JP3961918B2

JP3961918B2 - Air conditioning ducts for vehicles

Info

Publication number: JP3961918B2
Application number: JP2002268007A
Authority: JP
Inventors: 睦雄藤井; 浩明山田
Original assignee: Daikyo Nishikawa Corp
Current assignee: Daikyo Nishikawa Corp
Priority date: 2002-09-13
Filing date: 2002-09-13
Publication date: 2007-08-22
Anticipated expiration: 2022-09-13
Also published as: JP2004106568A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の室内に配設される空調装置のダクトに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、車両のインストルメントパネル内部には空調装置が配設されており、この空調装置には空調エアを車室の各部に導くための空調用ダクトが設けられている。この種の空調用ダクトとして、インストルメントパネル内部で車幅方向に延びるように形成されるとともに、その両端の吹出口がインストルメントパネルの車幅方向両端のサイドベンチレータにそれぞれ接続されるように構成されたものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。この特許文献１の空調用ダクトは、上側ダクト半体と下側ダクト半体とに半割状に分割されていて、各々は樹脂繊維材をプレス成形してなり、成形後、重合部に設けたフランジを熱プレスで溶着して一体化するようにしている。
【０００３】
また、前記のようにインストルメントパネル内部で車幅方向に延びる空調用ダクトとして、ブロー成形により一体に形成されたものも知られている（例えば、特許文献２参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２―８７０４５号公報（第３頁、図１〜３）
【０００５】
【特許文献２】
特開平９―２０４７号公報（第３頁、図１）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、近年、インストルメントパネル内部には電装部品等が多数配設されるようになり、スペース効率の向上が検討されている。その際、インストルメントパネル内部の空調用ダクトは、前記の如くインストルメントパネルの車幅方向両端に亘って延びるものであることから、この空調用ダクトをインストルメントパネルの補強部材（インストルメントパネルメンバ）として利用することが考えられる。
【０００７】
しかしながら、前記特許文献１においては、上側ダクト半体と下側ダクト半体とが平板状の樹脂繊維材をプレス成形してなるものとされていて、両ダクト半体のフランジを熱プレスで溶着しただけなので、インストルメントパネルメンバとしての十分な剛性を確保できない虞れがある。また、特許文献２においても、ダクトはブロー成形品であるため十分な剛性を確保することが困難である。
【０００８】
本発明は斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、空調用ダクトの剛性を十分に高めて該空調用ダクトをインストルメントパネルメンバとして利用できるようにし、インストルメントパネル内部のスペース効率を向上させることにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、請求項１の発明では、各ダクト半体に長手方向に延びるリブを形成し、互いに嵌合させるようにした。
【００１０】
具体的には、車両のインストルメントパネル内部で車幅方向に延び、少なくとも長手方向両端に空調エアの吹出口がそれぞれ形成された車両の空調用ダクトを対象とする。そして、長手方向に延び外方に突出するフランジを有する半割状の第１ダクト半体及び第２ダクト半体からなり、両ダクト半体を、閉断面を構成するよう各々のフランジを互いに重合させて一体に溶着し、前記第１ダクト半体のフランジ内寄りには、前記第２ダクト半体側へ突出する第１リブを長手方向に沿って形成し、前記第２ダクト半体のフランジ内寄りには、前記第１リブの先端に対向するように前記第１ダクト半体側へ突出する第２リブを長手方向に沿って形成し、前記第１リブの先端と第２リブの先端とは互いに嵌合している構成とする。
【００１１】
この構成によれば、第１ダクト半体と第２ダクト半体とを一体化する際、第１リブと第２リブとを互いに嵌合させてから各々のフランジを互いに一体に溶着する。この際、第１リブと第２リブとがダクトの長手方向に沿って形成されていて両リブが互いに嵌合しているので、ダクトの剛性を十分に高めることができ、これにより、インストルメントパネルメンバとして利用するに十分な剛性を有する空調用ダクトを得ることができ、よって、インストルメントパネル内部のスペース効率を向上できる。
【００１２】
請求項２の発明では、ダクト半体をガスインジェクション成形するようにした。
【００１３】
具体的には、車両のインストルメントパネル内部で車幅方向に延び、少なくとも長手方向両端に空調エアの吹出口がそれぞれ形成された車両の空調用ダクトを対象とする。そして、長手方向に延び外方に突出するフランジを有する半割状の第１ダクト半体及び第２ダクト半体からなり、両ダクト半体を、閉断面を構成するよう各々のフランジを互いに重合させて一体に溶着し、前記第１及び第２ダクト半体の少なくとも一方は、ガスインジェクション成形されて長手方向に延びる複数の中空部を有し、該中空部周りが外方へ膨出している構成とする。
【００１４】
