JP2008105465A - ベントダクトの固定構造 - Google Patents

Abstract

【課題】ベントダクトの重量軽減および小型化を達成可能であるとともに、設備の簡素化を図ることでコストダウンを達成可能とするベントダクトの固定構造を提供すること。
【解決手段】車幅方向に延在されるクロスカービーム１の車幅方向両端部に設けられて車体に固定されるガイドブラケット１２に、車内方向に突出した固定用ブッシュ１３を設け、このブッシュ１３をベントダクト４３に形成された固定用凹部４３ｄを嵌合させるとともに、サイドベントダクト４３の先端の嵌合部４３ｃをサイドベント吹出口に設けられた管状のベントグリル２２と嵌合させることで、ベントダクト４３が固定されていることを特徴とするベントダクトの固定構造とした。
【選択図】図１

Description

本発明は、車載の空調ユニットから延びる管状のベントダクトの固定構造に関する。

従来、車載の空調ユニットにおいて、車幅方向に延在されるベントダクトを車体に取り付ける場合、ベントダクトに一体に形成したフランジを、ネジなどの固着手段を用いてインストルメントパネルなどに固定させるものや、ベントダクトに一体に形成したフランジをインストルメントパネルに溶着させて固定させるようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開平９−２６７６２３号公報

しかしながら、上述のように、ベントダクトにフランジを一体に形成し、これを固着手段を用いたり、溶着させたりする場合、ベントダクトにフランジを形成するためベントダクトの重量増および大型化を招くという問題があるとともに、溶着させる場合、溶着装置が必要で設備の大型化からコストアップを招くという問題があった。

本発明は、上述のような従来の問題に着目して成されたもので、ベントダクトの重量軽減および小型化を達成可能であるとともに、設備の簡素化を図ることでコストダウンを達成可能とするベントダクトの固定構造を提供することを目的とする。

上述の目的を達成するために本発明は、車室前部に設けられるインストルメントパネルの内側に設置された空調ユニットから車幅方向に延在されて、前記インストルメントパネルに設けられたサイドベント吹出口へ送風を導く管状のベントダクトの固定構造であって、前記インストルメントパネルの内側位置で車幅方向に延在されたクロスカービームの車幅方向両端部に設けられて車体に固定されるガイドブラケットに、車内方向に突出した突起部が設けられ、前記ベントダクトに、前記突起部を嵌合可能な被嵌合部が開口され、前記突起部を被嵌合部に嵌合させるとともに、前記ベントダクトの先端部をサイドベント吹出口に設けられた管状のベントグリルと嵌合させることで、前記ベントダクトが固定されていることを特徴とするベントダクトの固定構造とした。

また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のベントダクトの固定構造において、前記被嵌合部が、前記ベントダクトの一部を管内側に凹ませて形成された凹部であることを特徴とするベントダクトの固定構造とした。
また、請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載のベントダクトの固定構造において、前記突起部が、弾性を有した素材により形成されているとともに、前記被嵌合部よりも大きな断面積に形成され、前記嵌合状態で前記突起部が被嵌合部により圧縮されて前記被嵌合部に圧接されていることを特徴とするベントダクトの固定構造とした。
また、請求項４に記載の発明は、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のベントダクトの固定構造において、前記ベントダクトが、前記突起部と被嵌合部との嵌合状態で、車幅方向に弾性変形した復元力により前記突起部に圧接する初期荷重が与えられていることを特徴とするベントダクトの固定構造とした。

本発明のベントダクトの固定構造では、ベントダクトを固定する際、クロスカービームの車幅方向両端部のガイドブラケットに設けられた突起部を、ベントダクトに開口された被嵌合部と嵌合させるとともに、ベントダクトの先端部を、インストルメントパネルのサイドベント吹出口に設けられた管状のベントグリルと嵌合させることで、ベントダクトを車体に固定させる。

このため、ベントダクトに固定用のフランジを一体に形成する必要が無くなり、ベントダクトの軽量化および小型化を図ることができ、かつ、フランジを溶着するものと比較して、溶着用の装置が不要となり、設備を簡略化してコストダウンを図ることができる。

