JP2015098189A - 車両用ステアリングコラム装置 - Google Patents

Abstract

【課題】運転者の意志通りのステアリングホイールの位置調整を可能とした車両用ステアリングコラム装置を提供する。
【解決手段】ステアリングホイールの位置調整方向として運転者によりステアリングホイールに加えられた上下方向および前後方向の荷重を、ステアリングジャケットに付帯している上下方向および前後方向の圧力センサ５４，５６で検出し、調整制御装置６６の主演算機能部６７に取り込む。圧力センサ５４，５６の検出出力に基づいて、上下方向駆動機構のモータ２０、およびテレスコピック駆動機構のモータ４１をそれぞれ駆動して、ステアリングホイールを荷重作用方向に沿って移動させて位置調整を行う。
【選択図】図１２

Description

本発明は、車両用ステアリングコラム装置に関し、特にステアリング装置での操作部となるステアリングホイールの高さ位置（上下方向位置）および前後方向位置をそれぞれ調整可能とした車両用ステアリングコラム装置に関する。

従来、この種の車両用ステアリングコラム装置として例えば特許文献１および特許文献２に記載されたものが提案されている。

特許文献１に記載されたステアリングコラム装置では、ステアリングホイールのスポーク部のうち運転者側とは反対側の面に配置された操作部と、この操作部の操作に応じてステアリングホイールを上下方向および前後方向に移動させるためのスイッチングを行う接点部とから構成されていて、前記操作部はステアリングホイールの上下方向に沿う長手方向および当該長手方向に直交する方向に揺動操作可能な操作ノブを備えているものである。これにより、ステアリングホイールの上下方向および前後方向での位置調整に際していわゆるステアリングホイールでの手元操作が可能となっている。

また、特許文献２に記載されたステアリングコラム装置では、運転者がステアリングホイールを握った状態で位置調整意志をもってステアリングホイールに上下方向の荷重を加えた場合に当該荷重をトルクセンサにて検出して、その荷重作用方向にステアリングジャケットを揺動変位させるようなっている。

特開２００７−３１７５３７号公報 特開平４−２３７６７２号公報

しかしながら、特許文献１に記載されたステアリング装置では、上下方向および前後方向ごとに個別に操作ノブを操作しなければならず、複数回の操作が必要となって煩雑になる。

また、特許文献２に記載されたステアリング装置では、ステアリングホイールの上下方向の調整機能であるいわゆるチルト機能のみに着目したものであるため、チルト操作を行う場合にステアリングコラムが所定の軸をチルト中心として上下方向に揺動することから、チルト操作に伴い必然的にステアリングホイールの角度、すなわち運転者と対向するステアリングホイール面の角度が変化してしまい、特にチルト操作に伴ってステアリングホイール面が上を向いてしまうとハンドル操作がしにくくなるという問題がある。これは、運転者が望んだステアリングホイールの移動方向と実際の移動方向との間にずれが生じていることを意味している。

本発明はこのような課題に着目してなされたものであり、ステアリングホイールの位置調整に際して、上下方向および前後方向での位置調整が可能であることはもちろんのこと、運転者の意志通りのステアリングホイールの位置を調整することができて、結果として運転者が望んだステアリングホイールの移動方向と実際の移動方向との間にずれが生じないように考慮された車両用ステアリングコラム装置を提供するものである。

請求項１に記載の発明は、車体に固定される取付ブラケットと、前記取付ブラケットに支持されたステアリングジャケットと、前記ステアリングジャケットに回転可能に挿入支持されるとともに、一端にステアリングホイールが連結されるステアリングシャフトと、前記ステアリングジャケットの軸線の角度変化を伴うことなく、取付ブラケットに対するステアリングホイールの上下方向の位置調整を司る上下方向位置調整手段と、前記ステアリングジャケットの軸線の角度変化を伴うことなく、取付ブラケットに対するステアリングホイールの前後方向の位置調整を司る前後方向位置調整手段と、前記ステアリングホイールに作用する荷重を検出する荷重検出手段と、前記荷重検出手段の検出出力に基づいて、ステアリングホイールに負荷された荷重の作用方向を上下方向の荷重の大きさおよび前後方向の荷重の大きさとして識別して、その荷重作用方向と荷重の大きさに応じて上下方向位置調整手段および前後方向位置調整手段のうち少なくともいずれか一方の位置調整手段に駆動指令を付与する制御手段と、を備えている車両用ステアリングコラム装置であることを特徴とする。

望ましくは、請求項２に記載のように、前記ステアリングホイールの位置調整に際して運転者による調整意志を入力する調整意志入力手段を備えていて、前記制御手段は、車両が停車状態にあり、且つ前記調整意志入力手段による調整意志入力があった場合のみ、ステアリングホイールに負荷された荷重作用方向に応じて上下方向位置調整手段および前後方向位置調整手段のうち少なくともいずれか一方の位置調整手段に駆動指令を出力するものとする。

また、請求項２に記載の車両用ステアリングコラム装置の具体的構成として、請求項３に記載のように、前記上下方向位置調整手段は、一端がステアリングジャケットに、他端が取付ブラケットにそれぞれ軸支された第１リンク部材および第２リンク部材と、前記取付ブラケット側に設けられ、当該取付ブラケット側における第１リンク部材と第２リンク部材の軸支部同士を互いに接近または離間させる方向にスライド変位させる駆動ユニットとにより上下方向駆動機構を構成しており、前記第１リンク部材と第２リンク部材の軸支部同士のスライド変位に応じて、ステアリングジャケットの軸線の角度変化を伴うことなく、ステアリングジャケットの軸線方向に対して直交する上下方向に変位させるものとする。

その一方、前記前後方向位置調整手段は、アウタジャケットとそれに内挿されたインナジャケットとからなるステアリングジャケットについて、アウタジャケットとインナジャケットとを相対摺動させるテレスコピック駆動機構をもって構成されていて、前記アウタジャケットとインナジャケットとを軸線方向に相対摺動させるものとする。

この場合において、請求項４に記載のように、前記上下方向位置調整手段は、ステアリングジャケットの上下方向の調整の前後でそのステアリングジャケットの軸線が互いに平行となるように規制する規制手段を備えていることが望ましい。

より具体的には、請求項５に記載のように、前記上下方向駆動機構の駆動ユニットは、ねじ軸とそれに螺合するナット部材およびねじ軸を回転駆動させるモータとから構成されていて、前記ねじ軸の回転駆動に伴ってスライド変位するナット部材に、第１リンク部材および第２のリンク部材の軸支部が設けられている一方、前記テレスコピック駆動機構は、非回転のねじ軸とそれに螺合するナット部材およびナット部材を回転駆動させるモータとから構成されていて、前記非回転のねじ軸の一端部はインナジャケットに固定されているものとする。

さらに、請求項６に記載のように、前記荷重検出手段は、ステアリングジャケットの軸線方向に直交する方向に作用する荷重を検出する上下方向の荷重検出手段と、ステアリングジャケットの軸線方向に作用する荷重を検出する前後方向の荷重検出手段と、が相互に独立しているものであることが望ましい。

この場合において、請求項７に記載のように、前記上下方向の荷重検出手段は、インナジャケットが内挿されたアウタジャケットの開口端部に上下一対で配置された圧力センサをもって構成されている一方、前記前後方向の荷重検出手段は、テレスコピック駆動機構を形成しているねじ軸上に配置された圧力センサをもって構成されているものとする。

