(57)【要約】【課題】コストの低減を実現して、かつ、固定作業をも軽減しつつ、中間シャフトに伝わる熱を抑制することができるステアリング装置の断熱材固定構造を提供する。【解決手段】本発明は、ステアリングコラムとステアリングギアボックスとを連結する中間シャフト３と、中間シャフト３の外周面に嵌合する嵌合部材５（ダストカバー１５又はカラー１７のいずれか一方）と、中間シャフト３及び嵌合部材５の径方向外側に配置され、かつ、中間シャフト３の外径よりも大きい内径の筒状を有し、中間シャフト３に伝わる熱を遮断する断熱材７と、嵌合部材５を介して中間シャフト３に断熱材７を固定する固定部材９とを備えることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステアリングコラムとステアリングギアボックスとを連結する中間シャフトと、
前記中間シャフトの外周面に嵌合する嵌合部材と、
前記中間シャフト及び前記嵌合部材の径方向外側に配置され、かつ、前記中間シャフトの外径よりも大きい内径の筒状を有し、前記中間シャフトに伝わる熱を遮断する断熱材と、
前記嵌合部材の外周面に向けて前記断熱材を圧着することにより、前記嵌合部材を介して前記中間シャフトに前記断熱材を固定する固定部材とを備えることを特徴とするステアリング装置の断熱材固定構造。
【請求項２】
前記固定部材は、筒状をなしており、かつ、内径が拡縮自在な金属帯で形成されていることを特徴とする請求項１に記載のステアリング装置の断熱材固定構造。
【請求項３】
前記嵌合部材は、筒状をなしており、かつ、熱伝導率の低い弾性材で形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のステアリング装置の断熱材固定構造。
【請求項４】
前記断熱材の少なくとも一方の軸方向端部には、前記断熱材の軸方向に延びる複数のスリットが形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のステアリング装置の断熱材固定構造。
【請求項５】
前記中間シャフトは、ステアリングに伝わる衝撃等をやわらげる緩衝材を介してステアリングシャフトに連結されるアウター軸と、前記アウター軸よりも車輪側に位置し、前記アウター軸に入れ子式に嵌合して前記アウター軸に対して軸方向に摺動可能なインナー軸とを備え、
前記嵌合部材は、前記アウター軸と前記インナー軸との間でインナー軸への異物の侵入を防ぐダストカバー、及び、前記中間シャフトにおける前記アウター軸の外周面に嵌合するカラーからなり、
前記固定部材は、前記カラーの径方向外側の位置で前記カラーの外周面に向けて前記断熱材を圧着することにより、前記カラーを介して前記中間シャフトに前記断熱材を固定する金属帯からなるクリップであることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のステアリング装置の断熱材固定構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ステアリング装置の断熱材固定構造に関し、特に、ステアリングコラムとステアリングギアボックスとを連結する中間シャフトに断熱材を固定するステアリング装置の断熱材固定構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、図６に示すように、ステアリング装置１００には、自動車におけるステアリングコラム１０１と、車輪に連結した操向腕が係合するステアリングギアボックス１０３とを連結する中間シャフト１０５が設けられている。
【０００３】
この中間シャフト１０５の車室内側（ステアリングコラム側）には、ステアリングホイール１０７に伝わる衝撃等をやわらげる緩衝材１０９（例えば、ゴム部材）や、パワーステアリング用の油送管の連結部分に設けられているパッキン（不図示）等が設けられている。また、中間シャフト１０５の車室外側（車輪側）には、自在継手１１１を介して上述したステアリングギアボックス１０３が設けられている。
【０００４】
ここで、中間シャフト１０５の車室外側であるエンジンルーム内には、エンジンの排出ガスを送り出すエキゾーストパイプが配置されている。このエキゾーストパイプは、エンジンが作動している状態では外周部から高温の輻射熱を発散している。このエキゾーストパイプから発散された輻射熱により、ステアリングギアボックス１０３や緩衝材１０９、パッキン等が熱せられてしまう。
