CN106794858A - 转向装置 - Google Patents

Abstract

本发明的转向装置包括内柱、外柱、外柱支架、内柱支架、安全销以及减震器。内柱开设有第一孔。外柱具有将其一端切开而形成的缝隙。外柱支架与伸缩摩擦板一起紧固外柱。内柱支架由伸缩摩擦板支承并开设有第二孔。安全销位于横跨第一孔和第二孔的位置，将内柱以及内柱支架以能够脱离的方式连结。减震器与缝隙的端部内壁在内柱的轴向上对置。

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收到过大负荷而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)。

专利文献1：日本特开2007-69800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，上述内柱的至少一部分被插入到其内侧，并具有将其上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；安全销，其位于横跨上述第一孔和上述第二孔的位置，将上述内柱与上述内柱支架以能够脱离的方式连结；以及减震器，其安装于上述内柱支架，与上述缝隙的端部的内壁即端部内壁在上述内柱的轴向上对置。

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体前方移动。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体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。

而且，当操作操作杆后进行伸缩调整时，如果伸缩位置位于最前方则减震器与缝隙的端部内壁接触。在减震器与端部内壁接触的状态下对内柱施力时，来自端部内壁的反作用力施加于减震器。由此，减震器发生弹性变形，施加于减震器的力的一部分由于使减震器弹性变形而消耗掉。从而，与施加于减震器的力相比，较小的力传递到内柱支架，与传递到内柱支架的力大致相等大小的剪断力作用于安全销。因此，作用于安全销的剪断力小于施加给内柱的力。因此，本发明涉及的转向装置能够抑制进行伸缩调整时安全销的切断，来保护脱离机构。

作为本发明的优选方式，优选当对上述内柱施加了上述安全销的容许剪断力以上的力时，上述减震器将向上述安全销传递的力减小到小于上述容许剪断力。

由此，当进行伸缩调整时，即使以大于安全销的容许剪断力的力使减震器与缝隙的端部内壁碰撞，转向装置也能够抑制安全销的切断。

作为本发明的优选方式，优选上述内柱支架包括在上述内柱的径向上贯穿的贯穿孔，上述减震器包括与上述端部内壁对置的基部、以及从上述基部突出并贯穿上述贯穿孔的防脱落部。

由此，当进行伸缩调整时施加于减震器的力的方向与减震器相对于内柱支架防脱落的方向是不同的。因此，即使减震器反复被施力，防脱落部也不易产生磨耗。因为在防脱落部与贯穿孔之间不易产生间隙，所以防脱落部不易从内柱支架脱落。因此，转向装置能够使减震器不易从内柱支架脱落。

作为本发明的优选方式，优选上述减震器包括与上述端部内壁对置的基部、以及从上述基部沿着上述内柱的轴向突出的多个突出部。

由此，在突出部彼此之间产生间隙。因此，当减震器与缝隙的端部内壁接触时，与基部相比，突出部容易发生弹性变形。即，与基部相比，作为弹性体的突出部的弹簧常数较小。这样，由于减震器具备弹簧常数较小的突出部，作为减震器整体的弹簧常数能容易地成为为了抑制安全销的切断所需的优选的值。即，减震器的冲击吸收能力提高。由此，转向装置更容易地抑制进行伸缩调整行时的安全销的切断。

作为本发明的优选方式，优选上述内柱支架相对于上述内柱配置在车体下方侧，并具有将与上述内柱对置的表面切开而形成的切口部，上述减震器配置于上述切口部。

这样，由于减震器被收纳在切口部中，所以作为内柱支架和减震器成为一体的装置的大小得到小型化。此外，减震器成为载置在内柱支架上方的状态，所以能够抑制减震器从内柱支架的脱落。

作为本发明的优选方式，优选上述减震器为合成橡胶制。

因为合成橡胶是高弹性材料，所以减震器的弹性界限较大。因此，即使减震器反复被施力，减震器也不易发生塑性变形。因此，转向装置能够抑制由于减震器的塑性变形而导致伸缩的最前方位置从规定位置偏移的可能性。

根据本发明，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是示意性地表示本实施方式涉及的转向装置的周边的图。

