JP3994869B2

JP3994869B2 - ステアリングメンバ

Info

Publication number: JP3994869B2
Application number: JP2002357197A
Authority: JP
Inventors: 智古沢
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2002-12-09
Filing date: 2002-12-09
Publication date: 2007-10-24
Anticipated expiration: 2022-12-09
Also published as: JP2004189041A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、運転席側メンバと助手席側メンバとが連結されて構成されるステアリングメンバに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、自動車に用いられるクロスメンバ、すなわちステアリングメンバを構成する金属製中空パイプの内部の空間自体が空調用ダクトを構成しているものがある（例えば特許文献１）。この特許文献１に記載のものによれば、インストルメントパネル背後の空間の利用効率を高めることができる。
【０００３】
また、アルミニウム合金の押出形材からなり、互いに断面形状が大小異なる左右一対のビームと、これらの間に介在し且つビームとボルト止め等の機械的手段で固定されるアルミニウム合金からなる円筒形の連結具とを含むものがある（例えば特許文献２）。この特許文献２に記載のものは、運転席側・助手席側に必要な強度に応じて決定された断面形状にて運転席側ビーム（運転席側メンバ）・助手席側ビーム（助手席側メンバ）をそれぞれ形成し、中間部材としての連結具を用いて各ビームをボルト等にて締結し、ビーム結合部を補強している。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００１−２４６９２２号公報
【特許文献２】
特開２００１−２５３３６８号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記特許文献１に記載のものによれば、ステアリングメンバ自体が空調用ダクトを構成しているので、ステアリングメンバの中空内部に空調用の空気を吸気するための吸気開口を設けることとなる。しかしながら、ステアリングメンバに吸気開口を設けるとその強度が低下してしまうので、補強部材等によって吸気開口の周囲を補強する必要が生じる。また、上記特許文献２に記載のものは、中間部材としての連結具を用いて各ビームをボルト等にて締結する構造であるため、ビーム結合部を補強するために別途中間部材が必要となる。
【０００６】
したがって、ステアリングメンバが運転席側メンバ及び助手席メンバによって構成されるとともに空調用ダクトとして使用される場合は、吸気開口の周囲を補強する部材と各メンバの結合部を補強する部材とをそれぞれ別途設けなければならないという問題がある。
【０００７】
本発明は上記の事情に鑑みて為されたもので、部品点数を増加させることなく運転席側メンバと助手席側メンバとを強靱に連結するとともに開口の周囲を補強することのできるステアリングメンバを提供することを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、本願の請求項に記載のステアリングメンバは、車幅方向に延在する運転席側筒状部がステアリングコラムを支持するとともに運転席側フランジ部が運転席側サイドパネルに固定されてなる運転席側メンバと、車幅方向に延在する助手席側筒状部が運転席側メンバの運転席側筒状部に連結されるとともに助手席側フランジ部が助手席側サイドパネルに固定されてなる助手席側メンバとを有して構成されるステアリングメンバであって、少なくとも一方の筒状部の周面に空調用の空気を筒状部の内側に取り入れ、又は外側に排出するための開口が形成され、かつ、開口の周囲を補強するための補強部材が運転席側メンバの運転席側筒状部と助手席側メンバの助手席側筒状部との連結部まで延びて該連結部も補強することを特徴とする。
【０００９】
