CN104071210A - 转向设备 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于抑制在将端子部件装配到壳体期间由端子部件与壳体一侧的邻靠接触而引起的端子部件的变形。当安装端子螺栓时，接地端子连同端子螺栓的旋转而旋转。在此情形中，类似板状地形成的邻靠部分的侧边缘与第二壳体的侧表面形成邻靠接触。此时，也类似板状地形成的端子主体的侧边缘也与该侧表面形成邻靠接触。因此，接地端子的旋转得到调整。

Description

转向设备

技术领域

本发明涉及一种转向设备。

背景技术

例如，作为在专利公报中描述的传统技术，日本专利申请未审公开No.2007-223541公开了一种转向设备，该转向设备包括与转向输入轴联锁并且以可移动方式容纳于设置在转向齿轮壳体中的柱体管道中的齿条轴，和经由接头在其端部处连接到齿条轴的拉杆。

专利文献1：日本专利申请未审公开No.2007-223541

发明内容

在转向设备中，螺钉部件可以被用于将端子部件固定到壳体，但是端子部件可能连同螺钉部件的旋转而旋转。在此情形中，能够通过使得端子部件的一部分与壳体一侧形成邻靠接触而抑制端子部件的旋转。然而，沉重的负载可能作用于与端子部件的该部分形成邻靠接触的部分上。在此情形中，端子部件很可能变形。

本发明的一个目的在于抑制在将端子部件装配到壳体期间由端子部件与壳体一侧的邻靠接触而引起的端子部件的变形。

为了实现这个目的，本发明的一个方面提供一种转向设备，该转向设备包括容纳转向功能部的壳体、固定到壳体的端子部件和包括端头部分并且将端子部件固定到壳体的螺钉部件，该端子部件被夹在端头部分和壳体之间，其中所述端子部件包括被夹在螺钉部件的端头部分和壳体之间并且置放成沿着螺钉部件的径向方向延伸的第一区域和连接到第一区域并且置放成沿着与第一区域延伸的方向不同的方向延伸的第二区域，并且当端子部件连同螺钉部件的旋转而旋转时，所述第一区域和第二区域与壳体的一侧形成邻靠接触。

壳体包括：沿着螺钉部件的径向方向延伸的第一外表面；连接到第一外表面并且沿着螺钉部件的轴向方向延伸的第二外表面；和经由台阶连接到第一外表面、置放在低于第一外表面的位置处并且沿着螺钉部件的径向方向延伸的第三外表面，端子部件的第一区域和第二区域被配置为与壳体的第二外表面形成邻靠接触，并且第一区域受到第三外表面支撑并且与被布置成与第一外表面相比更加靠近第三外表面，从而第一区域与第二外表面形成邻靠接触。在此情形中，第一区域与沿着螺钉部件的轴向方向延伸的第二外表面形成邻靠接触。

进而，端子部件的第一区域沿着壳体的外表面置放，在壳体的外表面上形成凸出部分，并且第一区域与在壳体的外表面上形成的凸出部分形成邻靠接触，由此与壳体的所述一侧实现邻靠接触。在此情形中，即使当第一区域被配置为沿着壳体的外表面延伸时，第一区域也能够与壳体的所述一侧形成邻靠接触。

另外，端子部件被配置为使得第一区域延伸的方向垂直于第二区域延伸的方向，或者端子部件被配置为使得在第一区域延伸的方向和第二区域延伸的方向之间的角度是锐角。与其中在第一区域延伸的方向和第二区域延伸的方向之间形成钝角的情形相比较，这使得能够减小端子部件在第一区域延伸的方向上的尺寸。

本发明所应用的转向设备的另一个方面是这样一种转向设备，端子部件被装配于该转向设备，并且该端子部件具有置放成沿着一个方向延伸的第一区域和连接到该第一区域并且置放成沿着不同于第一区域延伸的所述方向的方向延伸的第二区域；该转向设备包括：壳体，端子部件的第一区域被螺钉部件固定于该壳体；和被邻靠部分，当端子部件连同螺钉部件的旋转而旋转时，端子部件的第一区域和第二区域与该被邻靠部分形成邻靠接触。