图2是本实施方式涉及的转向装置的侧视图。

图3是本实施方式涉及的转向装置的俯视图。

图4是从车体上方侧观察本实施方式涉及的转向装置的立体图。

图5是图2的A-A截面图。

图6是图2的B-B截面图。

图7是放大表示图4中的止动件的周边的图。

图8是图2的C-C截面图。

图9是图3的D-D截面图。

图10是放大表示图9中的内柱支架的周边的图。

图11是图10的E向视图。

图12是本实施方式涉及的内柱支架的立体图。

图13是放大表示图10中的安全销的周边的图。

图14是在图13中仅将安全销作为侧视图表示的图。

图15是用于说明切断后的安全销的状态的图。

图16是表示比较示例的转向柱的位移量与为了使转向柱移动所需的负荷之间的关系的图。

图17是表示本实施方式的转向柱的位移量与为了使转向柱移动所需的负荷之间的关系的图。

图18是本实施方式涉及的减震器的侧视图。

图19是本实施方式涉及的减震器的后视图。

图20是本实施方式涉及的减震器的底视图。

图21是从正面侧观察本实施方式涉及的减震器的立体图。

图22是从背面侧观察本实施方式涉及的减震器的立体图。

图23是表示比较示例的内柱支架与第一端部内壁接触的状态的图。

图24是表示比较示例的内柱的位置与施加于安全销的剪断力之间的关系的图。

图25是表示本实施方式的内柱支架与第一端部内壁接触的状态的图。

图26是表示本实施方式的内柱的位置与施加于安全销的剪断力之间的关系的图。

符号说明

12、13 车体侧部件

14 方向盘

15 转向轴

151 输入轴

152 输出轴

16 万向接头

17 下轴

18 万向接头

19 小齿轮轴

100 转向装置

21 第一伸缩摩擦板

22 第二伸缩摩擦板

31 杆贯穿部

33 杆

4 内柱支架

43h 第二孔

46 切口部

47 贯穿孔

5 转向柱

51 内柱

51h 第一孔

52 外柱支架

53 操作杆

54 外柱

541 第一缝隙

541e 第一端部内壁

542 第二缝隙

542e 第二端部内壁

7 止动件

8 安全销

9 减震器

91 基部

92 前方突出部

93 后方突出部

94 下方突出部

95 贯穿部

96 定位部

97 导向部

99 防脱落部

BK 切断面

VB 车体

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

图1是示意性表示本实施方式涉及的转向装置的周边的图。图2是本实施方式涉及的转向装置的侧视图。图3是本实施方式涉及的转向装置的俯视图。图4是从车体上方侧观察本实施方式涉及的转向装置的立体图。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”。此外，将转向装置100安装于车体VB时的车体VB的上方简称为“上方”，将转向装置100安装于车体VB时的车体VB的下方简称为“下方”。在图1中，前方是图中的左侧，后方是图中的右侧，上方是图中的上侧，下方是图中的下侧。

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14、转向轴15、万向接头16、下轴17以及万向接头18，并且与小齿轮轴19接合。

转向轴15包括输入轴151和输出轴152。输入轴151的一端部连结于方向盘14，另一端部连结于输出轴152。例如，输入轴151的表面施加有树脂涂层。因此，输入轴151隔着树脂与输出轴152连结。输出轴152的一端部连结于输入轴151，另一端部连结于万向接头16。在本实施方式中，输入轴151以及输出轴152由机械构造用碳钢(所谓的SC钢材)或机械构造用碳钢钢管(所谓的STKM钢材)等普通钢材等形成。

下轴17的一端部连结于万向接头16，另一端部连结于万向接头18。小齿轮轴19的一端部连结于万向接头18。

此外，转向装置100具备转向柱5，该转向柱5包括：内柱51，其呈筒状，将输入轴151以能够以旋转中心轴Zr为中心旋转的方式支承；以及外柱54，其呈筒状，内柱51的至少一部分被插入到其内侧。内柱51相比外柱54配置于后方侧。

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具备：固定于车体侧部件13的安装板部522以及与安装板部522形成为一体的框状支承部521。如图3及图4所示，外柱支架52的安装板部522具有安装孔522h，使用安装孔522h以及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521配置于外柱54的两侧，用于紧固外柱54。此外，在框状支承部521上设置有倾斜调整孔521h，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以旋转轴551为中心可旋转地被车体侧部件12支承。旋转轴551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5是图2的A-A截面图。如图5所示，外柱54具有两个杆贯穿部31、第一缝隙541以及第二缝隙542。杆贯穿部31是例如从内柱51的外壁向下方突出的部分，具有圆孔即杆贯穿孔31h。两个杆贯穿部31所具有的各杆贯穿孔31h隔着第一缝隙541对置。而且，杆贯穿部31的一部分与框状支承部521对置。杆33贯穿两个杆贯穿孔31h并且贯穿框状支承部521的倾斜调整孔521h，与操作杆53连结。

第一缝隙541是将外柱54中内柱51插入侧的一端切开而形成的长孔。第一缝隙541设置在两个杆贯穿部31之间的位置。外柱54具有第一缝隙541，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的内壁和内柱51的外壁接触。因此，在外柱54与内柱51之间产生摩擦力。例如，在本实施方式中，内柱51的外壁施加有低摩擦材料的涂层，以降低其与外柱54的摩擦。

如图5所示，为了增强与转向柱5的紧固保持力，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521与杆贯穿部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，从旋转中心轴Zr方向观察呈大致U形。第二伸缩摩擦板22包括在两个第一伸缩摩擦板21之间配置的两个摩擦部221、连结两个摩擦部221的连结部222以及设置于连结部222的弯折部223。

另外，第一伸缩摩擦板21可以不配置在框状支承部521与杆贯穿部31之间的位置。例如，第一伸缩摩擦板21可以配置在框状支承部521的外侧，即可以配置在将框状支承部521夹在中间的与杆贯穿部31相反的一侧。

