JP2005153627A - コラムホールカバー - Google Patents

Abstract

【課題】 ステアリングシャフト揺動時における隙間の発生を充分に抑制可能で、部品点数の少ないコラムホールカバーを提供することを課題とする。
【解決手段】 コラムホールカバー１は、車室９０とエンジンルーム９１とを仕切るダッシュパネル９に穿設され、ハンドルとステアリングギアボックスとを連結するステアリングシャフト９３が挿通される通孔９２を覆う。コラムホールカバー１は、軸方向蛇腹部２０を持つ外筒部２と、外筒部２から内径方向に延びるとともに径方向蛇腹部３００（４００）を持つ膜部３０（４０）と、膜部３０（４０）の内周端に配置されステアリングシャフト９３の外周面に当接するリップ３１（４１）と、を持ち、外筒部２と一体に形成されるベロー部３（４）と、を備える。
【選択図】 図２

Description

本発明は、ダッシュパネルに穿設されたステアリングシャフト用通孔を覆うコラムホールカバーに関する。

コラムホールカバーは、ダッシュパネルに穿設された通孔を塞ぐために配置される（例えば、特許文献１〜３）。図７に、特許文献１に記載のコラムホールカバーの軸方向断面図を示す。図に示すように、車室１０７とエンジンルーム１０８とは、ダッシュパネル１０３により仕切られている。ダッシュパネル１０３には、通孔１０６が穿設されている。通孔１０６は、車室１０７側から、コラムホールカバー１００により覆われている。

コラムホールカバー１００は、外筒部１０９と第一湾曲部１０１と第二湾曲部１０２とを備えている。外筒部１０９は円筒状を呈している。外筒部１０９は、通孔１０６に嵌挿されている。

第一湾曲部１０１は、第一膜部１０１ａと第一リップ１０１ｃとを備えている。第一膜部１０１ａは、外筒部１０９の車室１０７側先端から、内径方向に一体に形成されている。第一膜部１０１ａには、内径方向に向かって垂れ下がる第一ループ部１０１ｂが形成されている。第一リップ１０１ｃは、第一膜部１０１ａの内周端に配置されている。第一リップ１０１ｃは、ステアリングシャフト１０５の外周面に当接している。

第二湾曲部１０２は、第一湾曲部１０１および外筒部１０９とは、別体である。第二湾曲部１０２は、外筒部１０９内周側に嵌挿されている。第二湾曲部１０２は、第一湾曲部１０１と同様の構成を有する。
特開平９−２４２８８０号公報 特開平７−４７９６２号公報 特開平１０−２６２３０号公報

ところで、ハンドルの上下角度は、チルト機構により調整可能である。ハンドルの上下角度を調整すると、ステアリングシャフト１０５が揺動する。したがって、第一リップ１０１ｃ、あるいは第二リップ１０２ｃと、ステアリングシャフト１０５との間に、隙間が発生するおそれがある。そして、隙間を介して、エンジンルーム１０８から車室１０７に、塵埃、水、騒音などが侵入するおそれがある。

この点に鑑み、上記文献記載のコラムホールカバー１００には、第一ループ部１０１ｂ、第二ループ部１０２ｂが配置されている。これら第一ループ部１０１ｂ、第二ループ部１０２ｂが伸縮することにより、ステアリングシャフト１０５揺動時における隙間の発生を、抑制している。

しかしながら、第一ループ部１０１ｂ、第二ループ部１０２ｂの伸縮だけでは、ステアリングシャフト１０５揺動時における隙間の発生を充分に抑制するのは困難である。一例として、第一ループ部１０１ｂについて説明する。図８に、第一ループ部付近の拡大図を示す。図に示すように、第一ループ部１０１ｂは、山部１０１ｄと、谷部１０１ｅと、山部１０１ｄと谷部１０１ｅとをつなぐ連結部１０１ｆと、を備えている。この中で、隙間の吸収に貢献するのは、主に連結部１０１ｆである。すなわち、連結部１０１ｆが、山部１０１ｄ側端あるいは谷部１０１ｅ側端から撓むことにより、隙間が吸収される。ところが、同文献記載のコラムホールカバー１００には、連結部１０１ｆが一つしか配置されていない。このため、ステアリングシャフト１０５揺動時における隙間の発生を充分に抑制するのは困難である。

