JP7064967B2 - 自動車用リヤコンソール - Google Patents

Description

本発明は、自動車用リヤコンソールに係り、特に、剛性を確保しつつ、衝撃を吸収するための脆弱部が形成されている自動車用リヤコンソールに関する。

従来、自動車の車室内の運転席と助手席との間のフロア部に設けられたブラケットにボルト等によって固定されるリヤコンソールが開発されている。このリヤコンソールをフロアに固定するブラケットとしては、側面衝突時のキャビン変形抑制のために補強されているものがある。

このリヤコンソールは、自動車の前面衝突時等に後部座席の乗員の頭部が当たる場合がある。このような事象に対する当該リヤコンソールとして、例えば、小物類を収納するボックスを備え、当該ボックスの底壁部及び側壁部は、表面パネルによって外側方から覆われているリヤコンソールが開示されている（特許文献１参照。）このボックスの底壁部には、下方に突出して車体側のブラケットに当接する当て部と、当て部の車体後方側に位置し、リヤコンソール後方端部に上方から作用する衝撃荷重によって破断可能な脆弱部とが形成されている。

また、車体に設けられた支持ブラケットに取り付けられるコンソール本体における底板部の固定部の後部に突設され、前後方向に延在する複数の第１縦リブと、底板部におけるコンソール本体に連なる可動部に第１縦リブと平行に突設され、車幅方向において第１縦リブ間に位置する第２縦リブとを備えた車両内装部材が開示されている（特許文献２参照。）。なお、各第２縦リブは、その前端部が、隣接する第１縦リブの後端部より前側に位置するように突設され、第１縦リブの後部と第２縦リブの前部とが車幅方向で重なっている。

底板部の後部には、第１縦リブの後端部と第２縦リブの前端部との間を通るように、平面視においてジグザグ状に配置された溝から成り、車幅方向へ延在する後脆弱部が設けられている。また、底板部の左部には、底板部の後縁近傍から左縁に沿うように前後方向へ延在する左脆弱部が設けられている。さらに、底板部の右部には、底板部の後縁近傍から右縁に沿うように前後方向へ延在する右脆弱部が設けられている。

特開２０１０－３０５５５号公報 特開２０１４－２０５３７５号公報

しかしながら、背景技術に記載したように、単にブラケットを補強するだけのものでは、後部座席の乗員の頭部衝撃吸収構造との両立が困難になる難点があった。特に、フロアを吸収構造にすると、車両剛性と二律背反となる。

また、背景技術に記載した特許文献１のリヤコンソールでは、脆弱部がボックスの後方部の下方側に設けられていることから、衝撃吸収範囲が狭く限定されるので、当該ボックスの後方部の上方から衝撃荷重が加わった場合に、衝撃吸収量が減ってしまう難点があった。

なお、特許文献１のリヤコンソールにおいて、ボックスと車体側のブラケットとの締結位置をボックスの平面視において中央付近に配置した場合には、脆弱部の範囲を広く設定できるが、ボックスに対する手押し剛性が低くなるので、二律背反性能を得ることができなくなる。

また、手押し剛性を高くするためにボックスと車体側のブラケットとの締結位置をボックスの平面視において四隅に配置した場合には、ボックスに対する手押し剛性を高くすることはできるが、脆弱部の範囲を十分確保できなくなるので、やはり二律背反性能を得ることができなくなる。

背景技術に記載した特許文献２の車両内装部材では、脆弱部が後方側の半分までしか設定されていないことから、衝撃吸収範囲が狭く限定されるので、当該ボックスの後方部の上方から衝撃荷重が加わった場合に、衝撃吸収量が限定されてしまう難点があった。

また、脆弱部はＶノッチで形成されていることから、鋭角なノッチ先端はコンソールドアの開閉や肘を載せたり凭れ掛かったりすることを繰り返し行うと、応力が加わる位置が一点集中となって応力集中と応力開放を繰り返し受けることになるので、材料の劣化を招くことになる。このような応力集中と応力開放を繰り返し受けたＶノッチの脆弱部では、想定される衝撃吸収特性を保証期間内において得ることができなくなる難点があった。

