JP5096189B2 - ステアリングメンバー構造 - Google Patents

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Description

この発明は、ステアリングメンバー構造に関するものである。
自動車などの車両には、車室内の前部にインストルメントパネルが設けられている。このインストルメントパネルの内部には、車体強度部材が設けられている(例えば、特許文献1参照)。
この車体強度部材は、ステアリングコラムを支持することにより、ステアリングメンバーなどと呼ばれている。
このようなステアリングメンバー1は、図2に示すように、ほぼ車幅方向2へ延びる金属製のステアリングメンバー本体3と、このステアリングメンバー本体3の両端部に固定されて車体側部4へ取付可能な金属製のサイドブラケット5と、前記ステアリングメンバー本体3の中間部に固定されて車体床部6へ取付支持可能な金属製のステー7を有している。
このような構成によれば、車室内の前部にほぼ車幅方向2へ延びる金属製のステアリングメンバー本体3を配置し、このステアリングメンバー1の両端部に固定された金属製のサイドブラケット5を車体側部4へ取付けると共に、ステアリングメンバー本体3の中間部に固定された金属製のステー7を車体床部6へ取付支持させることにより、ステアリングメンバー1が車体に対して取付けられる。
このようにして車体に取付けられたステアリングメンバー1には、ステアリングコラムや、各種の内装部品8,9などが、図示しない金属製の取付用ブラケットを介して取付けられる。そして、このステアリングメンバー1は、最終的にインストルメントパネルによって覆われることにより、外部からは見えないように隠されることとなる。
特開2001−10509
しかしながら、上記ステアリングメンバー構造では、ステアリングメンバー1またはその周辺に設けられた内装部品8,9のモーターや電子回路などのグランド電流11が、サイドブラケット5やステー7やその他の図示しない金属製のブラケットなどを介して、ステアリングメンバー本体3へ流れ込むこととなる。
ステアリングメンバー本体3に電流(グランド電流11)が流れると、磁場12が発生し、ステアリングメンバー本体3に、流れる電流(グランド電流11)の距離(長さ)に応じた波長の共振が起こる。この場合の波長の共振周波数は、ステアリングメンバー本体3の長さや、サイドブラケット5とステー7との間の距離などに対応したものとなる。
共振周波数fは、一般的に、λ(長さ)/4=3×10^8(m/s)/fの式によって求められるが、仮に、サイドブラケット5とステー7との間の距離が1.0mであるとすると、上記式などから、125MHz付近で最大の共振が起こることとなる。そして、λ/10(約30MHz)までは、共振の影響を受けることになるため、(FM)ラジオ受信周波数帯で受信障害が発生することになる。
そこで、従来は、このような受信障害を解消するために、ノイズフィルターを設けるなどしていたが、ノイズフィルターは高価なため、コストがかかるという問題があった。
なお、上記した以外にも、本発明に至る過程で新たな問題やその他の問題などが生じることが考えられるが、そのようなものについては、本発明の中で説明することによって、この欄での記載に代えることができるものとする。但し、必要な場合には、この欄に流用することができる。
上記課題を解決するために、請求項1に記載された発明は、車両のほぼ車幅方向へ延び
る金属製のステアリングメンバー本体と、該ステアリングメンバー本体の両端部に固定さ
れて車体側部へ取付可能な金属製のサイドブラケットと、前記ステアリングメンバー本体
の中間部に固定されて車体床部へ取付支持可能な金属製のステーとを有するステアリング
メンバー構造において、前記ステアリングメンバー本体の中間部に、前記車両の前方側に
位置するダッシュパネルへ接続可能な、金属製のブラケットからなる複数のグランド電流
接続部材を、前記ステアリングメンバー本体の長手方向に、隣接するグランド電流接続部
材間の各間隔を、前記ステアリングメンバー本体に流れる、前記ステアリングメンバー本
体に接続された内装部品のグランド電流の流れる距離に応じた波長の共振の共振周波数が、ラジオ受信周波数帯と分離可能な長さ以下となるようにそれぞれ設定することによって、ステアリングメンバー本体に流れる電流によって発生する磁場における、距離に応じた波長の共振の共振周波数を変更、調節可能に構成したことを特徴としている。
なお、上記は、それぞれ、所要の作用効果を発揮するための必要最小限の構成であり、上記構成の詳細や、上記されていない構成については、それぞれ自由度を有しているのは勿論である。そして、上記構成の記載から読取ることが可能な事項については、特に具体的に記載されていない場合であっても、その範囲内に含まれるのは勿論である。また、上記以外の構成を追加した場合には、追加した構成による作用効果が加わることになるのは勿論である。
