JP2004231038A

JP2004231038A - クロスカービームのステアリング支持構造

Info

Publication number: JP2004231038A
Application number: JP2003021938A
Authority: JP
Inventors: Akira Matsutani; 陽松谷
Original assignee: Calsonic Kansei Corp
Current assignee: Marelli Corp
Priority date: 2003-01-30
Filing date: 2003-01-30
Publication date: 2004-08-19

Abstract

【課題】コストが安価で成形作業が簡単なクロスカービームを用いたステアリング支持構造を提供する。
【解決手段】車幅方向に沿ってクロスカービーム１２を延設し、クロスカービーム１２の運転席側の部位の外周面に車両前後方向に突出するステアリング支持用ブラケット２０を設け、ステアリング支持用ブラケット２０にステアリング装置を支持することによって、ステアリング装置をステアリング支持部材を介してクロスカービーム１２に支持するクロスカービームのステアリング支持構造であって、ステアリング支持用ブラケット２０を、クロスカービーム１２の外周面から車両前後方向に延びる断面コ字状の本体部５０と、本体部５０の車両前後方向の先端に設けられた開口端部を塞ぐ側壁部５１とから構成している。
【選択図】図４

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ステアリング支持部材を介してステアリング装置をクロスカービームに支持するクロスカービームのステアリング支持構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
通常、自動車にはインストルメントパネルやステアリング装置を支持するために、車幅方向に沿ってクロスカービームが延設されている。このクロスカービームの外周面には、ステアリング支持用ブラケットが設けられ、該ステアリング支持用ブラケットにステアリング装置を支持する取付ボルトを後加工によって取り付けている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
よって、前記ステアリング装置は、前記取付ボルトを介してステアリング支持用ブラケットに支持されている。ここで、ステアリング装置は重量が大きいため、前記ステアリング支持用ブラケットは高い機械的強度が必要とされている。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−２８４０１８公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来のステアリング支持用ブラケットでは、高剛性を確保すべく板厚を大きくしているため、部品コストが上昇するという問題があった。また、前記取付ボルトは、ステアリング支持用ブラケットを設けたのちに、後加工によって取り付けるため、クロスカービームの成形作業に手間がかかった。
【０００６】
そこで、本発明は、コストが安価で成形作業が簡単なクロスカービームを用いたステアリング支持構造を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るクロスカービームのステアリング支持構造は、前記請求項１にあっては、車幅方向に沿ってクロスカービームを延設し、該クロスカービームの運転席側の部位の外周面に車両前後方向に突出するステアリング支持部材を設け、該ステアリング支持部材にステアリング装置を支持することによって、ステアリング装置をステアリング支持部材を介してクロスカービームに支持するクロスカービームのステアリング支持構造であって、前記ステアリング支持部材を、前記クロスカービームの外周面から車両前後方向に延びる断面コ字状の本体部と、該本体部の車両前後方向の先端に設けられた開口端部を塞ぐ側壁部とから、車両上方側が開口した略箱形状に形成したことを特徴としている。
【０００８】
前記請求項２に記載された発明は、請求項１に記載のクロスカービームのステアリング支持構造であって、前記クロスカービームの外周面におけるステアリング支持部材の下部側にステアリング装置を支持し、このステアリング支持部材の近傍部のクロスカービーム上面に、車両室内に向けて風を吹き出すベント吹出口を穿設したことを特徴とする。
【０００９】
前記請求項３に記載された発明は、前記請求項１又は２に記載されたクロスカービームのステアリング支持構造であって、前記ステアリング支持部材を、前記クロスカービームの車両前方側及び車両後方側の双方の外周面に設けたことを特徴とする。
【００１０】
前記請求項４に記載された発明は、前記請求項１〜３のいずれかに記載のクロスカービームのステアリング支持構造であって、前記ステアリング支持部材に、下方に突出する締結部材を射出成形によって一体成形し、該締結部材にステアリング装置を取り付けることによって、ステアリング装置を締結部材とステアリング支持部材を介してクロスカービームに支持したことを特徴とする。
【００１１】
【発明の効果】
前記請求項１に記載された発明によれば、ステアリング支持部材は上方側が開口した略蓋状に形成されているため、特に車両上下方向の荷重に対する機械的強度が大幅に向上する。よって、部品コストをほとんど上昇させることなく、重量の大きいステアリング装置を確実に保持することができる。また、クロスカービームを射出成形によって成形する際、前記ステアリング支持部材をクロスカービームに一体成形すれば、ステアリング支持部材の取付強度を向上させることができる。この場合は、上型と下型の簡単な射出成形用の型構成によって、前記蓋状のステアリング支持部材を成形することができる。
【００１２】
前記請求項２に記載された発明によれば、前記ステアリング支持部材によってクロスカービーム本体の剛性も向上するため、クロスカービームにベント吹出口が開口していても、この開口は縦壁面ではなく、ステアリング装置が保持される下面と反対側の上面にあるため、ステアリング装置からの上下振動に対してもクロスカービームの強度を保持することができる。
【００１３】
前記請求項３に記載された発明によれば、前記ステアリング支持部材をクロスカービームの車両前方側と車両後方側の双方に形成したため、ステアリング装置の荷重を均等に支持することができる。
【００１４】
前記請求項４に記載された発明によれば、ステアリング支持部材に締結部材を一体成形したため、締結部材を取り付ける別途の工程を設ける必要がなく、クロスカービームの成形作業が簡略化される。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１６】
図１は、本実施形態によるクロスカービームのステアリング支持構造を適用した車体１０の車両室内を示している。
【００１７】
車両室内の前部には、車幅方向に沿ってインストルメントパネル１１が運転席側から助手席側にかけて配設されている。前記インストルメントパネル１１の内方、即ち車両前方側にはクロスカービーム１２が延設されている。
【００１８】
