(57)【要約】ステアリングホイールの位置の調節速度、および、装置全体の小型化および軽量化を図ることができる構造を実現する。ステアリングホイールを調節後の位置に保持する際に、ロック用モータ８３に通電し、ねじ軸１０３を所定方向と逆方向に回転駆動し、ねじナット１０４を後方に移動させる。これにより、テレスコロック用第１係合部とテレスコロック用第２係合部とを係合させるとともに、チルトロック用第１係合部９７とチルトロック用第２係合部９８とを係合させる。【選択図】図８
2020032130.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内径側に、ステアリングシャフトが回転可能に支持されるコラム装置と、
電動モータを駆動源として、前記ステアリングシャフトの後端部に支持されるステアリングホイールの前後位置と上下位置とのうちの少なくとも一方の位置を調節するための、位置調節機構と、
前記コラム装置を構成する第１部材に、幅方向に配置された揺動軸を中心とする揺動を可能に支持された揺動部材と、該揺動部材に配置された第１係合部と、前記ステアリングホイールの前後位置と上下位置とのうちの少なくとも一方の位置を調節する際に、前記第１部材に対し相対変位する第２部材に配置された第２係合部と、前記揺動部材を、前記揺動軸を中心に揺動変位させるための変位手段とを含む、ロック機構とを備え、
前記ロック機構は、
前記変位手段により前記揺動部材を所定方向に揺動変位させて、前記第１係合部と前記第２係合部とを係合させて、前記ステアリングホイールの前後位置と上下位置とのうちの少なくとも一方の位置を調節後の位置に保持するロックモードとし、および、
前記変位手段により前記揺動部材を前記所定方向と逆方向に揺動変位させて、前記第１係合部と前記第２係合部との係合を解除して、前記ステアリングホイールの前後位置と上下位置とのうちの少なくとも一方の位置を調節可能なアンロックモードとする、
ステアリングホイールの電動位置調節装置。
【請求項２】
前記第１係合部が、凹部と凸部とが交互に配置された凹凸部により構成され、かつ、前記第２係合部が、凹部と凸部とが交互に配置された凹凸部により構成されている、請求項１に記載のステアリングホイールの電動位置調節装置。
【請求項３】
前記揺動部材が、前記第１係合部が存在する面と反対側の面に、被押圧面を有しており、
前記変位手段が、前記被押圧面を押圧する押圧面を有し、かつ、軸方向に関する変位を可能に配置されたくさび部を備える、請求項１または２に記載のステアリングホイールの電動位置調節装置。
【請求項４】
前記位置調節機構は、前記ステアリングホイールの前後位置を調節する、テレスコ用調節機構からなり、
前記ロック機構は、前記ステアリングホイールの前後位置を調節後の位置に保持する、あるいは、前記ステアリングホイールの前後位置を調節可能とする、テレスコ用ロック機構からなる、
請求項１〜３のいずれかに記載のステアリングホイールの電動位置調節装置。
【請求項５】
前記位置調節機構は、前記ステアリングホイールの上下位置を調節する、チルト用調節機構からなり、
前記ロック機構は、前記ステアリングホイールの上下位置を調節後の位置に保持する、あるいは、前記ステアリングホイールの上下位置を調節可能とする、チルト用ロック機構からなる、
請求項１〜３のいずれかに記載のステアリングホイールの電動位置調節装置。
【請求項６】
前記位置調節機構は、前記ステアリングホイールの前後位置を調節する、テレスコ用調節機構と、前記ステアリングホイールの上下位置を調節する、チルト用調節機構とからなり、
前記少なくとも１個のロック機構は、前記ステアリングホイールの前後位置を調節後の位置に保持する、あるいは、前記ステアリングホイールの前後位置を調節可能とする、テレスコ用ロック機構と、前記ステアリングホイールの上下位置を調節後の位置に保持する、あるいは、前記ステアリングホイールの上下位置を調節可能とする、チルト用ロック機構とからなる、
請求項１〜３のいずれかに記載のステアリングホイールの電動位置調節装置。
【請求項７】
前記テレスコ用ロック機構は、テレスコロック用モータと、該テレスコロック用モータの出力軸の回転を、前記テレスコ用ロック機構の前記くさび部の直線運動に変換するテレスコロック用変換機構とを備える、請求項３を引用する請求項４または６に記載のステアリングホイールの電動位置調節装置。
【請求項８】
前記チルト用ロック機構は、チルトロック用モータと、該チルトロック用モータの出力軸の回転を、前記チルト用ロック機構の前記くさび部の直線運動に変換するチルトロック用変換機構とを備える、請求項３を引用する請求項５または６に記載のステアリングホイールの電動位置調節装置。
【請求項９】
前記ロック機構は、ロック用モータと、該ロック用モータの出力軸の回転を、前記テレスコ用ロック機構の前記くさび部および前記チルト用ロック機構の前記くさび部の直線運動に変換するロック用変換機構とを備える、請求項３を引用する請求項６に記載のステアリングホイールの電動位置調節装置。
【請求項１０】
前記コラム装置の軸方向に関して、前記テレスコ用ロック機構の前記第１係合部と前記第２係合部との係合部の位置と、前記チルト用ロック機構の前記第１係合部と前記第２係合部との係合部の位置とが、ほぼ同じである、請求項６もしくは９、または、請求項６を引用する請求項７もしくは８に記載のステアリングホイールの電動位置調節装置。
【請求項１１】
上下方向に関して、前記テレスコ用ロック機構の前記第１係合部と前記第２係合部との係合部の位置と、前記チルト用ロック機構の前記第１係合部と前記第２係合部との係合部の位置とが、ほぼ同じであり、かつ、
前記テレスコ用ロック機構の前記第１係合部と前記第２係合部との係合部と、前記チルト用ロック機構の前記第１係合部と前記第２係合部との係合部とが、幅方向に並んで配置されている、請求項１０に記載のステアリングホイールの電動位置調節装置。
【請求項１２】
前記テレスコ用ロック機構の前記第１係合部と前記第２係合部との係合部が、上下方向に関して前記コラム装置のほぼ中央位置に位置している、請求項４、６、７もしくは９〜１１のいずれか、または、請求項６を引用する請求項８に記載のステアリングホイールの電動位置調節装置。
【請求項１３】
前記チルト用ロック機構の前記第１係合部と前記第２係合部との係合部が、上下方向に関して前記コラム装置のほぼ中央位置に位置している、請求項５、６もしくは８〜１１のいずれか、請求項６を引用する請求項７、または、請求項６を直接的もしくは間接的に引用する請求項１２に記載のステアリングホイールの電動位置調節装置。
【請求項１４】
前記コラム装置が、前記ステアリングホイールの前後位置を調節する際に、前後方向に変位しないコラムホルダと、該コラムホルダに対し軸方向の相対変位を可能に嵌合されたステアリングコラムとを備え、
前記テレスコ用調節機構が、該テレスコ用調節機構の前記電動モータの出力軸の回転を、前記ステアリングコラムの直線運動に変換する変換機構を備え、
前記テレスコ用調節機構の前記第１部材は、前記コラムホルダにより構成され、かつ、前記テレスコ用調節機構の前記第２部材は、前記ステアリングコラムにより構成される、請求項４、６、７、９〜１２のいずれか、請求項６を引用する請求項８、または、請求項６を引用する請求項１３に記載のステアリングホイールの電動位置調節装置。
【請求項１５】
前記コラムホルダは、内周面の円周方向複数箇所に、軸方向に伸長する外径側ボール案内溝を有し、かつ、前記ステアリングコラムは、外周面の円周方向複数箇所に、軸方向に伸長する内径側ボール案内溝を有し、
前記コラム装置は、前記外径側ボール案内溝と前記内径側ボール案内溝の間に配置された、複数個のボールを備える、請求項１４に記載のステアリングホイールの電動位置調節装置。
【請求項１６】
前記チルト用調節機構が、車体に対し支持固定された車体側ブラケットと、前記電動モータの出力軸の回転を、直動部材の直線運動に変換するチルト用変換機構と、該車体側ブラケットに枢支された第１枢軸、前記コラム装置に枢支された第２枢軸、および、前記直動部材に枢支された第３枢軸を有する揺動ブラケットとを備え、
前記コラム装置は、前側の端部に、幅方向に突出した枢軸を有し、かつ、該枢軸は、前記車体側ブラケットに対し、軸方向変位および揺動を可能に係合されており、
