CN113165684A - 转向装置 - Google Patents

Abstract

外柱(9a)具备：第一紧固面(22a)，配置在一对夹紧部(20a)；第二紧固面(28a)，配置在第一紧固面(22a)的下方且在宽度方向上的刚性高的部分；和第三紧固面(30a)，配置在第一紧固面(22a)的上方且在宽度方向上的刚性高的部分。上支架(5b)的一对支承板部(21b)包括：加强部(36a、37a)，配置于前后方向两端部，沿上下方向伸长，在上端部具有自由端；台阶部(53)，配置在前后方向中间部，并具有在宽度方向向外侧凹的形状、在宽度方向向内侧凸的形状以及宽度方向内侧面，所述宽度方向内侧面与第三紧固面(30a)对置，且仅能够与第三紧固面(30a)抵接。

Description

转向装置

技术领域

本发明涉及用于对汽车等车辆的转向轮赋予转向角的转向装置。

背景技术

组装到汽车等车辆中的转向装置将驾驶者操作的方向盘的动作经由转向轴传递到转向齿轮单元，对左右的转向轮赋予转向角。转向装置具备位置调节机构，该位置调节机构能够根据驾驶者的体格和驾驶姿势来调节方向盘的位置。

图23～图25表示国际公开第2016/186149号所公开的具有方向盘的位置调节机构的转向装置。转向装置1包括转向轴2和转向柱3，该转向轴2在后端部固定有未图示的方向盘，该转向柱3在内侧经由多个滚动轴承旋转自如地支承转向轴2。

转向柱3的前侧部由下支架4支承，并且转向柱3的前后方向中间部分由上支架5支承。下支架4和上支架5由车身6支承。在转向柱3的前侧部配置有用于减轻方向盘的操作所需的力的电动辅助装置7。

为了能够调节方向盘的前后位置，转向柱3通过将配置在前方的内柱8的后侧部和配置在后方的外柱9的前侧部以能够进行轴向的相对位移的方式嵌合，而构成为能够使全长伸缩。外柱9被支承为能够相对于上支架5在前后方向上移动。转向轴2通过将内轴10和外轴11以能够通过花键卡合等传递转矩且能够伸缩的方式组合而构成。

为了能够调节方向盘的上下位置，转向柱3相对于下支架4被支承为能够进行以配置在宽度方向上的倾斜轴12为中心的摆动位移。外柱9被支承为能够相对于上支架5在上下方向上移动。

在转向装置1中，实现了确保外柱9的强度和确保由外柱9对内柱8的保持力这两者。外柱9具有配置在前半部的被夹持部13和配置在后半部的筒状部14。被夹持部13包括：配置在上侧部且外嵌内柱8的大致圆筒状的柱主体部15；和配置在下侧部且与柱主体部15一体地设置的大致箱状的加强桥部16。

柱主体部15在下表面具有沿前后方向伸长的前后方向狭缝17。柱主体部15在下半部的前侧部分及后侧部分具备沿周向横切前后方向狭缝17的前侧周向狭缝18及后侧周向狭缝19。柱主体部15在由前后方向狭缝17、前侧周向狭缝18和后侧周向狭缝19包围三个方向的部分具有一对夹紧部20。一对夹紧部20在宽度方向外侧面的下端部具有第一紧固面22，该第一紧固面22从上支架5的一对支承板部21的宽度方向内侧面受到紧固力。

加强桥部16以在宽度方向上看经由大致U字状的间隙23覆盖一对夹紧部20的方式配置，具备底板部24、前侧连结部25和后侧连结部26。底板部24在前后方向及宽度方向上伸长，经由构成大致U字状的间隙23的下边的、在前后方向上伸长的伸缩调节用长孔27而配置在一对夹紧部20的下方。底板部24在宽度方向两侧面的下侧部具备第二紧固面28，该第二紧固面28从一对支承板部21的宽度方向内侧面受到紧固力。前侧连结部25将底板部24的前端部与柱主体部15的下表面中与前侧周向狭缝18的前侧相邻的部分连结。后侧连结部26将底板部24的后端部和柱主体部15的下表面中与后侧周向狭缝19的后侧相邻的部分连结。

柱主体部15在宽度方向两侧面中在上下方向上与外柱9的中心轴重叠的部分具有向宽度方向外侧突出的突条部29。突条部29在前端部具有第三紧固面30，该第三紧固面30从支承板部21的宽度方向内侧面受到紧固力。

如图25所示，在未从支承板部21向外柱9的被夹持部13施加按压力的状态下，第一紧固面22之间的宽度方向间隔W1、第二紧固面28之间的宽度方向间隔W2和第三紧固面30之间的宽度方向间隔W3被限制各部分的尺寸，以满足关系W1＝W3＞W2。因此，第二紧固面28在宽度方向两侧位于第一紧固面22及第三紧固面30的宽度方向内侧。

上支架5包括安装板部31和一对平板状的支承板部21，安装板部31被支承为能够相对于车身6向前分离，支承板部21配置在被夹持部13的宽度方向上的两侧。一对支承板部21具有沿上下方向伸长的倾斜调节用长孔32。

转向装置1对配置在调节杆33的端部的调节手柄34进行操作，扩大缩小凸轮装置35的轴向尺寸，由此扩大缩小一对支承板部21的宽度方向内侧面之间的间隔，调节杆33沿宽度方向插穿伸缩调节用长孔27和倾斜调节用长孔32。由此，调整一对支承板部21的宽度方向内侧面对第一紧固面22、第二紧固面28及第三紧固面30的紧固力。在缩短一对支承板部21的宽度方向内侧面彼此的间隔的夹紧时，一对夹紧部20向宽度方向内侧弹性变形，从宽度方向两侧夹持内柱8的外周面。因此，不能进行方向盘的位置调节。在扩大一对支承板部21的宽度方向内侧面彼此的间隔的松开时，一对夹紧部20弹性复原，降低保持内柱8的外周面的力。因此，在调节杆33在伸缩调节用长孔27及倾斜调节用长孔32的内侧可动的范围内，能够进行方向盘的前后位置及上下位置的调节。

