JP5540990B2 - 車両用内装材の連結構造 - Google Patents

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Description

本発明は、車室内側に備えられるアッパートリムやロアトリムなどの車両用内装材の連結構造に関する。
自動車等の車室内側には、合成樹脂の射出成形体等の内装材が意匠性の向上を図る目的で備えられている。例えば、車体のセンターピラー(Bピラー)には、その車室内側に、アッパートリムおよびロアトリム、並びにオープニングトリムが取り付けられている。
特許文献1には、アッパートリム(アッパーメンバー)の下端の段部に下向きに開口した取付孔を設け、ロアトリム(ロアメンバー)の上端付近に爪部(係止爪)を設けることで、取付孔と爪部とを嵌合させてアッパートリムとロアトリムとを連結する技術が開示されている。この技術によれば、射出成形時の必要型の削減によるコスト低減効果に加え、アッパートリムおよびロアトリムの上下方向、左右方向の位置ずれを防止できるとしている。
特許文献2には、ロアトリム(下側ガーニッシュ)の上端に係合突起を設けて、アッパートリム(上側ガーニッシュ)の下端に重ねることで、アッパートリムとロアトリムとを連結する技術が開示されている。この技術によれば、上記と同様に、アッパートリムおよびロアトリムの上下方向(縦方向)、左右方向(横方向)の位置ずれを防止できるとしている。さらに、この技術では、アッパートリムの正面からロアトリムを重ねて嵌合させるため、取付作業時においても車室床面等と干渉せず、作業効率性を向上することができるとしている。
特開平7−304401号公報 実用新案登録第2606306号公報
上記特許文献1の技術では、アッパートリムの下端の段部に下向きに開口した取付孔に、ロアトリム(ロアメンバー)の上端縁に形成された爪部を差し込むため、車室内での取付作業時においてその床面と干渉する可能性がある。これより、ロアトリムの形状に制限が生じたり、作業効率性が低下したりするおそれがある。
上記特許文献2の技術では、アッパートリムの突出面(車体に固定される2つの側面が支持する面)に平行な座面(端面)を形成し、この座面に係合突起に嵌合する孔を形成するため、この座面としてある程度のスペースを確保しなければならず適用範囲が限定されるおそれがある。また、アッパートリムの下端、ロアトリムの上端の形状が複雑になるためコスト高騰を招きかねず、簡便な形状によって同様の効果を奏する技術が望まれる。
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、互いの合わせ部分に座面を設定する必要がなく、一方の車両用内装材に他方の車両用内装材を重ねることで、これらの上下方向、左右方向の位置ずれを防止しつつ嵌合させることが可能な車両用内装材の連結構造を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために本発明の代表的な構成は、長尺な2つの側面およびこの2つの側面の長手の縁部を接続する突出面を少なくとも備える、第1車両用内装材並びに第2車両用内装材を含む車両用内装材の連結構造において、第1車両用内装材の端部付近にて側面から突出面にかけての角部に形成された切欠部と、第2車両用内装材の端部付近にて側面の内側に突出する爪部であって、この側面と略平行な第1の境界にて段状に高さの異なる下段部および上段部を備え、この下段部でこの側面に接続されている爪部と、を有し、第1車両用内装材の側面にわたる切欠部の長さは、第2車両用内装材の側面の短手方向における上段部の長さ以上であり、第1車両用内装材の突出面にわたる切欠部の長さは、第2車両用内装材の突出面の短手方向における上段部の長さより短いことを特徴とする。
かかる構成では、第1車両用内装材の角部に形成された切欠部は、第1車両用内装材の突出面(正面)にまで到達している。したがって、第1車両用内装材の正面から第2車両用内装材を重ねることで、第1車両用内装材の切欠部に、第2車両用内装材の爪部の上段部を挿入可能であり、取付作業時においても第2車両用内装材が車室床面等と干渉することがない。
