JP2009166676A - 機器組付け構造 - Google Patents

Abstract

【課題】ビスや組付けのための専用部品が不要で、部品点数や車両重量の増加を抑制できる機器組付け構造を得る。
【解決手段】メータ本体１８の下部には、インストルメントアッパパネル１４内に配設されたインパネリインフォース２６に向けて第１係合部２８が形成され、メータ本体１８の側部には、インストルメントアッパパネル１４に向けて第２係合部３０が形成されている。インパネリインフォース２６には、第１係合部２８と係合可能な第１被係合部３２が設けられ、インストルメントアッパパネル１４には、第２係合部３０と係合可能な第２被係合部３４が設けられている。第１係合部２８の軸部２８Ａは第１被係合部３２内を摺動可能であり、第１係合部２８の軸部２８Ａが第１被係合部３２内をメータ本体１８の組付け位置に向かって摺動するのに伴って第２係合部３０が非係合位置から第２被係合部３４との係合位置に向かって移動する。
【選択図】図２

Description

本発明は、インストルメントパネル内に固定された取付部材に機器を固定する機器組付け構造に関する。

下記特許文献１には、インストルメントパネル内のリインフォースに設置基台を設け、ビスを用いて設置基台と計器類を固定した構造が開示されている。
特開平１１−３２１３８５号公報

しかしながら、上記先行技術では、専用部品としての設置基台や、設置基台と計器類を固定するためのビスを用いるため、部品点数が増加すると共に車両重量が増加する。

本発明は上記事実を考慮し、ビスや組付けのための専用部品が不要で、部品点数や車両重量の増加を抑制できる機器組付け構造を得ることが目的である。

請求項１の発明は、インストルメントパネル内に固定された取付部材に機器を固定する機器組付け構造であって、前記機器から前記取付部材に向けて形成された第１係合部と、前記機器から前記インストルメントパネルに向けて形成された第２係合部と、前記取付部材に形成されると共に前記第１係合部と係合可能な第１被係合部と、前記インストルメントパネルに形成されると共に前記第２係合部と係合可能な第２被係合部と、を備え、前記第１係合部が前記第１被係合部内を摺動可能であり、前記第１係合部が前記第１被係合部内を前記機器の組付け位置に向かって摺動するのに伴って前記第２係合部と前記第２被係合部とが非係合位置から係合位置に向かって移動することを特徴とする。

請求項２の発明は、請求項１記載の機器組付け構造において、前記第１係合部が前記機器の下方側に突出するように形成されており、前記機器が下方側に配置された前記取付部材に組付けられ、前記第１係合部が前記第１被係合部内を摺動するときに前記機器の下面部が前記取付部材の上面部を摺動可能であることを特徴とする。

請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載の機器組付け構造において、前記機器が計器であり、前記取付部材が車体補強用のリインフォースであることを特徴とする。

請求項４の発明は、請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の機器組付け構造において、前記機器の上部を覆うように取付けられた車両用内装部材と、前記車両用内装部材から前記機器に向けて形成された第３係合部と、前記機器に形成されると共に前記第３係合部と係合可能な第３被係合部と、を備えることを特徴とする。

請求項１記載の本発明によれば、機器からインストルメントパネル内に固定された取付部材に向けて第１係合部が形成されており、機器からインストルメントパネルに向けて第２係合部が形成されている。機器をインストルメントパネル内の取付部材に組付ける際には、第１係合部を取付部材に形成された第１被係合部に挿入して第１被係合部内を摺動させる。また、インストルメントパネルには第２被係合部が設けられており、第１係合部が第１被係合部内を機器の組付け位置に向かって摺動するのに伴って、第２係合部が非係合位置から第２被係合部との係合位置に向かって移動する。そして、機器の第１係合部が取付部材の第１被係合部に係合されると共に、機器の第２係合部がインストルメントパネルの第２被係合部に係合され、機器が取付部材及びインストルメントパネルに固定される。このため、ビスや組付けのための専用部品を用いることなく、機器を取付部材及びインストルメントパネルに組付け、位置決めすることが可能であり、部品点数や車両重量の増加を抑制することができる。

