JP4100296B2 - 樹脂部品の取り付け構造 - Google Patents

Description

本発明は、自動車のインストルメントパネル等の相手部品に取り付けられる樹脂部品の取り付け構造に関するものである。

従来より、自動車の運転席及び助手席の前方には、各種メータ類及びスイッチ類が配設されるとともにグローブボックス等の収納部が形成された樹脂製のインストルメントパネル（以下、インパネと略す）が設けられている。このインパネは車幅方向に亘って設けられるとともに、その前端部はフロントガラスの下端部近傍まで達するように形成されている。

また、インパネの内部には車幅方向に沿って金属性のフレーム（デッキクロスメンバ）が設けられており、このデッキクロスメンバを車体に固定することにより、インパネが車両に取り付けられている。
また、従来よりインパネの前端とフロントガラスの下端部との間の隙間にインパネとは別体に形成された樹脂部品（ガーニッシュ）を取り付けることで、見栄えの向上を図り意匠性を高めるようにした技術が知られている（特許文献１参照）。
特開平８−１１９０００号公報

次に、従来技術の課題について図を用いて簡単に説明する。図６はインパネ１０１及びガーニッシュ１１０の模式的な断面図であって、図中左方向が車両前方である。また、図中において１０１はインパネであって、１１０はガーニッシュである。また、図中１０２はフロントガラス（図示略）に空調装置のエアを供給するための（即ちデフロスタ用の）開口部であって、この開口部１０２は、フロントガラスへのエアの当たる角度を考慮して矢印Ｄで示すように、インパネ１０１に対して傾いて形成されている。

また、ガーニッシュ１１０には、インパネ１０１の開口部１０２に対応した部位にエア供給口１１２が形成されている。このエア供給口１１２は意匠性を考慮してデザインされており、開口部１０２を部分的に覆いながらもエアを供給できるように、例えば所定間隔毎に桟１１１を設けて形成されている。また、このエア供給口１１２は、開口部１０２の方向と一致する方向、即ち矢印Ｄの方向に沿って形成されている。

また、エア供給口１１２の下端には爪部１１３が形成されており、この爪部１１３がインパネ１０１の開口１０２の縁部１０２ａに係合することでガーニッシュ１１０がインパネ１０１に取り付けられるようになっている。さらに、ガーニッシュ１１０には位置決め部としての位置決めピン１１４が設けられるとともに、インパネ１０１には位置決め穴１０３が形成されている。

そして、ガーニッシュ１１０をインパネ１０１に取り付ける際には、まず位置決めピン１１４を位置決め穴１０３に挿入し、その後、ガーニッシュ１１０を矢印Ｅ方向に旋回させて上述した爪部１１３をインパネ１０１の開口１０２の縁部１０２ａに係合させる。そして、これによりガーニッシュ１１０がインパネ１０１に固定される。
しかしながら、このようにガーニッシュ１１０を旋回させてインパネ１０１に取り付けるように構成した場合には以下のような課題が生じる。すなわち、上述したように、インパネ１０１及びガーニッシュ１１０はともに樹脂により形成されているので、このように開口部１０２が傾いている場合には、インパネ１０１及びガーニッシュ１１０を形成する際の型抜き方向も図中Ｄ方向及びＤ′方向となる。したがって、図示するような位置決めピン１１４や位置決め穴を形成しようとすると、Ｄ方向及びＤ′方向に抜く型（上型及び下型）以外にも、ピン１１４の径方向（図中左右方向）又は軸方向（図中上下方向）に抜くスライド型が必要となり、型が増加する分、製造コストが上昇するという課題がある。

仮にスライド型を用いずにガーニッシュ１１０を形成する場合には、図中２点鎖線で示すような形状のピン１１４′を形成するとともに、インパネ１０１にやはり２点差線で示す穴１０３′を形成することが考えられるが、ピン１１４′の挿入方向が傾いていると、ピン１１４′を穴１０３′に挿入した時点でガーニッシュ１１０の旋回が許容されずに、爪部１１３を開口１０２の縁部１１６に係合させることができないという課題がある。

さらに、ガーニッシュ１１０のような樹脂部材では、位置決めピン１１４のような比較的容積の大きい突出部分を形成すると、この位置決めピン１１４の基端部分（この場合ピン１１４の上方部分）にいわゆるヒケが生じる（符号１１５参照）。このヒケ１１５は樹脂成形部品に特有の現象であって、成形時に位置決めピン１１４のような突出部分に溶融した樹脂が流れ込むときに、その基端部分に十分な樹脂が供給されずに、その表面が窪んでしまうような現象である。また、このようなヒケ１１５は、突出部分の容積が大きくなるほど、大きくなるものであって、樹脂部品の商品性を大きく損なうものである。

