JP4871045B2

JP4871045B2 - 車両用空調装置及びインストルメントパネルモジュールの製造方法

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Publication number: JP4871045B2
Application number: JP2006194116A
Authority: JP
Inventors: 和弘山本; 和己藤本; 太輔竹野下; 忠岡本; 忠則坂倉; 正哉中野
Original assignee: Japan Climate Systems Corp
Current assignee: Japan Climate Systems Corp
Priority date: 2006-07-14
Filing date: 2006-07-14
Publication date: 2012-02-08
Anticipated expiration: 2026-07-14
Also published as: JP2008018892A

Description

本発明は、例えば自動車等の車両に搭載される車両用空調装置及びインストルメントパネルモジュールの製造方法に関する。

従来より、例えば自動車に搭載される車両用空調装置は、車室の前部に配設されたインストルメントパネルの内部に収容されている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１の空調装置は、熱交換器や送風ファン等の空調用機器と、空調用機器を収容するケーシングとを備えており、車両に搭載される前にインストルメントパネルに組み付けられ、該インストルメントパネルと共にインストルメントパネルモジュールを構成するようになっている。これにより、例えば、自動車の製造ラインとは別の場所でインストルメントパネルモジュールを完成させてから、該モジュールを自動車の製造ラインまで搬送してインストルメントパネルと空調装置とを自動車の車体に一緒に組み付けることが可能になる。その結果、自動車の製造ラインで車体への組み付け作業が必要な部品点数が少なくなり、該ラインで要する製造工数を削減することができる。
特開２００４−９０７３１号公報

ところが、特許文献１のようにインストルメントパネルモジュールを構成する場合には、空調装置をインストルメントパネルに組み付ける作業が必要になるが、空調装置は内部に空調用機器を収容したケーシングを備えているため、インストルメントパネルに組み付けられる他の部品等と比較して大きく、しかも重く、組み付け作業がしずらい。また、近年、インストルメントパネルの内部には、ナビゲーション装置等の電装部品の配設スペースや、大きめの物品収納スペース等を確保する必要が生じている。このため、空調装置のインストルメントパネルへの固定部の形状や位置を設定する際にインストルメントパネルの形状や形態による要求や制約が多く、空調装置の組み付け作業性を優先して設定するのは困難である。従って、空調装置の組み付けが煩雑になり、また、正規の位置に高精度で組み付けられているか否かが判別しにくく、正規の組付位置からずれた状態で組み付けられて後工程に進んでしまい不具合を引き起こすことが考えられる。

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、インストルメントパネルと共にインストルメントパネルモジュールを構成する車両用空調装置において、インストルメントパネルへの組み付け作業性を良好にするとともに、インストルメントパネルに不完全な状態で組み付けられるのを抑止することにある。

上記目的を達成するために、請求項１の発明では、車両用空調装置の発明として、ケーシングに、該ケーシングの固定部が組み付け作業中にインストルメントパネルの構成部材から離脱しないように該構成部材に係合する係合部を設けた。

具体的には、車室に配設されるインストルメントパネルに組み付けられ、該インストルメントパネルと共にインストルメントパネルモジュールを構成する車両用空調装置であって、空調用機器と、上記空調用機器を収容するケーシングとを備え、上記ケーシングには、上記インストルメントパネルの構成部材に締結固定される固定部と、上記ケーシングを上記インストルメントパネルの取付位置近傍に設置した締結前状態において上記固定部が上記インストルメントパネルの構成部材から離脱しないように該構成部材に係合する係合部とが設けられ、上記インストルメントパネルの構成部材は、上下方向に延びるブラケットであり、上記係合部は、上方に開放する略Ｕ字状をなすとともに、上記ブラケットの下端部に下方から引っ掛かって直接係合するフックであり、上記固定部を上記ブラケットに締結固定した状態で上記フックが上記ブラケットから離れ、該フックと該ブラケットとの間に、車両走行時の振動によって変位した該フック及び該ブラケットが互いに接触するのを回避するための隙間が形成されている構成とする。

この構成によれば、空調装置をインストルメントパネルに組み付ける際、ケーシングの係合部をインストルメントパネルの構成部材に係合させることで、ケーシングが締結前状態になり、このケーシングの固定部がインストルメントパネルの構成部材から離脱しなくなる。これにより、作業者が空調装置を支えなくても、該空調装置が正規の組付位置から大きくずれることはない。

また、空調装置をインストルメントパネルに組み付ける際、空調装置の上端部はインストルメントパネルの上壁部分で覆われることになるが、これとは反対の空調装置の下端部に係合部を設けることで、作業者は、インストルメントパネルに邪魔されることなく、係合部を目視して確認することが可能になる。

また、係合部とインストルメントパネルの構成部材との所定距離を、走行時の振動等によって変位した係合部や構成部材が互いに接触しないように設定しておくことで、空調装置を車両に搭載した後に、係合部とインストルメントパネルの構成部材との接触による異音の発生が抑制される。

