專利名稱:支承托架和其制造方法、以及使用該支承托架的電動(dòng)式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電動(dòng)式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置,特別是涉及構(gòu)成該電動(dòng)式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的用于相對于車體支承轉(zhuǎn)向柱的支承托架。
背景技術(shù):
作為用于對機(jī)動(dòng)車的轉(zhuǎn)向輪(通常是前車輪)賦予轉(zhuǎn)向角的轉(zhuǎn)向裝置,普及有將電動(dòng)馬達(dá)作為驅(qū)動(dòng)源來實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向力降低的電動(dòng)式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置。圖14示出了日本特開2011 - 131682號公報(bào)等所記載的以往的電動(dòng)式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的一例。在該結(jié)構(gòu)中,將方向盤I的旋轉(zhuǎn)傳遞給轉(zhuǎn)向齒輪單元2的輸入軸3,隨著該輸入軸3的旋轉(zhuǎn)推拉左右一對的轉(zhuǎn)向橫拉桿4,來對轉(zhuǎn)向輪賦予轉(zhuǎn)向角。方向盤I支承固定于轉(zhuǎn)向軸5的后端部,該轉(zhuǎn)向軸5在沿軸向插通了圓筒狀的轉(zhuǎn)向柱6的狀態(tài)下,旋轉(zhuǎn)自如地支承于該轉(zhuǎn)向柱6。另外,轉(zhuǎn)向軸5的前端部經(jīng)由萬向接頭7a與中間軸8的后端部連接,該中間軸8的前端部經(jīng)由另外的萬向接頭7b與輸入軸3連接。另外,所說的前后方向以及寬度方向是指向車體安裝的狀態(tài)下的車體的前后方向以及寬度方向,所說的關(guān)于寬度方向的左右是指關(guān)于車輛在前進(jìn)狀態(tài)下的行駛方向的左右。轉(zhuǎn)向柱6的前端部與構(gòu)成電動(dòng)式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的殼體9連接。在該殼體9內(nèi)收納有轉(zhuǎn)矩檢測器、蝸桿減速器等的電動(dòng)式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的構(gòu)成部件,在殼體9的外表面上支承有構(gòu)成電動(dòng)式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的輔助動(dòng)力源即電動(dòng)馬達(dá)10。另外,為了構(gòu)成用于調(diào)節(jié)方向盤I的高度位置的傾斜機(jī)構(gòu),相對于車體11,以能夠?qū)⒀剀圀w寬度方向配置的樞軸12作為中心進(jìn)行擺動(dòng)位移的方式支承殼體9,而且相對于支承在車體11上的后部支承托架13,以能夠進(jìn)行上下位置的調(diào)節(jié)的方式支承轉(zhuǎn)向柱6的中間部靠后端的部分。另外,關(guān)于該傾斜機(jī)構(gòu)的具體結(jié)構(gòu)已知有各種結(jié)構(gòu),關(guān)于相對于后部支承托架13的上下位置的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)也與本發(fā)明的重要構(gòu)成沒有關(guān)系,故省略詳細(xì)圖示以及說明。為了構(gòu)成具備傾斜機(jī)構(gòu)的電動(dòng)式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置,如上述那樣,需要相對于車體11,以能夠?qū)⒀貙挾确较蚺渲玫臉休S12作為中心進(jìn)行擺動(dòng)位移的方式來支承結(jié)合了轉(zhuǎn)向柱6的前端部的殼體9。為此,需要在車體11上固定支承托架14,利用樞軸12來結(jié)合該支承托架14與殼體9。支承托架14由于經(jīng)由收納或安裝有電動(dòng)式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的構(gòu)成部件的殼體9來支承轉(zhuǎn)向柱6的前端部,所以,需要將該支承托架14的強(qiáng)度以及剛性設(shè)定為充分大。另一方面,為了抑制具備傾斜機(jī)構(gòu)的電動(dòng)式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的制造成本,如日本特開2005 -219641號公報(bào)等所記載的那樣,優(yōu)選對鋼板等的具有所需強(qiáng)度以及剛性的金屬板實(shí)施依靠沖壓的沖裁加工以及彎曲加工來制作支承托架14。其中,若在確保支承托架14的所需強(qiáng)度以及剛性的同時(shí)由金屬板進(jìn)行制作,則板設(shè)計(jì)加工性并不充分,容易在材料即金屬板上產(chǎn)生浪費(fèi)。而為了將支承托架14的制造成本抑制得較低,就需要有效利用該金屬板來使材料的成品率提高。然而,到目前為止并未實(shí)現(xiàn)能夠應(yīng)對這樣要求的結(jié)構(gòu)的金屬板制的支承托架。
