(57)【要約】【課題】相対回転可能なインナコラム及びアウタコラムに相対回転力が作用したときに電動アクチュエータに掛かる負荷の増加を抑制する。【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を有し、ステアリングホイール１３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１２と、一方の端部が前記アウタコラム１２ａに、他方の端部が前記インナコラム１２ｂに取付けられ、前記アウタコラム１２ａ及び前記インナコラム１２ｂを伸縮させる電動アクチュエータ５０と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５０は、前記アウタコラム１２ａ及びインナコラム１２ｂの相対回転を阻止する回転阻止部材５９を備えている。【選択図】図５
2008087582.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は、前記アウタコラム及びインナコラムの相対回転を阻止する回転阻止部材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】
前記電動アクチュエータは、前記アウタコラム及びインナコラムの何れか一方に固定された連結プレートと、前記アウタコラム及びインナコラムの他方に固定された回転運動を直線運動に変換し、一端が前記連結プレートに支持されたロッドを有する直動機構とを備え、前記回転阻止部材は、前記アウタコラム及びインナコラムの他方に固定されて前記ロッドに係合する回転阻止プレートで構成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】
前記回転阻止プレートは、前記ロッドとの係合部に当該ロッドとの間の半径方向ガタを抑制するガタ抑制機構を備えていることを特徴とする請求項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】
前記ガタ抑制機構は、回転阻止プレートに、コラム中心線及び連結ロッド中心線を通る平面と直交する方向に配設されていることを特徴とする請求項３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】
前記ロッドは電動モータによって軸方向に進退駆動され、該ロッドの自由端と前記インナコラム及びアウタコラムの何れか一方に固定された前記連結プレートとの間に衝撃荷重が伝達されたときに収縮可能な収縮部が形成され、該収縮部の外周面に前記回転阻止プレートが係合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。
【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シャフトをモータで軸方向に駆動してシャフト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、例えば図１８に示すものが提案されている（特許文献１参照）。この従来例は、ハウジング筒１内にハウジング内筒２がスライド自在に収納され、このハウジング内筒２に、先端にステアリングホイール４を有するステアリング軸３が回転自在に保持されている。そして、ハウジング筒１に電動モータ５が取付けられ、ハウジング内筒２に取付プレート６が取付けられ、電動モータ５と取付プレート６との間に、連結ロッド７が配設されている。この連結ロッド７は、電動モータ５と連動して軸方向へ移動する軸７ａと、この軸７ａ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６に挿通してナット締めした外筒７ｂとからなり、軸７ａ及び外筒７ｂを貫通するような１又は２以上のピン８を圧入し、このピン８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】
しかしながら、上記特許文献１に記載の従来例にあっては、電動モータ５をハウジング筒１に固定し、この電動モータ５によって伸縮駆動される連結ロッド７を電動モータ５と連動して軸方向へ移動する軸７ａと、この軸７ａ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６に挿通してナット締めした外筒７ｂとで構成しているので、ハウジング筒１とハウジング内筒２との間に両者を相対回転させる相対回転力が作用すると、連結ロッド７が円周方向に捻じられて電動モータ５の駆動力を連結ロッドに伝達するウォーム歯車で構成される減速機構の噛み合いが狂って電動モータの負荷が大きくなるという未解決の課題がある。
【０００４】
また、連結ロッド７に捻じられることにより、ピン８が破断する際の収縮荷重が一定とならず、安定した衝撃エネルギの吸収を行うことができないという未解決の課題がある。
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、相対回転可能なインナコラム及びアウタコラムに相対回転力が作用したときに電動アクチュエータに掛かる負荷の増加を抑制する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】
【０００５】
