JP2000127984A - ステアリングシャフトのダストシール構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】シール性を確保しつつステアリングシャフト回
転時の摺動抵抗を低減する。 【解決手段】ダストシール３の嵌合孔４の内周面に複数
本のゴム製シールリップ１３〜１５を軸方向に間隔をお
いて設け、各シールリップ１３〜１５の開口形状を、互
いに同心且つ同曲率半径に形成された円弧部１３ａ〜１
５ａと、曲率半径が大きな円弧状の又は略直線状の異形
部１３ｂ〜１５ｂとよりなる異形円に形成し、これらシ
ールリップ１３〜１５の異形部１３ｂ〜１５ｂの位置を
軸方向にみたとき全周にわたって等間隔に配設された関
係となるように周方向にずらす。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は車両のステアリング
シャフトのダストシール構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】実開平２−１３８２７８号公報にステア
リングシャフト用ダストシールの一例が記載されてい
る。これは、ステアリングシャフトの外面に摺接する内
側摺接リングと、コラムカバーに固定される外側固定リ
ングと、該両リング間に介在するゴム製変形部とを備え
たものである。内側摺接リングは、ステアリングシャフ
トの周面に全周にわたって接触する２本のゴム製シール
リップを軸方向に間隔をおいて備えている。従来、この
ようなゴム製シールリップの開口縁は円形に形成されて
いる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のダスト
シール構造では、ステアリングシャフトと当該ダストシ
ールとの間のシール性、特に水の侵入に対するシール性
を確保すべく上記シールリップの内径を小さくすると、
ステアリングシャフトが回転するときの摺動抵抗が大き
くなり、所謂ハンドルが重たくなって操舵性が低下する
とともに、該回転時に発生する擦れ音が大きくなる。

【０００４】

【課題を解決するための手段】そのために、本願発明
は、軸方向に並ぶ複数本のシールリップの各々の開口形
状を異形円に形成し、該各シールリップの異形部分の位
置を互いに周方向にずらして全体としてみれば、複数の
異形部が全周にわたって等間隔に配置されたダストシー
ル構造とするものである。

【０００５】すなわち、請求項１に係る発明は、ステア
リングシャフトが嵌まる嵌合孔を有し、車両のダッシュ
パネルの開口周縁部に直接又は筒部材を介して固定され
る環状のダストシールを備え、上記ダストシールの嵌合
孔内周面に、上記ステアリングシャフトの周面に全周に
わたって接触する複数本のゴム製シールリップが軸方向
に間隔をおいて設けられており、上記複数本のシールリ
ップの各々の開口形状は、互いに同心且つ同曲率半径に
形成された円弧部と、該円弧部よりも曲率半径が大きく
形成されて又は略直線状に形成されて該円弧部の曲率中
心からの距離が短くなった異形部とよりなる異形円に形
成され、上記複数本のシールリップの異形部は、軸方向
にみたときの各々の位置が、全周にわたって等間隔に配
設された関係となるように互いに周方向にずれているス
テアリングシャフトのダストシール構造である。

【０００６】このダストシール構造においては、各シー
ルリップはステアリングシャフトの周面に対してその異
形部が強く当たり円弧部が相対的に弱く当たるが、ステ
アリングシャフト周面との間に隙間を生じない限りはダ
ストや音が車室内に侵入することが防がれるから、この
シールリップ各部の当たりの強弱はダストや音のシール
性には格別の影響を与えない。

【０００７】一方、水の侵入に対するシール性について
みるとき、従来の円形シールリップであれば、例えば洗
車時の噴射水がシールリップの１箇所に集中することが
あると、複数本のシールリップの全てを通って車室内に
侵入し易い。特に、何らかの原因で円形シールリップに
ステアリングシャフト周面に対する当たりの弱い部分を
生じているときは、複数本の円形シールリップの全てが
円周の同じ部分（シャフト軸心からみて同じ方向に位置
する部分）で当該シャフトに対する当たりが弱くなって
いることが多いから、その部分から水の侵入を招き易
い。

