JPH08198122A - ステアリングシャフト支持構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ステアリングシャフトがトーボードを貫通す
る部分に設けられる軸受装置の摩耗によるガタつきがな
く操舵フィーリングが優れ、操舵に際して打音や摺動音
が発生することがない、耐久性が優れたステアリングシ
ャフト支持構造を提供する。 【構成】 トーボードを貫通する中間ステアリングシャ
フトをボールベアリング等の転がり軸受により支持し、
同転がり軸受のアウタレースを、一端をトーボードの透
孔周縁部に気水密に固着した防塵ブーツの他端部に保持
させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両、特に自動車用の
ステアリングシャフト支持構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】通常の自動車におけるステアリングシャ
フトは、車両レイアウトの関係から、上端にステアリン
グホイールを装着したアッパステアリングシャフトと、
同アッパステアリングシャフトの下端に自在接手を介し
て連結された中間ステアリングシャフトとに分割して構
成され、同中間ステアリングシャフトが、車室とエンジ
ンルームとを区画するトーボード又はダッシュパネルを
貫通してエンジンルーム内に延在し、その下端を同エン
ジンルーム内に配設されているステアリングギヤボック
スの入力軸に自在接手を介して連結されているのが通例
である。上記アッパステアリングシャフトと中間ステア
リングシャフトとを連結する自在接手、及び中間ステア
リングシャフトとステアリングギヤボックスの入力軸と
を連結する自在接手には、構造簡単なフック式自在接手
が広く採用されている。

【０００３】上記中間ステアリングシャフトが上記トー
ボードを貫通する部分は、勿論ステアリングシャフト本
来の操舵機能上必要な自己の軸線の周りの円滑な回転変
位が確保されること、及びエンジンルーム内の塵埃、泥
水或いは熱風、さらにエンジン騒音や走行時のタイヤ騒
音等が車室内に侵入しないように、十分なシールが施さ
れることが必要である。いま、従来のステアリングシャ
フトがトーボードを貫通する部分の典型的な構造を、図
５を参照して説明すると、図中符号１はその上端を自在
接手を介してアッパステアリングシャフト（図示せず）
に連結され、他端をエンジンルーム内に設けられたステ
アリングギヤボックス（図示せず）の入力軸に自在接手
を介し連結された中間ステアリングシャフト、２は車室
３とエンジンルーム４とを区画するトーボード又はダッ
シュパネル、５は同トーボード２に開設され上記中間ス
テアリングシャフト１を十分な遊隙を存して挿通させる
透孔、６はその一端を上記透孔５の周縁部において上記
トーボード２にボルト７（中心線のみが示されている）
により密着固定されたゴムシール部材、８は同ゴムシー
ル部材６の他端付近に形成された円筒部６ａに圧入され
又は焼付等により接着固定された樹脂材料製の軸受ブッ
シュであって、その中央孔８ａ内に上記中間ステアリン
グシャフト１が回転自在に挿通されている。また、上記
ゴムシール部材６のエンジンルーム４側の端部には、中
間ステアリングシャフト１の外周面に圧接されるシール
リップ６ｂが設けられている。

【０００４】上記従来の構造では、中間ステアリングシ
ャフト１の操舵回転時に、同シャフト１がその上下両端
をフック式自在接手を介してアッパステアリングシャフ
ト及びステアリングギヤボックスの入力軸に連結されて
いるために、自己の軸線の周りの回転変位だけでなく、
自己の軸線が振れ廻るみそすり運動のような不規則運動
を伴なうために、上記軸受ブッシュ８に対し片当りして
打音が発生し、また同軸受ブッシュ８に偏摩耗が発生し
て操舵フィーリングを損なうガタが早期に発生する不具
合があり、さらにゴムシール部材６のリップ６ｂと中間
ステアリングシャフト１との間で摺動音（こすれ音）が
発生する欠点があった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来の
ステアリングシャフト支持構造、即ちステアリングシャ
フトがトーボードを貫通する部分の支持構造の欠点であ
る打音及び摺動音の発生を効果的に防止すると共に、軸
受装置の摩耗によるガタつきを防止して操舵フィーリン
グを向上することができ、しかも耐久性が優れたステア
リングシャフト支持構造を提供することも目的とするも
のである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために創案されたもので、トーボードに設けられ
た透孔を遊隙を存して貫通するステアリングシャフト、
同ステアリングシャフトに外嵌されるインナレースと同
インナレースの外側に同心的に配設されたアウタレース
と上記インナレース及びアウタレースとの間に介装され
たボール等の転動部材とを有する転がり軸受、及び一端
を上記トーボードの透孔周縁部に密着して固定され他端
を上記転がり軸受のアウタレースに外嵌されたゴム等可
撓性材料からなる防塵ブーツを具備したことを特徴とす
るステアリングシャフト支持構造を提供するものであ
る。

