(57)【要約】【課題】衝撃吸収式ステアリングコラム装置において、車両の非衝突時に、アウターチューブとインナーチューブを小さな力でも軸方向にて容易に伸縮させることを可能とする。【解決手段】ステアリングシャフトを回転自在に支持して軸方向にて収縮可能なステアリングコラム２０のアウターチューブ２１とインナーチューブ２２間に介装した衝突エネルギー吸収機構３０は、アウターチューブ２１に対して係合・非係合可能で車両の衝突時にはアウターチューブ２１およびインナーチューブ２２に係合可能な係合体３１と、アウターチューブ２１に組付けられて係合体３１のインナーチューブ２２に対する摩擦係合を車両の衝突時に調整可能な電動アクチュエータＥＡ１を備えていて、車両の衝突時における乗員の二次衝突エネルギーをステアリングコラム２０の軸方向収縮によって吸収する。【選択図】    図３
2004189190.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステアリングシャフトを回転自在に支持して軸方向にて収縮可能なステアリングコラムがアウターチューブとインナーチューブを備え、前記アウターチューブと前記インナーチューブ間に、車両の衝突時における乗員の二次衝突エネルギーを前記ステアリングコラムの軸方向収縮によって吸収する衝突エネルギー吸収機構を介装してなる衝撃吸収式ステアリングコラム装置であって、前記衝突エネルギー吸収機構は、前記アウターチューブおよび前記インナーチューブの少なくとも一方に対して係合・非係合可能で車両の衝突時には前記アウターチューブおよび前記インナーチューブに係合可能な係合体と、前記アウターチューブに組付けられて前記係合体の前記インナーチューブに対する係合を車両の衝突時に調整可能な電動アクチュエータを備えていることを特徴とする衝撃吸収式ステアリングコラム装置。
【請求項２】
ステアリングシャフトが軸方向にて伸縮可能かつトルク伝達可能なアッパシャフトとロアシャフトを備え、前記ステアリングシャフトを回転自在に支持して軸方向にて伸縮可能なステアリングコラムが、前記アッパシャフトまたはロアシャフトを回転自在かつ軸方向移動不能に支持するアウターチューブと、前記ロアシャフトまたはアッパシャフトを回転自在かつ軸方向移動不能に支持するインナーチューブを備え、前記アウターチューブと前記インナーチューブ間に、車両の衝突時における乗員の二次衝突エネルギーを前記ステアリングコラムの軸方向収縮によって吸収する衝突エネルギー吸収機構を介装してなる衝撃吸収式ステアリングコラム装置であって、前記衝突エネルギー吸収機構は、前記アウターチューブおよび前記インナーチューブの少なくとも一方に対して係合・非係合可能で車両の衝突時には前記アウターチューブおよび前記インナーチューブに係合可能な係合体と、前記アウターチューブに組付けられて前記係合体の前記インナーチューブに対する係合を車両の衝突時に調整可能な電動アクチュエータを備えていることを特徴とする衝撃吸収式ステアリングコラム装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の衝撃吸収式ステアリングコラム装置において、前記係合体は前記インナーチューブとの係合時に前記インナーチューブに対して摩擦係合可能であることを特徴とする衝撃吸収式ステアリングコラム装置。
【請求項４】
請求項１または２に記載の衝撃吸収式ステアリングコラム装置において、前記係合体は前記インナーチューブとの係合時に前記インナーチューブを塑性変形可能であることを特徴とする衝撃吸収式ステアリングコラム装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の衝突時における乗員（運転者）の二次衝突エネルギーを吸収可能な衝撃吸収式ステアリングコラム装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
