JP5257597B2 - 車両用物品収納部の取り付け構造 - Google Patents

Description

本発明は、
インストルメントパネルの開口部に挿入する物品収納部の奥部の第１奥壁を、前記インストルメントパネルの奥部に形成した前記インストルメントパネルの第２奥壁を介してステアリングサポートメンバーに車両後方側から対向させてある物品収納部の取り付け構造に関する。

最近、自動車のインストルメントパネルでは、ユーザーの使い勝手を考慮して収納スペースを大きくする傾向がある。
すなわち、以前より助手席乗員の膝元前方には、グローブボックスを配置する機種がほとんどであったが、特に軽自動車などでは、助手席エアバッグデバイスをインストルメントパネルの上面に設置し、グローブボックスの上の空いた部分（例えば、センター部のオーディオ及び空調パネルと、左端部のエアコン吹き出し口との間の空きスペース）に、比較的容量の大きい物品収納部としてのアッパーボックスを設置するレイアウトが主流になりつつある。
このアッパーボックスは、機種により開閉リッド付きのもの、蓋がなく開放されたトレイ状のものなど様々であり、特に、開閉リッド付きのアッパーボックスの場合、容量が大きくなった分だけユーザーが収納する物品の重量も重くなることを想定して、リッド及び開閉ヒンジ部の強度を強くしてある。そのためにリッドの重量が重くなって剛性が強くなっている。
また、アッパーボックスの材料としては、インストルメントパネルに使用するようなポリプロピレン系の材料ではなく、ＡＢＳのような固くて剛性の強い樹脂材料が採用されている。
このように剛性を強くしたアッパーボックスの車両前方側には、レイアウト上、ステアリングサポートメンバーが配置される。つまり、強固なステアリングサポートメンバーの直後に剛性の強いアッパーボックスが配置されている。そのために、車両の前突時、乗員がアッパーボックスに頭部を打ち付けた場合、上記の構造では衝撃を吸収しにくくなる。
そこで、従来、特許文献１に開示されているように、物品収納部の奥壁の角部に、この物品収納部の内外を連通する切り欠き等の脆弱部を形成し、車両の前突時に物品収納部を車両前後方向に圧縮変形させて衝撃を吸収する構造が開発されていた。
特開２００３−１０４１３０号公報

しかしながら、上記従来の構造によれば、物品収納部の圧縮変形の効果が脆弱部の位置に影響を受けうやすいために、機種ごとに種々の形状に形成される物品収納部を確実に変形させることが困難であった。
本発明の目的は、車両の衝突時の衝撃吸収効果をより確実に得ることができる物品収納部の取り付け構造を提供する点にある。

本発明の特徴は、
インストルメントパネルの開口部に挿入する物品収納部の奥部の第１奥壁を、前記インストルメントパネルの奥部に形成した前記インストルメントパネルの第２奥壁を介してステアリングサポートメンバーに車両後方側から対向させてある物品収納部の取り付け構造であって、
前記第２奥壁に、前記第１奥壁に向かって立ち上がる環状のリブを設け、
前記物品収納部に車両前方側に向かう力が加わると、前記環状のリブが前記ステアリングサポートメンバーと前記第１奥壁とに挟まれて、前記第１奥壁に前記環状のリブの頂部が圧接する点にある。（請求項１）

上記の構成によれば、
車両が前突して物品収納部に乗員の頭部が衝突すると、その衝撃力がインストルメントパネルの奥部の第２奥壁を介してステアリングサポートメンバーに伝わる。
このステアリングサポートメンバーは、ステアリングコラムやインストルメントパネル、ならびにオーディオ機器、ナビ等の重量物を支持することから強固な構造物となっており、前記衝撃力が伝わってもほとんど移動しない。
そして、インストルメントパネルの奥部の第２奥壁に形成した環状のリブが、ステアリングサポートメンバーと第１奥壁とに挟まれて、物品収納部の奥部の第１奥壁に前記環状のリブの頂部が圧接する。このリブは環状に形成されているから、リブの剛性・強度が強くなって、第１奥壁に前記圧接力を確実に伝えることができる。
これにより、リブの頂部が圧接する狭い面積の第１奥壁部分に応力を集中させて、物品収納部に亀裂を生じさせやすくすることができる。
そして、第１奥壁の亀裂が生じた箇所を起点にして物品収納部の変形を進行させることができ、高い衝撃吸収効果を得ることができる。（請求項１）

