(57)【要約】【課題】  二次衝突時のコラプスストロークを長くとることができ、チルト機構、テレスコピック機構の装着が容易で、振動剛性が高く、操縦安定性の良いコラムアシスト式の電動パワーステアリング装置を提供する。【解決手段】  単一の等速自在継手５０を、電動アシスト機構２０の出力軸２５とピニオンシャフト６０との間の連結に使用しているので、中間シャフト９５が不要となるため、電動アシスト機構２０を車体前方側に寄せて配置することが可能となり、電動アシスト機構２０とステアリングホイール４２との間の距離が長くなるため、コラプスストロークＳ１を長くとることが可能となる。【選択図】        図１
2005280678.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定コラム、
上記固定コラムを車体に固定するためのブラケット、
上記固定コラムに車体前後方向に移動可能に嵌合された移動コラム、
上記固定コラムと上記移動コラムとの間に設けられた衝撃吸収機構、
上記移動コラムに回転可能に軸支され、車体後方側にステアリングホィールを固定したステアリングシャフト、及び
上記ステアリングシャフトの出力軸とステアリングギヤとを連結する単一の等速自在継手
を備えたステアリング装置。
【請求項２】
固定コラム、
上記固定コラムを車体に固定するためのブラケット、
上記固定コラムに車体前後方向に移動可能に嵌合された移動コラム、
上記移動コラムに回転可能に軸支され、車体後方側にステアリングホィールを固定したステアリングシャフト、
上記固定コラムに設けられ、上記ステアリングホィールの操舵力を補助する電動アシスト機構、及び
上記電動アシスト機構の出力軸とステアリングギヤとを連結する単一の等速自在継手
を備えた電動パワーステアリング装置。
【請求項３】
固定コラム、
上記固定コラムを車体に固定するための下部ブラケット、
上記固定コラムに車体前後方向に移動可能に嵌合された移動コラム、
上記移動コラムを車体前方側に移動可能に上記車体に取付けるための上部ブラケット、
上記移動コラムに回転可能に軸支され、車体後方側にステアリングホィールを固定したステアリングシャフト、
上記固定コラムに設けられ、上記ステアリングホィールの操舵力を補助する電動アシスト機構、及び
上記電動アシスト機構の出力軸とステアリングギヤとを連結する単一の等速自在継手
を備えた電動パワーステアリング装置。
【請求項４】
固定コラム、
上記固定コラムの車体前方側を車体に固定するための下部ブラケット、
上記固定コラムの車体後方側を車体に固定するための上部ブラケット、
上記固定コラムに車体前後方向に移動可能に嵌合された移動コラム、
上記移動コラムに回転可能に軸支され、車体後方側にステアリングホィールを固定したステアリングシャフト、
上記固定コラムに設けられ、上記ステアリングホィールの操舵力を補助する電動アシスト機構、及び
上記電動アシスト機構の出力軸とステアリングギヤとを連結する単一の等速自在継手
を備えた電動パワーステアリング装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれかに記載された電動パワーステアリング装置において、  上記等速自在継手とステアリングギヤとの間をベローズで結合したこと
を特徴とする電動パワーステアリング装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれかに記載された電動パワーステアリング装置において、
上記ステアリングホィールの傾斜角度の調整、または、高さの調整のうちの一方、または、傾斜角度の調整と高さの調整の両方が可能であること
を特徴とする電動パワーステアリング装置。
【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、特に二次衝突時における運転者の安全性を向上させたステアリング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車用のステアリングコラム装置において、ステアリングホイールの回転をステアリングギヤに伝達するシャフトは、一直線上に配置することができないことが多いため、自在継手を介してステアリングギヤに伝達するようにしている。
【０００３】
図５は従来のステアリングコラム装置である。図５に示すように、従来のステアリングコラム装置は、インナーコラム（固定コラム）９０が下部ブラケット９０１によって、車体９２に固定されている。インナーコラム９０の外周には、軸方向に摺動可能にアウターコラム９１（移動コラム）が嵌合し、アウターコラム９１は上部ブラケット９１１によって、車体前方側（左方）に離脱可能に車体９２に取付けられている。
