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JP7750010B2 - 車両用インストルメントパネル構造 - Google Patents
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JP7750010B2 - 車両用インストルメントパネル構造 - Google Patents

車両用インストルメントパネル構造

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Description

本発明は、車両用インストルメントパネル構造に関するものである。
自動車などの車両のインストルメントパネルの車幅方向中央には、カーナビやオーディオなど画面を有するディスプレイ装置が搭載されている。近年、ディスプレイ装置は、インストルメントパネルの上方に開口した開口から上方に突出し、さらに画面が車両後方すなわち乗員側に向けられて配置される構造が多くなっている。
しかしこの構造では、乗員が前方のディスプレイ装置に衝突すると、ディスプレイ装置が前方に倒れて、ディスプレイ装置の画面を覆う枠部材がインストルメントパネルから外れたり、破損したりすることで乗員への危害性が増す可能性がある。
特許文献1には、ディスプレイ装置が組み付けられるインストルメントパネルが記載されている。このインストルメントパネルは、パネル本体とカバーとを備える。パネル本体には、ディスプレイ装置の組み付け部分から、この組み付け部分よりもディスプレイ後方の部分へと延びる開口が設けられている。カバーは、パネル本体に取り付けられて、パネル本体の開口における組み付け部分よりもディスプレイ後方の部分を、パネル本体の外側から覆っている。
特許文献1のインストルメントパネルでは、カバーがパネル本体と別体となっているため、強い押圧が加わると、カバーがパネル本体から分離する。一方、パネル本体には、開口が設けられているため、パネル本体からカバーが分離すれば、ディスプレイ装置のディスプレイ後方に、このディスプレイ装置が変位可能な空間ができる。そのため、特許文献1では、ディスプレイ前方からディスプレイ装置に乗員等が衝突した場合、ディスプレイ装置がディスプレイ後方へとより大きく変位して荷重を逃がすことで、衝突による衝撃を緩和することができる、としている。
特許文献2には、インストルメントパネル構造が記載されている。この構造は、車室前部に設けられたインストルメントパネル本体と、エネルギー吸収手段を有する台座とを備える。この台座は、インストルメントパネル本体に設けられるとともに、ディスプレイが立設される。エネルギー吸収手段は、ディスプレイに入力された衝撃荷重によって変形して衝撃エネルギーを吸収する。特許文献2では、エネルギー吸収手段によって、車両の衝突時に乗員がディスプレイから受ける衝撃を緩和することができる、としている。
特開2019-217849号公報 特開2013-28287号公報
特許文献1では、ディスプレイ装置に乗員が衝突したとき、カバーとパネル本体が分離し、さらに、ディスプレイ装置が後方に変位することで衝撃を緩和する。特許文献2のエネルギー吸収手段は、台座に設けられてインストルメントパネル本体に設けられた第1被係合部と係合するとともに、衝撃荷重によって変形して第1被係合部との係合状態が解除される。
つまり特許文献1、2では、乗員が前方のディスプレイ装置に衝突した場合、部品が分離したり変位したり、あるいは部品同士の係合状態が解除されることで衝撃を吸収する構成を採用している。しかしこのような構成では、衝撃を受けた際の部品の挙動は安定せず、その部品が外れて部品のエッジが車室側に飛び出すなど、依然として乗員にとって望ましくない挙動が生じるおそれがある。
本発明は、このような課題に鑑み、乗員が前方のディスプレイ装置に衝突した場合であっても、ディスプレイ装置が前方に倒れて枠部材がインストルメントパネルから外れてしまうことを確実に抑制することができる車両用インストルメントパネル構造を提供することを目的としている。
上記課題を解決するために、本発明にかかる車両用インストルメントパネル構造の代表的な構成は、車両のインストルメントパネルと、インストルメントパネルに設けられ上方に開口した第1開口と、第1開口から上方に突出し車両後方に向けられた画面を有するディスプレイ装置とを備える車両用インストルメントパネル構造であって、車両用インストルメントパネル構造はさらに、ディスプレイ装置の画面を覆う枠部材と、ディスプレイ装置と枠部材との間に配置されインストルメントパネルに固定されていて枠部材を保持するベース部材とを備え、枠部材は、ディスプレイ装置の画面を露出させる第2開口を有し第2開口の周囲でベース部材に接合される上側部と、上側部の下に位置する下側部と、下側部から下方に突出していてインストルメントパネルに固定される固定部とを有することを特徴とする。
