转向柱装置的制作方法

专利名称：转向柱装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及转向柱装置，尤其涉及通过在轴向可滑动地嵌合外柱和内柱， 以便进行转向盘伸缩式位置的调整，在二次撞击时进行凹入(collapse)移动 从而吸收沖撞载荷。
背景技术：
现有一种转向柱装置，通过在轴向可滑动地嵌合外柱和内柱，以便调整 伸缩位置或者吸收二次冲撞时的沖撞载荷。在此类转向柱装置中，通常为如 下结构在外柱上形成轴向的狹缝，从其外周紧固外柱，在狭缝部分使外柱 弹性变形。在一般的运转操作时，相对外柱而不能滑动地夹紧内柱(参照专 利文献1:日本特开2003 - 2211号公报)。
但是，在外柱上形成了狭缝的转向柱装置中，在狭缝部分外柱容易弹性 变形，具有可靠地进行内柱的夹紧的优点，但存在外柱本身的刚性和强度降 低的问题，尤其是在外柱上安装转向闭锁装置的结构的情况，产生转向闭锁 装置的刚性不足的问题。

发明内容
本发明的课题在于提供一种可靠地进行内柱的夹紧的同时，可确保外柱 的刚性和强度的转向柱装置。
上述课题通过以下手段解决。即、第一方案的发明是一种转向柱装置， 其特征在于，具备内柱；可在轴向相对于上述内径移动并外嵌合在其上的 空心圆筒状的外柱；跨越轴向的规定长度形成在上述外柱上的狭缝；以及使 上述外柱的直径缩小、并可相对上述外柱在轴向上不能移动地夹紧上述内柱 的夹紧装置；在上述外柱的上述狭缝的至少一个端部周边具备加强部。
第二方案的发明是在第一方案的发明的转向柱装置中，其特征在于，上 述狭缝的轴向 一端在上述外柱的端面敞开。
第三方案的发明是在第一或第二方案任意一项的发明的转向柱装置中， 其特征在于，上述加强部做成上述狭缝的封闭侧端部的宽度比上述狹缝的其 它部分的宽度较宽。
第四方案的发明是在第一或第二方案任意一项的发明的转向柱装置中， 其特征在于，上述加强部做成上述狭缝的封闭侧端部的厚度比上述狭缝的其 它部分的厚度较厚。
第五方案的发明是在第一或第二方案任意一项的发明的转向柱装置中， 其特征在于，在上述外柱的外周上，至少在上述狭缝的形成范围内形成与上 述狭缝大致平行的加强筋。
第六方案的发明是在第五方案的发明的转向柱装置中，其特征在于，上 述加强筋在上述外柱外周上的间隔间隙的角度位置上形成有多个。
第七方案的发明是在第一或第二方案任意一项的发明的转向柱装置中， 其特征在于，上述外柱由压铸成形。
第八方案的发明是在第一或第二方案任意一项的发明的转向柱装置中， 其特征在于，在上述外柱或内柱的至少一个上安装闭锁转向盘的转向闭锁装置。
第九方案是一种转向柱装置，其特征在于，具备内柱；可在轴向相对 于上述内径移动并外嵌合在其上的空心圆筒状的外柱；跨越轴向的规定长度 形成在上述外柱上的狭缝；以及使上述外柱的直径缩小、并可相对上述外柱 在轴向上不能移动地夹紧上述内柱的夹紧装置；在上述狭缝的轴向两端上分 别形成在上述外柱的轴向端面不敞开的封闭端部。
第十方案的发明是在第九方案的发明的转向柱装置中，在上述封闭端部 的至少一个上形成有与上述狭缝呈直角方向的切槽。
第十一方案的发明是一种转向柱装置，其特征在于，具备可安装在车 身上的车身侧上托架；内柱；以可调整轴向的伸缩位置的方式外嵌合在上述 内柱上的同时，被支承在上述车身侧上托架上的空心圆筒状的外柱；跨越轴 向的规定长度形成在上述外柱上的狭缝；以及用上述车身侧上托架的侧板夹
紧形成于上述外柱的夹紧部，使外柱在上述狭缝部分弹性变形进而直径缩小，
并可相对上述外柱在轴向上不能移动地夹紧上述内柱的夹紧装置；根据上述
外柱的伸缩位置来改变上述车身侧上托架的侧板和夹紧部的接触位置。
第十二方案的发明是在第十一方案的发明的转向柱装置中，在上述外柱 的容易弹性变形的位置分隔上述接触位置和狹缝之间的距离。
第十三方案的发明是在第十一或第十二方案任意一项的发明的转向柱装 置中，在上述狭缝的轴向两端上分别形成在上述外柱的轴向端面不敞开的封 闭端部，在上述封闭端部的至少一个上形成有与上述狭缝呈直角方向的切槽。
