(57)【要約】【課題】  内周面側及び外周面側が結露を起こすことがなく、材料コストの安価なクロスカービームを提供する。【解決手段】  筒状に形成されて車幅方向に延びるクロスカービーム本体８７の内方を、空気の流通する空調ダクトに構成したクロスカービームであって、前記クロスカービーム本体８７を２層以上の多層構造とし、最も内周側の内層を、発泡体からなる断熱層から構成すると共に、クロスカービーム本体８７の加飾面６０で、インストルメントパネルの表面の一部を構成している。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状に形成されて車幅方向に延びるクロスカービーム本体（８７）の内方を、空気の流通する空調ダクトに構成したクロスカービームであって、
前記クロスカービーム本体（８７）を、その内方と外方との熱伝導を遮蔽する断熱構造体から構成すると共に、クロスカービーム本体（８７）の表面で、インストルメントパネル（１１）の表面の一部を構成したことを特徴とするクロスカービーム。
【請求項２】
前記クロスカービーム本体（８７）を２層以上の多層構造とし、これらの少なくともいずれかの層を、発泡体からなる断熱層としたことを特徴とする請求項１に記載のクロスカービーム。
【請求項３】
前記クロスカービーム本体（８７）を、多層ブロー成形によって多層構造に形成したことを特徴とする請求項１又は２に記載のクロスカービーム。
【請求項４】
前記クロスカービーム本体（８７）の最も内周側の層を、低吸水率材から形成したことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のクロスカービーム。
【請求項５】
前記低吸水率材を、ポリプロピレンから形成したことを特徴とする請求項４に記載のクロスカービーム。
【請求項６】
前記クロスカービーム本体（８７）の最も内周側の層に、光触媒を配合させたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のクロスカービーム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用のクロスカービームに関し、更に詳しくは、空調ダクトやインストルメントパネル面の一部をも兼ね備えた多層構造のクロスカービームに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両室内に配設されたインストルメントパネルの内方、即ち背面側には、車幅方向に沿ってクロスカービームが延設されている。このクロスカービームは、インストルメントパネルやステアリング装置を支持するため、鋼（スチール）等の高剛性材料を用いて成形されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、近年においては、車両への搭載性を向上させるため、ステアリング装置の支持部及び助手席側エアバックユニット等を組み付けてモジュール化したり、クロスカービームの表面でインストルメントパネル面の一部を構成する取組みが行われている。
【特許文献１】特開平１０−１１９６８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前記従来技術においては、クロスカービームの内方に空気を流通させて空調ダクトの機能をもたせると、クロスカービームの内方と外表面との間で温度差が発生し、クロスカービームの表面が結露するおそれがある。この場合、クロスカービームの表面でインストルメントパネル面の一部を構成することが困難となる問題がある。
【０００５】
そこで、本発明は、表面側が結露を起こすことがなく、材料コストの安価なクロスカービームを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載されたクロスカービームは、筒状に形成されて車幅方向に延びるクロスカービーム本体の内方を、空気の流通する空調ダクトに構成したクロスカービームであって、前記クロスカービーム本体を、その内方と外方との熱伝導を遮蔽する断熱構造体から構成すると共に、クロスカービーム本体の表面で、インストルメントパネル面の一部を形成したことを特徴とする。
【０００７】
