CN107444475A - 减震装置以及转向装置 - Google Patents

Abstract

一种减震装置以及转向装置。减震装置(50)具备限制轴(20)相对于壳体(40)的相对移动，并且吸收冲击的冲击吸收部件(60)。冲击吸收部件(60)具备：与轴(20)的大径部(24)以及壳体(40)的限制部(42)中作为一方的部件的一方部件接触的冲击承受部件(61)；以及以沿轴线方向(A)被预先压缩的状态被配置于作为大径部(24)以及限制部(42)中另一方的部件的另一方部件与冲击承受部件(61)之间，并在大径部(24)超过规定位置而向限制部(42)侧相对移动的情况下经由冲击承受部件(61)沿轴线方向(A)对一方部件施力的预压缩弹簧(63)。

Description

减震装置以及转向装置

技术领域

本发明涉及减震装置以及转向装置。

背景技术

减震装置例如被应用于车辆的转向装置。转向装置经由转向横拉杆使与转向轮连结的轴沿轴线方向往复移动，由此改变车辆的转向轮的朝向。若轴移动至可动范围的端部，则产生物理上限制轴相对于壳体的的相对移动的端部抵接。减震装置如日本特开2012-35713号公报、日本特开2015-128981号公报所示，通过配置在轴线方向上的轴与壳体之间的冲击吸收部件来吸收伴随着端部抵接产生的冲击。

减震装置的冲击吸收部件使用具有轴线方向的弹性的弹性体，对轴施加与端部抵接后的轴的移动距离(行程)相对应的弹力。这里，为了即使在过大的轴向力输入到轴上的情况下也将轴的移动限制在规定的行程以下，优选弹性体的弹簧常数大。然而，弹性体的弹簧常数设定的越高则冲击的吸收性越降低，轴以及转向装置的内部机构由于端部抵接而急速停止，有对该内部机构被施加大负载的可能性。

另外，对于转向装置而言，为了不产生转向轮与车轮罩等的干扰，预先决定与最大转向角相对应的轴的可动范围。然而，若减震装置中的冲击吸收部件的弹性体老化变差等，则产生端部抵接的轴线方向的位置变动，结果是轴的可动范围扩大，有产生转向轮与车轮罩等的干扰的可能性。因此，对于减震装置以及转向装置要求维持轴的可动范围。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种能够维持冲击的吸收性并且能够维持轴的可动范围的减震装置以及转向装置。

作为本发明的一方式的减震装置具备：轴，其具有轴部，和与上述轴部相比形成为大径的大径部；壳体，其形成为筒状，供上述轴沿轴线方向能够相对移动地插入贯通，并在轴线方向与上述大径部对置的位置形成有限制部；以及冲击吸收部件，其配置于上述大径部与上述限制部之间，在上述轴相对于上述壳体相对移动至可动范围的端部的情况下限制上述轴的相对移动，并且吸收伴随该限制产生的冲击。

上述冲击吸收部件具备：冲击承受部件，其在上述大径部相对于上述限制部相对移动至轴线方向的规定位置的情况下，与作为上述大径部以及上述限制部中一方的部件的一方部件接触；以及预压缩弹簧，其是具有轴线方向的弹性的弹簧，其以沿轴线方向被预先压缩的状态配置于作为上述大径部以及上述限制部中另一方的部件的另一方部件与上述冲击承受部件之间，并在上述大径部超过上述规定位置而向上述限制部侧相对移动的情况下经由上述冲击承受部件沿轴线方向对上述一方部件施力。

根据上述方式的减震装置，构成冲击吸收部件的预压缩弹簧以被规定负载预先压缩的状态配置，并维持总是对冲击承受部件向一方部件侧施力的状态。由此，在向减震装置施加的轴线方向的负载比压缩预压缩弹簧的规定负载小的情况下，冲击承受部件向轴线方向的位移被预压缩弹簧的弹力抑制。由此，防止产生端部抵接的轴线方向的位置的变动，轴的可动范围被适当地维持。

另外，冲击吸收部件的预压缩弹簧在轴的大径部超过规定位置而向限制部侧相对移动了的情况下，即减震装置被施加比规定负载大的负载的情况下，经由冲击承受部件沿轴线方向对一方部件施力。此时，除了与端部抵接后的轴的行程对应的弹力之外，一方部件还被与预压缩弹簧被预先压缩的长度对应的弹力施力。根据这样的结构，适当地调整预压缩弹簧的弹簧常数以及预压缩量，能够维持冲击的吸收性，并且可靠地限制轴的移动。

作为本发明的其他方式的转向装置具有上述减震装置。上述轴的两端部经由转向横拉杆与转向轮连结并且上述轴沿轴线方向往复移动而构成使上述转向轮转向的转向轴，且上述轴在上述轴的上述大径部能够摆动地与上述转向横拉杆连结。

