(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
乗員との対向壁に形成され車両のステアリングコラムを嵌挿する切欠部が形成された表皮部と同表皮部を補強する内側芯部を有したインストルメントパネルを備え、同インストルメントパネルに配備され、前記切欠部の少なくとも下側部分に同部分を覆うと共に略矩形板状の主部が乗員の膝から過荷重を受けた際に変形できるように形成されたアンダーカバーを取付けるようにした車両用アンダーカバー取付け構造において、
前記内側芯部の前記切欠部との対向部に上向きの取付け面を有した先端部が形成されると共に前記内側芯部の下方に下方取付け部を形成し、前記先端部の取付け面に前記アンダーカバーの主部の上端部の屈曲フランジを取付けると共に前記下方取付け部に前記主部の下部に形成された左右端取付け部を締め付け結合し、前記アンダーカバーには前記主部の上端部近傍で前記屈曲フランジの直下位置に車幅方向に連続して溝状の脆弱部を形成したことを特徴とする車両用アンダーカバー取付け構造。
【請求項２】
請求項１記載の車両用アンダーカバー取付け構造において、
前記ステアリングコラムの上側の切欠部をメータベゼルで下側の切欠部をアンダーカバーで覆い、前記アンダーカバーの上端部に前記メータベゼルと対向する上方突片を延出形成し、同上方突片に前記メータベゼルの下端部を取付けたことを特徴とする車両用アンダーカバー取付け構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車室内のインストルメントパネルにアンダーカバーを取付ける車両用アンダーカバーの取付け構造、特に、車両衝突時に乗員の膝からの過荷重を受けた際に変形して衝撃吸収するようにしたアンダーカバーを取付ける車両用アンダーカバー取付け構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車室前部のインストルメントパネルは乗員と対向し、操作性の良い位置にあることより、ここには各種のメータや物品収納部等が形成される。特に、運転席と対向する部位にはメータやステアリングコラム等が配備され、それらの下方にはアンダーカバーが取り付けられることが多い。このアンダーカバーはステアリングコラムの下側切欠部を覆うと共に乗員の膝と対向することより、車両衝突時に乗員の膝を保護するためのニープロテクタとしての機能を付加されたものがある。
【０００３】
たとえば、図6に示すように、車室前部のインストルメントパネル１００は車両の後方（紙面右方向）を向く切欠部１１０を有した表皮部１２０を備え、その表皮部を内側芯部１３０で補強している。内側芯部１３０は切欠部１１０との対向部にメータ１４０の下側取付け部１３０ａや、メータ１４０の周縁を覆うメータベゼル１５０の下端取付け部１３０ｂや、アンダーカバー１６０の上端取付け部１３０ｃが連続して形成されている。
【０００４】
ここで、下端取付け部１３０ｂ及び上端取付け部１３０ｃは内側芯部１３０の切欠部１１０に上下に連続して形成されており、これら取付け部１３０ｂ、１３０ｃにメータベゼル１５０とアンダーカバー１６０がクリップＣやビスＶで一体的に結合され、これにより、メータベゼル１５０の下端ｄ１とアンダーカバー１６０の上端ｄ２の両突き出し方向である前後方向Ｘの位置決めが行われている。なお、このようなニープロテクタの一例が実用新案登録公報第２５４９４９７号に開示される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ニープロテクタを成すアンダーカバー１６０は自動車の衝突時に前方にずれる乗員の膝Ｎより過荷重Ｐを受け、その際、２点鎖線で示すように変形して、乗員の膝Ｎが受ける衝撃力を低減させるように機能する。
しかし、内側芯部１３０の切欠部１１０近傍に形成される下端取付け部１３０ｂや上端取付け部１３０ｃは連続して下方に延出形成され、アンダーカバー１６０の上端を支持する上端取付け部１３０ｃの上下方向の位置が比較的低くなる傾向にある。このため、乗員の膝Ｎが前方にずれた際に、この膝Ｎがアンダーカバー１６０の上端ｄ２を介して取付け部１３０ｃに当接し、乗員の膝が受ける衝撃力を吸収するためのアンダーカバー１６０の変形を阻害し、衝撃低減機能を発揮できないこととなる。
