(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の運転席側ピラーから助手席側ピラーまで架設され、フロアツウブレースにより車両の床に連結されるインパネリインホースメントにおいて、
運転席側部分は、鋼板をプレス加工することによりステアリングサポート部が一体成形された下側部材と、鋼板をプレス加工することにより得られた上側部材とをもなか合わせすることにより形成され、
また、前記運転席部分の助手席側の端面を覆うように形成された中間部材を備え、前記中間部材は、車両前側にて車体に連結するための車体連結部と、助手席側部分を成す小径パイプの運転席側の端部がはめ込まれるバーリング穴とを備え、
かつ、前記中間部材は、前記フロアツウブレースをその側面にて補助的に支持することを特徴とするインパネリインホースメント。
【請求項２】
前記運転席側部分の車両前側には、ブレーキペダルを回動自在に支持するブレーキペダルサポートと連結するためのブレーキペダルサポートマウント部が形成されていることを特徴とする請求項１記載のインパネリインホースメント。
【請求項３】
前記上側部材と前記下側部材は、それぞれ両縁に一体成形されたフランジを面接触した状態でレーザ溶接されていることを特徴とする請求項１又は２記載のインパネリインホースメント。
【請求項４】
前記運転席側部分は、両縁のうち一方の縁については前記上側部材のフランジが前記運転席側ピラーに接続され、他方の縁については前記下側部材のフランジが前記運転席側ピラーに接続されることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のインパネリインホースメント。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の運転席側ピラーから助手席側ピラーまで架設されるインパネリインホースメントに関する。なお、インパネは、インストルメントパネルの略称である。
【０００２】
【従来の技術】
従来のインパネリインホースメントとしては、例えば図７に示すものが知られている。図７（ａ）は従来のインパネリインホースメントの斜視図、図７（ｂ）はこれを車両に取り付けたときの概略断面図である。
【０００３】
このインパネリインホースメント１００は、運転席側に配置された大径パイプ１０１と、助手席側に配置された小径パイプ１０２とを連結することによって、運転席側ピラーから助手席側ピラーまで架設されるものである。大径パイプ１０１の助手席側の端部は、ネッキング加工により縮径されて縮径部１０１ａをなし、この縮径部１０１ａに小径パイプ１０２が差し込まれている。
【０００４】
このインパネリインホースメント１００には、多数の付属部材が取り付けられているが、その幾つかを具体的に示す。
フロアツウブレース１０３は、小径パイプ１０２の運転席寄りの箇所と車両の床とを連結している。このフロアツウブレース１０３は、車両の床と連結してインパネリインホースメント１００の強度・剛性を高める役割を果たすものである。このフロアツウブレース１０３は、小径パイプ１０２にボルト締結されている。
【０００５】
ブレーキペダルサポートマウント１０６は、インパネリインホースメント１００の車両前側にアーク溶接されている。このブレーキペダルサポートマウント１０６は、ブレーキペダルのアーム部を回転自在に支持するブレーキペダルサポート１０７とボルト締結されている。なお、ブレーキペダルサポート１０７は車体のダッシュＤと連結されている。
【０００６】
カウルツウブレース１０８は、大径パイプ１０１に対して略垂直な部材であり、インパネリインホースメント１００にアーク溶接されている。このカウルツウブレース１０８は、車両前側にボルト挿通孔１０８ａが設けられ、このボルト挿通孔１０８ａを介して車体であるカウルＣとボルトナットにより連結されてインパネリインホースメント１００の強度・剛性を高める役割を果たすものである。
【０００７】
ステアリングサポート１１１は、インパネリインホースメント１００の下面側にアーク溶接されている。このステアリングサポート１１１には、ナット１１１ａ、１１１ａが設けられている。ステアリングコラムＳＣは、Ｕバンド１１２を介してこのナット１１１ａ、１１１ａにボルトが締結されることにより固定されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のインパネリインホースメント１００は、大径パイプ１０１や小径パイプ１０２を使用していたため、各種の付属部材をアーク溶接等により後付けしなければならず、組付工程が煩雑であるという問題があった。