在本发明的转向柱装置中，通过在外柱的狭缝周边形成加强部，外柱在 狭缝部分容易弹性变形，可靠地进行内柱的夹紧的同时，可提高外柱的刚性 和强度。另外，安装有转向闭锁装置结构的转向柱装置的情况，提高转向闭 锁装置的转向闭锁强度。
另外，在本发明的转向柱装置中，由于封闭狭缝两端的同时，在至少一 个的封闭端部上形成切槽，所以操作柄的操作力的变动小，且使外柱弹性变 形所需的力变小，因而可将操作操作柄所需的力抑制为很小。
再有，在本发明的转向柱装置中，通过由伸缩位置改变车身侧上托架的 侧板和外柱的夹紧部的接触位置，从而改变作用于夹紧部的弯矩，由此，在 车身前方侧的伸缩位置和车身后方侧的伸缩位置，可将使外柱在夹紧部分弹 性变形所需的力平均化。


图1是本发明第一实施方式的转向柱装置的整体侧视图，表示适用于附 带电动动力转向装置的转向柱装置的实施方式。
图2是图1的P向i见图。
图3是图1的A-A剖视图。
图4是图1的B-B剖视图，表示转向柱闭锁装置。
图5是表示图1的外柱单体的侧视图。
图6是图5的Q向视图，是仰视图。
图7是图5的R向视图，是俯视图。
图8是本发明第二实施方式的转向柱装置的整体侧-现图，表示适用于不
具有电动动力转向装置的实施方式。
图9表示本发明第三实施方式的外柱单体，(l)是仰视图，是相当于第 一实施方式的图6的图，图9 (2)是图9 (1)的C-C剖^L图。
图IO是表示本发明第四实施方式的外柱单体的俯视图，是相当于第一实 施方式的图6的图。
图ll表示本发明第五实施方式的外柱单体，图11 (1)是仰视图，是相 当于第一实施方式的图6的图。图11 (2)是图11 (1)的D-D剖视图。图 11 (3)是图11 (1)、 (2)的变型例，相当于图11 (1)的D-D剖视图
图12是本发明第六实施方式的外柱单体的仰视图，是相当于第一实施方 式的图6的图。
图13是本发明第七实施方式的外柱单体的侧视图，是相当于第一实施方 式的图5的图。
图14是图13的S向视图，是相当于第一实施方式的图6的图。
图15是表示本发明第八实施方式的外柱单体的侧视图，是相当于第一实 施方式的图5的图。
图16是图15的T向视图，是相当于第一实施方式的图6的图。
图17表示形成于第八实施方式的狭缝两端的封闭端部的变型例，相当于 图15的T向视图。
图18是表示本发明第九实施方式的外柱单体的立体图。
图19是图18的侧视图。
图20是图19的U向视图。
图21是表示本发明第十实施方式的外柱单体的立体图。 图22是图21的侧视图。
图23表示本发明第十一实施方式的外柱单体，(l)是侧视图，U)是(l) 的V向视图。 图中
l一外柱，101—定距托架，IIA、 IIB—夹紧部，111A、 111B—外侧面, 111、 112、 113、 114、 115—纵向加强筋，116—上面，12A、 12B一申缩用长 槽，13—狭缝，131—封闭端部，132—半圆弧状加强筋，D3A、 133B—直线
状加强筋，134—补片，135、 135A、 135B—封闭端部，137—平行部，138A— 补片，138B—加强筋，139A—凹部，139B、 139C—切槽，14—车身前方侧 端面，15A—夕卜周面，15B—内周面，16—夹紧部端面，17A、 17B、 17C、 17D、 17E—直线状加强筋，18—凸部，19、 19A—封闭端部，2—内柱，3—车身侧 上托架，31A、 31B—凸缘部，32A、 32B—侧板，33A、 33B—圆孔，34—夹 紧杆，341—头部，342—夕卜螺紋，35—螺母，36—伸缩操作柄，4一转向轴， 41一闭锁用槽，5—电动动力转向装置，51—凸缘部，52—输出轴，53车身 侧下托架，6—转向闭锁装置，61—闭锁用销。
具体实施例方式
以下，基于

本发明的实施方式。图1是本发明第一实施方式的 转向柱装置的整体侧视图，表示适用于附带电动动力转向装置的转向柱装置 的实施方式。图2是图1的P向视图。图3是图1的A-A剖视图。图4是 图1的B-B剖视图，表示转向柱闭锁装置。
