WO2015146783A1 - ステアリングコラムの支持構造 - Google Patents

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WO2015146783A1
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WO
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support member
instrument panel
panel reinforcement
fixed
steering column
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PCT/JP2015/058250
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English (en)
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Inventor
竜蔵 西村
芳徳 竹内
悠介 浅井
耕太郎 津田
伸一郎 中根
Original Assignee
フタバ産業株式会社
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D1/00Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle
    • B62D1/02Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle vehicle-mounted
    • B62D1/16Steering columns
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D25/00Superstructure or monocoque structure sub-units; Parts or details thereof not otherwise provided for
    • B62D25/08Front or rear portions
    • B62D25/14Dashboards as superstructure sub-units
    • B62D25/145Dashboards as superstructure sub-units having a crossbeam incorporated therein

Definitions

  • the present invention relates to a support structure for a steering column of a vehicle or the like.
  • the instrument panel reinforcement is provided with a fixing member for fixing the support member.
  • the fixing member extends from the instrument panel reinforcement toward the rear of the vehicle.
  • the support member is fastened and fixed to the extended portion of the fixing member using a fastening member made of a bolt and a nut from the vehicle lower side at a position away from the instrument panel reinforcement.
  • the support member is fixed in the vertical direction of the vehicle with respect to the fixing member, and is further fixed at a position away from the instrument panel reinforcement. Therefore, it cannot be said that the rigidity in the vehicle vertical direction and the vehicle width direction is particularly sufficient with respect to a load such as vibration transmitted to the instrument panel reinforcement.
  • a load such as vibration transmitted to the instrument panel reinforcement.
  • a steering column support structure capable of improving rigidity in the vehicle vertical direction and vehicle width direction while simplifying the structure.
  • a steering column support structure includes an instrument panel reinforcement disposed along a vehicle width direction, a support member fixed to the instrument panel reinforcement, and the instrument panel reinforcement via the support member. And the support member is fixed to the instrument panel reinforcement in the vehicle front-rear direction.
  • the steering column support structure includes a support member fixed to the instrument panel reinforcement.
  • the steering column is supported by the instrument panel reinforcement via the support member.
  • the support member is fixed in the vehicle front-rear direction with respect to the instrument panel reinforcement.
  • the support member receives a load caused by vibrations from the instrument panel reinforcement as a shear stress in the direction orthogonal to the vehicle longitudinal direction, i.e., the vehicle vertical direction and the vehicle width direction, at the fixed portion with the instrument panel reinforcement. Can absorb and relax.
  • the rigidity of the said support structure especially in a vehicle up-down direction and a vehicle width direction can be improved.
  • the vibration of the steering column can be suppressed and the operability can be improved.
  • the support member is fixed to the instrument panel reinforcement. Therefore, there is no need to extend a member for fixing the support member from the instrument panel reinforcement as in the prior art, and the structure can be simplified. Further, the rigidity of the support structure can be effectively improved as compared with the case where the support member is fixed at a position away from the instrument panel reinforcement as in the prior art.
  • a steering column support structure capable of improving the rigidity in the vehicle vertical direction and the vehicle width direction, while simplifying the structure.
  • the support member is fixed to the instrument panel reinforcement as described above.
  • the support member may be directly fixed to the instrument panel reinforcement, or may be indirectly fixed via another member or the like.
  • indirectly fixing via other members or the like it is preferable to fix at a position as close as possible to the instrument panel reinforcement (for example, in the vicinity of the outer peripheral surface) in order to obtain a sufficient rigidity improvement effect.
  • the support member is fixed in the vehicle front-rear direction with respect to the instrument panel reinforcement.
  • being fixed in the vehicle longitudinal direction means that at least a vector component in the vehicle longitudinal direction is included in the vector in the fixed direction between the support member and the instrument panel reinforcement.
  • the fixing direction refers to the fastening direction (axial direction) when the fastening direction is fixed using, for example, a fastening member.
  • the support member may have a fixed surface that is fixed to the instrument panel reinforcement.
  • the support member receives a load from the instrument panel reinforcement as a shear stress in the vehicle vertical direction and the vehicle width direction on its fixed surface, and can absorb and relax the load.
  • the rigidity of the said support structure of the vehicle up-down direction and a vehicle width direction can be improved.
  • the support member includes a base portion, a pair of side wall portions extending from both ends of the base portion in the vehicle width direction and facing the vehicle width direction, and a pair of flange portions extending from the pair of side wall portions to the vehicle width direction outer side.
  • a substantially U-shaped cross-sectional portion having the above-described shape may be provided, and each flange portion may have the fixing surface.
  • the support member receives the load from the instrument panel reinforcement as the shear stress in the vehicle vertical direction and the vehicle width direction in the substantially U-shaped cross section including the fixing surface of the flange portion, and absorbs and relaxes the load. it can. Thereby, the rigidity of the said support structure of the vehicle up-down direction and a vehicle width direction can be improved.
  • a substantially U-shaped cross section refers to a portion of the support member having a substantially U-shaped cross section.
  • the support member should just be provided with the substantially U-shaped cross-section part at least in part. Therefore, the entire support member may be a substantially U-shaped cross section.
  • the one end portion of the support member may have the pair of flange portions fixed to the instrument panel reinforcement, and the other end portion of the support member may have the pair of side wall portions fixed to the steering column.
  • the one end portion of the support member can receive the load from the instrument panel reinforcement as the shear stress in the vehicle vertical direction and the vehicle width direction at the pair of flange portions, and can absorb and relax the load.
