(57)【要約】【課題】位置調節時の静粛性を確保し、しかも衝突事故の際の運転者保護の充実を図れる構造を実現する。【解決手段】ステアリングホイール１ａの前後位置を調節する為の機構を構成する調節ねじ杆８ｂと調節ナット１１ａとを、逆作動可能に螺合させる。又、電動モータ１８によりこの調節ナット１１ａを回転駆動する為のウォーム減速機１７に関しても、逆作動可能とする。二次衝突時には、このウォーム減速機１７を逆作動させつつ、上記調節ねじ杆８ｂと上記調節ナット１１ａとを逆作動させて、上記ステアリングホイール１ａを前方に変位させる。この際、各部の逆作動に基づく抵抗により、運転者の身体からこのステアリングホイール１ａに加えられた衝撃エネルギを吸収する。【選択図】図１
2008006953.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定の部分に対し、前後方向の移動を可能に支持されたステアリングコラムと、このステアリングコラムに回転自在に支持された状態で設けられ、後端部にステアリングホイールを支持固定するステアリングシャフトと、上記ステアリングコラムの外側にこのステアリングコラムと平行に配設された調節ねじ杆と、この調節ねじ杆の雄ねじ部に螺合した調節ナットとを備え、これら調節ねじ杆と調節ナットとのうちの一方の部材を上記ステアリングコラムに、他方の部材を上記固定の部分に、互いの相対回転を可能な状態でそれぞれ支持すると共に、上記調節ねじ杆と上記調節ナットとのうちの何れかの部材を電動モータにより両方向に回転駆動自在として成る電動式位置調節機構付ステアリング装置に組み込み、二次衝突時に上記ステアリングホイールに加わった衝撃を吸収しつつ上記ステアリングコラムを前方に移動させる電動式位置調節機構付ステアリング装置の衝撃吸収装置に於いて、上記一方の部材の前方への変位を、この一方の部材と上記他方の部材との相対回転に変換させるべく、上記調節ねじ杆と上記調節ナットとを逆作動可能に螺合させ、上記一方の部材が前方に変位する際にこれら調節ねじ杆と調節ナットとの螺合部で生じる抵抗により、上記衝撃を吸収しつつ上記ステアリングコラムの前方への変位を許容する事を特徴とする電動式位置調節機構付ステアリング装置の衝撃吸収装置。
【請求項２】
調節ねじ杆の後端部がステアリングコラムに対し、回転及び軸方向の相対変位を阻止された状態で支持固定されており、調節ナットが固定の部分に、回転のみ可能に支持されており、この調節ナットを電動モータにより、逆作動可能な減速機を介して、両方向に回転駆動可能としている、請求項１に記載した電動式位置調節機構付ステアリング装置の衝撃吸収装置。
【請求項３】
調節ねじ杆の後端部がステアリングコラムに対し、大きなトルクの入力時に回転可能且つ軸方向の相対変位を阻止した状態で支持されており、調節ナットが固定の部分に、回転のみ可能に支持されており、この調節ナットを電動モータにより、逆作動しない減速機を介して、両方向に回転駆動可能としている、請求項１に記載した電動式位置調節機構付ステアリング装置の衝撃吸収装置。
【請求項４】
調節ナットがステアリングコラムに対し、ねじ孔の中心軸とこのステアリングコラムの中心軸とを平行にし、且つ、回転を阻止された状態で支持固定されており、調節ねじ杆の前端部が固定の部分に、軸方向の変位を阻止した状態で回転可能に、この調節ねじ杆の中心軸と上記ステアリングコラムの中心軸とを平行にした状態で支持されており、この調節ねじ杆を電動モータにより、逆作動可能な減速機を介して、両方向に回転駆動可能としている、請求項１に記載した電動式位置調節機構付ステアリング装置の衝撃吸収装置。
【請求項５】
基端部をステアリングコラムに固定した支持ブラケットの先端部に調節ナットを、ねじ孔の中心軸とこのステアリングコラムの中心軸とを平行にし、且つ、大きなトルクが加わった場合に回転可能な状態で支持すると共に、調節ねじ杆の前端部を固定の部分に、軸方向の変位を阻止した状態で回転可能に、この調節ねじ杆の中心軸と上記ステアリングコラムの中心軸とを平行にした状態で支持しており、この調節ねじ杆を電動モータにより、逆作動しない減速機を介して、両方向に回転駆動可能としている、請求項１に記載した電動式位置調節機構付ステアリング装置の衝撃吸収装置。
【請求項６】
固定の部分に対し、前後方向の移動を可能に支持されたステアリングコラムと、このステアリングコラムに回転自在に支持された状態で設けられ、後端部にステアリングホイールを支持固定するステアリングシャフトと、上記ステアリングコラムの外側にこのステアリングコラムと平行に配設された調節ねじ杆と、この調節ねじ杆の雄ねじ部に螺合した調節ナットとを備え、これら調節ねじ杆と調節ナットとのうちの一方の部材を上記ステアリングコラムに、他方の部材を上記固定の部分に、互いの相対回転を可能な状態でそれぞれ支持すると共に、上記調節ねじ杆と上記調節ナットとのうちの何れかの部材を電動モータにより両方向に回転駆動自在として成る電動式位置調節機構付ステアリング装置に組み込み、二次衝突時に上記ステアリングホイールに加わった衝撃を吸収しつつ上記ステアリングコラムを前方に移動させる電動式位置調節機構付ステアリング装置の衝撃吸収装置に於いて、上記一方の部材の前方への変位を、この一方の部材と上記他方の部材との相対回転に変換させるべく、上記調節ねじ杆と上記調節ナットとを逆作動可能に螺合させ、上記一方の部材が前方に変位する際にこれら調節ねじ杆と調節ナットとの螺合部で生じる抵抗と、これら調節ねじ杆と調節ナットとのうちで上記逆作動に基づいて回転する部材が回転する事に対する抵抗とにより、上記衝撃を吸収しつつ上記ステアリングコラムの前方への変位を許容する事を特徴とする電動式位置調節機構付ステアリング装置の衝撃吸収装置。
【請求項７】
調節ねじ杆の後端部がステアリングコラムに対し、回転及び軸方向の相対変位を阻止された状態で支持固定されており、調節ナットが固定の部分に、回転のみ可能に支持されており、この調節ナットを電動モータにより、逆作動可能な減速機を介して、両方向に回転駆動可能としており、この減速機が逆作動する際の抵抗を、上記調節ねじ杆と上記調節ナットとの逆作動に基づいて回転する部材が回転する事に対する抵抗としている、請求項６に記載した電動式位置調節機構付ステアリング装置の衝撃吸収装置。
【請求項８】
調節ねじ杆の後端部がステアリングコラムに対し、大きなトルクの入力時に回転可能且つ軸方向の相対変位を阻止した状態で支持されており、調節ナットが固定の部分に、回転のみ可能に支持されており、この調節ナットを電動モータにより、逆作動しない減速機を介して、両方向に回転駆動可能としており、上記調節ねじ杆が回転する際の抵抗を、上記調節ねじ杆と上記調節ナットとの逆作動に基づいて回転する部材が回転する事に対する抵抗としている、請求項６に記載した電動式位置調節機構付ステアリング装置の衝撃吸収装置。
【請求項９】
基端部をステアリングコラムに固定した支持ブラケットの先端部に、中心軸がこのステアリングコラムと平行な円孔を形成し、この円孔の内側に調節ねじ杆の後端部を、トルクリミッタを介して内嵌すると共に、この調節ねじ杆の外周面後端寄り部分に設けた鍔部の後側面と上記支持ブラケットの前側面との間にスラスト軸受を設けた、請求項８に記載した電動式位置調節機構付ステアリング装置の衝撃吸収装置。
