(57)【要約】【課題】本体部と連結具との接合強度が高く、且つ安価なインストゥルメントパネルリインフォースメント及びインストゥルメントパネルリインフォースメントの製造方法を提供する。【解決手段】  車両のインストゥルメントパネルリインフォースメントＩＲは、車幅方向に延びる本体部１と、本体部１の端部に設けられ、本体部を前記車両に連結する連結具２Ｌ，２Ｒと、を備える。本体部１の車幅方向における端部に、連結具２Ｌ，２Ｒがインサート成形されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のインストゥルメントパネルリインフォースメントであって、
車幅方向に延びる本体部と、
前記本体部の端部に設けられ、前記本体部を前記車両に連結する連結具と、を備え、
前記本体部の車幅方向における端部に、前記連結具がインサート成形されている、インストゥルメントパネルリインフォースメント。
【請求項２】
請求項１に記載のインストゥルメントパネルリインフォースメントにおいて、
前記本体部の車幅方向における端部の表面粗さが、他の部分の表面粗さよりも大きく設定されている、インストゥルメントパネルリインフォースメント。
【請求項３】
車幅方向に延びる本体部と、
前記本体部の端部に設けられ、前記本体部を前記車両に固定する連結具と、を備える車両のインストゥルメントパネルリインフォースメントの製造方法であって、
前記本体部の車幅方向における端部に、前記連結具をインサート成形する工程を含む、インストゥルメントパネルリインフォースメントの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のインストゥルメントパネルリインフォースメント、及びインストゥルメントパネルリインフォースメントの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、下記特許文献１に記載されているように、車両のインストゥルメントパネルを構成する各種内装部品を支持するインストゥルメントパネルリインフォースメントは知られている。このインストゥルメントパネルリインフォースメントは、車幅方向に延びる本体部と、前記本体部の端部に設けられ、前記本体部を車両（例えば、フロントピラー）に連結する連結具と、を備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第５５３１７０５号公報
【発明の概要】
【０００４】
特許文献１においては、本体部が筒状に形成されている。連結具には、孔が形成されており、この孔に本体部の端部が挿入され、本体部の端部の外周面と前記孔の内周面とが、接着剤によって接着される。この場合、本体部と連結具との接着強度を高く保つためには、本体部の端部の外周面と前記孔の内周面とを密着させる必要がある。そのため、本体部の端部の外径及び前記孔の内径の寸法精度を高く保つ必要がある。例えば、母材を切削加工して前記孔を形成する必要があり、連結具の製造コストが高い。
【０００５】
本発明は上記問題に対処するためになされたもので、その目的は、本体部と連結具との接合強度が高く、且つ安価なインストゥルメントパネルリインフォースメント及びインストゥルメントパネルリインフォースメントの製造方法を提供することにある。なお、下記本発明の各構成要件の記載においては、本発明の理解を容易にするために、実施形態の対応箇所の符号を括弧内に記載しているが、本発明の各構成要件は、実施形態の符号によって示された対応箇所の構成に限定解釈されるべきものではない。
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明の特徴は、車両のインストゥルメントパネルリインフォースメント（ＩＲ）であって、車幅方向に延びる本体部（１）と、前記本体部の端部に設けられ、前記本体部を前記車両に連結する連結具（２Ｌ，２Ｒ）と、を備え、前記本体部の車幅方向における端部に、前記連結具がインサート成形されている、インストゥルメントパネルリインフォースメントとしたことにある。