图5是表示图1的外柱单体的侧视图。图6是图5的Q向视图，是仰视 图。图7是图5的R向视图，是俯视图。图1至图7表示在伸缩式转向柱装 置中适用了本发明的实施方式。
在空心筒状的外柱1内可回转地以轴支撑有在车身后方侧(图1的右侧) 安装了未图示的转向盘的转向轴4。外柱1是通过将铝合金、镁合金等的熔 融金属施加压力而压入在模具中的压铸锻造法来成形。在外柱1的车身前方 侧(图1的左侧)的内周面15B上可在轴向滑动地嵌合内柱2。外柱1由车 身侧上托架3安装在未图示的车身上。
在内柱2的车身前方侧安装电动动力转向装置5。电动动力转向装置5 的凸缘51安装在未图示的车身上。电动动力转向装置5检测转向轴4的操舵 转矩，并将与该操舵转矩成比例的辅助操舵力给予输出轴52。
在车身侧上托架3的上部形成有用于将该车身侧上托架3安装在车身上 的一对左右的凸缘部31A、 31B。在延伸于车身侧上托架3的上下方向的一对 左右侧板32A、 32B的内侧可伸缩移动地夹持有向外柱1下方突出而一体形 成的夹紧部11A、11B。在夹紧部11A、11B中形成轴向很长的伸缩用长槽12A、 12B(图5 )，夹紧杆34从图3的右侧插入到形成于侧板32A、32B的圆孔33A、
33B和伸缩用长槽12A、 12B中。圆孔33A、 33B也可形成为长槽，以便调整 倾斜位置。
如图3所示，在夹紧杆34的右侧形成有头部341，头部341与侧板32B 的外侧面抵接。在夹紧杆34的左侧形成有外螺紋342，螺母35被柠入到外 螺紋342上。通过焊接或铆接加工等，将伸缩用操作柄36—体固定安装在螺 母35上。也可以使上述夹紧部IIA、 11B向外柱1的上方突出，并在外柱1 的上方配置夹紧杆34。
当摇动伸缩用才喿作柄36时，螺母35回转，通过夹紧杆34可夹紧侧板 32A、 32B或解除夹紧，由此，可将外柱1的夹紧部IIA、 IIB在所期望的伸 缩位置上，夹紧或解除夹紧于车身侧上托架3上。相对车身侧上托架3解除 对外柱1的夹紧后，握住转向盘并相对内柱2在轴向上滑动外柱1，调整到 所期望的伸缩位置后，将外柱1夹紧在车身侧上托架3上。
在外柱1上在比夹紧部IIA、 11B靠车身后方侧(图1的右侧)安装转 向闭锁装置6。在汽车停驻时，当拉拔未图示的启动钥匙时，图4所示的闭 锁用销61嵌入到转向轴4的闭锁用槽41中。由此，可进行闭锁以使转向轴 4相对外柱1不回转，防止汽车被盗。
如图2、图3、图6所示，在外柱1上形成有从外柱1的外周面15A贯 通于内周面15B的狭缝13。狹缝13的车身前方侧端部(图2、图6的左侧) 在外柱1的车身前方侧端面14敞开，狭缝13的车体后方侧端部(图2、图6 的右侧)延伸至外柱1的轴向长度的大致中间位置，并形成半圆弧状的封闭 端部131。
在封闭端部131的周边形成大致呈半圓弧状并从外柱1的外周面15A向 径向外侧突出的半圆弧状加强筋132。另外，直线状加强筋133A、 133B从该 半圆弧状加强筋132的车身前方侧连续并向车身前方侧呈直线状延伸，且一 直形成至夹紧部HA、 11B的车身后方侧的夹紧部端面16。直线状加强筋 133A、 133B从外周面15A向径向侧突出与半圓弧状加强筋132相同的尺寸。
这些半圆弧状加强筋132、直线状加强筋133A、 133B对由于形成了狭缝 13而导致刚性和强度下降的外柱1的狭缝13的周边进行加强，提高外柱1 的刚性和强度。还可以使半圆弧状加强筋132、直线状加强筋133A、 133B从
外柱1的内周面15B向径向内侧突出。
如图3、图5、图7所示，在外柱1的外周面15A上沿圓周方向隔开间 隔地形成五条直线状加强筋17A、 17B、 17C、 17D、 17E。直线状加强筋17A~ 17E具有与狭缝13的轴向长度相同的轴向长度。即、直线状加强筋17A~ 17E 的车身前方侧从外柱l的车身前方侧端面14开始，直线状加强筋17A~ 17E 的车身后方侧延伸至与狭缝13的封闭端部131大致相同的轴向位置。另夕卜， 直线状加强筋17A-17E随着接近车身后方侧其高度渐渐变低，并与外柱1 的外周面15A相连4妄。直线状加强筋17A~ 17E还可以在外柱1的轴向全长 内形成。
