JP2004322788A - コラムホールカバー - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本コラムホールカバー1では、ステアリングギヤボックス9に固定される環状の固定端部20と、環状の自由端部21とを有する。自由端部21に環状のシール部22を設け、固定端部20と自由端部21との間に蛇腹部23を設ける。蛇腹部23は、シール部22をダッシュパネル4の開口周縁部6に弾力的に圧接させる状態で自由端部21をダッシュパネル4に拘束するためのものであり、ダッシュパネル4の開口周縁部6に対するシール部22の圧接状態を維持しつつステアリングギヤボックス9の変位を吸収可能な弾性ストローク量を有する。コラムホールカバー1をダッシュパネル4にねじ等を用いて固定せずに済む。
【選択図】 図2
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車のステアリングギヤボックスとダッシュパネルの開口周縁部との間に介在しステアリング装置の一部を覆う略筒状のコラムホールカバーに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来のコラムホールカバーは、ステアリングギヤボックスの変位を吸収しつつエンジン室から泥水等が乗員室に浸入しないようにするために、筒状に形成されて、その一端がステアリングギヤボックスに固定されるとともに、他端がダッシュパネルの開口周縁部にバンド、ボルト、クリップ等により固定されている(例えば、特許文献1参照。)。
【0003】
【特許文献1】
特開平11−78912号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、コラムホールカバーをダッシュパネルに固定する作業は面倒で手間がかかる。
また、泥水の浸入を防止するためには、コラムホールカバーとダッシュパネルの開口周縁部とを位置ずれなく固定する必要がある。従って、その作業には、厳しい注意が必要があり、この点でも手間がかかる。
【0005】
そこで、本発明の目的は、上述の技術的課題を解決し、組み付けの手間を軽減できるコラムホールカバーを提供することである。
【0006】
【課題を解決するための手段および発明の効果】
第1の発明のコラムホールカバーは、ステアリングギヤボックスとダッシュパネルの開口周縁部との間に介在しステアリング装置の一部を覆う略筒状のコラムホールカバーにおいて、上記ステアリングギヤボックスに直接にまたは間接的に固定される環状の固定端部と、環状の自由端部と、この自由端部に設けられる環状のシール部と、固定端部と自由端部との間に設けられ、上記シール部をダッシュパネルの開口周縁部に弾力的に圧接させる状態で上記自由端部をダッシュパネルに拘束するための弾力的伸縮部とを備え、弾力的伸縮部は、ダッシュパネルの開口周縁部に対するシール部の圧接状態を維持しつつステアリングギヤボックスの変位を吸収可能な弾性ストローク量を有することを特徴とする。この発明によれば、ステアリングギヤボックスが変位してもダッシュパネルの開口周縁部に対するシール部の圧接状態を維持できるので、十分な密封性を確保できる。従って、コラムホールカバーをダッシュパネルにねじ等を用いて固定せずに済むので、組み付けの手間を軽減することができる。
【0007】
第2の発明は、第1の発明において、上記シール部は、開口周縁部と対向する対向面を有し外周縁部を薄肉に形成された環状フランジと、対向面に形成される環状リップとを含むことを特徴とする。この発明によれば、環状フランジの外周縁部は、柔軟性が高くて開口周縁部への密着性を高めることができる。また、環状のリップは開口周縁部との間を確実に封止できる。
第3の発明は、第1および第2の発明において、上記シール部には、開口周縁部との間の摺動抵抗を低減する摺動抵抗低減処理が施されることを特徴とする。この発明によれば、コラムホールカバーのシール部を開口周縁部に沿って軽い力で摺動させて、容易に位置合わせできる。従って、組み付け時の手間をより一層軽減することができる。
【0008】
第4の発明は、第1から第3の発明の何れかにおいて、上記環状のシール部は、その外周縁部を当該コラムホールカバーの中心軸線に直交する面に対して傾斜させることにより斜めに偏るスカート部を設けていることを特徴とする。この発明によれば、スカート部の偏った側の先端部を、通例、膨出突起からなるダッシュパネルの開口周縁部のR状の外縁部から膨出突起の周側面側に回り込ませて係合させる状態で組み付けることができ、組み付け時にシール部をダッシュパネルに対して精度良く位置決めすることができる。
