JP5531705B2

JP5531705B2 - インパネメンバの取付構造

Info

Publication number: JP5531705B2
Application number: JP2010070625A
Authority: JP
Inventors: 興也中川; 邦昭長尾; 紘一朗村田
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 2010-03-25
Filing date: 2010-03-25
Publication date: 2014-06-25
Anticipated expiration: 2030-03-25
Also published as: JP2011201425A

Description

本発明は、自動車等の車両のインパネメンバの取付構造に関する。

自動車等の車両において、ハンドルが固定されたステアリングシャフトを車体内部に回転自在に支持するために、車体内部には、車幅方向に延びるインパネメンバが設けられている。インパネメンバは、その両端部が車体側方のヒンジピラー等に固定されている。したがって、車両の運転中に発生した車体の振動がインパネメンバおよびステアリングシャフトを介してハンドルに伝達される。

このようなインパネメンバの振動が伝達されることによって生じるハンドルの操作性の悪化を抑制する手段として、インパネメンバと車体部材との取付け部分の剛性を向上したり、またはインパネメンバ自体の剛性を向上することによって、ハンドルの共振における固有振動数を高くして、振動の低周波域によるハンドルの共振を抑制することが従来より知られている（特許文献１および２参照）。

例えば、特許文献１には、インパネメンバに対応するインパネリインホースメントの長手方向両端部が左右のフロントピラーの一部であるリインホースメント取付部に取り付けられ、このフロントピラーのリインホースメント取付部に、車両上下方向に沿って縦方向補強手段として部分的に盛り上がった稜線が形成された構造が記載されている。

また特許文献２には、インパネメンバに対応するステアリングサポートメンバの両端部に、半円筒状のサイドリインフォースを組み付けることにより、ステアリングサポートメンバの両端部の剛性を向上させることが記載されている。

特開２００７−１６８４７９号公報（段落番号０００６など）特開２００５−２９０９６号公報（段落番号００１０など）

しかし、特許文献１または２に記載されているように、インパネメンバの取付部の剛性を向上させて固有振動数を周波数の高い方へシフトさせた場合、ハンドルが振動の高周波成分に共振し、それによって、操作者がハンドルから手に感じる振動が高周波成分によるビリビリした振動となり、運転時のフィーリングや乗り心地が悪化するという問題がある。

また、このような固有振動数は、ある程度の周波数の幅（分布）を有しているので、特許文献１および２に記載されているようにインパネメンバの取付部の剛性を向上して固有振動数を高くしても、ある特定の周波数における共振のレベルを低下させることは可能だが、共振の発生をゼロにすることはできない。

一方、インパネメンバと車体の内側壁との間に振動低減用のゴムを挟み、インパネメンバを車体に対して非接触の状態で支持することも考えられるが、この場合、インパネメンバの取付部分の剛性が大幅に低下するので、インパネメンバの取付部分の剛性を維持するという観点から好ましくない。

本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、インパネメンバの振動を効果的に減衰でき、ハンドルの振動を低減することが可能なインパネメンバの取付構造を提供することを目的とする。

上記課題を解決するためのものとして、本発明のインパネメンバの取付構造は、車体と、前記車体の車幅方向に延びるように設置され、ステアリングシャフトを支持するインパネメンバと、前記インパネメンバの車幅方向における端部に固定され、前記車体の内壁に対向するフランジと、前記フランジと前記車体の内壁との間を結合する結合部とを備えており、前記結合部は、前記フランジと前記車体の内壁とを剛体同士で結合する剛結合部分と、前記フランジと前記車体の内壁との対向面に介在し、前記結合部に作用する力を減衰させる柔結合部分とを有し、前記剛結合部分は、前記車体の内壁と前記フランジとを締結するボルトを有し、前記柔結合部分は、粘弾性材料からなる接着剤と、金属からなる筒状のスペーサとを有し、前記スペーサと前記フランジとの間、および前記スペーサと前記車体の内壁との間に、それぞれ前記接着剤が配置されていることを特徴としている（請求項１）。

この構成によれば、インパネメンバの車幅方向における端部に固定されたフランジと車体の内壁とを結合する結合部が、剛体同士で結合する剛結合部分と、フランジと車体の内壁との対向面に介在する前記結合部に作用する力を減衰させる柔結合部分とを有しているので、剛結合部分で結合部の剛性を維持しながら、振動を受けた柔結合部分が歪むことによって、車体の内壁からインパネメンバの端部へ伝わる振動が減衰される。その結果、ハンドルの振動が低減する。特に、柔結合部分に用いられる接着剤が粘弾性材料からなるので、振動減衰効果が高くなる。また、剛結合部分が車体の内壁とフランジとを締結するボルトを有するので、簡便な方法でインパネメンバの取付けが可能である。

