車両用ステアリングメンバ及びその製造方法

【課題】ステアリングメンバ本体を分割構造にする必要がない車両用ステアリングメンバ及びその製造方法を提供する。
【解決手段】ステアリングメンバ本体４の内部へブロー成形することにより樹脂ダクト部５を形成するため、ステアリングメンバ本体４を分割構造にする必要がない。樹脂ダクト部５にはステアリングメンバ本体４の開口９、１０、１１に対応する切除口１６、１７、１８が形成されているため、空調エアーの導入や吹出しを確実に行える。樹脂ダクト部５が中空構造のため、ステアリングメンバ本体４が気密性の保たれた中空構造でなくても、空調エアーの漏れがない。樹脂ダクト部５が発泡樹脂により形成されているため、吸音効果が高く、空調エアーによる騒音の発生を抑制することができる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用ステアリングメンバ及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車のインストルメントパネルの内部には、車幅方向に沿った状態でステアリングメンバ本体が配されている。このステアリングメンバ本体は金属製の筒形状で、本来的には、ステアリングコラムや空調ユニット等の支持のために使用されるが、筒形状のために、空調ダクトとして兼用される場合もある。
【０００３】
空調ダクトとして使用する場合には、ステアリングメンバ本体に、空調ユニットから空調エアーを導入する開口と、導入した空調エアーを複数箇所に分岐して吹き出すための開口がそれぞれ形成される。また、金属製のステアリングメンバ本体に対する防露対策のため、ステアリングメンバ本体の内部には樹脂ダクト部が形成される。
【０００４】
樹脂ダクト部をステアリングメンバ本体内に形成するため、ステアリングメンバ本体は、例えば断面方向で二つ割にされた分割構造となっており、予め形成した樹脂ダクト部を内部に入れた状態でステアリングメンバ本体を筒状に組み付けてたり、或いは、分割された個々のステアリングメンバ本体の内面にスプレーで樹脂層を形成してからステアリングメンバ本体を筒状に組み付けたりしていた（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００４−１６８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、このような従来の技術にあっては、ステアリングメンバ本体の内部に樹脂ダクト部を形成するため、ステアリングメンバ本体を複数に分割した構造にしたため、ステアリングメンバ本体の本来の強度が低下するおそれがある。そのため、ステアリングメンバ本体の強度低下を補うために複数の補強部品を追加する必要があり、車体重量及び部品点数の増加を招くおそれがある。
【０００６】
本発明は、このような従来の技術に着目してなされたものであり、ステアリングメンバ本体を分割構造にする必要がない車両用ステアリングメンバ及びその製造方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１記載の発明は、インストルメントパネルの内部に車幅方向に沿って配される金属製で筒状のステアリングメンバ本体に、空調エアーの導入又は吹出し用の開口を形成すると共に、ステアリングメンバ本体の内側に樹脂ダクト部を設けた車両用ステアリングメンバであって、前記樹脂ダクト部がステアリングメンバ本体の内部にブロー成形で形成されたものであり、該樹脂ダクト部にステアリングメンバ本体の開口に対応する切除口が形成されていることを特徴とする。
【０００８】
請求項２記載の発明は、樹脂ダクト部が、ステアリングメンバ本体の両端部に相当する部分が閉塞された中空構造であることを特徴とする。
【０００９】
請求項３記載の発明は、樹脂ダクト部が発泡樹脂により形成されていることを特徴とする。
【００１０】
請求項４記載の発明は、金属製で筒状のステアリングメンバ本体を上下方向に沿って保持し、該ステアリングメンバ本体の内部に一端が閉塞された筒状のパリソンを導入し、導入したパリソン内に加圧空気を注入してブロー成形し、ブロー成形後にパリソンの他端を閉塞して中空構造の樹脂ダクト部を形成することを特徴とする。
【００１１】
請求項５記載の発明は、ステアリングメンバ本体の開口を、開口よりも大きいサイズのキャップ型で塞ぎ、その状態でブロー成形してキャップ型の内部に開口からパリソンを膨張させた膨出部を形成し、キャップ型を外した後、膨出部を開口周辺の外面と密着したフランジ部を残して樹脂ダクト部から切除することにより、フランジ部を有する切除口を形成することを特徴とする。
