JP2000238647A - 電動式ステアリングコラム装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ステアリングホイールのチルト位置やテレス
コピック位置を簡易かつ正確に割り出すことができる電
動式ステアリングコラム装置を提供する。 【解決手段】 上部コラム部材４のチルト位置は、電動
チルトアクチュエータ７によって電動調節される。この
電動チルトアクチュエータ７は、ギアボックス７０を設
けた電動モータ７１と、この電動モータ７１に駆動され
る伸縮ロッド装置７２と、電動モータ７１の回転量を検
出する位置検出装置７３とを本体ユニットして備える。
伸縮ロッド装置７２から延びるアクチュエータロッド７
２ａは、電動モータ７１の回転に応じて伸縮し、この際
の伸縮量は、位置検出装置７３によって電動モータ７１
の回転数としてデジタル的に検出される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ステアリングシャ
フトを回転可能に保持すると共に、ステアリングホイー
ルの位置を電動で調整できる電動式ステアリングコラム
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の電動式ステアリングコラム装置と
して、例えば特許第２６４７４７６号公報に開示された
ものがある。この装置では、ステアリングホイールを所
望の軸方向位置および上下位置に設定するため、チルト
継手やテレスコピック継手を設けると共に、電動モータ
やねじ機構から構成されるアクチュエータによってステ
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
調整できる構成を採っている。そして、ステアリングホ
イールの所定方向に所定以上の作用があった場合にのみ
電動モータが動作し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電動調整できるようにしたス
イッチ機構を設けている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した電動
式ステアリングコラム装置では、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検出することがで
きない。ステアリングホイールの位置を検出すること
は、ステアリングホイールの位置の微調整や制御におい
て重要である。ステアリングホイールの位置検出を行う
場合、ブラシや可変抵抗等を用いたロータリエンコーダ
やリニアエンコーダを用いることが一般的であるが、長
期間の使用を考慮すると、接点の摩耗等により正確な検
出が行えなく虞がある。

【０００４】また、上述した電動式ステアリングコラム
装置では、チルト用のアクチュエータとテレスコピック
用のアクチュエータとが別部品であるため、ステアリン
グ系構成部品の種類が増加する。これは、アクチュエー
タの量産性等を低下させる要因となる他、ステアリング
装置の組立時に２種類のアクチュエータを選別する必要
を生じさせることにもなり、製造コストや組立工数の低
減を図る上での障害となっていた。

【０００５】本発明は、上記状況に鑑みなされたもの
で、ステアリングホイールのチルト位置やテレスコピッ
ク位置を簡易かつ正確に検出することができ、かつ、構
成部品の共用化によるコストダウン等を実現した電動式
ステアリングコラム装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項１の発明では、後端部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と、このステアリ
ングシャフトを回転自在に支持するステアリングコラム
と、このステアリングコラムを駆動して、当該ステアリ
ングシャフトの位置を調節する電動アクチュエータと、
前記ステアリングシャフトの位置を非接触で検出する位
置検出手段とを備えた電動式ステアリングコラム装置を
提案する。

【０００７】この電動式ステアリングコラム装置では、
位置検出装置がステアリングシャフトの位置を非接触で
検出するので、ステアリングホイールの位置の簡易かつ
正確な検出が可能となり、ステアリングホイールの位置
の微調整や正確な制御が可能となる。なお、ステアリン
グシャフトの位置を接触式のセンサー、例えば直動抵抗
センサー等によって検出する場合、耐久性の点で非接触
式に劣り、また電圧差のレンジを十分に確保できず位置
検出精度が低下する。さらに、接触式に比較してノイズ
の影響を受けにくく、温度変動の影響も少ない。

【０００８】なお、ステアリングホイールの位置は、ス
テアリングホイールの傾きに相当するチルト位置やその
繰り出し量に相当するテレスコピック位置等を意味す
る。

【０００９】位置検出装置は、デジタルで検出すること
が好ましい。例えば、電動モータの回転に対応する信号
を発生する磁気パルサー装置、光学パルサー装置、誘電
パルサー装置、電気容量パルサー装置等から構成するこ
とができる。これにより、高い耐久性を有し、確実で再
現性のある位置検出が可能となる。

