缓冲式车辆用转向装置的制作方法

专利名称：缓冲式车辆用转向装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及緩沖式车辆用转向装置。
背景技术：
通常情况下，转向盘和与齿条轴啮合的转向齿轮，是经由转向轴或
中间轴等的轴部件相连结(例如，参见下述的文献1~3)。
在下述的文献1~3中，轴部件包括波紋管。波紋管例如如下述的 文献1~4等中所示的那样，形成为中空。当发生车辆与壁等碰撞的一 次碰撞时，波紋管收缩来吸收冲击。此时的轴部件的车辆前方側的端部 的移动量相当于緩冲行程。
文献1:日本特开昭63-101168号ziS报
文献2:日本特开平8-99641号7>才艮
文献3:日本特开平8-230692号>^才艮
文献4:日本特开昭61-149617号>^寺艮

发明内容
緩冲行程越长越好。本发明是基于这样的背景下而形成的，其目的在 于提供一种能够确保更多緩冲行程的緩冲式车辆用转向装置。
为了实现上述目的，本发明的緩冲式车辆用转向装置，具备转向轴； 具有第一端部和第二端部的中间轴；转向齿轮的输入轴；连结上述中间轴 的上述第一端部和转向轴的第一万向接头；连结上述中间轴的第二端部以 及转向齿轮的输入轴的第二万向接头。上述中间轴含有具有波故部的管， 该波紋部上交替地形成有波峰部和波谷部，连结第 一及第二万向接头的接 头中心间的直线，相对于上迷中间轴的中心轴线，倾斜规定的角度。
根据本发明，在发生车辆与壁等碰撞的一次碰撞时，如果从输入轴 经由第二万向接头向中间轴传递有沖击力，则由于上述的连结第一及第
二万向接头的接头中心间的直线发生倾斜，因此该冲击力所引起的弯矩 作用在中间轴上。其结果，当有规定值以上的冲击力传递到中间轴上时， 中间轴上的波紋部会因冲击力所引起的弯矩而发生纵弯曲、收缩。这样， 中间轴会同时发生纵弯曲和收缩，能够充分地扩大中间轴的第二端部的 向车辆后方侧的可动量。即，能够确保一次碰撞时的更多的緩冲行程。
另外，在本发明中，有如下观点(aspect):第一或第二万向接头的任 意一个的接头中心从上述中间轴的中心轴线偏移地被配置(将该万向接头 称为"一个万向接头")，而"另一个万向接头"的接头中心被配置在上述 中间轴的中心轴线上。此时，通过使一个万向接头的接头中心从中间轴的 中心轴线偏移这样的简单构成，能够使连结第 一及第二万向接头的接头中 心之间的直线相对于中间轴的中心轴线倾斜。
另外，在本发明中，有如下观点上述中间轴包括长尺寸的轴部，该 轴部与该中间轴的中心轴线同心且可同步旋转地与上述管的 一端相连，而 且一个万向接头与上述轴部连结。此时，无需在中间轴的轴向的整个区域 形成波紋部。由此能够使波玟部的长度变短，且能够减少制造时间，降低 制造成本和劳动力。另外，由于将轴部和波紋部同心配置，因此容易4吏两 者的相对位置一致，其结果能够通过制造的容易化进一步降低制造成本。
另外，在本发明中，有如下观点上述一个万向接头包括具有一对相 对置的调整片的轭体，上述轴部被插通在上述一对调整片之间，且与上 述辄体以可同步旋转且可在沿上述中心轴线的轴方向上相对移动的方 式连结。这种情况下，能够使上述中间轴相对一个万向接头的调整片进 行滑动。即，能够将中间轴用作伸缩轴。
另外，在本发明中，有如下情况被配置在中间轴的中心轴线上的另 一个万向接头具有轭体，该轭体与上述波紋部的另 一端可同步旋转地被连 结。此时，能够将另一个万向接头的接头中心配置在中间轴的中心轴线上。
另外，上述中间轴还包括可同步旋转地与上述管的一端相连的中间部 件，另一个万向接头与上述中间部件相连结。根据该构造，能够将波紋 部的位置靠近中间轴的轴方向的中央配置。由此，与没有上述中间部件 的情况相比，能够使得中间轴的弯曲中心靠近于中间轴的轴方向的中 央，能够在一次碰撞时使中间轴更易于发生纵弯曲。
上述中间部件，例如是长尺寸的第二轴部件。此时，能够将易于制 造的长尺寸的部件用作中间部件。


图l是表示具备本发明的一个实施方式涉及的车辆转向用伸缩轴的 车辆用转向装置的简要构成的示意图。
图2是中间轴以及中间轴的周边的侧视图。
