(57)【要約】【課題】  ステアリングギヤボックスからグロメットの内部に漏れた騒音がダッシュボードの開口を通して車室内に侵入するのを阻止する。【解決手段】  ピニオンシャフト２４の外周を囲むようにステアリングギヤボックスの油圧制御バルブ２６に固定したグロメット２９のリップ２９ａを、ピニオンシャフト２４が貫通するダッシュボードのジョイントカバー１５の開口１５ｂの周囲に当接させたので、エンジンルーム１２内の塵や騒音がジョイントカバー１５の開口１５ｂを通過して車室内に侵入するのを防止することができる。またピニオンシャフト２４が貫通するグロメット２９の貫通孔２９ｂとジョイントカバー１５の開口１５ｂとの間に遮音部材５８を配置したので、油圧制御バルブ２６からグロメット２９の内部に漏れた騒音がジョイントカバー１５の開口１５ｂを通過して車室内に侵入するのを遮音部材５８によって阻止し、車室の騒音を低減することができる。【選択図】        図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステアリングギヤボックス（２５）が設けられたエンジンルーム（１２）とステアリングハンドル（１７）が設けられた車室（１１）とを仕切るダッシュボード（１３）に形成した開口（１５ｂ）にステアリングシャフト（２４）を貫通させ、ステアリングシャフト（２４）の外周を囲むようにステアリングギヤボックス（２５）に固定したグロメット（２９）のリップ（２９ａ）をダッシュボード（１３）の開口（１５ｂ）の周囲に当接させた車両用ステアリング装置であって、
ステアリングシャフト（２４）が貫通するグロメット（２９）の貫通孔（２９ｂ）とダッシュボード（１３）の開口（１５ｂ）との間に遮音部材（５８）を配置したことを特徴とする車両用ステアリング装置。
【請求項２】
前記遮音部材（５８）は、ステアリングシャフト（２４）にユニバーサルジョイント（２３）を所定の位相で位相決めする位相決めクリップであることを特徴とする、請求項１に記載の車両用ステアリング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ステアリングギヤボックスが設けられたエンジンルームとステアリングハンドルが設けられた車室とを仕切るダッシュボードに形成した開口にステアリングシャフトを貫通させ、ステアリングシャフトの外周を囲むようにステアリングギヤボックスに固定したグロメットのリップをダッシュボードの開口の周囲に当接させた車両用ステアリング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車のステアリングハンドルをステアリングギヤボックスに接続するステアリングシャフトは、車室およびエンジンルームを仕切るダッシュボードに形成した開口を貫通している。エンジンルームの騒音がダッシュボードの開口を通過して車室側に侵入しないように、その開口にゴム製のシール部材が装着される。下記特許文献１には、ダッシュボードの開口に固定される固定環部と、その内周側に一体に形成された可撓性を有するベロー部と、その内周側に一体に形成されてステアリングシャフトの外周面に摺動自在に当接するシール部とを備えた密封装置を２個重ね合わせて用いることで、遮音性を高めるものが記載されている。
【特許文献１】特開平９−２４２８８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、上記従来のものは、密封装置の構造が複雑であるためにコストアップの要因になるだけでなく、ステアリングシャフトの外周面に摺接する密封装置のシール部から摺動音が発生したり、シール部とステアリングシャフトとの摺動抵抗によって操舵フィーリングが低下したりする可能性があった。
【０００４】
そこで、ステアリングシャフトの外周を非接触で取り囲むようにステアリングギヤボックスに取り付けたカップ状のグロメットの外周のリップを、ステアリングシャフトが貫通するダッシュボードの開口の周囲に当接させることで、エンジンルームの騒音がダッシュボードの開口を通して車室内に侵入するのを防止することが考えられる。しかしながら、このようなグロメットを採用すると、ステアリングギヤボックスから直接グロメットの内部に漏れた騒音がダッシュボードの開口を通して車室内に侵入してしまい、充分な防音効果が得られないという問題が発生する。
