JP2006193090A

JP2006193090A - インパネリーンフォース構造

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Publication number: JP2006193090A
Application number: JP2005008478A
Authority: JP
Inventors: Masatoshi Yoshida; 正敏吉田
Original assignee: Kobe Steel Ltd
Current assignee: Kobe Steel Ltd
Priority date: 2005-01-17
Filing date: 2005-01-17
Publication date: 2006-07-27
Anticipated expiration: 2025-01-17
Also published as: JP4557724B2

Abstract

【課題】インパネリーンフォース構造において、インパネリーンフォースメント１１の端部を車体フレームに対して強固に接合可能とする。施工面で取り付けやすく、かつ車幅方向への形状誤差の吸収を可能とする。
【解決手段】インパネリ−ンフォースメント１１と、その両端部に固定されたアルミニウム押出形材製の取付用ブラケット１２と、取付用ブラケット１２がボルト接合される車体側ブラケット１３からなる。取付用ブラケット１２は車体幅方向を押出方向とし、インパネリーンフォースメント１１の前後のフランジ１１ａ，１１ｂに溶接接合させた一対の縦壁状フランジ１５，１６と、これらをつなぐ壁状リブ１７からなる。車体側ブラケット１３は取付部２１と階段状のフランジ部２２からなり、フランジ部２２のうち縦壁状フランジ２２ａ，２２ｂに取付用ブラケットの延長部１５ａ，１６ａがボルト接合される。
【選択図】図２

Description

本発明は、自動車用インパネリーンフォースメントの取付構造に関し、特に剛性、変形強度、取り付け性に優れたインパネリーンフォースメントの取付構造に関するものである。

自動車などの車体では、車室内前方にステアリングコラムを支持するためのインパネリーンフォースメント（インパネリーンフォース，ステアリングサポート，クロスカービームなどともいう）が車体幅方向に設けられている。

このインパネリーンフォースメントは、周知の通り、車体に対し略水平方向で車幅方向に対し平行に延在するように配置され、直接あるいは車体幅方向の端部に設けられたブラケットを介して車体フレームに取り付けられるとともに、車体中央付近に設置される車体下方向に延在するステイと呼ばれる部品により車体フロアと連結される。このようなインパネリーンフォースメントは、種々の断面形状が選択されるとともに、他部品との干渉を回避するために長手方向に曲げ、スェージング、つぶし加工などが施される場合もある。さらに、コスト、性能面から、その素材についても鋼板、アルミニウム、マグネシウムなど様々な素材が選択される。

このようなインパネリーンフォースメントは、走行時に振動を防止するために高い剛性が要求される。また、衝突安全性能を確保するために、前面衝突において車体前方からステアリングを介して伝わる車体後方への荷重及び乗員の前方移動による車体前方への荷重に対して変形量が規定される。加えて、側面衝突における室内空間確保の観点から、車幅方向への荷重負荷条件、すなわちインパネリーンフォースメント軸方向荷重に対しても、高い強度が要求される。近年では、さらなる軽量化、省スペース化が望まれており、インパネリーンフォースメントの小径化、薄肉化、剛性及び強度要件の両立が望まれている。

一般的なインパネリーンフォースの端部取付構造が下記特許文献１，２に開示されている。この特許文献に開示された取付構造のように、車室幅と同じ長さのインパネリーンフォースメントを用い、車幅方向へボルト接合することで、インパネリーンフォースメント端部を車体フレームに強固に取り付けるものが多い。

特開２００１−３２８５６５号公報特開２０００−２３８６６５号公報

しかし、上記のような構造では、製造時の組み立てやすさという観点では問題が生じることが多い。即ち、インパネリーンフォースメントの組み付けは、車体ボデーを組み上げた後に行われるために、車体後方からあるいは上方からしか施工できない。特許文献１，２に開示された取付構造の場合には、ビーム長さが車室幅と同じであるために、取り付け時に一度傾けて車室内部に挿入する必要があり、取り付けが煩雑になるという問題がある。また、インパネリーンフォースメント自体にある程度重量があるために、車体上方向からよりも、車体後方から前方に簡便に取り付けられることが望まれる。
また、特許文献１，２に開示された取付構造では、製品形状のバラツキにより、インパネリーンフォースメントの長さと車室内の幅に差異が生じた場合に、その形状誤差（長さの差異）を簡便に吸収できないという問題もある。

