪部分的正视图;
图22是示出本发明的修改5的狭槽和棘爪部分的正视图,其在棘爪部分被修改;
图23是示出本发明的修改6的狭槽和棘爪部分的正视图;
图24是示出本发明的修改7的棘爪部分的正视图;
图25是示出本发明的修改8的棘爪部分的正视图;
图26是示出本发明的修改9的棘爪部分的正视图;
图27是示出本发明的修改10的棘爪部分的正视图;
图28是示出本发明的修改11的狭槽和棘爪部分的正视图;
图29是示出本发明的修改12的狭槽和棘爪部分的正视图;
图30是示出本发明的修改13的狭槽和棘爪部分的正视图。
具体实施方式
在下面的实施例中,本发明应用于倾斜和伸缩型转向设备,其中调整转向盘的倾斜位置和伸缩位置两者。然而,本发明可以应用于其中只调整倾斜位置的倾斜型转向设备。
图1是示出将本发明的转向设备安装在车辆中的状态的整体透视图。如图1所示,空心的圆柱形管柱(column)1连接于车身。转向轴3由管柱1可旋转地支撑。转向盘2连接于右端(车身后侧上),并且中间轴5经由万向节4连接于转向轴3的左端(车身前侧上)上。
中间轴5包括:其中形成凸形花键的实心的中间内轴5a,和其中形成凹形花键的空心的圆柱形的中间外轴5b。所述中间内轴5a的凸形花键与所述中间外轴5b凹形花键接合,同时能够伸缩(滑动)并且还能够传递转矩。
中间外轴5b的车辆后侧连接于万向节4,而中间内轴5a车身前侧连接于万向节6。万向节6连接于与转向器(steering gear)7的齿条(未示出)相啮合的小齿轮。
当驾驶员操作并转动转向盘2时,转矩经由转向轴3、万向节4、中间按轴5和万向节6而传递到转向器7。因此,通过齿条和小齿轮机构使拉杆(tie rod)8移动,并且能够改变车轮9的转向角度。
图2是示出本发明的实施例的转向设备的主要部分的正视图。图3A是示出本发明的倾斜和和伸缩夹紧装置、倾斜锁紧机构和伸缩夹紧机构的主要部分的透视图。图3B是示出从图3A所示的状态中移除操纵杆和紧固杆的状态的透视图。图4是示出从图3所示的状态中撤出倾斜锁紧机构、伸缩锁紧机构的偏心凸轮和转动传递轴的状态的视图。图4A是透视图。图4B是示出从图4A所示的状态中移除转动传递轴的状态的透视图。图4C是图4A的纵剖视图。
图5是详细示出从动偏心凸轮与杆弹簧的连接结构的放大的纵剖视图。图6是从图3所示的状态中移除倾斜锁紧机构和伸缩锁紧机构、并且示出仅仅倾斜和伸缩夹紧装置的主要部分的透视图。图6B是示出从图6A所示的状态中移除操纵杆和紧固杆的状态的透视图。图7是示出主驱动偏心凸轮单体、从动偏心凸轮单体以及倾斜锁紧机构的伸缩锁紧机构的偏心凸轮单体的放大的正视图。
图8是示出本发明实施例的用于调整倾斜位置的狭槽的主要部分,和倾斜锁紧机构的外围的正视图。图9是在图2的IX-IX线上截取的剖视图。图10是示出在未夹紧倾斜和伸缩夹紧装置的时候,倾斜锁紧机构的偏心凸轮的主要部分的正视图。图11A是示出在夹紧该倾斜和伸缩夹紧机构的时候,倾斜锁紧机构的偏心凸轮的主要部分的正视图。图11B是示出在二次碰撞的时候,该倾斜锁紧机构的偏心凸轮的主要部分的正视图。
图12是示出进一步转动所述倾斜锁紧机构的偏心凸轮、并且偏心凸轮的止动块咬合在上连接支架的车辆后端面上的状态的主要部分的正视图。图13A是示出在未夹紧所述倾斜和伸缩夹紧装置的时候,伸缩锁紧机构的偏心凸轮的主要部分的正视图。图13B是示出在二次碰撞的时候,伸缩锁紧机构的偏心凸轮的主要部分的正视图。图14是示出在二次碰撞的时候,伸缩机构的偏心凸轮进一步转动、并且偏心凸轮的止动块咬合在外管柱的外圆周面上的状态的主要部分的正视图。
如图2所示,在转向轴3被插入其中的圆柱形管柱1中,内管柱12与外管柱向内地接合,以便允许内管柱12的伸缩运动。
如图2、图8和图9所示,外管柱11由铝合金制造。管柱夹紧部件25一体地形成在外管柱11的车辆前侧上。该管柱夹紧部件25延伸到外管柱11的车辆下侧。通孔25b、25b形成在一对侧板25a、25a上,该对侧板25a、25a在管柱夹紧部件25的车辆宽度方向上彼此相对。管柱夹紧部件25保持内管柱12的外圆周面121,以便内管柱12能够伸缩地运动。
管柱夹紧部件25通过夹紧装置27由上连接支架23支撑,以便能够调整倾斜位置。外管柱11的车辆前端部分由下连接支架24支撑,以便在车身的车辆竖直方向(在与图2的纸面平行的平面上)上绕摆动销24a摆动。
如图2和图9所示,下连接支架24在车身13的纵向上沿着管柱1的上部延伸,并且设置成覆盖上连接支架23的上部。在二次碰撞的时候,当驾驶员与转向盘2碰撞并且受到很强的冲击力时,上连接支架23从下连接支架24分离到车身的前侧上。因此,冲击能量吸收部件(未示出)塑性变形,并且能够吸收在冲击时产生的冲击能量。
