JP2007508177A - 構成部品、特に車両の横支持体用ハイブリッド構成部品および構成部品の使用 - Google Patents

Abstract

【課題】 均一な流出が可能となる、特に簡単な構成部品を提供する。
【解決手段】 構成部品（１）、特に車両の支持体用のハイブリッド構成部品において、少なくとも部分的にプラスチック（４）によって被覆された基体（２）に少なくとも１つの流れ取出し部（８ａから８ｅ）が設けられている。基体（２）の流れ取出し部（８ａから８ｅ）の領域に、流れを案内する手段（９）が設けられている。流れを案内する手段（９）が、平滑化部材（１１）として形成されている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、構成部品、特に車両の横支持体用ハイブリッド構成部品に関する。さらに、本発明は、この種の構成部品の使用に関する。

自動車製造から、パイプからなる横支持体が知られており、それは金属からなり、それに応じた大きい肉厚を有している。その場合に肉厚は、十分な形状強度、曲げ強度、折れ強度および捻り強度のため、および十分な圧力負荷耐性のために然るべく厚く形成されている。パイプまたは中空プロフィールとして形成された横支持体は、原理的に、たとえば車両のフロント領域の中央に配置された空調設備から側方の流出部へ、空気を案内するのに適している。

この種の横支持体は、従来技術（たとえば、特許文献１を参照）から知られている。その場合に横支持体は、重量削減のために軽構造材料から、特に軽金属から、シェル構造または基体の形式で形成されており、その中に横支持体の十分な強度と圧力負荷耐性のために、少なくとも１つの通路を形成するプラスチックコアが配置されている。空気流を流出させるために、通路には空気を取り出すための開口部が設けられている。

その場合に通常、それぞれの空気取出し部において、構成部品の外側に配置された方向案内およびガイド部材によって流れガイド、特に流れの方向変換が行われる。その場合に流れ媒体、たとえば空気は、構成部品の基体に形成された個々の大きい開口部または多孔開口領域の形式の複数の開口部を介して方向案内およびガイド部材へ供給される。その場合に空気取出しの領域において、基体の開口部の稜に接してハードな流出がもたらされ、それによって不規則な流れがもたらされる可能性がある。
ドイツ公開公報ＤＥ１００６４５２２Ａ１

本発明の課題は、均一な流出が可能となる、特に簡単な構成部品を提供することである。さらに、構成部品の使用が提供される。

この課題は、構成部品に関しては、本発明によれば、請求項１の特徴（すなわち、少なくとも部分的にプラスチックによって被覆された基体を有し、前記基体に少なくとも１つの流れ取出し部が設けられており、その場合に基体の流れ取出し部の領域に、流れを案内する手段が設けられている、構成部品、特に車両の支持体用のハイブリッド構成部品）によって、かつこの種の構成部品の使用に関しては、独立請求項２７（すなわち、構成部品を、通路、特に少なくとも１つの空気案内通路および／またはケーブル通路を備えた車両内の計器パネル支持体として使用。）、請求項２８（すなわち、構成部品を、車両内の横支持体として、特に車両のＡピラー間の横支持体として、あるいはフロントエンド構成部品として使用）、請求項２９（すなわち、構成部品を、車両内の構造部品として、特に中空構造部品として、縦支持体、ドアステップ、中央トンネル構造、正面張出し支持体、縦支持体または横支持体、垂直構造部品、Ａピラー、Ｂピラー、Ｃピラー、Ｄピラーまたは屋根構造部品として使用）および請求項３０の特徴（すなわち、構成部品を、車両内の構造部品として、特に、それを通して暖房装置、冷房装置、空調装置または通気装置の空気が案内される、中空構造部品として使用）によって解決される。

本発明の好ましい展開が、従属請求項の対象である。

発明の実施の形態

本発明は、少なくとも１つの流れ取出し部を有する、少なくとも部分的にプラスチック被覆された基体から形成される、車両の横支持体用のハイブリッド構成部品のような、構成部品において、構成部品を通して案内される媒体、たとえば空気の、流れ取出し部における調和のとれた流出を可能にしよう、という考えに基づいている。そのために構成部品が、できるだけソフトな流れガイドによる流れ取出しを保証するように、しようとしている。そのために構成部品自体の中に、特に流れ取出し部の領域に、流れを案内する手段が設けられている。流れ取出し部の領域に流れを案内する手段を配置することによって、構成部品の開口部を通る確実で均一な流出が保証される。構成部品を車両内の空調設備の空気案内のために使用する場合には、空気の均一かつソフトな流出が、車両内の空調快適性の改良をもたらす。

