(57)【要約】【課題】コラムと車体取付けブラケットとの間のチルト摺動面や送りナットの偏摩耗が減少すると共に、チルト摺動面やチルト駆動機構の耐久性が向上し、チルト位置調整が円滑に行われるようにしたステアリング装置を提供する。【解決手段】荷重Ｎ１とＮ２はほぼ同一であり、摩擦係数μ１とμ２が同一であれば、距離Ｌ２が距離Ｌ１よりも長く形成されているため、時計回りの回転モーメントＭ２の方が反時計回りの回転モーメントＭ１よりも大きくなり、Ｍ２−Ｍ１＝Ｍ４の時計回りの回転モーメントがロアーコラム３に作用する。その結果、推力Ｆ３によってロアーコラム３に作用する反時計回りの回転モーメントＭ３が、時計回りの回転モーメントＭ４によって打ち消され、反時計回りの回転モーメントＭ３が小さくなる。【選択図】図３
2008126781.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体後方側にステアリングホイールが装着されるステアリングシャフト、
車体に取り付け可能な車体取付けブラケットの左右の側板にチルト摺動可能に挟持された左右の側面を有し、上記ステアリングシャフトを回転可能に軸支するとともに、チルト中心軸を支点とするチルト位置調整、または、チルト中心軸を支点とするチルト位置調整と、上記ステアリングシャフトの中心軸線に沿ったテレスコピック位置調整の両方が可能なコラムを備えたステアリング装置において、
上記コラムの中心軸線から左側チルト摺動面までの距離と、上記コラムの中心軸線から右側チルト摺動面までの距離のうちのいずれか一方が他方よりも長く形成され、
上記コラムの中心軸線からの距離が長い方のコラム側面に係合して、チルト駆動用の推力をコラムに付与するチルト駆動機構を備えたこと
を特徴とするステアリング装置。
【請求項２】
請求項１に記載されたステアリング装置において、
上記コラムの中心軸線からの距離が長い方のチルト摺動面の摩擦係数よりも、上記コラムの中心軸線からの距離が短い方のチルト摺動面の摩擦係数を小さくしたこと
を特徴とするステアリング装置。
【請求項３】
請求項２に記載されたステアリング装置において、
上記コラムの中心軸線からの距離が短い方のチルト摺動面に固体潤滑剤がコーティングされていること
を特徴とするステアリング装置。
【請求項４】
請求項３に記載されたステアリング装置において、
上記固体潤滑剤は、
二硫化モリブデン、四フッ化エチレン、グラファイト、ふっ化黒鉛、窒化ほう素、二硫化タングステン、メラミンシアヌレートのうちの少なくともいずれか一つであること
を特徴とするステアリング装置。
【請求項５】
請求項２に記載されたステアリング装置において、
上記コラムの中心軸線からの距離が短い方のコラム側面と車体取付けブラケットの側板との間にはスペーサが介挿され、
上記スペーサの内側面またはコラム側面のうちの少なくともいずれか一方の側面に固体潤滑剤がコーティングされていること
を特徴とするステアリング装置。
【請求項６】
請求項５に記載されたステアリング装置において、
上記固体潤滑剤は、
二硫化モリブデン、四フッ化エチレン、グラファイト、ふっ化黒鉛、窒化ほう素、二硫化タングステン、メラミンシアヌレートのうちの少なくともいずれか一つであること
を特徴とするステアリング装置。
【請求項７】
請求項１から請求項６までのいずれかに記載されたステアリング装置において、
操舵補助用モータの駆動力によって、減速機構を介して所定の操舵補助力を上記ステアリングシャフトに付与する操舵補助機構を備えたこと
を特徴とするステアリング装置。
【請求項８】
請求項１から請求項６までのいずれかに記載されたステアリング装置において、
上記チルト駆動機構は、
チルト用モータによって駆動され、互いに螺合する送りねじ軸と送りナットの相対移動で、上記コラムに推力を付与する送りねじ機構であること
を特徴とするステアリング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はステアリング装置、特に、運転者の体格や運転姿勢に応じて、電動アクチュエータを動力源として、ステアリングホイールのチルト位置を調整することができるチルト位置調整式の電動ステアリング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
運転者の体格や運転姿勢に応じてステアリングホイールの上下方向位置を調整する為の装置として、チルト式ステアリング装置と呼ばれる電動ステアリング装置がある。また、ステアリングホイールの上下方向位置と前後方向位置の両方の位置を調整する為の装置として、チルト・テレスコピック式ステアリング装置と呼ばれる電動ステアリング装置がある。
【０００３】
このような電動ステアリング装置として、特許文献１の電動ステアリング装置がある。特許文献１に示す従来の電動ステアリング装置は、チルト駆動用の送りねじ軸が１本で構成されているため、コラムの中心軸線に対して右側か左側のどちらか一方の側に送りねじ軸が配置されている。従って、チルト位置調整時には、一方の側のコラム側面に係合する送りナットの推力によって、コラムの中心軸線を中心として、コラムに回転モーメントが作用する。
【０００４】