また、上記のように、第1車両用内装材の突出面にわたる切欠部の長さは、第2車両用内装材の突出面の短手方向における上段部の長さより短い。したがって、爪部を切欠部に挿入した当初は、爪部の上段部しか切欠部に収納されず、下段部は外部に露出している。爪部の上段部をその挿入方向に沿って切欠部にほぼ完全に挿入した後、爪部を挿入方向と直交する方向にスライド(横滑り)させることで、段状に高さの異なる下段部に切欠部の上縁を当接させ、切欠部と爪部とを嵌合させる。
上記の動作は、爪部を切欠部に挿入する当初から、爪部の上段部を切欠部の上縁に押し付け、爪部を下方に付勢し前屈させた状態で切欠部に対しスライドさせることで実施される。これにより、上段部が切欠部を通過すると、弾性によって下段部が浮き上がり元の姿勢に戻るため、第1の境界での嵌合が堅固に行われることとなる。
これにより、第1車両用内装材および第2車両用内装材の連結を簡単且つ確実に行うことができる。互いの合わせ部分に座面を設定する必要がなく、第1車両用内装材に対して第2車両用内装材が重畳する部分も低減することができるので、コスト削減に資する。
本発明の特徴的な点は、爪部の上段部を上記のように挿入した後、挿入方向と直交する方向にスライドさせるという、2段階の取り付け動作が可能となることである。したがって、第1車両用内装材の正面から(車両側面に向かって)第2車両用内装材を挿入するにも拘らず、第1車両用内装材および第2車両用内装材は、上下方向はもとより、挿入方向と直交する左右方向(車両進行方向)の位置ずれも防止可能に連結される。
上記爪部の上段部は、上記第1の境界と略平行な第2の境界にて徐々に下降する傾斜面を有するとよい。上述のように、爪部は付勢されながら挿入されるため、爪部の上段部に下降する傾斜面が設けられていれば、上記のスライド時にこの傾斜面に沿って切欠部の上縁がスムーズに上段部に乗り上げるため、円滑に上段部が切欠部を通過することができる。
上記第1の境界が、上記第1車両用内装材の側面の形状に沿って湾曲しているとよい。これにより、上記の嵌合時において、第1の境界全体が第1車両用内装材の側面の裏側にぐらつくことなく安定した状態で当接するため、高い嵌合強度を確保することができ、左右方向の位置ずれをさらに確実に防止することができる。
上記第1車両用内装材の角部の内側に形成され、上記上段部に当接するリブをさらに有し、上段部とリブとは平面で当接するとよい。これにより、角部側の上段部側面がリブによって支持されるため、第1車両用内装材および第2車両用内装材の互いのぐらつきを抑制することが可能となる。
上記切欠部の厚みが上段部の厚みよりも厚く形成され、この切欠部の角部側の縁にこの切欠部の厚みを制限するように案内片が備えられ、案内片は、第1車両用内装材の切欠部および第2車両用内装材の爪部が嵌合すると、切欠部の上縁との間で爪部の下段部を挟むとよい。これにより、上記嵌合時において、案内片と切欠部の上縁との間で爪部の下段部を挟むため、爪部の抜けを防止することができる。
上記第1車両用内装材の角部近傍に、第1車両用内装材の切欠部および第2車両用内装材の爪部が嵌合すると第2車両用内装材の突出面の裏側に当接する裏当片をさらに備えるとよい。これにより、第2車両用内装材の突出面の押圧等により、その側面が左右方向へ変形することを抑制可能となる。
本発明によれば、互いの合わせ部分に座面を設定する必要がなく、一方の車両用内装材に他方の車両用内装材を重ねることで、これらの上下方向、左右方向の位置ずれを防止しつつ嵌合させることが可能な車両用内装材の連結構造を提供可能である。
本実施形態にかかる車両用内装材の連結構造が適用される車室を示す図である。 図1(a)のA−A断面図である。 アッパートリム、ロアトリムの嵌合前の状態、および嵌合後の状態を示す図である。 アッパートリムの切欠部、ロアトリムの爪部の大きさについて示す図である。 アッパートリム、ロアトリムの連結の過程を示す図である。 アッパートリムの切欠部、ロアトリムの爪部の嵌合の過程を示す図である。 アッパートリムの合わせ部分の形状を示す図である。 ロアトリムの合わせ部分の形状を示す図である。 図5(c)のB−B断面図およびC−C断面図である。
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、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、本実施形態にかかる車両用内装材の連結構造(以下、「連結構造100」と称する)が適用される車室を示す図である。図1(a)はその車室側部の外観図であり、図1(b)は図1(a)の組み付け前の状態を示す図である。また、図2は、図1(a)のA−A断面図である。
