JP7209833B2 - ルーフライナ及びルーフライナを製造する方法 - Google Patents

Description

本発明は、自動車用のルーフライナに関する。さらに、本発明は自動車用のルーフライナを製造する方法に関する。

ルーフライナは、通常、自動車の車体の一部に配置されてルーフを形成する。ルーフライナは、通常、異なった材料の複数の層から形成され、それによりルーフライナは多層複合体から形成されている。この多層複合体は、一方では複数の工程で費用をかけて製造される。これに加えて、この種の多層複合体は、材料の種類が様々に異なることから、大抵の場合リサイクルできない。これに加えて、自動車の車内への送風をルーフを介して行うべき場合、そのために必要な空気流路と空気出口の組み込みが複雑な仕方でしか可能でない。なぜなら、空気流路と空気出口を別々の部品の形式で多層複合体に組み込まなければならないか、又はルーフライナの外側に配置しなければならないからである。これらの別々の部品は、大抵の場合、車両乗員の目に見えるので、車両乗員は、これらの部品を邪魔に感じる。

したがって、本発明は、上記の欠点を回避することができるルーフライナ、及びルーフライナを製造する方法を提供するという課題にもとづいている。

本発明によれば、上記課題は独立請求項の特徴により解決される。本発明の合目的的な実施形態及び有利な発展形態は従属請求項に記載されている。

本発明によるルーフライナは、このルーフライナが基体と、基体に形成され、基体を通って空気流を案内するための少なくとも１つの空気流路と、基体に形成され、空気流路において案内される空気流を自動車の車内に流入可能である少なくとも１つの空気出口と、を備え、基体が粒子発泡体から形成されていることを特徴とする。

さらに、本発明による課題は、自動車用のルーフライナを製造する方法であって、基体が粒子発泡体から形成され、基体の粒子発泡体の発泡充填（Ａｕｓｓｃｈａｅｕｍｅｎ）中に、基体を通って空気流を案内するための少なくとも１つの空気流路が基体に形成され、基体の粒子発泡体の発泡充填中に、少なくとも１つの空気流出口が基体に形成され、空気流路において案内される空気流が空気流出口を介して自動車の車内に流入できる、方法によって解決される。

本発明により、今や、基体を有するルーフライナが設けられ、自動車の車内に送風するために用いることができる空気案内システムが基体に直接組み込まれる。

空気案内システムは、基体内で延在する少なくとも１つの空気流路を有し、それにより空気をこの空気流路を介してルーフライナを通って案内することができる。

さらに、空気案内システムは、少なくとも１つの空気出口を有し、空気はこの空気出口を介して空気流路から自動車の車内に流入することができる。本発明によれば、少なくとも１つの空気流路と少なくとも１つの空気出口とを基体の形成時に、それに伴い製作時にすでに基体に一緒に組み込むことができ、そうでない場合に通常は空気流路及び空気出口を形成する付加的な各部品をさらに別の工程で一緒に挿入する必要がない。少なくとも１つの空気流路及び少なくとも１つの空気出口は、直接基体自体によって形成される。その場合、基体は、粒子発泡体（Ｐａｒｔｉｋｅｌｓｃｈａｕｍ）から形成されている。粒子発泡体の発泡中、それに伴い基体の成形中、少なくとも１つの空気流路と少なくとも１つの空気出口とを直接一緒に形成することができる。粒子発泡体は、殊に熱可塑性プラスチック材料、例えば発泡ポリプロピレン（ＥＰＰ）又は発泡ポリエチレン（ＥＰＥ）から形成されている。粒子発泡体は、多数の粒子発泡体ビーズを有することが好ましく、熱エネルギーの供給、例えば高温蒸気の供給によって粒子発泡体ビーズ（Ｐａｒｔｉｋｅｌｓｃｈａｕｍｐｅｒｌｅｎ）を発泡させて溶接することができる。ルーフライナの基体全体が、殊にこの種の粒子発泡体から形成され、それにより基体は、今や多層複合体からではなくなり、ただ１つの材料から形成される。基体が粒子発泡体から形成されているルーフライナは、特に高強度、軽量、高耐熱性、良好な耐化学薬品性、非常に良好な断熱性、良好な吸音性、及び簡単なリサイクル性を特徴とする。基体に２つ以上の空気流路及び／又は２つ以上の空気出口を配置できることも好ましい。１つ又は複数の空気出口は、殊にルーフに対して平行に延在する基体の長手側面に開口し、それにより空気出口を、例えば自動車の車両座席の上方に配置することができ、それによりこれらの空気出口を介して、殊に自動車の個々の車両乗員の空調を個別に行うことができる。さらに、１つ又は複数の空気出口を基体の縁領域に形成することも可能であり、それにより空気出口を１つ又は複数の車両窓ガラスの近くに配置することができ、それに伴いルーフライナに配置された空気出口を介して車両窓ガラスの空調を行うことができる。

