(57)【要約】【課題】ステアリングサポートをインパネリインフォースメント本体に固定する際の効率を向上させることができるステアリングサポートの固定方法を実現する。【解決手段】本開示の一形態に係るステアリングサポートの固定方法は、ステアリングサポート３に形成された第１の貫通孔３ａにインストルメントパネルリインフォースメント本体２を通す工程と、インストルメントパネルリインフォースメント本体２のステアリングサポート３で覆われた領域Ａ１の内部の圧力を上昇させて、インストルメントパネルリインフォースメント本体２の領域Ａ１を内側から外側に塑性変形させ、インストルメントパネルリインフォースメント本体２の領域Ａ１の外周面でステアリングサポート３の第１の貫通孔３ａの周面を押圧する工程と、を備える。【選択図】図９
2020131842.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パイプ状のインストルメントパネルリインフォースメント本体にステアリングコラムを支持するためのステアリングサポートを固定する方法であって、
前記ステアリングサポートに形成された第１の貫通孔に前記インストルメントパネルリインフォースメント本体を通す工程と、
前記インストルメントパネルリインフォースメント本体の前記ステアリングサポートで覆われた領域の内部の圧力を上昇させて、前記インストルメントパネルリインフォースメント本体の前記領域を内側から外側に塑性変形させ、前記インストルメントパネルリインフォースメント本体の前記領域の外周面で前記ステアリングサポートの第１の貫通孔の周面を押圧する工程と、
を備える、ステアリングサポートの固定方法。
【請求項２】
前記ステアリングサポートの変形量が、前記ステアリングサポートが弾性変形を開始する予め設定された第１の変形量以上であって、前記ステアリングサポートが破断する予め設定された第２の変形量未満になるように、前記ステアリングサポートの第１の貫通孔の周面を押圧する、請求項１に記載のステアリングサポートの固定方法。
【請求項３】
前記インストルメントパネルリインフォースメント本体を塑性変形させる際に、前記ステアリングサポートを当該ステアリングサポートの肉厚方向に貫通する第２の貫通孔に前記インストルメントパネルリインフォースメント本体の一部を膨出させる、又は前記ステアリングサポートの第１の貫通孔の周面に形成された薄肉部に接触するように前記インストルメントパネルリインフォースメント本体の一部を膨出させ、前記インストルメントパネルリインフォースメント本体の膨出と共に前記薄肉部を変形させる、請求項１又は２に記載のステアリングサポートの固定方法。
【請求項４】
パイプ状のインストルメントパネルリインフォースメント本体にステアリングコラムを支持するためのステアリングサポートを固定する装置であって、
前記ステアリングサポートに形成された第１の貫通孔に通された前記インストルメントパネルリインフォースメント本体の内部に挿入され、一方の端部が塞がれた第１のパイプ材と、
前記第１のパイプ材の一方の端部に固定され、前記第１のパイプ材の一方の端部が前記インストルメントパネルリインフォースメント本体の内部の予め設定された位置まで挿入された場合、前記インストルメントパネルリインフォースメント本体における前記ステアリングサポートで覆われた領域に配置される第１のパッキンと、
前記第１のパイプ材の一方の端部が前記インストルメントパネルリインフォースメント本体の内部の予め設定された位置まで挿入された場合、前記第１のパッキンと間隔を開けて前記インストルメントパネルリインフォースメント本体の前記領域に配置されるように、前記第１のパイプ材に固定された第２のパッキンと、
前記第１のパイプ材の他方の端部に接続され、前記第１のパイプ材に圧力媒体を供給するポンプと、
を備え、
前記第１のパイプ材の一方の端部が前記インストルメントパネルリインフォースメント本体の内部の予め設定された位置まで挿入された状態で、前記第１のパッキンと、前記第２のパッキンと、前記第１のパイプ材の外周面と、前記インストルメントパネルリインフォースメント本体の内周面と、で形成された密閉空間に、前記第１のパイプ材における前記第１のパッキンと前記第２のパッキンとの間に形成され、且つ前記第１のパイプ材を当該第１のパイプ材の肉厚方向に貫通する貫通孔から前記圧力媒体が供給される、ステアリングサポートの固定装置。
【請求項５】
前記第１のパイプ材が摺動可能に通され、肉厚方向に貫通する貫通孔を有する第２のパイプ材と、
前記第１のパイプ材の他方の端部が摺動可能に通され、前記インストルメントパネルリインフォースメント本体に対して変位しないように固定される反力部と、
前記第１のパイプ材の一方の端部に形成された拡径部と、
前記第１のパイプ材を引き込む駆動部と、
を備え、
前記第１のパッキンは、前記第１のパイプ材の拡径部と前記第２のパイプ材との間に配置され、
前記第２のパッキンは、前記第２のパイプ材と前記反力部との間に配置され、
前記密閉空間に前記圧力媒体を供給する場合、前記駆動部によって前記第１のパイプ材を引き込み、前記反力部に反力をとって前記第１のパッキン及び前記第２のパッキンを変形させることで、前記第１のパイプ材と前記インストルメントパネルリインフォースメント本体との隙間が塞がれると共に、前記第１のパイプ材の貫通孔と前記第２のパイプ材の貫通孔とが連通する、請求項４に記載のステアリングサポートの固定装置。
【請求項６】
パイプ状のインストルメントパネルリインフォースメント本体にステアリングコラムを支持するためのステアリングサポートを固定する装置であって、
開閉可能であって、閉じられた状態で、前記ステアリングサポートに形成された貫通孔に前記インストルメントパネルリインフォースメント本体が通された仮組ユニットの外周面を拘束する拘束型と、
前記インストルメントパネルリインフォースメント本体の一方の開口部を塞ぐ第１のシール部と、
前記インストルメントパネルリインフォースメント本体の他方の開口部を塞ぐ第２のシール部と、
前記第１のシール部を介して、前記インストルメントパネルリインフォースメント本体の内部に圧力媒体を供給するポンプと、
を備える、ステアリングサポートの固定装置。
【請求項７】
パイプ状のインストルメントパネルリインフォースメント本体にステアリングコラムを支持するためのステアリングサポートを固定する際の前記インストルメントパネルリインフォースメント本体の変形を確認する方法であって、
前記ステアリングサポートに形成された第１の貫通孔に通された前記インストルメントパネルリインフォースメント本体の当該ステアリングサポートで覆われた領域の内部の圧力を上昇させた際に、前記ステアリングサポートを当該ステアリングサポートの肉厚方向に貫通する第２の貫通孔に前記インストルメントパネルリインフォースメント本体の一部を膨出させる、又は前記ステアリングサポートの第１の貫通孔の周面に形成された薄肉部に接触するように前記インストルメントパネルリインフォースメント本体の一部を膨出させ、前記インストルメントパネルリインフォースメント本体の膨出と共に前記薄肉部を変形させる、インストルメントパネルリインフォースメント本体の変形確認方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、ステアリングサポートの固定方法及び固定装置、インストルメントパネルリインフォースメント（以下、単にインパネリインフォースメントと省略する場合がある。）本体の変形確認方法に関し、例えば、パイプ状のインパネリインフォースメント本体にステアリングコラムを支持するためのステアリングサポートを固定する固定方法及び固定装置、インパネリインフォースメント本体の変形確認方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、ステアリングやインストルメントパネルなどを支持したり、車体の剛性を向上させたり、するためにインパネリインフォースメントが車体に設けられている。このようなインパネリインフォースメントは、特許文献１に開示されているように、パイプ状のインパネリインフォースメント本体にステアリングコラムを支持するためのステアリングサポートが固定された構成である。
【０００３】