如图9所示,上连接支架23包括:可拆卸地连接于下身车支架24以便与车身前侧分离的上板23a、23a;和一对侧板23b、23b。该对侧板23b、23b在上板23a、23a的车辆宽度方向上从内侧的两端部分向下弯曲,以便形成L形形状。该对侧板23b、23b彼此分离并且设置成彼此平行。
这些侧板23b、23b以这样的方式与管柱夹紧部件25的侧板25a、25a接触,即使得侧板23b、23b在车辆的宽度方向上从外侧夹紧这对侧板25a、25a。在这对侧板25a、25a之间,形成穿过管柱夹紧部件25的内圆周孔251的狭槽25c。这对侧板23b、23b包括狭槽23c、23c。狭槽23c被形成为以便主轴线在竖直方向上延伸。
如图2、图6和图9所示,夹紧装置(倾斜和伸缩夹紧装置)27包括紧固杆27a,该紧固杆27a被插入到上连接支架23的倾斜调整狭槽23c、23c中,并且也被插入到管柱夹紧部件25的通孔25b、25b中。
在这个紧固杆27a的螺纹侧(图9的左侧)上,静止凸轮27b、可动凸轮27c、操纵杆27e、推力轴承27d以及调整螺母27f以这个次序从外部与这个紧固杆27a接合。将形成在调整螺母27f的内径部分中的阴螺纹271f螺纹连接于形成在紧固杆27a的左端处的阳螺纹271a。
操纵杆27e固定到可动凸轮27c的左端面上。由该操纵杆27e一体地操作的可动凸轮27c和静止凸轮27b构成凸轮锁紧机构。在紧固杆27a的右侧上形成头部28。该头部28与右侧板23b的外侧接触。
在头部28的左侧外径部分中形成棘爪部分281,其截面是矩形的,并且该矩形的宽度稍稍小于右侧狭槽23c的槽宽。棘爪部分281接合在右侧狭槽23c中。因此,防止紧固杆27a相对于上连接支架23转动。而且,在调整倾斜位置的时候,棘爪部分281使紧固杆27a沿着右侧狭槽23c滑动。
静止凸轮27b和可动凸轮27c构成将操纵杆27e的转动操作转换成紧固杆27a的轴向移动的凸轮机构。也就是,形成在静止凸轮27b的相反侧上的棘爪部分29接合在左侧狭槽23c中,以便防止静止凸轮27b相对于左侧板23b转动。在调整管柱1的倾斜位置的时候,静止凸轮27b沿着左侧狭槽23c滑动。当用手操作并且转动操纵杆27e时,可动凸轮27c相对于静止凸轮27b转动。
当操纵杆27e在夹紧方向上转动时,可动凸轮27c的凸轮面的顶部运动到静止凸轮27b的凸轮面的顶部上。因此,紧固杆27a被拉到图9的左侧上,同时静止凸轮27b被推向图9的右侧。
头部28将右侧板23b推向图9的左侧,并且右侧板23b向内变形。静止凸轮27b的右端面将左侧板23b推向右侧,并且左侧板23b向内变形。于是,左侧板23b强烈地推动管柱夹紧部件25的左侧板25a。同时,右侧板23b强烈地推动管柱夹紧部件25的右侧板25a。
如上所述,当管柱夹紧部件25的侧板25a、25a被上连接支架23的侧板23b、23b固定时,管柱夹紧部件25被固定并夹紧以保持倾斜位置。
而且,管柱夹紧部件25的内圆周面251的直径减小,并且内管柱12的外圆周面121被管柱夹紧部件25的内圆周面251紧固。因此,防止在外管柱11的伸缩方向上的移位。
因此,相对于上连接支架23,将外管柱11固定,并且防止在倾斜方向上的移位和在外管柱11的伸缩方向上的移位。
其次,当驾驶员在将紧固释放的方向上转动操纵杆27e时,上连接支架23的侧板23b、23b在与保持方向相反的方向上弹性回复。因此,外管柱11变成相对于上连接支架23的侧板23b、23b可自由地移动。在这种情况下,棘爪部分29、棘爪部分281和紧固杆27a在被狭槽23c引导的同时,在倾斜方向上移位。以这种方式,能够随意调整转向盘2的倾斜位置。
在这里,夹紧装置27包括:用于防止在二次碰撞的时候管柱夹紧部件25的倾斜运动的倾斜锁紧机构30;以及用于防止外管柱11的伸缩运动的伸缩锁紧机构40。
如图3、图4、图5、图7和图8所示,在管柱夹紧部件25的侧板25a、25a的整个车辆宽度方向上,将倾斜锁紧机构30设置在与上连接支架23的车辆后侧板23b、23b上的端面231b、231b相对的位置处。倾斜锁紧机构30包括主驱动偏心凸轮31、从动偏心凸轮33、转动传递轴32以及扭转线圈弹簧34。
圆杆形状的转动传递轴32由管柱夹紧部件25的侧板25a、25a枢转地支撑。在车辆宽度方向上的两端部处,形成在主驱动偏心凸轮31中的通孔311,和形成在从动偏凸轮33中的通孔331在转动传递轴32外圆周上向外地接合。扁平的切去部分321、322形成在转动传递轴32的外圆周的在车辆宽度方向上的两端部处。扁平的切去部分321、322与形成在主驱动偏心凸轮31的通孔311中的部分平面部分312相接合,并且也与形成在从动偏心凸轮33的通孔331中的部分平面部分332相接合。以这种方式,主驱动偏心凸轮31的转动通过转动传递轴32而被传递给从动凸轮33。