請求項２の発明では、請求項１の発明において、固定部には、インストルメントパネルの構成部材に設けられた締結用軸が差し込まれる固定穴が形成されている構成とする。

この構成によれば、インストルメントパネルの締結用軸が空調装置の固定穴に差し込まれた状態で抜けなくなる。

請求項３の発明では、請求項１または２の発明において、固定部は複数設けられている構成とする。

この構成によれば、複数の固定部がインストルメントパネルの構成部材から離脱しなくなる。

また、請求項４の発明では、空調用機器を収容したケーシングを有する車両用空調装置と、車室に配設されるインストルメントパネルとを備えたインストルメントパネルモジュールの製造方法であって、上記ケーシングに、上記インストルメントパネルの上下方向に延びるブラケットに締結固定される固定部と、上方に開放する略Ｕ字状をなすとともに、上記ブラケットの下端部に下方から引っ掛かって直接係合するフックとを設けた後、上記ケーシングを上記インストルメントパネルの取付位置近傍に設置した締結前状態において、上記フックを上記ブラケットに係合させることにより、上記固定部が該ブラケットから離脱しないようにし、次いで、上記ケーシングの固定部を上記ブラケットに締結固定して両者を一体化し、上記フックを上記ブラケットから離し、該フックと該ブラケットとの間に、車両走行時の振動によって変位した該フック及び該ブラケットが互いに接触するのを回避するための隙間を形成するようにした。

この構成によれば、空調装置をインストルメントパネルに組み付ける際、作業者が空調装置を支えなくても、該空調装置が正規の組付位置から大きくずれることはない。

請求項１、４の発明によれば、ケーシングに、インストルメントパネルの構成部材に係合する係合部を設けて該ケーシングの固定部が組み付け作業中にインストルメントパネルの構成部材から離脱しないようにしたので、固定部をインストルメントパネルの構成部材に容易に締結固定でき組み付け作業性を良好にできるとともに、空調装置が不完全な状態で組み付けられるのを抑止できる。

また、ケーシングの係合部をインストルメントパネルの構成部材から所定距離離すようにしたので、空調装置を車両に搭載した後に、係合部とインストルメントパネルの構成部材との接触による異音の発生を抑制でき、車室を静粛にすることができる。

請求項２の発明によれば、ケーシングの固定部に形成した固定穴にインストルメントパネルの締結用軸を差し込んで締結固定するようにした場合に、組み付け作業性を良好できる。

請求項３の発明によれば、空調装置に複数の固定部が設けられている場合に、これら固定部を容易に締結固定することができ、組み付け作業性を良好にできる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。

図２及び図３は、それぞれ、本発明の実施形態に係る車両用空調装置１を車両前後方向の後側及び前側から見た斜視図である。この空調装置１は、乗用自動車に搭載されるようになっている。尚、以下の説明では特に説明しない場合、「前」及び「後」はそれぞれ「車両前後方向前」及び「車両前後方向後」を意味しており、「左」及び「右」は、それぞれ車体を基準とした「車幅方向左」（図２の左）及び「車幅方向右」（同図の右）を意味している。

この実施形態の空調装置１は、図示は省略するが、運転席及び助手席がそれぞれ左側及び右側に位置する左ハンドル車においてエンジンルームと車室とを区画するダッシュパネルと、乗員の前方に対向するインストルメントパネル１２０（図１に示す）との間に該インストルメントパネル１２０に収容された状態で配置されるものである。

この実施形態の説明では、空調装置１について説明する前に、図１、図１０〜１２に基づいてインストルメントパネル１２０の構造を説明する。尚、図１０〜図１２は、インストルメントパネル１２０を上下反転させた状態を示している。

インストルメントパネル１２０は、図１０に示すように、インストルメントパネル本体１２１と、補強部材（インパネメンバ）１２２とを備えている。インストルメントパネル本体１２１は、図１にも示すように、フロントウインド（図示せず）の下縁部近傍から後側へ向かって延びる上壁部１２１ａと、この上壁部１２１ａの後部から下方へ延びる後壁部１２１ｂとで構成されている。インストルメントパネル本体１２１には、デフロスト吹出口１２３、センタベント吹出口１２４及びサイドベント吹出口１２５が形成されている。

上記補強部材１２２は、図１０及び図１１に示すように、左右方向に略水平に延びる円管部材で構成され、上壁部１２１ａとダッシュパネルとの間に配置されている。補強部材１２２の両端部は、固定部材１２６を介してインストルメントパネル本体１２１に固定されている。補強部材１２２の左側は右側よりも大径に形成されている。補強部材１２２の右端部には、上下方向に延びる右側ブラケット１２８の上端部が固定されている。この右側ブラケット１２８はインストルメントパネル１２０の構成部材である。上記補強部材１２６はそれぞれ車体の側壁に固定される。

図１２にも示すように、この右側ブラケット１２８の上部及び下部には、前方へ向かって略水平に突出する上側スタッドボルト１３０及び下側スタッドボルト１３１がそれぞれ固定されている。右側ブラケット１２８の下端部は、左側が切り欠かれており、この切り欠かれた部分は、後述する送風ユニット２の組み付け時に、該送風ユニット２に設けられたフック７５が引っ掛かる引っ掛け部１２８ａとされている。上記スタッドボルト１３０，１３１が本発明の締結用軸である。

また、上記補強部材１２２の左右方向中央部近傍には、図１１に示すように、前後方向に略水平に延びる中央ブラケット１３２の後端部が固定されている。この中央ブラケット１３２には、下方へ突出する中央スタッドボルト１３３が固定されている。