【0009】
第5の発明のコラムホールカバーは、ステアリングギヤボックスとダッシュパネルの開口周縁部との間に介在しステアリング装置の一部を覆う略筒状のコラムホールカバーにおいて、ダッシュパネルの開口周縁部との間を封止可能なシール部を備え、シール部は、開口周縁部と対向可能な環状フランジと、この環状フランジに形成され互いの間に間隔を開けた複数の環状リップと、複数の環状リップと交差する複数の放射状リブとを含むことを特徴とする。本発明では、万一、シール部の一部がダッシュパネルの開口内にはみ出しており、しかも、外部の泥水等が環状リップ間に浸入したとしても、環状リップ間の領域をつたっての泥水の周方向移動が放射状リブにより抑制されるので、開口内に泥水が達する虞はない。従って、コラムホールカバーの組み付け時に、開口周縁部に対するシール部の位置ずれに関して、格別の注意を払う必要がなく、組み付けの手間を軽減することができる。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態のコラムホールカバーを図面を参照しつつ説明する。図1は、本発明の一実施形態のコラムホールカバー、ステアリング装置等の概略構成を示す模式図である。
本コラムホールカバー1は、自動車のエンジン室2と乗員室3とを仕切るダッシュパネル4の開口5の開口周縁部6と、ステアリング装置7の舵取り機構8のステアリングギヤボックス9との間に介在する。
【0011】
ステアリング装置7は、一端11aにステアリングホイール10が取り付けられるステアリングシャフト11を有する。ステアリングシャフト11は、ステアリングコラム12、ブラケット13を介して車体14に回転自在に支持される。ステアリングシャフト11の他端11bには、中間軸15等を介して、車輪(図示せず)を操向するための舵取り機構8のピニオン軸16が連結される。ピニオン軸16は、ステアリングギヤボックス9により回転自在に支持され、ラック軸17と噛み合う。ラック軸17の端部が車輪と操向可能に連結される。ステアリングホイール10、ステアリングシャフト11等は乗員室3に配置される。舵取り機構8はエンジン室2に配置され、ステアリングギヤボックス9は車体14に支持される。ステアリングギヤボックス9の一端9aからは、ピニオン軸16が延び出していて、ダッシュパネル4の開口5を通じて乗員室3内に延び、中間軸15に連結される。
【0012】
図2を参照する。開口周縁部6は、開口5を取り囲む環状平面からなる。この平面は、車両の上下方向Zおよび前後方向Xに対して斜めに配置され、斜め下向きとなるように前方を向いている。後述するように上下方向Zに対して斜めの姿勢のピニオン軸16を上下方向Zに沿って開口5に通すために、開口5は、開口周縁部6と平行で且つ上下に延びる方向となる一方向A1に沿って長く形成される。
【0013】
ステアリングギヤボックス9の一端9aには、硬質部材としての樹脂製の筒状のスペーサ18の一端18aが固定される。スペーサ18の他端18bには、その径方向外方に延びる環状のフランジ19が形成されている。このフランジ19の外周縁に筒状のコラムホールカバー1が嵌合されて固定される。コラムホールカバー1およびスペーサ18は、その内部にステアリング装置7の一部としてのピニオン軸16を通して覆う。
【0014】
コラムホールカバー1は、ステアリングギヤボックス9にスペーサ18を介して間接的に固定される環状の固定端部20と、ダッシュパネル4側に配置される環状の自由端部21とを有する。コラムホールカバー1の自由端部21には、環状のシール部22が設けられる。固定端部20と自由端部21との間には、弾力的伸縮部としての筒状の蛇腹部23が設けられる。
コラムホールカバー1は、エチレンプロピレンジエンゴム(EPDM)、クロロピレンゴム(CR)等のゴム部材により形成される。ゴム製の蛇腹部23は高い耐久性を達成できる。ゴム製のシール部22は高い密封性を達成できる。
【0015】
コラムホールカバー1は全体として、略筒状をなしている。蛇腹部23は、コラムホールカバー1の軸線方向Sに沿って伸縮できるようになっている。
コラムホールカバー1の組み付けは、固定端部20をステアリングギヤボックス9を介して車体14に組み付けることによりなされ、自由端部21をダッシュパネル4に押し付けるだけで、自由端部21の固定はなされない。
