JP4421206B2 - シフトレバー装置の衝撃吸収構造 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車のインストルメントパネルに取り付けられるシフトレバー装置の衝撃吸収構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ＲＶ車（レクリエーショナルビークル車）等の車両では、車室内で人が自由に移動できることが要求されるようになってきた。そこで、シフトレバー装置がフロアにあると移動の障害となるため、この種車両では、インストルメントパネルにシフトレバー装置を取り付けたものが開発されている。インストルメントパネルにシフトレバー装置を取り付けた車両においては、衝突事故が起きた場合、シフトレバーのノブの部分に運転者の頭部が当たったり、後部座席の乗員が前方に放り出され当たることも起こり得る。そのため、運転者や乗員を安全に保護するために衝突時の衝撃を吸収する機構が車両に設けられている。
【０００３】
従来技術として、例えば、特許文献１には、シフトレバー装置を構成する箱状の樹脂製のブラケットに金属製の支持板をインサート成形して一体化し、この支持板をインストルメントパネルに取り付け、衝突時にブラケットと支持板との接合部分が外れ、別途に設けている突起部を破断しながら衝撃を吸収する機構の提案がされている。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００１−６３３９６号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来技術では、支持板をインサート成形しており、金属製の支持板を別部品として必要とし部品点数が増加するとともにインサートの工数がかかりコストアップになる問題がある。
【０００６】
本発明は、上記した点を背景になされたもので、部品点数を増加することなく、コストアップせずに安全性が高められるシフトレバー装置の衝撃吸収構造を提供することを課題とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段および発明の効果】
上記課題を解決するために本発明は、車両のインストルメントパネル部に取り付けられたシフトレバー装置のシフトレバーに衝撃力が加わったときに、その衝撃力を吸収可能なシフトレバー装置の衝撃吸収構造において、
シフトレバー装置を車体に固定するためにインストルメントパネル部に形成された車体側取付部と、
シフトレバー装置をその車体側取付部に固定するためにシフトレバー装置側に形成された衝撃吸収用のシフトレバー側取付部と、
これら双方の取付部を軸状につなぐように両取付部にねじ込まれた共通の締結スクリューと、
その共通の締結スクリューのねじ込みのために車体側取付部に形成された車体側のスクリューねじ込み孔とそこにねじ込まれた該締結スクリューとにより生じる第１のねじ係合部と、
その共通の締結スクリューのねじ込みのためにシフトレバー側取付部に形成されたシフトレバー側のスクリューねじ込み孔とそこにねじ込まれた該締結スクリューとにより生じたねじ係合部であって、締結スクリューのねじ高さ方向のねじ係合代が、前記第１のねじ係合部より小さくされた第２のねじ係合部とを備え、
そのねじ係合代が小さい側の前記シフトレバー側取付部と前記共通の締結スクリューとの間の該第２のねじ係合部で衝撃を吸収する破壊が生じることを特徴とする。
【００１０】
上記構成により、締結スクリューとシフトレバー装置側の取付部のねじ込み孔との係合代が小さく、衝撃荷重を受けた場合、シフトレバー装置側の取付部の方が破壊され易く、衝撃を吸収できる。
【００１１】
さらに、本発明では、車両のインストルメントパネル部に取り付けられたシフトレバー装置のシフトレバーに衝撃力が加わったときに、その衝撃力を吸収可能なシフトレバー装置の衝撃吸収構造において、
シフトレバー装置を車体側に固定するためにインストルメントパネル部に形成された車体側取付部と、
シフトレバー装置をその車体側取付部に固定するためにシフトレバー装置側に形成された衝撃吸収用のシフトレバー側取付部と、
これら双方の取付部を軸状につなぐように両取付部に共通にねじ込まれ、ねじ締結機能をなす主体部分が軸方向に同じねじ外径を有する共通の締結スクリューと、
その共通の締結スクリューのねじ込みのために車体側取付部に形成された車体側のスクリューねじ込み孔と、