【０００５】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、ステアリングギヤボックスからグロメットの内部に漏れた騒音がダッシュボードの開口を通して車室内に侵入するのを阻止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、ステアリングギヤボックスが設けられたエンジンルームとステアリングハンドルが設けられた車室とを仕切るダッシュボードに形成した開口にステアリングシャフトを貫通させ、ステアリングシャフトの外周を囲むようにステアリングギヤボックスに固定したグロメットのリップをダッシュボードの開口の周囲に当接させた車両用ステアリング装置であって、ステアリングシャフトが貫通するグロメットの貫通孔とダッシュボードの開口との間に遮音部材を配置したことを特徴とする車両用ステアリング装置が提案される。
【０００７】
また請求項２に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、前記遮音部材は、ステアリングシャフトにユニバーサルジョイントを所定の位相で位相決めする位相決めクリップであることを特徴とする車両用ステアリング装置が提案される。
【０００８】
尚、実施例の下部ユニバーサルジョイント２３は本発明のユニバーサルジョイントに対応し、実施例のピニオンシャフト２４は本発明のステアリングシャフトに対応し、実施例の位相決めクリップ５８は本発明の遮音部材に対応する。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１の構成によれば、ステアリングシャフトの外周を囲むようにステアリングギヤボックスに固定したグロメットのリップを、ステアリングシャフトが貫通するダッシュボードの開口の周囲に当接させたので、エンジンルーム内の塵や騒音がダッシュボードの開口を通過して車室内に侵入するのを防止することができる。またステアリングシャフトが貫通するグロメットの貫通孔とダッシュボードの開口との間に遮音部材を配置したので、ステアリングギヤボックスからグロメットの内部に漏れた騒音がダッシュボードの開口を通過して車室内に侵入するのを遮音部材によって阻止し、車室の騒音を低減することができる。
【００１０】
請求項２の構成によれば、ステアリングシャフトにユニバーサルジョイントを所定の位相で位相決めする位相決めクリップを遮音部材として利用するので、特別の遮音部材を設ける必要をなくして部品点数およびコストの削減に寄与することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態を、添付の図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
【００１２】
図１〜図１１は本発明の一実施例を示すもので、図１は自動車のステアリング装置の斜視図、図２は図１の２−２線拡大断面図、図３は図２の３−３線拡大断面図、図４は図２の４−４線拡大矢視図、図５は図４の５−５線断面図、図６は図５の６−６線矢視図、図７は弾性ジョイントの分解図、図８は図２の８−８線拡大断面図、図９は図８の９方向矢視図、図１０は図８の１０−１０線拡大断面図、図１１は位相決めクリップの取付部の斜視図である。
【００１３】
図１および図２に示すように、車室１１およびエンジンルーム１２を仕切るダッシュボード１３に形成した開口１３ａを覆うように、車室１１側の上部ジョイントカバー１４のフランジ１４ａおよびエンジンルーム１２側の下部ジョイントカバー１５のフランジ１５ａが重ね合わされて固定される。このとき、ダッシュボード１３に溶接した３本のスタッドボルト１６ａ…が下部ジョイントカバー１５のフランジ１５ａを貫通してナット１６ｂ…で締結され、更に上部ジョイントカバー１４のフランジ１４ａがスタッドボルト１６ａに固定される。車室１１内に配置したステアリングハンドル１７から下方に延びる第１ステアリングシャフト１８の下端に上部ユニバーサルジョイント１９を介して第２ステアリングシャフト２０が接続され、第２ステアリングシャフト２０の下端に弾性ジョイント２１を介して第３ステアリングシャフト２２が接続され、第３ステアリングシャフト２２の下端に下部ユニバーサルジョイント２３を介してピニオンシャフト２４が接続される。
