相關申請的交叉引用

本國際申請要求2014年12月25日在日本專利局提交的日本發明專利申請第2014-262901號的優先權，所述日本發明專利申請的全部內容通過引用而并入本文。

本公開涉及車輛用儀表板加強件。

背景技術：

以往，已知有在車輛的儀表板內沿著車輛寬度方向而配設的筒形儀表板加強件(參照專利文獻1)。儀表板加強件具備配置在駕駛座側的且支撐轉向柱的大徑部、以及配置在副駕駛座側的且支撐空調等的小徑部。大徑部和小徑部一般通過嵌合而連接。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開第2014-210548號公報

技術實現要素：

發明要解決的問題

此外，近年來，日趨要求應對小重疊碰撞測試的對策。具體而言，當進行在駕駛座側的小重疊碰撞(以下簡稱為小重疊碰撞)的時候，為了使方向盤的氣囊相對于駕駛員向正確的方向動作，而要求減小發生小重疊碰撞時方向盤的位置(以下稱為轉向位置)在車輛寬度方向上的移動量。

在以往的儀表板加強件中，當發生小重疊碰撞時，駕駛座側的前柱侵入車輛內側，載荷被施加到儀表板加強件于駕駛座側(大徑部)的端部。此時，應力集中在大徑部與小徑部的嵌合部分，從而在該部分產生儀表板加強件的彎折。即，在接近轉向位置處產生儀表板加強件的彎折。因此，使儀表板加強件的變形角度(彎折角度)增大，并使轉向位置在車輛寬度方向上的移動量也增大。

例如，在上述專利文獻1所公開的儀表板加強件中，為了強化應力集中的大徑部與小徑部的嵌合部分，采取了在該嵌合部分設置有增強部件(增強補片)。然而，卻會導致部件數量增加、成本增加、以及工時增加等。

本公開的一個方面提供一種能夠提高對抗小重疊碰撞的碰撞性能，并且能夠進一步提高剛性的儀表板加強件。

解決問題的技術方案

本公開的一個方面是一種筒形儀表板加強件，其具備：大徑部，大徑部支撐轉向柱；小徑部，小徑部的外徑小于大徑部，且小徑部的厚度小于大徑部；以及中間部，中間部配置在大徑部和小徑部之間。中間部與大徑部一體形成，并且中間部的外徑小于大徑部。

在上述儀表板加強件中，于大徑部和小徑部之間設置有比小徑部強度高的中間部。因此，當發生小重疊碰撞時，在載荷被施加到儀表板加強件于駕駛座側(大徑部)的端部的情況下，應力會集中于中間部與小徑部的連接部分，從而在該部分產生儀表板加強件的彎折。

即，與以往相比能夠在遠離轉向位置處產生儀表板加強件的彎折。由此，儀表板加強件的變形角度(彎折角度)減小，并且轉向位置在車輛寬度方向上的移動量也減少。其結果是，能夠提高對抗小重疊碰撞的碰撞性能。

此外，通過設置外徑小于大徑部的中間部，能夠抑制質量增加，并能夠實現節省空間，與此同時，還能夠提高對抗小重疊碰撞的碰撞性能。此外，通過設置比小徑部強度高的中間部，能夠提高儀表板加強件整體的剛性(例如轉向支撐剛性)。此外，由于無需像以往那樣設置增強部件(增強補片)，所以與設置增強部件的情況相比，可以獲得減少部件數量、降低成本、以及減少工時等效果。

如上所述，根據本公開的一個方面，可以提供一種能夠減少發生小重疊碰撞時的轉向位置在車輛寬度方向上的移動量，從而能夠提高對抗小重疊碰撞的碰撞性能，并能夠進一步提高剛性的儀表板加強件。

