(57)【要約】【課題】チルト運動またはテレスコピック運動の移動端で、ナットまたはコラムが移動端の固定部に衝突しても、大きなトルクでナットが送りねじ軸のねじ部に締め付けられることがなく、確実にナットを緩めることが可能な電動式ステアリング装置を提供する。【解決手段】コラム４がチルト上昇端に達すると、ナット７３の下端７３２が緩衝部材８２に当接し、緩衝部材８２の緩衝部８３を弾性変形させながら、ナット７３が衝撃無く停止する。従って、ナット７３停止時の慣性が小さく抑えられ、ナット７３停止時のナット７３の締め付けトルクが小さく抑えられる。そのため、電動モータ６１を逆方向に回転駆動すると、電動モータ６１の通常の回転トルクで送りねじ軸７１が逆方向に回転し、ナット７３を送りねじ軸７１に沿って軸方向に上昇させ、コラム４を下方にチルト移動させることができる。【選択図】図１
2007238075.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、
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、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が可能なコラム、
上記コラムに設けられた電動アクチュエータ、
上記コラムに回転可能に軸支され、上記電動アクチュエータによって回転されると共に、外周にねじ部が形成された送りねじ軸、
上記送りねじ軸のねじ部に螺合して送りねじ軸の回転を直線運動に変換し、上記コラムのチルト運動、または、テレスコピック運動として伝達するナット、
上記ナットの直線運動の移動端で上記ナットに当接して、移動端でのナット停止時の衝撃力を緩和する緩衝部材とからなること
を特徴とする電動式ステアリング装置。
【請求項２】
請求項１に記載された電動式ステアリング装置において、
上記緩衝部材は中空円盤形に成形され、
上記送りねじ軸の外周に上記緩衝部材の内径孔が外嵌して装着されていること
を特徴とする電動式ステアリング装置。
【請求項３】
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、
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が可能なコラム、
上記コラムに設けられた電動アクチュエータ、
上記コラムに回転可能に軸支され、上記電動アクチュエータによって回転されると共に、外周にねじ部が形成された送りねじ軸、
上記送りねじ軸のねじ部に螺合して送りねじ軸の回転を直線運動に変換し、上記コラムのチルト運動として伝達するナット、
上記コラムのチルト上昇端及びチルト下降端で上記コラムに当接して、移動端でのコラム停止時の衝撃力を緩和する緩衝部材とからなること
を特徴とする電動式ステアリング装置。
【請求項４】
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、
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、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が可能なコラム、
上記コラムに設けられた電動アクチュエータ、
上記コラムに回転可能に軸支され、上記電動アクチュエータによって回転されると共に、外周にねじ部が形成された送りねじ軸、
上記送りねじ軸のねじ部に螺合して送りねじ軸の回転を直線運動に変換し、上記コラムのテレスコピック運動として伝達するナット、
上記コラムのテレスコピック前進端及びテレスコピック後退端で上記コラムに当接して、移動端でのコラム停止時の衝撃力を緩和する緩衝部材とからなること
を特徴とする電動式ステアリング装置。
【請求項５】
アウターコラム、
上記アウターコラムにテレスコピック位置調整可能に内嵌されたインナーコラム、
上記インナー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イールが装着されるステアリングシャフト、
上記アウターコラムに設けられた電動アクチュエータ、
上記アウターコラムに回転可能に軸支され、上記電動アクチュエータによって回転されると共に、外周にねじ部が形成された送りねじ軸、
上記送りねじ軸のねじ部に螺合して送りねじ軸の回転を直線運動に変換するナット、
上記ナットに設けられた球面状の突起、
上記アウターコラムに設けられた開口部、
上記インナーコラムから上記開口部を通して上記アウターコラム側に突出し、上記球面状の突起が内嵌して上記ナットの直線運動をインナーコラムに伝達する円筒状のスリーブ、
