JP4252259B2 - 車両用空調ダクト構造 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ブロー成形により成形される車両用の空調ダクト構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、インストルメントパネルの内部には空調ユニットが配設されるとともに、その空調ユニットで生成された調和空気をインストルメントパネル表面に開口するデフロスタ吹出口やベント吹出口に導くためのダクトが設けられている。該ダクトは、前記デフロスタ吹出口やベント吹出口に独立して調和空気を供給する必要があることから複数設けられている。
【０００３】
また、前記複数のダクトを一体成形することにより製造工数の削減を図る技術として、例えば、特開平１１−１２３９２３号公報に開示されるように、薄肉ヒンジにより連結した２つのダクトをブロー成形するようにしたものがある。すなわち、車両に組み付けられた状態にある複数のダクトは、デフロスタ吹出口やベント吹出口が互いに異なる位置に開口していることから、それぞれ異なる方向に延びており、また、各ダクトはインストルメントパネル内に配設されている機器類を避けるように比較的複雑な形状を有しているので、前記組み付けられた状態にある複数のダクトの型抜き方向を一致させることができない。これに対し、前記従来例のものでは、２つのダクトの間に薄肉ヒンジを設けることにより、成形時には両ダクトの型抜き方向が一致するように展開した状態で成形でき、その後、車両への組み付け時には薄肉ヒンジにより両ダクトを相対回動させることで組み付け状態とすることができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記従来例のように、２つのダクトを薄肉ヒンジを介して一体に成形するようにした場合、組み付け場所に搬送するときや車両のインストルメントパネルに組み付けるときには、その作業性を良好にするために、両ダクトの相対位置を車両への組み付け状態として互いに固定しておく必要がある。
【０００５】
ところが、前記従来例の空調ダクト構造では、成形後にリベットにより２つのダクトを結合するようにしているので、部品点数が増加するとともにそのための工具が必要となり、製造コストが増加してしまう。
【０００６】
本発明は斯かる諸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、複数のダクトをブロー成形法により一体成形する場合に、両ダクトの結合構造に工夫を凝らし、製造コストの増加を招くことなく、複数のダクトを車両への組み付け状態でしっかりと結合させることにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明の第１の解決手段では、複数のダクトにそれぞれ形成した係合突起と係合孔または係合凹部とにより該ダクトを結合するようにした。
【０００８】
具体的には、車幅方向に延びる長尺状の第１ダクト及び第２ダクトが車幅方向に延びる薄肉ヒンジを介してブロー成形により一体成形された車両用空調ダクト構造を対象とする。そして、前記薄肉ヒンジを前記第１及び第２ダクトの車幅方向略中央部に形成し、該第１及び第２ダクトの薄肉ヒンジよりも車幅方向左側及び右側にはそれぞれ両ダクトを結合させるための結合部を設け、車幅方向左側の結合部は、第１ダクトに形成された第１係合突起と、第２ダクトに形成され前記第１係合突起が嵌入して係合する第１係合孔または第１係合凹部とからなり、前記車幅方向右側の結合部は、第２ダクトに形成され前記第１係合突起の突出方向と反対に突出する第２係合突起と、第１ダクトに形成され前記第２係合突起が嵌入して係合する第２係合孔または第２係合凹部とからなる構成とする。
【０００９】
この構成によれば、第１及び第２ダクトは型抜き方向が一致するように展開した状態においてブロー成形可能となり、そのブロー成形された両ダクトを脱型した後に、該両ダクトを薄肉ヒンジにより回動させて車両への組み付け状態とすることができる。さらに、第１及び第２ダクトは、薄肉ヒンジの車幅方向左側と右側とにそれぞれ設けられた係合突起と係合孔または係合凹部との係合により結合しているので、リベット等の結合部材は別途必要ない。
【００１０】
また、第１及び第２ダクトの第１及び第２係合突起は、互いに反対側から第１係合孔または第１係合凹部及び第２係合孔または第２係合凹部に嵌入するので、車両への組み付け状態で結合されたダクトを搬送するとき等に、例えば第１係合突起が第１係合孔または第１係合凹部から抜けるように両ダクトが相対変位しても、第２係合突起が第２係合孔または第２係合凹部にしっかりと係合することとなり、このことで、第１係合突起と第１係合孔または第１係合凹部との係合状態も保たれる。
【００１１】
つまり、この発明によれば、第１及び第２ダクトを薄肉ヒンジにより連結して一体成形する場合に、製造コストの増加を招くことなく、該ダクトを組み付け状態でしっかりと結合させることができる。
【００１２】
本発明の第２の解決手段では、第１の解決手段において、第１及び第２ダクトの車幅方向略中央部に、両ダクトの薄肉ヒンジ軸線回りの相対変位を規制する規制部を薄肉ヒンジに対して所定の間隙を有して設けるものとする。
【００１３】
このことで、第１及び第２ダクトは、車幅方向略中央部の規制部により薄肉ヒンジ軸線回りの相対変位が規制されていることから、係合突起と係合孔または係合凹部とからなる結合部のがたつきが防止されて、両ダクトがよりしっかりと結合する。
【００１４】
本発明の第３の解決手段では、複数のダクトにそれぞれ形成した係合突起と係合孔または係合凹部により該ダクトを結合するとともに、その複数のダクトの薄肉ヒンジ軸線回りの相対変位を規制するようにした。
【００１５】
具体的には、請求項１の発明では、車幅方向に延びる長尺状の第１ダクト及び第２ダクトが車幅方向に延びる薄肉ヒンジを介してブロー成形により一体成形された車両用空調ダクト構造を対象とする。そして、前記薄肉ヒンジを前記第１及び第２ダクトの車幅方向略中央部に形成し、該第１及び第２ダクトの薄肉ヒンジよりも車幅方向左側及び右側にはそれぞれ両ダクトを結合させるための結合部を設け、前記左側の結合部は、一方のダクトから車体前後方向に延び、係合孔を有する左側板状部と、他方のダクトから該左側板状部に沿うように突出する左側突出片とからなり、該左側突出片には、前記左側板状部の係合孔に上下方向一方から嵌入する突部を形成し、該突部の先端には、前記左側板状部の係合孔の周縁と係合して前記突部の係合孔からの抜けを阻止する爪部を車体前後方向一方へ突出するように形成し、前記右側の結合部は、他方のダクトから車体前後方向に延び、係合孔を有する右側板状部と、一方のダクトから該右側板状部に沿うように突出する右側突出片とからなり、該右側突出片には、前記右側板状部の係合孔に上下方向他方から嵌入する突部を形成し、該突部の先端には、前記右側板状部の係合孔の周縁と係合して前記突部の係合孔からの抜けを阻止する爪部を車体前後方向他方へ突出するように形成し、前記第１ダクトの車幅方向略中央部には、薄肉ヒンジの軸線から径方向に離間した部位に、該第１ダクトの通路外方へ膨出する膨出部を形成する一方、前記第２ダクトの車幅方向略中央部には、前記第１ダクトの膨出部と対向する部位に、該第２ダクトの通路外方へ膨出する膨出部を形成し、前記第１ダクトの膨出部と前記第２ダクトの膨出部の先端面同士が当接して両ダクトの薄肉ヒンジ回りの近接方向への相対変位が規制されるように構成されているものとする。
【００１６】
この構成によれば、前記第１の解決手段と同様に、第１及び第２ダクトは、型抜き方向が一致するように展開した状態においてブロー成形可能となり、そのブロー成形された両ダクトを脱型した後に、該両ダクトを薄肉ヒンジにより車両への組み付け状態とすることができる。さらに、第１及び第２ダクトは係合突起と係合孔または係合凹部との係合により結合しているので、結合部材は別途必要ない。
【００１７】
このとき、第１及び第２ダクトは規制部により相対変位が規制されていることから結合部のがたつきが防止されて、両ダクトがしっかりと結合する。
【００１８】
本発明の第４の解決手段では、複数のダクトにそれぞれ形成した係合突起と係合孔または係合凹部とにより該ダクトを結合し、さらにその複数のダクトの車幅方向両端側を互いに位置決めするようにした。
【００１９】
