JP2008024229A

JP2008024229A - 電動テレスコ調整式ステアリング装置

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Publication number: JP2008024229A
Application number: JP2006200907A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Okada; 淳岡田
Original assignee: NSK Ltd
Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 2006-07-24
Filing date: 2006-07-24
Publication date: 2008-02-07

Abstract

【課題】ステアリングホイールに衝撃荷重が作用したときに、安定した衝撃エネルギーの吸収を行うことができる電動テレスコ調整式ステアリング装置を提供する。
【解決手段】相対的に伸縮自在に連結されたアウタコラム１２ａ及びインナコラム１２ｂを有し、ステアリングホイール１３を取付けたステアリングシャフト１１を回転自在に支持するステアリングコラム１２と、一方の端部が前記アウタコラム１２ａに、他方の端部が前記インナコラム１２ｂに取付けられ、前記アウタコラム１２ａ及び前記インナコラム１２ｂを伸縮させる電動アクチュエータ５０とを備え、前記電動アクチュエータ５０は衝撃荷重が入力されたときに軸方向に所定の荷重を発生しながら収縮して衝撃エネルギーを吸収する収縮部５８ａ，５８ｂを有する電動テレスコ調整式ステアリング装置であって、前記電動アクチュエータの収縮部５８ｂに固体潤滑剤の被膜５８ｄを形成した。
【選択図】図５

Description

本発明は、相対的に伸縮自在に連結されたアウタコラム及びインナコラムを有し、ステアリングホイールを取付けた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、一方の端部が前記アウタコラムに、他方の端部が前記インナコラムに取付けられ、前記アウタコラム及び前記インナコラムを伸縮させる電動アクチュエータとを備えた電動テレスコ調整式ステアリング装置に関する。

従来、ステアリングコラムとは別軸上に設けたシャフトをモータで軸方向に駆動してシャフトに連結されたコラムを伸縮させる電動テレスコ式ステアリング装置が提案されている。この電動テレスコ式ステアリング装置としては、例えば特許文献１に記載されているように、ハウジング筒内にハウジング内筒がスライド自在に収納され、このハウジング内筒に、先端にステアリングホイールを有するステアリング軸が回転自在に保持され、ハウジング筒に電動モータが取付けられ、ハウジング内筒に取付プレートが取付けられ、電動モータと取付プレートとの間に、連結ロッドが配設され、この連結ロッドは、電動モータと連動して軸方向へ移動する軸と、この軸を軸方向にスライド自在に嵌挿し、自由端を取付プレートに挿通してナット締めした外筒とからなり、軸及び外筒を貫通するような１又は２以上のピンを圧入し、このピンを、衝突時などに生じる衝撃力で破断してコラプスさせるようにしている。
特開２００３−２７６６１６号公報（第１頁、図１及び図２）

上記特許文献１に記載の従来例にあっては、ステアリングホイールに二次衝突荷重が作用したときに、この二次衝突荷重がハウジング内筒及び取付プレートを介して連結ロッドの外筒に作用することにより、軸及び内筒を貫通するように圧入されたピンが破断してコラプスさせることができるものであるが、二次衝突時のエネルギーを吸収するにはピンが破断した後のコラプス時における軸と外筒との相対移動を所定の荷重を与えながら行う必要があり、安定したエネルギー吸収を行うには相対移動時の荷重を安定させる必要がある。このため、従来は、軸と外筒との間の摺接面にグリースを塗布するようにしている。

しかしながら、電動テレスコ調整式ステアリング装置の組立時に、軸と外筒との間の摺接面にグリースを塗布しても、二次衝突時の軸と外筒との相対移動時に塗布されたグリースが掻きだされてしまい、摺接面の潤滑状態が不安定となり、荷重が安定しないと共に、スティックスリップを発生させることもあるという未解決の課題がある。

