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JP7650064B2 - Steering gear - Google Patents
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JP7650064B2 - Steering gear - Google Patents

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JP7650064B2 JP2021112080A JP2021112080A JP7650064B2 JP 7650064 B2 JP7650064 B2 JP 7650064B2 JP 2021112080 A JP2021112080 A JP 2021112080A JP 2021112080 A JP2021112080 A JP 2021112080A JP 7650064 B2 JP7650064 B2 JP 7650064B2
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Description

本開示は、操舵装置に関する。 This disclosure relates to a steering device.

電力により作動するモータをアクチュエータとして用いることにより任意の動作を行う装置では、モータが作動不可能になった場合、モータの駆動力により動作する装置として動作が行われなくなる。このように装置の動作が停止した場合、他の動作に影響を及ぼすことがあるため、モータを用いた従来の装置の中には、モータが作動不可能になった場合の対策を施しているものがある。例えば、特許文献1、2に記載された電動ブレーキ装置用モータでは、モータの回転軸の端部に、治具と係合することができる加工を施し、モータが作動不可能になった場合には、モータの回転軸の端部に治具を係合することにより、回転軸を治具によって手動で回転させ、装置を手動で動作させることを可能としている。 In a device that uses an electrically operated motor as an actuator to perform a desired operation, if the motor becomes inoperable, the device will no longer operate as a device that is driven by the motor's driving force. If the operation of the device stops in this way, other operations may be affected, so some conventional devices that use motors have measures in place to deal with the situation when the motor becomes inoperable. For example, in the motor for an electric brake device described in Patent Documents 1 and 2, the end of the motor's rotating shaft is processed so that it can be engaged with a jig, and if the motor becomes inoperable, the end of the motor's rotating shaft can be engaged with the jig, allowing the rotating shaft to be manually rotated with the jig and the device to be manually operated.

特開2002-39240号公報JP 2002-39240 A 特開2001-234958号公報JP 2001-234958 A

ここで、近年では、車両に搭載される操舵装置においても、モータを使って任意の動作を行わせるものが増えてきている。操舵装置におけるモータを使った動作としてば、例えば、ステアリングホイールを前後方向に移動させる機構であるテレスコピック機構が挙げられる。このようなテレスコピック機構においても、当該テレスコピック機構に用いられるモータに不具合が発生することによりモータを作動させることができなくなった場合、テレスコピック機構は、モータの駆動力を用いてステアリングホイールを前後方向に移動させることができなくなる。 In recent years, an increasing number of steering devices mounted on vehicles use motors to perform arbitrary operations. An example of an operation using a motor in a steering device is a telescopic mechanism that moves the steering wheel in the forward and backward directions. In the case of such a telescopic mechanism, if a malfunction occurs in the motor used in the telescopic mechanism and the motor cannot be operated, the telescopic mechanism will no longer be able to use the driving force of the motor to move the steering wheel in the forward and backward directions.

しかしながら、車両の室内で運転者が運転席に座った状態では、操舵装置に対して手が届く範囲が限られているため、モータの配置位置によっては、特許文献1、2のようにモータの回転軸を手動で回転させるのが困難な場合がある。このため、モータで発生する駆動力により動作をするテレスコピック機構等において、モータに不具合が発生することによりモータを作動させることができなくなった場合でも、ステアリングホイールを前後方向に移動させる動作等の、モータで発生する駆動力により行っていた動作を確保するという点で、改良の余地があった。 However, when a driver is seated in the driver's seat inside the vehicle, the range within which the driver can reach the steering device is limited, and depending on the position of the motor, it may be difficult to manually rotate the motor's rotating shaft as in Patent Documents 1 and 2. For this reason, in telescopic mechanisms and the like that operate using the driving force generated by a motor, there is room for improvement in terms of ensuring operations that are performed using the driving force generated by the motor, such as the operation of moving the steering wheel in the forward and backward directions, even when a malfunction occurs in the motor and it becomes impossible to operate the motor.

本開示は、上記に鑑みてなされたものであって、モータを作動させることができなくなった場合でも、モータで発生する駆動力を用いて行っていた動作を行わせることのできる操舵装置を提供することを目的とする。 The present disclosure has been made in consideration of the above, and aims to provide a steering device that can perform operations that were previously performed using the driving force generated by a motor, even when the motor cannot be operated.

本開示の操舵装置は、一端にステアリングホイールが取り付けられ、前記ステアリングホイールから入力されるトルクにより回転するステアリングシャフトと、第1のコラム部材と、前記第1のコラム部材に対し軸方向の相対変位を可能に組み合わされた第2のコラム部材とを有し、前記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、前記第1のコラム部材に対して前記第2のコラム部材を軸方向に変位させるテレスコピック用アクチュエータと、を備え、前記テレスコピック用アクチュエータは、駆動源であるテレスコピック用モータと、前記テレスコピック用モータからの駆動力により回転するウォームホイールと、前記ウォームホイールに形成される挿入孔に挿入されて前記ウォームホイールと共に回転するねじ軸と、前記ねじ軸の回転に伴って前記ねじ軸の軸方向に変位し、ナット支持部材により前記第2のコラム部材に支持固定されるナットと、を有し、前記ねじ軸には、前記ねじ軸に対して回転トルクを入力する操作部材が係合する係合部が一端に形成され、前記ねじ軸は、円環状の形状で形成されて前記ウォームホイールの回転を摩擦力により前記ウォームホイールから前記ねじ軸に伝達するトルクリミッターを介して前記挿入孔に挿入され、前記トルクリミッターは、前記ウォームホイールと前記ねじ軸との間で所定の大きさ以上の回転トルクが作用する場合には前記ウォームホイールまたは前記ねじ軸に対して滑ることにより、前記ウォームホイールと前記ねじ軸との相対回転を許容する。 The steering device disclosed herein comprises a steering column having a steering shaft with a steering wheel attached to one end thereof and rotated by torque input from the steering wheel, a first column member, and a second column member combined with the first column member to enable relative axial displacement therebetween, the steering column rotatably supporting the steering shaft, and a telescopic actuator for displacing the second column member in the axial direction relative to the first column member. The telescopic actuator comprises a telescopic motor as a drive source, a worm wheel that rotates by the drive force from the telescopic motor, and a worm wheel that is inserted into an insertion hole formed in the worm wheel to rotate the worm wheel. The screw shaft has a screw that rotates with the screw, and a nut that displaces in the axial direction of the screw shaft as the screw shaft rotates and is supported and fixed to the second column member by a nut support member. The screw shaft has an engagement portion formed at one end with which an operating member that inputs a rotational torque to the screw shaft engages. The screw shaft is inserted into the insertion hole via a torque limiter that is formed in an annular shape and transmits the rotation of the worm wheel from the worm wheel to the screw shaft by frictional force. When a rotational torque of a predetermined magnitude or more acts between the worm wheel and the screw shaft, the torque limiter slides against the worm wheel or the screw shaft, thereby allowing the relative rotation between the worm wheel and the screw shaft.

この構成によれば、テレスコピック用モータに不具合が発生することによりテレスコピック用モータを作動させることができなくなった場合には、ねじ軸の係合部に操作部材を係合させ、操作部材からねじ軸に対して回転トルクを付与することにより、トルクリミッターに滑りを発生させて、ねじ軸をウォームホイールに対して相対回転させることができる。これにより、ねじ軸に螺合するナットをねじ軸の回転に伴ってねじ軸の軸方向に変位させることができ、ナット支持部材によりナットが支持固定される第2のコラム部材を、ナットと共に第1のコラム部材に対して軸方向に変位させることができる。従って、テレスコピック用モータを作動させることができなくなった場合でも、操作部材を用いてねじ軸を回転させることにより、第2のコラム部材を第1のコラム部材に対して軸方向に変位させる動作を行わせることができる。この結果、モータを作動させることができなくなった場合でも、モータで発生する駆動力を用いて行っていた動作を行わせることができる。 According to this configuration, when the telescopic motor cannot be operated due to a malfunction of the telescopic motor, the operating member is engaged with the engagement portion of the screw shaft, and a rotational torque is applied from the operating member to the screw shaft, causing slippage in the torque limiter and allowing the screw shaft to rotate relative to the worm wheel. This allows the nut screwed onto the screw shaft to be displaced in the axial direction of the screw shaft as the screw shaft rotates, and the second column member to which the nut is supported and fixed by the nut support member can be displaced in the axial direction relative to the first column member together with the nut. Therefore, even if the telescopic motor cannot be operated, the second column member can be displaced in the axial direction relative to the first column member by rotating the screw shaft using the operating member. As a result, even if the motor cannot be operated, the operation that was performed using the driving force generated by the motor can be performed.

望ましい形態として、前記ねじ軸は、前記ステアリングシャフトと平行に配置され、前記係合部は、前記ねじ軸における、前記ステアリングシャフトに取り付けられる前記ステアリングホイールが位置する側の端部に形成される。 In a preferred embodiment, the threaded shaft is arranged parallel to the steering shaft, and the engagement portion is formed at the end of the threaded shaft on the side where the steering wheel attached to the steering shaft is located.

この構成によれば、ねじ軸の係合部は、ねじ軸における、ステアリングシャフトに取り付けられるステアリングホイールが位置する側の端部に形成されるため、ステアリングホイール寄りの位置から、係合部に操作部材を係合させることができる。このため、操作部材を用いてねじ軸を回転させる際に、操作部材をねじ軸の係合部に対して係合させることができ、操作部材を用いてねじ軸を回転させることができる。これにより、モータを作動させることができなくなった場合でも、モータで発生する駆動力を用いて行っていた動作を行わせることができる。 According to this configuration, the engagement portion of the screw shaft is formed at the end of the screw shaft on the side where the steering wheel attached to the steering shaft is located, so that the operating member can be engaged with the engagement portion from a position closer to the steering wheel. Therefore, when rotating the screw shaft using the operating member, the operating member can be engaged with the engagement portion of the screw shaft, and the screw shaft can be rotated using the operating member. As a result, even if it becomes impossible to operate the motor, the operation that was previously performed using the driving force generated by the motor can be performed.

望ましい形態として、前記係合部は、多角形の孔になっており、前記操作部材は、前記係合部に係合する部分が前記係合部の形状である多角形と同じ形状で形成され、前記係合部に挿し込むことにより前記係合部に係合する。 In a preferred embodiment, the engagement portion is a polygonal hole, and the portion of the operating member that engages with the engagement portion is formed in the same polygonal shape as the engagement portion, and engages with the engagement portion by being inserted into the engagement portion.

この構成によれば、ねじ軸の係合部は多角形の孔になっており、操作部材は、係合部に係合する部分が係合部の多角形と同じ形状で形成されるため、操作部材は、係合部に挿し込むことにより係合部に係合することができる。これにより、操作部材は、ねじ軸の係合部に対して相対回転が不可の状態で係合させることができ、操作部材を用いてねじ軸を回転させることができる。従って、モータを作動させることができなくなった場合でも、モータで発生する駆動力を用いて行っていた動作を行わせることができる。 According to this configuration, the engagement portion of the screw shaft is a polygonal hole, and the portion of the operating member that engages with the engagement portion is formed in the same polygonal shape as the engagement portion, so the operating member can be inserted into the engagement portion to engage with it. This allows the operating member to be engaged with the engagement portion of the screw shaft in a state in which relative rotation is not possible, and the screw shaft can be rotated using the operating member. Therefore, even if it becomes impossible to operate the motor, the operation that was previously performed using the driving force generated by the motor can be performed.

本開示に係る操舵装置は、モータを作動させることができなくなった場合でも、モータで発生する駆動力を用いて行っていた動作を行わせることができる、という効果を奏する。 The steering device disclosed herein has the advantage that, even if the motor cannot be operated, the operation that was previously performed using the driving force generated by the motor can still be performed.

図1は、実施形態に係る操舵装置を組み込んだステアリングシステムを示す模式図である。FIG. 1 is a schematic diagram showing a steering system incorporating a steering device according to an embodiment. 図2は、実施形態に係る操舵装置が有するステアリングコラム装置の側面図である。FIG. 2 is a side view of a steering column device included in the steering device according to the embodiment. 図3は、実施形態に係る操舵装置が有するステアリングコラム装置の斜視図である。FIG. 3 is a perspective view of a steering column device included in the steering device according to the embodiment. 図4は、実施形態に係る操舵装置が有するステアリングコラム装置の斜視図である。FIG. 4 is a perspective view of a steering column device included in the steering device according to the embodiment. 図5は、図2のA-A矢視図である。FIG. 5 is a view taken along the line AA in FIG. 図6は、変位ブラケットの斜視図であり、揺動支持ブラケット部に配置されるチルト用送りねじ装置の説明図である。FIG. 6 is a perspective view of the displacement bracket, and is an explanatory diagram of a tilt feed screw device disposed in the swing support bracket portion. 図7は、図5のB-B断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view taken along line BB of FIG. 図8は、ロア側テレスコピック用アクチュエータの分解斜視図である。FIG. 8 is an exploded perspective view of the lower telescopic actuator. 図9は、ロア側テレスコピック用アクチュエータの組立斜視図である。FIG. 9 is an assembled perspective view of the lower telescopic actuator. 図10は、コラムホルダが前寄りの位置の状態でロア側テレスコピック用モータが作動不可能になった状態を示すステアリングコラム装置の平面図である。FIG. 10 is a plan view of the steering column device showing a state in which the column holder is in a forward position and the lower telescopic motor is inoperable. 図11は、図10に示すステアリングコラム装置の斜視図である。FIG. 11 is a perspective view of the steering column device shown in FIG. 図12は、操作部材をねじ軸の係合部に係合させた状態を示すステアリングコラム装置の側面図である。FIG. 12 is a side view of the steering column device, showing a state in which the operating member is engaged with the engaging portion of the screw shaft. 図13は、操作部材を用いて固定ブラケットに対してコラムホルダを相対変位させた状態を示すステアリングコラム装置の側面図である。FIG. 13 is a side view of the steering column device, showing a state in which the column holder is displaced relatively to the fixed bracket by using the operating member.

発明を実施するための形態(実施形態)につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本開示が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。 A detailed description of the form (embodiment) for carrying out the invention will be given with reference to the drawings. The present disclosure is not limited to the contents described in the following embodiment. Furthermore, the components described below include those that a person skilled in the art would easily imagine and those that are substantially the same. Furthermore, the components described below can be combined as appropriate.

