CN108357555A - 车辆转向管柱的倾斜固定装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及车辆转向管柱的倾斜固定装置。该装置包括：倾斜支架，其具有形成在倾斜支撑件中的倾斜孔，第一螺纹部分形成在倾斜孔的第一侧表面上，台阶部分形成为从倾斜孔的第二侧表面突出，从而相对于倾斜支撑件有高度差，第二螺纹部分形成在台阶部分上；杆螺栓，杆螺栓被安装成贯穿距离支架和倾斜孔；以及活动齿轮，其具有插入孔以及活动螺纹部分，插入孔形成为被杆螺栓贯穿，并且活动螺纹部分形成在外周表面上，以便被插入倾斜孔中，使得活动螺纹部分与第一和第二螺纹部分啮合并且在调节杆被倾斜锁定期间变为固定的，并且在调节杆被倾斜解锁期间，活动齿轮与第一螺纹部分分隔开，与第二螺纹部分啮合，以及在倾斜方向上进行旋转移动。
Description
技术领域
本发明实施方式涉及车辆转向管柱，并且更具体地，涉及车辆转向管柱的倾斜固定装置。
背景技术
近代的汽车设置有转向管柱，为了驾驶员方便，转向管柱具有额外的伸缩或倾斜功能。伸缩装置使转向管柱能够在轴向方向上伸长和收缩，并且倾斜装置被配置成调节转向管柱的角度。
通过紧固和松开调节杆来施加此转向管柱的倾斜操作。当调节杆被紧固时，与杆螺栓的端部联接的活动齿轮与固定齿轮啮合，使得不发生倾斜操作。当调节杆被松开时，固定齿轮和活动齿轮彼此脱离并且使得能够进行倾斜操作。
然而，传统的汽车转向管柱的问题在于，在倾斜操作期间，固定齿轮的螺纹和活动齿轮的螺纹会彼此接合(齿搭齿现象)，从而无法提供所期望的锁定。这样使驾驶员的杆操纵感觉变差，甚至更严重地，会使杆或齿轮断裂，从而给驾驶员造成不便。
此外，如果由于齿轮的齿搭齿现象而导致转向管柱不稳定地固定造成车辆发生碰撞，则转向管柱在倾斜方向上弹出，从而不能够确保驾驶员的安全。
发明内容
为了解决以上提到的问题而做出的本发明实施方式提供了一种车辆转向管柱的倾斜固定装置，该倾斜固定装置被配置成使得当驾驶员锁定倾斜时，在固定齿轮和活动齿轮之间没有出现齿搭齿现象，并且转向管柱的倾斜操作稳定地进行，由此确保驾驶员的安全。
除了本发明实施方式的上述技术方面之外，以下将描述本发明实施方式的其他特征和有益效果，或者本发明实施方式所属领域的技术人员从这些描述和说明中可清楚地理解这些特征和有益效果。
根据本发明实施方式的一种车辆转向管柱的倾斜固定装置包括：倾斜支架，该倾斜支架具有形成倾斜支撑件中的倾斜孔，所述倾斜支撑件形成在距离支架的外侧，第一螺纹部分形成在所述倾斜孔的第一侧表面上，台阶部分被形成为从所述倾斜孔的面对所述第一侧表面的第二侧表面突出，从而相对于所述倾斜支撑件有高度差，并且第二螺纹部分形成在所述台阶部分上；杆螺栓，该杆螺栓与调节杆联接，以便在与所述调节杆互相配合的同时进行旋转，所述杆螺栓被安装成贯穿所述距离支架和所述倾斜孔；以及活动齿轮，该活动齿轮具有插入孔并且具有活动螺纹部分，所述插入孔被形成为被所述杆螺栓贯穿，并且所述活动螺纹部分形成在外周表面上，以便被插入所述倾斜孔中，使得所述活动螺纹部分与所述第一螺纹部分和所述第二螺纹部分啮合并且在所述调节杆被倾斜锁定期间变为固定的，并且在所述调节杆被倾斜解锁期间，所述活动齿轮与所述第一螺纹部分分隔开，与所述第二螺纹部分啮合，并且在倾斜方向上进行旋转移动。