衝撃吸収式ステアリングコラム装置の一つとして、ステアリングシャフトを回転自在に支持して軸方向にて収縮可能なステアリングコラムがアウターチューブとインナーチューブを備え、前記アウターチューブと前記インナーチューブ間に、車両の衝突時における乗員の二次衝突エネルギーを前記ステアリングコラムの軸方向収縮によって吸収する衝突エネルギー吸収機構を介装してなるものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−１３７７４３号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記した従来の衝撃吸収式ステアリングコラム装置では、ステアリングコラムのアウターチューブとインナーチューブ間に介装した衝突エネルギー吸収機構がステアリングコラムの軸方向収縮によって常にエネルギー吸収可能（具体的には、金属板を塑性変形、破断または曲げ変形させることが可能）である。このため、アウターチューブとインナーチューブが軸方向にて伸縮可能な構成であるにも拘らず、この構成を利用して、当該ステアリングコラム装置を車体に取付けることができない、或いは、当該ステアリングコラム装置をテレスコピック形のステアリングコラム装置とすることができない。
【０００５】
【発明の概要】
本発明は、上記した課題に対処すべくなされたものであり、ステアリングシャフトを回転自在に支持して軸方向にて収縮可能なステアリングコラムがアウターチューブとインナーチューブを備え、前記アウターチューブと前記インナーチューブ間に、車両の衝突時における乗員の二次衝突エネルギーを前記ステアリングコラムの軸方向収縮によって吸収する衝突エネルギー吸収機構を介装してなる衝撃吸収式ステアリングコラム装置であって、前記衝突エネルギー吸収機構は、前記アウターチューブおよび前記インナーチューブの少なくとも一方に対して係合・非係合可能で車両の衝突時には前記アウターチューブおよび前記インナーチューブに係合可能な係合体と、前記アウターチューブに組付けられて前記係合体の前記インナーチューブに対する係合を車両の衝突時に調整可能な電動アクチュエータを備えていること（請求項１に係る発明）に特徴がある。
【０００６】
上記した構成の本発明（請求項１に係る発明）による衝撃吸収式ステアリングコラム装置においては、車両の非衝突時において係合体をアウターチューブおよびインナーチューブの少なくとも一方に対して非係合状態とすることで、アウターチューブとインナーチューブを小さな力でも軸方向にて容易に伸縮させることが可能であり、この構成を利用して、例えば、車体への組付けに際して、当該ステアリングコラム装置を車体に容易かつ的確に取付けることが可能である。
【０００７】
また、本発明は、上記した課題に対処すべくなされたものであり、ステアリングシャフトが軸方向にて伸縮可能かつトルク伝達可能なアッパシャフトとロアシャフトを備え、前記ステアリングシャフトを回転自在に支持して軸方向にて伸縮可能なステアリングコラムが、前記アッパシャフトまたはロアシャフトを回転自在かつ軸方向移動不能に支持するアウターチューブと、前記ロアシャフトまたはアッパシャフトを回転自在かつ軸方向移動不能に支持するインナーチューブを備え、前記アウターチューブと前記インナーチューブ間に、車両の衝突時における乗員の二次衝突エネルギーを前記ステアリングコラムの軸方向収縮によって吸収する衝突エネルギー吸収機構を介装してなる衝撃吸収式ステアリングコラム装置であって、前記衝突エネルギー吸収機構は、前記アウターチューブおよび前記インナーチューブの少なくとも一方に対して係合・非係合可能で車両の衝突時には前記アウターチューブおよび前記インナーチューブに係合可能な係合体と、前記アウターチューブに組付けられて前記係合体の前記インナーチューブに対する係合を車両の衝突時に調整可能な電動アクチュエータを備えていること（請求項２に係る発明）に特徴がある。
【０００８】