好ましくは、少なくとも１つの空気出口が空気透過性材料層によって閉鎖され、空気透過性材料層は、自動車の車内の方向に向いた基体の側面に配置され得ることが企図され得る。自動車の乗員に対するルーフライナの視覚的印象全体を改善するために、空気透過性材料層によって、自動車の車内の方向に向いた１つ又は複数の側面に基体を接着することができる。これに加えて、空気流が空気透過性材料を貫流する場合に自動車の車内に空気流を均等に分布させることができ、それにより車両乗員は空気流をより心地よく感じることができ、それによって車両乗員のための快適性を向上させることができる。空気透過性材料層は、殊にこの空気透過性材料層が少なくとも１つの空気出口を覆うように基体に配置され、それにより空気出口から流出する空気流は空気透過性材料層を通過しなければならない。空気透過性材料層は、殊に基体よりはるかに小さい厚さを有する。空気透過性材料層は、殊に帯体状に形成されている。空気透過性材料層は、殊に、車両乗員の目に見える基体の側面全体を覆うことができる。特に、空気透過性材料層は、車内の方向を向く基体の長手側面にわたって延在することができる。しかし基体の長手側面に対して角度を付けて方向合わせされた基体の短手側も空気透過性材料層で覆うことができる。空気透過性材料層は、例えば繊維材料及び／又はプラスチック材料から形成され得る。

基体の側面への空気透過性材料層の取付けは、例えば空気透過性材料層と基体との間の材料結合的接続によって行うことができる。

基体の側面に空気透過性材料層を取り付けるために、空気透過性材料層が、例えば基体の粒子発泡体で発泡裏打ちされ（ｈｉｎｔｅｒｓｃｈａｅｕｍｅｎ）得る。発泡裏打ちによって、空気透過性材料層と基体との間に特に安定した材料結合的接続を形成することができる。これに加えて、このことによって基体自体の形成時にすでに基体への空気透過性材料層の取付けを行うことができ、それによりさらなる工程の必要がなくなる。キャビティ内で基体を形成するために、粒子発泡体を発泡充填する前に、空気透過性材料層を、例えば緊張フレーム（Ｓｐａｎｎｒａｈｍｅｎ）によって、又はいわゆるロール・ツー・ロール法（Ｒｏｌｌｅ－ｚｕ－Ｒｏｌｌｅ－Ｖｅｒｆａｈｒｅｎ）でキャビティ内に挿入することができる。

基体への空気透過性材料層の特に良好な接着を達成できるようにするために、基体と空気透過性材料層との間に接着助剤（Ｈａｆｔｖｅｒｍｉｔｔｌｅｒ）を配置することができる。例えば、基体の粒子発泡体の発泡充填が次に行われるキャビティに空気透過性材料層を挿入する前に基体の方向に向いた空気透過性材料層の側面を接着助剤でコーティングすることができる。接着助剤は、例えば９０℃～１３０℃の融点の低溶解性のポリオレフィンであり得る。

空気透過性材料層を通る空気流量を増加させるために、少なくとも１つの空気出口の領域において空気透過性材料層を工具によって加工することができる。例えば空気流が貫流する空気透過性材料層の個々の開口部の横断面を工具により拡大することができる。例えば、工具により、空気出口の領域において空気透過性材料層の穴開け及び／又は薄化を行うことができる。工具は、例えばキャビティ内で移動可能なパンチの形式で形成することができ、空気透過性材料層の穴開け、及び／又は薄化するための刃を工具に配置することができる。

例えば、ルーフライナの視覚的印象を個々に適合させることができる化粧材から空気透過性材料層を形成することができる。

さらに、自動車の車内から離反する向きの基体の側面にカバー要素が配置されていることが可能である。カバー要素によって、基体に形成された少なくとも１つの空気流路をルーフの方向に、それに伴い自動車の車体の方向に閉鎖することができる。基体に形成された少なくとも１つの空気流路は、殊にＵ字形に形成された横断面を有し、それにより空気流路の３つの側壁を基体によって形成することができる。Ｕ字形の横断面を有するこの空気流路をカバー要素によって覆うことができ、その場合、カバー要素はさらなる、例えば空気流路の第４の側壁を形成することができる。それにより、空気流路の側壁が基体とカバー要素とによって形成され得ることが可能である。例えば、空気流路が丸い横断面を有することも可能であり得、丸い横断面を形成するために、空気流路の第１の半円形の壁が基体によって形成され、空気流路の第２の半円形の壁がカバー要素によって形成され、それにより２つの半円形の壁が空気流路を画定する壁を一緒に形成することができる。自動車の車内から離反する向きの基体の側面は、殊に基体の上面を形成する。カバー要素は、殊にプラスチック材料から形成されている。

カバー要素を基体に材料結合的、及び／又は力結合的、及び／又は形状結合的に取り付けることができ、それにより、基体とカバー要素との間に確実かつ強固な接続を形成することができる。

材料結合的接続を形成するために、カバー要素を、例えば基体への溶接接合によって取り付けることができる。

これに加えて、又はこれに代えて、カバー要素を係止結合によって基体に取り付け得ることがさらに可能である。係止結合を形成するために、例えば基体に切欠き若しくはアンダーカットを設けることができ、切欠き若しくはアンダーカットにカバー要素の突出部が係合することができる。その際、突出部が基体に配置され、切欠き若しくはアンダーカットがカバー要素に配置され得ることも可能である。

