(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両を構成する第１車両部材と第２車両部材との結合部における車両用部材の取付構造であって、
前記第１車両部材と前記第２車両部材との結合部は、前記第１車両部材と前記第２車両部材とが当接した状態で剛結された剛結合部と、前記第１車両部材と前記第２車両部材とが柔結合部材を介して結合された柔結合部と、を備え、
前記柔結合部材は、一方の面が前記第１車両部材に当接する板状の台座部材と、該台座部材の他方の面に積層されて前記第２車両部材に当接する弾性力を有する減衰部材と、前記台座部材の前記一方または他方の面に設けられて前記第１又は第２車両部材に固定される固定部と、を備え、
前記柔結合部材は、前記減衰部材と前記第２車両部材との当接面に所定以上の摩擦力が作用するように該減衰部材が圧縮された状態で、前記第１車両部材と前記第２車両部材との間に介装され、
前記第１又は第２車両部材の一方の部材は、車体の側方部を構成するヒンジピラーであり、
前記第１又は第２車両部材の他方の部材は、車幅方向に延設された略円筒状のビーム部材と、該ビーム部材の一端に固定されるか又は一体に設けられて前記ヒンジピラーに結合されるブラケットとを備えたインパネメンバであり、
前記ビーム部材の軸方向から該ビーム部材を前記ブラケットに投影してなる略円形の投影部の外縁部において、前記剛結合部と前記柔結合部とが分散して配置されていることを特徴とする車両用部材の取付構造。
【請求項２】
前記固定部は、前記台座部材の前記一方または他方の面から略垂直に延びる脚部であり、
該脚部が前記第１又は第２車両部材に設けられた孔部に嵌合されることで、該車両部材に前記柔結合部材が固定されていることを特徴とする請求項１に記載の車両用部材の取付構造。
【請求項３】
前記台座部材の前記一方の面に前記固定部が設けられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両用部材の取付構造。
【請求項４】
前記台座部材の前記一方または他方の面は円形の面であり、
前記固定部は、前記台座部材の前記円形の面に１箇所のみ、且つ、該円形の面の略中心に設けられていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の車両用部材の取付構造。
【請求項５】
前記台座部材と前記第１車両部材との当接部において、前記台座部材の当接面は、前記第１車両部材の当接面の凹凸形状に沿った凹凸形状を有し、
前記減衰部材と前記第２車両部材との当接部において、前記減衰部材の当接面は、前記第２車両部材の当接面の凹凸形状に沿った凹凸形状を有することを特徴とする請求項２または請求項３に記載の車両用部材の取付構造。
【請求項６】
前記減衰部材は、温度が２０度で且つ加振力の周波数が３０Ｈｚである条件下において、貯蔵弾性率が５００ＭＰａ以下で、且つ、損失係数が０．２以上である粘弾性部材であることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の車両用部材の取付構造。
【請求項７】
前記減衰部材における前記第２車両部材との当接面に、該両部材が相互に接着されることを防止するための接着防止層が設けられていることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の車両用部材の取付構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両を構成する２つの車両用部材同士の結合部における車両用部材の取付構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の車両において、ハンドルやシートなどの振動を低減するためには、これらの部材および該部材を支持する車体側の部材を、それらの振動が抑制されるように取り付けること重要である。
【０００３】
ハンドルの取付構造の具体例について説明すると、車体の側方部を構成する左右のヒンジピラー間に跨って車幅方向に延設されたインパネメンバのビーム部材に、ステアリングシャフトを介してハンドルが支持されることがある。このインパネメンバのビーム部材の端部にブラケットが固定されるか又は一体に設けられている場合、このブラケットとヒンジピラーとの結合部において、ヒンジピラー側からインパネメンバ側への振動の伝達が抑制されるように該両部材を取り付けることにより、ハンドルの振動を低減することができる。
【０００４】