請求項２記載の本発明によれば、第１係合部が機器の下方側に突出するように形成されており、機器を取付部材に組付ける際には、第１係合部を下方側に配置された取付部材の第１被係合部に挿入して第１被係合部内を摺動させる。第１係合部が第１被係合部内を摺動するときに、機器の下面部が取付部材の上面部を摺動し、機器の重量が取付部材で支えられる。そして、第１係合部が第１被係合部に係合することで、機器が取付部材に組付けられる。従って、第１係合部と第１被係合部の摺動時に機器の重量が取付部材で支えられるため、作業者の作業負担を軽減することができる。

請求項３記載の本発明によれば、機器が計器であり、取付部材が車体補強用のリインフォースであるので、計器の第１係合部がリインフォースの第１被係合部に係合されると共に、計器の第２係合部がインストルメントパネルの第２被係合部に係合され、計器がリインフォース及びインストルメントパネルに固定される。これにより、ビスや組付けのための専用部品を用いることなく、計器をリインフォース及びインストルメントパネルに組付け、位置決めすることが可能であり、部品点数や車両重量の増加を抑制することができる。

請求項４記載の本発明によれば、車両用内装部材の組付け時には、車両用内装部材から機器に向けて形成された第３係合部を、機器の上方側から機器に形成された第３被係合部に係合させる。これによって、車両用内装部材が機器の上部を覆うように取付けられる。このため、ビスや組付けのための専用部品を用いることなく、車両用内装部材を機器に組付け、位置決めすることができる。また、インストルメントパネルと取付部材と車両用内装部材の３部品にまたがる機器の組付け、位置決めが可能である。

以上説明したように、請求項１記載の本発明に係る機器組付け構造は、ビスや組付けのための専用部品が不要であり、部品点数や車両重量の増加させることなく機器を組付けることができるという優れた効果を有する。

請求項２記載の本発明に係る機器組付け構造は、機器を組付ける際に機器の重量が取付部材で支えられ、作業者の作業負担を軽減することができるという優れた効果を有する。

請求項３記載の本発明に係る機器組付け構造は、計器をリインフォースに組付ける際に、ビスや組付けのための専用部品が不要で、部品点数や車両重量の増加を抑制できるという優れた効果を有する。

請求項４記載の本発明に係る機器組付け構造は、車両用内装部材を機器に組付ける際に、ビスや組付けのための専用部品が不要で、部品点数や車両重量の増加を抑制できるという優れた効果を有する。

以下、図１〜図３を用いて、本発明に係る機器組付け構造の一実施形態について説明する。なお、これらの図において適宜示される矢印ＦＲは車両前方側を示しており、矢印ＵＰは車両上方側を示しており、矢印ＩＮは車両幅方向内側を示している。

図１には、本実施形態に係る機器組付け構造が適用された車室内の前方側が示されている。この図に示されるように、車両１０のボデー本体１１には車室１２が設けられており、車室１２の前方には、車両後方側に斜め下方に湾曲するように張り出したインストルメントアッパパネル１４が配設されている。インストルメントアッパパネル１４の下部には、車両後方側に張り出した位置から下方に湾曲して車両前方側に延びたインストルメントロアパネル１６が配設されている。

インストルメントアッパパネル１４の車両幅方向の中央部付近には、機器としてのメータ本体１８が組付けられており、メータ本体１８の上部には、インストルメントアッパパネル１４の上面に沿って車両用内装部材としてのメータクラスタ２０が取付けられている。メータクラスタ２０は、インストルメントアッパパネル１４の上面とほぼ連続した湾曲形状に形成されている。メータ本体１８の車室１２側の面には、図示しない計器類が配設されている。また、インストルメントアッパパネル１４の下部におけるインストルメントロアパネル１６の中央部付近には、車両上下方向に沿って、図示しないフロントヒータやオーディオ部品等が取付けられる開口部２２が形成されている。

図２には、メータ本体１８を組付けるための機器組付け構造の分解斜視図が示されている。この図に示されるように、インストルメントアッパパネル１４内の下方側には、車両幅方向に沿って取付部材としてのインパネリインフォース２６が固定されている。インパネリインフォース２６は、車体補強用の剛性部材からなり、断面が略ハット形状に形成され、開口が上方側を向いている。