また、ピンに代えて、軸と外筒との接合部に二次衝突時の相対移動を安定させるために、軸と外筒との間に内周面及び外周面に軸及び外筒に摺接する軸方向に延長する凹凸を周方向に複数形成した衝撃吸収部材を設けることも考えられているが、この場合には板ばねの凹部にグリースが保持されることになり、多少潤滑性が良くなるが、凹部が軸方向に延長しているので、軸及び外筒に摺接する凸部の先端にはグリースが供給されることはなく、接触面の潤滑状態が不安定となり、荷重が安定しないと共に、スティックスリップが発生することもあるという未解決の課題がある。
そこで、本発明は、上記従来例の未解決の課題に着目してなされたものであり、ステアリングホイールに衝撃荷重が作用したときに、収縮する収縮部の潤滑を安定して行うことができ、安定した衝撃エネルギーの吸収を行うことができる電動テレスコ調整式ステアリング装置を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、請求項１に係る電動テレスコ調整式ステアリング装置は、相対的に伸縮自在に連結されたアウタコラム及びインナコラムを有し、ステアリングホイールを取付けた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、一方の端部が前記アウタコラムに、他方の端部が前記インナコラムに取付けられ、前記アウタコラム及び前記インナコラムを伸縮させる電動アクチュエータとを備え、前記電動アクチュエータは衝撃荷重が入力されたときに軸方向に所定の荷重を発生しながら収縮して衝撃エネルギーを吸収する収縮部を有する電動テレスコ調整式ステアリング装置であって、
前記電動アクチュエータの収縮部に固体潤滑剤の被膜を形成したことを特徴としている。

また、請求項２に係る電動テレスコ調整式ステアリング装置は、請求項１に係る発明において、前記電動アクチュエータは、前記インナコラムの中心軸に対して所定のオフセット量を保って平行に配設された電動モータで駆動されるロッドを備えていることを特徴としている。
さらに、請求項３に係る電動テレスコ調整式ステアリング装置は、請求項２に係る発明において、前記ロッドは、インナロッドと、該インナロッドを所定の隙間を介して相対移動可能に挿通するアウタロッドと、前記インナロッド及び前記アウタロッド間の隙間に嵌挿され且つ内外周面に波形の凹凸が形成されて二次衝突荷重の作用時に所定の荷重を与えながら前記インナロッド及び前記アウタロッドの収縮を許容する衝撃吸収部材とで構成され、前記インナロッド及び前記アウタロッドの少なくとも一方の摺接面に固体潤滑剤の被膜を形成したことを特徴としている。

さらにまた、請求項４に係る電動テレスコ調整式ステアリング装置は、請求項２に係る発明において、前記ロッドは、インナロッドと、該インナロッドを二次衝突荷重の作用時に所定の荷重を与えながら相対移動可能に嵌挿するアウタロッドと、前記インナロッド及び前記アウタロッド間に介装された二次衝突荷重の作用時に破断するピンとで構成され、前記インナロッド及び前記アウタロッドの少なくとも一方の摺接面に固体潤滑剤の被膜を形成したことを特徴としている。

なおさらに、請求項５に係る電動テレスコ調整式ステアリング装置は、請求項２に係る発明において、前記ロッドは、一端側が電動モータに連結されたウォーム減速機構のウォームホイール内周面に形成した雌ねじに螺合され、他端側が前記アウタコラム及び前記インナコラムの何れか一方に固定された連結部材に二次衝突荷重の作用時に所定の荷重を与えながら相対移動可能に嵌挿され、前記ロッドの前記連結部材との摺接部に固体潤滑剤の被膜を形成したことを特徴としている。

本発明によれば、アウタコラム及びインナコラムを収縮させる電動アクチュエータにおける衝撃荷重が入力されたときに軸方向に収縮して衝撃エネルギーを吸収する収縮部に、固体潤滑剤の被膜を形成したので、衝撃荷重によって収縮部が収縮する際に、固体潤滑剤が掻きだされることなく安定した潤滑を行うことができ、安定した衝撃エネルギー吸収を行うことができるという効果が得られる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明による電動テレスコ調整式ステアリング装置を組付けた車両を示す全体構成図、図２は本発明による電動テレスコ調整式ステアリング装置の第１の実施形態を示す全体構成図、図３は図２のＡ−Ａ線上の断面図、図４は図３のＢ−Ｂ線上の断面図、図５は本発明の要部の断面図、図６は図５のＣ−Ｃ線上の断面図、図７は図５のＤ−Ｄ線上の断面図、図８は収縮状態を示す図５と同様の断面図である。