なお、本発明でいう「車体の内壁」には、車体のフレームを構成するヒンジピラー等の車体内側の壁そのものだけでなく、当該車体の内壁に取り付けられたブラケット等の部品の表面も含まれるものとする。

また、前記結合部は、前記ステアリングシャフトに近い側のみに設けられているのが好ましい（請求項２）。

この構成によれば、結合部がステアリングシャフトに近い側のみに設けられているので、バネマス振動系のマスに相当するハンドルに近い位置に配置される。すなわち、結合部は、より振動低減効果の高い運転席側のみに設けられている。これにより、車両の生産性が向上し、製造コストが低減する。

さらに、前記接着剤は、温度が２０℃および加振力の周波数が３０Ｈｚの条件下において、貯蔵弾性率５００ＭＰａ以下で、かつ、損失係数が０．２以上である特性を有する粘弾性材料であるのが好ましい（請求項３）。

この構成によれば、柔結合部分に用いられる接着剤が上記の特性を有した粘弾性材料であることにより、振動減衰効果がより一層高くなる。

さらに、前記柔結合部分は、前記対向面のうち前記剛結合部分の近傍以外の範囲に設けられているのが好ましい（請求項４）。

この構成によれば、柔結合部分が対向面のうち剛結合部分の近傍以外の範囲に設けられているので、より振動減衰効果の高い部位にのみ柔結合部分を設けている、そのため、製造コストを低減することが可能である。

以上説明したように、本発明のインパネメンバの取付構造によれば、インパネメンバの振動を効果的に減衰することができる。その結果、インパネメンバの振動が伝達されることによるハンドルの振動を効果的に低減することができる。

本発明のインパネメンバの取付構造の第１参考形態に係るインパネメンバの取付構造の斜視図である。図１のインパネメンバの取付構造の正面図である。図１のインパネメンバの取付構造におけるフランジおよび結合部付近の拡大正面図である。図１のインパネメンバの取付構造におけるフランジおよび結合部付近の部分をヒンジピラーを省略した状態で斜め後方から見た図である。本発明のインパネメンバの取付構造の第１実施形態に係る結合部の拡大断面図である。図５の結合部を車両に適用した場合のハンドルの振動特性を示すグラフである。本発明のインパネメンバの取付構造の第２参考形態に係る結合部の拡大断面図である。本発明のインパネメンバの取付構造の第３参考形態に係る結合部の拡大断面図である。本発明のインパネメンバの取付構造の第４参考形態に係る結合部の拡大断面図である。本発明のインパネメンバの取付構造の第４参考形態の変形例に係る結合部の拡大断面図である。本発明のインパネメンバの取付構造の第５参考形態に係る結合部の拡大断面図である。

以下、本発明のインパネメンバの取付構造の実施形態及び参考形態を図面に基づいて詳細に説明する。
（第１参考形態）
図１〜２に示されるように、自動車などの車両の車体１の内部のうち、インストルメントパネル（図示せず）よりも前側の空間２において、インパネメンバ３は、車幅方向に延びるように設置されている。

インパネメンバ３は、その車幅方向Ａにおける所定部位においてステアリングシャフト４を支持し、その両端部３ａ、３ｂが車体１の前側の両側壁を構成するヒンジピラー６に固定されている。ステアリングシャフト４は、車体１の内部を斜め後方に延び、その先端にはハンドル５が固定されている。

ヒンジピラー６は、車体１のフレームを構成する部材の一つであり、上下方向に延びるスチール製の柱状部材である。ヒンジピラー６には、フロントドアのヒンジ（図示せず）が取り付けられる。

本発明の第１参考形態に係るインパネメンバ３の取付構造は、上記の車体１およびイン
パネメンバ３に加えて、図３〜４に示されるように、フランジ７と、結合部８とを備えて
いる。

フランジ７は、図１〜２に示されるように、インパネメンバ３に固定され、ヒンジピラー６の内壁に対向する部材である。フランジ７は、スチールなどの金属からなる剛性の高い材料で製造されている。フランジ７は、本発明の取付部材に相当している。