上記した構成の本発明（請求項２に係る発明）による衝撃吸収式ステアリングコラム装置においては、車両の非衝突時において係合体をアウターチューブおよびインナーチューブの少なくとも一方に対して非係合状態とすることで、アウターチューブとインナーチューブを小さな力でも軸方向にて容易に伸縮させることが可能であり、この構成を利用して、当該ステアリングコラム装置を操作性の良好なテレスコピック形のステアリングコラム装置とすることが可能である。
【０００９】
また、上記した各発明の衝撃吸収式ステアリングコラム装置においては、電動アクチュエータにて係合体のインナーチューブに対する係合を車両の衝突時に調整可能であるため、車両の衝突時における乗員の二次衝突時にステアリングコラムが軸方向収縮するときのエネルギー吸収荷重を調整して、二次衝突エネルギーを吸収することが可能である。このため、乗員の体格、車両の衝突速度、シートベルト着用・非着用等の情報が電動アクチュエータを制御する電気制御装置に入力されるように構成すれば、上記したエネルギー吸収荷重が乗員の体格、車両の衝突速度、シートベルト着用・非着用等に応じて変更されるように設定することが可能である。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の各実施形態を図面に基づいて説明する。図１〜図４は本発明による衝撃吸収式ステアリングコラム装置の第１実施形態を示していて、この第１実施形態においては、ステアリングシャフト１０が軸方向にて伸縮可能かつトルク伝達可能なアッパシャフト１１とロアシャフト１２を備える構成とされ、ステアリングシャフト１０を回転自在に支持して軸方向にて伸縮可能なステアリングコラム２０がアウターチューブ２１とインナーチューブ２２を備える構成とされている。
【００１１】
アッパシャフト１１は、アウターチューブ２１に軸受（図示省略）を介して回転自在かつ軸方向移動不能に支持されていて、図１右端の上端部にはエアバッグ装置を装着したステアリングホイール（図示省略）が一体回転可能に組付けられるようになっている。一方、ロアシャフト１２は、インナーチューブ２２に軸受（図示省略）を介して回転自在かつ軸方向移動不能に支持されていて、図１左端の下端部にて自在継手を介して伸縮可能かつトルク伝達可能な中間軸（共に図示省略）に連結されるようになっていて、中間軸は自在継手を介してステアリングギヤボックス（共に図示省略）に連結されるようになっている。
【００１２】
アウターチューブ２１は、下端部にてインナーチューブ２２の上端部に軸方向へ摺動可能に嵌合連結されていて、チルト調整およびテレスコピック調整が可能な上方支持機構Ａを介して車体の一部に組付けられるようになっており、上方支持機構Ａとの連結部が所定の軸方向荷重にて前方へ移動離脱可能である。一方、インナーチューブ２２は、下端部に固着したブラケット２２ａにて回動可能な下方支持機構Ｂを介して車体の一部に組付けられるようになっている。
【００１３】
ところで、この第１実施形態においては、アウターチューブ２１とインナーチューブ２２間に、衝突エネルギー吸収機構３０が介装されている。衝突エネルギー吸収機構３０は、車両の衝突時における乗員の二次衝突エネルギーをステアリングコラム２０の軸方向収縮によって吸収するものであり、インナーチューブ２２に対して係合・非係合（圧接・非圧接）可能な係合体３１と、この係合体３１をインナーチューブ２１に向けて押動可能な電動アクチュエータＥＡ１を備えている。
【００１４】
係合体３１は、インナーチューブ２２の外周面との係合時に摩擦係合可能な摩擦材によって構成されていて、アウターチューブ２１に設けた取付孔２１ａにコラム径方向にて移動可能に組付けられており、コラム軸方向ではアウターチューブ２１に対して常に係合可能である。電動アクチュエータＥＡ１は、車両の衝突時において二次衝突前に、係合体３１をインナーチューブ２２の外周面に所定の押し付け力で圧接係合させるものであり、電気モータ３２、ウォーム３３、ウォームホイール３４およびねじ軸３５等によって構成されている。