前記チルト用調節機構の前記第１部材は、前記コラム装置により構成され、かつ、前記上下位置値調節機構の前記第２部材は、前記揺動ブラケットにより構成される、請求項５、６、８〜１１もしくは１３、請求項６を引用する請求項７、または、請求項６を引用する請求項１２、１４もしくは１５に記載のステアリングホイールの電動位置調節装置。
【請求項１７】
前記テレスコ用ロック機構の前記第１係合部と前記第２係合部との係合部、および、前記チルト用ロック機構の前記第１係合部と前記第２係合部との係合部が、前記コラム装置の軸方向に関して、前記枢軸と前記ステアリングコラムの後側の端部との間に位置している、請求項１４または１５を引用する請求項１６に記載のステアリングホイールの電動位置調節装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動モータを駆動源として、ステアリングホイールの位置を調節する、ステアリングホイールの電動位置調節装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１８は、特開平６−２８６６２０号公報に記載された、ステアリングホイール１の前後位置を調節するためのテレスコピック機構を備え、ステアリングコラム２と、ステアリングシャフト３と、電動アクチュエータ４とを含む、ステアリングホイールの電動位置調節装置を示している。【０００３】
ステアリングコラム２は、前側に配置され、車体に対する軸方向の変位を阻止されているアウタコラム５と、後側に配置され、前側部分を、アウタコラム５の後側部分の内径側に摺動可能に挿入しているインナコラム６とを備え、全長を伸縮可能に構成されている。【０００４】
ステアリングシャフト３は、前側に配置されたロアシャフト７と、後側には位置され、スプライン係合などにより、ロアシャフト７に対して、トルクの伝達を可能に、かつ、摺動可能に係合するアッパシャフト８とを備え、全長を伸縮可能に構成されている。ロアシャフト７は、アウタコラム５の内径側に図示しない軸受により回転自在に支持されている。アッパシャフト８は、インナコラム６の内径側に図示しない軸受により回転自在に支持されている。このような構成により、ステアリングシャフト３は、ステアリングコラム２の内径側に回転自在に支持され、かつ、インナコラム６およびアッパシャフト８が、アウタコラム５およびロアシャフト７に対して軸方向に相対変位可能となっている。ステアリングホイール１は、アッパシャフト８の後端部に支持固定されている。【０００５】
電動アクチュエータ４は、電動モータ９と、滑りねじ式の送りねじ機構１０とを備える。電動モータ９は、アウタコラム５に対し支持固定されている。送りねじ機構１０は、送りナット１１と送りねじ軸１２とを備える。送りナット１１は、内周面に、雌ねじ部１３を有し、かつ、支持部１４を介して、インナコラム６の軸方向中間部外周面に支持固定されている。送りねじ軸１２は、後側部分の外周面に、雌ねじ部１３と螺合する雄ねじ部１５を有する。【０００６】
ステアリングホイール１の前後位置を調節する際には、電動モータ９により、歯車伝達機構１６を介して、送りねじ軸１２を回転駆動して、送りナット１１を軸方向に変位させる。送りナット１１の軸方向変位に伴い、送りナット１１に支持部１４を介して接続されたインナコラム６、および、インナコラム６の内径側に支持されたアッパシャフト８が、送りナット１１と同じ方向に変位して、ステアリングホイール１を前後方向に移動させる。ステアリングホイール１を所望の位置に移動させた後、電動モータ９への通電を停止して、ステアリングホイール１は調節後の位置に保持される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平６−２８６６２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特開平６−２８６６２０号公報に記載のステアリングホイールの電動位置調節装置では、送りねじ機構１０は、インナコラム６から送りナット１１に軸方向の力が加わった場合でも、送りねじ軸１２が回転しない、セルフロック機能を有する。これにより、電動モータ９への通電を停止しても、ステアリングホイール１を調節後の位置に保持することができる。しかしながら、送りねじ機構１０に、セルフロック機能を持たせると、逆効率だけでなく、正効率も低くなってしまう。このため、ステアリングホイール１の前後位置の調節速度を向上させる面からは不利になる。また、電動モータ９には大きな出力が必要とされるため、ステアリングホイールの電動位置調節装置の小型化および軽量化を図る面からは不利である。【０００９】
本発明は、上述のような事情に鑑みて、調節速度を速くして、調節量が大きい、すなわち、ストロークが長い場合であっても、適度な時間でステアリングホイールの位置の調節することを可能とし、かつ、装置全体の小型化および軽量化を図ることができる、ステアリングホイールの電動位置調節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】
【００１０】
本発明のステアリングホイールの電動位置調節装置は、コラム装置と、位置調節機構と、ロック機構とを備える。
前記コラム装置は、内径側に、ステアリングシャフトが回転可能に支持される。
前記位置調節機構は、電動モータを駆動源として、前記ステアリングシャフトの後端部に支持されるステアリングホイールの前後位置と上下位置との少なくとも一方の位置を調節することができる。
前記少なくとも１個のロック機構は、揺動部材と、第１係合部と、第２係合部と、変位手段とを含む。
前記揺動部材は、前記コラム装置を構成する第１部材に、幅方向に配置された揺動軸を中心とする揺動を可能に支持されている。
前記第１係合部は、前記揺動部材に配置されている。
前記第２係合部は、前記ステアリングホイールの前後位置と上下位置とのうちの少なくとも一方の位置を調節する際に、前記第１部材に対し相対変位する第２部材に配置されている。
前記変位手段は、前記揺動部材を、前記揺動軸を中心に揺動変位させることができる。
前記ロック機構は、
前記変位手段により前記揺動部材を所定方向に揺動変位させて、前記第１係合部と前記第２係合部とを係合させて、前記ステアリングホイールを調節後の位置に保持可能なロックモードとし、および、
前記変位手段により前記揺動部材を前記所定方向と逆方向に揺動変位させて、前記第１係合部と前記第２係合部との係合を解除して、前記ステアリングホイールの前後位置と上下位置とのうちの少なくとも一方の位置を調節可能なアンロックモードとする。【００１１】
前記第１係合部を、凹部と凸部とを交互に配置してなる凹凸部（歯部）により構成し、かつ、前記第２係合部を、凹部と凸部とを交互に配置してなる凹凸部（歯部）により構成することができる。【００１２】
前記揺動部材を、前記第１係合部が存在する面と反対側の面に、被押圧面を有するものとし、前記変位手段を、前記被押圧面を押圧する押圧面を有し、かつ、軸方向に関する変位を可能に配置されたくさび部を備えるものとすることができる。【００１３】
前記位置調節機構を、前記ステアリングホイールの前後位置を調節する、テレスコ用調節機構により構成し、
前記ロック機構を、前記ステアリングホイールの前後位置を調節後の位置に保持する、あるいは、前記ステアリングホイールの前後位置を調節可能とする、テレスコ用ロック機構により構成することができる。【００１４】
前記位置調節機構を、前記ステアリングホイールの上下位置を調節する、チルト用調節機構により構成し、
前記ロック機構を、前記ステアリングホイールの上下位置を調節後の位置に保持する、あるいは、前記ステアリングホイールの上下位置を調節可能とする、チルト用ロック機構により構成することができる。【００１５】
前記位置調節機構は、
前記ステアリングホイールの前後位置を調節する、テレスコ用調節機構と、
前記ステアリングホイールの上下位置を調節する、チルト用調節機構と、
により構成し、
前記ロック機構は、
前記ステアリングホイールの前後位置を調節後の位置に保持する、あるいは、前記ステアリングホイールの前後位置を調節可能とする、テレスコ用ロック機構と、
前記ステアリングホイールの上下位置を調節後の位置に保持する、あるいは、前記ステアリングホイールの上下位置を調節可能とする、チルト用ロック機構と、
により構成することができる。【００１６】
