JP4419839B2

JP4419839B2 - 車両用ホールカバー

Info

Publication number: JP4419839B2
Application number: JP2004535925A
Authority: JP
Inventors: 康夫金澤; 潤山田; 卓史柴
Original assignee: NSK Ltd
Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 2002-09-10
Filing date: 2003-09-10
Publication date: 2010-02-24
Anticipated expiration: 2023-09-10
Also published as: JPWO2004025152A1; US20060108782A1; WO2004025152A1; EP1538377A1; AU2003262044A1; EP1538377A4

Description

【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車用等におけるステアリング要素の貫通部を封止するパネル用ホールカバーに係り、詳しくは、組付作業性の向上等を実現する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車では、ステアリングホイールが車室内に配置される一方で、ステアリングギヤがエンジンルーム等に設置されることから、ステアリングホイールとステアリングギヤとはボディパネルやダッシュパネルと称される、エンジン室と車室との間の隔壁体であるパネルを貫通したステアリング要素（以下、ステアリングシャフトに代表させる）によって連結される。ステアリングシャフトは操舵時に回転する他、端部に連結用のジョイント等が取り付けられるため、パネルにはステアリングシャフトが挿通される比較的大きな開口（ステアリング開口）が設けられる。ステアリング用開口は、車室内への雨水や塵埃、騒音等の侵入を防ぐべく、合成ゴム等を素材としたホールカバーにより封止される。
【０００３】
ホールカバーには種々の形態のものが存在するが、その装着方法については、実開平３−１２１９７２号公報（以下、第１先行技術と記す）に開示されたものや、特開平１１−１３２３２８号公報（以下、第２先行技術と記す）に開示されたものが一般的である。第１先行技術では、パネルに固着された合成ゴム製のホールカバーの先端部をステアリングギヤボックスのボスに外嵌させた後、該部を金属バンドにより巻き締めて固定している。また、第２先行技術では、その先端部がステアリングギヤボックスのボスに固着されたホールカバーをステアリング開口に嵌め込む構成を採っており、ステアリング開口に係合する案内爪と係止爪とが装着された嵌合部材がホールカバーに結合されている。
【０００４】
上述した従来のホールカバーには、以下に述べるように、その装着方法等に係る種々の問題があった。例えば、第１先行技術のホールカバーでは、別部品である金属バンドのスクリューをドライバー等の工具で締付ける必要があるが、締付部位が狭隘なエンジンルーム内にあることから、特に点検・整備時等においては作業が非常に困難でかつ時間も掛かっていた。一方、第２先行技術のホールカバーでは、案内爪をステアリング開口の縁部に差し込んで位置決めした後、嵌合部材を押し付けることで係止爪がステアリング開口に嵌まり込む。ところが、案内爪と係止爪とが共にホールカバーの内側に位置しているため、組付作業時に作業者が案内爪や係止爪を目視できず、やはり作業が困難であった。
【０００５】
また、両先行技術では、ホールカバーがパネルの下方に位置するステアリングギヤボックスのボスに結合されるが、パネルに対するステアリングギヤボックスの軸方向位置がずれた場合、安定した防水性能が得られない虞があった。そして、ホールカバーは、パネルとステアリングギヤボックスのボスとの間の距離に対応した比較的大きいものになると共に、パネルの角度とステアリングギヤボックスのボスの角度との相違により屈曲した形状となることが避けられなかった。
【発明の開示】
【０００６】
