CN102523738B - 转向装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种转向装置，可顺畅地进行柱的紧固，顺畅地进行倾斜夹紧时的可动倾斜锁定齿轮和固定倾斜锁定齿轮的啮合，并且能使倾斜夹紧时的刚性变大。安装有固定倾斜锁定齿轮(47)的左侧的侧板(24)通过肋(243)抑制弹性变形。因此，在倾斜夹紧及伸缩夹紧时，固定倾斜锁定齿轮(47)和可动倾斜锁定齿轮(6)之间的车宽方向的相对位置不会变动，因此可顺畅地进行可动倾斜锁定齿轮(6)和固定倾斜锁定齿轮(47)的啮合。

Description

转向装置

技术领域

本发明涉及转向装置，尤其涉及可根据驾驶员的体格及驾驶姿势调整转向盘的倾斜位置的倾斜式、或同时使用该倾斜式和伸缩式的倾斜伸缩式转向装置。

背景技术

倾斜位置调整机构是用于与驾驶员的体型及爱好相吻合地将转向盘的倾斜角度调整为最容易驾驶的位置的机构。在调整转向盘的倾斜角度时，暂时将倾斜夹紧机构调整为松开状态，在该状态下将转向盘的倾斜角度调整为无级后，再调整为夹紧状态。

在具有这种倾斜位置调整机构的转向装置中，将车身安装托架固定在车身上，并将紧固杆插通车身安装托架的倾斜调整用长槽和柱。在倾斜夹紧时，利用由操作杆的操作而转动的可动凸轮在轴向上推压固定凸轮，并对紧固杆进行紧固，从而将柱推压在车身安装托架上而夹紧。但是，在紧固杆的紧固力松弛的情况下，在驾驶员与转向盘激烈地冲突的二次冲突时，柱在倾斜方向上移动，设在转向盘上的缓冲气袋有可能无法在有效的位置支承乘客。

作为用于阻止这种二次冲突时的柱的移动的机构，具有在车身安装托架的侧板上设置固定倾斜锁定齿轮，并将紧固杆插通与固定倾斜锁定齿轮啮合的可动倾斜锁定齿轮的倾斜夹紧机构。

根据该结构，在倾斜夹紧时，通过对紧固杆进行紧固，并使可动倾斜锁定齿轮与固定倾斜锁定齿轮啮合，从而提高倾斜方向的保持力，即使由二次冲突产生的冲击负荷作用在转向盘上，柱也不会在倾斜方向上移动。

在提高这种倾斜方向的保持力的转向装置中，若在倾斜夹紧时对紧固杆进行紧固，则安装有固定倾斜锁定齿轮的侧板弹性变形。因此，可动倾斜锁定齿轮和固定倾斜锁定齿轮之间的车宽方向的相对位置发生变化，可动倾斜锁定齿轮和固定倾斜锁定齿轮的啮合有可能变得不良。

就具备专利文献1的倾斜夹紧机构的转向装置而言，将可动倾斜锁定齿轮相对于可动凸轮具有间隙地外嵌在可动凸轮上，并且在可动凸轮和可动倾斜锁定齿轮之间插入环状的弹性部件，在可动倾斜锁定齿轮和操作杆之间插入树脂制的垫圈而紧固在紧固杆上。由此，可动倾斜锁定齿轮可相对于可动凸轮在倾斜方向及车宽方向上移动，在可动倾斜锁定齿轮和固定倾斜锁定齿轮的啮合位置具有自由度。

但是，就具备专利文献1的倾斜夹紧机构的转向装置而言，由于通过环状的弹性部件进行倾斜夹紧，因此难以加大倾斜夹紧时的刚性。另外，由于在倾斜夹紧时环状的弹性部件被压缩，因此作为环状的弹性部件的材料，不容易从橡胶等弹性原材料中选择具有足够的耐久性的材料。

就具备专利文献2的倾斜夹紧机构的转向装置而言，用肋加固车身安装托架的一方的侧板，使刚性变小的另一方的侧板在车宽方向上弹性变形，将柱向车身安装托架推压而倾斜夹紧，以加大倾斜夹紧时的车身安装托架的刚性。但是，就具备专利文献2的倾斜夹紧机构的转向装置而言，不是应用于通过使可动倾斜锁定齿轮与固定倾斜锁定齿轮啮合来提高倾斜方向的保持力的倾斜夹紧机构的转向装置。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008-137393号公报

专利文献2：日本实公昭59-41892号公报

发明内容

发明所要解决的课题

本发明的课题是提供一种转向装置，能顺畅地进行柱的紧固，顺畅地进行倾斜夹紧时的可动倾斜锁定齿轮和固定倾斜锁定齿轮的啮合，并且能够加大倾斜夹紧时的刚性。

用于解决课题的方法

上述课题通过以下方法解决。即、第一方案是一种转向装置，其特征在于，具备：能安装在车身上的车身安装托架；柱，该柱能调整倾斜位置地支撑在上述车身安装托架上，并且能转动地轴支承安装有转向盘的转向轴；紧固杆，该紧固杆为了在期望的倾斜位置将上述柱紧固并夹紧在上述车身安装托架的左右一对侧板上，而插通形成于上述侧板上的倾斜调整用长槽及柱；固定凸轮，该固定凸轮被支承在上述紧固杆的一端，且将上述车身安装托架的一个侧板的内侧面向上述柱推压；可动凸轮，该可动凸轮与上述固定凸轮相对且能与操作杆一起转动地被支承在上述紧固杆的一端；凸轮面，该凸轮面分别设在上述固定凸轮和可动凸轮的相对的面上，并相对于上述固定凸轮在轴向上相对地推压可动凸轮；止转部，该止转部为了使固定凸轮不能相对于上述可动凸轮相对旋转而形成于上述固定凸轮上，且内嵌于上述倾斜调整用长槽中，并在调整上述柱的倾斜位置时能沿倾斜调整用长槽滑动；固定倾斜锁定齿轮，该固定倾斜锁定齿轮安装在上述车身安装托架的一方侧板的外侧面上；可动倾斜锁定齿轮，该可动倾斜锁定齿轮与上述操作杆的转动操作同步地转动，并能与上述固定倾斜锁定齿轮啮合；以及肋，该肋沿倾斜调整用长槽形成于上述一方侧板的倾斜调整用长槽的附近，且抑制对柱进行紧固并夹紧时一方侧板的弹性变形。

