JP2005028983A - 車載機器支持構造 - Google Patents

Abstract

【課題】空調ユニット等の車載機器の支持構造を、工数減，重量減，コスト減で得るようにする。
【解決手段】車体に固定されて左右に延びる金属製ステアリングビーム１に、樹脂製の空調ダクト１０が支持されている。すなわち、空調ダクト１０には収容溝１２ｘが形成されている。この収容溝１２ｘにステアリングビーム１が収容され、押さえ具で押さえられている。空調ダクト１０は左右に延びる本体部１０ｘと脚部１５とを有している。この空調ダクト１０の本体部１０ｘと脚部１５に空調ユニット３０が取り付けられている。
【選択図】 図５

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空調ユニットやオーディオユニット等の車載機器を支持する構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
特開２００３−３４２６６号公報の図６に開示されているように、通常の車両では、鉄パイプ等からなるステアリングビーム（ステアリングサポートビーム）に種々のブラケットが溶接されており、これらブラケットを介して車載機器が取り付けられるようになっている。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００３−３４２６６号公報（図６）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記支持構造では、支持すべき車載機器の数に応じてステアリングビームへのブラケットの溶接を必要とし、工数増，重量増，コスト増を招く不都合があった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、車載機器支持構造において、車体に固定されて左右に延びる金属製ステアリングビームに、左右に延びる樹脂製の空調ダクトが支持され、この空調ダクトに車載機器が取り付けられていることを要旨とする。この構成によれば、ステアリングビームに車載機器を取り付けるためのブラケットを設けずに済み、工数減，重量減，コスト減を図ることができる。
【０００６】
好ましくは、上記空調ダクトには左右に延びる収容溝が形成され、この収容溝に上記ステアリングビームが収容されている。これによれば、空調ダクトがステアリングビームを抱き込むようにしてステアリングビームに取り付けられるので、空調ダクトをステアリングビームで補強することができる。また、ステアリングビームも空調ダクトにより補強され、その小径化等により一層の軽量化を図ることができる。
【０００７】
好ましくは、上記空調ダクトには押さえ具が固定され、この押さえ具により上記収容溝に収容されたステアリングビームを押さえる。これにより空調ダクトを確実にステアリングビームに取り付けることができる。
【０００８】
好ましくは、上記押さえ具は上記ステアリングビームに沿って複数配置されるとともに収容凹部を有し、このステアリングビームに沿ってワイヤハーネスが延び、上記押さえ具の収容凹部に収容されて支持されている。これにより、ワイヤハーネスを効率良く配備することができるとともに、その支持をステアリングビームの押さえ具で兼ねるので、部品点数を少なくすることができる。
好ましくは、上記押さえ具はニーガード部を一体に有している。これにより、乗員の膝への衝撃をニーガード部で吸収できるとともに、このニーガード部を押さえ具に形成したので、部品点数を少なくすることができる。
【０００９】
好ましくは、上記空調ダクトはインサート成形により上記ステアリングビームを抱き込むようにして成形されている。これにより、組み立て工程の削減を図ることができる。
【００１０】
好ましくは、上記空調ダクトは複数箇所に取付部を有し、これら取付部がインストールメントパネルの裏側に固定されている。これにより、空調ダクトの支持をより強固なものとすることができる。
【００１１】
好ましくは、上記空調ダクトは、空気通路を有して左右に延びる本体部とこの本体部から下方に延びる脚部を有し、この脚部が車体の床に固定されている。これにより、空調ダクトの支持をより強固なものとすることができる。
【００１２】
好ましくは、車載機器としての空調ユニットが、その吹き出し口を上記空調ダクトの空気通路に連なるようにして空調ダクトの本体部の裏側に取り付けられるとともに、空調ダクトの脚部に取り付けられている。これにより、空調ユニットを確実に支持することができる。