この製品形状のバラツキに起因する形状誤差を吸収するために、下記特許文献３〜５に開示されているように、インパネリーンフォースメント端部に塑性変形し得る伸縮部材やスライド部材を設定する試みも見られる。しかし、このような伸縮部材やスライド部材を組み合わせる方式では、側面衝突における車幅方向（軸方向）への変形開始荷重が極端に低下し、側面衝突における室内空間確保という要求を満足できなくなるという問題がある。

特開２００２−５３０７０号公報特開２００２−２１１４４１号公報特開２００２−１０８７５９号公報

一方、製造時の組み付け安さ、形状バラツキの吸収という観点からは、下記特許文献６に見られるように、車体後方から前方向へのボルト接合により、接合される構造が主体となる。本方式の場合には、ボルト接合部に長穴を設けるなどの手法により、形状バラツキの吸収が可能であるとともに、容易に車体への取り付けも可能といえる。
また、下記特許文献７に示すように、板成形により製作されたブラケットを用いて、後方からの車体への接合を可能にするとともに、取り付け剛性を確保するブラケット取り付け構造を提案した例も見られる。
これらの手法では、組み付け時に車体上下方向への位置決めが煩雑になるという問題があるが、これを解消するために、特許文献８に示すようにガイド部材を利用する方法も提案されている。

特開２００１−１９４６号公報特開２００１−１０５０９号公報特開２００３−２６１０６９号公報

しかし、特許文献６〜８に開示された構造は、車体前もしくは後ろ側のどちらか片側でインパネリーンフォースメントとブラケットを接合し、このブラケットを介して車体に組み付けを行う構造である。このような構造の場合、インパネリーンフォースメントのブラケットと接合されていない部分では、前面衝突に対する車体前後方向への荷重が負荷された際に軸方向へのすべり変形が容易に生じる。このため、特許文献１，２に開示された構造に比べて回転変形が生じやすく、変形量が大きくなるという問題がある。

図５（ａ），（ｂ）は、インパネリーンフォースメント１の端部の車体後ろ側に取付用ブラケット２が溶接（溶接部３）されている場合に、荷重負荷によるインパネリーンフォースメント１の変形形態を模式的に示すもので、破線が変形前のインパネリーンフォースメント１の平面視形状、実線が荷重負荷による変形後のインパネリーンフォースメント１の平面視形状である。図５（ａ）に示すように、前方側から中央部に荷重が負荷されると、インパネリーンフォースメント１の曲げ外側（前方側）に引張力が加わってそこにすべり変形が生じ、そのすべり変形に起因して回転変形が生じ、変形量が大きくなる。また、図５（ｂ）に示すように、後方側から中央部に荷重が負荷されるときも、前方側から荷重が付加されたときほどではないが、やはり回転変形が生じている。

車体前後方向への荷重負荷に対する変形量を低減するためには、インパネリーンフォースメント自体の曲げ剛性を大きくする方法と端部取り付け方法を工夫し、前記回転変形を抑制する方法が考えられる。しかし、前述のとおり、さらなる軽量化、省スペース化が要求されている状況では、インパネリーンフォースメント自体の剛性を大きくすることは困難である。
一方、端部の拘束状態を強固にするためのひとつの方法として、下記特許文献９に、インパネリーンフォースメントの端部全周をブラケットでかしめ接合する方法が提案されている。しかし、この方法では、インパネリーンフォースメントの断面形状あるいはブラケットの形状にバラツキが生じた場合には、このかしめ力に大きなバラツキが生じ、強度を保障することができないという問題がある。また、近年の高強度化したインパネリーンフォースメントをかしめ接合するためには、ボルト自体非常に強度の高いものを用いる必要があり、条件によっては、必要な締め付け強度を得ることが難しいという問題がある。

特開平１１−２２２１５８号公報

以上の従来技術から、技術課題を整理すると以下のようになる。
（１）車体前後方向に対する変形量を低減するために、ビーム端部の拘束状態を強固にしたい。
（２）施工面での組み付け安さを確保するために、車体後方から前方向に接合できる構造にしたい。この接合時には、位置決めが容易に行えることが望ましい。
（３）車体幅方向への形状誤差バラツキを吸収できることが望ましい。

従って、本発明は、インパネリーンフォースメントの端部を車体フレームに対して強固に接合可能であり、施工面で取り付けやすく、かつ車幅方向への形状誤差の吸収が可能な、自動車のインパネリーンフォース構造を提供しようとするものである。