図２は、本実施形態によるクロスカービーム１２の斜視図である。車幅方向の左右両端には、車幅方向の外方に延びる板状の取付フランジ１３，１３が形成されている。該取付フランジ１３には、ボルト４３を挿入するための挿通孔１９が穿設されている。また、クロスカービーム１２の運転席側には、後述するように、車両後方側及び車両前方側の外周面にステアリングホイールを支持するためのステアリング支持部材であるステアリング支持用ブラケット２０が形成されている。
【００１９】
一方、助手席側にはエアバック収容用ケーシング２２が設けられており、左右両端部の上面には円筒状のベント吹出口２３，２４が開口している。
【００２０】
図３は、本実施形態によるクロスカービーム１２の分解斜視図である。
【００２１】
クロスカービーム１２は、予め樹脂により成形された第一筒状体２８と、該第一筒状体２８の助手席側（左側）の端部の外周側に樹脂により鋳ぐるみ成形される蓋状部材２９と、第一筒状体２８の運転席側（右側）の外周側に樹脂により鋳ぐるみ成形される第二筒状体３０とから構成されている。
【００２２】
前記第一筒状体２８は、上部側の断面略Ｕ字状の半割部材３１と下部側の断面略Ｕ字状の半割部材３２とからなる。これら半割部材３１，３２の長手方向端部は縦壁３１ａ，３２ａにより塞がれている。そして、上部側の半割部材３１における車幅方向外側部分の上面には、ベント吹出口２３，２４となる開口４４，２４が、上方に延びるフランジ４４ａ，２４ａによって囲まれて一体に形成されている。下部側の半割部材３２の助手席側の後面には前述のエアバック収容用ケーシング２２が斜め上後方に向けて開放した有底の箱形状で一体形成されており、その底部分には図示しない円盤状のエアバックインフレータが収まる開口２２ａが設けられている。
【００２３】
一方、第二筒状体３０の車幅方向内側の端部は開口しており、この第二筒状体３０の車幅方向外側の端部には略垂直状に延びる板状の取付フランジ１３が、そしてこの取付フランジ１３の近傍の車幅方向内方の上面には、上方に延びるフランジを備えた吹出口４５が、それぞれ一体で形成されている。なお、図２における前記ベント吹出口２３は、内周側に配設された第一筒状体２８の吹出口４４と、該吹出口４４の外周側に配設された第二筒状体３０の吹出口４５とから密着状態の二重管構造に構成されている。
【００２４】
そして、図３と図４に示すように、第二筒状体３０の車両後方側の外周面からは、車両後方に向けて２つのステアリング支持用ブラケット２０，２０が突出して一体成形されており、第二筒状体３０の車両前方側の外周面からも、２つのステアリング支持用ブラケット２０，２０が車両前方に向けて形成されている。これらのステアリング支持用ブラケット２０，２０は、互いに車幅方向に所定の間隔を隔てて設けられている。
【００２５】
また、例えば、車両後方側に設けられたステアリング支持用ブラケット２０は、図４から明らかなように、第二筒状体３０の車両後方側の外周面３０ａから車両後方に向けて延びる断面コ字状の本体部５０と、該本体部５０の車両後方側の開口端部を塞ぐ側壁部５１とから構成されており、前記本体部５０は略水平状に配置された底面部５０ａと、該底面部５０ａの左右両端から上方に立設した側面部５０ｂ，５０ｂとから断面コ字状に形成されている。よって、これらの外周面３０ａ、底面部５０ａ、側面部５０ｂ，５０ｂ及び側壁部５１によって、上方側が開口した略蓋状（略箱形状）に形成されている。また、前記底面部５０ａには、下方に向けて延びる植込ボルト（締結部材）５２がインサート成形されている。この植込ボルト５２の上面は、底面部５０ａとほぼ面一の高さに設けられている。
【００２６】
さらに、図５に示すように、ステアリング装置５３はクロスカービーム１２のステアリング支持用ブラケット２０に下方から取り付けることができる。
【００２７】
前述したように、ステアリング支持用ブラケット２０からは下方に向けて植込ボルト５２が延びている。一方、ステアリング装置５３の上部には、平面状に形成された取付面５４が形成されており、該取付面５４の角部には、前記植込ボルト５２が挿通される挿通孔５５が穿設されている。
【００２８】
よって、ステアリング装置５３を上方に持ち上げ、取付面５４の挿通孔５５に植込ボルト５２を挿入したのち、該植込ボルト５２にナット５６を螺合させることによって、ステアリング装置５３をクロスカービーム１２に支持することができる。
【００２９】
簡単にクロスカービーム１２の成形方法を説明する。
【００３０】
まず、第一筒状体２８を成形する。予め、上部側の半割部材３１と下部側の半割部材３２（図３参照）とを別々に樹脂により射出成形し、これらの周縁部同士３３，３４を互いに振動溶着させることによって、内部が中空の第一筒状体２８を成形する。
【００３１】
次いで、第一筒状体２８の左右両端部の外周側に、蓋状部材２９及び第二筒状体３０を樹脂により鋳ぐるむ。第二筒状体３０は、図６に示すように、上型３５、下型３６及びサイド型３７から構成された金型３８を用いて鋳ぐるむことができる。
【００３２】
予め成形された第一筒状体２８と図示しない植込ボルトを金型３８内に収容し、上型３５、下型３６及びサイド型３７を移動させて金型３８を閉成すると、図６に示すように、第一筒状体２８と金型３８の内面との間にキャビティ４０が形成される。上型３５に設けられた湯口３９から前記キャビティ４０内に溶融樹脂４１を注入して該溶融樹脂４１をキャビティ４０内に充填させ、この状態で溶融樹脂４１を硬化させることによって、第一筒状体２８の外周側に第二筒状体３０と植込ボルトを同時に鋳ぐるむことができる。こののち、矢印に示す方向に上型３５、下型３６及びサイド型３７を移動させることによって金型３８を開くと、本実施形態によるクロスカービーム１２が得られる。ここで、前記溶融樹脂４１は、第一筒状体２８を構成する樹脂よりも高い強度を有するものを用いることが好ましい。例えば、繊維を混入させた溶融樹脂等を用いることができる。
【００３３】
前記クロスカービームのステアリング装置支持構造によれば、以下の作用効果を奏する。
【００３４】
図４に示す矢印方向である上下方向に上型３５と下型３６を開成すれば、側壁部５１が設けられたステアリング支持用ブラケット２０を有するクロスカービーム１２を成形することができる。また、上下型３５，３６の抜き方向を上下方向にすれば、前記植込ボルト５２を効率的に押さえ込むことができ、インサート成形でステアリング支持用ブラケット２０に一体に形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態によるクロスカービームを配設した車体前部の斜視図である。
【図２】本実施形態によるクロスカービーム全体を示す斜視図である。
【図３】本実施形態によるクロスカービームの分解斜視図である。
【図４】図３におけるステアリング支持ブラケット近傍を示す拡大斜視図である。
【図５】本実施形態によるクロスカービームにステアリング装置を取り付ける状態を示す斜視図である。
【図６】本実施形態によるクロスカービームを成形する金型の断面図である。
【符号の説明】
１２クロスカービーム
２０ステアリング支持ブラケット（ステアリング支持部材）
２３ベント吹出口
５０本体部
５１側壁部
５２植込ボルト（締結部材）

