CN1319797C - 倾斜转向装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种倾斜转向装置，具有沿着倾斜中心轴线(6a)延伸的支轴(15、151、152)。支轴(15、151、152)可导通地安装在转向柱(4)上，在倾斜调节时与转向柱(4)一体转动。在设置于上述支轴(15、151、152)的端部的导电性的端部部件(15a)和包含支撑支轴(15、151、152)的支撑孔(14b)的导电性的固定侧板(14a)之间，夹着具有弹性的导电部件(23)。转向柱(4)通过支轴(15、151、152)、端部部件(15a)、导电部件(23)和固定侧板(14a)接地。

Description

倾斜转向装置

技术领域

本发明涉及汽车等的倾斜转向装置。

背景技术

以前，在吸收冲击的转向装置中，有如下的装置，即，在绝缘性地保持分离托架的圆管状的中间部件、从分离托架延伸设置的导通用垫片、以及转向支撑部件中穿插螺栓，在螺栓头部和拧合在螺栓顶端部的螺母间，将中间部件、垫片及转向支撑部件紧固成一体(参照实开昭62-15082号公报)。

这时，分离托架通过垫片、中间部件及转向支撑部件与车体接地。

另外，也有分离托架与垫片分别设置，在其间用配线进行电连接的情况。

上述导通用垫片，如果不在中间部件与螺母之间强力夹紧，就不能确保导电。

因此，上述的采用导通用垫片的接地结构，在倾斜转向装置中，不能确保在与倾斜支轴关联配置的相互相对移动的部件之间的导通。

另外，在倾斜调节时相对移动的部件之间用配线连接时，配线长度必须设定成具有容许倾斜调整的余量的长度。因此在周围空间狭窄的情况下，布置配线很困难。

发明内容

本发明的目的是，提供一种能够可靠地实现可相互相对移动的部件之间的电连接，即使为狭窄的空间也能配置的倾斜转向装置。

为实现上述目的，本发明的一实施方式提供一种具有可在倾斜中心轴线周围倾斜调节的转向柱的倾斜转向装置。上述倾斜转向装置具有沿上述倾斜中心轴线延伸，可导通地安装在转向柱上，在调整倾斜时，与转向柱一体转动的至少一个导电性的支轴、设置在上述支轴的端部的导电性的端部部件、包含支撑上述支轴的支撑孔的导电性的固定侧板、和介于上述固定侧板与端部部件之间，具有用于使上述固定侧板与端部部件相互导通的弹性的导电部件。上述转向柱通过支轴、端部部件、导电部件及固定侧板接地。

根据本实施方式，即使支轴与固定侧板随着倾斜调节而相互相对移动，也能够良好地保持支轴与固定侧板间通过导电部件而实现的电接触状态。其结果，能够使转向柱确实可靠地与车体接地。因为使导电部件介于支轴端部的端部部件与固定板之间，所以即使支轴周围空间狭窄，也能容易地布置转向装置。

附图说明

图1A、图1B及图1C为示意性表示作为本发明的一实施方式的倾斜转向装置的电动动力转向装置的侧面图，图1A表示方向盘的位置被倾斜调节在中间位置的状态，图1B表示方向盘的位置被倾斜调节在上方位置的状态，图1C表示方向盘的位置被倾斜调节在下方位置的状态。

图2为从图1A的II方向所看到的倾斜铰接机构的概略断面图。

图3为图2的倾斜铰接机构的分解立体图。

图4A为导电部件的侧面图，图4B为导电部件的正面图。

图5为本发明的其它实施方式的倾斜铰接机构的概略侧面图。

图6为本发明的此外的其它实施方式的倾斜铰接机构的概略断面图。

图7为本发明的此外的其它实施方式的倾斜铰接机构的分解侧面图。

图8为作为本发明的此外的其它实施方式的倾斜转向装置的电动动力转向装置的平面示意图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的一实施方式的倾斜转向装置进行说明。图1A为示意性地表示本电动动力转向装置概略构成的侧面图。参照图1A。

本电动动力转向装置1，具有为了将车轮(图未示)转向而传递施加在方向盘2上的转向扭矩的转向轴3，和穿过内部且旋转自如地支撑该转向轴3的转向柱4。在转向轴3的一端3a连接有方向盘2，在另一端3b连接有通过未图示的中间轴等将车轮转向的转向机构。将方向盘2转向，则其转向扭矩通过转向轴3等被传递到转向机构，由此车轮即可被转向。

