CN103661559A - 转向装置 - Google Patents

Abstract

一种转向装置，包括：倾斜铰链轴，该倾斜铰链轴固定至车体；转向柱，该转向柱旋转地支撑转向轴；以及地线夹，该地线夹由可弹性变形的传导/导电材料制成。地线夹布置在倾斜铰链轴与转向柱之间。地线夹包括：接触倾斜铰链轴的第二弧形部段；接触转向柱的第一弯折部段；以及在第二弧形部段与第一弯折部段之间延伸的变形部段。变形部段能够弹性变形，使得第二弧形部段与第一弯折部段彼此接近。地线夹在变形部段弹性变形的情况下布置在倾斜铰链轴与转向柱之间。

Description

转向装置

技术领域

本发明涉及一种转向装置。

背景技术

例如，日本公开特许公报No.2010-36734公开了一种包括地线夹的转向装置。地线夹将转向柱中的电子器件诸如喇叭连接至车体，从而使电子器件接地。具体地，电子器件通过地线夹连接至固定至转向轴的倾斜铰链轴。倾斜铰链轴为转向轴的倾斜动作的枢轴。

在日本公开特许公报No.2010-36734中所公开的转向装置的地线夹包括：C形保持部，其保持倾斜铰链轴；弹簧部，其从保持部的端部呈弧形地延伸并且远离保持部的中央延伸；以及端部部分，其通过往回折叠弹簧部的端部而形成。地线夹构造成使得：在弹簧部弹性地变形的情况下，保持部保持倾斜铰链轴并且端部部分接触转向柱的壳体的外周面。这通过地线夹将转向装置电连接至车体。转向柱的壳体包括接纳部。当转向柱倾斜时，地线夹的端部部分移动。此时，接纳部防止了端部部分与壳体彼此分离。

发明内容

日本公开特许公报No.2010-36734的转向装置包括接纳部，该接纳部设置在转向柱的壳体中。接纳部设计成用于在转向柱倾斜时维持转向柱与倾斜铰链轴之间的接触。因而，每次转向柱的壳体与倾斜铰链轴之间的距离改变时，地线夹和壳体两者均需要被重新设计，这使设计变更变复杂。

因此，本发明的目的是提供一种包括地线夹的转向装置，该地线夹容易适应于设计变更。

为了实现前述目的并且根据本发明的一个方面，提供了一种转向装置，其包括转向轴、固定至车体的倾斜铰链轴、旋转地支撑转向轴的转向柱、以及可弹性变形的传导/导电构件。转向装置能够围绕倾斜铰链轴倾斜并且通过在倾斜铰链轴与转向柱之间安装传导构件而电连接至车体。传导构件包括：接触倾斜铰链轴的第一接触部段、接触转向柱的第二接触部段、以及在第一接触部段与第二接触部段之间延伸的变形部段。变形部段能够弹性变形，使得第一接触部段与第二接触部段接近彼此。变形部段构造成在变形部段弹性变形的情况下插入在倾斜铰链轴与转向柱之间。

根据结合通过示例示出本发明的原理的附图的以下描述，本发明的其它方面和优点将变得明显。

附图说明

参照目前优选的实施方式的以下描述以及附图可以最佳地理解本发明及其目的和优点，在附图中：

图1为转向装置的平面图；

图2为地线夹的立体图；

图3A至图3D为沿着图1中的线3-3截取的截面图，示出了地线夹附接至转向装置的过程；

图4为转向装置的截面图；以及

图5为沿着图1中的线3-3截取的截面图，示出了改型。

具体实施方式

现在将参照图1至图4对根据本发明的一个实施方式的转向装置进行描述。

〈转向装置的结构〉

如图1和图4中所示，转向装置10包括转向柱12，该转向柱12旋转地支撑转向轴11。在转向柱12中设置有电子器件诸如喇叭（未图示）。

转向柱12包括柱形管21和动力辅助单元22，该柱形管21旋转地支撑转向轴11的上轴13，该动力辅助单元22将辅助力施加于转向轴11的下轴14。动力辅助单元22包括减速机构、马达以及ECU（ElectronicControl Unit电子控制单元）。柱形管21和动力辅助单元22容置在壳体23中。壳体23由传导/导电金属制成，并且柱形管21和动力辅助单元22彼此电连接。转向轴11——更具体地转向轴11的下轴14——通过万向节（未图示）联接至中间轴。