  • the other end of the support member indirectly receives the load from the instrument panel reinforcement as the shear stress in the vehicle vertical direction and the vehicle width direction at the pair of flange portions via the pair of side wall portions, and receives the load. Can absorb and relax. Thereby, the effect of improving the rigidity of the support structure in the vehicle vertical direction and the vehicle width direction can be sufficiently obtained by the support member (particularly the pair of flange portions).
  • the pair of flange portions may be formed to extend from the one end portion of the support member to the other end portion. In this case, the effect of improving the rigidity of the support structure in the vehicle vertical direction and the vehicle width direction can be sufficiently obtained by the support members (particularly the pair of flange portions).
  • the pair of flange portions are formed so as to extend linearly from the one end portion to the other end portion of the support member.
  • the instrument panel reinforcement in the support member and the fixed portion of the steering column are linearly connected by the flange portion, and the rigidity of the entire support structure can be increased.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV in FIG. 3.
  • the steering column support structure 1 of the present embodiment includes an instrument panel reinforcement 2 disposed along the vehicle width direction, and a support member 4 fixed to the instrument panel reinforcement 2. And a steering column 3 supported by the instrument panel reinforcement 2 via a support member 4. The support member 4 is fixed to the instrument panel reinforcement 2 in the vehicle front-rear direction.
  • the support structure 1 will be described in detail.
  • the front-rear direction, the left-right direction, and the up-down direction of the vehicle are indicated by arrows.
  • the front-rear direction is a direction from the front to the rear of the vehicle (a direction from the rear to the front).
  • the left-right direction is the vehicle width direction.
  • the vertical direction is the vertical direction (the height direction of the vehicle).
  • the support structure 1 includes an instrument panel reinforcement 2, a support member 4, and a steering column 3.
  • the steering column 3 is supported by the instrument panel reinforcement 2 via a support member 4.
  • the instrument panel reinforcement 2 is formed in a long pipe shape.
  • the shape of the instrument panel reinforcement 2 is not limited to this, and various shapes can be adopted.
  • the instrument panel reinforcement 2 is disposed along the vehicle width direction (vehicle left-right direction) inside an instrument panel (not shown) of the vehicle. Both end portions of the instrument panel reinforcement 2 are fixed to a vehicle body frame (not shown) by mounting brackets 11 and 12, respectively.
  • the mounting bracket 11 has an engaging portion 111 and a pair of mounting flange portions 112 and 113.
  • the engaging portion 111 and the pair of mounting flange portions 112 and 113 are integrally formed.
  • the engaging portion 111 is formed in a semicircular arc shape corresponding to the diameter (shape) of the pipe-like instrument panel reinforcement 2.
  • the engaging portion 111 is configured to be engageable with the instrument panel reinforcement 2.
  • Mounting holes 114 and 115 are formed in the mounting flange portions 112 and 113, respectively.
  • the shape of the mounting bracket 11 is not limited to this, and for example, a shape wound around the entire periphery of the instrument panel reinforcement 2 can also be adopted. The same applies to the mounting bracket 12 (engagement portion 121) described later.
  • the mounting bracket 11 is fixed to the vehicle body frame using fastening members (not shown) in the mounting holes 114 and 115.
  • a fastening member consists of a volt
  • the mounting bracket 12 has the same configuration as the mounting bracket 11. That is, the mounting bracket 12 has an engaging portion 121 and a pair of mounting flange portions 122 and 123. Mounting holes 124 and 125 are formed in the mounting flange portions 122 and 123, respectively.
  • the mounting bracket 12 is fixed to the vehicle body frame using fastening members (not shown) in the mounting holes 124 and 125. Thereby, the other end part (right end part) of the instrument panel reinforcement 2 is fixed to the vehicle body frame.
  • two floor braces 13, 14 formed in the shape of a long pipe are arranged.
  • the instrument panel reinforcement 2 is supported from below by two floor braces 13 and 14.
  • the number, shape, and the like of the floor brace are not limited to this.
  • a mounting hole (not shown) is formed at the upper end of each floor brace 13, 14.
  • the upper ends of the floor braces 13 and 14 are fixed to the instrument panel reinforcement 2 using fastening members 51 and 52 in the mounting holes.
  • the upper ends of the floor braces 13 and 14 may be fixed to the instrument panel reinforcement 2 by welding or the like.
  • attachment holes 131 and 141 are also formed in the lower ends of the floor braces 13 and 14.
  • the lower ends of the floor braces 13 and 14 are fixed to the vehicle body floor (not shown) using fastening members (not shown) in the mounting holes 131 and 141.
  • a fixing bracket 15 for fixing the support member 4 is disposed on the front side of the instrument panel reinforcement 2.
  • the fixing bracket 15 is disposed so as to extend rearward and obliquely upward from the front side of the instrument panel reinforcement 2 toward the instrument panel reinforcement 2.
  • the arrangement direction of the fixing bracket 15 is not limited to this.
  • the rear end portion 152 of the fixing bracket 15 has a shape corresponding to the diameter (shape) of the pipe-like instrument panel reinforcement 2 and is disposed so as to cover the upper portion of the outer peripheral surface 200 of the instrument panel reinforcement 2. .
  • the rear end portion 152 of the fixing bracket 15 is joined to the outer peripheral surface 200 of the instrument panel reinforcement 2 by welding or the like.
  • a fixed surface 153 to which the support member 4 is fixed is formed at the rear end portion 152 of the fixing bracket 15.