上記開口部の前端及び後端に設けられ、上記インナーコラムのテレスコピック前進端及びテレスコピック後退端で上記スリーブに当接して、移動端でのスリーブ停止時の衝撃力を緩和する緩衝部材とからなること
を特徴とする電動式ステアリング装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５までのいずれかに記載された電動式ステアリング装置において、
上記緩衝部材は、
弾性材料で成形された緩衝部と、
金属材料で成型された補強部とを接合して構成されていること
を特徴とする電動式ステアリング装置。
【請求項７】
請求項１から請求項５までのいずれかに記載された電動式ステアリング装置において、
上記緩衝部材の弾性限度内で上記電動アクチュエータが停止するように制御すること
を特徴とする電動式ステアリング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電動式ステアリング装置、特に、ステアリングホイールのチルト位置、または、テレスコピック位置を、電動モータにより調整することができる電動式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チルト位置やテレスコピック位置を調整する必要があり、このチルト位置、または、テレスコピック位置の調整を、電動モータを使用して楽に行うようにした電動式ステアリング装置を採用することが多くなっている。このような電動式ステアリング装置として、特許文献１に開示された電動式ステアリング装置がある。
【０００３】
特許文献１の電動式ステアリング装置は、電動モータの回転をコラムのチルト運動、または、テレスコピック運動として伝達する送り機構として、送りねじ軸の回転で直進移動するナットを使用している。
【０００４】
このような電動式ステアリング装置で、ステアリング装置をコンパクトで剛性を大きくするためには、チルト運動またはテレスコピック運動の、機械的に移動可能な範囲と制御的に移動可能な範囲をできるだけ同一にする必要がある。
【０００５】
しかしながら、機械的に移動可能な範囲と制御的に移動可能な範囲をできるだけ同一にすると、ナットの移動端で電動モータの回転を速やかに停止させないと、ナットが移動端の固定部に衝突して、大きなトルクでナットが送りねじ軸のねじ部に締め付けられてしまう。
【０００６】
ナットが移動端で送りねじ軸のねじ部に締め付けられる時には、ナットと送りねじ軸のねじ部との間に作用する摩擦が動摩擦であるため摩擦係数が小さく、締め付けられたナットを緩める時には、静摩擦となるため摩擦係数が大きい。従って、固定部に衝突して締め付けられたナットを緩めるには、大きなトルクが必要になる。
【０００７】
【特許文献１】国際公開第ＷＯ０３／０７８２３４号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、チルト運動またはテレスコピック運動の移動端で、ナットまたはコラムが移動端の固定部に衝突しても、大きなトルクでナットが送りねじ軸のねじ部に締め付けられることがなく、確実にナットを緩めることが可能な電動式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】
【０００９】
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、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、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が可能なコラム、上記コラムに設けられた電動アクチュエータ、上記コラムに回転可能に軸支され、上記電動アクチュエータによって回転されると共に、外周にねじ部が形成された送りねじ軸、上記送りねじ軸のねじ部に螺合して送りねじ軸の回転を直線運動に変換し、上記コラムのチルト運動、または、テレスコピック運動として伝達するナット、上記ナットの直線運動の移動端で上記ナットに当接して、移動端でのナット停止時の衝撃力を緩和する緩衝部材とからなることを特徴とする電動式ステアリング装置である。
【００１０】
第２番目の発明は、第１番目の発明の電動式ステアリング装置において、上記緩衝部材は中空円盤形に成形され、上記送りねじ軸の外周に上記緩衝部材の内径孔が外嵌して装着されていることを特徴とする電動式ステアリング装置である。
【００１１】
