JP7536632B2

JP7536632B2 - ベントダクトの製造方法およびベントダクト

Info

Publication number: JP7536632B2
Application number: JP2020211551A
Authority: JP
Inventors: 信二杉江
Original assignee: Inoac Corp
Current assignee: Inoac Corp
Priority date: 2020-12-21
Filing date: 2020-12-21
Publication date: 2024-08-20
Anticipated expiration: 2040-12-21
Also published as: JP2022098165A

Description

この発明は、通気路を開閉する開閉弁を備えたベントダクトの製造方法およびベントダクトに関するものである。

自動車等の車両には、車室内の空気を換気するための排気口として、クォーターベントダクトと呼ばれるダクトが設けられている(例えば特許文献１参照)。クォーターベントダクトは、通気路を有する筒状のダクト本体と、ゴムなどの可撓性を有する材料で形成されて、通気路を開閉可能な開閉弁とを備えている。開閉弁は、ダクト本体において通気路の上側を画成する上壁部に接合されて通気路に垂れ下がっており、車両内外の気圧差により、通気路を塞ぐ閉じ姿勢から車両外向きへのみ開くようになっている。そして、クォーターベントダクトは、開閉弁が車両外向きへ開放することで車室内からの空気の排出を許容する一方で、自重で閉じ姿勢となる開閉弁により車両外側から埃や水などが車室側へ入り込むのを防止している。

特開平８－３３２８３６号公報

特許文献１では、ダクト本体を成形する第１キャビティと、開閉弁を成形する第２キャビティが接していると、ダクト本体と開閉弁とが接合してしまうので、第１キャビティと第２キャビティとの間に遮蔽板を設置して、ダクト本体および開閉弁を型成形している。このため、遮蔽板を成形前に型に設置する作業と、成形後に遮蔽板をベントダクトから取り外す作業とが生じ、手間がかかってしまう。

本発明は、従来の技術に係る前記問題に鑑み、これらを好適に解決するべく提案されたものであって、ベントダクトを簡単に得ることができるベントダクトの製造方法およびベントダクトを提供することを目的とする。

前記課題を克服し、所期の目的を達成するため、本発明に係るベントダクトの製造方法は、
通気路が設けられたダクト本体と、該通気路を開閉可能な開閉弁とを備えたベントダクトの製造方法であって、
熱可塑性樹脂材料を用いて、前記ダクト本体を成形し、
反応硬化過程において前記ダクト本体とは接着しない反応硬化性樹脂材料を用いて、前記開閉弁を成形することを要旨とする。

前記課題を克服し、所期の目的を達成するため、本発明に係るベントダクトは、
熱可塑性樹脂で構成されて、通気路が設けられたダクト本体と、
反応硬化性樹脂で構成されて、前記通気路を開閉可能な開閉弁と、を備え、
前記ダクト本体は、該ダクト本体を構成する壁部を貫通するように形成された取付部を有し、
前記開閉弁は、
該開閉弁における前記通気路を開閉する弁本体の上縁部に設けられ、前記取付部を埋める嵌合部と、
前記嵌合部に連ねて前記壁部における前記弁本体と反対側に設けられ、前記取付部よりも大きく形成された抜止部と、を有していることを要旨とする。

本発明に係るベントダクトの製造方法によれば、ベントダクトを簡単に得ることができる。
本発明に係るベントダクトによれば、簡単に得ることができる。

本発明の実施例に係るベントダクトを示す概略斜視図である。実施例のベントダクトを示す縦断面図である。実施例のベントダクトを示す正面図である。実施例のベントダクトを示す背面図である。実施例のベントダクトの製造工程を示す説明図である。

次に、本発明に係るベントダクトの製造方法およびベントダクトにつき、好適な実施例を挙げて、添付図面を参照して以下に説明する。なお、実施例では、自動車等の車両に設置される車両用のベントダクトを例示する。

図２に示すように、実施例に係るベントダクト１０は、車体構成部材Ｓに形成された取付口Ｓａに嵌め合わせて取り付けられている。ベントダクト１０は、リアバンパーなどの車両外装部材（図示せず）によって外側が覆われて、車両外側から隠されている。ベントダクト１０は、車両外側に通じる通気路Ｔを有し、この通気路Ｔが車体構成部材Ｓの内側に設けられた車室側空間に繋がっている。ベントダクト１０は、上流が車室に繋がる車室側空間の空気を、通気路Ｔを通して車両外側へ排出可能になっている。