【００１５】
電気モータ３２は、車両の衝突時に電気制御装置（図示省略）により通電されて駆動されるように構成されていて、アウターチューブ２１の下端部に溶接により固着したブラケット２１ｂにブラケット３６を用いて組付けられており、その回転軸３２ａの先端にはウォーム３３が一体的に固着されている。ねじ軸３５は、ブラケット２１ｂに形成した雌ねじ部２１ｂ１に進退可能に螺着されていて、その内端面にて係合体３１ａの外端面に係合・離脱可能であり、外端部にはウォーム３３と係合するウォームホイール３４が一体的に形成されている。
【００１６】
また、この衝突エネルギー吸収機構３０においては、通常時（車両の非衝突時）、各部材が初期状態にあって、係合体３１がインナーチューブ２２の外周面に対して非係合となるように、具体的には非圧接の接触状態となるように設定されている。このため、この状態では、アウターチューブ２１が、その内周に設けた滑動支持ガイド４１，４２と上記した係合体３１を介して、インナーチューブ２２上に滑動可能に支持されている。
【００１７】
上記のように構成したこの第１実施形態においては、車両の非衝突時、係合体３１がインナーチューブ２２の外周面に対して非係合であり、非圧接の接触状態となるように設定されていて、アウターチューブ２１が、その内周に設けた滑動支持ガイド４１，４２と上記した係合体３１を介して、インナーチューブ２２上に滑動可能に支持されている。
【００１８】
このため、上方支持機構Ａにてテレスコピック調整が可能とされている状態では、アウターチューブ２１とインナーチューブ２２を小さな力でも軸方向にて容易に伸縮させることが可能であり、この構成を利用して、テレスコピック調整時の操作力を小さくすることが可能であるとともに、車体への組付けに際して、当該ステアリングコラム装置を車体に容易かつ的確に取付けることが可能である。
【００１９】
また、この第１実施形態においては、車両の衝突時に、電動アクチュエータＥＡ１の作動により係合体３１がインナーチューブ２２に向けて押動されて、車両の衝突時における二次衝突前に、係合体３１がインナーチューブ２２の外周面に所定の押し付け力で圧接係合した状態に保持される。このため、車両の衝突時における乗員の二次衝突時には、ステアリングコラム２０が軸方向収縮する（具体的には、アウターチューブ２１がインナーチューブ２２に対して前方へ軸方向に移動する）ことで、係合体３１とインナーチューブ２２の摩擦係合により得られるエネルギー吸収荷重にて、二次衝突エネルギーを吸収することが可能である。
【００２０】
この際のエネルギー吸収荷重（ステアリングコラム２０を軸方向収縮させる際の荷重）は、電動アクチュエータＥＡ１による係合体３１のインナーチューブ２２に対する押し付け力を増減変更することによって変更可能である。このため、乗員の体格、車両の衝突速度、シートベルト着用・非着用等の情報が電動アクチュエータＥＡ１の作動を制御する電気制御装置に入力されるように構成して、上記した押し付け力が乗員の体格、車両の衝突速度、シートベルト着用・非着用等に応じて変更されるように設定するのが好ましい。
【００２１】
上記した第１実施形態においては、係合体３１と電動アクチュエータＥＡ１を備えた衝突エネルギー吸収機構３０を採用して実施したが、図５〜図７に示した第２実施形態のように係合体３１と電動アクチュエータＥＡ２を備えた衝突エネルギー吸収機構３０Ａ、または図８〜図１１に示した第３実施形態のように係合体１３１と電動アクチュエータＥＡ３を備えた衝突エネルギー吸収機構１３０を採用して実施することも可能である。なお、図５〜図７に示した第２実施形態および図８〜図１１に示した第３実施形態においても、図示省略した部位の構成は上記第１実施形態の構成と同じである。
【００２２】