上述转向轴被收容于上述壳体。

为了不产生转向轮与车轮罩等的干扰，而在转向装置预先决定轴的可动范围，并要求该可动范围不会由于老化而变动。另外，对于转向装置的转向轴，有转向轮与路边石碰撞等而输入过大的轴向力的情况，特别是对于要求可靠地限制轴的移动的上述方式的转向装置，能够维持转向轴的可动范围，冲击的吸收性高。

附图说明

通过以下参照附图对本发明的优选实施方式进行的详细描述，本发明的其它特征、构件、过程、步骤、特性及优点会变得更加清楚，其中，附图标记表示本发明的要素，其中，

图1是表示具备减震装置的转向装置的整体的概略图。

图2是表示图1中的减震装置的结构的剖视图。

图3是将端部抵接前的减震装置放大表示的剖视图。

图4是将端部抵接后的减震装置放大表示的剖视图。

图5是表示在端部抵接后施加给减震装置的负载与大径部的轴的行程的关系的图。

图6是将实施方式的变形方式中的单元化的减震装置的结构放大表示剖视图。

图7是将实施方式的变形方式中的止动部件的类型不同的减震装置的结构放大表示的剖视图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的减震装置以及转向装置进行说明。在本实施方式中举例表示减震装置应用于车辆的转向装置的方式。

转向装置10通过使与车辆的转向轮70连结的转向轴20沿轴线方向A(图1的左右方向)往复移动，来改变转向轮70的朝向。转向装置10如图1所示具备方向盘11、转向操纵轴12、球头销13、转向横拉杆14、防尘罩15、扭矩检测装置16、转向轴20、转向操纵辅助机构30、壳体40、以及减震装置50。

方向盘11被固定于转向操纵轴12的端部，在车室内能够旋转地被支承。转向操纵轴12将通过驾驶员的操作施加于方向盘11的扭矩传递至转向轴20。在转向操纵轴12的转向轴20侧的端部形成构成齿条小齿轮机构的小齿轮12a。

转向轴20具有沿轴线方向A延伸的轴部21。轴部21能够沿着轴线方向A直线地往复移动地被壳体40支承。在轴部21形成有齿条22。齿条22与转向操纵轴12的小齿轮12a啮合，并与小齿轮12a一起构成齿条小齿轮机构。该齿条小齿轮机构基于转向装置10的用途等，来设定在转向操纵轴12与转向轴20之间能够传递的最大轴向力。

另外，在轴部21中的与齿条22不同的位置形成有滚珠丝杠部23。滚珠丝杠部23与后述的转向操纵辅助机构30的螺母33一起构成滚珠丝杠机构，并通过转向操纵辅助机构30传递转向操纵辅助力。转向轴20在轴部21的两端部具有大径部24。大径部24与轴部21相比形成为大径。大径部24能够摆动地支承球头销13的一端。转向轴20构成后述的减震装置50。

球头销13与转向轴20的大径部24一起构成球窝关节。在球头销13的转向轮70侧的端部连结有转向横拉杆14。转向横拉杆14的前端与组装有转向轮70的转向节(未图示)连结。防尘罩15形成为沿轴线方向A能够伸缩。防尘罩15将两端部分别固定于球头销13的另一端附近以及壳体40的端部，维持内部的气密性。扭矩检测装置16基于转向操纵轴12的扭转量，来检测施加于转向操纵轴12的扭矩。

转向操纵辅助机构30是将马达M作为驱动源对转向轴20施加转向操纵辅助力的机构。转向操纵辅助机构30具备外壳31、驱动力传递机构32以及螺母33。外壳31收容马达M以及用于驱动马达M的控制部ECU。控制部ECU基于扭矩检测装置16的输出信号，决定转向操纵辅助扭矩，并控制马达M的输出。

驱动力传递机构32由安装于马达M的输出轴的驱动带轮、配置于转向轴20的外周侧的从动带轮，以及悬挂于驱动带轮和从动带轮的带齿传送带构成。驱动力传递机构32经由带齿传送带在驱动带轮与从动带轮之间，传递马达M产生的旋转驱动力。螺母33经由多个球与转向轴20的滚珠丝杠部23螺旋配合，与转向轴20的滚珠丝杠部23一起构成滚珠丝杠机构。螺母33以与驱动力传递机构32的从动带轮一体旋转的方式被固定。

根据上述结构，转向操纵辅助机构30基于与对方向盘11的操作相对应地变动的扭矩检测装置16的输出信号控制马达M的驱动。从马达M的输出轴输出的驱动力经由驱动力传递机构32被传递至螺母33。而且，通过构成滚珠丝杠机构的螺母33旋转，转向轴20的滚珠丝杠部23经由多个球沿轴线方向A移动。由此，轴线方向A的转向操纵辅助力被传递至转向轴20。

