CN104245476B

CN104245476B - 转向柱

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Publication number: CN104245476B
Application number: CN201480001094.2A
Authority: CN
Inventors: 萩原圣; 萩原圣一
Original assignee: NSK Ltd
Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 2013-01-30
Filing date: 2014-01-29
Publication date: 2016-08-24
Anticipated expiration: 2034-01-29
Also published as: US9227651B2; EP2915721B1; JP2014166850A; JP5850144B2; EP2915721A1; JPWO2014119630A1; CN104245476A; JP5737456B2; JP5783294B2; US20150122074A1; WO2014119630A1; JP2014166849A; EP2915721A4

Abstract

本发明提供一种转向柱，其实现不存在伴有零件数量的增大，能够谋求防止在要向车身装配的组装状态下内、外两柱(14a、15a)在轴方向分离的构造。在前述外柱(15a)的前部上部设置沿轴方向长的卡合长孔(26)。在前述内柱(14a)的后部上部一体地形成卡合片(28)，且使该卡合片(28)可进行沿该卡合长孔(26)的位移地进入前述卡合长孔(26)内。在装配于车身的状态下，基于使前述卡合片(28)沿前述卡合长孔(26)位移，允许前述内、外两柱(14a、15a)在伸缩调节范围内相对位移。在被装配于车身以前的状态下，基于前述卡合片(28)和前述卡合长孔(26)的前端缘的卡合，谋求防止前述内、外两柱(14a、15a)在轴方向上的分离。

Description

转向柱

技术领域

本发明涉及构成转向装置的转向柱，尤其是构成可与驾驶者的体格、驾驶姿势相应地调节方向盘的前后位置的伸缩式转向装置的转向柱。

背景技术

汽车用的转向装置如图17所示，被构成为将方向盘1的旋转向转向齿轮单元2的输入轴3传递，伴随着输入轴3的旋转，推拉左右1对横拉杆4，付与前车轮转向角。方向盘1被支撑固定在转向主轴5的后端部，转向主轴5以在轴方向插通圆筒状的转向柱6的状态，被旋转自由地支撑于转向柱6。另外，转向主轴5的前端部经自由接头7与中间主轴8的后端部连接，中间主轴8的前端部经另外的自由接头9与输入轴3连接。另外，在图示的例中，装入有减轻方向盘1的操作力的电动助力装置。具体地说，用于向转向柱6的前端部付与辅助力的成为动力源的电动马达10被支撑在固定于转向柱6的前端部的壳体11上。电动马达10的输出扭矩经被设置在壳体11内的齿轮单元等被付与转向主轴5。另外，前后方向、左右方向(宽度方向)以及上下方向在没有特别地事先说明的情况下，分别表示车辆的方向。

图17所示的转向装置是具备用于与驾驶者的体格、驾驶姿势相应地调节方向盘1的上下位置的倾动机构和用于调节方向盘1的前后位置的伸缩机构这两者的倾动/伸缩式转向装置。具体地说，转向柱6相对于车身12被支撑成可进行以设置在左右方向的枢轴13为中心的摆动位移。另外，转向柱6通过将内柱14的后部和外柱15的前部，即，内柱14和外柱15的顶端部彼此可在轴方向相对位移地嵌合而构成。转向主轴5通过将仅可旋转地被支撑在内柱14的内径侧的内主轴16的后部和仅可旋转地被支撑在外柱15的内径侧的外主轴17的前部利用花键卡合等可传递扭矩并且可轴方向相对位移地嵌合而构成。被固定设置在外柱15上的位移托架18相对于被支撑在车身12上的支撑托架19被支撑成可进行上下方向以及前后方向的位移。

在位移托架18上形成沿外柱15的轴方向伸长的伸缩调节用长孔20。另外，支撑托架19具备从左右两侧夹着位移托架18的1对支撑板部21。在这些支撑板部21的相互匹配的部分形成沿上下方向伸长的倾动调节用长孔22。调节杆23***通于倾动调节用长孔22和伸缩调节用长孔20。在调节杆23上具备从左右方向两侧夹着1对支撑板部21的1对推压部，可通过基于未图示出的调节手柄的操作来工作的扩缩装置扩缩这些推压部彼此的间隔。

在调节方向盘1的上下位置或者前后位置时，通过使调节手柄以调节杆23为中心在规定方向转动，被设置在调节杆23上的1对推压部彼此的间隔扩开。据此，作用于支撑板部21的内侧面和位移托架18的两侧面之间的摩擦力变小。在该状态下，在调节杆23能够在倾动调节用长孔22以及伸缩调节用长孔20内位移的范围内，可以调节方向盘1的位置。在调节后，通过使调节手柄向反方向转动，被设置在调节杆23上的1对推压部彼此的间隔收缩。据此，作用于支撑板部21的内侧面和位移托架18的两侧面之间的摩擦力变大，方向盘1被保持在调节后的位置。

在图17所示的转向装置中，在被装配于车身12上的状态(通常状态)下，内柱14以及外柱15的可在轴方向上相对位移的范围被限定在伸缩调节范围(调节杆23能够在伸缩调节用长孔20内位移的范围)内。