【０００５】
このため、ステアリングギアボックス１０３や緩衝材１０９、パッキン等の周囲には、エキゾーストパイプから発散される輻射熱の伝達を遮断・軽減する断熱材１１３（ヒートインシュレータ）がボルトや溶接等で固定される断熱材固定構造が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２０００−９５１１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、近年では、図７に示すように、車室内空間の拡大化に伴い、エンジンルームのスペースが小さくなってきていることで、熱源であるエキゾーストパイプと中間シャフト１０５との距離（Ｄ）が近くに配置されていることが多い。
【０００７】
しかしながら、上述した従来の断熱材固定構造では、熱源であるエキゾーストパイプと中間シャフト１０５との距離（Ｄ）が近くになることで、エキゾーストパイプから発散された輻射熱が中間シャフト１０５を経由してステアリングギアボックス１０３や緩衝材１０９、パッキン等に伝わってしまうことがあった。
【０００８】
特に、軸方向で収縮可能な中間シャフトでは、アウター軸とインナー軸との間に、インナー軸への異物の侵入を防ぐダストカバーが設けられているため、エキゾーストパイプから発散された熱がダストカバーにも伝わってしまう。
【０００９】
このため、従来の断熱材固定構造では、特許文献１に示すように、中間シャフト１０５についても全体を断熱材１１３で覆うことが考えられる。
【００１０】
しかし、エンジンルームのスペースが小さくなってきていることに伴い、断熱材１１３を設けるスペースが少なく、かつ、作業スペースも小さくなってしまうため、断熱材１１３の固定作業が複雑になってしまうという問題があった。また、従来の断熱材固定構造では、ボルトや溶接等で断熱材１１３を固定することによって、ボルトや溶接等の材料費が嵩んでしまうという問題もあった。
【００１１】
そこで、本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、コストの低減を実現して、かつ、固定作業をも軽減しつつ、中間シャフトに伝わる熱を抑制することができるステアリング装置の断熱材固定構造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】
【００１２】
上述した問題を解決するため、本発明は、次のような特徴を有している。まず、本発明の第１の特徴に係る発明は、ステアリングコラムとステアリングギアボックスとを連結する中間シャフトと、中間シャフトの外周面に嵌合する嵌合部材と、中間シャフト及び嵌合部材の径方向外側に配置され、かつ、中間シャフトの外径よりも大きい内径の筒状を有し、中間シャフトに伝わる熱を遮断する断熱材と、嵌合部材を介して中間シャフトに断熱材を固定する固定部材とを備えることを要旨とする。
【００１３】
かかる特徴によれば、固定部材が嵌合部材の外周面に向けて断熱材を圧着することで嵌合部材を介して中間シャフトに断熱材を固定することによって、中間シャフトの周囲のわずかな空間に断熱材を配置することができるとともに、中間シャフト全体を断熱材で覆うことができ、該中間シャフトに伝わる熱を抑制することができる。
【００１４】
また、固定部材が嵌合部材の外周面に向けて断熱材を圧着することによって、ボルトや溶接等を用いることがないため、コストの低減を実現することができ、かつ、予め中間シャフトに断熱材を取り付けた状態で車体への組み付け作業を行うことができるため、中間シャフトの軸方向に直交する径方向への作業動作が不要となる。このため、作業スペースが小さい場合であっても、断熱材の組み付け作業を容易に行うことができる。
【００１５】
その他の特徴に係る発明は、固定部材が、筒状をなしており、かつ、内径が拡縮自在な金属帯で形成されていることを要旨とする。
【００１６】
かかる特徴よれば、固定部材が筒状をなしており、かつ、内径が拡縮自在な金属帯で形成されていることによって、固定部材が輻射熱の影響を受けることなく、中間シャフトに断熱材を確実に固定することができる。
【００１７】
その他の特徴に係る発明は、嵌合部材が、筒状をなしており、かつ、熱伝導率の低い弾性材で形成されていることを要旨とする。
【００１８】