【０００７】
これによれば、連結具が、本体部の車幅方向における端部にそれぞれインサート成形されている。したがって、上記従来のインストゥルメントパネルリインフォースメントとは異なり、連結具と本体部との接合強度を高めるために、本体部の両端部の寸法精度を高く保つ必要がない。したがって、インストゥルメントパネルリインフォースメントを安価に提供できる。
【０００８】
また、本発明の他の特徴は、前記本体部の車幅方向における端部の表面粗さが、他の部分の表面粗さよりも大きく設定されている、インストゥルメントパネルリインフォースメントとしたことにある。
【０００９】
これによれば、連結具が組み付けられる本体部の端部の外表面の表面粗さが、他の部分よりも大きく設定されている。これにより、連結具と本体部との接合部においてアンカー効果が得られ、連結具と本体部との接合強度を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】インストゥルメントパネルリインフォースメントの左端部を拡大した斜視図である。
【図２】インストゥルメントパネルリインフォースメントの右端部を拡大した斜視図である。
【図３】本体部の斜視図である。
【図４】本体部の分解斜視図である。
【図５】筒形部の長手方向に垂直な断面図である。
【図６】溝形部の第１部位の長手方向に垂直な断面図である。
【図７】溝形部の第２部位の長手方向に垂直な断面図である。
【図８】筒形部と溝形部との接合部の長手方向に垂直な断面図である。
【図９】左側の連結具の車幅方向に垂直な断面図である。
【図１０】右側の連結具の車幅方向に垂直な断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の一実施形態に係るインストゥルメントパネルリインフォースメントＩＲについて説明する。インストゥルメントパネルリインフォースメントＩＲは、図１及び図２に示すように、車幅方向に延設されている。インストゥルメントパネルリインフォースメントＩＲは、車両の左右のフロントピラーの間に架け渡される。インストゥルメントパネルリインフォースメントＩＲは、車両のインストゥルメントパネルを構成する各種内装部品（ステアリング関連部品、オーディオ関連部品など）を支持する。
【００１２】
インストゥルメントパネルリインフォースメントＩＲは、本体部１及び連結具２Ｌ，２Ｒを備える。本体部１は、図３及び図４に示すように、車幅方向にそれぞれ延びる筒形部１０及び溝形部２０を備える。筒形部１０及び溝形部２０は、アルミニウム合金製である。筒形部１０の長手方向における端部（本実施形態では右端部）と溝形部２０の長手方向における端部（本実施形態では左端部）とが接続されて本体部１が形成される。筒形部１０が運転席側（本実施形態では左側）に配置され、溝形部２０が助手席側（本実施形態では右側）に配置される。すなわち、筒形部１０と溝形部２０との接続部が、運転席と助手席との境界の前方に位置している。
【００１３】
筒形部１０は、押出成形法を用いて、一体的に形成される。筒形部１０の長手方向に垂直な断面外形は、正八角形を呈する（図５参照）。つまり、筒形部１０は、車幅方向に延びる長方形の８つの側壁部１１を備えており、隣り合う側壁部１１同士の間の角度θが１３５°に設定されている。筒形部１０の外径Ｄは、例えば、７０ｍｍである。また、筒形部１０の肉厚ｔ１０は、例えば、２．６ｍｍである。筒形部１０には、内装部品を固定するための締結具（ネジ、リベットなど）が挿入される貫通孔が形成される。とくに、筒形部１０の右端部には、次に説明する溝形部２０を接続するための締結具がそれぞれ挿入される服数の貫通孔ＴＨ１１が形成される。貫通孔ＴＨ１１は、隣り合う２つの側壁部１１，１１にそれぞれ形成される。
【００１４】
溝形部２０は、長方形の板材をプレス加工して形成される。溝形部２０は、車幅方向に延び、且つ前方へ開放されている。溝形部２０は、筒形部１０に比べて細く形成されている。溝形部２０は、第１部位２１、第２部位２２及び第３部位２３を有する（図４参照）。