請求項２に記載されたクロスカービームは、請求項１に記載のクロスカービームであって、前記クロスカービーム本体を２層以上の多層構造とし、これらの少なくともいずれかの層を、発泡体からなる断熱層としたことを特徴とする。
【０００８】
請求項３に記載されたクロスカービームは、請求項１又は２に記載のクロスカービームであって、前記クロスカービーム本体を、多層ブロー成形によって多層構造に形成したことを特徴とする。
【０００９】
請求項４に記載されたクロスカービームは、請求項１〜３のいずれか１項に記載のクロスカービームであって、前記クロスカービーム本体の最も内周側の層を、低吸水率材から形成したことを特徴とする。
【００１０】
請求項５に記載されたクロスカービームは、請求項４に記載のクロスカービームであって、前記低吸水率材を、ポリプロピレンから形成したことを特徴とする。
【００１１】
請求項６に記載されたクロスカービームは、請求項１〜５のいずれか１項に記載のクロスカービームであって、前記クロスカービーム本体の最も内周側の層に、光触媒を配合させたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に記載されたクロスカービームによれば、前記クロスカービーム本体を、その内方と外方との熱伝導を遮蔽する断熱構造体から構成しているため、インストルメントパネル面の一部を構成するクロスカービーム本体の表面に結露が発生することがなく、外観上の見栄えが向上する。これによって、クロスカービームに、空調ダクト、ステアリング装置の支持部、及びインストルメントパネル面の各機能をもたせることができる。
【００１３】
請求項２に記載されたクロスカービームによれば、前記クロスカービーム本体を２層以上の多層構造とし、これらの少なくともいずれかの層を、発泡体からなる断熱層としているため、簡単な構造で、断熱性を向上させることができる。
【００１４】
請求項３に記載されたクロスカービームによれば、記クロスカービーム本体を、多層ブロー成形によって多層構造に形成しているため、簡単な成形方法で多層構造を得ることができる。
【００１５】
請求項４に記載されたクロスカービームによれば、前記クロスカービーム本体の最も内周側の層を低吸水率材から形成しているため、クロスカービーム本体の内周側から吸水することがないため、クロスカービーム本体が剛性低下を起こすことがない。
【００１６】
即ち、吸水によって曲げ弾性率が低下する材料は、平衡吸水率が１．５％程度まで達する時間が短く、平衡吸水率以上（即ち、１．５〜５％程度）に達して設計値剛性を下回るおそれがある。しかし、本発明によれば、クロスカービーム本体を断熱構造体から構成しているため、クロスカービーム本体に結露が生じることがないため、曲げ弾性率低下による剛性低下が生じることがない。
【００１７】
請求項５に記載されたクロスカービームによれば、前記低吸水率材をポリプロピレンから形成しているため、安価な材料でクロスカービームを成形することができる。
【００１８】
請求項６に記載されたクロスカービームによれば、前記クロスカービーム本体の最も内周側の層に、光触媒を配合させているため、クロスカービーム本体の内周側の面をカビや雑菌から好適に保護することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。
【００２０】
図１は、本実施形態による車両用クロスカービームを配設した車両室内の前部を示している。
【００２１】
車両室内の前部には、車幅方向に沿ってインストルメントパネル１１が運転席側から助手席側にかけて延設されている。このインストルメントパネル１１は、車両前方側の前側インストルメントパネル１１ａと、車両後方側の後側インストルメントパネル１１ｂとを備えている。また、助手席側においては、前側インストルメントパネル１１ａと後側インストルメントパネル１１ｂとの間に、後述するクロスカービーム１２の加飾面６０が水平状に配置されており、この加飾面６０は、前記インストルメントパネル１１の表面の一部を形成している。なお、運転席側には、ステアリング装置６１が設けられ、車幅方向中央部にはスイッチパネル６２が設けられている。
【００２２】