第３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、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が可能なコラム、上記コラムに設けられた電動アクチュエータ、上記コラムに回転可能に軸支され、上記電動アクチュエータによって回転されると共に、外周にねじ部が形成された送りねじ軸、上記送りねじ軸のねじ部に螺合して送りねじ軸の回転を直線運動に変換し、上記コラムのチルト運動として伝達するナット、上記コラムのチルト上昇端及びチルト下降端で上記コラムに当接して、移動端でのコラム停止時の衝撃力を緩和する緩衝部材とからなることを特徴とする電動式ステアリング装置である。
【００１２】
第４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、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、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が可能なコラム、上記コラムに設けられた電動アクチュエータ、上記コラムに回転可能に軸支され、上記電動アクチュエータによって回転されると共に、外周にねじ部が形成された送りねじ軸、上記送りねじ軸のねじ部に螺合して送りねじ軸の回転を直線運動に変換し、上記コラムのテレスコピック運動として伝達するナット、上記コラムのテレスコピック前進端及びテレスコピック後退端で上記コラムに当接して、移動端でのコラム停止時の衝撃力を緩和する緩衝部材とからなることを特徴とする電動式ステアリング装置である。
【００１３】
第５番目の発明は、アウターコラム、上記アウターコラムにテレスコピック位置調整可能に内嵌されたインナーコラム、上記インナー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イールが装着されるステアリングシャフト、上記アウターコラムに設けられた電動アクチュエータ、上記アウターコラムに回転可能に軸支され、上記電動アクチュエータによって回転されると共に、外周にねじ部が形成された送りねじ軸、上記送りねじ軸のねじ部に螺合して送りねじ軸の回転を直線運動に変換するナット、上記ナットに設けられた球面状の突起、上記アウターコラムに設けられた開口部、上記インナーコラムから上記開口部を通して上記アウターコラム側に突出し、上記球面状の突起が内嵌して上記ナットの直線運動をインナーコラムに伝達する円筒状のスリーブ、上記開口部の前端及び後端に設けられ、上記インナーコラムのテレスコピック前進端及びテレスコピック後退端で上記スリーブに当接して、移動端でのスリーブ停止時の衝撃力を緩和する緩衝部材とからなることを特徴とする電動式ステアリング装置である。
【００１４】
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式ステアリング装置において、上記緩衝部材は、弾性材料で成形された緩衝部と、金属材料で成型された補強部とを接合して構成されていることを特徴とする電動式ステアリング装置である。
【００１５】
第７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式ステアリング装置において、上記緩衝部材の弾性限度内で上記電動アクチュエータが停止するように制御することを特徴とする電動式ステアリング装置である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の電動式ステアリング装置では、コラムのチルト移動またはテレスコピック移動の移動端で、ナットまたはコラムに当接して、移動端でのナット停止時の衝撃力を緩和する緩衝部材を装着している。従って、ナットまたはコラムが移動端の固定部に衝突しても、ナットが送りねじ軸のねじ部に大きなトルクで締め付けられることがなく、確実にナットを緩めることが可能となる。
【００１７】
また、本発明の電動式ステアリング装置では、緩衝部材が有ることでナットまたはコラムが移動端で停止するまでの許容時間が長く取れるため、過電流保護制御等のフェールセーフ機能においても緩衝部材の弾性限度内で電動アクチュエーターが停止するように制御できるので停止時の衝撃を緩和すると共に、電圧不足等から生じる位置制御不具合や制御信号のパルスずれから生じる位置制御不具合においても、衝撃を緩和させながら作動を停止させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面に基づいて本発明の実施例１から実施例４を説明する。
【実施例１】
【００１９】