【０００７】本発明において、上記転がり軸受のアウタ
レースは、上記防塵ブーツの上記他端部分に形成され断
面形状がコ字状をなす保持部の環状溝内に密着して嵌装
されることが好ましく、また上記転がり軸受の少くとも
車室外方側の環状空間内に、防塵及び防水用のシール部
材が装着されることが好ましい。さらに、上記防塵ブー
ツの上記他端部分に、折返して車室外方に延在した小径
の内筒部が形成され、同内筒部の内側に上記断面形状が
コ字状をなす保持部が形成されることが好ましい。

【０００８】

【作用】本発明によれば、中間ステアリングシャフト
が、一端をトーボードの透孔周縁部に密着して固着され
た防塵ブーツの他端部にアウタレースを保持された転が
り軸受のインナレースによって支持されるので、中間ス
テアリングシャフトの操舵回転が極めて円滑に行なわ
れ、また中間ステアリングシャフトがみそすり運動等の
不規則運動を行なっても転がり軸受と中間ステアリング
シャフトとの間で打音が発生することがなく、また中間
ステアリングシャフトがゴムシールのリップと接触する
こともないので、摺動音が発生することもない。さら
に、上記転がり軸受の車室外方側の環状空間内に防塵及
び防水用のシール部材を介装することによって、車室と
エンジンルームとの間の気水密遮蔽が確実に行われると
共に、エンジンルーム内で発生した騒音の車室内への伝
播が防止される。さらに、転がり軸受の錆付きが防止さ
れるので、十分な耐久性を確保することができる。

【０００９】

【実施例】以下本発明の実施例を図１ないし図４につい
て具体的に説明する。先ず、図１の概略構成図におい
て、総括的に符号１０で示したステアリングシャフト
は、一端にステアリングホイール１２を装着したアッパ
ステアリングシャフト１４と、フック式自在接手１６及
び自体公知のフレキシブルカップリング１８を介して上
記アッパステアリングシャフト１４に連結された中間ス
テアリングシャフト２０とから構成され、同中間ステア
リングシャフト２０はフック式自在接手２２を介してス
テアリングギヤボックス２４の入力軸に連結されてい
る。上記アッパステアリングシャフト１４は、ステアリ
ングコラム２６内に設けられた軸受（図示せず）により
回転自在に支持され、同ステアリングコラム２６は、上
方ブラケット２８及び下方ブラケット３０を介して車室
３２内に設けられたインストルメントパネル用のフレー
ム３４に取付けられている。又上記ステアリングコラム
２６の外側には、コラムカバー３６が配設されている。

【００１０】上記中間ステアリングシャフト２０は、車
室３２と、上記ステアリングギヤボックス２４及び図示
しないエンジン、トランスミッション等を収容するエン
ジンルーム４０とを区画するトーボード又はダッシュパ
ネル４２に開設された透孔４４を十分な遊隙を存して貫
通しており、同透孔４４と中間ステアリングシャフト２
０との間には、総括的に符号４６で示されているシール
及び支持装置が介装されている。

