CN104943731A - 转向装置 - Google Patents

Abstract

一种转向装置，包括：能够沿轴向方向伸缩地调节的转向轴(3)和转向柱外壳(4)；设置有多个孔(59)的锁板(42)；锁定机构(7)，锁定机构(7)使齿(51)移动，使得齿(51)前进至锁板(42)以与孔(59)中的一个孔接合、以及从锁板(42)后退以与孔(59)脱离。锁板(42)包括位于锁板(42)的在轴向方向上的端部(42A、42B)处的作为止动部(57、58)的弯曲部，当伸缩地调节转向轴(3)和转向柱外壳(4)时，止动部(57、58)通过沿轴向方向抵接在锁定机构(7)上来限制上外壳(16)相对于下外壳(17)沿轴向方向的移动。

Description

转向装置

技术领域

本发明涉及一种转向装置。

背景技术

在日本专利申请公报No.2002-59849(JP 2002-59849 A)中描述的用于车辆的转向装置中，转向柱以可旋转的方式支承转向轴，转向轴支承方向盘。转向柱由位于上侧的内柱以及位于下侧的配合至内柱的外柱构成。方向盘在轴向方向上的位置是通过使内柱相对于外柱沿轴向方向滑动的伸缩滑行来调节的。

在外柱中设置有大致U形的保持装置。在保持装置上通过冲缘加工形成有管状的止动突出部。止动突出部与内柱中的轴向长孔接合。

在伸缩滑行期间，止动突出部能够在内柱的轴向长孔中移动。止动突出部通过抵接在轴向长孔的端部上而用作用于内柱的在轴向方向上的止动件。

在JP 2002-59849 A中公开的转向装置中，保持装置的止动突出部以及内柱的轴向长孔仅被设置成用于限制伸缩滑行。由此，在组装转向装置的过程中需要在保持装置上形成止动突出部的步骤以及在内柱中形成轴向长孔的步骤，因此，存在组装步骤的数目增加并且组装成本增加的可能性。

发明内容

本发明提供了能够实现组装步骤数目减少的转向装置。

本发明的一方面为一种转向装置，该转向装置包括：转向轴，转向轴包括第一端部和第二端部，第一端部安装有转向构件，其中，转向轴是能够沿转向轴的轴向方向伸缩地调节的；转向柱外壳，转向柱外壳以可旋转的方式支承转向轴并且包括定位在第一端侧的上外壳和定位在第二端侧的下外壳，其中，转向柱外壳是能够通过上外壳相对于下外壳沿轴向方向的移动而伸缩地调节的；锁板，锁板固定至上外壳并且设置有沿轴向方向布置的多个孔；以及，锁定机构，锁定机构由下外壳支承，并且包括前进至锁板以及从锁板后退的齿。锁定机构使齿移动，使得齿前进至锁板以与所述孔中的一个孔接合、以及从锁板后退以与所述孔中的所述一个孔脱离。锁板包括位于锁板的在轴向方向上的端部处的作为止动部的弯曲部；以及，在伸缩地调节转向轴和转向柱外壳时，止动部通过沿轴向方向抵接在锁定机构上来限制上外壳相对于下外壳沿轴向方向的移动。

根据以上构型，在转向装置中，当锁定机构的齿与固定至上外壳的锁板中的孔中的一个孔接合时，可以使转向轴和转向柱外壳的伸长及缩短停止并锁定转向构件在轴向方向上的位置。另一方面，当齿后退以与孔脱离时，可以使转向轴和转向柱外壳伸长或缩短并且调节转向构件在轴向方向上的位置。

在伸缩地调节转向轴和转向柱外壳时，设置在锁板中的止动部通过沿轴向方向抵接在锁定机构上来限制上外壳相对于下外壳在轴向方向上的移动。

止动部是通过对锁板在轴向方向上的端部进行弯曲而形成的，因此可以在形成锁板的步骤中同时形成止动部作为锁板的一部分。即，不必设置作为独立部件的止动部，以及不必在组装转向装置的过程中设置用于形成止动部的新步骤。因此，可以实现组装步骤数目的减少。

止动部可以朝向锁定机构弯曲。

止动部可以包括第一止动部，第一止动部设置于锁板的在轴向方向上位于第一端侧的端部处。

在齿从锁板后退至锁板的下侧的状态下，齿的位于上侧的端部可以定位在第一止动部的位于下侧的端部的上侧。

根据以上构型，由于第一止动部设置于在轴向方向上位于第一端侧的端部处，因此，当上外壳相对于下外壳向第二端侧移动时，止动部从第一端侧抵接在锁定机构上。由此，可以限制上外壳相对于下外壳向第一端侧的移动。

止动部可以包括第二止动部，第二止动部设置于锁板的在轴向方向上位于第二端侧的端部处。

在齿从锁板后退至锁板的下侧的状态下，第二止动部的位于下侧的端部可以定位在锁定机构的位于第二端侧的端部的下侧。

根据以上构型，第二止动部设置于在轴向方向上的位于第二端侧的端部处。因此，当上外壳相对于下外壳向第一端侧移动时，止动部从第二端侧抵接在锁定机构上。由此，当转向轴和转向柱外壳伸长或缩短时，可以限制上外壳意外地向第一端侧与下外壳分离。

