CN105473417A - 转向装置 - Google Patents

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CN105473417A
CN105473417A CN201480046471.4A CN201480046471A CN105473417A CN 105473417 A CN105473417 A CN 105473417A CN 201480046471 A CN201480046471 A CN 201480046471A CN 105473417 A CN105473417 A CN 105473417A
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Abstract

本发明属于因发生冲击负荷而产生滑动的转向装置的技术领域。本发明的转向装置包括:内柱(51),其呈筒状,并且开设有第一孔(51h);外柱(54),其呈筒状,所述内柱的至少一部分被插入到其内侧,并且具有将其所述内柱插入侧的一端切开而形成的缝隙(54s);外柱支架(52),其被固定于车体侧部件(13)而支承外柱,并且与伸缩摩擦板(21、22)一起紧固外柱(54);内柱支架(4),其由伸缩摩擦板(21、22)支承,并且开设有第二孔(43h);以及安全销(P),其位于横跨第一孔(51h)和第二孔(43h)的位置,将内柱(51)和内柱支架(4)以能够脱离的方式连结。

Description

转向装置
技术领域
本发明涉及转向装置。
背景技术
作为随着方向盘的旋转而对车轮赋予转向角的转向装置的支承构造,众所周知的是使用盒体(capsule)的技术。例如专利文献1中记载了以下技术:如果经由盒体安装于车体的转向柱受到过大负荷而使转向柱被压向车体前方,则盒体的一部分被切断而使转向柱向车体前方移动,保护驾驶员(操作者)免受方向盘的冲撞(二次碰撞)。另一方面,在专利文献2中公开了一种因发生冲击负荷而使伸缩式固定部件滑动的构造。在这种构造中,固定部件收纳于槽中,为了获取较大的行程量而需要较长的槽,因此存在柱体大型化的倾向。
专利文献1:日本特开2007-69800号公报
专利文献2:日本特开2009-29152号公报
发明内容
如专利文献1中记载的技术那样,在转向柱经由盒体安装于车体的情况下,如果盒体被切断则转向柱落下。因此,在为了保护体重较轻的操作者免受二次碰撞而减小使转向柱向车体前方移动的脱离负荷的设定值的情况下,转向柱容易因误动作而落下。如果转向柱因误动作而落下,则此后难以进行转向操作。因此,难以减小脱离负荷的设定值。
本发明是鉴于上述问题而完成的,其目的在于提供一种转向装置,即使减小使转向柱向车体前方移动的脱离负荷的设定值,也能够抑制转向柱因误动作而落下。
为了实现上述目的,本发明涉及的转向装置的特征在于,包括:内柱,其呈筒状,将与方向盘连结的输入轴以能够旋转的方式支承,并开设有第一孔;外柱,其呈筒状,所述内柱的至少一部分被插入到其内侧,具有将其内柱插入侧的一端切开而形成的缝隙;外柱支架,其固定于车体侧部件而支承上述外柱,与板材的伸缩摩擦板一起紧固上述外柱;内柱支架,其由上述伸缩摩擦板支承,并开设有第二孔;以及安全销,其位于横跨上述第一孔和上述第二孔的位置,将上述内柱和上述内柱支架以能够脱离的方式连结。
由此,在本发明涉及的转向装置中,如果过大负荷施加于方向盘,则该负荷经由输入轴传递到内柱,使内柱向前方移动。而由伸缩摩擦板支承的内柱支架不移动。因此,对安全销施加剪断力,在该负荷超过安全销的容许剪断力的情况下,安全销被切断。安全销被切断,则解除内柱与内柱支架的连结。内柱与内柱支架的连结被解除,而成为由内柱与外柱之间产生的摩擦力沿轴向支承内柱的状态。由此,转向柱中的内柱能够向车辆前方移动。此外,即使安全销被切断,外柱仍然由固定于车体侧部件的外柱支架支承。而内柱仍然由外柱支承。因此,即使安全销被切断,转向柱也不会落下。由此,即使减小使转向柱向车辆前方移动的脱离负荷的设定值,本发明涉及的转向装置也能够抑制转向柱因误动作而落下。
作为本发明的优选方式,上述安全销包括:外销,其为筒状部件,贯穿上述第一孔和上述第二孔,具有从一端贯穿至另一端的导向孔;以及内销,其贯穿上述导向孔,对上述导向孔的内壁朝向径向外侧施力。由此,转向装置在通过外销对第一孔和第二孔进行定位之后插入内销来装配,所以能够容易地进行装配。
作为本发明的优选方式,上述外销包括:圆筒状的主体部,其贯穿上述第一孔和上述第二孔;防脱落部,其设置于上述主体部的一端,具有比上述第一孔的内周和上述第二孔的内周大的外周;以及槽口,其从上述防脱落部朝向上述主体部的另一端地设置。由此,在将防脱落部插入到第一孔或第二孔时,外销周向上的槽口的宽度缩小,由此使防脱落部的外周缩小。由此,防脱落部容易穿过第一孔和第二孔。因此,外销能够容易地安装在第一孔和第二孔中。
作为本发明的优选方式,上述外销具有凸缘部,该凸缘部设置于上述主体部的另一端,具有比上述第一孔的内周和上述第二孔的内周大的外周,从上述凸缘部至上述槽口的前端的距离大于从上述凸缘部至上述内柱的外壁的距离。由此,在安全销被切断时的切断面中不会包含槽口。因此,在切断面中的主体部的截面中不存在与槽口对应的缺损部分。由此,转向装置容易抑制安全销的容许剪断力产生偏差。
作为本发明的优选方式,上述外销在上述主体部的外壁上具有朝向上述导向孔的径向外侧突出的可弹性变形的突起部。由此,突起部能够填充主体部与第一孔的内壁之间的间隙或主体部与第二孔的内壁之间的间隙。因此,转向装置能够抑制安全销松动。
作为本发明的优选方式,上述第一孔的内周大于上述第二孔的内周,上述外销在上述防脱落部的内壁上具有朝向上述导向孔的径向内侧突出的凸部。由此,内销向导向孔的径向外侧按压凸部,所以外销周向上的槽口的宽度扩大。由此,外销的主体部的至少一部分与第一孔的内壁接触。因此,能够抑制安全销在导向孔径向上的松动。而且,由于第一孔的内周大于第二孔的内周,所以外销的主体部的外周以第一孔与第二孔的边界为起点朝向防脱落部扩大。由此,外销的主体部卡在第一孔的边缘和第二孔的边缘上。因此,还能够抑制安全销在导向孔轴向上的松动。因此,转向装置能够抑制安全销在导向孔径向上的松动、以及安全销在导向孔轴向上的松动双方。
作为本发明的优选方式,上述外销具有凸缘部,该凸缘部设置于上述主体部的另一端,具有比上述第一孔的内周和上述第二孔的内周大的外周,从上述凸缘部至上述槽口的前端的距离小于从上述凸缘部至上述内柱的内壁的距离。由此,外销周向上的槽口的宽度更容易扩大,所以外销的主体部的外周容易扩大。因此,进一步抑制安全销在导向孔径向上的松动、以及安全销在导向孔轴向上的松动。
作为本发明的优选方式,上述内销包括:圆柱状的销体部,其对上述导向孔的内壁朝向径向外侧施力;以及大径部,其设置于上述销体部的两端,具有比上述导向孔的内周大的外周。由此,大径部与导向孔的两端的边缘接触,所以抑制内销从外销脱落。
作为本发明的优选方式,上述内柱支架在与上述内柱相向的表面的相反一侧的表面上具有凹部,上述第二孔开设在上述凹部的底面的一部分,上述凹部的深度为上述安全销从上述第二孔突出的部分的长度以上。由此,安全销不会突出于内柱支架的表面。因此,能够减少安全销因外力而破损的情况。
作为本发明的优选方式,上述伸缩摩擦板配置于上述外柱的两侧。由此,在轴向负荷施加于内柱支架时,内柱支架受到来自外柱两侧的紧固力,所以安全销被切断时的内柱支架的姿态稳定。因此,内柱开始移动时的姿态容易在轴向上保持笔直。由此,内柱容易在轴向上笔直地移动,所以能够抑制内柱移动受妨碍的情况或者在内柱与外柱之间产生的摩擦力超过规定值的情况。
作为本发明的优选方式,配置于上述外柱两侧的上述伸缩摩擦板隔着上述内柱支架相向,上述第一孔和上述第二孔配置于距在隔着上述内柱支架的两侧相向的各上述伸缩摩擦板的距离相等的位置。由此,在轴向负荷施加于内柱支架时,内柱支架更均匀地受到来自外柱两侧的紧固力,所以安全销被切断时的内柱支架的姿态稳定。因此,内柱开始移动时的姿态更容易在轴向上保持笔直。由此,内柱容易在轴向上笔直地移动,所以能够抑制内柱的移动受妨碍的情况或者在内柱与外柱之间产生的摩擦力超过规定值的情况。
作为本发明的优选方式,上述外柱位于车体前方侧,具有转轴支架,能够插入脱离后的上述内柱。由此,能够使外柱的轴向与内柱的轴向一致。因此,在内柱沿轴向移动时,外柱可容易地引导内柱。由此,内柱容易在轴向上笔直地移动,所以能够抑制内柱的移动受妨碍的情况或者在内柱与外柱之间产生的摩擦力超过规定值的情况。
作为本发明的优选方式,上述安全销包括:外销,其为筒状部件,贯穿上述第一孔和上述第二孔,具有从一端贯穿至另一端的导向孔;以及内销,其被插入到上述导向孔中,上述内销具有贯穿上述导向孔的销体部,上述销体部包括:第一大径部,其向上述导向孔的径向外侧按压上述导向孔的内壁;以及第一小径部,其配置于跨接上述第一孔和上述第二孔的位置,具有比上述第一大径部的外周小的外周。安全销的容许剪断力取决于切断面的截面积。由于第一小径部的外周小于第一大径部的外周,所以在剪断力施加于内销时,容易在第一小径部产生裂纹。由此,内销容易在第一小径部被切断。即,由于设置有第一小径部而在剪断时产生应力集中,内销的切断面容易落在第一小径部内。因此,内销的切断面的位置和面积不易产生偏差,所以安全销的容许剪断力稳定。由此,本发明涉及的转向装置能够提高脱离负荷的设定值(安全销的容许剪断力)的精度。
作为本发明的优选方式,上述内销在上述销体部的两端设置有突出部,该突出部具有比上述导向孔的内周大的外周。由此,内销被定位后,第一小径部不会偏离跨接第一孔和第二孔的位置。因此,与内销不具有突出部的情况相比,安全销的容许剪断力进一步稳定。
作为本发明的优选方式,上述内销在上述销体部的一端设置有突出部,该突出部具有比上述导向孔的内周大的外周,在上述销体部的另一端设置有内凸缘部,该内凸缘部具有比上述突出部的外周大的外周。由此,内销从可容易地压入的突出部侧被插入到导向孔中。在将内销压入导向孔的方向上,内凸缘部与外销重叠的面积大于突出部与外销重叠的面积。由此,即使对内销施加为了将突出部压入导向孔内所需要的力,也会在内凸缘部与外销接触时,抑制内销进入导向孔。即,上述内销与在销体部的两端具有突出部的情况相比,可容易抑制内销被过度地压入导向孔中。由此,第一小径部不会偏离跨接第一孔和第二孔的位置。因此,安全销的容许剪断力容易稳定。
作为本发明的优选方式,上述外销具有贯穿上述第一孔和上述第二孔的主体部,上述主体部包括:第二大径部,其按压上述第一孔和上述第二孔的内壁;以及第二小径部,其配置于跨接上述第一孔和上述第二孔的位置,具有比上述第二大径部的外周小的外周。由于第二小径部的外周小于第二大径部的外周,所以外销被施加剪断力时,容易在第二小径部产生裂纹。由此,外销容易在第二小径部被切断。即,由于设置第二小径部而在剪断时产生应力集中,外销的切断面容易落在第二小径部内。因此,外销的切断面的位置和面积不易产生偏差,所以安全销的容许剪断力稳定。由此,转向装置能够提高脱离负荷的设定值(安全销的容许剪断力)的精度。
作为本发明的优选方式,上述外销包括:防脱落部,其设置于上述主体部的一端,具有比上述第一孔的内周和上述第二孔的内周大的外周;外凸缘部,其设置于上述主体部的另一端,具有比上述防脱落部的外周大的外周;以及槽口,其从上述防脱落部朝向上述外凸缘部一侧地设置。由此,在将防脱落部插入到第一孔或第二孔时,外销周向上的槽口的宽度缩小,由此使防脱落部的外周缩小。由此,防脱落部容易穿过第一孔和第二孔。因此,外销能够容易地安装在第一孔和第二孔中。而且,在由防脱落部和外凸缘部将外销定位后,第二小径部不会偏离跨接第一孔和第二孔的位置。因此,安全销的容许剪断力更稳定。
作为本发明的优选方式,上述槽口的前端位于从上述第二小径部靠近上述防脱落部的一侧。由此,槽口不会与第二小径部重叠,所以在外销被切断时的切断面中不会包含槽口。因此,在外销的切断面中不存在与槽口对应的缺损部分,所以能够抑制安全销的容许剪断力产生偏差。
作为本发明的优选方式,上述安全销包括:外销,其为筒状部件,贯穿上述第一孔和上述第二孔,具有从一端贯穿至另一端的导向孔;以及内销,其被插入到上述导向孔中,上述内销包括:销体部,其贯穿上述导向孔,向上述导向孔的径向外侧按压上述导向孔的内壁;以及导向部,其设置于上述销体部的一端,具有比上述销体部的外周小的外周。在通过安全销连结内柱和内柱支架时,在由外销将第一孔和第二孔定位的状态下,将内销插入到导向孔中。由于导向部的外周小于销体部的外周,所以在导向部与导向孔的内壁之间产生间隙。由此,导向部能够容易地进入导向孔内。因此,在将导向部预先插入到导向孔内的状态下向导向孔压入内销。在向导向孔内压入内销时,即使内销倾倒,导向部的边缘也会与导向孔的内壁接触。由此,内销倾倒的角度被限制为规定的角度以下。由此,被压入到导向孔内时的内销的姿态容易稳定。由此,本发明涉及的转向装置能够容易装配以能够脱离的方式连结的内柱和内柱支架的连结部分。
作为本发明的优选方式,上述内销在上述销体部的另一端设置有内凸缘部,该内凸缘部具有比上述导向孔的内周大的外周。由此,内凸缘部与导向孔的边缘接触,所以内销不易从外销脱落。而且,由于内销具有内凸缘部,所以能够对内销施加压入力的面积增加。因此,更容易向导向孔压入内销。
作为本发明的优选方式,上述内销在上述销体部与上述导向部之间的位置设置有大径部,上述大径部具有比上述导向孔的内周大的外周。由此,大径部与导向孔的边缘接触,所以内销不易从外销脱落。
根据本发明,能够提供一种转向装置,即使减小使转向柱向车体前方移动的脱离负荷的设定值,也能够抑制转向柱因误动作而落下。
附图说明
图1是表示实施方式1~4的转向装置整体的示意图。
图2是表示实施方式1~4的转向装置的转向柱装置的立体图。
图3是表示实施方式1~4涉及的转向柱装置的侧面的图。
图4是表示实施方式1~4涉及的转向柱装置的正面(后侧)的图。
图5是表示实施方式1涉及的转向柱装置的侧面(部分截面)的图。
图6是表示图5的a-a截面的图。
图7是表示图5的A部分的放大图。
图8是表示图7的底面的图(转向柱装置的底视图)。
图9是表示实施方式1涉及的固定支架的立体图。
图10是表示实施方式1涉及的固定支架的立体图。
图11是表示实施方式2的转向柱装置的侧面(部分截面)的图。
图12是表示图11的b-b截面的图。
图13是表示图11的B部分的放大图。
图14是表示图11的底面的图(转向柱装置的底视图)。
图15是表示实施方式2的变形示例的与图13同样的图。
图16是表示实施方式3的转向柱装置的侧面(部分截面)的图。
图17是表示图16的c-c截面的图。
图18是表示图16的C部分的放大图。
图19是表示图16的底面的图(转向柱装置的底视图)。
图20是用于说明实施方式3涉及的内板的图。
图21是用于说明实施方式3的变形示例涉及的内板的图。
图22是用于说明实施方式3涉及的内板的安装方法的图。
图23是用于说明实施方式3涉及的内板的安装方法的图。
图24是示意性地表示实施方式5涉及的转向装置的周边的图。
图25是从底面侧观察实施方式5涉及的转向装置的立体图。
图26是表示图24中的d-d截面的图。
图27是表示图26中的e-e截面的图。
图28是表示实施方式5涉及的转向装置的底面的图。
图29是实施方式5涉及的内柱支架的立体图。
图30是放大表示图27的安全销的周边部分的图。
图31是表示在内销被插入外销之前的状态下的实施方式5涉及的安全销的立体图。
图32是表示在内销被插入到外销中之后的状态下的实施方式5涉及的安全销的立体图。
图33是用于说明被切断后的安全销的状态的说明图。
图34是放大图27的安全销的周边部分并仅将安全销以侧视图来表示的说明图。
图35是表示比较示例中的转向柱的位移量与为了使转向柱移动所需的负荷的关系的图。
图36是表示实施方式5中的转向柱的位移量与为了使转向柱移动所需的负荷的关系的图。
图37是放大实施方式5的变形示例1涉及的安全销的周边部分并仅将安全销以侧视图来表示的说明图。
图38是表示图37中的f-f截面的图。
图39是表示用相当于图26的e-e截面的平面将实施方式5的变形示例2涉及的转向装置切断而得到的截面的图。
图40是表示用相当于图26的e-e截面的平面将实施方式5的变形示例3涉及的转向装置切断而得到的截面的图。
图41是放大表示图40的安全销的周边部分的图。
图42是表示在内销被插入外销之前的状态下的实施方式5的变形示例3涉及的安全销的立体图。
图43是放大图40的安全销的周边部分并仅将安全销以侧视图来表示的说明图。
图44是表示用相当于图26的e-e截面的平面将实施方式6涉及的转向装置切断而得到的截面的图。
图45是表示实施方式6涉及的转向装置的底面的图。
图46是放大表示图44的安全销的周边部分的图。
图47是表示在内销被插入外销之前的状态下的实施方式6涉及的安全销的立体图。
图48是表示在内销被插入到外销中之后的状态下的实施方式6涉及的安全销的立体图。
图49是用于说明被切断后的安全销的状态的说明图。
图50是放大图44的安全销的周边部分并仅将安全销以侧视图来表示的说明图。
图51是表示实施方式6的变形示例1涉及的安全销的周边部分的截面的图。
图52是表示实施方式6的变形示例2涉及的安全销的周边部分的截面的图。
图53是表示实施方式6的变形示例2涉及的安全销的周边部分的截面并仅将安全销以侧视图来表示的图。
图54是用于说明实施方式6的变形示例2涉及的安全销的小径部的图。