本発明は、このような従来の難点を解消するためになされたもので、車両急停止時や前面衝突時に、後部座席に着座した乗員の頭部がリヤコンソール本体に衝突して衝撃荷重が当該頭部に加わった場合においてもその衝撃力を十分に吸収することができ、而も応力集中と応力開放を繰り返し受けても、想定される衝撃吸収特性を保証期間内において得ることができる自動車用リヤコンソールを提供することを目的とする。

上述の目的を達成する本発明の自動車用リヤコンソールは、自動車の車室内の運転席と助手席との間のフロア部に設けられたブラケットにリヤコンソール本体がボルト等によって固定されているものである。
リヤコンソール本体は、矩形状に形成され、車両前後方向における後方辺の底部、及び車幅方向における左右両側辺の各底部には上方から所定の衝撃荷重が加わったときに破断する脆弱部が設けられているものである。
脆弱部は、当該底部に対して垂直となる切断面形状が階段状の切欠き部に形成され、当該切欠き部の水平部分にはリヤコンソール本体の一般部よりも板厚の薄い薄肉部が形成されているものである。
そして、リヤコンソール本体は車両前後方向における前方辺の底部が、当該前方辺の部位を除く部位に上方から前記所定の衝撃荷重が加わったときに当該前方辺の底部を回転中心にして変形可能な形状に形成されているものである。

このような自動車用リヤコンソールによれば、リヤコンソール本体の後方部の上方から衝撃荷重が加わると、後方辺と共に左右両側辺の各脆弱部が破断して前方辺の底部を回転中心にして変形させることが可能になることから、衝撃吸収量を多くすることができるので、頭部への衝撃力を十分に吸収することができ、さらに、脆弱部の切欠き部の水平部分がリヤコンソール本体の一般部よりも板厚の薄い薄肉部で形成されていることから、応力が加わる位置が一点集中とならなくなり、応力集中と応力開放を繰り返し受けることはないので、想定される衝撃吸収特性を保証期間内において得ることができる。また、板厚強度の明確な差によりリヤコンソール本体の後方部の上方から衝撃荷重が加わって、後方辺と共に左右両側辺の各脆弱部が破断したときに、安定的に前方辺の底部を回転中心にして変形させることができるようになる。

本発明の自動車用リヤコンソールにおいて、リヤコンソール本体の前方辺の底部の形状が、円弧状に形成され、且つ板厚形状が、外径側が円弧状、内径側が角状に形成されているものである。
このような自動車用リヤコンソールによれば、内径側を鋭角に形成させることができるので、前方辺の底部で回転させ易くなる。

本発明の自動車用リヤコンソールによれば、車両急停止時や前面衝突時に、後部座席に着座した乗員の頭部がリヤコンソール本体に衝突して衝撃荷重が当該頭部に加わった場合においてもその衝撃力を十分に吸収することができ、而も応力集中と応力開放を繰り返し受けても、想定される衝撃吸収特性を保証期間内において得ることができるようになる。

本発明の自動車用リヤコンソールにおける好ましい実施の形態を示す図で、（Ａ）は側断面図、（Ｂ）は（Ａ）のｅ部分の拡大詳細図、（Ｃ）が（Ａ）のｆ部分の拡大詳細図である。 図１の自動車用リヤコンソールを示す図で、（Ａ）は底面図、（Ｂ）は左側面図、（Ｃ）は背面図である。 本発明の自動車用リヤコンソールの作用状態を示す説明図で、（Ａ）は底面図、（Ｂ）は左側面から見た断面図、（Ｃ）は背面図である。 本発明の自動車用リヤコンソールの作用状態を示す説明図で、左側面から見た断面図である。