より具体的な例が特許文献１に開示されており、この特許文献１の技術によれば、ハンドルを支持するインパネメンバと、車体の側方部を構成するフロントピラーとの結合部の剛性を高めることで、ハンドルの振動抑制が図られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−１６８４７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１の技術は、インパネメンバとフロントピラーとの結合部の剛性を高めることで、固有振動数を高周波側へシフトさせるものであるため、特定の周波数成分についての振動抑制効果が生じるものの、この周波数成分よりも高い周波数成分について新たな共振が発生することがある。そのため、高周波成分によるビリビリした振動がハンドルに伝達されることにより、ハンドル操作のフィーリングや乗り心地が悪化することがある。
【０００７】
この問題に鑑みて、固有振動数をシフトさせるのではなく振動レベル自体を低減するための技術として、例えば上述のインパネメンバのブラケットとヒンジピラー等、２つの車両用部材間の結合部において、振動エネルギーをひずみエネルギーとして吸収する減衰部材を両部材間に介装することで、結合剛性を維持しつつ、かつ別の周波数での新たな共振を発生させることなく、振動レベルを低減させることが考えられる。
【０００８】
この場合、減衰部材と車両用部材との当接部において、減衰部材を、そのせん断方向に作用する車両用部材の振動に確実に追従させるため、車両用部材に減衰部材を接着させることが考えられる。
【０００９】
しかしながら、いったん車両用部材に接着させた減衰部材は容易に取り外すことができないことから、取付け後の調整が困難となるため、生産性やメンテナンス性が悪くなるおそれがある。
【００１０】
そこで、本発明は、車両用部材の支持剛性を確保しつつ、該車両用部材の振動を常に効果的に抑制することができるとともに、生産性及びメンテナンス性に優れた車両用部材の取付構造を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記課題を解決するため、本発明に係る車両用部材の取付構造は、次のように構成したことを特徴とする。
【００１２】
まず、本願の請求項１に記載の発明は、
車両を構成する第１車両部材と第２車両部材との結合部における車両用部材の取付構造であって、
前記第１車両部材と前記第２車両部材との結合部は、前記第１車両部材と前記第２車両部材とが当接した状態で剛結された剛結合部と、前記第１車両部材と前記第２車両部材とが柔結合部材を介して結合された柔結合部と、を備え、
前記柔結合部材は、一方の面が前記第１車両部材に当接する板状の台座部材と、該台座部材の他方の面に積層されて前記第２車両部材に当接する弾性力を有する減衰部材と、前記台座部材の前記一方または他方の面に設けられて前記第１又は第２車両部材に固定される固定部と、を備え、
前記柔結合部材は、前記減衰部材と前記第２車両部材との当接面に所定以上の摩擦力が作用するように該減衰部材が圧縮された状態で、前記第１車両部材と前記第２車両部材との間に介装され、
前記第１又は第２車両部材の一方の部材は、車体の側方部を構成するヒンジピラーであり、
前記第１又は第２車両部材の他方の部材は、車幅方向に延設された略円筒状のビーム部材と、該ビーム部材の一端に固定されるか又は一体に設けられて前記ヒンジピラーに結合されるブラケットとを備えたインパネメンバであり、
前記ビーム部材の軸方向から該ビーム部材を前記ブラケットに投影してなる略円形の投影部の外縁部において、前記剛結合部と前記柔結合部とが分散して配置されていることを特徴とする。
【００１３】
なお、本明細書でいう「所定以上の摩擦力」とは、振動に起因する台座部材と第２車両部材とのせん断方向の相対変位に対して、減衰部材の当接面が追従するのに必要な摩擦力を指すものとする。また、この摩擦力は、減衰部材と第２車両部材との当接部における両当接面の摩擦係数、垂直抗力、および当接面の面積等によって定められる。
【００１４】
また、請求項２に記載の発明は、前記請求項１に記載の発明において、
前記固定部は、前記台座部材の前記一方または他方の面から略垂直に延びる脚部であり、
該脚部が前記第１又は第２車両部材に設けられた孔部に嵌合されることで、該車両部材に前記柔結合部材が固定されていることを特徴とする。
【００１５】
さらに、請求項３に記載の発明は、前記請求項１または請求項２に記載の発明において、前記台座部材の前記一方の面に前記固定部が設けられていることを特徴とする。
【００１６】
またさらに、請求項４に記載の発明は、前記請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の発明において、
前記台座部材の前記一方または他方の面は円形の面であり、
前記固定部は、前記台座部材の前記円形の面に１箇所のみ、且つ、該円形の面の略中心に設けられていることを特徴とする。
【００１７】
また、請求項５に記載の発明は、前記請求項２または請求項３に記載の発明において、
前記台座部材と前記第１車両部材との当接部において、前記台座部材の当接面は、前記第１車両部材の当接面の凹凸形状に沿った凹凸形状を有し、
