(57)【要約】【課題】ステアリングホイールに衝撃荷重が作用したときに、安定した衝撃エネルギーの吸収を行うことができる電動テレスコ調整式ステアリング装置を提供する。【解決手段】相対的に伸縮自在に連結されたアウタコラム１２ａ及びインナコラム１２ｂを有するステアリングコラム１２と、前記アウタコラム及び前記インナコラムを伸縮させる電動アクチュエータ５０とを備え、前記電動アクチュエータ５０は衝撃荷重が入力されたときに収縮して衝撃エネルギーを吸収するロッド部５８ｂと該ロッド部に外嵌する外筒部５８ａとを有する収縮部５９を備えた電動テレスコ調整式ステアリング装置であって、前記電動アクチュエータの収縮部５９は、前記ロッド部５８ｂ及び前記外筒部５８ａ間に配設されて衝撃エネルギーを吸収する衝撃吸収部材６２と、前記ロッド部５８ｂ及び前記外筒部５８ａ間で前記衝撃吸収部材６２と並設されたブッシュ６１とを備えている。【選択図】図５
2008296752.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
相対的に伸縮自在に連結されたアウタコラム及びインナコラムを有し、ステアリングホイールを取付けたステアリングシャフトを回転自在に支持するステアリングコラムと、一方の端部が前記アウタコラムに、他方の端部が前記インナコラムに取付けられ、前記アウタコラム及び前記インナコラムを伸縮させる電動アクチュエータとを備え、前記電動アクチュエータは衝撃荷重が入力されたときに軸方向に所定の荷重を発生しながら収縮して衝撃エネルギーを吸収するロッド部と該ロッド部に外嵌する外筒部とを有する収縮部を備えた電動テレスコ調整式ステアリング装置であって、
前記電動アクチュエータの収縮部は、前記ロッド部及び前記外筒部間に配設されて衝撃エネルギーを吸収する衝撃吸収部材と、前記ロッド部及び前記外筒部間で前記衝撃吸収部材と並設されたブッシュとを備えていることを特徴とする電動テレスコ調整式ステアリング装置。
【請求項２】
前記外筒部の前記ブッシュを収容するブッシュ収容部の内径が前記衝撃吸収部材を収容する衝撃吸収部材収容部の内径より大きく設定されていることを特徴とする請求項１に記載の電動テレスコ調整式ステアリング装置。
【請求項３】
前記ブッシュは、少なくとも前記ロッド部との接触面に潤滑被膜が形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の電動テレスコ調整式ステアリング装置。
【請求項４】
前記ブッシュは、合成樹脂材で形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の電動テレスコ調整式ステアリング装置。
【請求項５】
前記ブッシュは、前記外筒部の端部を覆う鍔部を有することを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の電動テレスコ調整式ステアリング装置。
【請求項６】
前記衝撃吸収部材と前記ブッシュとが一体に構成されていることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の電動テレスコ調整式ステアリング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、相対的に伸縮自在に連結されたアウタコラム及びインナコラムを有し、ステアリングホイールを取付けたステアリングシャフトを回転自在に支持するステアリングコラムと、一方の端部が前記アウタコラムに、他方の端部が前記インナコラムに取付けられ、前記アウタコラム及び前記インナコラムを伸縮させる電動アクチュエータとを備えた電動テレスコ調整式ステアリング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ステアリングコラムとは別軸上に設けたロッドをモータで軸方向に駆動してロッドに連結されたコラムを伸縮させる電動テレスコ式ステアリング装置が提案されている。この電動テレスコ式ステアリング装置としては、例えば特許文献１に記載されているように、ハウジング筒内にハウジング内筒がスライド自在に収納され、このハウジング内筒に、先端にステアリングホイールを有するステアリング軸が回転自在に保持され、ハウジング筒に電動モータが取付けられ、ハウジング内筒に取付プレートが取付けられ、電動モータと取付プレートとの間に、連結ロッドが配設され、この連結ロッドは、電動モータと連動して軸方向へ移動する軸と、この軸を軸方向にスライド自在に嵌挿し、自由端を取付プレートに挿通してナット締めした外筒とからなり、軸及び外筒を貫通するような１又は２以上のピンを圧入し、このピンを、衝突時などに生じる衝撃力で破断してコラプスさせるようにしている。
