JP2007045235A - ステアリング装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 二次衝突の初期にステアリングホイールに作用する曲げモーメントによって、離脱方向とは逆方向の離脱荷重が離脱部に作用しても、安定した離脱荷重で離脱部が離脱するようにしたステアリング装置を提供する。
【解決手段】 衝突事故に伴う二次衝突の初期に、ステアリングホイール８に車体上方側への曲げモーメントＭが作用し、この曲げモーメントＭによって、ねじ杆１８に車体後方側への引張り力Ｆが作用する。この引張り力Ｆによって、ハウジング部３０には車体後方側への力が加わるが、ハウジング部３０の当接部４２の車体後方側当接面４２１が、アウターコラム２ａの当接部４３の車体前方側当接面４３１に隙間無く密着しているため、ハウジング部３０は車体後方側に移動することは無い。
【選択図】 図２

Description

本発明はステアリング装置、特に、運転者の体格や運転姿勢に応じて、電動アクチュエータを動力源として、ステアリングホイールのテレスコピック位置を調整することができるテレスコピック位置調整式のステアリング装置であって、二次衝突時に運転者に加わる衝撃を緩和するようにしたステアリング装置に関する。

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前後方向位置を調整する為の装置として、テレスコピック式ステアリング装置と呼ばれるステアリング装置がある。また、ステアリングホイールの前後方向位置と上下方向位置の両方の位置を調整する為の装置として、チルト・テレスコピック式ステアリング装置と呼ばれるステアリング装置がある。

また、ステアリングホイールの位置調整を、スイッチ操作に基づいて電動アクチュエータにより行なう、ステアリングホイールの電動式位置調整装置も、従来から広く使用されている。例えば、図１２は、特許文献１に記載されているステアリングホイールの電動式の前後位置調整装置を示している。

特許文献１に示す従来構造の場合、コラム１が、車体前方側（図１２の左側）に配置されたアウターコラム（ロアーコラム）２に、車体後方側（図１２の右側）に配置されたインナーコラム（アッパーコラム）３の車体前方側を内嵌する事により、全長を伸縮自在とした伸縮式ステアリング装置である。このうちのインナーコラム３の車体後方側寄り部分に固定した結合板４に、駆動ロッド５の車体後方側端部（図１２の右端部）を結合固定している。

また、この駆動ロッド５の車体前方側（図１２の左半部）に設けた雄ねじ部６と、上記アウターコラム２の外周面に固定されたハウジング７内に回転のみ自在に設けられて、電動アクチュエータにより所望の方向に回転するナットとを螺合させて、送りねじ機構を構成している。

ステアリングホイール８の前後方向位置を調整する際には、この送りねじ機構により上記インナーコラム３を軸方向（図１２の左右方向）に押し引きして、上記コラム１を伸縮させる。上記ステアリングホイール８をその車体後方側端部に固定したステアリングシャフト９は、上記インナーコラム３の内側に回転のみ自在に軸支されており、かつ、スプライン係合部により伸縮自在とされている。従って、上記コラム１を伸縮させる事に伴い、上記ステアリングホイール８の前後位置を調整することができる。

電動式のステアリングホイールの前後位置調整装置の構成及び作用は上述の通りであるが、衝突事故の際に運転者の保護を図る面から、上記駆動ロッド５の存在に拘らず、上記ステアリングホイール８を車体前方側に変位させる為の構造が必要になる。

即ち、衝突事故の際には、自動車が他の自動車等に衝突する、いわゆる一次衝突に続いて、運転者の身体（主として胸部若しくは頭部）が上記ステアリングホイール８にぶつかる、いわゆる二次衝突が発生する。この二次衝突の際、運転者の身体に加わる衝撃を緩和する為には、この二次衝突に伴って上記ステアリングホイール８が車体前方側に変位する構造とする必要がある。

上記図１２に示した構造の場合、コラム１及びステアリングシャフト９は、何れも伸縮自在な構造であるから、そのままでも、上記二次衝突に伴って上記ステアリングホイール８が車体前方側に変位する構造を容易に構成できる。これに対して、上記駆動ロッド５は、そのままでは全長が縮まる事がなく、上記コラム１を構成するアウターコラム２とインナーコラム３との間で突っ張る為、このコラム１が縮まらなくなる。

もちろん、上記アウターコラム２は、例えば特許文献２、３に記載されている様な構造により、上記二次衝突に伴って車体前方側に離脱する様に、車体に対して支持されている。従って、上記駆動ロッド５が存在するとしても、上記ステアリングホイール８の車体前方側への変位が全く行なわれなくなる訳ではない。

ただし、上記コラム１が縮まらなくなる分だけ、二次衝突の初期段階で、衝撃荷重のピークが発生し易くなるだけでなく、上記ステアリングホイール８の車体前方側への変位量が少なくなる為、運転者の保護を充実させる面からは不利である。

この為、上記特許文献１には、例えば図１３に示す様な構造により、二次衝突時に加わる衝撃荷重により全長を縮める、駆動ロッド５ａに関する発明が記載されている。この駆動ロッド５ａは、円管状の外筒１０と内軸１１とを、合成樹脂若しくは軟質金属製のピン１２により結合して構成している。