尚、上記インストルメントパネル１２０には、例えば、ナビゲーション装置や助手席用エアバック装置、オーディオ装置、物品収容ボックス等が取り付けられるようになっている。

次に、上記空調装置１について説明する。この空調装置１は、上記インストルメントパネル１２０に組み付けられ、該インストルメントパネル１２０と共にインストルメントパネルモジュールＭ（図１及び図１０に示す）を構成するようになっており、車幅方向の概略中央部に配置される空調ユニット２と、その右側である助手席側に配置される送風ユニット６と、を備えている。

上記空調ユニット２は、送風ユニット６から送られてくる空調用空気を冷却乃至加熱して、温度乃至湿度を調整した調和空気として車室に供給するものであり、図４にも示すように、送風ユニット６からの空気が流通する中間ダクト２１が一体となった樹脂製のケーシング２０（以下、空調ケーシングという）を備えている。この空調ケーシング２０は、下側部分を形成する下側ケーシング部材２０ａと、残りの上側部分のうちの右半分を形成する右側ケーシング部材２０ｂと、左半分を形成する左側ケーシング部材２０ｃとが、互いに組み合わされてなる。

図５及び図６にも示すように、上記空調ケーシング２０の右側壁における前側の部位には、下側ケーシング部材２０ａと右側ケーシング部材２０ｂとに跨って中間ダクト２１が形成されている。また、空調ケーシング２０の上面部前側には左右のケーシング部材２０ｂ，２０ｃに跨って、複数の領域に区分されたデフロスト口２２が開口しており、一方、上面部の後側には同様にベント口２３が開口している。

さらに、空調ケーシング２０の後側には下方に向かって開口するようにリヤフット用ダクト２４が形成されていて、図示しないが、その下端に連結されるダクトが後席の足下空間にまで延びている。また、上記リヤフット用ダクト２４の上端付近における空調ケーシング２０の左右両側壁には、それぞれ下方に向かって延びるようにフロントフット用ダクト２５（左側のみ図示する）が配設されている。

図７に空調ケーシング２０の内部を示すように、上記デフロスト口２２及びベント口２３には、それぞれの開口を開閉するためのデフロストダンパ２６、ベントダンパ２７が配置されており、同様に、空調ケーシング２０内には、フロント及びリヤのフット用ダクト２４，２５への連通部を開閉するためのフットダンパ２８が配置されている。該各ダンパ２６〜２８は、それぞれ車幅方向に延びる支軸を有し、この支軸の両端が空調ケーシング２０の左右両側壁に回動可能に支持されている。

また、上記各ダンパ２６〜２８の支軸の一方の端部（この例では右側の端部）は、それぞれ空調ケーシング２０の右側壁を貫通して外方に突出しており、図２及び図４に示すように当該ケーシング２０の右側壁外側に取り付けられたアクチュエータモータ２９に対して、リンク機構３０を介して接続されている。このアクチュエータモータ２９は、リンク機構３０との干渉を避けるようにケーシング右側壁に突設されたボス部（図示せず）に対し、ねじ（図示せず）により締結されている。

上記空調ケーシング２０の内部には、上記図７に矢印で示すように、中間ダクト２１から導入された空気が上記デフロスト口２２、ベント口２３並びにフロント及びリヤのフット用ダクト２４，２５へと至る経路を、その途中で加熱通路と非加熱通路とに分けるように温調ダンパ４０が配置されている。この温調ダンパ４０は、図示しないが、空調ケーシング２０内を左右に概略半分に仕切る仕切壁を挟んで、その左右両側に１つずつ配置され、それぞれが上記デフロストダンパ２６等と同じく車幅方向の支軸を有し、その一方の端部がケーシング外に突出して、図２、４に右側のものについて示すように、リンク部材４１等を介してアクチュエータモータ４２に接続されている。

上記空調ケーシング２０内の前部には、中間ダクト２１内を流通した空気が最初に導入される導入空間部が形成され、この導入空間部と上記温調ダンパ４０との間に、空調用空気を冷却するための冷却用熱交換器としてエバポレータ４４が配置されている。

上記エバポレータ４４は、詳細は図示しないが、例えばアルミニウム合金製の多数のチューブと伝熱フィンとが交互に並べられて一体化された所謂チューブアンドフィンタイプのものであり、この例ではチューブが上下方向に延びるように縦置きに配置されて、その前面が導入空間部に臨んでいる。

上記エバポレータ４４の右側には、冷媒の流入タンク部及び流出タンク部が設けられている。エバポレータ４４の右端部には、図３に示すように、膨張弁を内蔵した膨張弁ブロック５５が締結部材により着脱可能に固定されている。この膨張弁ブロック５５には、エバポレータ４４の流入タンク部に連通する入口側配管４５の基端部が固定されるとともに、流出タンク部に連通する出口側配管４６の基端部が固定されている。図３及び図５に示すように、それらの配管４５，４６は、中間ダクト２１の上方からその前方に引き回された後に、空調ケース２０の前端から右側に延出するシールブロック４７を貫通して、エンジンルームＥ側に延びている。これら配管４５，４６の先端部には、エンジンルームＥに配設された冷媒回路を構成する機器から延びるエンジンルーム側配管（図示せず）が接続されるようになっている。

