(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
空調ダクトとインストルメントパネルとが一体に接合された空調ダクト一体インストルメントパネル構造であって、前記空調ダクトと前記インストルメントパネルとが発泡接着剤によって接合されており、
前記空調ダクトを前記インストルメントパネルに圧着することにより、前記空調ダクトと前記インストルメントパネルの当接面に形成された前記発泡接着剤の発泡が抑制された接合層と、前記空調ダクトと前記インストルメントパネルの非接面に形成された前記発泡接着剤が発泡した発泡層とが連続して形成されている空調ダクト一体インストルメントパネル構造。
【請求項２】
空調ダクトとインストルメントパネルとが一体に接合された空調ダクト一体インストルメントパネル構造の製造方法であって、
前記インストルメントパネルの裏面に発泡接着剤を塗布し、前記インストルメントパネルを設置する型と前記空調ダクトを設置する型との所定圧力による型締めにより、所定時間内に前記空調ダクトを前記インストルメントパネルに圧着して、前記空調ダクトと前記インストルメントパネルの当接面の前記発泡接着剤の発泡を抑制するとともに、前記空調ダクトと前記インストルメントパネルの非接面の前記発泡接着剤を発泡させて、前記空調ダクトと前記インストルメントパネルとを一体に接合する空調ダクト一体インストルメントパネル構造の製造方法。
【請求項３】
前記発泡接着剤が、二液混合型であり、スプレーで吹き付けて塗布する請求項２に記載の空調ダクト一体インストルメントパネル構造の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車の空調ダクトが内部に一体に接合された空調ダクト一体インストルメントパネル構造及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、自動車用インストルメントパネルは、インストルメントパネルの裏面に空調用ダクトが取り付けられている。そして、インストルメントパネル表面の結露を防止するためにインストルメントパネルと空調ダクトとの間に断熱材となる発泡層が形成されている。この空調ダクトのインストルメントパネル裏面への取付構造としては、例えば、特開平９−１０９７３３号公報に開示されているものがある。これは、インストルメントパネルの芯材と、空調ダクトの芯材を同一材質或いは相溶性を有する材質に設定し、空調ダクト芯材の内面側にポリオレフィン系樹脂発泡層、さらにその内面側にポリオレフィン系樹脂シート層を貼着一体化し、空調ダクト芯材とインストルメントパネル芯材とを超音波溶着によって固定された構造になっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来の取付構造であると、インストルメントパネルと空調ダクトとの間に設ける発泡層を別途用意する必要がある。先の特開平９−１０９７３３号公報に開示されているものは、別途用意した発泡層を空調ダクト成形用の射出成形型内に装着して、型内に空調ダクトの芯材となる樹脂を注入して、空調ダクトに発泡層を貼着している。このように、別途発泡層を用意する方法では、後工程で発泡層を接合し、さらに、インストルメントパネルと空調ダクトを溶着しているため、工程数が多くなり、製造コストが高くなっている。また、発泡層を別途用意するため、インストルメントパネル及び空調ダクトへの合わせ精度において品質のバラツキも生じる。
【０００４】
本発明は、前記事情に鑑みなされたもので、インストルメントパネルと空調ダクトと、これらの間に設けるインストルメントパネル表面の結露を防止するための断熱材となる発泡層とを一体に形成するに際し、製造工程数を増やすことなく、これらを接合することができる空調ダクト一体インストルメントパネル構造及びその製造方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するための本発明の請求項１に記載の空調ダクト一体インストルメントパネル構造は、空調ダクトとインストルメントパネルとが一体に接合された空調ダクト一体インストルメントパネル構造であって、前記空調ダクトと前記インストルメントパネルとが発泡接着剤によって接合されており、前記空調ダクトを前記インストルメントパネルに圧着することにより、前記空調ダクトと前記インストルメントパネルの当接面に形成された前記発泡接着剤の発泡が抑制された接合層と、前記空調ダクトと前記インストルメントパネルの非接面に形成された前記発泡接着剤が発泡した発泡層とが連続して形成されているものである。
発泡接着剤によって空調ダクトとインストルメントパネルとが一体に接合されているため、空調ダクトとインストルメントパネルとの接合の際に別途締結部材を設ける必要がない。このため、これらを締結するために別途締結部材を用意する必要がなくなる。
【０００６】
また、請求項１に記載の空調ダクト一体インストルメントパネル構造は、接合層と発泡層とが連続的に形成されているため、インストルメントパネル表面の結露を確実に防止できる。また、インストルメントパネルと空調ダクトとの合わせ精度及びインストルメントパネルの剛性が向上する。
