JP4552880B2 - 空調装置 - Google Patents

Description

本発明は、空気の温度を調節する本体部と、この本体部に連結されるとともにインストルメントパネルを支持する支持部が設けられるダクト部とを備える空調装置に関する。

自動車のインストルメントパネルは、その車幅方向両端部が車体のピラーに固定されているとともに、その後端部が車幅方向両側のピラー間に渡されるデッキクロスメンバにブラケットを介して固定され、先端部はインストルメントパネルの内側に配置される空調装置のフロントデフロスタダクトの吹出し口に固定されている。

しかしながら、この種のインストルメントパネルの支持構造では、インストルメントパネルの前後方向に沿う中央部は、どこにも支持されていない。この結果、インストルメントパネルにおいて前後方向に沿う略中央部の剛性が低下することが考えられる。

この種の空調装置を備える自動車では、フロントデフロスタダクトを用いてインストルメントパネルの中央部の剛性を向上することが提案されている。具体的には、フロントデフロスタダクトに支持部を設けて、この支持部でインストルメントパネルの前後方向略中央部を支持している（例えば、特許文献１参照）。
特開２００４−２０３２４４号公報

しかしながら、フロントデフロスタダクトは、一般に、車幅方向の略中央部に配置されており、その車幅方向に沿う長さは、インストルメントパネルの車幅方向に沿う全域を覆うほどは長くない。

それゆえ、インストルメントパネルにおいてデフロスタダクトとピラーとの間の範囲はどこにも支持されないので、その剛性は、低いままである。

したがって、本発明の目的は、インストルメントパネルの支持剛性を効果的に向上することができる空調装置を提供することでる。

本発明の空調装置は、本体部と、ダクト部と、支持部と、サイドデフロスタダクト部材とを備える。前記本体部は、車内に供給する空気を調整する。前記ダクト部は、フロントデフロスタダクト部と、インテークダクト部とを有する。前記フロントデフロスタダクト部は、前記本体部に接続されて前記本体部で調整された空気をフロントウィンドガラスに導く。前記インテークダクト部は、前記フロントデフロスタダクト部と車幅方向に並んで配置されるとともに少なくとも一部が前記フロントデフロスタダクト部と一体に形成されて前記本体部に空気を導く。前記ダクト部は、インストルメントパネルの内側に配置される。前記支持部は、前記ダクト部において前記インストルメントパネルに臨む部位に形成されて、前記インストルメントパネルを支持する。前記サイドデフロスタダクト部材は、前記本体部によって調整された空気をサイドウィンドガラスに導く。前記支持部のうち少なくとも一部は、前記インテークダクト部に形成されて前記サイドデフロスタダクト部材を支持するとともに案内する。

この構造によれば、ダクト部は、フロントデフロスタダクト部とインテークダクト部とが車幅方向に並んで配置されることによって、車幅方向に長くなる。それゆえ、支持部を形成可能な範囲が広がる。言い換えると、インストルメントパネルにおいて支持部によって支持されうる範囲が広くなる。また、この構造によれば、サイドデフロスタダクト部材を案内する部材または部位を形成する必要がなくなる。

本発明の好ましい形態では、前記ダクト部は、前記インストルメントパネルの車幅方向の長さに略達する長さを有する。

この構造によれば、ダクト部の長さをより一層長くすることができる。

本発明によれば、インストルメントパネルの支持剛性を効果的に向上することができる。

本発明の一実施形態に係る空調装置を、図１〜５を用いて説明する。図１は、空調装置４０が採用される自動車の車体２０の前部２１を一部切り欠いて示す斜視図である。図１に示すように、車体２０の前部２１は、フロアパネル２２と、ダッシュパネル２３と、一対のフロントピラー２４と、デッキクロスメンバ２５と、インストルメントパネル３０と、空調装置４０となどを備えている。

フロントピラー２４には、サイドウィンドガラス２８が設けられている。各フロントピラー２４間には、フロントウィンドガラス２９が設けられている。なお、フロントピラー２４は、インナーパネル２４ａとアウタパネルとを備えているが、アウタパネルは、図中省略されており、インナーパネル２４ａのみ図示されている。

ダッシュパネル２３によって車室２６とエンジンルーム２７とが区切られている。デッキクロスメンバ２５は、各インナーパネル２４ａ間に渡されており、かつ、その両端がインナーパネル２４ａに固定されている。デッキクロスメンバ２５は、支持梁２５ａによって、ダッシュパネル２３に支持されている。支持梁２５ａは、一端がデッキクロスメンバ２５の運転席側に固定されており、ダッシュパネル２３に向かって延びるとともに他端がダッシュパネル２３に固定されている。なお、運転席側とは、例えば図中右側である。