前記テレスコ用ロック機構は、テレスコロック用モータと、該テレスコロック用モータの出力軸の回転を、前記テレスコ用ロック機構の前記くさび部の直線運動に変換するテレスコロック用変換機構とを備えることができる。【００１７】
前記チルト用ロック機構は、チルトロック用モータと、該チルトロック用モータの出力軸の回転を、前記チルト用ロック機構の前記くさび部の直線運動に変換するチルトロック用変換機構とを備えることができる。【００１８】
前記ロック機構は、ロック用モータと、該ロック用モータの出力軸の回転を、前記テレスコ用ロック機構の前記くさび部および前記チルト用ロック機構の前記くさび部の直線運動に変換するロック用変換機構とを備えることができる。【００１９】
前記コラム装置の軸方向に関して、前記テレスコ用ロック機構の前記第１係合部と前記第２係合部との係合部の位置と、前記チルト用ロック機構の前記第１係合部と前記第２係合部との係合部の位置とを、ほぼ同じにすることができる。【００２０】
上下方向に関して、前記テレスコ用ロック機構の前記第１係合部と前記第２係合部との係合部の位置と、前記チルト用ロック機構の前記第１係合部と前記第２係合部との係合部の位置とを、ほぼ同じにし、かつ、
前記テレスコ用ロック機構の前記第１係合部と前記第２係合部との係合部と、前記チルト用ロック機構の前記第１係合部と前記第２係合部との係合部とを、幅方向に並んで配置することができる。【００２１】
前記テレスコ用ロック機構の前記第１係合部と前記第２係合部との係合部を、上下方向に関して前記コラム装置のほぼ中央位置に位置させることができる、および／または、前記チルト用ロック機構の前記第１係合部と前記第２係合部との係合部を、上下方向に関して前記コラム装置のほぼ中央位置に位置させることができる。【００２２】
前記コラム装置を、前記ステアリングホイールの前後位置を調節する際に、前後方向に変位しないコラムホルダと、該コラムホルダに対し軸方向の相対変位を可能に嵌合されたステアリングコラムとを備えるものとし、前記テレスコ用調節機構を、該テレスコ用調節機構の前記電動モータの出力軸の回転を、前記ステアリングコラムの直線運動に変換する変換機構を備えるものとすることができる。この場合、前記テレスコ用調節機構の前記第１部材は、前記コラムホルダにより構成され、かつ、前記テレスコ用調節機構の前記第２部材は、前記ステアリングコラムにより構成される。【００２３】
前記コラムホルダは、内周面の円周方向複数箇所に、軸方向に伸長する外径側ボール案内溝を有し、かつ、前記ステアリングコラムは、外周面の円周方向複数箇所に、軸方向に伸長する内径側ボール案内溝を有し、および、前記コラム装置は、前記外径側ボール案内溝と前記内径側ボール案内溝の間に配置された、複数個のボールを備えることができる。【００２４】
前記チルト用調節機構を、車体に対し支持固定された車体側ブラケットと、前記電動モータの出力軸の回転を、直動部材の直線運動に変換するチルト用変換機構と、該車体側ブラケットに枢支された第１枢軸、前記コラム装置に枢支された第２枢軸、および、前記直動部材に枢支された第３枢軸を有する揺動ブラケットとにより構成し、
前記コラム装置を、前側の端部に、幅方向に突出した枢軸を有するものとし、かつ、該枢軸を、前記車体側ブラケットに対し、軸方向変位および揺動を可能に係合することができる。この場合、前記チルト用調節機構の前記第１部材は、前記コラム装置により構成され、かつ、前記上下位置値調節機構の前記第２部材は、前記揺動ブラケットにより構成される。【００２５】
前記テレスコ用ロック機構の前記第１係合部と前記第２係合部との係合部、および、前記チルト用ロック機構の前記第１係合部と前記第２係合部との係合部を、前記コラム装置の軸方向に関して、前記枢軸と前記ステアリングコラムの後側の端部との間に位置させることができる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明のステアリングホイールの電動位置調節装置によれば、ステアリングホイールの位置を調節後の位置に保持した状態において、前記ステアリングホイールががたつくことを抑制することができ、かつ、前記ステアリングホイールの調節速度を速くすることができ、さらに、装置全体の小型化および軽量化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】図１は、本発明の実施の形態の１例に係るステアリングホイールの電動位置調節装置を示す斜視図である。
【図２】図２は、図１に示した装置を後方から見た端面図である。
【図３】図３は、図１に示した装置を、ステアリングシャフトを省略して示す、図２と同様の図である。
【図４】図４は、ステアリングホイールの上下位置を上端位置とした状態にある、図１に示した装置の左側面図である。
【図５】図５は、ステアリングホイールの上下位置を中央位置とした状態にある、図１に示した装置の左側面図である。
【図６】図６は、ステアリングホイールの上下位置を下端位置とした状態にある、図１に示した装置の左側面図である。
【図７】図７は、ステアリングホイールの上下位置を下端位置とし、かつ、チルト用ロック機構を解除した状態にある、図１に示した装置の右側面図である。
【図８】図８は、ステアリングホイールの上下位置を上端位置とし、かつ、チルト用ロック機構をロックした状態にある、図１に示した装置の右側面図である。
【図９】図９は、ステアリングホイールの上下位置を中央位置とし、かつ、チルト用ロック機構をロックした状態にある、図１に示した装置の右側面図である。
【図１０】図１０は、図５のＸ−Ｘ断面図である。
【図１１】図１１は、ステアリングホイールの前後位置を前端位置とした状態における、図２のＹ−Ｙ断面図である。
【図１２】図１２は、ステアリングホイールの前後位置を中央位置とした状態における、図２のＹ−Ｙ断面図である。
【図１３】図１３は、ステアリングホイールの前後位置を後端位置とした状態における、図２のＹ−Ｙ断面図である。
【図１４】図１４は、図１に示した装置から取り出した、ステアリングコラムおよびテレスコ用ロック機構の斜視図である。
【図１５】図１５は、図１に示した装置から取り出した、テレスコ用ロック機構をロックした状態にある、ステアリングコラムおよびテレスコ用ロック機構の右側面図である。
【図１６】図１６は、図１に示した装置から取り出した、テレスコ用ロック機構を解除した状態にある、ステアリングコラムおよびテレスコ用ロック機構の右側面図である。
【図１７】図１７は、図１に示した装置のステアリングコラムの一部拡大斜視図である。
【図１８】図１８は、ステアリングホイールの電動位置調節装置の従来構造の１例を示す部分切断側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
図１〜図１７は、本発明の実施の形態の１例を示している。本例のステアリングホイールの電動位置調節装置は、ステアリングホイール１（図１８参照）の前後位置を調節するためのテレスコピック機構、および、ステアリングホイール１の上下位置を調節するためのチルト機構を備える。本例のステアリングホイールの電動位置調節装置は、コラム装置１７と、テレスコ用電動アクチュエータ１８と、チルト用電動アクチュエータ１９とを備える。なお、以下の説明において、軸方向および周方向とは、特に断らない限り、コラム装置１７の軸方向および周方向をいい、かつ、前後方向、上下方向、および幅方向とは、特に断らない限り、車体の前後方向、上下方向、および幅方向をいう。
【００２９】
コラム装置１７は、略矩形筒状のコラムホルダ２０と、略円筒状のステアリングコラム２１とを備える。コラムホルダ２０とステアリングコラム２１は、複数個のボール２２により、軸方向の相対変位を可能に組み合わされている。
【００３０】
コラムホルダ２０は、車体の幅方向に離隔して配置された１対の側板部２３ａ、２３ｂと、１対の側板部２３ａ、２３ｂの上端部同士を接続する上板部２４と、１対の側板部２３ａ、２３ｂの下端部同士を接続する下板部２５とを備える。コラムホルダ２０は、上板部２４の幅方向両端部のうちの後側部分から上方に突出し、かつ、幅方向に関して互いに平行に配置された１対のホルダ支持板部２６を備える。
【００３１】
