本發(fā)明涉及用于固定于車身的轉(zhuǎn)向用支架的支承裝置以及轉(zhuǎn)向裝置。

背景技術(shù)：
在專利文獻(xiàn)1和專利文獻(xiàn)2中公開了一種脫離盒體(日文：離脫カプセル)的技術(shù)，即：在安裝于車輛的轉(zhuǎn)向柱被施加過大的負(fù)荷，轉(zhuǎn)向柱被朝向車輛前方推壓時，支承構(gòu)造的一部分被切斷，轉(zhuǎn)向柱向車輛前方移動，從而保護(hù)駕駛員(操作者)不受方向盤的頂撞(二次碰撞)。專利文獻(xiàn)1：日本實開昭63－19467號公報專利文獻(xiàn)2：日本特開平7－81586號公報

技術(shù)實現(xiàn)要素：
對于專利文獻(xiàn)1和專利文獻(xiàn)2所述的技術(shù)，在減少使支承構(gòu)造的一部分切斷而使轉(zhuǎn)向柱向車輛前方移動的脫離負(fù)荷的設(shè)定值來進(jìn)一步保護(hù)體重較輕的操作者的情況下，有可能導(dǎo)致誤動作。本發(fā)明是鑒于上述問題而完成的，其目的在于提供一種即使減少使支承構(gòu)造的一部分切斷而使轉(zhuǎn)向柱向車輛前方移動的脫離負(fù)荷的設(shè)定值也能夠在通常使用中抑制誤動作的轉(zhuǎn)向用支架的支承裝置以及轉(zhuǎn)向裝置。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種轉(zhuǎn)向用支架的支承裝置，其包括：轉(zhuǎn)向用支架，其開設(shè)有支架側(cè)第1孔和支架側(cè)第2孔，用于支承轉(zhuǎn)向柱；脫離盒體，其開設(shè)有脫離盒體側(cè)第1孔和脫離盒體側(cè)第2孔，用于固定車身側(cè)構(gòu)件和上述轉(zhuǎn)向用支架；樹脂構(gòu)件，在所述轉(zhuǎn)向用支架從所述脫離盒體脫離前的狀態(tài)下，其位于橫跨上述支架側(cè)第1孔和上述脫離盒體側(cè)第1孔的位置；安全銷，在所述轉(zhuǎn)向用支架從所述脫離盒體脫離前的狀態(tài)下，其位于橫跨上述支架側(cè)第2孔和上述脫離盒體側(cè)第2孔的位置；以及凸輪機構(gòu)，其在一次碰撞所產(chǎn)生的慣性作用下，配重部以上述安全銷為中心旋轉(zhuǎn)，向車輛前方移動的同時，隨此旋轉(zhuǎn)將上述安全銷自上述支架側(cè)第2孔拔出。在因通常使用中的沖擊而導(dǎo)致安裝于車輛的轉(zhuǎn)向柱被施加有負(fù)荷的情況下，在轉(zhuǎn)向柱被朝向車輛前方推壓時，樹脂構(gòu)件承受剪切力，但同樣地安全銷也被施加剪切力。因此，能夠抑制樹脂構(gòu)件的斷裂，能夠抑制通常使用時的誤動作。另一方面，在車輛發(fā)生了碰撞(一次碰撞)的情況下，凸輪機構(gòu)將安全銷拔出，從而能減少使支承構(gòu)造的一部分被切斷而使轉(zhuǎn)向柱向車輛前方移動的脫離負(fù)荷的設(shè)定值，轉(zhuǎn)向用支架的支承裝置能夠緩和對體重較輕的操作者的沖擊。作為本發(fā)明的優(yōu)選的技術(shù)方案，優(yōu)選的是，上述凸輪機構(gòu)包括：凸輪轉(zhuǎn)子，其與上述安全銷聯(lián)動；以及凸輪定子，其固定于轉(zhuǎn)向用支架或脫離盒體，與上述凸輪轉(zhuǎn)子相對于上述凸輪定子相對旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)量相應(yīng)地，上述安全銷插入上述支架側(cè)第2孔的插入長度發(fā)生變化。由此，凸輪機構(gòu)能夠與慣性作用下的旋轉(zhuǎn)量相應(yīng)地，向自支架側(cè)第2孔拔出安全銷的運動轉(zhuǎn)換。作為本發(fā)明的優(yōu)選的技術(shù)方案，優(yōu)選的是，上述凸輪轉(zhuǎn)子具有使重心從該凸輪轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)中心向外側(cè)移動的桿構(gòu)件。