この構成によれば、第１ダクト半体及び第２ダクト半体の少なくとも一方に長手方向に延びる中空部が形成され、その周りが外方へ膨出しているので、当該ダクト半体の剛性が高まり、これにより、両ダクト半体を重合させてなるダクトをインストルメントパネルメンバとして利用でき、よって、インストルメントパネル内部のスペース効率を向上できる。
【００１５】
請求項３の発明では、請求項１または２の発明において、第１ダクト半体及び第２ダクト半体を、空調機器を収容する空調ユニットのケースの一部とそれぞれ一体に形成する構成とする。
【００１６】
この構成によれば、両ダクト半体とケースの一部とが一体に形成されるので、ダクトの剛性をより一層高めることができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１８】
（実施形態１）
図２は、本発明の実施形態１に係る空調用ダクトとしてのベントダクト１を備える空調装置３を示し、この空調装置３は、車室の前端に配設されたインストルメントパネル内部に収容される。図示しないが、インストルメントパネルの車幅方向両端近傍には、空調エアを吹き出すサイドベンチレータがそれぞれ設けられ、その左右のサイドベンチレータの間の略中央部には、一対のセンタベンチレータが車幅方向に並んで設けられている。
【００１９】
前記空調装置３は空調エアを生成する空調ユニット５を備えており、該空調ユニット５からの空調エアは前記ベントダクト１によりインストルメントパネルの前記各ベンチレータに導かれるようになっている。
【００２０】
前記空調ユニット５は、インストルメントパネル内部の車幅方向略中央に配設されており、空調機器としての熱交換器７，９（図４に示す）やブロア（図示せず）を収容するケース１３を備えている。該ケース１３は、図３に示すように、箱状の車体前側ケース構成部材１５と、該前側ケース構成部材１５の車体後側を覆うパネル状の後側ケース構成部材１７との組合わせ体で構成されており、振動溶着により互いに接合されている。
【００２１】
前記前側ケース構成部材１５は、車幅方向に分割された左側分割材２１と右側分割材２３との組合わせ体で構成されており、これら両分割材２１，２３は樹脂材料の射出成形品とされている。左側分割材２１及び右側分割材２３は、それぞれの向かい合う側の全体が開口した大略箱状をなすように成形され、各々の開口端部同士を突き合わせて振動溶着により一体に接合されている。
【００２２】
前記前側ケース構成部材１５の下半部は、相対的に大きい矩形箱状に形成されて熱交換器収容部２５を構成しているとともに、上半部は有底円筒状に形成されてブロア収容部２７を構成している。該ブロア収容部２７の車体左側には、空調装置３の組み立て時に前記ブロアを挿入するための開口２１ａが形成されており、円盤状のキャップ２９により閉塞されるようになっている。
【００２３】
図４に示すように、このブロア収容部２７の下部が熱交換器収容部２５の上部と連通しており、前記ブロアにより空気取入口（図示せず）からブロア収容部２７に取り入れられた空気が熱交換器収容部２５に送風され、該熱交換器収容部２５に収容固定された冷却用熱交換器７及び加熱用熱交換器９を経て空調エアとなる。
【００２４】
前記後側ケース構成部材１７は、前記前側ケース構成部材１５の上端近傍から下端近傍に亘って延びており、その上下方向略中央部に前記ベントダクト１が隣接配置された状態で一体に形成されている。そして、この後側ケース構成部材１７とベントダクト１とが連なった部分には、ケース１３内部とベントダクト１とを連通させる連通口３１が形成されている。
【００２５】
前記ベントダクト１は、図２に示すように、インストルメントパネルの左側サイドベンチレータから右側サイドベンチレータに亘って延びるサイド用ベントダクト３５と、該サイド用ベントダクト３５の車幅方向略中央から分岐して車体後方へ延びる一対のセンタ用ベントダクト３７，３７とからなる。サイド用ベントダクト３５は全体的に略円形状の閉断面を有するとともに略水平に延びていて、その両端側は車体後方へ直角に曲げられてそれぞれの端部開口（吹出口）３５ａ，３５ａが前記サイドベンチレータに接続されている。また、前記一対のセンタ用ベントダクト３７，３７は車幅方向に並んでおり、それらは車体後側へ行くほど互いに車幅方向に離れるように形成されていて、その端部開口３７ａ，３７ａがそれぞれ前記センタベンチレータに接続されている。このセンタ用ベントダクト３７，３７も略円形状の閉断面を有している。
【００２６】
そして、前記空調ユニット５で生成された空調エアは、サイド用ベントダクト３５の車幅方向略中央部に流入した後、該サイド用ベントダクト３５を車幅方向両側に流れて端部開口３５ａ，３５ａからサイドベンチレータを介してそれぞれ車室に供給される。さらに、サイド用ベントダクト３５に流入した空調エアは、センタ用ベントダクト３７，３７を車体後側へ流れて端部開口３７ａ，３７ａからセンタベンチレータを介して車室に供給される。
【００２７】
図３に示すように、前記ベントダクト１は上下方向に分割されていて、共に車幅方向に延びるように射出成形された上側ダクト半体（第１ダクト半体）３９と下側ダクト半体（第２ダクト半体）４１とからなり、従って、このベントダクト１と一体の後側ケース構成部材１７も上下方向に分割されている。上側ダクト半体３９は断面略半円状に形成され長手方向両端に半円状の上側開放部３５ｂ，３５ｂが形成されるとともに、センタ用ベントダクト３７，３７の端部開口３７ａ，３７ａに対応して半円状の上側開放部３７ｂ，３７ｂが形成されている。一方、下側ダクト半体４１は同様に断面略半円状に形成され、長手方向両端に下側開放部３５ｃ，３５ｃが形成されるとともに、センタ用ベントダクト３７，３７の端部開口３７ａ，３７ａに対応して下側開放部３７ｃ，３７ｃが形成されている。
【００２８】