【０００４】
アウターコラム９１には、上部ステアリングシャフト９３が回転可能に軸支され、上部ステアリングシャフト９３の右端（車体後方側）には、ステアリングホイール９３１が固定されている。インナーコラム９０には、下部ステアリングシャフト組立体９４が回転可能に軸支され、下部ステアリングシャフト組立体９４は上部ステアリングシャフト９３とスプライン嵌合し、上部ステアリングシャフト９３の回転が下部ステアリングシャフト組立体９４に伝達される。
【０００５】
下部ステアリングシャフト組立体９４の左端は、第１のカルダンジョイント（十字軸自在継手）９５１を介して中間シャフト９５に連結され、中間シャフト９５の左端は、第２のカルダンジョイント９５２を介してピニオンシャフト９６に連結されている。ピニオンシャフト９６の左端はステアリングギヤ９７に連結され、ステアリングホイール９３１の回転がステアリングギヤ９７に伝達されて、車輪の操舵角を変えることができる。
【０００６】
図５に示す従来のカルダンジョイントを使用したステアリングコラム装置においては、下部ステアリングシャフト組立体９４とピニオンシャフト９６との間の交差角が大きいと、角速度の変動が大きくなるため、二つのカルダンジョイント９５１、９５２を組み合わせることで、カルダンジョイント単体の角速度の変動を相殺するようにしている。
【０００７】
このようなステアリングコラム装置では、二次衝突時に、運転者がステアリングホイール９３１に衝突すると、衝突の衝撃で上部ブラケット９１１が車体９２から脱落し、アウターコラム９１がインナーコラム９０に沿って二点鎖線で示す車体前方側位置まで移動する。この時の移動ストロークＳ（コラプスストローク）を利用して、図示しないエネルギー吸収部材を塑性変形させ、衝突の衝撃エネルギーを吸収し、運転者に作用する衝撃を緩和している。
【０００８】
このようなステアリングコラム装置のインナーコラム９０に、コラムアシスト式の電動アシスト機構（電動パワーステアリング）を取付けると、電動アシスト機構とステアリングホイール９３１との間の距離が短くなるため、コラプスストロークＳが短くなり、衝突の衝撃エネルギーを十分に吸収することができなくなるという不具合が生じていた。
【０００９】
特開平７−１１７６８７号（特許文献１）には、衝撃エネルギーの吸収性を良くしたコラムアシスト式の電動パワーステアリング装置が開示されている。特許文献１の電動パワーステアリング装置は、二次衝突時に、上部ブラケットを車体から離脱させると同時に、電動アシスト機構が固定された下部ブラケットも塑性変形させることによって、コラプスストロークＳが短くても、衝突の衝撃エネルギーを十分に吸収できるようにしたものである。
【００１０】
上記特許文献１の電動パワーステアリング装置は、衝撃エネルギーの吸収を優先させた塑性変形容易な下部ブラケットを有しているため、電動アシスト機構のアシスト力を負担するには、下部ブラケットの支持強度が不足し、操舵時の安定性や、振動剛性の低下が問題となる。また、電動アシスト機構とステアリングホイールとの間の距離が短いため、テレスコピック機構、チルト機構、特に首振りチルト機構を採用するのが困難である。
【００１１】
更に、電動アシスト機構とテレスコピック・チルト機構を限られたスペース内に共存させるためには電動アシスト機構部（ＥＰＳ部）の小型化、特にモータの小型化、が要求されるが、モータを小型化すればどうしても十分な出力が得られ難いという問題がある。
【００１２】
また、ステアリングシステムの持つ特性として従来から知られているように、操舵角が大きくなるに従ってステアリングギヤ部（近年の多くの乗用車の場合においてはラックアンドピニオン式が多く使われている）の出力を多く必要とすることがわかっている。図６には、ステアリングホィールの回転角度と操舵力の関係が示されている。このようになる理由は、車輪がキングピンを中心として回転し、ラックアンドピニオンのラック軸からタイロッドを介してステアリングアームを回転することで回転力を得ているため、最大操舵角付近では、タイロッドからの出力をステアリングアームの回転軌跡の接線方向に効率よく働かせることができないからである。
【００１３】