图55是表示实施方式6的变形示例3涉及的安全销的周边部分的截面的图。
图56是表示实施方式6的变形示例4涉及的安全销的周边部分的截面的图。
图57是表示用相当于图26的e-e截面的平面将实施方式7涉及的转向装置切断而得到的截面的图。
图58是表示实施方式7涉及的转向装置的底面的图。
图59是放大表示图57的安全销的周边部分的图。
图60是表示在内销被插入外销之前的状态下的实施方式7涉及安全销的立体图。
图61是表示在内销被插入到外销中之后的状态下的实施方式7涉及的安全销的立体图。
图62是表示内销的中心轴相对于导向孔的中心轴倾斜的情况的图。
图63是用于说明被切断后的安全销的状态的说明图。
图64是放大图57的安全销的周边部分并仅将安全销以侧视图来表示的说明图。
图65是放大实施方式7的变形示例1涉及的安全销的周边部分并仅将安全销以侧视图来表示的说明图。
图66是表示图65中的g-g截面的图。
图67是表示用相当于图26的e-e截面的平面将实施方式7的变形示例2涉及的转向装置切断而得到的截面的图。
图68是表示用相当于图26的e-e截面的平面将实施方式7的变形示例3涉及的转向装置切断而得到的截面的图。
图69是放大表示图68的安全销的周边部分的图。
图70是表示在内销被插入外销之前的状态下的实施方式7的变形示例3涉及的安全销的立体图。
图71是放大图68的安全销的周边部分并仅将安全销以侧视图来表示的说明图。
符号说明
12、13车体侧部件
21第一伸缩摩擦板
21h伸缩调整孔
22第二伸缩摩擦板
22a摩擦部
22b连结部
22c折弯部
22h杆贯通孔
23h倾斜调整孔
31杆贯通部
31h杆贯通孔
33杆
4、4B、4C内柱支架
41臂部
42插入部
43、431、432、43C支脚部
43b内柱侧表面
43h、431h、432h、43Ch第二孔
44颈部
45凹部
50转向柱
51内柱
51h第一孔
52外柱支架
52a框状支承部
52b安装板部
52h安装孔
53操作杆
54外柱
54s缝隙
55转轴支架
55a旋转軸
81方向盘
82转向轴
82a输入轴
82b输出轴
84万向接头
85下轴
86万向接头
87小齿轮轴
100转向装置
101方向盘
102齿条罩
103小齿轮
104转向横拉杆
105阴转向轴
106阳转向轴
107十字接头
108中间轴
109十字接头
110转向装置
120转向柱装置
121内柱
122外柱
123倾斜支架
1231车体安装侧支架
1232按压支架
124固定支架
125伸缩多板
126伸缩多板
127倾斜杆
128倾斜螺栓用孔
129紧固机构
130操作部
131滚动轴承
132倾斜螺栓
133凸轮锁定机构
134螺母
135滚动轴承
136防脱落机构
137剪断销
138剪断销
139内柱接触面
140剪断销用孔
141剪断销用孔
142固定部
143固定部
144横梁部
145柱部
146安装部
147定距支架
148凸轮和齿轮机构
149剪断销
150剪断销
151可动侧齿轮锁定件
152固定侧齿轮锁定件
153倾斜螺栓中央部
154凸轮机构
155偏心凸轮
156按压块
157按压块
158内板
159凹部
160嵌合突起部
161嵌合孔部
162注射口
BK切断面
P、PA、PC安全销
Pi内销
Pi1销体部
Pi2大径部
Pie端部
Po、PoA、PoC外销
Po1、PoC1主体部
Po2、PoC2防脱落部
Po3、PoC3凸缘部
PoC4凸部
PoC5第一孔相向部
Poe端部
Poh、PoCh导向孔
Pos槽口
Posb前端
pr突起部
Q、Q1、Q2、Q3、Q4安全销
Qi、QiA、QiB、QiC内销
Qi1销体部
Qi11第一大径部
Qi12、Qi12C第一小径部
Qi2突出部
Qi3内凸缘部
Qi4导向部
Qo、QoA外销
Qo1主体部
Qo11第二大径部
Qo12第二小径部
Qo2防脱落部
Qo3外凸缘部
Qoh导向孔
Qos槽口
Qosb前端
R、RA、RC安全销
Ri内销
Ri1销体部
Ri2大径部
Ri3内凸缘部
Ri4导向部
Ro、RoA、RoC外销
Ro1、RoC1主体部
Ro2、RoC2防脱落部
Ro3、RoC3外凸缘部
RoC4凸部
RoC5第一孔相向部
Roh、RoCh导向孔
Ros槽口
Rosb前端
VB车体
Zr旋转中心轴
具体实施方式
参照附图详细地说明用于实施本发明的方式(实施方式)。本发明并不被以下的实施方式所记载的内容限定。此外,以下所记载的结构要素中包括本领域技术人员能够容易地想到的结构要素、实质上相同的结构要素。而且,以下所述的结构要素能够适当地组合。
实施方式1~4
实施方式1~4涉及转向装置、具体而言是转向柱装置。特别涉及转向装置的转向柱,能够进行倾斜及伸缩动作,具有冲击能量吸收功能。
目前,能够通过倾斜及伸缩动作来调整方向盘位置,并且还具有吸收碰撞时的冲击能量的功能的转向装置已在使用。然而,在需要更加稳定的冲击吸收功能的同时,还需要不损害将转向装置安装到车辆时的安装强度和稳定性。
作为现有技术的专利文献1(日本特开2007-69800号公报)所记载的结构中,行程机构由外柱和内柱构成,伸缩多板前端的钩部从外柱的固定部脱落而能够从外柱脱离。在这种情况下,由于左右伸缩多板被分别固定,所以柱可能因脱离负荷的左右偏差而产生扭曲。
另一方面,专利文献2(日本特开2009-29152号公报)所记载的结构中,公开了一种伸缩式固定部件因冲击负荷的产生而使固定部滑动的结构。在这种结构中,由于固定部件收纳于槽中,所以为了获取较大的行程量而需要较长的槽,因此存在柱体大型化的倾向。
如上所述,需要一种具有更强的能量吸收功能且具有转向装置的安装时的稳定性、并且不会导致大型化的转向装置。
用于解决上述问题的第一结构如下所述。即,在由内柱和外柱构成的伸缩嵌合结构中,将紧固固定部的摩擦板(所谓伸缩多板)固定的T形的固定支架以内柱能够脱离的方式固定在外柱的缝隙之间。通过使固定部从内柱脱离,能够防止柱的脱落,并且实现在低负荷下的脱离并吸收冲击。在固定支架、内柱设置有孔,将销插入其中进行固定。如果二次碰撞负荷输入到转向轴,则可传递至内柱,对固定支架进行固定的销被剪断,固定支架的固定面与内柱相对位移的同时,能够实现伸缩行程以上的行程。
优选的是,为了使脱离负荷稳定而采用在左右配置有多板,并使其中央的固定面脱离的方式较佳(所谓T形)。在左右的固定部产生相同的固定力,且在受到冲击负荷时撑紧。其中心部的固定面能够笔直地脱离。此外,即使左右固定部的负荷平衡被破坏,也由于外柱的缝隙进行导向,所以能够比较笔直地脱离,从而能够进行移动。此外,也能提高柱的紧固性。
优选的是,剪断销使用使树脂流入并固化的注入方式进行溢出填充,则能够抑制固定部的松动。即使利用树脂销、铆钉、螺栓等进行固定,也能够基于材料强度、剪断部的面积计算脱离负荷,故能够适用。
用于解决上述问题的第二结构如下所述。即,在由内柱和外柱构成的伸缩嵌合结构中,将紧固固定部的固定侧齿轮锁定件以内柱能够脱离的方式固定在外柱的缝隙之间。通过从内柱脱离,能够防止柱的脱落,并且实现在低负荷下的脱离并吸收冲击。在固定支架、内柱设置有孔,将销插入其中进行固定。如果二次碰撞负荷输入到转向轴,则可传递至内柱,对固定支架进行固定的销被剪断,固定支架的固定面与内柱相对位移的同时,能够实现伸缩行程以上的行程。
在在该紧固结构中,(1)由于将齿轮从下方推向上方,所以将内柱向外柱上方内表面按压。(2)定距支架延伸至外柱的侧面。(3)以将外柱的缝隙与缝隙夹在中间的方式用定距支架来横向按压内柱。由此,也能提高柱的紧固性。
优选的是,剪断销使用使树脂流入并固化的注入方式进行溢出填充,则能够抑制固定部的松动。即使利用树脂销、铆钉、螺栓等进行固定,也能够基于材料强度、剪断部的面积计算脱离负荷,故能够适用。
此外,也能够组合公知的凸轮(例如日本特开2001-322552号公报中记载的结构)和固定侧齿轮锁定件的无齿轮的平板来使平板脱离,代替本发明的带有凸轮的倾斜螺栓、齿轮锁定件、以及固定侧齿轮锁定件的锁定机构。
用于解决上述问题的第三结构如下所述。即,在内柱和外柱的伸缩嵌合结构中,将紧固固定部的摩擦板(伸缩多板)固定的T形的固定支架以内柱能够脱离的方式固定在外柱的缝隙之间。通过使固定部从内柱脱离,能够防止柱的脱落,并且实现在低负荷下的脱离并吸收冲击。在固定支架、内柱设置有孔,将销插入其中进行固定。如果二次碰撞负荷输入到转向轴,则可传递至内柱,对固定支架进行固定的销被剪断,固定支架的固定面与内柱相对位移的同时,能够实现伸缩行程以上的行程。
优选的是,为了使脱离负荷稳定而采用在左右配置有多板,并使其中央的固定面脱离的方式较佳(T形)。在左右的固定部产生相同的固定力,且在受到冲击负荷时撑紧。其中心部的固定面能够笔直地脱离。此外,即使左右固定部的负荷平衡被破坏,也由于外柱的缝隙进行导向,所以能够比较笔直地脱离,从而能够进行移动。此外,也能提高柱的紧固性。
优选的是,剪断销使用使树脂流入并固化的注入方式来形成。此时,固定支架将内板从内侧铆接固定于内柱,暂时封闭供剪断销穿过的内柱的孔。在此状态下,使固定支架的供剪断销穿过的孔与上述内柱的孔重合并定位,从固定支架侧的孔注入树脂并使其固化而固定成一个整体。由于能够基于剪断部的面积计算脱离负荷,所以能够在要实现稳定的脱离时应用。
此外,优选的是,在内板设置有树脂积存部,通过填充树脂能够防止树脂从孔中脱落。而且,如果进一步使树脂溢出填充,则能够抑制固定部的松动。还能够视觉确认填充量。
采用该结构,即使对于比较低的负荷所产生的冲击,也能够实现稳定的能量吸收,并且也不损害转向装置安装于车辆时的稳定性。
以下,参照图1~23具体地进行说明。图1~图4是示意性地表示实施方式1~4的图。图5~图10是具体地表示实施方式1的结构的图。同样,图11~图15是具体地表示实施方式2的结构的图,图16~图23是具体地表示实施方式3的结构的图。在图2中,轴向DA表示转向轴的轴向,前方DF和后方DB表示将转向装置安装于车体时的车体的前方和后方。
实施方式1涉及的转向柱装置,其支承转向轴,转向柱包括内柱和外柱,具有能够进行伸缩调整、以及能够吸收冲击地在轴向上进行移动的功能,并且通过安装于车体的倾斜支架能够进行倾斜调整,利用倾斜支架具有的紧固机构将外柱紧固来保持内柱,其中,转向柱装置具有使紧固机构的摩擦面增加的伸缩用多板,伸缩多板固定于固定支架,该固定支架设置在柱底面且在外柱的缝隙间,使内柱侧面的孔与固定支架侧面的孔一致并在其中插通剪断销,由此内柱以能够从固定支架脱离的方式被支承。
即,实施方式1涉及一种转向柱装置120,其支承包括阳转向轴106和阴转向轴105的转向轴,其特征在于:转向柱包括内柱121和外柱122,具有能够进行伸缩调整、以及能够吸收冲击地在轴向上移动的功能,并且通过安装于车体的倾斜支架123能够进行倾斜调整,利用倾斜支架123具有的紧固机构129将外柱122紧固来保持内柱121,其中,转向柱装置120具有使紧固机构129的摩擦面增加的伸缩多板125,伸缩多板125固定于固定支架124,该固定支架124设置在柱(121、122)的底面侧且在外柱122的缝隙间,使内柱121的孔与固定支架124的孔一致并在其中插通剪断销,由此内柱121以能够从固定支架124脱离的方式被支承。
实施方式2涉及一种转向柱装置,其支承转向轴,转向柱包括内柱和外柱,具有能够进行伸缩动作以及吸收冲击的功能,可在轴向上相对地进行移动,并且通过安装于车体的倾斜支架以能够进行倾斜调整的方式安装于车体,倾斜支架具有紧固机构,通过紧固外柱来保持内柱,外柱具有缝隙,由通过紧固机构的作用从左右方向对缝隙进行按压的按压支架包住地保持内柱,在该缝隙间配置以能够脱离的方式安装于内柱的固定板,通过使构成紧固机构的倾斜杆旋转,而使倾斜杆中央的凸轮旋转,由此将凸轮从下向上压向固定板进行保持。
即,实施方式2涉及一种转向柱装置120,其支承包括阳转向轴106和阴转向轴105的转向轴,其特征在于:转向柱装置120包括内柱121和外柱122,具有能够进行伸缩动作以及吸收冲击的功能,可在轴向上相对地移动,并且通过安装于车体的倾斜支架123以能够进行倾斜调整的方式安装于车体,倾斜支架123具有紧固机构129,通过紧固外柱122来保持内柱121,外柱122具有缝隙,由从左右方向借由紧固机构129的作用对缝隙进行按压的按压支架1232包住地保持内柱121,在该缝隙间配置凸轮和齿轮机构148,该凸轮和齿轮机构148以能够脱离的方式安装于内柱121,并且具有作为固定板的功能,通过使构成紧固机构129的倾斜杆127旋转,使倾斜杆中央部的凸轮即凸轮锁定机构133旋转,由此将形成于倾斜螺栓中央部153的凸轮部从下向上压向固定板进行保持。
实施方式3涉及一种转向柱装置,其支承转向轴,转向柱包括内柱和外柱,具有能够进行伸缩调整的功能并且能够吸收冲击地在轴向上移动,上述转向柱装置具有安装于车体的倾斜支架,以能够进行倾斜调整的方式安装于车体,通过紧固机构将倾斜支架、外柱和作为摩擦板的伸缩多板紧固,由此保持内嵌于外柱的内柱,外柱具有缝隙,由通过紧固机构从左右方向对缝隙进行按压的按压支架包住地保持内柱,在该缝隙间配置以能够脱离的方式安装于内柱的固定板,并且通过树脂的注塑成型将用于固定摩擦板的固定支架结合地固定于内柱。
实施方式3涉及支承转向轴的转向柱装置,其特征在于:转向柱包括内柱和外柱,具有能够进行伸缩调整功能并且能够吸收冲击地在轴向上移动,上述转向柱装置具有安装于车体的倾斜支架,以能够进行倾斜调整的方式安装于车体,通过紧固机构将倾斜支架、外柱和作为摩擦板的伸缩多板紧固,由此保持内嵌于外柱的内柱,外柱具有缝隙,由从左右方向对缝隙通过紧固机构进行按压的按压支架包住地保持内柱,在该缝隙间配置以能够脱离的方式安装于内柱的作为摩擦板的固定板即内板158,并且通过树脂的注塑成形而形成的剪断销137、138将用于固定摩擦板的固定支架结合固定于内柱。
实施方式4涉及一种转向装置,其具有实施方式1~3中任一个所述的转向柱装置。
实施方式4的转向装置适用于车辆的转向装置。
实施方式5
图24是示意性地表示实施方式5涉及的转向装置的周边的图。图25是从底面侧观察实施方式5涉及的转向装置的立体图。使用图24和图25,说明实施方式5涉及的转向装置的概要。此外,在以下的说明中,将转向装置100安装于车体VB时的车体VB的前方简称为前方,将转向装置100安装于车体VB时的车体VB的后方简称为后方。在图24中,前方是图中的左侧,后方是图中的右侧。
转向装置
转向装置100按照传递由操作者施加的力的顺序依次包括方向盘81、转向轴82、万向接头84、下轴85、以及万向接头86,并且与小齿轮轴87接合。
转向轴82包括输入轴82a和输出轴82b。输入轴82a的一端部连结于方向盘81,另一端部连结于输出轴82b。输出轴82b的一端部连结于输入轴82a,另一端部连结于万向接头84。在实施方式5中,输入轴82a和输出轴82b由机械构造用碳钢(所谓的SC钢材)或机械构造用碳钢钢管(STKM钢材)等普通钢材等形成。
下轴85的一端部连结于万向接头84,另一端部连结于万向接头86。小齿轮轴87的一端部连结于万向接头86。
此外,转向装置100具有转向柱50,该转向柱50包括:筒状的内柱51,其以输入轴82a能够以图25所示的旋转中心轴Zr为中心旋转的方式支承输入轴82a、以及内柱51的至少一部分被插入到其内侧的筒状的外柱54。内柱51相比外柱54配置于后方侧。在以下的说明中,内柱51的轴向和外柱54的轴向可简称为轴向。
转向装置100具有固定于车体侧部件13而支承外柱54的外柱支架52。外柱支架52包括:固定于车体侧部件13的安装板部52b、以及与安装板部52b形成为一体的框状支承部52a。外柱支架52的安装板部52b例如具有安装孔52h,使用安装孔52h和螺栓等固定部件将其固定于车体侧部件13。外柱支架52的框状支承部52a配置于外柱54的两侧,用于紧固外柱54。此外,框状支承部52a设置有倾斜调整孔23h,其是在车体VB的上下方向上较长的长孔。
此外,外柱54具有设置于前方侧端部的转轴支架55。转轴支架55以旋转軸55a为中心可旋转地被车体侧部件12支承。旋转軸55a例如与水平方向平行。由此,外柱54被支承为可在铅垂方向上摆动。
图26是表示图24中的d-d截面的图。图27是表示图26中的e-e截面的图。图28是表示实施方式5涉及的转向装置的底面的图。如图26所示,外柱54具有两个杆贯通部31、以及缝隙54s。杆贯通部31是从内柱51的外壁向径向外侧突出的部分,如图27所示,具有圆孔即杆贯通孔31h。径向是与轴向正交的方向,在以下的说明中也使用相同的含义。两个杆贯通部31具有的各杆贯通孔31h在径向上相向。此外,杆贯通部31的一部分与框状支承部52a相向。杆33贯穿两个杆贯通孔31h并且贯穿框状支承部52a的倾斜调整孔23h,与操作杆53连结。
此外,缝隙54s是将内柱51插入侧的一端切开而形成的长孔,在外柱54的外壁设置于两个杆贯通部31之间的位置。外柱54具有缝隙54s,所以被紧固时内径变小。由此,在外柱54被紧固的状态下,在外柱54覆盖内柱51的部分,外柱54的内壁与内柱51的外壁接触。因此,在外柱54与内柱51之间产生摩擦力。此外,缝隙54s的轴向两端也可以被封闭。即,缝隙54s也可以是闭合构造。