構成部品、特に車両の横支持体用のハイブリッド構成部品に関して、構成部品は少なくとも部分的にプラスチック被覆された基体を有しており、その基体が少なくとも２つの部材から形成されており、それらの部材が互いに結合可能であって、その場合に基体の内壁に、流れ取出しの領域に流れを案内する手段が設けられるように、プラスチックが設けられている。特に、プラスチックは、プラスチック構造の形式で基体内に配置され、たとえば吹き付けられ、接合され、および／または挿入されている。その場合にプラスチック構造は、基体の断面に比較して小さい断面を有している。好ましくは部分的にプラスチックで被覆された基体は、少なくとも領域的に穿孔して形成することができる。好ましくはこの穿孔は、たとえば開口領域内で行われる。この種の基体は、特に、重量を削減し、かつ／または構造を補強する利点を有している。

好ましくは流れを案内する手段が、平滑化部材として形成されている。特に簡単な実施形態においては、流れを案内する手段、特に平滑化部材は、厚みの変化するプラスチック構造から形成されている。換言すると：平滑化部材は、流れ取出し部の領域内でプラスチック被覆またはプラスチック構造が変化する厚みを有することにより、基体自体のプラスチックによって形成されている。たとえば、プラスチック構造は１ｍｍから１０ｍｍ、特に２ｍｍから６ｍｍの厚みを有している。さらに、プラスチック構造は、音響改良のために、少なくとも領域的に多層で、特にハード−ソフト−層コンビネーションから、形成することができる。

平滑化部材の可能な実施形態において、プラスチック構造は、流れ取出し部内の湾曲した肥厚部によって形成されている。流れ取出し部の領域内の、特に流出開口部の領域内の、この種の湾曲によって、ソフトな流れガイドが保証される。

その代りに、あるいはそれに加えて、流れを案内する手段は、方向変換部材として形成されている。それによって、できるだけソフトな流れ案内に加えて、たとえば流出開口部の方向への、流れ方向変換が保証される。可能な実施形態において、方向変換部材は、内壁のプラスチック層からアーチ状に、特に舌片の形式で、基体の中空室内へ延びているので、方向変換部材は流れ方向に対してほぼ垂直に、特に上方または下方へ延びて、流れの方向変換をもたらす。代替的に、方向変換部材は基体の長手方向に見て垂直に延びて、その後側方へアーチ状に延びることができるので、方向変換部材は流れ方向に対して横方向に、特に側方へ、延びて、側方への流れの方向変換をもたらす。それぞれ実施形態に応じて、方向変換部材は、一方で、別体のモジュールとして形成することができ、それがプラスチック層に接合可能である。他方で、プラスチック層と方向変換部材をモジュールとして、特にプラスチック構造の形式のプラスチックモジュールとして形成することができる。

それぞれ構成部品の、特にその基体の形成に応じて、たとえば複数の流れ媒体を案内するためのマルチチャンバ通路として形成されている場合に、複数の方向変換部材を長手方向に見て互いに平行に並べて基体内に、特に流れ取出し部の領域に、配置することができる。この実施形態において、方向変換部材は、通路の個々のチャンバの間の仕切壁を形成する。

その代りに、あるいはそれに加えて、流れを案内する手段は、組み合わされた案内および補強部材として形成することができる。それによってソフトな流れ案内と可能な流れ方向変換に加えて、基体の十分に良好な補強、特に十分に良好な捻り強度、曲げ強度および折れ強度が保証される。たとえば、組み合わされた案内および補強部材は、通路部材、通路部材内に配置された方向変換部材および、通路部材によって基体に対して支持された、少なくとも１つの補強部材から形成されている。その場合に通路部材は、流れ取出しの方向に見て、減少する断面を有しており、その場合に補強部材は横リブの形式で、通路部材と基体との間に形成される中空室内に配置されている。その場合に横リブの角度は、通路に対して垂直または０°から±６０°の角度で斜めに延びている。すなわち、リブは互いに対して平行であり、あるいは最大で１２０°、好ましくは９０°または０°の角度を形成する。

それぞれ組み合わされた案内および補強部材の実施形態に応じて、方向変換部材が通路部材からアーチ状に、特に舌片状に延びて、流れ取出し部の領域内でこの通路部材を組み合わされた案内および補強部材の終端側で閉鎖し、その場合に方向変換部材は基体の流出開口部内へ連通する。これが、流れる媒体にとっての衝突端縁を形成しないことを、可能にする。

それぞれ構成部品のための製造方法に応じて、流れを案内する手段は、少なくとも部分的に、あるいは完全に、別に形成して、基体内へ挿入することができる。代替的に、流れを案内する手段を基体のプラスチック被覆と一緒に１つの処理ステップで、いわゆるシングルコンポーネントまたはマルチコンポーネント射出成形方法で形成して、プラスチック構造として成形することができる。これらの部材は、好ましくは、単純な開−閉−工具を使用することができるような、形態にされている。