そのうえ、図５に示される従来の中間シャフト９５は、電動アシスト機構を装備した場合、パワーアシストがない場合と異なり、下部ステアリングシャフト組立体９４に出力される操舵トルクは、パワーアシストにより大きくなっているため、中間シャフト９５のシャフト部分のねじれによって微少ではあるが位相のずれが生じる。この位相のずれによってトルクの変動が生じる。さらに、機械部品である以上、製作誤差により同様にトルク変動が生じる。そして、これらのトルク変動を打ち消すようにレイアウトすることは実質的に困難である。
【００１４】
このトルク変動は、最大操舵角（通常１．５回転程度）で正負いずれの方向に働くかは、ヨークの位相誤差によるため予測不可能であるが、トルク変動が正に働く場合、入力トルクに対して出力トルクを増加させ、負の場合には出力トルクを減少させる。図７、図８には、それぞれ、トルク変動が正に働く場合における操舵角とトルク変動の関係、及び、この変動が重畳された操舵角と操舵力の関係が示されている。同様に負の場合は図９、図１０に示される。
【００１５】
設計者は最も悪い条件を前提にして電動アシスト機構部を設計しなければならないので、カルダンジョイントにおける上記のような予測不可能なトルク変動を考慮するときどうしても大きなモータの採用を余儀なくされる。このようにモータの大きさと限られたスペースとの相反する要請にどう解決するかが設計者を悩ます問題である。
【００１６】
また、特開２００２−１１４１５５号（特許文献２）には、一次衝突時の衝撃エネルギーを吸収するために、単一の等速自在継手でステアリングギヤとステアリングシャフトを連結したステアリングコラム装置が開示されている。特許文献２のステアリングコラム装置は、一次衝突時にピニオンシャフトが自在継手を中心にして運転者側に揺動するようにしたものであって、二次衝突時の衝撃エネルギーを吸収するための機構（コラプス機構）を有せず、また電動アシスト機構の無いステアリングコラム装置である。
【００１７】
【特許文献１】特開平７−１１７６８７号明細書
【特許文献２】特開２００２−１１４１５５号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
本発明は、二次衝突時のコラプスストロークを長くとることができ、チルト機構、テレスコピック機構の装着が容易で、振動剛性が高く、操縦安定性の良い上、小型であって出力の高いコラムアシスト式の電動パワー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】
【００１９】
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、固定コラム、上記固定コラムを車体に固定するためのブラケット、上記固定コラムに車体前後方向に移動可能に嵌合された移動コラム、上記固定コラムと上記移動コラムとの間に設けられた衝撃吸収機構、上記移動コラムに回転可能に軸支され、車体後方側にステアリングホィールを固定したステアリングシャフト、及び上記ステアリングシャフトの出力軸とステアリングギヤとを連結する単一の等速自在継手を備えたステアリング装置である。
【００２０】
第２番目の発明は、固定コラム、上記固定コラムを車体に固定するためのブラケット、上記固定コラムに車体前後方向に移動可能に嵌合された移動コラム、上記移動コラムに回転可能に軸支され、車体後方側にステアリングホィールを固定したステアリングシャフト、上記固定コラムに設けられ、上記ステアリングホィールの操舵力を補助する電動アシスト機構、及び上記電動アシスト機構の出力軸とステアリングギヤとを連結する単一の等速自在継手を備えた電動パワーステアリング装置である。
【００２１】
第３番目の発明は、固定コラム、上記固定コラムを車体に固定するための下部ブラケット、上記固定コラムに車体前後方向に移動可能に嵌合された移動コラム、上記移動コラムを車体前方側に移動可能に上記車体に取付けるための上部ブラケット、上記移動コラムに回転可能に軸支され、車体後方側にステアリングホィールを固定したステアリングシャフト、上記固定コラムに設けられ、上記ステアリングホィールの操舵力を補助する電動アシスト機構、及び上記電動アシスト機構の出力軸とステアリングギヤとを連結する単一の等速自在継手を備えた電動パワーステアリング装置である。
【００２２】
第４番目の発明は、固定コラム、上記固定コラムの車体前方側を車体に固定するための下部ブラケット、上記固定コラムの車体後方側を車体に固定するための上部ブラケット、上記固定コラムに車体前後方向に移動可能に嵌合された移動コラム、上記移動コラムに回転可能に軸支され、車体後方側にステアリングホィールを固定したステアリングシャフト、上記固定コラムに設けられ、上記ステアリングホィールの操舵力を補助する電動アシスト機構、及び上記電動アシスト機構の出力軸とステアリングギヤとを連結する単一の等速自在継手を備えた電動パワーステアリング装置である。
