JP4504828B2 - キャップ取付構造およびキャップ - Google Patents
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Description
近年、乗員の安全性を向上させるために、自動車の室内に複数のエアバッグ装置が設けられている。エアバッグは、通常、見栄えや誤動作防止のためにガーニッシュ内装材等の内装材の裏面に格納され、室内の乗員からは直に見えないようになっている。エアバッグが作動膨張する際には、内装材に一部に予め設けておいた易破断部が破断するか、異なる内装材の継ぎ目が開くか、特定の内装材が車体パネルから外れるか、などして、エアバッグが車室内に展開する出口が確保されている。
また、車体製造作業で熱可塑性材料で作成されたエアバッグを被う内部トリムを固着するための金属性部品に留めクリップを用いて取付けることが行われている(特許文献2参照)。
特許文献4記載の技術では、強い衝撃が入力されて脚部3,4が穴9から抜けると、パネル8に引っ掛かることなく、そのまま閉塞栓1がパネル8から脱落することになる。
特許文献1,2記載の技術は、エアバッグ作動時等の衝撃発生時に内装材からキャップが脱落することを防ぐ技術ではないため、上述した課題を解決するものではない。
上記開口部は、内装材の縁部に繋がる切欠状の形状でもよいし、内装材を貫通する貫通穴でもよい。
上記キャップ本体における車外側の面から車外方向は、キャップ本体の車外側面とは垂直方向でも、当該垂直方向からずれた方向でもよい。
弾性係合部における車外側の端部から車外側へ突出する方向は、キャップ本体の車外側面とは垂直方向でも、当該垂直方向からずれた方向でもよい。
掛止片部は、周縁部側に折り返されるよりも、中央部側に折り返される方が、内装材に引っ掛かった後に外れにくい。
請求項2にかかる発明では、弾性係合部が挿着部から抜けたときに掛止部が内装材に引っ掛かりやすくなり、キャップの脱落を確実に防ぐことができる。
請求項4にかかる発明では、掛止片部が内装材に引っ掛かった後に外れにくいので、キャップの脱落をさらに確実に防ぐことができる。
請求項5にかかる発明では、弾性係合部と掛止部との間が破断されにくいので、衝撃発生時におけるキャップの脱落を確実に防ぐことができる。
請求項7、請求項8、請求項10にかかる発明では、内装材の開口部に対してキャップを取り付けることが容易となる。
(1)キャップ取付構造の構成:
(2)キャップ取付構造の作用、効果:
(3)変形例:
図1は、本発明の一実施形態にかかるキャップ取付構造ST1を採用した路上走行自動車100の内装の要部を示す側面図である。図2はピラーガーニッシュ内装材(内装材)40の上部をヘッドライナー内装材(内装材)32の一部とともに拡大して示す要部側面図であり、図3はキャップガーニッシュとも呼ばれるキャップ50が取り付けられた内装材40,32を取り付けた内装の要部を示す側面図である。図4は、ピラーガーニッシュ内装材40とヘッドライナー内装材32とを断面視して、内装材40,32に取り付けられたキャップ50を図3のA1の方向から見て示す側面図である。図5はキャップ50のみの車外側面を見て示す斜視図であり、図6は係合脚60の部分を拡大して示す要部側面図である。図7は、内装材40,32を断面視して、開口部44,32aにキャップ50を取り付ける様子を図4を見る位置から見て説明する説明図である。図8は、衝撃発生時の作用を図4を見る位置から見て説明する説明図である。
本自動車では、フロントドア36の前にフロントピラー、フロントドア36とリヤドア38との間にセンターピラー、リヤドアの後にリヤピラーがあり、これらのピラー(いずれも車体パネルの一種)が車両の骨組みとしてルーフ(車体パネルの一種)を支える構造とされている。各ドア36,38の上半分は、それぞれ昇降式のフロントドアウインド、リヤドアウインドに形成されている。各ピラーの車室側面には、前から、フロントピラーガーニッシュ内装材35、センターピラーガーニッシュ内装材40、リヤピラーガーニッシュ内装材34が取り付けられている。ルーフの車室側面にはヘッドライナー内装材32が取り付けられ、各ドア36,38の車室側面にはドアパネル(車体パネルの一種)の車室側にドアトリム内装材37,39が取り付けられている。これらの内装材は、車体パネルに沿う薄板状とされ、車室内を装飾し、乗車中の快適性、乗員の安全性を高めている。