【特許文献１】特開２００３−２７６６１６号公報（第１頁、図１及び図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記特許文献１に記載の従来例にあっては、ステアリングホイールに二次衝突荷重が作用したときに、この二次衝突荷重がハウジング内筒及び取付プレートを介して連結ロッドの外筒に作用することにより、軸及び内筒を貫通するように圧入されたピンが破断してコラプスさせることができるものであるが、二次衝突時のエネルギーを吸収するにはピンが破断した後のコラプス時における軸と外筒との相対移動を所定の荷重を与えながら行う必要があり、安定したエネルギー吸収を行うには相対移動時の荷重を安定させる必要がある。このため、従来は、軸と外筒との間の摺接面にグリースを塗布するようにしている。
【０００４】
しかしながら、電動テレスコ調整式ステアリング装置の組立時に、軸と外筒との間の摺接面にグリースを塗布しても、二次衝突時の軸と外筒との相対移動時に塗布されたグリースが掻きだされてしまい、摺接面の潤滑状態が不安定となり、衝撃吸収荷重が安定しないと共に、スティックスリップを発生させることもあるという未解決の課題がある。
また、ピンに代えて、軸と外筒との接合部に二次衝突時の相対移動を安定させるために、軸と外筒との間に内周面及び外周面に軸及び外筒に摺接する軸方向に延長する凹凸を周方向に複数形成した衝撃吸収部材を設けることも考えられている。この場合には、図１３に示すように、衝撃吸収部材１００を外筒１０１及びロッド部１０２間に保持するためには、外筒１０１に衝撃吸収部材１００を収容する衝撃吸収部材収容部１０３を形成し、この衝撃吸収部材収容部１０３の先端側に外筒１０１及びロッド部１０２の倒れを防止するために、ロッド部１０３に対して隙間ｇを持って対向するガイド部１０４を形成するようにしている。
【０００５】
このように、衝撃吸収部材収容部１０３の先端にガイド部１０４を形成する場合には、ステアリングホイールにステアリングシャフトの軸方向と交差して車両前方側の略水平な方向の衝撃荷重が作用することにより、外筒１０１及びロッド部１０２間に両者をこじるこじりモーメントが発生したときに、ガイド部１０４の先端角部１０５がロッド部１０２に食い込むため、図１４で実線図示のように、初期状態での衝撃吸収（ＥＡ）荷重が衝撃吸収部材１００のみによる破線図示の衝撃吸収（ＥＡ）荷重に比較して大きく増加してしまうという未解決の課題がある。さらに、衝撃荷重によってアッパコラム及びインナコラムで二重構造とされたステアリングコラムの一方が他方に挿入されることによって、両者間の支持剛性が高くなると、これに応じてこじりモーメントが減少し、このため外筒部１０１とロッド部１０２との傾きが減少すると、外筒１０１とロッド部１０２との接触状態が次第に緩和され、その緩和分だけ衝撃吸収荷重は減少することになる。したがって、衝撃吸収荷重は図１４で実線図示のように衝撃吸収ストロークが増加するにつれて右下がりに減少する特性となり、衝撃吸収ストロークの増加に応じて一定の衝撃吸収荷重を発生することができないという未解決の課題がある。
【０００６】
そこで、本発明は、上記従来例の未解決の課題に着目してなされたものであり、ステアリングホイールに衝撃荷重が作用したときに、収縮部の収縮を安定させて、安定した衝撃エネルギーの吸収を行うことができる電動テレスコ調整式ステアリング装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、請求項１に係る電動テレスコ調整式ステアリング装置は、相対的に伸縮自在に連結されたアウタコラム及びインナコラムを有し、ステアリングホイールを取付けたステアリングシャフトを回転自在に支持するステアリングコラムと、一方の端部が前記アウタコラムに、他方の端部が前記インナコラムに取付けられ、前記アウタコラム及び前記インナコラムを伸縮させる電動アクチュエータとを備え、前記電動アクチュエータは衝撃荷重が入力されたときに軸方向に所定の荷重を発生しながら収縮して衝撃エネルギーを吸収するロッド部と該ロッド部に外嵌する外筒部とを有する収縮部を備えた電動テレスコ調整式ステアリング装置であって、前記電動アクチュエータの収縮部は、前記ロッド部及び前記外筒部間に配設されて衝撃エネルギーを吸収する衝撃吸収部材と、前ロッド部及び前記外筒部間で前記衝撃吸収部材と並設されたブッシュとを備えていることを特徴としている。
【０００８】