【請求項１０】
調節ナットがステアリングコラムに対し、ねじ孔の中心軸とこのステアリングコラムの中心軸とを平行にし、且つ、回転を阻止された状態で支持固定されており、調節ねじ杆の前端部が固定の部分に、軸方向の変位を阻止した状態で回転可能に、この調節ねじ杆の中心軸と上記ステアリングコラムの中心軸とを平行にした状態で支持されており、この調節ねじ杆を電動モータにより、逆作動可能な減速機を介して、両方向に回転駆動可能としており、この減速機が逆作動する際の抵抗を、上記調節ねじ杆と上記調節ナットとの逆作動に基づいて回転する部材が回転する事に対する抵抗としている、請求項６に記載した電動式位置調節機構付ステアリング装置の衝撃吸収装置。
【請求項１１】
調節ナットが厚肉金属板製で、この厚肉金属板の基端部をステアリングコラムに外嵌固定し、先端部にねじ孔を形成している、請求項１０に記載した電動式位置調節機構付ステアリング装置の衝撃吸収装置。
【請求項１２】
調節ナットが、円管状で、内周面に雌ねじを形成すると共に、後端部をステアリングコラムに対し、支持ブラケットを介して支持固定している、請求項１０に記載した電動式位置調節機構付ステアリング装置の衝撃吸収装置。
【請求項１３】
基端部をステアリングコラムに固定した支持ブラケットの先端部に調節ナットを、ねじ孔の中心軸とこのステアリングコラムの中心軸とを平行にし、且つ、大きなトルクが加わった場合に回転可能な状態で支持すると共に、調節ねじ杆の前端部を固定の部分に、軸方向の変位を阻止した状態で回転可能に、この調節ねじ杆の中心軸と上記ステアリングコラムの中心軸とを平行にした状態で支持しており、この調節ねじ杆を電動モータにより、逆作動しない減速機を介して、両方向に回転駆動可能としており、上記調節ナットが回転する際の抵抗を、上記調節ねじ杆と上記調節ナットとの逆作動に基づいて回転する部材が回転する事に対する抵抗としている、請求項６に記載した電動式位置調節機構付ステアリング装置の衝撃吸収装置。
【請求項１４】
支持ブラケットの先端部に、中心軸がこのステアリングコラムと平行な円孔を形成し、この円孔の内側に調節ナットを、トルクリミッタを介して内嵌すると共に、この調節ナットの外周面に設けた鍔部の後側面と上記支持ブラケットの前側面との間にスラスト軸受を設けた、請求項１３に記載した電動式位置調節機構付ステアリング装置の衝撃吸収装置。
【請求項１５】
調節ナットが、円管状で、内周面に雌ねじを形成している、請求項１３〜１４のうちの何れか１項に記載した電動式位置調節機構付ステアリング装置の衝撃吸収装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電動モータを動力源としてステアリングホイールの前後位置を調節する、電動式位置調節機構付ステアリング装置に組み込み、衝突事故の際に運転者の身体からステアリングホイールに加わる衝撃エネルギを吸収しつつ、このステアリングホイールの前方への変位を許容する衝撃吸収装置の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
操舵輪に舵角を付与する為の操舵装置は、図１５に示す様に、ステアリングホイール１の動きをステアリングシャフト２を介してステアリングギヤに伝達し、左右の操舵輪３に舵角を付与する様にしている。上記ステアリングホイール１と運転席との位置関係は、運転者の体格や運転姿勢により変化する為、良好な運転姿勢を実現する為には、運転席の前後位置調節装置に加えて、ステアリングホイール１の前後位置を調節する為の装置が必要になる。この様な調節装置として、テレスコピックステアリング装置と呼ばれる前後位置調節装置が広く使用されている。又、位置調節を、スイッチ操作に基づいて電動モータにより行なう、ステアリングホイールの電動式位置調節装置も、例えば特許文献１、２に記載される等により、従来から広く使用されている。
【０００３】
例えば、図１６は、特許文献２に記載されている、ステアリングホイールの電動式の前後位置調節装置を示している。この従来構造の場合、ステアリングコラム４として、アウターコラム５とインナーコラム６とをテレスコープ状に組み合わせて、伸縮可能としたものを使用している。このうちのアウターコラム５は、特許請求の範囲に記載した固定の部分に、インナーコラム６は同じくステアリングコラムに、それぞれ対応する。又、上記アウターコラム５はこのインナーコラム６の前側（図１６の左側）に配置されている。ステアリングシャフト２は、このインナーコラム６を挿通した状態でこのインナーコラム６に対し回転自在に支持されており、上記ステアリングシャフト２の後端部でこのインナーコラム６の後端縁よりも後方に突出した部分に、ステアリングホイール１を支持固定している。このステアリングホイール１の前後位置を調節する際には、上記インナーコラム６を上記アウターコラム５に対し、前後方向に移動させる。
【０００４】
この前後方向の移動を電動式に行なわせる為に、図１６に示した構造では、上記インナーコラム６の後端寄り部分に固定した支持板７に、調節ねじ杆８の後端部（図１６の右端部）を支持固定している。又、この調節ねじ杆８の前端部（図１６の左半部）に設けた雄ねじ部９と、上記アウターコラム５の外周面に固定されたハウジング１０内に回転のみ自在に設けられて電動モータにより所望の方向に回転する調節ナットとを螺合させて、送りねじ機構を構成している。上記ステアリングホイール１の前後位置を調節する際には、この送りねじ機構により上記インナーコラム６を軸方向（図１６の左右方向）に押し引きして、上記ステアリングコラム４を伸縮させる。ステアリングシャフト２は、上記インナーコラム６の内側に回転のみ自在に支持されており、且つ、スプライン係合部により伸縮自在とされている為、上記ステアリングコラム４を伸縮させる事に伴い、上記ステアリングホイール１の前後位置を調節できる。
【０００５】
電動式のステアリングホイールの前後位置調節装置の構成及び作用は上述の通りであるが、衝突事故の際に運転者の保護を図る面から、上記調節ねじ杆８の存在に拘らず、上記ステアリングホイール１を前方に変位させる為の構造が必要になる。即ち、衝突事故の際には、自動車が他の自動車等に衝突する、所謂一次衝突に続いて、運転者の身体（主として胸部若しくは頭部）が上記ステアリングホイール１にぶつかる、所謂二次衝突が発生する。この二次衝突の際、運転者の身体に加わる衝撃を緩和する為には、この二次衝突に伴って上記ステアリングホイール１が前方に変位する構造とする必要がある。
【０００６】
上記図１６に示した構造の場合、ステアリングコラム４及びステアリングシャフト２は、何れも伸縮自在な構造であるから、そのままでも、上記二次衝突に伴って上記ステアリングホイール１が前方に変位する構造を容易に構成できる。これに対して、上記調節ねじ杆８は、そのままでは全長が縮まる事がなく、上記ステアリングコラム４を構成する前記アウターコラム５と前記インナーコラム６との間で突っ張る為、このステアリングコラム４が縮まらなくなる。勿論、上記アウターコラム５は、例えば特許文献３、４に記載されている様な構造により、上記二次衝突に伴って前方に脱落する様に、車体に対して支持されているので、上記調節ねじ杆８が存在するとしても、上記ステアリングホイール１の前方への変位が全く行なわれなくなる訳ではない。
