CN102712332B - 转向柱用支承装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能够把用于将支承在转向柱侧的卡定盒(50d)从设于车身侧固定托架(11e)的卡定孔(48b)向前方脱出所需要的负荷抑制得较低的构造。在卡定盒(50d)的凸缘部(51d)上形成小通孔(52e)。在车身侧固定托架(11e)中的、上述卡定切口(48b)的周围部分，在与上述各小通孔(52e)对准的部分上，形成有分别向该卡定切口(48b)侧开口的小切口部(62a)。而且，以架设到这些各小通孔(52e)和小切口部(62a)的方式注射成形合成树脂(72)，来结合上述卡定盒(50d)和上述车身侧固定托架(11e)。而且，使上述合成树脂(72)的一部分进入并固化到上述卡定切口(48b)的内侧面与上述卡定盒(50d)的外侧面之间的微小间隙(71)内。

Description

转向柱用支承装置

技术领域

本发明涉及一种转向柱用支承装置的改良，该转向柱用支承装置在碰撞事故时，在吸收由驾驶员的身体施加到方向盘上的冲击能量的同时，为了能够使该方向盘向前方进行位移，能够相对于车身向前方进行位移地支承转向柱。

背景技术

机动车用转向装置如图26所示，以如下方式构成：将方向盘1的旋转传递给转向齿轮单元2的输入轴3，伴随着该输入轴3的旋转，推拉左右一对的转向横拉杆4，从而对前轮付与舵角。因此，方向盘1支承固定在转向轴5的后端部，该转向轴5在沿轴向插通于圆筒状的转向柱6的状态下，旋转自如地支承于该转向柱6。而且，转向轴5的前端部经由万向接头7连接在中间轴8的后端部，该中间轴8的前端部经由其他的万向接头9连接在输入轴3上。

在转向装置中，需要用于从碰撞事故中的方向盘1与驾驶员的身体的碰撞中保护驾驶员的构造。例如，通过使中间轴8构成为在冲击负荷作用下能够收缩全长，即使由于机动车与其他机动车等碰撞的初次碰撞而使转向齿轮单元2向后方位移，也能够将该位移吸收，方向盘1经由转向轴5向后方位移，从而防止将驾驶员的身体顶起的情况。

与初次碰撞连续，发生驾驶员的身体与方向盘1碰撞的二次碰撞。因此，在机动车用转向装置中，还需要在吸收冲击能量的同时使方向盘1向前方位移的构造。作为这样的构造，已知有如下构造：将支承方向盘1的转向柱6以在伴随着二次碰撞的向前方的冲击负荷的作用下能够向前方脱落的方式支承于车身，并且，在与该转向柱6一起向前方位移的部件与车身之间，设置通过塑性变形来吸收冲击负荷的能量吸收部件(参照专利文献1以及2)，该构造已经被广泛实施。

图27以及图28表示这样的转向装置的一例。在转向柱6a的前端部固定有用于收纳减速器等的壳体10，该减速器构成电动式动力转向装置。而且，在转向柱6a的内侧，以仅能够自如旋转的方式支承有转向轴5a，在该转向轴5a的后端部，在从转向柱6a的后端开口突出的部分，能够固定方向盘1(参照图26)。而且，使转向柱6a以及壳体10以基于向前方的冲击负荷而能够向前方脱离的方式支承在固定于车身的车身侧固定托架11(参照图1)上。

因此，将支承于转向柱6a的中间部的柱侧支承托架12、和支承于壳体10的壳体侧支承托架13以在朝向前方的冲击负荷作用下都向前方脱离的方式支承于车身。这些支承托架12、13都具有一处或两处的安装板部14a、14b，在这些安装板部14a、14b上分别形成有在后端缘侧开口的切口15a、15b。而且，在覆盖这些切口15a、15b的状态下，在这些支承托架12、13的靠近左右两端的部分，分别组装有滑动板16a、16b。

这些滑动板16a、16b分别通过对碳素钢板、不锈钢钢板等金属薄板进行弯曲成形，形成为由连结板部连结上下两板部的后端缘彼此的大致U字形，上述金属薄板在表面上形成有例如聚酰胺树脂(尼龙)、聚四氟乙烯树脂(PTFE)等容易滑动的合成树脂制的层。而且，在各自的上下两板部相互对准的部分，形成有用于插通螺栓或螺柱的通孔。在将这些滑动板16a、16b分别安装于安装板部14a、14b的状态下，上述通孔对准分别形成在这些安装板部14a、14b上的切口15a、15b。

支承托架12、13通过将插通于安装板部14a、14b的切口15a、15b以及滑动板16a、16b的通孔的螺栓或螺柱与螺母螺合并进一步紧固，支承于车身侧固定托架11。在二次碰撞时，螺栓或螺柱与滑动板16a、16b一起从切口15a、15b脱出，转向柱6a以及壳体10能够与支承托架11、12以及方向盘1一起向前方位移。

而且，在图示的例子中，在螺栓或螺柱与柱侧支承托架12之间，设置有能量吸收部件17。而且，伴随着该柱侧支承托架12向前方位移，使这些能量吸收部件17塑性变形，吸收从方向盘1经由转向轴5a以及转向柱6a传递给柱侧支承托架12的冲击能量。

在二次碰撞时，螺栓或螺柱从切口15a脱出，允许柱侧支承托架12向前方位移，转向柱6a与该柱侧支承托架12一起向前方位移。此时，壳体侧支承托架13也从车身脱离，并允许向前方位移。而且，伴随着柱侧支承托架12向前方的位移，能量吸收部件17塑性变形，吸收从驾驶员的身体经由转向轴5a以及转向柱6a传递给柱侧支承托架12的冲击能量，从而缓和对驾驶员的身体施加的冲击。

在图27～图29所示的构造的情况下，将柱侧支承托架12以在二次碰撞时能够向前方脱离的方式在左右两侧的两个位置支承于车身侧固定托架11。因此，在二次碰撞时，使左右一对支承部的卡合同时解除，使方向盘1不倾斜地向前方稳定地位移这一方面变得重要。但是，用于使这些支承部的卡合同时解除的调整作业由于受到相对于这些支承部的卡合解除的摩擦阻力、剪切阻力等阻力、以及与和转向柱6a一起向前方位移的部分的惯性质量相关的左右不平衡等的影响，成为耗费功夫的作业。

而且，在该构造中，伴随着二次碰撞的进行，在壳体10与转向柱6a一起向前方位移的过程中，转向柱6a的后部的上下方向位置容易过度变化。这样，之所以伴随着二次碰撞的进行，转向柱6a的后部的上下方向位置容易过度地变化，是因为伴随着二次碰撞的进行，支承托架12、13的支承力丧失的缘故。

例如，在图27～29所示的构造中，如果二次碰撞进行，壳体侧支承托架13相对于车身侧固定托架11的支承力丧失，则由于支承固定于壳体10的、作为重物的电动马达18的存在等，转向柱6a如图29所示以比原来的倾斜角度大的倾斜角度倾斜。即，转向柱6a的后端部比原来的位置向上方位移，前端部同样地向下方位移。另外，如果柱侧支承托架12的支承力丧失，则转向柱6a的后端部进一步向上方位移。结果，支承托架12、13双方的支承力丧失后，有可能变成方向盘1过度向上方位移的状态，在这样的情况下，操作方向盘1变得困难，即使在事故车辆能够自己行驶的情况下，也导致该事故车辆从事故现场自行移动到路边时的驾驶变困难等、事故后的处理变麻烦。

在二次碰撞时，关于使转向柱向前方的脱离变稳定的方式，如果采用专利文献1中记载的构造，则可获得一定的效果。图30～32示出专利文献1所记载的构造。在该构造的情况下，以在该车身侧固定托架11a的前端缘侧开口的状态，将卡定切口19形成于车身侧固定托架11a的宽度方向中央部，该车身侧固定托架11a支承固定于车身侧，即使在二次碰撞时也不向前方位移。而且，将柱侧支承托架12a支承固定于转向柱6b侧，在二次碰撞时使柱侧支承托架12a能够与转向柱6b一起向前方位移。

另外，将固定于该柱侧支承托架12a上的卡定盒20的左右两端部卡定于卡定切口19。即，使分别形成于该卡定盒20的左右两侧面的卡定槽21卡合在卡定切口19的左右两侧缘部。因此，在卡定盒20的左右两端部存在于卡定槽21的上侧的部分，在卡定切口19的两侧部分位于车身侧固定托架11a的上侧。这些车身侧固定托架11a和卡定盒20在使卡定槽21和切口19的两侧缘部卡合的状态下，通过将卡定销23(参照图32)分别压入形成在这些部件11a、20的相互对准的部分上的卡定孔22a、22b而进行结合。这些卡定销23由铝系合金、合成树脂等、由于施加二次碰撞时的冲击负荷而断裂的、比较软质的材料制作。

