JP3711702B2 - 車両用制御装置の取付構造 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、車両用制御装置の取付構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
車両、特に自動車においては、乗員の操作に応じて作動される制御ユニット（情報処理ユニット、空間占有ユニットと称されることもある）の数（種類）が多くなる傾向にあり、特にインストルメントパネルのうち運転席と助手席との中間部分に集中して配置される傾向がある。すなわち、この部分には、空調制御用、オ−ディオ制御用のユニットが配置されて、その前面つまり車室内面側にはその操作用のスイッチ等の乗員に操作される入力部や、ユニットの作動状況を表示するディスプレイ等の出力部が配置される。そして、最近では、オ−ディオ用ユニットの種類も増加して、ＡＭ／ＦＭラジオの他、カセットデッキ、ＣＤプレ−ヤ、ＭＤプレ−ヤ、イコライザ等々、オ−ディオのみでも相当の数になる。また、これに加えて、最近ではナビゲ−ションも搭載する傾向が強くなっており、ナビゲ−ションの地図表示用のディスプレイも必要になってくる。
【０００３】
従来、機能（制御内容あるいは情報処理の内容）が異なるユニットは、個々独立した存在であり、個々独立したユニット毎に、その前面つまり車室側に臨む面に、乗員により操作される入力部や乗員に対する出力部を有していた。そして、出力部や多数の入力部を極力集中あるいは兼用させるために、複数の異なる機能を有する各ユニットを１つのユニットにまとめるようにすることも行われている。
【０００４】
特開昭６１−２４４６３６号公報には、互いに機能の異なる個々独立した複数のユニットを、１つの枠体を利用して１セット化することが提案されている。すなわち、複数のユニットを上下方向に積層した状態で１つに連結するシャシ−部分と、車室内壁面を構成する前面板部とを有する枠体が提案されている。しかしながら、各ユニットは、個々独立して出力部や入力部を有しており、上記前面板部には、車室内から出力部を目視できるようにするための開口や、入力部に対して車室側から操作できるようにするための開口が形成されているのみとなっている。つまり、上記枠体は、単に、複数の個々独立したユニットを１つにセット化するための締結体として機能しているのみである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
前述のように、多くのユニットが狭い箇所に集中することは、出力部や多数の入力部の配置に大きな制約を受けることになり、操作性や視認性の上で好ましくなく、ユニットの数が多くなるほど、一部のユニットに対する操作性や視認性が悪くなってしまう。
【０００６】
操作性や視認性を向上させる１つの手法として、前述のように、互いに異なる機能をまとめて１つのユニットとして構成することである。しかしながら、この場合は、同じ車種であってもグレ−ドによって搭載するユニットの数や種類（機能の数や種類）が異なることを勘案すると、搭載するユニットの数と種類の組合せは相当な数となり、この多数の組合せに対応した数のものについてそれぞれ１セット化したものを用意することは、１セット化されたものの数（種類）も相当に多くなってしまうことになる。このことは、必然的に、１セット化するにも限界があり、しかも１セット化したもの１種類毎の生産個数が少なくなることになって、コスト的にも好ましくないものとなる。
【０００７】
とりわけ、最近の車両では、インストルメントパネルの車幅方向略中間部には、空調用の操作部があらかじめ車両設計段階から配置されて、この空調用操作部を除いた部分に２ＤＩＮ規格分の開口部が設けられて、この２ＤＩＮのスペ−ス内においてオ−ディオ用やナビゲ−ション等のユニットを設置しなければならず、ユニットの操作部や出力部の配置に大きな制約を与える原因ともなっている。
【０００８】
上述のような問題を解消するため、本出願人は、車両に搭載される次のような制御装置組立体を開発した。すなわち、表面側に乗員に対する出力部および乗員により操作される入力部とを有するパネル体と、それぞれ前記パネル体とは別体に形成されて該パネル体の背面側において該パネル体に連結された複数の制御ユニットとを備えて、前記入力部の操作に応じて前記制御ユニットが作動されると共に、少なくとも一部の制御ユニットの作動状況が前記出力部に出力されるように設定された制御装置組立体を開発した。このような制御装置組立体は、インストルメントパネルに形成された開口部を通して前記複数の制御ユニットが該インストルメントパネル内に収納されると共に、前記パネル体が該開口部を施蓋して該インストルメントパネルの一部を構成することになる。
【０００９】
上述の制御装置組立体にあっては、各制御ユニットに対する乗員の入力部つまり操作部や制御ユニットの作動状況を乗員へ告知する出力部は、全てパネル体に設けられて、制御ユニット毎には入力部や出力部が設けられないものとなる。このことは、車種やグレ−ドに応じてパネル体を選択して、この選択されたパネル体に応じて制御ユニットを選択して制御装置組立体を構成すればよいことになり、制御ユニットは、車種やグレ−ドに応じて個々専用のものを容易することなく共通化することが可能となる。
【００１０】
上述の制御装置組立体を車体つまりインストルメントパネルに組込むとき、制御装置組立体は全体としてかなりの重量を有するので、いかに容易にインストルメントパネルに組込むが問題となる。
【００１１】
本発明は以上のような事情を勘案してなされたもので、その目的は、パネル体と該パネル体とは別体に形成された複数の制御ユニットとを連結してなる制御装置組立体を、インストルメントパネルに容易に組込めるようにした車両用制御装置の取付構造を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、本発明あっては次のような解決手法を採択してある。すなわち、
