JP4609619B2 - 車両用物入れ構造 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車室内に開口形成されて小物を保管する車両用物入れ構造に関するものである。
【０００２】
【関連する背景技術】
この種の車両用物入れとしては、例えばグローブボックスを挙げることができる。周知のようにグローブボックスはインストルメントパネルに設けられて、その開口部を開閉可能なリッドにより閉鎖されており、車両の前突時には乗員の膝や頭部が衝突することから、衝撃を吸収する機能が要求されている。この衝撃吸収作用は、乗員の衝突に伴ってグローブボックスが前方に移動することでも得られるが、インストルメントパネル内に架設されたデッキクロスメンバ等の構造材により、グローブボックスの前方移動が規制される場合があるため、グローブボックス自体を前後に変形させて衝撃を吸収する構造が求められている。
【０００３】
このような要望に応じた技術として、例えば実登２５８５７３０には、グローブボックスの上面、下面、及び左右両側面に環状に連続するビード部を一体成形し、車両前突時に、このビード部を外側に屈曲変形させながらグローブボックスを変形させる構造が提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
グローブボックスは上面、下面、及び左右両側面からなる閉断面構造をなしているため、乗員の衝突により前後方向の圧縮変形を得るには、上記各面が相互に接合されている接合辺を破断して、積極的に閉断面構造を崩す必要がある。つまり、グローブボックスを前後方向に変形させるには、接合辺の破断が容易に行われるような対策が必須となる。
【０００５】
しかしながら、上記した公報に記載のグローブボックスではビード部は変形するものの、接合辺自体の破断に抗する強度は通常と何ら相違しないため、前後方向に変形し難く、結果として十分な衝撃吸収機能を得ることができないという問題があった。
本発明の目的は、車両前突に伴って乗員が箱状収納部に衝突したときに、箱状収納部を前後方向に容易に圧縮変形させて、乗員が受ける衝撃を十分に吸収することができる車両用物入れ構造を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１の発明は、底面、上面、下面、及び両側面から構成されて車室内に向けて開口する箱状収納部を備え、箱状収納部を構造材の後方位置に配置してなる車両用物入れ構造において、箱状収納部の上記底面と上記上面と上記側面、或いは該底面と上記下面と該側面のそれぞれの角が交わってなす角部に、箱状収納部の内外を連通し、該角部より該各面が交わるそれぞれの接合辺を延びてなる三叉状の切欠部を形成したものである。
【０００７】
従って、車両の前突に伴って乗員の膝や頭部等が箱状収納部の一側に衝突すると、箱状収納部は前方に押されて、前方に位置する構造材に底面を衝突させる。この衝撃により、箱状収納部の底面、上面、下面、両側面の各面は、相互に交わる接合辺を破断させながら分離して、乗客が受ける衝撃を吸収する作用を奏するが、このとき、底面の角部に形成された接合辺を延びてなる切欠部の先端に応力が集中し、切欠部の先端を起点として上記各接合辺が容易且つ確実に破断し始めるため、結果として箱状収納部が前後方向に圧縮変形し易くなり、衝撃吸収作用を確実に得ることが可能となる。
【０００９】
更に、請求項２の発明は、箱状収納部の各面が交わる接合辺に、切欠部より延びて強度を低く設定した脆弱部を形成したものである。
例えば、各面に比して接合辺の部分の肉厚を減少させることにより、切欠部より延びて脆弱部が形成される。そして、この脆弱部により接合辺がより破断し易くなるため、一層確実な衝撃吸収作用が得られる。
【００１０】
一方、請求項３の発明は、箱状収納部の何れかの面に肉厚が薄い薄肉部を形成したものである。
従って、薄肉部が形成された面は剛性が低下し、車両前突時の衝撃でより大きく変形するため、接合辺の破断が促進されて、一層確実な衝撃吸収作用が得られる。
【００１１】
又、請求項４の発明は、箱状収納部の底面に、構造材に対して箱状収容部を固定するための連結部を設け、連結部の周囲に薄肉部を形成したものである。