かかる特徴によれば、嵌合部材が熱伝導率の低い弾性材で形成されていることによって、断熱材から嵌合部材を介して中間シャフトの外周面に伝達する熱を少なくすることができるとともに、断熱材を確実に支持することが可能となる。
【００１９】
その他の特徴に係る発明は、断熱材の少なくとも一方の軸方向端部には、断熱材の軸方向に延びる複数のスリットが形成されていることを要旨とする。
【００２０】
かかる特徴よれば、断熱材の少なくとも一方の軸方向端部に複数のスリットが形成されていること、すなわち、軸方向端部の内径が拡縮自在であることによって、固定部材が断熱材の周方向全体で該断熱材を確実に圧着することができる。
【００２１】
その他の特徴に係る発明は、中間シャフトが、ステアリングに伝わる衝撃等をやわらげる緩衝材を介してステアリングシャフトに連結されるアウター軸と、アウター軸よりも車輪側に位置し、アウター軸に入れ子式に嵌合してアウター軸に対して軸方向に摺動可能なインナー軸とを備え、嵌合部材が、アウター軸とインナー軸との間でインナー軸への異物の侵入を防ぐダストカバー、及び、中間シャフトにおけるアウター軸の外周面に嵌合するカラーからなり、固定部材が、カラーの径方向外側の位置でカラーの外周面に向けて断熱材を圧着することにより、カラーを介して中間シャフトに断熱材を固定する金属帯からなるクリップであることを要旨とする。
【００２２】
かかる特徴によれば、固定部材がカラーの径方向外側の位置でカラーの外周面に向けて断熱材を圧着することによりカラーを介して中間シャフトに断熱材を固定することによって、断熱材がダストカバー及びカラーに支持されることとなり、ダストカバーとカラーとの間が密封状態とすることが可能となる。
【００２３】
これにより、中間シャフトに断熱材を一体的に設けることができ、緩衝材に伝わる熱を確実に少なくすることができる。また、断熱材がダストカバー及びカラーに支持されるため、断熱材を中間シャフトにバランス良く配置することができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、コストの低減を実現して、かつ、固定作業をも軽減しつつ、中間シャフトに伝わる熱を抑制することができるステアリング装置の断熱材固定構造を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
次に、本発明に係るステアリング装置の断熱材固定構造（以下、断熱材固定構造）の一例について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の図面の記載において、同一または類似の部分には、同一又は類似の符号を付している。
【００２６】
図１は、本実施の形態に係る断熱材固定構造の分解斜視図であり、図２は、本実施の形態に係る断熱材固定構造の斜視図であり、図３は、本実施の形態に係る断熱材固定構造の側面図であり、図４は、本実施の形態に係る断熱材固定構造を構成するカラーを示す斜視図である。
【００２７】
図１〜図３に示すように、断熱材固定構造１は、自動車におけるステアリングコラムと、前輪に連結した操向腕が係合するステアリングギアボックスとを連結する中間シャフト３に、熱を遮断・軽減する断熱材７（ヒートインシュレータ）を固定する構造である。この断熱材固定構造１は、中間シャフト３と、嵌合部材５と、断熱材７と、固定部材９とによって大略構成されている。
【００２８】
中間シャフト３は、ステアリングシャフトに自在継手を介して連結されるアッパー軸３Ａと、車輪からステアリングホイールに伝わる衝撃等をやわらげる緩衝材１１（例えば、ゴム部材）を介してアッパー軸３Ａに連結されるアウター軸３Ｂと、該アウター軸３Ｂよりも車輪側に位置し、アウター軸３Ｂに入れ子式に嵌合してアウター軸３Ｂに対して軸方向に摺動可能なインナー軸３Ｃとを備えている。この構成により、中間シャフト３は、軸方向で収縮可能となる。
【００２９】
アッパー軸３Ａには、チューブ１３が固定されている。このチューブ１３の内周面とアウター軸３Ｂの外周面との間には、上述した緩衝材１１が設けられている。
【００３０】
アウター軸３Ｂには、上述した緩衝材１１や、パワーステアリング用の油送管の連結部分に設けられているパッキン（不図示）等が設けられている。また、インナー軸３Ｃには、車輪に連結した操向腕が係合するステアリングギアボックス（不図示）が連結される。
【００３１】
なお、緩衝材１１やパッキン、ステアリングギアボックスの周囲には、図７に示す背景技術で説明した特許文献１と同様に、熱を遮断・軽減する部分断熱材（不図示）が設けられている。