表面側に乗員に対する出力部および乗員により操作される入力部とを有するパネル体と、それぞれ前記パネル体とは別体に形成されて該パネル体の背面側において該パネル体に連結された複数の制御ユニットとを備え、前記入力部の操作に応じて前記制御ユニットが作動されると共に、少なくとも一部の制御ユニットの作動状況が前記出力部に出力されるように設定された制御装置組立体を車両に取付ける車両用制御装置の取付構造であって、
インストルメントパネルに形成された開口部を通して前記複数の制御ユニットが該インストルメントパネル内に収納されると共に、前記パネル体が該開口部を施蓋して該インストルメントパネルの一部を構成するようにして、該制御装置組立体が該インストルメントパネルに対して組込まれており、
前記制御装置組立体を前記インストルメントパネルに対して組込んだとき、該制御装置組立体の背面に設けられた被支持部が、前記インストルメントパネル内に設けられた車体側支持部に嵌合されて、該制御装置組立体の重量が前記支持部に支承されるように設定され、
前記インストルメントパネル内には、前記制御装置組立体を該インストルメントパネルに組込むときに、前記被支持部を前記支持部へ向けて案内するガイド部材が設けられ、
前記被支持部の前記支持部に対する嵌合が進行するにつれて、前記制御装置組立体が前記ガイド部材から上方へ離間するように、該被支持部と支持部との嵌合関係が設定されている、
ようにしてある。上記解決手法を前提とした好ましい態様は、特許請求の範囲における請求項２以下に記載のとおりである。
【００１３】
【発明の効果】
請求項１によれば、制御装置組立体の構造からして、制御ユニットとは別体に形成されたパネル体に、制御ユニットの出力部や入力部が設けられているので、この入力部や出力部の配置の自由度が飛躍的に向上されて、操作性や視認性向上の上で好ましいものとなる。また、パネル体は制御ユニットとは別体に形成されているので、パネル体、特にパネル体のうち車室側に臨む面を、車体内壁面として好適なものにデザインして、装飾性向上の上で好ましいものとなる。さらに、パネル体を交換するだけで、異なる機能の制御ユニットをそのまま使用することができる。つまり、制御ユニットの数や種類の組合せに応じてパネル体を交換するだけで、異なる機能を有する複数のユニットを１つにセット化したものと同じように機能させることができる。このことは、異なる機能の複数の制御ユニットの組合せにより柔軟に対応して、この組合せの数を容易により多くすることが可能となり、またそのためのコストの点でも有利となる。さらに又、制御ユニットの配設位置に対する制約が、制御ユニット毎にそれぞれ出力部や入力部を設けていた場合に比して操作性、視認性を考慮する必要がないためはるかに小さくなり、車室内壁面内側にある空間の有効利用という点でも好ましいものとなる。
【００１４】
以上に加えて、制御装置組立体は、ガイド部材を案内として制御ユニットがインストルメントパネル内に収納されるように組み付けられるので、組み付けが容易となる。また、インストルメントパネルに形成された開口部を通して制御ユニットがインストルメントパネル内に収納されるように組込んでいく過程、つまり開口部を通して挿入していく作業過程において、自動的に被支持部が支持部に嵌合してその重量が車体側に支承されるように組込まれるので、制御装置組立体のインストルメントパネルに対する組み付けが飛躍的に向上される。さらに、制御装置組立体のインストルメントパネルに対する組み付け完了状態では、制御装置組立体がガイド部材から上方へ離間した状態となるので、かなりの重量物となる制御装置組立体が車両の走行に応じて上下方向に振動しても、ガイド部材と制御装置組立体とが上下方向から当接する事態が防止されて、この当接に起因して走行中にインストルメントパネル内で異音が発生してしまうという事態を防止することもできる。
【００１５】
請求項２によれば、制御装置組立体側の第１コネクタと車体側の第２コネクタとの接続を、制御装置組立体をインストルメントパネルに組込む過程において自動的に接続することができる。特に、ガイド部材による制御装置組立体の案内作用を利用して、また各コネクタの調芯機能をも利用して、第１コネクタと第２コネクタとの接続を確実に行うことができる。
【００１６】
請求項３によれば、仮止めを利用して第２コネクタの位置を第１コネクタとの接続に適した位置に保持しつつ、接続完了状態では第２コネクタを上下方向にフロ−ティング状態として、走行中に制御装置組立体が上下方向に振動しても、コネクタの接続部分に無理な力が作用するのが防止され、確実な接続関係を維持する上で好ましいものとなる。
【００１７】
請求項４によれば、第２コネクタが、前後方向つまり第１コネクタとの接続、接続解除方向には変位しないようにされているので、確実な接続の確保と接続後における確実な接続状態維持とを確保する上で好ましいものとなる。
【００１８】
請求項５によれば、仮止めするための具体的な手法が提供される。特に、第２コネクタに設けた弱化部が破断されない限り仮止めが確保されるので、仮止め機能を確実に確保する上で好ましいものとなる。また、弱化部が破断されるときの外力の大きさは、コネクタに無理とならない程度の大きさとして容易に設定することができるので、制御装置組立体のインストルメントパネルに対する組み付け完了後におけるコネクタのフロ−ティング状態を確実に確保する上でも好ましいものとなる。
【００１９】
請求項６によれば、インストルメントパネルに組み付けられた制御装置組立体の上下方向振動が、コネクタに対して左右方向軸線回りに若干回動させるような外力を与えるようなときでも、この上下方向振動によってコネクタに無理な力が作用するのが防止されて、コネクタの確実な接続状態を確保する上で好ましいものとなる。
【００２０】
請求項７によれば、車体の強度部材としてのステアリング支持部材に対して支持部およびガイド部材を固定することにより、この支持部とガイド部材との車体側への固定状態をしっかりとしたものとすることができる。このことは、ガイド部材にあっては、制御装置組立体を所望方向へ確実にガイドする上で好ましいものとなる。また、支持部にあっては、制御装置組立体をしっかりと車体側に支持する上で好ましいものとなる。