前記上側ダクト半体３９及び下側ダクト半体４１の重合部には、両ダクト半体３９，４１を一体化する際に互いに重合させて溶着する上側フランジ４３及び下側フランジ４５がそれぞれ一体に形成されている。これら一対のフランジ４３，４５は両ダクト半体３９，４１の車体前側及び後側にそれぞれ突出しており、各上側フランジ４３及び下側フランジ４５は、図１に示すように、サイド用ベントダクト３５の分割面と略同じ方向でかつ該ダクト３５の長手方向に延びている。上側フランジ４３の下面には下方へ突出する一対の突条部４３ａ，４３ａがサイド用ベントダクト３５の長手方向に沿って形成されており、該突条部４３ａ，４３ａは断面略矩形状とされ、上側フランジ４３のダクト３５内側及び外側に互いに離れて略平行に延びている。一方、下側フランジ４５の上面は略平坦面とされており、前記突条部４３ａ，４３ａと下側フランジ４５の上面とが振動溶着により接合されるようになっている。
【００２９】
本発明の特徴として、前記上側ダクト半体３９の車体前側のフランジ４３内寄り及び後側のフランジ４３内寄りには、略鉛直下方へ延びる上側リブ４７がそれぞれ形成されている。該上側リブ４７はサイド用ベントダクト３５の長手方向に連続して延びており、上側が相対的に厚肉の厚肉部４７ａとされ、該厚肉部４７ａはその下端面が上側フランジ４３の下面と略同一面に位置するまで延びており、下端面の厚み方向略中央部から薄肉部４７ｂが下方へ延びている。
【００３０】
一方、下側ダクト半体４１のフランジ４５近傍には、前記上側リブ４７の先端に対向して略鉛直上方へ延びる下側リブ４９が形成されている。該下側リブ４９は、前記上側リブ４７の厚肉部４７ａと略同じ肉厚を有しており、上端面が該厚肉部４７ａに近接するまで延びている。この下側リブ４９の厚み方向略中央部には、前記上側リブ４７の薄肉部４７ｂが嵌合する溝部４９ａが形成されており、前記上側リブ４７及び下側リブ４９が互いに嵌合している。尚、空調エアは、車体前側に位置する上側リブ４７及び下側リブ４９と、後側に位置する上側リブ４７及び下側リブ４９との間を流れるようになっている。
【００３１】
また、前記ベントダクト１の下側ダクト半体４１の車幅方向両端には、図２に示すように、車体外方へ延びる一対のフランジ５５，５５が設けられており、該一対のフランジ５５，５５は、それぞれに形成された取付口５５ａ，５５ａにボルト（図示せず）を挿通して車体のサイドパネル部材（図示せず）に締結固定されるようになっている。そして、ベントダクト１にインストルメントパネルの所定箇所が固定され、該インストルメントパネルが補強されるようになっている。
【００３２】
したがって、この実施形態１によれば、上側ダクト半体３９と下側ダクト半体４１とを一体化する際、上側リブ４７の薄肉部４７ｂを下側リブ４９の溝部４９ａに嵌合させて上側フランジ４３及び下側フランジ４５を重合させる。これにより、上側ダクト半体３９の上側開放部３５ｂ，３５ｂ，３７ｂ，３７ｂ及び下側ダクト半体４１の下側開放部３５ｃ，３５ｃ，３７ｃ，３７ｃにより端部開口３５ａ，３５ａ，３７ａ，３７ａが形成される。そして、上側フランジ４３の突条部４３ａ，４３ａを下側フランジ４５の上面に当接させて、振動溶着機により互いに溶着することで、上側フランジ３９及び下側フランジ４１間がシールされたベントダクト１を得ることができる。
【００３３】
この際、上側リブ４７及び下側リブ４９は、上側ダクト半体３９及び下側ダクト半体４１の長手方向に延びるとともに、両ダクト半体３９，４１とそれぞれ一体に形成されているので、両ダクト半体３９，４１の各々の剛性を高めることができる。そして、上側リブ４７の薄肉部４７ｂを下側リブ４９の溝部４９ａに嵌合しているので、両ダクト半体３９，４１の強度を高めることができるとともに、ベントダクト１の剛性を十分に高めることができ、これにより、該ベントダクト１をインストルメントパネルメンバとして利用することができ、よって、インストルメントパネル内部のスペース効率を向上できる。
【００３４】
また、薄肉部４７ｂが溝部４９ａに嵌合しているので、センタ用ベントダクト３７を流れる空調エアが上側リブ４７及び下側リブ４９の間を通ってフランジ４３，４５側へ流れることを十分に抑制でき、よって、両フランジ４３，４５間からの空調エアの洩れを防止できる。
【００３５】
さらに、前記上側リブ４７及び下側リブ４９とは互いに嵌合しているため、両ダクト半体３９，４１を長手方向に相対振動させて溶着する際、両ダクト半体３９，４１の車体前後方向（図１の左右方向）の相対変位が規制され、各フランジ４３，４５における溶着面のずれを防止することができる。
【００３６】
尚、上側ダクト半体３９と下側ダクト半体４１とを振動溶着する際、上側リブ４７の薄肉部４７ｂと下側リブ４９の溝部４９ａとを溶着するようにしてもよく、こうすることで、ベントダクト１の剛性をより高めることができるとともに、溶融したバリが溝部４９ａと前記薄肉部４７ｂとの間の隙間に充填されて固化するためシール性をより向上できる。
【００３７】
また、この実施形態１では、上側リブ４７及び下側リブ４９をサイド用ベントダクト３５の長手方向に連続して形成するようにしているが、断続的に設けるようにしてもよい。また、下側リブ４９に薄肉部を形成し、上側リブ４７に溝部を形成して、両者を互いに嵌合させるようにしてもよい。
【００３８】
（参考形態）
図５は、参考形態を示しており、この参考形態のサイド用ベントダクト３５と実施形態１のものとは、上側ダクト半体３９及び下側ダクト半体４１の重合部の構造が異なるだけなので、以下、同一の部分には同一の符号を付し異なる部分だけを説明する。
【００３９】
すなわち、上側ダクト半体３９及び下側ダクト半体４１の実施形態１における上側リブ４７及び下側リブ４９を省略し、上側ダクト半体３９のフランジ４３に中間突条部４３ｂを形成し、下側ダクト半体４１のフランジ４５に前記中間突条部４３ｂが嵌合する凹条部４５ａを形成するようにしている。
【００４０】
具体的には、前記上側フランジ４３及び下側フランジ４５の幅を前記実施形態１のものよりも広く形成し、上側フランジ４３の一対の溶着用突条部４３ａ，４３ａの間隔を広くしている。該一対の突条部４３ａ，４３ａ間に各突条部４３ａよりも下方へ突出する中間突条部４３ｂが形成されており、該中間突条部４３ｂは、前記各突条部４３ａと略平行に延びている。一方、下側フランジ４５には、前記中間突条部４３ｂに対応して下方へ窪む凹条部４５ａが形成されており、この凹条部４５ａの深さは両ダクト半体３９，４１を重合させた状態で前記中間突条部４３ｂの先端面が底面に近接するように設定されている。