図１は、本発明の実施例１の電動チルト式ステアリング装置１０１を示す一部断面を含む要部概略構成図であり、チルト上昇端で停止した状態を示す。図２は図１の電動チルト式ステアリング装置１０１がチルト下降端で停止した状態を示す一部断面を含む要部概略構成図である。図３は緩衝部材単体を示す部品図であり、（１）は縦断面図、（２）は（１）のＰ矢視図である。図４は緩衝部材単体の変形例を示す部品図であり、（１）は縦断面図、（２）は（１）のＱ矢視図、（３）は（１）のさらに他の変形例を示す縦断面図である。
【００２０】
図１の左側（車体前方側）には、図１から見てＴ字状の下部車体取付けブラケット５１の上部に形成された取付け部５１１が、車体５３に固定されており、取付け部５１１からピボット部５１２が下方に延びている。コラム４の左端は、ピボット部５１２に軸支されたピボットピン５１３を支点として、下部車体取付けブラケット５１に揺動可能に支持されている。
【００２１】
図１の右側（車体後方側）には、図１から見てＬ字状の上部車体取付けブラケット５２の上部に形成された取付け部５２１が、車体５３に固定されており、取付け部５２１からコラム支持部５２２が下方に延びている。コラム支持部５２２には、コラム４を左右から挟持する図示しない一対の壁が形成され、チルト位置調整時に、コラム４がこの一対の壁に挟持されて摺動し、上下方向に自由に移動可能である。
【００２２】
コラム４には、ステアリングシャフト２が回動自在に軸支され、ステアリングシャフト２には、その右端（車体後方側）にステアリングホイール３が装着されている。運転者がステアリングホイール３を回転操作すると、ステアリングシャフト２を介して、その回転力が図示しないステアリングギヤに伝達され、ラックアンドピニオン機構を介して、車輪の操舵角を変えることができる。
【００２３】
コラム４の左側面（運転手から見て）には電動モータ（電動アクチュエータ）６１が固定されている。また、コラム４の左側面に固定された上軸支部４１Ａと下軸支部４１Ｂには、図示しないころがり軸受を介して、送りねじ軸７１の上下両端が各々軸支されている。
【００２４】
電動モータ６１の出力軸には、ウォームギヤ６２が一体的に形成され、送りねじ軸７１に固定されたウォームホイール７２がウォームギヤ６２に噛み合っている。ウォームホイール７２とウォームギヤ６２で減速機構が構成され、電動モータ６１の回転が送りねじ軸７１に減速して伝達される。送りねじ軸７１のねじ部には、送りねじ軸７１の回転を直線運動に変換するナット７３が螺合している。
【００２５】
ナット７３には図１の右側に、球面状の突起を有するボール７４が一体的に形成されている。コラム支持部５２２の左端面５２２Ａ（図１で見て）には円筒状のスリーブ７５が一体的に形成され、ボール７４の外周がスリーブ７５の内周７５Ａに摺動可能に嵌入することで、球面継手を構成している。
【００２６】
送りねじ軸７１の外周には、上軸支部４１Ａとナット７３の上端７３１との間に緩衝部材８１が外嵌され、ウォームホイール７２とナット７３の下端７３２との間に緩衝部材８２が外嵌されている。
【００２７】
緩衝部材８１、８２は同一形状をしており、図３に示すように、ゴム、ウレタン、合成樹脂等の弾性材料を肉厚の中空円盤形に成形した緩衝部８３と、鉄（例えば軟鉄）や鋼鉄（例えばＳＫ材や高炭素鋼など）などの金属製で、薄肉中空円盤形の補強部（ワッシャ）８４とを一体的に接着することで、耐久性を向上させた積層構造を有している。この緩衝部８３の内径孔８３１と、補強部８４の内径孔８４１を送りねじ軸７１の外周に外嵌することで、緩衝部材８１、８２を送りねじ軸７１の外周に装着している。
【００２８】
緩衝部材８１、８２は、補強部８４の上端面８４２が、上軸支部４１Ａまたはウォームホイール７２に当接可能で、かつ、緩衝部８３の下端面８３４が、ナット７３の上端７３１または下端７３２に当接可能な向きに、送りねじ軸７１の外周に各々装着している。また、緩衝部８３の外形寸法Ｄ１を、補強部８４の外形寸法Ｄ２よりも大径にしている。これによって、ナット７３が緩衝部８３側に当接して、緩衝部８３が弾性変形した時に、補強部８４の外周側に緩衝部８３の弾性変形部が円滑に回り込むので、衝突時の衝撃吸収が円滑に行われる。また、補強部８４の外周が周辺部材に接触して、金属音が出ることを防止するとともに、補強部８４、緩衝部８３を成形する上でも有利となる。
【００２９】
図４は緩衝部材８１、８２の変形例を示す部品図である。図４（１）、（２）に示すように、変形例では、緩衝部８３の内径孔８３２を傾斜孔とし、鋭角なエッジ部８３３を送りねじ軸７１の外周に接触させることにより、緩衝部材８１、８２が送りねじ軸７１の外周に保持されるようにしている。他の方法として、エッジ部８３３に当接する部分の送りねじ軸７１の外周をそぎ落とし、緩衝部材８１、８２をこのそぎ落とし部を使って送りねじ軸７１の外周に保持するようにしてもよい。