【０００６】
そこで、乗員の膝Ｎが取付け部１３０ｂや取付け部１３０ｃと干渉しないよう、たとえば、これらの位置を上方にずらすと、メータ１４０やメータベゼル１５０の形状変更の必要性が生じてしまう。更に、下端取付け部１３０ｂや上端取付け部１３０ｃの剛性を低減させると、これらに支持されるメータベゼル１５０の下端ｄ１とアンダーカバーの上端ｄ２との前後方向Ｘの位置ずれが生じやすくなり、見栄えが低下するという問題が生じる。
本発明は、上述の課題に基づき、ニープロテクタの機能を有するアンダーカバーをインストルメントパネルに確実に取り付けられると共に衝撃低減機能を確保できる車両用アンダーカバー取付け構造を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するために、請求項１の発明では、乗員との対向壁に形成され車両のステアリングコラムを嵌挿する切欠部が形成された表皮部と同表皮部を補強する内側芯部を有したインストルメントパネルを備え、同インストルメントパネルに配備され、前記切欠部の少なくとも下側部分に同部分を覆うと共に略矩形板状の主部が乗員の膝から過荷重を受けた際に変形できるように形成されたアンダーカバーを取付けるようにした車両用アンダーカバー取付け構造において、前記内側芯部の前記切欠部との対向部に上向きの取付け面を有した先端部が形成されると共に前記内側芯部の下方に下方取付け部を形成し、前記先端部の取付け面に前記アンダーカバーの主部の上端部の屈曲フランジを取付けると共に前記下方取付け部に前記主部の下部に形成された左右端取付け部を締め付け結合し、前記アンダーカバーには前記主部の上端部近傍で前記屈曲フランジの直下位置に車幅方向に連続して溝状の脆弱部を形成している。
このように、内側芯部の先端部の取付け面にアンダーカバーの主部の上端部の屈曲フランジを取付けると共に内側芯部の下方取付け部に主部の下部に形成された左右端取付け部を締め付け結合した。このため、先端部の下方への延出量を小さく抑え、同部を膝より上方に保持することが容易と成り、この取付け面に上端部を取り付けたアンダーカバーの乗員との対向面のほぼ全域を変形可能に形成でき、過荷重を吸収して乗員の膝が受ける衝撃力を低減させるニープロテクタとしての機能を確実に発揮させることができる。特に、アンダーカバーの主部の上端部近傍で屈曲フランジの直下位置に車幅方向に連続して溝状の脆弱部を形成したので、アンダーカバーの乗員との対向面が乗員の膝より確実に過荷重を受け変形し、その際、脆弱部が破断して過荷重を吸収して乗員の膝が受ける衝撃力をより低減させることができる。しかも、アンダーカバーの上端部の前後方向Ｘの位置ずれを防止し見栄えの低下を防止できる。
【０００８】
請求項２の発明では、請求項１記載の車両用アンダーカバー取付け構造において、
前記ステアリングコラムの上側の切欠部をメータベゼルで下側の切欠部をアンダーカバーで覆い、前記アンダーカバーの上端部に前記メータベゼルと対向する上方突片を延出形成し、同上方突片に前記メータベゼルの下端部を取付けている。
この場合、特に、内側芯部の上向きの取付け面にアンダーカバーの上端部を取り付け、その上端部より上方突片を延出形成し、この上方突片にメータベゼルの下端部を取付けたので、メータベゼルの下端部がアンダーカバー基準でそのアンダーカバーの上端部に前後方向の位置ずれなく取付けでき、見栄えの低下を防止できる。しかも、ステアリングコラムの直下に配備されているアンダーカバーの乗員との対向面のほぼ全てをニープロテクタとして機能させることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１には本発明の一実施形態としての車両用アンダーカバー取付け構造を用いてアンダーカバー１を取り付けたインストルメントパネル２を示した。