このとき、一般的なインパネリインフォースメント１００は、図１８に示すように、ステアリングサポート１０１が第１の分割片１０１ａと第２の分割片１０１ｂとに分割されており、第１の分割片１０１ａと第２の分割片１０１ｂとでインパネリインフォースメント本体１０２を挟み込んで相互がボルト１０３によって接合されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１８−９０１６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本出願人は、以下の課題を見出した。一般的なインパネリインフォースメント１００は、ステアリングサポート１０１が第１の分割片１０１ａと第２の分割片１０１ｂとの分割構造であり、しかも、第１の分割片１０１ａと第２の分割片１０１ｂとをボルト１０３によって接合するため、ステアリングサポート１０１をインパネリインフォースメント本体１０２に固定する際の工数が多くて効率が悪い課題を有する。
【０００６】
本開示は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、ステアリングサポートをインパネリインフォースメント本体に固定する際の効率を向上させることができるステアリングサポートの固定方法及び固定装置、インパネリインフォースメント本体の変形確認方法を実現する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示の一態様に係るステアリングサポートの固定方法は、
パイプ状のインパネリインフォースメント本体にステアリングコラムを支持するためのステアリングサポートを固定する方法であって、
前記ステアリングサポートに形成された第１の貫通孔に前記インパネリインフォースメント本体を通す工程と、
前記インパネリインフォースメント本体の前記ステアリングサポートで覆われた領域の内部の圧力を上昇させて、前記インパネリインフォースメント本体の前記領域を内側から外側に塑性変形させ、前記インパネリインフォースメント本体の前記領域の外周面で前記ステアリングサポートの第１の貫通孔の周面を押圧する工程と、
を備える。
このようにステアリングサポートに形成された第１の貫通孔にインパネリインフォースメント本体を通した状態で、インパネリインフォースメント本体のステアリングサポートで覆われた領域を塑性変形させてステアリングサポートの第１の貫通孔の周面を押圧することで、ステアリングサポートをインパネリインフォースメント本体に固定している。
これにより、一般的なステアリングサポートのような第１の分割片と第２の分割片とをインパネリインフォースメント本体にボルト接合する工程が必要ない。よって、ステアリングサポートをインパネリインフォースメント本体に固定する際の工数を削減することができ、その結果、ステアリングサポートをインパネリインフォースメント本体に固定する際の効率を向上させることができる。
【０００８】
上述のステアリングサポートの固定方法において、前記ステアリングサポートの変形量が、前記ステアリングサポートが弾性変形を開始する予め設定された第１の変形量以上であって、前記ステアリングサポートが破断する予め設定された第２の変形量未満になるように、前記ステアリングサポートの第１の貫通孔の周面を押圧することが好ましい。
これにより、ステアリングサポートが弾性力を発現し、ステアリングサポートがインパネリインフォースメント本体のステアリングサポートで覆われた領域を強く拘束する。その結果、ステアリングサポートをインパネリインフォースメント本体に強固に固定することができる。
【０００９】
上述のステアリングサポートの固定方法において、前記インパネリインフォースメント本体を塑性変形させる際に、前記ステアリングサポートを当該ステアリングサポートの肉厚方向に貫通する第２の貫通孔に前記インパネリインフォースメント本体の一部を膨出させる、又は前記ステアリングサポートの第１の貫通孔の周面に形成された薄肉部に接触するように前記インパネリインフォースメント本体の一部を膨出させ、前記インパネリインフォースメント本体の膨出と共に前記薄肉部を変形させることが好ましい。
このようにステアリングサポートの第２の貫通孔にインパネリインフォースメント本体の一部を膨出させ、又はステアリングサポートの薄肉部に接触するようにインパネリインフォースメント本体の一部を膨出させることで、インパネリインフォースメント本体の変形具合に基づいて、インパネリインフォースメント本体が塑性変形しているか否かを確認することができる。
【００１０】
本開示の一態様に係るステアリングサポートの固定装置は、パイプ状のインパネリインフォースメント本体にステアリングコラムを支持するためのステアリングサポートを固定する装置であって、
前記ステアリングサポートに形成された第１の貫通孔に通された前記インパネリインフォースメント本体の内部に挿入され、一方の端部が塞がれた第１のパイプ材と、
前記第１のパイプ材の一方の端部に固定され、前記第１のパイプ材の一方の端部が前記インパネリインフォースメント本体の内部の予め設定された位置まで挿入された場合、前記インパネリインフォースメント本体における前記ステアリングサポートで覆われた領域に配置される第１のパッキンと、
前記第１のパイプ材の一方の端部が前記インパネリインフォースメント本体の内部の予め設定された位置まで挿入された場合、前記第１のパッキンと間隔を開けて前記インパネリインフォースメント本体の前記領域に配置されるように、前記第１のパイプ材に固定された第２のパッキンと、
前記第１のパイプ材の他方の端部に接続され、前記第１のパイプ材に圧力媒体を供給するポンプと、
を備え、
前記第１のパイプ材の一方の端部が前記インパネリインフォースメント本体の内部の予め設定された位置まで挿入された状態で、前記第１のパッキンと、前記第２のパッキンと、前記第１のパイプ材の外周面と、前記インパネリインフォースメント本体の内周面と、で形成された密閉空間に、前記第１のパイプ材における前記第１のパッキンと前記第２のパッキンとの間に形成され、且つ前記第１のパイプ材を当該第１のパイプ材の肉厚方向に貫通する貫通孔から前記圧力媒体が供給される。
このような構成により、インパネリインフォースメント本体のステアリングサポートで覆われた領域を塑性変形させてステアリングサポートの第１の貫通孔の周面を押圧することで、ステアリングサポートをインパネリインフォースメント本体に固定することができる。そのため、一般的なステアリングサポートのような第１の分割片と第２の分割片とをインパネリインフォースメント本体にボルト接合する工程が必要ない。よって、ステアリングサポートをインパネリインフォースメント本体に固定する際の工数を削減することができ、その結果、ステアリングサポートをインパネリインフォースメント本体に固定する際の効率を向上させることができる。
【００１１】
上述のステアリングサポートの固定装置において、
前記第１のパイプ材が摺動可能に通され、肉厚方向に貫通する貫通孔を有する第２のパイプ材と、
前記第１のパイプ材の他方の端部が摺動可能に通され、前記インパネリインフォースメント本体に対して変位しないように固定される反力部と、
前記第１のパイプ材の一方の端部に形成された拡径部と、
前記第１のパイプ材を引き込む駆動部と、
を備え、
前記第１のパッキンは、前記第１のパイプ材の拡径部と前記第２のパイプ材との間に配置され、
前記第２のパッキンは、前記第２のパイプ材と前記反力部との間に配置され、
前記密閉空間に前記圧力媒体を供給する場合、前記駆動部によって前記第１のパイプ材を引き込み、前記反力部に反力をとって前記第１のパッキン及び前記第２のパッキンを変形させることで、前記第１のパイプ材と前記インパネリインフォースメント本体との隙間が塞がれると共に、前記第１のパイプ材の貫通孔と前記第２のパイプ材の貫通孔とが連通することが好ましい。
このような構成により、第１のパッキン及び第２のパッキンをインパネリインフォースメント本体の内部に挿入したり、抜去したり、する際に、第１のパッキン及び第２のパッキンがインパネリインフォースメント本体の内周面に接触し難い。そのため、第１のパッキン及び第２のパッキンの損傷を抑制することができる。
【００１２】
本開示の一態様に係るステアリングサポートの固定装置は、パイプ状のインパネリインフォースメント本体にステアリングコラムを支持するためのステアリングサポートを固定する装置であって、
開閉可能であって、閉じられた状態で、前記ステアリングサポートに形成された貫通孔に前記インパネリインフォースメント本体が通された仮組ユニットの外周面を拘束する拘束型と、
前記インパネリインフォースメント本体の一方の開口部を塞ぐ第１のシール部と、