【００１２】
請求項６記載の発明は、ステアリングメンバ本体が円筒形状で、該ステアリングメンバ本体に複数の小孔を形成し、ブロー成形時に該小孔内にパリソンの一部を進入させて小孔と係合するアンカー部を形成したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１記載の発明によれば、ステアリングメンバ本体の内部へブロー成形することにより樹脂ダクト部を形成するため、ステアリングメンバ本体を分割構造にする必要がない。樹脂ダクト部にはステアリングメンバ本体の開口に対応する切除口が形成されているため、空調エアーの導入や吹出しを確実に行える。
【００１４】
請求項２記載の発明によれば、樹脂ダクト部が中空構造のため、ステアリングメンバ本体が気密性の保たれた中空構造でなくても、空調エアーの漏れがない。
【００１５】
請求項３記載の発明によれば、樹脂ダクト部が発泡樹脂により形成されているため、吸音効果が高く、空調エアーによる騒音の発生を抑制することができる。
【００１６】
請求項４記載の発明によれば、ステアリングメンバ本体を上下方向に沿って保持したため、パリソンを重力によりステアリングメンバ本体内に導入してブロー成形することができる。
【００１７】
請求項５記載の発明によれば、ブロー成形により開口から外側へ形成した膨出部を切断することにより、開口周辺の外面を覆うフランジ部を有する切除口を形成することができるため、そのフランジ部を介して、他の機器のダクトとの結合を行うことができる。
【００１８】
請求項６記載の発明によれば、ステアリングメンバ本体が円筒形状でも、樹脂ダクト部に形成したアンカー部がステアリングメンバ本体の小孔に係合するため、樹脂ダクト部のステアリングメンバ本体内における回転方向での位置ズレを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
ステアリングメンバ本体を分割構造にする必要がない車両用ステアリングメンバ及びその製造方法を提供するという目的を、インストルメントパネルの内部に車幅方向に沿って配される金属製で筒状のステアリングメンバ本体に、空調エアーの導入又は吹出し用の開口を形成すると共に、ステアリングメンバ本体の内側に樹脂ダクト部を設けた車両用ステアリングメンバであって、前記樹脂ダクト部がステアリングメンバ本体の内部にブロー成形で形成されたものであり、該樹脂ダクト部にステアリングメンバ本体の開口に対応する切除口が形成されることで、実現した。以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
【実施例１】
【００２０】
図１〜図１１は、本発明の一実施例を示す図である。車室内の前方にはインストルメントパネル１が取付けられる。インストルメントパネル１の内部には、車幅方向両側のダッシュサイド２間に、車幅方向に沿うステアリングメンバ３が架設されている。ステアリングメンバ３は、金属製で円筒形状のステアリングメンバ本体４と、その内部に設けられた中空形状の樹脂ダクト部５とから構成されている。
【００２１】
ステアリングメンバ本体４の両端部はブラケット６を介してダッシュサイド２に結合されている。ステアリングメンバ本体４のドライバー側には、図示せぬステアリングコラムを支持するステアリングサポート７が溶接により固定されている。また、ステアリングメンバ本体４の中央寄り位置には、一対のステー８が溶接により固定され、フロアトンネルと結合されている。
【００２２】
そして、ステアリングメンバ本体４の中央には、上部にセンタ吹出口９が形成され、下部に導入口１０が形成されている。また、左右両端の上部にサイド吹出口１１がそれぞれ形成されている。センタ吹出口９、導入口１０、サイド吹出口１１が、この実施例の「開口」をそれぞれ構成している。
【００２３】
インストルメントパネル１には、中央にセンタデフ１２が形成され、左右両側にサイドデフ１３がそれぞれ形成されている。センタデフ１２とセンタ吹出口９は、図示せぬダクトを介して連結され、サイドデフ１３とサイド吹出口１１もそれぞれ図示せぬダクトを介して連結されている。導入口１０は、空調ユニット１４（図３参照）の吹出ダクト１５と連結されている。
【００２４】
ステアリングメンバ本体４の内部には、ステアリングメンバ本体４の内面に密着する発泡ポリプロピレン製の樹脂ダクト部５が設けられている。樹脂ダクト部５は、両端部が塞がれた中空構造で、前記センタ吹出口９、導入口１０、サイド吹出口１１に相当する部分には、空調エアーＥ（図３参照）を出し入れするための切除口１６、１７、１８が形成されている。