在二次碰撞时，当从转向柱6b经由柱侧支承托架12a向卡定盒20施加朝向前方的冲击负荷时，这些卡定销23断裂。而且，卡定销20从卡定切口19向前方脱出，允许转向柱6b与方向盘1一起向前方进行位移。

在如图30～图32所示的构造的情况下，固定于柱侧支承托架12a的卡定盒20和车身侧固定托架11a之间的卡合部只是宽度方向中央部的一处。因此，在二次碰撞时，用于解除该卡合部的卡合并使方向盘1向前方稳定地位移的调整作业变容易。

但是，在该构造中，为了更充分地进行二次碰撞时的驾驶员保护，希望改善如下的方面。即，(1)在该构造中，形成于车身侧固定托架11a侧的卡定切口19的内侧缘与卡定盒20的左右两侧缘直接相对。在二次碰撞时，这些卡定切口19的内侧缘与卡定盒20的左右两侧缘摩擦卡合，并且该卡定盒20从卡定切口19向前方脱出。因此，为了缓和在二次碰撞时施加在驾驶员的身体上的冲击，并且为了使卡定盒20从卡定切口19朝向前方顺畅地脱出，需要将作用卡定切口19的内侧缘和卡定盒20的左右两侧缘之间的摩擦力抑制得较小。

另一方面，为了确保所需要的强度以及刚性，车身侧固定托架11a由碳素钢板等的铁系金属板制作的情况较多。而且，对于卡定盒20，为了充分确保车身侧固定托架11a和柱侧支承托架12a的结合部的可靠性、耐久性，由软钢等铁系金属或铝系合金等金属材料制成的情况较多。在这样地选择各部件的材料的情况下，卡定切口19的内侧缘与卡定盒20的左右两侧缘的摩擦卡合部的金属彼此接触。

由于金属材料彼此的接触部的摩擦系数较大，所以在对该摩擦卡合部施加大的面压力的情况下，卡定盒20有可能不从卡定切口19朝向前方顺畅地脱出。例如，伴随着碰撞事故，当在卡定盒20上施加有朝向斜前方的力(参照图4的箭头α、β)时，在卡定切口19的内侧缘与卡定盒20的左右两侧缘的摩擦卡合部施加大的面压力。结果，卡定盒20从卡定切口19向前方脱出所需要的负荷增大，对碰撞在方向盘上的驾驶员的身体施加的冲击仅增大该部分负荷。

(2)在该构造中，使卡定盒20从卡定切口19朝向前方顺畅地脱出，在发生二次碰撞的瞬间，固定了卡定盒20的转向柱6b为了向前方开始位移所需要的负荷、即脱离开始负荷不一定能够充分降低。这是因为，作为冲击负荷作用的位置的转向柱6b的中心轴、与作为二次碰撞时脱离的部分的、车身侧固定托架11a的卡定切口19和卡定盒20的卡定槽21的卡合部之间的距离L长的缘故。即，在发生二次碰撞的瞬间，与该距离L成比例的转矩作用于这些卡定槽21与卡定切口19的左右两侧缘的卡合部。而且，如果上述那样的转矩作用于该卡合部，则扭曲该卡合部那样的力起作用，该卡合部的摩擦倾向变大。这种情况不利于实现将脱离开始负荷抑制得较小、充分地保护驾驶员。

而且，上述距离L较长导致设置了卡定盒20的部分的组装高度增大，从实现转向柱用支承装置的小型化以及轻量化的方面来看是不利的。

另外，卡定盒20由于具有在左右两侧面的厚度方向中央部设置了卡定槽21的形状，所以无论在该卡定盒20为合成树脂制的情况下或者为金属制的情况下，加工成本都增多。例如，在为合成树脂制的情况下，注塑成型模具复杂，在为金属制的情况下，通过简单的锻造加工来制造较困难。

(3)在该构造中，由于卡定切口19的前后方向的长度与卡定盒20的前后方向的长度相同，所以伴随着二次碰撞的进行，该卡定盒20从卡定切口19完全脱出。因此，在进行了二次碰撞的状态下，不能防止方向盘1沿上下方向过度位移。因此，从防止事故后方向盘1的操作变困难的方面来看，存在改进的余地。

(4)在该结构中，在车身侧固定托架11a的左右两端部的前后各两个位置、共计四个位置，分别形成有安装孔24。而且，利用这些安装孔24将结合托架25结合固定在车身侧固定托架11a上，将该结合托架25支承固定在车身上。因此，充分确保了车身侧固定托架11a相对于该结合托架25的结合部的刚性。而且，将该结合托架25支承固定在车身上的部位越多，就越能够确保该结合托架25相对于车身的支承刚性。

但是，若螺栓和螺母的设置部位变多，则零件件数、组装工时数变多。而且，根据车身侧的条件，有可能难以确保将结合托架25组装到该车身上的部分的刚性。具体而言，在限制车身侧的被安装面的前后方向尺寸的情况下，在前后方向上分隔的多个位置不能将结合托架25支承在该车身上，难以确保将结合托架25组装到该车身上的部分的刚性。若考虑到这样的情况，即使在限制车身侧的被安装面的前后方向尺寸的情况下，也希望实现能够确保车身侧固定托架相对于该被安装面的支承刚性的构造。

另外，作为与转向柱用支承装置关联的技术，在专利文献3中，记载有如下能量吸收部件，其在二次碰撞时，为了缓和施加到与方向盘1碰撞的驾驶员的身体上的冲击，伴随着转向柱6与方向盘1一起向前方位移而塑性变形。而且，在专利文献4和5中，记载有如下构造，即，在能够调节方向盘1的位置的构造中，为了增大将该方向盘1保持在调节后的位置的保持力，重叠多张摩擦板而使摩擦面积增大。但是，在这些专利文献3～5中，均未记载如下技术：(1)用于将支承在转向柱侧的卡定盒从设于车身侧固定托架上的卡定切口向前方脱出所需要的负荷抑制得较低的技术；(2)用于将脱离开始负荷抑制得较小的技术；(3)用于防止进行二次碰撞时方向盘的上下方向位置过度变化的技术；(4)即使在限制车身侧的被安装面的前后方向尺寸的情况下，也能够确保车身侧固定托架相对于该被安装面的支承刚性的技术。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本实开昭51-121929号公报

专利文献2：日本特开2005-219641号公报

专利文献3：日本特开2000-6821号公报

专利文献4：日本特开2007-69821号公报

专利文献5：日本特开2008-100597号公报

发明内容

发明要解决的课题

本发明鉴于上述那样的状况，其目的在于使在二次碰撞时使方向盘向前方稳定地进行位移的调整作业变容易，而且，提供如下的结构：(1)将支承在转向柱侧的卡定盒从设于车身侧固定托架上的卡定孔向前方脱出所需要的负荷抑制得较低的构造；(2)将脱离开始负荷抑制得较小的构造；(3)即使在进行了二次碰撞的状态下，也能够防止方向盘的上下方向位置过度变化的构造；(4)即使在限制车身侧的被安装面的前后方向尺寸的情况下，也能够确保车身侧固定托架相对于该被安装面的支承刚性的构造；以及，(5)将零件个数抑制得较少，使零件加工、零件管理、组装作业都变容易，将成本抑制得较低，并且减小组装高度，能够确保转向装置的设计的自由度的构造。

用于解决课题的形态

本发明的转向柱用支承装置具有：

车身侧固定托架，该车身侧固定托架在宽度方向中央部具有沿转向柱的轴向伸长的卡定孔，并且被支承固定于车身侧，在二次碰撞时也不会向前方位移；

柱侧支承托架，该柱侧支承托架被支承于上述转向柱侧；

卡定盒，具有：基部，该基部具有上述卡定孔的宽度尺寸以下的宽度尺寸；上侧部，该上侧部具有比上述卡定孔的宽度尺寸大的宽度尺寸，在宽度方向两端部具有相比于上述基部的宽度方向两侧面向宽度方向两侧突出的凸缘部；在该卡定盒固定于上述柱侧支承托架上的状态下，上述基部的两端部卡定于上述卡定孔，并且上述上侧部的上述凸缘部在上述卡定孔的两侧部分配置于上述车身侧固定托架的上侧；以及，

结合部件，该结合部件在使该卡定盒的上述基部位于上述卡定孔的内侧的状态下，将该卡定盒与上述车身侧固定托架结合，并由基于上述二次碰撞时施加的冲击负荷而断裂的材料构成。

在本发明的转向柱用支承装置中，上述柱侧支承托架经由上述卡定盒和上述结合部件，在二次碰撞时施加的冲击负荷的作用下，能够与上述转向柱一起位移地支承于上述车身侧固定托架。