如图26所示,转向装置100具有第一伸缩摩擦板21和第二伸缩摩擦板22。第一伸缩摩擦板21是板状部件,具有以轴向为长度方向的长孔即伸缩调整孔21h。第一伸缩摩擦板21例如在框状支承部52a与杆贯通部31之间的位置重叠地配置两个。第二伸缩摩擦板22例如是将板材弯曲而形成的部件,从轴向看呈大致U形。第二伸缩摩擦板22包括:配置在两个第一伸缩摩擦板21之间的两个摩擦部22a、连结两个摩擦部22a的连结部22b、以及设置于连结部22b的弯折部22c。另外,第一伸缩摩擦板21也可以不配置在框状支承部52a与杆贯通部31之间的位置,可以配置成由第一伸缩摩擦板21和杆贯通部31夹着框状支承部52a。
摩擦部22a具有圆孔、即杆贯通孔22h。杆33贯穿伸缩调整孔21h和杆贯通孔22h。连结部22b使两个摩擦部22a连结为一体,由此可容易地进行将摩擦部22a配置在两个第一伸缩摩擦板21之间的作业。此外,连结部22b因具有弯折部22c而能够保持弯曲的状态。由此,即使在外柱支架52的紧固状态发生变化而使两个摩擦部22a相互间的距离改变的情况下,连结部22b也不会牵拉摩擦部22a。因此,能够抑制由于摩擦部22a被连结部22b牵拉而在摩擦部22a与第一伸缩摩擦板21之间产生间隙。
如果框状支承部52a被紧固,则第一伸缩摩擦板21和第二伸缩摩擦板22的摩擦部22a被框状支承部52a压向外柱54的杆贯通部31。由此,在框状支承部52a与第一伸缩摩擦板21之间、第一伸缩摩擦板21与第二伸缩摩擦板22的摩擦部22a之间、第一伸缩摩擦板21与杆贯通部31之间分别产生摩擦力。因此,与不具有第一伸缩摩擦板21和第二伸缩摩擦板22的情况相比,产生摩擦力的面增加。框状支承部52a能够通过第一伸缩摩擦板21和第二伸缩摩擦板22更牢固地紧固外柱54。
此外,如果使操作杆53旋转,则对框状支承部52a的紧固力被缓解,框状支承部52a与外柱54之间的摩擦力消除或减小。由此,能够调整外柱54的倾斜位置。此外,如果使操作杆53旋转,则对框状支承部52a的紧固力被缓解,外柱54的缝隙54s的宽度变大。由此,外柱54紧固内柱51的力消除,内柱51滑动时的摩擦力消除。由此,操作者在使操作杆53旋转之后,能够通过方向盘81推拉内柱51来调整伸缩位置。
如图27和图28所示,转向装置100具有内柱支架4。图29是实施方式5涉及的内柱支架的立体图。如图29所示,内柱支架4例如包括臂部41、插入部42、颈部44和支脚部43。例如,如图28所示,臂部41是将在外柱54的两侧相向的两组第一伸缩摩擦板21进行连接的棒状部分。插入部42是设置于臂部41的两端的、用于插入到设置于第一伸缩摩擦板21的孔中的部分。插入部42形成得比臂部41细。颈部44是从臂部41的一部分向与臂部41的长度方向正交的方向突出的部分。支脚部43是设置于颈部44的与臂部41相反一侧的端部的板状部分,与内柱51接触。如图29所示,支脚部43的内柱侧表面43b形成为沿着内柱51的外壁形状的形状。此外,支脚部43例如在与内柱51相向的表面的相反一侧表面上具有两个圆形的凹部45。
如图28所示,内柱支架4与配置于外柱54两侧的第一伸缩摩擦板21连结。通过将插入部42插入到设置于第一伸缩摩擦板21的孔中,内柱支架4由第一伸缩摩擦板21支承。此外,配置于外柱54两侧的第一伸缩摩擦板21隔着内柱支架4的臂部41相向。此外,内柱支架4通过支脚部43与内柱51连结。
为了将内柱支架4和内柱51以能够脱离的方式连结,如图27所示,内柱51开设有第一孔51h,支脚部43的凹部45的底面开设有第二孔43h。第一孔51h与第二孔43h连通。例如在实施方式5中,第一孔51h和第二孔43h分别设置有两个,内周都相同。通过将安全销P插入到横跨第一孔51h和第二孔43h的位置,内柱支架4和内柱51以能够脱离的方式连结。此外,第一孔51h和第二孔43h被配置在距配置于外柱54两侧的各第一伸缩摩擦板21的距离相等的位置。
此外,内柱支架4配置成其至少一部分嵌入外柱54的缝隙54s中。具体而言,以使内柱支架4的支脚部43与缝隙54s的内壁相向的方式嵌入。
图30是放大表示图27的安全销的周边部分的图。图31是表示在内销被插入外销之前的状态下的实施方式5涉及的安全销的立体图。图32是表示在内销被插入到外销中之后的状态下的实施方式5涉及的安全销的立体图。在实施方式5中,安全销P具有外销Po和内销Pi。外销Po和内销Pi例如由聚缩醛等树脂形成。
如图30所示,外销Po是贯穿第一孔51h和第二孔43h的筒状部件。外销Po例如具有主体部Po1、防脱落部Po2、凸缘部Po3和导向孔Poh。如图30和图31所示,主体部Po1呈圆筒状,贯穿第一孔51h和第二孔43h。防脱落部Po2设置于主体部Po1的一端,位于内柱51的内侧。防脱落部Po2呈圆筒状,具有比第一孔51h的内周和第二孔43h的内周大的外周。由此,防脱落部Po2与内柱51的内壁接触,能够抑制外销Po从第一孔51h和第二孔43h脱落。凸缘部Po3设置于主体部Po1的另一端,相比第二孔43h位于内柱51的径向外侧。凸缘部Po3例如呈圆盘状,具有比第一孔51h的内周和第二孔43h的内周大的外周。由此,凸缘部Po3与凹部45的底面接触,能够抑制外销Po从第一孔51h和第二孔43h脱落。导向孔Poh是从凸缘部Po3贯穿至防脱落部Po2的贯穿孔。
在实施方式5中,通过压入将外销Po插入到第一孔51h和第二孔43h中。通过将外销Po插入到第一孔51h和第二孔43h中,使第一孔51h和第二孔43h定位。例如,从第二孔43h侧将防脱落部Po2插入到第一孔51h和第二孔43h中。防脱落部Po2形成为与主体部Po1相反一侧的端部Poe的外周比第一孔51h的内周和第二孔43h的内周小。由此,防脱落部Po2容易插入到第二孔43h中。另外,外销Po也可以从第一孔51h侧插入到第一孔51h和第二孔43h中。此外,外销Po也可以在主体部Po1的外壁上设置挡边等并压入。
如图31~图33所示,外销Po具有1个从防脱落部Po2朝向凸缘部Po3设置的槽口(notch)Pos。在将防脱落部Po2插入到第二孔43h时,外销Po周向上的槽口Pos的宽度ds缩小,由此使防脱落部Po2的外周缩小。由此,防脱落部Po2容易穿过第一孔51h和第二孔43h。在以下的说明中,将外销Po周向上的槽口Pos的宽度ds简称为槽口Pos的宽度ds。另外,外销Po也可以具有多个槽口Pos,多个槽口Pos优选在外销Po的周向上等间隔地配置。
在外销Po贯穿第一孔51h和第二孔43h之前的状态下,主体部Po1的外周比第一孔51h的内周和第二孔43h的内周大。而在外销Po贯穿了第一孔51h和第二孔43h的状态下,主体部Po1的外周与第一孔51h的内周和第二孔43h的内周相等。由此,主体部Po1对第一孔51h的内壁和第二孔43h的内壁施力。因此,在主体部Po1与第一孔51h的内壁之间、以及主体部Po1与第二孔43h的内壁之间不易产生间隙。由此,能够抑制外销Po的松动。
内销Pi是贯穿导向孔Poh对导向孔Poh的内壁朝向导向孔Poh的径向外侧施力的部件。在以下的说明中,将导向孔Poh的径向外侧简称为径向外侧。内销Pi例如具有销体部Pi1和大径部Pi2。如图30~图32所示,销体部Pi1呈圆柱状,贯穿导向孔Poh。大径部Pi2设置于销体部Pi1的两端,位于导向孔Poh的外部。大径部Pi2具有比导向孔Poh的内周大的外周。由此,大径部Pi2与导向孔Poh的两端边缘接触,所以抑制内销Pi从外销Po脱落。另外,导向孔Poh也可以在两端部具有将内周扩大而形成的台阶部。在这种情况下,大径部Pi2与台阶部的边缘接触,因此内销Pi不会从导向孔Poh的两端突出。
在实施方式5中,通过压入将内销Pi插入到导向孔Poh中。例如,大径部Pi2从凸缘部Po3侧被插入到导向孔Poh中。大径部Pi2形成为:与销体部Pi1相反一侧的端部Pie的外周比外销Po的内周小。由此,大径部Pi2可容易插入到导向孔Poh中。此外,内销Pi在两端具有相同的大径部Pi2,因此无论从哪个端部都能够插入到导向孔Poh中。因此,安全销P的装配较为容易。
在内销Pi贯穿导向孔Poh之前的状态下,销体部Pi1的外周大于导向孔Poh的内周。而在内销Pi贯穿了导向孔Poh的状态下,销体部Pi1的外周与导向孔Poh的内周相等。由此,销体部Pi1对导向孔Poh的内壁施力。因此,销体部Pi1与导向孔Poh的内壁之间不易产生间隙。由此,能够抑制内销Pi的松动。
销体部Pi1对导向孔Poh的内壁朝向径向外侧施力,因此使槽口Pos的宽度ds扩大的力作用于外销Po。由此,外销Po对第一孔51h的内壁和第二孔43h的内壁朝向径向外侧施加的力增大。此外,销体部Pi1对导向孔Poh的内壁朝向径向外侧施力,所以防脱落部Po2处的槽口Pos的宽度ds变大。由此,防脱落部Po2的外周变大。因此,外销Po与内销Pi一体化所得到的安全销P被固定于横跨第一孔51h和第二孔43h的位置,将内柱51和内柱支架4连结。
此外,实施方式5涉及的转向装置100,由于在第一孔51h和第二孔43h中使用安全销P,所以与将树脂填充在第一孔51h和第二孔43h中的情况相比,不需要用于填充树脂的装置和用于收纳树脂的部件。因此,实施方式5涉及的转向装置100能够实现装配简单化。
如果过大负荷施加于方向盘81,则该负荷经由输入轴82a传递到内柱51,使内柱51向前方移动。而由第一伸缩摩擦板21支承的内柱支架4不移动。因此,对安全销P施加剪断力,在该负荷超过安全销P的容许剪断力的情况下,安全销P被切断。安全销P被切断,则解除内柱51与内柱支架4的连结。内柱51与内柱支架4的连结被解除,而成为由内柱51与外柱54之间产生的摩擦力沿轴向支承内柱51的状态。由此,在操作者与方向盘81发生碰撞而施加了过大负荷的情况下,在刚施加了过大负荷之后,就减小了用于使内柱51移动的力,以此来吸收冲击。
此外,即使安全销P被切断,外柱54仍然由固定于车体侧部件13的外柱支架52支承。而内柱51仍然由外柱54支承。因此,即使安全销P被切断,转向柱50也不会落下。
图33是用于说明被切断后的安全销的状态的说明图。如图33所示,安全销P在切断面BK被切断。切断面BK是内柱51的外壁,即支脚部43的内柱侧表面43b。外销Po在主体部Po1被切断,内销Pi在销体部Pi1被切断。因此,安全销P的容许剪断力取决于切断面BK中的主体部Po1的截面积和销体部Pi1的截面积。
图34是放大图27的安全销的周边部分并仅将安全销以侧视图来表示的图。如图34所示,优选从凸缘部Po3至槽口Pos的前端Posb的距离d3大于从凸缘部Po3至内柱51的外壁的距离d4。由此,在安全销P被切断时的切断面BK中不会包含槽口Pos。因此,在切断面BK中的主体部Po1的截面中不存在与槽口Pos对应的缺损部分,所以能够抑制安全销P的容许剪断力产生偏差。
此外,在安全销P被切断之后,优选内柱51在轴向上笔直地移动。这是由于,在内柱51移动的方向是与外柱54的轴向构成角度的方向的情况下,容易发生内柱51的移动受妨碍的情况或在内柱51与外柱54之间产生的摩擦力超过规定值的情况。
在实施方式5中,如图28所示,内柱支架4与配置于外柱54两侧的第一伸缩摩擦板21接合。由此,在轴向负荷施加于内柱支架4时,内柱支架4受到来自外柱54两侧的紧固力。因此,安全销P被切断时的内柱支架4的姿态稳定。因此,内柱51开始移动时的姿态容易在轴向上保持笔直。由此,内柱51容易在轴向上笔直地移动。
此外,如图27和图28所示,第一孔51h和第二孔43h在轴向上不同的位置上各设置有两个。因此,安全销P在轴向上不同的位置上配置有两个。假设第一孔51h和第二孔43h各设置1个、即配置1个安全销P的情况下,内柱支架4可能以安全销P为中心旋转。与此相对,在实施方式5中,由于在轴向上的不同位置上配置有两个安全销P,所以能够抑制内柱支架4的旋转。因此,安全销P被切断时的内柱支架4的姿态更加稳定。
此外,第一孔51h和第二孔43h配置于距第一伸缩摩擦板21的距离相等的位置,该第一伸缩摩擦板21在隔着内柱支架4的两侧相向。由此,在轴向负荷施加于内柱支架4时,内柱支架4更均匀地受到来自外柱54两侧的紧固力,所以安全销P被切断时的内柱支架4的姿态稳定。因此,内柱51开始移动时的姿态更容易在轴向上保持笔直。由此,内柱51更容易在轴向上笔直地移动。
此外,即使在内柱支架4无法均匀地受到来自外柱54两侧的紧固力的情况下,也由于内柱支架4的支脚部43以与缝隙54s的内壁相向的方式嵌入其中,所以内柱支架4会被缝隙54s引导,安全销P被切断时的内柱支架4的姿态也会稳定。
此外,如图30所示,优选凹部45的深度d1为安全销P的从第二孔43h突出的部分的长度d2以上。由此,安全销P不会突出于内柱支架4的表面。因此,能够降低安全销P因外力而破损的可能性。
另外,安全销P的容许剪断力能够通过变更第一孔51h和第二孔43h的个数、第一孔51h和第二孔43h的截面积、安全销P的材料来调节。例如,第一孔51h和第二孔43h的个数可以分别是1个,也可以分别是3个以上。此外,安全销P例如可以由包括非铁金属的金属、或橡胶等形成。
图35是表示比较示例中的转向柱的位移量与为了使转向柱移动所需的负荷的关系的图。图36是表示实施方式5中的转向柱的位移量与为了使转向柱移动所需的负荷的关系的图。在图35和图36中,横轴是转向柱向前方的位移量,纵轴是为了使转向柱向前方移动所需的负荷。
如记载在专利文献1中的技术那样,比较示例是将外柱经由盒体安装于车体的情况下的示例。在比较示例中,外柱相比内柱配置在后方侧,如果过大负荷施加于外柱,则杆接触到与外柱一体设置的伸缩调整孔的端部,负荷经由支架传递到盒体。图35所示的力F5表示盒体的容许剪断力。
在比较示例中,外柱通过由支架所紧固而与内柱之间产生的摩擦力沿轴向被支承。在图35所示的力F4表示支承外柱的该摩擦力。力F4小于力F5。为了使外柱不会因通常使用时施加的负荷而移动,需要将力F4保持为规定值以上。
在比较示例中,如果有F5以上的负荷施加于外柱,则盒体被切断,外柱从车体脱离。然后,外柱在由其与内柱之间的摩擦力吸收冲击的同时在轴向上移动。然而,如上所述,由于力F4被保持为规定值以上,所以难以使外柱的移动变得流畅来更容易地保护操作者免受二次碰撞。
另一方面,在实施方式5中,由第一摩擦力和第二摩擦力沿轴向支承内柱51,其中,第一摩擦力是因被外柱支架52紧固而在内柱51与外柱54之间产生的摩擦力,第二摩擦力是在第一伸缩摩擦板21和与第一伸缩摩擦板21接触的部件(外柱支架52、第二伸缩摩擦板22、外柱54)之间产生的摩擦力。图36所示的力F1表示第一摩擦力,力F3表示第一摩擦力和第二摩擦力之和。此外,图36所示的力F2表示安全销P的容许剪断力。力F2比力F3小且比力F1大。
在实施方式5中,如果有力F2以上的负荷施加于内柱51,则安全销P被切断,内柱51从内柱支架4脱离。由此,由于内柱51与第一伸缩摩擦板21的连结被解除,所以上述第二摩擦力不再作用于内柱51。因此,在安全销P被切断后,内柱51在由上述第一摩擦力吸收冲击的同时在轴向上移动。实施方式5涉及的转向装置100,如果将第一摩擦力设定得较小,则能够使内柱51的移动变得流畅,从而更容易保护操作者免受二次碰撞。
在实施方式5中,即使将第一摩擦力的设定值设定得较小,第二摩擦力也能够补充用于沿轴向支承内柱51的力中的第一摩擦力被减小所对应的量。因此,实施方式5涉及的转向装置100通过调节第一摩擦力的设定值和第二摩擦力的设定值,能够抑制内柱51因通常使用时所施加的负荷而移动,并且能够容易地保护操作者免受二次碰撞。
如上所述,实施方式5涉及的转向装置100包括:筒状的内柱51,将与方向盘81连结的输入轴82a以能够旋转的方式支承,并且开设有第一孔51h;以及筒状的外柱54,内柱51的至少一部分被插入到其内侧,并具有将其内柱51插入侧的一端切开而形成的缝隙54s。此外,转向装置100具有:外柱支架52,该外柱支架52被固定于车体侧部件13而支承外柱54,与板材的伸缩摩擦板(第一伸缩摩擦板21)一起紧固外柱54。此外,转向装置100具有内柱支架4,该内柱支架4由伸缩摩擦板(第一伸缩摩擦板21)支承,并且开设有第二孔43h。此外,转向装置100具有安全销P,其是树脂部件,位于横跨第一孔51h和第二孔43h的位置,将内柱51和内柱支架4以能够脱离的方式连结。
由此,在实施方式5涉及的转向装置100中,如果过大负荷施加于方向盘81,则该负荷经由输入轴82a传递到内柱51,使内柱51向前方移动。而由第一伸缩摩擦板21支承的内柱支架4不移动。因此,对安全销P施加剪断力,在该负荷超过安全销P的容许剪断力时,安全销P被切断。安全销P被切断,则内柱51与内柱支架4的连结被解除。内柱51与内柱支架4的连结被解除,而成为由内柱51与外柱54之间产生的摩擦力沿轴向支承内柱51的状态。因此,转向柱50中的内柱51能够向车体前方移动。此外,即使安全销P被切断,外柱54仍然由固定于车体侧部件13的外柱支架52支承。而内柱51仍然由外柱54支承。因此,即使安全销P被切断,转向柱50也不会落下。因此,即使减小使转向柱50向车体前方移动的脱离负荷的设定值(安全销P的容许剪断力),实施方式5涉及的转向装置100也能够抑制转向柱50因误动作而落下。
此外,在实施方式5涉及的转向装置100中,安全销P包括:外销Po,其是贯穿第一孔51h和第二孔43h的、具有从一端贯穿至另一端的导向孔Poh的筒状部件;以及内销Pi,其贯穿导向孔Poh,并对导向孔Poh的内壁朝向导向孔Poh的径向外侧施力。由此,转向装置100在通过外销Po对第一孔51h和第二孔43h进行定位之后插入内销Pi来装配,因此能够容易地进行装配。
