专利名称：灯单元安装结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种灯单元安装结构，其中，灯单元安装在设置在一内壁部件上的灯单元安装窗内，且与该灯单元连接的电线设置在该内壁部件上车身板侧，从而形成一模块，且该模块安装在该车身板上以覆盖该车身板，籍此，该内壁部件和该灯单元可以同时安装在车身板上。
背景技术：
迄今为止，已经提出了灯单元安装结构，其中，覆盖车身板的诸如车顶衬板(rooftrim)或车门衬板的内壁部件和诸如室内灯(room lamp)或上车照明灯的灯单元同时固定在车身板(vehicle body panel)上，以减少车辆装配线上的组装(安装)操作的步骤数。
图7是说明日本专利公报第2001-97112A号中公开的室内灯的现有安装结构的纵向剖视图。
在安装结构中，室内灯1和车顶衬板2彼此由临时固定器4临时固定，同时，室内灯1和车体的车顶框架(骨架)3彼此由完全固定器(a plenaryretainer)5完全固定，从而使得室内灯1和车顶衬板2同时固定在车顶框架3上。
临时固定器4包括设置在室内灯1一侧的啮合钩14，和设置在车顶衬板2一侧上的啮合部件15。
设置在室内灯1和车顶框架3上的完全固定器5包括设置在室内灯1上的弹簧7和止动件9、以及固定部件10，该固定部件设置在车顶框架3上形成的切口(cut-out)13的边缘。
如图8所示，由金属板制造的弹簧7包括水平包埋在室内灯1的灯壳11中的嵌入部分7a、自嵌入部分7a斜向上折起而成L形的第一可弹性变形部分7b、自第一可弹性变形部分7b斜向下弯折的呈反U形的第二弹性可变形部分7c、自第二弹性可变形部分7c大致水平折叠的钩子部分7d、以及自钩子部分7d向下折叠的呈L形的操作部分7e。
当设置在安装结构上的室内灯试图固定在车辆内时，作为第一步，在将其送至车辆组装线之前，室内灯1侧部的啮合钩14与车顶衬板2侧部的啮合部件15啮合，以通过临时固定器4临时固定室内灯1和车顶衬板2。
然后，包括已经由临时固定器4临时固定的室内灯1和车顶衬板2的车顶组件(车顶模块)被合并到车辆组装线上。
在此车辆组装线上，室内灯1侧部的弹簧7在车顶框架3侧部与固定部件10弹性接触，以通过完全固定器5将包括室内灯1和车顶衬板2的车顶组件完全固定在车顶框架3上。此时，因为在车顶框架3上提供有切口13，所以啮合钩14将不与车顶框架3的水平部分18碰触。
以这种方式，利用室内灯的安装结构，室内灯1和车顶衬板2在车辆组装线上可同时固定在车顶框架3上，结果，车辆组装线上的组装操作步骤数可以减少。
然而，在如图7和8所示的现有技术的固定结构中存在这样一种不足，即，当室内灯1和车顶衬板2由完全固定器5完全固定在车顶框架3上时，弹簧7的钩子部分7d在弹簧7的钩子部分7d放置在固定部件10上之前可能向下(向车内)脱出，如图9A所示，并且，在车顶衬板2的内表面(图中的上表面)已经紧靠在车顶框架3的室内侧的表面(图中的下表面)上之后，钩子部分7d可能不能与车顶框架3的固定部件10接触，于是导致弹簧7处于半固定状态。
在此情形下，为了防止弹簧7如上所述那样处于半固定状态，当车顶衬板2的内表面与车顶框架3的室内侧表面接触时，有必要在固定部件10和钩子部分7d之间提供一如图9B所示的间隔t。然而，在这种间隔t过大时，需要注意的是，该组件可能因驾驶时车辆的振动等而颤动，并且可能发出怪异的噪声。