【００４１】
この参考形態によれば、上側ダクト半体３９の上側フランジ４３に中間突条部４３ｂを設け、下側ダクト半体４１の下側フランジ４５に凹条部４５ａを設けたので、両ダクト半体３９，４１の各々の剛性を高めることができる。そして、中間突条部４３ｂを凹条部４５ａに嵌合させることで、両ダクト半体３９，４１の強度を高めることができるとともに、ベントダクト１の剛性を向上できる。
【００４２】
この際、中間突条部４３ｂが凹条部４５ａに嵌合しているので、上側フランジ４３及び下側フランジ４５間のシール性を向上できる。
【００４３】
尚、中間突条部４３ｂと凹条部４５ａとを溶着するようにすれば、中間突条部４３ｂと凹条部４５ａとの間の隙間に、溶着時に溶融したバリが充填されて固化するため、さらにシール性が向上する。
【００４４】
また、中間突条部４３ｂ及び凹条部４５ａは、ダクト３５内側に位置する溶着用突条部４３ａよりもダクト３５内側に形成してもよく、また、ダクト３５外側に位置する溶着用突条部４３ａよりもダクト３５外側に形成してもよい。
【００４５】
さらに、下側フランジ４５に中間突条部を形成し、上側フランジ４３に凹条部を形成して、両者を互いに嵌合させるようにしてもよい。
【００４６】
（実施形態２）
図６は、本発明の実施形態２を示しており、この実施形態２のサイド用ベントダクト３５と実施形態１のものとは、上側ダクト半体３９及び下側ダクト半体４１の重合部の構造と、両ダクト半体３９，４１の成形方法が異なるだけなので、以下、同一の部分には同一の符号を付し異なる部分だけを説明する。
【００４７】
すなわち、上側ダクト半体３９及び下側ダクト半体４１は、それぞれガスインジェクション成形方法により成形されており、その際の高圧ガスが長手方向に流通するガス通路（中空部）６１ａが両ダクト半体３９，４１の周方向に離れて３つずつ形成されている。各ガス通路６１ａの周りは外方へ膨出して膨出部６１を形成している。
【００４８】
この実施形態２によれば、上側ダクト半体３９及び下側ダクト半体４１に中空状の膨出部６１，６１，…を形成したので、両ダクト半体３９，４１の各々の剛性を高めることができ、よって、高剛性のベントダクト１を得ることができる。
【００４９】
尚、膨出部６１は上側ダクト半体３９及び下側ダクト半体４１の一方にのみ形成するようにしてもよく、また、膨出部６１の数は３つに限られるものではない。
【００５０】
（実施形態３）
図７は、本発明の実施形態３を示しており、前記実施形態１、２のサイド用ベントダクト３５（概略形状を示す）を樹脂製の箱状体により囲まれた状態で一体に形成するようにしており、以下、各実施形態と同一の部分には同一の符号を付し異なる部分だけを説明する。
【００５１】
すなわち、箱状体は、サイド用ベントダクト３５の車体前側及び後側でそれぞれ車幅方向に延びる縦壁５３，５３と、これら縦板５３，５３に連繋しかつサイド用ベントダクト３５の外周面に連なるリブ５１，５１とからなる。各縦板５３は両ダクト半体３９，４１の分割面において上下に分割されていて、それぞれがリブ５１を介してダクト半体３９，４１と一体に形成されており、両ダクト半体３９，４１を一体に振動溶着することにより箱状体が構成されて、ベントダクト１の剛性をより一層向上できる。
【００５２】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１の発明に係る車両の空調用ダクト構造によると、フランジを有する第１ダクト半体及び第２ダクト半体からなり、両ダクト半体のフランジを互いに重合させて一体に溶着し、第１ダクト半体のフランジ内寄りに第１リブを長手方向に沿って形成し、第２ダクト半体のフランジ内寄りに第２リブを長手方向に沿って形成し、第１リブの先端と第２リブの先端とは互いに嵌合しているので、ダクトの剛性を十分に高めることができ、これにより、インストルメントパネルメンバとして利用するに十分な剛性を有する空調用ダクトを得ることができ、よって、インストルメントパネル内部のスペース効率を向上できる。
【００５３】
請求項２記載の発明によると、フランジを有する第１ダクト半体及び第２ダクト半体からなり、両ダクト半体のフランジを互いに重合させて一体に溶着し、第１ダクト半体及び第２ダクト半体の少なくとも一方は、ガスインジェクション成形されて長手方向に延びる複数の中空部を有し、該中空部周りが外方へ膨出しているので、当該ダクト半体の剛性が高まり、これにより、ダクトをインストルメントパネルメンバとして利用して、インストルメントパネル内部のスペース効率を向上できる。
【００５４】
請求項３記載の発明によると、第１ダクト半体及び第２ダクト半体を空調ユニットのケースの一部とそれぞれ一体に形成したので、ダクトの剛性をより一層高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図２のＡ−Ａ線における断面図である。
【図２】本発明の実施形態１を示し、空調装置を車体後側から見た斜視図である。
【図３】空調装置の分解斜視図である。
【図４】図２のＢ−Ｂ線における断面図である。
【図５】参考形態に係る図１相当図である。
【図６】実施形態２に係る図１相当図である。
【図７】実施形態３に係るサイド用ベントダクトの車幅方向左側を示す斜視図である。
【符号の説明】
５空調ユニット
７冷却用熱交換器（空調機器）
９加熱用熱交換器（空調機器）
１７後側ケース構成部材
３５サイド用ベントダクト（空調用ダクト）
３５ａ端部開口（吹出口）
３９上側ダクト半体（第１ダクト半体）
４１下側ダクト半体（第２ダクト半体）
４３上側フランジ
４３ｂ中間突条部（突条部）
４５下側フランジ
４５ａ凹条部
４７上側リブ（第１リブ）
４９下側リブ（第２リブ）
６１ａガス通路（中空部）[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a duct of an air conditioner disposed in a vehicle interior.
