(57)【要約】【課題】キーリングに対するステアリングシャフトの滑りトルクを安定させることができるステアリングコラム装置を提供すること。【解決手段】ステアリングコラム装置１は、操舵部材と一体回転可能なステアリングシャフト２と、ステアリングシャフト２の回転をロックするためのロック機構４とを含む。ロック機構４は、キーリング８と、ロック部材１０と、アクチュエータ１２とを含む。キーリング８は、ステアリングシャフト２に対して一体回転可能に外嵌される環状体であって、その外周面８Ｂの全域には、ステアリングシャフト２の軸方向Ｘに延びる第１ギヤ歯１３が周方向に並んで形成されている。ロック部材１０は、第１ギヤ歯１３と噛み合うことができる複数の第２ギヤ歯１５を有する。アクチュエータ１２は、各第２ギヤ歯１５が第１ギヤ歯１３に噛み合うように、ロック部材１０を移動させる。【選択図】図２
2014201287.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
操舵部材と一体回転可能なステアリングシャフトと、前記ステアリングシャフトの回転をロックするためのロック機構とを含み、
前記ロック機構は、
前記ステアリングシャフトに対して一体回転可能に外嵌される環状体であって、その外周面の全域には、前記ステアリングシャフトの軸方向に延びる第１ギヤ歯が周方向に並んで形成されたキーリングと、
前記第１ギヤ歯と噛み合うことができる複数の第２ギヤ歯を有するロック部材と、
各前記第２ギヤ歯が前記第１ギヤ歯に噛み合うように前記ロック部材を移動させるアクチュエータとを含むことを特徴とする、ステアリングコラム装置。
【請求項２】
前記ロック部材は、前記ステアリングシャフトに対して外嵌される環状体であって、その内周面には、前記複数の第２ギヤ歯が周方向に間隔を隔てて形成されていることを特徴とする、請求項１記載のステアリングコラム装置。
【請求項３】
前記複数の第２ギヤ歯は、前記ロック部材の内周面の全域において、周方向に等間隔を隔てて形成されていることを特徴とする、請求項２記載のステアリングコラム装置。
【請求項４】
前記第２ギヤ歯は、前記第１ギヤ歯と同数設けられていることを特徴とする、請求項３記載のステアリングコラム装置。
【請求項５】
前記ロック部材は、前記第１ギヤ歯と前記第２ギヤ歯とが噛み合う噛合位置と、前記第１ギヤ歯と前記第２ギヤ歯との噛み合いが解除される解除位置との間で前記キーリングに対して前記軸方向に移動可能であり、
前記アクチュエータは、前記ロック部材を前記噛合位置まで移動させることができ、
前記ロック部材を前記解除位置へ向けて付勢する付勢部材をさらに含むことを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載のステアリングコラム装置。
【請求項６】
前記キーリングの外周面と前記ロック部材の内周面とはスプライン嵌合することを特徴とする、請求項１〜５のいずれかに記載のステアリングコラム装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ステアリングコラム装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１では、ステアリング装置は、操舵トルクを伝達するステアリングシャフトと、圧入によりステアリングシャフトに嵌合されるキーリングとを備えている。キーリングの外周には、ロックバー挿入部が形成されている。キーリングとステアリングシャフトとの間の嵌合部には、ロックバー挿入部に対するロックバーの挿入によって摩擦力が発生する。これにより、ステアリングシャフトの回転が規制される。また、ステアリングシャフトは、前記摩擦力を超える操舵トルクが入力された場合、キーリングに対して摺動する。ステアリングシャフトは、キーリングが摺動する際に生ずる摩擦力に対応した滑りトルクでの回転が許容する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−１０５６５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１のステアリング装置では、ロックバーが、ロックバー挿入部に対して、キーリングの周方向における所定位置において局所的に挿入される。この場合、ステアリングシャフトやキーリングには、当該周方向における所定位置において急激に変動する不均一な応力が発生し、その結果、キーリングに対するステアリングシャフトの滑りトルクが不安定となる虞がある。
【０００５】
この発明は、かかる背景のもとでなされたものであり、キーリングに対するステアリングシャフトの滑りトルクを安定させることができるステアリングコラム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】