下外壳可以为设置有切口的管状体，切口沿轴向方向延伸并且容置锁定机构，上外壳可以容置在下外壳中，以及，止动部可以配合在切口中。

根据以上构型，上外壳容置在作为形成有沿轴向方向延伸并容置锁定机构的切口的管状体的下外壳中。固定至上外壳的止动部配合在下外壳的切口中并且用作旋转止动部，因此，可以防止上外壳与下外壳之间的意外的相对旋转。

附图说明

下面将参照附图描述本发明的示例性实施方式的特征、优点以及技术的和工业的意义，在附图中，相同的附图标记表示相同的元件，并且其中：

图1为根据本发明的实施方式的转向装置1的示意性立体图；

图2为示出了转向装置1的示意性构型的示意性侧视图；

图3为转向装置1的沿着图2的线III-III截取的示意性截面图；

图4为转向装置1的主要部分的分解立体图；

图5为转向装置1的沿着图2的线V-V截取的示意性截面图；

图6为转向装置1的沿着图5的线VI-VI截取的示意性截面图；

图7为示出了在图6中所示的转向装置1中齿51从孔59中后退的状态的视图

具体实施方式

在下文中，将参照附图详细描述本发明的实施方式。

图1为根据本发明的实施方式的转向装置1的示意性立体图。图2为示出了转向装置1的示意性构型的示意性侧视图。

在图2中，纸面的左侧对应于安装有转向装置1的车身2的前侧，纸面的右侧对应于车身2的后侧，纸面的上侧对应于车身2的上侧，并且纸面的下侧对应于车身2的下侧。

参照图2，转向装置1主要包括转向轴3、转向柱外壳4、下支架5、上支架6、以及锁定机构7。

在转向轴3中，转向构件8安装至位于后侧的第一端部3A，位于前侧的第二端部3B经由万向接头9、中间轴10、万向接头11和小齿轮轴12而联接至转向机构13。转向机构13由齿条和小齿轮机构等构成。转向机构13响应于转向轴3的旋转的传递而使未示出的诸如轮胎之类的转动轮转向。

转向轴3总体上呈沿车身2的前-后方向延伸的大致圆柱形或柱形形状。

在以下描述中，将转向轴3延伸的方向设为轴向方向X。实施方式中的轴向方向X相对于水平方向倾斜，使得第二端部3B低于第一端部3A。作为轴向方向X上的第一端侧(设置有转向构件8的一侧)的后侧由附图标记“X1”表示，而作为轴向方向X上的第二端侧(设置有转向构件8的一侧的相反侧)的前侧由附图标记“X2”表示。后侧X1对应于车身2的后侧，前侧X2对应于车身2的前侧。

在与轴向方向X正交的方向中，与图2的纸面相垂直的方向被称为左-右方向Y，而在图2中大致竖向地延伸的方向被称为上-下方向Z。在左-右方向Y上，图2的纸面的远侧为右侧Y1，而纸面的近侧为左侧Y2。在上-下方向Z上的上侧由附图标记“Z1”表示，而在上-下方向Z上的下侧由附图标记“Z2”表示。

注意的是，在除了图2之外的附图中的每个附图中，与图2中的方向X至方向Z相对应的方向由与图2中的附图标记相同的附图标记表示。

转向轴3包括圆柱形或柱形的上轴14以及圆柱形或柱形的下轴15。上轴14设置于下轴15的后侧X1。上轴14和下轴15同中心地设置。

上轴14的位于后侧X1的端部对应于转向轴3的第一端部3A，转向构件8联接至上轴14的位于后侧X1的端部。在上轴14中，至少位于前侧X2的端部形成为圆筒形形状。下轴15的位于后侧X1的端部从前侧X2插入到上轴14的位于前侧X2的端部中。

上轴14和下轴15通过花键配合或锯齿状配合而彼此配合。因此，上轴14和下轴15能够成一体地一起旋转，并且能够沿着轴向方向X相对于彼此移动。因此，转向轴3是能够沿轴向方向X伸缩地调节的(转向轴3能够伸长或缩短)。

转向柱外壳4总体上是沿轴向方向X延伸的中空体。转向轴3容置在转向柱外壳4中。转向柱外壳4具有大致管状的上外壳16和大致管状的下外壳17，上外壳16和下外壳17沿轴向方向X延伸。

上外壳16定位于下外壳17的后侧X1。换句话说，下外壳17定位于上外壳16的前侧X2。下外壳17比上外壳16更粗，并且下外壳17配装在上外壳16上。具体地，上外壳16的位于前侧X2的端部16A从后侧X1插入到下外壳17的位于后侧X1的端部17A中。换句话说，下外壳17容置上外壳16的一部分。在这种状态下，上外壳16能够沿轴向方向X相对于下外壳17移动。由于这种相对移动，转向柱外壳4是能够沿轴向方向X伸缩地调节的。

