JPS6031965Y2 - 防水キヤツプ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はハウジング端面より突出する軸部に嵌め合せて
該ハウジング端面と対向するよう設けられ、ハウジング
および軸部間に水等が浸入するのを防止するための防水
キャップに関するものである。

この種防水キャップは、ギヤボックスや各種弁装置等、
ハウジング端面よりシャフトやロッド（本明細書ではこ
れらを総称して軸部と呼ぶ）が突出するあらゆる機器や
装置に、ハウジングおよび軸部間を防水する目的で実用
される。

とりわけ、泥水を激しく浴びる苛酷な使用条件を余儀な
くされるステアリングギアボックスは、そのハウジング
から突出するピニオンシャフト（ラックアンドピニオン
型ステアリングギヤの場合）、ウオームシャフト（リサ
ーキュレーティングボール型ステアリングギヤの場合）
またはスタブシャフト（パワーステアリングの場合）に
泥水がかかり、この泥水がステアリングギヤボックスの
取付姿勢の関係上ハウジングおよび上記シャフト間のシ
ール部におよぶ懸念があり、この部分に上記防水キャッ
プが不可欠である。

ところで、従来の防水キャップは、ラックアンドピニオ
ン型パワーステアリング用のものについて説明すると、
第１図にＲで示す如く構成するものが普通であった（他
のステアリングギヤの場合も大同小異である）。

第１図中１はステアリングギヤ部、２はパワーステアリ
ング作動弁部で、ステアリングギヤ部１はピニオンシャ
フト３に形威したピニオン４と、これに噛合するラック
歯５を形威したラック６とを有し、ピニオン４とラック
５との噛み合い予圧をアジャスタボルト７により調整可
能で、この調整後アジャスタボルト７をロックナツト８
により固定可能である。

なお、ラック６の両端面にはねじ孔９を形威し、これら
ねじ孔に夫々蝶合したサイドロッドを介して両操舵輪の
ナックルアームをラック６の両端に連節する。

作動弁部２はハウジング１０内に作動弁装置を内蔵され
、この作動弁装置はスタブシャフト１１を経て、そのセ
レーション部１１ａにセレーション嵌合下に結合したス
テアリングシャフトからのステアリングホイール操舵力
を入力される。

この操舵力は、トーションバー１２が一端をピン１３に
よりスタブシャフト１１に結合され、他端を同様にピニ
オンシャフト３にピン結合されていることから、トーシ
ョンバー１２を介してピニオン４にも入力され、ピニオ
ン４の回転に伴なうラック６の長手方向移動により両操
舵輪を舵取方向に転舵できる。

ところでこの際、トーションバー１２は操舵負荷に応じ
捩られ、これに随伴したスタブシャフト１１およびピニ
オンシャフト３の相対回転にハウジング１０内の作動弁
装置が応動して油圧を発生し、この油圧によりラック６
の舵取方向移動をパワーアシストすることで所定の動力
操向が可能である。

そして、ハウジング１０の端面１０ａより突出するスタ
ブシャフト１１とハウジング１０との間にはシール１４
を設け、ハウジング１０内の作動油が漏出するのを防止
するが、外部からこのシール１４に泥水がかかると、ハ
ウジング１０を図示の如くそのスタブシャフト突出端面
ｌｅａが上向きになる姿勢で取付ることから泥水が直ち
に流下しにくいこととも相俟って、シール１４の摩損を
早めたり、このシールを経てハウジング１０内に水が侵
入するおそれがある。

これを防止するための従来の防水カバーＲはゴムで全体
としてコツプ状に成形し、これをスタブシャフト１１の
外周面に形成した溝１１ｂに嵌め合せてハウジング端面
１０ａと対向するよう設けると共に、コツプ状防水カバ
ーＲの外周壁とノ＼ウジング１０の対応端部外局面との
間に微少隙間Ｒ１を設定した構成にされ、これにより泥
水がシール１４に達しようとする時これを微少隙間Ｒ□
によって阻止し、このように浸入を阻止された泥水をハ
ウジング１０の上記対応端部外周面に形成した溝１０ｂ
に沿って流下せしめるものであった。

しかし、かかる従来の防水キャップＲはこれをゴムで造
るため、振動等により容易に変形を繰り返し、微少隙間
Ｒ１を全周に亘って常に一様に保ち得す、この隙間がし
ばしば一時的にせよ局部的に大きくなり、この大きくな
った隙間から泥水がシール１４におよぶ。

また、仮に微少隙間Ｒ□が常所定通り保たれているとし
ても、１段の微少隙間のみでは泥水の浸入をいかにして
も完全には防ぎ得ないのが実情であった。

従って、従来の防水キャップＲはいずれにしても防水機
能を完全には遂行し得す、長期の使用に亘ってもシール
１４に泥水が達しないようにするという本来の目的を到
底達し得ないものであった。