一実施形態ではカバー要素と基体との間の接続の別の可能性は、基体とカバー要素との圧嵌めの形成である。

カバー要素は、例えば基体と全く同様に粒子発泡体から形成され得る。カバー要素も同様に粒子発泡体から形成されている場合、基体と一緒に簡単かつ安価にリサイクルすることができる。粒子発泡体から形成されたカバー要素は、非常に軽量で高強度であることを特徴とする。さらに、基体とカバー要素が１つの粒子発泡体から形成されている場合に、特に溶接接合を基体とカバー要素との間に特に良好に形成することができる。

カバー要素が特に小さい厚さを有し得ることが好ましく、それによりルーフライナの全厚さを低減することができる。このために、カバー要素を例えば基体の側面にわたって張設され得る箔体として形成することができる。カバー要素が箔体として形成される場合、カバー要素が溶接接合によって基体に取り付けられていることが好ましい。箔体は、例えば発泡箔であり得る。

例えば空気出口から流出する空気流の方向及び／又は強度に影響を及ぼすことができる付加的部品を空気出口に配置できるようにするために、少なくとも１つの空気出口を画定する壁にフレーム要素が配置されていることが企図され得る。フレーム要素には、基体の発泡充填後にも付加的部品を組み付けることができ、それにより基体の発泡充填後、それに伴い空気出口の形成後もなおフレーム要素を介してさらなる部品を基体に配置して取り付けることができる。例えば、空気出口の成形後もなお空気出口の横断面を変化させ得るようにするために付加的部品を用いることができ、その際、空気流出口の横断面を例えば縮小するために、付加的部品を空気出口においてフレーム要素に組み付けることができる。

フレーム要素は、例えば基体の成形時、それに伴い空気出口の成形時に一緒にキャビティに入れることができ、それにより基体の形成時、及び基体における空気出口の形成時にフレーム要素を空気出口に形状結合的に取り付けることができる。

さらに、フレーム要素が粒子発泡体で発泡裏打ちされ、基体と材料結合的に接続されていることも可能である。その場合、フレーム要素は、付加的な一工程で発泡済みの基体に組み込まれ得る。フレーム要素に発泡裏打ちされた粒子発泡体は、例えば溶接により基体の粒子発泡体と接続され得る。粒子発泡体において、粒子発泡体ビーズの発泡充填及び溶接のために利用された熱エネルギーを溶接のために利用することができる。

フレーム要素は、例えば射出成形法で製造され得る。

基体に形成された空気流路は、種々の形状、特に種々の横断面形状を有することができる。少なくとも１つの空気流路が矩形又は丸形の横断面を有し得ることが好ましい。

そのために、好ましくは、少なくとも１つの流路を画定する壁が少なくとも部分的に角を付けて、又は丸く形成されていることが企図され得る。空気流路を画定する壁を完全に基体から形成することができ、又は部分的に基体から形成することができる。空気流路を画定する壁が部分的に基体から形成されている場合、空気流路を画定する壁は殊に残りの領域がカバー要素によって形成されている。したがって、好ましくは、少なくとも１つの空気流路を画定する壁の一部分がカバー要素によって形成されていることが企図され得る。カバー要素によって形成されている空気流路の壁のこの部分は、直線的に、又は曲げて、又は角を付けて形成され得る。

好ましくは、基体の短手側に少なくとも１つの空気流路と接続された少なくとも１つのオリフィス開口が形成され、オリフィス開口を介して空気流を自動車の窓ガラスに向けて案内可能であることが企図され得る。オリフィス開口によって、自動車のフロントガラス及び／又はリアガラス、及び／又はサイドガラスなどの窓ガラスに空気流を直接案内することができ、空気流は、オリフィス開口からそれぞれの窓ガラスに沿って流れることができ、それぞれの窓ガラスの送風若しくは空調を達成することができる。それにより、自動車の窓ガラスもルーフ若しくはルーフライナから送風若しくは空調することも可能であり、窓ガラスのこの種の空調は、車両乗員にほとんど感じとれず、それにより車両乗員の快適性をはるかに向上させることができる。オリフィス開口は、空気流が流出するための１つ又は複数の出口を有し得る。基体に複数のオリフィス開口が設けられていることが好ましく、それにより例えば自動車の各窓ガラスに１つ又は複数のオリフィス開口を割り当てることができる。オリフィス開口を窓ガラスの可能な限り直ぐ隣に配置できるようにするために、１つ又は複数のオリフィス開口は、殊にそれぞれ基体の短手側のうちの１つに配置されている。オリフィス開口は、殊に基体の発泡充填時に基体に直接一緒に形成される。例えば、発泡充填粒子発泡体においてスライダを用いて１つ又は複数のオリフィス開口を成形することができる。さらに、オリフィス開口がそれぞれインサート部材として、例えば射出成形インサート部材として形成され、基体の発泡充填粒子発泡体のキャビティに一緒に挿入されることが可能である。

オリフィス開口もカバー要素によって外に向けて閉鎖、若しくは覆うことができる。

特に幅広く、かつ均一に形成された空気流を達成できるようにするために、少なくとも１つのオリフィス開口が窓ガラスの方向に拡大する横断面を有することができる。殊に、オリフィス開口の横断面は連続的に拡大する。オリフィス開口は、例えば三角形の横断面を有することができ、それによりオリフィス開口がディフューザの形を有し、ディフューザ内でオリフィス開口に向かって空気流の速度を低下させることができる。