フランジ７は、インパネメンバ３の車幅方向Ａにおける両端部３ａ、３ｂに固定され、ヒンジピラー６の内壁に対向している。フランジ７は、インパネメンバ３の両端部３ａ、３ｂから上下に平板状に延びており、ヒンジピラー６との対向面７ａには、一対の突出部分１４が形成されている。突出部分１４には、ボルト１１が貫通している。

図３〜４に示されるように、結合部８は、剛結合部分９と、柔結合部分である粘弾性シート１０とを有している。

剛結合部分９は、フランジ７と車体１の内側壁を構成するヒンジピラー６とを剛体同士で結合する部分であり、剛体の部材として、ボルト１１、ナット１２と、ヒンジピラー６側の突出部分１３と、フランジ７側の突出部分１４とから構成されている。

図３に示されるように、剛結合部分９は、ヒンジピラー６側の突出部分１３とフランジ７側の突出部分１４とが互いに突き合わされた状態で、ボルト１１およびナット１２によって締結されることにより構成され、それにより、高い剛性を保って剛体同士の結合を行っている。

図２に示されるように、第１参考形態におけるボルト１１の締結方向は、車幅方向Ａであり、インパネメンバ３が延びる方向と平行である。

図３に示される剛結合部分９は、ヒンジピラー６の内壁とフランジ７とがボルト１１およびナット１２で締結されることによって構成されている。そのため、ボルト締めによる簡便な方法でインパネメンバ３の取付けが可能である。

しかも、第１参考形態では、ヒンジピラー６に固定されるインパネメンバ３側の取付部材として、インパネメンバ３に固定されたフランジ７を用いている。そのため、車体１に対して広い取付部位を確保でき、安定したインパネメンバ３の取付けが可能である。

柔結合部分である粘弾性シート１０は、フランジ７とヒンジピラー６との対向面６ａ、７ａの間の隙間１５に介在し、剛結合部分９の剛体（ボルト１１、ナット１２、および突出部分１３、１４）よりも柔らかい粘弾性体である。

本参考形態の粘弾性シート１０は、粘弾性材料からなるシート状の部材であり、シリコーン系やアクリル系の材料などから製造されるものである。粘弾性シート１０の厚さは、対向面６ａ、７ａの両方に密着できる幅あればよく、例えば１ｍｍ程度である。

この粘弾性材料からなる粘弾性シート１０は、振動減衰効果が非常に高く、車両走行時のインパネメンバ３の振動エネルギーを熱エネルギーに散逸させることができる。

粘弾性シート１０は、とくに、温度が２０℃および加振力の周波数が３０Ｈｚの条件下において、貯蔵弾性率５００ＭＰａ以下で、かつ、損失係数が０．２以上である特性を有する材料であるのが好ましい。この特性であれば、振動減衰効果の効果がより一層高くなる。

なお、本発明の柔結合部分は、結合部に作用する力を減衰させる部分であればよく、種々の材料、形状のものを適用することが可能である。

一般の車両においては、通常、車両走行時に路面から車両へ一定の振動入力がある。このような定常振動状態において、インパネメンバとハンドル（およびステアリングシャフト）とが共振すれば、ハンドルの振動が大きくなり、ハンドルを握る運転者の手から感じる乗り心地が悪化する。インパネメンバは、その取付部分を固定端として振動する。そのため、インパネメンバの取付部分には、歪みエネルギーが集中する。

そこで、第１参考形態のインパネメンバ３の取付構造では、剛結合部分９と粘弾性シート１０とが複合された結合部８を介してインパネメンバ３が車体１に取り付けられている。したがって、剛結合部分９で結合部８の剛性を維持しながら、車体１からインパネメンバ３へ伝わる振動を結合部８の粘弾性シート１０によって減衰することができる。その結果、インパネメンバ３の振動がステアリングシャフト４を介してハンドル５に伝達されるのを抑制することができる。

本発明では、インパネメンバ３の取付部分の固有振動数を変えないように（つまり、振動の高周波成分によるビリビリした振動を発生させないように）、剛結合部分９とともに、粘弾性材料などからなる粘弾性シート１０を設けている点に大きな特徴がある。粘弾性シート１０は、インパネメンバ３の取付部分における振動による歪みエネルギーを吸収することにより、振動を減衰させて共振レベルを下げる機能を奏する。その結果、振動の高周波成分に起因するビリビリとした振動が発生せず、かつ、共振によるハンドル５の振動の悪化も抑制される。その結果、ハンドル５を持つときのフィーリングや乗り心地が向上している。