特别是，在本发明的第一形态的转向柱用支承装置中，在上述卡定盒的上述凸缘部上形成有多个小通孔，在上述车身侧固定托架的一部分上，在与这些小通孔对准的部分上，形成有分别以向上述卡定孔的内侧开口的状态形成的小切口部，上述结合部件以架设在这些小通孔与小切口部之间的状态设置。

而且，构成上述结合部件的、伴随上述二次碰撞而断裂的材料的一部分，进入上述卡定孔的内表面和上述卡定盒中的与该内表面相对的面之间，堵塞这些面彼此之间存在的间隙中的至少一部分。

在该第一形态中，优选构成上述结合部件的材料是合成树脂，通过注入该合成树脂的注射成形，将这些结合部件分别形成于上述小通孔以及上述小切口部，通过该合成树脂的一部分，遍及全长地堵塞存在于上述卡定孔的内表面和上述卡定盒中的与该内表面相对的面之间的间隙。

而且，优选为如下构造：上述卡定孔中的至少后半部的左右两侧缘越朝向后方越向相互接近的方向倾斜。

在本发明的从第二形态到第4形态的转向柱用支承装置中，在上述卡定盒的上述凸缘部上形成有多个小通孔，在上述车身侧固定托架的一部分，在与这些小通孔对准的部分，形成有小通孔或以分别向上述卡定孔的内侧开口的状态形成的小切口部，上述结合部件以架设在这些小通孔和小切口部之间的状态、或架设于这些小通孔彼此之间的状态设置。

特别是，在本发明的第二形态的转向柱用支承装置中，仅由上述基部(下半部)和上述上侧部(上半部)构成上述卡定盒，使上述卡定盒的基部的下表面直接抵接于上述柱侧支承托架的上表面，并且在上述凸缘部的下表面与上述柱侧支承托架的上表面之间，在上述车身侧固定托架的一部分夹持有上述卡定孔的两侧部分。另外，该结构能够追加应用于第一形态。

另外，在本发明的第三形态的转向柱用支承装置中，使上述卡定孔的前后方向的长度比上述卡定盒的前后方向的长度大，并且是如下长度：在上述二次碰撞时，即使在该卡定盒与上述转向柱一起向前方进行了位移的状态下，该卡定盒的至少一部分位于上述车身侧固定托架的前端部的上侧，能够防止该卡定盒脱落。另外，该结构也能够应用于如下任一种情况：上述卡定孔具有在上述车身侧固定托架的前端缘侧开口的切口形状的结构；上述卡定孔具有在上述车身侧固定托架的前端缘侧封闭的封闭孔形状的结构。而且，该结构能够追加应用于第一形态以及第二形态的任一个中。

而且，在本发明的第4形态的转向柱用支承装置中，上述车身侧固定托架夹着上述卡定孔，并且，具有在前后位置相互一致的部分分别形成的只左右一对的安装孔。而且，通过插通到该安装孔中的螺栓或螺柱，支承固定于车身上。而且，使将这些安装孔的中心彼此连接起来的假想直线的前后方向位置位于上述卡定盒的左右两侧缘部和上述卡定孔的左右两侧缘部的卡合部的范围内。

在该情况下，优选为，将上述卡定盒和上述柱侧支承托架，通过螺栓以及螺母或铆钉等、即使二次碰撞时也不会断裂的第二结合部件，结合固定在与将上述安装孔的中心彼此连结的假想直线平行的前后一对的假想直线上。而且，使连接上述安装孔的彼此的中心的假想直线的前后方向位置，存在于通过前侧的结合部件的中心而与该假想直线平行的前侧假想直线、和通过后侧的结合部件的中心而与该假想直线平行的后侧假想直线之间。

更优选为，使连接上述安装孔的彼此的中心的假想直线存在于上述前侧假想直线与上述后侧假想直线的中央位置。

更优选为，在上述车身侧固定托架上设置安装板部，在使相互位于同一平面上的该安装板部的宽度方向两端部的上表面、与设于车身侧的被安装面抵接的状态下，结合固定于该车身。而且，通过使该安装板部的一部分向不与上述被安装面干涉的下方弯曲成形，提高该安装板部的弯曲刚性。在该情况下，在上述安装板部的周缘部中，在除了前端部的部分，能够使向下方弯曲的弯曲部以跨过全长而连续的状态设置。或者，也能够在上述安装板部的前后方向多处，以分别向下方突出的状态形成突条。

对于该第4形态的结构，也能够追加应用于第一形态到第三形态中的任一个中。

在本发明的转向柱用支承装置的任一个形态中，优选为，在上述车身侧固定托架的上下两面与相对面之间存在的间隙中的至少一部分被构成上述结合部件的材料堵塞。

而且，本发明的转向柱用支承装置也能够应用于具有倾斜机构和伸缩机构中的至少一方的功能的转向装置，该倾斜机构用于调节方向盘的上下位置，该方向盘在旋转自如地支承在上述转向柱的内侧的转向轴的后端部，固定在从该转向柱的后端部突出的部分，上述伸缩机构用于同样地调节前后位置。

发明效果

根据本发明的第一形态的转向柱用支承装置，在二次碰撞时，用于使方向盘向前方稳定地进行位移的调整作业变容易，而且，支承在转向柱侧的卡定盒从设于车身侧固定托架的卡定切口向前方脱出所需要的负荷被抑制得较低。

而且，根据本发明的第二形态的转向柱用支承装置，能够将脱离开始负荷抑制得较小，另外，能够实现零件制造成本的降低和小型化以及轻量化。

根据本发明的第三形态的转向柱用支承装置，即使在进行了二次碰撞的状态下，也能够防止方向盘向上下方向过度位移。

根据本发明的第4形态的转向柱用支承装置，即使在车身侧的被安装面的前后方向尺寸被限制的情况下，也能够确保车身侧固定托架相对于该被安装面的支承刚性。

附图说明

图1是表示本发明的第一实施方式的第一例的、以从后上方观察的状态示出的立体图。

图2是本发明的第一实施方式的第一例的侧视图。

图3是针对本发明的第一实施方式的第一例的、省略了一部分而以从后方观察的状态示出的正投影图。

图4是针对本发明的第一实施方式的第一例的、以从图2的上方观察的状态示出的俯视图。

图5是针对本发明的第一实施方式的第一例的、表示车身侧固定托架和柱侧支承托架之间的结合部的构造的、图4的X-X剖视图。

图6是针对本发明的第一实施方式的第二例的、与图5同样的图。

图7是表示本发明的第一实施方式的第三例的、以从上方观察的状态示出的俯视图。

图8是图7的Y-Y剖视图。

图9是针对本发明的第二实施方式的第一例的、将相当于图1的中央部的部分以省略了一部分部件的状态示出的立体图。

图10是卸下车身侧固定托架而以从与图9相同的方向观察的状态示出的立体图。

图11是从后方观察图10的车身侧固定托架的正投影图(A)以及(A)的a-a剖视图(B)。

图12是卸下柱侧支承托架而以从与图9相同的方向观察的状态示出的立体图。

图13是从后方观察图12的柱侧支承托架的正投影图。

图14是表示本发明的第二实施方式的第二例的、与图9同样的图。

图15是卸下车身侧固定托架而以从与图14相同的方向观察的状态示出的立体图。

图16是从后方观察图15的车身侧固定托架的正投影图(A)以及(A)的b-b剖视图(B)。

图17是卸下柱侧支承托架而以从与图10相同的方向观察的状态示出的立体图。

图18是图17的柱侧支承托架的俯视图(A)、从后方观察的正投影图(B)、侧视图(C)、(C)的c-c剖视图(D)。

图19是表示本发明的第三实施方式的第一例的主要部分俯视图。

图20是图19的Z-Z剖视图。

图21是图20的放大V-V剖视图。

图22是本发明的第三实施方式的第一例的表示设置了小切口部的构造的局部俯视图(A)、以及表示代替小切口部而设置了小通孔的构造的局部俯视图(B)。

图23是表示本发明的第三实施方式的第二例的、与图20同样的图。

图24是表示本发明的第三实施方式的第三例的主要部分俯视图。

图25是图24的W-W剖视图。

图26是表示以往已知的转向装置的一例的、局部剖视侧视图。

图27是以通常的状态示出以前的转向柱用支承装置的一例的俯视图。

图28是图27的例子的侧视图。

图29是用于说明在图27的例子中产生的问题的侧视图。

图30是表示现有构造的一例的、关于在相对于转向柱的中心轴正交的方向上存在的假想平面的剖视图。

图31是针对图30的例子、以将车身侧固定托架和柱侧支承托架结合之前的状态示出的立体图。

图32是针对图31的例子、以省略转向柱而代之记载了结合销的状态示出的立体图。

具体实施方式

[第一实施方式的第一例]

