(57)【要約】【課題】  内側の配置スペースを拡大しつつ、エアコンダクトの保温、遮音性能を向上することができるインストルメントパネルを提供する。【解決手段】  車幅方向に延在し実質的に水平方向に延びる板状の上面部材５１と、この上面部材５１の車室内側で屈曲し実質的に鉛直方向下方に延びる前面部材５２とからなる開断面に形成され、左右のフロントピラーに連結される軽金属製のインストルメントパネル構造体５０を備え、前記前面部材５２の車室内側に硬質樹脂の衝撃吸収層を設けたことを特徴とする。【選択図】    図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車幅方向に延在し実質的に水平方向に延びる板状の上面部材と、この上面部材の車室内側で屈曲し実質的に鉛直方向下方に延びる前面部材とからなる開断面に形成され、左右のフロントピラーに連結される軽金属製のインストルメントパネル基材を備え、前記前面部材の車室内側に硬質樹脂の衝撃吸収層を設けたことを特徴とする車両用インストルメントパネル。
【請求項２】
前記衝撃吸収層によって車幅方向に延びるエアコンダクトの一部を包んで支持したことを特徴とする請求項１に記載の車両用インストルメントパネル。
【請求項３】
前記衝撃吸収層で前記エアコンダクトの一部を構成するダクトの両端部に他のエアコンダクトに嵌合可能に接続されるジョイント部を設けたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車両用インストルメントパネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、自動車等の車両用インストルメントパネルに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、自動車等の車両のインストルメントパネルは樹脂等で形成されており、メータ類、オーディオ機器等を設けている。インストルメントパネルの内方には車幅方向に延びるステアリングハンガービームを設け、左右のフロントピラーと連結することで車体剛性を高めている。このステアリングハンガービームにインストルメントパネルを始め、ステアリングコラムやエアバッグユニット等を支持している。また、エアコンダクトはインストルメントパネルの内方に設けられ、車幅方向に延在して設けられている。
【０００３】
従来のインストルメントパネル構造として、閉断面形状の樹脂製のインストルメントパネルが知られており（例えば、特許文献１参照）、閉断面のインストルメントパネルの内部に空調装置やエアバッグ等の機器を収納している。また、このインストルメントパネルに車体に支持されたステアリング支持用ブラケットを固定し、このブラケットにステアリングコラムを固定している。
また、インストルメントパネルとステアリングハンガービームとを樹脂で一体化したインストルメントパネル構造が知られている（例えば、特許文献２）。このようなインストルメントパネルでは、インストルメントパネルの上側部分に、水平方向に延びる複数の板部を上下に間隔をもって配置してなる補強部を設け、この補強部をステアリングハンガービームとして機能させ、また、インストルメントパネルに設けた開口にステアリングコラムを挿入し支持している。
【特許文献１】特開平１０−２７３０７２号公報
【特許文献２】特開２００３−７２４２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで近年、様々な電子機器を配置するために上記インストルメントパネルの内側空間の拡大が要望されているが、上述したようにインストルメントパネルの前方には車幅方向に延在するステアリングハンガービームが設けられているため、インストルメントパネルの内側空間を有効に利用することができないという課題がある。
また、エアコン用ダクトはその性質上、断熱が必要となるが、この断熱材の配置スペースの制約もあり、インストルメントパネルの内側空間が縮小されてしまうという課題がある。
【０００５】
そこで、この発明は、内側の配置スペースを有効利用することができるインストルメントパネルを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するために、請求項１に記載した発明は、車幅方向に延在し実質的に水平方向に延びる板状の上面部材（例えば、実施の形態における上面部材５１）と、この上面部材の車室内側で屈曲し実質的に鉛直方向下方に延びる前面部材（例えば、実施の形態における前面部材５２）とからなる開断面に形成され、左右のフロントピラー（例えば、実施の形態におけるフロントピラー１００ａ，１００ｂ）に連結される軽金属製のインストルメントパネル基材（例えば、実施の形態におけるインストルメントパネル構造体５０）を備え、前記前面部材の車室内側に衝撃吸収層（例えば、実施の形態におけるパッド本体３６）を設けたことを特徴とする。