【０００７】
請求項２に記載の空調ダクト一体インストルメントパネル構造の製造方法は、空調ダクトとインストルメントパネルとが一体に接合された空調ダクト一体インストルメントパネル構造の製造方法であって、前記インストルメントパネルの裏面に発泡接着剤を塗布し、前記インストルメントパネルを設置する型と前記空調ダクトを設置する型との所定圧力による型締めにより、所定時間内に前記空調ダクトを前記インストルメントパネルに圧着して、前記空調ダクトと前記インストルメントパネルの当接面の前記発泡接着剤の発泡を抑制するとともに、前記空調ダクトと前記インストルメントパネルの非接面の前記発泡接着剤を発泡させて、前記空調ダクトと前記インストルメントパネルとを一体に接合する。
インストルメントパネルの裏面に発泡接着剤を塗布し、これに空調ダクトを圧着するだけで、空調ダクトとインストルメントパネルとを接合すると同時に空調ダクトとインストルメントパネル間に断熱材を設けることが可能となり、空調ダクトとインストルメントパネルを一体に接合することができる。これによって、空調ダクトとインストルメントパネルとの接合及び断熱材の取付工程、取付部材を大幅に削減することができ、製造コストの大幅な低減が可能となる。
【０００８】
請求項３に記載の空調ダクト一体インストルメントパネル構造の製造方法は、請求項３において、前記発泡接着剤が、二液混合型であり、スプレーで吹き付けて塗布するものである。
発泡接着剤をスプレーで吹き付けて塗布するため、塗布面に均等に発泡接着剤を塗布することができる。これによって、接合力のバラツキが少なくなり、空調ダクトとインストルメントパネルを確実に接合する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施形態の一例を説明する。図１は本発明の空調ダクト一体インストルメントパネル構造の外観説明図であり、図２は図１におけるＡ−Ａ線断面図であり、図３は図１におけるＢ−Ｂ線断面図である。
【００１０】
図１において、本実施形態例における空調ダクト一体インストルメントパネルは、インストルメントパネル１と、空調ダクト２とで構成される。空調ダクト２は、自動車室内の空調用の冷風及び熱風の通路２０ａ、２０ｂ、２０ｃを備えている。
【００１１】
図２に示すように、インストルメントパネル１と空調ダクト２とは、発泡接着剤によって接合されている。そして、この発泡接着剤が硬化若しくは発泡硬化することによってインストルメントパネル１と空調ダクト２の間には、接合層３ａと発泡層３ｂとが連続して一体に形成されてなる接着層３が形成されている。ここで、接合層３ａはインストルメントパネル１と空調ダクト２との当接面に、発泡層３ｂは、インストルメントパネル１と空調ダクト２との非接面、すなわち、空調ダクトとの通路２０ａ、２０ｃの上方に形成されている。
【００１２】
また、図３に示すように、空調ダクト２の通路２０ｃのように、その通路部分の面積が広い部分は、発泡接着材の発泡が抑制されないため、発泡接着材は十分に発泡することができ、断熱材としての機能を十分に発揮する。
【００１３】
接着層３となる発泡接着剤は、二液混合型、二液反応型、発泡シリコン、エチレン酢ビ樹脂、熱可塑性ゴム、ポリエチレン樹脂、ポリアミド樹脂、ウレタン樹脂等からなる発泡ホットメルト型の発泡接着剤が好ましく、中でも、二液混合型の発泡接着剤が好ましい。特に、イソシアネート系樹脂からなる主剤と、硬化剤とからなるものが好ましい。そして、イソシアネート系樹脂の成分及び硬化剤の成分を調整することで、硬化開始時間を５秒〜２００秒の範囲に調整できるものが好ましく、作業環境等によって適宜この範囲から硬化開始時間を調整する。
【００１４】
次に、本実施形態例に係る空調ダクト一体インストルメントパネル構造の、空調ダクト２と、インストルメントパネル１との接合方法について説明する。
【００１５】
まず、インストルメントパネル１及び空調ダクト２を各々図示しない型に設置する。そして、インストルメントパネル１の裏面に発泡接着剤を塗布する。発泡接着剤の塗布方法は、スプレーで吹き付けて塗布することが好ましい。これによって、均一な厚さでインストルメントパネル１の裏面全面に塗布することが可能となる。また、スプレー式のため、発泡接着剤の主剤と硬化剤を予め混ぜる必要がなく、これらを同時に吹き付けることで、これら主剤と硬化剤を混合することが可能となるため、工程の短縮化も可能となる。ここで、発泡接着剤の塗布厚さは、０．５〜４．０ｍｍ、特に１．０〜２．０ｍｍが好ましい。これによって、後述するが、インストルメントパネル１と空調ダクト２とを圧着した時に、接合層３ａ部分では、強固な接合力でこれら両者を接着できる厚みに、また、発泡層３ｂ部分では、断熱材として十分な機能を発揮できる程度に発泡することが可能となる厚みとすることができる。この、接合層３ａ部分の好ましい厚みは、０．２〜１．０ｍｍであり、発泡層３ｂの好ましい厚みは、３．０〜８．０ｍｍである。
【００１６】
