(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂製のインストルメントパネルの車幅方向端部に、空調ユニットにダクトを介して接続される吹出口が複数設けられたインストルメントパネル構造において、
前記インストルメントパネルの裏面に、上下に重なって車幅方向に延在された複数のダクト用通路を有した樹脂製の一体ダクト部材が溶着され、
該一体ダクト部材が、箱断面形状に形成されて、上下のダクト用通路が中間仕切り板により区画されているとともに、全長に亘りヒンジ部が形成されて、延在方向に直交する方向に折り曲げ可能に構成されていることを特徴とするインストルメントパネル構造。
【請求項２】
前記中間仕切材で上下に区画された箱断面形状に形成された前記一体ダクト部材の上面ならびに車両後方を向く側面がインストルメントパネルに溶着されていることを特徴とする請求項１記載のインストルメントパネル構造。
【請求項３】
インストルメントパネルの裏面に、サイドデフダクトを上にしてサイドベントダクトとサイドデフダクトとを上下に重ねて樹脂により一体に形成された一体ダクト部材が、車幅方向に延在されて溶着され、前記一体ダクト部材が、中間仕切り板で上下に区画された箱断面形状に形成されているとともに全長に亘り折り曲げ可能なヒンジ部が形成されているインストルメントパネルの製造方法であって、まず、中間仕切り板で上下に区画された箱断面形状に形成されているとともに全長に亘り折り曲げ可能なヒンジ部が形成されている一体ダクト部材を、ヒンジ部を中心に展開させた形状の部材である樹脂製のダクト材料部材を形成し、次に、前記ダクト材料部材をヒンジ部で折り曲げて箱状に形成するとともに折り曲げ時に相互に当接する端部を溶着して、一体ダクト部材を形成し、次に、前記一体ダクト部材を、インストルメントパネルに溶着させることを特徴とするインストルメントパネルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両のインストルメントパネル構造に関するもので、特に、インストルメントパネルの裏面側（車両前方側）に設置される空調ユニットのサイドベントダクトならびにサイドデフダクトに関わる技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、乗用車ではインストルメントパネル（以下、インパネという）の裏側に空調ユニットを設置している。この空調ユニットは、吸込および送風用のファンを備えているとともに空気を加熱したり冷却したりする加熱手段および冷却手段を有したユニット本体と、このユニット本体から、送風をインパネ中央部に設けられたベント吹出口に導く中央ダクト、送風をインパネ両側部に設けられたサイドベント吹出口に導くサイドベントダクト、送風をサイドウインドガラスに向けて吹き出すようにインパネ両側部上面に設けられたサイドデフ吹出口に導くサイドデフダクトなどの複数のダクトが接続され、ユニット本体で温度あるいは湿度調節された空気を車室内に設けられた各吹出口に導くよう構成されている。
【０００３】
上述のような空調ユニットにおいて、サイドベントダクトならびにサイドデフダクトは、インパネの裏面を、インパネ略中央位置から左右に延在されて設置するのが一般的である。
このようなインストルメントパネルの裏面に設けられた空調ユニットの構造としては、例えば、特開平９−３９６１０号公報に記載されているものが知られている。この公報には、インパネに複数の吹出口が設けられ、ユニット本体の上部に、サイドベントダクトとサイドデフダクトとがそれぞれ接続され、これらダクトがインパネの裏面において車幅方向に延在されてインパネに設けられたサイドベント吹出口ならびにサイドデフ吹出口にそれぞれ接続されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述の従来技術にあっては、サイドベントダクトとサイドデフダクトとは、インパネとは独立して設けられ、各ダクトをそれぞれインパネの裏側に配索した構造となっている。しかしながら、インパネの裏側には、メータ機器やオーディオ機器などが設けられるものであり、これらを効率よく配設することにより省スペース化を図って室内スペースをできるだけ広くするのが好ましいのであるが、サイドベントダクトおよびサイドデフダクトがそれぞれ独立して配設した従来構造にあっては、それぞれのダクトの配設を考慮しなくてはならず、効率的な配設自由度が低下してしまうという問題があった。また、各ダクト間には必ず無駄な隙間が生じてしまうため、省スペース化が難しいという問題があった。