前記インパネリインフォースメント本体の他方の開口部を塞ぐ第２のシール部と、
前記第１のシール部を介して、前記インパネリインフォースメント本体の内部に圧力媒体を供給するポンプと、
を備える。
このような構成により、インパネリインフォースメント本体のステアリングサポートで覆われた領域を塑性変形させてステアリングサポートの貫通孔の周面を押圧することで、ステアリングサポートをインパネリインフォースメント本体に固定することができる。そのため、一般的なステアリングサポートのような第１の分割片と第２の分割片とをインパネリインフォースメント本体にボルト接合する工程が必要ない。よって、ステアリングサポートをインパネリインフォースメント本体に固定する際の工数を削減することができ、その結果、ステアリングサポートをインパネリインフォースメント本体に固定する際の効率を向上させることができる。
【００１３】
本開示の一態様に係るインパネリインフォースメント本体の変形確認方法は、パイプ状のインパネリインフォースメント本体にステアリングコラムを支持するためのステアリングサポートを固定する際の前記インパネリインフォースメント本体の変形を確認する方法であって、
前記ステアリングサポートに形成された第１の貫通孔に通された前記インパネリインフォースメント本体の少なくとも当該ステアリングサポートで覆われた領域の内部の圧力を上昇させた際に、前記ステアリングサポートを当該ステアリングサポートの肉厚方向に貫通する第２の貫通孔に前記インパネリインフォースメント本体の一部を膨出させる、又は前記ステアリングサポートの第１の貫通孔の周面に形成された薄肉部に接触するように前記インパネリインフォースメント本体の一部を膨出させ、前記インパネリインフォースメント本体の膨出と共に前記薄肉部を変形させる。
このようにステアリングサポートの第２の貫通孔にインパネリインフォースメント本体の一部を膨出させ、又はステアリングサポートの薄肉部に接触するようにインパネリインフォースメント本体の一部を膨出させることで、インパネリインフォースメント本体の変形具合に基づいて、インパネリインフォースメント本体が塑性変形しているか否かを確認することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本開示によれば、ステアリングサポートをインパネリインフォースメント本体に固定する際の効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施の形態１のインパネリインフォースメントを模式的に示す斜視図である。
【図２】実施の形態１のインパネリインフォースメントのステアリングサポートをＺ軸＋側から見た斜視図である。
【図３】実施の形態１のインパネリインフォースメントのステアリングサポートをＺ軸−側から見た斜視図である。
【図４】実施の形態１のステアリングサポートの固定方法において、ステアリングサポートの第１の貫通孔にインパネリインフォースメント本体を通す様子を示す断面図である。
【図５】実施の形態１のステアリングサポートの固定方法において、ステアリングサポートの第１の貫通孔にインパネリインフォースメント本体を挿入した状態を示す断面図である。
【図６】実施の形態１のステアリングサポートの固定方法において、インパネリインフォースメント本体の内部に固定装置を挿入した状態を示す断面図である。
【図７】実施の形態１のステアリングサポートの固定方法において、固定装置の第１のパッキン及び第２のパッキンを変形させる様子を示す断面図である。
【図８】実施の形態１のステアリングサポートの固定方法において、密閉空間に圧力媒体を供給する様子を示す断面図である。
【図９】実施の形態１のステアリングサポートの固定方法において、ステアリングサポートがインパネリインフォースメント本体に固定された状態を示す断面図である。
【図１０】実施の形態１のインパネリインフォースメント本体の変形確認方法において、ステアリングサポートの第２の貫通孔にインパネリインフォースメント本体の一部が膨出した様子を示す断面図である。
【図１１】実施の形態１のインパネリインフォースメント本体の変形確認方法において、ステアリングサポートの第２の貫通孔にインパネリインフォースメント本体の一部が膨出した様子をＺ軸−側から見た図である。
【図１２】実施の形態１のステアリングサポートの固定方法を用いて製造したインパネリインフォースメントのインパネリインフォースメント本体の周波数特性と、比較対象として製造したインパネリインフォースメントのインパネリインフォースメント本体の周波数特性と、の比較結果を示す図である。
【図１３】実施の形態１のステアリングサポートの固定方法を用いて製造したインパネリインフォースメントのステアリングサポートの周波数特性と、比較対象として製造したインパネリインフォースメントのステアリングサポートの周波数特性と、の比較結果を示す図である。
【図１４】実施の形態２のステアリングサポートの固定方法において、ステアリングサポートがインパネリインフォースメント本体に固定された状態を示す断面図である。
【図１５】実施の形態２のステアリングサポートの固定方法において、異なるステアリングサポートがインパネリインフォースメント本体に固定された状態を示す断面図である。
【図１６】実施の形態２のステアリングサポートの固定方法において、異なるステアリングサポートがインパネリインフォースメント本体に固定された状態を示す断面図である。
【図１７】実施の形態３のステアリングサポートの固定装置を用いてステアリングサポートをインパネリインフォースメント本体に固定する様子を示す断面図である。
【図１８】一般的なインパネリインフォースメントを模式的に示す分解図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本開示を適用した具体的な実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。但し、本開示が以下の実施の形態に限定される訳ではない。また、説明を明確にするため、以下の記載及び図面は、適宜、簡略化されている。
【００１７】
＜実施の形態１＞
本実施の形態のステアリングサポートの固定方法及び固定装置、インパネリインフォースメント本体の変形確認方法を説明する。先ず、本実施の形態のステアリングサポートの固定方法で当該ステアリングサポートがインパネリインフォースメント本体に固定されたインパネリインフォースメントの構成を説明する。
【００１８】
図１は、本実施の形態のインパネリインフォースメントを模式的に示す斜視図である。図２は、本実施の形態のインパネリインフォースメントのステアリングサポートをＺ軸＋側から見た斜視図である。図３は、本実施の形態のインパネリインフォースメントのステアリングサポートをＺ軸−側から見た斜視図である。ここで、以下の説明では、説明を明確にするために、三次元（ＸＹＺ）座標系を用いて説明する。なお、Ｙ軸方向が車幅方向に対応する。
【００１９】
インパネリインフォースメント１は、図１に示すように、インパネリインフォースメント本体２及びステアリングサポート３を備えている。インパネリインフォースメント本体２は、パイプ材であり、例えば、円筒形状を基本形態としている。
【００２０】
インパネリインフォースメント本体２のＹ軸方向の両端部には、板状のエキステンション２ａが設けられている。このようなインパネリインフォースメント本体２は、Ｙ軸方向に延在するように配置され、各々のエキステンション２ａが車体のフロントピラーに固定される。
【００２１】
このとき、インパネリインフォースメント本体２は、運転席側（図１では、Ｙ軸−側）に配置される第１の部分２ｂ及び助手席側（図１では、Ｙ軸＋側）に配置される第２の部分２ｃを備え、第１の部分２ｂが第２の部分２ｃに対して大きな直径を有しているとよい。
【００２２】
これにより、第１の部分２ｂにステアリングサポート３などの重量物を良好に支持させることができる。そして、詳細な理由は後述するが、第１の部分２ｂは、Ｙ軸−側に向かうに従って拡径しているとよい。但し、インパネリインフォースメント本体２の形状は、上述の限りでなく、例えば、第１の部分２ｂと第２の部分２ｃとが等しい直径でもよい。
【００２３】
ステアリングサポート３は、図１に示すように、ステアリングコラム４を支持するために、インパネリインフォースメント本体２に固定される。ステアリングサポート３は、アルミニウムなどの軽量金属によって一体成形されており、例えば、アルミダイキャスト品である。