さらに、請求項２に記載の発明では、ベントダクトの被嵌合部として、ベントダクトの一部を管内側に凹ませた凹部として、ベントダクトに穴を開けないようにしたため、被嵌合部からの送風の漏れが生じないとともに、漏れ対策が不要となる。
このため、上記効果に加えて、送風の漏れによる送風機能の低下を安価に防止できるという効果を得ることができる。

請求項３に記載の発明では、突起部を被嵌合部に嵌合させた状態で、弾性を有した素材により形成されているとともに、被嵌合部よりも大きな断面積に形成された突起部が、被嵌合部に圧接される。
このため、上記の効果に加え、被嵌合部がベントダクトに穴を開けたものであっても、送風漏れを防止することができ、かつ、突起部と被嵌合部とが圧接されることにより、両者が圧接されないものと比較して、車両の振動時に、両者が擦れて異音が発生するのを抑えることができるという効果を得ることができる。

請求項４に記載の発明では、突起部と被嵌合部とを嵌合させたときに、ベントダクトが弾性変形して、その復元力により突起部に圧接する初期荷重を与えるようにしたため、突起部と被嵌合部との圧接状態を、より確実に維持でき、上記の漏れ防止および異音の発生防止性能を向上させることができるという効果が得られる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
この実施の形態のベントダクトの固定構造は、車室前部に設けられるインストルメント（２）の内側に設置された空調ユニット（３）から車幅方向に延在されて、前記インストルメントパネル（２）に設けられたサイドベント吹出口（２２ａ）へ送風を導く管状のベントダクト（４３）の固定構造であって、前記インストルメントパネル（２）の内側位置で車幅方向に延在されるクロスカービーム（１）の車幅方向両端部に設けられて車体に固定されるガイドブラケット（１２）に、車内方向に突出した突起部（１３）が設けられ、前記ベントダクト（４３）に、前記突起部（１３）を嵌合可能な被嵌合部（４３ｄ）が開口され、前記突起部（１３）を被嵌合部（４３ｄ）に嵌合させるとともに、前記ベントダクト（４３）の先端部をサイドベント吹出口（２２ａ）に設けられた管状のベントグリル（２２）と嵌合させることで、前記ベントダクト（４３）が固定されていることを特徴とするベントダクトの固定構造である。

以下に、図１〜図６に基づいて、この発明の最良の実施の形態の実施例１のベントダクトの固定構造について説明する。

この実施例１のベントダクトの固定構造は、図２に示す車載の空調装置ＡＣに適用されている。
この空調装置ＡＣは、クロスカービーム１を核として車室前部に設けられるインストルメントパネル２などと一体に組み付けられたコクピットモジュールＣＭを構成している。

クロスカービーム１は、インストルメントパネル２の内側に設けられ（図６参照）、ビーム本体１１とガイドブラケット１２，１２とを備えている。

ビーム本体１１は、金属により円筒状に形成されており、図外の車体への取付時には、図外の車体パネルの間に架け渡されて車幅方向（図において矢印ＬＲ方向）に延在され、図外のステアリングコラムなどの支持を行う。

ガイドブラケット１２，１２は、ビーム本体１１の車幅方向両端に結合された金属性のパネルであり、図外の車体への取付時には、図外の車体パネルにボルトおよびナットなどの結合手段により固定される。
また、ガイドブラケット１２には、図１に示すように、図外の車体パネルに対する位置決めおよび仮保持に用いられるガイド溝１２ａが形成されているとともに、このガイド溝１２ａの開口端部の車両下方位置に、突起部としての固定用ブッシュ１３が取り付けられている。
この固定用ブッシュ１３は、弾性を有したゴムあるいは樹脂により丸みを帯びた円錐形状に形成されており、図３に示すように、ガイドブラケット１２を貫通して立設されたピン１３ａに装着されている。このピン１３ａには、フランジ１３ｆが形成されており、ピン１３ａが貫通された穴１２ｈよりも大径のフランジ１３ｆとブッシュ１３とで、ピン１３ａの抜け止めが成され、ブッシュ１３がガイドブラケット１２に固定されている。