【０００８】これに対して、本発明の場合、複数本の異
形円シールリップのうち最も車外側に位置するシールリ
ップの当たりの弱い円弧部から水が侵入することがあっ
ても、該シールリップよりも車内側に位置するシールリ
ップの当たりの弱い部分は周方向にずれているから、つ
まり当たりの強い異形部が控えているから、該異形部に
よって水が車室内まで侵入することが防がれる。

【０００９】そうして、本発明においては、上述の如く
複数本の異形円シールリップの組合せによって良好なシ
ール性を得ることができるから、従来の複数本の円形シ
ールリップで同程度のシール性を確保する場合よりも、
個々の異形円シールリップのステアリングシャフトに対
する緊縛力を、低くすることが可能になる。このため、
ステアリングシャフトが回転するときの摺動抵抗を小さ
くすることができ、ハンドル操作力の軽減及び擦れ音の
低減に有利になる。

【００１０】請求項２に係る発明は、請求項１記載のス
テアリングシャフトのダストシール構造において、上記
複数本のシールリップの各々は、複数の同じ形の異形部
を全周にわたって等間隔に備えている、というものであ
る。

【００１１】すなわち、各シールリップに異形部が１箇
所しかない場合、軸方向に並ぶ各シールリップの異形部
がステアリングシャフトを各々異なる方向に押すように
働くから、該ステアリングシャフトに作用する力のバラ
ンス（釣り合い）が悪くなる。そこで、この発明では、
各シールリップに複数の同じ形の異形部を全周にわたっ
て等間隔に設け、それらの異形部がステアリングシャフ
トに与える力のバランスをとったものである。よって、
ステアリングシャフトの軸心と各シールリップの開口の
中心（そのシールリップの円弧部の曲率中心）とが一致
しやすくなる。

【００１２】例えば、各シールリップに異形部を２箇所
設ける場合は、この２つの異形部が周方向に１８０度ず
れて配置されることになり、３つ設ける場合にはその３
つの異形部が周方向に１２０度ずつずれて配置されるこ
とになる。

【００１３】請求項３に係る発明は、請求項１又は請求
項２記載のステアリングシャフトのダストシール構造に
おいて、上記複数本のシールリップは、各々同じ長さの
直線状に形成された異形部を備え、これらの異形部が軸
方向にみたときに多角形の各辺を構成する位置関係に配
設されている、というものである。

【００１４】このようにすれば、複数のシールリップに
よって異形部がステアリングシャフトの全周にわたって
配置されることになるから、シール性の確保に有利にな
り、また、各シールリップのステアリングシャフトに対
する緊縛力を低くすることができ、摺動抵抗の低減に有
利になる。

【００１５】

【発明の効果】請求項１に係る発明によれば、ダストシ
ールの嵌合孔内周面に複数本のゴム製シールリップを軸
方向に間隔をおいて設け、各シールリップの開口形状
を、互いに同心且つ同曲率半径に形成された円弧部と、
該円弧部の曲率中心からの距離が短くなった異形部とよ
りなる異形円に形成し、これらシールリップの異形部の
位置を軸方向にみたとき全周にわたって等間隔に配設さ
れた関係となるように周方向にずらしたから、シール性
を確保しながら、ステアリングシャフト回転時の摺動抵
抗を減らすことができるようになり、操舵性の向上及び
擦れ音の低減に有利になる。

【００１６】請求項２に係る発明によれば、上記複数本
のシールリップの各々が複数の同じ形の異形部を全周に
わたって等間隔に備えているから、ステアリングシャフ
トに作用する力のバランスをとることができ、ステアリ
ングシャフトと各シールリップとの間の芯ずれ防止に有
利になり、操舵性の向上及び擦れ音の低減をさらに図る
ことができる。

