CN104080662B - 电动转向锁定装置 - Google Patents

Abstract

马达外罩(80)具备边缘部(84)，该边缘部(84)在将马达外罩(80)配置在收纳室(12)内的状态下，位于比机架外罩(20)的内侧面靠外侧，在将机架外罩(20)组装在机架(10)上时，推开机架外罩(20)，在将机架外罩(20)组装在机架(10)上的状态，被机架外罩(20)从机架(10)的开口面侧按压。

Description

电动转向锁定装置

技术领域

本发明涉及锁定汽车转向轴的旋转的电动转向锁定装置。

背景技术

作为关联的电动转向锁定装置，已知在专利文献1中所记录的内容。图1表示在专利文献1中所记载的电动转向锁定装置的结构。该电动转向锁定装置101具备：用于禁止转向轴(未图示)旋转的锁定部件160；作为驱动源的电动马达130；将电动马达130的旋转运动转换为直线运动，并将电动马达130的驱动力传送至锁定部件的传动机构140。

锁定部件160可在前端从机架110突出的锁定位置与收纳于机架110内的锁定解除位置之间移动地配置。

传动机构140由设置于电动马达130的驱动轴130a上的蜗杆141、圆盘状的蜗轮142、设置于蜗轮142的中心轴142a上的滑动齿轮145、螺纹结合于滑动齿轮145中的滑动螺母146构成。传动机构140在与电动马达130一起收纳于马达外壳185内的状态下，设置于形成于机架110内的收纳室112。通过外罩120，封闭收纳室112的开口部。

当电动马达130进行驱动时，驱动轴130a的旋转通过蜗杆141传送至蜗轮142，与滑动齿轮145一起转动。当滑动齿轮145旋转时，滑动螺母146向中心轴142a的轴向移动，锁定部件160与滑动螺母146一起移动。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2002-283957

发明内容

可是，在上述关联的电动转向锁定装置101中，蜗轮142的中心轴142a被枢轴支承在马达外壳185上，在蜗轮142无法旋转的状态下，而且在电动马达130还进行驱动的情况等施加过大负荷的情况下，恐怕会有蜗轮142倾斜、马达外壳185变形、电动马达130按压不充分的问题发生。

本发明的目的在于提供不增加部件数量，即使在施加过大负荷的情况下，也能够将马达可靠地固定在收纳室内的电动转向锁定装置。

涉及实施方式的电动转向锁定装置具备：具有一面开口的箱形形状，且在内部形成收纳室的机架；配置于上述收纳室内，具备驱动轴且作为驱动源的马达；固定于上述马达的上述驱动轴上的蜗杆；具备圆盘形状，中心轴的一端枢轴支承于上述收纳室的底部，并且可啮合地配置在上述蜗杆上的蜗轮；枢轴支承上述蜗轮的上述中心轴的另一端，在与上述马达抵接的状态下配置于上述收纳室内的马达外罩；具有一面开口的箱形形状，且以将上述收纳室的开口部封闭的方式组装在上述机架上的机架外罩。上述马达外罩具备边缘部，该边缘部在将上述马达外罩配置在上述收纳室内的状态下位于比上述机架外罩的内侧面靠外侧，在将上述机架外罩组装到上述机架上时，推开上述机架外罩，在将上述机架外罩组装到上述机架的状态下，被上述机架外罩从上述机架的开口面侧按压。

根据上述结构，以在将马达外罩组装到收纳室内的状态下，马达外罩边缘部的位置位于比机架外罩的内侧面靠外侧的方式，构成马达外罩，并且，在将机架外罩组装到机架上时，马达外罩的边缘部推开机架外罩，机架外罩从机架的开口面侧按压马达外罩的边缘部。由此，由于能够不会增加部件数量，并且也不会使操作工序变得复杂地将马达外罩固定在收纳室内，即使在对蜗轮施加过大负荷的情况下，也能够将马达固定在收纳室内。