各ピラーガーニッシュ内装材は、多くの場合、アッパー(上部)のガーニッシュ内装材とロア(下部)のガーニッシュ内装材とを上下に突き合わせて形成される。また、各ピラーにはパネル係合孔が形成されており、ピラーガーニッシュ内装材の車外側面にはパネル係合孔への係合具が設けられている。そして、ピラーのパネル係合孔に係合具を嵌め込むことにより、ピラーガーニッシュ内装材をピラー表面に配設することができる。
以上のようにして、内装材が形成される。
また、センターピラーガーニッシュ内装材40の上部には、図2に示すように、上側縁部40aの後側寄りにおいて、ヘッドライナー内装材32の開口部32aに繋がる切欠部44aを有する略長円形状の開口部44が形成されている。ここで、前側の開口部42は運転席のような側席の乗員用に斜め下方に引き出されるシートベルトを通すための開口部位であり、後側の開口部44は車幅方向における中央席の乗員用にヘッドライナー内装材32の車室側面沿いに引き出されることを想定したシートベルトを通すための開口部位である。ここで、両シートベルトが絡まないように、中央席用の開口部44を側席用の開口部42よりも高い位置にしている。
むろん、リヤピラーガーニッシュ内装材34の上部にも、ヘッドライナー内装材32の開口部に繋がる切欠部を有する中央席用の開口部を形成しておき、当該開口部に対して車室側からキャップ50’が取り付けられるキャップ取付構造を設けてもよい。
なお、掛止部64の突出方向は、キャップ本体の車外側面52aに対する垂直方向からずれた方向とされているが、弾性係合部62が挿着部46から抜けたときに内装材40に引っ掛かるのであれば、キャップ本体の車外側面52aとは垂直方向でもよい。
本実施形態のキャップ50全体は、合成樹脂を用いて一体的に成形されて形成されているものとする。これにより、弾性係合部62と掛止部64とが合成樹脂を用いて一体的に成形されて形成されていることになり、弾性係合部と掛止部との間に荷重が集中しても、破断されにくいので、衝撃発生時におけるキャップの脱落が確実に防止される。
キャップ本体52における車外側面52aには、形状保持用の補強リブ53を形成してある。
係合脚60は、長さ25〜30mm程度でキャップ本体52から車外方向に起立している。
なお、本実施形態の貫通穴47は略長方形状の開口としているが、円形等丸みを帯びた開口としてもよい。
本キャップ取付構造ST1は、貫通穴47に係合脚60を差し込んで係合させることにより、キャップ本体52で開口部44を被覆するものである。係合脚60は、弾性係合部62と掛止部64とを組み合わせて設けたことを特徴としている。また、係合脚60は、弾性係合部62の先に掛止部64を連続的、一体的に形成したことを特徴としている。
弾性係合部62の突出方向D1(キャップ本体の車外側面52aに対して垂直な方向)に対する拡がり部63a2,63b2の突出方向D4,D5の角度θ3,θ4は、30〜60゜程度とすることができる。弾性係合部62の突出方向D1に対する狭まり部63a3,63b3の突出方向D6,D7の角度θ5,θ6は、5〜60゜程度とすることができる。
弾性係合部62の突出方向D1の高さは、例えば、5〜10mmとすることができる。
具体的には、キャップ50に対して車室方向に荷重が加えられた場合に挿着部46から弾性係合部62が抜ける荷重N1が10N以上20N未満となるように弾性係合部62を形成している。例えば、各膨出部63a,bの上記長径方向の厚みを増やしたり上記短径方向の幅を長くしたりすると荷重N1を大きくさせることができ、各膨出部63a,bの上記長径方向の厚みを減らしたり上記短径方向の幅を短くしたりすると荷重N1を小さくさせることができる。荷重N1を調節することにより、通常の走行時の振動では弾性係合部62が挿着部46から抜けることはなく、エアバッグ作動時等の衝撃発生時にのみ弾性係合部62が挿着部46から抜けることになる。