与此相对，在被装配于车身12以前的状态、支撑托架19因二次碰撞而从车身12脱离的状态下，由于支撑托架19可与外柱15一起位移，所以，内柱14和外柱15的可在轴方向上相对位移的范围没有被限定在伸缩调节范围内。因此，存在内柱14和外柱15在转向柱6的伸长方向上过度地相对位移的可能性。

另外，在伸缩式转向装置中，除图17所示的构造外，以往还已知下述的构造，即，将外嵌于内柱的后部的外柱的前部做成缺圆筒状，并且，基于使调节手柄向规定方向转动而使外柱的前部缩径，使外柱的前部内周面和内柱的后部外周面的面压力上升。在该构造中，即使在被装配于车身以前的状态、支撑托架因二次碰撞而从车身脱离的状态下，也通过外柱的前部内周面和内柱的后部外周面的面压力防止内柱和外柱在轴方向相对位移。但是，在调节手柄向反方向转动，外柱的前部内周面和内柱的后部外周面的面压力下降了的情况下，存在内柱和外柱可能相对位移，在转向柱的伸长方向上过度地相对位移的可能性。

尤其是在被装配于车身以前的状态下，若内柱和外柱在轴方向上过度地相对位移，其顶端部彼此分离，则需要将内柱和外柱再次组合这样的多余的工夫。日本特开2012-1189号公报记载了将内柱和外柱用连结金属线连结，谋求防止它们分离的转向柱的构造。若采用这样的构造，则内柱和外柱在轴方向上过度地相对位移的情况得到防止。但是，在这样的构造中，与需要连结金属线相应地，导致与零件数量的增大相伴的成本的上升。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2012-1189号公报

发明内容

发明需要解决的课题

本发明鉴于上述那样的情况，以实现如下的转向柱为目的：不会伴有零件数量的增大而能够在被装配于车身以前的状态、二次碰撞后的状态下，防止前侧柱和后侧柱在轴方向上过度地相对位移。

用于解决课题的手段

本发明的转向柱具备前侧柱和后侧柱，通过将作为前述前侧柱的顶端部的后部和作为前述后侧柱的顶端部的前部嵌合成能够在轴方向上相对位移而构成，在被装配于车身的状态(通常状态)下，前述前侧柱和前述后侧柱能够在轴方向相对位移的范围被限定在作为规定的范围的伸缩调节范围内，在被装配在前述车身以前的状态以及二次碰撞后的状态下，被设置于前述前侧柱和前述后侧柱中的一方的顶端部(前述前侧柱的后部或者前述后侧柱的前部)的卡合长孔的处于顶端侧(在为前述前侧柱的情况下是后端侧，在为前述后侧柱的情况下是前端侧)的端缘和被设置于前述前侧柱和前述后侧柱中的另一方的顶端部(前述后侧柱的前部或者前述前侧柱的后部)的卡合片卡合，据此，防止前述前侧柱和前述后侧柱在轴方向过度地相对位移。另外，顶端侧在前述前侧柱和前述后侧柱的任意一个中，均表示其嵌合的一侧，即，前述前侧柱的后端侧以及前述后侧柱的前端侧，基端侧表示前述前侧柱的前端侧以及前述后侧柱的后端侧。

另外，在本发明的转向柱中，存在如下这4个方式：1)前侧柱为内柱，在该内柱的处于顶端侧的后部设置卡合片，后侧柱为外柱，在该外柱的处于顶端侧的前部设置卡合长孔的结构、2)前侧柱为内柱，在该内柱的处于顶端侧的后部设置卡合长孔，后侧柱为外柱，在该外柱的处于顶端侧的前部设置卡合片的结构、3)前侧柱为外柱，在该外柱的处于顶端侧的后部设置卡合长孔，后侧柱为内柱，在该内柱的处于顶端侧的前部设置卡合片的结构、以及4)前侧柱为外柱，在该外柱的处于顶端侧的后部设置卡合片，后侧柱为内柱，在该内柱的处于顶端侧的前部设置卡合长孔的结构。

更具体地说，前述卡合长孔被形成为在前述前侧柱和前述后侧柱中的一方的前述顶端部(前述前侧柱的后部或者前述后侧柱的前部)沿轴方向伸长。另一方面，前述卡合片具备突出部，所述突出部从前述前侧柱和前述后侧柱中的另一方的前述顶端部中的、处于前述前侧柱和前述后侧柱中的一方侧的周面沿径方向突出。即，该突出部朝向前述前侧柱和前述后侧柱中的一方侧突出。该突出部在前述伸缩调节范围内可进行沿前述卡合长孔的位移地进入前述卡合长孔内。而且，该突出部可与前述卡合长孔的前述顶端侧的端缘卡合，通过该突出部与前述卡合长孔的前述顶端侧的端缘卡合，防止前述前侧柱和前述后侧柱超过前述伸缩调节范围地在轴方向上过度地相对位移。