【００１５】
第１部位２１は、車幅方向に延び、且つ前方へ開放されている。第１部位２１は、溝形部２０の左端部に設けられている。詳しくは後述するように、第１部位２１が、筒形部１０における助手席側の端部（右端部）内に挿入されて、第１部位２１と筒形部１０とが接合される。第１部位２１の溝幅ｗ２１及び溝深さｄ２１は、車幅方向に略一定である（図６参照）。第１部位２１の溝幅ｗ２１及び溝深さｄ２１は、筒形部１０の内径よりも小さい。第１部位２１は、底壁部２１１、側壁部２１２，２１３を有する。
【００１６】
底壁部２１１は、筒形部１０の隣り合う２つの側壁部１１，１１にそれぞれ平行な２つの底壁部２１１Ｕと底壁部２１１Ｌとからなる。底壁部２１１Ｕ及び底壁部２１１Ｌには、車幅方向に延びていて、車室側（後方）へ突出した凸部Ｐがそれぞれ形成されている。凸部Ｐ，Ｐの底面は平面状に形成されており、これらの底面が、隣り合う２つの側壁部１１，１１にそれぞれ平行である。凸部Ｐ，Ｐの底壁部には、複数の貫通孔ＴＨＰがそれぞれ形成されている（図４参照）。貫通孔ＴＨＰは、筒形部１０の貫通孔ＴＨ１１にそれぞれ対応している。
【００１７】
側壁部２１２は、底壁部２１１Ｕの上端部から前方へ延設されている（図６参照）。また、側壁部２１３は、底壁部２１１Ｌの下端部から前方へ延設されている。
【００１８】
第２部位２２は、車幅方向に延び、且つ前方へ開放されている（図４参照）。第２部位２２は、溝形部２０の右端部に設けられている。第２部位２２の溝幅ｗ２２及び溝深さｄ２２は、車幅方向に略一定である（図７参照）。第２部位２２の溝幅ｗ２２及び溝深さｄ２２は、筒形部１０の内径よりも小さく、且つ第１部位２２の溝幅ｗ２１及び溝深さｄ２１よりもさらに小さい。溝幅ｗ２２は、例えば、４０ｍｍであり、溝深さｄ２２は、例えば、４０ｍｍである。第２部位２２は、底壁部２２１、側壁部２２２，２２３を有する。
【００１９】
底壁部２２１は、車両前後方向に垂直である。側壁部２２２は、底壁部２２１の上端から前方へ延設されている。また、側壁部２２３は、底壁部２２１の下端から前方へ延設されている。側壁部２２２の前端部が上方へ折り曲げられてフランジ部ＦＵが形成されている。また、側壁部２２３の前端部が下方へ折り曲げられてフランジ部ＦＬが形成されている。フランジ部ＦＵ及びフランジ部ＦＬに、内装部品が取り付けられる。これらの内装部品の取り付け部の形状に対応するように、フランジ部ＦＵ及びフランジ部ＦＬの形状が設定されている。つまり、フランジ部ＦＵ及びフランジ部ＦＬの高さｈＦＵ，ｈＦＬは、車幅方向に一定であるのではなく、内装部品が取り付けられる部位において、高さｈＦＵ，ｈＦＬが、他の部分よりも大きく設定されている（図３、図４及び図７参照）。すなわち、フランジ部ＦＵ及びフランジ部ＦＬの一部が、内装部品を取り付けるためのブラケットとして機能する。フランジ部ＦＵ及びフランジ部ＦＬには、内装部品を固定するための締結具が挿入される貫通孔ＴＨＦＵ，ＴＨＦＬがそれぞれ形成されている。また、後述するように、第２部位２２の右端部には、連結具２Ｒが組み付けられるが、当該部分においては、フランジ部ＦＵ及びフランジ部ＦＬの高さｈＦＵ，ｈＦＬが比較的大きく設定されている。具体的には、第２部位２２の右端部におけるフランジ部ＦＵ及びフランジ部ＦＬの高さｈＦＵ，ｈＦＬは、溝幅ｗ２２の１．５倍程度である。
【００２０】
第３部位２３は、車幅方向に延び、且つ前方へ開放されている。第３部位２３は、溝形部２０における第１部位２１と第２部位２２との間に設けられ、第１部位２１と第２部位２２とを接続する（図４参照）。第３部位２３の長手方向に垂直な断面であって、第３部位２３の左端の断面の形状は、第１部位２１の長手方向に垂直な断面（図６）の形状と同一である。また、第３部位２３の長手方向に垂直な断面であって、第３部位２３の右端の断面の形状は、第２部位２２の長手方向に垂直な断面（図７）と同一である。第３部位２３の左端から右端へ向かうに従って、第３部位２３の長手方向に垂直な断面の形状が徐々に変化している。すなわち、第３部位２３の左端から右端へ向かうに従って、第３部位２３の溝幅及び溝深さが徐々に小さくなっている。