空調装置ＡＣは、図４に示す空調ユニット３を備えている。
この空調ユニット３は、ユニットハウジング３１の内部に、図示を省略した熱交換器やファンなどを備えており、かつ、内部のファンで形成された送風を車室内に開口された後述する各ベント吹出口２１ａ，２２ａに送風を送るベントダクト４を接続するベント導出口３２を含む複数の吹出口を備えている。

ベント導出口３２には、ベントダクト４のダクト基端部４１が接続されている。
ベントダクト４は、図２に示すように、センタベントダクト４２と一対のサイドベントダクト４３，４３とを備えている。

ここで、ダクト基端部４１とベント導出口３２との接続構造について説明する。
ベント導出口３２は、図４に示すように、上方から視て車幅方向に長い長方形形状に形成され、かつ、車両前後方向に延在された２つの区画部３２ａ，３２ａを挟んで、車幅方向中央部のセンタベント導出口３２ｂと、その車幅方向両側のサイドベント導出口３２ｃ，３２ｃと、を備えている。そして、サイドベント導出口３２ｃ，３２ｃの車幅方向外側縁部と、車両前後方向縁部とに、上方から視て横Ｕ字状を成す薄板状の嵌合ガイド３２ｇ，３２ｇが車両上方へ突出して設けられている。
また、ベント導出口３２の上端部には、吹出口外方へ略水平方向に突出した係合フランジ３２ｄが形成されている。さらに、この係合フランジ３２ｄおよび区画部３２ａの車両上方側の面には、弾性を有したゴムや樹脂で形成されたシール部材３３が貼り付けられている（図５参照）。

一方、ベントダクト４のダクト基端部４１には、嵌合フランジ４４が設けられている。この嵌合フランジ４４は、ダクト基端部４１からダクト外方へ略水平に延在された圧接用フランジ４４ａと、この圧接用フランジ４４ａの先端から車両下方へ延びる長方形の筒状の筒状部４４ｂと、を備えている。
さらに、筒状部４４ｂにおいて、車両前方側面ならびに車両後方側面には、筒状の内方へ向けて凹まされて、嵌合フランジ４４をベント導出口３２に取り付けたときに、図５に示すように、係合フランジ３２ｄと係合する係合凹部４４ｃ，４４ｃが車幅方向に延在して形成されている。

次に、ベントダクト４のコクピットモジュールＣＭへの固定構造について説明する。
センタベントダクト４２は、図４に示すようにダクト基端部４１からの車両上方へ延在され、そこからさらに図２に示すように車両前方へ延在されている。そして、センタベントダクト４２の先端部において拡開して形成された嵌合部４２ａが、インストルメントパネル２の車幅方向中央部に取り付けられた管状のセンタベントグリル２１に嵌合されている。なお、センタベントグリル２１は、インストルメントパネル２に開口されたセンタベント吹出口２１ａを有している。

サイドベントダクト４３は、図４に示すようにダクト基端部４１から車両上方へ延在され、そこから、図２に示すようにダクト中間部４３ａが、クロスカービーム１のビーム本体１１に沿って車幅方向に延在され、ダクト中間部４３ａの先端の折曲部４３ｅから、ダクト先端部４３ｂが、車両前方へ延在されている。
また、ダクト先端部４３ｂの先端の開口部分には、先端を拡開して形成された嵌合部４３ｃが形成されている。そして、この嵌合部４３ｃが、インストルメントパネル２の車幅方向両端部に設けられた管状のサイドベントグリル２２に嵌合されている（図６参照）。なお、サイドベントグリル２２は、インストルメントパネル２に開口されたサイドベント吹出口２２ａを有している。

また、サイドベントダクト４３のダクト先端部４３ｂは、クロスカービーム１のガイドブラケット１２に固定されている。
すなわち、ダクト先端部４３ｂの車幅方向外側の面であって、コクピットモジュールＣＭへの組付時に固定用ブッシュ１３と同軸に配置される位置に、図３に示すように、ダクト先端部４３ｂの軸心方向に凹まされて形成され、かつ、固定用ブッシュ１３を嵌合可能な被嵌合部としての固定用凹部４３ｄが形成されている。この固定用凹部４３ｄは、その凹部部分の断面形状が、固定用ブッシュ１３の断面形状よりも僅かに小さな断面積に形成されている。

