(57)【要約】【課題】モータと、該モータの回転をチルト動作及びテレスコピック動作に変換する運動変換手段とを備え、運転者の足回り空間を十分に確保すると共に、簡素な構成にすることができるステアリング装置を提供する。【解決手段】コラムハウジング１１を伸縮してステアリングホイール１０を前後に移動させるテレスコピック動作と、コラムハウジング１１を傾動させてステアリングホイール１０を上下に移動させるチルト動作とを行わせるように構成されたステアリング装置において、コラムハウジング１１を支持するアッパブラケット２に設けられた単一のモータ６の回転を、運動変換手段７によりチルト動作及びテレスコピック動作に運動変換するようにしてある。この結果、モータ６及び運動変換手段７が占める空間を少なくすることができ、車室内の運転者の足回り空間を十分に確保することができる。また、少ない部品点数にてステアリング装置を構成することができる。【選択図】図１
2010036702.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車室の内部に支持ブラケットにより傾斜支持されたコラムハウジングと、該コラムハウジングの内部に回転自在に支持され、上部への突出端に操舵部材が取付けてあるステアリング軸とを備え、前記コラムハウジングを軸長方向に伸縮させ、前記操舵部材の位置を調節するテレスコピック動作と、前記コラムハウジングを傾動させるチルト動作とを前記支持ブラケットに設けられた単一のモータにより行わせるように構成されたステアリング装置であって、前記モータの出力軸に設けられた駆動ギヤに噛合する第１従動ギヤと、前記コラムハウジングに形成されたラックに噛合し、前記第１従動ギヤの回転に伴い回転可能な第２従動ギヤとを含み、該第２従動ギヤの回転、及び回転の規制に応じて前記モータの回転を前記チルト動作及びテレスコピック動作に変換する運動変換手段を備えることを特徴とするステアリング装置。
【請求項２】
前記第２従動ギヤは前記第１従動ギヤに噛合しており、前記運動変換手段は、前記第１従動ギヤ及び第２従動ギヤの軸を連結する第１リンクと、前記第２従動ギヤの軸に一側にて連結され、他側にその長手方向に沿ったガイド孔を有する第２リンクと、前記ガイド孔にスライド可能に保持されたスライダと、該スライダ及び前記第１従動ギヤの軸を連結する第３リンクと、前記第２従動ギヤの回転を規制する回転規制手段とを更に備えることを特徴とする請求項１に記載のステアリング装置。
【請求項３】
前記第１従動ギヤは、前記駆動ギヤに噛合する大ギヤ部と、前記第２従動ギヤに噛合する小ギヤ部とを一体的に備えてなることを特徴とする請求項２に記載のステアリング装置。
【請求項４】
前記第１従動ギヤは、前記駆動ギヤに噛合する大ギヤ部と、該大ギヤ部より小さい直径の小ギヤ部とを一体的に備えてなり、前記運動変換手段は、前記第１従動ギヤと前記第２従動ギヤとの間に設けられ、その大ギヤ部が前記第１従動ギヤの小ギヤ部に噛合し、その小ギヤ部が前記第２従動ギヤに噛合する中間ギヤと、前記第１従動ギヤ、中間ギヤ及び第２従動ギヤの軸を回転自在に支持し、前記第１従動ギヤの軸周りに揺動可能なアームと、前記中間ギヤ又は第２従動ギヤの回転を規制し、該第２従動ギヤの回転を規制する回転規制手段とを更に備えることを特徴とする請求項１に記載のステアリング装置。
【請求項５】
前記第２従動ギヤと前記ラックとの噛合を維持すべく、前記運動変換手段を前記コラムハウジングに拘束する拘束手段を備えることを特徴とする請求項２乃至請求項４のいずれか一項に記載のステアリング装置。
【請求項６】
前記第２従動ギヤと前記ラックとの噛合を維持すべく、前記運動変換手段を前記コラムハウジングに向けて付勢する付勢手段を備えることを特徴とする請求項２乃至請求項４のいずれか一項に記載のステアリング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、操舵部材を前後に移動させるテレスコピック動作と、操舵部材を上下に移動させるチルト動作とをモータにより行わせるように構成されたステアリング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の操舵は、車室の内部に設けられたステアリングホイール等の操舵部材の運転者による操作を、ステアリング軸を介して車室の外部の舵取機構に伝え、該舵取機構を動作させて行われる。ステアリング軸は、ブラケットを介して車室の内部に取付けられたコラムハウジングの内部に回転自在に支持されている。操舵部材は、コラムハウジングの上部に突出するステアリング軸の端部に、車室内に着座する運転者に対面するように固定されている。従来、この操舵部材の位置を、運転者の運転姿勢に合わせて、モータにより前後又は上下に調節可能に構成されたステアリング装置がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１に開示されたステアリング装置は、コラムハウジングを軸長方向に相対移動可能に嵌め合わされた外筒及び内筒を備える構成とし、該内筒を前記外筒に対して軸長方向に相対移動させてコラムハウジングを伸縮させることにより操舵部材を前後に位置調節（テレスコピック調節）するように構成してある。また、このステアリング装置は、コラムハウジングを支持するブラケットの下部を左右方向に貫通する支持ピンにより支持し、該支持ピンを枢軸として、コラムハウジングを傾動させることにより操舵部材を上下に位置調節（チルト調節）するように構成してある。このステアリング装置においては、これらの位置調節を、各別に設けられたモータの回転を各別の運動変換手段により運動変換してコラムハウジングに伝達することにより行わせるようにしてある。
