JP6981273B2

JP6981273B2 - 車両用表示装置搭載構造

Info

Publication number: JP6981273B2
Application number: JP2018008974A
Authority: JP
Inventors: 忍江草; 光由大野
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2018-01-23
Filing date: 2018-01-23
Publication date: 2021-12-15
Anticipated expiration: 2038-01-23
Also published as: JP2019127102A

Description

本発明は、車両用表示装置搭載構造に関する。

下記特許文献１には、車両用助手席用エアバッグ装置に関する発明が開示されている。この車両用助手席用エアバッグ装置は、助手席エアバッグとセンタエアバッグとを有している。センタエアバッグは、助手席エアバッグの車幅方向中央側かつインストルメントパネル（以下、「インパネ」と称する。）の車幅方向中央に設けられた表示装置の車両後方側にて膨張展開する。したがって、斜突時や微小ラップ衝突時（以下、「車両衝突時」と称する。）に膨張展開した助手席エアバッグとセンタエアバッグとの間の部位で乗員を拘束すると共に、センタエアバッグが表示装置に干渉するのを抑制することができる。

特開２０１７−２４４７８号公報

しかしながら、特許文献１に開示された構成では、センタエアバッグは助手席エアバッグからガスの供給を受けて膨張展開することから、助手席エアバッグの展開状態によってはセンタエアバッグが表示装置に干渉する可能性がある。この場合、表示装置がセンタエアバッグの膨張展開の抵抗となり、センタエアバッグの膨張展開が遅れる可能性がある。センタエアバッグの膨張展開が遅れると、乗員の拘束を十分に行うことができないため、上記先行技術はこの点で改良の余地がある。

本発明は上記事実を考慮し、車両衝突時における乗員拘束の円滑化を図ることができる車両用表示装置搭載構造を得ることを目的とする。

請求項１に記載の発明に係る車両用表示装置搭載構造は、車室の前方側に設けられると共に、車幅方向に沿って延設されたインストルメントパネルと、前記インストルメントパネルの車幅方向中央部にて前記インストルメントパネルの上面に対して車両上方側へ突出して設けられると共に、膨張展開した助手席用エアバッグ装置のエアバッグから展開荷重を受けると略車両後方側へ移動可能とされた表示装置と、を有し、前記表示装置は、前記インストルメントパネルの内部に設けられたナビゲーションシステム装置に回転機構を介して取り付けられており、前記回転機構は、車幅方向を長手方向として前記ナビゲーションシステム装置に取り付けられたベース部材と、前記ベース部材の長手方向における運転席側の一端部に設けられ、略車両上下方向を軸方向として回動可能に前記表示装置と前記ベース部材とを連結する回転軸部と、通常時に前記表示装置と前記ベース部材とを係合し、前記表示装置に対して車両後方側へ所定値以上の荷重が入力された場合に前記表示装置と前記ベース部材との係合を解除する嵌合部と、前記ベース部材の長手方向他端部側に設けられ、前記表示装置の一定以上の回動を制限するストッパ部と、を備えており、前記ストッパ部が前記表示装置の回動を制限する位置は、膨張展開した前記エアバッグが回動を制限された前記表示装置の助手席側の端部から略車幅方向外側へ向かう反力を取得可能な位置とされる。

請求項１に記載の発明によれば、車室の前方側に設けられると共に車幅方向に沿って延設されたインパネにおける車幅方向中央部には、表示装置が設けられており、この表示装置は、インパネの上面に対して車両上方側へ突出して設けられている。つまり、表示装置は、乗員の視線移動が少ない位置に設けられると共に、インパネ内に収めずに大型化できるため、表示装置の視認性や利便性を向上させることができる。

ここで、表示装置は、膨張展開したエアバッグから展開荷重を受けると略車両後方側及び車両下方側の少なくとも一方へ移動可能とされている。つまり、車室側へ膨張展開するエアバッグに押圧された表示装置がいわば逃げるように移動することで、表示装置がエアバッグの膨張展開に対する抵抗となるのを抑制することができる。したがって、エアバッグの膨張展開の遅れを抑制することができる。