さらに、少なくとも１つのオリフィス開口に少なくとも２つのガイド要素が配置されていることが可能である。ガイド要素は、空気流を的確に案内でき、それによりオリフィス開口の横断面全体にわたって空気流の特に均等な分布を達成することができる。ガイド要素は、例えば案内リブとして形成され得る。ガイド要素は、オリフィス開口において互いに離間して配置されていることが好ましい。

ルーフライナの特に良好なリサイクル性を達成できるようにするために、好ましくは、基体及び／又は空気透過性材料層及び／又はカバー要素が同じ粒子発泡体材料、特に同じポリマー粒子発泡体材料から形成されていることが企図されている。例えば、基体及び／又は空気透過性材料層及び／又はカバー要素のための粒子発泡体材料として、ポリプロピレン又はポリエチレンを使用することができる。同じ粒子発泡体材料が使用される場合、特に部品が互いに溶接されるときの部品同士の取付けを改善することもできる。

ルーフライナの機能性をさらに高めるために、基体が少なくとも１つのケーブルガイド及び／又は少なくとも１つのケーブルクランプを形成することが企図され得る。例えば、ケーブルガイド及び／又はケーブルクランプを形成できる通路が基体に形成され得る。ケーブルガイド及び／又はケーブルクランプは、基体の製作時に基体に直接一緒に形成することができ、それによりケーブルガイド及び／又はケーブルクランプを形成するために基体を後から後加工する必要がない。ケーブルガイド及び／又はケーブルクランプは基体の材料だけで形成され得るので、ケーブルガイド及び／又はケーブルクランプを形成するために付加的部品を設ける必要もない。ケーブルガイド及び／又はケーブルクランプは、例えばルーフライナに組み込まれた照明要素、又はルーフライナに収容された電子部品を案内及び／又は固定するために用いることができる。

以下、本発明を好ましい実施形態を用いて添付の図面を参照しながら詳しく説明する。

図１は、本発明によるルーフライナを有する自動車の模式図である。 図２は、図１に示されるルーフライナのＡ－Ａ線に沿う模式的断面図である。 図３は、図２に示されたＢ－Ｂ線に沿う模式的断面図である。 図４は、空気透過性材料層を加工するための工具が可動に配置されたキャビティの模式的断面図である。 図５は、フレーム要素が配置された空気出口の領域の模式的断面図である。 図６は、空気出口に嵌め込まれる前に粒子発泡体を発泡裏打ちしたフレーム要素の模式的断面図である。 図７は、空気出口に嵌め込まれた図６に示されるようなフレーム要素の模式的断面図である。 図８は、本発明によるルーフライナの別の模式的断面図である。 図９は、ルーフライナの基体へのカバー要素の取付けの模式的詳細図である。 図１０は、図２に示されたルーフライナのオリフィス開口の領域の模式的断面図である。 図１１は、部分的に角を付けて形成された壁が空気流路を画定する空気流路の模式的断面図である。 図１２は、部分的に丸く形成された壁が空気流路を画定する空気流路の模式的断面図である。 図１３は、完全に丸く形成された壁が空気流路を画定する空気流路の模式的断面図である。 図１４は、基体に形成されたケーブルガイドの模式的断面図である。 図１５は、基体に形成されたケーブルクランプの模式的断面図である。 図１６は、第１実施形態による空気流路の分岐点における図２に図示された領域Ｃの模式的断面図である。 図１７は、第２実施形態による空気流路の分岐点における図２に図示された領域Ｃの模式図である。

図１は、ルーフ１０にルーフライナ１００が配置された自動車２００の一部を模式的に示す。

図２において、図１に示されたルーフライナ１００のＡ－Ａ線に沿う断面が示されている。ルーフライナ１００は、殊にルーフ１０の全長及び全幅にわたって延在する。

ルーフライナ１００は、ルーフ１０の全幅及び全長にわたって延在し得る基体１１を有する。基体１１は、実質的に矩形の形を有する。図１及び図２に見て取れるように、基体１１は板状に形成されている。基体１１には空気流路１２が形成され、空気流路によって、図３に矢印で示唆されるように１つ又は複数の空気流１３が基体１１を通って案内され得る。

さらに、基体１１には複数の空気出口１４が形成され、空気流１３は、これらの空気出口を介して車両乗員が座する自動車２００の車内１６にそれぞれ流入することができる。ここに示される実施形態では、基体１１に４つの空気出口１４が形成され、４つの空気出口は自動車２００内の車両乗員の車両座席の上方にそれぞれ配置されている。さらに、基体１１には複数のオリフィス開口１５が形成され、これらのオリフィス開口を介して同様に空気流１３が自動車２００の車内１６にそれぞれ流入することができ、オリフィス開口１５は、基体１１の短手側１７に配置され、それにより、それぞれの窓ガラス１８の送風、特に除氷をできるようにするためにオリフィス開口１５を介して空気流１３を直接自動車２００の窓ガラス１８に向けて案内することができる。これに対して、空気出口１４は、基体１１の長辺側面１９に形成されている。