在圆杆形转动传递轴32的外圆周的在车辆宽度方向上的中间部分处,形成在伸缩锁紧机构40的偏心凸轮41中的通孔411向外地接合。通孔411的横截面形状是圆形的。由于通孔411是圆柱形,偏心凸轮41与转动传递轴32的外圆周枢转地接合,同时在该接合中形成间隙。如图9的双点划线所示,偏心凸轮41进入管柱夹紧部件25的狭槽25c中。
主驱动偏心凸轮31、从动偏心凸轮33以及偏心凸轮41是平板部件,其厚度稍大于上连接支架23的侧板23b、23b的在车辆宽度方向上的厚度。在主驱动偏心凸轮31、从动偏心凸轮33以及偏心凸轮41的外圆周上,分别形成凸轮面313、333、413。在这里,从转动传递轴32的轴线中心到凸轮面313、333、413的每个距离在圆周方向上逐渐增大。在凸轮面313、333、413上分别形成齿形不规则部分314、334、414。
在主驱动偏心凸轮31、从动偏心凸轮33以及偏心凸轮41的外圆周上,靠近齿形不规则部分314、334、414形成间隙槽315、335、415。而且靠近间隙槽315、335、415形成止动块316、336、416。从转动传递轴32的轴线中心到各个止动块316、336、416的每个距离在各个凸轮表面313、333、413中是最大的。
如图3所示,扭转线圈弹簧34的一端与形成在主驱动偏心凸轮31中的小孔317接合,而扭转线圈弹簧34的另一端与形成在操纵杆27e中的小孔271e接合。因此,当在夹紧方向(图3A中的实线箭头272e的方向)上转动操纵杆27e时,主驱动偏心凸轮31被扭转线圈弹簧34拉动并且在图4和图8中的实线箭头351的方向上转动。
结果,主驱动偏心凸轮31的不规则部分314和从动偏心凸轮33的不规则部分334与在上连接支架23的车辆后侧板23b、23b上的端面231b、231b相接触。因此,防止在二次碰撞的时候,管柱夹紧部件25在倾斜方向上移动。
在不规则部分314、334与端面231b、231b接触之后,由于扭转线圈弹簧34的弹性变形引起的偏置力,保持不规则部分314、334与端面231b、231b接触。
当在松开方向(unclamp direction)(图3A中的虚线箭头273e的方向)上转动操纵杆27e时,扭转线圈弹簧34在图10中的实线箭头353的方向上转动主驱动偏心凸轮31。因此,间隙δ1形成在主驱动偏心凸轮31的不规则部分314和上连接支架23的车辆后侧板23b的端面231b之间、以及形成在从动偏心凸轮33的不规则部分334和上连接支架23的车辆后侧板23b的端面231b之间。
结果,主驱动偏心凸轮31的不规则部分314和从动偏心凸轮33的不规则部分334从上连接支架23的车辆后侧板23b、23b的端面231b、231b分离。因此,能够调整管柱夹紧部件25的倾斜位置。
如图3和图4所示,大致直线的杆弹簧(弹性件)36设置在形成于主驱动偏心凸轮31中的小孔318、形成在偏心凸轮41中的小孔418以及形成在从动偏心凸轮33中的小孔338中。因此,当在夹紧方向(图3A中的箭头272e的方向)上转动操纵杆27e时,偏心凸轮41被杆弹簧36拉动并且在图4和图8中的实线箭头351的方向上转动。
结果,偏心凸轮41的不规则部分414与外管柱11的外圆周面111相接触,如图8和图13B所示,并且防止在二次碰撞时外管柱11在伸缩方向上移动。在偏心凸轮41的不规则部分414已经与外管柱11的外圆周面111接触之后,杆弹簧36弹性变形,并且保持偏心凸轮41的不规则部分414与外圆周面111接触。
如图5所示,在插入到从动偏心凸轮33的小孔338中的杆弹簧36的右端部分处,形成U形形状的弯曲部分361。因此,将杆弹簧36的右端部分固定在从动偏心凸轮33处。形成在杆弹簧36的直线部分362的中间的曲线部分363具有适当地调节偏心凸轮41的不规则部分414推动外圆周面111的推力的大小的作用。
如上所述,当在松开方向(图3A中的虚线箭头273e的方向)上转动操纵杆27e,并且在图10的实线箭头353的方向上主驱动偏心凸轮31和从动偏心凸轮33被扭转线圈弹簧34转动时,偏心凸轮41被杆弹簧36拉动,并且也在图10的实线箭头353的方向上转动。结果,如图12(1)所示,间隙δ2形成在偏心凸轮41的不规则部分414和外管柱11的外圆周面111之间。因此,能够调整外管柱11的伸缩位置。
设置齿形不规则部分314、334、414以使它们咬合在上连接支架23的车辆后侧上的端面231b、231b和外管柱11的外圆周面111上。不规则部分314、334、414与上连接支架23的车辆后侧上的端面231b、231b和外管柱11的外圆周面111紧密地接触。因而,当外管柱11将要移动到车辆上侧(在图2中的空心箭头的方向上)上时,主驱动偏心凸轮31和从动偏心凸轮33在实线箭头方向351上转动一点点。因而,进一步方便了不规则部分的咬合。