図１において、ステアリングコラム装置１０は、ステアリングシャフト１１を回動自在に支持するステアリングコラム１２を有する。ステアリングシャフト１１には、その後端にステアリングホイール１３が装着され、ステアリングシャフト１１の前端にはユニバーサルジョイント１４を介して中間シャフト１５が連結されている。中間シャフト１５にはその前端にユニバーサルジョイント１６を介してラックアンドピニオン機構等からなるステアリングギヤ１７が連結されている。このステアリングギヤ１７の出力軸がタイロッド１８を介して転舵輪１９に連結されている。

そして、運転者がステアリングホイール１３を操舵すると、ステアリングシャフト１１、ユニバーサルジョイント１４、中間シャフト１５、ユニバーサルジョイント１６を介してその回転力がステアリングギヤ１７に伝達され、ラックアンドピニオン機構で回転運動が車両幅方向の直線運動に変換されてタイロッド１８を介して転舵輪１９を転舵する。
なお、ステアリングコラム１２の車両後方部位には、後述する電動チルト機構３０及び電動テレスコ機構５０を駆動するコンビスイッチやコラムカバー等の周辺部品Ｐが配設されている。

ステアリングコラム装置１０は、図５に示すように、車両の水平方向に対して後ろ上がりに所定角度θだけ傾斜して配置されている。このステアリングコラム装置１０はステアリングシャフト１１が図５に示すようにステアリングホイール１３を取付けたアウタシャフト１１ａと、このアウタシャフト１１ａにスプライン結合又はセレーション結合されて摺動自在に係合されたインナシャフト１１ｂとで構成されている。

また、ステアリングコラム１２が図２及び図５に示すようにアウタコラム１２ａと、このアウタコラム１２ａに摺動自在に保持されたインナコラム１２ｂとで構成され、インナコラム１２ｂの前後両端部内周面に配設された転がり軸受１２ｃ、１２ｄによってステアリングシャフト１１のアウタシャフト１１ａが回転自在に支持されている。
アウタコラム１２ａはそのユニバーサルジョイント１４側の後端（図２において左端）が車体側部材２１に取付けられたロアブラケット２２にピボットピン２３によって上下方向に揺動自在に支持され、ステアリングホイール１３側の前端（図２において右端）が車体側部材２１に取付けられアッパブラケット２４に上下方向に移動自在に支持されている。

このアッパブラケット２４は、図３に示すように、車体側部材２１に取付けられる中央部が上方に膨出された膨出部２４ａを有する取付板部２４ｂと、この取付板部２４ｂの膨出部２４ａの左右位置から下方に延長する案内板部２４ｃ及び２４ｄと、これら案内板部２４ｃ及び２４ｄの下端部間を連結する底板部２４ｅとで方形枠状に形成されている。
そして、アッパブラケット２４の取付板部２４ｂ、案内板部２４ｃ，２４ｄ及び底板部２４ｅで囲まれる案内空間２４ｆ内に前述したアウタコラム１２ａが挿通されている。アウタコラム１２ａは、図３で明らかなように、水平方向に突出する突出部があり、その端部が案内板部２４ｃ及び２４ｄと近接対向する垂直の案内面１２ｃを有する案内板部１２ｄ，１２ｅが形成されている。

そして、案内板部１２ｅが電動チルト機構３０によって上下方向に移動可能に保持されている。電動チルト機構３０は、図３に示すように、アッパブラケット２４の案内板部２４ｄの下端部に一体に形成された略方形枠状のギヤハウジング３１内に抑え部材３２によって固定配置した転がり軸受３３と、前述したアッパブラケット２４の取付板部２４ｂの下面に配設した転がり軸受３４とによって案内板部２４ｄに沿って上下方向に延長し、且つ回転自在に支持されたねじ軸３５を有する。

このねじ軸３５には、ギヤハウジング３１内の転がり軸受３３近傍位置にウォームホイール３６が装着され、このウォームホイール３６にウォーム３７が噛合されている。このウォーム３７は、図４に示すように、ギヤハウジング３１内に配設された転がり軸受３８及び３９によって回転自在に保持され、その一端が、アッパブラケット２４の案内板部２４ｄに形成された取付板部２４ｇに固定された電動モータ４０の出力軸４０ａにカップリング３９を介して連結されている。

