JP2014088145A

JP2014088145A - アシストグリップの取付構造

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Publication number: JP2014088145A
Application number: JP2012240527A
Authority: JP
Inventors: Masashi Inoue; 雅司井上
Original assignee: Toyota Industries Corp; Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Industries Corp; Toyota Motor Corp
Priority date: 2012-10-31
Filing date: 2012-10-31
Publication date: 2014-05-15
Anticipated expiration: 2032-10-31
Also published as: CA2832051C; JP5703275B2; US8931818B2; CA2832051A1; US20140117692A1

Abstract

【課題】アシストグリップに過大な衝撃力が加わったときに、高い衝撃吸収能力を有するアシストグリップの取付構造を提供する。
【解決手段】
本発明に係るアシストグリップの取付構造は、アシストグリップ２０の通常使用時に引張荷重が負荷される側脚部３４Ｂ、３４Ｃに、その両縁部３４ａ、３４ｂそれぞれに２つずつ、計４つの切り欠き部３６ａ〜３６ｄが形成されており、側脚部３４Ｂ、３４Ｃの延在方向に関し、切り欠き部３６ａ、３６ｄの位置と切り欠き部３６ｂ、３６ｃの位置とが異なっている。そのため、アシストグリップ２０に過大な衝撃力が加わり、側脚部３４Ｂ、３４Ｃに圧縮荷重が負荷されると、切り欠き部３６ａ〜３６ｄの部分において折れ曲がり、側脚部３４Ｂ、３４Ｃは捩れながら座屈する。この場合、脚部が互いに重なるように折れ曲がって座屈する場合に比べて、衝撃力が効果的に吸収される。
【選択図】図４

Description

本発明は、自動車等の車両におけるアシストグリップの取付構造に関する。

自動車等の車両には、乗員の乗降動作を補助する等の目的で、車室内の天井部にアシストグリップが設けられる。このアシストグリップを、ルーフパネルやサイドパネル等の車体に取り付ける技術は、たとえば下記特許文献１に開示されている。

特許文献１に開示されているアシストグリップの取付構造においては、３つの脚部を備えるブラケットが用いられ、該ブラケットの本体部にアシストグリップを取り付けるとともに、各脚部をルーフサイドレールインナパネルに取り付けている。

特許文献１の発明によれば、アシストグリップに、車室内側から車室外側に向かう方向に過大な衝撃力が加わると、ブラケットの脚部に折れ曲がり変形が生じ、衝撃力のエネルギーがある程度吸収される。

特開２００３−１３７０１２号公報

しかしながら、上述したアシストグリップの取付構造においては、過大な衝撃力が加わった際、比較的早い段階で脚部が勢いよく折れ曲がってしまう点、又は、ブラケットの脚部の強度が高い場合において脚部がほとんど変形せずに過大な衝撃が発生する点で、衝撃吸収能力をさらに改善できる余地があった。

本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであり、アシストグリップに過大な衝撃力が加わったときに、高い衝撃吸収能力を有するアシストグリップの取付構造を提供することを目的とする。

本発明に係るアシストグリップの取付構造は、車体にブラケットを介してアシストグリップを取り付けるアシストグリップの取付構造において、ブラケットが、アシストグリップが取り付けられるブラケット本体部と、ブラケット本体部から延び、かつ、先端部が車体に接続される板状の複数の脚部とを備え、複数の脚部のうち、アシストグリップの通常使用時に引張荷重が負荷される脚部には、その両縁部それぞれに複数の脆弱部が形成されており、脚部の延在方向に関する、一方の縁部の脆弱部の位置と他方の縁部の脆弱部の位置とが異なる。

このアシストグリップの取付構造においては、アシストグリップに過大な衝撃力が加わり、通常使用時に引張荷重が負荷される脚部に圧縮荷重が負荷されると、脚部の各縁部に形成された複数の脆弱部の部分において折れ曲がる。このとき、脚部の延在方向に関し、脚部の一方の縁部の脆弱部の位置と他方の縁部の脆弱部の位置とが異なっているため、脚部は捩れながら座屈することとなる。発明者らは、このように脚部が捩れながら座屈する場合には、脚部が互いに重なるように折れ曲がって座屈する場合に比べて、アシストグリップに対する衝撃力が効果的に吸収されることを新たに見出した。

また、脚部の延在方向に関して、一方の縁部上に隣り合って並ぶ２つの脆弱部を、他方の縁部上に隣り合って並ぶ２つの脆弱部が挟むように、脚部の複数の脆弱部が配置されている態様であってもよい。脚部の複数の脆弱部の配置をこのようにすることで、脚部が捩れ易くなる。

