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Die vorliegende Erfindung betrifft
im Allgemeinen eine Verriegelung für eine schwenkbare Lenksäule gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung
eine Schwenkverrieglung, mit der die schwenkbare Lenksäule fest
und einstellbar unter einem bestimmten Winkel an der Fahrzeugkarosserie
befestigt werden kann.
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Die US-A-5,338,064, die die Merkmale
des Oberbegriffs des Anspruchs 1 zeigt, zeigt eine solche schwenkbare
Lenksäule
eines Kraftfahrzeuges, die folgendes umfasst: eine Klammer, die
an einem Körper
des Kraftfahrzeugs befestigt werden kann, wobei die Klammer mit
beabstandeten ersten Seitenwänden
ausgebildet ist, die dazwischen eine Aussparung aufweisen, damit
ein Mantelrohr der Lenksäule
hindurchtreten kann; einen Abstandshalter, mit beabstandeten zweiten
Seitenwänden,
die darauf das Mantelrohr halten, wobei der Abstandshalter gleitend zwischen
den ersten Seitenwänden
der Klammer in solch einer Weise beweglich angeordnet ist, dass
die äußeren Flächen der
zweiten Seitenwände
in Kontakt mit den inneren Flächen
der ersten Wände
stehen; Öffnungen,
die in unteren Bereichen der ersten und zweiten Seitenwände ausgebildet
sind; einen Befestigungsbolzen, der durch die Öffnungen tritt und ein vorderes
Ende mit Gewinde aufweist, das an einer der ersten Seitenwände hervorsteht,
wobei der Befestigungsbolzen daran gehindert wird, sich um seine
Achse relativ zu den ersten Seitenwänden zu drehen; eine Mutter,
die wirksam mit dem Gewinde am Vorderende des Befestigungsbolzens
in Eingriff steht, wobei die Mutter die ersten Seitenwände zwingt,
sich zueinander zu neigen, wenn sie um das Vorderende mit dem Gewinde
in einer Befestigungsrichtung gedreht wird.
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Bislang wurden die unterschiedlichsten
Einrichtungen für
schwenkbare Lenksäulen
vorgeschlagen und im Kraftfahrzeugbereich eingesetzt. Bei derartigen
Verriegelungen kann die schwenkbare Lenksäule an der Karosserie unter
einem bestimmten Winkel befestigt werden, damit der Fahrer eine
ideale Fahrposition hat.
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Um die Aufgabe der vorliegenden Erfindung zu
verdeutlichen, wird eine bekannte Verriegelung für schwenkbare Lenksäulen unter
Bezugnahme der 5 und 6 der beglei tenden Zeichnungen
kurz beschrieben, die in der ersten vorläufigen japanischen Patentveröffentlichung
6-286621 gezeigt ist. Zur Vereinfachung der Beschreibung wird eine
solche Verriegelung im Folgenden als Schwenkverriegelung bezeichnet
werden.
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Die schwenkbare Lenksäule, die
in 5 und 6 gezeigt ist, ist vom unteren Schwenktyp,
bei der ein unterer Bereich schwenkbar mit einem unteren Bereich
eines Kraftfahrzeugkörpers
verbunden ist, und ein oberer Bereich abnehmbar und einstellbar
an dem Fahrzeugkörper
durch die Schwenkverriegelung befestigt ist.
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Das bedeutet, wie aus den Zeichnungen
hervorgeht, dass die Schwenkverriegelung eine obere Klammer 3 umfasst,
die an eine stabile Struktur des Fahrzeugkörpers unter einem Armaturenbrett
oder ähnlichem
befestigt ist. Die obere Klammer 3 weist zwei Seitenwände 3a und 3b auf,
zwischen denen eine im Wesentlichen rechtwinklige Aussparung 3c gebildet
ist. Die rechtwinklige Aussparung 3c erstreckt sich im
Wesentlichen senkrecht. Die Seitenwände 3a und 3b sind
voneinander um den Abstand "A" beabstandet. Von
der oberen Klammer 3 wird vertikal gleitend ein Abstandshalter 5 gehalten,
der Seitenwände 5a und 5b aufweist,
die in gleitender Weise mit den inneren Flächen der Seitewände 3a und 3b der
oberen Klammer 3 in Eingriff stehen. Für diese gleitende Verbindung
wird der Abstand "B" zwischen den Seitenwänden 5a und 5b des
Abstandhalters 5 im Wesentlichen auf den gleichen wie der Abstand "A" festgelegt. Die Seitenwände 5a und 5b sind
mit nach innen gebogenen Bereichen 5a' und 5b' ausgebildet, um ein Mantelrohr 2 der
Lenksäule
zu tragen und zu halten. Wie aus 6 hervorgeht,
sind die Seitenwände 3a und 3b der
oberen Klammer mit ausgerichteten länglichen Öffnungen 6a und 6b (nur 6a ist
gezeigt) zu versehen, die sich vertikal erstrecken, während wie
aus den 5 und 6 hervorgeht, die Seitenwände 5a und 5b des
Abstandshalters 5 mit ausgerichteten kreisförmigen Öffnungen 7a und 7b ausgebildet
sind, von denen jede einen Durchmesser aufweist, der im Wesentlichen
der Breite der länglichen Öffnungen 6a und 6b entspricht.