【００２１】
請求項８によれば、パネル体を固定具を利用してインストルメントパネルに固定することにより、制御装置組立体を、支持部による支承作用と合せてよりしっかりとインストルメントパネルつまり車体側に支承させる上で好ましいものとなる。また、インストルメントパネルに対する固定部分をパネル体の外周縁部に設定することにより、この固定部分が入力部や出力部の配置に制約を与えないものとなる、また、かなり広い面積を有するパネル体をその外周縁部でもって固定することにより、しっかりとした固定とする上で好ましいものとなる。勿論、パネル体の外周縁部に相当する位置には、インストルメントパネルの開口部周縁が必ず位置することになるので、固定部分の位置設定として極めて好ましいものとなる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
［図１〜図７の説明］
まず、図１、図２を参照しつつ、本発明の全体的な概要について説明する。図１、図２において、１は車室内壁面を構成するパネル部材としてのインストルメントパネルであり、その車幅方向略中間部には、開口部２が形成されている。この開口部２は、上下方向および左右方向共に、２ＤＩＮ規格の大きさよりも大きくされている。このような開口部２は、パネル体Ｐにより施蓋されて、車室内から目視できないようにされている。そして、パネル体Ｐが、実質的にインストルメントパネル１の一部を構成している。
【００２３】
パネル体Ｐの背面側つまり車室とは反対側には、開口部２内つまりインストルメントパネル１内に位置するように、３つの制御ユニット（情報処理ユニット、空間占有ユニット）Ｕ１、Ｕ２、Ｕ３が配置されている。パネル体Ｐと各ユニットＵ１、Ｕ２、Ｕ３とは、互いに連結、一体化されると共に、信号伝達のために接続されている。なお、ユニットＵ１はＡＭ／ＦＭラジオ用であり、ユニットＵ２はＣＤプレ−ヤ用であり、Ｕ３は空調制御用（ただしマニュアルエアコン用）とされている。各ユニットＵ１〜Ｕ３は、それぞれほぼ１ＤＩＮ規格内の大きさに形成されて、上下方向に薄幅のボックス状として形成されており、互いに上下方向に積層されている。
【００２４】
各ユニットＵ１〜Ｕ３は、それぞれ、乗員により操作される入力部や、作動状況等を表示する表示部は有しないものとされ（このことは以下に説明する他の制御ユニットについても同じ）、このユニットＵ１〜Ｕ３用の出力部や入力部は全てパネル体Ｐに設けられている。すなわち、パネル体Ｐの表面側には、液晶表示部から成る視覚的な表示部（出力部に対応）としてのディスプレイ５と、ディスプレイ５の下方において形成されたユニットＵ１に対するＣＤディスクの出入れ用開口６と、当該開口６の周囲に配置されたオ−ディオ用の操作スイッチ群７と、開口６およびスイッチ群７の下方において設けられた空調制御用のスイッチ群８（スイッチ群が入力部に対応）が設けられている。
【００２５】
ディスプレイ５は、各ユニットＵ１〜Ｕ３用として兼用されている。スイッチ群７は、各ユニットＵ１、Ｕ２用として兼用とされている。また、スイッチ群８は、ユニットＵ３専用とされている。このように、ユニットＵ１〜Ｕ３に対する乗員の操作は、パネル体Ｐに設けられた入力部としてのスイッチ群７、８を利用して行われ、スイッチ群７、８の操作状況に応じた各ユニットＵ１〜Ｕ３の作動状況が、スイッチ群７、８の操作状態（操作選択状態）をも含めてディスプレイ５に表示されるようになっている。なお、スイッチ群７、８に含まれるスイッチの種類や、ディスプレイ５に表示される表示内容は、従来からあるＣＤプレ−ヤやＡＭ／ＦＭラジオ用さらには空調制御用と同じである。
【００２６】
パネル体Ｐには、さらに、空調制御用スイッチ群８の下方において、灰皿９とシガ−ライタ１０とが車幅方向に互いに並列に設けられている。また、パネル体Ｐには、その左右方向端部において、空調用エアの吹出し口１１が設けられている。
【００２７】
前記開口部２は、左右一対の上下方向の伸びる隔壁３によって、左右方向に３つの小開口部分２Ａ、２Ｃに分割されている。もっとも大きい小開口部分２Ａに、各ユニットＵ１〜Ｕ３が収納される。小開口部分２Ａの左右に形成される小開口部分２Ｃが、パネル体Ｐの空調用エア吹出し口１１に整合される空調用エアの通路となり、図示を略す空調用エアのダクトが接続されるものである。
【００２８】
パネル体Ｐと各ユニットＵ１〜Ｕ３とは、車両搭載前にあらかじめ一体化された制御装置組立体ＫＰとされて、ユニットＵ１〜Ｕ３が前記小開口部分２Ａに収納されるように、当該ユニットＵ１〜Ｕ３側から開口部２に接近されて、車両にネ載される。そして、組み付け完了状態では、パネル体Ｐがインストルメントパネル１の一部を実質的に構成することになる。なお、パネル体Ｐの外周縁部は、インストルメントパネル１への組み付け完了状態において、開口部２の開口端縁部つまりインストルメントパネル１と略面一となるようにされる。
【００２９】
図３、図４に示すように、インストルメントパネル１内には、左右方向つまり車幅方向に伸びるステアリング車軸部材５４が位置されている。このステアリング車軸部材５４は、既知のように車体側の強度部材となっており、このステアリング車軸部材５４には、鉄板等の金属板を加工してなる部材１２が例えば溶接等により固定されている。部材１２は、ガイド部材１３と支持部材１４となるものである。ガイド部材１３は、全体として平板状とされて、ステアリング支持部材５４から後方つまり開口部２へ向けて伸びている。このようなガイド部材１３は、少なくともその上面が、ステアリング支持部材５４付近ではほぼ水平とされているが、開口部２に近づくにつれて徐々に低くなるようにされている（開口部２側から見れば、ステアリング支持部材５４に近付くにつれてつまり前方へ向うにつれて徐々に高くなり、ステアリング支持部材５４付近ではほぼ水平となっている）。
【００３０】