本発明によれば、乗員が前方のディスプレイ装置に衝突した場合であっても、ディスプレイ装置が前方に倒れて枠部材がインストルメントパネルから外れてしまうことを確実に抑制することができる車両用インストルメントパネル構造を提供することができる。
本発明の実施例に係る車両用インストルメントパネル構造を示す図である。 図1の車両用インストルメントパネル構造の要部を示す図である。 図2(a)の枠部材を示す図である。 図2(a)のベース部材を示す図である。 図1(a)の車両用インストルメントパネル構造の要部を示す図である。 図5(a)の車両用インストルメントパネル構造の各断面を示す図である。
本発明の一実施の形態に係る車両用インストルメントパネル構造の代表的な構成は、車両のインストルメントパネルと、インストルメントパネルに設けられ上方に開口した第1開口と、第1開口から上方に突出し車両後方に向けられた画面を有するディスプレイ装置とを備える車両用インストルメントパネル構造であって、車両用インストルメントパネル構造はさらに、ディスプレイ装置の画面を覆う枠部材と、ディスプレイ装置と枠部材との間に配置されインストルメントパネルに固定されていて枠部材を保持するベース部材とを備え、枠部材は、ディスプレイ装置の画面を露出させる第2開口を有し第2開口の周囲でベース部材に接合される上側部と、上側部の下に位置する下側部と、下側部から下方に突出していてインストルメントパネルに固定される固定部とを有することを特徴とする。
上記構成では、ディスプレイ装置の画面を覆う枠部材のうち、上側部を、インストルメントパネルに固定されるベース部材に接合し、下側部から下方に突出する固定部を、インストルメントパネルに固定している。これにより、インストルメントパネルの第1開口から上方に突出しているディスプレイ装置に乗員が衝突した場合であっても、ディスプレイ装置が前方に倒れて枠部材がインストルメントパネルから外れてしまうことを確実に抑制することができる。したがって上記構成によれば、乗員が前方のディスプレイ装置に衝突しても、枠部材が外れて枠部材のエッジが車室側に飛び出すなど、乗員にとって望ましくない挙動が生じることを回避することができる。
上記の車両用インストルメントパネル構造はさらに、インストルメントパネルに車両後方から取り付けられインストルメントパネルとともに枠部材の固定部を挟持する加飾部材を備える。
このように、枠部材の下側部から下方に突出する固定部を、インストルメントパネルに固定するだけでなく、インストルメントパネルと加飾部材とで挟持するため、乗員が前方のディスプレイ装置に衝突した場合に、枠部材が外れて車室側に飛び出すことを確実に防止することができる。
上記の枠部材の下側部は、下方に向かうほど後方に傾斜していて、車両用インストルメントパネル構造はさらに、第1開口に車幅方向に架け渡され枠部材の上側部の下端と車両前後方向から見て重なる補強部を備え、枠部材はさらに、上側部の下端から車両前方に突出した前方凸部を有し、補強部と前方凸部の前面とは、車両前後方向における位置が近接している。
上記構成では、インストルメントパネルの第1開口に車幅方向に架け渡された補強部と、上側部の下端に形成された前方凸部の前面とは、車両前後方向における位置が近接している(例えば5mm程度)。このため、乗員が前方のディスプレイ装置に衝突した場合に、枠部材の上側部の前方凸部をインストルメントパネルの補強部に迅速に当接させることができる。したがって上記構成によれば、枠部材が前方に大きく変位することを防止し、枠部材が破損することを抑制することができる。
上記の補強部には、車両後方に突出した後方凸部が形成されていて、補強部の後方凸部の後面は、車両前後方向から見て枠部材の前方凸部の前面と重なっている。
これにより、インストルメントパネルの補強部の剛性を高めることができる。このため、乗員が前方のディスプレイ装置に衝突して、枠部材の前方凸部が補強部の後方凸部に当接した場合に、枠部材の変形を抑制することができる。
上記の枠部材の上側部の上端の前側には、窪んだ凹部が形成されていて、ベース部材は、後方に突出し枠部材の凹部に挿入されるリブを有する。