図1(a)、(b)に示すように、連結構造100は、例えばボディパネル102においてフロントドア用の開口部とリアドア用の開口部との間に備えられるセンターピラー104を被覆するアッパートリム110(第1車両用内装材)およびロアトリム122(第2車両用内装材)に適用される。すなわち、センターピラー104は、アッパートリム110およびロアトリム122それぞれに被覆される。アッパートリム110およびロアトリム122の間には、ウェビング106を通す若干の隙間108(図3(b)参照)が形成されている。
図2に示すように、センターピラー104は、インナーパネル104a、リインフォース104bおよびアウターパネル104cなどが組み合わせられて構築される。アッパートリム110およびロアトリム122は、それぞれ、センターピラー104のインナーパネル104aに対して、不図示のクリップ構造や係止構造にて固定され、さらに本実施形態の連結構造100にて互いが連結される。
フロントドア用の開口部の端縁を形成するフランジは、オープニングトリム130によって上半分(半周)が被覆される。ここで、オープニングトリム130を半周としているのは、フロントドア用の開口部の前側の傾斜が車種によって異なり、型成形によって作成されるフロントドア用のオープニングトリム130を全周にすると高価な型枠をそれぞれに作成しなければならず、コスト高騰を招くためである。リアドア用の開口部の端縁を形成するフランジは、オープニングトリム132によって全体(全周)が被覆される。
センターピラー104への車両用内装材の取付順序としては、まずアッパートリム110が取り付けられる。次に、フロントドア用の半周のオープニングトリム130が取り付けられる。次に、ロアトリム122が取り付けられる。次に、リアドア用の全周のオープニングトリム132が取り付けられる。ここで、フロントドア用の半周のオープニングトリム130が、閉ループ構造を有しない(閉じていない)ため、アッパートリム110およびロアトリム122に外力が加わるとフロントドア側に変形しやすい。そこで、連結構造100は、この変形を防ぐための役割も担う。
図3は、アッパートリム110、ロアトリム122の嵌合前の状態、および嵌合後の状態を示す図である。図3(a)が嵌合前の状態を示す図であり、図3(b)が嵌合後の状態を示す図である。図3(a)、(b)に示すように、アッパートリム110は、長尺な2つの側面110a、110bおよびこの2つの側面110a、110bの長手の縁部を接続する突出面110cを含んで構成される。同様に、ロアトリム122は、長尺な2つの側面122a、122bおよびこの2つの側面122a、122bの長手の縁部を接続する突出面122cを含んで構成される。すなわち、アッパートリム110およびロアトリム122はともに車外方向に開口する断面コの字形状の部材である。
アッパートリム110の下端(端部)付近において、フロントドア側の側面110aから突出面110cにかけては、その角部を含んで切り欠いた切欠部112が形成されている。一方、リアドア側の突出面110cには、連結孔120が形成されている。
ロアトリム122の上端(端部)付近には、フロントドア側の側面122aの内側より略水平に突出する爪部124が形成されている。爪部124は、その側面122aと略平行な第1の境界126dにて段状に高さの異なる下段部124aおよび上段部124bを備え、下段部124aにて側面122aに接続されている。爪部124の上段部124bは、第1の境界126dと略平行な第2の境界126eにて徐々に下降する傾斜面126aを有する。一方、リアドア側の突出面122cには、上記連結孔120に嵌合する連結爪128が形成されている。
アッパートリム110およびロアトリム122は、上記の切欠部112と爪部124(連結構造100)、および連結孔120と連結爪128との嵌合により連結される。ここでは、フロントドア側に半周のオープニングトリム130が採用されているため、フロントドア側への変形を防止するために、フロントドア側に連結構造100が適用される。全周のオープニングトリム132が採用されるリアドア側においては、一般的な嵌合構造である連結孔120と連結爪128が採用されている。