前記支持部材１４は、部材１２をステアリング支持部材５４付近で部分的に上方へ切り起こすことにより形成されている。この支持部材１４には、所定高さ位置において、図１５に示すように嵌合孔（嵌合凹部）１５が形成されている。この嵌合孔１５は、前方へ向うにつれて徐々に上方に向うように若干傾斜されていて、その内面にはゴム等からなる筒状の弾性体１６が嵌合されている。つまり、弾性体の内孔が実質的に上記嵌合孔１５を構成するようになっている。
【００３１】
前記制御装置組立体ＫＰを構成する複数の制御ユニットＵ１〜Ｕ３は、ケース体１７によって囲まれており、このケース体１７が、複数の制御ユニットＵ１〜Ｕ３を強固に連結する（特に上下方向の連結）と共に、パネル体Ｐの背面にも固定されて、制御装置組立体ＫＰの一体化を全体的に補強している。このようなケース体１７の前面、つまりステアリング支持部材５４に近い側の面には、前方へ伸ばして嵌合突起１８が一体化されている。この嵌合突起１８は、前記嵌合孔１５つまり弾性体１６に嵌合されるもので、前方へ向うにつれて徐々に高くなるように若干傾斜されている。
【００３２】
前記ケース体１７の下面には、制御装置組立体ＫＰ側のコネクタとなる第１コネクタ５２が設けられている。この第１コネクタ５２に対応して、部材１２の底面には、車体側コネクタとしての第２コネクタＫ２が設けられている。第１コネクタ５２の接続部は前方を向いており、第２コネクタＫ２の１接続部は後方を向いている。各コネクタ５２、５３は、それぞれ既知のように調芯式とされて、若干の位置ずれがあっても互いに嵌合形式で接続可能とされている。なお、このコネクタ５２、５３を利用した接続は、制御装置組立体ＫＰの外部にある外部機器類（車体側の機器類）との接続用で、例えばスピ−カ、アンテナ、電源等の接続用となる。
【００３３】
次に、前述した制御装置組立体ＫＰをインストルメントパネル１に組み込み手順について説明する。まず、ケース体１７を含めてあらかじめ１セット化された制御装置組立体ＫＰが、その制御ユニットＵ１〜Ｕ３側から、開口部２を通してインストルメントパネル１内に挿入されていく。この挿入当初の時点において、制御装置組立体ＫＰの前端部低部が、ガイド部材１３に載置され、この後は、ガイド部材１３に制御装置組立体ＫＰの重量を支承させつつ、上記挿入が進行されるが、ガイド部材１３による制御装置組立体ＫＰの支承によって、この挿入の作業がより容易に行われることになる。
【００３４】
上記挿入が進行して、ガイド部材１３のほぼ水平部分つまりステアリング支持部材５４付近で制御装置組立体ＫＰが支承されるようになると、嵌合突起１８が嵌合孔１５直近に位置されると共に、第１コネクタ５２が第２コネクタ５３直近に位置する状態となる（図３参照）。図３の状態からさらに挿入が進行されると、やがて、嵌合突起１８が嵌合孔１５に挿入開始され始め、このとき前記第１コネクタ５２が第２コネクタ５３に対して接続され始める。
【００３５】
さらなる挿入により、嵌合突起１８が嵌合孔１５に深く嵌合されるが、両者１８と１５との前述した傾斜設定により、制御装置組立体ＫＰは、ガイド部材１３から若干上方へ浮き上がって離間されることになる（図４符号Ｋが離間距離を示す）。また同時に、第１コネクタ５２が第２コネクタ５３に完全に接続される。この後は、パネル体Ｐを、その外周縁部において、インストルメントパネル１（の開口部２の周縁部）に対して、ねじ等の固定具１９によって固定することにより、インストルメントパネル１に対する組付が完了する。
【００３６】
なお、制御装置組立体ＫＰの開口部２からの挿入に際しては、インストルメントパネル１の隔壁２Ｃによって、その左右の大きな位置ずれが防止されて、上記嵌合孔１５と嵌合突起１８との嵌合、およびコネクタ５２、５３同士の接続がより容易に行われる。また、嵌合突起１８の先端部は図５に示すように先細状とされて、嵌合孔１５との若干の位置づれを吸収しつつ当該嵌合孔１５に確実に嵌合されるようになっている。制御装置組立体ＫＰをインストルメントパネル１から取り外すには、上記手順と逆の手順で行えばよい。
【００３７】
制御装置組立体ＫＰのインストルメントパネル１に対する組付完了状態では、制御装置組立体ＫＰは、その前端部側においては支持部材１４を介してステアリング支持部材５４にしっかりと支承され、また後端部側においては固定具１９によって、インストルメントパネル１によって支承されることになる。重量物である制御装置組立体ＫＰが、ステアリング支持部材５４から片持ち式に伸びているガイド部材１３からフロ−ティング状態となっているので、走行中に制御装置組立体ＫＰがガイド部材１３に当接して振動を発生させてしまうという事態が防止される。勿論、弾性体１６により、嵌合突起１８部分での騒音発生も防止されることになる。
【００３８】
図６、図７はそれぞれ、嵌合孔１５と嵌合突起１８との変形例を示すものである。すなわち、図６の例では、嵌合孔１５は、後方へ向うにつれて徐々に拡径するテ−パ状とされる一方、嵌合突起１８も先端に向うにつれて徐々に縮径するテ−パ状とされて、両者１８と１５との嵌合が若干の位置ずれを防止しつつ行われるようになっている。なお、テ−パ状とされた嵌合孔１５と嵌合突起１８との接触底面は、前方へ向うにつれて徐々に高くなるので、図４に符号Ｌで示す前述のフロ−ティング状態が得られる。
【００３９】
図７の例では、嵌合孔１５が後方へ向かるにつれて十分に大きくなるように、つまり嵌合突起１８の対応部分よりも大きく形成されて、位置ずれを吸収する機能がより高められている。また、嵌合突起１８は、図６の場合と同様にテ−パ状とされているが、さらに、先端に向うにつれて徐々に上方に位置するように傾斜設定されて、図４符号Ｌで示すフロ−ティング量をより十分かつ確実に得るようにしてある。
【００４０】
［図８〜図１１の説明］
図８〜図１１は、第２コネクタ５３の車体側に対する好ましい取付例を示すものであり、制御装置組立体ＫＰをインストルメントパネル１２に組みつけた状態では、上下方向にフロ−ティング支持されるようにしたものである。まず、第２コネクタ５３の左右側面には、それぞれ支承突起部３２が形成され、この支承突起部３２の低部に、若干前後方向に突出する延長突起部３２ａが形成されている。この延長突起部３２ａは、比較的小さな力で、容易に破断されるようにされている。