請求項１に記載の発明に係る車両用表示装置搭載構造は、車両衝突時における乗員拘束の円滑化を図ることができるという優れた効果を有する。

第１実施形態に係る車両用表示装置搭載構造を有する車両における車両衝突時の車室内を示す概略平面図である。第１実施形態に係る車両用表示装置搭載構造を有する車両のおける車両衝突時の車室内の助手席側を示す概略側面図である。第１実施形態に係る車両用表示装置搭載構造を有する表示装置を示す概略斜視図である。第１実施形態に係る車両用表示装置搭載構造を有する表示装置の通常状態時を示す概略正面図である。第１実施形態に係る車両用表示装置搭載構造を有する表示装置の通常状態時を示す概略平面図である。図５に対して車両衝突時の状態を示す概略平面図である。図１におけるＡ−Ａ線に沿って切断した状態を示す拡大断面図である。第２実施形態に係る車両用表示装置搭載構造を有する表示装置の通常状態時を示す概略正面図である。図８に対して車両衝突時の状態を示す概略正面図である。第３実施形態に係る車両用表示装置搭載構造を有する表示装置の車両衝突時を示す概略正面図である。図１０に対して車両側面側から見た状態を示す概略断面図である。

（第１実施形態）
以下、図１〜図７を用いて、本発明に係る車両用表示装置搭載構造の第１実施形態について説明する。なお、各図において示される矢印ＦＲは車両前後方向前側、矢印ＯＵＴは車幅方向外側（ＬＨ）、矢印ＵＰは車両上下方向上側をそれぞれ示す。

（全体構成）
図１に示されるように、車両用表示装置搭載構造１０を有する車両１２の車室１４の車両前方側における運転席１６及び助手席１８の前方側には、車幅方向に沿って延設されたインパネ２０が設けられている。

（インパネ）
すなわち、図７に示されるように、車室１４の車両前方側には、インパネリインフォースメント（以下、「リインフォース」と称する。）２２が設けられている。このリインフォース２２は、車幅方向の両端部に設けられた一対の図示しないフロントピラー間に架け渡されている。具体的には、車幅方向に延在する筒状に形成された筒状部２２Ａ（図５参照）と、筒状部２２Ａの車幅方向の両端部に設けられていると共にフロントピラーにボルト等を介して固定される図示しないフロントピラー固定部と、を含んで構成されている。このリインフォース２２には、車室１４内側からインパネ２０が図示しない締結具を介して締結されている。

インパネ２０は、一例として樹脂製の基材に発泡層及び表皮が積層した構成とされている。図１に示されるように、インパネ２０における運転席１６と対向する位置には、リインフォース２２に支持されたステアリングホイール２４を有するステアリングコラム２６が設けられている。また、ステアリングコラム２６の車両上方側には、車両１２の速度やエンジンの回転数等を表示する図示しないインジケータが設けられている。

（助手席用エアバッグ装置）
インパネ２０における助手席１８に対向した位置の内部には、助手席用エアバッグ装置２８が設けられている。助手席用エアバッグ装置２８は、ケース（不図示）と、インフレータ（不図示）と、エアバッグ２８Ａとを有しており、作動していない通常時において、リインフォース２２（図７参照）に取り付けられたケース内にインフレータ及び折り畳んだ状態のエアバッグ２８Ａが収納されている。インフレータは、図示しないセンサ及び制御装置によって車両衝突を検知するとエアバッグ２８Ａへとガスを供給する。

インパネ２０における助手席用エアバッグ装置２８に対応した部位には、図示しないエアバッグドアが形成されており、このエアバッグドアは、エアバッグ２８Ａが膨張展開時に開裂するティア部（不図示）によって開放される。したがって、車両衝突を検知すると、インフレータが作動して折り畳まれたエアバッグ２８Ａをエアバッグドアへ向けて膨張展開させる。エアバッグ２８Ａは、エアバッグドアを押圧して開裂させ、車両後方側、すなわち助手席１８へ向けて車室１４内へ膨張展開される（図２も参照）。