【特許文献１】特開２００２−２５０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に係るステアリング装置は、チルト動作用のモータ及びテレスコピック動作用のモータと、これらのモータの回転をチルト動作及びテレスコピック動作に変換する各別の運動変換手段とをコラムハウジングの中途に備えており、モータ及び運動変換手段が占める空間により、車室内の運転者の足回り空間を十分に確保できない虞があると共に、構成が複雑になるという問題があった。
【０００５】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、単一のモータと、このモータの回転をチルト動作とテレスコピック動作とに変換する運動変換手段とを備え、車室内の運転者の足回り空間を十分に確保することができると共に、簡素な構成にすることができるステアリング装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１発明に係るステアリング装置は、車室の内部に支持ブラケットにより傾斜支持されたコラムハウジングと、該コラムハウジングの内部に回転自在に支持され、上部への突出端に操舵部材が取付けてあるステアリング軸とを備え、前記コラムハウジングを軸長方向に伸縮させ、前記操舵部材の位置を調節するテレスコピック動作と、前記コラムハウジングを傾動させるチルト動作とを前記支持ブラケットに設けられた単一のモータにより行わせるように構成されたステアリング装置であって、前記モータの出力軸に設けられた駆動ギヤに噛合する第１従動ギヤと、前記コラムハウジングに形成されたラックに噛合し、前記第１従動ギヤの回転に伴い回転可能な第２従動ギヤとを含み、該第２従動ギヤの回転、及び回転の規制に応じて前記モータの回転を前記チルト動作及びテレスコピック動作に変換する運動変換手段を備えることを特徴とする。
【０００７】
第２発明に係るステアリング装置は、前記第２従動ギヤは前記第１従動ギヤに噛合しており、前記運動変換手段は、前記第１従動ギヤ及び第２従動ギヤの軸を連結する第１リンクと、前記第２従動ギヤの軸に一側にて連結され、他側にその長手方向に沿ったガイド孔を有する第２リンクと、前記ガイド孔にスライド可能に保持されたスライダと、該スライダ及び前記第１従動ギヤの軸を連結する第３リンクと、前記第２従動ギヤの回転を規制する回転規制手段とを更に備えることを特徴とする。
【０００８】
第３発明に係るステアリング装置は、前記第１従動ギヤは、前記駆動ギヤに噛合する大ギヤ部と、前記第２従動ギヤに噛合する小ギヤ部とを一体的に備えてなることを特徴とする。
【０００９】
第４発明に係るステアリング装置は、前記第１従動ギヤは、前記駆動ギヤに噛合する大ギヤ部と、該大ギヤ部より小さい直径の小ギヤ部とを一体的に備えてなり、前記運動変換手段は、前記第１従動ギヤと前記第２従動ギヤとの間に設けられ、その大ギヤ部が前記第１従動ギヤの小ギヤ部に噛合し、その小ギヤ部が前記第２従動ギヤに噛合する中間ギヤと、前記第１従動ギヤ、中間ギヤ及び第２従動ギヤの軸を回転自在に支持し、前記第１従動ギヤの軸周りに揺動可能なアームと、前記中間ギヤ又は第２従動ギヤの回転を規制し、該第２従動ギヤの回転を規制する回転規制手段とを更に備えることを特徴とする。
【００１０】
第５発明に係るステアリング装置は、前記第２従動ギヤと前記ラックとの噛合を維持すべく、前記運動変換手段を前記コラムハウジングに拘束する拘束手段を備えることを特徴とする。
【００１１】
第６発明に係るステアリング装置は、前記第２従動ギヤと前記ラックとの噛合を維持すべく、前記運動変換手段を前記コラムハウジングに向けて付勢する付勢手段を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
第１発明によれば、コラムハウジングを支持する支持ブラケットに設けられた単一のモータの回転を、運動変換手段により２通りに運動変換して、チルト動作とテレスコピック動作とを行わせるように構成してあるから、簡素な構成により、テレスコピック動作及びチルト動作を行わせることができ、モータ及び運動変換手段が占める空間を少なくすることができ、車室内の運転者の足回り空間を十分に確保することができる。また、少ない部品点数にてステアリング装置を構成することができ、コストを低減することができる。
【００１３】
