專利名稱:車用轉(zhuǎn)向柱以及具有該轉(zhuǎn)向柱的車用轉(zhuǎn)向裝置的制作方法
車用轉(zhuǎn)向柱以及具有該轉(zhuǎn)向柱的車用轉(zhuǎn)向裝置
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是關(guān)于一種車用轉(zhuǎn)向柱以及具有該轉(zhuǎn)向柱的車用轉(zhuǎn)向裝置,特別是指一種車用轉(zhuǎn)向柱,其中一傾斜螺栓的一耦合位置是位于一轉(zhuǎn)向軸的中心軸線,因此當(dāng)發(fā)生車輛 碰撞事故的時(shí)候,不會造成彎曲變形,以及一調(diào)整桿不會撞擊駕駛員的膝關(guān)節(jié),以及當(dāng)操作 這調(diào)整桿時(shí),可以防止一相對于該調(diào)整桿的螺母松脫。
背景技術(shù):
與現(xiàn)有慣用技術(shù)一樣,車用轉(zhuǎn)向裝置是一種允許駕駛員可以根據(jù)他自己的意向改 變行駛方向的裝置,可以協(xié)助該駕駛員隨意改變其車輛的數(shù)個(gè)前車輪的轉(zhuǎn)動中心,讓車輛 行駛于要求的方向上。當(dāng)駕駛員操作該方向盤時(shí),轉(zhuǎn)向的力量就可以由這樣的車用轉(zhuǎn)向裝置產(chǎn)生出來, 接著通過一轉(zhuǎn)向軸,傳送給一齒條及齒輪機(jī)構(gòu),最終改變這數(shù)個(gè)相對前車輪的定位。此外,這轉(zhuǎn)向裝置可以通過一種伸縮裝置或一種傾斜裝置,額外提供伸縮功能或 傾斜功能,以方便駕駛員,其中該傾斜裝置用于調(diào)整一方向盤的一座角度,以及該伸縮裝置 的形成是將一空心管插入另一空心管中,如此這些空心管可以沿著軸線方向伸長或縮回。當(dāng)發(fā)生車輛碰撞事故時(shí),這伸縮裝置可以利用允許轉(zhuǎn)向軸及轉(zhuǎn)向柱塌陷的方法以 吸收沖擊能。因此,按照上述功能,一轉(zhuǎn)向裝置可以被歸類成一種伸縮式轉(zhuǎn)向裝置或是一種傾 斜式轉(zhuǎn)向裝置。如果需要,也能夠增加這傾斜功能到這伸縮式轉(zhuǎn)向裝置上。通過這些功能, 駕駛員可以調(diào)整這方向盤的突起程度或傾斜角度以符合他或她的身高或體型。圖1顯示一種現(xiàn)有車用轉(zhuǎn)向柱的一部件的一分解透視圖。如圖1所示,這現(xiàn)有車用轉(zhuǎn)向柱包括一外套管100用于收納一轉(zhuǎn)向軸175 ; —內(nèi) 套管170用于伸入該外套管100 ;—下支架165用于固定該內(nèi)套管170至一車體;一上支架 105設(shè)于該外套管100的上邊且固定至該車體上;一間距支架180與該外套管100整體固 定在一起且形成一伸縮孔185 ;至少一傾斜支架150聯(lián)結(jié)該上支架且形成一傾斜孔110 ; — 固定齒輪145設(shè)于該傾斜支架150的一外表面;一可移動齒輪140用于與這固定齒輪145 嚙合或分離;一傾斜螺栓130伸長通過該傾斜孔110 ;—凸輪135用于與該可移動齒輪140 嚙合;一墊片125以及一螺母120用于固定該凸輪130及一調(diào)整桿115 ;以及齒輪彈簧142 介入該可移動齒輪140及該固定齒輪145間。利用拉緊或放松該調(diào)整桿115,就可以執(zhí)行傾斜及伸縮操作。如果拉緊這調(diào)整桿 115,這傾斜支架150就會被拉緊,進(jìn)而施加一壓迫力量至該外套管100,使外套管100緊密 接觸該內(nèi)套管170以致無法執(zhí)行傾斜操作或伸縮操作;相反的,如果放松該調(diào)整桿115,施 加于該外套管100及該內(nèi)套管170的壓迫力量會被消除,以便執(zhí)行傾斜或伸縮操作。