专利名称：用于车辆的变速杆装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及在车辆中安装的变速杆装置。
背景技术：
如图1所示，用于自动传动装置的这类变速杆装置包含一在车体上固定的树脂底座2，以及一在底座2上被可旋转地支撑的变速杆1以使得在驾驶员的操纵下改变其位置范围。变速杆1包含一在底座2上被可旋转地支撑的杆部4和一被连接至杆部4顶端的树脂操作部分5。杆部4形成有一枢轴6。在组装中，由于枢轴6被插入凹槽13(见图2)中且由底座2支撑，因此有可能将整个变速杆1构造成可绕底座2旋转。
在图1中，在底座2的顶部上设置有一未示出的指示器外壳，在指示器外壳表面上表示各自范围位置。所述指示器外壳在其中间部分具有滑动孔。在驾驶员的操纵下，变速杆1可在指示器外壳中形成的滑动孔中滑动。
在如此构造的变速杆装置中，必须可旋转地组装变速杆1至底座2上，审查未公开的日本实用新型申请No.2584260公开了变速杆1是此种组装的结构。
图1和图2表示了在审查未
公开日本实用新型申请No.2584260中公开的上述结构。在树脂底座2的底部上形成有一开口11。在开口11的两侧上形成有支承部分12。每一支承部分12的形式是环形体14，在环形体14底部上具有凹槽13。所述环形体14可旋转地支撑变速杆1。在底座2中开口11的两侧上一体形成有支承部分17以便在其间设置开口11。
枢轴6与变速杆1的底端一体形成，以便在垂直于变速杆1纵向的方向上延伸。枢轴6在其两侧上设置有块状部分6a。每一块状部分6a成形为具有基本上椭圆截面，所述椭圆截面通过两个平行平面局部地切割一圆而获得。通过将这些块状部分6a分别插入环形体14中，该枢轴6(即变速杆1)可通过支承部分17来支撑。所述枢轴6的支撑通过套筒15(在图示中仅表示一个)中间件米完成。
如图2所示，套筒15包括与环形体14具有基本上相同直径的圆柱部分15a以及在主体15a一端部上一体形成的凸缘部分15b。圆柱部分15a与凸缘部分15b都形成有一具有与块状部分6a基本上相同宽度的共同切口15c。
在上述结构中，套筒15被插入支承部分12中，以便套筒15的切口15c与支承部分12的凹槽13相一致。于是，如图1中点划线所示，在大幅地倾斜变速杆1的情况下，枢轴6的块状部分6a被插入切口15c中。随后，如图1中实线所示，变速杆1旋转至其垂直方向且移动至指定正常位置。由于所述旋转导致块状部分6a移动至离开凹槽13的位置，只要在正常使用范围内操纵变速杆1，就可防止块状部分6a离开凹槽13。
然而，在上述现有技术中存在下述问题。
与上述现有技术一样，由于开口被扩大以便允许变速杆在连接中旋转，从而极大地降低了整个底座的刚性。
由于底座是由树脂材料制造，因此其易于扭曲。结果是，由于出现此扭曲，不可能保持具有高精度的结构。
发明内容
由于安装需要大范围的操作，因此难以安装所述变速杆。为了解决现有技术中的上述问题，本发明的目的为提供具有一底座的变速杆装置，所述底座不需要大的开口、展示足够刚性以防止发生扭曲、能够保持尺寸精度且使得变速杆易于组装。