【０００７】
但し、上記ステアリングコラム４が縮まらなくなる分だけ、二次衝突の初期段階で、衝撃荷重のピークが発生し易くなるだけでなく、上記ステアリングホイール１の前方への変位量が少なくなる為、運転者の保護充実の面からは不利である。又、ステアリングコラム４を、その全長を縮める事なくダッシュボード等の固定の部分から脱落させ、ステアリングホイールの前方への変位を許容する構造の場合、脱落後、ステアリングホイール及びステアリングコラム等の構成各部の姿勢が不安定になる。この結果、ステアリングホイールと運転者の身体との関係がずれる。この関係がずれる事は、エアバッグ装置の機能確保の面から、或いは運転者の足、腰等とステアリング装置の構成部品等との衝突を防止する面からは不利である。更には、二次衝突の発生時に、上記ステアリングコラム４を含むステアリング装置の構成部材全体を上記固定の部分から脱落させて前方に変位させ始める構造の場合、上記二次衝突の発生の瞬間に運転者の身体に加わる衝撃荷重（ピーク荷重）が大きくなり、運転者保護の面から不利である。
【０００８】
この為、前記特許文献２には、例えば図１７に示す様な構造により、二次衝突時に加わる衝撃荷重により全長を縮める、調節ねじ杆８ａに関する発明が記載されている。この調節ねじ杆８ａは、円管状の外筒１２と内軸１３とを、合成樹脂若しくは軟質金属製のピン３９により結合して成る。この様な調節ねじ杆８ａは、二次衝突時に加わる衝撃荷重によりこのピン３９が裂断されるのに伴って、全長を縮める。この為、上記調節ねじ杆８ａが上記アウターコラム５と上記インナーコラム６との間で突っ張る事はなく、二次衝突時に上記ステアリングコラム４が縮まる事を許容する。
【０００９】
但し、上記外筒１２と上記内軸１３とから成る上記調節ねじ杆８ａは、全長に亙って同軸度を確保する事が難しい。言い換えれば、この調節ねじ杆８ａの一端寄り部分と他端寄り部分とが互いに偏心し易い。そして、偏心した場合には、この調節ねじ杆８ａの雄ねじ部９とナットとの螺合部に不均一な力が作用し、上記ステアリングホイール１の前後位置を調節すべく、上記調節ねじ杆８ａを回転させる際に、耳障りなうなりや、不快な振動が発生し易くなる。
【００１０】
又、調節ねじ杆と共に送りねじ機構を構成するナットを合成樹脂製とし、二次衝突時にこのナットの雌ねじ部を破断させる事により、このナットに対する上記調節ねじ杆の軸方向変位を可能とし、ステアリングコラムを収縮可能とする事も考えられる。但し、この様な構造を採用した場合には、通常状態での上記調節ねじ杆の雄ねじ部と上記ナットとの螺合部の信頼性（破損しにくさ）を確保し、しかも、二次衝突時に上記雌ねじ部を確実に破断させる為の設計が難しい。
【００１１】
更に、何れの構造でも、二次衝突時にステアリングホイールの前方への変位を許容する事はできるが、運転者の身体からこのステアリングホイールに加わった衝撃エネルギを吸収しつつ、このステアリングホイールを前方に変位させる、所謂衝撃吸収機能を持たせる事はできない。この衝撃吸収機能を持たせる為に、ダッシュボードとステアリングコラムとの間に、上記衝撃エネルギを吸収する事により塑性変形して、このステアリングコラムの前方への変位を許容する、エネルギ吸収部材を設ける事も考えられる。但し、この場合には、別途エネルギ吸収部材が必要になり、部品製作、部品管理、組立作業が何れも面倒になり、電動式位置調節機構付ステアリング装置の製作コストが嵩む原因になる。
【００１２】
【特許文献１】特開平９−１１９１５号公報
【特許文献２】特開２００３−２７６６１６号公報
【特許文献３】特開平１１−１６５６４３号公報
【特許文献４】特開２０００−２３３７５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明は、上述の様な事情に鑑みて、位置調節時の静粛性を確保し、しかも衝突事故の際の運転者保護の充実を図れる、電動式位置調節機構付ステアリング装置の衝撃吸収装置を実現すべく発明したものである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の衝撃吸収装置を組み込む電動式位置調節機構付ステアリング装置は何れも、前述した従来から知られている電動式位置調節機構付ステアリング装置と同様に、ステアリングコラムと、ステアリングシャフトと、調節ねじ杆と、調節ナットとを備える。
このうちのステアリングコラムは、ダッシュボード、車体に支持されたアウターコラム等の固定の部分に対し、前後方向の移動を可能に支持されている。尚、本明細書及び特許請求の範囲に記載した固定の部分とは、通常状態で車体に対し変位する事が無い部分を言う。衝突事故に伴って前後方向に大きな力が加わった場合に支持構造が脱落し、上記車体に対し変位する部分であっても、通常状態で車体に対し変位しなければ、上記固定の部分になり得る。勿論、衝突事故に伴って前後方向に大きな力が加わった場合にも脱落せず、上記車体に対し変位しない部分（固定のままの部分）も、上記固定の部分である。
又、上記ステアリングシャフトは、上記ステアリングコラムに回転自在に支持された状態で設けられ、後端部にステアリングホイールを支持固定する。
又、上記調節ねじ杆は、上記ステアリングコラムの外側に、このステアリングコラムと平行に配設されている。
更に、上記調節ナットは、上記調節ねじ杆の雄ねじ部に螺合している。
そして、これら調節ねじ杆と調節ナットとのうちの一方の部材を上記ステアリングコラムに、他方の部材を上記固定の部分に、互いの相対回転を可能な状態でそれぞれ支持すると共に、上記調節ねじ杆と上記調節ナットとのうちの何れかの部材を電動モータにより両方向に回転駆動自在として成る。
【００１５】
本発明の衝撃吸収装置は何れも、この様な電動式位置調節機構付ステアリング装置に組み込み、二次衝突時に上記ステアリングホイールに加わった衝撃を吸収しつつ、上記ステアリングコラムを前方に移動させるものである。
この様な本発明の電動式位置調節機構付ステアリング装置の衝撃吸収装置のうち、請求項１に記載した電動式位置調節機構付ステアリング装置の衝撃吸収装置に於いては、上記一方の部材の前方への変位を、この一方の部材と上記他方の部材との相対回転に変換させるべく、上記調節ねじ杆と上記調節ナットとを逆作動可能に螺合させている。
そして、上記一方の部材が前方に変位する際にこれら調節ねじ杆と調節ナットとの螺合部で生じる抵抗により、上記衝撃を吸収しつつ上記ステアリングコラムの前方への変位を許容する。
【００１６】
上述の様な請求項１に記載した発明を実施する場合に、例えば請求項２に記載した様に、調節ねじ杆の後端部をステアリングコラムに対し、回転及び軸方向の相対変位を阻止された状態で支持固定する。一方、調節ナットを固定の部分に、回転のみ可能に支持する。又、この調節ナットを電動モータにより、逆作動可能な減速機を介して、両方向に回転駆動可能とする。
【００１７】
或いは、請求項１に記載した発明を実施する場合に、例えば請求項３に記載した様に、上記調節ねじ杆の後端部をステアリングコラムに対し、大きなトルクの入力時に回転可能且つ軸方向の相対変位を阻止した状態で支持する。一方、調節ナットを固定の部分に、回転のみ可能に支持する。又、この調節ナットを電動モータにより、逆作動しない減速機を介して、両方向に回転駆動可能とする。