本発明は、上記状況に鑑みなされたもので、組付作業性の向上等を実現したホールカバーを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するべく、本発明の第１の態様では、車室とエンジンルームとを区画するダッシュパネルに固着されてステアリング要素の挿通部を形成している円筒状のカバー保持筒の開口を覆うための車両用ホールカバーであって、
弾性体を素材とするシール本体と、このシール本体を外嵌保持するシール保持体とから成り、
前記シール本体は、前記ステアリング要素が貫通するステアリング貫通部を有すると共に、前記カバー保持筒の開口縁に形成されたシール面に密着させるための弾性シール部と、前記カバー保持筒の内周面に弾接させるためのリップとを備え、
前記シール保持体は、前記弾性シール部を前記シール面に向けて押圧するための押圧面と、前記カバー保持筒の外周に沿って前記ステアリング要素の軸方向に延びる保持舌部とを有し、
前記保持舌部には、前記カバー保持筒の外周面の前記開口縁近傍に形成された係止凹部に嵌入するための係止凸部が設けられ、
前記押圧面が前記弾性シール部を前記シール面に向けて押圧して密着させつつ、前記係止凸部が前記係止凹部に嵌入係止されて前記シール保持体は前記カバー保持筒に嵌合しており、
前記リップは前記カバー保持筒の内周面と弾接しており、
前記ステアリング貫通部は前記ステアリング要素と回転方向で摺接しているものを提供する。
【０００８】
また、本発明の第２の態様では、車室とエンジンルームとを区画するダッシュパネルに固着されてステアリング要素の挿通部を形成している円筒状のカバー保持筒の開口を覆うための車両用ホールカバーであって、
弾性体を素材とするシール本体と、このシール本体を外嵌保持するシール保持体とから成り、
前記シール本体は、前記ステアリング要素が貫通するステアリング貫通部を有すると共に、前記カバー保持筒の開口縁に形成されたシール面に密着させるための弾性シール部と、前記カバー保持筒の内周面に弾接させるためのリップとを備え、
前記シール保持体は、前記弾性シール部を前記シール面に向けて押圧するための押圧面と、前記カバー保持筒の外周に沿って前記ステアリング要素の軸方向に延びる保持舌部とを有し、
前記保持舌部には、前記カバー保持筒の外周面の前記開口縁近傍に形成された係止凸部と嵌合させるための係止凹部が設けられ、
前記押圧面が前記弾性シール部を前記シール面に向けて押圧して密着させつつ、前記係止凸部が前記係止凹部に嵌入係止されて前記シール保持体は前記カバー保持筒に嵌合しており、
前記リップは前記カバー保持筒の内周面と弾接しており、
前記ステアリング貫通部は前記ステアリング要素と回転方向で摺接しているものを提供する。
【０００９】
本発明では、例えば、ホールカバーをステアリングシャフトに沿ってスライドさせてステアリング開口に押し付けると、係止凸部が係止凹部に嵌まり込んでホールカバーの装着が完了する。
【００１０】
また、本発明のホールカバーにおいて、前記係止凹部に前記係止凸部が嵌入した際、前記係止凸部が前記係止凹部の底面に打ちつけられて音と振動との少なくとも一方を発するものとすることができ、この構成によれば、作業者は、聴覚または触覚によってホールカバーが装着されたことを認識することができる。
【００１１】
また、本発明のホールカバーは、前記弾性シール部がシール面に密着すると共に、前記係止凸部が前記係止凹部に嵌入する。この構成によれば、作業者は、ホールカバーとステアリング開口との間で回転方向の位置決めをせずに、ホールカバーの装着作業を行うことができる。
【００１２】
本発明のホールカバーにおいて、前記ステアリング貫通部が前記ステアリング要素と回転方向で摺接する。この構成によれば、パネルのステアリング開口近傍にステアリング貫通部を配置することにより、ホールカバーが円盤状の比較的小型なものとなる。
【００１３】
また、本発明のホールカバーは、前記ステアリング貫通部と前記弾性シール部とを連結し、前記ステアリング貫通部の前記弾性シール部に対する相対動を許容する弾性変形部を複数有することができる。この構成によれば、ステアリング要素の位置ずれや振動を弾性変形部の変形により吸収することができる。
【００１４】