此外,在实施方式5涉及的转向装置100中,外销Po包括:贯穿第一孔51h和第二孔43h的筒状的主体部Po1;设置于主体部Po1的一端的、具有比第一孔51h的内周和第二孔43h的内周大的外周的防脱落部Po2;以及从防脱落部Po2朝向主体部Po1的另一端设置的槽口Pos。由此,在将防脱落部Po2插入到第一孔51h或第二孔43h时,外销Po周向上的槽口Pos的宽度ds缩小,由此使防脱落部Po2的外周缩小。由此,防脱落部Po2容易穿过第一孔51h和第二孔43h。因此,外销Po能够容易地安装在第一孔51h和第二孔43h中。
此外,在实施方式5涉及的转向装置100中,外销Po具有凸缘部Po3,该凸缘部Po3设置于主体部Po1的另一端,具有比第一孔51h的内周和第二孔43h的内周大的外周。从凸缘部Po3至槽口Pos的前端Posb的距离d3大于从凸缘部Po3至内柱51的外壁的距离d4。由此,在安全销P被切断时的切断面BK中不会包含槽口Pos。因此,在切断面BK中的主体部Po1的截面中不存在与槽口Pos对应的缺损部分。由此,实施方式5涉及的转向装置100能够容易抑制安全销P的容许剪断力产生偏差。
此外,在实施方式5涉及的转向装置100中,内销Pi包括:圆柱状的销体部Pi1,其对导向孔Poh的内壁朝向导向孔Poh的径向外侧施力;以及设置于销体部Pi1的两端的大径部Pi2,其具有比导向孔Poh的内周大的外周。由此,大径部Pi2与导向孔Poh的两端的边缘接触,所以抑制内销Pi从外销Po脱落。
此外,在实施方式5涉及的转向装置100中,内柱支架4在与内柱51相向的内柱侧表面43b的相反一侧的表面上具有凹部45。在凹部45的底面的一部分开设有第二孔43h,凹部45的深度d1为安全销P的从第二孔43h突出的部分的长度d2以上。由此,安全销P不会突出于内柱支架4的表面。因此,能够降低安全销P因外力而破损的可能性。
此外,在实施方式5涉及的转向装置100中,伸缩摩擦板(第一伸缩摩擦板21)配置于外柱54的两侧。由此,在轴向负荷施加于内柱支架4时,内柱支架4受到来自外柱54两侧的紧固力,因此安全销P被切断时的内柱支架4的姿态稳定。因此,内柱51开始移动时的姿态容易在轴向上保持笔直。由此,内柱51容易在轴向上笔直地移动,所以能够抑制内柱51的移动受妨碍的情况或者在内柱51与外柱54之间产生的摩擦力超过规定值的情况。
此外,在实施方式5涉及的转向装置100中,配置于外柱54两侧的伸缩摩擦板(第一伸缩摩擦板21)隔着内柱支架4相向,第一孔51h和第二孔43h配置于距各伸缩摩擦板(第一伸缩摩擦板21)的距离相等的位置,该伸缩摩擦板在隔着内柱支架4的两侧相向。由此,在轴向负荷施加于内柱支架4时,内柱支架4更均匀地受到来自外柱54两侧的紧固力,所以安全销P被切断时的内柱支架4的姿态稳定。因此,内柱51开始移动时的姿态更容易在轴向上保持笔直。由此,内柱51更容易在轴向上笔直地移动,所以能够抑制内柱51的移动受妨碍的情况或者在内柱51与外柱54之间产生的摩擦力超过规定值的情况。
此外,在实施方式5涉及的转向装置100中,外柱54位于车体前方侧,具有转轴支架55,能够插入脱离后的内柱51。由此,能够使外柱54的轴向与内柱51的轴向一致。因此,在内柱51沿轴向移动时,外柱54可容易地引导内柱51。由此,内柱51容易在轴向上笔直地移动,所以能够抑制内柱51的移动受妨碍的情况或者在内柱51与外柱54之间产生的摩擦力超过规定值的情况。
此外,如上所述,实施方式5涉及的转向装置100通过使用安全销P的部件连结构造来进行装配。该部件连结构造包括:开设有第一孔51h的第一固定部件(内柱51);以及与第一固定部件(内柱51)接触地配置的、开设有第二孔43h的第二固定部件(内柱支架4)。此外,部件连结构造具有安全销P,该安全销P位于横跨第一孔51h和第二孔43h的位置,连结第一固定部件(内柱51)和第二固定部件(内柱支架4),在发生二次碰撞时因第一固定部件(内柱51)移动而在第一固定部件(内柱51)与第二固定部件(内柱支架4)的边界部分的切断面BK被切断。安全销P包括:外销Po,其是贯穿第一孔51h和第二孔43h的、具有从一端贯穿至另一端的导向孔Poh的筒状部件;以及内销Pi,其贯穿导向孔Poh,对导向孔Poh的内壁朝向导向孔Poh的径向外侧施力。外销Po包括:贯穿第一孔51h和第二孔43h的圆筒状的主体部Po1;设置于主体部Po1的一端的、具有比第一孔51h的内周和第二孔43h的内周大的外周的防脱落部Po2;以及从防脱落部Po2朝向主体部Po1的另一端设置的槽口Pos。槽口Pos不与切断面BK重叠。
由此,在安全销P被切断时的切断面BK中不会包含槽口Pos。因此,在切断面BK中的主体部Po1的截面中不存在与槽口Pos对应的缺损部分。由此,实施方式5涉及的部件连结构造容易抑制安全销P的容许剪断力产生偏差。
另外,上述部件连结构造不仅用于内柱51和内柱支架4的连结,还可以用于其它部件之间的连结。例如,部件连结构造也可以用于车体侧部件13和外柱支架52的连结。该部件连结构造是用于连结脱离部件的部件连结构造,以在发生二次碰撞时一个部件(第一固定部件)能够脱离另一个部件(第二固定部件)的方式将部件相互连结。此外,在实施方式5中,在将内销Pi插入外销Po之前的状态下,防脱落部Po2从主体部Po1的外壁向导向孔Poh的径向外侧突出,不过也可以如后述的实施方式5的变形示例3所示那样,从主体部Po1的内壁向导向孔Poh的径向内侧突出。
实施方式5的变形示例1
图37是放大实施方式5的变形示例1涉及的安全销的周边部分、并仅将安全销以侧视图来表示的说明图。图38是表示图37中的f-f截面的图。实施方式5的变形示例1与上述的实施方式5相比,不同之处在于具有与实施方式5涉及的外销Po不同的外销PoA。另外,对与上述实施方式中所说明的结构相同的结构要素标注相同的符号,并省略重复的说明。
如图37所示,实施方式5的变形示例1涉及的外销PoA在主体部Po1的外壁上具有突起部pr。突起部pr向导向孔Poh的径向外侧突出。突起部pr是可弹性变形的部件,例如由橡胶等材料形成。突起部pr例如从凸缘部Po3朝向防脱落部Po2呈直线状地设置。如图38所示,外销PoA具有8个突起部pr。8个突起部pr在主体部Po1的周向上等间隔地配置。另外,外销PoA具有的突起部pr可以不是8个,可以是7个以下,也可以是9个以上。
即使在内销Pi被插入导向孔Poh之前的状态下主体部Po1与第一孔51h之间存在间隙,当将内销Pi插入到导向孔Poh中时,槽口Pos的宽度ds也变大,主体部Po1的与第一孔51h相向的部分的外周变大。因此,主体部Po1与第一孔51h之间的间隙可容易消除。而与此相对,如果在内销Pi被插入导向孔Poh之前的状态下主体部Po1与第二孔43h之间存在间隙,则即使将内销Pi插入到导向孔Poh中,主体部Po1的与第二孔43h相向的部分的外周也难以变大。因此,存在无法消除主体部Po1与第二孔43h之间的间隙的可能性。
如图37所示,在第二孔43h的内周在公差的范围内大于第一孔51h的内周的情况下,存在有在主体部Po1与第二孔43h的内壁之间产生间隙Δr的可能性。间隙Δr可能成为安全销PA松动的原因。对此,实施方式5的变形示例1涉及的外销PoA具有可弹性变形的突起部pr,因此突起部pr能够填充间隙Δr。由此,能够由突起部pr来补偿主体部Po1的与第二孔43h相向的部分的外周难以变大这一问题。因此,实施方式5的变形示例1涉及的转向装置100能够抑制安全销PA的松动。
如图37所示,优选突起部pr的长度d5与第二孔43h的深度d4相等。由此,即使在第二孔43h的内周在公差的范围内大于第一孔51h的内周的情况下,间隙Δr也会在深度d4的整个长度上被填充。因此,实施方式5的变形示例1涉及的转向装置100能够进一步抑制安全销PA的松动。另外,突起部pr的长度d5可以比第二孔43h的深度d4短,也可以比第二孔43h的深度d4长。
如上所述,在实施方式5的变形示例1涉及的转向装置100中,外销PoA在主体部Po1的外壁上具有可弹性变形的突起部pr。由此,突起部pr能够填充主体部Po1与第一孔51h的内壁之间的间隙或主体部Po1与第二孔43h的内壁之间的间隙。因此,实施方式5的变形示例1涉及的转向装置100能够抑制安全销PA的松动。
实施方式5的变形示例2
图39是表示用相当于图26的e-e截面的平面将实施方式5的变形示例2涉及的转向装置切断而得到的截面的图。实施方式5的变形示例2与上述的实施方式5相比,不同之处在于具有与实施方式5涉及的内柱支架4不同的内柱支架4B。
如图39所示,内柱支架4B具有支脚部431和支脚部432。支脚部431是从颈部44的与臂部41相反一侧的端部朝向前方侧设置的板状部分,与内柱51接触。支脚部432是从颈部44的与臂部41相反一侧的端部朝向后方侧设置的板状部分,与内柱51接触。支脚部431、432的内柱侧表面形成为沿着内柱51的外壁形状的形状。支脚部431、432例如在与内柱51相向的表面的相反一侧的表面各具有1个圆形的凹部45。支脚部431的凹部45的底面开设有第二孔431h。支脚部432的凹部45的底面开设有第二孔432h。通过将安全销P插入在横跨第一孔51h和第二孔431h的位置以及横跨第一孔51h和第二孔432h的位置,将内柱支架4B和内柱51以能够脱离的方式连结。
内柱支架4B相对于被第一伸缩摩擦板支承的支承点即臂部41,在其前方侧和后方侧这两侧具有第二孔431h、432h。由此,与上述实施方式5那样在臂部41的后方侧设置两个第二孔43h的情况相比,从臂部41至第二孔431h、432h的距离容易缩短。因此,即使在第一伸缩摩擦板被施加负荷、将与臂部41的长度方向平行的绕轴向的力矩传递到内柱支架4B的情况下,也能够容易抑制施加于安全销P的力矩。
此外,与如上述的实施方式5那样在臂部41的后方侧设置两个第二孔43h情况相比,内柱支架4B能够增大第二孔431h、432h彼此的距离。由此,由于内柱支架4B的旋转被抑制,所以安全销P被切断时的内柱支架4B的姿态稳定。因此,能够容易抑制安全销P的容许剪断力产生偏差。
实施方式5的变形示例3
图40是表示用相当于图26的e-e截面的平面将实施方式5的变形示例3涉及的转向装置切断而得到的截面的图。图41是放大表示图40的安全销的周边部分的图。图42是表示在内销被插入外销之前的状态下的实施方式5的变形示例3涉及的安全销的立体图。图43是放大图40的安全销的周边部分并仅将安全销以侧视图来表示的说明图。实施方式5的变形示例3涉及的内柱支架4C具有与上述的实施方式5涉及的支脚部43不同的支脚部43C。此外,实施方式5的变形示例3涉及的安全销PC具有与上述的实施方式5涉及的外销Po不同的外销PoC。
如图40所示,实施方式5的变形示例3涉及的支脚部43C例如具有两个第二孔43Ch,不过不具有与实施方式5涉及的支脚部43的凹部45相当的部分。因此,实施方式5的变形示例3涉及的内柱支架4C与实施方式5涉及的内柱支架4相比所需的加工较少,能够更容易地制作。此外,如图41和图42所示,第一孔51h的内周形成得比第二孔43Ch的内周大。优选第一孔51h的内周与第二孔43Ch的内周之差大于规定的公差。这样,即使在公差的范围内第一孔51h和第二孔43Ch产生制作误差的情况下,也容易保持第一孔51h的内周大于第二孔43Ch的内周的状态。
另外,内柱支架4C也可以具有与实施方式5涉及的支脚部43的凹部45相当的部分。在这种情况下,如实施方式5中所说明的那样,安全销PC因外力而破损的可能性降低。
如图41所示,安全销PC具有外销PoC和内销Pi。外销PoC是贯穿第一孔51h和第二孔43Ch的筒状部件。外销PoC例如具有主体部PoC1、防脱落部PoC2、凸缘部PoC3、以及导向孔PoCh。主体部PoC1呈圆筒状,贯穿第一孔51h和第二孔43Ch。防脱落部PoC2设置于主体部PoC1的一端,位于内柱51的内侧。凸缘部PoC3设置于主体部PoC1的另一端,相比第二孔43Ch位于内柱51的径向外侧。凸缘部Po3例如呈圆盘状,具有比第二孔43Ch的内周大的外周。由此,凸缘部PoC3与支脚部43C的表面接触,所以抑制外销PoC从第一孔51h和第二孔43Ch脱落。导向孔PoCh是从凸缘部PoC3贯穿至防脱落部PoC2的贯穿孔。
在外销PoC被插入第一孔51h和第二孔43Ch之前的状态下,主体部PoC1和防脱落部PoC2的外周例如是固定的,比第二孔43Ch的内周大且比第一孔51h的内周小。然后,通过压入将外销PoC插入到第一孔51h和第二孔43Ch中。由此,主体部PoC1的外壁与第二孔43Ch的内壁因接触而产生摩擦力,如图42所示那样外销PoC被安装在第二孔43Ch中。由此,第一孔51h和第二孔43Ch被定位。此外,在外销PoC的主体部PoC1与第一孔51h的内壁之间产生间隙ΔC。
外销PoC在防脱落部PoC2的内壁上具有向导向孔PoCh的径向内侧突出的凸部PoC4。例如,凸部PoC4呈环状。由此,如图42所示,在内销Pi被插入外销PoC之前的状态下,防脱落部PoC2的内周小于主体部PoC1的内周。而且,在内销Pi被插入外销PoC之前的状态下,内销Pi的销体部Pi1的外周与主体部PoC1的内周大致相等、或者大于主体部PoC1的内周。通过压入将内销Pi插入到导向孔PoCh中。在内销Pi被插入到导向孔PoCh中且内销Pi与凸部PoC4接触时,朝向径向外侧的力施加于防脱落部PoC2。由此,外销PoC周向上的槽口Pos的宽度ds扩大。因此,如图43所示,在内销Pi被插入到外销PoC中之后的状态下,外销PoC的防脱落部PoC2具有比第一孔51h的内周和第二孔43Ch的内周大的外周。由此,由于防脱落部PoC2与内柱51的内壁接触,所以能够抑制外销PoC从第一孔51h和第二孔43Ch脱落。
外销PoC周向上的槽口Pos的宽度ds扩大,由此外销PoC的主体部PoC1中的与第一孔51h的内壁相向的第一孔相向部PoC5的外周变大。由此,图42所示的间隙ΔC被消除,第一孔相向部PoC5的至少一部分与第一孔51h的内壁接触。因此,能够抑制安全销PC在导向孔PoCh径向上的松动。
由于第一孔51h的内周大于第二孔43Ch的内周,所以第一孔相向部PoC5的外周以第一孔51h与第二孔43Ch的边界为起点朝向防脱落部PoC2扩大。由此,如图41和图43所示,第一孔相向部PoC5卡在第一孔51h的边缘和第二孔43Ch的边缘上。因此,能够抑制安全销PC在导向孔PoCh轴向上的松动。
此外,在内柱51上开设第一孔51h时,在位于内柱51的内侧的第一孔51h的边缘产生毛刺。毛刺是在切削加工等时在加工面产生的不需要的突起,通常需要去除毛刺的作业。然而,在实施方式5的变形示例3中,在第一孔51h的边缘有毛刺的话,第一孔相向部PoC5更容易卡在第一孔51h的边缘。因此,在实施方式5的变形示例3中,不需要去除毛刺,因有毛刺而容易抑制安全销PC在导向孔PoCh轴向上的松动。
此外,如图43所示,优选从凸缘部PoC3至槽口Pos的前端Posb的距离d6小于从凸缘部PoC3至内柱51的内壁的距离d8。由此,外销PoC周向上的槽口Pos的宽度ds更容易扩大,所以第一孔相向部PoC5的外周容易扩大。因此,能够进一步抑制安全销PC在导向孔PoCh径向上的松动、以及安全销PC在导向孔PoCh轴向上的松动。
此外,如图43所示,优选距离d6大于从凸缘部PoC3至内柱51的外壁的距离d7。由此,在安全销PC被切断时的切断面中不会包含槽口Pos。因此,在切断面中的主体部PoC1的截面中不存在与槽口Pos对应的缺损部分,所以能够抑制安全销PC的容许剪断力产生偏差。这里,安全销PC被切断时的切断面是与图33所示的切断面BK相当的部分。
如上所述,在实施方式5的变形示例3涉及的转向装置100中,第一孔51h的内周大于第二孔43Ch的内周。此外,外销PoC在防脱落部PoC2的内壁具有向导向孔PoCh的径向内侧突出的凸部PoC4。由此,由于内销Pi向导向孔PoCh的径向外侧按压凸部PoC4,所以外销PoC周向上的槽口Pos的宽度ds扩大。由此,外销PoC的主体部PoC1的至少一部分与第一孔51h的内壁接触。因此,能够抑制安全销PC在导向孔PoCh径向上的松动。而且,由于第一孔51h的内周大于第二孔43Ch的内周,所以外销PoC的主体部PoC1的外周以第一孔51h与第二孔43Ch的边界为起点朝向防脱落部PoC2扩大。由此,外销PoC的主体部PoC1卡在第一孔51h的边缘和第二孔43Ch的边缘上。因此,还抑制安全销PC在导向孔PoCh轴向上的松动。因此,实施方式5的变形示例3涉及的转向装置100能够抑制安全销PC在导向孔PoCh径向上的松动、以及安全销PC在导向孔PoCh轴向上的松动双方。
此外,在实施方式5的变形示例3涉及的转向装置100中,外销PoC具有凸缘部PoC3,该凸缘部PoC3设置于主体部PoC1的另一端,具有比第一孔51h的内周和第二孔43Ch的内周大的外周。从凸缘部PoC3至槽口Pos的前端Posb的距离d6小于从凸缘部PoC3至内柱51的内壁的距离d8。由此,外销PoC周向上的槽口Pos的宽度ds更容易扩大,所以外销PoC的主体部PoC1的外周容易扩大。因此,能够进一步抑制安全销PC在导向孔PoCh径向上的松动、以及安全销PC在导向孔PoCh轴向上的松动。
实施方式6
图44是表示用相当于图26的e-e截面的平面将实施方式6涉及的转向装置切断而得到的截面的图。图45是表示实施方式6涉及的转向装置的底面的图。另外,对与上述实施方式中说明的结构相同的结构要素标注相同的符号,并省略重复的说明。