【００１０】また、位置検出装置を構成するパルサー装
置は、電動モータと一体化することができる。これによ
り、電動モータの回転量に基づく位置検出が可能となる
ので、位置検出装置を小型で精密なものとすることがで
き、ステアリングホイールの位置検出を簡易で精密なも
のとすることができる。

【００１１】また、電動モータを直流ブラシモータとす
れば、リプル電圧又は高次ノイズをパルスとして用い、
位置制御を行うこともできる。さらに、電動モータをホ
ール素子やタコジェネレータ等からなる回転位置検出機
構を備える直流ブラシレスモータとすれば、このような
回転位置検出機構の出力に基づいてステアリングホイー
ルの位置を検出することができるようになる。

【００１２】また、位置検出装置を電動モータと一体化
する場合、さらに、電動モータの回転を直進運動に変換
してステアリングコラムを変移させるために適当な伸縮
機構を設け、この伸縮機構と電動モータと位置検出装置
とを一体のユニットとすることができる。ステアリング
ホイールのチルト位置とテレスコピック位置とを個別に
調節する場合、上記のような伸縮機構と電動モータと位
置検出装置とを、一体のユニットとして、チルト用とテ
レスコピック用とのそれぞれに設けることができる。こ
れにより、調整を少なくできると共に部品の種類を少な
くでき、コスト低減を図ることができる。

【００１３】また、請求項２の発明では、後端部にステ
アリングホイールが装着されるステアリングシャフト
と、このステアリングシャフトを回転自在に保持すると
共に、チルトピボットを支点とするチルト動と、前記ス
テアリングシャフトの軸方向に沿ったテレスコピック動
とが可能なステアリングコラムと、前記ステアリングコ
ラムのチルト動に供される電動チルトアクチュエータ
と、前記ステアリングコラムのテレスコピック動に供さ
れる電動テレスコピックアクチュエータと備えた電動式
ステアリングコラム装置であって、前記電動チルトアク
チュエータと前記電動テレスコピックアクチュエータと
が同一品であるものを提案する。

【００１４】この発明によれば、電動チルトアクチュエ
ータと電動テレスコピックアクチュエータとが同一品で
あることから、アクチュエータ本体の成形金型の削減や
量産性の向上を図ることができる他、組立作業の容易化
や組立ラインの合理化が実現できる。

【００１５】また、請求項３の発明では、請求項１また
は２の電動式ステアリングコラム装置において、前記電
動アクチュエータが、アクチュエータ本体に保持された
電動モータおよびロッド駆動機構を構成要素とすると共
に、前記ロッド駆動機構が、電動モータ側のドライブギ
ヤに駆動されるドリブンギヤ部と、前記アクチュエータ
本体にベアリングを介して回転自在に保持されるシャフ
ト部とからなるギヤシャフトを有するものを提案する。

【００１６】この発明によれば、例えば、ギヤシャフト
を合成樹脂を素材とする一体成形品等とすることによ
り、量産性の向上と軽量化とを容易に実現できる。

【００１７】また、請求項４の発明では、請求項３の電
動式ステアリングコラム装置において、前記シャフト部
の外周面に前記ベアリングの内径より突出する第１の変
形部が形成されたものを提案する。

【００１８】この発明によれば、例えば、シャフト部の
外周面に第１の変形部として凸条や環状突起等を形成す
ることにより、第１の変形部を塑性あるいは弾性変形さ
せることでベアリングの内輪にシャフトを圧入する際の
圧入力を一定にすることができ、シャフト部の変形（縮
径量）が不要に大きくなることを防止できる。

【００１９】また、請求項５の発明では、請求項３また
は４の電動式ステアリングコラム装置において、前記ド
リブンギヤの側面に前記ベアリングの内輪側面に当接す
る第２の変形部が形成されたものを提案する。

【００２０】この発明によれば、例えば、ドリブンギヤ
の側面に第２の変形部として放射状凸条や同心円状突起
を形成することにより、第２の変形部を塑性あるいは弾
性変形させることで組立時におけるベアリングの予圧管
理を容易かつ確実に行うことができる。