另外，上述机架具备构成上述机架的开口边缘、具有切口状的槽部的侧壁，上述马达外罩的上述边缘部可以具备肋，该肋在将上述马达外罩配置在上述收纳室内的状态下，从上述收纳室侧贯穿上述槽部，并且向上述机架外侧突出，在将上述机架外罩组装在上述机架上时，推开上述机架外罩。

根据上述结构，在机架的侧壁具备切口状的槽部，在马达外罩的边缘部设置肋，在将机架外罩组装在机架上时，肋将机架外罩推开。由此，不会增加部件数量，就能够容易地进行马达外罩的定位。

另外，上述机架外罩在与上述肋对置的上述机架外罩的内表面部位，可以具备可收纳上述肋的前端部的凹槽。

根据上述结构，在将机架外罩组装到机架上时，肋的前端部收纳于凹槽内，肋推开机架外罩。由此，肋靠紧凹槽的同时，形成于凹槽的边缘的台阶部能够配合在肋的前端部，机架外罩通过肋被推开，固定在机架上，抑制由马达动作而产生的震动的同时，能够防止机架外罩的噪音的产生。

另外，在将上述马达外罩配置在上述收纳室内的状态下，上述肋以及上述槽部可以配置在上述马达的上述驱动轴的延长线上。

根据上述结构，肋和槽部配置在马达驱动轴的延长线上。由此，通过驱动反作用力能够抑制马达从收纳室浮动的力，能够将马达牢固地固定在收纳室内。

附图说明

图1是表示关联的电动转向锁定装置的概要图。

图2是表示涉及本发明实施方式的电动转向锁定装置的分解立体图。

图3是表示涉及本发明实施方式的、除去外罩和控制基板的电动转向锁定装置的锁定解除状态的俯视图。

图4是表示组装涉及本发明实施方式的外罩前的电动转向锁定装置的沿图3的Ⅳ-Ⅳ线的剖视图。

图5是表示组装涉及本发明实施方式的外罩后的电动转向锁定装置的沿图3的Ⅳ-Ⅳ线的剖视图。

图6是放大图5的Ⅵ部的主要部分的放大图。

图7是表示由电动马达向蜗轮追加过大负荷的状态的沿图3的Ⅶ-Ⅶ线的剖视图。

具体实施方式

以下，基于附图说明本发明的实施方式。本实施方式的电动转向锁定装置作为电动转向锁定装置1，安装在收纳汽车转向轴(未图示)的转向柱装置(未图示)上。电动转向锁定装置1如图2～图6所示，主要由机架10、机架外罩20、电动马达30、传动机构40、滑动部件50、锁定部件60和控制基板70构成。

机架10具备以横跨转向柱装置的方式配置的一对脚部11。机架10具有一面(图2等的上面)开口的箱形形状，通过用覆盖机架10的开口部的机架外罩20覆盖，在内部设置形成收纳空间的收纳室12。

在收纳室12中收纳：作为驱动源的电动马达30；将电动马达30的驱动力传送至后述的滑动部件50的传动机构40；通过传动机构40被驱动，在相对于后述的锁定部件60垂直的方向上滑动的滑动部件50；前端从机架10的底面出入，可相对于转向轴嵌合的锁定部件60；以及控制电动马达30动作的控制基板70。

并且，在锁定状态下，锁定部件60从机架10突出，锁定部件60的前端部62a与转向轴的圆周面配合，限制转向轴的旋转。另外，在解锁状态下，锁定部件60收纳于机架10内，由于从转向轴脱离，所以，允许转向轴旋转。

机架10在收纳室12的底部具备由圆形凹部构成的机架侧蜗轮支撑部13，后述的蜗轮42的中心轴42a的一端可转动地配置在机架侧蜗轮支撑部13上。另外，在收纳室12的机架侧蜗轮支撑部13的附近，设置配置电动马达30的马达支撑部14。在构成机架10的开口边缘的侧壁15上，设置沿侧壁15的高度方向形成，且开口边缘侧的端部开口的切口状的槽部16。另外，机架10具备向相对于转向轴的轴向垂直的方向延长，并且从收纳室12底部贯通至一对脚部11间的贯通孔17，在该贯通孔17中，插入由吊架部件61、锁定主体62构成的锁定部件60。