图3是中间轴的要部的侧视图。
图4是沿图3的IV-IV线的剖视图。
图5是管及管附近的局部剖视图。
图6是用于说明一次碰撞时作用于中间轴上的力的侧视图。
图7是因发生一次碰撞而作用有规定值以上的冲击力时的中间轴的 要部的侧视图。
图8是本发明的另一个实施方式的要部的侧视图。
图9是本发明的其它实施方式的要部的侧视图。
图IO是本发明的其它实施方式的要部的侧视图。
图11是本发明的其它实施方式的要部的侧视图。
图12是本发明的其它实施方式的要部的側视图。
符号说明如下
1…车辆用转向装置；3…转向轴；4、 4E…笫一万向接头；5、 5D、 5E…中间轴；6、 6E…第二万向接头；8…小齿轮轴(输入轴)；8a…小 齿轮(转向齿轮)；25…(中间轴的)第一端部；26…轭体；30…(中 间轴的)笫二端部；32…轭体；41…一个调整片；42…另一个调整片； 45、 45E…轴部；52、 52A、 52B、 52C、 52D…波紋部；53、 531、 532、 531B、 532B、 533E…波峰部；54、 54A、 54E…波谷部；58…笫二轴部 (中间部件)；Al、 A2…接头中心；Bl…(中间轴的)中心轴线(B1);
D…直线；S…轴方向。
具体实施例方式
参见附图，对本发明的优选实施方式进行说明。
图l是表示具备本发明的一个实施方式涉及的车辆转向用伸缩轴的 车辆用转向装置1的简要构成的示意图。参见图1，车辆用转向装置1 作为緩冲式车辆用转向装置被设置。该车辆用转向装置l具备作为转向 部件的转向盘2和转向轴3。转向轴3与转向盘2连结，并相应于转向 盘2的转向而旋转。
转向盘2被安装在转向轴3的一端部。转向轴3，以其安装有转向 盘2的一端部朝向上侧(朝上侧)的方式被倾斜配置。转向轴3的另一 端部，经由中间轴5以及第二万向接头6，与作为转向齿轮的转向机构 7连结。
转向机构7具备与第二万向接头6相连的作为输入轴的小齿轮轴8、 和齿条轴9。齿条轴9具有与小齿轮轴8的一端的小齿轮8a啮合的齿条 齿9a。
在旋转操作转向盘2而使转向轴3旋转时，该旋转运动经由笫一万 向接头4、中间轴5以及第二万向接头6，传递到转向机构7的小齿轮 8a,而使小齿轮8a旋转。
小齿轮8a的旋转，通过齿条轴9，转换成齿条轴9的长度方向的直 线运动。该直线运动，经由固定于齿条轴9的连结部件10以及连结在 连结部件10上的横拉杆11,传递到转向节臂12。由此，转向节臂12 转动。利用转向节臂12的转动，来操控被转向节臂12支承的转向轮13。
转向轴3可旋转地被转向柱管14所支承。该转向柱管14，经由轴 承15，支承转向轴3的一端部。转向轴3的一端部，相对于转向柱管 14，可旋转且不能在轴方向上相对移动。另外，转向柱管14，经由轴承 16支承转向轴3的另一端部。转向轴3的另一端部，相对于转向柱管 14，可旋转且不能在轴方向上相对移动。
在转向柱管14的另一端部，固定有第一托架17。第一托架17,经 由支轴20而支承在笫二托架19上，该第二托架19固定在车体18上。转向柱管14可绕支轴20摆动。
在转向柱管14的一端部固定有第三托架21。第三托架21与固定在 车体18上的第四托架22相对置。第三托架21通过锁定机构23锁定于 第四托架22。
通过操作锁定机构23的操作杆24，能够解除上述锁定。通过解除 锁定，能够使转向轴3以及转向柱管14绕支轴20进行摆动动作。即， 能够进行倾斜动作。
中间轴5，以相对地面近乎平行地被卧倒配置，在中间轴5的下方 配置有车辆的发动机(未图示)等。
图2是中间轴5以及中间轴5的周边的侧视图。图3是中间轴5的 要部的侧视图。图4是沿图3的IV-IV线的剖视图。
参见图2,第一万向接头4作为"另一个万向接头，，被设置。该第 一万向接头4是将中间轴5的第一端部25和转向轴3的另一端部相互 连结的部件。第一万向接头4包括一对轭体26、 27和将一对轭体26、 27相互连结的十字轴(cross joint) 28。
一个轭体26包括主体部26a和叉子部26b。在主体部26a上固定有 转向轴3的另一端部。叉子部26b从主体部26a分成两股而延伸。该叉 子部26b,经由轴承(未图示)来支承十字轴28的一对枢轴28a。