【００３２】
ここで、アウター軸３Ｂの内周面とインナー軸３Ｃの外周面には、トルク伝達を可能とするために、スプライン等（不図示）が形成されていてもよい。
【００３３】
嵌合部材５は、筒状をなしており、中間シャフト３（すなわち、アウター軸３Ｂ又はインナー軸３Ｃ）の外周面に嵌合するものである。この嵌合部材５は、熱伝導率の低い弾性材（例えば、ゴム部材）で形成されている。
【００３４】
具体的には、嵌合部材５は、アウター軸３Ｂとインナー軸３Ｃとの間でインナー軸３Ｃへの異物の侵入を防ぐダストカバー１５、及び、中間シャフト３におけるアウター軸３Ｂの外周面に嵌合するカラー１７から構成されている。
【００３５】
カラー１７は、筒状をなしており、開口縁の外側に向けて折り曲げられて断熱材７が当接可能なフランジ部１７ａを有している。なお、カラー１７は、例えば、図４（ａ）に示すように、筒状部分にスリット１７ｂを有する構造であってもよく、図４（ｂ）に示すように、フランジ部１７ａに替えて突起部１７ｃを有する構造であってもよい。
【００３６】
断熱材７は、中間シャフト３及び嵌合部材５の径方向外側に配置され、かつ、中間シャフト３の外径よりも大きい内径の筒状を有している。この断熱材７は、鉄やアルミ等の金属材で形成されている。
【００３７】
断熱材７の少なくとも一方の軸方向端部（すなわち、カラー１７と当接する端部）には、断熱材７の軸方向に延びる複数のスリット７ａが形成されている。この構成により、断熱材７の少なくとも一方の軸方向端部は、内径が拡縮自在となる。
【００３８】
固定部材９は、嵌合部材５の外周面に向けて断熱材７を圧着することにより、嵌合部材５を介して中間シャフト３に断熱材７を固定するものである。この固定部材９は、筒状をなしており、かつ、内径が拡縮自在な金属帯（いわゆる、クリップ）で形成されている。
【００３９】
次に、断熱材組付方法について、図５を参照しながら説明する。図５は、本実施の形態に係る断熱材組付方法の工程を示す図である。この断熱材組付方法は、（I）嵌合部材嵌合工程、（II）断熱材嵌合工程、（III）断熱材固定工程を含む。
【００４０】
まず、（I）嵌合部材嵌込工程では、図５（ａ）に示すように、中間シャフト３（本実施の形態ではアウター軸３Ｂ）の外周面に、カラー１７（嵌合部材５）を嵌合させる。
【００４１】
次に、（II）断熱材嵌合工程では、図５（ｂ）に示すように、カラー１７が嵌合された中間シャフト３において、該カラー１７の径方向外側の位置に、断熱材７の少なくとも一方の軸方向端部を嵌合させる。すなわち、断熱材７の少なくとも一方の軸方向端部をカラー１７のフランジ部１７ａと当接させる。
【００４２】
最後に、（III）断熱材固定工程では、図５（ｃ）に示すように固定部材９の内径を拡張させた状態で、該カラー１７の径方向外側の位置（すなわち、断熱材７のスリット７ａの位置）に固定部材９を移動させ、このカラー１７の径方向外側の位置で固定部材９の内径を縮小させる。この結果、図５（ｄ）に示すように、固定部材９は、カラー１７の外周面に向けて断熱材７を圧着することにより、カラー１７を介して中間シャフト３に断熱材７を固定することが可能となる。
【００４３】
なお、中間シャフト３に断熱材７を挿着する前に、断熱材７の外周面（断熱材７のスリット７ａがない部分）に予め固定部材９を嵌合しておいても勿論よい。この場合、固定部材９が嵌合した断熱材７を中間シャフト３に挿着し、その後に、カラー１７の径方向外側の位置（すなわち、断熱材７のスリット７ａの位置）に固定部材９を移動させることとなる。
【００４４】
（作用・効果）
以上説明した本実施の形態に係る断熱材固定構造１によれば、固定部材９が嵌合部材５（本実施の形態ではカラー１７）の外周面に向けて断熱材７を圧着することで嵌合部材５を介して中間シャフト３に断熱材７を固定することによって、中間シャフト３の周囲のわずかな空間に断熱材７を配置することができるとともに、中間シャフト３全体を断熱材７で覆うことができ、該中間シャフト３に伝わる熱を抑制することができる。
【００４５】
また、固定部材９が嵌合部材５の外周面に向けて断熱材７を圧着することによって、ボルトや溶接等を用いることがないため、コストの低減を実現することができ、かつ、予め中間シャフトに断熱材を取り付けた状態で車体への組み付け作業を行うことができるため、中間シャフト３の軸方向に直行する径方向への作業動作が不要となる。このため、作業スペースが小さい場合であっても、断熱材７の組み付け作業を容易に行うことができる。