しかも、粘弾性シート１０で振動による歪みエネルギーの吸収を可能としつつ、剛結合部分９によってインパネメンバ３の取付部分の剛性を保つことができる。

ここで、第１参考形態の結合部８は、図３〜４に示されるように、インパネメンバ３の車幅方向における両端部３ａ、３ｂのフランジ７とヒンジピラー６の内壁との間を結合している。これにより、車体１の内側壁からインパネメンバ３の端部へ伝わる振動が減衰され、ハンドル５の振動が低減する。

より好ましくは、結合部８がインパネメンバ３の車幅方向Ａにおけるステアリングシャフト４に近い側の端部３ａのみに設けられていれば、バネマス振動系のマス（質量）に相当するハンドル５に近い位置に配置される。すなわち、結合部８をハンドル５のより振動低減効果の高い運転席側のみに選択して設けることが可能になる。そのため、車両の生産性が向上し、製造コストが低減する。

また、本参考形態では、図３〜４に示されるように、粘弾性シート１０は、対向面６ａ、７ａのうち剛結合部分９の近傍以外の範囲に設けられている。例えば、図３〜４に示される粘弾性シート１０は、剛結合部分９の周囲に環状の空間部１７をあけてその周囲に配置されている。ここでは、剛結合部分９の近傍に粘弾性シート１０を配置しても振幅が小さく振動減衰効果が低いため、より振動減衰効果の高い部位にのみ粘弾性シート１０を設けるようにしている。その結果、製造コストを低減することが可能である。なお、粘弾性シート１０は、対向面６ａ、７ａの外周部分１６に設定されていることが最も好ましい。

粘弾性シート１０の配置についてさらに詳細に説明すれば、以下の通りである。まず、粘弾性シート１０などの減衰材に吸収される歪みエネルギーを大きくすると減衰効果が大きくなる。しかし、この歪みエネルギーを大きくするためには、減衰材の変形量（ひずみ）を大きくする必要がある。減衰材の変形量を大きくするには、２つの条件、すなわち、減衰材が変形できる自由度があること、および減衰材を変形させる力が大きい（大きい応力が作用している）ことが必要である。

したがって、ボルト１１に近すぎる部位では、減衰材にかかる応力は大きいが、ボルト１１に近すぎて変形自由度がないので、減衰材の変形量が小さくなる。そのため、減衰材が吸収できる歪みエネルギーも小さい。

また、ボルト１１から少し離れた部位では、ボルト１１に近いので、応力がある程度大きく、変形できる自由度もあり、減衰材の変形量もある程度大きい。そのため、減衰材が吸収できる歪みエネルギーも大きくなる。

一方、ボルト１１から離れた部位では、変形できる自由度は大きいが、ボルト１１から離れすぎて減衰材に振動が伝わりにくくなり、減衰材にかかる応力も小さくなる。その結果、減衰材が吸収できる歪みエネルギーも小さくなる。

したがって、ボルト１１近傍から少し離れた部位に粘弾性シートを配置すれば、減衰材が吸収できる歪みエネルギーが大きく、振動減衰効果が最も高くなる。

これらの点を考慮すれば、粘弾性シート１０の設けられる範囲は、対向面６ａ、７ａの外周部分１６が最も好ましいと考えられる。ただし、インパネメンバ３の取付部分の構造または形状によっては、振動減衰効果の高い位置は、対向面６ａ、７ａの外周部分１６以外の部分になる場合もある。

なお、第１参考形態のインパネメンバ３の取り付け構造において、インパネメンバ３の両端部のうちの片方に、インパネメンバ３の組付け時における長さ調整のために、剛体スペーサ２１および追加スペーサ２５（図５参照）を追加してもよい。

（第１実施形態）
また、本発明のインパネメンバ３の取付構造の実施形態として、図５に示されるような追加スペーサ２５を含む柔結合部分２２を用いてもよい。

すなわち、図５に示される本発明の第１実施形態のインパネメンバ３の取付構造は、インパネメンバ３に固定されたフランジ７とヒンジピラー６との間に、結合部２０を備えている。図５のヒンジピラー６は、アウタ部分６１と、インナ部分６２とを有している。