先行技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1:日本特開2011 - 131682號公報(bào)專利文獻(xiàn)2 :日本特開2005 - 219641號公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的課題本發(fā)明是鑒于上述情況而做出的,其目的在于提供支承托架,該支承托架由金屬板制成并可確保充分的強(qiáng)度以及剛性,而且材料的成品率良好,能夠?qū)崿F(xiàn)充分的低成本化。用于解決課題的手段本發(fā)明涉及用于與收納或者安裝有電動(dòng)式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的構(gòu)成部件的殼體一起將轉(zhuǎn)向柱支承于車體的支承托架。本發(fā)明的支承托架通過對金屬板實(shí)施沖裁加工以及彎曲加工而一體地制作成左右非對稱的形狀。本發(fā)明的支承托架的特征在于,具備基板部,該基板部沿寬度方向設(shè)在后端部;左右一對的后部安裝板部,該后部安裝板部設(shè)在該基板部的寬度方向兩端部;第一伸出部以及第二伸出部,該第一伸出部以及第二伸出部從上述后部安裝板部的前端緣分別向前方伸出;第一側(cè)板部,該第一側(cè)板部從第一伸出部的寬度方向內(nèi)側(cè)緣向上方彎折;第二側(cè)板部,該第二側(cè)板部從第二伸出部的寬度方向外側(cè)緣向上方彎折;第一前部安裝板部,該第一前部安裝板部以從第一側(cè)板部的上端緣朝寬度方向外方彎折的狀態(tài)設(shè)置;以及第二前部安裝板部,該第二前部安裝板部以從第二側(cè)板部的上端緣朝寬度方向外方彎折的狀態(tài)設(shè)置。優(yōu)選的是,本發(fā)明的支承托架還具備第一加強(qiáng)板部,該第一加強(qiáng)板部從第一前部安裝板部的前端緣向前下方伸出,并具有經(jīng)由彎折部與第一前部安裝板部的前端緣連續(xù)的后端緣、和經(jīng)由彎折部與第一側(cè)板部的上端緣連續(xù)的寬度方向端緣;以及第二加強(qiáng)板部,該第二加強(qiáng)板部從第二前部安裝板部的后端緣向后下方伸出,并具有經(jīng)由彎折部與第二前部安裝板部的后端緣連續(xù)的前端緣、和經(jīng)由彎折部與第二側(cè)板部的上端緣連續(xù)的寬度方向端緣。作為用于支承上述轉(zhuǎn)向柱的結(jié)構(gòu),在一個(gè)例子中,在第一側(cè)板部以及第二側(cè)板部各自的前端部為了支承樞軸而設(shè)有圓孔,該樞軸用于支承上述轉(zhuǎn)向柱。另外,優(yōu)選的是構(gòu)成為,第二側(cè)板部的前端部朝寬度方向內(nèi)方偏置,第一側(cè)板部與第二側(cè)板部的前端部的間隔比第一側(cè)板部與第二側(cè)板部的中間部以及后部的間隔小。在該情況下,優(yōu)選的是,第二側(cè)板部的前端部與第二側(cè)板部的前后方向中間部經(jīng)由傾斜板部連續(xù),且在上述第二側(cè)板部的中間部與傾斜板部相連續(xù)的彎折部的上下方向中間部,設(shè)有關(guān)于彎折方向朝內(nèi)方突出的加強(qiáng)肋。本發(fā)明的支承托架可通過以下制造方法制得,該制造方法具備形成通過對平板狀的還件進(jìn)行沖裁成形而獲得且整體為平板狀的中間還件的第一工序;對該中間還件進(jìn)行彎折加工的第二工序。更具體來講,在第一工序中形成中間坯件,該中間坯件整體為平板狀,具備存在于與上述基板部對應(yīng)的部分的坯件基板部、從該坯件基板部的左右兩側(cè)的端部的前端緣分別向前方伸出的坯件第一伸出部以及坯件第二伸出部、從坯件第一伸出部的寬度方向內(nèi)側(cè)緣向?qū)挾确较蛑醒雮?cè)伸出的坯件第一側(cè)板部、和從坯件第二伸出部的寬度方向外側(cè)緣向?qū)挾确较蛲鈧?cè)伸出的坯件第二側(cè)板部。接著,在第二工序中,將坯件第一側(cè)板部的基端部相對于坯件第一伸出部、將坯件第二側(cè)板部的基端部相對于坯件第二伸出部分別關(guān)于上述中間坯件的厚度方向朝相同方向以直角彎折,形成第一側(cè)板部以及第二側(cè)板部,將第一側(cè)板部以及第二側(cè)板部的寬度方向端部關(guān)于寬度方向朝外側(cè)相互向相反方向彎折,由此形成第一前部安裝板部以及第二前部安裝板部。在該情況下,優(yōu)選的是,關(guān)于上述中間坯件的寬度方向的、從坯件第一側(cè)板部的基端部與坯件第一伸出部的彎折部直到坯件第一側(cè)板部的寬度方向內(nèi)側(cè)緣為止的距離,設(shè)定得比從坯件第二側(cè)板部的基端部與坯件第二伸出部的彎折部直到坯件第二側(cè)板部的寬度方向外側(cè)緣為止的距離大。本發(fā)明的電動(dòng)式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置具備轉(zhuǎn)向柱、殼體和支承托架,該殼體與該轉(zhuǎn)向柱的前端部結(jié)合并且收納或者安裝有電動(dòng)式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的構(gòu)成部件,該支承托架將上述轉(zhuǎn)向柱與上述殼體一起支承固定于車體。