此外，考虑固定器5的弹簧，当包括室内灯1和车顶衬板2的车顶组件受到向室内(图中向下)作用在车顶框架3上的强外力时，存在这样一种不足，即该固定可能如图9C所示那样脱开，因为钩子部分7d可能指向上方，使得固定强度降低。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种有利的灯单元安装结构，该结构能同时将灯单元和内壁部件容易且可靠地安装到车体上。
为了实现以上目的，根据本发明，提供一种灯单元安装结构，包括车辆的板主体；内壁部件，该内壁部件覆盖板主体的内侧；以及灯单元，包括第一固定器，该固定器与内壁部件的外侧啮合，以将灯单元固定在内壁部件的内侧上；第二固定器，该固定器与板主体的外侧啮合以将其上安装有灯单元的内壁部件固定在板主体的内侧上，第二固定器包括柔性臂，柔性臂具有在平行于板主体的第一方向和垂直于板主体的第二方向上可变形的自由端部分，在内壁部件安装在板主体上时该自由端部分紧靠板主体的外侧；以及调节器，该调节器防止了柔性臂的自由端部分在该柔性臂未在第一方向上弯曲时在第二方向上弯曲超过一预定量。
根据该结构，当包括安装在内壁部件上的灯单元的模块组装在车身板上时，柔性臂以这样一种状态弯曲，即自由端部分可与车身板的安装部件啮合或从其上脱开。
在此情形下，调节器将限制自由端部分以免其在灯单元安装到车体上或自其上脱离的方向上位移。
因此，当灯单元和内壁部件作为模块同时安装到车身板上时，在自由端部分与车身板的安装部分啮合之前，柔性臂的自由端部分不会在灯单元安装到车体上或自其上脱离的方向上脱开到车辆内部。
因此，第二固定器将免于处于半固定状态，在该状态下，柔性臂的自由端部分不能与车身板的安装部分啮合，且能牢固地将模块组装到车身板上。此外，因为柔性臂的自由端部分不在灯单元安装到车体上或自其上脱离的方向上脱开到车辆内部，所以不需要为考虑这种脱离而相对于车身板的安装部分提供过大的间隙。
此外，当已经固定的模块在朝车辆内部的方向上受到作用在车身板上的强大外力时，因为远侧端部将被防止引向上方，柔性臂的自由端部分受到限制而免于在灯单元安装到车体上或从其上脱开的方向上发生位移，柔性臂不会从固定态中脱开。
优选地，调节器包括在第一方向上延伸的壁部分，且柔性臂包括设置在第二方向上的一对凸起，使得该壁部分安装在其间。
此处，优选的是，调节器包括一引导斜面，柔性臂的凸起可在该引导斜面上滑动，使得柔性臂的自由端部分能在柔性臂在第一方向上弯曲的时候在第二方向上弯曲超过预定的量。
在此情形下，当模块安装到车身板上时，自由端部分将被具有滑动引导面的引导斜面弯曲至一状态，即自由端部分可以与车身板的安装部分啮合或自其脱开，同时向车身板位移。
结果，即使在到车体上的组装已经完成的情况下没有相对于车身板的安装部分设置间隙，柔性臂的自由端部分也可以牢固地与车身板的安装部分啮合。此外，因为在已经完成到车体上的组装时在柔性臂上可以产生弹性回复力，所以可防止模块相对于车身板振动。
优选地，灯单元包括弹性片，该弹性片在内壁部件安装到板主体上时弹性紧靠在板主体的内侧上。
在此情形下，防止了模块相对于车身板振动。
附图中图1是根据本发明一实施例的灯单元安装结构的分解透视图；图2是图1所示的固定器的主要部分的放大透视图；图3和4是纵向剖视图，用于说明将图1所示的灯单元安装到车身板上的工序；图5是横截面视图，用以说明将图1所示的灯单元安装到车身板上的工序；图6A至6C是该主要部分的放大剖视图，用于说明图2所示的固定器的动作；
图7是用于说明现有技术的灯单元安装结构的纵向剖视图；图8是图7所示的固定器的主要部分的放大剖视图；以及图9A至9C是该主要部分的放大剖视图，用于说明图8所示固定器的动作。