【００２１】また、請求項６の発明では、請求項３〜５
の電動式ステアリングコラム装置において、前記ギヤシ
ャフトの軸心に雌ねじが形成されると共に、前記アクチ
ュエータが当該雌ねじに螺合する雄ねじが形成されたア
クチュエータロッドを有し、かつ、前記雌ねじには潤滑
油保持溝が形成されたものを提案する。

【００２２】この発明によれば、例えば、雌ねじや雄ね
じとして加工が容易なメートルねじを採用しても、潤滑
油保持溝から供給されるグリース等により螺合部の潤滑
が行われ、円滑な作動と長期間の耐久性とを得ることが
できる。

【００２３】また、請求項７の発明では、請求項３〜６
の電動式ステアリングコラム装置において、前記ドリブ
ンギヤ部が、ギヤベースと、このギヤベースに外嵌する
リングギヤと、当該ギヤベースと当該リングギヤとの間
に介装された弾性体とから形成されたものを提案する。

【００２４】この発明によれば、電動モータ逆転時にお
けるバックラッシュ音等が軽減される他、ドライブギヤ
やリングギヤの摩耗も低減できる。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明に係
る電動式ステアリングコラム装置の実施形態について説
明する。

【００２６】図１は、第１実施形態の電動式ステアリン
グコラム装置を示す概略構成図である。この電動式ステ
アリングコラム装置１は、いわゆる首振りチルト方式を
採用しており、ステアリングホイール２から延びてステ
アリングギア（図示を省略）に連結されたステアリング
シャフト３をその軸の周りに回転可能に保持する三つの
ステアリングコラム、すなわち、アッパコラム４，ミド
ルコラム５，ロアコラム６を備えている。そして、各コ
ラム４，５，６の相対位置を適宜調節することによっ
て、ステアリングシャフト３、ひいてはステアリングホ
イール２が所望の位置に保持される。

【００２７】アッパコラム４は、内部空間にステアリン
グシャフト３のユニバーサルジョイント（図示を省略）
を収容している。アッパコラム４は、ミドルコラム５の
後端に形成されたフォーク部５１にチルトヒンジピン５
１ａを介してチルト可能に取り付けられている。すなわ
ち、アッパコラム４をチルトヒンジピン５１ａを支点と
して適宜揺動させることにより、ステアリングホイール
２のチルト位置を調節することができる。

【００２８】ミドルコラム５は、ロアコラム６に内嵌・
保持され、アッパコラム４を支持するフォーク部５１と
伴に軸線方向に摺動可能になっている。すなわち、車体
側に固定されたロアコラム６に対してミドルコラム５を
適宜進退させることにより、アッパコラム４がステアリ
ングシャフト３と伴にその軸方向に移動し、ステアリン
グホイール２のテレスコピック位置を調節することがで
きる。

【００２９】アッパコラム４のチルト位置は、電動チル
トアクチュエータ７によって調節される。この電動チル
トアクチュエータ７は、ギアボックス７０が付設された
電動モータ７１と、この電動モータ７１に駆動される伸
縮ロッド装置７２と、電動モータ７１の回転量を検出す
る位置検出装置７３とを主要構成要素としている。

【００３０】伸縮ロッド装置７２から延びるアクチュエ
ータロッド７２ａは、電動モータ７１の回転に応じて伸
縮し、この際の伸縮量は、位置検出装置７３によって電
動モータ７１の回転数としてデジタル的に検出される。

【００３１】伸縮ロッド装置７２の前端部は、ミドルコ
ラム５に固定されたブラケット５２にピン５３で枢着さ
れており、ヒンジを構成している。アクチュエータロッ
ド７２ａの後端部は、アッパコラム４に固定されたブラ
ケット４２にピン４３で枢着されており、ヒンジを構成
している。したがって、伸縮ロッド装置７２からアクチ
ュエータロッド７２ａを徐々に繰り出せば、アッパコラ
ム４がミドルコラム５に対して反時計方向に滑らかに回
転することになり、ステアリングホイール２を上向きに
徐々に傾けることができる。一方、伸縮ロッド装置７２
中にアクチュエータロッド７２ａを徐々に収納すれば、
アッパコラム４がミドルコラム５に対して時計方向に滑
らかに回転することになり、ステアリングホイール２を
下向きに徐々に傾けることができる。この際の傾斜角
（チルト位置）は、位置検出装置７３の出力から換算す
ることができる。