放松該調(diào)整桿115后,沿著該形成于間距支架180的伸縮孔185改變該傾斜螺栓 130的位置,接著拉緊該調(diào)整桿115,即完成該伸縮操作。放松該調(diào)整桿115后,沿著該傾斜孔110改變該傾斜螺栓130的位置,接著拉緊該調(diào)整桿115,即完成該傾斜操作。于鎖定調(diào)整桿115的情況下,該外套管110及該轉(zhuǎn)向軸175是被固定的。但是如 果放松該調(diào)整桿115,該外套管100或該內(nèi)套管170可以藉由凸輪135斜向一傾斜中心160 或者該轉(zhuǎn)向柱可以軸向伸長或縮回。上述現(xiàn)有車用轉(zhuǎn)向柱存在了一些問題。當(dāng)發(fā)生車輛碰撞事故的時(shí)候,該傾斜螺栓 的耦合位置向下與該轉(zhuǎn)向軸的中心軸線分開,可能因此造成重大的彎曲變形,以及當(dāng)發(fā)生 車輛碰撞事故的時(shí)候,因?yàn)檎{(diào)整桿的裝配位置被該傾斜螺栓的耦合位置拉低,該調(diào)整桿可 能會撞擊駕駛員的膝關(guān)節(jié),以及當(dāng)操作這調(diào)整桿時(shí),一相對于該調(diào)整桿的螺母可能松脫。
發(fā)明內(nèi)容為了解決現(xiàn)有技術(shù)的問題,本發(fā)明提供一種車用轉(zhuǎn)向柱,其中一傾斜螺栓的一耦 合位置是位于該轉(zhuǎn)向軸的一中心軸線,以致當(dāng)發(fā)生車輛碰撞事故的時(shí)候,不會造成彎曲變 形,以及一調(diào)整桿不會撞擊駕駛員的膝關(guān)節(jié),以及當(dāng)操作這調(diào)整桿時(shí),可以防止一相對于該 調(diào)整桿的螺母松脫。為達(dá)上述目的,本發(fā)明的一較佳實(shí)施例提供一種車用轉(zhuǎn)向柱,包括一環(huán)螺栓具有 一對形成于兩相對邊上的固定部件,每一固定部件具有數(shù)個(gè)螺紋形成于一柱形構(gòu)件上且該 柱形構(gòu)件由該環(huán)螺栓的中心部件構(gòu)成以供一外套管插入;一傾斜支架具有一對相對的板 片,每一板片的一端部形成一斜縫開口 ;以及一平螺母緊密接觸該傾斜支架的一外表面并 受到該外表面的座,該平螺母的一邊伸長通過其中一斜縫并耦合至該環(huán)螺栓的其中一固定 部件。根據(jù)本發(fā)明的另一目的是提供一種車用轉(zhuǎn)向裝置,包括一轉(zhuǎn)向柱用于封裝一轉(zhuǎn)向 軸、一齒條及齒輪機(jī)構(gòu)用于耦合該轉(zhuǎn)向軸以操縱車輛的數(shù)個(gè)相對前車輪轉(zhuǎn)向,其中該轉(zhuǎn)向 柱包括一環(huán)螺栓具有一對形成于兩相對邊上的固定部件,每一固定部件具有數(shù)個(gè)螺紋形 成于一柱形構(gòu)件上且該柱形構(gòu)件是由該環(huán)螺栓的中心部件構(gòu)成以供一外套管插入;一傾斜 支架具有一對相對的板片,每一板片的一端部形成一斜縫開口 ;以及一平螺母緊密接觸該 傾斜支架的一外表面并受到該外表面的支承,該平螺母的一邊伸長通過其中一斜縫并耦合 至該環(huán)螺栓的其中一固定部件。根據(jù)本發(fā)明,因?yàn)樵搩A斜螺栓的該耦合位置是位于該轉(zhuǎn)向軸的中心軸線,當(dāng)發(fā)生 車輛碰撞事故的時(shí)候,不會造成彎曲變形,以及一調(diào)整桿不會撞擊駕駛員的膝關(guān)節(jié),以及當(dāng) 操作這調(diào)整桿時(shí),可以防止一相對于該調(diào)整桿的螺母松脫。
