JP6124772B2 - 樹脂部品の取付構造 - Google Patents

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Description

本発明は、樹脂部品の取付構造に関する。
従来より、樹脂部品の取付構造、特に、自動車等の車両に組み付けられる樹脂部品の取付構造は、パネル（フィニッシャー）の係止片と、ダクト（ケース体）の係止部とを係合することによって組み立てられている。パネルの係止片は、パネルから突出する突出片に略四角形の係止孔が形成されている。ダクトの係止部は、ケース体の板を一部肉抜きして形成されている。
パネルとダクトとの組み付けは、パネルの突出片の先端をダクトの係止部に位置合わせし、両者を近接させると、パネルの係止片が上方又は下方に離反するように弾性変形してダクトの係止部を乗り越えた後、弾性復帰して係合が完了する。しかし、弾性変形してダクトの係止部を乗り越えようとした際の変形で、係止片の根本部はひずみが生じて完全には弾性復帰しきれない状態、つまり塑性変形によりわずかに浮き上がった状態で係止片と係止部との係合がなされることがあり、車両前方から衝撃が加わることにより、自動車のインストゥルメントパネルにその振動が伝わり、インストゥルメントパネルが外れるような荷重が加わると、塑性変形によりわずかに浮き上がった状態のパネルの係止片がダクトの係止部を乗り上げて係合が解除してしまう恐れがある。
このように係合が解除することを防止するため、予め、パネルの係止片とダクトの係止部とを係合させた後、ダクトの係止部に熱を加えてかしめたり、パネルとダクトとの隙間に接着剤を注入したりするといった別工程を設け、係合強度の増加を図ることにより、対応しているのが現状である。
ここで、特許文献１に記載された車両用空調装置のフィニッシャ取付構造について図１０から図１２を用いて説明する。図１０は、従来の車両用空調装置のフィニッシャ取付構造の全体の斜視図である。また、図１１は、従来の車両用空調装置のフィニッシャ取付構造の組み付け前の要部の斜視図であり、図１２は、従来の車両用空調装置のフィニッシャ取付構造の組み付け後の要部の斜視図である。
図１０から図１２において、空調ケース体１１には吹出し側の両側上下に２対の挿入溝１２が形成されている。フィニッシャ１３の両側より空調ケース体１１側に２対の挿入片１４が一体に突設されている。挿入溝１２には、係合凸部としての係止爪１５が形成され、挿入片１４の係合凹部としての係止孔１６に係着する。なお、水平グリル１７は、フィニッシャ１３の前面に構成され、吹出し空気を整流する働きをする。また、ブラケット１８は、空調ケース体１１を図示しないインストゥルメントパネルに装着するためのものである。
弾性ストッパ１９は、挿入溝１２の中心線上の外側より立ち上がり、挿入片１４の先端に僅かに張り出すテーパ状のガイド１９ａを有し、さらに張り出し部の直下には透孔１８を有している。したがって、図１１に示すように挿入片１４を挿入溝１２に矢印の如く近付け、押し込むと、図１２に示すように係合凹部１６は係合凸部１５に嵌合される。
実開平０４−０７８０１２号公報
しかしながら、上記従来のダクトの係止部に熱を加えてかしめたり、パネルとダクトとの隙間に接着剤を注入したりするといった方法では、パネルとダクトとの組み付け工程に加えて、新たな工程が別途必要となるため、工数が増えてしまい、作業性の改善が図れないという課題があった。
また、特許文献１に記載された車両用空調装置のフィニッシャ取付構造では、フィニッシャを空調ケース体に組み付ける際に、挿入片を係止爪の奥にある弾性ストッパに取り付ける作業が必要となるため、やはり工数が増えてしまい、作業性が良くならないという問題がある。
そこで、本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたもので、組み付け工数を何ら増加させることなく、車両に衝撃が加わった際に、パネルとダクトとの係合が解除されることを防止することが可能な樹脂部品の取付構造を提供することを目的とする。