この回転モーメントがコラムに作用すると、コラムと車体取付けブラケットとの間のチルト摺動面や送りナットに偏摩耗が生じ、チルト位置調整が円滑に行われなくなると共に、チルト摺動面やチルト駆動機構の耐久性が低下する問題があった。
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−２５０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、コラムと車体取付けブラケットとの間のチルト摺動面や送りナットの偏摩耗が減少すると共に、チルト摺動面やチルト駆動機構の耐久性が向上し、チルト位置調整が円滑に行われるようにしたステアリング装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題は以下の手段によって解決される。すなわち、第１番目の発明は、車体後方側にステアリングホイールが装着されるステアリングシャフト、車体に取り付け可能な車体取付けブラケットの左右の側板にチルト摺動可能に挟持された左右の側面を有し、上記ステアリングシャフトを回転可能に軸支するとともに、チルト中心軸を支点とするチルト位置調整、または、チルト中心軸を支点とするチルト位置調整と、上記ステアリングシャフトの中心軸線に沿ったテレスコピック位置調整の両方が可能なコラムを備えたステアリング装置において、上記コラムの中心軸線から左側チルト摺動面までの距離と、上記コラムの中心軸線から右側チルト摺動面までの距離のうちのいずれか一方が他方よりも長く形成され、上記コラムの中心軸線からの距離が長い方のコラム側面に係合して、チルト駆動用の推力をコラムに付与するチルト駆動機構を備えたことを特徴とするステアリング装置である。
【０００８】
第２番目の発明は、第１番目の発明のステアリング装置において、上記コラムの中心軸線からの距離が長い方のチルト摺動面の摩擦係数よりも、上記コラムの中心軸線からの距離が短い方のチルト摺動面の摩擦係数を小さくしたことを特徴とするステアリング装置である。
【０００９】
第３番目の発明は、第２番目の発明のステアリング装置において、上記コラムの中心軸線からの距離が短い方のチルト摺動面に固体潤滑剤がコーティングされていることを特徴とするステアリング装置である。
【００１０】
第４番目の発明は、第３番目の発明のステアリング装置において、上記固体潤滑剤は、二硫化モリブデン、四フッ化エチレン、グラファイト、ふっ化黒鉛、窒化ほう素、二硫化タングステン、メラミンシアヌレートのうちの少なくともいずれか一つであることを特徴とするステアリング装置である。
【００１１】
第５番目の発明は、第２番目の発明のステアリング装置において、上記コラムの中心軸線からの距離が短い方のコラム側面と車体取付けブラケットの側板との間にはスペーサが介挿され、上記スペーサの内側面またはコラム側面のうちの少なくともいずれか一方の側面に固体潤滑剤がコーティングされていることを特徴とするステアリング装置である。
【００１２】
第６番目の発明は、第５番目の発明のステアリング装置において、上記固体潤滑剤は、二硫化モリブデン、四フッ化エチレン、グラファイト、ふっ化黒鉛、窒化ほう素、二硫化タングステン、メラミンシアヌレートのうちの少なくともいずれか一つであることを特徴とするステアリング装置である。
【００１３】
第７番目の発明は、第１番目から第６番目までのいずれかの発明のステアリング装置において、操舵補助用モータの駆動力によって、減速機構を介して所定の操舵補助力を上記ステアリングシャフトに付与する操舵補助機構を備えたことを特徴とするステアリング装置である。
【００１４】
第８番目の発明は、第１番目から第６番目までのいずれかの発明のステアリング装置において、上記チルト駆動機構は、チルト用モータによって駆動され、互いに螺合する送りねじ軸と送りナットの相対移動で、上記コラムに推力を付与する送りねじ機構であることを特徴とするステアリング装置である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明のステアリング装置では、コラムの中心軸線から左側チルト摺動面までの距離と、コラムの中心軸線から右側チルト摺動面までの距離のうちのいずれか一方が他方よりも長く形成され、コラムの中心軸線からの距離が長い方のコラム側面に係合して、コラムにチルト駆動用の推力を付与するチルト駆動機構を備えている。従って、チルト駆動用の推力によってコラムに作用する回転モーメントを打ち消す方向の回転モーメントが、チルト摺動面に作用する。
【００１６】
そのため、コラムと車体取付けブラケットとの間のチルト摺動面やチルト駆動機構の偏摩耗が小さくなり、チルト位置調整が円滑に行われると共に、チルト駆動機構の耐久性が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下の実施例では、ステアリングホイールの上下方向位置と前後方向位置の両方の位置を調整する、チルト・テレスコピック式の電動ステアリング装置に本発明を適用した例について説明する。
【実施例１】
【００１８】
図１は本発明の電動ステアリング装置１０１を車両に取り付けた状態を示す全体斜視図である。電動ステアリング装置１０１は、ステアリングシャフト１０２を回動自在に軸支している。ステアリングシャフト１０２には、その上端（車体後方側）にステアリングホイール１０３が装着され、ステアリングシャフト１０２の下端（車体前方側）には、ユニバーサルジョイント１０４を介して中間シャフト１０５が連結されている。