この様な駆動ロッド５ａは、二次衝突時に加わる衝撃荷重により内軸１１が車体前方側に移動して、ピン１２が剪断されることによって、その全長を縮めて、車体前方側に離脱することができる。このため、駆動ロッド５ａがアウターコラム２とインナーコラム３との間で突っ張る事はなく、二次衝突時に上記コラム１が縮まる事を許容する。

しかし、二次衝突の初期には、ステアリングホイール８には車体上方側への曲げモーメントが作用するため、この曲げモーメントによって、内軸１１が離脱方向とは逆方向の車体後方側に引張られて、ピン１２に剪断力が作用し、ピン１２に亀裂が生じる場合がある。そのため、ステアリングホイール８に、車体前方側への衝撃荷重が作用して、内軸１１が車体前方側に移動した際、離脱荷重が安定しない場合があった。

特開２００３−２７６６１６号公報 特開平１１−１６５６４３号公報 特開２０００−２３３７５８号公報

本発明は、二次衝突の初期にステアリングホイールに作用する曲げモーメントによって、離脱方向とは逆方向の離脱荷重が離脱部に作用しても、離脱部が離脱方向と逆方向に移動するのを阻止することで、安定した離脱荷重で離脱部が離脱するようにしたステアリング装置を提供することを課題とする。

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、車体に固定可能なロアーコラム、上記ロアーコラムにテレスコピック位置調整可能に嵌合されたアッパーコラム、上記アッパーコラムに取り付けられた被駆動部材、上記アッパ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、上記ロアーコラムに車体前方側に離脱可能に取り付けられた電動アクチュエータ、上記電動アクチュエータの駆動力を上記被駆動部材に伝達して、上記アッパーコラムをテレスコピック移動する駆動部材、上記ロアーコラムと電動アクチュエータとの間に形成され、車体後方側への電動アクチュエータの移動を阻止する当接面を備えたことを特徴とするステアリング装置である。

第２番目の発明は、第１番目の発明のステアリング装置において、上記ロアーコラムまたは電動アクチュエータのいずれか一方に設けられ、二次衝突時の衝撃荷重によって、上記電動アクチュエータがロアーコラムから離脱して車体前方側に移動する時、電動アクチュエータの車体前方側への移動を案内する案内部を備え、該案内部に上記車体後方側への電動アクチュエータの移動を阻止する当接面が形成されていることを特徴とするステアリング装置である。

第３番目の発明は、第２番目の発明のステアリング装置において、上記案内部は、上記ロアーコラムまたは電動アクチュエータのいずれか一方に形成されたガイド溝であり、上記ロアーコラムまたは電動アクチュエータのいずれか他方には、上記ガイド溝に嵌合するガイド突起が形成されていることを特徴とするステアリング装置である。

第４番目の発明は、車体に固定可能なロアーコラム、上記ロアーコラムにテレスコピック位置調整可能に嵌合されたアッパーコラム、上記アッパーコラムに離脱可能に取り付けられた被駆動部材、上記アッパ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、上記ロアーコラムに取り付けられた電動アクチュエータ、上記電動アクチュエータの駆動力を上記被駆動部材に伝達して、上記アッパーコラムをテレスコピック移動する駆動部材、上記アッパーコラムと被駆動部材との間に形成され、車体後方側への被駆動部材の移動を阻止する当接面を備えたことを特徴とするステアリング装置である。

第５番目の発明は、第４番目の発明のステアリング装置において、上記アッパーコラムまたは被駆動部材のいずれか一方に設けられ、二次衝突時の衝撃荷重によって、上記被駆動部材がアッパーコラムから離脱してアッパーコラムが車体前方側に移動する時、被駆動部材に対するアッパーコラムの車体前方側への移動を案内する案内部を備え、該案内部に上記車体後方側への被駆動部材の移動を阻止する当接面が形成されていることを特徴とするステアリング装置である。

第６番目の発明は、第５番目の発明のステアリング装置において、上記案内部は、上記アッパーコラムまたは被駆動部材のいずれか一方に形成されたガイド溝であり、上記アッパーコラムまたは被駆動部材のいずれか他方には、上記ガイド溝に嵌合するガイド突起が形成されていることを特徴とするステアリング装置である。

第７番目の発明は、車体に固定可能なロアーコラム、上記ロアーコラムにテレスコピック位置調整可能に嵌合されたアッパーコラム、上記アッパーコラムまたはロアーコラムのいずれか一方に取り付けられた被駆動部材、上記アッパ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、上記ロアーコラムまたはアッパーコラムのいずれか他方に取り付けられた電動アクチュエータ、上記電動アクチュエータの駆動力を上記被駆動部材に伝達して、上記アッパーコラムをテレスコピック移動する駆動部材を備え、二次衝突時、上記被駆動部材または電動アクチュエータのいずれか一方が、上記アッパーコラムまたはロアーコラムに対して離脱可能に結合されており、上記離脱可能に結合された被駆動部材または電動アクチュエータには、二次衝突時に離脱する方向と反対の方向への移動を阻止する当接面が形成されていることを特徴とするステアリング装置である。