【０００９】
本発明は上記問題点を解決することを課題とするものであり、簡素な組付工程で各種付属部材を備え付けたインパネリインホースメントを提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
上記課題を解決するため、本発明は、車両の運転席側ピラーから助手席側ピラーまで架設され、フロアツウブレースにより車両の床に連結されるインパネリインホースメントにおいて、運転席側部分は、鋼板をプレス加工することによりステアリングサポート部が一体成形された下側部材と、鋼板をプレス加工することにより得られた上側部材とをもなか合わせすることにより形成され、また、前記運転席部分の助手席側の端面を覆うように形成された中間部材を備え、前記中間部材は、車両前側にて車体に連結するための車体連結部と、助手席側部分を成す小径パイプの運転席側の端部がはめ込まれるバーリング穴とを備え、かつ、前記中間部材は、前記フロアツウブレースをその側面にて補助的に支持することを特徴とする。
【００１１】
本発明は、鋼板をプレス加工した上側部材と下側部材を一体化して運転席側部分を形成したものであるため、従来のように運転席側部分として大径パイプを用いる場合に比べて、付属部材をプレス加工により一体成形できるという利点がある。即ち、従来、ステアリングサポートを単独部材（別部材）としてインパネリインホースメントに付属させる場合にはステアリングサポートの位置決め等を行わねばならず煩雑であったが、本発明ではステアリングサポート部が下側部材に一体成形されているため、そのような煩雑な工程が不要となる。
【００１２】
したがって、本発明のインパネリインホースメントによれば、簡素な組付工程で付属部材を備え付けられるという効果が得られる。
本発明において、上側部材と下側部材とをもなか合わせしたとき、運転席側部分の車両前側にブレーキペダルサポートマウント部が形成されることが好ましい。ここで、ブレーキペダルサポートマウント部とは、ブレーキペダルを回動自在に支持するブレーキペダルサポートと連結するための部材である。この場合、従来のようにブレーキペダルサポートマウントを単独部材（別部材）としてインパネリインホースメントに付属させる場合に比べて、運転席側部分が形成されると同時にブレーキペダルサポートマウント部も形成されるため、組付工程が簡略化される。
【００１３】
また、本発明において、上側部材と下側部材はそれぞれ両縁に一体成形されたフランジを面接触した状態でレーザ溶接されていることが好ましい。レーザ溶接は、例えば数ｍｍ〜数ｃｍの長さで数ｍｍ〜数ｃｍピッチで施すことが好ましい。この場合、両部材が確実に接合される。なお、レーザ溶接するためには合わせ面に隙間が生じないように金型が設計されるため、溶接面を現物合わせしてチューニングする必要がない。
【００１４】
更に、本発明において、運転席側部分は、両縁のうち一方の縁については上側部材のフランジが運転席側ピラーに接続され、他方の縁については下側部材のフランジが運転席側ピラーに接続されているのが好ましい。運転席側部分の両縁とも上側部材と下側部材のフランジを重ね合わせて運転席側ピラーに接続するとすれば、重量増の原因となるが、両縁のうち一方の縁については上側部材のフランジで運転席側ピラーに接続し、他方の縁については下側部材のフランジで運転席側ピラーに接続すれば、そのような重量増を防止できる。
【００１５】
更にまた、請求項１に記載の本発明において、運転席部分の助手席側の端面を覆うように形成された中間部材を備え、この中間部材は、車両前側にて車体に連結するための車体連結部と、助手席側部分を成す小径パイプの運転席側の端部がはめ込まれるバーリング穴とを有する。これにより、運転席部分と助手席部分とを容易且つ確実に連結できる。
【００１６】
この中間部材は、インパネリインホースメントと車両の床とを接続するフロアツウブレースをその側面にて補助的に支持する。これにより、インパネリインホースメントの剛性・強度が増し、振動レベルが低減される。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の好適な実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本実施形態のインパネリインホースメントの全体斜視図、図２は図１の各種断面図、図３は上側部材の斜視図、図４は下側部材の斜視図、図５は中間部材の斜視図、図６は本実施形態のインパネリインホースメントを車体に取り付けたときの概略断面図である。