加えて、駆動系を保護しつつ各部に無理な力が加わらないようにするためには、請求項８に記載のように、前記ステアリングジャケットまたは前記上下方向駆動機構の可動部の機械的変位に基づいて、ステアリングホイールが上下方向調整可能ストロークのストロークエンドに到達したことを検出する停止位置検出手段を備えている一方、前記インナジャケットまたは前記テレスコピック駆動機構の可動部の機械的変位に基づいて、ステアリングホイールが前後方向調整可能ストロークのストロークエンドに到達したことを検出する停止位置検出手段を備えていることが望ましい。

したがって、少なくとも請求項１に記載の発明では、運転者が位置調整のための意志をもってステリングホイールに力を加えると、そのステアリングホイールに加えれた荷重が荷重検出手段によって検出される。さらに、その荷重検出手段による検出出力に基づいて、制御手段は、ステアリングホイールに負荷された荷重の作用方向が上下方向であるか前後方向であるか、あるいは上下方向および前後方向の双方向であるかをそれぞれ識別する。そして、その荷重作用方向に応じて上下方向位置調整手段および前後方向位置調整手段のうち少なくともいずれか一方の位置調整手段に駆動指令を付与することで、ステアリングホイールに加えられた荷重作用方向に倣ってステアリングホイールの位置が調整されることになる。

請求項１に記載の発明によれば、ステアリングホイールに加えられた荷重作用方向に倣ってステアリングホイールが移動してその位置が調整されることになるので、運転者の意志通りにステアリングホイールの位置を調整することができ、余分な操作が不要になる。また、ステアリングホイール面の角度変化によってハンドル操作がしにくくなるという不具合も併せて防止できる。

請求項２に記載の発明によれば、ステアリングホイールの位置調整に際して運転者による調整意志を入力する調整意志入力手段を備えているため、運転者の意に反した不用意なステイアリングホイールの位置変化を未然に防止することができるとともに、安全性も確保することができる。

請求項３，５に記載の発明によれば、二つの位置調整手段は、ステアリングホイールを互いに直交する方向にそれぞれ移動させるため、ステアリングホイールに加えられた荷重作用方向に倣ってステアリングホイールを移動させるための駆動制御が容易である。

請求項４に記載の発明によれば、ステアリングジャケットの上下方向の調整の前後でそのステアリングジャケットの軸線が互いに平行となるように規制する規制手段を備えているので、ステアリングホイールの上下方向の位置調整のみを行っても、ステアリングホイール面の角度変化によってハンドル操作がしにくくなるという不具合を未然に防止できる。

請求項６，７に記載の発明によれば、荷重検出手段は、上下方向の荷重検出手段と前後方向の荷重検出手段とが相互に独立しているとともに、検出方向が互いに直交しているものであることから、荷重作用方向の識別に際して複雑な演算を行う必要がなく、ステアリングホイールに荷重を加えるだけで速やかにステアリングホイールの位置調整を行うことができる。また、二つの位置調整手段のそれぞれの移動方向と、二つの荷重検出手段のそれぞれの検出方向が一致しているため、一方の荷重検出手段の検出結果に基づいて一方の位置調整手段を駆動制御すれば良く、駆動制御が容易である。

請求項８に記載の発明によれば、実際の機械的変位に基づいて、ステアリングホイールが上下方向および前後方向の調整可能ストロークのストロークエンドに到達したことを検出する停止位置検出手段を備えているので、この停止位置検出手段による検出出力に基づいて上下方向位置調整手段および前後方向位置調整手段に駆動停止させることができるから、駆動系を保護しつつ加重検出手段に無理な力が加わらないようにすることができて、作動安定性の面で有利となる。

本発明に係る車両用ステアリングコラム装置の第１の実施の形態を示す図であって、電動調整式ステアリングコラム装置全体の概略構造を示す斜視図。 図１に示すステアリングコラム装置の側面説明図。 図３を左方から見た正面説明図。 図３のＡ−Ａ線に沿った断面説明図。 図１の一部の部品を取り外した上で上方から見た斜視図。 図２のＢ−Ｂ線に沿った断面説明図。 運転者によるステアリングホイールの位置調整操作時の説明図。 図７におけるステアリングホイールの拡大説明図。 図１の要部を拡大した斜視図。 図９と同等部位を反対方向から見た斜視図。 アウタジャケットに設けた圧力センサの要部断面説明図。 ステアリングホイールの位置調整のための駆動制御系のシステムブロック回路図。 モータ駆動回路の詳細を示す回路説明図。 駆動制御系のシステムでの処理手順の概略を示すフローチャート。

図１以下の図面は本発明に係る車両用ステアリングコラム装置を実施するためのより具体的な形態を示し、特に図１は電動調整式ステアリングコラム装置全体の斜視図を示している。また、図２は図１のステアリングコラム装置の側面説明図であり、図３は図２を左方から見た正面説明図を、図４は図３のＡ−Ａ線に沿った断面説明図をそれぞれ示している。さらに、図５は図１の一部の部品を取り外した上で上方から見た斜視図を示し、図６は図３のＢ−Ｂ線に沿った断面説明図を示している。

最初に、各部の詳細な構造説明の前に、最小限の構成要素に基づいた全体的な概略構造とその挙動について説明する。

図１，２のほか図３に示すように、図示のステアリングコラム装置は、大きく分けて、取付ブラケット２を母体とする駆動ユニット１と、その駆動ユニット１の下側に配置されたステアリングジャケット（コラムジャケット）３と、駆動ユニット２とステアリングジャケット３との間に架橋的に且つＸ字状に交差するように配置された第１リンク部材４および第２リンク部材５とから構成される。図１，２のほか図５に示すように、車幅方向（図２の紙面と直交方向）の内側に後述する三次元形状の単一の第２リンク部材５が配置され、その第２のリンク部材５の両側（外側）にそれぞれに第１リンク部材４が配置される。

駆動ユニット１およびステアリングジャケット３はそれらの長手方向が車体前後方向に沿って配置されるとともに、前方側が下方へ所定角度傾斜するように駆動ユニット１を構成している取付ブラケット２が図示外の車体に直接且つ堅固に固定される。したがって、ステアリングコラム装置は前方側が下方へ所定角度傾斜して車体に固定されるため、実際には図２の左端が車体前方側、図２の右端が車体後方側とならないが、説明の便宜上、図２の左端を前方側、図２の右端を後方側として説明する。そして、ステアリングジャケット３に回転可能に支持されているステアリングシャフト６の後方側の端部（図２の右端部）にステアリングホイールＷのボス部が装着される。なお、ステアリングホイールＷの詳細は図８に示す通りであり、図１，４，５等においてはステアリングホイールＷを図示省略している。また、ステアリングシャフト６の前方側の端部は、図示外のジョイント、中間シャフト等を介してステアリングギヤに連結される。

取付ブラケット２は、金属板にて曲折成形した取付プレート２ａの下側に前後方向にわたって凸形状をなすフレーム７をボルト８にて固定したものであり、前方側の上部に車体への取付部２ｂを備える。フレーム７には、下面が開放した凸形状の凹部が前後方向にわたって形成されており、この凹部内にねじ軸としてのスクリューシャフト９と一対のナット部材としての前方側スライダ１０と後方側スライダ１１が配置されるとともに、フレーム７の前方側端部にスクリューシャフト９を駆動するモータユニット１８が配置され、駆動ユニット１を構成している。

図４，５に示すように、フレーム７の凹部内には、後述するように、当該フレーム７の凹部中央に長手方向に沿って単一のねじ軸としてスクリューシャフト９が配置されていて、そのスクリューシャフト９に対し、互いに接近または離間する方向に移動可能な前方側ナット部材としての前方側スライダ１０と後方側ナット部材としての後方側スライダ１１がそれぞれ螺合配置されている。