【００２４】
ステアリングサポート３は、Ｙ軸方向に貫通する第１の貫通孔３ａを備えており、当該第１の貫通孔３ａにインパネリインフォースメント本体２の第１の部分２ｂが通される。このとき、第１の貫通孔３ａの周面は、インパネリインフォースメント本体２の第１の部分２ｂにおけるステアリングサポート３で覆われる領域の外周面と対応するように形成されている。
【００２５】
そして、第１の貫通孔３ａにインパネリインフォースメント本体２の第１の部分２ｂが通された際に、第１の貫通孔３ａの周面とインパネリインフォースメント本体２の第１の部分２ｂの外周面とが略面接触する。
【００２６】
ここで、ステアリングサポート３をアルミダイキャストで成形する場合、ステアリングサポート３の第１の貫通孔３ａから型を良好に抜くことができるように、当該第１の貫通孔３ａは、Ｙ軸−側に向かって拡径するテーパー形状であるとよい。そのため、上述のようにインパネリインフォースメント本体２の第１の部分２ｂも、Ｙ軸−側に向かうに従って拡径しているのである。
【００２７】
このようなステアリングサポート３は、第１の貫通孔３ａの他に、例えば、図２及び図３に示すように、ベース部３ｂ、アーチ部３ｃ、補強アーム３ｄ及び側壁部３ｅを備えている。ベース部３ｂは、例えば、Ｚ軸方向から見て略三角形状を基本形態とする板状体である。
【００２８】
ベース部３ｂのＺ軸＋側の面には、窪み部３ｆが形成されている。窪み部３ｆは、Ｙ軸方向から見て略半円形状であり、Ｙ軸方向に延在している。また、ベース部３ｂのＸ軸＋側の端部、及びベース部３ｂのＸ軸−側の端部には、ステアリングコラム４を固定するための固定治具をボルト接合するためのボルト孔３ｇが形成されている。さらに、ベース部３ｂのＸ軸＋側の面及びＸ軸−側の面には、補強リブ３ｈが形成されている。
【００２９】
アーチ部３ｃは、ベース部３ｂのＺ軸＋側の面に形成されている。アーチ部３ｃは、Ｙ軸方向から見て略半円弧形状であり、Ｙ軸方向に延在している。そして、アーチ部３ｃは、Ｚ軸方向で窪み部３ｆと対向するように配置されており、アーチ部３ｃの内周面と窪み部３ｆの周面とで第１の貫通孔３ａを形成している。
【００３０】
補強アーム３ｄは、ベース部３ｂのＸ軸−側であって、且つＹ軸＋側の角部、及びベース部３ｂのＸ軸−側であって、且つＹ軸−側の角部からＺ軸−側に垂れ下がっている。このような一対の補強アーム３ｄは、Ｚ軸−側に向かうに従ってＹ軸方向の間隔が広くなるように配置されている。
【００３１】
側壁部３ｅは、ベース部３ｂのＹ軸＋側の辺及びＹ軸−側の辺からＺ軸−側に垂れ下がっている。そして、側壁部３ｅのＸ軸＋側の端部は、ベース部３ｂのＸ軸＋側の角部に到達し、側壁部３ｅのＸ軸−側の端部は、補強アーム３ｄに到達している。
【００３２】
次に、本実施の形態のステアリングサポート３の固定方法の流れを説明する。図４は、本実施の形態のステアリングサポートの固定方法において、ステアリングサポートの第１の貫通孔にインパネリインフォースメント本体を通す様子を示す断面図である。図５は、本実施の形態のステアリングサポートの固定方法において、ステアリングサポートの第１の貫通孔にインパネリインフォースメント本体を挿入した状態を示す断面図である。図６は、本実施の形態のステアリングサポートの固定方法において、インパネリインフォースメント本体の内部に固定装置を挿入した状態を示す断面図である。図７は、本実施の形態のステアリングサポートの固定方法において、固定装置の第１のパッキン及び第２のパッキンを変形させる様子を示す断面図である。図８は、本実施の形態のステアリングサポートの固定方法において、密閉空間に圧力媒体を供給する様子を示す断面図である。図９は、本実施の形態のステアリングサポートの固定方法において、ステアリングサポートがインパネリインフォースメント本体に固定された状態を示す断面図である。
【００３３】
ここで、先ず、本実施の形態のステアリングサポート３の固定方法に用いられる固定装置１０の構成を説明する。なお、以下の固定装置１０の説明は、図６に示すように、インパネリインフォースメント本体２の内部に挿入された状態を基準として説明する。
【００３４】
固定装置１０は、図６に示すように、第１のパイプ材１１、拡径部１２、第２のパイプ材１３、第１のパッキン１４、第２のパッキン１５、反力部１６、駆動部１７及びポンプ１８を備えている。第１のパイプ材１１は、インパネリインフォースメント本体２のＹ軸−側の開口部から当該インパネリインフォースメント本体２の内部に挿入される。
【００３５】
第１のパイプ材１１は、図６に示すように、第１のパイプ材１１のＹ軸＋側の端部がインパネリインフォースメント本体２の内部の予め設定された位置まで挿入された状態で、Ｙ軸方向に延在する。そして、第１のパイプ材１１は、インパネリインフォースメント本体２の第１の部分２ｂにおけるステアリングサポート３で覆われる領域Ａ１のＹ軸＋側の端部の近傍まで到達可能な長さを有する。
【００３６】
第１のパイプ材１１は、例えば、円筒形状を基本形態としており、第１のパイプ材１１のＹ軸＋側の端部が塞がれている。そして、第１のパイプ材１１には、当該第１のパイプ材１１の肉厚方向に貫通する貫通孔１１ａが形成されている。
【００３７】
拡径部１２は、第１のパイプ材１１の直径に対して大きい直径を有し、第１のパイプ材１１のＹ軸＋側の端部に形成されている。第２のパイプ材１３には、第１のパイプ材１１が摺動可能に通されており、ステアリングサポート３の第１の貫通孔３ａのＹ軸方向の長さに対して短い。
【００３８】
第２のパイプ材１３は、例えば、円筒形状を基本形態としており、第１のパイプ材１１の外径と略等しい内径を有する。そして、第２のパイプ材１３には、当該第２のパイプ材１３の肉厚方向に貫通する貫通孔１３ａが形成されている。
【００３９】
貫通孔１３ａは、後述のように第１のパイプ材１１と第２のパイプ材１３とが相対的にＹ軸方向に移動しても、第２のパイプ材１３の貫通孔１３ａに第１のパイプ材１１の貫通孔１１ａの少なくとも一部が重なるように、第２のパイプ材１３の貫通孔１３ａは、第１のパイプ材１１の貫通孔１１ａに対して広く形成されている。
【００４０】
第１のパッキン１４は、樹脂製のＯリングである。第１のパッキン１４は、図６に示すように、拡径部１２と第２のパイプ材１３との間に配置されており、第１のパイプ材１１のＹ軸＋側の端部がインパネリインフォースメント本体２の内部の予め設定された位置まで挿入された状態で、インパネリインフォースメント本体２の領域Ａ１内のＹ軸＋側の所望の位置に配置される。つまり、第１のパッキン１４は、拡径部１２と第２のパイプ材１３とで第１のパイプ材１１のＹ軸＋側の端部に固定されている。
【００４１】
第１のパッキン１４の外径は、インパネリインフォースメント本体２の領域Ａ１内のＹ軸＋側の所望の位置の内径に対して、若干、小さい。そして、後述するように第１のパイプ材１１のＹ軸＋側の端部がインパネリインフォースメント本体２の内部の予め設定された位置まで挿入された状態で第１のパッキン１４が変形すると、第１のパッキン１４は、第１のパイプ材１１とインパネリインフォースメント本体２との隙間を埋めるように弾性変形可能である。
【００４２】
第２のパッキン１５は、樹脂製のＯリングである。第２のパッキン１５は、図６に示すように、第２のパイプ材１３と反力部１６との間に配置されており、第１のパイプ材１１のＹ軸＋側の端部がインパネリインフォースメント本体２の内部の予め設定された位置まで挿入された状態で、インパネリインフォースメント本体２の領域Ａ１内のＹ軸−側の所望の位置に配置される。つまり、第２のパッキン１５は、第２のパイプ材１３と反力部１６とで第１のパイプ材１１に固定されている。
【００４３】
第２のパッキン１５の外径は、インパネリインフォースメント本体２の領域Ａ１内のＹ軸−側の所望の位置の内径に対して、若干、小さい。そして、後述するように第１のパイプ材１１のＹ軸＋側の端部がインパネリインフォースメント本体２の内部の予め設定された位置まで挿入された状態で第２のパッキン１５が変形すると、第２のパッキン１５は、第１のパイプ材１１とインパネリインフォースメント本体２との隙間を埋めるように弾性変形可能である。
【００４４】
反力部１６には、第１のパイプ材１１のＹ軸−側の部分が摺動可能に通されている。反力部１６は、第１のパイプ材１１のＹ軸＋側の端部がインパネリインフォースメント本体２の内部の予め設定された位置まで挿入された際に、インパネリインフォースメント本体２に対して変位しないように他の部材に固定される。
