[实用新型]冲击吸收式转向轴

说明书

技术领域

本实用新型涉及构成汽车的转向装置的冲击吸收式转向轴的改良。具体地说，在制造该转向轴时，防止内轴的顶端边缘与外轴的内周面之间发生卡住（かじり），实现抑制所述转向轴的制造成本的增大同时使冲击吸收性能稳定的构造。另外，在作为本实用新型的对象的转向轴中，不但包含被支撑于转向柱的内侧的转向轴，还包含配置于转向柱的前侧的中间轴。 

背景技术

作为用于向转向轮（除了叉车等特殊车辆，通常为前轮）赋予转向角的转向装置，如图6所示的那样的构造广泛熟知。该转向装置在被支撑于车体1的圆筒状的转向柱2的内径侧能够旋转地支撑有转向轴3。而且，在比该转向柱2的后端开口向后方突出的、所述转向轴3的后端部分，固定有方向盘4。在使该方向盘4旋转时，其旋转经由所述转向轴3、万向节5a、中间轴6、万向节5b向转向齿轮单元7的输入轴8传递。在该输入轴8旋转时，配置于该转向齿轮单元7的两侧的一对连杆9、9被推拉而向左右一对转向轮付与与所述方向盘4的操作量相应的转向角。另外，在图6所示的构造的情况下，为了能够进行该方向盘4的前后位置的调节，作为所述转向柱2以及所述转向轴3，使用伸缩式的。另外，在上述那样的转向装置上组装有作为辅助动力源的电动马达10的电动式功率转向装置近年也逐渐普及。 

所述转向柱2以及所述转向轴3设为在碰撞事故时吸收碰撞能同时使方向盘4向前方移位的构造。即，在碰撞事故时，紧接着汽车碰撞于其他的汽车等的一次碰撞，产生驾驶者的身体碰撞方向盘4的二次碰撞。在该 二次碰撞时，为了缓和施加于驾驶者的身体的冲击、实现驾驶者的保护，需要将支撑所述方向盘4的转向轴3支撑得能够通过伴随着二次碰撞的向前方的冲击载荷而相对于车体1向前方移位。因此，通过二次碰撞的冲击载荷，所述转向柱2，外柱11将该转向柱2的全长缩短，所述转向轴3，外轴12将该转向轴3的全长缩短，向前方移位，由此防止对碰撞所述方向盘4的驾驶者的身体施加较大的冲击。 

构成上述那样的伸缩式的转向柱的外柱以及内柱和构成转向轴的外轴以及内轴的前后位置也可以与图示的构造相反。作为用于制造上述那样的伸缩式的转向轴的技术，例如具有专利文献1～2所记载的技术。 

图7～10表示其中的专利文献1所记载的冲击吸收式的转向轴及其制造方法的现有例。转向柱3a构成为，使外轴12a与内轴13能够在轴方向上相对移位地卡合，在二次碰撞时，全长由于在轴方向上施加的冲击载荷而缩短。 

所述外轴12a将整体设为圆管状，在一端部（图7～8的左端部）实施拉深加工，由此在该一端部形成小直径部14。在该小直径部14的内周面上形成有阴齿15。另外，所述内轴13也将整体设为圆管状，将一端部（图7～8的右端部）扩大，由此在该一端部形成大直径部16。在该大直径部16的外周面上，形成有与所述阴齿15卡合的阳齿17。 

在通过将这样的外轴12a与内轴13组合而制造图7所示那样的转向柱3a的情况下，首先，如图8所示那样，使所述阴齿15与所述阳齿17在所述小直径部14的顶端部（图8的左端部）与所述大直径部16的顶端部（图8的右端部）互相卡合。 

然后，在使所述两齿15、17彼此互相卡合的状态下，将所述小直径部14的顶端部的外周面向径向内侧按压。即，在该小直径部14的顶端部以及所述大直径部16的顶端部的周围配置一对按压片18、18，使这两按压片18、18互相接近，由此强力按压所述小直径部14的顶端部的外周面。在这两按压片18、18的内侧面上的与该小直径部14的顶端部的外周面顶接的部分，形成与该外周面顶接的部分的截面形状为圆环状的凹部19、19。 

与图9所示同样，在使这两凹部19、19轻轻顶接于所述小直径部14的顶端部的外周面的状态下，在所述两按压片18、18的端面彼此之间，形成有厚度为t的间隙20、20。从该状态，通过未图示的按压装置，向互相接近的方向强力按压这两按压片18、18。然后，如图10所示那样，将所述两按压片18、18彼此相互接近，直到所述两间隙20、20的厚度变为0，使所述小直径部14的顶端部的截面形状塑性变形为如图10所示那样的椭圆形。同时，被插入该小直径部14的顶端部的大直径部16的顶端部也由所述两齿15、17按压，该大直径部16的顶端部的截面形状也塑性变形为如图10所示那样的椭圆形。