その一方、図２，５に示すように、左右一対の第１リンク部材４は、その後端部が軸体であるピン１２を介してステアリングジャケット３の後部の連結凸部３ａに回動可能に連結されているとともに、前端部が図５に示す駆動ユニット１側の前方側スライダ１０に軸体であるピン１３を介して回動可能に連結されている。同様に、第２リンク部材５は、図５に示すように、その前端部が軸体であるピン１４を介してステアリングジャケット３の前部の連結凸部３ｂに回動可能に連結されているとともに、後端部が駆動ユニット１側の後方側スライダ１１に軸体であるピン１５を介して回動可能に連結されている。これにより、第１リンク部材４と第２リンク部材５とは側面視にてＸ字状の配置となっていて、これらのＸ字状配置の第１リンク部材４と第２リンク部材５とを介して、実質的にステアリングジャケット３が駆動ユニット１に吊り下げ支持されている。

ここで、図２，５において、駆動ユニット１における前方側のピン１３による連結部（前方側スライダ１０に対する第１リンク部材４のピン１３による軸支部）と後方側のピン１５による連結部（後方側スライダ１１に対する第２リンク部材５のピン１５による軸支部）とを結んだ線を第１の仮想接続線と称し、ステアリングジャケット３における前方側のピン１４による連結部（ステアリングジャケット３の前部に対する第２リンク部材５のピン１４による軸支部）と後方側のピン１２による連結部（ステアリングジャケット３の後部に対する第１リンク部材４のピン１２による軸支部）とを結んだ線を第２の仮想接続線と称するものとすると、これらの第１の仮想接続線および第２の仮想接続線は、ステアリングジャケット３およびそのステアリングジャケット３に支持されているステアリングシャフト６の軸線と平行になるように設定されている。

そして、後述するように、図１，２に示した取付ブラケット２から延長形成した支持アーム部１６によって第１リンク部材４および第２リンク部材５の回転方向への動きを拘束していることから、駆動ユニット１側の前方側スライダ１０と後方側スライダ１１とを互いに接近または離間する方向に移動させれば、双方のリンク部材４，５を介してステアリングジャケット３が駆動ユニット１に対して接近離間動作することになる。すなわち、前方側スライダ１０と後方側スライダ１１とを互いに接近または離間する方向に移動させることで、ステアリングジャケット３をスクリューシャフト９の軸直角方向に平行移動させて、ステアリングホイールＷの上下方向位置を調整することができる。

次に、各部の詳細な基本的且つ機械的な構造について説明する。

図１，２および図４に示すように、フレーム７は前後方向にわたって凸形状を有しており、左右一対のサイドプレート７ａと前後のエンドプレート７ｂ，７ｃとで前後方向の壁が形成されている。なお、駆動ユニット１から取付ブラケット２のほか後側のサイドプレート７ａ等を取り外した状態を図５に示している。

図４，５に示すように、前後のエンドプレート７ｂ，７ｃ同士の間には長手方向に沿って単一のねじ軸としてのスクリューシャフト９が配置されているとともに、その両側に一対のガイドロッド１７が互いに平行に配置されている。スクリューシャフト９は長手方向で二分するかたちで前方側と後方側とでいわゆる逆ねじとし、例えば前方側を右ねじ部９ａとしたならば後方側を左ねじ部９ｂとしてある。なお、本実施の形態では、図４，５に示すように、右ねじ部９ａとしたシャフト部材と左ねじ部９ｂとしたシャフト部材とを同一軸線上にてねじ結合をもって接続した上で、ロックナット９ｃにて緩み止めを施したものが使用されているが、当然のことながら、単一のシャフト部材に対して右ねじおよび左ねじのそれぞれのねじ切り加工を施したものを使用しても良い。

そして、スクリューシャフト９の右ねじ部９ａは前方側ナット部材としての前方側スライダ１０が、左ねじ部９ｂには後方側ナット部材としての後方側スライダ１１が互いに所定距離隔ててそれぞれ螺合しているとともに、図５に示すように、前方側スライダ１０および後方側スライダ１１の側方に延びる脚部１０ａ，１１ａが双方のガイドロッド１７にスライド可能に案内支持されている。

また、図２および図４，５に示すように、前方側のエンドプレート７ｂには、ギヤボックス１９と正逆転可能な前後位置調整用のモータ（電動モータ）２０とが一体となった前後位置調整用のモータユニット１８が固定されている。図４に示すように、ギヤボックス１９には、例えばモータ２０によって直接回転駆動されるウォームとそれに噛み合うウォームホイール２１とが内蔵されていて、ウォームホイール２１がスクリューシャフト９の端部に連結されている。

したがって、モータ２０の起動によりスクリューシャフト９を例えば正転方向（右回り）に回転駆動させれば、それに螺合している前方側スライダ１０と後方側スライダ１１が互いに離間する方向にスライド変位し、反対にスクリューシャフト９を逆転方向（左回り）に回転駆動させれば、それに螺合している前方側スライダ１０と後方側スライダ１１が互いに接近する方向にスライド変位することになる。

左右一対の第１リンク部材４は、図４，５に示すように、第２リンク部材５と干渉しないように考慮された連結バー２２をもって後端部同士が互いに連結されている。また、内側の単一の第２リンク部材５とその外側の一対の第１リンク部材４は、側面視にてＸ字状の配置となっていて、これらのＸ字状配置の第１リンク部材４と第２リンク部材５とを介して、実質的にステアリングジャケット３が駆動ユニット１に吊り下げ支持されていることになる。なお、第１リンク部材４におけるピン１２，１３間の長さと第２リンク部材５におけるピン１４，１５間の長さは同じ長さに設定される。

ここで、図１，２および図４に示すように、駆動ユニット１のフレーム７の構成要素であるサイドプレート７ａには、前方側と後方側とで穴径が異なる長穴２３を長手方向に沿って形成してある。その一方、図５に示すように、前方側スライダ１０の両側面部にはピン１３が挿通されるカラー２４を設けてあるとともに、後方側スライダ１１の両側面部に設けた軸突起に挿着されるカラー２５を設けてある。そして、これらの双方のスライダ１０，１１のカラー２４，２５を図１，２および図４に示す長穴２３に係合させることで、先に述べた一対のガイドロッド１７のみならず、フレーム７の構成要素であるサイドプレート７ｂでも、双方のスライダ１０，１１が直線移動するように案内支持している。

また、図１，２および図４に示すように、駆動ユニット１の母体をなす取付ブラケット２の両側には下方に向けて支持アーム部１６が突出するように延長形成されていて、この支持アーム部１６は第１リンク部材４と第２リンク部材５が交差する部分に重なり合っている。第１リンク部材４と第２リンク部材５の重合する長手方向中間部にはその長手方向に沿って長穴２６がそれぞれ形成されているとともに、支持アーム部１６には上記第１の仮想接続線や第２の仮想接続線と直交する方向の長穴２７が長穴２６と重なるように形成されている。そして、これらの三つの長穴２６，２７を貫通するように軸体としてのピン２８が配置されており、三つの長穴２６，２７とピン２８とでステアリングジャケット３の姿勢を拘束する規制手段２９を形成している。つまり、この規制手段２９があることによって、スクリューシャフト９の軸線に対して第１リンク部材４および第２リンク部材５のなす角度が、前方側ナット部材１０および後方側ナット部材１１の間隔に対応して所定の角度を維持するように、第１リンク部材４のピン１３回りの回動および第２リンク部材５のピン１５回りの回動が規制されるため、先に述べた第１の仮想接続線と第２の仮想接続線、およびステアリングシャフト６を含むステアリングジャケット３の軸線の三者が互いに平行になるように拘束されている。なお、ピン２８の両端には、外側に配置される支持アーム部１６の外面に当接するようにナットが螺着されており、ピン２８の軸方向への外れを防止するとともに、ピン２８の傾きを防止している。