[0002]
[Prior art]
In general, an air conditioner is disposed inside an instrument panel of a vehicle, and this air conditioner is provided with an air conditioning duct for guiding the conditioned air to each part of the passenger compartment. As this type of air conditioning duct, it is formed to extend in the vehicle width direction inside the instrument panel, and the outlets at both ends thereof are connected to the side ventilators at both ends in the vehicle width direction of the instrument panel. Is known (for example, see Patent Document 1). The air-conditioning duct of Patent Document 1 is divided into an upper duct half and a lower duct half, and each is formed by press-molding a resin fiber material. The flanges are welded and integrated with a hot press.
[0003]
Moreover, what was integrally formed by the blow molding as an air-conditioning duct extended in the vehicle width direction inside an instrument panel as mentioned above is also known (for example, refer patent document 2).
[0004]
[Patent Document 1]
JP 2002-87045 A (3rd page, FIGS. 1 to 3)
[0005]
[Patent Document 2]
Japanese Patent Laid-Open No. 9-2047 (page 3, FIG. 1)
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in recent years, a large number of electrical components and the like have been arranged inside the instrument panel, and improvement of space efficiency has been studied. At that time, since the air conditioning duct inside the instrument panel extends across both ends of the instrument panel in the vehicle width direction as described above, the air conditioning duct is used as a reinforcing member (instrument panel member) of the instrument panel. ).
[0007]
However, in Patent Document 1, the upper duct half and the lower duct half are formed by press-molding a flat resin fiber material, and the flanges of both duct halves are welded by hot press. Therefore, there is a possibility that sufficient rigidity as an instrument panel member cannot be secured. Also in Patent Document 2, it is difficult to ensure sufficient rigidity because the duct is a blow-molded product.
[0008]
The present invention has been made in view of such a point, and an object of the present invention is to sufficiently increase the rigidity of the air conditioning duct so that the air conditioning duct can be used as an instrument panel member. It is to improve the internal space efficiency.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, in the invention of claim 1, ribs extending in the longitudinal direction are formed in each half of the duct and are fitted to each other.
[0010]
Specifically, it is intended for an air conditioning duct of a vehicle that extends in the vehicle width direction inside the instrument panel of the vehicle and has air conditioning air outlets at least at both ends in the longitudinal direction. The first and second duct half halves having flanges extending in the longitudinal direction and projecting outwardly are overlapped with each other to form a closed cross section. And a first rib projecting toward the second duct half is formed along the longitudinal direction near the inside of the flange of the first duct half. A second rib protruding toward the first duct half body is formed along the longitudinal direction so as to face the tip of the first rib, and the tip of the first rib and the tip of the second rib are It is set as the structure which mutually fits.
[0011]
According to this configuration, when the first duct half and the second duct half are integrated, the first rib and the second rib are fitted to each other, and then the flanges are welded together. At this time, since the first rib and the second rib are formed along the longitudinal direction of the duct and the both ribs are fitted to each other, the rigidity of the duct can be sufficiently increased. An air conditioning duct having sufficient rigidity to be used as a panel member can be obtained, and thus the space efficiency inside the instrument panel can be improved .
[0012]
In the invention of claim 2 , the duct half is gas injection molded.
[0013]
Specifically, it is intended for an air conditioning duct of a vehicle that extends in the vehicle width direction inside the instrument panel of the vehicle and has air conditioning air outlets at least at both ends in the longitudinal direction. The first and second duct half halves having flanges extending in the longitudinal direction and projecting outwardly are overlapped with each other to form a closed cross section. And at least one of the first and second duct halves has a plurality of hollow portions that are formed by gas injection molding and extend in the longitudinal direction, and the periphery of the hollow portions bulge outward. The configuration.
[0014]
According to this configuration, since the hollow portion extending in the longitudinal direction is formed in at least one of the first duct half body and the second duct half body, and the periphery thereof bulges outward, the rigidity of the duct half body is increased. As a result, a duct formed by superimposing both duct halves can be used as an instrument panel member, and thus the space efficiency inside the instrument panel can be improved.
[0015]
According to a third aspect of the invention, in the first or second aspect of the invention, the first duct half and the second duct half are formed integrally with a part of the case of the air conditioning unit that houses the air conditioning equipment. .
[0016]
According to this configuration, both duct halves and a part of the case are integrally formed, so that the rigidity of the duct can be further enhanced.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0018]
(Embodiment 1)
FIG. 2 shows an air conditioner 3 including a vent duct 1 as an air conditioning duct according to the first embodiment of the present invention, and this air conditioner 3 is accommodated inside an instrument panel disposed at the front end of the passenger compartment. The Although not shown, side ventilators that blow out air-conditioned air are provided in the vicinity of both ends of the instrument panel in the vehicle width direction, and a pair of center ventilators are provided in the vehicle width direction at a substantially central portion between the left and right side ventilators. It is provided side by side.
[0019]
The air conditioner 3 includes an air conditioning unit 5 that generates air conditioned air, and the air conditioned air from the air conditioning unit 5 is guided to the ventilators of the instrument panel by the vent duct 1.
[0020]
The air-conditioning unit 5 is arranged in the center of the instrument panel in the vehicle width direction and accommodates heat exchangers 7 and 9 (shown in FIG. 4) and a blower (not shown) as air-conditioning equipment. 13 is provided. As shown in FIG. 3, the case 13 is a combination of a box-shaped vehicle body front case component 15 and a panel-shaped rear case component 17 that covers the vehicle body rear side of the front case component 15. And are joined to each other by vibration welding.