由于在二次碰撞时,管柱夹紧部件25在倾斜方向上所受到的冲击力很大,所以主驱动偏心凸轮31和从动偏心凸轮33在图7中的实线箭头351的方向上进一步转动。于是,止动块316、336咬合在在上连接支架23的车辆后侧上的端面231b、231b上,该止动块316、336到转动传递轴32的轴线中心的距离最长。因此,能够可靠地防止管柱夹紧部件25在倾斜方向上移动。
以同样的方式,在二次碰撞的时候,当外管柱11在伸缩方向上所受到的冲击力很大时,偏心凸轮41的止动块416咬合在外管柱11的外圆周面111上。因此,能够可靠地防止外管柱11在伸缩方向上移动。
如图3A中的箭头272e所示,在夹紧方向上转动操纵杆,并且相对于上连接支架23固定外管柱11。以这种方式,防止外管柱11在倾斜方向上和伸缩方向上移位。
同时,如图11A所示,主驱动偏心凸轮31和从动偏心凸轮33与上连接支架23的车辆后侧上的端面231b、231b接触。因此,能够可靠地防止管柱夹紧部件25在倾斜方向上移动。以同样的方式,如图13B所示,偏心凸轮41的不规则部分414与外管柱11的外圆周面111接触,并且能够防止外管柱11在伸缩方向上移动。
当发生二次碰撞时,如图11B所示,通过作用在倾斜上侧上的外力,主驱动偏心凸轮31和从动偏心凸轮33在实线箭头352的方向上转动。因此,齿形不规则部分314、334咬合在上连接支架23的车辆后侧上的端面231b、231b上。因此,能够防止夹紧部件25在倾斜方向上移动。以同样的方式,如图13B所示,通过施加到倾斜上侧上的外力,偏心凸轮41在实线箭头354的方向上转动,并且偏心凸轮41的不规则部分414咬合在外管柱11的外圆周面111上。因此,防止外管柱11在伸缩方向上移动。
由于在二次碰撞的时候冲击力很大,如图12所示,当作用在倾斜上侧上的外力使得主驱动偏心凸轮31和从动偏心凸轮33在实线箭头355的方向上进一步转动时,齿形不规则部分314、334进一步咬合在上连接支架23的车辆后侧的端面231b、231b上。当主驱动偏心凸轮31和从动偏心凸轮33在实线箭头355的方向上进一步转动时,止动块316、336与支架23的车辆后侧的端面231b、231b呈面接触。因此,主驱动偏心凸轮31和从动偏心凸轮33的转动停止。因此,能够可靠地防止管柱夹紧部件25在倾斜方向上移动。
以同样的方式,如图13所示,当通过作用在倾斜上侧上的外力而使偏心凸轮41在实线箭头354的方向上转动时,偏心凸轮41的不规则部分414进一步咬合在外管柱11的外圆周面111上。
由于在二次碰撞的时候产生的冲击力很大,如图14所示,当作用在倾斜上侧上的外力使偏心凸轮41在实线箭头356的方向上进一步转动时,不规则部分414进一步咬合在外管柱11的外圆周面111上。当偏心凸轮41在实线箭头356的方向上进一步转动时,止动块416咬合在外管柱11的外圆周面111上。因此,偏心凸轮41的转动停止,并且可靠地停止外管柱11在伸缩方向上移动。
主驱动偏心凸轮31的间隙槽315、从动偏心凸轮33的间隙槽335以及偏心凸轮41的间隙槽415有下述作用。
也就是,在二次碰撞的时候,当不规则部分314、334、414咬合在上连接支架23的车辆后侧上的端面231b、231b面上时,外管柱11的外圆周面111极大地变形。外圆周面111的这种变形部分可以朝着由间隙槽315、335、415所形成的空间变形。因此,不规则部分能够可靠地咬合。
因此,即便在二次碰撞的时候施加产生在倾斜方向上的很大的力,主驱动偏心凸轮31、从动偏心凸轮33以及偏心凸轮41也进一步转动。因此,在上连接支架23和外管柱11中的咬合不会解除。因此,外管柱11和管柱夹紧部件25不向上移动。
因此,外管柱11和管柱夹紧部件25与上连接支架23一起从下连接支架24平稳地分离到车身前侧上。因此,冲击能量吸收部件(未示出)塑性变形,并且能够有效地吸收在二次碰撞的时候产生的冲击能量,并且能够减小作用在驾驶员身上的冲击力。
<修改1>
下面的修改1至修改13是上面所述的转向设备的修改。详细地说,在下面的方案中,除了上面描述的转向设备之外,用于可靠地防止管柱在伸缩方向上移动的突起形成在静止凸轮的棘爪部分上。
如图15、图16、图18和图19所示,在设置在静止凸轮27b的背侧上的棘爪部分29中,分别具有尖锐末端的四个突起291、291、291、291形成在棘爪部分29的车辆前侧和车辆后侧两者上,以及形成在棘爪部分29的倾斜上侧和倾斜下侧两者上。