另 一个轭体27包括主体部27a和叉子部27b。主体部27a与中间轴 5的第一端部25相连。叉子部27b从主体部27a分成两股而延伸。该 叉子27b部，经由轴承29来支承十字轴28的一对枢轴28b。第一万向 接头4的接头中心Al，是十字轴28的一对枢轴28a的中心轴线和一对 枢轴28b的中心轴线相交叉的交点。
参见图2及图3，第二万向接头6作为"另一个万向接头，，被设置。 该笫二万向接头6是将中间轴5的第二端部30和小齿轮轴8相互连结 的部件。第二万向接头6包括一对轭体31、 32和将一对轭体31、 32相 互连结的十字轴33。
一个扼体31包括主体部31a和叉子部31b。在主体部31a上固定有 小齿轮轴8。叉子部31b从主体部31a分成两股而延伸。该叉子部31b,
是经由轴承34来支承十字轴33的一对枢轴33a的部件。小齿轮轴8的 轴线与第二万向接头6的接头中心A2相交叉。
另 一个轭体32包括轭体主体35和安装于该轭体主体35的螺栓36。 螺栓36包括头部36a和轴部36b。
参见图3及图4，轭体主体35包括筒状部37和叉子部39。筒状部 37，沿中间轴5的轴方向S插通有中间轴5的第二端部30，并保持该 第二端部30。叉子部39，从筒状部37的一端被分成两股而延伸，并经 由轴承38支承十字轴33的一对枢轴33b。
上述筒状部37形成有沿轴方向S延伸的狭缝40。筒状部37包括一 对隔着上述狭缝40而相对置的调整片41、 42。螺栓36的轴部36b，穿 过形成于一个调整片41的螺栓插通孔41a，并旋入到另一个调整片42 上所形成的螺紋孔42a中。
由此，使一对调整片41、 42相互靠近，来使筒状部37的直径减小， 从而使得中间轴5的第二端部30不会从一对调整片41、 42之间拔出。 筒状部37呈截面U字形形状， 一对调整片41、 42之间通过连接部43 来连接。
第二万向接头6的接头中心A2,是十字轴33的一对枢轴33a的中 心轴线和一对枢轴33b的中心轴线相交叉的交点。
参见图2,中间轴5具有作为转矩传递轴的功能和作为伸缩轴的功 能。中间轴5包括较长的轴部45和管46。
轴部45以及管46的中心轴线，分别与中间轴5的中心轴线Bl — 致。管46包括中间轴5的第一端部25。轴部45包括中间轴5的第二端 部30。
轴部45沿中间轴5的轴方向S延伸。轴部45的一端，隔着挡圏47 与管46的一端部461连结，且可与之同步旋转，而不能沿轴方向S相 对移动。轴部45的另一端构成中间轴5的第二端部30。
参见图3以及图4，在轴部45的另一端上形成有外三角花鍵48。 该外三角花鍵48插通在第二万向接头6的另一个轭体32的筒状部37 中。外三角花键48以能够传递转矩的方式嵌合于内三角花键49中，该
内三角花键49是跨越一个调整片41、另一个调整片42以及连接部43 的内侧面而形成的。此外，轴部45和筒状部37的三角花键结合也可以 由花键结合来代替。
由此，第二万向接头6的另一个辄体32和轴部45,以可绕中间轴5 的中心轴线Bl同步旋转且可沿轴方向S相对移动的方式被连结。
当发生车辆与壁等碰撞的一次碰撞，而使得小齿轮轴8以及第二万向 接头6向轴部45侧移动规定量以上时，第二万向接头6的十字轴33与轴 部45的另一端面45a抵接。由此，第二万向接头6相对于轴部45向轴方 向S的一侧(车辆后方侧)的移动受到限制。
图5是管46和管46附近的局部剖视图。参见图5，管46包括呈圓 筒状的一端部461以及另一端部462、中间部463。
管46的一端部461，隔着挡圏47与轴部45的一端相连结，并能够 与该一端同步旋转。挡圏47，例如使用金属部件来形成。挡圏47包括 圆板状的主体部471。主体部471的中心轴线与中间轴5的中心轴线Bl 一致。在主体部471的一侧面形成的凹部471a上，插通有轴部45的一。
在轴部45的一端的外周上形成有凸缘部50。凸缘部50与主体部 471的一侧面抵接。凸缘部50的外周面和主体部471的一侧面，例如通 过焊接而彼此固定。通过该焊接形成的焊接金属61，在凸缘部50的外 周面的整周上延伸。