好ましくは、上記空調ダクトはボックス部を一体に有し、このボックス部に車載機器としてのオーディオユニットが収容され取り付けられている。これにより、オーディオユニットを少ない部品点数で確実に空調ダクトに取り付けることができる。
【００１３】
好ましくは、上記空調ダクトの左右両端には前方に突出するガイド突起が設けられ、このガイド突起が車体側に設けられたガイド穴に挿入されることにより、空調ガイドの車載時のガイドがなされる。これにより、空調ガイドの車体への組み付け作業を円滑に行うことができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態について図面を参照しながら説明する。図１，図２には、水平をなして左右に真っ直ぐ延びるステアリングビーム１が示されている。ステアリングビーム１は金属製であり、本実施形態では鉄パイプによって構成されている。このステアリングビーム１の両端は、後述するようにブラケット２を介して車体に支持されている。ステアリングビーム１は特に運転席側で高い強度を必要とするが、この運転席側の部位は補強ビーム３によって補強されている。この補強ビーム３は、水平部３ａとこの水平部３ａの左端から垂下する垂下部３ｂとを有しており、水平部３ａは、ステアリングビーム１の運転席側の部位に沿って溶接されている。垂下部３ｂの下端部にはブラケット４が溶接されており、このブラケット４は図３に示すように車体の床１００に溶接されたブラケット１０１にねじ等で固定されている。
【００１５】
上記ステアリングビーム１の運転席側の部位にはブラケット６が溶接されており、このブラケット６には図３に示すようにステアリングシャフト７が支持されている。また、ステアリングビーム１の助手席側の部位にはブラケット８が溶接されており、このブラケット８には図６に示すようにエアバッグユニット９のブラケット９ａが固定されている。これによりエアバッグユニット９がステアリングビーム１に支持されている。
【００１６】
上記ステアリングビーム１には、空調ダクト１０が支持されている。この空調ダクト１０は、図３〜図６に示すように、前後に位置する樹脂製の射出成形品の半割体１１，１２を振動溶着等で固定することにより構成され、左右に水平に延びる中空の本体部１０ｘを有している。本体部１０ｘは空気通路１３を有している。上記半割体１１，１２は、その長手方向に断面形状が変化しており、それ故、本体部１０ｘの断面形状，空気通路１３の断面形状も変化している。
【００１７】
図３〜図６に示すように、車室側の半割体１２（一方の半割体）は、車室側（外側）に開口する収容溝１２ｘを有している。この収容溝１２ｘは左右に水平に延びており、この収容溝１２ｘに上記ステアリングビーム１が収容されている。図３に示すように、収容溝１２ｘは運転席側では奥行きが深くなっていてステアリングビーム１のみならず補強ビーム３の水平部３ａも収容できるようになっている。
【００１８】
図６に示すように、上記ステアリングビーム１は上記収容溝１２ｘに収容された状態で、アルミ押出し型材からなる押さえ具２０により押さえられている。なお、図１では押さえ具２０の図示を省略している。この押さえ具２０は、図７に最も良く示すように、上部と中間部に平板形状の固定部２１，２２を有し、下部に断面四角形のニーガード部２３を有している。さらに押さえ具２０は、上記固定部２１，２２間において、車両フロント側を向く円弧面からなる押さえ部２５と、この押さえ部に隣接し上方に開口する収容凹部２６とを有している。なお、ニーガード部２３には薄肉部２３ａが形成されており、車両衝突時に乗員の膝がニーガード部２３に当たった時に薄肉部２３ａが破断し衝撃を吸収するようになっている。
【００１９】
上記押さえ具２０は、助手席および運転席にそれぞれ複数配置され、半割体１２に固定されているが、図３，図５では図示を省略する。図６に示すように、半割体１２は、上記収容溝１２ｘの上方に位置して車室側に臨む起立壁１２ｙを有するとともに、収容溝１２ｘの下方に位置して車室側に向かって突出する取付鍔部１２ｚを有している。押さえ具２０の固定部２１を起立壁１２ｙにねじ止めし、固定部２２を取付鍔部１２ｚにねじ止めすることにより、押さえ具２０が半割体１２に固定されている。なお、押さえ具２０のニーガード部２３と固定部２２が取付鍔部１２ｚを挟み、上記ねじはニーガード部２３までねじ込まれている。この固定状態で、押さえ具２０の押さえ部２５がステアリングビーム１を押さえ、これにより空調ダクト１０はステアリングビーム１を抱き込むようにして、ステアリングビーム１に支持されている。
【００２０】