このように、ベース部材は、枠部材の凹部にリブを挿入して枠部材を保持するため、枠部材の上側部の上端が折れて破損することを防止することができる。
上記の車両用インストルメントパネル構造はさらに、第1開口に設置されインストルメントパネルにディスプレイ装置を固定する一対のブラケットを備え、一対のブラケットの各々は、第1開口の側縁に沿って立設される本体部と、本体部の下端から第1開口に向かって突出し補強部に保持される下縁部と、本体部の後端に沿ってディスプレイ装置から離れる方向に突出し枠部材の第2開口の側部に接合されて枠部材を取り付ける第1取付部と、下縁部の後端から下方に延びベース部材を取り付ける第2取付部とを有し、第1取付部の上端と下端それぞれに枠部材の上側部が接合されている。
このように、一対のブラケットは、インストルメントパネルにディスプレイ装置を固定するだけでなく、第1取付部により枠部材を取り付けて、さらに第2取付部によりベース部材を取り付けることができる。このため、他の部材を追加することなく、一対のブラケットに枠部材およびベース部材を取り付けることで、これらの部材の剛性を向上させることができる。また、第1取付部の上端と下端それぞれに枠部材の上側部を接合することで、枠部材の剛性を高めることができる。さらに、枠部材の第2開口の側部に第1取付部を接合することで、乗員が前方のディスプレイ装置に衝突した場合に、枠部材が第2開口を起点にして折れて破損することを防止することができる。
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施例について詳細に説明する。かかる実施例に示す寸法、材料、その他具体的な数値などは、発明の理解を容易とするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。
図1は、本発明の実施例に係る車両用インストルメントパネル構造100を示す図である。なお以下各図において、車両前後方向をそれぞれ矢印Front、Back、車幅方向の左右をそれぞれ矢印Left、Right、車両上下方向をそれぞれ矢印Up、Downで例示する。
車両用インストルメントパネル構造100は、車両のインストルメントパネル102と、加飾部材104と、図1(a)に示すディスプレイ装置106とを備える。インストルメントパネル102は、車幅方向に延びる樹脂製の部材であって、加飾部材104とともに車室前部の意匠面を構成する。加飾部材104は、インストルメントパネル102に車両後方から取り付けられる。
インストルメントパネル102には、図1(b)に示す上方に開口した第1開口108が設けられている。なお図1(b)は、インストルメントパネル102の第1開口108およびその周辺を示している。
ディスプレイ装置106は、第1開口108から上方に突出するように配置され、さらに車両後方に向けられた画面110を有する。これらの第1開口108とディスプレイ装置106は、図1(a)に示すカバー部材112によって上方から覆われている。
車両用インストルメントパネル構造100はさらに、枠部材114と、図1(b)に示す補強部116と、図2に示すベース部材118および一対のブラケット120、122とを備える。枠部材114は、ディスプレイ装置106の画面110を露出させつつ画面110を覆う枠状の部材である。
補強部116は、インストルメントパネル102の第1開口108に車幅方向に架け渡されている。また補強部116には、車両後方に突出した後面124、126を有する後方凸部128、130が形成されている。これにより補強部116の剛性を高めることができる。なお後方凸部128、130は、例えば後方に向かって凸な台錐形となっている。
図2は、図1の車両用インストルメントパネル構造100の要部を示す図である。図3は、図2(a)の枠部材114を示す図である。図4は、図2(a)のベース部材118を示す図である。
ベース部材118は、図2(a)に示すようにディスプレイ装置106と枠部材114との間に配置される。さらにベース部材118は、インストルメントパネル102に固定されて枠部材114を保持する。また図2(a)では、図2(b)に示す一対のブラケット120、122を省略して各部材を示している。
一対のブラケット120、122は、図2(b)に示すように、第1開口108に設置され、インストルメントパネル102にディスプレイ装置106を固定する。また図2(b)では一対のブラケット120、122の周辺に位置する各部材を鎖線で示している。