【００１９】
中間シャフト１０５には、その下端にユニバーサルジョイント１０６が連結され、ユニバーサルジョイント１０６には、ラックアンドピニオン機構等からなるステアリングギヤ１０７が連結されている。
【００２０】
運転者がステアリングホイール１０３を回転操作すると、ステアリングシャフト１０２、ユニバーサルジョイント１０４、中間シャフト１０５、ユニバーサルジョイント１０６を介して、その回転力がステアリングギヤ１０７に伝達され、ラックアンドピニオン機構を介して、タイロッド１０８を移動し、車輪の操舵角を変えることができる。
【００２１】
図２は本発明の実施例１の電動ステアリング装置１０１の要部を示す正面図である。図３は図２のＡ−Ａ断面図であって、車体取付けアッパーブラケットとコラムとの間のチルト摺動部を示す。図４は図２のＢ−Ｂ断面図であって、チルト駆動機構の要部を示す。
【００２２】
図２から図４に示すように、本発明の電動ステアリング装置１０１は、車体取付けアッパーブラケット２、ロアーコラム（アウターコラム）３、アッパーコラム（インナーコラム）４等から構成されている。
【００２３】
車体後方側の車体取付けアッパーブラケット２は、その上板２１が車体１１に固定されている。ロアーコラム３の車体前方側端部にはブラケット３１が一体的に形成され、このブラケット３１と車体取付けロアーブラケット１２とがチルト中心軸３２によって連結されている。車体取付けロアーブラケット１２は車体１１に固定されている。
【００２４】
このチルト中心軸３２を支点として、中空円筒状のロアーコラム３の車体前方側端部が、車体１１に、チルト位置調整（図２の紙面に平行な平面内で揺動）可能に軸支されている。すなわち、本発明の実施例では、車体取付けアッパーブラケット２と車体取付けロアーブラケット１２とが、各々別体で構成されている。車体取付けアッパーブラケット２と車体取付けロアーブラケット１２は、一個の車体取付けブラケッで一体的に構成してもよい。
【００２５】
ロアーコラム３の内周には、アッパーコラム４がテレスコピック位置調整（ロアーコラム３の中心軸線に平行に摺動）可能に嵌合している。アッパーコラム４には、上部ステアリングシャフト１０２Ａが回動可能に軸支され、上部ステアリングシャフト１０２Ａの車体後方側（図２の左側）端部には、ステアリングホイール１０３が固定されている。
【００２６】
ロアーコラム３には、下部ステアリングシャフト１０２Ｂが回動可能に軸支され、下部ステアリングシャフト１０２Ｂは上部ステアリングシャフト１０２Ａとスプライン嵌合している。従って、アッパーコラム４のテレスコピック位置に関わらず、上部ステアリングシャフト１０２Ａの回転が下部ステアリングシャフト１０２Ｂに伝達される。
【００２７】
下部ステアリングシャフト１０２Ｂの車体前方側（図２の右側）は、ユニバーサルジョイント１０４（図１参照）を介してステアリングギヤ１０７（図１参照）に連結され、ステアリングホイール１０３を運転者が手で回すと、上部ステアリングシャフト１０２Ａを介して下部ステアリングシャフト１０２Ｂが回動し、車輪の操舵角を変えることができる。
【００２８】
車体取付けアッパーブラケット２の上板２１には、上板２１から下方に平行に延びる左側板２２と右側板２３が形成されている。左側板２２、右側板２３の内側面２２１、２３１に、ロアーコラム３の左側面３３と右側面３４がチルト摺動可能に挟持されている。
【００２９】
ロアーコラム３の左側面３３と、車体取付けアッパーブラケット２の左側板２２の内側面２２１との間には、スペーサ７が介挿されている。また、左側板２２、右側板２３の下端は下板２４によって連結され、上板２１、左側板２２、右側板２３、下板２４によって閉じた矩形形状を形成し、車体取付けアッパーブラケット２の剛性を向上させている。
【００３０】
ロアーコラム３の下面外周には、テレスコ位置調整を行うテレスコ駆動機構５が取付けられている。また、車体取付けアッパーブラケット２の左側板２２、右側板２３の下方には、チルト位置調整を行うチルト駆動機構６が取付けられている。
【００３１】
チルト駆動機構６用のチルト用モータ６１の図示しない出力軸に取付けられたウォーム６２が、送りねじ軸６３（図２、図３参照）の下方に取付けられたウォームホイール６４に噛み合って、チルト用モータ６１の回転を送りねじ軸６３に伝達している。
【００３２】
送りねじ軸６３は、チルト用モータ６１の中心軸線に対して垂直（図２、図４の上下方向）に延び、その上端と下端が、軸受６３１、６３２によって車体取付けアッパーブラケット２に回転可能に軸支されている。
【００３３】
送りねじ軸６３の外周に形成された雄ねじには、角柱形状の送りナット６５が螺合し、この送りねじ軸６３と送りナット６５によって、チルト駆動用の送りねじ機構が構成されている。送りねじ軸６３が回転すると、送りナット６５は垂直方向に直線運動を行う。
【００３４】
送りナット６５の角柱形状の外周には、角柱形状のナットホルダ６７の矩形孔６７１が外嵌している。その結果、ナットホルダ６７は、ロアーコラム３の中心軸線方向に略平行（チルト用モータ６１の中心軸線に対して平行）に相対摺動可能に送りナット６５に連結されている。