具体的には、請求項２の発明では、車幅方向に延びる長尺状の第１ダクト及び第２ダクトが車幅方向に延びる薄肉ヒンジを介してブロー成形により一体成形された車両用空調ダクト構造を対象とする。そして、前記薄肉ヒンジを前記第１及び第２ダクトの車幅方向略中央部に形成し、該第１及び第２ダクトの薄肉ヒンジよりも車幅方向左側及び右側にはそれぞれ両ダクトを結合させるための結合部を設け、前記左側の結合部は、一方のダクトから車体前後方向に延び、係合孔を有する左側板状部と、他方のダクトから該左側板状部に沿うように突出する左側突出片とからなり、該左側突出片には、前記左側板状部の係合孔に上下方向一方から嵌入する突部を形成し、該突部の先端には、前記左側板状部の係合孔の周縁と係合して前記突部の係合孔からの抜けを阻止する爪部を車体前後方向一方へ突出するように形成し、前記右側の結合部は、他方のダクトから車体前後方向に延び、係合孔を有する右側板状部と、一方のダクトから該右側板状部に沿うように突出する右側突出片とからなり、該右側突出片には、前記右側板状部の係合孔に上下方向他方から嵌入する突部を形成し、該突部の先端には、前記右側板状部の係合孔の周縁と係合して前記突部の係合孔からの抜けを阻止する爪部を車体前後方向他方へ突出するように形成し、前記第１及び第２ダクトの車幅方向両端側にはそれぞれ車体後方向に延びる第１延長ダクト部及び第２延長ダクト部を形成し、該第１延長ダクト部の上方に前記第２延長ダクト部を重合させて配設し、該第１延長ダクト部の断面積を第２延長ダクト部の断面積よりも大きくし、該第２延長ダクト部の下壁にはそれぞれ下方へ突出する凸部を形成し、該凸部に対向する第１延長ダクト部の上壁部にはその凸部が嵌合する位置決め用の凹部を該第１延長ダクト部の通路内方へ向けて下方に窪むように形成する構成とする。
【００２０】
この構成によれば、前記第１の解決手段と同様に、第１及び第２ダクトは、型抜き方向が一致するように展開した状態においてブロー成形可能となり、そのブロー成形された両ダクトを脱型した後、該両ダクトを薄肉ヒンジにより車両への組み付け状態とすることができる。さらに、第１及び第２ダクトは係合突起と係合孔または係合凹部との係合により結合しているので、結合部材は別途必要ない。
【００２１】
また、第２延長ダクト部の凸部が第１延長ダクト部の位置決め用の凹部に嵌合して両者が位置決めされるので、両ダクトを車両への組み付け状態として搬送するとき等に両ダクトの車幅方向両端側の相対位置がずれることはなく、両ダクトをしっかりと結合させておくことができる。
【００２２】
本発明の第５の解決手段としての請求項３の発明では、請求項１または２の発明において、第１及び第２ダクトをインストルメントパネルの裏面に振動溶着するものとする。このことで、第１及び第２ダクトをインストルメントパネルの裏面へ振動溶着する際に、両ダクトがしっかりと結合しているので、振動溶着機へのセットが簡単に行える。
【００２３】
【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。
【００２４】
図１は、本発明を自動車のインストルメントパネルＰに装着される空調ダクト１に適用した実施形態を示す。まず、インストルメントパネルＰの構造について説明すると、図５に示すように、このインストルメントパネルＰには、車室前方近傍に、フロントウインド（図示せず）の内面へ向けて調和空気が吹き出すフロントデフロスタ吹出口３，３が形成されるとともに、車幅方向両端近傍にそれぞれサイドウインド（図示せず）用のサイドデフロスタ吹出口５，５が形成されている。また、このインストルメントパネルＰのサイドデフロスタ吹出口５，５の下側には車室へ向けて調和空気が吹き出すサイドベント吹出口７，７が形成され、さらに、その両サイドベント吹出口７，７の間の略中央部にはセンタベント吹出口９，９が形成されている。
【００２５】
前記インストルメントパネルＰの内部の車幅方向中央部には、図示しないが、空調ユニットが配設されており、この空調ユニットのケース上壁にはそのケース内部で生成された調和空気の導出口が車体前後方向に並設されている。車体前側の導出口はデフロスタ吹出口３，５へ供給するための調和空気を導出するデフロスタ導出口とされ、一方、後側の導出口はベント吹出口７，９へ供給するための調和空気を導出するベント導出口とされている。
【００２６】
また、前記インストルメントパネルＰ内部の空調ユニットよりも上方には、該空調ユニットからの調和空気をインストルメントパネルＰの前記吹出口３，５，７，９に導くための前記空調ダクト１が配設されている。該空調ダクト１は、前記空調ユニットのベント導出口にベント取入口２が接続されて調和空気をベント吹出口７，９へ導くためのベントダクト（第１ダクト）１１と、前記空調ユニットのデフロスタ導出口にデフロスタ取入口４が接続されて調和空気をインストルメントパネルＰのデフロスタ吹出口３，５に導くためのデフロスタダクト（第２ダクト）１３とからなる。つまり、空調ユニットで生成された調和空気は、デフロスタ吹出口３，５及びベント吹出口７，９へ独立して導かれる。
【００２７】
前記ベントダクト１１及びデフロスタダクト１３は、ともに全体的にインストルメントパネルＰの車幅方向両端に亘って延びており、そのうちのデフロスタダクト１３はインストルメントパネルＰ内部の車体前端側に位置しており、ベントダクト１１はその車体後側に隣接している。そして、ベントダクト１１及びデフロスタダクト１３はその車幅方向中間部分同士が薄肉ヒンジ１５により連結されていて、これらは樹脂材料をブロー成形することにより一体成形されている。また、詳しくは後述するが、この空調ダクト１は、ベントダクト１１及びデフロスタダクト１３を展開した状態で成形し、その後、組み付け時には薄肉ヒンジ１５により回動させて組み付け状態とするようになっている。
【００２８】
前記空調ダクト１の構造について詳しく説明すると、図１に示すように、ベントダクト１１は、前記サイドベント吹出口７，７へ接続されるサイド用ベントダクト２５と、該サイド用ベントダクト２５の車幅方向略中央部から分岐して車体後方へ延びるように形成されるセンタ用ベントダクト２７とからなる。サイド用ベントダクト２５の車幅方向中間部分は略直線的に車幅方向に延びており、該中間部分の下壁には前記空調ユニットのベント導出口に接続される前記ベント取入口２が形成されている。また、前記サイド用ベントダクト２５の中間部分の両端には、そこから車体後方へ延びる延長ダクト部（第１延長ダクト部）１１ａ，１１ａがそれぞれ一体成形されている。該延長ダクト部１１ａ，１１ａの車体後端には開口２３，２３が形成されており、該開口２３，２３がそれぞれ前記サイドベント吹出口７，７へ接続されている。また、前記センタ用ベントダクト２７の下流端開口２１は、前記インストルメントパネルＰのセンタベント吹出口９，９に接続されている。
【００２９】
前記デフロスタダクト１３は、前記ベントダクト１１の車体前側において該ベントダクト１１と略同様に車幅方向に延びる中間部分と、その中間部分の両端から車体後方へ一体に延びる延長ダクト部（第２延長ダクト部）１３ａ，１３ａとからなる。このデフロスタダクト１３の中間部分の下壁には前記空調ユニットのデフロスタ導出口に接続される前記デフロスタ取入口４が形成されており、一方、この中間部分の上壁の前端側にはインストルメントパネルＰのフロントデフロスタ吹出口３，３に接続される上側接続口１７，１７，…が形成されている。また、前記デフロスタダクト１３の延長ダクト部１３ａ，１３ａの上壁は、略水平に延びるように形成されており、この上壁の車体後端にサイドデフロスタ吹出口５，５へ接続される開口１９，１９が形成されている。
【００３０】
また、前記ベントダクト１１の延長ダクト部１１ａ、１１ａの上方には、前記デフロスタダクト１３の延長ダクト部１３ａ，１３ａが重合して配設されている。前記デフロスタダクト１３の延長ダクト部１３ａ，１３ａの下壁には、図２（ａ）に示すように、下方へ突出する凸部２９が形成されており、該凸部２９は、その基端（上端）から先端（下端）に亘って横断面が略円形状とされるとともに、先端側ほど縮径するテーパ状に形成されている。一方、前記凸部２９の先端面と対向するベントダクト１１の延長ダクト部１１ａ，１１ａの上壁には、その凸部２９，２９がそれぞれ嵌合して位置決めされる凹部３１，３１が形成されている。
【００３１】
また、図５に示すように、前記インストルメントパネルＰのサイドデフロスタ吹出口５，５の開口面積はサイドベント吹出口７，７の開口面積よりも小さく設定されており、これに伴って、デフロスタダクト１３の延長ダクト部１３ａ，１３ａの通路断面積もベントダクト１１の延長ダクト部１１ａ，１１ａより小さくされている。すなわち、前記の如く延長ダクト部１１ａ，１３ａの壁部に凹部３１及び凸部２９を形成して簡単な構造で位置決めするようにする場合に、通路断面積の小さい延長ダクト部１３ａの壁部に通路内方へ窪むような凹部を形成すると、通風抵抗への影響が比較的大きくなるが、この実施形態では、通路断面積の大きいダクト部１１ａに前記凹部３１を形成しているのでその影響を比較的小さくできる。
【００３２】
前記薄肉ヒンジ１５は、デフロスタダクト１３の下壁とベントダクト１１の下壁とを連結するように設けられている。すなわち、デフロスタダクト１３の下壁の車体後端にはそこからベントダクト１１の下壁における車体前端の平板状の連結板部３２に連なるように延びる平板状の連結板部３３が設けられており、該連結板部３２，３３の車体前後方向中央部にその車幅方向両端に亘って延びる薄肉ヒンジ１５が形成されている。
