JP4446478B2 - Column boot structure - Google Patents

Description

本発明は、ステアリングシャフトを包囲するコラムに設けられたコラムブーツの構造に関し、特に型抜きを容易に形成した合成樹脂製のコラムブーツの構造に関する。   The present invention relates to the structure of a column boot provided in a column surrounding a steering shaft, and more particularly to the structure of a column boot made of synthetic resin in which die cutting is easily formed.

図８は管の連結継ぎ手に用いられる通常のバルジによる連結の説明図である。図において、大径の中空管１５の内壁に形成された環状の溝部（バルジ）１７に、小径の中空管３５の外周面に形成された環状の突起（バルジ）３７が嵌合されて、シール保持された連結がなされている。   FIG. 8 is an explanatory view of connection by a normal bulge used for a pipe connection joint. In the figure, an annular protrusion (bulge) 37 formed on the outer peripheral surface of a small diameter hollow tube 35 is fitted in an annular groove (bulge) 17 formed on the inner wall of the large diameter hollow tube 15. The seal-held connection is made.

図９は、大径の中空管１５を例にして、内壁の環状の溝部１７を金型で形成する一般的な例を示している。外型ｍ１と分割型の内型ｍ２の間にモールディングが射出され中空管１５の直部と溝部（バルジ）１７が形成される。型ｍ３は内型ｍ２を保持して、かつ、モールディングのガイドルートを形成している。
このような、型の構成では、溝部（バルジ）１７が形成された後の脱型に際して、最初に型ｍ３を外し、内型ｍ２を分割して管内に落とし込むようにして溝部（バルジ）１７から脱型させている。 FIG. 9 shows a general example in which the annular groove 17 on the inner wall is formed by a mold, taking the large-diameter hollow tube 15 as an example. A molding is injected between the outer mold m1 and the split inner mold m2, and a straight portion of the hollow tube 15 and a groove (bulge) 17 are formed. The mold m3 holds the inner mold m2 and forms a molding guide route.
In such a mold configuration, when the mold is removed after the groove (bulge) 17 is formed, the mold m3 is first removed, and the inner mold m2 is divided and dropped into the pipe from the groove (bulge) 17. Demolding.

上記のような従来のバルジ成形では、型が複雑でかつ型の組立、取り外しが面倒で、型のコストと作業性に難点がある。作業性からは内型ｍ２を分割して管内に落としこむような面倒がなく、単に軸方向に引き出せるものが望まれている。   In the conventional bulge forming as described above, the mold is complicated and the assembly and removal of the mold is troublesome, and there are difficulties in the cost and workability of the mold. From the viewpoint of workability, it is desired that the inner mold m2 be divided and dropped into the pipe without any hassle and simply drawn out in the axial direction.

樹脂ホースのバルジ成型については、挿管が容易でかつシール性のよい配管部材が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
しかし、この提案は前記のバルジ成型の難点を解決するものではない。
また、鋼管のバルジ成型についての提案もなされている（例えば、特許文献２参照）。
しかしこの提案は、自動車の排気マニホールドの構成部品としての紡錘型パイプを成型するもので、継ぎ手の機能を有するものではない。 For bulge molding of resin hoses, piping members that are easy to intubate and have good sealing properties have been proposed (see, for example, Patent Document 1).
However, this proposal does not solve the above-mentioned difficulty of bulge molding.
Moreover, the proposal about the bulge shaping | molding of a steel pipe is also made | formed (for example, refer patent document 2).
However, this proposal forms a spindle type pipe as a component part of an automobile exhaust manifold, and does not have a joint function.

図１０〜図１５は、自動車運転用のステアリングシャフト１を包囲するコラム２に設けられたコラムブーツ８を示している。   10 to 15 show a column boot 8 provided on a column 2 surrounding a steering shaft 1 for driving an automobile.

コラムブーツ８は、上部に環状の溝部（バルジ）１７Ａが形成された変形台形筒状のカバー部１１と、カバー部１１の下部に嵌合する蛇腹状の蛇腹部７Ａとで構成されている。   The column boot 8 includes a deformed trapezoidal cylindrical cover portion 11 having an annular groove (bulge) 17 </ b> A formed in the upper portion, and a bellows-shaped bellows portion 7 </ b> A that fits in the lower portion of the cover portion 11.

