JP4501907B2 - 車両用天井モジュール - Google Patents

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本発明は、成形天井にオーバーヘッドコンソール等のモジュール部品が取り付けられた車両用天井モジュールに関する。
車両組立てラインに供給されるモジュールとして、成形天井にオーバーヘッドコンソールを組み込んだ車両用天井モジュールが知られている(例えば、特許文献1参照)。このような車両用天井モジュールでは、オーバーヘッドコンソールが直接又は他部材との間に成形天井の開口端部を挟んでいる。
ここで、オーバーヘッドコンソールと他部材とで成形天井の開口端部を挟む場合には、オーバーヘッドコンソールと他部材とをねじ等で固定する必要がある。このような固定作業を避けるために、オーバーヘッドコンソールの端部に大型の対向爪を設けて成形天井の開口端部を挟む場合には、対向爪の対向部間を成形天井の開口端部に合わせて移動させなければならず、組付け軌跡の制約が大きい。
特開2001−30841公報
本発明は、上記事実を考慮して、成形天井にモジュール部品を容易に取り付けることができる車両用天井モジュールを提供することを課題とする。
請求項1に記載する本発明の車両用天井モジュールは、車両天井部の車室内側に配置され、肉厚方向に貫通されて開口部が形成された成形天井と、前記成形天井に取り付けられ、モジュール部品の一部を構成し、前記成形天井への取付け位置では前記成形天井の肉厚方向に見て前記開口部の外側に配置される外端部を備えた部品本体と、前記部品本体に回転移動可能に設けられ、前記モジュール部品の一部を構成し、前記部品本体の前記成形天井への取付け位置では、前記成形天井の肉厚方向に見て前記開口部の内側に配置される第1位置と、一部が前記開口部の外側に配置されて前記外端部との間に前記開口部の縁部を挟んで前記部品本体を前記成形天井に保持する第2位置と、の間を回転移動可能な挟持用の回転アームと、を有することを特徴とする。
請求項1に記載する本発明の車両用天井モジュールによれば、回転アームは、部品本体の成形天井への取付け位置で、成形天井の肉厚方向に見て開口部の内側に配置される第1位置と、一部が開口部の外側に配置されて外端部との間に開口部の縁部を挟んで部品本体を成形天井に保持する第2位置と、の間を回転移動可能となっているので、成形天井に部品本体を取り付ける場合には、第1位置に配置させた状態の回転アームを開口部内へ挿入させてから回転アームを第2位置に回転移動させることで、開口部の縁部が回転アームと部品本体の外端部とによって挟まれ、部品本体が成形天井に保持される。ここで、第1位置は、部品本体の成形天井への取付け位置で開口部の内側となっているので、例えば、成形天井を迂回させることなく真上から直線的に部品本体側へ移動させることによっても、第1位置に配置させた状態の回転アームを開口部内へ挿入させることが可能である。
請求項2に記載する本発明の車両用天井モジュールは、請求項1記載の構成において、前記回転アームには前記部品本体側に延出して撓み変形可能なロック片が形成され、前記回転アームが前記第1位置に配置された状態では、前記ロック片の端末部が前記部品本体の一部に形成されたブロック部に当ることで前記部品本体に対する前記回転アームの相対回転移動を阻止して前記回転アームが前記第1位置に配置された状態を保持することを特徴とする。
請求項2に記載する本発明の車両用天井モジュールによれば、回転アームが第1位置に配置された状態では、回転アームに形成されて撓み変形可能なロック片における端末部が、部品本体の一部に形成されたブロック部に当ることで部品本体に対する回転アームの相対回転移動を阻止して回転アームが第1位置に配置された状態を保持するので、第1位置に配置された回転アームは、の保持力に抗して移動させない限り、第1位置に保持される。このため、部品本体の成形天井への取付け前において、回転アームの第2位置への無用な移動が阻止される。
請求項3に記載する本発明の車両用天井モジュールは、請求項1又は請求項2に記載の構成において、前記回転アームの一部に係合部が形成され、前記回転アームが前記第2位置にある状態では、前記成形天井の肉厚方向に見て前記開口部の内側で前記係合部が前記部品本体の一部に形成された被係合部と係合することを特徴とする。