第二发明是一种转向装置，在第一发明的转向装置的基础上，其特征在于，上述肋形成于上述固定倾斜锁定齿轮和车身安装托架的上板之间。

第三发明是一种转向装置，在第一发明的转向装置的基础上，其特征在于，具备间隙，该间隙在上述车身安装托架的另一方侧板上形成于与车身安装托架的上板的连接部上，在对柱进行紧固并夹紧时，使另一方侧板容易弹性变形。

第四发明是一种转向装置，在第三发明的转向装置的基础上，其特征在于，上述间隙的车身后方侧开口。

第五发明是一种转向装置，在第一至第四任一项发明的转向装置的基础上，其特征在于，具备能在倾斜方向上相对于上述固定凸轮移动地外嵌于上述固定凸轮上的可动倾斜锁定齿轮；以及插在上述可动倾斜锁定齿轮和固定凸轮之间，夹持上述固定凸轮的外周面，并弹性地支撑可动倾斜锁定齿轮相对于上述固定凸轮在倾斜方向上的移动的弹簧。

第六发明是一种转向装置，在第五发明的转向装置的基础上，其特征在于，在将上述柱紧固在上述车身安装托架上时，若可动倾斜锁定齿轮和固定倾斜锁定齿轮的顶端彼此抵接，则上述弹簧通过其反作用力而弹性变形，可动倾斜锁定齿轮相对于上述固定倾斜锁定齿轮在倾斜方向上移动。

第七发明是一种转向装置，在第六发明的转向装置的基础上，其特征在于，若解除上述柱相对于上述车身安装托架的紧固，则通过上述固定凸轮和上述可动倾斜锁定齿轮的车身上下方向的间隙，可动倾斜锁定齿轮相对于上述固定倾斜锁定齿轮的啮合容易脱开。

本发明的效果如下。

本发明的转向装置具备：为了在期望的倾斜位置将柱紧固并夹紧在车身安装托架的左右一对侧板上，而插通形成于侧板上的倾斜调整用长槽及柱的紧固杆；安装在车身安装托架的一方侧板的外侧面上的固定倾斜锁定齿轮；与操作杆的转动操作同步地转动，且能与固定倾斜锁定齿轮啮合的可动倾斜锁定齿轮；沿倾斜调整用长槽形成于一方侧板的倾斜调整用长槽的附近，且抑制紧固并夹紧柱时的一方侧板的弹性变形的肋；以及形成于另一方侧板和上板的连接部上的间隙。

安装有固定倾斜锁定齿轮的一方侧板通过肋抑制弹性变形，在另一方侧板与上板的连接部具备间隙。因此，在紧固并夹紧柱时，可抑制固定倾斜锁定齿轮和可动倾斜锁定齿轮之间的车宽方向的相对位置变动，因此顺畅地进行柱的紧固的同时，可顺畅地进行可动倾斜锁定齿轮和固定倾斜锁定齿轮的啮合。

附图说明

图1是表示将本发明的转向装置101安装在车辆上的状态的整体立体图。

图2是从车身后方的左上侧观察本发明的实施例的转向装置101的主要部分立体图。

图3是从车身后方的右下侧观察本发明的实施例的转向装置101的主要部分立体图。

图4是从车身后方的左上侧观察车身安装托架周围的分解立体图。

图5是从车身后方的右下侧观察车身安装托架周围的分解立体图。

图6是从图5省略了车身安装托架的分解立体图。

图7是车身安装托架2的右侧的侧板25的主视图。

图8是车身安装托架2的左侧的侧板24的横剖视图。

图9是表示车身安装托架2的左侧的侧板24的变形例的横剖视图。

图10是表示用倾斜限制器将可动倾斜锁定齿轮、固定凸轮、细簧一体地组装的状态，(a)是主视图，(b)是(a)的A-A剖视图，(c)是(a)的B-B剖视图。

图11(a)是图10(b)的P向视图，(b)是表示从(a)卸下倾斜限制器的状态的主视图。

图12是表示从图10卸下固定凸轮及倾斜限制器的状态的立体图，(a)是从斜右方观察图10(a)的立体图，(b)是从斜左方观察图10(a)的立体图。

图13表示固定凸轮和细簧的配合状态，(a)是从固定凸轮的倾斜凸轮面侧观察的立体图，(b)是从固定凸轮的止转部侧观察的立体图，(c)是从固定凸轮的止转部侧观察的主视图。

图14是表示倾斜限制器单体的立体图，(a)是从配合突起侧观察倾斜限制器的立体图，(b)是从凸缘部侧观察倾斜限制器的立体图。

图15是表示倾斜限制器单体的部件图，(a)是倾斜限制器的主视图，(b)是(a)的左侧面图，(c)是(a)的右侧面图，(d)是(a)的俯视图。

图16是表示固定倾斜锁定齿轮单体的立体图，(a)是从车宽方向外侧的斜下侧观察固定倾斜锁定齿轮的立体图，(b)是从比(a)更靠下侧观察的立体图。

图17是表示固定倾斜锁定齿轮单体的部件图，(a)是固定倾斜锁定齿轮的主视图，(b)是(a)的俯视图，(c)是(a)仰视图。

图18是表示在顺时针方向对操作杆进行转动操作，并将外柱在车身安装托架上松开的状态的操作杆附近的主视图。

图19是表示在逆时针方向对操作杆进行转动操作，并将外柱在车身安装托架上夹紧的状态的操作杆附近的主视图。

图20是表示操作杆的旋转角度与对操作杆进行操作所需要的操作力的关系的曲线图。

具体实施方式

在以下的实施例中，对将本发明应用于调整转向盘的上下方向位置和前后方向位置这两个位置的、倾斜伸缩式转向装置的例子进行说明。

图1表示将本发明的转向装置101安装在车辆上的状态的整体立体图。转向装置101旋转自如地轴支承转向轴102。转向轴102在其上端(车身后方侧)安装有转向盘103，在转向轴102的下端(车身前方侧)通过万向联轴器104连接有中间轴105。