第２発明によれば、２つのギヤ（第１，第２従動ギヤ）と、３つのリンク（第１，第２及び第３リンク）とを備える簡素な構成を有し、回転規制手段により第２従動ギヤの回転を規制又は回転の規制を解除することにより、モータの回転を連結された３つのリンクにより操舵部材の上下方向の運動に変換又は２つのギヤにより操舵部材の前後方向の運動に変換して、チルト動作とテレスコピック動作との２通りの動作を行わせるように構成してあるから、モータ及び運動変換手段が占める空間を少なくすることができ、車室内の運転者の足回り空間を十分に確保することができる。また、少ない部品点数にてステアリング装置を構成することができ、組み立て及び組付け性を良好にすることができるとともに、コストを低減することができる。
【００１４】
第３発明によれば、駆動ギヤの回転を、大ギヤ部及び小ギヤ部を有する第１従動ギヤを介して第２従動ギヤに伝達するように構成してあるから、減速比を大きくすることができ、操舵部材の位置調節をより細かく行うことができる。
【００１５】
第４発明によれば、３つのギヤ（第１，第２従動ギヤ及び中間ギヤ）と、３つのギヤを回転自在に支持する１つのアームとを備える簡素な構成を有し、回転規制手段により中間ギヤ又は第２従動ギヤの回転を規制又は回転の規制を解除することにより、モータの回転をアームにより操舵部材の上下方向の運動に変換又は３つのギヤにより操舵部材の前後方向の運動に変換して、チルト動作とテレスコピック動作との２通りの動作を行わせるように構成してあるから、モータ及び運動変換手段が占める空間を少なくすることができ、車室内の運転者の足回り空間を十分に確保することができる。また、少ない部品点数にてステアリング装置を構成することができ、組み立て及び組付け性を良好にすることができるとともに、コストを低減することができる。
【００１６】
第５発明によれば、拘束手段により運動変換手段をコラムハウジングに拘束するようにしてあるから、第２従動ギヤとラックとの噛合状態を維持し、第２従動ギヤの回転によるテレスコピック動作を確実にすることができる。
【００１７】
第６発明によれば、付勢手段により運動変換手段をコラムハウジングに向けて付勢するようにしてあるから、第２従動ギヤとラックとの噛合状態を維持し、第２従動ギヤの回転によるテレスコピック動作を確実にすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。図１は、本発明に係るステアリング装置の構成を示す模式図である。
【００１９】
図中１は、ステアリングコラムである。ステアリングコラム１は、適長に亘って内外に嵌め合わされた内筒１１ａ及び外筒１１ｂを有するコラムハウジング１１と、該コラムハウジング１１の内部に回転自在に支持されたステアリング軸１２とを備えている。このステアリングコラム１は、コラムハウジング１１の中途部及び一側端部をアッパブラケット２及びロアブラケット３により夫々支えて、ロアブラケット３による支持側を前方に向けた傾斜姿勢にて車室の内部に取付けられている。
【００２０】
コラムハウジング１１の上部に突出するステアリング軸１２の上端部には、操舵部材としてのステアリングホイール１０が、車室内部の運転者の前方に対面し、把持操作が可能なように嵌着固定されている。またコラムハウジング１１の下部に突出するステアリング軸１２の下端部は、その両端に自在継手４０，４０を備える中間軸４を介して舵取機構５に連結されている。
【００２１】
以上の構成により、操舵のために運転者がステアリングホイール１０を回転操作した場合、この回転が、ステアリング軸１２及び中間軸４を介して舵取機構５に伝達され、該舵取機構５の動作により操舵が行われる。
【００２２】
図１に示すように、ステアリングコラム１の下端部近傍には、操舵補助用のモータ１３が取付けてあり、該モータ１３よりも上位置のステアリングコラム１の内部には、トルクセンサ１４が設けてある。このステアリング装置は、ステアリングホイール１０の操作によりステアリング軸１２に加わる操舵トルクをトルクセンサ１４により検出し、この検出された操舵トルクに基づいてモータ１３を駆動し、該モータ１３の回転力をコラムハウジング１１内部のステアリング軸１２に伝え、操舵を補助する電動パワーステアリング装置として構成してある。なお、以下に示す本発明の特徴的な構成は、運転者によりステアリングホイール１０に加えられる操舵トルクのみによって操舵を行わせるマニュアル式のステアリング装置にも適用可能であり、また舵取機構５に付設された油圧シリンダの発生力により操舵を補助する油圧パワーステアリング装置にも適用可能である。
【００２３】
本発明に係るステアリング装置は、前述したアッパブラケット２とロアブラケット３とによるステアリングコラム１の以下に示す支持構造により、運転者により操作されるステアリングホイール１０の位置を、運転姿勢に合わせて前後に調節（テレスコピック調節）するテレスコピック動作と、同じく運転姿勢に合わせて上下に調節（チルト調節）するチルト動作とを行わせることが可能なように構成してある。
【００２４】