在挡圏47的另一端侧的外周面472上，嵌合有管46的一端部461 的内周面。管46的一端部461与挡圏47的外周面472上所形成的环状 的台阶部473相互突出配合，且两者例如通过焊接而彼此固定。通过该 焊接形成的焊接金属62，在环状的台阶部473的整周上延伸。
此外，轴部45和挡圏47也可以通过铆接来进行固定。而且，挡圏 47和管46也可以通过铆接来进行固定。
管46的另一端部462隔着挡圈51与第一万向接头4的另一个轭体 26的主体部26a连结。挡圏51例如呈圆板状，而且具有与中间轴5的 中心轴线B1 —致的中心轴线。另一个辄体26的主体部26a具有与中心
轴线B1 —致的中心轴线。
管46的另一端部462与挡圏51的一侧面突出配合，两者例如通过 焊接等被固定。将管46和挡圏51焊接在一起的焊接金属63,遍布于挡 圏51的整周而形成。
在挡圏51的另一端面上，突出配合有第一万向接头4的另一个轭 体26的主体部26a，两者例如通过焊接被固定。将挡圏51和主体部26a 焊接在一起的焊接金属64,遍布于挡圏51的整周而形成。
此外，管46和挡圏51也可以通过铆接来进行固定。而且，挡圏51 和另一个轭体26的主体部26a也可以通过铆接来进行固定。
在管46的中间部463形成有中空的波紋部52。波紋部52配置在中 间轴5的第一端部25的附近。波紋部52的一端连接于管46的一端部 461，而且波紋部52的另一端连接于管46的另一端部462。
波紋部52,是在车辆与壁等相碰撞的一次碰撞时， 一边弯曲一边收 缩的部件。波紋部52包括多个倾斜波峰部53、和多个波谷部54。这些 倾斜波峰部53和波谷部54,关于中间轴5的轴方向S被交替地配置。 各倾斜波峰部53形成截面波峰形形状。各倾斜波峰部53被做成彼此同 样的形状。
各倾斜波峰部53，呈以作为该倾斜波峰部53的顶部53a的外径线 的棱线55为中心的对称形状。各倾斜波峰部53的中心轴线B2，相对 于中间轴5的中心轴线B1倾斜规定的倾斜角a。各倾斜波峰部53的棱 线55例如呈圆形形状。各倾斜波峰部53的棱线55的中心A3位于中间 轴5的中心轴线Bl上。
本实施方式的特征之一在于，作为包括各倾斜波峰部53的棱线55 的第一平面G，相对于与中间轴5的中心轴线Bl正交的假想的正交面 C，倾斜规定的倾斜角a。
各倾斜波峰部53的棱线55的第一平面G，相互朝向相同的方向倾 斜。此外，在本实施方式中，虽然设置有多个倾斜波峰部53，但只要在 波紋部52设置的多个波峰部中的至少一个为倾斜波峰部即可，也可以 设置有具有相对于中心轴线Bl正交的正交面C上所配置的棱线的波峰部。
各波谷部54呈截面近似U字形形状，且被做成彼此同样的形状。 各波谷部54沿轴方向S排列。各波谷部54的谷底线56被配置在第二 平面H上。即，第二平面H上具有谷底线56。第二平面H相对于正交 面C倾斜规定的倾斜角a。谷底线56和倾斜波峰部53的棱线55呈平 行的圆形形状。谷底线56的中心轴线B3和各倾斜波峰部53的中心轴 线B2平行。谷底线56的中心A4位于中间轴5的中心轴线B1上。各 波谷部54的外周面的谷径与管46的一端部461的外径大致相等。
各倾斜波峰部53和对应的波谷部54被连续地连接。具体而言，各 倾斜波峰部53的外周面和对应的波谷部54的外周面被顺滑地连接。另 外，将各倾斜波峰部53的内周面和对应的波谷部54的内周面顺滑地连 接。
再次参见图2以及图4,中间轴5以规定的直线D作为旋转轴线而 旋转。该直线D为连结笫一万向接头4的接头中心Al和第二万向接头 6的接头中心A2之间的线。
本实施方式的特征之一在于，上述直线D相对于中间轴5的中心轴 线Bl倾斜规定的倾斜角p。
具体而言，作为一个接头的第二万向接头6的接头中心A2，从中间 轴5的中心轴线B1被偏移配置。第二万向接头6的接头中心A2，位于 相对于中心轴线B1，沿与中心轴线B1正交的方向，隔开固定的偏移量 E的位置。
作为另一个万向接头的第一万向接头4的接头中心Al,被配置在中 间轴5的中心轴线Bl上。