特別是,在本發(fā)明的電動(dòng)式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置中,作為上述支承托架使用本發(fā)明的支承托架。在該情況下,優(yōu)選的是,利用架設(shè)在第一側(cè)板部以及第二側(cè)板部的前端部彼此之間的樞軸,將上述轉(zhuǎn)向柱的前端部以能夠擺動(dòng)位移的方式支承于上述車體。另外,優(yōu)選的是,在上述支承托架中,第二側(cè)板部的前端部朝寬度方向內(nèi)方偏置,第一側(cè)板部與第二側(cè)板部的前端部的間隔比第一側(cè)板部以及第二側(cè)板部的中間部以及后部的間隔小,上述構(gòu)成部件配置在具有較大的寬度方向的空間的第一側(cè)板部以及第二側(cè)板部的中間部以及后部之間。進(jìn)而,優(yōu)選的是,上述構(gòu)成部件配置在比第一側(cè)板部與第二側(cè)板部之間部分的寬度方向中央位置更加向第二側(cè)板部的一側(cè)偏移了的位置上。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明,能夠以高的板設(shè)計(jì)加工性低成本地制作具有所需強(qiáng)度以及剛性的支承托架。更具體來講,由于下功夫進(jìn)行了設(shè)計(jì),使得構(gòu)成支承托架的第一側(cè)板部以及第二側(cè)板部相對于第一伸出部以及第二伸出部的彎折方向在中間坯件的階段為相同方向,所以,確保了第一側(cè)板部以及第二側(cè)板部的關(guān)于上下方向的寬度尺寸,而且在中間坯件的階段能有效利用存在于第一伸出部以及第二伸出部之間的材料。為此,可確保金屬板的成品率,將支承托架的制造成本抑制得較低。另外,由于確保了第一側(cè)板部以及第二側(cè)板部的關(guān)于上下方向的高度尺寸,所以,本發(fā)明的支承托架相對于在該方向所施加的負(fù)荷的強(qiáng)度以及剛性高。為此,在第一側(cè)板部以及第二側(cè)板部的前端部彼此之間架設(shè)樞軸的情況下,本發(fā)明的支承托架能夠充分承受經(jīng)由樞軸施加的轉(zhuǎn)向柱以及電動(dòng)式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的構(gòu)成部件的重量。
圖1是以從斜后上方觀看的狀態(tài)表示本發(fā)明的實(shí)施方式的一例所組裝的支承托架的立體圖。圖2是以從關(guān)于寬度方向與圖1相反的一側(cè)觀看的狀態(tài)表示圖1所示的支承托架的立體圖。 圖3是圖1所示的支承托架的俯視圖。圖4是圖1所示的支承托架的左視圖。圖5是圖1所示的支承托架的右視圖。圖6是以從圖4的右方觀看的狀態(tài)表示圖1所示的支承托架的后端面圖。圖7是表示在用于制作圖1所示的支承托架的第一工序中通過對金屬板進(jìn)行沖裁而得到的中間坯件的俯視圖。圖8是以從左后斜下方觀看的狀態(tài)表示組裝了圖1所示的支承托架的電動(dòng)式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的立體圖。圖9是圖8所示的電動(dòng)式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的左視圖。圖10是以從圖9的右方觀看的狀態(tài)表示圖8所示的電動(dòng)式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的后端面圖。圖11是以從圖9的左方觀看的狀態(tài)表示圖8所示的電動(dòng)式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的前端面圖。圖12是表示與圖1所示的支承托架組合的以前的電動(dòng)式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的左視圖。圖13是用于說明電動(dòng)式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的構(gòu)成部件與支承于轉(zhuǎn)向柱的前端部的支承托架的位置關(guān)系的、以從與圖3相同的方向觀看的狀態(tài)表示的俯視圖。圖14是表示以往的電動(dòng)式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的一例的局部剖切側(cè)視圖。
具體實(shí)施例方式圖1 圖13表示本發(fā)明的實(shí)施方式的一例。包括本例在內(nèi),本發(fā)明的特征在于用于將轉(zhuǎn)向柱6a與用以對電動(dòng)式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的構(gòu)成部件進(jìn)行支承的殼體9a—起支承于車體11 (參照圖14)的支承托架14a的結(jié)構(gòu)以及其制造方法。此外的電動(dòng)式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的基本構(gòu)成與以往的裝置同樣。支承托架14a通過對如鋼板、不銹鋼板那樣能夠確保充分的強(qiáng)度以及剛性的金屬板實(shí)施依靠沖壓的沖裁加工以及彎曲加工,一體地制成為左右非對稱的形狀。金屬板的厚度是根據(jù)所使用的材料綜合判斷強(qiáng)度、剛性以及加工性等而適當(dāng)選擇的,例如在使用SUS304等的不銹鋼板的情況下為2. Omm 4. Omm左右。這樣的支承托架14a具備基板部