また、請求項２に係る電動テレスコ調整式ステアリング装置は、請求項１に係る発明において、前記外筒部の前記ブッシュを収容するブッシュ収容部の内径が前記衝撃吸収部材を収容する衝撃吸収部材収容部の内径より大きく設定されていることを特徴としている。
さらに、請求項３に係る電動テレスコ調整式ステアリング装置は、請求項１又は２に係る発明において、前記ブッシュは、少なくとも前記ロッド部との接触面に潤滑被膜が形成されていることを特徴としている。
【０００９】
さらにまた、請求項４に係る電動テレスコ調整式ステアリング装置は、請求項１又は２に係る発明において、前記ブッシュは、合成樹脂材で形成されていることを特徴としている。
なおさらに、請求項５に係る電動テレスコ調整式ステアリング装置は、請求項１乃至４の何れか１つに係る発明において、前記ブッシュは、前記外筒部を覆う鍔部を有することを特徴としている。
【００１０】
また、請求項６に係る電動テレスコ調整式ステアリング装置は、請求項１乃至５の何れか１つに係る発明において、前記衝撃吸収部材と前記ブッシュとが一体に構成されていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、電動アクチュエータの収縮部は、ロッド部及び外筒部間に配設されて衝撃エネルギーを吸収する衝撃吸収部材と、ロッド部及び外筒部間で衝撃吸収部材と並設されたブッシュとを備えているので、ブッシュがロッド部及び外筒部間に接触することにより、収縮部に衝撃荷重が伝達されたときにロッド部及び外筒部が相対的に傾くことを防止して、衝撃荷重が衝撃吸収荷重に達した後の衝撃吸収ストロークで安定した衝撃吸収荷重を確保することができるという効果が得られる。
【００１２】
このとき、ブッシュを金属材料で構成する場合には、このブッシュの少なくともロッドとの接触面に潤滑被膜を形成することにより、ブッシュとロッド部との接触が金属同士となることを避けることができ、スティックスリップの発生を確実に防止して衝撃吸収荷重の増加を抑制し、衝撃吸収ストロークが増加しても略一定の衝撃吸収荷重を得ることができる。
【００１３】
また、ブッシュを合成樹脂材で構成する場合には、ロッド部と接触してもロッド部に食い込むことを抑制してスティックスリップの発生を確実に防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明による電動テレスコ調整式ステアリング装置を組付けた車両を示す全体構成図、図２は本発明による電動テレスコ調整式ステアリング装置の第１の実施形態を示す全体構成図、図３は図２のＡ−Ａ線上の断面図、図４は図３のＢ−Ｂ線上の断面図、図５は本発明の要部の断面図、図６は図５のＣ−Ｃ線上の断面図、図７は収縮部の拡大断面図、図８は収縮状態の図５と同様の断面図である。
【００１５】
図１において、ステアリングコラム装置１０は、ステアリングシャフト１１を回動自在に支持するステアリングコラム１２を有する。ステアリングシャフト１１には、その後端にステアリングホイール１３が装着され、ステアリングシャフト１１の前端にはユニバーサルジョイント１４を介して中間シャフト１５が連結されている。中間シャフト１５にはその前端にユニバーサルジョイント１６を介して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１７が連結されている。このステアリングギヤ１７の出力軸がタイロッド１８を介して転舵輪１９に連結されている。
【００１６】
そして、運転者がステアリングホイール１３を操舵すると、ステアリングシャフト１１、ユニバーサルジョイント１４、中間シャフト１５、ユニバーサルジョイント１６を介してその回転力がステアリングギヤ１７に伝達され、このステアリングギヤ１７を構成するラックアンドピニオン機構で回転運動が車両幅方向の直線運動に変換されてタイロッド１８を介して転舵輪１９を転舵する。
【００１７】
なお、ステアリングコラム１２の車両後方部位には、後述する電動チルト機構３０及び電動テレスコ機構５０を駆動するコンビスイッチやコラムカバー等の周辺部品Ｐが配設されている。
ステアリングコラム装置１０は、図５に示すように、車両の水平方向に対して後ろ上がりに所定角度θだけ傾斜して配置されている。このステアリングコラム装置１０はステアリングシャフト１１が図５に示すようにステアリングホイール１３を取付けたアウタシャフト１１ａと、このアウタシャフト１１ａにスプライン結合又はセレーション結合されて摺動自在に係合されたインナシャフト１１ｂとで構成されている。
【００１８】