【００３０】
また、図４（３）は、図４（１）、（２）で説明した緩衝部材８１、８２のさらに他の変形例を示す部品図である。図４（３）に示すように、さらに他の変形例では、送りねじ軸７１の軸端に、ねじ部７１１よりも小径の小径軸部７１２を形成している。さらに、緩衝部８３の内径孔８３２を傾斜孔とし、鋭角なエッジ部８３３を小径軸部７１２の外周に接触させることにより、緩衝部材８１、８２が小径軸部７１２の外周に保持されるようにしている。この方法にすれば、緩衝部材８１、８２が送りねじ軸７１のねじ部７１１に乗り上げることがない。
【００３１】
ステアリングホイール３のチルト位置を調整する必要が生じた場合、図示しないスイッチを操作すると、電動モータ６１が回転駆動される。すると、電動モータ６１の回転が、ウォームギヤ６２からウォームホイール７２に減速して伝達され、ウォームホイール７２と一体の送りねじ軸７１が回転することにより、ナット７３が送りねじ軸７１のねじ部に沿って軸方向に下降する。
【００３２】
すると、ナット７３と一体のボール７４もコラム４に対して下降し、ボール７４がスリーブ７５に嵌合しているため、図１に示すように、コラム４が上方にチルト移動する。コラム４がチルト上昇端に達すると、ナット７３の下端７３２が緩衝部材８２の緩衝部８３側に当接し、緩衝部材８２の緩衝部８３を弾性変形させながら、ナット７３が衝撃無く停止する。
【００３３】
従って、ナット７３停止時の慣性が小さく抑えられ、ナット７３停止時のナット７３の締め付けトルクが小さく抑えられる。そのため、電動モータ６１を逆方向に回転駆動すると、電動モータ６１の通常の回転トルクで送りねじ軸７１が逆方向に回転し、ナット７３を送りねじ軸７１のねじ部に沿って軸方向に上昇させ、コラム４を下方にチルト移動させることができる。
【００３４】
図２に示すように、コラム４がチルト下降端に達した時も、ナット７３の上端７３１が緩衝部材８１の緩衝部８３側に当接し、緩衝部材８１の緩衝部８３を弾性変形させながら、ナット７３が衝撃無く停止する。従って、ナット７３停止時の慣性が小さく抑えられ、ナット７３停止時のナット７３の締め付けトルクが小さく抑えられる。
【実施例２】
【００３５】
次に本発明の実施例２を説明する。図５は、本発明の実施例２の電動テレスコピック式ステアリング装置１０２を示す一部断面を含む要部概略構成図であり、テレスコピック後退端で停止した状態を示す。図６は図５の電動テレスコピック式ステアリング装置１０２がテレスコピック前進端で停止した状態を示す一部断面を含む要部概略構成図である。以下の説明では、実施例１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、実施例１と同一部品には同一番号を付して説明する。
【００３６】
中空円筒状のアウターコラム４２には、インナーコラム４３が軸方向（図５の左右方向）にテレスコピック摺動可能に嵌合している。アウターコラム４２の下部には、矩形形状の開口部４５が形成され、この開口部４５を通して、インナーコラム４３に固定したスリーブ７５が、下向きに外方に突出している。開口部４５は、インナーコラム４３の回転方向の回り止めの機能を果たしている。
【００３７】
インナーコラム４３には、ステアリングシャフト２が回動自在に軸支され、ステアリングシャフト２には、その右端（車体後方側）にステアリングホイール３が装着されている。アウターコラム４２の下面には、開口部４５を挟んで前後に、前軸支部４４Ａ、後軸支部４４Ｂが下向きに突出して一体に形成され、図示しないころがり軸受を介して、送りねじ軸７１の前後両端が各々軸支されている。また、アウターコラム４２の側面には、電動モータ６１が固定されている。
【００３８】
電動モータ６１の出力軸には、ウォームギヤ６２が一体的に形成され、送りねじ軸７１に固定されたウォームホイール７２がウォームギヤ６２に噛み合っている。ウォームホイール７２とウォームギヤ６２で減速機構が構成され、電動モータ６１の回転が送りねじ軸７１に減速して伝達される。
【００３９】
送りねじ軸７１のねじ部には、送りねじ軸７１の回転を直線運動に変換するナット７３が螺合している。ナット７３には、上方に球面状の突起を有するボール７４が一体的に形成されており、ボール７４の外周が上記スリーブ７５の内周７５Ａに摺動可能に嵌入することで、球面継手を構成している。
【００４０】
送りねじ軸７１の外周には、後軸支部４４Ｂとナット７３の右端７３４との間に緩衝部材８２が外嵌され、ウォームホイール７２とナット７３の左端７３３との間に緩衝部材８１が外嵌されている。
【００４１】