在中间轴105的下端连接有万向联轴器106，在万向联轴器106上连接有由齿轮齿条副机构等构成的转向设备107。

若驾驶员旋转操作转向盘103，则通过转向轴102、万向联轴器104、中间轴105、万向联轴器106将该旋转力传送到转向设备107上，并通过齿轮齿条副机构移动转向横拉杆108，从而能够改变车轮的操纵角度。

图2是从车身后方的左上侧观察本发明的实施例的转向装置101的主要部分立体图。图3是从车身后方的右下侧观察本发明的实施例的转向装置101的主要部分立体图。图4是从车身后方的左上侧观察车身安装托架周围的分解立体图，图5是从车身后方的右下侧观察车身安装托架周围的分解立体图，图6是从图5省略了车身安装托架的分解立体图。

如图2、图3所示，本发明的实施例的转向装置101包括车身安装托架2、内柱(下部柱)31、操纵辅助部32(电动辅助机构)、外柱(上部柱)34等。

操纵辅助部(电动辅助机构)32的车身后方端通过压入固定在内柱31的车身前方侧(图2的左侧)。操纵辅助部32包括电动机321、减速齿轮箱部322及输出轴323等。操纵辅助部32通过未图示的倾斜中心轴将与操纵辅助部32的车身前方端一体地形成的托架33可调整倾斜位置地支撑在未图示的车身上。

外柱34的内周面可调整伸缩位置(与内柱31的中心轴线平行地滑动)地外嵌在内柱31的外周面上。上部转向轴102A可转动地轴支承在外柱34上，转向盘103(参照图1)固定在上部转向轴102A的车身后方侧(图2的右侧)端部上。在外柱34的车身下方侧形成有从外柱34的外周面贯通到内周面的狭缝(未图示)。狭缝具有外柱34的车身前方端侧敞开，车身后方端侧封闭的形状。

未图示的下部转向轴可转动地轴支承在内柱31上，下部转向轴与上部转向轴102A花键嵌合。因此，可与外柱34的伸缩位置无关地将上部转向轴102A的旋转传递给下部转向轴。

操纵辅助部32检测作用在下部转向轴上的转矩，驱动电动机321，以所需的操纵辅助力使输出轴323旋转。该输出轴323的旋转经由万向联轴器104、中间轴105、万向联轴器106传送给转向设备107，从而能够改变车轮的操纵角度。

在外柱34的车身前方侧(图2的左侧、图3的右侧)安装有从车宽方向的左右两侧夹持外柱34的车身安装托架2。如图2～图5所示，车身安装托架2具有在车宽方向上形成为大致水平的上板23、和从该上板23向车身下方侧延伸并从车宽方向的左右两侧夹持外柱34的左右一对侧板24、25。

上板23在车宽方向的左右两侧形成有未图示的切槽(形成为车身后方侧敞开)，通过嵌入该切槽中的密封容器22、22将上板23安装在车身上。

若在二次冲突时驾驶员与转向盘103冲突并作用有较大的冲击力，则车身安装托架2、外柱34从密封容器22向车身前方侧脱离，被内柱31引导而向车身前方侧折叠移动，从而吸收冲突时的冲击能量。

在外柱34的车身前方侧一体地形成有从外柱34向车宽方向的外侧突出，且未图示的一对夹紧部件。在夹紧部件上形成有向外柱34的轴心方向较长地延伸的未图示的伸缩调整用长槽。另外，在车身安装托架2的侧板24、25上形成有倾斜调整用长槽26、27。倾斜调整用长槽26、27形成为以倾斜中心轴为中心的圆弧状。外柱34的夹紧部件的外侧面与车身安装托架2的侧板24、25的内侧面242、252可滑动地接触。

圆棒状的紧固杆41通过上述倾斜调整用长槽26、27及伸缩调整用长槽从图4、图6的右侧插入。在紧固杆41上外嵌有倾斜限制器48，紧固杆41的左端通过右侧的倾斜调整用长槽27、右侧的伸缩调整用长槽、左侧的伸缩调整用长槽、左侧的倾斜调整用长槽26。接着，在紧固杆41的左端侧从右侧依次外嵌有倾斜限制器5、可动倾斜锁定齿轮6、细簧(弹簧)7、固定凸轮8、可动凸轮42、操作杆43、套管44及推力轴承45，并将螺母46紧固在紧固杆41的左端而固定。

在紧固杆41的右端的圆盘状头部411上形成有矩形的止转部412。该止转部412嵌合在右侧倾斜调整用长槽27中，阻止紧固杆41相对于侧板25转动。右侧的倾斜限制器48是合成树脂制，在倾斜方向上具有较长的大致矩形形状，形成为与倾斜调整用长槽27的槽宽大致相同尺寸的两面宽度。因此，右侧的倾斜限制器48内嵌在倾斜调整用长槽27中，在调整外柱34的倾斜位置时，在倾斜调整方向顺畅地滑动，在倾斜调整端与倾斜调整用长槽27的端部抵接来缓和冲击。可动凸轮42被压入合成树脂制的操作杆43中，并与操作杆43一体地转动。

图7是车身安装托架2的右侧的侧板25的主视图，图8是车身安装托架2的左侧的侧板24的横剖视图。如图4、图5、图8所示，在左侧的侧板24的车身后方端，形成有从侧板24向车宽方向外侧直角地折弯的肋243。肋243沿着倾斜调整用长槽26形成于倾斜调整用长槽26的附近。另外，肋243的车身上方端通过焊接固定在车身安装托架2的上板23上。

肋243的车身下方端形成到后述的固定倾斜锁定齿轮47的上端，但也可以形成为延长到固定倾斜锁定齿轮47的下端。因此，侧板24的倾斜调整用长槽26附近的刚性通过肋243而变大，在为了将外柱34在车身安装托架2上夹紧而对操作杆43进行了转动操作时，可抑制侧板24的弹性变形。

图9是表示左侧的侧板24的变形例的横剖视图。如图9所示，在左侧的侧板24的车身后方侧(图9的左侧)，形成有从侧板24向车宽方向外侧突出的半圆弧状的肋244。肋244沿着倾斜调整用长槽26形成于倾斜调整用长槽26的附近。另外，肋244的车身上方端通过焊接固定在车身安装托架2的上板23上。因此，侧板24的倾斜调整用长槽26附近的刚性通过肋244而变大，在为了将外柱34在车身安装托架2上夹紧而对操作杆43进行了转动操作时，可抑制侧板24的弹性变形。