加えて、第一ループ部１０１ｂは、第一湾曲部１０１においてリング状に配置されている。例えば、前出図７において、図中白抜き矢印で示す方向（右方向）に、ステアリングシャフト１０５が揺動する場合、第一ループ部１０１ｂにおける右側の部位は、収縮する。これに対して、第一ループ部１０１ｂにおける左側の部位は、伸張する。これらの部位、言い換えるとステアリングシャフト１０５の揺動方向に沿う部位は、隙間の吸収に寄与する。

ところが、第一ループ部１０１ｂにおける紙面表面側の部位、および紙面裏面側の部位は、隙間の吸収に寄与しにくい。これらの部位は、ステアリングシャフト１０５の揺動方向に対し、垂直に配置されている。このため、揺動時において伸縮しにくい。この点からも、同文献記載のコラムホールカバー１００の場合、ステアリングシャフト１０５揺動時における隙間の発生を完全に抑制するのは困難である。

また、上記文献記載のコラムホールカバー１００は、部品点数が多い。このため、製造コストが高い。また、組み付け工数も多い。

本発明のコラムホールカバーは上記課題に鑑みて完成されたものである。したがって、本発明は、ステアリングシャフト揺動時における隙間の発生を充分に抑制可能で、部品点数の少ないコラムホールカバーを提供することを目的とする。

（１）上記課題を解決するため、本発明のコラムホールカバーは、車室とエンジンルームとを仕切るダッシュパネルに穿設され、ハンドルとステアリングギアボックスとを連結するステアリングシャフトが挿通される通孔を覆うコラムホールカバーであって、軸方向蛇腹部を持つ外筒部と、該外筒部から内径方向に延びるとともに径方向蛇腹部を持つ膜部と、該膜部の内周端に配置され前記ステアリングシャフトの外周面に当接するリップと、を持ち、該外筒部と一体に形成されるベロー部と、を備えることを特徴とする。

本発明のコラムホールカバーは、軸方向蛇腹部と径方向蛇腹部とを備えている。このうち、径方向蛇腹部は、前出図７の第一ループ部１０１ｂ、第二ループ部１０２ｂのように、径方向に配置される。これに対し、軸方向蛇腹部は、外筒部の軸方向に沿って平行に配置される。軸方向蛇腹部は、径方向蛇腹部と略垂直に配置されている。このため、軸方向蛇腹部の伸縮方向と、径方向蛇腹部の伸縮方向とは、略直交している。したがって、これら軸方向蛇腹部と径方向蛇腹部とが協動することにより、ステアリングシャフト揺動時における隙間の発生を充分に抑制することができる。また、組み付け時における、コラムホールカバーの軸芯と、ステアリングシャフトの軸芯との組み付け誤差を、吸収することができる。

また、本発明のコラムホールカバーの外筒部とベロー部とは、一体に形成されている。このため、外筒部とベロー部とが別体である場合と比較して、部品点数が少なくて済む。また、外筒部とベロー部との境界を封止するための締結部材、シール部材などが不要である。

（２）好ましくは、前記ベロー部は軸方向に複数並置されており、複数の該ベロー部のうち互いに隣接する該ベロー部同士の間には、遮音室が区画されている構成とする方がよい。本構成によると、遮音室内の空気層により、エンジンルームから車室への騒音の伝達が抑制される。また、エンジンルームと車室とは複数のベロー部により仕切られている。このため、より塵埃、水などが車室に侵入しにくい。

本発明によると、ステアリングシャフト揺動時における隙間の発生を充分に抑制可能で、部品点数の少ないコラムホールカバーを提供することができる。

以下、本発明のコラムホールカバーの実施の形態について説明する。図１に、本実施形態のコラムホールカバーの分解図を示す。図２に、同コラムホールカバーの合体図を示す。図３に、図２円Ａ内の拡大図を示す。図４に、図２円Ｂ内の拡大図を示す。