由此，能夠設(shè)定凸輪機構(gòu)進(jìn)行動作的動作負(fù)荷的設(shè)定值。作為本發(fā)明的優(yōu)選的技術(shù)方案，優(yōu)選的是，上述配重部位于上述桿構(gòu)件的遠(yuǎn)離上述凸輪轉(zhuǎn)子的一側(cè)。由此，能夠增大使重心從凸輪轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)中心向外側(cè)移動的移動量。作為本發(fā)明的優(yōu)選的技術(shù)方案，優(yōu)選的是，轉(zhuǎn)向裝置由上述轉(zhuǎn)向用支架的支承裝置支承。由此，對于轉(zhuǎn)向裝置，能夠減少使支承構(gòu)造的一部分切斷而使轉(zhuǎn)向柱向車輛前方移動的脫離負(fù)荷的設(shè)定值，從而進(jìn)一步保護(hù)體重較輕的操作者。根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種即使減少使支承構(gòu)造的一部分切斷而使轉(zhuǎn)向柱向車輛前方移動的脫離負(fù)荷的設(shè)定值也能夠在通常使用中抑制誤動作的轉(zhuǎn)向用支架的支承裝置以及轉(zhuǎn)向裝置。附圖說明圖1是實施方式1的具備電動馬達(dá)的電動動力轉(zhuǎn)向裝置的結(jié)構(gòu)圖。圖2是示意性地表示轉(zhuǎn)向柱的周圍的側(cè)視圖。圖3是示意性地表示用于將轉(zhuǎn)向柱安裝于車輛的轉(zhuǎn)向用支架的支承裝置的俯視圖。圖4是示意性地表示用于將轉(zhuǎn)向柱安裝于車輛的部分的立體圖。圖5是表示實施方式1的轉(zhuǎn)向用支架的支承裝置的脫離前的狀態(tài)的截面示意圖。圖6是示意性地表示實施方式1的慣性作用體的立體圖。圖7是表示實施方式1的轉(zhuǎn)向用支架的支承裝置的拔出安全銷的狀態(tài)的截面示意圖。圖8是表示實施方式1的轉(zhuǎn)向用支架的支承裝置的脫離后的狀態(tài)的截面示意圖。圖9是表示實施方式2的轉(zhuǎn)向用支架的支承裝置的脫離前的狀態(tài)的截面示意圖。圖10是表示實施方式2的轉(zhuǎn)向用支架的支承裝置的拔出安全銷的狀態(tài)的截面示意圖。圖11是表示實施方式3的轉(zhuǎn)向用支架的支承裝置的脫離前的狀態(tài)的截面示意圖。圖12是表示實施方式4的轉(zhuǎn)向用支架的支承裝置的脫離前的狀態(tài)的截面示意圖。圖13是示意性地表示用于將轉(zhuǎn)向柱安裝于車輛的轉(zhuǎn)向用支架的支承裝置的俯視圖。圖14是示意性地表示用于將轉(zhuǎn)向柱安裝于車輛的部分的立體圖。圖15是示意性地表示用于將實施方式5的轉(zhuǎn)向柱安裝于車輛的部分的立體圖。圖16是表示實施方式5的轉(zhuǎn)向用支架的支承裝置的脫離前的狀態(tài)的截面示意圖。圖17是示意性地表示實施方式5的凸輪機構(gòu)的凸輪轉(zhuǎn)子的凸部的立體圖。圖18是表示實施方式5的轉(zhuǎn)向用支架的支承裝置的拔出安全銷的狀態(tài)的截面示意圖。圖19是表示實施方式5的轉(zhuǎn)向用支架的支承裝置的脫離后的狀態(tài)的截面示意圖。圖20是表示實施方式6的轉(zhuǎn)向用支架的支承裝置的脫離前的狀態(tài)的截面示意圖。圖21是表示實施方式7的轉(zhuǎn)向用支架的支承裝置的脫離前的狀態(tài)的截面示意圖。圖22是實施方式7的轉(zhuǎn)向用支架的支承裝置的墊圈的示意圖。