ステアリングジャケット３は、図１，２および図４に示すように、パイプ状のアウタジャケット３０と同じくパイプ状のインナジャケット３１とから構成されていて、アウタジャケット３０に対しインナジャケット３１が相対回転不能で且つ軸方向に摺動可能に内挿されている。そして、ステアリングジャケット３にはステアリングシャフト６が挿入支持されていて、このステアリングシャフト６はベアリング３２，３３により回転可能に支持されている。

ここでは、図４に示すステアリングシャフト６は、中実状のアッパシャフト６ａとパイプ状の中間シャフト６ｂおよび中実状のロアシャフト６ｃの三者によって構成されている。アッパシャフト６ａと中間シャフト６ｂとは一体的に溶接接合されているとともに、中間シャフト６ｂとロアシャフト６ｃはスプライン結合部３４にてスプライン結合されている。

以上の説明から明らかなように、ねじ軸としてのスクリューシャフト９と、それに螺合する前方側ナット部材としての前方側スライダ１０および後方側ナット部材としての後方側スライダ１１と、スクリューシャフト９を回転駆動させる上下位置調整用のモータ２０を含む上下位置調整用のモータユニット１８とにより、前方側スライダ１０と後方側スライダ１１をスクリューシャフト９の軸方向に接近または離間動作させるための駆動ユニット１が構成されている。

さらに、駆動ユニット１からステアリングジャケット３を吊り下げ支持している第１リンク部材４と第２リンク部材５とにより、上下方向駆動機構５０が構成されており、ステアリングジャケット３をスクリューシャフト９の軸直角方向位置を調整するための上下方向位置調整手段５１が構成されている。

ここで、図１〜５に示したステアリングジャケット３には、上記上下方向位置調整手段５１とは別に、スアリングホイールＷの前後方向位置（軸方向位置）を調整するための前後方向位置調整手段としてのテレスコピック駆動機構４９を付帯させてある。

図１〜３および図５に示すように、ステアリングジャケット３におけるアウタジャケット３０の前端部外周には、正逆転駆動可能な前後位置調整用（テレスコピック調整用）のモータ（電動モータ）４１とギヤボックス４２とを一体化したテレスコピック調整用のモータユニット４０が配置されている。また、アウタジャケット３０の外周には、テレスコピック調整用のねじ軸としてのスクリューシャフト４３をアウタジャケット３０の軸心と平行に配置してある。スクリューシャフト４３の前端部はギヤボックス４２に挿入され、スクリューシャフト４３の後端部はインナジャケット３１の外周に設けた継手部４４に連結されている。なお、図１，２から明らかなように、アウタジャケット３０には窓部４５が開口形成されていて、この窓部４５からインナジャケット３１側の継手部４４が突出している。

テレスコピック調整用のモータユニット４０におけるギヤボックス４２内には、図６に示すように、スクリューシャフト４３に螺合するテレスコピック調整用のナット部材４６が回転可能に軸受支持されているとともに、そのナット部材４６の外周にはウォームホイール４７が一体に形成されている。そして、テレスコピック調整用のモータ４１によって直接回転駆動されるウォーム４８がウォームホイール４７に噛み合っている。これらのテレスコピック調整用のモータユニット４０と、スクリューシャフト４３、およびそれに螺合するナット部材４６等により、前後方向位置調整手段としてのテレスコピック駆動機構４９が構成されている。なお、このテレスコピック駆動機構４９は、本出願人が先に提案している特開２０１２−１１７８６号公報に記載のものと実質的に同一のものである。

したがって、本実施の形態の電動調整式ステアリングコラム装置によれば、双方のスライダ１０，１１同士が互いに接近または離間する方向にスライド移動すると、それらのスライダ１０，１１およびステアリングジャケット３に連結されている第１リンク部材４および第２リンク部材５も回動変位し、ステアリングジャケット３はその上方の駆動ユニット１に対して図２に矢印ａで示すように接近または離間動作することになる。

そして、上記のようにステアリングジャケット３の上下方向位置を調整したとしても、その調整の前後でステアリングシャフト３の軸線は互いに平行のままであり、結果としてステアリングシャフト６の後方側の端部（図２の右端部）に装着されることになるステアリングホイールＷのホイール面の角度は何ら変化しないことになる。

その一方、上記テレスコピック駆動機構４９では、テレスコピック調整用のモータ４２により図６のウォーム４８とウォームホイール４７とを介してナット部材４６を正転方向または逆転方向に回転駆動させると、そのナット部材４６が定位置にて回転するに対して、ナット部材４６と螺合しているスクリューシャフト４３がステアリングジャケット３の長手方向（軸心方向）に進退移動することになる。

このスクリューシャフト４３の進退移動をもって、アウタジャケット３０に対してインナジャケット３１がステアリングシャフト６とともに前後方向に進退移動することになる。これにより、ステアリングシャフト６の後端に装着される図２のスアリングホイールＷの前後方向位置を矢印ｂの如く調整することができることになる。

ここで、上記の構造では、駆動ユニット１側のピン１３，１５同士を結んだ第１の仮想接続線と、ステアリングジャケット３側のピン１２，１４同士を結んだ第２の仮想接続線、およびステアリングシャフト６を含むステアリングジャケット３の軸線とは互いに平行となるように設定してあるが、上記第１の仮想接続線に対しステアリングシャフト６を含むステアリングジャケット３の軸線が非平行であっても所期の目的を達成することができる。

さらに、第１リンク部材４の動きを規制する規制手段２９は、必ずしも図１，２に示したものに限定されない。例えば、支持アーム部１６に相当する部材をステアリングジャケット３のアウタジャケット３０側に設けても良い。また、第１リンク部材４、第２リンク部材５、支持アーム部１６およびピン２８を左右別々に設けるようにしても良い。

次に、上記電動調整式ステアリングコラム装置におけるステアリングホイールＷの位置調整のための駆動系について説明する。

本実施の形態では、図７，８に示すように、運転者が車両の運転席に着座した上でステアリングホイールＷを握り、ステアリングホイールＷに対し当該ステアリングホイールＷの位置を調整したい方向、すなわち図７に矢印ａで示す上下方向と同じく矢印ｂで示す前後方向との間で所望する方向に力（荷重）を加えるものとする。そして、その加えられた力の作用方向を検出し、それに応じて先に説明した上下方向駆動機構５０およびテレスコピック駆動機構４９のうちいずれか一方または双方を作動させて、ステアリングホイールＷの位置を調整するものとする。

ここで、ステアリングホイールＷの上下方向または前後方向での位置調整に際して、上記のように運転者によりステアリングホイールＷに加えられた荷重の作用方向を検出するための荷重検出手段について説明する。

本実施の形態では、後述するように、上下方向の荷重検出手段としての圧力センサ５４を、ステアリングジャケット３を形成しているアウタジャケット３０の後方側端部にインナジャケット３１と接するように設けてある（図４参照のこと）。同様に、前後方向の荷重検出手段としての圧力センサ５６を、テレスコピック駆動機構４９を形成しているねじ軸としてのスクリューシャフト４３上に設けてある（図１参照のこと）。