如图2所示，如所看到的接头中心A2从中间轴5的中心轴线Bl 离开偏移量E那样，在沿横方向看中间轴5时，第一平面G相对于中 心轴线Bl，以相对远离正交状态的状态倾斜，而且相对于直线D，以 相对接近正交状态的状态倾斜。
参见图6，在具有以上的简要构成的车辆用转向装置中，通过一次 碰撞的发生，有时会对小齿轮轴8施加朝向车辆后方侧的规定值以上的冲击力。此时，来自于小齿轮轴8的冲击力Fl，会传递到第二万向接 头6。由此，第二万向接头6相对于中间轴5向车辆后方侧滑动，十字 轴33与中间轴5的第二端部30碰撞。
由此，从十字轴33向中间轴5的第二端部30传递冲击力F2。此时， 将第二万向接头6的接头中心A2从中间轴5的中心轴线Bl上进行偏 移，其结果，在中间轴5的第二端部30上作用弯矩M1。即，作为作用 于中间轴5的轴力的冲击力F2的一部分，被转换成作为中间轴5的弯 曲力的弯矩Ml。
施加到中间轴5上的沖击力F2，从轴部45传递到管46的波紋部 52。力F3随之从波紋部52的一个倾斜波峰部53传递到对应的波谷部 54。该力F3的方向为相对于中心轴线Bl倾斜倾斜角a的方向。力F3 包括相对于中心轴线Bl正交的成分F3sina。
该成分F3sina产生的结果是，在中间轴5上作用有弯矩M2。即， 作为从第二万向接头6作用于中间轴5的轴力的冲击力F2的一部分， 被转换成作为中间轴5的弯曲力的弯矩M2。
该弯矩M2弯曲波紋部52的方向、和弯矩Ml弯曲波玟部52的方 向，彼此一致。这样，由笫一平面G相对于正交面C倾斜而产生的弯 矩M2、和由中心轴线B1相对于直线D倾斜而产生的弯矩M1，方向一 致。
其结果，中间轴5如图7所示，以波紋部52为中心发生纵弯曲， 而且波紋部52发生收缩。
此夕卜，在从第一万向接头4向中间轴5作用规定值以上的冲击力时， 中间轴5的波紋部52也能够发生纵弯曲以及收缩。
通过以上的情况，根据对于本实施方式，在发生车辆与壁碰撞的一 次碰撞时，如果从小齿轮轴8经由第二万向接头6向中间轴5传递冲击 力F2，则在中间轴5上作用有由沖击力F2引起的弯矩M1、 M2。
其结果，在规定值以上的冲击力F2传递到中间轴5上时，中间轴5 的波紋部52,能够通过由冲击力F2引起的弯矩M1、M2而发生纵弯曲。 而且，波紋部52因冲击力F2而收缩。这样，中间轴5的波紋部52发
生纵弯曲和收缩。由此，能够充分扩大中间轴5的第二端部30的向车 辆后方侧的可动量。即，能够确保一次碰撞时的更多的緩沖行程。
另外，例如，与单纯地通过加长波紋管的整个长度来增加波紋部的 收缩量而确保緩冲行程的构成相比，在本实施方式中，利用了波紋部52 的收缩和纵弯曲。因此，在本实施方式中，能够缩短中间轴5的整个长 度，而且确保与未利用纵弯曲的上述例示的构成同样的緩冲行程。能够 使中间轴5紧凑化，其结果能够扩大车辆用转向装置1的设计的自由度。
此外，通过将笫二万向接头6的接头中心A2从中间轴5的中心轴 线Bl进行偏移这样的简单的构成，能够^f吏中间轴5的中心轴线Bl相 对于直线D倾斜。
另外，在中间轴5上设置有轴部45。由此，无需在中间轴5的轴方 向S的整个区域内形成波紋部52。能够最小限度地设计制造上比较花 费功夫的波紋部52,并能够降低制造成本。
另外，轴部45和波紋部52配置成同心。由此，容易对准轴部45 和波紋部52的相对位置，其结果，能够通过制造上的容易化来进一步 降低制造成本。
另外，在对轴部45的一端和挡圏47、以及挡圏47和管46的一端 部461进行焊接时，可以通过夹具使轴部45、挡圏47以及管46绕同一 轴线进行旋转，同时对对应的部位进行整周焊接。其结果，能够容易进 行在整周上均勻的焊接。
例如，在采用使轴部和管偏心而固定的构成的情况下， 一边使轴部 和管绕同一轴线旋转， 一边在整周上进行焊接时，焊接棒等的焊接部件 和焊接部位的距离连续地变化。因此，很难进行轴部和管间的均匀的焊 接。为了均匀地进行这种焊接，而需要用于将焊接部件和焊接部位间的 距离保持恒定的构成等，从而导致焊接上花费功夫。根据本实施方式， 不用花费这样的功夫。