本发明的这些方面能够抑制在将端子部件装配到壳体期间由端子部件与壳体侧的邻靠接触所引起的端子部件的变形。

附图简要说明

图1是本实施例被应用的电力转向设备的配置的总体图；

图2是示意本实施例被应用的电力转向设备的传递机构部的配置的图；

图3是示出本实施例被应用的电力转向设备的辅助部的配置的图；

图4是从上方观察的第二壳体的周边的结构的透视图；

图5是示出接地端子和第二壳体的对照实例的图；并且

图6是示出第二壳体的配置的另一个实例的图。

具体实施方式

将在下面参考附图描述本发明的实施例。

[电力转向设备的总体配置]

图1是本实施例所应用到的电力转向设备1的配置的总体图。图2是示处本实施例所应用到的电力转向设备1的传递机构部A的配置的图；该图是沿着图1中的线II-II截取的。图3是示出本实施例所应用到的电力转向设备1的辅助部B的配置的图；该图是沿着图1中的线III-III截取的。

如在图1中所示，本实施例所应用到的电力转向设备1是被称为双小齿轮型（double pinion type）的电力转向设备。电力转向设备1具有从转向部（方向盘）向齿条轴24传递转向作用力的传递机构部A和从驱动部30向齿条轴24传递转向辅助作用力以辅助齿条轴24的运动的辅助部B。齿条轴24、传递机构部A等用作改变例如轮胎（在图中没有示出）的被转向部分的方向的转向功能部的一部分。

例如，如在图1中所示，固定到车体框架（在图中没有示出）的齿轮壳体10具有形成所述传递机构部A的方向盘侧齿轮壳体10A和形成所述辅助部B的辅助侧齿轮壳体10B。方向盘侧齿轮壳体10A和辅助侧齿轮壳体10B围绕着齿条轴24连接到一起，以形成齿轮壳体10。

方向盘侧齿轮壳体10A支撑输入轴21和作为输出轴的方向盘侧小齿轮轴23（见图2），从而输入轴21和方向盘侧小齿轮轴23能够旋转。输入轴21连接到被连接到方向盘（在图中没有示出）的上轴（在图中没有示出）。

另一方面，辅助侧齿轮壳体10B支撑辅助侧小齿轮轴33（见图3），从而该辅助侧小齿轮轴33能够旋转。左拉杆48A和右拉杆48B连接到齿条轴24的分别的相对端。拉杆48A和48B经由各转向节臂（在图中没有示出）连接到各被转向部分，该被转向部分例如轮胎（在图中没有示出）。进而，齿条轴24受到设置在方向盘侧齿轮壳体10A的第一壳体11（见图2）中的轴承和设置在辅助侧齿轮壳体10B的第一壳体17（见图3）中的轴承的支撑，从而齿条轴24能够适当地沿着图1的横向方向滑动。

[传递机构部A的配置和功能]

如在图2中所示，传递机构部A的方向盘侧齿轮壳体10A被划分成组装到一起以形成壳体的第一壳体11、第二壳体12和第三壳体13。第一壳体11、第二壳体12和第三壳体13被固定螺栓（在图中没有示出）固定到一起。

如在图2中所示，传递机构部A具有连接到方向盘（在图中没有示出）的输入轴21。进而，传递机构部A具有与输入轴2共轴地经由扭转杆22连接到输入轴21的方向盘侧小齿轮轴（输出轴）23。

而且，方向盘侧小齿轮轴23具有与齿条轴24的方向盘侧齿条24A啮合的小齿轮23P。因此，齿条轴24能够根据施加到方向盘的转向扭矩而线性地移动，并且沿着图1所示的齿轮壳体10的横向方向移动。

进而，输入轴21由设置在方向盘侧齿轮壳体10A的第三壳体13中的轴承21J保持。方向盘侧小齿轮轴23由设置在方向盘侧齿轮壳体10A的第一壳体11中的轴承23J和设置在第二壳体12中的轴承23K保持。