优选在前述前侧柱和前述后侧柱中的另一方的前述顶端部(前述后侧柱的前部或者前述前侧柱的后部)形成收纳孔。前述卡合片以与该收纳孔的内周缘的一部分连结的状态，与前述前侧柱和前述后侧柱中的另一方的前述顶端部一体地被设置。在前述突出部中的顶端侧的一部分设置在越去向该顶端侧从前述收纳孔开始的径方向的突出量越小的方向上倾斜的倾斜部。另外，在前述突出部中的基端侧的一部分设置有可与前述卡合长孔的前述顶端侧的端缘卡合的卡合部。再有，前述卡合片被构成为能够基于弹性变形使前述突出部向前述收纳孔的内侧退避。另外，顶端侧以及基端侧表示前侧柱或者后侧柱的顶端侧以及基端侧。

在这种情况下，优选前述突出部中的前述基端侧的端缘相对于与前述后侧柱的轴方向正交的假想平面倾斜，该突出部的前述卡合部在与前述卡合长孔的前述顶端侧的端缘卡合时，不是面接触而是线接触。

另外，追加或者代替性地，优选前述卡合片通过对形成在前述前侧柱和前述后侧柱中的另一方的前述顶端部(前述后侧柱的前部或者前述前侧柱的后部)的、由在其顶端侧打开的大致U字形的裂缝或者穿透孔将三方包围的部分实施弯曲加工而形成。在这种情况下，前述卡合片中的顶端侧的端缘、前述收纳孔的内周缘中的顶端缘被连结。这里，也是顶端侧以及基端侧表示前侧柱或者后侧柱的顶端侧以及基端侧。

本发明的伸缩式转向装置具备转向柱、转向主轴、位移托架、支撑托架、调节杆、1对推压部和调节手柄。

前述转向主轴在被旋转自由地支撑于前述转向柱的内径侧的状态下，可将方向盘支撑固定在该转向柱的从后端开口突出的后端部，通过将仅可旋转地被支撑在前述前侧柱的内径侧的前侧主轴的后部和仅可旋转地被支撑在前述后侧柱的内径侧的后侧主轴的前部嵌合成能够传递扭矩并且能够进行轴方向的相对位移而构成。

前述位移托架被固定设置在前述后侧柱的一部分，具备在宽度方向贯通该位移托架，并且在前述后侧柱的轴方向上伸长的伸缩调节用长孔。

前述支撑托架被支撑于车身，具备从宽度方向两侧夹着前述位移托架的1对支撑板部和被设置在该1对支撑板部的相互匹配的部分的1对通孔。

前述调节杆被配置成在宽度方向插通前述1对通孔以及前述伸缩调节用长孔的状态。前述1对推压部在前述调节杆的两端部，被设置于前述1对支撑板部的从外侧面突出的部分。前述调节手柄被设置于前述调节杆的一端部，基于以该调节杆为中心转动或与该调节杆一起转动来扩缩前述1对推压部彼此的间隔。

在本发明的伸缩式转向装置中，在将前述1对推压部彼此的间隔扩开的状态下，前述调节杆可在前述伸缩调节用长孔内位移的范围成为前述伸缩调节范围。

发明效果

在本发明的伸缩式转向装置用的转向柱的情况下，不存在伴随有零件数量增大的情况，另外，不存在在被装配于车身上的状态下，阻碍构成转向柱的前侧柱和后侧柱在伸缩调节范围内相对位移的情况，防止在被装配于车身以前的状态、二次碰撞后的状态下，前侧柱和后侧柱过度地相对位移。

即，在被装配于车身以前的状态、二次碰撞后的状态下，前侧柱和后侧柱能够超过伸缩调节范围地在轴方向相对位移。在本发明中，即使在这样的状态下，基于卡合片的突出部和卡合长孔的顶端侧的端缘的卡合，转向柱的在长度方向(轴方向)上的前侧柱和后侧柱相对位移的情况被限制。其另一方面，在被装配于车身的状态下，基于卡合片的突出部沿卡合长孔位移，允许前侧柱和后侧柱在伸缩调节范围内相对位移。

在本发明的一方式中，卡合长孔被一体地形成在前侧柱的后部和后侧柱的前部中的一方，并且，卡合片被一体地形成在前侧柱的后部和后侧柱的前部中的另一方。因此，能够避免与设置这样的卡合构造相伴的零件数量、组装工时的增加。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式的第1例的转向装置的从后部上方看的立体图。

图2是图1的转向装置的分解立体图。

图3是以将图1的转向装置装配于车身的状态表示的剖视图。

图4是图3的中央部放大图。

图5是以将图1的转向装置装配于车身以前的状态或者二次碰撞后的状态，并且卡合长孔的前端缘和卡合片抵接的状态来表示的剖视图。

图6是图5的中央部放大图。

图7是针对构成图1的转向装置的内柱和外柱，以即将使它们的端部彼此嵌合前的状态来表示的局部放大剖视图。

图8(A)～图8(C)是依照时间序列按顺序表示随着使内柱和外柱的端部彼此嵌合而使卡合长孔和卡合片卡合的作业的主要部分放大剖视图。

图9(A)以及图9(B)表示可应用于本发明的转向柱的卡合片的2例，图9(A)(a)是从大致U字形的裂缝的内侧部分形成的卡合片的主要部分放大剖视图，图9(A)(b)是从其上方看的图，图9(B)(a)是从大致U字形的穿透孔的内侧部分形成的卡合片的主要部分放大剖视图，图9(B)(b)是从其上方看的图。