ロアブラケット３とステアリングコラム１とは、図１に示すように、コラムハウジング１１の軸長方向と直交し、ロアブラケット３を左右方向に貫通する支持ピン３０により連結してある。これにより、ステアリングコラム１は、支持ピン３０を枢軸としてコラムハウジング１１の軸心を含む面内にて傾動することができる。
【００２５】
ステアリングコラム１の上部を支持するアッパブラケット２は、図１に示すように、車室の内部に固定された固定板２１と、該固定板２１から垂下された垂下板２２，２２とを備えている。垂下板２２，２２は、左右方向に適長離隔して互いに対向するようにしてある。図２及び図３は、アッパブラケット２による支持部近傍の拡大斜視図である。垂下板２２，２２の下端には、固定板２１に略平行をなし、矩形孔２３ａを有する支持板２３が固定してある。支持板２３には、一面開口の筐体２４が開口の側が支持板２３の側になるように支持板２３に固定してある。なお、図２及び図３においては、ステアリングホイール１０の側が左下方となるように図示してあり、図３においては、説明の便宜のため、筐体２４を省略している。
【００２６】
筐体２４の内部には、モータ６と、運動変換手段７とが収容してある。モータ６は、コラムハウジング１１の軸心に略平行な軸心を有して支持板２３に固定してある。モータ６の出力軸６０は、コラムハウジング１１と平行をなして上方に延びており、延設端部には駆動ギヤであるウォーム６１が形成してある。
【００２７】
図４は、運動変換手段７の構成を示す模式図である。図４（ａ）は正面図であり、図４（ｂ）は図４（ａ）のIV−IV線による矢視図である。運動変換手段７は、第１従動ギヤ７１、第２従動ギヤ７２、回転規制手段７３、第１リンク７４，７４、第２リンク７６，７６及び第３リンク７５，７５を備えてなる。
【００２８】
第１従動ギヤ７１は、図３に示すように、筐体２４の内部に左右方向に架設され、筐体２４に回転自在に支持された軸７１ａに固着してある。第１従動ギヤ７１は、大ギヤ部７１ｂと、該大ギヤ部７１ｂよりも小さい直径を有する小ギヤ部７１ｃとを一体的に備えてなり、図４（ｂ）に示すように、大ギヤ部７１ｂにてウォーム６１に噛合している。軸７１ａには、第１従動ギヤ７１の両側に矩形板状の第１リンク７４，７４の一端が揺動自在に枢支してある。第１リンク７４，７４の長手方向の中途には、軸７２ａが左右方向に架設してあり、軸７２ａは第１リンク７４，７４に回転自在に支持してある。このように設けられた第１リンク７４，７４により、軸７１ａと軸７２ａとが連結される。軸７２ａには第２従動ギヤ７２が固着してあり、第２従動ギヤ７２は、図４（ｂ）に示すように、小ギヤ部７１ｃに噛合することにより第１従動ギヤ７１に噛合している。第２従動ギヤ７２は、コラムハウジング１１の外筒１１ｂに軸長方向の適長に亘って形成されたラック１１ｃに噛合させてある。なお、図中には、駆動ギヤであるウォーム６１は円筒にて、第１従動ギヤ７１及び第２従動ギヤ７２は円板にて、ラック１１ｃは矩形ブロックにて夫々示しており、歯の図示は省略している。
【００２９】
第２従動ギヤ７２の軸７２ａには、矩形板状の第２リンク７６，７６が一端にて連結してある。第２リンク７６，７６は、他端の側に長手方向に沿ったガイド孔７６ａ，７６ａを有している。ガイド孔７６ａ，７６ａには、円柱状のスライダ７５ａが係合させてあり、スライダ７５ａは、ガイド孔７６ａ，７６ａに沿ってスライド可能なように第２リンク７６，７６に保持してある。スライダ７５ａには、矩形板状の第３リンク７５，７５が一端にて連結してある。第３リンク７５，７５の他端は軸７１ａに揺動自在に枢支してある。このように設けられた第３リンク７５，７５により、スライダ７５ａと軸７１ａとが連結される。
【００３０】
第１リンク７４，７４の一方には、第２従動ギヤ７２の回転を規制すべく、回転規制手段７３が設けてある。回転規制手段７３は、回転体７３ａと、ソレノイド７３ｂと、回転規制体７３ｃとを備えてなる。回転体７３ａは、円柱状を有し、第２従動ギヤ７２の軸７２ａに固着してある。ソレノイド７３ｂは、回転体７３ａに適長離隔して対向するように、第１リンク７４の内面に設けてある。ソレノイド７３ｂは、固定鉄心と、該固定鉄心と一定の距離を隔てて配されている可動鉄心と、励磁用のコイルと、磁気回路を形成するフレームとを備え、電気的エネルギを機械的直線運動に変換し、可動鉄心に結合された機構を駆動するそれ自体公知のアクチュエータである。ソレノイド７３ｂは、該可動鉄心が回転体７３ａに向けて突出可能なように第１リンク７４に固定してある。可動鉄心の先端部には、回転規制体７３ｃが第１リンク７４に平行をなして回転体７３ａに向けて突出可能なように固定してある。
【００３１】