【００２１】
なお、溝形部２０の各部（第１部位２１、第２部位２２及び第３部位２３）の肉厚ｔ２０は同一である（図７参照）。溝形部２０の肉厚ｔ２０は、筒形部１０の肉厚ｔ１０よりも小さい。例えば、肉厚ｔ２０は、１．６ｍｍである。
【００２２】
溝形部２０の第１部位２１が筒形部１０の右端部内に挿入される。貫通孔ＴＨ１１と貫通孔ＴＨＰの位置が合わせられた状態で、リベットＲが貫通孔ＴＨ１１及び貫通孔ＴＨＰに挿入される。そして、リベットＲの先端がかしめられる（図８参照）。このようにして、筒形部１０と溝形部２０とが接続される。
【００２３】
また、本体部１の左端部（つまり、筒形部１０の左端部）及び本体部１の右端部（つまり、溝形部２０の右端部）の外表面の表面粗さが他の部分よりも大きくなるように、本体部１の左右の端部の外表面が加工される（表面加工工程）。そして、前記本体部１の左右の端部（表面加工が施された部分）に、連結具２Ｌ，２Ｒがそれぞれ組み付けられる。連結具２Ｌ及び連結具２Ｒは合成樹脂製であり、本体部１にインサート成形される（インサート成形工程）。
【００２４】
連結具２Ｌは、図９に示すように、支持部ＳＰ２Ｌ及び上下一対のフランジ部ＦＡ２Ｌ，ＦＢ２Ｌを有する。支持部ＳＰ２Ｌは、フランジ部ＦＡ２Ｌとフランジ部ＦＢ２Ｌの間に設けられている。支持部ＳＰ２Ｌは、フランジ部ＦＡ２Ｌ，ＦＢ２Ｌよりも少し後方に位置している。支持部ＳＰ２Ｌは、筒形部１０の左端部を支持する。支持部ＳＰ２Ｌは、筒形部１０の左端部の外周面を覆っている。つまり、筒形部１０の左端部が支持部ＳＰ２Ｌを貫通している。
【００２５】
フランジ部ＦＡ２Ｌの上端部には、車両前後方向に延びる貫通孔ＴＨ２Ｌが設けられている。貫通孔ＴＨ２Ｌには、金属製のカラーＣ（筒部品）が組み付けられている。なお、インサート成形工程において、カラーＣとフランジ部ＦＡ２Ｌとが一体化される。ただし、インサート成形工程後の所定の工程において、カラーＣが貫通孔ＴＨ２Ｌに嵌め込まれてもよい。
【００２６】
フランジ部ＦＢ２Ｌとフランジ部ＦＢ２Ｌとは上下対称である。すなわち、フランジ部ＦＢ２Ｌの下端部には、車両前後方向に延びる貫通孔ＴＨ２Ｌが設けられている。貫通孔ＴＨ２Ｌには、金属製のカラーＣ（筒部品）が組み付けられている。
【００２７】
なお、連結具２Ｌの前面は、車両前後方向に垂直な平面状に形成されている。連結具２Ｌの前面であって、その車両高さ方向における中央部には、凹部ＲＰ２Ｌが形成されており、凹部ＲＰ２Ｌ内には、リブＲＢ２Ｌが設けられている。
【００２８】
連結具２Ｒは、図１０に示すように、支持部ＳＰ２Ｒ及び上下一対のフランジ部ＦＡ２Ｒ，ＦＢ２Ｒを有する。支持部ＳＰ２Ｒは、フランジ部ＦＡ２Ｒとフランジ部ＦＢ２Ｒの間に設けられている。支持部ＳＰ２Ｒは、フランジ部ＦＡ２Ｒ，ＦＢ２Ｒよりも少し後方に位置している。支持部ＳＰ２Ｒは、溝形部２０の右端部を支持する。支持部ＳＰ２Ｒは、底壁部２２１、側壁部２２２及び側壁部２２３の右端部の外周面及び右端面を覆っている。
【００２９】
フランジ部ＦＡ２Ｒは、フランジ部ＦＵを覆っている。フランジ部ＦＡ２Ｒの上端部には、車両前後方向に延びる貫通孔ＴＨ２Ｒが設けられている。貫通孔ＴＨ２Ｒの位置と、第２部位２２の右端部に設けられた貫通孔ＴＨＦＵの位置とが一致するように設定されている。この貫通孔ＴＨＦＵと貫通孔ＴＨ２Ｒに、金属製のカラーＣ（筒部品）が組み付けられている。なお、インサート成形工程において、カラーＣとフランジ部ＦＡ２Ｒとが一体化される。ただし、インサート成形工程後の所定の工程において、カラーＣが貫通孔ＴＨ２Ｒ及び貫通孔ＴＨＦＵに嵌め込まれてもよい。
【００３０】