【００１８】
或いは、請求項１に記載した発明を実施する場合に、例えば請求項４に記載した様に、調節ナットをステアリングコラムに対し、ねじ孔の中心軸とこのステアリングコラムの中心軸とを平行にし、且つ、回転を阻止した状態で支持固定する。一方、調節ねじ杆の前端部を固定の部分に、軸方向の変位を阻止した状態で回転可能に、この調節ねじ杆の中心軸と上記ステアリングコラムの中心軸とを平行にした状態で支持する。又、この調節ねじ杆を電動モータにより、逆作動可能な減速機を介して、両方向に回転駆動可能とする。
【００１９】
或いは、請求項１に記載した発明を実施する場合に、例えば請求項５に記載した様に、支持ブラケットの基端部をステアリングコラムに固定する。そして、この支持ブラケットの先端部に調節ナットを、ねじ孔の中心軸とこのステアリングコラムの中心軸とを平行にし、且つ、大きなトルクが加わった場合に回転可能な状態で支持する。又、調節ねじ杆の前端部を固定の部分に、軸方向の変位を阻止した状態で回転可能に、この調節ねじ杆の中心軸と上記ステアリングコラムの中心軸とを平行にした状態で支持する。更に、この調節ねじ杆を電動モータにより、逆作動しない減速機を介して、両方向に回転駆動可能とする。
【００２０】
又、本発明の電動式位置調節機構付ステアリング装置の衝撃吸収装置のうち、請求項６に記載した電動式位置調節機構付ステアリング装置の衝撃吸収装置に於いては、前記一方の部材の前方への変位を、この一方の部材と前記他方の部材との相対回転に変換させるべく、前記調節ねじ杆と前記調節ナットとを逆作動可能に螺合させている。
そして、上記一方の部材が前方に変位する際にこれら調節ねじ杆と調節ナットとの螺合部で生じる抵抗と、これら調節ねじ杆と調節ナットとのうちで上記逆作動に基づいて回転する部材が回転する事に対する抵抗とにより、上記衝撃を吸収しつつ上記ステアリングコラムの前方への変位を許容する。
【００２１】
上述の様な請求項６に記載した発明を実施する場合に、例えば請求項７に記載した様に、調節ねじ杆の後端部をステアリングコラムに対し、回転及び軸方向の相対変位を阻止された状態で支持固定する。一方、調節ナットを固定の部分に、回転のみ可能に支持する。又、この調節ナットを電動モータにより、逆作動可能な減速機を介して、両方向に回転駆動可能とする。そして、この減速機が逆作動する際の抵抗を、上記調節ねじ杆と上記調節ナットとの逆作動に基づいて回転する部材が回転する事に対する抵抗とする。
【００２２】
或いは、請求項６に記載した発明を実施する場合に、例えば請求項８に記載した様に、上記調節ねじ杆の後端部をステアリングコラムに対し、大きなトルクの入力時に回転可能且つ軸方向の相対変位を阻止した状態で支持する。一方、調節ナットを固定の部分に、回転のみ可能に支持する。又、この調節ナットを電動モータにより、逆作動しない減速機を介して、両方向に回転駆動可能とする。そして、上記調節ねじ杆が回転する際の抵抗を、上記調節ねじ杆と上記調節ナットとの逆作動に基づいて回転する部材が回転する事に対する抵抗とする。
【００２３】
そして、上述の様な請求項８に記載した発明を実施する場合に、好ましくは、例えば請求項９に記載した様に、基端部をステアリングコラムに固定した支持ブラケットの先端部に、中心軸がこのステアリングコラムと平行な円孔を形成する。又、この円孔の内側に調節ねじ杆の後端部を、トルクリミッタを介して内嵌すると共に、この調節ねじ杆の外周面後端寄り部分に設けた鍔部の後側面と上記支持ブラケットの前側面との間にスラスト軸受を設ける。
【００２４】
或いは、請求項６に記載した発明を実施する場合に、例えば請求項１０に記載した様に、調節ナットをステアリングコラムに対し、ねじ孔の中心軸とこのステアリングコラムの中心軸とを平行にし、且つ、回転を阻止した状態で支持固定する。一方、調節ねじ杆の前端部を固定の部分に、軸方向の変位を阻止した状態で回転可能に、この調節ねじ杆の中心軸と上記ステアリングコラムの中心軸とを平行にした状態で支持する。又、この調節ねじ杆を電動モータにより、逆作動可能な減速機を介して、両方向に回転駆動可能とする。そして、この減速機が逆作動する際の抵抗を、上記調節ねじ杆と上記調節ナットとの逆作動に基づいて回転する部材が回転する事に対する抵抗とする。
【００２５】
上述の様な請求項１０に記載した発明を実施する場合に、例えば請求項１１に記載した様に、上記調節ナットを厚肉金属板製とし、この厚肉金属板の基端部をステアリングコラムに外嵌固定し、先端部にねじ孔を形成する。
或いは、請求項１２に記載した様に、上記調節ナットを、円管状とする。そして、この調節ナットの内周面に雌ねじを形成すると共に、後端部をステアリングコラムに対し、支持ブラケットを介して支持固定する。
【００２６】
或いは、請求項６に記載した発明を実施する場合に、例えば請求項１３に記載した様に、支持ブラケットの基端部をステアリングコラムに固定する。そして、この支持ブラケットの先端部に調節ナットを、ねじ孔の中心軸とこのステアリングコラムの中心軸とを平行にし、且つ、大きなトルクが加わった場合に回転可能な状態で支持する。又、調節ねじ杆の前端部を固定の部分に、軸方向の変位を阻止した状態で回転可能に、この調節ねじ杆の中心軸と上記ステアリングコラムの中心軸とを平行にした状態で支持する。更に、この調節ねじ杆を電動モータにより、逆作動しない減速機を介して、両方向に回転駆動可能とする。そして、上記調節ナットが回転する際の抵抗を、上記調節ねじ杆と上記調節ナットとの逆作動に基づいて回転する部材が回転する事に対する抵抗とする。
【００２７】
上述の様な請求項１３に記載した発明を実施する場合に、例えば請求項１４に記載した様に、上記支持ブラケットの先端部に、中心軸がこのステアリングコラムと平行な円孔を形成する。そして、この円孔の内側に調節ナットを、トルクリミッタを介して内嵌すると共に、この調節ナットの外周面に設けた鍔部の後側面と上記支持ブラケットの前側面との間にスラスト軸受を設ける。
又、好ましくは請求項１５に記載した様に、上記調節ナットを、円管状とし、内周面に雌ねじを形成する。
【発明の効果】
【００２８】
上述の様に構成する本発明のステアリングホイールの電動式位置調節装置の場合には、調節ねじ杆を２分割構造としなくても（一体構造としても）、二次衝突時に加わる衝撃荷重によってステアリングコラムが変位する事を許容できる。この為、位置調節時の静粛性を確保し、しかも衝突事故の際の運転者保護の充実を図れる。
即ち、二次衝突に伴ってステアリングコラムに対し、前方に向かう力が加わると、このステアリングコラムに支持した、調節ねじ杆と調節ナットとのうちの一方の部材が、このステアリングコラムと共に前方に変位する傾向になる。そして、この一方の部材と、固定の部分に支持した、上記調節ねじ杆と上記調節ナットとのうちの他方の部材との間に加わる、これら両部材同士を前後方向に相対変位させ様とする力に基づき、これら両部材により構成される送りねじ機構が逆作動する。この結果、上記一方の部材、及び、この一方の部材を支持した上記ステアリングコラムの前方への変位が許容される。
【００２９】