本発明において、
前記環状のリブの頂部は前記第１奥壁の角部に圧接すると、次の作用を奏することができる。（請求項２）

第１奥壁の角部付近は第１奥壁の中でも剛性が強くて変形しにくい部分であることから、前記応力がより大きくなって第１奥壁に亀裂を生じさせやすくすることができる。（請求項２）

本発明において、
前記環状のリブの径方向内方側に設けた前記第２奥壁の固定部を前記ステアリングサポートメンバーに固定してあると、次の作用を奏することができる。（請求項３）

環状のリブの周辺がステアリングサポートメンバーに強く固定され、物品収納部の第１奥壁に対する環状のリブの圧接力を強くすることができる。（請求項３）

本発明において、
前記第２奥壁に、前記ステアリングサポートメンバーの断面円弧状の外周面に重なり合う円弧状部を形成し、この円弧状部から前記環状のリブを前記第１奥壁に向かって立ち上がらせてあると、次の作用を奏することができる。（請求項４）

平板部よりも剛性が強い円弧状部から環状のリブを立ち上がらせてあるから、円弧状部が形成された第２奥壁による環状のリブの支持強度を強くすることができる。そして、円弧状部をステアリングサポートメンバーの断面円弧状の外周面に重ね合わせることで、第２奥壁のステアリングサポートメンバーへの取り付け強度を強くすることができる。（請求項４）

本発明において、
前記環状のリブを前記円弧状部側ほど厚肉に形成してあると、次の作用を奏することができる。（請求項５）

環状のリブの剛性・強度を強くすることができ、環状のリブの頂部のリブ幅を狭くすることができて環状のリブの頂部が第１奥壁に圧接したときの応力をより強くすることができる。（請求項５）

本発明において、
前記物品収納部の側壁のうち、前記第１奥壁側の側壁部分の板厚を、残りの側壁部分の板厚よりも薄くしてあると、次の作用を奏することができる。（請求項６）

板厚が薄い前記第１奥壁側の側壁部分が脆弱部となり、前記第１奥壁に前記環状のリブの頂部が圧接したときに、前記脆弱部に容易に亀裂を生じさせることができるとともに、亀裂を生じさせたい場所や生じた亀裂の進行を容易にコントロールすることができる。
また、物品収納部の開口側の側壁部分にはインストルメントパネルに対する取り付け部が設けられたり、リッドとの間にヒンジ部が設けられたりして剛性が必要になるが、前記物品収納部の開口側の側壁部分は板厚が薄くされていないから剛性の低下を回避することができて、ヒンジ部や取り付け部の機能が低下することを回避することができる。（請求項６）

本発明において、
前記第１奥壁側の側壁部分と前記残りの側壁部分との境界の段差部の角部を鋭利に形成してあると、前記第１奥壁に前記環状のリブの頂部が圧接したときに、前記角部に応力を集中させて亀裂を生じさせやすくすることができる。（請求項７）

本発明において、
前記物品収納部の側壁と上壁と第１奥壁との隣合うもの同士が交わる角部を前記角部以外の物品収納部よりも薄肉にしてあると、次の作用を奏することができる。（請求項８）

板厚が薄い前記角部が脆弱部となり、前記第１奥壁に前記環状のリブの頂部が圧接したときに、前記脆弱部に容易に亀裂を生じさせることができるとともに、亀裂を生じさせたい場所や生じた亀裂の進行を容易にコントロールすることができる。
また、物品収納部の開口側の側壁部分にはインストルメントパネルに対する取り付け部が設けられたり、リッドとの間にヒンジ部が設けられたりして剛性が必要になるが、前記物品収納部の開口側の側壁部分は板厚が薄くされていないから剛性の低下を回避することができて、ヒンジ部や取り付け部の機能が低下することを回避することができる。（請求項８）