摩擦部221具有圆孔、即杆贯穿孔22h。杆33贯穿伸缩调整孔21h和杆贯穿孔22h。连结部222使两个摩擦部221连结为一体，因此可容易地进行将摩擦部221配置在两个第一伸缩摩擦板21之间的作业。此外，连结部222因具有弯折部223而能够保持弯曲状态。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221相互间的距离改变的情况下，连结部222也不会牵拉摩擦部221。因此，能够抑制由于摩擦部221被连结部222牵拉而在摩擦部221与第一伸缩摩擦板21之间产生间隙的可能性。

如果框状支承部521被紧固，则第一伸缩摩擦板21以及第二伸缩摩擦板22的摩擦部221被框状支承部521压向外柱54的杆贯穿部31。由此，在框状支承部521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221之间、第一伸缩摩擦板21与杆贯穿部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521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。

如果使操作杆53旋转，则对框状支承部521的紧固力被缓解，框状支承部521与外柱54之间的摩擦力消除或者减小。由此，能够调整外柱54的倾斜位置。在本实施方式中，如图4所示，转向装置100具备第一弹簧56和第二弹簧57。第一弹簧56和第二弹簧57例如是螺旋弹簧。第一弹簧56的一端被安装在安装板部522上，第一弹簧56的另一端被安装在外柱54上。第一弹簧56对倾斜调整时转向柱5的上下移动进行辅助，并且抑制转向柱5的脱落。第二弹簧57的一端被安装在安装板部522上，第二弹簧57的另一端被安装在操作杆53上。第二弹簧57经由操作杆53对杆33施加预压。具体地，第二弹簧57将与倾斜调整孔521h的长度方向交叉的方向的预压施加给杆33。由此，能够抑制杆33在进行倾斜调整时的松动。

此外，如果使操作杆53旋转，则对框状支承部521的紧固力被缓解，外柱54的第一缝隙541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14推拉内柱51来调整伸缩位置。

图6是图2的B-B截面图。图7是放大表示图4中的止动件的周边的图。如图6及图7所示，转向装置100具备止动件7。止动件7安装在内柱51中在第二缝隙542处露出的位置。

止动件7例如具备螺栓71、挡板72、垫片73、隔离件74以及通电板75。挡板72是具备圆筒状突起部的金属制板状部件。挡板72的圆筒状突起部从内柱51的内侧嵌入在贯穿孔中，该贯穿孔设置于内柱51中在第二缝隙542处露出的位置。挡板72在圆筒状突起部的内壁具有阴螺纹。螺栓71与挡板72的阴螺纹结合。垫片73配置在螺栓71的螺栓头部与挡板72之间。垫片73的底面形状为沿着内柱51的外壁形状。由此，螺栓71的姿态稳定。隔离件74是用于填埋第二缝隙542的内壁与螺栓71的间隙以及第二缝隙542的内壁与挡板72的间隙的部件。隔离件74例如是具备贯穿孔的树脂制部件。螺栓71以及挡板72配置在隔离件74的贯穿孔的内侧。通电板75例如是金属制的板状部件。通电板75例如被螺栓71的头部与隔离件74夹住而固定，且与外柱54接触。由此，内柱51经由挡板72、螺栓71以及通电板75而成为与外柱54通电的状态。在本实施方式中，在例如为了喇叭而进行车体接地(body earth)的情况下，需要使电流从输入轴151流到车体VB侧。但是，输入轴151隔着树脂涂层与输出轴152连结，因此电流无法从输入轴151流到输出轴152。此外，内柱51的外壁施加低摩擦材料的涂层，因此电流无法从内柱51的外壁流到外柱54。于是，在本实施方式中，止动件7承担使从输入轴151传递到内柱51的电流流到外柱45的功能。

止动件7安装于内柱51，当进行伸缩调整时能够以与第二缝隙542的内壁对置的状态滑动。隔离件74是树脂制的，因此止动件7相对于第二缝隙542顺畅地滑动。在调整伸缩位置时，止动件7与第二缝隙542的后方侧端部即第二端部内壁542e接触，由此限制伸缩位置的调整范围。此外，由于隔离件74与第二缝隙542的内壁接触，止动件7能够抑制内柱51以旋转中心轴Zr为中心的旋转。

图8是图2的C-C截面图。图9是图3的D-D截面图。图10是放大表示图9中内柱支架的周边的图。图11是图10的E向视图。图12是本实施方式涉及的内柱支架的立体图。转向装置100具备例如由铝合金或钢材等金属形成的内柱支架4。例如，如图10所示，内柱支架4配置在内柱51的下方。如图12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。如图11所示，臂部41是用于连接在外柱54的两侧对置的两组第一伸缩摩擦板21的棒状部分。插入部42是设置于臂部41两端的、被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相反侧的端部的板状部分，与内柱51接触。如图12所示，支脚部43的内柱侧表面431形成为沿着内柱51的外壁形状的形状。支脚部43例如在与内柱51对置的表面相反侧的表面上具备两个圆形的凹部45。