[実施形態]
図1は、実施形態に係る操舵装置1を組み込んだステアリングシステム120を示す模式図である。本実施形態に係る操舵装置1は、ステアバイワイヤ方式のステアリングシステム120に組み込まれている。ステアバイワイヤ方式のステアリングシステム120は、ステアリングホイール121及び該ステアリングホイール121の操舵量を測定するためのセンサ(図示省略)を有する操舵装置1と、一対の操舵輪135に舵角を付与するための転舵装置130とを電気的に接続してなる。即ち、ステアバイワイヤ方式のステアリングシステム120では、運転者によるステアリングホイール121の操作量を、操舵装置1のセンサにより測定する。そして、センサの出力信号に基づいて、転舵装置130のアクチュエータ131を駆動し、車両の幅方向に配置されたラック軸やねじ軸などの直動軸を車両の幅方向に変位させ、一対のタイロッド132を押し引きして、一対の操舵輪135に舵角を付与する。
[Embodiment]
FIG. 1 is a schematic diagram showing a steering system 120 incorporating a steering device 1 according to an embodiment. The steering device 1 according to this embodiment is incorporated in a steer-by-wire steering system 120. The steer-by-wire steering system 120 is formed by electrically connecting a steering device 1 having a steering wheel 121 and a sensor (not shown) for measuring the steering amount of the steering wheel 121, and a turning device 130 for applying a steering angle to a pair of steering wheels 135. That is, in the steer-by-wire steering system 120, the operation amount of the steering wheel 121 by the driver is measured by the sensor of the steering device 1. Then, based on the output signal of the sensor, an actuator 131 of the turning device 130 is driven to displace a linear shaft such as a rack shaft or a screw shaft arranged in the width direction of the vehicle in the width direction of the vehicle, and a pair of tie rods 132 are pushed and pulled to apply a steering angle to a pair of steering wheels 135.

また、本実施形態に係る操舵装置1は、車両に搭載されるセンサ類や地図情報、GPS(Global Positioning System)により得られる自車の位置情報、他車等の外部の装置との間で通信を行う通信装置等に基づいて、運転者の運転操作によらずに車両が自動的に運転を行う、いわゆる自動運転を行うことができる車両に搭載される。このため、操舵装置1が搭載される車両には、車両の運転制御を自動運転と手動運転とで切り替える運転制御部(図示省略)が備えられており、車両の走行状態や運転者の希望に応じて、車両の運転制御を自動運転と手動運転とで切り替えることが可能になっている。 The steering device 1 according to this embodiment is mounted on a vehicle capable of so-called automatic driving, in which the vehicle drives automatically without the driver's operation based on sensors and map information mounted on the vehicle, vehicle position information obtained by a GPS (Global Positioning System), and a communication device that communicates with external devices such as other vehicles. For this reason, the vehicle on which the steering device 1 is mounted is provided with a driving control unit (not shown) that switches the vehicle's driving control between automatic driving and manual driving, making it possible to switch the vehicle's driving control between automatic driving and manual driving depending on the vehicle's running state and the driver's wishes.

操舵装置1は、ステアリングコラム装置2と、ステアリングシャフト3と、反力付与装置70とを備える。なお、操舵装置1に関して前後方向、上下方向及び幅方向とは、操舵装置1を車両に取り付けた状態での車両の前後方向、上下方向及び幅方向をいう。 The steering device 1 includes a steering column device 2, a steering shaft 3, and a reaction force imparting device 70. Note that the front-rear direction, up-down direction, and width direction of the steering device 1 refer to the front-rear direction, up-down direction, and width direction of the vehicle when the steering device 1 is attached to the vehicle.

図2は、実施形態に係る操舵装置1が有するステアリングコラム装置2の側面図である。図3、図4は、実施形態に係る操舵装置1が有するステアリングコラム装置2の斜視図である。なお、図4は、反力付与装置70を取り外した状態の図になっている。ステアリングコラム装置2は、ステアリングコラム10と、ロア側テレスコピック用アクチュエータ80と、アッパ側テレスコピック用アクチュエータ90と、チルト用アクチュエータ100とを備える。 Figure 2 is a side view of the steering column device 2 of the steering device 1 according to the embodiment. Figures 3 and 4 are perspective views of the steering column device 2 of the steering device 1 according to the embodiment. Note that Figure 4 is a view in which the reaction force applying device 70 has been removed. The steering column device 2 includes a steering column 10, a lower telescopic actuator 80, an upper telescopic actuator 90, and a tilt actuator 100.

ステアリングコラム10は、固定ブラケット11と、コラムホルダ20と、アッパコラム40とを備え、全長を伸縮可能に構成されている。具体的には、ステアリングコラム10は、固定ブラケット11とコラムホルダ20とを、軸方向の相対変位を可能に組み合わせ、且つ、コラムホルダ20とアッパコラム40とを、軸方向の相対変位を可能に組み合わせてなる。 The steering column 10 includes a fixed bracket 11, a column holder 20, and an upper column 40, and is configured to be extendable and contractable in its entire length. Specifically, the steering column 10 is configured by combining the fixed bracket 11 and the column holder 20 in a manner that allows relative axial displacement, and by combining the column holder 20 and the upper column 40 in a manner that allows relative axial displacement.

固定ブラケット11は、固定板部12と、固定側ブラケット部15とを備える。 The fixed bracket 11 comprises a fixed plate portion 12 and a fixed side bracket portion 15.

固定板部12は、上下方向から見て前後方向に伸長する矩形形状を有し、且つ、幅方向両側部分のそれぞれの前後方向2箇所に、上下方向に貫通する通孔13を有する。固定ブラケット11は、固定板部12の通孔13に下側から挿通した取付ボルト14により、ステアリングコラム装置2が搭載される車両の車体(図示省略)に対し支持固定される。 The fixing plate portion 12 has a rectangular shape that extends in the front-rear direction when viewed from the top-down direction, and has through holes 13 that penetrate in the up-down direction at two locations in the front-rear direction on each of both widthwise sides. The fixing bracket 11 is supported and fixed to the body (not shown) of the vehicle on which the steering column device 2 is mounted by mounting bolts 14 that are inserted from below into the through holes 13 of the fixing plate portion 12.

固定側ブラケット部15は、前後方向から見て略U字形形状を有し、固定板部12の前側の端部に固設されている。即ち、固定側ブラケット部15は、固定板部12の前側端部の幅方向両側の端部から下側に向けて垂下した一対の固定側側板部16a、16bと、該固定側側板部16a、16bの下側の端部同士を連結する固定側連結部17とを有する。換言すれば、固定側連結部17は、一対の固定側側板部16a、16bの下側の端部同士の間に掛け渡されている。 The fixed side bracket portion 15 has a generally U-shape when viewed from the front-rear direction, and is fixed to the front end of the fixed plate portion 12. That is, the fixed side bracket portion 15 has a pair of fixed side plate portions 16a, 16b that hang down from both ends in the width direction of the front end of the fixed plate portion 12, and a fixed side connecting portion 17 that connects the lower ends of the fixed side plate portions 16a, 16b. In other words, the fixed side connecting portion 17 is suspended between the lower ends of the pair of fixed side plate portions 16a, 16b.

コラムホルダ20は、固定ブラケット11に対し軸方向(前後方向)の相対変位を可能に支持された変位ブラケット21と、該変位ブラケット21に対し上下方向の揺動を可能に支持されたロアコラム50とを備える。 The column holder 20 comprises a displacement bracket 21 supported to allow relative axial (front-to-back) displacement with respect to the fixed bracket 11, and a lower column 50 supported to allow vertical swinging with respect to the displacement bracket 21.

変位ブラケット21は、変位板部22と、一対の垂下板部24a、24bと、揺動支持ブラケット部25とを備える。 The displacement bracket 21 comprises a displacement plate portion 22, a pair of hanging plate portions 24a, 24b, and a swing support bracket portion 25.

変位板部22は、上下方向から見て前後方向に伸長する矩形形状を有している。 The displacement plate portion 22 has a rectangular shape that extends in the front-to-rear direction when viewed from the top-to-bottom direction.

一対の垂下板部24a、24bは、変位板部22の前側部分から中間部分にかけての部分の幅方向両側の端部から下側に向けて垂下している。 The pair of hanging plate sections 24a, 24b hang downward from the ends on both sides of the width of the portion of the displacement plate section 22 that extends from the front to the middle section.

図5は、図2のA-A矢視図である。揺動支持ブラケット部25は、前後方向から見て略U字形形状を有し、変位板部22の後側の端部に固設されている。即ち、揺動支持ブラケット部25は、変位板部22の後側の端部の幅方向両側の端部から下側に向けて垂下した一対の変位側側板部26a、26bと、該一対の変位側側板部26a、26bの下側の端部同士を連結する変位側連結部27とを有する。 Figure 5 is a view taken along the line A-A in Figure 2. The swing support bracket portion 25 has a generally U-shaped shape when viewed from the front-rear direction, and is fixed to the rear end of the displacement plate portion 22. That is, the swing support bracket portion 25 has a pair of displacement side plate portions 26a, 26b that hang down downward from both ends in the width direction of the rear end of the displacement plate portion 22, and a displacement side connecting portion 27 that connects the lower ends of the pair of displacement side plate portions 26a, 26b.

固定ブラケット11と、コラムホルダ20との間には、リニアガイド30が配置されており、固定ブラケット11とコラムホルダ20とは、リニアガイド30を介して軸方向の相対変位を可能に組み合わされている。リニアガイド30は、コラムホルダ20が有する変位ブラケット21と、固定ブラケット11との間に配置され、変位ブラケット21は、リニアガイド30により、固定ブラケット11に対し軸方向の相対変位を可能に支持されている。即ち、本実施形態では、固定ブラケット11が第1のコラム部材を構成し、且つ、コラムホルダ20が第2のコラム部材を構成する。 A linear guide 30 is disposed between the fixed bracket 11 and the column holder 20, and the fixed bracket 11 and the column holder 20 are combined via the linear guide 30 to allow relative axial displacement. The linear guide 30 is disposed between the displacement bracket 21 of the column holder 20 and the fixed bracket 11, and the displacement bracket 21 is supported by the linear guide 30 to allow relative axial displacement with respect to the fixed bracket 11. That is, in this embodiment, the fixed bracket 11 constitutes the first column member, and the column holder 20 constitutes the second column member.

リニアガイド30は、軸方向(前後方向)に伸長する矩形形状を有するガイドレール31と、軸方向から見て略U字形形状を有し、且つ、ガイドレール31に対し該ガイドレール31に沿って軸方向の変位を可能に組み合わされたスライダ32とを備える。本実施形態では、ガイドレール31を、固定ブラケット11の固定板部12の下面に結合固定している。また、スライダ32を、変位ブラケット21の変位板部22の上面に結合固定している。 The linear guide 30 comprises a guide rail 31 having a rectangular shape extending in the axial direction (front-rear direction), and a slider 32 having a substantially U-shape when viewed from the axial direction, which is combined with the guide rail 31 so as to be displaceable in the axial direction along the guide rail 31. In this embodiment, the guide rail 31 is fixedly joined to the lower surface of the fixed plate portion 12 of the fixed bracket 11. The slider 32 is fixedly joined to the upper surface of the displacement plate portion 22 of the displacement bracket 21.

なお、リニアガイド30としては、滑り式リニアガイドと、ボール循環式リニアガイドと、非循環ローラ式リニアガイドとのうちのいずれのリニアガイドを使用しても良い。滑り式リニアガイドは、ガイドレールに形成されたレール溝に、スライダに形成された係合凸部を係合してなる。ボール循環式リニアガイドは、ガイドレールとスライダとの間に備えられた負荷路に複数個のボールを転動可能に配置し、且つ、スライダの内部に、ガイドレールとスライダとの相対変位に伴い負荷路の終点に移動したボールを、負荷路の始点に戻す循環路を設けてなる。非循環ローラ式リニアガイドは、スライダに回転自在に支持された複数個のローラを、ガイドレールに形成された転動面に転がり接触させてなる。 The linear guide 30 may be any of a sliding linear guide, a ball circulation linear guide, and a non-circulating roller linear guide. A sliding linear guide is formed by engaging an engagement protrusion formed on a slider with a rail groove formed on a guide rail. A ball circulation linear guide is configured by arranging multiple balls in a load path provided between the guide rail and the slider so that the balls can roll, and a circulation path is provided inside the slider to return the balls that have moved to the end point of the load path due to the relative displacement between the guide rail and the slider to the start point of the load path. A non-circulating roller linear guide is configured by rolling multiple rollers supported rotatably on the slider in rolling contact with the rolling surface formed on the guide rail.

ロアコラム50は、略円筒形状を有し、変位ブラケット21に対し上下方向の揺動を可能に支持されている。ロアコラム50は、前側部分に大径部51を有し、且つ、後側部分に、大径部51よりも内径寸法が小さい小径部52を有する。 The lower column 50 has a generally cylindrical shape and is supported by the displacement bracket 21 so that it can swing up and down. The lower column 50 has a large diameter section 51 in the front portion, and a small diameter section 52 in the rear portion, the inside diameter of which is smaller than that of the large diameter section 51.

ロアコラム50は、後側部分が、チルト用アクチュエータ100を構成するチルト用送りねじ装置102(図6参照)を介して、変位ブラケット21の揺動支持ブラケット部25に対し上下方向の変位が可能に支持されている。また、ロアコラム50は、前側部分が、インナコラム60と反力付与装置70のハウジング71とを介して、車体に支持される固定ブラケット11の固定側ブラケット部15に枢支されている。 The rear portion of the lower column 50 is supported via a tilt feed screw device 102 (see FIG. 6) constituting the tilt actuator 100 so that it can be displaced in the vertical direction relative to the swing support bracket portion 25 of the displacement bracket 21. In addition, the front portion of the lower column 50 is pivotally supported via an inner column 60 and a housing 71 of a reaction force applying device 70 to a fixed bracket portion 15 of a fixed bracket 11 supported on the vehicle body.