（表示装置）
インパネ２０の車幅方向の中央部には、一例としてナビゲーションシステム装置（以下、「ナビ装置」と称する。）３０が設けられている。ナビ装置３０は、図５に示されるように、リインフォース２２の筒状部２２Ａに取り付けられた一対のブラケット３２にナビ装置３０の側壁部から車幅方向外側へ延設された一対の締結部３４を当接させかつそれぞれに締結具３６を挿通させて締結している。なお。この締結部３４は、ナビ装置３０の側壁部における底壁側に配置されている（図４参照）。また、ナビ装置３０は、一対のブラケット３２の間に配置されている。

図３に示されるように、ナビ装置３０は、一例として車幅方向を長手方向とする略矩形箱状に形成されている。ナビ装置３０の車両後方側には、回動機構部３８を介して表示装置４０が取り付けられている。この表示装置４０は、一例として略車両前後方向を厚さ方向とする略矩形箱状に形成されており、車室１４側へ向けて設けられた図示しない液晶部によって情報表示及びナビ装置３０の操作が可能とされている。

図７に示されるように、ナビ装置３０は、インパネ２０に形成された開口部４４からインパネ２０の内部に設けられている。一方、表示装置４０は、開口部４４から車室１４側へ設けられている。なお、表示装置４０は、乗員が情報の視認及び操作をし易いようにインパネ２０の上面２０Ａより略車両上方側へ突出するように配置されている。このインパネ２０は、車両上下方向の寸法を小さく設定することですっきりとした見栄えを実現する所謂薄型インパネとされている。

図３に示されるように、回動機構部３８は、ベース部材３８Ａと、回転軸部３８Ｂと、ストッパ部３８Ｃと、嵌合部３８Ｄとを有している。ベース部材３８Ａは、車幅方向を長手方向とする略矩形の板材とされており、ナビ装置３０の車両後方側面に接合されている。

回転軸部３８Ｂは、ベース部材３８Ａの長手方向における一端部３８ＡＡに設けられており、略車両上下方向を軸方向として回動可能にベース部材３８Ａと表示装置４０とを連結している。したがって、表示装置４０は、回転軸部３８Ｂを中心に略車両後方側へ向かって回動可能とされている（図６参照）。

ストッパ部３８Ｃは、ベース部材３８Ａの長手方向の他端部３８ＡＢ側に設けられていると共に、挿通部３８ＣＡと係止孔３８ＣＢとを有している。挿通部３８ＣＡは、略車両上下方向に離間した一対の延設部３８ＣＣと、延設部３８ＣＣの長手方向の一端部同士を略車両上下方向に連結する連結部３８ＣＤとで車両側面視にて車両後方側へ向けて開口された略Ｕ字状に形成された円柱部材とされている。一対の延設部３８ＣＣの長手方向の他端部は、それぞれ表示装置４０の裏面に結合されている。一方、係止孔３８ＣＢは、ベース部材３８Ａの長手方向の他端部３８ＡＢに設けられていると共に、ベース部材３８Ａの板厚方向に貫通されかつ略車両上下方向に並んで２つ形成されている（図４参照）。この係止孔３８ＣＢ内に挿通部３８ＣＡの延設部３８ＣＣがそれぞれ挿通されている。

嵌合部３８Ｄは、ベース部材３８Ａの他端部３８ＡＢに設けられており、爪部３８ＤＡ（図６参照）と嵌合孔３８ＤＢとを有している。爪部３８ＤＡは、表示装置４０の裏面から車両前方側へ向けて突出するように形成されている。一方、嵌合孔３８ＤＢは、ベース部材３８Ａに設けられていると共に、ベース部材３８Ａの板厚方向に貫通して形成されている。通常時においては、図５に示されるように、この嵌合孔３８ＤＢ内に爪部３８ＤＡが挿通されて係合されている。表示装置４０に対して車両後方側へ所定値以上の荷重が入力されると、図６に示されるように、この嵌合孔３８ＤＢと爪部３８ＤＡとの係合が解除されるように設定されている。なお、本実施形態では、この所定値は膨張展開する助手席用エアバッグ装置２８のエアバッグ２８Ａが表示装置４０の助手席１８側の端部に当接して略車両後方側へと押圧する荷重値に設定されている。