【００１４】
ピニオンシャフト２４はエンジンルーム１２内に配置したステアリングギヤボックス２５の内部に延び、そこに収納された図示せぬラックおよびピニオンによりピニオンシャフト２４の回転がラックバーの往復動に変換される。ピニオンシャフト２４の外周に油圧制御バルブ２６が設けられており、ステアリングハンドル１７に入力される操舵トルクで油圧制御バルブ２６を作動させてステアリングギヤボックス２５に設けた油圧シリンダ２７の駆動方向を切り換えることで、ドライバーのステアリング操作を油圧でアシストする油圧式パワーステアリング装置が構成される。
【００１５】
ダッシュボード１３の開口１３ａを覆う上部ジョイントカバー１４および下部ジョイントカバー１５により区画された空間２８に弾性ジョイント２１および下部ユニバーサルジョイント２３が収納されており、弾性ジョイント２１から上方に延びる第２ステアリングシャフト２０が上部ジョイントカバー１４に形成した開口１４ｂを貫通するとともに、下部ユニバーサルジョイント２３から下方に延びるピニオンシャフト２４が下部ジョイントカバー１５に形成した開口１５ｂを貫通する。
【００１６】
尚、本発明において、上部ジョイントカバー１４および下部ジョイントカバー１５はダッシュボード１３の一部を構成し、上部ジョイントカバー１４の開口１４ｂおよび下部ジョイントカバー１５の開口１５ｂはダッシュボード１３の開口を構成する。
【００１７】
ステアリングギヤボックス２５の油圧制御バルブ２６の上端にゴム製のグロメット２９が装着されており、その環状のリップ２９ａが開口１５ｂの周囲を囲むように下部ジョイントカバー１５に当接することで、エンジンルーム１２の騒音や塵が下部ジョイントカバー１５の開口１５ｂを通過して車室１１内に侵入するのを阻止している。
【００１８】
図３から明らかなように、第１ステアリングシャフト１８および第２ステアリングシャフト２０を屈曲可能に接続する上部ユニバーサルジョイント１９は、第１ステアリングシャフト１８に固定されたＵ字状のジョイント半体３１と、第２ステアリングシャフト２０に固定されたＵ字状のジョイント半体３２と、両ジョイント半体３１，３２を連結する十字状の連結ピン３３とで構成される。第２ステアリングシャフト２０は、ジョイント半体３２に固定された中空の上部シャフト３４と、この上部シャフト３４にスプライン嵌合する下部シャフト３５とで構成されており、上部シャフト３４および下部シャフト３５はシヤピン３６，３６で結合される。
【００１９】
従って、車両の衝突時にステアリングギヤボックス２５が後退し、ピニオンシャフト２４、下部ユニバーサルジョイント２３、第３ステアリングシャフト２２および弾性ジョイント２１を介して第２ステアリングシャフト２０に圧縮荷重が作用したとき、シヤピン３６，３６が剪断して上部シャフト３４に対して下部シャフト３５が上方に摺動することで、ステアリングハンドル１７の車室１１内への突き上げが抑制される。
【００２０】
図４〜図７から明らかなように、弾性ジョイント２１は、第２ステアリングシャフト２０の下部シャフト３５の下端および第３ステアリングシャフト２２の上端にそれぞれ固定された一対の連結バー４１Ａ，４１Ｂと、両連結バー４１Ａ，４１Ｂの対向する内面側に配置された一対の連結プレート４２Ａ，４２Ｂと、両連結プレート４２Ａ，４２Ｂ間に挟まれた緩衝ラバー４３とを備えており、それらが４本のリベット４４Ａ，４４Ａ；４４Ｂ，４４Ｂで一体に結合される。
【００２１】
一対の連結バー４１Ａ，４１Ｂは両端に２個のリベット孔４１ａ，４１ａが形成された概略矩形状の部材であって、その位相が９０°ずれて配置される。一対の連結プレート４２Ａ，４２Ｂは円板の両端に２個のリベット孔４２ａ，４２ａおよび２個の円弧状の切欠４２ｂ，４２ｂを９０°間隔で交互に形成した部材であって、その位相が９０°ずれて配置される。緩衝ラバー４３は４個のリベット孔４３ａ…を９０°間隔で形成した円板状の部材であって、リベット孔４３ａ…の周囲を囲むように糸状体４３ｂ…が埋設される。