上記課題を解決するため、請求項１に記載の本発明における樹脂部品の取付構造は、複数の樹脂部品の取付構造であって、第一部品は、基部から延設する挿入片と、前記挿入片に形成された係止凹部と、を有し、前記第一部品に取り付け可能に形成された第二部品は、基部に形成され前記挿入片を案内する挿入部と、前記挿入部に形成され前記挿入片の前記係止凹部と嵌合する係止凸部と、前記挿入部に挿入された前記挿入片の根本側を覆う規制壁と、を有し、上面視において、前記規制壁の幅は前記第一部品が取り付けられている側から離間する方向に向かって漸減することを特徴とする。
また、請求項２に記載の樹脂部品の取付構造は、請求項１に記載の樹脂部品の取付構造において、前記規制壁は、前記挿入片の先端部を前記挿入部の後端側へ案内する案内部と、前記係止凸部と係合した前記挿入片の根本部を覆う押え部と、を有することを特徴とする。
さらに、請求項３に記載の樹脂部品の取付構造は、請求項１又は２に記載の樹脂部品の取付構造において、前記第一部品は空調装置のパネル部材であり、前記第二部品は前記空調装置のダクト部材であることを特徴とする。
本発明によれば、組み付け工数を何ら増加させることなく、車両に衝撃が加わった際に、パネルとダクトとの係合が解除されることを防止することが可能な樹脂部品の取付構造が得られる。
本実施形態に係る樹脂部品の取付構造を構成するパネルとダクトとの組み付け前の全体斜視図である。 本実施形態に係る樹脂部品の取付構造を構成するパネルとダクトとの組み付け後の全体斜視図である。 本実施形態に係る樹脂部品の取付構造を構成するパネルとダクトとの組み付け後の全体斜視図（図２）のうち、部分Ａについての要部の斜視図である。 本実施形態に係る樹脂部品の取付構造を構成するパネルとダクトとの組み付け後の全体斜視図（図２）のうち、パネル押え部の幅１０４と係止爪１２１との関係を説明する図である。 本実施形態に係る樹脂部品の取付構造を構成するパネルとダクトとの組み付け後の全体上面図である。 本実施形態に係る樹脂部品の取付構造を構成するパネルとダクトとの組み付け後の全体上面図（図５）のうち、部分Ｂについての要部の上面図である。 本実施形態に係る樹脂部品の取付構造を構成するパネルとダクトとの組み付け後の全体上面図（図５）のＸ−Ｘ矢視を示す断面図である。 本実施形態に係る樹脂部品の取付構造を構成するパネルとダクトとの組み付け後の全体上面図（図５）のＹ−Ｙ矢視を示す断面図である。 本実施形態に係る樹脂部品の取付構造を構成するパネルとダクトとの組み付け後の全体上面図（図５）のうち、他の実施形態に係る部分Ｂについての要部の上面図である。 従来の車両用空調装置のフィニッシャ取付構造の全体の斜視図である。 従来の車両用空調装置のフィニッシャ取付構造の組み付け前の要部の斜視図である。 従来の車両用空調装置のフィニッシャ取付構造の組み付け後の要部の斜視図である。
次に、本発明を実施するための形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化乃至省略する。本発明の好ましい適用態様の一例は、樹脂部品の取付構造、特に自動車等に装備される空調装置（風向調整装置）のパネル（フィニッシャ）取付構造に係り、その中でも空調装置（風向調整装置）の送風口におけるダクト部材の挿入部とパネル部材の挿入片との取付構造に関するものである。
まず初めに、本実施形態に係る樹脂部品の取付構造を構成するパネルとダクトとの組み付け前、及び組み付け後おける全体斜視図について説明する。図１は、本実施形態に係る樹脂部品の取付構造を構成するパネルとダクトとの組み付け前の全体斜視図であり、図２は、本実施形態に係る樹脂部品の取付構造を構成するパネルとダクトとの組み付け後の全体斜視図である。