【００１８】
本実施形態のインパネリインホースメント１は、上側部材２、下側部材３、中間部材４、小径パイプ５、フロアツウブレース６を備えている。このインパネリインホースメント１は、上側部材２と下側部材３とをもなか合わせすることにより形成された運転席側部分１ａが中間部材４を介して助手席側部分１ｂを成す小径パイプ５と連結されることにより、運転席側ピラーから助手席側ピラーまで架設されたものである。なお、このインパネリインホースメント１は米国仕様、つまり運転席が左側に設けられた車両用である。
【００１９】
まず上側部材２について、図１〜図３に基づいて説明する。上側部材２は、鋼板をプレス加工することにより、上から見たときの概略形状が運転席側ピラーから助手席側ピラーに向かって延び出したあと車両前側に広がる形状に成形されている。ここで、上側部材２のうち、運転席側ピラーから助手席側ピラーに向かって延び出した断面略半円形の部分を上側長尺部２１と称し、車両前側に広がる部分を上側広域部２２と称することとする。上側広域部２２は、車両前側に向かって緩やかな下り斜面になっており、車両前側で運転席よりの位置には、ブレーキペダルサポートマウント部７を構成するボルト挿通孔２３が設けられている。
【００２０】
この上側部材２には、周縁に沿って第１フランジ２４、第２フランジ２５、第３フランジ２６が設けられている。
第１フランジ２４は、助手席側の縁に沿って形成されている。
第２フランジ２５は、車両前側の縁に沿って形成され、具体的には運転席側ピラーから助手席側ピラーに向かって延び出したあと車両前側に曲がるように形成されている。
【００２１】
第３フランジ２６は、車両後側の縁に沿って形成され、具体的には運転席側ピラーから助手席側ピラーに向かって延び出したあとフランジ幅が途中から広くなるように形成されている。この第３フランジ２６には、運転席側ピラーへ取り付けるためのボルト又はリベットを挿通可能な挿通孔を備えたピラー取付部２６ａが形成されている。このピラー取付部２６ａは、第３フランジ２６を助手席から運転席に向かってみたときに反時計方向へ捻った形状に形成されている。
【００２２】
次に下側部材３について、図１、図２及び図４に基づいて説明する。下側部材３は、鋼板をプレス加工することにより、上から見たときの概略形状が運転席側ピラーから助手席側ピラーに向かって延び出したあと車両前側に広がる形状に成形されている。ここで、下側部材３のうち、運転席側ピラーから助手席側ピラーに向かって延び出した断面略半円形の部分を下側長尺部３１と称し、車両前側に広がる部分を下側広域部３２と称することとする。
【００２３】
下側広域部３２は、車両前側に向かって緩やかな上り斜面になっており、車両前側で運転席よりの位置には、ブレーキペダルサポートマウント部７を構成するボルト挿通孔３３が設けられている。また、下側広域部３２の車両後側で助手席寄りの位置には、一対のナット３８ａ、３８ａを備えたステアリングサポート部３８が設けられている。
【００２４】
この下側部材３には、周縁に沿って第１フランジ３４、第２フランジ３５、第３フランジ３６が設けられている。
第１フランジ３４は、助手席側の縁に沿って形成されている。
第２フランジ３５は、車両前側の縁に沿って形成され、具体的には運転席側ピラーから助手席側ピラーに向かって延び出したあと車両前側に曲がるように形成されている。この第２フランジ３５には、運転席側ピラーへ取り付けるためのボルト又はリベットを挿通可能な挿通孔を備えたピラー取付部３５ａが形成されている。このピラー取付部３５ａは、第２フランジ３５を助手席から運転席に向かってみたときに反時計方向へ捻った形状に形成されている。
【００２５】
第３フランジ３６は、車両後側の縁に沿って形成され、具体的には運転席側ピラーから助手席側ピラーに向かって延び出したあと僅かに車両後側に曲がるように形成されている。
次に運転席側部分１ａについて説明する。インパネリインホースメント１の運転席側部分１ａは、上側部材２の第２フランジ２５と下側部材３の第２フランジ３５とを面接触させると共に、上側部材２の第３フランジ２６と下側部材３の第３フランジ３６とを面接触させた状態で、その合わせ面をレーザ溶接することにより形成されている。レーザ溶接は、１５〜２０ｍｍの長さで５０ｍｍ〜１００ｍｍピッチで施されている。また、運転席側部分１ａのうち助手席寄りの車両前側には、上側部材２の上側広域部２２と下側部材３の下側広域部３２とによって開口が形成されている。