また、ギヤハウジング３１のねじ軸３５を挿通する挿通孔３１ａ内にねじ軸３５を覆う円筒覆体４１が配設され、この円筒覆体４１の先端にねじ軸３５の外周面に摺接する大きな弾性を有するポリウレタン等の合成樹脂で製作されたリップ４２が配設されている。同様に、転がり軸受３４の下端面にもねじ軸３５の外周面に摺接するリップ４３が配設されている。

そして、ねじ軸３５のリップ４２及び４３間に、断面方形のナットホルダ４４に保持されたナット４５が螺合されている。このナットホルダ４４はアッパブラケット２４の案内板部２４ｄに形成された上下方向に延長する案内溝４６内に係合することにより、ナットホルダ４４のねじ軸３５における軸芯回りの回転運動が規制され、ねじ軸３５の正逆回転によってナットホルダ４４が上下方向に移動される。このナットホルダ４４に突出形成された係合ピン４７が前述したアウタコラム１２ａの先端に形成されたアウタコラム１２ａの軸方向に延長する長孔２４ｈに係合されている。

したがって、電動モータ４０によってウォーム３７を正逆転駆動することにより、ウォームホイール３６を介してねじ軸３５が正逆転駆動され、これによってナットホルダ４４が上下動され、アウタコラム１２ａがピボットピン２３を中心として上下に揺動されてチルト機能を発揮することができる。
そして、ステアリングコラム１２のアウタコラム１２ａ及びインナコラム１２ｂ間に図５に示すように電動アクチュエータとしての電動テレスコ機構５０が設けられている。

この電動テレスコ機構５０は、図５に示すように、ステアリングコラム１２のアウタコラム１２ａのステアリングホイール１３側に固定されたギヤハウジング５１を有する。このギヤハウジング５１には、ステアリングコラム１２の軸方向に所定距離だけ離れて対向配置された転がり軸受５２及び５３によってウォームホイール５４が回転自在に支持されている。このウォームホイール５４は、中央部の大径外周面とこの大径外周面を挟む両端側の転がり軸受５２及び５３が外嵌された小径外周面とを有する円筒状に形成され、大径外周面にヘリカルギヤ５４ａが形成されていると共に、内周面に雌ねじ５４ｂが形成されている。

そして、ウォームホイール５４のヘリカルギヤ５４ａには、図６に示すように、ギヤハウジング５１に取付けられた電動モータ５５の出力軸に連結されたウォーム５６が噛合され、これらウォームホイール５４及びウォーム５６でウォーム減速機構が構成されている。また、後述する連結ロッド５８とウォームホイール５４の雌ねじ５４ｂとで直動機構が構成されている。

一方、ステアリングコラム１２のインナコラム１２ｂのステアリングホイール１３寄り位置にギヤハウジング５１と同一方向に延長し且つアウタコラム１２ａの端面とは距離をおいて配置された連結プレート５７が取付けられ、この連結プレート５７とギヤハウジング５１との間にステアリングコラム１２の中心軸と所定オフセット量Ｌを保って平行な連結ロッド５８が配設されている。

この連結ロッド５８は、一端が連結プレート５７の下端に取付けられたアウタロッド５８ａと、このアウタロッド５８ａの他端に摺動自在に係合されたインナロッド５８ｂとで構成され、両者の接合部が収縮部とされている。
これらアウタロッド５８ａ及びインナロッド５８ｂとの接合部には、通常時の運転者などの人力によってはアウタロッド５８ａ及びインナロッド５８ｂ間の相対移動を規制するが、二次衝突時に衝撃荷重がステアリングホイール１３、インナコラム１２ｂ、連結プレート５７を介してアウタロッド５８ａに伝達されたときには、アウタロッド５８ａ及びインナロッド５８ｂ間の相対移動を許容する衝撃吸収部材６０が配設されている。