為讓本發(fā)明的上述內(nèi)容、目的、特征及優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,下文特舉較佳技術(shù)方 案,并配合所附圖式,作詳細(xì)說明如下圖1顯示一種現(xiàn)有車用轉(zhuǎn)向柱的一部件的一分解透視圖。圖2顯示一種依據(jù)本發(fā)明的一較佳實(shí)施例的車用轉(zhuǎn)向柱的一部件的一透視圖。圖3顯示圖2的轉(zhuǎn)向柱的一分解透視圖。圖4顯示圖2的轉(zhuǎn)向柱的一橫斷面視圖。具體實(shí)施方式
以下將參照所附圖式詳細(xì)說明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容。下列描述及各圖是采用相同的編號標(biāo)示相同或相近的組件,有相同或相近的組件的說明將不重述。此外,用于描述本發(fā)明組件的每一較佳實(shí)施例,如第一、第二、A、B、(a)、(b)或相 似者,并非是用于界定相關(guān)組件的本質(zhì)、狀態(tài)或順序,而僅是用于分辨其它的組件。需注意 的是,如果本說明書描述一組件是“連接”、“耦合”或“接合”至另一組件,則一第三組件可 以“連接”、“耦合”及“接合”于該第一組件及第二組件之間,縱然該第一組件是可以直接連 接、裝配或接合于第二組件。圖2顯示一種依據(jù)本發(fā)明的較佳實(shí)施例的車用轉(zhuǎn)向柱的一部件的透視圖,圖3顯 示圖2的轉(zhuǎn)向柱的一分解透視圖,以及圖4顯示圖2的轉(zhuǎn)向柱的一橫斷面視圖。正如圖2及圖3所示,依據(jù)本發(fā)明的一較佳實(shí)施例的轉(zhuǎn)向柱200包括一環(huán)螺栓 240具有一對形成于兩相對邊上的固定部件245以及一中心部件,每一固定部件245具有數(shù) 個(gè)螺紋部形成于一柱形構(gòu)件的外周向表面上,以及一外套管215用于插入該環(huán)螺栓240的 中心部件;一傾斜支架225具有一對相對斜縫227,每一斜縫227的開口形成于一板片的一 端部上以使該對固定部件245可以分別接合該對斜縫227 ;以及一平螺母250用于緊密接 觸該傾斜支架225的一外表面并受到該外表面的支承,且該平螺母250與其中一固定部件 245接合。這平螺母250具有一座部件251用于緊密接觸該傾斜支架225的外表面,以及一 支承部件252形成于該座部件251的內(nèi)表面,且沿著該內(nèi)表面的該中心軸線方向伸長。該 支承部件252被導(dǎo)入其中一斜縫227,受該外套管215的外周向表面的支承。此外,該平螺 母250還可以包括一螺母部件253位于該座部件251的外表面,沿著該座部件251的中心 軸線方向伸長且具有螺紋形成于該平螺母250的內(nèi)周向表面上。該固定部件245及調(diào)整桿115相互接合于該環(huán)螺栓240的一側(cè)邊上,且該平螺母 250將其中一固定部件245裝配于該環(huán)螺栓240的另一側(cè)邊上。本發(fā)明的轉(zhuǎn)向柱200的技術(shù)特征在于環(huán)螺栓240實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有傾斜螺栓的功能且置 于該轉(zhuǎn)向柱的中心軸在線,以及該平螺母250與該傾斜支架225的一側(cè)邊接合,具有防止該 平螺母250從該環(huán)螺栓240松脫而導(dǎo)致扭矩消失的特點(diǎn)。為方便接下來的描述,方向盤裝配位置邊即指上側(cè)邊,這方向盤裝配位置邊的另 一相對邊即指下側(cè)邊。 本發(fā)明提供一內(nèi)套管205是一種空心柱形套管,用于封裝一轉(zhuǎn)向軸。于該內(nèi)套管 205的上端部,一伸縮襯套210介于該內(nèi)套管205及外套管215之間以消除伸縮操作產(chǎn)生的 摩擦力。