壳体40是被固定于车辆的固定部件。壳体40形成为筒状，供转向轴20沿轴线方向A能够相对移动地插入贯通。壳体40具有大径部收容部41、限制部42、环状槽43以及挡圈槽44。大径部收容部41形成为圆筒状。大径部收容部41在转向轴20移动至轴线方向A的规定位置Pr时，将转向轴20的大径部24收容于内周侧(参照图2)。

限制部42形成于沿轴线方向A与转向轴20的大径部24对置的位置。限制部42的内径与大径部24的外径相比是小径，与轴部21以及滚珠丝杠部23相比是大径。限制部42沿轴线方向A具有与大径部24的端面24a对置的限制面42a。在限制部42的限制面42a与大径部24的端面24a之间夹有构成后述的减震装置50的冲击吸收部件60，并物理限定转向轴20的可动范围的端部。

环状槽43以及挡圈槽44在大径部收容部41的内周面形成。环状槽43与在冲击吸收部件60的弹性体62的外周面形成的环状突起嵌合。挡圈槽44与在冲击吸收部件60配置于大径部收容部41的规定位置之后安装的挡圈51嵌合。

减震装置50在产生了转向轴20相对于壳体40移动至轴线方向A的规定位置Pr而物理限制转向轴20的相对移动的端部抵接的情况下，通过轴线方向A上的配置于转向轴20与壳体40之间冲击吸收部件60，来吸收伴随端部抵接产生的冲击。详细来说，端部抵接在转向轴20的大径部24的端面24a移动至与设置于壳体40的冲击吸收部件60的冲击承受部件61接触的轴线方向A的规定位置Pr的情况下产生。后面对减震装置50的详细结构进行说明。

根据这样构成的转向装置10，若驾驶员操作方向盘11，则转向操纵轴12通过伴随操作产生的扭矩而旋转。转向操纵轴12的旋转通过小齿轮12a以及齿条22变换为转向轴20的直线运动。另外，通过转向操纵辅助机构30对转向轴20施加与转向操纵轴12的扭转量相对应的转向操纵辅助力。由此，转向轴20沿着轴线方向A移动，转向轮70经由球头销13以及转向横拉杆14被转向。

参照图1-图4对减震装置50的详细结构进行说明。减震装置50在转向轴20移动至可动范围的端部而产生端部抵接的情况下，限制转向轴20的移动，并且吸收伴随着端部抵接产生的冲击。转向轴20的可动范围与转向轮70的最大转向角相对应，以使得转向轮70不与车轮罩等干扰的方式预先设定为收敛于规定的范围。在驾驶员进行正常操作的正常转向操纵时之外，在转向轮70与障碍物碰撞等异常转向操纵时，转向轴20沿轴线方向A移动而产生端部抵接。上述的正常转向操纵时的端部抵接是指在车辆停止的状态下驾驶员使方向盘11进行原地旋转，以及车辆在低速行驶过程中在驾驶员转动方向盘11的转向操纵中产生的端部抵接。

在本实施方式中，减震装置50配置于转向轴20的两端部的两处。一对减震装置50是相同结构，使左右反转地配置。以下对一对减震装置50中的一侧(图1的左侧)的减震装置50的详细结构进行说明。如图2所示，减震装置50具备作为止动部件的挡圈51、转向轴20、壳体40以及冲击吸收部件60。

转向轴20如上述那样，具有轴部21和与轴部21相比形成为大径的大径部24。在本实施方式中，大径部24由与轴部21不同的部件形成，并与轴部21的端部螺纹连接从而被一体地固定。壳体40如上述那样，能够供转向轴20能够相对移动地沿轴线方向A插入贯通，并支承转向轴20的轴部21。在壳体40形成有具有沿轴线方向A与大径部24的端面24a对置的限制面42a的限制部42。限制面42a在与轴线方向A正交的平面上形成。

冲击吸收部件60配置于大径部24与限制部42之间。冲击吸收部件60在转向轴20相对于壳体40相对移动至可动范围的端部的情况下，限制转向轴20的相对移动，并且吸收伴随该限制产生的冲击。在本实施方式中，冲击吸收部件60设置于作为固定部件的壳体40，通过在壳体40的挡圈槽44嵌合有挡圈51来防脱。因此，在本实施方式中，转向轴20的大径部24相当于本发明的一方部件，壳体40的限制部42相当于本发明的另一方部件。

冲击吸收部件60具备冲击承受部件61、弹性体62以及预压缩弹簧63。冲击承受部件61在大径部24相对于限制部42相对移动至轴线方向A的规定位置Pr的情况下与大径部24接触。冲击承受部件61具有筒部61a以及凸缘部61b，该筒部61a具有与大径部收容部41的内周面对置的圆筒面，该凸缘部61b在筒部61a的端部向径向外侧延伸并能够与大径部24接触。冲击承受部件61在凸缘部61b承受从大径部24来的碰撞导致的冲击力。