結合部２０は、剛結合部分２１と、柔結合部分２２とから構成されている。

剛結合部分２１は、フランジ７とヒンジピラー６とを剛体同士で結合する部分であり、剛体の部材として、ボルト１１、ナット１２と、スチールなどの金属からなる剛体スペーサ２３とから構成されている。剛結合部分２１は、ヒンジピラー６とフランジ７との間に剛体スペーサ２３が挟まれた状態で、ボルト１１およびナット１２によって締結されることにより構成され、高い剛性を保って剛体同士の結合を行っている。

なお、図５に示される第１実施形態でも、ボルト１１の締結方向は、車幅方向Ａであり、インパネメンバ３が延びる方向と平行である。

柔結合部分２２は、接着剤２４と、追加スペーサ２５とを有している。

接着剤２４は、粘弾性材料からなる接着剤などであり、シリコーン系やアクリル系の材料などからなる。接着剤２４は、例えば、厚さ１ｍｍ程度であり、ＡＤシーラ等が用いられる。粘弾性材料からなる接着剤２４を用いれば、第１参考形態の粘弾性シートと同様に、振動減衰効果が非常に高い。

また、接着剤２４も、温度が２０℃および加振力の周波数が３０Ｈｚの条件下において、貯蔵弾性率５００ＭＰａ以下で、かつ、損失係数が０．２以上である特性を有する粘弾性材料であるのが好ましい。この特性であれば、振動減衰効果の効果がより一層高くなる。

追加スペーサ２５は、剛体スペーサ２３と同じ金属または軟質の金属（アルミニウムなど）からなる円筒状の部材である。追加スペーサ２５と剛体スペーサ２３との間には、空間２６が形成されている。追加スペーサ２５とフランジ７との間、および追加スペーサ２５とヒンジピラー６との間には、それぞれ、接着剤２４が配置されている。

第１実施形態の場合、インパネメンバ３を取り付ける場合には、まず、追加スペーサ２５の両端に接着剤２４を塗布し、その後、剛体スペーサ２３および追加スペーサ２５を、ヒンジピラー６とフランジ７との間に挟む。最後に、剛体スペーサ２３および追加スペーサ２５がヒンジピラー６とフランジ７との間に挟まれた部位を、ボルト１１およびナット１２によって締結する。

インパネメンバ３をボルト１１で車幅方向Ａから車体１に締結する場合、インパネメンバ３の組付けの際の長さ調整のために剛体スペーサ２３が必要となる。そこで、図５に示されるように、剛体スペーサ２３を介してヒンジピラー６とフランジ７との間をボルト１１で締結する場合には、柔結合部分２２として、接着剤２４と追加スペーサ２５とを組み合わせたものを用いることにより、ヒンジピラー６とフランジ７との間隔が広くても、接着剤２４による振動吸収効果を発揮することが可能になる。

しかも、接着剤２４によってインパネメンバ３に伝達される振動を吸収しつつ、剛体スペーサ２３を含む剛結合部分２１によって、インパネメンバ３の取付部分の剛性を保つことができる。

第１実施形態のインパネメンバ３の取付構造においても、上記の構成によって、振動の高周波成分に起因するビリビリとした振動が発生せず、かつ、共振によるハンドル５の振動の悪化も抑制される。その結果、ハンドル５を持つときのフィーリングや乗り心地が向上する。

ここで、図５に示されるインパネメンバ３の取付構造についての振動低減効果を実験により検証した結果を図６のグラフに示す。

図６の線Ｉは、図５に示される本発明の第１実施形態に係るインパネメンバ３の取付構造（すなわち、ヒンジピラー６とフランジ７との間に、剛体スペーサ２３、接着剤２４および追加スペーサ２５を有する構造）を有する車両を台上で加振したときのハンドル５の振動データを示す。図６のグラフの横軸は振動数ｆ、縦軸は伝達関数Ｇを示している。

これに対する比較例として図６の線ＩＩは、図５に示されるインパネメンバ３の取付構造から図５の柔結合部分２２（接着剤２４および追加スペーサ２５）を省略した構造（すなわち、ヒンジピラー６とフランジ７との間に、剛体スペーサ２３のみを有する構造）を有する車両を台上で加振したときのハンドル５の振動データを示す。