この様にしてこのステアリングコラムが前方に変位する際に、次の(A)(B)に示した２種類の抵抗のうち、少なくとも(A) に示した抵抗が、このステアリングコラムが前方に変位するのを阻止する方向に加わる。又、必要に応じて(B) に示した抵抗が加わる。
(A) 上記両部材、即ち、上記調節ねじ杆と上記調節ナットとの螺合部で生じる抵抗（送りねじ機構を逆作動させる為に要する力）。
(B) 上記他方の部材を回転駆動する為の減速機部分で生じる抵抗（減速機を逆作動させる為に要する力）、電動モータの回転抵抗、調節ねじ杆の端部に設けたトルクリミッタ等、上記調節ねじ杆と上記調節ナットとのうちで上記逆作動に基づいて回転する部材が回転する事に対する抵抗。
二次衝突時には、上記(A)(B)の２通りの抵抗に抗して、上記ステアリングコラムを前方に変位させる必要がある。そして、これら２通りの抵抗は、上記二次衝突時にステアリングホイール及びステアリングシャフトを介して上記ステアリングコラムに加わった衝撃エネルギを吸収する役目を果たす。しかも、上記(A)(B)の２通りの抵抗の大きさは、設計的に規制できるので、上記二次衝突時に吸収する、衝撃エネルギの大きさを任意に調節できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
［実施の形態の第１例］
図１〜２は、請求項１、２、６、７に対応する、本発明の実施の形態の第１例を示している。本例の構造を構成するステアリングコラム４ａは、アウターコラム５ａとインナーコラム６ａとを、全長の伸縮を可能に、テレスコープ状に組み合わせて成る。このうち、前側（図１の左側）に配置されたアウターコラム５ａは、特許請求の範囲に記載した固定の部分に対応し、車体に対し固定されて、通常時に上記車体に対し変位する事はない。但し、二次衝突の（時間的）後半では、前方に脱落して、車体に対し前方に変位する。又、上記インナーコラム６ａは、後側（図１の右側）に配置されて、その前端部乃至前半部を上記アウターコラム５ａの後端部乃至後半部に、軸方向の変位を可能に内嵌している。尚、本発明を実施する場合に、上記アウターコラム５ａは、必ずしも二次衝突の後半で前方に脱落する構造とする必要はない（車体に固定のままでも良い）。
【００３１】
そして、上記インナーコラム６ａの内側にステアリングシャフト２ａを、回転自在に支持している。このステアリングシャフト２ａは、後半部に配置した円管状のアウターシャフト１４の前端部と、杆状のインナーシャフト１５の後端部とをスプライン係合させて、回転力の伝達及び伸縮を自在に構成している。この様な上記ステアリングシャフト２ａは、上記アウターシャフト１４の中間部後端寄り部分を上記インナーコラム６ａの後端部に、深溝型の玉軸受等の転がり軸受１６により、回転のみ可能に支持している。更に、上記アウターシャフト１４の後端部で上記インナーコラム６ａの後端から後方に突出した部分に、ステアリングホイール１ａを支持固定している。この様な構成により、上記アウターコラム５ａに対し上記インナーコラム６ａを、軸方向に摺動させて、上記ステアリングホイール１ａの前後位置の調節を可能にしている。
【００３２】
そして、上記インナーコラム６ａの軸方向移動を電動式に行なわせるべく、調節ねじ杆８ｂと、調節ナット１１ａと、ウォーム減速機１７と、電動モータ１８とを備える、電動駆動装置を設けている。このうちの調節ねじ杆８ｂの後端部は、支持ブラケット１９を介して、上記インナーコラム６ａの中間部に支持固定している。この状態で上記調節ねじ杆８ｂは、このインナーコラム６ａと平行に配置され、回転する事なく、このインナーコラム６ａと共に軸方向に変位する。又、上記調節ナット１１ａは、上記アウターコラム５ａの外周面から突出する状態で設けられた減速機ハウジング２０内に、それぞれが深溝型或いはアンギュラ型等の玉軸受である、１対の転がり軸受２１ａ、２１ｂにより、回転のみ自在に支持している。
【００３３】
上記調節ナット１１ａは、ウォームホイール状に構成したもので、中心部にねじ孔２２を、外周面にウォームホイール歯２３を、それぞれ形成している。そして、このうちのねじ孔２２と、上記調節ねじ杆８ｂの前半部に設けた雄ねじ部２４とを螺合させている。この螺合に基づいて、上記調節ナット１１ａの回転に伴って上記調節ねじ杆８ｂを軸方向に変位させる、送りねじ機構を構成している。尚、上記ねじ孔２２の内周面に形成した雌ねじのピッチ、並びに、雄ねじ部２４を構成する雄ねじのピッチは、一般的な送りねじ装置を構成する雌ねじ及び雄ねじのピッチよりも大きく（リード角を大きく）して、上記ねじ孔２２と上記雄ねじ部２４とを、逆作動可能に螺合させている。
【００３４】
これらねじ孔２２と雄ねじ部２４とを逆作動可能に螺合させる為の条件は、送りねじ機構の技術分野で一般的に知られている計算式により求められる。例えば、
上記雄ねじの有効径  ：  ２ｄ
この雄ねじのリード角  ：  β
この雄ねじと上記雌ねじとの螺合部の摩擦係数  ：  μ
この螺合部の圧力角  ：  α
この螺合部の摩擦角  ：  ρ0 
この螺合部の見掛け上の摩擦角  ：  ρ1 ｛＝ tan-1（μ/cosα）｝
二次衝突に伴って上記調節ねじ杆８ｂに入力されるアキシアル荷重  ：  ＦEA
上記調節ナット１１ａを回転させる為に要するトルク（ロストルク）  ：  ＴN 
とした場合に、
β＞ρ0 
を満たし、且つ、
ＴN ＜ｄ・ＦEA・ tan（β−ρ1 ）
を満たす様に、各部の形状（角度、高さ、幅等）、性状（表面粗さ等）等を規制する。
尚、上記ロストルクＴN は、下記の様に構成する、前記ウォーム減速機１７の逆効率、前記電動モータ１８の回転抵抗等により定まるが、この様なロストルクＴN に就いても、従来から知られている計算式（逆効率）、或いは測定値（回転抵抗）により、容易に求められる。
【００３５】
又、上記調節ナット１１ａを、前記電動モータ１８により、両方向に回転駆動可能としている。この為に本例の場合には、図２に示す様に、ウォーム２５と、上記ウォームホイール歯２３とを噛合させている。このウォーム２５は前記減速機ハウジング２０内に、それぞれが深溝型或いはアンギュラ型等の玉軸受である、１対の転がり軸受２６ａ、２６ｂにより、回転のみ自在に支持している。更に、上記ウォーム２５の基端部（図２の右端部）を、カップリング２７を介して、前記電動モータ１８の出力軸２８に結合し、上記ウォーム２５を両方向に回転駆動自在としている。
【００３６】
上述の様に構成する、本発明の衝撃吸収装置を組み込んだ電動式位置調節機構付ステアリング装置は、次の様な作用により、前記ステアリングホイール１ａの前後位置を調節する。この前後位置を調節する際には、運転者のスイッチ操作に基づいて上記電動モータ１８に通電し、この電動モータ１８の出力軸２８により上記ウォーム２５を所定方向に回転させる。この結果、このウォーム２５と噛合した前記調節ナット１１ａが所定方向に回転し、この調節ナット１１ａと螺合した前記調節ねじ杆８ｂが所定方向に軸方向移動する（押し引きされる）。そして、前記支持ブラケット１９を介して、上記調節ねじ杆８ｂに結合された、前記インナーコラム６ａが軸方向（前後方向）に移動し、前記ステアリングシャフト２ａを構成する前記アウターシャフト１４を介して、上記インナーコラム６ａに支持された、上記ステアリングホイール１ａの前後位置が調節される。上記電動モータ１８への通電を停止すれば、このステアリングホイール１ａの前後位置が調節後の位置に保持される。上記調節ナット１１ａと上記調節ねじ杆８ｂとの螺合部、並びに、上記ウォーム２５とこの調節ナット１１ａとの噛合部の逆効率は低く、次述する二次衝突に伴う大きな衝撃荷重が加わらない限り、上記ステアリングホイール１ａの前後位置が調節後の位置からずれる事はない。