その共通の締結スクリューのねじ込みのために前記シフトレバー側取付部に、車体側のスクリューねじ込み孔と同心的に、かつそれより大径に形成されたシフトレバー側のスクリューねじ込み孔と、
車体側取付部に形成された車体側のスクリューねじ込み孔とそこにねじ込まれた前記締結スクリューとにより生じる第１のねじ係合部と、
前記シフトレバー側取付部に形成されたシフトレバー側のスクリューねじ込み孔とそこにねじ込まれた前記締結スクリューとにより生じるねじ係合部であって、前記締結スクリューのねじ高さ方向のねじ係合代が、前記第１のねじ係合部より小さくされた第２のねじ係合部とを備え、
そのねじ係合代が小さい側の前記シフトレバー側取付部と共通の締結スクリューとの間の該第２のねじ係合部で衝撃を吸収する破壊が生じることを特徴とする。
【００１２】
このように、シフトレバー側取付部のスクリューねじ込み孔の方が車体側のそれより大径に形成されているため、シフトレバー装置側の取付部の方が係合代が小さく、衝撃荷重が加わったとき、シフトレバー装置側の取付部が破断して、衝撃を吸収できる。しかも、ねじ込み孔径を変えるのみで構造も簡単で、特別に部品点数を増加することなくできる。
【００１３】
また、具体的には、共通のスクリューは、ねじの形成されていないスクリューねじ込み孔をタップ孔として該タップ孔にねじ込まれていくことにより該孔の内周面にねじを創成しつつねじ係合していくタッピングスクリューであり、
車体側取付部及びレバー側取付部の、少なくとも車体側及びレバー側のスクリューねじ込み孔の内壁部の材質が前記タッピングスクリューより軟質材料で構成され、
該タッピングスクリューがそれら両方のスクリューねじ込み孔をタップ孔として各タップ孔に強制的にねじ込まれることにより、該タッピングスクリューが車体側取付部のタップ孔との間に第１のねじ係合部を創成し、かつ前記シフトレバー側取付部のタップ孔との間に、該第１のねじ係合部よりねじ山高さ方向のねじ係合代が小さい第２のねじ係合部を創成し、
その係合代が小さい側である前記シフトレバー側取付部と該タッピングスクリューとの間の該第２のねじ係合部で衝撃を吸収する破壊が生じることを特徴とする。
【００１４】
これにより、タッピングスクリューで取付部のねじ込み孔にねじを切りながら係合し、タッピングスクリューとねじ込み孔との係合部におけるネジ山高さ方向の係合代が、シフトレバー側取付部の方が小さいため、シフトレバー装置側の取付部が衝撃により先に破断し衝撃を吸収できる。
【００１５】
さらに、具体的には、共通のスクリューは、ねじの形成されていないスクリューねじ込み孔をタップ孔として該タップ孔にねじ込まれていくことにより該孔の内周面にねじを創成しつつねじ係合していくタッピングスクリューであって、該タッピングスクリューはねじ締結機能をなす主体部分が軸方向に同じねじ外径を有しており、
車体側取付部及びレバー側取付部の、少なくとも車体側及びレバー側のスクリューねじ込み孔の内壁部の材質が前記タッピングスクリューより軟質材料で構成され、
かつ車体側取付部に形成された車体側のスクリューねじ込み孔であるタップ孔より、前記シフトレバー側取付部に形成されたシフトレバー側のスクリューねじ込み孔であるタップ孔の方が大径に形成され、
タッピングスクリューがそれら両方のスクリューねじ込み孔をタップ孔として各タップ孔に強制的にねじ込まれることにより、該タッピングスクリューが車体側取付部のタップ孔との間に第１のねじ係合部を創成し、かつ前記シフトレバー側取付部の相対的に大径のタップ孔との間に、該第１のねじ係合部よりねじ山高さ方向のねじ係合代が小さい第２のねじ係合部を創成し、
その係合代が小さい側であるシフトレバー側取付部と該タッピングスクリューとの間の該第２のねじ係合部で衝撃を吸収する破壊が生じることを特徴とする。
【００１６】
このように、シフトレバー側のスクリューねじ込み孔であるタップ孔の方を大きい径にすることにより、タッピングスクリューとタップ孔との係合部における係合代が、シフトレバー側取付部の方が小さくでき、タップ孔の径を変えるのみで簡易に衝撃の吸収構造が実現できる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明シフトレバー装置の衝撃吸収構造の斜視図である。シフトレバー装置１は、自動車のインストルメントパネル（図示せず）に取り付けられたマウントブラケット６で支持されている。シフトレバー装置１は、シフトレバー２と、このシフトレバー２の操作により選択されるシフト位置、例えば、パーキングレンジ（Ｐ位置）、リバースレンジ（Ｒ位置）、ニュートラルレンジ（Ｎ位置）、ドライブレンジ（Ｄ位置）が配列される上部ユニット３と、シフトレバー２の回動の支点となる回動支持部（図示せず）が設けられる下部ブラケット（図示せず）と、内部に各部材が収納されるように筒状に形成されるベースブラケット５とを含み構成される。ベースブラケット５は、剛性のある樹脂材料で射出成形で形成される。上部ユニット３と下部ブラケットは、ベースブラケット５に一体に固定されている。シフトレバー装置１には、シフトレバーと連動するケーブル（図示せず）が接続され、シフトレバーの操作に連動する機構、例えば、シフトをＰ位置に入れないとイグニッションキーが抜けないシフトロック機構などを作動させるようにしている。