前記減衰部材と前記第２車両部材との当接部において、前記減衰部材の当接面は、前記第２車両部材の当接面の凹凸形状に沿った凹凸形状を有することを特徴とする。
【００１８】
また、請求項６に記載の発明は、前記請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の発明において、
前記減衰部材は、温度が２０度で且つ加振力の周波数が３０Ｈｚである条件下において、貯蔵弾性率が５００ＭＰａ以下で、且つ、損失係数が０．２以上である粘弾性部材であることを特徴とする。
【００１９】
さらに、請求項７に記載の発明は、前記請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の発明において、
前記減衰部材における前記第２車両部材との当接面に、該両部材が相互に接着されることを防止するための接着防止層が設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
まず、請求項１に記載の発明によれば、第１車両部材と第２車両部材とが剛結合部と柔結合部とを併用して結合されるため、前記両部材の結合力を維持しつつ、柔結合部において柔結合部材の減衰部材が一方の車両部材側の振動エネルギーをひずみエネルギーとして吸収することにより、他方の車両部材の振動レベルを低減できる。したがって、車両用部材の振動を常に効果的に抑制することができ、乗り心地を向上させることができる。その上、請求項１に記載の発明によれば、柔結合部材の固定部を第１車両部材または第２車両部材に固定しつつ、柔結合部材の減衰部材と第２車両部材との当接面に所定以上の摩擦力が作用するように減衰部材を圧縮させることで、柔結合部材が取り付けられるため、両車両部材に対して減衰部材を接着させなくても、振動に起因する第１車両部材と第２車両部材とのせん断方向の相対変位に対して減衰部材が追従して変形することが可能になる。そのため、車両の生産またはメンテナンスの際、いったん取り付けた柔結合部材を必要に応じて容易に取り外すことができることから、車両の生産性およびメンテナンス性を向上させることができる。具体的に、第１及び第２車両部材はインパネメンバ及びヒンジピラーであり、インパネメンバのビーム部材の軸方向から該ビーム部材をインパネメンバのブラケットに投影してなる略円形の投影部の外縁部において、前記剛結合部と前記柔結合部とが分散して配置されることで、インパネメンバとヒンジピラーとの間で伝達される振動を効果的に低減することができる。
【００２２】
また、請求項２に記載の発明によれば、柔結合部材の固定部が、台座部材における第１又は第２車両部材との対向面から略垂直に延びる脚部であり、該脚部が第１又は第２車両部材に設けられた孔部に嵌合されることで、該車両部材に柔結合部材が固定されるため、かかる柔結合部材の固定を、簡単な構造で実現することができる。
【００２３】
さらに、請求項３に記載の発明によれば、台座部材における減衰部材との接合面とは反対側の面に前記固定部が設けられているため、該固定部との干渉を避けるための穴を減衰部材に設ける必要がなく、これにより、減衰部材と第２車両部材との当接面積を増大させて、減衰効果の向上を図ることができる。
【００２４】
またさらに、請求項４に記載の発明によれば、台座部材の面の１箇所のみに前記固定部が設けられるため、該固定部を第１又は第２車両部材に取り付ける際、複数箇所で同時に位置合わせすることを回避できるため、位置決めを容易に行うことができる。また、前記固定部は台座部材の円形の面の略中心に設けられるため、前記固定部を中心とする台座部材の円形面の回転位置が如何なる位置であっても、減衰部材の取付け位置は変化しない。そのため、減衰部材を確実に所望の位置に取り付けることができる。
【００２５】
また、請求項５に記載の発明によれば、台座部材と第１車両部材との当接部において、台座部材の当接面が、第１車両部材の当接面の凹凸形状に沿った凹凸形状を有し、減衰部材と第２車両部材との当接部において、減衰部材の当接面が、第２車両部材の当接面の凹凸形状に沿った凹凸形状を有するため、車両部材の表面の凹凸形状に関わらず、柔結合部材をがたつくことなく取り付けることができ、振動に起因する第１車両部材と第２車両部材とのせん断方向の相対変位に対する減衰部材の追従性を高めることができる。
【００２６】
またさらに、請求項６に記載の発明によれば、減衰部材として、柔結合部の剛性が過剰に高くなることを回避でき且つ振動を効果的に減衰し得る粘弾性部材が使用されるため、別の周波数での新たな共振発生の回避と、振動レベルの低減とを確実に図ることができる。
【００２７】