請求項3に記載する本発明の車両用天井モジュールによれば、回転アームが第2位置にある状態では、成形天井の肉厚方向に見て開口部の内側で係合部が部品本体の被係合部と係合するので、この係合によって、回転アームが第2位置に確実に保持される。このため、開口部の縁部が回転アームと部品本体の外端部とによって挟まれた状態は、確実に維持される。
以上説明したように、本発明に係る請求項1に記載の車両用天井モジュールによれば、成形天井にモジュール部品を容易に取り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に記載の車両用天井モジュールによれば、モジュール部品を成形天井へ取り付ける前に、回転アームが誤って第2位置へ移動するのを防止することで、成形天井にモジュール部品を取り付ける際の組付け軌跡の制約が大きくなってしまうのを未然に防ぐことができるという優れた効果を有する。
請求項3に記載の車両用天井モジュールによれば、成形天井にモジュール部品を取り付ける際の組付け軌跡の制約を少なくしても、簡単な構成によってモジュール部品の成形天井への取付け状態を確実に維持できるという優れた効果を有する。
(実施形態の構成)
本発明における車両用天井モジュールの実施形態を図面に基づき説明する。なお、図中の矢印UPは、車両用天井モジュールの上方向、矢印FRは車両用天井モジュールの前方向をそれぞれ示す。また、車両用天井モジュールを車両に組み付けた状態では、車両用天井モジュールの上方向は車両の上方向と同じ方向となり、車両用天井モジュールの前方向は車両の前方向と同じ方向となる。
図1に示されるように、車両用天井モジュール20は、成形天井22と、モジュール部品本体30及び回転アーム50を備えたモジュール部品70(例えば、オーバーヘッドコンソール、ルームランプ等)と、を含んで構成されており、サブASSY状態で車両に組み付けられる。図6に示されるように、樹脂製の成形天井22は、車両天井部10の車室内側に配置される内装用とされている。成形天井22は、ルーフパネル12に対向して配置される基材22Aと、この基材22Aの表面(車室内側の面)を覆う表皮部22Bと、によって構成されている。なお、ルーフパネル12は、車体のルーフ部を構成しており、また、ルーフパネル12の下面には、長尺板状のルーフクロスメンバ14(補強部材)が固定されてルーフパネル12との間に閉断面を形成している。
図1に示される成形天井22は、車両前後方向に対応する方向を長手方向とした略矩形板状とされている。成形天井22の前部における幅方向略中央には、肉厚方向に貫通されて開口24が形成されており、この開口24には、モジュール部品本体30におけるボックス状の前部32が嵌めこまれるようになっている。すなわち、前部32の側面が開口24の内縁に密接することで係止されるようになっている。また、成形天井22の前後方向中間部における幅方向略中央にも、肉厚方向に貫通されて開口部26が形成されており、この開口部26は、モジュール部品本体30の後部34(モジュール部品70の後部70A)の取付け用とされている。
モジュール部品本体30は、長尺状とされ、長手方向が成形天井22の長手方向に沿うように配置されて成形天井22の天井下面側に取り付けられる。モジュール部品本体30は、前部32には、小物入れが配設され、中間部33及び後部34には、各種ランプ等が配設されている。
図2には、モジュール部品70における後部70Aの拡大斜視図が示され、図3には、図2の3−3線断面に相当する縦断面図が示されている。図2及び図3に示されるように、モジュール部品本体30の後部34には、モジュール部品本体30の表面(車室内側の面)側の一般面30Aから部品本体上方側(取付け状態のモジュール部品本体30で車両上方側となる側)に凹んだランプ収納用のハウジング部36が形成されている。図3に示されるように、このハウジング部36の開口を塞ぐ位置には、レンズ38が配置され、レンズ38の周端部側がハウジング部36に接着等により取り付けられている。
