(57)【要約】本発明は伸縮スピンドル（５．１）が衝突エレメント（４）を介してステアリングコラム・インナチューブ（２．１）に取り付けられるステアリングコラム組立品（１）に関する。スピンドル・ナット（５．６）を衝突エレメント（４）に固定することによって伸縮スピンドル（５．１）が衝突エレメント（４）内へ移動するようになり、その結果として伸縮スピンドル（５．１）の設置スペースが圧縮される。スピンドル・ナット（５．６）は音響的な絶縁を改善するため、少なくとも部分的にプラスチックで製作される。前記伸縮スピンドル（５．１）に作用するトルクから伸縮スピンドル（５．１）の引張り力及び圧縮力を機械的に絶縁することにより、伸縮スピンドル（５．１）のドライブシャフト（５．４）及び伸縮駆動部（５）の軸受（５．７、５．７’）にプラスチックを使用することが可能となる。
2006510527.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステアリングコラム・アウタチューブ（２）、スピンドル・ナット（５．６）を有する伸縮自在のステアリングコラム・インナチューブ（２．１）及び伸縮駆動部（５）、衝突エレメント（４）を介して前記ステアリングコラム・インナチューブ（２．１）に固定された伸縮スピンドル（５．１）、及び減速歯車装置（５．３）を有する伸縮モータ（５．２）を備えた自動車用のステアリングコラム組立品（１）であって、
前記衝突エレメント（４）が少なくとも部分的に中空の構造で前記スピンドル・ナット（５．６）を組み込んでいることを特徴とするステアリングコラム組立品（１）。
【請求項２】
前記衝突エレメント（４）がスリーブ（４．１）と、及び前記スリーブ（４．１）に対して同軸上に位置し、前記スリーブ（４．１）の一端側で前記スリーブ（４．１）内へ少なくとも部分的に挿入され、前記スリーブ（４．１）に固定されているピン（４．２）により構成されることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記伸縮スピンドル（５．１）が可撓性ドライブシャフト（５．４）を介して前記減速歯車装置（５．３）の出力軸に接続され、前記伸縮スピンドル（５．１）の前記スピンドル・ナット（５．６）の反対側が、前記減速歯車装置（５．３）から構造的に分離された軸受ブロック（５．５）の中で回転可能に取り付けられることを特徴とする請求項１あるいは２に記載の装置。
【請求項４】
前記ステアリングコラム・インナチューブ（２．１）が前記伸縮スピンドル（５．１）の長手方向軸（ｘ）方向に伸縮する間に生じる引張り及び圧縮力が、前記伸縮スピンドル（５．１）から前記軸受ブロック（５．５）を介して前記車体の一部分に直接伝えられることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の装置。
【請求項５】
前記ステアリングコラム・アウタチューブ（２）がスピンドル・ナット（５．６）、スピンドル（６．１）、及び可撓性ドライブシャフト（６．４）を有する旋回駆動部（６）によりｙ軸の回りを旋回でき、前記スピンドル（６．１）が前記可撓性ドライブシャフト（６．４）を介して減速歯車装置（６．３）の出力軸に接続され、前記スピンドル（６．１）の前記スピンドル・ナット（６．６）の反対側が、前記減速歯車装置（６．３）から構造的に分離された軸受ブロック（６．５）の中で回転可能に取り付けられることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の装置。
【請求項６】
前記長手方向軸（ｘ、ｘ’）と、前記可撓性ドライブシャフト（５．４、６．４）に直接接続されている前記減速歯車装置（５．３、６．３）の出力軸の回転軸（ａ）が１３５°〜１８０°の角度（α）をなすことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の装置。
【請求項７】
前記ステアリングコラム・アウタチューブ（２）の旋回中に生じる前記スピンドル（６．１）の長手方向軸（ｘ’）方向への引張り及び圧縮力が、前記スピンドル（６．１）から前記軸受ブロック（６．５）を介して車体の一部分に直接伝えられることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の装置。