另外，齿条导块50被设置在方向盘侧齿轮壳体10A的第一壳体11中，并且朝着方向盘侧小齿轮轴23的小齿轮23P挤压齿条轴24的方向盘侧齿条24A，并且，该齿条导块50支撑所述齿条轴24从而齿条轴24能够自由地滑动。齿条导块50被插入第一壳体11的筒形部分14中。

而且，传递机构部A包括扭矩检测器件40，该扭矩检测器件40检测在输入轴21和方向盘侧小齿轮轴（输出轴）23之间的相对旋转角度，以基于检测到的相对旋转角度来检测转向扭矩。扭矩检测器件40将转向扭矩的检测结果传输到电子控制单元（ECU）。然后，ECU基于从扭矩检测器件40获取的转向扭矩的检测结果控制辅助部B的驱动部30（见图1）。

[辅助部B的配置和功能]

如在图3中所示，辅助部B包括辅助侧齿轮壳体10B、辅助侧小齿轮轴33、连接到辅助侧小齿轮轴33的蜗轮（worm wheel）34和以旋转方式驱动蜗轮34的驱动部30（见图1）。而且，辅助部B具有引导连接到辅助侧小齿轮轴33的齿条轴24的运动的齿条导块60。

如在图3中所示，辅助侧齿轮壳体10B被划分成组装到一起以形成壳体的第一壳体17和第二壳体18。而且，盖部件19被组装到第二壳体18。

第一壳体17和第二壳体18中的每一个是具有内部柱形空间的部件。第一壳体17主要地在辅助侧小齿轮轴33和齿条轴24之间的连接部分处形成壳体。进而，第二壳体18主要地在辅助侧小齿轮轴33和蜗轮34之间的连接部分处形成壳体。

第一壳体17具有形成装配区域的装配部分17J，第一壳体17和第二壳体18在该装配区域处装配到一起。进而，第二壳体18具有形成装配区域的装配部分18J，第二壳体18和第一壳体17在该装配区域处装配到一起。根据本实施例，装配部分18J具有稍微小于装配部分17J的内径的外径。

通过在密封部件S被夹在第一壳体17和第二壳体18之间时将装配部分18J插入装配部分17J中，第一壳体17和第二壳体18被装配到一起。进而，第一壳体17和第二壳体18被固定螺栓BL固定到一起。另外，如在图3中所示，盖部件19被固定螺栓20固定到第二壳体18。盖部件19被设置成覆盖第一壳体17中的开口。

当安装在车辆中时，辅助侧小齿轮轴33被置放成与竖直方向交叉。根据本实施例，辅助侧小齿轮轴33沿着车辆的前后方向（见图1）近似沿着水平方向地布置。

如在图3中所示，辅助侧小齿轮轴33具有小齿轮33P。辅助侧小齿轮轴33的小齿轮33P连接到齿条轴24的辅助侧齿条24B。在根据本实施例的辅助部B中，辅助侧小齿轮轴33的小齿轮33P和齿条轴24的辅助侧齿条24B这两者或者其中的至少一个是螺旋齿轮，该螺旋齿轮具有与齿轮的中央轴线倾斜地交叉的齿线。根据本实施例的辅助侧小齿轮轴33由金属形成。

进而，辅助侧小齿轮轴33包括蜗轮34。辅助侧小齿轮轴33经由蜗轮34在来自驱动部30的旋转驱动力的作用下旋转。

辅助侧小齿轮轴33在一个端侧处由设置在第一壳体17中的第一轴承33J保持，并且在另一个端侧处由设置在第二壳体18中的第二轴承33K保持。

第二轴承33K的内环装配到辅助侧小齿轮轴33的外周边，从而被夹在辅助侧小齿轮轴33的毂33H和锁定螺母36之间。进而，第二轴承33K的外环固定到第二壳体18从而被夹在保持部18H和在第二壳体18中形成的簧环C之间。

在另一方面，第一轴承33J的外环被挤压装配在第一壳体17中。辅助侧小齿轮轴33的一个端部被间隙装配在第一轴承33J的内环中。

由于辅助侧小齿轮轴33由挤压-装配在第一壳体17中的第一轴承33J保持，所以辅助侧小齿轮轴33朝向第一壳体17的运动受到限制。

进而，第二轴承33K的内环以嵌入螺钉的形式被锁定螺母36固定到辅助侧小齿轮轴33。第二轴承33K的外环被簧环C固定到第二壳体18的保持部18H。这限制了辅助侧小齿轮轴33朝向第二壳体18的运动。

