JP4614847B2 - 部品取付構造 - Google Patents

Description

本発明は取付構造に関し、特に被取付部材と部品の少なくとも一方が樹脂成形部材から成り、かつその樹脂成形部材に形成した開口部に係合部を嵌め込むことで被取付部材に部品を取付けるようにした部品取付構造に関するものである。

樹脂成形部材から成る被取付部材に形成した係合開口に、係合爪などの係合部を嵌め込んで部品を取付ける部品取付構造の一例として、例えば自動車のインストルメントパネル（以下、インパネと記す）に対してセンタクラスタを取付ける場合があり、その取付構造として、図４に示すように、インパネ３１に係合開口３２を形成し、センタクラスタ３３の裏面に係合爪３４を形成し、係合開口３２に係合爪３４を嵌め込むことでセンタクラスタ３３をインパネ３１に取付けるようにしたものが一般的に知られている（例えば、特許文献１参照。) 。

ところで、このようなインパネ３１に対するセンタクラスタ３３の取付構造において、図５に示すように、インパネ３１の成形時の型抜き方向Ｄが限定されるとともに、その型抜き方向Ｄに対して係合開口３２の軸心方向Ｏが傾斜しているため、係合開口３２の内周に型抜き方向Ｄに沿って傾斜面３５が形成され、その端縁３５ａがエッジ形状となる場合がある。なお、上記型抜き方向が限定される場合とは、図６（ａ）に示すように、固定型４１と可動型４２の間のキャビティ４３に樹脂を注入した後、図６（ｂ）に示すように、可動型４２を矢印Ｄの如く斜め方向に離間移動させて型開きする必要がある場合であり、インパネ３１の意匠上の制約からこのように型開き方向が限定されることが多くなっている。

また、インパネの先端側上面にガーニッシュを取付ける構造として、図７に示すように、インパネ３１にガーニッシュ５１の位置決め穴５２とその後部にデフロスタ用の傾斜開口５３を形成し、ガーニッシュ５１には、位置決め穴５２に係合する位置決め片５４と傾斜開口５３に嵌入するデフロスタ用の斜めに傾斜したエア供給口５５を形成し、エア供給口５５の下端に傾斜開口５３の縁部に係合する爪部５６を形成したものも知られている（例えば、特許文献２参照。) 。なお、インパネ３１及びガーニッシュ５１の成形時には、それぞれ傾斜開口５３及びエア供給口５５の傾斜方向に沿って型抜きされる。また、ガーニッシュ５１の取付時には、ガーニッシュ５１を仮想線で示すように斜め姿勢にして位置決め片５４を位置決め穴５２に係合させた後、水平姿勢に向けて回動させ、実線で示すように傾斜開口５３の縁部に爪部５６を係合させて取付けられる。
特開平１−７３０３８号公報 特開２００５−７５０３６号公報

ところが、図５に示すように、係合開口３２の内周に傾斜面３５が形成され、その端縁３５ａがエッジ形状となった場合、センタクラスタ３３の取付時に係合開口３２の上記端縁３５ａが削り取られることがあり、その結果センタクラスタ３３の取付状態でガタが発生し、建付け不良となるという問題がある。特に、センタクラスタ３３は、ユーザーやサービスマン等によってカーオーディオやナビゲーション装置等の電装品の交換のために、取り付け、取り外しが行われることが多いので、大きな問題となる。また、図７に示したガーニッシュ５１の取付構造においても同様の問題がある。

一方、このような問題を回避するため、クリップ等の別部品を用いることも考えられるが、部品点数及び組み付け工数が増えてコスト高になるという問題がある。また、材質を硬いものに替えることも考えられるが、やはりコスト高になるという問題がある。

本発明は、上記従来の問題点に鑑み、部品取付用の係合部を嵌め込む開口部内周に樹脂成形時の型抜き方向に沿う傾斜面が設けられていても、開口部内周の剛性を確保できて取付状態の信頼性を確保できる部品取付構造を提供することを目的とする。