このように構成することで、軽金属製のインストルメントパネル基材によって十分な強度を持たせつつ、開断面に形成することで、インストルメントパネルの内側空間に各種機器を配置することができ、空間の有効利用が可能になる。また、インストルメントパネル基材の乗員側の面を硬質樹脂製の衝撃吸収層で適度な硬度に設定することができる。
【０００７】
請求項２に記載した発明は、前記衝撃吸収層によって車幅方向に延びるエアコンダクトの一部（例えば、実施の形態における車室内放出用ダクト２２Ｅ）を包んで支持したことを特徴とする。
このように構成することで、例えば、インストルメントパネルの内側に配索されているエアコンダクトの一部を省略することができるため、インストルメントパネルの内側空間を拡大することができる。
さらに、エアコンダクトの保温性能と遮音性能を向上させることができるため、エアコンの負荷を軽減し、車室内の静粛性を向上することができる。
【０００８】
請求項３に記載した発明は、前記衝撃吸収層内で前記エアコンダクトの一部を構成するダクトの両端部に他のエアコンダクト（例えば、実施の形態における車室内放出用ダクト２２Ｃ，２２Ｄ）に嵌合可能に接続されるジョイント部（例えば、実施の形態におけるジョイント部３９）を設けたことを特徴とする。
このように構成することで、前記エアコンダクトと残りのエアコンダクトとをジョイント部により容易に接合することができる。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１に記載した発明によれば、インストルメントパネル基材に十分な強度を持たせることができるので、ステアリングハンガービームを廃止することができる。また、前記インストルメントパネル基材の乗員側面を硬質樹脂製の衝撃吸収層で適度な硬さに設定することができるため、インストルメントパネル基材に直接乗員が接触するのを防止すると共に、衝撃を吸収して乗員を保護することができる効果がある。
【００１０】
請求項２に記載した発明によれば、請求項１の効果に加え、例えば、インストルメントパネルの内側に配索されているエアコンダクトの一部を省略することができるため、インストルメントパネルの内側空間を拡大することができ、したがって、インストルメントパネル内側への機器等の配置自由度を向上させることができる。
【００１１】
さらに、エアコンダクトの保温性能と遮音性能を向上させることができるため、エアコンの負荷を軽減し、車室内の静粛性を向上することができ、したがって、エネルギー消費を低減しつつ商品性を向上することができる効果がある。
【００１２】
請求項３に記載した発明によれば、上述の効果に加え、前記エアコンダクトと残りのエアコンダクトとをジョイント部により容易に接合することができるため、組付け時に作業者の負担を軽減することができる効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
次に、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。尚、この実施の形態では、進行方向に対して左側に運転席、右側に助手席を配置したいわゆる左ハンドルの車両を例に説明する。
図１〜図３に示すように、インストルメントパネル１は車両のフロントウインドウガラス（図４参照）１０２に隣接した車室内側であって、運転席及び助手席の正面に車幅方向に沿って全幅に配置され、この左右端部は、フロントピラー１００ａ，１００ｂの下部にボルト４１，４２で固定されている。
【００１４】
前記インストルメントパネル１は、マグネシウム合金を原材料としてダイキャスト成形により一体成形されたインストルメントパネル構造体（インストルメントパネル基材）５０を備え、このインストルメントパネル構造体５０に、メータユニット２、エアバッグ３、オーディオ＆ヒータコントロールユニット（以下、単にオーディオユニットと略す）４、ステアリングコラム９、グローブボックス１３等が装着されて構成されている。
【００１５】
インストルメントパネル構造体５０は、車幅方向に沿って延在して実質的に水平方向に延びる上面部材５１と、この上面部材５１の車両後方の車室内側で屈曲して実質的に鉛直下方に延びる前面部材５２とで構成された開断面に形成されている。上面部材５１には、上方に膨出する段差部５３が車幅方向に沿った全幅に亘って形成されており、段差部５３よりも車両前方側に位置する下段部５１ａには、フロントデフロスター吹出口５４が車幅方向に沿う一部の領域に細長く開口している。また、上面部材５１よりも車両後方側に位置する上段部５１ｂは所定の曲線状の断面形状を呈している。