図6は、変位ブラケット21の斜視図であり、揺動支持ブラケット部25に配置されるチルト用送りねじ装置102の説明図である。変位ブラケット21には、チルト用アクチュエータ100を構成するチルト用送りねじ装置102が配置されている。チルト用送りねじ装置102は、外周面に雄ねじ部を有するねじ軸103と、内周面にねじ軸103の雄ねじ部と螺合する雌ねじ部が形成されるナット105とを備えており、ナット105は、外周面に円柱状の枢支軸部104を有している。 Figure 6 is a perspective view of the displacement bracket 21, and is an explanatory diagram of the tilt feed screw device 102 arranged on the swing support bracket portion 25. The tilt feed screw device 102 constituting the tilt actuator 100 is arranged on the displacement bracket 21. The tilt feed screw device 102 includes a screw shaft 103 having a male thread on its outer circumferential surface, and a nut 105 having a female thread formed on its inner circumferential surface that screws into the male thread of the screw shaft 103, and the nut 105 has a cylindrical pivot shaft portion 104 on its outer circumferential surface.

ねじ軸103は、揺動支持ブラケット部25の幅方向片側の変位側側板部26aに形成される凹溝28及び変位側連結部27に形成された円孔の内側に、軸受装置106を介して回転自在に支持されている。詳しくは、変位ブラケット21の揺動支持ブラケット部25が有する一対の変位側側板部26a、26bのうち一方の変位側側板部26aには、幅方向内側面に、上下方向に伸長する凹溝28が形成されている。また、変位ブラケット21の揺動支持ブラケット部25が有する変位側連結部27は、幅方向片側部分、即ち、凹溝28が形成される変位側側板部26aが位置する側の部分に、上下方向に貫通する円孔が形成されている。ねじ軸103は、これらのように形成される凹溝28及び変位側連結部27の円孔の内側に、軸受装置106を介して支持されている。 The screw shaft 103 is rotatably supported via a bearing device 106 on the inside of a groove 28 formed in the displacement side plate portion 26a on one side in the width direction of the swing support bracket portion 25 and a circular hole formed in the displacement side connecting portion 27. In detail, a groove 28 extending in the vertical direction is formed on the inner side surface in the width direction of one of the pair of displacement side plate portions 26a, 26b of the swing support bracket portion 25 of the displacement bracket 21. In addition, a circular hole penetrating in the vertical direction is formed in one side portion in the width direction of the displacement side connecting portion 27 of the swing support bracket portion 25 of the displacement bracket 21, that is, the portion on the side where the displacement side plate portion 26a on which the groove 28 is formed is located. The screw shaft 103 is supported via a bearing device 106 on the inside of the groove 28 formed in this way and the circular hole of the displacement side connecting portion 27.

軸受装置106としては、例えば、ラジアル転がり軸受や滑り軸受が用いられる。また、ねじ軸103の雄ねじ部に螺合するナット105に形成される枢支軸部104は、ロアコラム50の後側部分、即ち、ロアコラム50における小径部52の外周面に形成された枢支凹部に回動可能に係合しており、ロアコラム50を枢支している。このため、ねじ軸103が回転した場合には、ねじ軸103の回転に伴ってナット105がねじ軸103に沿って該ねじ軸103の軸方向(上下方向)に変位することにより、ロアコラム50の後側部分が、変位ブラケット21の揺動支持ブラケット部25に対して上下方向に変位する。 For example, a radial rolling bearing or a sliding bearing is used as the bearing device 106. In addition, the pivot shaft portion 104 formed on the nut 105 that screws into the male thread portion of the screw shaft 103 is rotatably engaged with a pivot recess formed on the rear portion of the lower column 50, i.e., the outer peripheral surface of the small diameter portion 52 of the lower column 50, and pivots the lower column 50. Therefore, when the screw shaft 103 rotates, the nut 105 is displaced along the screw shaft 103 in the axial direction (up and down direction) of the screw shaft 103 as the screw shaft 103 rotates, and the rear portion of the lower column 50 is displaced up and down relative to the swing support bracket portion 25 of the displacement bracket 21.

インナコラム60(図4参照)は、インナコラム60の前側の端部から径方向外側に向けて折れ曲がったフランジ部62を備える。インナコラム60は、ロアコラム50に対して該ロアコラム50の軸方向の相対変位を可能に組み合わされている。即ち、ステアリングコラム装置2は、インナコラム60を、ロアコラム50に対して該ロアコラム50の軸方向の相対変位を可能に内嵌している。 The inner column 60 (see FIG. 4) has a flange portion 62 that is bent radially outward from the front end of the inner column 60. The inner column 60 is assembled to the lower column 50 in a manner that allows the lower column 50 to move relative to the axial direction. In other words, the steering column device 2 fits the inner column 60 within the lower column 50 in a manner that allows the lower column 50 to move relative to the axial direction.

反力付与装置70のハウジング71は、固定ボルト64(図4参照)によってインナコラム60のフランジ部62に固定されることにより、インナコラム60に対し支持固定されている。また、ハウジング71は、固定側ブラケット部15の固定側側板部16a、16bに形成された通孔を挿通した枢支ボルト65により、固定ブラケット11に対し枢支されている。 The housing 71 of the reaction force applying device 70 is fixed to the flange portion 62 of the inner column 60 by a fixing bolt 64 (see FIG. 4), and is supported and fixed to the inner column 60. The housing 71 is also pivotally supported to the fixed bracket 11 by a pivot bolt 65 that passes through a through hole formed in the fixed side plate portions 16a and 16b of the fixed bracket portion 15.

このため、チルト用送りねじ装置102が有するねじ軸103の回転に伴い、ナット105が上下方向に変位することで、ロアコラム50の後側部分が変位ブラケット21の揺動支持ブラケット部25に対し上下方向に変位すると、ロアコラム50は枢支ボルト65を中心に上下方向に揺動する。即ち、枢支ボルト65は、ロアコラム50が上下方向に揺動する際における揺動軸になっている。 As a result, when the nut 105 is displaced in the vertical direction as the screw shaft 103 of the tilt feed screw device 102 rotates, the rear portion of the lower column 50 is displaced in the vertical direction relative to the swing support bracket portion 25 of the displacement bracket 21, and the lower column 50 swings in the vertical direction around the pivot bolt 65. In other words, the pivot bolt 65 serves as the swing axis when the lower column 50 swings in the vertical direction.

アッパコラム40は、略円筒形状を有し、コラムホルダ20に対して軸方向への相対変位が可能に組み合わされている。具体的には、アッパコラム40は、前側部分がロアコラム50の小径部52に隙間嵌で内嵌している。これにより、アッパコラム40は、ロアコラム50に対して該ロアコラム50の軸方向への相対変位が可能に内嵌している。 The upper column 40 has a generally cylindrical shape and is assembled to the column holder 20 so as to be displaceable relative to the column holder 20 in the axial direction. Specifically, the front portion of the upper column 40 is fitted into the small diameter portion 52 of the lower column 50 with a clearance fit. This allows the upper column 40 to be fitted into the lower column 50 so as to be displaceable relative to the lower column 50 in the axial direction.

ロア側テレスコピック用アクチュエータ80は、ロア側テレスコピック用モータ81を有し、該ロア側テレスコピック用モータ81を駆動源として、固定ブラケット11に対しコラムホルダ20を軸方向に変位させる。本実施形態では、ロア側テレスコピック用アクチュエータ80がテレスコピック用アクチュエータを構成し、且つ、ロア側テレスコピック用モータ81がテレスコピック用モータを構成する。ロア側テレスコピック用モータ81は、ステアリングシャフト3の軸方向における位置が、ロアコラム50が揺動する際の揺動軸である枢支ボルト65の位置よりもステアリングホイール121(図1参照)寄りに位置している。つまり、ステアリングホイール121は、ステアリングシャフト3の後端に位置するステアリングホイール取付部3aに取り付け可能になっており、ロア側テレスコピック用モータ81は、ステアリングシャフト3の軸方向における位置が、枢支ボルト65の位置よりも、ステアリングシャフト3のステアリングホイール取付部3a寄りに位置している。換言すると、ロア側テレスコピック用モータ81は、ステアリングシャフト3の軸方向における位置が、枢支ボルト65の位置よりも後側に位置している。 The lower telescopic actuator 80 has a lower telescopic motor 81, and the lower telescopic motor 81 is used as a drive source to displace the column holder 20 in the axial direction relative to the fixed bracket 11. In this embodiment, the lower telescopic actuator 80 constitutes the telescopic actuator, and the lower telescopic motor 81 constitutes the telescopic motor. The lower telescopic motor 81 is located closer to the steering wheel 121 (see FIG. 1) than the pivot bolt 65, which is the pivot axis when the lower column 50 oscillates, in the axial direction of the steering shaft 3. In other words, the steering wheel 121 can be attached to the steering wheel attachment portion 3a located at the rear end of the steering shaft 3, and the lower telescopic motor 81 is located closer to the steering wheel attachment portion 3a of the steering shaft 3 than the pivot bolt 65 in the axial direction of the steering shaft 3. In other words, the lower telescopic motor 81 is located behind the pivot bolt 65 in the axial direction of the steering shaft 3.

ロア側テレスコピック用アクチュエータ80は、ロア側テレスコピック用モータ81の出力軸の回転運動を、直線運動に変換するためのロア側送りねじ装置82をさらに有する。ロア側送りねじ装置82は、外周面に雄ねじ部を有し、ロア側テレスコピック用モータ81により回転駆動されるねじ軸83と、内周面に、前記雄ねじ部と螺合する雌ねじ部を有するナット84とを備える。 The lower telescopic actuator 80 further includes a lower feed screw device 82 for converting the rotational motion of the output shaft of the lower telescopic motor 81 into linear motion. The lower feed screw device 82 includes a screw shaft 83 having a male thread on its outer circumferential surface and driven to rotate by the lower telescopic motor 81, and a nut 84 having a female thread on its inner circumferential surface that screws into the male thread.

本実施形態に係るステアリングコラム装置2では、ねじ軸83を、固定ブラケット11に対し回転のみ可能に支持し、且つ、ナット84を、コラムホルダ20の変位ブラケット21に対し支持固定している。具体的には、ねじ軸83を、固定ブラケット11を構成する固定側ブラケット部15における固定側側板部16bの幅方向外側面に対し回転のみ自在に固定し、且つ、ナット84を、変位ブラケット21における垂下板部24bの幅方向外側面に支持固定している。 In the steering column device 2 according to this embodiment, the screw shaft 83 is supported so as to be rotatable only relative to the fixed bracket 11, and the nut 84 is supported and fixed to the displacement bracket 21 of the column holder 20. Specifically, the screw shaft 83 is fixed so as to be rotatable only relative to the widthwise outer surface of the fixed side plate portion 16b of the fixed side bracket portion 15 constituting the fixed bracket 11, and the nut 84 is supported and fixed to the widthwise outer surface of the hanging plate portion 24b of the displacement bracket 21.

また、ロア側テレスコピック用モータ81を、固定側ブラケット部15に対し支持固定しており、ロア側テレスコピック用モータ81で発生した回転駆動力を、減速機構を介してねじ軸83に伝達可能にしている。減速機構としては、本実施形態ではウォーム減速機が用いられる。ナット84は、ロア側テレスコピック用モータ81から減速機構を介してねじ軸83に伝達される回転駆動力によってねじ軸83を回転駆動することに伴い、該ねじ軸83に沿って前後方向に変位することが可能になっている。ナット84は、変位ブラケット21の垂下板部24bに支持固定されているため、変位ブラケット21は、前後方向に変位するナット84に伴って、固定ブラケット11に対し該固定ブラケット11の軸方向、即ち、前後方向に変位することが可能になっている。 The lower telescopic motor 81 is supported and fixed to the fixed bracket portion 15, and the rotational driving force generated by the lower telescopic motor 81 can be transmitted to the screw shaft 83 via a reduction mechanism. In this embodiment, a worm reducer is used as the reduction mechanism. The nut 84 can be displaced in the front-rear direction along the screw shaft 83 as the screw shaft 83 is rotated by the rotational driving force transmitted from the lower telescopic motor 81 to the screw shaft 83 via the reduction mechanism. Since the nut 84 is supported and fixed to the hanging plate portion 24b of the displacement bracket 21, the displacement bracket 21 can be displaced in the axial direction of the fixed bracket 11, i.e., in the front-rear direction, relative to the fixed bracket 11 as the nut 84 displaces in the front-rear direction.

図7は、図5のB-B断面図である。図8は、ロア側テレスコピック用アクチュエータ80の分解斜視図である。図9は、ロア側テレスコピック用アクチュエータ80の組立斜視図である。ロア側送りねじ装置82の構成について詳しく説明すると、本実施形態では、ロア側テレスコピック用モータ81で発生した回転駆動力は、ウォーム減速機を介してねじ軸83に伝達可能になっているため、ねじ軸83の一端は、ウォーム減速機が配置されるハウジング86内に位置している。ハウジング86内には、ウォーム減速機を構成するウォームホイール87と、ねじ軸83を回転自在に支持する転がり軸受88と、ウォームホイール87とねじ軸83との間に介在するトルクリミッター89とが配置されている。 Figure 7 is a cross-sectional view taken along line B-B in Figure 5. Figure 8 is an exploded perspective view of the lower telescopic actuator 80. Figure 9 is an assembled perspective view of the lower telescopic actuator 80. To explain the configuration of the lower feed screw device 82 in detail, in this embodiment, the rotational driving force generated by the lower telescopic motor 81 can be transmitted to the screw shaft 83 via the worm reducer, so that one end of the screw shaft 83 is located in the housing 86 in which the worm reducer is arranged. In the housing 86, a worm wheel 87 constituting the worm reducer, a rolling bearing 88 that rotatably supports the screw shaft 83, and a torque limiter 89 interposed between the worm wheel 87 and the screw shaft 83 are arranged.