ステアリングコラム２１は、外周面の下端部のうち、前側部分から後側部分にかけての範囲に、ラック状の変位側歯部２７を有する。変位側歯部２７は、略三角形状の断面形状を有し、かつ、幅方向に対し傾斜する方向に形成された複数本の凹溝から構成されている。換言すれば、変位側歯部２７は、円筒状の内周面に、らせん状に形成された雌ねじ部の周方向に関する一部分を取り出したような構造を有する。本例では、ステアリングコラム２１の下端部に、軸方向に伸長する長尺板状で、かつ、合成樹脂製のプレート２８が支持固定され、プレート２８の下面に、変位側歯部２７が備えられている。
【００３２】
ステアリングコラム２１は、外周面のうちの周方向複数箇所に、軸方向に伸長する内径側ボール案内溝２９を有する。本例では、ステアリングコラム２１は、外周面のうち、上端部および下端部のそれぞれから周方向片側（図２および図３の時計方向）に４５度ずれた２箇所位置に、軸方向に伸長する内径側ボール案内溝２９を有する。ただし、ステアリングコラム２１の外周面のうち、周方向３箇所以上の位置に、内径側ボール案内溝２９を備えることもできる。この場合も、内径側ボール案内溝２９は、ステアリングコラム２１の外周面に、周方向等間隔に配置されることが好ましい。
【００３３】
ボール２２は、コラムホルダ２０の内面と、ステアリングコラム２１の外周面との間の周方向複数箇所、図示の例では、周方向に関して内径側ボール案内溝２９と同位相となる２箇所に、複数個ずつ配置される。コラムホルダ２０の内面のうち、幅方向片側（図２および図３の右側）の側板部２３ａの内側面と上板部２４の下面との接続部であって、外径側ボール案内溝を構成する角部３０ａ、および、幅方向他側（図２および図３の左側）の側板部２３ｂの内側面と下板部２５の上面との接続部であって、外径側ボール案内溝を構成する角部３０ｂのそれぞれに、断面略Ｌ字形の金属板からなるばね保持具３１が配置される。ばね保持具３１の内径側に、板ばね３２ａが保持される。また、ステアリングコラム２１の内径側ボール案内溝２９の内側に、板ばね３２ｂが保持される。コラムホルダ２０の後側部分に、ステアリングコラム２１の前側部分を挿入した状態で、ばね保持具３１により保持された板ばね３２ａと内径側ボール案内溝２９により保持された板ばね３２ｂとの間部分に、保持器３３により複数個ずつ保持されたボール２２が挟持される。コラムホルダ２０の後側部分と、ステアリングコラム２１の前側部分とが、複数個のボール２２を介して、軸方向に関する円滑な相対変位を可能に組み合わされることにより、コラム装置１７は構成される。
【００３４】
コラム装置１７は、内側に、ステアリングシャフト３（図１８参照）を回転自在に支持する。本例では、ステアリングシャフト３は、後側に配置されたアウタチューブ３４と、前側に配置され、スプライン係合などにより、アウタチューブ３４に対して、トルクの伝達を可能に、かつ、摺動可能に係合するインナシャフト（図示省略）とを備え、全長を伸縮可能に構成されている。アウタチューブ３４の前端部および中間部は、ステアリングコラム２１の内径側に、ラジアル軸受３５ａ、３５ｂを介して、回転自在に支持される。ステアリングホイール１は、アウタチューブ３４の後端部に支持固定される。
【００３５】
コラムホルダ２０は、車体に対して、車体側ブラケット３６および揺動ブラケット３７を介して、上下方向の揺動を可能に支持される。
【００３６】
車体側ブラケット３６は、幅方向に離隔して対向配置された１対の支持板部３８と、１対の支持板部３８の上端部同士を接続する接続板部３９とを備える。１対の支持板部３８のそれぞれは、前側板部４０と、前側板部４０の後端部の上側部分から後方に延出した延出板部４１とを備える。前側板部４０は、下側部分に、前後方向に伸長する矩形の開口形状を有する長孔４２を備える。
【００３７】
車体側ブラケット３６は、前側板部４０のそれぞれの上端部から幅方向外側に折れ曲がった１対の前側取付板部４３と、延出板部４１のそれぞれの後側部分の上端部から幅方向外側に折れ曲がった１対の後側取付板部４４とを備える。車体側ブラケット３６は、前側取付板部４３および後側取付板部４４のそれぞれに設けられた通孔４５ａ、４５ｂを下方から挿通した取付ボルト４６により、車体に対し支持固定される。
【００３８】
本例では、車体側ブラケット３６に対して、コラムホルダ２０の前側部分が、軸方向に関する若干の変位、および、幅方向に配置された枢軸４７を中心とする揺動を可能に支持される。具体的には、１対の係合駒４８が、車体側ブラケット３６の長孔４２に、長孔４２に沿った前後方向の変位のみを可能に係合され、かつ、係合駒４８の幅方向内側面同士の間に、コラムホルダ２０の前側部分が配置される。１対のボルト４９が、コラムホルダ２０の側板部２３ａ、２３ｂの前側部分に設けられた円孔と、係合駒４８の中心部に設けられた円孔とに幅方向内側から挿通され、かつ、ボルト４９のうち、係合駒４８の幅方向外側面から突出した先端部に、ナット５０が螺合される。係合駒４８の幅方向内側面と側板部２３ａ、２３ｂの幅方向外側面との間部分、および、係合駒４８の幅方向外側面とナット５０の幅方向内側面との間部分に、スラスト軸受５１が配置される。この構成により、１対のボルト４９の中心軸により構成される枢軸４７を中心とするコラムホルダ２０の揺動が可能となっている。
【００３９】
揺動ブラケット３７は、幅方向に離隔して対向配置された１対の揺動板部５２ａ、５２ｂを備える。１対の揺動板部５２ａ、５２ｂのそれぞれは、下側部を上側部よりも幅方向に関して外側にオフセットさせた、クランク形状を有する。幅方向片側に配置された揺動板部５２ａの側面は、幅方向から見て略平行四辺形または略台形の形状を有する。幅方向他側に配置された揺動板部５２ｂの側面は、幅方向から見て略二等辺三角形の形状を有する。
【００４０】
１対の揺動板部５２ａ、５２ｂの上側の前端部は、車体側ブラケット３６の１対の支持板部３８の後端部に、揺動支持ボルト５３により、互いに同期した揺動を可能に支持される。具体的には、揺動板部５２ａ、５２ｂは、支持板部３８の幅方向内側に配置され、かつ、支持板部３８の延出板部４１の後端部に設けられた円孔５４ａと、揺動板部５２ａ、５２ｂの上側の前端部に設けられた円孔５４ｂとに、揺動支持ボルト５３が幅方向に挿通される。揺動支持ボルト５３のうちの、幅方向片側の支持板部３８の幅方向外側面から突出した先端部に、ナット５５が螺合される。支持板部３８の幅方向内側面と揺動板部５２ａ、５２ｂの幅方向外側面との間部分、並びに、支持板部３８の幅方向外側面と揺動支持ボルト５３の頭部５６およびナット５５の幅方向内側面との間部分に、スラスト軸受５７がそれぞれ配置される。この構成により、揺動支持ボルト５３を中心に、揺動ブラケット３７の揺動板部５２ａ、５２ｂが、車体側ブラケット３６の支持板部３８に対して、同期して揺動することが可能となっている。本例では、揺動支持ボルト５３が、第１枢軸に相当する。
【００４１】
１対の揺動板部５２ａ、５２ｂの上側の後端部は、コラムホルダ２０の後端部に対して揺動可能に支持される。具体的には、揺動板部５２ａ、５２ｂは、ホルダ支持板部２６の幅方向外側に配置され、かつ、ホルダ支持板部２６に設けられた円孔と、揺動板部５２ａ、５２ｂの上側の後端部に設けられた円孔とに、ボルト５８が幅方向に挿通される。ボルト５８のうち、揺動板部５２ａ、５２ｂの幅方向外側面から突出した先端部には、ナット５９が螺合される。さらに、揺動板部５２ａ、５２ｂの幅方向内側面とホルダ支持板部２６の幅方向外側面との間部分、および、揺動板部５２ａ、５２ｂの幅方向外側面とナット５９の幅方向内側面との間部分に、スラスト軸受６０がそれぞれ配置される。この構成により、揺動ブラケット３７の揺動板部５２ａ、５２ｂが、コラムホルダ２０のホルダ支持板部２６に対して、ボルト５８により、枢支可能、すなわち、揺動可能に連結される。本例では、ボルト５８が、第２枢軸に相当する。
【００４２】
テレスコ用電動アクチュエータ１８は、ステアリングホイール１の前後位置を調節する際に、コラムホルダ２０に対しステアリングコラム２１を軸方向に変位させるためのもので、テレスコ用モータ６１と、ウォーム歯車６２とを備える。テレスコ用モータ６１は、コラムホルダ２０に対して、コラムホルダ２０の下板部２５の下面に、出力軸６４がコラムホルダ２０の中心軸と平行に配置されるように、支持固定される。ウォーム歯車６２は、歯車伝達機構を介して、テレスコ用モータ６１の出力軸６４により回転駆動可能に、かつ、ステアリングコラム２１の変位側歯部２７と噛合するように、配置される。
【００４３】