さらに、先に述べたスライド駆動機構５０およびテレスコピック駆動機構４９によって調整可能な範囲である調整可能ストロークは、モータの回転数を管理することで制御側で予め所定の大きさ（範囲）に設定されているものであるが、本実施の形態では、後述するように、上下方向および前後方向の調整可能ストロークごとに、そのストロークエンドに達したか否かを機械的変位をもって検出する停止位置検出手段としての光電センサ５９，６４を個別に設けてある（図９，１０参照のこと）。なお、このように調整可能ストロークの範囲を設定するのは、機械的ストロークエンド（作動限界）までモータが回転した場合、各圧力センサ５４，５６に大きな負荷が作用することになるため、各圧力センサ５４，５６が破損等するのを防止するためである。

図９は図１の要部を拡大した斜視図を、図１０は図９と同等部位を反対方向から見た斜視図をそれぞれ示している。また、図１１はアウタジャケット３０に設けた圧力センサ５４の要部を拡大した断面説明図を示している。

図４のほか、図９〜１１に示すように、ステアリングジャケット３の構成要素であるインナジャケット３１が内挿されたアウタジャケット３０の後端部には、半円形状を有する一対のホルダ５２が互いに隙間を有して対向した状態で固定されており、この隙間に一対のホルダ５２とそれらをビス５３ａにて連結している一対のリテーナプレート５３とを介して、上下方向の荷重検出手段としての上下一対の圧力センサ５４を設けてある。これらの圧力センサ５４は図４に示すようにインナジャケット３１を挟んで上下方向で互いに対向するように配置してあり、より具体的には図１１に示すように、その検出面をインナジャケット３１の外周面に望ませてあり、圧縮方向の荷重を検出する荷重センサである。なお、各圧力センサ５４の検出面には、検出面自体の摩滅等を防止するためにキャップ状の保護部材５５を設けてある。

そして、先に述べたように、スタリングホイールＷの上下方向（図７の矢印ａ方向）の位置調整に際して、運転者がステアリングホイールＷを握った上で上下方向に荷重を加えた（負荷した）とするならば、ステアリングジャケット３の構成要素であるアウタジャケット３０の後端部とインナジャケット３１の外周面との間には軸直角方向の曲げ力が作用することになり、上下いずれか一つの圧力センサ５４はこの曲げ力を検出することになる。例えば、運転者がステアリングホイールＷの位置を図７の上方側に調整するべく、ステリングホイールＷを握って上向きの力を加えると、運転者によって加えられた荷重が下向きの曲げ力としてインナジャケット３１からアウタジャケット３０側に伝わり、この曲げ力を下側の圧力センサ５４が検出することになる。なお、インナジャケット３１は、アウタジャケット３０の内周面に圧入固定された前後二つのブッシュ３５を介して摺動可能に支持されている。また、インナジャケット３１をアウタジャケット３０の内面に押し付ける付勢手段３６が設けられており、この付勢手段３６の付勢方向と一致する位置に圧力センサ５４が配置される。

また、図１，２，５のほか図９に示すように、先に説明したテレスコピック駆動機構４９を形成しているねじ軸としてのスクリューシャフト４３には、前後方向の荷重検出手段としての圧力センサ５６を設けてある。テレスコピック駆動機構４９を形成しているスクリューシャフト４３は、一端が図６に示す定位置回転式のナット部材４６に螺合しているとともに、他端が図１，２，９に示す球面継手４４を介してインナジャケット３１に連結されているものであり、そのスクリューシャフト４３の長手方向の中間部に圧力センサ５６を介装してある。

そして、ステアリングホイールＷの前後方向（図７のｂ方向）の位置調整に際して、運転者がステアリングホイールＷを握った上で前後方向（図７のｂ方向）に荷重を加えた（負荷した）とするならば、その荷重はスクリューシャフト４３に対し長手方向での圧縮荷重または引張荷重として作用することになる。その結果として、スクリューシャフト４３の中間部に介装されている圧力センサ５６は、スクリューシャフト４３に作用する圧縮荷重または引張荷重を検出する機能を有する荷重センサである。なお、圧力センサ５４，５６としては、荷重センサ（ロードセル）だけでなく圧電素子（ピエゾ素子）を用いても良い。

図９に示すように、同図での上下方向駆動機構５０を形成している後方側ナット部材としての後方側スライダ１１には比較的長尺なセンサプレート５７をビス５７ｂにて固定配置してあり、このセンサプレート５７は駆動ユニット１から張り出すようにして後方側（ステアリングホイールＷ側）に向かって延在している。ステアリングホイールＷの上下方向（図７の矢印ａ方向）での位置調整に際して、先に説明したように駆動ユニット１内の前方側スライダ１０と後方側スライダ１１とが互いに接近または離間する方向にスライド変位すれば、それに応じてセンサプレート５７もスライド変位することになる。

図９の駆動ユニット１における後側のエンドプレート７ｃには、センサプレート５７を案内するためのプレートガイド５８とともに光電センサ５９をホルダプレート６０を介して装着してある。センサプレート５７には、ステアリングホイールＷの上下方向調整可能ストロークのストロークエンドに相当する前後位置にそれぞれに開口部５７ａを形成してある。他方、光電センサ５９は、センサプレート５７を挟んで対向する投光部と受光部とからなるいわゆる透過形のセンサであり、例えばセンサプレート５７側の開口部５７ａを通して投受光部間で光軸を検知することによってＯＦＦ作動するタイプのものである。なお、センサプレート５７と光電センサ５９との関係は図２，４にも開示されているが、図９と同等部位を示している図１では図面の錯綜化を避けるために図示省略している。

つまり、先に説明したところのＸ字状配置の第１リンク部材４および第２位リンク部材５とそれらの駆動ユニット１は、前方側スライダ１０および後方側スライダ１１の前後方向でのスライド変位に応じて第１リンク部材４と第２位リンク部材５を変位させ、その結果としてステアリングジャケット３を上下方向に平行移動させるものであることから、後方側スライダ１１に固定されているセンサプレート５７の前後方向でのスライド変位に応じて、そのセンサプレート５７上の開口部５７ａを光電センサ５９が検知すれば、その検知タイミングをもって、ステアリングホイールＷの上下方向調整可能ストロークの上下いずれかのストロークエンド（ストローク限位置）にステアリングジャケット３ひいてはステアリングホイールＷが達したことを確認・検出することができることになる。故に、光電センサ５９は、ステアリングホイールＷの上下方向調整可能ストロークのストロークエンドを検出するためのストロークエンド検出手段として機能することになる。

また、図１０に示すように、ステアリングジャケット３の構成要素であるインナジャケット３１の側部側側面には、比較的長尺なセンサプレート６１をビス６２にて固定配置してあり、このセンサプレート６１は長手方向に沿ってアウタジャケット３０側にまで延在している。ステアリングホイールＷの前後方向での位置調整に際して、アウタジャケット３０に対してインナジャケット３１が摺動変位すれば、それに応じてセンサプレート６１もスライド変位することになる。

アウタジャケット３０の側部には、センサプレート６１を案内するためのプレートガイド６３とともに光電センサ６４をホルダプレート６５を介して装着してある。センサプレート６１には、ステアリングホイールＷの前後方向調整可能ストロークのストロークエンドに相当する前後位置にそれぞれに開口部６１ａを形成してある。他方、光電センサ６４は、センサプレート６１を挟んで対向する投光部と受光部とからなるいわゆる透過形のセンサであり、センサプレート６１側の開口部６１ａを通して投受光部間で光軸を検知することによってＯＦＦ作動するタイプのものである。