【請求項８】
前記伸縮スピンドル（５．１）又は前記スピンドル（６．１）と係合する前記スピンドル・ナット（５．６、６．６）、及び前記伸縮スピンドル（５．１）又は前記スピンドル（６．１）に接続される前記可撓性ドライブシャフト（５．４、６．４）が少なくとも部分的にプラスチックで形成されることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の装置。
【請求項９】
前記可撓性ドライブシャフト（５．４、６．４）が、出力側において前記伸縮スピンドル（５．１）又は前記スピンドル（６．１）に接続される形で前記軸受ブロック（５．５、６．５）に取り付けられ、また入力側において前記出力軸に接続される形で前記減速歯車装置（５．３、６．３）に取り付けられることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１０】
前記減速歯車装置（５．３、６．３）及び／又は前記モータ（５．２、６．２）が少なくとも部分的にプラスチックで形成された軸受（５．７、６．７）により車体に取り付けられることを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はステアリングコラム・アウタチューブ、伸縮自在のステアリングコラム・インナチューブ、及びスピンドル・ナットと衝突エレメントを介してインナチューブに固定された伸縮スピンドルと減速歯車装置を有する伸縮モータとを有する伸縮駆動部を備えた自動車用のステアリングコラム組立品に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は固定して配置されたステアリングコラム・アウタチューブと、該ステアリングコラム・アウタチューブ内で伸縮自在に動くことができるステアリングコラム・インナチューブ、及びステアリングコラム・インナチューブを動かすためにそれら二つのステアリングコラム・チューブ間に作用する調整装置を有する、自動車用のステアリングコラム組立品について既に開示している。ステアリングコラム組立品はステアリングコラム・インナチューブに作用し長手方向に延びて長手方向軸に平行に配向される、エネルギー吸収手段を与えられているアクチュエータを有する。
【０００３】
【特許文献１】独国特許発明第１９８  １２  １７９Ｃ１号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は吸収可能な衝突エネルギー量が増加し、ステアリングコラム組立品が自動車の車体から音響的に絶縁され、設置スペースが圧縮されるような方法でステアリングコラム組立品を構成し配置する目的に基づいている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明により、上記目的は衝突エレメントが少なくとも部分的に中空の構成で、スピンドル・ナットを組み込むことにより達成される。
【０００６】
この結果、伸縮スピンドルは回転中に衝突エレメント内へ移動し、従ってスピンドル・ナットの後方の、スピンドルの運動方向の設置スペースは圧縮される。
【０００７】
スピンドル・ナットが衝突エレメントの中に配置される結果として、伸縮スピンドルの回転についての解決策は、伸縮スピンドルがその両端側のうちの一つを介して駆動されるため、従来のスピンドル・ナットの駆動部と比較して単純な駆動部を形成することにより与えられる。比較的単純な伸縮スピンドルの駆動部は以下の文章で説明されるように、伸縮駆動部が音響的に絶縁される可能性をもたらす。
【０００８】
衝突エレメントがスリーブと、スリーブに対して同軸上に位置し、少なくともスリーブの一端側へ部分的に挿入されてスリーブに固定されたピンとから構成されていることは好都合である。この構造はスピンドル・ナットの設置を可能にし、衝突の際に衝突エレメントがそれ自身の中へ崩壊して、ステアリングコラム組立品に作用する衝突エネルギーの一部分を吸収するか、又は熱及び変形エネルギーに変換する。
【０００９】