【００２６】
この運転席側部分１ａのうち、運転席側ピラーから助手席側ピラーに向かって延び出した部分（即ち上側部材２の上側長尺部２１と下側部材３の下側長尺部３１とにより形成された部分）は、図２（ａ）、（ｂ）に示すように断面略円形であり、車両前後両方の縁のうち一方の縁は上側部材２の第２フランジ２５と下側部材３の第２フランジ３５とが重ね合わされ、他方の縁は上側部材２の第３フランジ２６と下側部材３の第３フランジ３６とが重ね合わされている。
【００２７】
また、この車両前後両方の縁のうち一方の縁は上側部材２の第３フランジ２６の端部に設けたピラー取付部２６ａを介して運転席側ピラーに接続され、他方の縁は下側部材３の第２フランジ３５の端部に設けたピラー取付部３５ａを介して運転席側ピラーに接続される。
【００２８】
更に、この運転席側部分１ａのうち車両前側に広がる部分（即ち上側部材２の上側広域部２２と下側部材３の下側広域部３２とにより形成された部分）は、車両前側で運転席寄りの位置に、両ボルト挿通孔２３，３３が一致してブレーキペダルサポートマウント部７が形成されている。このブレーキペダルサポートマウント部７は、図６に示すように、ブレーキペダルＢＰを回動自在に支持するブレーキペダルサポート１０７の後端（車両後側の端部）にボルトナットにより締結されている。
【００２９】
なお、ブレーキペダルサポート１０７は、その前端（車両前側の端部）が車体のダッシュＤにボルトナットにより締結されている。そして、車両衝突時に車体のダッシュＤが車両後側に押された場合、ブレーキペダルサポートマウント部７に連結されたブレーキペダルサポート１０７が運転席側部分１ａの下面、つまり下側部材３の下側広域部３２の車両後側に向かって下方に傾斜する斜面に沿って滑り落ちるため、車両衝突時にブレーキペダルＢＰにより運転者が傷つけられるのを防止できる。
【００３０】
更にまた、この運転席側部分１ａには、ステアリングサポート部３８が形成されている。このステアリングサポート部３８に設けられた一対のナット３８ａ，３８ａには、図６に示すようにステアリングコラムＳＣを支持するＵバンド１１２がボルト締結されている。
【００３１】
次に中間部材４について、図１、図２及び図５に基づいて説明する。中間部材４は、鋼板をプレス加工することにより略ブーメラン形状に成形したものであり、一端が車両前側に向かって延び、他端が車両の床に向かって延びた形状を呈している。また、中間部材４は、その周縁にフランジ４１を備えている。
【００３２】
この中間部材４は、運転席側部分１ａの助手席側の端部と溶接されている。即ち、運転席側部分１ａの助手席側の端部は、上側部材２の第１フランジ２４と下側部材３の第１フランジ３４とを有しており、このフランジ２４，３４を介して中間部材４に溶接されている。
【００３３】
この中間部材４は、略中央にバーリング穴４２を備えている。このバーリング穴４２は、貫通穴の周縁に運転席側から助手席側に向かってフランジを立てた形状を呈している。そして、インパネリインホースメント１の助手席側部分１ｂを成す小径パイプ５は、このバーリング穴４２にはめ込まれた状態で、バーリング穴４２の内壁つまりフランジ内壁にレーザ溶接されている。この小径パイプ５は、助手席側の端部が一部扁平化され、その扁平部分に助手席側ピラーと連結するためのボルト挿通孔５ａが設けられている。また、小径パイプ５の運転席側には、インパネリインホースメント１と車両の床（図示略）とを繋ぐフロアツウブレース６の上端がボルトナットにより連結されている。
【００３４】
中間部材４の一端には、カウル連結部４３が設けられている。このカウル連結部４３はボルト挿通孔であり、図６に示すように車体のカウルＣに取り付けられたブラケットＢＫにボルト締結される。したがって、中間部材４は従来のカウルツウブレースの役割を果たす。
【００３５】
中間部材４の他端には、フロアツウブレース６を補助的に支持するための補助支持部４４が設けられている。この補助支持部４４もボルト挿通孔であり、フロアツウブレース６の側面に接した状態でフロアツウブレース６にボルト締結されている。
【００３６】
以上詳述した本実施形態のインパネリインホースメント１は、以下の作用効果を奏する。