具体实施例方式
根据本发明一实施例的灯单元安装结构将参照附图得以详细描述。
如图1所示，室内灯20是适于安装在灯安装窗口31上的灯单元，该窗口形成在作为内壁部件的覆盖车身板的顶棚的车顶衬板30内。
室内灯20由机械部分A和外观部分B形成，机械部分A包括安装在支架21上的灯泡24和开关部件(未示出)，且贴附在车顶衬板30上车顶主体侧(图中的上侧)，而外观部分B包括面罩透镜51和座41，并贴附在车顶衬板30上室内侧(图中的下侧)。
FFC 22通过未示出的开关部件连接到设置在构成机械部分A的支架21上的灯泡24上，该FFC是构成车顶电气配线的一组电线。
具体地，作为提前设置在车顶衬板30上的车顶电气配线的FFC 22的连接部分电连接到机械部分A的电线连接部件上。工人可以在面朝下直观观察和确认连接状态的同时进行此连接操作。
通过将啮合闭锁凸起51a与固定器41的未示出的啮合部件啮合，构成外观部分B的面罩透镜51整体安装在座41上。
座41设置有啮合钩42，该啮合钩适于被啮合在车顶衬板30中形成的啮合孔32内，以使室内灯20和车顶衬板30彼此固定；插入支架21的支架插入孔46；用于将室内灯20和车顶主体的骨架60彼此固定的固定器43；以及防振动片48，该防振动片适于在座41安装到车体上之后弹性接触骨架60。
啮合钩42和固定器43分别成对设置在座41的对角线上，该座从上看是矩形的。防振动片(rattle preventive pieces)48分别沿座41的短边成对地整体形成，以倾斜向上延伸。
每个固定器43以悬垂的方式设置在室内灯20的座41上相对于骨架60侧(图中的上面侧)，如图2所示，并包括其远端部分44c适于与骨架60的安装部分61啮合的柔性臂44、以及设置在柔性臂44两侧上的一对调节器47。安装部分61由骨架60中的切口62的一边构成。
柔性臂44包括整体形成在座41上的垂直部分44a、自垂直部分44a斜向下折叠的呈倒U形的柔性部分44b、以及自该柔性部分44b的下表面悬垂的支撑片45。柔性部分44b的远端部分44c与骨架60的安装部分61啮合。成对啮合凸起45a、45b分别设置在支撑片45的对立侧边上。
每个整体形成在座41上的调节器47具有啮合在一对啮合凸起45a、45b之间的水平壁47a，以限制远端部分44c在室内灯20安装在车体上或从其脱离的方向上(图中的垂直方向)位移。
水平壁47a包括适于与啮合凸起45a啮合的引导斜面47b，从而使得柔性臂44的远端部分44c向骨架60位移，该柔性臂在安装到车体上或从其上脱离时弯曲。
在本实施例中的室内灯20安装到车顶衬板30上的情形下，作为第一步，座41安装到形成在车顶衬板30中的灯安装窗口31上，以覆盖该窗口，并且座41的啮合钩42啮合在车顶衬板30中的啮合孔32内，从而使得座41和车顶衬板30能彼此固定。在此情形下，因为有形成在车顶衬板30中的开口33(见图3)，固定器43和防振动片48将不与车顶衬板30作用。
通过自车顶衬板30的车辆内侧(图1中的下侧)将面罩透镜51安装到座41上，外观部分B提前安装到车顶衬板30上。
然后，构成已经连接到FFC 22的连接部件上的室内灯20的机械部分A的支架21自骨架60侧(图中的上侧)插入到座41中的支架插入孔46内，且衬板安装部件23与灯安装窗口31的开口边啮合，使得机械部分A可以直接安装到车顶衬板30上，如图3所示。
在此情形下，可以在支架21已经插入到座41内的支架插入孔46内之后，将面罩透镜51安装到座41上。