また、ステアリングコラム１２が図２及び図５に示すようにアウタコラム１２ａと、このアウタコラム１２ａに摺動自在に保持されたインナコラム１２ｂとで構成され、インナコラム１２ｂの前後両端部内周面に配設された転がり軸受１２ｃ、１２ｄによってステアリングシャフト１１のアウタシャフト１１ａが回転自在に支持されている。
アウタコラム１２ａはそのユニバーサルジョイント１４側の後端（図２において左端）が車体側部材２１に取付けられたロアブラケット２２にピボットピン２３によって上下方向に揺動自在に支持され、ステアリングホイール１３側の前端（図２において右端）が車体側部材２１に取付けられアッパブラケット２４に上下方向に移動自在に支持されている。
【００１９】
このアッパブラケット２４は、図３に示すように、車体側部材２１に取付けられる中央部が上方に膨出された膨出部２４ａを有する取付板部２４ｂと、この取付板部２４ｂの膨出部２４ａの左右位置から下方に延長する案内板部２４ｃ及び２４ｄと、これら案内板部２４ｃ及び２４ｄの下端部間を連結する底板部２４ｅとで方形枠状に形成されている。
そして、アッパブラケット２４の取付板部２４ｂ、案内板部２４ｃ，２４ｄ及び底板部２４ｅで囲まれる案内空間２４ｆ内に前述したアウタコラム１２ａが挿通されている。アウタコラム１２ａは、図３で明らかなように、水平方向に突出する突出部があり、その端部が案内板部２４ｃ及び２４ｄと近接対向する垂直の案内面１２ｃを有する案内板部１２ｄ，１２ｅが形成されている。
【００２０】
そして、案内板部１２ｅが電動チルト機構３０によって上下方向に移動可能に保持されている。電動チルト機構３０は、図３に示すように、アッパブラケット２４の案内板部２４ｄの下端部に一体に形成された略方形枠状のギヤハウジング３１内に抑え部材３２によって固定配置した転がり軸受３３と、前述したアッパブラケット２４の取付板部２４ｂの下面に配設した転がり軸受３４とによって案内板部２４ｄに沿って上下方向に延長し、且つ回転自在に支持されたねじ軸３５を有する。
【００２１】
このねじ軸３５には、ギヤハウジング３１内の転がり軸受３３近傍位置にウォームホイール３６が装着され、このウォームホイール３６にウォーム３７が噛合されている。このウォーム３７は、図４に示すように、ギヤハウジング３１内に配設された転がり軸受３８及び３９によって回転自在に保持され、その一端が、アッパブラケット２４の案内板部２４ｄに形成された取付板部２４ｇに固定された電動モータ４０の出力軸４０ａにカップリング３９を介して連結されている。
【００２２】
また、ギヤハウジング３１のねじ軸３５を挿通する挿通孔３１ａ内にねじ軸３５を覆う円筒覆体４１が配設され、この円筒覆体４１の先端にねじ軸３５の外周面に摺接する大きな弾性を有するポリウレタン等の合成樹脂で製作されたダンパー４２が配設されている。同様に、転がり軸受３４の下端面にもねじ軸３５の外周面に摺接するダンパー４３が配設されている。
【００２３】
そして、ねじ軸３５のダンパー４２及び４３間に、断面方形のナットホルダ４４に保持されたナット４５が螺合されている。このナットホルダ４４はアッパブラケット２４の案内板部２４ｄに形成された上下方向に延長する案内溝４６内に係合することにより、ナットホルダ４４のねじ軸３５における軸芯回りの回転運動が規制され、ねじ軸３５の正逆回転によってナットホルダ４４が上下方向に移動される。このナットホルダ４４に突出形成された係合ピン４７が前述したアウタコラム１２ａの先端に形成されたアウタコラム１２ａの軸方向に延長する長孔２４ｈに係合されている。
【００２４】
したがって、電動モータ４０によってウォーム３７を正逆転駆動することにより、ウォームホイール３６を介してねじ軸３５が正逆転駆動され、これによってナットホルダ４４が上下動され、アウタコラム１２ａがピボットピン２３を中心として上下に揺動されてチルト機能を発揮することができる。
そして、ステアリングコラム１２のアウタコラム１２ａ及びインナコラム１２ｂ間に図５に示すように電動アクチュエータとしての電動テレスコ機構５０が設けられている。
【００２５】
この電動テレスコ機構５０は、図５に示すように、ステアリングコラム１２のアウタコラム１２ａのステアリングホイール１３側に固定されたギヤハウジング５１を有する。このギヤハウジング５１には、ステアリングコラム１２の軸方向に所定距離だけ離れて対向配置された転がり軸受５２及び５３によってウォームホイール５４が回転自在に支持されている。このウォームホイール５４は、中央部の大径外周面とこの大径外周面を挟む両端側の転がり軸受５２及び５３が外嵌された小径外周面とを有する円筒状に形成され、大径外周面にヘリカルギヤ５４ａが形成されていると共に、内周面に雌ねじ５４ｂが形成されている。
【００２６】