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は、前記アウタコラム及びインナコラムの相対回転を阻止する回転阻止部材を備えていることを特徴としている。
【０００６】
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、前記電動アクチュエータは、前記アウタコラム及びインナコラムの何れか一方に固定された連結プレートと、前記アウタコラム及びインナコラムの他方に固定された回転運動を直線運動に変換し、一端が前記連結プレートに支持されたロッドを有する直動機構とを備え、前記回転阻止部材は、前記アウタコラム及びインナコラムの他方に固定されて前記ロッドに係合する回転阻止プレートで構成されていることを特徴としている。
【０００７】
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２に係る発明において、前記回転阻止プレートは、前記ロッドとの係合部に当該ロッドとの間の半径方向ガタを抑制するガタ抑制機構を備えていることを特徴としている。
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３に係る発明において前記ガタ抑制機構は、回転阻止プレートに、コラム中心線と連結ロッド中心線とを結ぶ平面と直交する方向に配設されていることを特徴としている。
【０００８】
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に係る発明において、前記ロッドは電動モータによって軸方向に進退駆動され、該ロッドの自由端と前記インナコラム及びアウタコラムの何れか一方に固定された前記連結プレートとの間に衝撃荷重が伝達されたときに収縮可能な収縮部が形成され、該収縮部の外周面に前記回転阻止プレートが係合されていることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、アウタコラム及びインナコラムを収縮させる電動アクチュエータに、アウタコラム及びインナコラムの相対回転を阻止する回転阻止部材を備えているので、この回転阻止部材でアウタコラム及びインナコラムの相対回転を阻止して、電動アクチュエータを構成する電動モータの負荷増加を抑制することができるという効果が得られる。
そして、回転阻止部材を連結ロッドに形成した衝撃荷重伝達時に収縮する収縮部の外周面に係合させることにより、収縮部でのこじりを抑制して衝撃荷重伝達時の収縮荷重を安定させて、安定した衝撃エネルギ吸収を行うことができるという効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
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は図５のＤ−Ｄ線上の断面図である。
【００１１】
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。
【００１２】
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、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。
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を駆動するコントロールスイッチ、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。
【００１３】
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。
【００１４】
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の後端部内周面に配設された転がり軸受１２ｃ及びアウタコラム１２ａの前端部内周面に配設された転がり軸受（不図示）によってステアリングシャフト１１のアウタシャフト１１ａとインナシャフト１１ｂとが回転自在に支持されている。
【００１５】
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。
【００１６】
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。
【００１７】
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。
【００１８】
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。
【００１９】
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。
【００２０】
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。
【００２１】
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。
【００２２】
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。
【００２３】