さらに、請求項７に記載の発明によれば、減衰部材と第２車両部材との間に接着防止層が介在されるため、減衰部材が接着性を有する材料からなる場合であっても、減衰部材と第２車両部材とが相互に接着されることを防止することができ、車両の生産時またはメンテナンス時において、柔結合部に取り付けられた柔結合部材を必要に応じて容易に取り外すことができ、生産性およびメンテナンス性の向上を確実に図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の一実施形態に係る車両用部材の取付構造が適用されるインパネメンバの取付け位置を示す斜視図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】第１の実施形態に係るインパネメンバとヒンジピラーとの取付構造を示す図２のＢ−Ｂ線断面図である。
【図４】図３に示す取付構造に使用する柔結合部材を示す斜視図である。
【図５】インパネメンバを取り付ける手順を説明するための図である。
【図６】同じくインパネメンバを取り付ける手順を説明するための図である。
【図７】第２の実施形態に係るインパネメンバとヒンジピラーとの取付構造を示す図２のＢ−Ｂ線断面図である。
【図８】第３の実施形態に係るインパネメンバとヒンジピラーとの取付構造を示す図２のＢ−Ｂ線断面図である。
【図９】第４の実施形態に係るインパネメンバとヒンジピラーとの取付構造を示す図２のＢ−Ｂ線断面図である。
【図１０】図２に示すブラケットとは別のブラケットを使用する場合における図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図１１】図１０に示すブラケットと図４に示す柔結合部材とを使用する実施例と従来例の振動レベルを比較して示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、本発明の実施形態について説明する。なお、以下の説明において、「前」、「後」、「前後」、「右」、「左」、「左右」等の方向を示す用語は、特段の説明がある場合を除いて、車両の進行方向を「前」とした場合の方向を指すものとする。
【００３１】
［第１の実施形態］
図１に示すように、本発明の第１の実施形態に係る車両用部材の取付構造は、車両２の構成部材であるヒンジピラー１０とインパネメンバ２０との結合部に適用される。
【００３２】
ヒンジピラー１０は、車体４の両側面部においてそれぞれ該側面部の一部を構成するように左右一対設けられており、各ヒンジピラー１０は、サイドシル６の前端部とフロントピラー８の下端部とに跨って上下方向に延設されている。
【００３３】
インパネメンバ２０は、左右のヒンジピラー１０間に跨って設けられており、このインパネメンバ２０により、ハンドル１６がステアリングシャフト１８を介して支持されるようになっている。
【００３４】
図６は、インパネメンバ２０を車両後方側から見た図であり、この図６に示すように、インパネメンバ２０は、車幅方向に延設された略円筒状のビーム部材２２と、該ビーム部材２２の一端に固定されて例えば左側のヒンジピラー１０ａに固定されるブラケット３０と、ビーム部材２２の他端に固定されて例えば右側のヒンジピラー１０ｂに固定される固定装置７０とを有する。なお、ブラケット３０及び固定装置７０は、それぞれビーム部材２２と一体に設けるようにしてもよい。
【００３５】
ビーム部材２２は、第１ビーム部２４と、該第１ビーム部２４に連結されて該第１ビーム部２４よりも小径の第２ビーム部２６とを有し、本実施形態において、第１ビーム部２４は前記ブラケット３０に固定され、第２ビーム部２６は前記固定装置７０に固定されている。なお、前記ステアリングシャフト１８は、ビーム部材２２の第１ビーム部２４に連結されるようになっている（図１参照）。
【００３６】
固定装置７０は、ビーム部材２２の軸方向に垂直な面に沿って配設されて該ビーム部材２２の端部に固定されたベースプレート７４と、該ベースプレート７４におけるヒンジピラー１０ｂとの対向面に固定されて車幅方向に伸縮可能な複数の伸縮部材７２とを有する。後述のように、この伸縮部材７２は、例えば右側のヒンジピラー１０ｂに固定される。
【００３７】
一方、ブラケット３０は、ビーム部材２２の軸方向に垂直な面に沿って配設されて該ビーム部材２２の端部に溶接部４０を介して結合された板状部材であり、このブラケット３０におけるビーム部材２２との結合部の近傍には、車幅方向外側へ凹入した複数の凹部３６，３８が設けられている。なお、ブラケット３０の外縁部の一部には、車幅方向内側へ延びる延出片３２，３４が形成されている（図２及び図３参照）。
【００３８】
図２〜図４を参照しながら、インパネメンバ２０のブラケット３０とヒンジピラー１０ａとの結合部の構成について説明する。なお、図２は、インパネメンバ２０のビーム部材２２の軸方向からブラケット３０及びヒンジピラー１０ａを見た図（図１のＡ−Ａ線断面図）である。また、図３は、図２のＢ−Ｂ線断面図であり、この図３では、ビーム部材２２の図示を省略している。さらに、図４は、ブラケット３０とヒンジピラー１０ａとの結合部に設けられる柔結合部材５０を示す斜視図である。