また、脆弱部が切り欠きである態様であってもよい。この場合、座屈のきっかけとなる脆弱部を容易に形成することができる。

また、切り欠きの形状が曲線で構成された形状である態様であってもよい。切り欠きは、アシストグリップの通常使用時に引張荷重が負荷される脚部に形成されるため、過剰な応力集中を避ける観点から、切り欠きの形状は曲線で構成された形状であることが好ましい。

本発明によれば、アシストグリップに過大な衝撃力が加わったときに、高い衝撃吸収能力を有するアシストグリップの取付構造が提供される。

図１は、本発明の実施形態に係るアシストグリップの取付構造を示した概略模式図である。図２は、図１に示すアシストグリップの取付構造の断面図である。図３は、図１、２のブラケットを示した図である。図４は、図３のブラケットの脚部（側脚部）を示した図である。図５は、図３のブラケットが屈曲した状態を示した図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は斜視図である。図６は、発明者らがおこなった、アシストグリップの衝撃吸収に関する実験の結果を示すグラフである。図７は、図６の実験で用いた側脚部を示した図である。図８は、図６の実験で用いた側脚部を示した図である。

以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、説明において、同一要素又は同一機能を有する要素には、同一符号を用いることとし、重複する説明は省略する。

図１および図２は、本発明の一実施形態に係るアシストグリップの取付構造を示すものであり、アシストグリップ２０は、自動車の車室内の天井部の側部のルーフサイドレールインナパネル１２に、一対のブラケット３０を介して取り付けられる。

ブラケット３０の取付位置は、より具体的には、サイドボディアウタパネル１０とにより閉断面形状部を形成しているルーフサイドレールインナパネル１２（ルーフパネル１１の側部に結合されるレールサイドパネル）の車室内側の内面１２ａである。

アシストグリップ２０は、たとえば合成樹脂を一体成型してなるＵ字形状のグリップ本体２１と、グリップ本体２１の回動軸である支軸２３と、ブラケット３０と係合する係合部２２とを備えている。

グリップ本体部２１は、支軸２３回りに回動可能であり、回動により、不使用時位置と使用時位置との間で変位する。ここで、不使用時位置とは、車室内の成形天井１３に形成されたアシストグリップ格納用凹部内に格納される位置（図２の実線の位置）であり、使用時位置とは、当該凹部から引き出された位置（図２の二点鎖線の位置）である。

係合部２２は、係合爪を有しており、この係合爪が、後述するブラケット３０の本体部３１に設けられた孔３２に係止され、それにより、アシストグリップ２０が成形天井１３を挟むようにしてブラケット３０に固定される。

ブラケット３０は、図３に示すように、正方形平板状の本体部３１と、本体部３１の縁端部から法線方向（厚さ方向）に沿って本体部３１を囲むように延びるフランジ部３３と、本体部３１の縁端部からフランジ部３３と同方向に延びる板状の３本の脚部３４Ａ、３４Ｂ、３４Ｃとを備えている。ブラケット３０は、たとえば一枚の鋼板を絞り加工や折り曲げ加工することで得られる。

本体部３１は、上述したアシストグリップ２０の係合部２２が取り付けられる部分であり、その中央部には係合部２２の係合爪が係止されるべき孔３２が設けられている。

フランジ部３３は、絞り加工により得られる部分であり、脚部３４Ａ、３４Ｂ、３４Ｃの根元部分の強度を高めている。このようなフランジ部３３を形成することで、脚部３４Ａ、３４Ｂ、３４Ｃがその根元部分から屈曲する事態が効果的に抑制される。

３本の脚部３４Ａ、３４Ｂ、３４Ｃは、おおよそ矩形をなし、本体部３１の４つの辺のうちの３つの辺に対応する縁端位置から延びている。各脚部３４Ａ、３４Ｂ、３４Ｃの先端部は、本体部３１から離れる向きに直角に屈曲されて、上述したルーフサイドレールインナパネル１２とブラケット３０との間のスポット溶接Ｓのための取付部３５を形成している。

３本の脚部３４Ａ、３４Ｂ、３４Ｃは、中央に位置する中央脚部３４Ａと、その両側に位置する２つの側脚部３４Ｂ、３４Ｃとで構成されている。

中央脚部３４Ａは、図１に示したとおり、車体に取り付けられたときに、本体部３１を下側から支持する位置に配置される脚部である。そのため、中央脚部３４Ａには、アシストグリップ２０の通常使用時に、アシストグリップ２０に下向きの力（図２に示す矢印Ｆ向きの力）が加わると、中央脚部３４Ａがその延在方向に関して圧縮されるような圧縮荷重が負荷される。