【００２５】
また、各切除口１６、１７、１８には、それぞれセンタ吹出口９、導入口１０、サイド吹出口１１の周辺外面を覆うフランジ部１６ａ、１７ａ、１８ａが一体形成されている。従って、このフランジ部１６ａ、１７ａ、１８ａに、例えば図３に示すように、空調ユニット１４の吹出ダクト１５のフランジ１５ａを当接させることで、接続部の気密性が得られる。
【００２６】
更に、ステアリングメンバ本体４には複数の小孔１９が形成されている。この小孔１９は、図５に示すように、円周方向で３個づつ等しい角度で形成されている。そして、樹脂ダクト部５にはこの小孔１９内に進入して係合するアンカー部２０が形成されている。小孔１９とアンカー部２０が係合することにより、円筒状のステアリングメンバ本体４内において樹脂ダクト部５が回転方向へ位置ズレするのを防止し、切除口１６、１７、１８への応力集中を防止できる。
【００２７】
次に、図６〜図１１に基づいて、ステアリングメンバ本体４の内部に樹脂ダクト部５を形成する方法について説明する。
【００２８】
まず、筒状のステアリングメンバ本体４を上下方向に沿って保持する。ステアリングメンバ本体４の下端は底型２１により塞ぐ。また、センタ吹出口９、導入口１０、サイド吹出口１１は、それぞれよりも大きいサイズのキャップ型２２、２３、２４で塞いだ状態にする。
【００２９】
そして、ステアリングメンバ本体４の内部に、上方に設置されたダイス２５から加熱軟化状態の発砲ポリプロピレンによるパリソンＰを吐出する（図６参照）。ステアリングメンバ本体４が上下方向に沿って保持されているため、パリソンＰを重力によりステアリングメンバ本体４に円滑に導入することができる。
【００３０】
パリソンＰをステアリングメンバ本体４内に収納した後、ダイス２５に形成された空気孔（図示せず）から、パリソンＰ内に加圧空気を注入してブロー成形する。パリソンＰはこの加圧空気の圧力により膨張して、ステアリングメンバ本体４の内面に押し付けられる（図７参照）。センタ吹出口９、導入口１０、サイド吹出口１１では、パリソンＰが外側に膨出し、センタ吹出口９、導入口１０、サイド吹出口１１の周辺外面からキャップ型２２、２３、２４の内面に沿って押付けられた膨出部２６、２７、２８が形成される（図９参照）。
【００３１】
また、小孔１９に対応する部分では、パリソンＰの一部が小孔１９内に進入して、小孔１９と係合するアンカー部２０（図４参照）となる。小孔１９の径が小さいため、パリソンＰの一部は小孔１９を貫通せず、小孔１９から非突出のアンカー部２０となる。
【００３２】
次に、パリソンＰを固化させた後、底型２１、キャップ型２２、２３、２４を外す。そして、パリソンＰをダイス２５から外し、上端を熱溶着により閉塞して、中空構造の樹脂ダクト部５を得る（図８参照）。
【００３３】
そして、センタ吹出口９、導入口１０、サイド吹出口１１から突出した膨出部２６、２７、２８を、センタ吹出口９、導入口１０、サイド吹出口１１の周辺外面と密着したフランジ部１６ａ、１７ａ、１８ａを残して、それぞれ切断線Ｃより切除する（図１０参照）。そうすることにより、センタ吹出口９、導入口１０、サイド吹出口１１と連通する切除口１６、１７、１８が形成される。また、各切除口１６、１７、１８には、センタ吹出口９、導入口１０、サイド吹出口１１の周辺外面を覆うフランジ部１６ａ、１７ａ、１８ａも形成される（図１１参照）。
【００３４】
以上のように製造されたステアリングメンバ３は、ステアリングメンバ本体４の内部へブロー成形することにより樹脂ダクト部５を形成するため、ステアリングメンバ本体４を従来のように分割構造にする必要がない。従って、ステアリングメンバ本体４の強度低下がなく、強度低下を補うための補強部品が不要となるため、車体重量及び部品点数の低減を図ることができる。
【００３５】
また、樹脂ダクト部５が両端を閉塞した中空構造のため、ブラケット６を介してダッシュサイド２に結合されるステアリングメンバ本体４が完全な中空でなくても、空調エアーＥの漏れははい。
【００３６】
空調エアーＥは、空調ユニット１４からステアリングメンバ３に導入された後、センタ吹出口９、サイド吹出口１１に対応する切除口１６、１８から、インストルメントパネル１のセンタデフ１２及びサイドデフ１３を介して車室内へ吹き出される。
【００３７】
そして、樹脂ダクト部５が発泡樹脂（発泡ポリプロピレン）により形成されているため、吸音効果が高く、空調エアーＥによる騒音の発生を抑制することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