【００１１】上記シール及び支持装置４６は、図２の断
面図及び図４の正面図に良く示されているように、その
一端部に形成されたフランジ５０ａを、上記透孔４４の
周縁部におけるトーボード４２に、環状の押え板４８を
介してボルト、ねじ等の固定具により気水密に密着固定
されたゴム等可撓性材料製の防塵ブーツ５０を具えてい
る。同防塵ブーツ５０の他端部は折返されてエンジンル
ーム４０側に延在する小径の内筒部５２を形成し、同内
筒部５２の内周面に断面形状がコ字状をなす保持部５４
が設けられている。

【００１２】上記保持部５４に、総括的に符号５６で示
した転がり軸受が保持され、同転がり軸受５６は、図３
の拡大断面図に良く示されているように、円環状のイン
ナレース５８と、同インナレース５８に対し同心的に配
設された円環状のアウタレース６０と、インナレース及
びアウタレース間に転動自在に多数介装されたボール、
ローラ等の転動部材６２とを具え、上記アウタレース６
０が上記断面形状がコ字状をなす保持部５４に弾性的に
嵌装されて保持され、またインナレース５８に中間ステ
アリングシャフト２０が圧入されている。上記インナレ
ース５８の外周面にＶ字溝６４が設けられると共にアウ
タレース６０の内周面に凹溝６６が設けられ、ゴム等の
可撓性材料で作られた円環状シール部材６８の外周縁を
上記凹溝６６に嵌装し、かつ断面形状がＹ字状をなす内
周縁を上記Ｖ字溝６４内に嵌装することによって、イン
ナレース５８とアウタレース６０との間の環状空間が気
水密にシールされる。図３では、転動部材６２の両側に
夫々シール部材６８が装着されているが、車室外方側即
ちエンジンルーム４０側のみにシール部材６８を取付け
てもよい。

【００１３】上記防塵ブーツ５０の車室３２側の外側
に、相対的に薄肉のゴム等可撓性材料からなるカバー又
は副ブーツ７０が装着され、同カバー７０は、その一端
を上記押え板４８により上記防塵ブーツ５０のフランジ
５０ａと共に上記透孔周縁部のトーボード４２に共締め
固着され、また他端の折返されてエンジンルーム側に延
在した内筒部７２のフランジ状係止端７４を、前記保持
部５４を形成する車室側の環状壁に突設された複数のフ
ック７６により係止されて固定されている。なお、図２
及び図４において、符号７８は防塵ブーツ５０のフラン
ジ５０ａに突設された位置決め用の突起、８０は防塵ブ
ーツ５０の保持部５４のエンジンルーム側の端部に突設
された環状のリップであって、泥水や飛石等の異物が、
上記転がり軸受５６のシール部材６８に直接当って同シ
ール部材６８を傷つけることを防止するものであり、中
間ステアリングシャフト２０の外周面には、当接しない
ように形成されている。

【００１４】上記構成によれば、中間ステアリングシャ
フト２０が、転がり軸受５６のインナレース５８に支持
されて、操舵に際し自身の軸線の周りに自在にかつ円滑
に回転することができる。また、操舵時に、中間ステア
リングシャフト２０が、みそすり運動のような自己の軸
線が傾動する運動を行ない、或いは自己の軸線とは異な
るある仮想軸線の周りに公転するような不規則運動を行
なう場合、転がり軸受５６を保持した防塵ブーツ５０の
内筒部５２が折返し部で自在に撓むことによって上記不
規則運動が円滑に許容されるので、打音や摺動音等の騒
音を発生せず、車室３２の居住性を改善することができ
る。また、転がり軸受５６の少くともエンジンルーム４
０側の環状空間に、シール部材６８が介装されているの
で、エンジンルーム４０内の塵埃や泥水が転がり軸受５
６の内部に侵入することがなく、その耐久性を確保する
ことができると共に、エンジンルーム４０内の騒音が転
がり軸受５６の環状空間から車室３２内に侵入すること
を防止することができる利点がある。さらに、上記転が
り軸受５６が防塵ブーツ５０の内筒部５２の内側に設け
られたコ字状断面の保持部５４に取付けられるので、防
塵ブーツ５０に対する転がり軸受５６の組付けが容易で
あり、車両製造時の作業性が良い利点がある。