【０００５】
また、インパネは、樹脂により形成されているが、従来構造では、サイドベントダクトやサイドデフダクトがインパネの剛性に寄与するものではなかったために、インパネの剛性を確保するには、インパネにリブを立てるなどの補強が必要で、それだけ、材料費が嵩むとともに、リブが他の部材と干渉することにより上述の省スペース化を妨げるおそれがあるという問題があった。
【０００６】
さらに、サイドベントダクトがインパネ上面の近傍に配索されている場合、インパネ裏面において、サイドベントダクトの上方位置に十分に断熱材を設けないと、冷房時にインパネ上面が結露するおそれがあり、断熱材を設ける分だけコスト高となるという問題があった。
【０００７】
本発明は、上述の従来の問題点に着目して成されたもので、サイドベントダクトおよびサイドデフダクトの配索に必要なスペースの省スペース化を達成すること、各ダクトを利用してインパネの強度向上を図ることにより、コスト低減および省スペース化を達成すること、サイドベントダクトの断熱を安価に行うことを達成することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するために本発明は、樹脂製のインストルメントパネルの車幅方向端部に、空調ユニットにダクトを介して接続される吹出口が複数設けられたインストルメントパネル構造において、前記インストルメントパネルの裏面に、上下に重なって車幅方向に延在された複数のダクト用通路を有した樹脂製の一体ダクト部材が溶着され、該一体ダクト部材が、箱断面形状に形成されて、上下のダクト用通路が中間仕切り板により区画されているとともに、全長に亘りヒンジ部が形成されて、延在方向に直交する方向に折り曲げ可能に構成されていることを特徴とする。
【０００９】
請求項２記載の発明では、請求項１記載のインストルメントパネル構造において、前記中間仕切材で上下に区画された箱断面形状に形成された前記一体ダクト部材の上面ならびに車両後方を向く側面がインストルメントパネルに溶着されていることを特徴とする。
【００１１】
請求項３記載の発明は、インストルメントパネルの裏面に、サイドデフダクトを上にしてサイドベントダクトとサイドデフダクトとを上下に重ねて樹脂により一体に形成された一体ダクト部材が、車幅方向に延在されて溶着され、前記一体ダクト部材が、中間仕切り板で上下に区画された箱断面形状に形成されているとともに全長に亘り折り曲げ可能なヒンジ部が形成されているインストルメントパネルの製造方法であって、まず、中間仕切り板で上下に区画された箱断面形状に形成されているとともに全長に亘り折り曲げ可能なヒンジ部が形成されている一体ダクト部材を、ヒンジ部を中心に展開させた形状の部材である樹脂製のダクト材料部材を形成し、次に、前記ダクト材料部材をヒンジ部で折り曲げて箱状に形成するとともに折り曲げ時に相互に当接する端部を溶着して、一体ダクト部材を形成し、次に、前記一体ダクト部材を、インストルメントパネルに溶着させることを特徴とする。
【００１２】
【発明の作用および効果】
本発明のインストルメントパネル構造にあっては、インパネの一体ダクト部材の各ダクト用通路を空調ユニットに接続するとともに、各吹出口に接続させて使用する。このように閉断面の２つのダクト用通路が形成されている一体ダクト部材が、インパネの裏面に溶着されているため、空調ユニットに接続するダクトの配索に必要なスペースが小さくなって、省スペース化を図ることができるという効果が得られる。加えて、閉断面の一体ダクト部材が溶着されることで、インパネの剛性が高まる。したがって、補強用リブなどを省略することができ、その分だけ、材料費を低減して製造コストを低減することができるという効果が得られるとともに、補強用リブが他の部材と干渉することがなくなり、省スペース化の向上を図ることができるという効果が得られる。