基体１１は、発泡射出される粒子発泡体から形成され、粒子発泡体において粒子発泡体ビーズが熱エネルギーの供給によって溶接されている。空気流路１２、空気出口１４、及びオリフィス開口１５は、基体１１の発泡充填時に基体１１に直接一緒に作り込まれたものである。基体１１の粒子発泡体の発泡充填時に、基体１１に、それに伴いルーフライナ１００に例えば照明要素２０などの他の部品を直接一緒に挿入することができる。

特に図３に見て取れるように、自動車２００の車内１６の方向に向けられた、ここでは基体１１の下面を形成する基体１１の側面２１に空気透過性材料層２２が配置されている。空気透過性材料層２２が空気出口１４を覆い、それにより空気出口１４は車両乗員の目には見えない。図３において矢印で示されるように、空気流１３は空気透過性材料２２を通り抜けて流れる。

空気透過性材料層２２が基体１１の粒子発泡体で発泡裏打ちされていることにより、空気透過性材料層２２は基体１１と材料結合的に接続されている。そのために、空気透過性材料層２２が基体１１の発泡充填時に成形金型のキャビティに一緒に挿入され、図４に見て取れるように、キャビティを形成する成形金型の２つの半型２３、２４間に挟み込まれる。

図４に示されるように、空気透過性材料層２２の貫流性を改善できるようにするために、空気透過性材料層２２を工具２５によって加工することができる。図４に示されるように、工具２５を挟み込まれた空気透過性材料層２２に対して垂直方向に動かすことができる。例えば、工具２５によって、空気流が貫流する空気透過性材料層２２の個々の開口の横断面を拡大することができる。例えば、工具２５によって、空気出口１４の領域における空気透過性材料層２２の穴開け、及び／又は薄化をすることができる。工具２５を、例えばキャビティ内で移動可能なパンチの形で形成することができ、パンチに空気透過性材料層２２の穴開け及び／又は薄化のための刃２６を配置することができる。

空気透過性材料層２２は箔として形成され得る。例えば、空気透過性材料層を、プラスチック材料及び／又は繊維材料から形成され得る化粧材から形成することができる。空気透過性材料層２２は、基体１１と同様に粒子発泡体から形成され得る。

自動車２００の車内１６から離反する向きの、基体１１の上面を形成する基体１１の側面２７には、例えば図３及び図８に見て取れるようにカバー要素２８がさらに配置されている。カバー要素２８によって、空気流路１２をルーフ１０の方向に、それに伴い自動車２００の車体の方向に閉鎖することができる。

図３及び図８に見て取れるように、空気流路１２は、それぞれＵ字形に形成された横断面を有し、それにより空気流路１２の３つの側壁が基体１１によって形成されている。Ｕ字形の横断面を有するこれらの空気流路１２をカバー要素２８によって覆うことができ、それによりカバー要素２８は、空気流路１２の第４の側壁を形成する。

図３に示されるように、カバー要素２８は、箔、例えば発泡箔の形式で形成することができる。さらに、図８に示されるように、カバー要素２８がより大きい厚さを有し、かつ発泡体、例えば粒子発泡体からなる発泡体の形式で形成されていることも可能である。

カバー要素２８は、例えばカバー要素２８と基体１１との間の溶接接合２９によって取り付けることができる。

図８にさらに見て取れるように、基体１１の方向に向いたカバー要素２８の側面３０に突出部３１を形成することができ、この突出部は、カバー要素２８を基体１１に力結合的、及び／又は形状結合的に取り付けるために、取付開口３２及び／又は空気流路１２内に少なくとも部分的に突出することができる。

突出部３１は、カバー要素２８と基体１１との間に圧嵌めを形成するために、例えば基体１１の取付開口３２及び／又は空気流路１２内に圧入することができる。

さらに、図９に示されているような係止結合３３によって基体１１にカバー要素２８を取り付けることが可能である。係止結合３３を形成するために、カバー２８の突出部３９が係合することができる切欠き３４若しくはアンダーカットが基体１１に形成されている。切欠き３４は、空気流路１２の壁及び／又は取付開口３２の壁に形成されている。突出部３９は、カバー要素２８の突出部３１に配置されている。

例えば図５に示されているように、空気出口１４を画定する壁３６に取り付けることができるフレーム要素３５を空気出口１４に配置することができる。フレーム要素３５には基体１１の発泡充填後、及びそれに伴い基体１１への空気出口１４の形成後にさらに別の付加的部品を配置して取り付けることができる。付加的部品は、例えば、空気出口１４の横断面を空気出口１４の形成後にもなお変化させ得るようにするために用いることができ、その際、空気出口１４の横断面を例えば縮小するために、付加的部品は空気出口１４においてフレーム要素３５に組み付けられる。

フレーム要素３５は、プラスチック材料から形成され、例えば射出成形品であり得る。

図５に示される実施形態では、フレーム要素３５が基体１１と形状結合的に接続されている。

図６及び図７は、先ずフレーム要素３５が粒子発泡体３７で発泡裏打ちされる実施形態を示す。図６は、粒子発泡体３７で発泡裏打ちされたフレーム要素３５を示し、粒子発泡体３７は、組付状態において基体１１の空気出口１４の壁３６の方向に向くフレーム要素３５の外面に配置されている。