本発明において、
前記環状のリブの頂部を前記第１奥壁に近接させてあると、環状のリブの頂部を少しの移動量で第１奥壁に圧接させることができ、第１奥壁に加える衝撃力の減少を抑制して、前記第１奥壁に前記環状のリブの頂部が圧接したときに、前記第１奥壁に亀裂をより生じさせやすくすることができる。（請求項９）

本発明によれば、
車両の衝突時の衝撃吸収効果をより確実に得ることができる物品収納部の取り付け構造を提供することができた。

以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。
図１に、樹脂材で成形された軽自動車のインストルメントパネル１を示してある。このインストルメントパネル１は、上面部２と、上面部２の車両後方側の端部から下方に延びる第１縦面部３と、第１縦面部３の下端から前斜め下方に延びる第２縦面部４とを備えている。運転者と助手席乗員との間の前方に位置する第２縦面部４のセンター部９は車両後方側に膨出している。

そして、助手席乗員の前方に位置する左側の上面部部分に助手席乗員用のエアバッグデバイスの収納部５を形成し、左側の第１縦面部部分に容量の大きい断面四角形状のアッパーボックス６を収納し、左側の第２縦面部部分にグローブボックス７を収納してある。このように、特に軽自動車などでは、助手席乗員用のエアバッグデバイスの収納部５を前記左側の上面部部分に収納し、グローブボックス７の上側の空いた部分に容量の大きいアッパーボックス６を収納するレイアウトが主流になりつつある。

符号８はエアコン吹き出し口であり、複数個のエアコン吹き出し口８を第１縦面部３の長手方向（車幅方向）に間隔を空けて分散配置してある。前記センター部９にはオーディオ及びエアコン調整パネル部１０を設けてある。

［アッパーボックス６の構造］
アッパーボックス６はＡＢＳ樹脂で成形されており、図２〜図８に示すように、容量の大きい主ボックス１７（物品収納部に相当）と、車両後方側から見て主ボックス１７の右斜め下方に位置する容量の小さい副ボックス１８と、主ボックス１７よりも車両の左右中央側に位置し、かつ、副ボックス１８の上方に位置する通風部１９と、これら三者を開閉するリッド２０とを備えている。

主ボックス１７と副ボックス１８は有底角筒状に形成され、両者のいずれも深さ（開口部１１へのアッパーボックス６の挿入方向（アッパーボックス６の軸芯方向）の長さ）が縦横の長さよりも長く設定されている。

インストルメントパネル１へのアッパーボックス６の取り付け状態で、アッパーボックス６（主ボックス１７・副ボックス１８・通風部１９）は、車両前方側Ｆｒほど下側に位置する前下がりに傾斜している。そして、主ボックス１７の上壁５７の水平方向に対する傾斜角を、主ボックス１７の下壁６７に対する傾斜角よりも大きく設定して、主ボックス１７の上壁５７と下壁６７の間隔を車両前方側Ｆｒ（前斜め下方側）ほど狭く（少し狭く）してある。主ボックス１７の奥部１７Ｎの第１奥壁４１は下側ほど車両後方側に位置するように傾斜している。

さらに、主ボックス１７の左右の側壁６１，６５と上壁５７と第１奥壁４１との隣合うもの同士が交わる角部Ｋを前記角部以外の主ボックス１７よりも薄肉にしてある。すなわち、主ボックス１７の上壁５７・下壁６７・左側の側壁６１・右側の側壁６５のうち、第１奥壁４１側の上壁部分５７Ａの板厚を、残りの上壁部分５７Ｂの板厚よりも薄く設定し、第１奥壁４１側の左側の側壁部分６１Ａの板厚を、残りの左側の側壁部分６１Ｂの板厚よりも薄く設定し、第１奥壁４１側の右側の側壁部分６５Ａの板厚を、残りの右側の側壁部分６５Ｂの板厚よりも薄く設定してある。また、上壁５７側、及び、左右の側壁６１，６５側の第１奥壁部分４１Ａを残りの第１奥壁部分４１Ｂよりも薄くしてある。