本発明のステアリング装置では、二次衝突時の衝撃で、ロアーコラムに取り付けられた電動アクチュエータがロアーコラムから離脱して車体前方側に移動するようにすると共に、電動アクチュエータの車体後方側への移動を阻止する当接面を、ロアーコラムと電動アクチュエータとの間に設けている。従って、二次衝突の初期にステアリングホイールに作用する曲げモーメントによって、離脱方向とは逆方向の離脱荷重が電動アクチュエータに作用しても、電動アクチュエータが離脱方向と逆方向に移動するのを阻止するため、安定した離脱荷重で電動アクチュエータを離脱させることが可能となる。

また、二次衝突時の衝撃で、アッパーコラムに取り付けられた被駆動部材がアッパーコラムから離脱するようにすると共に、被駆動部材の車体後方側への移動を阻止する当接面を、アッパーコラムと被駆動部材との間に設けている。従って、二次衝突の初期にステアリングホイールに作用する曲げモーメントによって、離脱方向とは逆方向の離脱荷重が被駆動部材に作用しても、被駆動部材が離脱方向と逆方向に移動するのを阻止するため、安定した離脱荷重で被駆動部材を離脱させることが可能となる。

＊ 第１の実施形態
以下、図面に基づいて本発明の実施形態を説明する。図１は本発明の第１の実施形態のステアリング装置を示す全体側面図である。図２は図１の要部を示し、（１）は要部の縦断面図、（２）は（１）のＱ部の拡大図である。図３は図２（１）のＡ−Ａ断面図である。図４は図２（１）のＰ矢視図である。第１の実施形態は、ステアリングホイール８の前後方向位置と上下方向位置の両方の位置を調整する、チルト・テレスコピック式のステアリング装置に、本発明を適用した場合について示している。

ステアリングホイール８は、ステアリングシャフト９ａの車体後方端（右端）で、コラム１ａの車体後方端部（図１、図２の右端部）から車体後方側に突出した部分に固定している。このコラム１ａは、車体前方側（図１、図２の左側）に配置されたアウターコラム（ロアーコラム）２ａの車体後方側に、インナーコラム（アッパーコラム）３ａの車体前方側を、がたつきなく、かつ、車体前後方向に摺動可能に内嵌することにより、全長を伸縮自在とされた、伸縮式コラムである。

この様なコラム１ａは、アウターコラム２ａとインナーコラム３ａとの軸方向の嵌合長さを変化させる事により、その全長を伸縮する。従って、上記コラム１ａの伸縮に基づき、上記インナーコラム３ａが車体前後方向に変位する。

アウターコラム２ａの車体前方側端部には、電動式パワーステアリング装置（操舵力補助装置）２５のギヤボックス２６が取付けられ、ギヤボックス２６には電動モータ２７が取付けられている。

電動モータ２７を回転してギヤボックス２６の減速機構に伝達し、ステアリングシャフト９ａに加えられた操舵力に比例した補助操舵トルクを、ギヤボックス２６の車体前方側端部の出力軸２８に伝える。出力軸２８の回転は、図示しないラック・ピニオン式のステアリングギヤに伝達され、車輪の操舵を小さなトルクで行えるようにしている。

ギヤボックス２６の車体前方側端部は、枢動ピン２６ａを中心として、車体に枢動可能に支承されている。また、アウターコラム２ａの車体後方側端部には、アッパーブラケット２３が図示しない車体に取付けられている。また、アウターコラム２ａは、アッパーブラケット２３に、電動モータ２４によって駆動される図示しない送りねじ機構によって、車体上下方向に調整可能に支承されている。

そして、電動モータ２４を駆動して、送りねじ機構を回転駆動することによって、アウターコラム２ａの車体後方側端部はアッパーブラケット２３に対して車体上下方向に変位し、ステアリングホイール８のチルト位置が調整可能である。

又、上記ステアリングシャフト９ａは、車体後方側に設けた円管状のアウターシャフト１３の車体前方側端部と、車体前方側に設けたインナーシャフト１４の車体後方側端部とをスプライン係合させている。従って、これら両シャフト１３、１４は、回転力の伝達が自在であると同時に、伸縮が自在である。

この様なステアリングシャフト９ａを構成する、上記アウターシャフト１３の中間部車体後方端寄り部分は、軸受１５により上記インナーコラム３ａの車体後方端部内側に、回転のみ自在に（軸方向の変位を阻止した状態で）支持されている。従ってアウターシャフト１３は、その車体後方端部に固定した上記ステアリングホイール８と共に、インナーコラム３ａの車体前後方向への変位に伴って、車体前後方向に変位する。上記軸受１５は、ころ軸受や玉軸受等の転がり軸受でもよいし、すべり軸受でもよい。

このインナーコラム３ａを車体前後方向に変位させる為に、このインナーコラム３ａと上記アウターコラム２ａとの間に、電動式の送りねじ機構１６を設けている。この送りねじ機構１６を構成するナット１７とねじ杆１８とのうち、ねじ杆１８はその車体後方側端部（図１、図２の右端部）をインナーコラム３ａに対し、結合ブラケット１９を介して結合固定している。