此外，转向轴3经由未示出的轴承联接至转向柱外壳4，因此转向柱外壳4以可旋转的方式支承转向轴3。

具体地，上轴14与上外壳16经由未示出的轴承而彼此联接。此外，下轴15与下外壳17经由未示出的轴承而彼此联接。因此，上轴14与上外壳16的联接体能够沿轴向方向X相对于下轴15和下外壳17移动。由此，转向柱外壳4是能够与转向轴3一起伸缩地调节的。

转向构件8的通过转向轴3和转向柱外壳4的伸长或缩短而在轴向方向X上的位置调节被称为伸缩调节。

下支架5支承转向柱外壳4的位于前侧X2的部分，并且将转向装置1联接至车身2。具体地，下支架5支承下外壳17的位于前侧X2的部分。

下支架5包括固定至下外壳17的可移动支架18、固定至车身2的固定支架19、以及沿左-右方向Y延伸的中央轴20。

例如在下外壳17的位于前侧X2的端部17B的上外周表面上设置有一对左、右可移动支架18(见图1)。可移动支架18由固定支架19经由中央轴20以可倾斜的方式支承。由此，整个转向柱外壳4能够与转向轴3一起绕中央轴20竖向地倾斜。转向构件8的通过所述倾斜的取向调节被称为倾斜调节。下外壳17经由中央轴20联接至固定于车身2的固定支架19，因此，下外壳17能够倾斜但不能沿轴向方向X移动。

上支架6支承转向柱外壳4位于可移动支架18的后侧X1的部分。具体地，上支架6支承下外壳17的位于后侧X1的部分。

图3为转向装置1的沿着图2的线III-III截取的示意性截面图。

参照图3，上支架6呈向下开口的槽形，并且形成为关于转向柱外壳4双向对称，从而在从轴向方向X观察时呈竖向倒转的大致U形。具体地，上支架6一体地包括一对侧板21、以及联接板22，所述一对侧板21在转向柱外壳4被插置在所述一对侧板21之间的情况下彼此相对置，联接板22联接至所述一对侧板21的上端部。侧板21在左-右方向Y上是薄的，而联接板22在上-下方向Z上是薄的。

在所述一对侧板21中，在从左-右方向Y观察时的相同位置处形成有倾斜长孔23。倾斜长孔23沿上-下方向Z延伸、或者确切地讲是沿作为在中央轴20(见图2)用作中心的情况下的周向方向的倾斜方向延伸。联接板22具有沿左-右方向Y向外延伸超出所述一对侧板21的延伸部，并且使用插入到延伸部中的螺栓(未示出)或类似物将整个上支架6固定至车身2。

在此，在下外壳17的位于后侧X1的端部17A处的位于下侧Z2的部分中，形成有沿轴向方向X延伸的切口24(同样见图1)。端部17A的一部分通过切口24而被去除。切口24朝向下外壳17的外部从端部17A向后侧X1和下侧Z2敞开(同样见图1)。因此，下外壳17的端部17A具有竖向倒转的大致U形横截面。

此外，下外壳17的端部17A处，成一体地设置有向下侧Z2延伸且同时在左-右方向Y上限定切口24的一对支承部25。每个支承部25均具有沿轴向方向X和上-下方向Z伸展的大致矩形实体形状。

在所述一对支承部25中，在从左-右方向Y观察时的相同位置处形成有沿左-右方向Y贯穿支承部25的通孔26。

转向装置1包括夹紧轴27，夹紧轴27插入到在从左-右方向Y观察时通孔26与倾斜长孔23彼此重叠的部分中。夹紧轴27呈沿左-右方向Y延伸的大致柱形形状。夹紧轴27在左-右方向Y上的两个端部从上支架6的所述一对侧板21沿左-右方向Y向外突出。在夹紧轴27的位于左侧Y2的端部处形成有直径比夹紧轴27的直径更大的头部29。

在转向装置1中，在头部29与位于左侧Y2的侧板21之间，从左侧Y2起以下述顺序设置有被操作用于伸缩调节和倾斜调节的可抓握杆式操作构件30、环形凸轮31以及凸轮从动件32。

夹紧轴27被插入到操作构件30的位于沿纵向方向的一个端侧的基部端部30A、凸轮31和凸轮从动件32中。由于夹紧轴27被插入到上支架6的每个倾斜长孔23中，因此操作构件30、凸轮31和凸轮从动件32由上支架6经由夹紧轴27支承。

操作构件30和凸轮31能够相对于夹紧轴27彼此成一体地旋转，而凸轮从动件32能够相对于夹紧轴27旋转并能够沿左-右方向Y移动。然而，凸轮从动件32的插入到侧板21的位于左侧Y2的倾斜长孔23中的部分形成有两个相对表面，因此，通过倾斜长孔23来防止凸轮从动件32的滑动。