第二紧固面28和第三紧固面30与具备第一紧固面22的夹紧部20相比设置在宽度方向上的刚性高的部分上。因此，在缩小一对支承板部21的宽度方向内侧面彼此的间隔时，能够使一对夹紧部20在宽度方向上较大地挠曲。在使转向锁定装置动作的状态下，在以较大的力操作方向盘的情况等，对外柱9施加转矩的情况下，能够从外柱9通过第二紧固面28及第三紧固面30向一对支承板部21传递转矩。因此，既能确保外柱9的强度又能确保内柱8的保持力。

在使转向锁定装置动作的状态下，在以较大的力操作方向盘的情况等、从外柱向一对支承板部施加转矩(扭转转矩)的情况下，为了防止在一对支承板部产生塑性变形，提出了在一对支承板部设置加强部的方案。图26表示日本特开2017-197178号公报所记载的上支架5a。上支架5a的一对支承板部21a在前端部具有沿上下方向伸长的前侧加强部36，在后端部具有沿上下方向伸长的后侧加强部37。前侧加强部36的上端部不与上支架5a的安装板部31a的下表面连接，具有自由端。同样，后侧加强部37的上端部不与安装板部31a的下表面连接，具有自由端。一对支承板部21a的前后方向中间部的宽度方向内侧面由没有台阶的平坦面构成。

一对支承板部21a在前后方向两端部具有前侧加强部36和后侧加强部37，由此提高了其宽度方向上的弯曲刚性。因此，通过将上支架5a与图24和图25所示的外柱9组合，能够提高外柱9在宽度方向上的支承刚性。

[现有技术文献]

[专利文献]

专利文献1：国际公开第2016/186149号；

专利文献2：日本特开2017-197178号公报。

发明内容

发明要解决的问题

然而，在将具备前侧加强部36和后侧加强部37的上支架5a与图24和图25所示的外柱9组合的情况下，可能会产生如下问题。参照图27对该问题进行说明。图27的左半部表示一对支承板部21a(一个支承板部)变形前的状态，图27的右半部夸张地表示一对支承板部21a(另一个支承板部)变形后的状态。

外柱9中，配置在下方的第二紧固面28位于比第一紧固面22和第三紧固面30靠宽度方向内侧的位置，因此，当操作调节手柄34而扩大凸轮装置35的轴向尺寸时，如图27的右半部所示，一对支承板部21a越向下侧越向宽度方向内侧的方向倾斜。若进一步扩大凸轮装置35的轴向尺寸，则一对支承板部21a以与第一紧固面22抵接的抵接部为支点，以与第三紧固面30对置的部分向宽度方向外侧打开的方式挠曲变形。其结果，在第三紧固面30与一对支承板部21a的宽度方向内侧面之间可能会产生间隙。若在第三紧固面30与一对支承板部21a的宽度方向内侧面之间产生间隙，则难以充分确保外柱9的支承刚性。

本发明的目的在于提供一种转向装置，该转向装置能够充分地确保由支承架在宽度方向上支承外柱的支承刚性。

用于解决问题的手段

本发明转向装置具备内柱、外柱和支承架。所述外柱配置在所述内柱的后方，并以能够关于轴向进行相对位移的方式外嵌于所述内柱。

所述支承架具备安装板部和一对支承板部，该安装板部支承于车身，该一对支承板部具有固定于该安装板部的下表面的上端部，并配置于所述外柱的宽度方向两侧。

所述外柱具备：一对夹紧部，其配置在所述内柱的宽度方向两侧，能够在宽度方向上弹性变形，并从宽度方向两侧夹持所述内柱；第一紧固面、第二紧固面以及第三紧固面，能够承受来自所述一对支承板部的宽度方向内侧面的紧固力。

所述第一紧固面配置在所述一对夹紧部的宽度方向外侧面。所述第二紧固面处于所述外柱中的比所述第一紧固面靠下方的位置，并且配置在宽度方向上的刚性比所述一对夹紧部高的部分的宽度方向两侧。所述第三紧固面处于所述外柱中的比所述第一紧固面靠上方的位置，并且配置在宽度方向上的刚性比所述一对夹紧部高的部分的宽度方向两侧。

所述第一紧固面彼此的宽度尺寸和所述第三紧固面彼此的宽度尺寸彼此相等，且大于所述第二紧固面彼此的宽度尺寸。

所述一对支承板部中的至少一个支承板部具备：加强部，其配置在前后方向两端部，沿上下方向伸长，且在上端部具有自由端；以及台阶部，其配置在前后方向中间部，并具有在宽度方向向外侧凹的形状、在宽度方向向内侧凸的形状以及宽度方向内侧面，所述宽度方向内侧面与所述第三紧固面对置，且仅能够与所述第三紧固面抵接。

所述一对支承板部中的两个支承板部能够具备所述加强部和所述台阶部。

所述至少一个支承板部具有辅助台阶部，该辅助台阶部配置在前后方向中间部，并具有在宽度方向向外侧凹的形状和在宽度方向向内侧凸的形状，所述台阶部设置在该辅助台阶部的一部分上。

所述外柱在所述第一紧固面和所述第二紧固面之间具备沿前后方向伸长的伸缩调节用长孔，所述一对支承板部具备沿上下方向伸长的倾斜调节用长孔，在所述伸缩调节用长孔和所述倾斜调节用长孔中沿宽度方向插穿有调节杆，所述外柱能够相对于所述支承架在所述调节杆在所述伸缩调节用长孔和所述倾斜调节用长孔的内侧可动的范围内沿上下方向及前后方向移动，所述台阶部的所述宽度方向内侧面不管所述外柱相对于所述支承架的支承位置如何均配置成能够与所述第三紧固面抵接。

发明的效果

根据本发明，提供一种转向装置，该转向装置提高了由支承架在宽度方向上支承外柱的支承刚性。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式的第一例的转向装置的侧视图。

