JP4265360B2 - 軽量部品の組み付け構造 - Google Patents

Description

本発明は、車両のインストルメントパネル内に設置されている梁部材、すなわちクロスカービーム（以下、ＣＣＢと記す）に対する軽量部品の組み付け構造に関する。

従来より、ＣＣＢに軽量部品が組み付けられる構造が実施されている。

上記のようなＣＣＢに対する軽量部品の組み付けは、以下のようにして行われる。まず、ＣＣＢに固定させたい軽量部品に接続部材を備え付け、ＣＣＢに接続部材が差し込まれる穴、すなわち接続部材取り付け穴を設ける。そして、軽量部品に備えられた接続部材をＣＣＢの接続部材取り付け穴に差し込むことで軽量部品をＣＣＢに固定させる。このようにして、軽量部品をＣＣＢに固定させることができる。

上記ＣＣＢはインストルメントパネル内に設置されているので、車両の空調ダクトとして利用することが考えられる。しかしながら、ＣＣＢを空調ダクトとして利用する場合、ＣＣＢに設けられた接続部材を差し込むための接続部材取り付け穴から、風漏れが発生する。

そこで、ＣＣＢの内壁面に発泡部材を形成させることで、ＣＣＢを空調ダクトとして利用することが考えられる。ところが、ＣＣＢの内壁面に発泡部材を形成させ、このような状態で軽量部品をＣＣＢに固定させると、接続部材が発泡部材をＣＣＢの内部方向に押し込んで発泡部材を破壊する可能性がある。このような場合、接続部材によって破壊された穴から風漏れが生じ、ＣＣＢが空調ダクトとして機能しないことが起こりうる。

本発明は、上記点に鑑み、接続部材を用いて梁部材に軽量部品を取り付ける場合、接続部材によって梁部材の内壁面に形成させた発泡部材が破られない軽量部品の組み付け構造を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、車両のインストルメントパネル内部に配置されている梁部（１）と、梁部の内壁面に弾性部材で形成されている内包ダクト部（２）と、梁部に軽量部品を固定するための接続部（４０、４１）とを備えた軽量部品の組み付け構造であって、梁部は、接続部が差し込まれる接続穴（１ｄ、１ｅ）を有し、軽量部品の接続部は、その先端に梁部の内壁面に引っかかる引っ掛け爪（４０ａ、４１ａ）と、この引っ掛け爪と共に、梁部を挟んで保持するための止め部（４０ｂ、４１ｂ）と、その先端をスムーズに接続穴に通過させるためのテーパ面（４０ｃ、４１ｃ）と、弾性部材を梁部の内部方向に押し込む先端面（４０ｄ、４１ｄ）とを備え、接続穴に差し込まれ、止め部と引っ掛け爪との間に梁部の内壁面を挟み込むことで、梁部に固定されるようになっており、内包ダクト部は、接続穴内に差し込まれた接続部の先端部分の突出を弾性変形により吸収するようになっていることを特徴としている。

このように、梁部に接続部を差し込んだとき、接続部の先端に引っ掛け爪が形成されているので、接続部が接続穴から抜け落ちることはなく、梁部に軽量部品を固定することができる。さらに、梁部に形成されている接続穴に接続部を差し込んでも、内包ダクト部が接続部の先端部分の突出を弾性変形により吸収するようになっているので、接続部が内包ダクト部を破壊してしまうことを防止できる。したがって、梁部に接続部を差し込んでも内包ダクト部は破られず、接続穴から風漏れが起こることを防止することができる。

軽量部品として、請求項２に示すように、第１の接続部を介して梁部に繋ぎダクト部を固定することができる。このように繋ぎダクト部を固定しても、梁部の内壁面に請求項１に示す内包ダクト部が、第１の接続部の先端部分の突出を弾性変形により吸収する。したがって、第１の接続部の先端部分によって内包ダクト部が破壊されることなく繋ぎダクト部を固定することができる。

軽量部品として、請求項３に示すように、第２の接続部を介して梁部に車両ワイヤーハーネス部を固定することができる。このように車両ワイヤーハーネス部を固定しても、内包ダクト部が第２の接続部の先端部分の突出を弾性変形により吸収するので、内包ダクト部が破られないようになっている。

請求項４に記載の発明では、内包ダクト部は、該内包ダクト部のうち、接続部が接続穴に差し込まれる方向に平行な断面の断面積を２５％圧縮するのに必要な強度が０．５ｋｇ／ｃｍ^２以下の樹脂で構成されていることを特徴としている。

請求項４に示す条件にて内包ダクト部を形成することにより、接続部を梁部の接続穴に差し込んだ際に、内包ダクト部が破れない構造とすることができる。したがって、接続部の先端部分によって内包ダクト部が破壊されることを防止できる。

請求項５に記載の発明では、内包ダクト部において、接続穴が形成されていない位置の内包ダクト部の厚さＣに対する接続穴の位置に形成された内包ダクト部の厚さＤの比率Ｄ／Ｃが、５０％以上であることを特徴としている。