さらに、一体ダクト部材が、箱断面形状に形成されているとともに、全長に亘ってヒンジ部が形成されているため、ヒンジ部で展開した状態で形成した後、ヒンジ部で折り曲げて一体ダクト部材を形成することができる。したがって、押出成形による場合のように、一定断面形状に形成する必要が無く、高い設計自由度が得られるとともに、省スペース化を図ることが可能となる。
【００１３】
請求項２記載の発明では、中間仕切材で上下に区画された箱断面形状に形成された一体ダクト部材の上面ならびに車両後方を向く側面がインストルメントパネルに溶着されている。このように、上下に区画された箱断面形状の部材がインパネの裏面に設けられることで、より高い補強効果が得られる。また、一体ダクト部材の上面と側面の２面でインストルメントパネルに溶着されていることで、溶着面積を広く、かつコーナ状に補強をすることができ、これによっても高い補強効果を得ることができる。
【００１５】
請求項３に記載のインストルメントパネルの製造方法にあっては、インストルメントパネルの裏面に溶着する一体ダクト部材を形成する際に、まず、一体ダクト部材を、ヒンジ部を中心に展開させた形状のダクト材料部材を形成し、このダクト材料部材をヒンジ部で折り曲げて箱状に形成するとともに折り曲げ時に相互に当接する端部を溶着して一体ダクト部材を形成するようにしたため、一体ダクト部材の断面形状を、押出成形で形成するように一定断面形状に形成する必要が無くなり、設計自由度が向上して省スペース化が容易となるとともに、射出成形などにより安価に製造することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図３は、本発明実施の形態の構造を適用したインストルメントパネルの裏面側に搭載される空調ユニットの概略を示す斜視図である。
図において、１はユニット本体を示しており、図示を省略するが内部にブロワモータ、ヒータコア、エバポレータ、エアミックスドアなどを備え、吸気を任意に温度および湿度調節した後、送風できる周知の構成となっている。
【００１７】
前記ユニット本体１の上部にダクト構造体２が接続される。このダクト構造体２は、樹脂を素材として形成され、中央部にダクト基部２１が設けられ、このダクト基部２１に、センタデフダクト４と、２本のセンタベントダクト２２と、左サイドベントダクト２３と、左サイドデフダクト２４と、右サイドダクト２ａとが接続されている。
【００１８】
前記センタデフダクト４は、本実施の形態のインストルメントパネル３（以下、インパネという）の中央上面に設けられているセンタデフ開口部３６と、ダクト基部２１とを接続し、センタデフ吹出口３７からフロントウインドガラスに送風を吹き付け可能に構成されている。なお、前記インパネ３は、樹脂を素材として形成されている。
【００１９】
前記センタベントダクト２２は、インパネの正面中央に開口されたセンタベント吹出口３１と、ダクト基部２１とを接続し、センタベント吹出口３１から車室に向けて送風可能に構成されている。
【００２０】
前記左サイドベントダクト２３は、インパネ３の正面左端部に開口された左サイドベント吹出口３２と、ダクト基部２１とを接続し、左サイドベント吹出口３２から車室に向けて送風可能に構成されている。
【００２１】
前記左サイドデフダクト２４は、インパネ３の上面左端部に開口された左サイドデフ吹出口３３と、センタデフダクト４の分岐ダクト４１とを接続し、左サイドデフ吹出口３３から図外のフロントドアガラスに向けて送風可能に構成されている。
【００２２】
前記右サイドダクト２ａは、インパネ３の正面右端部に開口された右サイドベント吹出口３５とダクト基部２１とを接続するとともに、インパネ３の上面右端部に開口された右サイドデフ吹出口３４とセンタデフダクト４の分岐ダクト４２とを接続するものである。なお、前記ダクト構造部２において、各ダクト２３，２４および右サイドダクト２ａの縁部（図において斜線で示す部分）が、前記インパネ３の背面に溶着されている。
【００２３】
次に、図４に基づき右サイドダクト２ａの構成について説明する。
