JP2004026108A

JP2004026108A - 変速操作装置の車体取付構造

Info

Publication number: JP2004026108A
Application number: JP2002189360A
Authority: JP
Inventors: Kunihiro Nagasawa; 長沢　邦博
Original assignee: Fuji Heavy Industries Ltd
Current assignee: Subaru Corp
Priority date: 2002-06-28
Filing date: 2002-06-28
Publication date: 2004-01-29
Also published as: EP1375973A3; CN1470411A; EP1375973A2; US20040000209A1

Abstract

【課題】変速操作装置のセレクトレバーのみならず、変速操作装置を覆うインストルメントパネルに乗員が衝突しても変速操作装置を脱落させることによって、乗員に加わる２次衝突時の衝撃荷重を吸収緩和させる。
【解決手段】支持部材に、車体ボディに取り付け固定される本体部３０と、この本体部に設定以上の荷重がかかると変速操作装置と共に本体部から下方に向かって離脱する樹脂モールド部３１と、を一体形成する。この支持部材の本体部は、この支持部材を変速操作装置に取り付ける取付具を下方に向かって挿通する切り欠き部３４と、この切り欠き部を挟んで配置された所定径状の開孔と、が形成されている。そして、これらの切り欠き部と開孔とには、樹脂モールド部が成形される際の合成樹脂が充填されるとともに、支持部材に設定以上の荷重がかかると開孔内に充填された合成樹脂が破断されることによって変速操作装置が脱落する。
【選択図】　図３

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、変速操作装置の車体取付構造に関し、さらに詳しくは、変速操作装置を車体ボディに脱落可能に取り付けるための取付構造に関するものである。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】
近年、フロントシートに着座した乗員の足元を広げたり、ドライバーの視線移動を少なくするため、自動変速機の変速操作装置をコラム脇のインストルメントパネルやセンタコンソールに取り付けるようにした車両が増加している。
従来、このような変速操作装置１は、図８，９（ａ）に示されるように、インストルメントパネル２内に配設されたサポートビーム３から車室内方向（後方）に延びるブラケット４に、支持構造５を介して車体ボディに取り付けられている。この支持構造５によれば、ブラケット４に支持されるスライダー６と、変速操作装置１を支持するプレート７とを結合している合成樹脂ピン８が所定の剪断力によって折損されるようになっている。そのため、変速操作装置１のセレクトレバー９に加わる乗員の衝突度合いに応じて合成樹脂ピン８が折損されると、図９（ｂ）に示されるように、変速操作装置１が、ブラケット４から下方に向かって脱落する際にリッピングプレート１０を引き裂くことによって、乗員に加わる２次衝突時の衝撃荷重を吸収緩和するようになっている。
【０００３】
しかしながら、このような従来の変速操作装置の車体取付構造にあっては、車両衝突時に前方に飛び出した乗員が、変速操作装置１のセレクトレバー９に衝突しなければ合成樹脂ピン８は折損されないようになっており、そのため、変速操作装置１を覆うインストルメントパネル２そのものに乗員が衝突しても合成樹脂ピン８は折損されず、変速操作装置１が脱落しないという問題があった。
そして、変速操作装置１が脱落しないことによって、乗員に加わる２次衝突時の衝撃荷重を吸収緩和することができないという問題が発生してしまう。