15、左右一對的后部安裝板部16a、16b、第一伸出部17、第二伸出部18、第一側(cè)板部19、第二側(cè)板部20、左右一對的前部安裝板部21a、21b。其中的基板部15沿寬度方向設(shè)在支承托架14a的后端部,具備寬度方向中央的平板部22、和從該平板部22的寬度方向兩側(cè)的端緣分別向?qū)挾确较蛲夥竭B續(xù)并隨著離開該平板部22而在朝向下方的方向傾斜的左右一對的傾斜板部23,整體的形狀呈山形。并且,將從這些傾斜板部23的寬度方向外端緣連續(xù)出來的部分,作為第一后部安裝板部16a以及第二后部安裝板部16b。從這些后部安裝板部16a、16b的寬度方向內(nèi)端緣起,分別以向上朝內(nèi)方傾斜彎折的狀態(tài),連續(xù)形成傾斜板部23,因而后部安裝板部16a、16b的彎曲剛性得到充分確保。另夕卜,這些后部安裝板部16a、16b與平板部22相互平行。這些后部安裝板部16a、16b用于相對于車體11支承固定支承托架14a,而且相對于支承托架14a以在二次碰撞時(shí)能夠向前方脫離的方式支承柱支承托架24(參照圖8 圖10)。在具有這樣功能的后部安裝板部16a、16b,分別形成有用于供螺栓25 (參照圖14)或者雙頭螺栓插通的一對通孔26。這些通孔26形成為在前后方向長的長孔,以便即使部件加工精度不是特別高也能夠使向車體11的安裝作業(yè)變得容易。另外,如上述那樣,由于后部安裝板部16a、16b的彎曲剛性充分高,因而,利用了這些后部安裝板部16a、16b的支承托架14a相對車體11的支承剛性、以及柱支承托架24相對該支承托架14a的支承剛性都能夠得到充分提高。另外,第一伸出部17以及第二伸出部18分別從第一后部安裝板部16a以及第二后部安裝板部16b的前端緣向前方伸出。并且,第一側(cè)板部19以及第二側(cè)板部20使各自的基端部(后端部)從第一伸出部17以及第二伸出部18的側(cè)緣(本例的情況下為寬度方向左側(cè)緣)向上方呈直角彎折,而且從各自的中間部使末端部(前端部)比第一伸出部17以及第二伸出部18的前端緣更進(jìn)一步地向前方伸出。關(guān)于支承托架14a的寬度方向(左右方向),第一側(cè)板部19以及第二側(cè)板部20分別從第一伸出部17以及第二伸出部18的相同側(cè)(關(guān)于寬度方向內(nèi)外為相反側(cè),本例的情況下為寬度方向左側(cè))的側(cè)緣向上方彎折。即,第一側(cè)板部19的基端部從第一伸出部17的寬度方向內(nèi)側(cè)緣向上方呈直角彎折。相對于此,第二側(cè)板部20從第二伸出部18的寬度方向外側(cè)緣向上方呈直角彎折。通過充分確保第一側(cè)板部19以及第二側(cè)板部20的上下方向的高度尺寸,充分確保了支承托架14a的上下方向的強(qiáng)度以及剛性。具體來講,如圖4以及圖5所示那樣,關(guān)于支承托架14a的上下方向的尺寸,在將包括后部安裝板部16a、16b的下表面的下側(cè)假想平面與包括前部安裝板部21a、21b之中存在于上方的前部安裝板部21a的上表面的上側(cè)假想平面的間隔、設(shè)為支承托架14a的高度尺寸H的情況下,優(yōu)選的是,將第一側(cè)板部19以及第二側(cè)板部20之中包括前部安裝板部21a、21b的部分的高度尺寸h19、h2(l相對于該支承托架14a的高度尺寸H的比例分別設(shè)為2/3以上(h19彡2H/3、h20彡2H/3),但根據(jù)周邊部件的配置狀態(tài)不同,在能夠確保支承托架14a的強(qiáng)度以及剛性的范圍內(nèi)也可以任意設(shè)定。另外,將第一側(cè)板部19以及第二側(cè)板部20的上端緣,分別朝向支承托架14a的寬度方向外方相互朝相反方向呈直角彎折,形成第一前部安裝板部21a以及第二前部安裝板部21b。這些前部安裝板部2la、2Ib作為用于相對于車體11支承固定支承托架14a的構(gòu)成,分別形成有供螺栓或者雙頭螺栓(未圖)插通的通孔28。關(guān)于這些通孔28,也形成為在前后方向長的長孔部件,以便即使加工精度不是特別高也使向車體11的安裝作業(yè)變得容易。另夕卜,分別設(shè)有從第一前部安裝板部21a的前端緣向前下方伸出的第一加強(qiáng)板部47a、和從第二前部安裝板部21b的后端緣向后下方伸出的第二加強(qiáng)板部47b。第一加強(qiáng)板部47a使其后端緣經(jīng)由彎折部與第一前部安裝板部21a的前端緣連續(xù),使其寬度方向內(nèi)端緣經(jīng)由彎折部與第一側(cè)板部19的上端緣連續(xù)。另外,第二加強(qiáng)板部47b使其前端緣經(jīng)由彎折部與第二前部安裝板部21b的后端緣連續(xù),使其寬度方向內(nèi)端緣經(jīng)由彎折部與第二側(cè)板部20的上端緣連續(xù)。因此,前部安裝板部21a、21b相對于第一側(cè)板部19以及第二側(cè)板部20的強(qiáng)度以及剛性、特別是彎曲剛性能夠得到充分提高。另外,在本例的情況下,使第二側(cè)板部20的末端部(前端部)向?qū)挾确较騼?nèi)方偏置。