図５に示されるように、嵌合部３８Ｄ及びストッパ部３８Ｃが設けられたベース部材３８Ａの他端部３８ＡＢは、助手席１８側のブラケット３２と車幅方向にて略同一の位置に設定されている。換言すると、表示装置４０の助手席１８側の端部とベース部材３８Ａの他端部３８ＡＢとの間には、嵌合部３８Ｄやストッパ部３８Ｃが設けられておらず、膨張展開したエアバッグ２８Ａが当接しても引っかかり難い構造とされている。

（第１実施形態の作用・効果）
次に、本実施形態の作用並びに効果を説明する。

上述のように、本実施形態では、図１に示されるように、車室１４の前方側に設けられると共に車幅方向に沿って延設されたインパネ２０における助手席１８に対応した位置には、車両衝突時に車両後方側へ膨張展開するエアバッグ２８Ａを備えた助手席用エアバッグ装置２８が格納されている。インパネ２０の車幅方向中央部には、表示装置４０が設けられており、この表示装置４０は、インパネ２０の上面に対して車両上方側へ突出して設けられている（図７参照）。つまり、表示装置４０は、乗員の視線移動が少ない位置に設けられると共に、インパネ２０内に収めずに大型化できるため、表示装置４０の視認性や利便性を向上させることができる。

ここで、表示装置４０は、図６に示されるように、膨張展開したエアバッグ２８Ａから展開荷重を受けると略車両後方側及び車両下方側の少なくとも一方へ移動可能とされている。つまり、車室１４側へ膨張展開するエアバッグ２８Ａに押圧された表示装置４０がいわば逃げるように図中の矢印Ｍ１に示すような移動をすることで、表示装置４０がエアバッグ２８Ａの膨張展開に対する抵抗となるのを抑制することができる。したがって、エアバッグ２８Ａの膨張展開の遅れを抑制することができる。これにより、車両衝突時に乗員の拘束をより確実に行うことができる。

また、表示装置４０は、ストッパ部３８Ｃによって一定以上の移動が制限させる。つまり、膨張展開するエアバッグ２８Ａは、移動が制限された表示装置４０から反力（図中矢印Ｒ）をとることができる。換言すると、移動が制限された表示装置４０によって、エアバッグ２８Ａの車両幅方向内側（車両中央側）への揺動（ぶれ）を抑制することができる。これにより、エアバッグ２８Ａを早期に展開させかつより確実に乗員を拘束することができる。

なお、本実施形態では、ストッパ部３８Ｃがベース部材３８Ａの他端部３８ＡＢ側に設けられた構成とされているが、これに限らず、それ以外の部位に設けてもよい。また、ストッパ部３８Ｃは、回転軸部３８Ｂに一体的に設けて、表示装置４０の回動を規制する構成としてもよい。

（第２実施形態）
次に、図８、図９を用いて、本発明の第２実施形態に係る車両用表示装置搭載構造について説明する。なお、前述した第１実施形態等と同一構成部分については、同一番号を付してその説明を省略する。

この第２実施形態に係る車両用表示装置搭載構造５０は、基本的な構成は第１実施形態と同様とされ、エアバッグ２８Ａの膨張展開時（図１参照）に表示装置４０が運転席１６側の端部を中心に回動しながら車両下方側へ移動する点に特徴がある。

（表示装置）
すなわち、図８に示されるように、表示装置４０とナビ装置３０との間に設けられた回動機構部５２は、ベース部材３８Ａと、回転軸部５２Ａと、ストッパ部５２Ｂと、嵌合部３８Ｄとを有している。

回転軸部５２Ａは、ベース部材３８Ａの長手方向における一端部３８ＡＡに設けられており、略車両前後方向を軸方向として回動可能にベース部材３８Ａと表示装置４０とを連結している。したがって、表示装置４０は、回転軸部５２Ａを中心に略車両下方側へ向かって回動可能とされている（図９参照）。