また、乗員がセレクトレバー９に衝突した際に、変速操作装置１を予測通りに脱落させるためには、合成樹脂ピン８を折損させる剪断荷重と、リッピングプレート１０を引き裂く折損荷重とを複雑に絡み合わせて設定しなければならないという問題もある。
【０００４】
そこで、この発明は、上述したような従来の変速操作装置の車体取付構造が有している問題点を解決するためになされたものであって、変速操作装置のセレクトレバーのみならず、変速操作装置を覆うインストルメントパネルに乗員が衝突しても変速操作装置を脱落させることによって、乗員に加わる２次衝突時の衝撃荷重を吸収緩和させることができ、しかも、変速操作装置の脱落荷重の設定を容易に行うことができる変速操作装置の車体取付構造を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１にあっては、設定以上の荷重がかかると破断される支持部材によって変速操作装置が車体ボディに脱落可能に取り付けられる変速操作装置の車体取付構造において、
前記支持部材は、車体ボディに取り付け固定される本体部と、この本体部に設定以上の荷重がかかると前記変速操作装置と共に前記本体部から下方に向かって離脱する樹脂モールド部と、が一体形成されていることを特徴としている。
【０００６】
請求項２にあっては、請求項１に記載の前記支持部材の本体部は、その前面側および背面側が前記樹脂モールド部によって挟み込まれていることを特徴としている。
【０００７】
請求項３にあっては、請求項２に記載の前記支持部材の本体部には、この支持部材を変速操作装置に取り付ける取付具を下方に向かって挿通する切り欠き部と、この切り欠き部を挟んで配置された所定径状の開孔と、が形成されていて、前記切り欠き部と前記開孔とには、前記樹脂モールド部が成形される際の合成樹脂が充填されるとともに、前記支持部材に設定以上の荷重がかかると前記開孔内に充填された合成樹脂が破断されることを特徴としている。
【０００８】
請求項４にあっては、請求項３に記載の前記本体部の切り欠き部には、切り欠き部内に向かうように突出された突起部が一体的に形成されていることを特徴としている。
【０００９】
請求項５にあっては、請求項３又は４に記載の前記開孔は、前記開孔内に合成樹脂が充填される際に中空状に形成されており、この中空開孔内に前記変速操作装置の側壁部に突出形成された位置決めピンが挿通されるとともに、前記支持部材に設定以上の荷重がかかると前記中空開孔内に挿通された位置決めピンが折損されることを特徴としている。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の最も好適と思われる実施形態について図１〜７を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の変速操作装置の車体取付構造を説明するための全体構成図、図２は、同例における変速操作装置の内部構成を説明するための分解構成図、図３は、ケースロアに取り付けた支持部材の正面図、図４（ａ）は、図３中におけるＡ−Ａ矢視断面図、（ｂ）は、Ｂ−Ｂ矢視断面図、（ｃ）は、Ｃ−Ｃ矢視断面図、図５は、同例における支持部材の分解構成図、図６は、同例とは異なる支持部材の正面図、図７は、図６の側面図である。
【００１１】
変速操作装置１１は、図１，２に示されるように、セレクトレバー１２、ケースロア１３、ケースアッパ１４等から主に構成され、セレクトレバー１２を左右方向（図１中にあっては紙面垂直方向）に動かすことによって、Ａ／Ｔモードとマニュアルモードとを切り替えるティップシフト機構が付設されている。セレクトレバー１２の取付部材であるケースロア１３は、上側に向かって開口した箱体形状に形成され、リンク部材１５やセレクト時のシフトロック機構１６、アクセント機構１７、誤操作防止機構等が取り付けられる。このケースロア１３の上側開口部に取り付けられる蓋体としてのケースアッパ１４およびインジケータ１８には、各レンジ毎のセレクト溝１９が設けてあり、このセレクト溝１９のＡ／Ｔモードに沿ってレバー操作すると所定動作されるリンク部材１５が、自動変速機２０のインヒビタ（レンジ）スイッチ２１のアーム６１に接続されたセレクトケーブル２２を導出入することによって、自動変速機２０を自動変速制御するようになっている。