この構成において、回転規制手段７３の初期位置は、図４（ｂ）に示すように、回転規制体７３ｃが突出し、回転体７３ａに押し付けられた状態となっている。すなわちソレノイド７３ｂが消磁されているときは、回転規制体７３ｃの押付力により回転体７３ａが回転しないように固定されるから、軸７２ａの回転が規制されて軸７２ａに固着された第２従動ギヤ７２の回転も規制される。この状態において第１従動ギヤ７１が回転した場合、第２従動ギヤ７２は、第１従動ギヤ７１との噛合部に加わる力の作用により、第１従動ギヤ７１の軸７１ａを枢軸として揺動する第１リンク７４，７４と共に第１従動ギヤ７１の軸７１ａ周りに移動する。ソレノイド７３ｂが励磁された場合、回転規制体７３ｃは回転体７３ａから離れ、回転の規制が解除される。この結果、軸７２ａ及び軸７２ａに固着された第２従動ギヤ７２の回転の規制も解除される。この状態において第１従動ギヤ７１が回転した場合、第２従動ギヤ７２は、第１従動ギヤ７１の回転に応じて回転する。
【００３２】
コラムハウジング１１の外筒１１ｂには、図２に示すように、横断面形状がＵ字状であるブラケット８を、開放端の側が第２従動ギヤ７２及びラック１１ｃの噛合部の側になるように外筒１１ｂに上方から被せて、第２従動ギヤ７２及びラック１１ｃの噛合部の逆側から当接させてある。このブラケット８の開放端には、図３に示すように、第２リンク７６，７６が夫々固定してある。このブラケット８により、第２リンク７６，７６とコラムハウジング１１の外筒１１ｂとが相対移動しないように拘束されることになるから、第２リンク７６，７６が連結してある軸７２ａに固着された第２従動ギヤ７２の移動に追随してコラムハウジング１１も移動することになり、第２従動ギヤ７２とラック１１ｃとの噛合状態が常に維持される。
【００３３】
図５は、運動変換手段７によるテレスコピック動作の説明図である。テレスコピック動作を行う場合、回転規制手段７３のソレノイド７３ｂを励磁して、回転規制手段７３により第２従動ギヤ７２の回転の規制を解除し、この状態にて、モータ６を駆動する。モータ６の正転又は逆転に伴って、第１従動ギヤ７１及び第２従動ギヤ７２が回転し、この回転に応じてラック１１ｃが第２従動ギヤ７２との噛合部にて力を受け、コラムハウジング１１の外筒１１ｂがコラムハウジング１１の軸長方向に移動する。この移動に応じてコラムハウジング１１が軸長方向に伸縮し、ステアリングホイール１０が前方又は後方に移動する。以上により、モータ６の回転が運動変換手段７によりテレスコピック動作に変換される。なお、コラムハウジング１１の内部に支持されたステアリング軸１２もコラムハウジング１１と同様の嵌合部を備えており、コラムハウジング１１の伸縮に伴って伸縮する。
【００３４】
図６は、運動変換手段７によるチルト動作の説明図である。チルト動作を行う場合、回転規制手段７３のソレノイド７３ｂを消磁した状態（回転規制体７３ｃにより第２従動ギヤ７２の回転を規制した状態）にてモータ６を駆動する。モータ６の正転又は逆転に伴って、第１従動ギヤ７１が回転し、第２従動ギヤ７２は、第１従動ギヤ７１との噛合部にて噛合面に直交する方向の力を受ける。この力の作用により、第２従動ギヤ７２は、前述したように第１従動ギヤ７１の軸７１ａ周りに移動する。この第２従動ギヤ７２の移動に応じて第２従動ギヤ７２が噛合するラック１１ｃが上方向又は下方向の力を受け、コラムハウジング１１が、支持ピン３０を枢軸としてコラムハウジング１１の軸心を含む面内にて上方向又は下方向に傾動する。以上により、モータ６の回転がチルト動作に変換される。
【００３５】
このようなチルト動作の間、第１リンク７４，７４は、軸７１ａ周りに揺動し、この揺動に応じて、第３リンク７５，７５が第２リンク７６，７６に設けられたガイド孔７６ａ，７６ａをガイドとして第１リンク７４，７４に接近する方向又は離隔する方向に第１従動ギヤ７１の軸７１ａ周りに揺動する。この第１リンク７４，７４及び第３リンク７５，７５の揺動に応じて、第２リンク７６，７６がコラムハウジング１１に平行をなして、該コラムハウジング１１に接近する方向又は離隔する方向に移動することになる。これら第１リンク７４，７４、第２リンク７６，７６及び第３リンク７５，７５は、前述した第２従動ギヤ７２の移動をサポートし、第２従動ギヤ７２とラック１１ｃとの噛合状態を維持する作用をなす。特に、第２従動ギヤ７２及び第２リンク７６，７６が、コラムハウジング１１と離隔する方向に移動する場合において、前述のようにコラムハウジング１１に平行をなして移動する第２リンク７６，７６に固定されたブラケット８により、コラムハウジング１１の外筒１１ｂに下方向の力が作用するから、第２従動ギヤ７２の移動に追随してコラムハウジング１１が支持ピン３０を枢軸としてコラムハウジング１１の軸心を含む面内にて下方向に傾動することになり、第２従動ギヤ７２とラック１１ｃとの噛合状態を良好に保つことができる。
【００３６】
このように構成されたモータ６及び回転規制手段７３のソレノイド７３ｂには、図１に示すように、位置調節制御部１７から制御指令が夫々与えられる。モータ６は、与えられた制御指令によって駆動される。ソレノイド７３ｂは、与えられた制御指令によって励磁される。位置調節制御部１７には、チルトスイッチ１５の操作に応じたチルト動作信号と、テレスコスイッチ１６の操作に応じたテレスコピック動作信号とが夫々与えられている。
【００３７】