枠部材114は、図3に示すように上側部132と、下側部134と、固定部136とを有する。なお図3(a)、図3(b)はそれぞれ、枠部材114の表面、裏面を示している。上側部132は、ディスプレイ装置106の画面110を露出させる第2開口138を有し、第2開口138の周囲でベース部材118に接合される。
下側部134は、上側部132の下に位置していて、区画壁140により区画された開口142、144を有する。これらの開口142、144には、例えばエアコンの吹出し口が配置される。また下側部134は、下方に向かうほど後方に傾斜している。
固定部136は、下側部134から下方に突出していてインストルメントパネル102に固定される。固定部136は、図3(b)に示すように、後方に突出した複数(ここでは3つ)の爪部146、148、150と、ビス152(図6()参照)が挿入される複数(ここでは2つ)の孔部154、156とを有する。
また固定部136は、インストルメントパネル102と加飾部材104とによって挟持される。なお図2(a)は、枠部材114およびベース部材118とは別に、便宜上、インストルメントパネル102に加飾部材104が取り付けられた状態を示している。
枠部材114はさらに、図3(b)に示すように前方凸部158、160を有する。前方凸部158、160は、上側部124の下端162から車両前方に突出していて、前面164、166を有する。また図3(b)に示すように、上側部124の上端168の前側には、窪んだ凹部170が形成されている。
ベース部材118は、図4に示すように上端172と、上端172から屈曲して下方に延びる側端174、176とを有する。また、ベース部材118の上端172には、後方に突出したリブ178、180が形成されている。リブ178、180は、図3(b)に示す枠部材の上側部124に形成された凹部170に挿入される。なおリブ178、180は車幅方向に所定の長さを有している。
ベース部材118は、上端172および側端174、176が、枠部材114の上側部124の第2開口138の周囲と重なり、さらにリブ178、180が上側部124の凹部170に挿入されることにより、枠部材114を保持する。またベース部材118は、側端174、176から車両前方に突出した突出部182、184を有する。突出部182、184は、インストルメントパネル102の第1開口108の側縁186、188(図1(b)参照)に沿って、第1開口108に挿入される。
また図2(b)に示すように一対のブラケット120、122のうちブラケット120は、本体部190と、下縁部191と、第1取付部192と、第2取付部193a、193bとを有する。本体部190は、インストルメントパネル102の第1開口108の側縁186(図1(b)参照)に沿って立設される。下縁部191は、本体部190の下端194から第1開口108に向かって突出し、補強部116に保持される。
第1取付部192は、本体部190の後端195に沿って図2(a)に示すディスプレイ装置106から離れる方向に突出している。また第1取付部192は、枠部材114の上側部132のうち第2開口138の側部196(図3(b)参照)に接合されて、枠部材114を取り付ける。さらに第1取付部192の上端197と下端198のそれぞれに、枠部材114の上側部132の側部196が接合されている。
第2取付部193aは、下縁部191の後端199から下方に延びていて、ベース部材118を取り付ける。第2取付部193bは、本体部190の上端200に沿ってディスプレイ装置106から離れる方向に突出して、ベース部材118を取り付ける。ブラケット120はさらに、第3取付部201を有する。第3取付部201は、本体部190の前端202から前方に延びていて、カバー部材112を取り付ける。
図5は、図1(a)の車両用インストルメントパネル構造100の要部を示す図である。図5(a)では枠部材114の周辺に位置する各部材を鎖線で示している。図5(b)は、図5(a)のA-A断面図である。図6は、図5(a)の車両用インストルメントパネル構造100の各断面を示す図である。
車両用インストルメントパネル構造100では、図5(b)に示すように、枠部材114の下側部134から下方に突出する固定部136を、爪部148によってインストルメントパネル102に固定するだけでなく、インストルメントパネル102と加飾部材104とで挟持している。