【００１７】請求項３に係る発明によれば、上記複数本
のシールリップの各々が同じ長さの直線状に形成された
異形部を備え、これらの異形部が軸方向にみたときに多
角形の各辺を構成する位置関係に配設されているから、
シール性の確保に有利になるとともに、摺動抵抗の低減
に有利になる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。

【００１９】図１に示すステアリングシャフトのダスト
シール構造において、１は車両のステアリングシャフ
ト、２はダッシュパネル、３は環状のダストシールであ
る。ダストシール３は、ステアリングシャフト１が嵌ま
る嵌合孔を有する環状ラバー部材５と、ダッシュパネル
２の開口２ａの周縁部に筒状の内カバー部材８ａ及び筒
状の外カバー部材８ｂを介して固定される金属又は樹脂
製の円筒状の外側環状部材６とよりなる。

【００２０】内カバー部材８ａはゴム製又は樹脂製であ
り、外カバー部材８ｂは金属製又は樹脂製であって内カ
バー部材８ａに嵌められており、両者の一端のフランジ
がダッシュパネル２の開口２ａの周縁部に隙間なく固定
されている。また、外側環状体５は内カバー部材８ａに
内嵌めされており、外カバー部材８ｂに外から巻いたバ
ンド８ｃによって、この外側環状体５及び内外のカバー
部材８ａ，８ｂが締め付け結合されている。

【００２１】図２に示すように、環状ラバー部材５は、
上記ステアリングシャフト１が嵌まる嵌合孔４を有する
円筒状の内側環状部７と、外側環状部材６の内周面に固
着した円筒状の外側環状部９と、この両環状部７，９を
結ぶ径方向に広がった環状ラバー部１０とよりなる。内
側環状部７及び外側環状部９は、内部に金属製又は樹脂
製の補強用円筒体１１，１２を備えている。内側環状部
７の嵌合孔４の内周面には一端から他端にわたって軸方
向に間隔をおいて並ぶ第１〜第４のゴム製シールリップ
１３〜１６が形成されている。

【００２２】第１シールリップ１３の開口形状は、図３
に示すように、内側環状部７の直径方向（同図では左右
方向）に相対する一対の円弧部１３ａ，１３ａと、該円
弧部１３ａ，１３ａの相対方向と直交する上下方向に相
対する一対の直線状ないしは弦状の異形部１３ｂ，１３
ｂとよりなる異形円に形成されている。

【００２３】円弧部１３ａ，１３ａは、その中心角（該
円弧の両端と該円弧の曲率中心を結ぶ２つの線のなす角
度）が１２０度になるように形成されている。異形部１
３ｂ，１３ｂは、両円弧部１３ａ，１３ａの端同士を結
んで略直線状に延びたものであって、該円弧部１３ａの
曲率中心（内側環状部７の中心）からの距離が短くなっ
ている。また、この異形部１３ｂ，１３ｂは、軸方向に
みたときの各々の位置が全周にわたって等間隔に配設さ
れた関係となるように互いに周方向にずれている。

【００２４】第２シールリップ１４及び第３シールリッ
プ１５の各々の開口形状も、図４及び図５にそれぞれ示
すように、第１シールリップ１３の場合と同様に相対す
る一対の円弧部１４ａ，１４ａ及び１５ａ，１５ａと、
一対の異形部１４ｂ，１４ｂ及び１５ｂ，１５ｂとより
なる異形円に形成されている。

【００２５】但し、第２シールリップ１４の異形部１４
ｂ，１４ｂは、その位置が第１シールリップ１３の異形
部１３ｂ，１３ｂの位置を基準として周方向に６０度ず
れ、従って、左上がりの斜め方向に相対している。ま
た、第３シールリップ１５の異形部１５ｂ，１５ｂは、
その位置が第１シールリップ１３の異形部１３ｂ，１３
ｂの位置を基準として上記第２シールリップ１４とは反
対側に周方向に６０度ずれ、従って、右上がりの斜め方
向に相対している。