  • a pair of fixing holes (not shown) are formed in the fixed surface 153 at a predetermined interval in the vehicle width direction.
  • the cowl toe brace 16 is joined to the rear end portion 152 of the fixing bracket 15 by welding or the like.
  • the cowl toe brace 16 is connected to a member (not shown) disposed inside the instrument panel in addition to the rear end portion 152 of the fixing bracket 15.
  • the steering column 3 is disposed along the longitudinal direction of the vehicle and is connected to a steering wheel (not shown).
  • the steering column 3 forms a part of a configuration for transmitting a steering operation of a steering wheel to a wheel (not shown).
  • the steering wheel is a known member that is gripped and operated by the driver.
  • the steering column 3 has a shaft portion 31 and a holding bracket 32 attached to the shaft portion 31.
  • the holding bracket 32 has a bottom portion 321 and a pair of standing portions 322 and 323 that are erected upward from both left and right ends of the bottom portion 321.
  • the holding bracket 32 has a substantially U-shaped cross section. The shape of the holding bracket 32 is not limited to this.
  • the pair of upright portions 322 and 323 are joined to the shaft portion 31 by welding or the like. Fixing holes (not shown) are formed in the pair of standing portions 322 and 323, respectively. 1 and 2, only a part of the shaft portion 31 of the steering column 3 is shown.
  • the support member 4 is disposed between the instrument panel reinforcement 2 and the steering column 3. Specifically, the support member 4 is disposed on the rear side of the instrument panel reinforcement 2 and on the upper side of the steering column 3. The support member 4 is disposed so as to extend rearward and obliquely downward from the instrument panel reinforcement 2 toward the steering column 3.
  • the support member 4 includes a base portion 41, a pair of side wall portions 42 and 43 that extend from the left and right ends of the base portion 41 and face each other in the vehicle width direction, and a pair of side wall portions 42 and 43. And a pair of flange portions 44 and 45 extending toward the vehicle outer side.
  • a part of the support member 4 is a substantially U-shaped cross section having a substantially U-shaped cross section.
  • the base portion 41 is not formed to allow the steering column 3 to pass therethrough, and there is a portion whose cross section is not substantially U-shaped.
  • fixing holes 421 and 431 are formed at the lower end portions of the side wall portions 42 and 43.
  • the pair of flange portions 44 and 45 are formed to extend linearly from the upper end portion 401 to the lower end portion 402 of the support member 4.
  • the pair of flange portions 44 and 45 are formed in a flat plate shape from the upper end portion 401 to the lower end portion 402 of the support member 4.
  • One surface of each flange portion 44, 45 is a fixed surface 440, 450 that is fixed to the instrument panel reinforcement 2.
  • Fixing holes 441 and 451 are formed at the upper ends of the flange portions 44 and 45.
  • the upper end 401 of the support member 4 is fixed to the instrument panel reinforcement 2.
  • the fixed surface of the pair of flange portions 44 and 45 of the support member 4 is fixed to the fixed surface 153 of the rear end portion 152 of the fixing bracket 15 disposed so as to cover the outer peripheral surface 200 of the instrument panel reinforcement 2.
  • 440 and 450 are opposed to each other.
  • the support member 4 and the fixing bracket 15 use a pair of fastening members 53 in the fixing holes 441 and 451 of the pair of flange portions 44 and 45 of the support member 4 and the pair of fixing holes of the fixing bracket 15. It is fixed by fastening. Thereby, the support member 4 is fixed to the instrument panel reinforcement 2 indirectly by fastening via the fixing bracket 15. The support member 4 is fixed in the vicinity of the outer peripheral surface 200 of the instrument panel reinforcement 2.
  • a pair of fastening members 53 are used to fix the support member 4 from the rear side to the instrument panel reinforcement 2 disposed on the front side of the support member 4 by fastening.
  • the support member 4 is fixed to the instrument panel reinforcement 2 in the vehicle front-rear direction. That is, at least a vector component in the vehicle front-rear direction is included in the vector in the fixing direction of the support member 4 and the instrument panel reinforcement 2, more specifically, the vector in the fastening direction (direction of the fastening shaft 530).
  • the lower end portion 402 of the support member 4 is fixed to the steering column 3.
  • the shaft portion 31 of the steering column 3 is disposed so as to pass between the pair of side wall portions 42 and 43 of the support member 4.
  • the support member 4 and the steering column 3 are inserted and arranged in the vehicle width direction in the pair of fixing holes 421 and 431 of the pair of side wall portions 42 and 43 and the pair of fixing holes of the standing portions 322 and 323 of the holding bracket 32. It is fixed by fastening using a fastening member 54.
  • the upper end 401 of the support member 4 is fixed to the instrument panel reinforcement 2.
  • a lower end portion 402 of the support member 4 is fixed to the steering column 3.
  • the steering column 3 is supported by the instrument panel reinforcement 2 via a support member 4.
  • the support structure 1 of this embodiment includes a support member 4 fixed to the instrument panel reinforcement 2.
  • the steering column 3 is supported by the instrument panel reinforcement 2 via the support member 4.
  • the support member 4 is fixed to the instrument panel reinforcement 2 in the vehicle front-rear direction.
  • the support member 4 receives a load due to vibration or the like from the instrument panel reinforcement 2 at a portion fixed to the instrument panel reinforcement 2 as a shear stress in the direction perpendicular to the vehicle longitudinal direction, that is, the vehicle vertical direction and the vehicle width direction,
  • the load can be absorbed and relaxed.