【００２２】
第２ステアリングシャフト２０に近い上側の連結プレート４２Ａの２個のリベット孔４２ａ，４２ａから挿入された２本のリベット４４Ａ，４４Ａは、緩衝ラバー４３の２個のリベット孔４３ａ，４３ａと、下側の連結プレート４２Ａの２個の切欠４２ｂ，４２ｂ内に配置された２個のカラー４５Ａ，４５Ａと、第３ステアリングシャフト２２の上端に固定した連結バー４１Ａの２個のリベット孔４１ａ，４１ａとを貫通してカシメにより締結される。また第３ステアリングシャフト２２に近い下側の連結プレート４２Ｂの２個のリベット孔４２ａ，４２ａから挿入された２本のリベット４４Ｂ，４４Ｂは、緩衝ラバー４３の２個のリベット孔４３ａ，４３ａと、上側の連結プレート４２Ｂの２個の切欠４２ｂ，４２ｂ内に配置された２個のカラー４５Ｂ，４５Ｂと、第２ステアリングシャフト２２の下部シャフト３５の下端に固定した連結バー４１Ｂの２個のリベット孔４１ａ，４１ａとを貫通してカシメにより締結される。
【００２３】
このように、第２ステアリングシャフト２０および第３ステアリングシャフト２２の間に緩衝ラバー４３を有する弾性ジョイント２１を介在させたことにより、ステアリングギヤボックス２５において発生した振動、特に油圧制御バルブ２６において発生した振動が第３ステアリングシャフト２２から第２ステアリングシャフト２０側に伝達されるのを防止し、ステアリングハンドル１７に伝達される振動や車室１１の騒音を低減することができる。
【００２４】
図８〜図１１に示すように、油圧制御バルブ２６からボールベアリング５１を介して上方に突出するピニオンシャフト２４は、中空のシャフト本体５２と、その内部に収納されてピン５３で結合されたトーションバー５４とを備えており、操舵トルクによるトーションバー５４の捩じれに基づいて油圧制御バルブ２６を作動させる。油圧制御バルブ２６の上端に装着されて外周のリップ２９ａを下部ジョイントカバー１５に当接させたグロメット２９は貫通孔２９ｂを備えており、ピニオンシャフト２４はグロメット２９の貫通孔２９ｂに摺接することなく下部ジョイントカバー１５の開口１５ｂを貫通して空間２８内に延出する。
【００２５】
第３ステアリングシャフト２２の下端をピニオンシャフト２４の上端に接続する下部ユニバーサルジョイント２３は、第３ステアリングシャフト２２に固定されたＵ字状のジョイント半体５５とピニオンシャフト２４に固定されたＵ字状のジョイント半体５６とを十字状の連結ピン５７で結合して構成されており、ピニオンシャフト２４とジョイント半体５６との間に位相決めクリップ５８が装着される。位相決めクリップ５８はピニオンシャフト２４に対するジョイント半体５６の組付位相を一定にし、上部ユニバーサルジョイント１９および下部ユニバーサルジョイント２３間の位相を所定の値に一致させて等速性を確保する機能を有している。
【００２６】
位相決めクリップ５８は、ピニオンシャフト２４のシャフト本体５２上部に形成したスプライン５２ａの外周に嵌合する第１環状部５８ａと、シャフト本体５２の上端の小径部５２ｂの外周に嵌合する第２環状部５８ｂと、第１環状部５８ａおよび第２環状部５８ｂを接続する腕部５８ｃとを備える。腕部５８ｃの中間部にＵ字状の切欠５８ｄが形成される。一方、ピニオンシャフト２４側のジョイント半体５６は、内周にスプライン５６ｂが形成されて一部が軸方向に切り欠かれた円筒部５６ａと、円筒部５６ａの切欠きの両側縁から径方向に突出する一対の締結部５６ｃ，５６ｃとを備える。
【００２７】
しかして、ピニオンシャフト２４にジョイント半体５６を固定する際に、先ずピニオンシャフト２４のシャフト本体５２のスプライン５２ａに位相決めクリップ５８の第１環状部５８ａを係合させる。このとき、左右の車輪を中立位置にしてピニオンシャフト２４を中立位置にした状態で、そのシャフト本体５２に予め決められた所定の位相で位相決めクリップ５８を係合させることで、ピニオンシャフト２４に対する位相決めクリップ５８の位相が一義的に決められる。
【００２８】
続いて、位相決めクリップ５８を装着したピニオンシャフト２４に対してジョイント半体５６を軸方向に挿入にし、その円筒部５６ａのスプライン５６ｂをピニオンシャフト２４のシャフト本体５２のスプライン５２ａに結合するとともに、その一対の締結部５６ｃ，５６ｃの間に位相決めクリップ５８の腕部５８ｃを挟持し、締結部５６ｃ，５６ｃのボルト孔５６ｄ，５６ｄおよび腕部５８ｃの切欠５８ｄを貫通するボルト５９およびナット６０で締結する。