[0021]
The front case component 15 is composed of a combination of a left divided member 21 and a right divided member 23 divided in the vehicle width direction, and both divided members 21 and 23 are made of an injection molded product of a resin material. Has been. The left-side split member 21 and the right-side split member 23 are formed so as to form a generally box shape in which the entire facing sides are opened, and the respective opening end portions are brought into contact with each other and are joined together by vibration welding.
[0022]
The lower half portion of the front case component 15 is formed in a relatively large rectangular box shape to constitute the heat exchanger accommodating portion 25, and the upper half portion is formed in a bottomed cylindrical shape to accommodate the blower. Part 27 is configured. An opening 21 a for inserting the blower when the air conditioner 3 is assembled is formed on the left side of the vehicle body of the blower housing portion 27 and is closed by a disk-shaped cap 29.
[0023]
As shown in FIG. 4, the lower part of the blower accommodating part 27 communicates with the upper part of the heat exchanger accommodating part 25, and the air taken into the blower accommodating part 27 from the air inlet (not shown) by the blower. Is blown to the heat exchanger housing 25 and becomes air-conditioned air through the cooling heat exchanger 7 and the heating heat exchanger 9 housed and fixed in the heat exchanger housing 25.
[0024]
The rear case constituent member 17 extends from the vicinity of the upper end of the front case constituent member 15 to the vicinity of the lower end thereof, and is integrally formed with the vent duct 1 being disposed adjacent to the substantially vertical center portion thereof. ing. A communication port 31 for communicating the inside of the case 13 and the vent duct 1 is formed at a portion where the rear case constituent member 17 and the vent duct 1 are connected.
[0025]
As shown in FIG. 2, the vent duct 1 branches from a side vent duct 35 extending from the left side ventilator of the instrument panel to the right side ventilator, and from the substantially center of the side vent duct 35 in the vehicle width direction. And a pair of center vent ducts 37, 37 extending rearward of the vehicle body. The side vent duct 35 has a substantially circular closed cross section as a whole and extends substantially horizontally, and both end sides thereof are bent at a right angle toward the rear of the vehicle body so that the respective end openings (air outlets) 35a, 35a are formed. It is connected to the side ventilator. The pair of center vent ducts 37 and 37 are arranged in the vehicle width direction, and are formed so as to be separated from each other in the vehicle width direction toward the rear side of the vehicle body, and the end openings 37a and 37a thereof are formed. Each is connected to the center ventilator. The center vent ducts 37 and 37 also have a substantially circular closed cross section.
[0026]
The air-conditioning air generated by the air-conditioning unit 5 flows into the side vent duct 35 approximately in the center in the vehicle width direction, and then flows through the side vent duct 35 to both sides in the vehicle width direction to open the end openings 35a, 35a is supplied to the vehicle compartment via the side ventilator. Further, the air-conditioned air flowing into the side vent duct 35 flows through the center vent ducts 37 and 37 toward the rear side of the vehicle body and is supplied from the end openings 37a and 37a to the vehicle compartment via the center ventilator.
[0027]
As shown in FIG. 3, the vent duct 1 is divided in the vertical direction, and an upper duct half body (first duct half body) 39 and a lower duct half body, both of which are injection molded so as to extend in the vehicle width direction. Accordingly, the rear case component 17 integrated with the vent duct 1 is also divided in the vertical direction. The upper duct half 39 is formed in a substantially semicircular cross section, and semicircular upper open portions 35b, 35b are formed at both ends in the longitudinal direction, and correspond to the end openings 37a, 37a of the center vent ducts 37, 37. Thus, semicircular upper open portions 37b and 37b are formed. On the other hand, the lower duct half 41 is similarly formed in a substantially semicircular cross section, and lower open portions 35c and 35c are formed at both ends in the longitudinal direction, and the end openings 37a and 37a of the center vent ducts 37 and 37 are formed. Lower open portions 37c and 37c are formed corresponding to 37a.
[0028]
An upper flange 43 and a lower flange 45 that are superposed and welded together when the two duct halves 39, 41 are integrated are integrally formed in the overlapping portion of the upper duct half 39 and the lower duct half 41, respectively. Is formed. The pair of flanges 43 and 45 project to the vehicle body front side and the rear side of the duct halves 39 and 41, respectively. The upper flange 43 and the lower flange 45 are, as shown in FIG. And extending in the longitudinal direction of the duct 35 in substantially the same direction as the dividing plane. A pair of ridges 43a, 43a projecting downward are formed on the lower surface of the upper flange 43 along the longitudinal direction of the side vent duct 35, and the ridges 43a, 43a have a substantially rectangular cross section. The upper flange 43 extends substantially in parallel to the inside and outside of the duct 35. On the other hand, the upper surface of the lower flange 45 is a substantially flat surface, and the protrusions 43a, 43a and the upper surface of the lower flange 45 are joined by vibration welding.
[0029]
As features of the present invention, upper ribs 47 extending substantially vertically downward are formed on the upper duct half 39 near the front side of the vehicle body flange 43 and on the rear side of the flange 43, respectively. The upper rib 47 continuously extends in the longitudinal direction of the side vent duct 35, and the upper side is a relatively thick part 47 a, and the thick part 47 a has a lower end surface of the upper flange 43. The thin portion 47b extends downward from a substantially central portion in the thickness direction of the lower end surface.
[0030]
On the other hand, in the vicinity of the flange 45 of the lower duct half 41, a lower rib 49 is formed that extends substantially vertically upward facing the tip of the upper rib 47. The lower rib 49 has substantially the same thickness as the thick portion 47a of the upper rib 47, and extends until the upper end surface is close to the thick portion 47a. A groove portion 49a into which the thin portion 47b of the upper rib 47 is fitted is formed at a substantially central portion in the thickness direction of the lower rib 49, and the upper rib 47 and the lower rib 49 are fitted into each other. . Air-conditioned air flows between the upper rib 47 and the lower rib 49 located on the front side of the vehicle body and the upper rib 47 and the lower rib 49 located on the rear side.