【００３２】アッパコラム４のテレスコピック位置は、
電動チルトアクチュエータ７とほぼ同一構造の電動テレ
スコピックアクチュエータ８によって調節される。すな
わち、この電動テレスコピックアクチュエータ８は、ギ
アボックス８０が付設された電動モータ８１と、この電
動モータ８１に駆動される伸縮ロッド装置８２と、電動
モータ８１の回転量を検出する位置検出装置８３とをと
を主要構成要素としている。

【００３３】伸縮ロッド装置８２の前端部は、ロアコラ
ム６に固定されたブラケット６２にピン６３で枢着され
ており、ヒンジを構成している。アクチュエータロッド
８２ａの後端部は、ミドルコラム５のフォーク部５１に
固定されたブラケット５５にピン５６で枢着されてお
り、ヒンジを構成している。したがって、伸縮ロッド装
置８２からアクチュエータロッド８２ａを繰り出せば、
ミドルコラム５がロアコラム６から繰り出されることに
なり、ステアリングホイール２を後退させることができ
る。一方、伸縮ロッド装置８２内にアクチュエータロッ
ド８２ａを収納すれば、ミドルコラム５がロアコラム６
に繰り込まれることになり、ステアリングホイール２を
前進させることができる。

【００３４】なお、ミドルコラム５に固定されたブラケ
ット５２は、ロアコラム６に形成された溝６ａに案内さ
れ、ミドルコラム５と伴にロアコラム６に対して軸線方
向に沿って摺動できるようになっている。

【００３５】図２は、第１実施形態における電動チルト
アクチュエータ７の要部を説明する図である。ギアボッ
クス７０は、電動モータ７１の回転軸に連結された複数
のギア（図示を省略）を収納している。伸縮ロッド装置
７２内には、ギアボックス７０からの動力の伝達を受け
て回転する環状ギア７２ｂと、周囲に雄ねじが形成され
ると共に環状ギア７２ｂの内径面の雌ねじと螺合するロ
ッド基部７２ｃとを備える。電動テレスコピックアクチ
ュエータ８も同様の構造を有するので、ここでは説明を
省略する。

【００３６】図３は、位置検出装置７３の内部構造を説
明する図である。図３（ａ）は、位置検出の一例を示
し、図３（ｂ）および図３（ｃ）は、その変形例を示
す。

【００３７】図３（ａ）に示すように、位置検出装置７
３は、電動モータ７０と伴に回転する円板状のフォトイ
ンタラプタ７３ａと、フォトインタラプタ７３ａに形成
されたスリットｓを光学的に非接触で検出するフォトカ
プラ７３ｂとを備える。図３（ｂ）に示す変形例の場
合、位置検出装置１７３は、電動モータ７１と伴に回転
する円板状の磁性体パルサー１７３ａと、磁性体パルサ
ー１７３ａに形成された磁気的なスリットｓを磁気的に
非接触で検出する磁気センサ１７３ｂとを備える。図３
（ｃ）に示す変形例の場合、位置検出装置２７３は、電
動モータ７１と伴に回転する円板状の静電パルサー２７
３ａと、静電パルサー２７３ａに形成されたスリットｓ
の近接を極板によって非接触で検出する静電センサ２７
３ｂとを備える。以上の実施形態では、スリットｓの数
を６としているが、例えばスリットｓの数を４として電
動モータ７１の１回転で４パルスを得られるようにして
もよい。つまり、スリットｓの数は必要な精度に応じて
適宜調節できる。

【００３８】なお、位置検出装置７３は、電動モータ７
１と伴に回転する円板状の誘電パルサーと、誘電パルサ
ーに形成された誘電体領域の近接をコイルで検出する誘
電センサとで構成することもできる。また、電動モータ
７１を直流ブラシモータとすれば、ブラシがコミュータ
を超える際に発生するリプル電圧や高次ノイズを位置検
出パルスとして用いることができる。さらに、電動モー
タ７１をホール素子やタコジェネレータ等を内蔵する直
流ブラシレスモータとすれば、ホール素子やタコジェネ
レータ等の出力に基づいてステアリングホイールの位置
を検出することができるようにもなる。