本発明のホールカバーにおいて、前記弾性シール部が弾性体を素材とするシール本体に形成され、前記係止凸部または係止凹部が当該シール本体を外嵌保持するシール保持体に形成されている。この構成によれば、作業者は、例えばステアリングシャフトに外嵌したシール本体とシール保持体とを順次あるいは同時にステアリング開口に押し付けることで、ホールカバーの装着を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明に係るホールカバーの実施形態を説明する。
【００１６】
図１は、実施形態に係るステアリング装置の車室側部分を示した斜視図である。同図中に符号１で示した部材はステアリングコラムであり、アッパステアリングシャフト３を回動自在に支持している。アッパステアリングシャフト３には、その上端にステアリングホイール５が装着される一方、下端にユニバーサルジョイント７を介してインタミディエートステアリングシャフト（以下、インタミシャフトと記す）９が連結されている。
【００１７】
インタミシャフト９は、車室１１とエンジンルーム１３とを区画するパネル１５を貫通しており、その下端にはユニバーサルジョイント１７を介してロアステアリングシャフト１８が連結されている。図１中、符号１９で示した部材はインタミシャフト９の挿通部を形成するカバー保持筒であり、車室１１側に突設するかたちでダッシュパネル１５に固着されている。
【００１８】
カバー保持筒１９には、その上端にホールカバー２１が取り付けられている。図２はカバー保持筒１９とホールカバー２１とを示す分解斜視図であり、図３はカバー保持筒１９へのホールカバー２１の装着状態を示す半断面拡大側面図である。図２，図３に示したように、本実施形態のホールカバー２１は、合成ゴムを成形してなる円盤状のシール本体２３と、鋼板をプレス成形してなる円環状のシール保持環（シール保持体）２５とからなっている。図３に示すように、シール本体２３には、環状の芯金２７が一体的に成形されている。
【００１９】
シール本体２３には、その中央にインタミシャフト９が貫通する円筒状のステアリング貫通筒（ステアリング貫通部）３１が形成される一方、外周部にカバー保持筒１９の端部（開口縁）に嵌挿されるこれも円筒状のシール筒３３が形成されている。ステアリング貫通筒３１とシール筒３３とは、一対の断面略Ｖ字形状の第１，第２弾性変形環（弾性変形部）３５，３７により結合されており、ラジアル方向に所定の範囲内で相対変位可能となっている。
【００２０】
ステアリング貫通筒３１は、その内周がインタミシャフト９に摺接する弾性シール面４１となっている。図４に示すように、シール筒３３は、カバー保持筒１９のシール面４３に当接する弾性シール面４５を有する第１フランジ部４７と、第１フランジ部４７に密着・一体化された第２フランジ部４９とを有しており、上述した第２弾性変形環３７は第２フランジ部４９に一体に連結されている。本実施形態では第１フランジ部４７と第２フランジ部４９とを別体にしたが、これは成形上の理由（第１，第２弾性変形環３５，３７の間に空間を設けること）による。
【００２１】
図３中のＡ部拡大図である図４に示したように、第１フランジ部４７には、弾性シール面４５の外方にシール面４３に弾接する環状の組付用リップ５１が設けられる一方、その後面（図３中、右方）に第２フランジ部４９とシール保持環２５とを貫通する一対の組付用突起５３が１８０°間隔で突設されている。組付用突起５３には基端側に係止部５５が設けられており、この係止部５５が第２フランジ部４９とシール保持環２５とを係止している。図４中シール筒３３の外周面には環状の防水リップ５７が形成されており、カバー保持筒１９の内周面に弾接している。本実施形態では防水リップ５７が一対設けられているが、一枚でもよいし３枚以上設けてもよい。
【００２２】
シール保持環２５には前面（図３中、左方）に向けて３枚の保持舌部６１が１２０°間隔で突設されており、図５（図３中のＢ部拡大図）に示したように、これら保持舌部６１にはカバー保持筒１９の外周面に形成された環状溝（係止凹部）６３に嵌入する係止爪（係止凸部）６５が一体的に形成されている。シール保持環２５には９０°間隔で４個の長穴６７が形成されている。
【００２３】