为了达到上述目的，根据本发明，其提供了用于车辆的变速杆装置，其包含一具有枢轴的变速杆，该枢轴在变速杆底座端处一体形成，该枢轴沿与变速杆纵向相交的方向延伸；具有一开口和一对支承部分的底座，所述开口设置为允许将变速杆插入底座中且支承部分形成为位于开口的相对侧，每一支承部分具有在支承部分中形成以邻接所述开口的支承孔和在该支承部分中形成以与支承孔连通的导引槽，所述导引槽用于将枢轴导入支承孔中；以及一支承套筒，其插入枢轴与支承孔之间，所述支承套筒具有用来与支承孔内部啮合的锁钩。在所述变速杆装置中，由于在枢轴经由导引槽被插入支承孔的情况下该支承套筒被装配至支承孔，因此所述变速杆经由支承套筒由底座可旋转地支撑。
根据本发明的上述方案，通过经由导向槽将变速杆的枢轴插入支承孔中且将支承套筒装配到支承孔，则枢轴由支承套筒可旋转地支撑。从而，可在底座上可旋转地支撑变速杆，使得通过变速杆改变范围位置。
在该结构中，由于支承套筒被装配至使枢轴经由导引槽插入其中的支承孔，从而防止枢轴离开支承孔，使得枢轴由支承部分可旋转地支撑。因此，由于无需在该变速杆的倾斜情况下组装变速杆至底座，就无需为了倾斜变速杆而采用大的开口。从而，可增加底座的刚性且同样可能确保适当的尺寸精度，不可能出现扭曲。由于变速杆没有倾斜的被组装进底座中，因此可易于完成组装操作。
此外，在上述变速杆装置中，底座和支承套筒可以具有通过相互啮合来防止支承套筒旋转的反旋转机构。这样，由于提供了用于锁定支承套筒旋转的反旋转机构，该枢轴肯定可通过支承套筒支撑。
在上述方案中，进一步地来说，反旋转机构可包括至少一个在支承套筒上形成的锁定突出件以及至少一个在支承孔中形成用于与锁定突出件啮合的锁定槽。
在此情况下，由于锁定突出件与锁定槽之间的啮合，枢轴肯定可通过支承套筒来支撑。
进一步来说，枢轴或底座中的至少一个可具有用于使枢轴的轴向中心与支承孔的中心一致的定位机构。
这样，由于定位机构工作以使得枢轴的轴向中心与支承孔的中心一致，如果仅将枢轴插入支承孔中，则有可能在支承孔中的适当位置布置枢轴。因此，枢轴可易于且高精度地被装配在支承部分中。
此外，该定位机构可包含定位台阶，该定位台阶在枢轴的外部圆周表面或与枢轴相对的底座的一部分上形成。
在此情况下，由于定位台阶在枢轴的外部圆周表面或与枢轴相对的底座部分上形成，可简单地在枢轴或底座中提供定位机构。
图1为现有技术中的变速杆装置的截面视图；
图2为现有技术中的变速杆装置的分解透视图；图3为根据本发明第一实施例的变速杆装置的截面视图；图4为根据本发明第一实施例的示出有变速杆连接过程的透视图；图5为示出本发明第一实施例的变速杆处于连接状态的透视图；图6为示出本发明第一实施例的变速杆的一部分的透视图；图7为示出本发明第一实施例的支承套筒处于被插入以支撑枢轴的状态的截面视图；图8为根据本发明第二实施例的变速杆的透视图；图9为根据本发明第三实施例的包含定位机构的透视图；图10为根据本发明第三实施例的包含定位台阶的截面视图；图11为根据本发明第四实施例的包含定位机构的透视图；图12为根据本发明第四实施例的包含定位台阶的截面视图；图13为根据本发明第五实施例的包含定位机构的透视图；图14为根据本发明第五实施例的包含定位台阶的截面视图。
具体实施例方式
参照附图，下面将描述本发明的第一至第五实施例。在下面附图的说明中，用相同或类似的附图标记表示相同或类似的元件。关于本发明的技术思想，可在权利要求书的范围内进行各种改变和修正。
参照附图来描述本发明的第一实施例。图3至图7表示本发明的第一实施例。在图示中，图3为根据本发明第一实施例的变速杆装置的截面视图。图4为从变速杆底侧所视的变速杆的透视图，表示其连接过程。图5为表示变速杆处于被连接状态的透视图。图6为变速杆的透视图。图7为连接状况下的截面视图。在第一实施例中，分别用相同的附图标记表示与图1和图2相同的元件。