また車両用インストルメントパネル構造100では、図6(a)のB-B断面に示すように、ベース部材118のリブ178が枠部材114の上側部132の凹部170に挿入されて、ベース部材118が枠部材114を保持している。またリブ178、180は、上側部132の凹部170に挿入された状態で、凹部170の底に接触しない程度に後方に突出している。
また図6(a)に示すように、補強部116の後方凸部128の後面124は、車両前後方向から見て枠部材114の上側部132の前方凸部158の前面164と重なっている。そして後方凸部128の後面124と前方凸部158の前面164とは、車両前後方向における位置が近接していて、例えば5mm程度の間隙203を介して対面している。
さらに車両用インストルメントパネル構造100では、図6(b)のC-C断面に示すように、枠部材114の固定部136を、孔部154に挿入されたビス154によってインストルメントパネル102に固定し、さらにインストルメントパネル102と加飾部材104とで挟持している。
このように車両用インストルメントパネル構造100では、ディスプレイ装置106の画面110を覆う枠部材114のうち、上側部132を、インストルメントパネル102に固定されるベース部材118に接合し、下側部134から下方に突出する固定部136を、インストルメントパネル102に固定している。
このため、インストルメントパネル102の第1開口108から上方に突出しているディスプレイ装置106に乗員が衝突した場合であっても、ディスプレイ装置106が前方に倒れて枠部材114がインストルメントパネル102から外れてしまうことを確実に抑制することができる。
したがって車両用インストルメントパネル構造100によれば、乗員が前方のディスプレイ装置106に衝突しても、枠部材114が外れて枠部材114のエッジが車室側に飛び出すなど、乗員にとって望ましくない挙動が生じることを回避することができる。
また、枠部材114の固定部136を、インストルメントパネル102に固定するだけでなく、インストルメントパネル102と加飾部材104とで挟持するため、乗員が前方のディスプレイ装置106に衝突した場合に、枠部材114が外れて車室側に飛び出すことをより確実に防止することができる。
また、後方凸部128の後面124と前方凸部158の前面164とが車両前後方向における位置が近接している(図6(a)参照)。このため、乗員が前方のディスプレイ装置106に衝突した場合に、枠部材114の上側部132の前方凸部158、160を、インストルメントパネル102の補強部116の後方凸部128、130に迅速に当接させることができる。
したがって車両用インストルメントパネル構造100では、乗員の衝突時に枠部材114が前方に大きく変位することを防止し、枠部材114が破損することを抑制することができる。さらに補強部116が後方凸部128、130によって剛性が高められているため、枠部材114が当接した場合に枠部材114の変形を抑制することができる。
ベース部材118が枠部材114の凹部170にリブ178を挿入して枠部材114を保持するため、乗員の衝突時に、枠部材114の上側部124の上端168が折れて破損することを防止することができる。
またブラケット120は、インストルメントパネル102にディスプレイ装置106を固定するだけでなく、第1取付部192により枠部材114を取り付けて、第2取付部193a、193bによりベース部材118を取り付けて、さらに第3取付部201によりカバー部材112を取り付けることができる。このため、他の部材を追加することなく、一対のブラケット120、122に枠部材114、ベース部材118およびカバー部材112を取り付けることで、これらの部材の剛性を向上させることができる。
また第1取付部192の上端197と下端198それぞれに枠部材114の上側部132を接合することで、枠部材114の剛性を高めることができる。さらに、枠部材114の第2開口138の側部196に第1取付部192を接合することで、乗員が前方のディスプレイ装置106に衝突した場合に、枠部材114が第2開口138を起点にして折れて破損することを防止することができる。
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施例について説明したが、本発明はかかる例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
本発明は、車両用インストルメントパネル構造に利用することができる。
