JP4378587B2 - 空気案内ダクト - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、空気案内ダクトに関し、更に詳細には、所要の剛性を有する第１半体に、樹脂シート材から成形した第２半体を被着してダクト本体を形成し、エアコンユニットの空気送出口と、インストルメントパネルに設けた空気吹出口とを、該ダクト本体に形成した空気流通路を介して対応的に連通し、前記エアコンユニットからの調温空気を夫々の空気吹出口へ案内するようにした空気案内ダクトに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
乗用車等の車両における乗員室前方には、計器盤や空調操作パネルおよびオーディオ等の各種車載機器等を設置したインストルメントパネルが設置されている。また乗員室前方には、前記空調操作パネルによって運転制御されるエアコンユニットが、前記インストルメントパネルに被覆された状態で設置されており、このエアコンユニットで所定温度に調節された調温空気は、前記インストルメントパネル等に設けた空気吹出口から乗員室内へ吹出すようになっている。すなわちインストルメントパネルの内側には、前記エアコンユニットの空気送出口と空気吹出口とを連通接続する空気案内ダクトが配設されている。
【０００３】
前記空気案内ダクトは、高密度ポリエチレン等を材質とする中空パリソンをブロー成形した一体成形品が主流となっているが、近年に至っては例えば図７に示す如く、一方のダクト半体としての形状を備えて所要の剛性を有するインジェクション成形製の第１半体２０と、他方のダクト半体としての形状に発泡樹脂シート材から真空成形した第２半体２２とから構成されて、第１半体２０に第２半体２２を被着してダクト本体１２を形成する所謂「貼合タイプ」の空気案内ダクト１０も実施に供されている。このような空気案内ダクト１０では、前記第２半体２２を形成する発泡樹脂シート材の物性により、従来の高密度ポリエチレン製の空気案内ダクトに比べて吸音特性、断熱特性、防振特性等が向上している。なお第１半体２０と第２半体２２は、接着剤による接着、両面テープによる貼着、熱板や振動または超音波等による溶着等を利用して接合される。
【０００４】
ここで図９に示す如く、乗用車等に実施される一般的なインストルメントパネル５０には、運転席前方の左側と助手席前方の右側およびセンター部位に、乗員室空調用の調温空気を吹出す空気吹出口５２ａ,５２ｂ,５２ｃが夫々設けられている。このため、前記インストルメントパネル５０の内側に設置される前記空気案内ダクト１０では、各空気吹出口５２ａ,５２ｂ,５２ｃへ均等に調温空気を案内するために、夫々の空気吹出口５２ａ,５２ｂ,５２ｃに対応した第１、第２および第３の空気流通路１４ａ,１４ｂ,１４ｃが、ダクト本体１２の内部に画成されている。そして第１半体２０には、各空気流通路１４ａ,１４ｂ,１４ｃに対応した空気流入口１６ａ,１６ｂ,１６ｃが形成してあり、一方エアコンユニット４４には、各空気流入口１６ａ,１６ｂ,１６ｃに夫々対応する空気送出口４６ａ,４６ｂ,４６ｃが設けられている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来の貼合タイプの空気案内ダクト１０では、ダクト本体１２内の第１空気流通路１４ａと第２空気流通路１４ｂおよび第３空気流通路１４ｃが、前記第２半体２２に形成した仕切壁２４,２４により区画されていた。しかるに、発泡樹脂シート材から真空成形される前記第２半体２２は、真空成形に係る技術的な制約(成形可能な形状)により前記各仕切壁２４を縦断面Ｖ字形とせざるを得ず、該仕切壁２４の形成部分が幅広となってしまう。このため図７から判明する如く、第３空気流通路１４ｃの形成幅の拡大に伴って第３空気流入口１６ｃの開口幅も拡大し、これにより第１空気流入口１６ａおよび第２空気流入口１６ｂが左右側方へ変移した位置に形成されることになるから、各空気流入口１６ａ,１６ｂ,１６ｃを合わせた開口領域がかなり大きくなる。従って、前記各空気流入口１６ａ,１６ｂ,１６ｃに整合する空気送出口４６ａ,４６ｂ,４６ｃの開口領域もこれに対応して横長となり、エアコンユニット４４はケース体４８の幅寸法Ｗａが大きくなって大型化する問題を内在していた。