請求項1の発明によれば、ほぼ車幅方向へ延びる金属製のステアリングメンバー本体と
、該ステアリングメンバー本体の両端部に固定されて車体側部へ取付可能な金属製のサイ
ドブラケットと、前記ステアリングメンバー本体の中間部に固定されて車体床部へ取付支
持可能な金属製のステーとを有するステアリングメンバー構造において、前記ステアリン
グメンバー本体の中間部に、車体金属部へ接続可能なグランド電流接続部材を、長手方向
に間隔を有して複数設けることにより、ステアリングメンバー本体に流れる、前記ステア
リングメンバー本体に接続された内装部品のグランド電流によって発生する磁場における、距離に応じた波長の共振の共振周波数を変更、調節可能に構成したことによって、以下のような作用効果を得ることができる。即ち、サイドブラケットやステーなどを介して、ステアリングメンバー本体へ流れ込んだグランド電流により、磁場が発生し、ステアリングメンバー本体に、流れる電流の距離(長さ)に応じた波長の共振が起こるが、長手方向に間隔を有して複数設けたグランド電流接続部材を介して、ステアリングメンバー本体の各部から上記電流を車体金属部へ落とすことができるので、流れる電流の距離が短くなり、これによって、共振周波数をコントロールして、共振による影響を緩和、防止することが可能となる。なお、隣接するグランド電流接続部材間の間隔については、目的に応じて最適となるように適宜設定することができる。さらに、上記において、隣接するグランド電流接続部材間の各間隔を、発生する波長の共振の共振周波数が、ラジオ受信周波数帯と分離可能な長さ以下となるようにそれぞれ設定したことにより、ノイズフィルターを設けることなくラジオの受信障害を解消することが可能となり、その分、コスト低下を図ることが可能となる。
本発明は、主に、ステアリングメンバー本体に発生する磁気による共振をコントロールすることを目的としている。
以下、本発明を具体化した実施例について、図示例と共に説明する。
なお、以下の実施例は、上記した背景技術や発明が解決しようとする課題などと密接な関係があるので、必要が生じた場合には、互いに、記載を流用したり、必要な修正を伴って流用したりすることができるものとする。
図1は、この発明の実施例を示すものである。
「構成」 まず、構成について説明する。
自動車などの車両には、車室内の前部にインストルメントパネルが設けられている。このインストルメントパネルは、車室の前壁などを構成するダッシュパネル21の部分に取付けられる。そして、インストルメントパネルの内部には、車体強度部材が設けられている。この車体強度部材は、ステアリングコラムを支持することにより、ステアリングメンバー22などと呼ばれている。
このようなステアリングメンバー22は、ほぼ車幅方向23へ延びる金属製のステアリングメンバー本体24と、このステアリングメンバー本体24の両端部に固定されて車体側部25へ取付可能な金属製のサイドブラケット26と、ステアリングメンバー本体24の中間部に固定されて車体床部27へ取付支持可能な金属製のステー28を有している。
ここで、ダッシュパネル21は、少なくとも前壁部31と側壁部32とを有する金属製のパネル部品とされている。ステアリングメンバー本体24は、通常は、金属製のパイプ状部材などとされている。サイドブラケット26およびステー28は、通常は、ステアリングメンバー本体24に溶接によって固定されている。また、サイドブラケット26は、金属製の板状部材などとされている。サイドブラケット26は、金属製のボルトなどを有する車体締結部33を介して、ダッシュパネル21の側壁部32(車体側部25)と、電気的に導通可能に締結されている。ステー28は、ステアリングメンバー本体24からほぼ下方へ向けて延びる棒状部材などとされている。ステー28は、金属製のボルトなどの車体締結部34を介して、金属製のフロアパネル(車体床部27)と、電気的に導通可能に締結されている。
また、ステアリングメンバー22には、ステアリングコラムや、各種の内装部品35,36などが、図示しない金属製の取付用ブラケットを介して取付けられる。この場合、内装部品35は、空調装置のブロワモータ、内装部品36は、EPS装置などとされている。
そして、以上のような基本構成に対し、この実施例のものでは、以下のような構成を備えるようにする。
(1)ステアリングメンバー本体24の中間部に、車体金属部(ダッシュパネル21や車体床部27など)へ接続可能なグランド電流接続部材41〜46を、長手方向(車幅方向23)に間隔51〜57を有して複数設けることにより、ステアリングメンバー本体24に流れる電流47(グランド電流)によって発生する磁場における、距離に応じた波長の共振の共振周波数を変更、調節可能に構成する。