従って、箱状収納部は構造材に対して連結部により固定されており、車両前突に伴って箱状収納部が前方に押されると、衝撃を集中して受けた薄肉部が底面から分離し、底面の剛性が低下してより大きく変形し、接合辺の破断が促進されて、一層確実な衝撃吸収作用が得られる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の車両用物入れ構造をグローブボックスとして具体化した一実施形態を説明する。
図１は本実施形態のグローブボックスが設けられたインストルメントパネルの上部を示す部分断面図、図２は本実施形態のグローブボックスを裏面側（インストルメントパネルの内側）から見た斜視図、図３はデッキクロスメンバへの取付前のグローブボックスを裏面側から見た斜視図である。尚、各図において右方が車室内側である。
【００１３】
これらの図に示すように箱状収納部としてのグローブボックス１は、最奥部の底面１ａ、該底面１ａにそれぞれ略直交して連結された上面１ｂ、下面１ｃ、及び左右両側面１ｄの計５面から構成され、全体として一側面を開放した箱状をなしている。グローブボックス１は合成樹脂材料により一体成形されており、その開口側を車室内側、即ち後方に向けた状態で、インストルメントパネル２の上部に組み付けられている。グローブボックス１の開口部にはリッド３が配設され、リッド３はヒンジ４により下縁を中心として開閉可能に支持されている。
【００１４】
一方、インストルメントパネル２内には構造材としてのデッキクロスメンバ５が車幅方向に架設され、図１に示すように、デッキクロスメンバ５はグローブボックス１の前側に位置して、グローブボックス１の底面１ａの下部から僅かに離間して相対向している。デッキクロスメンバ５上には連結金具６が溶接固定され、この連結金具６と対応するように、上記グローブボックス１の底面１ａの上部位置には連結部７が一体形成されている。連結部７は、突設された嵌合ピン７ａを連結金具６の嵌合孔６ａ内に嵌合させてビス８により連結金具６に固定され、これによりグローブボックス１の底面１ａがデッキクロスメンバ５により支持されている。
【００１５】
以上の構成は一般的なグローブボックスと同様であり、以下に本実施形態のグローブボックス１の特徴的な部分を述べる。
図４はグローブボックスに形成された脆弱部及び切欠部を示す斜視図、図５は同じく脆弱部及び切欠部を示す図４のV−V線断面図である。これらの図に示すように、グローブボックス１の各面が交わる接合辺９（図４に一点鎖線で９ａ〜９ｃとして示す）の肉厚ｔ１は、各面自体の肉厚ｔ２に比して大幅に減少されており、これにより、接合辺９に沿って強度が低い脆弱部１０が形成されている。底面１ａの四隅に位置する角部、つまり、底面１ａが他の２面（例えば、上面１ｂ及び一方の側面１ｄ）と交わる角部には、それぞれグローブボックス１の内外を連通する切欠部１１が形成されている。これらの切欠部１１の位置において各脆弱部１０は３方向より交差し、切欠部１１はこれらの脆弱部１０に沿って３方向に延設されて三叉状をなしている。
【００１６】
一方、左右両側面１ｄの前側約半分の領域（図３にハッチングで示す）は、上記各面の肉厚ｔ２に比して肉厚ｔ３（図５に示す）が薄い薄肉部１２として形成されている。又、底面１ａの連結部７を取り囲む四角状の領域（図３にハッチングで示す）も同様であり、肉厚が薄い薄肉部１３として形成されて、連結部７は底面１ａに対して薄肉部１３を介して支持されている。
【００１７】
次に、以上のように構成されたグローブボックスの車両の前突時における変形状況を説明する。
ここで、従来技術でも述べたように、車両の前突時には、前方に投げ出された乗員の膝や頭部がリッド３に衝突し、この衝撃によりグローブボックス１が変形して衝撃吸収作用を奏するが、リッド３に対する乗員の衝突位置（つまり、衝撃の入力位置）によってグローブボックス１の変形状況が相違することから、以下の説明では、リッド３の上部に衝撃が入力された場合とリッド３の下部に衝撃が入力された場合とに分けて述べることにする。
【００１８】
又、説明の便宜上、底面１ａと上面１ｂとの接合辺を９ａ、底面１ａと左右両側面１ｄとの接合辺を９ｂ、左右両側面１ｄと上面１ｂとの接合辺を９ｃ、底面１ａと下面１ｃとの接合辺を９ｄ、左右両側面１ｄと下面１ｃとの接合辺を９ｅとして区別する。