この右サイドダクト２ａは、中間ダクト２５と吹出口ダクト２８，２９とを接続して形成されている。なお、吹出口ダクト２８は、中間ダクト２５と一体に形成されている。前記中間ダクト２５は、ベントダクト部２７とデフダクト部２６とを備えている。このベントダクト部２７とデフダクト部２６とは、図１の断面図に示すように、中間ダクト２５の内部を中間仕切り板２５ｃにより上下２段に区画して形成されており、上面ならびに後面下部がインパネ３に溶着されている。また、右サイドダクト２ａの後面下端のコーナ部には、ＰＰヒンジ２５ｄが設けられている。
すなわち、前記中間ダクト２５は、成形時には、ＰＰ樹脂により図２に示すようなダクト材（特許請求の範囲に記載の一体ダクト部材に相当）５として射出成形される。このダクト材５を、ＰＰヒンジ２５ｄにおいて折り曲げて両端に形成されたフランジ部Ａ，Ａを溶着させるとともに、中間仕切り板２５ｃの先端縁Ｂをダクト材５の中間部に溶着させて、図１のような箱断面形状に形成するものである。このように形成した中間ダクト２５を、吹出ダクト２９に接続して右サイドダクト２ａを形成する。
【００２４】
以上のように、本実施の形態では、ダクト材５を射出成形により形成した後、ＰＰヒンジ２５ｄで折り曲げて中間ダクト２５を形成するように構成しているため、ベントダクト部２７とデフダクト部２６とが、一定断面形状でなくても容易に形成することができる。例えば、本実施の形態にあっては、図４に示すようにデフダクト部２６は吹出ダクト２８に近づくに連れて断面積が狭まる形状に形成しているもので、押出成形ではこのような断面形状に形成することはできない。したがって、図示を省略したメータなどインパネの裏側に設ける構成との干渉を防止するように形成するのが容易であり、省スペース化を図ることが容易となるという効果が得られる。
【００２５】
また、本実施の形態にあっては、右サイドダクト２ａにおいて、中間ダクト２５を、図１に示すように、ベントダクト部２７とデフダクト部２６とを一体とした構成としたため、ベント用のダクトと、デフ用のダクトとを別々に配索する場合に比べて、必要なスペースを小さくして省スペース化を図ることができる。
加えて、中間ダクト２５は、中間仕切り板２５ｃで仕切られた閉断面形状として、これをインパネ３に対して車幅方向に延在させて溶着しているため、インパネ３が中間ダクト２５により補強される。したがって、インパネ３に補強用リブなどを設けるのを省略することができ、コスト低減ならびに重量軽減を図ることができる。
【００２６】
また、冷房時にあっては、ベントダクト部２７を冷気が送風されるが、このベントダクト部２７とインパネ３の下面との間には、デフダクト部２６が設けられており、すなわち、ベントダクト部２７とインパネ３の下面との間には、空気層が設けられていることになる。したがって、別途断熱材を設けなくても、インパネ３の上面が結露するのを防止することができる。したがって、安価にインパネ３の上面の結露を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態のインストルメントパネルに取り付けられた右サイドダクト構造の要部の断面図である。
【図２】実施の形態の射出成形された中間ダクトの断面図である。
【図３】実施の形態の空調ユニット全体の構成を表す図である。
【図４】実施の形態の右サイドダクトの構成を表す図である。
【符号の説明】
１    ユニット本体
２    ダクト構造体
２ａ    右サイドダクト
３    インストルメントパネル
４    センタデフダクト
５    ダクト部材
２１    ダクト基部
２２    センタベントダクト
２３    左サイドベントダクト
２４    左サイドデフダクト
２５ｄ  ヒンジ
２５    中間ダクト
２５ｃ  中間仕切り板
２６    デフダクト部
２７    ベントダクト部
２８，２９    吹出口ダクト
３１    センタデフ吹出口
３２    左サイドベント吹出口
３３    左サイドデフ吹出口
３４    右サイドデフ吹出口
３５    右サイドベント吹出口
３７    センタベント吹出口
Ａ    フランジ部
Ｂ    先端縁
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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