好ましくは流れを案内する複数の手段、特に平滑化部材、方向変換部材および／または組み合わされた案内および補強部材が、個々の流れ取出し部内に配置されている。たとえば、基体には、長手方向に見て複数の互いに隔たった流れ取出し部が設けられている。それによって、たとえば車両において、車両室内に多重に、たとえばフロントガラス領域、サイドガラス領域、フロント領域および／または足下領域に、空気を流すことができる。その代りに、あるいはそれに加えて、基体に横方向に見て対向する流れ取出し部を設けることができる。それによって、それぞれ構成部品の配置に応じて、媒体を上方および／または下方へ向けて流出させることが可能である。その場合にたとえば、構成部品が２つのハーフシェルから組み立てられている場合に、流れ取出し部はシェルにまたがって、すなわち２つのハーフシェルの分離平面内に、および／またはシェルに関して、すなわちそれぞれのハーフシェル自体内に、配置することができる。

構成部品のできる限り良好な支持構造と支持構成のために、基体は好ましくは少なくとも部分的に、特にその長手方向の延びに沿って、プラスチックで被覆され、特に回りに吹き付けられている。その代りに、あるいはそれに加えて、プラスチックを前もって別に成形して、次に基体内へ挿入することができる。好ましくは基体には、内側および／または外側にプラスチックが設けられる。また、プラスチックは、好ましくは１層または多層で、かつ／または領域的に変化する厚みで、設けられる。構成部品のできるだけ良好な曲げ強度、凹み強度およびねじり強度のために、プラスチックは好ましくは相補形状かつ平面的に設けられる。プラスチック層は、良好な構造強化に加えて熱絶縁および／または、プラスチック構造が、ガス状または液状の媒体によって貫流される通路として形成されている場合には、遮音ももたらす。付加的に、プラスチック層の１つに、補強、特に補強織物、繊維、球または他の材料、たとえばガラス繊維織物、を設けることができる。より良好な熱的および音響的絶縁のために、プラスチック層は、発泡形成することができる。その場合にＰＵ泡、ハードまたはソフト泡、インテグラル泡が物理的または化学的に発泡形成され（ＴＳＧ熱可塑性泡射出成形、ミューセル方法など）、あるいは多層で形成され、その場合に個々の層が異なる厚みを有することができる。

好ましくは、金属および／または軽金属、特にアルミニウム、マグネシウム、チタンあるいはスチールシートから形成された、０．４ｍｍから１．５ｍｍまで、あるいは２．０ｍｍまで、あるいは特に材料の強度に従って３．０ｍｍまでの肉厚を有する基体が使用される。それぞれ構成部品の種類と機能に応じて、基体を領域的に異なる肉厚で成形することができる。たとえば、構成部品を横支持体として使用する場合には、構成部品を、車両内の保持および力導入箇所の領域に、たとえばＡピラーに取り付ける領域、ステアリング領域、空調設備の取付け領域あるいは、いわゆるフロントエンド構成部品の場合には、縦支持体、エンジン軸受またはボンネットロックの領域において、構成部品が単に空気案内通路として、取付け支持体として、あるいは他の機能のための用いられる領域におけるよりも、厚い肉厚で形成することができる。基体のために使用されるこの種の薄板は、「テーラードブランク（領域的に溶接）」、「テーラードロールドブランク（圧延方向に異なる厚みで圧延）」「プロフィールドバンド（たとえば端縁が厚く、中央が薄い）」として、あるいは「パッチワーク薄板（パズルのように、しかし異なる肉厚を有する各部分が薄板として接合される）」として提供可能である。この種の金属の基体またはこの種の薄板部品は、特にコスト的に好ましく、かつ車両製造において重量削減に合わせて設計される軽構造に特に適している。

好ましくは、上述した構成部品は車両内の計器パネル支持体として使用され、その場合にプラスチックコアまたはプラスチック構造が１つまたは複数の通路、特に空気案内通路および／またはケーブル通路を形成する。代替的に、この種の構成部品を車両内の横支持体として、特に車両のＡピラー間の横支持体として使用することができる。

本発明によって得られる利点は、特に流れ取出し部の領域に配置された、流を案内する手段によって、流れ媒体のソフトな流出が可能となるので、流出領域における空調快適性が向上することにある。さらに、構成部品は、特に簡単な工具で形成することができる。同様に、流れ案内の他の領域において、必要に応じて流れ案内の機能を基体のスタティック機能から分離することができる。それによって方向変換が、よりソフトに、かつより大きく実施される。