さらに、ケースロア１３の左右側壁部および前面側壁部にそれぞれボルト固定される支持部材２３，２３’，２４が、車体左右方向に延びたサポートビーム２５に上端部が結合固定された第１取付ブラケット２６から車室内方向（後方）に向かって延びる平面視コ字形状の第２取付ブラケット２７にボルト固定されることによって、この変速操作装置１１は、その上部がステアリングコラム横のインストルメントパネル２８から車室内側に突出した形態で取り付けられるようになっている。なお、図中の符号２９は、第１取付ブラケット２６の下端部が結合固定されるフロアトンネルを示している。
【００１２】
ところで、ケースロア１３の左右側壁部に取り付け固定される支持部材２３，２３’は互いに同一構造部材であるため、以下では、ケースロア１３の右側端部に取り付けられる支持部材２３について説明する。
【００１３】
図２〜５に示されるように、支持部材２３は、正面視が門形で側面視がＬ字形状となるように折曲加工が施された板金部材の本体部３０と、この本体部３０の両面側を樹脂モールドで挟み込んだ樹脂モールド部３１とから構成されている。
【００１４】
本体部３０は、垂直方向に延びる板状の本体部３０の上端部に水平な接合面部３２が折り曲げ形成されていて、この接合面部３２に所定径状のボルト孔３３が形成されているとともに、本体部３０から接合面部３２に続く折曲部分には、支持剛性を増加させるためのリブ加工が施されている。
さらに、本体部３０には、下端部から中央部にかけて半円アーチ形状に切り欠かれた切り欠き部３４が形成されており、この切り欠き部３４内の上部に、支持部材２３をケースロア１３に取り付ける段付きボルト３５が挿通されるとともに、挿通される段付きボルト３５の下方側に向かうように適宜突出された一対の突起部３６，３６が一体的に形成されている。この切り欠き部３４を取り囲んだ本体部３０には、所定径状の円孔３７，３７および３８，３８が左右対称となるように形成されている。
【００１５】
そして、本体部３０の両面側、すなわち正面側および背面側には、両面側をほぼ覆うような樹脂モールド部３１が一体的に樹脂モールド形成されているとともに、切り欠き部３４、円孔３７，３７および３８，３８には、樹脂モールド成形が施された際に合成樹脂が充填される。この樹脂モールド部３１のほぼ中央部には、段付きボルト３５が挿通される所定径状のボルト孔３９が開口形成されているとともに、円孔３７，３７を覆った位置には、所定径状の挿通穴４０，４０が開口形成されている。
【００１６】
この樹脂モールド部３１は、セレクトレバー１２、または変速操作装置１１近傍のインストルメントパネル２８に設定以上の衝撃荷重が加わり、段付きボルト３５から下向きの荷重を受けると、円孔３７，３７および３８，３８に充填された合成樹脂が破断するように、その細部の形状や厚み、耐荷重強度等が設定されている。
【００１７】
ケースロア１３の右側壁部には、所定径状のボルト孔４１（図２にあってはケースロア１３の左側壁部に図示）が開口形成されているとともに、このボルト孔４１よりも上方とされる右側壁部には、一対の位置決めピン４２，４２がケース外側に向けて一体的に突出形成されている。この位置決めピン４２，４２は、支持部材２３をケースロア１３に取り付ける際の位置決めを容易にするうえ、ケースロア１３が支持部材２３を介して車体ボディに取り付け固定された際に、セレクトレバー１２、または変速操作装置１１近傍のインストルメントパネル２８に設定以上の衝撃荷重が加わると、支持部材２３との間で生じる剪断力によって折損されるようにその径状および耐荷重強度が設定されている。ところで、ボルト孔４１が形成されたケースロア１３の内側面には、段付きボルト３５のボルトヘッド４３と係合して廻り止めをする図示しない係合部が形成されている。