図１２〜図１５は、環状の溝部（バルジ）１７Ａが形成されたカバー部１１を示している。
図１２〜図１５において、カバー部１１の上部に、端部にフランジ１６を有する直管部１８の内壁に溝部（バルジ）１７Ａが設けられた係合部１５Ａがあり、カバー部１１の下端部には蛇腹部７Ａに嵌合して固定されるフランジ部１３が設けられている。この係合部１５Ａは溝部（バルジ）を有する前記図８の管の連結部と同様の機能を有している。 12 to 15 show the cover part 11 in which an annular groove part (bulge) 17A is formed.
12 to 15, an engaging portion 15 </ b> A having a groove portion (bulge) 17 </ b> A provided on an inner wall of a straight pipe portion 18 having a flange 16 at an end portion is provided at an upper portion of the cover portion 11, and a lower end portion of the cover portion 11. Is provided with a flange portion 13 fitted and fixed to the bellows portion 7A. The engaging portion 15A has a function similar to that of the connecting portion of the pipe of FIG. 8 having a groove (bulge).

図１５は、この係合部１５Ａの成型方法を示していて、実質的には図９の金型の着、脱と同様である。即ち、環状の溝部１７Ａを成型する突起部Ｃｂを有する分割型の内型Ｃ２を中型Ｃ１が支持してモールディングが射出され、係合部１５Ａが成型された後に、中型Ｃ１をＹ方向に引き出し、内型Ｃ２を半径方向の内方に落とし込むようにして脱型をする。
この場合の金型Ｃの着、脱の不都合さは前記図９と全く同様である。特に図９で示すオイルや水用の小管を対象にするのと異なり、直径で８０〜９０ｍｍのブーツでは型の扱いが一層面倒になっている。
このようなコラムブーツにおけるバルジの成形を容易にする技術は未だ提案されてはいない。
特開９−１００９６５号公報 特開２０００−４８７６７号公報 FIG. 15 shows a molding method of the engaging portion 15A, which is substantially the same as the attaching / detaching of the mold of FIG. That is, after the middle mold C1 supports the split inner mold C2 having the projection Cb for molding the annular groove 17A and the molding is injected and the engaging portion 15A is molded, the middle mold C1 is pulled out in the Y direction. The inner mold C2 is demolded so as to drop inward in the radial direction.
The inconvenience of attaching and detaching the mold C in this case is exactly the same as in FIG. In particular, unlike the case of the oil and water small tubes shown in FIG. 9, the handling of the mold is more troublesome in the boots having a diameter of 80 to 90 mm.
No technology has yet been proposed to facilitate the formation of bulges in such column boots.
Japanese Patent Laid-Open No. 9-100965 JP 2000-48767 A

本発明は上述した従来技術の問題点に鑑みて提案されたものであり、単純な金型（あるいは非鉄金属による型）で成形できるコラムブーツの構造の提供を目的としている。   The present invention has been proposed in view of the above-described problems of the prior art, and an object thereof is to provide a structure of a column boot that can be formed with a simple mold (or a nonferrous metal mold).

発明者は種々研究の結果、バルジ部に複数の軸方向の切り欠きを入れ、型を引抜く際に切り欠きが開いて型が軸方向に抜けるようにし、バルジ部及び管部が弾性限界以内で拡径させることで継ぎ手としての実用化が可能なことを見出した。   As a result of various researches, the inventor has made multiple axial notches in the bulge part so that when the mold is pulled out, the notch is opened so that the mold can be removed in the axial direction. It was found that practical application as a joint is possible by expanding the diameter with.