図5に示されるように、ハウジング部36における部品本体後方側(取付け状態のモジュール部品本体30で車両後方側となる側)の外端部36Aは、モジュール部品本体30の成形天井22への取付け位置(モジュール部品本体30が成形天井22に位置決めされた状態で最終的に取り付けられる位置(図5に示される位置))では成形天井22の肉厚方向(矢印22X方向)に見て開口部26の外側(図5ではSで示される範囲の外側)に配置されるようになっている。なお、図5においては、開口部26の背景線を省略して図示する(図3、図4及び図6においても同様に開口部26の背景線を省略する。)。また、成形天井22の肉厚方向(矢印22X方向)は、本実施形態では、成形天井22にモジュール部品70を取り付ける際の成形天井22の組付け動作方向(移動方向)と同じ方向とされており、「成形天井22の肉厚方向(矢印22X方向)に見て」は、「平面視で」を意味する。
図2及び図3に示されるように、ハウジング部36の部品本体幅方向(図2では矢印30W方向(モジュール部品本体30の長手方向に直角な方向))の両側には、凸部40が立設されており、図3に示されるように、凸部40内には、円筒状の軸受40Aが形成されている。この軸受40Aには、挟持用の回転アーム50の軸部52が回転可能に支持されている。
図2に示されるように、回転アーム50は、樹脂製とされてモジュール部品本体30にヒンジ構造にて回転移動可能に取り付けられており、略矩形板状とされた可動パッチ60と、可動パッチ60におけるパッチ幅方向(矢印60W方向(矢印30W方向と同じ方向))の両側から取付け側に延出した延出部61と、可動パッチ60におけるパッチ幅方向(矢印60W方向)の中央部から張り出した張出部62と、この張出部62から略直角に突出した係合部としての爪状のロック部64と、を含んで構成されている。
ここで、延出部61は、可動パッチ60におけるパッチ幅方向(矢印60W方向)の両側における最外側部から取付け側に延出した脚部54と、脚部54の先端部付近からパッチ幅方向(矢印60W方向)の外側へ向けて延出した軸部52(図3参照)と、脚部54と平行にかつ脚部54に対してパッチ幅方向(矢印60W方向)の内側に配置されたガイド片56と、ガイド片56に対してパッチ幅方向(矢印60W方向)の内側に配置されたロック片58と、を備えている。
軸部52(図3参照)の軸心52Xの方向は、パッチ幅方向(矢印60W方向)及び部品本体幅方向(矢印30W方向)と同じ方向とされている。また、脚部54の一般面及びガイド片56の一般面は、可動パッチ60の一般面に対して略直角とされ、軸心52Xの方向を含む面に直角な面を面方向として配置されている。ハウジング部36における部品本体幅方向(矢印30W方向)の両側部分には、脚部54の回転移動を許容する溝部42が形成されている。
図5に示されるように、回転アーム50は、モジュール部品本体30の成形天井22への取付け位置では、成形天井22の肉厚方向(矢印22X方向)に見て開口部26の内側(図5ではSで示される範囲内)に配置される第1位置50X(図5では想像線で示される位置)と、一部(可動パッチ60)が開口部26の外側(図5ではSで示される範囲の外側)に配置されて外端部36Aとの間に開口部26の縁部22Cを挟んでモジュール部品本体30を成形天井22に保持する第2位置50Yと、の間を部品本体幅方向(図5では紙面に垂直な方向)の軸部52(図3参照)回りに回転移動可能とされている。第1位置50Xに配置された回転アーム50は、平面視(図5では、成形天井22の肉厚方向(矢印22X方向)に見た場合と同じ方向視)で、モジュール部品本体30の外形よりも内側に配置されている。
図2に示されるように、モジュール部品本体30におけるハウジング部36の上面部には、溝部42に対して部品本体幅方向(矢印30W方向)の内側に納入ロック用のブロック部44が形成されている。ブロック部44は、全体として略直方体とされ、前端側上部に凸部44Aが形成されている。回転アーム50のガイド片56は、このブロック部44における部品本体幅方向(矢印30W方向)の外側面に沿って配設されている。図4に示されるように、ブロック部44の前端部とされるブロック前端部44Bは、第1位置50Xにある回転アーム50におけるロック片58の端末部と当るようになっている。ロック片58及びブロック前端部44Bは、広義には保持手段を構成しており、第1位置50Xに回転アーム50が配置された状態を保持するようになっている。なお、図4では、ブロック前端部44Bの下部にロック片58の端末部が当っているが、ブロック前端部44Bの上部(凸部44Aにおける前端部)にロック片58の端末部が当る構成としてもよい。