メータ本体１８の下面部には、下方側のインパネリインフォース２６に向けて突出する第１係合部２８が設けられている。第１係合部２８は、車両幅方向に間隔をおいて２個設けられている。第１係合部２８は、車両上下方向に沿って断面が円形の軸部２８Ａを備えており、軸部２８Ａの先端にはフランジ部２８Ｂが形成されている。メータ本体１８の一方の側面部（図２中の幅方向右側）には、車両幅方向に沿って突出する第２係合部３０が設けられている。第２係合部３０は、舌片状とされ、その面が横方向に配置されてインストルメントアッパパネル１４の取付部１４Ａに向けて張り出すように形成されている。

インパネリインフォース２６の車両前後方向の前端部２６Ａには、ほぼ水平な平面状の上面部２６Ｂが形成されている。前端部２６Ａには、メータ本体１８の第１係合部２８と対向する位置に、第１係合部２８と係合可能な第１被係合部３２が２個形成されている。第１被係合部３２は、略Ｌ字状の開口部からなり、インパネリインフォース２６の前端部２６Ａの端縁から車両前後方向に沿って形成された導入部３２Ａと、導入部３２Ａの後端（終端）部から車両幅方向に沿って形成された奥側開口部３２Ｂと、奥側開口部３２Ｂの端部に形成された円孔部３２Ｃと、を備えている。

導入部３２Ａは、第１係合部２８のフランジ部２８Ｂの外径よりも大きな幅を有しており、フランジ部２８Ｂを上下方向に挿通可能な大きさに形成されている。奥側開口部３２Ｂは、車両前後方向の幅が第１係合部２８の軸部２８Ａの外径とほぼ同じか、又は軸部２８Ａの外径より若干小さく形成されている。また、インパネリインフォース２６の前端部２６Ａをフランジ部２８Ｂの上面とメータ本体１８の下面部との間で挟み込むことができるように、前端部２６Ａの板厚と、フランジ部２８Ｂの上面とメータ本体１８の下面部との間隔が設定されている。そして、フランジ部２８Ｂを奥側開口部３２Ｂの下方側に突き出してフランジ部２８Ｂとメータ本体１８の下面部との間でインパネリインフォース２６の前端部２６Ａを挟んだ状態で、第１係合部２８の軸部２８Ａを奥側開口部３２Ｂの車両幅方向奥側（図２中の幅方向右側）に摺動可能となっている。すなわち、フランジ部２８Ｂとメータ本体１８の下面部との間でインパネリインフォース２６の前端部２６Ａを挟み込むことで、メータ本体１８の車両上下方向（高さ方向）の位置決めが可能である。また、第１係合部２８の軸部２８Ａを導入部３２Ａの後端側及び奥側開口部３２Ｂの車両幅方向奥側に摺動させる際には、メータ本体１８の下面部がインパネリインフォース２６の上面部２６Ｂを摺動可能となっている。

第１係合部２８の軸部２８Ａが円孔部３２Ｃに挿入された位置がメータ本体１８の組付け位置となっている。円孔部３２Ｃの内径は、軸部２８Ａが車両前後方向及び車両幅方向に動かないように円孔部３２Ｃにぴったりと嵌り込むような大きさに設定されている。第１係合部２８の軸部２８Ａが奥側開口部３２Ｂから円孔部３２Ｃに摺動される際には、軸部２８Ａ等が奥側開口部３２Ｂで弾性変形して円孔部３２Ｃに嵌り込むようになっている。軸部２８Ａが円孔部３２Ｃに嵌り込むことで、メータ本体１８の車両前後方向と車両幅方向の補助的な位置決めが可能である。

インストルメントアッパパネル１４の取付部１４Ａは、車両上下方向に沿って配設されており、取付部１４Ａには、メータ本体１８の第２係合部３０と対向する位置に、第２係合部３０と係合可能な第２被係合部３４が形成されている。第２被係合部３４は、車両前後方向に沿って配置された長孔を備えており、舌片状の第２係合部３０が挿入可能な大きさに形成されている。第２被係合部３４の長孔の長さと、第２係合部３０の車両前後方向の長さは、第２係合部３０が第２被係合部３４に挿入されたときに第２係合部３０が車両前後方向にガタつかないような長さに設定されている。これによって、メータ本体１８の車両前後方向の位置決めが可能である。また、第２係合部３０には、車両上下方向に弾性変形可能な係合爪３０Ａが形成されており、第２係合部３０が第２被係合部３４内に挿入されたときに、係合爪３０Ａが第２被係合部３４の長孔の周縁部内側面に係合可能となっている。係合爪３０Ａが第２被係合部３４の長孔の周縁部内側面に係合されることで、メータ本体１８の車両幅方向の位置決めが可能である。