伸縮スピンドルを実際に延ばす衝突エレメントはスピンドルと比較して単純な材料で形成される。伸縮スピンドルの製作には熱処理、又はスピンドルに必要とされるその他の処理を必要としない。
【００１０】
一つの発展によれば、伸縮スピンドルが可撓性ドライブシャフトを介して減速歯車装置の出力軸に接続され、スピンドル・ナットの反対側の伸縮スピンドルが、減速歯車装置から構造的に分離されている軸受ブロック内に回転可能に取り付けられているとより一層の実現性がある。
【００１１】
導入部に述べた伸縮スピンドルの単純な駆動部による解決法は、まず機械的にそしてそれゆえ音響的にステアリングコラム組立品を絶縁することができる。ステアリングコラム組立品が変位する間の騒音の大部分は、車体伝播音として伝達される。該組立品は可撓性ドライブシャフトを、中間軸として伸縮スピンドルと減速歯車装置の出力軸の間に導入することによって音響的に絶縁できる。車体伝播音の実質的な部分はモータと減速歯車装置を含む駆動ユニットにより発せられる。
【００１２】
高分子プラスチック又はゴムが音響的な絶縁に用いられる。しかしながら、プラスチックの使用は、作用する荷重がプラスチックのベアリング及び軸にとって過大であるため機械的絶縁が想定される。機械的絶縁の問題は自動車の車体又はステアリングコラム・アウタチューブに固定された軸受ブロックにより解決される。
【００１３】
このために、ステアリングホイールのスピンドルが伸縮スピンドルの長手方向軸の方向へ伸縮する間に生じる引張り及び圧縮力が、伸縮スピンドルから軸受ブロックを介して車体の一部へ直接伝えられることは有利である。引張り及び圧縮力は、伸縮自在なスピンドルの駆動部、すなわち減速歯車装置及び駆動ユニットから絶縁される。駆動ユニットの取り付けは、引張り及び圧縮の負荷に従って寸法を決められる必要はない。駆動ユニットは、該駆動ユニットが伸縮スピンドルを回転させるトルクのみを吸収する必要があるという事実の結果から、実質的に防音装置である。
【００１４】
本発明による解決策の一つの好適な実施形態によれば、ステアリングコラム・アウタチューブについて、スピンドル・ナット、スピンドル及び可撓性ドライブシャフトを備えた旋回駆動部によってｙ軸回りに旋回できることを最終的に可能にする用意がある。スピンドルは可撓性ドライブシャフトを介して減速歯車装置の出力軸に接続されており、スピンドル・ナットとは反対側のスピンドルは減速歯車装置から構造的に分離されている軸受ブロック内に回転可能に取付けられている。減速歯車装置を駆動する２番目のモータは旋回モータとして設けられる。
【００１５】
伸縮スピンドルに関して用いられる解決策は、トルクを伝達する可撓性ドライブシャフトも曲がったり撓んだりできるという、ステアリングコラム・アウタチューブを旋回させるための付加的な利点をもたらす。スピンドルも駆動ユニットが車体に固定されていることにより旋回する。
【００１６】
このために、スピンドルの長手方向軸と、可撓性ドライブシャフトに直接接続される減速歯車装置出力軸の回転軸が１３５°〜１８０°の角度をなすことが好都合である。ステアリングコラム・アウタチューブの旋回範囲により、トルクを伝達するドライブシャフトはそれ相応に可撓性構造である。ステアリングコラム組立品の中の可撓性ドライブシャフトは、伸縮又は旋回のために伝達されるべきトルクの大きさが異なるため、長さ及びねじり特性に関して様々である。
【００１７】
旋回に関して、ステアリングコラム・アウタチューブの旋回中にスピンドルの長手軸方向に生じる引張り及び圧縮力が、スピンドルから軸受ブロックを介して車体の一部へ直接伝えられることは好都合である。伸縮に関して、最終的に伸縮モータ及び減速歯車装置は伸縮スピンドルから部分的に機械的に絶縁され、トルクのみが負荷される。
【００１８】
本発明による構造及び配置とともに、伸縮スピンドル又はスピンドルと係合するスピンドル・ナット、及び伸縮スピンドル又はスピンドルと接続される可撓性ドライブシャフトが、少なくとも部分的にプラスチックで形成されることは有利である。
【００１９】