ハウジング86には、ロア側テレスコピック用モータ81における出力軸(図示省略)側の部分が取り付けられる。詳しくは、ハウジング86には、ロア側テレスコピック用モータ81が取り付けられる面に、固定ボルト81a用のねじ孔86aが形成されており、ロア側テレスコピック用モータ81は、ロア側テレスコピック用モータ81に形成される通孔(図示省略)を挿通した固定ボルト81aをねじ孔86aに螺合させることにより、ハウジング86に取り付けられる。これにより、ロア側テレスコピック用モータ81は、ウォーム減速機を構成するウォーム(図示省略)が取り付けられた出力軸がハウジング86内に入り込む状態で、ハウジング86に取り付けられる。ハウジング86は、固定ブラケット11が有する固定側ブラケット部15(図2参照)の固定側側板部16b(図2参照)に取り付けられている。 The housing 86 is attached to the output shaft (not shown) side of the lower telescopic motor 81. More specifically, a screw hole 86a for a fixing bolt 81a is formed on the surface of the housing 86 on which the lower telescopic motor 81 is attached, and the lower telescopic motor 81 is attached to the housing 86 by inserting the fixing bolt 81a through a through hole (not shown) formed in the lower telescopic motor 81 and screwing it into the screw hole 86a. As a result, the lower telescopic motor 81 is attached to the housing 86 with the output shaft, to which a worm (not shown) constituting a worm reducer is attached, inserted into the housing 86. The housing 86 is attached to the fixed side plate portion 16b (see FIG. 2) of the fixed bracket portion 15 (see FIG. 2) of the fixed bracket 11.

ウォームホイール87は、ロア側テレスコピック用モータ81の出力軸に取り付けられたウォームに噛み合ってハウジング86内に配置されており、ロア側テレスコピック用モータ81からの駆動力により回転することが可能になっている。ウォームホイール87には、回転の中心側の部分に、厚さ方向に貫通する挿入孔87aが形成されている。ねじ軸83は、一端寄りの部分がハウジング86内で、ウォームホイール87に形成される挿入孔87aに挿入されており、これによりねじ軸83は、ウォームホイール87と共に回転することが可能になっている。 The worm wheel 87 is disposed in the housing 86, meshing with a worm attached to the output shaft of the lower telescopic motor 81, and is capable of rotating by the driving force from the lower telescopic motor 81. The worm wheel 87 has an insertion hole 87a formed in the thickness direction in the part toward the center of rotation. The screw shaft 83 has a portion near one end inserted into the insertion hole 87a formed in the worm wheel 87 inside the housing 86, which allows the screw shaft 83 to rotate together with the worm wheel 87.

転がり軸受88は、ハウジング86内における、ねじ軸83の軸方向においてナット84が位置する側の反対側に配置されている。転がり軸受88は、外周面側がハウジング86に嵌め込まれており、内周面側にねじ軸83が通されている。これにより、転がり軸受88は。ねじ軸83がハウジング86に対して回転自在にねじ軸83を支持している。 The rolling bearing 88 is disposed inside the housing 86 on the side opposite the side where the nut 84 is located in the axial direction of the screw shaft 83. The outer peripheral surface side of the rolling bearing 88 is fitted into the housing 86, and the screw shaft 83 passes through the inner peripheral surface side. In this way, the rolling bearing 88 supports the screw shaft 83 so that the screw shaft 83 can rotate freely relative to the housing 86.

トルクリミッター89は、外径がウォームホイール87に形成される挿入孔87aの内径と同程度で、内径が、ねじ軸83における、ウォームホイール87の挿入孔87aに挿入される部分の外径と同程度の円環状の形状で形成されている。ウォームホイール87の挿入孔87aにトルクリミッター89が嵌め込まれ、ねじ軸83は、挿入孔87aに嵌め込まれてトルクリミッター89に対して挿入されることにより、ウォームホイール87の挿入孔87aに対して、トルクリミッター89を介して挿入される。ウォームホイール87の挿入孔87aとねじ軸83との間に配置されるトルクリミッター89は、ウォームホイール87の回転を、摩擦力によりウォームホイール87からねじ軸83に伝達することが可能になっている。 The torque limiter 89 is formed in a circular shape with an outer diameter approximately equal to the inner diameter of the insertion hole 87a formed in the worm wheel 87, and an inner diameter approximately equal to the outer diameter of the portion of the screw shaft 83 that is inserted into the insertion hole 87a of the worm wheel 87. The torque limiter 89 is fitted into the insertion hole 87a of the worm wheel 87, and the screw shaft 83 is fitted into the insertion hole 87a and inserted into the torque limiter 89, so that it is inserted into the insertion hole 87a of the worm wheel 87 via the torque limiter 89. The torque limiter 89, which is disposed between the insertion hole 87a of the worm wheel 87 and the screw shaft 83, is capable of transmitting the rotation of the worm wheel 87 from the worm wheel 87 to the screw shaft 83 by frictional force.

また、トルクリミッター89は、ウォームホイール87とねじ軸83との間で所定の大きさ以上の回転トルクが作用する場合にはウォームホイール87またはねじ軸83に対して滑ることにより、ウォームホイール87とねじ軸83との相対回転を許容可能になっている。つまり、トルクリミッター89は、ウォームホイール87とねじ軸83との少なくとも一方に対しては、相対回転不可の状態にはなっておらず、ウォームホイール87とねじ軸83との間で所定の大きさ以上の回転トルクが作用する場合には、滑りが発生する。これにより、トルクリミッター89は、所定の大きさ以上の回転トルクが作用する場合に、ウォームホイール87とねじ軸83との相対回転を許容することができる。トルクリミッター89で滑りが発生する回転トルクは、例えば、5~10Nmに設定され、この大きさ以上の回転トルクが作用する場合に、トルクリミッター89は、滑りが発生してウォームホイール87とねじ軸83との相対回転を許容する。トルクリミッター89として、トレランスリングを用いることもできる。 In addition, when a rotational torque of a predetermined magnitude or more acts between the worm wheel 87 and the screw shaft 83, the torque limiter 89 slips on the worm wheel 87 or the screw shaft 83, thereby allowing relative rotation between the worm wheel 87 and the screw shaft 83. In other words, the torque limiter 89 is not in a state where relative rotation is prohibited with respect to at least one of the worm wheel 87 and the screw shaft 83, and when a rotational torque of a predetermined magnitude or more acts between the worm wheel 87 and the screw shaft 83, slip occurs. As a result, the torque limiter 89 can allow relative rotation between the worm wheel 87 and the screw shaft 83 when a rotational torque of a predetermined magnitude or more acts. The rotational torque at which slip occurs in the torque limiter 89 is set to, for example, 5 to 10 Nm, and when a rotational torque of this magnitude or more acts, the torque limiter 89 slips and allows relative rotation between the worm wheel 87 and the screw shaft 83. A tolerance ring can also be used as the torque limiter 89.

なお、この場合における所定の大きさの回転トルクは、ロア側テレスコピック用モータ81より受けた回転駆動力により回転をするウォームホイール87が、回転駆動力をねじ軸83側に伝達する際の回転トルクよりも大きいトルクになっている。このため、ロア側テレスコピック用モータ81より受けた回転駆動力により回転をするウォームホイール87から、回転駆動力をねじ軸83側に伝達する際には、トルクリミッター89は、滑りが発生することなく摩擦力によって回転駆動力を伝達することができる。 In this case, the predetermined rotational torque is greater than the rotational torque when the worm wheel 87, which rotates due to the rotational driving force received from the lower telescopic motor 81, transmits the rotational driving force to the screw shaft 83. Therefore, when transmitting the rotational driving force from the worm wheel 87, which rotates due to the rotational driving force received from the lower telescopic motor 81, to the screw shaft 83, the torque limiter 89 can transmit the rotational driving force by frictional force without slippage.

トルクリミッター89を介してウォームホイール87の挿入孔87aに挿入されるねじ軸83は、ステアリングシャフト3と平行に配置され、ウォームホイール87の挿入孔87aに挿入される側の端部側から、後側に向かって延在して配置されている。つまり、ねじ軸83は、ウォームホイール87が内設されるハウジング86内から、ステアリングシャフト3に取り付けられるステアリングホイール121が位置する側に向かって、ステアリングシャフト3と平行に延在して配置されている。 The screw shaft 83, which is inserted into the insertion hole 87a of the worm wheel 87 via the torque limiter 89, is arranged parallel to the steering shaft 3 and extends from the end side that is inserted into the insertion hole 87a of the worm wheel 87 toward the rear side. In other words, the screw shaft 83 extends parallel to the steering shaft 3 from inside the housing 86 in which the worm wheel 87 is installed toward the side where the steering wheel 121 attached to the steering shaft 3 is located.

ねじ軸83の雄ねじ部と螺合するナット84は、ねじ軸83の回転に伴ってねじ軸83の軸方向に相対的に変位することが可能になっており、且つ、ナット支持部材85によりコラムホルダ20に支持固定される。詳しくは、ナット84は、コラムホルダ20の変位ブラケット21が有する垂下板部24b(図3参照)に、ナット支持部材85によって支持固定されている。 The nut 84 that screws into the male thread of the screw shaft 83 is capable of being displaced relatively in the axial direction of the screw shaft 83 as the screw shaft 83 rotates, and is supported and fixed to the column holder 20 by a nut support member 85. More specifically, the nut 84 is supported and fixed to the hanging plate portion 24b (see FIG. 3) of the displacement bracket 21 of the column holder 20 by the nut support member 85.

また、ねじ軸83には、ねじ軸83に対して回転トルクを入力する部材である、操作部材110が係合する係合部83aが一端に形成されている。係合部83aは、ねじ軸83における、ステアリングシャフト3に取り付けられるステアリングホイール121が位置する側の端部、即ち、ねじ軸83における後側の端部に形成されている。本実施形態では、係合部83aは、多角形の孔となってねじ軸83の端部に形成されており、具体的には、係合部83aは、六角形の孔の形状で形成されている。 The screw shaft 83 also has an engagement portion 83a formed at one end with which an operating member 110, which is a member that inputs a rotational torque to the screw shaft 83, engages. The engagement portion 83a is formed at the end of the screw shaft 83 on the side where the steering wheel 121 attached to the steering shaft 3 is located, i.e., the rear end of the screw shaft 83. In this embodiment, the engagement portion 83a is formed as a polygonal hole at the end of the screw shaft 83, and specifically, the engagement portion 83a is formed in the shape of a hexagonal hole.

アッパ側テレスコピック用アクチュエータ90(図4参照)は、アッパ側テレスコピック用モータ91を有し、該アッパ側テレスコピック用モータ91を駆動源として、コラムホルダ20に対しアッパコラム40を軸方向に変位させる。本実施形態では、アッパ側テレスコピック用アクチュエータ90は、アッパ側テレスコピック用モータ91の出力軸の回転運動を、直線運動に変換するためのアッパ側送りねじ装置92(図2参照)をさらに有する。 The upper telescopic actuator 90 (see FIG. 4) has an upper telescopic motor 91, and displaces the upper column 40 in the axial direction relative to the column holder 20 using the upper telescopic motor 91 as a drive source. In this embodiment, the upper telescopic actuator 90 further has an upper feed screw device 92 (see FIG. 2) for converting the rotational motion of the output shaft of the upper telescopic motor 91 into linear motion.

アッパ側送りねじ装置92は、外周面に雄ねじ部を有し、アッパ側テレスコピック用モータ91により回転駆動されるねじ軸93と、内周面に、前記雄ねじ部と螺合する雌ねじ部を有するナット94とを備える。 The upper feed screw device 92 is equipped with a screw shaft 93 having a male thread on its outer circumferential surface and driven to rotate by the upper telescopic motor 91, and a nut 94 having a female thread on its inner circumferential surface that screws into the male thread.

本実施形態では、ねじ軸93を、コラムホルダ20のロアコラム50に対し回転のみ可能に支持し、且つ、ナット94を、アッパコラム40に対し支持固定している。具体的には、ねじ軸93を、ロアコラム50の大径部51の前側部分の下面に対し回転のみ自在に支持し、且つ、ナット94を、複数の部材からなる連結部材95によって、アッパコラム40の前側部分の下面に対し支持固定している。詳しくは、ロアコラム50の下面には、軸方向に伸長する長孔が形成されており、連結部材95は、ロアコラム50に形成される長孔を貫通して配置されている。連結部材95の下側部分は、ロアコラム50の下側に位置するナット94に連結され、連結部材95の上側部分は、ロアコラム50内に位置するアッパコラム40に連結されている。これにより、連結部材95は、ロアコラム50の下側に位置するナット94を、ロアコラム50内に位置するアッパコラム40に対して支持固定している。また、アッパ側テレスコピック用モータ91を、ロアコラム50に対し支持固定している。 In this embodiment, the screw shaft 93 is supported so as to be rotatable only relative to the lower column 50 of the column holder 20, and the nut 94 is supported and fixed to the upper column 40. Specifically, the screw shaft 93 is supported so as to be rotatable only relative to the lower surface of the front part of the large diameter portion 51 of the lower column 50, and the nut 94 is supported and fixed to the lower surface of the front part of the upper column 40 by a connecting member 95 consisting of multiple members. In detail, a long hole extending in the axial direction is formed in the lower surface of the lower column 50, and the connecting member 95 is disposed so as to penetrate the long hole formed in the lower column 50. The lower part of the connecting member 95 is connected to the nut 94 located below the lower column 50, and the upper part of the connecting member 95 is connected to the upper column 40 located within the lower column 50. As a result, the connecting member 95 supports and fixes the nut 94 located below the lower column 50 to the upper column 40 located within the lower column 50. Additionally, the upper telescopic motor 91 is supported and fixed to the lower column 50.

アッパ側テレスコピック用モータ91で発生した回転駆動力は、ウォーム減速機などの減速機構を介してねじ軸93に伝達可能になっている。このため、アッパ側テレスコピック用モータ91で発生した回転駆動力は、減速機構を介してねじ軸93に伝達され、ねじ軸93に伝達された駆動力によってねじ軸93が回転駆動することにより、ねじ軸93に螺合するナット94は、ねじ軸93に沿って前後方向に変位する。これにより、ナット94が支持固定されるアッパコラム40は、ナット94の前後方向の変位に伴って、ロアコラム50に対し該ロアコラム50の軸方向、即ち、前後方向に変位することが可能になっている。 The rotational driving force generated by the upper telescopic motor 91 can be transmitted to the screw shaft 93 via a reduction mechanism such as a worm reducer. Therefore, the rotational driving force generated by the upper telescopic motor 91 is transmitted to the screw shaft 93 via the reduction mechanism, and the screw shaft 93 is rotated by the driving force transmitted to the screw shaft 93, so that the nut 94 screwed onto the screw shaft 93 is displaced in the front-rear direction along the screw shaft 93. As a result, the upper column 40 to which the nut 94 is fixed can be displaced in the axial direction of the lower column 50, i.e., in the front-rear direction, relative to the lower column 50, in accordance with the front-rear displacement of the nut 94.