このとき、第１係合部２８の軸部２８Ａが第１被係合部３２の円孔部３２Ｃに挿入されると同時に、第２係合部３０の係合爪３０Ａが第２被係合部３４の長孔の周縁部内側面に係合されるように、第１係合部２８と第１被係合部３２、及び第２係合部３０と第２被係合部３４の位置関係が設定されている。

メータ本体１８の第２係合部３０と反対側の側面部（図中の車両幅方向左側）には、車両幅方向に沿って突出する板状の第３被係合部３６が設けられている。第３被係合部３６には、車両前後方向に沿って長孔３６Ａが形成されている。また、メータクラスタ２０の車両幅方向の一端部（図中の車両幅方向左側）には、第３被係合部３６と対向する位置に、第３被係合部３６に向けて突出する第３係合部３８が設けられている。第３係合部３８は、舌片状とされ、第３被係合部３６の長孔３６Ａに挿入可能な大きさに形成されている。第３係合部３８の長さと、第３被係合部３６の長孔３６Ａの長さは、第３係合部３８が第３被係合部３６の長孔３６Ａに挿入されたときに第３係合部３８が車両前後方向にガタつかないような長さに設定されている。これによって、メータクラスタ２０の車両幅方向の一端部側の車両前後方向と車両幅方向の位置決めが可能である。

また、第３係合部３８には、車両幅方向に弾性変形可能な係合爪３８Ａが形成されており、係合爪３８Ａが長孔３６Ａの周縁部下面に（弾性的に）係合可能となっている。これによって、メータクラスタ２０の車両幅方向の一端部側の車両上下方向（高さ方向）の位置決めが可能である。また、メータクラスタ２０の車両幅方向の他端部（図中の車両幅方向右側）は、図示しないクリップによりインストルメントアッパパネル１４の取付部（図示省略）に係合可能な構成となっている。

次に、本実施形態の作用並びに効果について説明する。

図２に示されるように、メータ本体１８をインストルメントアッパパネル１４内のインパネリインフォース２６に組付ける際には、メータ本体１８の下部に設けられた２個の第１係合部２８を、インパネリインフォース２６の上方側からそれぞれ第１被係合部３２の導入部３２Ａに挿入する。そして、メータ本体１８をインパネリインフォース２６の平面状の上面部２６Ｂの上に置く。この状態で、メータ本体１８の下面部をインパネリインフォース２６の上面部２６Ｂと摺動させながら、第１係合部２８の軸部２８Ａを第１被係合部３２の導入部３２Ａ内に沿って車両後方に摺動させ、さらに軸部２８Ａを奥側開口部３２Ｂ内に沿って車両幅方向内側に摺動させる。その際、軸部２８Ａの先端のフランジ部２８Ｂとメータ本体１８の下面部との間でインパネリインフォース２６の前端部２６Ａを挟み込んだ状態で、第１係合部２８の軸部２８Ａが奥側開口部３２Ｂの車両幅方向奥側（図２中の幅方向右側）に摺動する。これによって、メータ本体１８が車両上下方向（高さ方向）に位置決めされる。

第１係合部２８の軸部２８Ａが第１被係合部３２の奥側開口部３２Ｂ内をメータ本体１８の組付け位置（図２中の幅方向右側）に向かって摺動するのに伴って、メータ本体１８の側部に設けられた第２係合部３０が第２被係合部３４内に挿入され、第２係合部３０が非係合位置から第２被係合部３４との係合位置に向かって移動する。その際、第１係合部２８の軸部２８Ａは、弾性変形しながら第１被係合部３２の奥側開口部３２Ｂから円孔部３２Ｃに移動する。そして、第１係合部２８が第１被係合部３２の円孔部３２Ｃに係合されると同時に、第２係合部３０の係合爪３０Ａが第２被係合部３４の周縁部内側面に係合される。これによって、メータ本体１８が車両前後方向と、車両幅方向に位置決めされると共に、インパネリインフォース２６及びインストルメントアッパパネル１４の取付部１４Ａに固定される。このため、メータ本体１８のガタツキなどの発生が抑制される。