本例では、変位側歯部２７が幅方向に対して傾斜した方向に伸長するため、テレスコ用モータ６１に通電し、出力軸６４を回転駆動して、ウォーム歯車６２を回転駆動すると、ウォーム歯車６２の回転は、ウォーム歯車６２と変位側歯部２７との噛合に基づいて、ステアリングコラム２１の直線運動に変換される。ステアリングコラム２１が、コラムホルダ２０に対して前後方向に移動することで、ステアリングホイール１の前後位置を調節することが可能となる。本例では、ウォーム歯車６２と変位側歯部２７との噛合部により、テレスコ用の変換機構が構成される。
【００４４】
チルト用電動アクチュエータ１９は、アクチュエータホルダ６５と、チルト用モータ６６と、チルト用送りねじ機構６７とを備える。
【００４５】
アクチュエータホルダ６５は、コラムホルダ２０の幅方向他側の側板部２３ｂの幅方向外側面に対して、幅方向に配置されたボルト６８により、揺動可能に支持される。
【００４６】
チルト用モータ６６は、出力軸６９と、出力軸６９に支持固定された駆動側歯車７０とを備える。チルト用モータ６６は、アクチュエータホルダ６５の前側部分に対して支持固定される。
【００４７】
チルト用送りねじ機構６７は、チルト用の変換機構を構成し、ねじ軸７１と、ねじナット７２とを備える。
【００４８】
ねじ軸７１は、チルト用モータ６６よりも下方に、チルト用モータ６６の出力軸６９と平行になるように配置され、かつ、アクチュエータホルダ６５の後側部分に回転のみ自在に支持される。ねじ軸７１は、後側部分の外周面に、らせん状のねじ溝からなる雄ねじ部７３を有し、かつ、前側部分に、駆動側歯車７０と噛合する従動側歯車７４を有する。
【００４９】
ねじナット７２は、ねじ軸７１の雄ねじ部７３の周囲に配置され、かつ、内周面に、雄ねじ部７３と螺合する雌ねじ部を有する。また、ねじナット７２は、幅方向外側面の中央部に、ねじ軸７１の軸方向に対し直交する方向に突出した枢支軸部７５をさらに有する。揺動ブラケット３７の幅方向他側の揺動板部５２ｂの下端部は、枢支軸部７５を中心とする揺動を可能に支持される。具体的には、揺動板部５２ｂの下端部に設けられた円孔７６に、枢支軸部７５が、合成樹脂製のブッシュ７７を介して挿通され、かつ、枢支軸部７５のうち、揺動板部５２ｂの幅方向外側面から突出した先端部にナット７８が螺合される。揺動板部５２ｂの幅方向外側面とナット７８の幅方向内側面との間に、スラスト軸受７９が配置され、ナット７８に対する揺動板部５２ｂの揺動が可能となっている。本例では、枢支軸部７５が、第３枢軸に相当する。
【００５０】
チルト用電動アクチュエータ１９は、チルト用モータ６６に通電し、出力軸６９を回転駆動すると、駆動側歯車７０と従動側歯車７４との噛合部を介して、ねじ軸７１が回転駆動され、ねじ軸７１の回転は、ねじ軸７１の雄ねじ部７３とねじナット７２の雌ねじ部との螺合に基づいて、ねじナット７２の直線運動に変換される。ねじナット７２がねじ軸７１に沿って直線方向に移動すると、揺動ブラケット３７が揺動し、コラムホルダ２０（コラム装置１７）が上下方向に揺動変位する。この結果、ステアリングホイール１の上下位置を調節することが可能となる。
【００５１】
本例のステアリングホイールの電動位置調節装置は、テレスコ用ロック機構８０と、チルト用ロック機構８１と、ロック用送りねじ機構８２と、ロック用モータ８３とをさらに備える。
【００５２】
テレスコ用ロック機構８０は、ステアリングホイール１の前後位置を調節後の位置に保持する機能を有する。本例では、テレスコ用ロック機構８０は、テレスコロック用揺動部材８４と、テレスコロック用第１係合部８５と、テレスコロック用第１係合部８５と係合可能なテレスコロック用第２係合部８６と、テレスコロック用変位手段８７とを含む。
【００５３】
テレスコロック用揺動部材８４は、帯板状に構成されており、コラム装置１７を構成する第１部材であるコラムホルダ２０の幅方向片側の側板部２３ａの幅方向内側面に、幅方向に配置された揺動軸８８を中心とする揺動を可能に支持される。具体的には、テレスコロック用揺動部材８４の基端部（前端部）と、幅方向片側の側板部２３ａと、後述するチルトロック用揺動部材９６の基端部（前端部）とに、ボルト９０が幅方向内側から挿通される。ボルト９０のうち、テレスコロック用揺動部材８４の幅方向外側面（幅方向片側面）から突出した先端部に、ナット９１が螺合される。この構成により、テレスコロック用揺動部材８４およびチルトロック用揺動部材９６は、幅方向片側の側板部２３ａに対し、揺動可能に支持される。本例では、ボルト９０の中心軸により、揺動軸８８が構成される。
【００５４】
テレスコロック用揺動部材８４は、上側面の後側部分に、テレスコロック用第１係合部８５を有する。本例では、テレスコロック用第１係合部８５は、凹部と凸部とが交互に配置された凹凸部（ラック状の歯部）により構成される。テレスコロック用揺動部材８４は、テレスコロック用第１係合部８５が配置された上側面と反対側の面である、下側面の中間部に、後側に向かうほど下側に向かう方向に傾斜した被押圧面９２を有する。
【００５５】
テレスコロック用第２係合部８６は、ステアリングホイール１の前後位置調節の際、第１部材であるコラムホルダ２０に対して相対変位し、かつ、テレスコ用ロック機構８０における第２部材であるステアリングコラム２１に配置される。具体的には、ステアリングコラム２１の外周面のうち、幅方向片端部に、軸方向に伸長し、かつ、矩形の断面形状を有するロック部材９３が支持固定され、ロック部材９３の下面に、テレスコロック用第２係合部８６が設けられている。本例では、テレスコロック用第２係合部８６は、凹部と凸部とが交互に配置された凹凸部（ラック状の歯部）により構成される。
【００５６】
本例では、テレスコ用ロック機構８０のテレスコロック用第１係合部８５とテレスコロック用第２係合部８６との係合部は、軸方向に関して、枢軸４７とステアリングコラム２１の後側端部との間に配置されており、かつ、上下方向に関して、コラムホルダ２０のほぼ中央位置に配置されている。
【００５７】
テレスコロック用変位手段８７は、上側面に、後側に向かうほど下側に向かう方向に傾斜し、かつ、被押圧面９２に押し付けられる押圧面９４を有するテレスコロック用くさび部９５を備える。テレスコロック用くさび部９５は、コラムホルダ２０の下板部２５の上側面のうち、幅方向片側の側板部２３ａの幅方向内側に隣接する部分に、軸方向の変位を可能に載置される。テレスコロック用くさび部９５は、図示しないばねなどの弾性部材により、後方に向けて弾性的に付勢されている。
【００５８】
チルト用ロック機構８１は、ステアリングホイール１の上下位置を調節後の位置に保持する機能を有する。本例では、チルト用ロック機構８１は、チルトロック用揺動部材９６と、チルトロック用第１係合部９７と、チルトロック用第１係合部９７と係合可能なチルトロック用第２係合部９８と、チルトロック用変位手段９９とを含む。
【００５９】
チルトロック用揺動部材９６は、帯板状に構成されており、コラム装置１７を構成するコラムホルダ２０の幅方向片側の側板部２３ａの幅方向外側面に、幅方向に配置された揺動軸８８を中心とする揺動を可能に支持される。本例では、チルトロック用揺動部材９６は、テレスコロック用揺動部材８４とともに、ボルト９０およびナット９１により、幅方向外側の側板部２３ａに対し揺動可能に支持される。
【００６０】
チルトロック用揺動部材９６は、テレスコロック用揺動部材８４と同じ形状を有する。すなわち、チルトロック用揺動部材９６は、上側面の後側部分に、チルトロック用第１係合部９７を有する。本例では、チルトロック用第１係合部９７は、凹部と凸部とが交互に配置された凹凸部（ラック状の歯部）により構成される。また、チルトロック用揺動部材９６は、チルトロック用第１係合部９７が配置された上側面と反対側の面である、下側面の中間部に、後側に向かうほど下側に向かう方向に傾斜した被押圧面１００を有する。
【００６１】
チルトロック用第２係合部９８は、ステアリングホイール１の上下位置の調節の際、第１部材であるコラムホルダ２０に対して相対変位し、かつ、チルト用ロック機構８１における第２部材である揺動ブラケット３７に配置されている。具体的には、揺動ブラケット３７の幅方向片側の揺動板部５２ａの下面に、チルトロック用第２係合部９８が備えられる。本例では、幅方向片側の揺動板部５２ａの下面が、第２枢軸に相当するボルト５８を中心とする部分円筒面により構成され、かつ、凹部と凸部とが交互に配置された凹凸部（ラック状の歯部）であるチルトロック用第２係合部９８を備える。