本願の請求項に係る発明によれば、開口の周囲を補強するための補強部材が運転席側メンバの運転席側筒状部と助手席側メンバの助手席側筒状部との連結部まで延びて連結部も補強するので、１つの補強部材によって開口の周囲と連結部との両方を補強することができる。開口用の補強部材と連結部用の補強部材との２つの補強部材を用意する必要がなく、部品点数の削減を図ることができるとともに最小限の重量増加でステリングメンバの補強を行うことができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態に係るステアリングメンバを、図面を参照しつつ説明する。図１は、本発明の実施の形態に係るステアリングメンバ１の外観斜視図である。このステアリングメンバ１は、自動車のステアリングコラム（図示省略）を支持するためのものであり、運転席側メンバ２と助手席側メンバ３とで大略構成されている。また、助手席側メンバ３には空調用ユニット１１が取り付けられて空調用ユニット１１からの空気が各メンバの内側を通って自動車の車室内に導かれるようになっており、このステアリングメンバ１は空調用ダクトとして使用されるようになっている。
【００１１】
この運転席側メンバ２は、断面略四角形の中空柱状部材であって自動車の車幅方向に延在する運転席側筒状部２ａ（図６参照）と、その運転席側筒状部２ａの一端部を運転席側サイドパネル４に取り付けるために略平板状とされた運転席側フランジ部２ｂとを有している。
【００１２】
運転席側筒状部２ａには、ステアリングコラム取付ブラケット５が設けられており、図示しないステアリングコラムが、このステアリングコラム取付ブラケット５に取り付けられて支持されるようになっている。すなわち、運転席側筒状部２ａがステアリングコラム取付ブラケット５を介してステアリングコラムを支持している。そのためこの運転席側筒状部２ａには高い強度が必要となり、後述する助手席側メンバ３の助手席側筒状部３ａよりも厚肉とされている。運転席側フランジ部２ｂには、この運転席側メンバ２を運転席側サイドパネル４に固定するボルトを通すためのボルト孔２ｃが形成されている。
【００１３】
運転席側フランジ部２ｂ近傍の運転席側筒状部２ａの周面には、その内側と連通する排気開口（開口）１３が形成されている。この排気開口１３には図示しない空気流路が接続されて、空調用ユニット１１からの空気が自動車の車室内に導かれるようになっている。
【００１４】
助手席側メンバ３は、断面略四角形の中空柱状部材であって自動車の車幅方向に延在する助手席側筒状部３ａと、その助手席側筒状部３ａの一端部を助手席側サイドパネル６に取り付けるために略平板状とされた助手席側フランジ部３ｂとを有している。助手席側メンバ３の助手席側筒状部３ａは、ステアリングメンバ１全体としての軽量化を図るために運転席側メンバ２の運転席側筒状部２ａよりも薄肉とされている。助手席側フランジ部３ｂには、この助手席側メンバ３を助手席側サイドパネル６に固定するボルトを通すためのボルト孔３ｃが形成されている。
【００１５】
助手席側筒状部３ａの下側周面には、図２に示すように、吸気開口（開口）１２が形成されており、その吸気開口１２の周囲を取り囲んで補強するための補強部材１６が運転席側筒状部２ａと助手席側筒状部３ａとの連結部１５まで延びるように取り付けられている。この補強部材１６は、平面Ａにおいて切断した部分断面図を図３に示すように断面略コの字形状とされており、筒状部２ａ，３ａの下側周面や吸気開口１２の周囲を覆って連結部１５と吸気開口１２の周囲との両方を補強するものとなっている。したがって、連結部１５と吸気開口１２とを補強するためにそれぞれ別々に補強部材を用意しなくても充分な強度を確保しつつ連結部１５及び吸気開口１２の周囲の補強を行うことができ、結果的に部品点数を低減させることができる。
【００１６】
この補強部材１６を介して、助手席側筒状部３ａの下側周面には自動車の車室内に空調用の空気を送り込むための空調用ユニット１１が取り付けられている。空調用ユニット１１からの空調用の空気は、吸気開口１２を通って助手席側筒状部３ａの内側に吹き込まれ、筒状部２ａ，３ａの内側を通ってそれぞれ排気開口１３、後述する排気開口１４から自動車の車室内へと導かれる。
【００１７】
また、このステアリングメンバ１を自動車の車体フロアに連結して支持するためのインストステー１７は、補強部材１６を介して運転席側メンバ２の運転席側筒状部２ａに取り付けられている。図４に示すように、インストステー１７を運転席側筒状部２ａに取り付けるための取付部１７ａは、補強部材１６を挟み込むように略コの字形状に形成されている。その取付部１７ａには取付ボルト１８（図５参照）を通すための取付孔１７ｂが形成されている。
【００１８】
図５に部分断面図を示すように、補強部材１６，運転席側筒状部２ａ，助手席側筒状部３ａにも、それぞれその取付ボルト１８を通すための取付孔１６ａ，２ｇ，３ｇが形成されている。取付ボルト１８を取付孔１７ｂ，１６ａ，２ｇ，３ｇに通してインストステー１７と補強部材１６と運転席側筒状部２ａと助手席側筒状部３ａとを共締めすることにより、少ないボルト本数で各部材の取付強度を向上させることができる。したがって、部品点数の削減、重量増加の防止を図ることができる。