【０００６】
更に、センター部位に並設される夫々の第３空気吹出口５２ｃ,５２ｃに関し、例えば左側を第４空気吹出口５２ｄとして左右独立の温度コントロール態様とする場合には、図８に示す如く、第３空気流通路１４ｃの中央に更に仕切壁２４を追加形成して、第３空気吹出口５２ｃに連通する第３空気流通路１４ｃと第４空気吹出口５２ｄに連通する第４空気流通路１４ｄに画成し、前記第３空気流入口１６ｃも第３空気流通路１４ｃに整合する第３空気流入口１６ｃと第４空気流通路１４ｄに整合する第４空気流入口１６ｄに区分形成する必要がある。しかしながら、このような形態では、図７に示した空気案内ダクト１０に比べて、前記仕切壁２４の追加形成により第３空気流入口１６ｃと第４空気流入口１６ｄとの開口領域が拡大して横長となり、これに従って前記第１空気流入口１６ａおよび第２空気流入口１６ｂが更に左右側方へ変移した位置に形成されることになるから、前記ケース体４８の幅寸法はＷａより大きなＷｂとなってエアコンユニット４４の更なる大型化を招来してしまう。
【０００７】
【発明の目的】
本発明は、前述した課題を好適に解決するべく提案されたもので、所要の剛性を有する第１半体に板状区画壁を設け、この区画壁の板厚を以てダクト本体内部に夫々の空気流通路を区画形成することで、空気流入口の開口領域を小さくしてエアコンユニットの小型化を図り得るよう構成した空気案内ダクトを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決して、所期の目的を達成するため本発明は、一方のダクト半体としての形状を備えた第１半体に、他方のダクト半体としての形状に樹脂シート材から成形された第２半体を被着してダクト本体を形成し、エアコンユニットの空気送出口と、インストルメントパネルに設けた複数の空気吹出口とを、該ダクト本体に画成した複数の空気流通路を介して対応的に連通し、前記エアコンユニットからの調温空気を夫々の空気吹出口へ案内するようにした空気案内ダクトにおいて、
前記第１半体は、前記エアコンユニットの空気送出口と対応するよう並列に開設した複数の空気流入口と、前記各空気流入口の間に立設され、該第１半体に被着した前記第２半体の内側に当接可能な板状区画壁とが、合成樹脂材からインジェクション成形により一体成形され、
前記ダクト本体に画成した各空気流通路は、該ダクト本体の内部に臨む前記各区画壁で区画されて、各対応の空気流入口と連通するよう構成したことを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
次に、本発明に係る空気案内ダクトにつき、好適な実施例を挙げて、添付図面を参照しながら以下説明する。なお、図７および図８に示した従来の説明において既出の部材と同一部材に関しては、同一の符号を付して説明する。また実施例では、図９に示したインストルメントパネル５０に設けた合計４個の空気吹出口５２ａ,５２ｂ,５２ｃ,５２ｄに関し、センター部位に位置する各空気吹出口５２ｃ,５２ｄを左右独立の温度コントロール態様とすることを前提とし、これに基いて合計４個の空気流通路１４ａ,１４ｂ,１４ｃ,１４ｄを区画形成した空気案内ダクトにつき例示する。
【００１０】
図１は、本発明の好適実施例に係る空気案内ダクト１０の斜視図、図２は図１のII−II線断面図、図３は図１のIII−III線断面図、図４は図１に示した空気案内ダクト１０をインストルメントパネル５０の内側に配設した状態で示す側断面図である。本実施例の空気案内ダクト１０は、樋状のダクト半体として形成された第１半体２０と、同じく樋状のダクト半体として形成された第２半体２２とから構成され、第１半体２０に第２半体２２を被着して長手方向へ端部接合することでダクト本体１２が形成される。また実施例の空気案内ダクト１０は、車体補強用のリィンフォースバー５４へ直接的に固定設置することを前提として設計され、インストルメントパネル５０の内部で車体の横方向へ延在するようになっている。更に実施例の空気案内ダクト１０では、ダクト本体１２の側方に、電装系のワイヤーハーネス５６等を収容保護し得る設置部１３を一体的に設けた形態とされている。