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が噛合されている。ここで、ウォーム５６はギヤハウジング５１内に配設された転がり軸受５６ａ及び５６ｂによって回転自在に支持され、電動モータ５５の出力軸５５ａにカップリング５５ｂを介して連結されている。これらウォームホイール５４及びウォーム５６で減速機が構成されている。また、後述する連結ロッド５８とウォームホイール５４の雌ねじ部５４ｂとで直動機構が構成されている。
【００２４】
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との間に連結ロッド５８が配設されている。
この連結ロッド５８は、ステアリングホイール１３側の連結プレート５７の下端に固定された大径ロッド部５８ａと、この大径ロッド部５８ａよりは小径で外周面にウォームホイール５４の雌ねじ部５４ｂに螺合する雄ねじ部５８ｂとを有する。
【００２５】
そして、連結ロッド５８は、その雄ねじ部５８ｂ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の下側にステアリングコラム１２の中心軸に対して所定のオフセット値Ｌだけ離間して中心軸と平行となるように配設されている。
また、アウタコラム１２ａのステアリングホイール１３側端部近傍に回転阻止部材としての回転阻止プレート５９が固定され、この回転阻止プレート５９の下端が連結ロッド５８の下側まで延長され、その延長部に図７に示すように連結ロッド５８を挿通する挿通孔５９ａが形成されている。
【００２６】
したがって、電動モータ５５を正逆転駆動して、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、連結ロッド５８をステアリングコラム１２の軸方向に前後進させ、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。
次に、上記第１の実施形態の動作を説明する。
【００２７】
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トロール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。
【００２８】
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。
【００２９】
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のコントロール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。
【００３０】
このため、連結ロッド５８の大径ロッド部５８ａに固定された連結プレート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。
【００３１】
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のテレスコ調整を行う場合に、ステアリングコラム１２を構成するアウタコラム１２ａ及びインナコラム１２ｂ間に両者を相対回転させる回転力が作用されたときには、アウタコラム１２ａ及びインナコラム１２ｂが相対回転しようとするが、連結ロッド５８の大径ロッド部５８ａの端部がインナコラム１２ｂの外周面に固定された連結プレート５７に固定され、この大径ロッド部５８ａの雄ねじ部５８ｂ側がアウタコラム１２ａの外周面に固定された回転阻止プレート５９の挿通孔５９ａに挿通されているので、アウタコラム１２ａ及びインナコラム１２ｂが相対回転しようとしても両者が連結プレート５７、連結ロッド５８の大径ロッド部５８ａ及び回転阻止プレート５９を介して連結されているので、これら連結プレート５７、連結ロッド５８の大径ロッド部５８ａ及び回転阻止プレート５９で相対回転阻止機能を発揮して、アウタコラム１２ａ及びインナコラム１２ｂの相対回転を確実に阻止することができる。
【００３２】
このように、アウタコラム１２ａ及びインナコラム１２ｂの相対回転が阻止されるので、電動アクチュエータとしての電動テレスコ機構５０の直動機構を構成する連結ロッド５８の雄ねじ部５８ｂ、ウォームホイール５４及びウォーム５６に相対回転力による捻じれ力が作用することはなく、ウォームホイール５４とウォーム５６との噛合状態を良好に維持することができ、電動モータ５５の負荷が増加することを確実に阻止することができる。
【００３３】
なお、上記第１の実施形態においては、回転阻止プレート５９に連結ロッド５８の大径ロッド部５８ａを挿通する挿通孔５９ａを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、挿通孔５９ａに代えて、図８に示すように、連結ロッド５８の大径ロッド部５８ａに上方側から係合する係合凹部５９ｂを形成するようにしてもよい。さらには、図９に示すように、連結ロッド５８の大径ロッド部５８ａを断面方形に形成し、この大径ロッド部５８ａに上方側から係合する係合凹部５９ｃを形成するようにしてもよく。要は回転阻止プレート５９に連結ロッド５８の大径ロッド部５８ａ左右両側部に係合してアウタコラム１２ａ及びインナコラム１２ｂの相対回転を阻止することができる側壁が形成されていればよい。
【００３４】