そして、第１奥壁４１側の上壁部分５７Ａと残りの上壁部分５７Ｂとの境界の段差部５７Ｃの角部５７Ｃ１を鋭利に形成し、第１奥壁４１側の左側の側壁部分６１Ａと残りの左側の側壁部分６１Ｂとの境界の段差部６１Ｃの角部６１Ｃ１を鋭利に形成し、第１奥壁４１側の右側の側壁部分６５Ａと残りの右側の側壁部分６５Ｂとの境界の段差部６５Ｃの角部６５Ｃ１を鋭利に形成し、上壁５７側、及び、左右の側壁６１，６５側の第１奥壁部分４１Ａと、残りの第１奥壁部分４１Ｂとの境界の段差部４１Ｃの角部４１Ｃ１を鋭利に形成してある。
また、前記段差部４１Ｃの付け根に断面Ｖ字状の切り込み溝４１Ｋを形成してある。この切り込み溝４１Ｋは、第１奥壁４１の上端縁側と左右の側縁側に位置して、上端縁と左右の側縁に沿う直線状に形成され、第１奥壁４１の上端縁側の切り込み溝部分と左右の側縁側の切り込み溝部分とが互いに連なっている。

通風部１９は、深さ（前記開口部１１へのアッパーボックス６の挿入方向（アッパーボックス６の軸芯方向）の長さ）が主ボックス１７の深さよりも短い円筒部５１と、前記円筒部５１の前記挿入方向下手側Ｊ１の端部に連なる円形格子部５２とを備えている。

図４に示すように、主ボックス１７の開口１７Ｋと副ボックス１８の開口１８Ｋは前記挿入方向でほぼ同じ位置に位置し、主ボックス１７と副ボックス１８の深さはほぼ同一に設定されている。また、図３に示すように、リッド２０に円形の通風口２０Ｈを形成してある。

リッド２０は前記挿入方向に間隔を空けて対向する一対の蓋部材２０Ａ，２０Ｂから成る。そして、リッド２０の上端部と、主ボックス１７の上壁５７の車両後方側の端部に張り出し形成したフランジ５７Ｆとの間、及び、リッド２０の上端部と、通風部１９の上壁５９の車両後方側の端部に張り出し形成したフランジ５９Ｆとの間にヒンジ部４０を設けて、前記リッド２０を車幅方向に沿う上側のヒンジ軸芯Ｏ周りに揺動開閉自在に構成してある。主ボックス１７の上壁５７の車両後方側の端部に形成したフランジ５７Ｆと、通風部１９の上壁５９の車両後方側の端部に形成したフランジ５９Ｆとは車幅方向に対応する横方向に一直線状に連なっている。

［アッパーボックス６の取り付け構造］
図２〜図８に示すように、インストルメントパネル１の左側の第１縦面部部分に形成した車両後方側に開口する開口部１１にアッパーボックス６を車両後方側（斜め後方側）から挿入し、第１縦面部部分の複数のクリップ孔１２（被係合部に相当）に、アッパーボックス６の複数のクリップ２２（係合部に相当）を各別に係合させるとともに、第１縦面部部分の複数の爪用係合部１３（被係合部に相当）に、アッパーボックス６の複数の爪２３（係合部に相当）を各別に係合させてある。

また、インストルメントパネル１の開口部１１の下側開口周縁部１１Ｓから前斜め下方の奥部１Ｎに下壁１４が延び、この下壁１４の先端部から前斜め上方に第２奥壁１５が延びて、これらがアッパーボックス収納空間Ｓを形成している。そして、前記第２奥壁１５に、車幅方向に沿うパイプ状のステアリングサポートメンバー１６に対する円弧状部２７を形成して、この円弧状部２７をステアリングサポートメンバー１６の断面円弧状の外周面に車両後方側（斜め後ろ上方側）から重ね合わせてある。