【００１８】
シフトレバー装置１は、マウントブラケット６に螺合結合で支持されている。図２は、マウントブラケット６の概略を示す正面図である。マウントブラケット６は、適間隔離れて対向する縦壁部７,７が形成されている。この縦壁部７,７の間にシフトレバー装置１が配置されるように所定間隔が定められる。マウントブラケット６は、剛性のある樹脂材料で射出成形で形成される。マウントブラケット６の縦壁部７,７の内側にそれぞれ対向した位置に突き出して所定の厚さを有する略直方体状の複数の取付部８（本実施例では各壁に２個ずつ全部で４個）が設けられている。取付部８は、各壁において水平方向と垂直方向にみて所定間隔離れてそれぞれ設けられる。
【００１９】
図３は、ベースブラケット５の概略を示す正面図である。ベースブラケット５の対向する外壁面９,９に外側に突出し、シフトレバー２と交差する方向でかつシフトレバー２をとりまくようにほぼ同じ平面状に位置し衝撃吸収部を構成する取付部１０が複数（本実施例では各外壁面に２個ずつ全部で４個）設けられている。このベースブラケット５側の取付部１０は、所定の厚さをもって形成され、それぞれマウントブラケット６側の内側に突出する取付部８に対応して位置が定められている。これらの取付部８は、樹脂でマウントブラケット６の射出成形時に形成される。また、取付部１０も同様に、樹脂でベースブラケット５の射出成形時に形成される。
【００２０】
図４は、螺合結合部分の拡大斜視図である。マウントブラケット６側の取付部８の下方位置にベースブラケット５側の取付部１０が、突き合わされ重ねた状態で、ねじ自体でねじ立てができる堅い金属性のタッピングスクリュー１３でそれぞれ螺合結合されている。取付部８と取付部１０とが共通の１つのタッピングスクリュー１３で締結される。取付部８と取付部１０とは樹脂で形成し、タッピングスクリュー１３より柔らかい材料としている。また、タッピングスクリュー１３は軸方向に同じ外径のねじが形成されている。
【００２１】
図５は、取付部の説明図である。取付部８と取付部１０との位置関係は、シフトレバー２の軸線方向にみて衝撃荷重が加わる方向Ｆの手前側に取付部８が位置し、その先側に取付部１０が位置する。取付部８と取付部１０とにはそれぞれ螺合用のタップ孔１１、１２が予め形成されている。そのタップ孔径が、同心的にかつ取付部１０のタップ孔１２の方が、取付部８のタップ孔１１よりも所定寸法だけ大きく形成されている。すなわち、シフトレバー装置１のベースブラケット５側の取付部１０の方がタップ孔径が大きくなっている。
【００２２】
タップ孔の寸法のみ変えて、ねじの形成されていないこのタップ孔１１、１２をタッピングスクリュー１３のねじ込み孔とする。図６に示すように、取付部８と取付部１０とを孔の中心を合わせ対向させ層状に重ねた状態にして、取付部８側からタッピングスクリュー１３がタップ孔１１、１２にねじ込まれていくことによりタップ孔１１、１２の内周面にネジを創成しつつねじ係合し、取付部８と取付部１０とが共通のタッピングスクリュー１３で締結される。
【００２３】
図７は、取付部の螺合部分の断面図である。この取付部８と取付部１０とは、重ねた状態でタッピングスクリュー１３でそれぞれ螺合締結されている。締結された状態で、インストルメントパネル側のマウントブラケット６の取付部８とタッピングスクリュー１３は、深く係合した状態にあるが、シフトレバー装置１側のベースブラケット５の取付部１０では、取付部１０側のタップ孔１２の方が、取付部８のタップ孔１１よりも所定寸法だけ大きいため、タッピングスクリュー１３との係合が取付部１０の係合部が浅い状態にある。つまり、取付部１０のタッピングスクリュー１３とタップ孔１２との間の係合部におけるねじ山高さ方向のねじ係合代が、取付部８のタッピングスクリュー１３とタップ孔１１との間の係合部における係合代に比べて小さい状態で締結される。タッピングスクリューは、両取付部の各タップ孔の内径が等しいとすれば、ねじ山高さ方向のねじ係合代を両取付部に等しく付与する。