另外，根据本发明实施方式的一种车辆转向管柱的倾斜固定装置包括：倾斜支架，该倾斜支架具有形成在倾斜支撑件中的切开孔，所述倾斜支撑件形成在距离支架的外侧；齿轮构件，该齿轮构件与所述切开孔联接，所述齿轮构件在内侧形成有倾斜孔，所述齿轮构件的一端具有形成在所述倾斜孔的第一侧表面上的第一螺纹部分，台阶部分被形成为从所述倾斜孔的第二侧表面突出，从而相对于所述倾斜支撑件有高度差，并且第二螺纹部分形成在所述台阶部分上；杆螺栓，该杆螺栓与调节杆联接，以便在与所述调节杆互相配合的同时进行旋转，所述杆螺栓被安装成贯穿所述距离支架和所述倾斜孔；以及活动齿轮，该活动齿轮具有插入孔并且具有活动螺纹部分，所述插入孔被形成为被所述杆螺栓贯穿，并且所述活动螺纹部分形成在外周表面上，以便被插入所述倾斜孔中，使得所述活动螺纹部分与所述第一螺纹部分和所述第二螺纹部分啮合并且在所述调节杆被倾斜锁定期间变为固定的，并且在所述调节杆被倾斜解锁期间，所述活动齿轮与所述第一螺纹部分分隔开，与所述第二螺纹部分啮合，并且在倾斜方向上进行旋转移动。
根据本发明实施方式的车辆转向管柱的倾斜固定装置具有以下有益效果：当驾驶员锁定倾斜时，沿着固定齿轮的一部分旋转的活动齿轮可以防止在固定齿轮和活动齿轮之间出现齿搭齿现象。此外，通过防止在固定齿轮和活动齿轮之间出现齿搭齿现象，可给驾驶员带来稳定的杆操纵感觉，并且防止转向管柱由于外部冲击等而弹出，由此确保驾驶员的安全。
除此之外，通过本发明实施方式，可重新理解本发明实施方式的其他特征和有益效果。
附图说明
根据以下结合附图进行的详细描述，本公开的以上和其他方面、特征和优点将更清楚，在附图中：
图1是例示了根据本发明实施方式的车辆转向管柱的立体图；
图2是例示了根据本发明实施方式的车辆转向管柱的倾斜固定装置的分解立体图；
图3是例示了根据本发明实施方式的车辆转向管柱的倾斜固定装置的一部分的正视图；
图4和图5是例示了根据本发明实施方式的车辆转向管柱的倾斜固定装置的一部分的剖视图；以及
图6至图8是例示了根据本发明实施方式的车辆转向管柱的倾斜固定装置的一部分的分解立体图。
具体实施方式
下文中，将参照附图来详细描述本发明实施方式，使得本发明实施方式所属领域的技术人员能容易地实现它。本发明实施方式可按各种不同形式来实现，而不限于本文中描述的实施方式。
为了清楚地描述本发明实施方式，将省略与描述无关的细节，并且在整个说明书中，将用相同的参考标号来指定相同或相似的元件。
在本公开的实施方式中，当描述元件“连接”到另一个元件时，不仅第一元件可“直接”连接到第二元件，而第一元件也可“电连接”到第二元件而第三元件插入二者之间。在本申请的整个说明书中，当描述某个单元“包括”某个元件时，这意味着该单元可包括任何其他元件，而没有排除任何其他元件，除非另有描述。
下文中，将参照附图来详细描述本发明实施方式，使得本发明实施方式所属领域的技术人员能容易地实现它。然而，本发明实施方式可按各种不同形式来实现，而不限于本文中描述的实施方式。
图1是例示了根据本发明实施方式的车辆转向管柱的立体图。图2是例示了根据本发明实施方式的车辆转向管柱的倾斜固定装置的分解立体图。图3是例示了根据本发明实施方式的车辆转向管柱的倾斜固定装置的一部分的正视图。图4和图5是例示了根据本发明实施方式的车辆转向管柱的倾斜固定装置的一部分的剖视图。图6至图8是例示了根据本发明实施方式的车辆转向管柱的倾斜固定装置的一部分的分解立体图。
