JP5259771B2 - ステアリングコラムのための多機能支持体 - Google Patents

Description

本発明は、ステアリングコラムのための支持体の改良に関し、更に具体的には、製造の簡略化のために、ステアリングコラムを車輌の運転席に固定することを可能にすると同時に、ステアリングコラムの組立てと鉛直方向及び長手方向の両方の調整とを改良する。

前輪を回転させることに加えて、正面衝突の場合にステアリングコラムが運転手に向かって移動して運転手の胸及び近くの部位に衝撃を与えて、損傷を引き起こすことを適宜の手段を用いて防止すべく設計されたステアリングコラムが市販されており、従って現状の技術とみなされ得る。

このようなステアリングコラムには通常、ステアリングコラムを構成する雄型要素及び雌型要素間にジョイントが用いられている。ステアリングコラムに直接伝えられる衝撃力を止めるための伸縮式装置又は曲がった結合部分と同様に、車輌衝突等による圧力を受けたときジョイントは壊れる。更に、このようなジョイントは、運転の快適さに加えて車輌の乗り降りを容易にすべく、運転手の体格に対するステアリングホイールの位置、座席位置及び車輌の構造を適合させるために、ステアリングコラムの高さ、及び場合によっては奥行をも調整することが可能な装置と組み合わせられる。

このようなステアリングコラムは通常、その内部にステアリングコラムを組み込む支持体と、ステアリングホイールの高さ及び奥行を調整するための手段と、車輌衝突の場合にエネルギーを吸収するための手段と共に車輌の運転席に固定されている。

本出願人のスペイン特許出願第200500606 号明細書は、雌型筒状要素と雄型筒状要素との間に設けられて雌型筒状要素内に少なくとも部分的に入るべく設計されたブッシュのような調整要素について説明して権利を主張している。調整要素は、拡張を容易にするために複数のボール及び複数の溝を表面に有しており、調整要素の全表面に亘って長手方向にこれらの溝の内の１つを延ばすことが可能であり、従って、開放構造を構成することが可能である。

他のタイプのステアリングコラムには、車輌衝突の場合のエネルギー吸収装置が用いられている。例えば本出願人のスペイン特許出願第199900397 号明細書には、画定された部分の２つの部品間に金属ストリップを重ねることによる、相対移動を用いた連続モードでのエネルギー吸収システムが示されている。

米国特許第３６６５７７７号明細書

本発明は、現状の技術で用いられている３以上の異なる支持体を、実行可能であり少なくとも以下の機能を可能にする単一要素に一体化することを目的とする。
− ステアリングコラムを車輌の運転席に固定する
− ステアリングコラムの高さ（及び奥行）調整手段を備える
− 調整された前記高さ（及び奥行）を固定する手段を備える
− 車輌衝突の場合に運転手の損傷を回避するエネルギー吸収装置を備える
− 電気ケーブル、ばねのような、ステアリングコラム周りの要素を支持する

本発明は、衝突の場合にエネルギーを吸収する手段を備えていると同時に、ステアリングコラムの、ひいてはステアリングコラムに嵌合されたステアリングホイールの鉛直方向及び奥行調整手段を有する、ステアリングコラムの支持体の設計に基づいている。

有利には、ステアリングコラムの運転席への取付け及び組込みを可能にする支持体は、ステアリングコラムを運転席に保持して固定する機能、並びにステアリングコラムの高さ及び奥行を調整して固定する機能を単一要素に備えていると同時に、衝突の場合にエネルギーを吸収する手段として機能するので、前記支持体は新たな独創的な設計である。

本明細書に説明されているいわゆる汎用の支持体は、基本的に２つの要素、すなわち、主支持体及び調整支持体から構成されている。

主支持体は、ステアリングコラムを固定し、ステアリングコラムを回転させる際の枢軸を支持し、衝撃に対処してつぶれる機能を組み合わせている一方、調整支持体は、衝撃に対処してステアリングコラムを調整する機能を補足している。

主支持体は機械加工面を有しており、該機械加工面には、対応する折り線によって角度をつけた傾斜面が形成されており、傾斜面の両縁から傾斜面に垂直に垂直面が夫々延びており、各垂直面には、ステアリングコラムを回転させる際の枢軸としての軸を通すための孔が形成されている。

角度をつけた面が傾斜面から延びており、角度をつけた面の複数面の内の１つが、主支持体を車輌の運転席に固定するための固定点として複数の開放スロットを備えている一方、他の面には、ステアリングホイール、ひいてはステアリングコラムが回転させられるとき電動機及び歯車モータを用いて運転手を支援するサーボステアリングを固定するための孔を有する複数のタブが設けられている。