另外，将笫二端部30和筒状部37通过三角花键嵌合，并可沿轴方 向S进行相对移动，其结果，能够将中间轴5用作伸缩轴。
另外，将在一对调整片41、 42之间插通的轴部45的中心轴线(中
间轴5的中心轴线Bl )，以不与第二万向接头6的接头中心A2相交叉 的方式进行偏移配置。通过这样的简单构成，能够将中间轴5的中心轴 线B1和直线D倾斜。
另外，将第一万向接头4的接头中心Al配置在中间轴5的中心轴 线B1上。根据这种构成，容易对第一万向接头4和中间轴5进行定位。
另外，在将车辆用转向装置l装配于车体上时，会使笫二万向接头 6的另一个轭体32相对于中间轴5滑动。该情况下，将管46(波紋部 52 )靠近中间轴5的第一端部25配置的结果，能够增加第二万向接头6 的另一个轭体32沿轴方向S向波紋部52侧的可滑动量。因此，能够提 高在车体装配车辆用转向装置1时的第二万向接头6的操作自由度。
另外，由一次碰撞时的冲击力F2引起而从倾斜波峰部53传递到波 谷部54的力F3的朝向是与倾斜波峰部53的棱线55正交的方向。由此， 力F3具有与中间轴5的轴方向S正交的成分F3sina，其结果，作用欲 将波紋部52弯曲的弯矩M2。
其结果，可以促进波紋部52的纵弯曲。在规定值以上的沖击力F2 被传递到中间轴5上时，波紋部52会边纵弯曲边收缩，能够进一步扩 大中间轴5的第二端部30向车辆后方侧的可动量。即，能够确保一次 碰撞时的更多的緩冲行程。
另外，含有各倾斜波峰部53的棱线55的第一平面G,彼此向相同 方向倾斜。由此，从各倾斜波峰部53所向相邻的波谷部54传递的力， 成为彼此相同的朝向。其结果，能够增大欲弯曲波故部52的力。
本发明并不局限于以上的实施方式的内容，可以在技术方案所述的 范围之内进行各种变更。
以下，主要对于与图1~图7所示的实施方式不同点进行说明，对 于同样的构成在图中标记同样的符号，并省略其说明。
例如，如图8所示，也可以i更置中间轴5A。中间轴5A包括波紋部 52A。波紋部52A具有第一种倾斜波峰部531和第二种倾斜波峰部532。 第一种倾斜波峰部531和第二种倾斜波峰部532例如也可以被分别设置 多个，也可以仅设置一个上述任意一种的倾斜波峰部。在本实施方式中，
第一种倾斜波峰部531和第二种倾斜波峰部532，被分别设有三个。
含有各第一种倾斜波峰部531中的棱线55的第一平面Gl和含有各 笫二种倾斜波峰部532中的棱线55的第一平面G2，相对于正交面C彼 》匕向相反方向倾斜。
各第一种倾斜波峰部531的第一平面Gl相对于正交面C的倾斜角， 被设为彼此相同的倾斜角a。各第二种倾斜波峰部532的第一平面G2 相对于正交面C的倾斜角，被设为彼此相同的倾斜角a。
笫一种倾斜波峰部531和第二种倾斜波峰部532各自构成组。具体 而言，设置有由第一种倾斜波峰部531构成的笫一组71、和由第二种倾 斜波峰部532构成的第二组72。该第一組71和第二组72在中间轴5A 的轴方向S上被隔开配置。
在第一组71和第二组72之间，i史置有正交波峰部57。正交波峰部 57的中心轴线与中间轴的中心轴线Bl —致。含有正交波峰部57的棱 线55的平面G3，与中间轴的中心轴线B1正交。此外，也可以不设置 正交波峰部57。
根据上述的构成，在随着车辆的一次碰撞而从一个第一种倾斜波峰 部531作用于相邻的波谷部54A的力F4，朝向与第一种倾斜波峰部531 的棱线55的平面Gl正交的方向。该力F4含有与中心轴线Bl正交的 成分F4sina。
另外，从一个笫二种倾斜波峰部532作用于相邻的波谷部54A的力 F5,朝向与笫二种倾斜波峰部532的棱线55的平面G2正交的方向。 该力F5含有与中心轴线Bl正交的成分F5sina。这些成分F4sina以及 分F5sina彼此朝向相反方向。
根据本实施方式，从第一种倾斜波峰部531传递到相邻的波谷部 54A的力F4之中、与中间轴5的中心轴线Bl正交的方向的成分F4sina， 和从第二种倾斜波峰部532传递到相邻的波谷部54A的力之中、与中间 轴5的中心轴线Bl正交的方向的成分F5sina，彼此朝向相反方向。