図５〜図７に示した第２実施形態の衝突エネルギー吸収機構３０Ａにおいては、上記第１実施形態のウォーム３３に代えて、ピニオン３３Ａが採用されるとともに、上記第１実施形態のウォームホイール３４に代えて、径が大きい扇形ギヤ３４Ａが採用されていて、この扇形ギヤ３４Ａがねじ軸３５に一体的に固着されている。なお、衝突エネルギー吸収機構３０Ａのピニオン３３Ａおよび扇形ギヤ３４Ａ以外の構成は、上記した衝突エネルギー吸収機構３０のウォーム３３およびウォームホイール３４以外の構成と実質的に同じであるため、同一符号を付して、その説明は省略する。また、この第２実施形態の作用効果は、上記第１実施形態の作用効果と実質的に同じであるため、その説明は省略する。
【００２３】
図８〜図１１に示した第３実施形態の係合体１３１は、リング形状に形成されていて、スリット１３１ａを有しており、その後端（図８の右端）にてアウターチューブ１２１に対して当接係合可能で、その内周にてインナーチューブ１２２の外周に係合・非係合可能に嵌合されている。また、係合体１３１は、内周に形成した剪断可能なピン１３１ｂにてインナーチューブ１２２に係合していて回り止めされており、外周に形成したテーパ雄ねじ１３１ｃにてリングギヤ１３７のテーパ雌ねじ１３７ａに螺合している。
【００２４】
また、図８〜図１１に示した第３実施形態の電動アクチュエータＥＡ３は、車両の衝突時において二次衝突前に、係合体１３１をインナーチューブ１２２の外周面に所定の締め付け力で圧接係合させるものであり、電気モータ１３２、ウォーム１３３、ウォームホイール１３４、回転シャフト１３５、ピニオン１３６およびリングギヤ１３７等によって構成されている。なお、図１０では、係合体１３１、ウォームホイール１３４、回転シャフト１３５、ピニオン１３６およびリングギヤ１３７等が図示省略されている。
【００２５】
電気モータ１３２は、車両の衝突時に電気制御装置（図示省略）により通電されて駆動されるように構成されていて、アウターチューブ１２１の下端部に溶接により固着したブラケット１２１ｂにブラケット１３８を用いて組付けられており、その回転軸１３２ａの先端にはウォーム１３３が一体的に固着されている。回転シャフト１３５は、ブラケット１２１ｂに回転可能かつ軸方向へ移動不能に組付けられていて、その外周には、ウォーム１３３と係合するウォームホイール１３４と、リングギヤ１３７に常時噛合するピニオン１３６がそれぞれ一体回転可能に組付けられている。ピニオン１３６は、その平歯にてリングギヤ１３７の平歯に噛合している。
【００２６】
この衝突エネルギー吸収機構１３０においては、通常時（車両の非衝突時）、係合体１３１がアウターチューブ１２１の先端面に対して非係合となるように設定されるとともに、ピニオン１３６とリングギヤ１３７が平歯にてコラム軸方向にて摺動可能に噛合している。このため、上方支持機構にてテレスコピック調整が可能とされている状態では、アウターチューブ１２１とインナーチューブ１２２を小さな力でも軸方向にて容易に伸縮させることが可能であり、この構成を利用して、テレスコピック調整時の操作力を小さくすることが可能であるとともに、車体への組付けに際して、当該ステアリングコラム装置を車体に容易かつ的確に取付けることが可能である。
【００２７】
また、この衝突エネルギー吸収機構１３０においては、車両の衝突時に、電動アクチュエータＥＡ３の作動により係合体１３１がインナーチューブ１２２の外周面に締め付けられて、車両の衝突時における二次衝突前に、係合体１３１がインナーチューブ１２２の外周面に所定の締め付け力で圧接係合した状態に保持される。このため、車両の衝突時における乗員の二次衝突時には、ステアリングコラム１２０が軸方向収縮する（具体的には、アウターチューブ１２１がインナーチューブ１２２に対して前方へ軸方向に移動する）ことで、アウターチューブ１２１が係合体１３１と係合して係合体１３１を前方へ押動する。これにより、ピン１３１ｂが剪断され、その後は、係合体１３１とインナーチューブ１２２の摩擦係合により得られるエネルギー吸収荷重にて、二次衝突エネルギーを吸収することが可能である。
【００２８】