[0031]
Further, as shown in FIG. 2, a pair of flanges 55, 55 extending outward from the vehicle body are provided at both ends in the vehicle width direction of the lower duct half 41 of the vent duct 1. , 55 are fastened and fixed to side panel members (not shown) of the vehicle body by inserting bolts (not shown) through attachment holes 55a, 55a formed respectively. And the predetermined location of an instrument panel is fixed to the vent duct 1, and this instrument panel is reinforced.
[0032]
Therefore, according to the first embodiment, when the upper duct half 39 and the lower duct half 41 are integrated, the thin portion 47b of the upper rib 47 is fitted into the groove portion 49a of the lower rib 49 so that the upper duct half 39 and the lower duct half 41 are integrated. The flange 43 and the lower flange 45 are polymerized. Thus, the end openings 35a, 35a, 37a, 37a are formed by the upper open portions 35b, 35b, 37b, 37b of the upper duct half 39 and the lower open portions 35c, 35c, 37c, 37c of the lower duct half 41. It is formed. Then, the vent duct 43a, 43a of the upper flange 43 is brought into contact with the upper surface of the lower flange 45 and welded to each other by a vibration welding machine so that the gap between the upper flange 39 and the lower flange 41 is sealed. 1 can be obtained.
[0033]
At this time, the upper rib 47 and the lower rib 49 extend in the longitudinal direction of the upper duct half 39 and the lower duct half 41 and are formed integrally with both the duct halves 39 and 41, respectively. The rigidity of each of the duct halves 39 and 41 can be increased. And since the thin part 47b of the upper side rib 47 is fitted to the groove part 49a of the lower side rib 49, while being able to raise the intensity | strength of both duct half bodies 39 and 41, the rigidity of the vent duct 1 is fully raised. Thus, the vent duct 1 can be used as an instrument panel member, and thus the space efficiency inside the instrument panel can be improved.
[0034]
Further, since the thin wall portion 47b is fitted in the groove portion 49a, it is sufficient that the conditioned air flowing through the center vent duct 37 flows between the upper rib 47 and the lower rib 49 toward the flanges 43 and 45. Therefore, leakage of air-conditioning air from between both flanges 43 and 45 can be prevented.
[0035]
Further, since the upper rib 47 and the lower rib 49 are fitted to each other, when the two duct halves 39 and 41 are welded by relatively vibrating in the longitudinal direction, the front and rear sides of the two duct halves 39 and 41 are front and rear. The relative displacement in the direction (left-right direction in FIG. 1) is restricted, and the welding surfaces of the flanges 43 and 45 can be prevented from shifting.
[0036]
When the upper duct half 39 and the lower duct half 41 are vibration welded, the thin portion 47b of the upper rib 47 and the groove 49a of the lower rib 49 may be welded. The rigidity of the vent duct 1 can be further increased, and the melted burr is filled in the gap between the groove 49a and the thin portion 47b and solidifies, so that the sealing performance can be further improved.
[0037]
In the first embodiment, the upper rib 47 and the lower rib 49 are continuously formed in the longitudinal direction of the side vent duct 35, but may be provided intermittently. Alternatively, a thin portion may be formed in the lower rib 49 and a groove portion may be formed in the upper rib 47 so that they are fitted together.
[0038]
( Reference form )
Figure 5 shows a reference embodiment, the one between the side vent duct 35 of the referential embodiment Embodiment 1, since the structure of the polymer portion of the upper duct half 39 and the lower duct half 41 is such differ only Hereinafter, the same portions are denoted by the same reference numerals, and only different portions will be described.
[0039]
That is, the upper rib 47 and the lower rib 49 in the first embodiment of the upper duct half 39 and the lower duct half 41 are omitted, the intermediate protrusion 43b is formed on the flange 43 of the upper duct half 39, and the lower The flange 45 of the side duct half 41 is formed with a recess 45a into which the intermediate protrusion 43b is fitted.
[0040]
Specifically, the width of the upper flange 43 and the lower flange 45 is formed wider than that of the first embodiment, and the distance between the pair of welding protrusions 43a, 43a of the upper flange 43 is widened. . Intermediate ridges 43b are formed between the pair of ridges 43a and 43a so as to protrude downward from the ridges 43a. The intermediate ridges 43b are substantially parallel to the ridges 43a. It extends to. On the other hand, the lower flange 45 is formed with a recess 45a that is recessed downward corresponding to the intermediate protrusion 43b, and the depth of the recess 45a is such that the duct halves 39 and 41 are connected to each other. It is set so that the front end surface of the intermediate protrusion 43b is close to the bottom surface in a superposed state.
[0041]
According to this reference embodiment , since the intermediate protrusion 43b is provided on the upper flange 43 of the upper duct half 39 and the recess 45a is provided on the lower flange 45 of the lower duct half 41, both duct halves are provided. The rigidity of each of 39 and 41 can be increased. Then, by fitting the intermediate protrusion 43b to the recess 45a, the strength of both the duct halves 39 and 41 can be increased, and the rigidity of the vent duct 1 can be improved.
[0042]
At this time, since the intermediate protrusion 43b is fitted in the recess 45a, the sealing performance between the upper flange 43 and the lower flange 45 can be improved.
[0043]
If the intermediate ridge 43b and the concave ridge 45a are welded, the gap between the intermediate ridge 43b and the concave 45a is filled with the burrs melted at the time of welding and solidifies. Further, the sealing performance is improved.
[0044]
Further, the intermediate ridge 43b and the concave ridge 45a may be formed on the inner side of the duct 35 than the welding ridge 43a located on the inner side of the duct 35, and the welding ridge located on the outer side of the duct 35. You may form in the duct 35 outer side rather than the part 43a.