以下では、連結構造100の構成要素であるフロントドア側の切欠部112および爪部124を中心に説明する。本実施形態の連結構造100の特徴は、アッパートリム110にロアトリム122を正面方向から重ねるようにして、切欠部112に対して上段部124bを真っ直ぐに挿入した後、挿入方向と直交する方向へ爪部124(上段部124b)をスライド(横滑り)させるという、2段階の取付動作にて切欠部112に嵌合させることである。
図4は、アッパートリム110の切欠部112、ロアトリム122の爪部124の大きさについて示す図である。図4に示すように、アッパートリム110の側面110aにわたる切欠部112の長さD1は、ロアトリム122の側面122aの短手方向における上段部124の長さL1以上に設定される(ほぼ等しい程好適な嵌合を実施できる)。アッパートリム110の突出面110cにわたる切欠部112の長さD2は、ロアトリム122の突出面122cの短手方向における上段部124bの長さL2より短く設定される。本実施形態では、アッパートリム110の突出面110cにわたる切欠部112の長さD2と、ロアトリム122の突出面122cの短手方向における傾斜面126aの長さL3はほぼ等しく設定される。
図5は、アッパートリム110、ロアトリム122の連結の過程を示す図である。図5(a)に示すように、センターピラー104に固定されたアッパートリム110に対して、正面方向からロアトリム122を重ねることで、アッパートリム110の切欠部112(切欠部112の上縁と後述する案内片114との間)に、ロアトリム122の爪部124(上段部124bの傾斜面126a)を挿入する。これにより、取付作業時においてもロアトリム122が車室床面等と干渉することがない。
突出面110cにわたる切欠部112の長さD2は、突出面122cの短手方向における上段部124bの長さL2より短いので、図5(b)に示すように爪部124を切欠部112に挿入した当初は、爪部124の上段部124bしか切欠部112に収納されず、下段部124aは外部に露出する。特に、この切欠部112の長さD2が傾斜面126aの長さL3とほぼ等しく設定されているので、爪部124の上段部124bをその挿入方向に沿って切欠部112に挿入している間は、切欠部112の上縁はこの傾斜面126a上を滑ることとなる。単に、切欠部112の長さD2よりも傾斜面126aの長さL3を長くしないのは、傾斜面L3の長さ(上記上段部124bの長さL2)が長くなると、正面方向から重ねるようにして、切欠部112(切欠部112の上縁と後述する案内片114との間)に、爪部124(上段部124bの傾斜面126a)を挿入しづらくなるためである。
図5(c)に示すように、爪部124の上段部124bをその挿入方向に沿って切欠部112にほぼ完全に挿入した後、爪部124を挿入方向と直交する方向にスライド(横滑り)させることで、段状に高さの異なる下段部124aに切欠部112の上縁を当接させ、切欠部112と爪部124とを嵌合させることができる。
図6は、アッパートリム110の切欠部112、ロアトリム122の爪部124の嵌合の過程を示す図である。図6(a)に示すように、傾斜面126aの先端は、アッパートリム110の切欠部112の上縁の位置より下にくるように設定されている。そのため、当初、傾斜面126aの先端を切欠部112に容易に挿入することができる。
図6(b)に示すように、傾斜面126aは根元に近づくほど高くなるので、上段部124bをスライド(横滑り)させると切欠部112の上縁に干渉する。上段部124bが切欠部112を通過するには下方に撓む必要があるが、傾斜面126aに沿って切欠部112の上縁がスムーズに上段部124bに乗り上げるため、図6(c)に示すように円滑に下段部124aにまで至ることができる。
ここで、上段部124bが切欠部112の上縁に押し付けられ、下方に付勢し前屈させた状態で切欠部112に対しスライドさせられていたため、上段部124bが切欠部112を通過すると、弾性によって下段部124aが浮き上がり元の姿勢に戻る。これより、第1の境界126dで嵌合が堅固に行われることとなる。
本実施形態において、上記第1の境界126dは、アッパートリム110の側面110aの形状に沿って湾曲している。上段部124bが復元すると、第1の境界126d全体がアッパートリム110の側面110aの裏側にぐらつくことなく安定した状態で当接するため、高い嵌合強度を確保することができ、左右方向の位置ずれが確実に防止される。