なお、ケースロア１３に形成された位置決めピン４２，４２を支持部材２３側に一体形成し、これらの位置決めピン４２，４２が挿通される挿通穴４０，４０をロアケース１３側に開口形成するようにしてもよい。
【００１８】
そして、この支持部材２３は、ケースロア１３の右側壁部と第２取付ブラケット２７との間に、その正面側が右側方を向くように取り付けられる。すなわち、支持部材２３の背面側の樹脂モールド部３１をケースロア１３の右側壁部に対向配置して、位置決めピン４２，４２を支持部材２３の挿通穴４０，４０に差し込むとともに、ケースロア１３のボルト孔４１からケース外側に向かって突出させた段付きボルト３５を支持部材２３のボルト孔３９に差し込んだ状態で所定締め付けトルクによるナット４４により締結固定される。そして、図１に示されるように、接合面部３２の上面側を第２取付ブラケット２７の下面側に接合した状態でボルト孔３３を貫通しナット４５に螺合されるボルト４６により車体ボディに固定される。
【００１９】
この支持部材２３と同一構造部材である支持部材２３’は、同様の態様により、ケースロア１３の左側壁部に組み付けられる。
【００２０】
ケースロア１３の前面側壁部に組み付けられる支持部材２４は、上述した支持部材２３，２３’と同一構造部材を用いてケースロア１３に組み付けられるようにしてもよいが、取り付け位置の形状や支持剛性の確保などの目的により、細部の構造に以下のようなチューニングを施しても良い。
【００２１】
すなわち、支持部材２４は、図６，７に示されるように、支持部材２３，２３’よりも幅広とされ、正面視が並列した門形で側面視がＬ字形状となるように折曲加工が施された板金部材の本体部４７と、この本体部４７の両面側を樹脂モールドで挟み込んだ樹脂モールド部４８とから構成される。
【００２２】
本体部４７は、垂直方向に延びる板状の本体部４７の上端部に水平な接合面部４９が折り曲げ形成されていて、この接合面部４９に所定径状のボルト孔５０，５０が所定間隔を開けて形成されている。そのため、支持部材２４は、第２取付ブラケット２７にボルト固定される際の支持剛性が確保されているので、本体部４７から接合面部４９に続く折曲部にリブ加工が施されてはいないが、必要に応じてリブ、ビード等の増強加工を施すようにしてもよい。
【００２３】
さらに、本体部４７には、下端部から上方に向けて半円アーチ形状に切り欠かれた切り欠き部５１，５１が並列して形成されており、この切り欠き部５１，５１内の上部に、支持部材２４をケースロア１３に取り付ける段付きボルト５２，５２がそれぞれ挿通されるとともに、挿通される段付きボルト５２，５２の下方側に向かうように適宜突出された一対の突起部５３，５３が一体的に形成されている。さらに、樹脂モールドで挟み込まれる本体部４７の下端部には、所定径状の円孔５４が３つ設けられている。
【００２４】
そして、本体部４７の両面側には、切り欠き部５１，５１の全周縁部をほぼ覆う形態の樹脂モールド部４８が一体的に樹脂モールド形成される。このとき、それぞれの円孔５４には合成樹脂が充填されるものの、切り欠き部５１，５１の下部は樹脂モールド部４８で覆われてはいない。さらに、この樹脂モールド部４８の上部には、段付きボルト５２，５２が挿通される所定径状のボルト孔５５，５５（図７にあっては一方のみ図示）が開口形成されている。
【００２５】
この樹脂モールド部４８は、セレクトレバー１２、または変速操作装置１１近傍のインストルメントパネル２８に設定以上の衝撃荷重が加わり、段付きボルト５２から下向きの荷重を受けると、各円孔５４に充填された合成樹脂が破断するように、その細部の形状や厚み、耐荷重強度等が設定されている。
【００２６】
このような支持部材２４が取り付けられるケースロア１３の前面側壁部には、ボルト孔５６が２つ（図７にあっては一方のみ図示）開口形成されているとともに、各ボルト孔５６が形成されたケースロア１３の内側面には、段付きボルト５２のボルトヘッド５７と係合して廻り止めをする図示しない係合部が形成されている。
【００２７】