以下、本発明の自動車用リヤコンソールを実施するための形態例について、図面を参照して説明する。
本発明の自動車用リヤコンソールは図１、図２に示すように、自動車の車室内の運転席と助手席との間のフロア部に設けられたコンソール取付ブラケット２にリヤコンソール本体３がボルト等によって固定されているものでる。

このような本発明の自動車用リヤコンソール１は、上面に開口部が形成された矩形凹状の収納部を有するリヤコンソール本体３と、リヤコンソール本体３にヒンジ等（図示せず。）を介して取り付けられ、開口部を開閉可能な蓋体４とを備えている。なお、図２（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は便宜上、蓋体４を省略している。

リヤコンソール本体３は、平面視において矩形状に形成され、例えば、ポリプロピレン等の樹脂素材を材質とし、インジェクション成形によって一体成形されている。このリヤコンソール本体３の底部（底面）には、四隅に取付座３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄが設けられ、コンソール取付ブラケット２がそれぞれの取付座３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄに対応してフロア部に設けられている。

また、リヤコンソール本体３は、車両前後方向における後方辺の底部３２、及び車幅方向における左右両側辺の各底部３３、３４には上方から所定の衝撃荷重が加わったときに破断する脆弱部３５が設けられている。この脆弱部３５は、当該底部に対して垂直となる切断面形状が階段状の切欠き部３６に形成されている。即ち、切欠き部３６は、底部の外周側が切り欠かれていることになる。また、図１（Ｂ）に示すように、切欠き部３６の水平部分にはリヤコンソール本体３の一般部３７よりも板厚の薄い薄肉部３６ａが形成されている。この薄肉部３６ａは、リヤコンソール本体３の脆弱部３５の変形領域及び材質に基づき最適化して設定されている。

また、リヤコンソール本体３は車両前後方向における前方辺の底部３８が、当該前方辺の部位を除く部位に上方から所定の衝撃荷重が加わったときに当該前方辺の底部３８を回転中心にして変形可能な形状に形成されている。リヤコンソール本体３の前方辺の底部３８の形状は図１（Ｃ）に示すように、円弧状に形成され、且つ板厚形状が、外径側３８ａが円弧状、内径側３８ｂが例えば角状に形成されている。なお、内径側３８ｂの角状は切り込みを有するノッチ形状にしてもよい。

次に、本発明の自動車用リヤコンソール１の作用、効果について説明する。
リヤコンソール本体３の後方部の上方から衝撃荷重が加わる、即ち、自動車が急停車したときに後部座席に着座している乗員の頭部がリヤコンソール本体３の後方部に当たると、後方辺と共に左右両側辺の各脆弱部３５が破断して前方辺の底部３８を回転中心にして変形させることが可能になることから、底面全域において衝撃吸収可能になる。さらに、脆弱部３５はリヤコンソール本体３の一般部より板厚を薄く設定された切欠き部３６が、範囲を以って形成されていることから、応力が加わる位置が一点集中とならなくなり、応力集中と応力開放を繰り返し受けることはないので、想定される衝撃吸収特性を保証期間内において得ることができる。

このように脆弱部３５をリヤコンソール本体３の底部における後方辺と共に左右両側辺に設定することで、図３（Ａ）に示すように、車幅方向締付ピッチｆ及び車両前後方向締付ピッチｉを広く設定させることが可能になる。これにより、図３（Ｃ）に示すように、リヤコンソール本体３の横剛性ｇを車両前後方向におけるどの位置においても高い剛性を提供することができる。したがって、脆弱部３５の範囲を広く設定でき、且つリヤコンソール本体３に対する手押し剛性が高くなるという二律背反性能を得ることができるようになる。

また、図３（Ｂ）に示すように、リヤコンソール本体３の前方辺の底部３８を回転中心に設定することにより、脆弱部３５の変形モードを安定させることができる。なお、リヤコンソール本体３の底部の全周に脆弱部を設けると、図４に示すように、２点鎖線ｊのようにリヤコンソール本体３が前方にずれるだけで、上下方向で衝撃吸収できないモードとなるので、安定した効果を得られなくなる。