本発明の部品取付構造は、樹脂成形部材から成る被取付部材に形成した開口部に係止突部を有する係合部を嵌め込んで被取付部材に部品を取付ける部品取付構造であって、被取付部材の開口部の内周に表面側を成形する第１の成形型の斜めの型抜き方向に沿う第１の傾斜面を形成し、かつ開口部の裏面側に裏面側を成形する第２の成形型の型抜き方向に干渉しない前記第１の傾斜面の下端から斜め上方に延出する第２の傾斜面を有する補強厚肉部を形成し、前記第２の傾斜面と前記係止突部の傾斜した前面とが密着せず遊び角を持つものである。

この構成によると、樹脂成形部材から成る被取付部材に形成した開口部内周に樹脂成形時の型抜き方向に沿う傾斜面が設けられていても、開口部の裏面側に補強厚肉部を設けたことで開口部内周の剛性を確保でき、部品の取付けの際に開口縁部が削れたり、割れたりするのを防止できて取付状態の信頼性を確保することができる。特に、センタクラスタ等のように部品の取付けだけでなく、取外しも行われる場合に効果が顕著である。また、補強厚肉部は裏面側を成形する第２の成形型の型抜き方向に干渉しないように形成しているので、スライド機構等を用いずに第２の成形型を容易に型抜きできるため、極めて安価に構成することができる。

また、前記被取付部材は自動車のインストルメントパネル、前記部品はセンタクラスタであり、前記開口部がインストルメントパネルに形成されるとともに前記傾斜面は開口部の上側に斜め上向きに形成され、開口部の下側は前記係合部の嵌め込み方向に真っ直ぐに形成されていると、センタクラスタの自重を開口部の下側の真っ直ぐな部分でしっかりと支持することができて好適である。

本発明の部品取付構造によれば、部品取付用の係合部を嵌め込む開口部内周に樹脂成形時の型抜き方向に沿う傾斜面が設けられていても、開口部の裏面側に補強厚肉部を設けたことで開口部内周の剛性を確保でき、部品の取付けの際に開口縁部が削れたり、割れたりするのを防止できて取付状態の信頼性を確保することができる。

以下、本発明の部品取付構造をインパネに対するセンタクラスタの取付けに適用した一実施形態について、図１、図２を参照して説明する。

図１において、１は自動車の樹脂成形部材から成るセンタクラスタであり、レジスタ配置開口２やオーディオ機器等の機器配置開口３が設けられており、その外周部裏面に、このセンタクラスタ１を同じく樹脂成形部材から成るインパネ（図示せず。図２参照）に取付けるための係合爪４、５ａ、５ｂ、６ａ、６ｂ、７ａ、７ｂがほぼ水平方向に沿って真っ直ぐに突設されている。係合爪４は頂部に、係合爪５ａ、５ｂは上部両側に、係合爪６ａ、６ｂは中間部両側に、係合爪７ａ、７ｂは下部両側に配設されている。

これら係合爪４〜７ｂは、その主面８に係止突部９が突設されている。図示例において、係止突部９が突設された主面８は、係合爪４では下面に、係合爪５ａ、５ｂでは内側面に、係合爪６ａ、６ｂでは外側面に、係合爪７ａ、７ｂでは上面にそれぞれ配設されている。これらの係合爪４〜７ｂは、基本構成が同一であるので、以下係合爪７ａ、７ｂについてのみ説明する。

インパネ１０には、図２（ａ）に示すように、係合爪７ａ、７ｂを嵌め込んでセンタクラスタ１を取付けるための角穴状の開口部１１が形成されている。そして、係合爪７ａ、７ｂの断面は、図２（ｂ）に示すように、インパネ１０の開口部１１の幅寸法ｗと高さ寸法ｈに対応する外形寸法に形成されている。すなわち、開口部１１の一方の長辺に沿うように配設された主面８の両側縁部から縦リブ１２が垂下されて、上記外形寸法の略門型の断面形状に形成されている。１２ａは縦リブ１２の外面に設けられた補強リブである。