図６の２つの振動データＩ，ＩＩを比較すれば、本発明の第１実施形態に係る線Ｉは、柔結合部分を有しない比較例の線ＩＩと比較して、ピークとなる共振周波数付近の伝達関数が低くなっている（この場合、振動の振幅も小さくなる）が、共振周波数の周波数自体はほとんど変わっていない（横にシフトしていない）。つまり、本発明の第１実施形態に係るインパネメンバ３の取付構造では、柔結合部分を有しない構造と比較して、剛性は同程度を維持しながら、共振のレベルのみを下げている。その結果、この特性を利用して、振動の高周波成分に起因するビリビリとした振動の発生を防ぎ、かつ、共振によるハンドル５の振動の悪化も抑制することができる。

（第２参考形態）
上記の第１参考形態および第１実施形態では、インパネメンバ３に固定されてヒンジピラー６の内壁に対向する取付部材としてフランジ７を用いているが、本発明はこれに限定されるものではない。本発明のさらに他の参考形態として、図７に示されるブラケット２８を取付部材として用いてインパネメンバ３を取り付けてもよい。

すなわち、図７に示される本発明の第２参考形態のインパネメンバ３の取付構造は、上記の車体１およびインパネメンバ３（図１〜２参照）に加えて、ブラケット２８と、結合部２９とを備えている。

ブラケット２８は、インパネメンバ３に固定され、ヒンジピラー６の内壁に対向する部材であり、本発明の取付部材に相当している。ブラケット２８は、スチールなどの金属からなる剛性の高い材料で製造されている。

ブラケット２８は、インパネメンバ３の車幅方向Ａにおける両端部３ａ、３ｂ（図２参照）に固定され、ヒンジピラー６の内壁に対向している。ブラケット２８の固定部分２８ｂは、そのインパネメンバ３の両端部３ａ、３ｂの端面に固定されている。

結合部２９は、剛結合部分３０と、柔結合部分である粘弾性体３１とを有している。

剛結合部分３０は、ブラケット２８とヒンジピラー６とを剛体同士で結合する部分であり、剛体の部材として、ボルト１１、ナット１２と、ブラケット２８側の突出部分３２とから構成されている。

図７に示されるように、剛結合部分３０は、ヒンジピラー６側の対向面６ａとブラケット２８側の突出部分３２とが互いに突き合わされた状態で、ボルト１１およびナット１２によって締結されることにより構成され、高い剛性を保って剛体同士の結合を行っている。

図７に示されるように、第２参考形態におけるボルト１１の締結方向は、車幅方向Ａであり、インパネメンバ３が延びる方向と平行である。

ヒンジピラー６の内壁とブラケット２８とがボルト１１およびナット１２で締結されている。そのため、ボルト締めによる簡便な方法でインパネメンバ３の取付けが可能である。

しかも、第２参考形態では、ヒンジピラー６に固定されるインパネメンバ３側の取付部材としてブラケット２８を用いている。そのため、車体１に対して広い取付部位を確保でき、安定したインパネメンバ３の取付けが可能である。

柔結合部分である粘弾性体３１は、ブラケット２８の対向面２８ａとヒンジピラー６の対向面６ａとの隙間３３に介在し、剛結合部分３０の剛体（ボルト１１、ナット１２、および突出部分３２）よりも柔らかい粘弾性体である。粘弾性体３１としては、上述の粘弾性材料からなるシートまたは接着剤などが採用される。

図７に示される本発明の第２参考形態にかかるインパネメンバ３の取付構造においても、剛結合部分３０および粘弾性体３１を有する結合部２９によって、振動の高周波成分に起因するビリビリとした振動が発生せず、かつ、共振によるハンドル５の振動の悪化も抑制され、その結果、ハンドル５を持つときのフィーリングや乗り心地が向上する。

（第３参考形態）
本発明のさらに他の参考形態として、図８に示される本発明の第３参考形態のインパネメンバ３の取付構造は、車体１の一部としてのヒンジピラー６の内壁にブラケット３５がさらに取り付けられ、インパネメンバ３側のブラケット３６と斜め方向にボルト１１で締結されたものである。

具体的には、第３参考形態のインパネメンバ３の取付構造は、ブラケット３５を含む車体１と、インパネメンバ３と、インパネメンバ３側のブラケット３６と、結合部３７とを備えている。

ブラケット３６は、インパネメンバ３に固定され、車体側のブラケット３５の対向面３５ａに対向する部材であり、本発明の取付部材に相当している。ブラケット３６は、スチールなどの金属からなる剛性の高い材料で製造されている。