上記複数の押さえ具２０の収容凹部２６にはワイヤハーネス２９が収容されている。このワイヤハーネス２９は車載機器を制御するための電線を含み、ステアリングビーム１と平行に直線的に延びている。
上記押さえ具２０の代わりに図８に示す押さえ具２０’を用いてもよい。この押さえ具２０’は、ニーガード部を持たないが、他の部位は上記押さえ具２０と同様であるので、図中同番号を付して詳細な説明を省略する。
【００２１】
ステアリングビーム１の押さえは、左右両端のブラケット２によってもなされる。各ブラケット２は、車室側の押さえ部２ａと、この押さえ部２ａの上下端から前方へ延びる一対の脚部２ｂと、これら脚部２ｂから上方，下方へそれぞれ突出する固定部２ｃとを有している。上記押さえ部２ａの中央は円弧形状をなしており、ここにステアリングビーム１の車室側の半分が入り込んで押さえられている。他方、半割体１２の左右両端には、上下一対の舌片１２ｈが一体に形成されている。これら舌片１２ｈに上記ブラケット２の固定部２ｃがネジで固定されるようになっている。
【００２２】
図１に示すように、車室側の半割体１２は、左右に延びる本体部１０ｘの中央部から下方に垂下する左右一対の脚部１５と、これら脚部１５間に位置し四角の筒形状をなすボックス部１６とを一体に有している。これら脚部１５はフロント側が開放した横断面コ字形をなしている。運転席寄りの脚部１５の下端部は、図３に示すように、前述した補強ビーム３のブラケット４と重なるようにして車体の床１００のブラケット１０１にねじで固定されている。また、助手席寄りの脚部１５の下端部も、図５に示すように床１００のブラケット１０１にねじで固定されている。
【００２３】
上記空調ダクト１０のフロント側半割体１１の両端には、前方へ突出するガイド爪１４（ガイド突起）が一体に形成されている。他方、上記ブラケット２およびガイド爪１４に対応して、車体の左右側部にはブラケット１５０（受け部材）が固定されている。このブラケット１５０は板金を加工することにより、ボックス形状をなしており、その後壁１５１の中央には円弧形状に凹んでおり、その上下には貫通穴が形成されている。また、ブラケット１５０の前壁からはガイド片１５２が突出しており、このガイド片１５２にはガイド穴１５２ａが形成されている。
上述したように押さえ具２０およびブラケット２によりステアリングビーム１と一体化された空調ダクト１０は、ガイド爪１４をガイド穴１５２ａに挿入して前方へ押し込むことにより、正確に位置決めされるとともにガイドされる。この後で、ブラケット２の押さえ部２ａの上下部を貫通するボルトを、ブラケット１５０の前壁の裏面に溶接したナットにねじ込むことにより、空調ダクト１０の車体への固定がなされる。なお、上述した脚部１５の床１００への固定は、上記ガイド爪１４によるガイド後に、ブラケット２のブラケット１５０への固定と相前後して行われる。
【００２４】
図１に示すように、車室側半割体１２の中央部上縁には左右一対の起立した取付部１７が一体に形成されており、ボックス部１６の下縁部中央にも取付部１８が一体に形成されている。図４に示すように上側の一対の取付部１７をインパネ１１０の上部内面に形成したボス部１１２にねじで固定し、下側の取付部１８をインパネ１１０の下部内面に形成したボス部１１３にねじで固定することにより、空調ダクト１２の中央部がインパネ１１０に支持されている。
【００２５】
車載機器としての空調ユニット３０は、ステアリングビーム１よりフロント側に配置されており、ケーシング３１内にブロア等を含む周知の必要構成要素を収容することによって構成されている。図５に示すように、この空調ユニット３０は、フロント側に接続具３２を有し、この接続具３２を介してエンジン室に配置されたラジエータやコンプレッサ等の構成要素に接続され、これにより空調システムが構築されている。
【００２６】
図４に示すように、上記ケーシング３１は上部に開口する第１吹き出し口３１ａを有している。この第１吹き出し口３１ａは、図示しない連通手段を介してインパネ１１０のデフロスト吹き出し口１１１に連なっている。
【００２７】
図４に示すように、ケーシング３１の上部には、車室側に臨むやや傾斜した起立壁３１ｘが形成されている。この起立壁３１ｘは、フロント側の半割体１１の平板形状をなす中央部に当接している。起立壁３１ｘには第２吹き出し口３１ｂが形成されており、半割体１１にはこの第２吹き出し口３１ｂと合致した連通口１１ａが形成されている。また、図１に示すように、車室側の半割体１２の起立壁１２ｙの中央部および運転席側，助手席側にはそれぞれ空気導出口１２ａ，１２ｂ，１２ｃが形成されている。これら空気導出口１２ａ，１２ｂ，１２ｃは、短ダクト（図示しない）を介してインパネ１１０に設けられたグリル（図示しない）に連なっている。したがって、ケーシング３１の第２吹き出し口３１ｂからの温度調節された空気は、空調ダクト１０の連通口１１ａ，空気通路１３，空気導出口１２ａ，１２ｂ，１２ｃを経て、グリルから車室内に供給されるようになっている。