【００３３】
また、前記デフロスタダクト１３の車体後壁の車幅方向略中央部において薄肉ヒンジ１５の軸線Ｘから上方に離間した部位には、図１及び図２（ｂ）に示すように、通路外方（車体後方）へ膨出する膨出部（規制部）３７が形成されている。一方、ベントダクト１１の車体前壁の前記膨出部３７と対向する部分には、該膨出部３７と同様に通路外方（車体前方）へ膨出する膨出部（規制部）３９が形成されている。そして、前記展開状態にあるベントダクト１１及びデフロスタダクト１３が前記薄肉ヒンジ１５により互いに近接するように回動すると、該両ダクト１１，１３の相対位置関係が所定の状態になったときに両膨出部３７，３９の先端面同士が当接してそれ以上の近接回動が規制されるようになっている。言い換えると、両膨出部３７，３９の高さは、ベントダクト１１及びデフロスタダクト１３の相対位置関係が車両への組み付け状態となったときにその状態よりも近接する方向の相対変位が規制されるように設定されている。
【００３４】
さらに、前記ベントダクト１１及びデフロスタダクト１３は、前記車両への組み付け状態にあるときに互いに結合するように構成されている。すなわち、図３（ａ）に示すように、デフロスタダクト１３の車体後壁の車幅方向左側には、そこから車体後方へ延びる板状部４１が形成されており、該板状部４１には上下方向に貫通する孔部（第１係合孔）４１ａが形成されている。また、ベントダクト１１の車体前壁には前記板状部４１に略対応する部位から該板状部４１の下面に沿うように車体前方へ突出する突出片４３が形成されており、該突出片４３の車体前縁は、前記孔部４１ａの直下方に位置している。この突出片４３の前縁には、そこから上方へ突出して前記孔部４１ａに嵌入して係合する突部（第１係合突起）４３ａが形成されている。また、該突部４３ａの先端には前記薄肉ヒンジ１５の軸線Ｘに直交する方向におけるデフロスタダクト１３側（車体前方）へ突出する爪部４３ｂが設けられており、これにより爪部４３ｂが前記孔部４１ａの板状部４１上面側周縁と係合して孔部４１ａからの抜けが阻止されるようになっている。前記突部４３ａ及び孔部４１ａにより車幅方向左側の結合部４５が構成されている。
【００３５】
一方、前記ベントダクト１１の車体前壁の車幅方向右側には、図３（ｂ）に示すように、そこから車体前方へ延びる板状部４７が形成されており、該板状部４７には上下方向に貫通する孔部（第２係合孔）４７ａが形成されている。また、前記デフロスタダクト１３の車体後壁には、前記板状部４７に略対応する部位から該板状部４７の上面に沿うように車体後方へ突出する突出片４９が形成されており、該突出片４９の車体後縁は前記孔部４７ａの直上方に位置している。この突出片４９の後縁には、そこから下方へ突出して前記孔部４７ａに嵌入して係合する突部（第２係合突起）４９ａが形成されており、この突部４９ａの先端には前記車幅方向左側の爪部４３ｂと反対方向、即ち薄肉ヒンジ１５の軸線Ｘに直交する方向において互いに反対側（ベントダクト１１の車体後方）に突出するように爪部４９ｂが設けられている。これにより、爪部４９ｂが前記孔部４７ａの板状部４７下面側周縁と係合して孔部４７ａからの抜けが阻止されるようになっている。前記突部４９ａ及び孔部４７ａにより車幅方向右側の係合部５１が構成されている。
【００３６】
すなわち、前記ベントダクト１１及びデフロスタダクト１３にそれぞれ突部４９ａ，４３ａが設けられており、ベントダクト１１側の突部４３ａは孔部４１ａに対してその下方から嵌入する一方、デフロスタダクト１３側の突部４９ａは孔部４７ａに対してその上方から嵌入する。さらに、突部４９ａ、４３ａの先端に、薄肉ヒンジ１５の軸線Ｘに直交する方向に互いに反対側に突出する爪部４９ｂ、４３ｂを一体に形成している。
【００３７】
また、図１に示すように、前記ベントダクト１１及びデフロスタダクト１３には、それぞれインストルメントパネルＰの裏面に溶着される複数の突条部５５，５７，５９，６１が設けられている。すなわち、前記デフロスタダクト１３の上壁には、前記上側接続口１７よりも車体前側に車幅方向に延びる突条部５５が形成されるとともに、この突条部５５から車幅方向左側及び右側に離間して一対の比較的短い突条部５７，５７が形成されている。前記ベントダクト１１には、サイド用ベントダクト２５の上壁の車幅方向両側にそれぞれ突条部５９，５９が形成され、センタ用ベントダクト２７の車幅方向両側にそれぞれ突条部６１，６１が形成されている。
【００３８】
次に、前記空調ダクト１の製造手順について説明する。
【００３９】
ここで、この実施形態の空調ダクト１は、上述したように車両への組み付け状態ではデフロスタダクト１３及びセンタ用ベントダクト２７の膨出部３７，３９が薄肉ヒンジ１５から離間して互いに当接するように形成されており、また、延長ダクト部１１ａ，１３ａが互いに重合されているので、この状態では両ダクト１３，２７の型抜きができない。従って、成形に際しては、ベントダクト１１及びデフロスタダクト１３が、型抜き方向が一致するように展開した状態で成形可能な成形型を用意する。
【００４０】
まず、上述の如き成形型で型抜き方向が一致するように展開した状態で成形された空調ダクト１を脱型し、そのベントダクト１１及びデフロスタダクト１３を薄肉ヒンジ１５により回動させて、図１に示すように、両者の相対位置が車両への組み付け状態となるようにする。このベントダクト１１及びデフロスタダクト１３が組み付け状態になると、図２（ｂ）に示すように、前記膨出部３７，３９の先端面同士が当接してそれ以上の近接回動が規制される。この状態で、図３に示すように、車幅方向左側の突部４３ａ及び右側の突部４９ａをそれぞれ孔部４１ａ，４７ａに嵌入することによりダクト１１，１３が結合する。このとき、爪部４３ｂ，４９ｂが孔部４１ａ，４７ａの車体前後方向に突出して孔部４１ａ，４７ａの周縁で係合しているので、突部４３ａ，４９ａの抜けを防止できる。すなわち、ベントダクト１１及びデフロスタダクト１３は、結合部４５，５１により結合しているため、互いに離間する方向に回動することがなく、また、突部４３ａ，４９ａが互いに反対方向から孔部４１ａ，４７ａに嵌入され、かつ爪部４３ｂ，４９ｂが車体前後方向において互いに反対方向に突出しているので、その結合部４５，５１の突部４３ａ，４９ａがそれぞれ孔部４１ａ，４７ａ内でがたつくことはない。
【００４１】
また、前記の如くベントダクト１１及びデフロスタダクト１３を組み付け状態にすると、図２（ａ）に示すように、デフロスタダクト１３の凸部２９がベントダクト１１の凹部３１に嵌合して両ダクト１１，１３の延長ダクト部１１ａ，１１ａ，１３ａ，１３ａ同士が位置決めされる。
【００４２】
次いで、前記空調ダクト１をインストルメントパネルＰの組立ラインに搬送して、該インストルメントパネルＰに組み付ける。その際に、例えばベントダクト１１及びデフロスタダクト１３が薄肉ヒンジ１５の軸線Ｘ回りに互いに離間する方向に変位する外力が作用した場合、即ち図３においてデフロスタダクト１３を時計方向に回動させる外力が作用した場合、車幅方向左側のデフロスタダクト１３の板状部４１における孔部４１ａが車幅方向左側のベントダクト１１側の爪部４３ｂから離れる方向に回動し、突部４３ａが孔部４１ａから抜けようとするが、車幅方向右側のデフロスタダクト１３の突出片４９の爪部４９ｂが車幅方向右側のベントダクト１１側における板状部４７の基部側に接近するように回動するため、つまり、爪部４９ｂと孔部４７ａの下面側周縁とが係合する方向に爪部４９ｂが回動するため、突部４９ａが孔部４７ａから抜けることがない。このことで、左側の突部４３ａも孔部４１ａから完全に抜けることがなく、ベントダクト１１及びデフロスタダクト１３の車幅方向両側がしっかりと結合するようになる。
【００４３】
その後、前記空調ダクト１を振動溶着機（図示せず）に固定し、該空調ダクト１の突条部５５，５７，５９，６１をインストルメントパネルＰの裏面の所定位置にそれぞれ圧接させた状態で振動させ、図４（突条部５５のみ示す）のように溶着する。この際も、前記の如くベントダクト１１及びデフロスタダクト１３の結合状態が保たれ、さらに、デフロスタダクト１３の凸部２９とベントダクト１１の凹部３１とにより延長ダクト部１１ａ，１１ａ，１３ａ，１３ａ同士の位置決めがなされているので、振動溶着機への固定も簡単に行うことができる。
【００４４】
以上説明したように、この自動車用の空調ダクト構造では、車両への組み付け状態では互いに型抜きができないベントダクト１１及びデフロスタダクト１３を薄肉ヒンジ１５により連結したので、両ダクト１１，１３を型抜きできるように展開した状態でブロー成形により一体成形できる。
【００４５】