螺母33附接至夹紧轴27的位于右侧Y1的端部。在螺母33与位于右侧的侧板21之间，从左侧Y2起以下述顺序设置有插置构件34、滚针轴承35和止推垫圈36。夹紧轴27被插入到插置构件34、滚针轴承35和止推垫圈36中。

夹紧轴27能够在上支架6的每个倾斜长孔23中沿上述倾斜方向移动。当诸如驾驶员之类的使用者沿上-下方向Z移动转向构件8以进行倾斜调节时，整个转向柱外壳4如上所述地相对于上支架6倾斜。在夹紧轴27能够在倾斜长孔23中移动的范围内执行转向构件8的倾斜调节。

当使用者在其执行伸缩调节或倾斜调节之后握住操作构件30的位于沿纵向方向的一个端侧的末端部30B并使操作构件30绕夹紧轴27沿第一方向旋转时，凸轮31旋转，并且形成于凸轮31上的凸轮突出部37与凸轮从动件32彼此相接。由此，凸轮从动件32沿着夹紧轴27的轴向方向移动至右侧Y1，并且被推动抵靠位于左侧Y2的侧板21。通过所述推动，所述一对侧板21被从左-右方向Y上的两侧夹紧在凸轮从动件32与插置构件34之间。

由此，所述一对侧板21从左-右方向Y上的两侧将下外壳17的支承部25保持在所述一对侧板21之间，由此在每个侧板21与支承部25之间产生摩擦力。通过该摩擦力，转向柱外壳4的位置被锁定，并且将转向构件8锁定于倾斜调节之后的位置并防止转向构件8沿倾斜方向移动。

此外，下外壳17的所述一对支承部25被保持在侧板21之间，并且所述一对支承部25之间的距离减小，使得下外壳17的内部部分变窄，并且下外壳17与位于下外壳17中的上外壳16压力接触。

由此，在上外壳16与下外壳17之间产生摩擦力，并由此锁定上外壳16的位置，且由此将转向构件8锁定于伸缩调节之后的位置并防止转向构件8沿轴向方向X移动。

因而，当转向构件8的位置在倾斜方向和轴向方向X中的每一者上都固定时的转向装置1的状态被称为“锁定状态”。

在处于锁定状态的转向装置1中，当操作构件30沿与第一方向相反的第二方向旋转时，凸轮31相对于凸轮从动件32旋转，凸轮从动件32沿着夹紧轴27的轴向方向向左侧Y2移动。因而，凸轮从动件32与插置构件34之间的对所述一对侧板21的夹紧作用被解除。由此，每个侧板21与支承部25之间的摩擦力以及下外壳17与上外壳16之间的摩擦力消失，因此转向构件8变得能够沿轴向方向X和倾斜方向移动。由此，变得可以再次执行转向构件8的伸缩调节和倾斜调节。

因而，当转向构件8的位置在倾斜方向和轴向方向X上的固定被解除时的转向装置1的状态被称为“锁定解除状态”。

接下来，将详细描述锁定机构7。锁定机构7是如下机构：该机构用于牢固地锁定上外壳16以使得在处于锁定状态的转向装置1中上外壳16不沿轴向方向X移动。锁定机构7在左-右方向Y上在夹紧轴27的中央部分附近容置于切口24中。

图4为转向装置1的主要部分的分解立体图。在图4中，为了方便描述，上外壳16是通过使用双点划线来表示的。图5为转向装置1的沿着图2的线V-V截取的示意性截面图。图6为转向装置1的沿着图5的线VI-VI截取的示意性截面图。在图6中，为了方便描述，省去了对转向轴3的描绘(这同样适用于随后描述的图7)。

参照图4，锁定机构7包括凸轮38、支承轴39、锁定构件40、偏置构件41以及锁板42。

凸轮38成一体地包括沿左-右方向Y延伸的圆筒形轴套部38A以及从位于轴套部38A的外周上的一个位置沿轴套部38A的径向方向向外突出的凸轮部38B。当从左-右方向Y观察时凸轮部38B具有随着沿轴套部38A的径向方向接近外侧而渐缩的大致三角形形状。

凸轮部38B在径向方向上的外侧顶端部由附图标记“38C”表示。凸轮部38B具有一对弧形表面38D，所述一对弧形表面38D连接顶端部38C与轴套部38A的外周表面，并且在轴套部38A的外周表面上平滑地彼此联接。

凸轮38设置于下外壳17的切口24中，并且夹紧轴27的暴露于所述一对支承部25之间的切口24中的部分被插入到轴套部38A中(同样见图3)。轴套部38A与夹紧轴27通过花键配合或类似方式彼此配合。因此，凸轮38能够根据操作构件30的操作而与夹紧轴27一起成一体地旋转。凸轮38由下外壳17经由夹紧轴27支承。

支承轴39为沿左-右方向Y延伸的大致柱状的轴。关于支承轴39，参照图5，在下外壳17的每个支承部25中，在位于通孔26的前侧X2的位置处形成有沿左-右方向Y贯穿支承部25的一个通孔43。在每个支承部25中，通孔43在左-右方向Y上的外侧具有直径增大的直径增大部44。支承轴39被插入到每个支承部25的通孔43中，并且能够沿支承轴39的周向方向C旋转(见图4)。因此，支承轴39的大致中央部分设置于切口24中。