本电动动力转向装置1，例如使方向盘2处于上侧，使转向柱4的纵向S相对于车辆的前后方向倾斜，安装在车体侧部件5上(图中用点画线表示局部)。

本电动动力转向装置1，具有在车体侧部件5上可摆动地支撑转向柱4的纵向S的下部的倾斜铰接机构6、和在车体侧部件5上可切换为锁紧状态及松开状态地支撑转向柱4的纵向S的中央部的位置的支撑机构7。

本电动动力转向装置1，在松开状态，如图1B及图1C所示那样，通过使转向柱4在倾斜铰接机构6的倾斜中心轴线6a周围摆动，而作为能够调节方向盘2的高度位置的倾斜转向装置发挥作用。

在本实施方式中，对将倾斜铰接机构6适用于电动动力转向装置1的情况进行了说明，但是倾斜铰接机构6也可适用于手动转向的转向装置。

参照图1A，转向柱4具有被配置在纵向S的上部的上管8、被配置在纵向S的中间部的下管9、和被固定在配置于纵向S的下部的下管9上的壳体10。

电动动力转向装置1，具有与转向轴3关联配置并检测转向扭矩的扭矩传感器12、根据来自扭矩传感器12的输出信号、车速信号等产生转向助力的电机11、以及将该电机11的旋转轴11b的旋转减速的的减速机构13。

方向盘2一旦被操作，其操作扭矩即由扭矩传感器12检测到，根据该扭矩检测结果和车速检测结果等，电机11即产生转向助力。转向助力通过减速机构13传递到转向轴3，并与方向盘2的操作动作一同被传到转向机构，使车轮被转向。

本电动动力转向装置1，把转向助力用的电机11的电机壳体11a装到转向柱4的壳体10上，转向柱4的壳体10与电机11的电机壳体11a是由作为导电性部件的金属部件，例如铝合金部件制成。转向柱4的壳体10与电机11的电机壳体11a，例如用螺栓互相机械地连接，且通过相互接触的两壳体10、11a的一对接触部(未图示)，使两壳体10、11a相互电连接。

另外，壳体10收容、支撑减速机构13和扭矩传感器12。倾斜铰接机构6被装到壳体10上。壳体10有时将收容扭矩传感器12的第1壳体和收容减速机构13的第2壳体如图1A所示的那样，由单一的部件整体形成。另外，也有把第1与第2壳体相互组合而构成壳体10的情况。

倾斜铰接机构6，具有为将转向柱4的壳体10支撑在车体侧部件5上，而固定在车体侧部件5上的下部固定托架14，和被下部固定托架14转动自在地支撑并安装在壳体10上的作为一对支轴的螺栓15。倾斜铰接机构6被同样设在转向柱4的左右两侧。

支撑机构7，具有被固定在车体侧部件5上的上部固定托架16、被支撑在上部固定托架16的侧板16a的长孔16b上的支轴17、被支撑在支轴17上并固定在转向柱4的上管8上的上托架18、和设在支轴17上并可以解除地锁定转向柱4的姿势的锁紧机构19。

锁紧机构19，具有按压两托架16、18所对应的侧板16a、18a的凸轮机构(未图示)、和操作凸轮机构的操作杆20。在松开状态下，通过倾斜铰接机构6，允许转向柱4摆动。

参照图2及图3。在图2及图3中表示在转向柱4左右的一侧配置的倾斜铰接机构6的局部。

倾斜铰接机构6的螺栓15例如构成为六角螺栓，由作为导电部件的金属部件、例如钢部件制成。螺栓15有头部15a和被形成外螺纹的螺纹轴15b。头部15a由在螺纹轴15b的端部15c上设置的端部部件构成。上述倾斜中心轴线6a由螺栓15的螺纹轴15b的中心轴线形成。

转向柱4的壳体10具有，相互对向的一对侧部10a、和作为分别设置在该一对侧部10a上的安装部的一对螺纹孔10b。在各螺纹孔10b中分别拧入对应的螺栓15，各螺栓15与壳体10被电连接。