该直线状加强筋17A~ 17E对由于形成了狭缝13而导致刚性和强度降低 的外柱l进行加强，提高外柱l的刚性和强度。因此，通过具有狭缝13，外 柱1在狭缝13部分容易弹性变形并可靠地夹紧内柱2，同时，由于具有半圆 弧状加强筋132、直线状加强筋133A、 133B、直线状加强筋17A-17E,所 以提高外柱1整体的刚性和强度，并提高转向柱装置的操纵稳定性，同时， 提高转向闭锁装置6在转向闭锁时的刚性。
另外，在转向闭锁时，当要强制回转转向盘时，虽然在外柱l上作用以 其轴心为中心的扭矩，但还可提高相对该扭矩的扭转刚性或弯曲刚性。在上 述第一实施方式中，在外柱1的车身前方侧在轴向上可滑动地嵌合内柱2， 但也可以在外柱1的车身后方侧在轴向上可滑动地嵌合内柱2。
图8是本发明第二实施方式的转向柱装置的整体侧-現图，表示适用于不 具有电动动力转向装置的转向柱装置的实施方式。在以下的说明中，只说明 与第一实施方式不同的结构部分，省略重复说明。
在第二实施方式的转向柱装置中，在内柱2的车身前方侧(图8的左侧) 上固定车身下托架53,利用该车身侧下托架53，内柱2被安装在未图示的车 身上。在第二实施方式中，形成有在第一实施方式中记载的狭缝13、半圆弧 状加强筋132、直线状加强筋133A、 133B、直线状加强筋17A-17E,发挥 与第一实施方式相同的效果。
图9表示本发明第三实施方式的转向柱装置的外柱单体，图9 ( 1)是仰 视图，是相当于第一实施方式的图6的图。图9 (2)是闺9 (1)的C-C剖
视图。第三实施方式的外柱1表示由空心圆筒形状的钢管成形的实施方式。 在以下的说明中，只说明与第一实施方式不同的结构，省略重复说明。
在第三实施方式的转向柱装置中，在狭缝13的封闭端部131的周边上通 过焊接安装略呈圆弧状的补片134。通过用半圆弧状的补片134对应力最为 集中的封闭端部131的周边进行加强，从而提高外柱1的刚性和强度。补片 134还可以焊接在外柱1的内周面15B侧。
图IO是本发明第四实施方式的转向柱装置的外柱单体的仰视图。第四实 施方式的外柱1与第三实施方式相同，表示由空心圆筒状的钢管成形的实施 方式。在以下的说明中，只说明与上述实施方式不同的结构部分，省略重复 说明。
在第四实施方式的转向装置中，狭缝13的半圆弧状的封闭端部135的直 径D1形成为比狭缝13的敞开端部136及平行部137的宽度137的宽度W要 大。通过加大应力最为集中的封闭端部135的宽度，可减轻对封闭端部135 的应力集中，提高外柱1的刚性和强度。
图ll表示本发明第五实施方式的转向柱装置的外柱单体，图11 (1)是 仰视图，图11 (2)是图11 (1)的D-D剖视图。第五实施方式的外柱l与 第三及第四实施方式相同，表示由空心圆筒形状的钢管成形的实施方式。在 以下的说明中，只说明与上述实施方式不同的结构部分，省略重复说明。
在第五实施方式的转向柱装置中，狭缝13的半圆弧状的封闭端部135的 直径D1形成为比狭缝13的敞开端部136及平行部137的宽度W要大，且在 狭缝13的周边全周上用焊接安装有补片138A，该补片138A比外柱1的外周 面15A向径向突出尺寸L。通过加大应力最为集中的封闭端部135的宽度且 对狭缝13的周边全周进行加强，可减轻对封闭端部135的应力集中，强化狭 缝13的周边，提高外柱l的刚性和强度。补片138A还可以焊接在外柱1的 内周面15B上。
图11 (3)是图11 (1)、 (2)的变型例，相当于图11 (1)的D-D剖视 图。如图11 (3)所示，在狭缝13的周边全周上通过内缘翻边加工形成比外 柱l的外周面15A向径向外侧突出尺寸L的加强筋138B。与上述图11 (1)、 (2)相同，加大应力最为集中的封闭端部135的宽度，且对狭缝14的周边
全周进行加强，从而减轻对封闭端部135的应力集中，强化狭缝13的周边， 提高外柱1的刚性和强度。加强筋138B还可以向外柱1的内周面15B侧突 出。