【００４１】
一方、前記部材１２の底面には、支持ブラケット３３が一体化される。このブラケット３３は、左右一対の支持脚部３４を有し、この支持脚部３４に、開口３５が形成されている。開口３５の低部には、前後方向に若干伸びる延長開口部３５ａが形成されている。このような開口３５に、図９に示すように前記支承突起部３２が嵌合されるが、延長開口部３５ａに延長突起部３２ａが嵌合されて、ブラケット３３に対して第２コネクタ５３が上方へ変位するのが規制されている。この図９の状態が、第２コネクタ５３の仮止め状態であり、支持脚部３４のうち延長開口部３５ａに対する境界部分の段差部３４ａが、弱化部としての延長突起部３２ａ上面に当接して第２コネクタ５３の上方への変位を規制する係止部となる。
【００４２】
制御装置組立体ＫＰをインストルメントパネル１に組みつける過程において、第１コネクタ５２が第２コネクタ５３に接続完了した後に、制御装置組立体ＫＰが若干上方へ変位され、この上方への変位による外力を受けて、延長突起部３２ａが破断されて、第２コネクタ５３がブラケット３２に対して若干上方へ変位した状態となる（図１０参照）。開口３５は、上下方向長さが、延長突起部３２ａが破断された支承突起部３２の上下方向長さよりも十分大きくなっている。これにより、走行中に制御装置組立体ＫＰが上下方向に振動しても、第２コネクタ５３は制御装置組立体ＫＰの上下方向振動に応じて上下方向に振動つまり変位して、第１コネクタ５２との接続部分に無理な力が作用するのが防止される（確実な接続の維持）。また、開口３５の前後方向寸法は、支承突起部３２の前後方向寸法よりも若干大きい程度とされていて、第２コネクタ５３の前後方向変位が規制されている。
【００４３】
図１１は、延長突起部３２ａの破断をより確実に行うようにした例で、前記段差部３４ａを、延長突起部３２ａに対して指向するような鋭利部分（カッタ部）となるように形成したものである。なお、図９一点鎖線で示すように、例えば、延長突起部３２の前後方向端面を凸となるような円弧状として形成して、第２コネクタ５３が、ブラケット３３に対して左右方向（車幅方向）に伸びる軸線回りに若干回図４時計方向あるいは反時計方向に若干揺動したとしても、この揺動を第２コネクタ５３がブラケット３３に対して回動することにより吸収して、コネクタ５２と５３との接続部分に無理な力が作用するのがより一層防止される。
【００４４】
［図１２の説明］
次に、図１２を参照しつつ、パネル体Ｐとユニット（Ｕ１〜Ｕ３）との関係について、参照しつつ詳細に説明するが、図１２では、高級グレ−ド用とされていて、パネル体Ｐに付加し得る機能を総合的に含めて表示したものとなっており、図１、図２のものでは、図１２に示す機能の一部のみが実現されたものとなっている。
【００４５】
以上のことを前提として、図１２一点鎖線で囲まれた部分がパネル体Ｐを示す。このパネル体Ｐは、マイクロコンピュ−タつまりＣＰＵを有して、複数のＩ／Ｏポ−ト２１〜２３と、Ａ／Ｄポ−ト２４と、ＳＩ／ＳＯポ−ト２５とを有する。Ｉ／Ｏポ−ト２１は、デジタルＩ／Ｆ２６を介して、各種スイッチ等Ｓ１〜Ｓ１１が接続されている。なお、スイッチ等Ｓ１〜Ｓ２１１は、図１２では代表的に１つのみ示してあるが、実際には複数のスイッチ等から構成される場合もある。
【００４６】
Ｓ１はナビゲ−ション用スイッチであり、Ｓ２はＣＤプレ−ヤ用スイッチであり、Ｓ３はＭＤ（ミニディスク）プレ−ヤ用スイッチである。Ｓ４はＤＶＤ（デジタルビデオディスク）用スイッチであり、Ｓ５はカセットデッキ用スイッチであり、Ｓ６はＡＭ／ＦＭラジオ用スイッチである。Ｓ７はドライバインフォメ−ションシステム用スイッチであり、現在の車両走行状態や道路環境状態等を表示するように要求するためのものであり、例えば交通情報や現在の燃費、現在までの平均車速等を表示することを要求するためのものである。
【００４７】
Ｓ８は車室内環境を検知するセンサであり、例えば車室内の温度や騒音レベル等を検知する。Ｓ９は受信部としての受光部であり、別途設けたリモコンスイッチからの無線信号（例えば赤外線信号等）の入力部となる。Ｓ１０はマイクであり、例えば自動車電話使用時における乗員の発声音を検知したり、ユニットに対して音声入力したりする。Ｓ１１は空調制御用スイッチである。
【００４８】
前記Ａ／Ｄポ−ト２４は、アナログＩ／Ｆ２７を介して、スイッチ等Ｓ１２〜Ｓ１４からの信号が入力される。Ｓ１２は空調用エアの吹出しモ−ド選択用スイッチである。Ｓ１３は空調用エアの温度選択スイッチである。Ｓ１４は空調用エアの吹出し量選択スイッチである。
【００４９】
パネル体Ｐは、モニタ／画面モジュ−ル２８を有して、このモジュ−ル２８に、表示部としてのディスプレイ５が接続されている。なお、ディスプレイ５としては、図１、図２に示したような大型の液晶を利用した例えば７インチディスプレイが用いることができ、この他、１ＤＩＮ規格のカラ−ディスプレイ、あるいは１ＤＩＮ規格のモノクロディスプレイ等を用いることもできる。
【００５０】
パネル体Ｐには、パネル体Ｐに連結されるユニット以外の他の制御ユニットに関連したスイッチ等Ｓ１５〜Ｓ１７が設けられる。Ｓ１５は、エンジンスイッチであり、通常設けられているイグニッションスイッチの機能を果たす。Ｓ１６はハザ−ドスイッチである。Ｓ１７はリアウインドガラスのくもり止め熱線用のスイッチである。
【００５１】
パネル体Ｐに関連して設けられるユニットとして、図１２ではナビゲ−ションユニットＵ４と、オ−ディオユニットＵＯとが示されており、オ−ディオユニットＵＯとしては、例えばＡＭ／ＦＭラジオ、カセットテ−ププレ−ヤ、ＭＤプレ−ヤ、ＤＶＤプレ−ヤ等の各種オ−ディオ用ユニットが含まれる。オ−ディオユニットＵＯには、スピ−カ２９が接続される。
【００５２】
パネル体Ｐの外部には、さらにドライバ３０と通信ＩＣ３１とが設けられて、ドライバ３０にはデフロスタ等各種の大きな駆動力（電力）を要する機器類が接続される。また、通信ＩＣ３１には、多重通信ケ−ブルを介して、パネル体Ｐに設けたスイッチ類やディスプレイに関連した機器類が接続される。