支承轴39在左-右方向Y上的两个端部到达直径增大部44。止退螺母(push nut)45附接至支承轴39在左-右方向Y上的端部中的一个端部。在本实施方式中，止退螺母45附接至支承轴39的位于左侧Y2的端部。支承轴39通过止退螺母45而在左-右方向Y上定位。因而，支承轴39通过被插入到通孔43中而由下外壳17支承。

返回到图4，当从左-右方向Y观察时锁定构件40具有向后侧X1倾斜90°的大致V形形状。锁定构件40包括基部端部46以及从基部端部46向后侧X1延伸的锁定部47和接触部48。

基部端部46为锁定部47与接触部48的联接部。基部端部46形成有插入孔49，插入孔49沿左-右方向Y贯穿基部端部46。在基部端部46在左-右方向Y上的两个侧表面中的每个侧表面上，形成有沿左-右方向Y向外突出并且围绕插入孔49的圆筒部50。圆筒部50被视为基部端部46的一部分。

锁定部47具有从基部端部46向后侧X1且向上侧Z1延伸的形状。锁定部47的位于后侧X1的端部用作齿51，并且齿51朝向上侧Z1弯曲。此外，在锁定部47的下表面47A中形成有沿左-右方向Y延伸的凹口52。凹口52与齿51的前侧X2相邻。

凹口52是沿左-右方向Y延伸的槽。锁定部47的形成有凹口52的部分被称为低强度部53。锁定部47的厚度在低强度部53中局部地减小，因此低强度部53中的强度局部地降低。

接触部48具有从基部端部46向后侧X1延伸的形状。接触部48定位于锁定部47的下侧Z2。

上述锁定构件40设置于下外壳17的切口24中的凸轮38的前侧X2(同样见图6)。上述支承轴39的定位于切口24中的部分被插入到锁定构件40的基部端部46的插入孔49中。支承轴39与基部端部46通过花键配合或类似方式彼此配合。因此，锁定构件40能够与支承轴39一起绕支承轴39的轴沿周向方向C旋转。

另外，由于支承轴39被插入到下外壳17的每个支承部25的通孔43中(见图5)，因此锁定构件40由下外壳17经由支承轴39支承。

此外，上述凸轮38设置于锁定构件40的锁定部47与接触部48之间，并且凸轮38的凸轮部38B从上侧Z1与接触部48的上表面48A相接触(见图6)。

偏置构件41是通过使线材或类似物弯曲而形成的弹簧。偏置构件41成一体地包括线圈状部54以及从线圈状部54向后侧X1延伸的保持部55和变形部56，线圈状部54从外侧卷绕基部端部46的位于左侧Y2的圆筒部50的外周表面。变形部56设置于保持部55的下侧Z2。变形部56的位于后侧X1的端部56A向右侧Y1弯曲。偏置构件41容置在切口24中。偏置构件41由下外壳17经由锁定构件40的圆筒部50支承。

在偏置构件41中，保持部55从上侧Z1接合凸轮38的轴套部38A的位于凸轮部38B的左侧Y2的部分的外周表面，并且变形部56的端部56A从下侧Z2接合锁定构件40的接触部48(见图6)。在偏置构件41中，总是产生使变形部56向上侧Z1朝向保持部55移动的力，并且该力用作为用于沿着周向方向C向上侧Z1对整个锁定构件40进行偏置的偏置力。

锁板42呈以轴向方向X为长度方向并以上-下方向Z为厚度方向的板形形状，并且沿着上外壳16的外周表面16B弯曲。在锁板42的位于轴向方向X上的后侧X1的端部42A处，形成有作为第一止动部57的弯曲部。第一止动部57朝向下侧Z2(朝向锁定机构7)弯曲。此外，在锁板42的位于轴向方向X上的前侧X2的端部42B处，形成有作为第二止动部58的弯曲部。第二止动部58朝向下侧Z2(朝向锁定机构7)弯曲。第二止动部58的位于下侧Z2上的端部定位于第一止动部57的下侧Z2。

锁板42设置于暴露于下外壳17的切口24的上外壳16的外周表面16B下侧的部分处(见图3和图5)。锁板42在锁板42与所述一对支承部25之间形成有小的间隙的情况下容置在凹口24中，并且锁板42通过焊接或类似方式固定至上外壳16。因此，锁板42能够与上外壳16一起相对于下外壳17沿轴向方向X移动。由于在锁板42与所述一对支承部25之间形成有小的间隙，因此，在第一止动部57和第二止动部58配合在切口24中的状态下，第一止动部57和第二止动部58能够与锁板42一起沿轴向方向X移动。