  • the rigidity of the support structure 1 in the vehicle vertical direction and the vehicle width direction can be increased.
  • vibration of the steering column 3 can be suppressed and the operability can be improved.
  • the support member 4 is fixed to the instrument panel reinforcement 2. Therefore, there is no need to extend a member for fixing the support member 4 from the instrument panel reinforcement 2 as in the prior art, and the structure can be simplified. Moreover, in this embodiment, the support member 4 is being fixed in the outer peripheral surface 200 vicinity of the instrument panel reinforcement 2, and compared with the case where the support member 4 is fixed at a position away from the instrument panel reinforcement 2 as in the past, The rigidity of the support structure 1 can be effectively improved.
  • the support member 4 has fixed surfaces 440 and 450 that are fixed to the instrument panel reinforcement 2. Therefore, the support member 4 receives the load from the instrument panel reinforcement 2 on the fixing surfaces 440 and 450 as shear stress in the vehicle vertical direction and the vehicle width direction, and can absorb and relax the load. Thereby, the rigidity of the vehicle up-down direction and the vehicle width direction of the support structure 1 can be improved.
  • the support member 4 includes a base 41, a pair of side walls 42 and 43 that extend from both ends of the base 41 in the vehicle width direction and face each other in the vehicle width direction, and a pair of side walls 42 and 43 that extend in the vehicle width direction.
  • a substantially U-shaped cross section having a pair of flange portions 44 and 45 extending outward is provided, and each flange portion 44 and 45 has a fixing surface 440 and 450. Therefore, the support member 4 applies the load from the instrument panel reinforcement 2 to the vehicle at a substantially U-shaped cross section including the fixing surfaces 440 and 450 of the flange portions 44 and 45 (particularly, the base portion 41 and the pair of flange portions 44 and 45).
  • the load can be absorbed and relaxed by receiving the shear stress in the vertical direction and the vehicle width direction. Thereby, the rigidity of the vehicle up-down direction and the vehicle width direction of the support structure 1 can be improved.
  • one end portion (upper end portion 401) of the support member 4 has a pair of flange portions 44 and 45 fixed to the instrument panel reinforcement 2, and the other end portion (lower end portion 402) of the support member 4 has a pair of side walls.
  • the parts 42 and 43 are fixed to the steering column 3. Therefore, one end portion (upper end portion 401) of the support member 4 receives a load from the instrument panel reinforcement 2 as a shear stress in the vehicle vertical direction and the vehicle width direction at the pair of flange portions 44 and 45, and absorbs the load. Can be relaxed. Further, the other end portion (lower end portion 402) of the support member 4 indirectly applies the load from the instrument panel reinforcement 2 in the pair of flange portions 44 and 45 via the pair of side wall portions 42 and 43 in the vehicle vertical direction.
  • the load can be absorbed and relaxed by receiving the shear stress in the vehicle width direction.
  • the effect of improving the rigidity of the support structure 1 in the vehicle vertical direction and the vehicle width direction is sufficiently obtained by the support member 4 (particularly, the pair of flange portions 44 and 45).
  • the pair of flange portions 44 and 45 are formed to extend from one end portion (upper end portion 401) of the support member 4 to the other end portion (lower end portion 402). Therefore, the effect of improving the rigidity of the support structure 1 in the vehicle vertical direction and the vehicle width direction can be sufficiently obtained by the support member 4 (particularly, the pair of flange portions 44 and 45).
  • the pair of flange portions 44 and 45 are formed so as to extend linearly from one end portion (upper end portion 401) of the support member 4 to the other end portion (lower end portion 402). Therefore, the fixed part of the support member 4 to the instrument panel reinforcement 2 and the steering column 3 is linearly connected by the flange portions 44 and 45, and the rigidity of the entire support structure 1 can be increased.
  • the steering column support structure 1 that can improve the rigidity in the vehicle vertical direction and the vehicle width direction, while simplifying the structure.
  • the support member is disposed on the rear side of the instrument panel reinforcement, but the position of the support member is not limited to this.
  • the support member may be disposed on the front side of the instrument panel reinforcement.
  • the support member is fixed to the instrument panel reinforcement via another member (fixing bracket).
  • the support member is directly attached to the instrument panel reinforcement (for example, the outer peripheral surface thereof). It may be fixed.