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Wie aus 6 hervorgeht, tritt ein Befestigungsbolzen 8 durch
die länglichen
und kreisförmigen Öffnungen 6a, 6b, 7a und 7b,
die zueinander ausgerichtet sind. Obwohl in den Zeichnungen nicht gezeigt,
ist eine Mutter auf der linken Seitenwand 3a (in Richtung
Zeichnung betrachtet) auf der oberen Klammer 3 befestigt,
mit der ein linkes Ende des Befestigungsbolzens 8 mit einem
Gewinde wirksam in Eingriff steht. Wenn demnach der Befestigungsbolzen 8 um
seine Achse in einer Befestigungsrichtung gedreht wird, werden die
Seitenwände 3a und 3b der oberen
Klammer 3 dazu gezwungen, sich zueinander zu biegen, wodurch
der Abstandshalter 5 dazwischen festgehalten wird. Dadurch
wird das Mantelrohr 2 der Lenksäule fest durch die Schwenkverriegelung
gehalten. Wenn der Befestigungsbolzen 8 in einer Öffnungsrichtung
gedreht wird, wird die feste Verbindung zwischen dem Abstandshalter 5 und
der oberen Klammer 3 gelöst. Unter dieser Bedingung kann
der Abstandshalter 5 leicht bewegt oder nach oben oder
unten zusammen mit dem Mantelrohr 2 um ein Ausmaß, das durch die Länge der
länglichen Öffnungen 6a und 6b bestimmt
ist, geschwenkt werden. Das bedeutet, dass die Lenksäule in eine
neue Winkelposition geschoben oder geschwenkt werden kann. Danach
wird der Befestigungsbolzen 8 in die Befestigungsrichtung
gedreht. Dabei wird die Lenksäule
mit dem Fahrzeugkörper
in einer neuen Winkelposition befestigt.
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In Folge ihres inhärenten Aufbaus
weist die Zufuhr beschriebene bekannte Schwenkverriegelung jedoch
die folgenden Nachteile auf.
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Das bedeutet, wie in 6 erkannt werden kann, dass, wenn der
Befestigungsbolzen 8 in Befestigungsrichtung gedreht wird,
die Seitenwände 3a und 3b der
oberen Klammer gezwungen werden, sich zueinander zu neigen. Jedoch
tendiert eine solche Neigung der Seitenwände 3a und 3b dazu,
einen keilförmigen
Spalt "S" zwischen jeder Seitenwand 3a und 3b der
oberen Klammer 3 und der entsprechenden Seitenwand 5a oder 5b des
Abstandshalters 5 zu erzeugen. Wie aus den Zeichnungen
hervorgeht, bewirkt solch ein Spalt "S" eine
unzureichende Verbindung zwischen der oberen Klammer 3 und
dem Abstandshalter 5. Wie in den Zeichnungen gezeigt ist, wird
mit anderen Worten in Folge eines solchen Spaltes "S", der tatsächliche Abstand "H" zwischen der oberen klammer 3 und dem
Abstandshalter 5 groß, da
diese zwei Teile tatsächlich
miteinander an ihren gegenseitigen Kontaktbereichen verbunden sind,
die durch den Befestigungsbolzen aneinandergedrückt werden, was zu einem schlechten
Greifen des Mantelrohrs 2 führt. In der Tat bringt eine
solche ungenügende
Verbindung eine höhere
Wahrscheinlichkeit mit, dass ungewünschte Motorvibrationen auf
das Steuerrad (nicht gezeigt), das auf der Lenksäule befestigt ist, übertragen
werden, was dem Fahrer ein unbehagliches Gefühl gibt. Weiter neigt eine
derartige unzureichende Verbindung dazu, Lärm zu erzeugen, insbesondere
dann, wenn die Schwenkverriegelung über einen langen Zeitraum verwendet
wird.
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Es ist daher Aufgabe der vorliegenden
Erfindung, eine Schwenkverriegelung für eine schwenkbare Lenksäule bereitzustellen,
die die zuvor genannten Nachteile nicht aufweist.
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Diese Aufgabe wird durch die Merkmale
des Anspruchs 1 gelöst.
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Bevorzugte Ausführungsbeispiele sind in den
Unteransprüchen
gezeigt.