即,將該第二側(cè)板部20的中間部朝向?qū)挾确较騼?nèi)方彎折不足90°、優(yōu)選的是60° 80°而作為傾斜板部29,而且將該傾斜板部29的末端部朝向前方以相同角度(與第二側(cè)板部20的后部平行)彎折而作為末端板部30。在第二側(cè)板部20的后部與傾斜板部29的連續(xù)部的上下方向中間部,形成關(guān)于彎折方向朝內(nèi)方突出的加強(qiáng)肋31,確保了該傾斜板部29的彎曲剛性。在本例的情況下,通過這樣使第二側(cè)板部20的末端部向?qū)挾确较騼?nèi)方偏置,使該第二側(cè)板部20的末端部與第一側(cè)板部19的末端部的間隔比這些側(cè)板部20、19的從中央部到后部的間隔小。反過來說,這些側(cè)板部20、19的末端部彼此的間隔止步于為了架設(shè)用于能夠擺動(dòng)地支承轉(zhuǎn)向柱6a (參照圖8 圖10、圖12)的前端部的樞軸12a (參照圖8、圖9、圖11)所需的大小,并且,確保側(cè)板部19、20的中間部以及后部彼此的間隔為能夠配置電動(dòng)式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的構(gòu)成部件的程度。另外,在第一側(cè)板部19以及第二側(cè)板部20各自的末端部,相互同心地形成有用于支承樞軸12a的兩端部的圓孔32。通過按順序進(jìn)行對金屬板制的坯件實(shí)施依靠沖壓的沖裁加工以及彎曲加工的以下的第一工序和第二工序,制作這樣的支承托架14a。在第一工序中,通過對從開卷機(jī)等拉出的鋼板、不銹鋼板等的平板狀的坯件實(shí)施沖裁加工,獲得圖7所示那樣的中間坯件33。該中間坯件33整體為平板狀,具備坯件基板部34、坯件第一伸出部35以及坯件第二伸出部36、坯件第一側(cè)板部37以及坯件第二側(cè)板部38。坯件基板部34為應(yīng)成為基板部15以及后部安裝板部16a、16b的部分,在與該基板部15對應(yīng)的中間坯件33的后端部分中跨寬度方向存在。在本例的情況下,在坯件基板部34的寬度方向兩端部與中間還件33同時(shí)沖裁成形出通孔26。另外,坯件第一伸出部35以及坯件第二伸出部36從坯件基板部34的左右兩側(cè)的端部的前端緣分別向前方伸出。這些坯件伸出部35、36的形狀分別與完成后的支承托架14a的第一伸出部17、第二伸出部18的形狀相同。另外,坯件第一側(cè)板部37使其基端部從坯件第一伸出部35的寬度方向內(nèi)側(cè)緣向?qū)挾确较蛑醒雮?cè)伸出,進(jìn)而從其中間部使末端部(前端部)比該坯件第一伸出部35更為向前方伸出。進(jìn)而,坯件第二側(cè)板部38使其基端部從坯件第二伸出部36的寬度方向外側(cè)緣向?qū)挾确较蛲鈧?cè)伸出,進(jìn)而從其中間部使末端部(前端部)比該坯件第二伸出部36更為向前方伸出。另外,在坯件第一側(cè)板部37以及坯件第二側(cè)板部38的末端部,分別與中間坯件33同時(shí)沖裁成形出圓孔32。其中,關(guān)于通孔28,并不在對該中間坯件33進(jìn)行沖裁成形時(shí)形成,而是在通過下述的第二工序形成了前部安裝板部21a、21b以及加強(qiáng)板部47a、47b之后在這些前部安裝板部21a、21b形成的。在通過第一工序形成了中間坯件33之后,在接下來的第二工序中,對坯件基板部34在寬度方向四處位置進(jìn)行彎曲加工,形成山形的基板部15。另外,將圖7中以點(diǎn)劃線A D表示的部分向規(guī)定方向分別呈直角彎折,而且沖裁形成通孔28,形成支承托架14a。用于將坯件基板部34形成為基板部15的加工為單純的彎曲加工,關(guān)于其彎曲方向也可以通過比較圖7和圖1 圖6而容易理解。另外,通孔28的沖裁加工是在形成了前部安裝板部21a、21b之后進(jìn)行的,防止隨著這些前部安裝板部21a、21b的形成作業(yè)造成通孔28的形狀變形。這些通孔28的加工方法也能容易理解。進(jìn)而,對于彎曲加工坯件第二側(cè)板部38的前半部而形成傾斜板部29、末端板部30、加強(qiáng)肋31的加工方向,也可通過比較圖7與圖1 圖6而容易理解。因此,對于這些各個(gè)部分的加工方法省略詳細(xì)說明。
接下來,對第一側(cè)板部19、第二側(cè)板部20、第一前部安裝板部21a、第二前部安裝板部21b、第一加強(qiáng)板部47a以及第二加強(qiáng)板部47b的形成方法進(jìn)行說明。為了形成第一側(cè)板部19以及第二側(cè)板部20,相對于第一基本伸出板部35以及第二基本伸出板部36,將還件第一側(cè)板部37以及坯件第二側(cè)板部38分別在點(diǎn)劃線A、B部分向圖7的近前側(cè)、即關(guān)于中間坯件的厚度方向朝相同方向呈直角彎折。其結(jié)果,形成相互平行的第一側(cè)板部19以及第二側(cè)板部20。另外,將彎折了的狀態(tài)的坯件第一側(cè)板部37以及坯件第二側(cè)板部38 (第一側(cè)板部19以及第二側(cè)板部20)的寬度方向端部,關(guān)于寬度方向朝外側(cè)相互向相反方向彎折。即,將坯件第一側(cè)板部37的寬度方向端部在圖7的點(diǎn)劃線C部分朝圖7的近前側(cè)呈直角彎折,形成第一前部安裝板部21a以及第一加強(qiáng)板部47a。