緩衝部材８１、８２は、実施例１と同一形状をしている。ステアリングホイール３のテレスコピック位置を調整する必要が生じた場合、図示しないスイッチを操作すると、電動モータ６１が回転駆動される。すると、電動モータ６１の回転が、ウォームギヤ６２からウォームホイール７２に減速して伝達され、ウォームホイール７２と一体の送りねじ軸７１が回転することにより、ナット７３が送りねじ軸７１のねじ部に沿って右方向（車体後方側）に移動する。
【００４２】
すると、ナット７３と一体のボール７４も右方向（車体後方側）に移動し、ボール７４がスリーブ７５に嵌合しているため、インナーコラム４３が右方向にテレスコピック移動する。インナーコラム４３がテレスコピック後退端に達すると、ナット７３の右端７３４が緩衝部材８２の緩衝部８３側に当接し、緩衝部材８２の緩衝部８３を弾性変形させながら、ナット７３が衝撃無く停止する。
【００４３】
従って、ナット７３停止時の慣性が小さく抑えられ、ナット７３停止時のナット７３の締め付けトルクが小さく抑えられる。そのため、電動モータ６１を逆方向に回転駆動すると、電動モータ６１の通常の回転トルクで送りねじ軸７１が逆方向に回転し、ナット７３を送りねじ軸７１のねじ部に沿って左方向（車体前方側）に移動させ、インナーコラム４３を左方向にテレスコピック移動させることができる。
【００４４】
図６に示すように、インナーコラム４３がテレスコピック前進端に達した時も、ナット７３の左端７３３が緩衝部材８１の緩衝部８３側に当接し、緩衝部材８１の緩衝部８３を弾性変形させながら、ナット７３が衝撃無く停止する。従って、ナット７３停止時の慣性が小さく抑えられ、ナット７３停止時のナット７３の締め付けトルクが小さく抑えられる。
【実施例３】
【００４５】
次に本発明の実施例３を説明する。図７は、本発明の実施例３の電動チルト式ステアリング装置１０３を示す一部断面を含む要部概略構成図であり、チルト上昇端で停止した状態を示す。図８は図７の電動チルト式ステアリング装置１０３がチルト下降端で停止した状態を示す一部断面を含む要部概略構成図である。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、上記実施例と同一部品には同一番号を付して説明する。
【００４６】
実施例１では、送りねじ軸７１の外周に緩衝部材を装着しているが、実施例３は、コラム４と上部車体取付けブラケット５２との間に緩衝部材を装着した例である。すなわち、上部車体取付けブラケット５２の上面５２３には、緩衝部材８５が固定され、上部車体取付けブラケット５２の下面５２４には、緩衝部材８６が固定されている。
【００４７】
緩衝部材８５、８６は、ゴム、ウレタン、合成樹脂等の弾性材料で構成されている。実施例１と同様に、弾性材料の緩衝部と、金属製の補強部を一体的に接着することで、耐久性を向上させた構造にしてもよい。
【００４８】
ステアリングホイール３のチルト位置を調整する必要が生じた場合、図示しないスイッチを操作すると、電動モータ６１が回転駆動される。すると、電動モータ６１の回転が、ウォームギヤ６２からウォームホイール７２に減速して伝達され、ウォームホイール７２と一体の送りねじ軸７１が回転することにより、ナット７３が送りねじ軸７１のねじ部に沿って軸方向に下降する。
【００４９】
すると、ナット７３と一体のボール７４もコラム４に対して下降し、ボール７４がスリーブ７５に嵌合しているため、図７に示すように、コラム４が上方にチルト移動する。コラム４がチルト上昇端に達すると、コラム４の外周上面４６Ａが緩衝部材８５に当接し、緩衝部材８５を弾性変形させながら、コラム４が衝撃無く停止する。コラム４の外周上面４６Ａが緩衝部材８５に当接して停止した時に、ナット７３の下端とウォームホイール７２との間に隙間があるようにしてもよい。
【００５０】
従って、ナット７３停止時の慣性が小さく抑えられ、ナット７３停止時のナット７３の締め付けトルクが小さく抑えられる。そのため、電動モータ６１を逆方向に回転駆動すると、電動モータ６１の通常の回転トルクで送りねじ軸７１が逆方向に回転し、ナット７３を送りねじ軸７１のねじ部に沿って軸方向に上昇させ、コラム４を下方にチルト移動させることができる。
【００５１】
図８に示すように、コラム４がチルト下降端に達した時も、コラム４の外周下面４６Ｂが緩衝部材８６に当接し、緩衝部材８６を弾性変形させながら、コラム４が衝撃無く停止する。従って、ナット７３停止時の慣性が小さく抑えられ、ナット７３停止時のナット７３の締め付けトルクが小さく抑えられる。コラム４の外周下面４６Ｂが緩衝部材８６に当接して停止した時に、ナット７３の上端と上軸支部４１Ａとの間に隙間があるようにしてもよい。
【実施例４】
【００５２】