そして、この支持部材２４は、ケースロア１３の前面側壁部と第２取付ブラケット２７との間に、その正面側が前方を向くように取り付けられる。すなわち、支持部材２４の背面側の樹脂モールド部４８をケースロア１３の前面側壁部に対向配置して、ケースロア１３のボルト孔５６，５６からケース外側に向かって突出させた段付きボルト５２，５２を支持部材２４のボルト孔５５，５５に差し込んだ状態で所定締め付けトルクによるナット５８，５８により締結固定される。そして、図１に示されるように、接合面部４９の上面側を第２取付ブラケット２７の下面側に接合した状態でボルト孔５０，５０を貫通しナット５９に螺合されるボルト６０により車体ボディに固定される。
【００２８】
以上説明したように、この変速操作装置の車体取付構造によれば、変速操作装置１１は、その上部がステアリングコラム横のインストルメントパネル２８から車室内向けて突出した形態で、左右側壁部および前面側壁部にボルト固定された支持部材２３，２３’，２４を介して車体ボディに取り付けられる。これらの支持部材２３，２３’，２４は、本体部３０に樹脂モールド部３１を樹脂モールド成形を施したものであるためコンパクトであり、レイアウトの自由度を広げることができる。
【００２９】
そして、レバー操作時や走行時等に変速操作装置１１やセレクトレバー１２にかかる荷重は、左右の段付きボルト３５および位置決めピン４２，４２を介してケースロア１３の左右側壁部の支持部材２３，２３’にかかり、また、段付きボルト５２，５２を介してケースロア１３の前面側壁部の支持部材２４にそれぞれほぼ均等にかかることによって効率良く分散吸収される。しかも、支持部材２３，２３’の切り欠き部３４には突起部３６，３６がそれぞれ形成されているとともに、支持部材２４の切り欠き部５１，５１には突起部５３，５３がそれぞれ形成されている。そのため、左右側の段付きボルト３５および前側の段付きボルト５２，５２からの荷重が下向きにかかったとしても、ボルト孔３９，５５廻りの樹脂モールド部３１，４８を補強して合成樹脂が破断することを防いでいる。そのうえ、これらの突起部３６，３６および５３，５３は、繰り返し荷重や経年劣化によって樹脂モールド部３１，４８の耐荷重強度が低下したとしても、設定以上の衝撃荷重が加わらない限りは、ボルト孔３９，５５廻りの樹脂モールド部３１，４８が破断しないように抑止している。それらのことによって、通常時には、変速操作装置１１が車体ボディから不用意に脱落することがないうえ、取付精度を向上させることができる。
【００３０】
そして、車両衝突時に乗員が前方に飛び出したりして、セレクトレバー１２や変速操作装置１１近傍のインストルメントパネル２８に設定以上の衝撃荷重が加わると、左右の段付きボルト３５および位置決めピン４２，４２と支持部材２３，２３’との間に剪断力が生じて、位置決めピン４２，４２が折損されるとともに、円孔３７，３７および３８，３８に充填された合成樹脂が破断される。そのため、樹脂モールド部３１は、ボルト３５が締結されたままの状態で、本体部３０から離脱しながら切り欠き部３４に沿って下方に向かって移動する。このとき、ボルト３５下方のボルト孔３９に荷重が集中しても、突起部３６，３６によってボルト孔３９廻りの樹脂モールド部３１が補剛されているので、切り欠き部３４に充填された樹脂モールド部３１が破断されることはない。
これと同時に、段付きボルト５２，５２と支持部材２４との間に剪断力が生じて、各円孔５４に充填された合成樹脂が破断される。すると、樹脂モールド部４８は、ボルト５２，５２が締結されたままの状態で、本体部４７から離脱しながら切り欠き部５１，５１に沿って下方に向かって移動する。その際、ボルト５２，５２下方のボルト孔５５，５５に荷重が集中しても、突起部５３，５３によってボルト孔５５，５５廻りの樹脂モールド部４８が補剛されているので、切り欠き部５１，５１に充填された樹脂モールド部４８が破断されることはない。
