JP2007313997A - 車両用暖房装置の取付構造 - Google Patents

Abstract

【課題】トリムにシート状のヒータを容易に取り付けることができる車両用暖房装置の取付構造を提供することを目的とする。
【解決手段】ドアトリム２の車室外側面上に凹部２ｄを形成して、ドアトリム２を部分的に薄肉とし、この凹部２ｄ内にシート状のヒータ５が配置され、ヒータ５の車室外側に、弾性部材である平板状のインシュレータ６が置かれる。更に、インシュレータ６の車室外側に押え板７が配置され、押え板７の外周縁に、ドアトリム２に立設された固定ピン２ｃを貫通させた後、固定ピン２ｃの頭部を溶融させてかしめる。これにより、ヒータ５、インシュレータ６および押え板７がドアトリム２に固定され、ドアトリム２および押え板７によって、インシュレータ６を介してヒータ５を挟圧する。挟圧により圧縮されたインシュレータ６は、ヒータ５をドアトリム２の薄肉部に向けて押圧し、ヒータ５はドアトリム２に密着する。
【選択図】図２

Description

本発明は、車両用暖房装置の取付構造に関する。

車両ドアのドアパネルを被覆するトリムの室内側面に、シート状のヒータを装着した車両用暖房装置に関する従来技術があった（例えば、特許文献１および特許文献２参照）。従来よりある、インスツルメントパネルなど、車室前面のエア吹出し口から温風が吹き出されるタイプの暖房装置のみでは、車室内の着座者の身体の部分によっては、暖房が不十分となることがあった。特に、冬季の寒冷地においては、車両ドアが外気によって冷却され、ドア付近にある着座者の脚部等が寒く感じられることがあった。これに対し、上述した従来技術においては、発熱体を有したシート状のヒータを車両ドアの室内側に取り付け、ヒータからの赤外線による輻射熱を利用して、車室内の着座者の身体を暖めるものであった。
実開昭６４−１６９０５号公報（第４図） 実開平２−２９８１４号公報（第１図）

しかしながら、シート状のヒータをトリムの車室内側に取り付ける場合、ヒータを取り付けていないトリム表面の他の部位との間の意匠上のバランスを考慮して、取り付けたヒータを覆うように、トリムに更に化粧板など装飾部材を取り付ける必要があった。例えば、装飾用の表皮を表面に貼着したトリムにヒータを取り付ける場合には、その表皮を覆い部材として利用することによりヒータを覆うことができるが、装飾用の表皮を有さないトリムに取り付ける場合には、ヒータ被覆用の特別な覆い部材を設けなければならなかった。本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、トリムにシート状のヒータを容易に取り付けることができる車両用暖房装置の取付構造を提供することを目的とする。

本発明は、車室内に面したトリムに、シート状のヒータを取り付けるための車両用暖房装置の取付構造において、前記トリムの車室外側面上に凹部を形成して、前記トリムを部分的に薄肉とし、前記凹部内に前記ヒータが配置され、前記ヒータの車室外側面上に板状の弾性部材が置かれ、更に、前記弾性部材の車室外側に押え板が配置され、該押え板を前記トリムに対して固定することにより、前記トリムおよび前記押え板によって、前記弾性部材を介して前記ヒータを挟圧する構成とした。

本発明においては、ヒータをトリムの車室外側面に取り付けた構成としたことにより、車室内の着座者からヒータが見えなくなり、ヒータを装飾部材で覆う必要がなくなる。また、ヒータをトリムの薄肉部に配置した上で、トリムおよび押え板によって、弾性部材を介してヒータを挟圧したため、トリムの薄肉部を押え板で補強することで、トリムの剛性を確保しながら、ヒータはその全面に渡ってトリムに密着し、トリムの裏面からでも車室内を十分に加熱することができる。