従って、本実施形態の場合、上記ねじ杆１８は回転しない。即ち、このねじ杆１８及び結合ブラケット１９が、特許請求の範囲に記載した被駆動部材に相当する。特許請求の範囲に記載した駆動部材であるナット１７は、ハウジング部３０内に回転のみ自在に支持された状態で、上記ねじ杆１８と螺合している。

上記ナット１７は、減速機を構成するウォームホイール３２の中心部にねじ孔を形成する事により、このウォームホイール３２と一体に設けている。ウォームホイール３２は、軸受３１、３１によって、ハウジング部３０に回転可能に軸支されている。軸受３１、３１は、ハウジング部３０にねじ込まれたベアリングキャップ３９によって、スラスト方向の位置が固定されている。

そして、上記ウォームホイール３２を、電動モータ（電動アクチュエータ）３３の出力軸に固定したウォーム３４により回転駆動自在としている。この様に構成するため、この電動モータ３３に通電し、上記ウォームホイール３２を回転駆動させる事により、上記ねじ杆１８及び上記結合ブラケット１９が車体前後方向に変位する。上記軸受３１、３１は、ころ軸受や玉軸受等の転がり軸受でもよいし、すべり軸受でもよい。

この結果、この結合ブラケット１９を結合固定したインナーコラム３ａと共にステアリングシャフト９ａが車体前後方向に変位し、このステアリングシャフト９ａの車体後方端部に固定された、ステアリングホイール８の前後方向位置を調整できる。

また、二次衝突時に上記電動モータ３３を、上記駆動部材であるナット１７と一体とされたウォームホイール３２と共に、上記アウターコラム２ａから離脱させる離脱部を備えている。このために本実施形態の場合には、上記ハウジング部３０に形成されたフランジ部３５を、上記アウターコラム２ａの外周面の下面２０に、二次衝突時に加わる衝撃荷重に基づいて離脱可能に装着している。

このために、上記フランジ部３５に、車体後方側（図２、図４の右端縁）に開口した切り欠き状の取付孔３６を形成している。そして、この取付孔３６にねじ３７を挿通して、アウターコラム２ａの外周面のねじ孔に、このねじ３７を螺合緊締している。

なお、上記フランジ部３５の両面と、上記アウターコラム２ａの外周面の下面２０及び上記ねじ３７の頭部との間には、低摩擦材を被覆したコーティングプレート３８を介在させて、これら各当接面同士の間の摩擦低減を図り、所定の離脱荷重でフランジ部３５をアウターコラム２ａから離脱させるようにしている。フランジ部３５の離脱方法の変形例として、フランジ部３５とアウターコラム２ａの外周面の下面２０とを樹脂ピンによって結合し、二次衝突時の衝撃力によって樹脂ピンを剪断させて、フランジ部３５をアウターコラム２ａから離脱させてもよい。

また、図３及び図４に示すように、アウターコラム２ａの外周面の下面２０には、アウターコラム２ａの中心軸線に平行な２本の矩形のガイド溝（案内部）２１、２１が形成され、ハウジング部３０の上面に形成されたガイド突起２２、２２がこのガイド溝２１、２１に内嵌している。ガイド溝２１、２１の車体前後方向の長さは、二次衝突時にインナーコラム３ａが車体前方側に変位して、結合ブラケット１９がアウターコラム２ａの車体後方端に当接するまで、ハウジング部３０のガイド突起２２を案内可能な長さだけ形成されている。

また、二次衝突の初期には、図１に示すように、ステアリングホイール８には車体上方側への曲げモーメントＭが作用する。そして、この曲げモーメントＭによって、インナーコラム３ａに結合ブラケット１９によって結合されたねじ杆１８には、車体後方側（図１の右方）への引張り力Ｆが作用する。

この引張り力Ｆによって、ハウジング部３０に形成されたフランジ部３５に車体後方側への力が加わり、フランジ部３５の取付孔３６とねじ３７との間の隙間分だけ、フランジ部３５が車体後方側に移動してしまい、車体前方側への荷重が加わった時に、所定の離脱荷重よりも小さな離脱荷重でフランジ部３５が車体前方側に移動してしまうことになる。

このための対策として、本発明の第１の実施形態の場合には、ハウジング部３０には、アウターコラム２ａの外周面の側面４１（図３参照）に沿って車体上方側に突出する当接部４２が形成されている。アウターコラム２ａの外周面の側面４１には、側面４１から図３の右側に突出する当接部４３が形成されている。

ハウジング部３０をねじ３７でアウターコラム２ａに緊締する際、当接部４２の車体後方側当接面４２１を、当接部４３の車体前方側当接面４３１に隙間無く密着させている。そして、上記当接部４２に、車体後方側（図２（２）参照）に開口した切り欠き状の取付孔４２２を形成している。そして、この取付孔４２２にねじ４４を挿通して、アウターコラム２ａの側面４１のねじ孔に、このねじ４４を螺合することで、当接部４２をアウターコラム２ａの外周面の側面４１に緊締している。ねじ４４の緊締状態で、取付孔４２２とねじ４４の外周との間には、若干の隙間ｄが形成されている。