また、上記実施形態においては、回転阻止プレート５９に挿通孔５９ａを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、挿通孔５９ａの連結ロッド５８の大径ロッド部５８ａに接触する内周面に例えば合成樹脂性の低摩擦抵抗のスリーブ５９ｄを装着したり、内周面に低摩擦係数のコーティング材をコーティングしたブッシュを適用するようにしたりしてもよい。この場合には、スリーブ５９ｄ又はブッシュによって連結ロッド５８の大径ロッド部５８ａの摺動が阻害されることなく、より円滑な摺動を確保することができる。
【００３５】
また、上記第１の実施形態においては、ステアリングコラム装置１０の下側に電動テレスコ機構５０を配設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、ステアリングコラム装置の断面図を表す図１１に示すように、電動テレスコ機構５０をステアリングコラム装置１０の側面側に配設するようにしても前述した第１の実施形態と同様の作用効果を得ることができ、電動テレスコ機構５０の配置位置はステアリングコラム１２の周囲であれば任意の位置に配置することができる。
【００３６】
次に、本発明の第２の実施形態をステアリングコラム装置の縦断面図を表す図１２について説明する。
この第２の実施形態では、連結ロッド５８の中間部に二次衝突による衝撃荷重が伝達されたときに収縮する収縮部７３を形成するようにしたものである。
すなわち、第２の実施形態では、図１２に示すように、連結ロッド５８が、車両後方側端部が連結プレート５７に固定された筒状のアウタロッド部７１と、このアウタロッド部７１に収縮可能に嵌挿され、車両前方側端部がウォームホイール５４に螺合される雄ねじ部５８ｇを形成したインナロッド部７２とで構成され、インナロッド部７２をアウタロッド部７１に嵌挿した部位が収縮部７３とされている。
【００３７】
そして、この収縮部７３に断面が円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連結保持部材７４が配設されている。この連結保持部材７４は、アウタロッド部７１及びインナロッド部７２の双方に接触して、常時はアウタロッド部７１及びインナロッド部７２の収縮を阻止するが、所定以上の衝撃荷重が伝達されたときにアウタロッド部７１及びインナロッド部７２の収縮を許容する。この連結保持部材７４のアウタロッド部７１及びインナロッド部７２の相対移動を許容するコラプス荷重が例えば約２ｋＮ以上に設定されている。
【００３８】
この第２の実施形態によると、ステアリングホイール１３に衝撃荷重Ｆが作用されていない通常時には、電動モータ５５の回転駆動によるウォーム５６及びウォームホイール５４を介して連結ロッド５８が軸方向に移動する際に、連結保持部材７４によってアウタロッド部７１及びインナロッド部７２が両者間に滑りがない状態に一体に連結されて軸方向に移動し、これに応じて連結プレート５７を介してインナコラム１２ｂが軸方向に移動して、テレスコ動作を行うことができる。
【００３９】
しかしながら、ステアリングホイール１３に衝撃荷重Ｆが作用することにより、ステアリングコラム装置１０のインナコラム１２ｂに衝撃荷重Ｆのコラム軸方向分力Ｆｘが作用し、このコラム軸方向分力Ｆｘが連結プレート５７を介して連結ロッド５８に伝達され、これが設定されたコプラス荷重以上となると、アウタロッド部７１とインナロッド部７２との相対収縮を許容して、アウタロッド部７１及びインナロッド部７２に連結保持部材７４が弾性接触したまま車両前方側に摺動するので、衝撃エネルギ吸収を確実に行うことができる。
【００４０】
なお、上記第２の実施形態においては、連結プレート５７とアウタロッド部７１とを一体に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、アウタロッド部７１を、ピボットピンを介して連結プレート５７に連結するようにしてもよく、この場合には、ステアリングホイール１３に衝撃荷重Ｆが作用したときに、連結プレート５７及び連結ロッド５８のアウタロッド部７１との間がピボット結合されているので、連結プレート５７に曲げモーメントＭが作用することを抑制することができ、連結保持部材７４による離脱荷重を所定のコプラス荷重に安定させることができると共に、連結ロッド５８のアウタロッド部７１及びインナロッド部７２間の収縮時の衝撃エネルギ吸収を正確に行うことができる。
【００４１】
また、上記第１及び第２の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。
【００４２】
次に、本発明の第３の実施形態をステアリングコラム装置の縦断面図を表す図１３及び図１３のＧ−Ｇ線上の断面図を表す図１４について説明する。
この第３の実施形態は、ステアリングコラム装置１０のアウタコラム１２ａ及びインナコラム１２ｂを入れ換えると共に、連結プレート５７と連結ロッド５８との間に収縮部を形成し、この収縮部に、コラム軸方向分力Ｆｘがコラプス荷重以上であるときに破断する樹脂ピンを圧入するようにしたものである。
【００４３】
すなわち、第３の実施形態では、図１３に示すように、ステアリングコラム１２のアウタコラム１２ａがステアリングホイール１３側に配置され、このインナコラム１２ｂに対してアウタコラム１２ａが摺動可能に配設されている。
そして、アウタコラム１２ａ及びインナコラム１２ｂ間に図１３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。