インストルメントパネル３０は、デッキクロスメンバ２５を上方から覆うように配置されるとともに、一方のフロントピラー２４のインナーパネル２４ａから他方のフロントピラー２４のインナーパネル２４ａに達する大きさを有している。なお、インストルメントパネル３０は、後述される空調装置４０を示すために２点鎖線で示されている。

空調装置４０は、インストルメントパネル３０の内側に配置されている。空調装置４０は、本体部４１と、ダクト部４２と、一対のサイドデフロスタダクト部材４３と、インストルメントパネル３０を支持する支持部とを備えている。本体部４１は、例えば、インストルメントパネル３０の内側において助手席側に配置されている。なお、助手席側は、例えば図中左側である。

本体部４１は、ハウジング４４と、ハウジング４４内に収容される図示しないブロワやヒータコアなど空気の温度を調整する装置を備えている。ハウジング４４は、流入部４４ａと吐出部４４ｂとを有している。

流入部４４ａは、後述されるインテークダクト部４８が接続されるとともに、調整すべき空気をハウジング４４の内側に流入する。流入部４４ａから流入した空気は、上記のヒータコアなど空気の温度を調整する装置によって温度が調整される。

吐出部４４ｂは、後述されるフロントデフロスタダクト部４９に接続されており、フロントデフロスタダクト部４９に調整された空気を導く。なお、吐出部４４ｂには、車室２６側に向かって調整された空気を吐出するダクトが接続されてもよい。

図２は、車体２０の前部２１を分解して示す斜視図である。図２に示すように、ダクト部４２は、本体部４１に連結されるとともに、ダッシュパネル２３に固定される。図２では、本体部４１およびフロントピラー２４は２点鎖線で示されている。

図３は、ダクト部４２が分解された状態を示す斜視図である。図３に示すように、ダクト部４２は、本体部材４５と、フロントデフロスタダクト形成部材４７と、インテークダクト形成部材４６とを備えており、これらの部材４５〜４７が互いに組み合わされることによって、構成される。

図１,２に示すように、本体部材４５は、例えば樹脂製であってインジェクションで形成されており、１つの部材である。本体部材４５は、一方のフロントピラー２４のインナーパネル２４ａから他方のフロントピラー２４のインナーパネル２４ａに略達する長さ、即ちインストルメントパネルと同等の長さを有している。図３に示すように、本体部材４５には、インテークダクト形成部４５ａと、フロントデフロスタダクト形成部４５ｂとが形成されている。また、本体部材４５において支持梁２５ａと対向する範囲は、支持梁２５ａが通るように孔が形成されている。

インテークダクト形成部材４６がインテークダクト形成部４５ａに組み付くことによって、インテークダクト部４８が形成される。図１に示すように、インテークダクト部４８は、本体部４１の流入部４４ａに連結されている。インテークダクト部４８の他端４８ａは例えば点線で示されるダクト部材４８ｂを介して車室外に開口しており、本体部４１に空気を導く。

図４は、インテークダクト部４８の前後方向略中央部の車幅方向に沿う断面図である。図４に示すように、インテークダクト形成部４５ａは、上方に向かって膨らむ凹状に形成されている。インテークダクト形成部材４６は、下方に向かって膨らむ凹状に形成されている。インテークダクト形成部材４６の周縁部は、インテークダクト形成部４５ａの周縁部に接合される。インテークダクト形成部４５ａとインテークダクト形成部材４６との間に規定される空間を、空気が通る。

図３に示すように、フロントデフロスタダクト形成部材４７がフロントデフロスタダクト形成部４５ｂに組み付くことよって、フロントデフロスタダクト部４９が形成される。図１に示すように、フロントデフロスタダクト部４９は、本体部４１の吐出部４４ｂに連結されて調整された空気をフロントウィンドガラス２９に導く。それゆえ、フロントデフロスタダクト形成部４５ｂは、本体部材４５において車幅方向略中央部に形成される。フロントデフロスタダクト部４９は、例えば２又に分かれる形状である。

図５は、車体２０の前部２１の車幅方向略中央部において前後方向に沿う断面図である。図５に示すように、フロントデフロスタダクト形成部４５ｂは、下方に向かって膨らむ凹状に形成されている。図３に示すようにフロントデフロスタダクト形成部材４７は、上方に向かって膨らむ凹状に形成されている。フロントデフロスタダクト形成部材４７の周縁部は、フロントデフロスタダクト形成部４５ｂの周縁部に接合される。

