操纵装置的制作方法

本发明涉及具有二次冲突时的冲击能量吸收功能的操纵装置。

背景技术：

一直以来，已知通过在二次冲突时固定于车体的操纵装置的一部分向前方移动来吸收二次冲突所伴随的冲击能量的操纵装置。作为与此种操纵装置有关的现有技术，存在专利文献1所公开的技术。

在专利文献1所记载的操纵装置中，具有配置在后部的外护套10、配置在前部的内护套11、通过壳体12固定在内护套11前部的下托架13、以及固定于外护套10的上托架14。外护套10和内护套11以能够沿轴向方向相对滑动的方式嵌合。

在二次冲突时，外护套10和内护套11沿轴向方向相对滑动，以利用在两个护套10、11之间产生的摩擦来吸收冲击。另外，作为在二次冲突时沿相对滑动方向引导外护套10和内护套11的一对引导部件，具有从上托架14延伸设置并间接地卡合于内护套11的支柱61、以及设于内护套11，且卡合于在支柱61形成的长孔64的轴62。通过支柱61引导外护套10和内护套11的相对移动，在二次冲突时抑制卡阻(こじり)的发生。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2003-261037号公报。

技术实现要素：

发明要解决的问题

在专利文献1中，设有一体地延伸设置于上托架14的支柱61以及轴62，部件件数增多，花费成本。另外，存在空间增大，搭载性恶化的问题。因此，本发明的目的是以简单的构成提供外柱和柱管能够平稳地进行冲击吸收行程的操纵装置。

用于解决问题的方案

因此，通过使本发明的第一实施方式为如下操纵装置来解决了上述问题，其特征在于，具有对轴进行支撑的柱管、外柱、固定托架、以及紧固件，所述外柱具有以能够沿前后方向移动的方式保持所述柱管的包持本体部和使在该保持本体部形成的狭缝沿宽度方向扩大缩小的夹具部，所述固定托架具有夹持所述外柱的宽度方向两侧的固定侧部，所述紧固件具有夹具螺栓和夹具杠杆，所述夹具螺栓贯穿插入在所述外柱的夹具部形成的紧固孔、以及在所述固定侧部形成的支撑孔，通过所述夹具杠杆来实现自由紧固以及解除的构成，在所述包持本体部，在内周侧且所述狭缝的相反侧并且从包持本体部的后方形成有内周凹部。

另外，通过使本发明的第二实施方式为如下操纵装置来解决了上述问题，其特征在于，在第一实施方式所记载的操纵装置中，所述内周凹部与所述夹具部后端相比形成在后方，所述内周凹部的后端与前端相比宽度较大地形成。通过使本发明的第三实施方式为如下操纵装置来解决了上述问题，其特征在于，在第一或第二实施方式所记载的操纵装置中，构成所述包持本体部内表面和所述内周凹部的边界的轮廓线由曲线形成。

通过使本发明的第四实施方式为如下操纵装置来解决了上述问题，其特征在于，在第一或第二实施方式所记载的操纵装置中，所述内周凹部区域内的所述包持本体部的壁厚以随着从前方去往后方而减少的方式形成。通过使本发明的第五实施方式为如下操纵装置来解决了上述问题，其特征在于，在第一或第二实施方式所记载的操纵装置中，所述内周凹部从所述外柱的轴向方向上的后方形成到中间部位。

通过使本发明的第六实施方式为如下操纵装置来解决了上述问题，其特征在于，在第一或第二实施方式所记载的操纵装置中，所述内周凹部以从所述外柱的轴向方向上的后方贯穿到前方的方式形成。通过使本发明的第七实施方式为如下操纵装置来解决了上述问题，其特征在于，在第一或第二实施方式所记载的操纵装置中，在所述狭缝部的前方侧，形成有连结该狭缝部的两端彼此的连结部，且在该连结部的内周侧形成有避让部。

发明效果

在本发明的操纵装置中，若在二次冲突时产生卡阻，则柱管弯曲，柱管被较强地推顶于包持本体部后方的内周侧上方。在本发明中，由于在包持本体部的内周面上方形成有内周凹部，故即使在二次冲突时发生了卡阻的情况下，集中在外柱的内周面上方的应力也分散到周围，外柱和柱管能够平稳地向前方移动。

附图说明

在图1中，(a)是本发明所涉及的操纵装置的第一实施方式的侧视图，(b)是该操纵装置的外柱的y1-y1向视截面图，(c)是α区域放大图，(d)是(b)的x1-x1向视图，(e)是设于该外柱的内周凹部的立体放大图。