フランジ部ＦＢ２Ｒとフランジ部ＦＡ２Ｒとは上下対称である。すなわち、フランジ部ＦＢ２Ｒは、フランジ部ＦＬを覆っている。フランジ部ＦＢ２Ｒの下端部には、車両前後方向に延びる貫通孔ＴＨ２Ｒが設けられている。貫通孔ＴＨ２Ｒ及び貫通孔ＴＨＦＬに、金属製のカラーＣ（筒部品）が組み付けられている。
【００３１】
なお、連結具２Ｒの前面は、車両前後方向に垂直な平面状に形成されている。連結具２Ｒの前面であって、その車両高さ方向における中央部には、凹部ＲＰ２Ｒが形成されており、凹部ＲＰ２Ｒ内には、リブＲＢ２Ｒが設けられている。
【００３２】
連結具２Ｌ，２Ｒの後方から、カラーＣ内に図示しないボルトが挿入され、前記ボルトが車両のフロントピラーに締結される。このようにして、インストゥルメントパネルリインフォースメントＩＲが車両に固定される。
【００３３】
上記のように、本実施形態では、連結具２Ｌ，２Ｒが、本体部１の車幅方向における両端部にそれぞれインサート成形されている。したがって、上記従来のインストゥルメントパネルリインフォースメントとは異なり、連結具２Ｌ，２Ｒを本体部１に組み付けるために、本体部１の両端部の寸法精度を高く保つ必要がない。したがって、インストゥルメントパネルリインフォースメントＩＲを安価に提供できる。
【００３４】
また、連結具２Ｌが組み付けられる本体部１の左端部が角筒状に形成されている。すなわち、筒形部１０の長手方向に垂直な断面が正八角形を呈する。したがって、本体部１の左端部が円筒状に形成されている場合に比べて、連結具２Ｌに対する本体部１のねじり方向の接合強度が高い。また、連結具２Ｒが組み付けられる本体部１の右端部が溝状に形成されている。したがって、本体部１の左端部が円筒状に形成されている場合に比べて、連結具２Ｒに対する本体部１のねじり方向の接合強度が高い。
【００３５】
また、連結具２Ｌ及び連結具２Ｒが組み付けられる本体部１の左端部及び右端部の外表面の表面粗さが、他の部分よりも大きく設定されている。これにより、連結具２Ｌ及び連結具２Ｒと本体部１の左端部及び右端部との接合部においてアンカー効果が得られ、連結具２Ｌ及び連結具２Ｒと本体部１との接合強度を高めることができる。
【００３６】
さらに、本発明の実施にあたっては、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。
【００３７】
例えば、上記実施形態では、筒形部１０の長手方向に垂直な断面が正八角形を呈するように構成されているが、筒形部１０の断面の形状は正八角形に限られず、多角形を呈するように構成されていればよい。また、上記実施形態では、筒形部１０と溝形部２０とがリベットＲを用いて接続されているが、筒形部１０と溝形部２０との接続手段は、上記実施形態に限られない。例えば、筒形部１０と溝形部２０とがボルト及びナットを用いて接続されていてもよい。また、筒形部１０と溝形部２０とが溶接されていても良い。
【００３８】
なお、連結具２Ｌ，２Ｒは、金属製であってもよい。この場合、例えば、連結具２Ｌと筒形部１０とを一体的に形成してもよい。具体的には、連結具２Ｌを鍛造しておき、引抜成形法を用いて、連結具２Ｌの支持部ＳＰ２Ｌの側面部に筒形部１０を形成してもよい。
【符号の説明】
【００３９】
ＩＲ・・・インストゥルメントパネルリインフォースメント、１・・・本体部、２Ｌ，２Ｒ・・・連結具、１０・・・筒形部、１１・・・側壁部、２０・・・溝形部、２１・・・第１部位、２２・・・第２部位、２３・・・第３部位、２１１・・・底壁部、２１２，２１３・・・側壁部、２２１・・・底壁部、２２２，２２３・・・側壁部、Ｄ・・・外径、ＦＵ，ＦＲ・・・フランジ部、Ｐ・・・凸部、Ｒ・・・リベット、ｔ１０，ｔ２０・・・肉厚、ＴＨ１１，ＴＨＦＵ，ＴＨＦＲ，ＴＨＰ・・・貫通孔、ｗ２１，ｗ２２・・・溝幅、ｄ２１，ｄ２２・・・溝深さ
【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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