为了将内柱支架4和内柱51以能够脱离的方式连结,如图44所示,内柱51开设有第一孔51h,支脚部43的凹部45的底面开设有第二孔43h。第一孔51h与第二孔43h连通。例如在实施方式6中,第一孔51h和第二孔43h分别设置有两个,内周都相同。通过将安全销Q插入到横跨第一孔51h和第二孔43h的位置,内柱支架4和内柱51以能够脱离的方式连结。此外,第一孔51h和第二孔43h被配置在距配置于外柱54两侧的各第一伸缩摩擦板21的距离相等的位置。
图46是放大表示图44的安全销的周边部分的图。图47是表示在内销被插入外销之前的状态下的实施方式6涉及的安全销的立体图。图48是表示在内销被插入到外销中之后的状态下的实施方式6涉及的安全销的立体图。在实施方式6中,安全销Q具有外销Qo和内销Qi。外销Qo和内销Qi例如由聚缩醛等树脂形成。
如图46所示,外销Qo是贯穿第一孔51h和第二孔43h的筒状部件。外销Qo例如具有主体部Qo1、防脱落部Qo2、外凸缘部Qo3和导向孔Qoh。如图46和图47所示,主体部Qo1呈圆筒状,贯穿第一孔51h和第二孔43h。防脱落部Qo2设置于主体部Qo1的一端,位于内柱51的内侧。防脱落部Qo2呈圆筒状,具有比第一孔51h的内周和第二孔43h的内周大的外周。由此,防脱落部Qo2与内柱51的内壁接触,因此外销Qo不易从第一孔51h和第二孔43h脱落。外凸缘部Qo3设置于主体部Qo1的另一端,相比第二孔43h位于内柱51的径向外侧。外凸缘部Qo3例如呈圆盘状,具有比第一孔51h的内周和第二孔43h的内周大的外周。由此,外凸缘部Qo3与凹部45的底面接触,使得外销Qo不易从第一孔51h和第二孔43h脱落。导向孔Qoh是从外凸缘部Qo3贯穿至防脱落部Qo2的贯穿孔。
在实施方式6中,通过压入将外销Qo插入到第一孔51h和第二孔43h中。通过将外销Qo插入到第一孔51h和第二孔43h中,使第一孔51h和第二孔43h定位。例如,从第二孔43h侧将防脱落部Qo2插入到第一孔51h和第二孔43h中。防脱落部Qo2形成为与主体部Qo1相反一侧的端部Qoe的外周比第一孔51h的内周和第二孔43h的内周小。由此,防脱落部Qo2容易地插入到第二孔43h中。
另外,外销Qo也可以从第一孔51h侧插入到第一孔51h和第二孔43h中。此外,外销Qo也可以在主体部Qo1的外壁上设置挡边等并压入。
如图47和图48所示,外销Qo具有1个从防脱落部Qo2朝向外凸缘部Qo3设置的槽口Qos。在将防脱落部Qo2插入到第二孔43h时,外销Qo周向上的槽口Qos的宽度ds缩小,由此防脱落部Qo2的外周缩小。由此,防脱落部Qo2容易穿过第一孔51h和第二孔43h。在以下的说明中,将外销Qo周向上的槽口Qos的宽度ds简称为槽口Qos的宽度ds。
另外,外销Qo也可以具有多个槽口Qos。在具有多个槽口Qos的情况下,多个槽口Qos优选在外销Qo的周向上等间隔地配置。
在外销Qo贯穿第一孔51h和第二孔43h之前的状态下,主体部Qo1的外周比第一孔51h的内周和第二孔43h的内周大。而在外销Qo贯穿了第一孔51h和第二孔43h的状态下,由于主体部Qo1发生弹性变形,所以主体部Qo1的外周与第一孔51h的内周和第二孔43h的内周相等。由此,主体部Qo1按压第一孔51h的内壁和第二孔43h的内壁。因此,在主体部Qo1与第一孔51h的内壁之间、以及在主体部Qo1与第二孔43h的内壁之间不易产生间隙。由此,能够抑制外销Qo的松动。
内销Qi是被插入到外销Qo的导向孔Qoh中的部件。在以下的说明中,将导向孔Qoh的径向外侧简称为径向外侧。内销Qi例如具有销体部Qi1和突出部Qi2。如图46~图48所示,销体部Qi1的整体形状呈大致圆柱状,贯穿导向孔Qoh。销体部Qi1具有第一大径部Qi11和第一小径部Qi12。第一大径部Qi11例如呈圆柱状,具有与导向孔Qoh的内周相等的外周。第一小径部Qi12设置在跨接第一孔51h和第二孔43h的位置。第一小径部Qi12例如呈与第一大径部Qi11同心的旋转体的形状。第一小径部Qi12的外周小于第一大径部Qi11的外周。第一小径部Qi12例如如图47所示那样通过在周向上整周地切掉销体部Qi1的一部分而形成。即,第一小径部Qi12是使销体部Qi1的表面沿着周向凹陷而形成的槽。第一小径部Qi12的表面的底部例如呈曲面状。即,在用包含旋转中心轴Zr的平面切断内销Qi而得到的截面(图46所示的截面)中,第一小径部Qi12的表面形成圆弧。更具体而言,第一小径部Qi12的表面形成半圆。例如,在图46所示的截面中,穿过第一小径部Qi12中外周最小的部分的直线L1位于内柱51的外壁的延长线上、即支脚部43的内柱侧表面43b的延长线上。突出部Qi2设置于销体部Qi1的两端,位于导向孔Qoh的外部。突出部Qi2具有比导向孔Qoh的内周大的外周。由此,突出部Qi2与导向孔Qoh的两端的边缘接触,所以内销Qi不易从外销Qo脱落。此外,由于内销Qi被定位,第一小径部Qi12不会偏离跨接第一孔51h和第二孔43h的位置。
另外,导向孔Qoh也可以在两端部具有将内周扩大而形成的台阶部。在这种情况下,突出部Qi2与台阶部的边缘接触,因此内销Qi不会从导向孔Qoh的两端突出。
在实施方式6中,通过压入将内销Qi插入到导向孔Qoh中。例如,突出部Qi2从外凸缘部Qo3侧被插入到导向孔Qoh中。突出部Qi2形成为:与销体部Qi1相反一侧的端部Qie的外周比外销Qo的内周小。由此,突出部Qi2可容易插入到导向孔Qoh中。此外,内销Qi在两端具有相同的突出部Qi2,所以无论从哪个端部都能够插入到导向孔Qoh中。因此,安全销Q的装配较为容易。
在内销Qi被插入导向孔Qoh之前的状态下,第一大径部Qi11的外周大于导向孔Qoh的内周。而在销体部Qi1贯穿了导向孔Qoh的状态下,第一大径部Qi11发生弹性变形,所以第一大径部Qi11的外周与导向孔Qoh的内周相等。由此,第一大径部Qi11向径向外侧按压导向孔Qoh的内壁。因此,销体部Qi1与导向孔Qoh的内壁之间不易产生间隙。由此,能够抑制内销Qi的松动。
第一大径部Qi11向径向外侧按压导向孔Qoh的内壁,因此使槽口Qos的宽度ds扩大的力作用于外销Qo。由此,在外销Qo与第一孔51h的内壁及第二孔43h的内壁之间产生的摩擦力增大。而且,由于防脱落部Qo2处的槽口Qos的宽度ds变大,所以防脱落部Qo2的外周变大。因此,外销Qo与内销Qi一体化所得到的安全销Q被固定于横跨第一孔51h和第二孔43h的位置,将内柱51和内柱支架4连结。
转向装置100是在由外销Qo使第一孔51h和第二孔43h定位之后插入内销Qi来装配的,能够容易地进行装配。
此外,实施方式6涉及的转向装置100,由于在第一孔51h和第二孔43h中使用安全销Q,所以与将树脂填充在第一孔51h和第二孔43h中的情况相比,不需要用于填充树脂的装置和用于收纳树脂的部件。因此,实施方式6涉及的转向装置100能够实现装配简单化。
如果过大负荷施加于方向盘81,则该负荷经由输入轴82a传递到内柱51,使内柱51向前方移动。而由第一伸缩摩擦板21支承的内柱支架4不移动。因此,对安全销Q施加剪断力,在该负荷超过安全销Q的容许剪断力的情况下,安全销Q被切断。安全销P被切断,则解除内柱51与内柱支架4的连结。内柱51与内柱支架4的连结被解除,而成为由内柱51与外柱54之间产生的摩擦力沿轴向支承内柱51的状态。由此,在操作者与方向盘81发生碰撞而施加了过大负荷的情况下,在刚施加了过大负荷之后,就减小了用于使内柱51移动的力,以此来吸收冲击。
此外,即使安全销Q被切断,外柱54仍然由固定于车体侧部件13的外柱支架52支承。而内柱51仍然由外柱54支承。因此,即使安全销Q被切断,转向柱50也不会落下。
图49是用于说明被切断后的安全销的状态的说明图。如图49所示,安全销Q在切断面BK被切断。切断面BK在安全销Q中跨接第一孔51h和第二孔43h的部分产生。在用包含旋转中心轴Zr的平面切断内销Qi而得到的截面(图49所示的截面)中,切断面BK位于内柱51的外壁的延长线上、即支脚部43的内柱侧表面43b的延长线上。
安全销Q的容许剪断力取决于切断面BK的截面积。由于第一小径部Qi12的外周小于第一大径部Qi11的外周,所以在剪断力施加于内销Qi时,产生应力集中而容易在第一小径部Qi12产生裂纹。由此,内销Qi容易在第一小径部Qi12被切断,即内销Qi的切断面BK容易落在第一小径部Qi12内。因此,内销Qi的切断面BK的面积不易产生偏差。因此,安全销Q的容许剪断力稳定。
此外,如上所述,由于第一小径部Qi12的表面的底部呈曲面状,所以与第一小径部Qi12的表面的底部呈尖锐形状的情况相比,加工较为容易。因此,能够提高实施方式6涉及的第一小径部Qi12的加工精度。
图50是放大图44的安全销的周边部分并仅将安全销以侧视图来表示的图。如图50所示,优选从外凸缘部Qo3至槽口Qos的前端Qosb的距离d3大于从外凸缘部Qo3至内柱51的外壁的距离d4。由此,在安全销Q被切断时的切断面BK中不会包含槽口Qos。因此,在切断面BK中的主体部Qo1的截面中不存在与槽口Qos对应的缺损部分,所以能够抑制安全销Q的容许剪断力产生偏差。
此外,在安全销Q被切断之后,优选内柱51在轴向上笔直地移动。这是由于,在内柱51移动的方向是与外柱54的轴向构成角度的方向的情况下,内柱51移动受妨碍的可能性、或者在内柱51与外柱54之间产生的摩擦力超过规定值的可能性增高。
在实施方式6中,如图45所示,内柱支架4与配置于外柱54两侧的第一伸缩摩擦板21接合。由此,在轴向负荷施加于内柱支架4时,内柱支架4受到来自外柱54两侧的紧固力。因此,安全销Q被切断时的内柱支架4的姿态稳定。因此,内柱51开始移动时的姿态容易在轴向上保持笔直。由此,内柱51容易在轴向上笔直地移动。
此外,如图44和图45所示,第一孔51h和第二孔43h在轴向上不同位置上各设置有两个。因此,安全销Q在轴向上不同位置上配置有两个。假设第一孔51h和第二孔43h各设置1个、即配置1个安全销Q的情况下,内柱支架4可能会以安全销Q为中心旋转。而与此相对,在实施方式6中,由于在轴向上的不同位置上配置有两个安全销Q,所以能够抑制内柱支架4的旋转。因此,安全销Q被切断时的内柱支架4的姿态更加稳定。
此外,第一孔51h和第二孔43h配置于距第一伸缩摩擦板21的距离相等的位置,该第一伸缩摩擦板21在隔着内柱支架4的两侧相向。由此,在轴向负荷施加于内柱支架4时,内柱支架4更均匀地受到来自外柱54两侧的紧固力,所以安全销Q被切断时的内柱支架4的姿态稳定。因此,内柱51开始移动时的姿态更容易在轴向上保持笔直。由此,内柱51更容易在轴向上笔直地移动。
此外,即使在内柱支架4无法均匀地受到来自外柱54两侧的紧固力的情况下,也由于内柱支架4的支脚部43以与缝隙54s的内壁相向的方式嵌入其中,所以内柱支架4会被缝隙54s引导,安全销Q被切断时的内柱支架4的姿态也会稳定。
此外,如图46所示,优选凹部45的深度d1为安全销Q的从第二孔43h突出的部分的长度d2以上。由此,安全销Q不会突出于内柱支架4的表面。因此,能够降低安全销Q因外力而破损的可能性。
另外,安全销Q的容许剪断力能够通过变更第一孔51h和第二孔43h的个数、第一孔51h和第二孔43h的截面积、安全销Q的材料来调节。例如,第一孔51h和第二孔43h的个数可以分别是1个,也可以分别是3个以上。此外,安全销Q例如可以由包括非铁金属的金属、或橡胶等形成。
表示实施方式6中的转向柱的位移量与为了使转向柱移动所需的负荷的关系的图与图36相同。
在实施方式6中,由第一摩擦力和第二摩擦力沿轴向支承内柱51,其中,第一摩擦力是因被外柱支架52紧固而在内柱51与外柱54之间产生的摩擦力,第二摩擦力是在第一伸缩摩擦板21和与第一伸缩摩擦板21接触的部件(外柱支架52、第二伸缩摩擦板22、外柱54)之间产生的摩擦力。图36所示的力F1表示第一摩擦力,力F3表示第一摩擦力和第二摩擦力之和。此外,图36所示的力F2表示安全销Q的容许剪断力。力F2比力F3小且比力F1大。
在实施方式6中,如果有力F2以上的负荷施加于内柱51,则安全销Q被切断,内柱51从内柱支架4脱离。由此,由于内柱51与第一伸缩摩擦板21的连结被解除,所以上述第二摩擦力不再作用于内柱51。因此,在安全销Q被切断后,内柱51在由上述第一摩擦力吸收冲击的同时在轴向上移动。实施方式6涉及的转向装置100,如果将第一摩擦力设定得较小,则能够使内柱51的移动变得流畅,从而更容易保护操作者免受二次碰撞。
在实施方式6中,即使将第一摩擦力的设定值设定得较小,第二摩擦力也能够补充用于沿轴向支承内柱51的力中的第一摩擦力被减小所对应的量。因此,实施方式6涉及的转向装置100通过调节第一摩擦力的设定值和第二摩擦力的设定值,能够抑制内柱51因通常使用时所施加的负荷而移动,并且能够更容易地保护操作者免受二次碰撞。
如上所述,实施方式6涉及的转向装置100包括:筒状的内柱51,将与方向盘81连结的输入轴82a以能够旋转的方式支承,并且开设有第一孔51h;以及筒状的外柱54,内柱51的至少一部分被插入到其内侧,并具有将其内柱51插入侧的一端切开而形成的缝隙54s。转向装置100具有外柱支架52,该外柱支架52固定于车体侧部件13而支承外柱54,与板材的伸缩摩擦板(第一伸缩摩擦板21)一起紧固外柱54。此外,转向装置100具有内柱支架4,其由伸缩摩擦板(第一伸缩摩擦板21)支承,并且开设有第二孔43h。此外,转向装置100具有安全销Q,该安全销Q位于横跨第一孔51h和第二孔43h的位置,将内柱51和内柱支架4以能够脱离的方式连结。安全销Q包括:外销Qo,其为筒状部件,贯穿第一孔51h和第二孔43h,具有从一端贯穿至另一端的导向孔Qoh;以及被插入到导向孔Qoh中的内销Qi。内销Qi具有贯穿导向孔Qoh的销体部Qi1。销体部Qi1包括:向导向孔Qoh的径向外侧按压导向孔Qoh的内壁的第一大径部Qi11;以及配置于跨接第一孔51h和第二孔43h的位置的、具有比第一大径部Qi11的外周小的外周的第一小径部Qi12。
由此,在实施方式6涉及的转向装置100中,如果过大负荷施加于方向盘81,则该负荷经由输入轴82a传递给内柱51,使内柱51向前方移动。而由第一伸缩摩擦板21支承的内柱支架4不移动。因此,对安全销Q施加剪断力,在该负荷超过安全销Q的容许剪断力的情况下,安全销Q被切断。安全销Q被切断,则内柱51和内柱支架4的连结被解除。内柱51与内柱支架4的连结被解除,而成为由内柱51与外柱54之间产生的摩擦力沿轴向支承内柱51的状态。因此,转向柱50中的内柱51能够向车体前方移动。此外,即使安全销Q被切断,外柱54仍然由固定于车体侧部件13的外柱支架52支承。而内柱51仍然由外柱54支承。因此,即使安全销Q被切断,转向柱50也不会落下。因此,即使减小使转向柱50向车体前方移动的脱离负荷的设定值(安全销Q的容许剪断力),实施方式6涉及的转向装置100也能够抑制转向柱50因误动作而落下。
而且,安全销Q的容许剪断力取决于切断面BK的截面积。由于第一小径部Qi12的外周小于第一大径部Qi11的外周,所以在剪断力施加于内销Qi时,容易在第一小径部Qi12产生裂纹。由此,内销Qi容易在第一小径部Qi12被切断。即,由于设置有第一小径部Qi12而在剪断时产生应力集中,内销Qi的切断面BK容易落在第一小径部Qi12内。因此,内销Qi的切断面BK的位置和面积不易产生偏差,所以安全销Q的容许剪断力稳定。由此,实施方式6涉及的转向装置100能够提高脱离负荷的设定值(安全销Q的容许剪断力)的精度。
在实施方式6涉及的转向装置100中,内销Qi在销体部Qi1的两端设置有突出部Qi2,该突出部Qi2具有比导向孔Qoh的内周大的外周。由此,内销Qi被定位后,第一小径部Qi12不会偏离跨接第一孔51h和第二孔43h的位置。因此,与内销Qi不具有突出部Qi2的情况相比,安全销Q的容许剪断力进一步稳定。
此外,在实施方式6涉及的转向装置100中,内柱支架4在与内柱51相向的内柱侧表面43b的相反一侧的表面上具有凹部45。在凹部45的底面的一部分开设有第二孔43h,凹部45的深度d1为安全销Q的从第二孔43h突出的部分的长度d2以上。由此,安全销Q不会突出于内柱支架4的表面。因此,转向装置100能够防止安全销Q因外力而破损。
此外,在实施方式6涉及的转向装置100中,伸缩摩擦板(第一伸缩摩擦板21)配置于外柱54的两侧。由此,在轴向负荷施加于内柱支架4时,内柱支架4受到来自外柱54两侧的紧固力,因此安全销Q被切断时的内柱支架4的姿态稳定。因此,内柱51开始移动时的姿态容易在轴向上保持笔直。由此,内柱51容易在轴向上笔直地移动,所以转向装置100能够抑制内柱51的移动受妨碍的情况或者在内柱51与外柱54之间产生的摩擦力超过规定值的情况。
此外,在实施方式6涉及的转向装置100中,配置于外柱54两侧的伸缩摩擦板(第一伸缩摩擦板21)隔着内柱支架4相向,第一孔51h和第二孔43h配置于距各伸缩摩擦板(第一伸缩摩擦板21)的距离相等的位置,该伸缩摩擦板在隔着内柱支架4的两侧相向。由此,在轴向负荷施加于内柱支架4时,内柱支架4更均匀地受到来自外柱54两侧的紧固力,所以安全销Q被切断时的内柱支架4的姿态稳定。因此,内柱51开始移动时的姿态更容易在轴向上保持笔直。由此,内柱51更容易在轴向上笔直地移动,所以转向装置100能够抑制内柱51的移动受妨碍的情况或者在内柱51与外柱54之间产生的摩擦力超过规定值的情况。
