JP5241851B2 - 自動車の構造体に固定される１つ以上の要素のための支持体 - Google Patents

Description

本発明は、自動車の構造体に固定される１つ以上の要素をこの構造体に沿って支持するための支持体に関する。より詳しくは、構造体は、自動車のフロントヒンジピラーであり、要素は、電気ケーブル、電気コネクタ、制御装置などである。

なお、本出願で用いられる「ケーブル」との用語は、その最も広い意味で理解されるべきであり、すなわち、区別なく、電気ケーブル、関連する何本かの導電体からなるストランド、１本以上の光ファイバと１本以上の導電体からなるハイブリッドケーブル、光ファイバまたは光ファイバの束、あるいは流体を伝えるのに利用される剛体または半剛体パイプさえも指す。

なお、本出願で用いられる「フロントヒンジピラー」との用語はまた、自動車のボディーシェルの側面のそれぞれの前部に配置され、フロントドアのヒンジを支持する、車体の強度に貢献する金属構造体を指す。フロントヒンジピラーは、自動車の部材のいくつかに対してベアリング構造体の役を果たす。

自動車では、一連の電気ケーブルが、動力供給、配電、およびエンジンの構成部品へのデータ送信に用いられる。電気コネクタの取り付けに関する新たな基準は、自動車製造者に、コネクタを自動車のフロントヒンジピラーに取り付けることを強いる。電気接続の望ましいクオリティおよび信頼性が、設置が必要なコネクタの数を大きく増やしている。

フロントヒンジピラー領域はとても狭いため、この領域に要素を設置し固定することには非常に制約が多い。この領域は一般的に、エンジンにアクセスできるように前部ボンネットを開放するための制御装置、フロントヒンジピラーのトリム固定具、ケーブル用通路、任意の前部および後部の電気接続、およびフロントドア用の電気分岐用通路穴を有する。この領域は、組み立ておよびデザインが難しいと言われている。

図１はフロントヒンジピラー２における現在の状態を描いたもので、とりわけ、フロントドア用の電気分岐用通路穴１０、ボンネット開放用の制御装置１２、電気コネクタ１４、およびケーブル１６を示す。

現在、フロントヒンジピラー領域における要素は、一般的に以下の順でシートメタルワークに直接固定されており、各ステップにケーブルの分離、損傷、破断のリスクを生じるおそれがある。ステップとはとりわけ、
１）ドア用の電気分岐をシートメタルワークの穴１０に通し、関連するブランキング部品を取り付ける。
２）配線分岐および電気コネクタを、クリップを用いてシートメタルワークへ固定する。この段階で作業者が通路を取り違え、よって品質上の欠陥が生じることがある。
３）フロントボンネット制御装置の取り付け、および既に取り付けられた配線の、その圧縮を伴ってのネジ留め。もしもケーブルが圧迫されたりねじれたりすると、これはノイズおよびボンネット開放制御装置の操作に一層の労力が必要になるとのリスクを呈する。
４）自動車のインテリア用のカーペットの取り付けであって、カーペットは形状を維持する手段を有していない。よってこれは、組み立て中にカーペットが動かないようにするための余分な仕事を作業者に課す。
５）フロントヒンジピラーのトリムを取り付け、意図する固定点へうまくアクセスできるように既にその場にある配線を処理する。この段階では、品質上の欠陥のリスクおよびノイズのリスクがある。

フロントヒンジピラーのトリムは、先の要素がその背後に重なるようにトリムから直接延びる長い固定スタッドを用いて固定されるので、形状を維持するのが難しい。

よって本発明は、従来技術を改良したフロントヒンジピラー領域の配置を提案することによって上述の不都合のすべてを解消しようというものである。組み立てラインの作業員には、本発明の支持体を用いることで彼の仕事がずっと簡単になることが分かる。

本発明はその目的を、自動車のフロントヒンジピラーに固定される１つ以上の要素を、前記構造体に沿って支持するための支持体によって達成するものであり、支持体は、
少なくとも１つのケーブル案内・保持手段と、
前記構造体のトリムを固定するための少なくとも１つの固定手段と、
カーペットを割出しするための少なくとも１つの割出し手段と、
電気コネクタを固定するための少なくとも１つの固定手段を有することを特徴とする。

好都合には、本発明はまた以下の特徴のうち１つ以上を有するものとできる。

支持体がさらに、自動車の前部のボンネットを開放するための制御装置を受け入れるための受け入れ手段を含む。

ボンネット開放制御装置を受け入れる受け入れ手段が、他の要素の環境的制約を最小限とするために、支持体の上部に配置されている。

ケーブル案内・保持手段が、実質的にＵ字形状の溝の形に作られる。

前記Ｕ字の１つの脚の一端が、軸を中心に回転可能に取り付けられたプレートを含み、プレートは、ケーブルが挿入可能なように溝が開放された開放位置から、前記ケーブルを所定位置に保持するためにプレートが溝を閉鎖する閉鎖位置へと移動する。