弹性体62配置于限制部42与冲击承受部件61之间。弹性体62由橡胶材料或者具有橡胶状弹性的合成树脂材料形成。对于弹性体62的材料而言，从耐热性、耐寒性、耐老化性考虑，适合使用丙烯腈-丁二烯橡胶(以下称为NBR)、氯丁橡胶、丁基橡胶、乙烯-丙烯橡胶。另外，对于弹性体62的材料，从耐油性考虑，适合使用具有极性基团的NBR、氯丁橡胶。

另外，在本实施方式中，弹性体62作为整体形状形成为圆筒状，在外周面的端部形成有环状突起。弹性体62如图2所示，环状突起与壳体40的环状槽43嵌合地安装于壳体40。弹性体62的轴线方向A的长度如图3所示，设定为限制面42a和与该限制面42a对置的凸缘部61b的内面的间隔大致相等。弹性体62在端部抵接前的状态，即冲击承受部件61未与大径部24接触的无负荷状态下，几乎不变形并不对冲击承受部件61施加作用力。

预压缩弹簧63是具有轴线方向A的弹性的弹簧。在本实施方式中，预压缩弹簧63由金属材料成形。预压缩弹簧63是作为整体形状由圆筒状构成的螺旋弹簧，形成为与冲击承受部件61的筒部61a同径。如图3所示，预压缩弹簧63以在限制部42与冲击承受部件61之间沿轴线方向A被预先压缩的状态配置。换句话说，预压缩弹簧63在端部抵接前的状态下通过规定的预压缩负载压缩。

换言之，预压缩弹簧63在端部抵接前的状态下通过与上述的预压缩负载相等的弹力沿轴线方向A对冲击承受部件61施力。此时，冲击承受部件61处于凸缘部61b的外周边缘与嵌合于壳体40的挡圈槽44的挡圈51接触，且向轴线方向A的大径部24侧的移动被限制的状态。此外，规定的预压缩负载(设置负载)在本实施方式中，设定为转向轴20通过转向装置10的齿条小齿轮机构(齿条22、小齿轮12a)和转向操纵辅助机构30而能够输出的最大轴向力与转向轮70的转向所必须的最大轴向力的差量以上的负载。

根据这样的结构，在驾驶员为了使转向轮70转向而操作了方向盘11时转向轴20输出的轴向力的作用下，冲击承受部件61被预压缩弹簧63的弹力限制向大径部24侧的移动。换句话说，转向轴20的大径部24在转向轴20的轴向力为设置负载以下的情况下，向超过规定位置Pr的限制部42侧的相对移动被限制。由此，对于正常转向操纵时的端部抵接，设定被设置负载规定的转向轴20的可动范围，即转向轮70的最大转向角。

另外，如图4所示，在大径部24超过规定位置Pr而向限制部42侧相对移动了的情况下，预压缩弹簧63经由冲击承受部件61沿轴线方向A对大径部24施力。换句话说，在端部抵接后冲击承受部件61被大径部24施加超过规定的预压缩负载的轴向力的情况下，预压缩弹簧63除了与预压缩负载相等的弹力之外，还通过与端部抵接后的转向轴20的移动距离(行程)相对应的弹力经由冲击承受部件61对大径部24施力。

并且，在产生了端部抵接后的行程的情况下，冲击承受部件61与大径部24接触而接受的冲击力被传递至弹性体62。这样，弹性体62在大径部24超过规定位置Pr而向限制部42侧相对移动的情况下变形，并吸收冲击。另外，弹性体62通过对冲击承受部件61施加与变形量相对应的弹力，来限制转向轴20相对于壳体40的相对移动。

参照图3-图5对减震装置50的动作进行说明。这里，减震装置50中冲击吸收部件60的预压缩弹簧63如图5的点划线所示，具有产生从与自然长度起的压缩量对应的弹力的特性。如图3所示，该预压缩弹簧63以被规定的预压缩负载Ls预先沿轴线方向A被压缩的状态配置。因此，在冲击承受部件61通过端部抵接受到的冲击力在预压缩负载Ls以下的情况下，冲击承受部件61沿轴线方向A不位移。

另一方面，在冲击承受部件61通过端部抵接受到的冲击力超过预压缩负载Ls的情况下，冲击承受部件61如图4所示，与冲击力相对应地沿轴线方向A位移。这里，冲击吸收部件60的弹性体62在初始状态下，如图5的细实线所示，具有产生与冲击承受部件61的行程相对应的弹力，并经由冲击承受部件61对大径部24施力的特性。因此，在冲击承受部件61进行了行程的情况下，冲击承受部件61被弹性体62的弹力与预压缩弹簧63的弹力的合力(图5的粗实线)施力。