壳体23包括齿轮壳部，该齿轮壳部容置减速机构。齿轮壳部具有一对支撑壁24，所述一对支撑壁24平行于转向轴11（下轴14）的轴线延伸。如图1中所示，支撑壁24布置成当从上面观察转向装置10时使下轴14置于其间。如图3A中所示，支撑壁24在远端处各自具有通孔25。通孔25彼此对准。通孔25具有相同的内径。通孔25接纳传导倾斜铰链轴26。如图1中所示，倾斜铰链轴26固定至传导固定支架27，该传导固定支架27从车体（未图示）延伸。在倾斜铰链轴26与通孔25之间设置有由合成塑料制成的低摩擦构件，使得倾斜铰链轴26与支撑壁24彼此隔离/绝缘。转向装置10能够围绕倾斜铰链轴26而倾斜。由传导材料形成并且用作传导/导电构件的地线夹30保持在倾斜铰链轴26与壳体23之间。

〈地线夹的结构〉

接着，将对地线夹30的结构进行描述。

如图2中所示，地线夹30通过使可弹性变形的传导金属板弯折而形成。地线夹30包括第一弧形部段31、用作第一接触部段的第二弧形部段32、变形部段33、用作第二接触部段的第一弯折部段34、第二弯折部段35以及往回折叠部段36。

如图3D中所示，第一弧形部段31弧形地弯曲成朝向倾斜铰链轴26凸出。

第二弧形部段32沿离开下轴14的方向从第一弧形部段31延伸并且弯曲成朝向壳体23凸出。第二弧形部段32形成为沿着倾斜铰链轴26的外周面延伸。第二弧形部段32在面向倾斜铰链轴26的表面上具有三个突出部37。突出部37朝向倾斜铰链轴26突出。三个突出部37布置在相同的弧上。

变形部段33从第二弧形部段32的位于远离下轴14的端部延伸。变形部段33具有第一小弧形部段38至第三小弧形部段40从而成形为数字“3.”。第一小弧形部段38从第二弧形部段32延伸并且远离/背离下轴14而凸出。第二小弧形部段39从第一小弧形部段38延伸并且朝向下轴14而凸出。第三小弧形部段40从第二小弧形部段39延伸并且远离下轴14而凸出。第二小弧形部段39定位成比第一小弧形部段38更靠近外壳23，并且第三小弧形部段40定位成比第二小弧形部段39更靠近外壳23。

第一弯折部段34从变形部段33的靠近壳体23的那一部分——即，从第三小弧形部段40——延伸。第一弯折部段34从变形部段33的端部且朝向下轴14延伸，并且在第一顶点/顶部41处弯折成L形。第一弯折部段34与第二弧形部段32之间的距离从变形部段33朝向第一顶点41减小并且从第一顶点41朝向下轴14增大。即，第一弯折部段34在第一顶点41处弯折成朝向第二弧形部段32突伸。如图3A中所示，第一顶点41与第二弧形部段32在地线夹的自由状态下——即，在地线夹被安装之前的状态下——分离。

用作接合部的第二弯折部段35从第一弯折部段34的靠近转向轴11的那一部分延伸。第二弯折部段35具有L形，其在第二顶点42处被弯折并且远离第二弧形部段32延伸。第二弯折部段35与第二弧形部段32之间的距离从第一弯折部段34朝向第二顶点42增大并且从第二顶点42朝向下轴14急剧增大。即，第二弯折部段35在第二顶点42处弯折成朝向下轴14突出。