カーペット割出し手段が、最終的な取り付けの前にカーペットが形状的に位置決めされる支持体のベース面から突出する円柱の形である。

前記構造体のトリムを固定するための固定手段が、支持体の側部に配置されている。

前記構造体のトリムを固定するための固定手段が、固定指片などのトリムから生じる対応する要素を受け入れ可能な凹み部の形であり、前記固定指片は前記トリムを固定するためのものである。

ケーブル案内手段および前記ケーブルと関連するコネクタが、支持体上の関連する案内手段内でのケーブルおよびコネクタの正しい配置を助けるために、同様の識別手段を有する。

識別手段が目に見えるものであって、例えば色である。

フロントヒンジピラーの下部に配置されている。

ポリプロピレンなどの有機合成材料からなる。

本発明のさらなる特徴および利点は、添付の図面と関連する以下の説明を読むことで明らかとなるであろう。

自動車のフロントヒンジピラーの下部を描いた従来の解決法の斜視図である。 自動車のフロントヒンジピラーに固定される本発明の支持体の斜視図である。 自動車のフロントヒンジピラーに固定された本発明の支持体の斜視図である。

以下の説明では、同一、同様、あるいは類似の要素は同じ参照番号によって示されている。

さらに、図面のすべてに関して、および以下の説明を通して、同一の表記は、同一の要素を示している。同様に、以下において、「上」とは垂直方向において自動車の頂部を向いた要素の面を示すもので、すなわち、シートクッションの下側に向けて、および「下」とは、前記「上」面の反対の面を示す。

右側フロントヒンジピラーが、自動車の構造の自然な対称面に対して、よってこのフロントヒンジピラーに固定される他目的支持体に関して、左側フロントヒンジピラーと対称な対応物であることに鑑みて、以下の説明は、自動車のドライバに関して自動車の左側部分に取り付けられたフロントヒンジピラーに限られる。

図３に描かれたフロントヒンジピラー２０は、好ましくは軽金属、とりわけアルミニウム、あるいは軽金属の合金、とりわけアルミニウム合金の単一の金属鋳物として作られる。それは実質的にＬ字形状の中央部分からなり、略Ｕ字形状の外観の断面を有する。「Ｌ字」の脚部は、ベースウォール２２と、第１および第２のサイドウォール２４、２６からなる。「Ｌ字」の足部は、ベースウォール２２と第１のサイドウォール２４の延長部分、および第３のサイドウォール２８からなる。

図２に描かれる本発明の支持体３０は、実質的に同じ形であり、フロントヒンジピラー２０の下部で当業者に公知の手段によって固定されている。これはとりわけ実質的にＬ字形状の中央部分からなり、略Ｕ字形状の外観の断面を有する。中央部分の寸法は、図３に描かれた実施例では、フロントヒンジピラー２０の寸法よりも小さい。「Ｌ字」の脚部は、ベースウォール３２と、第１および第２のサイドウォール３４、３６からなる。「Ｌ字」の足部は、ベースウォール３２と第１のサイドウォール３４の延長部分、および第３のサイドウォール３８からなる。

上半分において、支持体３０は、フロントヒンジピラー２０の構造的環境に適合するために実質的にＵ字形状をし、かつ支持体の上端を２つの部分に分割する中央切り欠き４０を有する。

ウォール３６に隣接した第１の部分は、ケーブル案内・保持手段を有する。これはベースウォール３２から突出した実質的にＵ字形状の溝４４の形をしており、前記「Ｕ字」の１つの枝部の一端は、軸を中心に回転可能なプレート４６を有し、プレートは、ケーブルが挿入可能なように溝が開放された開放位置から、ケーブル４２を所定位置に保持するためにプレートが溝を閉鎖する閉鎖位置へと移動する。

この溝４４の下に位置するのが、左側フロントヒンジピラーのトリム（図示せず）を固定する手段４８である。例えばトリムは、自動車の内部空間をより魅力的とするプラスチック部品であり、上述のトリムは一つには、支持体３０上に配置されたすべての要素を隠すことができる。固定手段４８は、トリムから生じる対応の要素（図示せず）を受け入れ可能な凹み部４９の形であり、例えば指片が凹み部に効果的に固定され、前記固定指片は、前記トリムの固定に適したものである。トリムを固定するための他の固定手段は、この支持体上に、より詳しくは「Ｌ字」のひじの領域に配置されている。これは２つの別々の凹み部５１からなり、これらは同様に、支持体の凹み部５１のそれぞれにおいてトリムを効果的に固定するための指片を受け入れ可能である。こうしてトリム固定手段４８、５０は、支持体３０の側部に配置されている。