図7はアッパートリム110の合わせ部分の形状を示す図であり、図8はロアトリム122の合わせ部分の形状を示す図である。図7(a)、図8(a)が正面方向から見た図であり、図7(b)、図8(b)が背面方向から見た図である。
図7(a)および(b)に示すように、切欠部112の厚みX1は、爪部124の上段部124bの厚みY1よりも厚く形成されている。そして、この切欠部112の角部側の縁にこの切欠部112の厚みX1を制限するように案内片114が備えられている。案内片114から切欠部112の上縁までの間の厚みX2は、上段部124bの先端が挿入可能であって、下段部124aの厚みを挟むことが可能な厚みに設定される。
側面110aと突出面110cとの角部近傍には、爪部124が切欠部112に嵌合すると、ロアトリム122の突出面122cの裏側を支持する裏当片116が備えられている。ロアトリム122の突出面122cの裏側が、かかる裏当片116により支持されることで、ロアトリム122の突出面122cの押圧等による、フロント側の側面122aが開く方向へ変形することを抑制することができる。
裏当片116の可撓性を確保するために、裏当片116の上下には空隙が存在する。これにより、切欠部112と爪部124とが嵌合する際に、裏当片116がロアトリム122の突出面122cの裏側に接触しても、裏当片116が弾性変形するため容易に嵌合することができる。
側面110aと突出面110cとの角部の内側には、嵌合時において上段部124bに当接するリブ118が備えられている。かかるリブ118は、上段部124bと平面で当接し、突出面110c側の上段部124b側面がリブ118によって支持されるため、互いのぐらつきを抑制する効果を奏する。
図8(a)および(b)に示すように、上段部124bの非突出面122c側の側面先端の角部、および突出面122c側の側面先端の角部は湾曲した形状をなす(以下、この非突出面側の側面先端の角部を「第1湾曲形状部126b」、突出面側の側面先端の角部を「第2湾曲形状部126c」と称する)。
そのため、アッパートリム110に対してロアトリム122を正面方向から重ねることで、第1湾曲形状部126bがアッパートリム110の面上を滑って、ロアトリム122の側面122aが開く方向に広がる(図5(a)および(b)参照)。これにより、アッパートリム110の切欠部112(切欠部112の上縁と案内片114との間)に、ロアトリム122の爪部124(上段部124bの傾斜面126a)を簡単に挿入することができる。
また、第2湾曲形状部126cは、切欠部112の上縁と案内片114との間の溝を滑って、開く方向に変形した側面122aの弾性力により、切欠部112に対し上段部124bがスライド(横滑り)するのを補助する。すなわち、本実施形態では、単にアッパートリム110に対して正面方向からロアトリム122を重ねることで、側面110aが開く方向に変形して、さらにその弾性力により切欠部112に対し上段部124bがスライド(横滑り)する。そのため、切欠部112と爪部124を極めて好適に嵌合させることができる。
図9は、図5(c)のB−B断面図およびC−C断面図である。図9(a)が図5(c)のB−B断面図であり、図9(b)が図5(c)のC−C断面図である。図9(a)に示すように、本実施形態では、切欠部112と爪部124の嵌合時において、爪部124の下段部124aが案内片114と切欠部112の上縁との間に挟まれるように構成されている。これにより、図9(b)に示すように切欠部112の厚みX1が上段部124bの厚みY1よりも厚く形成されていても、爪部124の抜けを確実に防止することができる。
以上、上述した構成によれば、アッパートリム110の正面から(車両側面に向かって)ロアトリム122を挿入するにも拘らず、アッパートリム110およびロアトリム122は、上下方向はもとより、挿入方向と直交する左右方向(車両進行方向)の位置ずれも防止可能に連結される。
特に、アッパートリム110の下端、ロアトリム122の上端の形状を複雑にすることなく、単純な切欠部112と爪部124の設定により双方を連結することができる。アッパートリム110に切欠部112、ロアトリム122に爪部124が設けられるだけなので、双方が重なる部分も極力抑える事ができ、重量の低減効果も奏する。
また、ロアトリム122の突出面122cの短手方向に爪部124が形成され、上段部124bも側面122aに沿うように略平行な方向に***するだけなので、ロアトリム122を型成形した場合に型抜き方向に沿って上段部124bを設けることができ、スライド型などの複雑な型構造を用いることがない。よって、低廉なコストで実現することができる。