【００３５】
また、ナットホルダ６７は、その上面と下面の左右方向（図４で見て）の中央部に、ロアーコラム３の中心軸線方向に平行（図４の紙面に直交する方向、図２の左右方向）に長い長孔６７２、６７２を形成しており、上記送りねじ軸６３をこれら各長孔６７２、６７２を通じて、ナットホルダ６７内に挿通している。また、このナットホルダ６７に上記長孔６７２、６７２を通じて挿通した送りねじ軸６３の雄ねじ部に、上記送りナット６５の雌ねじを螺合させている。
【００３６】
また、図４に示すように、ロアーコラム３の右側面３４には、断面が円形の係合孔６６が形成され、この係合孔６６内に、ナットホルダ６７の左側面に突出して形成した円柱形状のチルト駆動力伝達突起６７３が、係合孔６６に対して相対回転可能に内嵌している。
【００３７】
従って、このナットホルダ６７を介して送りナット６５をロアーコラム３に連結すると、送りナット６５をロアーコラム３に連結した位置と送りナット６５の中心位置（送りねじ軸６３の中心位置）が、ロアーコラム３の軸方向にずれることができるため、これら両運動のコラムの中心軸線方向のずれを吸収することができる。
【００３８】
また、送りナット６５とナットホルダ６７が、ロアーコラム３の中心軸線方向に平行に円滑に相対摺動するために、送りナット６５の外周とナットホルダ６７の矩形孔６７１との間には、若干の隙間が形成されている。
【００３９】
ロアーコラム３の下面外周には、図２に部分的に見えるテレスコ用モータ５１が取付けられている。ロアーコラム３の下面外周には、ロアーコラム３の中心軸線に平行に送りねじ軸５２が固定され、送りねじ軸５２の車体後方端（図２の左端）が、アッパーコラム４の車体後方端に固定されたフランジ４１の下端に連結されている。
【００４０】
テレスコ用モータ５１の図示しない出力軸に取付けられたウォームの回転が、図示しないウォームホイールに伝達され、送りねじ軸５２に螺合する図示しない送りナットを回転させる。この送りナットの回転で送りねじ軸５２を往復移動（図２の左右方向の移動）して、アッパーコラム４をテレスコピック位置調整する。
【００４１】
この電動ステアリング装置１０１で、ステアリングホイール１０３のチルト位置を調整する必要が生じると、運転者は図示しないスイッチを操作して、チルト用モータ６１を正逆いずれかの方向に回転させる。すると、チルト用モータ６１の回転によって送りねじ軸６３が回転し、送りナット６５が直線運動を行う。
【００４２】
すると送りナット６５に外嵌するナットホルダ６７のチルト駆動力伝達突起６７３が直線運動を行う。チルト駆動力伝達突起６７３は、ロアーコラム３の右側面３４側に形成された係合孔６６に係合しているから、チルト駆動力伝達突起６７３と係合孔６６との係合位置で、ロアーコラム３には、図４の上下方向の推力が付与される。その結果、ロアーコラム３は、チルト中心軸３２を支点として上方または下方にチルト移動する。
【００４３】
また、この電動ステアリング装置１０１で、ステアリングホイール１０３のテレスコピック位置を調整する必要が生じると、運転者は図示しないスイッチを操作して、テレスコ用モータ５１を正逆いずれかの方向に回転させる。すると、テレスコ用モータ５１の回転によって、ロアーコラム３の中心軸線に平行に送りねじ軸５２が移動することで、アッパーコラム４がテレスコピック移動を行う。
【００４４】
車体取付けアッパーブラケット２の左側板２２には、図３の上下方向（チルト位置調整方向）に離間して２個の雌ねじ２５、２５が形成され、雌ねじ２５、２５は、左側板２２を貫通している。雌ねじ２５、２５には、調整ねじ８、８の雄ねじ８１、８１がねじ込まれている。調整ねじ８、８の右端には、雄ねじ８１、８１の外径よりも小径の軸部８２、８２が形成されている。
【００４５】
スペーサ７には、雌ねじ２５、２５の上下方向の間隔と同一間隔で２個の貫通孔７２、７２が形成され、この貫通孔７２、７２の内径は、軸部８２、８２の外径よりも若干大きめに形成されている。従って、軸部８２、８２と貫通孔７２、７２の位相が一致したところで、調整ねじ８、８の雄ねじ８１、８１をねじ込めば、軸部８２、８２が貫通孔７２、７２に嵌入する。その結果、スペーサ７が、車体取付けアッパーブラケット２の内側面２２１とロアーコラム３の左側面３３の所定位置に保持される。
【００４６】
調整ねじ８、８の雄ねじ８１、８１を更にねじ込めば、雄ねじ８１、８１と軸部８２、８２の段差面が、スペーサ７の外側面７３に当接して、スペーサ７をロアーコラム３の左側面３３に向って押し付けることができる。その結果、製造誤差等によって、車体取付けアッパーブラケット２の内側面２２１とロアーコラム３の左側面３３との間の間隔が傾斜していても、調整ねじ８、８の雄ねじ８１、８１のねじ込み量を適宜調整すれば、ロアーコラム３の左側面３３にスペーサ７の内側面７４を均等に当接させることができる。
【００４７】
従って、ロアーコラム３と右側板２３、及び、ロアーコラム３とスペーサ７との間のチルト摺動抵抗を所望の摺動抵抗に設定でき、かつ、チルト角度にかかわらず、チルト動作中のチルト摺動抵抗が一定に維持される。調整ねじ８、８の調整が完了したら、ロックナット８３、８３を雄ねじ８１、８１にねじ込んで、調整ねじ８、８を緩み止めする。