位置調節制御部１７は、運転者がステアリングホイール１０を上方又は下方に移動させるために行うチルトスイッチ１５の操作に応じて、モータ６及びソレノイド７３ｂに制御指令を発し、ソレノイド７３ｂを消磁させると共にモータ６を正転又は逆転させるチルト調節動作を行う。これによりチルトスイッチ１５の操作に応じてステアリングホイール１０が上方又は下方に移動し、運転者の望む上下位置となる。
【００３８】
更に位置調節制御部１７は、運転者がステアリングホイール１０を前方又は後方に移動させるために行うテレスコスイッチ１６の操作に応じて、モータ６及びソレノイド７３ｂに制御指令を発し、ソレノイド７３ｂを励磁させると共にモータ６を正転又は逆転させるテレスコピック調節動作を行う。これによりテレスコスイッチ１６の操作に応じてステアリングホイール１０が前方又は後方に移動し、運転者の望む前後位置となる。
【００３９】
以上のように構成された本発明に係るステアリング装置は、第１従動ギヤ７１、第２従動ギヤ７２、回転規制手段７３、第１リンク７４，７４、第３リンク７５，７５及び第２リンク７６，７６を備える簡素な構成の運動変換手段７を用いて、単一のモータ６の回転をチルト動作及びテレスコピック動作に変換するように構成してあるから、モータ６及び運動変換手段７が占める空間を少なくすることができ、車室内の運転者の足回り空間を十分に確保することができる。また、部品点数を削減することができ、組み立て及び組付け性を向上するとともに、コストを低減することができる。
【００４０】
また、駆動ギヤ６１の回転を、第１従動ギヤ７１の大ギヤ部７１ｂに伝え、小ギヤ部７１ｃに噛合する第２従動ギヤ７２に伝達するように構成してあるから、減速比を大きくすることができ、ステアリングホイール１０の位置調節をより細かく行うことができる。
【００４１】
また、ブラケット８により、第２リンク７６，７６とコラムハウジング１１の外筒１１ｂとが相対移動しないように拘束しているから、第２リンク７６，７６が連結してある軸７２ａに固着された第２従動ギヤ７２の移動に追随してコラムハウジング１１も移動することになり、第２従動ギヤ７２とラック１１ｃとの噛合状態を常に維持することができる。この結果、下方向のチルト動作及び第２従動ギヤ７２の回転によるテレスコピック動作を確実にすることができる。また、ブラケット８はコラムハウジング１１に当接しているのみであるから、テレスコピック動作に伴いコラムハウジング１１を伸縮させるときに、コラムハウジング１１の外筒１１ｂはブラケット８の内面に沿って前後方向に移動することになり、ブラケット８がテレスコピック動作の邪魔になることはない。
【００４２】
なお、本実施の形態において、第２従動ギヤ７２とラック１１ｃとの噛合を維持すべく、運動変換手段７をコラムハウジング１１に拘束するブラケット８を用いているが、これに限定されず、運動変換手段７をコラムハウジング１１に向けて付勢する付勢手段としてばねを用いてもよい。この場合、コラムハウジング１１の外筒１１ｂの第２従動ギヤ７２との噛合部側と、第２リンク７６，７６との間に付勢手段を介装すればよい。
【００４３】
また、本実施の形態において、第１従動ギヤ７１を、大ギヤ部７１ｂと、該大ギヤ部７１ｂよりも小さい直径を有する小ギヤ部７１ｃとを一体的に備え、大ギヤ部７１ｂにて駆動ギヤ６１に、小ギヤ部７１ｃにて第２従動ギヤ７２に夫々噛合するように構成しているが、これに限定されず、一つのギヤ部を備え、該ギヤ部にて駆動ギヤ及び第２従動ギヤに夫々噛合させるように構成してもよい。
【００４４】
図７は、本発明の他の実施の形態に係るステアリング装置の構成を示す模式図である。アッパブラケット２ａは、図７に示すように、車室の内部に固定された固定板２１と、該固定板２１から垂下された垂下板２２，２２とを備えている。垂下板２２，２２は、左右方向に適長離隔して互いに対向するようにしてある。垂下板２２，２２には、円弧形の長孔形状を有するチルト孔２２ａ，２２ａが適長に亘って設けてある。コラムハウジング１１の外筒１１ｂには、コラムハウジング１１の軸長方向（前後方向）の適長に亘ってテレスコ孔１１ｃ，１１ｃが設けてある。これらチルト孔２２ａ，２２ａ及びテレスコ孔１１ｃ，１１ｃにはガイドピン２５，２５が挿通させてある。これにより、チルト動作のときは、コラムハウジング１１がチルト孔２２ａ，２２ａをガイドとして上下方向に傾動する一方、テレスコピック動作のときは、ガイドピン２５，２５がテレスコ孔１１ｃ，１１ｃに沿って外筒１１ｂに対して軸長方向に相対移動してコラムハウジング１１が伸縮する。
【００４５】
垂下板２２，２２の下端には、固定板２１に略平行をなし、矩形孔２３ａを有する支持板２３が固定してある。支持板２３には、一面開口の筐体２４が支持板２３の下面の側から嵌合してある。筐体２４の内部には、モータ６と、運動変換手段９とが収容してある。運動変換手段９とコラムハウジング１１の外筒１１ｂとの間には、ばね８ａが介装してある。
【００４６】
図８は、運動変換手段９の構成を示す模式図である。図８（ａ）は正面図であり、図８（ｂ）は図８（ａ）のVIII−VIII線による矢視図である。運動変換手段９は、第１従動ギヤ９１、第２従動ギヤ９２、回転規制手段９３、中間ギヤ９７及びアーム９８，９８を備えてなる。
【００４７】