【００２４】
車の衝突時におけるシフトレバー装置１に加わる衝撃荷重を想定して、図５に示すＦの方向から所定以上の荷重が加わった場合に、シフトレバー装置１側のベースブラケット５の取付部１０の部分が先に破断するように、螺合部の係合代に差をつけて決定している。
【００２５】
マウントブラケット６の縦壁部７,７には、取付部８に対応して、取付部１０を間に挟む位置でこの取付部１０を支持する板状のリブ１５が複数（本実施例では各壁に２個ずつ全部で４個）設けられる。このリブ１５の突出する長さは、取付部８よりも短く、厚さも薄く形成される（図２および図４参照）。
【００２６】
次に、本実施形態の動作について説明する。車両が衝突したとき、その衝撃力がシフトレバー装置１に加わり、所定以上の衝撃荷重がＦの方向に加わると、タッピングスクリュー１３と取付部８および取付部１０との結合部分において、シフトレバー装置１側の取付部１０の方が係合代が小さいため、破壊強度が小さく、破壊され易く、先にこの取付部１０が破断して衝撃力を吸収する。このように、螺合のタップ孔径を変えるのみで構造も簡単で、特別に部品点数を増加することなく、コスト安く安全性を高められる。
【００２７】
取付部１０が破断された後、続いてその衝撃力でリブ１５が破断され、衝撃はより吸収される。このように、取付部１０が先ず破断し、続いてリブ１５が破断するようにして、シフトレバー装置１は支持がはずされ、下方に落ち込み、衝撃力は吸収され、運転者や乗員の安全が確保される。
【００２８】
取付部８の方は、インストルメントパネル側につながる部分で、こちら側の損傷するとダメージが大きくなり、避けたい。上記のように取付部１０とリブ１５が破断されることにより、取付部８の部分での破断が避けられる。また、リブ１５は、通常、取付部１０を支持し、車両の振動等に対し取付部８の負荷を軽減する。
【００２９】
なお、実施例ではタッピングスクリュー１３として、ねじ自体でねじ立てができるタッピンねじを用いたが、タップでめねじを切っておいておねじで螺合してもよい。タップ孔１１、１２の寸法のみ変えて、同じタップでねじが切られる。両取付部８、１０のめねじの谷径は、同じ径とし、めねじの内径は、取付部１０のめねじの内径の方が、取付部８のめねじの内径よりも大きい径とする。取付部１０とおねじとのフランクの接触面積が、取付部８とおねじとのフランクの接触面積より小さくなる。螺合部のフランクの接触面積に差をつけ、シフトレバー装置１側のベースブラケット５の取付部１０の部分が先に破断するようにできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明シフトレバー装置の衝撃吸収構造の斜視図。
【図２】本発明に係るマウントブラケットの概略を示す正面図。
【図３】本発明に係るベースブラケットの概略を示す正面図。
【図４】本発明に係る取付部の螺合部分の拡大斜視図。
【図５】本発明に係る取付部の説明図。
【図６】本発明に係るタッピングスクリューと取付部の螺合部分の説明図。
【図７】本発明に係る取付部の螺合部分の断面図。
【符号の説明】
１ シフトレバー装置
２ シフトレバー
５ ベースブラケット
６ マウントブラケット
８ 取付部（インストルメントパネル側）
１０ 取付部（シフトレバー装置側）
１１ タップ孔（インストルメントパネル側）
１２ タップ孔（シフトレバー装置側）
１３ タッピングスクリュー
１５ リブ

Claims (4)

1. 車両のインストルメントパネル部に取り付けられたシフトレバー装置のシフトレバーに衝撃力が加わったときに、その衝撃力を吸収可能なシフトレバー装置の衝撃吸収構造において、
   前記シフトレバー装置を車体に固定するためにインストルメントパネル部に形成された車体側取付部と、
   シフトレバー装置をその車体側取付部に固定するためにシフトレバー装置側に形成された衝撃吸収用のシフトレバー側取付部と、
   これら双方の取付部を軸状につなぐように両取付部にねじ込まれた共通の締結スクリューと、
   その共通の締結スクリューのねじ込みのために前記車体側取付部に形成された車体側のスクリューねじ込み孔とそこにねじ込まれた該締結スクリューとにより生じる第１のねじ係合部と、
   その共通の締結スクリューのねじ込みのために前記シフトレバー側取付部に形成されたシフトレバー側のスクリューねじ込み孔とそこにねじ込まれた該締結スクリューとにより生じたねじ係合部であって、前記締結スクリューのねじ高さ方向のねじ係合代が、前記第１のねじ係合部より小さくされた第２のねじ係合部とを備え、