入口側配管４５を介してエンジンルームＥ内の冷媒回路から供給された高圧冷媒は、膨張弁ブロック５５の膨張弁を通過して流入タンク部に減圧された状態で流入されるようになっている。この冷媒がチューブ内を流通しつつ蒸発することで周囲の熱を奪い、これにより、チューブの間を通過する空気が冷却される。

そうしてエバポレータ４４を通過した空気の流れは温調ダンパ４０によって、下方の加熱通路と上方の非加熱通路とのいずれかに振り分けられる。すなわち、温調ダンパ４０の後方斜め下方には、空気を加熱するための熱交換器であるヒータコア４８が若干後傾した状態で縦置きに配置されており、温調ダンパ４０により下側に振り分けられた空気の流れがチューブの間を通過する間に、チューブ内を流通する高温のエンジン冷却水と熱交換して、加熱されるようになっている。

上記ヒータコア４８は、エバポレータ４４と同じくチューブアンドフィンタイプのものである。ヒータコア４８の流入タンク部には、エンジン側から高温のエンジン冷却水を導入するための導入管５０（図３に示す）の基端部が接続され、流出タンク部には、ヒータコア４８内のエンジン冷却水をエンジン側に戻す導出管４９の基端部が接続されている。これら導入管５０及び導出管４９は、空調ケース２０の左側壁を貫通してその前面を中間ダクト２１の前方まで引き回された後、エバポレータ４４の配管４５，４６と同様にシールブロック４７を貫通して、エンジンルームＥ側に延びている。これら導入管５０及び導出管４９の先端部には、エンジンのウォータージャケット（図示せず）に連通するエンジンルーム側配管が接続されるようになっている。

上記温調ダンパ４０が図７に実線で示す最大加熱位置にあるときには、エバポレータ４４を通過した空気が全て加熱通路に向かうことになり、一方、図に仮想線で示す最大冷気位置にあるときには空気が全て非加熱通路に向かうことになる。温調ダンパ４０はアクチュエータモータ４２により駆動されて、上記最大冷気位置と最大加熱位置との間の複数の開度位置に位置付けられるようになっており、この開度位置に応じて、加熱通路及び非加熱通路を流通する空気の配分が変化することになる。

そうして温調ダンパ４０により一旦、加熱通路及び非加熱通路に振り分けられた空気の流れは当該温調ダンパ４０の上方で合流し、温度乃至湿度の調整された調和空気となる。すなわち、温調ダンパ４０の上方で、デフロストダンパ２６やベントダンパ２７の下方の空間は、冷気と加熱空気とが混ざり合うエアミックス空間部であり、ここで生成された調和空気がデフロスト口２２、ベント口２３並びにフロント及びリヤのフット用ダクト２４，２５へと送り出されるようになっている。デフロスト口２２から送り出された調和空気は、インストルメントパネル１２０のデフロスト吹出口１２３から車室に供給され、また、ベント口２３から送り出された調和空気は、センタベント吹出口１２４及びサイドベント吹出口１２５から車室に供給されるようになっている。

また、この実施形態では、上記図２〜４に示すように、空調ユニット２のエバポレータ４４にて発生する凝縮水を外部に排出するための排水ダクト５１が、空調ユニット２の空調ケーシング２０から中間ダクト２１の下縁に沿って送風ユニット６の側に延びるように設けられている。この排水ダクト５１には、空調ユニット２をダッシュパネルに固定するための板状の取付プレート５２が一体に形成されている。この取付プレート５２に設けられた貫通孔５２ａに、ダッシュパネルに設けられているスタッドボルトが挿通されて、ナット（共に図示せず）により締結されるようになっている。

また、上記図２〜４に示すように、空調ケーシング２０の左右両側壁には、それぞれの上端付近において左右外方に延びる板状の取付プレート５３，５４が一体に形成されている。この左側取付プレート５３は、インストルメントパネル１２０の補強部材１２２に上下方向から重ね合わされて、締結固定されるものであり、その上面である締結面には、補強部材１２２に設けられているスタッドボルトが挿通する貫通孔５３ａが開口している。また、右側取付プレート５４は、インストルメントパネル１２０の中央ブラケット１３２に締結されるものであり、中央ブラケット１３２に設けられたスタッドボルト１３３が挿通する貫通孔５４ａが形成されている。

次に、上記空調ユニット２へ空調用空気を送給する送風ユニット６について説明する。この実施形態の送風ユニット６は、空調ケーシング２０側の中間ダクト２１に接続される接続枠部６１（図９参照）が一体に形成された樹脂製のケーシング６０（以下、送風ケーシングという）を備えている。送風ケーシング６０は、車幅方向に分割された右側ケーシング部材６０ａ及び左側ケーシング部材６０ｂの２つの分割体が互いに組み合わされてなる。

図８にも示すように、送風ケーシング６０の上部は、車幅方向に延びる蒲鉾形状を基本とし、その後半部が後側ほど下方に傾斜する円弧面とされ、そこには車内の空気を取り入れるための内気取入口６２が形成されている。一方、送風ケーシング６０の上部の前半部には、前方斜め上方に向かって延びる略矩形断面の外気取入ダクト６３が形成されており、このダクト６３内の通路に連通する送風ケーシング６０内の上部空間が、車室内又は車室外のいずれかから空気を取り入れる空気取入空間部とされている。