本発明の実施態様として、次の構成が好ましい。
（１）押え板は締結部材によりトリムに固定され、トリムに対して車室内側から衝撃が加えられた時、締結部材または押え板が車室外方へ変形することにより、その衝撃を低減することができる。
（２）締結部材として、トリムの車室外側面上には複数の固定ピンが立設されるとともに、押え板には固定ピンと係合する取付孔が形成され、固定ピンを取付孔に挿通させた後、固定ピンの頭部をかしめることにより、押え板がトリムに固定され、トリムに対して衝撃が加えられた時には、かしめられた固定ピンの頭部が破断するため、固定ピンの締結力を変えることにより、衝撃の吸収力を容易に調整することができる。
（３）締結部材として、トリムの車室外側面上には複数の固定ピンが立設されるとともに、押え板には固定ピンと係合する取付孔が形成され、固定ピンを取付孔に挿通させた後、固定ピンの頭部をかしめることにより、押え板がトリムに固定され、トリムに対して衝撃が加えられた時には、押え板上における、取付孔の間に位置する部位が破断するため、押え板の板厚、材質等を変えることにより、衝撃の吸収力を容易に調整することができる。
（４）トリムには開口が形成されるとともに、ヒータは開口の近傍に取り付けられ、押え板はヒータの外周縁からトリムに沿って延びて、開口を車室外側から塞ぎ、収納用ポケットを形成するため、ヒータの押え板を収納用ポケットの裏板と共用でき、トリムの部品点数を低減することができる。

ヒータを装飾部材で覆う必要がなくなることにより、トリムにシート状のヒータを容易に取り付けることができ、取り付けに要する工数を低減し、低コストの取付構造にすることができる。

＜実施形態１＞
本発明の実施形態１による車両用暖房装置の取付構造１を図１乃至図６によって説明する。説明中、図２において、左方が車室内側である。ドアトリム２はポリウレタン等の合成樹脂材料によって形成され、車両の後部座席ＳＴの右側に配置される車両用ドア（図示せず）に取り付けられ、車室内に面している。図１に示すように、ドアトリム２の車室内側の表面には、部分的に装飾用の表皮３が接着されている（図２において、表皮３は省略されている）。図２に示すように、ドアトリム２の下方部には開口２ａが形成され、開口２ａを塞いで収納用ポケットＰＫを形成するように、裏板４がドアトリム２に取り付けられている。ドアトリム２の車室外側に設けられた支持ボス２ｂ上には、熱可塑性の合成樹脂材料によって形成された円柱状の固定ピン２ｃが、複数個固着されており、裏板４に形成された貫通孔４ａに固定ピン２ｃを挿通させた後、固定ピン２ｃの頭部を加熱してつぶすことにより、裏板４をドアトリム２にかしめる（後述する押え板７のドアトリム２への取付方法と同様である）。

ドアトリム２の車室外側面（図２において右側面）には、座席ＳＴ上の着座者ＰＳの脚部に対応する位置に、シート状の脚用ヒータ５が取り付けられている（図１示）。図２に示すように、ドアトリム２は、その車室外側面上に凹部２ｄが設けられることにより、部分的に薄肉に形成されている。ヒータ５はドアトリム２の形状に追従するように撓まされ、ドアトリム２の凹部２ｄ内に配されて位置決めされている。

図３に示すように、脚用ヒータ５は、薄膜状の発熱体５１と、その両側部に連結され、発熱体５１と同様に薄膜状の、一対の電極５２ａ、５２ｂの両面を、ポリエチレンテレフタレートによるフィルム５３によってラミネートして形成され、厚みが１ｍｍ以下であって、撓み自在とされている。脚用ヒータ５の各々の電極５２ａ、５２ｂには、図示しない車両の電源と接続される電線５４が接続されている。ヒータ５は、電線５４を介して電源に接続されることにより通電されて発熱体５１が発熱し、ドアトリム２が加熱され、加熱されたドアトリム２の表面から赤外線を放射することによって、周囲のものを加熱する。

また、図２に示すように、ヒータ５の車室外側にはインシュレータ６が置かれている。インシュレータ６は本発明の弾性部材に該当し、フェルトあるいは発泡スチロールもしくは発泡ゴム等の断熱材により、厚み５〜１０ｍｍの平板状に形成されている。インシュレータ６は、撓み可能であって、その厚み方向に圧縮することで弾性力を発生させる。インシュレータ６はヒータ５とほぼ同一の大きさ、形状に形成されており、ヒータ５と同様に、ドアトリム２の凹部２ｄ内に配置されて、位置決めされている。