   そのねじ係合代が小さい側の前記シフトレバー側取付部と前記共通の締結スクリューとの間の該第２のねじ係合部で衝撃を吸収する破壊が生じることを特徴とするシフトレバー装置の衝撃吸収構造。
2. 車両のインストルメントパネル部に取り付けられたシフトレバー装置のシフトレバーに衝撃力が加わったときに、その衝撃力を吸収可能なシフトレバー装置の衝撃吸収構造において、
   前記シフトレバー装置を車体側に固定するためにインストルメントパネル部に形成された車体側取付部と、
   シフトレバー装置をその車体側取付部に固定するためにシフトレバー装置側に形成された衝撃吸収用のシフトレバー側取付部と、
   これら双方の取付部を軸状につなぐように両取付部に共通にねじ込まれ、ねじ締結機能をなす主体部分が軸方向に同じねじ外径を有する共通の締結スクリューと、
   その共通の締結スクリューのねじ込みのために前記車体側取付部に形成された車体側のスクリューねじ込み孔と、
   その共通の締結スクリューのねじ込みのために前記シフトレバー側取付部に、前記車体側のスクリューねじ込み孔と同心的に、かつそれより大径に形成されたシフトレバー側のスクリューねじ込み孔と、
   前記車体側取付部に形成された車体側のスクリューねじ込み孔とそこにねじ込まれた前記締結スクリューとにより生じる第１のねじ係合部と、
   前記シフトレバー側取付部に形成されたシフトレバー側のスクリューねじ込み孔とそこにねじ込まれた前記締結スクリューとにより生じるねじ係合部であって、前記締結スクリューのねじ高さ方向のねじ係合代が、前記第１のねじ係合部より小さくされた第２のねじ係合部とを備え、
   そのねじ係合代が小さい側の前記シフトレバー側取付部と前記共通の締結スクリューとの間の該第２のねじ係合部で衝撃を吸収する破壊が生じることを特徴とするシフトレバー装置の衝撃吸収構造。
3. 前記共通のスクリューは、ねじの形成されていないスクリューねじ込み孔をタップ孔として該タップ孔にねじ込まれていくことにより該孔の内周面にねじを創成しつつねじ係合していくタッピングスクリューであり、
   前記車体側取付部及びレバー側取付部の、少なくとも車体側及びレバー側のスクリューねじ込み孔の内壁部の材質が前記タッピングスクリューより軟質材料で構成され、
   該タッピングスクリューがそれら両方のスクリューねじ込み孔をタップ孔として各タップ孔に強制的にねじ込まれることにより、該タッピングスクリューが前記車体側取付部のタップ孔との間に第１のねじ係合部を創成し、かつ前記シフトレバー側取付部のタップ孔との間に、該第１のねじ係合部よりねじ山高さ方向のねじ係合代が小さい第２のねじ係合部を創成し、
   その係合代が小さい側である前記シフトレバー側取付部と該タッピングスクリューとの間の該第２のねじ係合部で衝撃を吸収する破壊が生じることを特徴とする請求項１に記載のシフトレバー装置の衝撃吸収構造。
4. 前記共通のスクリューは、ねじの形成されていないスクリューねじ込み孔をタップ孔として該タップ孔にねじ込まれていくことにより該孔の内周面にねじを創成しつつねじ係合していくタッピングスクリューであって、該タッピングスクリューはねじ締結機能をなす主体部分が軸方向に同じねじ外径を有しており、
   前記車体側取付部及びレバー側取付部の、少なくとも車体側及びレバー側のスクリューねじ込み孔の内壁部の材質が前記タッピングスクリューより軟質材料で構成され、
   かつ前記車体側取付部に形成された車体側のスクリューねじ込み孔であるタップ孔より、前記シフトレバー側取付部に形成されたシフトレバー側のスクリューねじ込み孔であるタップ孔の方が大径に形成され、
   前記タッピングスクリューがそれら両方のスクリューねじ込み孔をタップ孔として各タップ孔に強制的にねじ込まれることにより、該タッピングスクリューが前記車体側取付部のタップ孔との間に第１のねじ係合部を創成し、かつ前記シフトレバー側取付部の相対的に大径のタップ孔との間に、該第１のねじ係合部よりねじ山高さ方向のねじ係合代が小さい第２のねじ係合部を創成し、
   その係合代が小さい側である前記シフトレバー側取付部と該タッピングスクリューとの間の該第２のねじ係合部で衝撃を吸収する破壊が生じることを特徴とする請求項２に記載のシフトレバー装置の衝撃吸収構造。

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