本発明に係る自動車のインパネリーンフォース構造は、車体幅方向に設置されるインパネリ−ンフォースメントと、前記インパネリーンフォースメントの車体幅方向両端部に固定されたアルミニウム押出形材製の取付用ブラケットからなり、前記取付用ブラケットは車体幅方向を押出方向とし、前記インパネリーンフォースメントの車体前側及び後ろ側との接合面を有する互いに間隔を置いて配置された一対の縦壁状フランジと、これら一対の縦壁状フランジをつなぐ壁状リブとから構成される断面形状を有し、押出方向に所定幅を有し、前記縦壁状フランジが前記インパネリーンフォースメントの上側及び下側への延長部を有してそこが車体側ブラケットに対するボルト接合部とされたことを特徴とする。この延長部にはボルト穴が形成される。
車体側ブラケットは車体フレームに固定され、ボルト接合用の縦壁状フランジを有し、前記取付用ブラケットの縦壁状フランジの延長部が車体後方側から前記車体側ブラケットの縦壁状フランジに当接し、両者がボルト接合される。

本発明に係るインパネリーンフォース構造では、インパネリーンフォースメントの車体前側及び後側の２箇所を含む位置で該インパネリーンフォースメントに取付用ブラケットを固定することにより、車体前方側及び後方側からのいずれの荷重負荷条件でも、インパネリーンフォースメントの曲げ外側部位のすべり変形を防止できる。また、この取付用ブラケットは、車体前後方向の曲げ変形に対して高い曲げ剛性を持つ所定幅の壁状リブを有することで、このすべり変形に起因する回転変形に対する大きな抵抗となる。

図５（ｃ），（ｄ）は、本発明の効果を従来技術（（ａ），（ｂ））と対比して示すもので、インパネリーンフォースメント１の端部の車体前側及び後ろ側に取付用ブラケット２が溶接（溶接部３）されている場合に、荷重負荷によるインパネリーンフォースメント１の変形形態を模式的に示す。破線が変形前のインパネリーンフォースメント１の平面視形状、実線が荷重負荷による変形後のインパネリーンフォースメント１の平面視形状である。
図５（ｃ）に示すように、前方側から中央部に荷重が負荷されると、インパネリーンフォースメント１の曲げ外側（前方側）に引張力が同様に加わるが、インパネリーンフォースメント１の車体前側にも取付用ブラケット２が固定されているため、そこにすべり変形が生じにくく、回転変形が抑えられるため、図５（ａ）に比べて大幅に変形量を低減できる。また、図５（ｄ）に示すように、後方側から中央部に荷重が負荷されるときも、若干ではあるが、図５（ｂ）に比べて変形量が低減している。

また、本発明に係るインパネリーンフォース構造では、車体後方からボルトを用いて、車体側ブラケットに容易に組み付けが可能であり、取付用ブラケット又は車体側ブラケットに設けられるボルト穴のどちらかを長穴にしておけば、車幅方向の形状精度に問題があった場合にも、その形状誤差を容易に吸収できる。

本発明に係るインパネリーンフォース構造について、図１〜図５を用いて、より具体的に説明する。
先ず、図１は、アルミニウム合金製中空形材からなるインパネリーンフォースメント１１の端部にアルミニウム押出形材からなる取付ブラケット１２が固定され、これが図示しない車体フレームに予め取り付けられたアルミ鋳造製の車体側ブラケット１３にボルト接合されたインパネリーンフォース構造を示すものであり、図２は組立の様子を示す要部の拡大斜視図である。図１，２に示すように、インパネリーンフォースメント１１は車幅方向に延在し、両端部分に車体フレームと接合するための取り付けブラケット１２が固定され、車体中央付近に、車体上下方向に延在するステイ１４により、図示しない車体フロアに接合される。

図２に示すように、インパネリーンフォースメント１１は、車体前側フランジ１１ａ、車体後ろ側フランジ１１ｂ、上側壁状リブ１１ｃ及び下側壁状リブ１１ｄからなる。なお、本発明では、インパネリーンフォースメントの中空断面（４角形断面に限らず）において、車体前側及び後ろ側の部分をフランジという。
取付用ブラケット１２は、押出形材を押出方向に垂直に所定幅に切断したもので、インパネリーンフォースメント１１の前面（車体前側フランジ１１ａ）と接合される縦壁状フランジ１５、後面（車体後ろ側フランジ１１ｂ）と接合される縦壁状フランジ１６、及びこれらをつないで車体前後方向に延在する壁状リブ１７からなる。