一方、キャップ本体の車外側面52aにおいて弾性係合部62が突出している部分とは反対側の周縁部からは、車外方向に突出したフック部54が形成されている。すなわち、図5に示すように、係合脚60とフック部54とは、略長円形の平板状とされたキャップ本体の車外側面52aにおいて長径方向で互いに相対向する周縁部から車外方向に突出している。このフック部54は、キャップ本体の車外側面52aから車外方向に突出したフック基部54aと、このフック基部54aにおける車外側の端部からキャップ本体の車外側面52aにおける周縁部側に曲げられて周縁部側に突出した周縁方向突出部54bとから構成されている。
図7に示すように、内装材の開口部44に車室側からフック部54を挿入して開口部44の縁部に引っ掛けた後、当該フック部54を回転動作の中心として挿着部46に車室側から係合脚60を挿入して係合させることにより、キャップ50を開口部44に取り付けることができる。本実施形態のフック部54は、合成樹脂製であり、弾性を示すため、フック部54を回動中心としてキャップ50全体を回動させながら容易に係合脚60を挿着部46に挿入して係合させることができる。
以上の構成により、内装材の開口部44に対してキャップ50を取り付けることが容易となる。
従って、内装材の開口部44に車室側からフック部54を挿入して引っ掛けた後に当該フック部54を回転動作の中心として開口部44に一対の嵌合爪56a,58aを挿入してそれぞれ撓み動作の後に開口部44の周縁部に係合させながら挿着部46に車室側から係合脚60を挿入して係合させることにより、キャップ50を開口部44に取り付けることができる。本実施形態の嵌合脚56は、合成樹脂製であり、弾性を示すため、容易に嵌合爪56a,58aを開口部44に挿入して係合させることができる。
以上の構成により、内装材の開口部44に対してキャップ50を取り付けることが容易となる。
以上の構成により、掛止基部の車外側端部66aに掛止片部68を形成するという簡易な構造で、弾性係合部62が挿着部46から抜けたときに掛止部64が内装材に引っ掛かりやすくなるので、キャップの脱落が確実に防止される。
また、弾性係合部の突出方向D1に対する掛止片部の突出方向D3の角度θ2は、5〜60°が好ましく、7〜30°がより好ましい。角度θ2が5°(より好ましくは7°)以上であると弾性係合部62が挿着部46から抜けたときに掛止片部68と掛止基部66との間に仕切帯部46aを導入しやすくなる点で好ましく、角度θ1が60°(より好ましくは30°)以下であると掛止部64を挿着部46に挿入することが容易になる点で好ましいからである。
具体的には、キャップ50に対して車室方向に荷重が加えられた場合に破断される荷重N2が20N以上となるように掛止部64を形成している。例えば、掛止基部66および掛止片部68の上記長径方向の厚みを増やしたり上記短径方向の幅を長くしたりすると荷重N2を大きくさせることができる。荷重N2を20N以上に調節することにより、エアバッグ作動時等の衝撃発生時に弾性係合部62が挿着部46から抜けたときに掛止部64が破断されず、キャップの脱落が確実に防止される。
掛止基部66における突出方向D2の長さは、例えば、15〜20mmとすることができる。掛止片部68における突出方向D2の長さは、例えば、15〜20mmとすることができる。
なお、θ1=θ5として、弾性係合部の車外側端部62aと掛止基部66とについて上記周縁部側の面が完全に同一平面となるように形成してもよい。
本キャップ取付構造ST1を形成するには、以下のようにすればよい。