これらのように構成されるステアリングコラム装置2は、ロア側テレスコピック用アクチュエータ80とアッパ側テレスコピック用アクチュエータ90とを動作させることにより、固定ブラケット11に対するステアリングシャフト3の相対的な位置を、前後方向に適宜変位させることが可能になっている。 The steering column device 2 configured as above is capable of appropriately displacing the relative position of the steering shaft 3 with respect to the fixed bracket 11 in the front-rear direction by operating the lower telescopic actuator 80 and the upper telescopic actuator 90.

チルト用アクチュエータ100(図4参照)は、チルト用アクチュエータ100における駆動源であるチルト用モータ101と、チルト用送りねじ装置102(図6参照)とを有する。 The tilt actuator 100 (see FIG. 4) has a tilt motor 101, which is the driving source for the tilt actuator 100, and a tilt feed screw device 102 (see FIG. 6).

チルト用モータ101とチルト用送りねじ装置102とを有して構成されるチルト用アクチュエータ100は、ステアリングコラム10における、ステアリングシャフト3のステアリングホイール取付部3aが位置する側の反対側の端部側に位置してステアリングシャフト3の軸方向に直交する揺動軸を中心として、ステアリングシャフト3を揺動させることが可能になっている。本実施形態では、チルト用アクチュエータ100による揺動の中心となる揺動軸としては、枢支ボルト65が適用される。 The tilt actuator 100, which is composed of a tilt motor 101 and a tilt feed screw device 102, is capable of swinging the steering shaft 3 around a swing axis that is located at the end of the steering column 10 opposite the end where the steering wheel mounting portion 3a of the steering shaft 3 is located and is perpendicular to the axial direction of the steering shaft 3. In this embodiment, the pivot bolt 65 is used as the swing axis that is the center of swing caused by the tilt actuator 100.

揺動軸である枢支ボルト65は、ステアリングコラム10におけるステアリングホイール取付部3aが位置する側の反対側の端部側、即ち、ステアリングコラム10の前端側に配置されるため、チルト用モータ101を含むチルト用アクチュエータ100は、ステアリングシャフト3の軸方向における位置が、枢支ボルト65の位置よりも後側の位置に配置されている。つまり、チルト用モータ101を有するチルト用アクチュエータ100は、ステアリングシャフト3の軸方向における位置が、枢支ボルト65の位置よりもステアリングホイール121(図1参照)寄りに位置している。 The pivot bolt 65, which is the pivot axis, is located on the end side of the steering column 10 opposite the side where the steering wheel mounting part 3a is located, i.e., on the front end side of the steering column 10, so the tilt actuator 100 including the tilt motor 101 is located in a position rearward of the position of the pivot bolt 65 in the axial direction of the steering shaft 3. In other words, the tilt actuator 100 having the tilt motor 101 is located in the axial direction of the steering shaft 3 closer to the steering wheel 121 (see FIG. 1) than the position of the pivot bolt 65.

これらのように構成されるチルト用アクチュエータ100は、チルト用モータ101で発生した回転駆動力を、ウォーム減速機などの減速機構を介してチルト用送りねじ装置102のねじ軸103(図6参照)に伝達可能になっている。このため、チルト用モータ101で発生した回転駆動力は、減速機構を介してチルト用送りねじ装置102のねじ軸103に伝達され、ねじ軸103に伝達された駆動力によってねじ軸103が回転駆動することにより、ねじ軸103に螺合するナット105(図6参照)は、ねじ軸103に沿って上下方向に移動する。これにより、チルト用アクチュエータ100は、ナット105に形成される枢支軸部104が枢支するロアコラム50の後側部分を、変位ブラケット21に対し上下方向に変位させる。 The tilt actuator 100 configured as above is capable of transmitting the rotational driving force generated by the tilt motor 101 to the screw shaft 103 (see FIG. 6) of the tilt feed screw device 102 via a speed reduction mechanism such as a worm reducer. Therefore, the rotational driving force generated by the tilt motor 101 is transmitted to the screw shaft 103 of the tilt feed screw device 102 via the speed reduction mechanism, and the screw shaft 103 is rotated by the driving force transmitted to the screw shaft 103, so that the nut 105 (see FIG. 6) screwed onto the screw shaft 103 moves vertically along the screw shaft 103. As a result, the tilt actuator 100 displaces the rear portion of the lower column 50, which is pivotally supported by the pivot shaft portion 104 formed on the nut 105, vertically relative to the displacement bracket 21.

ステアリングシャフト3は、ステアリングコラム装置2が有するステアリングコラム10の径方向内側に回転自在に支持されている。 The steering shaft 3 is supported rotatably on the radially inner side of the steering column 10 of the steering column device 2.

ステアリングシャフト3は、一端にステアリングホイール121(図1参照)が取り付けられ、ステアリングホイール121から入力されるトルクにより回転する。詳しくは、ステアリングホイール121は、ステアリングシャフト3における後側の端部形成されるステアリングホイール取付部3aに取り付けられ、ステアリングシャフト3により支持される。また、ステアリングシャフト3の前側の端部には、ステアリングホイール121に操作反力を付与するための反力付与装置70(図2参照)が接続されている。つまり、反力付与装置70は、ステアリングコラム10における、ステアリングシャフト3に取り付けられるステアリングホイール121が位置する側の反対側の端部側に配置されている。 The steering shaft 3 has a steering wheel 121 (see FIG. 1) attached to one end, and rotates due to torque input from the steering wheel 121. More specifically, the steering wheel 121 is attached to a steering wheel attachment portion 3a formed at the rear end of the steering shaft 3, and is supported by the steering shaft 3. A reaction force imparting device 70 (see FIG. 2) is connected to the front end of the steering shaft 3 for imparting an operation reaction force to the steering wheel 121. In other words, the reaction force imparting device 70 is disposed on the end side of the steering column 10 opposite the side where the steering wheel 121 attached to the steering shaft 3 is located.

反力付与装置70は、ハウジング71と、反力付与装置70における駆動源である反力付与モータ72と、減速機とを備える。なお、反力付与モータ72は、図2において二点鎖線により示している。反力付与装置70は、運転者によりステアリングホイール121が操作された場合に、反力付与モータ72を駆動し、反力付与モータ72のトルクを、ハウジング71の内側に収納された減速機により増大してから、ステアリングシャフト3に付与することが可能になっている。 The reaction force applying device 70 includes a housing 71, a reaction force applying motor 72 which is the driving source of the reaction force applying device 70, and a reduction gear. The reaction force applying motor 72 is indicated by a two-dot chain line in FIG. 2. When the driver operates the steering wheel 121, the reaction force applying device 70 drives the reaction force applying motor 72, and the torque of the reaction force applying motor 72 is increased by the reduction gear housed inside the housing 71, and then applied to the steering shaft 3.

減速機は、ハウジング71内に配置されており、ウォームギヤと、ウォームギヤに噛み合うウォームホイールとを備えるウォーム減速機になっている。反力付与モータ72は、回転軸が、ハウジング71内に配置される減速機のウォームギヤに直結して配置されており、即ち、反力付与モータ72は、出力軸が減速機のウォームギヤに直結している。これにより、反力付与モータ72は、反力付与モータ72の回転軸がステアリングシャフト3の軸方向に対して直交する向きで配置されている。換言すると、反力付与モータ72は、反力付与モータ72で発生したトルクを、ウォームギヤとウォームホイールとを有する減速機を介してステアリングシャフト3に付与することにより、反力付与モータ72の回転軸がステアリングシャフト3の軸方向に対して直交する向きで配置されている。 The reducer is disposed in the housing 71 and is a worm reducer having a worm gear and a worm wheel that meshes with the worm gear. The reaction force applying motor 72 is disposed so that its rotation shaft is directly connected to the worm gear of the reducer disposed in the housing 71, that is, the reaction force applying motor 72 has its output shaft directly connected to the worm gear of the reducer. As a result, the reaction force applying motor 72 is disposed so that its rotation shaft is perpendicular to the axial direction of the steering shaft 3. In other words, the reaction force applying motor 72 is disposed so that its rotation shaft is perpendicular to the axial direction of the steering shaft 3 by applying the torque generated by the reaction force applying motor 72 to the steering shaft 3 via a reducer having a worm gear and a worm wheel.

その際に、反力付与モータ72は、ステアリングシャフト3の軸方向における当該反力付与モータ72回転軸の位置が、チルト用アクチュエータ100において揺動の中心である揺動軸として用いられる枢支ボルト65に対して、ステアリングホイール121が位置する側の反対側に配置されている。つまり、枢支ボルト65は、ステアリングシャフト3の軸方向における位置が、反力付与モータ72の回転軸の位置よりも後側に位置して配置されている。 At that time, the reaction force applying motor 72 is disposed such that the position of the rotation axis of the reaction force applying motor 72 in the axial direction of the steering shaft 3 is on the opposite side to the side where the steering wheel 121 is located, relative to the pivot bolt 65 used as the swing axis that is the center of swing in the tilt actuator 100. In other words, the pivot bolt 65 is disposed such that the position of the pivot bolt 65 in the axial direction of the steering shaft 3 is located rearward of the position of the rotation axis of the reaction force applying motor 72.

これらのように構成される反力付与装置70からステアリングシャフト3に付与するトルクは、運転者がステアリングホイール121に対して行った操作の回転方向の反対方向になっており、即ち、運転者によるステアリングホイール121の回転操作に対して、反力となる方向のトルクになっている。このため、反力付与装置70は、ステアリングホイール121からステアリングシャフト3に入力されるトルクに対して回転方向が反対方向となるトルクをステアリングシャフト3に対して付与することが可能になっている。これにより、反力付与装置70は、運転者によって操作されたステアリングホイール121に対して、運転者の操作に対する操作反力を付与することが可能になっている。 The torque applied to the steering shaft 3 from the reaction force applying device 70 configured as above is in the opposite direction to the rotational direction of the operation performed by the driver on the steering wheel 121, that is, the torque is in a direction that acts as a reaction force against the rotational operation of the steering wheel 121 by the driver. Therefore, the reaction force applying device 70 is capable of applying to the steering shaft 3 a torque whose rotational direction is opposite to the torque input from the steering wheel 121 to the steering shaft 3. This makes it possible for the reaction force applying device 70 to apply an operation reaction force against the driver's operation to the steering wheel 121 operated by the driver.

なお、反力付与装置70によってステアリングホイール121に付与される反力の大きさは、センサにより取得したステアリングホイール121の操舵角やステアリングシャフト3に加わるトルクなどに応じて決定される。また、減速機は、例えばウォーム減速機により構成される。 The magnitude of the reaction force applied to the steering wheel 121 by the reaction force applying device 70 is determined according to the steering angle of the steering wheel 121 acquired by the sensor and the torque applied to the steering shaft 3. The reduction gear is, for example, a worm reduction gear.

本実施形態に係る操舵装置1において、ステアリングホイール121の前後位置を調節する際には、ロア側テレスコピック用モータ81への通電に基づいて、固定ブラケット11に対して変位ブラケット21を軸方向、即ち、前後方向に相対変位させ、これによりコラムホルダ20を前後方向に相対変位させる。または、アッパ側テレスコピック用モータ91への通電に基づいて、コラムホルダ20のロアコラム50に対して、アッパコラム40を軸方向、即ち、前後方向に相対変位させる。或いは、ステアリングホイール121の前後位置を調節する際には、ロア側テレスコピック用モータ81への通電に基づいてコラムホルダ20を前後方向に相対変位させることと、アッパ側テレスコピック用モータ91への通電に基づいてアッパコラム40を前後方向に相対変位させることとの双方を行ってもよい。 In the steering device 1 according to this embodiment, when adjusting the front-rear position of the steering wheel 121, the displacement bracket 21 is displaced relative to the fixed bracket 11 in the axial direction, i.e., in the front-rear direction, based on the energization of the lower telescopic motor 81, thereby displacing the column holder 20 relative to the front-rear direction. Alternatively, the upper column 40 is displaced relative to the lower column 50 of the column holder 20 in the axial direction, i.e., in the front-rear direction, based on the energization of the upper telescopic motor 91. Alternatively, when adjusting the front-rear position of the steering wheel 121, both the column holder 20 may be displaced relative to the front-rear direction based on the energization of the lower telescopic motor 81, and the upper column 40 may be displaced relative to the front-rear direction based on the energization of the upper telescopic motor 91.

詳しくは、ロア側テレスコピック用モータ81に通電した場合には、ロア側テレスコピック用モータ81の回転駆動力が、ロア側テレスコピック用モータ81の出力軸に取り付けられるウォームからウォームホイール87に伝達され、ウォームホイール87が回転をする。ロア側テレスコピック用モータ81からウォームホイール87に伝達された回転駆動力は、トルクリミッター89を介してねじ軸83に伝達される。即ち、トルクリミッター89は、ウォームホイール87とトルクリミッター89との間の摩擦力によりウォームホイール87と共に回転し、ねじ軸83とトルクリミッター89との間の摩擦力により、回転駆動力をねじ軸83に伝達してねじ軸83を回転させる。 In detail, when the lower telescopic motor 81 is energized, the rotational driving force of the lower telescopic motor 81 is transmitted from a worm attached to the output shaft of the lower telescopic motor 81 to the worm wheel 87, causing the worm wheel 87 to rotate. The rotational driving force transmitted from the lower telescopic motor 81 to the worm wheel 87 is transmitted to the screw shaft 83 via the torque limiter 89. That is, the torque limiter 89 rotates together with the worm wheel 87 due to the frictional force between the worm wheel 87 and the torque limiter 89, and transmits the rotational driving force to the screw shaft 83 due to the frictional force between the screw shaft 83 and the torque limiter 89, causing the screw shaft 83 to rotate.