100…車両用インストルメントパネル構造、102…インストルメントパネル、104…加飾部材、106…ディスプレイ装置、108…第1開口、110…画面、112…カバー部材、114…枠部材、116…補強部、118…ベース部材、120、122…ブラケット、124、126…後方凸部の後面、128、130…後方凸部、132…上側部、134…下側部、136…固定部、138…第2開口、140…区画壁、142、144…下側部の開口、146、148、150…固定部の爪部、152…ビス、154、156…固定部の孔部、158、160…前方凸部、162…上側部の下端、164、166…前方凸部の前面、168…上側部の上端、170…凹部、172…ベース部の上端、174、176…ベース部の側端、178、180…リブ、182、184…突出部、186、188…第1開口の側縁、190…ブラケットの本体部、191…下縁部、192…第1取付部、193a、193b…第2取付部、194…本体部の下端、195…本体部の後端、196…上側部の側部、197…第1取付部の上端、198…第1取付部の下端、199…下縁部の後端、200…本体部の上端、201…第3取付部、202…本体部の前端、203…間隙

Claims (6)

  1. 車両のインストルメントパネルと、該インストルメントパネルに設けられ上方に開口した第1開口と、該第1開口から上方に突出し車両後方に向けられた画面を有するディスプレイ装置とを備える車両用インストルメントパネル構造であって、当該車両用インストルメントパネル構造はさらに、
    前記ディスプレイ装置の画面を覆う枠部材と、
    前記ディスプレイ装置と前記枠部材との間に配置され前記インストルメントパネルに固定されていて前記枠部材を保持するベース部材とを備え、
    前記枠部材は、
    前記ディスプレイ装置の画面を露出させる第2開口を有し該第2開口の周囲で前記ベース部材に接合される上側部と、
    前記上側部の下に位置する下側部と、
    前記下側部から下方に突出していて前記インストルメントパネルに固定される固定部とを有することを特徴とする車両用インストルメントパネル構造。
  2. 当該車両用インストルメントパネル構造はさらに、前記インストルメントパネルに車両後方から取り付けられ前記インストルメントパネルとともに前記枠部材の前記固定部を挟持する加飾部材を備える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構造。
  3. 前記枠部材の下側部は、下方に向かうほど後方に傾斜していて、
    当該車両用インストルメントパネル構造はさらに、前記第1開口に車幅方向に架け渡され前記枠部材の上側部の下端と車両前後方向から見て重なる補強部を備え、
    前記枠部材はさらに、前記上側部の下端から車両前方に突出した前方凸部を有し、
    前記補強部と前記前方凸部の前面とは、車両前後方向における位置が近接していることを特徴とする請求項1または2に記載の車両用インストルメントパネル構造。
  4. 前記補強部には、車両後方に突出した後方凸部が形成されていて、
    前記補強部の後方凸部の後面は、車両前後方向から見て前記枠部材の前方凸部の前面と重なっていることを特徴とする請求項3に記載の車両用インストルメントパネル構造。
  5. 前記枠部材の上側部の上端の前側には、窪んだ凹部が形成されていて、
    前記ベース部材は、後方に突出し前記枠部材の凹部に挿入されるリブを有することを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の車両用インストルメントパネル構造。
  6. 当該車両用インストルメントパネル構造はさらに、前記第1開口に設置され前記インストルメントパネルに前記ディスプレイ装置を固定する一対のブラケットを備え、
    前記一対のブラケットの各々は、
    前記第1開口の側縁に沿って立設される本体部と、
    前記本体部の下端から前記第1開口に向かって突出し前記補強部に保持される下縁部と、
    前記本体部の後端に沿って前記ディスプレイ装置から離れる方向に突出し前記枠部材の第2開口の側部に接合されて前記枠部材を取り付ける第1取付部と、
    前記下縁部の後端から下方に延び前記ベース部材を取り付ける第2取付部とを有し、
    前記第1取付部の上端と下端それぞれに前記枠部材の上側部が接合されていることを特徴とする請求項3または4に記載の車両用インストルメントパネル構造。
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