ストッパ部５２Ｂは、ベース部材３８Ａの長手方向の他端部３８ＡＢ側に設けられていると共に、挿通部５２ＢＡと係止孔５２ＢＢとを有している。挿通部５２ＢＡは、一例としてある程度の剛性を有するワイヤ状の部材により構成されており、長手方向の一端部５２ＢＣが表示装置４０の裏面に結合されている（図９参照）。

係止孔５２ＢＢは、ベース部材３８Ａの長手方向の他端部３８ＡＢに設けられていると共に、ベース部材３８Ａの板厚方向に貫通されかつ略車両上下方向に並んで２つ形成されている。この係止孔５２ＢＢ内に挿通部５２ＢＡの長手方向の他端部５２ＢＤがそれぞれ挿通された状態で結合されている。したがって、図９に示されるように、表示装置４０が回転軸部５２Ａを中心に略車両下方側へ向かって回動した際に、ストッパ部５２Ｂによって表示装置４０がある程度以上回動するのを抑制することができる。なお、挿通部５２ＢＡは、通常時は折り畳んだ状態で格納されている。

（第２実施形態の作用・効果）
次に、第２実施形態の作用並びに効果を説明する。

上記構成によっても、エアバッグ２８Ａの膨張展開時に表示装置４０が運転席１６側の端部を中心に回動しながら車両下方側へ移動する点以外は第１実施形態の車両用表示装置搭載構造１０と同様に構成されているので、第１実施形態と同様の効果が得られる。また、表示装置４０を回転軸部５２Ａを中心に車両下方側へ回動させて移動させることで、膨張展開時のエアバッグ２８Ａに対して表示装置４０の助手席１８側の端部が車幅方向にて離間するように移動する。つまり、膨張展開するエアバッグ２８Ａの表示装置４０への干渉量を小さくすることができる。したがって、エアバッグ２８Ａの膨張展開の遅れをより一層抑制することができる。

なお、本実施形態では、ストッパ部５２Ｂがベース部材３８Ａの他端部３８ＡＢ側に設けられた構成とされているが、これに限らず、それ以外の部位に設けてもよい。また、ストッパ部５２Ｂは、回転軸部５２Ａに一体的に設けて、表示装置４０の回動を規制する構成としてもよい。

（第３実施形態）
次に、図１０、図１１を用いて、本発明の第３実施形態に係る車両用表示装置搭載構造について説明する。なお、前述した第１実施形態等と同一構成部分については、同一番号を付してその説明を省略する。

この第３実施形態に係る車両用表示装置搭載構造６０は、基本的な構成は第１実施形態と同様とされ、エアバッグ２８Ａの膨張展開時（図１参照）に表示装置４０が下端側を中心として車両後方側へ倒れる点に特徴がある。

（表示装置）
すなわち、図１０に示されるように、表示装置４０の車両下方側部とナビ装置３０とを略車両前後方向にて連結する保持機構部６２は、ベース部材３８Ａと、ストッパ部６２Ａと、嵌合部６２Ｂとを有している。ストッパ部６２Ａは、ベース部材３８Ａの一端部３８ＡＡと他端部３８ＡＢとにそれぞれ設けられている。それぞれのストッパ部６２Ａは、挿通部６２ＡＡと係止孔６２ＡＢとを備えており、挿通部６２ＡＡは、一例として金属製の剛体とされかつ車両側面視にて略楕円状（略トラック形状、図１１参照）の環状部材により構成されている。この挿通部６２ＡＡの長手方向の一端部６２ＡＣ（図１１参照）は、表示装置４０の裏面に回動可能に固定されている。

係止孔６２ＡＢは、ベース部材３８Ａの一端部３８ＡＡ及び他端部３８ＡＢにそれぞれ設けられていると共に、ベース部材３８Ａの板厚方向に貫通されかつ略車両上下方向に並んで２つずつ形成されている。この係止孔６２ＡＢ内に挿通部６２ＡＡがそれぞれ挿通されている。