在锁板42中，沿着上外壳16的外周表面16B的周向方向延伸的多个孔59形成为沿轴向方向X设置。孔59的数目在本实施方式中为六个，但孔59的数目不限于此。每个孔59均沿作为锁板42的厚度的方向的上-下方向Z贯穿锁板42。分隔部60在锁板42中基于一对一的方式设置成与所述多个孔59相对应。分隔部60与孔59的后侧X1相邻。因此，所设置的分隔部60的数目与孔59的数目相等，并且多个分隔部60在轴向方向X上设置。除最靠近转向构件8的最后侧的分隔部之外的分隔部60形成位于在轴向方向X上彼此相邻的两个孔59之间的边界部。

锁板42定位于锁定构件40的上侧Z1(正上方)。因此，通过偏置构件41而被向上侧Z1偏置的锁定构件40(齿51)被朝向锁板42偏置。

在图6中所示的上述锁定状态下，凸轮38的凸轮部38B指向前侧X2，并且凸轮部38B的位于下侧Z2的弧形表面38D从上侧Z1与锁定构件40的接触部48的上表面48A形成表面接触。

在锁定状态下，锁定构件40中的锁定部47的齿51在齿51已经从下侧Z2进入锁板42的孔59中的状态下常配合于锁板42中的多个孔59中的任意一个孔59中并与所述任意一个孔59相接合。当齿51已经进入锁板42的孔中时的齿51的位置被称为“前进位置”。在齿51处于前进位置处的状态下，构成锁定机构7的各个构件容置在切口24中。

如上所述，偏置构件41向上侧Z1对整个锁定构件40进行偏置。由此，使齿51保持与锁板42的孔59接合。即，在锁定状态下，齿51被偏置成总是定位于前进位置处。

在齿51于锁定状态下处于前进位置处并且与锁板42中的任一孔59相接合的状态下，与孔59接合的齿51被夹置在位于轴向方向X上的两侧的分隔部60之间。因此，锁板42在轴向方向X上的移动是通过锁定构件40来阻止的。在这点上，在齿51与最前侧的孔59相接合的情况下，齿51被夹置在最前侧的分隔部60与锁板42的从前侧X2限定孔59的前端部42B之间。

此外，如上所述，锁板42固定至上外壳16，锁定构件40经由支承轴39固定至下外壳17。因此，当齿51在锁定状态下处于前进位置处时，阻止上外壳16相对于下外壳17在轴向方向X上的移动。

由此，除了下外壳17与上外壳16之间的摩擦力之外，固定至下外壳17侧部的齿51与固定至上外壳16的锁板42的孔59相接合，由此可以牢固地锁定上外壳16在轴向方向X上的位置。因此，转向轴3和转向柱外壳4的伸长和缩短停止，并且转向构件8在轴向方向X上的位置被锁定，因此防止执行伸缩调节。

如图6中所示，在转向装置1处于锁定状态并且齿51处于前进位置处的情况下，具有转向装置1和车身2的车辆能够执行正常行驶。

在车辆碰撞时，由所谓的二次碰撞引起的来自后侧X1的碰撞载荷作用于转向轴3和转向柱外壳4上。此时，上外壳16和上轴14开始缩短，由此，来自后侧X1的载荷作用在与锁板42的孔59相接合的齿51上。由此，锁定构件40的锁定部47在低强度部53处断裂。

由此，锁定部47中的与锁板42的孔59相接合的齿51在低强度部53处与锁定部47的除了齿51之外的部分分离。由此，固定有锁板42的上外壳16相对于固定的下外壳17移动，使得转向柱外壳4缩短。通过这种相对移动，可以吸收车辆碰撞时(二次碰撞时)的能量。

图7为示出了在图6中所示的转向装置1中齿51已经从孔59后退的状态的视图。

在图6中的状态下，通过操作操作构件30而使夹紧轴27旋转，从而将转向装置1从锁定状态切换至锁定解除状态。因而，凸轮38与夹紧轴27成一体地沿从左侧Y2观察时的逆时针方向旋转，使得已经指向前侧X2的凸轮部38B指向下侧Z2。随着凸轮38的旋转，凸轮部38B将锁定构件40的接触部48向下推向下侧Z2。

由此，整个锁定构件40抵抗偏置构件41的偏置力而绕支承轴39向下侧Z2旋转。由此，锁定构件40的齿51开始从锁板42向下侧Z2后退，并且与锁板42的已经与齿51相接合的孔59脱离。

如图7中所示，当转向装置1进入锁定解除状态时，凸轮部38B指向下侧Z2，并且锁定构件40完全旋转至下侧Z2。此时，锁定构件40的齿51从锁板42向下侧Z2完全后退，并且与锁板42的已经与齿51相接合的孔59完全脱离。由此，齿51的已经从锁板42后退的位置被称为“后退位置”。构成锁定机构7的各个构件即使在齿51处于后退位置的状态下仍容置在切口24中。

注意的是，在后退位置处，齿51的位于上侧Z1的端部定位于锁板42的第一止动部64的位于下侧Z2的端部的上侧Z1。此外，凸轮38的位于上侧Z1的端部定位于锁板42的第一止动部59的位于下侧Z2的端部的下侧Z2。