ブラケット３６の固定部分３６ｂは、そのインパネメンバ３の両端部３ａ、３ｂの端部外周面に固定されている。

結合部３７は、剛結合部分３８と、柔結合部分である粘弾性体３９とを有している。

剛結合部分３８は、ブラケット３５とブラケット３６とを剛体同士で結合する部分であり、剛体の部材として、ボルト１１、ナット１２と、スチールなどの金属からなる剛性の高い剛体スペーサ４０とから構成されている。

図８に示されるように、剛結合部分３８は、ヒンジピラー６側のブラケット３５とインパネメンバ３側のブラケット３６との間に剛体スペーサ４０を挟んだ状態で、ボルト１１およびナット１２によって締結されることにより構成され、高い剛性を保って剛体同士の結合を行っている。

図８に示されるように、第３参考形態におけるボルト１１の締結方向は、車幅方向Ａに対して所定角度で傾斜した斜め方向Ｃである。

柔結合部分である粘弾性体３９は、ヒンジピラー６側のブラケット３５とインパネメンバ３側のブラケット３６との間に介在している。粘弾性体３９としては、上述の粘弾性材料からなるシートまたは接着剤などが採用される。

図８に示されるように、上記のような斜め方向Ｃにボルト締めをしてインパネメンバ３を取り付けた構成においても、剛結合部分３８および粘弾性体３９を有する結合部３７によって、振動の高周波成分に起因するビリビリとした振動が発生せず、かつ、共振によるハンドル５の振動の悪化も抑制され、その結果、ハンドル５を持つときのフィーリングや乗り心地が向上する。

（第４参考形態）
本発明のさらに他の参考形態として、図９に示される本発明の第４参考形態のインパネメンバ３の取付構造は、インパネメンバ３側のブラケット４２とヒンジピラー６とが車体前後方向Ｂにボルト１１で締結されたものである。

具体的には、図９に示される本発明の第４参考形態のインパネメンバ３の取付構造は、上記の車体１およびインパネメンバ３（図１〜２参照）に加えて、ブラケット４２と、結合部４３とを備えている。

ブラケット４２は、インパネメンバ３に固定され、ヒンジピラー６の内壁のうち車幅方向に延びる部分６ｂに対向する取付部材であり、スチールなどの金属からなる剛性の高い材料で製造されている。ブラケット４２の固定部分４２ｂは、インパネメンバ３の両端部３ａ、３ｂの外周面に固定されている。

結合部４３は、剛結合部分４４と、柔結合部分である粘弾性体４５とを有している。

剛結合部分４４は、ブラケット４２とヒンジピラー６とを剛体同士で結合する部分であり、剛体の部材として、ボルト１１、ナット１２と、ブラケット４２側の突出部分４６とから構成されている。

図９に示されるように、剛結合部分４４は、ヒンジピラー６側の対向面６ｃとブラケット４２側の突出部分４６とが互いに突き合わされた状態で、ボルト１１およびナット１２によって締結されることにより構成され、高い剛性を保って剛体同士の結合を行っている。

図９に示されるように、第４参考形態におけるボルト１１の締結方向は、車体前後方向Ｂであり、インパネメンバ３延びる方向と直交している。

柔結合部分である粘弾性体４５は、ブラケット４２とヒンジピラー６との対向面６ｃの間の隙間４７に介在し、剛結合部分４４の剛体（ボルト１１、ナット１２、および突出部分４６）よりも柔らかい粘弾性体である。粘弾性体４５としては、上述の粘弾性材料からなるシートまたは接着剤などが採用される。

図９に示される本発明の第４参考形態にかかるインパネメンバ３の取付構造においても、剛結合部分４４および粘弾性体４５を有する結合部４３によって、振動の高周波成分に起因するビリビリとした振動が発生せず、かつ、共振によるハンドル５の振動の悪化も抑制され、その結果、ハンドル５を持つときのフィーリングや乗り心地が向上する。

なお、図９に示される例では、インパネメンバ３側のブラケット４２がヒンジピラー６の車幅方向に延びる部分６ｂに直接締結されているが、本発明はこれに限定されるものではない。

第４参考形態の変形例として、図１０に示されるように、ヒンジピラー６の内側壁６ｄから車幅方向Ａに突出して設けられたブラケット４８に対して、インパネメンバ３側のブラケット４２がボルト１１で車体前後方向Ｂに締結されるようにしてもよい。