【００５３】
［図１３〜図１９の説明］
図１３〜図１９を参照しつつ、パネル体Ｐと制御ユニットとの連結手法および接続手法について説明するが、パネル体Ｐに連結、接続される制御ユニットの数が３個の場合を例にしてある、各ユニット同士を識別するときはＵＡ、ＵＢ、ＵＣ（Ｕ１、Ｕ２、Ｕ３対応）の符合を用いて行い、各ユニットを識別する必要のないときはＵの符合を用いることとする。
【００５４】
まず、図１３は、パネル体Ｐと各ユニットＵＡ、ＵＢ、ＵＣとの接続手法の一例を示してある。すなわち、ユニットＵＡとＵＢとがバス回路８１によって相互に接続され、ユニットＵＢとＵＣとがバス回路８２によって相互に接続され、ユニットＵＣとパネル体Ｐとがバス回路８３によって相互に接続されている。すなわちパネル体Ｐに対して、ユニットＵＢはユニットＵＣを介して接続され、ユニットＵＡはユニットＵＣおよびＵＢを介して接続されている。そして、第１コネクタ５２を、ユニットＵＣにまとめて設けてある。
【００５５】
上述のような接続手法は、パネル体Ｐに対して接続されるユニットの数を、１つのみというように少なくする上で好ましいものとなる。また、ユニットＵＡ、ＵＢ、ＵＣを相互に上下方向に積層状態で連結するときに、この連結に応じて接続関係を得るという点でも有利となる（後述する図１７〜図１８の連結、接続手法の説明をも参照）。
【００５６】
図１４は、図１３の場合に比して、パネル体ＰからユニットＵＡ、ＵＢ、ＵＣ側へ長く伸びる延長部８４を別途形成して、この延長部８４の先端にコネクタ５２を設けてある。この場合は、コネクタ５２を、必ず用いられるパネル体Ｐに設けておくという利点がある。
【００５７】
図１５は、各ユニットＵＡ、ＵＢ、ＵＣ共に、それぞれ個々独立してパネル体Ｐと接続したものである。そして、コネクタ５２は、もっとも下方のユニットＵＣに設けてある。この場合は、各ユニットが確実にパネル体に接続されるという利点があり、他のユニットを経由してパネル体Ｐに接続される場合に比して、接続の確実性という点で好ましいものとなる。
【００５８】
図１６は、ユニットを上下方向に積層状態で連結するときに、ユニット間にゴム等の弾性部材からなる緩衝部材８５を介在させてある。図１６では、緩衝部材８５を明確に示すために極端に肉厚として描いてあるが、実際には相当に薄いものとされており、後述するユニット間の上下方向の積層状態での連結手法を採択する場合にも、この緩衝部材８５を設けることができる。
【００５９】
図１６では、さらに、もっとも下方に位置するユニットＵＣを、パネル体Ｐと一体に形成してある。換言すれば、ユニットＵＣは、常に所定のパネル体Ｐと共に使用されることが前提とされる機能を有するユニットが選択される。そして、このユニットＵＣに、コネクタ５２が設けられている。
【００６０】
図１７〜図１８は、パネル体ＰとユニットＵＡ、ＵＢ、ＵＣの連結手法の一例を示すものである。すなわち、各ユニットＵＡ、ＵＢ、ＵＣ共にそれぞれ上下方２に薄幅とされたボックス状とされているが、その上面には複数（実施形態では２個）の連結用凹部８８が形成される一方、その下面には複数（実施形態では２個）の連結用凸部８９が形成されて、ユニットＵＡ、ＵＢ、ＵＣを上下方向に積層したときに（ＵＡ、ＵＢ、ＵＣの上下方向位置の選択は図示のもに限らず任意である）、凸部８９が凹部８８にきつく嵌合されて相互の連結が行われるようにされている。そして、この凹部８８と凸部８９とが、図１３等に示すバス回路の接続用コネクタを兼用していて、連結と同時に接続も行われるようになっている。
【００６１】
パネル体Ｐの背面には、連結用凹部９０が形成される一方、例えばもっとも下方のユニットＵＣのパネル体Ｐ側の取付面には連結用凸部９１が設けられて、この凹部９０と凸部９１とがきつく嵌合されることにより、パネル体ＰとユニットＵＣ（したがってＵＢ、ＵＡ）とが連結される。この凹部９０、凸部９１も、バス回路の接続用コネクタを兼用している。そして、各ユニットＵＡ、ＵＢ、ＵＣには、それぞれ、パネル体Ｐとは反対側の面において、第１コネクタ５２が設けられている。
【００６２】
図１７、図１８に示すような連結、接続手法では、パネル体Ｐに応じて（車種やそのグレ−ドに応じて）、どのユニットを選択しても、容易にユニット同士およびユニットとパネル体Ｐとの連結、接続を容易に得ることができる。また、車体側コネクタ５３に対する接続も、各ユニットの上下方向位置をどのように変更しても容易に得ることができる。
【００６３】
なお、例えば車体側の第２コネクタ５３がもっとも下方のユニットＵＣの高さ位置に配置される一方、もっとも下方の位置にあるユニットＵＣの高さ位置にユニットを設ける必要のないときは、別途ダミ−のユニット（外形形状を構成する枠体と、連結かつ接続用の凹部、凸部８８、８９、９１およびコネクタ５２を有するもの）を用いて、車体側コネクタ５３に対応した位置に、コネクタ５２が必ず位置するようにすればよい。また、各ユニットＵＡ〜ＵＣ全てに、パネル体Ｐとの連結、接続用凸部９１を設けることもできる。勿論、各凹部と凸部との形成関係は、図示の場合とは逆の関係となるようにしてもよい。
【００６４】
ユニットのパネル体Ｐに対する連結を強固にするため、ねじ等の固定具を別途利用することもできる。すなわち、図１９に示すように、各ユニットのパネル体Ｐ側の取付面に、例えば左右に伸びる短い取付ブラケット９２を突設して、このブラケット９２にねじ孔９３を開口させておき、ねじ９４のねじ部を、ねじ孔９３を挿通させた後、パネル体Ｐ背面に形成されたねじ孔に螺合させればよい。このような連結手法を採択した場合、図３、図４に示すようなケース体１７を廃止することも可能であり、ケース体１７をも合わせて利用した連結を行うこともできる。
【００６５】
［図２０の説明］