このように、内包ダクト部の厚み率を５０％以上とすることで、接続穴の位置の内包ダクト部の厚みを確保でき、内包ダクト部が薄くなって破れてしまうことを防止することができる。これにより、接続穴からの風漏れを防止することができる。また、内包ダクト部の厚みを確保できるので、断熱性も確保することができる。

請求項６に記載の発明では、接続部において、接続穴に挿入される先端径Ａに対する接続部を接続穴に差し込んだときに梁部の内壁面から突出する引っ掛け爪の侵入長Ｂの比率Ｂ／Ａが、９０％以下であることを特徴としている。

接続部の先端をこのような条件に基づいて形成することにより、接続部の先端が内包ダクト部を梁部の内部方向に押し込まないようにすることができる。これにより、内包ダクト部が破壊されることを防止することができるので、接続穴からの風漏れを防止することができる。

なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。

（第１実施形態）
図１は、本発明の一実施形態を示した図であり、ＣＣＢに対する繋ぎダクトおよび車両ワイヤーハーネスの組み付け状態を示した図である。以下、ＣＣＢに対する繋ぎダクトおよび車両ワイヤーハーネスの組み付け構造について、図を参照して説明する。

図１に示すように、ＣＣＢ部１の内壁面には内包ダクト部２が形成され、ＣＣＢ部１に対して軽量部品である繋ぎダクト部３ａ、３ｂと車両ワイヤーハーネス部５とがクランプ４０、４１を介して接続されている構造となっている。

ＣＣＢ部１は、車両のインストルメントパネル内に配置されている梁部材である。このようなＣＣＢ部１は、中が空洞である管状のものであり、その断面が矩形状になっていて、例えばＦｅやＡｌなどの金属材料を型に押し込むかまたはプレス溶接することにより形成されている。図１のように、ＣＣＢ部１は、ＣＣＢ部１の上面に形成された上部開口部１ａ、１ｂと、ＣＣＢ部１の下面に形成された下部開口部１ｃとを有している。上部開口部１ａ、１ｂには繋ぎダクト部３ａ、３ｂが接続され、下部開口部１ｃには図示しない空調ユニットが接続される。また、ＣＣＢ部１の両端の開口部には、図示しないが、両開口部を閉じる蓋部が設置されている。

そして、ＣＣＢ部１の上部開口部１ａ、１ｂ近傍に、繋ぎダクト部３ａ、３ｂを接続するためのクランプ取り付け穴１ｄが形成されており、車両ワイヤーハーネス部５が組み付けられる面にクランプ取り付け穴１ｅが形成されている。なお、ＣＣＢ部１は本発明の梁部に相当する。また、クランプ取り付け穴１ｄは本発明の第１の接続穴、クランプ取り付け穴１ｅは本発明の第２の接続穴に相当する。

内包ダクト部２は、ＣＣＢ部１の内壁面に形成され、空調ダクトの役割を果たすものであり、例えば樹脂部材を基にした発泡部材にて形成されている。また、この発泡部材は軟質性を有する。このような内包ダクト部２の厚さは、例えば５ｍｍとなっている。

繋ぎダクト部３ａ、３ｂは、内包ダクト部２内に流れる風を、車室内に送り込むための繋ぎ部材であり、例えばプラスチック部材にて形成されている。そして、繋ぎダクト部３ａ、３ｂには、ＣＣＢ部１に接続されるためのクランプ取り付け穴３ｄが形成されている。このクランプ取り付け穴３ｄが、本発明の穴部に相当する。

クランプ４０、４１は、ＣＣＢ部１および繋ぎダクト部３ａ、３ｂに形成されたクランプ取り付け穴１ｄ、１ｅ、３ｄに差し込まれることで、繋ぎダクト部３ａ、３ｂおよび車両ワイヤーハーネス部５をＣＣＢ部１に固定するものである。これらのうち、クランプ４０が本発明の第１の接続部、クランプ４１が本発明の第２の接続部に相当する。

図２は、ＣＣＢ部１に繋ぎダクト部３ａ、３ｂを組み付けたときの断面図であり、クランプ４０の位置にてＣＣＢ部１を輪切りにした断面図である。また、図３は、図２におけるクランプ４０近傍の拡大図である。

この図に示すように、クランプ４０は、引っ掛け爪４０ａと、止め部４０ｂと、テーパ面４０ｃと、先端面４０ｄと、間隙４０ｅとを備えて構成されている。

引っ掛け爪４０ａは、クランプ４０の先端に形成されており、クランプ４０がクランプ取り付け穴１ｄに差し込まれたときに引っ掛け爪４０ａがＣＣＢ部１の内壁面に引っかかることで、クランプ４０がクランプ取り付け穴１ｄから抜けないようにするためのものである。なお、クランプ４０の引っ掛け爪４０ａは、本発明の第１の引っ掛け爪に相当する。