また、主面８の幅方向中央部に所定間隔をあけて一対の適当長さのスリット１３を形成し、これらスリット１３、１３間の短冊片１４の長手方向中央部を三角状に突出成形することで、所定以上の荷重が作用したときに弾性的に退入変形可能な前記係止突部９が形成されている。また、係合爪７ａ、７ｂの先端には、開口部１１に容易に挿入するための楔形状部１５が形成され、係合爪７ａ、７ｂの基部は連結部１６を介してセンタクラスタ１の裏面に一体的に結合されている。

インパネ１０に形成した開口部１１の内周面の内、上側面は表面側に向けて斜め上方に傾斜する傾斜面１７にて構成され、下側面は水平面１８にて構成されている。傾斜面１７は、インパネ１０の表面側を成形する可動成形型（図示せず）の型抜き方向Ｄに沿わせて形成されている。また、水平面１８はセンタクラスタ１を取付ける際の係合爪７ａ、７ｂの嵌め込み方向Ｓに沿わせて形成されている。

また、この傾斜面１７に対応して開口部１１の裏面側に補強厚肉部１９が形成されている。この補強厚肉部１９は、インパネ１０の裏面側を成形する固定成形型（図示せず）からの型抜き方向に干渉しない形状に形成され、その上端１９ａは傾斜面１７の表面側の端縁１７ａより適当距離ｄ上方に位置するように形成されており、これによって傾斜面１７が裏面側からしっかりと支持される。

また、補強厚肉部１９は、傾斜面１７の下端から斜め上方に延出する傾斜面１９ｂを有しており、かつ傾斜面１９ｂと係止突部９の傾斜した前面とが密接せず、それらの間に遊び角αが生じるように形成されている。このように傾斜面１９ｂを形成すると、この傾斜面１９ｂで係合爪７ａ、７ｂを開口部１１から抜き出す時に係止突部９を案内できるので、センタクラスタ１を容易に取り外すことができる。また、傾斜面１９ｂと係止突部９が密接していないので、樹脂成形の性質上補強厚肉部１９が設計より大きく成形されてしまった場合でも、問題なく係合爪７ａ、７ｂを係止することができる。

以上の本実施形態によれば、センタクラスタ１の裏面の係合爪７ａ、７ｂを嵌め込むようにインパネ１０に形成されている開口部１１の内周に、インパネ１０成形時の斜め上方に向かう型抜き方向Ｄに沿う傾斜面１７が設けられていても、開口部１７の裏面側に補強厚肉部１９が設けられているので、開口部１１内周の剛性を十分に確保でき、その結果センタクラスタ１を取付ける際に、開口部１１内周に臨む傾斜面１７の下端が削れたり、割れたりするのを防止することができ、センタクラスタ１の取付状態の信頼性を確保することができる。また、センタクラスタ１は電装品の交換時に取付け、取外しが行われるので、その効果は特に顕著である。

また、傾斜面１７は開口部１１の上側に斜め上向きに形成されているが、開口部１１の下側は、係合爪７ａ、７ｂの嵌め込み方向である水平方向に真っ直ぐな水平面１８で形成されているので、センタクラスタ１の自重を開口部１１の下側の水平面１８でしっかりと支持することができる。また、補強厚肉部１９はインパネ１０の裏面側を成形する成形型の型抜き方向に干渉しないように形成しているので、スライド機構等を用いずに成形型を容易に型抜きでき、そのため極めて安価に構成することができる。

上記実施形態では、被取付部材としての樹脂成形部材からなるインパネ１０に部品としてのセンタクラスタ１を係合爪４〜７ｂにて取付けるため、インパネ１０に形成した開口部１１に傾斜面１７と補強厚肉部１９を設けた例を示したが、本発明はこれに限定されるものではない。