次いで、すでに粒子発泡体３７で発泡裏打ちされたフレーム要素３５は、フレーム要素３５が空気出口１４に嵌め込まれることにより、発泡済みの基体１１に挿入される。次いで、嵌め込み後、図７に示されるように、フレーム要素３５に配置された粒子発泡体３７が基体１１の粒子発泡体と溶接される。

図１０は、図１に示されたルーフライナ１００の断面図を示し、それにより自動車２００のフロントガラスの方向に向いたオリフィス開口１５が少なくとも部分的に切断された上面図に見て取れる。

図１０に見て取れるように、オリフィス開口１５の横断面が、ここではフロントガラスである窓ガラス１８の方向に拡大されている。ここに示される実施形態では、オリフィス開口１５の横断面が窓ガラス１８に向かって連続的に拡大する。オリフィス開口１５は、ディフューザの形を有し、ディフューザ内でオリフィス開口１５に向かって空気流１３の速度を低下させることができる。

図１０（下の断面図）に見て取れるように、オリフィス開口１５内に複数のガイド要素３８が配置されている。ガイド要素３８は空気流１３を的確に案内することができ、それによりオリフィス開口１５の横断面全体にわたって空気流１３の特に均等な分布を達成することができる。ガイド要素３８は、空気流１３のための案内リブを形成する。

図１０の上の図示に見て取れるように、空気透過性材料層２２はオリフィス開口１５の領域にも配置され、そこで基体１１に取り付けるために例えば溶接されている。オリフィス開口１５が基体１１に挿入されるインサート部材によって形成されている場合、空気透過性材料層２２をこの挿入部品と溶接することができる。

こうしてルーフライナ１００からオリフィス開口１５を通って窓ガラス１８の除氷を行うことができ、それにより空気流１３は下から車両乗員の顔の方向に吹き付けられるのではなく、上から下へ吹き付けられ、それにより車両乗員は空気流１３を知覚せず、それによって窓ガラス１８の除氷のために格段に強い空気流１３をオリフィス開口１５を通って窓ガラス１８の方向に案内することができる。

したがって、通風システムが組み込まれたルーフライナ１００は、車両乗員の個別化可能な頭上換気を可能にし、これに加えてルーフライナ１００を介した窓ガラス除氷が可能である。

これに伴い自動車２００のインスツルメントパネルでの送風を低減できるか、それどころか全く省略することができる。

図１１～図１３において、空気流路１２の異なった実施形態が示されている。

図１１に示された実施形態では、空気流路１２を画定する壁４０が部分的に角を付けて形成され、基体１１によって形成されている壁４０の領域が角を付けて形成されている。カバー要素２８も同様に壁４０の一部を形成し、カバー要素２８は直線的に形成されている。カバー要素２８は、ここでは殊に箔体として形成され、空気流路１２を可能な限り密に閉鎖するために基体１１と溶接されている。図１１に示される実施形態では、空気流路１２は矩形の横断面を有し、空気流路１２の３つの側壁が基体１１によって形成され、空気流路１２の１つの側壁がカバー要素２８によって形成され、これらの側壁は一緒に空気流路１２を画定する壁４０を形成する。

図１２は、空気流路１２を画定する壁４０が部分的に丸く、若しくは曲げて形成され、基体１１によって形成されている壁４０の領域が丸く形成されている空気流路１２の別の可能な実施形態を示す。ここでもカバー要素２８が壁４０の一部を形成し、カバー要素２８はここでも直線的に形成されている。カバー要素２８は、ここでは殊に箔体として形成され、空気流路１２を可能な限り密に閉鎖するために基体１１と溶接されている。図１１に示される実施形態では、空気流路１２は実質的に半円形の横断面を有し、空気流路１２の３つの側壁が基体１１によって形成され、空気流路１２の１つの側壁が、空気流路１２を画定する壁４０を一緒に形成するカバー要素２８によって形成されている。

図１３に示される実施形態では、空気流路１２を画定する壁４０全体が丸く形成され、それにより空気流路１２が丸い横断面を有する。基体１１によって形成されている壁４０の領域が丸く形成されているだけでなく、カバー要素２８によって形成されている壁４０の領域も丸く形成されている。このように丸く形成した場合、空気流路１２は、貫流する空気の特に良好な流れ案内を有し、そうでない場合にエッジで通常発生し得る渦を回避することができる。ここではカバー要素２８を、例えば発泡体の形式で形成することができる。

図１４において、ケーブルガイド４１が基体１１の成形時にすでに基体１１に一緒に成形されたことにより基体１１に形成されているケーブルガイド４１が示される。ケーブルガイド４１は、基体１１に溝状の凹部として形成され得る。ケーブル４２を、例えば図２に示されているようにケーブルガイド４１に挿入及び案内することができ、照明要素を電気的に接続するためにケーブルを１つ又は２つの照明要素２０と接続することができる。