まず、本実施形態のコラムホールカバーの構成について説明する。ダッシュパネル９は、車室９０とエンジンルーム９１とを仕切っている。ダッシュパネル９には、上下方向に延びる楕円状の通孔９２が穿設されている。通孔９２には、ステアリングシャフト９３が斜めに挿通されている。ステアリングシャフト９３は、車室９０側において、ハンドル（図略）と連結されている。また、ステアリングシャフト９３は、エンジンルーム９１側において、ステアリングギアボックス（図略）と連結されている。

コラムホールカバー１は、ステアリングシャフト９３が貫通した状態で、この通孔９２を車室９０側から覆っている。コラムホールカバー１は、外筒部２と第一ベロー部３と第二ベロー部４とフランジ部５とリングプレート６とクリップ７とを備えている。第一ベロー部３、第二ベロー部４は、本発明のベロー部に含まれる。外筒部２と第一ベロー部３と第二ベロー部４とフランジ部５とは、ＥＰＤＭ（エチレンプロピレンゴム）により一体に形成されている。

フランジ部５は、通孔９２相似の楕円リング状を呈している。フランジ部５は、通孔９２を車室９０側から覆っている。フランジ部５の内周面には、リング溝５０が凹設されている。また、フランジ部５のエンジンルーム９１側の端面からは、同心円状に、通孔用リップ５１が立設されている。通孔用リップ５１は、ダッシュパネル９の通孔９２縁に、後述するリングプレート６およびクリップ７により、圧接している。

リングプレート６は、金属製であってリング状を呈している。リングプレート６の車室９０側端部には、外径方向に広がる拡径リブ６２が形成されている。拡径リブ６２は、前記リング溝５０内に挿入されている。リングプレート６のエンジンルーム９１側端部の上縁からは、斜め上方に向かって、係止片６０が突設されている。また、リングプレート６のエンジンルーム９１側端部の左右縁（係止片６０の位置を０°として、９０°、２７０°に相当する位置）からは、エンジンルーム９１方向に、一対の位置決め片６１が突設されている。

クリップ７は、一枚の金属板を一筆書き状に曲げ加工することにより、形成されている。クリップ７は、エンジンルーム９１方向に尖る鏃状を呈している。クリップ７の車室９０側端部には、Ｕ字部７０が形成されている。このＵ字部７０は、前記リングプレート６の拡径リブ６２の下縁（係止片６０の位置を０°として、１８０°に相当する位置）に、外嵌されている。クリップ７のエンジンルーム９１側端部には、係合爪７１が形成されている。係合爪７１は径方向に弾性変形可能である。また、係合爪７１の板端には、返し７２が形成されている。返し７２は、エンジンルーム９１側からダッシュパネル９の通孔９２下縁に当接している。

外筒部２は、円筒状を呈している。外筒部２は、フランジ部５から、車室９０上方に向かって、斜めに突設されている。基準位置における前記ステアリングシャフト９３と、外筒部２とは、同軸状に配置されている。外筒部２の中間部には、軸方向蛇腹部２０が形成されている。図５に、軸方向蛇腹部付近の拡大図を示す。軸方向蛇腹部２０は、三つの谷部２００と、二つの山部２０１と、隣接する谷部２００と山部２０１とをつなぐ四つの連結部２０２と、を備えている。

第一ベロー部３は、円板状を呈している。第一ベロー部３は、第一膜部３０と第一リップ３１とを備えている。第一膜部３０は、前記外筒部２の車室９０側端部から、内径方向に延設されている。第一膜部３０の略全域には、第一径方向蛇腹部３００が形成されている。第一膜部３０は本発明の膜部に、第一リップ３１は本発明のリップに、第一径方向蛇腹部３００は本発明の径方向蛇腹部に、それぞれ含まれる。

図６に、第一径方向蛇腹部および後述する第二径方向蛇腹部付近の拡大図を示す。第一径方向蛇腹部３００は、一つの谷部３００ａと、二つの山部３００ｂと、隣接する谷部３００ａと山部３００ｂとをつなぐ二つ連結部３００ｃと、を備えている。第一リップ３１は、第一膜部３０の内周縁に連なっている。第一リップ３１には、一対のリップ本体３１０が配置されている。一対のリップ本体３１０は、ステアリングシャフト９３外周面に当接している。