附圖標(biāo)記說明10、支承裝置11、脫離盒體11h、脫離盒體安裝孔11J、脫離盒體側(cè)第2孔12h、樹脂注射孔(脫離盒體側(cè)第1孔)12P、樹脂構(gòu)件12Pk、12Pkk、樹脂片13、13D、安全銷13A、凸輪機構(gòu)13B、安全銷主體13CF、凸輪定子13CM、凸輪轉(zhuǎn)子13FB、凸部13L、桿構(gòu)件13P、頭部13PT、銷頂端13Q、凸部13S、中空部13T、鉤部13TF、鉤部13W、配重部13w、墊圈15、慣性作用體15B、基部15F、爪部15G、配重部15H、孔15M、狹縫15Q、表面15U、滑動接觸面21、車身側(cè)構(gòu)件22、螺栓23、螺母50、轉(zhuǎn)向柱51、外柱52、轉(zhuǎn)向用支架53、傾斜桿54、內(nèi)柱59、脫離盒體支承部59h、樹脂注射孔(支架側(cè)第1孔)59I、11I、支架側(cè)第2孔70、電動馬達(dá)80、電動動力轉(zhuǎn)向裝置81、方向盤82、轉(zhuǎn)向軸82a、輸入軸82b、輸出軸83、轉(zhuǎn)向力輔助機構(gòu)84、萬向接頭85、下軸86、萬向接頭87、小齒輪軸88、轉(zhuǎn)向齒輪88a、小齒輪88b、齒條89、轉(zhuǎn)向橫拉桿90、ECU91a、扭矩傳感器91b、車速傳感器92、減速裝置98、點火開關(guān)99、電源裝置具體實施方式參照附圖詳細(xì)地說明用于實施本發(fā)明的方式(實施方式)。本發(fā)明并非由以下的實施方式所記載的內(nèi)容限定。并且，以下所記載的結(jié)構(gòu)要素包括本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠容易地想到的結(jié)構(gòu)要素、實質(zhì)上相同的結(jié)構(gòu)要素。而且，以下所述的結(jié)構(gòu)要素能夠適當(dāng)?shù)亟M合。實施方式1圖1是實施方式1的具備電動馬達(dá)的電動動力轉(zhuǎn)向裝置的結(jié)構(gòu)圖。圖2是示意性地表示轉(zhuǎn)向柱的周圍的側(cè)視圖。圖3是示意性地表示用于將轉(zhuǎn)向柱安裝于車輛的轉(zhuǎn)向用支架的支承裝置的俯視圖。圖4是示意性地表示用于將轉(zhuǎn)向柱安裝于車輛的部分的立體圖。圖5是表示實施方式1的轉(zhuǎn)向用支架的支承裝置的脫離前的狀態(tài)的截面示意圖。圖5是沿著圖3中的A－A方向看到的截面圖。利用圖1～圖5說明電動動力轉(zhuǎn)向裝置80的概要。在以下的說明中，將電動動力轉(zhuǎn)向裝置80安裝于車輛的情況下的車輛的前方簡記作前方，將電動動力轉(zhuǎn)向裝置80安裝于車輛的情況下的車輛的后方簡記作后方。電動動力轉(zhuǎn)向裝置電動動力轉(zhuǎn)向裝置80按由駕駛員(操作者)施加的力傳遞的順序依次包括方向盤81、轉(zhuǎn)向軸82、轉(zhuǎn)向力輔助機構(gòu)83、萬向接頭84、下軸85、萬向接頭86、小齒輪軸87、轉(zhuǎn)向齒輪88和轉(zhuǎn)向橫拉桿89。并且，電動動力轉(zhuǎn)向裝置80還包括ECU(ElectronicControlUnit，電子控制單元)90和扭矩傳感器91a。車速傳感器91b設(shè)于車輛，利用CAN(ControllerAreaNetwork，控制器局域網(wǎng))通信將車速信號V輸入ECU90。轉(zhuǎn)向軸82包括輸入軸82a和輸出軸82b。輸入軸82a的一端部連結(jié)于方向盤81，另一端部經(jīng)由扭矩傳感器91a連結(jié)于轉(zhuǎn)向力輔助機構(gòu)83。輸出軸82b的一端部連結(jié)于轉(zhuǎn)向力輔助機構(gòu)83，另一端部連結(jié)于萬向接頭84。在本實施方式中，輸入軸82a和輸出軸82b由鐵等磁性材料形成。下軸85的一端部連結(jié)于萬向接頭84，另一端部連結(jié)于萬向接頭86。小齒輪軸87的一端部連結(jié)于萬向接頭86，另一端部連結(jié)于轉(zhuǎn)向齒輪88。轉(zhuǎn)向齒輪88包括小齒輪88a和齒條88b。小齒輪88a連結(jié)于小齒輪軸87。齒條88b與小齒輪88a相嚙合。轉(zhuǎn)向齒輪88構(gòu)成為齒輪齒條副的形式。轉(zhuǎn)向齒輪88利用齒條88b將傳遞至小齒輪88a的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換成直線運動。