（第５参考形態）
インパネメンバ３は、インパネメンバ３の車幅方向における所定部位の外周面でも車体１にブラケットを介して取り付けることが可能である。

すなわち、本発明の第５参考形態に係るインパネメンバ３の取付構造は、図１１に示されるように、車体１のヒンジピラー６の縦壁のうち車幅方向（紙面垂直方向）に延びる部分６ｂにブラケット５１を介してインパネメンバ３が取り付けられた構造である。

ブラケット５１は、インパネメンバ３の車幅方向Ａにおける所定部位の外周面に固定されている。所定部位は、ステアリングシャフト等の配置を考慮して適宜設定される。ブラケット５１の円筒状の部分５２は、インパネメンバ３の外周面に結合している。ブラケット５１の平板部分５３は、車体１の車両前方側の内壁である、ヒンジピラー６の車幅方向に延びる部分６ｂに対向している。

結合部５４は、ブラケット５１の平板部分５３とヒンジピラー６の車幅方向に延びる部分６ｂとの間を結合する。結合部５４は、剛結合部分５５と、柔結合部分である粘弾性体５６とを有している。剛結合部分５５は、ヒンジピラー６の車幅方向に延びる部分６ｂとブラケット５１の平板部分５３に形成された突出部分５７とが互いに突き合わされた状態で、ボルト１１およびナット１２によって締結されることにより構成され、高い剛性を保って剛体同士の結合を行っている。

図１１に示されるように、第５参考形態におけるボルト１１の締結方向は、車体前後方向Ｂであり、インパネメンバ３の延びる方向（紙面垂直方向）と直交している。

柔結合部分である粘弾性体５６は、ブラケット５１の平板部分５３とヒンジピラー６の車幅方向に延びる部分６ｂとの隙間５８に介在している。粘弾性体５６としては、上述の粘弾性材料からなるシートまたは接着剤などが採用される。

図１１に示される本発明の第５参考形態にかかるインパネメンバ３の取付構造では、剛結合部分５５および粘弾性体５６を有する結合部５４によって、車体１の車両前方側の内壁からインパネメンバ３の端部へ伝わる振動が減衰され、ハンドル５の振動が低減する。また、上記の構成によって、振動の高周波成分に起因するビリビリとした振動が発生せず、かつ、共振によるハンドル５の振動の悪化も抑制される。その結果、ハンドル５を持つときのフィーリングや乗り心地が向上する。

１車体
３インパネメンバ
４ステアリングシャフト
５ハンドル
６ヒンジピラー
６ａ対向面
７フランジ（取付部材）
７ａ対向面
８、２０、２９、３７、４３、５４結合部
９、２１、３０、３８、４４、５５剛結合部分
１０粘弾性シート（柔結合部分）
１１ボルト
１２ナット
２２柔結合部分
２３、４０剛体スペーサ
２４接着剤（柔結合部分）
２５追加スペーサ
２８、３６、４２、５１ブラケット（取付部材）
３１、３９、４５、５６粘弾性体（柔結合部分）
３５、４８車体側のブラケット
Ａ車幅方向
Ｂ車体前後方向

Claims

車体と、
前記車体の車幅方向に延びるように設置され、ステアリングシャフトを支持するインパネメンバと、
前記インパネメンバの車幅方向における端部に固定され、前記車体の内壁に対向するフランジと、
前記フランジと前記車体の内壁との間を結合する結合部と
を備えており、
前記結合部は、前記フランジと前記車体の内壁とを剛体同士で結合する剛結合部分と、前記フランジと前記車体の内壁との対向面に介在し、前記結合部に作用する力を減衰させる柔結合部分とを有し、
前記剛結合部分は、前記車体の内壁と前記フランジとを締結するボルトを有し、
前記柔結合部分は、粘弾性材料からなる接着剤と、金属からなる筒状のスペーサとを有し、前記スペーサと前記フランジとの間、および前記スペーサと前記車体の内壁との間に、それぞれ前記接着剤が配置されている、
インパネメンバの取付構造。
前記結合部は、前記ステアリングシャフトに近い側のみに設けられている、
請求項１に記載のインパネメンバの取付構造。
前記接着剤は、温度が２０℃および加振力の周波数が３０Ｈｚの条件下において、貯蔵弾性率５００ＭＰａ以下で、かつ、損失係数が０．２以上である特性を有する粘弾性材料である、
請求項１または２に記載のインパネメンバの取付構造。
前記柔結合部分は、前記対向面のうち前記剛結合部分の近傍以外の範囲に設けられている、
請求項１から３のいずれかに記載のインパネメンバの取付構造。