本発明によれば、ステアリングシャフト（１）を包囲するコラム（２）に設けられたコラムブーツ（８）の構造において、前記コラムブーツ（８）は合成樹脂製でモールディング成形されたものであり、変形台形筒状のカバー部（２１）の上部に係合部を構成する大径のパイプ状部材（２５）が形成され、その大径のパイプ状部材（２５）は上端部にフランジ（２６）を有する直管部（２８）を有し、その直管部（２８）には内壁面に環状の溝部（２７）が形成され、その上端部から溝部（２７）の下方にかけて複数の切り欠き（３０）が形成され、その切り欠き（３０）は上端部に向かって幅寸法（Ｗ）が増加するＶ字形状で、かつその端部（３１Ｒ）は半円形状に形成されており、そして前記コラム（２）の外周面には環状の突起（３７）が形成され、前記大径のパイプ状部材（２５）の内側に挿入されて大径のパイプ部材（２５）の内壁面に形成された環状の溝部（２７）にその環状の突起（３７）が嵌合されている。   According to the present invention, in the structure of the column boot (8) provided in the column (2) surrounding the steering shaft (1), the column boot (8) is made of synthetic resin and molded. A large-diameter pipe-like member (25) constituting an engaging portion is formed on the upper portion of the deformed trapezoidal cylindrical cover portion (21). The straight pipe part (28) has an annular groove part (27) formed on the inner wall surface, and a plurality of notches (from the upper end part to the lower part of the groove part (27) ( 30), the notch (30) is V-shaped with the width dimension (W) increasing toward the upper end, and the end (31R) is formed in a semicircular shape, and An annular protrusion (37) is formed on the outer peripheral surface of the column (2). The annular projection (37) is inserted into the annular groove (27) formed on the inner wall surface of the large diameter pipe member (25) by being inserted inside the large diameter pipe member (25). It is mated.

実施に際して、切り欠きは、成型された大径のパイプ状部材が脱型時に金型が軸方向（小径のパイプ状部材方向）に移動するときに弾性限界内で大径のパイプ状部材が拡径し、嵌合力を有する程度の数量と形状にすることが必要である。
この切り欠きを形成した溝部（バルジ）は、油分やほこりのシール性が厳密には要求されない場所への適用が好ましい。 In practice, the notch is formed so that the large-diameter pipe-shaped member expands within the elastic limit when the mold moves in the axial direction (in the small-diameter pipe-shaped member direction) when the molded large-diameter pipe-shaped member is removed. It is necessary to make the diameter and the shape and the degree of fitting force.
The groove (bulge) in which this notch is formed is preferably applied to a place where oil and dust sealability is not strictly required.

本発明のコラムブーツは、大径のパイプ状部材の内壁面に形成された環状の溝部に複数の切り欠きが形成されており、該切り欠きは、小径のパイプ状部材側に向かって幅寸法が増加するＶ字形状に構成されているので、成形時の、とくに脱型に際しては環状の溝部が拡径するために型を分解することなく（スライド型を使用することなく）直接に軸方向に引抜きができるので、金型の構造が簡単になり、またステアリングまわりの組み付けに際してブーツの連結が容易になる利点がある。   In the column boot of the present invention, a plurality of notches are formed in an annular groove formed on the inner wall surface of a large-diameter pipe-like member, and the notches have a width dimension toward the small-diameter pipe-like member side. Because it is configured in a V-shape that increases, the annular groove is enlarged during molding, especially during demolding, so the axial direction can be directly adjusted without disassembling the mold (without using a slide mold). Therefore, there is an advantage that the structure of the mold is simplified and that the boots can be easily connected when assembling around the steering wheel.

以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
図１〜図３は、第1実施形態を示している。従来図８、９も参照して説明する。
図１において、管を構成する大径の中空部材１５の端部近傍に内壁面に環状の溝部１７が形成されている。溝部１７は、凹部が円弧状で裾の両端が滑らかに中空部材１５の直管部に接続されて、型の落ち着きと射出されたモールディングの流れがスムーズになるように構成されている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
1 to 3 show a first embodiment. A description will be given with reference to FIGS.
In FIG. 1, an annular groove portion 17 is formed on the inner wall surface in the vicinity of the end portion of the large-diameter hollow member 15 constituting the tube. The groove portion 17 is configured such that the concave portion has an arc shape and both ends of the skirt are smoothly connected to the straight pipe portion of the hollow member 15 so that the mold is settled and the injected molding flow is smooth.