第１従動ギヤ９１は、筐体２４の内部に左右方向に架設され、筐体２４に回転自在に支持された軸９１ａに固着してある。第１従動ギヤ９１は、大ギヤ部９１ｂと、該大ギヤ部９１ｂよりも小さい直径を有する小ギヤ部９１ｃとを一体的に備えてなり、図８（ｂ）に示すように、大ギヤ部９１ｂにてウォーム６１に噛合している。軸９１ａの第１従動ギヤ９１を挟む両側には、矩形板状のアーム９８，９８が、その一端部を挿通する軸９１ａを枢軸として揺動自在なように設けてある。アーム９８，９８の他端部には、軸９２ａが左右方向に架設してあり、軸９２ａはアーム９８，９８に回転自在に支持してある。軸９２ａには第２従動ギヤ９２が固着してある。第２従動ギヤ９２は、コラムハウジング１１の外筒１１ｂに軸長方向の適長に亘って形成されたラック１１ｃに噛合させてある。アーム９８，９８の長手方向の中途には、軸９７ａが左右方向に架設してあり、軸９７ａはアーム９８，９８に回転自在に支持してある。軸９７ａには中間ギヤ９７が固着してあり、中間ギヤ９７は、大ギヤ部９７ｂと、該大ギヤ部９７ｂよりも小さい直径を有する小ギヤ部９７ｃとを一体的に備えてなる。中間ギヤ９７は、図８（ｂ）に示すように、大ギヤ部９７ｂが第１従動ギヤ９１の小ギヤ部９１ｃに噛合することにより、第１従動ギヤ９１に噛合すると共に、小ギヤ部９７ｃにて第２従動ギヤ９２に噛合している。中間ギヤ９７は、第１従動ギヤ９１の回転に伴って回転し、第２従動ギヤ９２に該回転を伝達することができるように構成してある。なお、図中には、駆動ギヤであるウォーム６１は円筒にて、第１従動ギヤ９１、第２従動ギヤ９２及び中間ギヤ９７は円板にて、ラック１１ｃは矩形ブロックにて夫々示しており、歯の図示は省略している。
【００４８】
アーム９８，９８の一方には、中間ギヤ９７の回転を規制すべく、回転規制手段９３が設けてある。回転規制手段９３は、中間ギヤ９７の軸９７ａに固着された回転体９３ａと、該回転体９３ａに適長離隔して対向するように、アーム９８の内面に設けられたソレノイド９３ｂと、ソレノイド９３ｂに一側が固定され、アーム９８に平行をなして設けられた回転規制体９３ｃとを備えている。回転規制手段９３は、実施の形態１の回転規制手段７３と同様の構成を有しており、詳細な説明は省略する。その他の構成は、図１に示す実施の形態と同様であるため、対応する構成部材に図１と同一の参照符号を付して、その構成及び動作の詳細な説明を省略する。
【００４９】
この構成において、回転規制手段９３の初期位置は、図８（ｂ）に示すように、回転規制体９３ｃが突出し、回転体９３ａに押し付けられた状態となっている。すなわちソレノイド９３ｂが消磁されているときは、回転規制体９３ｃの押付力により回転体９３ａが回転しないように固定されるから、軸９７ａの回転が規制されて軸９７ａに固着された中間ギヤ９７及び該中間ギヤ９７に噛合する第２従動ギヤ９２の回転も規制される。この状態において第１従動ギヤ９１が回転した場合、中間ギヤ９７は、第１従動ギヤ９１との噛合部にて力を受ける。この力の作用により、アーム９８，９８が第２従動ギヤ９２及び中間ギヤ９７と一体となって第１従動ギヤ９１の軸９１ａを枢軸として回転する。ソレノイド９３ｂが励磁された場合、回転規制体９３ｃは回転体９３ａから離れ、回転の規制が解除される。この結果、軸９７ａ及び軸９７ａに固着された中間ギヤ９７の回転の規制も解除され、該中間ギヤ９７に噛合する第２従動ギヤ９２の回転の規制も解除される。この状態において第１従動ギヤ９１が回転した場合、第２従動ギヤ９２は、第１従動ギヤ９１の回転に応じて回転する。
【００５０】
コラムハウジング１１の外筒１１ｂとアーム９８，９８との間には、図８（ａ）に示すように、第２従動ギヤ９２とラック１１ｃとの噛合方向に付勢すべく、ばね８ａが介装してある。このばね８ａにより、アーム９８，９８がコラムハウジング１１の外筒１１ｂに向けて付勢されることになるから、アーム９８，９８に設けられた軸９２ａに固着された第２従動ギヤ９２の移動に追随してコラムハウジング１１も移動することになり、第２従動ギヤ９２とラック１１ｃとの噛合状態が常に維持される。
【００５１】
図９は、運動変換手段９によるテレスコピック動作の説明図である。テレスコピック動作を行う場合、回転規制手段９３のソレノイド９３ｂを励磁して、回転規制手段９３により第２従動ギヤ９２の回転の規制を解除し、この状態にて、モータ６を駆動する。モータ６の正転又は逆転に伴って、第１従動ギヤ９１、中間ギヤ９７及び第２従動ギヤ９２が回転し、この回転に応じてラック１１ｃが第２従動ギヤ９２との噛合部にて力を受け、コラムハウジング１１の外筒１１ｂが軸長方向に移動する。この移動に応じて、コラムハウジング１１が軸長方向に伸縮し、ステアリングホイール１０が前方又は後方に移動する。以上により、モータ６の回転が運動変換手段９によりテレスコピック動作に変換される。
【００５２】