請求項１記載の発明は、操舵部材（５）と一体回転可能なステアリングシャフト（２）と、前記ステアリングシャフトの回転をロックするためのロック機構（４）とを含み、前記ロック機構は、前記ステアリングシャフトに対して一体回転可能に外嵌される環状体であって、その外周面（８Ｂ）の全域には、前記ステアリングシャフトの軸方向（Ｘ）に延びる第１ギヤ歯（１３）が周方向に並んで形成されたキーリング（８）と、前記第１ギヤ歯と噛み合うことができる複数の第２ギヤ歯（１５）を有するロック部材（１０）と、各前記第２ギヤ歯が前記第１ギヤ歯に噛み合うように前記ロック部材を移動させるアクチュエータ（１２）とを含むことを特徴とする、ステアリングコラム装置（１）である。
【０００７】
請求項２記載の発明は、前記ロック部材は、前記ステアリングシャフトに対して外嵌される環状体であって、その内周面（１０Ｃ）には、前記複数の第２ギヤ歯が周方向に間隔を隔てて形成されていることを特徴とする、請求項１記載のステアリングコラム装置である。
請求項３記載の発明は、前記複数の第２ギヤ歯は、前記ロック部材の内周面の全域において、周方向に等間隔を隔てて形成されていることを特徴とする、請求項２記載のステアリングコラム装置である。
【０００８】
請求項４記載の発明は、前記第２ギヤ歯は、前記第１ギヤ歯と同数設けられていることを特徴とする、請求項３記載のステアリングコラム装置である。
請求項５記載の発明は、前記ロック部材は、前記第１ギヤ歯と前記第２ギヤ歯とが噛み合う噛合位置と、前記第１ギヤ歯と前記第２ギヤ歯との噛み合いが解除される解除位置との間で前記キーリングに対して前記軸方向に移動可能であり、前記アクチュエータは、前記ロック部材を噛合位置まで移動させることができ、前記ロック部材を解除位置へ向けて付勢する付勢部材（１１）をさらに含むことを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載のステアリングコラム装置である。
【０００９】
請求項６記載の発明は、前記キーリングの外周面と前記ロック部材の内周面とはスプライン嵌合することを特徴とする、請求項１〜５のいずれかに記載のステアリングコラム装置である。
なお、上記において、括弧内の数字等は、後述する実施形態における対応構成要素の参照符号を表すものであるが、これらの参照符号により特許請求の範囲を限定する趣旨ではない。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１記載の発明によれば、ロック機構は、アクチュエータによってロック部材を移動させることによって、キーリングに形成された第１ギヤ歯と、ロック部材に形成された第２ギヤ歯とを噛み合わせる。これにより、ステアリングシャフトの回転がロックされる。ここで、第２ギヤ歯は、複数形成されているため、第１ギヤ歯と複数箇所において噛み合うことができる。そのため、１つだけの第２ギヤ歯が第１ギヤ歯と（キーリングの）周上１箇所だけで局所的に噛み合う場合に比べて、ステアリングシャフトやキーリングに発生する応力を周方向（ステアリングシャフトの回転方向でもある）に分散させることができる。それにより、キーリングに対するステアリングシャフトの滑りトルクを安定化できる。
【００１１】
請求項２記載の発明によれば、ロック部材の内周面には、複数の第２ギヤ歯が周方向に間隔を隔てて形成されている。これにより、ステアリングシャフトやキーリングに発生する応力を、間隔を隔てていないときと比べて分散させることができる。
請求項３記載の発明によれば、ロック部材の内周面には、全域において周方向に等間隔を隔てて複数の第２ギヤ歯が形成されている。これにより、第２ギヤ歯が第１ギヤ歯と周方向全域に亘って噛み合うことができるので、ステアリングシャフトやキーリングに発生する応力を周方向全域亘って均一に分散させることができる。さらに、周方向全域において応力が均一に分布するので（周方向におけるどこかの位置で応力が急激に変動しないので）、ステアリングコラム装置の設計時では、滑りトルクの見当（予測）が容易となる。
【００１２】
請求項４記載の発明によれば、第２ギヤ歯は、第１ギヤ歯と同数設けられている。これにより、個々の第２ギヤ歯が個々の第１ギヤ歯と周方向全域に亘って噛み合うことができるので、ステアリングシャフトに発生する応力を周方向全域に亘って均一に分散させることができる。ステアリングコラム装置の実験段階や製造工程では、第１ギヤ歯の全てに噛み合うギヤ歯を有する測定装置を用いて、キーリング８に対するステアリングシャフト２の滑りトルクを計測する。つまり、測定装置での測定による滑りトルクの発生条件と、実際に運転者が使用するときにステアリングコラム装置１で生じる滑りトルクの特性とが一致している。そのため、実験段階や、製造工程では、実際の使用状況に近い滑りトルクを把握・管理することができる。これにより、滑りトルクの評価工数の低減や開発時間の短縮を図ることができる。
【００１３】
請求項５記載の発明によれば、噛合位置の場合には、ステアリングシャフトの回転がロックされ、解除位置では、ステアリングシャフトの回転が許容される。ここで、アクチュエータによってロック部材を解除位置から噛合位置まで移動させ、付勢部材の付勢力によってロック部材を解除位置まで戻すことができる。つまり、このようなシンプルな構成によって、ステアリングシャフトの回転のロックやロックの解除が可能となる。