此外，如图10所示，内柱支架4具备切口部46、凹部48以及贯穿孔47。切口部46是在内柱支架4的前方侧端部的与内柱51对置的表面形成的切口。凹部48例如是在切口部46的底部形成的大致长方体状的凹口。贯穿孔47设置于凹部48的底部，在内柱51的径向上贯穿臂部41。在切口部46、凹部48以及贯穿孔47处，配置有减震器9。

如图11所示，内柱支架4连结于配置在外柱54两侧的第一伸缩摩擦板21。通过将插入部42插入到设置于第一伸缩摩擦板21的孔，由第一伸缩摩擦板21支承内柱支架4。此外，在外柱54两侧配置的第一伸缩摩擦板21夹着内柱支架4的臂部41而对置。此外，内柱支架4通过支脚部43连结于内柱51。

为了将内柱支架4和内柱51以能够脱离的方式连结，如图10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。例如在本实施方式中，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8插入到横跨第一孔51h和第二孔43h的位置，能够脱离地连结内柱支架4和内柱51。此外，第一孔51h和第二孔43h被配置在距配置于外柱54的两侧的各个第一伸缩摩擦板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的第一缝隙541中。具体而言，以使内柱支架4的支脚部43与第一缝隙541的内壁对置的方式嵌入。

内柱支架4安装在内柱51上，进行伸缩调整时能够以与第一缝隙541的内壁对置的状态滑动。在调整伸缩位置时，内柱支架4与第一缝隙541的前方侧端部的内壁即第一端部内壁541e接触，由此来限制伸缩位置的调整范围。此外，如图9所示，从止动件7到第二缝隙542的前方侧端部的距离比从内柱支架4到第一端部内壁541e的距离长。由此，当内柱支架4从内柱51脱离后，能够确保规定量以上的内柱51向前方的移动量(行程量)。因此，在本实施方式中，伸缩位置在前方侧的界限由内柱支架4以及第一端部内壁541e限制，伸缩位置在后方侧的界限由止动件7以及第二端部内壁542e限制。

图13是放大表示图10中的安全销的周边的图。图14是在图13中仅将安全销作为侧视图表示的图。在本实施方式中，安全销8具备外销81和内销82。外销81以及内销82例如由聚缩醛等树脂形成。

如图13所示，外销81是贯穿第一孔51h和第二孔43h的筒状部件。外销81例如具有主体部811、防脱落部812、凸缘部813以及导向孔81h。主体部811呈圆筒状，贯穿第一孔51h和第二孔43h。防脱落部812设置于主体部811的一端，位于内柱51的内侧。防脱落部812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812与内柱51的内壁接触，外销81不易从第一孔51h和第二孔43h脱落。凸缘部813设置于主体部811的另一端，相比第二孔43h位于内柱51的径向外侧。凸缘部813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813与凹部45的底面接触，外销81不易从第一孔51h以及第二孔43h脱落。导向孔81h是从凸缘部813贯穿至防脱落部812的贯穿孔。

在本实施方式中，通过压入将外销81插入到第一孔51h以及第二孔43h中。通过将外销81插入到第一孔51h以及第二孔43h中，使第一孔51h和第二孔43h定位。例如，将防脱落部812从第二孔43h侧插入到第一孔51h和第二孔43h中。防脱落部812形成为与主体部811相反侧的端部81e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812容易插入到第二孔43h中。

另外，外销81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81也可以在主体部811的外壁上设置挡边等并压入。

如图14所示，外销81具有一个从防脱落部812朝向凸缘部813设置的槽口(notch)81s。当将防脱落部812插入到第二孔43h时，外销81周向上的槽口81s的宽度ds缩小，由此使防脱落部812的外周缩小。由此，防脱落部812容易穿过第一孔51h和第二孔43h。在以下的说明中，将外销81周向上的槽口81s的宽度ds简称为槽口81s的宽度ds。

另外，外销81也可以具有多个槽口81s。在具有多个槽口81s的情况下，优选多个槽口81s在外销81的周向上等间隔地配置。

在外销81贯穿第一孔51h和第二孔43h之前的状态下，主体部811的外周大于第一孔51h的内周和第二孔43h的内周。而在外销81贯穿了第一孔51h和第二孔43h的状态下，主体部811发生弹性变形，由此主体部811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811对第一孔51h的内壁以及第二孔43h的内壁施力。因此，在主体部811与第一孔51h的内壁之间以及主体部811与第二孔43h的内壁之间不易产生间隙。由此，能够抑制外销81的松动。

内销82是被插入到外销81的导向孔81h的部件。内销82例如具备销体部821和大径部822。销体部821呈圆柱状，贯穿导向孔81h。大径部822设置在销体部821的两端，位于导向孔81h的外部。大径部822具有比导向孔81h的内周大的外周。由此，大径部822与导向孔81h两端的边缘接触，因此内销82不易从外销81脱落。

