(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
板厚の厚い大径部と板厚の薄い小径部と前記大径部及び前記小径部を連結するテーパ部とを備え、車両に横架されると共に前記テーパ部にて前記車両に支持されるインストルメントパネル用リインホースメントにおいて、
前記テーパ部は、
前記大径部との連接部分から中間位置にかけて前記大径部の板厚と略一致する厚肉部と、
前記中間位置から前記小径部との連接部分にかけて前記厚肉部の板厚から前記小径部の板厚と略一致する板厚に徐々に薄くなる徐変部と
を備えたことを特徴とするインストルメントパネル用リインホースメント。
【請求項２】
板厚の厚い大径部と板厚の薄い小径部と前記大径部及び前記小径部を連結するテーパ部とを備え、車両に横架されると共に前記テーパ部にて前記車両に支持されるインストルメントパネル用リインホースメントの製法において、
前記大径部の板厚及び外径と略一致する大径部前段階部分と、前記大径部前段階部分に連接されたテーパであって、前記大径部の板厚と略一致する厚肉部前段階部分と、前記厚肉部前段階部分に連接され、前記小径部の外径と略一致する中間部とを備え、該中間部は、前記厚肉部前段階部分の板厚から徐々に薄くなる徐変部前段階部分と、該徐変部前段階部分に連接され、前記小径部の板厚と略一致する小径部前段階部分とを備えた中空段付パイプを形成し、
前記中空段付パイプの前記徐変部前段階部分と前記厚肉部前段階部分とを内から外に向かって圧力を加えて前記大径部の板厚と略一致する厚肉部と前記厚肉部の板厚から前記小径部の板厚と略一致する板厚に徐々に薄くなる徐変部を形成し前記テーパ部とすることを特徴とするインストルメントパネル用リインホースメントの製法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、運転席側にてステアリングを支持する板厚の厚い大径部と、助手席側にて内装部品を支持する板厚の薄い小径部と、前記大径部及び前記小径部を連結するテーパ部とを備えたインストルメントパネル用リインホースメント、及びこのインストルメントパネル用リインホースメントの製法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車においてインストルメントパネル用リインホースメントとして、アルミニウムなどの金属で形成され、かつ断面円形の中空材からなると共に大径部と小径部とが軸方向に並べて組み合わされたものがある。この種のリインホースメントは、例えば自動車の幅方向に横架されてインストルメントパネルを自動車のボディに取り付ける部材として用いられる。また、このリインホースメントにおける大径部と小径部との境界部は階段状に直線的に屈曲した段部として形成されるのではなく、強度の関係上テーパ状に形成されている。
【０００３】
かかるリインホースメントは、従来は大径部を構成する中空材と、小径部を構成する中空材と、テーパ部を構成する中空材をそれぞれ個別に作製し、その後これら各中空材を組み合わせて溶接により接合していた。
しかし、溶接により接合していたため、接合部の強度が低く、多くの工程・製造設備を必要として生産性・経済性が悪いという問題があった。
【０００４】
かかる問題に対処すべく、例えば特開平５−２９３５３５号公報には、断面積が異なる部分が連続し且つこれらの部分の境界部がテーパ状になっている中空材からなるリインホースメントが開示されている。
これによれば、図６に示すように、チャック１１３により中空材１０１の押し潰し部１０２を把持し図示Ａ方向に移動する。これによりダイス１１１の孔部１１２を通過した部分１０１ａは外径がダイス１１１の孔部１１２の内径に規定され、この孔部１１２と心金１１４の外径とにより肉厚が規定される。その後、心金１１４が抜き出され、チャック１１３が図示Ｂ方向に移動し、中空材１０１を押し戻す。
【０００５】
続いて、再びチャック１１３により中空材１０１の押し潰し部１０２を把持し図示Ａ方向に移動する。これによりダイス１２１の孔部１２２を通過した部分１０１ｂは外径がダイス１２１の孔部１２２の内径に規定され、ダイス１２１の孔部１２２と心金１２３の外径とにより肉厚が規定される。その後、心金１２３が抜き出され、チャック１１３が図示Ｂ方向に移動し、中空材１０１を押し戻す。
【０００６】