【００１４】
請求項６記載の発明によれば、キーリングの外周面とロック部材の内周面とは、スプライン嵌合する。そのため、キーリングの第１ギヤ歯とロック部材の第２ギヤ歯とを確実に噛み合わせることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、本発明の一実施形態のステアリングコラム装置１の概略断面図である。
【図２】図２は、ステアリングコラム装置１に含まれるロック機構４の分解斜視図である。
【図３】図３は、図１におけるステアリングコラム装置１の要部をステアリングシャフト２の軸方向Ｘに直交する平面で切断したときの断面図である。
【図４】図４（ａ）は、図３においてロック部材１０およびステアリングチューブ３のみを示した図であり、図４（ｂ）は、図３においてキーリング８、トレランスリング９およびステアリングシャフト２のみを示した図である。
【図５】図５は、図１においてロック部材１０が噛合位置に移動した状態を示している。
【図６】図６（ａ）は、キーリング８の第１ギヤ歯１３とロック部材１０の第２ギヤ歯１５とが噛み合っている状態におけるステアリングシャフト２に発生する応力の分布を説明するための図であり、図６（ｂ）は、比較例においてステアリングシャフト２に発生する応力の分布を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下では、本発明の実施形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施形態のステアリングコラム装置１の概略断面図である。
図１を参照して、ステアリングコラム装置１は、ステアリングシャフト２と、ステアリングチューブ３と、ロック機構４とを含んでいる。ステアリングコラム装置１は、ステアリングホイール等の操舵部材５から伝達される操舵トルクにより、ステアリングシャフト２を、その中心軸まわりに回転させ、この回転に連動して、タイヤ等の車輪を転舵させることができる。なお、以下の説明では、ステアリングシャフト２の中心軸が延びる方向を軸方向Ｘとする。また、図１において軸方向Ｘと直交する方向（図１の上下方向）を直交方向Ｙとする。直交方向Ｙは、図１では、円筒状のステアリングシャフト２の径方向でもある。軸方向Ｘおよび直交方向Ｙを主に用いて各部材の姿勢を特定する。
【００１７】
ステアリングシャフト２は、軸方向Ｘに延びる円筒体である。軸方向Ｘにおけるステアリングシャフト２の一方の端部（図１における右側の端部）２Ａの先には、前述した操舵部材５が取り付けられている。ステアリングシャフト２と操舵部材５とは、同軸状に配置されている。そのため、操舵部材５を操舵して回転させると、ステアリングシャフト２は、操舵部材５と一体的に、軸方向Ｘに沿った回転中心まわりに回転する。一方、軸方向Ｘにおけるステアリングシャフト２の他方の端部（図１における左側の端部）２Ｂには、車輪を転舵させる転舵機構等の駆動対象（図示せず）が連結されている。そのため、駆動対象は、ステアリングシャフト２の回転に応じて駆動され、車輪を転舵させる。
【００１８】
ステアリングチューブ３の全体は、軸方向Ｘに延びる中空体である。ステアリングチューブ３は、ステアリングシャフト２の一方の端部２Ａ（操舵部材５）に向かって軸方向Ｘに延びる円筒状の第１チューブ６と、ステアリングシャフト２の他方の端部２Ｂに向かって延びる円筒状の第２チューブ７とから構成されている。第１チューブ６と第２チューブ７とは、軸方向Ｘに並んでおり、第１チューブ６は、第２チューブ７よりも操舵部材５に近い位置に配置されている。
【００１９】
ここで、第１チューブ６における円筒状の内部空間を第１空間６Ａとし、第２チューブ７における円筒状の内部空間を第２空間７Ａとする。第２チューブ７の外径は、第１チューブ６の内径とほぼ同じである。そして、第２チューブ７は、第１チューブ６の第１空間６Ａに対して、操舵部材５とは反対側（図１における左側）から、軸方向Ｘに沿って挿通されている。この状態において、第２チューブ７の（操舵部材５側における）外周面７Ｂは、第１チューブ６の内周面６Ｂに対して同軸状で挿入されている。詳しくは、図１におけるステアリングチューブ３の略中央において、第２チューブ７の右側（ステアリングシャフト２の一方の端部２Ａ側）の端面７Ｃ周辺が、第１チューブ６の左側（ステアリングシャフト２の他方の端部２Ｂ側）の端面６Ｃ周辺の内側に入り込んで係止されている。第１チューブ６と第２チューブ７とは、圧入によって係止されてもよいし、ねじ嵌合等によって係止されてもよい。または、第１チューブ６と第２チューブ７とは、一体形成されていてもよい。
【００２０】
第１チューブ６および第２チューブ７は、ステアリングシャフト２を収容しており、ステアリングシャフト２と同軸状に配置されている。つまり、第１チューブ６および第２チューブ７は、ステアリングシャフト２に対して外嵌されている。第１チューブ６および第２チューブ７を有するステアリングチューブ３は、図示しない軸受を介してステアリングシャフト２を回転自在に支持してもよい。