止め部４０ｂは、繋ぎダクト部３ａ、３ｂの外壁面を押さえつけるためのものである。なお、クランプ４０の止め部４０ｂは、本発明の第１の止め部に相当する。

テーパ面４０ｃは、クランプ４０をクランプ取り付け穴１ｄに差し込む際に、クランプ４０の引っ掛け爪４０ａがスムーズにクランプ取り付け穴１ｄに差し込まれるようにするためのものである。

先端面４０ｄは、内包ダクト部２の面に平行な面であり、クランプ４０の先端が内包ダクト部２に刺さらないようにするために設けられている。

間隙４０ｅは、クランプ取り付け穴１ｄの径よりも大きい径のクランプ４０の引っ掛け爪４０ａをクランプ取り付け穴１ｄに挿入させたときに、この引っ掛け爪４０ａをクランプ４０の中心径方向に縮ませて、クランプ取り付け穴１ｄを通過させるための遊びである。

このようなクランプ４０により、ＣＣＢ部１に繋ぎダクト部３ａ、３ｂが接続されると、クランプ４０が差し込まれた位置の内包ダクト部２がこのクランプ４０の先端によって押されて弾性変形し、ＣＣＢ部１の内側に盛り上がった状態になっている。

クランプ４１は、締め付け部材４２に固定されている。締め付け部材４２は、車両ワイヤーハーネス部５を締め付けてＣＣＢ部１に固定するためのものであり、クランプ４１を介して、ＣＣＢ部１のうち繋ぎダクト部３ａ、３ｂが固定されていない面に接続される。

図４は、ＣＣＢ部１に車両ワイヤーハーネス部５を組み付けたときのクランプ４１の位置にてＣＣＢ部１を輪切りにした断面図である。この図に示すように、この車両ワイヤーハーネス部５がクランプ４１にてＣＣＢ部１に接続されると、図２と同様に、クランプ４１が差し込まれた位置の内包ダクト部２がＣＣＢ部１の内側へ押され、弾性変形した状態になる。

なお、クランプ４１はクランプ４０と同じ形状になっており、クランプ４０の引っ掛け爪４０ａ、止め部４０ｂ、テーパ面４０ｃ、先端面４０ｄ、間隙４０ｅがそれぞれクランプ４１の引っ掛け爪４１ａ、止め部４１ｂ、テーパ面４１ｃ、先端面４１ｄ、間隙４１ｅに対応する。また、クランプ４１の引っ掛け爪４１ａは本発明の第２の引っ掛け爪、クランプ４１の止め部４１ｂは本発明の第２の止め部に相当する。

次に、繋ぎダクト部３ａ、３ｂおよび車両ワイヤーハーネス部５をＣＣＢ部１に組み付ける方法について説明する。

まず、内包ダクト部２の形成方法を図５に基づいて説明する。図５は、内包ダクト部２の形成工程を示した図であり、図２に示す断面図に対応している。また、図６は、図５（ａ）に示したＡ−Ａ断面図である。

図５（ａ）に示す工程では、内包ダクト部２を形成させるための型部材をＣＣＢ部１に設置する。具体的には、図６に示すように、ＣＣＢ部１の上部および下部開口部１ａ〜１ｃとＣＣＢ部１に形成されたクランプ取り付け穴１ｄ、１ｅとに蓋６ａ〜６ｄを設置し、さらにＣＣＢ部１の内部に型６ｅ、６ｆを設置する。

これら蓋６ａ〜６ｄは、上部および開口部１ａ〜１ｃとクランプ取り付け穴１ｄ、１ｅとが発泡部材によってふさがれてしまうことを防止するために用いられる。このような蓋６ａ〜６ｄのうち、ＣＣＢ部１中央に位置する上部開口部１ｂに設置される蓋６ｂには、液状発泡部材を注入するためのゲート６ｇと、図示しない液状発泡部材注入による空気抜け穴とが形成されている。

また、ＣＣＢ部１の内部に設置される型６ｅ、６ｆは、図６に示すように、ＣＣＢ部１の左右開口端から差し込まれる。これにより、ＣＣＢ部１の内壁面近傍のみに空間をつくりだすことができ、この空間に液状発泡部材を注入することができる。

なお、クランプ取り付け穴１ｄ、１ｅに設置される蓋６ｄは、その挿入長さがＣＣＢ部１の部材の厚さと等しくなっており、蓋６ｄの先端がＣＣＢ部１の内壁面から突出しないようになっている。

図５（ｂ）に示す工程では、液状発泡部材をＣＣＢ部１の内部に注入する。具体的には、液状発泡部材が蓄えられた液状発泡部材注入装置の注入管がゲート６ｇに接続され、液状発泡部材が注入管を通過して蓋６ｂのゲート６ｇからＣＣＢ部１の内部に注入される。すなわち、液状発泡部材は、上記蓋６ａ〜６ｄと型６ｅ、６ｆとが設置されることによって出来たＣＣＢ部１内の空間を埋めていく。この液状発泡部材は粘着性を有し、ＣＣＢ部１の内壁面に接着されるようになっている。