まず、内装材40,32とキャップ50とを所定の形状に形成する。次に、車体パネルの車室側面における所定の位置に内装材40,32を取り付けて固定する。そして、図7に示したように、徒手で、内装材の開口部44,32aに車室側からフック部54を挿入して引っ掛けた後、当該フック部54を回動中心として挿着部46に車室側から掛止部64を挿入し、さらに弾性係合部62を挿入するように、キャップ本体52の車室側面52bを車外方向へ押す。すると、弾性係合部62が弾性変形した後に挿着部46に係合し、キャップ50が開口部44,32aに取り付けられ、キャップ取付構造ST1が形成される。
すなわち、キャップを内装材に組み付ける作業はピラーガーニッシュ内装材をピラーに組み付ける作業と同様となり、作業者は、係合脚60を貫通穴47に差し込み、少し圧力をかけて弾性係合部62を貫通穴47に押し込むだけのワンタッチ操作でキャップを内装材に取り付けることが可能である。なお、弾性係合部62の先端に掛止部64が設けられていないと、弾性係合部が貫通穴47からずれていることに作業者が気付かずに圧力をかけると、可撓性の弾性係合部がつぶれて折れてしまい、新たなキャップを用いて作業をし直す必要が生じることがある。本実施形態では、弾性係合部の先端に形成された掛止部がガイドとなって弾性係合部を確実に貫通穴47の方向に誘導するので、キャップを取り付ける作業がしやすくなっている。
さらに、一対の嵌合爪56a,58aをキャップ本体の短径方向において相対向する周縁部に係合させることにより、確実にキャップが内装材に支持される。
急激に湾曲するヘッドライナー内装材32のピラーガーニッシュ内装材側縁部は、展開するエアバッグからの圧力により当該縁部と重合しているピラーガーニッシュ内装材40のアッパーの上側縁部40aを車室側へ押し、当該上側縁部40aを車体パネルから浮き上がらせる。このとき、ピラーガーニッシュ内装材40に積層するように取り付けられているキャップ50も、車体パネルから浮き上がり、車室方向の外力を受ける。
従って、弾性係合部の車外側端部に掛止部を設けるという簡易な構造で、エアバッグ作動時等の衝撃発生時に内装材からキャップが脱落することを防ぐことが可能となる。
なお、本発明は、種々の変形例が考えられる。
本発明のキャップ取付構造は、ドアトリム内装材にキャップを取り付けた構造、ヘッドライナー内装材にキャップを取り付けた構造、複数種類の内装材に共通のキャップを取り付けた構造、等に適用可能である。また、車外側にエアバッグを設けていない内装材にキャップを取り付けた構造にも、適用可能である。
キャップを取り付ける開口部は、内装材の縁部とは繋がっていない貫通穴で形成されてもよい。
キャップ50を構成する各部が別々に形成されて組み合わされたキャップでも、簡易な構造で、エアバッグ作動時等の衝撃発生時に内装材から脱落することを防ぐ効果が得られる。
キャップ50を開口部44,32aに取り付ける際には、キャップ50を略90°回転させた状態(図10の二点鎖線の位置)で掛止片部168を貫通穴147に貫通させ、キャップ50を開口部44の位置まで略90°回転させてキャップ本体52を押して弾性係合部62および係合爪154,56a,58aを弾性変形の後に挿着部146や開口部44の縁部に係合させる。
以上の構成とすると、衝撃発生時に弾性係合部62が貫通穴147から抜けたときに、確実に掛止部164が挿着部146に引っ掛かる。従って、キャップを引っ掛ける力を強くしたいときに好適である。
すると、キャップを開口部に取り付けた後でも、キャップを容易に取り外すことができるので、メンテナンス性を向上させることができる。
掛止片部を二つ設けたことにより、衝撃発生時に弾性係合部が挿着部から抜けたとき、より確実に掛止部364が内装材40に引っ掛かる点で好適である。
以上説明したように、本発明によると、種々の態様により、有用なキャップ取付構造およびキャップを提供することができる。
26,28…カーテンシールドエアバッグ、
32…ヘッドライナー内装材(内装材)、32a…開口部、
36,38…ドア、
37,39…ドアトリム内装材、
40…ピラーガーニッシュ内装材(内装材)、40a…上側縁部、
44…開口部、44a…切欠部、
46,146…挿着部、46a…仕切帯部、
47,147…貫通穴、