そして、ベントダクト１１及びデフロスタダクト１３を薄肉ヒンジ１５により回動させて車両への組み付け状態にしてから両ダクト１１，１３にそれぞれ一体成形されている突部４９ａ，４３ａを孔部４７ａ，４１ａに嵌入するので、両ダクト１１，１３の結合に際し、別途、リベット等を用いる必要はなく、製造コストが増加することはない。さらに、この結合状態にあるとき、膨出部３７，３９により両ダクト１１，１３の組み付け状態からの近接回動が規制されるので、突部４９ａ，４３ａと孔部４７ａ，４１ａとをしっかりと係合させておくことができる。
【００４６】
また、ベントダクト１１及びデフロスタダクト１３の車幅方向両端側に、それぞれ車体後方に延びる延長ダクト部１１ａ，１１ａ，１３ａ，１３ａを形成し、その延長ダクト部１１ａ，１１ａの上方に延長ダクト部１３ａ，１３ａを重合させて配設して、それぞれの開口１９，１９，２３，２３をインストルメントパネルＰのサイドデフロスタ吹出口５，５及びサイドベント吹出口７，７に接続するようにする場合に、凸部２９と凹部３１とによって延長ダクト部１３ａ，１３ａ及び延長ダクト部１１ａ，１１ａの位置ずれを防止でき、このことで、ベントダクト１１及びデフロスタダクト１３をしっかりと結合させておくことができる。
【００４７】
尚、図６に示す参考例のように係合凹部６１ａ，６３ａを設け、それぞれに突部６０ａ，６２ａを嵌入することもできる。
【００４８】
詳しくは、ベントダクト１１の車体前壁における車幅方向左側に突出片６０を形成し、該突出片６０の車体前縁から前方へ斜め上方に延びる突部６０ａを設ける。デフロスタダクト１３の車体後壁の前記突出片６０に対応する部位には、そこから該突出片６０の上面に沿うように車体後方へ膨出する膨出部６１を形成し、この膨出部６１の下壁に前記突部６０ａと略同方向の上方へ窪むように係合凹部６１ａを形成する。一方、デフロスタダクト１３の車体後壁における車幅方向右側に突出片６２を形成し、該突出片６２の車体後縁から後方へ斜め下方に延びる突部６２ａを設ける。ベントダクト１１の車体前壁には前記突部６２ａと略同方向の下方へ窪むように膨出部６３を形成し、該膨出部６３の上壁に下方へ窪むように係合凹部６３ａを形成する。そして、ベントダクト１１とデフロスタダクト１３とを結合する際には、車幅方向左側の突部６０ａを下方から係合凹部６１ａに嵌入し、一方、右側の突部６２ａを上方から係合凹部６３ａに嵌入する。そうすると、突部６０ａ，６２ａの先端側がそれぞれ係合凹部６１ａ，６３ａの周面に係合するようになる。
【００４９】
また、前記実施形態では、車幅方向左側の結合部４５の突部４３ａを孔部４１ａに対し下側から嵌入し、右側の結合部５１の突部４９ａを孔部４７ａに対し上側から嵌入するようにしているが、これに限らず、左側の突部４３ａを孔部４１ａに対し上側から嵌入し、右側の突部４９ａを孔部４７ａに対して下側から嵌入するように構成してもよい。尚、上述のように孔部４１ａ，４７ａに替えて係合凹部６１ａ，６３ａを設けるようにした場合も同様に構成することができる。
【００５０】
また、前記実施形態では、ベントダクト１１の車幅方向右側に孔部４７ａまたは係合凹部６３ａを設け、デフロスタダクト１３の左側に孔部４１ａまたは係合凹部６１ａを設けるようにしているが、これに限らず、例えばベントダクト１１の車幅方向左側に孔部または係合凹部を設け、デフロスタダクト１３の右側に孔部または係合凹部をそれぞれ設けるように構成してもよい。
【００５１】
さらに、前記実施形態では、ベントダクト１１及びデフロスタダクト１３の延長ダクト部１１ａ，１３ａを、ベントダクト１１及びデフロスタダクト１３の中間部分と一体に成形するようにしているが、これに限らず、この中間部分とは別体に成形し、該中間部分に連結するようにしてもよい。
【００５２】
【発明の効果】
以上説明したように、この車両用空調ダクト構造によると、長尺状の第１ダクト及び第２ダクトが、型抜き方向が一致するように展開した状態においてブロー成形可能となり、脱型後、両ダクトを車両への組み付け状態とすることができる。さらに、第１ダクトに形成された第１係合突起と、第２ダクトに形成された第１係合孔または第１係合凹部とを係合させるとともに、第２ダクトに形成され前記第１係合突起の突出方向と反対に突出する第２係合突起と、第１ダクトに形成された第２係合孔または第２係合凹部とを係合させることで、製造コストの増加を招くことなく両ダクトを結合できる。さらに、そのダクトを搬送するとき等に、一方の係合突起が係合孔または係合凹部から抜けるように両ダクトが相対変位しても、他方の係合突起が係合孔または係合凹部に係合することとなり、このことで両ダクトをしっかりと結合できる。
【００５３】
また、第１及び第２ダクトの規制部により結合部のがたつきを防止でき、このことで両ダクトをよりしっかりと結合できる。
【００５４】
また、第１ダクト及び第２ダクトが、型抜き方向が一致するように展開した状態においてブロー成形可能となり、脱型後、両ダクトを車両への組み付け状態とすることができる。さらに、両ダクトは係合突起と係合孔または係合凹部との係合により製造コストの増加を招くことなく結合できる。そして、両ダクトの規制部により結合部のがたつきを防止でき、よって、両ダクトをしっかりと結合できる。
【００５５】
また、第１ダクト及び第２ダクトが、型抜き方向が一致するように展開した状態においてブロー成形可能となり、脱型後、両ダクトを車両への組み付け状態とすることができる。さらに、両ダクトは係合突起と係合孔または係合凹部との係合により製造コストの増加を招くことなく結合できる。そして、このとき第２延長ダクト部の凸部が第１延長ダクト部の上壁部に形成された位置決め用の凹部に嵌合するので、両ダクトの相対位置のずれを防止でき、このことで、両ダクトをしっかりと結合できる。
【００５６】
また、第１及び第２ダクトはしっかりと結合しているので、振動溶着機へのセットが簡単に行える。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施形態に係る空調ダクトの上面図である。
【図２】 （ａ）は図１におけるＡ−Ａ線断面図であり、（ｂ）は同図におけるＢ−Ｂ線断面図である。
【図３】 （ａ）は図１におけるＣ−Ｃ線断面図であり、（ｂ）は同図におけるＤ−Ｄ線断面図である。
【図４】 図５におけるＥ−Ｅ線断面図である。
【図５】 空調ダクトを自動車のインストルメントパネルに装着した状態を示す斜視図である。
【図６】 参考例に係る図３相当図である。
【符号の説明】
１１ ベントダクト（第１ダクト）
１１ａ 延長ダクト部（第１延長ダクト部）
１３ デフロスタダクト（第２ダクト）
１３ａ 延長ダクト部（第２延長ダクト部）
１５ 薄肉ヒンジ
２９ 凸部
３１ 凹部
３７ 膨出部（規制部）
３９ 膨出部（規制部）
４１ａ 孔部（第１係合孔）
４３ａ 突部（第１係合突起）
４５ 結合部
４７ａ 孔部（第２係合孔）
４９ａ 突部（第２係合突起）
６１ａ 係合凹部（第１係合凹部）
６３ａ 係合凹部（第２係合凹部）
Ｐ インストルメントパネル
Ｘ 軸線
【発明の属する技術分野】
本発明は、ブロー成形により成形される車両用の空調ダクト構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、インストルメントパネルの内部には空調ユニットが配設されるとともに、その空調ユニットで生成された調和空気をインストルメントパネル表面に開口するデフロスタ吹出口やベント吹出口に導くためのダクトが設けられている。該ダクトは、前記デフロスタ吹出口やベント吹出口に独立して調和空気を供給する必要があることから複数設けられている。
【０００３】
また、前記複数のダクトを一体成形することにより製造工数の削減を図る技術として、例えば、特開平１１−１２３９２３号公報に開示されるように、薄肉ヒンジにより連結した２つのダクトをブロー成形するようにしたものがある。すなわち、車両に組み付けられた状態にある複数のダクトは、デフロスタ吹出口やベント吹出口が互いに異なる位置に開口していることから、それぞれ異なる方向に延びており、また、各ダクトはインストルメントパネル内に配設されている機器類を避けるように比較的複雑な形状を有しているので、前記組み付けられた状態にある複数のダクトの型抜き方向を一致させることができない。これに対し、前記従来例のものでは、２つのダクトの間に薄肉ヒンジを設けることにより、成形時には両ダクトの型抜き方向が一致するように展開した状態で成形でき、その後、車両への組み付け時には薄肉ヒンジにより両ダクトを相対回動させることで組み付け状態とすることができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記従来例のように、２つのダクトを薄肉ヒンジを介して一体に成形するようにした場合、組み付け場所に搬送するときや車両のインストルメントパネルに組み付けるときには、その作業性を良好にするために、両ダクトの相対位置を車両への組み付け状態として互いに固定しておく必要がある。