另外，如图3、图5、图7所示，右侧的侧板25的车身上方端通过车身前方侧(图7的右侧)焊接255焊接在车身安装托架2的上板23上而固定。另外，侧板25的车身上方端的车身后方侧(图7的左侧)在与车身安装托架2的上板23之间形成有间隙253。该间隙253在车身后方侧开口。另外，在间隙253的车身前方端形成有切槽254。切槽254具有在通过焊接255将侧板25固定在上板23上时的焊接变形不会波及到倾斜调整用长槽27附近的效果。因此，侧板25的倾斜调整用长槽27附近的刚性通过间隙253、切槽254而变小，在为了将外柱34在车身安装托架2上夹紧而对操作杆43进行了转动操作时，侧板25的弹性变形变得容易。

倾斜限制器5、可动倾斜锁定齿轮6、细簧(弹簧)7、固定凸轮8这四个部件一体地组装，并能够作为一个部件处理，因此组装效率提高。即、图10表示用倾斜限制器5一体地组装可动倾斜锁定齿轮6、固定凸轮8、细簧7的状态，(a)是主视图，(b)是(a)的A-A剖视图，(c)是(a)的B-B剖视图。图11(a)是图10(b)的P向视图，图11(b)是表示从图11(a)卸下倾斜限制器5的状态的主视图。

图12是表示从图10卸下固定凸轮8及倾斜限制器5的状态的立体图，图12(a)是从斜右方观察图10(a)的立体图，图12(b)是从斜左方观察图10(a)的立体图。图13表示固定凸轮8和细簧7的配合状态，图13(a)是从固定凸轮8的倾斜凸轮面侧观察的立体图，图13(b)是从固定凸轮8的止转部侧观察的立体图，图13(c)是从固定凸轮8的止转部侧观察的主视图。

可动倾斜锁定齿轮6在车身上下方向细长地形成，在可动倾斜锁定齿轮6的车身下方侧，在车宽方向的两侧面形成有齿61。齿61在图10(a)的左右方向上长且前端细，在车身上下方向上形成有多个齿61。另外，如图2、图4所示，在左侧的侧板24的外侧面241上利用螺栓477固定有固定倾斜锁定齿轮47。固定倾斜锁定齿轮47折弯为U字状且车身前方侧开口，在车宽方向的内侧两侧面上，在车身上下方向上形成有多个齿471。

在可动倾斜锁定齿轮6的车宽方向的外侧面上形成突起62，突起62与形成于操作杆43上的凹部431(参照图6)配合。因此，可动倾斜锁定齿轮6与操作杆43的转动操作同步地转动。若为了将外柱34相对于车身安装托架2夹紧而在逆时针方向上转动操作杆43，则可动倾斜锁定齿轮6也在逆时针方向上转动，可动倾斜锁定齿轮6的齿61与固定倾斜锁定齿轮47的齿471啮合，倾斜方向的保持力变得牢固。

若为了将外柱34相对于车身安装托架2松开而在顺时针方向上转动操作杆43，则可动倾斜锁定齿轮6也在顺时针方向上转动，可动倾斜锁定齿轮6的齿61脱离固定倾斜锁定齿轮47的齿471。

可动倾斜锁定齿轮6在其车身上方侧形成有与紧固杆41的轴心平行的贯通孔63，圆筒形状的固定凸轮8内嵌在该贯通孔63中。就贯通孔63的内径而言，车身上下方向(图10(a)的上下方向)大，车身前后方向(图10(a)的左右方向)形成得小。其结果，就固定凸轮8的大径外周面(固定凸轮8的倾斜凸轮面85侧的外周面)87和贯通孔63之间的间隙而言，车身上下方向的间隙α1、α2比车身前后方向的间隙β1、β2形成得大，具有α1+α2＞β1+β2的关系。可动倾斜锁定齿轮6可相对于固定凸轮8移动与该间隙α1、α2、β1、β2相应的距离。

在将固定凸轮8内嵌在可动倾斜锁定齿轮6内之前，将细簧7组装在可动倾斜锁定齿轮6上。如图13所示，细簧7折弯一根线而形成，包括一对互相平行的直线状的臂部71、71、形成于臂部71、71的两端的折弯部72、73、及连接一方的折弯部73、73的コ字状的连接部74。

如图12所示，将该细簧7的臂部71、71、折弯部72、73插入可动倾斜锁定齿轮6的贯通孔63中，并将连接部74钩在可动倾斜锁定齿轮6的配合突起64上。配合突起64形成于可动倾斜锁定齿轮6的可动凸轮42侧的端面67上。于是，一方的折弯部72、72与形成于贯通孔63上的配合凹部65、65配合，另一方的折弯部73、73与配合凹部66、66配合。其结果，细簧7安装成阻止其相对于可动倾斜锁定齿轮6在与图10(a)的纸面平行的面内的移动、及与图10(a)的纸面正交的方向上的移动。

接着，将固定凸轮8内嵌在可动倾斜锁定齿轮6的贯通孔63中。于是，细簧7的臂部71、71以折弯部72、73为支点弹性变形，臂部71、71夹持固定凸轮8的圆筒状且小径的外周面(固定凸轮8的止转部86侧的外周面)81。在固定凸轮8的外周面81上形成有倾斜面82(参照图13(b))。倾斜面82形成于外周面81的180度相对的两个部位上，在将固定凸轮8内嵌在贯通孔63中时，在臂部71、71之间顺畅地引导固定凸轮8的外周面81。

另外，在固定凸轮8的外周面81上形成有平面83(参照图13(b))。平面83形成于外周面81的180度相对的两个部位上，在将固定凸轮8内嵌在贯通孔63中时，使固定凸轮8的相位容易与可动倾斜锁定齿轮6一致。另外，在臂部71、71的长度方向的中间位置分别形成有圆弧状部75、75。圆弧状部75的曲率半径形成为与固定凸轮8的外周面81的曲率半径相同。因此，利用臂部71、71的作用力，将可动倾斜锁定齿轮6的贯通孔63的中心保持为固定凸轮8的中心。