この衝撃吸収部材６０は断面が周方向に凹凸を繰り返す波形に成形された薄い板バネ材をリング状に形成した構成を有し、アウタロッド５８ａ及びインナロッド５８ｂの相対移動を許容するコラプス荷重が例えば約２ｋＮ以上に設定されている。
そして、インナロッド５８ｂ及び衝撃吸収部材６０と摺接する外周面に例えば二硫化モリブデン系、フッ素樹脂系の固体潤滑剤の被膜５８ｄが形成されている。

また、インナロッド５８ｂはそのアウタロッド５８ａ側とは反対側に雄ねじ５８ｃが形成され、この雄ねじ５８ｃがギヤハウジング５１に回転自在に支持されたウォームホイール５４の雌ねじ５４ｂに螺合されて、連結ロッド５８がステアリングコラム１２の軸方向と平行となるように配設されている。
したがって、電動モータ５５を正逆転駆動することにより、ウォーム５６を介してウォームホイール５４を正逆転駆動することにより、インナロッド５８ｂがステアリングコラム１２の軸方向に前後進することにより、アウタロッド５８ａ及び連結プレート５７を介してインナコラム１２ｂが軸方向に伸縮駆動されてテレスコ機能を発揮することができる。

次に、上記第１の実施形態の動作を説明する。
今、運転者が、ステアリングコラム装置１０のステアリングコラム１２のチルト調整を行うには、図１に示すステアリングコラム１２の車両後方部位に配設された周辺部品Ｐに設けられたチルト機構用のコンビスイッチをチルトアップ方向（又はチルトダウン方向）に操作すると、電動チルト機構３０の電動モータ４０を例えば正転（又は逆転）駆動される。

これに応じて、ウォーム３７を介してウォームホイール３６を介してねじ軸３５を逆転（又は正転）駆動することにより、ナット４５が図３で見て上方（又は下方）に移動し、これによってナットホルダ４４に形成された係合ピン４７がステアリングコラム１２のアウタコラム１２ａに形成された長孔２４ｈに係合しているので、アウタコラム１２ａがピボットピン２３を中心として上方（下方）に回動し、チルトアップ（又はチルトダウン）調整を行うことができる。

また、運転者が、ステアリングコラム装置１０のステアリングコラム１２のテレスコ調整を行うには、図１に示すステアリングコラム１２の車両後方部位に配設された周辺部品Ｐに設けられたテレスコ機構用コンビスイッチを伸張方向（又は収縮方向）に操作すると、電動テレスコ機構５０の電動モータ５５が例えば正転（又は逆転）駆動される。
これによって、ウォーム５６を介してウォームホイール５４が正転（又は逆転）駆動され、これによって連結ロッド５８のインナロッド５８ｂがステアリングホイール１３側（又はステアリングホイール１３とは反対側）に移動し、衝撃吸収部材６０を介してアウタロッド５８ａがステアリングホイール１３側（又はステアリングホイール１３とは反対側）に移動する。

このため、連結プレート５７を介してインナコラム１２ｂがアウタコラム１２ａから引き出されて（又はインナコラム１２ｂがアウタコラム１２ａ内に挿入されて）ステアリングコラム１２が伸張（又は収縮）してテレスコ調整を行うことができる。
このとき、インナコラム１２ｂの移動に伴って、ステアリングシャフト１１のアウタシャフト１１ａがインナシャフト１１ｂに対して移動する。

このように、電動テレスコ機構５０によって、ステアリングコラム１２を伸縮させてテレスコ調整を行うことができるものであるが、連結ロッド５８を電動モータ５５で移動させる場合には衝撃吸収部材６０がアウタロッド５８ａ及びインナロッド５８ｂ間の伸縮を確実に防止して、アウタロッド５８ａ及びインナロッド５８ｂが一体となって連結プレート５７を車両前後方向に移動させて、インナコラム１２ｂを車両前後方向に移動させることができる。