【００２９】
このとき、位相決めクリップ５８の腕部５８ｃとジョイント半体５６の締結部５６ｃ，５６ｃとの係合により、ジョイント半体５６は位相決めクリップ５８に対して一定の位相で組み付けられるため、結果としてピニオンシャフト２４に対してジョイント半体５６を一定の位相で組み付けることができる。
【００３０】
図８から明らかなように、ピニオンシャフト２４および下部ユニバーサルジョイント２３間に組み付けられた位相決めクリップ５８の第１環状部５８ａは、グロメット２９の貫通孔２９ｂよりも外径が大きく設定されていて遮音壁としての機能を果たすため、ステアリングギヤボックス２５の油圧制御バルブ２６の内部で発生した騒音が、ピニオンシャフト２４の外周面およびグロメット２９の貫通孔２９ｂの内周面の隙間から、下部ジョイントカバー１５の開口１５ｂ、空間２８および上部ジョイントカバー１４の開口１４ｂを通して車室１１内に侵入しようとしても、その騒音は位相決めクリップ５８の第１環状部５８ａに阻止されて下部ジョイントカバー１５の開口１５ｂを殆ど通過することができず、車室１１の騒音低減に寄与することができる。
【００３１】
またピニオンシャフト２４にリップシールを接触させることなく、非接触状態で遮音効果を得ることができるので、摺動音や摺動摩擦等の問題を発生させずに車室１１の騒音を低減することができる
特に、ピニオンシャフト２４に下部ユニバーサルジョイント２３を所定の位相で位相決めする位相決めクリップ５８を遮音部材として利用するので、特別の遮音部材を設ける必要をなくして部品点数およびコストの削減に寄与することができる。
【００３２】
尚、本実施例の位相決めクリップ５８の外径はグロメット２９の貫通孔２９ｂの内径よりも大きくなっており、従って組付時に先ず油圧制御バルブ２６にグロメット２９を組み付け、その後に位相決めクリップ５８を組み付けることが必要となる。
【００３３】
以上、本発明の実施例を説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行うことが可能である。
【００３４】
例えば、実施例では遮音部材として位相決めクリップ５８を利用しているが、専用の遮音部材を用いても良い。
【００３５】
また実施例ではグロメット２９を下部ジョイントカバー１５に当接させているが、それをダッシュボード１３あるいは上部ジョイントカバー１４に当接させることができる。
【００３６】
またピニオンシャフト２４に対して位相決めクリップ５８を所定の位相で組み付けるために、ピニオンシャフト２４および位相決めクリップ５８の一方および他方に、相互に係合可能な突起および切欠を設けても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】自動車のステアリング装置の斜視図
【図２】図１の２−２線拡大断面図
【図３】図２の３−３線拡大断面図
【図４】図２の４−４線拡大矢視図
【図５】図４の５−５線断面図
【図６】図５の６−６線矢視図
【図７】弾性ジョイントの分解図
【図８】図２の８−８線拡大断面図
【図９】図８の９方向矢視図
【図１０】図８の１０−１０線拡大断面図
【図１１】位相決めクリップの取付部の斜視図
【符号の説明】
【００３８】
１１        車室
１２        エンジンルーム
１３        ダッシュボード
１５ｂ      開口
１７        ステアリングハンドル
２４        ピニオンシャフト（ステアリングシャフト）
２５        ステアリングギヤボックス
２９        グロメット
２９ａ      リップ
２９ｂ      貫通孔
５８        位相決めクリップ（遮音部材）
【図１】
2005280564.tif 000003
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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