此外,在实施方式6涉及的转向装置100中,外柱54位于车体前方侧,具有转轴支架55,能够插入脱离后的内柱51。由此,能够使外柱54的轴向与内柱51的轴向一致。因此,在内柱51沿轴向移动时,外柱54可容易地引导内柱51。由此,内柱51容易在轴向上笔直地移动,所以转向装置100能够抑制内柱51的移动受妨碍的情况或者在内柱51与外柱54之间产生的摩擦力超过规定值的情况。
此外,如上所述,实施方式6涉及的转向装置100通过使用安全销Q的部件连结构造来进行装配。该部件连结构造包括:开设有第一孔51h的第一固定部件(内柱51);以及与第一固定部件(内柱51)接触地配置的、开设有第二孔43h的第二固定部件(内柱支架4)。此外,部件连结构造具有安全销Q,该安全销Q位于横跨第一孔51h和第二孔43h的位置,连结第一固定部件(内柱51)和第二固定部件(内柱支架4),在发生二次碰撞时因第一固定部件(内柱51)移动而在第一固定部件(内柱51)与第二固定部件(内柱支架4)的边界部分的切断面BK被切断。安全销Q包括:外销Qo,其为筒状部件,贯穿第一孔51h和第二孔43h,具有从一端贯穿至另一端的导向孔Qoh;以及被插入到导向孔Qoh中的内销Qi。内销Qi具有贯穿导向孔Qoh的销体部Qi1。销体部Qi1包括:向导向孔Qoh的径向外侧按压导向孔Qoh的内壁的第一大径部Qi11;以及配置于跨接第一孔51h和第二孔43h的位置的、具有比第一大径部Qi11的外周小的外周的第一小径部Qi12。
而且,安全销Q的容许剪断力取决于切断面BK的截面积。由于第一小径部Qi12的外周小于第一大径部Qi11的外周,所以在剪断力施加于内销Qi时,容易在第一小径部Qi12产生裂纹。由此,内销Qi容易在第一小径部Qi12被切断。即,由于设置有第一小径部Qi12而在剪断时产生应力集中,所以内销Qi的切断面BK容易落在第一小径部Qi12内。因此,内销Qi的切断面BK的位置和面积不易产生偏差,所以安全销Q的容许剪断力稳定。由此,实施方式6涉及的部件连结构造能够提高脱离负荷的设定值(安全销Q的容许剪断力)的精度。
另外,上述部件连结构造不仅用于内柱51和内柱支架4的连结,还可以用于其它部件之间的连结。例如,部件连结构造也可以用于车体侧部件13和外柱支架52的连结。该部件连结构造是用于连结脱离部件的部件连结构造,以在发生二次碰撞时一个部件(第一固定部件)能够脱离另一个部件(第二固定部件)的方式将部件相互连结。
实施方式6的变形示例1
图51是表示实施方式6的变形示例1涉及的安全销的周边部分的截面的图。实施方式6的变形示例1涉及的安全销Q1与上述的实施方式6涉及的安全销Q相比,不同之处在于具有与内销Qi不同的内销QiA。另外,对与上述实施方式中所说明的结构相同的结构要素标注相同的符号,并省略重复的说明。
如图51所示,实施方式6的变形示例1涉及的内销QiA例如具有销体部Qi1、突出部Qi2和内凸缘部Qi3。在内销QiA中,突出部Qi2例如设置于销体部Qi1的内柱51内部侧的端部。即,突出部Qi2配置于内柱51的内部且导向孔Qoh的外部的位置。由此,突出部Qi2与导向孔Qoh的一端的边缘接触,因此内销Qi不易从外销Qo脱落。内凸缘部Qi3例如呈圆盘状,设置于销体部Qi1的与突出部Qi2相反一侧的端部。内凸缘部Qi3配置于凹部45的内部且导向孔Qoh的外部的位置。内凸缘部Qi3的外周大于突出部Qi2的外周。由此,内凸缘部Qi3与导向孔Qoh的另一端的边缘接触,所以内销QiA不易从外销Qo脱落。
内销QiA从可容易地压入的突出部Qi2侧被插入到导向孔Qoh中。在将内销QiA压入导向孔Qoh的方向上,内凸缘部Qi3与外销Qo重叠的面积大于突出部Qi2与外销Qo重叠的面积。由此,即使对内销QiA施加为了将突出部Qi2压入导向孔Qoh内所需的力,也会在内凸缘部Qi3与外销Qo接触时,抑制内销QiA进入导向孔Qoh。即,实施方式6的变形示例1涉及的内销QiA与在销体部Qi1的两端具有突出部Qi2的情况相比,可容易抑制内销QiA被过度地压入导向孔Qoh中。由此,第一小径部Qi12不会偏离跨接第一孔51h和第二孔43h的位置。因此,安全销Q的容许剪断力容易稳定。
另外,如图51所示,优选凹部45的深度d1为内销QiA的从第二孔43h突出的部分的长度d5以上。由此,安全销Q1不突出于内柱支架4的表面。因此,转向装置100能够防止安全销Q1因外力而破损。
实施方式6的变形示例2
图52是表示实施方式6的变形示例2涉及的安全销的周边部分的截面的图。图53是表示实施方式6的变形示例2涉及的安全销的周边部分的截面并仅将安全销以侧视图来表示的图。实施方式6的变形示例2涉及的安全销Q2与上述的实施方式6涉及的安全销Q相比,不同之处在于具有实施方式6的变形示例1中示出的内销QiA、以及与外销Qo不同的外销QoA。另外,对与上述实施方式中所说明的结构相同的结构要素标注相同的符号,并省略重复的说明。
如图52所示,在实施方式6的变形示例2涉及的外销QoA中,主体部Qo1具有第二大径部Qo11和第二小径部Qo12。第二大径部Qo11例如呈圆柱状,具有与第一孔51h和第二孔43h的内周相等的外周。第二小径部Qo12设置于跨接第一孔51h和第二孔43h的位置。第二小径部Qo12例如形成为与第二大径部Qo11同心的旋转体的形状。第二小径部Qo12的外周小于第二大径部Qo11的外周。第二小径部Qo12例如通过在周向上整周地切掉主体部Qo1的一部分而形成。在用包含旋转中心轴Zr的平面切断内销QiA而得到的截面(图52所示的截面)中,第二小径部Qo12的表面形成半圆。例如,在图52所示的截面中,穿过第一小径部Qi12中外周最小的部分的直线L1与穿过第二小径部Qo12中外周最小的部分的直线L2重合。此外,在实施方式6的变形示例2中,第一小径部Qi12在销体部Qi1轴向上的宽度与第二小径部Qo12在销体部Qi1轴向上的宽度相等。
安全销Q2的容许剪断力取决于切断面BK的截面积。由于第二小径部Qo12的外周小于第二大径部Qo11的外周,所以在剪断力施加于外销QoA时,容易在第二小径部Qo12产生裂纹。由此,外销QoA容易在第二小径部Qo12被切断。即,由于设置有第二小径部Qo12而在剪断时产生应力集中,所以外销QoA的切断面BK容易落在第二小径部Qo12内。因此,外销QoA的切断面BK的位置和面积不易产生偏差,所以安全销Q2的容许剪断力稳定。由此,实施方式6的变形示例2涉及的转向装置100能够提高脱离负荷的设定值(安全销Q2的容许剪断力)的精度。
此外,外销QoA包括:防脱落部Qo2,其设置于主体部Qo1的一端,具有比第一孔51h的内周和第二孔43h的内周大的外周;外凸缘部Qo3,其设置于主体部Qo1的另一端,具有比防脱落部Qo2的外周大的外周;以及槽口Qos,其从防脱落部Qo2朝向外凸缘部Qo3一侧地设置。由此,在将防脱落部Qo2插入到第一孔51h或第二孔43h时,外销QoA周向上的槽口Qos的宽度ds(参照图47等)缩小,由此使防脱落部Qo2的外周缩小。由此,防脱落部Qo2容易穿过第一孔51h和第二孔43h。因此,外销QoA能够容易地安装在第一孔51h和第二孔43h中。而且,在由防脱落部Qo2和外凸缘部Qo3将外销QoA定位后,第二小径部Qo12不会偏离跨接第一孔51h和第二孔43h的位置。因此,安全销Q2的容许剪断力更稳定。
如图53所示,优选从外凸缘部Qo3至槽口Qos的前端Qosb的距离d3大于从外凸缘部Qo3至第二小径部Qo12的第一孔51h侧端部的距离d6。由此,槽口Qos与第二小径部Qo12不重叠,所以在外销QoA被切断时的切断面BK中不会包含槽口Qos。因此,在外销QoA的切断面BK中不存在与槽口Qos对应的缺损部分,所以能够抑制安全销Q2的容许剪断力产生偏差。
另外,第一小径部Qi12在销体部Qi1轴向上的宽度也可以不等于第二小径部Qo12在销体部Qi1轴向上的宽度。图54是用于说明实施方式6的变形示例2涉及的安全销的小径部的图。例如,如图54所示,第一小径部Qi12在销体部Qi1轴向上的宽度也可以大于第二小径部Qo12在销体部Qi1轴向上的宽度。
实施方式6的变形示例3
图55是表示实施方式6的变形示例3涉及的安全销的周边部分的截面的图。实施方式6的变形示例3涉及的安全销Q3与上述的实施方式6涉及的安全销Q相比,不同之处在于具有与内销Qi不同的内销QiB。另外,对与上述实施方式中所说明的结构相同的结构要素标注相同的符号,并省略重复的说明。
如图55所示,内销QiB例如包括销体部Qi1、突出部Qi2、内凸缘部Qi3和导向部Qi4。内销QiB与实施方式6的变形示例1中所示的内销QiA相比,不同之处在于具有导向部Qi4。导向部Qi4例如为与销体部Qi1同心的圆柱状,设置于突出部Qi2的与销体部Qi1相反一侧的端部。即,在销体部Qi1与导向部Qi4之间配置有突出部Qi2。导向部Qi4的外周小于销体部Qi1的第一大径部Qi11的外周。
内销QiB从其导向部Qi4侧插入导向孔Qoh中。首先,将导向部Qi4从外凸缘部Qo3侧插入到导向孔Qoh中。由于导向部Qi4的外周小于导向孔Qoh的内周,所以在导向部Qi4与导向孔Qoh的内壁之间产生间隙。由此,导向部Qi4能够容易地进入到导向孔Qoh内。然后,例如突出部Qi2与导向孔Qoh的边缘接触之后,对内销QiB施加压力,向导向孔Qoh内压入内销QiB。即,内销QiB被压入到导向孔Qoh中。即,在将导向部Qi4预先插入到导向孔Qoh内的状态下,向导向孔Qoh内压入内销QiB。在向导向孔Qoh内压入内销QiB时,即使内销QiB倾倒,导向部Qi4的边缘也与导向孔Qoh的内壁接触。由此,内销QiB倾倒的角度被限制为规定的角度以下。由此,被压入导向孔Qoh内时的内销QiB的姿态容易稳定。由此,实施方式6的变形示例3涉及的转向装置100能够容易装配以能够脱离的方式连结的内柱51和内柱支架4的连结部分。
实施方式6的变形示例4
图56是表示实施方式6的变形示例4涉及的安全销的周边部分的截面的图。实施方式6的变形示例4涉及的安全销Q4与上述的实施方式6涉及的安全销Q相比,不同之处在于具有与内销Qi不同的内销QiC。另外,对与上述实施方式中所说明的结构相同的结构要素标注相同的符号,并省略重复的说明。
如图56所示,内销QiC具有与上述的实施方式6中所示的第一小径部Qi12不同的形状的第一小径部Qi12C。第一小径部Qi12C设置在跨接第一孔51h和第二孔43h的位置。第一小径部Qi12C例如呈与第一大径部Qi11同心的旋转体的形状。第一小径部Qi12C的外周小于第一大径部Qi11的外周。第一小径部Qi12C例如通过在周向上整周地切掉销体部Qi1的一部分而形成。即,第一小径部Qi12C是使销体部Qi1的表面沿着周向凹陷而形成的槽。第一小径部Qi12C的表面的底部例如呈V形。在用包含旋转中心轴Zr的平面切断内销QiC而得到的截面(图56所示的截面)中,第一小径部Qi12C的表面形成楔形。例如,在图56所示的截面中,穿过第一小径部Qi12C中外周最小的部分的直线L3位于内柱51的外壁的延长线上、即支脚部43的内柱侧表面43b的延长线上。
由于第一小径部Qi12C的外周小于第一大径部Qi11的外周,所以剪断力施加于内销QiC时,容易在第一小径部Qi12C产生裂纹。而且,由于第一小径部Qi12C的截面形状是楔形,所以引发在第一小径部Qi12C中外周最小的部分(楔形的前端部分)产生裂纹。由此,在第一小径部Qi12C中,容易在外周最小的部分产生裂纹。内销QiC与上述的实施方式6涉及的内销Qi相比,能够进一步提高内销QiC中形成切断面BK的位置的精度。因此,内销QiC的切断面BK的面积不易产生偏差,使安全销Q4的容许剪断力稳定。
另外,在图56所示的截面中,第一小径部Qi12C的表面呈楔形,但是楔形的前端部分也可以不是V形即尖锐的形状。楔形只要是朝向销体部Qi1的径向内侧变窄的形状即可。例如,楔形的前端部分可以呈圆弧状。或者,楔形的前端部分也可以为与销体部Qi1的轴向平行的直线状,即,楔形整体可以是梯形。
在以上的说明中,示出了实施方式6和实施方式6的变形示例1~4,不过实施方式不局限于上述的内容。实施方式6和实施方式6的变形示例1~4中示出的外销Qo或外销QoA能够分别与内销Qi、内销QiA、内销QiB和内销QiC中的1个组合。此外,实施方式6的变形示例4中示出的第一小径部Qi12C的形状(楔形)也能够适用于外销QoA的第二小径部Qo12的形状。此外,内销Qi的整体形状也可以不是如上所述的大致圆柱形状,外销Qo的整体形状也可以不是如上所述的大致圆筒形状。例如,用与第一孔51h的轴向正交的平面切断内销Qi或外销Qo而得到的截面形状也可以是四边形等多边形。此外,用与第一孔51h的轴向正交的平面切断第一小径部Qi12或第二小径部Qo12而得到的截面形状也可以不局限于圆形,而是四边形等多边形。
实施方式7
图57是表示用相当于图26的e-e截面的平面将实施方式7涉及的转向装置切断而得到的截面的图。图58是表示实施方式7涉及的转向装置的底面的图。另外,对与上述实施方式中所说明的结构相同的结构要素标注相同的符号,并省略重复的说明。
为了将内柱支架4和内柱51以能够脱离的方式连结,如图57所示,内柱51开设有第一孔51h,支脚部43的凹部45的底面开设有第二孔43h。第一孔51h与第二孔43h连通。例如在实施方式7中,第一孔51h和第二孔43h分别设置有两个,内周都相同。通过将安全销R插入到横跨第一孔51h和第二孔43h的位置,内柱支架4和内柱51以能够脱离的方式连结。此外,第一孔51h和第二孔43h被配置在距配置于外柱54两侧的各第一伸缩摩擦板21的距离相等的位置。
图59是放大表示图57的安全销的周边部分的图。图60是表示在内销被插入外销之前的状态下的实施方式7涉及的安全销的立体图。图61是表示在内销被插入到外销中之后的状态下的实施方式7涉及的安全销的立体图。在实施方式7中,安全销R具有外销Ro和内销Ri。外销Ro和内销Ri例如由聚缩醛等树脂形成。
如图59所示,外销Ro是贯穿第一孔51h和第二孔43h的筒状部件。外销Ro例如包括主体部Ro1、防脱落部Ro2、外凸缘部Ro3和导向孔Roh。如图59和图60所示,主体部Ro1呈圆筒状,贯穿第一孔51h和第二孔43h。防脱落部Ro2设置于主体部Ro1的一端,位于内柱51的内侧。防脱落部Ro2呈圆筒状,具有比第一孔51h的内周和第二孔43h的内周大的外周。由此,防脱落部Ro2与内柱51的内壁接触,因此外销Ro不易从第一孔51h和第二孔43h脱落。外凸缘部Ro3设置于主体部Ro1的另一端,相比第二孔43h位于内柱51的径向外侧。外凸缘部Ro3例如呈圆盘状,具有比第一孔51h的内周和第二孔43h的内周大的外周。由此,外凸缘部Ro3与凹部45的底面接触,使得外销Ro不易从第一孔51h和第二孔43h脱落。导向孔Roh是从外凸缘部Ro3贯穿至防脱落部Ro2的贯穿孔。
在实施方式7中,通过压入将外销Ro插入到第一孔51h和第二孔43h中。通过将外销Ro插入到第一孔51h和第二孔43h中,使第一孔51h和第二孔43h定位。例如,从第二孔43h侧将防脱落部Ro2插入到第一孔51h和第二孔43h中。防脱落部Ro2形成为与主体部Ro1相反一侧的端部Roe的外周比第一孔51h的内周和第二孔43h的内周小。由此,防脱落部Ro2容易地插入到第二孔43h中。
另外,外销Ro也可以从第一孔51h侧插入到第一孔51h和第二孔43h中。此外,外销Ro也可以在主体部Ro1的外壁上设置挡边等并压入。
如图60和图61所示,外销Ro具有1个从防脱落部Ro2朝向外凸缘部Ro3设置的槽口Ros。在将防脱落部Ro2插入到第二孔43h时,外销Ro周向上的槽口Ros的宽度ds缩小,由此防脱落部Ro2的外周缩小。由此,防脱落部Ro2容易穿过第一孔51h和第二孔43h。在以下的说明中,将外销Ro周向上的槽口Ros的宽度ds简称为槽口Ros的宽度ds。
另外,外销Ro也可以具有多个槽口Ros。在具有多个槽口Ros的情况下,多个槽口Ros优选在外销Ro的周向上等间隔地配置。
在外销Ro贯穿第一孔51h和第二孔43h之前的状态下,主体部Ro1的外周比第一孔51h的内周和第二孔43h的内周大。而在外销Ro贯穿了第一孔51h和第二孔43h的状态下,由于主体部Ro1发生弹性变形,所以主体部Ro1的外周与第一孔51h的内周和第二孔43h的内周相等。由此,主体部Ro1按压第一孔51h的内壁和第二孔43h的内壁。因此,在主体部Ro1与第一孔51h的内壁之间、以及在主体部Ro1与第二孔43h的内壁之间不易产生间隙。由此,能够抑制外销Ro的松动。
内销Ri是被插入到外销Ro的导向孔Roh中的部件。在以下的说明中,将导向孔Roh的径向外侧简称为径向外侧。内销Ri例如具有销体部Ri1、大径部Ri2、内凸缘部Ri3和导向部Ri4。如图59~图61所示,销体部Ri1呈圆柱状,贯穿导向孔Roh。大径部Ri2例如设置于销体部Ri1的内柱51内部侧端部。即,大径部Ri2配置于内柱51的内部且导向孔Roh的外部的位置。大径部Ri2的外周大于导向孔Roh的内周。由此,大径部Ri2与导向孔Roh的一端的边缘接触,所以内销Ri不易从外销Ro脱落。内凸缘部Ri3例如为与销体部Ri1同心的圆盘状,设置于销体部Ri1的与大径部Ri2相反一侧的端部。内凸缘部Ri3配置于凹部45的内部且导向孔Roh的外部的位置。内凸缘部Ri3的外周大于导向孔Roh的内周。由此,内凸缘部Ri3与导向孔Roh的另一端的边缘接触,所以内销Ri不易从外销Ro脱落。导向部Ri4例如为与销体部Ri1同心的圆柱状,设置于大径部Ri2的与销体部Ri1相反一侧的端部。即,在销体部Ri1与导向部Ri4之间配置有大径部Ri2。导向部Ri4的外周小于销体部Ri1的外周。此外,如图59所示,从外销Ro的端部Roe至导向部Ri4的前端的距离l1小于从端部Roe至输入轴82a的距离l2。