しかしながら、二次衝突によってステアリングホイール１３に車両水平方向で前方側即ち図５で左方に押圧する衝撃荷重Ｆが作用すると、先ず、この衝撃荷重Ｆがコラム軸方向分力Ｆｘとコラム軸直角方向分力Ｆｙとに分力される。そして、コラム軸方向分力Ｆｘによってインナコラム１２ｂ及びアウタシャフト１１ａが図５で見てコラム軸方向左側に押され、これに応じて連結プレート５７を介して連結ロッド５８のアウタロッド５８ａが左方に移動されて衝撃吸収部材６０にコラム軸方向分力Ｆｘが伝達される。そして、この衝撃吸収部材６０に伝達されるコラム軸方向分力Ｆｘが設定されたコラプス荷重に達すると、衝撃吸収部材６０でアウタロッド５８ａとインナロッド５８ｂとの相対移動を許容してアウタロッド５８ａ内にインナロッド５８ｂが挿入されて図８に示すように所定のコラプスストロークを確保することができる。

このように、ステアリングホイール１３に車両前方に移動させる衝撃荷重が作用したときに、コラム軸方向分力Ｆｘがコラプス荷重に達するまでの間では、ステアリングコラム１２のアウタコラム１２ａ及びインナコラム１２ｂ間での摺動抵抗は僅かであり、連結ロッド５８のアウタロッド５８ａ及びインナロッド５８ｂ間は衝撃吸収部材６０で滑りが無い状態に保持されている。

しかしながら、衝撃吸収部材６０位置に伝達されるコラム軸方向分力Ｆｘがコラプス荷重以上となると、衝撃吸収部材６０でアウタロッド５８ａ及びインナロッド５８ｂの相対移動を許容することにより、アウタロッド５８ａ内にインナロッド５８ｂが徐々に挿入されて、連結ロッド５８が収縮する。この際、衝撃吸収部材６０によってインナロッド５８ｂに対して所定の荷重を与えながらインナロッド５８ｂがアウタロッド５８ａ内に挿入されるので、衝撃エネルギーを吸収することができる。このとき、インナロッド５８ｂの衝撃吸収部材６０に摺接する外周面に固体潤滑剤の被膜５８ｄが形成されているので、インナロッド５８ｂがアウタロッド５８ａ内に挿入される過程で、固体潤滑剤の被膜５８ｄが掻きだされることがなく、衝撃吸収部材６０とインナロッド５８ｂとの間の接触面に固体潤滑剤被膜５８ｄが常に存在することになり、衝撃吸収部材６０とインナロッド５８ｂとの間の潤滑を良好に行うことができる。このため、衝撃吸収部材６０とインナロッド５８ｂとが相対移動する際に、荷重が安定すると共に、スティックスリップの発生を防止することができ、衝撃エネルギーの吸収を安定して行うことができる。

一方、衝撃荷重Ｆのコラム軸直角方向分力Ｆｙによって、インナコラム１２ｂ及びアウタシャフト１１ａが上方向に僅かに撓まされ、インナコラム１２ｂに剛結された連結プレート５７もインナコラム１２ｂと直角を保ったまま一緒に移動される。その結果、連結プレート５７を介して連結ロッド５８のアウタロッド５８ａ及びインナロッド５８ｂ間にこじりが発生するが、インナロッド５８ｂに固体潤滑剤被膜５８ｄが形成されているので、こじりによる潤滑状態の変化を抑制し、所定荷重で安定した相対移動を確保することができ、衝撃エネルギーの吸収を安定して行うことができる。

なお、上記実施形態においては、連結ロッド５８のインナロッド５８ｂに固体潤滑剤の被膜５８ｄを形成した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、アウタロッド５８ａの内周面に固体潤滑剤の被膜を形成するようにしてもよく、アウタロッド５８ａの内周面及びインナロッド５８ｂの外周面の双方に固体潤滑剤の被膜を形成するようにしてもよい。さらには、衝撃吸収部材６０の内周面又は外周面にも固体潤滑材の被膜を形成するようにしてもよい。

また、上記実施形態においては、ステアリングコラム１２のアウタコラム１２ａを車体側部材２１に固定した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、インナコラム１２ｂをロアブラケット２２及びアッパブラケット２４で車体側部材２１に取付け、アウタコラム１２ａ側にステアリングホイール１３を取付けるようにしてもよい。