另外,將坯件第二側(cè)板部38的寬度方向端部在圖7的點(diǎn)劃線D部分朝圖7的背面?zhèn)瘸手苯菑澱?,形成第二前部安裝板部21b以及第二加強(qiáng)板部47b。然后,在這些前部安裝板部21a、21b分別形成通孔28,作為支承托架24完成。另外,彎折點(diǎn)劃線A、B部分的工序和彎折點(diǎn)劃線C、D部分的工序不分前后。在本例的情況下,將關(guān)于中間坯件33的寬度方向的、從坯件第一側(cè)板部37的基端部與坯件第一伸出部35的彎折部(圖7的點(diǎn)劃線A部分)直到該坯件第一側(cè)板部37的寬度方向內(nèi)側(cè)緣(圖7的左側(cè)緣)為止的距離L37,設(shè)定得比從坯件第二側(cè)板部38的基端部與坯件第二伸出部36的彎折部(圖7的點(diǎn)劃線B部分)直到坯件第二側(cè)板部38的寬度方向外側(cè)緣(圖7的左側(cè)緣)為止的距離L38大(L37 > L38)ο坯件基板部34的寬度尺寸W與關(guān)于坯件第一側(cè)板部37的距離L37相比充分大(W L37),因而即使進(jìn)行這樣的板設(shè)計(jì)加工,坯件側(cè)板部37、38彼此也不會(huì)發(fā)生干涉。另外,通過將作為中間坯件33整體的寬度尺寸W抑制得小,實(shí)現(xiàn)了板設(shè)計(jì)加工性的提高,即能夠減小成為廢料的部分而使得材料的成品率得益提高。在本例的情況下,使坯件第一側(cè)板部37的基端部從坯件第一伸出部35的寬度方向內(nèi)側(cè)緣向?qū)挾确较蛑醒雮?cè)伸出,并且使坯件第二側(cè)板部38的基端部從坯件第二伸出部36的寬度方向外側(cè)緣向?qū)挾确较蛲鈧?cè)伸出。即,使坯件第一側(cè)板部37和坯件第二側(cè)板部向相同方向伸出,特別是使寬度尺寸更大的坯件第一側(cè)板部37形成在坯件第一伸出部35與坯件第二伸出部36的寬度方向中間部(中間坯件33的中央部)。這樣,確保了成為坯件的金屬板的高的板設(shè)計(jì)加 工性。具有上述那樣的形狀并如上述那樣制作出的支承托架14a,如圖8 圖11所示那樣,以能夠擺動(dòng)位移的方式支承如圖12所示那樣的轉(zhuǎn)向柱6a的前端部。該轉(zhuǎn)向柱6a以能夠進(jìn)行軸向位移的方式使后側(cè)的外部柱39的前端部與前側(cè)的內(nèi)部柱40的后端部嵌合,組合成能夠使全長伸縮。外部柱39的靠前端部分的內(nèi)徑能夠彈性地縮放,而且設(shè)有在外部柱39的軸向長的前后方向長孔41。另外,轉(zhuǎn)向柱6a在內(nèi)部柱40的前端部結(jié)合固定有用于收納電動(dòng)式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的減速器等的殼體9a。并且,在該殼體9a上支承固定有用于供樞軸12a插通的管狀部件42。為了經(jīng)由支承托架14a將轉(zhuǎn)向柱6a支承于車體,在后部安裝板部16a、16b的下側(cè)以能夠利用二次碰撞時(shí)所施加的碰撞負(fù)荷向前方脫離的方式支承柱支承托架24,而且將后部安裝板部16a、16b以及前部安裝板部21a、21b支承固定于車體11 (參照圖14)。另外,將在管狀部件42插通的樞軸12a的兩端部支承于分別形成在第一側(cè)板部19以及第二側(cè)板部20的前端部的圓孔32。由此,轉(zhuǎn)向柱6a的前端部相對于支承托架14a經(jīng)由殼體9a能夠進(jìn)行以樞軸12a為中心的擺動(dòng)位移地得到支承。進(jìn)而,相對于柱支承托架24,通過在設(shè)于該柱支承托架24的上下方向長孔43和前后方向長孔41插通的調(diào)節(jié)棒44來支承外部柱39。外部柱39相對于柱支承托架24的上下位置以及前后位置、還有支承固定在轉(zhuǎn)向軸5a的后端部的方向盤I (參照圖14)的上下位置以及前后位置,在調(diào)節(jié)棒44可在上下方向長孔43以及前后方向長孔41內(nèi)進(jìn)行位移的范圍中能夠進(jìn)行調(diào)節(jié)。另外,該調(diào)節(jié)可否進(jìn)行,通過設(shè)在該調(diào)節(jié)棒44的端部的調(diào)節(jié)桿45的操作來進(jìn)行切換。另外,對于這樣的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),以往熟知有各種結(jié)構(gòu)的機(jī)構(gòu),由于并非本發(fā)明的重要構(gòu)成,故省略詳細(xì)說明。如上述那樣,在將轉(zhuǎn)向柱6a的前端部支承于支承托架14a的狀態(tài)下,收納電動(dòng)式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的構(gòu)成部件即減速器等的殼體9a、或安裝在該殼體9周圍的電動(dòng)馬達(dá)10a、控制器46等的重量物,如圖13所示那樣,關(guān)于支承托架14a的寬度方向,配置在第一側(cè)板部19與第二側(cè)板部20之間。這些側(cè)板部19、20的高度尺寸h19、h20得到充分確保,而且關(guān)于重量物支承的側(cè)板部19、20的強(qiáng)度以及剛性充分大。因此,能夠由支承托架14a以確保了充分的剛性的狀態(tài)將轉(zhuǎn)向柱6a的前端部支承于車體,不會(huì)由于行駛時(shí)所施加的振動(dòng)等造成在轉(zhuǎn)向柱6a的支承部產(chǎn)生不快的振動(dòng)或噪音。