往回折叠部段36从第二弯折部段35的远离第二弧形部段32的那一部分延伸，并且朝向第二顶点42往回折叠。即，往回折叠部段36弯曲成朝向壳体23凸出。

如图3A中所示，从连接第三小弧形部段40与第二弯折部段35的第二顶点42的直线至第二弧形部段32的距离D1被设定成比倾斜铰链轴26与壳体23之间的距离D0略微长（D1＞D0），即使当第二弧形部段32与第一顶点41彼此接触时亦是如此。而且，第一弧形部段31与往回折叠部段36之间的距离D2被设定成比从连接第三小弧形部段40与第二弯折部段35的第二顶点42的直线至第二弧形部段32的距离D1长（D2＞D1＞D0）。另外，第一小弧形部段38与第三小弧形部段40之间的距离D3被设定成比从连接第三小弧形部段40与第二弯折部段35的第二顶点42的直线至第二弧形部段32的距离D1长（D3＞D1＞D0）。

〈地线夹的操作〉

接着，将对用于安装地线夹30的方法以及安装在倾斜铰链轴26与壳体23之间的地线夹30的操作进行描述。地线夹30通过朝向转向轴11被插入而安装在倾斜铰链轴26与壳体23之间。

首先，如图3A中所示，将地线夹30布置在比倾斜铰链轴26和壳体23更远离转向轴11的位置处。

接着，如图3B中所示，使整个地线夹30朝向转向轴11移动，使得往回折叠部段36在壳体23与倾斜铰链轴26之间的区域中沿着壳体23的外表面朝向转向轴11滑动。然后，第一弧形部段31的远端接触倾斜铰链轴26。

随后，如图3C中所示，使变形部段33弹性地变形，直到第一顶点41与第二弧形部段32彼此接触为止。使用第二弧形部段32的接触第一顶点41的那一部分作为支点，使第二弧形部段32弹性地变形，使得第一弧形部段31接近往回折叠部段36。另外，使第一弯折部段34弹性地变形，使得第二顶点42离开第三小弧形部段40。

上面描述的弹性变形使得第一弧形部段31与壳体23之间的距离D2x比倾斜铰链轴26与壳体23之间的距离D0短（D2x＜D0）。这允许地线夹30朝向转向轴11移动。由于第一弧形部段31弧形地弯曲成朝向倾斜铰链轴26凸出，因此第一弧形部段31的远端容易地进入倾斜铰链轴26与壳体23之间。即，地线夹30能够容易地插入倾斜铰链轴26与壳体23之间。

如图3D中所示，当往回折叠部段36到达壳体23的靠近转向轴11的拐角时，弹性变形部段朝向初始位置略微返回。因此，往回折叠部段36布置在转向轴11与壳体23的面向转向轴11的那一侧之间，并且第二弯折部段35接触壳体23的靠近转向轴11的拐角。以此方式，第二弯折部段35被钩挂至拐角，以限制地线夹30的远离转向轴11的运动。

而且，使用接触第一顶点41的部分作为支点，使弹性变形的第二弧形部段32返回初始形状。因此，第二弧形部段32在倾斜铰链轴26与壳体23之间的位置处压抵倾斜铰链轴26的外周面。变形部段33和第一弯折部段34的弹性变形被维持，使得第一顶点41与第二弧形部段32保持彼此接触。即，地线夹30承受作用成使第一顶点41与第二弧形部段32彼此离开的弹性恢复力。这使得地线夹30被保持在倾斜铰链轴26与壳体23之间。如上所述，第一顶点41与第二弧形部段32保持彼此接触，这限制了变形部段33的减小第一小弧形部段38与第三小弧形部段40之间的距离D3的弹性变形。即，防止了距离D3比倾斜铰链轴26与壳体23之间的距离D0短。这限制了地线夹30朝向转向轴11的运动。