参照附图，根据本发明实施方式的车辆转向管柱的倾斜固定装置包括倾斜支架100、活动齿轮200和杆螺栓300。
转向管柱包括转向轴101、内管102、外管104、距离支架105、安装支架106和调节杆103。
在倾斜支架100的倾斜支撑件107(倾斜支撑件107被支撑在距离支架105的外侧)中形成有倾斜孔110，使得杆螺栓300贯穿倾斜孔。在倾斜孔110的第一侧表面上形成有第一螺纹部分120。台阶部分131形成在倾斜孔100的面对第一侧表面的第二侧表面上，从而向外突出并且相对于倾斜支撑件107有高度差。在台阶部分131上形成有第二螺纹部分130。
倾斜孔110在转向管柱的倾斜方向上是细长的。形成在第一侧表面上的第一螺纹部分120和形成在第二侧表面上的台阶部分131上的第二螺纹部分130也在转向管柱的倾斜方向上是细长的。
活动齿轮200和杆螺栓300可旋转地彼此联接。活动齿轮200具有插入孔220，插入孔220形成在活动齿轮200的中心处，使得杆螺栓300贯穿该插入孔。活动齿轮200具有形成在活动齿轮200的外周表面上的活动螺纹部分210，以便被插入倾斜孔110中并且与倾斜孔110啮合。
活动螺纹部分210与第一螺纹部分120啮合并且在调节杆103被倾斜锁定期间变成固定的。在调节杆103被倾斜解锁期间，活动螺纹部分210与第一螺纹部分120分隔开，与第二螺纹部分130啮合，并且在倾斜方向上旋转/移动。
活动齿轮200具有圆板形状，使得在倾斜解锁期间，活动齿轮200可与第二螺纹部分130啮合并且在倾斜方向上旋转/移动。在活动齿轮200的外周表面上形成有活动螺纹部分210。
杆螺栓300与调节杆103联接并且在与其配合的同时旋转。杆螺栓300被安装成贯穿倾斜支架100的倾斜孔120和活动齿轮200的插入孔220。
杆螺栓300的一端在一侧朝向倾斜支架100的外侧突出。杆螺母400与杆螺栓300的突出端联接。在活动齿轮200和杆螺母400之间可插入诸如轴承或垫圈的旋转支撑构件109。
弹性构件500与杆螺栓300的一端联接。弹性构件500被支撑在距离支架105上并且弹性地支撑活动齿轮200，使得当调节杆103被释放时，活动齿轮200可确保与第一螺纹部分120有足够的分隔距离。卷簧可用作弹性构件500并且与杆螺栓300的外周表面联接。
可在杆螺栓300的不同端部设置头部，使得该头部的直径大于杆螺栓300的直径。头部可通过凸轮单元等与调节杆103联接。
现在，将描述如上配置的车辆转向管柱的倾斜固定装置的操作。
首先，通过操纵调节杆103使杆螺栓300在一个方向上旋转，并且从杆螺母400释放杆螺栓300。然后，活动齿轮200在来自弹性构件500的恢复力的作用下与倾斜支架100的第一螺纹部分120分隔开并且保持与第二螺纹部分130啮合，由此释放倾斜锁定状况。
驾驶员可以相应地执行使转向管柱倾斜的操作。在驾驶员进行操纵之后，活动齿轮200与倾斜支架100的第二螺纹部130接合，旋转并且在向上/向下方向上进行倾斜移动。
另一方面，在根据他/她的身体类型调节转向管柱的角度之后，驾驶员需要从倾斜允许状况切换成倾斜锁定状况。当通过操作调节杆103使杆螺栓300在相反方向上相应旋转时，杆螺栓300和锁定单元400彼此紧固，并且活动齿轮200压缩弹性构件500并且与第一螺纹部分120联接。活动齿轮200与倾斜支架100的第一螺纹部分120和第二螺纹部分130联接在一起，变成倾斜固定，而没有进一步旋转。