另外，导向孔81h也可以在端部具有将内周扩大而成的台阶部。在这种情况下，大径部822与台阶部的边缘接触，因此内销82不会从导向孔81h的端部突出。

在本实施方式中，通过压入将内销82插入到导向孔81h中。例如，大径部822从凸缘部813侧被插入到导向孔81h中。大径部822形成为，与销体部821相反侧的端部82e的外周小于外销81的内周。由此，大径部822可容易插入到导向孔81h中。此外，内销82在两端具有相同的大径部822，因此无论从哪个端部均能够插入到导向孔81h中。因此，安全销8的装配较为容易。

在内销82被插入到导向孔81h之前的状态下，销体部821的外周大于导向孔81h的内周。而在销体部821贯穿导向孔81h的状态下，由于销体部821发生弹性变形，销体部821的外周与导向孔81h的内周相等。由此，销体部821对导向孔81h的内壁向径向外侧施力。因此，销体部821与导向孔81h的内壁之间不易产生间隙。由此，能够抑制内销82的松动。

销体部821对导向孔81h的内壁向径向外侧施力，因此使槽口81s的宽度ds扩大的力作用于外销81。由此，外销81与第一孔51h的内壁及第二孔43h的内壁之间产生的摩擦力变大。而且，防脱落部812处的槽口81s的宽度ds变大，由此防脱落部812的外周变大。因此，外销81与内销82一体化所得到的安全销8被固定在横跨第一孔51h和第二孔43h的位置，连结内柱51与内柱支架4。

转向装置100是在通过外销81对第一孔51h以及第二孔43h进行定位后，插入内销82来组装的，因此能够容易地组装。

此外，本实施方式涉及的转向装置100，由于在第一孔51h和第二孔43h中使用安全销8，所以与将树脂填充到第一孔51h以及第二孔43h的情况相比，不需要用于填充树脂的装置以及用于收纳树脂的部件。因此，本实施方式涉及的转向装置100能够实现组装简单化。

另外，如图13所示，优选凹部45的深度d1为安全销8的从第二孔43h突出的部分的长度d2以上。由此，安全销8不会突出于内柱支架4的表面。因此，能够降低安全销8因外力而破损的可能性。

如果过大负荷施加于方向盘14，则该负荷经由输入轴151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8施加剪断力，在该负荷超过安全销8的容许剪断力的情况下，安全销8被切断。安全销8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。因此，在操作者与转向孔14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，由此来吸收冲击。

此外，即使安全销8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8被切断，转向柱5也不会落下。

图15是用于说明被切断后的安全销的状态的图。如图15所示，安全销8在切断面BK被切断。切断面BK产生于安全销8中横跨第一孔51h和第二孔43h的部分。在图15所示的截面中，切断面BK位于内柱51的外壁延长线上，即位于支脚部43的内柱侧表面431的延长线上。外销81在主体部811被切断，内销82在销体部821被切断。因此，安全销8的容许剪断力取决于切断面BK中的主体部811的截面积和销体部821的截面积。

如图14所示，优选从凸缘部813到槽口81s的前端81sb的距离d3大于从凸缘部813至内柱51的外壁的距离d4。由此，安全销8被切断时的切断面BK不会包含槽口81s。因此，在切断面BK中的主体部811的截面中不存在与槽口81s对应的缺损部分，因此能够抑制安全销8的容许剪断力产生偏差。

此外，在安全销8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变大。

在本实施方式中，如图11所示，内柱支架4与配置在外柱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8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保持笔直。因此，内柱51容易在轴向笔直地移动。

此外，如图10以及图11所示，第一孔51h以及第二孔43h在轴向上不同的位置上各设置有两个。因此，安全销8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各设置一个、即配置一个安全销8的情况下，内柱支架4可能以安全销8为中心旋转。与此相对，在本实施方式中，由于在轴向上不同的位置上配置有两个安全销8，所以能够抑制内柱支架4的旋转。因此，安全销8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在将内柱支架4夹在中间的两侧对置。由此，当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8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。因此，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，也由于止动件7嵌入第二缝隙542中，使得内柱51沿着第二缝隙542的长度方向即轴向被引导。因此，使安全销8被切断时的内柱支架4的姿态稳定。

另外，安全销8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8的材料来调节。例如，第一孔51h和第二孔43h的个数可以分别是一个，也可以是三个以上。此外，安全销8例如也可以由包括非铁金属的金属或橡胶等形成。

另外，安全销8也可以不由上述的外销81和内销82构成。例如，安全销8也可以通过使填充于横跨第一孔51h和第二孔43h的位置的树脂等凝固而形成。

图16是表示比较示例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17是表示本实施方式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16以及图17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。

如专利文献1所记载的技术那样，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，外柱与内柱相比配置在后方侧，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16所示的力F2c表示盒体的容许剪断力。

在比较示例中，外柱通过由于支架所紧固而与内柱之间产生的摩擦力沿轴向被支承。图16所示的力F1c表示支承外柱的该摩擦力。力F1c小于力F2c。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F1c保持为规定值以上。