図１および図２に示すように、ベントダクト１０は、通気路Ｔを介して空気が流通可能に構成されたダクト本体１２を備えている。また、ベントダクト１０は、ダクト本体１２に取り付けられて、通気路Ｔを開閉可能な開閉弁１４を備えている。なお、通気路Ｔにおいて、開閉弁１４で閉じられる部位を通気口１２ａという。実施例のベントダクト１０は、通気路Ｔにおける通気口１２ａを通る部位が水平方向横向きになるように車体構成部材Ｓに取り付けられている。

なお、以下の説明では、通気路Ｔにおいて、通気口１２ａに対して車両外側に通じる側を通気外側といい、通気口１２ａに対して車室側に通じる側を通気内側という。また、車両上下方向と交差する水平方向が、ベントダクト１０の横方向になる。また、通気路Ｔは、車室側を上流といい、車両外側を下流という場合がある。

ダクト本体１２は、ポリプロピレン(ＰＰ)やポリエチレン(ＰＥ)等のオレフィン系樹脂などの熱可塑性樹脂で構成された硬質の樹脂成形品である。図１に示すように、実施例のダクト本体１２の主要部は、上下の壁部１８,２０および左右の横壁部２２,２２によって横長略矩形の開口形状の通気路Ｔを有する筒形に形成されている。また、ダクト本体１２の主要部には、上壁部１８と下壁部２０との間に延在して通気路Ｔを左右に区切る板状の区画壁部２４が、横方向に離間して複数設けられている。そして、ダクト本体１２は、横壁部２２,２２、下壁部２０および区画壁部２４の通気外側に臨む面によって上から下に向かうにつれて通気外側へ傾く受け面１２ｂが設けられ、この受け面１２ｂによって閉じ姿勢の開閉弁１４を受け止めるようになっている。実施例では、ダクト本体１２の主要部が形成する通気路Ｔの中で、受け面１２ｂによって受け止められた開閉弁１４によって塞がれる箇所が通気口１２ａである。

図２に示すように、ダクト本体１２は、上壁部１８から下方へ張り出すように形成された取付壁部（壁部）２８を有している。実施例では、取付壁部２８における通気外側に臨む面が、区画壁部２４における通気外側に臨む面に揃っている。取付壁部２８には、該取付壁部２８を通気内外方向に貫通する貫通孔である取付部３０が設けられている（図２参照）。実施例の取付部３０は、取付壁部２８の左右方向へ細長に形成されたスリット形状である（図３参照）。また、実施例の取付部３０は、上壁部１８が通気内外方向へ延びる方向（ダクト本体１２の第１型４２からの型抜き方向）に沿って貫通している。

図１に示すように、ダクト本体１２には、該ダクト本体１２の外郭をなす各壁部１８,２０,２２,２２の前端から延出する板状のフランジ部３２が全周に亘って形成されている。図２に示すように、ベントダクト１０は、車体構成部材Ｓに形成された取付口Ｓａにダクト本体１２の外郭をなす壁部１８,２０,２２,２２を挿入すると共に、フランジ部３２を取付口Ｓａの開口縁に重ねた状態で車体に取り付けられる。

図２に示すように、ダクト本体１２には、上壁部１８および下壁部２０の外面に、ベントダクト１０を車体に取り付けた際に、車体構成部材Ｓの取付口Ｓａの開口縁に当たるリブ状の当接部３４が設けられている。また、上壁部１８および下壁部２０には、ベントダクト１０を車体に取り付けるための係止部３６が設けられている。係止部３６は、壁部１８,２０の外面から突出した後に通気外側へ屈曲する鉤形状であり、ベントダクト１０を車体に取り付けた際に車体構成部材Ｓに引っ掛かる。

開閉弁１４は、弾性変形可能な薄い板状体である。開閉弁１４は、ダクト本体１２を構成する熱可塑性樹脂とは反応硬化過程で接着しない反応硬化性樹脂で構成されている。このような反応硬化性樹脂としては、ウレタン系樹脂などが挙げられる。なお、ウレタン系樹脂の材料としては、１液性であっても、２液性であっても、何れであってもよい。また、例えば、無極性の熱可塑性樹脂でダクト本体１２を構成すれば、極性を有する反応硬化性樹脂で開閉弁１４を構成してもよい。開閉弁１４は、ダクト本体１２がセットされた成形型４０で成形された樹脂成形品である。