このようなメータ本体１８の組付け構造では、ビスや組付けのための専用部品を用いることなく、メータ本体１８をインパネリインフォース２６及びインストルメントアッパパネル１４に位置決めしつつ組付けることができる。従って、部品点数や車両重量の増加を防止又は抑制することができる。

また、メータ本体１８の第１係合部２８の軸部２８Ａが第１被係合部３２内に摺動するときに、メータ本体１８の下面部がインパネリインフォース２６の上面部２６Ｂを摺動するため、メータ本体１８の重量がインパネリインフォース２６で支えられる。このため、メータ本体１８の重量をインパネリインフォース２６で支えながらメータ本体１８をインパネリインフォース２６及びインストルメントアッパパネル１４に組付けることができ、作業者の作業負担を軽減することができる。

さらに、メータクラスタ２０を組付ける際には、メータクラスタ２０をメータ本体１８の上方側から覆うようにして、メータクラスタ２０の第３係合部３８をメータ本体１８の第３被係合部３６の長孔３６Ａに挿入する。これによって、メータクラスタ２０の車両幅方向の一端部側が車両前後方向及び車両幅方向に位置決めされる。そして、第３係合部３８の係合爪３８Ａを長孔３６Ａの周縁部下面に係合させると共に、メータクラスタ２０のクリップ（図示省略）をインストルメントアッパパネル１４に係合させることで、メータクラスタ２０がメータ本体１８の上部に取付けられる。これによって、メータクラスタ２０が車両上下方向に位置決めされる。このため、ビスや組付けのための専用部品を用いることなく、メータクラスタ２０をメータ本体１８に位置決めしつつ組付けることができる。また、インパネリインフォース２６とインストルメントアッパパネル１４とメータクラスタ２０の３部品にまたがるメータ本体１８の係合、位置決め構造を実現できる。

このようなメータ本体１８に組付け構造では、作業者がメータ本体１８を取付ける際の作業負担を軽減することができるため、メンテナンス時にメータ本体１８の交換などが容易となる。また、メータ本体１８を取外して、メータ本体１８の裏側に取付けられたヒューズボックス（図示省略）を容易に交換することができ、メンテナンス時の作業者の取扱い性が向上すると共に、低コスト化が可能となる。

一方、図３には、比較例に係るメータ本体１０２の組付け構造が示されている。この図に示されるように、メータ本体１０２の上部には、車両幅方向両側に車両上下方向に沿って取付部１０４が設けられており、取付部１０４にビス挿通孔１０５が形成されている。メータ本体１０２の下部に設けられた基台１０６の下部には、車両幅方向両側に略Ｌ字状の取付部１０８が設けられており、取付部１０８にビス挿通孔１０９が形成されている。そして、メータ本体１０２の側から取付部１０４のビス挿通孔１０５及び取付部１０８のビス挿通孔１０９にそれぞれビス１１０を挿入し、締結工具１１２を用いてビス１１０を図示しないインストルメントパネル及びリインフォースに締付けることで、メータ本体１０２がインストルメントパネル及びリインフォースに取付けられる。

この方法では、複数のビス１１０を用いてメータ本体１０２をインストルメントパネル及びリインフォースに締結するので、部品点数が多くなり、コストアップにつながると共に、組付け工数が多くなる。また、メンテナンス等でメータ本体１０２を交換する際には、ビス１１０を落とさないように取外す必要があり、作業が煩雑となる。また、メータ本体１０２をボルトとナットによりインストルメントパネル及びリインフォースに取付ける場合でも、同様に部品点数が多くなり、コストアップにつながると共に、取付け及び取外し作業が煩雑となる。

これに対して、本実施形態では、ビスを用いることなく、メータ本体１８をインパネリインフォース２６及びインストルメントアッパパネル１４に取付けることができ、部品点数が少なく、メータ本体１８の取付時の作業負担を軽減できる。また、メンテナンス時にビスを落とさないように取外す作業が不要となり、取扱い性が向上する。