駆動ユニットの部分的な機械的絶縁の結果として、純粋なトルク伝達用の中間軸として形成される可撓性ドライブシャフトは、少なくとも部分的にプラスチック又は音響的絶縁に関して有利なその他の材料から作られる。非常に優れた解決法は複数の異なった材料から形成される構成材の領域において見出される。
【００２０】
ドライブシャフトの柔軟性はプラスチックにより増加し、そして何よりも振動の伝達とそれに伴う騒音の発生は減少する。これは又、プラスチックで形成されたスピンドル・ナットにおいても有利な効果をもち、加えて自己潤滑特性を改善する。
【００２１】
その上に、可撓性ドライブシャフトが伸縮スピンドル又はスピンドルに対して出力側に接続される形で軸受ブロック内に取り付けられ、さらに減速歯車装置内で出力軸に対して入力側に接続される形で取り付けられることは有利である。可撓性ドライブシャフトの残りの部分は、曲げが妨げられることのないように自由にされる。加えて、減速歯車装置内及び軸受ブロック内の可撓性ドライブシャフトの軸受は潤滑され、ドライブシャフトの残りの部分に関しては適切にシールされる。可撓性ドライブシャフトの軸受は金属製で、従来型の軸端としてプラスチックの領域に固定される。
【００２２】
さらに、減速歯車装置及び／又はモータが、少なくとも部分的にプラスチックから形成された軸受により車体に取り付けられることは有利である。可撓性ドライブシャフトのみならず駆動ユニットの軸受も、従って、車体に関する音響的な絶縁に貢献する。可撓性ドライブシャフトにもかかわらず駆動ユニットの中、すなわち減速歯車装置の中及びモータの中へ依然として伝わる車体伝播音はプラスチック軸受により消散又は減衰する。
【００２３】
トルクから引張り及び圧縮力を分離することによる入力側での回転運動から直進運動への変換は、プラスチックを用いた音響絶縁及びスピンドルの設置スペース圧縮のための基礎となる。
【００２４】
本発明の更なる利点及び詳細は本特許の請求項及び明細書本文の中において説明され、また図面中に示される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
図１はステアリングコラム組立品１の斜視図を示している。ヘッド１．１はステアリングホイール（図示せず）に隣接している。右側はかじ取り機構（図示せず）に隣接している。
【００２６】
ステアリングコラム・インナチューブ２．１はステアリングホイールからの回転運動を、爪３経由でかじ取り機構に隣接するステアリングコラム・アウタチューブ２に伝達する。ステアリングコラム・インナチューブ２．１はステアリングコラム・アウタチューブ２の中へ伸縮又は移動することができる。このために、衝突エレメント４がステアリングコラム・インナチューブ２．１に取り付けられる。図２に従って衝突エレメント４はスリーブ４．１及びピン４．２を有する。ピン４．２はスリーブ４．１内に挿入され、スリーブにクランプ接続で連結される。
【００２７】
衝突エレメント４はピン４．２を用いてステアリングコラム・インナチューブ２．１に固定される。スピンドル・ナット５．６は衝突エレメント４の反対側でスリーブ４．１の中へ導入される。伸縮スピンドル５．１の片側はスピンドル・ナット５．６の中へ達する。伸縮スピンドル５．１の反対側は軸受ブロック５．５の中で回転可能に取り付けられる。衝突エレメント４及び、このようにステアリングコラム・インナチューブ２．１は、伸縮スピンドル５．１を回転させることにより長手方向軸ｘの方向に動かされる。ステアリングコラム組立品１はこうして伸縮する。
【００２８】
伸縮スピンドル５．１は決まった位置に、とりわけ長手方向軸ｘの方向に軸受ブロック５．５により固定される。軸受ブロック５．５は軸受力を車体の一部分へ伝達するブラケット８に固定される。
【００２９】
伸縮スピンドル５．１は、軸受ブロック５．５内に伸縮スピンドル５．１を動作可能なように連結する可撓性ドライブシャフト５．４により駆動される。可撓性ドライブシャフト５．４は駆動ユニットからの駆動モーメントを伝達する。駆動ユニットは伸縮モータ５．２及び減速歯車装置５．３から構成される。回転軸ａをもつ出力軸（見えず）は減速歯車装置５．３の中に配置される。出力軸は可撓性ドライブシャフト５．４に直接接続される。
【００３０】