図１において、樹脂部品の取付構造体１００は、中空で略直方体形状を有する第一部品であるパネル１３０と、中空で略直方体形状を有する第二部品であるダクト１１０と、から構成されている。パネル１３０は、パネル１３０の基部から延設し、ダクト１１０の挿入部１２０に挿入される挿入片１４０と、挿入片１４０の略中央部に形成された係止孔（係止凹部）１４１と、パネル１３０の前面に構成され、吹出し空気を整流する働きをする水平グリル１７０と、から構成されている。
ダクト１１０は、パネル１３０の挿入片１４０を案内する挿入部１２０と、挿入部１２０の略中央部に形成され、パネル１３０の係止孔１４１と嵌合する係止爪（係止凸部）１２１と、樹脂部品の取付構造体１００を、図示しないインストゥルメントパネルに装着するためのブラケット１８０と、から構成されている。
そして、パネル１３０の挿入片１４０がダクト１１０の挿入部１２０に案内され、ダクト１１０の係止爪１２１とパネル１３０の係止孔１４１とが嵌合することにより、図２に示すように樹脂部品の取付構造体１００が組み付けられる。
なお、パネル１３０の挿入片１４０とダクト１１０の挿入部１２０との組み付けによる係合部は、樹脂部品の取付構造体１００の長手方向に設けることを想定しているが、組み付け工数が変わらなければ、樹脂部品の取付構造体１００の短手方向に係合部１５０を設けても良い。樹脂部品の取付構造体１００の長手方向に加え、短手方向にも係合部１５０を設けることにより、パネル１３０とダクト１１０との組み付け強度がより強固となる。
次に、本実施形態に係る樹脂部品の取付構造を構成するパネルとダクトとの組み付け後における要部について説明する。図３は、本実施形態に係る樹脂部品の取付構造を構成するパネルとダクトとの組み付け後の全体斜視図（図２）のうち、部分Ａについての要部の斜視図である。
図３に示すように、パネル１３０とダクト１１０とを組み付ける際、パネル１３０の挿入片１４０の先端部が、ダクト１１０の挿入部１２０の略中央部に形成された係止爪１２１と当たると、挿入片１４０は挿入方向と直交する方向（図３の紙面から手前に向かう方向）に撓み、その後、挿入片１４０が係止爪１２１の高さを乗り越えることによって、係止孔１４１に係止爪１２１が嵌め込まれるのである。
パネル１３０の挿入片１４０の先端部がダクト１１０の係止爪１２１に当たると、挿入片１４０の先端部は、挿入片１４０の挿入方向と直交する方向（図３の紙面から手前に向かう方向）に撓むが、このとき、この撓みによって発生する付勢力を妨げないようにしつつ、パネル１３０の挿入片１４０がダクト１１０の挿入部１２０から外れるのを止める規制壁の役割を果たすのがパネル案内部１０３とパネル押え部１０６である。これにより、パネル１３０をダクト１１０に組み付ける際に、パネル１３０の挿入片１４０がダクト１１０の挿入部１２０から外れることを防止することができる。
この点について詳述すると、パネル案内部１０３は、パネル１３０が挿入されるダクト１１０の挿入部１２０における挿入開口部が、図３の矢印Ｓ方向と直交する方向（図３の紙面を真上から見た方向）である高さ方向に広く形成されていることにより、パネル１３０の挿入片１４０をダクト１１０の挿入部１２０に挿入し易いようにガイドしている。
そして、パネル押え部１０６は、パネル１３０の挿入片１４０をダクト１１０の挿入部１２０に挿入する際、挿入片１４０の根本方向から、挿入片１４０の先端側（パネル１３０の挿入片１４０がダクト１１０の挿入部１２０に最初に挿入される側）に行くにしたがって、図３の矢印Ｓ方向と同一方向である幅寸法が漸減するテーパ状となっている。
さらに、樹脂部品の取付構造体１００の短手方向断面視（図３の矢印Ｓ方向）において、パネル押え部１０６の幅１０４は、ダクト１１０の挿入部１２０の先端側（パネル１３０の挿入片１４０がダクト１１０の挿入部１２０に最初に挿入される側）から後端側にかけて漸減し、先細りしている。
また、樹脂部品の取付構造体１００の短手方向断面視（図３の矢印Ｓ方向）において、ダクト１１０の挿入部１２０の略中央部に形成されている係止爪１２１の高さは、挿入部１２０の先端側から後端側にかけて漸増している。