図１０は、運動変換手段９によるチルト動作の説明図である。チルト動作を行う場合、回転規制手段９３のソレノイド９３ｂを消磁した状態（回転規制体９３ｃにより中間ギヤ９７の回転を規制することにより第２従動ギヤ９２の回転を規制した状態）にてモータ６を駆動する。モータ６の正転又は逆転に伴って、第１従動ギヤ９１が回転し、中間ギヤ９７は、第１従動ギヤ９１との噛合部にて噛合面に直交する方向の力を受ける。この力の作用により、アーム９８，９８が第２従動ギヤ９２及び中間ギヤ９７と一体となって第１従動ギヤ９１の軸９１ａを枢軸として回転する。この第２従動ギヤ９２の移動に応じて第２従動ギヤ９２が噛合するラック１１ｃが上方向又は下方向の力を受け、コラムハウジング１１が、支持ピン３０を枢軸としてコラムハウジング１１の軸心を含む面内にて上方向又は下方向に傾動する。以上により、モータ６の回転がチルト動作に変換される。なお、第２従動ギヤ９２及びアーム９８，９８がコラムハウジング１１と離隔する方向に移動するとき、前述したように、ばね８ａによりコラムハウジング１１の外筒１１ｂに下方向の力が作用するから、第２従動ギヤ９２の移動に追随してコラムハウジング１１が支持ピン３０を枢軸としてコラムハウジング１１の軸心を含む面内にて下方向に傾動することになり、第２従動ギヤ９２とラック１１ｃとの噛合状態を良好に保つことができる。
【００５３】
以上のように構成された本実施の形態に係るステアリング装置は、第１従動ギヤ９１、第２従動ギヤ９２、回転規制手段９３、中間ギヤ９７及びアーム９８，９８からなる簡素な構成の運動変換手段９を用いて、単一のモータ６の回転をチルト動作及びテレスコピック動作に変換するように構成してあるから、モータ６及び運動変換手段９が占める空間を少なくすることができ、車室内の運転者の足回り空間を十分に確保することができる。また、部品点数を削減することができ、組み立て及び組付け性を向上するとともに、コストを低減することができる。
【００５４】
また、ばね８ａにより、アーム９８，９８をコラムハウジング１１の外筒１１ｂに向けて付勢しているから、アーム９８，９８に設けられた軸９２ａに固着された第２従動ギヤ９２の移動に追随してコラムハウジング１１も移動することになり、第２従動ギヤ９２とラック１１ｃとの噛合状態を常に維持することができる。この結果、下方向のチルト動作及び第２従動ギヤ９２の回転によるテレスコピック動作を確実にすることができる。
【００５５】
なお、本実施の形態においては、回転規制手段９３により中間ギヤ９７の回転を規制し、第２従動ギヤ９２の回転を規制する構成としたが、第２従動ギヤ９２の回転を回転規制手段９３で規制する構成としてもよい。
【００５６】
また、以上の実施の形態においては、コラムハウジング１１の外筒１１ｂをステアリングホイール１０の側に、内筒１１ａを舵取機構５の側に夫々設け、外筒１１ｂが軸長方向に移動するように構成されているが、これに限定されず、外筒１１ｂを舵取機構５の側に、内筒１１ａをステアリングホイール１０の側に夫々設け、内筒１１ａが軸長方向に移動するように構成してもよい。
【００５７】
本発明は、その他、特許請求の範囲に記載した事項の範囲内において種々変更した形態にて実施することが可能であることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明に係るステアリング装置の構成を示す模式図である。
【図２】アッパブラケットによる支持部近傍の拡大斜視図である。
【図３】アッパブラケットによる支持部近傍の拡大斜視図である。
【図４】運動変換手段の構成を示す模式図である。
【図５】運動変換手段によるテレスコピック動作の説明図である。
【図６】運動変換手段によるチルト動作の説明図である。
【図７】本発明の他の実施の形態に係るステアリング装置の構成を示す模式図である。
【図８】運動変換手段の構成を示す模式図である。
【図９】運動変換手段によるテレスコピック動作の説明図である。
【図１０】運動変換手段によるチルト動作の説明図である。
【符号の説明】
【００５９】
１  ステアリングコラム、２  アッパブラケット（支持ブラケット）、６  モータ、６１  ウォーム（駆動ギヤ）、７，９  運動変換手段、７１，９１  第１従動ギヤ、７１ｂ  大ギヤ部、７１ｃ  小ギヤ部、７２，９２  第２従動ギヤ、７３，９３  回転規制手段、７４  第１リンク、７５  第３リンク、７５ａ  スライダ、７６  第２リンク、７６ａ  ガイド孔、９７  中間ギヤ、９８  アーム、８  ブラケット（拘束手段）、８ａ  ばね（付勢手段）、１０  ステアリングホイール（操舵部材）、１１  コラムハウジング、１１ａ  内筒、１１ｂ  外筒、１１ｃ  ラック、１２  ステアリング軸
【図１】
2010036702.tif 000003
【図２】
2010036702.tif 000004
【図３】
2010036702.tif 000005
【図４】
2010036702.tif 000006
【図５】
2010036702.tif 000007
【図６】
2010036702.tif 000008
【図７】
2010036702.tif 000009
【図８】
2010036702.tif 000010
【図９】
2010036702.tif 000011
【図１０】
2010036702.tif 000012