さらに、固定用ブッシュ１３の先端の位置と、固定用凹部４３ｄの底部との位置は、図示の嵌合状態で、ダクト先端部４３ｂの軸心位置を、サイドベントダクト４３の自然形状時の位置よりも僅かに車幅方向で車両中央方向（図において矢印ＣＥ方向）に変位させるように配置されている。したがって、図示の嵌合状態では、ダクト先端部４３ｂが、ダクト中間部４３ａと連続する折曲部４３ｅを中心として車幅方向で車両中央方向へ傾斜するように弾性変形し、その復元力が固定用ブッシュ１３に初期荷重として入力されている。

次に、実施例１の作用について説明する。
コクピットモジュールＣＭを組み上げる際には、クロスカービーム１に空調ユニット３を組み付けた後に、ベントダクト４を組み付ける。

この場合、センタベントダクト４２の先端部の嵌合部４２ａを、センタベントグリル２１に嵌合させるとともに、サイドベントダクト４３のダクト先端部４３ｂの嵌合部４３ｃを、サイドベントグリル２２に嵌合させる。
さらに、ベントダクト４のダクト基端部４１をユニットハウジング３１のベント導出口３２に上方から装着するとともに、サイドベントダクト４３のダクト先端部４３ｂの固定用凹部４３ｄを、ガイドブラケット１２の固定用ブッシュ１３に対して上方から移動させながら嵌合させる。

このとき、ダクト基端部４１は、図５に示すように、嵌合フランジ４４をベント導出口３２の係合フランジ３２ｄに係合させて装着し、この係合状態で、シール部材３３が、ダクト基端部４１の圧接用フランジ４４ａに圧接されて、この部分のシール性が確保される。

一方、サイドベントダクト４３では、固定用凹部４３ｄに固定用ブッシュ１３が嵌合された際には、車幅方向両側のダクト先端部４３ｂ，４３ｂが、折曲部４３ｅ，４３ｅを中心に車幅方向の車両中央方向に僅かに傾くように弾性変形され、その復元力による初期荷重で固定用ブッシュ１３を押圧する状態で、ガイドブラケットに支持される。
さらに、固定用ブッシュ１３と固定用凹部４３ｄとの間では、固定用ブッシュ１３が固定用凹部４３ｄよりも僅かに大きいため、固定用ブッシュ１３が圧縮方向に僅かに弾性変形し、その復元力による初期荷重で固定用ブッシュ１３が固定用凹部４３ｄの内周面に圧接された状態となる。

このようにして組み付けられたコクピットモジュールＣＭは、図外の運搬機により車室に搬入され、車幅方向両端部のガイドブラケット１２のガイド溝１２ａに、図外の車体パネルから突出されたガイドピンＧＰ（図１参照）を挿入させて車体に仮止め状態とした後に、ガイドブラケット１２を、ボルトおよびナットなどの締結手段により車体に締結して固定する。

以上説明したように、本実施例１では、サイドベントダクト４３の固定を、ガイドブラケット１２に設けた固定用ブッシュ１３と、サイドベントダクト４３に設けた固定用凹部４３ｄとを嵌合させて行うようにした。このため、従来のような溶着を用いる手段や、ビスなどを用いる手段と比較して、ビス止めや溶着などの作業が不要となり、作業性に優れる。加えて、サイドベントダクト４３に溶着用やビス止め用の外方に突出したフランジなどを形成する必要が無くなり、サイドベントダクト４３の小型化および軽量化を図ることができる。

加えて、本実施例１では、固定用ブッシュ１３を弾性部材で形成し、かつ、固定用ブッシュ１３の外周が、固定用凹部４３ｄの内周に固定用ブッシュ１３の弾性変形による初期荷重が与えられた状態で圧接されるようにしたため、車載時に振動が入力された場合に、この固定用ブッシュ１３と固定用凹部４３ｄとが擦れて異音が発生するのを抑えることができる。