【００３９】
図２及び図３に示すように、ブラケット３０とヒンジピラー１０ａとの結合部には、剛結合部Ｒと柔結合部Ｆとが設けられている。
【００４０】
剛結合部Ｒでは、ブラケット３０の前記凹部３６と、ヒンジピラー１０ａにおける該凹部３６に対向する位置において車幅方向内側へ突設された凸部１２とが互いに当接した状態でボルト６０及びナット６２により剛結されている。なお、ナット６２は、ブラケット３０の凹部３６に例えば溶接により予め固着しておくことが好ましく、これにより、ボルト６０の締結作業を車幅方向外側から容易に行うことができる。
【００４１】
一方、柔結合部Ｆでは、ブラケット３０とヒンジピラー１０ａとの間に設けられた隙間に柔結合部材５０がそれら両部材４，３０に接合するように配設されている。
【００４２】
図３及び図４に示すように、柔結合部材５０は、一方の面がヒンジピラー１０ａに当接する板状の台座部材５２と、該台座部材５２の他方の面に積層されてブラケット３０に当接する減衰部材５４と、台座部材５２におけるヒンジピラー１０ａとの対向面に設けられて該ヒンジピラー１０ａに固定される固定用脚部５６とを備えている。
【００４３】
台座部材５２は、両面共に円形であり、全体に亘って略一定の厚みを有する。台座部材５２は例えば樹脂からなるが、台座部材５２の材料は特に限定されるものでなく、例えば金属であってもよい。
【００４４】
脚部５６は、台座部材５２におけるヒンジピラー１０ａとの対向面から略垂直に延びるように突設されている。また、脚部５６は例えば丸棒状に形成されており、該脚部５６には、径方向外側に拡がる円盤状のフランジ部５８が複数形成されている。さらに、脚部５６は、例えば樹脂からなるが、脚部５６の材料は特に限定されるものでない。
【００４５】
図３に示すように、脚部５６は、ヒンジピラー１０ａに設けられた孔部１５に嵌合されており、この簡単な構造により、柔結合部材５０がヒンジピラー１０ａに固定されるようになっている。このとき、脚部５６のフランジ部５８は、ヒンジピラー１０ａにおける車幅方向外側の面と前記孔部１５の内壁とに係止されるようになっており、これにより、柔結合部材５０がヒンジピラー１０ａから容易に脱落することを防止できるようになっている。
【００４６】
また、脚部５６は、ヒンジピラー１０ａに対向する台座部材５２の前記円形の面に１箇所のみ設けられている。そのため、仮に該円形の面に複数の脚部５６を設ける場合に比べて、ヒンジピラー１０ａの孔部１５に対する脚部５６の位置合わせを極めて容易に行うことができ、位置決め作業の効率化を図ることができる。また、脚部５６は、台座部材５２の前記円形の面の略中心に設けられている。そのため、脚部５６を中心とする台座部材５２の前記円形面の回転位置が如何なる位置であっても、減衰部材５４の取付け位置が変化することがなく、これにより、該減衰部材５４を確実に所望の位置に取り付けることができるようになっている。
【００４７】
減衰部材５４は、柔結合部Ｆにおいて振動を減衰させる部材であり、弾力性を有する部材で構成される。図４に示すように、減衰部材５４は、台座部材５２と同一径の円板状または円柱状に形成されており、例えば接着により台座部材５２に接合されている。
【００４８】
また、減衰部材５４は、圧縮されていない状態において、少なくとも柔結合部Ｆにおける台座部材５２とブラケット３０との間隔よりも大きく、且つ、全体に亘って略一定の厚みを有する。そして、図３に示すように柔結合部材５０がヒンジピラー１０ａとブラケット３０との間に介装された状態において、減衰部材５４は、該減衰部材５４とブラケット３０との当接面に所定以上の摩擦力が作用するように圧縮される。
【００４９】
なお、ここでいう「所定以上の摩擦力」とは、振動に起因する台座部材５２とブラケット３０とのせん断方向の相対変位に対して、減衰部材５４の当接面が追従するのに必要な摩擦力を指すものとする。また、この摩擦力は、減衰部材５４とブラケット３０との当接部における両当接面の摩擦係数、垂直抗力、および当接面の面積等によって定められる。
【００５０】
よって、振動によりヒンジピラー１０ａとブラケット３０とがせん断方向に相対変位したとき、この相対変位に対して減衰部材５４が追従して変形し、これにより、振動を減衰させるようになっている。すなわち、柔結合部Ｆでは、剛結合部Ｒに比べて結合剛性が低い反面、減衰部材５４による振動減衰効果を得られる利点がある。
【００５１】
上述のように、ブラケット３０とヒンジピラー１０ａとは、剛結合部Ｒと柔結合部Ｆとを併用して結合されているため、ブラケット３０とヒンジピラー１０ａとの結合力を維持しつつ、柔結合部Ｆにおいて減衰部材５４が車体側の振動エネルギーをひずみエネルギーとして吸収することにより、インパネメンバ２０及び該インパネメンバ２０に支持されたハンドル１６の振動レベルを低減できる。したがって、ハンドル１６の振動を常に効果的に抑制することができ、ハンドル操作のフィーリングや乗り心地を向上させることができる。