図２０は、あらかじめ用意された複数の制御ユニットおよび複数のパネル体とから、車両のグレ−ドの相違に応じたユニットとパネル体との組立体を得るための状況を概念的に示すものである。図２０では、制御ユニットとしてＵ１１〜Ｕ１５の５種類用意されている。この複数のユニットＵ１１〜Ｕ１５の中から選択されるユニットの組合せは、Ｋ１〜Ｋ６の合計６種類とされている。そして、パネル体は、Ｋ１〜Ｋ６の６種類に対応して、合計６種類用意されている。
【００６６】
車両のグレ−ドに応じて、ユニットの組合せＫ１〜Ｋ６の中からいずれか１つの組合せが選択される。同様に、グレ−ドに応じて、複数のパネル体Ｐ１１〜Ｐ１６の中から１つのパネル体が選択される。そして、選択されたＫ１〜Ｋ５のいずれか１つの組合せと、選択されたパネル体Ｐ１１〜Ｐ１６のいずれか１つとが、互いに連結、接続されることにより、ＫＰ１〜ＫＰ６のいずれか１つの組立体が得られ、この組立体が車両に搭載される。
【００６７】
組立体ＫＰ１〜ＫＰ６は、あらかじめ用意しておくことができる。すなわち、グレ−ドを基準に考えたとき、グレ−ドに応じてユニットの組合せが選択される（Ｋ１〜Ｋ６の中から１つが選択される）と共に、グレ−ドに応じてパネル体が選択されて（Ｐ１１〜Ｐ１６の中から１つが選択される）、選択されたユニットの組合せと選択されたパネル体とを連結、接続して組立体Ｐ１１〜Ｐ１６が得られる。
【００６８】
組合せＫ１〜Ｋ６を基準に考えたときは、この組合せに応じて必要なパネル体が選択されて（Ｐ１１〜Ｐ１６の中から１つが選択される）、ユニットの組合せに対応した組立体（ＫＰ１１〜ＫＰ１６）が得られる。パネル体Ｐ１１〜Ｐ１６を基準に考えたとき、パネル体に対応したユニットの組合せが選択されて（Ｋ１〜Ｋ５の中から１つが選択される）、パネル体に対応した組立体ＫＰ１１〜ＫＰ１６が得られる。
【００６９】
ユニットの数（種類）に応じた組合せの数は、ユニットの数と同じでも、ユニットの数よりも少なくても、ユニットの数よりも多くてもよい。また、パネル体は、通常は、組合せの数と同じ数（種類）だけ用意されるが、例えば上位グレ−ドのパネル体によって下位グレ−ドのパネル体を兼用することにより、組合せの数よりも少ない数とすることも可能である（不用な開口は盲蓋で施蓋したり、一部のスイッチをダミ−化する）。勿論、ユニットの数（種類）、組合せの数（種類）、パネル体の数（種類）は、図４４に示す数（種類）に限らず、適宜の数（種類）とすることができ、ユニットの数や組合せの数が多くなるほど本発明の利点が大きくなる。
【００７０】
以上実施の形態について説明したが、本発明はこれに限らず、例えば次のような場合をも含むものである。パネル体Ｐに連結、接続されるユニットとしては、図示したものに限らず、この他、車両制御ユニット、エンジン制御ユニット、自動変速機の制御ユニット、ＡＢＳ制御ユニット、オ−トクル−ズ制御ユニット、ステアリング制御ユニット、盗難防止制御ユニット、車高調整用制御ユニット、運転者識別用制御ユニット（例えばＩＤカ−ドを用いた識別）、車両のランプ類の点灯制御ユニット等適宜のものとすることができる。この場合、制御ユニットによっては、その出力部と入力部との少なく一方がパネル体Ｐに設けられて、当該パネル体Ｐとは離れた位置に配置されたものであってもよい（パネル体Ｐに対する連結はされない）。とりわけ、乗員により操作されるスイッチ等の入力部の数が少ない制御ユニットに関しては、パネル体Ｐとの連結は行わないようにしておくのが好ましい。
【００７１】
パネル体Ｐには、比較的高価なＣＰＵを装備することなく、このＣＰＵおよびこれに関連したＲＯＭ等の付属電子部品は、共通制御ユニットとしてパネル体Ｐとは別体に形成して、パネル体Ｐに連結、接続するようにすることもできる。この場合、パネル体Ｐに設けたスイッチからの信号は、一旦共通制御ユニットを介して、別の制御ユニットに出力させ、また当該別の制御ユニットの作動状況は共通制御ユニットを介してパネル体Ｐの出力部に伝達するようにしてもよい。ただし、ナビゲ−ション用の画像信号は、伝達信号量が多大となるので、共通制御ユニットの負担軽減のために当該共通制御ユニットを経ることなく、ナビゲ−ション用制御ユニットからパネル体Ｐの出力部（ディスプレイ）へ直接出力させるようにするのが好ましい。
【００７２】
嵌合突起１８により被支持部が構成されると共に、支持部材１４、嵌合孔１５により支持部が構成されるが、嵌合突起１８を車体側に設け、嵌合孔１５を制御装置組立体ＫＰ側に設けるようにしてもよい。制御装置組立体ＫＰ側に設けた嵌合突起１８は、例えば制御ユニットとは別体に形成されて、固定具等により制御ユニットに固定するようにしてもよい。
【００７３】
ガイド部材１３は、平板状に限らず、例えば溝形式やレ−ル形式でもって制御装置組立体ＫＰをガイドするようにしてもよい。また、ガイド部材１３を設ける位置としては、インストルメントパネル１内に組み込まれた制御装置組立体ＫＰ（の制御ユニット）の側方あるいは上方のように適宜選択することもできるが、いずれの場合にあっても、挿入途中にある制御装置組立体ＫＰの重量を支承するように設定しておくのが好ましい。
【００７４】
第２コネクタ５３を仮止めする、つまり低い位置に保持させるのに、上下方向に弾性変形可能な弾性体によって下方へ付勢することによって行うようにしてもよい。本発明の目的は、明記されたものに限らず、実質的に好ましいあるいは利点として記載された内容のものを提供することをも暗黙的に含むものである。また、本発明は、車両用制御装置の取付方法として表現することも可能である。
【００７５】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明をインストルメントパネル部分に適用した場合の一例を示す斜視図。
【図２】図１の要部分解斜視図。
【図３】制御装置組立体のインストルメントパネルへの組付途中を示す側面断面図。
【図４】制御装置組立体のインストルメントパネルへの組付完了状態を示す側面断面図。
【図５】被支持部と支持部との第１の嵌合例を示す側面断面図。
【図６】被支持部と支持部との第２の嵌合例を示す側面断面図。
【図７】被支持部と支持部との第３の嵌合例を示す側面断面。
【図８】第２コネクタの好ましい支持例を示す分解斜視図。