【００２１】
そして、第１チューブ６の内周面６Ｂ（第１空間６Ａを区画する面）上には、径方向外側へ窪むガイド溝６Ｄが複数（この実施形態では４つ）形成されている。これらのガイド溝６Ｄは、第１チューブ６の周方向において等間隔で配置されている（後述する図３参照）。図１を参照すると、複数のガイド溝６Ｄは、第１チューブ６の右側（ステアリングシャフト２の一方の端部２Ａ側）の端面から軸方向Ｘに沿って形成されている。図１において、複数のガイド溝６Ｄは、第２チューブ７の端面７Ｃで途切れているが、端面６Ｃまで延びていてもよい。
【００２２】
また、第１チューブ６の外周面６Ｅの一箇所（厳密には、いずれか１つのガイド溝６Ｄと周方向で重なる位置）には、貫通孔６Ｆが形成されている。貫通孔６Ｆは、第１チューブ６の周壁を貫通して、第１空間６Ａに連通している。
図２は、ステアリングコラム装置１に含まれるロック機構４の分解斜視図である。図３は、図１におけるステアリングコラム装置１の要部をステアリングシャフト２の軸方向Ｘに直交する平面で切断したときの断面図である。図４（ａ）は、図３においてロック部材１０およびステアリングチューブ３のみを示した図であり、図４（ｂ）は、図３においてキーリング８、トレランスリング９およびステアリングシャフト２のみを示した図である。
【００２３】
以下では、図１に加えて図２〜図４も参照して説明する。
図２を参照して、ロック機構４は、ステアリングシャフト２の回転をロックするためのものであり、キーリング８と、トレランスリング９と、ロック部材１０と、付勢部材１１と、アクチュエータ１２とを含んでいる。図２では、これらの部品を軸方向Ｘに並べて示している。以下では、主に軸方向Ｘを用いて各部品を説明する。
【００２４】
キーリング８は、ステアリングシャフト２に対して外嵌される環状体であって、軸方向Ｘに延びている。キーリング８の円中心部分には、軸方向Ｘから見て円形状の中空部分８Ａが形成されていて、キーリング８の外周面８Ｂは、第２チューブ７の内周面７Ｄの内径より小さい外径を有する円周面である（図３も参照）。中空部分８Ａは、キーリング８の内周面８Ｃによって区画されている。中空部分８Ａは、軸方向Ｘに沿って延びており、キーリング８の軸方向Ｘにおける両側の端面を貫通している。キーリング８において、外周面８Ｂと内周面８Ｃとは、同軸状に配置されている。また、キーリング８（内周面８Ｃ）の内径は、ステアリングシャフト２の外径よりも大きい。
【００２５】
キーリング８の外周面８Ｂの全域には、軸方向Ｘに延びるリブ状の第１ギヤ歯１３が複数（この実施形態では１２個）形成されている（図３も参照）。これらの第１ギヤ歯１３は、外周面８Ｂの周方向において等間隔に並んでいる。各第１ギヤ歯１３の軸方向Ｘにおける寸法は、外周面８Ｂの軸方向Ｘにおける寸法と同じである。
キーリング８は、ステアリングシャフト２に対して外嵌されている（図１も参照）。この状態で、キーリング８は、ステアリングシャフト２と同軸状に配置されており、軸方向Ｘを中心にステアリングシャフト２と一体回転可能である。また、キーリング８の外周面８Ｂおよび内周面８Ｃの周方向は、ステアリングシャフト２の周方向（ステアリングシャフト２の回転方向でもある）と一致する。また、外周面８Ｂおよび内周面８Ｃの径方向は、ステアリングシャフト２の径方向と一致する。
【００２６】
なお、キーリング８の内周面８Ｃとステアリングシャフト２の外周面との間には、トレランスリング９が挿入される（後述する）。
図１を参照して、キーリング８では、一部（図１では約左半分）が第２チューブ７の第２空間７Ａに収容され、残りの部分（図１では約右半分）が第１チューブ６の第１空間６Ａに収容されている。言い換えると、キーリング８は、第１チューブ６の第１空間６Ａと第２チューブ７の第２空間７Ａとの境界付近に配置されている。キーリング８は、第１チューブ６および第２チューブ７の両方に対して非接触である。ここで、第１チューブ６の第１空間６Ａ内のキーリング８の外周面８Ｂと第１チューブ６の内周面６Ｂとの間に区画された隙間を隙間１４ということにする。隙間１４は、キーリング８を取り囲む環状の空間であって、操舵部材５との反対側では、第２チューブ７の端面７Ｃによって区画されている。
【００２７】
図２を参照して、トレランスリング９は、Ｃ字状の断面を有する中空体である（図３および図４も参照）。詳しくは、トレランスリング９は、周上１箇所が切断された円環状である。なお、図示していないが、トレランスリング９の外周面および内周面の少なくともいずれかの全域には、軸方向Ｘに延びる筋状の凹部が周方向に並んで形成されていてもよい。
【００２８】
図１を参照して、トレランスリング９は、軸方向Ｘにおいてキーリング８と同じ位置に配置されている。トレランスリング９は、ステアリングシャフト２に対して外嵌され、ステアリングシャフト２と同軸状に配置されている。このとき、トレランスリング９の周方向は、ステアリングシャフト２の周方向と一致し、トレランスリング９の径方向はステアリングシャフト２の径方向と一致する。