図１５は、例えばケーブル４２を挟んで保持することができるケーブルクランプ４３を示す。ここではケーブルクランプ４３が基体１１の材料から一緒に成形されていることにより、ケーブルクランプ４３も基体１１に直接組み込まれている。したがってケーブルクランプ４３は、基体１１の成形時にすでに基体１１に直接一緒に形成され得る。ここに示された実施形態では、ケーブルクランプ４３は、基体１１の表面から突出する２つの互いに向き合うクランプアーム４４、４５を有する。クランプアーム４４、４５は、少なくともその自由端が相対して曲げて形成され、それによりこれらのクランプアームは、挟むべきケーブル４２を包囲することができる。

図１６及び図１７において、図２に描かれた領域Ｃに空気流路１２を形成するための２つの可能な実施形態が示され、これは、空気が空気流路１２を介してルーフライナ１００に流入する領域である。この領域において、空気流路１２が３つの空気流路区分４６、４７、４８に分岐し、これらの空気流路区分は、それぞれ空気を空気出口１４及び／又はオリフィス開口へ案内する。

個々の空気流路区分４６、４７、４８を通る空気の流量を制御できるようにするために、各空気流路区分４６、４７、４８に制御フラップ（Ｒｅｇｅｌｋｌａｐｐｅ）４９、５０、５１が配置され、これらの制御フラップを、図１６に示唆されるように、開位置及び閉位置に矢印で示唆されるように移動、特に旋回させることができる。開位置において、空気はそれぞれの空気流路区分４６、４７、４８に流入することができる。閉位置において、制御フラップ４９、５０、５１はそれぞれの空気流路区分４６、４７、４８を閉じ、それにより空気はそれぞれの空気流路区分４６、４７、４８に流入できなくなる。制御フラップ４９、５０、５１は、それぞれ継手結合５６によって空気流路１２若しくは空気流路区分４６、４７、４８の壁に可動に枢着されている。

図１７は、空気流路１２に制御フラップ５２が１つだけ配置されている実施形態を示し、この制御フラップ弁は、個々の空気流路区分４６、４７、４８への空気の供給をそのポジションに応じて制御することができる。制御フラップ５２は、回転中心５３で回転可能若しくは旋回可能に支承されている。この種の制御フラップ５２によって、すべての空気流路区分４６、４７、４８を開くか、又は２つの空気流路区分４６、４７、４８を閉じることができ、１つの空気流路区分４６、４７、４８が開かれる。制御弁５２の可能なポジションが図１７に示唆して示されている。

空気流路１２及び空気流路区分４６、４７、４８への空気供給は、例えばバルブの配置によるなど別の手段でも達成され得る。

図２に示されるように、空気流路１２を空調機器５４と接続することができ、空気流路１２を通って流れる空気の温度を空調機器により調整することができる。さらに、例えば空気流路１２を流れる空気の量及び／又は速度を制御することができる、ならびに／あるいは空調機器５４を制御することができる、ならびに／あるいは制御フラップ４９、５０、５１、５２の動きを制御することができる制御装置５５を設けることもできる。

１００ ルーフライナ
２００ 自動車
１０ ルーフ
１１ 基体
１２ 空気流路
１３ 空気流
１４ 空気出口
１５ オリフィス開口
１６ 車内
１７ 短手側
１８ 窓ガラス
１９ 長手側面
２０ 照明要素
２１ 側面
２２ 空気透過性材料層
２３ 半型
２４ 半型
２５ 工具
２６ 刃
２７ 側面
２８ カバー要素
２９ 溶接接合
３０ 側面
３１ 突出部
３２ 取付開口
３３ 係止結合
３４ 切欠き
３５ フレーム要素
３６ 壁
３７ 粒子発泡体
３８ ガイド要素
３９ 突出部
４０ 壁
４１ ケーブルガイド
４２ ケーブル
４３ ケーブルクランプ
４４ クランプアーム
４５ クランプアーム
４６ 空気流路区分
４７ 空気流路区分
４８ 空気流路断面
４９ 制御フラップ
５０ 制御フラップ
５１ 制御フラップ
５２ 制御フラップ
５３ 回転中心
５４ 空調機器
５５ 制御装置
５６ 継手結合

Claims (22)