50,150,250,350…キャップ、
52…キャップ本体、52a…車外側面、52b…車室側面、
54…フック部、54a…フック基部、54b…周縁方向延出部、
56…嵌合脚、
56a,58a…嵌合爪、56b,56c…嵌合脚基部、56d,58d…連結部、
60,160,260…係合脚、
62,262…弾性係合部、62a,262a,b…車外側の端部、
63a,b…膨出部、
63a1,63b1…膨出基部、
63a2,63b2…拡がり部、
63a3,63b3…狭まり部、
64,164,264,364…掛止部、
66,166,366…掛止基部、66a,166a,366a…車外側の端部、
68,168,368a,b…掛止片部、
100…路上走行自動車、
154…係合爪、
265a,b…膨出部、
D1…弾性係合部の突出方向、
D2…掛止基部の突出方向、
D3…掛止片部の突出方向、
ST1…キャップ取付構造
Claims (10)
- 自動車の内装材に形成された開口部に対して車室側からキャップが取り付けられるとともに、このキャップにはキャップ本体と当該キャップ本体の車外側において係合脚とが設けられ、前記内装材に設けられた挿着部に前記係合脚を係合させることにより前記開口部に前記キャップが取り付けられるキャップ取付構造であって、
前記挿着部は、前記内装材において前記開口部に隣接する位置に貫通穴を形成することにより設けられており、
前記キャップの係合脚には、前記キャップ本体における車外側の面から車外方向に突出するとともに前記挿着部に対して車室側から挿入して弾性変形した後に係合可能な弾性係合部と、この弾性係合部における車外側の端部から突出するとともに前記弾性係合部が前記挿着部から抜けたときに前記内装材に引っ掛かる掛止部とが形成され、
当該掛止部は、前記挿着部の貫通穴に車室側から挿入して弾性変形した後に貫通するとともに、前記弾性係合部が前記貫通穴から抜けたときに当該貫通穴と前記開口部との間で前記内装材に引っ掛かる形状とされていることを特徴とするキャップ取付構造。 - 前記弾性係合部と前記掛止部とは、合成樹脂を用いて一体的に成形されて形成され、
前記掛止部には、前記キャップ本体からの前記弾性係合部の突出方向からずれた方向で前記弾性係合部における車外側の端部から車外側へ突出した掛止基部と、この掛止基部における車外側の端部から当該掛止基部の突出方向とは異なる方向へ突出した掛止片部とが形成されていることを特徴とする請求項1に記載のキャップ取付構造。 - 前記掛止基部は、前記弾性係合部の突出方向に対して5〜60°ずれた方向で前記弾性係合部における車外側の端部から車外側へ突出しており、
前記掛止片部は、前記弾性係合部の突出方向から前記掛止基部がずれて突出した向きに折り曲げられるように当該掛止基部における車外側の端部から突出していることを特徴とする請求項2に記載のキャップ取付構造。 - 前記係合脚は、前記キャップ本体の車外側面において中央部よりも周縁部に近い位置から車外方向に突出しており、
前記掛止基部は、前記キャップ本体からの前記弾性係合部の突出方向から前記キャップ本体の車外側面における中央部の方向へずれた方向で前記弾性係合部における車外側の端部から車外側へ突出しており、
前記掛止片部は、前記掛止基部における車外側の端部から前記キャップ本体の車外側面における中央部の方向に折り返されて車室側へ突出していることを特徴とする請求項3に記載のキャップ取付構造。 - 前記弾性係合部における車外側の端部と前記掛止基部とは、前記キャップ本体の車外側面における周縁部側の面が略同一平面となるように形成されていることを特徴とする請求項4に記載のキャップ取付構造。
- 前記キャップ本体の車外側面における中央部と周縁部とを結ぶ方向において、前記掛止部全体の厚みの最大は前記弾性係合部の厚みの最大よりも大きくされていることを特徴とする請求項4または請求項5に記載のキャップ取付構造。