本発明の実施例を、図面を用いて詳細に説明する。

互いに相当する部分は、すべての図において同一の参照符号を有している。

図１は、構成部品１、たとえば詳しく図示していない車両の詳しく図示していないＡピラーの間に配置するための横支持体、の部材Ｅを上面で示している。

構成部品１は、たとえば少なくとも２つの部材Ｅから形成されており、図１にはそのうちの下方の部材Ｅ、たとえば半体またはハーフシェルが示されている。詳しく図示されていない、上方の部材は、下方の部材Ｅを補うように、半体またはハーフシェルとして形成されている。構成部品１は、基体２を有しており、その基体は好ましくは薄板から、特に軽金属薄板から、たとえばアルミニウム薄板またはマグネシウム薄板から、あるいはスチールシートから形成されている。基体２は、本実施例においては、閉鎖された状態において、すなわち２つの部材Ｅを互いに重ねた場合に、中空プロフィールとして、特にパイプ状の中空プロフィールとして形成されている。代替的に、基体２を、ボックス形状の断面を有する、かつ／または少なくとも領域的に穿孔して形成された、中空プロフィールとして形成することもできる。ボックス形状の断面を有する、可能な実施形態において、基体２は２つの部材Ｅ、たとえばＵプロフィールまたはアンダーシェルとカバーから形成される。

代替的に、基体６を、ボックス形状の断面を有する中空体として形成することができ、かつ／または少なくとも領域的に穿孔して形成することができる。

基体２は、内側に、プラスチック構造Ｋを形成するプラスチック４を有している。その場合にプラスチック４は、プラスチック被覆の形式で接合し、挿入し、あるいは吹付けることができる。少なくとも部分的にプラスチック４で被覆された基体２は、閉鎖された状態において通路６として、特に流れを案内するため、ないしはケーブルおよび／または他のコンポーネントを案内するための、流れ通路および／またはガイド通路として用いられる。

媒体、たとえば車両室内を空調するための空気あるいは導管またはケーブルを案内するために、プラスチック構造Ｋを用いて形成された通路６をできるだけ良好に利用するために、２つの部材Ｅは端縁Ｒを介して互いに十分に堅固に結合される。その場合に端縁Ｒは、２つの部材Ｅの間の分離平面を形成する。そのために部材Ｅは、基体２が閉鎖された状態において、互いに重なり合った端縁Ｒを介して互いに機械的および／または材料結合で結合される。その場合に基体２は、部材Ｅの互いに添接する端縁を突き合わせてリベット止め、ねじ止め、溶接、接着、フランジ止め、かしめ、クリンチなどの方法で結合することができる。付加的に、基体２、特にその２つの部材Ｅの、端縁Ｒの詳しく図示されていない開口部の、たとえば張出しを、プラスチック４を介してまとめることができる。その場合にプラスチック４が基体２に接合されて、たとえば熱処理によってもたらされる自己付着を介して基体２と結合されている。

プラスチック４から形成されるプラスチック構造Ｋは、特に基体２の強度を高めるために、プラスチック被覆の形式で用いられる。特に肉薄に形成されている基体２は、空気で貫流される場合に騒音発生をもたらし、それが特に、基体２をプラスチック４で被覆することによって効果的に減衰される。すなわち、プラスチック４は、遮音と、場合によっては熱絶縁も引き受ける。

通路６内で案内される媒体を、たとえば車両室内へ、流出させるために、基体２は、少なくとも１つの流れ取出し部８ａから８ｃを有している。図１においては、３つの流れ取出し部８ａから８ｃが示されている。それぞれの流れ取出し部８ａから８ｃの領域に、媒体の調和のとれた流出のために、流れを案内する手段９が設けられている。その場合に図１に示す、流れを案内する手段９は、それぞれの流れ取出し部８ａまたは８ｂの領域においてプラスチック構造Ｋが変化する厚みを有することにより、平滑化部材１１として形成されているので、ソフトないしハードな流れ案内がもたらされる。還元すると：プラスチック構造Ｋの厚みないしプラスチック４の厚みは、該当する流れ取出し部８ａから８ｃの領域において予め定められた流れプロフィールに、位置に応じて適合されている。プラスチック構造Ｋは、０．１ｍｍから１０ｍｍ、特に２ｍｍから６ｍｍの厚みを有している。その場合にプラスチック構造Ｋは、領域的に多層で形成することもできる。それぞれ流れ案内の種類に応じて−ソフトな流れ案内またはハードな流れ案内−それぞれの流れ取出し部８ａないし８ｂ、８ｃの領域において、該当するプラスチック構造Ｋは、湾曲された肥厚部の形式の４ｍｍから６ｍｍの、より大きい厚み、あるいは平坦にされ、または軽く面取りした肥厚部の形式の２ｍｍから４ｍｍの小さい厚みを有している。代替的に、肥厚させ、あるいは薄くする代りに、それぞれの流れ取出し部８ａから８ｃの領域内で異なる大きさの半径を選択することもできる。