轉(zhuǎn)向橫拉桿89連結(jié)于齒條88b。轉(zhuǎn)向力輔助機構(gòu)83包括減速裝置92和電動馬達(dá)(馬達(dá))70。其中，對于電動馬達(dá)70，例示了所謂的無刷馬達(dá)來進(jìn)行說明，但也可以是具備電刷(滑動子)和換向器(整流子)的電動馬達(dá)。減速裝置92與輸出軸82b連結(jié)。電動馬達(dá)70與減速裝置92連結(jié)，并且是用于產(chǎn)生輔助轉(zhuǎn)向扭矩的電動機。另外，電動動力轉(zhuǎn)向裝置80的轉(zhuǎn)向柱包括轉(zhuǎn)向軸82、扭矩傳感器91a和減速裝置92。電動馬達(dá)70用于對轉(zhuǎn)向柱的輸出軸82b施加輔助轉(zhuǎn)向扭矩。即，本實施方式的電動動力轉(zhuǎn)向裝置80是轉(zhuǎn)向柱輔助方式。如圖2所示，電動動力轉(zhuǎn)向裝置80具有作為用于支承ECU90和電動馬達(dá)70等各部件的機構(gòu)的轉(zhuǎn)向柱50以及被稱作上安裝支架的轉(zhuǎn)向用支架52。轉(zhuǎn)向柱50以輸入軸82a旋轉(zhuǎn)自如的方式支承該輸入軸82a。轉(zhuǎn)向柱50是由設(shè)置在與減速裝置92的連結(jié)部的外柱51和內(nèi)柱54構(gòu)成的雙重管構(gòu)造，能夠吸收其發(fā)生潰縮(collapse)時的沖擊能量來確保規(guī)定的潰縮沖程。轉(zhuǎn)向用支架52配置在外柱51的鉛垂方向上側(cè)。轉(zhuǎn)向用支架52安裝于車身，并用于支承外柱51。轉(zhuǎn)向用支架52包括安裝板部52b、與安裝板部52b一體地形成的框狀支承部52a以及用于支承外柱51的傾斜機構(gòu)。轉(zhuǎn)向用支架52的安裝板部52b包括比外柱51向外側(cè)展開的脫離盒體支承部59。傾斜機構(gòu)形成于框狀支承部52a。轉(zhuǎn)向用支架52固定于圖5所示的用于支承于車身側(cè)構(gòu)件21的轉(zhuǎn)向用支架的支承裝置10(以下，稱作支承裝置10)。通過使傾斜機構(gòu)的傾斜桿53轉(zhuǎn)動，解除支承狀態(tài)。通過該操作，能夠在上下方向上調(diào)整轉(zhuǎn)向柱50的傾斜位置。圖1所示的扭矩傳感器91a檢測駕駛員的經(jīng)由方向盤81傳遞至輸入軸82a的轉(zhuǎn)向力作為轉(zhuǎn)向扭矩。車速傳感器91b檢測搭載有電動動力轉(zhuǎn)向裝置80的車輛的行駛速度(車速)。ECU90與電動馬達(dá)70、扭矩傳感器91a、車速傳感器91b電連接。控制單元：ECUECU90控制電動馬達(dá)70的動作。并且，ECU90分別自扭矩傳感器91a和車速傳感器91b取得信號。即，ECU90自扭矩傳感器91a取得轉(zhuǎn)向扭矩T，并且，自車速傳感器91b取得車輛的車速信號V。在點火開關(guān)98接通的狀態(tài)下，自電源裝置(例如車載電池)99向ECU90供給電力。ECU90基于轉(zhuǎn)向扭矩T和車速信號V計算輔助指令的輔助轉(zhuǎn)向指令值。并且，ECU90基于其算出的輔助轉(zhuǎn)向指令值調(diào)節(jié)向電動馬達(dá)70供給的電力值X。ECU90從電動馬達(dá)70取得感應(yīng)電壓的信息或者后述的旋轉(zhuǎn)變壓器等的轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)的信息作為動作信息Y。轉(zhuǎn)向者(駕駛員)輸入到方向盤81的轉(zhuǎn)向力經(jīng)由輸入軸82a傳遞至轉(zhuǎn)向力輔助機構(gòu)83的減速裝置92。此時，ECU90自扭矩傳感器91a取得輸入到輸入軸82a的轉(zhuǎn)向扭矩T，并且，自車速傳感器91b取得車速信號V。并且，ECU90控制電動馬達(dá)70的動作。電動馬達(dá)70產(chǎn)生的輔助轉(zhuǎn)向扭矩傳遞至減速裝置92。