具体的には、先ず、図3Aを参照して、コラムホールカバー1の固定端部20が、スペーサ18を介してステアリングギヤボックス9に固定される。これにより、コラムホールカバー1とスペーサ18とステアリングギヤボックス9とを含む組立体が構成される。次に、図3Bを参照して、シール部22が上側に配置され開口周縁部6と概ね平行となるように、コラムホールカバー1の軸線方向Sを上下方向Zに対して傾斜させる。この姿勢のコラムホールカバー1を組立体ごと、ダッシュパネル4の開口周縁部6の真下から上下方向Zの上方へ向けて移動させて、シール部22を開口周縁部6に当接させる。このとき、コラムホールカバー1を、開口周縁部6に斜めに交差する方向に沿って接近させることになる(矢印M1参照)。図3Cを参照して、その後も引き続き、組立体をそのまま上方に変位させて(矢印M2参照)、シール部22を開口周縁部6に沿わせて摺動させながら(矢印M3参照)、蛇腹部23を収縮させる。組立体のステアリングギヤボックス9を車体14の所定位置に固定することにより、コラムホールカバー1は図2に示す組み付け状態となる。
【0016】
組み付け状態では、蛇腹部23は圧縮状態とされ、これによる弾性反発力により、シール部22が開口周縁部6に圧接される。このように、蛇腹部23は、シール部22をダッシュパネル4の開口周縁部6に弾力的に圧接させる状態で自由端部21をダッシュパネル4に拘束するための弾力的伸縮部として機能する。
組み付け状態では、コラムホールカバー1の軸線方向Sとピニオン軸16とがほぼ平行に配置される。また、コラムホールカバー1の軸線方向Sが、開口周縁部6と交差状に例えば概ね直交して配置される。
【0017】
ところで、ステアリングギヤボックス9は、車輪からの外力を受けて変位する。これに対応して、蛇腹部23は、ダッシュパネル4の開口周縁部6に対するシール部22の圧接状態を維持しつつステアリングギヤボックス9の変位を吸収可能な弾性ストローク量を有する。具体的には、図4Bに示すように、ステアリングギヤボックス9が最も上方の位置に変位するときには、蛇腹部23は、軸線方向Sに沿って短くされた状態であり最大圧縮量で圧縮された第1の状態となる。この第1の状態では、蛇腹部23は、上述の組み付け状態の圧縮された状態からさらに圧縮されるが、蛇腹部23に無理な力がかかることなく、シール部22と開口周縁部6との圧接状態が維持される。また、図4Aに示すように、ステアリングギヤボックス9が最も下方の位置に変位するときには、蛇腹部23は、軸線方向Sに沿って長くされた状態であり最小圧縮量で圧縮された第2の状態となり、第1の状態と同様に圧接状態が維持される。自然状態から第1の状態の最大圧縮量までの蛇腹部23の圧縮量が上述の弾性ストローク量に相当する。
【0018】
このように、ステアリングギヤボックス9が変位してもダッシュパネル4の開口周縁部6に対するシール部22の圧接状態を維持できるので、十分な密封性を確保できる。従って、コラムホールカバー1をダッシュパネル4にねじ等を用いて固定せずに済むので、組み付けの手間を軽減することができる。
図4Aを参照して、蛇腹部23は、固定端部20側および自由端部21側に配置される第1および第2の環状面部24,25を有する。両環状面部24,25の外周縁同士が互いに接続され、両環状面部24,25の内周縁は互いに離間している。両環状面部24,25は、その外周縁を頂部として、各環状面部24,25を斜面として、山部をなす。蛇腹部23が単一の山部からなる場合には、圧縮時に倒れが生じ難い。第2の環状面部25の内周縁に直結するように隣接して、シール部22が形成されている。
【0019】
図5および図6を参照する。シール部22は、開口5を取り囲むようにして蛇腹部23の端部からコラムホールカバー1の径方向の外方R1に延びる環状フランジ26を有する。環状フランジ26は開口周縁部6と対向する対向面27を有する。環状フランジ26の外周縁部28は薄肉に形成される。
シール部22は、環状フランジ26の対向面27に形成され互いの間に間隔を開けた複数、例えば、3つの環状リップ29と、これら複数の環状リップ29と交差する複数、例えば、8つの放射状リブ30(一部のみ図示)とを含む。環状リップ29および放射状リブ30は、コラムホールカバー1の軸線方向Sに沿って突出する。
【0020】
複数の環状リップ29は、同心円状に配置され、内側の環状リップ29を外側の環状リップ29が順次取り囲むように配置される。最も内側の環状リップ29はシール部22の対向面27の内周縁に沿って配置される。最も外側の環状リップ29は、コラムホールカバー1の径方向R1,R2について、対向面27の略中間部に配置される。