【００２３】
第５番目の発明は、第１番目から第４番目までのいずれかの発明の電動パワーステアリング装置において、上記等速自在継手とステアリングギヤとの間をベローズで結合したことを特徴とする電動パワーステアリング装置である。
【００２４】
第６番目の発明は、第１番目から第５番目までのいずれかの発明の電動パワーステアリング装置において、上記ステアリングホィールの傾斜角度の調整、または、高さの調整のうちの一方、または、傾斜角度の調整と高さの調整の両方が可能であることを特徴とする電動パワーステアリング装置である。
【発明の効果】
【００２５】
本発明の電動パワーステアリング装置では、電動アシスト機構の出力軸とステアリングギヤとを単一の等速自在継手で連結するため、固定コラムを取付ける下部ブラケットを車体前方側に寄せて取付けることが可能となる上、モーターを小型化できることからコラプスストロークを長くとることができるため、衝突時の衝撃エネルギーを十分に吸収することが可能となる。また、電動アシスト機構とステアリングホイールとの間の距離が長くとれるため、チルト機構、テレスコピック機構を組み込むことが容易となる。
【００２６】
さらに、電動アシスト機構を有する固定コラムを下部ブラケットで強固に車体に取付けられるため、振動が少なく、操縦安定性が良くなる。また、電動アシスト機構のモータや減速機が運転者から離れるため、静粛な運転環境を確保することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、図面に基づいて本発明の実施形態を説明する。
＊  第１の実施形態
図１は、本発明の第１の実施形態の電動パワーステアリング装置の外観図である。
【００２８】
アウターコラム（固定コラム）１０の車体前方側（左側）には、電動アシスト機構（電動パワーステアリング）２０のハウジング２１が取付けられている。電動アシスト機構２０は、電動モータ２３、減速ギヤボックス２４、出力軸２５等から構成されている。この電動アシスト機構２０は、ハウジング２１と一体の下部ブラケット２２によって車体３０に固定されている。
【００２９】
一方、アウターコラム１０の車体後方側（右側）には、上部ブラケット１１が取付けられ、この上部ブラケット１１によってアウターコラム１０は、車体３０に固定されている。アウターコラム１０の内周には、軸方向に摺動可能にインナーコラム４０（移動コラム）が嵌合し、インナーコラム４０には、上部ステアリングシャフト４１が回転可能に軸支され、上部ステアリングシャフト４１の右端（車体後方側）には、ステアリングホイール４２が固定されている。
【００３０】
インナーコラム４０は、二次衝突時にステアリングホイール４２に運転者が衝突して大きな衝撃力が作用すると、インナーコラム４０の左端面がアウターコラム１０左端内周の軸受に当接する位置まで、アウターコラム１０に案内されて車体前方側にコラプスし、図示しないエネルギー吸収部材を塑性変形させて、衝撃エネルギーを吸収する。エネルギー吸収機構としては種々の機構が公知であるが、コラプス時に移動する側と固定側とを互いに摺動させることによって、その摺動時の摩擦力または塑性変形によって衝撃エネルギーを吸収する方式が望ましい。
【００３１】
アウターコラム１０には、図示しない下部ステアリングシャフト組立体が回転可能に軸支され、下部ステアリングシャフト組立体は上部ステアリングシャフト４１とスプライン嵌合し、上部ステアリングシャフト４１の回転が下部ステアリングシャフト組立体に伝達される。下部ステアリングシャフト組立体に伝達されたステアリングホイール４２の操舵力を、電動アシスト機構２０の図示しないトルクセンサで検出し、検出したトルクの大きさに応じた操舵補助力を、電動モータ２３から減速ギヤボックス２４に伝達し、出力軸２５に付与する。
【００３２】
出力軸２５の左端は、単一の等速自在継手５０を介してピニオンシャフト６０の右端に連結され、ピニオンシャフト６０の左端はステアリングギヤ７０に連結され、ステアリングホイール４２の回転がステアリングギヤ７０に伝達されて、車輪の操舵角を変えることができる。
【００３３】
図４に、本発明の実施形態で使用される等速自在継手５０の一例を示す。ピニオンシャフト６０の右端には、球状の内側継手部材５１が一体的に形成され、この内側継手部材５１の球面にボール案内溝５２が形成されている。出力軸２５の左端には、球状の凹所を備えた外側継手部材５３が一体的に形成され、この凹所にボール案内溝５４が形成されている。なお、等速自在継手として、ダブルカルダンジョイントを使用してもよいが、図４に示す等速自在継手がスペースの面で好ましい。