在比较示例中，如果有力F2c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F1c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，在本实施方式中，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17所示的力F1表示第一摩擦力，力F3表示第一摩擦力与第二摩擦力之和。此外，图17所示的力F2表示安全销8的容许剪断力。力F2比力F3小且比力F1大。

在本实施方式中，如果有力F2以上的负荷施加于内柱51，则安全销8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8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。本实施方式涉及的转向装置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。

在本实施方式中，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，本实施方式涉及的转向装置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。

此外，在通常使用中，当操作操作杆53之后进行伸缩调整时，如果内柱支架4与第一端部内壁541e接触，则安全销8会受到剪断力。因此，在伸缩调整时对内柱51施加的力过大的情况下，伸缩调整有可能导致安全销8切断。因此，本实施方式涉及的转向装置100具备减震器9。如图10所示，减震器9安装在例如内柱支架4的前方侧端部。更具体而言，减震器9贯穿内柱支架4的贯穿孔47而固定于内柱支架4。

图18是本实施方式涉及的减震器的侧视图。图19是本实施方式涉及的减震器的后视图。图20是本实施方式涉及的减震器的底视图。图21是从正面侧观察本实施方式涉及的减震器的立体图。图22是从背面侧观察本实施方式涉及的减震器的立体图。在图18中以虚线表示的是内柱支架4。如图18～图22所示，减震器9例如由合成橡胶形成，包括基部91、前方突出部92、后方突出部93以及防脱落部99。

基部91例如是大致长方体，与第一端部内壁541e对置。前方突出部92从基部91向前方侧突出，例如是以第一缝隙541的宽度方向为长度方向的大致长方体。前方突出部92例如在基部91的前方侧形成有三个，三个前方突出部92相互平行。在前方突出部92彼此之间，形成有凹部921。后方突出部93从基部91向后方侧突出，例如是大致长方体。

另外，前方突出部92可以是两个，也可以是四个以上。此外，前方突出部92可以不是大致长方体形状，可以是例如大致圆柱状、大致圆锥状或者大致半球状等形状。

防脱落部99具备下方突出部94、贯穿部95、定位部96以及导向部97。下方突出部94从基部91向下方突出，例如是大致长方体。下方突出部94嵌入在内柱支架4的凹部48中。贯穿部95从下方突出部94的底部的一部分向下方突出，例如是圆柱状。贯穿部95贯穿内柱支架4的贯穿孔47。贯穿部95的外周与贯穿孔47的内周大致相等。定位部96从贯穿部95的下端部向下方突出，例如是其外周从贯穿部95侧朝向下方变小的大致圆锥状。定位部96的上端部即最大外周部与内柱支架4的臂部41的表面接触。定位部96的上端部(最大外周部)的外周大于贯穿孔47的内周，且定位部96的下端部(最小外周部)的外周小于贯穿孔47的内周。导向部97从定位部96的下端部向下方突出，例如是圆柱状。导向部97的外周小于贯穿孔47的内周。

当将减震器9安装于内柱支架4时，将防脱落部99从凹部48侧插入贯穿孔47。导向部97的外周小于贯穿孔47的内周，因此导向部97能够容易地进入贯穿孔47。之后，例如在定位部96与贯穿孔47的边缘接触时，对防脱落部99施加压力，将定位部96塞入贯穿孔47中。即，定位部96被压入到贯穿孔47中。在导向部97被预先插入到贯穿孔47内的状态下，定位部96被塞入贯穿孔47而发生弹性变形并穿过贯穿孔47。定位部96在穿过贯穿孔47后恢复原来的形状而与臂部41的表面接触，由此使减震器9不易从上方脱离。

当防脱落部99被塞入贯穿孔47时，存在防脱落部99歪斜的可能性。但是，在本实施方式中，即使防脱落部99歪斜，导向部97也会与贯穿孔47的内壁接触。由此，能够将防脱落部99歪斜的角度限制在规定角度以下。由此，塞入贯穿孔47内时防脱落部99的姿态较为稳定。因此，能够容易地将减震器安装于内柱支架4。

此外，在伸缩调整时负荷施加于基部91的情况下，存在由于基部91与防脱落部99之间产生的剪断力而导致防脱落部99在与基部91的边界部分被切断的可能性。但是，在本实施方式中，防脱落部99具备截面积比贯穿部95的截面积大的下方突出部94，因此防脱落部99不易在与基部91的边界部分被切断。因此，减震器9不易破损。

另外，减震器9的形状不限于上述形状。例如，可以将前方突出部92配置在后方突出部93的位置，也可以将后方突出部93配置在前方突出部92的位置。此外，减震器9也可以在内部具有空洞。

图23是表示比较示例的内柱支架与第一端部内壁接触的状态的图。图24是表示比较示例的内柱的位置与施加于安全销的剪断力之间的关系的图。比较示例的内柱支架4c与本实施方式相比，在不具备减震器9这方面不同。在图23和图24中，内柱51的轴向位置以x表示，随着内柱51的位置向前方移动，x的值增加。在图24中，内柱支架4c的前方侧端部与第一端部内壁541e接触时的x表示为x1。