次に本発明の実施例４を説明する。図９は、本発明の実施例４の電動テレスコピック式ステアリング装置１０４を示す一部断面を含む要部概略構成図であり、テレスコピック後退端で停止した状態を示す。図１０は図９の電動テレスコピック式ステアリング装置１０４がテレスコピック前進端で停止した状態を示す一部断面を含む要部概略構成図である。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、上記実施例と同一部品には同一番号を付して説明する。
【００５３】
実施例２では、送りねじ軸７１の外周に緩衝部材を装着しているが、実施例４は、アウターコラム４２の開口部４５とスリーブ７５との間に緩衝部材を装着した例である。すなわち、開口部４５の前端４５Ａには緩衝部材８７が固定され、開口部４５の後端４５Ｂには緩衝部材８８が固定されている。
【００５４】
緩衝部材８７、８８は同一形状をしており、ゴム、ウレタン、合成樹脂等の弾性材料で構成されている。実施例１と同様に、弾性材料の緩衝部と、金属製の補強部を一体的に接着することで、耐久性を向上させた構造にしてもよい。
【００５５】
ステアリングホイール３のテレスコピック位置を調整する必要が生じた場合、図示しないスイッチを操作すると、電動モータ６１が回転駆動される。すると、電動モータ６１の回転が、ウォームギヤ６２からウォームホイール７２に減速して伝達され、ウォームホイール７２と一体の送りねじ軸７１が回転することにより、ナット７３が送りねじ軸７１のねじ部に沿って右方向（車体後方側）に移動する。
【００５６】
すると、ナット７３と一体のボール７４も右方向（車体後方側）に移動し、ボール７４がスリーブ７５に嵌合しているため、インナーコラム４３が右方向にテレスコピック移動する。インナーコラム４３がテレスコピック後退端に達すると、スリーブ７５の外周７５Ｂが緩衝部材８８に当接し、緩衝部材８８を弾性変形させながら、スリーブ７５が衝撃無く停止する。スリーブ７５の外周７５Ｂが緩衝部材８８に当接して停止した時に、ナット７３の右端と後軸支部４４Ｂとの間に隙間があるようにしてもよい。
【００５７】
従って、ナット７３停止時の慣性が小さく抑えられ、ナット７３停止時のナット７３の締め付けトルクが小さく抑えられる。そのため、電動モータ６１を逆方向に回転駆動すると、電動モータ６１の通常の回転トルクで送りねじ軸７１が逆方向に回転し、ナット７３を送りねじ軸７１のねじ部に沿って左方向（車体前方側）に移動させ、インナーコラム４３を左方向にテレスコピック移動することができる。
【００５８】
図１０に示すように、インナーコラム４３がテレスコピック前進端に達した時も、スリーブ７５の外周７５Ｂが緩衝部材８７に当接し、緩衝部材８７を弾性変形させながら、スリーブ７５が衝撃無く停止する。従って、ナット７３停止時の慣性が小さく抑えられ、ナット７３停止時のナット７３の締め付けトルクが小さく抑えられる。スリーブ７５の外周７５Ｂが緩衝部材８７に当接して停止した時に、ナット７３の左端とウォームホイール７２との間に隙間があるようにしてもよい。
【００５９】
また、本発明の電動式ステアリング装置では、緩衝部材が有ることでナットまたはコラムが移動端で停止するまでの許容時間が長く取れるため、過電流保護制御等のフェールセーフ機能においても緩衝部材の弾性限度内で電動アクチュエーターが停止するように制御できるので停止時の衝撃を緩和すると共に、電圧不足等から生じる位置制御不具合や制御信号のパルスずれから生じる位置制御不具合においても、衝撃を緩和させながら作動を停止させることができる。
【００６０】
すなわち、図１１（１）は緩衝部材が有る場合と無い場合の両方について、＋ストロ−ク端で停止する時の荷重曲線を示す線図であり、（２）は緩衝部材が無い場合の全ストロ−クでの荷重曲線を示す線図であり、（３）は緩衝部材が有る場合の全ストロ−クでの荷重曲線を示す線図である。
【００６１】
図１１（１）の緩衝部材が無い場合の荷重曲線、及び、図１１（２）の緩衝部材が無い場合の全ストロ−クでの荷重曲線に示すように、ナットまたはコラムが短いストロークＳ２で移動端の固定部に衝突する。従って、従来は電動アクチュエーターが停止するまでの許容時間が短いため、作動停止する制御を行っても、ナットまたはコラムが固定部に衝突する恐れがあった。また、過電流保護制御によって、ナットまたはコラムが固定部に当接した際に生じる電流の異常値を判定して作動停止させる手法が用いられるが、電動アクチュエーターが停止するまでの許容時間が短いためにナットまたはコラムが想定以上に固定部に衝突する恐れがあった。更に、過電流保護制御が機能するような不具合、例えば、電圧不足等から生じる位置制御不具合や制御信号のパルスずれから生じる位置制御不具合においても、同様の問題が発生する恐れがあった。