【００２９】
ステアリングシャフト２に対して外嵌されたトレランスリング９は、径方向においてステアリングシャフト２とキーリング８との間に対して、圧入状態で介在されており、ステアリングシャフト２およびキーリング８の両方に圧接している（図４（ｂ）参照）。
そのため、操舵部材５を操舵して回転させると、ステアリングシャフト２とトレランスリング９とキーリング８とが一体回転する。ただし、ステアリングシャフト２およびキーリング８のいずれか一方を静止状態（回転停止状態）として、他方に一定以上（１００Ｎ・ｍ以上）の回転トルクを作用させると、トレランスリング９の内周面とステアリングシャフト２の外周面との間に滑りが生じる。これにより、ステアリングシャフト２とキーリング８（トレランスリング９も含む）とは、相対回転する。つまり、ステアリングシャフト２とキーリング８（トレランスリング９も含む）とは、原則一体回転するのだが、ステアリングシャフト２およびキーリング８のどちらかに前記回転トルクが作用すると、相対回転できるようになっている。
【００３０】
図２を参照して、ロック部材１０は、環状体であり、その中心軸は、軸方向Ｘに延びている。ロック部材１０の円中心部分には、中空部分１０Ａが形成されている。中空部分１０Ａは、軸方向Ｘに沿って延びており、ロック部材１０の軸方向Ｘにおける両側の端面（後述する端面１０Ｅ，１０Ｆ）を貫通している。ロック部材１０の外周面１０Ｂと、ロック部材１０の内周面１０Ｃ（中空部分１０Ａを区画する部分）とは、互いに円周面であって、同軸状に配置されている。
【００３１】
ロック部材１０の外周面１０Ｂには、複数のガイド１０Ｄが周上に等間隔に並んで形成されている（図３も参照）。ガイド１０Ｄの数は、第１チューブ６のガイド溝６Ｄの数と同じであり、この実施形態では４つである。各ガイド１０Ｄは、軸方向Ｘに細長いブロック状であって、外周面１０Ｂから径方向外側へ突出しつつ軸方向Ｘに沿って延びている。各ガイド１０Ｄの軸方向Ｘにおける寸法は、外周面１０Ｂの軸方向Ｘにおける寸法と同じである。
【００３２】
ロック部材１０の内周面１０Ｃの全域には、軸方向Ｘに延びるリブ状の第２ギヤ歯１５が周方向に等間隔を隔てて複数（第１ギヤ歯１３と同数）形成されている（図２および図３参照）。各第２ギヤ歯１５の軸方向Ｘにおける寸法は、内周面１０Ｃの軸方向Ｘにおける寸法と同じである。複数の第２ギヤ歯１５は、複数の第１ギヤ歯１３に噛み合うことができる。
【００３３】
ここで、ロック部材１０の軸方向Ｘにおける一方側（図２における左手前側）の端面を端面１０Ｅとし、軸方向Ｘにおける他方側の（図２における右奥側）の端面を端面１０Ｆとする。端面１０Ｅおよび端面１０Ｆは、軸方向Ｘに対して直交する方向（前述した直交方向Ｙ）に沿って平坦である。
そして、各ガイド１０Ｄには、ロック部材１０の端面１０Ｅに接続される傾斜面１０Ｇが設けられている。詳しくは、傾斜面１０Ｇは、ガイド１０Ｄにおける端面１０Ｅ側の端面であり、軸方向Ｘおよび直交方向Ｙの両方に対して傾斜している（図１も参照）。傾斜面１０Ｇは、ガイド１０Ｄだけに設けられているが、ロック部材１０の端面１０Ｅにおいて傾斜面１０Ｇに接続された部分が、傾斜面１０Ｇと面一になっていてもよい。つまり、傾斜面１０Ｇが、ロック部材１０の端面１０Ｅとガイド１０Ｄとに跨って形成されていてもよい。
【００３４】
図１を参照して、ロック部材１０は、ステアリングシャフト２に対して、非接触状態で外嵌されている。この状態のロック部材１０は、ステアリングシャフト２と同軸状に配置されている。そのため、ロック部材１０の外周面１０Ｂおよび内周面１０Ｃの周方向は、ステアリングシャフト２の周方向と一致している。また、ロック部材１０は、第１チューブ６の第１空間６Ａに収容されている。ロック部材１０では、端面１０Ｅが操舵部材５側に配置されていて、端面１０Ｆが、前述したキーリング８および隙間１４に対して、操舵部材５側から軸方向Ｘに沿って対向配置されている。つまり、ロック部材１０は、キーリング８および隙間１４よりも操舵部材５側に配置されている。さらに、ロック部材１０では、各ロック部材１０の傾斜面１０Ｇが、第１チューブ６の貫通孔６Ｆと軸方向Ｘで同じ位置にある。そのため、貫通孔６Ｆの最寄りの各ロック部材１０の傾斜面１０Ｇは、径方向内側から貫通孔６Ｆを臨んでいる。
【００３５】
また、ロック部材１０では、各ガイド１０Ｄが、各ガイド溝６Ｄに対して径方向内側から一つずつ嵌まり込んでいる（図３および図４（ａ）も参照）。そのため、各ガイド１０Ｄがガイド溝６Ｄによって軸方向Ｘに沿ってガイドされるので、ロック部材１０は、軸方向Ｘには移動可能であるが、周方向には位置決めされている。
付勢部材１１は、軸方向Ｘに沿って螺旋状に延びるばねである（図２参照）。
【００３６】
付勢部材１１は、隙間１４に収容されていて、ステアリングシャフト２に対して同軸状で外嵌されている。そして、付勢部材１１は、第２チューブ７の端面７Ｃとロック部材１０の端面１０Ｆとの間で軸方向Ｘに沿って圧縮されている。