第二ベロー部４は、円板状を呈している。第二ベロー部４は、第二膜部４０と第二リップ４１とを備えている。第二膜部４０は、前記外筒部２の中間部から、内径方向に延設されている。つまり、第二ベロー部４は、前記第一ベロー部３のエンジンルーム９１側に、並置されている。第二膜部４０の略全域には、第二径方向蛇腹部４００が形成されている。第二膜部４０は本発明の膜部に、第二リップ４１は本発明のリップに、第二径方向蛇腹部４００は本発明の径方向蛇腹部に、それぞれ含まれる。

前出図６に示すように、第二径方向蛇腹部４００は、二つの谷部４００ａと、一つの山部４００ｂと、隣接する谷部４００ａと山部４００ｂとをつなぐ二つ連結部４００ｃと、を備えている。第二リップ４１は、第二膜部４０の内周縁に連なっている。第二リップ４１は、ステアリングシャフト９３外周面に当接している。また、第一ベロー部３と第二ベロー部４との間には、遮音室８が区画されている。

次に、本実施形態のコラムホールカバーの取り付け方法について説明する。まず、外筒部２と第一ベロー部３と第二ベロー部４とフランジ部５とを一体成形する。次いで、成形体に、予めクリップ７が装着されたリングプレート６を取り付け、コラムホールカバー１を作製する。それから、ステアリングシャフト９３をコラムホールカバー１の内周側に挿通する。そして、この状態で、コラムホールカバー１を通孔９２縁に装着する。具体的には、まず係止片６０を通孔９２上端に挿入する。続いて、一対の位置決め片６１を通孔９２左右端に挿入する。最後にクリップ７の係合爪７１を通孔９２下縁に挿入する。通孔９２を通過する際、返し７２は弾性的に内径方向に収縮する。通孔９２通過後、返し７２は、外径方向に復元する。リングプレート６の外周径と、通孔９２の内周径とは、略同径である。このため、コラムホールカバー１が、通孔９２に対し、がたつくおそれがない。また、通孔９２上縁の係止片６０から通孔９２下縁の返し７２までの距離は、通孔９２の長径よりも長い。このため、コラムホールカバー１が、通孔９２から、脱落するおそれがない。

次に、本実施形態のコラムホールカバーの動きについて説明する。前述したように、基準位置におけるステアリングシャフト９３と、外筒部２つまりコラムホールカバー１とは、同軸状に配置されている。ハンドルの上下角度は、チルト機構により調整可能である。ハンドルの上下角度を調整すると、ステアリングシャフト９３がジョイント（図略）を中心に揺動する。このため、コラムホールカバー１の軸芯に対し、ステアリングシャフト９３の軸芯が傾く。

例えば、前出図２中白抜き矢印で示すように、ステアリングシャフト９３が上方に揺動すると、軸方向蛇腹部２０において、ステアリングシャフト９３よりも上側に配置されている部位は、収縮する。具体的には、前出図５に示すように、軸方向蛇腹部２０において、ステアリングシャフト９３よりも上側に配置されている部位の連結部２０２が、隣り合う山部２０１同士が互いに近接する方向に撓む。

一方、ステアリングシャフト９３よりも下側に配置されている部位は、伸張する。具体的には、軸方向蛇腹部２０において、ステアリングシャフト９３よりも下側に配置されている部位の連結部２０２が、隣り合う山部２０１同士が互いに離間する方向に撓む。

並びに、第一径方向蛇腹部３００において、ステアリングシャフト９３よりも上側に配置されている部位は、収縮する。具体的には、前出図６に示すように、第一径方向蛇腹部３００において、ステアリングシャフト９３よりも上側に配置されている部位の連結部３００ｃが、隣り合う山部３００ｂ同士が互いに近接する方向に撓む。

一方、ステアリングシャフト９３よりも下側に配置されている部位は、伸張する。具体的には、第一径方向蛇腹部３００において、ステアリングシャフト９３よりも下側に配置されている部位の連結部３００ｃが、隣り合う山部３００ｂ同士が互いに離間する方向に撓む。