【００６２】
これに対し、図１１（１）の本発明の緩衝部材が有る場合の荷重曲線、及び、図１１（３）の本発明の緩衝部材が有る場合の全ストロ−クでの荷重曲線に示すように、ナットまたはコラムが、従来よりも長いストロークＳ１で緩衝部材を弾性変形させながら、移動端の固定部に衝撃無く停止する。
【００６３】
従って、電動アクチュエーターが停止するまでの許容時間が長くなるため、ナットまたはコラムが固定部に当節して停止する前に、電動アクチュエーターが停止するように制御することが可能となり、過電流保護制御等のフェールセーフ機能においても緩衝部材の弾性限度内で電動アクチュエーターが停止するように制御できるので、停止時の衝撃を緩和すると共に、電圧不足等から生じる位置制御不具合や制御信号のパルスずれから生じる位置制御不具合においても、衝撃を緩和させながら作動を停止させることができる。
【００６４】
上記した実施例においては、テレスコピック位置調整またはチルト位置調整のどちらか一方のみを行うステアリング装置に適用した実施例を示したが、テレスコピック位置とチルト位置の両方を調整可能なステアリング装置に適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の実施例１の電動チルト式ステアリング装置を示す一部断面を含む要部概略構成図であり、チルト上昇端で停止した状態を示す。
【図２】図１の電動チルト式ステアリング装置がチルト下降端で停止した状態を示す一部断面を含む要部概略構成図である。
【図３】緩衝部材単体を示す部品図であり、（１）は縦断面図、（２）は（１）のＰ矢視図である。
【図４】緩衝部材単体の変形例を示す部品図であり、（１）は縦断面図、（２）は（１）のＱ矢視図、（３）は（１）のさらに他の変形例を示す縦断面図である。
【図５】本発明の実施例２の電動テレスコピック式ステアリング装置を示す一部断面を含む要部概略構成図であり、テレスコピック後退端で停止した状態を示す。
【図６】図５の電動テレスコピック式ステアリング装置がテレスコピック前進端で停止した状態を示す一部断面を含む要部概略構成図である。
【図７】本発明の実施例３の電動チルト式ステアリング装置を示す一部断面を含む要部概略構成図であり、チルト上昇端で停止した状態を示す。
【図８】図７の電動チルト式ステアリング装置がチルト下降端で停止した状態を示す一部断面を含む要部概略構成図である。
【図９】本発明の実施例４の電動テレスコピック式ステアリング装置を示す一部断面を含む要部概略構成図であり、テレスコピック後退端で停止した状態を示す。
【図１０】図９の電動テレスコピック式ステアリング装置がテレスコピック前進端で停止した状態を示す一部断面を含む要部概略構成図である。
【図１１】（１）は緩衝部材が有る場合と無い場合の両方について、＋ストロ−ク端で停止する時の荷重曲線を示す線図であり、（２）は緩衝部材が無い場合の全ストロ−クでの荷重曲線を示す線図であり、（３）は緩衝部材が有る場合の全ストロ−クでの荷重曲線を示す線図である。
【符号の説明】
【００６６】
１０１  電動チルト式ステアリング装置
１０２  電動テレスコピック式ステアリング装置
１０３  電動チルト式ステアリング装置
１０４  電動テレスコピック式ステアリング装置
２  ステアリングシャフト
３  ステアリングホイール
４  コラム
４１Ａ  上軸支部
４１Ｂ  下軸支部
４２  アウターコラム
４３  インナーコラム
４４Ａ  前軸支部
４４Ｂ  後軸支部
４５  開口部
４５Ａ  前端
４５Ｂ  後端
４６Ａ  外周上面
４６Ｂ  外周下面
５１  下部車体取付けブラケット
５１１  取付け部
５１２  ピボット部
５１３  ピボットピン
５２  上部車体取付けブラケット
５２１  取付け部
５２２  コラム支持部
５２２Ａ  左端面
５２３  上面
５２４  下面
５３  車体
６１  電動モータ
６２  ウォームギヤ
７１  送りねじ軸
７１１  ねじ部
７１２  小径軸部
７２  ウォームホイール
７３  ナット
７３１  上端
７３２  下端
７３３  左端
７３４  右端
７４  ボール
７５  スリーブ
７５Ａ  内周
７５Ｂ  外周
８１、８２  緩衝部材
８３  緩衝部
８３１  内径孔
８３２  内径孔
８３３  エッジ部
８３４  下端面
８４  補強部
８４１  内径孔
８４２  上端面
８５、８６  緩衝部材
８７、８８  緩衝部材
【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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