これにより、パネル１３０の挿入片１４０の先端部が、係止爪１２１に当接した後、パネル１３０の挿入片１４０が挿入方向と直交する方向（図３の紙面から手前に向かう方向）に撓むことによって、係止爪１２１を乗り越えようとして発生する付勢力を妨げないようにしつつ、係止爪１２１を乗り越え、挿入片１４０の係止が完了した後には、車両前方から衝撃が加わった際などに、挿入片１４０が浮き上がって係止爪１２１を乗り越え、挿入片１４０と係止爪１２１との係合状態が解除されることを防止することが可能となる。
ここで、本実施形態に係る樹脂部品の取付構造を構成するパネルとダクトとの組み付け後の全体斜視図（図２）のうち、パネル押え部１０６の幅１０４と係止爪１２１との関係について説明する。図４は、本実施形態に係る樹脂部品の取付構造を構成するパネルとダクトとの組み付け後の全体斜視図（図２）のうち、パネル押え部１０６の幅１０４と係止爪１２１との関係を説明する図である。図４に示すように、係止爪１２１の立ち上がりが開始する地点、すなわち、挿入部１２０の高さと係止爪１２１の高さとが等しい地点Ｐを通って樹脂部品の取付構造体１００の長手方向（図４の矢印方向）に平行に引いた直線と、ダクト１１０のパネル押え部１０６とが当接する地点Ｑ（以下、当接点Ｑという。）において、樹脂部品の取付構造体１００の短手方向断面視（図３の矢印Ｓ方向）におけるパネル押え部１０６の幅１０４（ｔ２）は最小となっている。
これは、樹脂部品の取付構造体１００の短手方向断面視（図３の矢印Ｓ方向）において、当接点Ｑを越えたところにパネル押え部１０６の幅１０４が形成されていると、パネル１３０の挿入片１４０の先端部がダクト１１０の係止爪１２１を乗り越えることができず、パネル１３０の挿入片１４０をダクト１１０の挿入部１２０に挿入することができなくなるためである。
なお、樹脂部品の取付構造体１００の短手方向断面視（図３の矢印Ｓ方向）において、パネル押え部１０６の幅１０４は、ダクト１１０の挿入部１２０の先端側から後端側にかけて直線状に薄くなるよう形成されているが、ダクト１１０の挿入部１２０の先端側から後端側にかけて円弧状に薄くなるよう形成されていても良い。
次に、本実施形態に係る樹脂部品の取付構造を構成するパネルとダクトとの組み付け後における要部についてさらに詳細に説明する。図５は、本実施形態に係る樹脂部品の取付構造を構成するパネルとダクトとの組み付け後の上面図である。また、図６は、本実施形態に係る樹脂部品の取付構造を構成するパネルとダクトとの組み付け後の全体上面図（図５）のうち、部分Ｂについての要部の上面図である。
なお、ここでいう上面とは、樹脂部品の取付構造体１００を３次元（ｘｙｚ軸）で捉えた場合、図３における矢印Ｓ方向を第１の方向（ｘ軸方向）、矢印Ｓ方向と直交する方向（図３の紙面上において上方へ向かう方向）を第２の方向（ｙ軸方向）、矢印Ｓ方向と直交する方向（図３の紙面を真上から見た方向）を第３の方向（ｚ軸方向）と規定したとき、第３の方向（ｚ軸方向）のことを指し、この上面から樹脂部品の取付構造体１００を見ることを上面視と定義する。
図６に示すように、図５の部分Ｂは、パネル１３０とダクト１１０とが組み付けされると、パネル１３０の挿入片１４０の先端部が、ダクト１１０の挿入部１２０の略中央部に形成された係止爪１２１に当たることにより、パネル１３０の挿入片１４０が挿入片１４０の挿入方向と直交する方向（図６の紙面から手前に向かう方向）に撓むのであるが、この撓み力は、パネル押え部１０６によって一定量押さえ込まれるものの、挿入片１４０が係止爪１２１を乗り越えるのに必要な程度には挿入片１４０の撓みが許容されるため、パネル１３０とダクト１１０との組み付けが阻害されることは無い。また、挿入片１４０を挿入部１２０へ挿入する際には、パネル１３０が挿入されるダクト１１０の挿入部１２０における挿入開口部に形成されるパネル案内部１０３が、図３の矢印Ｓ方向と直交する方向である高さ方向に広く形成されていることにより、挿入片１４０を挿入部１２０に挿入し易くガイドされて作業性がさらに向上する。