なお、図１に示すように、インストルメントパネル３０においてフロントデフロスタダクト部４９の車室側に開口する第１の開口部４９ａに臨む部位には、第１の開口部４９ａから吐出される空気がフロントウィンドガラス２９に導かれるように、第２の開口部３１が形成されている。

図３に示すように、サイドデフロスタダクト部材４３は、筒形状である。フロントデフロスタダクト形成部４５ｂには、車幅方向に並ぶ一対の第１の貫通孔５０が形成されている。第１の貫通孔５０は、フロントデフロスタダクト形成部４５ｂを貫通している。

一方のサイドデフロスタダクト部材４３の一端部は、一方の第１の貫通孔５０と連通するように本体部材４５に固定される。同様に、他方のサイドデフロスタダクト部材４３の一端部は、他方の第１の貫通孔５０と連通するように本体部材４５に固定される。

一方のサイドデフロスタダクト部材４３は、他端部が一方のサイドウィンドガラス２８に導かれるように、一方のフロントピラー２４の近傍まで延びている。同様に、他方のサイドデフロスタダクト部材４３は、他端部が他方のサイドウィンドガラス２８に導かれるように、他方のフロントピラー２４の近傍まで延びている。各他端部は、各々サイドウィンドガラス２８に臨んでいる。

図２に示すように、インストルメントパネル３０においてサイドデフロスタダクト部材４３の他端部に臨む部位には、サイドデフロスタダクト部材４３から吐出される空気をサイドウィンドガラス２８に導く第３の開口部３２が形成される。

図３に示すように、本実施形態では、インストルメントパネル３０を支持する支持部の一例として、第１〜５の支持部６１〜６５が本体部材４５に形成されている。第１〜５の支持部６１〜６５は、本体部材４５と一体に形成されてもよいし、例えば別途に形成された第１〜５の支持部材（図示せず）が本体部材４５に固定されることによって形成されてもよい。

第１の支持部６１は、フロントデフロスタダクト形成部４５ｂに形成されている。第１の支持部６１は、例えば車幅方向に長い形状であって上方に突出している。第１の支持部６１には、ねじ７０（図５に示す）が螺合するねじ孔７１が複数形成されている。各ねじ孔７１は、車幅方向に並んでいる。第１の支持部６１には、複数の補強リブ６１ａが形成されている。

第２の支持部６２は、インテークダクト形成部４５ａに形成されている。第２の支持部６２は、例えば車幅方向に長い形状であって、上方に向かって延びている。第２の支持部６２には、複数のねじ孔７１が形成されている。各ねじ孔７１は、車幅方向に並んでいる。図１に示すように、第２の支持部６２は、サイドデフロスタダクト部材４３を案内する支持部としても機能する。第２の支持部６２には、複数の補強リブ６２ａが形成されている。

第３,４の支持部６３,６４について具体的に説明する。図３に示すように、本体部材４５においてフロントデフロスタダクト形成部４５ｂを挟んでインテークダクト形成部４５ａの反対側部分には、サイドデフロスタダクト部材４３を案内する凹み部６６が形成されている。凹み部６６は、サイドデフロスタダクト部材４３が車体後方に向かって凹状になるように湾曲状に形成されている。サイドデフロスタダクト部材４３の一部は、凹み部６６内に収容される。

それゆえ、凹み部６６の縁部は、凹み部６６の底面６６ａに対して相対的に上方に突出する。この縁部のうち、車体後方に向かう部位の一部が第３の突出部６３となっている。第３の突出部６３は、例えば車幅方向に長い形状であって、ねじ孔７１が複数形成されている。これら各ねじ孔７１は、車幅方向に並んでいる。

凹み部６６の縁部うち、フロントピラー２４に臨む部位が第４の支持部６４となっている。第４の支持部６４は、例えば車幅方向に長い形状である。第４の支持部６４には、複数のねじ孔７１が形成されている。これら各ねじ孔７１は、車幅方向に並んでいる。

第５の支持部６５について具体的に説明する。本体部材４５においてインテークダクト形成部４５ａ側の端部は、ダッシュパネル２３の形状に対応して形成されている。図２に示すように、ダッシュパネル２３においてインテークダクト形成部４５ａ側の端部は、上下方向に段状になっている。それゆえ、本体部材４５においてインテークダクト形成部４５ａ側の端部も階段状に形成されている。この段部において車室側に向かって突出する部位が第５の支持部６５となっている。第５の支持部６５は、例えば車幅方向に長い形状であって、複数にねじ孔７１が形成されている。これら各ねじ孔７１は、車幅方向に並んでいる。