图2是表示第一例的转向装置的仰视图。

图3是图1的A－A剖面图。

图4是构成第一例的转向装置的内柱、外柱和上支架的侧视图。

图5是从下侧和前侧观察第一例的内柱、外柱和上支架的立体图。

图6是从下侧和后侧观察第一例的内柱、外柱和上支架的立体图。

图7是第一例的外柱的侧视图。

图8是图7的B－B剖面图。

图9是图8的C-C剖面图。

图10是从上侧和前侧观察第一例的外柱的立体图。

图11是第一例的上支架的侧视图。

图12是第一例的上支架的仰视图。

图13是从前侧观察第一例的上支架的图。

图14是从后侧观察第一例的上支架的图。

图15是图11的D－D剖面图。

图16是图15的E部放大图。

图17是从前侧和下侧观察第一例的上支架的立体图。

图18是从后侧和下侧观察第一例的上支架的立体图。

图19(A)～图19(C)是用于说明使外柱相对于上支架沿上下方向移动的情况下的、台阶部的宽度方向内侧面与第三紧固面之间的位置关系的侧视图，图19(A)表示外柱的中立位置，图19(B)表示使外柱向上侧移动的情况，图19(C)表示使外柱向下侧移动的情况。

图20(A)～图20(C)是用于说明使外柱相对于上支架沿前后方向移动的情况下的、台阶部的宽度方向内侧面与第三紧固面之间的位置关系的侧视图，图20(A)表示外柱的中立位置，图20(B)表示使外柱向前侧移动的情况，图20(C)表示使外柱向后侧移动的情况。

图21是图3的F部放大图。

图22是表示参考例的第一例的相当于图8的图。

图23是表示现有结构的转向装置的侧视图。

图24是构成现有结构的转向装置的外柱的侧视图。

图25是图24的G－G剖面图。

图26是表示构成现有结构的转向装置的、具备加强部的上支架的侧视图。

图27是说明在上支架的一对支承板部中产生的变形而示出的剖面图，左半部表示一对支承板部中的一个支承板部的变形前的状态，右半部表示另一个支承板部的变形后的状态。

具体实施方式

[实施方式的第一例]

使用图1～图21对实施方式的第一例进行说明。本例的转向装置1a的特征在于构成转向装置1a的内柱8a、外柱9a、及相当于支承架的上支架5b的结构。内柱8a配置在前方(下侧)，外柱9a配置在内柱8a的后方(上侧)。外柱9a的前侧部以关于轴向进行相对位移的方式外嵌到内柱8a的后侧部，从而形成转向柱3a。转向轴2a经由未图示的多个滚动轴承旋转自如地支承在转向柱3a的内侧。在相比转向柱3a的后端开口更向后方突出的、转向轴2a的后端部固定有方向盘38。除非另有说明，前后方向、宽度方向(左右方向)和上下方向是指在组装转向装置的状态下车辆的前后方向、宽度方向(左右方向)和上下方向。

在转向柱3a的前端部配置有构成电动辅助装置7a的齿轮箱39。齿轮箱39以能够进行以配置在宽度方向上的倾斜轴12a为中心的摆动位移的方式被支承于固定在车身6(参照图23)上的下支架4a。因此，转向柱3a能够进行以倾斜轴12a为中心的摆动位移。在齿轮箱39上支承有未图示的电动马达，该电动马达的输出转矩通过配置在齿轮箱39的内部的减速机构施加在转向轴2a上。由此，能够减轻方向盘38的操作所需的力。

转向装置1a具有用于根据驾驶者的体格和驾驶姿势来调节方向盘38的上下位置的倾斜机构、以及用于调节前后位置的伸缩机构。

为了构成伸缩机构，转向柱3a构成为通过外柱9a和内柱8a在轴向上的相对位移而能够使全长伸缩，并且外柱9a被支承为能够相对于上支架5b在前后方向上移动。转向轴2a通过将内轴10a和外轴11a以能够通过花键卡合等传递转矩且能够伸缩的方式组合而构成。

为了构成倾斜机构，转向柱3a以能够进行以倾斜轴12a为中心的摆动位移的方式被支承于车身6，外柱9a被支承为能够相对于上支架5b在上下方向上移动。

外柱9a具备：配置在内柱8a的宽度方向两侧，在宽度方向上弹性变形，能够从宽度方向两侧夹持内柱8a的一对夹紧部20a、和能够从构成上支架5b的一对支承板部21b的宽度方向内侧面承受紧固力的第一紧固面22a、第二紧固面28a及第三紧固面30a。更具体而言，如图7～图10所示，外柱9a具备：由铝系合金、镁系合金等轻合金制成，配置于前半部的被夹持部13a；和由碳素钢等铁系合金制成，配置于后半部，通过沿轴向铸入被夹持部13a而结合的筒状部14a。被夹持部13a以能够在前后方向和上下方向上移动的方式支承于上支架5b。在被夹持部13a的上侧部设置有外嵌内柱8a的大致圆筒状的柱主体部15a，在被夹持部13a的下侧部与柱主体部15a一体地设置有大致箱状的加强桥部16a。也可以一体地设置被夹持部和筒状部。

柱主体部15a在前后方向中间部遍及整周地具有薄壁部40，该薄壁部40与在前后方向两侧相邻的部分相比外径尺寸小。在薄壁部40的前后方向两侧，遍及全周具有外径尺寸比薄壁部40大的厚壁部41a、41b。薄壁部40和厚壁部41a、41b的内径尺寸彼此相同。薄壁部40和厚壁部41a、41b的前后方向尺寸也相互大致相同。在柱主体部15a的薄壁部40的上表面的宽度方向中央部设置有沿前后方向伸长的上侧肋42，该上侧肋42将沿前后方向分离的厚壁部41a、41b彼此连接。

如图8和图9所示，在柱主体部15a的下表面的宽度方向中央部设置有沿前后方向伸长的前后方向狭缝17a。前后方向狭缝17a在柱主体部15a的前端面开口，但不在柱主体部15a的后端面开口。前后方向狭缝17a的后端部位于柱主体部15a的后侧部分。在柱主体部15a的下半部的前侧部分及后侧部分分别设置有沿周向伸长的前侧周向狭缝18a及后侧周向狭缝19a。如图9所示，前侧周向狭缝18a以沿周向横切前后方向狭缝17a的前侧部分的方式形成，后侧周向狭缝19a以沿周向横切前后方向狭缝17a的后端部的方式形成。前侧周向狭缝18a位于前侧的厚壁部41a的前后方向中间部，后侧周向狭缝19a位于后侧的厚壁部41b的前后方向中间部。前侧周向狭缝18a的周向两端部及后侧周向狭缝19a的周向两端部位于在上下方向上与外柱9a的中心轴大致重叠的部分。