【００５２】
剛結合部Ｒと柔結合部Ｆとは、ブラケット３０とヒンジピラー１０ａとの結合剛性が従来の構造の結合剛性と等しくなるように設けることが好ましい。この場合、ハンドル１６を支持する部分の固有振動数を維持することができ、これにより、別の周波数での新たな共振の発生を防止することができる。
【００５３】
減衰部材５４の材料は、弾力性を有するものであれば特に限定されないが、ヒンジピラー１０ａからブラケット３０を取り外すときなどにブラケット３０から容易に離すことができる程度に接着力が弱い材料であることが好ましい。減衰部材５４の具体的な材料としては、例えば、シリコーン系材料、アクリル系材料が挙げられる。
【００５４】
さらに具体的に、減衰部材５４としては、温度が２０度で且つ加振力の周波数が３０Ｈｚである条件下において、貯蔵弾性率が５００ＭＰａ以下で、且つ、損失係数が０．２以上である粘弾性部材を用いることが好ましい。この場合、貯蔵弾性率が５００ＭＰａ以下であることにより、柔結合部Ｆの結合剛性が過剰に高くなることを回避できるとともに、損失係数が０．２以上であることにより、減衰部材５４による高い振動減衰効果を得ることができるため、別の周波数での新たな共振発生の回避と、振動レベルの低減とを確実に図ることができる。
【００５５】
次に、剛結合部Ｒと柔結合部Ｆの配置について説明する。
【００５６】
図２及び図３に示すように、剛結合部Ｒは、ヒンジピラー１０ａの凸部１２，１４とブラケット３０の凹部３６，３８との対向部に設けられている。より具体的に、剛結合部Ｒは、ヒンジピラー１０ａの凸部１２，１４とブラケット３０の凹部３６，３８との当接部にボルト４６の軸方向からボルト着座面を投影した部分である。
【００５７】
一方、柔結合部Ｆは、剛結合部Ｒとの位置関係において減衰部材５４による減衰効果が十分に発揮され得る位置に設けられている。
【００５８】
減衰部材５４による減衰効果は、減衰部材５４に吸収されるひずみエネルギーを大きくすると高くなる。そのため、柔結合部Ｆは、減衰部材５４が吸収するひずみエネルギーが最大となる部位を含む部分に設定することが望ましく、これにより、振動レベルを効果的に低減することができる。
【００５９】
減衰部材５４に吸収されるひずみエネルギーは、減衰部材５４の変形量が大きいときほど大きくなる。また、減衰部材５４の変形量は、減衰部材５４が変形できる自由度（変形自由度）と、減衰部材５４を変形させる力（減衰部材５４にかかる応力）とに比例する。
【００６０】
そのため、柔結合部Ｆが剛結合部Ｒに近すぎると、減衰部材５４の変形自由度が小さすぎて、十分な減衰効果を得ることができない。逆に、柔結合部Ｆが剛結合部Ｒから遠すぎると、減衰部材５４にかかる応力が小さすぎて、十分な減衰効果を得ることができない。よって、柔結合部Ｆは、剛結合部Ｒとの位置関係において減衰部材５４の変形自由度と減衰部材５４にかかる応力との積が最大になる位置を含む部分に設けることが望ましく、これにより、減衰部材５４による減衰効果を最大限に発揮させることができる。
【００６１】
また、本実施形態では、インパネメンバ２０の構造的な特徴に鑑みて、ブラケット３０におけるビーム部材２２との結合部の周縁部が強度面で重要な部分となっている。
【００６２】
以上の観点から、剛結合部Ｒと柔結合部Ｆとは、図２に示すように、ビーム部材２２を該ビーム部材２２の軸方向からブラケット３０に投影してなる略円形の投影部の外縁部において分散して配置されている。これにより、インパネメンバ２０とヒンジピラー１０ａとの間で伝達される振動を効果的に低減することができる。
【００６３】
続いて、図５及び図６を参照しながら、車体４にインパネメンバ２０を取り付ける手順について説明する。
【００６４】
先ず、図５に示すように、例えば左側のヒンジピラー１０ａの各所定位置（柔結合部Ｆ）に柔結合部材５０を取り付ける。具体的には、上述のようにヒンジピラー１０ａの孔部１５に柔結合部材５０の脚部５６を差し込むことで、ヒンジピラー１０ａに対して柔結合部材５０を仮止めしておく。
【００６５】
次に、固定装置７０の伸縮部材７２が収縮した状態のインパネメンバ２０を左右のヒンジピラー１０ａ，１０ｂ間に配置して、例えば右側のヒンジピラー１０ｂに伸縮部材７２の車幅方向外側端部を固定する。このとき、インパネメンバ２０の左端に設けられたブラケット３０は、左側のヒンジピラー１０ａ及び該ヒンジピラー１０ａに仮止めされた柔結合部材５０から離間した状態となっている。
【００６６】