上記のように、液状発泡部材は粘着性を有しているため、この液状発泡部材と、蓋６ａ〜６ｄおよび型６ｅ、６ｆとが接着されてしまい、蓋６ａ〜６ｄおよび型６ｅ、６ｆを取り外すことができなくなる可能性がある。これを防ぐために、蓋６ａ〜６ｄおよび型６ｅ、６ｆにおいて、液状発泡部材が触れる部位には、液状発泡部材が触れても接着されないようにするための離型剤があらかじめ塗布されている。これにより、液状発泡部材が注入されて凝固したあと、ＣＣＢ部１から蓋６ａ〜６ｄおよび型６ｅ、６ｆを容易に取り外せるようになっている。

図５（ｃ）に示す工程では、ＣＣＢ部１の内部に注入された液状発泡部材が凝固したあと、上部および下部開口部１ａ〜１ｃに設置されている蓋６ａ〜６ｃと、ＣＣＢ部１に差し込まれた型６ｅ、６ｆとを取り外す。これにより、ＣＣＢ部１の内壁面に内包ダクト部２を形成することができる。

この後、図示しないが、ＣＣＢ部１の左右の両開口部に蓋部を設置する。そして、ＣＣＢ部１の開口部１ａ、１ｂの近傍に形成されているクランプ取り付け穴１ｄと、繋ぎダクト部３ａ、３ｂに形成されているクランプ取り付け穴３ｄとが貫通するように、繋ぎダクト部３ａ、３ｂをＣＣＢ部１の開口部１ａ、１ｂに設置する。

この後、クランプ４０を繋ぎダクト部３ａ、３ｂのクランプ取り付け穴３ｄとＣＣＢ部１のクランプ取り付け穴１ｄとに差し込む。このとき、クランプ４０の先端のテーパ面４０ｃがクランプ取り付け穴１ｄの穴を滑り、間隙４０ｅによって中心軸に寄ることで引っ掛け爪４０ａがクランプ取り付け穴１ｄを通過して引っ掛け爪４０ａがＣＣＢ部１の内壁面に引っかかると共に、止め部４０ｂが内包ダクト部３ａ、３ｂを押さえつけることで、繋ぎダクト部３ａ、３ｂがＣＣＢ部１に固定される。

一方、車両ワイヤーハーネス部５も同様に、車両ワイヤーハーネス部５に備えられたクランプ４１が、ＣＣＢ部１の側面に形成されたクランプ取り付け穴１ｅに差し込まれることにより、車両ワイヤーハーネス部５が固定される。こうして、図１に示すＣＣＢに対する繋ぎダクトおよび車両ワイヤーハーネスの組み付けが完了する。

ここで、固定部材として用いられるクランプ４０、４１と、ＣＣＢ部１の内壁面に形成される内包ダクト部２はどんな発泡部材であっても良いという訳ではなく、発泡部材の強度やクランプ４０、４１によって発泡部材が破壊されることが発明者らの実験により明らかとなった。以下に、具体的な実験結果を示し、どのような発泡部材、クランプ４０、４１を用いることが良いのかを説明する。なお、実験では、ＣＣＢ部１の内壁面に厚さ５ｍｍの内包ダクト部２を形成させた。

まず、実験を行うにあたり、内包ダクト部２およびクランプ４０、４１の形状に対応した厚さおよび長さを図７のように設定した。図７は、繋ぎダクト部３ａ、３ｂがクランプ４０にてＣＣＢ部１に設置されたときの発泡部材の様子を示した図である。この図に示すように、ＣＣＢ部１へのクランプ４０の先端径をＡ、クランプ４０の先端がＣＣＢ部１の内壁面から突出した部位の侵入長をＢ、ＣＣＢ部１の内壁面に形成された発泡部材の厚さをＣ、クランプ４０がクランプ取り付け穴１ｄに差し込まれたときの発泡部材の厚さをＤとする。

図８は、さまざまな強度を有する４種類の発泡部材において、発泡部材の２５％圧縮強度と発泡部材の厚み率との関係を調べた実験結果を示した図である。グラフの横軸は発泡部材の２５％圧縮強度（ｋｇ／ｃｍ^２）であり、内包ダクト部２のうちクランプ４０の差し込み方向に平行な断面の断面積を２５％圧縮するために必要な強度（すなわち、内包ダクト部２をクランプ４０で押し込んだときに、内包ダクト部２の厚さを２５％縮める強度）を示している。

すなわち、この２５％圧縮強度が大きいほど、内包ダクト部２は硬く、破れやすい。また、グラフの縦軸は発泡部材の厚み率（％）であり、それぞれの発泡部材の２５％圧縮強度において、発泡部材の厚みＣに対するクランプ４０が差し込まれたときの発泡部材の厚みＤの比率Ｄ／Ｃを示している。