ねじ軸83が回転することにより、ねじ軸83に螺合するナット84は、ねじ軸83の回転に伴ってねじ軸83の軸方向、即ち、前後方向に変位する。これにより、ナット支持部材85によりナット84が支持固定されるコラムホルダ20の変位ブラケット21が、ナット84と共に前後方向に変位する。ロア側テレスコピック用モータ81に通電した場合には、このようにナット84を前後方向に変位させることにより、変位ブラケット21を固定ブラケット11に対して、固定ブラケット11の軸方向、即ち、前後方向に変位させる。 When the screw shaft 83 rotates, the nut 84 that screws onto the screw shaft 83 is displaced in the axial direction of the screw shaft 83, i.e., in the front-rear direction, as the screw shaft 83 rotates. As a result, the displacement bracket 21 of the column holder 20, to which the nut 84 is supported and fixed by the nut support member 85, is displaced in the front-rear direction together with the nut 84. When the lower telescopic motor 81 is energized, the nut 84 is displaced in the front-rear direction in this way, and the displacement bracket 21 is displaced relative to the fixed bracket 11 in the axial direction of the fixed bracket 11, i.e., in the front-rear direction.

また、アッパ側テレスコピック用モータ91に通電した場合には、アッパ側テレスコピック用モータ91により、アッパ側送りねじ装置92のねじ軸93を回転駆動して、ナット94を前後方向に変位させる。これにより、ナット94が支持固定されているアッパコラム40を、ロアコラム50に対してロアコラム50の軸方向、即ち、前後方向に変位させる。これによって、ステアリングコラム10の全長を伸縮させるとともに、ステアリングシャフト3の全長を伸縮させることで、ステアリングホイール121の前後位置を調節する。ステアリングホイール121の前後位置を所望の位置に調節した後は、ロア側テレスコピック用モータ81やアッパ側テレスコピック用モータ91への通電を停止する。 When the upper telescopic motor 91 is energized, the upper telescopic motor 91 rotates and drives the screw shaft 93 of the upper feed screw device 92 to displace the nut 94 in the front-rear direction. This displaces the upper column 40, to which the nut 94 is fixed, relative to the lower column 50 in the axial direction of the lower column 50, i.e., in the front-rear direction. This causes the overall length of the steering column 10 to expand and contract, and also the overall length of the steering shaft 3 to expand and contract, thereby adjusting the front-rear position of the steering wheel 121. After the front-rear position of the steering wheel 121 has been adjusted to the desired position, the energization of the lower telescopic motor 81 and the upper telescopic motor 91 is stopped.

ステアリングホイール121の上下位置を調節する際には、チルト用モータ101への通電に基づいて、ロアコラム50の後側部分を、変位ブラケット21に対して上下方向に相対変位させる。即ち、チルト用モータ101に通電し、チルト用モータ101により、チルト用送りねじ装置102が有するねじ軸103を回転駆動して、ねじ軸103に螺合するナット105を上下方向に変位させる。これにより、ナット105に形成される枢支軸部104が枢支するロアコラム50を、枢支ボルト65を中心に揺動させ、ロアコラム50の後側部分を上下方向に変位させる。本実施形態に係るステアリングコラム装置2では、このようにステアリングコラム10の径方向内側に回転自在に支持されたステアリングシャフト3の後側の端部を上下方向に変位させることにより、ステアリングホイール121の上下位置を調節する。ステアリングホイール121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101への通電を停止する。 When adjusting the vertical position of the steering wheel 121, the rear part of the lower column 50 is displaced vertically relative to the displacement bracket 21 based on the energization of the tilt motor 101. That is, the tilt motor 101 is energized, and the screw shaft 103 of the tilt feed screw device 102 is rotated by the tilt motor 101 to displace the nut 105 screwed onto the screw shaft 103 in the vertical direction. As a result, the lower column 50 pivoted by the pivot shaft portion 104 formed on the nut 105 is swung about the pivot bolt 65, and the rear part of the lower column 50 is displaced in the vertical direction. In this way, in the steering column device 2 according to this embodiment, the rear end of the steering shaft 3 rotatably supported on the radial inside of the steering column 10 is displaced in the vertical direction to adjust the vertical position of the steering wheel 121. After the vertical position of the steering wheel 121 is adjusted to the desired position, the energization of the tilt motor 101 is stopped.

なお、ステアリングホイール121の前後位置の調節と、上下位置の調節とは、同時に行うこともできるし、独立して異なる時間に行うこともできる。また、ステアリングホイール121の前後位置を調節する際には、例えば、コラムホルダ20を固定ブラケット11に対して軸方向に高速で大きく変位させた後、固定ブラケット11に対するコラムホルダ20の軸方向変位量や、コラムホルダ20に対するアッパコラム40の軸方向変位量を微調整することで、ステアリングホイール121の前後位置を所望の位置に調節することができる。 The adjustment of the fore-aft position and the up-down position of the steering wheel 121 can be performed simultaneously or independently at different times. When adjusting the fore-aft position of the steering wheel 121, for example, the column holder 20 is largely displaced in the axial direction relative to the fixed bracket 11 at high speed, and then the axial displacement amount of the column holder 20 relative to the fixed bracket 11 and the axial displacement amount of the upper column 40 relative to the column holder 20 can be finely adjusted to adjust the fore-aft position of the steering wheel 121 to the desired position.

本実施形態に係る操舵装置1では、ステアリングホイール121の前後位置を調節する際には、ロア側テレスコピック用モータ81、またはアッパ側テレスコピック用モータ91への通電に基づいて前後位置を調整するが、これらのモータに不具合が発生することによりモータを作動させることができなくなった場合は、モータの駆動力によるステアリングホイール121の前後位置の調整が不可能になる。本実施形態では、このような場合は、ステアリングホイール121の前後位置を手動で調節することが可能になっている。 In the steering device 1 according to this embodiment, when adjusting the fore-aft position of the steering wheel 121, the fore-aft position is adjusted based on energization of the lower telescopic motor 81 or the upper telescopic motor 91. However, if a malfunction occurs in these motors and they cannot be operated, it becomes impossible to adjust the fore-aft position of the steering wheel 121 using the driving force of the motor. In this embodiment, in such a case, it is possible to manually adjust the fore-aft position of the steering wheel 121.

例えば、操舵装置1が搭載される車両の運転制御を自動運転にする際には、車両の運転制御を自動運転と手動運転とで切り替える運転制御部は、ロア側テレスコピック用アクチュエータ80やアッパ側テレスコピック用アクチュエータ90を制御することにより、ステアリングホイール121を前側に変位させる。これにより、自動運転時には、運転者とステアリングホイール121との間の距離を大きくし、運転者の前側の空間を大きくすることにより、運転者がリラックスし易くなるようにする。 For example, when the driving control of the vehicle equipped with the steering device 1 is set to automatic driving, the driving control unit that switches the driving control of the vehicle between automatic driving and manual driving displaces the steering wheel 121 forward by controlling the lower telescopic actuator 80 and the upper telescopic actuator 90. As a result, during automatic driving, the distance between the driver and the steering wheel 121 is increased, and the space in front of the driver is increased, making it easier for the driver to relax.

車両の運転制御を自動運転の状態から手動運転に切り替える際には、運転制御部は、ロア側テレスコピック用アクチュエータ80やアッパ側テレスコピック用アクチュエータ90を制御することにより、ステアリングホイール121を後側に変位させる。これにより、手動運転時には、運転者がステアリングホイール121に対して運転操作を適切に行うことができる位置に、ステアリングホイール121を変位させる。 When switching the vehicle's driving control from an automatic driving state to a manual driving state, the driving control unit displaces the steering wheel 121 rearward by controlling the lower telescopic actuator 80 and the upper telescopic actuator 90. As a result, during manual driving, the steering wheel 121 is displaced to a position where the driver can appropriately operate the steering wheel 121.

このように、車両の運転制御を自動運転から手動運転に切り替える際において、ステアリングホイール121を前後方向に変位させるための駆動源として用いられるモータに不具合が発生することにより、モータを作動させることができなくなった場合は、ステアリングホイール121を後側に変位させることができなくなる。このような場合は、本実施形態では、車両を路肩等の停車させることが可能な位置で車両を一旦停車させ、手動でステアリングホイール121の前後位置を調節することにより、運転者が運転操作を適切に行うことができる位置にステアリングホイール121を変位させることができる。 In this way, when switching the vehicle's driving control from automatic driving to manual driving, if a malfunction occurs in the motor used as a drive source for displacing the steering wheel 121 in the fore-and-aft direction and the motor cannot be operated, the steering wheel 121 cannot be displaced rearward. In such a case, in this embodiment, the vehicle is temporarily stopped in a position where it can be stopped, such as on the shoulder of the road, and the fore-and-aft position of the steering wheel 121 is manually adjusted, so that the steering wheel 121 can be displaced to a position where the driver can properly perform driving operations.

次に、ステアリングホイール121を手動で変位させる際の手法について説明する。図10は、コラムホルダ20が前寄りの位置の状態でロア側テレスコピック用モータ81が作動不可能になった状態を示すステアリングコラム装置2の平面図である。図11は、図10に示すステアリングコラム装置2の斜視図である。図10、図11に示すように、コラムホルダ20が前寄りの位置の状態で、ロア側テレスコピック用モータ81を作動させることができなくなった場合、ステアリングシャフト3に取り付けられるステアリングホイール121は、前寄りの位置で停止することになる。この場合、本実施形態に係る操舵装置1では、ねじ軸83の端部に形成される係合部83aに操作部材110を係合させることにより、車両の運転者が手動でコラムホルダ20を変位させることが可能になっている。 Next, a method for manually displacing the steering wheel 121 will be described. FIG. 10 is a plan view of the steering column device 2 showing a state in which the lower telescopic motor 81 cannot be operated when the column holder 20 is in a forward position. FIG. 11 is a perspective view of the steering column device 2 shown in FIG. 10. As shown in FIGS. 10 and 11, when the lower telescopic motor 81 cannot be operated when the column holder 20 is in a forward position, the steering wheel 121 attached to the steering shaft 3 stops in a forward position. In this case, in the steering device 1 according to this embodiment, the driver of the vehicle can manually displace the column holder 20 by engaging the operating member 110 with the engaging portion 83a formed on the end of the screw shaft 83.

操作部材110は、ねじ軸83の係合部83aに係合する部分が係合部83aの形状である多角形と同じ形状で形成され、係合部83aに挿し込むことにより係合部83aに係合することが可能な部材になっている。ねじ軸83の係合部83aは、六角形の孔の形状で形成されているため、操作部材110は、係合部83aに挿し込んで係合部83aに係合する六角形の棒状の部材になっている。操作部材110は、例えば、いわゆる六角レンチが用いられる。 The portion of the operating member 110 that engages with the engaging portion 83a of the screw shaft 83 is formed in the same polygonal shape as the engaging portion 83a, and the operating member 110 is a member that can engage with the engaging portion 83a by being inserted into the engaging portion 83a. Since the engaging portion 83a of the screw shaft 83 is formed in the shape of a hexagonal hole, the operating member 110 is a hexagonal rod-shaped member that is inserted into the engaging portion 83a and engages with the engaging portion 83a. For example, a so-called hexagonal wrench is used as the operating member 110.

図12は、操作部材110をねじ軸83の係合部83aに係合させた状態を示すステアリングコラム装置2の側面図である。操作部材110は、ねじ軸83における後側の端部に形成されている係合部83aに対して後側から挿し込むことにより、係合部83aに係合させる。即ち、操作部材110は、ステアリングシャフト3に取り付けられるステアリングホイール121が位置する側から、ねじ軸83の係合部83aに対して係合させる。操作部材110を係合部83aに係合させたら、運転者は操作部材110に対して、コラムホルダ20を所望の方向に変位させる方向にねじ軸83を回転させる力を付与する。 Figure 12 is a side view of the steering column device 2 showing the state in which the operating member 110 is engaged with the engagement portion 83a of the screw shaft 83. The operating member 110 is engaged with the engagement portion 83a formed on the rear end of the screw shaft 83 by inserting it from the rear side into the engagement portion 83a. That is, the operating member 110 is engaged with the engagement portion 83a of the screw shaft 83 from the side where the steering wheel 121 attached to the steering shaft 3 is located. After engaging the operating member 110 with the engagement portion 83a, the driver applies a force to the operating member 110 to rotate the screw shaft 83 in a direction that displaces the column holder 20 in the desired direction.

例えば、ステアリングホイール121が前寄りに位置する状態で、ロア側テレスコピック用モータ81に不具合が発生することによりロア側テレスコピック用モータ81を作動させることができなくなった場合には、ねじ軸83の係合部83aに係合させた操作部材110に対して、コラムホルダ20を後側に変位させる方向にねじ軸83を回転させる力を付与する。これにより、係合部83aに操作部材110が係合するねじ軸83には、操作部材110から回転トルクが入力される。 For example, when the steering wheel 121 is positioned forward and a malfunction occurs in the lower telescopic motor 81, making it impossible to operate the lower telescopic motor 81, a force is applied to the operating member 110 engaged with the engaging portion 83a of the screw shaft 83 to rotate the screw shaft 83 in a direction that displaces the column holder 20 rearward. As a result, a rotational torque is input from the operating member 110 to the screw shaft 83, which is engaged with the engaging portion 83a of the operating member 110.

ねじ軸83は、係合部83aが形成される側の端部の反対側の端部寄りの部分が、トルクリミッター89を介してウォームホイール87の挿入孔87aに挿入されているが、ウォーム減速機は、ウォームホイール87からウォームへの回転の伝達が困難な、いわゆるセルフロックの特性を有している。このため、操作部材110によってねじ軸83に対して回転トルクを付与した場合でも、ウォームホイール87はセルフロックにより回転をしないため、ねじ軸83とウォームホイール87との間には、相対的に大きな回転トルクが作用する。 The portion of the screw shaft 83 near the end opposite the end where the engagement portion 83a is formed is inserted into the insertion hole 87a of the worm wheel 87 via the torque limiter 89, but the worm reducer has a so-called self-locking characteristic that makes it difficult to transmit rotation from the worm wheel 87 to the worm. Therefore, even if a rotational torque is applied to the screw shaft 83 by the operating member 110, the worm wheel 87 does not rotate due to self-locking, and a relatively large rotational torque acts between the screw shaft 83 and the worm wheel 87.