【００４８】
図３に示すように、ロアーコラム３の中心軸線３６からロアーコラム３の左側面３３までの距離をＬ１、ロアーコラム３の中心軸線３６からロアーコラム３の右側面３４までの距離をＬ２とすると、Ｌ２はＬ１よりも長く形成されている。
【００４９】
従って、この電動ステアリング装置１０１で、ステアリングホイール１０３のチルト位置を上方に調整する必要が生じ、チルト用モータ６１を回転させて、例えば、送りナット６５を図４の上方に直線運動させた場合を説明する。
【００５０】
ロアーコラム３はチルト中心軸３２を支点として上方にチルト移動し、ロアーコラム３には、図４に示すように、チルト駆動力伝達突起６７３と係合孔６６との係合位置で、図４の上方向の推力Ｆ３が作用する。この推力Ｆ３によって、ロアーコラム３には、ロアーコラム３の中心軸線３６を中心として、反時計回りの回転モーメントＭ３が作用する。
【００５１】
ロアーコラム３がチルト中心軸３２を支点として上方にチルト移動すると、ロアーコラム３の左側面３３とスペーサ７の内側面７４との接触面（左側チルト摺動面６８）、及び、ロアーコラム３の右側面３４と右側板２３の内側面２３１との接触面（右側チルト摺動面６９）には、摩擦力によって、図３の下方向の反力Ｆ１、Ｆ２が各々作用する。
【００５２】
調整ねじ８、８の押し付け力によって、左側チルト摺動面６８に直交する方向に作用する荷重をＮ１、右側チルト摺動面６９に直交する方向に作用する荷重をＮ２とする。また、左側チルト摺動面６８の摩擦係数をμ１、右側チルト摺動面６９の摩擦係数をμ２にとすると、反力Ｆ１＝Ｎ１×μ１、反力Ｆ２＝Ｎ２×μ２、となる。
【００５３】
また、この反力Ｆ１、Ｆ２によって、ロアーコラム３には、ロアーコラム３の中心軸線３６を中心として、各々、反時計回りの回転モーメントＭ１と時計回りの回転モーメントＭ２が作用する。この反時計回りの回転モーメントＭ１＝Ｎ１×μ１×Ｌ１、時計回りの回転モーメントＭ２＝Ｎ２×μ２×Ｌ２、となる。
【００５４】
荷重Ｎ１と荷重Ｎ２はほぼ同一であり、摩擦係数μ１と摩擦係数μ２が同一であれば、距離Ｌ２が距離Ｌ１よりも長く形成されているため、時計回りの回転モーメントＭ２の方が反時計回りの回転モーメントＭ１よりも大きくなり、Ｍ２−Ｍ１＝Ｍ４の時計回りの回転モーメントがロアーコラム３に作用する。
【００５５】
その結果、推力Ｆ３によってロアーコラム３に作用する反時計回りの回転モーメントＭ３が、時計回りの回転モーメントＭ４によって打ち消され、反時計回りの回転モーメントＭ３が小さくなる。
【００５６】
すなわち、ロアーコラム３の左右の側面のうち、ロアーコラム３の中心軸線３６からの距離が長い方の右側面３４側に、チルト駆動用の推力を付与する送りねじ軸６３を配置しているため、推力によってロアーコラム３に作用する回転モーメントを打ち消す方向の回転モーメントが作用する。
【００５７】
そのため、ロアーコラム３と車体取付けアッパーブラケット２との間のチルト摺動面や送りナット６５の偏摩耗が小さくなり、チルト位置調整が円滑に行われると共に、チルト駆動部の耐久性が向上する。
【００５８】
実施例１では、ロアーコラム３の中心軸線３６からの距離が長い右側面３４側に、チルト駆動用の推力を付与する送りねじ軸６３を配置しているが、ロアーコラム３の中心軸線３６からロアーコラム３の左側面３３までの距離を、ロアーコラム３の中心軸線３６からロアーコラム３の右側面３４までの距離よりも長く形成し、左側面３３側に、チルト駆動用の推力を付与する送りねじ軸６３を配置してもよい。
【実施例２】
【００５９】
次に本発明の実施例２について説明する。図５は本発明の実施例２の電動ステアリング装置１０１の要部を示す正面図である。図６は図５のＣ−Ｃ断面図であって、車体取付けアッパーブラケットとコラムとの間のチルト摺動部を示す。図７は図５の−Ｄ断面図であって、チルト駆動機構の要部を示す。以下の説明では、上記実施例と異なる構造部分についてのみ説明し、重複する説明は省略する。また、同一部品には同一番号を付して説明する。
【００６０】
実施例２は、操舵補助用モータの駆動力によって、減速機構を介して所定の操舵補助力をステアリングシャフトに付与する操舵補助機構を備えたステアリング装置に適用した例を示している。また、ロアーコラム３の中心軸線３６からの距離が短い方のチルト摺動面の摩擦係数を、ロアーコラム３の中心軸線３６からの距離が長い方のチルト摺動面の摩擦係数よりも小さくすることによって、推力によってロアーコラム３に作用する回転モーメントを打ち消す方向の回転モーメントが大きくなるようにした例である。
【００６１】
図５から図７に示すように、本発明の実施例２の電動ステアリング装置１０１は、車体取付けアッパーブラケット２、ロアーコラム（アウターコラム）３、操舵補助部３７（電動アシスト機構）、アッパーコラム（インナーコラム）４等から構成されている。
【００６２】
車体後方側の車体取付けアッパーブラケット２は、その上板２１が車体１１に固定されている。ロアーコラム３の車体前方側（右側）には、操舵補助部（電動アシスト機構）３７のハウジング３７１の左端が固定されている。操舵補助部３７は、電動モータ３７２、減速ギヤボックス部３７３、出力軸３７４等から構成されている。操舵補助部３７は、下部車体取付けブラケット３７５によって、チルト中心軸３７６を介して車体１１にチルト位置調整（図５の紙面に平行な平面内で揺動）可能に支持されている。