上述の様に構成される本発明の第１の実施形態の場合、通常時に、前記ステアリングホイール８を所望位置に移動させる際には、図示しないスイッチを操作する事により、上記電動モータ３３に通電し、上記ナット１７を所望方向に所望量だけ回転駆動する。そして、前記ねじ杆１８をこのナット１７に沿って移動させ、上記結合ブラケット１９を介して上記インナーコラム３ａを押し引きし、このインナーコラム３ａを車体前後方向に所望量だけ変位させる。

この結果、このインナーコラム３ａの内側に回転のみ自在に支持された、アウターシャフト１３がこのインナーコラム３ａと共に車体前後方向に所望量だけ変位し、このアウターシャフト１３の車体後方側端部に固定されたステアリングホイール８の車体前後方向位置が、所望の位置に調整される。

また、図示しないスイッチを操作する事により、上記電動モータ２４に通電すると、アウターコラム２ａの車体後方側端部が、アッパーブラケット２３に対して車体上下方向に変位して、ステアリングホイール８のチルト位置を調整可能となる。

衝突事故に伴う二次衝突の初期に、図１に示すようにステアリングホイール８に車体上方側への曲げモーメントＭが作用し、この曲げモーメントＭによって、ねじ杆１８に車体後方側（図１の右方）への引張り力Ｆが作用する。この引張り力Ｆによって、ハウジング部３０には車体後方側への力が加わるが、ハウジング部３０の当接部４２の車体後方側当接面４２１が、アウターコラム２ａの当接部４３の車体前方側当接面４３１に隙間無く密着しているため、ハウジング部３０は車体後方側に移動することは無い。

二次衝突の初期状態が過ぎ、ステアリングホイール８に車体前方側への衝撃荷重が加わると、上記アウターシャフト１３及び前記軸受１５を介して、上記インナーコラム３ａに車体前方側（図１、２の左方）への衝撃荷重が加わり、アウターコラム２ａはそのままの位置に保持された状態で、インナーコラム３ａが車体前方側に変位する。

インナーコラム３ａのみが前方に変位する際、インナーコラム３ａに結合ブラケット１９によって結合されたねじ杆１８が、車体前方側（図２の左方）に変位する。このねじ杆１８の車体前方側への変位によって、上記アウターコラム２ａの側に螺着された上記ねじ３７から取付孔３６が抜け出ると共に、上記フランジ部３５が上記コーティングプレート３８から抜け出て、上記ハウジング部３０を上記アウターコラム２ａから所定の離脱荷重で離脱させる。

また、ハウジング部３０の当接部４２の車体後方側当接面４２１が、アウターコラム２ａの当接部４３の車体前方側当接面４３１から車体前方側に離間する。従って、アウターコラム２ａに対するフランジ部３５の離脱は、所定の離脱荷重で円滑に行なわれる。図２及び図４に実線で示す位置が二次衝突後の状態であり、二点鎖線で示す位置が二次衝突前の状態である。

また、ハウジング部３０は、ハウジング部３０の上面に形成されたガイド突起２２、２２が、アウターコラム２ａの外周面の下面２０に形成されたガイド溝２１、２１に案内されて、車体前方側に円滑に変位する。

従って、このガイド突起２２、２２とガイド溝２１、２１によって、ハウジング部３０がアウターコラム２ａから離脱した後のハウジング部３０の移動経路が確実に定まり、上記アウターコラム２ａに対してインナーコラム３ａは、そのコラプス移動の全ストロークにわたって円滑に変位して、ステアリングホイール８が車体前方側に変位する事に対して抵抗にはならなくなる。

＊ 第２の実施形態
次に本発明の第２の実施形態について説明する。図５は本発明の第２の実施形態を示し、図２のＰ矢視図相当である。図６は図５のＢ−Ｂ断面図である。以下の説明では、上記実施形態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、同一部品には同一番号を付して説明する。

第２の実施形態は、第１の実施形態の変形例であって、第１の実施形態の車体後方側当接面４２１と車体前方側当接面４３１を、ガイド溝２１とガイド突起２２に形成した例である。

すなわち、図５及び図６に示すように、アウターコラム２ａの外周面の下面２０には、第１の実施形態と同様に、アウターコラム２ａの中心軸線に平行な２本の矩形のガイド溝（案内部）２１、２１が形成され、ハウジング部３０の上面に形成されたガイド突起２２、２２がこのガイド溝２１、２１に内嵌している。このガイド突起２２、２２の車体後方側（図５の右側）には、車体後方側当接面２２１、２２１が形成され、ガイド溝２１、２１の車体後方側（図５の右側）には、車体前方側当接面２１１、２１１が形成されている。

ハウジング部３０をねじ３７、３７でアウターコラム２ａに緊締する際、ガイド突起２２、２２の車体後方側当接面２２１、２２１を、ガイド溝２１、２１の車体前方側当接面２１１、２１１に隙間無く密着させている。

上述の様に構成される本発明の第２の実施形態の場合、衝突事故に伴う二次衝突の初期に、図１に示すようにステアリングホイール８に車体上方側への曲げモーメントＭが作用し、この曲げモーメントＭによって、ねじ杆１８に車体後方側（図１の右方）への引張り力Ｆが作用する。