それらのことによって、変速操作装置１１がインストルメントパネル２８の下方に向かって脱落しながら衝撃荷重が急速に吸収緩和されることによって、２次衝突時に乗員に加わる衝撃力を大幅に低減させることができる。
【００３１】
このようにセレクトレバー１２や変速操作装置１１近傍のインストルメントパネル２８に設定以上の衝撃荷重が加わった際、変速操作装置１１を脱落させるには、ケースロア１３の左右側壁部に形成された位置決めピン４２，４２の径状および耐荷重強度と、円孔３７，３７，３８，３８および各円孔５３の細部の形状やそれら内部に充填される合成樹脂の耐荷重強度等とを予め設定すればよい。
そのことによって、変速操作装置１１の脱落荷重の設定を容易に行うことができ、しかも、車体ボディから変速操作装置１１を確実、しかも予測通りに脱落させることができる。
【００３２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の変速操作装置の車体取付構造によれば、変速操作装置のセレクトレバーのみならず、変速操作装置を覆うインストルメントパネルに乗員が衝突しても変速操作装置を脱落させることによって、乗員に加わる２次衝突時の衝撃荷重を吸収緩和させることができ、しかも、変速操作装置の脱落荷重の設定を容易に行うことができる変速操作装置の車体取付構造を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の変速操作装置の車体取付構造を説明するための全体構成図である。
【図２】同例における変速操作装置の内部構成を説明するための分解構成図である。
【図３】ケースロアに取り付けた支持部材の正面図である。
【図４】（ａ）は、図３中におけるＡ−Ａ矢視断面図、（ｂ）は、Ｂ−Ｂ矢視断面図、（ｃ）は、Ｃ−Ｃ矢視断面図である。
【図５】同例における支持部材の分解構成図である。
【図６】同例とは異なる支持部材の正面図である。
【図７】図６の側面図である。
【図８】従来の変速操作装置の車体取付構造を説明するための説明図である。
【図９】（ａ）は、同例の支持構造を説明するための斜視図、（ｂ）は作用図である。
【符号の説明】
１１　変速操作装置
２３，２３’，２４　支持部材
３０　本体部
３１　樹脂モールド部
３４　切り欠き部
３６　突起部
３７，３８　円孔
４０　挿通穴
４２　位置決めピン
４７　本体部
４８　樹脂モールド部
５１　切り欠き部
５３　突起部
５４　円孔

Claims

設定以上の荷重がかかると破断される支持部材によって変速操作装置が車体ボディに脱落可能に取り付けられる変速操作装置の車体取付構造において、
前記支持部材は、車体ボディに取り付け固定される本体部と、この本体部に設定以上の荷重がかかると前記変速操作装置と共に前記本体部から下方に向かって離脱する樹脂モールド部と、が一体形成されていることを特徴とする変速操作装置の車体取付構造。
前記支持部材の本体部は、その前面側および背面側が前記樹脂モールド部によって挟み込まれていることを特徴とする請求項１に記載の変速操作装置の車体取付構造。
前記支持部材の本体部には、この支持部材を変速操作装置に取り付ける取付具を下方に向かって挿通する切り欠き部と、この切り欠き部を挟んで配置された所定径状の開孔と、が形成されていて、前記切り欠き部と前記開孔とには、前記樹脂モールド部が成形される際の合成樹脂が充填されるとともに、前記支持部材に設定以上の荷重がかかると前記開孔内に充填された合成樹脂が破断されることを特徴とする請求項２に記載の変速操作装置の車体取付構造。
前記本体部の切り欠き部には、切り欠き部内に向かうように突出された突起部が一体的に形成されていることを特徴とする請求項３に記載の変速操作装置の車体取付構造。
前記開孔は、前記開孔内に合成樹脂が充填される際に中空状に形成されており、この中空開孔内に前記変速操作装置の側壁部に突出形成された位置決めピンが挿通されるとともに、前記支持部材に設定以上の荷重がかかると前記中空開孔内に挿通された位置決めピンが折損されることを特徴とする請求項３又は４に記載の変速操作装置の車体取付構造。