图1～图5示出了本发明的第一实施方式的第一例。本例是针对将本发明应用于倾斜·伸缩式转向装置的情况而示出的，该倾斜·伸缩式转向装置除了具有用于调节方向盘1(参照图26)的前后位置的伸缩机构，还具有用于调节上下位置的倾斜机构。为了构成其中的伸缩机构，对转向柱6c使用将前侧的内柱27的后部内嵌到后侧的外柱28的前部而能够伸缩全长的望远镜状的部件。而且，在转向柱6c的内径侧旋转自如地支承有转向轴5b。

转向轴5b通过使凸花键部和凹花键部花键卡合，以能够传递转矩并能够伸缩的方式构成，该凸花键部设在配置于前侧的圆杆状的内轴的后部，该凹花键部设于配置在后侧的圆管状的外轴29的前部。外轴29在使后端部相比于外柱28的后端开口向后方突出的状态下，通过单列向心球轴承26等能够支承径向负荷以及轴向负荷的轴承，仅能够旋转地支承于该外柱28的内径侧。方向盘1支承固定于外轴29的后端部。在调节该方向盘1的前后位置时，外柱28与该外轴29一起向前后方向位移，转向轴5b以及转向柱6c伸缩。

而且，在该转向柱6c的内柱27的前端部结合固定有壳体10a，该壳体10a用于收纳构成电动式动力转向装置的减速器等。在该壳体10a的上表面，支承固定有作为电动式动力转向装置的辅助动力源的电动马达18a以及用于控制向该电动马达18a的通电的控制器30。而且，为了构成倾斜机构，将壳体10a以能够以横轴为中心进行摆动位移的方式支承于车身。因此，在壳体10a的上部前端，将支承筒31设置在左右方向。而且，采用如下结构：通过插通于该支承筒31的中心孔32的螺栓等的横轴，将转向柱6c的前端部以能够在使该转向柱6c的后部升降的方向上摆动位移的方式支承在上述车身上。

而且，能够使构成转向柱6c的中间部至后部的、外柱28的前半部的内径弹性地扩大缩小。因此，将狭缝33沿轴向形成于该外柱28的下表面。该狭缝33的前端部使该外柱28的前端缘或在该外柱28的靠近前端部分的除了上端部的部分形成的周向通孔34(参照图2)开口。而且，在从宽度方向两侧夹着狭缝33的部分，分别设有厚壁平板状的一对被支承板部35。这些被支承板部35在方向盘1的位置调节时，作为与外柱28一起位移的位移侧支承托架发挥作用。

在本例的情况下，将被支承板部35以能够调节上下位置以及前后位置的方式支承于柱侧支承托架36上。该柱侧支承托架36通常被支承于车身上，但在碰撞事故时，基于二次碰撞的冲击，向前方脱离，允许外柱28向前方的位移。因此，将柱侧支承托架36以通过二次碰撞时施加的冲击负荷能够向前方脱离的方式支承于车身侧固定托架11上。

在方向盘1被保持在调节后的位置的状态下，被支承板部35通过柱侧支承托架36的左右一对支承板部37被强力夹持。在这些支承板部37上形成有部分圆弧形的上下方向长孔38，该上下方向长孔38以将支承筒31支承于车身的横轴为中心，在被支承板部35上形成有沿外柱28的轴向长的前后方向长孔39。而且，在这些长孔38、39中插通有调节杆40。设于该调节杆40的基端部(图3的右端部)的头部41以阻止旋转的状态并以只能沿该上下方向长孔38位移的方式卡合在形成于一方(图3的右方)的支承板部37的上下方向长孔中。与此相对，在螺纹固定于调节杆40的前端部(图3的左端部)的螺母42和另一方(图3的左右)的支承板部37的外侧面之间，设有由驱动侧凸轮43和被驱动侧凸轮44构成的凸轮装置45。而且，通过调节杆46，能够旋转驱动其中的驱动侧凸轮43。

在进行方向盘1的位置调节时，通过使调节杆46向规定方向(下方)转动而旋转驱动驱动侧凸轮43，并缩短凸轮装置45的轴向尺寸。而且，扩大被驱动侧凸轮44与头部41的、相互相对的内侧面彼此的间隔，释放支承板部37推压被支承板部35的力。同时，在外柱28的前部，弹性地扩大内嵌有内柱27的后部的部分的内径，使作用于外柱28的前部内周面和内柱27的后部外周面的抵接部的面压力降低。在该状态下，能够在调节杆40能够在上下方向长孔38和前后方向长孔39之间位移的范围内，调节方向盘1的上下位置以及前后位置。

在使该方向盘1移动到希望的位置后，通过使调节杆46向上述规定方向的反方向(上方)转动，扩大凸轮装置45的轴向尺寸。由此，缩小被驱动侧凸轮44与头部41的、相互相对的内侧面彼此的间隔，通过支承板部37强力地推压被支承板部35。同时，在外柱28的前部，弹性地缩小内嵌有内柱27的后部的部分的内径，使作用于外柱28的前部内周面和内柱27的后部外周面的抵接部上的面压力提高。在该状态下，将方向盘1的上下位置以及前后位置保持在调节后的位置上。

另外，在本例的情况下，为了提高用于将方向盘1保持在调节后的位置上的保持力，在支持板部37的内侧面和被支承板部35的外侧面之间分别夹持有摩擦板单元47。这些摩擦板单元47是将形成了与上下方向长孔38对准的长孔的一张至多张第一摩擦板、和形成了与前后方向长孔39对准的长孔的一张至多张第二摩擦板相互重叠的构件，具有使摩擦面积增大、提高上述保持力的作用。关于这样的摩擦板单元47的具体的构造以及作用，通过专利文献4以及5等被公众所知，并且也与本发明的主旨没有关系，所以省略详细的图示以及说明。

另外，柱侧支承托架36以如下方式支承于车身侧固定托架11，即，由于二次碰撞的冲击负荷而向前方脱离，但即使在进行了二次碰撞的状态下，也以不向下方脱落。车身侧固定托架11支承固定在车身侧，在二次碰撞时也不向前方位移，通过对钢板等具有充分的强度以及刚性的金属板实施基于冲压的冲裁加工以及弯曲加工来制作。车身侧固定托架11具有平板状的安装板部56。该安装板部56的宽度方向两端部的上表面相互位于同一平面上。这样的安装板部56如图3所示，与设于车身侧的被安装面57对接，通过插通到形成于宽度方向两端部的一对安装孔49中的、未图示的螺栓或螺柱，支承固定在上述车身上。为了防止螺栓54以及螺母55的干涉，在被安装面57的中央部设有在上方凹陷的凹部58。其中，在被安装面57中，存在于该凹部58的左右两侧的、与安装板部56的宽度方向两端部上表面接触的部分构成为相互位于同一平面上的平坦面。

安装板部56的平面形状大致呈罐状。具体而言，前半部的宽度尺寸比后半部的宽度尺寸小，关于其中的后半部，也是前后方向中央部的宽度尺寸最大，随着从该中央部向前后方向逐渐远离，宽度尺寸逐渐减小。这样的安装板部56的周缘部中除去前端缘的部分，以遍及全长而连续的状态设置有将在下方弯曲的弯曲部59。即，通过将安装板部56的外周缘部以与被安装面57不干涉的方式在下方弯曲成形，并且以在二次碰撞时不妨碍卡定盒50向前方位移的方式，在除了前端缘部的部分弯曲成形，从而提高包含安装板部56的、车身侧固定托架11的弯曲刚性。

在这样提高了弯曲刚性的、车身侧固定托架11的宽度方向中央部，形成有沿转向柱6c的轴向(前后方向)伸长并且前端缘侧开口的卡定孔(卡定切口)48，并且，在后半部的从左右两侧夹着该卡定孔48的位置形成有一对安装孔49。该卡定孔48形成到由卡定盒50覆盖的、车身侧固定托架11的后端部附近。这样的车身侧固定托架11如图3所示，在与设于车身侧的被安装面57对接的状态下，通过插通到安装孔49中的螺栓或螺柱，被支承固定于车身。即，本例的构造是将车身侧固定托架11只通过插通到左右一对安装孔49中的两根螺栓或螺柱支承固定于该车身上。为了确保车身侧固定托架11相对于车身的支承刚性，适当地限制连接安装孔49的中心彼此的假想直线A的前后方向位置。另外，在本例中，卡定孔48形成为具有前端缘侧开口的切口形状的卡定切口，但也可以形成为前端侧封闭的封闭孔的形状。