ウォール３４に隣接する第２の部分は、ベースプレート５３とベースプレートの表面から突出するウォール５４を持つケーブル４２案内・保持手段５２を有する。こうしてウォール５４は支持体３０に沿ってケーブルを案内する。

手段５２の上に位置するのが、自動車の前部のボンネット（図示せず）を開放するための制御装置５５を受け入れるための手段である。伝統的にこの制御装置５５は、ケーブルを介してボンネットを開放するために操作者に向けて引っ張られるべき、実質的に「三日月形状」のレバーの形で作られる。この実施例の受け入れ手段は、制御装置を作り上げている要素を受け入れるための凹み部５６である。より詳しくは、凹み部の１つがナットを含む。ナットはまた、支持体に成形されてもよい。２つの凹み部５６は、ウォール３４に隣接する第２の部分のそれぞれの側に１つずつ配置される。好都合には、ボンネット開放制御装置を上方に配置することで、ねじれたり、ボンネットを開放可能とするケーブル操作において面倒を増やしたりする電気配線が原因の制約である環境的制約を避けることが可能となる。さらには、ボンネット開放制御装置を上方に配置することで、周囲の電気ケーブルに対するボンネット開放用ケーブルの動きが原因のやかましさを避けることが可能となる。

最後に、支持体のこの上半分に、電気コネクタ５９を固定するための固定手段５８に結合されたケーブル４２案内・保持手段５７がある。２つの手段５７、５８は、切り欠き４０に隣接し、かつその下側に配置されている。案内・保持手段５７は先に述べたように、プレート６０を用いて閉鎖可能な溝の形である。図３はケーブル４２がプレート６０の下で所定位置に保持されていることを明示している。

支持体３０の上半分と下半分が出会う、支持体の全体構造の実質的中央部分には、カーペット（図示せず）を割出しするための割出し手段６１がある。上述のカーペットは、ドライバーズシートの近傍に配置され、よってドライバーズシートと関連するフロアをカバーするものである。この手段６１は、支持体のメインウォール３２から突出する筒の形をしている。この形は、支持体上に保持されるさまざまな要素の通過を妨げないように、支持体上の空間を出来るだけ少なく占拠するように選ばれている。筒の自由端は、例えば固定指片などのカーペット割出し要素を収容するための円形開口部を有する。

したがって作業者は、最終的な固定までカーペットの形状を維持するために、筒６１の開口部にカーペットに関連する固定指片を位置決めする必要がある。

多数の電気コネクタ５９固定手段５８が、支持体３０の下半分に配置されている。より詳しくは、プレート６２が、「Ｌ字」のひじ領域（トリム固定手段５０が同じく配置されている領域）と第３のサイドウォール３８の間に配置される。例えば、ここでの実施例によれば、３つのコネクタ５９がプレート６２に固定され得る。プレートはこうして、コネクタを支持する第一の機能を有し、またケーブルを保持するさらなる機能も果たす。詳しくは、プレート６２は、ケーブル４２がその下に配され所定位置に保持され得る十分な空間を使用可能とするために、ベースウォール３２に対して高さ方向にずらされている。さらなる固定手段５８が、プレート６２よりも低く、支持体３０のメインウォール３２に配置されている。なお、コネクタ５９を固定するための固定手段は、電気コネクタを表面に固定するための当業者に公知のいかなる手段も含む。

最後に、支持体の下端では、案内・保持手段４２と同様に、ウォール３４に隣接する案内・保持手段６３が、ベースウォール３２から突出した実質的にＵ字形状の溝の形をしており、前記「Ｕ字」の１つの枝部の一端は、軸を中心に回転可能なプレート６３を有し、プレートは、ケーブルが挿入可能なように溝が開放された開放位置から、ケーブル４２を保持位置に保持するためにプレートが溝を閉鎖する閉鎖位置へと移動する。