例えば、他の実施形態として、図３（ａ）に示すように、被取付部材としての車体側のブラケット２１に部品としての樹脂成形部材からなるインパネ１０を、係合部としてのねじ２２とナット２３にて取付ける場合に、インパネ１０に形成されるねじ挿通用の開口部２４に、インパネ１０の表面側を成形する成形型（図示せず）の型抜き方向に沿う傾斜面２５を形成し、インパネ１０の裏面側の開口部２４の周囲に、ブラケット２１に対して平面で接する補強厚肉部２６を形成した構成としても良い。これにより、開口部２４の内周上部における傾斜面２５の下端部の削れにより、インパネ１０が自重で下がってくるのを防止することができる。

なお、図３（ａ）の例は、インパネ１０の裏面側を成形する成形型（図示せず）の型抜き方向が水平方向である場合を示したが、裏面側の成形型の型抜き方向も開口部２４の軸心方向に対して斜め方向である場合には、図３（ｂ）に示すように、裏面側の成形型の型抜き時に干渉しないように、補強厚肉部２６における開口部２４の下部と補強厚肉部２６の上面に傾斜面２７、２８を形成すれば良い。さらに、図３（ｃ）に示すように、開口部２４の上部にも，傾斜面２７と対称に傾斜面２９を形成することもできる。

上記実施形態の説明では、開口部１１、２４に傾斜面１７、２５を形成した例を示したが、傾斜面と同様に作用する曲面に代えても良く、本発明においてはそのような曲面も傾斜面に含むものである。

本発明の部品取付構造は、部品取付用の係合部を嵌め込む開口部内周に樹脂成形時の型抜き方向に沿う傾斜面が設けられていても、開口部の裏面側に補強厚肉部を設けたことで開口部内周の剛性を確保でき、部品の取付けの際に開口縁部が削れたり、割れたりするのを防止できるので、特に取り付け、取り外しが行われる部品取付構造に有用である。

本発明の部品取付構造を適用するセンタラクスタを示し、（ａ）は斜視図、（ｂ）は正面図。 本発明の部品取付構造の一実施形態を示し、（ａ）は縦断側面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視断面図。 本発明の部品取付構造の他の実施形態を示し、（ａ）から（ｃ）はそれぞれ各種具体構成例を示す縦断側面図。 第１の従来例の部品取付構造の縦断側面図。 第２の従来例の部品取付構造の縦断側面図。 樹脂成形における型抜き方向の説明図。 第３の従来例の部品取付構造の縦断側面図。

符号の説明

１ センタクラスタ（部品）
４、５ａ、５ｂ、６ａ、６ｂ、７ａ、７ｂ 係合爪（係合部）
１０ インパネ（被取付部材、部品）
１１、２４ 開口部
１７、２５ 傾斜面
１８ 水平面
１９、２６ 補強厚肉部
２１ ブラケット（被取付部材）
２２ ねじ（係合部）

Claims (2)

1. 樹脂成形部材から成る被取付部材に形成した開口部に係止突部を有する係合部を嵌め込んで被取付部材に部品を取付ける部品取付構造であって、
   被取付部材の開口部の内周に表面側を成形する第１の成形型の斜めの型抜き方向に沿う第１の傾斜面を形成し、
   かつ開口部の裏面側に裏面側を成形する第２の成形型の型抜き方向に干渉しない前記第１の傾斜面の下端から斜め上方に延出する第２の傾斜面を有する補強厚肉部を形成し、
   前記第２の傾斜面と前記係止突部の傾斜した前面とが密着せず遊び角を持つことを特徴とする部品取付構造。
2. 前記被取付部材は自動車のインストルメントパネル、前記部品はセンタクラスタであり、前記開口部がインストルメントパネルに形成されるとともに前記傾斜面は開口部の上側に斜め上向きに形成され、開口部の下側は前記係合部の嵌め込み方向に真っ直ぐに形成されていることを特徴とする請求項１記載の部品取付構造。

Images