在图2中，(a)是示出本发明所涉及的操纵装置的二次冲突时的动作的侧视图，(b)是省略了固定托架和紧固件的(a)的y2-y2向视截面图。

图3是示出本发明所涉及的操纵装置的第二实施方式的图，(a)是该操纵装置的外柱后端部的侧视截面图，(b)是从y3-y3向视方向看的立体放大图，具体而言是内周凹部的立体放大图。

图4是示出本发明所涉及的操纵装置的第三实施方式的图，(a)是该操纵装置的外柱后端部的侧视截面图，(b)是从y4-y4向视方向看的立体放大图，(c)是y4-y4向视截面图中的内周凹部放大图，(d)是x2-x2向视图。

在图5中，(a)是以往的操纵装置，且是在二次冲突时产生了卡阻时的概要侧视图，(b)是示出本发明所涉及的操纵装置的二次冲突时的冲击吸收特性(具有初始载荷α的虚线图表)的图，和示出以往的操纵装置的二次冲突时的冲击吸收特性(具有初始载荷β的实线图表)的图。

在图6中，(a)是本发明所涉及的操纵装置的第四实施方式中的外柱的立体图，(b)是外柱的纵截面侧视图，(c)是(b)的y5-y5向视截面图，(d)是(c)的β区域放大图，(e)是(d)的y6-y6向视截面图，(f)是(d)的x3-x3向视截面图。

图7是示出本发明所涉及的操纵装置的第四实施方式的二次冲突时的动作的侧视图。

在图8中，(a)是本发明所涉及的操纵装置的第五实施方式的外柱的纵截面侧视图，(b)是本发明所涉及的操纵装置的第六实施方式的外柱的纵截面侧视图。

具体实施方式

本发明的操纵装置是具有对轴12进行支撑的柱管1、外柱2、固定托架3、以及紧固件4的操纵装置。之后，将该外柱2内的轴12的方向表示为轴向方向，且将该轴12的方向且安装操纵轮121的方向表示为后方。另外，将其相反侧表示为前方，并将对握着前述操纵轮121的乘坐者而言的左右方向表示为宽度方向。另外，将对乘坐者而言的上方和下方直接表示为上方和下方。

[第一实施方式]

参照图1，说明本发明所涉及的操纵装置的第一实施方式。图1(a)是该操纵装置的侧视图，附图左侧为前方，且右侧为后方。图1(b)是y1-y1向视图，且省略了固定托架3的标记和紧固件4的标记。图1(c)是α区域的放大图。该操纵装置具有对轴12进行支撑的柱管1、外柱2、固定托架3、以及紧固件4。外柱2具有包持本体部21，包持本体部21以能够沿前后方向移动的方式保持柱管1。在包持本体部21的下方设有狭缝部23，在其两边设有一对夹具部22、22。外柱2例如为铝合金制。

夹具部22、22为左右对称的形状，且在所述狭缝部23的宽度方向两侧端的位置分别一体地形成。具体而言，是从所述狭缝部23的宽度方向两端或其附近形成为大致下垂状的厚壁板状的部分。另外，夹具部22、22为块状，且具有直到所述包持本体部21的水平直径方向的两端位置的板厚。将两个夹具部22、22的外表面称为外侧面22a。

外柱2将后方通过固定托架3固定于车体。固定托架3具有左右一对固定侧部31、31，并通过该固定侧部31、31来夹持外柱2的夹具部22、22。两个夹具部22、22的外侧面22a为平坦面，且在夹具部22、22由固定托架3的两个固定侧部31、31夹持的状态下，该固定侧部31、31以及所述夹具部22、22的外侧面22a能够接触的构成。

由所述固定侧部31、31进行的夹持、以及由所述夹具部22、22进行的夹持能够通过对紧固件4进行操作来紧固和解除紧固。紧固件4具有夹具螺栓41和夹具杠杆42。将夹具螺栓41贯穿插入在外柱2的夹具部22、22形成的紧固孔221、221、以及在固定侧部31、31形成的为在上下方向上较长的长孔的支撑孔311、311。在夹具杠杆42的紧固时，一对固定侧部31、31的间隔变窄，结果，一对夹具部22、22的间隔也变窄。于是，包持本体部21对柱管1进行紧固保持。固定侧部31、31的紧固力经由两个侧面22a、22a作用于一对夹具部22、22。

在夹具杠杆42紧固时，柱管1的保持是基于柱管1的表面和外柱2的内侧面的摩擦力的保持力。在二次冲突时，抵抗该摩擦力，柱管1相对于外柱2向前方移动。此时的摩擦力是冲击吸收载荷的来源。

参照图1，在外柱2的包持本体部21的后方，形成有内周凹部5。如图1(b)、(c)所示，内周凹部5为在包持本体部21的内周，且在其后方且狭缝的上部设置的凹状的切口。另外，从图1(d)、(e)可知，内周凹部5在包持本体部21的后端处宽度方向尺寸最大，且随着去往前方，宽度方向尺寸变小。内周凹部5在轴向方向上的形成范围是从为平坦面的外侧面22a的后端位置开始的后方。