この引張り力Ｆによって、ハウジング部３０には車体後方側への力が加わるが、ガイド突起２２、２２の車体後方側当接面２２１、２２１が、ガイド溝２１、２１の車体前方側当接面２１１、２１１に隙間無く密着しているため、ハウジング部３０は車体後方側に移動することは無い。

二次衝突の初期状態が過ぎ、ステアリングホイール８に車体前方側への衝撃荷重が加わると、アウターコラム２ａに螺着された上記ねじ３７、３７から取付孔３６、３６が抜け出ることで、ハウジング部３０を上記アウターコラム２ａから所定の離脱荷重で離脱させることができる。

また、ガイド突起２２、２２の車体後方側当接面２２１、２２１が、ガイド溝２１、２１の車体前方側当接面２１１、２１１から車体前方側に離間する。従って、アウターコラム２ａに対するフランジ部３５の離脱は、所定の離脱荷重で円滑に行なわれる。

＊ 第３の実施形態
次に本発明の第３の実施形態について説明する。図７は本発明の第３の実施形態を示し、図２のＰ矢視図相当である。図８は図７のＣ−Ｃ断面図である。以下の説明では、上記実施形態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、同一部品には同一番号を付して説明する。

第３の実施形態は、第１の実施形態の変形例であって、第１の実施形態の車体後方側当接面４２１と車体前方側当接面４３１を、幅の広い１本のガイド溝と、この１本のガイド溝に案内される１本のガイド突起に形成した例である。

すなわち、図７及び図８に示すように、アウターコラム２ａの外周面の下面２０には、アウターコラム２ａの中心軸線に平行な幅の広い１本の矩形のガイド溝（案内部）２１ａが形成され、ハウジング部３０の上面に形成された幅の広い１本のガイド突起２２ａがこのガイド溝２１ａに内嵌している。このガイド突起２２ａの車体後方側（図７の右側）には、車体後方側当接面２２１ａが形成され、ガイド溝２１ａの車体後方側（図７の右側）には、車体前方側当接面２１１ａが形成されている。

ハウジング部３０をねじ３７、３７でアウターコラム２ａに緊締する際、ガイド突起２２ａの車体後方側当接面２２１ａを、ガイド溝２１ａの車体前方側当接面２１１ａに隙間無く密着させている。

上述の様に構成される本発明の第３の実施形態の場合、衝突事故に伴う二次衝突の初期に、図１に示すようにステアリングホイール８に車体上方側への曲げモーメントＭが作用し、この曲げモーメントＭによって、ねじ杆１８に車体後方側（図１の右方）への引張り力Ｆが作用する。この引張り力Ｆによって、ハウジング部３０には車体後方側への力が加わるが、ガイド突起２２ａの車体後方側当接面２２１ａが、ガイド溝２１ａの車体前方側当接面２１１ａに隙間無く密着しているため、ハウジング部３０は車体後方側に移動することは無い。

二次衝突の初期状態が過ぎ、ステアリングホイール８に車体前方側への衝撃荷重が加わると、アウターコラム２ａに螺着された上記ねじ３７、３７から取付孔３６、３６が抜け出ることで、ハウジング部３０を上記アウターコラム２ａから所定の離脱荷重で離脱させることができる。

また、ガイド突起２２ａの車体後方側当接面２２１ａが、ガイド溝２１ａの車体前方側当接面２１１ａから車体前方側に離間する。従って、アウターコラム２ａに対するフランジ部３５の離脱は、所定の離脱荷重で円滑に行なわれる。

＊ 第４の実施形態
次に本発明の第４の実施形態について説明する。図９は本発明の第４の実施形態のステアリング装置の要部を示す縦断面図である。図１０は図９のＲ矢視図である。図１１は図９のＤ−Ｄ断面図である。以下の説明では、上記実施形態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、同一部品には同一番号を付して説明する。

第４の実施形態は、第１の実施形態と同様に、ステアリングホイール８の前後方向位置と上下方向位置の両方の位置を調整する、チルト・テレスコピック式のステアリング装置に、適用した場合について示している。また、第４の実施形態は、第１の実施形態の変形例であって、ハウジング部３０をアウターコラム２ａに緊締する２箇所のボルト３７、４４が、等しい離脱荷重で離脱するようにした例である。

第４の実施形態は、第１の実施形態と同様に、二次衝突時に電動モータ３３を、駆動部材であるナット１７と一体とされたウォームホイール３２と共に、アウターコラム２ａから離脱させる様にしている。このために本実施形態の場合には、ハウジング部３０に形成されたフランジ部３５及びフランジ部４５を、上記アウターコラム２ａの外周面の下面２０及び側面４１に、二次衝突時に加わる衝撃荷重に基づいて離脱可能に装着している。

フランジ部３５は、アウターコラム２ａの外周面の下面２０側に形成され、フランジ部４５は、アウターコラム２ａの外周面の側面４１に沿って車体上方側に突出して形成され、側面４１の接合面４７に接合している。