在上述儀表板加強件中，中間部的厚度可以大于小徑部的厚度。此外，中間部的外徑可以大于小徑部的外徑。在此情況下，可減少發生小重疊碰撞時的轉向位置在車輛寬度方向上的移動量，從而更充分地獲得提高小重疊碰撞性能的效果。此外，能夠進一步提高儀表板加強件整體的剛性。

此外，大徑部以及中間部可以由卷繞管構成。即，在一體地成形外徑不同的大徑部以及中間部的情況下，例如，當通過縮管加工而欲成形中間部時，中間部的軸向(車輛寬度方向)長度越長，越易于發生管的裂紋、壓曲等，加工時間也會增加。因此，不能充分地確保中間部的軸向長度。

然而，如果大徑部以及中間部由通過卷繞管加工而形成的卷繞管構成，則能夠充分地確保中間部的軸向長度，也能夠自如地調整該軸向長度。因此，可以在考慮到所需的性能及質量等的同時適當且自由地設定中間部的軸向長度。此外，卷繞管是指，將板材卷成筒形且將該板材的一個端緣部與另一個端緣部對接并通過焊接等使其接合而成的部件。

此外，當由卷繞管構成大徑部以及中間部時，中間部的軸向長度優選為70mm以上。在此情況下，由于需要充分地確保中間部的軸向長度，所以使得通過縮管加工來成形中間部極為困難。因此，可以有效地利用實施上述卷繞管加工的優點。

附圖說明

圖1是示出包含實施方式1的儀表板加強件的結構的立體圖。

圖2是示出包含實施方式1的儀表板加強件的結構的俯視圖。

圖3a是示出實施方式1的儀表板加強件的構成的俯視圖，圖3b是圖3a的iiib-iiib線向視剖視圖，圖3c是圖3a的iiic-iiic線向視剖視圖，圖3d是圖3a的iiid-iiid線向視剖視圖。

圖4是示出發生小重疊碰撞時的轉向位置在車輛寬度方向上的移動量的說明圖。

附圖標記的說明

1…儀表板加強件；

11…大徑部；

12…中間部；

13…小徑部；

5…轉向柱

具體實施方式

以下，參照附圖對本公開的實施方式進行說明。

(實施方式1)

如圖1、圖2所示，實施方式1的儀表板加強件1是在車輛的儀表板(省略圖示)內沿著車輛寬度方向而配設的筒形儀表板加強件。

儀表板加強件1具備支撐轉向柱5的大徑部11、外徑小于大徑部11且厚度小于大徑部11的小徑部13、以及配置在大徑部11和小徑部13之間的中間部12。中間部12與大徑部11一體形成，且中間部12的外徑小于大徑部11。以下，對該儀表板加強件1進行詳細說明。

此外，在實施方式1中，于圖1、圖2中分別用箭頭示出車輛的前后方向、左右方向和上下方向。前后方向是指從車輛的前方向后方的方向(從后方向前方的方向)。左右方向是指車輛寬度方向。上下方向是指豎直方向(車輛的高度方向)。后述的圖3a、圖4的箭頭示出的方向也是同樣的規定。

如圖1、圖2所示，儀表板加強件1由例如鋼材等制成，并且形成為細長的圓筒狀。儀表板加強件1在車輛的儀表板(省略圖示)內沿著車輛寬度方向(車輛左右方向)而配設。

儀表板加強件1的左端部(駕駛座側的端部)101經由安裝托架21，并利用緊固部件(省略圖示)緊固固定于車體框架(省略圖示)。同樣地，儀表板加強件1的右端部102經由安裝托架22，通過緊固部件(省略圖示)緊固固定于車體框架(省略圖示)。作為緊固部件可以使用例如螺栓以及螺母等。以下也與之同樣的。