【００６２】
本例では、チルト用ロック機構８１のチルトロック用第１係合部９７とチルトロック用第２係合部９８との係合部は、軸方向に関して、枢軸４７とステアリングコラム２１の後側の端部との間に配置されており、かつ、上下方向に関して、コラムホルダ２０のほぼ中央位置に配置される。すなわち、本例では、テレスコ用ロック機構８０のテレスコロック用第１係合部８５とテレスコロック用第２係合部８６との係合部と、チルト用ロック機構８１のチルトロック用第１係合部９７とチルトロック用第２係合部９８との係合部とは、軸方向位置および上下方向位置がほぼ同じであり、かつ、幅方向に並ぶように配置されている。ステアリングホイール１の操作に基づいて、コラムホルダ２０に加わるモーメント影響を抑える面からは、テレスコ用ロック機構８０のテレスコロック用第１係合部８５とテレスコロック用第２係合部８６との係合部、および、チルト用ロック機構８１のチルトロック用第１係合部９７とチルトロック用第２係合部９８との係合部は、軸方向に関して、ステアリングホイール１に近い側に配置されることが好ましい。
【００６３】
チルトロック用変位手段９９は、上側面に、後側に向かうほど下側に向かう方向に傾斜し、かつ、被押圧面１００に押し付けられる押圧面１０１を有するチルトロック用くさび部１０２を備える。チルトロック用くさび部１０２は、コラムホルダ２０の下板部２５の上側面のうち、幅方向片側の側板部２３ａの幅方向外側面（幅方向片側面）から突出した部分に、軸方向の変位を可能に載置される。チルトロック用くさび部１０２は、図示しないばねなどの弾性部材により、後方に向けて弾性的に付勢されている。
【００６４】
ロック用送りねじ機構８２は、ねじ軸１０３と、ねじナット１０４とを備える。ねじ軸１０３は、幅方向片側の側板部２３ａに対し支持固定されたホルダ１０５に対し、回転のみ自在に支持され、外周面に雄ねじ部を有する。ねじナット１０４は、内周面に、ねじ軸１０３の雄ねじ部と螺合する雌ねじ部を有する。ねじナット１０４は、ロッド１０６ａ、１０６ｂを介して、テレスコロック用くさび部９５およびチルトロック用くさび部１０２に連結されている。
【００６５】
ロック用モータ８３は、コラムホルダ２０の下方に支持固定されており、図示しない歯車伝達機構を介して、ロック用送りねじ機構８２のねじ軸１０３を回転駆動することが可能である。
【００６６】
本例のステアリングホイールの電動位置調節装置において、ステアリングホイール１の位置を調節する際には、まず、ロック用モータ８３により、ロック用送りねじ機構８２のねじ軸１０３を所定方向に回転駆動させ、ねじナット１０４を前方に移動させる。これにより、ロッド１０６ａ、１０６ｂを介して、テレスコロック用くさび部９５およびチルトロック用くさび部１０２を前方に移動させる。この移動に伴って、テレスコロック用揺動部材８４およびチルトロック用揺動部材９６が自重により下方に揺動し、図１５から図１６に示すように、テレスコロック用第１係合部８５とテレスコロック用第２係合部８６との係合が外れ、かつ、チルトロック用第１係合部９７とチルトロック用第２係合部９８との係合が外れる。この結果、ステアリングホイール１の前後位置および上下位置が調節可能なアンロックモードとなる。テレスコロック用揺動部材８４およびチルトロック用揺動部材９６を、図示しない弾性部材により、下方に揺動する方向に弾性的に付勢する構造も採用可能である。アンロックモード中は、テレスコロック用第１係合部８５とテレスコロック用第２係合部８６との係合、および、チルトロック用第１係合部９７とチルトロック用第２係合部９８との係合が外れた状態を維持するため、ロック用モータ８３に通電し続ける。ただし、ロック用モータ８３に、通電を停止した状態で、出力軸の回転を阻止するためのブレーキ機構を備えることもできる。
【００６７】
運転者によるスイッチ操作などに基づいて、ステアリングホイール１の前後位置を調節するには、テレスコ用モータ６１に通電し、出力軸６４に支持固定されたウォーム歯車６２を回転駆動させる。ウォーム歯車６２が回転すると、ウォーム歯車６２と変位側歯部２７との噛合に基づいて、ステアリングコラム２１、および、ステアリングコラム２１の内径側に支持されたアウタチューブ３４が、コラムホルダ２０およびインナシャフトに対して前後方向に変位する。この結果、ステアリングホイール１の前後位置が調節される。ステアリングホイール１の前後位置を所望の位置に調節した後は、テレスコ用モータ６１への通電を停止する。
【００６８】
運転者によるスイッチ操作などに基づいて、ステアリングホイール１の上下位置を調節するには、チルト用モータ６６に通電し、出力軸６９に支持固定された駆動側歯車７０を介して従動側歯車７４を回転駆動させることにより、ねじ軸７１を回転駆動させる。ねじ軸７１が回転すると、ねじ軸７１の雄ねじ部７３とねじナット７２の雌ねじ部との螺合に基づいて、ねじナット７２が、ねじ軸７１の軸方向に変位する。この結果、揺動ブラケット３７が、第１枢軸である揺動支持ボルト５３を中心に揺動して、コラム装置１７が上下方向に揺動変位し、ステアリングホイール１の上下位置が調節される。ステアリングホイール１の上下位置を所望の位置に調節した後は、チルト用モータ６６への通電を停止する。
【００６９】
具体的には、ねじナット７２を、ねじ軸７１の軸方向に沿って後方に変位させると、図５から図４に示すように、揺動ブラケット３７が揺動支持ボルト５３を中心として上方（図４および図５の反時計方向）に変位する。この際、コラムホルダ２０の前側部分の幅方向両側に支持された係合駒４８は、長孔４２に沿って後方に変位する。この結果、コラム装置１７が上方に変位して、ステアリングホイール１が上方に変位する。
【００７０】
ねじナット７２を、ねじ軸７１の軸方向に沿って前方に変位させると、図５から図６に示すように、揺動ブラケット３７が揺動支持ボルト５３を中心として下方（図５および図６の時計方向）に変位する。この際、コラムホルダ２０の前側部分の幅方向両側に支持された係合駒４８は、長孔４２に沿って前方に変位する。この結果、コラム装置１７が下方に変位して、ステアリングホイール１が下方に変位する。
【００７１】
ステアリングホイール１を調節後の位置に保持する際には、ロック用モータ８３に通電し、ねじ軸１０３を所定方向と逆方向に回転駆動し、ねじナット１０４を後方に移動させる。この移動に伴って、ロッド１０６ａ、１０６ｂを介して、テレスコロック用くさび部９５およびチルトロック用くさび部１０２が後方に移動する。テレスコロック用くさび部９５の押圧面９４が、テレスコロック用揺動部材８４の被押圧面９２に押し付けられ、テレスコロック用揺動部材８４が上方に揺動する。この揺動に伴って、テレスコロック用第１係合部８５とテレスコロック用第２係合部８６とが係合（噛合）し、ステアリングホイール１の前後位置が保持される。同時に、チルトロック用くさび部１０２の押圧面１０１が、チルトロック用揺動部材９６の被押圧面１００に押し付けられ、チルトロック用揺動部材９６が上方に揺動する。この揺動に伴って、チルトロック用第１係合部９７とチルトロック用第２係合部９８とが係合（噛合）し、ステアリングホイール１の上下位置が保持される。テレスコロック用第１係合部８５とテレスコロック用第２係合部８６とが係合し、かつ、チルトロック用第１係合部９７とチルトロック用第２係合部９８とが係合した後は、ロック用モータ８３への通電を停止する。本例では、テレスコロック用くさび部９５およびチルトロック用くさび部１０２は、弾性部材により後方に付勢されているため、ロック用モータ８３への通電を停止しても、テレスコロック用第１係合部８５とテレスコロック用第２係合部８６との係合、および、チルトロック用第１係合部９７とチルトロック用第２係合部９８との係合が外れることが防止される。
【００７２】