其结果，能够使设置第一种倾斜波峰部531所引起的波紋部52A的 纵弯曲的方向，与设置第二种倾斜波峰部532所引起的波紋部52A的纵
弯曲的方向相反。因此，能够促进波紋部52A的纵弯曲。
此外，也可以取代图8所示的实施方式的波紋部52A,而i殳置图9 所示的波紋部52B。波紋部52B与波紋部52A的不同之处在于以下两点。 即，(1)第一种倾斜波峰部531、 531B之中，距离第二种倾斜波峰部 532、 532B越远的倾斜波峰部的第一平面Gl、 G1B，相对于正交面C 的倾斜角ot越大。另夕卜(2)第二种倾斜波峰部532、 532B之中，距离 第一种倾斜波峰部531、 531B越远的倾斜波峰部的第一平面G2、 G2B, 相对于正交面C的倾斜角a越大。
距离第二种倾斜波峰部532、 532B相对较近的第一种倾斜波峰部 531的第一平面Gl的倾斜角a，相对较小。距离第二种倾斜波峰部532、 532B相对较远的第一种倾斜波峰部531B的第一平面G1B的倾斜角a， 相对较大。
同样，距离第一种倾斜波峰部531、 531B相对较近的第二种倾斜波 峰部532的第一平面G2的倾斜角a，相对较小。距离第一种倾斜波峰 部531、531B相对较远的第二种倾斜波峰部532B的第一平面G2B的倾 斜角(x，相对较大。
另外，如图10所示，也可以设置波峰部仅由正交波峰部57构成的 波玟部52C。
另外，如图11所示，也可以将管46的另一端部462 (波紋部52D 的另一端)，经由轴部58与第一万向接头4的另一个轭体26可同步旋 转地连结。轴部58是作为中间部件的长尺寸的轴部件，且是与轴部45 同样的棒状部件。
管46的另 一端部462，隔着挡圏47D与轴部58连结。另 一端部462, 相对于轴部58，可同步旋转且不能在中间轴5D的轴方向S上相对移动。
管46的另 一端部462和挡圈47D的固定构造，与管46的一端部461 和挡圏47的固定构造相同。另外，挡圏47D和轴部58的一端的固定构 造与挡圏47和轴部45的一端的固定构造相同。
轴部58的另一端，通过焊接等固定在第一万向接头4的另一个轭 体26的主体部26a上。管46被配置在中间轴5D的轴线S的大致中央。
根据本实施方式，通过使用作为中间部件的轴部58，能够将波紋部 52D的位置靠近中间轴5D的中央配置。由此，能够将作为中间轴5D 的弯曲中心的波紋部52D，靠近于中间轴5D的轴方向S的中央。由此， 在一次碰撞时，能够更加容易地使中间轴5D发生纵弯曲。能够通过使 用便于制造的长尺寸的轴部58来实现这种优异的效果。
此外，也可以将采用轴部58的构成适用于图8、图9以及图10的 各实施方式中。
另外，如图12所示，也可以将作为一个万向接头的第一万向接头 4E的接头中心A1，从中间轴5E的中心轴线B1偏移地进行配置，并且 将作为另一个万向接头的第二万向接头6E的接头中心A2,配置于中间 轴5E的中心轴线Bl上。45E是连结管46E和第一万向接头4E的轴。 轴45E在上述中心轴线Bl的轴方向S上可相对移动地被结合。
在车辆发生碰撞时，有时会对轴45E施加朝向车辆后方側的规定值 以上的冲击力。由此，轴45E相对于第一万向接头4E向车辆后方侧滑 动，轴45E的端部碰撞到笫一万向接头4E的十字轴上。此时，将第一 万向接头4E的接头中心Al从中间轴5E的中心轴线Bl偏移，其结果 在中间轴5E上作用弯矩M4。
在这种情况下， 一次碰撞时也从一个倾斜波峰部53E向相邻的波谷 部54E传递力F6。力F6之中，因垂直于中心轴线Bl的成分F6siim而 产生弯矩M3。弯矩M3弯曲波紋部52E的方向和弯矩M4弯曲波玟部 52E的方向，净皮i殳为相同。
也可以取代图12所示的实施方式的波紋部52E,而采用图8的波紋 部52A或者图9的波紋部52B或者图10的波紋部52C。另外，也可以 在管46E和第二万向接头6E之间插装轴部58。
另外，可以将本发明适用于电动动力转向装置和液压转向装置中。
以上，虽然通过具体实施方式
来详细说明了本发明，但对上述内容 理解的本领域技术人员，容易想得到其变更、改变以及等同物。因此， 本发明应包括权利要求书的范围和其等同的范围。