【００２６】そうして、上記第１〜第３のシールリップ
１３〜１５の各円弧部１３ａ，１４ａ，１５ａは互いに
同心且つ同曲率半径に形成され、各々の異形部１３ｂ，
１４ｂ，１５ｂも同じ長さに形成されており、シールリ
ップ１３〜１５の相違点は互いの異形部の位置が周方向
にずれている点である。

【００２７】よって、図６に示すように、上記内側環状
部７を第１シールリップ１３側から軸方向にみたとき、
上記３本のシールリップ１３〜１５が有する合計６つの
異形部１３ｂ，１３ｂ，１４ｂ，１４ｂ，１５ｂ，１５
ｂは、六角形の各辺を構成する位置関係に配設されてい
ることになる。

【００２８】また、第４シールリップ１６は、その開口
形状が上記第１〜第３のシールリップ１３〜１５の円弧
部の曲率半径と同じ半径で円形に形成された円形シール
リップである。

【００２９】従って、上記ダストシール構造では、第１
〜第３のシールリップ１３〜１５はステアリングシャフ
ト１の周面に対してその異形部１３ｂ，１４ｂ，１５ｂ
が強く当たり、円弧部１３ａ，１４ａ，１５ａが相対的
に弱く当たった状態になる。しかし、ステアリングシャ
フト１の周面と第１〜第３のシールリップ１３〜１５と
の間に隙間を生じない限りはダストや音が車室内に侵入
することは防がれるから、このシールリップ各部の当た
りの強弱はダストや音に対するシール性には格別の影響
を与えない。

【００３０】一方、水の侵入に対するシール性について
は、第１シールリップ１３のステアリングシャフト１に
対する当たりの弱い円弧部１３ａから水が侵入すること
があっても、該円弧部１３ａを通過した先には第２シー
ルリップ１４又は第３シールリップ１５の当たりの強い
異形部１４ｂ，１５ｂが存するから、水が車室内まで侵
入することが防がれる。

【００３１】このように、上記第１〜第３のシールリッ
プ１３〜１５によって良好なシール性を得ることができ
るから、これらシールリップ１３〜１５のステアリング
シャフト１に対する緊縛力を低く抑えることができ、こ
のため、ステアリングシャフト１が回転するときの摺動
抵抗が小さくなって、操舵力の低減及び擦れ音の低減に
有利になる。

【００３２】また、シールリップ１３〜１５は、各々の
ステアリングシャフト１に対する当たりが強くなる一対
の異形部１３ｂ，１３ｂ、１４ｂ，１４ｂ、及び１５
ｂ，１５ｂが直径方向に相対しているから、該ステアリ
ングシャフト１に与える力のバランスがとれる。よっ
て、ステアリングシャフト１と各シールリップ１３〜１
５との間の相対的な偏心が防止され、上記シール性の確
保及びハンドル操作性の向上に有利になる。

【００３３】上記実施形態では各シールリップに一対の
異形部を形成したが、図７に示すシールリップ１７のよ
うに、３つの円弧部１７ａと３つの異形部１７ｂとが周
方向に交互に並んだもの、図８に示すシールリップ１８
のように、４つの円弧部１８ａと４つの異形部１８ｂと
が周方向に交互に並んだものであってもよく、異形部の
数は適宜に選択することができる。

【００３４】図７に示すシールリップ１７の円弧部１７
ａ及び異形部１７ｂは、いずれもその中心角が６０度で
あり、この例の場合、２本のシールリップ１７，１７を
周方向に６０度ずらして配置すれば、それらの合計６つ
の異形部１７ｂが図６に示すものと同様の六角形の各辺
を構成するようになる。

【００３５】図８に示すシールリップ１９の円弧部１９
ａ及び異形部１９ｂは、いずれもその中心角が４５度で
あり、この例の場合、２本のシールリップ１９，１９を
周方向に４５度ずらして配置すれば、それらの合計８つ
の異形部１９ｂが軸方向からみて八角形の各辺を構成す
るようになる。