その代りに、あるいはそれに加えて、それぞれの流れ取出し部８ａの領域に、図２に示すように、流れを案内するための他の手段９として、少なくとも１つの方向変換部材１０を配置することができる。それぞれ方向変換部材１０の形式と形態に応じて、この方向変換部材を別体のプラスチックモジュールとして形成することができ、それがプラスチック構造Ｋに接合される。その代りに、方向変換部材１０をプラスチック構造Ｋまたはプラスチック層と共に、いわゆるシングルコンポーネントあるいはマルチコンポーネント射出成形方法で設けられる、モジュールとして形成することができる。図２に示すように、構成部品１の長手方向に見て複数の方向変換部材１０を互いに平行に並べて配置することができ、それらがそれぞれ別々に該当する流れ取出し部８ａ内で基体２の開口部Ｏに連通している。方向変換部材１０は、通路６内で長手方向に案内される媒体を開口部Ｏの方向へ方向変換させるために、アーチ状の推移を有しているので、媒体が開口部Ｏの方向へ方向変換されて、そこで流出する。付加的に、流れ取出し部８ａの領域に軽く湾曲した肥厚部（平滑化部材１１）を有するプラスチック構造Ｋによって、開口部Ｏを通る媒体の調和のとれた流出がもたらされる。最も外側の方向変換部材１０は、同時に通路端部の栓として用いることができる。

方向変換部材１０は、さらに、基体２内の、特にそれぞれの部材Ｅ内に垂直に配置されているので、通路６は方向変換部材１０によって仕切壁の形式で複数のチャンバ通路に分割される。この種の実施形態は、特に、通路６がいわゆるマルチチャンバ通路として形成されている場合に使用され、そのマルチチャンバ内で複数の媒体、たとえば新しい空気、冷たい空気および／または暖かい空気が案内される。様々な媒体は、その後、流出する際に混合することができる。異なるチャンバが、異なる流出をもたらすこともできる。基体２の対応する上方の部材Ｅは、図３Ａから３Ｃに詳細に示されるように、それに応じて形成されている。

図３Ａと３Ｂは、構成部品１を開放された状態で示しており、その場合に図３Ａは構成部品１の上方の部材Ｅと、上方の部材Ｅの内側に接合され、挿入され、ないしは吹き付けられたプラスチック構造Ｋを示し、図３Ｂは対応する下方の部材Ｅと内側のプラスチック構造Ｋを示している。図３Ｃは、構成部品１を、６つの流れ取出し部８ａから８ｆを備えた、閉鎖された状態で示しており、その場合に流れ取出し部８ａと８ｄ内には、流れを方向変換させるための方向変換部材１０が配置されている。その場合に、図３Ａと３Ｂに示すように、それぞれの方向変換部材１０は内壁のプラスチック層またはプラスチック構造Ｋからアーチ状に、特に舌片の形式で、基体２の中空室内へ、特に通路６内へ延びている。それによって通路６は、片側が閉鎖され、媒体は方向変換部材１０によって開口部Ｏの方向に方向変換される。それぞれ流れ取出し部８ａから８ｆの配置に応じて、これら流れ取出し部は、図示のように、シェルに関して配置されている。その代りに、あるいはそれに加えて、これらをシェルにまたがるように、２つの部材Ｅの間の分離平面に配置することもできる。

基体２は、２つのハーフシェル部材Ｅから形成される、中空円筒として形成されている。２つのハーフシェル部材Ｅは、円形の断面を形成し、かつ張出しを有しており、その張出しが機械的および／または材料結合による結合のための端縁Ｒを形成する。代替的に、構成部品１を詳しくは図示されていない形式で、ほぼボックス形状の断面を有し、あるいはほぼ任意の他の断面を有することができる。さらに、部材Ｅは、プラスチック４自体を介して間接的に結合することができる。

それぞれ構成部品１の形式と形態に応じて、それぞれの部材Ｅが付属のハーフ形状のプラスチック構造Ｋと共に、個々の前もって形成される部品を形成することができる。そのためにそれぞれの部材Ｅのシェル形状の領域に、プラスチック４が吹き付けられ、挿入され、あるいは接合されるので、基体２は少なくとも部分的にプラスチック構造Ｋのプラスチック層で被覆され、特に回りに吹き付けられ、あるいは回りに発泡形成される。そのためにプラスチック４は、たとえば少なくとも１つの、詳しく図示されていない通路を介して予め定められた噴射圧力で形状付与および接合工具内へ、基体２の片側または両側を完全あるいは部分的にコーティングするために、たとえば射出成型方法で、特に、構成部材１が片側または両側を、ないしは完全にコーティングされる場合に、シングルコンポーネントあるいはマルチコンポーネント射出成形方法で、投入される。代替的に、かつプラスチック４の種類に応じて、プラスチックを発泡、鋳造などの方法で設けることもできる。