活动螺纹部分210具有在与杆螺栓300的轴向方向平行的方向上形成的螺纹和槽。第一螺纹部分120具有被形成为与活动螺纹部分210的外周表面的一侧啮合的螺纹和槽。
第二螺纹部分130具有被形成为在第一螺纹部分120和活动螺纹部分210彼此啮合的同时与活动螺纹部分210的外周表面的另一侧啮合的螺纹和槽。
特别地，当如图3中所示从杆螺栓300的轴向方向观察时，第一螺纹部分120被形成为与活动螺纹部分210一侧的螺纹和槽的形状相同的形状。第二螺纹部分130被形成为与活动螺纹部分210另一侧的螺纹和槽的形状相同的形状。因此，当活动螺纹部分210在倾斜锁定和解锁期间在杆螺栓的轴向方向上移动时，活动螺纹部分210与第一螺纹部分120和第二螺纹部分130啮合。
这样防止了在倾斜锁定期间倾斜支架100的第一螺纹部分120的螺纹和活动螺纹部分210的螺纹之间有接合(齿搭齿现象)。
如图6和图7中所示，第一螺纹部分120可形成在柱形的第一构件125的一侧，并且可通过压配合、热粘结等将第一构件125与倾斜孔110的第一侧表面联接。同样地，第二螺纹部分130可形成在柱形的第二构件127的一侧，并且第二构件127可与第二侧表面上的台阶部分131联接。
可在活动齿轮200的外侧安装支撑构件350。支撑构件350具有形成在支撑构件350中的通孔355，使得杆螺栓300贯穿通孔355。支撑构件350的一端被支撑在倾斜支撑件107上，其另一端通过杆螺母400与杆螺栓300联接。
支撑构件350包括第一突出端351和第二突出端353，第一突出端351和第二突出端353被设置成分别从其内表面的两端朝向倾斜支撑件107突出。在倾斜锁定期间，第一突出端351被支撑在倾斜支撑件107的外表面上，第二突出端353被支撑在台阶部分131上。
如上所述，在支撑构件350和杆螺母400之间可插入诸如轴承或垫圈的旋转支撑构件109。
根据上述的本发明实施方式，在倾斜支架100的第一螺纹部分120和活动螺纹部分210之间或者在第二螺纹部分130与活动螺纹部分210之间，没有出现齿搭齿现象，使得给驾驶员带来稳定的杆操纵感觉。防止了转向管柱由于外部冲击等而弹出，由此确保驾驶员的安全。
参照图8，根据本发明实施方式的车辆转向管柱的倾斜固定装置可包括倾斜支架100、杆螺栓300、齿轮构件600和活动齿轮200。
活动齿轮200和杆螺栓300的形状和功能与上述那些相同或相似，在本文中将省略对其的重复描述。
参照图8，在倾斜支架100的倾斜支撑件107中形成有切开孔601。切开孔601在转向管柱的倾斜方向上是细长的。
通过压配合、热粘结等将齿轮构件600与切开孔601联接。齿轮构件600具有形成在齿轮构件600的内表面中的倾斜孔610，使得杆螺栓300贯穿倾斜孔610。齿轮构件600的一端与切开孔601的第一侧表面联接，而其不同的一端与第二侧表面联接。
在齿轮构件600中形成的倾斜孔610的第一侧表面上形成有第一螺纹部分620。台阶部分631被形成为从面对第一侧表面的第二侧表面突出，以相对于倾斜支撑件107有高度差。在台阶部分631上形成有第二螺纹部分630。
如上所述，第一螺纹部分620和第二螺纹部分630与活动齿轮200的活动螺纹部分210啮合并联接。