从夹具部22、22的后端开始前方，外柱2的内周和柱管1的外周抵接。通过该构成，能够维持包持本体部21的内周面和柱管的接触面积。因而，即使设置内周凹部5也不会有损紧固力。另外，内周凹部5除了铸模之外，有时也通过切削加工而形成。图1(d)中的线段t表示夹具部22的外侧面22a后端的假想截面线。

参照图5(a)，在没有形成内周凹部5的以往的操纵装置中，若在二次冲突时在柱管1中产生卡阻，则柱管1被较强地推顶于外柱2的包持本体部21的后方且内周面上方。由此，应力集中于外柱2的内周面上方，初始载荷β如图5(b)所示地变大，存在柱管1不平稳地向前方移动的风险。

图2是示出本发明所涉及的操纵装置的第一实施方式的二次冲突时的动作的图。操纵轮121从车体后方受到推压，若产生卡阻则柱管1挠曲，较强地抵接于包持本体部21后方的内周面上方。但是，在包持本体部21后方的内周面上方形成有内周凹部5。因而，即使在柱管1中产生了卡阻的情况下，也不会应力集中在包持本体部21后方的内周面上方的一点。应力分散于内周凹部5的宽度方向两侧且附以了符号p的区域(参照图2(b))。

由此，即使在二次冲突时在柱管1中产生了卡阻的情况下，也不会卡在包持本体部21后方的内周上方，能够平稳地向前方移动，能够进行适当的能量吸收。该情况下的能量吸收特性是图5(b)的初始载荷低的初始载荷α的用虚线示出的图表。

内周凹部5是凹部形成为宽度方向尺寸从后端到前端慢慢地变窄的梯形形状的构造。这是意图将二次冲突时应力容易集中的部分作为凹部，以避免外柱2和柱管1的接触，使得力分散到其周围的构成。而且，在紧固柱管1方面重要的夹具部22的外侧面22a后方的区域形成有内周凹部5。通过该构成，在对紧固而言重要的区域中，维持柱管1和外柱2的接触面积，因此不会有损对柱管1的紧固力。

如以上说明的，本发明所涉及的操纵装置的第一实施方式具有以下效果：即使是在二次冲突时，在柱管1中产生了卡阻的情况下，柱管1也能够在外柱2内平稳地滑动。另外，由于内周凹部5形成为宽度方向尺寸随着从后端去往前端而变小的梯形，因而具有维持柱管1和外柱2的接触面积，不会有损紧固件4的紧固力的效果。

[第二实施方式]

接下来，基于图3说明本发明所涉及的操纵装置的第二实施方式。该操纵装置的构成除了内周凹部5b的形状以外，与第一实施方式所涉及的操纵装置相同。图3(a)是该操纵装置的外柱2的后端侧视截面图。省略了柱管1、固定托架3以及紧固件4的记载。而且，图3(b)是y3-y3向视方向的立体放大图。内周凹部5b的前端的宽度比后端窄地形成。

而且，凹面从前端到后端倾斜。通过该倾斜，在与前端相比后端处，包持本体部21的壁厚变薄。图3(a)所示的线段t是为夹具部22、22的外侧的，外侧面22a后端的假想截面线。内周凹部5b与线段t相比形成于后方。第二实施方式的内周凹部5b的壁厚随着从前端去往后端而变小。这具有即使在包持本体部21的后端设置内周凹部5b，由于壁厚薄的范围受限，也不会对包持本体部21的刚性和紧固力造成影响的效果。另外，第二实施方式中的内周凹部5b形成在外柱2的后端附近。也就是说，第二实施方式中的内周凹部5b从外柱2的后端去往前方侧形成在极小的区域。

[第三实施方式]

接着说明本发明所涉及的操纵装置的第三实施方式。该操纵装置的构成除了内周凹部5c的形状以外，与第一实施方式以及第二实施方式所涉及的操纵装置的构成相同。以下，参照图4说明第三实施方式。图4(a)是该操纵装置的外柱2的后端侧视图。省略了柱管1、固定托架3以及紧固件4的记载。

而且，图4(b)是y4-y4向视方向的立体放大图。在图4(c)是y4-y4向视放大图，(d)是x2-x2向视图。内周凹部5c的前端的宽度比后端窄地形成。而且，凹面从前端到后端倾斜。通过该倾斜，在与前端相比后端处，包持本体部21的壁厚变薄。而且，内周凹部5c在内部没有角部，仅由曲线形成。