机架外罩20具备一面(图2等的下面)开口的箱形形状，通过使设置于开口边缘的卡定部21和设置于机架10的收纳室12周边的卡定接受部18配合，将机架外罩20固定于机架10上。另外，在与槽部16对置的机架外罩20的内表面上，形成凹槽22。

电动马达30通过由后述的马达外罩80覆盖，固定于机架10的马达支撑部14上。

传动机构40由蜗杆41、蜗轮42构成。蜗杆41安装在电动马达30的驱动轴30a上，与驱动轴30a一起旋转。

蜗轮42如图2、图4所示，由大径齿轮部43、小径齿轮部44及中心轴42a构成。大径齿轮部43构成为具备大致圆盘形状，是在圆周面上设置齿的齿轮，可与蜗杆41啮合。在蜗轮42上，小径齿轮部44与大径齿轮部43一体地邻接。小径齿轮部44是相比于大径齿轮部43具备小直径的大致圆盘形状的齿轮，设定为可与滑动部件50的齿条部53啮合的齿设置在圆周面上。中心轴42a以大径齿轮部43与小径齿轮部44中心一致的方式设置，在这部分中心设定中心轴42a。并且，蜗轮42在大径齿轮部43与蜗杆41啮合，小径齿轮部44与后述的滑动部件50的齿条部53啮合的状态下，且在中心轴42a的一端枢轴支承在机架侧蜗轮支撑部13上的状态下，与电动马达30一起收纳于收纳室12内。收纳于收纳室12内的电动马达30与传动机构40从收纳室12的开口面侧由马达外罩80覆盖。由此，电动马达30固定于收纳室12内，蜗轮42的中心轴42a的另一端被马达外罩80的外罩侧蜗轮支撑部81枢轴支承。

在马达外罩80上，如图2所示，具备由配置于外罩侧蜗轮支撑部81附近的贯穿孔构成的固定孔82、由钩爪构成的卡定爪83、从边缘部延长的肋84。并且，在固定孔82中，与后述的控制基板70一起被固定螺钉91贯穿，且该固定螺钉91螺纹结合于收纳室12的底部12a，从而将马达外罩80固定于收纳室12上。另外，卡定爪83与形成于收纳室12底部的配合孔(未图示)配合，将马达外罩80固定于收纳室12上。

肋84位于电动马达30的驱动轴30a的延长线上，并且如图4～图6所示，在抵接于机架10的侧壁15的马达外罩80的边缘部上，以从收纳室12侧贯穿槽部16，向机架10的外侧突出的方式延伸设置。肋84的尺寸以在将马达外罩80组装在收纳室12内的状态下，肋84的前端位于比设置在机架外罩20的内侧面的凹槽22靠外侧的位置的方式，设定突出量d。并且，在机架10上安装机架外罩20时，通过肋84的前端部84a收纳于凹槽22内，并且肋84推开机架外罩20，凹槽22向箭头A的方向靠紧肋84的同时，形成于凹槽22边缘上的台阶部23配合于肋84的前端部84a。

滑动部件50如图2所示，具备：基部51；从基部51的一端沿着滑动部件50的滑动方向突出的腕部52；在基部51的另一端沿着滑动方向延伸设置，与小径齿轮部44啮合的齿条部53。并且，滑动部件50的滑动方向沿着收纳室12的底部12a，设定为相对于锁定部件60垂直的方向。腕部52具备从基部51侧的根部部分向前端部分，逐渐向转向轴方向倾斜的位移部54。并且，通过滑动部件50滑动，锁定部件60沿位移部54的斜面移动，因此，锁定部件60在阻止转向轴旋转的锁定位置和允许转向轴旋转的锁定解除位置之间位移。