根据这样的结构，例如在转向轮70与障碍物碰撞等转向轴20被施加过大的轴向力Lx的情况下，减震装置50在冲击承受部件61到达第一行程S1的时刻使转向轴20的移动停止。由此转向轴20的移动被限制。上述的第一行程S1在假如仅用弹性体62限制转向轴20的移动的情况下，变得比冲击承受部件61的第二行程S2短。

然而，由橡胶材料或者合成树脂材料成形的弹性体62考虑耐热性等能够选择各种材料，但是与由金属材料成形的预压缩弹簧63相比较容易变差。这里，弹性体62由于变差而变形，弹簧常数与初始比较降低(图5的细虚线)。然而，减震装置50即使在这样的状态下被施加过大的轴向力Lx，也能够通过变差的弹性体62的弹力与预压缩弹簧63的弹力的合力(图5的粗虚线)对冲击承受部件61施力，并在冲击承受部件61到达第三行程S3的时刻使转向轴20的移动停止。

另外，在本实施方式中，对预压缩弹簧63的预压缩负载Ls通过预压缩弹簧63的弹簧常数，以及组装有预压缩弹簧63的初始状态的轴线方向A的长度来管理。具体而言，设定弹簧常数、冲击承受部件61的长度、挡圈槽44的位置等，以使得从壳体40中的限制部42的限制面42a到挡圈槽44的一方侧(图3的左侧)的槽侧面的轴线方向A的距离L1，与相当于挡圈5的厚度与冲击承受部件61的轴线方向A的长度的和相当的距离L2的差量(L1-L2)的长度，在预压缩弹簧63被压缩的情况成为规定的预压缩负载Ls。

这里，为了即使在过大的轴向力Lx被输入至转向轴20的情况下也能够将转向轴20的移动限制在规定的行程以下，优选将弹性体62、预压缩弹簧63的弹簧常数设定的较大。然而，弹性体62、预压缩弹簧63的弹簧常数设定的越高则冲击的吸收性降低，并且转向轴20以及转向装置10的内部机构由于端部抵接而急速停止，有给内部机构施加大负载的可能性。另外，预压缩弹簧63的弹簧常数设定的越高，则相对于压缩量的弹力越变大，有组装时的长度带来的预压缩负载Ls的管理变难的可能性。

与此相对，在本实施方式中，如图5所示，将预压缩弹簧63的弹簧常数设定为比弹性体62的弹簧常数小，来实现预压缩负载Ls的管理性的提高。另外，通过以预先压缩的状态组装预压缩弹簧63，以若向转向轴20的输入在预压缩负载Ls(设置负载)以下则冲击承受部件61不进行行程的方式设定转向轴20的可动范围。并且，在过大的轴向力Lx输入转向轴20的情况下，经过第一行程S1以上的移动距离使转向轴20的移动停止，吸收冲击并且限制转向轴20的移动。

在实施方式中，减震装置50的冲击吸收部件60在将冲击承受部件61、弹性体62以及预压缩弹簧63分别配置于壳体40的大径部收容部41，并且以预压缩弹簧63成为规定的长度的方式压入了冲击承受部件61的状态，使挡圈51与挡圈槽44嵌合而组装。相对于此，也可以构成为冲击承受部件61、弹性体62、预压缩弹簧63以及挡圈51被单元化，配置于壳体40的大径部收容部41。

具体而言，减震装置150的冲击吸收部件160如图6所示，具备主体部164、挡圈51、冲击承受部件61、弹性体62以及预压缩弹簧63。主体部164具有与壳体140的圆筒状的内面嵌合的筒状部164a和支承预压缩弹簧63的轴线方向A的一端的支承部164b。另外，挡圈51被固定于在筒状部164a的内周面形成的环状的挡圈槽。由此，挡圈51限制冲击承受部件61向大径部24侧的移动。

上述的主体部164、冲击承受部件61、弹性体62、预压缩弹簧63以及挡圈51构成为在支承部164b与冲击承受部件61之间维持预压缩弹簧63被预先压缩的状态，并能够装卸地配置于限制部42的单元。这样单元化的冲击吸收部件160配置于主体部164与壳体140中的限制部42的限制面42a接触的位置。

而且，冲击吸收部件160例如在外周形成有外螺纹的固定部件146被在壳体140的内周面形成的内螺纹部145紧固，从而被固定于壳体140的内部。除此之外，冲击吸收部件160例如也可以通过主体部164的外周面被压入壳体140的内周面被固定，在主体部164的外周面的局部形成能够紧固于内螺纹部145的外螺纹，通过这些紧固固定也可以。

在实施方式以及变形方式中，采用冲击吸收部件60、160与冲击承受部件61受到的冲击力相对应地变形，吸收冲击并且限制转向轴20的移动的类型。相对于此，冲击吸收部件60、160也可以做成通过在体积与冲击吸收部件60的行程相对应地变动的收容室配置弹性体62而能够较高移动限制力的体积压缩型。