さらに、本実施例１では、サイドベントダクト４３のダクト先端部４３ｂが、折曲部４３ｅを中心として、車幅方向に弾性変形して、車幅方向に初期荷重を与えられた状態で固定用ブッシュ１３に支持されるようにしたため、この初期荷重を与えない場合に比べて、固定用ブッシュ１３による支持性能を高めることができるとともに、上記の固定用ブッシュ１３と固定用凹部４３ｄとの圧接状態をより確実に維持でき、上記の異音の発生防止性能を向上させることができるという効果が得られる。

しかも、本実施例１では、ブッシュ１３に嵌合させる被嵌合部として、サイドベントダクト４３に固定用凹部４３ｄを形成し、サイドベントダクト４３に嵌合用の穴を開口しない構成としたため、この部分で送風の漏れが生じることがなく、風量を確保できる。

さらに、サイドベントダクト４３の固定用凹部４３ｄに嵌合させる固定用ブッシュ１３を、既存のガイドブラケット１２に設けるようにしたため、この固定用ブッシュ１３を車体パネルに立設するのに比べて、固定用ブッシュ１３を設けるのが容易で、製造性に優れており、かつ、コクピットモジュールＣＭを組み上げた時点で、サイドベントダクト４３をコクピットモジュールＣＭに固定することができ、作業性に優れる。

また、実施例１では、突起部としてのブッシュ１３をガイドブラケット１２に固定するにあたり、穴１２ｈにピン１３ａを挿通させ、これに固定用ブッシュ１３を装着するだけで、ガイドブラケット１２に固定用ブッシュ１３を固定させているため、ネジ止めや溶着や溶接などを用いるのに比べ、固定用ブッシュ１３の固定作業が容易である。

次に、図７〜図９に基づいてこの発明の実施の形態の実施例２のベントダクトの固定構造について説明する。なお、この実施例２は、実施例１の変形例であるため、その相違点についてのみ説明し、実施例１と同様の構成および作用効果については説明を省略する。

本実施例２のベントダクトの固定構造は、ベントダクト２０４の構造、ダクト基端部２４１のベント導出口３２に対する装着構造が実施例１のものと相違する。

ベントダクト２４３は、図７に示すように、実施例１と同様に、ダクト基端部２４１から、センタベントダクト２４２と一対のサイドベントダクト２４３とに分岐されている。
実施例２では、ダクト基端部２４１において、実施例１の嵌合フランジ４４が形成されていないことで、形状保持性が弱く、センタベントダクト２４２に対して、サイドベントダクト２４３，２４３が図示のように、折曲可能となっており、ベント導出口３２に装着された状態で、図において二点鎖線で示す形状に保持される。

また、ダクト基端部２４１は、ベント導出口３２への装着状態で、ベント導出口３２に上方から当接され、かつ、センタベントダクト２４２に一体に形成された係合フランジ２４４が、図８に示すように、ベント導出口３２に係合フランジ３２ｄに係合されるよう形成されている。

このような構成の実施例２では、ベントダクト２０４が、組付前の時点では、図７において実線で示すように折曲されて車幅方向の全長が短くなることから、取付時の車幅方向全長よりも間隔の狭くなった固定用ブッシュ１３，１３の間に、サイドベントダクト２４３を、図９に示すように、上方から容易に差し込むことができる。
その後、ベントダクト２０４を、図７において二点鎖線で示すように、ベント導出口３２に装着した際に、ベントダクト２０４の車幅方向の間隔が拡がり、固定用凹部４３ｄと固定用ブッシュ１３とを嵌合させることができる。

したがって、ベントダクト２０４の組付時に、サイドベントダクト２４３を固定用ブッシュ１３の軸方向寸法だけ弾性変形させる必要が無く、作業性に優れる。
なお、他の作用効果については、実施例１と同様であるので説明を省略する。

以上、図面を参照して、本発明の実施の形態および実施例１，２を詳述してきたが、具体的な構成は、この実施の形態および実施例１，２に限らず、本発明の要旨を逸脱しない程度の設計的変更は、本発明に含まれる。