この際のエネルギー吸収荷重（ステアリングコラム１２０を軸方向収縮させる際の荷重）は、電動アクチュエータＥＡ３による係合体１３１のインナーチューブ１２２に対する締め付け力を増減変更することによって変更可能である。このため、乗員の体格、車両の衝突速度、シートベルト着用・非着用等の情報が電動アクチュエータＥＡ３の作動を制御する電気制御装置に入力されるように構成して、上記した締め付け力が乗員の体格、車両の衝突速度、シートベルト着用・非着用等に応じて変更されるように設定するのが好ましい。
【００２９】
また、上記第１〜第３実施形態においては、係合体３１，１３１とインナーチューブ２２，１２２の摩擦係合により得られるエネルギー吸収荷重にて二次衝突エネルギーが吸収されるように構成して実施したが、図１２〜図１４に示した第４実施形態または図１５〜図１７に示した第５実施形態に示したように、係合体２３１，３３１によるインナーチューブ２２２，３２２の塑性変形により得られるエネルギー吸収荷重にて二次衝突エネルギーが吸収されるように構成して実施することも可能である。なお、図１２〜図１４に示した第４実施形態および図１５〜図１７に示した第５実施形態においても、図示省略した部位の構成は上記第１実施形態の構成と同じである。
【００３０】
図１２〜図１４に示した第４実施形態では、アウターチューブ２２１とインナーチューブ２２２間に介装されて車両の衝突時における乗員の二次衝突エネルギーをステアリングコラム２２０の軸方向収縮によって吸収する衝突エネルギー吸収機構２３０が、インナーチューブ２２２に対して係合・非係合（圧接・非圧接）可能な係合体２３１と、この係合体２３１をインナーチューブ２２１に向けて傾動可能な電動アクチュエータＥＡ４を備えている。
【００３１】
係合体２３１は、アウターチューブ２２１の下端部に溶接により固着したブラケット２２１ｂに支持シャフト２３２を用いて傾動可能に組付けられており、その先端部にてアウターチューブ２２１に設けた開口２２１ａを通してインナーチューブ２２２の外周に係合・非係合可能かつアウターチューブ２２１に対して当接係合可能である。また、係合体２３１は、カム長孔２３１ａを有していて、電動アクチュエータＥＡ４によって傾動されるようになっている。
【００３２】
電動アクチュエータＥＡ４は、車両の衝突時において二次衝突前に、係合体２３１をインナーチューブ２２２の外周面に所定の押圧力で圧接係合させるものであり、電磁ソレノイド２３３および駆動ロッド２３４によって構成されている。電磁ソレノイド２３３は、車両の衝突時に電気制御装置（図示省略）により通電されて駆動されるように構成されていて、アウターチューブ２２１の下端部に溶接により固着したブラケット２２１ｂに組付けられている。駆動ロッド２３４は、電磁ソレノイド２３３の駆動によって押し出されるものであり、先端部にて係合体２３１のカム長孔２３１ａに係合していて、係合体２３１を図１２の実線位置から仮想線位置に向けて起立傾動させることが可能である。
【００３３】
この衝突エネルギー吸収機構２３０においては、通常時（車両の非衝突時）、係合体２３１がインナーチューブ２２２の外周面に対して非係合となるように設定されている。このため、上方支持機構にてテレスコピック調整が可能とされている状態では、アウターチューブ２２１とインナーチューブ２２２を小さな力でも軸方向にて容易に伸縮させることが可能であり、この構成を利用して、テレスコピック調整時の操作力を小さくすることが可能であるとともに、車体への組付けに際して、当該ステアリングコラム装置を車体に容易かつ的確に取付けることが可能である。
【００３４】
また、この衝突エネルギー吸収機構２３０においては、車両の衝突時に、電動アクチュエータＥＡ４の作動により係合体２３１がインナーチューブ１２２の外周面に押し付けられて、車両の衝突時における二次衝突前に、係合体２３１がインナーチューブ２２２の外周面に所定の押し付け力で圧接係合した状態に保持される。このため、車両の衝突時における乗員の二次衝突時には、ステアリングコラム２２０が軸方向収縮する（具体的には、アウターチューブ２２１がインナーチューブ２２２に対して前方へ軸方向に移動する）ことで、係合体２３１によりインナーチューブ２２２が塑性変形されて、係合体２３１によるインナーチューブ２２２の塑性変形により得られるエネルギー吸収荷重にて、二次衝突エネルギーを吸収することが可能である。