【００３７】
二次衝突に伴って上記ステアリングホイール１ａに、前方に向いた大きな衝撃荷重が加わると、上記螺合部及び上記噛合部が逆方向に作動し、上記ステアリングホイール１ａの前方への変位を許容する。先ず、運転者の身体からこのステアリングホイール１ａに加わった衝撃荷重は、前記転がり軸受１６、上記インナーコラム６ａ、上記支持ブラケット１９を介して上記調節ねじ杆８ｂに伝わり、この調節ねじ杆８ｂが前方に向け強く押される。この調節ねじ杆８ｂの前半部に形成した雄ねじ部２４と、上記調節ナット１１ａのねじ孔２２との螺合部は、前述した通り、上記調節ねじ杆８ｂに大きなアキシアル荷重が作用した状態では逆作動する。この為、上記二次衝突時に上記調節ナット１１ａは、所定方向（上記ステアリングホイール１ａを前方に移動させる方向）に回転する傾向になる。そして、上記調節ナット１１ａの外周面に設けたウォームホイール歯２３と前記ウォーム２５との噛合部に関しても、前述した通り逆作動可能に構成している。従って、二次衝突時に上記調節ねじ杆８ｂは、上記調節ナット１１ａを、前記電動モータ１８の出力軸２８と共に上記所定方向に回転させつつ、前方に変位する。
【００３８】
但し、上記螺合部及び上記噛合部を（調節ねじ杆８ｂを入力側として）逆方向に作動させる際の効率（逆効率）は、これら各部を（上記出力軸２８を入力側として）正方向に作
動させる際の効率（正効率）よりも遥かに低い。この為、上記調節ねじ杆８ｂを押して上記出力軸２８を回転させる際には、大きな抵抗が加わる。二次衝突時に上記ステアリングホイール１ａを前方に変位させる為には、この抵抗に打ち勝つ必要があり、この為に、運転者の身体から上記ステアリングホイール１ａに加わった衝撃エネルギが吸収される。この結果、このステアリングホイール１ａは、上記螺合部及び上記噛合部により上記衝撃エネルギを吸収されつつ、前方に変位する。同時に、上記ステアリングホイール１ａに衝突した運転者の身体に加わる衝撃を緩和し、この運転者の保護を図る。
【００３９】
本例の電動式位置調節機構付ステアリング装置の衝撃吸収装置は、前述の様に構成し、上述の様に作用するので、前述の図１７に示した従来構造の如く、調節ねじ杆８ｂを２分割構造としなくても（一体構造としても）、衝突時に加わる衝撃荷重によって前記インナーコラム６ａが前方に変位する事を許容できる。この為、位置調節時の静粛性を確保し、しかも衝突事故の際の運転者保護の充実を図れる。又、この運転者保護の為に、必ずしも前記ステアリングコラム４ａを車体から脱落させる必要がない為、脱落させる為の部品を省略する事が可能になるだけでなく、脱落したステアリングコラム４ａや部品に運転者の膝等が衝突して負傷する事を防止する為の設計の自由度を向上させられる。但し、上記ステアリングホイール１ａの前方への変位量をより十分に確保する為に、上記ステアリングコラム４ａが車体から脱落する構造とする事もできる。
【００４０】
尚、二次衝突時に、上記ステアリングホイール１ａを上記インナーコラム６ａと共に前方に変位させる事に対する抵抗は、主として上記調節ナット１１ａと上記調節ねじ杆８ｂのねじ孔２２との螺合部、並びに、この調節ナット１１ａの外周面に形成したウォームホイール歯２３と前記ウォーム２５との噛合部で発生させる。そして、上記抵抗は、上記螺合部及び噛合部の逆効率が低い程大きくなる。又、これら螺合部及び噛合部の逆効率は、従来から知られている計算式により求められる他、精度を高くすべく、実験を併用して容易にチューニングできる。この為、上記二次衝突時に吸収する衝撃エネルギの大きさは、任意に調節できる。
【００４１】
上述の様に本例の構造では、螺合部及び噛合部の逆効率を低く抑える事で、上記衝撃エネルギを吸収しつつ、上記ステアリングホイール１ａを前方に変位させる様にしている。これに対して、上記螺合部及び噛合部の逆効率を少し高めに設定する代わりに、二次衝突時に前記電動モータ１８に、上記ステアリングホイール１ａが前方に変位する事に対する抵抗力を発生させられる程度の微小電流を流す事もできる。尚、本例の構造で、二次衝突に伴って上記ステアリングホイール１ａを、衝撃エネルギを吸収しつつ前方に変位させられるのは、上記調節ねじ杆８ｂのうちで雄ねじ部２４の範囲に限られる。そこで、運転者の保護をより充実させる為には、この雄ねじ部２４を図示の状態よりも後方に迄延長し、前記支持ブラケット１９の直前部分迄、この雄ねじ部２４とする事が好ましい。又、本例の構造に、ステアリングホイール１ａの高さ位置を調節する為の、チルト式ステアリング機構を付加する事もできる。
尚、図示は省略するが、ステアリングコラム４ａを構成するアウターコラム５ａとインナーコラム６ａとの前後方向の位置関係は、図示の例とは反対にしても良い。同様に、送りねじ機構を構成する調節ねじ杆８ｂと調節ナット１１ａとの前後方向の位置関係に就いても、図示の例とは反対にする事ができる。
【００４２】
［実施の形態の第２例］
図３〜４は、請求項１、３、６、８、９に対応する、本発明の実施の形態の第２例を示している。本例の場合には、電動モータ１８により調節ナット１１ａを回転する為のウォーム減速機１７ａとして、逆作動しないものを使用している。この為に、このウォーム減速機１７ａの噛合部を構成するウォームホイール歯２３ａ及びウォーム２５ａのリード角を小さく設定している。従って本例の場合、このウォームホイール歯２３ａを外周面に固設した、上記調節ナット１１ａは、二次衝突時には回転せず、減速機ハウジング２０内に保持固定されたままの状態となる。
【００４３】
この様に、二次衝突時に上記調節ナット１１ａが回転しない様に構成する代わりに、本例の場合には、この調節ナット１１ａと螺合している調節ねじ杆８ｂの後端部（図３〜４の右端部）をインナーコラム６ａに対し、二次衝突時に回転可能に支持している。この為に本例の場合には、このインナーコラム６ａの中間部外周面に、支持ブラケット１９ａの基端部を支持固定している。そして、この支持ブラケット１９ａの先端部に、中心軸が上記インナーコラム６ａと平行な円孔２９を形成し、この円孔２９の内側に上記調節ねじ杆８ｂの後端部を、トルクリミッタ３０を介して内嵌している。又、この調節ねじ杆８ｂの外周面後端寄り部分に外向フランジ状の鍔部３１を設け、この鍔部３１の後側面と上記支持ブラケット１９ａの前側面との間に、スラスト軸受３２を設けている。本例の場合、このスラスト軸受３２として、スラストニードル軸受を使用している。
【００４４】
