JP5656120B2 - 自動車のインストルメントパネル構造 - Google Patents

Description

本発明は、自動車のインストルメントパネル構造に関し、さらに詳しくは、助手席エアバッグの選択的設置を考慮したインストルメントパネル構造に係わるものである。

従来、インストルメントパネルに助手席エアバッグを配設する場合、インストルメントパネルの上面に配置するトップマウント（例えば特許文献１参照）や、助手席に面したパネル面の上部に配置するミッドアッパーマウント（例えば特許文献２，３参照）などのレイアウトが一般的である。

これらのうち、トップマウントでは、助手席に面したパネル面を収納ボックスやトレーなどの設置スペースとして利用できる反面、乗員の着座位置から前方に離れてエアバッグモジュールが搭載されるため、バッグ容量を大きくする必要があり、コストおよび重量が大きくなる問題がある。また、エアバッグモジュールは、取付け強度を確保するために、車体の構造要素であるステアリングサポートメンバーにブラケットを介して取り付けられるが、トップマウントでは、エアバッグモジュールとステアリングサポートメンバーとの距離も大きいので、ブラケットも長大で重いものとなってしまう問題がある。

一方、ミッドアッパーマウントでは、トップマウントに比べればエアバッグモジュールとステアリングサポートメンバーとの距離は小さく、乗員との距離も近いので上記のような問題は生じない。しかし、インストルメントパネルの意匠におけるメインテーマとなる部分であるため、非常時にのみ作動するエアバッグのレイアウト、インストルメントパネル構造に対する意匠面での制約が大きいうえ、インストルメントパネル上部に収納部を設置できない点で不利である。

特開２００７−３０８０８８号公報 特開２０００−１９０８００号公報 特開２００９−７３４０８号公報

本発明はこのような実状に鑑みてなされたものであって、その目的は、助手席エアバッグおよびその取付け構造の小型化および収納空間の拡大、エアバッグ無仕様への選択的適用性に有利な自動車のインストルメントパネル構造を提供することにある。

上記従来技術の有する課題を解決するため、本発明に係る自動車のインストルメントパネル構造は、車室前部に配設され、運転席および助手席に臨む主パネル面（１１）およびその上側から前方に拡がる上面（１２）を含む樹脂成形部品からなるインストルメントパネル本体（１）と、前記インストルメントパネル本体の内部に車幅方向に延在しかつ前記インストルメントパネル本体の取付け部を有するステアリングサポートメンバー（２）と、前記主パネル面の助手席に臨む上下方向中間位置に画成され、その内側に、後方ないしは斜上後方に展開可能なエアバッグモジュール（３，３１）を搭載可能な開口部（１３）と、を備え、前記開口部の上側の前記主パネル面から前記上面にかけての部分に物品収納部（４，４０）が設けられ、かつ、前記開口部は、前記主パネル面に対して前記インストルメントパネル本体の内部側に凹陥して画成され、周囲に、前記エアバッグの展開方向に拡開した周側壁と前記主パネル面の一部とを含む断面Ｌ字状ないしは断面コ字状の補強枠（１３）が形成されていることを特徴とする。

本発明に係るインストルメントパネル構造は、上述の通り構成されているので、以下に記載されるような効果を有する。

助手席乗員の正面となる主パネル面の上下方向中間位置に開口部が画成され、その内側に、後方ないしは斜上後方に展開可能なエアバッグモジュールを搭載することで、エアバッグモジュールがステアリングサポートメンバーの近くに配置され、エアバッグモジュールの取付け剛性および位置精度が容易に得られることに加えて、最小限のエアバッグで乗員に対する保護性能が得られ、かつ、乗員を早期に保護できる。また、ニーエアバッグを兼ねたエアバッグの設定も可能である。

上記のような開口部の配置に加えて、エアバッグが小型化されたことにより、エアバッグが軽量化・簡素化され、部品コストを低減できる。また、エアバッグ仕様であっても、開口部の上側の主パネル面からインストルメントパネル上面にかけての部分に、利便性に優れた大容量の物品収納部を併設できる。