另外,导向孔Roh也可以在端部具有将内周扩大而形成的台阶部。在这种情况下,大径部Ri2或内凸缘部Ri3与台阶部的边缘接触,因此内销Ri不会从导向孔Roh的端部突出。
在实施方式7中,内销Ri从其导向部Ri4侧插入导向孔Roh中。首先,将导向部Ri4从外凸缘部Ro3侧插入到导向孔Roh中。由于导向部Ri4的外周小于销体部Ri1的外周,所以在导向部Ri4与导向孔Roh的内壁之间产生间隙。由此,导向部Ri4能够容易地进入到导向孔Roh内。然后,例如大径部Ri2与导向孔Roh的边缘接触之后,对内销Ri施加压力,向导向孔Roh内压入内销Ri。即,内销Ri被压入到导向孔Roh中。在将导向部Ri4预先插入到导向孔Roh内的状态下,向导向孔Roh内压入内销Ri。
图62是表示内销的中心轴相对于导向孔的中心轴倾斜的情况的图。如图62所示,在内销Ri被压入导向孔Roh时,存在内销Ri的中心轴Zi相对于导向孔Roh的中心轴Zh倾斜的可能性。即,存在内销Ri倾倒的可能性。然而,在实施方式7中,即使内销Ri倾倒,导向部Ri4的边缘Ri41也与导向孔Roh的内壁接触。由此,将内销Ri的中心轴Zi与导向孔Roh的中心轴Zh构成的角度θ、即内销Ri倾倒的角度θ限制为规定的角度以下。由此,被压入到导向孔Roh内时的内销Ri的姿态容易稳定。
另外,优选对导向部Ri4的边缘Ri41实施倒角。倒角例如可以是以使截面形状呈直线状的方式所切掉的倒角(C倒角),也可以是以使截面形状呈曲线状的方式切掉的倒角(R倒角)。由此,在将内销Ri插入导向孔Roh时,导向部Ri4容易进入导向孔Roh。
在内销Ri被插入导向孔Roh之前的状态下,销体部Ri1的外周比导向孔Roh的内周大。而在销体部Ri1贯穿了导向孔Roh的状态下,由于销体部Ri1发生弹性变形,所以销体部Ri1的外周与导向孔Roh的内周相等。由此,销体部Ri1向径向外侧按压导向孔Roh的内壁。因此,销体部Ri1与导向孔Roh的内壁之间不易产生间隙。由此,能够抑制内销Ri的松动。
销体部Ri1向径向外侧按压导向孔Roh的内壁,因此使槽口Ros的宽度ds扩大的力作用于外销Ro。由此,在外销Ro与第一孔51h的内壁及第二孔43h的内壁之间产生的摩擦力增大。而且,由于防脱落部Ro2处的槽口Ros的宽度ds变大,所以防脱落部Ro2的外周变大。因此,外销Ro和内销Ri一体化所得到的安全销R被固定于横跨第一孔51h和第二孔43h的位置,将内柱51和内柱支架4连结。
转向装置100是在由外销Ro使第一孔51h和第二孔43h定位之后插入内销Ri来装配的,因此能够容易地进行装配。
此外,如图59所示,由于距离l1小于距离l2,所以内销Ri的导向部Ri4不会与输入轴82a接触。由此,能够抑制因输入轴82a与导向部Ri4接触而造成的输入轴82a的扭矩增加。
此外,实施方式7涉及的转向装置100,由于在第一孔51h和第二孔43h中使用安全销R,所以与将树脂填充在第一孔51h和第二孔43h中的情况相比,不需要用于填充树脂的装置和用于收纳树脂的部件。因此,实施方式7涉及的转向装置100能够实现装配简单化。
如果过大负荷施加于方向盘81,则该负荷经由输入轴82a传递到内柱51,使内柱51向前方移动。而由第一伸缩摩擦板21支承的内柱支架4不移动。因此,对安全销R施加剪断力,在该负荷超过安全销R的容许剪断力的情况下,安全销R被切断。安全销R被切断,则解除内柱51与内柱支架4的连结。内柱51与内柱支架4的连结被解除,而成为由内柱51与外柱54之间产生的摩擦力沿轴向支承内柱51的状态。由此,在操作者与方向盘81发生碰撞而施加了过大负荷的情况下,在刚施加了过大负荷之后,就减小了用于使内柱51移动的力,以此来吸收冲击。
此外,即使安全销R被切断,外柱54仍然由固定于车体侧部件13的外柱支架52支承。而内柱51仍然由外柱54支承。因此,即使安全销R被切断,转向柱50也不会落下。
图63是用于说明被切断后的安全销的状态的说明图。如图63所示,安全销R在切断面BK被切断。切断面BK在安全销R中跨接第一孔51h和第二孔43h的部分产生。在图63所示的截面中,切断面BK位于内柱51的外壁的延长线上、即支脚部43的内柱侧表面43b的延长线上。外销Ro在主体部Ro1被切断,内销Ri在销体部Ri1被切断。因此,安全销R的容许剪断力取决于切断面BK中的主体部Ro1的截面积和销体部Ri1的截面积。
图64是放大图57的安全销的周边部分并仅将安全销以侧视图来表示的图。如图64所示,优选从外凸缘部Ro3至槽口Ros的前端Rosb的距离d3大于从外凸缘部Ro3至内柱51的外壁的距离d4。由此,在安全销R被切断时的切断面BK中不会包含槽口Ros。因此,在切断面BK中的主体部Ro1的截面中不存在与槽口Ros对应的缺损部分,所以能够抑制安全销R的容许剪断力产生偏差。
此外,在安全销R被切断之后,优选内柱51在轴向上笔直地移动。这是由于,在内柱51移动的方向是与外柱54的轴向构成角度的方向的情况下,内柱51的移动受妨碍的可能性、或者在内柱51与外柱54之间产生的摩擦力超过规定值的可能性增高。
在实施方式7中,如图58所示,内柱支架4与配置于外柱54两侧的第一伸缩摩擦板21接合。由此,在轴向负荷施加于内柱支架4时,内柱支架4受到来自外柱54两侧的紧固力。因此,安全销R被切断时的内柱支架4的姿态稳定。因此,内柱51开始移动时的姿态容易在轴向上保持笔直。由此,内柱51容易在轴向上笔直地移动。
此外,如图57和图58所示,第一孔51h和第二孔43h在轴向上不同的位置上各设置有两个。因此,安全销R在轴向上不同的位置上配置有两个。假设第一孔51h和第二孔43h各设置1个、即配置1个安全销R的情况下,内柱支架4可能以安全销R为中心旋转。与此相对,在实施方式7中,由于在轴向上的不同位置上配置有两个安全销R,所以能够抑制内柱支架4的旋转。因此,安全销R被切断时的内柱支架4的姿态更加稳定。
此外,第一孔51h和第二孔43h配置于距第一伸缩摩擦板21的距离相等的位置,该第一伸缩摩擦板21在隔着内柱支架4的两侧相向。由此,在轴向负荷施加于内柱支架4时,内柱支架4更均匀地受到来自外柱54两侧的紧固力,所以安全销R被切断时的内柱支架4的姿态稳定。因此,内柱51开始移动时的姿态更容易在轴向上保持笔直。由此,内柱51更容易在轴向上笔直地移动。
此外,即使在内柱支架4无法均匀地受到来自外柱54两侧的紧固力的情况下,也由于内柱支架4的支脚部43以与缝隙54s的内壁相向的方式嵌入其中,所以内柱支架4会被缝隙54s引导,安全销R被切断时的内柱支架4的姿态也会稳定。
此外,如图59所示,优选凹部45的深度d1为安全销R的从第二孔43h突出的部分的长度d2以上。由此,安全销R不会突出于内柱支架4的表面。因此,转向装置100能够防止安全销R因外力而破损。
另外,安全销R的容许剪断力能够通过变更第一孔51h和第二孔43h的个数、第一孔51h和第二孔43h的截面积、安全销R的材料来调节。例如,第一孔51h和第二孔43h的个数可以分别是1个,也可以分别是3个以上。此外,安全销R例如可以由包括非铁金属的金属、或橡胶等形成。
表示实施方式7中的转向柱的位移量与为了使转向柱移动所需的负荷的关系的图与图36相同。
在实施方式7中,由第一摩擦力和第二摩擦力沿轴向支承内柱51,其中,第一摩擦力是因被外柱支架52紧固而在内柱51与外柱54之间产生的摩擦力,第二摩擦力是在第一伸缩摩擦板21和与第一伸缩摩擦板21接触的部件(外柱支架52、第二伸缩摩擦板22、外柱54)之间产生的摩擦力。图36所示的力F1表示第一摩擦力,力F3表示第一摩擦力和第二摩擦力之和。此外,图36所示的力F2表示安全销R的容许剪断力。力F2比力F3小且比力F1大。
在实施方式7中,如果有力F2以上的负荷施加于内柱51,则安全销R被切断,内柱51从内柱支架4脱离。由此,由于内柱51与第一伸缩摩擦板21的连结被解除,所以上述第二摩擦力不再作用于内柱51。因此,在安全销R被切断后,内柱51在由上述第一摩擦力吸收冲击的同时在轴向上移动。实施方式7涉及的转向装置100,如果将第一摩擦力设定得较小,则能够使内柱51的移动变得流畅,从而更容易保护操作者免受二次碰撞。
在实施方式7中,即使将第一摩擦力的设定值设定得较小,第二摩擦力也能够补充用于沿轴向支承内柱51的力中的第一摩擦力被减小所对应的量。因此,实施方式7涉及的转向装置100通过调节第一摩擦力的设定值和第二摩擦力的设定值,能够抑制内柱51因通常使用时所施加的负荷而移动,并且能够更容易地保护操作者免受二次碰撞。
如上所述,实施方式7涉及的转向装置100包括:筒状的内柱51,将与方向盘81连结的输入轴82a以能够旋转的方式支承,并且开设有第一孔51h;以及筒状的外柱54,内柱51的至少一部分被插入到其内侧,并具有将其内柱51插入侧的一端切开而形成的缝隙54s。转向装置100具有外柱支架52,该外柱支架52固定于车体侧部件13而支承外柱54,与板材的伸缩摩擦板(第一伸缩摩擦板21)一起紧固外柱54。此外,转向装置100具有内柱支架4,其由伸缩摩擦板(第一伸缩摩擦板21)支承,并且开设有第二孔43h。此外,转向装置100具有安全销R,该安全销R位于横跨第一孔51h和第二孔43h的位置,将内柱51和内柱支架4以能够脱离的方式连结。安全销R包括:外销Ro,其为筒状部件,贯穿第一孔51h和第二孔43h,具有从一端贯穿至另一端的导向孔Roh;以及被插入到导向孔Roh中的内销Ri。内销Ri包括:销体部Ri1,其贯穿导向孔Roh,并且向导向孔Roh的径向外侧按压导向孔Roh的内壁;以及导向部Ri4,其设置于销体部Ri1的一端,具有比销体部Ri1的外周小的外周。
由此,在实施方式7涉及的转向装置100中,如果过大负荷施加于方向盘81,则该负荷经由输入轴82a传递给内柱51,使内柱51向前方移动。而由第一伸缩摩擦板21支承的内柱支架4不移动。因此,对安全销R施加剪断力,在该负荷超过安全销R的容许剪断力的情况下,安全销R被切断。安全销R被切断,则内柱51和内柱支架4的连结被解除。内柱51与内柱支架4的连结被解除,而成为由内柱51与外柱54之间产生的摩擦力沿轴向支承内柱51的状态。因此,转向柱50中的内柱51能够向车体前方移动。此外,即使安全销R被切断,外柱54仍然由固定于车体侧部件13的外柱支架52支承。而内柱51仍然由外柱54支承。因此,即使安全销R被切断,转向柱50也不会落下。因此,即使减小使转向柱50向车体前方移动的脱离负荷的设定值(安全销R的容许剪断力),实施方式7涉及的转向装置100也能够抑制转向柱50因误动作而落下。
而且,在通过安全销R连结内柱51和内柱支架4时,在由外销Ro将第一孔51h和第二孔43h定位的状态下,将内销Ri插入到导向孔Roh中。由于导向部Ri4的外周小于销体部Ri1的外周,所以在导向部Ri4与导向孔Roh的内壁之间产生间隙。由此,导向部Ri4能够容易地进入导向孔Roh内。因此,在将导向部Ri4预先插入到导向孔Roh内的状态下,向导向孔Roh压入内销Ri。在向导向孔Roh内压入内销Ri时,即使内销Ri倾倒,导向部Ri4的边缘Ri41也会与导向孔Roh的内壁接触。由此,内销Ri倾倒的角度θ被限制为规定的角度以下。由此,被压入到导向孔Roh内时的内销Ri的姿态容易稳定。由此,实施方式7涉及的转向装置100能够容易装配以能够脱离的方式连结的内柱51和内柱支架4的连结部分。
在实施方式7涉及的转向装置100中,内销Ri在销体部Ri1的另一端(与导向部Ri4相反一侧的端部)设置有内凸缘部Ri3,该内凸缘部Ri3具有比导向孔Roh的内周大的外周。由此,内凸缘部Ri3与导向孔Roh的边缘接触,所以内销Ri不易从外销Ro脱落。而且,由于内销Ri具有内凸缘部Ri3,所以能够对内销Ri施加压入力的面积增加。因此,更容易向导向孔Roh压入内销Ri。
此外,在实施方式7涉及的转向装置100中,内销Ri在销体部Ri1与导向部Ri4之间的位置设置有大径部Ri2,该大径部Ri2具有比导向孔Roh的内周大的外周。由此,大径部Ri2与导向孔Roh的边缘接触,所以内销Ri不易从外销Ro脱落。
此外,在实施方式7涉及的转向装置100中,外销Ro包括:筒状的主体部Ro1,其贯穿第一孔51h和第二孔43h的;防脱落部Ro2,其设置于主体部Po1的一端,具有比第一孔51h的内周和第二孔43h的内周大的外周;以及槽口Ros,其从防脱落部Ro2朝向主体部Ro1的另一端地设置。由此,在将防脱落部Ro2插入第一孔51h或第二孔43h时,外销Ro周向上的槽口Ros的宽度ds缩小,由此使防脱落部Ro2的外周缩小。由此,防脱落部Ro2容易穿过第一孔51h和第二孔43h。因此,外销Ro能够容易地安装在第一孔51h和第二孔43h中。
此外,在实施方式7涉及的转向装置100中,外销Ro具有外凸缘部Ro3,该外凸缘部Ro3设置于主体部Ro1的另一端(与防脱落部Ro2相反一侧的端部),具有比第一孔51h的内周和第二孔43h的内周大的外周。从外凸缘部Ro3至槽口Ros的前端Rosb的距离d3大于从外凸缘部Ro3至内柱51的外壁的距离d4。由此,在安全销R被切断时的切断面BK中不会包含槽口Ros。因此,在切断面BK中的主体部Ro1的截面中不存在与槽口Ros对应的缺损部分。由此,实施方式7涉及的转向装置100能够容易抑制安全销R的容许剪断力产生偏差。
此外,在实施方式7涉及的转向装置100中,内柱支架4在与内柱51相向的内柱侧表面43b的相反一侧的表面上具有凹部45。在凹部45的底面的一部分开设有第二孔43h,凹部45的深度d1为安全销R从第二孔43h突出的部分的长度d2以上。由此,安全销R不会突出于内柱支架4的表面。因此,转向装置100能够防止安全销R因外力而破损。
此外,在实施方式7涉及的转向装置100中,伸缩摩擦板(第一伸缩摩擦板21)配置于外柱54的两侧。由此,在轴向负荷施加于内柱支架4时,内柱支架4受到来自外柱54两侧的紧固力,因此安全销R被切断时的内柱支架4的姿态稳定。因此,内柱51开始移动时的姿态容易在轴向上保持笔直。由此,内柱51容易在轴向上笔直地移动,所以转向装置100能够抑制内柱51的移动受妨碍的情况或者在内柱51与外柱54之间产生的摩擦力超过规定值的情况。
此外,在实施方式7涉及的转向装置100中,配置于外柱54两侧的伸缩摩擦板(第一伸缩摩擦板21)隔着内柱支架4相向,第一孔51h和第二孔43h配置于距各伸缩摩擦板(第一伸缩摩擦板21)的距离相等的位置,该伸缩摩擦板在隔着内柱支架4的两侧相向。由此,在轴向负荷施加于内柱支架4时,内柱支架4更均匀地受到来自外柱54两侧的紧固力,所以安全销R被切断时的内柱支架4的姿态稳定。因此,内柱51开始移动时的姿态更容易在轴向上保持笔直。由此,内柱51更容易在轴向上笔直地移动,所以转向装置100能够抑制内柱51的移动受妨碍的情况或者在内柱51与外柱54之间产生的摩擦力超过规定值的情况。
此外,在实施方式7涉及的转向装置100中,外柱54位于车体前方侧,具有转轴支架55,能够插入脱离后的内柱51。由此,能够使外柱54的轴向与内柱51的轴向一致。因此,在内柱51沿轴向移动时,外柱54可容易地引导内柱51。由此,内柱51容易在轴向上笔直地移动,所以转向装置100能够抑制内柱51的移动受妨碍的情况或者在内柱51与外柱54之间产生的摩擦力超过规定值的情况。
此外,如上所述,实施方式7涉及的转向装置100通过使用安全销R的部件连结构造来进行装配。该部件连结构造包括:开设有第一孔51h的第一固定部件(内柱51);以及与第一固定部件(内柱51)接触地配置的、开设有第二孔43h的第二固定部件(内柱支架4)。此外,部件连结构造具有安全销R,该安全销R位于横跨第一孔51h和第二孔43h的位置,连结第一固定部件(内柱51)和第二固定部件(内柱支架4),在发生二次碰撞时因第一固定部件(内柱51)移动而在第一固定部件(内柱51)与第二固定部件(内柱支架4)的边界部分的切断面BK被切断。安全销R包括:外销Ro,其为筒状部件,贯穿第一孔51h和第二孔43h,具有从一端贯穿至另一端的导向孔Roh;以及被插入到导向孔Roh中的内销Ri。内销Ri包括:销体部Ri1,其贯穿导向孔Roh,并且向导向孔Roh的径向外侧按压导向孔Roh的内壁;以及导向部Ri4,其设置于销体部Ri1的一端,具有比销体部Ri1的外周小的外周。
由此,在通过安全销R连结第一固定部件(内柱51)和第二固定部件(内柱支架4)时,在由外销Ro将第一孔51h和第二孔43h定位的状态下,将内销Ri插入到导向孔Roh中。由于导向部Ri4的外周小于销体部Ri1的外周,所以在导向部Ri4与导向孔Roh的内壁之间产生间隙。由此,导向部Ri4能够容易地进入导向孔Roh内。因此,在将导向部Ri4预先插入到导向孔Roh内的状态下,向导向孔Roh压入内销Ri。在向导向孔Roh内压入内销Ri时,即使内销Ri倾倒,导向部Ri4的边缘Ri41也会与导向孔Roh的内壁接触。由此,内销Ri倾倒的角度θ被限制为规定的角度以下。由此,被压入到导向孔Roh内时的内销Ri的姿态容易稳定。由此,实施方式7涉及的部件连结构造能够容易装配以能够脱离的方式连结的第一固定部件(内柱51)和第二固定部件(内柱支架4)的连结部分。