如图3(1)中的箭头272e所示,当通过在夹紧方向上转动操纵杆27e而相对于上连接支架23固定外管柱11时,防止了外管柱11在倾斜方向上和伸缩方向上移动。如上所述,此时,主驱动偏心凸轮31和从动偏心凸轮33咬合在上连接支架23的车辆后侧的端面231b、231b上。因此,能够可靠地防止管柱夹紧部件25在倾斜方向上移动。
当在这种状态下发生二次碰撞时,如图18(1)所示,在倾斜向上方向上作用在主驱动偏心凸轮31和从动偏心凸轮33上的分力359a与在外管柱11的轴向上的分力359b的合力357,作用在主驱动偏心凸轮31和上连接支架23的车辆后端面23b之间、以及从动偏心凸轮33和上连接支架23的车辆后端面23b之间的接触点上。
结果,通过由在垂直于上连接支架23的车辆后侧上的端面231b、231b的方向上的空心箭头358所示的冲击力,上连接支架23的侧板23b压紧(crush)在车辆前侧上,如图18(2)所示。因此,棘爪部分29的四个突起291的尖锐末端深深地咬合在狭槽23c的内面中。优选地,将不规则部分314构造成在形成狭槽23c的区域“W”处推动端面231b。由于当不规则部分314推动时,端面231c的这个区域容易变形。
因此,很大的阻力抵抗在二次碰撞的时候在倾斜向上方向上产生的力。因此,外管柱11和管柱夹紧部件25不在倾斜方向上向上移动。因此,外管柱11和管柱夹紧部件25与上连接支架23一起从下连接支架24平稳地分离,并且冲击能量吸收部件(未示出)塑性变形以便有效地吸收在碰撞的时候产生的冲击能量。以这种方式,能够减小作用在驾驶员身上的冲击力。
<修改2>
下面将参考图20A、20B说明本发明的修改2。在下面的说明中,仅仅说明与上面的那些修改不同的部分,并且多余的说明在这此省略。在说明中使用相同的参考标记表示相同的零部件。
修改2是修改1的修改。在修改2中用于减少在静止凸轮27b的棘爪部分29和狭槽23c之间的摩擦系数的树脂导向件被设置在静止凸轮27b的棘爪部分29上。
在调整管柱1的倾斜位置的时候,当棘爪部分29沿着用于调整倾斜位置的狭槽23c滑动时,由于具有尖锐末端的突起291形成在棘爪部分29中,突起291的尖锐末端与狭槽23c接触,在一些情况下可能引起接触噪声,或者狭槽23c或者突起291的尖锐末端可能被磨损掉。
如图20A和20B所示,树脂导向件51以这样的方式形成,即使得由树脂制成的薄板弯曲成C形形状。树脂导向件51覆盖在倾斜上侧的突起291和倾斜下侧的突起291之间的棘爪部分。优选,确定树脂导向件51的厚度,使得树脂导向件51能够从突起291朝着狭槽23c侧伸出一点点(0≤δ2)。
优选的是,树脂导向件51由具有低摩擦系数、高耐磨性的树脂制造。树脂导向件51的材料的例子是:聚甲醛(polyacetal)、尼龙、芳纶(aramide)、PP以及PTFE。在树脂导向件51中,形成圆孔511。将紧固杆27a插入到这个圆形孔511中,并且将树脂导向件51做成通过粘结剂而粘结到棘爪部分29。不用粘结剂,树脂导向件51可以简单地配合到棘爪部分中。
可选地,可以将树脂导向件51如下地固定到棘爪部分29。接合突起512、512形成在树脂导向件51中。接合凹进部分(未示出)形成在棘爪部分29中。这些接合突起512、512与接合凹进部分相接合,以便将树脂导向件51固定到棘爪部分29。替换地,当将棘爪部分29用作芯件时,树脂导向件51可以通过注模法用树脂覆盖。
当棘爪部分29用上面描述的树脂导向件51覆盖时,在倾斜位置的通常调整的时候,突起291不与狭槽23c接触。因此,不产生接触的噪声,并且狭槽23c和突起291不被磨损掉。在二次碰撞的时候,树脂导向件51弹性变形,并且突起291、291、291、291能够咬合到狭槽23c的内面中。
<修改3>
下面将参考图20说明本发明的修改3。在下面的说明中,仅仅说明与前面所述的修改不同的结构点,并且在此省略多余的说明。在说明中使用相同的参考标记表示相同的零部件。
修改3是修改2的修改。在修改3中,用于覆盖棘爪部分29的树脂导向件的形状从修改2的形状改变。如图20所示,关于修改3的树脂导向件52,棘爪部分29的所有四侧都用树脂导向件覆盖。因此,在调整管柱1的倾斜位置的时候,能够防止当棘爪部分29在倾斜上升端处或倾斜下降端处移动时,在棘爪部分29与狭槽23c的上端和下端接触时,所产生的接触噪声的生成。因此,优选的,是用树脂导向件覆盖棘爪部分29的所有四侧。
<修改4>
下面,将参考图21说明本发明的修改4。在下面的说明中,仅仅说明与前面所述的修改不同的结构点,并且在此省略多余的说明。在说明中使用相同的参考标记表示相同的零部件。
修改4是修改2的修改。在修改4中,覆盖棘爪部分29的树脂导向件的形状改变。如图21所示,关于修改4的树脂导向件53,用树脂导向件覆盖棘爪部分29的所有四侧和突起291。