この様に構成する本例の構造の場合、二次衝突時には、次の様に作動して、ステアリングホイール１ａに衝突した運転者を保護する。二次衝突に伴って上記調節ねじ杆８ｂが前方に押されると、この調節ねじ杆８ｂの雄ねじ部２４と上記調節ナット１１ａの中心部に設けたねじ孔２２の内周面に形成した雌ねじとの螺合部でこの調節ねじ杆８ｂに、回転方向のトルクが加わる。このトルクが、上記トルクリミッタ３０の設定トルク（滑り出しトルク）を上回ると、上記調節ねじ杆８ｂが回転し始めて、この調節ねじ杆８ｂが、上記ステアリングホイール１ａと共に、上記調節ナット１１ａに対し前方に変位し始める。この様にしてこのステアリングホイール１ａが前方に変位する為には、上記雄ねじ部２４と上記ねじ孔２２との螺合部での（逆効率が低い事に伴う）抵抗と、上記トルクリミッタ３０の設定トルクに基づく抵抗とに打ち勝つ必要がある。上記螺合部での抵抗は、前述した実施の形態の第１例の部分で述べた通り、計算式により求められる他、精度を高くすべく、実験を併用して容易にチューニングできる。又、上記設定トルクに就いても、種々選択できる。従って、上記二次衝突時に吸収する、衝撃エネルギの大きさは、任意に調節できる。
【００４５】
例えば、
上記雄ねじの有効径  ：  ２ｄ
この雄ねじのリード角  ：  β
この雄ねじと上記雌ねじとの螺合部の摩擦係数  ：  μ
この螺合部の圧力角  ：  α
この螺合部の摩擦角  ：  ρ0 
この螺合部の見掛け上の摩擦角  ：  ρ1 ｛＝ tan-1（μ/cosα）｝
二次衝突に伴って上記調節ねじ杆８ｂに入力されるアキシアル荷重  ：  ＦEA
上記調節ナット１１ａを回転させる為に要するトルク（ロストルク）  ：  ＴN 
上記トルクリミッタ３０の設定トルク（滑り出しトルク）  ：  ＴL 
上記調節ねじ杆８ｂと前記支持ブラケット１９ａとの間のロストルク（前記スラスト軸受３２の静止トルク）  ：  ＴS 
とした場合に、
β＞ρ0 
を満たし、且つ、
ＴL ＋ＴS ＜ｄ・ＦEA・ tan（β−ρ1 ）＜ＴN 
を満たす様に、各部の形状（角度等）、性状（表面粗さ等）等を規制する。
その他の部分の構成及び作用は、前述した実施の形態の第１例の場合と同様であるから、同等部分に関する説明は省略する。
【００４６】
［実施の形態の第３〜８例］
図５〜１０は、上述した実施の形態の第２例と同様、請求項１、３、６、８、９に対応する、本発明の実施の形態の第３〜８例を示している。これら各例の場合には、調節ねじ杆８ｂの後端部と支持ブラケット１９ａ、１９ｂとの間に装着するスラスト軸受の構造が、上述した実施の形態の第２例と異なっている。
先ず、図５に示した第３例の場合には、スラスト軸受３２ａとして、滑り軸受を使用している。
又、図６に示した第４例の場合には、それぞれがスラストニードル軸受である１対のスラスト軸受３２、３２により、支持ブラケット１９ａを前後両側から挟持している。
又、図７に示した第５例の場合には、スラスト軸受３２ｂとして、スラスト玉軸受を使用している。
又、図８に示した第６例の場合には、それぞれがスラスト玉軸受である１対のスラスト軸受３２ｂ、３２ｂにより、支持ブラケット１９ａを前後両側から挟持している。
又、図９に示した第７例の場合には、スラスト軸受３２ｃとして、単列深溝型の玉軸受を使用している。この玉軸受は、ラジアル荷重を支承する他、スラスト荷重も支承できる。そこで、本例の場合には、スラスト軸受として使用すべく、外輪３３を支持ブラケット１９ｂの前側面に設けた凹部３４に内嵌し、この外輪３３の軸方向後端面をこの凹部３４の奥面に突き当てると共に、内輪３５の軸方向前端面を鍔部３１の後側面に突き当てている。
更に、図１０に示した第８例の場合には、上記第７例の構造と類似した構造で、凹部３４の内周面に係止した止め輪３６により、外輪３３がこの凹部３４から抜け出る事を防止している。
各例とも、スラスト軸受の構造以外の部分の構造及び作用は、上述した実施の形態の第２例の場合と同様である。
【００４７】
［実施の形態の第９例］
図１１は、請求項１、４、６、１０、１１に対応する、本発明の実施の形態の第９例を示している。本例の場合には、インナーコラム６ａに固定の支持ブラケット１９ｃに、調節ナットとしての機能を持たせている。この為に、厚肉金属板製のこの支持ブラケット１９ｃの基端部を上記インナーコラム６ａに外嵌固定すると共に、この支持ブラケット１９ｃの先端部にねじ孔２２ａを、前後方向に（上記インナーコラム６ａと平行に）形成している。又、調節ねじ杆８ｃの前端部を減速機ハウジング２０内に、軸方向の変位を阻止した状態で、回転可能に支持している。この状態で、上記調節ねじ杆８ｃの中心軸と上記インナーコラム６ａの中心軸とを互いに平行にしている。そして、この調節ねじ杆８ｃに設けた雄ねじ部２４ａと上記ねじ孔２２ａとを、逆作動可能に螺合させている。又、この調節ねじ杆８ｃを電動モータ１８により、逆作動可能なウォーム減速機１７ｂを介して、両方向に回転駆動可能としている。
【００４８】
本例の構造は、ステアリングホイール１ａ（図１等参照）の前後位置調節時、及び、二次衝突時に回転する部材が逆になった以外、前述の図１〜２に示した第１例の構造とほぼ同様に作用する。即ち、前後位置調節時には、上記電動モータ１８に通電し、上記ウォーム減速機１７ｂを介して上記調節ねじ杆８ｃを所定方向に回転駆動する。この結果、上記支持ブラケット１９ｃを固定した上記インナーコラム６ａが前後方向に移動し、上記ステアリングホイール１ａの前後位置が調節される。上記雄ねじ部２４ａと上記ねじ孔２２ａとの螺合部の逆効率、及び、上記ウォーム減速機１７ｂを構成するウォームホイール３７とウォーム２５との噛合部の逆効率は低く、次述する二次衝突に伴う大きな衝撃荷重が加わらない限り、上記ステアリングホイール１ａの前後位置が調節後の位置からずれる事はない。
【００４９】
二次衝突に伴って、調節ナットとして機能する、上記支持ブラケット１９ｃが前方に押されると、この支持ブラケット１９ｃの先端部に設けたねじ孔２２ａと上記調節ねじ杆８ｃの雄ねじ部２４ａとの螺合部でこの調節ねじ杆８ｃに、回転方向のトルクが加わる。このトルクが、上記ウォームホイール３７と上記ウォーム２５との噛合部の逆効率及び上記電動モータ１８の回転抵抗により定まる、上記調節ねじ杆８ｃを回転させる為に要するトルク（ロストルク）を上回ると、この調節ねじ杆８ｃが回転し始める。そして、上記支持ブラケット１９ｃが、上記ステアリングホイール１ａと共に、上記調節ねじ杆８ｃに対し前方に変位し始める。そして、二次衝突前に図１１の（Ａ）に示した位置にあった、上記ステアリングホイール１ａ及び上記インナーコラム６ａが、二次衝突に伴って図１１の（Ｂ）の位置に迄、前方に変位する。
【００５０】
この様にしてこのステアリングホイールが前方に変位する為には、上記雄ねじ部２４ａと上記ねじ孔２２ａとの螺合部での（逆効率が低い事に伴う）抵抗と、上記ウォームホイール３７と上記ウォーム２５との噛合部での抵抗とに打ち勝つ必要がある。上記螺合部及び噛合部での抵抗は、前述した実施の形態の第１例の部分で述べた通り、計算式により求められる他、精度を高くすべく、実験を併用して容易にチューニングできる。従って、上記二次衝突時に吸収する、衝撃エネルギの大きさは、任意に調節できる。本例の場合、前述した様に、ステアリングホイール１ａの前後位置調節時、及び、二次衝突時に回転する部材が逆になった以外、前述の図１〜２に示した第１例の構造とほぼ同様であるから、同等部分に関する説明は省略する。
【００５１】
［実施の形態の第１０例］