如图13(a)所示，在固定凸轮8的一方端面(在将固定凸轮8组装在紧固杆41上时，与可动凸轮42相对的面)上形成有与可动凸轮42的倾斜凸轮面配合的倾斜凸轮面85。另外，如图13(b)、(c)所示，在固定凸轮8的另一方端面(在将固定凸轮8组装在紧固杆41上时，与车身安装托架2的侧板24相对的端面)上形成有止转部86。

在止转部86上形成有平面861、861，该平面861、861形成为宽度比倾斜调整用长槽26的槽宽稍窄的两面宽度。因此，该平面861、861与倾斜调整用长槽26嵌合，防止固定凸轮8相对于侧板24转动，并且被倾斜调整用长槽26引导，可在倾斜调整方向上滑动。另外，在止转部86的倾斜调整方向(图13(c)的上下方向)的端面上形成有圆弧面862、862。如图13(a)、(c)所示，由于固定凸轮8以通过固定凸轮8的中心的直线89为对称轴形成为线对称的形状，因此具有即使转换180度相位也可组装的结构。虽然未图示，但可动凸轮42也以通过可动凸轮42的中心的直线为对称轴形成为线对称的形状，具有即使转换180度相位也可组装的结构。

接着，如图10(b)所示，将倾斜限制器5插入形成于固定凸轮8的轴心的贯通孔84中，从而一体地组装倾斜限制器5、可动倾斜锁定齿轮6、细簧7及固定凸轮8这四个部件。图14是表示倾斜限制器5单体的立体图，图14(a)是从配合突起侧观察倾斜限制器5的立体图，图14(b)是从凸缘部侧观察倾斜限制器5的立体图。图15是表示倾斜限制器5单体的部件图，图15(a)是倾斜限制器5的主视图，图15(b)是图15(a)的左侧视图，图15(c)是图15(a)的右侧视图，图15(d)是图15(a)的俯视图。

如图14、图15所示，倾斜限制器5是合成树脂制，包括空心圆筒状的筒状部51、一体地形成于筒状部51的一端(图15(a)的左端)的矩形薄板状的凸缘部52。在筒状部51、凸缘部52上形成有供紧固杆41插通的贯通孔53，并形成有从筒状部51的外周面通向贯通孔53的狭缝54、54。

在筒状部51的另一端(图15(a)的右端)形成有比筒状部51的外周面更向半径方向外侧突出的配合突起55、55。在配合突起55、55上，在筒状部51的另一端侧形成有倾斜面551、551，在筒状部51的一端侧形成有与筒状部51的轴心正交的卡定面552、552。倾斜面551越向筒状部51的另一端侧，越向靠近筒状部51的轴心的方向倾斜。

在凸缘部52上形成有比筒状部51的外周面更向外侧突出，且形成为宽度比倾斜调整用长槽26的槽宽稍窄的两面宽度的平面521、521。因此，凸缘部52的平面521、521内嵌在倾斜调整用长槽26中，可在倾斜调整方向上滑动。凸缘部52的平面521、521的两面宽度形成为比固定凸轮8的平面861、861的两面宽度稍窄(参照图11(a))。

另外，凸缘部52在倾斜调整方向(图15(b)、图15(c)的上下方向)的端面形成有圆弧面522、522。该圆弧面522、522在倾斜调整端与倾斜调整用长槽26的端部抵接，从而缓和冲击声音。另外，在凸缘部52的左端面(图15(a)的左端)524上，凸缘部52在倾斜调整方向的端部形成有圆弧状槽56、56，圆弧面522、522容易弹性变形。因此，若圆弧面522、522在倾斜调整端与倾斜调整用长槽26的端部抵接，则圆弧面522、522弹性变形，从而能够缓和倾斜调整端的冲击。

另外，在凸缘部52的右端面(图15(a)的右端)523上形成有圆弧状凹面57、57。圆弧状凹面57、57的曲率半径形成为比上述固定凸轮8的圆弧面862、862的曲率半径稍大。

如图10(b)、(c)所示，将倾斜限制器5的筒状部51插入形成于固定凸轮8的轴心的贯通孔84中。于是，倾斜限制器5的配合突起55的倾斜面551与贯通孔84抵接，由于筒状部51直径缩小，因此能够顺畅地将筒状部51插入贯通孔84中。

将倾斜限制器5的筒状部51插入贯通孔84中后，筒状部51直径扩大，配合突起55的卡定面552与固定凸轮8的倾斜凸轮面85侧的端面配合。另外，倾斜限制器5的圆弧状凹面57、57外嵌在固定凸轮8的圆弧面862、862上。另外，倾斜限制器5的凸缘部52的右端面523(参照图10(b))与可动倾斜锁定齿轮6的端面(侧板24侧)68抵接。

因此，若组装结束，则可动倾斜锁定齿轮6、细簧7、固定凸轮8利用倾斜限制器5而一体化，由于能够防止四个部件在搬运途中分散，因此能够缩短组装时间。另外，由于四个部件的轴向的位置不会偏移，因此能够将细簧7和固定凸轮8的轴向位置保持在规定位置。其结果，能够利用细簧7的弹力将可动倾斜锁定齿轮6的贯通孔63的中心稳定地保持在固定凸轮8的中心。

用手把持这样完成组装的由倾斜限制器5、可动倾斜锁定齿轮6、细簧7、固定凸轮8这四个部件构成的组装品，将固定凸轮8的止转部86的平面861、861内嵌在车身安装托架2的侧板24的倾斜调整用长槽26中。

接着，使外嵌有倾斜限制器48的圆棒状的紧固杆41通过倾斜调整用长槽27、右侧的伸缩调整用长槽、左侧的伸缩调整用长槽、倾斜调整用长槽26。接着，将紧固杆41的左端插通由四个部件构成的组装品的倾斜限制器5的贯通孔53。之后，将可动凸轮42、操作杆43、套管44、推力轴承45外嵌在紧固杆41的左端，并将螺母46紧固在紧固杆41的左端并固定，从而完成倾斜夹紧机构的组装。