【００４４】
この電動テレスコ機構５０は、前述した第１の実施形態と同様に、アウタコラム１２ａに固定されたギヤハウジング５１を有し、このギヤハウジング５１内に転がり軸受５２及び５３によって回転自在に指示されたウォームホイール５４及びこのウォームホイール５４に噛合し、且つ電動モータ５５によって回転駆動されるウォーム５６が配設されている。
【００４５】
そして、ウォームホイール５４の内周面に形成された雌ねじ５４ｂに連結ロッド５８の一方の端部に形成された雄ねじ５８ｂが螺合され、連結ロッド５８の他方の端部に形成された大径ロッド部５８ａがインナコラム１２ｂに対して軸方向に移動できないように固定された平板状の連結プレート５７に形成された挿通孔５７ｏに挿通されて収縮部８０が形成されている。
【００４６】
また、連結ロッド５８の大径ロッド部５８ａがアウタコラム１２ａの前端面に固定された回転阻止プレート５９の挿通孔５９ａに挿通されている。
そして、連結プレート５７に、図１４に示すように、その下面側から挿通孔５７ｏを通って上方に延長する嵌合孔５７ｐが形成され、この嵌合孔５７ｐに対応する連結ロッド５８の大径ロッド部５８ａに、嵌合孔５７ｐに連通する嵌合孔５８ｍが形成され、両嵌合孔５７ｐ及び５８ｍ内に所定のコプラス荷重で破断する合成樹脂ピン８１が嵌合されている。
【００４７】
この第３の実施形態によると、ステアリングホイール１３に二次衝突時の衝撃荷重Ｆが作用していない通常状態では、合成樹脂ピン８１によって連結プレート５７及び連結ロッド５８が連結されているので、電動テレスコ機構５０の電動モータ５５を正逆転駆動することにより、連結ロッド５８が進退されてアウタコラム１２ａがインナコラム１２ｂに対して進退することにより、ステアリングホイール１３のテレスコ位置を調整することができる。
【００４８】
この通常状態からステアリングホイール１３に図１３に示すように二次衝突時の衝撃荷重Ｆが作用することになると、この衝撃荷重Ｆのコラム軸方向分力Ｆｘがアウタコラム１２ａ、電動テレスコ機構５０を介して連結ロッド５８に伝達される。このとき、連結ロッド５８と連結プレート５７との間に伝達されるコラム軸方向分力Ｆｘが合成樹脂ピン８１で設定された所定のコラプス荷重以上となると、合成樹脂ピン８１が破断して連結ロッド５８の車両前方側への移動が許容される。
【００４９】
この第３の実施形態でも、回転阻止プレート５９が設けられ、その挿通孔５９ａに連結ロッド５８の大径ロッド部５８ａが挿通されているので、連結プレート５７、連結ロッド５８の大径ロッド部５８ａ及び回転阻止プレート５９によって、アウタコラム１２ａ及びインナコラム１２ｂの相対回転を確実に阻止することができ、連結ロッド５８の捻じれを防止することができるので、電動テレスコ機構５０の電動モータ５５の負荷が増加することを確実に防止することができる。
【００５０】
なお、上記第１〜第３の実施形態においては、回転阻止プレート５９をアウタコラム１２ａに固定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、回転阻止プレート５９をアウタコラム１２ａに一体成形するようにしてもよい。
次に、本発明の第４の実施形態をステアリングコラム装置の縦断面図を表す図１５及び図１５のＨ−Ｈ線上の断面図を表す図１６について説明する。
【００５１】
すなわち、第４の実施形態では、図１５に示すように、回転阻止プレート５９がアウタコラム１２ａに一体に形成されており、この回転阻止プレート５９に図１６に示すように、ガタ抑制機構８０が形成されていることを除いては前述した第１の実施形態と同様の構成を有し、図５との対応部分には同一符号を付し、その詳細説明はこれを省略する。
ここで、ガタ抑制機構８０は、図１６に示すように、回転阻止プレート５９の下側から上方に向けて回転阻止プレート５９のコラム中心線と連結ロッド５８の中心線とを通る平面に沿って挿通孔５９ａに達する挿通孔８１が形成されている。
【００５２】
この挿通孔８１内に、連結ロッド５８の外周面に接触し、中心部に透孔を有する円板部８２ａとこの円板部８２ａの下面中央部から下方に突出する円筒部８２ｂとで断面Ｔ字状に形成された押圧ブロック８２が挿入されている。そして、押圧ブロック８２が挿通孔８１に形成された雌ねじ８１ａに螺合する雄ねじ８３の上端に形成された案内凹部８３ａ内に上下動可能に保持され、この雄ねじ８３の回転阻止プレート５９より下方に突出する端部に止めナット８４が螺合されている。また、雄ねじ８３の上端面と押圧ブロック８２の円板部８２ａの裏面との間に皿ばね８５が介挿され、この皿ばね８５によって押圧ブロック８２を介して連結ロッド５８を挿通孔５９ａの上面側に付勢する。
【００５３】
この第４の実施形態によると、回転阻止プレート５９の挿通孔５９ａ内に連結ロッド５８の大径部５８ａを挿通した状態で、押圧ブロック８２を皿ばね８５を介して保持した雄ねじ８３を挿通孔８１に形成した雌ねじ８１ａに螺合させて挿通孔５９内に押し込むことにより、押圧ブロック８２で皿ばね８５による付勢力で連結ロッド５８の大径部５８ａを変位させて、大径部５８ａを挿通孔５９ａの上面側に接触させることができる。このため、連結ロッド５８の大径部５８ａと挿通孔５９ａとの半径方向のガタを確実に抑制することができる。
【００５４】
しかも、ガタ抑制機構８０が連結ロッド５８に対して軸直角方向の垂直方向に配設されているので、回転阻止プレート５９の左右方向の幅を狭くすることができる。