そして、ウォームホイール５４のヘリカルギヤ５４ａには、図６に示すように、ギヤハウジング５１に取付けられた電動モータ５５の出力軸に連結されたウォーム５６が噛合され、これらウォームホイール５４及びウォーム５６でウォーム減速機構が構成されている。また、後述する連結ロッド５８とウォームホイール５４の雌ねじ５４ｂとで直動機構が構成されている。
【００２７】
一方、ステアリングコラム１２のインナコラム１２ｂのステアリングホイール１３寄り位置にギヤハウジング５１と同一方向に延長し且つアウタコラム１２ａの端面とは距離をおいて配置された連結プレート５７が取付けられ、この連結プレート５７とギヤハウジング５１との間にステアリングコラム１２の中心軸と所定オフセット量Ｌを保って平行な連結ロッド５８が配設されている。
【００２８】
この連結ロッド５８は、一端が連結プレート５７の下端に取付けられた外筒部としてのアウタロッド５８ａと、このアウタロッド５８ａの他端に係合されたロッド部としてのインナロッド５８ｂとで構成され、両者の接合部が収縮部５９とされている。
この収縮部５９は図７に示すように、アウタロッド５８ａのギヤハウジング５１側の端部内周面にブッシュ収容部５９ａが形成され、このブッシュ収容部５９ａの内側に衝撃吸収部材収容部５９ｂが形成されている。ここで、ブッシュ収容部５９ａの内径φＡは、衝撃吸収部材収容部５９ｂの内径φＢに対して大きい値に設定されている。
【００２９】
そして、ブッシュ収容部５９ａには、例えば金属製の円筒状のブッシュ６０が収容され、衝撃吸収部材収容部５９ｂには通常時の運転者などの人力によってはアウタロッド５８ａ及びインナロッド５８ｂ間の相対移動を規制するが、二次衝突時に衝撃荷重がステアリングホイール１３、インナコラム１２ｂ、連結プレート５７を介してアウタロッド５８ａに伝達されたときには、アウタロッド５８ａ及びインナロッド５８ｂ間の相対移動を許容する衝撃吸収部材６１が配設されている。
【００３０】
ブッシュ６０は、そのインナロッド５８ｂに対向する内周面に例えば二硫化モリブデン系、フッ素樹脂系の固体潤滑剤被膜６０ａが形成され、この固体潤滑剤被膜６０ａの内周面とインナロッド５８ｂとの間に僅かな隙間ｇが形成されている。
また、衝撃吸収部材６１は断面が周方向に凹凸を繰り返す波形に成形された薄い板バネ材をリング状に形成した構成を有し、アウタロッド５８ａ及びインナロッド５８ｂの相対移動を許容する衝撃吸収（ＥＡ）荷重が例えば約２ｋＮ以上に設定されている。
【００３１】
また、インナロッド５８ｂはそのアウタロッド５８ａ側とは反対側に雄ねじ５８ｃが形成され、この雄ねじ５８ｃがギヤハウジング５１に回転自在に支持されたウォームホイール５４の雌ねじ５４ｂに螺合されて、連結ロッド５８がステアリングコラム１２の軸方向と平行となるように配設されている。
したがって、電動モータ５５を正逆転駆動することにより、ウォーム５６を介してウォームホイール５４を正逆転駆動することにより、インナロッド５８ｂがステアリングコラム１２の軸方向に前後進することにより、アウタロッド５８ａ及び連結プレート５７を介してインナコラム１２ｂが軸方向に伸縮駆動されてテレスコ機能を発揮することができる。
【００３２】
次に、上記第１の実施形態の動作を説明する。
今、運転者が、ステアリングコラム装置１０のステアリングコラム１２のチルト調整を行うには、図１に示すステアリングコラム１２の車両後方部位に配設された周辺部品Ｐに設けられたチルト機構用のコンビスイッチをチルトアップ方向（又はチルトダウン方向）に操作すると、電動チルト機構３０の電動モータ４０を例えば正転（又は逆転）駆動される。
【００３３】
これに応じて、ウォーム３７を介してウォームホイール３６を介してねじ軸３５を逆転（又は正転）駆動することにより、ナット４５が図３で見て上方（又は下方）に移動し、これによってナットホルダ４４に形成された係合ピン４７がステアリングコラム１２のアウタコラム１２ａに形成された長孔２４ｈに係合しているので、アウタコラム１２ａがピボットピン２３を中心として上方（下方）に回動し、チルトアップ（又はチルトダウン）調整を行うことができる。
【００３４】
また、運転者が、ステアリングコラム装置１０のステアリングコラム１２のテレスコ調整を行うには、図１に示すステアリングコラム１２の車両後方部位に配設された周辺部品Ｐに設けられたテレスコ機構用コンビスイッチを伸張方向（又は収縮方向）に操作すると、電動テレスコ機構５０の電動モータ５５が例えば正転（又は逆転）駆動される。