嵌合部６２Ｂは、ベース部材３８Ａの一端部３８ＡＡと他端部３８ＡＢにそれぞれ設けられており、爪部３８ＤＡと嵌合孔３８ＤＢ（図５参照）とをそれぞれ有している。したがって、通常時においては、この嵌合孔３８ＤＢ内に爪部３８ＤＡが挿通されて係合されている。表示装置４０に対して車両後方側へ所定値以上の荷重が入力されると、嵌合孔３８ＤＢと爪部３８ＤＡとの係合が解除されるように設定されている。

嵌合孔３８ＤＢと爪部３８ＤＡとの係合が解除されると、図１１に示されるように、表示装置４０は自重により車両下方側へ落下しようとするが、表示装置４０の車両下方側部とナビ装置３０との間に設けられた保持機構部６２のストッパ部６２Ａによって表示装置４０の下端側の移動が抑制される。したがって、表示装置４０の下端側を中心として表示装置４０の上端側が図中の矢印Ｍ２に示すように車両後方側かつ車両下方側へ向かって移動する。つまり、表示装置４０は、下端側を中心に車両後方側へ向かって倒れるように移動する。

（第３実施形態の作用・効果）
次に、第３実施形態の作用並びに効果を説明する。

上記構成によっても、エアバッグ２８Ａの膨張展開時に表示装置４０が下端側を中心として車両後方側へ倒れる点以外は第１実施形態の車両用表示装置搭載構造１０と同様に構成されているので、第１実施形態と同様の効果が得られる。また、表示装置４０とナビ装置３０とは、ベース部材３８Ａとストッパ部６２Ａと嵌合部６２Ｂとのみを有する構成とされている。つまり、第１、第２実施形態と比べて比較的簡易な構成とすることができるので、コストを低減することができる。

なお、上述した第１〜第３実施形態では、エアバッグ２８Ａの膨張展開時に表示装置４０が略車両後方側へ移動するか略車両下方側へ移動するかのどちらか一方とされているが、これに限らず、略車両後方側及び略車両下方側の両方に移動する構成としてもよい。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記に限定されるものでなく、その主旨を逸脱しない範囲内において上記以外にも種々変形して実施することが可能であることは勿論である。

１０車両用表示装置搭載構造
１４車室
２０インパネ（インストルメントパネル）
２０Ａ上面（インパネの上面）
２８助手席用エアバッグ装置
２８Ａエアバッグ
４０表示装置
５０車両用表示装置搭載構造
６０車両用表示装置搭載構造

Claims

車室の前方側に設けられると共に、車幅方向に沿って延設されたインストルメントパネルと、
前記インストルメントパネルの車幅方向中央部にて前記インストルメントパネルの上面に対して車両上方側へ突出して設けられると共に、膨張展開した助手席用エアバッグ装置のエアバッグから展開荷重を受けると略車両後方側へ移動可能とされた表示装置と、
を有し、
前記表示装置は、前記インストルメントパネルの内部に設けられたナビゲーションシステム装置に回転機構を介して取り付けられており、
前記回転機構は、車幅方向を長手方向として前記ナビゲーションシステム装置に取り付けられたベース部材と、前記ベース部材の長手方向における運転席側の一端部に設けられ、略車両上下方向を軸方向として回動可能に前記表示装置と前記ベース部材とを連結する回転軸部と、通常時に前記表示装置と前記ベース部材とを係合し、前記表示装置に対して車両後方側へ所定値以上の荷重が入力された場合に前記表示装置と前記ベース部材との係合を解除する嵌合部と、前記ベース部材の長手方向他端部側に設けられ、前記表示装置の一定以上の回動を制限するストッパ部と、を備えており、
前記ストッパ部が前記表示装置の回動を制限する位置は、膨張展開した前記エアバッグが回動を制限された前記表示装置の助手席側の端部から略車幅方向外側へ向かう反力を取得可能な位置とされた車両用表示装置搭載構造。