同様に、第二径方向蛇腹部４００において、ステアリングシャフト９３よりも上側に配置されている部位は、収縮する。具体的には、前出図６に示すように、第二径方向蛇腹部４００において、ステアリングシャフト９３よりも上側に配置されている部位の連結部４００ｃが、隣り合う谷部４００ａ同士が互いに近接する方向に撓む。

一方、ステアリングシャフト９３よりも下側に配置されている部位は、伸張する。具体的には、第二径方向蛇腹部４００において、ステアリングシャフト９３よりも下側に配置されている部位の連結部４００ｃが、隣り合う谷部４００ａ同士が互いに離間する方向に撓む。このようにして、コラムホールカバー１は、ステアリングシャフト９３の揺動に追従する。

次に、本実施形態のコラムホールカバーの効果について説明する。本実施形態のコラムホールカバー１は、軸方向蛇腹部２０と第一径方向蛇腹部３００と第二径方向蛇腹部４００とを備えている。このうち、第一径方向蛇腹部３００、第二径方向蛇腹部４００は、径方向に配置されている。これに対し、軸方向蛇腹部２０は、外筒部２の軸方向に沿って平行に配置されている。軸方向蛇腹部２０は、第一径方向蛇腹部３００および第二径方向蛇腹部４００に対し、略垂直に配置されている。このため、軸方向蛇腹部２０の伸縮方向と、第一径方向蛇腹部３００および第二径方向蛇腹部４００の伸縮方向とは、略直交している。したがって、これら軸方向蛇腹部２０、第一径方向蛇腹部３００、第二径方向蛇腹部４００が協動することにより、ステアリングシャフト９３揺動時における隙間の発生を充分に抑制することができる。

また、本実施形態のコラムホールカバー１の外筒部２と第一ベロー部３と第二ベロー部４とは、一体に形成されている。このため、外筒部２と第一ベロー部３と第二ベロー部４とが別体である場合と比較して、部品点数が少なくて済む。また、外筒部２と第一ベロー部３、または外筒部２と第二ベロー部４の境界を封止するための締結部材、シール部材などが不要である。

また、本実施形態のコラムホールカバー１には、遮音室８が区画されている。このため、遮音室８内の空気層により、エンジンルーム９１から車室９０への騒音の伝達が抑制される。また、エンジンルーム９１と車室９０とは、第一ベロー部３と第二ベロー部４とにより二重に仕切られている。このため、より塵埃、水などが車室に侵入しにくい。

また、軸方向蛇腹部２０は、前出図５に示すように、四つの連結部２０２を有している。第一径方向蛇腹部３００は、前出図６に示すように、二つの連結部３００ｃを有している。同様に、第二径方向蛇腹部４００は、前出図６に示すように、二つの連結部４００ｃを有している。このように、本実施形態のコラムホールカバー１は、変形に貢献する連結部を多数備えている。したがって、ステアリングシャフト９３の揺動に対する追従性が高い。

また、軸方向蛇腹部２０、第一径方向蛇腹部３００、第二径方向蛇腹部４００は、他の部位よりも薄肉に形成されている。この点においても、本実施形態のコラムホールカバー１は、ステアリングシャフト９３の揺動に対する追従性が高い。

また、本実施形態のコラムホールカバー１は、上記追従性を有するため、ステアリングシャフト９３の上下角度調整後であっても、ステアリングシャフト９３外周面に対する第一リップ３１および第二リップ４１の当接力が小さい。このため、ハンドルの操作抵抗が小さい。

以上、本発明のコラムホールカバーの実施の形態について説明した。しかしながら、実施の形態は上記形態に特に限定されるものではない。当業者が行いうる種々の変形的形態、改良的形態で実施することも可能である。

例えば、上記実施形態においては、第一膜部３０の全長に亘り第一径方向蛇腹部３００を配置した。同様に、第二膜部４０の全長に亘り第二径方向蛇腹部４００を配置した。しかしながら、膜部の一部にだけ径方向蛇腹部を配置してもよい。また、複数の径方向蛇腹部を所定間隔ごとに配置してもよい。同様に、軸方向蛇腹部２０を複数配置してもよい。また、軸方向蛇腹部２０を、外筒部２０全長に亘り配置してもよい。