因此,在倾斜位置的通常调整的时候,突起291不与狭槽23c接触。因此,不产生接触噪声并且不会磨损掉狭槽23c和突起291。能够防止当棘爪部分29向着倾斜上升端和倾斜下降端移动时,在棘爪部分29与狭槽23c的上端和下端接触时,所产生的接触噪声的生成。在二次碰撞的时候,突起291、291、291、291的尖锐末端破坏树脂导向件53,并且尖锐末端咬合到狭槽23c的内面中。
<修改5>
下面将参考图22说明本发明的修改5。在下面的说明中,仅仅说明与前面所述的修改不同的结构点,并且在此省略多余的说明。在说明中使用相同的参考标记表示相同的零部件。
修改5是修改1的修改,其通过增加棘爪部分29的突起291的数目而进行修改。在修改1中,突起291设置在棘爪部分29的车辆前侧和车辆后侧两者上、以及棘爪部分29的倾斜上侧和倾斜下侧上,即,突起291总共设置在四部分中。对于修改5,除了修改1的结构之外,如图22所示,在棘爪部分29的车辆前侧和车辆后侧两者上、并且在倾斜上侧和倾斜下侧上的中间位置处,设置具有尖锐末端的突起292、292。也就是,突起的数目增加两个。
因此,即便当在二次碰撞的时候产生的冲击力非常大,以至于上连接支架23的侧板23b到车辆前侧的挤压量很大时,由于增加了具有尖锐末端的突起291、292的数目,该突起291、292的尖锐末端也深深地咬合到狭槽23c的内面中,并且在二次碰撞的时候,很大的阻力抵抗在倾斜向上方向上所产生的力。
<修改6>
下面将参考图23说明本发明的修改6。在下面的说明中,仅仅说明与前面所述的修改不同的结构点,并且在此省略多余的说明。在说明中使用相同的参考标记表示相同的零部件。
修改6是修改1的修改,其通过减少棘爪部分29的突起291数目而进行修改。在修改1中,突起291设置在棘爪部分29的车辆前侧和车辆后侧两者上、以及棘爪部分29的倾斜上侧和倾斜下侧两者上,即,突起291总共设置在四部分中。相反,如图23所示,不在在棘爪部分29的车辆前侧和车辆后侧两者上,而仅仅在倾斜上侧和倾斜下侧之间的中间位置处,仅仅在总共两个部分中设置具有尖锐末端的突起292、292。
因此,即便当在二次碰撞时产生的冲击力非常小,以至于上连接支架23的侧板23b到车辆前侧的挤压量很小时,由于突起292的数目减少,突起292的尖锐末端也深深地咬合到狭槽23c的内面中,并且在二次碰撞的时候,很大的阻力抵抗在倾斜向上方向上产生的力。虽然在附图中没有示出,但是设置在车辆前侧上的突起的数目可以与设置在车辆后侧上的突起的数目不同。
<修改7>
下面,将参考图24说明本发明的修改7。在下面的说明中,仅仅说明与前面所述的修改不同的结构点,并且在此省略多余的说明。在说明中使用相同的参考标记表示相同的零部件。
修改7是修改1的修改。在修改7中,在棘爪部分29和狭槽23c之间的滑动间隙减小,以便在调整倾斜位置的时候改进滑动性能。即,在修改1中,如图24的双点划线所示,将倾斜上侧突起291与倾斜下侧突起291相连接的滑动面293、293形成在从突起291的尖锐末端缩回距离δ3的位置处。
在修改7中,如图24中的实线所示,连接倾斜上侧突起291与倾斜下侧突起291的滑动面294、294形成在从突起291的末端部分缩回距离δ4的位置处,该距离δ4小于修改1的距离δ3。
由于上述结构,通过将高粘度的油脂或润滑剂填充到由狭槽23c形成的滑动间隙中,改善了棘爪部分29的滑动性能,并且突起291容易咬合到调整槽23c的内面中。
<修改8>
下面,将参考图25说明本发明的修改8。在下面的说明中,仅仅说明与前面所述的修改不同的结构点,并且在此省略多余的说明。在说明中使用相同的参考标记表示相同的零部件。
修改8是修改7的修改。在修改8中,在棘爪部分29和狭槽23c之间的滑动距离减小,以便在调整倾斜位置时改善滑动性能。在修改8中,如图25中的实线所示,连接倾斜上侧突起291与倾斜下侧突起291的滑动面294、294形成为向狭槽23c侧突出的圆弧形状。因此,从突起291的尖锐末端到滑动面295的距离δ5可以被做成接近于零。
由于这种结构,在滑动面295和狭槽23c之间的接触点变成为圆弧的最高点。因此,能够充分地确保从其为圆弧最高点的接触点到突起291的距离(在图25中的竖直方向上的距离)。因此,在二次碰撞的时候,可以将冲击载荷充分地加载在突起291上。因而,在这种棘爪部分29中,突起291的尖锐末端容易咬合到狭槽23c的内面中,并且改善在调整倾斜位置时的滑动性能。
<修改9>
下面将参考图26说明本发明的修改9。在下面的说明中,仅仅说明与前面所述的修改不同的结构点,并且在此省略多余的说明。在说明中使用相同的参考标记表示相同的零部件。