图12是表示本发明第六实施方式的转向柱装置的外柱单体的仰视图。第 六实施方式的外柱1与第三、第四及第五实施方式相同，表示由空心圆筒状 的钢管成形的实施方式。在以下说明中，只说明与上述实施方式不同的结构 部分，省略重复说明。
在第六实施方式的转向柱装置中，在狭缝13的封闭端部131 (右侧)在 与狭缝13呈直角方向上形成有切槽139B、 139C。另外，在狭缝13的车身前 方侧端面14侧(左侧)在与狭缝13呈直角方向上侧形成有凹部139A,在与 狭缝13呈直角方向的下侧形成有凸部18，使凸部18弯曲卡合在该凹部139A 中。根据该结构，相对作用于外柱1的轴向剪切应力，提高外柱l的刚性和 强度，另外，还提高扭转方向或弯曲方向的刚性。
图13、图14表示本发明第七实施方式的转向柱装置的外柱单体，图13 是侧视图，图14是图13的S向视图。第七实施方式的外柱1与第一实施方 式相同，表示由压铸成形的实施方式。在以下说明中，只说明与上述实施方 式不同的结构部分，省略重复说明。
在第七实施方式的转向柱装置中，狭缝13的车身前方侧端部(图13、 图14的左侧)在外柱1的车身前方侧端面14不敞开，形成有相对狭缝13沿 直角方向切入的封闭端部19,该封闭端部19切入到外柱1外径的约一半左 右。在第七实施方式中，形成有在第一实施方式中记载的半圆弧状加强筋132、 直线状加强筋17A~17E,宽度较宽的封闭端部135,发挥与上述实施方式相 同的效果。另外，还可以在封闭端部19的周围设置加强部。
图15至图17表示本发明第八实施方式的转向柱装置的外柱单体，图15 是侧视图，图16是图15的T向视图。图17是表示形成于狭缝两端的封闭端 部的变型例的外柱的仰视图。第八实施方式的外柱1与第一实施方式相同， 表示由压铸成形的实施方式。在以下的说明中，只说明与上述实施方式不同 的结构部分，省略重复说明。
形成于现有转向柱装置的外柱中的狭缝其轴向的一端在外柱的端面敞
开。因此，在要将外柱夹紧在车身侧上托架上时，由于外柱的伸缩位置，使 外柱在狭缝部分弹性变形所需的力差异很大(越接近狭缝的封闭端部侧附近， 使外柱在狭缝部分弹性变形所需的力就越大)，所以伸缩操作柄的操纵力的变 动变大。
但是，为了减小操作柄的操纵力的变动，在封闭狭缝的两端时，由于使 外柱弹性变形所需的力变大，所以导致操作操作柄需要很大的力。
在第八实施方式的转向柱装置中，狭缝13的车身前方侧端部(图15、 图16的左侧)在外柱1的车身前方侧端面侧14不敞开，形成有相对狭缝13 呈直角方向切入的封闭端部19，该封闭端部19切入到外柱1外径的约一半 左右。另外，狭缝13的车身后方侧端部(图15、图16的右侧)延伸至外柱 1的轴向长度的大致中间位置，并形成有半圆弧状的封闭端部135。
这样，由于封闭狭缝13的两端，所以操作柄的操纵力的变动变小。另夕卜， 由于车身前方侧的封闭端部19切入至外柱1外径的约一半左右，所以使外柱 1弹性变形所需的力变小，可将操作柄所需的力抑制为很小。另外，由于封 闭13的两端，所以在外柱1处于零部件状态时，因机械加工使得外柱1变形 或因该变形引起的外柱1的内径尺寸的波动也变小。
半圆弧状的封闭端部135的直径D1形成为比狭缝13的平行部137的宽 度W要大。通过加大应力最为集中的封闭端部135的宽度，可减轻对封闭端 部135的应力。在第八实施方式中，形成有在第七实施方式中说明的直线状 加强筋17A 17E,但在封闭端部135的周围不未形成有在第七实施方式中说 明的半圆弧状加强筋132。
图17表示形成于狭缝13两端的封闭端部的变型例。在图17 (1)中， 狭缝13的形成于车身前方侧端部的封闭端部19A比狭缝13的宽度宽，以越 远离狭缝13宽度越小的方式切入。另外，狭缝13的形成于车身后方侧的封 闭端部135A也比狭缝13的宽度宽，并以越远离狭缝13宽度越小的方式切 入。
车身前方侧的封闭端部19A切入至外柱1外径的约一半左右，车身后方 侧的封闭端部135A比车身前方侧的封闭端部19A切入得较浅。为了确保外 柱1相对弯曲强度或振动的刚性，期望车身后方侧的封闭端部135A的切入