一对夹紧部20a设置在柱主体部15a的宽度方向两侧部分，该柱主体部15a被前后方向狭缝17a、前侧周向狭缝18a和后侧周向狭缝19a包围宽度方向内侧、前侧和后侧三方。在一对夹紧部20a的下侧存在沿前后方向伸长的伸缩调节用长孔27a。因此，一对夹紧部20a具有前后方向两端部及下端部分别为自由端、仅上端部与柱主体部15a连接的悬臂梁结构。因而，一对夹紧部20a与被夹持部13a的其他部分相比，在宽度方向上的刚性降低，能够在宽度方向上弹性变形。即，一对夹紧部20a能够使内径弹性地扩大缩小。

一对夹紧部20a具有部分圆筒面状的内周面。如图7所示，一对夹紧部20a的前侧部分由厚壁部41a的后侧部分构成，其前后方向中间部由薄壁部40构成，其后侧部分由厚壁部41b的前侧部分构成。一对夹紧部20a在宽度方向外侧面(外周面)的下端部具有朝向宽度方向外侧突出的平板形状的伸出板部43。伸出板部43遍及一对夹紧部20a的前后方向的全长而配置。伸出板部43的平坦面状的前端面(宽度方向外侧面)构成第一紧固面22a。

在伸出板部43的上表面与一对夹紧部20a的宽度方向外侧面之间设置有将伸出板部43的上表面与一对夹紧部20a的宽度方向外侧面连结的平板形状的横侧肋44。在图示的例子中，在宽度方向两侧，横侧肋44在前后方向上分离地各配置有多个(在图示的例子中为两个)。

加强桥部16a具有提高外柱9a的抗扭刚性的功能，配置成从宽度方向看经由大致U字状的间隙23a覆盖一对夹紧部20a。加强桥部16a具备底板部24a、前侧连结部25a、以及后侧连结部26a，从宽度方向观察具有大致倒山形状，即不具有上边的大致梯形状。

底板部24a具有大致平板形状，在一对夹紧部20a的下方与外柱9a的中心轴大致平行地配置，在前后方向及宽度方向上伸长。存在于底板部24a与一对夹紧部20a的下端部(伸出板部43)之间的大致U字状的间隙23a的下边构成伸缩调节用长孔27a。伸缩调节用长孔27a的前端部在前侧周向狭缝18a的下端部开口，伸缩调节用长孔27a的后端部在后侧周向狭缝19a的下端部开口。底板部24a的前端部位于前侧周向狭缝18a的稍后方，底板部24a的后端部位于后侧周向狭缝19a的稍前方。底板部24a的平坦面状的宽度方向两侧面构成从支承板部21b的宽度方向内侧面受到紧固力的第二紧固面(落座面)28a。第二紧固面28a位于比第一紧固面22a靠下方的位置。配置有第二紧固面28a的底板部24a与配置有第一紧固面22a的一对夹紧部20a的伸出板部43相比，相当于在宽度方向上刚性高的部分。

前侧连结部25a具有比底板部24a稍短的宽度尺寸，将底板部24a的前端部的宽度方向两侧部与柱主体部15a的下表面中与前侧周向狭缝18a的前侧相邻的部分连结。

后侧连结部26a具有比底板部24a稍短的宽度尺寸，将底板部24a的后端部与柱主体部15a的下表面中的与后侧周向狭缝19a的后侧相邻的部分连结。

在柱主体部15a的宽度方向两侧面中的、在上下方向上与外柱9a的中心轴重叠的部分设置有向宽度方向外侧突出且沿前后方向伸长的突条部29a。突条部29a的平坦面状的前端面(宽度方向外侧面)构成从支承板部21b的宽度方向内侧面受到紧固力的第三紧固面30a。配置有第三紧固面30a的柱主体部15a的突条部29a与配置有第一紧固面22a的一对夹紧部20a的伸出板部43相比，相当于在宽度方向上刚性高的部分。

如图8所示，在没有从一对支承板部21b向外柱9a的被夹持部13a施加按压力的状态下，第一紧固面22a彼此的宽度方向间隔W1、第二紧固面28a彼此的宽度方向间隔W2以及第三紧固面30a彼此的宽度方向间隔W3满足W1＝W3＞W2的关系。即，第一紧固面22a彼此的宽度尺寸及第三紧固面30a彼此的宽度尺寸相互相等，且大于第二紧固面28a彼此的宽度尺寸。因此，在宽度方向一侧，第一紧固面22a和第三紧固面30a位于同一假想平面上，在宽度方向另一侧，第一紧固面22a和第三紧固面30a也位于同一假想平面上。第二紧固面28a在宽度方向两侧位于比第一紧固面22a及第三紧固面30a更靠宽度方向内侧的位置。

如图7所示，第一紧固面22a的前后方向尺寸L1、第二紧固面28a的前后方向尺寸L2及第三紧固面30a的前后方向尺寸L3满足L1＜L2＜L3的关系。在图示的例子中，第一紧固面22a位于第二紧固面28a和第三紧固面30a的上下方向中央部。但是，第一紧固面22a也可以偏置配置在第二紧固面28a侧(下侧)或第三紧固面30a侧(上侧)。

在图示的例子中，第一紧固面22a的前后方向中央部、第二紧固面28a的前后方向中央部及第三紧固面30a的前后方向中央部的各自的前后方向位置相互一致。但是，第一紧固面22a的前后方向中央部也可以相对于第二紧固面28a的前后方向中央部及第三紧固面30a的前后方向中央部向前方侧或后方侧偏置。

上支架5b具有相对于车身6支承外柱9a的功能。上支架5b由钢或铝系合金等具有足够刚性的金属板制成，且包括安装板部31b和一对支承板部21b。在上支架5b为钢制的情况下，上支架5b的厚度尺寸(板厚)为2.0mm～4.0mm左右。在本例子中，上支架5b的厚度尺寸为2.6mm。

安装板部31b通常时被支承在车身6上，但在碰撞事故时，基于二次碰撞的冲击向前方脱离，容许外柱9a向前方位移。因此，安装板部31b以能够向前方脱离的方式卡定在支承固定于车身6的卡定舱45上。