フランジ部３５及びフランジ部４５には、車体後方側（図９の右端縁）に開口した切り欠き状の取付孔３６、４６を形成している。そして、この取付孔３６、４６にねじ３７、４４を挿通して、アウターコラム２ａの外周面のねじ孔に、このねじ３７及びねじ４４を螺合緊締している。

また、図９から図１１に示すように、アウターコラム２ａの外周面の下面２０には、アウターコラム２ａの中心軸線に平行な２本の矩形のガイド溝（案内部）２１、２１が形成され、ハウジング部３０の上面に形成されたガイド突起２２、２２がこのガイド溝２１、２１に内嵌している。

ガイド溝２１、２１の車体前後方向の長さは、二次衝突時にインナーコラム３ａが車体前方側に変位して、結合ブラケット１９がアウターコラム２ａの車体後方端に当接するまで、ハウジング部３０のガイド突起２２を案内可能な長さだけ形成されている。

図１１に示すように、第４の実施形態の場合には、ねじ杆１８の中心からねじ３７の締結部までの距離よりも、ねじ杆１８の中心からねじ４４の締結部までの距離が大部離れている。その結果、二次衝突時にねじ杆１８に車体前方側への衝撃荷重が作用すると、ねじ杆１８に近いねじ３７の締結部の方が、ねじ杆１８から遠いねじ４４の締結部よりも衝撃荷重が伝わりやすいので、ねじ３７の締結部の方が先に離脱してしまい、２箇所の締結部を等しい離脱荷重で離脱させることができない。

このための対策として、本発明の第４の実施形態の場合には、ねじ杆１８から遠いねじ４４の締付けトルクを、ねじ杆１８に近いねじ３７の締付けトルクよりも小さな締付けトルクで締付けるようにしている。

衝突事故に伴う二次衝突時に、ステアリングホイール８に車体前方側への衝撃荷重が加わると、ねじ杆１８から遠いねじ４４の締付けトルクを、ねじ杆１８に近いねじ３７の締付けトルクよりも小さな締付けトルクで締付けているため、ねじ３７の締結部にねじ４４の締結部よりも大きな衝撃荷重が作用しても、２箇所のねじ締結部を同時に離脱させることが可能となる。ねじ杆１８の中心から２箇所のボルト３７、４４までの距離が等しい場合等、２箇所のボルト３７、４４の離脱荷重が等しい場合には、２箇所のボルト３７、４４の締付けトルクを同一にしてもよい。

上記実施形態では、ガイド溝２１、２１ａをアウターコラム２ａ側に形成し、ガイド突起２２、２２ａを離脱する側のハウジング部３０に形成しているが、ガイド溝２１、２１ａを離脱する側のハウジング部３０に形成し、ガイド突起２２、２２ａをアウターコラム２ａ側に形成してもよい。

また、上記実施形態では、二次衝突時に、駆動部材側のナット１７、ウォームホイール３２、電動モータ３３を、アウターコラム２ａから離脱させる様にしている。他の例として、二次衝突時に、被駆動部材側のねじ杆１８及び結合ブラケット１９を、インナーコラム３ａから離脱させる様にしてもよい。その場合、インナーコラム３ａ側にガイド溝を形成し、離脱する側の結合ブラケット１９にガイド突起を形成してもよいし、離脱する側の結合ブラケット１９にガイド溝を形成し、インナーコラム３ａ側にガイド突起を形成してもよい。

また、駆動部材側のナット１７、ウォームホイール３２、電動モータ３３をアッパーコラム側に取付け、被駆動部材側のねじ杆１８及び結合ブラケット１９をロアーコラム側に取付けてもよい。

さらに、上記実施形態では、アウターコラム２ａがロアーコラム、インナーコラム３ａがアッパーコラムで構成されているが、アウターコラム２ａをアッパーコラム、インナーコラム３ａをロアーコラムにしてもよい。また、アウターシャフト１３がアッパー側ステアリングシャフト、インナーシャフト１４がロアー側ステアリングシャフトで構成されているが、アウターシャフト１３をロアー側ステアリングシャフト、インナーシャフト１４をアッパー側ステアリングシャフトにしてもよい。

また、上記実施形態では、チルト・テレスコピック式のステアリング装置に適用した例について説明したが、テレスコピック位置の調整だけを行うステアリング装置に適用してもよい。

本発明の第１の実施形態のステアリング装置を示す全体側面図である。 図１の要部を示し、（１）は要部の縦断面図、（２）は（１）のＱ部の拡大図である。 図２（１）のＡ−Ａ断面図である。 図２（１）のＰ矢視図である。 本発明の第２の実施形態を示し、図２のＰ矢視図相当である。 図５のＢ−Ｂ断面図である。 本発明の第３の実施形態を示し、図２のＰ矢視図相当である。 図７のＣ−Ｃ断面図である。 本発明の第４の実施形態のステアリング装置の要部を示す縦断面図である。 図９のＲ矢視図である。 図９のＤ−Ｄ断面図である。 従来のステアリング装置を示す要部の側面図である。 従来の駆動ロッドを示す一部を断面した拡大図である。