较浅。
在图17 (2)中，狭缝13的形成于车身前方侧端部的封闭端部19及狭 缝13的形成于车身后方侧的封闭端部135B以规定宽度切入，车身前方侧的 封闭端部19切入至外柱1外径的约一半左右，车身后方侧的封闭端部135B 比车身前方侧的封闭端部19切入得较浅。
在图17 (3)中，狭缝13的形成于车身前方侧端部的封闭端部19以规 定宽度切入至外柱1外径的约一半左右，车身后方侧的封闭端部135形成为 半圆弧状，没有切槽。为了确保外柱1相对弯曲强度或振动的刚性，最好不 设有车身后方侧的封闭端部135的切槽。
在图17 (4)中，狭缝13的相对车身前方侧端部的封闭端部19以规定 宽度切入至外柱1外径的约一半左右，车身后方侧的封闭端部131形成为直 径尺寸与平行部137宽度相同的半圆弧状。在上述第八实施方式中，车身前 方侧的封闭端部19、 19A及车身后方侧的封闭端部135A、 135B的切入可以 比外柱1外径的约一半较深地切入，也可以较浅地切入。
图18至图20表示本发明第九实施方式的转向柱装置的外柱单体，图18 是立体图，图19是图18的侧视图，图20是图19的U向视图。第九实施方 式的外柱1与第一实施方式相同，表示由压铸成形的实施方式。在以下的说 明中，只说明与上述实施方式不同的结构部分，省略重复说明。
在上述第八实施方式的转向柱装置中，为了确保外柱1相对弯曲强度或 振动的刚性，车身后方侧的封闭端部比车身前方侧的封闭端部较浅地切入。 因此，在要将外柱夹紧在车身上托架上时，车体后方侧的伸缩位置相比车身 前方侧的伸缩位置，7使外柱在狭缝部分弹性变形所需的力变大。
另外，在具有轴向一端在外柱端面敞开的狭缝的现有转向柱装置中，在 要将外柱夹紧在车身上托架上时，封闭端部侧的伸缩位置相比敞开端部侧的 伸缩位置，使外柱在狭缝部分弹性变形所需的力要大。
因此，无论狭缝形状是何种的情况，由于外柱的伸缩位置使得伸缩操作 柄的操纵力变动很大，其结果，由于外柱的伸缩位置导致将外柱夹紧在车身 侧上托架上的夹紧力波动。另外，如果该夹紧力波动，则二次冲撞时，外柱 向车身前方侧移动，吸收冲撞的冲撞吸收载荷(EA载荷)会波动。
在第九实施方式的转向柱装置中，形成于外柱1下面的狭缝13的车身前
方侧端部(图18至图20的左侧)在外柱1的车身前方侧端面14不敞开，形 成有相对狭缝13沿直角方向切入的封闭端部19。该封闭端部19切入至外柱 1外径的约一半左右。另外，狭缝13的车体后方侧端部(图18至图20的右 侧)延长至外柱1的轴向长度的大致中间位置，形成有直径与平行部137的 宽度相同的圓弧状的封闭端部131。
在封闭端部131的周边形成有略呈半圓弧状并从外柱1的外周面15A向 径向外突出的半圆弧状加强筋132。另外，直线状加强筋133A、 133B从该半 圓弧状加强筋132的车身前方侧连续向车身前方侧呈直线状延伸，并形成至 夹紧部IIA、 11B的车身后方侧的夹紧部端面16。直线状加强筋133A、 133B 的车身后方侧从外周面15A向径向外侧突出与半圆弧状加强筋132相同的尺 寸，且突出高度向车身前方侧直线减少。
另外，在第九实施方式的转向柱装置中，突出至外柱1的下方并一体成 形成的夹紧部IIA、 IIB的外侧面111A、 111B可伸缩移动地被夹持在图1至 图3所示的车身侧上托架3的一对左右侧板32A、 32B的内侧。
在外柱1的外周面15A上以与外柱1的轴线平行的方式在外柱1的圓周 上隔开间隔形成有五条直线状加强筋17A、 17B、 17C、 17D、 17E。除了一条 直线状加强筋17C之外的四条直线状加强筋17A、 17B、 17D、 17E具有与狭 缝13的轴向长度大致相同的轴向长度。即、直线状加强筋17A、 17B、 17D、 17E的车体前方侧从夹紧部IIA、 11B的车体前方侧端面开始，并延伸至与狭 缝13的封闭端部131大致相同的轴向位置。