プラスチック層またはプラスチック４は、被覆の種類−射出成形されたか、接合されたか−に関係なく、それぞれ設定に応じて０．１ｍｍから１０ｍｍ、好ましくは０．８ｍｍと６ｍｍの間の厚みを有している。基体２は、内側および／または外側にプラスチック層４を有することができる。さらに、複数の段階においてプラスチックを設けることによって、このプラスチックを１層または複数層で基体２に形成することができる。プラスチック構造Ｋを有する金属の基体２の前もって形成された部材Ｅが、次に図３Ｃに示すように、構成部品１にまとめられる。

さらに特に簡単に成形可能な、できるだけ軽い構成部品１のために、金属の基体２は好ましくは、軽金属、特にアルミニウムまたはマグネシウムから、あるいはスチールシートから形成された、０．４ｍｍから２．０ｍｍ、あるいは３．０ｍｍまでの肉厚を有する基体２から形成されている。好ましくは基体２は領域的に変化する肉厚で形成されているので、構成部品１に部分的に他の部材、たとえば方向案内、空調設備、空気入口および／または出口を一体化することができる。

図４から６は、それぞれ部材Ｅ、たとえば構成部品１の下方の部材または上方の部材Ｅを、流れ取出し部８ｇの領域に流れ案内手段９として配置された、組み合わされたガイドおよび分配部材１２と共に上面で示している。その場合に組み合わされたガイドおよび分配部材１２は、通路部材１４、たとえば空気案内通路、通路部材１４内に配置された方向変換部材１０および通路部材１４によって基体２に対して支持される少なくとも１つの補強部材１６から形成されている。そのためにたとえば、プラスチック構造Ｋが流れ構造および適当な方法変換形状を備えた方向案内およびガイド構造として、インナーリブの形式の補強構造と組み合わせて形成されている。

その場合に通路部材１４は、該当する流れ取出し部８ｇの方向に見て減少する断面を有している。方向変換部材１０は、通路部材１４から延びている。それぞれ流れ取出し部８ｇの実施形態に応じて（たとえばシングル通路あるいはマルチ通路）、たとえば流れ取出し部８ｇがシングル通路である場合に、方向変換部材１０は通路６を片側で閉鎖し、図５に示すように、構成部品１の開口部Ｏ内へ連通している。図４と６には、それぞれマルチ通路の流れ取出し部８ｇが示されており、その場合に方向変換部材１０は開口部Ｏを仕切壁の形式で２つの流出通路に分割している。

補強部材１６は、通路部材１４と基体２の間に形成された中空室Ｈ内に横リブの形式で配置されている。その場合に横リブの角度は、通路６に対して垂直あるいは０°から±６０°の角度で斜めに延びることができる。すなわちリブは、互いに対して平行であり、あるいは最大１２０°、好ましくは９０°または０°の角度を形成する。この種のプラスチック構造Ｋを有する基体２は、特に良好な形状強度と成形構造を可能にするので、基体２が肉薄の場合に、この基体に、然るべく成形されたプラスチック構造Ｋによって十分に良好な形状強度と凹み強度が与えられる。

図４と５には、それぞれ半分開放した通路部材１４が示されており、その通路部材は、構成部材１の該当する部材Ｅに調和する、同様に半開の通路部材１４を有する、他の部材Ｅによって、構成部材１の閉鎖された状態において（部材Ｅが互いに重ねられた場合に）、閉鎖された通路６、特に流れ通路を形成する。図６には、それとは異なり、閉鎖された通路部材１４と組み合わされたガイドおよび補強部材１２が示されている。その場合に組み合わされたガイドおよび補強部材１２は、たとえば金属の基体２内へ挿入され、あるいは接合される、別体のモジュールとして予め形成しておくことができるか、あるいはそれぞれの半体がそれぞれの基体２内へ取り付けられる。

図７は、流れ案内するための複数の手段９−方向変換部材１０と平滑化部材１１（＝開口部Ｏの端縁領域におけるプラスチック構造Ｋの湾曲した肥厚部）を有する流れ取出し部のための他の実施形態を示している。その場合に終端部材１８が、通路終端のための補強リブとして用いられる。その代りに、あるいはそれに加えて、終端部材１８をある種の仕切壁または仕切部材として用いることもできる。その場合に通路６は、構成部品１の長手方向に延びる仕切部材によって、マルチチャンバ通路として形成される。そのためには、２つの通路出口が生じるように、仕切部材が２つのハーフシェルの分割または仕切平面内に位置していなければならない。従って流れ取出し部８ｅにおいて、方向変換部材１０によって２つの流れ媒体が開口部Ｏの方向に案内されて、そこでこれらの流れ媒体を混合することができる。方向変換部材１０は、シングルチャンバ通路のためには、方向変換および方向案内部材であって、それによって方向変換後に断面にわたってできるだけ均質な空気量分布および速度分布が存在する。方向変換部材１０がないと、外側の領域において質量流が超比例的に高くなり、内側の稜においては場合によっては還流が生じる。