２つの側脚部３４Ｂ、３４Ｃは、図１に示したとおり、車体に取り付けられたときに、本体部３１と略同じ高さ位置（若しくはやや上側の位置）に配置される脚部である。そのため、側脚部３４Ｂ、３４Ｃそれぞれには、アシストグリップ２０の通常使用時に、アシストグリップ２０に下向きの力が加わると、側脚部３４Ｂ、３４Ｃがその延在方向に関して引っ張られるような引張荷重が負荷される。

そして、２つの側脚部３４Ｂ、３４Ｃそれぞれには、脆弱部として、４つの半円状の切り欠き部が形成されている。

以下、側脚部３４Ｂを例に、側脚部３４Ｂ、３４Ｃに形成された切り欠き部３６ａ〜３６ｄの位置関係を、図４を参照しつつ説明する。

図４に示すように、側脚部３４Ｂの両縁部３４ａ、３４ｂのうち、一方の縁部３４ａには切り欠き部３６ａ、３６ｄが形成されており、他方の縁部３４ｂには切り欠き部３６ｂ、３６ｃが形成されている。

そして、縁部３４ａの切り欠き部３６ａ、３６ｄと、縁部３４ｂの切り欠き部３６ｂ、３６ｃとは、いずれも、側脚部３４Ｂの延在方向（図４の上下方向）に関して位置が異なっている。すなわち、側脚部３４Ｂの延在方向に関し、切り欠き形状の半円の頂点の位置（図４の一点鎖線の位置）が互いに異なっている。

より具体的には、切り欠き部３６ａ〜３６ｄは、側脚部３４Ｂの延在方向に関して、縁部３４ｂ上に隣り合って並ぶ２つの切り欠き部３６ｂ、３６ｃを、縁部３４ａ上に隣り合って並ぶ２つの切り欠き部３６ａ、３６ｄが挟むように配置されている。換言すると、縁部３４ａの切り欠き部３６ａは縁部３４ｂの切り欠き部３６ｂより本体部３１側に位置しており、縁部３４ａの切り欠き部３６ｄは縁部３４ｂの切り欠き部３６ｃより取付部３５側に位置している。

なお、側脚部３４Ｃについても、切り欠き部３６ａ〜３６ｄの位置関係は、上述した側脚部３４Ｂの切り欠き部３６ａ〜３６ｄの位置関係と同様である。ただし、側脚部３４Ｃにおける切り欠き部３６ａ〜３６ｄの位置は、側脚部３４Ｂにおける切り欠き部３６ａ〜３６ｄの位置とは、左右が逆である鏡像関係となっている。

側脚部３４Ｂ、３４Ｃの切り欠き部３６ａ〜３６ｄを、上述した位置関係にすることで、側脚部３４Ｂ、３４Ｃに圧縮荷重が負荷されたときに、側脚部３４Ｂ、３４Ｃが捩れながら座屈しやすくなる。

すなわち、アシストグリップ２０の通常使用時の態様とは異なり、アシストグリップ２０を押圧する向き（図２に示す矢印Ｐ向き）の過大な衝撃力が加わった場合には、側脚部３４Ｂ、３４Ｃには圧縮荷重が負荷される。すると、側脚部３４Ｂ、３４Ｃの各縁部３４ａ、３４ｂに形成された脆弱部である４つの切り欠き部３６ａ〜３６ｄの部分が折れきっかけとなり、この部分において折れ曲がる。

このとき、上述したように、側脚部３４Ｂ、３４Ｃの切り欠き部３６ａ〜３６ｄは、側脚部３４Ｂ、３４Ｃの延在方向に関し、縁部３４ａの切り欠き部３６ａ、３６ｄの位置と縁部３４ｂの切り欠き部３６ｂ、３６ｃの位置とが異なるため、図５（ａ）、（ｂ）に示すように、側脚部３４Ｂ、３４Ｃのいずれも、捩れながら座屈することとなる。

発明者らは、このように側脚部３４Ｂ、３４Ｃが捩れながら座屈する場合、アシストグリップ２０に対する上記の衝撃力が効果的に吸収されることを、以下に示す実験により新たに見出した。

すなわち、発明者らは、アシストグリップに対する衝撃力吸収に関する実験として、アシストグリップを押圧する向きの衝撃力が加わったときの、アシストグリップの押圧方向の変位と、そのときにアシストグリップに負荷される荷重とを測定した。その結果は、図６のグラフのＬ１〜Ｌ３に示すとおりであった。