【００１９】
また、インストステー１７の取付部１７ａが運転席側筒状部２ａと補強部材１６とを挟み込むように略コの字形状に形成されているので、両筒状部２ａ，３ａの連結及び連結部１５の補強を充分な強度で行うことができる。
【００２０】
助手席側メンバ３の助手席側フランジ部３ｂ近傍の助手席側筒状部３ａの周面には、その中空内部と連通する空気孔１４が形成されている。この空気孔１４には図示しない空気流路が接続されて、空調用ユニット１１からの空気が自動車の車室内に導かれるようになっている。
【００２１】
運転席側メンバ２の運転席側フランジ部２ｂが運転席側サイドパネル４にボルト等で固定され、助手席側メンバ３の助手席側フランジ部３ｂが助手席側サイドパネル６にボルト等で固定されて、このステアリングメンバ１は運転席側サイドパネル４から助手席側サイドパネル６に掛け渡すように取り付けられている。
【００２２】
助手席側メンバ３の助手席側筒状部３ａの外寸は運転席側メンバ２の運転席側筒状部２ａの内寸よりも小さくされており、助手席側筒状部３ａの他端部３ｄが運転席側筒状部２ａの他端部２ｄよりその内側２ｅに挿入されて、図６に示すように車幅方向に延在する連結ピン７によって運転席側メンバ２と助手席側メンバ３とが連結されている。
【００２３】
図７に示すように、運転席側筒状部２ａの内側２ｅの４つの隅部２ｆには、４本の連結ピン７をそれぞれ保持するための連結ピン保持部８が、運転席側筒状部２ａの内壁から部分的に突出して形成されている。この連結ピン保持部８は連結ピン７の直径と略同寸の孔の一部が切り欠かれて湾状とされたピン嵌合部８ａを有し、圧入または接着によりそのピン嵌合部８ａに連結ピン７の一端が固定される。
【００２４】
図８に示すように、助手席側筒状部３ａの４つの角部３ｆであって他端部３ｄの近傍には、連結ピン保持部８と対になるようにそれぞれ逃げ部９とピン受け１０とが形成されている。この逃げ部９は、運転席側筒状部２ａの他端部２ｄに助手席側筒状部３ａの他端部３ｄを挿入した際に、助手席側筒状部３ａと連結ピン保持部８との干渉を避けるためのものである。ピン受け１０は連結ピン７の他端を保持するためのものであり、例えば連結ピン保持部８と同様に連結ピン７の直径と略同寸の孔の一部が切り欠かれて湾形状とされている。４本の連結ピン７の他端は圧入または接着により４つのピン受け１０にそれぞれ固定される。
【００２５】
図９にその部分断面を示すように、連結ピン７の一端を圧入または接着によりピン嵌合部８ａに固定し、運転席側筒状部２ａの他端部２ｄよりその内側２ｅに助手席側筒状部３ａの他端部３ｄを挿入しつつ連結ピン７の他端を圧入または接着によりピン受け１０に固定して、運転席側メンバ２と助手席側メンバ３とが連結される。
【００２６】
助手席側筒状部３ａの他端部３ｄが運転席側筒状部２ａの内側２ｅに挿入されているので、空調用ユニット１１から運転席側筒状部２ａへと至る空気は運転席側メンバ２と助手席側メンバ３との連結部１５から殆ど漏れることもなく、スムーズに排気開口１３へと導かれる。さらにこの連結部１５において、運転席側筒状部２ａと助手席側筒状部３ａとをそれらの周囲にわたって溶接することにより、より一層空気の漏れを確実に防止することができるとともに両メンバを強靱に連結することができる。
【００２７】
また、運転席側メンバ２と助手席側メンバ３とを連結ピン７によって連結しているので、重量を殆ど増加させることなく運転席側メンバ２と助手席側メンバ３とを強靱に連結してステアリングメンバ１とすることができる。連結ピン７をピン嵌合部８ａ及びピン受け１０に圧入または接着することにより運転席側メンバ２と助手席側メンバ３とを連結するので、運転席側筒状部２ａの内寸及び助手席側筒状部３ａの外寸の各寸法精度が低い場合であっても確実に両メンバを連結することができる。
【００２８】
ピン嵌合部８ａが運転席側筒状部２ａの隅部２ｆに形成されるとともにピン受け１０が助手席側筒状部３ａの角部３ｆに形成されて、それぞれの筒状部の角部分において両メンバ２，３が連結ピン７によって連結されているので、両メンバ２，３の連結作業が容易なものとなる。
【００２９】
【発明の効果】
以上説明したように、本願の請求項に係る発明によれば、開口の周囲を補強するための補強部材が運転席側メンバの運転席側筒状部と助手席側メンバの助手席側筒状部との連結部まで延びて連結部も補強するので、１つの補強部材によって開口の周囲と連結部との両方を補強することができる。開口用の補強部材と連結部用の補強部材との２つの補強部材を用意する必要がなく、部品点数の削減を図ることができるとともに最小限の重量増加でステリングメンバの補強を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るステリングメンバの外観斜視図である。