環状リップ29は、開口周縁部6に圧接されることにより、弾性変形して、コラムホールカバー1の径方向R1,R2に沿う所要のシール長を得て、開口周縁部6とシール部22との間を封止する。
【0021】
放射状リブ30は、内側の環状リップ29の外側面29aと外側の環状リップ29の内側面29bとをつないで、その間の領域Kを仕切る。放射状リブ30は、コラムホールカバー1の周方向Tに沿って、所定間隔ごとに複数箇所、例えば、4箇所に配置される。放射状リブ30は、コラムホールカバー1の組み付け状態で開口周縁部6と当接する。放射状リブ30は、シール部22を開口周縁部6に沿って摺動させるときの環状リップ29の倒れを防止できる。
【0022】
環状フランジ26の外周縁部28は、薄肉に、より好ましくは径方向外方R1になるほどにより薄肉にされることにより、柔軟性が高く、外部からの水圧を受けて開口周縁部6への密着性をより高めることができる。また、少なくとも一つ、より好ましくは複数の環状リップ29は、開口周縁部6との間を確実に封止できる。
万一、シール部22が開口周縁部6に対して位置ずれを生じ、シール部22の一部がダッシュパネル4の開口5内にはみ出しており、しかも、外部の泥水等が環状リップ29間に浸入したとしても、環状リップ29間の領域Kをつたっての泥水の周方向移動が放射状リブ30により抑制されるので、開口5内に泥水が達する虞はない。従って、コラムホールカバー1の組み付け時に、開口周縁部6に対するシール部22の位置ずれに関して、格別の注意を払う必要がなく、組み付けの手間をより一層軽減することができる。
【0023】
シール部22の少なくとも対向面27には、開口周縁部6との間の摺動抵抗を低減する摺動抵抗低減処理が施される。摺動抵抗低減処理としては、シリコーン樹脂コーティング処理を例示でき、対向面27に、ゴム部材に比べて摺動摩擦抵抗の小さい皮膜31(図6の一部に示す拡大図参照)を形成する。これにより、コラムホールカバー1のシール部22を開口周縁部6に沿って軽い力で摺動させて、容易に位置合わせできる。従って、装着時の手間をより一層軽減できる。
【0024】
自然状態において、コラムホールカバー1の径方向外方R1にある環状リップ29の先端が、径方向内方R2にある環状リップ29よりも、コラムホールカバー1の軸線方向Sに関して蛇腹部23寄り、ひいては固定端部20寄りの位置に配置され、外周縁部28が対向面27のなかで最も固定端部20寄りに配置されている。これにより、組み付け時に、シール部22を開口周縁部6と略平行にして接近させると、径方向内方R2にある環状リップ29が、開口周縁部6に先に接触し、その後、圧接力が高まるのに伴って、径方向外方R1にあるシール部22の環状リップ29が接触する。シール部22の薄肉の外周縁部28が開口周縁部6へ向けて巻き付くようにして密着することができる。
【0025】
なお、本発明の実施形態は、上述のものに限定されない。以下の説明では、上述の実施形態と異なる点を中心に説明し、同様の構成については説明を省略して同じ符号を付しておく。
例えば、図7Aを参照して、コラムホールカバー1Aの環状のシール部22Aは、その外周縁部28を当該コラムホールカバー1Aの中心軸線S0に直交する面Pに対して傾斜させることにより斜めに偏るスカート部32を設けるようにしてもよい。自然状態では、スカート部32の偏った先端部32aが、中心軸線S0を挟んだ反対側となるスカート部32の端部32bよりも、コラムホールカバー1Aの軸線方向Sに沿って突出している。ダッシュパネル4への組み付け時には、スカート部32の先端部32aが、端部32bよりも傾斜に沿って下方になるようにして、シール部22Aがダッシュパネル4の開口周縁部6に押し付けられ(矢印参照)、スカート部32の先端部32aが押圧されて曲げ変形する。これにより、スカート部32の先端部32aを、通例、膨出突起からなるダッシュパネル4の開口周縁部6のR状の外縁部6aから膨出突起の周側面6b側に回り込ませて係合させる状態で組み付けることができ(図7B参照)、組み付け時にシール部22Aをダッシュパネル4に対して精度良く位置決めすることができる。
【0026】
また、放射状リブ30の少なくとも一部を省略すること、環状リップ29を1つ、2つまたは4つ以上にすること、環状リップ29を省略すること、環状フランジ26の外周縁部28を薄肉にすることを省略すること、複数の環状リップ29の先端の軸線方向Sの位置を同じにしたり径方向外方R1ほど固定端部20から遠ざかるように配置すること、摺動抵抗低減処理を省略すること、組み付け時にシール部22,22Aを開口周縁部6と直交する方向に沿って接近させること等が考えられる。