図１２は、請求項１、４、６、１０、１２に対応する、本発明の実施の形態の第１０例を示している。本例の場合には、調節ナット１１ｂを円管状として、内周面に雌ねじを形成すると共に、後端部をインナーコラム６ａに対し、支持ブラケット１９ａを介して支持固定している。そして、上記調節ナット１１ｂの内周面に形成した雌ねじと、調節ねじ杆８ｄの外周面に形成した雄ねじ部２４ａとを、上記支持ブラケット１９ａと減速機ハウジング２０との間位置で螺合させている。尚、上記調節ナット１１ｂの内周面に形成した雌ねじは、図示の様に、この調節ナット１１ｂの前端部のみに設けても、或いは全長に亙り設けても良い。要は、二次衝突時に吸収すべき衝撃エネルギの大きさに応じて、設計的に規制する。
【００５２】
この様な本例の場合、上記調節ナット１１ｂを円管状にして、上記支持ブラケット１９ａよりも前方に突出した状態で設けた分、上記調節ねじ杆８ｄの全長を短くできる。そして、図１２の（Ｂ）に示した二次衝突後の状態でも、この調節ねじ杆８ｄの後端部が上記支持ブラケット１９ａよりも後方に大きく突出しない様にできる。この為、インナーコラム６ａの後部周囲に、二次衝突時に上記調節ねじ杆８ｄとの干渉を防止する為の空間を設定しておく必要がなくなり、電動式位置調節機構付ステアリング装置の衝撃吸収装置の小型化、設計の自由度向上を図り易くなる。その他の部分の構成及び作用は、前述した実施の形態の第９例と同様であるから、重複する説明は省略する。
【００５３】
［実施の形態の第１１例］
図１３は、請求項１、５、６、１３、１４に対応する、本発明の実施の形態の第１１例を示している。本例の場合には、電動モータ１８により調節ねじ杆８ｃを回転する為のウォーム減速機１７ａとして、前述の図３〜１０に示した本発明の実施の形態の第２〜８例の場合と同様に、逆作動しないものを使用している。従って本例の場合、上記調節ねじ杆８ｃは、二次衝突時には回転せず、その基端部（前端部）を、減速機ハウジング２０内に保持固定されたままの状態となる。
【００５４】
この様に、二次衝突時に上記調節ねじ杆８ｃが回転しない様に構成する代わりに、本例の場合には、この調節ねじ杆８ｃと螺合している調節ナット１１ｃをインナーコラム６ａに対し、二次衝突時に回転可能に支持している。この為に本例の場合には、支持ブラケット１９ａの先端部に形成した円孔２９の内側に上記調節ナット１１ｃを、トルクリミッタ３０ａを介して内嵌している。又、この調節ナット１１ｃの外周面前端寄り部分に止め輪３８を設け、この止め輪３８の後側面と上記支持ブラケット１９ａの前側面との間に、スラスト軸受３２を設けている。
【００５５】
この様に構成する本例の構造の場合、二次衝突時には、次の様に作動して、ステアリングホイール１ａに衝突した運転者を保護する。二次衝突に伴って上記調節ナット１１ｃが前方に押されると、上記調節ねじ杆８ｃと螺合しているこの調節ナット１１ｃに、回転方向のトルクが加わる。このトルクが、上記トルクリミッタ３０ａの設定トルクを上回ると、上記調節ナット１１ｃが回転し始めて、この調節ナット１１ｃが、上記ステアリングホイール１ａと共に、上記調節ねじ杆８ｃに対し前方に変位し始める。この様にしてこのステアリングホイール１ａが前方に変位する為には、上記調節ねじ杆８ｃと上記調節ナット１１ｃとの螺合部での（逆効率が低い事に伴う）抵抗と、上記トルクリミッタ３０ａの設定トルクに基づく抵抗とに打ち勝つ必要がある。これら各部の抵抗は、前述の実施の形態の第２例部分で説明した通り、設計的配慮により調節可能である。従って、上記二次衝突時に吸収する、衝撃エネルギの大きさは、任意に調節できる。
【００５６】
［実施の形態の第１２例］
図１４は、請求項１、５、６、１３、１５に対応する、本発明の実施の形態の第１２例を示している。本例の場合には、前述の図１２に示した本発明の実施の形態の第１０例と同様に、調節ナット１１ｄを円管状として、内周面に雌ねじを形成すると共に、後端部をインナーコラム６ａに対し、支持ブラケット１９ａを介して支持している。そして、上記調節ナット１１ｄの内周面に形成した雌ねじと、調節ねじ杆８ｄの外周面に形成した雄ねじ部２４ａとを、上記支持ブラケット１９ａと減速機ハウジング２０との間位置で螺合させている。本例の基本的作用に就いては上述した第１１例と同様であり、上記調節ナット１１ｄを円管状とする事に伴う作用・効果は、上記第１０例の場合と同様である。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の実施の形態の第１例を示す、部分切断側面図。
【図２】図１の拡大Ａ−Ａ断面図。
【図３】本発明の実施の形態の第２例を示す、部分切断側面図。
【図４】図３の左部拡大図。
【図５】本発明の実施の形態の第３例を示す、図４と同様の図。
【図６】同第４例を示す、図４と同様の図。
【図７】同第５例を示す、図４と同様の図。
【図８】同第６例を示す、図４と同様の図。
【図９】同第７例を示す、図４と同様の図。
【図１０】同第８例を示す、図４と同様の図。
【図１１】同第９例を、（Ａ）は通常時の状態で、（Ｂ）は二次衝突発生時の状態で、それぞれ示す、図４と同様の図。
【図１２】同第１０例を示す、図１１と同様の図。
【図１３】同第１１例を示す、図１１と同様の図。
【図１４】同第１２例を示す、図１１と同様の図。
【図１５】電動式位置調節機構付ステアリング装置を組み込んだ自動車前部を示す透視斜視図。
【図１６】従来から知られている電動式位置調節機構付ステアリング装置の１例を示す部分略側面図。
【図１７】二次衝突時に収縮可能とした調節ねじ杆の、部分切断略側面図。
【符号の説明】
【００５８】
１、１ａ  ステアリングホイール
２、２ａ  ステアリングシャフト
３    操舵輪
４、４ａ  ステアリングコラム
５、５ａ  アウターコラム
６、６ａ  インナーコラム
７    支持板
８、８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄ  調節ねじ杆
９    雄ねじ部
１０    ハウジング
１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ  調節ナット
１２    外筒
１３    内軸
１４    アウターシャフト
１５    インナーシャフト
１６    転がり軸受
１７、１７ａ、１７ｂ  ウォーム減速機
１８    電動モータ
１９、１９ａ、１９ｂ、１９ｃ、１９ｄ  支持ブラケット
２０    減速機ハウジング
２１ａ、２１ｂ  転がり軸受
２２、２２ａ  ねじ孔
２３、２３ａ  ウォームホイール歯
２４、２４ａ  雄ねじ部
２５、２５ａ  ウォーム
２６ａ、２６ｂ  転がり軸受
２７    カップリング
２８    出力軸
２９    円孔
３０、３０ａ  トルクリミッタ
３１    鍔部
３２、３２ａ、３２ｂ、３２ｃ  スラスト軸受
３３    外輪
３４    凹部
３５    内輪
３６    止め輪
３７    ウォームホイール
３８    止め輪
３９    ピン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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