【００３９】図４は、電動モータ７１の制御回路を概念
的に説明する図である。電動モータ７１の回転量は、電
源９０に接続されたコントローラ９１によって制御され
る。コントローラ９１には、電動モータ７１と伴に回転
するフォトインタラプタ７３ａの回転を検出するフォト
カプラ７３ｂの検出出力がフィードバックされる。ま
た、コントローラ９１には、図示を省略する主制御装置
からチルト角度の設定値が入力されており、電動モータ
７１の回転量に換算されているので、フォトカプラ７３
ｂからのパルス信号をカウントしながら電動モータ７１
を所望の方向に回転させることで、ステアリングホイー
ル２のチルト位置を目標値にもってくることができる。
なお、電動テレスコピックアクチュエータ８の電動モー
タ８１の制御回路については、図４と同様であるので説
明を省略する。

【００４０】図５は、図２の電動チルトアクチュエータ
７の変形例を説明する図である。すなわち、この電動チ
ルトアクチュエータ１０７は、電動モータ１７１と、こ
の電動モータ１７１にウォームホイール機構等を介して
直接駆動される伸縮ロッド装置１７２と、電動モータ１
７１の回転量を検出する位置検出装置１７３とを主要構
成要素としている。

【００４１】図６は、第２実施形態の電動式ステアリン
グコラム装置を示す概略構成図である。この電動式ステ
アリングコラム装置１は、いわゆる腰振りチルト方式を
採用しており、後端部にステアリングホイール２が装着
されると共に前端部にステアリングギア（図示を省略）
が連結されたステアリングシャフト３をその軸の周りに
回転可能に保持する二つのステアリングコラム、すなわ
ち、アッパコラム４およびロアコラム６と、車体側に固
定される固定ブラケット１０１を備えている。そして、
固定ブラケット１０１に対する両コラム４，６の傾きや
両コラム４，６間の相対位置を適宜調節することによっ
て、ステアリングシャフト３、ひいてはステアリングホ
イール２が所望の位置に保持される。

【００４２】アッパコラム４は、鋼管プレス成形品であ
り、ベアリング（図示せず）を介してステアリングシャ
フト３を回転自在に保持すると共に、ロアコラム６に摺
動自在に内嵌・保持されている。また、ロアコラム６
は、アルミニウム合金を素材とする薄肉のダイキャスト
成形品（以下、アルミダイキャスト成形品と称する）で
あり、剛性を確保するべく、外周面に多数のリブを有し
ている。ロアコラム６は、固定ブラケット１０１の前端
部にチルトヒンジピン１０３を介して揺動自在に連結さ
れている。したがって、固定ブラケット１０１に対して
ロアコラム６を適宜揺動させることで、ステアリングシ
ャフト３およびステアリングホイール２のチルト位置を
調節することができる。尚、本実施形態では、固定ブラ
ケット１０１も、ロアコラム６と同様のアルミダイキャ
スト成形品である。

【００４３】本実施形態の場合、ステアリングホイール
２のチルト位置は、電動チルトアクチュエータ７によっ
て調節される。電動チルトアクチュエータ７は、図７に
横断面視を示したように、電動モータ７１およびロッド
駆動機構１０３や、これらの保持に供されるアルミダイ
キャスト成形品のアクチュエータ本体１０５等から構成
されている。ロッド駆動機構１０３は、アクチュエータ
本体１０５に一対のベアリング１０７を介して回転自在
に保持されたギヤシャフト１０９と、ギヤシャフト１０
９の軸心に形成された雌ねじ１１１に螺合する雄ねじ１
１３が外周面に形成された中空のアクチュエータロッド
１１５とを主要構成要素としている。尚、第２実施形態
においても、第１実施形態と同様の位置検出手段が設け
られているが、説明が煩雑になるためその記載は省略す
る。

【００４４】本実施形態のギヤシャフト１０９は合成樹
脂の射出成形品であり、図８にその斜視を示したよう
に、アイドラギヤ１１７を介して電動モータ７１側のド
ライブギヤ１１９に駆動されるドリブンギヤ部１２１
と、ベアリング１０７の内輪１２３に圧入される一対の
シャフト部１２５と構成されている。更に、ドリブンギ
ヤ部１２１は、円盤状のギヤベース１２７と、このギヤ
ベース１２７に所定厚み（例えば、１〜３ｍｍ）の合成
ゴム環１２９を介して外嵌する合成樹脂射出成形品のギ
ヤリング１３１とからなっている。