锁定部件60由以下部件构成：与滑动部件50配合的吊架部件61；连结在吊架部件61，前端从机架10的底面出入，可相对于转向轴嵌合的锁定主体62。

在控制基板70上，根据滑动部件50的滑动动作而进行动作的多个检测开关(未图示)以位于滑动部件50的侧面的方式设置。构成这些检测开关的锁定检测开关与向锁定位置移动的滑动部件50抵接地进行动作，检测锁定主体62位于从机架10突出的锁定位置。另外，构成检测开关的解除检测开关与向锁定解除位置移动的滑动部件50抵接地进行动作，检测锁定主体62位于收纳于机架10内的锁定解除位置。

其次，说明上述电动转向锁定装置1的组装步骤。首先，将吊架部件61和锁定主体62用连接销63连接，组装为锁定部件60。其次，将吊架部件61和滑动部件50连接，组成装配体，将锁定部件60插入机架10的贯穿孔17中，将滑动部件50配置于收纳室12内规定的位置。

接着，将蜗杆41安装在电动马达30的驱动轴30a上，将电动马达30配置在马达支撑部14上。并且，将蜗轮42的大径齿轮部43啮合于蜗杆41，将小径齿轮部44啮合于齿条部53，将中心轴42a的一端配置于机架侧蜗轮支撑部13上。

接着，将马达外罩80的肋84插通槽部16，将卡定爪83卡定在配合孔中。并且，将控制基板70层叠配置在马达外罩80上，进行配线，将控制基板70与马达外罩80一起，通过固定螺钉91固定在收纳室12上(参照图4)。

接着，如图5、图6所示，将机架外罩20组装在机架10上，用肋84将机架外罩20推开，使机架外罩20的卡定部21和机架10的卡定接受部18配合。

其次，说明上述电动转向锁定装置1的动作。锁紧时，吊架部件61配合于滑动部件50的腕部52的前端部分，锁定部件60的前端从机架10突出。另外，解除锁紧时，吊架部件61配合于滑动部件50的腕部52的基端部分，锁定部件60的前端收纳于机架10内。并且，通过电动马达30的正转、反转，变换蜗轮42的旋转方向，滑动部件50往复运动。并且，通过滑动部件50的往复运动，吊架部件61在滑动部件50的腕部52上滑动，锁定主体62的前端从机架10突出或没入。

可是，在进行解除锁紧动作时，锁定主体62的前端在转向轴和机架10之间啮合，有轻易不能拔出的情况。在这样的情况下，在锁定主体62拔出前，在连接于吊架部件61的滑动部件50不能滑动，啮合于齿条部53的蜗轮42不能转动的状态下继续追加电动马达30的驱动力。

蜗轮42如图7所示，在大径齿轮部43位于比小径齿轮部44更靠近马达外罩80侧的状态下，由机架侧蜗轮支撑部13和外罩侧蜗轮支撑部81枢轴支承。因此，当在由于啮合的齿条部53而不能转动的状态下向蜗轮42继续施加电动马达30的驱动力，则电动马达30的驱动力变换为倒向箭头B的方向的力，并施加在蜗轮42上。

于是，由于比机架10的机架侧蜗轮支撑部13机械强度低，马达外罩80被向箭头B的方向拉伸，与马达外罩80的外罩侧蜗轮支撑部81相反侧部分(图7右侧部位)从电动马达30离开，向浮动方向(箭头C的方向)弯曲变形。

马达外罩80通过在从机架10的开口侧(图7的上方)与配置于马达支撑部14的电动马达30抵接地配置，抑制电动马达30的驱动反作用力。可是，当马达外罩80从电动马达30离开并浮动时，通过驱动反作用力致使电动马达30从马达支撑部14处浮动，恐怕会有电动马达30的按压不充分的危险。

可是，在本实施方式中，在马达外罩80的肋84的前端部84a收纳于机架外罩20的凹槽22的状态下，肋84推开机架外罩20。因此，肋84靠紧凹槽22的同时，形成于凹槽22的边缘处的台阶部23配合于肋84的前端部84a。由此，即使施加过大的负荷，马达外罩80将要变形的情况下，马达外罩80也不会从电动马达30浮起，不会发生电动马达30的按压不充分的情况。