次に、本発明の第５の実施形態を図１６と同様の断面図である図１７について説明する。
すわなち、この第５の実施形態では、図１７に示すように、回転阻止プレート５９に形成したガタ抑制機構８０を垂直方向に配設する場合に代えて水平方向即ちコラム中心線及び連結ロッド中心線を通る平面と直交する方向に配設したことを除いては第４の実施形態と同様の構成を有し、図１６との対応部分には同一符号を付し、その詳細説明はこれを省略する。
【００５５】
この第５の実施形態によると、ガタ抑制機構８０が水平方向に配設されているので、雄ねじ８３を挿通孔８１の雌ねじ８１ａに螺合させて挿通孔８１内に押し込むことにより、皿バネ８５を介して押圧ブロック８２で連結ロッド５８の大径部５８ａを水平方向に付勢するので、連結ロッド５８の大径部５８ａが挿通孔５９ａの例えば左側部に接触する状態となり、連結ロッド５８の大径部５８ａと挿通孔５９ａとの間のガタを確実に抑制することができる。
【００５６】
このとき、連結ロッド５８の大径部５８ａを水平方向に変位させるので、その変位の前後でコラム中心線と連結ロッド５８の中心線との間の芯間距離Ｘは変化せず、作動フリクションの増加を確実に抑制することができる。
因みに、前述した第４の実施形態のように、ガタ抑制機構８０を垂直方向に配設する場合には、連結ロッド５８をステアリングコラム１２に向けて変位させるので、連結ロッドの変位の前後でコラム中心線と連結ロッド５８の中心線との間の芯間距離Ｘが変化するため、作動フリクションが増加して好ましくない影響を与える可能性があるが、第５の実施形態のようにガタ抑制機構８０を水平方向に配設する場合には、上述したように、芯間距離Ｘが変化せず、作動フリクションの増加を抑制することができる。
【００５７】
なお、上記第４及び第５の実施形態においては、回転阻止プレート５９がアウタコラム１２ａに一体成形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、前述した第１〜第３の実施形態のように、アウタコラム１２ａとは別体で構成するようにしてもよい。
また、第４及び第５の実施形態においては、回転阻止プレート５９にガタ抑制機構８０を垂直方向及び水平方向に配置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、ガタ抑制機構８０の配設方向は任意に設定することができる。
【００５８】
さらに、上記第１〜第５の実施形態においては、ステアリングコラム１２の下側に連結ロッド５８を配設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５８はステアリングコラム１２と平行であればステアリングコラム１２の円周上の任意の方向に配設することができる。
さらにまた、上記第１〜第５の実施形態においては、電動テレスコ機構５０にのみ収縮部７３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、電動チルト機構３０のナットホルダ４４とナット４５との間に所定のコラプス荷重以上の二次衝突時における衝撃荷重Ｆのコラム軸直角方向分力Ｆｙが作用したときに収縮する収縮部を形成するようにしてもよい。
【００５９】
また、上記第１〜第３の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】
【００６０】
【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線上の断面図である。
【図７】図５のＤ−Ｄ線上の断面図である。
【図８】回転防止プレートの変形例を示す正面図である。
【図９】回転防止プレートの他の変形例を示す正面図である。
【図１０】回転防止プレートのさらに他の変形例を示す部分断面図である。
【図１１】第１の実施形態の変形例を示す断面図である。
【図１２】本発明の第２の実施形態を示すステアリングコラム装置の要部の縦断面図である。
【図１３】本発明の第３の実施形態を示すステアリングコラム装置の要部の縦断面図である。
【図１４】図１３のＧ−Ｇ線上の断面図である。
【図１５】本発明の第４の実施形態を示すステアリングコラム装置の要部の縦断面図である。
【図１６】図１５のＨ−Ｈ線上の断面図である。
【図１７】本発明の第５の実施形態を示す図１６と同様の断面図である。
【図１８】従来のステアリングコラム装置を示す側面図である。
【符号の説明】
【００６１】
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…インタコラム、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…大径ロッド部、５９…回転阻止プレート、５９ａ…挿通孔、７１…アウタロッド部、７２…インナロッド部、７４…連結保持部材、８０…収縮部、８１…合成樹脂ピン
【図１】
2008087582.tif 000003
【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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【図１８】
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