經(jīng)由輸出軸82b輸出的轉(zhuǎn)向扭矩(包括輔助轉(zhuǎn)向扭矩)經(jīng)由萬向接頭84傳遞至下軸85，進(jìn)而經(jīng)由萬向接頭86傳遞至小齒輪軸87。傳遞至小齒輪軸87的轉(zhuǎn)向力經(jīng)由轉(zhuǎn)向齒輪88傳遞至轉(zhuǎn)向橫拉桿89，而使轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)動。支承裝置圖3、圖4和圖5所示的脫離盒體11是通過對鋁進(jìn)行壓鑄成型而形成的。該脫離盒體11設(shè)有利用圖5所示的螺栓22、螺母23將脫離盒體11固定于車身側(cè)構(gòu)件21用的脫離盒體安裝孔11h(參照圖3、圖4)。并且，脫離盒體11具有與設(shè)于轉(zhuǎn)向用支架52的脫離盒體支承部59的樹脂注射孔59h(支架側(cè)第1孔)連通的三個樹脂注射孔12h(脫離盒體側(cè)第1孔)，在脫離前的狀態(tài)下，在橫跨樹脂注射孔59h和樹脂注射孔12h的位置具有樹脂構(gòu)件12P。注入到脫離盒體11的樹脂注射孔12h的樹脂構(gòu)件12P是在二次碰撞時受到剪切力而斷裂用的機械保險(日文：メカニカルヒューズ)。使樹脂構(gòu)件12P斷裂的脫離負(fù)荷依賴于樹脂構(gòu)件12P的材質(zhì)和剪切面的截面積。為了實現(xiàn)即使減少使樹脂構(gòu)件12P的一部分切斷而使轉(zhuǎn)向柱向車輛前方移動的脫離負(fù)荷的設(shè)定值也能夠在通常使用中耐得住例如伸縮操作的沖擊，在實施方式1中，在脫離前的狀態(tài)下，安全銷13位于橫跨支架側(cè)第2孔59I和脫離盒體側(cè)第2孔11J的位置。其中，通常使用也包括受到運轉(zhuǎn)時的加速減速所引起的慣性或沖擊的狀態(tài)。在因通常使用中的例如伸縮操作的沖擊而導(dǎo)致安裝于車輛的轉(zhuǎn)向柱被施加有負(fù)荷的情況下，在轉(zhuǎn)向柱被朝向車輛前方推壓時，樹脂構(gòu)件12P承受剪切力，但同樣地安全銷13也被施加剪切力。因此，能夠抑制樹脂構(gòu)件12P的斷裂，能夠抑制通常使用時的誤動作。安全銷13既可以是與樹脂構(gòu)件12P同樣的樹脂，也可以是金屬制。在安全銷13由樹脂形成的情況下，在安全銷13在短時間內(nèi)被施加后述的慣性作用體的動作都跟不上的相當(dāng)大的負(fù)荷的情況下，安全銷13與樹脂構(gòu)件12P同時斷裂，能夠使轉(zhuǎn)向用支架52自固定于車身側(cè)構(gòu)件21的脫離盒體11脫離。如圖5所示，安全銷13包括：圓筒的安全銷主體13B；頭部13P，其設(shè)于安全銷主體13B的一端，其直徑大于安全銷主體13B的直徑；以及鉤部13T，其設(shè)于安全銷主體13B的另一端，定位于脫離盒體支承部59的支架側(cè)第2孔59I的邊緣。鉤部13T是這樣的構(gòu)造：具有大于安全銷主體13B的直徑的直徑，與頭部13P相比，厚度較小，易壞。安全銷13利用頭部13P和脫離盒體11的表面來夾持并固定慣性作用體15。圖6是示意性地表示實施方式1的慣性作用體的立體圖。如圖5和圖6所示，慣性作用體15呈所謂的起釘器的頭部那樣的形狀。慣性作用體15包括基部15B以及利用狹縫15M將基部15B的一部分分割成兩岔而成的爪部15F、15F。爪部15F、15F以隨著朝向基部15B去而與脫離盒體11的表面之間的距離增大的方式形成為傾斜面或曲面。由此，慣性作用體15在慣性作用下能夠向自支架側(cè)第2孔59I拔出安全銷13的運動轉(zhuǎn)換。安全銷13貫穿狹縫15M，頭部13P與爪部15F的表面15Q接觸。結(jié)果，如上所述，安全銷13利用頭部13P和脫離盒體11的表面來夾持慣性作用體15，慣性作用體15的滑動接觸面15U與脫離盒體11緊密接觸。因此，在慣性作用體15的滑動接觸面15U與脫離盒體11之間產(chǎn)生摩擦力，能夠設(shè)定為在比較弱的沖擊時能夠抑制慣性作用體15移動。如圖6所示，在慣性作用體15中，使...