如上所述，辅助侧小齿轮轴33被以可旋转的方式保持在辅助侧齿轮壳体10B中，并且被安装成不沿着轴向方向移动。

蜗轮34被设置在辅助侧小齿轮轴33的、与在此处形成小齿轮33P的端部相对的端部处。蜗轮34的旋转轴与辅助侧小齿轮轴33共轴地形成。如在图3中所示，蜗轮34与驱动部30的蜗杆（worm gear）32啮合。通过与金属辅助侧小齿轮轴33的毂33H一体地树脂模制而形成根据本实施例的蜗轮34。

进而，齿条导块60被安装在辅助侧齿轮壳体10B的第一壳体17中，以朝着辅助侧小齿轮轴33的小齿轮33P挤压齿条轴24的辅助侧齿条24B并且支撑齿条轴24从而齿条轴24能够自由地滑动。齿条导块60被插入第一壳体17的筒形部分17A中。

如在图1中所示，驱动部30具有电动机31和被电动机31以旋转方式驱动的蜗杆32（见图3）。根据扭矩检测器件40（见图2）的检测结果，电动机31以可控的方式被ECU（在图中没有示出）驱动。进而，如在图3中所示，蜗杆32被连接到蜗轮34以将输出扭矩从电动机31传递到蜗轮34。

图4是图2所示的第二壳体12的周边的结构的透视图。另外，图4是如从斜上方观察地由图1中的附图标记1A示出的区域的透视图。

虽然以上未予描述，但是如在图4中所示，本实施例包括相对于预设基准电势点，与传递机构部A连接的接地（GND）线81和与该接地线81连接的接地端子80。进而，作为用于将接地端子80固定到第二壳体12的螺钉部件的实例，设置了端子螺栓28。作为端子部件的实例的接地端子80通过被夹在端子螺栓28的端头部分28A和第二壳体12之间而被固定到第二壳体12。

如在图4中所示，作为壳体的实例的第二壳体12具有作为第一外表面的实例的上表面181。上表面181沿着端子螺栓28的径向方向形成。此外，根据本实施例，侧表面183被设置在第二壳体12上。作为第二外表面的实例的侧表面183被连接到上表面181并且被沿着端子螺栓28的轴向方向置放。另外，本实施例包括上表面181和侧表面183，从而上表面181和侧表面183彼此垂直。

本实施例进一步包括低于上表面181地定位以从下面支撑接地端子80的支撑表面182。作为第三外表面的实例的支撑表面182经由台阶187连接到上表面181并且低于上表面181地定位。另外，支撑表面182被置放成沿着端子螺栓28的径向方向延伸。

进而，根据本实施例，用作内螺纹的螺丝孔182A在支撑表面182上形成，并且端子螺栓28的轴（在图中没有示出）被固定在螺丝孔182A中以将端子螺栓28固定到第二壳体12。

根据本实施例，在上表面181和支撑表面182之间的分离距离L大于接地端子80的厚度。因此，根据本实施例，如在图4中所示，接地端子80位于上表面181的下面。

现在，将描述接地端子80。接地端子80类似板形地成形并且包括被夹在第二壳体18的支撑表面182和端子螺栓28的端头部分28A之间的端子主体80A。作为第一区域的实例的端子主体80A包括通孔（在图中没有示出），端子螺栓28的轴穿过该通孔。另外地，根据本实施例，端子主体80A被置放成沿着端子螺栓28的径向方向延伸。

进而，根据本实施例的接地端子80被弯曲并且包括弯曲部分80C。接地端子80进一步包括设置成从弯曲部分80C在图4中向下延伸、并且与第二壳体18的侧表面183形成邻靠接触的邻靠部分80B。根据本实施例，用作第二区域的邻靠部分80B和端子主体80A被以基本上彼此垂直的方式设置（从而基本上以直角相互交叉）。如沿着由图4中的箭头4A示出的方向观察地，接地端子80看起来是L形的。