图10是以将本发明的实施方式的第2例的转向装置装配于车身的状态来表示的剖视图。

图11是图10的中央部放大图。

图12是图10的转向装置处于被装配于车身以前的状态或者二次碰撞后的状态，并且，卡合长孔的后端缘和卡合片抵接的状态下的与图11相同的图。

图13是针对构成图10的转向装置的内柱和外柱，以即将使它们的端部彼此嵌合前的状态表示的局部放大剖视图。

图14是表示可应用于本发明的转向柱的卡合片的其它的3例的主要部分剖视图。

图15是可应用于本发明的转向柱的卡合片的其它的1例的主要部分剖视图。

图16(A)是表示可应用于本发明的转向柱的卡合片的其它的1例的主要部分俯视图，图16(B)是图16(A)的a-a剖视图。

图17是表示以往的转向装置的1例的局部切割大致侧视图。

具体实施方式

[实施方式的第1例]

图1～图9是表示本发明的实施方式的第1例。本例的伸缩式转向装置在伸缩机构的基础上还具备倾动机构。本例的伸缩式转向装置具备转向柱6a、位移托架18a、转向主轴5a、支撑托架19a、调节杆23a、1对推压部24a、24b和调节手柄25。

转向柱6a具备作为前侧柱的圆筒状的内柱14a和作为后侧柱的圆筒状的外柱15a，通过在内柱14a的后部可进行轴方向的相对位移地外嵌外柱15a的前部，即，外嵌这些柱14a、15a的顶端部彼此而构成。另外，在本例中，内柱14a的后端侧以及外柱15a的前端侧是顶端侧，内柱14a的前端侧以及外柱15a的后端侧是基端侧。

内柱14a以及外柱15a分别为铁系合金、铝系合金等具有弹性的金属制造。但是，在能够确保转向柱所要求的功能的情况下，其材质未被特别限制。另外，也可以对于内柱14a和外柱15a使其材质不同。在内柱14a的前端部结合固定着用于设置电动马达10a、减速机等电动助力装置的构成部件的壳体11a。在壳体11a的上部前端，在宽度方向配设有支撑管29。壳体11a相对于车身被支撑成，可进行以插通支撑管29的未图示出的由螺栓等构成的枢轴为中心的摆动位移。

位移托架18a被固定设置在外柱15a的一部分(前侧上部)。在本例的情况下，位移托架18a由在宽度方向隔离的1对被夹持片30构成。伸缩调节用长孔20a在1对被夹持片30的相互匹配的位置被设置成在宽度方向贯通的状态，并且在外柱15a的轴方向上伸长。

转向主轴5a通过在作为前侧主轴的内主轴16a的后部，利用花键卡合等可进行扭矩的传递并且可进行轴方向的位移地外嵌作为后侧主轴的外主轴17a的前部而构成。内主轴16a由单列深槽型的滚珠轴承等可支承径向载荷以及轴向载荷的滚动轴承直接或经其它的部件仅可旋转地被支撑在内柱14a的内径侧，外主轴17a由单列深槽型的滚珠轴承等可支承径向载荷以及轴向载荷的滚动轴承直接或经其它的部件仅可旋转地被支撑在外柱15a的内径侧。因此，转向主轴5a可与转向柱6a的伸缩相应地伸缩。另外，在外主轴17a的后端部，在与外柱15a的后端开口相比向后方突出的部分支撑固定着方向盘1(参见图17)。

支撑托架19a具备被支撑在车身上的安装板部31和从安装板部31的下表面垂下的相互大致平行的1对支撑板部32a、32b。相当于本发明的通孔的1对倾动调节用长孔22a在1对支撑板部32a、32b的相互匹配的部分，被形成为以插通支撑管29的枢轴为中心的部分圆弧状。支撑托架19a被支撑于车身，成为通常时能够以足够的刚性保持转向柱6a的状态，并且可通过在二次碰撞时施加的冲击载荷而向前方脱落。

调节杆23a以在宽度方向插通伸缩调节用长孔20a以及倾动调节用长孔22a的状态被配置。在调节杆23a的两端部，在从1对支撑板部32a、32b的外侧面突出的部分设置1对推压部24a、24b。另外，调节手柄25被设置在调节杆23a的一端部，被构成为通过以调节杆23a为中心转动或者与调节杆23a一起转动来扩缩1对推压部24a、24b彼此的间隔。作为用于通过调节手柄25来扩缩1对推压部24a、24b彼此的间隔的扩缩装置，能够采用由驱动侧凸轮和被驱动侧凸轮构成的凸轮装置、由螺栓和螺母构成的丝杠装置等各种构造。