実験により、図８の斜線部分は内包ダクト部２が破壊されることがわかった。具体的には、クランプ４０が差し込まれたとき、発泡部材の２５％圧縮強度が０．５ｋｇ／ｃｍ^２を超える発泡部材は破れるという結果になった。したがって、発泡部材の２５％圧縮強度が０．５ｋｇ／ｃｍ^２以下の強度を有する発泡部材にて内包ダクト部２を形成すれば、クランプ４０を差し込んだ際に、内包ダクト部２は破れない。

次に、上記実験結果である発泡部材の２５％圧縮強度が０．５ｋｇ／ｃｍ^２以下の発泡部材を用いて、クランプ４０の先端爪による発泡部材の破壊実験を行った。図９は、クランプ爪形状の突起度合いと発泡部材の厚み率との関係を調べた実験結果を示した図である。グラフの横軸はクランプ爪形状の突起度合いであり、ＣＣＢ部１へのクランプ４０の先端径Ａに対するクランプ４０の先端がＣＣＢ部１内に突出した部位の侵入長Ｂの比率（Ｂ／Ａ）を示している。本実験では、先端径Ａを一定とし、侵入長Ｂを変化させた。

つまり、この比率（Ｂ／Ａ）が大きいほど、クランプ４０の侵入長Ｂが大きくなる。したがって、クランプ４０の先端がよりＣＣＢ部１の内壁面から突出することになり、発泡部材がよりＣＣＢ部１の内部へ押されることになるので、内包ダクト部２が破れやすくなる。また、グラフの縦軸は発泡部材の厚み率（Ｄ／Ｃ）であり、図８に示すグラフの縦軸と同じ物理量を示している。

実験結果によると、クランプ爪形状の突起度合いが０．９（９０％）を超えると内包ダクト部２は破れることがわかった。加えて、発泡部材の厚み率（Ｄ／Ｃ）が５０％未満の場合には、内包ダクト部２は破れることがわかった。したがって、クランプ爪形状の突起度合い（Ｂ／Ａ）が０．９以下であり、発泡部材の厚み率（Ｄ／Ｃ）が５０％以上であれば、クランプ４０をクランプ取り付け穴１ｄに差し込んだときに、内包ダクト部２を破壊させないようにすることができる。また、発泡部材の厚み率（Ｄ／Ｃ）を５０％以上にすることで、クランプ４０の取り付け位置における内包ダクト部２の厚さを確保することができるので、断熱性を確保することもできる。

上記実験では、内包ダクト部２の厚さを５ｍｍに設定して実験を行っているが、内包ダクト部２の厚さを変更する場合には、上記と同様の実験を行うことにより、内包ダクト部２の厚さに適合した発泡部材の強度やクランプの爪形状の条件を知ることが可能である。

また、上記実験は、繋ぎダクト部３ａ、３ｂを固定するクランプ４０について行われているが、車両ワイヤーハーネス部５を固定するクランプ４１に関しても同様のことが云える。

このように、上記の実験結果に基づいた内包ダクト部２およびクランプ４０、４１を用いることにより、内包ダクト部２は、クランプ取り付け穴１ｄ、１ｅ内に差し込まれたクランプ４０、４１の先端部分の突出を弾性変形により吸収するようになっている。これにより、内包ダクト部２を破壊させることなく、繋ぎダクト部３ａ、３ｂおよび車両ワイヤーハーネス部５を固定することができる。したがって、クランプ取り付け穴１ｄ、１ｅから風漏れが発生しないようにすることができ、内包ダクト部２が空調ダクトとしての機能を果たすことができる。

（第２実施形態）
本実施形態では、第１実施形態と異なる部分についてのみ説明する。

図１０は、本発明の第２実施形態におけるＣＣＢに対する軽量部品の繋ぎダクトおよび車両ワイヤーハーネスの組み付け状態を示した図である。また、図１１は、ＣＣＢに繋ぎダクトを組み付けたときの接続部品の位置にてＣＣＢを輪切りにした断面図である。

すなわち、図１０に示すように、ＣＣＢ部１が上部ＣＣＢ部１０と下部ＣＣＢ部１１とに分割されて形成されていることが第１実施形態と異なる。したがって、本実施形態では、上部および下部ＣＣＢ部１０、１１のそれぞれに上部および下部内包ダクト部２０、２１が形成される。

上部および下部ＣＣＢ部１０、１１は、それぞれ接合部１０ｇ、１１ｇを有しており、上部ＣＣＢ部１０は、上部開口部１０ａ、１０ｂとクランプ取り付け穴１０ｄ、１０ｅとを有し、下部ＣＣＢ部１１は下部開口部１０ｃを有している。そして、上部および下部ＣＣＢ部１０、１１の接合部１０ｇ、１１ｇがネジ等により接合されると、第１実施形態と同様の上下一体型のＣＣＢ部１になる。なお、上部開口部１０ａ、１０ｂ、下部開口部１０ｃ、クランプ取り付け穴１０ｄ、１０ｅはそれぞれ第１実施形態における上部開口部１ａ、１ｂ、下部開口部１ｃ、クランプ取り付け穴１ｄ、１ｅに対応する。