以上の実施例では、円筒状のステアリングメンバ本体４を例にしたが、角筒状でも良い。尚、その場合は樹脂ダクト部５が本来的にステアリングメンバ本体４の内部で回転しないため、小孔１９とアンカー部２０は不要である（長手方向への位置ズレ防止のために設けても良い）。更に、中空構造の樹脂ダクト部５を例にしたが、ステアリングメンバ本体４自体に気密性がある場合は、筒状の樹脂ダクト部でも良い。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の一実施例に係るステアリングメンバを示す斜視図。
【図２】図１のステアリングメンバを示す側面図。
【図３】図１のステアリングメンバを示す概略断面図。
【図４】図２の小孔とアンカー部とを示す拡大断面図。
【図５】図４の小孔の形成位置を示すステアリングメンバ本体の断面図。
【図６】図１のステアリングメンバ本体内にパリソンを導入した状態を示す断面図。
【図７】図６のステアリングメンバ本体内に導入したパリソンに加圧空気を注入してブロー成形する状態を示す断面図。
【図８】図７のブロー成形後にキャップ型を外して膨出部を切断する状態を示す断面図。
【図９】図８のキャップ型内における膨出部の形成状態を示す拡大断面図。
【図１０】図９の膨出部の切断状態を示す拡大断面図。
【図１１】図１０の膨出部の切断後の状態を示す拡大断面図。
【符号の説明】
【００４０】
１インストルメントパネル
３ステアリングメンバ
４ステアリングメンバ本体
５樹脂ダクト部
９センタ吹出口（開口）
１０導入口（開口）
１１サイド吹出口（開口）
１６、１７、１８切除口
１６ａ、１７ａ、１８ａフランジ部
１９小孔
２０アンカー部
２２、２３、２４キャップ型
２６、２７、２８膨出部
Ｅ空調エアー
Ｐパリソン
Ｃ切断線

【特許請求の範囲】
【請求項１】
インストルメントパネル（１）の内部に車幅方向に沿って配される金属製で筒状のステアリングメンバ本体（４）に、空調エアーの導入又は吹出し用の開口（９、１０、１１）を形成すると共に、ステアリングメンバ本体（４）の内側に樹脂ダクト部（５）を設けた車両用ステアリングメンバであって、
前記樹脂ダクト部（５）がステアリングメンバ本体（４）の内部にブロー成形で形成されたものであり、該樹脂ダクト部（５）にステアリングメンバ本体（４）の開口（９、１０、１１）に対応する切除口（１６、１７、１８）が形成されていることを特徴とする車両用ステアリングメンバ。
【請求項２】
請求項１記載の車両用ステアリングメンバであって、
樹脂ダクト部（５）が、ステアリングメンバ本体（４）の両端部に相当する部分が閉塞された中空構造であることを特徴とする車両用ステアリングメンバ。
【請求項３】
請求項１又は請求項２記載の車両用ステアリングメンバであって、
樹脂ダクト部（５）が発泡樹脂により形成されていることを特徴とする車両用ステアリングメンバ。
【請求項４】
金属製で筒状のステアリングメンバ本体（４）を上下方向に沿って保持し、該ステアリングメンバ本体（４）の内部に一端が閉塞された筒状のパリソン（Ｐ）を導入し、導入したパリソン（Ｐ）内に加圧空気を注入してブロー成形し、ブロー成形後にパリソン（Ｐ）の他端を閉塞して中空構造の樹脂ダクト部（５）を形成することを特徴とする車両用ステアリングメンバの製造方法。
【請求項５】
請求項４記載の車両用ステアリングメンバの製造方法であって、
ステアリングメンバ本体（４）の開口（９、１０、１１）を、開口（９、１０、１１）よりも大きいサイズのキャップ型（２２、２３、２４）で塞ぎ、その状態でブロー成形してキャップ型（２２、２３、２４）の内部に開口（９、１０、１１）からパリソン（Ｐ）を膨張させた膨出部（２６、２７、２８）を形成し、キャップ型（２２、２３、２４）を外した後、膨出部（２６、２７、２８）を開口（９、１０、１１）周辺の外面と密着したフランジ部（１６ａ、１７ａ、１８ａ）を残して樹脂ダクト部（５）から切除することにより、フランジ部（１６ａ、１７ａ、１８ａ）を有する切除口（１６、１７、１８）を形成することを特徴とする車両用ステアリングメンバの製造方法。
【請求項６】
請求項４記載の車両用ステアリングメンバの製造方法であって、
ステアリングメンバ本体（４）が円筒形状で、該ステアリングメンバ本体（４）に複数の小孔（１９）を形成し、ブロー成形時に該小孔（１９）内にパリソン（Ｐ）の一部を進入させて小孔（１９）と係合するアンカー部（２０）を形成したことを特徴とする車両用ステアリングメンバの製造方法。

【図１】