このように、フロントヒンジピラー領域に存在するさまざまな要素が、制約および環境への干渉を避けるために、支持体の全高にわたって分配されている。

よって、本発明による支持体の使用を望む作業者は、さまざまな要素を以下の順で取り付ける。
１）ドア用の電気分岐をシートメタルワークの穴１０に通し、関連するブランキング部品を取り付ける。
２）配線分岐および電気コネクタを設けられた溝に固定する。ケーブルを含む溝および前記ケーブルと関連するコネクタは、支持体上の関連する溝内でのケーブルおよびコネクタの正しい配置を助けるために、同様の識別手段を有する。この識別手段は、例えば色コードのように目で見えるものでもよい。
３）環境的制約およびノイズを回避するために、ボンネット制御装置を上方に取り付ける。
４）自動車のインテリア用のカーペットを取り付ける。したがってこれは、カーペットが組み立て中に動くことを防止し、作業者の仕事を容易にするとの利点を有する。
６）彼がコントロールでき、かつ高さ方向に偏位している固定手段を用いて、フロントヒンジピラーの内張りを取り付ける。これは、先の要素が互いの背後に重ねられることを可能とする内張りから直接延びる長い固定スタッドの使用や、ノイズや品質上の欠陥のリスクを回避可能とする。

本発明は決して、上述の例示された実施例に限定されるものではなく、これは単なる例として挙げられたものである。逆に本発明は、上述の手段のあらゆる技術的等価物、および、その精神に基づいてなされる組み合わせを含むものである。

したがって支持体のさまざまな機能の配置は、自動車のフロントヒンジピラーが異なる応力分布に晒される場合、異なるものとできる。

こうして本発明の支持体は、組み立てを容易とし、組み立て回数を最適化し、自動車のうるささ、ケーブルの分離、損傷、破断のリスク、およびフロントヒンジピラーの全体的な形状品質を改善するために、自動車のフロントヒンジピラーの近傍に位置する要素の最適な配置を可能とする。

Claims (12)

1. 自動車のフロントヒンジピラー（２０）に固定される１つ以上の要素（４２、４９、５５）を、前記自動車のフロントヒンジピラー（２０）の構造体に沿って支持するための支持体（３０）であって、支持体（３０）が、
   少なくとも１つのケーブル（４２）案内・保持手段（４４、４６、５２、５３、５４、５７、６３）と、
   前記構造体のトリムを固定するための少なくとも１つの固定手段（４８、４９、５０）と、
   カーペットを割出しするための少なくとも１つの割出し手段（６１）と、
   電気コネクタを固定するための少なくとも１つの固定手段（６２）と、
   を含み、
   前記少なくとも１つの固定手段（６２）はプレートを含み、前記電気コネクタを前記支持体面上とプレート面上とに高さ方向にずらして配置することを特徴とする支持体。
2. 支持体（３０）がさらに、自動車の前部のボンネットを開放するための制御装置（５５）を受け入れるための受け入れ手段（５６）を含むことを特徴とする請求項１記載の支持体。
3. ボンネット開放制御装置を受け入れる受け入れ手段が、他の要素の環境的制約を最小限とするために、支持体の上半分に配置されていることを特徴とする請求項２記載の支持体。
4. ケーブル案内・保持手段（４４、４６、５２、５３、５４、５７、６３）が、実質的にＵ字形状の溝（４４）の形に作られることを特徴とする請求項１記載の支持体。
5. 前記Ｕ字の１つの脚の一端が、軸を中心に回転可能に取り付けられたプレート（４６、６０）を含み、プレートは、ケーブルが挿入可能なように溝が開放された開放位置から、前記ケーブルを所定位置に保持するためにプレートが溝を閉鎖する閉鎖位置へと移動することを特徴とする請求項４記載の支持体。
6. カーペット割出し手段（６１）が、最終的な取り付けの前にカーペットが形状的に位置決めされる支持体のベース面（３２）から突出する円柱の形であることを特徴とする請求項１記載の支持体。
7. 前記構造体のトリムを固定するための固定手段（４８、４９、５０）が、支持体の側部に配置されていることを特徴とする請求項１記載の支持体。
8. 前記構造体のトリムを固定するための固定手段（５０、４８）が、固定指片などのトリムから生じる対応する要素を受け入れ可能な凹み部（４９、５１）の形であり、前記固定指片は前記トリムを固定するためのものであることを特徴とする請求項７記載の支持体。
9. ケーブル案内・保持手段（４４、４６、５２、５３、５４、５７、６３）および前記ケーブルと関連するコネクタ（５９）が、支持体上の関連する案内・保持手段内でのケーブルおよびコネクタの正しい配置を助けるために、同様の識別手段を有することを特徴とする請求項１記載の支持体。
10. 識別手段が目に見えるものであって、例えば色であることを特徴とする請求項９記載の支持体。
11. フロントヒンジピラーの下部に配置されていることを特徴とする請求項１〜１０のうちの一項に記載の支持体。
12. ポリプロピレンなどの有機合成材料からなることを特徴とする請求項１〜１１のうちの一項に記載の支持体。

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