つまり、センサプレート６１の前後方向でのスライド変位に応じて、そのセンサプレート６１上の開口部６１ａを光電センサ６４が検知すれば、その検知タイミングをもって、ステアリングホイールＷの前後方向調整可能ストロークの前後いずれかのストロークエンド（ストローク限位置）にインナジャケット３１ひいてはステアリングホイールＷが達したことを確認・検出することができることになる。故に、光電センサ６４は、ステアリングホイールＷの前後方向調整可能ストロークのストロークエンドを検出するためのストロークエンド検出手段として機能することになる。

図１２は上記ステアリングホイールＷの位置調整のための駆動制御系のシステムブロック回路図を示している。

図１２の駆動制御系における調整制御装置６６には、マイクロコンピュータをもって構成された主演算機能部６７のほか、駆動判定回路部６８および二つのモータ駆動回路６９，７０が含まれている。なお、当然のことながら、主演算機能部６７には、ＣＰＵのほかＲＯＭおよびＲＡＭ、さらには外部との信号授受に必要な入出力インターフェース等が含まれている。

駆動判定回路部６８は、後述するように、ステアリングホイールＷの上下方向あるいは前後方向での位置調整に先立って、その位置調整に必要な条件が成立しているか否かを判定する機能を有するもので、駆動判定回路部６８には、車速センサ７１、駐車（パーキング）ブレーキ作動スイッチ７２、シフトレバー位置（ポジション）センサ７３および調整始動スイッチ７４からのそれぞれの信号が入力される。調整始動スイッチ７４は、ステアリングホイールＷの位置調整に際して、運転者自身による調整意志を入力する調整意志入力手段として機能するもので、図８に示すように、例えばステアリングホイールＷのスポーク等の任意の位置に装着される。

つまり、駆動判定回路部６８では、車速センサ７１、駐車（パーキング）ブレーキ作動スイッチ７２およびシフトレバー位置（ポジション）センサ７３からのそれぞれの信号に基づいて、車速が零で、駐車ブレーキが作動（制動）状態にあり、且つシフトレバーがＰ（パーキング）位置にある停車状態であることを条件に、その上でさらに上記調整始動スイッチ７４が操作（例えば、押圧操作）されたならば、その状態で初めてステアリングホイールＷの位置調整を可能とするものである。これは、運転者の意に反した不用意なステアリングホイールＷの位置調整を不能にするためである。

主演算機能部６７には、先に説明した上下方向の荷重検出手段としての圧力センサ５４のほか、前後方向の荷重検出手段としての圧力センサ５６の検出出力がそれぞれ入力される。また、一方のモータ駆動回路６９は先に説明した上下方向駆動機構５０側のモータ２０用のものであり、他方のモータ駆動回路７０は同様に先に説明したテレスコピック駆動機構４９側のモータ４１用のものである。そして、主演算機能部６７では、それぞれの圧力センサ５４，５６から入力される信号に基づいて所定の演算を行い、運転者によりステアリングホイールＷに加えられた荷重の作用方向と荷重の大きさを識別して、それに基づいてモータ駆動回路６９または７０に所定の駆動指令を与えて、上下方向駆動機構５０およびテレスコピック駆動機構４９のうちいずれか一方または双方に駆動指令を付与することになる。

また、先に説明したように、上下方向駆動機構５０およびテレスコピック駆動機構４９ごとに、ステアリングホイールＷが上下方向または前後方向の調整可能ストロークのストロークエンドに到達したことを検出するストロークエンド検出手段としての光電センサ５９または６４を個別に設けてあることから、これらの光電センサ５９，６４の検出出力もまた主演算機能部６７に入力される。

図１２に示した双方のモータ駆動回路６９，７０は、主演算機能部６７からの指令に応じてそれぞれのモータ２０または４２を正転方向または逆転方向に駆動する方式のものであることから、両者共に構造は共通しており、その詳細構造を図１３に示す。

図１３に示すように、モータ駆動回路６９，７０は当該モータ駆動回路６９，７０の一部を形成することになるドライバ回路７５に四つのＦＥＴ（電界効果トランジスタ）７６〜７９で構成されるブリッジ回路を接続したもので、それらの各ＦＥＴ７６〜７９をＰＷＭ変調（パルス幅変調）に基づいてデューティ比によるパルス信号で駆動（スイッチング動作）することにより、それぞれのモータ２０または４１に供給する電流を任意に制御して、実質的に可変速にてそれぞれのモータ２０または４１を正逆回転方向に駆動することになる。

また、それぞれのモータ２０，４１には該当するモータ２０，４１の回転数を検出する回転数センサ８０が付帯していて、その回転数センサ８０の検出出力は主演算機能部６７に取り込まれて、先に説明した上下方向駆動機構５０およびテレスコピック駆動機構４９の調整可能ストローク内での現在の位置情報として使用されるほか、適宜、微分演算を施すことで、検出された荷重の大きさに基づき設定された目標速度（回転数）と比較し、それぞれのモータ２０または４１に通電される電流量を補正する制御に供されることになる。

以上の説明から明らかなように、図１２に示した調整制御装置６６は、先に説明した上下方向駆動機構５０およびテレスコピック駆動機構４９の駆動制御を司っていて、上位概念的にはステアリングホイールＷの上下方向および前後方向の位置調整のための制御手段として機能することになる。

次に、上記調整制御装置６６の機能に基づくステアリングホイールＷの上下方向および前後方向の位置調整の手順を図１４のフローチャートに基づいて説明する。

先に説明したように、本実施の形態では、図７に示すように、運転者が車両の運転席に着座した上で、同図のほか図８に示すステアリングホイールＷを握り、ステアリングホイールＷに対し当該ステアリングホイールＷの位置を調整したい方向、すなわち上下方向（図７の矢印ａ方向）および前後方向（図７のｂ方向）のうちいずれか一方の所望する方向またはその間の斜め方向に力（荷重）を加えるものとする。そして、その加えられた力の作用方向と力の大きさを検出し、それに応じて上下方向駆動機構５０およびテレスコピック駆動機構４９のうちいずれか一方または双方を作動させて、ステアリングホイールＷの位置を調整するものである。

ステップＳ１では、ステアリングホイールＷの位置調整に際して、そのホイール位置調整条件が成立しているか否かを判定する。ここでは、車速センサ７１、駐車（パーキング）ブレーキ作動スイッチ７２およびシフトレバー位置（ポジション）センサ７３からのそれぞれの信号に基づいて、車速が零で、駐車ブレーキが作動（制動）状態にあり、且つシフトレバーがＰ（パーキング）位置にあることで、一次条件が成立しているものとする。

その上で、ステップＳ２では、図８のステアリングホイールＷに付帯している調整意志入力手段としての調整始動スイッチ７４が操作（例えば、押圧操作）されてＯＮとなっているか否かを判定する。このように、ステップＳ１およびステップＳ２の条件が全て整っていることで、駆動判定回路部６８は初めて主演算回路部６７に対してステアリングホイールＷの位置調整を可能にする許可信号を出力し、そうでない場合にはステアリングホイールＷの位置調整は不能のままである。

ステップＳ３では、図７に示すように、運転者が車両の運転席に着座した上で、ステアリングホイールＷを握り、ステアリングホイールＷに対し当該ステアリングホイールＷの位置を調整したい方向、すなわち上下方向（図７の矢印ａ方向）および前後方向（図７の矢印ｂ方向）のうちいずれか一方の所望する方向またはその間の斜め方向に力（荷重）を加えることになる。