在外柱15a的前部上侧的宽度方向中央部，在存在于被夹持片30彼此之间的部分形成有沿轴方向伸长的卡合长孔26。另外，在内柱14a的后部上侧的宽度方向中央部形成矩形的收纳孔27。另外，卡合片28以将其后端缘(处于内柱14a的顶端侧的端缘)与收纳孔27的内周缘中的后端缘(处于内柱14a的顶端侧的端缘)连结的状态，与内柱14a一体地被设置。另外，在本例的情况下，外柱15a的前部相当于本发明中的前侧柱的后部和后侧柱的前部中的一方，内柱14a的后部相当于本发明中的前侧柱的后部和后侧柱的前部中的另一方。另外，在本例的情况下，卡合片28从收纳孔27的后端缘向内柱14a的轴方向前方延伸，且其后半部(内柱14a的顶端侧的半部)为略微向下侧凸的形状，其前半部(内柱14a的基端侧的半部)为向上侧凸的形状，并且，其前端部(内柱14的基端侧的端部)朝向内侧稍微弯曲，被形成为圆弧板状。

卡合片28的凸状的前半部的一部分构成从收纳孔27的内侧向作为外柱15a侧的外径侧突出的突出部33。即，突出部33从内柱14a中的处于外柱15a侧的外周面朝向外柱15a在径方向上突出。突出部33的上面的后端侧部分(内柱14a的顶端侧的一部分)构成在越去向后端侧(内柱14a的顶端侧)从收纳孔27开始的突出量越小的方向上倾斜的倾斜部34。另外，卡合片28的前端缘(内柱14a的基端侧的一部分)中的与突出部33的前端缘对应的部分(从收纳孔27的内侧向外径侧突出的部分)构成卡合部35。卡合片28可弹性变形，基于该弹性变形，突出部33可向收纳孔27的内侧退避。在将外柱15a的前部外嵌在内柱14a的后部的状态下，卡合片28的突出部33可进行沿卡合长孔26的位移地进入卡合长孔26内。

另外，在本例的情况下，通过对形成在内柱14a的后部上侧的宽度方向中央部的由在内柱14a的后端侧(顶端侧)打开的大致U字形的穿透孔或者裂缝将三方包围的部分实施弯曲加工而形成卡合片28。用于形成这些穿透孔或者裂缝的加工和该弯曲加工可以依次进行，也可以同时进行。无论怎样，在本例的情况下，伴随着形成卡合片28而形成收纳孔27。

使卡合片28的突出部33进入卡合长孔26内的作业能够由一个工序与组装转向柱6a的作业同时进行。即，在本例的情况下，在组装转向柱6a的情况下，以使设置在内柱14a的后部的卡合片28的突出部33和设置在外柱15a的前部的卡合长孔26的圆周方向的相位相互一致的状态，使内柱14a的后端部(顶端部)和外柱15a的前端部(顶端部)在轴方向上嵌合。接着，使内柱14a和外柱15a在使该嵌合的部分的轴方向尺寸增大的方向上相对位移。据此，如图8(A)所示，外柱15a的前端缘(顶端缘)抵接于突出部33的倾斜部34。在该状态下，若内柱14a和外柱15a的相对位移进展，则伴随着倾斜部34被外柱15a的前端缘在轴方向上被按压，如图8(B)所示，突出部33向收纳孔27的内侧弹性地退避。在该状态下，若使内柱14a和外柱15a的相对位移进一步进展，则外柱15a的前端部在突出部33的外径侧通过，此后，在突出部33与卡合长孔26的前端部(顶端部)匹配的时点，如图8(C)所示，卡合片28弹性地复原，突出部33进入卡合长孔26内。在本例的情况下，由于卡合片28被形成为其后半部为略微向下侧凸的形状，其前半部为向上侧凸的形状，并且，其前端部朝向内侧稍微弯曲的圆弧板状，所以，卡合片28容易弹性变形，外柱15a的前端部能够轻易地在突出部33的外径侧通过。

另外，在本例中，卡合长孔26的宽度和卡合片28的宽度被设定成卡合长孔26的宽度比卡合片28的宽度稍微大。据此，内柱14a和外柱15a的相对旋转被实质性地阻止。另外，在卡合片28弹性地复原了的状态下，突出部33的外径比外柱15a的至少前部(形成有卡合长孔26的部分)的外径小，不存在突出部33从卡合长孔26的内侧向外柱15a的外径侧挤出的情况。因此，在通常时，当在伸缩调节范围内，使内柱14a和外柱15a相对位移时，不存在突出部33与其它的部件碰撞，成为其障碍的情况。另外，卡合片28的前端部朝向内侧稍微弯曲的，即，相对于与转向柱6a的轴方向正交的假想平面稍微倾斜。因此，内柱14a和外柱15a相对位移，处于卡合片28的突出部33的前端部(内柱14a的基端侧的一部分)的卡合部35相对于卡合长孔26的长度方向两端缘中的前端侧(外柱15a的顶端侧)的端缘不是以面接触而是以线接触进行抵接，由卡合片28的前端缘(基端缘)构成的卡合部35容易咬入卡合长孔26的前端侧的端缘。因此，卡合片28的突出部33的前端缘(卡合部35)和卡合长孔26的前端缘的卡合难以脱开，内柱14a和外柱15a以该卡合的脱开为起因而过度地相对位移的情况被确实地防止。