図７，図８，図９に示すように、第２奥壁１５には第１奥壁４１に向かって立ち上がる環状のリブ５６を設け、環状のリブ５６の径方向内方側に設けた第２奥壁１５の固定部２１をステアリングサポートメンバー１６にスクリューＳで取り付け固定してある。
環状のリブ５６は、コーナー部が円弧状の丈の低い角筒状に形成されて前記円弧状部２７から立ち上がっており、立ち上がり方向で円弧状部２７側ほど厚肉に形成されている。そして、環状のリブ５６の頂部５６Ｔのリブ幅が狭くなっている。

そして、主ボックス１７の奥部１７Ｎの第１奥壁４１を、前記第２奥壁１５を介してステアリングサポートメンバー１６に車両後方側から対向させてある。また、前記環状のリブ５６の頂部５６Ｔを第１奥壁４１に近接させるとともに、環状のリブ５６の頂面５６Ｔ１を第１奥壁４１の車両前方側Ｆｒの裏面４１Ｕに沿わせ、主ボックス１７に車両前方側Ｆｒに向かう力が加わると、環状のリブ５６がステアリングサポートメンバー１６と第１奥壁４１とに挟まれて、第１奥壁４１の上端部の角部Ｋ１に環状のリブ５６の頂部５６Ｔが圧接するよう構成してある。（図７，図９参照）

上記の構成により、図９に示すように、自動車が前突して主ボックス１７のリッド２０に乗員の頭部Ｔが衝突すると、その衝撃力がインストルメントパネル１の奥部１Ｎの第２奥壁１５を介してステアリングサポートメンバー１６に伝わる。
このステアリングサポートメンバー１６は、ステアリングコラムやインストルメントパネル１、ならびにオーディオ機器、ナビ等の重量物を支持することから強固な構造物となっており、前記衝撃力が伝わってもほとんど移動しない。
そして、インストルメントパネル１の奥部１Ｎの第２奥壁１５に形成した環状のリブ５６が、ステアリングサポートメンバー１６と第１奥壁４１とに挟まれて、主ボックス１７の奥部１Ｎの第１奥壁４１に環状のリブ５６の頂部５６Ｔが圧接する。
これにより、環状のリブ５６の頂部５６Ｔが圧接する狭い面積の第１奥壁部分に応力を集中させて、主ボックス１７に亀裂を生じさせやすくすることができる。第１奥壁４１に一箇所でも亀裂を生じさせることができれば、その個所を起点にして主ボックス１７の変形を進行させることができて、高い衝撃吸収効果を得ることができる。

前記複数のクリップ２２はアッパーボックス６の車両後方側の端部（前記挿入方向上手側Ｊ２の端部に相当）の周部に複数個分散配設され、前記複数の爪２３もアッパーボックス６の車両後方側の端部の周部に複数個分散配設されている。

第１縦面部部分の複数のクリップ孔１２は、前記複数のクリップ２２の位置に対応するようにインストルメントパネル１の開口部１１の開口周縁部１１Ｓに分散配設されており、開口周縁部１１Ｓに設けた斜め後ろ上方側を向く段差面にそれぞれ形成されている。第１縦面部部分の複数の爪用係合部１３も、前記複数の爪２３の位置に対応するように開口部１１の開口周縁部１１Ｓに分散配設されている。

図４〜図６に示すように、主ボックス１７の奥部１７Ｎの裏側（アッパーボックス６の奥部の裏側）に、アッパーボックス６の挿入方向下手側Ｊ１に突出する突出片２６（突出部に相当）を設けてある。すなわち、主ボックス１７の奥部１７Ｎの奥壁４１の下端部から前記挿入方向下手側Ｊ１に突出する突出片２６を設け、突出片２６の突出端部２６Ｔの上部に突出端部２６Ｔから後ろ斜め上方に延びる直線状のフック２５を設けてある。このように、フック２５の係り代は突出片２６の上方に位置している。

また、前記開口部１１に挿入された主ボックス１７の奥壁４１よりも前記挿入方向下手側Ｊ１に位置するインストルメントパネル１の奥壁１５に車両後方側から見て上下逆の台形状の貫通孔を形成し、この貫通孔に突出片２６を前記挿入方向上手側Ｊ２から挿通させてある。これにより、車両の衝突時にフック２５を貫通孔に車両前方側Ｆｒから係合させることで、アッパーボックス６がインストルメントパネル１から車両後方側に脱落するのを防止してある。