- 自動車の内装材に形成された開口部に対して車室側からキャップが取り付けられるとともに、このキャップにはキャップ本体と当該キャップ本体の車外側において係合脚とが設けられ、前記内装材に設けられた挿着部に前記係合脚を係合させることにより前記開口部に前記キャップが取り付けられるキャップ取付構造であって、
前記キャップの係合脚には、前記キャップ本体における車外側の面から車外方向に突出するとともに前記挿着部に対して車室側から挿入して弾性変形した後に係合可能な弾性係合部と、この弾性係合部における車外側の端部から突出するとともに前記弾性係合部が前記挿着部から抜けたときに前記内装材に引っ掛かる掛止部とが形成され、
前記キャップ本体の車外側面において前記弾性係合部が突出している部分とは反対側の周縁部から車外方向に突出しながら車外側の端部が前記キャップ本体の車外側面における周縁部側に曲げられたフック部が形成され、
前記キャップは、前記内装材の開口部に車室側から前記フック部を挿入して引っ掛けた後に当該フック部を回転動作の中心として前記挿着部に車室側から前記係合脚を挿入して係合させることにより、前記開口部に取り付けられることを特徴とするキャップ取付構造。 - 前記キャップ本体は、略長円形の平板状に形成されており、
前記係合脚と前記フック部とは、前記略長円形の平板状とされたキャップ本体の車外側面において長径方向で互いに相対向する周縁部から車外方向に突出しており、
前記略長円形の平板状とされたキャップ本体の車外側面において短径方向で互いに相対向する周縁部に当該周縁部方向に膨出した一対の嵌合爪が形成され、
前記キャップは、前記内装材の開口部に車室側から前記フック部を挿入して引っ掛けた後に当該フック部を回転動作の中心として前記開口部に前記一対の嵌合爪を挿入してそれぞれ撓み動作の後に前記開口部の周縁部に係合させながら前記挿着部に車室側から前記係合脚を挿入して係合させることにより、前記開口部に取り付けられることを特徴とする請求項7に記載のキャップ取付構造。 - 自動車の内装材に形成された開口部に対して車室側から取り付けられるとともに、キャップ本体と当該キャップ本体の車外側において係合脚とが設けられ、前記内装材において前記開口部に隣接する位置に貫通穴を形成することにより設けられた挿着部に前記係合脚を係合させることにより前記開口部に取り付けられるキャップであって、
前記係合脚には、前記キャップ本体における車外側の面から車外方向に突出するとともに前記挿着部に対して車室側から挿入して弾性変形した後に係合可能な弾性係合部と、この弾性係合部における車外側の端部から突出するとともに前記弾性係合部が前記挿着部から抜けたときに前記内装材に引っ掛かる掛止部とが形成され、
当該掛止部は、前記挿着部の貫通穴に車室側から挿入して弾性変形した後に貫通するとともに、前記弾性係合部が前記貫通穴から抜けたときに当該貫通穴と前記開口部との間で前記内装材に引っ掛かる形状とされていることを特徴とするキャップ。 - 自動車の内装材に形成された開口部に対して車室側から取り付けられるとともに、キャップ本体と当該キャップ本体の車外側において係合脚とが設けられ、前記内装材に設けられた挿着部に前記係合脚を係合させることにより前記開口部に取り付けられるキャップであって、
前記係合脚には、前記キャップ本体における車外側の面から車外方向に突出するとともに前記挿着部に対して車室側から挿入して弾性変形した後に係合可能な弾性係合部と、この弾性係合部における車外側の端部から突出するとともに前記弾性係合部が前記挿着部から抜けたときに前記内装材に引っ掛かる掛止部とが形成され、
前記キャップ本体の車外側面において前記弾性係合部が突出している部分とは反対側の周縁部から車外方向に突出しながら車外側の端部が前記キャップ本体の車外側面における周縁部側に曲げられたフック部が形成され、
前記内装材の開口部に車室側から前記フック部を挿入して引っ掛けた後に当該フック部を回転動作の中心として前記挿着部に車室側から前記係合脚を挿入して係合させることにより、前記開口部に取り付けられることを特徴とするキャップ。
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