其后，通过将FFC 22设置到车顶衬板骨架60侧，同时通过将未示出的诸如后视镜和防晒板的车顶部件预先安装到车顶衬板30上，形成了车顶模块，其中室内灯20和这些车顶附件一起集成到车顶衬板30上，如图3所示。
然后，如图4和5所示，将已经集成了室内灯20和车顶衬板30的车顶模块安装到车顶主体上。此时，籍助固定器43通过将设置在室内灯20上的柔性臂44的远端部分44c啮合在骨架60的安装部分61上而将室内灯20和车顶衬板30固定在骨架60上。
此时，根据本实施例中灯单元的安装结构，组装工作是简单的，因为组装工作通过简单地将其上整合有室内灯20和车顶衬板30的车顶模块安装到车顶主体的骨架60上而完成，且车顶附件的安装工作可在安装车顶衬板时省略。
具体地，因为柔性臂44和调节器47，本实施例中的固定器43可以简单且可靠地将室内灯20和车顶衬板30同时组装到车顶主体的骨架60上。
更具体地，在本实施例的固定器43中，整体形成在座41上的每个调节器47的水平壁47a的一个边啮合在设置在柔性臂44的支撑片45的相对侧边上的一对啮合凸起45a、45b之间，如图6A所示，从而限制远端部分44c在室内灯20安装到车体上或自其上脱离的方向上(在图中的垂直方向上)的位移超过预定量。
在将车顶模块安装到骨架60上的情形下，当柔性臂44的柔性部分44b与安装部分61的边61a接触时，远端部分44c搭在边61a上，并且柔性部分44b弯曲，直到柔性臂44可以相对于安装部分61啮合或脱开。
在此情形下，因为设置在柔性臂44的支撑片45上的啮合凸起45a与调节器47的水平壁47a的上表面接触，所以柔性部分44b仅可以在远端部分44c向垂直部分44a靠近的方向上位移，而难以在室内灯20安装到车体或从其上脱离的方向上(图中的垂直方向上)向下位移。
因此，当室内灯20和车顶衬板30作为模块同时安装到骨架60上时，在柔性臂44的远端部分44c与骨架60的安装部分61啮合之前，远端部分44c不在室内灯20安装到车体上或从其上脱离的方向上向车辆室内侧(向下)脱离。
结果，柔性臂44的远端部分44c将被防止在未与骨架60的安装部分61啮合的情况下处于半固定状态，且固定器43可以牢固地将模块装配到骨架60上。
此外，因为在如上所述那样安装到车体上时，柔性臂44的远端部分44c不在室内灯20安装到车体上或从其上脱离的方向上向车辆室内侧脱落，所以，不需要因考虑此脱落而提供相对于骨架60的安装部分61的过大间隙。
此外，本实施例中的调节器47的水平壁47a设置有引导斜面47b，引导斜面47b具有适于与啮合凸起45a和45b啮合的滑动引导面，如图6B所示，以使柔性臂44的远端部分44c向骨架60位移，该柔性臂在安装在车体上或自其上脱离时弯曲。
当模块组装到车顶主体的骨架60上时，柔性部分44b在这样的一个方向上弯曲，以至于远端部分4c可以向垂直部分44a靠近，并相对于安装部分61位移到可脱离状态。同时，柔性部分44b也向骨架60(向上)位移，使得远端部分44c可以向上位移而超过常规状态，并能可靠地叠合在安装部分61的边61a上。
因此，当到车体上的组装已经完成时，即使没有相对于安装部分61设置诸如图9B所示的现有技术的室内灯安装结构中的间隙t那样的间隙，柔性臂44的远端部分44c仍可以牢固地与安装部分61啮合。
此外，如图6C所示，当远端部分44c压在边61a上时，去除了引导斜面47b的作用在柔性部分44b上的向上的力，且远端部分44c回复到常规状态。然后，当到车体上的组装已经完成时，弹性推斥力可在柔性臂44中产生，且柔性部分44b弹性地紧靠在安装部分61上，因此防止了模块相对于骨架60振动。