下部固定托架14被固定在车体侧部件5上。下部固定托架14具有，一对固定侧板14a，和分别形成在各固定侧板14a上的一对支撑孔14b。各固定侧板14a在壳体10的对应的侧部10a的外侧对向配置。各螺栓15通过对应的支撑孔14b被拧入壳体10的对应的螺纹孔10b中。

在本实施方式中，倾斜铰接机构6进而具有，作为在下部固定托架14的一对支撑孔14b中分别安装的一对绝缘部件的衬套21、在一对衬套21的孔21a上各自相对转动自在地嵌合的一对套环22、和用于确保转向柱4与车体侧部件5的电连接的一对导电部件23。

套环22用硬质的金属材料制成。套环22包含穿过螺栓15的螺纹轴15b的圆筒部22a、和被设在圆筒部22a的端部并沿径向向外延伸的环状法兰22b。套环22被夹持在转向柱4的壳体10的侧部10a与螺栓15的头部15a之间。倾斜调节时，套环22与壳体10及螺栓15共同转动。

衬套21由合成树脂制成，衬套21与套环22可以低摩擦地相对转动。衬套21具有，在内侧形成孔21a圆筒部21b、在圆筒部21b的一边的端部沿径向向外延伸设置的法兰21c、在圆筒部21b的另一方的端部外周上形成的扩径部21d。法兰21c介于下部固定托架14的固定侧板14a和壳体10的侧部10a之间，防止固定侧板14a和侧部10a的接触。

圆筒部21b的外周被嵌合在下部固定托架14的固定侧板14a的支撑孔14b的内周上。扩径部21d的外径比支撑孔14b的外径作得要大，在形成支撑孔14b的周缘部的固定侧板14a的两侧，配置法兰21c和扩径部21d，从而防止衬套21从支撑孔14b脱离。

螺栓15的头部15a的座面15d与下部固定托架14的固定侧板14a的外侧面14c为相互对向的对向面，在作为该对向面的座面15d与外侧面14c间形成规定量的间隙。在该间隙中，导电部件23被可弹性变形地夹持配置。

参照图2、图4A及图4B。导电部件23是用作为导电材料的金属材料，例如弹簧钢制成的，具有弹性。具体说，导电部件23具有，具有穿过螺栓15的穿插孔24a的本体24、和从该本体24延伸设置并弹性地支撑的弹性片部(U字形部)25。在图2所示的装配状态下，本体24被配置在靠近螺栓15的头部15a处，弹性片部25被配置在靠近下部固定托架14的固定侧板14a处。

导电部件23由将本体24与弹性片部25整体形成的板金模制品制成，弹性片部25相对于本体24被切开翘起。导电部件23，在图4B所示的俯视状态下，具有为允许弹性片部25与本体24的相对移动而在本体24与弹性片部25之间形成为U字形的狭缝26。

参照表示导电部件23的自由状态的图4A与图4B，本体24具有在俯视配置在导电部件23的大致中央部、并形成穿插孔24a的周缘部的环状的第1部分24b、和构成比第1部分24b半径大的半圆状、并与第1部分24b连接设置的第2部分24c。第1部分24b与第2部分24c被作成同一平面。本体24的第1部分24b具有能够与被设在螺栓15的头部15a的座面15c的接触部15e电连接地接触的接触部24d。

弹性片部25由从本体24的第2部分24c的两侧部以U字形(图4B为逆U字形)延伸设置、被本体24双支撑的U字形部构成，夹着狭缝26与本体24的第1部分24b的周缘对向。自由状态的弹性片部25包含作为与本体24的第2部分24c连接的一对端部的相对较陡峭的倾斜的第1部分25a，和作为以U字形连接该第1部分25a的中间部的相对较缓的倾斜的第2部分25b，构成两段折曲形状，能够使各部分25a、25b的倾斜角发生变化地弹性变形并挠曲。

弹性片部25，使设在第2部分25b的接触部25c在固定侧板14a的外侧面14c，与在支撑孔14b的周缘部的接触部14d上弹性地面接触，以确保电连接。(参照图2)。

在图2所示的装配状态下，导电部件23被夹持，沿着螺栓15的轴向弹性变形，并以弹性片部25的第2部分25b与本体24大致平行的状态，与本体24的接触部24c对应的螺栓15的头部15a弹性地接触，并且与弹性片部25的第2部分25b的接触部25c对应的下部固定托架14的固定侧板14a弹性地接触。在此状态下，导电部件23可以向使头部15a和固定侧板14a相互远离的反方向施加弹性力。