【図９】第２コネクタの仮止め例を示す側面図。
【図１０】図９の仮止めが解除された状態を示す側面図。
【図１１】第２コネクタの仮止めを解除する好ましい例を示す側面図。
【図１２】パネル体と制御ユニット等との接続例を示す系統図。
【図１３】パネル体と制御ユニット等との接続例を示す系統図。
【図１４】パネル体と制御ユニット等との接続例を示す系統図。
【図１５】複数のユニットとパネル体との接続関係の例を示す簡略側面図。
【図１６】複数のユニットとパネル体との連結関係の例を示す簡略側面図。
【図１７】複数のユニットとパネル体との連結、接続関係の例を示す簡略側面図。
【図１８】図１７の一部断面分解側面図。
【図１９】図１７、図１８に示されるユニットの詳細を示す斜視図。
【図２０】複数の制御ユニットと複数のパネル体とから必要な組立体を得る状況を示す説明図。
【符号の説明】
１：インストルメントパネル
２：開口部
５：ディスプレイ（出力部）
７：スイッチ群（オ−ディオ用−入力部）
８：スイッチ群（空調制御用−入力部）
１３：ガイド部材
１４：支持部材
１５：嵌合孔
１７：ケース体（連結、接続用）
１８：嵌合突起（非支承部）
１９：固定具
３２：支承突起部
３２ａ：延長突起部（弱化部）
３３：ブラケット
３４：支持脚部
３５：開口
３５ａ：延長開口部
３４ａ：段差部（係止部）
Ｓ１〜Ｓ７、Ｓ１１〜Ｓ１７：スイッチ（入力部）
５２：第１コネクタ（組立体側）
５３：第２コネクタ（車体側）
５４：ステアリング支持部材
Ｕ１〜Ｕ３：制御ユニット
ＵＡ〜ＵＣ：制御ユニット
Ｕ１１〜Ｕ１５：制御ユニット
Ｐ：パネル体
Ｐ１１〜Ｐ１６：パネル体
Ｋ１〜Ｋ６：ユニットの組合せ
ＫＰ：制御装置組立体
ＫＰ１〜ＫＰ６：制御装置組立体

Claims (8)

1. 表面側に乗員に対する出力部および乗員により操作される入力部とを有するパネル体と、それぞれ前記パネル体とは別体に形成されて該パネル体の背面側において該パネル体に連結された複数の制御ユニットとを備え、前記入力部の操作に応じて前記制御ユニットが作動されると共に、少なくとも一部の制御ユニットの作動状況が前記出力部に出力されるように設定された制御装置組立体を車両に取付ける車両用制御装置の取付構造であって、
   インストルメントパネルに形成された開口部を通して前記複数の制御ユニットが該インストルメントパネル内に収納されると共に、前記パネル体が該開口部を施蓋して該インストルメントパネルの一部を構成するようにして、該制御装置組立体が該インストルメントパネルに対して組込まれており、
   前記制御装置組立体を前記インストルメントパネルに対して組込んだとき、該制御装置組立体の背面に設けられた被支持部が、前記インストルメントパネル内に設けられた車体側支持部に嵌合されて、該制御装置組立体の重量が前記支持部に支承されるように設定され、
   前記インストルメントパネル内には、前記制御装置組立体を該インストルメントパネルに組込むときに、前記被支持部を前記支持部へ向けて案内するガイド部材が設けられ、
   前記被支持部の前記支持部に対する嵌合が進行するにつれて、前記制御装置組立体が前記ガイド部材から上方へ離間するように、該被支持部と支持部との嵌合関係が設定されている、
   ことを特徴とする車両用制御装置の取付構造。
2. 請求項１において、
   前記制御装置組立体に調芯式の第１コネクタが設けられると共に、インストルメントパネル内において車体側に支持された調芯式の第２コネクタが設けられ、前記制御装置組立体を前記インストルメントパネルに組込むときに、前記ガイド部材によって前記制御装置組立体が案内されることにより調芯されつつ、前記第１コネクタが第２コネクタに対して接続されるように該第１コネクタと第２コネクタとの位置関係が設定されている、
   ことを特徴とする車両用制御装置の取付構造。
3. 請求項２において、
   前記第２コネクタが、車体側に仮止めされており、
   前記被支持部が前記支持部に対して嵌合完了された組み付け状態では、前記第２コネクタの仮止めが解除されて、該第２コネクタが車体に対して上下方向にフロ−ティング状態となるように設定されている、
   ことを特徴とする車両用制御装置の取付構造。
4. 請求項３において、
   前記第２コネクタは、上下方向に変位可能で前後方向には変位不能として車体側に支持されていて、前記仮止めされた状態では、該第２コネクタが下方に位置しており、
   前記仮止めが解除されて前記第２コネクタが前記フロ−ティング状態とされたとき、前記制御装置組立体の上下動に応じて、該第２コネクタが前後方向への変位が規制されつつ上下動されるようにされている、
   ことを特徴とする車両用制御装置の取付構造。
5. 請求項３または請求項４において、
   前記仮止め状態が、第２コネクタに設けられた弱化部が車体側に設けられた係止部に係止されることにより上方への変位が規制された状態とされ、
   前記第２コネクタに対して上方への外力が加えられたときに、前記弱化部が破断されて、前記第２コネクタが前記仮止め状態から上方へ変位した状態とされる、
   ことを特徴とする車両用制御装置の取付構造。
6. 請求項２ないし請求項５のいずれか１項において、
   前記第２コネクタが、少なくとも前記第１コネクタと接続完了された状態では、左右方向に伸びる軸線回りに回動可能として車体側に支持されている、
   ことを特徴とする車両用制御装置の取付構造。
7. 請求項１ないし請求項６のいずれか１項において、
   前記支持部とガイド部材とがそれぞれ、前記インストルメントパネル内に配置されたステアリング支持部材に固定されている、ことを特徴とする車両用制御装置の取付構造。
8. 請求項１ないし請求項７のいずれか１項において、
   前記パネル体が前記開口部を施蓋した状態で、該パネル体の外周縁部が固定具によって前記インストルメントパネルに対して固定されている、ことを特徴とする車両用制御装置の取付構造。

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