【図２】図１に示すステアリングメンバの補強部材の近傍を示す図である。
【図３】図２に示すステアリングメンバを平面Ａで切断した部分断面図である。
【図４】図１に示すステアリングメンバに用いられるインストステーの外観斜視図である。
【図５】ステアリングメンバに補強部材とインストステーを取付ボルトにより共締めした様子を示す部分断面図である。
【図６】運転席側メンバと助手席側メンバとを連結する様子を説明する図である。
【図７】運転席側メンバの筒状部の内側を示す図である。
【図８】助手席側メンバの筒状部の他端部近傍を示す斜視図である。
【図９】運転席側メンバと助手席側メンバとが連結した様子を示す部分断面図である。
【符号の説明】
１：ステアリングメンバ
２：運転席側メンバ
２ａ：運転席側筒状部
３ａ：助手席側筒状部
２ｂ：運転席側フランジ部
３ｂ：助手席側フランジ部
２ｅ：内側
２ｆ：隅部
３ｆ：角部
３：助手席側メンバ
４：運転席側サイドパネル
６：助手席側サイドパネル
７：連結ピン
１２：吸気開口（開口）
１３，１４：排気開口（開口）
１５：連結部
１６：補強部材
１７：インストステー
１８：取付ボルト

Claims

車幅方向に延在する運転席側筒状部がステアリングコラムを支持するとともに運転席側フランジ部が運転席側サイドパネルに固定されてなる運転席側メンバと、車幅方向に延在する助手席側筒状部が該運転席側メンバの運転席側筒状部に連結されるとともに助手席側フランジ部が助手席側サイドパネルに固定されてなる助手席側メンバとを有して構成されるステアリングメンバであって、
少なくとも一方の前記筒状部の周面に空調用の空気を該筒状部の内側に取り入れ、又は外側に排出するための開口が形成され、かつ、該開口の周囲を補強するための補強部材が前記運転席側メンバの運転席側筒状部と前記助手席側メンバの助手席側筒状部との連結部まで延びて該連結部も補強することを特徴とするステアリングメンバ。
前記ステアリングメンバを車体フロアに連結して支持するためのインストステーが前記補強部材を介して該ステリングメンバに取り付けられ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メンバ。
前記いずれかの筒状部と前記補強部材と前記インストステーとが、取付けボルトによって共締めされ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メンバ。
前記運転席側メンバの運転席側筒状部と前記助手席側メンバの助手席側筒状部と前記補強部材と前記インストステーとが、取付けボルトによって共締めされ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メンバ。
前記運転席側メンバの運転席側筒状部及び前記助手席側メンバの助手席側筒状部がそれぞれ四角形断面を呈するとともに前記補強部材が該運転席側メンバの運転席側筒状部及び前記助手席側メンバの助手席側筒状部のそれぞれの下側周面を覆うように断面略コの字形状とされていることを特徴とする請求項１から請求項４のうちいずれか１項に記載のステアリングメンバ。
前記運転席側メンバの運転席側筒状部と前記助手席側メンバの助手席側筒状部とが車幅方向に延在する連結ピンによって連結されていることを特徴とする請求項１から請求項５のうちいずれか１項に記載のステアリングメンバ。
前記運転席側メンバの運転席側筒状部及び前記助手席側メンバの助手席側筒状部がそれぞれ四角形断面を呈するとともに該四角形の角部において前記運転席側メンバの運転席側筒状部と前記助手席側メンバの助手席側筒状部とが前記連結ピンによって連結されていることを特徴とする請求項６に記載のステアリングメンバ。
前記運転席側メンバの運転席側筒状部と前記助手席側メンバの助手席側筒状部との連結部が溶接されていることを特徴とする請求項６又は請求項７のいずれかに記載のステアリングメンバ。
前記開口のうち空調用の空気を筒状部の内側に取り入れるための吸気開口が前記運転席側メンバの運転席側筒状部と前記助手席側メンバの助手席側筒状部とのいずれか一方のメンバの筒状部の周面に形成され、かつ、前記開口のうち筒状部の内側に取り入れられた空調用の空気を排出する排気開口が他方のメンバの筒状部の周面に形成され、前記他方のメンバの筒状部の内側に前記一方のメンバの筒状部が挿入されていることを特徴とする請求項６から請求項８のうちいずれか１項に記載のステアリングメンバ。