上記の上部ＣＣＢ部１０に繋ぎダクト部３ａ、３ｂが接続されると、図１１に示すように、クランプ４０が差し込まれた位置の上部内包ダクト部２０は、クランプ４０の先端によって押されて弾性変形し、上部ＣＣＢ部１０の内側に盛り上がった状態になっている。

次に、本実施形態の上部および下部内包ダクト部２０、２１の形成方法について図１１を用いて説明する。図１２は、本実施形態の上部および下部内包ダクト部２０、２１の形成工程を示した図であり、図１１に示す断面図に対応している。

まず、図１２（ａ）に示す工程では、上部および下部内包ダクト部２０、２１を形成させるための型部材を上部および下部ＣＣＢ部１０、１１に設置する。具体的には、上部および下部開口部１０ａ〜１０ｃと上部ＣＣＢ部１０のクランプ取り付け穴１０ｄ、１０ｅとに蓋６ａ〜６ｄを設置する。これは、第１実施形態と同様に、液状発泡部材が上部および下部開口部１０ａ〜１０ｃとクランプ取り付け穴１０ｄ、１０ｅとをふさいでしまうことを防止するためである。さらに、上部および下部ＣＣＢ部１０、１１にそれぞれ型６ｈ、６ｉを設置する。

そして、図１２（ｂ）に示す工程では、上部および下部ＣＣＢ部１０、１１にそれぞれ液状発泡部材を注入する。すなわち、図示しないが、第１実施形態と同様に、上部ＣＣＢ部１０の中央の上部開口端１０ｂに設置された蓋６ｂにゲート６ｇが設けられており、このゲート６ｇから液状発泡部材が注入される。また、下部ＣＣＢ部１１では、下部開口部１０ｃに設置させる蓋６ｃに図示しないゲートが形成されており、このゲートから液状発泡部材が注入される。これにより、上部および下部ＣＣＢ部１０、１１にそれぞれ上部および下部内包ダクト部２０、２１を形成することができる。

なお、第１実施形態と同様に、上部および下部ＣＣＢ部１０、１１に設置される蓋６ａ〜６ｄおよび型６ｈ、６ｉの液状発泡部材が触れる部位には、あらかじめ離型剤が塗布されている。これにより、液状発泡部材注入後、蓋６ａ〜６ｄおよび型６ｈ、６ｉが発泡部材に接着されないようになっている。

図１０（ｃ）に示す工程では、蓋６ａ〜６ｄおよび型６ｈ、６ｉを取り外す。そして、上部および下部ＣＣＢ部１０、１１の接合部１０ｇ、１１ｇをネジ等にて接続し、上部および下部ＣＣＢ部１０、１１を一体にする。このとき、上部および下部内包ダクト部２０、２１の端は、発泡部材の凝固力によって容易に接合されるようになっている。

この後、第１実施形態と同様に、クランプ４０、４１を用いて繋ぎダクト部３ａ、３ｂおよび車両ワイヤーハーネス部５をＣＣＢ部１に固定することにより、図１０に示すＣＣＢ部１に対する繋ぎダクト部３ａ、３ｂおよび車両ワイヤーハーネス部５の組み付けが完了する。

このように、上部および下部ＣＣＢ部１０、１１において、それぞれに発泡部材を形成してから上部および下部ＣＣＢ部１０、１１をつなぎ合わせることもできる。

なお、内包ダクト部２およびクランプ４０、４１は、第１実施形態と同様のものが用いられる。これにより、クランプ４０、４１によって発泡部材が破れることはなく、クランプ取り付け穴１０ｄ、１０ｅから風漏れを防止することができる。したがって、内包ダクト部２は空調ダクトとしての機能を果たすことが可能となる。

（他の実施形態）
第１、第２実施形態で示したＣＣＢ部１と上部および下部ＣＣＢ部１０、１１とは、その断面（例えば図２）が直方体になっているが、他の形状でも構わない。すなわち、ＣＣＢ部１と上部および下部ＣＣＢ部１０、１１とは、繋ぎダクト部３ａ、３ｂおよび図示しない空調ユニットを接続できるような形状であれば、どんな形状でもよい。また、ＣＣＢ部１に接続される繋ぎダクト部３ａ、３ｂの形状は、上記第１、第２実施形態に限るものではなく、ＣＣＢ部１に接続されるものであればどんな形状でもよい。