1. 自動車（２００）用のルーフライナ（１００）であって、
   基体（１１）と、
   前記基体（１１）に形成され、前記基体（１１）を通って空気流（１３）を案内するための少なくとも１つの空気流路（１２）と、
   前記基体（１１）に形成され、前記空気流路（１２）において案内される前記空気流（１３）を前記自動車（２００）の車内（１６）に流入可能である少なくとも１つの空気出口（１４）と、を備え、前記基体（１１）全体が粒子発泡体から形成されており、
   前記自動車（２００）の前記車内（１６）から離反する向きの前記基体（１１）の側面（２７）にカバー要素（２８）が配置されており、
   前記カバー要素（２８）が箔体であることを特徴とする、ルーフライナ（１００）。
2. 前記少なくとも１つの空気出口（１４）が空気透過性材料層（２２）によって閉鎖され、前記空気透過性材料層（２２）は、前記自動車（２００）の車内（１６）の方向に向いた前記基体（１１）の側面（２１）に配置されていることを特徴とする、請求項１に記載のルーフライナ（１００）。
3. 前記基体（１１）の前記側面（２１）に前記空気透過性材料層（２２）を取り付けるために、前記空気透過性材料層（２２）に前記基体（１１）の前記粒子発泡体が裏打ち発泡されていることを特徴とする、請求項２に記載のルーフライナ（１００）。
4. 前記基体（１１）と前記空気透過性材料層（２２）との間に接着助剤が配置されていることを特徴とする、請求項２又は請求項３に記載のルーフライナ（１００）。
5. 前記空気透過性材料層（２２）が化粧材から形成されていることを特徴とする、請求項２～請求項４のいずれか１項に記載のルーフライナ（１００）。
6. 前記カバー要素（２８）は、前記基体（１１）に材料結合的、及び／又は力結合的、及び／又は形状結合的に取り付けられていることを特徴とする、請求項１に記載のルーフライナ（１００）。
7. 前記カバー要素（２８）は、溶接接合（２９）により前記基体（１１）に取り付けられていることを特徴とする、請求項１～請求項６のいずれか１項に記載のルーフライナ（１００）。
8. 前記カバー要素（２８）は、係止結合（３３）により前記基体（１１）に取り付けられていることを特徴とする、請求項１～請求項７のいずれか１項に記載のルーフライナ（１００）。
9. 前記カバー要素（２８）は、粒子発泡体から形成されていることを特徴とする、請求項１～請求項８のいずれか１項に記載のルーフライナ（１００）。
10. 前記少なくとも１つの空気出口（１４）を画定する壁（３６）にフレーム要素（３５）が配置されていることを特徴とする、請求項１～請求項９のいずれか１項に記載のルーフライナ（１００）。
11. 前記フレーム要素（３５）に粒子発泡体（３７）が裏打ち発泡され、かつ前記基体（１１）と材料結合的に接続されていることを特徴とする、請求項１０に記載のルーフライナ（１００）。
12. 前記少なくとも１つの空気流路（１２）を画定する壁（４０）は、少なくとも部分的に角を付けて、又は丸く形成されていることを特徴とする、請求項１～請求項１１のいずれか１項に記載のルーフライナ（１００）。
13. 前記少なくとも１つの空気流路（１２）を画定する前記壁（４０）の少なくとも一部分がカバー要素（２８）によって形成されていることを特徴とする、請求項１２に記載のルーフライナ（１００）。
14. 前記基体（１１）の短手側（１７）に前記少なくとも１つの空気流路（１２）と接続された少なくとも１つのオリフィス開口（１５）が形成され、前記オリフィス開口を介して、空気流（１３）を前記自動車（２００）の窓ガラス（１８）に向けて案内可能であることを特徴とする、請求項１～請求項１３のいずれか１項に記載のルーフライナ（１００）。
15. 前記少なくとも１つのオリフィス開口（１５）は、前記窓ガラス（１８）の方向に拡大する横断面を有することを特徴とする、請求項１４に記載のルーフライナ（１００）。
16. 前記少なくとも１つのオリフィス開口（１５）に少なくとも２つのガイド要素（３８）が配置されていることを特徴とする、請求項１４又は請求項１５に記載のルーフライナ（１００）。
17. 前記基体（１１）及び／又は空気透過性材料層（２２）及び／又はカバー要素（２８）が同じ粒子発泡体材料から形成されていることを特徴とする、請求項１～請求項１６のいずれか１項に記載のルーフライナ（１００）。
18. 前記基体（１１）は、少なくとも１つのケーブルガイド（４１）及び／又は少なくとも１つのケーブルクランプ（４３）を形成することを特徴とする、請求項１～請求項１７のいずれか１項に記載のルーフライナ（１００）。
19. 請求項１～請求項１８のいずれか１項に記載の自動車（２００）用のルーフライナ（１００）を製造する方法であって、基体（１１）が粒子発泡体から形成され、前記基体（１１）の前記粒子発泡体の発泡充填中に、前記基体（１１）を通って空気流（１３）を案内するための少なくとも１つの空気流路（１２）が前記基体（１１）に形成され、前記基体（１１）の前記粒子発泡体の発泡充填中に、少なくとも１つの空気出口（１４）が前記基体（１１）に形成され、前記空気流路（１２）において案内される前記空気流（１３）が前記空気流出口を介して前記自動車（２００）の車内（１６）に流入できる、方法。
20. 前記空気出口（１４）が空気透過性材料層（２２）によって閉鎖され、前記空気透過性材料層（２２）は、前記自動車（２００）の車内（１６）の方向に向いた前記基体（１１）の側面（２１）に配置されることを特徴とする、請求項１９に記載の方法。
21. 空気透過性材料層（２２）を通る空気流量を増加させるために、前記少なくとも１つの空気出口（１４）の領域において空気透過性材料（２２）が工具（２５）によって加工されることを特徴とする、請求項１９又は請求項２０に記載の方法。
22. 前記基体（１１）の短手側（１７）への前記基体（１１）の前記粒子発泡体の発泡射出中に、前記少なくとも１つの空気流路（１２）と接続された少なくとも１つのオリフィス開口（１５）が形成され、前記オリフィス開口を介して、空気流（１３）が前記自動車（２００）の窓ガラス（１８）に向けて案内され得ることを特徴とする、請求項１９～請求項２１のいずれか１項に記載の方法。

Images