【０００５】
ところが、前記従来例の空調ダクト構造では、成形後にリベットにより２つのダクトを結合するようにしているので、部品点数が増加するとともにそのための工具が必要となり、製造コストが増加してしまう。
【０００６】
本発明は斯かる諸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、複数のダクトをブロー成形法により一体成形する場合に、両ダクトの結合構造に工夫を凝らし、製造コストの増加を招くことなく、複数のダクトを車両への組み付け状態でしっかりと結合させることにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明の第１の解決手段では、複数のダクトにそれぞれ形成した係合突起と係合孔または係合凹部とにより該ダクトを結合するようにした。
【０００８】
具体的には、車幅方向に延びる長尺状の第１ダクト及び第２ダクトが車幅方向に延びる薄肉ヒンジを介してブロー成形により一体成形された車両用空調ダクト構造を対象とする。そして、前記薄肉ヒンジを前記第１及び第２ダクトの車幅方向略中央部に形成し、該第１及び第２ダクトの薄肉ヒンジよりも車幅方向左側及び右側にはそれぞれ両ダクトを結合させるための結合部を設け、車幅方向左側の結合部は、第１ダクトに形成された第１係合突起と、第２ダクトに形成され前記第１係合突起が嵌入して係合する第１係合孔または第１係合凹部とからなり、前記車幅方向右側の結合部は、第２ダクトに形成され前記第１係合突起の突出方向と反対に突出する第２係合突起と、第１ダクトに形成され前記第２係合突起が嵌入して係合する第２係合孔または第２係合凹部とからなる構成とする。
【０００９】
この構成によれば、第１及び第２ダクトは型抜き方向が一致するように展開した状態においてブロー成形可能となり、そのブロー成形された両ダクトを脱型した後に、該両ダクトを薄肉ヒンジにより回動させて車両への組み付け状態とすることができる。さらに、第１及び第２ダクトは、薄肉ヒンジの車幅方向左側と右側とにそれぞれ設けられた係合突起と係合孔または係合凹部との係合により結合しているので、リベット等の結合部材は別途必要ない。
【００１０】
また、第１及び第２ダクトの第１及び第２係合突起は、互いに反対側から第１係合孔または第１係合凹部及び第２係合孔または第２係合凹部に嵌入するので、車両への組み付け状態で結合されたダクトを搬送するとき等に、例えば第１係合突起が第１係合孔または第１係合凹部から抜けるように両ダクトが相対変位しても、第２係合突起が第２係合孔または第２係合凹部にしっかりと係合することとなり、このことで、第１係合突起と第１係合孔または第１係合凹部との係合状態も保たれる。
【００１１】
つまり、この発明によれば、第１及び第２ダクトを薄肉ヒンジにより連結して一体成形する場合に、製造コストの増加を招くことなく、該ダクトを組み付け状態でしっかりと結合させることができる。
【００１２】
本発明の第２の解決手段では、第１の解決手段において、第１及び第２ダクトの車幅方向略中央部に、両ダクトの薄肉ヒンジ軸線回りの相対変位を規制する規制部を薄肉ヒンジに対して所定の間隙を有して設けるものとする。
【００１３】
このことで、第１及び第２ダクトは、車幅方向略中央部の規制部により薄肉ヒンジ軸線回りの相対変位が規制されていることから、係合突起と係合孔または係合凹部とからなる結合部のがたつきが防止されて、両ダクトがよりしっかりと結合する。
【００１４】
本発明の第３の解決手段では、複数のダクトにそれぞれ形成した係合突起と係合孔または係合凹部により該ダクトを結合するとともに、その複数のダクトの薄肉ヒンジ軸線回りの相対変位を規制するようにした。
【００１５】
具体的には、請求項１の発明では、車幅方向に延びる長尺状の第１ダクト及び第２ダクトが車幅方向に延びる薄肉ヒンジを介してブロー成形により一体成形された車両用空調ダクト構造を対象とする。そして、前記薄肉ヒンジを前記第１及び第２ダクトの車幅方向略中央部に形成し、該第１及び第２ダクトの薄肉ヒンジよりも車幅方向左側及び右側にはそれぞれ両ダクトを結合させるための結合部を設け、前記左側の結合部は、一方のダクトから車体前後方向に延び、係合孔を有する左側板状部と、他方のダクトから該左側板状部に沿うように突出する左側突出片とからなり、該左側突出片には、前記左側板状部の係合孔に上下方向一方から嵌入する突部を形成し、該突部の先端には、前記左側板状部の係合孔の周縁と係合して前記突部の係合孔からの抜けを阻止する爪部を車体前後方向一方へ突出するように形成し、前記右側の結合部は、他方のダクトから車体前後方向に延び、係合孔を有する右側板状部と、一方のダクトから該右側板状部に沿うように突出する右側突出片とからなり、該右側突出片には、前記右側板状部の係合孔に上下方向他方から嵌入する突部を形成し、該突部の先端には、前記右側板状部の係合孔の周縁と係合して前記突部の係合孔からの抜けを阻止する爪部を車体前後方向他方へ突出するように形成し、前記第１ダクトの車幅方向略中央部には、薄肉ヒンジの軸線から径方向に離間した部位に、該第１ダクトの通路外方へ膨出する膨出部を形成する一方、前記第２ダクトの車幅方向略中央部には、前記第１ダクトの膨出部と対向する部位に、該第２ダクトの通路外方へ膨出する膨出部を形成し、前記第１ダクトの膨出部と前記第２ダクトの膨出部の先端面同士が当接して両ダクトの薄肉ヒンジ回りの近接方向への相対変位が規制されるように構成されているものとする。
【００１６】
この構成によれば、前記第１の解決手段と同様に、第１及び第２ダクトは、型抜き方向が一致するように展開した状態においてブロー成形可能となり、そのブロー成形された両ダクトを脱型した後に、該両ダクトを薄肉ヒンジにより車両への組み付け状態とすることができる。さらに、第１及び第２ダクトは係合突起と係合孔または係合凹部との係合により結合しているので、結合部材は別途必要ない。
【００１７】
このとき、第１及び第２ダクトは規制部により相対変位が規制されていることから結合部のがたつきが防止されて、両ダクトがしっかりと結合する。
【００１８】
本発明の第４の解決手段では、複数のダクトにそれぞれ形成した係合突起と係合孔または係合凹部とにより該ダクトを結合し、さらにその複数のダクトの車幅方向両端側を互いに位置決めするようにした。
【００１９】
具体的には、請求項２の発明では、車幅方向に延びる長尺状の第１ダクト及び第２ダクトが車幅方向に延びる薄肉ヒンジを介してブロー成形により一体成形された車両用空調ダクト構造を対象とする。そして、前記薄肉ヒンジを前記第１及び第２ダクトの車幅方向略中央部に形成し、該第１及び第２ダクトの薄肉ヒンジよりも車幅方向左側及び右側にはそれぞれ両ダクトを結合させるための結合部を設け、前記左側の結合部は、一方のダクトから車体前後方向に延び、係合孔を有する左側板状部と、他方のダクトから該左側板状部に沿うように突出する左側突出片とからなり、該左側突出片には、前記左側板状部の係合孔に上下方向一方から嵌入する突部を形成し、該突部の先端には、前記左側板状部の係合孔の周縁と係合して前記突部の係合孔からの抜けを阻止する爪部を車体前後方向一方へ突出するように形成し、前記右側の結合部は、他方のダクトから車体前後方向に延び、係合孔を有する右側板状部と、一方のダクトから該右側板状部に沿うように突出する右側突出片とからなり、該右側突出片には、前記右側板状部の係合孔に上下方向他方から嵌入する突部を形成し、該突部の先端には、前記右側板状部の係合孔の周縁と係合して前記突部の係合孔からの抜けを阻止する爪部を車体前後方向他方へ突出するように形成し、前記第１及び第２ダクトの車幅方向両端側にはそれぞれ車体後方向に延びる第１延長ダクト部及び第２延長ダクト部を形成し、該第１延長ダクト部の上方に前記第２延長ダクト部を重合させて配設し、該第１延長ダクト部の断面積を第２延長ダクト部の断面積よりも大きくし、該第２延長ダクト部の下壁にはそれぞれ下方へ突出する凸部を形成し、該凸部に対向する第１延長ダクト部の上壁部にはその凸部が嵌合する位置決め用の凹部を該第１延長ダクト部の通路内方へ向けて下方に窪むように形成する構成とする。
【００２０】
この構成によれば、前記第１の解決手段と同様に、第１及び第２ダクトは、型抜き方向が一致するように展開した状態においてブロー成形可能となり、そのブロー成形された両ダクトを脱型した後、該両ダクトを薄肉ヒンジにより車両への組み付け状態とすることができる。さらに、第１及び第２ダクトは係合突起と係合孔または係合凹部との係合により結合しているので、結合部材は別途必要ない。
【００２１】
また、第２延長ダクト部の凸部が第１延長ダクト部の位置決め用の凹部に嵌合して両者が位置決めされるので、両ダクトを車両への組み付け状態として搬送するとき等に両ダクトの車幅方向両端側の相対位置がずれることはなく、両ダクトをしっかりと結合させておくことができる。