これによって、ウォーム５６を介してウォームホイール５４が正転（又は逆転）駆動され、これによって連結ロッド５８のインナロッド５８ｂがステアリングホイール１３側（又はステアリングホイール１３とは反対側）に移動し、衝撃吸収部材６１を介してアウタロッド５８ａがステアリングホイール１３側（又はステアリングホイール１３とは反対側）に移動する。
【００３５】
このため、連結プレート５７を介してインナコラム１２ｂがアウタコラム１２ａから引き出されて（又はインナコラム１２ｂがアウタコラム１２ａ内に挿入されて）ステアリングコラム１２が伸張（又は収縮）してテレスコ調整を行うことができる。
このとき、インナコラム１２ｂの移動に伴って、ステアリングシャフト１１のアウタシャフト１１ａがインナシャフト１１ｂに対して移動する。
【００３６】
このように、電動テレスコ機構５０によって、ステアリングコラム１２を伸縮させてテレスコ調整を行うことができるものであるが、連結ロッド５８を電動モータ５５で移動させる場合には衝撃吸収部材６１がアウタロッド５８ａ及びインナロッド５８ｂ間の伸縮を確実に防止して、アウタロッド５８ａ及びインナロッド５８ｂが一体となって連結プレート５７を車両前後方向に移動させて、インナコラム１２ｂを車両前後方向に移動させることができる。
【００３７】
しかしながら、二次衝突によってステアリングホイール１３に車両水平方向で前方側即ち図５で左方に押圧する衝撃荷重Ｆが作用すると、先ず、この衝撃荷重Ｆがコラム軸方向分力Ｆｘとコラム軸直角方向分力Ｆｙとに分力される。そして、コラム軸方向分力Ｆｘによってインナコラム１２ｂ及びアウタシャフト１１ａが図５で見てコラム軸方向左側に押され、これに応じて連結プレート５７を介して連結ロッド５８のアウタロッド５８ａが左方に移動されて衝撃吸収部材６１にコラム軸方向分力Ｆｘが伝達される。そして、この衝撃吸収部材６１に伝達されるコラム軸方向分力Ｆｘが設定された衝撃吸収荷重に達すると、衝撃吸収部材６１でアウタロッド５８ａとインナロッド５８ｂとの相対移動を許容してアウタロッド５８ａ内にインナロッド５８ｂが挿入されて図８に示すように所定の衝撃吸収ストロークを確保することができる。
【００３８】
このように、ステアリングホイール１３に車両前方に移動させる衝撃荷重が作用したときに、コラム軸方向分力Ｆｘが衝撃吸収荷重に達するまでの間では、連結ロッド５８のアウタロッド５８ａ及びインナロッド５８ｂ間は衝撃吸収部材６１で滑りが無い状態に保持されている。
しかしながら、衝撃吸収部材６１位置に伝達されるコラム軸方向分力Ｆｘが衝撃吸収荷重以上となると、衝撃吸収部材６１でアウタロッド５８ａ及びインナロッド５８ｂの相対移動を許容することにより、アウタロッド５８ａ内にインナロッド５８ｂが徐々に挿入されて、連結ロッド５８が収縮する。この際、衝撃吸収部材６１によってインナロッド５８ｂに対して所定の荷重を与えながらインナロッド５８ｂがアウタロッド５８ａ内に挿入されるので、衝撃エネルギーを吸収することができる。
【００３９】
このとき、ステアリングコラム１２のインナコラム１２ｂに伝達されるコラム軸方向分力Ｆｘによって、先ず、インナコラム１２ｂが車両前方に移動することにより、連結プレート５７に図５に示す曲げモーメントＭが発生し、これに応じてアウタロッド５８ａがインナロッド５８ｂに対して傾斜する。この状態では、アウタロッド５８ａの衝撃吸収部材６１のギヤハウジング５１側にブッシュ６０が並設され、このブッシュ６０のインナロッド５８ｂに対向する内周面に固体潤滑剤被膜６０ａが形成されているので、金属製のブッシュ６０が同様に金属製のインナロッド５８ｂに直接摺接することがなく固体潤滑剤被膜６０ａを介してインナロッド５８ｂに摺接するので、ブッシュ６０のギヤハウジング５１側の端部におけるインナロッド５８ｂに摺接する角部がインナロッド５８ｂに食い込むことを確実に防止することができ、スティックスリップの発生を防止することができると共に、摺動抵抗の増加を抑制することができ、前述した従来例のように衝撃吸収荷重が増加することを抑制することができる。
【００４０】
このため、前述した図１４で実線図示のように衝撃吸収ストロークが小さい状態で衝撃吸収荷重が大きく増加するが、その後破線図示のように急激に所定の衝撃吸収荷重まで減少してその後は衝撃吸収ストロークの増加にかかわらず衝撃吸収荷重を略一定とすることができ、衝撃エネルギー吸収を安定して行うことができる。
一方、衝撃荷重Ｆのコラム軸直角方向分力Ｆｙによって、インナコラム１２ｂ及びアウタシャフト１１ａが上方向に僅かに撓まされ、インナコラム１２ｂに剛結された連結プレート５７もインナコラム１２ｂと直角を保ったまま一緒に移動される。その結果、連結プレート５７を介して連結ロッド５８のアウタロッド５８ａ及びインナロッド５８ｂ間にこじりが発生するが、ブッシュ６０の内周面に固体潤滑剤被膜６０ａが形成されているので、こじりによる潤滑状態の変化を抑制し、所定荷重で安定した相対移動を確保することができ、衝撃エネルギーの吸収を安定して行うことができる。