上記および図に示すように、第１〜５の支持部６１〜６５は、本体部材４５の車幅方向に渡って略全域をカバーするように配置されている。

つぎに、ダクト部４２とダッシュパネル２３との固定構造を説明する。図２に示すように、本体部材４５においてインテークダクト形成部４５ａとフロントデフロスタダクト形成部４５ｂとを避けた部位には、ボルト７２が貫通する第２の貫通孔７３が形成されている。

第２の貫通孔７３について具体的に説明すると、本体部材４５において第３,４の支持部６３,６４側の端部は、上下方向に段状に形成されており、第１の平面７４と第２の平面７５とを有している。第２の平面７５は、第１の平面７４よりも上方に位置する面である。これにともない、ダッシュパネル２３において第１,２の平面７４,７５に臨む部位には、第１の平面７４を受ける第３の平面７６が形成されている。

第２の貫通孔７３は、第１の平面７４に形成されている。ダッシュパネル２３の第３の平面７６において第２の貫通孔７３に臨む部位には、ボルト７２が通る第３の貫通孔７８が形成されている。

また、本体部材４５において第５の支持部６５側の端部は、上記したように段状に形成されている。それゆえ、本体部材４５において第５の支持部６５側の端部には、第４,５の平面８０,８１が形成されている。第５の平面８１は、第４の平面８０よりも上方に位置する平面である。これにともにない、ダッシュパネル２３において第４,５の平面８０,８１に臨む部位には、第４,５の平面８０,８１を受ける第６,７の平面８２,８３が形成されている。第２の貫通孔７３は、第５の平面８１に形成されている。ダッシュパネル２３の第６の平面８２において第２の貫通孔７３に臨む部位には、第３の貫通孔７８が形成されている。

また、第２の貫通孔７３は、フロントデフロスタダクト形成部４５ｂの両側に１つずつ形成されており、これにともにないダッシュパネル２３においてフロントデフロスタダクト形成部４５ｂの両側に対応する部位には第３の貫通孔７８が形成されている。

ボルト７２が第１,２の貫通孔７３,７８を通るとともに図示しないナットに螺合することによって、ダクト部４２はダッシュパネル２３に固定される。

つぎに、インストルメントパネル３０とダクト部４２との固定構造を説明する。図５に示すように、インストルメントパネル３０の前後方向中央部には、第１〜５の支持部６１〜６５に向かって突出する突出部３３が形成されている。なお、インストルメントパネル３０において第１〜５の支持部６１〜６５に対応する突出部３３は、各々略同じ構造であってよいので、第１の支持部６１に対応する突出部３３を代表して説明する。

突出部３３は、インストルメントパネル３０が車体２０に取り付けられた際に第１の支持部６１に当接するまで延びている。突出部３３には、第１の支持部６１と当接するとともいねじ７０を受ける座３４を備えている。座３４には、ねじ７０通る第４の貫通孔３５が形成されている。

インストルメントパネル３０において第２〜５の支持部６２〜６５に対応する突出部であっても、突出部３３と同様である。なお、第２〜５の支持部６２〜６５に対応する突出部３３は、対応する支持部に当接するまで延びている。

インストルメントパネル３０がダクト部４２の上方に重ねられると、各突出部３３の座３４が第１〜５の支持部６１〜６５に当接する。ねじ７０が第４の貫通孔３５を通ってねじ孔７１に螺合する。また、フロントデフロスタダクト部４９の第１の開口部４９ａの周縁部４９ｂは、インストルメントパネル３０に向かって延びるとともに、インストルメントパネル３０の第２の開口部３１は、第１の開口部４９ａの周縁部４９ｂの内側に嵌るようにダクト部４２に向かって突出している。第２の開口部３１は、第１の開口部４９ａ周縁部４９ｂに嵌る。

このように、ねじ７０による締結と、第２の開口部３１が第１の開口部４９ａ周縁部４９ｂ内に嵌ることによって、インストルメントパネル３０は、ダッシュパネル２３に固定される。また、インストルメントパネル３０においてデッキクロスメンバ２５の後端部は、図示しないブラケットによってデッキクロスメンバ２５に支持されている。インストルメントパネル３０の前端部３６とフロントウィンドガラス２９との間には、干渉材３７が介在されている。同様に前端部３６とダッシュパネル２３との間には、干渉材３７が介在されている。つまり、インストルメントパネル３０の前端部３６は、干渉材３７を介してフロントウィンドガラス２９とダッシュパネル２３との間で支持されている。