こうして、ステアリングホイールＷに運転者により所定の荷重が負荷されると、ステップＳ４，Ｓ５において、それらの荷重が上下方向の圧力センサ５４および前後方向の圧力センサ５６よって個別に検出されて、直ちに主演算回路部６７に入力される。

ここでは、例えば調整始動スイッチ７４が操作されたタイミングをトリガー信号をとして図示外のタイマーを起動し、そのタイマーによって設定された所定時間内にステアリングホイールＷに所定の荷重が負荷されて、且つその荷重がそれぞれの圧力センサ５４，５６により検出された場合のみ、主演算機能部６７ではそれぞれの圧力センサ５４，５６からの検出出力の取り込みを受け付けるものとする。上記タイマー設定時間は例えば数秒〜数十秒程度のものとして調整制御装置６６に予め設定される。

このように、運転者による調整始動スイッチ７４の操作を条件とし、しかもタイマー設定時間内にステアリングホイールＷに荷重が負荷された場合のみステアリングホイールＷの位置調整を可能としているのは、ほかでもなく運転者が意図しない不用意な位置調整を防止するためである。

ステップＳ４において、例えばステアリングホイールＷに上方向への荷重（ステアリングホイールＷを上方に引き上げる方向の荷重）が負荷された場合には、ステアリングジャケット３の構成要素であるインナジャケット３１の後端部に上向きに加わる曲げ力の大きさが図１１に示した上側の圧力センサ５４によって検出される。また、ステアリングホイールＷに下方向への荷重（ステアリングホイールＷを下方に押し下げる方向の荷重）が負荷された場合には、インナジャケット３１の後端部に下向きに加わる曲げ力の大きさが図１１に示した下側の圧力センサ５４によって検出される。

その一方、例えばステアリングホイールＷに前方向への荷重（ステアリングホイールＷが装着されているステアリングシャフト６の軸線に沿ってステアリングホイールＷを運転者から遠ざける方向の荷重）が負荷された場合には、テレスコピック駆動機構４９の構成要素である図９のスクリューシャフト４３にその長手方向（軸線方向）での圧縮荷重として作用することから、その荷重の作用方向と大きさ、すなわちスクリューシャフト４３に加わる圧縮荷重とその大きさが前後方向の圧力センサ５６によって検出される。また、ステアリングホイールＷに後方向への荷重（ステアリングシャフト６の軸線に沿ってステアリングホイールＷを運転者に近付ける方向の荷重）が負荷された場合には、テレスコピック駆動機構４９の構成要素であるスクリューシャフト４３にその長手方向（軸線方向）での引張荷重として作用することから、その荷重の作用方向と大きさ、すなわちスクリューシャフト４３に加わる引張荷重とその大きさが同じく前後方向の圧力センサ５６によって検出される。

そして、調整制御装置６６における主演算機能部６７では、ステップＳ６，Ｓ７の処理として、それぞれの圧力センサ５４，５６の圧力検出レベルが所定レベル以上であることを条件に、それぞれのモータ２０または４１を駆動させるべき方向、すなわちステアリングホイールＷの上下方向での位置調整のための上下方向駆動機構５０のモータ２０を駆動させるべき方向とその速度、およびステアリングホイールＷの前後方向での位置調整のためのテレスコピック駆動機構４９のモータ４１を駆動させるべき方向とその速度をそれぞれ特定した上で、それぞれのモータ駆動回路６９または７０に駆動指令を出力して各モータ２０または４１を正転または逆転駆動させる。これにより、運転者がステアリングホイールＷに荷重を負荷しているかぎりは、実質的にその荷重負荷態様に倣ってその荷重が負荷されている方向にステアリングホイールＷが所定速度で移動することになる。

その一方、調整制御装置６６における主演算機能部６７では、ステップＳ８，Ｓ９の処理として、それぞれのモータ２０または４１の駆動中においても圧力センサ５４または５６からの荷重検出レベルをリアルタイムで監視していて、続くステップＳ１２，Ｓ１３では、それまでステアリングホイールＷに負荷されていた荷重が除荷された場合には、直ちに該当する方向のモータ２０または４１を停止させる。これは、それまでステアリングホイールＷに負荷されていた荷重が除荷された場合とは、ステアリングホイールＷの位置が運転者が所望する調整位置となって、そのタイミングで運転者がそれまでの荷重を除荷したものと判断されるためである。

また、ステアリングホイールＷの各方向の調整可能ストローク内での現在位置がモータ２０，４１の回転数センサ８０の出力に基づいて調整制御装置６６によって把握されていて、上下方向または前後方向の調整可能ストロークのストロークエンドにステアリングホイールＷが達したと判断されれば、ステアリングホイールＷになおも荷重が負荷されていたとしても、調整可能ストロークのストロークエンドに達した方向については、その時点でモータ２０または４１の駆動が停止される。なお、この調整ストロークのストロークエンドは機械的作動限界の手前に設定されており、機械的作動限界の手前でモータ２０，４１を停止することで圧力センサに大きな負荷が作用しないように設定されている。

しかし、上記のようにステアリングホイールＷの各方向の調整可能ストローク内での現在位置が回転数センサ８０からの出力をカウントすることによって把握されている場合、実際の位置との間にずれが生ずることがある。そこで、本実施の形態では、先に説明したように、上下方向駆動機構５０ではセンサプレート５７と光電センサ５９との組み合わせをもって、テレスコピック駆動機構４９ではセンサプレート６１と光電センサ６４との組み合わせをもって、それぞれに実際の機械的変位に基づいて調整可能ストローク内で現在位置を監視している。

そして、ステップＳ１０，Ｓ１１において、それぞれの光電センサ５９または６４が対応する調整可能ストローク内でのストロークエンドに達したことを検出した場合には、ステアリングホイールＷに負荷されている荷重が除荷されたか否かにかかわらず、ステップＳ１２，Ｓ１３において、ストロークエンドに達したタイミングで直ちに対応するモータ２０または４１を強制停止させるものとする。

以上をもって、ステップＳ１４，Ｓ１５では、運転者に意志によりステアリングホイールＷに負荷された荷重の作用方向とその大きさに基づき、その荷重負荷態様に倣ったかたちでのステアリングホイールＷの上下方向および前後方向での位置調整が完了したことになる。

ここで、図８のステアリングホイールＷに設けられた調整始動スイッチ７４が操作されたことを条件に起動するタイマーの設定時間内に、ステアリングホイールＷに運転者による荷重負荷が与えられなかった場合には、改めて調整始動スイッチ７４を操作した上で、ステアリングホイールＷに荷重負荷すべきことを、例えば可視表示等をもって運転者に告知するものとする。

このように本実施の形態の駆動制御系によれば、ステアリングホイールＷに加えられた荷重作用方向に倣ってステアリングホイールＷが移動してその位置が調整されることになるので、運転者の意志通りにステアリングホイールＷの位置を調整することができ、特に上下方向および前後方向の双方の調整を必要とする場合でも、両方向の調整が同時並行的に行われることから、他の余分な操作が不要になる。

また、ステアリングホイールＷの前後方向だけの調整に際しても、ステアリングジャケット３（ステアリングシャフト６）の軸線の角度変化を伴うことがなく、ステアリングホイール面の角度変化によってハンドル操作がしにくくなるという不具合も併せて防止できる。