また、送風ケーシング６０の下部は、その外周側の部位が上下方向の軸心を中心とする渦巻き状に形成され、その内部の渦状通路の内周側には、上記空気取り入れ空間部に取り入れられた空気を吸い込んで、外周側に送り出す遠心式多翼ファン５８（図１４に示す）が収容されている。この送風ケーシング６０の下端部の略中央部には、図９にも示すように、上記遠心式多翼ファン５８を駆動するための電動モーター５９が取り付けられている。この送風ユニット６の重心は、図１２及び図１５に重心を通る鉛直線Ｇで示すように、電動モーター５９の中心部近傍となっている。尚、上記遠心式多翼ファン５８は、本発明の空調用機器を構成している。

一方、上記渦状通路の終端は、送風ケーシング６０の左側壁の前側下部に開口して、空調ユニット２への送風口を構成し、この開口の周縁から外方（左側）に延びた部分が上記接続枠部６１とされている。

また、上記のように蒲鉾状に形成されたケーシング上部と渦巻き状に形成されたケーシング下部との中間部位は矩形状に形成され、そこには、空気取入空間部に取り入れられた空気を濾過するためのエアフィルタ（図示せず）が配置されるようになっている。このケーシング中間部位の後部には、図示しないがエアフィルタを交換するための矩形状の開口部が形成されていて、この開口部を開閉する蓋部材６４が設けられている。

また、上記送風ケーシング６０内の上部に形成された空気取入空間部には、内気取入口６２と外気取入ダクト６３内の通路とを択一的に閉じるように内外気切換ダンパ７０が配置されている。この内外気切換ダンパ７０は、車幅方向の軸心回りに揺動するロータリダンパである。

上記内外気切換ダンパ７０の両支軸部７３，７３は、それぞれ、送風ケーシング６０の左右両側壁に回動可能に支持されており、そのうちの一方の支軸部７３（この例では左側の支軸部）の先端が送風ケーシング６０の左側壁を貫通して外方に突出していて、上記図９に示すようにリンク部材７６を介してアクチュエータモータ７７に接続されている。

そして、そのアクチュエータモータ７７により内外気切換ダンパ７０が駆動されて、外気取入ダクト６３内の通路を全開とする外気取入状態では、内気取入口６２が全閉となり、外気取入ダクト６３を介して車室外の空気のみを取り入れるようになる。反対に外気取入ダクト６３内の通路を全閉とすれば、内気取入口６２が全開となり、ここから車室内の空気のみを取り入れられる内気取入状態になる。

そうして車室内外のいずれかから送風ケーシング６０内の空気取入空間部に取り入れられた空気は、その下方のエアフィルタを通過して濾過された後に遠心式多翼ファン５８に吸い込まれ、その外周を囲むケーシング下部の渦状通路に吐き出される。この渦状通路で向きを変えた空気の流れは、送風ケーシング６０の左側壁に開口する渦状通路の終端から中間ダクト２１を介して、空調ユニット２へと送り出される。

上記送風ケーシング６０には、図８及び図９にも示すように、送風ユニット６を上記インストルメントパネル１２０の補強部材１２２に固定するための左側取付プレート６５，右側上部取付プレート６６及び右側下部取付プレート６７が一体に形成されている。これら取付プレート６６，６７は、本発明の固定部を構成している。

上記左側取付プレート６５は、送風ケーシング６０の上部左側壁から左側に延びるように設けられ、略水平な取付面に上下方向の貫通孔６５ａが開口する横板部と、その後端から垂下する縦板部とからなる断面Ｌ字状とされている。貫通孔６５ａには、上記インストルメントパネル１２０の補強部材１２２の中央スタッドボルト１３３が上側から挿通するようになっている。また、図２〜４に示すように、左側取付プレート６５の下面には、空調ケーシング２０の右側壁に形成された取付プレート５４の上面が重ね合わされるようになっている。図１７に示すように、これら左側取付プレート６５及び取付プレート５４が重ね合わされた状態で、中央スタッドボルト１３３にフランジ付ナット１３４を螺合させることで、左側取付プレート６５が取付プレート５４と共に、中央ブラケット１３２に締結固定されるようになっている。

右側下部取付プレート６７は、送風ケーシング６０の下部における右側壁の後端部近傍から右側へ向けて延びるように設けられおり、図１３に示すように、上壁部６７ａ、下壁部６７ｂ及び後壁部６７ｃを有し全体として前方に開放するチャンネル形状をなしている。上壁部６７ａの前側は、略水平に延びる水平部６７ｄで構成され、後側は後方へ行くほど下方に位置するように傾斜して延びる傾斜部６７ｅで構成されている。

上記下壁部６７ｂは、全体が略水平に延びている。下壁部６７ｂの右端部における後部には、上記右側ブラケット１２８の引っ掛け部１２８ａに引っ掛かって係合した状態となるフック７５が一体に形成されている。このフック７５は、図１６にも示すように、全体として下方に突出しており、下端部は後方に曲げられて上方に開放する略Ｕ字状をなし、送風ユニット６をインストルメントパネル１２０に組み付ける際に右側ブラケット１２８に係合し、右側下部取付プレート６７及び右側上部取付プレート６６が右側ブラケット１２８から離れないようにするためのものであり、本発明の係合部を構成している。