如图2中所示，接触倾斜铰链轴26的第二弧形部段32具有朝向倾斜铰链轴26突出的三个突出部37。第二弧形部段32在所述三个突出部37处与倾斜铰链轴26点对点接触。已知的是，点对点接触导致比面对面接触较高的接触压力。换句话说，地线夹30与倾斜铰链轴26以足够的压力彼此接触。而且，由于确保了倾斜铰链轴26与突出部37之间的足够高的接触压力，因此限制了外来物质进入倾斜铰链轴26与突出部37之间。

如上所述，上面的实施方式具有以下优点。

（1）在变形部段33保持弹性变形的情况下，地线夹30被插入在倾斜铰链轴26与壳体23之间。地线夹30承受作用成使第一顶点41与第二弧形部段32彼此离开的弹性恢复力。这使得地线夹30被保持在倾斜铰链轴26与壳体23之间。因此，例如，即使倾斜铰链轴26与壳体23之间的距离在一定程度上改变，地线夹30也能够保持在倾斜铰链轴26与壳体23之间。如果倾斜铰链轴26与壳体23之间的距离在大的程度上改变，则壳体23的形状不需要被改变，而只有地线夹30的变形部段33需要被改变。以此方式，转向装置10能够容易地适应设计变更。

（2）地线夹30具有第二弯折部段35，第二弯折部段35钩挂至壳体23的靠近转向轴11的拐角。这限制了地线夹30远离转向轴11的运动。因此，防止了地线夹30从倾斜铰链轴26与壳体23之间意外脱落。

（3）由板形成的地线夹30在一个端部处包括往回折叠部段36。往回折叠部段36从第二弯折部段35的靠近壳体23的端部延伸并且朝向第二顶点42往回折叠。即，往回折叠部段36弯曲成朝向转向轴11凸出。由于地线夹30在往回折叠部段36引导的情况下插入倾斜铰链轴26与壳体23之间，因此该往回折叠部段36沿着壳体23的外表面朝向转向轴11滑动。因此，地线夹30的端部并不卡在壳体23上。这允许操作者顺利地安装地线夹30。而且，防止了操作者的手指等被地线夹刮抓。

（4）当地线夹30插入倾斜铰链轴26与壳体23之间时，第二弧形部段32与第一顶点41彼此接触。这防止了变形部段33变形超过弹性极限和塑性变形。

（5）第二弧形部段32具有朝向倾斜铰链轴26突出的三个突出部37。因而，当地线夹30插入倾斜铰链轴26与壳体23之间时，三个突出部37与倾斜铰链轴26点对点接触。由于点对点接触导致了比面对面接触较高的接触压力，因而外来物质不易进入突出部37与倾斜铰链轴26之间。因此，例如，当雨水溅到转向装置10上时，在突出部37与倾斜铰链轴26之间不易生锈。这防止了突出部37与倾斜铰链轴26彼此分离和不传导。

可以对上面的实施方式进行如下修改。

在上面示出的实施方式中，如图5中所示，第二弧形部段32和第一顶点41可以构造成在比从倾斜铰链轴26的中心O至壳体23的线段OA更靠近转向轴11的位置处彼此接触。在线段OA上，倾斜铰链轴26与壳体23之间的距离为最短（最小距离Dmin）。即，在图5中，第二弧形部段32和第一顶点41优选地在由线段AOB所限定的区域中彼此接触。在此情况下，在壳体23与第二弧形部段32的接触第一顶点41的那一部分之间的距离比倾斜铰链轴26与壳体23之间的最小距离Dmin长（Dx＞Dmin）。因此，即使第二弯折部段35与壳体23脱离，也防止地线夹30朝向转向轴11或远离转向轴11移动。而且，即使第二弧形部段32在接触第一顶点41的那一部分用作支点的情况下朝向壳体23变形，也防止地线夹30朝向转向轴11或远离转向轴11移动。即，根据该改型的构型，地线夹30比上面示出的实施方式更可靠地保持在倾斜铰链轴26与壳体23之间。

当在上面示出的实施方式中地线夹30保持在倾斜铰链轴26与壳体23之间时，第二弧形部段32与第一顶点41不一定需要彼此接触。例如，第二弧形部段32与第一顶点41只有在第二弯折部段35与壳体23脱离时才彼此接触。在此情况下，实现了与上面示出的实施方式相同的优点。