さらに、上記実施形態においては、連結ロッド５８のアウタロッド５８ａを連結プレート５７に直接固定した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、連結ロッドのアウタロッド５８ａと連結プレート５７とをピポットピンを介して連結するようにしてもよい。この場合には、インナコラム１２ｂにコラム軸方向分力Ｆｘが作用したときに、連結プレート５７に発生する連結ロッド５８にこじりを与える曲げモーメントが連結ロッド５８に影響することを確実に防止することができ、コラム軸方向分力Ｆｘがコラプス荷重以上となったときに連結ロッド５８のアウタロッド５８ａ及びインナロッド５８ｂ間の相対移動をより安定させることができ、より良好な衝撃エネルギー吸収を行うことができる。

さらにまた、上記実施形態においては、アウタロッド５８ａ及びインナロッド５８ｂを断面波形のリング状に形成した衝撃吸収部材６０で連結する場合について説明したが、衝撃吸収部材６０としては上記構成とする場合に限らず、設定されたコラプス荷重以上の衝撃荷重が伝達されたときに、アウタロッド５８ａ及びインナロッド５８ｂを相対移動させるものであれば任意の構成を適用することができ、例えばステアリング装置の側面図を表す図９に示すように、連結ロッド５８のアウタロッド５８ａ及びインナロッド５８ｂの接合部に両者を貫通する合成樹脂製のピン６１を圧入し、このピン６１を二次衝突荷重によるコラム軸方向分力Ｆｘがコラプス荷重以上となったときに破断してコラプスさせるように構成し、連結ロッド５８のインナロッド５８ｂのアウタロッド５８ａと摺接する外周面に固体潤滑剤の被膜５８ｄを形成するようにしてもよい。この場合も、コラム軸方向分力Ｆｘがコラプス荷重以上になってアウタロッド５８ａ内にインナロッド５８ｂが挿入される状態となったときに、両者間に潤滑剤被膜５８ｄが必ず存在することになり、所定荷重を与えながら安定した相対移動を確保して良好な衝撃エネルギー吸収を行うことができる。また、固体潤滑剤の被膜はアウタロッド５８ａの内周面に形成するようにしてもよく、アウタロッド５８ａの内周面及びインナロッド５８ｂの外周面の双方に形成するようにしてもよい。

なおさらに、上記実施形態においては、連結ロッド５８にアウタロッド５８ａ及びインナロッド５８ｂによって構成される収縮部を形成する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、ステアリング装置の断面図を表す図１０に示すように、連結プレート５７をインナコラム１２ｂから下方に延長する取付部５７ａと、この取付部５７ａの下端から車両前方側にステアリングコラム１２の中心軸と平行に延長する中間部５７ｂと、この中間部５７ｂの前端から下方に延長する支持部５７ｃとでクランク状に形成し、支持部５７ｃに連結ロッド５８を挿通する挿通孔５７ｄを形成し、この挿通孔５７ｄ内に前述した衝撃吸収部材６０と同一構成を有する衝撃吸収部材６２を配設して止めナット６３で固定する構成とする一方、連結ロッド５８を、小径ロッド部５８ｆと大径ロッド部５８ｇとを一体に形成した構成とし、小径ロッド部５８ｆに雄ねじを形成してウォームホイール５４の雌ねじ５４ｂと螺合させ、大径ロッド部５８ｇを連結プレート５７の挿通孔５７ｄに挿通させるようにしてもよい。この場合も、連結ロッド５８の大径ロッド部５８ｇにおける連結プレート５７の挿通孔５７ｄと摺接する外周面に固体潤滑剤の被膜５８ｈを形成することにより、連結プレート５７に伝達される二次衝突荷重によるコラム軸方向分力Ｆｘがコラプス荷重以上となると衝撃吸収部材６２によって連結ロッド５８と連結プレート５７との相対移動が許容されることにより、連結ロッド５８の大径ロッド部５８ｇが連結プレート５７の挿通孔５７ｄに挿入されて連結プレート５７の車両前方への移動が許容される。このときに、衝撃吸収部材６２と連結ロッド５８の大径ロッド部５８ｇとの間に常に固体潤滑剤の被膜５８ｈが存在するので、連結プレート５７の移動を、所定荷重を与えながら円滑に行うことができ、安定した衝撃エネルギーの吸収を行うことができる。
さらに、上記実施形態においては、電動チルト機構３０を備えている場合について説明したが、これに限定されるものではなく、電動チルト機構３０を省略して、電動テレスコ機構５０のみを設けるようにしてもよい。