〔上記実施形態の補足説明〕

第１係合部２８と第１被係合部３２、第２係合部３０と第２被係合部３４、第３係合部３８と第３被係合部３６の形状は、上記実施形態に限定されず、他の構成でもよい。第１係合部２８はＬ字状の開口部であったが、例えば、鍵穴状や瓢箪形の開口でもよい。また、第１係合部が第１被係合部内を車両幅方向に沿って摺動してから車両前後方向に摺動して第１係合部と第１被係合部とが係合される構成でもよい。

また、上記実施形態では、第１係合部２８をメータ本体１８の下部に設け、第２係合部２８をメータ本体１８の側部に設けたが、これに限定されず、他の位置に設けてもよい。例えば、第１係合部が第１被係合部内を車両幅方向に沿って摺動してから車両前後方向に摺動して第１係合部と第１被係合部とが係合される構成の場合には、第２係合部３０と第２被係合部３４は車両前後方向に沿って対向する位置に設けることができる。

また、上記実施形態では、メータ本体１８をインパネリインフォース２６に取付けたが、パイプ状のインパネリインフォースに取付けられたブラケットを利用してメータ本体１８を取付けてもよい。

上記実施形態では、メータ本体１８を組付ける構造であったが、これに限定されず、従来、ビス又はボルトとナットを用いて取付部材に取付ける他の機器について、本発明を適用することができる。機器としては、例えば、ＥＣＵ（エレクトロニック・コントロール・パネル）部品、オーディオ部品、ヒータなどがある。

例えば、インストルメントパネルにオーディオ部品を取付ける場合には、リインフォース、インストルメントパネルに第２被係合部、第３係合部を設けると共に、オーディオクラスタに第３係合部を設けることができる。また、例えば、インストルメントパネルの裏側にＥＣＵ部品を取付ける場合には、リインフォースに代わる部材として、ボデーフロアを用いることができる。この場合、ボデーフロア、インストルメントパネルに第１被係合部、第２被係合部を設けることができる。

一実施形態に係るメータ本体の組付け構造が適用された車両の車室内を示す斜視図である。 図１に示すメータ本体の組付け構造の全体構成を示す分解斜視図である。 比較例に係るメータ本体の組付け構造を示す斜視図である。

符号の説明

１０ 車両
１４ インストルメントアッパパネル（インストルメントパネル）
１８ メータ本体（機器）
２０ メータクラスタ（車両用内装部材）
２６ リインフォース（取付部材）
２６Ｂ 上面部
２８ 第１係合部
３０ 第２係合部
３２ 第１被係合部
３４ 第２被係合部
３６ 第３被係合部
３８ 第３係合部

Claims (4)

1. インストルメントパネル内に固定された取付部材に機器を固定する機器組付け構造であって、
   前記機器から前記取付部材に向けて形成された第１係合部と、
   前記機器から前記インストルメントパネルに向けて形成された第２係合部と、
   前記取付部材に形成されると共に前記第１係合部と係合可能な第１被係合部と、
   前記インストルメントパネルに形成されると共に前記第２係合部と係合可能な第２被係合部と、を備え、
   前記第１係合部が前記第１被係合部内を摺動可能であり、
   前記第１係合部が前記第１被係合部内を前記機器の組付け位置に向かって摺動するのに伴って前記第２係合部と前記第２被係合部とが非係合位置から係合位置に向かって移動することを特徴とする機器組付け構造。
2. 前記第１係合部が前記機器の下方側に突出するように形成されており、前記機器が下方側に配置された前記取付部材に組付けられ、
   前記第１係合部が前記第１被係合部内を摺動するときに前記機器の下面部が前記取付部材の上面部を摺動可能であることを特徴とする請求項１に記載の機器組付け構造。
3. 前記機器が計器であり、前記取付部材が車体補強用のリインフォースであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の機器組付け構造。
4. 前記機器の上部を覆うように取付けられた車両用内装部材と、
   前記車両用内装部材から前記機器に向けて形成された第３係合部と、
   前記機器に形成されると共に前記第３係合部と係合可能な第３被係合部と、
   を備えることを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の機器組付け構造。

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