このように構成される空調装置４０では、本体部材４５は、フロントデフロスタダクト形成部４５ｂとインテークダクト形成部４５ａとを有している。そして、これらフロントデフロスタダクト形成部４５ｂとインテークダクト形成部４５ａとが車幅方向に並んで配置されることによって、本体部材４５は、車幅方向に長くなる。

本体部材４５が車幅方向に長くなることによって、本体部材４５においてインストルメントパネル３０を支持する支持部を配置可能な範囲が大きくなる。言い換えると、インストルメントパネル３０の前後方向中央部において本体部材４５によって支持される範囲が大きくなるので、インストルメントパネル３０の支持剛性は、効果的に向上する。

また、本体部材４５が一方のフロントピラー２４から他方のフロントピラー２４にまで達する長さを有することによって、インストルメントパネル３０においてダクト部４２によって支持される範囲がより一層広くなるので、インストルメントパネル３０の支持剛性は、一層効果的に向上する。

また、第１〜５の支持部６１〜６５が車幅方向略全域をカバーするように形成されるので、インストルメントパネル３０の支持剛性はより一層向上する。

さらに、本体部材４５が一方のフロントピラー２４から他方のフロントピラー２４に達する長さを有することによって、本体部材４５が防音材としても有効に機能するようになる。

さらに、本体部材４５の面積が広いことによって、各種ハーネスの支持の自由度が向上する。この点について具体的に説明する。図１に示すように、例えばカーナビゲーションシステムのアンテナ１０１のハーネス１００を車体に固定する際に、ハーネス１００を本体部材４５の任意の位置に固定することができる。つまり、本体部材４５がハーネス１００を固定する固定部として機能するとともに、本体部材４５が車幅方向に長いことによってハーネス１００を複雑に取り回すことがなくなる。

さらに、本体部材４５が樹脂製であるので、ハーネス１００を固定する際に用いられる例えばクリップ２００を固定する取り付け孔を、本体部材４５に容易に形成できる。つまり、ハーネス１００を容易に本体部材４５に固定することができる。

また、第２，３の支持部６２，６３は、サイドデフロスタダクト部材４３の姿勢を支持しかつサイドデフロスタダクト部材４３を案内する機能も有する。このように、支持部がサイドデフロスタダクト部材４３の姿勢を支持しかつサイドデフロスタダクト部材４３を案内する機能を有することによって、別途にサイドデフロスタダクト部材４３を支持しかつサイドデフロスタダクト部材４３を案内する部材または部位を形成する必要がなくなる。

本発明の一実施形態に係る空調装置を備える自動車の車体の前部を一部切り欠いて示す斜視図。 図１に示された車体の前部を分解して示す斜視図。 図１に示されたダクト部を分解して示す斜視図。 図１に示されたインテークダクト部の前後方向略中央部を車幅方向に沿って示す断面図。 図１に示された車体の前部の車幅方向略中央部を前後方向に沿って示す断面図。

符号の説明

２４…フロントピラー、２８…サイドウィンドガラス、２９…フロントウィンドガラス、３０…インストルメントパネル、４０…空調装置、４１…本体部、４２…ダクト部、４３…サイドデフロスタダクト部材、４８…インテークダクト部、４９…フロントデフロスタダクト部、６１…第１の支持部、６２…第２の支持部、６３…第３の支持部、６４…第４の支持部、６５…第５の支持部。

Claims (2)

1. 車内に供給する空気を調整する本体部と、
   前記本体部に接続されて前記本体部で調整された空気をフロントウィンドガラスに導くフロントデフロスタダクト部と、前記フロントデフロスタダクト部と車幅方向に並んで配置されるとともに少なくとも一部が前記フロントデフロスタダクト部と一体に形成されて前記本体部に空気を導くインテークダクト部とを有し、かつ、インストルメントパネルの内側に配置されるダクト部と、
   前記ダクト部において前記インストルメントパネルに臨む部位に形成されて、前記インストルメントパネルを支持する支持部と、
   前記本体部によって調整された空気をサイドウィンドガラスに導くサイドデフロスタダクト部材と
   を具備し、
   前記支持部のうち少なくとも一部は、前記インテークダクト部に形成されて前記サイドデフロスタダクト部材を支持するとともに案内する
   ことを特徴とする空調装置。
2. 前記ダクト部は、前記インストルメントパネルの車幅方向の長さに略達する長さを有することを特徴とする請求項１に記載の空調装置。

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