将柱侧支承托架36经由卡定盒50以二次碰撞时能够向前方脱离的方式结合在这样的车身侧固定托架11上。该卡定盒50通过对软钢等铁系合金实施锻造加工等塑性加工，或对铝系合金、镁系合金等轻合金进行压铸成形，或对聚缩醛等高强度的高性能树脂进行注塑成形来制作。将关于左右方向的宽度尺寸以及关于前后方向的长度尺寸设置成上半部(上侧部)比下半部(基部)大，在卡定盒50的左右两侧面以及后侧面的上半部，设有向两侧方以及后方突出的凸缘部51。这样的卡定盒50在将下半部卡合(内嵌)在卡定孔48中的状态下，以基于二次碰撞时施加的冲击负荷能够向前方脱离的方式支承在车身侧固定托架11上。因此，在凸缘部51与车身侧固定托架11的一部分的卡定孔48的周缘部的、相互对准的多个部位(在图示的例子中为各8个部位)，分别形成有小通孔52a、52b。而且，在这些小通孔52a、52b彼此之间分别架设有卡定销53。

这些卡定销53在使小通孔52a、52b对准的状态下，通过将合成树脂注入这些小通孔52a、52b内的注射成形，或通过将预先成形为圆柱状的合成树脂制或轻合金制的坯销沿轴向以较大的力压入小通孔52a、52b内，来架设在这些小通孔52a、52b彼此之间。无论在哪种情况下，构成卡定销53的合成树脂材料或轻合金材料的一部分都进入车身侧固定托架11的上下两面和作为其相对面的、凸缘部51的下表面以及柱侧支承托架36的上表面之间。而且，无论这些面彼此之间是否存在间隙，都能够消除柱侧支承托架36相对于车身侧固定托架11的安装部的松动。因此，为了可靠地堵塞这些间隙并可靠地消除该松动，优选通过合成树脂的注塑成形(注射成形)来形成卡定销53。

在车身侧固定托架11的上下两面与作为相对面的、凸缘部51的下表面或柱侧支承托架36的上表面之间存在的、使合成树脂材料或轻合金材料的一部分进入的间隙至少是一方的间隙即可。即，使车身侧固定托架11的上下两面中的一个面与相对面抵接，使合成树脂材料或轻合金材料的一部分只进入另一个面和相对面之间的间隙即可。另外，在图5中，为了使成为上述松动的原因的间隙的高度清楚化，比实际大地进行描绘。

在通过注射成形形成卡定销53的情况下，熔融树脂进入到这些面的彼此之间的间隙中并冷却固化，从而消除上述松动。相对于此，在压入坯销的情况下，基于施加在该坯销上的轴向力，在该坯销的轴向中间部，与上述各个间隙对应的部分向径向外侧扩展，从而消除基于存在这些间隙的松动。不管是哪种方式，都通过将卡定销53架设到小通孔52a、52b彼此之间，而将卡定盒50以通过二次碰撞时施加的冲击负荷能够向前方脱离的方式支承在车身侧固定托架11上。

这样的卡定盒50，通过多根(在图示的例子中为三根)螺栓54和螺母55，以不管是否作用有冲击负荷都不分离的状态结合固定在柱侧支承托架36上。即，在从下方插通到形成在卡定盒50及柱侧支承托架36的相互对准的位置上的通孔中的、螺栓54的前端部(上端部)，在从卡定盒50的上表面突出的部分上螺合螺母55，并进一步紧固，由此将卡定盒50与柱侧支承托架36结合固定。因此，在二次碰撞时，从外柱28传递到该柱侧支承托架36上的冲击负荷原样传递到卡定盒50，伴随着卡定销53的断裂，与该卡定盒50向前方的位移同步，外柱28也向前方进行位移。在本例的情况下，通过左右两根螺栓54和螺母55将卡定盒50和柱侧支承托架36的后端部彼此结合固定，同样，通过中央部一根螺栓54和螺母55将前端部彼此结合固定。用于将后端部彼此结合的左右两根螺栓54的前后位置彼此相同。

这样，在二次碰撞时，与该外柱6c一起向前方位移的、卡定了卡定盒50的卡定孔48的前后方向的长度L₄₈与该卡定盒50的同方向的长度L₅₀相比充分长(L₄₈＞＞L₅₀)。在本例的情况下，确保卡定孔48的长度L₄₈是卡定盒50的长度L₅₀的两倍以上(L₄₈≥2L₅₀)。而且，在二次碰撞时，即使在卡定盒50与外柱28一起向前方位移而断开的状态下，即，在从方向盘1施加的冲击负荷的作用下，即使处于不再进一步向前方位移的状态，在构成该卡定盒50的凸缘部51的至少后端部，能够支承转向柱6c及柱侧支承托架36等的重量的部分也不会从卡定孔48脱出。即，即使在进行了二次碰撞的状态下，形成于卡定盒50的上半部的宽度方向两侧部分的凸缘部51中的后端部也位于车身侧固定托架11的前端部的上侧，能够防止卡定盒50落下。

将连接安装孔49的中心、即连接插通到这些安装孔49中的未图示的螺栓或螺柱的中心彼此的假想直线A的前后方向位置，设定为与从转向柱6c经由卡定盒50而施加给车身侧固定托架11的负荷的作用线位置(中心)接近。具体而言，使假想直线A位于卡定盒50的左右两侧缘部和卡定孔48的左右两侧缘部的卡合部的范围内。在本例的情况下，该卡合部的范围与卡定盒50的前后方向的长度L₅₀的范围一致。优选的是，将假想直线A的前后方向位置设在前侧假想直线B与后侧假想直线C之间的位置、即图4所示的范围D内，该前侧假想直线B通过上述三根螺栓54中的前侧的螺栓54的中心并与假想直线A平行，该后侧假想直线C通过后侧两根螺栓54的中心并与假想直线A平行。最优选的是，使假想直线A处于上述假想直线B和后侧假想直线C之间的恰好中央位置。

根据如上述那样构成的本例的转向柱用支承装置，在二次碰撞时，用于使上述方向盘1向前方稳定地进行位移的调整作业变容易，而且，能够使开始该位移所需要的脱离开始负荷充分稳定。另外，即使在进行了二次碰撞的状态下，也能够防止上述方向盘1过度地向下方位移。

首先，用于在二次碰撞时使方向盘1向前方稳定地进行位移的调整作业的容易化，是通过使车身侧固定托架11和卡定盒50只卡合在该车身侧固定托架11的宽度方向中央部来实现的。

即，由于将单个的卡定盒50配置在外柱28的正上部分，所以在二次碰撞时，从方向盘1通过外轴29以及外柱28传递给卡定盒50的冲击负荷，大致均等地施加在将该卡定盒50和车身侧固定托架11结合的卡定销53上。重要的是，冲击负荷沿外柱28的轴向作用到卡定盒50的中央部上。而且，该单个卡定盒50施加从卡定孔48向前方脱出的方向的力。因此，结合该卡定盒50和车身侧固定托架11的卡定销53实质上同时断裂。结果，经由柱侧支承托架36等与卡定盒50结合的外柱28向前方的位移，不会从中心轴过度地倾斜，而是稳定地进行。

特别是，在本例的构造的情况下，在卡定盒50的形状上下功夫，使车身侧固定托架11的下表面与柱侧支承托架36的上表面除了存在微小间隙之外实质上直接抵接。因此，能够缩短这些托架11、36彼此的结合部与外柱28的中心轴之间的距离。例如，在与图30所示的现有构造比较的情况下，即使在假定将卡定盒20、50以外的部分的构造以及尺寸设定为相同的情况下，也能够将上述距离缩短卡定盒20中的卡定槽21的下侧部分的厚度t(参照图30)而成为(L-t)。因此，在二次碰撞开始的瞬间，能够将在下述方向施加的转矩抑制得较低，即，使车身侧固定托架11的上下表面与柱侧支承托架36的上表面以及凸缘部51的下表面的抵接部的面压力提高的方向。因此，能够将脱离开始负荷抑制地更低，能够更充分地保护二次碰撞时的驾驶员。

特别是，在本例的情况下，设置用于调节方向盘1的上下位置以及前后位置的倾斜·伸缩机构，并且设置了用于提高将该方向盘1保持在调节后的位置的保持力的摩擦板单元47。由于制作误差的累积等，设置这些倾斜·伸缩机构以及摩擦板单元47不仅阻碍调节方向盘1的上下位置以及前后位置时的动作的顺畅性，而且容易成为增大二次碰撞时的脱离负荷的偏差的原因。相对于此，在本实施例的情况下，由于采用了使单个的卡定盒50与车身侧固定托架11卡合的构造，所以不易受到车身侧固定托架11的形状精度等的影响，即使该车身侧固定托架11的形状精度等稍差，也可使倾斜·伸缩调整时的动作顺畅，并且抑制车身侧固定托架11的脱离负荷的偏差。结果，能够适当地进行用于缓和二次碰撞时施加于碰撞到方向盘1上的驾驶员的身体的冲击的调整作业，容易实现对该驾驶员的充分保护。