Abstract

 ステアリングコラムの支持構造は、車両幅方向に沿って配設されたインパネリインフォースメントと、インパネリインフォースメントに固定されたサポート部材と、サポート部材を介してインパネリインフォースメントに支持されたステアリングコラムとを備えている。サポート部材は、インパネリインフォースメントに対して車両前後方向に固定されている。

Description

ステアリングコラムの支持構造 関連出願の相互参照
 本国際出願は、2014年3月26日に日本国特許庁に出願された日本国特許出願第2014-63730号に基づく優先権を主張するものであり、日本国特許出願第2014-63730号の全内容を本国際出願に参照により援用する。
 本発明は、車両等のステアリングコラムの支持構造に関する。
 従来、車両幅方向に沿って配設されたインパネリインフォースメントと、そのインパネリインフォースメントに固定されたサポート部材と、そのサポート部材を介してインパネリインフォースメントに支持されたステアリングコラムとを備えたステアリングコラムの支持構造が知られている(特許文献1、2参照)。
 例えば、ステアリングコラムの支持構造において、インパネリインフォースメントには、サポート部材を固定するための固定用部材が配設されている。固定用部材は、インパネリインフォースメントから車両後方に向かって延設されている。サポート部材は、インパネリインフォースメントから離れた位置において、固定用部材の延設された部分に対して車両下方側からボルト及びナットからなる締結部材等を用いて締結固定されている。
特開2010-167944号公報 特開2010-241321号公報
 しかしながら、従来のステアリングコラムの支持構造において、サポート部材は、固定用部材に対して車両上下方向に固定され、さらにインパネリインフォースメントから離れた位置で固定されている。そのため、インパネリインフォースメントに伝達される振動等の荷重に対して、特に車両上下方向及び車両幅方向の剛性が十分とは言えなかった。また、近年、ステアリングコラムの振動抑制による操安性向上の要求が高く、その要求に対して十分に応えることができなかった。
 本発明の一側面においては、構造の簡素化を図りながら、特に車両上下方向及び車両幅方向の剛性を向上させることができるステアリングコラムの支持構造を提供することが望ましい。
 本発明の一側面にかかるステアリングコラムの支持構造は、車両幅方向に沿って配設されたインパネリインフォースメントと、該インパネリインフォースメントに固定されたサポート部材と、該サポート部材を介して前記インパネリインフォースメントに支持されたステアリングコラムとを備え、前記サポート部材は、前記インパネリインフォースメントに対して車両前後方向に固定されている。
 前記ステアリングコラムの支持構造は、インパネリインフォースメントに固定されたサポート部材を備えている。ステアリングコラムは、このサポート部材を介してインパネリ
インフォースメントに支持されている。そして、サポート部材は、インパネリインフォースメントに対して車両前後方向に固定されている。
 そのため、サポート部材は、インパネリインフォースメントとの固定部分において、インパネリインフォースメントからの振動等による荷重を車両前後方向に直交する方向、すなわち車両上下方向及び車両幅方向のせん断応力として受け、その荷重を吸収及び緩和できる。これにより、前記支持構造の特に車両上下方向及び車両幅方向の剛性を高めることができる。その結果、ステアリングコラムの振動を抑制し、操安性を向上させることができる。
 また、前記支持構造では、サポート部材をインパネリインフォースメントに対して固定する。そのため、従来のようにインパネリインフォースメントからサポート部材を固定するための部材を延設する等の必要がなく、構造の簡素化を図ることができる。また、従来のようにサポート部材をインパネリインフォースメントから離れた位置で固定する場合に比べて、前記支持構造の剛性を効果的に向上させることができる。
 このように、本発明の一側面によれば、構造の簡素化を図りながら、特に車両上下方向及び車両幅方向の剛性を向上させることができるステアリングコラムの支持構造を提供することができる。
 前記ステアリングコラムの支持構造において、前記サポート部材は、前述のとおり、前記インパネリインフォースメントに対して固定されている。ここで、サポート部材は、インパネリインフォースメントに対して直接固定されていてもよいし、他の部材等を介して間接的に固定されていてもよい。ただし、他の部材等を介して間接的に固定する場合には、剛性向上効果を十分に得るために、できるだけインパネリインフォースメントに近い位置(例えば外周面近傍)で固定することが好ましい。
 また、前記サポート部材は、前述のとおり、前記インパネリインフォースメントに対して車両前後方向に固定されている。ここで、車両前後方向に固定されているとは、サポート部材とインパネリインフォースメントとの固定方向のベクトルに少なくとも車両前後方向のベクトル成分が含まれていることをいう。また、固定方向とは、例えば締結部材等を用いて固定する場合には、その締結方向(軸方向)をいう。
 また、前記サポート部材は、前記インパネリインフォースメントに対して固定される固定面を有していてもよい。この場合には、サポート部材は、その固定面において、インパネリインフォースメントからの荷重を車両上下方向及び車両幅方向のせん断応力として受け、その荷重を吸収及び緩和できる。これにより、前記支持構造の車両上下方向及び車両幅方向の剛性を高めることができる。
 前記サポート部材には、基部と、該基部の車両幅方向の両端からそれぞれ延びて車両幅方向に対向する一対の側壁部と、該一対の側壁部から車両幅方向外側に延びる一対のフランジ部とを有する略U字断面部が設けられ、該各フランジ部は、前記固定面を有していてもよい。この場合には、サポート部材は、フランジ部の固定面を含めた略U字断面部において、インパネリインフォースメントからの荷重を車両上下方向及び車両幅方向のせん断応力として受け、その荷重を吸収及び緩和できる。これにより、前記支持構造の車両上下方向及び車両幅方向の剛性を高めることができる。なお、略U字断面部とは、サポート部材において、断面が略U字状である部分をいう。また、サポート部材には、略U字断面部が少なくとも一部分に設けられていればよい。したがって、サポート部材全体が略U字断面部であってもよい。