如图3所示，底座2为盒形且具有将变速杆3插入其中的开口11。变速杆3包含被可旋转地支撑在底座2上的杆部4和连接到杆部4顶端上的树脂操作部分5。在组装中，首先插入变速杆3，从底座2的背侧经由其前端插入开口11中。接着，变速杆3经由其底座端由底座2可旋转地支撑。一旦建立起变速杆3的设置，其操作范围位置可被改变至下面任一各自的操作范围位置“P”(停车范围)位置；“R”(倒档范围)位置；“N”(空档范围)位置；“D”(驱动范围)位置；“2”(第二范围)位置；以及“L”(低档范围)位置。
如图6所示，变速杆3包含一具有块结构以提高其刚性的底座部分21和一从该底座部分21向上延伸的杆部22。在变速杆3中，其操作部分通过杆部22的末端形成。底座部分21具有用于赋予驾驶员在改变操作范围位置中减速感觉的控制机构23。在底座部分21的底端，块轴25被设置成在垂直于变速杆3的纵向的方向上延伸。在块轴25的左端面和右端面，形成有左和右枢轴27、27与块轴25一体且同轴延伸。这样，通过在与块轴25的轴向相同的方向上延伸，枢轴27、27可适合于在垂直于变速杆3的纵向的方向上延伸。枢轴27、27形成为圆形截面。在上面构造的变速杆3中，枢轴27、27、块轴25和底座部分21都由树脂材料制造。
在底座2中开口部分11的两侧，与底座2一体形成有各自成对的支承部分17、17以使开口部分11介于其间。包含支承部分17、17，该底座2作为一体由树脂材料制造。支承部分17、17可旋转地支撑变速杆3的枢轴27、27。换句话说，由于支承部分17、17的支撑，变速杆3可由底座2可旋转地支撑。
对于此倚靠每一枢轴27的可旋转支撑，支承部分17形成有将枢轴27插入其间的圆形支承孔29。此外，在支承部分17中，导引槽31形成为与支承孔29连通。该导引槽31包括从支承孔29向下延伸的凹槽。当枢轴27从支承部分17的底侧插入时，导引槽31运转以将枢轴27引入支承孔29中。
根据第一实施例，其提供一对用于保持枢轴27、27的支承套筒33、33。支承套筒33、33由树脂材料制造且同样成形为大体的圆柱形。在枢轴27、27分别被插入支承孔29、29情况下，支承套筒33、33从外部插入支承孔29、29中。由于该插入，每一支承套筒33介于枢轴27与支承孔29之间以充当支承枢轴27的作用。
每一支承套筒33具有在外部圆周表面上形成的锁钩35和一对锁定突出件37、37(作为反旋转机构)。操作中，如图5所示，当锁钩35在导引槽31中啮合时，就实现了支承套筒33与底座2的啮合。这样，锁钩35用来防止支承套筒33离开底座2。
在支承套筒33的外部圆周表面上，锁定突出件37、37在距离锁钩35不同位置处设置。相应于锁定突出件37、37，支承孔29具有锁定槽39、39。在锁定突出件37、37与锁定槽39、39啮合的情况下，支承套筒33在支承孔29中的自由旋转就被锁定。结果是，支承套筒33使得枢轴27确定被保持。注意如果上述锁钩35形成为兼为用于支承套筒33的反转元件，则无需提供锁定突出件37、37和锁定槽39、39。