【００１１】
(第１半体)
前記第１半体２０は、空気案内ダクト１０の下部側半体を構成するもので、例えばポリエチレンやポリプロピレン等を材質とし、インジェクション成形技術を利用して一方のダクト半体としての形状に一体成形した成形材である。そして、前記リィンフォースバー５４に固定することを前提としたもとで、該リィンフォースバー５４に密着するように断面半円形状に形成された取付固定部２６と、この取付固定部２６の一方の側(車体前方側)に沿って連設されてダクト本体１２を実質的に形成する第１ダクト壁部２８と、前記取付固定部２６の他方の側(車体後方側)に沿って連設されて前記設置部１３を形成する設置受片３０とから構成されている。この第１半体２０は、自体の形状を保持するに充分な剛性を有している。
【００１２】
(空気流入口および区画壁)
前記第１ダクト壁部２８における中央平坦部２８ａには、図５および図６に示す如く、エアコンユニット４４の各空気送出口４６ａ,４６ｂ,４６ｃ,４６ｄが対応的に整合する４個の空気流入口１６ａ,１６ｂ,１６ｃ,１６ｄが、並列的に開設されている。また、これら相互の空気流入口１６ａ,１６ｂ,１６ｃ,１６ｄの間には、前記第２半体２２を被着した際にダクト本体１２の内側に指向して該第２半体２２と当接可能な板状の区画壁３２,３４,３６が、夫々立設的に形成されている。これら第１〜第３の区画壁３２,３４,３６は、ダクト本体１２を短手方向に沿って破断した際の内部形状に合致する外部輪郭形状に形成されており、その板厚は概ね１〜２ｍｍ程度とされている。従って、前記第１〜第４の空気流入口１６ａ,１６ｂ,１６ｃ,１６ｄは、各区画壁３２,３４,３６の板厚と略同程度の間隔毎に隣接している。
【００１３】
(第２半体)
前記第２半体２２は、空気案内ダクト１０の上部側半体を構成するもので、例えば発泡ポリエチレンや発泡ポリプロピレン等を材質とする所要厚の発泡樹脂シート材を、真空成形技術を利用して他方のダクト半体としての形状に一体成形したものである。そして、前記第１半体２０に上方から被着することを前提として、該第１半体２０の前記第１ダクト壁部２８と共にダクト本体１２を実質的に形成する細長樋状の第２ダクト壁部３８と、該第２ダクト壁部３８の周囲に形成された鍔部４０と、前記設置受片３０の上方へ運材するカバー片部４２とから構成されている。また、前記第２ダクト壁部３８における左右両端部位およびセンター部位には、図１および図５に示す如く、前記インストルメントパネル５０に設けた第１〜第４の各空気吹出口５２ａ,５２ｂ,５２ｃ,５２ｄに対応的に整合連結する第１〜第４の空気流出口１８ａ,１８ｂ,１８ｃ,１８ｄが開設されている。このような発泡樹脂シート材からなる第２半体２２は、それ単体では自体の形状を保持するのに充分な剛性を有するものではないが、同一厚みのブロー成形樹脂材と比較すると吸音特性、断熱特性、防振特性等が向上している。
【００１４】
(第１半体と第２半体の接合)
前述のように成形された第１半体２０および第２半体２２は、第１半体２０における前記第１ダクト壁部２８の外周鍔部２８ｂ(前記取付固定部２６の上面を含む)と、第２半体２２における第２ダクト壁部３８の外周縁に形成した外周鍔部４０とを互いに密着的に接合することで、空気案内ダクト１０を形成する。なお、第１半体２０の外周鍔部２８ｂおよび第２半体２２の外周鍔部４０は、例えば接着剤による接着、両面テープによる貼着、振動溶着(融着)、熱板を利用した熱溶着(融着)、超音波溶着(融着)等の方法を利用して好適に接合され、所要の剛性を有する第１半体２０に接合された第２半体２２は、部分的な変形が許容されるものの全体的な撓曲変形や湾曲変形および捻れ変形等は規制される。また設置部１３に関しては、設置受片３０にカバー片部４２を係止することで、ワイヤーハーネス５６を固定しかつ被覆しながら保護する。