【００４５】本実施形態の電動チルトアクチュエータ７
では、このような構成を採ったことにより、ドライブギ
ヤ１１９やアイドラギヤ１１７、ギヤリング１３１間に
バックラッシュが存在していても、電動モータ７１が逆
転する際等に合成ゴム環１２９がバックラッシュに起因
する衝撃を吸収して騒音が低減される。

【００４６】また、シャフト部１２５には、その外周面
に第１の変形部としてセレーション様の多数本の凸条１
３３が軸方向に沿って形成される一方、ドリブンギヤ部
１２１には、その側面に第２の変形部として多数本の放
射状突起１３５が形成されている。更に、シャフト部１
２５には、雌ねじ１１１を一部切り欠くかたちで軸方向
に沿った一条の潤滑油保持溝１３７が形成されており、
この潤滑油保持溝１３７にシリコングリース等の潤滑剤
が保持されている。尚、本実施形態の場合、ギヤシャフ
ト１０９の雌ねじ１１１およびアクチュエータロッド１
１５の雄ねじ１１３には、旧来の台形ねじに代えて加工
の容易なメートルねじが採用され、その径も比較的大き
く（例えば、Ｍ１４〜Ｍ１８に）設定されている。

【００４７】本実施形態の電動チルトアクチュエータ７
では、このような構成を採ったことにより、ベアリング
１０７の内輪１２３にシャフト部１２５を圧入する際に
は、シャフト部１２５の凸条１３３が所定量塑性変形
（あるいは、弾性変形）し、圧入によるシャフト部１２
５の縮径が殆ど生じなくなる。これにより、ベアリング
１０７の内輪１２３とギヤシャフト１０９との確実な固
着を実現しながら、雌ねじ１１１と雄ねじ１１３との圧
着が防止され、ロッド駆動機構１０３の円滑な作動が実
現された。また、ギヤシャフト１０９およびベアリング
１０７のアクチュエータ本体１０５へのセット時には、
ドリブンギヤ部１２１の放射状突起１３５が所定量塑性
変形（あるいは、弾性変形）し、ベアリング１０７の予
圧管理が極めて容易となった。更に、雌ねじ１１１に潤
滑剤を保持した潤滑油保持溝１３７が形成されているた
め、雌ねじ１１１および雄ねじ１１３にメートルねじを
採用しながら、その螺合部に十分な潤滑が行われてロッ
ド駆動機構１０３の円滑な作動が実現された。

【００４８】さて、本実施形態の場合、電動チルトアク
チュエータ７は、アクチュエータ本体１０５の前端部が
ピン１４１を介してロアコラム６に揺動自在に接続され
る一方、アクチュエータロッド１１５の後端部がピン１
４３を介して鋼板プレス成形品のチルト揺動部材１４５
の前端部に連結されている。チルト揺動部材１４５は、
中間部上方が固定ブラケット１０１にピン１４７を介し
て揺動自在に支持される一方、後端部に形成された矩形
孔１４９にはロアコラム６に固着されたピン１５０が嵌
入している。

【００４９】これにより、電動チルトアクチュエータ７
のアクチュエータ本体１０５からアクチュエータロッド
１１５が繰り出されると、チルト揺動部材１４５が図６
中で反時計回りに回動し、ロアコラム６がアッパコラム
４およびステアリングシャフト３と伴にチルトヒンジピ
ン１０３を支点にして下方に揺動することになり、ステ
アリングホイール２の上方へのチルト調節がなされる。
また、電動チルトアクチュエータ７のアクチュエータ本
体１０５内にアクチュエータロッド１１５が収納される
と、チルト揺動部材１４５が図６中で時計回りに回動
し、ロアコラム６がアッパコラム４およびステアリング
シャフト３と伴にチルトヒンジピン１０３を支点にして
下方に揺動することになり、ステアリングホイール２の
下方へのチルト調節がなされる。

【００５０】一方、アッパコラム４がロアコラム６に摺
動自在に内嵌・保持されているため、ロアコラム６に対
してアッパコラム４を繰り出すあるいは進入させること
で、ステアリングシャフト３およびステアリングホイー
ル２のテレスコピック位置を調節することができる。