フック７５は、図１３に示すように、右側下部取付プレート６７及び右側上部取付プレート６６がブラケット１２８に完全に取り付けられた状態で、引っ掛け部１２８ａから所定距離離れ、該引っ掛け部１２８ａとの間に隙間Ｓが形成されるようになっている。この所定距離は、車両走行時の振動等によって変位したフック７５やブラケット１２８が互いに接触しないように設定されている。

また、下壁部６７ｂには、下方へ突出するリブ７７が形成されている。このリブ７７は、上記フック７５と一体化され、該フック７５の損傷を抑制している。

上記後壁部６７ｃの左側は、右側へ行くほど後方に位置するように傾斜して延びる傾斜部６７ｆで構成され、右側は、略鉛直にかつ左右方向に延びるように形成された締結部６７ｇで構成されている。締結部６７ｇは、前方から見て略矩形状をなし、上記右側ブラケット１２８の下部前面に沿うように形成されている。

上記右側下部取付プレート６７には、上記下側スタッドボルト１３１が差し込まれる固定穴８０が形成されている。この固定穴８０は、図１６にも示すように、上壁部６７ａの傾斜部６７ｅから締結部６７ｇに亘って上下方向に連続して延びるスリット形状とされている。従って、下側スタッドボルト１３１が固定穴８０に差し込まれた状態で、右側下部取付プレート６７はスタッドボルト１３１に対し上下方向に移動可能となっている。

固定穴８０の上側は、送風ユニット６の組み付け初期段階でスタッドボルト１３１が差し込まれる挿通領域８０ｂとされている。固定穴８０の下側は、差し込まれたスタッドボルト１３１にフランジ付ナット１３５を螺合させて右側下部取付プレート６７を正規の組付位置で右側ブラケット１２８に締結固定するときに、該スタッドボルト１３１が位置する締結領域８０ａとされている。この締結領域８０ａの範囲は、スタッドボルト１３１がこの領域にあるときに螺合させたナット１３５のフランジが上壁部６７ａの傾斜部６７ｅに接触しない範囲とされている。

すなわち、図１６に示すように、スタッドボルト１３１がこの締結領域８０ａ外にあるときには、ナット１３５のフランジが傾斜部６７ｅに接触して完全な締結固定が行えないようになっている。この状態でナット１３５をさらに締め付けていくと、ナット１３５のフランジにより傾斜部６７ｅが右側ブラケット１２８に押さえ付けられて、送風ユニット６全体が、図に矢印で示すように下方に移動していくことになる。これにより、図１３に示すように、スタッドボルト１３１が締結領域８０ａ内に位置するようになり、完全な締結固定が行える。つまり、上記傾斜部６７ｅは、固定穴８０に差し込まれたスタッドボルト１３１が固定穴８０の締結領域８０ａから外れているときに締結固定を阻止する固定阻止部とされている。尚、締結固定とは、取付プレート６７が右側ブラケット１２８に対してぐらつかないように固定されている状態という。

また、右側上部取付プレート６６は、図１２及び図１４に示すように、送風ケーシング６０の下部における右側壁の後端部近傍から右側へ向けて延びるように設けられている。右側上部取付プレート６６の下側は、略鉛直にかつ左右方向に延びる締結部６６ａで構成され、上側は、上部へいくほど前方に位置するように傾斜する傾斜部６６ｂで構成されている。締結部６６ａは、右側ブラケット１２８の上部前面に沿うように形成されている。右側上部取付プレート６６には、図１４に示すように、上記上側スタッドボルト１３０が差し込まれる固定穴８１が形成されている。この固定穴８１は、傾斜部６６ｂから締結部６６ａに亘って上下方向に連続して延びるスリット形状とされている。従って、上側スタッドボルト１３０が固定穴８１に差し込まれた状態で、右側上部取付プレート６６はスタッドボルト１３０に対し上下方向に移動可能となっている。固定穴８１の上側は、送風ユニット６の組み付け初期段階でスタッドボルト１３０が差し込まれる挿通領域８１ｂとされている。固定穴８１の下側は、差し込まれたスタッドボルト１３０にフランジ付ナット１３６を螺合させて右側上部取付プレート６６を右側ブラケット１２８に締結固定するときに、該スタッドボルト１３０が位置する締結領域８１ａとされている。右側上部取付プレート６６は、上記のように構成されていることから、右側下部取付プレート６７と同様に右側ブラケット１２８に固定されるようになっている。つまり、上記傾斜部６６ｂは、固定穴８１に差し込まれたスタッドボルト１３０が固定穴８１の締結領域８１ａから外れているときに締結固定を阻止する固定阻止部とされている。

次に、空調装置１をインストルメントパネル１２０に組み付ける手順について説明する。空調装置１を組み付ける際には、図１０〜１２に示すように、インストルメントパネル１２０を上下反転させて図示しない固定用治具に固定しておく。従って、作業者がインストルメントパネル１２０を見ると、該インストルメントパネル１２０の上壁部１２１ａが下側に位置し、右側ブラケット１２８が補強部材１２２から上方に延びている。