図２に示すように、前側インストルメントパネル１１ａと後側インストルメントパネル１１ｂとの間には、車幅方向に沿って運転席側から助手席側に亘ってクロスカービーム１２が配設されている。このクロスカービーム１２は、筒状に形成された車幅方向に延設されたクロスカービーム本体８７と、該クロスカービーム本体８７の助手席側（左側）に形成された加飾面６０とを備えており、クロスカービーム本体８７の左右両端には取付フランジ１３，１３が形成され、クロスカービーム１２の車両前方側には、ダッシュロアパネル１４が配設されている。そして、ダッシュロアパネル１４の車幅方向側縁からサイドパネル部１５ａ，１５ａが後方へ屈曲し、該サイドパネル部１５ａ，１５ａの後縁から車外方向に取付フランジ１５，１５が屈曲し、該取付フランジ１５，１５に、前記クロスカービーム１２の取付フランジ１３，１３がボルト４３によって締結されている。さらに、クロスカービーム１２の車幅方向中央側は、支持スティ１６とＬ字型の取付ブラケット１７を介してフロアパネルのトンネル部１８の上面１８ａに支持されている。なお、運転席側の車両前方側には、取付ブラケット２１が設けられており、該取付ブラケット２１は、コ字状に形成された支持ブラケット４８を介してダッシュロアパネル１４の後面１４ａに取り付けられている。
【００２３】
図３は、本実施形態によるクロスカービーム１２の斜視図である。車幅方向の左右両端には、前述したように、車幅方向の外方に延びる板状の取付フランジ１３，１３が形成されており、該取付フランジ１３には、ボルト４３を挿入するための挿通孔１９が穿設されている。また、クロスカービーム１２の運転席側には、車両後方側の外周面にステアリング装置を支持するためのステアリング支持部であるステアリング支持用ブラケット２０が設けられており、前述のように、車両前方側にはクロスカービーム１２をダッシュロアパネル１４に固定するための取付ブラケット２１が形成されている。このステアリング支持用ブラケット２０には、下方に突出する植込ボルト５２が形成されている。一方、助手席側の後面にはエアバック取付部材であるエアバック収容用ケーシング２２が設けられ、該エアバック収容用ケーシング２２には、開口部２２ｂが形成されている。また、左右両端部の上面には円筒状のベント吹出口２３，２４が開口している。なお、クロスカービーム１２の運転席側のリブ２５には、後方斜め下方側に支持部材用取付部２６が形成されている。
【００２４】
図４は、図３のＸ−Ｘ線による拡大断面図である。この図４に示すように、本実施形態によるクロスカービーム１２は、内周側に形成された内層部１２ａと、該内層部１２ａの外周側に配置された外層部１２ｂとから二層構造（多層構造）に形成されている。この内層部１２ａには、種々の材質を適用することができる。例えば、発泡体からなる断熱層であるオレフィン系のＰＰＦポリプロピレン系発泡体やポリエチレン系のＰＥＦポリエチレン系発泡体などを好適に用いることができる。また、内層部１２ａに吸水性の低い低吸水率材であるポリプロリレン（ＰＰ）を適用することができ、この場合は、クロスカービームの内層部が吸水によって曲げ弾性及び剛性の低下を起こすことがない。
【００２５】
さらに、内層部１２ａを、前記発泡体と、該発泡体の内表面側に配置したスキン層とから構成すると共に、このスキン層に光触媒を配合することができる。この光触媒による光触媒反応は、まず光触媒が光を吸収して励起状態になり、その上に分子が吸着して活性化状態になって反応し、カビや雑菌等から好適に保護する。光触媒としては、二酸化チタン（ＴｉＯ２）を特に有用に用いることができ、二酸化チタンにあるエネルギー以上の光が当たると、二酸化チタンを構成している価電子帯電子が上のレベルの伝導帯に光励起され、価電子帯には電子の抜け跡である正孔（hole、ホール）が残り、これらの電子と正孔が光触媒反応を起こす。なお、光触媒としては、前記二酸化チタン以外にも、種々の触媒を用いることができる。
【００２６】
図５は、多層ブロー成形機を用いて、クロスカービームを多層ブロー成形法によって成形している状態を示す断面図である。
【００２７】
本実施形態による多層ブロー成形機７０においては、図５に示すように、ダイス７１は、角型ブロックからなるダイスハウジング７２を備え、該ダイスハウジング７２には内部マンドレル７３及び外部マンドレル７４が収納されている。そして、内部マンドレル７３と外部マンドレル７４との境界、外部マンドレル７４とダイスハウジング７２との境界には、それぞれ図示の樹脂流路７５，７６が設けられている。そして、樹脂供給装置７７には溶融樹脂Ａが収容され、樹脂供給装置８１には溶融樹脂Ｂが収容されている。