【００６３】
ロアーコラム３の内周には、アッパーコラム４がテレスコピック位置調整（ロアーコラム３の中心軸線に平行に摺動）可能に嵌合している。アッパーコラム４には、上部ステアリングシャフト１０２Ａが回動可能に軸支され、上部ステアリングシャフト１０２Ａの車体後方側（図５の左側）端部には、ステアリングホイール１０３が固定されている。
【００６４】
ロアーコラム３には、図示しない下部ステアリングシャフトが回動可能に軸支され、下部ステアリングシャフトは上部ステアリングシャフト１０２Ａとスプライン嵌合している。従って、アッパーコラム４のテレスコピック位置に関わらず、上部ステアリングシャフト１０２Ａの回転が下部ステアリングシャフトに伝達される。
【００６５】
操舵補助部３７は、下部ステアリングシャフトに作用するトルクを検出し、電動モータ３７２を駆動して、出力軸３７４を所要の操舵補助力で回転させ、車体前方側に接続される図１の中間シャフト１０５を経由して、ステアリングギヤ１０７に連結され、車輪の操舵角を変えることができる。
【００６６】
車体取付けアッパーブラケット２の上板２１には、上板２１から下方に平行に延びる左側板２２と右側板２３が形成されている。左側板２２、右側板２３の内側面２２１、２３１に、ロアーコラム３の左側面３３と右側面３４がチルト摺動可能に挟持されている。すなわち、ロアーコラム３の右側面３４は、車体取付けアッパーブラケット２の右側板２３の内側面２３１に直接当接している。
【００６７】
また、左側板２２、右側板２３の下端は下板２４によって連結され、上板２１、左側板２２、右側板２３、下板２４によって閉じた矩形形状を形成し、車体取付けアッパーブラケット２の剛性を向上させている。
【００６８】
ロアーコラム３の下面外周には、テレスコ位置調整を行うテレスコ駆動機構５が取付けられている。また、車体取付けアッパーブラケット２の左側板２２、右側板２３の下方には、チルト位置調整を行うチルト駆動機構６が取付けられている。
【００６９】
チルト駆動機構６用のチルト用モータ６１の出力軸に取付けられたウォーム６２が、送りねじ軸６３の下方に取付けられたウォームホイール６４に噛み合って、チルト用モータ６１の回転を送りねじ軸６３に伝達している。
【００７０】
送りねじ軸６３は、チルト用モータ６１の中心軸線に対して垂直（図５、図７の上下方向）に延び、その上端と下端が、軸受６３１、６３２によって車体取付けアッパーブラケット２に回転可能に軸支されている。
【００７１】
送りねじ軸６３の外周に形成された雄ねじには、角柱形状の送りナット６５が螺合し、この送りねじ軸６３と送りナット６５によって、チルト駆動用の送りねじ機構が構成されている。送りねじ軸６３が回転すると、送りナット６５は垂直方向に直線運動を行う。
【００７２】
送りナット６５の角柱形状の外周には、角柱形状のナットホルダ６７の矩形孔６７１が外嵌している。その結果、ナットホルダ６７は、ロアーコラム３の中心軸線方向に略平行（チルト用モータ６１の中心軸線に対して平行）に相対摺動可能に送りナット６５に連結されている。
【００７３】
また、ナットホルダ６７は、その上面と下面の左右方向（図７で見て）の中央部に、ロアーコラム３の中心軸線方向に平行（図７の紙面に直交する方向、図５の左右方向）に長い長孔６７２、６７２を形成しており、上記送りねじ軸６３をこれら各長孔６７２、６７２を通じて、ナットホルダ６７内に挿通している。また、このナットホルダ６７に上記長孔６７２、６７２を通じて挿通した送りねじ軸６３の雄ねじ部に、上記送りナット６５の雌ねじを螺合させている。
【００７４】
また、図７に示すように、ロアーコラム３の右側面３４には、断面が円形の係合孔６６が形成され、この係合孔６６内に、ナットホルダ６７の左側面に突出して形成した円柱形状のチルト駆動力伝達突起６７３が、係合孔６６に対して相対回転可能に内嵌している。
【００７５】
従って、このナットホルダ６７を介して送りナット６５をロアーコラム３に連結すると、送りナット６５をロアーコラム３に連結した位置と送りナット６５の中心位置（送りねじ軸６３の中心位置）が、ロアーコラム３の軸方向にずれることができるため、これら両運動のロアーコラム３の中心軸線方向のずれを吸収することができる。また、送りナット６５とナットホルダ６７が、ロアーコラム３の中心軸線方向に平行に円滑に相対摺動するために、送りナット６５の外周とナットホルダ６７の矩形孔６７１との間には、若干の隙間が形成されている。
【００７６】
また、実施例１とは異なり実施例２では、ナットホルダ６７の右側面には、ナットホルダ６７の右側に突出した円柱形状のチルト駆動力伝達突起６７４が形成されている。そして、これらチルト駆動力伝達突起６７３、６７４は、図７で見て、同一水平線上に配置され、かつ、互いに同軸上に位置している。
【００７７】
さらに、実施例１とは異なり実施例２では、ロアーコラム３の右側面３４には、ナットホルダ６７の車体前方側（図５の右側）に、Ｌ字形（図５及び図７の上方から見て）の腕部３８の基端部３８１を固定している。この基端部３８１から車体後方側にＬ字形に折れ曲がり、ロアーコラム３の右側面３４に平行に、車体後方側に延びる後方延長部３８２に、係合孔３８３を形成している。