主支持体の後部は平面であり、主支持体の下部分に、調整支持体と呼ばれるＵ字状の支持体が設けられている。調整支持体は、衝突の場合に、主支持体の平面から突出する突出部により導かれる。

主支持体の平面は２つの部分、すなわち、角度を成す側面に連なる中央部分つまり平坦部と、前記角度を成す側面に連なる上面に含まれるフィンとを有している。平坦部の中央部分にエネルギー吸収ストリップが設けられてあり、このエネルギー吸収ストリップの両側に、エネルギー吸収ストリップと平行な開口部が夫々設けられている。フィンには、ナット及びボルトにより支持体を車輌に固定するための孔が設けられている。

エネルギー吸収ストリップは、平坦部に亘って摺動する衝撃用パッドのためのガイドとして機能し、衝撃用パッドのより小さな側面が、平坦部を側方のフィンに連設して角度を成す側面によって導かれる。この衝撃用パッドが調整支持体を固定するためのナット及びボルトを有しているので、これらのボルトは開口部に沿って摺動する。衝撃用パッドは、側部の内の一方に複数の突出部を備えており、エネルギー吸収ストリップ上にまたがるために突出部間に空間が設けられている。

平坦部の下側に、対応するボルトにより主支持体及び衝撃用パッドに固定されるＵ字状の調整支持体が設けられている。調整支持体の腕部には、ステアリングコラムを鉛直方向に導くための細長いスロットが設けられている。

その他の詳細及び特徴は、本発明の実際的な実施形態を説明するがこれに限定することを意図しない本明細書に添付された図面を参照して本明細書を通して以下に説明される。

主支持体(2) 及び調整支持体(3) を備えた汎用的な支持体(1) を示す図である。 衝撃用パッド(4) によって結合される主支持体(2) 及び調整支持体(3) が分解された状態で支持体(1) を示す斜視図である。 ステアリングコラム(17)に嵌合された支持体(1) を示す正面図である。

本発明の好ましい実施形態の内の１つでは、図３を参照すると、その特徴は本発明の一部ではないステアリングコラム(17)が、パワーステアリングと呼ばれ電動機(18)を備えた補助手段を備えており、電動機(18)の軸が、減速歯車装置(19)によって構成された減速装置に取り付けられている。

組立体としてのステアリングコラム(17)は、図１及び２に示されている本発明の意図である汎用的な支持体(1) と共に車輌のボディシェルに嵌合される。

この支持体(1) は、主として主支持体(2) 及び調整支持体(3) によって構成されている。

支持体(1) は、図示されていないナット及びボルトによって車輌の運転席に固定される。これらのボルトは、主支持体(2) の後部(2.1) に、更に具体的にはフィン(6) に形成された孔(5) を通過する。

図１及び図２に示されているように、主支持体(2) の後部(2.1) は、角度を成す側面(20)を介して平坦領域、すなわち平坦部(7) に連なる２つのフィン(6) を有している。

平坦部(7) の中央部分には、車輌衝突の場合に変形するエネルギー吸収ストリップ(8) が設けられてあり、エネルギー吸収ストリップ(8) の両側に開口部(21)が設けられてあり、これらのフィン(6) は、溝(9) を有する角度を成す側面(20)を介して平坦部(7) に連なる。

図２に示されているように、衝撃用パッド(4) は、下底を有する角柱状の本体を備えており、エネルギー吸収ストリップ(8) の両側の開口部(21)に位置付けられる突出部(4.1) が下底から突出している。突出部(4.1) はエネルギー吸収ストリップ(8) に沿って導かれるように摺動可能であり、車輌衝突の場合にエネルギー吸収ストリップ(8) の変形を引き起こす衝撃用パッド(4) の特有の構成により、エネルギー吸収ストリップ(8) は、衝撃用パッド(4) と共に機能する。

エネルギー吸収ストリップ(8) は、a1>a2 であるような２つの異なる幅a1,a2 を有している。正常な状態では、衝撃用パッド(4) は図２に示された位置にある。車輌衝突の場合に、ステアリングコラム(17)が摺動すると、負荷としての衝撃用パッド(4) の突出部(4.1) の作用によってエネルギー吸収ストリップ(8) はより広い部分「a1」で変形させられ得る。すなわち、ステアリングホイールからステアリングコラム(17)に伝えられ、更にステアリングコラム(17)から調整支持体(3) に伝えられる衝撃力によって、ナット及びボルトのような結合要素(10)により調整支持体(3) に固定された衝撃用パッド(4) の、主支持体(2) に対するストロークが決定される。