また、本発明の自動車用リヤコンソール１は、自動車の車室内の運転席と助手席との間のフロア部に配置されていることから、運転席や助手席に着座した乗員が肘付き時にその負荷はリヤコンソール本体３の脆弱部３５のない前方辺の底部３８に加わることになるので、材料の劣化の進行速度を遅くすることができる。したがって、本発明の自動車用リヤコンソール１においては、想定される衝撃吸収特性を保証期間内において得ることが可能になる。

また、本発明の自動車用リヤコンソール１は、脆弱部３５をリヤコンソール本体３の底部における後方辺と共に左右両側辺に設定されているので、図３（Ａ）に示すように、衝突エリアｈを幅広く設定できるようになる。

また、切欠き部３６の薄肉部３６ａは、リヤコンソール本体３の脆弱部３５の変形領域及び材質に基づき最適化して設定されているので、リヤコンソール本体３の設計自由度を高めることができる。即ち、変形する領域が狭い場合は板厚を薄くし、変形する領域が広い場合は板厚を厚くすることになる。

また、リヤコンソール本体３は、車両前後方向における前方辺の底部３８が、当該前方辺の部位を除く部位に上方から所定の衝撃荷重が加わったときに当該前方辺の底部３８を回転中心にして変形可能な形状に形成されているので、リヤコンソール本体３の後方部の上方から衝撃荷重が加わって、後方辺と共に左右両側辺の各脆弱部３５が破断したときに、安定的に前方辺の底部３８を回転中心にして変形させることができるようになる。

また、リヤコンソール本体３の前方辺の底部３８の形状が、円弧状に形成され、且つ板厚形状が、外径側３８ａが円弧状、内径側３８ｂが角状に形成されていれば、内径側３８ｂを鋭角に形成させることができるので、前方辺の底部３８で回転させ易くなる。なお、前方辺の底部３８の板厚の最薄部分は、切欠き部３６の薄肉部３６ａより厚く形成されていなければならない。これは、前方辺の底部３８の板厚が切欠き部３６の薄肉部３６とａ同一若しくは薄く形成されていると、リヤコンソール本体３の底部の全周に脆弱部を設けることと同じになるからである。

これまで本発明について図面に示した特定の実施の形態をもって説明してきたが、本発明は図面に示した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の効果を奏する限り、これまで知られたいかなる構成であっても採用することができることはいうまでもないことである。

１……自動車用リヤコンソール
２……コンソール取付ブラケット
３……リヤコンソール本体
３２……後方辺の底部
３３、３４……左右両辺の各底部
３６……切欠き部
３６ａ……薄肉部
３８……前方辺の底部
３８ａ……外径側
３８ｂ……内径側

Claims (2)

1. 自動車の車室内の運転席と助手席との間のフロア部に設けられたブラケットにリヤコンソール本体がボルト等によって固定されている自動車用リヤコンソールにおいて、
   前記リヤコンソール本体は、矩形状に形成され、車両前後方向における後方辺の底部、及び車幅方向における左右両側辺の各底部には上方から所定の衝撃荷重が加わったときに破断する脆弱部が設けられ、
   当該脆弱部は、当該底部に対して垂直となる切断面形状が階段状の切欠き部に形成され、当該切欠き部の水平部分には前記リヤコンソール本体の一般部よりも板厚の薄い薄肉部が形成され、
   前記リヤコンソール本体は車両前後方向における前方辺の底部が、当該前方辺の部位を除く部位に上方から前記所定の衝撃荷重が加わったときに当該前方辺の底部を回転中心にして変形可能な形状に形成されていることを特徴とする自動車用リヤコンソール。
2. 前記リヤコンソール本体の前記前方辺の底部の形状は、円弧状に形成され、且つ板厚形状が、外径側が円弧状、内径側が角状に形成されていることを特徴とする請求項１記載の自動車用リヤコンソール。

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