另外,在圖10所示的結(jié)構(gòu)的情況下,電動(dòng)馬達(dá)IOa是其中心軸的方向與轉(zhuǎn)向柱6a的中心軸的方向呈直角的朝向,且設(shè)置在該轉(zhuǎn)向柱6a的上側(cè)。其中,電動(dòng)馬達(dá)IOa的設(shè)置方向也可以是相對于該轉(zhuǎn)向柱6a的中心軸傾斜的方向,另外還可以配置在該轉(zhuǎn)向柱6a的側(cè)方或者下側(cè)。另外,支承托架14a如上述那樣,對成為坯件的金屬板的板設(shè)計(jì)加工性下工夫進(jìn)行研究,以將材料浪費(fèi)抑制為最小限度的狀態(tài),通過對該金屬板實(shí)施沖裁加工以及彎曲加工而制作成一體,因而能夠?qū)⒅С型屑?4a的制造成本抑制得較低。特別是在本例的結(jié)構(gòu)的情況下,將電動(dòng)式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的構(gòu)成部件,配置在比側(cè)板部19、20之間部分的中央位置更為向第二側(cè)板部20的一側(cè)偏移(圖10的靠左、圖13的靠右)的位置上。對應(yīng)于此,形成于該第二側(cè)板部20的上端緣部的第二前部安裝板部21b的設(shè)置位置也相對于支承托架14a的寬度方向中央位置偏移??傊诒纠?,使包括電動(dòng)馬達(dá)IOa在內(nèi)的電動(dòng)式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的構(gòu)成部件的設(shè)置位置偏移,相應(yīng)地對支承托架14a的構(gòu)成各部分的位置下工夫進(jìn)行研究,可使板設(shè)計(jì)加工性提高,能夠充分降低該支承托架14a的成本。產(chǎn)業(yè)上的利用可能性圖示的例子就在不僅組裝了用于調(diào)節(jié)方向盤上下位置的傾斜機(jī)構(gòu)還組裝了用于調(diào)節(jié)前后位置的伸縮機(jī)構(gòu)的電動(dòng)式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置中適用了本發(fā)明的結(jié)構(gòu)來示出了本發(fā)明。但是,由于本發(fā)明以將轉(zhuǎn)向柱的前端部支承于支承托架的結(jié)構(gòu)為前提,所以在實(shí)施本發(fā)明的情況下,也可以省略伸縮機(jī)構(gòu),進(jìn)而還可以省略傾斜機(jī)構(gòu)。附圖標(biāo)記說明I 方向盤2轉(zhuǎn)向齒輪單元3輸入軸4轉(zhuǎn)向橫拉桿5、5a 轉(zhuǎn)向軸6、6a 轉(zhuǎn)向柱
7a、7b萬向接頭8 中間軸9、9a 殼體10、IOa 電動(dòng)馬達(dá)11 車體12、12a 樞軸13后部支承托架14、14a支承托架15基板部16a第一后部安裝板部16b第二后部安裝板部17第一伸出部18第二伸出部19第一側(cè)板部20第二側(cè)板部21a第一前部安裝板部21b第二前部安裝板部22平板部23傾斜板部24柱支承托架25 螺栓26 通孔28 通孔29傾斜板部30末端板部31加強(qiáng)肋32 圓孔33 中間坯件34坯件基板部35坯件第一伸出部36坯件第二伸出部37坯件第一側(cè)板部38坯件第二側(cè)板部39外部柱40內(nèi)部柱41前后方向長孔42管狀部件43上下方向長孔44調(diào)節(jié)棒
45調(diào)節(jié)桿46控制器47a第一加強(qiáng)板部47b第二加強(qiáng)板部
權(quán)利要求
1.一種支承托架,該支承托架是轉(zhuǎn)向柱支承用的支承托架,通過對金屬板實(shí)施沖裁加工以及彎曲加工而一體地制作成左右非對稱的形狀,其特征在于,具備: 基板部,該基板部沿寬度方向設(shè)在后端部; 左右一對的后部安裝板部,該后部安裝板部設(shè)在該基板部的寬度方向兩端部; 第一伸出部以及第二伸出部,該第一伸出部以及第二伸出部從上述后部安裝板部的前端緣分別向前方伸出; 第一側(cè)板部,該第一側(cè)板部從第一伸出部的寬度方向內(nèi)側(cè)緣向上方彎折; 第二側(cè)板部,該第二側(cè)板部從第二伸出部的寬度方向外側(cè)緣向上方彎折; 第一前部安裝板部,該第一前部安裝板部以從第一側(cè)板部的上端緣朝寬度方向外方彎折的狀態(tài)設(shè)置;以及 第二前部安裝板部,該第二前部安裝板部以從第二側(cè)板部的上端緣朝寬度方向外方彎折的狀態(tài)設(shè)置。
2.如權(quán)利要求1所述的支承托架,其特征在于,還具備: 第一加強(qiáng)板部,該第一加 強(qiáng)板部從第一前部安裝板部的前端緣向前下方伸出,并具有經(jīng)由彎折部與第一前部安裝板部的前端緣連續(xù)的后端緣、和經(jīng)由彎折部與第一側(cè)板部的上端緣連續(xù)的寬度方向端緣;以及 第二加強(qiáng)板部,該第二加強(qiáng)板部從第二前部安裝板部的后端緣向后下方伸出,并具有經(jīng)由彎折部與第二前部安裝板部的后端緣連續(xù)的前端緣、和經(jīng)由彎折部與第二側(cè)板部的上端緣連續(xù)的寬度方向端緣。