インストルメントパネル２は軟質合成樹脂で成形された表皮部５とこれを補強する硬質合成樹脂で成形された内側芯部４とを一体化したものとして形成される。インストルメントパネル２は図示しない自動車の車室前部に車幅方向Ｙ（図３参照）に長く配備され、車室前部の図示しないボデー側の左右インナーパネルに一体結合されたデッキクロスバー３上に載置され、デッキクロスバー３に内側芯部４の要部が締め付け結合されることで車体側に一体結合される。
【００１０】
表皮部５の運転者との対向部位には下端縁より上方に向けて切欠された切欠部９が形成される。切欠部９はその上側部分がコンビネーションメータ７及び同メータの周縁部を覆うメータベゼル８で覆われ、下側部分がアンダーカバー１で覆われ、メータベゼル８とアンダーカバー１で挟まれる切欠部９のほぼ中央部にステアリングコラム６が嵌挿配備される。このため、メータベゼル８及びアンダーカバー１のステアリングコラム６との各対向部は、図３に示すように凹状に形成され、メータベゼル８の下端部ｎ１とアンダーカバー１の上端部ｎ２とはステアリングコラム６の左右側でそれぞれ互いに当接するよう形成される。
【００１１】
剛性強化された内側芯部４はその切欠部９と対向する部位に表皮部５の切欠部周縁部５０１を補強する周縁補強部４０１を、切欠部９の中央側に位置する部位に切欠部対向部１２を配備する。切欠部対向部１２の上端奥側部分は縦向きに屈曲形成されコンビネーションメータ７の取付け部１２１を成し、その下端より後方である乗員側（図１で右側）に段部を介して延出板部１２２が延出形成される。延出板部１２２はその先端側に上向きの取付け面ｆを有する取付け面形成部としての先端部１２３が形成され、しかも、延出板部１２２の中央に芯側切欠部１３（図２参照）が形成される。切欠部９及び芯側切欠部１３に嵌挿されたステアリングコラム６はブラケット１１を介してデッキクロスバー３に締め付け結合される。
【００１２】
周縁補強部４０１により裏側より補強された切欠部周縁部５０１は、図１に示すように厚さ方向の段差部を形成される。段差部はメータベゼル８の上部及び左右側部や、アンダーカバー１の左右側部が嵌合するよう形成され、この段差部が切欠部周縁部５０１とメータベゼル８やアンダーカバー１との間の隙間を排除できるように形成されている。なお、メータベゼル８の上部及び左右側部とアンダーカバー１の左右側部はクリップＣやビスＶで延出板部１２２側の各対向位置の図示しない矩形穴や螺子穴に結合される。
【００１３】
切欠部９の下側部分を覆うアンダーカバー１はインストルメントパネルの表皮材５と同様の合成樹脂材で車幅方向Ｙに長い略矩形板状に成形され、乗員側と対向する湾曲面を有した主部１０１を備える。更に、主部１０１はその左右の上端部ｎ２に屈曲フランジ部１０２を延出形成し、同部より上方に上方突片１５を延出形成する。主部１０１は乗員の膝Ｎから過荷重を受けた際に変形できる程度の剛性板として形成される。屈曲フランジ部１０２は先端部１２３の上向きの取付け面ｆに重なるように形成される。この取付け面ｆの複数の適所にはスピードネジ１６がそれぞれ取り付けられ、これと対向する各屈曲フランジ部１０２の部位にはＵ字形穴ｇが形成される。このため、Ｕ字形穴ｇに挿通された螺子Ｖがスピードネジ１６に締め付け結合されることで、上向きの取付け面ｆにアンダーカバー１の屈曲フランジ部１０２を締め付け固定できる。
【００１４】
更に、アンダーカバー１の上端部ｎ２より上方に延出する上方突片１５はその基部が上端部ｎ２側に一体的に結合されており、上側より下側に向けて締め付け穴２０、矩形のクリップ穴１８及び位置決め穴１９を順次形成している。締め付け穴２０は側方延出板部１２２ａのねじ穴ｍ１に対向して形成され、締め付け穴２０に嵌挿された螺子Ｖをねじ穴ｍ１に螺着することで上方突片１５及びアンダーカバーの上端部ｎ２を確実に側方延出板部１２２ａ側に固定できる。矩形のクリップ穴１８はメータベゼルの下端部ｎ１の裏面に取り付けられる固定用クリップＣを押し込み嵌着可能に形成される。なお、側方延出板部１２２ａには上方突片１５上のクリップ穴１８と対向する部位に固定用クリップＣとの干渉を防止するための凹部ｑが形成される。位置決め穴１９はメータベゼル８の下端部ｎ１の裏面に突設される位置決めピン２１をずれなく嵌挿可能に形成される。