另外，在齿51处于后退位置处的状态下，第二止动部58的位于下侧Z2的端部定位在锁定构件40的位于前侧X2的端部的下侧Z2。

类似于锁定状态，在锁定解除状态下，偏置构件41也向上侧Z1对整个锁定构件40进行偏置。此外，凸轮38的凸轮部38B从上侧Z1与锁定构件40的接触部48相接触。因此，锁定构件40的齿51由偏置构件41朝向前进位置(朝向锁板42)进行偏置，但是齿51在锁定解除状态下定位于后退位置处。

在齿51处于后退位置处的状态下，解除了通过锁定构件40而对锁板42在轴向方向X上的移动的阻碍。由此，上外壳16能够与锁板42一起沿轴向方向X相对于下外壳17自由地移动，因此，变得可以使转向轴3和转向柱外壳4伸长或缩短，从而执行转向构件8的伸缩调节。当执行伸缩调节时，锁板42的各个孔59沿着轴向方向X在处于后退位置处的齿51的上侧Z1顺序地经过。此外，在这种状态下，还可以执行倾斜调节。

此外，在伸缩调节中，作为构成锁定机构7的元件的锁板42一直被容置在切口24中。另外，如上所述，第二止动部58在锁板42容置在切口24中的状态下配合在切口24中。因此，在伸缩调节和倾斜调节中，作为锁板42的一部分的第二止动部58保持于第二止动部58配合在切口24中的状态。

由此，第二止动部58用作旋转止动部，并且可以防止上外壳16与下外壳17之间的意外的相对旋转。

参照图7，在伸缩调节中，当转向构件8沿轴向方向X移动时，上外壳16沿轴向方向X相对于下外壳17移动。与在转向构件8的伸缩调节中的上外壳16的最大移动量相对应的距离由附图标记“D”表示。距离D对应于和锁板42中的最后侧的孔59的后侧X1相邻的分隔部60的位于前侧X2的端部表面与和锁板42中的最前侧的孔59的后侧X1相邻的分隔部60的位于前侧X2的端部表面之间的距离。

在伸缩调节中，当转向构件8向前侧X2移动时，上外壳16相对于下外壳17向前侧X2移动。随着上外壳16的相对移动，锁板42的第一止动部64向前侧X2移动。

在此，如上所述，在后退位置处，锁板42的第一止动部64的位于下侧Z2的端部定位于齿51的位于上侧Z1的端部的下侧Z1。当第一止动部64已经在齿51与第一止动部64之间沿轴向方向X移动了距离D1时，第一止动部64从后侧X1抵接在锁定构件40的齿51上。因此，伸缩调节中上外壳16相对于下外壳17向前侧X2的移动是通过第一止动部57限制的。

因此，通过调节第一止动部57的位置，即，通过调节锁板42的端部42A在轴向方向X上的位置，可以调节上外壳16相对于下外壳17的移动量。

注意的是，低强度部53的强度设定成使得锁定构件40不因抵接而断裂。此外，如上所述，凸轮38的位于上侧Z1的端部定位于锁板42的位于下侧Z2的端部的下侧Z2。因此，第一止动部57能够在不抵接在凸轮38上的情况下移动距离D1。

在伸缩调节中，当转向构件8向后侧X1移动时，上外壳16相对于下外壳17向后侧X1移动。随着上外壳16的相对移动，锁板42的第二止动部58向后侧X1移动。

在此，如上所述，第二止动部58的位于下侧Z2的端部定位于锁定构件40的位于前侧X2的端部的下侧Z2。因此，当第二止动部58已经在第二止动部58与锁定构件40的位于前侧X2的端部之间移动了距离D2时，第二止动部58从前侧X2抵接在锁定构件40的位于前侧X2的端部上。因此，伸缩调节中上外壳16相对于下外壳17向后侧X1的移动是通过第二止动部58限制的。

由此，在伸缩调节中，可以防止上外壳16意外地向后侧X1与下外壳17分离。

此外，同样通过调节第二止动部58的位置，即，通过调节锁板42的端部42B在轴向方向X上的位置，可以调节上外壳16相对于下外壳17向后侧X1的移动量。

如迄今所述，在伸缩调节中，第一止动部57和第二止动部58通过沿轴向方向X抵接在锁定机构7上来防止上外壳16相对于下外壳17在轴向方向X上的移动。

此外，如上所述，第一止动部57和第二止动部58是通过对锁板42在轴向方向X上的端部42A和42B进行弯曲而形成的。

因此，可以在形成锁板42的步骤中同时地形成作为锁板42的一部分的第一止动部57和第二止动部58。即，在组装转向装置1的过程中，不必设置用于形成第一止动部57和第二止动部58的新步骤。不必设置作为独立部件的第一止动部57和第二止动部58，从而可以实现部件数目的减少。此外，不需要诸如焊接或螺钉紧固之类的用于将第一止动部57和第二止动部58固定至上外壳16的工作，因此，可以实现第一止动部57和第二止动部58的组装成本的降低。因此，可以实现组装步骤的数目的减少。