【００３５】
一方、図１５〜図１７に示した第５実施形態では、アウターチューブ３２１とインナーチューブ３２２間に介装されて車両の衝突時における乗員の二次衝突エネルギーをステアリングコラム３２０の軸方向収縮によって吸収する衝突エネルギー吸収機構３３０が、インナーチューブ３２２に対して係合・非係合（圧接・非圧接）可能な係合体３３１と、この係合体３３１をインナーチューブ３２１に向けて上動可能な電動アクチュエータＥＡ５を備えている。
【００３６】
係合体３３１は、アウターチューブ３２１の下端部に溶接により固着したブラケット３２１ｂに支持シャフト３３２および偏心カム３３３を用いて上下動可能に組付けられており、その先端部にてアウターチューブ３２１に設けた開口３２１ａおよびインナーチューブ３２２に設けた開口３２２ａを通してインナーチューブ３２２に係合・非係合可能かつアウターチューブ３２１に対して当接係合可能である。また、係合体３３１は、トーションスプリング３３４によって図１５の時計方向に付勢されている。
【００３７】
支持シャフト３３２は、ブラケット３２１ｂに対して回転可能に組付けられていて、中間部外周には偏心カム３３３が一体的に組付けられている。偏心カム３３３は、その中心が支持シャフト３３２に軸心から所定量偏移していて、係合体３３１の取付孔３３１ａに回転可能に組付けられている。トーションスプリング３３４は、係合体３３１をアウターチューブ３２１に対して常に弾撥的に当接係合させるものであり、支持シャフト３３２上に組付けられていて、一端部にて係合体３３１に係合し、他端部にてブラケット３２１ｂに係合している。
【００３８】
電動アクチュエータＥＡ５は、車両の衝突時において二次衝突前に、支持シャフト３３２、偏心カム３３３およびトーションスプリング３３４等と協働して、係合体３３１をインナーチューブ３２２に向けて移動させて、係合体３３１とインナーチューブ３２２を係合可能とするものであり、電気モータ３３５、ウォーム３３６およびウォームホイール３３７等によって構成されている。
【００３９】
電気モータ３３５は、車両の衝突時に電気制御装置（図示省略）により通電されて駆動されるように構成されていて、アウターチューブ３２１の下端部に溶接により固着したブラケット３２１ｂに組付けられている。ウォーム３３６は、電気モータ３３５の回転軸３３５ａの先端に一体的に固着されていて、支持シャフト３３２と一体的に回転するウォームホイール３３７に係合している。
【００４０】
この衝突エネルギー吸収機構３３０においては、通常時（車両の非衝突時）、図１５および図１６に示したように、係合体３３１がインナーチューブ３２２に対して非係合となるように設定されている。このため、上方支持機構にてテレスコピック調整が可能とされている状態では、アウターチューブ３２１とインナーチューブ３２２を小さな力でも軸方向にて容易に伸縮させることが可能であり、この構成を利用して、テレスコピック調整時の操作力を小さくすることが可能であるとともに、車体への組付けに際して、当該ステアリングコラム装置を車体に容易かつ的確に取付けることが可能である。
【００４１】
また、この衝突エネルギー吸収機構３３０においては、車両の衝突時に、電動アクチュエータＥＡ５の作動により係合体３３１がインナーチューブ３２２に向けて移動されて、車両の衝突時における二次衝突前に、係合体３３１がインナーチューブ３２２に係合可能な状態に保持される。このため、車両の衝突時における乗員の二次衝突時には、ステアリングコラム３２０が軸方向収縮する（具体的には、アウターチューブ３２１がインナーチューブ３２２に対して前方へ軸方向に移動する）ことで、係合体３３１によりインナーチューブ３２２が塑性変形されて、係合体３３１によるインナーチューブ３２２の塑性変形により得られるエネルギー吸収荷重にて、二次衝突エネルギーを吸収することが可能である。