▲１▼本実施形態は、鋼板をプレス加工した上側部材２と下側部材３とを一体化して運転席側部分１ａを形成したものであるため、図７に示す従来例のように運転席側部分として大径パイプ１０１を用いる場合に比べて、付属部材をプレス加工により一体成形できるという利点がある。即ち、図７に示す従来例のように、ステアリングサポート１１１を単独部材（別部材）として付属させる場合には、ステアリングサポート１１１の位置決め等を行ったうえで接合しなければならず煩雑であったが、本実施形態ではステアリングサポート部３８が下側部材３に一体成形されているため、そのような煩雑な工程が不要となる。
【００３７】
▲２▼本実施形態では、上側部材２と下側部材３とをもなか合わせしたとき、運転席側部分１ａの車両前側にブレーキペダルサポートマウント部７が形成されるため、図７に示す従来例のようにブレーキペダルサポートマウント１０６を単独部材（別部材）として付属させる場合に比べて、組付工程が簡略化される。
【００３８】
▲３▼本実施形態では、上側部材２と下側部材３とがそれぞれ両縁に一体成形された第２フランジ２５，３５同士及び第３フランジ２６，３６同士を面接触した状態でレーザ溶接されているため、確実に接合される。なお、レーザ溶接するためには合わせ面に隙間が生じないように金型が設計されるため、溶接面を現物合わせしてチューニングする必要がない。
【００３９】
▲４▼本実施形態では、一方のピラー取付部２６ａは上側部材２の第３フランジ２６のみで構成され、他方のピラー取付部３５ａは下側部材３の第２フランジ３５のみで構成されている。このため、各ピラー取付部を第２フランジ同士又は第３フランジ同士を重ねて形成する場合に比べて、軽量化が図られる。また、上側部材２も下側部材３も運転席側ピラーに固定されるため、どちらか一方の部材のみを運転席側ピラーに固定する場合に比べて、強度・剛性上好ましい。
【００４０】
▲５▼本実施形態では、従来のカウルツウブレースの役割を果たす中間部材４にバーリング穴４２を設け、このバーリング穴４２に助手席側部分１ｂを成す小径パイプ５をはめ込む構造のため、運転席側部分１ａと助手席側部分１ｂとを容易且つ確実に連結できる。
【００４１】
▲６▼本実施形態では、中間部材４がフロアツウブレース６の側面に締結されており、フロアツウブレース６を補助的に支持しているため、インパネリインホースメント１の剛性・強度が増し、振動レベルが低減される。
▲７▼本実施形態では、中間部材４によりフロアツウブレース６を補助的に支持する構造のため、図７に示す従来例のパイプ板厚あるいは鋼板板厚に比べて薄い鋼板で同等の強度・剛性が得られる。したがって、軽量化が図られる。
【００４２】
なお、本発明の実施の形態は、上記実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の形態を採り得ることはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本実施形態のインパネリインホースメントの全体斜視図である。
【図２】  図１の各種断面図であり、（ａ）はＡ−Ａ断面図、（ｂ）はＢ−Ｂ断面図、（ｃ）はＣ−Ｃ断面図、（ｄ）はＤ−Ｄ断面図である。
【図３】  上側部材の斜視図である。
【図４】  下側部材の斜視図である。
【図５】  中間部材の斜視図である。
【図６】  本実施形態のインパネリインホースメントを車体に取り付けたときの概略断面図である。
【図７】  従来例のインパネリインホースメントの説明図である。
【符号の説明】
１・・・インパネリインホースメント、１ａ・・・運転席側部分、１ｂ・・・助手席側部分、２・・・上側部材、３・・・下側部材、４・・・中間部材、５・・・小径パイプ、６・・・フロアツウブレース、７・・・ブレーキペダルサポートマウント部、２１・・・上側長尺部、２２・・・上側広域部、２３・・・ボルト挿通孔、２４・・・第１フランジ、２５・・・第２フランジ、２６・・・第３フランジ、２６ａ・・・ピラー取付部、３１・・・下側長尺部、３２・・・下側広域部、３３・・・ボルト挿通孔、３４・・・第１フランジ、３５・・・第２フランジ、３５ａ・・・ピラー取付部、３６・・・第３フランジ、３８・・・ステアリングサポート部、４１・・・フランジ、４２・・・バーリング穴、４３・・・カウル連結部、４４・・・補助支持部。
【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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