ここで、図１における軸方向Ｘでのロック部材１０の位置を、解除位置ということにする。ロック部材１０は、図示しない規制部材によって、解除位置よりも操舵部材５側には移動できないようになっている。そして、操舵部材５側へ伸長しようとしている付勢部材１１によって、ロック部材１０は、解除位置側へ常に付勢されている。ロック部材１０が解除位置にあるときには、ロック部材１０は、キーリング８から操舵部材５側へ完全に離間しており、ロック部材１０の第２ギヤ歯１５は、キーリング８の第１ギヤ歯１３とは噛合していない。
【００３７】
アクチュエータ１２は、ケーシング１６と、ロックレバー１７と、ソレノイド等の駆動機構（図示しない）とを含んでいる。アクチュエータ１２は、駆動機構から発生する駆動力によってロックレバー１７を駆動する。
ケーシング１６は、中空体であって、第１チューブ６に対して径方向外側（直交方向Ｙにおける上側）から取り付けられている。
【００３８】
ケーシング１６において第１チューブ６に接続された面（直交方向Ｙにおける下側の面）には、挿通孔１６Ａが形成されている。挿通孔１６Ａは、第１チューブ６の貫通孔６Ｆと軸方向Ｘにおいて同じ位置にある。そのため、挿通孔１６Ａと貫通孔６Ｆとは、連通している。
ロックレバー１７は、たとえば板状に形成されており、板厚方向から見て、軸方向Ｘおよび直交方向Ｙに対して傾斜する方向（具体的には、貫通孔６Ｆに露出されたガイド１０Ｄの傾斜面１０Ｇと略直交する方向）に延びる略平行四辺形である（図２も参照）。
【００３９】
図１を参照して、ロックレバー１７は、ケーシング１６内に収容されている。このときのロックレバー１７では、板厚方向が、ステアリングシャフト２の周方向（図１では紙面に直交する方向）に沿っている。また、ロックレバー１７では、ステアリングシャフト２側の端部（先端部１７Ａということにする）が、ケーシング１６の挿通孔１６Ａからケーシング１６の外まで突出している。ここで、前述したように、ケーシング１６の挿通孔１６Ａと第１チューブ６の貫通孔６Ｆとが連通している。そのため、ロックレバー１７の先端部１７Ａは、貫通孔６Ｆ内まではみ出ている。また、図１における先端部１７Ａは、第１チューブ６の内周面６Ｂよりも径方向外側（直交方向Ｙの上側）に配置されている。このときのロックレバー１７全体の位置を退避位置とする。
【００４０】
図５は、図１においてロック部材１０が噛合位置に移動した状態を示している。
以下では、図１〜図４に加えて図５も参照して説明する。
アクチュエータ１２において、前述した駆動機構（図示せず）は、ロックレバー１７をスライドさせることができる。ロックレバー１７は、所定の傾斜方向Ｓに沿ってスライドする。この傾斜方向Ｓとは、軸方向Ｘおよび直交方向Ｙに対して傾斜する方向（具体的には、貫通孔６Ｆに露出されたガイド１０Ｄの傾斜面１０Ｇと略直交する方向）である。
【００４１】
ロックレバー１７は、先端部１７Ａが第１チューブ６の内周面６Ｂよりも径方向内側（直交方向Ｙの下側）まではみ出る位置まで進出することができる（図５参照）。このときのロックレバー１７の位置を進出位置とする（図５参照）。ロックレバー１７は、駆動機構（図示せず）の駆動により、進出位置から退避位置まで戻ることができる。
ここで、ロックレバー１７の位置と、ロック部材１０の位置とは、関係している。図１に示すように、ロック部材１０が解除位置にある場合には、ロックレバー１７は退避位置にある。一方、図５に示すように、ロックレバー１７が進出位置にある場合には、ロック部材１０は噛合位置にある。
【００４２】
噛合位置にあるロック部材１０は、軸方向Ｘにおいてキーリング８と一部が重なる位置にある。言い換えると、ロック部材１０の端面１０Ｆは、キーリング８の軸方向Ｘにおける操舵部材５側の端面（ここで端面８Ｄとする）よりも、軸方向Ｘにおいてステアリングシャフト２の他方の端部２Ｂ側（図５では左側）に到達している。また、このとき、ロック部材１０の第２ギヤ歯１５は、軸方向Ｘにおいてキーリング８の第１ギヤ歯１３と重なっている。軸方向Ｘから見ると、図３に示すように、複数の第２ギヤ歯１５と複数のキーリング８の第１ギヤ歯１３とは、周方向全域に亘って噛み合っている。そのため、ステアリングシャフト２の周方向に回転できない。
【００４３】
次に、本実施形態におけるロック機構４の動作について説明する。
車の走行中では、ステアリングコラム装置１において、運転者による操舵部材５の操作に伴い、ステアリングシャフト２は軸方向Ｘに回転する（図１参照）。このときキーリング８およびトレランスリング９は、前述したように、ステアリングシャフト２と共に回転する。
【００４４】
車の駐車を終えた運転者が車の鍵（図示しない）を操作することにより、アクチュエータ１２の駆動機構（図示せず）を作動させることができる。この作動に伴い、ロックレバー１７が退避位置から進出位置まで移動する（図１および図５参照）。