Claims

車幅方向に沿ってクロスカービーム（１２）を延設し、該クロスカービーム（１２）の運転席側の部位に車両前後方向に突出するステアリング支持部材（２０）を設け、該ステアリング支持部材（２０）にステアリング装置（５３）を支持するクロスカービームのステアリング支持構造であって、
前記ステアリング支持部材（２０）は、前記クロスカービーム（１２）の外周面から車両前後方向に延びる断面コ字状の本体部（５０）と、該本体部（５０）の車両前後方向の開口端部を塞ぐ側壁部（５１）とから構成されて車両上方側が開口した略蓋状に形成されていることを特徴とするクロスカービームのステアリング支持構造。
前記クロスカービーム（１２）のステアリング支持部材（２０）の下面にステアリング装置（５３）が支持され、このステアリング支持部材（２０）の近傍部に、車両室内に向けて風を吹き出すベント吹出口（２３）を車両上方側が開口するように形成したことを特徴とする請求項１に記載のクロスカービームのステアリング支持構造。
前記ステアリング支持部材（２０）を、前記クロスカービーム（１２）の車両前方側及び車両後方側の双方の外周面に設けたことを特徴とする請求項１又は２に記載のクロスカービームのステアリング支持構造。
前記ステアリング支持部材（２０）に、下方に突出する締結部材（５２）を一体成形し、該締結部材（５２）にステアリング装置（５３）を取り付けることによって、ステアリング装置（５３）をステアリング支持部材（２０）を介してクロスカービーム（１２）に支持したことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のクロスカービームのステアリング支持構造。