支柱(22)によって後部(2.1) に連なる主支持体(2) の前部(2.2) が、面単位で角度を成しており、複数面の内の一面(11)には、主支持体(2) を車輌構造に固定するための開放スロット(12)が設けられている。

ステアリングコラム(17)を回転させる際の枢軸としての軸を通すための孔(14)を夫々有する複数のスカート部(13)が、前部(2.2) の面から垂直に延びている。

開放スロット(12)は、支持体(1) を異なる車輌の運転席の形状に適合させることが可能である。

図面に示されているように、主支持体(2) の後部(2.1) は、対応するねじ及び／若しくはリベット(15)又は同様の手段によって、平坦部(7) で調整支持体(3) の基部(3.1) に結合されており、この調整支持体(3) は、下方に向いて基部(3.1) に垂直な腕部(3.2) を有するＵ字状である。

図２に示されているように、調整支持体(3) の基部(3.1) は結合要素(10)が通される孔(3.4) を有しており、衝撃用パッド(4) は結合要素(10)が通される孔(4.2) を有している。主支持体(2) の開口部(21)、基部(3.1) の孔(3.4) 及び衝撃用パッド(4) の孔(4.2) に結合要素(10)を夫々通すことにより、主支持体(2) の後部(2.1) 、調整支持体(3) の基部(3.1) 及び衝撃用パッド(4) は、結合要素(10)によって結合されている。

調整支持体(3) の腕部(3.2) には、ステアリングコラム(17)に接続されたステアリングホイールの鉛直方向の移動を適宜の手段を用いて可能にする細長いスロット(3.3) が設けられている。

前記適宜の手段はレバーを有しており、該レバーは、調整支持体(3) に適宜の手段によって強固に固定された軸（不図示）上で回転する。

添付図面を用いて本発明について十分説明したが、適切であると判断されるあらゆる変更が以下の特許請求の範囲に要約される本発明の本質を変えない限り、あらゆる変更が詳細になされることは容易に理解される。

1 支持体
2 主支持体
2.1 後部
2.2 前部
3 調整支持体
3.1 基部
3.2 腕部
3.3 細長いスロット
4 衝撃用パッド
4.1 突出部
6 フィン
7 平坦部
8 エネルギー吸収ストリップ
10 結合要素
12 開放スロット
13 スカート部
17 ステアリングコラム

Claims (4)

1. 衝突の場合にエネルギーを吸収する手段とステアリングホイールの高さ及び奥行を調整するための手段とを備え、汎用的な支持体によって車輌内に固定される長手方向及び鉛直方向に調整可能なステアリングコラムにおいて、
   前記支持体は、
   面単位で角度を成しており、複数面の内の一面には開放スロットが設けられている前部と、角度を成す側面または該側面を介して上面に含まれるフィンに連なる中央部分に相当する平坦部を有する平面である後部とを備える主支持体であって、前記平坦部の中央部分にエネルギー吸収ストリップが設けられ、前記エネルギー吸収ストリップの両側に該エネルギー吸収ストリップと平行な開口部が夫々設けられている主支持体、
   前記平坦部に亘って摺動する角柱状の本体を備え、より小さな側面が前記平坦部を側方の前記フィンに連設して角度を成す前記側面によって導かれ、側部の内の一方に複数の突出部を備える衝撃用パッドであって、前記エネルギー吸収ストリップ上にまたがるために前記突出部間に空間が設けられている衝撃用パッド、および
   基部に垂直な腕部を有するＵ字状であり、対応するボルトにより前記主支持体および衝撃用パッドに固定される調整支持体であって、前記腕部には前記ステアリングコラムを鉛直方向に導くためのスロットが設けられている調整支持体
   を備え、
   前記調整支持体は、前記突出部が前記エネルギー吸収ストリップの両側に位置している状態で、対応するボルトを使って前記主支持体および前記衝撃用パッドに固定されていることを特徴とするステアリングコラム。
2. 前記エネルギー吸収ストリップは、長手方向に異なる２つの幅又は高さを有していることを特徴とする請求項１に記載のステアリングコラム。
3. 前記突出部は前記エネルギー吸収ストリップの両側に位置し、車輌衝突の場合に前記衝撃用パッドが前記エネルギー吸収ストリップ上を摺動するとき、前記突出部は前記エネルギー吸収ストリップを変形させることを特徴とする請求項１または２に記載のステアリングコラム。
4. 前記主支持体の前部の複数の面から、前記ステアリングコラムの枢軸を通すための孔を夫々有する複数のスカート部が延びていることを特徴とする請求項１に記載のステアリングコラム。

Images