駆動ユニット又は減速歯車装置５．３は複数の軸受５．７、５．７’を介してステアリングコラム・アウタチューブ２に取り付けられる。可撓性ドライブシャフト５．４は駆動ユニットからの引張り及び圧縮力の機械的絶縁の結果としてトルクのみを伝達する。結果的に、可撓性ドライブシャフト５．４を少なくとも部分的にプラスチックで構成し、従ってまた駆動ユニットを音響的に絶縁することが可能である。音響的な絶縁を強化するため、スピンドル・ナット５．６及び軸受５．７、５．７’はさらにプラスチックから形成される。
【００３１】
ステアリングコラム・インナチューブ２．１が伸縮する能力に加えて、ステアリングコラム・アウタチューブ２はｙ軸の回りを旋回できるように爪３を介して取り付けられる。レバー運動部７は旋回の目的でステアリングコラム・アウタチューブ２に取り付けられ、前記レバー運動部７はスピンドル・ナット６．６を組み込んでいる。スピンドル６．１はスピンドル・ナット６．６内に係合し、該スピンドル６．１は回転できるように、長手方向軸ｘ’に対して直角な軸受ブロック６．５の中に、スピンドル・ナット６．６に対し長手方向軸ｘ’の方向に取り付けられる。軸受ブロック６．５も同様にブラケット８に回転できるように取り付けられる。ステアリングコラム・アウタチューブ２が旋回するとき、スピンドル６．１は軸受ブロック６．５のベアリング軸ｌの回りを旋回する。
【００３２】
スピンドル６．１は減速歯車装置６．３の出力軸（見えず）により同様に駆動される可撓性ドライブシャフト６．４を介して駆動される。可撓性ドライブシャフト６．４はステアリングコラム・アウタチューブ２が旋回するため曲がる。ここで、スピンドル６．１の長手方向軸ｘ’は出力軸の回転軸ａ’に対して１３５°の角度αをなす。
【００３３】
旋回モータ６．２及び減速歯車装置６．３を含む駆動ユニットはこの旋回駆動部６の配置により、長手方向軸ｘ’の方向に作用する引張り及び圧縮力から機械的に絶縁される。ここで、部分的にプラスチックで形成される可撓性ドライブシャフト６．４は音響的な絶縁手段として作用する。音響的な絶縁は、駆動ユニットの軸受６．７、６．７’及びスピンドル・ナット６．６もまたプラスチックから形成されることによって強化される。
【００３４】
可撓性ドライブシャフト５．４は、伸縮自在なスピンドル５．１用の軸受ブロック５．５がブラケット８に連結される結果、ステアリングコラム・アウタチューブ２の旋回中に同じく曲がる。引張り及び圧縮力の機械的絶縁により、可撓性ドライブシャフト５．４、６．４の使用が可能となる。
【００３５】
引張り及び圧縮力のトルクからの分離は、スピンドル・ナット５．６、６．６を固定すること及びスピンドル５．１、６．１を回転することにより可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】ステアリングコラム組立品の斜視図を示す。
【図２】衝突エレメントの断面図を示す。
【符号の説明】
【００３７】
１  ステアリングコラム組立品
１．１  ヘッド
２  ステアリングコラム・アウタチューブ
２．１  ステアリングコラム・インナチューブ
３  爪
４  衝突エレメント
４．１  スリーブ
４．２  ピン
５  伸縮駆動部
５．１  伸縮スピンドル、スピンドル
５．２  伸縮モータ、モータ、駆動ユニット
５．３  減速歯車装置、駆動ユニット
５．４  可撓性ドライブシャフト
５．５  軸受ブロック
５．６  スピンドル・ナット
５．７  軸受
５．７’  軸受
６  旋回駆動部
６．１  スピンドル
６．２  旋回モータ、モータ、駆動ユニット
６．３  減速歯車装置、駆動ユニット
６．４  可撓性ドライブシャフト
６．５  軸受ブロック
６．６  スピンドル・ナット
６．７  軸受
６．７’  軸受
７  レバー運動部
８  ブラケット
ａ  回転軸
ａ’  回転軸
ｘ  長手方向軸
ｘ’  長手方向軸
ｌ  ベアリング軸
【図１】
2006510527.tif 000003
【図２】
2006510527.tif 000004
【国際調査報告】
2006510527.tif 000005
2006510527.tif 000006
2006510527.tif 000007
2006510527.tif 000008