【００１６】
前面部材５２の左端部には、後縁が略弧状に形成された側壁部材５６と、前方に延出するブラケット５７と、車幅方向外側に延出するブラケット５８が設けられ、一方、前面部材５２の右端部には後縁が略弧状に形成された側壁部材５９と、車幅方向外側に延出するブラケット６０が設けられている。図１に示すように左側のブラケット５７，５８は左側のフロントピラー１００ａにボルト４１，４２によって固定され、右側の側壁部材５９とブラケット６０は右側のフロントピラー１００ｂにボルト４３，４４によって固定される。
【００１７】
前面部材５２の略中央上部には空気吹出口６１が車両後方に向かって開口しており、空気吹出口６１の左側にメータ格納凹部６２が形成され、空気吹出口６１の右側にエアバッグ格納部６３が上方を開口させて形成されている。さらに、前面部材５２において、メータ格納凹部６２よりも左側の上部と、エアバッグ格納部６３よりも右側の上部には空気吹出口６４，６５が設けられている。
【００１８】
また、前面部材５２において、メータ格納凹部６２の下側にはステアリングコラム支持テーブル６６が所定角度に傾斜して形成されており、空気吹出口６１の下側にはオーディオユニット取付枠部６７が鉛直方向下方に延設されており、さらにオーディオユニット取付枠部６７の左端部からスティ６８が鉛直下方に延設されている。スティ６８の下端は、車体フレーム（図示せず）に設けられた支持部１０１にボルト４５，４５によって固定される。すなわち、インストルメントパネル構造体５０は、左右端部をフロントピラー１００ａ，１００ｂに連結され、中央下部を車体フレームに連結される。
【００１９】
インストルメントパネル構造体５０のメータ格納凹部６２にはスピードメータ等を備えたメータユニット２が格納固定され、エアバッグ格納部６３にはエアバッグ３が格納固定され、オーディオユニット取付枠部６７にはオーディオユニット４が取り付けられる。
また、インストルメントパネル構造体５０の前面部材５２において車室内側の所定の面が、インストルメントパネルパッド５によって覆われている。
【００２０】
このインストルメントパネルパッド５は、右端部に右側のグリル開口３０（図１参照）の一部を形成するコの字状部２８を有し、さらに、コの字状部２８から車幅方向の中央に亘って衝撃吸収部１０が一体成形されている。この衝撃吸収部１０は、助手席の前方位置に配置されるものであり、この上縁がエアバッグ格納部６３の車両後方側の一部を形成すると共に、下縁がグローブボックス１３の上壁を形成している。さらに、衝撃吸収部１０の左方には、センターパネル用開口（略全周を構成する）３１が一体成形されており、このセンターパネル用開口３１の左下部から車両左側方に向かってニーボルスター支持部３２が延びている。そして、前記ニーボルスター支持部３２の左端部は左側のグリル開口３３の下部コーナ部を形成するＬ字状部２９を有し、また、ニーボルスター支持部３２の左右下部には鉛直下方に向けて延出するニーボルスター３４が一体的に形成されている。
【００２１】
図３、図４に示すように、インストルメントパネル構造体５０のエアバッグ格納部６３にはエアバッグ３を覆う樹脂製のリッド部材３５が取り付けられている。このリッド部材３５は上面部材５１の上段部５１ｂと連続して形成された上壁７０と、この上壁７０の車室内側で鉛直下方に屈曲形成された前壁７１とで構成されており、このリッド部材３５の車両後方側に前記インストルメントパネルパッド５が配置されている。このインストルメントパネルパッド５のパッド本体（衝撃吸収層）３６は衝撃吸収性能の高い硬質樹脂（例えば、硬質ウレタン）で形成され、この車室内側は手前側に向かうほど下がる曲面形状に形成されている。
【００２２】
また、このパッド本体３６の上部すなわちリッド部材３５側には、パッド本体３６内にインストルメントパネル１のセンターパネル用開口３１からグリル開口３０に亘り車幅方向に車室内放出用ダクト（エアコンダクト）２２Ｅが埋設されている。そして、このパッド本体３６の車両前方側の縦壁７２が、前記リッド部材３５の前壁７１とインストルメントパネル１の前面部材５２の一部とに当接し、パッド本体３６の下面前部が前記インストルメントパネル構造体５０の上面部材５１に支持されている。尚、ボルト４７はリッド部材３５を上面部材に固定するものである。
【００２３】
また、前記リッド部材３５の上壁７０とパッド本体３６の上面とは連続するように形成されており、前記インストルメントパネル構造体５０、リッド部材３５、パッド本体３６の各上面にはこれらを一様に覆う軟質樹脂層（例えば、軟質ウレタン層、ペフ層等）３７が形成され、さらに、この軟質樹脂層３７の上面には表皮３８が形成されている。したがって、インストルメントパネルパッド５はパッド本体３６と軟質樹脂層３７と表皮３８とで構成されることとなる。尚、硬質樹脂で形成された前記パッド本体３６は、軽金属で形成されたインストルメントパネル構造体５０よりも硬度が低く衝撃吸収性が高い。