 また、前記サポート部材の一端部は、前記一対のフランジ部が前記インパネリインフォースメントに対して固定され、前記サポート部材の他端部は、前記一対の側壁部が前記ステアリングコラムに固定されていてもよい。この場合には、サポート部材の一端部は、一対のフランジ部において、インパネリインフォースメントからの荷重を車両上下方向及び車両幅方向のせん断応力として受け、その荷重を吸収及び緩和できる。また、サポート部材の他端部は、一対の側壁部を介した一対のフランジ部において、間接的に、インパネリインフォースメントからの荷重を車両上下方向及び車両幅方向のせん断応力として受け、その荷重を吸収及び緩和できる。これにより、サポート部材(特に一対のフランジ部)によって前記支持構造の車両上下方向及び車両幅方向の剛性を向上させる効果が十分に得られる。
 また、前記一対のフランジ部は、前記サポート部材の前記一端部から前記他端部まで延びるように形成されていてもよい。この場合には、サポート部材(特に一対のフランジ部)によって前記支持構造の車両上下方向及び車両幅方向の剛性を向上させる効果が十分に得られる。
 また、前記一対のフランジ部は、前記サポート部材の前記一端部から前記他端部まで直線状に延びるように形成されていることが好ましい。この場合には、サポート部材におけるインパネリインフォースメント及びステアリングコラムとの固定部位がフランジ部によって直線的に結ばれ、前記支持構造全体の剛性を高めることができる。
ステアリングコラムの支持構造を示す斜視図である。 ステアリングコラムの支持構造を示す側面図である。 サポート部材を示す斜視図である。 図3のIV-IV線矢視断面図である。
 1…ステアリングコラムの支持構造
 2…インパネリインフォースメント
 3…ステアリングコラム
 4…サポート部材
 以下、本発明の実施形態を図面と共に説明する。
 (実施形態1)
 図1~図4に示すように、本実施形態のステアリングコラムの支持構造1は、車両幅方向に沿って配設されたインパネリインフォースメント2と、インパネリインフォースメント2に固定されたサポート部材4と、サポート部材4を介してインパネリインフォースメント2に支持されたステアリングコラム3とを備えている。サポート部材4は、インパネリインフォースメント2に対して車両前後方向に固定されている。以下、この支持構造1について詳細に説明する。
 本実施形態では、図1において、車両の前後方向、左右方向、上下方向をそれぞれ矢印にて示してある。前後方向とは、車両のフロントからリアに沿った方向(リアからフロントに沿った方向)である。左右方向とは、車両幅方向のことである。上下方向とは、鉛直方向(車両の高さ方向)である。図面に示した方向は、説明の便宜上記載されているにすぎない。特に断りのない限り、本発明の支持構造1における各部材の設置方向(車両に対する方向)等を限定する趣旨の記載ではない。
 図1、図2に示すように、支持構造1は、インパネリインフォースメント2と、サポート部材4と、ステアリングコラム3とを備えている。ステアリングコラム3は、サポート部材4を介して、インパネリインフォースメント2に支持されている。
 同図に示すように、インパネリインフォースメント2は、長尺パイプ状に形成されている。インパネリインフォースメント2の形状は、これに限定されるものではなく、種々様々な形状を採用することができる。インパネリインフォースメント2は、車両のインストルメントパネル(図示略)の内部において車両幅方向(車両左右方向)に沿って配設されている。インパネリインフォースメント2の両端部は、それぞれ取付ブラケット11、12によって車体フレーム(図示略)に固定されている。
 取付ブラケット11は、係合部111と一対の取付フランジ部112、113とを有している。係合部111と一対の取付フランジ部112、113とは、一体的に形成されている。係合部111は、パイプ状のインパネリインフォースメント2の径(形状)に対応して半円弧状に形成されている。係合部111は、インパネリインフォースメント2と係合可能に構成されている。取付フランジ部112、113には、それぞれ取付孔114、115が形成されている。
 取付ブラケット11(係合部111)の形状は、これに限定されるものではなく、例えばインパネリインフォースメント2の全周に巻き付ける形状等を採用することもできる。後述する取付ブラケット12(係合部121)も同様である。
 取付ブラケット11は、取付孔114、115において締結部材(図示略)を用いて車体フレームに固定されている。これにより、インパネリインフォースメント2の一方の端部(左端部)は、車体フレームに固定される。締結部材は、ボルト及びナット等からなる。後述する締結部材も同様である。
 一方、取付ブラケット12も、取付ブラケット11と同様の構成を備えている。すなわち、取付ブラケット12は、係合部121と一対の取付フランジ部122、123とを有している。取付フランジ部122、123には、それぞれ取付孔124、125が形成されている。
 取付ブラケット12は、取付孔124、125において締結部材(図示略)を用いて車体フレームに固定されている。これにより、インパネリインフォースメント2の他方の端部(右端部)は、車体フレームに固定される。
 同図に示すように、インパネリインフォースメント2の下方側には、長尺パイプ状に形成された2本のフロアブレース13、14が配設されている。インパネリインフォースメント2は、2本のフロアブレース13、14によって下方側から支持されている。フロアブレースの本数、形状等は、これに限定されるものではない。
 具体的に説明すると、各フロアブレース13、14の上端部には、取付孔(図示略)が形成されている。各フロアブレース13、14の上端部は、その取付孔において締結部材51、52を用いてインパネリインフォースメント2に固定されている。各フロアブレース13、14の上端部は、インパネリインフォースメント2に溶接等で固定されていてもよい。一方、各フロアブレース13、14の下端部にも、取付孔131、141が形成されている。各フロアブレース13、14の下端部は、取付孔131、141において締結部材(図示略)を用いて車体フロア(図示略)に固定されている。
 同図に示すように、インパネリインフォースメント2の前方側には、サポート部材4を