另外，当与在下外壳17中设置用于插入第一止动部57和第二止动部58的长孔并且上外壳16的移动是通过第一止动部57和第二止动部58抵接在孔的周缘部上来限制的构型相比较时，不必在下外壳17中设置长孔，因此，可以防止转向装置1的刚度的降低。

由于前述事项，可以在实现组装步骤的数目减少的同时防止刚度的降低。

在转向构件8的伸缩调节或倾斜调节之后，如图6中所示，操作构件30被再次操作，使转向装置1进入锁定状态并且使齿51移动至锁定位置。因而，上外壳16在轴向方向X和倾斜方向上的位置被锁定。由此，齿51能够根据操作构件30的操作而前进至锁板42或从锁板42后退，并且在前进位置处在齿51前进至锁板42的状态下与锁板42中的多个孔59中的任意一个孔59相接合。

注意的是，第二止动部58在二次碰撞之后不断裂，并且锁定构件40保持不变。因此，在上外壳16于二次碰撞之后相对于下外壳17向后侧X1移动的情况下，第二止动部58抵接在锁定构件40的位于前侧X2的端部上。由此，同样在二次碰撞之后，可以防止上外壳16意外地向后侧X1与下外壳17分离。

本发明不限于上述实施方式，而是能够在权利要求的范围内做出各种变型。

例如，在上述实施方式中，齿51通过偏置构件41而总是被偏置成朝向锁板42前进，以及由于受通过操作构件30的操作而旋转的凸轮38的力而后退。即，齿51和操作构件30的夹紧轴27是彼此独立的不同部件，并且经由凸轮38而彼此关联。替代这种构型，齿51可以是与夹紧轴27成一体的，并且可以在没有凸轮38的介入的情况下响应于操作构件30的操作而使齿51前进或后退。

此外，本发明还能够应用于仅能够进行伸缩调节的转向装置。

Claims (7)

1.一种转向装置，其特征在于包括：

转向轴(3)，所述转向轴(3)包括第一端部(3A)和第二端部(3B)，所述第一端部(3A)安装有转向构件(8)，其中，所述转向轴(3)是能够沿所述转向轴(3)的轴向方向伸缩地调节的；

转向柱外壳(4)，所述转向柱外壳(4)以可旋转的方式支承所述转向轴(3)并且包括定位于第一端侧的上外壳(16)和定位于第二端侧的下外壳(17)，其中，所述转向柱外壳(4)是能够通过所述上外壳(16)相对于所述下外壳(17)沿所述轴向方向的移动而伸缩地调节的；

锁板(42)，所述锁板(42)固定至所述上外壳(16)并且设置有沿所述轴向方向布置的多个孔(59)；以及

锁定机构(7)，所述锁定机构(7)由所述下外壳(17)支承并且包括前进至所述锁板(42)以及从所述锁板(42)后退的齿(51)，其中：

所述锁定机构(7)使所述齿(51)移动，使得所述齿(51)前进至所述锁板(42)以与所述孔(59)中的一个孔接合、以及从所述锁板(42)后退以与所述孔(59)中的所述一个孔脱离；

所述锁板(42)包括位于所述锁板(42)的在所述轴向方向上的端部(42A、42B)处的作为止动部(57、58)的弯曲部；以及

当伸缩地调节所述转向轴(3)和所述转向柱外壳(4)时，所述止动部(57、58)通过沿所述轴向方向抵接在所述锁定机构(7)上来限制所述上外壳(16)相对于所述下外壳(17)沿所述轴向方向的移动。

2.根据权利要求1所述的转向装置，其中，所述止动部(57、58)朝向所述锁定机构(7)弯曲。

3.根据权利要求1或2所述的转向装置，其中，所述止动部(57、58)包括第一止动部(57)，所述第一止动部(57)设置于所述锁板(42)的在所述轴向方向上位于所述第一端侧的端部(42A)处。

4.根据权利要求3所述的转向装置，其中，在所述齿(51)从所述锁板(42)后退至所述锁板(42)的下侧的状态下，所述齿(51)的位于上侧的端部定位在所述第一止动部(57)的位于下侧的端部的上侧。

5.根据权利要求1或2所述的转向装置，其中，所述止动部(57、58)包括第二止动部(58)，所述第二止动部(58)设置于所述锁板(42)的在所述轴向方向上位于所述第二端侧的端部(42B)处。

6.根据权利要求5所述的转向装置，其中，在所述齿(51)从所述锁板(42)后退至所述锁板(42)的下侧的状态下，所述第二止动部(58)的位于下侧的端部定位在所述锁定机构(7)的位于所述第二端侧的端部的下侧。

7.根据权利要求1或2所述的转向装置，其中：

所述下外壳(17)为设置有切口(24)的管状体，所述切口(24)沿所述轴向方向延伸并且容置所述锁定机构(7)；

所述上外壳(16)容置在所述下外壳(17)中；以及

所述止动部(57、58)配合在所述切口(24)中。