安装板部31b具备配置在宽度方向中央部的桥部46和配置在宽度方向两侧的一对侧板部47。桥部46具有倒U字状的截面形状，配置在外柱9a的被夹持部13a的上方。桥部46具备在前后方向上间隔配置的多个(在图示的例子中为3个)支架肋48。由于支架肋48，桥部46具有比一对侧板部47更高的刚性。一对侧板部47各自的侧板部47具有平板形状，并具备在后端缘开口的用于对卡定舱45进行卡定的卡定切口49。

一对支承板部21b的上端部固定于桥部46的宽度方向两侧部的下表面，与外柱9a的被夹持部13a的宽度方向两侧大致平行地配置。一对支承板部21b各自的支承板部21b由板状部件构成，具备配置在前后方向中间部的支承板主体50、配置在前端部的前侧加强部36a、配置在后端部的后侧加强部37a、配置在上端部的焊接用耳部51。

支承板主体50具有沿上下方向及前后方向伸长的带台阶的板形状。支承板主体50通过对板厚一定的平板形状的材料的一部分实施面按压加工或冲裁加工等冲压加工而形成。支承板主体50具备：基板部52；台阶部53，具有在宽度方向向外侧凹的形状、在宽度方向上向内侧凸的形状、以及宽度方向内侧面，并且向宽度方向内侧伸出最大；辅助台阶部54，具有在宽度方向上向外侧凹的形状和在宽度方向向内侧凸的形状，与台阶部53相比向宽度方向内侧的伸出量更小；以及在宽度方向上贯穿的倾斜调节长孔32a。

辅助台阶部54具有上下方向尺寸比前后方向尺寸长的纵长矩形，设置在支承板主体50的大范围内。具体而言，辅助台阶部54配置在从支承板主体50靠近上端部分到下端部的范围内，且配置在从支承板主体50的靠近前端部分到靠近后端部分的范围内。在辅助台阶部54与前侧加强部36a之间的部分、辅助台阶部54与后侧加强部37a之间的部分、及辅助台阶部54与焊接用耳部51之间的部分存在基板部52。即，基板部52存在于除了辅助台阶部54的下方以外的、包围辅助台阶部54的三个方向的部分。辅助台阶部54的上端位置与前侧加强部36a及后侧加强部37a的上端位置大致一致。

辅助台阶部54通过对基板部52实施表面按压加工而形成，在宽度方向外侧具有凹形状，在宽度方向内侧具有凸形状。辅助台阶部54的平坦面状的宽度方向内侧面比基板部52的宽度方向内侧面更向宽度方向内侧伸出，且与基板部52的宽度方向内侧面大致平行地配置。辅助台阶部54的宽度方向内侧面在宽度方向上与第一紧固面22a及第二紧固面28a对置。辅助台阶部54的平坦面状的宽度方向外侧面比基板部52的宽度方向外侧面更向宽度方向内侧凹陷，并且与基板部52的宽度方向外侧面大致平行地配置。如图16所示，以基板部52为基准的辅助台阶部54的高度H2(＝深度)为0.2mm～0.8mm左右。在本例中，辅助台阶部54的高度H2为0.5mm。

倾斜调节用长孔32a具有以倾斜轴12a为中心的部分圆弧形状，并且在上下方向上伸长。倾斜调整用长孔32a配置在辅助台阶部54的上下方向中间部且前后方向中间部。辅助台阶部54的宽度方向外侧面作为构成凸轮装置35a的被驱动侧凸轮62及按压板60的座面发挥作用。

台阶部53具有前后方向尺寸比上下方向尺寸长的横长矩形，配置在辅助台阶部54的一部分，更具体而言，在本例中，配置在比倾斜调节用长孔32a更靠上侧的辅助台阶部54的上端部。台阶部53通过对辅助台阶部54实施面按压加工而形成，在宽度方向外侧具有凹形状，在宽度方向内侧具有凸形状。台阶部53的平坦面状的宽度方向内侧面比辅助台阶部54的宽度方向内侧面更向宽度方向内侧伸出，且与辅助台阶部54的宽度方向内侧面大致平行地配置。台阶部53的平坦面状的宽度方向外侧面比辅助台阶部54的宽度方向外侧面更向宽度方向内侧凹陷，并且与辅助台阶部54的宽度方向外侧面大致平行地配置。

如图16所示，以辅助台阶部54为基准的台阶部53的高度H1(＝深度)为0.05mm～0.2mm左右。在本例中，台阶部53的高度H1为0.1mm。因此，台阶部53的宽度方向内侧面从基板部52的宽度方向内侧面向宽度方向内侧伸出辅助台阶部54的高度H2和台阶部53的高度H1的合计(H1+H2，在本例中为0.6mm)。在本例中，台阶部53的高度H1比辅助台阶部54的高度H2小，但台阶部53的高度H1也可以比辅助台阶部54的高度H2大，还可以彼此相同。台阶部53上端位置位于比前侧加强部36a及后侧加强部37a的上端位置稍靠下方的位置。

在本例中，台阶部53的范围(形状及尺寸)被如下限制。也就是说，在本例的转向装置1a中，在调节杆33a在倾斜调节用细长孔32a和伸缩调节用细长孔27a的内侧可动的范围，能够使外柱9a相对于上支架5b在上下方向和前后方向上移动。因此，外柱9a相对于上支架5b的支承位置在上下方向和前后方向上分别变化，然而，不管该支承位置如何，台阶部53的范围均被限制，使得台阶部53的宽度方向内表面不与第一紧固面22a和第二紧固面28a在宽度方向上对置，而是仅与第三紧固面30a在宽度方向上对置。即，即使在使外柱9a相对于上支架5b在上下方向或前后方向上移动的情况下，台阶部53也以台阶部53的宽度方向内侧面始终在宽度方向上与第三紧固面30a对置的方式配置。特别是，在本例中，以台阶部53的宽度方向内侧面在台阶部53的前后方向全长范围内在宽度方向上与第三紧固面30a对置的方式，限制台阶部53的范围。