在比较示例中，在操作操作杆53之后进行伸缩调整时，如果伸缩位置位于最前方(x＝x1)则内柱支架4c的前方侧端部与第一端部内壁541e接触。在内柱支架4c与第一端部内壁541e接触的状态下，如果对内柱51施加力f1c，则内柱支架4c被施加力f1c，作为来自第一端部内壁541e的反作用力。内柱支架4c是金属制的，其弹性变形量非常小，因此大小与力f1c大致相等的力作为剪断力fc作用于安全销8。因此，如图24所示，在力f1c大于安全销8的容许剪断力fa的情况下，作用于安全销8的剪断力fc大于安全销8的容许剪断力fa的可能性较高。因此，在比较示例中，当进行伸缩调整时，若以大于安全销8的容许剪断力fa的力使内柱支架4c与第一端部内壁541e碰撞，则在图24中x＝x2时，安全销8被切断。而且在x＝x2时安全销8被切断后，如图24所示作用于安全销8的剪断力fc为0。

图25是表示本实施方式的内柱支架与第一端部内壁接触的状态的图。图26是表示本实施方式的内柱的位置与施加于安全销的剪断力之间的关系的图。在图25和图26中，内柱51的轴向位置以x表示，随着内柱51的位置向前方移动而x的值增加。在图26中，减震器9与第一端部内壁541e接触时的x表示为x1。

相对于上述比较示例，在本实施方式中，在操作操作杆53之后进行伸缩调整时，如果伸缩位置位于最前方(x＝x1)则减震器9与第一端部内壁541e接触。更具体而言，减震器9的前方突出部92与第一端部内壁541e接触。由此，首先前方突出部92发生弹性变形。在前方突出部92彼此之间存在凹部921，所以前方突出部92易于发生弹性变形而吸收规定的冲击。从而，从前方突出部92向基部91以及后方突出部93传递力，基部91以及后方突出部93也发生弹性变形。将前方突出部92、基部91、后方突出部93的弹簧常数分别设为k92、k91、k93，并将前方突出部92、基部91以及后方突出部93合起来的整体的弹簧常数设为K，可用下式(1)定义K。通过适合地调整k92、k91以及k93，本实施方式涉及的减震器9成为具有规定的弹簧常数K即规定的冲击吸收能力的弹性体。

1/K＝(1/k92)+(1/k91)+(1/k93)···(1)

在减震器9与第一端部内壁541e接触的状态下对内柱51施加力f1时，减震器9被施加力f1，作为来自第一端部内壁541e的反作用力。如上述那样，减震器9的前方突出部92、基部91以及后方突出部93成为一体，作为弹簧常数K的弹性体发挥功能，因此力f1的一部分为了使弹簧常数K的弹性体发生弹性变形而消耗掉。从而，小于力f1的力f2从减震器9传递到内柱支架4，与力f2大致相等大小的力作为剪断力f作用于安全销8。

如图26所示，当安全销8的容许剪断力fa以上的力f1施加于内柱51时，减震器9使传递到安全销8的剪断力f减小到小于容许剪断力fa。即，即使施加于内柱51的力f1大于安全销8的容许剪断力fa，作用于安全销8的剪断力f也小于安全销8的容许剪断力fa。在图26中所示的力fd是由于使减震器9(弹簧常数K的弹性体)发生弹性变形而消耗掉的力。此外，由于减震器9的弹性变形，与在图24中所示的x2相比，图26中所示的x3的值变大。在图26中x＝x3时剪断力f成为峰值即力f2，但是之后伴随着减震器9的弹性变形的复原而内柱51的位置也复原，使得剪断力f变小。因此，在本实施方式中，当进行伸缩调整时，即使以大于安全销8的容许剪断力fa的力使减震器9与第一端部内壁541e碰撞，也能够抑制安全销8的切断。

如上述那样，本实施方式涉及的转向装置100具备内柱51、外柱54、外柱支架52、内柱支架4、安全销8以及减震器9。内柱51是筒状部件，将与方向盘14连结的输入轴151以能够旋转的方式支承，并开设有第一孔51h。外柱54呈筒状，内柱51的至少一部分被插入到其内侧，具有将其内柱51插入侧的一端切开而形成的第一缝隙541。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。内柱支架4由伸缩摩擦板(第一伸缩摩擦板21)支承，并开设有第二孔43h。安全销8位于横跨第一孔51h和第二孔43h的位置，将内柱51与内柱支架4以能够脱离的方式连结。减震器9安装于内柱支架4，与第一缝隙541的端部的内壁即第一端部内壁541e在内柱51的轴向上对置。