その後、図６に示すように、固定装置７０の伸縮部材７２を伸長させることで、ブラケット３０を左方向へスライド移動させ、該ブラケット３０を前記の仮止めされた柔結合部材５０の減衰部材５４に押し当てる。このブラケット３０のスライド移動を、該ブラケット３０の前記凹部３６，３８が左側のヒンジピラー１０ａの前記凸部１２，１４に当接するまで継続し、これにより、減衰部材５４は台座部材５２とブラケット３０とにより挟み込まれて圧縮される。このようにして、減衰部材５４を上述のように圧縮させた状態でヒンジピラー１０ａとブラケット３０との間に柔結合部材５０を介装させることができる。
【００６７】
最後に、ヒンジピラー１０ａの凸部１２，１４とブラケット３０の凹部３６，３８との当接部を、車幅方向外側から差し込むボルト６０により固定することで、剛結合部Ｒと柔結合部Ｆとを併用したヒンジピラー１０ａとブラケット３０との結合が完了する。
【００６８】
なお、第１の実施形態では、図２に示すブラケット３０を使用する構成について説明したが、本発明は、別のブラケットを使用する場合にも適用することができる。例えば、図１０に示すブラケット１３０を使用する場合にも、この図１０に示すように、剛結合部Ｒと柔結合部Ｆとが、ビーム部材２２を該ビーム部材２２の軸方向からブラケット３０に投影してなる略円形の投影部の外縁部において分散して配置されることで、インパネメンバ２０とヒンジピラー１０ａとの間で伝達される振動を効果的に低減することができる。なお、図１０に示すブラケット１３０にも、図２に示すブラケット３０と同様、ヒンジピラー１０ａの前記凸部１２，１４に対応するように凹部１３６，１３８が設けられるとともに、ブラケット１３０の外縁部の一部に、車幅方向内側へ延びる延出片１３２〜１３５が形成されている。
【００６９】
［第２の実施形態］
図７は、第２の実施形態に係るインパネメンバ２０とヒンジピラー１０ａとの取付構造を示している。この実施形態では、減衰部材５４におけるブラケット３０との当接面に、減衰部材５４とブラケット３０とが相互に接着されることを防止するための接着防止層８０が設けられている。これにより、減衰部材５４とブラケット３０との間に接着防止層８０が介在されることとなるため、減衰部材５４が接着性を有する材料からなる場合であっても、減衰部材５４とブラケット３０とが相互に接着されることを防止することができ、車両の生産時またはメンテナンス時において、柔結合部Ｆに取り付けられた柔結合部材５０を必要に応じて容易に取り外すことができ、生産性およびメンテナンス性の向上を確実に図ることができる。
【００７０】
接着防止層８０は、例えば、減衰部材５４の表面にフィルム状の接着防止材を貼り付けることによって形成されるか、又は、減衰部材５４の表面の接着力を低下させるための表面処理を行うことによって形成される。
【００７１】
なお、第２の実施形態において、その他の構成は第１の実施形態と同様であり、図７において、第１の実施形態と同様の機能を有する部材には同符号を付してある。
【００７２】
［第３の実施形態］
図８は、第３の実施形態に係るインパネメンバ２０とヒンジピラー１０ａとの取付構造を示している。この実施形態では、柔結合部Ｆにおいて、ヒンジピラー１０ａ及びブラケット３０の表面がそれぞれ凹凸形状を有している。そして、台座部材５２とヒンジピラー１０ａとの当接部において、台座部材５２の当接面は、ヒンジピラー１０ａの当接面の凹凸形状に沿った凹凸形状を有し、減衰部材５４とブラケット３０との当接部において、減衰部材５４の当接面は、ブラケット３０の当接面の凹凸形状に沿った凹凸形状を有している。これにより、ヒンジピラー１０ａ及びブラケット３０の表面の凹凸形状に関わらず、柔結合部材５０をがたつくことなく取り付けることができ、振動に起因するヒンジピラー１０ａとブラケット３０とのせん断方向の相対変位に対する減衰部材５４の追従性を高めることができる。
【００７３】
なお、第３の実施形態において、その他の構成は第１の実施形態と同様であり、図８において、第１の実施形態と同様の機能を有する部材には同符号を付してある。
【００７４】
また、第３の実施形態では、ヒンジピラー１０ａ及びブラケット３０の両方の表面が凹凸形状を有する場合について説明したが、いずれか一方の部材の表面が凹凸形状を有する場合であっても、該部材に当接する台座部材５２又は減衰部材５４の表面に上記と同様の凹凸形状を設けることで、同様の効果を得ることができる。
【００７５】
さらに、第３の実施形態においても、第２の実施形態と同様、減衰部材５４の表面に接着防止層８０を設けるようにしてもよい。
【００７６】
［第４の実施形態］
図９は、第４の実施形態に係るインパネメンバ２０とヒンジピラー１０ａとの取付構造を示している。
【００７７】
この実施形態に係る柔結合部材１５０では、台座部材５２の一方の面がブラケット３０に当接し、台座部材５２の他方の面に積層された減衰部材５４が、ヒンジピラー１０ａに当接するようになっている。
【００７８】
