(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
変位可能に配置されたステアリングホイール及び変位可能に配置されたダッシュボードを備える自動車において、ダッシュボード（４）と、ステアリングホイール（２）を支持して軸方向移動調節可能及び旋回可能に支承されたステアリングコラム（１）とが互いに堅く結合されており、運転室のフロント側の横ビーム（８ａ）に結合可能なコンソール（７）が設けられており、コンソールに、ステアリングコラム（１）を支持しかつステアリングコラム（１）のための滑子案内（５９／６０，６１／６２）を備えた保持フレーム（３）が固定されており、かつ、コンソール（７）に、ダッシュボード（４）に所属して配置された安定化装置（１８）を結合してあり、安定化装置（１８）が、互いに比較的大きな間隔を置いて配置された２つの案内レール（１９，２０）並びに、該案内レール（１９，２０）に設けられたラック（３３，３４）と噛み合う歯車（３５，３６）と前記ダッシュボード（４）に結合された支持体（４６）とから成る機能エレメント及び該機能エレメントに固定されて前記案内レールの滑子案内（４０，４１）内に係合している結合ロッド（３７）を備えていて、これによってステアリングコラム及びダッシュボードから成る構成ユニットの高さ調整並びに、保持フレーム（３）内に移動可能に支承された回転軸（５６）を中心とした旋回を可能にするようになっていることを特徴とする、変位可能に配置されたステアリングホイール及び変位可能に配置されたダッシュボードを備える自動車。
【請求項２】
コンソール（７）がほぼ固定平面（７３）内に位置する横けた（２３）及び、該横けた対して直角に配置された支持アーム（６９，７０）を備えており、横けた（２３）に側壁（２１／２２）が一体成形されており、該側壁に案内レール（１９／２０）の固定が固定されており、コンソール（７）に側壁（２１／２２）とは逆の側で、コンソール（７）を車両の横ビーム（８ａ）に懸架するための少なくとも１つの条片（３０／３１）が形成されており、支持アーム（６９／７０）間に案内通路（７１）を形成してあり、該案内通路の底部（７２）が固定平面（７３）に対して鋭角を成して形成されている請求項１記載の自動車。
【請求項３】
安定化装置（１８）が、案内レール（１９／２０）内の滑子案内（４０／４１）を貫通する結合ロッド（３７）を備えており、該結合ロッド（３７）に案内レール（１９／２０）の外側で歯車（３５／３６）が取り付けられており、案内レール（１９／２０）にラック（３３／３４）が結合されており、該ラック（３３／３４）に前記歯車（３５／３６）が噛み合っており、結合ロッド（３７）がダッシュボード（４）に間接的に結合されて、ステアリングコラム及びダッシュボードから成る構成ユニットの旋回角（α）を二等分する角度位置（６８）で結合ロッド（３７）と回転軸（５６）との位置する平面が、滑子案内（４０／４１）の位置する平面に対して垂直に位置している請求項１記載の自動車。
【請求項４】
ステアリングホイール（２）と自動車の舵取伝動装置との間に設けられて互いにヒンジ結合された複数のエレメントから成るステアリング軸の１つのエレメントが、ばね負荷された伸縮軸として形成されている請求項１記載の自動車。
【請求項５】
案内レール（１９／２０）間に、結合ロッド（３７）にゆるく支承された締付エレメント（１６）が設けられており、結合ロッド（３７）に所属して同軸的に配置された締付スリーブ（４２／４３）が締付エレメント（１６）に対応して配置されており、ダッシュボード（４）と、安定化装置（１８）の、該ダッシュボード（４）に所属して配置された機能エレメント（３５／３６，３８／３９）との間の結合部材として、該ダッシュボード（４）に所属して配置された該一方の機能エレメントの歯車（３５）と該他方の機能エレメントの歯車（３６）との間を延びていて該両方の歯車（３５／３６）を支承していてかつダッシュボード（４）に固定された支持体（４６）を設けてあり、該支持体が締付スリーブ（４２／４３）に支承されている請求項１記載の自動車。
【発明の詳細な説明】
本発明は変位可能に配置されたステアリングホイール及び変位可能に配置されたダッシュボードを備える自動車に関する。