【００５１】本実施形態の場合、ステアリングホイール
２のテレスコピック位置は、電動テレスコピックアクチ
ュエータ８によって調節される。電動テレスコピックア
クチュエータ８は、電動チルトアクチュエータ７と全く
同一品であり、その取付形態のみが異なる。すなわち、
電動テレスコピックアクチュエータ８は、アクチュエー
タ本体１０５の前端部がピン１５１を介してロアコラム
６に連結され、アクチュエータロッド１１５の後端がピ
ン１５３を介してアッパコラム４に固着された鋼板製の
ステー１５５に連結されている。

【００５２】これにより、電動テレスコピックアクチュ
エータ８のアクチュエータ本体１０５からアクチュエー
タロッド１１５が繰り出されると、ステー１５５と伴に
アッパコラム４およびステアリングシャフト３が後退す
ることになり、ステアリングホイール２の後方へのテレ
スコピック調節がなされる。また、電動テレスコピック
アクチュエータ８のアクチュエータ本体１０５内にアク
チュエータロッド１１５が収納されると、ステー１５５
と伴にアッパコラム４およびステアリングシャフト３が
前進することになり、ステアリングホイール２の前方へ
のテレスコピック調節がなされる。

【００５３】第２実施形態では、電動チルトアクチュエ
ータ７と電動テレスコピックアクチュエータ８とを同一
品としたため、コスト上および組立作業上の効果を得る
ことができた。すなわち、アクチュエータ本体１０５や
アクチュエータロッド１１５等が共通となるため、ダイ
キャスト成形や転造等に要する金型の種類が削減される
と同時に電動アクチュエータの量産性も大幅に向上し、
製造コストの低減が実現できた。また、電動式ステアリ
ングコラム装置１への組付けにあたっても、電動アクチ
ュエータの選別が不要になるため、組立作業者の負担が
軽減されると共に組み間違えの虞も無くなった。

【００５４】以上で具体的実施形態の説明を終えるが、
本発明の態様はこれらの実施形態に限られるものではな
い。例えば、第２実施形態では、シャフト部１２５に形
成される第１の変形部として多数本の凸条１３３を採用
し、ドリブンギヤ部１２１に形成される第２の変形部と
して多数本の放射状突起１３５を採用したが、図９に示
したように、第１の変形部として環状突起１６１を採用
し、第２の変形部として同心円状の環状突起１６３を採
用するようにしてもよい。その他、電動式ステアリング
コラム装置１の全体構成や各部材の形状等についても、
本発明の主旨を逸脱しない範囲であれば、適宜変更可能
である。

【００５５】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の電動式ステアリングコラム装置では、位置検出装置が
ステアリングシャフトの位置を非接触で検出するので、
ステアリングホイールの位置の簡易かつ正確な検出が可
能となり、ステアリングホイールの位置の微調整や正確
な制御が可能となる。なお、ステアリングシャフトの位
置を接触式のセンサー、例えば直動抵抗センサー等によ
って検出する場合、耐久性の点で非接触式に劣り、また
電圧差のレンジを十分に確保できず位置検出精度が低下
する。さらに、接触式に比較してノイズの影響を受けに
くく、温度変動の影響も少ない。

【００５６】また、電動チルトアクチュエータと電動テ
レスコピックアクチュエータとを同一部品としたものに
おいては、金型数の削減や量産性の向上等により製造コ
ストの低減が実現できる他、電動パワーステアリング装
置への組付けにあたっても、電動アクチュエータの選別
が不要になるため、組立作業者の負担が軽減されると共
に組み間違えの虞も無くなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施形態の電動式ステアリングコラム装置
を示す概略構成図である。