【００１５】
次に、このようなインストルメントパネル２に装備されたアンダーカバーの取付け構造を用いてのアンダーカバー１の取付け手順を説明する。
まず、インストルメントパネル２が車室前部にデッキクロスメンバ３を介して一体的に取付けられ、切欠部９及び芯側切欠部１３にステアリングコラム６が嵌挿された上でデッキクロスバー３に締め付け結合される。
その上で、切欠部対向部１２の取付け部１２１にコンビネーションメータ７が取り付けられ、更に、先端部１２３の取付け面ｆにアンダーカバー１の屈曲フランジ部１０２が重ねられ、先端部１２３のＵ字形穴ｇに挿通される螺子Ｖが各スピードネジ１６に締め付け結合されることで、上向きの取付け面ｆにアンダーカバー１の屈曲フランジ部１０２を締め付ける。次いで、アンダーカバー１の左右端取付け部１０３を螺子Ｖにより内側芯部４の下方取付け部１２４に締め付ける。更に、アンダーカバー１の上方突片１５の締め付け穴２０に嵌挿された螺子Ｖをねじ穴ｍ１に螺着することで上方突片１５を介してアンダーカバー１を側方延出板部１２２ａに締め付けできる。
【００１６】
この後、切欠部対向部１２の取付け部１２１に、メータベゼル８の複数（図３参照）の固定用クリップＣが矩形のクリップ穴１８やその他の図示しないクリップ穴に押し込み嵌着され、切欠部９にメータベゼル８が確実に嵌着され、同時に、位置決めピン２１が位置決め穴１９に嵌着されることにより、メーターベゼル８のアンダーカバー１に対する位置決めを行える。この後、インストルメントパネル２のその他の箇所への取付け処理が成され、インストルメントパネルの車室前部への取付けが完了する。
このように、アンダーカバー１の上端部ｎ２は剛性の高い切欠部対向部１２側の先端部１２３に確実に固定され、その上端部ｎ２側の上方突片１５を介してメーターベゼル８の下端部ｎ１が確実に固定される。このため、メータベゼルの下端部ｎ１がアンダカバー基準でアンダカバー１の上端部ｎ２に前後方向Ｘの位置ずれなく取付けでき、車両の走行中においても相互のずれが生じることを防止でき、見栄えの低下を防止できる。
【００１７】
更に、図４に示すように、車両の走行中において車両が衝突し、乗員の膝Ｎが前方にずれ、アンダーカバー１の主部１０１に過荷重Ｐを加えるとする。この際、アンダーカバー１の上端部ｎ２を支持する先端部１２３は単に上向きの取付け面ｆを形成したのみで、下方に延出して乗員方向（紙面右方向）を向いた状態の取付け部（図６での取付け部１３０ｃ）を全く形成していない。このため、先端部１２３の上下方向の高さ位置ｈ１は比較的高位置に保持され、乗員の膝Ｎの高さ位置ｈ０に対して所定量の間隔ｔを確保できる。このため、アンダーカバー１の主部１０１のほぼ全域が切欠部対向部１２の先端部１２３に邪魔されず２点鎖線で示すように変形を促進でき、乗員の膝Ｎが受ける衝撃力を吸収するニープロテクタとしての機能を確実に発揮させることができる。
【００１８】
上述の処において、ニープロテクタとして機能させるアンダーカバー１の主部１０１は乗員の膝からの過荷重を受けた際に変形する程度の剛性を一様に備えた剛性板として形成された。しかし、これに代えて、図５に示すようなアンダーカバー１ａを用いても良い。この場合、アンダーカバー１ａの上端部ｎ２の近傍には、ほぼ横方向（紙面垂直方向）に連続して、脆弱部としてのＶ溝９０３が形成される。このＶ溝９０３は先端部１２３の上向きの取付け面ｆに結合される屈曲フランジ部１０２の直下位置ｈ２であって、乗員の膝Ｎの高さ位置ｈ０よりも高い位置に形成される。このため、主部１０１が乗員の膝Ｎからの過荷重Ｐを受けた際に、剛性が特に小さく設定されているＶ溝９０３に応力集中が生じ、他部より先に破損し、先端部１２３と干渉することなく車体前方に変位ｒし、衝撃吸収変形を確実に行うこととなる。このため、アンダーカバー１ａにＶ溝９０３を設けたことにより、乗員の膝Ｎが受ける衝撃力をより確実に吸収し、乗員の安全性を強化することができる。