また、軸方向蛇腹部２０、第一径方向蛇腹部３００、第二径方向蛇腹部４００の山部、谷部、連結部の配置数は特に限定しない。ステアリングシャフト９３の揺動角度に応じて、適宜調整すればよい。

また、上記実施形態においては、第一ベロー部３と第二ベロー部４という二つのベロー部を配置したが、ベロー部の配置数も特に限定しない。

また、上記実施形態においては、金属製のリングプレート６、クリップ７により、コラムホールカバー１を通孔９２縁に係止したが、例えば、ゴムグロメットのように、通孔９２にはめ込んでもよい。また、これらリングプレートおよびクリップは、ＰＰ（ポリプロピレン）などの樹脂製であってもよい。あるいは、これらリングプレートおよびクリップを、外筒部２、第一ベロー部３、第二ベロー部４、フランジ部５と一体に、ＥＰＤＭにより形成してもよい。こうすると、さらに部品点数が少なくなる。

また、外筒部２、第一ベロー部３、第二ベロー部４、フランジ部５は、ＥＰＤＭの他、例えばＣＲ（クロロプレンゴム）、ＡＭ、ＡＮＭ（アクリルゴム）などにより形成してもよい。

また、第二ベロー部４の先端部に、ＰＡ（ポリアミド）、ＰＯＭ（ポリアセタール）などの耐摺動性を有する樹脂からなる樹脂リングを一体成形してもよい。こうする事で、ステアリングシャフト９３の揺動に対する追従性は格段に向上する。また、第二ベロー部４先端部の形状を、第一ベロー部３の先端部の形状と、同様の形状としてもよい。

本発明のコラムホールカバーの一実施形態となるコラムホールカバーの分解図である。 同コラムホールカバーの合体図である。 図２円Ａ内の拡大図である。 図２円Ｂ内の拡大図である。 同コラムホールカバーの軸方向蛇腹部付近の拡大図である。 同コラムホールカバーの第一径方向蛇腹部および第二径方向蛇腹部付近の拡大図である。 従来のコラムホールカバーの軸方向断面図である。 従来のコラムホールカバーの第一ループ部付近の拡大図である。

符号の説明

１：コラムホールカバー、２：外筒部、２０：軸方向蛇腹部、２００：谷部、２０１：山部、２０２：連結部、３：第一ベロー部（ベロー部）、３０：第一膜部（膜部）、３００：第一径方向蛇腹部（径方向蛇腹部）、３００ａ：谷部、３００ｂ：山部、３００ｃ：連結部、３１：第一リップ（リップ）、３１０：リップ本体、４：第二ベロー部（ベロー部）、４０：第二膜部（膜部）、４００：第二径方向蛇腹部（径方向蛇腹部）、４００ａ：谷部、４００ｂ：山部、４００ｃ：連結部、４１：第二リップ（リップ）、５：フランジ部、５０：リング溝、５１：通孔用リップ、６：リングプレート、６０：係止片、６１：位置決め片、６２：拡径リブ、７：クリップ、７０：Ｕ字部、７１：係合爪、７２：返し、８：遮音室、９：ダッシュパネル、９０：車室、９１：エンジンルーム、９２：通孔、９３：ステアリングシャフト。

Claims (2)

1. 車室とエンジンルームとを仕切るダッシュパネルに穿設され、ハンドルとステアリングギアボックスとを連結するステアリングシャフトが挿通される通孔を覆うコラムホールカバーであって、
   軸方向蛇腹部を持つ外筒部と、
   該外筒部から内径方向に延びるとともに径方向蛇腹部を持つ膜部と、該膜部の内周端に配置され前記ステアリングシャフトの外周面に当接するリップと、を持ち、該外筒部と一体に形成されるベロー部と、
   を備えることを特徴とするコラムホールカバー。
2. 前記ベロー部は軸方向に複数並置されており、複数の該ベロー部のうち互いに隣接する該ベロー部同士の間には、遮音室が区画されている請求項１に記載のコラムホールカバー。

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