为了将外柱34在车身安装托架2上夹紧，在逆时针方向上对操作杆43进行转动操作。于是，由于固定凸轮8的止转部86的平面861、861内嵌在倾斜调整用长槽26中而限制旋转，因此固定凸轮8不会旋转，可动凸轮42的倾斜凸轮面的顶端跨到固定凸轮8的倾斜凸轮面85的顶端上。因此，固定凸轮8的止转部86侧的端面(参照图10(c)、图13(b))88向内侧推压左侧的侧板24的外侧面241。如上所述，由于左侧的侧板24利用肋243使倾斜调整用长槽26附近的刚性形成得大，因此可抑制弹性变形。

若可动凸轮42的倾斜凸轮面的顶端跨到固定凸轮8的倾斜凸轮面85的顶端上，则紧固杆41被向图4的左侧牵拉，圆盘状头部411向内侧推压右侧的侧板25的外侧面251。如上所述，由于右侧的侧板25利用间隙253、切槽254使倾斜调整用长槽27附近的刚性形成得小，因此右侧的侧板25向内侧较大地弹性变形，右侧的侧板25的内侧面252强劲地推压外柱34的右侧的夹紧部件的外侧面。其结果，在左侧的侧板24的内侧面242和右侧的侧板25的内侧面252之间强劲地夹持外柱34的左右夹紧部件的外侧面。

这样，能够在规定的倾斜调整位置以较大的保持力将外柱34的左右的夹紧部件紧固在车身安装托架2上并倾斜夹紧。由于本发明的倾斜夹紧机构不借助弹性部件地直接紧固侧板24、25，因此可提高倾斜夹紧时的刚性。另外，夹紧部件在夹紧部件的内侧面互相接近的方向上向内侧弹性变形，外柱34的狭缝的宽度变窄。因此，外柱34的内周面直径缩小，从而紧固内柱31的外周面并夹紧(伸缩夹紧)。

另外，若在逆时针方向上对操作杆43进行转动操作，则可动倾斜锁定齿轮6也与操作杆43的转动操作同步地在逆时针方向上转动。由于固定凸轮8的止转部86的平面861、861内嵌于倾斜调整用长槽26中被限制旋转，因此固定凸轮8不旋转，可动倾斜锁定齿轮6和细簧7一起在逆时针方向上转动。

由于细簧7的臂部71、71一边与固定凸轮8的圆筒状外周面81接触一边滑动，因此利用细簧7的作用力，可动倾斜锁定齿轮6的贯通孔63的中心保持在固定凸轮8的中心。即使将外柱34在车身安装托架2上夹紧，细簧7也不承受夹紧力，细簧7的臂部71、71只是一边以一定的面压力与固定凸轮8的外周面81接触一边滑动，因此，细簧7及固定凸轮8的耐久性不会下降。

若可动倾斜锁定齿轮6和固定倾斜锁定齿轮47在车身上下方向的位置不重合，可动倾斜锁定齿轮6的齿61和固定倾斜锁定齿轮47的齿471的顶端彼此抵接，则由于其反作用力，细簧7的臂部71、71弹性变形与间隙α1、α2相应的量。其结果，在固定凸轮8被固定的状态下，可动倾斜锁定齿轮6在车身上下方向稍微移动，可动倾斜锁定齿轮6的齿61和固定倾斜锁定齿轮47的齿471为正常的啮合状态。因此，即使在二次冲突时驾驶员与转向盘激烈地冲突，柱也不会在倾斜方向上移动，设在转向盘上的缓冲气袋能够在有效的位置支承乘客。

在以紧固杆41为中心进行旋转的可动倾斜锁定齿轮6的前端形成有齿61，分离从紧固杆41的中心至齿61的距离。而且也分离至倾斜调整用长槽26和固定倾斜锁定齿轮47的距离。可动倾斜锁定齿轮6一体成形，安装有固定倾斜锁定齿轮47的左侧的侧板24通过肋243抑制弹性变形。因此，在倾斜夹紧及伸缩夹紧时，固定倾斜锁定齿轮47和可动倾斜锁定齿轮6之间的车宽方向的相对位置不会变动，因此可顺畅地进行可动倾斜锁定齿轮6和固定倾斜锁定齿轮47的啮合。

另外，若二次冲突时驾驶员与转向盘103冲突，并作用较大的冲击力，则固定倾斜锁定齿轮47通过侧板24、上板23、密封容器22将冲击力传递到车身上，承受冲击力。另外，由于固定倾斜锁定齿轮47安装在离开上板23的位置上，因此通过在侧板24上形成肋243，从而抑制侧板24的变形，防止可动倾斜锁定齿轮6相对于固定倾斜锁定齿轮47的松动。

一方侧板25的间隙253形成于另一方侧板25和上板23的连接部上并且车身后方侧开口，在间隙253的下方形成倾斜调整用长槽27。因此，在倾斜夹紧及伸缩夹紧时，紧固杆41的圆盘状头部411推压侧板25时，侧板25容易变形，因此能够顺畅地进行外柱34的紧固。

另外，形成于上板23和侧板25的连接部上的间隙253的车身后方侧开口。因此，若施加过大的冲击力，则间隙253变得狭窄，侧板25抵接在上板23上，能够使侧板25向倾斜上方向的变形为最小限度。

若可动倾斜锁定齿轮6的齿61与固定倾斜锁定齿轮47的齿471为正常的啮合状态，则细簧7的臂部71、71从固定凸轮8的圆筒状的外周面81向平面83移动。其结果，由于臂部71、71在使可动倾斜锁定齿轮6在逆时针方向上转动的方向上加力，因此也向操作杆43施加在逆时针方向上转动的力，产生防止操作杆43返回的效果。

若为了使外柱34在车身安装托架2上松开，在顺时针方向上对操作杆43进行转动操作，则可动倾斜锁定齿轮6也在顺时针方向上转动，可动倾斜锁定齿轮6的齿61和固定倾斜锁定齿轮47的齿471的啮合脱开。另外，固定凸轮8的倾斜凸轮面85的顶端和可动凸轮42的倾斜凸轮面的凹面啮合。于是，固定凸轮8和可动凸轮42的轴向位置相对地接近，车身安装托架2的侧板25向与夹持方向相反的方向弹性复位。

由此，外柱34相对于车身安装托架2的侧板24、25为自由状态(倾斜松开)。另外，外柱34的夹紧部件在夹紧部件的内侧面互相离开的方向向外侧弹性复位，外柱34的狭缝的宽度变宽。因此，外柱34的内周面直径扩大，松开内柱31的外周面，从而松开(伸缩松开)。