固定するための固定用ブラケット15が配設されている。固定用ブラケット15は、インパネリインフォースメント2の前方側からインパネリインフォースメント2に向かって後方かつ斜め上方に延びるように配設されている。固定ブラケット15の配設方向はこれに限定されるものではない。
 固定用ブラケット15の後端部152は、パイプ状のインパネリインフォースメント2の径(形状)に対応する形状を有し、インパネリインフォースメント2の外周面200の上側部分を覆うように配置されている。固定用ブラケット15の後端部152は、インパネリインフォースメント2の外周面200に対して溶接等により接合されている。
 固定用ブラケット15の後端部152には、サポート部材4が固定される被固定面153が形成されている。被固定面153には、一対の固定用孔(図示略)が車両幅方向に所定の間隔を設けて形成されている。固定用ブラケット15の後端部152には、カウルトゥブレース16が溶接等により接合されている。カウルトゥブレース16は、固定用ブラケット15の後端部152以外にも、インストルメントパネルの内部に配設される部材(図示略)と連結されている。
 同図に示すように、ステアリングコラム3は、車両前後方向に沿って配設され、ステアリングホイール(図示略)に接続されている。ステアリングコラム3は、ステアリングホイールの操舵操作を車輪(図示略)に伝達する構成の一部を形成している。ステアリングホイールは、運転者によって把持されて操作される周知の部材である。
 ステアリングコラム3は、軸部31と、軸部31に取り付けられた保持ブラケット32とを有している。保持ブラケット32は、底部321と、底部321の左右両端からそれぞれ上方に立設された一対の立設部322、323とを有している。保持ブラケット32は、断面が略U字状に形成されている。保持ブラケット32の形状はこれに限定されるものではない。一対の立設部322、323は、軸部31に対して溶接等により接合されている。一対の立設部322、323には、それぞれ固定用孔(図示略)が形成されている。図1、図2では、ステアリングコラム3の軸部31の一部のみを示している。
 同図に示すように、サポート部材4は、インパネリインフォースメント2とステアリングコラム3との間に配置されている。具体的には、サポート部材4は、インパネリインフォースメント2の後方側、かつステアリングコラム3の上方側に配置されている。サポート部材4は、インパネリインフォースメント2からステアリングコラム3に向かって後方かつ斜め下方に延びるように配設されている。
 図3、図4に示すように、サポート部材4は、基部41と、基部41の左右両端からそれぞれ延びて車両幅方向に対向する一対の側壁部42、43と、一対の側壁部42、43から車両外側に向かって延びる一対のフランジ部44、45とを有している。サポート部材4の一部は、断面が略U字状である略U字断面部である。サポート部材4の下端部402には、ステアリングコラム3を挿通させるために基部41が形成されておらず、断面が略U字状ではない部分がある。
 サポート部材4において、各側壁部42、43の下端部には、固定用孔421、431が形成されている。一対のフランジ部44、45は、サポート部材4の上端部401から下端部402まで直線状に延びるように形成されている。本実施形態では、一対のフランジ部44、45は、サポート部材4の上端部401から下端部402まで平板状に形成されている。各フランジ部44、45の一方側の面は、インパネリインフォースメント2に対して固定される固定面440、450である。各フランジ部44、45の上端部には、固定用孔441、451が形成されている。
 図1、図2に示すように、サポート部材4の上端部401は、インパネリインフォースメント2に対して固定されている。具体的には、インパネリインフォースメント2の外周面200を覆うように配置された固定用ブラケット15の後端部152の被固定面153に、サポート部材4の一対のフランジ部44、45の固定面440、450が対向配置されている。
 サポート部材4と固定用ブラケット15とは、サポート部材4の一対のフランジ部44、45の固定用孔441、451及び固定用ブラケット15の一対の固定用孔において、一対の締結部材53を用いて締結により固定されている。これにより、サポート部材4は、固定用ブラケット15を介してインパネリインフォースメント2に間接的に締結により固定されている。サポート部材4は、インパネリインフォースメント2の外周面200近傍において固定されている。
 本実施形態では、一対の締結部材53を用いて、サポート部材4をそのサポート部材4よりも前方側に配置されたインパネリインフォースメント2に対して後方側から締結により固定している。サポート部材4は、インパネリインフォースメント2に対して車両前後方向に固定されている。すなわち、サポート部材4とインパネリインフォースメント2との固定方向、より具体的には締結方向(締結軸530の方向)のベクトルに少なくとも車両前後方向のベクトル成分が含まれている。
 一方、サポート部材4の下端部402は、ステアリングコラム3に対して固定されている。具体的には、ステアリングコラム3の軸部31がサポート部材4の一対の側壁部42、43の間を挿通するように配置されている。サポート部材4とステアリングコラム3とは、一対の側壁部42、43の固定用孔421、431及び保持ブラケット32の立設部322、323の一対の固定用孔において、車両幅方向に挿通配置した締結部材54を用いて締結により固定されている。
 サポート部材4の上端部401は、インパネリインフォースメント2に固定されている。サポート部材4の下端部402は、ステアリングコラム3に固定されている。ステアリングコラム3は、サポート部材4を介してインパネリインフォースメント2に支持されている。
 次に、本実施形態の支持構造1の作用効果について説明する。
 本実施形態の支持構造1は、インパネリインフォースメント2に固定されたサポート部材4を備えている。ステアリングコラム3は、このサポート部材4を介してインパネリインフォースメント2に支持されている。そして、サポート部材4は、インパネリインフォースメント2に対して車両前後方向に固定されている。