例えば、実施例１，２では、被嵌合部としてサイドベントダクト４３，２４３の一部を凹ませた固定用凹部４３ｄを示したが、被嵌合部は、突起部（ブッシュ１３）と嵌合可能であれば、このような凹部に限定されるものではなく、例えば、サイドベントダクト４３，２４３に穿った穴でもよい。
特に、突起部を実施例１，２のように、弾性を有した素材の固定用ブッシュ１３などを用いた場合、固定用ブッシュ１３の嵌合時には、固定用ブッシュ１３の弾性変形により穴を塞いで、送風漏れおよび異音の発生を防止することができる。

また、実施例１，２では、突起部として、ガイドブラケット１２に立設したピン１３ａに装着された固定用ブッシュ１３を示したが、この突起部は、ガイドブラケット１２から突出されているものであれば、ブッシュに限定されない。例えば、ピン１３ａやボルトなどのような金属性のものを用いてもよく、この場合、ガイドブラケット１２への固定は、溶接や締結などの手段を用いることができる。また、突起部として、弾性を有した部材を、直接ガイドブラケット１２に溶着や接着により取り付けてもよい。

本発明の最良の実施の形態の実施例１のベントダクトの固定構造の要部を示す斜視図である。 実施例１のベントダクトの固定構造を適用したコクピットモジュールＣＭの概略を示す上方から見た説明図である。 実施例１のベントダクトの固定構造のブッシュ１３と固定用凹部４３ｄとの嵌合状態を示す断面図である。 実施例１のベントダクトの固定構造のベントダクト４のダクト基端部４１のユニットハウジング３１への装着状態を示す斜視図である。 実施例１のベントダクトの固定構造のベントダクト４のダクト基端部４１のユニットハウジング３１への装着状態を示す断面図であって、図４のＳ５−Ｓ５で切断した状態を示している。 実施例１のベントダクトの固定構造におけるサイドベントダクト４３とサイドベントグリル２２との嵌合状態を示す側方から見た状態の説明図である。 本発明の実施の形態の実施例２のベントダクトの固定構造を示す正面から視た状態の説明図である。 実施例２のベントダクトの固定構造のベントダクト２０４のダクト基端部２４１のユニットハウジング３１への装着状態を示す断面図であって、図７のＳ８−Ｓ８で切断した状態を示している。 実施例２のベントダクトの固定構造のブッシュ１３と固定用凹部４３ｄとの嵌合過程ならびに嵌合状態を示す断面図である。

符号の説明

１ クロスカービーム
２ インストルメントパネル
３ 空調ユニット
４ ベントダクト
１２ ガイドブラケット
１３ 固定用ブッシュ（突起部）
２２ サイドベントグリル
２２ａ サイドベント吹出口
４１ ダクト基端部
４３ サイドベントダクト
４３ｂ ダクト先端部
４３ｃ 嵌合部
４３ｄ 固定用凹部（被嵌合部）
ＡＣ 空調装置

Claims (4)

1. 車室前部に設けられるインストルメントパネルの内側に設置された空調ユニットから車幅方向に延在されて、前記インストルメントパネルに設けられたサイドベント吹出口へ送風を導く管状のベントダクトの固定構造であって、
   前記インストルメントパネルの内側位置で車幅方向に延在されるクロスカービームの車幅方向両端部に設けられて車体に固定されるガイドブラケットに、車内方向に突出した突起部が設けられ、
   前記ベントダクトに、前記突起部を嵌合可能な被嵌合部が開口され、
   前記突起部を被嵌合部に嵌合させるとともに、前記ベントダクトの先端部をサイドベント吹出口に設けられた管状のベントグリルと嵌合させることで、前記ベントダクトが固定されていることを特徴とするベントダクトの固定構造。
2. 前記被嵌合部が、前記ベントダクトの一部を管内側に凹ませて形成された凹部であることを特徴とする請求項１に記載のベントダクトの固定構造。
3. 前記突起部が、弾性を有した素材により形成されているとともに、前記被嵌合部よりも大きな断面積に形成され、
   前記嵌合状態で前記突起部が被嵌合部により圧縮されて前記被嵌合部に圧接されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のベントダクトの固定構造。
4. 前記ベントダクトが、前記突起部と被嵌合部との嵌合状態で、車幅方向に弾性変形した復元力により前記突起部に圧接する初期荷重が与えられていることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のベントダクトの固定構造。

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