取付用ブラケット１２において、縦壁状フランジ１５は、壁状リブ１７より下の部分がインパネリーンフォースメント１１の車体前側フランジ１１ａに接合される。この接合は溶接（この例では両サイドの隅肉溶接が望ましい）により行われるのが望ましいが、ボルト止めあるいはリベット止めなども可能である。また、縦壁状フランジ１５は、インパネリーンフォースメント１１の上側に延びる延長部１５ａ（壁状リブ１７より上の部分）を有し、そこにボルト穴１８が形成されている。
縦壁状フランジ１６は、壁状リブ１７のすぐ下の部分がインパネリーンフォースメント１１の車体後ろ側フランジ１１ｂに接合される。接合方法は縦壁状フランジ１５と同じでよい。また、縦壁状フランジ１６は、インパネリーンフォースメント１１の下側に延びる延長部１６ａを有し、そこにボルト穴１９が形成されている。

車体側ブラケット１３は、車体フレームに固定される板状の取付部２１と、取付部２１から突出した階段状のフランジ部２２からなり、該フランジ部２２は、車体前後方向に間隔を置いて配置された上下の縦壁状フランジ２２ａ，２２ｂとそれらをつなぐ横壁状フランジ２２ｃからなる。縦壁状フランジ２２ａ，２２ｂには、それぞれボルトねじ穴（ねじ切りされた穴）２３，２４が形成され、取付部２１にはボルト穴２５が形成されている。車体側ブラケット１３の上下の縦壁状フランジ２２ａ，２２ｂの間隔は、前記取付用ブラケット１２の縦壁状フランジ１５，１６の間隔とほぼ一致する。インパネリーンフォースメント１１に固定した取付用ブラケット１２を車体側ブラケット１３に組み付けたとき、ボルト穴１８とボルトねじ穴２３、ボルト穴１９とボルトねじ穴２４がそれぞれ連なるようになっている。

取付用ブラケット１２をインパネリーンフォースメント１１の端部所定位置に溶接固定したとき、インパネリーンフォースメント１１の車体前側フランジ１１ａ、車体後ろ側フランジ１１ｂ及び上側壁状リブ１１ｃの周囲が、取付用ブラケット１２の縦壁状フランジ１５、縦壁状フランジ１６及び壁状リブ１７に接触状態で囲まれる。
次に、インパネリーンフォースメント１１と取付用ブラケット１２からなる構造体を、上方から下降させ又は後方から前方に進めて、インパネリーンフォースメント１１の下側壁状リブ１１ｄを、予め車体フレームに固定されていた車体側ブラケット１３の横壁状フランジ２２ｃ上に置き、さらに該横壁状フランジ２２ｃをガイドとして、取付用ブラケット１２の縦壁状フランジ１５、１６が車体側ブラケット１３の縦壁状フランジ２２ａ，２２ｂに当接するまで前方に進める。続いて、車体後方側からボルトを前方に進めて、取付用ブラケット１１の縦壁状フランジ１５、１６のボルト穴１８，１９を通し、車体側ブラケット１３の縦壁状フランジ２２ａ，２２ｂのボルトねじ穴２３，２４にねじ込み、固定する。
これにより、インパネリーンフォースメント１１は、その全周が取付用ブラケット１２の縦壁状フランジ１５、縦壁状フランジ１６及び壁状リブ１７と、車体側ブラケット１３の横壁状フランジ２２ｃにより接触状態で囲まれることになり、強固に車体フレームに固定される。