図１に矢印Ａで示すように、リッド３の上部に衝撃が入力されると、その衝撃によりグローブボックス１の主に上側が前方に移動してデッキクロスメンバ５に接近する。これにより、デッキクロスメンバ５とグローブボックス１とを連結している連結部７に衝撃が集中し、まず、連結部７の周囲の薄肉部１３が破断されて、連結部７が底面１ａから分離されてグローブボックス１内に抜ける。
【００１９】
その直後にグローブボックス１の前方移動に伴って底面１ａがデッキクロスメンバ５及び連結金具６に衝突して、特に底面１ａの上部が大きく変形する。この底面１ａの変形に伴って上面１ｂとの間の接合辺９ａに応力が集中し、この応力集中により、接合辺９ａが破断して底面１ａに対して上面１ｂが分離される。
その後、グローブボックス１の底面１ａの下部がデッキクロスメンバ５との衝突により大きく変形して、底面１ａと左右両側面１ｄとの間の接合辺９ｂに応力が集中するため、それぞれの接合辺９ｂが破断し、底面１ａに対して左右両側面１ｄが分離される。引き続いてデッキクロスメンバ５は左右両側面１ｄを変形させるため、左右両側面１ｄと上面１ｂとの間の接合辺９ｃが応力集中により破断し、左右両側面１ｄに対して上面１ｂが分離される。
【００２０】
尚、上記した底面１ａと上面１ｂとの接合辺９ａの破断、及び底面１ａと左右両側面１ｄとの接合辺９ｂの破断に付随して、底面１ａと下面１ｃとの接合辺９ｄが破断される一方、上記した左右両側面１ｄと上面１ｂとの接合辺９ｃの破断に付随して、左右両側面１ｄと下面１ｃとの接合辺９ｅが破断される。グローブボックス１を構成する各面は、このように変形しながら相互に分離されて閉断面構造を崩され、結果としてグローブボックス１全体が前後方向に圧縮変形して、乗員が受ける衝撃の吸収作用を奏する。
【００２１】
そして、本実施形態では、上記のように各接合辺９ａ〜９ｅは脆弱部１０の形成により強度が低められている上に、衝撃により各接合辺９ａ〜９ｅの端部に位置する三叉状の切欠部１１の先端に応力が集中し、この切欠部１１を起点として接合辺９ａ〜９ｅが容易且つ確実に破断し始めるため、上記衝撃吸収作用が確実に得られる。
【００２２】
又、衝突初期において薄肉部１３が破断してグローブボックス１の底面１ａから連結部７が分離されるため、底面１ａの剛性が大幅に低下して変形量が大きくなり、底面１ａと上面１ｂとの接合辺９ａの破断が促進され、この要因も衝撃吸収作用の向上に寄与する。
更に、その後のデッキクロスメンバ５による左右両側面１ｄの変形時には、左右両側面１ｄの前半に形成した薄肉部１２が大きく変形することから、左右両側面１ｄと上面１ｂとの接合辺９ｃの破断が促進され、この要因も衝撃吸収作用の向上に寄与する。
【００２３】
その結果、本実施形態のグローブボックス１によれば、車両の前突時に伴って乗員がリッド３に衝突したときに、グローブボックス１を前後方向に容易に圧縮変形させて、乗員が受ける衝撃を十分に吸収することができる。
一方、図１に矢印Ｂで示すように、リッド３の下部に衝撃が入力された場合を説明すると、このときにはグローブボックス１の主に下側が前方に移動するため、デッキクロスメンバ５への衝突により特に底面１ａの下部が大きく変形する。従って、まず、底面１ａと下面１ｃとの接合辺９ｄが破断し、続いて底面１ａと左右両側面１ｄとの接合辺９ｂが破断し、その後に左右両側面１ｄの変形に伴って、左右両側面１ｄと下面１ｃとの接合辺９ｅが破断することになる。尚、これらの接合面９ｄ，９ｂ，９ｅの破断に付随して、底面１ａと上面１ｂとの接合辺９ａ、及び左右両側面１ｄと上面１ｂとの接合辺９ｃがそれぞれ破断される。
【００２４】
そして、この場合も上記と全く同じく、脆弱部１０、切欠部１１、薄肉部１２，１３の作用により各面の接合辺９ａ〜９ｅが容易且つ確実に破断されるため、グローブボックス１を容易に変形させて、十分な衝撃吸収作用を得ることができる。