【００４１】
さらに、上記実施形態では、ブッシュ６０を収容するブッシュ収容部５９ａの内径φＡが衝撃吸収部材６１を収容する衝撃吸収部材収容部５９ｂの内径φＢより大きく設定されているので、衝撃吸収部材収容部５９ｂの切削加工を、前述した図１３に示す従来例に比較して容易に行うことができる。
なお、上記実施形態においては、ブッシュ６０が円筒状に形成されている場合について説明したが、これに限定されるものではなく、図９に示すように、ブッシュ６０を円筒部６０ｂとこの円筒部６０ｂの先端側に半径方向に外方に延長する鍔部６０ｃを形成し、この鍔部６０ｃをアウタロッド５８ａの先端を覆うように当接させると共に、円筒部６０ｂの内周面から鍔部６０ｃの先端面にかけてＬ字状の固体潤滑剤被膜６０ｄを形成するようにしてもよい。この場合には、アウタロッド５８ａに大きなモーメントが伝達されてもブッシュ６０の内周面から鍔部６０ｃの先端面にかけてＬ字状の固体潤滑剤被膜６０ｄが形成されているので、アウタロッド５８ａがインナロッド５８ｂに対して比較的大きく傾いたとしてもブッシュ６０を構成する金属部が直接インナロッドに接触することを確実に防止することができ、より安定して衝撃エネルギーの吸収を行うことができる。
【００４２】
また、上記実施形態においては、ブッシュ６０を金属材料で形成した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、図１０に示すように、ブッシュ６０をテトラフルオロエチレン等の合成樹脂材で形成するようにしてもよく、この場合には、インナロッド５８ｂとブッシュ６０とが接触してもメタルコンタクトとはならないので、ブッシュ６０がインナロッド５８ｂに食い込むことを確実に防止して、スティックスリップの発生及び衝撃吸収荷重の増加を確実に防止して、安定した衝撃エネルギーの吸収を行うことができる。
【００４３】
さらに、上記実施形態においては、ブッシュ６０と衝撃吸収部材６１とが分離している場合について説明したが、これに限定されるものではなく、図１１に示すように、合成樹脂製のブッシュ６０と衝撃吸収部材６１とを両者の半径方向の厚みを等しくして一体成形し、ブッシュ６０及び衝撃吸収部材６１を一体に構成するようにしてもよい。この場合には、ブッシュ６０と衝撃吸収部材６１とを別個にアウタロッド５８ａに組込む必要がなく、組立工程を簡易化することができる。
【００４４】
さらにまた、上記実施形態においては、ブッシュ６０の内周面とインナロッド５８ｂの外周面との間に僅かな隙間を設けた場合について説明したが、これに限定されるものではなく、ブッシュ６０をインナロッド５８ｂに軽圧入する嵌合状態として、ブッシュ６０の内周面とインナロッド５８ｂの外周面との隙間を無くすようにしてもよい。この場合には、軽圧入による摺動抵抗が衝撃吸収荷重に影響を与えない程度の圧入状態に設定することが好ましい。このように、ブッシュ６０をインナロッド５８ｂに軽圧入状態で嵌合させると、前述したように連結プレート５７に曲げモーメントＭが発生した場合に、アウタロッド５８ａがインナロッド５８ｂに対して傾斜することを抑制することができ、衝撃吸収荷重が増加することをより抑制することができる。
【００４５】
また、上記実施形態においては、ステアリングコラム１２のアウタコラム１２ａを車体側部材２１に固定した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、インナコラム１２ｂをロアブラケット２２及びアッパブラケット２４で車体側部材２１に取付け、アウタコラム１２ａ側にステアリングホイール１３を取付けるようにしてもよい。
さらに、上記実施形態においては、連結ロッド５８のアウタロッド５８ａを連結プレート５７に直接固定した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、連結ロッドのアウタロッド５８ａと連結プレート５７とをピポットピンを介して連結するようにしてもよい。この場合には、インナコラム１２ｂにコラム軸方向分力Ｆｘが作用したときに、連結プレート５７に発生する連結ロッド５８にこじりを与える曲げモーメントＭが連結ロッド５８に影響することを確実に防止することができ、コラム軸方向分力Ｆｘが衝撃吸収荷重以上となったときに連結ロッド５８のアウタロッド５８ａ及びインナロッド５８ｂ間の相対移動をより安定させることができ、より良好な衝撃エネルギー吸収を行うことができる。