該內(nèi)套管205的下端部藉由斜鉸鏈220耦合至一固定支架上。這斜鉸鏈220作為 傾斜操作的一轉(zhuǎn)動軸。該伸縮襯套210裝配于該內(nèi)套管205的上端部且被導(dǎo)入該外套管215中。該外套 管215是一種空心柱形套管,當(dāng)執(zhí)行伸縮操作時(shí),該外套管215的下端部滑動于伸縮襯套 210的外周向表面上。該環(huán)螺栓240緊配合于下該外套管215的外周向表面的下側(cè)邊上,其中該環(huán)螺栓 240、調(diào)整桿115及平螺母250 —起耦合至該傾斜支架225,以及一導(dǎo)塊255介于該外套管 215及該傾斜支架225的板片之間調(diào)整桿115的耦合區(qū)域中。因此,當(dāng)拉緊調(diào)整桿115時(shí),利用受制于該環(huán)螺栓240及該調(diào)整桿115之間的傾斜支架225的板片,施加壓迫力量于該 平螺母250及導(dǎo)塊255上,進(jìn)而使該外套管215壓迫及緊密接觸該伸縮襯套210及內(nèi)套管 205。于該平螺母250及該導(dǎo)塊255接觸該外套管215的接合區(qū)域的數(shù)個(gè)相對側(cè)邊上, 該外套管215形成數(shù)個(gè)平坦固定面217。該環(huán)螺栓240耦合至該調(diào)整桿115是為了于一側(cè)邊上執(zhí)行傾斜或伸縮操作,以 及該另一側(cè)邊耦合至該平螺母250,其中該環(huán)螺栓250具有數(shù)個(gè)位于相對側(cè) 邊的固定部件 245,每一固定部件245具有一螺紋部形成于一柱形構(gòu)件的該周向表面上,以及一位于該數(shù) 個(gè)相對側(cè)邊的中心區(qū)域,該中心區(qū)域形成一環(huán)形,使該外套管215被導(dǎo)入該中心區(qū)域。此外,該環(huán)螺栓240可以包覆一層低摩擦的材料于其內(nèi)周向表面上,消除該外套 管215于伸縮操作時(shí)的滑動摩擦力。為了操作該調(diào)整桿115時(shí)防止該平螺母250及該環(huán)螺栓240從該相對調(diào)整桿115 的側(cè)邊上相互松脫,利用該平螺母250支承該環(huán)螺栓240,使該平螺母250耦合于相對調(diào)整 桿115的傾斜支架225的側(cè)邊上。該平螺母250可以分成一座部件251及一支承部件252,還可以包括一螺母部件 253。該座部件251形成一平板狀以接觸并座落于該傾斜支架的外表面上。該支承部件252 及該螺母部件253是與該座部件251整體形成,其中該座部件251具有空心構(gòu)形及螺紋形 于其內(nèi)周向表面。通過該形成于該固定部件的螺紋嚙合該內(nèi)周向表面的螺紋,使該環(huán)螺栓 240的其中一固定部件245被裝入該空心部件中。此外,該外周向表面253形成數(shù)個(gè)平坦部,讓一工具可以接觸該數(shù)個(gè)平坦部,輕易 且很方便的裝配該平螺母250至該環(huán)螺栓240。因?yàn)樵撈铰菽?50伸長通過該傾斜支架225的數(shù)個(gè)斜縫227且穩(wěn)固的耦合于該環(huán) 螺栓240上,該環(huán)螺栓240及該平螺母250可以防止防止松脫。該環(huán)螺栓240的其中一固定部件245伸長通過該導(dǎo)塊255,且該導(dǎo)塊255介于該外 套管215的外周向表面及該傾斜支架225的其中一板片之間。利用該導(dǎo)塊255,讓拉緊該傾 斜支架225的數(shù)個(gè)相對板片的壓迫力量施加于該外套管215或從該外套管215被釋放,以 執(zhí)行該轉(zhuǎn)向柱200的傾斜或伸縮操作。