以上で実施形態の説明を終えるが、本発明の態様はこの実施形態に限定されるものではない。例えば上記実施形態では、車両用物入れ構造をグローブボックス１として具体化したが、車室内の箱状収納部であり、車両前突に伴って乗員が衝突する可能性があるものであれば、これに限るものではない。従って、例えば前部座席（構造材）の背面に設けられた箱状収納部として具体化して、後部座席に着座した乗員の衝突に対処するように構成してもよい。又、必ずしも開閉可能なリッド３を備える必要はなく、常時車室内に向けて開口する箱状収納部として構成してもよい。
【００２５】
又、上記実施形態では、接合辺９ａ〜９ｅに脆弱部１０を形成し、底面１ａの角部に切欠部１１を形成し、連結部７の周囲と左右両側面１ｄの前半に薄肉部１２，１３を形成したが、これらの脆弱部１０、切欠部１１、薄肉部１２，１３は、単独で実施しても十分な作用効果を得ることができる。例えば切欠部１１のみを設けた場合であっても、接合辺９ａ〜９ｅの破断が開始され易くなるため、結果としてグローブボックス１を容易に変形でき、又、脆弱部１０のみを設けた場合であっても、接合辺９ａ〜９ｅの強度低下により破断され易くなるため、結果としてグローブボックス１を容易に変形でき、更に、薄肉部１２，１３のみを設けた場合であっても、各面の変形量を増加して接合辺９ａ〜９ｅが破断され易くなるため、結果としてグローブボックス１を容易に変形できる。
【００２６】
よって、これらの脆弱部１０、切欠部１１、薄肉部１２，１３の何れかを実施してもよい。更に、脆弱部１０については、全ての接合辺９ａ〜９ｅに設ける必要はなく、又、切欠部１１についても底面１ａの全ての角部に設ける必要はないことから、グローブボックス１の変形に対して特に重要な一部の接合辺９ａ〜９ｅに対して脆弱部１０を設けたり、底面１ａの上側又は下側の角部のみに切欠部１１を設けたりしてもよい。
【００２７】
更に、上記実施形態では、切欠部１１を三叉状に形成したが、その形状は限定されることはなく、例えば角部で交差する３本の接合辺９ａ〜９ｅを頂点とする三角状に形成したり、或いは円形状に形成したりしてもよい。
【００２８】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の車両用物入れ構造によれば、車両前突に伴って乗員が箱状収納部に衝突したときに、箱状収納部を前後方向に容易に圧縮変形させて、乗員が受ける衝撃を十分に吸収することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態のグローブボックスが設けられたインストルメントパネルの上部を示す部分断面図である。
【図２】実施形態のグローブボックスを裏面側から見た斜視図である。
【図３】デッキクロスメンバへの取付前のグローブボックスを裏面側から見た斜視図である。
【図４】グローブボックスに形成された脆弱部及び切欠部を示す斜視図である。
【図５】グローブボックスに形成された脆弱部及び切欠部を示す図４のV−V線断面図である。
【符号の説明】
１ グローブボックス（箱状収納部）
１ａ 底面
１ｂ 上面
１ｃ 下面
１ｄ 側面
５ デッキクロスメンバ（構造材）
７ 連結部
９ａ〜９ｅ 接合辺
１０ 脆弱部
１１ 切欠部
１２，１３ 薄肉部

Claims (4)

1. 底面、上面、下面、及び両側面から構成されて車室内に向けて開口する箱状収納部を備え、該箱状収納部を構造材の後方位置に配置してなる車両用物入れ構造において、
   上記箱状収納部の上記底面と上記上面と上記側面、或いは該底面と上記下面と該側面のそれぞれの角が交わってなす角部に、該箱状収納部の内外を連通し、該角部より該各面が交わるそれぞれの接合辺を延びてなる三叉状の切欠部を形成したことを特徴とする車両用物入れ構造。
2. 上記接合辺には、上記切欠部より延びて強度を低く設定した脆弱部が形成されることを特徴とする請求項１に記載の車両用物入れ構造。
3. 上記箱状収納部の何れかの面に、肉厚が薄い薄肉部が形成されたことを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用物入れ構造。
4. 上記箱状収納部の底面には、上記構造材に対して箱状収容部を固定するための連結部が設けられ、該連結部の周囲に上記薄肉部が形成されたことを特徴とする請求項３に記載の車両用物入れ構造。

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