本申请与2007年8月30日向日本特许厅提出的专利申请特愿 2007-224389号相对应，通过引用该申请的全部公开已被引入本申请中。
权利要求
1. 一种缓冲式车辆用转向装置，具备转向轴；具有第一端部和第二端部的中间轴；转向齿轮的输入轴；连结上述中间轴的上述第一端部和转向轴的第一万向接头；连结上述中间轴的第二端部以及转向齿轮的输入轴的第二万向接头，上述中间轴含有具有波纹部的管，该波纹部上交替地形成有波峰部和波谷部，连结第一及第二万向接头的接头中心间的直线，相对于上述中间轴的中心轴线，倾斜规定的角度。
2. 根据权利要求1所述的緩冲式车辆用转向装置，其中，上述第 二万向接头的接头中心被配置为，距离上述中间轴的中心轴线偏移规定 距离，上述第一万向接头的接头中心被配置在上述中间轴的中心轴线 上。
3. 根据权利要求1或2所述的緩冲式车辆用转向装置，其中，上 述中间轴还包括可同步旋转地与上述管的一端相连的轴部，上述第二万 向接头与上述轴部连结。
4. 根据权利要求3所述的緩冲式车辆用转向装置，其中，上述轴 部及上述第一万向接头以沿上述中心轴线的轴方向可相对移动的方式 被连结。
5. 根据权利要求3所述的緩冲式车辆用转向装置，其中，上述第 二万向接头包括具有一对相对置的调整片的轭体，上述轴部被插通在上 述辄体的一对调整片之间。
6. 根据权利要求3所述的緩冲式车辆用转向装置，其中，上述第 一万向接头包括轭体，该轭体与上述管的另 一端可同步旋转地被连结。
7. 根据权利要求3所述的緩冲式车辆用转向装置，其中，上述中 间轴还包括中间部件，该中间部件与上述管的另 一端可同步旋转地相 连，上述第一万向接头与上述中间部件连结。
8. 根据权利要求7所述的緩冲式车辆用转向装置，其中，上述中 间部件是第二轴部。
9. 根据权利要求1所述的緩冲式车辆用转向装置，其中，上述第 一万向接头的接头中心被配置为，距离上述中间轴的中心轴线偏移规定 距离，上述第二万向接头的接头中心被配置在上述中间轴的中心轴线 上。
10. 根据权利要求9所述的緩冲式车辆用转向装置，其中，上述中 间轴还包括可同步旋转地与上述管的一端相连的轴部，上述第一万向接 头与上述轴部连结。
11. 根据权利要求10所述的緩冲式车辆用转向装置，其中，上述 轴部以沿上述中心轴线的轴方向可相对移动的方式被连结。
12. 根据权利要求10所述的緩冲式车辆用转向装置，其中，上述 第一万向接头包括具有一对相对置的调整片的辄体，上述轴部被插通在 上述辄体的一对调整片之间。
13. 根据权利要求10所述的緩冲式车辆用转向装置，其中.上述 第二万向接头包括轭体，该轭体与上述管的另一端可同步旋转地被连 结。
14. 根据权利要求10所述的緩沖式车辆用转向装置，其中，上述 中间轴还包括中间部件，该中间部件与上述管的另 一端可同步旋转地相 连，上述第二万向接头与上述中间部件连结。
15. 根据权利要求14所述的緩沖式车辆用转向装置，其中，上述 中间部件是第二轴部。
16. 根据权利要求l所述的緩沖式车辆用转向装置，其中，在车辆 发生碰撞时，作用于上述中间轴上的轴力的一部分被变换成上述中间轴 的弯曲力。
全文摘要
本发明的缓冲式车辆用转向装置，具备连结中间轴(5)的第一端部(25)和转向轴(3)的第一万向接头(4)；连结上述中间轴(5)的第二端部(30)以及转向齿轮的输入轴(8)的第二万向接头(6)。上述中间轴(5)含有具有中空的波纹部(52)的管(46)，该波纹部上交替地形成有倾斜波峰部(53)和倾斜波谷部(54)。连结上述第一及第二万向接头(4、6)的接头中心(A1、A2)间的直线(D)相对于中间轴(5)的中心轴线(B1)，倾斜规定的角度(β)。在发生车辆的碰撞时，上述直线(D)倾斜，因此该冲击力所引起的弯矩作用于中间轴(5)上。其结果，中间轴(5)的波纹部(52)产生纵弯曲和收缩。
文档编号B62D1/19GK101376402SQ200810213939
公开日2009年3月4日 申请日期2008年8月28日 优先权日2007年8月30日
发明者今垣进, 吉冈弘至, 川底直司, 松原英雄 申请人:株式会社捷太格特