【００４５】
駆動部１７は、第１のパイプ材１１をＹ軸方向に移動させる。駆動部１７は、例えば、筐体１７ａ、ロッド１７ｂ及びピストン１７ｃを備えている。筐体１７ａは、反力部１６に固定されている。ロッド１７ｂは、Ｙ軸方向に延在しており、筐体１７ａに対してＹ軸方向に摺動可能に当該筐体１７ａからＹ軸＋側に突出している。そして、ロッド１７ｂのＹ軸＋側の端部には、第１のパイプ材１１のＹ軸−側の端部が固定されている。
【００４６】
ピストン１７ｃは、ロッド１７ｂのＹ軸−側の端部に固定されている。そして、筐体１７ａの内部におけるピストン１７ｃを挟んでＹ軸＋側又はＹ軸−側の一方の部屋に気体や液体の圧力媒体を供給しつつ、他方の部屋から圧力媒体を排出すると、ロッド１７ｂをＹ軸方向に移動させることができる。
【００４７】
このような駆動部１７には、第１のパイプ材１１の内部と連通する連通路１７ｄが形成されている。連通路１７ｄは、例えば、ロッド１７ｂ及びピストン１７ｃをＹ軸方向に貫通している。但し、駆動部１７は、第１のパイプ材１１をＹ軸方向に移動させることができ、且つ第１のパイプ材１１の内部と連通する連通路１７ｄを備えた構成であればよい。
【００４８】
ポンプ１８は、第１のパイプ材１１に気体や液体の圧力媒体を供給したり、第１のパイプ材１１から圧力媒体を排出したり、する。ポンプ１８は、図６に示すように、配管１９を介して駆動部１７の連通路１７ｄと接続されている。
【００４９】
このような固定装置１０を用いて、図４に示すように、先ず、ステアリングサポート３の第１の貫通孔３ａにインパネリインフォースメント本体２を通す。そして、図５に示すように、ステアリングサポート３の第１の貫通孔３ａの周面と、インパネリインフォースメント本体２の第１の部分２ｂの外周面と、を略面接触させる。
【００５０】
次に、図６に示すように、インパネリインフォースメント本体２の内部に固定装置１０の第１のパイプ材１１などを挿入し、第１のパイプ材１１のＹ軸＋側の端部をインパネリインフォースメント本体２の内部の予め設定された位置に配置する。例えば、第１のパイプ材１１のＹ軸＋側の端部は、インパネリインフォースメント本体２の領域Ａ１のＹ軸＋側の端部に配置する。
【００５１】
これにより、第１のパッキン１４は、インパネリインフォースメント本体２の領域Ａ１内のＹ軸＋側の端部近傍に配置される。そして、第２のパッキン１５は、インパネリインフォースメント本体２の領域Ａ１内のＹ軸−側の端部近傍に配置される。
【００５２】
このとき、第１のパッキン１４及び第２のパッキン１５は、インパネリインフォースメント本体２の領域Ａ１内のＹ軸＋側の所望の位置の内径及びＹ軸−側の所望の位置の内径に対して、若干、小さく形成されている。
【００５３】
そのため、第１のパッキン１４及び第２のパッキン１５をインパネリインフォースメント本体２の内部に挿入する際に、第１のパッキン１４及び第２のパッキン１５がインパネリインフォースメント本体２の内周面に接触し難い。よって、第１のパッキン１４及び第２のパッキン１５の損傷を抑制することができる。
【００５４】
次に、図７に示すように、駆動部１７の筐体１７ａにおけるピストン１７ｃを挟んでＹ軸＋側の部屋に圧力媒体を供給しつつ、Ｙ軸−側の部屋から圧力媒体を排出して、第１のパイプ材１１をＹ軸−側に引き込む。このとき、駆動部１７の筐体１７ａは、例えば、外部環境に固定されている。これにより、駆動部１７の筐体１７ａと固定されている反力部１６は、インパネリインフォースメント本体２に対して変位できないように固定されることになる。
【００５５】
そして、第１のパイプ材１１がＹ軸−側に引き込まれることで、拡径部１２と反力部１６との間隔が短くなり、その結果、第１のパッキン１４及び第２のパッキン１５は、Ｙ軸方向で圧縮するように変形する。
【００５６】
これにより、第１のパッキン１４が径方向に膨張するように変形し、インパネリインフォースメント本体２の領域Ａ１内のＹ軸＋側の端部近傍と第１のパイプ材１１との隙間が塞がれる。また、第２のパッキン１５も径方向に膨張するように変形し、インパネリインフォースメント本体２の領域Ａ１内のＹ軸−側の端部近傍と第１のパイプ材１１との隙間が塞がれる。
【００５７】
そのため、インパネリインフォースメント本体２と、第１のパイプ材１１と、第１のパッキン１４と、第２のパッキン１５と、で密閉空間２０が形成される。このとき、第１のパイプ材１１がＹ軸−側に引き込まれることで、第２のパイプ材１３もＹ軸−側に移動するが、第２のパイプ材１３の貫通孔１３ａが第１のパイプ材１１の貫通孔１１ａに対して広く形成されているので、第１のパイプ材１１の貫通孔１１ａと第２のパイプ材１３の貫通孔１３ａとが重なるように配置される。
【００５８】
次に、図８に示すように、ポンプ１８から第１のパイプ材１１に圧力媒体Ｍを供給する。これにより、配管１９を通過した圧力媒体Ｍは、第１のパイプ材１１の貫通孔１１ａ及び第２のパイプ材１３の貫通孔１３ａを介して密閉空間２０に供給される。
【００５９】
そして、ポンプ１８は、さらに圧力媒体Ｍを第１のパイプ材１１に供給し、密閉空間２０の内部の圧力を上昇させると、インパネリインフォースメント本体２の領域Ａ１の内部の圧力が上昇する。
【００６０】
ここで、インパネリインフォースメント本体２の第１の部分２ｂがＹ軸−側に向かうに従って拡径した形状である場合、密閉空間２０の圧力が上昇すると、インパネリインフォースメント本体２及びステアリングサポート３がＹ軸＋側に移動しようとする。そのため、図８に示すように、インパネリインフォースメント本体２のＹ軸−側の端部を固定治具２１によって固定するとよい。
【００６１】
さらに、ポンプ１８からの圧力媒体Ｍの供給を続けて密閉空間２０の内部の圧力を上昇させ、インパネリインフォースメント本体２の領域Ａ１を内側から外側に塑性変形させて、図９に示すように、インパネリインフォースメント本体２の外周面でステアリングサポート３の第１の貫通孔３ａの周面を押圧する。これにより、インパネリインフォースメント本体２の領域Ａ１の外周面とステアリングサポート３の第１の貫通孔３ａの周面とが強く面接触し、ステアリングサポート３がインパネリインフォースメント本体２に固定される。
【００６２】
このとき、ステアリングサポート３の予め設定された位置（例えば、アーチ部３ｃの表面）の変形量が、ステアリングサポート３が弾性変形を開始する予め設定された第１の変形量以上であって、ステアリングサポート３が破断する予め設定された第２の変形量未満となるように、ステアリングサポート３の第１の貫通孔３ａの周面をインパネリインフォースメント本体２の領域Ａ１の外周面によって押圧するとよい。
【００６３】
これにより、ステアリングサポート３が弾性力を発現し、ステアリングサポート３がインパネリインフォースメント本体２の領域Ａ１を強く拘束する。その結果、ステアリングサポート３をインパネリインフォースメント本体２に強固に固定することができる。
【００６４】
ステアリングサポート３のインパネリインフォースメント本体２への固定が終了すると、ポンプ１８によって密閉空間２０から圧力媒体Ｍを排出する。そして、駆動部１７の筐体１７ａにおけるピストン１７ｃを挟んでＹ軸−側の部屋に圧力媒体を供給しつつ、Ｙ軸＋側の部屋から圧力媒体を排出して、第１のパイプ材１１をＹ軸＋側に押し込む。
【００６５】
これにより、第１のパッキン１４及び第２のパッキン１５が変形前の状態に復元される。その後、第１のパイプ材１１などをインパネリインフォースメント本体２の内部から抜去すると、ステアリングサポート３のインパネリインフォースメント本体２への固定が完了する。
【００６６】
このとき、第１のパッキン１４及び第２のパッキン１５は変形前の状態に復元されているので、第１のパイプ材１１などをインパネリインフォースメント本体２の内部から抜去する際に、第１のパッキン１４及び第２のパッキン１５がインパネリインフォースメント本体２の内周面に接触し難い。そのため、第１のパッキン１４及び第２のパッキン１５の損傷を抑制することができる。
【００６７】
ここで、ステアリングサポート３に当該ステアリングサポート３における窪み部３ｆからＺ軸方向に貫通する第２の貫通孔３ｉが形成されていると、以下のようなインパネリインフォースメント本体２の変形確認方法を実施することができる。
【００６８】