 そのため、サポート部材4は、インパネリインフォースメント2との固定部分において、インパネリインフォースメント2からの振動等による荷重を車両前後方向に直交する方向、すなわち車両上下方向及び車両幅方向のせん断応力として受け、その荷重を吸収及び緩和できる。これにより、支持構造1の特に車両上下方向及び車両幅方向の剛性を高めることができる。その結果、ステアリングコラム3の振動を抑制し、操安性を向上させることができる。
 また、支持構造1では、サポート部材4をインパネリインフォースメント2に対して固定する。そのため、従来のようにインパネリインフォースメント2からサポート部材4を固定するための部材を延設する等の必要がなく、構造の簡素化を図ることができる。また、本実施形態では、サポート部材4をインパネリインフォースメント2の外周面200近
傍において固定しており、従来のようにサポート部材4をインパネリインフォースメント2から離れた位置で固定する場合に比べて、支持構造1の剛性を効果的に向上させることができる。
 また、本実施形態において、サポート部材4は、インパネリインフォースメント2に対して固定される固定面440、450を有している。そのため、サポート部材4は、その固定面440、450において、インパネリインフォースメント2からの荷重を車両上下方向及び車両幅方向のせん断応力として受け、その荷重を吸収及び緩和できる。これにより、支持構造1の車両上下方向及び車両幅方向の剛性を高めることができる。
 また、サポート部材4には、基部41と、基部41の車両幅方向の両端からそれぞれ延びて車両幅方向に対向する一対の側壁部42、43と、一対の側壁部42、43から車両幅方向外側に延びる一対のフランジ部44、45とを有する略U字断面部が設けられ、各フランジ部44、45は、固定面440、450を有している。そのため、サポート部材4は、フランジ部44、45の固定面440、450を含めた略U字断面部(特に基部41及び一対のフランジ部44、45)において、インパネリインフォースメント2からの荷重を車両上下方向及び車両幅方向のせん断応力として受け、その荷重を吸収及び緩和できる。これにより、支持構造1の車両上下方向及び車両幅方向の剛性を高めることができる。
 また、サポート部材4の一端部(上端部401)は、一対のフランジ部44、45がインパネリインフォースメント2に対して固定され、サポート部材4の他端部(下端部402)は、一対の側壁部42、43がステアリングコラム3に固定されている。そのため、サポート部材4の一端部(上端部401)は、一対のフランジ部44、45において、インパネリインフォースメント2からの荷重を車両上下方向及び車両幅方向のせん断応力として受け、その荷重を吸収及び緩和できる。また、サポート部材4の他端部(下端部402)は、一対の側壁部42、43を介した一対のフランジ部44、45において、間接的に、インパネリインフォースメント2からの荷重を車両上下方向及び車両幅方向のせん断応力として受け、その荷重を吸収及び緩和できる。これにより、サポート部材4(特に一対のフランジ部44、45)によって支持構造1の車両上下方向及び車両幅方向の剛性を向上させる効果が十分に得られる。
 また、一対のフランジ部44、45は、サポート部材4の一端部(上端部401)から他端部(下端部402)まで延びるように形成されている。そのため、サポート部材4(特に一対のフランジ部44、45)によって支持構造1の車両上下方向及び車両幅方向の剛性を向上させる効果が十分に得られる。
 また、一対のフランジ部44、45は、サポート部材4の一端部(上端部401)から他端部(下端部402)まで直線状に延びるように形成されている。そのため、サポート部材4におけるインパネリインフォースメント2及びステアリングコラム3との固定部位がフランジ部44、45によって直線的に結ばれ、支持構造1全体の剛性を高めることができる。
 このように、本実施形態によれば、構造の簡素化を図りながら、特に車両上下方向及び車両幅方向の剛性を向上させることができるステアリングコラムの支持構造1を提供することができる。
 (その他の実施形態)
 なお、本発明は、前述の実施形態等に何ら限定されるものではなく、本発明を逸脱しない範囲において種々の態様で実施しうることはいうまでもない。
 (1)前述の実施形態1では、サポート部材がインパネリインフォースメントの後方側に配置されているが、サポート部材の位置はこれに限定されるものではない。例えば、サポート部材がインパネリインフォースメントの前方側に配置されていてもよい。
 (2)前述の実施形態1では、サポート部材が他の部材(固定用ブラケット)を介してインパネリインフォースメントに固定されているが、例えば、サポート部材がインパネリインフォースメント(例えばその外周面)に直接固定されていてもよい。

Claims (5)

  1.  車両幅方向に沿って配設されたインパネリインフォースメントと、
     該インパネリインフォースメントに固定されたサポート部材と、
     該サポート部材を介して前記インパネリインフォースメントに支持されたステアリングコラムとを備え、
     前記サポート部材は、前記インパネリインフォースメントに対して車両前後方向に固定されていることを特徴とするステアリングコラムの支持構造。
  2.  前記サポート部材は、前記インパネリインフォースメントに対して固定される固定面を有していることを特徴とする請求項1に記載のステアリングコラムの支持構造。
  3.  前記サポート部材には、基部と、該基部の車両幅方向の両端からそれぞれ延びて車両幅方向に対向する一対の側壁部と、該一対の側壁部から車両幅方向外側に延びる一対のフランジ部とを有する略U字断面部が設けられ、該各フランジ部は、前記固定面を有していることを特徴とする請求項2に記載のステアリングコラムの支持構造。
  4.  前記サポート部材の一端部は、前記一対のフランジ部が前記インパネリインフォースメントに対して固定され、前記サポート部材の他端部は、前記一対の側壁部が前記ステアリングコラムに固定されていることを特徴とする請求項3に記載のステアリングコラムの支持構造。
  5.  前記一対のフランジ部は、前記サポート部材の前記一端部から前記他端部まで延びるように形成されていることを特徴とする請求項4に記載のステアリングコラムの支持構造。
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