次に、本実施形態に係る樹脂部品の取付構造を構成するパネルとダクトとの組み付け後の全体上面図（図５）の断面図について説明する。図７は、本実施形態に係る樹脂部品の取付構造を構成するパネルとダクトとの組み付け後の全体上面図（図５）のＸ−Ｘ矢視を示す断面図であり、図８は、本実施形態に係る樹脂部品の取付構造を構成するパネルとダクトとの組み付け後の全体上面図（図５）のＹ−Ｙ矢視を示す断面図である。
図７において、パネル１３０とダクト１１０とを組み付けることにより樹脂部品の取付構造体１００が形成され、内部には、吹出し空気の方向を調整するフロントフィン１０９が設けられている。また、図８において、パネル１３０の挿入片１４０をダクト１１０の挿入部１２０に挿入し、パネル１３０の係止孔１４１にダクト１１０の係止爪１２１が嵌合することにより、仮に、図示しない車両前方から衝撃が加わることにより、自動車のインストゥルメントパネルにその振動が伝わり、インストゥルメントパネルに荷重が加わったとしても、挿入片１４０が係止爪１２１を乗り越えようとしても、パネル押え部１０６が挿入片１４０と図８のＦで示した箇所で干渉を起こし、挿入片１４０が係止爪１２１を乗り越えることができないため、パネル１３０とダクト１１０との係合が解除することはないのである。
次に、本実施形態に係る樹脂部品の取付構造を構成するパネルとダクトとの組み付け後における他の実施形態に係る要部についてさらに詳細に説明する。図９は、本実施形態に係る樹脂部品の取付構造を構成するパネルとダクトとの組み付け後の全体上面図（図５）のうち、他の実施形態に係る部分Ｂについての要部の上面図である。
図９では、ダクト１１０の左右のパネル案内部１０３同士を連結部１０８で繋いで構成している。これにより、ダクト１１０の挿入部１２０に対してパネル１３０の挿入片１４０をより挿入し易くなるので作業性が良くなると共に、パネル１３０とダクト１１０との係合解除をより強固に防止することが可能となる。
なお、本実施形態に係る樹脂部品の取付構造は、空調装置を装備する乗り物全般に適用することができる。
このように、本発明によれば、樹脂部品の取付構造において、組み付け工数を何ら増加させることなく、車両に衝撃が加わった際に、パネルとダクトとの係合が解除されることを防止することが可能な樹脂部品の取付構造を提供することができるのである。
以上、本発明の好適な実施の形態により本発明を説明した。ここでは特定の具体例を示して本発明を説明したが、特許請求の範囲に定義された本発明の広範囲な趣旨及び範囲から逸脱することなく、これら具体例に様々な修正及び変更が可能である。
１００ 樹脂部品の取付構造体
１０３ パネル案内部
１０４ パネル案内部の幅
１０６ パネル押え部
１０８ 連結部
１０９ フロントフィン
１１０ ダクト
１２０ 挿入部
１２１ 係止爪
１３０ パネル
１４０ 挿入片
１４１ 係止孔
１５０ 係合部
１７０ 水平グリル
１８０ ブラケット

Claims (3)

  1. 複数の樹脂部品の取付構造であって、
    第一部品は、基部から延設する挿入片と、前記挿入片に形成された係止凹部と、を有し、
    前記第一部品に取り付け可能に形成された第二部品は、基部に形成され前記挿入片を案内する挿入部と、前記挿入部に形成され前記挿入片の前記係止凹部と嵌合する係止凸部と、前記挿入部に挿入された前記挿入片の根本側を覆う規制壁と、を有し、
    上面視において、前記規制壁の幅は前記第一部品が取り付けられている側から離間する方向に向かって漸減することを特徴とする樹脂部品の取付構造。
  2. 前記規制壁は、前記挿入片の先端部を前記挿入部の後端側へ案内する案内部と、前記係止凸部と係合した前記挿入片の根本部を覆う押え部と、を有することを特徴とする請求項１に記載の樹脂部品の取付構造。
  3. 前記第一部品は空調装置のパネル部材であり、前記第二部品は前記空調装置のダクト部材であることを特徴とする請求項１又は２に記載の樹脂部品の取付構造。
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