中空部材１５の端部（図８における小径の中空部材３５が挿入される側）からＶ字形状の切り欠き３０Ａが軸に平行に、溝部１７を横切って形成されている。切り欠き３０Ａの幅Ｗは小径の中空部材３５側に向かって幅寸法が増加し、余裕のある型抜き勾配も配慮するように構成され、切り欠き３０Ａの端部３０Ｒは拡径時に応力集中のない円弧状に構成されている。
図２に示すように、切り欠き３０Ａは円周方向に等分に３ヶが形成されていて、3ヶの切り欠き３０ＡとＶ字形状によって、脱型時の中空部材１５のとくに溝部１７の拡径が、中空部材１５の材料の弾性限界内にあって破損の生じることがないように形成されている。 A V-shaped cutout 30 </ b> A is formed across the groove 17 in parallel to the axis from the end of the hollow member 15 (the side where the small-diameter hollow member 35 in FIG. 8 is inserted). The width W of the notch 30A is configured so that the width dimension increases toward the small-diameter hollow member 35 side, and an allowance for the die-cutting slope is taken into account. There is no arc shape.
As shown in FIG. 2, three notches 30A are equally formed in the circumferential direction, and the three notches 30A and the V-shape make the hollow member 15 of the hollow member 15 at the time of demolding, especially the groove portion 17 The expanded diameter is within the elastic limit of the material of the hollow member 15 and is formed so as not to be damaged.

図３は、中空部材１５の脱型の要領を示したもので、内型Ｍ２を軸方向Ｘ２に引抜く際に、切り欠き３０Ａによって中空部材１５が拡径して内型Ｍ２の突起Ｍｃを引き出し可能にしている。
切り欠き３０Ａからの内型Ｍ２の引き出しは、図示による明示はしていないが切り欠き３０Ａの引き出し側の幅Ｗが広く、即ち抜き勾配があるので中空部材１５を破損させることなく容易に引き出しできる。
このようにして製造された中空部材１５は、小径の中空部材３５を挿入して連結する（図８参照）作業が容易である。 FIG. 3 shows a procedure for removing the hollow member 15. When the inner mold M2 is pulled out in the axial direction X2, the hollow member 15 is expanded in diameter by the notch 30A so that the protrusion Mc of the inner mold M2 is formed. It can be pulled out.
The inner mold M2 can be pulled out from the notch 30A, although not shown in the figure, the width W on the pullout side of the notch 30A is wide, that is, there is a draft, so that the hollow member 15 can be easily pulled out without being damaged. .
The hollow member 15 manufactured in this way is easy to insert and connect a small-diameter hollow member 35 (see FIG. 8).

図４〜図７は、第２実施形態を示している。本第２実施形態は、従来図１０〜１５で示したステアリングコラム２を包囲するコラムブーツ８のカバー部１１にＶ字状の切り欠きを形成して、型抜きを容易にし、カバー部１１とコラムバルジ部３との連結嵌合いを容易にする態様にしたものである。従来図１０〜１５も参照して従来のカバー部１１と異なる部分を主体に説明する。   4 to 7 show a second embodiment. In the second embodiment, a V-shaped cutout is formed in the cover portion 11 of the column boot 8 surrounding the steering column 2 shown in FIGS. In this embodiment, the connection with the column bulge portion 3 is facilitated. A description will be given mainly of portions different from the conventional cover portion 11 with reference to FIGS.

図４〜図６において、カバー部２１の係合部を構成する大径のパイプ状部材２５の上端部にフランジ２６を有する直管部２８があり、直管部２８の内壁に環状の溝部（バルジ）２７が設けられている。   4 to 6, there is a straight pipe portion 28 having a flange 26 at the upper end portion of the large-diameter pipe-like member 25 constituting the engaging portion of the cover portion 21, and an annular groove ( Bulge) 27 is provided.

溝部２７は、係合部のパイプ状部材２５を拡大した図６を参照して、凹部が円弧状で裾の両端が滑らかにパイプ状部材２５の直管部２８に接続されて、型の落ち着きと射出されたモールディングの流れがスムーズになるように構成されている。
溝部２７の下端部に接続する直管部２８は下端にフランジ３３を有する変形台形のスカート部２４に接続されている。 Referring to FIG. 6 in which the pipe-shaped member 25 of the engaging portion is enlarged, the groove portion 27 has a concave portion in an arc shape and both ends of the hem are smoothly connected to the straight pipe portion 28 of the pipe-shaped member 25, so that the mold is settled. And the flow of injected molding is configured to be smooth.
The straight pipe portion 28 connected to the lower end portion of the groove portion 27 is connected to a deformed trapezoidal skirt portion 24 having a flange 33 at the lower end.