なお、上記の特許文献１に記載された技術は、ガーニッシュを車体とインパネとの間にを介装するとともにガーニッシュをインストルメントパネルにネジ止めするようにした技術であって、上述の課題を何ら解決できるものではなかった。
本発明は、このような課題に鑑み創案されたもので、簡素な構成でコスト増を招くことなく容易に相手部品に樹脂部品を取り付けることができるようにするとともに、ヒケの発生を防止できるようにした、樹脂部品の取り付け構造を提供することを目的とする。

請求項１に係る本発明の樹脂部品の取り付け構造は、デフロスタ用の開口部がインパネに対して傾いて形成されたガーニッシュとしての樹脂部品を相手部品に取り付けるための樹脂部品の取り付け構造であって、該樹脂部品が、該相手部品に形成された穴部に挿入されることで該樹脂部品の該相手部品に対する位置決めを行なう位置決め部と、該位置決め部と離隔した位置において該相手部品に係合しうる係合部とをそなえ、該樹脂部品を該相手部品に取り付ける際には、該穴部に該位置決め部を挿入した状態で該樹脂部品を旋回させて該係合部を該相手部品に係合させるように構成された樹脂部品の取り付け構造において、該位置決め部が、該樹脂部品の成形時の型抜き方向に沿って形成されるとともに、該穴部の縁部と当接しながら該縁部を該樹脂部品の旋回中心に案内する案内部をそなえていることを特徴としている。

また、請求項２に係る本発明の樹脂部品の取り付け構造は、上記請求項１において、該位置決め部が、板状のリブを所定間隔ごとに複数枚並べて形成されていることを特徴としている。
また、請求項３に係る本発明の樹脂部品の取り付け構造は、上記請求項２において、該複数枚のリブが該リブと直交方向に形成された壁部により接続されていることを特徴としている。

請求項１に係る本発明の樹脂部品の取り付け構造によれば、位置決め部に形成された案内部により、相手部品の穴部の縁部を該樹脂部品の旋回中心に案内することができ、容易に相手部品に樹脂部品を取り付けることができる。また、位置決め部が樹脂部品の成形時の型抜き方向に沿って形成されているので、スライド型等を用いることなく位置決め部を形成できコスト増を抑制できる。

また、請求項２に係る本発明の樹脂部品の取り付け構造によれば、いわゆるヒケの発生を確実に防止することができる。
また、請求項３に係る本発明の樹脂部品の取り付け構造によれば、簡素な構成で位置決め部に要求される強度を確保することができる。

以下、図面により、本発明の一実施形態にかかる樹脂部品の取り付け構造について説明すると、図１は本発明が適用されるインストルメントパネル及びガーニッシュの全体構成を示す模式的斜視図、図２はインストルメントパネルの要部構成を示す模式的な斜視図であって図１におけるＢ矢視図、図３はガーニッシュの要部構成を示す模式的な斜視図であって図１におけるＣ矢視図、図４はその要部構成を示す模式的な断面図であって図２におけるＡ−Ａ断面に相当する図、図５はその取り付け手順について説明する図である。

図１において符号１は相手部品としての自動車用インストルメントパネル（インパネ）であって、１０はインパネ１に取り付けられる樹脂部品としてガーニッシュである。本実施形態においては、ガーニッシュ１０は、意匠性を高めるべくインパネ１の先端側（図示しないフロントガラス側）の上面に取り付けられる部材であって、これらのインパネ１及びガーニッシュ１０は、いずれも樹脂により成形されている。

また、図２及び図４に示すように、このインパネ１には図示しないフロントガラスに空調装置のエアを供給するための（即ちデフロスタ用の）開口部２が形成されている。また、図４に示すように、この開口部２は、従来技術の欄で図６を用いて説明したものと同様に、フロントガラスへのエアの当たる角度を考慮してインパネ１に対して傾いて形成されている。なお、図中の矢印Ｄは開口部２の傾斜方向を示している。

また、インパネ１には、図２に示すようにガーニッシュ１０を取り付けるための位置決め穴３が複数設けられている。
一方、図３及び図４に示すように、ガーニッシュ１０には、インパネ１の開口部２に対応した部位にエア供給口１２が形成されている。このエア供給口１２には意匠性を高めるべく所定間隔毎に桟１１が設けられている。なお、このエア供給口１２は、開口部２と同方向、即ち図４中、矢印Ｄ方向に沿って形成されている。

また、ガーニッシュ１０の上記位置決め穴３に対応する位置には、位置決め部１４が形成されている。この位置決め部１４は、図３に示すように、実質的には板状のリブにより構成されたものであって、具体的には、同一形状のリブ１４が所定間隔ごと複数枚数（本実施形態では３枚）設けられて構成されたものである。また、各リブ１４は、図４に示すように、補強壁部（壁部）１５によりそれぞれ接続されており、これにより位置決め部１４の強度の向上が図られている。なお、図示するように、この補強壁部１５は各リブ１４と直交し、且つ矢印Ｄ方向に沿って形成されている。