【００２２】
本発明の第５の解決手段としての請求項３の発明では、請求項１または２の発明において、第１及び第２ダクトをインストルメントパネルの裏面に振動溶着するものとする。このことで、第１及び第２ダクトをインストルメントパネルの裏面へ振動溶着する際に、両ダクトがしっかりと結合しているので、振動溶着機へのセットが簡単に行える。
【００２３】
【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。
【００２４】
図１は、本発明を自動車のインストルメントパネルＰに装着される空調ダクト１に適用した実施形態を示す。まず、インストルメントパネルＰの構造について説明すると、図５に示すように、このインストルメントパネルＰには、車室前方近傍に、フロントウインド（図示せず）の内面へ向けて調和空気が吹き出すフロントデフロスタ吹出口３，３が形成されるとともに、車幅方向両端近傍にそれぞれサイドウインド（図示せず）用のサイドデフロスタ吹出口５，５が形成されている。また、このインストルメントパネルＰのサイドデフロスタ吹出口５，５の下側には車室へ向けて調和空気が吹き出すサイドベント吹出口７，７が形成され、さらに、その両サイドベント吹出口７，７の間の略中央部にはセンタベント吹出口９，９が形成されている。
【００２５】
前記インストルメントパネルＰの内部の車幅方向中央部には、図示しないが、空調ユニットが配設されており、この空調ユニットのケース上壁にはそのケース内部で生成された調和空気の導出口が車体前後方向に並設されている。車体前側の導出口はデフロスタ吹出口３，５へ供給するための調和空気を導出するデフロスタ導出口とされ、一方、後側の導出口はベント吹出口７，９へ供給するための調和空気を導出するベント導出口とされている。
【００２６】
また、前記インストルメントパネルＰ内部の空調ユニットよりも上方には、該空調ユニットからの調和空気をインストルメントパネルＰの前記吹出口３，５，７，９に導くための前記空調ダクト１が配設されている。該空調ダクト１は、前記空調ユニットのベント導出口にベント取入口２が接続されて調和空気をベント吹出口７，９へ導くためのベントダクト（第１ダクト）１１と、前記空調ユニットのデフロスタ導出口にデフロスタ取入口４が接続されて調和空気をインストルメントパネルＰのデフロスタ吹出口３，５に導くためのデフロスタダクト（第２ダクト）１３とからなる。つまり、空調ユニットで生成された調和空気は、デフロスタ吹出口３，５及びベント吹出口７，９へ独立して導かれる。
【００２７】
前記ベントダクト１１及びデフロスタダクト１３は、ともに全体的にインストルメントパネルＰの車幅方向両端に亘って延びており、そのうちのデフロスタダクト１３はインストルメントパネルＰ内部の車体前端側に位置しており、ベントダクト１１はその車体後側に隣接している。そして、ベントダクト１１及びデフロスタダクト１３はその車幅方向中間部分同士が薄肉ヒンジ１５により連結されていて、これらは樹脂材料をブロー成形することにより一体成形されている。また、詳しくは後述するが、この空調ダクト１は、ベントダクト１１及びデフロスタダクト１３を展開した状態で成形し、その後、組み付け時には薄肉ヒンジ１５により回動させて組み付け状態とするようになっている。
【００２８】
前記空調ダクト１の構造について詳しく説明すると、図１に示すように、ベントダクト１１は、前記サイドベント吹出口７，７へ接続されるサイド用ベントダクト２５と、該サイド用ベントダクト２５の車幅方向略中央部から分岐して車体後方へ延びるように形成されるセンタ用ベントダクト２７とからなる。サイド用ベントダクト２５の車幅方向中間部分は略直線的に車幅方向に延びており、該中間部分の下壁には前記空調ユニットのベント導出口に接続される前記ベント取入口２が形成されている。また、前記サイド用ベントダクト２５の中間部分の両端には、そこから車体後方へ延びる延長ダクト部（第１延長ダクト部）１１ａ，１１ａがそれぞれ一体成形されている。該延長ダクト部１１ａ，１１ａの車体後端には開口２３，２３が形成されており、該開口２３，２３がそれぞれ前記サイドベント吹出口７，７へ接続されている。また、前記センタ用ベントダクト２７の下流端開口２１は、前記インストルメントパネルＰのセンタベント吹出口９，９に接続されている。
【００２９】
前記デフロスタダクト１３は、前記ベントダクト１１の車体前側において該ベントダクト１１と略同様に車幅方向に延びる中間部分と、その中間部分の両端から車体後方へ一体に延びる延長ダクト部（第２延長ダクト部）１３ａ，１３ａとからなる。このデフロスタダクト１３の中間部分の下壁には前記空調ユニットのデフロスタ導出口に接続される前記デフロスタ取入口４が形成されており、一方、この中間部分の上壁の前端側にはインストルメントパネルＰのフロントデフロスタ吹出口３，３に接続される上側接続口１７，１７，…が形成されている。また、前記デフロスタダクト１３の延長ダクト部１３ａ，１３ａの上壁は、略水平に延びるように形成されており、この上壁の車体後端にサイドデフロスタ吹出口５，５へ接続される開口１９，１９が形成されている。
【００３０】
また、前記ベントダクト１１の延長ダクト部１１ａ、１１ａの上方には、前記デフロスタダクト１３の延長ダクト部１３ａ，１３ａが重合して配設されている。前記デフロスタダクト１３の延長ダクト部１３ａ，１３ａの下壁には、図２（ａ）に示すように、下方へ突出する凸部２９が形成されており、該凸部２９は、その基端（上端）から先端（下端）に亘って横断面が略円形状とされるとともに、先端側ほど縮径するテーパ状に形成されている。一方、前記凸部２９の先端面と対向するベントダクト１１の延長ダクト部１１ａ，１１ａの上壁には、その凸部２９，２９がそれぞれ嵌合して位置決めされる凹部３１，３１が形成されている。
【００３１】
また、図５に示すように、前記インストルメントパネルＰのサイドデフロスタ吹出口５，５の開口面積はサイドベント吹出口７，７の開口面積よりも小さく設定されており、これに伴って、デフロスタダクト１３の延長ダクト部１３ａ，１３ａの通路断面積もベントダクト１１の延長ダクト部１１ａ，１１ａより小さくされている。すなわち、前記の如く延長ダクト部１１ａ，１３ａの壁部に凹部３１及び凸部２９を形成して簡単な構造で位置決めするようにする場合に、通路断面積の小さい延長ダクト部１３ａの壁部に通路内方へ窪むような凹部を形成すると、通風抵抗への影響が比較的大きくなるが、この実施形態では、通路断面積の大きいダクト部１１ａに前記凹部３１を形成しているのでその影響を比較的小さくできる。
【００３２】
前記薄肉ヒンジ１５は、デフロスタダクト１３の下壁とベントダクト１１の下壁とを連結するように設けられている。すなわち、デフロスタダクト１３の下壁の車体後端にはそこからベントダクト１１の下壁における車体前端の平板状の連結板部３２に連なるように延びる平板状の連結板部３３が設けられており、該連結板部３２，３３の車体前後方向中央部にその車幅方向両端に亘って延びる薄肉ヒンジ１５が形成されている。
【００３３】
また、前記デフロスタダクト１３の車体後壁の車幅方向略中央部において薄肉ヒンジ１５の軸線Ｘから上方に離間した部位には、図１及び図２（ｂ）に示すように、通路外方（車体後方）へ膨出する膨出部（規制部）３７が形成されている。一方、ベントダクト１１の車体前壁の前記膨出部３７と対向する部分には、該膨出部３７と同様に通路外方（車体前方）へ膨出する膨出部（規制部）３９が形成されている。そして、前記展開状態にあるベントダクト１１及びデフロスタダクト１３が前記薄肉ヒンジ１５により互いに近接するように回動すると、該両ダクト１１，１３の相対位置関係が所定の状態になったときに両膨出部３７，３９の先端面同士が当接してそれ以上の近接回動が規制されるようになっている。言い換えると、両膨出部３７，３９の高さは、ベントダクト１１及びデフロスタダクト１３の相対位置関係が車両への組み付け状態となったときにその状態よりも近接する方向の相対変位が規制されるように設定されている。
【００３４】
さらに、前記ベントダクト１１及びデフロスタダクト１３は、前記車両への組み付け状態にあるときに互いに結合するように構成されている。すなわち、図３（ａ）に示すように、デフロスタダクト１３の車体後壁の車幅方向左側には、そこから車体後方へ延びる板状部４１が形成されており、該板状部４１には上下方向に貫通する孔部（第１係合孔）４１ａが形成されている。また、ベントダクト１１の車体前壁には前記板状部４１に略対応する部位から該板状部４１の下面に沿うように車体前方へ突出する突出片４３が形成されており、該突出片４３の車体前縁は、前記孔部４１ａの直下方に位置している。この突出片４３の前縁には、そこから上方へ突出して前記孔部４１ａに嵌入して係合する突部（第１係合突起）４３ａが形成されている。また、該突部４３ａの先端には前記薄肉ヒンジ１５の軸線Ｘに直交する方向におけるデフロスタダクト１３側（車体前方）へ突出する爪部４３ｂが設けられており、これにより爪部４３ｂが前記孔部４１ａの板状部４１上面側周縁と係合して孔部４１ａからの抜けが阻止されるようになっている。前記突部４３ａ及び孔部４１ａにより車幅方向左側の結合部４５が構成されている。