[0045]
Further, an intermediate ridge portion may be formed on the lower flange 45 and a concave ridge portion may be formed on the upper flange 43 so that they are fitted to each other.
[0046]
(Embodiment 2 )
FIG. 6 shows a second embodiment of the present invention. The side vent duct 35 of the second embodiment and that of the first embodiment are the overlapping portions of the upper duct half 39 and the lower duct half 41. Since only the structure and the molding method of the two duct halves 39 and 41 are different, the same portions are denoted by the same reference numerals and only the different portions will be described below.
[0047]
That is, the upper duct half 39 and the lower duct half 41 are each formed by a gas injection molding method, and the gas passage (hollow part) 61a through which the high-pressure gas flows in the longitudinal direction is formed in both duct halves. Three are formed apart from each other in the circumferential direction of 39 and 41. Each gas passage 61a bulges outward to form a bulging portion 61.
[0048]
According to the second embodiment, since the hollow bulging portions 61, 61,... Are formed in the upper duct half 39 and the lower duct half 41, the rigidity of each of the duct halves 39, 41 is increased. Therefore, a highly rigid vent duct 1 can be obtained.
[0049]
The bulging portions 61 may be formed only in one of the upper duct half 39 and the lower duct half 41, and the number of the bulging portions 61 is not limited to three.
[0050]
(Embodiment 3 )
FIG. 7 shows Embodiment 3 of the present invention, in which the side vent ducts 35 (showing schematic shapes) of Embodiments 1 and 2 are integrally formed in a state surrounded by a resin box-like body. In the following description, the same parts as those of the embodiments are denoted by the same reference numerals, and only different parts will be described.
[0051]
That is, the box-shaped body includes vertical walls 53 and 53 extending in the vehicle width direction on the vehicle body front side and the rear side of the side vent duct 35 and the outer peripheral surface of the side vent duct 35 connected to the vertical plates 53 and 53. The ribs 51 and 51 are connected to each other. Each vertical plate 53 is divided up and down on the dividing surface of both duct halves 39 and 41, and is formed integrally with the duct halves 39 and 41 via ribs 51. A box-like body is formed by vibration welding 41 together, and the rigidity of the vent duct 1 can be further improved.
[0052]
【The invention's effect】
As described above, according to the vehicle air-conditioning duct structure of the first aspect of the present invention, the first duct half body and the second duct half body having flanges are formed, and the flanges of both duct half bodies are overlapped with each other. Welding integrally, forming a first rib along the longitudinal direction inside the flange of the first duct half, forming a second rib along the longitudinal direction inside the flange of the second duct half, Since the leading end of the first rib and the leading end of the second rib are fitted to each other, the rigidity of the duct can be sufficiently increased, and thereby the air conditioning duct having sufficient rigidity to be used as an instrument panel member. Therefore, the space efficiency inside the instrument panel can be improved .
[0053]
According to the second aspect of the present invention, the first duct half and the second duct half having flanges are formed, and the flanges of both the duct halves are superposed and welded together to form the first duct half and the second duct half. At least one of the duct halves has a plurality of hollow portions that are formed by gas injection molding and extend in the longitudinal direction, and the periphery of the hollow portion bulges outward, thereby increasing the rigidity of the duct halves. By using the duct as an instrument panel member, the space efficiency inside the instrument panel can be improved.
[0054]
According to the invention described in claim 3 , since the first duct half and the second duct half are formed integrally with a part of the case of the air conditioning unit, the rigidity of the duct can be further enhanced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
FIG. 2 is a perspective view of the air conditioner as viewed from the rear side of the vehicle body according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is an exploded perspective view of the air conditioner.
4 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG.
FIG. 5 is a view corresponding to FIG. 1 according to a reference embodiment .
FIG. 6 is a view corresponding to FIG. 1 according to the second embodiment.
FIG. 7 is a perspective view showing the left side of the side vent duct according to the third embodiment in the vehicle width direction.
[Explanation of symbols]
5 Air conditioning unit 7 Heat exchanger for cooling (air conditioning equipment)
9 Heat exchanger for heating (air conditioning equipment)
17 Rear case component 35 Side vent duct (air conditioning duct)
35a End opening (air outlet)
39 Upper duct half (first duct half)
41 Lower duct half (second duct half)
43 Upper flange 43b Intermediate ridge (ridge)
45 Lower flange 45a Recess 47 Upper rib (first rib)
49 Lower rib (second rib)
61a Gas passage (hollow part)

Claims

A duct for air conditioning of a vehicle that extends in the vehicle width direction inside the instrument panel of the vehicle and has air outlets for air conditioning air formed at least at both ends in the longitudinal direction,
The first and second duct half halves each having a flange extending in the longitudinal direction and projecting outwardly, and the two duct halves are overlapped with each other to form a closed section. Welded together,
A first rib protruding toward the second duct half is formed along the longitudinal direction on the flange inner side of the first duct half,
A second rib projecting toward the first duct half so as to face the tip of the first rib is formed along the longitudinal direction on the flange inner side of the second duct half,
An air conditioning duct for a vehicle, wherein the tip end of the first rib and the tip end of the second rib are fitted to each other.

A duct for air conditioning of a vehicle that extends in the vehicle width direction inside the instrument panel of the vehicle and has air outlets for air conditioning air formed at least at both ends in the longitudinal direction,
The first and second duct half halves each having a flange extending in the longitudinal direction and projecting outwardly, and the two duct halves are overlapped with each other to form a closed section. Welded together,
At least one of the first duct half and the second duct half has a plurality of hollow portions that are formed by gas injection molding and extend in the longitudinal direction, and the periphery of the hollow portions bulge outward. The air conditioning duct of the vehicle.

In claim 1 or 2 ,
An air conditioning duct for a vehicle, wherein the first duct half and the second duct half are formed integrally with a part of a case of an air conditioning unit that houses air conditioning equipment.