【００４６】
また、固定部材９が筒状をなしており、かつ、内径が拡縮自在な金属帯で形成されていることによって、固定部材９が輻射熱の影響を受けることなく、中間シャフト３に断熱材７を確実に固定することができる。
【００４７】
また、嵌合部材５が熱伝導率の低い弾性材で形成されていることによって、断熱材７から嵌合部材５を介して中間シャフト３の外周面に伝達する熱を少なくすることができるとともに、断熱材７の内周面を確実に支持することが可能となる。
【００４８】
また、断熱材７の少なくとも一方の軸方向端部に複数のスリット７ａが形成されていること、すなわち、軸方向端部の内径が拡縮自在であることによって、固定部材９が断熱材７の周方向全体で該断熱材７を確実に圧着することができる。
【００４９】
さらに、固定部材９がカラー１７の径方向外側の位置でカラー１７の外周面に向けて断熱材７を圧着することによりカラー１７を介して中間シャフト３に断熱材７を固定することによって、断熱材７がダストカバー１５及びカラー１７に支持されることとなり、ダストカバー１５とカラー１７との間が密封状態とすることが可能となる。
【００５０】
これにより、中間シャフト３に断熱材７を一体的に設けることができ、緩衝材に伝わる熱を確実に少なくすることができる。また、断熱材７がダストカバー１５及びカラー１７に支持されるため、断熱材７を中間シャフト３にバランス良く配置されることができる。
【００５１】
上述したように、本発明の実施形態を通じて本発明の内容を開示したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、本発明を限定するものではない。
【００５２】
例えば、上述した実施の形態に係る中間シャフト３は、軸方向で収縮可能であるものとして説明したが、これに限定されるものではなく、軸方向で収納可能でない、すなわち、アウター軸３Ｂとインナー軸３Ｃとの２つの軸を有していなく、１つの軸のみで構成されていてもよい。
【００５３】
また、嵌合部材５は、ダストカバー１５とカラー１７とによって構成されているものとして説明したが、これに限定されるものではなく、少なくともいずれか一方であってもよい。例えば、嵌合部材５として１つのカラー１７である場合、断熱材７を中間シャフト３にバランス良く配置させるために、１つのカラー１７を断熱材７の中央部に位置するように中間シャフト３に嵌合させることが好ましい。
【００５４】
さらに、固定部材９は、カラー１７の外周面に向けて断熱材７を圧着することにより、カラー１７を介して中間シャフト３に断熱材７を固定するものとして説明したが、これに限定されるものではなく、ダストカバー１５の外周面に向けて断熱材７を圧着することにより、ダストカバー１５を介して中間シャフト３に断熱材７を固定するものであってもよい。
【００５５】
この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。したがって、本発明の技術的範囲は、上述の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本実施の形態に係る断熱材固定構造の分解斜視図である。
【図２】本実施の形態に係る断熱材固定構造の斜視図である。
【図３】本実施の形態に係る断熱材固定構造の側面図である。
【図４】本実施の形態に係る断熱材固定構造を構成するカラーを示す斜視図である。
【図５】本実施の継体に係る断熱材工程方法の工程を示す図である。
【図６】背景技術に係るステアリングコラムと中間シャフトの構成概要図である（その１）。
【図７】背景技術に係るステアリングコラムと中間シャフトの構成概要図である（その２）。
【符号の説明】
【００５７】
１…断熱材固定構造、３…中間シャフト、３Ａ…アッパー軸、３Ｂ…アウター軸、３Ｃ…インナー軸、５…嵌合部材、７…断熱材、７ａ…スリット、９…固定部材、１１…緩衝材、１３…チューブ、１５…ダストカバー、１７…カラー、１７ａ…フランジ部、１７ｂ…スリット部、１７ｃ…突起部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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