而且，在二次碰撞时也不发生位移的部分、例如车身侧固定托架11与伴随二次碰撞而向前方位移的部分、例如外柱28之间，设有伴随着该向前方的位移而一边塑性变形一边吸收冲击能量的能量吸收部件17。关于该能量吸收部件17，也设置在外柱28的宽度方向中央部，可基于该外柱28向前方的位移而高效地进行塑性变形。另外，通过专利文献3记载的内容等，这样的能量吸收部件17的构造为公众所知，因为与本发明的主旨无关，所以省略图示以及详细的说明。

另外，在本例的构造的情况下，将连接安装孔49的中心轴彼此的假想直线A、与从柱侧支承托架36施加给卡定盒50的负荷的点(负荷输入点)的距离抑制得较小，上述安装孔49用于插通车身侧固定托架11的固定用的螺栓或螺柱。因此，能够使从车身侧固定托架11施加到插通到安装孔49中的螺栓或螺柱上的转矩变小。因此，能够实质性地提高车身侧固定托架11相对于车身的支承固定部的刚性。换言之，能够使车身侧固定托架11相对于车身的支承固定部难以通过从柱侧支承托架36施加给卡定盒50的负荷而位移。

而且，在本例的构造的情况下，使车身侧固定托架11的安装板部56的宽度方向两端部的上表面相互位于同一平面上，使这些宽度方向两端部的上表面与设于车身侧的被安装面57抵接。因此，能够实现零件加工、零件管理、组装作业的容易化带来的成本降低，并能够确保降低组装高度而带来的设计的自由度。即，根据本结构，能够使车身侧固定托架11实质性地直接结合固定在车身侧。因此，不需要图30所示的组装到现有构造中的结合托架25那样的部件，实现成本减低并确保了设计的自由度。由于能够将车身侧固定托架11支承固定到被安装面57上，所以，安装板部56中安装在车身上的部分形成为平板状，但在本例的情况下，使该安装板部56的平面形状形成为壶状，并且，在该安装板部56的周缘部，除了前端缘以外形成有弯曲部59，所以，能够充分确保包含该安装板部56的、车身侧固定托架11的弯曲刚性。因此，即使在使该安装板部56的宽度方向两端部的上表面相互位于同一平面上的情况下，也能够确保车身侧固定托架11的刚性，能够抑制经由该车身侧固定托架11而被车身支承的、转向柱6c等的振动。结果，能够防止给操作方向盘1的驾驶员带来不愉快感，该方向盘1经由转向轴5b支承在该转向柱6c上。

而且，通过使卡定孔48的前后方向长度L₄₈与卡定盒50的前后方向的长度L₅₀相比足够大，从而实现即使在进行了二次碰撞的状态下也可以防止方向盘1过度向下方位移。即，由于将这些长度L₄₈、L₅₀如此限制，所以，即使在二次碰撞进行、卡定盒50与方向盘1一起向前方位移而断开的状态下，该卡定盒50整体也不会从卡定孔48向前方脱出。因此，即使在进行了二次碰撞的状态下，也能够确保外柱28的支承力，经由该外柱28以及外轴29，能够防止被该外柱28支承的方向盘1过度下降。而且，能够适当地保持该方向盘1与驾驶员身体的位置关系，能够防止事故时该方向盘1的操作变困难的情况。

为了具有上述说明过的功能，即，在二次碰撞时使方向盘1向前方稳定地位移，并且在二次碰撞的末段状态下，防止该方向盘1过度下降，在本例的构造的情况下，使在车身侧固定托架11中支承卡定盒50的部分形成为前方打开的卡定孔(卡定切口)48。在二次碰撞时，经由柱侧支承托架36结合到该卡定盒50上的外柱28与该卡定盒50一起向前方位移。此时，该外柱28在被内柱27引导的同时，向前方位移。而且，结合固定了该内柱27的前端部的壳体10a通过插通到支承筒31的中心孔32中的螺栓等的横轴，被支承在车身上。因此，在二次碰撞时，外柱28在保持使姿势稳定的状态的同时向前方位移。换言之，能够提高二次碰撞时向前方位移的外柱28的、相对于作用在使该中心轴倾斜的方向上的力的支承刚性。因此，在二次碰撞时，能够使方向盘1与外柱28一起在保持使姿势稳定的状态的同时向前方位移。结果，能够容易地充分保护驾驶员。

[第一实施方式的第二例]

图6示出本发明的第一实施方式的第二例。在第一例中，卡定盒50的形状简单，除了抑制该卡定盒50的制造成本以外，还能将设置了该卡定盒50的部分的组装高度抑制得较低。这样的构造从以下方面看是有利的：对转向柱用支承装置的低成本化、小型化以及轻量化做出贡献，并且，使处于作用有冲击负荷的位置的、外柱28的中心轴与二次碰撞时脱离的部分、即车身侧固定托架11和卡定盒50的卡合部之间的距离缩短，抑制伴随着该距离变长的变形(扭转)，使该卡合部的脱离负荷稳定。

与之相对，第二例的构造从实现卡定销53的注塑成形的容易化方面来看是有利的。即，在第一例中，需要在通过螺栓54和螺母55将车身侧固定托架11和卡定盒50和柱侧支承托架36结合的状态下进行卡定销53的注塑成形。相对于此，在第二例中，由于只要在用于注塑成形卡定销53的模具中设置车身侧固定托架11以及卡定盒50a即可，所以，容易实现模具的小型化。即，该卡定盒50a在左右两侧面上分别形成卡定槽21a，由在高度方向上与卡定槽21a一致的基部和具有其上下的凸缘部的上侧部以及下侧部构成，在这些卡定槽21a中，卡合有车身侧固定托架11的卡定孔48的两侧缘部。因此，由于通过卡定销53结合车身侧固定托架11和卡定盒50a，所以能够使该卡定盒50a通过螺栓54和螺母55结合固定在柱侧支承托架36上。除了改变卡定盒50a的形状这点以外的构造以及作用与第一实施方式的第一例的情况相同，所以省略与等同部分相关的图示以及说明。

[第一实施方式的第三例]

图7以及图8表示本发明的第一实施方式的第三例。在本例的情况下，在车身侧固定托架11b的周缘部没有形成第一实施方式的第一例那样的弯曲部59。取而代之，在本例的情况下，在车身侧固定托架11b的安装板部56a的前后方向两处，以分别向下方突出的状态形成有突条60a～60c。即，在安装板部56a的前后方向中间部，在通常状态(没有发生二次碰撞的状态)下从左右两侧夹着卡定盒50的前端部的部分，形成有一对突条60a。这些突条60a的外端部到达安装板部56a的宽度方向两侧缘。与此相对，突条60a的内端部没有到达卡定孔48的侧缘，而是在中途结束，以便在二次碰撞时不妨碍卡定盒50向前方的位移。

在卡定盒50的前后方向中间部和安装孔49之间的部分，形成有短的一对突条60b。这些突条60b的内端部基于与突条60a同样的理由而没有到达卡定孔48的侧缘，而是在中途结束。于此相对，使外端部不到达安装孔49而在中途结束，将螺栓的头部或螺母直接或经由垫圈与这些安装孔49的周围部分接触。

在安装板部56a的靠后端的部分，在通常状态下从左右两侧夹着卡定盒50的中间部靠后端的部分的部分，形成有一对突条60c。这些突条60c的形状与处于最前位置的突条60a一样。另外，虽然未图示，但还可以在安装板部56a的后端部，在即使在通常状态下也比卡定盒50向后方突出的部分，以使两端部到达安装板部56a的两端缘的状态形成一根突条。

连接安装孔49的彼此中心的假想直线A的前后位置与第一例的情况一样。即，在以下方面是一样的：使该假想直线A位于卡定盒50的前后方向的长度的范围内；优选使其位于与结合卡定盒50和柱侧支承托架36的三根螺栓54相关的前侧假想直线B与后侧假想直线C之间的位置；最优选为，使其位于这些前侧假想直线B与后侧假想直线C之间的恰好中央位置上。