【００３６】また、シールリップはその円弧部と異形部
とを同じ中心角にする必要はない。例えば、図７示すよ
うに３つの円弧部１７ａと３つの異形部１７ｂとを周方
向に交互に並べる場合において、円弧部１７ａの中心角
を９０度、異形部１７ｂの中心角を３０度とし、そのよ
うなシールリップを軸方向に間隔をおいて４本並べ、そ
れらの異形部１７ｂが周方向に３０度ずつずれた位置関
係とすることにより、それらの合計１２本の異形部１７
ｂが軸方向からみて十二角形の各辺を構成するようにす
ることができる。

【００３７】なお、上記実施形態の異形部は直線状に形
成されたものであるが、直線状異形部に代えて、他の円
弧部よりも曲率半径が大きな円弧状異形部としてもよ
い。

【００３８】また、上記実施形態では、環状ラバー部材
５とは別に外側環状部材６を備えているが、環状ラバー
部材５をダッシュパネル２の開口周縁部まで延設し該開
口周縁部に当て、その上から環状の押えプレートを重ね
て、該押えプレートをねじ部材等によってダッシュパネ
ルに締め付けるようにしてもよい。すなわち、この場合
はダストシール（環状ラバー部材５）がダッシュパネル
に直接固定された構造となり、筒状のカバー部材８ａ，
８ｂは不要になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係るステアリングシャフト
のダッシュパネルに対する取付構造を示す縦断面図。

【図２】同形態に係るステアリングシャフトのダストシ
ール構造を示す縦断面図。

【図３】図２のＡ−Ａ線における切断端面図。

【図４】図２のＢ−Ｂ線における切断端面図。

【図５】図２のＣ−Ｃ線における切断端面図。

【図６】同ダストシール構造の内側環状部の正面図。

【図７】本発明のシールリップ開口形状の他の例を示す
正面図。

【図８】本発明のシールリップ開口形状のさらに他の例
を示す正面図。

【符号の説明】

１ ステアリングシャフト ２ ダッシュパネル ２ａ 開口 ３ ダストシール ４ 嵌合孔 ５ 環状ラバー部材 ６ 外側環状部材 ７ 内側環状部 ９ 外側環状部 １０ 環状ラバー部 １１，１２ 補強用円筒体 １３〜１６ シールリップ １３ａ〜１５ａ 円弧部 １３ｂ〜１５ｂ 異形部 １７，１９ シールリップ １７ａ，１９ａ 円弧部 １７ｂ，１９ｂ 異形部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ステアリングシャフトが嵌まる嵌合孔を
   有し、車両のダッシュパネルの開口周縁部に直接又は筒
   部材を介して固定される環状のダストシールを備え、 上記ダストシールの嵌合孔内周面に、上記ステアリング
   シャフトの周面に全周にわたって接触する複数本のゴム
   製シールリップが軸方向に間隔をおいて設けられてお
   り、 上記複数本のシールリップの各々の開口形状は、互いに
   同心且つ同曲率半径に形成された円弧部と、該円弧部よ
   りも曲率半径が大きく形成されて又は略直線状に形成さ
   れて該円弧部の曲率中心からの距離が短くなった異形部
   とよりなる異形円に形成され、 上記複数本のシールリップの異形部は、軸方向にみたと
   きの各々の位置が、全周にわたって等間隔に配設された
   関係となるように互いに周方向にずれているステアリン
   グシャフトのダストシール構造。
2. 【請求項２】 上記複数本のシールリップの各々は、複
   数の同じ形の異形部を全周にわたって等間隔に備えてい
   る請求項１記載のステアリングシャフトのダストシール
   構造。
3. 【請求項３】 上記複数本のシールリップは、各々同じ
   長さの直線状に形成された異形部を備え、これらの異形
   部が軸方向にみたときに多角形の各辺を構成する位置関
   係に配設されている請求項１又は請求項２記載のステア
   リングシャフトのダストシール構造。