【００３５】
一方、前記ベントダクト１１の車体前壁の車幅方向右側には、図３（ｂ）に示すように、そこから車体前方へ延びる板状部４７が形成されており、該板状部４７には上下方向に貫通する孔部（第２係合孔）４７ａが形成されている。また、前記デフロスタダクト１３の車体後壁には、前記板状部４７に略対応する部位から該板状部４７の上面に沿うように車体後方へ突出する突出片４９が形成されており、該突出片４９の車体後縁は前記孔部４７ａの直上方に位置している。この突出片４９の後縁には、そこから下方へ突出して前記孔部４７ａに嵌入して係合する突部（第２係合突起）４９ａが形成されており、この突部４９ａの先端には前記車幅方向左側の爪部４３ｂと反対方向、即ち薄肉ヒンジ１５の軸線Ｘに直交する方向において互いに反対側（ベントダクト１１の車体後方）に突出するように爪部４９ｂが設けられている。これにより、爪部４９ｂが前記孔部４７ａの板状部４７下面側周縁と係合して孔部４７ａからの抜けが阻止されるようになっている。前記突部４９ａ及び孔部４７ａにより車幅方向右側の係合部５１が構成されている。
【００３６】
すなわち、前記ベントダクト１１及びデフロスタダクト１３にそれぞれ突部４９ａ，４３ａが設けられており、ベントダクト１１側の突部４３ａは孔部４１ａに対してその下方から嵌入する一方、デフロスタダクト１３側の突部４９ａは孔部４７ａに対してその上方から嵌入する。さらに、突部４９ａ、４３ａの先端に、薄肉ヒンジ１５の軸線Ｘに直交する方向に互いに反対側に突出する爪部４９ｂ、４３ｂを一体に形成している。
【００３７】
また、図１に示すように、前記ベントダクト１１及びデフロスタダクト１３には、それぞれインストルメントパネルＰの裏面に溶着される複数の突条部５５，５７，５９，６１が設けられている。すなわち、前記デフロスタダクト１３の上壁には、前記上側接続口１７よりも車体前側に車幅方向に延びる突条部５５が形成されるとともに、この突条部５５から車幅方向左側及び右側に離間して一対の比較的短い突条部５７，５７が形成されている。前記ベントダクト１１には、サイド用ベントダクト２５の上壁の車幅方向両側にそれぞれ突条部５９，５９が形成され、センタ用ベントダクト２７の車幅方向両側にそれぞれ突条部６１，６１が形成されている。
【００３８】
次に、前記空調ダクト１の製造手順について説明する。
【００３９】
ここで、この実施形態の空調ダクト１は、上述したように車両への組み付け状態ではデフロスタダクト１３及びセンタ用ベントダクト２７の膨出部３７，３９が薄肉ヒンジ１５から離間して互いに当接するように形成されており、また、延長ダクト部１１ａ，１３ａが互いに重合されているので、この状態では両ダクト１３，２７の型抜きができない。従って、成形に際しては、ベントダクト１１及びデフロスタダクト１３が、型抜き方向が一致するように展開した状態で成形可能な成形型を用意する。
【００４０】
まず、上述の如き成形型で型抜き方向が一致するように展開した状態で成形された空調ダクト１を脱型し、そのベントダクト１１及びデフロスタダクト１３を薄肉ヒンジ１５により回動させて、図１に示すように、両者の相対位置が車両への組み付け状態となるようにする。このベントダクト１１及びデフロスタダクト１３が組み付け状態になると、図２（ｂ）に示すように、前記膨出部３７，３９の先端面同士が当接してそれ以上の近接回動が規制される。この状態で、図３に示すように、車幅方向左側の突部４３ａ及び右側の突部４９ａをそれぞれ孔部４１ａ，４７ａに嵌入することによりダクト１１，１３が結合する。このとき、爪部４３ｂ，４９ｂが孔部４１ａ，４７ａの車体前後方向に突出して孔部４１ａ，４７ａの周縁で係合しているので、突部４３ａ，４９ａの抜けを防止できる。すなわち、ベントダクト１１及びデフロスタダクト１３は、結合部４５，５１により結合しているため、互いに離間する方向に回動することがなく、また、突部４３ａ，４９ａが互いに反対方向から孔部４１ａ，４７ａに嵌入され、かつ爪部４３ｂ，４９ｂが車体前後方向において互いに反対方向に突出しているので、その結合部４５，５１の突部４３ａ，４９ａがそれぞれ孔部４１ａ，４７ａ内でがたつくことはない。
【００４１】
また、前記の如くベントダクト１１及びデフロスタダクト１３を組み付け状態にすると、図２（ａ）に示すように、デフロスタダクト１３の凸部２９がベントダクト１１の凹部３１に嵌合して両ダクト１１，１３の延長ダクト部１１ａ，１１ａ，１３ａ，１３ａ同士が位置決めされる。
【００４２】
次いで、前記空調ダクト１をインストルメントパネルＰの組立ラインに搬送して、該インストルメントパネルＰに組み付ける。その際に、例えばベントダクト１１及びデフロスタダクト１３が薄肉ヒンジ１５の軸線Ｘ回りに互いに離間する方向に変位する外力が作用した場合、即ち図３においてデフロスタダクト１３を時計方向に回動させる外力が作用した場合、車幅方向左側のデフロスタダクト１３の板状部４１における孔部４１ａが車幅方向左側のベントダクト１１側の爪部４３ｂから離れる方向に回動し、突部４３ａが孔部４１ａから抜けようとするが、車幅方向右側のデフロスタダクト１３の突出片４９の爪部４９ｂが車幅方向右側のベントダクト１１側における板状部４７の基部側に接近するように回動するため、つまり、爪部４９ｂと孔部４７ａの下面側周縁とが係合する方向に爪部４９ｂが回動するため、突部４９ａが孔部４７ａから抜けることがない。このことで、左側の突部４３ａも孔部４１ａから完全に抜けることがなく、ベントダクト１１及びデフロスタダクト１３の車幅方向両側がしっかりと結合するようになる。
【００４３】
その後、前記空調ダクト１を振動溶着機（図示せず）に固定し、該空調ダクト１の突条部５５，５７，５９，６１をインストルメントパネルＰの裏面の所定位置にそれぞれ圧接させた状態で振動させ、図４（突条部５５のみ示す）のように溶着する。この際も、前記の如くベントダクト１１及びデフロスタダクト１３の結合状態が保たれ、さらに、デフロスタダクト１３の凸部２９とベントダクト１１の凹部３１とにより延長ダクト部１１ａ，１１ａ，１３ａ，１３ａ同士の位置決めがなされているので、振動溶着機への固定も簡単に行うことができる。
【００４４】
以上説明したように、この自動車用の空調ダクト構造では、車両への組み付け状態では互いに型抜きができないベントダクト１１及びデフロスタダクト１３を薄肉ヒンジ１５により連結したので、両ダクト１１，１３を型抜きできるように展開した状態でブロー成形により一体成形できる。
【００４５】
そして、ベントダクト１１及びデフロスタダクト１３を薄肉ヒンジ１５により回動させて車両への組み付け状態にしてから両ダクト１１，１３にそれぞれ一体成形されている突部４９ａ，４３ａを孔部４７ａ，４１ａに嵌入するので、両ダクト１１，１３の結合に際し、別途、リベット等を用いる必要はなく、製造コストが増加することはない。さらに、この結合状態にあるとき、膨出部３７，３９により両ダクト１１，１３の組み付け状態からの近接回動が規制されるので、突部４９ａ，４３ａと孔部４７ａ，４１ａとをしっかりと係合させておくことができる。
【００４６】
また、ベントダクト１１及びデフロスタダクト１３の車幅方向両端側に、それぞれ車体後方に延びる延長ダクト部１１ａ，１１ａ，１３ａ，１３ａを形成し、その延長ダクト部１１ａ，１１ａの上方に延長ダクト部１３ａ，１３ａを重合させて配設して、それぞれの開口１９，１９，２３，２３をインストルメントパネルＰのサイドデフロスタ吹出口５，５及びサイドベント吹出口７，７に接続するようにする場合に、凸部２９と凹部３１とによって延長ダクト部１３ａ，１３ａ及び延長ダクト部１１ａ，１１ａの位置ずれを防止でき、このことで、ベントダクト１１及びデフロスタダクト１３をしっかりと結合させておくことができる。
【００４７】
尚、図６に示す参考例のように係合凹部６１ａ，６３ａを設け、それぞれに突部６０ａ，６２ａを嵌入することもできる。
【００４８】
詳しくは、ベントダクト１１の車体前壁における車幅方向左側に突出片６０を形成し、該突出片６０の車体前縁から前方へ斜め上方に延びる突部６０ａを設ける。デフロスタダクト１３の車体後壁の前記突出片６０に対応する部位には、そこから該突出片６０の上面に沿うように車体後方へ膨出する膨出部６１を形成し、この膨出部６１の下壁に前記突部６０ａと略同方向の上方へ窪むように係合凹部６１ａを形成する。一方、デフロスタダクト１３の車体後壁における車幅方向右側に突出片６２を形成し、該突出片６２の車体後縁から後方へ斜め下方に延びる突部６２ａを設ける。ベントダクト１１の車体前壁には前記突部６２ａと略同方向の下方へ窪むように膨出部６３を形成し、該膨出部６３の上壁に下方へ窪むように係合凹部６３ａを形成する。そして、ベントダクト１１とデフロスタダクト１３とを結合する際には、車幅方向左側の突部６０ａを下方から係合凹部６１ａに嵌入し、一方、右側の突部６２ａを上方から係合凹部６３ａに嵌入する。そうすると、突部６０ａ，６２ａの先端側がそれぞれ係合凹部６１ａ，６３ａの周面に係合するようになる。