ロックレバー１７が退避位置から進出位置まで移動する間、ロックレバー１７の先端部１７Ａは、ロック部材１０の傾斜面１０Ｇを傾斜方向Ｓに向けて押圧する。ロック部材１０は径方向（直交方向Ｙ）には位置決めされているが、軸方向Ｘには移動できる。そのため、ロックレバー１７の先端部１７Ａがロック部材１０の傾斜面１０Ｇを押圧する力のうち、軸方向Ｘに沿う分力がロック部材１０全体を、軸方向Ｘにおいてステアリングシャフト２の他方の端部２Ｂ側（図１および図５では左側）に向けて移動させる。
【００４５】
そして、図５に示すように、ロックレバー１７が進出位置まで到達すると、ロック部材１０は、噛合位置に到達する。つまり、ロックレバー１７を含むアクチュエータ１２は、ロック部材１０を噛合位置まで移動させることができる。前述したように噛合位置において、第２ギヤ歯１５と第１ギヤ歯１３とは、噛み合うことができる（図３参照）。つまり、アクチュエータ１２は、ロックレバー１７を介して、各第２ギヤ歯１５が第１ギヤ歯１３に噛み合うようにロック部材１０を移動させることができる。
【００４６】
ロック部材１０が噛合位置にあるとき、前述したように、第２ギヤ歯１５と第１ギヤ歯１３とは、全周において噛み合っている。この状態では、キーリング８は、ロック部材１０によって周方向に回転規制（位置決め）されている。
また、前述したようにステアリングシャフト２は、キーリング８と一体的に回転するようになっているので、ステアリングシャフト２も、キーリング８と共に、ロック部材１０によって回転規制されている。つまり、ロック機構４（ロック部材１０）の動作により、ステアリングシャフト２の回転をロックすることができる。
【００４７】
このとき、キーリング８の外周面８Ｂ（第１ギヤ歯１３）と、ロック部材１０の内周面１０Ｃ（第２ギヤ歯１５）とは、スプライン嵌合している。そのため、キーリング８とロック部材１０とを確実に噛み合わせることができる。
そして、運転手が、たとえば先ほどとは逆の手順で車の鍵（図示しない）を操作したとする。すると、アクチュエータ１２の駆動機構（図示せず）によって、ロックレバー１７が進出位置から退避位置まで移動させられる（図１および図５参照）。
【００４８】
ロック部材１０の端面１０Ｆは、圧縮された付勢部材１１によって操舵部材５側に押圧されている。そのため、退避位置へのロックレバー１７の移動に伴って、ロック部材１０全体が、付勢部材１１の付勢力によって解除位置まで移動する。図１に示すように、ロックレバー１７が退避位置まで移動するとロック部材１０は、解除位置に到達する。つまり、付勢部材１１は、ロック部材１０を解除位置へ向けて付勢する。
【００４９】
このように、本実施形態においては、噛合位置の場合には、ステアリングシャフト２の回転がロックされ、解除位置では、ステアリングシャフト２の回転が許容される。ここで、アクチュエータ１２によってロック部材１０を解除位置から噛合位置まで移動させ、付勢部材１１の付勢力によってロック部材１０を解除位置まで戻すことができる。つまり、シンプルな構成によって、ステアリングシャフト２の回転のロックやロックの解除が可能となる。
【００５０】
ロック部材１０が解除位置まで移動することによって、第１ギヤ歯１３と第２ギヤ歯１５との噛み合いは解除される。そして、ステアリングシャフト２は、軸方向Ｘに自由に回転することができる。これにより、運転手による操舵部材５の操舵が可能となる。
以上のように、ロック部材１０は、第１ギヤ歯１３と第２ギヤ歯１５とが噛み合う噛合位置（図５参照）と、第１ギヤ歯１３と第２ギヤ歯１５との噛み合いが解除される解除位置（図１参照）との間でキーリング８に対して軸方向Ｘに移動可能である。
【００５１】
図６（ａ）は、キーリング８の第１ギヤ歯１３とロック部材１０の第２ギヤ歯１５とが噛み合っている状態におけるステアリングシャフト２に発生する応力の分布を説明するための図であり、図６（ｂ）は、比較例においてステアリングシャフト２に発生する応力の分布を説明するための図である。
以下では、図１〜図５に加えて図６も参照して説明する。
【００５２】
図５を参照して、ロック部材１０が噛合位置にあるときには、ステアリングシャフト２の回転が規制されている。そのため、ステアリングシャフト２に連結された操舵部材５を操舵（回転）しようとしても、操舵部材５を操舵することはできない。そのため、車の盗難等を防止できる。
ただし、ロック部材１０が噛合位置にある状態で、操舵部材５を、前述した一定以上の回転トルクで回転させようとすると、トレランスリング９とステアリングシャフト２との間で滑りが生じるので、操舵部材５を強制的に操舵することができる。これにより、操舵部材５に無理な力がかかって第１ギヤ歯１３と第２ギヤ歯１５との噛み合い部分に破損が生じることを未然に防止できる。
【００５３】
この実施形態（本実施形態）では、ロック部材１０が噛合位置にある状態で、図６（ａ）を参照して、第１ギヤ歯１３と第２ギヤ歯１５とは、周方向の全周に亘って噛み合っている。そのため、第１ギヤ歯１３と第２ギヤ歯１５との噛み合いによって、ステアリングシャフト２やキーリング８に発生する応力（ステアリングシャフト２の径方向内側へ向かう矢印）は、全周に亘って均一である。なお、図６（ａ）において矢印の始点を囲った点線の円は、応力の分布を表している。