また、リブ１４は、ガーニッシュ１０の取り付け時にガーニッシュ１０の旋回を許容するような形状に形成されている。即ち、図４に示すように、リブ１４は先端が細くなるような形状に形成されており、リブ１４には、先端が水平に（即ち、インパネ１の上面１ａと並行に）形成された頂部１４ａと、この頂部１４ａから車両の後方（図中右側）に向けて形成されるとともに、エア供給口１２の傾きにほぼ並行な第１の傾斜部１４ｂと、頂部１４ａから車両の前方（図中左側）に向けて形成された第２の傾斜部（案内部）１４ｃと、第２の傾斜部１４ｃから略垂直にリブ１４の基部に向けて形成された垂直部１４ｄと、垂直部１４ｄよりも前方に突出するとともに垂直部１４ｄとの間で段部１４ｆを形成する突出部１４ｅとを備えて構成されている。また、突出部１４ｅは図示するように、円弧状に形成されている。また、傾斜部１４ｂは補強壁部１５の一部として形成されている。

なお、リブ１４は、図４に示すように、全体的にエア供給口１２と同じ方向に傾いて形成されている。換言すると、リブ１４はガーニッシュ１０の成形時の型抜き方向（Ｄ方向及びＤ′方向）に沿って形成されており、ガーニッシュ１０と同時に成形されるようになっている。
また、ガーニッシュ１０のエア供給口１２の下端には、図３及び図４に示すように、インパネ１の開口２の縁部１６に係合する爪部（係合部）１３が形成されている。そして、上記のリブ１４を位置決め穴３に挿入し、その後、爪部１３をインパネ１の開口２の縁部２ａに係合させることで、ガーニッシュ１０がインパネ１に取り付けられるようになっている。

ここで、ガーニッシュ１０をインパネ１に取り付ける際の具体的な手順について図４及び図５を用いて説明すると、まずガーニッシュ１０の後端（図中右端）を持ち上げた状態（ガーニッシュ１０をインパネ１に対して傾けた状態）で、リブ１４の第２の傾斜部１４ｃをインパネ１の位置決め穴３の縁部３１に当接させる。次に、上記縁部３１が第２の傾斜部１４ｃに摺接するようにガーニッシュ１０全体を移動させながら、位置決め穴３の縁部３１がリブ１４の段部１４ｆに当接するようにガーニッシュ１０を移動させる（図５の一点鎖線参照）。次に、この状態で段部１４ｆと位置決め穴３の縁部３１との当接部分を中心にしてガーニッシュ１０を図４及び図５中矢印Ｅ方向に旋回させて、リブ１４を位置決め穴３に挿入するとともに、エア供給口１２の下端を開口２に挿入し、さらに、ガーニッシュ１０を旋回させてエア供給口１２の爪部１３を開口２の縁部２ａに係合させる。そして、このような手順によりインパネ１にガーニッシュ１０が取り付けられる。

本発明の一実施形態に係るガーニッシュの取り付け構造は、上述のように構成されているので以下のような利点がある。
つまり、インパネ１及びガーニッシュ１０はともに樹脂により形成されているので、本実施形態のようにインパネ１の開口部２が傾いている場合には、インパネ１及びガーニッシュ１０を形成する際の型抜き方向（図中Ｄ方向及びＤ′方向参照）も傾斜したものとなる。したがって、従来のようにガーニッシュ１０に対して垂直に位置決めピンや位置決め穴を形成しようとすると、Ｄ方向及びＤ′方向に抜く型（上型及び下型）以外にも、いわゆるスライド型が必要となり、この結果コストが上昇してしまう。

また、仮にスライド型を用いずに、単に従来技術と同様のピンを形成しようとすると、単にピンが傾斜してしまい（図６の符号１１４′参照）、ピンを穴に挿入した時点でガーニッシュ１０の旋回が許容されずに、爪部１３を開口２の縁部２ａに係合させることができない。
これに対して、本願発明によれば、リブ１４をガーニッシュ１０と同様に傾斜させて、ガーニッシュ１０の成形時に同時にリブ１４を成形できるようにしたので、スライド型を用いることなく通常の上型及び下型のみで形成でき、これによりコストの上昇を抑制することができる。また、リブ１４はガーニッシュ１０の旋回を許容するような形状に形成されているので、容易にガーニッシュ１０とインパネ１に取り付けることができる。