无论在图19(A)所示的外柱9a位于中立位置的情况、图19(B)所示的使外柱9a相对于上支架5b向上侧移动的情况、以及图19(C)所示的使外柱9a相对于上支架5b向下侧移动的情况的任一情况下，在带有斜格子图案的范围内，台阶部53的宽度方向内侧面均与第三紧固面30a对置。在图19(A)所示的中立位置，在除了台阶部53的宽度方向内侧面的上端部及下端部以外的大范围内，与第三紧固面30a对置。在图19(B)所示的状态下，台阶部53的宽度方向内侧面的上侧部与第三紧固面30a对置。在图19(C)所示的状态下，台阶部53的宽度方向内侧面的下侧部与第三紧固面30a对置。

无论在图20(A)所示的外柱9a位于中立位置的情况、图20(B)所示的使外柱9a相对于上支架5b向前侧移动的情况、以及图20(C)所示的使外柱9a相对于上支架5b向后侧移动的情况的任一情况下，在带有斜格子图案的范围内，台阶部53的宽度方向内侧面均与第三紧固面30a对置。

配置在一对支承板部21b的前端部处的前侧加强部36a和配置在一对支承板部21b的后端部处的后侧加强部37a具有以下的功能：例如，即使在使转向锁定装置动作的状态下以较大的力操作方向盘38的情况等、从外柱9a向一对支承板部21b施加转矩(扭转转矩)的情况下也防止一对支承板部21b产生塑性变形。即，通过前侧加强部36a和后侧加强部37a提高一对支承板部21b的截面系数，从而实现一对支承板部21b的宽度方向上的弯曲刚性的提高。

前侧加强部36a在一对支承板部21b各自的前端部沿上下方向直线状地伸长。前侧加强部36a的后端部与支承板主体50的前端部相连。前侧加强部36a的上端部不与桥部46连接，具有自由端。因此，在前侧加强部36a与焊接用耳部51之间存在沿前后方向伸长的狭缝55。前侧加强部36a以宽度方向外侧凸出的方式弯曲，具有半圆弧状的截面形状。因此，前侧加强部36a的前端部朝向宽度方向内侧。但是，前侧加强部36a前端部位于比台阶部53及辅助台阶部54的宽度方向内侧面靠宽度方向外侧的位置。因而，前侧加强部36的前端部不会与外柱9a的第一紧固面22a、第二紧固面28a及第三紧固面30a抵接。

后侧加强部37a在一对支承板部21b各自的后端部沿上下方向伸长。后侧加强部37a通过将各个支承板部21b的后端部朝向宽度方向外侧大致直角地折弯而形成。后侧加强部37a的前端部与支承板主体50的后端部相连。后侧加强部37a的上端部不与桥部46连接，具有自由端。因此，后侧加强部37a配置在焊接用耳部51的后方。后侧加强部37a的上半部与前侧加强部36a大致平行地配置，在上下方向上直线状地伸长，后侧加强部37a的下半部向越朝向下方越朝向前方的方向倾斜。

焊接用耳部51配置在一对支承板部21b各自的上端部，越向上方越向宽度方向内侧的方向倾斜。焊接用耳部51在使宽度方向外侧面与桥部46的宽度方向外侧部的下表面面接触的状态下被焊接固定。焊接用耳部51的下端部与支承板主体50的上端部相连。焊接用耳部51的下端部不与前侧加强部36a的上端部及后侧加强部37a的上端部相连。

如图3所示，调节杆33a在宽度方向上配置成在宽度方向上插穿伸缩调节用长孔27a和倾斜调节用长孔32a。调节杆33a在一端部(图3的左端部)具备头部56，在另一端部(图3的右端部)具备外螺纹部57。在调节杆33a的一端侧，在从一对支承板部21b中的一个(图3的左方)支承板部21b的宽度方向外侧面突出的部分的周围、即头部56与一个支承板部21b的宽度方向外侧面之间，从宽度方向外侧依次配置调节手柄34a和凸轮装置35a。在调节杆33a的另一端侧，在从一对支承板部21b中的另一个(图30的右方)支承板部21b的宽度方向外侧面突出的部分的周围，从宽度方向外侧依次配置螺母58、推力轴承59及按压板60。螺母58与在调节杆33a的另一端部形成的外螺纹部57螺合。

在本例的转向装置1a中，调节手柄34a及凸轮装置35a构成扩缩装置，通过使调节手柄34a摆动而使凸轮装置35a的轴向尺寸扩大缩小，能够扩大缩小一对支承板部21b的宽度方向内侧面彼此的间隔。由此，能够调节由一对支承板部21b产生的对于外柱9a的夹紧力的大小。

凸轮装置35a由驱动侧凸轮61和被驱动侧凸轮62的组合构成。驱动侧凸轮61配置在宽度方向外侧，被驱动侧凸轮62配置在宽度方向内侧。调节手柄34a的基端部不能相对旋转地固定在驱动侧凸轮61上。

驱动侧凸轮61及被驱动侧凸轮62均为烧结金属制，具有圆轮板形状。驱动侧凸轮61在宽度方向内侧面(图3的右侧面)具备驱动侧凸轮面63，驱动侧凸轮面63是关于周向的凹凸面。被驱动侧凸轮62在宽度方向外侧面(图3的左侧面)具备被驱动侧凸轮面64，被驱动侧凸轮面64是关于周向的凹凸面。被驱动侧凸轮62在宽度方向内侧面具备向宽度方向内侧突出的大致矩形板形状的卡合凸部65。被驱动侧凸轮62的卡合凸部65相对于一个支承板部21b的倾斜调节用长孔32a以仅能够进行沿着倾斜调节用长孔32a的位移的方式卡合。

在一对支承板部21b的宽度方向两侧配置有一对拉伸弹簧66。一对拉伸弹簧66中的一个拉伸弹簧66架设在一个侧板部47与调节手柄34a的基端部之间，另一个拉伸弹簧66架设在另一个侧板部47与按压板60之间。一对拉伸弹簧66防止当解除夹紧力时转向柱3a倾斜运动，使得方向盘38猛烈地落下。

在本例的转向装置1a中组装有转向锁定装置，该转向锁定装置是车辆用防盗装置的一种。在外柱9a的筒状部14a上设置有锁定用通孔67。在锁定用通孔67的周围，支承固定有未图示的锁定单元，在转向轴2a的一部分，在前后方向位置与上述锁定单元一致的部分，压入有未图示的钥匙锁定卡圈。在将点火钥匙设为OFF时，构成所述锁定单元的锁定销的前端部朝向径向内侧位移，与设置在所述钥匙锁定卡圈的外周面的钥匙锁定凹部卡合。由此，转向轴2a实质上不能旋转。