本発明によるステアリング装置を車両に搭載した状態を示す全体構成図である。ステアリングコラム装置のステアリングホイールを除いた側面図である。図２のＡ−Ａ線上の断面図である。図３のＢ−Ｂ線上の断面図である。ステアリングコラム装置の要部の縦断面図である。図５のＣ−Ｃ線上の断面図である。図５のＤ−Ｄ線上の断面図である。収縮時の図５と同様の縦断面図である。本発明の他の実施形態を示す要部を断面とした側面図である。本発明のさらに他の実施形態を示す縦断面図である。

符号の説明

１０…ステアリングコラム装置、１１…ステアリングシャフト、１１ａ…アウタシャフト、１１ｂ…インナシャフト、１２…ステアリングコラム、１２ａ…アウタコラム、１２ｂ…インナコラム、１３…ステアリングホイール、１４，１６…ユニバーサルジョイント、１５…中間シャフト、１７…ステアリングギヤ、１８…タイロッド、１９…転舵輪、２１…車体側部材、２２…ロアブラケット、２４…アッパブラケット、３０…チルト機構、５０…テレスコ機構、５１…ギヤハウジング、５４…ウォームホイール、５５…電動モータ、５６…ウォーム、５７…連結プレート、５８…連結ロッド、５８ａ…アウタロッド、５８ｂ…インナロッド、５８ｄ…固体潤滑剤被膜、５８ｆ…小径ロッド部、５８ｇ…大径ロッド部、５８ｈ…固体潤滑剤被膜、６０、６２…衝撃吸収部材、６１……ピン

Claims

相対的に伸縮自在に連結されたアウタコラム及びインナコラムを有し、ステアリングホイールを取付けた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、一方の端部が前記アウタコラムに、他方の端部が前記インナコラムに取付けられ、前記アウタコラム及び前記インナコラムを伸縮させる電動アクチュエータとを備え、前記電動アクチュエータは衝撃荷重が入力されたときに軸方向に所定の荷重を発生しながら収縮して衝撃エネルギーを吸収する収縮部を有する電動テレスコ調整式ステアリング装置であって、
前記電動アクチュエータの収縮部に固体潤滑剤の被膜を形成したことを特徴とする電動テレスコ調整式ステアリング装置。
前記電動アクチュエータは、前記インナコラムの中心軸に対して所定のオフセット量を保って平行に配設された電動モータで駆動されるロッドを備えていることを特徴とする請求項１に記載の電動テレスコ調整式ステアリング装置。
前記ロッドは、インナロッドと、該インナロッドを所定の隙間を介して相対移動可能に挿通するアウタロッドと、前記インナロッド及び前記アウタロッド間の隙間に嵌挿され且つ内外周面に波形の凹凸が形成されて二次衝突荷重の作用時に所定の荷重を与えながら前記インナロッド及び前記アウタロッドの収縮を許容する衝撃吸収部材とで構成され、前記インナロッド及び前記アウタロッドの少なくとも一方の摺接面に固体潤滑剤の被膜を形成したことを特徴とする請求項２に記載の電動テレスコ調整式ステアリング装置。
前記ロッドは、インナロッドと、該インナロッドを二次衝突荷重の作用時に所定の荷重を与えながら相対移動可能に嵌挿するアウタロッドと、前記インナロッド及び前記アウタロッド間に介装された二次衝突荷重の作用時に破断するピンとで構成され、前記インナロッド及び前記アウタロッドの少なくとも一方の摺接面に固体潤滑剤の被膜を形成したことを特徴とする請求項２に記載の電動テレスコ調整式ステアリング装置。
前記ロッドは、一端側が電動モータに連結されたウォーム減速機構のウォームホイール内周面に形成した雌ねじに螺合され、他端側が前記アウタコラム及び前記インナコラムの何れか一方に固定された連結部材に二次衝突荷重の作用時に所定の荷重を与えながら相対移動可能に嵌挿され、前記ロッドの前記連結部材との摺接部に固体潤滑剤の被膜を形成したことを特徴とする請求項２に記載の電動テレスコ調整式ステアリング装置。