【００７８】
そして、上記チルト駆動力伝達突起６７４が係合孔３８３に、係合孔３８３に対して相対回転可能に内嵌している。この様な構成にすれば、ステアリングホイール１０３のチルト位置調整時に、ロアーコラム３に対するナットホルダ６７の回動を、より円滑に、且つ、より安定して行なえる。この結果、ロアーコラム３の、チルト中心軸３７６を支点とする円弧運動を、より円滑に、かつ、より安定して行うことが可能となる。
【００７９】
送りねじ軸６３が回転すると、チルト中心軸３７６を支点として、ロアーコラム３がチルト位置調整時に円弧状の軌跡に沿って揺動（図５の紙面に平行な平面内で揺動）する。
【００８０】
ロアーコラム３の下面外周には、テレスコ用モータ５１が取付けられている。ロアーコラム３の下面外周には、ロアーコラム３の中心軸線に平行に送りねじ軸５２が固定され、送りねじ軸５２の車体後方端（図５の左端）が、アッパーコラム４の車体後方端に固定されたフランジ４１の下端に連結されている。
【００８１】
テレスコ用モータ５１の図示しない出力軸に取付けられたウォームの回転が、図示しないウォームホイールに伝達され、送りねじ軸５２に螺合する図示しない送りナットを回転させる。この送りナットの回転で送りねじ軸５２を往復移動（図５の左右方向の移動）して、アッパーコラム４をテレスコピック位置調整する。
【００８２】
車体取付けアッパーブラケット２の左側板２２には、図６の上下方向（チルト位置調整方向）に離間して２個の雌ねじ２５、２５が形成され、雌ねじ２５、２５は、左側板２２を貫通している。雌ねじ２５、２５には、調整ねじ８、８の雄ねじ８１、８１がねじ込まれている。調整ねじ８、８の右端には、雄ねじ８１、８１の外径よりも小径の軸部８２、８２が形成されている。
【００８３】
スペーサ７には、雌ねじ２５、２５の上下方向の間隔と同一間隔で２個の貫通孔７２、７２が形成され、この貫通孔７２、７２の内径は、軸部８２、８２の外径よりも若干大きめに形成されている。従って、軸部８２、８２と貫通孔７２、７２の位相が一致したところで、調整ねじ８、８の雄ねじ８１、８１をねじ込めば、軸部８２、８２が貫通孔７２、７２に嵌入する。その結果、スペーサ７が、車体取付けアッパーブラケット２の内側面２２１とロアーコラム３の左側面３３の所定位置に保持される。
【００８４】
図６に示すように、ロアーコラム３の中心軸線３６からロアーコラム３の左側面３３までの距離をＬ１、ロアーコラム３の中心軸線３６からロアーコラム３の右側面３４までの距離をＬ２とすると、実施例２においても実施例１と同様に、Ｌ２はＬ１よりも長く形成されている。
【００８５】
さらに、本発明の実施例２では、ロアーコラム３の左側面３３とスペーサ７の内側面７４との接触面（左側チルト摺動面６８）のチルト摺動時の摩擦係数を小さくするために、この左側チルト摺動面６８に固体潤滑剤をコーティングしている。すなわち、上記したスペーサ７の内側面７４、ロアーコラム３の左側面３３のうちの少なくとも一つの側面に、固体潤滑剤をコーティングしている。
【００８６】
固体潤滑剤としては、種々の潤滑剤があるが、二硫化モリブデン（ＭｏＳ２）、四フッ化エチレン（ＰＴＦＥ）、グラファイト、ふっ化黒鉛、窒化ほう素（ＢＮ）、二硫化タングステン（ＷＳ２）、メラミンシアヌレート（ＭＣＡ）等が好ましい。
【００８７】
従って、この電動ステアリング装置１０１で、ステアリングホイール１０３のチルト位置を上方に調整する必要が生じ、チルト用モータ６１を回転させて、送りナット６５を図７の上方に直線運動させる。すると、ロアーコラム３はチルト中心軸３７６を支点として上方にチルト移動し、ロアーコラム３には、図７に示すように、図７の上方向の推力Ｆ３が作用する。この推力Ｆ３によって、ロアーコラム３には、ロアーコラム３の中心軸線３６を中心として、反時計回りの回転モーメントＭ３が作用する。
【００８８】
ロアーコラム３がチルト中心軸３７６を支点として上方にチルト移動すると、ロアーコラム３の左側面３３とスペーサ７の内側面７４との接触面（左側チルト摺動面６８）、及び、ロアーコラム３の右側面３４と右側板２３の内側面２３１との接触面（右側チルト摺動面６９）には、摩擦力によって、図６の下方向の反力Ｆ１、Ｆ２が各々作用する。
【００８９】
調整ねじ８の押し付け力によって、左側チルト摺動面６８に直交する方向に作用する荷重をＮ１、右側チルト摺動面６９に直交する方向に作用する荷重をＮ２とする。また、左側チルト摺動面６８の摩擦係数をμ１、右側チルト摺動面６９の摩擦係数をμ２とすると、反力Ｆ１＝Ｎ１×μ１、反力Ｆ２＝Ｎ２×μ２、となる。
【００９０】
また、この反力Ｆ１、Ｆ２によって、ロアーコラム３には、ロアーコラム３の中心軸線３６を中心として、各々、反時計回りの回転モーメントＭ１と時計回りの回転モーメントＭ２が作用する。この反時計回りの回転モーメントＭ１＝Ｎ１×μ１×Ｌ１、時計回りの回転モーメントＭ２＝Ｎ２×μ２×Ｌ２、となる。
【００９１】
荷重Ｎ１と荷重Ｎ２はほぼ同一であり、固体潤滑剤の作用によって摩擦係数μ１が摩擦係数μ２よりも小さく、距離Ｌ２が距離Ｌ１よりも長く形成されているため、時計回りの回転モーメントＭ２の方が反時計回りの回転モーメントＭ１よりも大きくなり、Ｍ２−Ｍ１＝Ｍ４の時計回りの回転モーメントがロアーコラム３に作用する。従って、時計回りの回転モーメントＭ４は、実施例１よりも大きくなる。