修改9是修改1的修改。在修改9中,棘爪部分29和突起291形成为彼此不同的部件。在修改9中,如图26中的阴影线所示,具有四个突起291的突起部件296(在中心处具有矩形孔297)形成为与棘爪部分29不同的部件,并且被压力配合到棘爪部分29的矩形外周中。因此,能够减少棘爪部分29的硬度,并且增加突起部件296的硬度,该突起部件296的形状可以是简单的。
<修改10>
下面将参考图27说明本发明的修改10。在下面的说明中,仅仅说明与前面所述的修改不同的结构点,并且在此省略多余的说明。在说明中使用相同的参考标记表示相同的零部件。
修改10是修改9的修改。在修改10中,棘爪部分29和突起291形成为彼此不同的部件。在修改10中,如27中的阴影线所示,具有四个突起291的突起部件298(在中心处具有矩形孔297)形成为与棘爪部分29不同的部件,并且被压力配合到棘爪部分29的矩形外周中。
突起部件298的倾斜上侧和倾斜下侧两者都隆起成弓形形状。因此,在调整管柱1的倾斜位置的时候,当突起部件298在倾斜上升端和倾斜下降端处与狭槽23c的上端和下端接触时,能够增强机械强度。而且,由于在二次碰撞的时候所产生的冲击力,狭槽23c的槽宽度减小。因此,当突起部件298的突起291咬合到狭槽23c的内面中时,增强在保持方向(图27中的横向)上的机械强度。
<修改11>
下面将参考图28说明本发明的修改11。在下面的说明中,仅仅说明与前面所述的修改不同的结构点,并且在此省略多余的说明。在说明中使用相同的参考标记表示相同的零部件。
修改11是修改6的修改。在修改11中,用于减小在静止凸轮27b的棘爪部分29与狭槽23c之间的摩擦系数的树脂导向件覆盖静止凸轮27b棘爪部分29。
在修改6的棘爪部分29中,突起292、292只形成在倾斜上侧和倾斜下侧上的中间位置处,并且突起的总数为二。因此,棘爪部分29趋于相对于狭槽23c下落。因此,特别需要提供树脂导向件。
在修改11中,如图28所示,用树脂导向件54覆盖在棘爪部分29的车辆前侧和车辆后侧上的两面,该树脂导向件54完全地覆盖突起292并且通过弯曲薄树脂板而形成为C形形状。将树脂导向件54固定到棘爪部分29的材料、形状、固定方法以及树脂导向件54的作用与修改2的那些相同。
<修改12>
下面将参考图29说明本发明的修改12。在下面的说明中,仅仅说明与前面所述的修改不同的结构点,并且在此省略多余的说明。在说明中使用相同的参考标记表示相同的零部件。
修改12是修改11的修改。在修改12中,改变覆盖棘爪部分29的树脂导向件的形状。如图29所示,在修改12中,树脂导向件55覆盖棘爪部分29的所有四侧。因此,在调整管柱1的倾斜位置的时候,能够防止当棘爪部分29在倾斜上升端和倾斜下降端处与狭槽23c的上端和下端接触时所产生的接触噪声的生成。为此,用树脂导向件覆盖棘爪部分29的所有四侧。
<修改13>
下面将参考图30说明本发明的修改13。在下面的说明中,仅仅说明与前面所述的修改不同的结构点,并且在此省略多余的说明。在说明中使用相同的附图标记表示相同的零部件。
修改13是修改11的修改。在修改13中,改变覆盖棘爪部分29的树脂导向件的形状。如图30所示,在修改13中,树脂导向件56完全地覆盖棘爪部分29的所有四侧和突起292。
因此,在通常调整倾斜位置的时候,突起292至少不与狭槽23c接触。因此,不产生接触噪声,并且不会磨损掉狭槽23c和突起292。
根据这种结构,能够防止当棘爪部分29在倾斜上升端和倾斜下降端处与狭槽23c的上端和下端接触时接触噪声的产生。此外,在二次碰撞的时候,突起292、292破坏树脂导向件56并且咬合到狭槽23c的内面中。
在上面描述的实施例和各种修改中,在管柱1中,设置在车辆后侧上的外管柱11与设置在车身前侧上的内管柱向内地、滑动地接合。然而,外管柱可以设置在车身前侧上,而内管柱可以设置在车辆后侧上,并且外管柱可以由车身支撑,以便能够调整倾斜位置。
Claims (10)
1.一种转向设备,其包括:
连接支架,其分别适于连接到车身并且具有狭槽;
转向轴,其与转向盘连接;
管柱,其被支撑在所述连接支架上,以便允许倾斜位置调整并且可转动地支撑所述转向轴;
紧固杆,其被插入到所述连接支架的狭槽和管柱中,用于通过所述连接支架将所述管柱夹紧在所希望的倾斜位置处;
操纵杆,其连接于所述紧固杆的一端;
凸轮机构,其设置在所述紧固杆中,并且将所述操纵杆的操作运动转换成所述紧固杆的轴向运动;以及
倾斜锁紧机构,其包括:
偏心凸轮,其根据所述操纵杆的操作而绕其与所述紧固杆的轴线不同的轴线中心旋转;
凸轮面,其形成在所述偏心凸轮的外圆周上,从所述偏心凸轮的轴线中心到该凸轮面的距离在圆周方向上变化;以及
不规则部分,其形成在所述偏心凸轮的凸轮面上,
其中,当操作所述操纵杆时,所述凸轮机构移动所述紧固杆,以便通过所述连接支架将所述管柱固定并夹紧在所希望的倾斜位置处,并且所述不规则部分与所述连接支架接触,以便调整所述管柱的向上运动。