特别地，活动螺纹部分210具有在与杆螺栓300的轴向方向平行的方向上形成的螺纹和槽。第一螺纹部分620具有被形成为与活动螺纹部分210的外周表面的一侧啮合的螺纹和槽。
第二螺纹部分630具有被形成为在第一螺纹部分620和活动螺纹部分210彼此啮合的同时与活动螺纹部分210的外周表面的另一侧啮合的螺纹和槽。
特别地，当从杆螺栓300的轴向方向观察时，第一螺纹部分620被形成为与活动螺纹部分210一侧的螺纹和槽的形状相同的形状。第二螺纹部分630被形成为与在直径方向上面对第一螺纹部分620的活动螺纹部分210另一侧的螺纹和槽的形状相同的形状。因此，当活动螺纹部分210在倾斜锁定和解锁期间在杆螺栓的轴向方向上移动时，活动螺纹部分210与第一螺纹部分620和第二螺纹部分630啮合。
这样防止了在倾斜锁定期间齿轮构件600的第一螺纹部分620的螺纹和活动螺纹部分210的螺纹之间有接合(齿搭齿现象)。
根据上述的本发明实施方式，可以实现车辆转向管柱的倾斜固定装置，其中，在固定齿轮和活动齿轮之间没有出现齿搭齿现象，使得可给驾驶员带来稳定的杆操纵感觉，并且防止转向管柱由于外部冲击等而弹出，由此确保驾驶员的安全。
本发明实施方式所属领域的技术人员应该理解，在不改变本发明实施方式的技术思路或基本特征的情况下，本发明实施方式可按不同的具体形式实现，并且上述实施方式在每个方面均为例示性的，绝不是限制性的。本公开的范围由随后将要描述的随附权利要求书而非具体实施方式来限定。因此，应该理解，从随附权利要求书及其等同物的含义和范围推导出的所有修改形式或变形形式被纳入本公开的范围内。
相关申请的交叉引用
本申请要求2017年1月26日提交的韩国专利申请No.10-2017-0012718和2017年8月16日提交的韩国专利申请No.10-2017-0103843的优先权，这两个韩国专利申请出于所有目的特此以引用方式并入，好像在本文中完全阐述一样。
Claims (12)
1.一种车辆转向管柱的倾斜固定装置，该倾斜固定装置包括：
倾斜支架，该倾斜支架具有形成在倾斜支撑件中的倾斜孔，所述倾斜支撑件形成在距离支架的外侧，第一螺纹部分形成在所述倾斜孔的第一侧表面上，台阶部分被形成为从所述倾斜孔的面对所述第一侧表面的第二侧表面突出，从而相对于所述倾斜支撑件有高度差，并且第二螺纹部分形成在所述台阶部分上；
杆螺栓，该杆螺栓与调节杆联接，以便在与所述调节杆互相配合的同时进行旋转，所述杆螺栓被安装成贯穿所述距离支架和所述倾斜孔；以及
活动齿轮，该活动齿轮具有插入孔并且具有活动螺纹部分，所述插入孔被形成为被所述杆螺栓贯穿，并且所述活动螺纹部分形成在外周表面上，以便被插入所述倾斜孔中，使得所述活动螺纹部分与所述第一螺纹部分和所述第二螺纹部分啮合并且在所述调节杆被倾斜锁定期间变为固定的，并且在所述调节杆被倾斜解锁期间，所述活动齿轮与所述第一螺纹部分分隔开，与所述第二螺纹部分啮合，并且在倾斜方向上进行旋转移动。
2.根据权利要求1所述的车辆转向管柱的倾斜固定装置，其中，所述活动螺纹部分在与所述杆螺栓的轴向方向平行的方向上形成有螺纹和槽。
3.根据权利要求2所述的车辆转向管柱的倾斜固定装置，其中，所述第一螺纹部形成有与所述活动螺纹部分的外周表面的一侧啮合的螺纹和槽，并且所述第二螺纹部分形成有在所述第一螺纹部分和所述活动螺纹部分彼此啮合的同时与所述活动螺纹部分的所述外周表面的不同侧啮合的螺纹和槽。