具体而言，冲击吸收部件60在是体积压缩型的情况下，壳体40的内周面、沿径向与该内周面对置的冲击承受部件61的筒部61a的外周面、限制部42的限制面42a以及沿轴线方向A与该限制面42a对置的凸缘部61b的内面形成具有规定的气密性的收容室。该收容室的体积与冲击承受部件61的行程相对应地变动。若将弹性体62配置于这样的收容室，随着收容室的体积减少至非压缩性的弹性体的体积附近，冲击承受部件61被施加较高的作用力。上述的作用力成为移动限制力，能够吸收冲击并且限制转向轴20的移动。

另外，在实施方式以及变形方式中，冲击吸收部件60、160的弹性体62由橡胶材料或者具有橡胶状弹性的合成树脂材料成形。相对于此，弹性体62如果是具有轴线方向A的弹性的话能够由各种的材料成形。例如，弹性体62也可以设为与预压缩弹簧63一样由金属材料成形的螺旋弹簧。

另外，冲击吸收部件60在通过预压缩弹簧63的弹力对应假定的过大的轴向力Lx的情况下，也可以构成为不具有弹性体62。另外，预压缩弹簧63具有轴线方向A的弹性，如果以预先压缩的状态组装的话，能够采用各种方式。例如，作为预压缩弹簧63，如果是由金属材料成形的部件的话，除了在实施方式举例表示的螺旋弹簧之外，还能够采用蝶形弹簧等。另外，除了金属材料之外也可以由橡胶材料等成形。

在实施方式以及变形方式中，冲击吸收部件60、160构成为设置于作为固定部件的壳体40、140。相对于此，冲击吸收部件60、160也可以设为设置于作为移动部件的转向轴20的结构。根据这样的结构，冲击吸收部件60、160沿轴线方向A与转向轴20的大径部24邻接配置。

而且，冲击承受部件61在大径部24相对于限制部42相对移动至轴线方向A的规定位置Pr而产生了端部抵接的情况下，与壳体40的限制部42接触。在这样的结构中，预压缩弹簧63沿轴线方向A以被预先压缩的状态被配置于大径部24的端面24a与冲击承受部件61之间。换句话说，在上述这样的结构中，转向轴20的大径部24相当于本发明的另一方部件，壳体40的限制部42相当于本发明的一方部件。

在实施方式以及变形方式中，减震装置50、150设为具备作为止动部件与挡圈槽44嵌合的类型的挡圈51的结构。相对于此，如果能够限制冲击承受部件61向大径部24侧的移动的话能够采用各种方式。例如，如图7所示，减震装置250具备通过被压入壳体40的内周面被固定的类型的环部件252。若环部件252被压入至轴线方向A的规定的位置，则冲击承受部件61与该环部件252的端面接触，而冲击承受部件61向大径部24侧的移动被限制。另外，作为止动部件，例如也可以采用环状的固定部件被螺纹紧固于壳体40的类型。

在实施方式以及变形方式中，举例表示了减震装置50、150应用于车辆的转向装置10的方式。相对于此，对于减震装置50、150而言，如果是具备轴和供该轴沿轴线方向能够相对移动地插入贯通的壳体，并能够产生端部抵接的装置的话，就能应用该装置。在这样的结构中，预压缩弹簧63组装时的预压缩负载例如根据施加于轴的最大轴向力等适当地设定。

减震装置50、150具备：转向轴20，该转向轴20具有轴部21，和与轴部21相比形成为大径的大径部24；壳体40，其形成为筒状，供转向轴20沿轴线方向A能够相对移动地插入贯通，并在轴线方向A与大径部24对置的位置形成有限制部42；以及冲击吸收部件60、160，其配置于大径部24与限制部42之间，并在转向轴20相对于壳体40相对移动至可动范围的端部的情况下限制转向轴20的相对移动，并且吸收伴随着该限制产生的冲击。

冲击吸收部件60、160具备：冲击承受部件61，其在大径部24相对于限制部42相对移动至轴线方向A的规定位置的情况下，与作为大径部24以及限制部42中的一方的部件的一方部件接触；以及预压缩弹簧63，其是具有轴线方向A的弹性的弹簧，其以沿轴线方向A被预先压缩的状态配置于作为大径部24以及限制部42中的另一方的部件的另一方部件与冲击承受部件61之间，并在大径部24越过规定位置向限制部42侧相对移动了的情况下经由冲击承受部件61沿轴线方向A对一方部件施力。

根据这样的结构，构成冲击吸收部件60、160的预压缩弹簧63以被预压缩负载Ls预先压缩的状态配置，维持总是对冲击承受部件61向一方部件(实施方式的大径部24)侧施力的状态。由此，在施加到减震装置50、150的轴线方向A的负载比压缩预压缩弹簧63的预压缩负载Ls小的情况下，冲击承受部件61向轴线方向A的位移被预压缩弹簧63的弹力抑制。由此，对于正常转向操纵时的端部抵接，产生端部抵接的轴线方向A的位置的变动被防止，转向轴20的可动范围被适当地维持。