図８は、構成部品１の可能な実施形態を、流れ取出し部８ａから８ｈの領域において、その中に配置されている方向変換部材１０と共に断面で示している。

構成部品１は、たとえば、空調設備および／または暖房設備のための計器パネル支持体として用いられる。代替的に、構成部品１を車両内の風防ガラスの下方に配置された横支持体として用いることができ、その横支持体は車両室内の空調のため、および風防ガラスあるいはフロントガラスの除霜のための空気案内通路として設けられている。そのために基体２には、長手方向に見て互いに間隔をもって配置された、通路６内で案内される媒体、たとえば空気を流入および／または流出させるための開口部Ｏを備えた、複数の流れ取出し部８ａから８ｈが設けられている。もちろん、流入と流出の数と配置は、任意に変更することができる。さらに、流入あるいは流出は、端縁Ｒの領域で行うこともでき、かつ基体２の一方のシェル内に延びることも、２つのシェルにわたって延びることもできる。

さらに、この種の構成部品１を、車両の他の箇所で使用することもできる。たとえば：Ａピラー、Ｂピラー、Ｃピラー、Ｄピラー、縦支持体、ドアステップ、屋根の梁など。この構成部品１によって、空調設備（ＨＶＡＣと略称）の空気を場所を取らずに案内し、分配することができ、その場合に構成部品１は車両内の構造部分として、特に中空構造部分として、形成されている。

流れ取出し部とその中に配置されている、流れ案内手段とを有する、構成部品のため、特に構成部品の半体のための実施形態を図式的に示している。 流れ案内手段のための代替的な実施形態を図式的に示している。 ３Ａから３Ｃは、複数の流れ取出し部と流れガイド手段とを備えた、少なくとも部分的にプラスチックで被覆された基体を有する構成部品を図式的に示す斜視図である。 流れ取出し部とその中に配置された流れガイド手段とを有する、構成部品の、特に構成部品の半体のための実施形態を図式的に示している。 流れ取出し部とその中に配置された流れガイド手段とを有する、構成部品の、特に構成部品の半体のための他の実施形態を図式的に示している。 流れ取出し部とその中に配置された流れガイド手段とを有する、構成部品の、特に構成部品の半体のための、さらに他の実施形態を図式的に示している。 流れ取出し部とその中に配置された流れガイド手段とを有する、閉鎖された構成部品を図式的に示す斜視図である。 流れ取出し部の領域に配置された、流れガイド手段を有する構成部品を図式的に断面で示している。

符号の説明

１ 構成部品
２ 基体
４ プラスチック
６ 通路
８ａから８ｈ 流れ取出し部
９ 流れガイド手段
１０ 方向変換部材
１１ 平滑化部材
１２ 組み合わされたガイド部材と補強部材
１４ 通路部材
１６ 補強部材
１８ 分離部材
Ｅ 部材
Ｈ 中空室
Ｋ プラスチック構造
Ｏ 開口部
Ｒ 端縁

Claims (30)