インシュレータ６の更に車室外側には、剛性を有する押え板７が配置されている。押え板７は合成樹脂材料にて形成され、図に示すドアトリム２の曲面形状に倣うような形状を呈している。押え板７は、インシュレータ６をほぼ覆うような大きさ、形状に形成されており、その外周縁には複数の取付孔７ａが形成されている。ドアトリム２の車室外側面には、上述したものと同様の固定ピン２ｃ（本発明の締結部材に該当する）が固着された支持ボス２ｂが、押え板７の取付孔７ａと同数個形成されて車室外側に突出しており、固定ピン２ｃを取付孔７ａに挿通させることにより、ドアトリム２の表面において押え板７の位置決めが行われる。尚、図２にある固定ピン２ｃは、溶着（後述する）を施した後の状態を示しており、ドアトリム２に押え板７および裏板４を取り付ける前には、ほぼ円柱状をしている（図示せず）。

上述したように、押え板７の外周縁の取付孔７ａに、固定ピン２ｃを挿通させた後、その頭部を超音波ホーン等で溶融させてかしめる（溶着する）ことにより、押え板７をドアトリム２に固定する。これにより、ドアトリム２および押え板７によって、インシュレータ６を介してヒータ５が均一に挟圧され、インシュレータ６は厚み方向に圧縮されるため、その復元力により所定の弾性力を発生させ、ヒータ５の全面を、ドアトリム２の薄肉部に対して押圧する。従って、ヒータ５はドアトリム２にその全面に渡って密着し、ドアトリム２は密着したヒータ５により加熱され、赤外線を車室内に放射することにより、着座者ＰＳの脚部を暖めることができる。

車両同士の衝突等により、車両用ドアに衝撃が加わると、ドアトリム２が車室内方へ押圧され、着座者ＰＳに衝突して、反対に、車室内の着座者ＰＳからドアトリム２に対して衝撃が加わる。この時、図４乃至図６に示すように、着座者ＰＳがぶつかった衝撃によって、ドアトリム２が車室外側へ押圧され、固定ピン２ｃまたは押え板７が車室外方へ破断変形して、その衝撃力を低減させる。図４は、衝撃により、かしめられた固定ピン２ｃの頭部が破断した場合を示している。また、図５および図６に示したものは、押え板７の取付孔７ａ同士の間に位置する部位が破断した場合で、取付孔７ａ近傍の屈曲部が破断した時（図５示）と、押え板７の略中央部が破断した時（図６示）とを示している。

本実施形態によれば、ヒータ５をドアトリム２の車室外側面に取り付けた構成としたことにより、車室内の着座者ＰＳからヒータ５が見えなくなり、ヒータ５を装飾部材で覆う必要がなくなり、ドアトリム２にシート状のヒータ５を容易に取り付けることができ、取り付けに要する工数を低減し、低コストの取付構造１にすることができる。また、ヒータ５を、ドアトリム２の薄肉部を形成する凹部２ｄに配置した上で、ドアトリム２および押え板７によって、インシュレータ６を介してヒータ５を挟圧したため、ヒータ５はその全面に渡ってドアトリム２の薄肉部に密着し、ドアトリム２の裏面からでも車室内を十分に加熱することができるとともに、押え板７によりドアトリム２の薄肉部を補強し、ドアトリム２の剛性を確保することができる。

また、押え板７は固定ピン２ｃによりドアトリム２に固定され、ドアトリム２に対して、車室内の着座者ＰＳから衝撃が加えられた時、固定ピン２ｃまたは押え板７が車室外方へ変形することにより、その衝撃を低減することができる。
また、ドアトリム２に対して衝撃が加えられた時、かしめられた固定ピン２ｃの頭部が破断するため、固定ピン２ｃの締結力を変えることにより、衝撃の吸収力を容易に調整することができる。
また、ドアトリム２に対して衝撃が加えられた時、押え板７上における、取付孔７ａの間に位置する部位が破断するため、押え板７の板厚、材質等を変えることにより、衝撃の吸収力を容易に調整することができる。