パイプ状部材２５に、上端部から溝部２７の下方の直管部２８にかけてＶ字状の切り欠き３０が形成されている。
切り欠き３０は上端部、即ち小径のパイプ状部材３５（図７参照）、に向かって幅Ｗの寸法が増加するように形成され、端部３１Ｒは半円状に形成されている。従って、切り欠き３０の外側端部３２は、型抜きが容易な抜き勾配を構成している。抜き勾配はパイプ状部材２５のサイズ、材質、型の材質等によってきめられる。 A V-shaped cutout 30 is formed in the pipe-like member 25 from the upper end portion to the straight pipe portion 28 below the groove portion 27.
The notch 30 is formed such that the dimension of the width W increases toward the upper end, that is, the small-diameter pipe-shaped member 35 (see FIG. 7), and the end 31R is formed in a semicircular shape. Accordingly, the outer end portion 32 of the notch 30 forms a draft angle that can be easily punched. The draft is determined by the size, material, mold material, etc. of the pipe-like member 25.

図５を参照して、切り欠き３０は複数、図においては、３ヶが円周方向に等分されている。切り欠き３０の個数は少ないと型が抜けないので、型が抜ける範囲でかつ溝２７としての嵌合いが可能な、そして嵌合力を有する範囲の個数が好ましい。   Referring to FIG. 5, a plurality of notches 30, three in the figure, are equally divided in the circumferential direction. If the number of the cutouts 30 is small, the mold cannot be removed. Therefore, the number in the range in which the mold can be removed and can be fitted as the groove 27 and has a fitting force is preferable.

図７は、上記の構成による大径のパイプ状部材２５に小径のパイプ状部材３５Ａが挿入され溝部２７と突起３７が嵌合された状態を示している。
そして、第1実施形態の図３で示した型抜きと同様に、型Ｍ２でパイプ状部材２５を成形し脱型をする際には、パイプ状部材２５の切り欠き３０によって拡径され、Ｘ２方向に脱型ができる。 FIG. 7 shows a state where the small-diameter pipe-shaped member 35A is inserted into the large-diameter pipe-shaped member 25 having the above-described configuration, and the groove 27 and the protrusion 37 are fitted.
Similarly to the die cutting shown in FIG. 3 of the first embodiment, when the pipe-shaped member 25 is molded and removed from the mold M2, the diameter is expanded by the notch 30 of the pipe-shaped member 25, and X2 Demolding in the direction.

このようにして製造されたパイプ状部材２５は、ステアリングコラム２に形成された小径のパイプ状部材３５Ａのコラムバルジ部３の突起に嵌合する連結が容易で、車両製造におけるステアリングの組立及び修理保全が容易である。また、切り欠き３０があるので、油やほこりのシールが厳密には要求されない場所に好適である。   The pipe-like member 25 manufactured in this manner can be easily connected to the projection of the column bulge portion 3 of the small-diameter pipe-like member 35A formed on the steering column 2, and the assembly and repair of the steering in vehicle manufacture. Easy to maintain. Further, since the notch 30 is provided, it is suitable for a place where a seal of oil or dust is not strictly required.

前記図示の実施形態はあくまでも例示であり、本発明の技術的範囲を限定する趣旨の記述ではない旨を付記する。   It should be noted that the illustrated embodiment is merely an example and is not intended to limit the technical scope of the present invention.