【００３４】
このボール案内溝５２、５４内に、複数のトルク伝達ボール５５が転動可能に嵌合することにより、内側継手部材５１と外側継手部材５３との間で回転力を伝達する。内側継手部材５１の球面と相補的内面を備えたボール保持器５６は、トルク伝達ボール５５を保持しながら、内側継手部材５１の球面の中心回りに回転可能となっている。
【００３５】
このような等速自在継手５０を、電動アシスト機構２０の出力軸２５とピニオンシャフト６０との間の連結に単一で使用すれば、図５の従来技術で説明した中間シャフト９５が不要となるため、電動アシスト機構２０を車体前方側に寄せて配置することが可能となり、電動アシスト機構２０とステアリングホイール４２との間の距離が長くなるため、図１に示すコラプスストロークＳ１を長くとることが可能となる。
【００３６】
また、電動アシスト機構によりパワーアシストされたトルクで出力軸２５およびピニオンシャフト６０にねじれが発生しても、従来のようにトルク変動を配慮して不利な条件下で設計する必要がなくなり、モーターをはじめとする電動アシスト機構部の小型化が可能となり、さらに、コラプスストロークの長さを長くすることができる。
【００３７】
従って、二次衝突時に、運転者がステアリングホイール４２に衝突すると、衝突の衝撃でインナーコラム４０がアウターコラム１０に沿って二点鎖線で示す車体前方側位置まで移動する。この時の移動ストロークＳ１（コラプスストローク）の長さが十分長くとれるため、図示しないエネルギー吸収部材を塑性変形させて、衝突の衝撃エネルギーを吸収し、運転者に作用する衝撃を十分に緩和することが可能となる。
【００３８】
また、電動アシスト機構を有する固定コラムを下部ブラケットで強固に車体に取付けられるため、振動が少なく、操縦安定性が良くなる。さらに、電動アシスト機構のモータや減速機が運転者から離れるため、静粛な運転環境を確保することができる。
【００３９】
＊  第２の実施形態
図２は、本発明の第２の実施形態の電動パワーステアリング装置の外観図である。第２の実施形態は、二次衝突時にコラプスする部位が第１の実施形態とは異なり、また、一次衝突時の衝撃を緩和するために、ピニオンシャフトにベローズを付加した実施例である。以下、第１の実施形態と同一部位には同一符号を付して説明する。
【００４０】
インナーコラム（固定コラム）１０２の車体前方側（左側）には、電動アシスト機構（電動パワーステアリング）２０のハウジング２１が取付けられている。電動アシスト機構２０は、電動モータ２３、減速ギヤボックス２４、出力軸２５等から構成されている。この電動アシスト機構２０は、ハウジング２１と一体の下部ブラケット２２によって車体３０に固定されている。
【００４１】
インナーコラム１０２の外周には、軸方向に摺動可能にアウターコラム４０２（移動コラム）が嵌合し、アウターコラム４０２の車体前方側には、上部ブラケット１１が取付けられている。アウターコラム４０２はこの上部ブラケット１１によって、車体前方側に離脱可能に車体３０に取付けられている。
【００４２】
アウターコラム４０２には、上部ステアリングシャフト４１が回転可能に軸支され、上部ステアリングシャフト４１の右端（車体後方側）には、ステアリングホイール４２が固定されている。アウターコラム４０２は、二次衝突時にステアリングホイール４２に運転者が衝突して大きな衝撃力が作用すると、車体３０から上部ブラケット１１が車体前方側に離脱し、インナーコラム１０２に案内されて車体前方側にコラプスし、衝撃エネルギーを吸収する。
【００４３】
インナーコラム１０２には、図示しない下部ステアリングシャフト組立体が回転可能に軸支され、下部ステアリングシャフト組立体は上部ステアリングシャフト４１とスプライン嵌合し、上部ステアリングシャフト４１の回転が下部ステアリングシャフト組立体に伝達される。下部ステアリングシャフト組立体に伝達されたステアリングホイール４２の操舵力を、電動アシスト機構２０の図示しないトルクセンサで検出し、検出したトルクの大きさに応じた操舵補助力を、電動モータ２３から減速ギヤボックス２４に伝達し、出力軸２５に付与する。
【００４４】
出力軸２５の左端は、単一の等速自在継手５０を介してピニオンシャフト６０の右端に連結され、ピニオンシャフト６０の左端はステアリングギヤ７０に連結され、ステアリングホイール４２の回転がステアリングギヤ７０に伝達されて、車輪の操舵角を変えることができる。ピニオンシャフト６０は、ベローズ６０２（ベローズカップリング）を介して等速自在継手５０に連結されている。