【図２】同実施形態における位置調節機構の要部を説明
する部分横断面図である。

【図３】デジタル的に位置検出する方法を説明する図で
ある。

【図４】電動モータの制御回路を概念的に説明する図で
ある。

【図５】位置調節機構の要部の変形例を説明する図であ
る。

【図６】第２実施形態の電動式ステアリングコラム装置
を示す概略構成図である。

【図７】同実施形態における電動アクチュエータを示す
横断面図である。

【図８】同実施形態におけるギヤシャフトを示す斜視図
である。

【図９】同実施形態におけるギヤシャフトの変形例を示
す斜視図である。

【符号の説明】

１ 電動パワーステアリング装置 ２ ステアリングホイール ３ ステアリングシャフト ４ アッパコラム ５ ミドルコラム ６ ロアコラム ７ 電動チルトアクチュエータ ８ 電動テレスコピックアクチュエータ ７０ ギアボックス ７１ 電動モータ ７２ 伸縮ロッド装置 ７３ 位置検出装置 ８０ ギアボックス ８１ 電動モータ ８２ 伸縮ロッド装置 ８３ 位置検出装置 １０１ 固定ブラケット １０３ ロッド駆動機構 １０５ アクチュエータ本体 １０７ ベアリング １０９ ギヤシャフト １１１ 雌ねじ １１３ 雄ねじ １１５ アクチュエータロッド １１７ アイドラギヤ １１９ ドライブギヤ １２１ ドリブンギヤ部 １２５ シャフト部 １２７ ギヤベース １２９ 合成ゴム環 １３１ ギヤリング １３３ 凸条 １３５ 放射状突起 １３７ 潤滑油保持溝 １４５ チルト揺動部材 １６１，１６３ 環状突起

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松本 栄 群馬県前橋市総社町一丁目８番１号 日本 精工株式会社内 (72)発明者 福田 和也 群馬県前橋市総社町一丁目８番１号 日本 精工株式会社内 Ｆターム(参考） 3D030 DD05 DD13 DD15 DD63 DD64

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】後端部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と、 このステアリングシャフトを回転自在に支持するステア
   リングコラムと、 当該ステアリングコラムを駆動して、前記ステアリング
   シャフトの位置を調節する電動アクチュエータと、 前記ステアリングシャフトの位置を非接触で検出する位
   置検出手段とを備えたことを特徴とする電動式ステアリ
   ングコラム装置。
2. 【請求項２】後端部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と、 このステアリングシャフトを回転自在に保持すると共
   に、チルトピボットを支点とするチルト動と、前記ステ
   アリングシャフトの軸方向に沿ったテレスコピック動と
   が可能なステアリングコラムと、 前記ステアリングコラムのチルト動に供される電動チル
   トアクチュエータと、 前記ステアリングコラムのテレスコピック動に供される
   電動テレスコピックアクチュエータとを備えた電動式ス
   テアリングコラム装置であって、 前記電動チルトアクチュエータと前記電動テレスコピッ
   クアクチュエータとが同一品であることを特徴とする電
   動式ステアリングコラム装置。
3. 【請求項３】前記電動アクチュエータが、アクチュエー
   タ本体に保持された電動モータおよびロッド駆動機構を
   構成要素とすると共に、 前記ロッド駆動機構が、電動モータ側のドライブギヤに
   駆動されるドリブンギヤ部と、前記アクチュエータ本体
   にベアリングを介して回転自在に保持されるシャフト部
   とからなるギヤシャフトを有することを特徴とする、請
   求項１または２記載の電動式ステアリングコラム装置。
4. 【請求項４】前記シャフト部の外周面に前記ベアリング
   の内径より突出する第１の変形部が形成されたことを特
   徴とする、請求項３記載の電動式ステアリングコラム装
   置。
5. 【請求項５】前記ドリブンギヤの側面に前記ベアリング
   の内輪側面に当接する第２の変形部が形成されたことを
   特徴とする、請求項３または４記載の電動式ステアリン
   グコラム装置。
6. 【請求項６】前記ギヤシャフトの軸心に雌ねじが形成さ
   れると共に、前記アクチュエータが当該雌ねじに螺合す
   る雄ねじが形成されたアクチュエータロッドを有し、か
   つ、前記雌ねじには潤滑油保持溝が形成されたことを特
   徴とする、請求項３〜５のいずれか一項に記載の電動式
   ステアリングコラム装置。
7. 【請求項７】前記ドリブンギヤ部が、ギヤベースと、こ
   のギヤベースに外嵌するリングギヤと、当該ギヤベース
   と当該リングギヤとの間に介装された弾性体とから形成
   されたことを特徴とする、請求項３〜６のいずれか一項
   に記載の電動式ステアリングコラム装置。