1. 少なくとも部分的にプラスチック（４）によって被覆された基体（２）を有し、前記基体に少なくとも１つの流れ取出し部（８ａから８ｅ）が設けられており、基体（２）の流れ取出し部（８ａから８ｅ）の領域に、流れを案内する手段（９）が設けられている、構成部品（１）、特に車両の支持体用のハイブリッド構成部品。
2. 流れを案内する手段（９）が、平滑化部材（１１）として形成されている、請求項１に記載の構成部品。
3. 流れを案内する手段（９）、特に平滑化部材（１１）が、厚みの変化するプラスチック構造（Ｋ）から形成されている、請求項１または２に記載の構成部品。
4. プラスチック構造（Ｋ）が、０．１ｍｍから１０ｍｍの厚みを有している、請求項３に記載の構成部品。
5. プラスチック構造（Ｋ）が、少なくとも部分的に多層で、特にハード−ソフト−層コンビネーションから、形成されている、請求項３または４に記載の構成部品。
6. 平滑化部材（１１）が、プラスチック構造（Ｋ）の湾曲された肥厚部によって形成されている、請求項３から５のいずれか１項に記載の構成部品。
7. 流れを案内する手段（９）が、方向変換部材（１０）として形成されていることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の構成部品。
8. 方向変換部材（１０）が、内壁のプラスチック層から基体（２）の中空室内へアーチ状に延びていることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の構成部品。
9. 方向変換部材（１０）が、別に形成されて、プラスチック層に接合されている、請求項７または８に記載の構成部品。
10. 方向変換部材（１０）が、プラスチック被覆と一体的に形成されている、請求項７から９のいずれか１項に記載の構成部品。
11. 方向変換部材（１０）が、長手方向に見て互いに平行に並べて配置されている、請求項７から１０のいずれか１項に記載の構成部品。
12. 流れを案内する手段（９）が、組み合わされた案内および補強部材（１２）として形成されている、請求項１から１１のいずれか１項に記載の構成部品。
13. 組み合わされた案内および補強部材（１２）が、通路部材（１４）、通路部材（１４）内に配置されている方向変換部材（１０）および、通路部材（１４）によって基体（２）に対して支持された、少なくとも１つの補強部材（１６）から形成されている、請求項１２に記載の構成部品。
14. 通路部材（１４）が、流れ取出し部（８ａから８ｅ）の方向に見て、減少する断面を有している、請求項１２または１３に記載の構成部品。
15. 方向変換部材（１０）が、通路部材（１４）からアーチ状に延びて、流れ取出し部（８ａから８ｅ）の領域において組み合わされた案内および補強部材（１２）の終端側で前記通路部材を閉鎖し、基体（２）の開口部（Ｏ）内へ連通する、請求項１２から１４のいずれか１項に記載の構成部品。
16. 横リブの形式の複数の補強部材（１６）が、通路部材（１４）と基体（２）との間に形成された中空室（Ｈ）内に配置されている、請求項１２から１５のいずれか１項に記載の構成部品。
17. 横リブの角度が、通路（６）に対して垂直または０°から±６０°の角度で斜めに延びている、請求項１６に記載の構成部品。
18. 流れを案内する手段（９）が、少なくとも部分的に、あるいは完全に、別に形成されて、基体（２）内へ挿入可能である、請求項１から１７のいずれか１項に記載の構成部品。
19. 流れを案内する複数の手段（９）、特に平滑化部材（１１）、方向変換部材（１０）および／または組み合わされた案内および補強部材（１２）が、個々の流れ取出し部（８ａから８ｅ）内に配置されている、請求項１から１８のいずれか１項に記載の構成部品。
20. 流れを案内する手段（９）が、流れ取出し部（８ａから８ｅ）の領域で、基体（２）の開口部（Ｏ）内へ連通している、請求項１から１９のいずれか１項に記載の構成部品。
21. 基体（２）に、長手方向に見て、複数の互いに隔たった流れ取出し部（８ａから８ｅ）が設けられている、請求項１から２０のいずれか１項に記載の構成部品。
22. 基体（２）に、横方向に見て、対向する流れ取出し部（８ａから８ｅ）が設けられている請求項１から２１のいずれか１項に記載の構成部品。
23. 基体（２）に、少なくとも部分的にプラスチック層が設けられており、特に回りに吹き付けられ、あるいは回りに発泡形成されている、請求項１から２２のいずれか１項に記載の構成部品。
24. 基体（２）が、金属、軽金属あるいはその合金、特にアルミニウム、マグネシウム、チタンあるいはスチールシートから形成されており、０．４ｍｍから２．０ｍｍの肉厚を有している、請求項１から２３のいずれか１項に記載の構成部品。
25. 基体（２）が、領域的に変化する肉厚を有している、請求項１から２４のいずれか１項に記載の構成部品。
26. 基体（２）が、領域的に、物理的または化学的に発泡された、肉厚の変化する材料によって被覆されている、請求項１から２５のいずれか１項に記載の構成部品。
27. 請求項１から２６のいずれか１項に記載の構成部品（１）を、通路（６）、特に少なくとも１つの空気案内通路および／またはケーブル通路を備えた車両内の計器パネル支持体として使用。
28. 請求項１から２６のいずれか１項に記載の構成部品（１）を、車両内の横支持体として、特に車両のＡピラー間の横支持体として、あるいはフロントエンド構成部品として使用。
29. 請求項１から２６のいずれか１項に記載の構成部品（１）を、車両内の構造部品として、特に中空構造部品として、縦支持体、ドアステップ、中央トンネル構造、正面張出し支持体、縦支持体または横支持体、垂直構造部品、Ａピラー、Ｂピラー、Ｃピラー、Ｄピラーまたは屋根構造部品として使用。
30. 請求項１から２６のいずれか１項に記載の構成部品（１）を、車両内の構造部品として、特に、それを通して暖房装置、冷房装置、空調装置または通気装置の空気が案内される、中空構造部品として使用。
    

Images