【0027】
また、上述の複数の環状リップ29および複数の放射状リブ30とを含むシール部22を、上述の実施形態以外のコラムホールカバー、例えば、ダッシュパネル4にねじ等を用いて固定するようなタイプの従来のコラムホールカバーに適用することも考えられる。この場合、組み付け時の位置ずれに関する格別の注意を払わずに済み、組立の手間を軽減する効果を得ることができる。
固定端部20を、ステアリングギヤボックス9に直接に固定するようにし、筒状のスペーサ18を省略してもよい。また、コラムホールカバー1,1Aは、ピニオン軸16の他、例えば、ステアリング装置7の一部としての中間軸15、ステアリングシャフト11の端部11b等を覆うことも考えられる。その他、本発明の特許請求の範囲で種々の変更を施すことが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態のコラムホールカバーとこれを設けたステアリング装置の概略構成の模式図である。
【図2】図1に示すコラムホールカバーの断面図であり、スペーサとステアリングギヤボックスも図示されている。
【図3】図1に示すコラムホールカバーを組み付けを説明する模式図であり、組み付けの順序に沿って図3A,図3B,図3Cの順に図示してある。
【図4】図1に示すコラムホールカバーの断面図であり、図4Aに圧縮量の小さな状態を、図4Bに圧縮量の大きな状態を示す。
【図5】図1に示すコラムホールカバーのシール部の平面図であり、図2のV方向から見た図である。
【図6】図1に示すコラムホールカバーのシール部の自然状態の断面図であり、円中に一部の拡大図を図示してある。
【図7】本発明の実施形態のコラムホールカバーの変形例を示し、図7Aに、自然状態のコラムホールカバーとダッシュパネルの側面図を示し、図7Bにシール部の偏った側の先端部の拡大断面図を示す。
【符号の説明】
1,1A コラムホールカバー
4 ダッシュパネル
6 ダッシュパネルの開口周縁部
7 ステアリング装置
9 ステアリングギヤボックス
16 ピニオン軸(ステアリング装置の一部)
20 固定端部
21 自由端部
22,22A シール部
23 蛇腹部(弾力的伸縮部)
26 環状フランジ
27 シール部の対向面
28 シール部の外周縁部
29 環状リップ
30 放射状リブ
31 摺動抵抗低減処理の皮膜
32 スカート部
S0 コラムホールカバーの中心軸線
P コラムホールカバーの中心軸線に直交する面
Claims (5)
- ステアリングギヤボックスとダッシュパネルの開口周縁部との間に介在しステアリング装置の一部を覆う略筒状のコラムホールカバーにおいて、
上記ステアリングギヤボックスに直接にまたは間接的に固定される環状の固定端部と、
環状の自由端部と、
この自由端部に設けられる環状のシール部と、
固定端部と自由端部との間に設けられ、上記シール部をダッシュパネルの開口周縁部に弾力的に圧接させる状態で上記自由端部をダッシュパネルに拘束するための弾力的伸縮部とを備え、
弾力的伸縮部は、ダッシュパネルの開口周縁部に対するシール部の圧接状態を維持しつつステアリングギヤボックスの変位を吸収可能な弾性ストローク量を有することを特徴とするコラムホールカバー。 - 請求項1に記載のコラムホールカバーにおいて、上記シール部は、開口周縁部と対向する対向面を有し外周縁部を薄肉に形成された環状フランジと、対向面に形成される環状リップとを含むことを特徴とするコラムホールカバー。
- 請求項1または2に記載のコラムホールカバーにおいて、上記シール部には、開口周縁部との間の摺動抵抗を低減する摺動抵抗低減処理が施されることを特徴とするコラムホールカバー。
- 請求項1から3の何れかに記載のコラムホールカバーにおいて、上記環状のシール部は、その外周縁部を当該コラムホールカバーの中心軸線に直交する面に対して傾斜させることにより斜めに偏るスカート部を設けていることを特徴とするコラムホールカバー。
- ステアリングギヤボックスとダッシュパネルの開口周縁部との間に介在しステアリング装置の一部を覆う略筒状のコラムホールカバーにおいて、ダッシュパネルの開口周縁部との間を封止可能なシール部を備え、シール部は、開口周縁部と対向可能な環状フランジと、この環状フランジに形成され互いの間に間隔を開けた複数の環状リップと、複数の環状リップと交差する複数の放射状リブとを含むことを特徴とするコラムホールカバー。
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