開口部が主パネル面に対して凹陥して画成され、周囲に、前記エアバッグの展開方向に拡開した周側壁と前記主パネル面の一部とを含む断面Ｌ字状ないしは断面コ字状の補強枠が形成されている構成により、エアバッグの展開方向が規制され、角度設定通りの展開が可能となる。また、開口部周囲の剛性も向上し、エアバッグの安定的な展開が可能となる。さらに、この補強枠は、エアバッグの代わりに補助収納ボックス（３６）が取付けられる仕様の場合にもその取付け剛性向上に寄与する。

上記補助収納ボックスは、助手席乗員の正面となる主パネル面の上下方向中間位置に配置されているので、小物入れとしての利便性も高いうえ、開口部周辺の補強枠（意匠面）はエアバッグ仕様の場合と共通であるので、仕様変更に伴う意匠変化が少ない。

本発明において、前記物品収納部（４０）が、前記インストルメントパネル本体に凹部（１４）として形成され、前記凹部の底面に前記ステアリングサポートメンバーへの取付け部（１４ａ）が設けられている態様では、インストルメントパネル本体の凹部がステアリングサポートメンバーに直接固定され、インストルメントパネル本体の取付け剛性が良好であることに加えて、前記凹部の底面が、ステアリングサポートメンバーから開口部上辺の補強枠に至る構造壁となり、補強枠の剛性が一層向上し、エアバッグ仕様および補助収納ボックス仕様の何れの場合にも有利である。

本発明において、前記エアバッグモジュール（３，３１）は、その基部に前記ステアリングサポートメンバーへの取付け手段（３５，２３）を備え、前記エアバッグモジュールの展開方向に配向された有蓋筒状のエアバッグハウジング（３４）を介して前記補強枠（１３）の裏面に取付け可能である態様では、例えば、エアバッグと選択的に取り付けられる前記補助収納ボックス（３６）が有底筒状をなし、その底部に前記ステアリングサポートメンバーへの取付け手段（３６ｂ）を備え、入口周縁部にて前記補強枠（１３）の裏面に取付け可能とすることにより、インストルメントパネル本体の主パネル面が、エアバッグ有無各仕様において、補強枠裏面に取付けられた有蓋または有底の筒状体（３４，３６）を介してステアリングサポートメンバーに固定されることになる。

これにより、上述したインストルメントパネル本体の凹部（底面）の直接固定と相俟って、インストルメントパネル本体が、助手席側ではステイを用いずに主パネル面側および上面側の両方向からステアリングサポートメンバーに支持されることになり、支持部材の削減により、全体的な軽量化が図れる利点もある。

本発明実施形態に係るインストルメントパネル構造を示す斜視図である。 エアバッグの展開状態を示す図１のＡ−Ａ断面図である。 エアバッグ仕様における図１のＡ−Ａ断面図である。 エアバッグ無仕様における図１のＡ−Ａ断面図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
図１において、インストルメントパネル本体１は、車室前部に配設され、運転席および助手席に臨む主パネル面１１と、その上側から前方に拡がる上面１２を含み、全体が樹脂材料を用いた射出成形品で構成され、その内部に車幅方向に延在するステアリングサポートメンバー２に直接または図示しないステイを介して取付けられる。

主パネル面１１の運転席側には、図示しないメータークラスターの取付け部となる開口が設けられ、その下方には、通常、ステアリングホイールのコラムシャフト（図示せず）が挿通されるコラムホールが設けられるが、図１では省略されている。主パネル面１１の車幅方向中央のセンタークラスター部（符号１１で直接指示されている部分）には、図示しない空調機器やオーディオ機器の操作部等が配設される。

主パネル面１１の助手席に面した上下方向中間位置には、開口部１３が画成されており、エアバッグ仕様では、開口部１３の内側にエアバッグモジュール３が搭載される。開口部１３の上側には、主パネル面１１から上面１２にかけて、跳ね上げ式のリッド４を備えたアッパーボックス４０が配設され、開口部１３の下側には、リッド５と一体の回転開閉式のロアーボックス５０が配設されている。