【００４５】
一次衝突時には、ステアリングギヤ７０、ピニオンシャフト６０が車体後方側（右側）に揺動する。本発明の実施形態のように単一の等速自在継手を使用すると、カルダンジョイントを二個使用した時よりも、一次衝突時の許容交差角が小さくなる。しかし、等速自在継手５０との間にベローズ６０２を介在させることにより、ベローズ６０２がピニオンシャフト６０の揺動を吸収する。従って、ピニオンシャフト６０の揺動が等速自在継手５０の最大許容交差角を越えても、等速自在継手５０よりも上方のステアリングホイール４２が突き上げられるように揺動することが無く、エアーバッグの正常な作動に悪影響を及ぼさない。
【００４６】
第１の実施形態と同様に、単一の等速自在継手５０を、電動アシスト機構２０の出力軸２５とピニオンシャフト６０との間の連結に使用しているので、従来の中間シャフト９５が不要となり、電動アシスト機構２０を車体前方側に寄せて配置することが可能となるため、電動アシスト機構２０とステアリングホイール４２との間の距離が長くなるため、コラプスストロークＳ２を長くとることが可能となる。また、トルク変動に配慮する必要が無くなる。
【００４７】
この結果、二次衝突時に、運転者がステアリングホイール４２に衝突すると、衝突の衝撃で上部ブラケット１１が車体３０から離脱し、アウターコラム４０２がインナーコラム１０２に沿って、二点鎖線で示す車体前方側位置まで移動する。この時の移動ストロークＳ２（コラプスストローク）の長さが十分長くとれるため、図示しないエネルギー吸収部材を塑性変形させて、衝突の衝撃エネルギーを吸収し、運転者に作用する衝撃を十分に緩和することが可能となる。
【００４８】
＊  第３の実施形態
図３は、本発明の第３の実施形態の電動パワーステアリング装置の外観図である。第３の実施形態は、コラプスする部位が第１の実施形態とは異なり、首振り型のチルト機構とテレスコピック機構を付加した実施例である。以下、第１の実施形態、及び、第２の実施形態と同一部位には同一符号を付して説明する。
【００４９】
インナーコラム（固定コラム）１０２の車体前方側（左側）には、電動アシスト機構（電動パワーステアリング）２０のハウジング２１が取付けられている。電動アシスト機構２０は、電動モータ２３、減速ギヤボックス２４、出力軸２５等から構成されている。電動アシスト機構２０は、ハウジング２１と一体の下部ブラケット２２によって車体３０に固定されている。
【００５０】
インナーコラム１０２の外周には、軸方向に摺動可能にアウターコラム４０２（移動コラム）が嵌合し、アウターコラム４０２の車体前方側には、上部ブラケット１１が取付けられている。アウターコラム４０２は、この上部ブラケット１１によって、車体前方側（左方）に離脱可能に車体３０に取付けられている。
【００５１】
アウターコラム４０２は、二次衝突時にステアリングホイール４２に運転者が衝突して大きな衝撃力が作用すると、車体３０から上部ブラケット１１が車体前方側に離脱し、インナーコラム１０２に案内されて車体前方側にコラプスし、衝撃エネルギーを吸収する。
【００５２】
アウターコラム４０２の外周には、テレスコハウジング４０３が軸方向に摺動可能に嵌合し、テレスコ操作レバー４０４を操作することによって、テレスコハウジング４０３をアウターコラム４０２にクランプ／アンクランプ操作することができる。さらに、テレスコハウジング４０３には、チルトブラケット４０５が、紙面に垂直なチルト中心軸４０６を中心として、チルト可能に取付けられており、チルト操作レバー４０７を操作することによって、チルトブラケット４０５をテレスコハウジンング４０３にクランプ／アンクランプ操作することができる。チルトブラケッット４０５には上部ステアリングシャフト４１が回転可能に軸支され、上部ステアリングシャフト４１の右端（車体後方側）には、ステアリングホイール４２が固定されている。
【００５３】
テレスコ操作レバー４０４を操作して、テレスコハウジング４０３をアウターコラム４０２に対してアンクランプし、テレスコハウジング４０３をアウターコラム４０２に対して摺動させて、ステアリングホイール４２の高さ位置を二点鎖線で示すように調整し、運転者の体格に合わせることができる。また、チルト操作レバー４０７を操作して、チルトブラケット４０５をテレスコハウジング４０３に対してアンクランプし、チルトブラケット４０５をテレスコハウジンング４０３に対してチルトさせて、ステアリングホイール４２の角度位置を二点鎖線で示すように調整し、運転者の体格に合わせることができる。