本例的转向装置1a在将方向盘38保持在期望位置时，在使方向盘38移动到期望位置后，使调节手柄34a以调节杆33a为中心向规定方向(例如上方)转动。由此，驱动侧凸轮面63的凸部和被驱动侧凸轮面64的凸部相互对接，凸轮装置35a的轴向尺寸扩大，一对支承板部21b的宽度方向内侧面彼此的间隔缩小。此时，一对支承板部21b的宽度方向内侧面按压第一紧固面22a、第二紧固面28a及第三紧固面30a。支承板部21b的上下方向中间部以及一对夹紧部20a向宽度方向内侧弹性变形，从宽度方向两侧夹持内柱8a的外周面。其结果是，方向盘38被保持在调节后的位置。

在进行方向盘38的位置调节时，使调节手柄34a向与上述规定方向相反的方向(例如下方)摆动。由此，驱动侧凸轮面63的凸部和被驱动侧凸轮面64的凸部在圆周向上交替配置，凸轮装置35a的轴向尺寸缩小，一对支承板部21b的宽度方向内侧面彼此的间隔扩大。其结果是，由于一对支承板部21b的推压力降低，因此一对夹紧部20a弹性地复原，一对夹紧部20a保持内柱8a的外周面的力降低。在该状态下，在调节杆33a在伸缩调节用长孔27a及倾斜调节用长孔32a内侧可动的范围内，能够进行方向盘38的前后位置及上下位置的调节。

特别地，在本例的转向装置1a中，能够提高由上支架5b在宽度方向上支承外柱9a的支承刚性。即，在本例中，在上支架5b的一对支承板部21b上具备朝向宽度方向内侧伸出的辅助台阶部54和台阶部53。如图19(A)～图20(C)所示，不论外柱9a相对于上支架5b的支承位置(上下方向位置及前后方向位置)如何，台阶部53的宽度方向内侧面始终在宽度方向上与第三紧固面30a对置。因此，为了将方向盘38保持在期望位置，使调节手柄34a以调节杆33a为中心向规定方向转动时，不论外柱9a相对于上支架5b的支承位置如何，台阶部53的宽度方向内侧面始终与第三紧固面30a抵接。

具体而言，若操作调节手柄34a，扩大凸轮装置35a的轴向尺寸，则一对支承板部21b越向下侧越向宽度方向内侧的方向倾斜，直到辅助台阶部54的宽度方向内侧面与第二紧固面28a抵接。若进一步扩大凸轮装置35a的轴向尺寸，则一对支承板部21b分别以辅助台阶部54的宽度方向内侧面与第一紧固面22a的抵接部为支点，包含与第三紧固面30a对置的台阶部53的部分成为以向宽度方向外侧打开的方式挠曲变形的倾向。但是，在本例中，由于在与第三紧固面30a在宽度方向上对置的部分具有向宽度方向内侧伸出的台阶部53，所以台阶部53的宽度方向内侧面能够与第三紧固面30a抵接。因此，能够防止在第三紧固面30a与一对支承板部21b的宽度方向内侧面之间产生间隙。因此，能够提高由上支架5b在宽度方向上支承外柱9a的支承刚性。

在本例中，在设置有辅助台阶部54的部分配置有台阶部53，一对支承板部21b各自的宽度方向内侧面具有向宽度方向内侧伸出两个台阶的构造。因此，与不设置辅助台阶部而仅设置台阶部、使台阶部伸出与本例相同的量(H1+H2)的情况相比，能够防止一对支承板部21b各自的板厚局部地过小。具体而言，一对支承板部21b各自的板厚在产生台阶的部分变小，但在本例中，由于台阶设置为两个台阶，因此抑制了该板厚局部变小的程度。从该面也能够确保一对支承板部21b的刚性。

设置在一对支承板部21b的前后两端部的前侧加强部36a和后侧加强部37a的上端部分别具有自由端，不与桥部46连接。因此，能够防止因设置前侧加强部36a和后侧加强部37a而导致一对支承板部21b难以向宽度方向内侧挠曲变形的情况。设置在一对支承板部21b的上端部的焊接用耳部51焊接固定在桥部46的宽度方向外侧部的下表面上。桥部46的刚性比侧板部47的刚性高。因此，即使在侧板部47或车身6的安装面的精度不足够高的情况下，也能够防止该精度的影响波及到一对支承板部21b。

在本例中，用于使一对夹紧部20a弹性变形的第一紧固面22a、和第二紧固面28a及第三紧固面30a分别独立设置，第二紧固面28a及第三紧固面30a例如在使转向锁定装置动作的状态下以较大的力操作方向盘38的情况等下用于将作用于外柱9a的转矩传递到上支架5b的支承板部21b的宽度方向内侧面。即，第一紧固面22a不需要具有向支承板部21b的宽度方向内侧面传递转矩的功能。因此，一对夹紧部20a只要能够仅发挥夹持内柱8a的功能即可，无需确保过大的强度。因此，能够使夹紧部20a在宽度方向上较大地挠曲。与此相对，第二紧固面28a和第三紧固面30a不需要在宽度方向上较大地挠曲，只要能够发挥传递转矩的功能即可。其结果是，在本例的转向装置1a中，既能确保外柱9a的强度，又能确保内柱8a的保持力。

在本例中，在利用一对支承板部21b的宽度方向内侧面使一对夹紧部20a挠曲的状态下，构成一对支承板部21b的辅助台阶部54的内侧面与宽度方向上的刚性高的第二紧固面28a和第三紧固面30a抵接。因此，一对支承板部21b对外柱9a的支承刚性得以提高。

[参考例的第一例]

使用图22对参考例的第一例进行说明。在本参考例中，对外柱9b的被夹持部13b的构造进行研究，上支架5a的一对支承板部21a(省略图示)与图26所示的现有构造同样，具有不具有台阶部的平板形状。即，具有一对支承板部21a的平坦面状的宽度方向内侧面。