另外，如图9(A)大致所示的那样，通过对形成在内柱14a上的由大致U字形的裂缝36将三方包围的部分实施弯曲加工，在形成卡合片28的情况下，在使卡合片28向收纳孔27的内侧弹性地退避时，卡合片28的外周缘和收纳孔27的内周缘基于毛刺等的存在而钩挂，存在成为其障碍的可能性。因此，优选对卡合片28的外周缘和收纳孔27的内周缘实施去毛刺等处理。对此，在如图9(B)大致所示那样，在通过对形成在内柱14a的由大致U字形的穿透孔37将三方包围的部分实施弯曲加工来形成卡合片28的情况下，成为在卡合片28的外周缘和收纳孔27的内周缘之间存在足够的间隙的状态。因此，在使卡合片28向收纳孔27的内侧弹性地退避时，不存在卡合片28的外周缘和收纳孔27的内周缘基于毛刺等的存在而钩挂的情况，因此，能够平滑地进行卡合片28的退避。但是，在这种情况下，也可以对卡合片28的外周缘和收纳孔27的内周缘实施去毛刺等处理。

另外，在本例的情况下，在调节方向盘1的前后位置或者上下位置时，通过使调节手柄25向规定方向(通常为下方)摆动，将推压部24a、24b彼此的间隔扩开。据此，使位移托架18a的两侧面和1对支撑板部32a、32b的内侧面的抵接部的面压力下降乃至丧失。在该状态下，在调节杆23a能够在伸缩调节用长孔20a以及1对倾动调节用长孔22a内位移的范围内，可调节方向盘1的位置。而且，在调节了方向盘1的位置后，通过使调节手柄25向相反方向(通常为上方)摆动，缩窄推压部24a、24b彼此的间隔。据此，使位移托架18a的两侧面和1对支撑板部32a、32b的内侧面的抵接部的面压力上升，可将方向盘1保持在调节后的位置。另外，在本例的情况下，在使这些抵接部的面压力下降乃至丧失的状态下，调节杆23a能够在伸缩调节用长孔20a内位移的范围成为伸缩调节范围。

在本例的伸缩式转向装置的情况下，不存在伴随有零件数量、组装工时增大的情况，另外，不存在在装配于车身的状态下，阻碍内柱14a和外柱15a在伸缩调节范围内相对位移的情况，防止在被装配于车身以前的状态、支撑托架19a因二次碰撞而从车身向前方脱离的状态下，内柱14a和外柱15a过度地相对位移。

即，在本例的情况下，由于在被装配于车身以前的状态、支撑托架19a因二次碰撞而从车身向前方脱离的状态下，支撑托架19a可与外柱15a一起位移，所以，内柱14a和外柱15a的相对位移未被限定在伸缩调节范围内。但是，即使在这样的状态下，如图5以及图6所示，基于作为卡合片28的突出部33的前端缘的卡合部35和作为卡合长孔26的顶端侧(一端侧)的端缘的前端缘卡合，防止内柱14a和外柱15a在转向柱6a伸长的方向上过度地相对位移。

另一方面，在装配于车身的状态下，基于使卡合片28的突出部33沿卡合长孔26位移，允许内柱14a和外柱15a在伸缩调节范围内相对位移。即，在图3以及图4所示那样的被装配于车身的状态下的位置关系下，不受在伸缩调节用长孔20a内的调节杆23a的前后位置的影响，从卡合长孔26的前端缘到卡合片28的卡合部35为止的轴方向尺寸α总是为从伸缩调节用长孔20a的前端缘到调节杆23a为止的轴方向距离X以上(α≥X)，并且，将伸缩调节用长孔20a、调节杆23a、卡合长孔26以及卡合片28的突出部33、倾斜部34的形成位置以及尺寸限定成从卡合长孔26的后端缘到卡合片28的倾斜部34为止的轴方向尺寸β为从伸缩调节用长孔20a的后端缘到调节杆23a为止的轴方向距离Y以上(β≥Y)。

另外，卡合长孔26一体地形成在外柱15a的前部，收纳孔27以及卡合片28一体地形成在内柱14a的后部。因此，不存在零件数量随着设置卡合长孔26、收纳孔27和卡合片28而增多的情况。再有，使卡合片28的突出部33进入卡合长孔26内的作业能够由一个工序与转向柱6a的组装作业同时进行。因此，也不存在组装工时随着追加使突出部33进入卡合长孔26内的作业而增加的情况。

若像本例这样，在将卡合长孔26设置在外柱15a的前部的情况下，在外柱15a的靠前端的部分中的除处于与卡合长孔26在径方向相反一侧的部分以外的部分设置在周方向上长的周方向狭缝，且在该周方向狭缝的中间部，使卡合长孔26的前端缘(处于外柱15a的顶端侧的端缘)开口，则能够弹性地扩缩外柱15a的前部。这样一来，基于扩缩设置在调节杆23a的两端部的1对推压部24a、24b的间隔，能够弹性地扩缩外柱15a的前部，与此相伴，能够增减外柱15a的前部内周面和内柱14a的后部外周面的抵接部的面压力。其结果为，能够提高将方向盘1保持在调节后的位置的力。另外，在这种情况下，从卡合长孔26侧看，卡合长孔26的长度方向上的前述周方向狭缝的进深端面作为卡合长孔26的前端缘(处于外柱15a的顶端侧的端缘)发挥功能，这样的构造也在本发明的范围内。