以上，在本发明的实施方式中，以在将马达外罩80组装在收纳室12内的状态下，马达外罩80的肋84向机架10的外侧突出的方式设定尺寸，为在将机架外罩20组装在机架10上时，肋84一边推开机架外罩20，机架外罩20一边从机架10开口面侧按压肋84的结构。由此，不会增加部件数量，并且也不会将操作工序变得复杂，能够将马达外罩固定于收纳室内，即使在蜗轮上施加过大负荷的情况下，也能够将电动马达30可靠地固定在收纳室内。

另外，为在机架10的侧壁15上具备切口状的槽部16，将肋84延长设置于马达外罩80的边缘部，将机架外罩20组装在机架10上时，肋84推开机架外罩20的结构。由此，不会增加部件数量，能够容易地进行马达外罩80的定位。

而且，为下述结构：在将机架外罩20组装在机架10上时，肋84的前端部84a收纳于凹槽22内，肋84推开机架外罩20，肋84靠紧在凹槽22的同时，形成于凹槽22边缘的台阶部23配合于肋84的前端部。由此，机架外罩20在通过肋84被推开的状态下，固定于机架10上，因此，抑制由电动马达30动作而产生的震动的同时，能够防止机架外罩20的噪音的产生。

并且，肋84通过以在位于电动马达30的驱动轴30a的延长线上的马达外罩80的边缘上，从收纳室12侧贯穿槽部16，并向机架10的外侧突出的方式延伸设置，能够有效地控制由驱动反作用力造成的电动马达30从马达支撑部14浮动的力。

另外，在抵接于机架10的侧壁15的马达外罩80的边缘部，通过延长设置肋84，能够只通过组装机架外罩20，避开控制基板70，并且将构成机架外罩20的凹槽22的台阶部23配合在肋84的前端部84a。

以上，基于本发明的实施方式进行说明，但本发明不限定于此，各部分的结构能够替换为具有相同功能的任意结构。

在此引用日本特愿2012-045254号(申请日：2012年3月1日)的全部内容。

Claims (5)

1.一种电动转向锁定装置，其特征在于，

具备：

机架，其具有一面开口的箱形形状，且在内部形成收纳室；

马达，其配置于上述收纳室内，具有驱动轴且作为驱动源；

蜗杆，其固定在上述马达的上述驱动轴上；

蜗轮，其具备圆盘形状，中心轴的一端枢轴支承于上述收纳室的底部，并且配置成能够与上述蜗杆啮合；

马达外罩，其枢轴支承上述蜗轮的上述中心轴的另一端，在从上述机架的开口面侧与上述马达抵接的状态下配置在上述收纳室内；以及

机架外罩，其具有一面开口的箱形形状，且以封闭上述收纳室开口部的方式组装在上述机架上，

上述马达外罩具备边缘部，该边缘部在将上述马达外罩配置在上述收纳室内的状态下位于比上述机架外罩的内侧面靠外侧，在将上述机架外罩组装到上述机架上时，向外侧推开上述机架外罩，在将上述机架外罩组装到上述机架上的状态下，被上述机架外罩从上述机架的上述开口面侧按压。

2.根据权利要求1所述的电动转向锁定装置，其特征在于，

上述机架具备侧壁，该侧壁构成上述机架的开口边缘且具有切口状的槽部，

上述马达外罩的上述边缘部具有肋，该肋在将上述马达外罩配置在上述收纳室内的状态下，从上述收纳室侧贯穿上述槽部，并且向上述机架外侧突出，在将上述机架外罩组装在上述机架上时，推开上述机架外罩。

3.根据权利要求2所述的电动转向锁定装置，其特征在于，

上述机架外罩在与上述肋对置的上述机架外罩的内表面部位，具备能够收纳上述肋的前端部的凹槽。

4.根据权利要求2所述的电动转向锁定装置，其特征在于，

在将上述马达外罩配置在上述收纳室内的状态下，上述肋以及上述槽部配置在上述马达的上述驱动轴的延长线上。

5.根据权利要求3所述的电动转向锁定装置，其特征在于，

在将上述马达外罩配置在上述收纳室内的状态下，上述肋以及上述槽部配置在上述马达的上述驱动轴的延长线上。