図2に示されるように、ハウジング部36における部品本体幅方向(矢印30W方向)の中央部には、部品本体上下方向に貫通された被係合部としての係合孔46が形成されている。図5に示されるように、回転アーム50が第2位置50Yにある状態では、成形天井22の肉厚方向(矢印22X方向)に見て成形天井22における開口部26の内側(図5ではSで示される範囲内)で回転アーム50に形成されたロック部64がモジュール部品本体30に形成された係合孔46と係合するようになっている。
なお、成形天井22からモジュール部品本体30を取り外す場合を考慮し、ロック部64と係合孔46とは、成形天井22の破損強度よりも弱い力で係合解除されるように予め設定されている。
回転アーム50における可動パッチ60は、挟持用の大型爪として機能し、回転アーム50の第2位置50Yで成形天井22の開口部26の縁部22Cを介して外端部36Aの対向位置に配置される第1当り部60Aと、第1当り部60Aから延長されて第2位置50Yで成形天井22と面接触状態で当る第2当り部60Bと、を備えている。第2当り部60Bは、成形天井22のぶかつき防止用(剛性感確保用)、すなわち、車両天井部10(図6参照)に組み付けられた状態の車両用天井モジュール20における成形天井22を車室内側から押した場合に成形天井22が容易に凹むのを防ぐために設けられている。
(組付け手順及び実施形態の作用)
次に、モジュール部品本体30の成形天井22への組付け手順及び上記実施形態の作用について説明する。
図4に示されるように、成形天井22にモジュール部品本体30が取り付けられる前の状態(天井モジュール前の部品納入状態)では、回転アーム50が第1位置50Xに配置される。この状態では、ロック片58及びブロック前端部44Bが互いに当って干渉し合うことで、第1位置50Xに回転アーム50が配置された状態を保持するので、第1位置50Xに配置された回転アーム50は、ロック片58及びブロック前端部44Bの保持力に抗して作業者が移動させない限り、第1位置50Xに保持される。このため、モジュール部品本体30の成形天井22への取付け前において、回転アーム50の第2位置50Y(図5参照)への無用な移動が阻止され、ロック部64がモジュール部品本体30の係合孔46と誤って係合してしまうのを未然に防ぐことができる(誤ロック防止)。その結果として、成形天井22にモジュール部品本体30を取り付ける際の組付け軌跡の制約が大きくなってしまうのを未然に防止している。
ここで、第1位置50Xは、モジュール部品本体30の成形天井22への取付け位置で開口部26の内側となっているので、例えば、モジュール部品本体30の成形天井22への取付け位置の真上に成形天井22を配置した後、成形天井22を迂回させることなく、成形天井22を真上から直線的にかつ一定姿勢でモジュール部品本体30側へ垂直方向(矢印A方向(天井組付方向))に移動させれば、第1位置50Xに配置させた状態の回転アーム50が開口部26内へ挿入される。
図5に示されるように、回転アーム50は、モジュール部品本体30の成形天井22への取付け位置で、成形天井22の肉厚方向(矢印22X方向)に見て成形天井22の開口部26の内側(図5ではSで示される範囲内)に配置される第1位置50Xと一部(可動パッチ60)が開口部26の外側(図5ではSで示される範囲の外側)に配置されてモジュール部品本体30の外端部36Aとの間に開口部26の縁部22Cを挟む第2位置50Yとの間を回転移動可能となっているので、成形天井22にモジュール部品本体30を取り付ける場合には、第1位置50Xに配置させた状態の回転アーム50を開口部26内へ挿入させた状態で第2位置50Yに(矢印B方向に)回転移動させる。
この際、ロック片58の端末部が撓み変形しながらブロック部44の凸部44Aを乗り越えることで、ロック片58及びブロック前端部44Bによる回転アーム50の保持状態が解除される。回転アーム50が回転移動によって第2位置50Yに配置されると、開口部26の縁部22Cが回転アーム50の可動パッチ60とモジュール部品本体30の外端部36Aとによって挟まれ、モジュール部品本体30が成形天井22に保持される。