本例のステアリングホイールの電動位置調節装置によれば、ステアリングホイール１を所望の位置に調節した状態で、テレスコロック用第１係合部８５とテレスコロック用第２係合部８６とを係合（噛合）させ、かつ、チルトロック用第１係合部９７とチルトロック用第２係合部９８とを係合させることにより、ステアリングホイール１の前後位置および上下位置が保持されて、ステアリングホイール１の前後方向変位および上下方向変位が規制される。したがって、ステアリングホイール１の位置を調節後の位置に保持した状態において、ステアリングホイール１ががたつくことが抑制される。また、テレスコ機構における変換機構である、変位側歯部２７とウォーム歯車６２との噛合部、および、チルト機構における変換機構である、チルト用送りねじ機構６７に、セルフロック機能を持たせる必要がなく、正効率を良好にすることができる。このため、ステアリングホイール１の位置調節速度を速くして、調節量が大きい（ストロークが長い）場合であっても、適度な時間で位置調節が行われる。また、変位側歯部２７とウォーム歯車６２との噛合部やチルト用送りねじ機構６７にセルフロック機能を持たせた場合と比較して、テレスコ用モータ６１およびチルト用モータ６６として出力が小さいモータを使用することができ、ステアリングホイールの電動位置調節装置全体の小型化および軽量化が図りやすい。
【００７３】
本例では、ステアリングコラム２１の外周面の下端部に配置したラック状の変位側歯部２７と、ウォーム歯車６２とを噛合させ、かつ、テレスコ用モータ６１によりウォーム歯車６２を回転駆動することにより、ステアリングコラム２１をコラムホルダ２０に対し、軸方向に相対変位させるように構成している。ただし、たとえば、図１８に記載の構造のように、電動モータ９の回転運動を送りねじ機構１０により直線運動に変換することで、ステアリングコラムをコラムホルダに対し軸方向に相対変位可能に構成することも可能である。
【００７４】
本例では、テレスコロック用第１係合部８５とテレスコロック用第２係合部８６、および、チルトロック用第１係合部９７とチルトロック用第２係合部９８を、いずれも凹凸係合（噛合）させている。ただし、ステアリングホイール１の前後位置および上下位置を保持できる限り、たとえば、テレスコロック用第１係合部とテレスコロック用第２係合部、および、チルトロック用第１係合部とチルトロック用第２係合部９８を、摩擦係合させることもできる。
【００７５】
本例では、１台のロック用モータ８３の回転運動を、ロック用送りねじ機構８２により直線運動に変換し、テレスコロック用揺動部材８４とチルトロック用揺動部材９６との両方を同時に変位させて、テレスコロック用第１係合部８５とテレスコロック用第２係合部８６とを係合させる、あるいはこれらの係合を外すと同時に、チルトロック用第１係合部９７とチルトロック用第２係合部９８とを係合させる、あるいはこれらの係合を外している。ただし、テレスコロック用揺動部材を変位させる、テレスコロック用モータおよびテレスコロック用変換機構と、チルトロック用揺動部材を変位させる、チルトロック用モータおよびチルトロック用変換機構とを、それぞれ独立に備えることもできる。
【００７６】
本例では、テレスコ機構およびチルト機構の両方を備える場合について説明したが、本発明のステアリングホイールの電動位置調節装置は、テレスコ機構とチルト機構とのうちのいずれか一方の機構のみを備える構造に適用することもできる。
【符号の説明】
【００７７】
１  ステアリングホイール
２  ステアリングコラム
３  ステアリングシャフト
４  電動アクチュエータ
５  アウタコラム
６  インナコラム
７  ロアシャフト
８  アッパシャフト
９  電動モータ
１０  送りねじ機構
１１  送りナット
１２  送りねじ軸
１３  雌ねじ部
１４  支持部
１５  雄ねじ部
１６  歯車伝達機構
１７  コラム装置
１８  テレスコ用電動アクチュエータ
１９  チルト用電動アクチュエータ
２０  コラムホルダ
２１  ステアリングコラム
２２  ボール
２３ａ、２３ｂ  側板部
２４  上板部
２５  下板部
２６  ホルダ支持板部
２７  変位側歯部
２８  プレート
２９  内径側ボール案内溝
３０ａ、３０ｂ  角部
３１  ばね保持具
３２ａ、３２ｂ  板ばね
３３  保持器
３４  アウタチューブ
３５ａ、３５ｂ  ラジアル軸受
３６  車体側ブラケット
３７  揺動ブラケット
３８  支持板部
３９  接続板部
４０  前側板部
４１  延出板部
４２  長孔
４３  前側取付板部
４４  後側取付板部
４５ａ、４５ｂ  通孔
４６  取付ボルト
４７  枢軸
４８  係合駒
４９  ボルト
５０  ナット
５１  スラスト軸受
５２ａ、５２ｂ  揺動板部
５３  揺動支持ボルト
５４ａ、５４ｂ  円孔
５５  ナット
５６  頭部
５７  スラスト軸受
５８  ボルト
５９  ナット
６０  スラスト軸受
６１  テレスコ用モータ
６２  ウォーム歯車
６４  出力軸
６５  アクチュエータホルダ
６６  チルト用モータ
６７  チルト用送りねじ機構
６８  ボルト
６９  出力軸
７０  駆動側歯車
７１  ねじ軸
７２  ねじナット
７３  雄ねじ部
７４  従動側歯車
７５  枢支軸部
７６  円孔
７７  ブッシュ
７８  ナット
７９  スラスト軸受
８０  テレスコ用ロック機構
８１  チルト用ロック機構
８２  ロック用送りねじ機構
８３  ロック用モータ
８４  テレスコロック用揺動部材
８５  テレスコロック用第１係合部
８６  テレスコロック用第２係合部
８７  テレスコロック用変位手段
８８  揺動軸
９０  ボルト
９１  ナット
９２  被押圧面
９３  ロック部材
９４  押圧面
９５  テレスコロック用くさび部
９６  チルトロック用揺動部材
９７  チルトロック用第１係合部
９８  チルトロック用第２係合部
９９  チルトロック用変位手段
１００  被押圧面
１０１  押圧面
１０２  チルトロック用くさび部
１０３  ねじ軸
１０４  ねじナット
１０５  ホルダ
１０６ａ、１０６ｂ  ロッド
【図１】
2020032130.tif 000003
【図２】
2020032130.tif 000004
【図３】
2020032130.tif 000005
【図４】
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【図５】
2020032130.tif 000007
【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
2020032130.tif 000011
【図１０】
2020032130.tif 000012
【図１１】
2020032130.tif 000013
【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】
2020032130.tif 000018
【図１７】
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【図１８】
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【手続補正書】
【提出日】令和3年1月29日(2021.1.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内径側に、ステアリングシャフトが回転可能に支持されるコラム装置と、
テレスコ用電動モータを駆動源として、前記ステアリングシャフトの後端部に支持されるステアリングホイールの前後位置を調節するための、テレスコ用位置調節機構と、
チルト用電動モータを駆動源として、前記ステアリングホイールの上下位置を調節するための、チルト用調節機構と、
前記コラム装置を構成するテレスコ用第１部材に、幅方向に配置されたテレスコロック用揺動軸を中心とする揺動を可能に支持されたテレスコロック用揺動部材と、該テレスコロック用揺動部材に配置されたテレスコロック用第１係合部と、前記ステアリングホイールの前後位置を調節する際に、前記テレスコ用第１部材に対し相対変位するテレスコ用第２部材に配置されたテレスコロック用第２係合部と、前記テレスコロック用揺動部材を、前記揺動軸を中心に揺動変位させるためのテレスコロック用変位手段とを含み、前記ステアリングホイールの前後位置を調節後の位置に保持する、あるいは、前記ステアリングホイールの前後位置を調節可能とする、テレスコ用ロック機構と、