【００２４】
インストルメントパネル構造体５０の内側、すなわち、上面部材５１の下側であって前面部材５２の車両前方側には、フロントデフロスターダクト２１、車室内放出用ダクト２２Ａ〜２２Ｃ、ハーネス２３等が収納されている。フロントデフロスターダクト２１の吹出開口２１ａ，２１ａはインストルメントパネル構造体５０のフロントデフロスター吹出口５４，５４に接続されている。尚、フロントデフロスターダクト２１と車室内放出用ダクト２２Ａ〜２２Ｅには、空調ユニット（図示せず）により処理された空気が供給可能にされている。尚、この実施例において、フロントデフロスターダクト２１、車室内放出用ダクト２２Ａ〜２２Ｅは空調装置の一部を構成する。
【００２５】
車室内放出用ダクト２２Ａの中央吹出開口２２ａ，２２ａはインストルメントパネル構造体５０の空気吹出口６１に配置され、車室内放出用ダクト２２Ｂの吹出開口２２ｂはインストルメントパネル構造体５０の空気吹出口６４に配置されている。さらに、車室内放出用ダクト（他のエアコンダクト）２２Ｃは車室内放出用ダクト２２Ｅの一方のジョイント部３９に接続され、車室内放出用ダクト（他のエアコンダクト）２２Ｄが車室内放出用ダクト２２Ｅの他方のジョイント部３９に接続されている。そして、車室内放出用ダクト２２Ｄの吹出開口２２ｄがインストルメントパネル構造体５０の空気吹出口６５に配置されている。
【００２６】
次に、図５に基づいてパッド本体３６のジョイント部３９を説明する。尚、図示都合上、図５では一方のジョイント部３９だけを示し、これと同形状の他方のジョイント部３９を省略している。
図５（ａ）に示すように、車室内放出用ダクト２２Ｅの両端は、ウレタンシール４０を配置したジョイント部３９が設けられており、このジョイント部３９に車室内放出用ダクト２２Ｃ、２２Ｄの開口端を挿入し、ウレタンシール４０によってシールされた状態で車室内放出用ダクト２２Ｅに車室内放出用ダクト２２Ｃ，２２Ｄが接続されている。
【００２７】
また、ジョイント部３９の他の態様としては、図５（ｂ）に示すように、パッド本体３６の端部であって、車室内放出用ダクト２２Ｅの外側部位に環状溝７５を設け、この環状溝７５に車室内放出用ダクト２２Ｃ，２２Ｄの開口端部を差し込んで前記車室内用ダクト２２Ｅに車室内放出用ダクト２２Ｃ，２２Ｄを接続するようにしても良い。
【００２８】
さらに、図５（ｃ）に示すように、車室内放出用ダクト２２Ｅの内周に環状の突条７６を設け、一方、車室内放出用ダクト２２Ｃ，２２Ｄの開口端部の外周に係合溝７７を設け、前記車室内表出用ダクト２２Ｅの開口端部に車室内放出用ダクト２２Ｃ，２２Ｄの開口端部を挿入し、前記突条７６を係合溝７７に落とし込んで係合させて前記車室内放出用ダクト２２Ｃ，２２Ｄを車室内放出用ダクト２２Ｅに接続するようにしてもよい。このように構成することで、車室内放出用ダクト２２Ｃ，２２Ｄを車室内放出用ダクト２２Ｅに接続する際に突条７６が係合溝７７に落としこまれたことを作業者が確実に認識することができる。尚、上記ジョイント部３９は一例であって、このジョイント部３９に替えてフランジ部を設け、車室内放出用ダクト２２Ｃ，２２Ｄに設けたフランジ部に接続してもよい等種々の態様が採用可能である。
【００２９】
前記メータ用開口５ａにはメータバイザー６が挿入固定され、メータバイザー６を通してメータユニット２を見ることができるようになっている。センターパネル用開口５ｂにはセンターパネル７が挿入固定され、センターパネル７の開口７ａにオーディオユニット４の操作面が嵌合し、センターパネル７のグリル７ｂ，７ｂにインストルメントパネル構造体５０の空気吹出口６１が接続される。グリル開口３０，３３にはグリル８ａ，８ｂが固定される。
【００３０】
インストルメントパネル構造体５０のステアリングコラム支持テーブル６６には、ステアリングコラム９が固定される。
また、インストルメントパネル構造体５０においてステアリングコラム支持テーブル６６の下部には運転席ロアカバー１１が取り付けられ、オーディオユニット取付枠部６７の下部にはセンターロアカバー１２が取り付けられる。
インストルメントパネル構造体５０において前面部材５２のエアバッグ格納部６３の下部には、グローブボックス１３が回動可能に取り付けられると共に、グローブボックスフレーム１４が取り付けられる。
また、前面部材５２の左右の側壁部材５６，５９にはインストルメントパネルサイドカバー１６，１６が取り付けられる。
【００３１】