また、台座部材５２におけるヒンジピラー１０ａとの対向面、すなわち減衰部材５４との接合面と同一の面に、固定用脚部５６が設けられている。そのため、本実施形態では、減衰部材５４に、脚部５６との干渉を避けるための孔部１５５が設けられている。
【００７９】
本実施形態においても、第１の実施形態と同様、柔結合部材１５０がヒンジピラー１０ａとブラケット３０との間に介装された状態において、減衰部材５４は、該減衰部材５４とヒンジピラー１０ａとの当接面に所定以上の摩擦力が作用するように圧縮される。
【００８０】
よって、振動によりヒンジピラー１０ａとブラケット３０とがせん断方向に相対変位したとき、この相対変位に対して減衰部材５４が追従して変形し、これにより、振動を減衰させるようになっている。
【００８１】
また、本実施形態においても、ブラケット３０とヒンジピラー１０ａとは、剛結合部Ｒと柔結合部Ｆとを併用して結合されているため、ハンドル１６の振動を常に効果的に抑制することができ、ハンドル操作のフィーリングや乗り心地を向上させることができる。
【００８２】
なお、第４の実施形態において、その他の構成は第１の実施形態と同様であり、図９において、第１の実施形態と同様の機能を有する部材には同符号を付してある。
【００８３】
また、第４の実施形態においても、第２の実施形態と同様、減衰部材５４の表面に接着防止層８０を設けるようにしてもよい。さらに、第４の実施形態においても、第３の実施形態と同様、台座部材５２とブラケット３０との当接部において、台座部材５２の当接面に、ブラケット３０の当接面の凹凸形状に沿った凹凸形状を設け、減衰部材５４とヒンジピラー１０ａとの当接部において、減衰部材５４の当接面に、ヒンジピラー１０ａの当接面の凹凸形状に沿った凹凸形状を設けてもよい。
【００８４】
［従来例と実施例との比較試験］
図１１は、従来例（従来の車両用部材の取付構造を有する自動車）および実施例（第１の実施形態に係る車両用部材の取付構造を有し、インパネメンバ２０が図１０に示すブラケット１３０を有する自動車）についての加振テストの結果を示す。この加振テストは、試験台に自動車を載せた状態で加振器により上下方向の振動を加え、ハンドルにおける左右方向の振動レベルを検出した。具体的には、複数の周波数の振動を加え、それぞれの周波数について伝達関数（イナータンス）を検出した。
【００８５】
図１１に示すように、伝達関数が高くなる周波数領域、すなわち共振が生じる周波数領域において、実施例の伝達関数は従来例よりも低くなっている。一方、共振が生じる周波数領域は、従来例と実施例とでほぼ一致している。このテスト結果から、第１の実施形態に係る車両用部材の取付構造によれば、左右方向の振動に関して、ハンドルにおける新たな周波数での共振の発生を抑制しつつ、振動レベルを常に効果的に抑制できることを確認できる。
【００８６】
以上、上述の実施形態を挙げて本発明を説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではない。
【００８７】
例えば、上述の実施形態では、柔結合部材５０の固定部を、ヒンジピラー１０ａの孔部１５に嵌合される脚部５６で構成する場合について説明したが、本発明において、柔結合部材５０の固定部の構成はこれに限定されるものでなく、例えば、ヒンジピラー１０ａに設けた凸部が係止される凹状の固定部であってもよい。
【００８８】
また、上述の実施形態では、柔結合部材５０の固定部（脚部５６）をヒンジピラー１０ａに固定する構成について説明したが、本発明において、柔結合部材５０の固定部は、ブラケット５０に固定されるようにしてもよい。
【００８９】
さらに、上述の実施形態では、本発明をインパネメンバとヒンジピラーとの結合部に適用する場合について説明したが、本発明は、前記減衰部材により振動を効果的に抑制し得る部分であれば、その他の車両用部材同士の結合部にも等しく適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００９０】
以上のように、本発明によれば、車両用部材の支持剛性を確保しつつ、該車両用部材の振動を常に効果的に抑制することができるとともに、生産性及びメンテナンス性に優れた車両用部材の取付構造を提供することが可能となるから、車両全般の製造産業分野において好適に利用される可能性がある。
【符号の説明】
【００９１】
２：車両、４：車体、１０：ヒンジピラー、２０：インパネメンバ、２２：ビーム部材、３０：ブラケット、５０：柔結合部材、５２：台座部材、５４：減衰部材、５６：固定用脚部、８０：接着防止層、Ｆ：柔結合部、Ｒ：剛結合部。
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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