[实施方式的第2例]

图10～图13是表示本发明的实施方式的第2例。与第1例的构造相比，在本例的情况下，卡合长孔26a和收纳孔27a以及卡合片28a的配置关系在径方向上内外相反。即，在内柱14b的后部上部的宽度方向中央部设置卡合长孔26a，并且，在外柱15b的前部上部的宽度方向中央部设置收纳孔27a以及卡合片28。另外，在本例的情况下，在卡合长孔26a的内周缘通过冲缘加工形成向内柱14b的内径侧折起的折起部38，提高在内柱14b的后端部形成有卡合长孔26a的部分的强度以及刚性。另外，在本例的情况下，内柱14b相当于本发明中的前侧柱，并且，内柱14b的后部相当于本发明中的前侧柱的后部和后侧柱的前部中的一方。另外，外柱15b相当于本发明中的后侧柱，并且，外柱15b的前部相当于本发明中的前侧柱的后部和后侧柱的前部中的另一方。

即，被设置在内柱14b的后部的卡合长孔26a的后端缘(内柱14b的顶端侧的端缘)和被设置在外柱15b的前部的卡合片28a卡合。更具体地说，卡合长孔26a在轴方向伸长地被形成在内柱14b的后部，卡合片28a具备从外柱15b中的处于内柱14b侧的内周面沿径方向突出的突出部33a，突出部33a可在伸缩调节范围内进行沿卡合长孔26a的位移地进入卡合长孔26a内，并且，突出部33a可与卡合长孔26a的后端缘卡合。再有，在外柱15b的前部形成收纳孔27a，卡合片28a以与收纳孔27a的内周缘的前端缘(外柱15b的顶端侧的端缘)连结的状态与外柱15b一体地被设置，在突出部33a的下面的前端侧部分(外柱15b的顶端侧的一部分)设置有在越去向前端侧(外柱15b的顶端侧)从收纳孔27a开始的径方向的突出量越小的方向上倾斜的倾斜部34a，在突出部33a中的后端缘(外柱15b的基端侧的一部分)设置有可与卡合长孔26a的后端缘卡合的卡合部35a，并且，卡合片28a被构成为基于弹性变形，可使突出部33a向收纳孔27a的内侧退避。其它的结构以及作用与第1例的情况相同。

另外，在本发明中，就卡合片而言，能够采用适宜的形状。例如，就设置在卡合片上的倾斜部的截面形状而言，也能够采用图14(A)所示的直线形状S₁、图14(B)所示的在中间部具有折曲部的く字形状S₂、图14(C)所示的凹曲线形状S₃。就设置在卡合片上的倾斜部的截面形状而言，通过采用く字形状S₂、凹曲线形状S₃，能够减小基端侧的倾斜角度，因此，在组装转向柱时，设置有卡合长孔的对方侧柱的顶端部容易跨上。另外，就设置在卡合片的顶端部的卡合部的形状而言，采用图15所示的相对于转向柱的中心轴为直角的平面形状S₄，还能够提高与卡合长孔的端缘抵接时的挡块强度。再有，就卡合片的平面形状(从转向柱的径方向看的形状)而言，采用图16(A)所示的基端侧的宽度比顶端侧的宽度宽的梯形形状S₅，还能够提高卡合片的强度。另外，将在与转向柱的中心轴正交的假想平面切断的卡合片的截面形状(图16(A)的a-a截面形状)做成图16(B)所示的圆弧形状S₆，还能够提高卡合片的强度。

另外，在实施本发明的情况下，也能够在使前侧柱的后部和后侧柱的前部嵌合后形成卡合片。在这种情况下，在形成卡合片的同时，使卡合片的一部分进入卡合长孔内。因此，在这种情况下，没有必要使卡合片具有弹性。

另外，本发明并不限于使前侧柱为内柱，使后侧柱为外柱的构造，对于使前侧柱为外柱、使后侧柱为内柱的构造也能够应用。在该构造中，由于设置卡合长孔以及卡合片的柱的不同，存在2个实施方式。再有，形成转向柱上的卡合长孔以及卡合片的圆周方向位置并不限于图示的例中的位置，可在避免与其它的机构干涉的范围内适宜地变更。另外，在使设置卡合片的一侧的柱为轻合金的模铸成形品的情况下，该卡合片也可以在该柱的模铸成形的同时形成。

产业上利用的可能性

本发明不仅可应用于具备伸缩功能和倾动机构这两者的倾动/伸缩式转向装置用的转向柱，还可以广泛地应用于仅具备伸缩机构的伸缩式转向装置用的转向柱以及具备伸缩功能的转向装置。