ここで、グランド電流接続部材41〜46は、サイドブラケット26とステー28との間に、少なくとも1個以上設けるようにする。この場合、6個(本)となっているが、これに限るものではない。また、ステー28が左右一対設けられている場合には、グランド電流接続部材41〜46は、左右一対のステー28間に設けるようにしても良い(この場合には、特に設けられていない)。
また、各グランド電流接続部材41〜46は、車体金属部に対して最短距離で接続し得るものとするのが好ましい。この場合には、グランド電流接続部材41〜46は、ダッシュパネル21の前壁部31へ向けて車両前後方向61のほぼ前方へ延びるものなどとされているが、周辺の状況によっては、車体床部27へ向けてほぼ下方へ延びるようにすることなども可能である。より具体的には、各グランド電流接続部材41〜46は、一端部またはその近傍をステアリングメンバー本体24に溶接固定され、他端部を車体金属部(ダッシュパネル21や車体床部27など)へ(機械的および電気的に)接続可能な金属製の短冊状ブラケットなどとされている。この際、車体金属部(ダッシュパネル21や車体床部27など)には、特に図示しないが、各グランド電流接続部材41〜46に対する接続用の接続部(締結用ブラケットやコネクタなど)を設けておくようにする。また、各グランド電流接続部材41〜46は、その全部または一部を電線などとすることができる。更に、各グランド電流接続部材41〜46は、短冊状ブラケット以外の形状とすることもできる。或いは、各グランド電流接続部材41〜46は、ステアリングメンバー本体24から直接延びるようにすることが好ましいが、状況によっては、ステアリングメンバー本体24に取付けた図示しない金属製のブラケットから間接的に延びるようにすることもできる。
更に、上記間隔51〜57は、等間隔とすることもできるが、この場合には、不等間隔とされている。
なお、「グランド電流接続部材」は、共振周波数を変更、調節する目的を持って、サイドブラケット26とステー28との間や、左右一対のステー28間に、意図的に設置されたものに限られることは、勿論である。
(2)そして、例えば、隣接するグランド電流接続部材41〜46間の各間隔51〜57を、発生する波長の共振の共振周波数が、ラジオ受信周波数帯と分離可能な長さ(ラジオ受信周波数帯分離用長さ)以下となるようにそれぞれ設定する。
この場合には、各間隔51〜57が、全て30cm以下となるように設定している。このようにすることにより、発生する波長の共振の共振周波数が、100MHz以上となるように設定、調整される。
「作用」 次に、この実施例の作用について説明する。
車室内の前部にほぼ車幅方向23へ延びる金属製のステアリングメンバー本体24を配置し、ステアリングメンバー22の両端部に固定された金属製のサイドブラケット26を、車体締結部33を介して車体側部25へ取付けると共に、ステアリングメンバー本体24の中間部に固定された金属製のステー28を、車体締結部34を介して車体床部27へ取付支持させることにより、ステアリングメンバー22が車体に対して取付けられる。
このようにして車体に取付けられたステアリングメンバー22には、ステアリングコラムや、各種の内装部品35,36などが、図示しない取付用ブラケットを介して取付けられる。そして、このステアリングメンバー22は、最終的にインストルメントパネルによって覆われることにより、外部からは見えないように隠されることとなる。
そして、ステアリングメンバー22またはその周辺に設けられた内装部品35,36のモーターや電子回路などのグランド電流(電流47)が、サイドブラケット26やステー28やその他の図示しないブラケットなどを介して、ステアリングメンバー本体24に流れ込むこととなる。
ステアリングメンバー本体24に電流47(グランド電流)が流れると、磁場62が発生し、ステアリングメンバー本体24に、流れる電流(グランド電流11)の距離(長さ)に応じた波長の共振が起こる。この場合の波長の共振周波数は、ステアリングメンバー本体24の長さ、または、サイドブラケット26とステー28との間の距離などに対応したものとなる。共振周波数fは、一般的に、λ(長さ)/4=3×10^8(m/s)/fの式によって求められるものとなる。
そして、この実施例によれば、以下のような作用効果を得ることができる。