つまり、ガーニッシュ１０の旋回中心の軸方向から見て、ガーニッシュ１０とインパネ１とが縁部３１において点接触するように構成されているので、ガーニッシュ１０の旋回が許容されるのである。さらに具体的に説明すると、リブ１４に、インパネ１の穴部３の縁部３１を段部１４ｆに案内する傾斜部（案内部）１４ｃを設けて、ガーニッシュ１０の取り付け時に縁部３１を段部１４ｆに容易に案内できるようにするとともに、この段部１４ｆにおいて、ガーニッシュ１０とインパネ１とを点接触させることにより、この段部１４ｆを中心にガーニッシュ１０を旋回させることが可能となる。また、段部１４ｆに隣接して形成される突出部１４ｅを円弧状に形成しているので、ガーニッシュ１０を旋回させたときに、この段部１４ｆを中心にガーニッシュ１０が滑らかに旋回させることができる。

また、本願発明では、位置決め部が、板状のリブ１４を所定間隔ごとに複数枚並べることにより形成されているので、ガーニッシュ１０の上面部分（図４の符号２０参照）に、いわゆるヒケが発生せず、商品性を損なうようなこともない。つまり、従来では、ガーニッシュの成形時に位置決めピンのような突出部分に溶融した樹脂が流れ込む際に、その基端部分に十分な樹脂が供給されずに、その表面が窪んでしまう（つまりヒケが生じてしまう）という課題があった。これに対して、本願発明では、位置決め部が板状のリブ１４により構成されており、板状のリブ１４は大きな容積を必要としないため樹脂成形時にヒケの発生を防止することができるという利点がある。

さらに、本願発明では、各リブ１４と直交方向に形成された補強壁部１５により各リブ１４が接続されているので、位置決め部として要求される強度を確実に確保することができるという利点がある。また、補強壁部１５は、型抜き方向に沿って形成されているので、ガーニッシュ１０の成形時に同時に且つ容易に形成することができ、コスト増等を招くこともない。

なお、本発明の樹脂部品の取り付け構造は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能なのはいうまでもない。例えば上述した実施形態においては、樹脂部品としてガーニッシュを、また、相手部品として自動車用のインストルメントパネルを適用した場合について説明したが、本発明は、相手部品の穴部に位置決め部を挿入した状態で樹脂部品を旋回させて、樹脂部品の係合部を相手部品に係合させるようにした樹脂部品の取り付け構造に広く適用することができるのはいうまでもない。

また、取り付け部材としてのリブ１４の枚数や間隔については適宜変更可能であり、また補強壁部１５についても、各リブ１４を接続するように構成されたものであれば、特にその細部の形状について限定されるものではない。

自動車のインストルメントパネルに取り付けられるガーニッシュのみならず、一部を係合させた状態で旋回させながら取り付ける樹脂部品に広く適用できる。

本発明が適用されるインストルメントパネル及びガーニッシュの全体構成を示す模式的斜視図である。 本発明が適用されるインストルメントパネルの要部構成を示す模式的な斜視図であって、図１におけるＢ矢視図である。 本発明が適用されるガーニッシュの要部構成を示す模式的な斜視図であって、図１におけるＣ矢視図である。 本発明の一実施形態の要部構成を示す模式的な断面図であって、図２におけるＡ−Ａ断面に相当する図である。 本発明の一実施形態にかかる樹脂部品の取り付け構造の取り付け手順について説明する図である。 従来技術の課題について説明するための図である。

符号の説明

１ 相手部品としてのインストルメントパネル
３ 穴部（位置決め穴）
１０ 樹脂部品としてのガーニッシュ
１３ 係合部（爪部）
１４ 位置決め部（リブ）
１４ｃ 案内部（第２の傾斜部）
１４ｅ 突出部
１４ｆ 段部
１５ 壁部（補強壁部）

Claims (3)

1. デフロスタ用の開口部がインパネに対して傾いて形成されたガーニッシュとしての樹脂部品を相手部品に取り付けるための樹脂部品の取り付け構造であって、
   該樹脂部品が、
   該相手部品に形成された穴部に挿入されることで該樹脂部品の該相手部品に対する位置決めを行なう位置決め部と、該位置決め部と離隔した位置において該相手部品に係合しうる係合部とをそなえ、
   該樹脂部品を該相手部品に取り付ける際には、該穴部に該位置決め部を挿入した状態で該樹脂部品を旋回させて該係合部を該相手部品に係合させるように構成された樹脂部品の取り付け構造において、
   該位置決め部が、該樹脂部品の成形時の型抜き方向に沿って形成されるとともに、該穴部の縁部と当接しながら該縁部を該樹脂部品の旋回中心に案内する案内部をそなえていることを特徴とする、樹脂部品の取り付け構造。
2. 該位置決め部が、板状のリブを所定間隔ごとに複数枚並べて形成されている
   ことを特徴とする、請求項１記載の樹脂部品の取り付け構造。
3. 該複数枚のリブが該リブと直交方向に形成された壁部により接続されている
   ことを特徴とする、請求項２記載の樹脂部品の取り付け構造。
   

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