インストルメントパネル本体１およびステアリングサポートメンバー２は、空調ユニット６など関連部品と共に部組みされた状態で車室最前部に組み付けられる。例えば、インストルメントパネル本体１が、その前縁部において、ウインドシールド７（フロントガラス）用開口部の下縁を画成する図示しないカウルトップパネルに固定され、かつ、ステアリングサポートメンバー２が、その両端のブラケット２１，２２を介して図示しないダッシュサイドパネルに固定されることで、車体への組付けがなされる。

エアバッグモジュール３は、図３に示されるように、エアバッグ３１を折畳み状態で収容するエアバッグハウジング３３、該エアバッグハウジング３３の底部中央に貫通した状態で固定されたインフレータ３２、折畳まれたエアバッグ３１の車室側を覆い隠すエアバッグドア３４から主に構成され、インフレータ３２（および／またはエアバッグハウジング３３）の背面に固着されたブラケット３５にて、ステアリングサポートメンバー２に溶接接合等により固着された取付けブラケット２３に螺子継手などで固定されている。

エアバッグハウジング３３は、金属等で半箱状（有底筒状）に形成され、その周壁部には係止片３３ａ，３３ｂが折曲形成されている。エアバッグドア３４は、平板状の蓋部（ドア部）とその裏面側の周壁部３４ｂが一体になった有蓋筒状をなす射出成形品で構成されており、周壁部３４ｂのスリット（被係止部）に、エアバッグハウジング３３の係止片３３ａ，３３ｂを係合することで、エアバッグハウジング３３に結合されている。

エアバッグドア３４の周縁部３４ａは、周壁部３４ｂとの接続部を越えて外方に延出しており、この周縁部３４ａにおいて、エアバッグモジュール３は、開口部１３の裏面にビス等で固定される。また、エアバッグハウジング３３の図３中上側に位置した係止片３３ａは、クランク状に折り返されて上方に延び、エアバッグドア３４の図３中上側に位置した周縁部３４ａと共に開口部１３の裏面に螺着されている。

図中省略されているが、エアバッグドア３４のドア部中央および周辺部（周壁部３４ｂとの接続部に沿った部分）には薄肉部が設けてあり、エアバッグ３１が展開される際には、その圧力でドア部が中央から破断すると共に折曲されて開放されるようになっている。この際、エアバッグハウジング３３の係止片３３ａ，３３ｂは、エアバッグドア３４の周壁部３４ｂに作用する引張力に抗して該周壁部３４ｂおよび周縁部３４ａを係止することで、ドア部の確実な開放を誘導すると共に、残余の部分の飛び出しを防止する。

一方、図３に示すように、エアバッグモジュール３が取付けられる開口部１３は、主パネル面１１の基準意匠面に対して、インストルメントパネル本体１の内部側に凹陥して画成されている。それにより、エアバッグモジュール３の取付け面と主パネル面１１の基準意匠面との間には、乗員席側に向けて僅かに拡開する周側壁が形成されており、開口部１３の周囲には、基本的に断面Ｌ字状をなす補強枠（１３）が形成されている。

さらに、開口部１３の上側に配設されたアッパーボックス４０は、インストルメントパネル本体１の基準意匠面に対して凹部として形成され、アッパーボックス４０の底面は、ステアリングサポートメンバー２にスクリュー１４ａで固定されている。この固定部（１４ａ）から手前側の縁部に向けて斜めに立ち上がるアッパーボックス４０の内壁１４ｂが、開口部１３の上辺の補強枠（１３）に至る構造壁となり、かつ、この部分の補強枠（１３）は断面コ字状（Ｕ字状）となっている。

また、開口部１３の下側では、主パネル面１１の基準意匠面が乗員席から前下方に向かって離れる方向に傾斜していることで、開口部１３の下辺においても補強枠（１３）が断面コ字状（Ｕ字状）となっている。

このように、開口部１３の上下各辺が何れも断面コ字状（Ｕ字状）の補強枠（１３）として構成され、かつ、構造壁（１４ｂ）でステアリングサポートメンバー２と結合されることで、インストルメントパネル本体１の助手席側は、開口部や収納部が多いにも拘わらず、ステイ無しで良好な取付け剛性が得られる。