附图标记说明

1：方向盘；2：转向齿轮单元；3：输入轴；4：横拉杆；5、5a：转向主轴；6、6a：转向柱；7：自由接头；8：中间主轴；9：自由接头；10、10a：电动马达；11、11a：壳体；12：车身；13：枢轴；14、14a、14b：内柱；15、15a、15b：外柱；16、16a：内主轴；17、17a：外主轴；18、18a：位移托架；19、19a：支撑托架；20、20a：伸缩调节用长孔；21：支撑板部；22、22a：倾动调节用长孔；23、23a：调节杆；24a、24b：推压部；25：调节手柄；26、26a：卡合长孔；27、27a：收纳孔；28、28a：卡合片；29：支撑管；30：被夹持片；31：安装板部；32a、32b：支撑板部；33、33a：突出部；34、34a：倾斜部；35、35a：卡合部；36：裂缝；37：穿透孔；38：折起部。

Claims

1.一种转向柱，具备前侧柱和后侧柱，

所述转向柱通过将前述前侧柱的作为顶端部的后部和前述后侧柱的作为顶端部的前部嵌合成能够进行轴方向相对位移而构成，

在被装配于车身的状态下，前述前侧柱和前述后侧柱能够在轴方向相对位移的范围被限定在规定的范围内，

在被装配于前述车身以前的状态以及二次碰撞后的状态下，被设置在前述前侧柱和前述后侧柱中的一方的前述顶端部上的卡合长孔的处于顶端侧的端缘和被设置在前述前侧柱和前述后侧柱中的另一方的前述顶端部的卡合片卡合，据此，防止前述前侧柱和前述后侧柱在轴方向上过度地相对位移。

2.如权利要求1所述的转向柱，其特征在于，

前述卡合长孔被形成为在前述前侧柱和前述后侧柱中的一方的前述顶端部沿轴方向伸长，

前述卡合片具备突出部，所述突出部从前述前侧柱和前述后侧柱中的另一方的前述顶端部中的、处于前述前侧柱和前述后侧柱中的一方侧的周面沿径方向突出，

该突出部在前述规定的范围内能够进行沿前述卡合长孔的位移地进入前述卡合长孔内，并且，

该突出部能够与前述卡合长孔的前述顶端侧的端缘卡合。

3.如权利要求2所述的转向柱，其特征在于，

在前述前侧柱和前述后侧柱中的另一方的前述顶端部形成有收纳孔，

前述卡合片以与该收纳孔的内周缘的一部分连结的状态，与前述前侧柱和前述后侧柱中的另一方的前述顶端部一体地被设置，

在前述突出部中的顶端侧的一部分设置有倾斜部，所述倾斜部在越去向该顶端侧从前述收纳孔开始的径方向的突出量越小的方向上倾斜，

在前述突出部中的基端侧的一部分设置有能够与前述卡合长孔的前述顶端侧的端缘卡合的卡合部，并且，

前述卡合片被构成为能够基于弹性变形，使前述突出部向前述收纳孔的内侧退避。

4.如权利要求3所述的转向柱，其特征在于，前述突出部中的前述基端侧的端缘相对于与前述后侧柱的轴方向正交的假想平面倾斜，该突出部的前述卡合部在与前述卡合长孔的前述顶端侧的端缘卡合时进行线接触。

5.如权利要求3所述的转向柱，其特征在于，前述卡合片通过对形成在前述前侧柱和前述后侧柱中的另一方的前述顶端部的、由在其顶端侧打开的大致U字形的裂缝或者穿透孔将三方包围的部分实施弯曲加工而形成，前述卡合片中的顶端侧的端缘与前述收纳孔的内周缘中的顶端侧的端缘连结。

6.一种伸缩式转向装置，具备：

权利要求1所述的转向柱；

转向主轴，其在被旋转自由地支撑在前述转向柱的内径侧的状态下，能够将方向盘支撑固定在该转向柱的从后端开口突出的后端部，通过将仅可旋转地被支撑于前述前侧柱的内径侧的前侧主轴的后部和仅可旋转地被支撑于前述后侧柱的内径侧的后侧主轴的前部嵌合成能够传递扭矩并且能够进行轴方向的相对位移而构成；

位移托架，其被固定设置于前述后侧柱的一部分，具备沿前述后侧柱的宽度方向贯通并且在前述后侧柱的轴方向上伸长的伸缩调节用长孔；

支撑托架，其被支撑于车身，具备从宽度方向两侧夹着前述位移托架的1对支撑板部和被设置在该1对支撑板部的相互匹配的部分的1对通孔；

调节杆，其被配置成在宽度方向上插通前述1对通孔以及前述伸缩调节用长孔的状态；

1对推压部，其在前述调节杆的两端部被设置于前述1对支撑板部的从外侧面突出的部分；和

调节手柄，其被设置于前述调节杆的一端部，基于以该调节杆为中心转动或与该调节杆一起转动来扩缩前述1对推压部彼此的间隔，

在将前述1对推压部彼此的间隔扩开的状态下，前述调节杆能够在划定出前述规定的范围的前述伸缩调节用长孔内位移。