在本参考例中，设置在柱主体部15a上的突条部29b向宽度方向外侧的突出量比本发明的实施方式的第一例的情况大。由此，如图22所示，在不从支承板部21a(参照图26)对被夹持部13b施加按压力的状态下，第一紧固面22a彼此的宽度方向间隔W1、第二紧固面28a彼此的宽度方向间隔W2、第三紧固面30b彼此的宽度方向间隔W3满足W3＞W1＞W2的关系。因此，在宽度方向两侧，第三紧固面30b位于比第一紧固面22a及第二紧固面28a靠宽度方向外侧的位置。

在本参考例中，一对支承板部21a的平坦面状的宽度方向内侧面能够与第三紧固面30b抵接。因此，提高了由上支架5a在宽度方向上支承外柱9b的支承刚性。其他结构及作用效果与本发明的实施方式的第一例相同。

在实施本发明的情况下，前侧加强部和后侧加强部的形状并不限定于实施方式所示的形状，例如日本特开2017-197178号公报所记载的形状等，只要能够提高支承板部的截面系数，就能够采用其他形状。另外，在本发明的实施方式的第一例中，采用如下构造：在构成一对支承板部的支承板主体上设置辅助台阶部，并且在该辅助台阶部上配置台阶部，向宽度方向内侧伸出两个台阶。但是，在实施本发明的情况下，也可以采用省略辅助台阶部，仅设置台阶部，向宽度方向内侧伸出一个台阶的构造。也可以采用伸出三个台阶或其以上的构造。另外，辅助台阶部和台阶部的形成范围并不限定于在本发明的实施方式的第一例中说明的范围，也可以适当变更。另外，在本发明的实施方式的第一例中，采用在构成支承架的一对支承板部分别设置有台阶部的构造。但是，在实施本发明的情况下，只要在一对支承板部中的至少一个支承板部上设置台阶部即可，另一个支承板部可以具有不具有台阶部的平板形状。并且，在实施本发明的情况下，也可以将本发明的实施方式的第一例的构造和参考例的构造适当组合来实施。

符号的说明

1、1a转向装置

2、2a转向轴

3、3a转向柱

4、4a下支架

5、5a、5b上支架

6车身

7、7a电动辅助装置

8、8a内柱

9、9a、9b外柱

10、10a内轴

11、11a外轴

12、12a倾斜轴

13、13a、13b被夹持部

14、14a筒状部

15、15a柱主体部

16、16a加强桥部

17、17a前后方向狭缝

18、18a前侧周向狭缝

19、19a后侧周向狭缝

20、20a夹紧部

21、21a、21b支承板部

22、22a第一紧固面

23、23a间隙

24、24a底板部

25、25a前侧连结部

26、26a后侧连结部

27、27a伸缩调节用长孔

28、28a第二紧固面

29、29a、29b突条部

30、30a、30b第三紧固面

31、31a、31b安装板部

32、32a倾斜调节用长孔

33、33a调节杆

34、34a调节手柄

35、35a凸轮装置

36、36a前侧加强部

37、37a后侧加强部

38方向盘

39齿轮箱

40薄壁部

41a、41b厚壁部

42上侧肋

43伸出板部

44横侧肋

45卡定舱

46桥部

47侧板部

48支架肋

49卡定切口

50支承板主体

51焊接用耳部

52基板部

53台阶部

54辅助台阶部

55狭缝

56头部

57外螺纹部

58螺母

59推力轴承

60按压板

61驱动侧凸轮

62被驱动侧凸轮

63驱动侧凸轮面

64被驱动侧凸轮面

65卡合凸部

66拉伸弹簧

67锁定用通孔。

Claims (4)

1.一种转向装置，其特征在于，包括：

内柱；

外柱，其配置在所述内柱的后方，并以能够关于轴向进行相对位移的方式外嵌于所述内柱；以及

支承架，其具备安装板部和一对支承板部，该一对支承板部具有固定于该安装板部的下表面的上端部，并配置于所述外柱的宽度方向两侧，

所述外柱具备：一对夹紧部，配置在所述内柱的宽度方向两侧，能够在宽度方向上弹性变形，并从宽度方向两侧夹持所述内柱；以及第一紧固面、第二紧固面及第三紧固面，能够承受来自所述一对支承板部的宽度方向内侧面的紧固力，

所述第一紧固面配置在所述一对夹紧部的宽度方向外侧面，

所述第二紧固面处于所述外柱中的比所述第一紧固面靠下方的位置，并且配置在宽度方向上的刚性比所述一对夹紧部高的部分的宽度方向两侧，

所述第三紧固面处于所述外柱中的比所述第一紧固面靠上方的位置，并且配置在宽度方向上的刚性比所述一对夹紧部高的部分的宽度方向两侧，

所述第一紧固面彼此的宽度尺寸和所述第三紧固面彼此的宽度尺寸彼此相等，并且大于所述第二紧固面彼此的宽度尺寸，

所述一对支承板部中的至少一个支承板部具备：加强部，其配置在前后方向两端部，沿上下方向伸长，且在上端部具有自由端；以及台阶部，其配置在前后方向中间部，并具有在宽度方向向外侧凹的形状、在宽度方向向内侧凸的形状以及宽度方向内侧面，所述宽度方向内侧面与所述第三紧固面对置，且仅能够与所述第三紧固面抵接。

2.根据权利要求1所述的转向装置，其特征在于，

所述一对支承板部中的两个支承板部具备所述加强部和所述台阶部。

3.根据权利要求1所述的转向装置，其特征在于，

所述至少一个支承板部具有辅助台阶部，该辅助台阶部配置在前后方向中间部，并具有在宽度方向向外侧凹的形状和在宽度方向向内侧凸的形状，所述台阶部设置在该辅助台阶部的一部分。

4.根据权利要求1所述的转向装置，其特征在于，

所述外柱在所述第一紧固面和所述第二紧固面之间具备沿前后方向伸长的伸缩调节用长孔，所述一对支承板部具备沿上下方向伸长的倾斜调节用长孔，在所述伸缩调节用长孔和所述倾斜调节用长孔中沿宽度方向插穿有调节杆，所述外柱能够相对于所述支承架在所述调节杆在所述伸缩调节用长孔和所述倾斜调节用长孔的内侧可动的范围内沿上下方向及前后方向移动，所述台阶部的所述宽度方向内侧面不管所述外柱相对于所述支承架的支承位置如何均配置成能够与所述第三紧固面抵接。

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