したがって、上述の実施の形態によれば、インストルメントパネル構造体５０を軽金属で一体成型することで機械的強度を高めることができ、このインストルメントパネル構造体５０を左右フロントピラー１００ａ，１００ｂと連結することで、従来必要とされていたステアリングハンガービームを省略しても十分な車体剛性を確保することができる。
【００３２】
また、インストルメントパネル構造体５０のステアリングコラム支持テーブル６６に直接ステアリングコラム９を固定することで、ステアリングハンガービームを廃止することができ、軽量化が可能となる。尚、前述したように、インストルメントパネル構造体５０は機械的強度が高いので、ステアリングコラム９を支持するのになんら問題はない。
【００３３】
さらに、インストルメントパネル構造体５０の前面部材５２の車室内側にパッド本体３６と軟質樹脂層３７とで形成されたインストルメントパネルパッド５を設けているので、乗員がマグネシウム合金等の軽合金製のインストルメントパネル構造体５０に直接接触するのを防止することができると共に、硬質樹脂で形成されたパッド本体３６と軟質樹脂層３７とにより段階的に衝撃を吸収して、乗員を保護することができる。
【００３４】
さらに、インストルメントパネル１の車室内側に露出した面に軟質樹脂層３７を一様に形成することで、インストルメントパネルパッド５とインストルメントパネル構造体５０との露出面の連続性を確保することができると共に、インストルメントパネル１の車室内側の面をソフトな感触にでき、この結果、インストルメントパネル１の質感を向上させることができる。
そして、インストルメントパネル構造体５０はダイキャスト成型により製造するので、複雑な形状のインストルメントパネル構造体５０を精密かつ容易に製造することができる。
【００３５】
また、インストルメントパネルパッド５のパッド本体３６に車室内放出用ダクト２２Ｅを埋設することで、インストルメントパネル構造体５０の車両前方側にエアコン用ダクトを配策する必要がなくなるため、インストルメントパネル１の内側空間への機器類の配置自由度を向上させることができる。
【００３６】
そして、車室内放出用ダクト２２Ｅが硬質樹脂によって覆われているため、車室内放出用ダクト２２Ｅを流過する空調風の保温性能を向上させることができ、この結果、空調ユニットの負担を軽減して燃費を向上することができ、さらに、車室内放出用ダクト周囲の結露を防止することができる。そして、空調ユニットからの空調風が車室内放出用ダクト２２Ｅを流過する際に発生する音を硬質樹脂製のパッド本体３６と軟質樹脂層３７とによって吸収して遮音することができるため、車室内の静粛性を向上することができる。
【００３７】
また、車室内放出用ダクト２２Ｅの両端に車室内放出用ダクト２２Ｃ、２２Ｄの端部をジョイント部３９により容易に嵌合して接続することができるため、組付け時の作業者の負担を軽減することができる。
【００３８】
尚、この発明は上述した実施の形態に限られるものではなく、例えば、アルミニウム合金などからなるマグネシウム合金以外の軽金属によってインストルメントパネルを形成してもよい。また、車室内放出用ダクト２２Ｅを廃止して、パッド本体３６内の通路自体をダクトとして利用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の実施の形態におけるインストルメントパネルの斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態におけるインストルメントパネルとピラーとの接続部を示す斜視図である。
【図３】本発明の実施の形態におけるインストルメントパネルの分解斜視図である。
【図４】本発明の実施の形態における図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図５】本発明の実施の形態における図４のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【符号の説明】
【００４０】
２２Ｅ  車室内放出用ダクト（エアコンダクト）
２２Ｃ，２２Ｄ  車室内放出用ダクト（他のエアコンダクト）
３６  パッド本体（衝撃吸収層）
３９  ジョイント部
５０  インストルメントパネル構造体（インストルメントパネル基材）
５１  上面部材
５２  前面部材
１００ａ，１００ｂ  フロントピラー
【図１】
2006231999.tif 000003
【図２】
2006231999.tif 000004
【図３】
2006231999.tif 000005
【図４】
2006231999.tif 000006
【図５】
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