ここで、ねじ軸83は、ウォームホイール87の挿入孔87aに対してトルクリミッター89を介して挿入されており、トルクリミッター89は、摩擦力によってウォームホイール87とねじ軸83との間で回転を伝達する。このため、ねじ軸83とウォームホイール87との間で相対的に大きな回転トルクが作用する場合には、トルクリミッター89は、ねじ軸83とトルクリミッター89との間、またはウォームホイール87とトルクリミッター89との間で、回転トルクによって滑りが発生する。つまり、ねじ軸83からウォームホイール87側に作用する回転トルクが、トルクリミッター89が滑りを発生させることなく伝達することのできるトルク以上の大きさである場合は、ねじ軸83とトルクリミッター89との間、またはウォームホイール87とトルクリミッター89との間で滑りが発生する。これにより、ねじ軸83は、操作部材110によってねじ軸83に対して付与される回転トルクによりウォームホイール87に対して相対回転をし、ウォームホイール87が回転不可の状態であるのに関わらず、ねじ軸83を回転させることができる。 Here, the screw shaft 83 is inserted into the insertion hole 87a of the worm wheel 87 via the torque limiter 89, and the torque limiter 89 transmits rotation between the worm wheel 87 and the screw shaft 83 by frictional force. Therefore, when a relatively large rotational torque acts between the screw shaft 83 and the worm wheel 87, the torque limiter 89 causes slippage between the screw shaft 83 and the torque limiter 89, or between the worm wheel 87 and the torque limiter 89, due to the rotational torque. In other words, when the rotational torque acting from the screw shaft 83 to the worm wheel 87 side is equal to or greater than the torque that the torque limiter 89 can transmit without causing slippage, slippage occurs between the screw shaft 83 and the torque limiter 89, or between the worm wheel 87 and the torque limiter 89. As a result, the screw shaft 83 rotates relative to the worm wheel 87 due to the rotational torque applied to the screw shaft 83 by the operating member 110, and the screw shaft 83 can be rotated even if the worm wheel 87 is in a non-rotatable state.

図13は、操作部材110を用いて固定ブラケット11に対してコラムホルダ20を相対変位させた状態を示すステアリングコラム装置2の側面図である。操作部材110からねじ軸83に対して付与される回転トルクにより、ねじ軸83が回転をすると、ねじ軸83に螺合しているナット84は、ねじ軸83の回転に伴ってねじ軸83の軸方向に変位する。これにより、ナット支持部材85によりナット84が支持固定されるコラムホルダ20の変位ブラケット21も、ナット84と共にねじ軸83の軸方向に変位する。このため、例えば、操作部材110からねじ軸83に対して付与する力により、コラムホルダ20を後側に変位させる方向にねじ軸83を回転させた場合には、ねじ軸83に螺合するナット84は、ねじ軸83の回転に伴って後側に変位し、ナット84が支持固定されるコラムホルダ20も、図13に示すように後側に変位する。 Figure 13 is a side view of the steering column device 2 showing the state in which the column holder 20 is displaced relative to the fixed bracket 11 using the operating member 110. When the screw shaft 83 rotates due to the rotational torque applied from the operating member 110 to the screw shaft 83, the nut 84 screwed onto the screw shaft 83 is displaced in the axial direction of the screw shaft 83 as the screw shaft 83 rotates. As a result, the displacement bracket 21 of the column holder 20 to which the nut 84 is supported and fixed by the nut support member 85 is also displaced in the axial direction of the screw shaft 83 together with the nut 84. For this reason, for example, when the screw shaft 83 is rotated in a direction to displace the column holder 20 rearward by the force applied from the operating member 110 to the screw shaft 83, the nut 84 screwed onto the screw shaft 83 is displaced rearward as the screw shaft 83 rotates, and the column holder 20 to which the nut 84 is supported and fixed is also displaced rearward as shown in Figure 13.

これにより、ステアリングシャフト3に取り付けられるステアリングホイール121も、コラムホルダ20と共に後側に変位し、運転者が操舵の操作を行い易い位置に、ステアリングホイール121を変位させることができる。従って、車両の運転制御を自動運転から手動運転に切り替える際において、ロア側テレスコピック用モータ81を作動させることができなくなった場合には、操作部材110を用いてねじ軸83を回転させることにより、ステアリングホイール121を前後方向に変位させることができ、運転者が操舵の操作を行い易い位置にステアリングホイール121を位置させることができる。 As a result, the steering wheel 121 attached to the steering shaft 3 is also displaced rearward together with the column holder 20, and the steering wheel 121 can be displaced to a position where the driver can easily perform steering operations. Therefore, when the vehicle's driving control is switched from automatic driving to manual driving, if the lower telescopic motor 81 cannot be operated, the steering wheel 121 can be displaced in the fore-and-aft direction by rotating the screw shaft 83 using the operating member 110, and the steering wheel 121 can be positioned to a position where the driver can easily perform steering operations.

以上の本実施形態に係る操舵装置1では、コラムホルダ20を固定ブラケット11に対して軸方向に変位させるロア側テレスコピック用アクチュエータ80のねじ軸83は、操作部材110が係合する係合部83aが一端に形成されており、また、ねじ軸83は、トルクリミッター89を介してウォームホイール87の挿入孔87aに挿入されている。ウォームホイール87とねじ軸83との間に介在するトルクリミッター89は、ウォームホイール87とねじ軸83との間で所定の大きさ以上の回転トルクが作用する場合には、ウォームホイール87またはねじ軸83に対して滑ることにより、ウォームホイール87とねじ軸83との相対回転を許容することが可能になっている。 In the steering device 1 according to the present embodiment, the screw shaft 83 of the lower telescopic actuator 80, which displaces the column holder 20 axially relative to the fixed bracket 11, has an engagement portion 83a formed at one end with which the operating member 110 engages, and the screw shaft 83 is inserted into an insertion hole 87a of the worm wheel 87 via a torque limiter 89. When a rotational torque of a predetermined magnitude or more acts between the worm wheel 87 and the screw shaft 83, the torque limiter 89 interposed between the worm wheel 87 and the screw shaft 83 slides against the worm wheel 87 or the screw shaft 83, thereby allowing the relative rotation between the worm wheel 87 and the screw shaft 83.

このため、ロア側テレスコピック用モータ81に不具合が発生することにより、ロア側テレスコピック用モータ81を作動させることができなくなった場合には、ねじ軸83の係合部83aに操作部材110を係合させ、操作部材110からねじ軸83に対して回転トルクを付与することにより、トルクリミッター89に滑りを発生させて、ねじ軸83をウォームホイール87に対して相対回転させることができる。これにより、ねじ軸83に螺合するナット84をねじ軸83の回転に伴ってねじ軸83の軸方向に変位させることができ、ナット支持部材85によりナット84が支持固定されるコラムホルダ20を、ナット84と共に固定ブラケット11に対して軸方向に変位させることができる。従って、ロア側テレスコピック用モータ81を作動させることができなくなった場合でも、操作部材110を用いてねじ軸83を回転させることにより、コラムホルダ20を固定ブラケット11に対して軸方向に変位させる動作を行わせることができる。この結果、ロア側テレスコピック用モータ81を作動させることができなくなった場合でも、ロア側テレスコピック用モータ81で発生する駆動力を用いて行っていた動作を行わせることができる。 Therefore, when the lower telescopic motor 81 cannot be operated due to a malfunction of the lower telescopic motor 81, the operating member 110 is engaged with the engagement portion 83a of the screw shaft 83, and a rotational torque is applied from the operating member 110 to the screw shaft 83, causing slippage in the torque limiter 89 to rotate the screw shaft 83 relative to the worm wheel 87. As a result, the nut 84 screwed onto the screw shaft 83 can be displaced in the axial direction of the screw shaft 83 as the screw shaft 83 rotates, and the column holder 20, to which the nut 84 is supported and fixed by the nut support member 85, can be displaced in the axial direction together with the nut 84 relative to the fixed bracket 11. Therefore, even when the lower telescopic motor 81 cannot be operated, the operation of displacing the column holder 20 in the axial direction relative to the fixed bracket 11 can be performed by rotating the screw shaft 83 using the operating member 110. As a result, even if it becomes impossible to operate the lower telescopic motor 81, the operation that was previously performed using the driving force generated by the lower telescopic motor 81 can still be performed.

また、本実施形態に係る操舵装置1では、ねじ軸83の係合部83aは、ねじ軸83における、ステアリングシャフト3に取り付けられるステアリングホイール121が位置する側の端部に形成されるため、ステアリングホイール121寄りの位置から、係合部83aに操作部材110を係合させることができる。このため、操作部材110を用いてねじ軸83を回転させる際に、操作部材110をねじ軸83の係合部83aに対して係合させることができ、操作部材110を用いてねじ軸83を回転させることができる。この結果、ロア側テレスコピック用モータ81を作動させることができなくなった場合でも、ロア側テレスコピック用モータ81で発生する駆動力を用いて行っていた動作を行わせることができる。 In addition, in the steering device 1 according to this embodiment, the engagement portion 83a of the screw shaft 83 is formed at the end of the screw shaft 83 on the side where the steering wheel 121 attached to the steering shaft 3 is located, so that the operating member 110 can be engaged with the engagement portion 83a from a position closer to the steering wheel 121. Therefore, when rotating the screw shaft 83 using the operating member 110, the operating member 110 can be engaged with the engagement portion 83a of the screw shaft 83, and the screw shaft 83 can be rotated using the operating member 110. As a result, even if the lower telescopic motor 81 cannot be operated, the operation that was performed using the driving force generated by the lower telescopic motor 81 can be performed.

また、本実施形態に係る操舵装置1では、ねじ軸83の係合部83aは多角形の孔になっており、操作部材110は、係合部83aに係合する部分が係合部83aの多角形と同じ形状で形成されるため、操作部材110は、係合部83aに挿し込むことにより係合部83aに係合することができる。これにより、操作部材110は、ねじ軸83の係合部83aに対して相対回転が不可の状態で係合させることができ、操作部材110を用いてねじ軸83を回転させることができる。この結果、ロア側テレスコピック用モータ81を作動させることができなくなった場合でも、ロア側テレスコピック用モータ81で発生する駆動力を用いて行っていた動作を行わせることができる。 In addition, in the steering device 1 according to this embodiment, the engagement portion 83a of the screw shaft 83 is a polygonal hole, and the portion of the operating member 110 that engages with the engagement portion 83a is formed in the same polygonal shape as the engagement portion 83a, so that the operating member 110 can be inserted into the engagement portion 83a to engage with the engagement portion 83a. This allows the operating member 110 to be engaged with the engagement portion 83a of the screw shaft 83 in a state in which relative rotation is not possible, and the screw shaft 83 can be rotated using the operating member 110. As a result, even if the lower telescopic motor 81 cannot be operated, the operation that was previously performed using the driving force generated by the lower telescopic motor 81 can be performed.

また、本実施形態に係る操舵装置1では、ロア側テレスコピック用モータ81が作動不可能になった場合におけるコラムホルダ20の軸方向への変位動作を確保することができる。これにより、自動運転が可能な車両においてロア側テレスコピック用モータ81を作動させることができなくなることによりロア側テレスコピック用モータ81によってステアリングホイール121を前後方向に変位させることが出来なくなった場合でも、手動運転に適した位置へのステアリングホイール121の変位を行わせることができる。この結果、操舵装置1を、自動運転が可能な車両に搭載した際における、手動運転による操舵の操作性を確保することができる。 In addition, the steering device 1 according to this embodiment can ensure the axial displacement of the column holder 20 in the event that the lower telescopic motor 81 becomes inoperable. As a result, even if the lower telescopic motor 81 cannot be operated in an automatically driven vehicle and therefore the steering wheel 121 cannot be displaced in the fore-and-aft direction by the lower telescopic motor 81, the steering wheel 121 can be displaced to a position suitable for manual driving. As a result, when the steering device 1 is installed in an automatically driven vehicle, the operability of steering by manual driving can be ensured.

また、本実施形態に係る操舵装置1では、ステアリングコラム10を、固定ブラケット11とコラムホルダ20とを軸方向の相対変位を可能に組み合わせ、且つ、コラムホルダ20とアッパコラム40とを軸方向の相対変位を可能に組み合わせることにより構成している。即ち、ステアリングコラム10は、2段伸縮構造を有している。このため、ステアリングコラム10の全長の伸縮可能量を十分に確保しつつ、ロア側送りねじ装置82のねじ軸83及びアッパ側送りねじ装置92のねじ軸93の軸方向寸法が過大になることを防止できる。 In addition, in the steering device 1 according to this embodiment, the steering column 10 is configured by combining the fixed bracket 11 and the column holder 20 in a manner that allows relative axial displacement, and by combining the column holder 20 and the upper column 40 in a manner that allows relative axial displacement. In other words, the steering column 10 has a two-stage telescopic structure. This makes it possible to prevent the axial dimensions of the screw shaft 83 of the lower feed screw device 82 and the screw shaft 93 of the upper feed screw device 92 from becoming excessively large, while ensuring a sufficient amount of telescopic movement of the entire length of the steering column 10.

また、本実施形態の操舵装置1では、ロア側テレスコピック用アクチュエータ80のロア側テレスコピック用モータ81とアッパ側テレスコピック用アクチュエータ90のアッパ側テレスコピック用モータ91とに同時に通電することで、コラムホルダ20を固定ブラケット11に対して軸方向に変位させると同時に、アッパコラム40をコラムホルダ20に対して軸方向に変位させることができる。このため、1個の電動モータにより、ステアリングコラムの全長を伸縮させる構造と比較して、ステアリングコラム10の伸縮速度を高速化し易くすることができる。 In addition, in the steering device 1 of this embodiment, by simultaneously energizing the lower telescopic motor 81 of the lower telescopic actuator 80 and the upper telescopic motor 91 of the upper telescopic actuator 90, the column holder 20 can be displaced in the axial direction relative to the fixed bracket 11, and at the same time, the upper column 40 can be displaced in the axial direction relative to the column holder 20. Therefore, it is easier to increase the extension and retraction speed of the steering column 10 compared to a structure in which the entire length of the steering column is extended and retracted by a single electric motor.