【００５４】
インナーコラム１０２には、図示しない下部ステアリングシャフト組立体が回転可能に軸支され、下部ステアリングシャフト組立体は上部ステアリングシャフト４１とスプライン嵌合し、上部ステアリングシャフト４１の回転が下部ステアリングシャフト組立体に伝達される。下部ステアリングシャフト組立体に伝達されたステアリングホイール４２の操舵力を、電動アシスト機構２０の図示しないトルクセンサで検出し、検出したトルクの大きさに応じた操舵補助力を、電動モータ２３から減速ギヤボックス２４に伝達し、出力軸２５に付与する。
【００５５】
出力軸２５の左端は、単一の等速自在継手５０を介してピニオンシャフト６０の右端に連結され、ピニオンシャフト６０の左端はステアリングギヤ７０に連結され、ステアリングホイール４２の回転がステアリングギヤ７０に伝達されて、車輪の操舵角を変えることができる。
【００５６】
二次衝突時に、運転者がステアリングホイール４２に衝突すると、衝突の衝撃で上部ブラケット１１が車体３０から離脱し、アウターコラム４０２がインナーコラム１０２に沿って二点鎖線で示す車体前方側位置まで移動する。第１の実施形態と同様に、単一の等速自在継手を使用しているため、移動ストロークＳ３（コラプスストローク）の長さが十分長くとれ、図示しないエネルギー吸収部材を塑性変形させて、衝突の衝撃エネルギーを吸収し、運転者に作用する衝撃を十分に緩和することが可能となる。また、電動アシスト機構２０とステアリングホイール４２との間の距離が長くとれるため、テレスコピック機構や、チルト機構、特に首振りチルト機構を採用するのが容易となった。
【００５７】
また、電動アシスト機構によりパワーアシストされたトルクで出力軸２５およびピニオンシャフト６０にねじれが発生しても、従来のようにトルク変動を配慮して不利な条件下で設計する必要がないため、モーターをはじめとする電動アシスト機構部の小型化が可能となり、更にコラプスストロークの長さを長くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明の第１の実施形態の電動パワーステアリング装置の外観図である。
【図２】本発明の第２の実施形態の電動パワーステアリング装置の外観図である。
【図３】本発明の第３の実施形態の電動パワーステアリング装置の外観図である。
【図４】本発明の実施形態で使用する等速自在継手の断面図である。
【図５】従来のステアリングコラム装置の外観図である。
【図６】ステアリングホィールの回転角度と操舵力の関係を示すグラフである。
【図７】トルク変動が正に働く場合における操舵角とトルク変動の関係を示すグラフである。
【図８】図７のトルク変動が重畳された操舵角と操舵力の関係を示すグラフである。
【図９】トルク変動が負に働く場合における操舵角とトルク変動の関係を示すグラフである。
【図１０】図９のトルク変動が重畳された操舵角と操舵力の関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【００５９】
１０  アウターコラム
１０２  インナーコラム
１１  上部ブラケット
２０  電動アシスト機構
２１  ハウジング
２２  下部ブラケット
２３  電動モータ
２４  減速ギヤボックス
２５  出力軸
３０  車体
４０  インナーコラム
４０２  アウターコラム
４０３  テレスコハウジング
４０４  テレスコ操作レバー
４０５  チルトブラケット
４０６  チルト中心軸
４０７  チルト操作レバー
４１  上部ステアリングシャフト
４２  ステアリングホイール
５０  等速自在継手
５１  内側継手部材
５２  ボール案内溝
５３  外側継手部材
５４  ボール案内溝
５５  トルク伝達ボール
５６  ボール保持器
６０  ピニオンシャフト
６０２  ベローズ
７０  ステアリングギヤ
９０  インナーコラム
９０１  下部ブラケット
９１  アウターコラム
９１１  上部ブラケット
９２  車体
９３  上部ステアリングシャフト
９３１  ステアリングホイール
９４  下部ステアリングシャフト組立体
９５  中間シャフト
９５１  第１のカルダンジョイント
９５２  第２のカルダンジョイント
９６  ピニオンシャフト
９７  ステアリングギヤ
【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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