【００９２】
その結果、図７の推力Ｆ３によってロアーコラム３に作用する反時計回りの回転モーメントＭ３が、時計回りの回転モーメントＭ４によって打ち消され、反時計回りの回転モーメントＭ３が、実施例１よりも小さくなる。
【００９３】
すなわち、ロアーコラム３の左右の側面のうち、ロアーコラム３の中心軸線３６からの距離が長い方の右側面３４側に、チルト駆動用の推力を付与する送りねじ軸６３を配置し、かつ、左側チルト摺動面６８の摩擦係数μ１を小さくしているため、推力によってロアーコラム３に作用する回転モーメントを打ち消す方向の回転モーメントが、実施例１よりも大きく作用する。
【００９４】
そのため、ロアーコラム３と車体取付けアッパーブラケット２との間のチルト摺動面や送りナット６５の偏摩耗がより小さくなり、チルト位置調整が円滑に行われると共に、チルト駆動部の耐久性がより一層向上する。
【００９５】
実施例２の変形例として、ロアーコラム３の中心軸線３６からロアーコラム３の左側面３３までの距離を、ロアーコラム３の中心軸線３６からロアーコラム３の右側面３４までの距離よりも長く形成し、左側面３３側に、チルト駆動用の推力を付与する送りねじ軸６３を配置し、かつ、右側チルト摺動面６９の摩擦係数を小さくしてもよい。
【００９６】
固体潤滑剤をチルト摺動面にコーティングする方法は、部品の形状はそのままで固体潤滑剤をコーティングすることができるので、部品点数の増加や部品重量の増加が無く、組立手順も変わらない。
【００９７】
さらに、実施例１から実施例２では、ロアーコラム３がアウターコラム、アッパーコラム４がインナーコラムで構成されているが、ロアーコラム３をインナ−コラム、アッパーコラム４をアウターコラムにしてもよい。
【００９８】
また、本発明の実施例１から実施例２では、チルト位置調整とテレスコピック位置調整の両方が可能なチルト・テレスコピック式の電動ステアリング装置に本発明を適用した場合について説明したが、チルト位置調整だけが可能なチルト式の電動ステアリング装置に本発明を適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００９９】
【図１】本発明の電動ステアリング装置１０１を車両に取り付けた状態を示す全体斜視図である。
【図２】本発明の実施例１の電動ステアリング装置１０１の要部を示す正面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ断面図であって、車体取付けアッパーブラケットとコラムとの間のチルト摺動部を示す。
【図４】図２のＢ−Ｂ断面図であって、チルト駆動機構の要部を示す。
【図５】本発明の実施例２の電動ステアリング装置１０１の要部を示す正面図である。
【図６】図５のＣ−Ｃ断面図であって、車体取付けアッパーブラケットとコラムとの間のチルト摺動部を示す。
【図７】図５のＤ−Ｄ断面図であって、チルト駆動機構の要部を示す。
【符号の説明】
【０１００】
１０１  電動ステアリング装置
１０２  ステアリングシャフト
１０２Ａ  上部ステアリングシャフト
１０２Ｂ  下部ステアリングシャフト
１０３  ステアリングホイール
１０４  ユニバーサルジョイント
１０５  中間シャフト
１０６  ユニバーサルジョイント
１０７  ステアリングギヤ
１０８  タイロッド
１１  車体
１２  車体取付けロアーブラケット
２  車体取付けアッパーブラケット
２１  上板
２２  左側板
２２１  内側面
２３  右側板
２３１  内側面
２４  下板
２５  雌ねじ
３  ロアーコラム
３１  ブラケット
３２  チルト中心軸
３３  左側面
３４  右側面
３６  中心軸線
３７  操舵補助部（電動アシスト機構）
３７１  ハウジング
３７２  電動モータ
３７３  減速ギヤボックス部
３７４  出力軸
３７５  下部車体取付けブラケット
３７６  チルト中心軸
３８  腕部
３８１  基端部
３８２  後方延長部
３８３  係合孔
４  アッパーコラム
４１  フランジ
５  テレスコ駆動機構
５１  テレスコ用モータ
５２  送りねじ軸
６  チルト駆動機構
６１  チルト用モータ
６２  ウォーム
６３  送りねじ軸
６３１、６３２  軸受
６４  ウォームホイール
６５  送りナット
６６  係合孔
６７  ナットホルダ
６７１  矩形孔
６７２  長孔
６７３  チルト駆動力伝達突起
６７４  チルト駆動力伝達突起
６８  左側チルト摺動面
６９  左側チルト摺動面
７  スペーサ
７２  貫通孔
７３  外側面
７４  内側面
８  調整ねじ
８１  雄ねじ
８２  軸部
８３  ロックナット
【図１】
2008126781.tif 000003
【図２】
2008126781.tif 000004
【図３】
2008126781.tif 000005
【図４】
2008126781.tif 000006
【図５】
2008126781.tif 000007
【図６】
2008126781.tif 000008
【図７】
2008126781.tif 000009