また、これらのようにステアリングコラム10の伸縮可能量を確保しつつ、伸縮速度の高速化を図るために、ステアリングコラム10を2段伸縮構造にした場合、コラムホルダ20やアッパコラム40の軸方向への移動量をそれぞれ小さくすることができる。つまり、ステアリングコラム10を2段伸縮構造にした場合は、ステアリングコラム10の伸縮構造が1段の場合と比較して、ロア側送りねじ装置82によるコラムホルダ20の軸方向への移動量と、アッパ側送りねじ装置92によるアッパコラム40の軸方向への移動量とをそれぞれ小さくすることができる。これにより、ロア側テレスコピック用モータ81を作動させることができなくなった場合に、ねじ軸83を手動で回転させてステアリングホイール121の前後位置を手動で調節するにあたっての、手動によるコラムホルダ20の移動量が大きくなり過ぎることを抑制することができる。この結果、ロア側テレスコピック用モータ81を作動させることができなくなった場合でも、ロア側テレスコピック用モータ81で発生する駆動力を用いて行っていた動作を容易に行わせることができる。 In addition, in order to ensure the amount of extension and retraction of the steering column 10 while increasing the extension and retraction speed, if the steering column 10 has a two-stage telescopic structure, the axial movement amount of the column holder 20 and the upper column 40 can be reduced. In other words, if the steering column 10 has a two-stage telescopic structure, the axial movement amount of the column holder 20 by the lower side feed screw device 82 and the axial movement amount of the upper column 40 by the upper side feed screw device 92 can be reduced compared to when the telescopic structure of the steering column 10 has a single stage. This makes it possible to prevent the manual movement amount of the column holder 20 from becoming too large when manually rotating the screw shaft 83 to manually adjust the front-rear position of the steering wheel 121 when the lower side telescopic motor 81 cannot be operated. As a result, even if the lower side telescopic motor 81 cannot be operated, the operation that was performed using the driving force generated by the lower side telescopic motor 81 can be easily performed.

[変形例]
上述した実施形態に係る操舵装置1では、ロア側テレスコピック用アクチュエータ80が有するねじ軸83が、ロア側テレスコピック用モータ81からの駆動力により回転するウォームホイール87の挿入孔87aに対して、トルクリミッター89を介して挿入されているが、ロア側テレスコピック用アクチュエータ80以外のアクチュエータが、同様の構成になっていてもよい。
[Modification]
In the steering device 1 according to the embodiment described above, the screw shaft 83 of the lower telescopic actuator 80 is inserted through a torque limiter 89 into an insertion hole 87a of a worm wheel 87 that rotates by the driving force from a lower telescopic motor 81, but actuators other than the lower telescopic actuator 80 may have a similar configuration.

例えば、コラムホルダ20が第1のコラム部材を構成すると共に、アッパコラム40が第2のコラム部材を構成し、アッパ側テレスコピック用アクチュエータ90が、トルクリミッターを有して構成されていてもよい。この場合、アッパ側テレスコピック用アクチュエータ90は、アッパ側送りねじ装置92が有するねじ軸93(図2参照)が、アッパ側テレスコピック用モータ91(図4参照)からの駆動力により回転するウォームホイール(図示省略)の挿入孔に対して、ロア側テレスコピック用アクチュエータ80のトルクリミッター89と同様のトルクリミッター(図示省略)を介して挿入される。また、ねじ軸93には、ロア側テレスコピック用アクチュエータ80のねじ軸83の端部に形成される係合部83aと同様の係合部が、ねじ軸93における後側の端部に形成される。ねじ軸93は、係合部に操作部材を係合させることができるように、ロア側テレスコピック用アクチュエータ80のねじ軸83と同様に、後側の端部が後側に向かって露出して配置される。 For example, the column holder 20 may constitute the first column member, the upper column 40 may constitute the second column member, and the upper telescopic actuator 90 may be configured to have a torque limiter. In this case, the upper telescopic actuator 90 has a screw shaft 93 (see FIG. 2) of the upper feed screw device 92, which is inserted into an insertion hole of a worm wheel (not shown) that rotates by a driving force from the upper telescopic motor 91 (see FIG. 4) via a torque limiter (not shown) similar to the torque limiter 89 of the lower telescopic actuator 80. In addition, the screw shaft 93 has an engagement portion similar to the engagement portion 83a formed at the end of the screw shaft 83 of the lower telescopic actuator 80, formed at the rear end of the screw shaft 93. The screw shaft 93 is arranged with its rear end exposed toward the rear side, similar to the screw shaft 83 of the lower telescopic actuator 80, so that an operating member can be engaged with the engagement portion.

アッパ側テレスコピック用アクチュエータ90は、これらのように構成されることにより、アッパ側テレスコピック用モータ91を作動させることができなくなった場合でも、ねじ軸93の係合部に操作部材を係合させてねじ軸93に対して回転トルクを付与することにより、トルクリミッターで滑りが発生し、ねじ軸93を回転させることができる。従って、アッパ側テレスコピック用モータ91を作動させることができなくなった場合でも、操作部材を用いてねじ軸93を回転させることにより、アッパコラム40をコラムホルダ20に対して軸方向に変位させる動作を行わせることができる。この結果、アッパ側テレスコピック用モータ91を作動させることができなくなった場合でも、アッパ側テレスコピック用モータ91で発生する駆動力を用いて行っていた動作を行わせることができる。 Because the upper telescopic actuator 90 is configured as described above, even if the upper telescopic motor 91 cannot be operated, the torque limiter can be slipped and the screw shaft 93 can be rotated by engaging the operating member with the engagement portion of the screw shaft 93 to apply a rotational torque to the screw shaft 93. Therefore, even if the upper telescopic motor 91 cannot be operated, the operation of displacing the upper column 40 in the axial direction relative to the column holder 20 can be performed by rotating the screw shaft 93 using the operating member. As a result, even if the upper telescopic motor 91 cannot be operated, the operation that was performed using the driving force generated by the upper telescopic motor 91 can be performed.

また、上述した実施形態に係る操舵装置1では、ねじ軸83の一端に形成される係合部83aは、多角形の孔になっており、操作部材110は、係合部83aに係合する部分が係合部83aの形状である多角形と同じ形状で形成されることにより係合部83aに係合するが、係合部83aと操作部材110とは、これ以外の形態であってもよい。例えば、操作部材110側に、ねじ軸83に形成される係合部83aが入り込む孔が形成され、ねじ軸83に形成される係合部83aが、操作部材110に形成される孔に入り込むことにより、係合部83aと操作部材110とが係合するように構成されていてもよい。ねじ軸83の一端に形成される係合部83aと操作部材110とは、互いを係合させることができ、且つ、係合部83aに係合した操作部材110によってねじ軸83を回転させることができれば、その構成は問わない。 In the steering device 1 according to the embodiment described above, the engagement portion 83a formed on one end of the screw shaft 83 is a polygonal hole, and the operating member 110 engages with the engagement portion 83a by forming the portion that engages with the engagement portion 83a in the same polygonal shape as the shape of the engagement portion 83a, but the engagement portion 83a and the operating member 110 may have other shapes. For example, a hole into which the engagement portion 83a formed on the screw shaft 83 enters may be formed on the operating member 110 side, and the engagement portion 83a formed on the screw shaft 83 may be configured to engage with the operating member 110 by the engagement portion 83a formed on the screw shaft 83 entering a hole formed on the operating member 110. The configuration of the engagement portion 83a formed on one end of the screw shaft 83 and the operating member 110 is not important as long as they can be engaged with each other and the screw shaft 83 can be rotated by the operating member 110 engaged with the engagement portion 83a.

また、上述した実施形態に係るステアリングコラム10は、2段伸縮構造を備えるが、本開示は、ステアリングコラムが1段伸縮構造を備えるステアリングコラム装置に適用することもできる。 In addition, while the steering column 10 according to the embodiment described above has a two-stage telescopic structure, the present disclosure can also be applied to a steering column device in which the steering column has a one-stage telescopic structure.

また、上述した実施形態では、本開示の一例として、ステアリングホイール121の前後位置を調節するためのテレスコピック機構と、上下位置を調節するためのチルト機構との両方を備えるステアリングコラム装置2に適用した場合について説明したが、本開示は、テレスコピック機構のみを備えるステアリングコラム装置に適用することもできる。 In the above embodiment, as an example of the present disclosure, a case has been described in which the present disclosure is applied to a steering column device 2 that has both a telescopic mechanism for adjusting the fore-aft position of the steering wheel 121 and a tilt mechanism for adjusting the up-down position, but the present disclosure can also be applied to a steering column device that has only a telescopic mechanism.

以上、本開示の好適な実施形態を説明したが、本開示は上記の実施形態に記載されたものに限定されない。実施形態や変形例として説明した構成は、適宜組み合わせてもよい。 Although preferred embodiments of the present disclosure have been described above, the present disclosure is not limited to those described in the above embodiments. The configurations described as embodiments and modified examples may be combined as appropriate.

1 操舵装置
2 ステアリングコラム装置
3 ステアリングシャフト
10 ステアリングコラム
11 固定ブラケット
12 固定板部
20 コラムホルダ
21 変位ブラケット
22 変位板部
30 リニアガイド
40 アッパコラム
50 ロアコラム
60 インナコラム
65 枢支ボルト
70 反力付与装置
71 ハウジング
72 反力付与モータ
80 ロア側テレスコピック用アクチュエータ
81 ロア側テレスコピック用モータ
82 ロア側送りねじ装置
83 ねじ軸
83a 係合部
84 ナット
85 ナット支持部材
86 ハウジング
87 ウォームホイール
87a 挿入孔
89 トルクリミッター
90 アッパ側テレスコピック用アクチュエータ
91 アッパ側テレスコピック用モータ
92 アッパ側送りねじ装置
100 チルト用アクチュエータ
101 チルト用モータ
102 チルト用送りねじ装置
110 操作部材
120 ステアリングシステム
121 ステアリングホイール
130 転舵装置
131 アクチュエータ
132 タイロッド
135 操舵輪
REFERENCE SIGNS LIST 1 steering device 2 steering column device 3 steering shaft 10 steering column 11 fixed bracket 12 fixed plate portion 20 column holder 21 displacement bracket 22 displacement plate portion 30 linear guide 40 upper column 50 lower column 60 inner column 65 pivot bolt 70 reaction force applying device 71 housing 72 reaction force applying motor 80 lower telescopic actuator 81 lower telescopic motor 82 lower feed screw device 83 screw shaft 83a engagement portion 84 nut 85 nut support member 86 housing 87 worm wheel 87a insertion hole 89 torque limiter 90 upper telescopic actuator 91 upper telescopic motor 92 upper feed screw device 100 tilt actuator 101 tilt motor 102 Tilt feed screw device 110 Operation member 120 Steering system 121 Steering wheel 130 Steering device 131 Actuator 132 Tie rod 135 Steering wheel

Claims (3)

一端にステアリングホイールが取り付けられ、前記ステアリングホイールから入力されるトルクにより回転するステアリングシャフトと、
第1のコラム部材と、前記第1のコラム部材に対し軸方向の相対変位を可能に組み合わされた第2のコラム部材とを有し、前記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、
前記第1のコラム部材に対して前記第2のコラム部材を軸方向に変位させるテレスコピック用アクチュエータと、
を備え、
前記テレスコピック用アクチュエータは、
駆動源であるテレスコピック用モータと、
前記テレスコピック用モータからの駆動力により回転するウォームホイールと、
前記ウォームホイールに形成される挿入孔に挿入されて前記ウォームホイールと共に回転するねじ軸と、
前記ねじ軸の回転に伴って前記ねじ軸の軸方向に変位し、ナット支持部材により前記第2のコラム部材に支持固定されるナットと、
を有し、
前記ねじ軸には、前記ねじ軸に対して回転トルクを入力する操作部材が係合する係合部が一端に形成され、
前記ねじ軸は、円環状の形状で形成されて前記ウォームホイールの回転を摩擦力により前記ウォームホイールから前記ねじ軸に伝達するトルクリミッターを介して前記挿入孔に挿入され、
前記トルクリミッターは、前記ウォームホイールと前記ねじ軸との間で所定の大きさ以上の回転トルクが作用する場合には前記ウォームホイールまたは前記ねじ軸に対して滑ることにより、前記ウォームホイールと前記ねじ軸との相対回転を許容する操舵装置。
a steering shaft having a steering wheel attached to one end thereof and rotated by torque input from the steering wheel;
a steering column including a first column member and a second column member combined with the first column member so as to be displaceable relative to the first column member in an axial direction, the steering column supporting the steering shaft in a freely rotatable manner;
a telescopic actuator that displaces the second column member in an axial direction relative to the first column member;
Equipped with
The telescopic actuator includes:
A telescopic motor as a drive source;
a worm wheel that rotates by a driving force from the telescopic motor;
a screw shaft that is inserted into an insertion hole formed in the worm wheel and rotates together with the worm wheel;
A nut that displaces in the axial direction of the screw shaft as the screw shaft rotates and is supported and fixed to the second column member by a nut support member;
having
The screw shaft has an engagement portion formed at one end with which an operating member that inputs a rotational torque to the screw shaft engages,
The screw shaft is inserted into the insertion hole via a torque limiter that is formed in an annular shape and transmits the rotation of the worm wheel from the worm wheel to the screw shaft by frictional force,
The torque limiter is a steering device that allows relative rotation between the worm wheel and the screw shaft by slipping against the worm wheel or the screw shaft when a rotational torque equal to or greater than a predetermined magnitude acts between the worm wheel and the screw shaft.
前記ねじ軸は、前記ステアリングシャフトと平行に配置され、
前記係合部は、前記ねじ軸における、前記ステアリングシャフトに取り付けられる前記ステアリングホイールが位置する側の端部に形成される
請求項1に記載の操舵装置。
The screw shaft is disposed parallel to the steering shaft,
The steering device according to claim 1 , wherein the engagement portion is formed at an end of the threaded shaft on a side where the steering wheel attached to the steering shaft is located.
前記係合部は、多角形の孔になっており、
前記操作部材は、前記係合部に係合する部分が前記係合部の形状である多角形と同じ形状で形成され、前記係合部に挿し込むことにより前記係合部に係合する
請求項1または2に記載の操舵装置。
The engagement portion is a polygonal hole,
The steering device according to claim 1 or 2, wherein the operating member has a portion that engages with the engaging portion, the portion being formed in the same polygonal shape as the engaging portion, and the operating member is engaged with the engaging portion by being inserted into the engaging portion.
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