【００１５】
このように形成された実施例の空気案内ダクト１０では、図２および図５に示す如く、第１半体２０に立設的に形成された前記第１〜第３の各区画壁３２,３４,３６が第２半体２２における第２ダクト壁部３８の内側に当接して端部接触しているため、ダクト本体１２の内部が、第１空気流通路１４ａ、第２空気流通路１４ｂ、第３空気流通路１４ｃおよび第４空気流通路１４ｄの夫々に画成されている。このうち第１空気流通路１４ａは、第１区画壁３２から右側領域で前記第１空気流入口１６ａと第１空気流出口１８ａを連通し、該第１空気流出口１８ａに整合した前記第１空気吹出口５２ａへ調温空気を案内する。また第２空気流通路１４ｂは、第２区画壁３４から左側領域で前記第２空気流入口１６ｂと第２空気流出口１８ｂを連通し、該第２空気流出口１８ｂに整合した前記第２空気吹出口５２ｂへ調温空気を案内する。そして第３空気流通路１４ｃは、第１区画壁３２と第３区画壁３６間の領域で前記第３空気流入口１６ｃと第３空気流出口１８ｃを連通し、該第３空気流出口１８ｃに整合した前記第３空気吹出口５２ｃへ調温空気を案内する。更に第４空気流通路１４ｄは、第２区画壁３４と第３区画壁３６間の領域で前記第４空気流入口１６ｄと第４空気流出口１８ｄを連通し、該第４空気流出口１８ｄに整合した前記第４空気吹出口５２ｄへ調温空気を案内する。
【００１６】
すなわち実施例の空気案内ダクト１０では、前記第１区画壁３２の板厚(１〜２ｍｍ)を以て第１空気流通路１４ａと第３空気流通路１４ｃが区画され、第２区画壁３４の板厚を以て第２空気流通路１４ｂと第４空気流通路１４ｄとが区画され、更に第３区画壁３６の板厚を以て第３空気流通路１４ｃと第４空気流通路１４ｄとが区画されている。従って第３空気流入口２６の開口幅は、第３空気流通路１４ｃの形成幅に対応して最小限に設定することができ、また第４空気流入口１６ｄの開口幅は、第４空気流通路１４ｄの形成幅に対応して最小限に設定することができる。すなわち、図７および図８に示した従来の空気案内ダクト１０と比較すると、第３空気流入口１６ｃおよび第４空気流入口１６ｄの開口幅の縮小化が可能となり、第１空気流入口１６ａおよび第２空気流入口１６ｂを長手方向中央側へ変移した位置に形成し得る。これにより実施例のエアコンユニット４４では、第３空気送出口４６ｃおよび第４空気送出口４６ｄの開口幅の縮小化に伴って第１空気送出口４６ａおよび第２空気送出口４６ｂを含めた開口領域が狭くなるから、該ユニット４４のケース体４８の幅寸法Ｗは図７および図８に示したエアコンユニット４４の幅寸法Ｗｂ,Ｗｃよりかなり小さくなり、大幅な小型化が可能となる。
【００１７】
また実施例の空気案内ダクト１０では、前記第１〜第３の区画壁３２,３４,３６が、第２半体２２における第２ダクト壁部３８の内側に当接して端部接触しているから、該第２ダクト壁部３８の内方への変形が好適に防止され得る。
【００１８】
なお、第３および第４の各空気吹出口５２ｃ,５２ｄを利用した左右独立の温度コントロール態様に対応しない空気案内ダクトでは、前記空気案内ダクト１０の第３区画壁３６を廃止するだけでよく、各空気流入口１６ａ,１６ｂ,１６ｃ,１６ｄの開口領域の変化は殆どないから、同一サイズのエアコンユニット４４で対応し得る。すなわち実施例の空気案内ダクト１０では、空気吹出口に対する調温空気の吹出し態様の変更に伴って空気流通路の配設数が増減しても、空気流入口の開口領域の変化が殆どないから、これに伴うエアコンユニット４４の大型化は回避できる。
【００１９】
なお前記第２半体２２は、前記発泡樹脂シート材から成形されたものに限定されず、例えば樹脂シート材から成形されたものも対象とされる。
【００２０】
【発明の効果】