根据这样的本例的构造，与第一例的情况同样，能够使从车身侧固定托架11b施加到插通于安装孔49中的螺栓或螺柱上的转矩减小，能够实质性提高车身侧固定托架11b相对于车身的支承固定部的刚性。而且，使车身侧固定托架11b的上表面平坦，能够确保相对于设在车身侧的被安装面57(参照图3)的安装性。另外，在车身侧固定托架11b中，将该车身侧固定托架11b与转向柱6c结合的、卡定卡定盒50的、后半部分的弯曲刚性高。因此，与第一例的情况同样，能够实现零件加工、零件管理、组装作业的容易化带来的成本降低，并能够确保降低组装高度而带来的设计的自由度。除了改变车身侧固定托架11b的形状的点以外的结构以及作用与第一实施方式的第一例的情况是相同的，所以省略与等同部分相关的图示以及说明。

[第二实施方式的第一例]

图9～图13表示本发明的第二实施方式的第一例。在本例的情况下，将对钢板等具有充分的强度以及刚性的金属板进行弯曲成形而制作的部件用作卡定盒50a。而且，在与柱侧支承托架36a的上板部61之间，在车身侧固定托架11c的一部分上，除了在宽度方向两侧方，还在后方设置有用于夹持卡定孔(卡定切口)48a的周围部分的凸缘部51a。而且，在车身侧固定托架11c的一部分，在卡定孔48a的周围部分，除了小通孔52c还设有小切口部62。这些小切口部62在卡定孔48a内开口。

卡定销(未图示)通过注塑成形而形成，上述卡定销以通过二次碰撞时的冲击能够向前方脱离的方式将柱侧支承托架36a以及卡定盒50a支承于车身侧固定托架11c，上述注塑成形将以熔融状态注入的合成树脂从形成于凸缘部51a侧的小通孔52c侧压入车身侧固定托架11c侧的小通孔52d以及小切口部62内，并冷却固化。该合成树脂的一部分从这些小切口部62进入到卡定孔48a的内侧缘和卡定盒50a之间的间隙内。而且，使柱侧支承托架36a和卡定盒50a的结合部相对于车身侧固定托架11c在宽度方向的支承刚性提高。而且，在二次碰撞时，防止卡定孔48a的内侧面与卡定盒50a的左右两侧面的金属彼此间相互摩擦，使二次碰撞时的上述脱离顺畅化。

另外，在本例的情况下，使构成柱侧支承托架36a的左右一对支承板部37a彼此之间的间隔在上端部大，在上下方向中间部到下端部小。因此，使支承板部37a形成为在上下方向中间部靠上的部分设有台阶部63的带阶梯形状。其他部分的构造以及作用与第一实施方式相同，所以省略重复的图示以及说明。

[第二实施方式的第二例]

图14～图18示出了本发明的第二实施方式的第二例。在本例的情况下，可使柱侧支承托架36b以及车身侧固定托架11d的弯曲刚性比上述第二实施方式的第一例提高。为了提高与该车身侧固定托架11d的宽度方向有关的弯曲刚性，使在该车身侧固定托架11d的后端部位于比卡定孔48a靠后方的位置的部分，隆起为在宽度方向上连续的堤坝状，在该部分形成有台阶部64。而且，关于柱侧支承托架36b，使上板部61a的靠后端的部分向下侧弯曲成形，形成台阶部65，并且使左右一对支承板部37b的前后方向中间部向柱侧支承托架36b的宽度方向内方弯曲，由此，在这些支承板部37b的前后各两个位置各形成台阶部66。而且，使构成柱侧支承托架36b的上板部61a以及支承板部37b的弯曲刚性提高。

在本例的情况下，由于提高了上板部61a以及支承板部37b的弯曲刚性，所以提高了平常时的转向柱6c的支承刚性。而且，在二次碰撞时，抑制两托架11d、36b的变形，能够更顺畅地进行该二次碰撞时的这些两托架11d、36b彼此的脱离。其他部分的构造以及作用与第二实施方式的第一例相同，所以省略重复的图示以及说明。

[第三实施方式的第一例]

图19～图22表示本发明的第三实施方式的第一例。另外，包含本例，本发明的第三实施方式的特征在于如下方面：通过对车身侧固定托架11e与结合固定于柱侧支承托架36c的卡定盒50d的结合构造下功夫，在发生二次碰撞时，能够顺畅地进行该卡定盒50d与上述车身侧固定托架11b的分离。其他部分的构造以及作用与第一实施方式相同，所以省略或简略与等同部分相关的图示以及说明，以本例的特征部分以及与第一实施方式的构造不同的部分为中心进行说明。

将卡定盒50d通过多根(在图示的例子中为三根)铆钉70结合固定在柱侧支承托架36c的上表面。该卡定盒50d的基本的形状、构造与组装到第一实施方式的构造中的卡定盒50一样。但是，组装入本例的构造中的卡定盒50d的下半部的形状呈梯形形状，该梯形形状为，从前后方向中间部到后端部的左右两侧缘，随着朝向后方而向宽度尺寸变小的方向倾斜。即，卡定盒50d的形状在上半部以及下半部都是左右对称的形状，但是下半部的中间部到后端部的左右两侧缘相对于前后方向相互朝反方向倾斜。卡定盒50d的上半部同样从下半部向两侧方以及后方伸出而构成凸缘部51d。

另一方面，关于形成在车身侧固定托架11e上的卡定孔(卡定切口)48b的后半部，形成为与卡定盒50d的下半部相同的形状(稍大的相似形状)。但是，该卡定孔48b的宽度尺寸，比该卡定盒50d的下半部中的、在图19所示的组合状态下前后位置一致的部分的宽度尺寸稍(例如0.5～2mm左右)大。而且，在卡定孔48b的内侧缘部的多个部位(在图示的例子中是8处)，形成有小切口部62a。这些小切口部62a如图22(A)所示，分别朝向卡定孔48b的内侧开口。另外，在卡定盒50d的凸缘部51d的一部分，在与这些小切口部62a对准的部分上，分别形成有小通孔52e。另外，在本例的情况下，在凸缘部51d中，在离开小切口部62a的部分上，还形成有左右一对小通孔52f。在车身侧固定托架11e中，在与这些小通孔52f对准的部分上，形成有与第一实施方式同样的小通孔(未图示)。

如上所述，在上半部的凸缘部51d上形成小通孔52e并通过铆钉70结合固定在柱侧支承托架36c上的卡定盒50d、与形成了小切口部62a以及小通孔(未图示)的车身侧固定托架11e，通过合成树脂72，以基于二次碰撞时的冲击负荷能够分离的方式结合。即，在形成在车身侧固定托架11e侧的小切口部62a及小通孔、与形成在卡定盒50d侧的小通孔52e、52f之间，实施注射成形，该注射成形将作为热塑性树脂的合成树脂72以架设在车身侧固定托架11e与凸缘部51d之间的方式以熔融状态注入并固化。此时，使卡定盒50d的下半部位于卡定孔48b的宽度方向中央部，在这些下半部的左右两侧缘与卡定孔48b的内侧缘之间，包含该卡定孔48b的里端部和上述下半部的后端面之间的部分、遍及全长地夹设有微小间隙71。

合成树脂72经由小通孔52e被送入小切口部62a内，这些小切口部62a在卡定孔48b内开口。因此，被送入这些卡定孔48b内的合成树脂72遍及该微小间隙71的全长地进入微小间隙71内，并在该微小间隙71内冷却固化。顺畅地进行从小切口部62a到该微小间隙71内的合成树脂72的流入。即，如图22(B)所示，在车身侧固定托架11e的一部分上，在形成了与卡定孔48b独立的小通孔的情况下，将足够量的合成树脂72送入微小间隙71内是困难的。与此相对，在本例的情况下，小切口部62a如图4(A)所示在卡定孔48b内开口，所以能够将足够量的合成树脂72可靠地送入微小间隙71内。

另外，在该合成树脂72中，在小通孔52e及小切口部62a内，以架设于这些小通孔52e及小切口部62a之间的状态冷却固化的部分相当于本发明的结合部件。而且，将卡定盒50d以通过二次碰撞时施加的冲击负荷能够向前方位移的方式结合支承在车身侧固定托架11e上。另外，被送入小切口部62a内的合成树脂72的一部分，也进入车身侧固定托架11e的上下两面与分别为相对面的、凸缘部51d的下表面以及柱侧支承托架36c的上表面之间存在的微小间隙内，并在该微小间隙内冷却固化。结果，柱侧支承托架36c的安装部相对于车身侧固定托架11e的松动被消除，能够实现方向盘1的操作感的提高。另外，也可以使车身侧固定托架11e的上下两面与分别为相对面的、凸缘部51d的下表面以及柱侧支承托架36c的上表面中的、任何一方的面彼此之间没有间隙地抵接，而使合成树脂72的一部分只进入在另一方的面彼此之间存在的微小间隙内。

根据上述那样构成的本例的转向柱用支承装置，在二次碰撞时，用于使方向盘向前方稳定地进行位移的调整作业变容易，而且，能够将经由柱侧支承托架36c支承在转向柱上的卡定盒50d从设于车身侧固定托架11e的卡定孔48b向前方脱出所需要的负荷抑制得较低。