【００５４】
一方、図６（ｂ）では、本実施形態とは異なる比較例を示している。比較例では、ロック部材１０を省略し、ロックレバー１７がキーリング８の周上１箇所の第１ギヤ歯（隣り合う第１ギヤ歯の隙間）だけに直接嵌る場合を想定している。この場合には、ロックレバー１７（先端部１７Ａ）とキーリング８の周上１箇所との嵌め合いによって、ステアリングシャフト２やキーリング８に発生する応力（ステアリングシャフト２の径方向内側へ向かう矢印）は、周方向において、局所的に変動し、不均一となっている。なお、矢印の始点を囲った点線は、応力の分布を表している。
【００５５】
このように、図１〜図６（ａ）で説明した本実施形態では、ロック部材１０の内周面１０Ｃには、全域において周方向に等間隔を隔てて複数の第２ギヤ歯１５が形成されている。これにより、第２ギヤ歯１５が第１ギヤ歯１３と周方向全域に亘って噛み合うことができるので、ステアリングシャフト２やキーリング８に発生する応力を周方向全域亘って均一に分散させることができる。さらに、周方向全域において応力が均一に分布するので（周方向におけるどこかの位置で応力が急激に変動しないので）、ステアリングコラム装置１の設計時では、滑りトルクの見当（予測）が容易となる。
【００５６】
さらに、第２ギヤ歯１５が第１ギヤ歯１３と同数設けられている場合は、個々の第２ギヤ歯１５が個々の第１ギヤ歯１３と周方向全域に亘って噛み合うことができる。このため、ステアリングシャフト２に発生する応力を周方向全域に亘って均一に分散させることができる。これに加えて、実験段階や、製造工程においても下記のような効果が得られる。
たとえば、ステアリングコラム装置１の実験段階や製造工程では、第１ギヤ歯１３の全てに噛み合うギヤ歯を有する測定装置を用いて、キーリング８に対するステアリングシャフト２の滑りトルクを計測する。つまり、測定装置での測定による滑りトルクの発生条件と、実際に運転者が使用するときにステアリングコラム装置１で生じる滑りトルク（キーリング８の第１ギヤ歯１３とロック部材１０の第２ギヤ歯１５との全周における噛み合う場合に生じる滑りトルク）の特性とが一致している。そのため、実験段階や、製造工程では、実際の使用状況に近い滑りトルクを把握・管理することができる。これにより、滑りトルクの評価工数の低減や開発時間の短縮を図ることができる。
【００５７】
このように、ロック部材１０の第２ギヤ歯１５は、周方向における全域に亘って形成されていることが望ましいが、第２ギヤ歯１５は、周方向に複数（少なくとも２つ以上）形成されていればよい。さらに、ロック部材１０が環状体でなくてもよい。つまり、ロック部材１０は、軸方向Ｘから見てＣ字状等であってもよい。
いずれにせよ、第２ギヤ歯１５は、ロック部材１０に複数形成されていれば、第１ギヤ歯１３の複数箇所において噛み合うことができる。そのため、１つだけの第２ギヤ歯１５が第１ギヤ歯１３と（キーリング８の）周上１箇所だけで局所的に噛み合う場合に比べて、ステアリングシャフト２やキーリング８に発生する応力を周方向（ステアリングシャフト２の回転方向でもある）に分散させることができる。それにより、キーリング８に対するステアリングシャフト２の滑りトルクを安定化できる。
【００５８】
また、複数の第２ギヤ歯１５は、周方向における全域でなく、ロック部材１０の内周面１０Ｃの一部領域に周方向に間隔を隔てて形成されていればよい。その場合、ロック部材１０の内周面１０Ｃには、複数の第２ギヤ歯１５が周方向に間隔を隔てて形成されているため、ステアリングシャフト２に発生する応力を、間隔を隔てていないときと比べて分散させることができる。
【００５９】
この発明は、以上に説明した実施形態に限定されるものではなく、請求項記載の範囲内において種々の変更が可能である。
例えば、複数の第２ギヤ歯１５におけるロック部材１０の端面１０Ｆ周辺（各第２ギヤ歯１５と端面１０Ｆとの境界）に、全周において面取り（Ｃ面取り）が形成されていてもよい。その場合は、第２ギヤ歯１５と第１ギヤ歯１３とが引っ掛かることなく円滑に噛み合えるので、ロック部材１０は、解除位置から噛合位置まで滑らかに移動することができる。それによって、ロック機構４の動作をスムーズに行うことができるようになる。
【００６０】
また、付勢部材１１は、コイルばねでなく、ゴムで形成された円筒体であってもよい。
【符号の説明】
【００６１】
１…ステアリングコラム装置、２…ステアリングシャフト、４…ロック機構、５…操舵部材、８…キーリング、８Ｂ…外周面、１０…ロック部材、１０Ｃ…内周面、１１…付勢部材、１２…アクチュエータ、１３…第１ギヤ歯１３…第２ギヤ歯、Ｘ…軸方向
【図１】
2014201287.tif 000003
【図２】
2014201287.tif 000004
【図３】
2014201287.tif 000005
【図４】
2014201287.tif 000006
【図５】
2014201287.tif 000007
【図６】
2014201287.tif 000008