参照图2，根据本发明的实施方式，螺栓15可以被装到转向柱4的壳体10上，并与之电连接。

另外，即使螺栓15与下部固定托架14的固定侧板14a相对移动，其间隔变化，导电部件23也能够可靠地与螺栓15的头部15a和下部固定托架14的固定侧板14a弹性地接触，并能安定地压接，能够使螺栓15与下部固定托架14可靠地电连接。由此，能够可靠地实现与下部固定托架14固定的车体侧部件5和转向柱4之间的电连接。

进而，车体侧部件通过下部固定托架14、导电部件23、螺栓15以及转向柱4的壳体10，与电机11的电机壳体11a电连接。

而且，即使在周围空间狭窄的情况下，由于导电部件23大致内装在倾斜铰接机构6内，所以也不会担心与配置在周围的零件干涉，可容易地布置导电部件23。

另外，导电部件23的装配可以利用在装配倾斜铰接机构6时原本就必须进行的螺栓15向壳体10的装配作业。因此，可以很简单地完成导电部件23的装配。

另外，通过与本体24及弹性片部25各自所对应的螺栓15的头部15a及下部固定托架14的固定侧板14a弹性接触，能够更加可靠地实现电连接。另外，因为能够通过具有穿插螺栓15的穿插孔24a的本体24，在装配时将本体24临时保持在螺栓15上，因此易于夹持和装配。

通过以双支撑状支撑弹性片部25，比单支撑状支撑相比，能稳定地接触，可更加可靠地实现电连接。

弹性片部25由U字形部形成，从而可以在螺栓15周围以很小的空间配置，也能够扩大电接触的接触面积。

通过螺栓15的头部15a与本体24，及弹性片部25的第2部分25b与固定侧板14a相互面接触，更优选导电部件23的板金模制品的板面沿着接触的对方部件、例如头部15a及固定侧板14a，相对滑动时不容易被挂住，可以抑制滑动阻力。

并且，在弹性片部25的第2部分25b，大致沿着螺栓15的周方向延伸设置，且与该第2部分25b在头部15a和固定侧板14a之间被夹持的方向相垂直。因此，能够抑制在该第2部分25b承受夹持力的状态下的滑动阻力。其结果，可用很轻的力调节倾斜。

能够用螺栓15容易地装配导电部件23，另外，螺栓15可以采用便宜的市场销售的螺栓。因此，能够使倾斜铰接机构6更加便宜。

导电部件23，能够与固定侧板14a及头部15a弹性接触，所以可吸收尺寸误差、装配误差等，能够使施加到接触的对方部件的压力大体可为一定的较低的值，能够减小倾斜调节时的滑动阻力。

另外，在导电部件23由单一的板金模制品形成的情况下，能够更便宜地得到。例如，可比以前的配线价格更低。

导电部件23最好应用于电动动力转向装置，优选应用于将转向辅助用的电机11的电机壳体11a装在转向柱4的壳体10上的装置中。即因为电机11的电机壳体11a和车体侧部件5能够通过导电部件23实现电连接并接地，所以通过被接地的电机壳体11a，能够屏蔽电机11内部产生的电磁波。其结果，例如，可以抑制在电机11通电时，在车的收音机内发生噪音。

另外，不限于电动动力转向装置1，在将转向柱4作为电路的一部分而使用的情况下，通过具有导电部件23的本倾斜铰接机构6，可确实地实现电路的功能。

以下表示本发明的其它实施方式。在下面，对于与图3的实施方式同样的构成，在图中赋予相同的符号，省略其说明。

如图5所示，有如下的情况，即导电部件23的本体24接触固定侧板14a，弹性片部25接触螺栓15的头部15a。

如图6所示，有如下的情况，即导电部件23的本体24被夹持在套环22和螺栓15的头部15a之间，仅第2部分25b弹性接触固定侧板14a。

虽然没有图示，但是还有仅导电部件23的本体24与头部15a弹性接触的情况。另外，有通过导电部件23的本体24以单支持状支撑弹性片部25的情况。作为倾斜支轴，有代替螺栓15，而通过压入等将设有作为端部部件的扩径部的柱状部件安装在壳体10的侧部10a的情况。