ここで、図６のグラフのＬ１は、上述した配置の切り欠き部３６ａ〜３６ｄを備える側脚部３４Ｂ、３４Ｃに係る測定結果である。このグラフから、Ｌ１では、衝撃時におけるアシストグリップの変位が比較的大きく、かつ、荷重がある程度低く抑えられていることがわかる。このようなＬ１の挙動は、衝撃エネルギーが緩やかに吸収されているため、衝撃吸収能力が高いことを意味している。

側脚部３４Ｂ、３４Ｃを採用した場合に、高い衝撃吸収能力が得られる理由は、縁部３４ａの切り欠き部３６ａ、３６ｄと、縁部３４ｂの切り欠き部３６ｂ、３６ｃとが、側脚部３４Ｂ、３４Ｃの延在方向に関して異なる位置にあるためであると考えられる。このような位置関係では、側脚部３４Ｂ、３４Ｃは、図５（ａ）、（ｂ）に示したように捩れながら座屈する。

また、図６のグラフのＬ２、Ｌ３は、両縁部の切り欠き部が同じ位置にある側脚部に係る比較実験の測定結果である。

図６のグラフのＬ２は、図７に示した配置の切り欠き部３６ａ〜３６ｄを備える側脚部３４Ｄに係る測定結果である。すなわち、上述したブラケット３０のうち、側脚部３４Ｂ、３４Ｃを側脚部３４Ｄに代えて測定した結果である。

図７に示すように、側脚部３４Ｄは、側脚部３４Ｂ、３４Ｃ同様、４つの切り欠き部３６ａ〜３６ｄが設けられているが、側脚部３４Ｂ、３４Ｃとは、縁部３４ａの切り欠き部３６ａ、３６ｄと縁部３４ｂの切り欠き部３６ｂ、３６ｃとが、側脚部３４Ｄの延在方向に関して同じ位置にある点で相違している。

図６のグラフから、Ｌ２では、衝撃時におけるアシストグリップの変位がＬ１に比べて小さく、かつ、Ｌ１よりも大きな荷重が負荷されることがわかる。このようなＬ２の挙動は、Ｌ１よりも短時間で変形が終了するために、アシストグリップに衝突し、衝撃力を加えた側に、瞬間的に作用する荷重のピークが大きくなることを意味している。

側脚部３４Ｄを採用した場合に、十分な衝撃吸収がおこなわれない理由は、縁部３４ａの切り欠き部３６ａ、３６ｄと、縁部３４ｂの切り欠き部３６ｂ、３６ｃとが、側脚部３４Ｄの延在方向に関して同じ位置にあるためだと考えられる。このような位置関係では、側脚部３４Ｄは、切り欠き部同士が左右に並ぶ図７の一点鎖線の位置が山または谷となるようにして、互いに重なるように折れ曲がって座屈する。

図６のグラフのＬ３は、図８に示した配置の切り欠き部３６ａ、３６ｂを備える側脚部３４Ｅに係る測定結果である。すなわち、上述したブラケット３０のうち、側脚部３４Ｂ、３４Ｃを側脚部３４Ｅに代えて測定した結果である。

図８に示すように、側脚部３４Ｅには、２つの切り欠き部３６ａ、３６ｂが設けられており、縁部３４ａの切り欠き部３６ａと縁部３４ｂの切り欠き部３６ｂとは、側脚部３４Ｅの延在方向に関して同じ位置である。

図６のグラフから、Ｌ３では、衝撃時におけるアシストグリップの変位はＬ２よりもさらに小さく、かつ、Ｌ２よりもさらに大きな荷重が負荷されることがわかる。このようなＬ３の挙動は、Ｌ２よりもさらに勢いよく衝撃エネルギーが吸収され、衝撃吸収能力がかなり低いことを意味している。

側脚部３４Ｅを採用した場合に、衝撃吸収能力が低くなる理由は、側脚部３４Ｄを採用した場合同様、縁部３４ａの切り欠き部３６ａと縁部３４ｂの切り欠き部３６ｂとが、側脚部３４Ｅの延在方向に関して同じ位置にあるためだと考えられる。このような位置関係では、側脚部３４Ｅは、切り欠き部同士が左右に並ぶ図８の一点鎖線の位置が山または谷となるように、互いに重なるように折れ曲がって座屈する。

なお、側脚部３４Ｄや側脚部Ｅのように、十分な衝撃吸収能力が得られない場合には、衝撃吸収能力を高めるために、脚部の長さを長くする等の構造変更が必要となってしまい、車室内の内装意匠の自由度が低下する等の不具合がある。