在上面示出的实施方式中，设置了三个突出部37。然而，如果设置了至少一个突出部37，则实现了与上面相同的优点。可以省去多个突出部37。在没有突出部37的构型中，地线夹30保持在倾斜铰链轴26与壳体23之间，确保了倾斜铰链轴26与壳体23之间的传导。

在上面示出的实施方式中，第二弧形部段32与第一顶点41不一定需要彼此接触。

在上面示出的实施方式中，可以省去往回折叠部段36。

在上面示出的实施方式中，往回折叠部段36可以设置在第一弧形部段31的端部处。

在上面示出的实施方式中，可以省去用作接合部的第二弯折部段35。

在示出的实施方式中，第二接触部段由包括第一顶点41的第一弯折部段34形成。然而，第二接触部段不一定需要具有第一顶点41。即，第二接触部段不一定需要被弯折。例如，第二接触部段可以是平而不被弯折。即使在此情况下，第二接触部段也被允许接触壳体23。

在上面示出的实施方式中，第一接触部段由弧形地弯曲的第二弧形部段32形成。然而，第一接触部段不一定需要被弧形地弯曲。例如，第一接触部段可以是平的。即使在此情况下，第一接触部段也被允许接触倾斜铰链轴26。

在上面示出的实施方式中，变形部段33成形为具有第一小弧形部段38至第三小弧形部段40的数字“3”。然而，只要变形部段33能够弹性变形来引起第一接触部段与第二接触部段彼此接近，则变形部段33可以具有任何形状。

在上面示出的实施方式中，可以省去第一弧形部段31。

因此，本示例和实施方式将被视为说明性而非限制性，并且本发明并不限于本文中所给出的细节，而是可以在所附权利要求的范围和等同替代内进行修改。

Claims (4)

1.一种转向装置（10），包括：

转向轴（11）；

倾斜铰链轴（26），所述倾斜铰链轴（26）固定至车体；

转向柱（12），所述转向柱（12）旋转地支撑所述转向轴（11）；以及

可弹性变形的传导构件（30），

其中，所述转向装置（10）能够围绕所述倾斜铰链轴（26）倾斜并且通过将所述传导构件（30）安装在所述倾斜铰链轴（26）与所述转向柱（12）之间而电连接至所述车体，所述转向装置的特征在于

所述传导构件（30）包括：第一接触部段（32），所述第一接触部段（32）接触所述倾斜铰链轴（26）；第二接触部段（34），所述第二接触部段（34）接触所述转向柱（12）；以及变形部段（33），所述变形部段（33）在所述第一接触部段（32）与所述第二接触部段（34）之间延伸，所述变形部段（33）能够弹性变形使得所述第一接触部段（32）与所述第二接触部段（34）彼此接近，以及

所述变形部段（33）构造成在弹性变形的情况下插入在所述倾斜铰链轴（26）与所述转向柱（12）之间。

2.根据权利要求1所述的转向装置，其特征在于，所述传导构件（30）包括在移动离开所述倾斜铰链轴（26）与所述转向柱（12）之间时与所述转向柱（12）接合的接合部（35）。

3.根据权利要求1或2所述的转向装置，其特征在于

所述传导构件（30）的所述第一接触部段（32）和所述第二接触部段（34）中的至少一者的端部以背离所述倾斜铰链轴（26）和所述转向轴（11）中的至少一者的方式往回折叠以形成往回折叠部段（36），以及

所述传导构件（30）构造成以所述往回折叠部段（36）首先插入至所述倾斜铰链轴（26）与所述转向柱（12）之间的方式插入至所述倾斜铰链轴（26）与所述转向柱（12）之间。

4.根据权利要求1或2所述的转向装置，其特征在于，当所述传导构件（30）布置在所述倾斜铰链轴（26）与所述转向柱（12）之间时，所述第一接触部段（32）与所述第二接触部段（34）彼此接触。

Images