如图7所示，作为端部部件，有采用拧在螺纹轴15b的端部15c上的螺母150的情况。

也可以考虑省略衬套21和套环22。在此情况下，也能够通过导电部件23提高导电性。

如图8所示，也可以仅与作为倾斜支轴的一对螺栓151，152的任一方相关联而设置导电部件23。在这种情况下，导电部件23配置在靠近电机11的电机壳体11a侧的螺栓151(在图8中为右侧的螺栓151)为好。由此，能够缩短电机11的电机壳体11a与导电部件23之间的距离，提高导电性，有效地降低噪音。

以上，通过具体的实施方式对本发明进行了详细说明，但是理解了上述内容的本领域普通技术人员可以很容易地考虑到其变更、改变及等同物。因此，本发明应为权利要求的范围和其等同范围。

本申请与2003年6月18日向日本特许厅提出的特愿2003-173880号相对应，本申请在此引用其内容。

Claims (15)

1.一种倾斜转向装置，具有可在倾斜中心轴线周围倾斜调节的转向柱，其特征在于，具有

沿上述倾斜中心轴线延伸，可导通地安装在转向柱上，在调整倾斜时，与转向柱一体转动的至少一个导电性的支轴、

设置在上述支轴的端部的导电性的端部部件、

包含支撑上述支轴的支撑孔的导电性的固定侧板、和

介于上述固定侧板与端部部件之间，具有用于使上述固定侧板与端部部件相互导通的弹性的导电部件；

其中上述转向柱通过支轴、端部部件、导电部件及固定侧板接地。

2.根据权利要求1所述的倾斜转向装置，其特征在于，上述端部部件及上述固定侧板分别包含相互对向的对向面，

上述导电部件包含分别与上述端部部件及上述固定侧板的对向面接触的一对接触部，

上述一对接触部的至少一方与对应的对向面弹性地接触。

3.根据权利要求2所述的倾斜转向装置，其特征在于，上述导电部件包含具有穿过上述支轴的通孔的本体和从上述本体延伸设置的弹性片部，上述一对接触部分别设置于本体和弹性片部。

4.根据权利要求3所述的倾斜转向装置，其特征在于，上述弹性片部包含U字形部，上述U字形部包含分别被本体支撑的一对端部。

5.根据权利要求4所述的倾斜转向装置，其特征在于，上述U字形部进而包含介于上述一对端部之间的中间部，

上述U字形部的一对端部包含分别相对于本体倾斜的第1部分，

上述U字形部的中间部包含自由状态的比第1部分缓慢倾斜的第2部分。

6.根据权利要求5所述的倾斜转向装置，其特征在于，上述本体和上述U字形部的中间部在沿倾斜中心轴线的方向上相互隔离。

7.根据权利要求4或5所述的倾斜转向装置，其特征在于，在上述U字形部和本体之间形成U字形的狭缝。

8.根据权利要求1～5中任意一项所述的倾斜转向装置，其特征在于，上述导电部件由单一的钣金件整体形成。

9.根据权利要求1～5中任意一项所述的倾斜转向装置，其特征在于，上述支轴包含被固定在转向柱的固定孔中的螺栓轴。

10.根据权利要求9所述的倾斜转向装置，其特征在于，上述端部部件包含由单一的部件与螺栓轴整体形成的头部。

11.根据权利要求9所述的倾斜转向装置，其特征在于，上述端部部件包含与上述螺栓轴相拧合的螺母。

12.根据权利要求9所述的倾斜转向装置，其特征在于，具有穿过上述固定侧板的支撑孔、且包围螺栓轴的周围的套环，

上述套环被夹持在上述端部部件和转向柱的侧部之间。

13.根据权利要求12所述的倾斜转向装置，其特征在于，上述套环包含金属部件，

具有嵌合在上述固定侧板的支撑孔中的衬套，

上述衬套包含包围上述套环的周围、并转动自如地支撑套环的绝缘部件。

14.根据权利要求1～5中任意一项所述的倾斜转向装置，其特征在于，具有转向辅助电机和将上述电机的输出旋转减速的减速机构，

上述转向柱包含至少收容上述减速机构，且可与电机的电机壳体导通地安装的壳体。

15.根据权利要求14所述的倾斜转向装置，其特征在于，上述支轴包含距电机相对较近的支轴和距电机相对较远的支轴，上述导电部件仅与距电机较近的支轴对应设置。

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