乗合バス、特に路線バスの運転者労働場所の新しいコンセプトのための研究によれば、例えばＡＴＺ９６（１９９４），第７／８巻に記載してあるように、労働医学的及び人間工学的な観点から、車両運転中の最適な身体姿勢を得るためには運転者座席の構造形態及び調整機構だけでは不充分であることが明らかであるむしろ、多くの女性運転者及び男性運転者が健康的かつ快適な労働姿勢を取ることがてきるように、ステアリングホイールの軸方向の調整及び旋回のための機構を設け、さらにダッシュボードの位置変化のための機構を提供することが付加的に必要である。この場合、水平に対するステアリングホイールの角度と水平に対するダッシュボードの表示平面の角度との直接的な関連が生じる。換言すれば、視点の位置から、比較的大きな運転者にとっては、上げられた傾斜のわずかなステアリングホイール位置と、同様にダッシュボードの傾斜のフラットな計器平面とが必要であり、比較的小さな運転者又は女性運転者にとっては、下げられた傾斜の強いステアリングホイール位置と、同様にダッシュボードの急傾斜の計器平面とが必要である。
労働医学的・人間工学的な前記手段の導入に際しては当然ながら、特に比較的大きな、かつ著しく突出した質量を成すダッシュボードをロックしかつ移動調整すること並びにその安定化、要するに振動に対して安全な懸架に関して著しい技術的問題が生じる。この場合、移動調整に関して要求されることは、必要とされる力が比較的小さいこと、特に乗合バスでは運転者がしばしば交替するので、その際に、運転者としての女性も操作することができることである。さらに困難な点は、可能な限り低コストで、大量生産ひいては良好な再生産並びに最小費用での組立性を前提とする技術分野において充分な人間工学的・技術的な最善を求める必要があることにある。
従って本発明の課題は、自動車においてステアリングコラム並びにダッシュボードを、ステアリングホイール及びダッシュボードの位置変化を容易に行うことができるように配置し、運転室に対する固有振動を回避し、かつこの種の装置を自動車内に組付ける費用を著しく削減することにある。
前記課題の解決手段が、請求項１に記載してある。有利な実施形態が従属請求項に記載してある。
本発明の解決手段では、ステアリングコラム及びダッシュボードは互いに相対運動可能ではなく、むしろ昇降可能かつ旋回可能な１つの構成ユニットを形成しており、該構成ユニットが、平行に位置する適当な滑子案内を介して移動調整可能であり、かつあらゆる位置でロック可能である。ステアリングホイールは、あらゆる男性運転者にとっても、あらゆる女性運転者にとっても構成ユニットの人間工学的な効果的な装置のためのハンドグリップとして役立つ。重要な利点は特に、構成ユニットがいわば３点支持を介して当該車両の運転室のフロント側の横ビームに、簡単に固定可能な、即ち固定ねじの手前で横ビームに懸架可能なコンソールを使用して配置され、その結果、構成ユニットが運転室と一緒にしか振動しないことにある。この場合、構成ユニットは機能ユニットとして車両の外部で調節可能であり、かつ調節完了状態で車両内に挿入可能である。
本発明の解決手段の特に重要な点は、安定化装置が設けられていること、適当な形式で取り付けられた案内レールによりダッシュボードが比較的幅広く支持されていること、並びにステアリングコラムとダッシュボードとから形成された構成ユニットの位置を変化させる際の引っ掛かりを回避する手段が講じられていることにある。これらの手段は、ダッシュボードに対応して配置されたそれぞれの案内レールにそれぞれ歯車・ラック結合部に組合わされた滑子案内を備えており、該滑子案内がステアリングコラム／ダッシュボード・構成ユニットの昇降時並びに旋回時に生じる力の均一な分配を生ぜしめる。さらに、ダッシュボードと両方の歯車を支持する結合ロッドとの間にヒンジ結合が設けられている。
本発明の解決手段によればさらに、歯車とラックとの噛み合状態で行われる構成ユニットの旋回のために、案内レール内に設けた滑子案内と、安定化装置の、両方の滑子案内に係合した結合ロッドとの間に、可能な限りわずかな遊びしか設けられていない。これにより、ステアリングコラム／ダッシュボード・構成ユニットの旋回角度の中間位置で、結合ロッドとステアリングコラムの回転軸との位置する平面が、安定化装置の両方の滑子案内の位置する１平面に対してほぼ直角となるように、安定化装置の、ダッシュボードに固定した機能エレメントとステアリングコラムの回転軸とが空間的に対応する。
さらに、安定化装置のロックを生ぜしめる製作技術的な、しかし特に組立技術的に簡単な手段が、結合ロッド上にルーズに受容されかつ、ばね負荷されていて空気力的に解除可能な締付エレメントから成る。この摩擦接続的なロックの力の伝達は、締付エレメントを起点として、遊び補償のための手段を備えていて結合ロッド上に受容された締付スリーブを介して、安定化装置の案内レールの方向ひいては外側に位置する歯車の方向へ行われる。安定化装置はねじブッシュにより結合ロッドにねじ固定されており、かつ適当な形式でロックされている。要するに力の伝達経路は、引張負荷される結合ロッドを介して閉じられている。