另外，冲击吸收部件60、160的预压缩弹簧63在转向轴20的大径部24超过规定位置而向限制部42侧相对移动了的情况下，即在由于异常转向操纵时的端部抵接而对减震装置50、150施加比预压缩负载Ls大的负载的情况下，经由冲击承受部件61沿轴线方向A对一方部件施力。此时，除了与端部抵接后的转向轴20的行程相对应的弹力，以与预压缩弹簧63被预先压缩的长度对应的弹力对一方部件施力。根据这样的结构，适当地调整预压缩弹簧63的弹簧常数以及预压缩量，能够维持冲击的吸收性，并且可靠地限制转向轴20的移动。

另外，冲击吸收部件60、160还具备配置于另一方部件与冲击承受部件61之间，并由橡胶材料或者具有橡胶状弹性的合成树脂材料成形的弹性体62。弹性体62在大径部24超过规定位置而向限制部42侧相对移动的情况下变形，并限制轴(转向轴20)的相对移动并且吸收冲击。

根据这样的结构，减震装置50、150除了预压缩弹簧63的弹力，在由于端部抵接后的转向轴20的行程而变形的弹性体62的弹力的作用下，能够限制转向轴20的相对移动并且吸收冲击。另外，因为减震装置50、150具备不同的两个弹性部件(预压缩弹簧63、弹性体62)，所以能够将预压缩弹簧63的主要功能设为转向轴20的可动范围的维持，并将弹性体62的主要功能设为转向轴20的移动限制以及冲击吸收。由此，通过将各弹簧常数等与主要功能相对应地设定，能够通过弹性体62合适地移动限制以及冲击吸收。另外，即使由橡胶材料或者具有橡胶状弹性的合成树脂材料成形的弹性体62老化变差等，因为成为通过预压缩弹簧63总是对冲击承受部件61向一方部件(实施方式的大径部24)侧施力的状态，所以转向轴20的可动范围被适当地维持。

另外，预压缩弹簧63由金属材料成形。

根据这样的结构，因为预压缩弹簧63由金属材料成形，所以与预压缩弹簧63由橡胶材料等成形的结构相比较，能够提高预压缩弹簧63的耐环境性，能够维持冲击承受部件61总是被预压缩负载Ls向第一部件侧施力的状态。由此，减震装置50、150中的转向轴20的可动范围被维持，能够使减震装置50、150以及转向装置的动作更稳定化。

另外，冲击吸收部件60、160设置于壳体40。冲击承受部件61在大径部24相对于限制部42相对移动至规定位置的情况下与作为一方部件的大径部24接触。预压缩弹簧63配置于作为另一方部件的限制部42与冲击承受部件61之间。

根据这样的结构，冲击吸收部件60、160设置于作为固定部件的壳体40。由此，作为移动部件的转向轴20成为轻型，能够减少由于端部抵接产生的冲击，并能够提高转向轴20的动作性。

另外，减震装置50还具备被固定于壳体40，并限制冲击承受部件61向一方部件侧的移动的止动部件(挡圈51)。

根据这样的结构，能够使被挡圈51限制地状态的冲击承受部件61与限制部42的距离(L1-L2)恒定。由此，能够将预压缩弹簧63以被规定的预压缩负载Ls压缩的状态配置于限制部42以及冲击承受部件61之间。由此，对于转向轴20的轴向力成为预压缩负载Ls以下的正常转向操纵时的端部抵接，转向轴20的相对移动被限制，能够适当地维持转向轴20的可动范围。

另外，在实施方式的变形方式中，冲击吸收部件160还具备：主体部164，其具有筒状部164a以及支承预压缩弹簧63的轴线方向A的一端的支承部164b；以及被固定于筒状部164a，并限制冲击承受部件61向一方部件侧的移动的止动部件(挡圈51)。主体部164，冲击承受部件61、预压缩弹簧63以及止动部件(挡圈51)构成在支承部164b与冲击承受部件61之间维持预压缩弹簧63被压缩的状态，并且能够装卸地配置于另一方部件的单元。

根据这样的结构，冲击吸收部件160具备维持预压缩弹簧63被预先压缩的状态的单元。由此，能够以单元搬运，并能够通过将该单元配置于限制部42与大径部24之间来以通过适当的负载压缩预压缩弹簧63的状态配置该预压缩弹簧63。因此，能够提高减震装置150的组装性，并且能够减少制造成本。