当根据第一实施例在底座2中组装变速杆3时，处于垂直状态的变速杆3从底座2的底侧插入开口11中，如图3中的点划线所示。接着，变速杆3被移动到预定正常位置，如图3的实线所示。此操作以如下方式完成，即枢轴27、27分别通过导引槽31、31且进入支承孔29、29中。更详细地，每一枢轴27、27被插入支承孔29中，同时在枢轴27与支承孔29之间界定出空间以允许插入支承套筒33。在该状态下，支承套筒33从外部插入支承孔29中。此时，支承套筒33被插入支承孔29中从而占据上述在支承孔29中界定的空间。在插入支承套筒33的情况下，锁钩35和锁定突出件37、37分别在导引槽31和锁定槽39中啮合，从而支承套筒33被固定在支承孔29中，同时可旋转地支撑枢轴27(见图5和图7)。通过这种方式，变速杆3可由底座2可旋转地支撑。在变速杆3已被移动至预定正常位置后，树脂操作部分5被连接至杆部4的顶端。
根据本发明的第一实施例，通过首先在底座2中安装变速杆3，从而枢轴27、27被插入支承孔29、29中且随后将支承套筒33插入支承孔29、29中，就可能允许底座2来支撑变速杆3，同时防止变速杆3离开底座2。从而，无需倾斜组装变速杆3至底座2，也就无需考虑倾斜变速杆3而扩大开口11。因此，就可能使底座2的刚性更强，且同样由于不发生扭曲而可能保持其结构为高精度。
再次，由于操作者无需倾斜变速杆3或从其倾斜状态旋转至垂直状态，因此在组装中操作者实际上仅需将变速杆3插入底座2的开口11中。因此，操作者可易于执行变速杆3的组装操作。
下面，将详细描述本发明的第二实施例。图8为变速杆的基本部分的放大透视图。在第二实施例中，分别用相同的附图标记表示与第一实施例相同的元件。在第一实施例中，本发明被应用到变速杆装置，其中变速杆3被可枢转地支撑，从而允许选择沿车身前后方向布置的各自操作范围“P”(停车范围)位置；“R”(倒档范围)位置；“N”(空档范围)位置；“D”(驱动范围)位置；“2”(第二范围)位置；以及“L”(低档范围)位置。同时，根据第二实施例的变速杆9被应用至能够同时沿车辆前后和左右方向摆动的变速杆装置，例如，其中变速杆被以Z字形操纵的所谓“阶梯式”变速杆装置、带有手动模式的变速杆装置等等。
本发明的第二实施例涉及带有手动模式的变速杆装置。变速杆9包含选择杆61和交叉变速杆51。因为由底座2承载，选择杆61能够在车身的前后方向上绕作为支轴的纵长枢轴63摆动。同时，交叉变速杆51由选择杆61承载且能够在车身的左右方向上绕作为支轴的交叉枢轴74摆动。如果驾驶员(或操作者)沿车身的前后方向上操纵上述操作部分，那么交叉变速杆51与选择杆61一体摆动。然而，如果驾驶员沿车身的左右方向上操纵杆部22，则仅交叉变速杆51摆动。通过这种方式，通过沿车身的前后方向和左右方向上同时结合操纵杆部22，操作者允许变速杆9移动到手工模式操作位置和六个范围位置的任意之一处，该六个范围位置为“P”(停车范围)位置；“R”(倒档范围)位置；“N”(空档范围)位置；“D”(驱动范围)位置；“2”(第二范围)位置；以及“L”(低档范围)位置。
交叉变速杆51主要由底座部分52和杆部22形成。底座部分52由选择杆61承载且能够在车身的左右方向上绕作为支轴的交叉枢轴74摆动。类似地，杆部22在其末端配备有操作部分。在底座部分52的底端形成有两边分叉部分53。所述两边分叉部分53具有两个支承部分54、54。每一支承部分54由环形体56形成。该环形体56在其底座部分具有凹槽55。使环形体56适于可旋转地支撑轴身71的交叉枢轴74。
选择杆61包含板形杆体62和从板形杆体62延伸的纵长枢轴63。纵长枢轴63为圆柱的形式。该纵长枢轴63形成为在杆体62的底端沿车身的左右方向延伸且穿透杆体62。该纵长枢轴63在其两端上提供有纵长支撑件64、64。