在倾斜松开及伸缩松开的状态下，细簧7的臂部71、71从固定凸轮8的平面83向圆筒状的外周面81移动。其结果，利用间隙α1、α2和细簧7的作用力，可动倾斜锁定齿轮6在车身上下方向稍微移动，可动倾斜锁定齿轮6和固定倾斜锁定齿轮47的啮合容易脱开，之后，若进行倾斜松开及伸缩松开，则可动倾斜锁定齿轮6的贯通孔63的中心复位到固定凸轮8的中心。

在倾斜松开及伸缩松开的状态下，将倾斜限制器48、倾斜限制器5、固定凸轮8的止转部86引导到车身安装托架2的倾斜调整用长槽26、27中、并使外柱34在倾斜方向上位移，能够任意地进行转向盘103的倾斜方向的调整。在倾斜调整端，若倾斜限制器5的圆弧面522、522与倾斜调整用长槽26的端部抵接，则圆弧面522、522弹性变形，能够缓和在倾斜调整端的冲击。

另外，使外柱34的伸缩调整用长槽由紧固杆41引导，且使外柱34沿内柱31的外周面在伸缩方向上位移，能够任意地进行转向盘103的伸缩方向的调整。

图16是表示固定倾斜锁定齿轮47单体的立体图，图16(a)是从车宽方向外侧的斜下侧观察固定倾斜锁定齿轮47的立体图，图16(b)是从比图16(a)更靠下侧观察的立体图。图17是表示固定倾斜锁定齿轮47单体的部件图，图17(a)是固定倾斜锁定齿轮47的主视图，图17(b)是图17(a)的俯视图，图17(c)是图17(a)的仰视图。

图18是表示在顺时针方向对操作杆43进行转动操作，并将外柱34在车身安装托架2上松开的状态的操作杆43附近的主视图，图19是表示在逆时针方向对操作杆43进行转动操作，并将外柱34在车身安装托架2上夹紧的状态的操作杆43附近的主视图，图20是表示操作杆43的旋转角度与对操作杆43进行操作所需要的操作力的关系的曲线图。

如图4、图6所示，合成树脂制的操作杆43在薄板状的弹性变形部432的前端形成有配合突起433。配合突起433形成为向侧板24的外侧面241突出。如图16、图17所示，在固定倾斜锁定齿轮47的外侧面上形成有由槽部472、倾斜面473、台阶部474构成的滑动接触面。就配合突起433而言，通过弹性变形部432弹性变形，与由槽部472、倾斜面473、台阶部474构成的滑动接触面总是接触地滑动，总是在操作杆43上赋予向车宽方向外侧的作用力。因此，可排除操作杆43的晃动，提高了操作杆43的操作感。

槽部472、倾斜面473、台阶部474的车身上下方向的长度(图17(a)的上下方向的长度)形成得比外柱34的倾斜调整长度稍长。槽部472形成为比倾斜面473的车身前方端(图17(b)的左端)向车宽方向内侧(图17(b)的上侧)凹陷，与侧板24的外侧面241平行，车身前后方向的长度(图17(b)的左右方向的长度)形成得比配合突起433的车身前后方向的长度稍长。在槽部472的车身前方端形成有向车宽方向外侧(图17(b)的下侧)急剧立起的壁部475。

倾斜面473形成为越向车身车身后方侧越向车宽方向外侧缓慢倾斜并变高。在倾斜面473的车身车身后方端形成有向车宽方向内侧(图17(b)的上侧)急剧下降，并与台阶部474连接的陡坡476。台阶部474与侧板24的外侧面241平行，车身车身前后方向的长度(图17(b)的左右方向的长度)形成为比配合突起433的车身车身前后方向的长度稍长。

图18是表示将外柱34在车身安装托架2上松开的状态的操作杆43附近的主视图。如图18所示，在松开位置，配合突起433与槽部472配合。槽部472夹在壁部475与倾斜面473的车身前方端，形成为比外柱34的倾斜调整长度稍长。因此，在调整外柱34的倾斜时，配合突起433由槽部472引导而移动，限制操作杆43旋转。因此，在倾斜调整时，操作杆43不会晃动，防止在可动倾斜锁定齿轮6与固定倾斜锁定齿轮47不完全啮合时进行倾斜调整时产生的异常声音。

若为了将外柱34在车身安装托架2上夹紧而在逆时针方向对操作杆43进行转动操作，则配合突起433从槽部472向倾斜面473移动，并沿倾斜面473滑动。如图20所示，操作杆43的操作力逐渐增大。若可动凸轮42的倾斜凸轮面的顶端跨到固定凸轮8的倾斜凸轮面85的顶端上，则操作杆43的操作力突然变大，配合突起433通过陡坡476移动到台阶部474。图19是表示将外柱34在车身安装托架2上夹紧的状态的操作杆43附近的主视图。

由于可动凸轮42的倾斜凸轮面的顶端跨到固定凸轮8的倾斜凸轮面85的顶端上，因此在左侧的侧板24和右侧的侧板25之间强有力地夹持外柱34的同时，可动倾斜锁定齿轮6与固定倾斜锁定齿轮47啮合，夹紧动作完成。若配合突起433与台阶部474配合，则如图20所示，操作杆43的操作力突然变小，会有“喀哒”的单击声或单击感，具有可靠地进行夹紧的明确的操作杆，因此操作触感优良。

要想将操作杆43从夹紧位置转动到松开位置，则需要配合突起433越过陡坡面476。因此，如图20所示，需要对操作杆43给予较大的操作力，因此能够防止对操作杆43进行误松开操作。

若为了将外柱34在车身安装托架2上松开而在顺时针方向上对操作杆43进行转动操作，则配合突起433从台阶部474通过陡坡面476向倾斜面473移动，并沿倾斜面473滑动。如图20所示，配合突起433通过陡坡面476时，需要较大的操作力，但若可动凸轮42的倾斜凸轮面的顶端从固定凸轮8的倾斜凸轮面85的顶端脱离，配合突起433向倾斜面473移动，则操作杆43的操作力会突然变小。