【００４６】
さらにまた、上記実施形態においては、連結ロッド５８にアウタロッド５８ａ及びインナロッド５８ｂによって構成される収縮部を形成する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、ステアリング装置の断面図を表す図１２に示すように、連結プレート５７をインナコラム１２ｂから下方に延長する取付部５７ａと、この取付部５７ａの下端から車両前方側にステアリングコラム１２の中心軸と平行に延長する中間部５７ｂと、この中間部５７ｂの前端から下方に延長する支持部５７ｃとでクランク状に形成し、支持部５７ｃに連結ロッド５８を挿通する挿通孔５７ｄを形成し、この挿通孔５７ｄ内に前述した衝撃吸収部材６１と同一構成を有する衝撃吸収部材６３を配設して止めナット６３で固定し、この衝撃吸収部材６３のステアリングホイール１３側にブッシュ６０と同一構成を有するブッシュ６４を並設する構成とする一方、連結ロッド５８を、小径ロッド部５８ｆと大径ロッド部５８ｇとを一体に形成した構成とし、小径ロッド部５８ｆに雄ねじを形成してウォームホイール５４の雌ねじ５４ｂと螺合させ、大径ロッド部５８ｇを連結プレート５７の挿通孔５７ｄに挿通させるようにしてもよい。この場合も、ブッシュ６４の大径ロッド部５８ｇに僅かな隙間を持って対向するブッシュ６４の内周面に固体潤滑剤被膜６４ａを形成することにより、連結プレート５７に伝達される二次衝突荷重によるコラム軸方向分力Ｆｘが衝撃吸収荷重以上となると衝撃吸収部材６３によって連結ロッド５８と連結プレート５７との相対移動が許容されることにより、連結ロッド５８の大径ロッド部５８ｇが連結プレート５７の挿通孔５７ｄに挿入されて連結プレート５７の車両前方への移動が許容される。このときに、ブッシュ６４の内周面と連結ロッド５８の大径ロッド部５８ｇの外周面との間に常に固体潤滑剤被膜６４ａが存在するので、連結プレート５７の移動を、所定荷重を与えながら円滑に行うことができ、安定した衝撃エネルギーの吸収を行うことができる。この場合もブッシュ６４を図９〜図１１のように構成するようにしてもよい。
【００４７】
さらに、上記実施形態においては、電動チルト機構３０を備えている場合について説明したが、これに限定されるものではなく、電動チルト機構３０を省略して、電動テレスコ機構５０のみを設けるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明によるステアリング装置を車両に搭載した状態を示す全体構成図である。
【図２】ステアリングコラム装置のステアリングホイールを除いた側面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線上の断面図である。
【図４】図３のＢ−Ｂ線上の断面図である。
【図５】ステアリングコラム装置の要部の縦断面図である。
【図６】図５のＣ−Ｃ線状の断面図である。
【図７】収縮部の拡大断面図である。
【図８】収縮時の図５と同様の縦断面図である。
【図９】収縮部の変形例を示す拡大断面図である。
【図１０】収縮部の他の変形例を示す拡大断面図である。
【図１１】収縮部のさらに他の変形例を示す拡大断面図である。
【図１２】本発明の他の実施形態を示す図５と同様の縦断面図である。
【図１３】従来例を示す拡大断面図である。
【図１４】衝撃吸収ストロークと衝撃吸収荷重との関係を示す特性線図である。
【符号の説明】
【００４９】
１０…ステアリングコラム装置、１１…ステアリングシャフト、１１ａ…アウタシャフト、１１ｂ…インナシャフト、１２…ステアリングコラム、１２ａ…アウタコラム、１２ｂ…インナコラム、１３…ステアリングホイール、１４，１６…ユニバーサルジョイント、１５…中間シャフト、１７…ステアリングギヤ、１８…タイロッド、１９…転舵輪、２１…車体側部材、２２…ロアブラケット、２４…アッパブラケット、３０…チルト機構、５０…テレスコ機構、５１…ギヤハウジング、５４…ウォームホイール、５５…電動モータ、５６…ウォーム、５７…連結プレート、５８…連結ロッド、５８ａ…アウタロッド、５８ｂ…インナロッド、５８ｆ…小径ロッド部、５８ｇ…大径ロッド部、５９…収縮部、６０…ブッシュ、６０ａ，６０ｄ…固体潤滑剤被膜、６０ｂ…円筒部、６０ｃ…鍔部、６１…衝撃吸収部材、６３…衝撃吸収部材、６４…ブッシュ、６４ａ…固体潤滑剤被膜
【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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