根据本实施例，当安装端子螺栓28时，接地端子80操作以连同端子螺栓28的旋转而旋转。在此情形中，根据本实施例，如在图4中所示，类似板形地形成的邻靠部分80B的侧边缘80E与作为被邻靠部分的实例的侧表面183形成邻靠接触。此时，也类似板形地形成的端子主体80A的侧边缘80F也与侧表面183形成邻靠接触。而且，接地端子80的角部部分80G（位于弯曲部分80C处）与侧表面183形成接触。因此，根据本实施例，接地端子80的旋转得到调整。

图5是示出接地端子80和第二壳体12的对照实例的图。

在图5所示的对照实例中，端子主体80A被设置在第二壳体12的上表面181的上方。在此情形中，如在图5中所示，仅仅邻靠部分80B的侧边缘80E与第二壳体12的侧表面183形成邻靠接触。

当仅仅邻靠部分80B的侧边缘80E与第二壳体12的侧表面183形成邻靠接触时，不仅剪切作用力而且还有弯曲力矩作用于接地端子80上。在此情形中，接地端子80比当仅仅剪切作用力作用于接地端子80上时更加容易变形。进而，如果容易地发生这种变形，则端子螺栓28需要被进一步旋转，从而固定端子螺栓28所需要的扭矩很可能增加。

在另一方面，根据本实施例，如上所述，不仅邻靠部分80B的侧边缘80E而且还有端子主体80A的侧边缘80F与第二壳体12的侧表面183形成邻靠接触。在此情形中，弯曲力矩不太可能作用于接地端子80上，从而阻碍接地端子80变形。

以上已经通过实例描述了其中仅仅接地端子80被端子螺栓28固定的方面。然而，当被紧固件被紧固到第二壳体12时，接地端子80可以被与被紧固件一起地被固定。另外，其中使用专用螺栓固定接地端子80的上述方面是示意性的，并且可以使用被用于固定另一个被紧固件的螺栓来固定接地端子80。在此情形中，通过例如在壳体和螺栓的端头部分之间置放被紧固件和接地端子80，将被紧固件和接地端子80固定到一起。

在图4所示的实施例中，支撑表面182低于上表面181地设置以低于上表面181地定位接地端子80，从而不仅邻靠部分80B而且还有端子主体80A与第二壳体12形成邻靠接触。

在此情形中，如在图6中所示（示出第二壳体12的配置的另一个实例的图），能够通过设置从上表面181（外表面）凸出的凸出部分189来实现邻靠部分80B和端子主体80A与第二壳体12的邻靠接触。

已经描述了其中邻靠部分80B被设置在接地端子80上的配置。然而，可以省略改邻靠部分80B，并且可以只有端子主体80A的侧边缘80F（见图4）与凸出部分189形成邻靠接触。

与其中端子主体80A和邻靠部分80B这两者均与第二壳体12形成接触的配置相比较，这种配置引起在接地端子80和第二壳体12之间的接触面积减小并且因此增加了每单位面积的负载。在此情形中，与每单位面积更轻的负载发生作用时相比，接地端子80更加容易地变形。当如在本实施例的情形中那样不仅端子主体80A而且还有邻靠部分80B形成邻靠接触时，更加容易地抑制每单位面积作用的负载降低以允许接地端子80的可能的变形。

进而，当设置邻靠部分80B并且接地端子80被配置成使得邻靠部分80B和端子主体80A处于交叉（垂直）关系时，能够在接地端子80的宽度尺寸（沿着由图4中的箭头4B示出的方向的尺寸）的增加受到抑制时增加在接地端子80和第二壳体12之间的接触面积。

即使在其中仅仅使得端子主体80A形成接触的配置中，增加接地端子80的长度（增加接地端子80沿着由箭头4B示出的方向的尺寸）允许在接地端子80和第二壳体12之间的接触面积的增加。然而，在此情形中，接地端子80的宽度尺寸很可能增加。

在另一方面，在根据本实施例的配置中，接地端子80被置放成使得接地端子80的一部分（其中设置邻靠部分80B的部分）沿着上下方向延伸。这允许在接地端子80的宽度尺寸的增加受到抑制时增加在接地端子80和第二壳体12之间的接触面积。