以下、本実施形態の作用を述べる。
【００２４】
ステアリング装置の車体への装着にあたり、作業者は、予めシール本体２３とシール保持環２５とが組み付けられたインタミシャフト９を車室１１側からカバー保持筒１９内に挿入する。次に、作業者は、インタミシャフト９とロアステアリングシャフト１８とを連結した後、図６に示したように、シール本体２３とシール保持環２５とをカバー保持筒１９に対して順次装着する。
【００２５】
作業者がカバー保持筒１９にシール本体２３を嵌入させると、シール筒３３の防水リップ５７がカバー保持筒１９の内周面に内嵌・弾接する一方、第１フランジ部４７の組付用リップ５１がカバー保持筒１９のシール面４３に接触する。尚、この時点では、弾性シール面４５とカバー保持筒１９のシール面４３とは接触していない。
【００２６】
次に、作業者がカバー保持筒１９にシール保持環２５を外嵌させると、シール本体２３がシール保持環２５に付勢されてカバー保持筒１９に押圧される一方、保持舌部６１の係止爪６５が環状溝６３に嵌入する。この際、作業者は、組付用突起５３をシール保持環２５の長穴６７に挿通させた後、シール保持環２５を押さえながら組付用突起５３を後方に引く。すると、図４に示したように、組付用突起５３の係止部５５によりシール保持環２５が係止され、シール本体２３とシール保持環２５とが一体化される。
【００２７】
本実施形態の場合、保持舌部６１の係止爪６５が環状溝６３に嵌入した状態では、シール保持環２５に付勢されることによりシール筒３３の第１フランジ部４７が軸方向に圧縮されており、弾性シール面４５がカバー保持筒１９のシール面４３に密着する。同時に、係止爪６５は、組付用リップ５１の弾発力により、係止爪６５が環状溝６３の後面（図５中右端）に所定の押圧力で押し付けられる。また、係止爪６５が環状溝６３に嵌入すると、係止爪６５が環状溝６３の底面に打ち付けられて音と振動を発し、これにより作業者はホールカバー２１の装着完了を知ることになる。
【００２８】
以上述べたように、本実施形態では、シール本体２３の中央にインタミシャフト９が貫通する円筒状のステアリング貫通筒３１を配するようにしたため、ホールカバー２１を比較的小型の円盤状とすることができ、製作コストや重量等の低減を実現できた。また、シール保持環２５側の係止爪６５を環状溝６３に嵌入させるようにしたため、ホールカバー２１の回転方向の位置決めが不要となり、作業効率が大幅に向上した。また、シール本体２３では、ステアリング貫通筒３１とシール筒３３とが柔軟な第１，第２弾性変形環３５，３７により結合されているため、ホールカバー２１の中心に対してインタミシャフト９の軸芯がずれたり、インタミシャフト９が回転時に振れた場合にも、インタミシャフト９と弾性シール面４１との密着度が低下せず、ホールカバー２１の防水・防塵機能等が損なわれることがなくなった。また、シール筒３３の防水リップ５７をカバー保持筒１９の内周面に弾接させるようにしたため、シール本体２３が軸方向に多少ずれた場合にもシール性能を確保することが可能となった。
【００２９】
以上で具体的実施形態の説明を終えるが、本発明の態様は上記実施形態に限られるものではない。例えば、上記実施形態ではホールカバーが装着されるカバー保持筒を車室側に突設させるようにしたが、エンジンルーム側に突設させるようにしてもよい。また、上記実施形態ではシール保持環（パネル）側の係止爪（係止凸部）をカバー保持筒側の環状溝（係止凹部）に係合させるようにしたが、ホールカバー側の係止凹部にパネル側の係止凸部を係合させるようにしてもよい。また、上記実施形態ではシール本体とシール保持環とをカバー保持筒に順次装着するようにしたが、シール本体とシール保持環とを予め結合させておいてもよいし、シール本体とシール保持環とを一体品としてもよい。また、上記実施形態ではホールカバーを円形断面としたが、多角形断面や楕円断面としてもよい。その他、シール本体やシール保持環の素材としては、合成ゴムや鋼板に代えて、合成樹脂や鋼板以外の金属板等を採用してもよい。その他、ホールカバーの具体的構造や各構成部材の形状等についても、本発明の主旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
【００３０】