しかも、ステアリングホイールＷの位置調整に際して運転者による調整意志を入力する調整意志入力手段として調整始動スイッチ７４を備えているため、運転者の意に反した不用意なステイアリングホイールＷの位置変化を未然に防止することができるとともに、安全性の面でも好適なものとなる。

さらに、上下方向の荷重検出手段としての圧力センサ５４と前後方向の荷重検出手段としての圧力センサ５６とが相互に独立しているものであることから、荷重作用方向の識別に際して複雑な演算を行う必要がなく、ステアリングホイールＷに荷重を加えるだけで速やかにステアリングホイールＷの位置調整を行うことができる。

その上、上下方向駆動機構５０およテレスコピック駆動機構４９共に、実際の機械的変位に基づいて、ステアリングホイールＷが上下方向および前後方向の調整可能ストロークのストロークエンドに到達したことを検出するストロークエンド検出手段としての光電センサ５９，６４を備えているので、この光電センサ５９，６４の検出出力に基づいて、上下方向駆動機構５０およテレスコピック駆動機構４９における各モータ２０または４１の駆動を停止させることができるので、駆動系を保護しつつ各圧力センサ５４，５６に無理な力が加わらないようにすることができて、作動安定性の面でも優れたものとなる。

１…駆動ユニット
２…取付ブラケット
３…ステアリングジャケット
４…第１リンク部材（上下方向位置調整手段）
５…第２リンク部材（上下方向位置調整手段）
６…ステアリングシャフト
９…スクリューシャフト（ねじ軸）
１０…前方側スライダ（前方側ナット部材）
１１…後方側スライダ（後方側ナット部材）
１３…ピン（軸支部）
２０…モータ
２５…ピン（軸支部）
２９…規制手段
３０…アウタジャケット
３１…インナジャケット
４１…モータ
４３…スクリューシャフト（ねじ軸）
４６…ナット部材
４９…テレスコピック駆動機構（前後方向位置調整手段）
５０…上下方向駆動機構
５１…上下方向位置調整手段
５４…上下方向の圧力センサ（上下方向の荷重検出手段）
５６…前後方向の圧力センサ（前後方向の荷重検出手段）
５７…センサプレート
５９…光電センサ（停止位置検出手段）
６１…センサプレート
６４…光電センサ（停止位置検出手段）
６６…調整制御装置（制御手段）
７４…調整始動スイッチ（調整意志入力手段）
Ｗ…ステアリングホイール

Claims (8)

1. 車体に固定される取付ブラケットと、
   前記取付ブラケットに支持されたステアリングジャケットと、
   前記ステアリングジャケットに回転可能に挿入支持されるとともに、一端にステアリングホイールが連結されるステアリングシャフトと、
   前記ステアリングジャケットの軸線の角度変化を伴うことなく、取付ブラケットに対するステアリングホイールの上下方向の位置調整を司る上下方向位置調整手段と、
   前記ステアリングジャケットの軸線の角度変化を伴うことなく、取付ブラケットに対するステアリングホイールの前後方向の位置調整を司る前後方向位置調整手段と、
   前記ステアリングホイールに作用する荷重を検出する荷重検出手段と、
   前記荷重検出手段の検出出力に基づいて、ステアリングホイールに負荷された荷重の作用方向を上下方向の荷重の大きさおよび前後方向の荷重の大きさとして識別して、その荷重作用方向と荷重の大きさに応じて上下方向位置調整手段および前後方向位置調整手段のうち少なくともいずれか一方の位置調整手段に駆動指令を付与する制御手段と、
   を備えていることを特徴とする車両用ステアリングコラム装置。
2. 請求項１に記載の車両用ステアリングコラム装置において、
   前記ステアリングホイールの位置調整に際して運転者による調整意志を入力する調整意志入力手段を備えていて、
   前記制御手段は、車両が停車状態にあり、且つ前記調整意志入力手段による調整意志入力があった場合のみ、ステアリングホイールに負荷された荷重作用方向に応じて上下方向位置調整手段および前後方向位置調整手段のうち少なくともいずれか一方の位置調整手段に駆動指令を出力するものであることを特徴とする車両用ステアリングコラム装置。
3. 請求項２に記載の車両用ステアリングコラム装置において、
   前記上下方向位置調整手段は、一端がステアリングジャケットに、他端が取付ブラケットにそれぞれ軸支された第１リンク部材および第２リンク部材と、前記取付ブラケット側に設けられ、当該取付ブラケット側における第１リンク部材と第２リンク部材の軸支部同士を互いに接近または離間させる方向にスライド変位させる駆動ユニットと、により上下方向駆動機構を構成しており、
   前記第１リンク部材と第２リンク部材の軸支部同士のスライド変位に応じて、ステアリングジャケットの軸線の角度変化を伴うことなく、ステアリングジャケットの軸線方向に対して直交する上下方向に変位させるものであり、
   前記前後方向位置調整手段は、
   アウタジャケットとそれに内挿されたインナジャケットとからなるステアリングジャケットについて、アウタジャケットとインナジャケットとを相対摺動させるテレスコピック駆動機構をもって構成されていて、
   前記アウタジャケットとインナジャケットとを軸線方向に相対摺動させるものであることを特徴とする車両用ステアリングコラム装置。
4. 請求項３に記載の車両用ステアリングコラム装置において、
   前記上下方向位置調整手段は、ステアリングジャケットの上下方向の調整の前後でそのステアリングジャケットの軸線が互いに平行となるように規制する規制手段を備えていることを特徴とする車両用ステアリングコラム装置。
5. 請求項３または４に記載の車両用ステアリングコラム装置において、
   前記上下方向駆動機構の駆動ユニットは、ねじ軸とそれに螺合するナット部材およびねじ軸を回転駆動させるモータとから構成されていて、
   前記ねじ軸の回転駆動に伴ってスライド変位するナット部材に、第１リンク部材および第２のリンク部材の軸支部が設けられている一方、
   前記テレスコピック駆動機構は、非回転のねじ軸とそれに螺合するナット部材およびナット部材を回転駆動させるモータとから構成されていて、
   前記非回転のねじ軸の一端部はインナジャケットに固定されていることを特徴とする車両用ステアリングコラム装置。
6. 請求項１〜５のいずれか一つに記載の車両用ステアリングコラム装置において、
   前記荷重検出手段は、ステアリングジャケットの軸線方向に直交する方向に作用する荷重を検出する上下方向の荷重検出手段と、ステアリングジャケットの軸線方向に作用する荷重を検出する前後方向の荷重検出手段と、が相互に独立しているものであることを特徴とする車両用ステアリングコラム装置。
7. 請求項６に記載の車両用ステアリングコラム装置において、
   前記上下方向の荷重検出手段は、インナジャケットが内挿されたアウタジャケットの開口端部に上下一対で配置された圧力センサをもって構成されている一方、
   前記前後方向の荷重検出手段は、テレスコピック駆動機構を形成しているねじ軸上に配置された圧力センサをもって構成されていることを特徴とする車両用ステアリングコラム装置。
8. 請求項１〜７のいずれか一つに記載の車両用ステアリングコラム装置において、
   前記ステアリングジャケットまたは前記上下方向駆動機構の可動部の機械的変位に基づいて、ステアリングホイールが上下方向調整可能ストロークのストロークエンドに到達したことを検出する停止位置検出手段を備えている一方、
   前記インナジャケットまたは前記テレスコピック駆動機構の可動部の機械的変位に基づいて、ステアリングホイールが前後方向調整可能ストロークのストロークエンドに到達したことを検出する停止位置検出手段を備えていることを特徴とする車両用ステアリングコラム装置。

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