特别是，由于在卡定孔48b的内侧缘和卡定盒50d的下半部两侧缘之间存在的微小间隙71中填充有合成树脂72，所以，能够防止这些两边缘彼此直接摩擦。因此，即使在车身侧固定托架11e以及卡定盒50d都为金属制的情况下，在伴随着二次碰撞该卡定盒50d的下半部从卡定孔48b脱出时，也不会有金属彼此间强烈的相互摩擦。这样，即使在从方向盘1向卡定盒50d施加图4的箭头α、β所示那样的、朝向倾斜前方的较大的力的情况下，也能够将该卡定盒50d从车身侧固定托架11e以较小的力顺畅地分离，从而能够实现充分地保护驾驶员。而且，在本例的情况下，使卡定孔48b以及卡定盒50d的下半部的形状形成为随着朝向后方而宽度尺寸变小，所以能够使卡定盒50d从卡定孔48b更容易地向前方脱出，能够更充分地保护碰撞事故时的驾驶员。

[第三实施方式的第二例]

图23示出本发明的第三实施方式的第二例。在本例的情况下，在卡定盒50e的左右两侧以及后侧形成卡定槽21a，该卡定盒50e由在高度方向上与卡定槽21a一致的基部和具有其上下的凸缘部的上侧部以及下侧部构成，并在该卡定槽21a和车身侧固定托架11e中与卡定孔48b的周缘部分卡合。即，本例示出将本发明应用于本发明的第一实施方式的第二例中的情况。在这样的本例的情况下，存在于卡定槽21a的上侧的、卡定盒50e的上侧部的两端部相当于本发明的凸缘部。其他部分的结构以及作用与第三实施方式的第一例相同，所以省略与等同部分相关的图示以及说明。

[第三实施方式的第三例]

图24～图25示出本发明的第三实施方式的第三例。本发明是将第三实施方式应用于第一实施方式的第一例的一个例子，卡定盒50及卡定孔48c的基本形状与第一实施方式相同。但是，在与沿卡定孔48c的两侧侧缘设置的卡定盒50的小通孔52a对准的位置，在车身侧固定托架11f上形成有小切口部62a。与第三实施方式的第一例同样，合成树脂72以架设到这些小通孔52a和小切口部62a的方式通过注塑成形进行填充，形成结合部件。在本例中，由于在卡定孔48c的内侧缘和卡定盒50的下半部两侧缘之间存在的微小间隙71中填充有合成树脂72，所以，能够防止这些两边缘彼此直接摩擦，即使车身侧固定托架11f以及卡定盒50都为金属制的情况下，在伴随着二次碰撞该卡定盒50的下半部从卡定孔48c脱出时，也不会有金属彼此间强烈的摩擦。其他部分的结构以及作用与第三实施方式的第一例相同，所以省略与等同部分相关的图示以及说明。

产业上的可利用性

上述实施方式对将本发明应用到转向柱用支承装置的情况进行了说明，该转向柱用支承装置具有用于调节方向盘的上下位置的倾斜机构和同样用于调节前后位置的伸缩机构这两者。但是，本发明能够在只具有倾斜机构或只具有伸缩机构的转向柱用支承装置中实施，另外，也能够在不具有这两个机构中的任何一个的、方向盘的位置固定式的转向柱用支承装置中实施。

本发明提供了对车身侧固定托架与卡定盒的结合部的构造上下功夫、在进行二次碰撞时也能够防止该卡定盒脱落的构造，但也能够将本发明应用于壳体侧支承托架部分。在该情况下，因为该壳体侧支承托架相当于柱侧支承托架，所以使固定于该壳体侧支承托架上的卡定盒卡合在固定于该壳体侧支承托架的上方的车身侧固定托架上。而且，在进行二次碰撞时，确保该壳体侧支承托架的支承力，将方向盘的上下方向位置维持在适当的范围内。

标记说明

1方向盘

2转向齿轮单元

3输入轴

4转向横拉杆

5、5a、5b转向轴

6、6a、6b、6c转向柱

7万向接头

8中间轴

9万向接头

10、10a壳体

11、11a、11b、11c、11d、11e、11f车身侧固定托架

12、12a柱侧支承托架

13壳体侧支承托架

14a、14b安装板部

15a、15b切口

16a、16b滑动板

17能量吸收部件

18、18a电动马达

19卡定切口

20卡定盒

21、21a卡定槽

22a、22b卡定孔

23卡定销

24安装孔

25结合托架

26球轴承

27内柱

28外柱

29外轴

30控制器

31支承筒

32中心孔

33狭缝

34周向通孔

35被支承板部

36、36a、36b、36c柱侧支承托架

37、37a、37b、37c支承板部

38上下方向长孔

39前后方向长孔

40调节杆

41头部

42螺母

43驱动侧凸轮

44被驱动侧凸轮

45凸轮装置

46调节杆

47摩擦板单元

48、48a、48b、48c卡定孔

49安装孔

50、50a、50b、50c、50d、50e卡定盒

51、51a、51b、51c、51d、51e凸缘部

52a、52b、52c、52d、52e、52f小通孔

53卡定销

54螺栓

55螺母

56、56a安装板部

57被安装面

58凹部

59弯曲部

60a、60b、60c突条

61、61a上板部

62、62a小切口部

63台阶部

64台阶部

65台阶部

66台阶部

67基板部

68通孔

69、69a角焊

70铆钉

71微小间隙

72合成树脂

Claims (5)

1.一种转向柱用支承装置，其特征在于，具有：

车身侧固定托架，上述车身侧固定托架在宽度方向中央部具有在转向柱的轴向伸长的卡定孔，并支承固定于车身侧，在二次碰撞时也不会向前方位移；

柱侧支承托架，上述柱侧支承托架被支承于上述转向柱侧；

卡定盒，上述卡定盒具有基部和上侧部，上述基部具有上述卡定孔的宽度尺寸以下的宽度尺寸，上述上侧部具有比上述卡定孔的宽度尺寸大的宽度尺寸，并且在宽度方向两端部具有相比于上述基部的宽度方向两侧面向宽度方向两侧突出的凸缘部，在上述卡定盒固定于上述柱侧支承托架的状态下，上述基部的两端部卡定于上述卡定孔，并且上述上侧部的上述凸缘部在上述卡定孔的两侧部分配置于上述车身侧固定托架的上侧；以及，

结合部件，上述结合部件在使上述卡定盒的上述基部位于上述卡定孔的内侧的状态下，将该卡定盒与上述车身侧固定托架结合，并由基于上述二次碰撞时施加的冲击负荷而断裂的材料构成，

上述柱侧支承托架经由上述卡定盒和上述结合部件，以在二次碰撞时施加的冲击负荷的作用下能够与上述转向柱一起位移的方式，支承于上述车身侧固定托架，

在上述卡定盒的上述凸缘部上形成有多个小通孔，在上述车身侧固定托架的一部分，在与这些小通孔对准的部分上，形成有小切口部，上述小切口部以分别向上述卡定孔的内侧开口的状态形成，上述结合部件以架设在这些小通孔与小切口部之间的状态设置，

构成上述结合部件的、伴随上述二次碰撞而断裂的材料的一部分，进入上述卡定孔的内表面和上述卡定盒中的与该内表面相对的面之间，堵塞存在于这些面彼此之间的间隙中的至少一部分。

2.如权利要求1所述的转向柱用支承装置，其特征在于，

构成上述结合部件的材料是合成树脂，通过注入该合成树脂的注射成形，将这些结合部件形成于上述小通孔以及上述小切口部的每一个上，通过该合成树脂的一部分，遍及全长地堵塞存在于上述卡定孔的内表面和上述卡定盒中的与该内表面相对的面之间的间隙。

3.如权利要求1所述的转向柱用支承装置，其特征在于，

上述卡定孔中的至少后半部的左右两侧缘，越朝向后方越向相互接近的方向倾斜。

4.如权利要求1所述的转向柱用支承装置，其特征在于，

除了存在于上述卡定孔的内表面和上述卡定盒中的与该内表面相对的面之间的间隙，存在于上述车身侧固定托架的上下两面与相对面之间的间隙中的至少一部分也被构成上述结合部件的材料堵塞。

5.如权利要求1所述的转向柱用支承装置，其特征在于，

上述卡定孔的前后方向的长度比上述卡定盒的前后方向的长度大，并且仅为如下长度：在上述二次碰撞时，即使在该卡定盒与上述转向柱一起向前方进行了位移的状态下，该卡定盒的至少一部分位于上述车身侧固定托架的前端部的上侧，能够防止该卡定盒落下。