なお、インパネリーンフォースメント１１に固定した左右の取付用ブラケット１２，１２と左右の車体側ブラケット１３，１３の間に、車幅方向の形状誤差があったとき、その形状誤差を吸収する手段として次の方法が考えられる。
（１）ボルト穴１８，１９を長穴とし、車体後方側から前記ボルト穴１８，１９にボルトを通してボルトねじ穴２３，２４に接合する。
（２）ボルト穴１８，１９を長穴とし、ボルトねじ穴２３，２４の代わりにこれを単なる貫通穴として、その背面にナットを溶接し、車体後方側からボルト穴１８，１９及び前記貫通穴にボルトを通し、前記ナットに接合する。
（３）ボルト穴１８，１９を長穴とし、車体側ブラケット１３の縦壁状フランジ２２ａ、２３ａにはボルトねじ穴２３，２４をあけずに、その位置に車体後方向きにスタッドボルトを溶接しておき、該スタッドボルトをボルト穴１８，１９に通して、後方側からナット接合する。
（４）ボルトねじ穴２３，２４の代わりにこれを単なる貫通穴（長穴）とし、車体後方側からボルト穴１８，１９（丸穴）及び前記貫通穴にボルトを通し、別途ナットを用いてボルト止めする。
（５）ボルトねじ穴２３，２４の代わりにこれを単なる貫通穴（長穴）とし、取付用ブラケット１２の縦壁状フランジ１５，１６の延長部１５ａ，１６ａに穴１８，１９をあけずに、その位置に車体前方向きにスタッドボルトを溶接しておき、そのスタッドボルトを前記貫通穴に通し、別途ナットを用いてボルト止めする。

インパネリーンフォースメント１１、取付用ブラケット１２及び車体側ブラケット１３（フランジ部２２のみ示す）の断面を図３（ａ）に示す。２６はボルトである。このほかにも、取付用ブラケット及び車体側ブラケットの断面形状について、種々の形態が考えられる。
図３（ｂ）では、取付用ブラケット３２は、縦壁状フランジ３４がインパネリーンフォースメント１１の下側に延びる延長部３４ａを有し、縦壁状フランジ３５がインパネリーンフォースメント１１の上側に延びる延長部３５ａを有し、壁状リブ３６がインパネリーンフォースメント１１の上側壁状リブ１１ｃに接触している。車体側ブラケット３３は階段状のフランジ部３７を有し、下側の縦壁状フランジ３７ａが取付用ブラケット３２の縦壁状フランジ３４に接触してその延長部３４ａとボルト接合され、上側の縦壁状フランジ３７ｂが取付用ブラケット３２の縦壁状フランジ３５の延長部３５ａにボルト接合され、横壁状フランジ３７ｃが取付用ブラケット３２の壁状リブ３６上に接触している。

図３（ｃ）では、取付用ブラケット４２は、縦壁状フランジ４４がインパネリーンフォースメント１１の上側に延びる延長部４４ａ及び下側に延びる延長部４４ｂを有し、縦壁状フランジ４５は延長部を有しない。壁状リブ４６がインパネリーンフォースメント１１の上側壁状リブ１１ｃに接触している。車体側ブラケット４３は単なる縦壁状のフランジ部４７を有し、これが縦壁状フランジ４４に接触してその延長部４４ａ、４４ｂとボルト接合されている。

図３（ｄ）では、取付用ブラケット５２は、縦壁状フランジ５４がインパネリーンフォースメント１１の下側に延びる延長部５４ａを有し、縦壁状フランジ５５がインパネリーンフォースメント１１の上側に延びる延長部５５ａを有し、壁状リブ５６がインパネリーンフォースメント１１の下側壁状リブ１１ｄに接触している。車体側ブラケット５３は階段状のフランジ部５７を有し、下側の縦壁状フランジ５７ａが取付用ブラケット５２の縦壁状フランジ５４に密着してその延長部５４ａとボルト接合され、上側の縦壁状フランジ５７ｂが取付用ブラケット５２の縦壁状フランジ５５の延長部５５ａにボルト接合され、横壁状フランジ５７ｃがインパネリーンフォースメント１１の上側壁状リブ１１ｃ上に接触している。

図３（ｅ）では、取付用ブラケット６２は、縦壁状フランジ６４がインパネリーンフォースメント１１の上側に延びる延長部６４ａを有し、縦壁状フランジ６５がインパネリーンフォースメント１１の下側に延びる延長部６５ａを有し、壁状リブ６６がインパネリーンフォースメント１１の下上壁状リブ１１ｄに接触している。車体側ブラケット６３は階段状のフランジ部６７を有し、上側の縦壁状フランジ６７ａが取付用ブラケット６２の縦壁状フランジ６４に接触してその延長部６４ａとボルト接合され、下側の縦壁状フランジ６７ｂが取付用ブラケット６２の縦壁状フランジ６５の延長部６５ａにボルト接合され、横壁状フランジ６７ｃが取付用ブラケット６２の壁状リブ６６上に接触している。