【００１９】
図１のインストルメントパネル２は合成樹脂製の表皮部５と剛性の強化された内側芯部４とを一体化したものであったが、内側芯部４を板金製としても良い。あるいは、表皮部５と内側芯部４を単一の合成樹脂で成形し、そのインストルメントパネル（図示せず）にアンダーカバー１を本発明の適用された車両用アンダーカバー取付け構造を用いて取り付けるように構成してもよく、これらの場合も、図１の車両用アンダーカバー取付け構造を用いた場合と同様の作用効果を得ることができる。
図１のインストルメントパネル２は乗員との対向壁に形成された切欠部９に同部を覆うようにメータベゼル８とアンダーカバー１とを上下に装着していたが、これに代えて、メータベゼル８とアンダーカバー１の間に、更に、図示しない中間パネルが配備される場合であれば、この場合にも本発明の車両用アンダーカバー取付け構造を適用して、中間パネルをアンダーカバー基準で取り付けることができ、この場合も、図１の車両用アンダーカバー取付け構造と同様の作用効果を得られる。
【００２０】
【発明の効果】
以上のように、請求項１の発明は、内側芯部の先端部の取付け面にアンダーカバーの主部の上端部の屈曲フランジを取付けると共に内側芯部の下方取付け部に主部の下部に形成された左右端取付け部を締め付け結合した。このため、先端部の下方への延出量を小さく抑え、同部を膝より上方に保持することが容易と成り、この取付け面に上端部を取り付けたアンダーカバーの乗員との対向面のほぼ全域を変形可能に形成でき、過荷重を吸収して乗員の膝が受ける衝撃力を低減させるニープロテクタとしての機能を確実に発揮させることができる。特に、アンダーカバーの主部の上端部近傍で屈曲フランジの直下位置に車幅方向に連続して溝状の脆弱部を形成したので、アンダーカバーの乗員との対向面が乗員の膝より確実に過荷重を受け変形し、その際、脆弱部が破断して過荷重を吸収して乗員の膝が受ける衝撃力をより低減させることができる。しかも、アンダーカバーの上端部の前後方向Ｘの位置ずれを防止し見栄えの低下を防止できる。
【００２１】
請求項２の発明では、特に、内側芯部の上向きの取付け面にアンダーカバーの上端部を取り付け、その上端部より上方突片を延出形成し、この上方突片にメータベゼルの下端部を取付けたので、メータベゼルの下端部がアンダーカバー基準でそのアンダーカバーの上端部に前後方向の位置ずれなく取付けでき、見栄えの低下を防止できる。しかも、ステアリングコラムの直下に配備されているアンダーカバーの乗員との対向面のほぼ全てをニープロテクタとして機能させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態としての車両用アンダーカバー取付け構造を用いてアンダーカバーを取り付けたインストルメントパネルを示し、図３におけるＡ−Ａ線の拡大断面図である。
【図２】図１中のインストルメントパネルの要部切欠斜視図である。
【図３】図１中のインストルメントパネルの概略正面図である。
【図４】図１中のインストルメントパネルとアンダーカバーの取付け部を示し、図３におけるＢ−Ｂ線の拡大断面図である。
【図５】本発明の他の実施形態としての車両用アンダーカバー取付け構造を用いてアンダーカバーを取り付けたインストルメントパネルの概略切欠断面図である。
【図６】従来の車両用アンダーカバー取付け構造を用いてアンダーカバーをインストルメントパネルに取り付けた状態の概略断面図である。
【符号の説明】
１      アンダーカバー
１０２  屈曲フランジ部（取付け面形成部）
２      インストルメントパネル
４      内側芯部
５      表皮部
９      切欠部
１５    上方突片
ｆ      上向きの取付け面
ｎ１    メータベゼルの下端部
ｎ２    アンダカバーの上端部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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