3.如權(quán)利要求1所述的支承托架,其特征在于,在第一側(cè)板部以及第二側(cè)板部各自的前端部設(shè)有用于支承樞軸的圓孔,該樞軸用于支承上述轉(zhuǎn)向柱。
4.如權(quán)利要求1所述的支承托架,其特征在于,第二側(cè)板部的前端部朝寬度方向內(nèi)方偏置,第一側(cè)板部與第二側(cè)板部的前端部的間隔比第一側(cè)板部與第二側(cè)板部的中間部以及后部的間隔小。
5.如權(quán)利要求4所述的支承托架,其特征在于,第二側(cè)板部的前端部與第二側(cè)板部的前后方向中間部經(jīng)由傾斜板部連續(xù),在上述第二側(cè)板部的中間部與傾斜板部相連續(xù)的彎折部的上下方向中間部,設(shè)有關(guān)于彎折方向朝內(nèi)方突出的加強(qiáng)肋。
6.一種支承托架的制造方法,該支承托架的制造方法是如權(quán)利要求1所述的支承托架的制造方法,其特征在于,具備 : 第一工序,在該第一工序中形成中間坯件,該中間坯件通過對平板狀的坯件進(jìn)行沖裁成形而獲得,且整體為平板狀,并具備:存在于與上述基板部對應(yīng)的部分的坯件基板部、從該坯件基板部的左右兩側(cè)的端部的前端緣分別向前方伸出的坯件第一伸出部以及坯件第二伸出部、從坯件第一伸出部的寬度方向內(nèi)側(cè)緣向?qū)挾确较蛑醒雮?cè)伸出的坯件第一側(cè)板部、和從坯件第二伸出部的寬度方向外側(cè)緣向?qū)挾确较蛲鈧?cè)伸出的坯件第二側(cè)板部;以及 第二工序,在該第二工序中,將坯件第一側(cè)板部的基端部相對于坯件第一伸出部、將坯件第二側(cè)板部的基端部相對于坯件第二伸出部分別關(guān)于上述中間坯件的厚度方向朝相同方向以直角彎折,形成第一側(cè)板部以及第二側(cè)板部,將第一側(cè)板部以及第二側(cè)板部的寬度方向端部關(guān)于寬度方向朝外側(cè)相互向相反方向彎折,由此形成第一前部安裝板部以及第二前部安裝板部。
7.如權(quán)利要求6所述的支承托架的制造方法,其特征在于,將關(guān)于上述中間坯件的寬度方向的、從坯件第一側(cè)板部的基端部與坯件第一伸出部的彎折部直到坯件第一側(cè)板部的寬度方向內(nèi)側(cè)緣為止的距離,設(shè)定得比從坯件第二側(cè)板部的基端部與坯件第二伸出部的彎折部直到坯件第二側(cè)板部的寬度方向外側(cè)緣為止的距離大。
8.—種電動(dòng)式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置,其特征在于,具備轉(zhuǎn)向柱、殼體和支承托架,該殼體與該轉(zhuǎn)向柱的前端部結(jié)合并且收納或者安裝有電動(dòng)式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的構(gòu)成部件,該支承托架經(jīng)由上述殼體將上述轉(zhuǎn)向柱的前端部支承固定于車體,該支承托架由如權(quán)利要求1所述的支承托架構(gòu)成。
9.如權(quán)利要求8所述的電動(dòng)式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置,其特征在于,利用架設(shè)在第一側(cè)板部以及第二側(cè)板部的前端部彼此之間的樞軸,將上述轉(zhuǎn)向柱的前端部以能夠擺動(dòng)位移的方式支承于上述車體。
10.如權(quán)利要求8所述的電動(dòng)式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置,其特征在于,第二側(cè)板部的前端部朝寬度方向內(nèi)方偏置,第一側(cè)板部與第二側(cè)板部的前端部的間隔比第一側(cè)板部與第二側(cè)板部的中間部以及后部的間隔小,上述構(gòu)成部件配置在第一側(cè)板部以及第二側(cè)板部的中間部以及后部之間。
11.如權(quán)利要求10所述的電動(dòng)式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置,其特征在于,上述構(gòu)成部件配置在比第一側(cè)板部與第二側(cè)板部之間部分的寬度方向中央位置更加向第二側(cè)板部的一側(cè)偏移了的位 置上。
全文摘要
實(shí)現(xiàn)支承托架的結(jié)構(gòu),其以金屬板制成且能確保充分的強(qiáng)度以及剛性,而且材料的成品率良好,能達(dá)成充分的低成本化。用于經(jīng)由電動(dòng)式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置的殼體(9a)以能夠擺動(dòng)位移的方式支承轉(zhuǎn)向柱(6a)的前端部的支承托架(14a),通過對金屬板實(shí)施依靠沖壓的沖裁加工以及彎曲加工而制作。通過對各部分的尺寸以及彎曲方向下工夫進(jìn)行設(shè)計(jì),確保了用于保證重量物的支承剛性所需的第一側(cè)板部(19)以及第二側(cè)板部(20)的高度尺寸等,同時(shí)使材料的成品率提高。
文檔編號B62D1/18GK103079930SQ201280000623
公開日2013年5月1日 申請日期2012年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月23日
發(fā)明者菊田知行 申請人:日本精工株式會(huì)社