図３（ｆ）では、取付用ブラケット７２は、縦壁状フランジ７４がインパネリーンフォースメント１１の上側に延びる延長部７４ａ及び下側に延びる延長部７４ｂを有し、縦壁状フランジ７５は延長部を有しない。壁状リブ７６がインパネリーンフォースメント１１の下側壁状リブ１１ｄに接触している。車体側ブラケット７３は単なる縦壁状のフランジ部７７を有し、これが縦壁状フランジ７４に接触してその延長部７４ａ、７４ｂとボルト接合されている。

図３に種々の断面形状の取付用ブラケットを例示したが、取付用ブラケットの断面形状は車体上方向又は下方向からインパネリーンフォースメントに組みつけられることを前提に、インパネリーンフォースメント断面形状に応じて便宜選択される。車体側ブラケットの形状は、選択された取付用ブラケットの断面形状に合わせて設計される。
なお、図３において、（ａ），（ｅ）に示す取付用ブラケット（１２，６２）の場合、この取付用ブラケット（１２，６２）を車体側ブラケット（１３，６３）に取り付ける際に、車体側ブラケット（１３，６３）の横壁状フランジ（２２ｃ，６７ｃ）を位置決めガイドとして利用できる利点がある。
また、図３において、（ａ），（ｄ）に示す取付用ブラケット（１２，５２）の場合、車体側ブラケット（１３，５３）と組み合わせることにより、インパネリーンフォースメントの外周全てにブラケットが存在することになり、インパネリーンフォースメントを車体フレームに強固に取り付けることができる利点がある。
さらに、取付用ブラケットは、車体幅方向を押出方向とする押出形材からなることで、単純切断により容易に、かつ低コストで量産可能である。さらには、適切な肉厚配分を設けることで、軽量化も可能である。

取付用ブラケットには、インパネ（インストルメントパネル）を取り付けるためのインパネ取付用ブラケットを便宜設けることができる。このインパネ取付用ブラケットは、取付用ブラケットの押出形材の断面形状として予め一体的に設けてもよいし、取付用ブラケットに別途溶接等により取り付けてもよい。
図４（ａ）は前者の例を示すもので、取付用ブラケット８２の断面形状は基本的に図３（ａ）の取付用ブラケット１２と同じであり、縦壁状フランジ８４がインパネリーンフォースメント１１の上側に延びる延長部８４ａを有し、縦壁状フランジ８５がインパネリーンフォースメント１１の下側に延びる延長部８５ａを有し、壁状リブ８６がインパネリーンフォースメント１１の上側壁状リブ１１ｃに接触し、さらに、縦壁状フランジ８５は壁状リブ８６より上側に延びる延長部（インパネ取付用ブラケット）８５ｂを有する。このインパネ取付用ブラケット８５ｂには、インパネ８９がボルト止め等により接合される。なお、車体側ブラケット８３は図３（ａ）の車体側ブラケット１３と同じ構造である。

また、図４（ｂ）は後者の例を示すもので、楕円形中空断面のインパネリーンフォースメント９１に取付用ブラケット９２が溶接等により固定され、取付用ブラケット９２に、板材等の別部材からなるインパネ取付用ブラケット９８が溶接等により接合されている。
取付用ブラケット９２は、インパネリーンフォースメント９１の前面（車体前側フランジ９１ａ）と接合される縦壁状フランジ９４、後面（車体後ろ側フランジ９１ｂ）と接合される縦壁状フランジ９５、及びこれらをつないで車体前後方向にインパネリーンフォースメント９１の上面に沿って延在する壁状リブ９６からなる。縦壁状フランジ９４がインパネリーンフォースメント９１の上側に延びる延長部９４ａを有し、縦壁状フランジ９５がインパネリーンフォースメント９１の下側に延びる延長部９５ａを有する。
車体側ブラケット９３は、階段状のフランジ部９７を有し、このフランジ部９７の上側の縦壁状フランジ９７ａと前記延長部９４ａがボルト接合され、下側の縦壁状フランジ９７ｂが前記延長部９５ａとボルト接合され、横壁状フランジ９７ｃがインパネリーンフォースメント９１の下面に接触している。
縦壁状フランジ９５の上端に前記インパネ取付用ブラケット９８が固定され、このインパネ取付用ブラケット９８にインパネ９９がボルト止め等により接合される。