在儀表板加強件1的車輛下側配設有形成為細長的圓筒狀的兩個地板支柱31、32。由兩個地板支柱31、32從車輛下側對儀表板加強件1進行支撐。

具體而言，地板支柱31的上端部通過緊固部件311固定于儀表板加強件1(大徑部11)。此外，地板支柱32的上端部通過緊固部件321緊固固定于儀表板加強件1(中間部12)。此外，各地板支柱31、32的上端部還可以通過焊接等固定于儀表板加強件1。此外，各地板支柱31、32的下端部通過緊固部件(省略圖示)緊固固定于車體地板(省略圖示)。

在儀表板加強件1(大徑部11)的車輛前方側配設有用于固定后述的支撐部件43的固定用托架41。固定用托架41的后端部412通過焊接等與儀表板加強件1(大徑部11)的外周面接合。

通過焊接等使前圍板支撐件42與固定用托架41的后端部412接合。除了固定用托架41的后端部412之外，前圍板支撐件42還與配設在儀表板內部的部件(省略圖示)連接。

此外，在固定用托架41的后端部412固定有用于將轉向柱5支撐在儀表板加強件1(大徑部11)上的支撐部件43。具體而言，通過緊固部件431將支撐部件43的上端部緊固固定于儀表板加強件1(大徑部11)。

轉向柱5沿著車輛前后方向而配設，并且與方向盤(省略圖示)連接。轉向柱5形成將方向盤的轉向操作傳遞給車輪(省略圖示)的結構的一部分。此外，方向盤是由駕駛員把持操作的眾所周知的部件。

此外，轉向柱5經由托架(省略圖示)固定于支撐部件43。即，儀表板加強件1(大徑部11)經由支撐部件43、固定用托架41等部件而支撐轉向柱5。

如圖3a、圖3b、圖3c以及圖3d所示，儀表板加強件1具有大徑部11、小徑部13以及中間部12。中間部12配置在大徑部11和小徑部13之間。從駕駛座側(車輛寬度方向左側)起，依次配置有大徑部11、中間部12、小徑部13。

大徑部11構成包括儀表板加強件1的左端部101在內的駕駛座側部分。如上所述，大徑部11經由支撐部件43、固定用托架41等部件而支撐轉向柱5。

小徑部13構成包括儀表板加強件1的右端部102在內的與駕駛座相反的一側(副駕駛座側)的部分。小徑部13的外徑d3小于大徑部11的外徑d1。此外，小徑部13的厚度(板厚)t3小于大徑部11的厚度t1。

中間部12與大徑部11一體形成。在實施方式1中，外徑不同的大徑部11以及中間部12由通過卷繞管加工而形成的卷繞管構成。其中，卷繞管是指，將板材卷成筒形且將該板材的一個端緣部與另一個端緣部對接并通過焊接等接合而成的部件。在圖3b以及圖3c中，示出了將卷成筒形的板材的一個端緣部與另一個端緣部對接并實施了焊接而形成的焊接部100。在大徑部11的右端部設置有朝向中間部12縮徑而成的縮徑部111。

中間部12的厚度t2大于小徑部13的厚度t3，并且與大徑部11的厚度t1相同。中間部12的外徑d2小于大徑部11的外徑d1，并且大于小徑部13的外徑d3。中間部12的軸向長度l為70mm以上。

小徑部13與一體形成的大徑部11、中間部12通過焊接等連接。具體而言，將小徑部13的左端部的一部分插入中間部12的右端部的內側。在插入有小徑部13的部分通過焊接等接合中間部12和小徑部13。

接下來，對實施方式1的儀表板加強件1的功能效果進行說明。

在實施方式1的儀表板加強件1中，于大徑部11和小徑部13之間設置比小徑部13強度高的中間部12。因此，當發生小重疊碰撞時，在載荷被施加到儀表板加強件1于駕駛座側的端部(左端部101)的情況下，應力會集中在中間部12和小徑部13的連接部分，從而在該部分產生儀表板加強件1的彎折。

即，與以往相比能夠在遠離轉向位置處產生儀表板加強件1的彎折。由此，儀表板加強件1的變形角度(彎折角度)會減小，轉向位置在車輛寬度方向上的移動量也會減少。其結果是，能夠提高對抗小重疊碰撞的碰撞性能。