本考案はハウジング端面より突出する軸部に嵌め合せる
べき比較的硬質な材料で造った板状キャップ本体を具え
、このキャップ本体に、上記ハウジング端面に開口させ
て設けた条溝内に浸入する突条を一体に設けると共に該
突条の先端に外フランジを設け、キャップ本体の外縁部
をハウジング端面に微少隙間を残して対向させると共に
、上記外フランジの外周縁を上記条溝の外周面に微少隙
間を残して対向させて防水キャップを構成すれば、泥水
の浸入を阻止する微少隙間が２段に構成されて防水機能
が向上すると共に１段目の微少隙間を通った泥水が外フ
ランジにより案内されつつ流下して外部に排除され、２
段目の微少隙間に至ることがまれで、更にキャップ本体
が比較的硬質な材料で造られていることから、これが振
動等により変形せず、上記２個の微少隙間を常時全周に
亘り一様な微少値に保ち得て防水機能を長期不変に確保
できるとの観点から、この着想を具体化したものである
。

以下、図示の実施例により本考案を詳細に説明する。

第２図は本考案防水キャップ１５を第１図におけると同
様なラックアンドピニオン型パワーステアリングに適用
した例で、図中第１図におけると同様の部分を同一符号
にて示し、第３図および第４図は夫々同実施例の構成に
なる本考案防水キャップ１５の詳細構造を示す。

本考案においては、防水キャップ１５を比較的硬質な材
料、例えば合成樹脂で造った板状のキャップ本体１６と
、これに一体に設けた好ましくは円筒形の突条１７とで
構成する。

板状キャップ本体１６の中心部を残部より若干厚肉とし
て中心孔付のボス部１６ａを設定腰スタブシャフト１１
に設けるべき条Ｒ１１ｂをスプラインｌｌａのシール１
４側端部に接して形成する。

ボス部１６ａの中心孔内に条溝１１ｂに嵌合すべき環状
の係止突部１６ｂを設けて、キャップ本体１６をスタブ
シャフト１１に嵌め合せた時、キャップ本体１６を軸方
向に位置決めし得るようにする。

ボス部１６ａの中心孔内にはさらに、係止突部１６ｂの
両側に配してセレーションｌｌａに係合する多数の切欠
き１６ｃと、Ｏリング１８が嵌合する条溝１６ｄとを形
成する。

切欠き１６ｃはセレーションｌｌａとの係合によりキャ
ップ本体１６をスタブシャフト１１に対し廻り止めし、
Ｏリング１８はスタブシャフト１１の対応外周面に圧接
されてキャップ本体１６とスタブシャフト１１との嵌合
部を液密封止するが、このようにボス部１６ａが条ｇｌ
ｌｂの両側においてもスタブシャフト１１上に嵌まり合
っていることによってキャップ本体１６がスタブシャフ
ト１１に対し一層強力に倒れ防止される。

なお、この倒れ防止は、キャップ本体１６にボス部１６
ａの外周部より径方向外方へ延在する多数の補強リブ１
６ｅを円周方向等間隔に配して設けることによっても助
長される。

かくて、キャップ本体１６は上述の如くスタブシャフト
１１に嵌め合せる時、ハウジング端面１０ａと対向し、
この状態でキャップ本体の外縁部１６ｆとハウジング端
面ｉ０ａとの間に微少隙間１９が存在するようにする。

円筒形突条１７は、キャップ本体１６の取付状態におい
て、ハウジング端面１０ａに開口させて設けた環状の条
溝２０内に侵入させ、該突条１７の先端に半径方向外方
へ突出する外フランジ２１を設ける。

かくして、外フランジ２１は条溝２０の外周面２０ａに
指向され、外フランジ２１の外周縁と条溝外周面２０ａ
との間に微少隙間２２を設定する。

上述の構成において、ハウジング端面１０ａから突出す
るスタブシャフト１１の端部に泥水がかかると、この泥
水は条溝１１ｂおよび係止突出部１６ｂの相互嵌合によ
り、さらにはＯリング１８により、スタブシャフト１１
とキャップ本体１６との嵌合部を経てシール１４に至る
のを阻止される。

また、ハウジング端面１０ａおよびキャップ本体１６間
を経て浸入しようとする泥水は先ず第１段の微少隙間１
９によりその浸入を阻止され、万一この微少隙間１９を
経て泥水が浸入しても、それ以上の泥水の浸入は第２段
の微少隙間２２により阻止され、泥水がシール１４に達
する深部まで浸入するのを確実に防止することができる
。

そして、微少隙間１９を通っても微少隙間２２を通過し
得なかった泥水は、キャップ本体１６、突条１７および
外フランジ２１で囲まれた環状樋２３に沿って流下し、
遂には微少隙間１９の最下部位１９′（第２図参照）を
経て外部に滴下される。