ここで、回転アーム50が第2位置50Yにある状態(天井モジュール状態)では、成形天井22の肉厚方向(矢印22X方向)に見て開口部26の内側(図5ではSで示される範囲内)でロック部64がモジュール部品本体30の係合孔46と係合するので、この係合によって、回転アーム50が第2位置50Yに確実に保持される。このため、開口部26の縁部22Cが回転アーム50の可動パッチ60とモジュール部品本体30の外端部36Aとによって挟まれた状態は、確実に維持される。換言すれば、モジュール部品本体30は、成形天井22に確実に保持される。
以上のように、成形天井22にモジュール部品70を取り付ける際の組付け軌跡の制約を少なくして組付けを容易にし、また、簡単な構成によってモジュール部品70の成形天井22への取付け状態を確実に維持できる。さらに、モジュール部品70の大きさの制約や組付けスペースの制約が少ないので、モジュール化が容易となってライン内工程の低減に繋がり、作業時間の短縮や品質の向上を見込める。なお、ワイヤハーネス組付けがライン内作業になると余長が必要となってコストが上がるが、本実施形態では、モジュール化することで、ワイヤハーネス組付けをライン内作業としなくて済むので、コストを抑えることができる。
また、回転アーム50における可動パッチ60は、回転アーム50の第2位置50Yで成形天井22の開口部26の縁部22Cを介して外端部36Aの対向位置に配置される第1当り部60Aのみならず、第1当り部60Aから延長されて第2位置50Yで成形天井22と面接触状態で当る第2当り部60Bと、を備えているので、車両天井部10(図6参照)に組み付けられた状態の車両用天井モジュール20における成形天井22を車室内側から押した場合、可動パッチ60が成形天井22の裏面に広範囲に面接触状態で当ることになって当て面(裏当て)として機能し、成形天井22のぶかつき、すなわち、成形天井22が容易に凹むのを防止している。また、可動パッチ60が大型化することで、モジュール部品本体30が大型化しても、モジュール部品本体30を成形天井22に保持することができる。なお、回転アーム50を前述のように回転移動させる構成としたので、可動パッチ60を大型化しても、従来技術の場合と異なり、成形天井22を真上から移動させて成形天井22にモジュール部品70を取り付けることができる。
なお、車両用天井モジュール20を車両天井部10(図6参照)に組み付けた後、モジュール部品70を成形天井22から取り外す場合には、図6に示されるように、モジュール部品本体30を真下(矢印C方向(モジュール部品取外し方向))に引けば、成形天井22の破損強度よりも弱い力でロック部64が係合孔46から係合解除される。
(実施形態の補足説明)
なお、図3に示されるように、上記実施形態では、モジュール部品本体30に別体の回転アーム50が回転移動可能に取り付けられているが、例えば、モジュール部品本体に回転移動可能に設けられる回転アームは、モジュール部品本体にインテグラルヒンジによって結合されることでモジュール部品本体と一体化されている回転アーム等のような他の回転アームであってもよい。
また、上記実施形態では、回転アーム50の軸部52の位置がモジュール部品本体30に対して一定とされているが、回転アームの軸部の位置がモジュール部品本体に対して相対移動(例えば、直線移動や揺動等)する構成であってもよい。
さらに、図4に示されるように、上記実施形態では、ロック片58及びこのロック片58と当るブロック前端部44Bが設けられているが、回転アームが第1位置に配置された状態を保持するための保持手段を特に設けない構成(例えば、回転アームの自重によって回転アームを第1位置に配置する構成)とすることも可能である。
さらにまた、回転アームが第1位置に配置された状態を保持するための保持手段は、例えば、回転アーム50の軸部52(図3参照)の回りに配置されて第1位置50X側へ付勢するトーションスプリングや、回転アーム50及びモジュール部品本体30に取り付けられて回転アーム50を第1位置50Xに保持するマグネット等であってもよい。