以上述べたように、本発明のホールカバーによれば、ホールカバーをステアリングシャフトに沿ってスライドさせてステアリング開口に押し付けると、係止凸部が係止凹部に嵌まり込んでホールカバーの装着が完了する。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の一実施形態に係るステアリング装置の車室側部分を示した側面図である。
【図２】本実施形態のカバー保持筒とホールカバーとを示す分解斜視図である。
【図３】本実施形態において、カバー保持筒へのホールカバーの装着状態を示す半断面側面図である。
【図４】図３中のＡ部拡大図である。
【図５】図３中のＢ部拡大図である。
【図６】ホールカバーの装着手順を示す説明図である。

Claims

車室とエンジンルームとを区画するダッシュパネルに固着されてステアリング要素の挿通部を形成している円筒状のカバー保持筒の開口を覆うための車両用ホールカバーであって、
弾性体を素材とするシール本体と、このシール本体を外嵌保持するシール保持体とから成り、
前記シール本体は、前記ステアリング要素が貫通するステアリング貫通部を有すると共に、前記カバー保持筒の開口縁に形成されたシール面に密着させるための弾性シール部と、前記カバー保持筒の内周面に弾接させるためのリップとを備え、
前記シール保持体は、前記弾性シール部を前記シール面に向けて押圧するための押圧面と、前記カバー保持筒の外周に沿って前記ステアリング要素の軸方向に延びる保持舌部とを有し、
前記保持舌部には、前記カバー保持筒の外周面の前記開口縁近傍に形成された係止凹部に嵌入するための係止凸部が設けられ、
前記押圧面が前記弾性シール部を前記シール面に向けて押圧して密着させつつ、前記係止凸部が前記係止凹部に嵌入係止されて前記シール保持体は前記カバー保持筒に嵌合しており、
前記リップは前記カバー保持筒の内周面と弾接しており、
前記ステアリング貫通部は前記ステアリング要素と回転方向で摺接していることを特徴とする車両用ホールカバー。
車室とエンジンルームとを区画するダッシュパネルに固着されてステアリング要素の挿通部を形成している円筒状のカバー保持筒の開口を覆うための車両用ホールカバーであって、
弾性体を素材とするシール本体と、このシール本体を外嵌保持するシール保持体とから成り、
前記シール本体は、前記ステアリング要素が貫通するステアリング貫通部を有すると共に、前記カバー保持筒の開口縁に形成されたシール面に密着させるための弾性シール部と、前記カバー保持筒の内周面に弾接させるためのリップとを備え、
前記シール保持体は、前記弾性シール部を前記シール面に向けて押圧するための押圧面と、前記カバー保持筒の外周に沿って前記ステアリング要素の軸方向に延びる保持舌部とを有し、
前記保持舌部には、前記カバー保持筒の外周面の前記開口縁近傍に形成された係止凸部と嵌合させるための係止凹部が設けられ、
前記押圧面が前記弾性シール部を前記シール面に向けて押圧して密着させつつ、前記係止凸部が前記係止凹部に嵌入係止されて前記シール保持体は前記カバー保持筒に嵌合しており、
前記リップは前記カバー保持筒の内周面と弾接しており、
前記ステアリング貫通部は前記ステアリング要素と回転方向で摺接していることを特徴とする車両用ホールカバー。
前記係止凹部に前記係止凸部が嵌入した際、前記係止凸部が前記係止凹部の底面に打ちつけられて音と振動との少なくとも一方を発することを特徴とする、請求項１または２記載の車両用ホールカバー。
前記ステアリング貫通部と前記弾性シール部とを連結し、前記ステアリング貫通部の前記弾性シール部に対する相対動を許容する弾性変形部を複数有することを特徴とする、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の車両用ホールカバー。
前記シール保持体の前記押圧面には孔が設けられ、
前記シール本体のうち前記孔と対応する部分には前記シール保持体を係止するための突起が設けられ、
前記シール保持体の前記シール本体への組み付け時、前記突起を前記孔に挿通させることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の車両用ホールカバー。