第２実施形態の上部および下部内包ダクト部２０、２１の形成において、上部および下部内包ダクト部２０、２１の端が上部および下部ＣＣＢ型１０、１１から突出するように形成させてもよい。このような場合、例えば図１３に示すように、上部内包ダクト部２０の端が上部ＣＣＢ部１０の端から突出するように形成することができる型６ｊを用いることになる。図１３は、例えば上部ＣＣＢ部１の上部内包ダクト部２０の形成工程を示した図である。

このように上部および下部内包ダクト部２０、２１の端を上部および下部ＣＣＢ部１０、１１の端から突出させて形成し、上部および下部ＣＣＢ部１０、１１を上下合わせて一体にしたとき、上部および下部ＣＣＢ部１０、１１の端から突出した上部および下部内包ダクト部２０、２１の端が互いの端を押し合うことにより、上部および下部内包ダクト部２０、２１がより確実に接合される。

第２実施形態では、上部および下部ＣＣＢ部１０、１１に対してそれぞれ上部および下部内包ダクト部２０、２１を形成させたあと、上部および下部ＣＣＢ部１０、１１を一体にした。しかしながら、このような方法に限らず、上部および下部ＣＣＢ部１０、１１の内壁面にそれぞれ上部および下部内包ダクト部２０、２１をそれぞれ形成させる前に、先に上部および下部ＣＣＢ部１０、１１を一体にしたあと、内包ダクト部２を形成させてもよい。この場合、内包ダクト部２は第１実施形態と同様の形成方法にて形成される。

第２実施形態における上部および下部内包ダクト部２０、２１の形成では、第１実施形態と同様に、液状発泡部材を用いたが、第２実施形態のように、上部および下部ＣＣＢ部１０、１１にそれぞれ上部および下部内包ダクト部２０、２１を形成する方法では、液状発泡部材を用いなくてもよい。すなわち、上部および下部内包ダクト部２０、２１の形成には、液状発泡部材ではなく、発泡部材スプレーまたは発泡部材シールにて上部および下部内包ダクト部２０、２１を形成するようにしてもよい。

発泡部材スプレーにて上部および下部内包ダクト部２０、２１を形成する場合、図１４に示すように、スプレーガン７にて発泡部材を上部および下部ＣＣＢ部１０、１１の内壁面に吹き付けることになる。図１４は、例えばスプレーガン７にて上部ＣＣＢ部１０の内壁面に発泡部材をスプレーする様子を示した図である。このように、発泡部材スプレーにて上部および下部内包ダクト部２０、２１を形成することも可能である。

また、発泡部材シールにて上部および下部内包ダクト部２０、２１を形成する場合、その発泡部材シールの片面が粘着性をもっており、上部および下部ＣＣＢ部１０、１１の内壁面にそれぞれ発泡部材シールを貼り付けることで、上部および下部内包ダクト部２０、２１を形成することができる。この場合、蓋６ａ〜６ｄや型６ｈ、６ｉを用意する必要がないので、製造工程が簡略化でき、製造コストも低減させることができる。

このように、発泡部材スプレーや発泡部材シールを用いて上部および下部内包ダクト部２０、２１を形成する場合、クランプ取り付け穴１０ｄ、１０ｅに設置する蓋６ｄの先端が上部ＣＣＢ部１０の内壁面から突出するようにしても良い。これにより、形成された上部内包ダクト部２０のクランプ取り付け穴１０ｄ、１０ｅにおいて、クランプ４０、４１の先端が配置される位置に空間が形成される。したがって、このようにクランプ４０、４１の先端が配置される位置にあらかじめ空間ができるように上部内包ダクト部２０を形成しておき、クランプ４０、４１の先端が上部内包ダクト部２０を押し込んで発泡部材を破壊しないようにすることができる。このようにすることによっても、発泡部材が破壊されることを防止でき、かつ、繋ぎダクト部３ａ、３ｂおよび車両ワイヤーハーネス部５を固定することができる。

本発明の第１実施形態におけるＣＣＢに対する繋ぎダクトおよび車両ワイヤーハーネスの組み付け状態を示した図である。 図１において、繋ぎダクト部がＣＣＢ部に設置されたときの断面図である。 図２におけるクランプの拡大図である。 図１において、車両ワイヤーハーネス部がＣＣＢ部に設置されたときのクランプ取り付け穴の位置におけるＣＣＢ部を輪切りにした断面図である。 図１に示す内包ダクト部の形成方法を示した図である。 図５のＡ−Ａ断面図である。 クランプにて繋ぎダクト部をＣＣＢ部に設置したときの発泡部材の形状を示した図である。 発泡部材の２５％圧縮強度と発泡部材の厚み率との関係を示した図である。 クランプ爪形状の突起度合いと発泡部材の厚み率との関係を示した図である。 本発明の第２実施形態におけるＣＣＢに対する繋ぎダクトおよび車両ワイヤーハーネスの組み付け状態を示した図である。 図１０において、繋ぎダクト部が上部ＣＣＢ部に設置されたときのクランプ取り付け穴の位置におけるＣＣＢ部を輪切りにした断面図である。 第２実施形態における上部および下部内包ダクト部の形成方法を示した図である。 他の実施形態において上部ＣＣＢ部に設置させる型の一例を示した図である。 他の実施形態において発泡部材スプレーにて下部内包ダクト部を形成する様子を示した図である。