その後、スエージング装置により中空材１０１における部分１０１ｃと部分１０１ａとの境界部Ｐ、部分１０１ａと部分１０１ｂとの境界部Ｑにわたってスエージング加工を行い、テーパ部１０３を形成し、リインホースメントが完成する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記リインホースメントのテーパ部１０３のうち大径部側（部分１０１ｃ側）は、自動車のフロアに立設された支持部材により支持されるため、ある程度の剛性が必要とされ、従って厚肉であることが望ましい。この部分１０１ｃ側は境界部Ｐから形成されているため、その肉厚はほぼ大径部である部分１０１ｃと一致しており、この点を満足しているといえる。
【０００８】
しかしながら、テーパ部１０３のうち小径部側（部分１０１ｂ側）は、スエージング加工により材料を長さ方向に圧縮してその一部又は全部の断面を大きくすることにより形成されているため、板厚を制御することができないばかりか、かなり厚肉となっている。
【０００９】
従って、元来リインホースメントの軽量化を目的の一つとして大径部と小径部に分けた構造を採用しているにもかかわらず、上記リインホースメントにおいてはスエージング加工を施した部分は軽量化に反し、重量増の原因となる。本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、請求項１記載の発明は、支持構造上の支障を生じることなく十分な軽量化を図ることができるインストルメントパネル用リインホースメントの提供を目的とする。また、請求項２記載の発明は請求項１記載のリインホースメントの製法の提供を目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１記載の発明は、板厚の厚い大径部と、板厚の薄い小径部と、前記大径部及び前記小径部を連結するテーパ部とを備え、車両に横架されるインストルメントパネル用リインホースメントにおいて、
前記テーパ部は、
前記大径部との連接部分から中間位置にかけて前記大径部の板厚と略一致する厚肉部と、
前記中間位置から前記小径部との連接部分にかけて前記厚肉部の板厚から前記小径部の板厚と略一致する板厚に徐々に薄くなる徐変部と
を備えたことを特徴とする。
【００１１】
請求項２記載の発明は、板厚の厚い大径部と板厚の薄い小径部と前記大径部及び前記小径部を連結するテーパ部とを備え、車両に横架されると共に前記テーパ部にて前記車両に支持されるインストルメントパネル用リインホースメントの製法において、
前記大径部の板厚及び外径と略一致する大径部前段階部分と、前記大径部前段階部分に連接されたテーパであって、前記大径部の板厚と略一致する厚肉部前段階部分と、前記厚肉部前段階部分に連接され、前記小径部の外径と略一致する中間部とを備え、該中間部は、前記厚肉部前段階部分の板厚から徐々に薄くなる徐変部前段階部分と、該徐変部前段階部分に連接され、前記小径部の板厚と略一致する小径部前段階部分とを備えた中空段付パイプを形成する。
【００１２】
次に、前記中空段付パイプの前記徐変部前段階部分と前記厚肉部前段階部分とを内から外に向かって圧力を加えて前記大径部の板厚と略一致する厚肉部と前記厚肉部の板厚から前記小径部の板厚と略一致する板厚に徐々に薄くなる徐変部を形成し前記テーパ部とすることを特徴とする。
【００１３】
【作用】
請求項１記載のインストルメントパネル用リインホースメントの大径部は、板厚が厚く断面積が大きいため十分な剛性が確保されている。従って、例えばステアリングサポートやスピードメータなどの重量物が取り付けられる。また、小径部は、板厚が薄く断面積が小さいため大径部ほどの剛性は有していない。従って、例えばヒートコントロールやラジオ等の軽量な内装部品が取り付けられる。
【００１４】
一方、このインストルメントパネル用リインホースメントは、車両に横架されると共にテーパ部のうち厚肉部にて車両に支持されるが、この厚肉部は十分な剛性を有しているため支持構造上支障を生じることはない。また、テーパ部のうち徐変部は、厚肉部から小径部にかけて徐々に板厚が薄くなっているため、厚肉部の剛性を損なうことなくリインホースメントの十分な軽量化を達成することができる。
【００１５】
尚、このリインホースメントは、周囲のワイヤハーネスを傷つけるおそれを回避するために、例えば中空パイプに塑性加工を施して形成するのが好ましい。
請求項２記載の製法により請求項１記載のインストルメントパネル用リインホースメントを製造することができる。即ち、中空段付パイプの厚肉部前段階部分と徐変部前段階部分とを内から外に向かって圧力を加えて厚肉部と徐変部を形成しテーパ部とする。それと同時に中空段付パイプの大径部前段階部分が大径部となり、小径部前段階部分が小径部となる。
【００１６】
【実施例】
以下に本発明の好適な実施例について図面に基づいて説明する。