なお、以上の例では、インパネリーンフォースメントがアルミニウム合金製であることを前提に、取付用ブラケットをインパネリーンフォースメントに溶接接合したが、インパネリーンフォースメントが鋼管製である場合には、ボルト、セルフピアシングリベットなどにより、取付用ブラケットを接合する。しかし、すべり変形を防止するという利点からは、溶接接合できることが最も望ましく、インパネリーンフォースメント自体もアルミニウム製であることが望ましい。
さらに衝突時の強度を高くしたいという要求からは、使用されるアルミニウム素材について高強度のＪＩＳ７０００系合金を用いることが最も好ましい。また、アルミ７０００系合金は、アルミ６０００系合金に比べて溶接軟化による強度低下が小さいという利点もある。

本発明に係るインパネリーンフォース構造の平面図（ａ）及びそれを車体後方からみた正面図（ｂ）である。図１のインパネリーンフォース構造の端部の拡大斜視図（分解図）である。本発明に係る種々のインパネリーンフォース構造の断面図である。インパネ取付用ブラケットを有するインパネリーンフォース構造の断面図である。荷重負荷によるインパネリーンフォースメントの変形形態を、片側支持（ａ），（ｂ）及び両側支持（ｃ），（ｄ）について模式的に示す図である。

符号の説明

１１インパネリーンフォースメント
１２取付用ブラケット
１３車体側ブラケット
１５，１６取付用ブラケットの縦壁状フランジ
１５ａ，１６ａその延長部
１７取付用ブラケットの壁状リブ
２２車体側ブラケットのフランジ部
２２ａ，２２ｂ車体側ブラケットのフランジ部のうち縦壁状フランジ
２２ｃ車体側ブラケットのフランジ部のうち横壁状フランジ

Claims

自動車の車体幅方向に設置されるインパネリ−ンフォースメントと、前記インパネリーンフォースメントの車体幅方向両端部に固定されたアルミニウム押出形材製の取付用ブラケットからなり、前記取付用ブラケットは車体幅方向を押出方向とし、前記インパネリーンフォースメントの車体前側及び後ろ側との接合面を有する互いに間隔を置いて配置された一対の縦壁状フランジと、これら一対の縦壁状フランジをつなぐ壁状リブとから構成される断面形状を有し、押出方向に所定幅を有し、前記縦壁状フランジが前記インパネリーンフォースメントの上側及び下側への延長部を有してそこが車体側ブラケットへのボルト接合部とされたことを特徴とするインパネリーンフォース構造。
自動車の車体幅方向に設置されるインパネリ−ンフォースメントと、前記インパネリーンフォースメントの車体幅方向両端部に固定されたアルミニウム押出形材製の取付用ブラケットと、車体フレームに固定され前記取付用ブラケットがボルト接合される車体側ブラケットからなり、前記取付用ブラケットは車体幅方向を押出方向とし、前記インパネリーンフォースメントの車体前側及び後ろ側との接合面を有する互いに間隔を置いて配置された一対の縦壁状フランジと、これら一対の縦壁状フランジをつなぐ壁状リブとから構成される断面形状を有し、押出方向に所定幅を有し、前記縦壁状フランジが前記インパネリーンフォースメントの上側及び下側への延長部を有してそこがボルト接合部とされ、前記車体側ブラケットは、前記延長部が車体後方側から当接してボルト接合される縦壁状フランジを有することを特徴とするインパネリーンフォース構造。
前記取付用ブラケットの壁状リブが前記インパネリーンフォースメントの上面側に位置し、車体前側の縦壁状フランジが上側への延長部を有し、車体後ろ側の縦壁状フランジが下側への延長部を有することを特徴とする請求項１に記載されたインパネリーンフォース構造。
前記取付用ブラケットの壁状リブが前記インパネリーンフォースメントの上面側に位置し、車体前側の縦壁状フランジが上側への延長部を有し、車体後ろ側の縦壁状フランジが下側への延長部を有し、前記車体側ブラケットは、前後の縦壁状フランジの間に前記インパネリーンフォースメントの下面側に位置する横壁状フランジを有することを特徴とする請求項２に記載されたインパネリーンフォース構造。
前記インパネリーンフォースメントがアルミニウム製であり、前記取付用ブラケットとインパネリーンフォースメントの接合が溶接接合であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載されたインパネリーンフォース構造。
前記インパネリーンフォースメント及び取付用ブラケットが、ＪＩＳ７０００系アルミニウム合金製であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載されたインパネリーンフォース構造。