由此，在本实施方式涉及的转向装置100中，如果过大负荷施加于方向盘14，则该负荷经由输入轴151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8施加剪断力，在该负荷超过安全销8的容许剪断力时，安全销8被切断。安全销8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和外柱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5中的内柱51能够向车体前方移动。此外，即使安全销8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8被切断，转向柱5也不会落下。因此，即使减小使转向柱5向车体前方移动的脱离负荷的设定值(安全销8的容许剪断力)，本实施方式涉及的转向装置100也能够抑制转向柱5因误动作而落下。

而且，当操作操作杆53之后进行伸缩调整时，如果伸缩位置位于最前方则减震器9与第一端部内壁541e接触。在减震器9与第一端部内壁541e接触的状态下对内柱51施加力时，来自第一端部内壁541e的反作用力施加于减震器9。由此，减震器9会发生弹性变形，施加于减震器9的力的一部分由于使减震器9弹性变形而消耗掉。从而，与施加于减震器9的力相比，较小的力传递到内柱支架4，与传递到内柱支架4的力大致相等大小的剪断力作用于安全销8。因此，作用于安全销8的剪断力小于施加给内柱51的力。因此，本实施方式涉及的转向装置100能够抑制进行伸缩调整时安全销8的切断，来保护脱离机构。

在本实施方式涉及的转向装置100中，当对内柱51施加了安全销8的容许剪断力fa以上的负荷时，减震器9能够将向安全销8传递的力减小到小于容许剪断力fa。

由此，当进行伸缩调整时，即使以大于安全销8的容许剪断力fa的力使减震器9与第一端部内壁541e碰撞，转向装置100也能够抑制安全销8的切断。

在本实施方式涉及的转向装置100中，内柱支架4具备在内柱51的径向上贯穿的贯穿孔47。减震器9包括与第一端部内壁541e对置的基部91、以及从基部91突出并贯穿贯穿孔47的防脱落部99。

由此，当进行伸缩调整时施加于减震器9的力的方向与减震器9相对于内柱支架4防脱落的方向是不同的。因此，即使减震器9反复被施力，防脱落部99也不易产生磨耗。因为在防脱落部99与贯穿孔47之间不易产生间隙，因此防脱落部99不易从内柱支架4脱落。因此，本实施方式涉及的转向装置100能够使减震器9不易从内柱支架4脱落。

在本实施方式涉及的转向装置100中，减震器9包括与第一端部内壁541e对置的基部91、以及从基部91沿着内柱51的轴向突出的多个前方突出部92。

由此，在前方突出部92彼此之间产生间隙(凹部921)。因此，当减震器9与第一端部内壁541e接触时，与基部91相比，前方突出部92容易发生弹性变形。即，与基部91相比，作为弹性体的前方突出部92的弹簧常数较小。这样，由于减震器9具备弹簧常数较小的前方突出部92，作为减震器9整体的弹簧常数能容易地成为为了抑制安全销8的切断所需的优选的值。即，减震器9的冲击吸收能力提高。因此，本实施方式涉及的转向装置100能够更加容易地抑制进行伸缩调整时的安全销8的切断。

在本实施方式涉及的转向装置100中，内柱支架4相对于内柱51配置在下方侧，并具有将与内柱51对置的表面切开而形成的切口部46。减震器9配置于切口部46。

这样，由于减震器9被收纳在切口部46中，所以作为内柱支架4和减震器9成为一体的装置的大小得到小型化。此外，减震器9成为载置在内柱支架4的上方的状态，所以能够抑制减震器9从内柱支架4的脱落。

在本实施方式涉及的转向装置100中，减震器9为合成橡胶制。

因为合成橡胶是高弹性材料，所以减震器9的弹性界限较大。因此，即使减震器9反复被施力，减震器9也不易发生塑性变形。因此，本实施方式涉及的转向装置100能够抑制由于减震器9的塑性变形而导致伸缩的最前方位置从规定位置偏移的可能性。

另外，在本实施方式中，为了增强与转向柱5的紧固保持力而使用了伸缩摩擦板(第一伸缩摩擦板21以及第二伸缩摩擦板22)，但是也可以采用例如齿轮啮合方式等公知方法。

Claims (5)

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，并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；

安全销，其位于横跨所述第一孔和所述第二孔的位置，将所述内柱与所述内柱支架以能够脱离的方式连结；以及

减震器，其安装于所述内柱支架，与所述缝隙的端部的内壁即端部内壁在所述内柱的轴向上对置。

2.根据权利要求1所述的转向装置，其特征在于：

所述内柱支架包括在所述内柱的径向上贯穿的贯穿孔，

所述减震器包括与所述端部内壁对置的基部、以及从所述基部突出并贯穿所述贯穿孔的防脱落部。

3.根据权利要求1或者2所述的转向装置，其特征在于：

所述减震器包括与所述端部内壁对置的基部、以及从所述基部沿着所述内柱的轴向突出的多个突出部。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的转向装置，其特征在于：

所述内柱支架相对于所述内柱配置在车体下方侧，并具有将与所述内柱对置的表面切开而形成的切口部，

所述减震器配置于所述切口部。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的转向装置，其特征在于：

所述减震器为合成橡胶制。