【００２８】
図５に示すように、上記空調ユニット３０は、車体の床１００から浮いており、その前部が接続具３２を介してエンジン室内に配置された空調システムの他の構成要素に支持され、その後部が空調ダクト１０に支持されている。空調ダクト１０への支持について詳述すると、樹脂製ケーシング３１の上部には左右に張り出す一対の板状の取付部３３が一体に形成され、このケーシング３１の下部の車室側の面には左右一対の凸形状をなす取付部３４が一体に形成されている。また、ケーシング３１の上端縁にはフック部３５が形成されている。フック部３５が、半割体１１，１２の上側の溶着用鍔部に仮止めとして引掛けられ、一対の取付部３３がフロント側半割体１１の平板形状をなす中央部にねじ等で固定され、一対の取付部３４が車室側半割体１２の一対の脚部１５にそれぞれ挿入されてねじ等で固定されることにより、空調ユニット３０の支持がなされている。
【００２９】
他の車載機器の支持について説明する。図１に示すように、車室側の半割体１２の起立壁１２ｙには、一対のＬ字形をなす取付部１９が一体に形成されている。これら取付部１９には、図３に示すようにメータ４０が取り付けられている。
【００３０】
図４に示すように、半割体１２と一体をなすボックス部１６には、オーディオユニット５０が収容されている。ボックス部１６の左右側縁および下縁には板状の取付部１６ａが一体に形成されており、これら取付部１６ａとオーディオユニット５０の取付部５１をねじ等で固定することにより、オーディオユニット５０の空調ダクト１０への支持がなされている。
【００３１】
図６に示すように、助手席側に配置されたヒューズユニット６０は、上縁部に左右に離れた取付部６１を有し、運転席側の面にも取付部６２を有している。ヒューズユニット６０の取付部６１を、半割体１１，１２の振動溶着のための下側鍔部にねじ等で固定し、取付部６２を空調ユニット３０のケーシング３１の助手席側側面の段差３１ｄにねじ等で固定することにより、ヒューズユニット６０が支持されている。
【００３２】
上述したように、空調ユニット３０，メータ４０，オーディオユニット５０，ヒューズユニット６０は、鉄パイプからなるステアリングビーム１に直接取り付けず、このステアリングビーム１に支持された空調ダクト１０に取り付けたので、ステアリングビーム１に直接取り付ける場合に必要とされるブラケットをステアリングビーム１に溶接せずに済み、工程数の削減，重量減，コスト減を図ることができる。
【００３３】
また、空調ダクト１０がステアリングビーム１をほぼ全長にわたって抱き込むようになっているので、空調ダクト１０をステアリングビーム１で補強することができる。また、ステアリングビーム１も空調ダクト１０で補強されるため、小径化，薄肉化が可能であり、この点からも重量削減を図ることができる。押さえ具２０およびブラケット２（押さえ具）はステアリングビーム１を押し付けているだけであるので、ステアリングビーム１と空調ダクト１０の熱膨張率の相違を吸収することができる。
【００３４】
図９は本発明の第２実施形態を示す。この実施形態では、第１実施形態と同様に空調ダクト１０’は前後に位置する樹脂製の射出成形品からなる半割体１１’，１２’からなる。車室側の半割体１２’（一方の半割体）は、ステアリングビーム１と補強ビーム３を抱き込むようにしてインサート成形されている。本実施形態ではステアリングビーム１と補強ビーム３の水平部３ａは上下に配置されており、半割体１２’の射出成形時の離型方向はこれらビーム１，３の配置方向とほぼ直交している。なお、半割体１２’におけるビーム１，３の埋込部１２ｍにおいて、ビーム１，３の車室側を覆う被覆部１２ｐは間隔をおいて配置されている。
上記のようにステアリングビーム１をインサート成形により埋め込んでおけば、組み立て作業が簡略化される。
上記第２実施形態において、空調ダクト１０’の他の構造は、第１実施形態と同様であるから説明を省略する。図９において第１実施形態に対応する構成部には同番号を付す。
【００３５】