さらに述べると、ステアリングコラム／ダッシュボード・構成ユニットの著しい重量にもかかわらず、わずかな力しか必要とせず、場合により自動的な持上が行われる。この場合、重力の作用方向に対して斜めに延びている滑子案内と、ステアリングコラムから出発するカルダン軸内に挿入された有利にはガスばねを備えた伸縮軸とが協働する。
次に図面に示された実施例につき本発明を詳細に説明する。ここに、
図１は本発明にもとづくステアリングコラム／ダッシュボード・構成ユニットを側面から見た概観図を示し、
図２はコンソールと安定化装置との側面図を車両に固定されたフレームに対応して示し、
図３はコンソールと安定化装置との端面図を図２の矢印Ａの方向で、車両に固定されたフレームなしに示し、
図４は図２の切断線Ｂに沿って安定化装置の部分断面図を示し、
図５は運転室に対するステアリングコラム／ダッシュボード・構成ユニットの伝動的な関係を概略的に示す。
図１の概観図から明らかなように、ステアリングホイール２の軸（図示せず）を支承するステアリングコラム１若しくは、ステアリングコラム１に所属して配置された保持フレーム３及びダッシュボード４がコンソール７に設けられており、ダッシュボードの、表示計器及び記録計器、スイッチ及びその他の制御エレメントを受容するボディが２つのシェル５，６から構成されており、前記コンソール７が当該車両の運転室のフロント側のフレーム８に支持されて、かつ図示してない形式で固定されている。この場合、前記フレーム８は運転室の横ビーム８ａ及び、該横ビーム８ａに溶接されて運転室の底部に達する有利には２つの支え又は突出する支持体８ｂにより形成されている。符号９でステアリングコラム１の覆いが示してあり、符号１０，１１がダッシュボード４へ通じる通気ホースを示し、かつ符号１２がダッシュボード４の電気的な接続のための保護ホースを示している。２つの導管１３，１４が圧力空気導管を成している。該圧力空気導管はそれぞれ１つの締付エレメント１５若しくは１６（図２）に接続されており、締付エレメントがステアリングコラム／ダッシュボード・構成ユニットのロックに役立てられている。符号１７で、舵取伝動装置に通じていてかつステアリングホイール２の軸に結合されたカルダン軸の１つのエレメントが示してある。カルダン軸の前記エレメントは有利には、ガスばねを備えた伸縮軸（Teleskopwelle)として形成されている。
図２及び図３はダッシュボード４に所属して配置した安定化装置１８を示しており、安定化装置は案内レール１９，２０を有しており、案内レールがコンソール７上に支持された横けた２３の側壁２１，２２に固定されている。このために設けられたねじ結合部材が符号２４で示してある。Ｕ字成形材として形成された横けた２３は、コンソール７に対して付加的な補強部を成している。貫通孔（これの１つが符号２５で示してある）、別の孔２６，２７及びスリット２８，２９がフレーム８へのコンソール７の固定のために設けてある。コンソール７のねじ結合部の負荷軽減のため、さらに組立を容易にするために、即ち、ステアリングコラム／ダッシュボード・構成ユニットを締め付けるまで横ビーム８ａに懸架しておくために、コンソール７に一体成形された条片３０，３１が役立てられている。符号３２で、コンソール７に設けた４つの貫通孔の１つが示してあり、該貫通孔はコンソール７とステアリングコラム１の保持フレーム３との間のねじ結合のために設けられている。
図２及び図３からさらに明らかなように、案内レール１９，２０には、ねじ結合部材（詳細には示さず）を用いてラック３３，３４が固定してあり、それもそれぞれの歯が案内レール１９，２０の外側に配置されている。ラック３３，３４には歯車３５，３６を噛み合わせてあり、歯車はナット３８，３９を用いて結合ロッド３７に固定されている。即ち、結合ロッド３７が両方の案内レール１９，２０を貫通して、該案内レール１９，２０内に形成された滑子案内４０，４１に係合している。特に図３から明らかなように、結合ロッド３７上にルーズに載着された締付エレメント１６に所属して締付スリーブ４２，４３を配置されており、該締付スリーブは同じくルーズに結合ロッド３７に差しはめられている。締付スリーブの１つ４２が、遊びの補償に用いられる互いにロック可能なナット４４，４５の受容ためのねじ山（符号を付けず）を備えている。符号４６で、支承ブリッジとしとて形成された支持体を示してあり、該支持体がダッシュボード４の一方のシエル６に堅く結合されている。