【００４９】
また、前記実施形態では、車幅方向左側の結合部４５の突部４３ａを孔部４１ａに対し下側から嵌入し、右側の結合部５１の突部４９ａを孔部４７ａに対し上側から嵌入するようにしているが、これに限らず、左側の突部４３ａを孔部４１ａに対し上側から嵌入し、右側の突部４９ａを孔部４７ａに対して下側から嵌入するように構成してもよい。尚、上述のように孔部４１ａ，４７ａに替えて係合凹部６１ａ，６３ａを設けるようにした場合も同様に構成することができる。
【００５０】
また、前記実施形態では、ベントダクト１１の車幅方向右側に孔部４７ａまたは係合凹部６３ａを設け、デフロスタダクト１３の左側に孔部４１ａまたは係合凹部６１ａを設けるようにしているが、これに限らず、例えばベントダクト１１の車幅方向左側に孔部または係合凹部を設け、デフロスタダクト１３の右側に孔部または係合凹部をそれぞれ設けるように構成してもよい。
【００５１】
さらに、前記実施形態では、ベントダクト１１及びデフロスタダクト１３の延長ダクト部１１ａ，１３ａを、ベントダクト１１及びデフロスタダクト１３の中間部分と一体に成形するようにしているが、これに限らず、この中間部分とは別体に成形し、該中間部分に連結するようにしてもよい。
【００５２】
【発明の効果】
以上説明したように、この車両用空調ダクト構造によると、長尺状の第１ダクト及び第２ダクトが、型抜き方向が一致するように展開した状態においてブロー成形可能となり、脱型後、両ダクトを車両への組み付け状態とすることができる。さらに、第１ダクトに形成された第１係合突起と、第２ダクトに形成された第１係合孔または第１係合凹部とを係合させるとともに、第２ダクトに形成され前記第１係合突起の突出方向と反対に突出する第２係合突起と、第１ダクトに形成された第２係合孔または第２係合凹部とを係合させることで、製造コストの増加を招くことなく両ダクトを結合できる。さらに、そのダクトを搬送するとき等に、一方の係合突起が係合孔または係合凹部から抜けるように両ダクトが相対変位しても、他方の係合突起が係合孔または係合凹部に係合することとなり、このことで両ダクトをしっかりと結合できる。
【００５３】
また、第１及び第２ダクトの規制部により結合部のがたつきを防止でき、このことで両ダクトをよりしっかりと結合できる。
【００５４】
また、第１ダクト及び第２ダクトが、型抜き方向が一致するように展開した状態においてブロー成形可能となり、脱型後、両ダクトを車両への組み付け状態とすることができる。さらに、両ダクトは係合突起と係合孔または係合凹部との係合により製造コストの増加を招くことなく結合できる。そして、両ダクトの規制部により結合部のがたつきを防止でき、よって、両ダクトをしっかりと結合できる。
【００５５】
また、第１ダクト及び第２ダクトが、型抜き方向が一致するように展開した状態においてブロー成形可能となり、脱型後、両ダクトを車両への組み付け状態とすることができる。さらに、両ダクトは係合突起と係合孔または係合凹部との係合により製造コストの増加を招くことなく結合できる。そして、このとき第２延長ダクト部の凸部が第１延長ダクト部の上壁部に形成された位置決め用の凹部に嵌合するので、両ダクトの相対位置のずれを防止でき、このことで、両ダクトをしっかりと結合できる。
【００５６】
また、第１及び第２ダクトはしっかりと結合しているので、振動溶着機へのセットが簡単に行える。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施形態に係る空調ダクトの上面図である。
【図２】 （ａ）は図１におけるＡ−Ａ線断面図であり、（ｂ）は同図におけるＢ−Ｂ線断面図である。
【図３】 （ａ）は図１におけるＣ−Ｃ線断面図であり、（ｂ）は同図におけるＤ−Ｄ線断面図である。
【図４】 図５におけるＥ−Ｅ線断面図である。
【図５】 空調ダクトを自動車のインストルメントパネルに装着した状態を示す斜視図である。
【図６】 参考例に係る図３相当図である。
【符号の説明】
１１ ベントダクト（第１ダクト）
１１ａ 延長ダクト部（第１延長ダクト部）
１３ デフロスタダクト（第２ダクト）
１３ａ 延長ダクト部（第２延長ダクト部）
１５ 薄肉ヒンジ
２９ 凸部
３１ 凹部
３７ 膨出部（規制部）
３９ 膨出部（規制部）
４１ａ 孔部（第１係合孔）
４３ａ 突部（第１係合突起）
４５ 結合部
４７ａ 孔部（第２係合孔）
４９ａ 突部（第２係合突起）
６１ａ 係合凹部（第１係合凹部）
６３ａ 係合凹部（第２係合凹部）
Ｐ インストルメントパネル
Ｘ 軸線
Claims (3)
- 車幅方向に延びる長尺状の第１ダクト及び第２ダクトが車幅方向に延びる薄肉ヒンジを介してブロー成形により一体成形された車両用空調ダクト構造であって、
前記薄肉ヒンジは前記第１及び第２ダクトの車幅方向略中央部に形成され、
前記第１及び第２ダクトの薄肉ヒンジよりも車幅方向左側及び右側にはそれぞれ両ダクトを結合させるための結合部が設けられ、
前記左側の結合部は、一方のダクトから車体前後方向に延び、係合孔を有する左側板状部と、他方のダクトから該左側板状部に沿うように突出する左側突出片とからなり、該左側突出片には、前記左側板状部の係合孔に上下方向一方から嵌入する突部が形成され、該突部の先端には、前記左側板状部の係合孔の周縁と係合して前記突部の係合孔からの抜けを阻止する爪部が車体前後方向一方へ突出するように形成され、
前記右側の結合部は、他方のダクトから車体前後方向に延び、係合孔を有する右側板状部と、一方のダクトから該右側板状部に沿うように突出する右側突出片とからなり、該右側突出片には、前記右側板状部の係合孔に上下方向他方から嵌入する突部が形成され、該突部の先端には、前記右側板状部の係合孔の周縁と係合して前記突部の係合孔からの抜けを阻止する爪部が車体前後方向他方へ突出するように形成され、
前記第１ダクトの車幅方向略中央部には、薄肉ヒンジの軸線から径方向に離間した部位に、該第１ダクトの通路外方へ膨出する膨出部が形成される一方、前記第２ダクトの車幅方向略中央部には、前記第１ダクトの膨出部と対向する部位に、該第２ダクトの通路外方へ膨出する膨出部が形成され、
前記第１ダクトの膨出部と前記第２ダクトの膨出部の先端面同士が当接して両ダクトの薄肉ヒンジ回りの近接方向への相対変位が規制されるように構成されていることを特徴とする車両用空調ダクト構造。 - 車幅方向に延びる長尺状の第１ダクト及び第２ダクトが車幅方向に延びる薄肉ヒンジを介してブロー成形により一体成形された車両用空調ダクト構造であって、
前記薄肉ヒンジは前記第１及び第２ダクトの車幅方向略中央部に形成され、
前記第１及び第２ダクトの薄肉ヒンジよりも車幅方向左側及び右側には、それぞれ両ダクトを結合させるための結合部が設けられ、
前記左側の結合部は、一方のダクトから車体前後方向に延び、係合孔を有する左側板状部と、他方のダクトから該左側板状部に沿うように突出する左側突出片とからなり、該左側突出片には、前記左側板状部の係合孔に上下方向一方から嵌入する突部が形成され、該突部の先端には、前記左側板状部の係合孔の周縁と係合して前記突部の係合孔からの抜けを阻止する爪部が車体前後方向一方へ突出するように形成され、
前記右側の結合部は、他方のダクトから車体前後方向に延び、係合孔を有する右側板状部と、一方のダクトから該右側板状部に沿うように突出する右側突出片とからなり、該右側突出片には、前記右側板状部の係合孔に上下方向他方から嵌入する突部が形成され、該突部の先端には、前記右側板状部の係合孔の周縁と係合して前記突部の係合孔からの抜けを阻止する爪部が車体前後方向他方へ突出するように形成され、
前記第１及び第２ダクトの車幅方向両端側にはそれぞれ車体後方向に延びる第１延長ダクト部及び第２延長ダクト部が形成され、前記第１延長ダクト部の上方に前記第２延長ダクト部が重合して配設され、該第１延長ダクト部の断面積は第２延長ダクト部の断面積よりも大きくされ、
前記第２延長ダクト部の下壁にはそれぞれ下方へ突出する凸部が形成され、
前記凸部に対向する第１延長ダクト部の上壁部にはその凸部が嵌合する位置決め用の凹部が該第１延長ダクト部の通路内方へ向けて下方に窪むように形成されていることを特徴とする車両用空調ダクト構造。 - 請求項１または２において、
第１及び第２ダクトはインストルメントパネルの裏面に振動溶着されていることを特徴とする車両用空調ダクト構造。
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