该轴身71包括其中形成有通孔73的圆柱主体72和与主体72一体形成以在垂直于通孔73的方向上延伸的交叉枢轴74。该交叉枢轴74在其两端上具有交叉支撑件75、75。每一交叉支撑件75、75成形为具有基本上椭圆截面，所述椭圆截面通过两个平行平面局部切割一圆来获得。通过将交叉支撑件75、75分别插入环形体56，该两边分叉部分53，即交叉变速杆51，可在车身的左右方向上被可旋转地支撑。选择杆61的纵长枢轴63穿透通孔73，从而交叉变速杆51在车身的前后方向上与轴身71一起被可旋转地支撑。
在将如此构造的第二实施例的变速杆9组装进底座2之前，首先完成组装变速杆9。即，在大幅度地倾斜交叉变速杆51的情况下，使得交叉支撑件75、75与支承部分54、54的凹槽55、55相符合，换句话说，在完成组装变速杆装置时在其枢转范围内在左右方向上大幅度地倾斜交叉变速杆51，交叉枢轴74的交叉支撑件75、75就从底座部分52的底侧被插入凹槽55中。随后，交叉变速杆51被旋转至其垂直状态，即沿选择杆61的指定正常位置。由于所述旋转允许每一交叉支撑件75移动至远离凹槽55的位置，因此只要变速杆9在其正常使用范围内操作，交叉支撑件75就不可能离开凹槽55。
其次，类似于第一实施例(关于底座2见图4)，处于基本上垂直状态的变速杆9从底座2的底侧被插入开口11中。于是，在经由底座2的导引槽31、31分别将纵长支撑件64、64插入支承孔29、29的情况下，支承套筒33、33从外部插入支承孔29、29中，从而变速杆9被组装进底座2中。
尽管可能使得选择杆61的支撑结构倚靠交叉变速杆51类似于底座2倚靠选择杆61而，但根据第二实施例减少部件数和制造成本是可能的。
图9至图14表示本发明第三至第五实施例，其中为第一实施例或第二实施例提供定位机构。
根据图9和图10的第三实施例，支承部分17在其相对于开口11的表面上具有形成上述定位机构的定位台阶41。详细来说，在支承孔29的外围侧，该定位台阶41在相对支承孔29的位置中形成。设置该定位台阶41以便使枢轴27的轴向中心与支承孔29的中心在一直线上。
根据第三实施例，当根据类似于第一或第二实施例的过程将枢轴27插入支承孔29中时，块轴25的外部圆周表面紧靠支承部分17上的定位台阶41，如图10所示。在这种紧靠下，枢轴27的轴向中心自动与支承孔29的中心一致。因此，通过随后将支承套筒33插入支承孔29中，可能允许变速杆3通过底座2可旋转地支撑。
在图11和图12所示的本发明第四实施例中，变速杆3具有在块轴25部分中形成的定位台阶43以构造上述定位机构。所述定位台阶43在相应于枢轴27和块轴25之间边界的轴25的外部圆周表面上形成。即，所述定位台阶43在块轴25的外部圆周表面的一部分上被定位，例如，在轴25的半圆部分中被定位。所述定位台阶43形成有一高度，该高度被设置成使得枢轴27的轴向中心与支承孔29的中心一致。
根据第四实施例，当将枢轴27插入支承孔29中时，由于延伸支承孔29，定位台阶43紧靠内表面47，如图12所示。在此紧靠下，枢轴27的轴向中心自动与支承孔29的中心一致。因此，通过随后将支承套筒33插入支承孔29中，可能允许变速杆3经由支承套筒33的中间物由底座2可旋转地支撑。
在图13和图14所示的本发明第五实施例中，块轴25在其端面上具有形成上述定位机构的定位台阶45。所述定位台阶45被形成为从枢轴27的根部在直径方向上延伸，构成枢轴27的一部分。所述定位台阶45运转以使得枢轴27的轴向中心与支承孔29的中心一致。在定位台阶45中，其外表面成形为弧形以紧靠支承孔29的内表面。