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Weitere Aufgaben und Vorteile der
vorliegenden Erfindung werden durch die nachfolgende Beschreibung
in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen deutlich, wobei:
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1 eine
Seitenansicht einer schwenkbaren Lenksäule ist, die eine Schwenkverriegelung
gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung verwendet;
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2 eine
vergrößerte Schnittdarstellung entlang
der Linien II-II in 1 ist;
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3 eine
Schnittdarstellung eines Abstandshalters ist, der in der Schwenkverriegelung des
ersten Ausführungsbeispiels
verwendet wird;
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4 eine
Schnittdarstellung einer rechten Hälfte einer Schwenkverriegelung
gemäß einem
ersten Ausführungsbeispiel
ist, die eine ideale Verbindung zwischen dem Abstandshalter und
der oberen Klammer zeigt;
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5 eine
teilweise geschnittene Explosionsdarstellung einer bekannten Schwenkverriegelung
für eine
schwenkbare Lenksäule
ist; und
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6 eine
Schnittdarstellung einer rechten Hälfte der bekannten Schwenkverriegelung
im zusammengebauten Zustand ist.
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Unter Bezugnahme der 1 bis 4 wird
eine Schwenkverriegelung 100A gezeigt, die ein Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung ist.
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Wie am besten in 1 erkannt werden kann, wird eine Schwenkverriegelung 100A für eine schwenkbare
Lenksäule 1 verwendet,
die im Wesentlichen ein Mantelrohr 2 und eine Lenkwelle 13 umfasst.
Die Lenkwelle 13 geht durch das Mantelrohr 2 und
schließt
ein unteres vorstehendes Ende 13a ein, das durch eine Universalverbindung 50 mit
einem Lenkmechanismus 52 eines Kraftfahrzeuges verbunden,
und ein oberes vorstehendes Ende 13b, das ein Lenkrad (nicht
gezeigt), das damit verbunden ist, aufweist.
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Ein unterer Bereich des Mantelrohrs 2 wird durch
eine untere Klammer 4, die mit dem Fahrzeugkörper verbunden
ist, beweglich gehalten.
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Ein mittlerer Bereich des Mantelrohrs 2 wird einstellbar
durch die Schwenkverrieglung 100A wie im Folgenden beschrieben
wird, gehalten.
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Wie aus 1 und 2 hervorgeht,
umfasst die Schwenkverriegelung 100A eine obere Klammer 3, die
mit einer stabilen Struktur des Fahrzeugkörpers verbunden ist. Ein Abstandshalter 5,
der das Mantelrohr 2 der Lenksäule hält, wird gleitbeweglich von
der oberen Klammer gehalten.
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In ähnlicher Weise wie die zuvor
beschriebene Schwenkverriegelung, ist die obere Klammer 3 aus
zwei Seitenwänden 3a und 3b gebildet,
zwischen denen sich eine im Wesentlichen rechtwinklige Aussparung 3c bildet.
Die rechtwinklige Aussparung 3c erstreckt sich im Wesentlichen
vertikal.
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Wie aus 2 entnommen werden kann, wird der Abstandshalter 5 vertikal
gleitend zwischen den zwei Seitenwänden 3a und 3b der
oberen Klammer 3 gehalten. Der Abstandshalter 5 hat
Seitenwände 5a und 5b,
die eng gleitend mit den inneren Flächen der Seitenwände 3a und 3b der
oberen Klammer 3 in Eingriff stehen. Die Seitenwände 5a und 5b des
Abstandshalters 5 sind mit nach innen gebogenen Haltebereichen 5a' und 5b' versehen, um
den mittleren Bereich des Mantelrohrs 2 der Lenksäule zu tragen
und zu halten. Wenn gewünscht,
können
die Haltebereiche 5a' und 5b' an das Mantelrohr 2 geschweißt werden.
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Die Seitenwände 3a und 3b der
oberen Klammer 3 werden mit ausgerichteten länglichen Öffnungen 6a und 6b versehen,
von denen sich jede vertikal erstreckt, während die Seitenwände 5a und 5b des
Abstandshalters 5 mit ausgerichteten kreisförmigen Öffnungen 7a und 7b versehen
sind, die jeweils einen Durchmesser aufweisen, der im Wesentlichen
der Breite der länglichen Öffnungen 6a und 6b entspricht.
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Ein Befestigungsbolzen 8 tritt
der Reihe nach durch die längliche Öffnung 6a,
die kreisförmige Öffnung 7a,
die andere kreisförmige Öffnung 7b und
die andere längliche Öffnung 6b,
die zueinander ausgerichtet sind.
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Wie in 2 gezeigt
ist, schließt
der Befestigungsbolzen 8 ein vorstehendes rechtes Ende 8a ein,
das einen vergrößerten Kopf
darstellt und ein vorstehendes linkes Ende 8b, das eine
Mutter 10 aufweist, die wirksam damit verbunden ist. Zwischen dem
Bolzenkopf 8a und der rechten Seitenwand 3a der
oberen Klammer 3 und zwischen der Mutter 10 und
der linken Seitenwand 3b der oberen Klammer 3 sind
jeweils Beilagscheiben 11a und 11b vorgesehen.