該導(dǎo)塊255形成一層低摩擦力的材料包覆于該接觸該外套管215的內(nèi)表面上,消 除該外套管215于伸縮操作時(shí)的滑動摩擦力。此外,根據(jù)本發(fā)明的另一技術(shù)方案的車用轉(zhuǎn)向裝置包括上述技術(shù)方案描述的一轉(zhuǎn) 向柱200,以及一齒條及齒輪機(jī)構(gòu)耦合至一封裝于該轉(zhuǎn)向柱200內(nèi)的轉(zhuǎn)向軸175,以操作車 輛的數(shù)個(gè)相對的前輪轉(zhuǎn)向。以下不再重述該轉(zhuǎn)向柱200。按照上述本發(fā)明的構(gòu)形及形狀,因?yàn)樵搩A斜螺栓的耦合位置位于該轉(zhuǎn)向軸的中心 軸線,當(dāng)發(fā)生車輛碰撞事故的時(shí)候,不會造成彎曲變形,以及該調(diào)整桿不會撞擊駕駛員的膝 關(guān)節(jié),以及當(dāng)操作這調(diào)整桿時(shí),可以防止一相對于該調(diào)整桿的螺母松脫。縱有一實(shí)施例將本發(fā)明的所有上述構(gòu)件整合成單一單元或是被耦合及操作于單 一單元上,仍無法用于限制本發(fā)明,也就是說本發(fā)明的所有上述構(gòu)件可以選擇性的耦合及 操作于一個(gè)或數(shù)個(gè)單元中,且仍屬于該本發(fā)明的目的。此外,如“包括”及“具有”的用語含意是可以存在一個(gè)或多個(gè)相關(guān)構(gòu)件,除非有特別的反面說法,否則包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)構(gòu)件的含意是成立的。所有包含一或多技術(shù)或科 學(xué)用語的術(shù)語含意相同于與同一技術(shù)領(lǐng)域者了解的含意,除非沒有以其它方式界定。一常 用術(shù)語如由字典定義者將構(gòu)成一相關(guān)描述的含意,而非構(gòu)成想象中的或超出正常的含意, 除非本發(fā)明已明確界定。 為了舉例說明,雖然已描述本發(fā)明的一較佳實(shí)施例,那些相同技術(shù)領(lǐng)域者將能了 解是各種可能性的修改、附加以及替代,仍未脫離如本權(quán)利要求揭露的本發(fā)明精神及范圍。 因此,本發(fā)明 揭露的技術(shù)方案趨向表現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)創(chuàng)意范疇,而非限制本發(fā)明要求的權(quán) 利范圍。本發(fā)明的權(quán)利范圍是構(gòu)筑于本權(quán)利要求的基礎(chǔ)上,因此所有被該權(quán)利要求范圍含 蓋的技術(shù)創(chuàng)意皆屬于本發(fā)明所有。
權(quán)利要求
一種車用轉(zhuǎn)向柱,其特征在于,其包括一環(huán)螺栓,具有一對固定部件位于該環(huán)螺栓的數(shù)個(gè)相對側(cè)邊,該每一固定部件具有螺紋形成于一由環(huán)螺栓的中心部件構(gòu)成的柱形構(gòu)件,以允許一外套管插入并通過該中心部件;一傾斜支架,具有一對相對的板片,該每一板片形成一斜縫且該斜縫的開口位于該相關(guān)板片的一端部;以及一平螺母,緊密接觸該傾斜支架的一外表面并受該外表面支承,該平螺母的一側(cè)邊伸長通過其中一斜縫,與該環(huán)螺栓的其中一固定部件耦合。
2.如權(quán)利要求1所述的車用轉(zhuǎn)向柱,其特征在于當(dāng)拉緊一調(diào)整桿時(shí),一插入該傾斜支 架的內(nèi)表面及該外套管之間的導(dǎo)塊壓迫該環(huán)螺栓、該外套管、一伸縮襯套以及一內(nèi)套管互 相緊密接觸。