次いで、スプレーによって発泡接着剤が完全に硬化するまでの所定時間内に、インストルメントパネル１と空調ダクト２それぞれが設置されている型を合わせて、インストルメントパネル１と空調ダクト２とを貼り合わせる。この時、型を所定の圧力によって型締めを行う。これによって、図２及び図３に示すように、インストルメントパネル１と空調ダクト２の当接面に塗布された発泡接着剤は発泡が抑制され、インストルメントパネル１と空調ダクト２とを強固に接合する接合層３ａを形成する。一方、空調ダクト２の通路２０ａ、２０ｂ、２０ｃ上のインストルメントパネル１と空調ダクト２との非接面では、発泡接着剤の発泡が抑制されないため、発泡接着剤は発泡し、発泡層３ｂを形成する。
【００１７】
以上のようにして、インストルメントパネル１と空調ダクト２との間に発泡層３ｂと、接合層３ａとが連続して形成された接着層３が形成され、インストルメントパネル１と空調ダクト２とを一体に形成する。このように、接合層３ａと発泡層３ｂとが一体に形成されているため、発泡層３ｂが空調ダクト２の通路内に垂れたりすることがなく、確実に空調ダクト２とインストルメントパネル１との間を断熱し、結露を防止する。また、接合層３ａが圧着されているため、インストルメントパネル１と空調ダクト２間を強固に接合できるため、インストルメントパネル１の剛性が向上する。
【００１８】
また、インストルメントパネル１の裏面に発泡接着剤を塗布して空調ダクトを貼り付けて一体化しているため、インストルメントパネル１と空調ダクト２との間に形成する発泡層を別途成形する必要がなく、部品数及び工程数を減らすことができる。さらに、インストルメントパネル１と空調ダクト２との合わせ精度も向上させることができるため、隙間無くインストルメントパネル１と空調ダクト２とを接合できるため、風漏れの防止も可能となる。
【００１９】
なお、本発明の空調ダクト一体インストルメントパネルは前記実施形態例に限定されるものではなく、例えば、図４に示すような場合にも適用できる。なお、図４中において、図１乃至図３と同一部材は同一符号を付して詳細な説明は割愛する。
【００２０】
図４は、空調ダクトがアウトレッドダクト２１と、フロントガラス１０の結露を防止するためのフロントデフロスターダクト２２に分割されたものとインストルメントパネル１とが一体となった空調ダクト一体インストルメントパネルの断面を示した図である。この場合においても、前述同様に、インストルメントパネル１の裏面に発泡接着剤を塗布し、アウトレッドダクト２１と、フロントデフロスターダクト２２を各々インストルメントパネル１に圧着する。これによって、インストルメントパネル１とアウトレッドダクト２１と、フロントデフロスターダクト２２間で発泡層３ｂと接合層３ａからなる接着層３を形成することができる。また、発泡接着剤を塗布して圧着するだけであるので、これらを接合する際に、特に締結部材等を用いる必要がなく、部品及び工程の削減が可能となる。
【００２１】
【発明の効果】
請求項１の発明によると、発泡接着剤によって空調ダクトとインストルメントパネルとが一体に接合されているため、空調ダクトとインストルメントパネルとの接合の際に別途締結部材を設ける必要がない。このため、これらを締結するために別途締結部材を用意する必要がなくなる。
【００２２】
また、請求項１の発明によると、接合層と発泡層とが連続的に形成されているため、インストルメントパネル表面の結露を確実に防止できる。また、インストルメントパネルと空調ダクトとの合わせ精度及びインストルメントパネルの剛性が向上するとともに、風漏れも確実に防止する。
【００２３】
請求項２の発明によると、インストルメントパネルの裏面に発泡接着剤を塗布し、これに空調ダクトを圧着するだけで、空調ダクトとインストルメントパネルとを接合すると同時に空調ダクトとインストルメントパネル間に断熱材を設けることが可能となり、空調ダクトとインストルメントパネルを一体に接合することができる。これによって、空調ダクトとインストルメントパネルとの接合及び断熱材の取付工程、取付部材を大幅に削減することができ、製造コストの大幅な低減が可能となる。
【００２４】
請求項３の発明によると、発泡接着剤をスプレーで吹き付けて塗布するため、塗布面に均等に発泡接着剤を塗布することができる。これによって、接合力のバラツキが少なくなり、空調ダクトとインストルメントパネルを確実に接合する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の空調ダクト一体インストルメントパネル構造の外観説明図である。
【図２】図１におけるＡ−Ａ線断面図である。
【図３】図１におけるＢ−Ｂ線断面図である。
【図４】本発明の空調ダクト一体インストルメントパネル構造の他の実施形態例の断面図である。
【符号の説明】
１  インストルメントパネル
２  空調ダクト
３  接着層
３ａ  接合層
３ｂ  発泡層
【図１】
0004302866.tif 000002
【図２】
0004302866.tif 000003
【図３】
0004302866.tif 000004
【図４】
0004302866.tif 000005