根据第五实施例，当将枢轴27插入支承孔29中时，定位台阶45紧靠支承孔29的内表面，如图14所示。在此紧靠下，枢轴27的轴向中心自动与支承孔29的中心一致。因此，通过随后将支承套筒33插入支承孔29中，可能允许变速杆3经由支承套筒33的中间物由底座2可旋转地支撑。
和图9至图14的第三至第五实施例一样，如果仅将变速杆3的枢轴27插入支承孔29中，就可能相对支承孔29定位枢轴27。从而，可能易于在支承部分17中高精度地组装枢轴27。此外，由于其结构，可能简单地设置带有定位台阶41、43、45的支承部分17(或块轴25)。
在与第三至第五实施例相关的各种改变中，定位台阶41、43、45可在其他部件上形成以与支承部分17或块轴25匹配。或者，定位台阶41(43、45)可由多个定位元件构成，且进一步被分配给支承部分17和块轴25。此外，本发明的变速杆装置也可另外以将变速杆3(9)从底座2的顶侧插入开口11的方式来构造。这样，在上述实施例中对于枢轴27或支承孔29的轴向中心的任意一个，在其各自位置的相对侧(如图9中的底侧)上设置定位台阶41、43、45也是可能的。
尽管已经通过第一至第五实施例描述了本发明，但是本发明不限于这些，且各自元件的结构可通过具有类似功能的任意结构来替换。
权利要求
1.一种用于车辆的变速杆装置，其包括具有枢轴的变速杆，所述枢轴在变速杆的底座端一体地形成，所述枢轴沿与变速杆纵向相交的方向上延伸；具有一开口和一对支承部分的底座，该开口设置为允许将变速杆插入底座中，该对支承部分形成为位于开口的相对侧，每一支承部分具有在支承部分中形成以与开口邻接的支承孔，和在支承部分中形成以与支承孔连通的导引槽，用于将枢轴导入支承孔中；以及插入在枢轴与支承孔之间的支承套筒，所述支承套筒具有用于与支承孔内部啮合的锁钩，其中在枢轴经由导引槽插入支承孔情况下，支承套筒被装配至支承孔，变速杆经由支承套筒由底座可旋转地支撑。
2.根据权利要求1所述的变速杆装置，其中所述底座和支承套筒具有用于通过相互啮合来防止支承套筒旋转的反旋转机构。
3.根据权利要求2所述的变速杆装置，其中所述反旋转机构包括至少一个在支承套筒上形成的锁定突出件和至少一个在支承孔中形成以与锁定突出件啮合的锁定槽。
4.根据权利要求1所述的变速杆装置，其中枢轴或底座中的至少一个具有用于使枢轴的轴向中心与支承孔的中心一致的定位机构。
5.根据权利要求4所述的变速杆装置，其中所述定位机构包含定位台阶，所述定位台阶在枢轴的外部圆周表面或与枢轴相对的底座的一部分上形成。
全文摘要
一种变速杆装置，其包含具有枢轴的变速杆，该枢轴在变速杆的底座端处一体形成；具有一开口和一对支承部分的底座，该开口设置为允许将变速杆插入底座中，该对支承部分形成为位于开口的相对侧。所述枢轴沿与变速杆纵向相交的方向上延伸。每一支承部分具有在支承部分中形成以与开口邻接的支承孔；在支承部分中形成以与支承孔连通的导引槽，其用于将枢轴导入支承孔中；以及一支承套筒，其插在枢轴与支承孔之间。支承套筒具有用来与支承孔内部啮合的锁钩。在枢轴经由导引槽被插入支承孔情况下，支承套筒被装配至支承孔，变速杆经由支承套筒由底座可旋转地支撑。
文档编号B60K20/04GK1840378SQ20061006608
公开日2006年10月4日 申请日期2006年3月28日 优先权日2005年3月28日
发明者泷川喜博 申请人:富士机工株式会社