本発明は上記実施形態に制約されず、種々の形態を採用可能である。例えば空調ユニット３０，メータ４０，オーディオユニット５０，ヒューズユニット６０のいずれか１つを空調ダクトに取り付けるようにしてもよい。また、空調ユニット３０，メータ４０，オーディオユニット５０，ヒューズユニット６０のみならず、車載機器としてのエアバッグをも、空調ダクトに取り付けるようにしてもよい。
ステアリングビームとして鉄パイプの代わりにアルミ押出型材を用いてもよい。
【００３６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、車載機器支持構造を工数減，重量減，コスト減で得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態をなす車載機器支持構造の斜視図である。
【図２】同支持構造のステアリングビームの斜視図である。
【図３】同支持構造の運転席側の縦断面図である。
【図４】同支持構造の中央部の運転席寄りの縦断面図である。
【図５】同支持構造の中央部の助手席寄りの縦断面図である。
【図６】同支持構造の助手席側の縦断面図である。
【図７】同支持構造におけるステアリングビームのための押さえ具を示す側面図である。
【図８】押さえ具の他の態様を示す側面図である。
【図９】本発明の第２実施形態を示すものであり、（Ａ），（Ｂ）は運転席側において左右に離れた部位の縦断面図を示す。
【符号の説明】
１ ステアリングビーム
１０，１０’ 空調ダクト
１０ｘ 本体部
１１，１２，１１’，１２’ 半割体
１２ｘ 収容溝
１３ 空気通路
１４ ガイド爪（ガイド突起）
１５ 脚部
１６ａ，１７ インパネへの取付部
１６ ボックス部
２０，２０’ 押さえ具
２３ ニーガード部
２５ 押さえ部
２６ 収容凹部
３０ 空調ユニット（車載機器）
４０ メータ（車載機器）
５０ オーディオユニット（車載機器）
６０ ヒューズユニット（車載機器）
１５２ａ ガイド穴

Claims (11)

1. 車体に固定されて左右に延びる金属製ステアリングビームに、左右に延びる樹脂製の空調ダクトが支持され、この空調ダクトに車載機器が取り付けられていることを特徴とする車載機器支持構造。
2. 上記空調ダクトには左右に延びる収容溝が形成され、この収容溝に上記ステアリングビームが収容されていることを特徴とする請求項１に記載の車載機器支持構造。
3. 上記空調ダクトには押さえ具が固定され、この押さえ具により上記収容溝に収容されたステアリングビームを押さえることを特徴とする請求項２に記載の車載機器支持構造。
4. 上記押さえ具は上記ステアリングビームに沿って複数配置されるとともに収容凹部を有し、このステアリングビームに沿ってワイヤハーネスが延び、上記押さえ具の収容凹部に収容されて支持されていることを特徴とする請求項３に記載の車載機器支持構造。
5. 上記押さえ具はニーガード部を一体に有していることを特徴とする請求項３または４に記載の車載機器支持構造。
6. 上記空調ダクトはインサート成形により上記ステアリングビームを抱き込むようにして成形されていることを特徴とする請求項１に記載の車載機器支持構造。
7. 上記空調ダクトは複数箇所に取付部を有し、これら取付部がインストールメントパネルの裏側に固定されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の車載機器支持構造。
8. 上記空調ダクトは、空気通路を有して左右に延びる本体部とこの本体部から下方に延びる脚部を有し、この脚部が車体の床に固定されていることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の車載機器支持構造。
9. 車載機器としての空調ユニットが、その吹き出し口を上記空調ダクトの空気通路に連なるようにして空調ダクトの本体部の裏側に取り付けられるとともに、空調ダクトの脚部に取り付けられていることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の車載機器支持構造。
10. 上記空調ダクトはボックス部を一体に有し、このボックス部に車載機器としてのオーディオユニットが収容され取り付けられていることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の車載機器支持構造。
11. 上記空調ダクトの左右両端には前方に突出するガイド突起が設けられ、このガイド突起が車体側に設けられたガイド穴に挿入されることにより、空調ダクトの車載時のガイドがなされることを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載の車載器具支持構造。

Images