【００４２】
この際のエネルギー吸収荷重（ステアリングコラム３２０を軸方向収縮させる際の荷重）は、電動アクチュエータＥＡ５による係合体３３１のインナーチューブ３２２に対する移動量を増減変更することによって変更可能である。このため、乗員の体格、車両の衝突速度、シートベルト着用・非着用等の情報が電動アクチュエータＥＡ５の作動を制御する電気制御装置に入力されるように構成して、上記した移動量が乗員の体格、車両の衝突速度、シートベルト着用・非着用等に応じて変更されるように設定するのが好ましい。
【００４３】
上記各実施形態においては、ステアリングコラムが、アッパシャフトを回転自在かつ軸方向移動不能に支持するアウターチューブと、ロアシャフトを回転自在かつ軸方向移動不能に支持するインナーチューブを備える構成として実施したが、ステアリングコラムが、ロアシャフトを回転自在かつ軸方向移動不能に支持するアウターチューブと、アッパシャフトを回転自在かつ軸方向移動不能に支持するインナーチューブを備える構成として実施することも可能である。
【００４４】
また、上記各実施形態においては、ステアリングコラムが、アッパシャフトを回転自在かつ軸方向移動不能に支持するアウターチューブと、ロアシャフトを回転自在かつ軸方向移動不能に支持するインナーチューブを備える構成として、上方支持機構にてテレスコピック調整可能な構成としたが、ステアリングシャフトを回転自在に支持して軸方向にて収縮可能なステアリングコラムがアウターチューブとインナーチューブを備えるものの、上方支持機構にてテレスコピック調整不能な構成として実施することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による衝撃吸収式ステアリングコラム装置の第１実施形態を示す側面図である。
【図２】図１に示した第１実施形態の衝突エネルギー吸収機構を拡大して示した要部拡大側面図である。
【図３】図２に示した衝突エネルギー吸収機構の縦断背面図である。
【図４】図２に示した衝突エネルギー吸収機構の横断平面図である。
【図５】第２実施形態の衝突エネルギー吸収機構を示した要部拡大側面図である。
【図６】図５に示した衝突エネルギー吸収機構の正面図である。
【図７】図５に示した衝突エネルギー吸収機構の平面図である。
【図８】第３実施形態の衝突エネルギー吸収機構を示した要部拡大縦断側面図である。
【図９】図８に示した衝突エネルギー吸収機構の正面図である。
【図１０】図８に示した衝突エネルギー吸収機構の平面図である。
【図１１】図８のＳ１−Ｓ１線に沿った横断平面図である。
【図１２】第４実施形態の衝突エネルギー吸収機構を示した要部拡大縦断側面図である。
【図１３】図１２のＳ２−Ｓ２線に沿った縦断背面図である。
【図１４】図１２に示した衝突エネルギー吸収機構の底面図である。
【図１５】第５実施形態の衝突エネルギー吸収機構を示した要部拡大縦断側面図である。
【図１６】図１５のＳ３−Ｓ３線に沿った縦断背面図である。
【図１７】図１５に示した衝突エネルギー吸収機構の底面図である。
【符号の説明】
１０…ステアリングシャフト、１１…アッパシャフト、１２…ロアシャフト、２０…ステアリングコラム、２１…アウターチューブ、２２…インナーチューブ、３０…衝突エネルギー吸収機構、３１…係合体、ＥＡ１…電動アクチュエータ、３２…電気モータ、３３…ウォーム、３４…ウォームホイール、３５…ねじ軸、Ａ…上方支持機構、Ｂ…下方支持機構。
【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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