図１０は、本実施の形態のインパネリインフォースメント本体の変形確認方法において、ステアリングサポートの第２の貫通孔にインパネリインフォースメント本体の一部が膨出した様子を示す断面図である。図１１は、本実施の形態のインパネリインフォースメント本体の変形確認方法において、ステアリングサポートの第２の貫通孔にインパネリインフォースメント本体の一部が膨出した様子をＺ軸−側から見た図である。
【００６９】
上述のようにインパネリインフォースメント本体２の領域Ａ１を塑性変形させる際に、図９乃至図１１に示すように、第２の貫通孔３ｉにインパネリインフォースメント本体２の一部を膨出させ、当該インパネリインフォースメント本体２の膨出具合を確認することで、インパネリインフォースメント本体２が塑性変形しているか否かを確認することができる。
【００７０】
つまり、インパネリインフォースメント本体２の一部がステアリングサポート３の第２の貫通孔３ｉから膨出している状態が維持されていれば、インパネリインフォースメント本体２の領域Ａ１が塑性変形しているものと推認することができる。その後、ステアリングサポート３の第２の貫通孔３ｉを介してインパネリインフォースメント本体２の膨出部の膨出量（即ち、インパネリインフォースメント本体２の径方向の変位）を、ディプスゲージなどを用いて計測し、予め設定された塑性変形領域となる膨出量に到達したか否かを確認するとよい。
【００７１】
このとき、予めインパネリインフォースメント本体２の膨出部の膨出量とステアリングサポート３の変形量との関係を取得しておき、インパネリインフォースメント本体２の膨出部の膨出量を、ステアリングサポート３の第２の貫通孔３ｉを介してディプスゲージなどを用いて計測し、計測した結果に基づいて、ステアリングサポート３の変形量が第１の変形量以上であって、且つ第２の変形量未満であることを確認することができる。
【００７２】
ちなみに、ステアリングサポート３の第２の貫通孔３ｉが円形状である場合、第２の貫通孔３ｉの直径は、インパネリインフォースメント本体２の外径に対して３０〜４５％程度であるとよい。但し、ステアリングサポート３は、インパネリインフォースメント本体２の一部が無理なく、自由バジル変形できる形状や寸法であればよい。
【００７３】
また、ステアリングサポート３のＺ軸−側の面に設けられる補強リブ３ｈは、車両走行時に第２の貫通孔３ｉへの応力集中を防ぐために、図１１に示すように、ステアリングサポート３の第２の貫通孔３ｉから略放射状に配置されているとよい。
【００７４】
なお、ステアリングサポート３に第２の貫通孔３ｉが形成されていない場合、例えば、予めインパネリインフォースメント本体２の変形状態とステアリングサポート３の予め設定された位置の変形量との関係を取得しておき、ステアリングサポート３の予め設定された位置に歪みゲージなどを設け、当該歪みゲージなどの計測結果に基づいて、インパネリインフォースメント本体２が塑性変形したか否かを確認すればよい。
【００７５】
このとき、計測したステアリングサポート３の予め設定された位置の変形量に基づいて、ステアリングサポート３の変形量が第１の変形量以上であって、且つ第２の変形量未満であるか否かも合わせて確認することができる。
【００７６】
このようなステアリングサポート３の固定方法及び固定装置、インパネリインフォースメント本体２の変形確認方法は、ステアリングサポート３に形成された第１の貫通孔３ａにインパネリインフォースメント本体２を通した状態で、インパネリインフォースメント本体２の領域Ａ１を塑性変形させてステアリングサポート３の第１の貫通孔３ａの周面を押圧することで、ステアリングサポート３をインパネリインフォースメント本体２に固定している。
【００７７】
つまり、本実施の形態のステアリングサポート３は、一般的なステアリングサポートのような第１の分割片と第２の分割片とをインパネリインフォースメント本体２にボルト接合する構成ではない。そのため、ステアリングサポート３をインパネリインフォースメント本体２に固定する際の工数を削減することができ、これにより、ステアリングサポート３をインパネリインフォースメント本体２に固定する際の効率を向上させることができる。
【００７８】
また、本実施の形態のステアリングサポート３は、一体形成されており、一般的なステアリングサポートのような分割構造ではないため、インパネリインフォースメント１を構成するための部品点数を削減することができる。そのため、本実施の形態のステアリングサポート３を採用してインパネリインフォースメント１を構成した場合、一般的なステアリングサポートを採用してインパネリインフォースメントを構成する場合に比べて、インパネリインフォースメント１を軽量化することができる。また、ステアリングサポート３の剛性は、一般的な分割構造のステアリングサポートに比べて高い。
【００７９】
このように一般的な分割構造のステアリングサポートに比べて、ステアリングサポート３を軽量、且つ高剛性にすることかできる。そのため、一般的な分割構造のステアリングサポートをインパネリインフォースメントに採用した場合に比べて、インパネリインフォースメント本体２やステアリングサポート３の共振周波数を高周波数側にシフトさせることができる。
【００８０】
また、本実施の形態のインパネリインフォースメント本体２の変形確認方法は、当該インパネリインフォースメント本体２の膨出具合を確認することで、インパネリインフォースメント本体２が塑性変形しているか否かを確認することができる。そして、インパネリインフォースメント本体２がステアリングサポート３の第２の貫通孔３ｉから膨出している場合、インパネリインフォースメント本体２の領域Ａ１でステアリングサポート３の第１の貫通孔３ａを強く押圧しており、ステアリングサポート３がインパネリインフォースメント本体２に既に固定された状態であると推認することができる。そのため、インパネリインフォースメント本体２の内部の圧力を計測するための圧力センサを用いずに、ポンプ１８を制御することができる。
【００８１】
次に、本実施の形態のステアリングサポート３の固定方法を用いて製造したインパネリインフォースメント１のインパネリインフォースメント本体２及びステアリングサポート３の周波数特性と、比較対象として製造したインパネリインフォースメントのインパネリインフォースメント本体及びステアリングサポートの周波数特性と、を比較する。
【００８２】
図１２は、本実施の形態のステアリングサポートの固定方法を用いて製造したインパネリインフォースメントのインパネリインフォースメント本体の周波数特性と、比較対象として製造したインパネリインフォースメントのインパネリインフォースメント本体の周波数特性と、の比較結果を示す図である。図１３は、本実施の形態のステアリングサポートの固定方法を用いて製造したインパネリインフォースメントのステアリングサポートの周波数特性と、比較対象として製造したインパネリインフォースメントのステアリングサポートの周波数特性と、の比較結果を示す図である。
【００８３】
インパネリインフォースメントを軽量化するために、例えば、インパネリインフォースメント本体及びステアリングサポートの相互を軽量金属で形成した場合、部品コストが高額になる。そこで、ステアリングサポートのみを軽量金属で形成するとよいが、インパネリインフォースメント本体の材料がステアリングサポートの材料と異なる場合、相互の溶接が困難である。
【００８４】
そのため、インパネリインフォースメント本体及びステアリングサポートの一方の分割片を鋼製として、相互を予め溶接接合し、その後、軽量金属で形成したステアリングサポートの他方の分割片を一方の分割片にボルト接合すると、比較的軽量なインパネリインフォースメントを製造することができる。そこで、このようなインパネリインフォースメントを比較対象として製造した。
【００８５】
比較対象のインパネリインフォースメントも上述のように軽量化するために工夫されているが、当該インパネリインフォースメントに比べて、本実施の形態のステアリングサポート３の固定方法を用いて製造されたインパネリインフォースメント１のインパネリインフォースメント本体２は、図１２に示すように、比較対象のインパネリインフォースメントのインパネリインフォースメント本体に比べて、共振周波数を高周波側にシフトさせることができた。
【００８６】
なお、図１２では、太線で本実施の形態のステアリングサポート３の固定方法を用いて製造されたインパネリインフォースメント１のインパネリインフォースメント本体２の周波数特性を示し、細線で比較対象のインパネリインフォースメントのインパネリインフォースメント本体の周波数特性を示している。