另外,上述部件连结构造不仅用于内柱51和内柱支架4的连结,还可以用于其它部件之间的连结。例如,部件连结构造也可以用于车体侧部件13和外柱支架52的连结。该部件连结构造是用于连结脱离部件的部件连结构造,以在发生二次碰撞时一个部件(第一固定部件)能够脱离另一个部件(第二固定部件)的方式将部件相互连结。
实施方式7的变形示例1
图65是放大实施方式7的变形示例1涉及的安全销的周边部分并仅将安全销以侧视图来表示的说明图。图66是表示图65中的g-g截面的图。实施方式7的变形示例1与上述的实施方式7相比,不同之处在于具有与实施方式7涉及的外销Ro不同的外销RoA。另外,对与上述实施方式中所说明的结构相同的结构要素标注相同的符号,并省略重复的说明。
如图65所示,实施方式7的变形示例1涉及的外销RoA在主体部Ro1的外壁上具有突起部pr。突起部pr向导向孔Roh的径向外侧突出。突起部pr是可弹性变形的部件,例如由橡胶等材料形成。突起部pr例如从外凸缘部Ro3朝向防脱落部Ro2呈直线状地设置。如图66所示,外销RoA具有8个突起部pr。8个突起部pr在主体部Ro1的周向上等间隔地配置。另外,外销RoA具有的突起部pr可以不是8个,可以是7个以下,也可以是9个以上。
即使在内销Ri被插入导向孔Roh之前的状态下主体部Ro1与第一孔51h之间存在间隙,当将内销Ri插入到导向孔Roh中时,槽口Ros的宽度ds也变大,主体部Ro1的与第一孔51h相向的部分的外周变大。因此,主体部Ro1与第一孔51h之间的间隙可容易消除。而与此相对,如果在内销Ri被插入导向孔Roh之前的状态下主体部Ro1与第二孔43h之间存在间隙,则即使将内销Ri插入到导向孔Roh中,主体部Ro1的与第二孔43h相向的部分的外周也难以变大。因此,存在无法消除主体部Ro1与第二孔43h之间的间隙的可能性。
如图65所示,在第二孔43h的内周在公差的范围内大于第一孔51h的内周的情况下,存在有在主体部Ro1与第二孔43h的内壁之间产生间隙Δr的可能性。间隙Δr可能成为安全销RA松动的原因。对此,实施方式7的变形示例1涉及的外销RoA具有可弹性变形的突起部pr,因此突起部pr能够填充间隙Δr。由此,能够由突起部pr来补偿主体部Ro1的与第二孔43h相向的部分的外周难以增大这一问题。因此,实施方式7的变形示例1涉及的转向装置100能够抑制安全销RA的松动。
如图65所示,优选突起部pr的长度d5与第二孔43h的深度d4相等。由此,即使在第二孔43h的内周在公差的范围内大于第一孔51h的内周的情况下,间隙Δr也会在深度d4的整个长度上被填充。因此,实施方式7的变形示例1涉及的转向装置100能够进一步抑制安全销RA的松动。另外,突起部pr的长度d5可以比第二孔43h的深度d4短,也可以比第二孔43h的深度d4长。
如上所述,在实施方式7的变形示例1涉及的转向装置100中,外销RoA在主体部Ro1的外壁上具有可弹性变形的突起部pr。由此,突起部pr能够填充主体部Ro1与第一孔51h的内壁之间的间隙或主体部Ro1与第二孔43h的内壁之间的间隙Δr。因此,实施方式7的变形示例1涉及的转向装置100能够抑制安全销RA的松动。
实施方式7的变形示例2
图67是表示用相当于图26的e-e截面的平面将实施方式7的变形示例2涉及的转向装置切断而得到的截面的图。实施方式7的变形示例2与上述的实施方式7相比,不同之处在于具有与实施方式7涉及的内柱支架4不同的内柱支架4B。
如图67所示,内柱支架4B具有支脚部431和支脚部432。支脚部431是从颈部44的与臂部41相反一侧的端部朝向前方侧设置的板状部分,与内柱51接触。支脚部432是从颈部44的与臂部41相反一侧的端部朝向后方侧设置的板状部分,与内柱51接触。支脚部431、432的内柱侧表面形成为沿着内柱51的外壁形状的形状。支脚部431、432例如在与内柱51相向的表面的相反一侧的表面各具有1个圆形的凹部45。支脚部431的凹部45的底面开设有第二孔431h。支脚部432的凹部45的底面开设有第二孔432h。通过将安全销R插入在横跨第一孔51h和第二孔431h的位置以及横跨第一孔51h和第二孔432h的位置,将内柱支架4B和内柱51以能够脱离的方式连结。
内柱支架4B相对于被第一伸缩摩擦板21支承的支承点即臂部41,在其前方侧和后方侧这两侧具有第二孔431h、432h。由此,与上述实施方式7那样在臂部41的后方侧设置两个第二孔43h的情况相比,从臂部41至第二孔431h、432h的距离容易缩短。因此,即使在第一伸缩摩擦板21被施加负荷、将与臂部41的长度方向平行的绕轴向的力矩传递到内柱支架4B的情况下,也能够容易抑制施加于安全销R的力矩。
此外,与如上述的实施方式7那样在臂部41的后方侧设置两个第二孔43h情况相比,内柱支架4B能够增大第二孔431h、432h彼此的距离。由此,由于内柱支架4B的旋转被抑制,所以安全销R被切断时的内柱支架4D的姿态稳定。因此,能够容易抑制安全销R的容许剪断力产生偏差。
实施方式7的变形示例3
图68是表示用相当于图26的e-e截面的平面将实施方式7的变形示例3涉及的转向装置切断而得到的截面的图。图69是放大表示图68的安全销的周边部分的图。图70是表示内销被插入外销之前的状态下的实施方式7的变形示例3涉及的安全销的立体图。图71是放大图68的安全销的周边部分并仅将安全销以侧视图来表示的说明图。实施方式7的变形示例3涉及的内柱支架4C具有与上述的实施方式7涉及的支脚部43不同的支脚部43C。此外,实施方式7的变形示例3涉及的安全销RC具有与上述的实施方式7涉及的外销Ro不同的外销RoC。
如图68所示,实施方式7的变形示例3涉及的支脚部43C例如具有两个第二孔43Ch,不过不具有与实施方式7涉及的支脚部43的凹部45相当的部分。因此,实施方式7的变形示例3涉及的内柱支架4C与实施方式7涉及的内柱支架4相比所需的加工较少,能够更容易地制作。此外,如图69和图70所示,第一孔51h的内周形成得比第二孔43Ch的内周大。优选第一孔51h的内周与第二孔43Ch的内周之差大于规定的公差。这样,即使在公差的范围内第一孔51h和第二孔43Ch产生制作误差的情况下,也容易保持第一孔51h的内周大于第二孔43Ch的内周的状态。
另外,内柱支架4C也可以具有与实施方式7涉及的支脚部43的凹部45相当的部分。在这种情况下,如实施方式7中所说明的那样,转向装置100能够防止安全销RC因外力而破损。
如图69所示,安全销RC具有外销RoC和内销Ri。外销RoC是贯穿第一孔51h和第二孔43Ch的筒状部件。外销RoC例如具有主体部RoC1、防脱落部RoC2、外凸缘部RoC3、以及导向孔RoCh。主体部RoC1呈圆筒状,贯穿第一孔51h和第二孔43Ch。防脱落部RoC2设置于主体部RoC1的一端,位于内柱51的内侧。外凸缘部RoC3设置于主体部RoC1的另一端,相比第二孔43Ch位于内柱51的径向外侧。外凸缘部RoC3例如呈圆盘状,具有比第二孔43Ch的内周大的外周。由此,外凸缘部RoC3与支脚部43C的表面接触,所以外销RoC不易从第一孔51h和第二孔43Ch脱落。导向孔RoCh是从外凸缘部RoC3贯穿至防脱落部RoC2的贯穿孔。
在外销RoC被插入第一孔51h和第二孔43Ch之前的状态下,主体部RoC1和防脱落部RoC2的外周例如是固定的,比第二孔43Ch的内周大且比第一孔51h的内周小。然后,通过压入将外销RoC插入到第一孔51h和第二孔43Ch中。由此,主体部RoC1的外壁与第二孔43Ch的内壁因接触而产生摩擦力,如图70所示那样外销RoC被安装在第二孔43C中。由此,第一孔51h和第二孔43Ch被定位。此外,在外销RoC的主体部RoC1与第一孔51h的内壁之间产生间隙ΔC。
外销RoC在防脱落部RoC2的内壁上具有向导向孔RoCh的径向内侧突出的凸部RoC4。例如,凸部RoC4呈环状。由此,如图70所示,在内销Ri被插入外销RoC之前的状态下,防脱落部RoC2的内周小于主体部RoC1的内周。而且,在内销Ri被插入外销RoC之前的状态下,内销Ri的销体部Ri1的外周与主体部RoC1的内周大致相等、或者大于主体部RoC1的内周。通过压入将内销Ri插入到导向孔RoCh中。在内销Ri被插入到导向孔RoCh中且内销Ri与凸部RoC4接触时,朝向径向外侧的力施加于防脱落部RoC2。由此,外销RoC周向上的槽口Ros的宽度ds扩大。因此,如图71所示,在内销Ri被插入到外销RoC中之后的状态下,外销RoC的防脱落部RoC2具有比第一孔51h的内周和第二孔43Ch的内周大的外周。由此,由于防脱落部RoC2与内柱51的内壁接触,所以外销RoC不易从第一孔51h和第二孔43Ch脱落。
外销RoC周向上的槽口Ros的宽度ds扩大,由此外销RoC的主体部RoC1中的与第一孔51h的内壁相向的第一孔相向部RoC5的外周变大。由此,图70所示的间隙ΔC被消除,第一孔相向部RoC5的至少一部分与第一孔51h的内壁接触。因此,能够抑制安全销RC在导向孔RoCh径向上的松动。
由于第一孔51h的内周大于第二孔43Ch的内周,所以第一孔相向部RoC5的外周以第一孔51h与第二孔43Ch的边界为起点朝向防脱落部RoC2扩大。由此,如图69和图71所示,第一孔相向部RoC5卡在第一孔51h的边缘和第二孔43Ch的边缘上。因此,能够抑制安全销RC在导向孔RoCh轴向上的松动。
此外,在内柱51上开设第一孔51h时,在位于内柱51内侧的第一孔51h的边缘产生毛刺。毛刺是在切削加工等时在加工面产生的不需要的突起,通常需要去除毛刺的作业。然而,在实施方式7的变形示例3中,由于在第一孔51h的边缘有毛刺,所以第一孔相向部RoC5更容易卡在第一孔51h的边缘。因此,在实施方式7的变形示例3中,不需要去除毛刺,因有毛刺而容易抑制安全销RC在导向孔RoCh轴向上的松动。
此外,如图71所示,优选从外凸缘部RoC3至槽口Ros的前端Rosb的距离d6小于从外凸缘部RoC3至内柱51的内壁的距离d8。由此,外销RoC周向上的槽口Ros的宽度ds更容易扩大,所以第一孔相向部RoC5的外周容易扩大。因此,能够进一步抑制安全销RC在导向孔RoCh径向上的松动、以及安全销RC在导向孔RoCh轴向上的松动。
此外,如图71所示,优选距离d6大于从外凸缘部RoC3至内柱51的外壁的距离d7。由此,在安全销RC被切断时的切断面中不会包含槽口Ros。因此,在切断面中的主体部RoC1的截面中不存在与槽口Ros对应的缺损部分,所以能够抑制安全销RC的容许剪断力产生偏差。这里,安全销RC被切断时的切断面是与图63所示的切断面BK相当的部分。
如上所述,在实施方式7的变形示例3涉及的转向装置100中,第一孔51h的内周大于第二孔43Ch的内周。此外,外销RoC在防脱落部RoC2的内壁具有向导向孔RoCh的径向内侧突出的凸部RoC4。由此,内销Ri向导向孔RoCh的径向外侧按压凸部RoC4,所以外销RoC周向上的槽口Ros的宽度ds扩大。由此,外销RoC的主体部RoC1的至少一部分与第一孔51h的内壁接触。因此,能够抑制安全销RC在导向孔RoCh径向上的松动。而且,由于第一孔51h的内周大于第二孔43Ch的内周,所以外销RoC的主体部RoC1的外周以第一孔51h与第二孔43Ch的边界为起点朝向防脱落部RoC2扩大。由此,外销RoC的主体部RoC1卡在第一孔51h的边缘和第二孔43Ch的边缘上。因此,还抑制安全销RC在导向孔RoCh轴向上的松动。因此,实施方式7的变形示例3涉及的转向装置100能够抑制安全销RC在导向孔RoCh径向上的松动、以及安全销RC在导向孔RoCh轴向上的松动双方。
此外,在实施方式7的变形示例3涉及的转向装置100中,外销RoC具有外凸缘部RoC3,该外凸缘部RoC3设置于主体部RoC1的另一端(与防脱落部RoC2相反一侧的端部),具有比第一孔51h的内周和第二孔43Ch的内周大的外周。从外凸缘部RoC3至槽口Ros的前端Rosb的距离d6小于从外凸缘部RoC3至内柱51的内壁的距离d8。由此,外销RoC周向上的槽口Ros的宽度ds更容易扩大,所以外销RoC的主体部RoC1的外周容易扩大。因此,能够进一步抑制安全销RC在导向孔RoCh径向上的松动、以及安全销RC在导向孔RoCh轴向上的松动。
在以上的说明中,示出了实施方式7和实施方式7的变形示例1~3,其中,安全销R的形状不限于上述的结构。内销Ri的整体形状也可以不是如上所述的大致圆柱形状,外销Ro的整体形状也可以不是如上所述的大致圆筒形状。例如,在用与第一孔51h的轴向正交的平面切断内销Ri或外销Ro而得到的截面形状也可以是四边形等多边形。

Claims (15)

1.一种转向装置,其特征在于,包括:
内柱,其呈筒状,将与方向盘连结的输入轴以能够旋转的方式支承,并开设有第一孔;
外柱,其呈筒状,所述内柱的至少一部分被插入到其内侧,具有将其所述内柱插入侧的一端切开而形成的缝隙;
外柱支架,其固定于车体侧部件而支承所述外柱,与板材的伸缩摩擦板一起紧固所述外柱;
内柱支架,其由所述伸缩摩擦板支承,并开设有第二孔;以及
安全销,其位于横跨所述第一孔和所述第二孔的位置,将所述内柱和所述内柱支架以能够脱离的方式连结。
2.根据权利要求1所述的转向装置,其特征在于:
所述安全销包括:外销,其为筒状部件,贯穿所述第一孔和所述第二孔,具有从一端贯穿至另一端的导向孔;以及内销,其贯穿所述导向孔,对所述导向孔的内壁朝向所述导向孔的径向外侧施力。
3.根据权利要求2所述的转向装置,其特征在于:
所述外销包括:筒状的主体部,其贯穿所述第一孔和所述第二孔;防脱落部,其设置于所述主体部的一端,具有比所述第一孔的内周和所述第二孔的内周大的外周;以及槽口,其从所述防脱落部朝向所述主体部的另一端地设置。
4.根据权利要求3所述的转向装置,其特征在于:
所述外销具有凸缘部,该凸缘部设置于所述主体部的另一端,具有比所述第一孔的内周和所述第二孔的内周大的外周,
从所述凸缘部至所述槽口的前端的距离大于从所述凸缘部至所述内柱的外壁的距离。
5.根据权利要求3或4所述的转向装置,其特征在于:
所述外销在所述主体部的外壁上具有朝向所述导向孔的径向外侧突出的可弹性变形的突起部。
6.根据权利要求3或4所述的转向装置,其特征在于:
所述第一孔的内周大于所述第二孔的内周,
所述外销在所述防脱落部的内壁上具有朝向所述导向孔的径向内侧突出的凸部。
7.根据权利要求6所述的转向装置,其特征在于:
所述外销具有凸缘部,该凸缘部设置于所述主体部的另一端,具有比所述第一孔的内周和所述第二孔的内周大的外周,
从所述凸缘部至所述槽口的前端的距离小于从所述凸缘部至所述内柱的内壁的距离。
8.根据权利要求2至7中任一项所述的转向装置,其特征在于:
所述内销包括:圆柱状的销体部,其对所述导向孔的内壁朝向所述导向孔的径向外侧施力;以及大径部,其设置于所述销体部的两端,具有比所述导向孔的内周大的外周。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的转向装置,其特征在于:
所述内柱支架在与所述内柱相向的表面的相反一侧的表面上具有凹部,
所述第二孔开设在所述凹部的底面的一部分,
所述凹部的深度为所述安全销的从所述第二孔突出的部分的长度以上。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的转向装置,其特征在于:
所述伸缩摩擦板配置于所述外柱的两侧。
11.根据权利要求10所述的转向装置,其特征在于:
配置于所述外柱两侧的所述伸缩摩擦板隔着所述内柱支架相向,
所述第一孔和所述第二孔配置于距在隔着所述内柱支架的两侧相向的各所述伸缩摩擦板的距离相等的位置。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的转向装置,其特征在于:
所述外柱位于车体前方侧,具有转轴支架,能够插入脱离后的所述内柱。
13.根据权利要求1所述的转向装置,其特征在于:
所述安全销包括:外销,其为筒状部件,贯穿所述第一孔和所述第二孔,具有从一端贯穿至另一端的导向孔;以及内销,其被插入到所述导向孔中,
所述内销具有贯穿所述导向孔的销体部,
所述销体部包括:第一大径部,其向所述导向孔的径向外侧按压所述导向孔的内壁;以及第一小径部,其配置于跨接所述第一孔和所述第二孔的位置,具有比所述第一大径部的外周小的外周。
14.根据权利要求13所述的转向装置,其特征在于:
所述外销具有贯穿所述第一孔和所述第二孔的主体部,
所述主体部包括:第二大径部,其按压所述第一孔和所述第二孔的内壁;以及第二小径部,其配置于跨接所述第一孔和所述第二孔的位置,具有比所述第二大径部的外周小的外周。
15.根据权利要求1所述的转向装置,其特征在于:
所述安全销包括:外销,其为筒状部件,贯穿所述第一孔和所述第二孔,具有从一端贯穿至另一端的导向孔;以及内销,其被插入到所述导向孔中,
所述内销包括:销体部,其贯穿所述导向孔,向所述导向孔的径向外侧按压所述导向孔的内壁;以及导向部,其设置于所述销体部的一端,具有比所述销体部的外周小的外周。
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