図１はインストルメントパネル用リインホースメントの断面図である。
本実施例のインストルメントパネル（以下「インパネ」という）用リインホースメント１は、一本の中空パイプに塑性加工を施すことにより大径部２、小径部４及び両者を連結するテーパ部３を連続一体化して形成したものである。
【００１７】
大径部２は外径６０．５ｍｍ、板厚２．０ｍｍであり、小径部４は外径３８．１ｍｍ、板厚１．０ｍｍである。
テーパ部３には、大径部２との連接部分７から所定の中間位置８にかけて板厚２．０ｍｍの厚肉部５が形成されている。また、所定の中間位置８から小径部４との連接部分９にかけて、板厚２．０ｍｍから板厚１．０ｍｍまで徐々に薄くなる徐変部６が形成されている。
【００１８】
このインパネ用リインホースメント１の大径部２は、板厚が２．０ｍｍと厚く断面積が大きいので十分高い剛性が確保されている。従って、大径部２には例えばステアリングコラムやスピードメータなどの重量物が取り付けられる。
また、小径部４は、板厚が１．０ｍｍと薄く断面積が小さいので大径部２ほどの剛性は有していない。従って、小径部４には例えばヒータコントロール、ラジオ、助手席側エアバッグ等の軽量な内装部品が取り付けられる。
【００１９】
一方、テーパ部３のうち厚肉部５は、自動車のフロアから延設された支持部材としてのブレース（図示せず）に連結されるが、板厚が厚いため十分な剛性を備えており、支持構造上支障が生じることはない。
また、テーパ部３のうち徐変部６は、中間位置８から小径部４との連接部分９にかけて徐々に板厚が薄くなっているため、厚肉部５の剛性を損なうことなくインパネ用リインホースメント１の十分な軽量化を達成することができる。
【００２０】
かかるインパネ用リインホースメント１の近傍には、各種内装部品に接続された電線の束であるワイヤハーネスが配設されるが、インパネ用リインホースメント１は一本のパイプを塑性加工することにより製造されているため、ワイヤハーネスを傷つけるおそれのあるバリ等が発生するおそれがない。
【００２１】
次に、本実施例のインパネ用リインホースメント１の製造例について説明する。
図２は中空段付パイプの断面図、図３はリインホースメントを製造するためのダイスの断面図である。
【００２２】
まず、中空段付パイプ１０及びダイス５１を準備する。
図２に示す中空段付パイプ１０は、大径部前段階部分１２、厚肉部前段階部分１５、中間部１１から構成される。大径部前段階部分１２は外径６０．５ｍｍ、板厚２．０ｍｍであり、厚肉部前段階部分１５はテーパ状であって、板厚２．０ｍｍである。中間部１１は外径が小径部４と略一致している。中間部１１は小径部前段階部分１４と徐変部前段階部分１６とを備えている。小径部前段階部分１４は外径３８．１ｍｍ、板厚１．０ｍｍである。徐変部前段階部分１６は、厚肉部前段階部分１５との連接部分１８から小径部前段階部分１４に達するまで板厚２．０ｍｍから板厚１．０ｍｍとなるように徐々に薄く形成されている。
【００２３】
一方、図３に示すダイス５１は、孔部５２がインパネ用リインホースメント１のテーパ部３の外周面と略一致する。
次いで、このダイス５１の孔部５２内に中空段付パイプ１０の厚肉部前段階部分１５と徐変部前段階部分１６とを配置し、中空段付パイプ１０の内から外に向かって圧力を加える。圧力を加える方法としては、例えば、高圧ガスや高圧の液体を用いる周知のバルジ加工を採用してもよいし、ダイス５１の孔部５２の形状と略一致する心金（図示せず）を挿通してもよい。
【００２４】
これによって、インパネ用リインホースメント１が形成される。即ち、中空段付パイプ１０の厚肉部前段階部分１５と徐変部前段階部分１６がインパネ用リインホースメント１の厚肉部５と徐変部６を形成し、テーパ部３を形成する。また、中空段付パイプ１０の大径部前段階部分１２がインパネ用リインホースメント１の大径部２となり、小径部前段階部分１４が小径部４となる。
【００２５】
次に、中空段付パイプの製造例について説明する。図４は中空パイプの処理工程図である。図５は中空段付パイプを製造するための工具の断面図である。
まず、一本の中空パイプ２０、ダイス６１及び心金７１を準備する。
中空パイプ２０は外径６０．５ｍｍ、板厚２．０ｍｍである。
【００２６】
ダイス６１は、中空段付パイプ１０の厚肉部前段階部分１５のテーパ外周面と一致する部分６３、中間部１１の外径よりもやや大きい部分６４を備えている。また心金７１は、中空段付パイプ１０の大径部前段階部分１２の内径と略一致する部分７２、厚肉部前段階部分１５のテーパ内周面に略一致する部分７３、中間部１１の内径よりもやや大きい部分７４を備えている。