以上，已经通过实例描述了其中邻靠部分80B被设置成在图4中向下延伸的配置。然而，当采用图6所示的配置时，邻靠部分80B可以被设置成在图6中向上延伸。

此外，以上已经描述了其中端子主体80A和邻靠部分80B被以垂直关系置放的方面（以上已经描述了其中在端子主体80A和邻靠部分80B之间的角度是90°的方面）。然而，在端子主体80A和邻靠部分80B之间的角度可以是钝角或者锐角。

通过以相互垂直的方式或者与通过布置端子主体80A和邻靠部分80B从而在端子主体80A和邻靠部分80B之间包含钝角相比，使得在端子主体80A和邻靠部分80B之间呈锐角地布置端子主体80A和邻靠部分80B，接地端子80的宽度尺寸（由图4中的箭头4B示出的尺寸）可以被更短地设定。

以上，已经描述了其中邻靠部分80B类似板形地成形的情形。然而，圆弧形状（诸如C形状）可以应用于邻靠部分80B。

进而，如上所述，端子主体80A和邻靠部分80B与第二壳体12形成直接邻靠接触。然而，端子主体80A和邻靠部分80B可以在其它部件被置入第二壳体12和端子主体80A之间与第二壳体12和邻靠部分80B之间时与第二壳体12形成邻靠接触。

Claims (5)

1.一种转向设备，包括：

壳体，该壳体容纳转向功能部；

端子部件，该端子部件固定到所述壳体；和

螺钉部件，该螺钉部件具有端头部分并且将所述端子部件固定到所述壳体，所述端子部件被夹在所述端头部分和所述壳体之间，

其中

所述端子部件具有：

第一区域，该第一区域被夹在所述螺钉部件的所述端头部分和所述壳体之间，并且置放成沿着所述螺钉部件的径向方向延伸；和

第二区域，该第二区域连接到所述第一区域并且置放成沿着与所述第一区域延伸的方向不同的方向延伸，并且

当所述端子部件连同所述螺钉部件的旋转而旋转时，所述第一区域和所述第二区域与所述壳体的一侧形成邻靠接触。

2.根据权利要求1所述的转向设备，其中

所述壳体包括：沿着所述螺钉部件的所述径向方向延伸的第一外表面；连接到所述第一外表面并且沿着所述螺钉部件的轴向方向延伸的第二外表面；以及第三外表面，该第三外表面经由台阶连接到所述第一外表面，并且该第三外表面置放在低于所述第一外表面的位置处并沿着所述螺钉部件的径向方向延伸，

所述端子部件的所述第一区域和所述第二区域被配置为与所述壳体的所述第二外表面形成邻靠接触，并且

所述第一区域受到所述第三外表面支撑并且所述第一区域被置放成与所述第一外表面相比更加靠近所述第三外表面，从而所述第一区域与所述第二外表面形成邻靠接触。

3.根据权利要求1所述的转向设备，其中

所述端子部件的所述第一区域沿着所述壳体的外表面置放，

在所述壳体的所述外表面上形成凸出部分，并且

所述第一区域与在所述壳体的所述外表面上形成的所述凸出部分形成邻靠接触，从而所述第一区域与所述壳体的所述一侧形成邻靠接触。

4.根据权利要求1到3中任何一项所述的转向设备，其中，所述端子部件被配置为使得所述第一区域延伸的方向垂直于所述第二区域延伸的方向，或者所述端子部件被配置为使得在所述第一区域延伸的方向和所述第二区域延伸的方向之间的角度是锐角。

5.一种转向设备，端子部件安装到该转向设备，所述端子部件具有置放成沿着一个方向延伸的第一区域和连接到该第一区域并且置放成沿着与所述第一区域延伸的所述方向不同的方向延伸的第二区域，

其中，所述转向设备包括：

壳体，所述端子部件的所述第一区域被螺钉部件固定于该壳体；和

被邻靠部分，当所述端子部件连同所述螺钉部件的旋转而旋转时，所述端子部件的所述第一区域和所述第二区域与该被邻靠部分形成邻靠接触。