具體而言，如圖4所示，在實施方式1的儀表板加強件1中，當發生小重疊碰撞時，在載荷f被施加到儀表板加強件1于駕駛座側的端部(左端部101)的情況下，應力會集中在中間部12和小徑部13的連接部分a1，從而在該部分產生儀表板加強件1的彎折。此時的儀表板加強件1的變形角度(彎折角度)為b1，轉向位置(轉向的預定位置)為s1。此外，在圖4中示出了儀表板加強件1的原始中心軸190，以及產生彎折之后的中心軸191。

另一方面，以往的儀表板加強件由大徑部和小徑部構成，沒有設置中間部(實施方式1的中間部12的部分也為小徑部)，因此，當發生小重疊碰撞時，在載荷f被施加到儀表板加強件于駕駛座側的端部的情況下，應力會集中在大徑部和小徑部的連接部分a2，從而在該部分產生儀表板加強件的彎折。此時的儀表板加強件的變形角度(彎折角度)為b2，轉向位置為s2。此外，在圖4中示出了儀表板加強件產生彎折之后的中心軸192。

由該圖可知，實施方式1的儀表板加強件1的彎折位置(連接部分a1)與以往的彎折位置(連接部分a2)相比遠離原始的轉向位置s0。由此，儀表板加強件1的變形角度(彎折角度)b1與以往的變形角度b2相比變小。此外，轉向位置在車輛寬度方向上的移動量c1與以往的移動量c2相比也變小。其結果是，實施方式1的儀表板加強件1的對抗小重疊碰撞的碰撞性能優于以往的結構。

此外，通過設置外徑小于大徑部11的中間部12能夠抑制質量增加，并能夠實現節省空間，與此同時，還能夠提高對抗小重疊碰撞的碰撞性能。此外，通過設置比小徑部13強度高的中間部12，能夠提高儀表板加強件1整體的剛性(例如轉向支撐剛性)。此外，由于無需像以往那樣設置增強部件(增強補片)，所以與設置增強部件的情況相比，可以獲得減少部件數量、降低成本、以及減少工時等效果。

此外，在實施方式1中，中間部12的厚度大于小徑部13的厚度。此外，中間部12的外徑大于小徑部13的外徑。因此，能夠減少發生小重疊碰撞時轉向位置在車輛寬度方向上的移動量，從而更充分地獲得上述提高小重疊碰撞性能的效果。此外，能夠進一步提高儀表板加強件1整體的剛性。

此外，大徑部11以及中間部12由通過卷繞管加工而形成的卷繞管構成。因此，與例如通過縮管加工成形中間部12的情況相比，能夠充分地確保中間部12的軸向長度l，也能夠自如地調整該軸向長度l。因此，可以在考慮所需的性能及質量等的同時適當且自由地設定中間部12的軸向長度l。

此外，中間部12的軸向長度l為70mm以上。即，由于需要充分地確保中間部12的軸向長度l，所以使得利用縮管加工而成形中間部12極為困難。因此，可以有效地利用實施上述卷繞管加工的優點。

如上所述，根據實施方式1，可以提供一種能夠減少發生小重疊碰撞時轉向位置在車輛寬度方向上的移動量，并且能夠提高對抗小重疊碰撞的碰撞性能，而且能夠進一步提高剛性的儀表板加強件1。

(其他實施方式)

本公開并不限于上述實施方式，不言而喻，在不脫離本公開的范圍內，可以以各種形式來實施。

(1)在上述實施方式1中，中間部的外徑大于小徑部的外徑，不過例如中間部的外徑也可以小于小徑部的外徑。

(2)在上述實施方式1中，中間部的厚度與大徑部的厚度相同。在此，厚度相同(相等)是指，例如，包含制造誤差的大致相等的厚度。