Es sollte festgehalten werden, dass der Befestigungsbolzen 8 einen
nichtzylindrischen Teil 8c aufweist, der gleitend mit gegenüberliegenden
Seitenwänden
der länglichen Öffnung 6a der
rechten Seitenwand 3a der oberen Klammer 3 in
Eingriff kommt. Durch diese Verbindung wird der Befestigungsbolzen 8 daran
gehindert, sich um seine Achse zu drehen.
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Ein Verschließhebel 9 ist an der
Mutter 10 angebracht, um sich damit zu drehen. Das heißt, wenn
der Verschlusshebel 9 betätigt wird, um den Befestigungsbolzen 8 in
Befestigungsrichtung zu drehen, werden die Seitenwände 3a und 3b der
oberen Klammer gezwungen, sich zueinander zu biegen, wodurch der
Abstandshalter 5 dazwischen gegriffen wird.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung
wird die folgende einzigartige Maßnahme ergriffen.
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Das heißt, wie aus 3 und 4 hervorgeht, dass,
wenn der Abstandshalter 5 nicht von der oberen Klammer 3 umgeben
wird, d. h., wenn kein Stress auf den Abstandshalter 5 ausgeübt wird,
der Abstand "C" zwischen den oberen
Enden der Seitenwände 5a und 5b im
Wesentlichen gleich dem Abstand zwischen den inneren Flächen der
Seitenwände 3a und 3b der
oberen Klammer 3 ist und größer als der Abstand "B" zwischen den unteren Enden der Seitenwände 5a und 5b.
Das bedeutet, dass der Abstandshalter 5 so hergestellt
oder gepresst wird, dass er folgende Ungleichung erfüllt:
C > B (1)
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Wenn demnach in Folge einer Manipulation des
Verschließhebels 9 in
Befestigungsrichtung, wie aus 2 und 4 hervorgeht, die Seitenwände 3a und 3b der
oberen Klammer 3 zueinander geneigt werden, kann die innere
Fläche
jeder Seitenwand 3a oder 3b der oberen Klammer 3 ganz
in Kontakt mit der äußeren Fläche der
entsprechenden Seitenwand 5a oder 5b des Abstandshalters 5 kommen,
ohne dass sich der zuvor beschriebene ungewünschte keilförmige Spalt "S" dazwischen ausbildet und bleibt. Das
bedeutet, wie aus 4 gesehen
werden kann, dass der praktische Abstand "H" zwischen
der oberen Klammer 3 und dem Abstandshalter 5 sehr klein
wird, da jede Seitenwand 3a oder 3b der oberen Klammer 3 und
die entsprechende Seitenwand 5a oder 5b des Abstandshalters 5 ganz
und gleichmäßig gegeneinander
durch den Befestigungsbolzen 8 gedrückt werden. Demnach wird eine
feste Verbindung zwischen der oberen Klammer 3 und dem
Abstandshalter 5 erzielt im Gegensatz zu der zuvor beschriebenen
bekannten Schwenkverriegelung der B. Demnach
werden ungewünschte
Motorvibrationsübertragungen
auf das Lenkrad und die Erzeugung von Lärm unterdrückt oder zumindest minimiert.
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Wenn der Verschließhebel 9 in
eine Öffnungsrichtung
gedreht wird, verschwindet natürlich die
feste Verbindung zwischen der oberen Klammer 3 und dem
Abstandshalter 5 und so kann die Lenksäule leicht bewegt oder in eine
neue Winkelposition geschwenkt werden. Danach wird der Verschließhebel 9 in
Befestigungsrichtung gedreht, um die Lenksäule in einer neuen Winkelposition
zu verriegeln.
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Wie aus der vorherigen Beschreibung
hervorgeht, wird in dem Ausführungsbeispiel 100A der vorliegenden
Erfindung der Abstandshalter 5 so hergestellt, dass der
Abstand "C" zwischen den oberen Enden
der Seitenwände 5a und
5b im Wesentlichen dem Abstand zwischen den Seitenwänden 3a und 3b der
oberen Klammer 3 entspricht und größer ist als der Abstand "B" zwischen den unteren Enden der Seitenwände 5a und 5b.
Durch solch eine Maßnahme
wird der praktische Abstand "H" zwischen der oberen
Klammer 3 und dem Abstandshalter 5 oder 12 klein,
wie zuvor erklärt
wurde. Demnach wird eine feste Verbindung zwischen der oberen Klammer 3 und
dem Abstandshalter 5 oder 12 erzielt, wenn der Verschließhebel 9 in
eine Befestigungsrichtung gedreht wird, wie zuvor beschrieben wurde.