＜実施形態２＞
次に、本発明の実施形態２による車両用暖房装置の取付構造１Ａを、図７によって説明する。取付構造１Ａにおいては、押え板７Ａが、ドアトリム２の開口２ａの近傍に取り付けられたヒータ５の外周縁から、ドアトリム２に沿って（下方に）延びて、開口２ａを車室外側から塞ぎ、収納用ポケットＰＫを形成している。こうすることにより、ヒータ５の押え板７Ａを、収納用ポケットＰＫの裏板と共用でき、ドアトリム２の部品点数を低減することができる。その他の構成は、実施形態１によるものと同様のため、説明は省略する。

＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
（１）ヒータは車室内のトリムであれば、前部席用ドアのドアトリム、またはバックドアのドアトリム、もしくはクォータトリムなどドア以外の部位に装着されたトリムにも取り付けることができる。
（２）インシュレータと押え板は、互いに接合等されて一体となったものであってもよい。
（３）ヒータはシート状のものであれば、例えば発熱体として電熱線等を含んだものであってもよい。
（４）押え板は、固定ピンの溶着によるかしめに代えて、スクリュー等の締め付けにより、ドアトリムに固定してもよい。
（５）本発明は、着座者の脚用ヒータのみでなく、肩用ヒータにも適用可能である。
（６）ドアトリムをポリプロピレン等の熱可塑性樹脂材料で成形する場合、固定ピンをドアトリムと一体成形により形成してもよい。

実施形態１によるドアトリムの車室内側から見た場合の正面図 図１のＡ−Ａ断面図 図１に示したヒータの全体図 衝撃により固定ピンの頭部が破断した状態を示した断面図 衝撃により押え板の屈曲部が破断した状態を示した断面図 衝撃により押え板の中央部が破断した状態を示した断面図 実施形態２によるドアトリムの断面図

符号の説明

１、１Ａ…車両用暖房装置の取付構造
２…ドアトリム
２ａ…収納用ポケットの開口
２ｃ…固定ピン
２ｄ…凹部
４…収納用ポケットの裏板
５…ヒータ
６…インシュレータ
７、７Ａ…押え板
７ａ…取付孔
ＰＫ…収納用ポケット

Claims (5)

1. 車室内に面したトリムに、シート状のヒータを取り付けるための車両用暖房装置の取付構造において、
   前記トリムの車室外側面上に凹部を形成して、前記トリムを部分的に薄肉とし、前記凹部内に前記ヒータが配置され、前記ヒータの車室外側面上に板状の弾性部材が置かれ、更に、前記弾性部材の車室外側に押え板が配置され、該押え板を前記トリムに対して固定することにより、前記トリムおよび前記押え板によって、前記弾性部材を介して前記ヒータを挟圧することを特徴とする車両用暖房装置の取付構造。
2. 前記押え板は締結部材により前記トリムに固定され、前記トリムに対して車室内側から衝撃が加えられた時、前記締結部材または前記押え板が車室外方へ変形することにより、その衝撃を低減することを特徴とする請求項１記載の車両用暖房装置の取付構造。
3. 前記締結部材として、前記トリムの車室外側面上には複数の固定ピンが立設されるとともに、前記押え板には前記固定ピンと係合する取付孔が形成され、前記固定ピンを前記取付孔に挿通させた後、前記固定ピンの頭部をかしめることにより、前記押え板が前記トリムに固定され、前記トリムに対して衝撃が加えられた時には、かしめられた前記固定ピンの前記頭部が破断することを特徴とする請求項２記載の車両用暖房装置の取付構造。
4. 前記締結部材として、前記トリムの車室外側面上には複数の固定ピンが立設されるとともに、前記押え板には前記固定ピンと係合する取付孔が形成され、前記固定ピンを前記取付孔に挿通させた後、前記固定ピンの頭部をかしめることにより、前記押え板が前記トリムに固定され、前記トリムに対して衝撃が加えられた時には、前記押え板上における、前記取付孔の間に位置する部位が破断することを特徴とする請求項２記載の車両用暖房装置の取付構造。
5. 前記トリムには開口が形成されるとともに、前記ヒータは前記開口の近傍に取り付けられ、前記押え板は前記ヒータの外周縁から前記トリムに沿って延びて、前記開口を車室外側から塞ぎ、収納用ポケットを形成することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の車両用暖房装置の取付構造。

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