なお、図5に示されるように、上記実施形態では、回転アーム50が第2位置50Yにある状態では、成形天井22の肉厚方向(矢印22X方向)に見て成形天井22における開口部26の内側(図5ではSで示される範囲内)で回転アーム50のロック部64がモジュール部品本体30の係合孔46と係合するようになっているが、例えば、回転アームの先端部又は先端部付近に成形天井の一部と係合する係合手段を設け、回転アームが第2位置にある状態で係合手段が成形天井の一部と係合する構成としてもよい。
また、回転アームの一部にストライカ等の他の係合部を形成すると共に、部品本体の一部にフック等の他の被係合部を形成し、回転アームが第2位置にある状態では、ストライカ等の他の係合部がフック等の他の被係合部と係合するような構成としてもよい。
さらに、上記実施形態における組付け手順では、第1位置50Xに配置された状態の回転アーム50を開口部26内へ挿入させるために、モジュール部品本体30の成形天井22への取付け位置の真上に成形天井22を配置した後、成形天井22を直線的にかつ一定姿勢でモジュール部品本体30側へ垂直方向(矢印A方向(天井組付方向))に移動させているが、例えば、モジュール部品本体の成形天井への取付け位置から成形天井前後方向に若干ずれた位置に成形天井を下方移動させた後、成形天井を成形天井前後方向に若干移動させることで、第1位置に配置された状態の回転アームを開口部内へ配置させる等のような他の組付け手順とすることも可能である。
本発明の実施形態に係る車両用天井モジュールを示す分解斜視図である。 本発明の実施形態におけるモジュール部品の後部を示す拡大斜視図である。 本発明の実施形態におけるモジュール部品本体を成形天井に取り付ける前の状態で示す縦断面図である(図2の3−3線断面に相当する。)。 本発明の実施形態におけるモジュール部品本体を成形天井に取り付ける前の状態で示す縦断面図である(図2の4−4線断面に相当する。)。 本発明の実施形態におけるモジュール部品本体を成形天井に取り付けた状態で示す縦断面図である(図4と同様の切断面で示す。)。 本発明の実施形態におけるモジュール部品を成形天井から取り外す状態で示す縦断面図である(車両用天井モジュールは、図4と同様の切断面で示す。)。
符号の説明
10 車両天井部
20 車両用天井モジュール
22 成形天井
22C 開口部の縁部
22X 成形天井の肉厚方向
26 開口部
30 モジュール部品本体(部品本体)
36A 外端部
44 ブロック
46 係合孔(被係合部)
50 回転アーム
50X 第1位置
50Y 第2位置
58 ロック
64 ロック部(係合部)
70 モジュール部品

Claims (3)

  1. 車両天井部の車室内側に配置され、肉厚方向に貫通されて開口部が形成された成形天井と、
    前記成形天井に取り付けられ、モジュール部品の一部を構成し、前記成形天井への取付け位置では前記成形天井の肉厚方向に見て前記開口部の外側に配置される外端部を備えた部品本体と、
    前記部品本体に回転移動可能に設けられ、前記モジュール部品の一部を構成し、前記部品本体の前記成形天井への取付け位置では、前記成形天井の肉厚方向に見て前記開口部の内側に配置される第1位置と、一部が前記開口部の外側に配置されて前記外端部との間に前記開口部の縁部を挟んで前記部品本体を前記成形天井に保持する第2位置と、の間を回転移動可能な挟持用の回転アームと、
    を有することを特徴とする車両用天井モジュール。
  2. 前記回転アームには前記部品本体側に延出して撓み変形可能なロック片が形成され、前記回転アームが前記第1位置に配置された状態では、前記ロック片の端末部が前記部品本体の一部に形成されたブロック部に当ることで前記部品本体に対する前記回転アームの相対回転移動を阻止して前記回転アームが前記第1位置に配置された状態を保持することを特徴とする請求項1記載の車両用天井モジュール。
  3. 前記回転アームの一部に係合部が形成され、前記回転アームが前記第2位置にある状態では、前記成形天井の肉厚方向に見て前記開口部の内側で前記係合部が前記部品本体の一部に形成された被係合部と係合することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の車両用天井モジュール。
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