(1)ほぼ車幅方向23へ延びる金属製のステアリングメンバー本体24と、ステアリングメンバー本体24の両端部に固定されて車体側部25へ取付可能な金属製のサイドブラケット26と、ステアリングメンバー本体24の中間部に固定されて車体床部27へ取付支持可能な金属製のステー28とを有するステアリングメンバー22構造において、ステアリングメンバー本体24の中間部に、車体金属部へ接続可能なグランド電流接続部材41〜46を、長手方向(車幅方向23)に間隔51〜57を有して複数設けることにより、ステアリングメンバー本体24に流れる電流47によって発生する磁場における、距離に応じた波長の共振の共振周波数を変更、調節可能に構成したことにより、以下のような作用効果を得ることができる。
即ち、サイドブラケット26やステー28などを介して、ステアリングメンバー本体24へ流れ込んだ電流47(グランド電流)により、磁場62が発生し、ステアリングメンバー本体24に、流れる電流47の距離(長さ)に応じた波長の共振が起こるが、車幅方向23に間隔51〜57を有して複数設けたグランド電流接続部材41〜46を介して、ステアリングメンバー本体24の各部から上記電流47を車体金属部(ダッシュパネル21や車体床部27など)へ落とすことができるので、流れる電流47の距離が短くなり、これによって、共振周波数をコントロールして、共振による影響を緩和、防止することが可能となる。なお、隣接するグランド電流接続部材41〜46間の間隔51〜57については、目的に応じて最適となるように適宜設定することができる。
(2)特に、上記において、隣接するグランド電流接続部材41〜46間の各間隔51〜57を、発生する波長の共振の共振周波数が、ラジオ受信周波数帯と分離可能な長さ以下となるようにそれぞれ設定したことにより、ノイズフィルターを設けることなくラジオの受信障害を解消することが可能となり、その分、コスト低下を図ることが可能となる。
以上、この発明の実施例を図面により詳述してきたが、実施例はこの発明の例示にしか過ぎないものであるため、この発明は実施例の構成にのみ限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があってもこの発明に含まれることは勿論である。また、例えば、各実施例に複数の構成が含まれている場合には、特に記載がなくとも、これらの構成の可能な組合せが含まれることは勿論である。また、複数の実施例や変形例が示されている場合には、特に記載がなくとも、これらに跨がった構成の組合せのうちの可能なものが含まれることは勿論である。また、図面に描かれている構成については、特に記載がなくとも、含まれることは勿論である。更に、「等」の用語がある場合には、同等のものを含むという意味で用いられている。また、「ほぼ」「約」「程度」などの用語がある場合には、常識的に認められる範囲までを含むという意味で用いられている。
本発明の実施例にかかるステアリングメンバー構造の平面図である。 従来例にかかるステアリングメンバー構造の平面図である。
符号の説明
21 ダッシュパネル(車体金属部)
22 ステアリングメンバー(グランド電流接続部材)
23 車幅方向
24 ステアリングメンバー本体
25 車体側部
26 サイドブラケット
27 車体床部(車体金属部)
28 ステー(グランド電流接続部材)
41 グランド電流接続部材
42 グランド電流接続部材
43 グランド電流接続部材
44 グランド電流接続部材
45 グランド電流接続部材
46 グランド電流接続部材
47 電流
51 間隔
52 間隔
53 間隔
54 間隔
55 間隔
56 間隔
57 間隔

Claims (1)

  1. 車両のほぼ車幅方向へ延びる金属製のステアリングメンバー本体と、該ステアリングメ
    ンバー本体の両端部に固定されて車体側部へ取付可能な金属製のサイドブラケットと、前
    記ステアリングメンバー本体の中間部に固定されて車体床部へ取付支持可能な金属製のス
    テーとを有するステアリングメンバー構造において、
    前記ステアリングメンバー本体の中間部に、前記車両の前方側に位置するダッシュパネ
    へ接続可能な、金属製のブラケットからなる複数のグランド電流接続部材を、前記ステ
    アリングメンバー本体の長手方向に、隣接する前記グランド電流接続部材間の各間隔を、
    前記ステアリングメンバー本体に流れる、前記ステアリングメンバー本体に接続された内
    装部品のグランド電流の流れる距離に応じた波長の共振の共振周波数が、ラジオ受信周波
    数帯と分離可能な長さ以下となるようにそれぞれ設定することによって、ステアリングメ
    ンバー本体に流れる電流によって発生する磁場における、距離に応じた波長の共振の共振
    周波数を変更、調節可能に構成したことを特徴とするステアリングメンバー構造。
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