符号の説明

１、１ａ コラム
２、２ａ アウターコラム
３、３ａ インナーコラム
４ 結合板
５、５ａ 駆動ロッド
６ 雄ねじ部
７ ハウジング
８ ステアリングホイール
９、９ａ ステアリングシャフト
１０ 外筒
１１ 内軸
１２ ピン
１３ アウターシャフト
１４ インナーシャフト
１５ 軸受
１６ 送りねじ機構
１７ ナット
１８ ねじ杆
１９ 結合ブラケット
２０ 下面
２１、２１ａ ガイド溝
２１１ 車体前方側当接面
２１１ａ 車体前方側当接面
２２、２２ａ ガイド突起
２２１ 車体後方側当接面
２２１ａ 車体後方側当接面
２３ アッパーブラケット
２４ 電動モータ
２５ 電動式パワーステアリング装置
２６ ギヤボックス
２６ａ 枢動ピン
２７ 電動モータ
２８ 出力軸
３０ ハウジング部
３１ 軸受
３２ ウォームホイール
３３ 電動モータ
３４ ウォーム
３５ フランジ部
３６ 取付孔
３７ ねじ
３８ コーティングプレート
３９ ベアリングキャップ
４１ 側面
４２ 当接部
４２１ 車体後方側当接面
４２２ 取付孔
４３ 当接部
４３１ 車体前方側当接面
４４ ねじ
４５ フランジ部
４６ 取付孔
４７ 接合面

Claims (7)

1. 車体に固定可能なロアーコラム、
   上記ロアーコラムにテレスコピック位置調整可能に嵌合されたアッパーコラム、
   上記アッパーコラムに取り付けられた被駆動部材、
   上記アッパ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、
   上記ロアーコラムに車体前方側に離脱可能に取り付けられた電動アクチュエータ、
   上記電動アクチュエータの駆動力を上記被駆動部材に伝達して、上記アッパーコラムをテレスコピック移動する駆動部材、
   上記ロアーコラムと電動アクチュエータとの間に形成され、車体後方側への電動アクチュエータの移動を阻止する当接面を備えたこと
   を特徴とするステアリング装置。
2. 請求項１に記載されたステアリング装置において、
   上記ロアーコラムまたは電動アクチュエータのいずれか一方に設けられ、二次衝突時の衝撃荷重によって、上記電動アクチュエータがロアーコラムから離脱して車体前方側に移動する時、電動アクチュエータの車体前方側への移動を案内する案内部を備え、
   該案内部に上記車体後方側への電動アクチュエータの移動を阻止する当接面が形成されていること
   を特徴とするステアリング装置。
3. 請求項２に記載されたステアリング装置において、
   上記案内部は、上記ロアーコラムまたは電動アクチュエータのいずれか一方に形成されたガイド溝であり、
   上記ロアーコラムまたは電動アクチュエータのいずれか他方には、上記ガイド溝に嵌合するガイド突起が形成されていること
   を特徴とするステアリング装置。
4. 車体に固定可能なロアーコラム、
   上記ロアーコラムにテレスコピック位置調整可能に嵌合されたアッパーコラム、
   上記アッパーコラムに離脱可能に取り付けられた被駆動部材、
   上記アッパ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、
   上記ロアーコラムに取り付けられた電動アクチュエータ、
   上記電動アクチュエータの駆動力を上記被駆動部材に伝達して、上記アッパーコラムをテレスコピック移動する駆動部材、
   上記アッパーコラムと被駆動部材との間に形成され、車体後方側への被駆動部材の移動を阻止する当接面を備えたこと
   を特徴とするステアリング装置。
5. 請求項４に記載されたステアリング装置において、
   上記アッパーコラムまたは被駆動部材のいずれか一方に設けられ、二次衝突時の衝撃荷重によって、上記被駆動部材がアッパーコラムから離脱してアッパーコラムが車体前方側に移動する時、被駆動部材に対するアッパーコラムの車体前方側への移動を案内する案内部を備え、
   該案内部に上記車体後方側への被駆動部材の移動を阻止する当接面が形成されていること
   を特徴とするステアリング装置。
6. 請求項５に記載されたステアリング装置において、
   上記案内部は、上記アッパーコラムまたは被駆動部材のいずれか一方に形成されたガイド溝であり、
   上記アッパーコラムまたは被駆動部材のいずれか他方には、上記ガイド溝に嵌合するガイド突起が形成されていること
   を特徴とするステアリング装置。
7. 車体に固定可能なロアーコラム、
   上記ロアーコラムにテレスコピック位置調整可能に嵌合されたアッパーコラム、
   上記アッパーコラムまたはロアーコラムのいずれか一方に取り付けられた被駆動部材、
   上記アッパ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、
   上記ロアーコラムまたはアッパーコラムのいずれか他方に取り付けられた電動アクチュエータ、
   上記電動アクチュエータの駆動力を上記被駆動部材に伝達して、上記アッパーコラムをテレスコピック移動する駆動部材を備え、
   二次衝突時、上記被駆動部材または電動アクチュエータのいずれか一方が、上記アッパーコラムまたはロアーコラムに対して離脱可能に結合されており、上記離脱可能に結合された被駆動部材または電動アクチュエータには、二次衝突時に離脱する方向と反対の方向への移動を阻止する当接面が形成されていること
   を特徴とするステアリング装置。

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