图18及图19表示一个夹紧部IIA的详细形状。由于另一个夹紧部11B 的形状与一个夹紧部IIA的形状相同，所以省略详细说明。在夹紧部11A上 形成轴向较长的伸缩用长槽12A,在该伸缩用长槽12A的上部形成有图19 中所见的纵向加强筋111、 112、 113、 114、 115。该纵向加强筋111、 112、 113、 114、 115结合在外柱1的外周面15A上，与外柱l一体形成。
车体前方侧的三条纵向加强筋111、 112、 113如图19的侧视图所见，与 形成于外柱1的大致轴心位置的直线状加强筋17A连接，车体后方侧的两条 纵向加强筋114、 115的上下方向(如图19所见)长度比车身前方侧的三条
纵向加强筋lll、 112、 113在上下方向(如图19所见)的长度要短地形成， 距伸缩用长槽12A的长度较短地形成。因此，两条纵向加强筋114、 115不与 直线状加强筋17A连接，在直线状加强筋17A和纵向加强筋114、 115的上 端之间空有间隔。该^人向加强筋111、 112、 113、 114、 115没必要在上下方 向连续而形成，还可以在上下方向间断形成。
另外，由于纵向加强筋111、 112、 113、 114、 115的外侧面及直线状加 强筋17A的外侧面形成在与夹紧部IIA的外侧面111A相同的平面上，所以 在摇动图3的伸缩:操作柄36夹紧侧板32A、 32B时，在侧板32A、 32B的内 侧，夹紧外柱1的夹紧部IIA、 11B的外侧面111A及纵向加强筋111、 112、 113、 114、 115的外侧面及直线状加强筋17A的外侧面，可按期望位置将外 柱1夹紧在车身侧上托架3上。
因此，当在车身前方侧的伸缩位置(如图19所见，在图3的夹紧杆34 位于伸缩用长槽12A的左侧位置时)，将外柱1夹紧在车身侧上托架3上时， 车身侧上托架3上的侧板32A、 32B的内侧和车身前方侧的三条纵向加强筋 111、 112、 113的接触位置跨越从狭缝13至远离上方的位置。另外，在车身 后方侧的伸缩位置(如图19所见，在图3的夹紧杆34位于伸缩用长槽12A 的右侧位置时)，将外柱1夹紧在车身侧上托架3上时，由于车身侧上托架3 上的侧板32A、 32B的内侧和车身后方侧的两条力口强筋114、 115的接触位置 位于接近狭缝13的位置，所以作用在夹紧部11A、 IIB上的弯矩变大，其结 果，使外柱1在狭缝部分弹性变形所需的力很小。
其结果，作为封闭端部的形状，车身后方侧相比车身前方侧，使外柱1 在狭缝部分弹性变形更需要较大的力，但通过使车身侧上托架3上的侧板 32A、 32B的内侧和夹紧部IIA、 11B的外侧面111A、 111B的接触位置位于 相比车身前方侧车身后方侧更靠近狭缝13的位置上，从而加大作用在夹紧部 IIA、 IIB的弯矩。由此，在车身前方侧的伸缩位置和车身后方侧的伸缩置， 可将使外柱1在狭缝部分弹性变形所需的力平均化。
图21至图22表示本发明第十实施方式的转向柱装置的外柱单体，图21 是立体图，图22是图21的侧视图。第十实施方式的外柱1与第一实施方式 相同，表示由压铸成形的实施方式。在以下的说明中，只说明与上述实施方
式不同的结构部分，省略重复部分。
第十实施方式是第九实施方式的变型例，与第九实施方式的不同之处在
于，具有车身前方侧的三条纵向加强筋111、 112、 113，但不具有车身后方侧 的两条纵向加强筋114、 115。具有两条纵向加强筋114、 115处所为空间。另 外，夹紧部IIA的上面116与外柱1的外周面15A结合。
根据该结构，第十实施方式也与第九实施方式相同，作为封闭端部的形 状，车身后方侧相比车身前方侧，使外柱1在狭缝部分弹性变形更需要较大 的力，但通过使车身侧上托架3上的侧板32A、 32B的内侧和夹紧部IIA、 11B的外侧面111A、 111B的接触位置位于相比车身前方侧车身后方侧更靠近 狭缝13的位置上，从而加大作用在夹紧部IIA、 IIB的弯矩。由此，在车身 前方侧的伸缩位置和车身后方侧的伸缩位置，可将使外柱1在狭缝部分弹性 变形所需的力平均化。