本発明の第１実施形態に係るＶ字状の切り欠きが形成された中空部材の側面図。The side view of the hollow member in which the V-shaped notch concerning 1st Embodiment of this invention was formed. 図１のＸ矢視正面図。FIG. 図１の溝部（バルジ）が形成された中空部材から脱型する状態を示す説明図。Explanatory drawing which shows the state which demolds from the hollow member in which the groove part (bulge) of FIG. 1 was formed. 第２実施形態に係るＶ字状の切り欠きが形成されたカバー部の側面図。The side view of the cover part in which the V-shaped notch concerning 2nd Embodiment was formed. 図４の切り欠きを示すＹｃ矢視図。The Yc arrow directional view which shows the notch of FIG. 図4の係合部（Ｖ字状の切り欠き周辺）の拡大図。FIG. 5 is an enlarged view of the engaging portion (around the V-shaped notch) in FIG. 第２実施形態に係るバルジ連結の説明図。Explanatory drawing of the bulge connection which concerns on 2nd Embodiment. 通常のバルジ連結の説明図。Explanatory drawing of normal bulge connection. 従来のバルジの成型の説明図。Explanatory drawing of the shaping | molding of the conventional bulge. 従来のコラムブーツの側面図。The side view of the conventional column boots. 図１０の正面図。The front view of FIG. 従来のカバー部の側面図。The side view of the conventional cover part. 図１２の側面図。The side view of FIG. 図１２のＺ矢視図。FIG. 従来の係合部の脱型の要領を示す説明図。Explanatory drawing which shows the point of the mold release of the conventional engaging part.

符号の説明Explanation of symbols

Ｍ２・・型
Ｍｃ・・型の突起
Ｗ・・・切り欠きの幅
１・・・ステアリングシャフト
２・・・コラム
３・・・コラムバルジ部
７Ａ・・蛇腹部
８・・・コラムブーツ
１１・・カバー部
１５・・大径の中空部材
１５Ａ・・大径のパイプ状部材
１７、２７・・溝部（バルジ）
２１・・カバー部
２４・・スカート部
２５・・係合部、大径のパイプ状部材
２６・・フランジ
３０、３０Ａ・・・切り欠き
３５・・小径の部材
３５Ａ・・小径のパイプ状部材
３７・・突起 M2 ··············· Mc ··· Protrusion W ··· Notch width 1 ··· Steering shaft 2 ··· Column 3 · · · Column bulge 7A · · · Bellows 8 · · · Column boot 11 ··· Cover part 15 ··· Large-diameter hollow member 15A · · Large-diameter pipe-like members 17 and 27 ··· Groove (bulge)
21 ·· Cover portion 24 ·· Skirt portion 25 · · Engagement portion, large-diameter pipe-like member 26 · · Flange 30, 30A · · · Notch 35 · · Small-diameter member 35A · · · Small-diameter pipe-like member 37 ..Protrusions

Claims (1)

ステアリングシャフト（１）を包囲するコラム（２）に設けられたコラムブーツ（８）の構造において、前記コラムブーツ（８）は合成樹脂製でモールディング成形されたものであり、変形台形筒状のカバー部（２１）の上部に係合部を構成する大径のパイプ状部材（２５）が形成され、その大径のパイプ状部材（２５）は上端部にフランジ（２６）を有する直管部（２８）を有し、その直管部（２８）には内壁面に環状の溝部（２７）が形成され、その上端部から溝部（２７）の下方にかけて複数の切り欠き（３０）が形成され、その切り欠き（３０）は上端部に向かって幅寸法（Ｗ）が増加するＶ字形状で、かつその端部（３１Ｒ）は半円形状に形成されており、そして前記コラム（２）の外周面には環状の突起（３７）が形成され、前記大径のパイプ状部材（２５）の内側に挿入されて大径のパイプ部材（２５）の内壁面に形成された環状の溝部（２７）にその環状の突起（３７）が嵌合されていることを特徴とするコラムブーツの構造。   In the structure of the column boot (8) provided in the column (2) surrounding the steering shaft (1), the column boot (8) is made of synthetic resin and molded, and has a deformed trapezoidal cylindrical cover. A large-diameter pipe-like member (25) constituting an engaging portion is formed on the upper portion of the portion (21). 28), an annular groove portion (27) is formed on the inner wall surface of the straight pipe portion (28), and a plurality of notches (30) are formed from the upper end portion to the lower portion of the groove portion (27), The notch (30) has a V shape whose width (W) increases toward the upper end, and the end (31R) is formed in a semicircular shape, and the outer periphery of the column (2) An annular protrusion (37) is formed on the surface, and the front The annular projection (37) is fitted into an annular groove (27) that is inserted inside the large-diameter pipe member (25) and formed on the inner wall surface of the large-diameter pipe member (25). Column boot structure characterized by that.

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