また、開口部１３が主パネル面１１の基準意匠面に対して凹陥して画成されているので、エアバッグドア３４に乗員の身体や物品等が直接当接し難く、エアバッグドア３４が過って破損する可能性も低い。さらに、エアバッグドア３４の外側に、乗員席側に向けて僅かに拡開する開口部１３の周側壁が形成されているので、該周壁部（１３）でエアバッグ３１の展開方向を規制できる利点もある。

以上、エアバッグ仕様の場合について述べたが、エアバッグ無仕様の場合には、図４に示すように、エアバッグモジュール３に代えて、補助収納ボックス３６が開口部１３の内側に搭載される。

図４において、補助収納ボックス３６は、有底筒状をなすポケットタイプの収納ボックスとして構成されている。補助収納ボックス３６の入口部の周囲にはフランジ３６ａが形成されており、該フランジ部３６ａにて補強枠をなす開口部１３の裏面にビス等で固定されている。また、補助収納ボックス３６の外底部には取付け片３６ｂが一体に形成されており、該取付片３６ｂにてビス等でステアリングサポートメンバー２に直接固定されている。

補強枠をなす開口部１３の意匠面は、先述したエアバッグ仕様と共通であるので、各仕様における意匠変化が少ない。乗員に向けて展開方向（取付け方向）が設定されるエアバッグモジュール３の特徴が、乗員に向けて入口が設定された補助収納ボックス３６のレイアウトに生かされ、利便性の高い収納部を構成できる。

以上、本発明の実施の形態について述べたが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想に基づいてさらに各種の変形および変更が可能である。

例えば、上記実施形態では、アッパーボックス４０が、軸４ａで枢支されたリッド４を備える場合を示したが、アッパーボックスをリッドのないトレータイプの収納部として構成することもできる。また、上記実施形態では、ロアーボックス５０が、軸５ａで枢支されたリッド５と一体の回転開閉式収納部として構成される場合を示したが、ロアーボックスを、リッドの無いポケットタイプあるいはラックタイプの収納部として構成することもできる。

１ インストルメントパネル本体
２ ステアリングサポートメンバー
３ エアバッグモジュール
４ リッド
５ リッド
７ ウインドシールド
１１ 主パネル面
１２ 上面
１３ 開口部（補強枠）
１４ 底面
２３ 取付けブラケット
３１ エアバッグ
３２ インフレータ
３３ エアバッグハウジング
３３ａ，３３ｂ 係止片
３４ エアバッグドア
３４ａ 周縁部
３４ｂ 周壁部
３５ ブラケット
３６ 補助収納ボックス
３６ａ フランジ
４０ アッパーボックス
５０ ロアーボックス

Claims (3)

1. 自動車のインストルメントパネル構造であって、
   車室前部に配設され、運転席および助手席に臨む主パネル面およびその上側から前方に拡がる上面を含む樹脂成形部品からなるインストルメントパネル本体と、
   前記インストルメントパネル本体の内部に車幅方向に延在しかつ前記インストルメントパネル本体の取付け部を有するステアリングサポートメンバーと、
   前記主パネル面の助手席に臨む上下方向中間位置に画成され、その内側に、後方ないしは斜上後方に展開可能なエアバッグモジュールを搭載可能な開口部と、
   を備えるものにおいて、
   前記開口部の上側の前記主パネル面から前記上面にかけての部分に物品収納部が設けられ、かつ、前記開口部は、前記主パネル面に対して前記インストルメントパネル本体の内部側に凹陥して画成され、周囲に、前記エアバッグの展開方向に拡開した周側壁と前記主パネル面の一部とを含む断面Ｌ字状ないしは断面コ字状の補強枠が形成されていることを特徴とする自動車のインストルメントパネル構造。
2. 前記物品収納部は、前記インストルメントパネル本体に凹部として形成され、前記凹部の底面に前記ステアリングサポートメンバーへの取付け部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の自動車のインストルメントパネル構造。
3. 前記エアバッグモジュールは、その基部に前記ステアリングサポートメンバーへの取付け手段を備えるとともに、前記エアバッグモジュールの展開方向に配向された有蓋筒状のエアバッグハウジングを介して前記補強枠の裏面に取付け可能であることを特徴とする請求項１または２に記載の自動車のインストルメントパネル構造。

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