インストルメントパネルの斜視図 インストルメントパネルの縦断側面図（１） 斜め前方から見たアッパーボックスの斜視図（リッドを閉じた状態） 斜め前方から見たアッパーボックスの斜視図（リッドを取り外した状態） 右斜め後方から見たアッパーボックスの斜視図 左斜め後方から見たアッパーボックスの斜視図 インストルメントパネルの縦断側面図（２） アッパーボックスを取り外した状態のインストルメントパネルの斜視図 インストルメントパネルの縦断側面図であり、環状のリブの作用を示す図

符号の説明

１ インストルメントパネル
１Ｎ インストルメントパネルの奥部
１１ 開口部
１５ 第２奥壁
１６ ステアリングサポートメンバー
１７ 物品収納部
１７Ｎ 物品収納部の奥部
２１ 固定部
２７ 円弧状部
４１ 第１奥壁
５６ 環状のリブ
５６Ｔ 環状のリブの頂部
５７ 上壁
６１，６５ 側壁
６１Ａ，６５Ａ 第１奥壁側の側壁部分
６１Ｂ，６５Ｂ 残りの側壁部分
６１Ｃ，６５Ｃ 第１奥壁側の側壁部分と残りの側壁部分との境界の段差部
６１Ｃ１，６５Ｃ１ 第１奥壁側の側壁部分と残りの側壁部分との境界の段差部の角部
Ｆｒ 車両前方側
Ｋ 物品収納部の側壁と上壁と第１奥壁との隣合うもの同士が交わる角部
Ｋ１ 第１奥壁の角部

Claims (9)

1. インストルメントパネルの開口部に挿入する物品収納部の奥部の第１奥壁を、前記インストルメントパネルの奥部に形成した前記インストルメントパネルの第２奥壁を介してステアリングサポートメンバーに車両後方側から対向させてある物品収納部の取り付け構造であって、
   前記第２奥壁に、前記第１奥壁に向かって立ち上がる環状のリブを設け、
   前記物品収納部に車両前方側に向かう力が加わると、前記環状のリブが前記ステアリングサポートメンバーと前記第１奥壁とに挟まれて、前記第１奥壁に前記環状のリブの頂部が圧接する車両用物品収納部の取り付け構造。
2. 前記環状のリブの頂部は前記第１奥壁の角部に圧接する請求項１記載の車両用物品収納部の取り付け構造。
3. 前記環状のリブの径方向内方側に設けた前記第２奥壁の固定部を前記ステアリングサポートメンバーに固定してある請求項１又は２記載の車両用物品収納部の取り付け構造。
4. 前記第２奥壁に、前記ステアリングサポートメンバーの断面円弧状の外周面に重なり合う円弧状部を形成し、この円弧状部から前記環状のリブを前記第１奥壁に向かって立ち上がらせてある請求項１〜３のいずれか一つに記載の車両用物品収納部の取り付け構造。
5. 前記環状のリブを前記円弧状部側ほど厚肉に形成してある請求項４記載の車両用物品収納部の取り付け構造。
6. 前記物品収納部の側壁のうち、前記第１奥壁側の側壁部分の板厚を、残りの側壁部分の板厚よりも薄くしてある請求項１〜５のいずれか一つに記載の車両用物品収納部の取り付け構造。
7. 前記第１奥壁側の側壁部分と前記残りの側壁部分との境界の段差部の角部を鋭利に形成してある請求項６記載の車両用物品収納部の取り付け構造。
8. 前記物品収納部の側壁と上壁と第１奥壁との隣合うもの同士が交わる角部を前記角部以外の物品収納部よりも薄肉にしてある請求項１〜５のいずれか一つに記載の車両用物品収納部の取り付け構造。
9. 前記環状のリブの頂部を前記第１奥壁に近接させてある請求項１〜８のいずれか一つに記載の車両用物品収納部の取り付け構造。

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