【００８７】
また、本実施の形態のステアリングサポート３の固定方法を用いて製造されたインパネリインフォースメント１のステアリングサポート３は、図１３に示すように、比較対象のインパネリインフォースメントのステアリングサポートに比べて、共振周波数を高周波側にシフトさせることができた。
【００８８】
なお、図１３では、太線で本実施の形態のステアリングサポート３の固定方法を用いて製造されたインパネリインフォースメント１のステアリングサポート３の周波数特性を示し、細線で比較対象のインパネリインフォースメントのステアリングサポートの周波数特性を示している。
【００８９】
このように本実施の形態のステアリングサポート３の固定方法を用いて製造されたインパネリインフォースメント１は、比較対象のインパネリインフォースメントに比べて、インパネリインフォースメント本体及びステアリングサポートの共振周波数を高周波側にシフトすることができる。そのため、本実施の形態のインパネリインフォースメント１を車両に設けた場合、比較対象のインパネリインフォースメントを車両に設けた場合に比べて、車両の操作性を向上させることができる。
【００９０】
＜実施の形態２＞
実施の形態１のステアリングサポート３の第１の貫通孔３ａがＹ軸−側に向かって拡径するテーパー形状に形成されているが、図１４に示すように、ストレート形状に形成されていてもよい。このとき、インパネリインフォースメント本体２の第１の部分２ｂも、ステアリングサポート３の第１の貫通孔３ａと対応するようにストレート形状に形成される。
【００９１】
また、図１５示すように、インパネリインフォースメント本体２の外形が長円形状でもよく、図１６に示すように、インパネリインフォースメント本体２の外形が多角形状でもよい。要するに、インパネリインフォースメント本体２のＸＺ断面形状は限定されず、この場合、ステアリングサポート３の第１の貫通孔３ａは、インパネリインフォースメント本体２の外形に対応するように形成すればよい。
【００９２】
＜実施の形態３＞
実施の形態１乃至２では、ステアリングサポート３の第２の貫通孔３ｉにインパネリインフォースメント本体２の一部を膨出させているが、この限りでない。例えば、予めステアリングサポート３の第１の貫通孔の周面に薄肉部を形成しておく。そして、ステアリングサポート３の薄肉部に接触するようにインパネリインフォースメント本体２の一部を膨出させ、インパネリインフォースメント本体２の膨出と共にステアリングサポート３の薄肉部を変形させて当該薄肉部を破断させる。
【００９３】
詳細には、ステアリングサポート３の薄肉部は、インパネリインフォースメント本体２に比べて破断し易い構成とする。このような構成において、インパネリインフォースメント本体２の変形に伴い、ステアリングサポート３の薄肉部も変形すると、当該薄肉部がインパネリインフォースメント本体２に比べて先に破断し、この破断部からインパネリインフォースメント本体２の膨出部が現れる。
【００９４】
そして、インパネリインフォースメント本体２の膨出部が膨出している状態が維持されていれば、インパネリインフォースメント本体２の領域Ａ１が塑性変形しているものと推認することができる。その後、ステアリングサポート３の破断部を介してインパネリインフォースメント本体２の膨出部の膨出量を、ディプスゲージなどを用いて計測し、予め設定された塑性変形領域となる膨出量に到達したか否かを確認するとよい。
【００９５】
このとき、予めインパネリインフォースメント本体２の膨出部の膨出量とステアリングサポート３の変形量との関係を取得しておき、インパネリインフォースメント本体２の膨出部の膨出量を、ステアリングサポート３の破断部を介してディプスゲージなどを用いて計測し、計測した結果に基づいて、ステアリングサポート３の変形量が第１の変形量以上であって、且つ第２の変形量未満であることを確認することができる。
【００９６】
但し、本実施の形態では、ステアリングサポート３の薄肉部を破断させているが、当該薄肉部がインパネリインフォースメント本体２の膨出部の変形に追従することができれば、ステアリングサポート３の薄肉部を破断させなくても、当該薄肉部の変形具合を確認すると、インパネリインフォースメント本体２の領域Ａ１が塑性変形しているか否かを確認することができる。
【００９７】
＜実施の形態４＞
実施の形態１のステアリングサポート３の固定装置１０は、インパネリインフォースメント本体２の内部の一部の圧力を上昇させることができる構成とされているが、この限りでない。
【００９８】
先ず、本実施の形態のステアリングサポートの固定装置の構成を説明する。図１７は、本実施の形態のステアリングサポートの固定装置を用いてステアリングサポートをインパネリインフォースメント本体に固定する様子を示す断面図である。なお、実施の形態１などと重複する説明は省略し、等しい部材には等しい符号を付して説明する。
【００９９】
固定装置４１は、図１７に示すように、拘束型４２、第１のシール部４３、第２のシール部４４及びポンプ４５を備えている。拘束型４２は、開閉可能な第１の型４２ａ及び第２の型４２ｂを備えており、第１の型４２ａと第２の型４２ｂとを閉じた状態で、ステアリングサポート３の第１の貫通孔３ａにインパネリインフォースメント本体２が通された仮組ユニット４６の外周面を拘束可能である。
【０１００】
第１の型４２ａは、例えば、下型であり、Ｚ軸＋側の面に仮組ユニット４６の中心軸に対してＺ軸−側の部分の外周面に対応する凹部４２ｃが形成されている。第１の型４２ａは、例えば、外部環境に固定されている。
【０１０１】
第２の型４２ｂは、例えば、上型であり、Ｚ軸−側の面に仮組ユニット４６の中心軸に対してＺ軸＋側の部分の外周面に対応する凹部４２ｄが形成されている。第２の型４２ｂは、例えば、第１の駆動部４７によってＺ軸方向に移動可能である。
【０１０２】
第１の駆動部４７は、例えば、筐体４７ａ、ロッド４７ｂ及びピストン４７ｃを備えている。筐体４７ａは、外部環境に固定されている。ロッド４７ｂは、Ｚ軸方向に延在しており、筐体４７ａに対して摺動可能に当該筐体４７ａからＺ軸−側に突出している。そして、ロッド４７ｂのＺ軸−側の端部には、第２の型４２ｂが固定されている。
【０１０３】
ピストン４７ｃは、筐体４７ａの内部にＺ軸方向に摺動可能に収納されており、ロッド４７ｂのＺ軸＋側の端部に固定されている。このような第１の駆動部４７において、筐体４７ａの内部におけるピストン４７ｃを挟んでＺ軸＋側又はＺ軸−側の一方の部屋に圧力媒体を供給しつつ、他方の部屋から圧力媒体を排出すると、第２の型４２ｂをＺ軸方向に移動させることができる。但し、第１の駆動部４７は、第２の型４２ｂをＺ軸方向に移動させることができる構成であればよい。
【０１０４】
第１のシール部４３は、第２の駆動部４８によってＹ軸方向に移動可能であり、インパネリインフォースメント本体２のＹ軸−側の開口部に接触した状態で当該開口部を塞ぐことができる。
【０１０５】
例えば、第１のシール部４３は、円柱形状を基本形態としており、Ｙ軸＋側にインパネリインフォースメント本体２のＹ軸−側の開口部の直径と略等しい直径を有する嵌合部４３ａが形成されている。そして、第１のシール部４３には、Ｙ軸方向に貫通する貫通孔４３ｂが形成されている。但し、第１のシール部４３は、インパネリインフォースメント本体２のＹ軸−側の開口部を塞ぐことができる形状であり、且つＹ軸方向に貫通する貫通孔４３ｂを備えていればよい。
【０１０６】
第２の駆動部４８は、例えば、筐体４８ａ、ロッド４８ｂ及びピストン４８ｃを備えている。筐体４８ａは、外部環境に固定されている。ロッド４８ｂは、Ｙ軸方向に延在しており、筐体４８ａに対して摺動可能に当該筐体４８ａからＹ軸＋側に突出している。そして、ロッド４８ｂのＹ軸＋側の端部には、第１のシール部４３のＹ軸−側の端部が固定されている。
【０１０７】
ピストン４８ｃは、ロッド４８ｂのＹ軸−側の端部に固定されている。このような第２の駆動部４８において、筐体４８ａの内部におけるピストン４８ｃを挟んでＹ軸＋側又はＹ軸−側の一方の部屋に圧力媒体を供給しつつ、他方の部屋から圧力媒体を排出すると、第１のシール部４３をＹ軸方向に移動させることができる。
【０１０８】
第２の駆動部４８には、第１のシール部４３の貫通孔４３ｂと連通する連通路４８ｄが形成されている。連通路４８ｄは、例えば、ロッド４８ｂ及びピストン４８ｃをＹ軸方向に貫通している。但し、第２の駆動部４８は、第１のシール部４３をＹ軸方向に移動させることができ、且つ第１のシール部４３の貫通孔４３ｂと連通する連通路４８ｄを備えた構成であればよい。