2.根据权利要求1的转向设备,其中
止动块,该止动块邻近所述不规则部分,形成在所述偏心凸轮的外圆周上;
从所述偏心凸轮的轴线中心到该止动块的距离大于从该偏心凸轮的轴线中心到所述不规则部分的距离;并且
当在二次碰撞时所产生的外力使所述偏心凸轮转动时,所述止动块与所述连接支架接触,以调整所述管柱去移动倾斜上侧。
3.根据权利要求2的转向设备,其中所述偏心凸轮包括:
主驱动偏心凸轮,其根据所述操纵杆的操作而转动,并且与所述连接支架的车辆后端面相接触;
从动偏心凸轮,其与另一个所述连接支架的车辆后端面相接触;以及
转动传递轴,其将所述主驱动偏心凸轮的转动传递到所述从动偏心凸轮。
4.根据权利要求3的转向设备,其中
所述管柱支撑在所述连接支架上,以便允许伸缩位置调整;
伸缩调整偏心凸轮可转动地支撑在所述转动传递轴上;
弹性部件穿过所述主驱动偏心凸轮、从动偏心凸轮和伸缩调整偏心凸轮,以便使它们一起转动;
不规则部分形成在所述伸缩调整凸轮的凸轮面上,到其轴线中心的距离在圆周方向上变化,并且
所述不规则部分与所述管柱接触,以便当所述管柱被所述连接支架夹紧时,调整所述管柱的伸缩运动。
5.根据权利要求4的转向设备,其还包括:
伸缩止动块,其邻近所述不规则部分地形成在所述伸缩调整偏心凸轮的外圆周上,其中
从所述偏心凸轮的轴线中心到该止动块的距离大于从该偏心凸轮的轴线中心到所述不规则部分的距离,并且
所述止动块与所述管柱相接触,以便调整管柱的伸缩运动。
6.根据权利要求1的转向设备,其中所述凸轮机构包括:
静止凸轮,其被支撑在所述紧固杆的一端上,并且将所述连接支架的一侧推向所述管柱;
与所述静止凸轮相对的可动凸轮,其被支撑在所述紧固杆的一端处,并且适于与所述操纵杆一起转动;
凸轮面,其被分别设置在所述静止凸轮和可动凸轮的相对的面上,以便所述可动凸轮在所述静止凸轮的轴线方向上推动该静止凸轮;
棘爪部分,其形成在所述静止凸轮中并且向内接合所述狭槽,以便禁止所述静止凸轮相对于所述可动凸轮的旋转,并且允许所述静止凸轮沿着所述狭槽滑动;以及
突起,其形成在所述棘爪部分中,并且具有尖锐的末端,
其中,该突起的尖锐的末端咬合所述狭槽的内面,以便在二次碰撞时防止所述管柱移动倾斜上侧。
7.根据权利要求6的转向设备,其中
所述突起的末端形成在所述棘爪部分的车身前侧和车身后侧两者上,以及所述棘爪部分的倾斜上侧和倾斜下侧两者上。
8.根据权利要求6的转向设备,其中
用树脂导向件覆盖所述棘爪部分,用于减少在该棘爪部分和用于调整所述管柱的倾斜位置的狭槽之间的摩擦。
9.根据权利要求6的转向设备,其中
具有尖锐末端、从所述棘爪部分单独地形成的突起部件,该突起部件与棘爪部分的外圆周向外地接合。
10.一种转向设备,包括:
连接支架,其分别适于连接到车身并且具有狭槽;
转向轴,其与转向盘连接;
管柱,其被支撑在所述连接支架上,以便允许倾斜位置调整并且可转动地支撑所述转向轴;
紧固杆,其被插入到所述连接支架的狭槽和所述管柱中,用于通过所述连接支架将所述管柱夹紧在所希望的倾斜位置处;
操纵杆,其连接于所述紧固杆的一端;
凸轮机构,其设置在所述紧固杆中,并且将所述操纵杆的操作运动转换成所述紧固杆的轴向运动,该凸轮机构包括:
静止凸轮,其被支撑在所述紧固杆上,并且将所述连接支架推向所述管柱;
与所述静止凸轮相对的可动凸轮,该可动凸轮被支撑在所述紧固杆的一端处,以便与所述操纵杆一起转动;
凸轮面,其被分别设置在所述静止凸轮和可动凸轮的相对的面上,所述可动凸轮在紧固管柱的轴向上推动所述静止凸轮;
棘爪部分,其形成在所述静止凸轮上并且与所述狭槽向内接合,以便禁止所述静止凸轮相对于可动凸轮转动,并且允许静止凸轮沿着所述狭槽滑动运动;以及
突起,其形成在所述棘爪部分中并且具有尖锐的末端,
其中,所述末端咬合所述狭槽的内面,以便在二次碰撞的时候防止管柱移动倾斜上侧,以及
倾斜锁紧机构,包括:
偏心凸轮,其根据所述操纵杆的操作而绕着其与所述紧固杆的轴线不同的轴线中心旋转;
凸轮面,其形成在所述偏心凸轮的外圆周上,从所述偏心凸轮的轴线中心到该凸轮面的距离在圆周方向上变化;以及
不规则部分,其形成在所述偏心凸轮的凸轮面上,
其中,当操作所述操纵杆时,所述凸轮机构移动所述紧固杆,以便通过所述连接支架将所述管柱固定并夹紧在所希望的倾斜位置处,并且所述不规则部分与所述连接支架相接触,以便调整所述管柱的向上运动。
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C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
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