由图4(d)可知，内周凹部5c从与内周面正对的方向看为吊钟形状。另外，可知内周凹部5c设于在图4(a)和(d)中示出的外侧面22a后端的线段t的后方。在本发明所涉及的操纵装置的第三实施方式中，也具有与第一实施方式以及第二实施方式同样的效果。而且，由于在凹部没有角形状，故具有容易从铸模中抽出的效果。

[第四实施方式]

接着，参照图6至图7，说明本发明所涉及的操纵装置的第四实施方式。图6(a)是外柱2的立体图，图6(b)是外柱2的纵截面侧视图。如前所述，在外柱2的包持本体部21的下方设有狭缝部23。而且，在狭缝部23的前方侧端部部位形成有连结部25，连结部25架桥状地连结狭缝部23的宽度方向两端23a、23a(参照图6(a)、(c)、(d)、(f))。

该连结部25沿包持本体部21的圆周状的内周面形成为大致圆弧状。在连结部25形成有避让部6(参照图6)。该避让部6是在连结部25的内周侧与柱管1不接触的部位，且在连结部25的内周侧作为宽度大的浅槽状形成(参照图6(d))。而且，该为浅槽状的避让部6遍布连结部25的前后方向整体在贯穿的状态下形成(参照图6(e)、(f))。

在二次冲突时，在柱管1中，在发生了卡阻的情况下柱管1相对于外柱2倾斜，应力f集中于外柱2的包持本体部21的内周面上方侧和连结部25(参照图7)。此时，通过所述内周凹部5、5a、5b来分散外柱2的后方侧且上方的应力集中，并且，通过在连结部25形成的避让部6来进行外柱2的前方侧且下方侧的应力f的集中的分散。而且，能够缓和来自外柱2内周侧面的对柱管1的碰撞，以防止能量吸收载荷的增大。

[第五实施方式]

接着，参照图8(a)，说明本发明所涉及的操纵装置的第五实施方式。在该第五实施方式中，内周凹部5d是从外柱2的包持本体部21的轴向方向(前后方向)的后方到前后方向的大致中间部位形成为直线槽状的部分。外柱2的包持本体部21的前后方向的中间部位是指中间及其周边的范围。

[第六实施方式]

接着，参照图8(b)，说明本发明所涉及的操纵装置的第六实施方式。在该第六实施方式中，内周凹部5e是从外柱2的包持本体部21的后方轴向方向(前后方向)贯穿到前后方向的前方，且形成为直线槽状的部分。

关于前述内周凹部5、5b、5c、5d、5e的轴向方向长度、周向方向上的宽度，是通过操纵装置对车辆的安装角度、必要的能量吸收载荷等来适当设定的。另外，在本发明中，前述内周凹部5的形状还可以形成为长方形以及正方形的方形(参照图6(a))。另外，内周凹部5的形成区域内的壁厚还可以是均等的。

在第二实施方式中，前述内周凹部在轴向方向上形成于从包持本体部后端到夹具部后端的区域，且形成为后端与前端相比宽度大的梯形形状。由此，能够维持包持本体部的内周面和柱管的接触面积，能够在不有损紧固保持力的情况下降低二次冲突时的初始载荷。在第三实施方式中，由于内周凹部是轮廓线由曲线形成的吊钟形状，故具有在制造时容易从铸模中抽出的效果。在第四实施方式中，所述内周凹部的壁厚在前端处较厚，仅后端的有限部分较薄，因而能够维持包持本体部的内周面和柱管的接触面积，不会有损紧固保持力。而且，由于所述内周凹部通过减薄而缺口，故能够降低二次冲突时的初始载荷。另外，在制造时容易从铸模中抽出。

在第五实施方式中，通过所述内周凹部从所述外柱的轴向方向上的后方形成到前后方向中间部位，在二次冲突时发生了卡阻的情况下，能够使集中在外柱的内周面上方的应力在更大的范围内分散，外柱和柱管能够平稳地向前方移动。在第六实施方式中，通过所述内周凹部以从所述外柱的轴向方向上的后方贯穿到前方的方式形成，在二次冲突时发生了卡阻的情况下，能够使集中在外柱的内周面上方的应力在更大的范围内分散，外柱和柱管能够平稳地向前方移动。在第七实施方式中，通过在以连结外柱的狭缝部的两端的方式形成的连结部形成避让部，在外柱的前方侧下方也能够使二次冲突时的应力分散到周围，能够进一步防止柱管的卡阻。

符号说明

1柱管

12轴

121操纵轮

2外柱

21包持本体部

22夹具部

22a外侧面

221紧固孔

23狭缝部

24环状构造部

25连结部

3固定托架

31固定侧部

4紧固件

41夹具螺栓

42夹具杠杆

5、5b、5c、5d、5e内周凹部

6避让部。