【００２７】
ダイス６１の部分６３と心金７１の部分７３との間隙は２．０ｍｍ、ダイス６１の部分６４と心金７１の部分７４との間隙は１．５ｍｍとなるように設計されている。
まず、中空パイプ２０の一端を半径内方向に折曲げ、曲げ部２１を形成する（図４（ｂ）参照）。次いで、心金７１を中空パイプ２０の曲げ部２１とは反対側から挿入し、心金７１の部分７４の先端を曲げ部２１に当接させる（図４（ｃ）参照）。続いて、ダイス６１の部分６３側から中空パイプ２０を曲げ部２１側から挿入し、引抜き加工を行う（図４（ｄ）参照）。このとき、心金７１の先端は中空パイプ２０の曲げ部２１に係止しているため、心金７１を左方向に移動させれば中空パイプ２０もこれと共に左方向に移動する。そして、心金７１の部分７３がダイス６１の部分６３に達すると、中空パイプ２０の左方向への移動が規制される。その後、ダイス６１から中空パイプ２０及び心金７１を逆方向に引き抜く。
【００２８】
このようにして得られる中空パイプ３０は、図４（ｅ）に示すように、大径部前々段階部分３２、厚肉部前々段階部分３５、中間部前段階部分３１から構成される。大径部前々段階部分３２は外径６０．５ｍｍ、板厚２．０ｍｍであり、テーパ状の厚肉部前々段階部分３５は板厚２．０ｍｍ、中間部前段階部分３１は外径４１ｍｍ、板厚１．５ｍｍである。
【００２９】
続いて、所定のダイス８１及び心金９１を準備する。図５は中空段付パイプを製造するためのダイスと心金の断面図である。
ダイス８１は、中空段付パイプ１０の小径部前段階部分１４の外径と略一致する孔部８２を備えている。また心金９１は、中空段付パイプ１０の小径部前段階部分１４の内径と略一致する部分９２、徐変部前段階部分１６の形状に略一致する部分９３を備えている。
【００３０】
ダイス８１の孔部８２と心金９１の部分９２との間隙は１．０ｍｍとなるように設計され、ダイス８１の孔部８２と心金９１の部分９３との間隙は２．０ｍｍから１．０ｍｍまで徐々に変化するように設計されている。
このダイス８１と心金９１により、上記中空パイプ３０の中間部前段階部分３１のみに引抜き加工を施すことにより、上記中空段付パイプ２０を得ることができる。
【００３１】
上記インパネ用リインホースメント１の製法としては、図４（ａ）に示す中空パイプ２０から適当なダイスと心金を用いて１回の引抜き加工により製造する方法も検討したが、インパネ用リインホースメント１の徐変部６を形成するための余肉の処理が困難であった。従って、インパネ用リインホースメント１の製法としては、上記実施例の方法が優れている。
【００３２】
尚、本発明は上記実施例に何ら限定されることなく、本発明の技術的範囲を逸脱しない限り、種々の態様で実施できることはいうまでもない。
【００３３】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項１記載のインストルメントパネル用リインホースメントによれば、支持構造上の支障を生じることなく十分な軽量化を図ることができる。
【００３４】
また、請求項２記載の製法により、請求項１記載のリインホースメントを簡便に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  インストルメントパネル用リインホースメントの断面図である。
【図２】  中空段付パイプの断面図である。
【図３】  リインホースメントを製造するためのダイスの断面図である。
【図４】  中空パイプの処理工程図である。
【図５】  中空段付パイプを製造するためのダイスと心金の断面図である。
【図６】  従来例の処理工程図である。
【符号の説明】
１・・・インパネ用リインホースメント、  ２・・・大径部、
３・・・テーパ部、                      ４・・・小径部、
５・・・厚肉部、                        ６・・・徐変部、
１０・・・中空段付パイプ、              １１・・・中間部、
１２・・・大径部前段階部分、            １４・・・小径部前段階部分、
１５・・・厚肉部前段階部分、            １６・・・徐変部前段階部分、
２０・・・中空パイプ、
【図１】
0003736865.tif 000002
【図２】
0003736865.tif 000003
【図３】
0003736865.tif 000004
【図４】
0003736865.tif 000005
【図５】
0003736865.tif 000006
【図６】
0003736865.tif 000007