以上で説明したように、上述した実施形態に係るアシストグリップの取付構造は、アシストグリップ２０の通常使用時に引張荷重が負荷される側脚部３４Ｂ、３４Ｃには、その両縁部３４ａ、３４ｂそれぞれに２つずつ、計４つの切り欠き部３６ａ〜３６ｄが形成されており、側脚部３４Ｂ、３４Ｃの延在方向に関する、縁部３４ａの切り欠き部３６ａ、３６ｄの位置と縁部３４ｂの切り欠き部３６ｂ、３６ｃの位置とが異なっている。

このようなアシストグリップの取付構造においては、アシストグリップ２０に過大な衝撃力が加わり、側脚部３４Ｂ、３４Ｃに圧縮荷重が負荷された場合、側脚部３４Ｂ、３４Ｃの各縁部３４ａ、３４ｂに形成された４つの切り欠き部３６ａ〜３６ｄの部分において折れ曲がる。このとき、側脚部３４Ｂ、３４Ｃの延在方向に関し、側脚部３４Ｂ、３４Ｃの縁部３４ａの切り欠き部３６ａ、３６ｄの位置と縁部３４ｂの切り欠き部３６ｂ、３６ｃの位置とが異なっているため、側脚部３４Ｂ、３４Ｃは捩れながら座屈することとなる。このように側脚部３４Ｂ、３４Ｃが捩れながら座屈する場合には、図６のグラフを用いて説明したとおり、脚部が互いに重なるように折れ曲がって座屈する場合に比べて、アシストグリップ２０に対する衝撃力が効果的に吸収される。

特に、上述した実施形態に係るアシストグリップの取付構造においては、側脚部３４Ｂ、３４Ｃの延在方向に関して、縁部３４ｂ上に隣り合って並ぶ２つの切り欠き部３６ｂ、３６ｃを、縁部３４ａ上に隣り合って並ぶ２つの切り欠き部３６ａ、３６ｄが挟むように、切り欠き部３６ａ〜３６ｄが配置されているため、側脚部３４Ｂ、３４Ｃが捩れ易くなっている。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、様々な変形が可能である。

たとえば、切り欠き部の数は、脚部に両縁部に２つずつ設けた態様のみを示したが、捩れながら座屈する限りにおいて、縁部に３つ以上設ける態様であってもよい。また、切り欠き部の形状は、半円形に限らず、三角形状や四角形状、細長いスリット形状等であってもよい。ただし、切り欠き部は、アシストグリップの通常使用時に引張荷重が負荷される脚部に形成されるため、過剰な応力集中を避ける観点から、切り欠き部の形状は半円形等の曲線で構成された形状であることが好ましい。

また、ブラケットの脚部の数や形状についても適宜変更可能である。たとえば、２つの脚部を備えるブラケットであれば、一方の脚部は、アシストグリップの通常使用時に引張荷重が負荷される脚部となっているため、その脚部に、上述した位置関係の切り欠き部を形成すればよい。また、脚部の形状は、上述した実施形態のように矩形であってもよいが、たとえば、作用効果を損なわない範囲において、ブラケットの本体部側に対し車体側の幅をわずかに狭め、先細りの形状とするなど、変更も可能である。

なお、脆弱部は、形成が容易な点で切り欠き部が好ましいが、座屈のきっかけとなる部分であれば、切り欠き部に限らず、たとえば部分的に薄板化した部分であってもよい。

１２…ルーフサイドレールインナパネル、２０…アシストグリップ、３０…ブラケット、３１…ブラケット本体部、３４Ａ、３４Ｂ、３４Ｃ…脚部、３４ａ、３４ｂ…縁部、３５…取付部、３６ａ〜３６ｄ…切り欠き部。

Claims

車体にブラケットを介してアシストグリップを取り付けるアシストグリップの取付構造において、
前記ブラケットが、
前記アシストグリップが取り付けられるブラケット本体部と、
前記ブラケット本体部から延び、かつ、先端部が前記車体に接続される板状の複数の脚部と
を備え、
前記複数の脚部のうち、アシストグリップの通常使用時に引張荷重が負荷される脚部には、その両縁部それぞれに複数の脆弱部が形成されており、脚部の延在方向に関する、一方の縁部の脆弱部の位置と他方の縁部の脆弱部の位置とが異なる、アシストグリップの取付構造。
脚部の延在方向に関して、一方の縁部上に隣り合って並ぶ２つの脆弱部を、他方の縁部上に隣り合って並ぶ２つの脆弱部が挟むように、前記脚部の複数の脆弱部が配置されている、請求項１に記載のアシストグリップの取付構造。
前記脆弱部が切り欠きである、請求項１または２に記載のアシストグリップの取付構造。
前記切り欠きの形状が曲線で構成された形状である、請求項３に記載のアシストグリップの取付構造。