この実施形態では、送風ユニット６を空調ユニット２よりも先に組み付けるようにしている。この送風ユニット６を組み付ける際には、まず、送風ユニット６を図１４に示すように上下反転させてから図１２に示す矢印の方向に移動させていき、上側スタッドボルト１３０及び下側スタッドボルト１３１をそれぞれ固定穴８１，８０の挿通領域８１ａ，８０ａに挿通させる。この状態では、フック７５は右側ブラケット１２８に引っ掛かっていない。そして、送風ユニット６を下方に移動させることで、フック７５を右側ブラケット１２８に引っ掛けるとともに、左側取付プレート６５の貫通孔６５ａに中央スタッドボルト１３３を挿通させることで、送風ユニット６をインストルメントパネル１２０の取付位置近傍に設置した締結前状態にする。このフック７５を引っ掛けるときには、該フック７５がインストルメントパネル１２０の上壁部１２１ａと反対側、つまり、下側に位置しているので、インストルメントパネル１２０を略上側から視認する作業者は、インストルメントパネル１２０に邪魔されることなく、フック７５を目視して確認することが可能になる。

このとき、送風ユニット６の重心が右側ブラケット１２８よりも前側に位置しているので、図１５に矢印で示すように、送風ユニット６は右側ブラケット１２８から離れる方向に傾こうとするが、フック７５が右側ブラケット１２８に引っ掛かっていることにより、送風ユニット６の傾き角度は僅かなものとなり、下側スタッドボルト１３１が固定穴８０から抜けるのが阻止される。これにより、作業者が送風ユニット６を支えなくても、右側下部取付プレート６７が右側ブラケット１２８から離脱しない。

さらに、このとき送風ユニット６が正規の組付位置からインストルメントパネル１２０の下方、即ち図１５の上方にずれている場合がある。この場合には、スタッドボルト１３０，１３１がそれぞれ固定穴８１，８０の締結領域８１ａ，８０ａに位置しないことになる。このため、スタッドボルト１３０，１３１にナット１３６，１３５をそれぞれ螺合させていくと、該ナット１３６，１３５のフランジが傾斜部６６ｂ、６７ｅに接触する。この状態で、ナット１３６，１３５を締めていくと、ナット１３６，１３５のフランジにより傾斜部６６ｂ、６７ｅが押されて送風ユニット６がインストルメントパネル１２０の上方に移動し正規の組付位置に導かれる。これにより、スタッドボルト１３０，１３１が固定穴８１，８０の締結領域８１ａ、８０ａに位置し、取付プレート６６，６７が右側ブラケット１２８に完全に締結固定される。

その後、空調ユニット２をインストルメントパネル１２０に組み付ける。この空調ユニット２の取付プレート５４は、送風ユニット６の左側取付プレート６５と共に中央ブラケット１３２に締結固定する。これにより、空調装置１がインストルメントパネル１２０に組み付けられてインストルメントパネルモジュールＭが構成される。そして、このインストルメントパネルモジュールＭを車室に搬送して車体に固定する。

以上説明したように、この実施形態に係る空調装置１によれば、送風ケーシング６０に、インストルメントパネル１２０の右側ブラケット１２８に引っ掛かるフック７５を設けたので、送風ユニット６の組み付け時に、送風ケーシング６０の取付プレート６６，６７が右側ブラケット１２８から離脱しないようにすることができる。これにより、取付プレート６６，６７を右側ブラケット１２８に容易に締結固定でき組み付け作業性を良好にできるとともに、送風ユニット２が不完全な状態で組み付けられるのを抑止できる。

また、取付プレート６６，６７にスリット形状の固定穴８１，８０をそれぞれ設けたので、スタッドボルト１３０、１３１を固定穴８１，８０に差し込んだ状態で送風ユニット２を移動させて位置調整等を容易に行うことができ、空調装置１の組み付け作業性を良好にすることができる。そして、固定穴８１，８０に差し込まれたスタッドボルト１３０，１３１が該固定穴８１，８０の締結領域８１ａ，８０ａから外れているときに締結固定が行えないようになっているので、このことによっても、送風ユニット２が正規の組付位置からずれて締結固定されるのを抑止でき、不完全な状態で組み付けられるのを抑止できる。

また、送風ユニット２のフック７５を送風ケーシング６０の下端部に設けたので、インストルメントパネル１２０に組み付ける際、作業者はフック７５を目視して確認することができる。これにより、フック７５を右側ブラケット１２８に容易にかつ確実に引っ掛けることができる。

また、取付プレート６６，６７をブラケット１２８に締結固定した状態で、フック７５をブラケット１２８から所定距離離すようにしたので、空調装置１を車両に搭載した後に、フック７５とブラケット１２８との接触による異音の発生を抑制でき、車室を静粛にすることができる。

尚、図１９に示す変形例のように、送風ユニット６の右側下部取付プレート９０を、下壁部９０ａと後壁部９０ｂとを備えるものとしてもよい。この変形例では、後壁部９０ｂに後方へ向けて凹部９２が形成されている。この凹部９２の後側の壁部は右側ブラケット１２８の下部前面に沿って延びており、締結部９２ａを構成している。さらに、後壁部９０ｂには、凹部９２よりも上側の部位から締結部９２ａに亘ってスリット形状の固定穴９３が形成されている。図１９に示すように、固定穴９３の上側は挿通領域９３ｂとされ、下側は締結領域９３ａとされている。この変形例では、スタッドボルト１３１が固定穴９３の挿通領域９３ｂに位置していると（図１９に示す）、ナット１３５のフランジが後壁部９０ｂの凹部９２周りに接触することになり、締結固定が行えない。送風ユニット２を正規の組付位置まで動かすと、スタッドボルト１３１が固定穴９３の締結領域９３ａに位置し、これにより、図１８に示すように、取付プレート９０をブラケット１２８に完全に締結固定でき、送風ユニット６が不完全な状態で組み付けられるのを抑止できる。この変形例では、後壁部９０ｂの凹部９２側が固定阻止部を構成している。