【００１５】なおまた、防塵ブーツ５０の車室側の外側
に、カバー又は副ブーツ７０を装着することによって、
エンジンルーム４０から車室３２に透過してくる騒音、
特にエンジン騒音を一層効果的に低減し得る追加の利点
が得られる。なお、転がり軸受５６のシール部材６８
は、図３に例示した構造に限定されるものではなく、他
の任意構造のシール部材を適宜に代替採用することがで
きる。さらに、上記実施例では、ステアリングシャフト
１０として、アッパステアリングシャフト１４と中間ス
テアリングシャフト２０とからなる２分割構造のものが
例示されているが、車両レイアウトの関係から、必要に
応じ上記中間ステアリングシャフト２０とステアリング
ギヤボックス２４の入力軸との間に、さらにロアステア
リングシャフトを介装する３分割構造のステアリングシ
ャフト１０に対しても、本発明を適用し得ることは明ら
かである。

【００１６】

【発明の効果】叙上のように、本発明に係るステアリン
グシャフト支持構造は、トーボードに設けられた透孔を
遊隙を存して貫通するステアリングシャフト、同ステア
リングシャフトに外嵌されるインナレースと同インナレ
ースの外側に同心的に配設されたアウタレースと上記イ
ンナレース及びアウタレースとの間に介装されたボール
等の転動部材とを有する転がり軸受、及び一端を上記ト
ーボードの透孔周縁部に密着して固定され他端を上記転
がり軸受のアウタレースに外嵌されたゴム等可撓性材料
からなる防塵ブーツを具備したことを特徴とし、ステア
リングシャフトがトーボードを貫通する部分に設けられ
る軸受装置の摩耗によるガタつきがなく、操舵フィーリ
ングが優れ、操舵に際して打音や摺動音が発生せず、従
って車室の居住性を向上することができ、さらに軸受装
置の耐久性を向上することができる等種々の効果を奏す
るものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係るステアリングシャフト
支持構造を含むステアリング装置全体の概略構成図であ
る。

【図２】図１におけるシール及び支持装置４６の拡大断
面図である。

【図３】図２における転がり軸受５６の拡大断面図であ
る。

【図４】図２の矢印ＩＶ方向から視た正面図である。

【図５】従来のステアリングシャフト支持構造を示す要
部断面図である。

【符号の説明】

１０…ステアリングシャフト、１２…ステアリングホイ
ール、１４…アッパステアリングシャフト、１６及び２
２…フック式自在接手、２０…中間ステアリングシャフ
ト、２４…ステアリングギヤボックス、４２…トーボー
ド、４４…透孔、４６…シール及び支持装置、５０…防
塵ブーツ、５２…内筒部、５４…保持部、５６…転がり
軸受。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 トーボードに設けられた透孔を遊隙を存
   して貫通するステアリングシャフト、同ステアリングシ
   ャフトに外嵌されるインナレースと同インナレースの外
   側に同心的に配設されたアウタレースと上記インナレー
   ス及びアウタレースとの間に介装されたボール等の転動
   部材とを有する転がり軸受、及び一端を上記トーボード
   の透孔周縁部に密着して固定され他端を上記転がり軸受
   のアウタレースに外嵌されたゴム等可撓性材料からなる
   防塵ブーツを具備したことを特徴とするステアリングシ
   ャフト支持構造。
2. 【請求項２】 上記転がり軸受のアウタレースが、上記
   防塵ブーツの上記他端部分に形成され断面形状がコ字状
   をなす保持部の環状溝内に密着して嵌装されたことを特
   徴とする請求項１記載のステアリングシャフト支持構
   造。
3. 【請求項３】 上記転がり軸受の少くとも車室外方側の
   環状空間内に、防塵及び防水用のシール部材が装着され
   たことを特徴とする請求項１又は請求項２記載のステア
   リングシャフト支持構造。
4. 【請求項４】 上記防塵ブーツの上記他端部分に、折返
   して車室外方に延在した小径の内筒部が形成され、同内
   筒部の内側に上記断面形状がコ字状をなす保持部が形成
   されたことを特徴とする請求項２記載のステアリングシ
   ャフト支持構造。