图23表示本发明第十一实施方式的转向柱装置的外柱单体，(1 )是侧视 图，(2)是(1)的V向视图。第十一实施方式是第九实施方式和第十实施 方式的变型例，表示用焊接结构构成外柱单体的实施方式。在以下的说明中， 只说明与上述实施方式不同的结构部分，省略重复说明。
即、如图23所示，在将钢管冲压成形的外柱1的外周面15A的下方焊 接将钢板弯曲呈-字形而成形的定距托架101。形成于定距托架101的左右 两侧的夹紧部IIA、 11B的外侧面110A、 110B可伸缩移动地;故夹持在图1 至图3所示的车身侧上托架3的一对左右侧板32A、 32B的内侧。
在外柱1上形成有从外柱1的外周面15A贯通至内周面15B的狭缝13。 狭缝13的车身前方侧端部(图23的左侧)在外柱1的车身前方侧端面敞开， 狹缝13的车身后方侧端部(图23的右侧)延伸至外柱1的轴向长度的大致 中间位置，并形成有半圆弧状的封闭端部131。
图23 ( 1 )表示一个夹紧部11A的详细形状。由于另一个夹紧部11B的 形状与一个夹紧部IIA的形状相同，所以省略详细说明。在夹紧部11A上形 成轴向较长的伸缩用长槽12A,夹紧部IIA外侧面的该伸缩用长槽12A的上 部侧在车身前方侧的上下方向的长度Ll比车身后方侧的上下方向的长度L2 较大地形成。
因此，当在车身前方侧的伸缩位置，将外柱1夹紧在车身侧上托架3上
时，车身侧上托架3的侧板32A、 32B的内侧和外侧面110A的接触位置位于 从狹缝13远离至上方的位置。当在车身后方侧的伸缩位置，将外柱l夹紧在 车身侧上托架3上时，车身侧上托架3的侧板32A、32B的内侧和外侧面110A 的接触位置位于接近狭缝13的位置。因此，在车身后方侧的伸缩位置，作用 在夹紧部IIA、 11B上的弯矩变大，其结果，使外柱在狭缝部分弹性变形所 需的力很小。
其结果，与第九实施方式至第十实施方式相同，在车身前方侧的伸缩位 置和车身后方侧的伸缩位置，将使外柱1在狭缝13部分弹性变形所需的力平均化。
在本发明的上述实施方式中，通过将外柱1配置在车身后方侧(上侧)， 由于外柱1被车身侧上托架3夹持而止转，所以无须在外柱1和内柱2之间 的止回。因此，由于可使内径的形状简单化，可提高内径的圆度的同时，还 可降低内径的加工成本。
权利要求
1.一种转向柱装置，其特征在于，具备可安装在车身上的车身侧上托架；内柱；以可调整轴向的伸缩位置的方式外嵌合在上述内柱上的同时，被支承在上述车身侧上托架上的空心圆筒状的外柱；跨越轴向的规定长度而形成在上述外柱上的狭缝；以及，用上述车身侧上托架的侧板夹紧形成于上述外柱上的夹紧部，使外柱在上述狭缝部分弹性变形进而直径缩小，并可相对外柱在轴向上不能移动地夹紧上述内柱的夹紧装置，上述外柱通过压铸而形成。
2. 根据权利要求1所述的转向柱装置，其特征在于， 在上述外柱的外周上，至少在上述狭缝的形成范围内形成与上述狭缝大致平行的加强筋。
3. 根据权利要求2所述的转向柱装置，其特征在于， 上述加强筋在上述外柱外周上的隔开间隔的角度位置上形成有多个。
4. 根据权利要求1至3任一项所述的转向柱装置，其特征在于， 在车身侧上托架上形成有用于安装在车身上的左右一对凸缘部，面对的左右一对板。
5. 根据权利要求1至4任一项所述的转向柱装置，其特征在于， 上述外柱是铝合金制。
全文摘要
本发明提供一种可靠地进行内柱的加紧的同时可确保外柱的刚性和强度的转向柱装置。在狭缝(13)的封闭端部(131)的周边形成有略呈半圆弧状并从外柱(1)的外周面(15A)向外突出的半圆弧状加强筋(132)。另外，直线状加强筋(133A、133B)从该半圆弧状加强筋(132)的车身前方侧连续并向车身前方侧呈直线状延伸。半圆弧状加强筋(132)、直线状加强筋(133A、133B)对刚性和强度下降了的外柱(1)的狭缝(13)的周边进行加强，从而提高外柱(1)的刚性和强度。
文档编号B62D1/16GK101200195SQ20081000200
公开日2008年6月18日 申请日期2005年7月15日 优先权日2004年7月27日
发明者山田润, 野村哲生 申请人:日本精工株式会社