【００２８】
樹脂供給装置７７は、内部に供給された溶融樹脂Ａを加圧してダイス７１に設けられた各樹脂流路７８，７９，７５に送り込み、パリソン８０の射出圧力を発生させるようにしている。同様に、樹脂供給装置８１は、内部に供給された溶融樹脂Ｂを加圧してダイス７１に設けられた各樹脂流路８２，８３，７６に送り込み、パリソン８０への射出圧力を発生させるようにしている。 
そして、図６は図５におけるパリソンのＹ部を拡大した断面図である。この図６に示すように、パリソン８０は、内周側と外周側の２層からなる多層構造に形成されており、内周側の内層８４は溶融樹脂Ａから形成され、外周側の外層８５は溶融樹脂Ｂから形成されている。
【００２９】
このパリソン８０を、図外の金型内に収容したのち、パリソン８０の内方に空気を吹き込んで金型の内面に密着させ、パリソン８０を本実施形態によるクロスカービーム１２の形状に形成することによってクロスカービーム１２を成形することができる。
【００３０】
次いで、本実施形態によるクロスカービーム１２の作用効果について説明する。
【００３１】
まず、本実施形態によるクロスカービーム１２は、ステアリング装置等を支持するクロスカービーム本来の機能と、空気の流通する空調ダクトの機能と、インストルメントパネル１１の表面の一部を構成する機能とを併有する。そして、クロスカービーム１２を多層構造の断熱構造体から構成することにより、その内方を空気が流通することによって発生するクロスカービーム表面の結露を効率的に抑制することができるため、インストルメントパネル面となる部位の見栄えを低下させることがない。また、空調ユニットからの雑音を緩和することもできる。
【００３２】
また、前記クロスカービーム１２を２層の多層構造とし、内層部１２ａを発泡体からなる断熱層としているため、比較的簡単な構造で断熱効果を向上させることができ、クロスカービーム１２の製造コストを低下させることができる。なお、
エアバッグ収容用ケーシング２２は、開裂展開性能の点において耐低温脆性や耐衝撃特性に優れることが要求されるため、一体成形が困難であるが、本実施形態によるクロスカービーム１２によれば、このエアバッグ収容用ケーシング２２をも一体に形成することができる。
【００３３】
さらに、クロスカービーム１２を多層ブロー成形によって多層構造に形成しているため、比較的簡単な方法で断熱効果の高いクロスカービーム１２を製造することができ、クロスカービーム１２の製造コストを低下させることができる。
【００３４】
さらに、クロスカービーム１２を構成する最も内周側に配置された内層部１２ａを、低吸水率材であるポリプロピレンから形成しているため、クロスカービーム１２の内方を空気が流通しても、この空気内の水分が内層部１２ａに吸収されず、クロスカービーム１２が曲げ弾性率の低下を引き起こすことがなく、クロスカービーム１２の剛性を維持することができる。
【００３５】
そして、内層部１２ａのスキン層に光触媒を配合させているため、クロスカービーム１２の内方に空気が流通しても、内層部１２ａにカビが発生したり、雑菌が繁殖したりすることを好適に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の実施形態によるクロスカービームを備えた車両室内前部の斜視図である。
【図２】図１におけるクロスカービームとダッシュパネルを示す斜視図である。
【図３】本発明の実施形態によるクロスカービームを示す斜視図である。
【図４】図３のＸ−Ｘ線による拡大断面図である。
【図５】本発明の実施形態によるクロスカービームを多層ブロー成形している状態を示す断面図である。
【図６】図５のパリソンのＹ部を拡大した断面図である。
【符号の説明】
【００３７】
１１…インストルメントパネル
１２…クロスカービーム
１２ａ…内層部
６０…加飾面（インストルメントパネルの表面の一部）
８７…クロスカービーム本体
【図１】
2005193850.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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