[发明专利]伸缩式转向装置

说明书

技术领域

本发明涉及能根据驾驶者的体格、驾驶姿势来调节方向盘的前后位置的伸缩式转向装置。

背景技术

汽车用的转向装置被构成为如图9所示。即，转向装置将方向盘1的旋转传递至转向齿轮单元2的输入轴3，随着该输入轴3的旋转而推拉左右1对横拉杆4、4，对前车轮付与转向角。方向盘1被支承固定在转向轴5的后端部。转向轴5在将圆筒状的转向柱6沿轴向插通的状态下，被该转向柱6自由旋转地支承。转向轴5的前端部经由万向接头7连接于中间轴8的后端部，将该中间轴8的前端部经由另一个万向接头9连接于输入轴3。在整个本说明书和权利要求书中，前后方向、左右方向(宽度方向)、和上下方向除非另有说明，否则指的就是车辆(车身)的前后方向、左右方向(宽度方向)、和上下方向。

图示的转向装置装配有使方向盘1的操作力减轻的电动辅助装置。因此，在转向柱6的前端部结合固定有壳体10，并且，在该壳体10上支承固定有电动马达11。电动马达11经由设在壳体10内的未图示的齿轮单元等，对转向轴5付与输出力矩。

对于上述转向装置，以往广泛地装配用于根据驾驶者的体格、驾驶姿势来调节方向盘1的上下位置的倾斜机构、用于调节前后位置的伸缩机构。图10～图14示出包括这些倾斜机构和伸缩机构这两者的、作为倾斜伸缩式转向装置的一个例子的专利文献1等所记载的以往已知的结构。该倾斜伸缩式转向装置包括：转向柱6a；转向轴5a；支承支架12；调节杆13；一对按压部14a、14b；及调节柄15。

转向柱6a是将后方侧柱即圆筒状的外柱17的前部能在轴向变位地外嵌在前方侧柱即圆筒状的内柱16的后部而成的，全长能够伸缩。而且，结合固定在内柱16的前端部的壳体10a相对于车身18，能够进行以支承轴19为中心的摆动变位地被支承。外柱17是将铝系合金、镁系合金等轻合金压铸成形而成的，前部的内径能够弹性地扩大和缩小。因此，在外柱17的前部的与轴向垂直的方向的下端部设有在轴向上较长的轴向槽20。另外，在外柱17的下部中的从宽度方向两侧夹着轴向槽20的前后方向中间部的位置设有一对被夹持部21、21。在外柱17的前端部的下半部设有在圆周方向较长的周向槽22。使轴向槽20的前端部在该周向槽22的长度方向中间部开口。以往也已知不设有周向槽22，而使轴向槽20的前端部在外柱的前端面开口的构造。无论那种构造，外柱17都将轴向上的轴向槽20的两端部边缘彼此之间的部分做成为径向尺寸能弹性地扩大和缩小的扩缩筒部23。而且，通过将该扩缩筒部23的径向尺寸弹性地扩大和缩小，从而使扩缩筒部23的内周面与内柱16的后部外周面的抵接部的面压变化。基于该面压的变化，能够将该内柱16与外柱17的轴向的相对变位在可能的状态与不能的状态间切换。进一步，在两个被夹持部21、21的互相对齐的部分分别设有在外柱17的轴向上较长的、前后方向长孔24、24。

转向轴5a具有：花键轴部27，其设在前方侧轴即内轴25的后部，在外周面形成有阳花键部；及花键孔28，其设在后方侧轴即外轴26的前部，末端开口且在内周面形成有阴花键部。花键轴部27与花键孔28能传递力矩、且能在轴向滑动地花键卡合而成，使转向轴5a的全长能伸缩。设在阳花键部的表面的聚酰胺树脂等摩擦系数低的合成树脂制的涂层防止在花键轴部27与花键孔28的卡合部产生金属彼此的齿轮敲打声、滑动声，并且将该卡合部的轴向的滑动阻力抑制得低。该转向轴5a在沿轴向插通于转向柱6a的状态下，分别将内轴25配置在内柱16的内径侧，将外轴26配置在外柱17的内径侧。转向轴5a在该状态下，将内轴25的前端部能传递力矩地连结于设在壳体10a内的轴部件31(参照图3)，并且，将该轴部件31相对于所述壳体10a，分别利用作为前端侧滚动轴承的一对单列深沟球轴承32a、32b(参照图3)仅能旋转地支承。并且，转向轴5a将外轴26的靠后端部分相对于外柱17的后端部，利用作为后端侧滚动轴承的单列深沟球轴承33(参照图3)仅能旋转地支承。所以，转向轴5a随着转向柱6a的伸缩而伸缩。在外轴26的后端部比所述外柱17的后端开口还突出到后方的部分支承固定方向盘1。