另外，转向装置10具备减震装置50、150。

对转向装置10要求为了不产生转向轮与车轮罩等的干扰，转向轴20的可动范围被预先决定，并该可动范围不由于老化而变化。另外，转向装置10的转向轴20有转向轮与路边石碰撞等而被输入过大的轴向力Lx的情况，特别要求可靠的限制转向轴20的移动。因此，在这样的转向装置10应用能够维持转向轴20的可动范围，冲击的吸收性高并且能够限制转向轴20的移动的减震装置50、150特别有用。

另外，在转向轴20设置有传递对方向盘11的操作的齿条小齿轮机构(齿条22、小齿轮12a)。预压缩弹簧63被转向装置10的转向轴20能够输出的最大轴向力与转向轮的转向所必须的最大轴向力的差量以上的负载预先压缩。

根据这样的结构，预压缩弹簧63被预先压缩时被施加的预压缩负载Ls设定为，转向轴通过齿条小齿轮机构和转向操纵辅助机构能够输出的最大轴向力与转向轮的转向所必须的最大轴向力的差量以上的负载。换句话说，通过驾驶员为了使转向轮转向而操作方向盘11的情况下被输入转向轴20的轴向力(设置负载)，冲击承受部件61被预压缩弹簧63的弹力限制向另一方部件(实施方式的限制部42)侧的移动。由此，通过设置负载限制转向轴20的大径部24向超过规定位置的限制部42侧的相对移动。由此，通过设置负载规定的转向轴20的可动范围能够适当地设定。

Claims (8)

1.一种减震装置，其特征在于，具备：

轴，其具有轴部和与上述轴部相比形成为大径的大径部；

壳体，其形成为筒状，供上述轴沿轴线方向能够相对移动地插入贯通，并在轴线方向与上述大径部对置的位置形成有限制部；以及

冲击吸收部件，其配置于上述大径部与上述限制部之间，在上述轴相对于上述壳体相对移动至可动范围的端部的情况下限制上述轴的相对移动，并吸收伴随着该限制产生的冲击，

上述冲击吸收部件具备：

冲击承受部件，其在上述大径部相对于上述限制部相对移动至轴线方向的规定位置的情况下，与作为上述大径部以及上述限制部中的一方的部件的一方部件接触；以及

预压缩弹簧，其是具有轴线方向的弹性的弹簧，其以沿轴线方向被预先压缩的状态配置于作为上述大径部以及上述限制部中的另一方的部件的另一方部件与上述冲击承受部件之间，在上述大径部超过上述规定位置而向上述限制部侧相对移动的情况下经由上述冲击承受部件沿轴线方向对上述一方部件施力。

2.根据权利要求1所述的减震装置，其特征在于，

上述冲击吸收部件还具备弹性体，上述弹性体配置于上述另一方部件与上述冲击承受部件之间，由橡胶材料或者具有橡胶状弹性的合成树脂材料成形，

上述弹性体在上述大径部超过上述规定位置而向上述限制部侧相对移动的情况下变形，限制上述轴的相对移动并且吸收冲击。

3.根据权利要求1所述的减震装置，其特征在于，

上述预压缩弹簧由金属材料成形。

4.根据权利要求1所述的减震装置，其特征在于，

上述冲击吸收部件设置于上述壳体，

上述冲击承受部件在上述大径部相对于上述限制部相对移动至上述规定位置的情况下与作为上述一方部件的上述大径部接触，

上述预压缩弹簧配置于作为上述另一方部件的上述限制部与上述冲击承受部件之间。

5.根据权利要求4所述的减震装置，其特征在于，

还具备止动部件，其被固定于上述壳体，并限制上述冲击承受部件向上述一方部件侧的移动。

6.根据权利要求1-4中任一项所述的减震装置，其特征在于，

上述冲击吸收部件还具备：

主体部，其具有筒状部以及支承上述预压缩弹簧的轴线方向的一端的支承部；以及

止动部件，其被固定于上述筒状部，并限制上述冲击承受部件向上述一方部件侧的移动，

上述主体部、上述冲击承受部件、上述预压缩弹簧以及上述止动部件构成如下的单元，即、维持上述预压缩弹簧在上述支承部与上述冲击承受部件之间被压缩的状态，并该单元相对于上述另一方部件能够装卸地配置。

7.一种转向装置，其特征在于，

包括权利要求1-5中任一项所述的减震装置，

上述轴通过该轴的两端部经由转向横拉杆与转向轮连结并且上述轴沿轴线方向往复移动从而构成使上述转向轮转向的转向轴，且上述轴在上述轴的上述大径部能够摆动地与上述转向横拉杆连结，

上述转向轴被收容于上述壳体。

8.根据权利要求7所述的转向装置，其特征在于，

在上述转向轴设置有将对方向盘的操作传递过来的齿条小齿轮机构，

上述预压缩弹簧依上述转向装置的上述转向轴能够输出的最大轴向力与上述转向轮的转向所必须的最大轴向力的差量以上的负载预先压缩。