かくして本考案防水キャップは、例えば上述の構成によ
りキャップ本体外縁部１６ｆとハウジング端面１０ａと
の間に第１段の微少隙間１９を、また突部フランジ２１
の外周縁と条溝外周面２゜ａとの間に第２段の微少隙間
２２を設定し、２段階に泥水がシール１４に達するのを
防止するようにしたから、確実な防水機能を達すること
ができ、しかも防水キャップを全体として比較的硬質な
材料で造ったから、これが振動等により変形されること
がなく、防水用の微少隙間１９．２２が局部的に広くな
ってここから泥水が浸入するのを防止でき、上記確実な
防水機能を常時、長期不変に保ち得る。

また、本考案の防水キャップを用いる場合、第１段の微
少隙間１９を通過し、第２段の微少隙間２２より侵入し
ようとする泥水を外フランジ２１ （環状樋２３）に沿
い流下させて排除できるため、従来浸入しようとする泥
水の流下に下可欠であった機械加工によるＲ１０ｂ（第
１図参照）が下要となり、加工工数の低減による低廉化
を実現できる。

なお、この溝の代りに、本考案キャップを用いる場合条
溝２０が必要であるが、この条溝はハウジング端面１０
ａに開口しているため、ハウジング１０の鋳造時に形成
でき、しかも肖該条溝が鋳放しでよいことから、機械加
工を何等必要としない。

なお、本考案の如く突条１７に外フランジ２１を設けて
これと条溝内周面２０ａとの間に第２段の微少隙間２２
を設定する構成では、前記した環状樋２３が画成される
ことから、ステアリングギヤの取付傾斜角が極く小さい
場合でも第１段の微少隙間から浸入した泥水をこの環状
樋２３に沿って流下せしめ外部に排出できるため、浸入
泥水の排除が確実になる。

更に、突条１７や外フランジ２１はハウジング１０の条
溝２０内に挿入されているので、他部品との干渉や飛石
等によりシール部が破損するおそれもなくなる。

又、図示例の如くボス部１６ａを条溝１１ｂの両側に跨
がらせてスタブシャフト１１に嵌め合せる構成では、条
溝１１ｂ及び係合突部１６ｂの相互嵌合により倒れ防止
下に位置決めされたキャップ本体１６（防水キャップ１
５）の倒れ防止効果が助長され、微少隙間１９．２２を
全周に亘り常時不変に保ち得てこれらによる防水機能を
一層確実に遂行させることができる上、Ｏリング１８の
設置によりボス部１６ａとスタブシャフト１１との嵌合
部における封止を一層確実なものになし得ると共に、切
欠き１６ｃとセレーションｌｌａとの係合によりキャッ
プ本体１６（防水キャップ１５）の回転位置を固定でき
る。

このように防水キャップ１５の回転位置を固定できる場
合、例えばキャップ本体１６の外周面に第３図の如く目
印突起２４を設けておくことで、セレーションｌｌａに
ステアリングシャフトをセレーション嵌合する際、目印
突起２４を見ながら当該作業を行なうことによりステア
リングギアの中立位置とステアリングホイールの中立位
置とを容易に一致させることができる。

なお、第２図乃至第４図に示した本考案の実施例にあっ
ては、Ｏリング１８を使用しているが、キャップ本体１
６の軸部（スタブシャフト）１１への取付けを圧入する
ことにより、Ｏリング１８を不要となし得ることは言う
までもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来型防水キャップ本体を例示するラックアン
ドピニオン型パワーステアリングの要部被断側面図、第
２図は本考案防水キャップをラックアンドピニオン型パ
ワーステアリングに用いて示す部分断面図、第３図は本
考案防水キャップの正面図、第４図は第３図のＡ−Ａ断
面図である。 １０・・・・・・ハウジング、１０ａ・・・・・・ハウ
ジング端面、１１・・・・・・スタブシャフト、１１ｂ
・・・・・・条溝、１４・・・・・・シール、１５・・
・・・・防水キャップ、１６・・・・・・キャップ本体
、１６ａ・・・・・・ボス部、１６ｂ・・・・・・係止
突部、１６ｃ・・・・・・切欠き、１６ｄ・・・・・・
０１Ｊング溝、１６ｅ・・・・・・補強リブ、１６ｆ・
・・・・・キャップ本体外縁部、１７・・・・・・突条
、１８・・・・・・０ ’Ｊソング１９．２２・・・・
・・微少隙間、２０・・・・・・条溝、２０ａ・・・・
・・条溝外周面、２１・・・・・・外フランジ、２３・
・・・・・環状樋、２４・・・・・・目印突起。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ハウジング端面より突出する軸部に嵌め合せて該ハウジ
   ング端面と対向するよう設けられ、ハウジングおよび軸
   部間の防水を行なうようにした防水キャップにおいて、
   前記軸部に嵌め合せるべき比較的硬質な材料で造った板
   状キャップ本体を具え、該キャップ本体に、ハウジング
   端面に開口させて設けた条溝内に侵入する突条を一体に
   設けると共に該突条の先端に外フランジを設け、前記キ
   ャップ本体の外縁部をハウジング端面に微少隙間を残し
   て対向させると共に、前記外フランジの外周縁を前記条
   溝の外周面に微少隙間を残して対向させたことを特徴と
   する防水キャップ。