これに関連するねじ結合部のための貫通孔の１つが符号４７で示してある。特に図３から明らかなように、支持体４６の脚部４８，４９が締付スリーブ４２，４３に回転運動可能に支承されており、即ちダッシュボード４が結合ロッド３７及び、これに配置された機能エレメントとヒンジ的に結合されている。図４に示してあるように、支持体４６の一方の脚部４８は締付スリーブ４２に直接に支承されるのではなく、ナット４４に一体成形されたカラー５０に支承されている。さらに図４に示してあるように、歯車３５がねじブッシュ（Gewindebuchse)５１を備えており、ねじブッシュの突出部５２に工具の装着のための面（詳細には示さず）が一体成形されている。同じことが歯車３６についてもあてはまる。図３には、歯車３６に所属して配置されたねじブッシュの突出部が図示してあり、符号５３で示されている。符号５４で示すディスクが、締付スリーブ４２と締付エレメント１６の圧力片５５との間の直径補償に役立てられている。
図５の概略図により明らかなように、ステアリングコラム／ダッシュボード・構成ユニットは平行な複数の滑子案内に案内されていて、矢印Ｘの方向で昇降させられると共に、Ｘ方向のあらゆる位置において矢印Ｙの方向で角度αにわたって旋回させられ得る。さらに明らかなように、ダッシュボード４は一方でステアリングコラム１に固定的に結合され、かつ他方で機能エレメント（Funktionselement)３５，３６；３７，３８，３９；４６を介して安定化装置１８の、コンソールに固定された案内レール１９，２０に伝動的（getrieblich)に結合されている。
構成ユニットの旋回は、ステアリングコラム１に固定された回転軸５６を中心として行われ、該回転軸に、例えばＵ字形成形体として形成されたステアリングコラム１の両側で、走行ローラ５７，５８として役立つ玉軸受が取り付けられている。走行ローラ５７，５８自体は、保持フレーム３内に溝５９，６０として形成された滑子案内に係合している。ステアリングコラム１の第２の案内が、同じく保持フレーム３内にスリット６１，６２として形成された滑子案内から成っており、該滑子案内が、ステアリングコラム１に所属して配置されかつ両方のスリット６１，６２内に係合する軸６３を用いてステアリングコラム１の行程を制限している。該軸６３がステアリングコラム１の旋回運動のためのストッパとして用いられ、このためにステアリングコラム１の側壁に設けた適当な長穴６４，６５を貫通している。図１から明らかなように、軸６３に締付エレメント１５を配置してあり、該締付エレメントが保持フレーム３とステアリングコラム１との摩擦接続的（kraftschluessig)な結合、ひいては規定された行程・旋回位置でのステアリングコラム１のロックのために役立てられる。
図５においては、符号６６でステアリングホイール２に堅く結合されかつステアリングコラム１内に回転可能に支承された軸が示してある。符号６７は、軸６６と、締付エレメント１５，１６の締付解除時にステアリングコラム／ダッシュボード・構成ユニットを支持するテレスコープ軸１７との間に設けた十字継手を示している。さらに図５から明らかであるように、構成ユニットの旋回時の結合ロッド３７、ひいては歯車３５，３６の半径方向の行程は、ダッシュボード４に所属して設けた機能エレメントが、旋回角αの中央位置６８で結合ロッド３７と回転軸５６との位置する平面を滑子案内４０，４１の位置する平面に対して直角とするように配置してある場合に、最小である。
さらに述べると、コンソール７は、横けた２３と、これに対して直角に配置された支持アーム６９，７０との間で、図２及び図３から明らかなように、通気ホース１０，１１、電気的な導線のための保護ホース１２及び圧力空気導管１４のために、有利にはフレーム８の支持体８ｂ間に通じる案内通路７１を形成するように構成されている。該案内通路の底部７２はステアリングコラム１の保持フレーム３のためのフランジ面を形成している。ステアリングコラム／ダッシュボード・構成ユニットの移動調節時に案内通路７１の縁部及び保持フレーム３のねじ固定部での導管及びホースの擦れを回避するために、縁部の適当な丸みのほかに、有利にはプラスチック被覆、或いは案内通路７１の底部７２に取り付ける少なくとも１つのプラスチック敷物が設けられる。符号７３がコンソール７の固定平面を示している。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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