3.如權(quán)利要求1所述的車用轉(zhuǎn)向柱,其特征在于該環(huán)螺栓的內(nèi)周向表面包覆一低摩 擦的材料,以消除該外套管執(zhí)行一伸縮操作的滑動摩擦力。
4.如權(quán)利要求1所述的車用轉(zhuǎn)向柱,其特征在于該平螺母包括一座部件用于緊密接 觸該傾斜支架的該外表面,以及一支承部件從該座部件的該內(nèi)表面沿該座部件的一中心軸 線方向伸長,使該支承部件伸長通過其中一斜縫并受該外套管支承的該外周向表面支承。
5.如權(quán)利要求4所述的車用轉(zhuǎn)向柱,其特征在于該平螺母還包括一螺母部件從該座 部件的該外側(cè)邊沿該座部件的該中心軸線方向伸長,其中該螺母部件的一內(nèi)周向表面形成 螺紋。
6.一種車用轉(zhuǎn)向裝置,包括一轉(zhuǎn)向柱用于封裝一轉(zhuǎn)向軸以及一齒條及齒輪機(jī)構(gòu)用于耦 合該轉(zhuǎn)向軸以操作一車輛的數(shù)個(gè)相對前輪轉(zhuǎn)向,其特征在于,該轉(zhuǎn)向柱包括一環(huán)螺栓具有一對固定部件位于該環(huán)螺栓的數(shù)個(gè)相對側(cè)邊,該每一固定部件具有螺紋 形成于一由環(huán)螺栓的中心部件構(gòu)成的柱形構(gòu)件,以允許一外套管插入并通過該中心部件;一傾斜支架,具有一對相對的板片,該每一板片形成一斜縫且該斜縫的開口位于該相 關(guān)板片的一端部;以及一平螺母,緊密接觸該傾斜支架的一外表面并受該外表面支承,該平螺母的一側(cè)邊伸 長通過其中一斜縫,與該環(huán)螺栓的其中一固定部件耦合。
7.如權(quán)利要求6所述的車用轉(zhuǎn)向裝置,其特征在于當(dāng)拉緊一調(diào)整桿時(shí),一插入該傾斜 支架的內(nèi)表面及該外套管之間的導(dǎo)塊壓迫該環(huán)螺栓、該外套管、一伸縮襯套以及一內(nèi)套管 互相緊密接觸。
8.如權(quán)利要求6所述的車用轉(zhuǎn)向裝置,其特征在于該環(huán)螺栓的內(nèi)周向表面包覆一低 摩擦的材料,以消除該外套管執(zhí)行一伸縮操作的滑動摩擦力。
9.如權(quán)利要求6所述的車用轉(zhuǎn)向裝置,其特征在于該平螺母包括一座部件用于緊密 接觸該傾斜支架的該外表面,以及一支承部件從該座部件的該內(nèi)表面沿該座部件的一中心 軸線方向伸長,使該支承部件伸長通過其中一斜縫并受該外套管支承的該外周向表面支 承。
10.如權(quán)利要求9所述的車用轉(zhuǎn)向裝置,其特征在于該平螺母還包括一螺母部件從該 座部件的該外側(cè)邊沿該座部件的該中心軸線方向伸長,其中該螺母部件的一內(nèi)周向表面形 成螺紋。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種車用轉(zhuǎn)向柱以及具有該轉(zhuǎn)向柱的車用轉(zhuǎn)向裝置。按照本發(fā)明,因?yàn)橐粌A斜螺栓的一耦合位置是位于一轉(zhuǎn)向軸的中心軸線。當(dāng)發(fā)生車輛碰撞事故時(shí),不會造成彎曲變形,以及一調(diào)整桿不會撞擊駕駛員的膝關(guān)節(jié),以及當(dāng)操作這調(diào)整桿時(shí),可以防止一相對于該調(diào)整桿的螺母松脫。
文檔編號B62D3/02GK101934813SQ20101022689
公開日2011年1月5日 申請日期2010年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月30日
發(fā)明者吳在文 申請人:萬都株式會社