4.根据权利要求3所述的车辆转向管柱的倾斜固定装置，其中，所述第一螺纹部分形成在柱形的第一构件的一侧，并且所述第一构件与所述倾斜孔的所述第一侧表面联接。
5.根据权利要求3所述的车辆转向管柱的倾斜固定装置，其中，所述第二螺纹部分形成在柱形的第二构件的一侧，并且所述第二构件与所述第二侧表面上的所述台阶部分联接。
6.根据权利要求3所述的车辆转向管柱的倾斜固定装置，该倾斜固定装置还包括支撑构件，所述支撑构件被安装在所述活动齿轮的外侧，使得所述杆螺栓贯穿所述支撑构件并且与所述支撑构件联接，所述支撑构件的一端被支撑在所述倾斜支撑件上，并且所述支撑构件的不同端通过杆螺母与所述杆螺栓联接。
7.根据权利要求6所述的车辆转向管柱的倾斜固定装置，其中，所述支撑构件具有第一突出端和第二突出端，所述第一突出端和所述第二突出端被设置成分别从所述支撑构件的内表面的两端朝向所述倾斜支撑件突出，所述第一突出端被支撑在所述倾斜支撑件的外表面上，并且所述第二突出端被支撑在所述台阶部分上。
8.一种车辆转向管柱的倾斜固定装置，该倾斜固定装置包括：
倾斜支架，该倾斜支架具有形成在倾斜支撑件中的切开孔，所述倾斜支撑件形成在距离支架的外侧；
齿轮构件，该齿轮构件与所述切开孔联接，所述齿轮构件在内侧形成有倾斜孔，所述齿轮构件的一端具有形成在所述倾斜孔的第一侧表面上的第一螺纹部分，台阶部分被形成为从所述倾斜孔的第二侧表面突出，从而相对于所述倾斜支撑件有高度差，并且第二螺纹部分形成在所述台阶部分上；
杆螺栓，该杆螺栓与调节杆联接，以便在与所述调节杆互相配合的同时进行旋转，所述杆螺栓被安装成贯穿所述距离支架和所述倾斜孔；以及
活动齿轮，该活动齿轮具有插入孔并且具有活动螺纹部分，所述插入孔被形成为被所述杆螺栓贯穿，并且所述活动螺纹部分形成在外周表面上，以便被插入所述倾斜孔中，使得所述活动螺纹部分与所述第一螺纹部分和所述第二螺纹部分啮合并且在所述调节杆被倾斜锁定期间变为固定的，并且在所述调节杆被倾斜解锁期间，所述活动齿轮与所述第一螺纹部分分隔开，与所述第二螺纹部分啮合，并且在倾斜方向上进行旋转移动。
9.根据权利要求8所述的车辆转向管柱的倾斜固定装置，其中，所述活动螺纹部分在与所述杆螺栓的轴向方向平行的方向上形成有螺纹和槽。
10.根据权利要求9所述的车辆转向管柱的倾斜固定装置，其中，所述第一螺纹部形成有与所述活动螺纹部分的外周表面的一侧啮合的螺纹和槽，并且所述第二螺纹部分形成有在所述第一螺纹部分和所述活动螺纹部分彼此啮合的同时与所述活动螺纹部分的所述外周表面的不同侧啮合的螺纹和槽。
11.根据权利要求10所述的车辆转向管柱的倾斜固定装置，该倾斜固定装置还包括支撑构件，所述支撑构件被安装在所述活动齿轮的外侧，使得所述杆螺栓贯穿所述支撑构件并且与所述支撑构件联接，所述支撑构件的一端被支撑在所述倾斜支撑件上，并且所述支撑构件的不同端通过杆螺母与所述杆螺栓联接。
12.根据权利要求11所述的车辆转向管柱的倾斜固定装置，其中，所述支撑构件具有第一突出端和第二突出端，所述第一突出端和所述第二突出端被设置成分别从所述支撑构件的内表面的两端朝向所述倾斜支撑件突出，所述第一突出端被支撑在所述倾斜支撑件的外表面上，并且所述第二突出端被支撑在所述台阶部分上。
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