なお、上記実施形態では、連結構造100をアッパートリム110およびロアトリム122のフロント側に適用したが、リア側に適用してもよいし、両側に採用してもよい。また、例えば、上段部124bは必ずしも上方に***している必要はなく、下方に***していてもよい。また、本実施形態とは逆にアッパートリム110に爪部124を、ロアトリム122に切欠部112を設ける構成を除外してはいない。
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態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、車室内側に備えられるアッパートリムやロアトリムなどの車両用内装材の連結構造に利用することができる。
100…車両用内装材の連結構造、102…ボディパネル、104…センターピラー、104a…インナーパネル、104b…リインフォース、104c…アウターパネル、106…ウェビング、108…隙間、110…アッパートリム(第1車両用内装材)、110a、110b…側面(アッパートリムの側面)、110c…突出面(アッパートリムの突出面)、112…切欠部、114…案内片、116…裏当片、118…リブ、120…連結孔、122…ロアトリム(第2車両用内装材)、122a、122b…側面(ロアトリムの側面)、122c…突出面(ロアトリムの突出面)、124…爪部、124a…下段部、124b…上段部、126a…傾斜面、126b…第1湾曲形状部、126c…第2湾曲形状部、126d…第1の境界、126e…第2の境界、128…連結爪、130…オープニングトリム、132…オープニングトリム

Claims (6)

  1. 長尺な2つの側面および該2つの側面の長手の縁部を接続する突出面を少なくとも備える、第1車両用内装材並びに第2車両用内装材を含む車両用内装材の連結構造において、
    前記第1車両用内装材の端部付近にて側面から突出面にかけての角部に形成された切欠部と、
    前記第2車両用内装材の端部付近にて側面の内側に突出する爪部であって、該側面と略平行な第1の境界にて段状に高さの異なる下段部および上段部を備え、該下段部で該側面に接続されている爪部と、
    を有し、
    前記第1車両用内装材の側面にわたる前記切欠部の長さは、前記第2車両用内装材の側面の短手方向における前記上段部の長さ以上であり、
    前記第1車両用内装材の突出面にわたる前記切欠部の長さは、前記第2車両用内装材の突出面の短手方向における前記上段部の長さより短いことを特徴とする車両用内装材の連結構造。
  2. 前記爪部の上段部は、前記第1の境界と略平行な第2の境界にて徐々に下降する傾斜面を有することを特徴とする請求項1に記載の車両用内装材の連結構造。
  3. 前記第1の境界が、前記第1車両用内装材の側面の形状に沿って湾曲していることを特徴とする請求項1または2に記載の車両用内装材の連結構造。
  4. 前記第1車両用内装材の前記角部の内側に形成され、前記上段部に当接するリブをさらに有し、
    前記上段部とリブとは平面で当接することを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の車両用内装材の連結構造。
  5. 前記切欠部の厚みが前記上段部の厚みよりも厚く形成され、該切欠部の角部側の縁に該切欠部の厚みを制限するように案内片が備えられ、
    前記案内片は、前記第1車両用内装材の切欠部および前記第2車両用内装材の爪部が嵌合すると、前記切欠部の上縁との間で前記爪部の下段部を挟むことを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の車両用内装材の連結構造。
  6. 前記第1車両用内装材の前記角部近傍に、該第1車両用内装材の切欠部および前記第2車両用内装材の爪部が嵌合すると該第2車両用内装材の突出面の裏側に当接する裏当片をさらに備えることを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載の車両用内装材の連結構造。
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