前記コラム装置を構成するチルト用第１部材に、幅方向に配置されたチルトロック用揺動軸を中心とする揺動を可能に支持されたチルトロック用揺動部材と、該チルトロック用揺動部材に配置されたチルトロック用第１係合部と、前記ステアリングホイールの上下位置を調節する際に、前記チルト用第１部材に対し相対変位するチルト用第２部材に配置されたチルトロック用第２係合部と、前記チルトロック用揺動部材を、前記チルトロック用揺動軸を中心に揺動変位させるためのチルトロック用変位手段とを含み、前記ステアリングホイールの上下位置を調節後の位置に保持する、あるいは、前記ステアリングホイールの上下位置を調節可能とする、チルト用ロック機構と、
１個のロック用モータと、
を備え、
前記１個のロック用モータにより、前記テレスコロック用変位手段および前記チルトロック用変位手段を同時に変位させて、
前記テレスコロック用変位手段および前記チルトロック用変位手段により前記テレスコロック用揺動部材およびチルトロック用揺動部材を所定方向に揺動変位させて、前記テレスコロック用第１係合部と前記テレスコロック用第２係合部とを係合させ、かつ、前記チルトロック用第１係合部と前記チルトロック用第２係合部とを係合させて、前記ステアリングホイールの前後位置および上下位置を調節後の位置に保持するロックモードとし、あるいは、
前記テレスコロック用変位手段および前記チルトロック用変位手段により前記テレスコロック用揺動部材およびチルトロック用揺動部材を前記所定方向と逆方向に揺動変位させて、前記テレスコロック用第１係合部と前記テレスコロック用第２係合部との係合を解除し、かつ、前記チルトロック用第１係合部と前記チルトロック用第２係合部とを解除して、前記ステアリングホイールの前後位置および上下位置を調節可能なアンロックモードとする、
ステアリングホイールの電動位置調節装置。
【請求項２】
前記テレスコロック用第１係合部および前記チルトロック用第１係合部のそれぞれが、凹部と凸部とが交互に配置された凹凸部により構成され、かつ、前記テレスコロック用第２係合部および前記チルトロック用第２係合部のそれぞれが、凹部と凸部とが交互に配置された凹凸部により構成されている、請求項１に記載のステアリングホイールの電動位置調節装置。
【請求項３】
前記テレスコロック用揺動部材および前記チルトロック用揺動部材のそれぞれが、前記テレスコロック用第１係合部および前記チルトロック用第１係合部が存在する面と反対側の面に、被押圧面を有しており、
前記テレスコロック用変位手段および前記チルトロック用変位手段のそれぞれが、前記被押圧面を押圧する押圧面を有し、かつ、軸方向に関する変位を可能に配置されたくさび部を備える、請求項１または２に記載のステアリングホイールの電動位置調節装置。
【請求項４】
前記テレスコ用ロック機構および前記チルトロック機構は、前記１個のロック用モータの出力軸の回転を、前記テレスコ用ロック機構の前記くさび部および前記チルト用ロック機構の前記くさび部の直線運動に変換するロック用変換機構とを備える、請求項３に記載のステアリングホイールの電動位置調節装置。
【請求項５】
前記コラム装置の軸方向に関して、前記テレスコ用ロック機構の前記テレスコロック用第１係合部と前記テレスコロック用第２係合部との係合部の位置と、前記チルト用ロック機構の前記チルトロック用第１係合部と前記チルトロック用第２係合部との係合部の位置とが、ほぼ同じである、請求項４に記載のステアリングホイールの電動位置調節装置。
【請求項６】
上下方向に関して、前記テレスコ用ロック機構の前記テレスコロック用第１係合部と前記テレスコロック用第２係合部との係合部の位置と、前記チルト用ロック機構の前記チルトロック用第１係合部と前記チルトロック用第２係合部との係合部の位置とが、ほぼ同じであり、かつ、
前記テレスコ用ロック機構の前記テレスコロック用第１係合部と前記テレスコロック用第２係合部との係合部と、前記チルト用ロック機構の前記チルトロック用第１係合部と前記チルトロック用第２係合部との係合部とが、幅方向に並んで配置されている、請求項５に記載のステアリングホイールの電動位置調節装置。
【請求項７】
前記テレスコ用ロック機構の前記テレスコロック用第１係合部と前記テレスコロック用第２係合部との係合部が、上下方向に関して前記コラム装置のほぼ中央位置に位置している、請求項１〜６のいずれかに記載のステアリングホイールの電動位置調節装置。
【請求項８】
前記チルト用ロック機構の前記チルトロック用第１係合部と前記チルトロック用第２係合部との係合部が、上下方向に関して前記コラム装置のほぼ中央位置に位置している、請求項１〜６のいずれかに記載のステアリングホイールの電動位置調節装置。
【請求項９】
前記コラム装置が、前記ステアリングホイールの前後位置を調節する際に、前後方向に変位しないコラムホルダと、該コラムホルダに対し軸方向の相対変位を可能に嵌合されたステアリングコラムとを備え、
前記テレスコ用調節機構が、該テレスコ用調節機構の前記電動モータの出力軸の回転を、前記ステアリングコラムの直線運動に変換する変換機構を備え、
前記テレスコ用第１部材は、前記コラムホルダにより構成され、かつ、前記テレスコ用第２部材は、前記ステアリングコラムにより構成される、請求項１〜８のいずれかに記載のステアリングホイールの電動位置調節装置。
【請求項１０】
前記コラムホルダは、内周面の円周方向複数箇所に、軸方向に伸長する外径側ボール案内溝を有し、かつ、前記ステアリングコラムは、外周面の円周方向複数箇所に、軸方向に伸長する内径側ボール案内溝を有し、
前記コラム装置は、前記外径側ボール案内溝と前記内径側ボール案内溝の間に配置された、複数個のボールを備える、請求項９に記載のステアリングホイールの電動位置調節装置。
【請求項１１】
前記チルト用調節機構が、車体に対し支持固定された車体側ブラケットと、前記電動モータの出力軸の回転を、直動部材の直線運動に変換するチルト用変換機構と、該車体側ブラケットに枢支された第１枢軸、前記コラム装置に枢支された第２枢軸、および、前記直動部材に枢支された第３枢軸を有する揺動ブラケットとを備え、
前記コラム装置は、前側の端部に、幅方向に突出した枢軸を有し、かつ、該枢軸は、前記車体側ブラケットに対し、軸方向変位および揺動を可能に係合されており、
前記チルト用第１部材は、前記コラム装置により構成され、かつ、前記チルト用第２部材は、前記揺動ブラケットにより構成される、請求項１〜１０のいずれかに記載のステアリングホイールの電動位置調節装置。
【請求項１２】
前記テレスコ用ロック機構の前記テレスコロック用第１係合部と前記テレスコロック用第２係合部との係合部、および、前記チルト用ロック機構の前記チルトロック用第１係合部と前記チルトロック用第２係合部との係合部が、前記コラム装置の軸方向に関して、前記枢軸と前記ステアリングコラムの後側の端部との間に位置している、請求項９または１０を引用する請求項１１に記載のステアリングホイールの電動位置調節装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
前記チルト用調節機構を、車体に対し支持固定された車体側ブラケットと、前記電動モータの出力軸の回転を、直動部材の直線運動に変換するチルト用変換機構と、該車体側ブラケットに枢支された第１枢軸、前記コラム装置に枢支された第２枢軸、および、前記直動部材に枢支された第３枢軸を有する揺動ブラケットとにより構成し、
前記コラム装置を、前側の端部に、幅方向に突出した枢軸を有するものとし、かつ、該枢軸を、前記車体側ブラケットに対し、軸方向変位および揺動を可能に係合することができる。この場合、前記チルト用調節機構の前記第１部材は、前記コラム装置により構成され、かつ、前記チルト用調節機構の前記第２部材は、前記揺動ブラケットにより構成される。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４３】
本例では、変位側歯部２７の凹溝が幅方向に対して傾斜した方向に伸長するため、テレスコ用モータ６１に通電し、出力軸６４を回転駆動して、ウォーム歯車６２を回転駆動すると、ウォーム歯車６２の回転は、ウォーム歯車６２と変位側歯部２７との噛合に基づいて、ステアリングコラム２１の直線運動に変換される。ステアリングコラム２１が、コラムホルダ２０に対して前後方向に移動することで、ステアリングホイール１の前後位置を調節することが可能となる。本例では、ウォーム歯車６２と変位側歯部２７との噛合部により、テレスコ用の変換機構が構成される。
【国際調査報告】
2020032130.tif 000021
2020032130.tif 000022
2020032130.tif 000023
2020032130.tif 000024