若在顺时针方向对操作杆43进行转动操作，则可动倾斜锁定齿轮6也在顺时针方向转动，可动倾斜锁定齿轮6和固定倾斜锁定齿轮47的啮合脱开。另外，固定凸轮8的倾斜凸轮面85的顶端和可动凸轮42的倾斜凸轮面的凹面啮合，外柱34相对于车身安装托架2的侧板24、25为自由状态(倾斜松开)。

如图20所示，通过配合突起433和倾斜面473的接触，在操作杆43上作用松开方向(紧固解除方向)的作用力。因此，即使在夹紧位置和松开位置的中间的位置将手从操作杆43放开，操作杆43也会自动地向松开位置移动。因此，能够防止将操作杆43在中间位置停止之类的误操作，能够防止在可动倾斜锁定齿轮6与固定倾斜锁定齿轮47不完全啮合时产生的异常声音。倾斜面473的倾斜方向也可以形成为对操作杆43给予夹紧方向的作用力的方向上。

由于配合突起433与操作杆43一体地形成，由槽部472、倾斜面473、台阶部474构成的滑动接触面也形成在固定倾斜锁定齿轮47的外侧面，因此能够削减部件件数及组装工时，能够降低制造成本。

在上述实施例中，对将本发明应用于可进行倾斜位置调整和伸缩位置调整这两种调整的倾斜伸缩式转向装置的情况进行说明，但也可将本发明应用于只进行倾斜位置调整的倾斜式转向装置。

符号说明

101-转向装置，102-转向轴，102A-上部转向轴，103-转向盘，104-万向联轴器，105-中间轴，106-万向联轴器，107-转向设备，108-转向横拉杆，2-车身安装托架，22-密封容器，23-上板，24-侧板，241-外侧面，242-内侧面，243-肋，244-肋，25-侧板，251-外侧面，252-内侧面，253-间隙，254-切槽，255-焊接，26、27-倾斜调整用长槽，31-内柱，32-操纵辅助部，321-电动机，322-减速齿轮箱部，323-输出轴，33-托架，34-外柱，41-紧固杆，411-圆盘状头部，412-止转部，42-可动凸轮，43-操作杆，431-凹部，432-弹性变形部，433-配合突起，44-套管，45-推力轴承，46-螺母，47-固定倾斜锁定齿轮，471-齿，472-槽部，473-倾斜面，474-台阶部，475-壁部，476-陡坡面，477-螺栓，48-倾斜限制器，5-倾斜限制器，51-筒状部，52-凸缘部，521-平面，522圆弧面，523-右端面，524-左端面，53-贯通孔，54-狭缝，55-配合突起，551-倾斜面，552-卡定面，56-圆弧状槽，57-圆弧状凹面，6-可动倾斜锁定齿轮，61-齿，62-突起，63-贯通孔，64-配合突起，65、66-配合凹部，67-端面，68-端面，7-细簧(弹簧)，71-臂部，72、73-折弯部，74-连结部，75-圆弧状部，8-固定凸轮，81-外周面，82-倾斜面，83--平面，84-贯通孔，85-倾斜凸轮面，86-止转部，861-平面，862-圆弧面，87-大径外周面，88-端面，89-直线(对称轴)。

Claims (6)

1.一种转向装置，其特征在于，具备：

能安装在车身上的车身安装托架；

柱，该柱能调整倾斜位置地支撑在上述车身安装托架上，并且能转动地轴支承安装有转向盘的转向轴；

紧固杆，该紧固杆为了在期望的倾斜位置将上述柱紧固并夹紧在上述车身安装托架的左右一对侧板上，而插通形成于上述侧板上的倾斜调整用长槽及柱；

固定凸轮，该固定凸轮被支承在上述紧固杆的一端，且将上述车身安装托架的一方侧板的内侧面向上述柱推压；

可动凸轮，该可动凸轮与上述固定凸轮相对且能与操作杆一起转动地被支承在上述紧固杆的一端；

凸轮面，该凸轮面分别设在上述固定凸轮和可动凸轮的相对的面上，并相对于上述固定凸轮在轴向上相对地推压可动凸轮；

止转部，该止转部为了使固定凸轮不能相对于上述可动凸轮相对旋转而形成于上述固定凸轮上，且内嵌于上述倾斜调整用长槽中，并在调整上述柱的倾斜位置时能沿倾斜调整用长槽滑动；

固定倾斜锁定齿轮，该固定倾斜锁定齿轮安装在上述车身安装托架的一方侧板的外侧面上；

可动倾斜锁定齿轮，该可动倾斜锁定齿轮与上述操作杆的转动操作同步地转动，并能与上述固定倾斜锁定齿轮啮合，且能相对于上述固定凸轮在倾斜方向上移动地外嵌于上述固定凸轮上；

肋，该肋沿倾斜调整用长槽形成于上述一方侧板的倾斜调整用长槽的附近，且抑制对柱进行紧固并夹紧时一方侧板的弹性变形；以及

插在上述可动倾斜锁定齿轮和固定凸轮之间，夹持上述固定凸轮的外周面，并弹性地支撑可动倾斜锁定齿轮相对于上述固定凸轮在倾斜方向上的移动的弹簧。

2.根据权利要求1所述的转向装置，其特征在于，

上述肋形成于上述固定倾斜锁定齿轮和车身安装托架的上板之间。

3.根据权利要求1所述的转向装置，其特征在于，

具备间隙，该间隙在上述车身安装托架的另一方侧板上形成于与车身安装托架的上板的连接部上，在对柱进行紧固并夹紧时，使另一方侧板容易弹性变形。

4.根据权利要求3所述的转向装置，其特征在于，

上述间隙的车身后方侧开口。

5.根据权利要求1～4任一项中所述的转向装置，其特征在于，

在将上述柱紧固在上述车身安装托架上时，若可动倾斜锁定齿轮和固定倾斜锁定齿轮的顶端彼此抵接，则上述弹簧通过其反作用力而弹性变形，可动倾斜锁定齿轮相对于上述固定倾斜锁定齿轮在倾斜方向上移动。

6.根据权利要求1～4任一项中所述的转向装置，其特征在于，

若解除上述柱相对于上述车身安装托架的紧固，则通过上述固定凸轮和上述可动倾斜锁定齿轮的车身上下方向的间隙，可动倾斜锁定齿轮相对于上述固定倾斜锁定齿轮的啮合容易脱开。