以上説明した如く、本発明に係る空気案内ダクトによれば、合成樹脂材からインジェクション成形により一体成形された第１半体に、エアコンユニットの各空気送出口が対応する夫々の空気流入口を並列的に開設すると共に、これら相互の空気流入口の間にダクト本体の内側を指向する板状区画壁を立設的に形成するようにした。従って、第１半体に第２半体を被覆してダクト本体を形成した際に、前記各区画壁の板厚を以て該ダクト本体の内部に空気流通路が画成されるようになり、空気流入口の開口領域の縮小化に伴ってエアコンユニットの小型化を図り得る有益な効果を奏する。しかも、各区画壁が第２半体の内側に当接して端部接触するので、剛性が低い樹脂シート材からなる該第２半体の内方への変形を好適に防止し得る等の利点もある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の好適な一実施例に係る空気案内ダクトを、エアコンユニットに連結した状態で示す概略斜視図である。
【図２】図１のII−II線断面図である。
【図３】図１のIII−III線断面図である。
【図４】実施例に係る空気案内ダクトを、インストルメントパネルの内側に配設した状態で示す側断面図である。
【図５】図１のＶ−Ｖ線断面図である。
【図６】図１に示す空気案内ダクトの第１半体および第２半体を分離状態で示す斜視図である。
【図７】ダクト本体内に３つの空気流通路を画成した従来の空気案内ダクトを、エアコンユニットに連結した状態で示す断面図である。
【図８】ダクト本体内に４つの空気流通路を画成した従来の別の空気案内ダクトを、エアコンユニットに連結した状態で示す断面図である。
【図９】実施例に係る空気案内ダクトが内側に装着されるインストルメントパネルの斜視図である。
【符号の説明】
１０ 空気案内ダクト，１２ ダクト本体，１４ａ 第１空気流通路，
１４ｂ 第２空気流通路，１４ｃ 第３空気流通路，１４ｄ 第４空気流通路，
１６ａ 第１空気流入口，１６ｂ 第２空気流入口，１６ｃ 第３空気流入口，
１６ｄ 第４空気流入口，２０ 第１半体，２２ 第２半体，３２ 第１区画壁，
３４ 第２区画壁，３６ 第３区画壁，４４ エアコンユニット，
４６ａ 第１空気送出口，４６ｂ 第２空気送出口，４６ｃ 第３空気送出口，
４６ｄ 第４空気送出口，５０ インストルメントパネル，
５２ａ 第１空気吹出口，５２ｂ 第２空気吹出口，５２ｃ 第３空気吹出口，
５２ｄ 第４空気吹出口

Claims (2)

1. 一方のダクト半体としての形状を備えた第１半体(20)に、他方のダクト半体としての形状に樹脂シート材から成形された第２半体(22)を被着してダクト本体(12)を形成し、エアコンユニット(44)の空気送出口(46a,46b,46c,46d)と、インストルメントパネル(50)に設けた複数の空気吹出口(52a,52b,52c,52d)とを、該ダクト本体(12)に画成した複数の空気流通路(14a,14b,14c,14d)を介して対応的に連通し、前記エアコンユニット(44)からの調温空気を夫々の空気吹出口(52a,52b,52c,52d)へ案内するようにした空気案内ダクト(10)において、
   前記第１半体(20)は、前記エアコンユニット(44)の空気送出口(46a,46b,46c,46d)と対応するよう並列に開設した複数の空気流入口(16a,16b,16c,16d)と、前記各空気流入口(16a,16b,16c,16d)の間に立設され、該第１半体(20)に被着した前記第２半体(22)の内側に当接可能な板状区画壁(32,34,36)とが、合成樹脂材からインジェクション成形により一体成形され、
   前記ダクト本体(12)に画成した各空気流通路(14a,14b,14c,14d)は、該ダクト本体(12)の内部に臨む前記各区画壁(32,34,36)で区画されて、各対応の空気流入口(16a,16b,16c,16d)と連通するよう構成した
   ことを特徴とする空気案内ダクト。
2. 前記第２半体(22)は、その内側に当接した前記各区画壁(32,34,36)により、ダクト内方への変形が防止される請求項１記載の空気案内ダクト。

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