また、この実施形態では、フック７５を送風ユニット２の下部に設けているが、これに限らず、上部や上下方向の中間部に設けるようにしてもよい。また、フックは、複数設けてもよい。

また、空調ユニット２の取付プレートを上記送風ユニット６の取付プレートと同様に構成することで、本発明を空調ユニット２に適用することができる。また、本発明は、空調ユニットと送風ユニットとが一体に構成された空調装置に適用することもできる。

以上説明したように、本発明に係る車両用空調装置及びインストルメントパネルモジュールの製造方法は、例えば、自動車用のものとして適している。

本発明の実施形態に係るインストルメントパネルモジュールを後側から見た斜視図である。車両用空調装置を後側から見た斜視図である。車両用空調装置を前側から見た斜視図である。車両用空調装置を後側から見た図である。空調ユニットの斜視図である。空調ユニットを車幅方向右側から見た側面図である。空調ユニットの内部を車幅方向右側から見たレイアウト図である。送風ユニットを後側の斜め右側から見た斜視図である。送風ユニットを後側の斜め左側から見た斜視図である。インストルメントパネルモジュールを上下反転させた状態の斜視図である。上下反転させたインストルメントパネルの約右半分を前側から見た図である。上下反転させたインストルメントパネルに送風ユニットを組み付ける途中の状態を示す側面図である。送風ユニットの取付プレートがブラケットに締結固定された状態を拡大して示す斜視図である。上下反転させた送風ユニットを前側から見た図である。送風ユニットをインストルメントパネルに組み付けた状態を示す図１２相当図である。送風ユニットの取付プレートがブラケットに締結固定されていない状態を示す図１３相当図である。送風ユニットをインストルメントパネルに組み付けた状態を示す図１４相当図である。実施形態の変形例に係る図１３相当図である。実施形態の変形例に係る図１６相当図である。

１車両用空調装置
２空調ユニット
６送風ユニット
５８ファン（空調用機器）
６０送風ケーシング
６６右側上部取付プレート（固定部）
６６ｂ傾斜部（固定阻止部）
６７右側下部取付プレート（固定部）
６７ｅ傾斜部（固定阻止部）
７５フック（係合部）
８０固定穴
８０ａ締結領域
８１固定穴
８１ａ締結領域
１２０インストルメントパネル
１２８右側ブラケット（インストルメントパネルの構成部材）
１３０上側スタッドボルト
１３１下側スタッドボルト
Ｍインストルメントパネルモジュール

Claims

車室に配設されるインストルメントパネルに組み付けられ、該インストルメントパネルと共にインストルメントパネルモジュールを構成する車両用空調装置であって、
空調用機器と、
上記空調用機器を収容するケーシングとを備え、
上記ケーシングには、上記インストルメントパネルの構成部材に締結固定される固定部と、上記ケーシングを上記インストルメントパネルの取付位置から離れた取付位置近傍に設置した締結前状態において上記固定部が上記インストルメントパネルの構成部材から離脱しないように該構成部材に係合する係合部とが設けられ、
上記インストルメントパネルの構成部材は、上下方向に延びるブラケットであり、
上記係合部は、上方に開放する略Ｕ字状をなすとともに、上記ブラケットの下端部に下方から引っ掛かって直接係合するフックであり、
上記固定部を上記ブラケットに締結固定した状態で上記フックが上記ブラケットから離れ、該フックと該ブラケットとの間に、車両走行時の振動によって変位した該フック及び該ブラケットが互いに接触するのを回避するための隙間が形成されることを特徴とする車両用空調装置。
請求項１に記載の車両用空調装置において、
固定部には、インストルメントパネルのブラケットに設けられた締結用軸が差し込まれる固定穴が形成されていることを特徴とする車両用空調装置。
請求項１または２に記載の車両用空調装置において、
固定部は複数設けられていることを特徴とする車両用空調装置。
空調用機器を収容したケーシングを有する車両用空調装置と、車室に配設されるインストルメントパネルとを備えたインストルメントパネルモジュールの製造方法であって、
上記ケーシングに、上記インストルメントパネルの上下方向に延びるブラケットに締結固定される固定部と、上方に開放する略Ｕ字状をなすとともに、上記ブラケットの下端部に下方から引っ掛かって直接係合するフックとを設けた後、
上記ケーシングを上記インストルメントパネルの取付位置から離れた取付位置近傍に設置した締結前状態において、上記フックを上記ブラケットに係合させることにより、上記固定部が該ブラケットから離脱しないようにし、
次いで、上記ケーシングの固定部を上記ブラケットに締結固定して両者を一体化し、上記フックを上記ブラケットから離し、該フックと該ブラケットとの間に、車両走行時の振動によって変位した該フック及び該ブラケットが互いに接触するのを回避するための隙間を形成することを特徴とするインストルメントパネルモジュールの製造方法。