符号の説明

１…ＣＣＢ部、２…内包ダクト部、３ａ、３ｂ…繋ぎダクト部、４０、４１…クランプ、
４２…締め付け部材、５…車両ワイヤーハーネス部。

Claims (6)

1. 車両のインストルメントパネル内部に配置されている梁部（１）と、
   前記梁部の内壁面に弾性部材で形成されている内包ダクト部（２）と、
   前記梁部に軽量部品を固定するための接続部（４０、４１）とを備えた軽量部品の組み付け構造であって、
   前記梁部は、前記接続部が差し込まれる接続穴（１ｄ、１ｅ）を有し、
   前記軽量部品の前記接続部は、その先端に前記梁部の前記内壁面に引っかかる引っ掛け爪（４０ａ、４１ａ）と、この引っ掛け爪と共に、前記梁部を挟んで保持するための止め部（４０ｂ、４１ｂ）と、その先端をスムーズに前記接続穴に通過させるためのテーパ面（４０ｃ、４１ｃ）と、前記弾性部材を前記梁部の内部方向に押し込む先端面（４０ｄ、４１ｄ）とを備え、前記接続穴に差し込まれ、前記止め部と前記引っ掛け爪との間に前記梁部の前記内壁面を挟み込むことで、前記梁部に固定されるようになっており、
   前記内包ダクト部は、前記接続穴内に差し込まれた前記接続部の先端部分の突出を弾性変形により吸収するようになっていることを特徴とする軽量部品の組み付け構造。
2. 前記梁部には、前記軽量部品として繋ぎダクト部（３ａ、３ｂ）が組み付けられており、
   前記梁部は、前記繋ぎダクト部が接続される開口部（１ａ、１ｂ）と、前記接続部のうち、前記梁部に前記繋ぎダクト部を固定するための第１の接続部（４０）が差し込まれる第１の接続穴（１ｄ）とを備え、
   前記第１の接続部は、前記引っ掛け爪および前記止め部のうち、前記繋ぎダクト部と前記梁部とを挟み込んで固定するための第１の引っ掛け爪（４０ａ）と、第１の止め部（４０ｂ）とを備え、
   前記繋ぎダクト部は、前記第１の接続部が差し込まれる穴部（３ｄ）を有し、前記梁部の前記第１の接続穴と前記繋ぎダクト部の前記穴部とが連通するように、前記繋ぎダクト部が前記梁部に設置され、前記第１の接続部が前記繋ぎダクト部の前記穴部と前記梁部の前記第１の接続穴とに差し込まれ、前記第１の止め部が前記繋ぎダクト部を押さえつけると共に、前記第１の引っ掛け爪が前記梁部の前記内壁面に引っかかることにより、前記繋ぎダクト部が前記梁部の前記開口部に固定されるようになっていることを特徴とする請求項１に記載の軽量部品の組み付け構造。
3. 前記梁部には、前記軽量部品として車両ワイヤーハーネス部（５）が組み付けられており、
   前記梁部は、前記接続部のうち、前記車両ワイヤーハーネス部を固定するための第２の接続部（４１）が差し込まれる第２の接続穴（１ｅ）を備え、
   前記第２の接続部は、前記引っ掛け爪および前記止め部のうち、前記梁部を挟み込んで固定するための第２の引っ掛け爪（４１ａ）と、第２の止め部（４１ｂ）とを備え、前記第２の接続部が前記梁部の前記第２の接続穴に差し込まれ、前記第２の止め部が前記梁部の外壁面を押さえつけると共に、前記第２の引っ掛け爪が前記梁部の前記内壁面に引っかかることにより、前記車両ワイヤーハーネス部が前記梁部に固定されるようになっていることを特徴とする請求項１または２に記載の軽量部品の組み付け構造。
4. 前記内包ダクト部は、該内包ダクト部のうち、前記接続部が前記接続穴に差し込まれる方向に平行な断面の断面積を２５％圧縮するのに必要な強度が０．５ｋｇ／ｃｍ^２以下の樹脂で構成されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の軽量部品の組み付け構造。
5. 前記内包ダクト部において、前記接続穴が形成されていない位置の前記内包ダクト部の厚さＣに対する前記接続穴の位置に形成された前記内包ダクト部の厚さＤの比率Ｄ／Ｃが、５０％以上であることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の軽量部品の組み付け構造。
6. 前記接続部において、前記接続穴に挿入される先端径Ａに対する前記接続部を前記接続穴に差し込んだときに前記梁部の内壁面から突出する前記引っ掛け爪の侵入長Ｂの比率Ｂ／Ａが、９０％以下であることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載の軽量部品の組み付け構造。

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