【０１０９】
ポンプ４５は、第１のパイプ材１１に圧力媒体を供給したり、第１のパイプ材１１から圧力媒体を排出したり、する。ポンプ４５は、配管４９を介して第２の駆動部４８の連通路４８ｄと接続されている。
【０１１０】
第２のシール部４４は、第３の駆動部５０によってＹ軸方向に移動可能であり、インパネリインフォースメント本体２のＹ軸＋側の開口部に接触した状態で当該開口部を塞ぐことができる。
【０１１１】
例えば、第２のシール部４４は、円柱形状を基本形態としており、Ｙ軸−側にインパネリインフォースメント本体２のＹ軸＋側の開口部の直径と略等しい直径を有する嵌合部４４ａが形成されている。但し、第２のシール部４４は、インパネリインフォースメント本体２のＹ軸＋側の開口部を塞ぐことができる形状であればよい。
【０１１２】
第３の駆動部５０は、第２の駆動部４８と略等しい構成とされているため、説明を省略するが、筐体５０ａ、ロッド５０ｂ及びピストン５０ｃを備えている。但し、第３の駆動部５０は、第２のシール部４４をＹ軸方向に移動させることができる構成であればよい。
【０１１３】
次に、本実施の形態の固定装置４１を用いてステアリングサポート３を固定する流れを説明する。実施の形態１と同様に、ステアリングサポート３の第１の貫通孔３ａにインパネリインフォースメント本体２の第１の部分２ｂを通し、仮組ユニット４６を構成する。
【０１１４】
次に、第２の駆動部４８の筐体４８ａの内部におけるピストン４８ｃを挟んでＹ軸−側の部屋に圧力媒体を供給しつつ、Ｙ軸＋側の部屋から圧力媒体を排出して、第１のシール部４３をＹ軸＋側に移動させ、第１のシール部４３の嵌合部４３ａをインパネリインフォースメント本体２のＹ軸−側の開口部に嵌め込む。
【０１１５】
それと共に、第３の駆動部５０の筐体５０ａの内部におけるピストン５０ｃを挟んでＹ軸＋側の部屋に圧力媒体を供給しつつ、Ｙ軸−側の部屋から圧力媒体を排出して、第２のシール部４４をＹ軸−側に移動させ、第２のシール部４４の嵌合部４４ａをインパネリインフォースメント本体２のＹ軸＋側の開口部に嵌め込む。これにより、インパネリインフォースメント本体２のＹ軸＋側及びＹ軸−側の開口部が塞がれる。
【０１１６】
次に、第１の駆動部４７の筐体４７ａの内部におけるピストン４７ｃを挟んでＺ軸＋側の部屋に圧力媒体を供給しつつ、Ｚ軸−側の部屋から圧力媒体を排出して、第２の型４２ｂをＺ軸−側に移動させ、第１の型４２ａと第２の型４２ｂとを閉じる。これにより、第１の型４２ａの凹部４２ｃと第２の型４２ｂの凹部４２ｄとで、仮組ユニット４６の外周面が拘束される。
【０１１７】
次に、配管４９、第２の駆動部４８の連通路４８ｄ及び第１のシール部４３の貫通孔４３ｂを介してポンプ４５からインパネリインフォースメント本体２の内部に圧力媒体を供給する。そして、インパネリインフォースメント本体２の領域Ａ１を内側から外側に塑性変形させ、インパネリインフォースメント本体２の領域Ａ１の外周面でステアリングサポート３の第１の貫通孔３ａの周面を押圧する。
【０１１８】
このとき、インパネリインフォースメント本体２の領域Ａ１に対して他の領域は、第１の型４２ａの凹部４２ｃと第２の型４２ｂの凹部４２ｄとで拘束されているため、大凡、変形しない。一方、インパネリインフォースメント本体２の領域Ａ１は、第１の型４２ａの凹部４２ｃと第２の型４２ｂの凹部４２ｄとで直接に拘束されていないため、ステアリングサポート３の第１の貫通孔３ａの周面を押圧するように塑性変形する。これにより、ステアリングサポート３がインパネリインフォースメント本体２に固定される。
【０１１９】
ちなみに、ポンプ４５から圧力媒体を供給する圧力とインパネリインフォースメント本体２の変形状態との関係を予め取得しておき、当該関係と、圧力センサなどを用いて計測したポンプ４５から圧力媒体を供給する圧力の実測値と、に基づいて、インパネリインフォースメント本体２の領域Ａ１が塑性変形したか否かを判定すればよい。
【０１２０】
その後、第２の駆動部４８の筐体４８ａの内部におけるピストン４８ｃを挟んでＹ軸＋側の部屋に圧力媒体を供給しつつ、Ｙ軸−側の部屋から圧力媒体を排出して、第１のシール部４３をＹ軸−側に移動させると共に、第３の駆動部５０の筐体５０ａの内部におけるピストン５０ｃを挟んでＹ軸−側の部屋に圧力媒体を供給しつつ、Ｙ軸＋側の部屋から圧力媒体を排出して、第２のシール部４４をＹ軸＋側に移動させる。これにより、第１のシール部４３及び第２のシール部４４は、インパネリインフォースメント本体２から離間する。
【０１２１】
そして、第１の駆動部４７の筐体４７ａの内部におけるピストン４７ｃを挟んでＺ軸−側の部屋に圧力媒体を供給しつつ、Ｚ軸＋側の部屋から圧力媒体を排出して、第２の型４２ｂをＺ軸＋側に移動させ、第１の型４２ａと第２の型４２ｂとを離間させる。これにより、ステアリングサポート３がインパネリインフォースメント本体２に固定されたインパネリインフォースメント１を固定装置４１から取り出すことができる。
【０１２２】
このように本実施の形態のステアリングサポート３の固定装置４１も、実施の形態１の固定装置１０と同様に、インパネリインフォースメント本体２の領域Ａ１を塑性変形させて、インパネリインフォースメント本体２の外周面でステアリングサポート３の第１の貫通孔３ａの周面を押圧することができる。そのため、実施の形態１と同様に、ステアリングサポート３をインパネリインフォースメント本体２に固定する際の工数を削減することができ、これにより、インパネリインフォースメント１の製造の簡略化に寄与できる。
【０１２３】
本開示は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。
【０１２４】
例えば、実施の形態１などでは、第１のパッキン１４及び第２のパッキン１５を変形させることで密閉空間２０を形成しているが、この限りでない。例えば、第１のパッキン１４の外径をインパネリインフォースメント本体２の領域Ａ１内のＹ軸＋側の所望の位置の内径と等しく形成し、第２のパッキン１５の外径をインパネリインフォースメント本体２の領域Ａ１内のＹ軸＋側の所望の位置の内径と等しく形成しておく。そして、インパネリインフォースメント本体２の内部に第１のパイプ材１１などを挿入し、第１のパイプ材１１のＹ軸＋側の端部をインパネリインフォースメント本体２の内部の予め設定された位置に配置すると、密閉空間２０が形成される構成でもよい。この場合、第２のパイプ材１３や駆動部１７を省略することができる。要するに、ステアリングサポート３の固定装置は、インパネリインフォースメント本体２の領域Ａ１を内側から外側に塑性変形させることができる構成であればよい。
【符号の説明】
【０１２５】
１  インパネリインフォースメント（インストルメントパネルリインフォースメント）
２  インパネリインフォースメント本体、２ａ  エキステンション、２ｂ  第１の部分、２ｃ  第２の部分
３  ステアリングサポート、３ａ  第１の貫通孔、３ｂ  ベース部、３ｃ  アーチ部、３ｄ  補強アーム、３ｅ  側壁部、３ｆ  窪み部、３ｇ  ボルト孔、３ｈ  補強リブ、３ｉ  第２の貫通孔
４  ステアリングコラム
１０  固定装置
１１  第１のパイプ材
１１ａ  貫通孔、１２  拡径部
１３  第２のパイプ材、１３ａ  貫通孔
１４  第１のパッキン
１５  第２のパッキン
１６  反力部
１７  駆動部、１７ａ  筐体、１７ｂ  ロッド、１７ｃ  ピストン、１７ｄ  連通路
１８  ポンプ
１９  配管
２０  密閉空間
２１  固定治具
４１  固定装置
４２  拘束型
４２ａ  第１の型、４２ｃ  凹部
４２ｂ  第２の型、４２ｄ  凹部
４３  シール部、４３ａ  嵌合部、４３ｂ  貫通孔
４４  シール部、４４ａ  嵌合部
４５  ポンプ
４６  仮組ユニット
４７  第１の駆動部、４７ａ  筐体、４７ｂ  ロッド、４７ｃ  ピストン
４８  第２の駆動部、４８ａ  筐体、４８ｂ  ロッド、４８ｃ  ピストン、４８ｄ  連通路
４９  配管
５０  第３の駆動部、５０ａ  筐体、５０ｂ  ロッド、５０ｃ  ピストン
Ｍ  圧力媒体
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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