另外，在本实施例的室内灯20的座41上设置防振动片48。在室内灯安装到车体上后，防振动片48弹性紧靠在骨架60上，如图5和6C所示。结果，在因例如成形误差或安装公差而在远端部分44c和安装部分61之间形成间隙的情形下，模块相对于骨架60的振动通过防振动片48得以可靠地防止。
因此，模块不会因驾驶时车辆的振动而振颤，怪异噪声不会发生。
此外，如图4和6C所示，当安装到车顶主体的骨架60上的模块受到作用在骨架60上的向室内(图中向下)的强外力时，从柔性臂44的支撑片45凸出的啮合凸起45b紧靠在调节器47的水平壁47a的下表面上，且柔性部分44b的远端部分44c很难在室内灯20安装到车体上或从其上脱离的方向上(图中的垂直方向上)向上位移。
以此方式，防止了将柔性臂44的远端部分44c引向上方，固定强度提高，因此，远端部分44c不会从固定状态中脱开。
显然，根据本发明的灯单元安装结构中车身板、内壁部件、灯单元、电线连接部件和电线等等的构造不限于以上实施例，而可以根据本发明的原理采用各种变形。
例如，虽然在本实施例中已经对作为室内单元的室内灯安装到作为内壁部件的车顶衬板的情况作了说明，但是本发明可应用于诸如安装到车顶衬板上的地图灯(map lamp)、安装到作为内壁部件的车门衬板上的如上车照明灯的灯单元的情形，该车门衬板覆盖例如车门板等的车身板。
作为设置在内壁部件中的电线，不仅可用本实施例中的FFC，还可使用FPC(柔性印刷接线板)、以及诸如带型电线、铠装线等的扁平电路。
权利要求
1.一种灯单元安装结构，包括车辆的板主体；内壁部件，该内壁部件覆盖板主体的内侧；以及灯单元，包括第一固定器，该固定器与内壁部件的外侧啮合，以将灯单元固定在内壁部件的内侧上；第二固定器，该固定器与板主体的外侧啮合以将其上安装有灯单元的内壁部件固定在板主体的内侧上，第二固定器包括柔性臂，柔性臂具有在平行于板主体的第一方向和垂直于板主体的第二方向上可变形的自由端部分，在内壁部件安装在板主体上时该自由端部分紧靠板主体的外侧；以及调节器，该调节器防止柔性臂的自由端部分在该柔性臂未在第一方向上弯曲时在第二方向上弯曲超过一预定量。
2.如权利要求1所述的灯单元安装结构，其特征在于，调节器包括在第一方向上延伸的壁部分，且柔性臂包括设置在第二方向上的一对凸起，使得所述壁部分安装在其间。
3.如权利要求2所述的灯单元安装结构，其特征在于，调节器包括一引导斜面，柔性臂的凸起可在该引导斜面上滑动，使得柔性臂的自由端部分能在柔性臂在第一方向上弯曲的时候在第二方向上弯曲超过预定的量。
4.如权利要求1所述的灯单元安装结构，其特征在于，灯单元包括弹性片，该弹性片在内壁部件安装到板主体上时弹性紧靠在板主体的内侧上。
全文摘要
本发明公开了一种灯单元安装结构。在该结构的灯单元中，第一固定器与内壁部件的外侧啮合，以将灯单元固定在内壁部件的内侧上。第二固定器与板主体的外侧啮合以将其上安装有灯单元的内壁部件固定在板主体的内侧上。第二固定器包括柔性臂，柔性臂具有在平行于板主体的第一方向和垂直于板主体的第二方向上可变形的自由端部分。该自由端部分在内壁部件安装在板主体上时紧靠板主体的外侧。调节器防止了柔性臂的自由端部分在该柔性臂未在第一方向上弯曲时在第二方向上弯曲超过一预定量。
文档编号B60Q3/00GK1400122SQ0212732
公开日2003年3月5日 申请日期2002年7月31日 优先权日2001年8月1日
发明者长井健太郎, 大石健二 申请人:矢崎总业株式会社