図２に示すように、開閉弁１４は、該開閉弁１４における通気路Ｔを開閉する弁本体１４ａを有している。また、開閉弁１４は、弁本体１４ａの上縁部に設けられ、取付部３０を埋める嵌合部１４ｂと、嵌合部１４ｂに連ねて取付壁部２８における弁本体１４ａと反対側に設けられ、取付部３０よりも大きく形成された抜止部１４ｃとを有している（図２および図４参照）。開閉弁１４は、弁本体１４ａが取付壁部２８の通気外側に配置されて、取付部３０に対して所謂アンダーカット形状の抜止部１４ｃが取付壁部２８の通気内側に配置されている。実施例において、弁本体１４ａと抜止部１４ｃとを繋ぐ嵌合部１４ｂは、取付部３０に隙間なく嵌まっている。実施例の抜止部１４ｃは、左右細長の取付部３０に対応して左右へ細長く形成されている。また、抜止部１４ｃは、取付部３０の上下に張り出すように形成されると共に、上下方向中央部に左右方向へ延びる溝１５が取付部３０と同じ形状で形成されている。開閉弁１４は、ダクト本体１２がセットされた成形型４０で型成形されるものの、弁本体１４ａ、嵌合部１４ｂおよび抜止部１４ｃの何れもダクト本体１２と接着していない。開閉弁１４は、抜止部１４ｃが取付壁部２８に引っ掛かっているだけで、通気路Ｔに吊り下がる弁本体１４ａに、閉じ姿勢に向けて自重が作用するようになっている。

ベントダクト１０は、上縁部をダクト本体１２に取り付けた開閉弁１４の弁本体１４ａが通気路Ｔに吊り下がり、可撓性を有する弁本体１４ａの自重による通気内側への変位がダクト本体１２での受け面１２ｂで規制されて、通気路Ｔを塞ぐ閉じ姿勢になる(図２実線参照)。ベントダクト１０は、自重で閉じ姿勢となった弁本体１４ａによって、通気路Ｔを塞いで車両外側からの埃や水などの異物の侵入を防止する。また、ベントダクト１０は、ドアを閉じたときなどの車室内外の気圧差により弁本体１４ａが通気外側へ弾性変形することで通気路Ｔを開放し、車室内から車両外側へ向けた空気の流通を許容する(図２の二点鎖線参照)。

次に、実施例のベントダクト１０の製造方法について、図５を主に参照して以下に説明する。まず、第１型４２と第２型４４とによって形成される第１キャビティ４５に熱可塑性樹脂材料を供給して、ダクト本体１２を成形する（図５(ａ)および(ｂ)参照）。ダクト本体１２を成形する際に、第１キャビティ４５における取付壁部２８に対応する部分の一部を、スライド型４３により封止することで、ダクト本体１２に取付壁部２８を貫通する取付部３０を形成する。

次に、ダクト本体１２を保持した第１型４２と、第２型４４と入れ替えた第３型４６とによって形成される第２キャビティ４７に、反応硬化過程においてダクト本体１２と接着しない反応硬化性樹脂材料を供給して、開閉弁１４を成形する（図５(ｃ)および(ｄ)参照）。開閉弁１４を成形する際に、スライド型４３を移動することで、反応硬化性樹脂材料を取付部３０に通して、取付部３０を埋めて嵌合部１４ｂを形成すると共に、スライド型４３と取付壁部２８との間で抜止部１４ｃを形成する。このとき、開閉弁１４の弁本体１４ａは、ダクト本体１２の通気路Ｔを覆うとともに該通気路Ｔを画成する横壁部２２,２２、下壁部２０、取付壁部２８および区画壁部２４の受け面１２ｂに重ね合わせて成形している。このように、開閉弁１４を成形するだけで、抜止部１４ｃが取付壁部２８に引っ掛かって、開閉弁１４がダクト本体１２に取り付けられる。なお、反応硬化性樹脂材料は、第２キャビティ４７におけるスライド型４３によって区画される部位（抜止部１４ｃに対応する部位）から遠い部位（弁本体１４ａの下縁）から充填することが好ましい。このようにすると、開閉弁１４の成形時に、抜止部１４ｃ側にガスを抜くことができ、弁本体１４ａにガスの影響がでないようにすることができる。

前述した製造方法によれば、熱可塑性樹脂材料を用いて、ダクト本体１２を成形し、反応硬化過程においてダクト本体１２とは接着しない反応硬化性樹脂材料を用いて、開閉弁１４を成形している。このため、ダクト本体１２がセットされた成形型４０にて開閉弁１４を形成しても、開閉弁１４がダクト本体１２に接着することはない。従って、前述した製造方法によれば、ダクト本体１２と開閉弁１４との間に遮蔽物を設置したり、ダクト本体１２に開閉弁１４が接着しないコーティングを施すなどの処理を行ったりするなどの手間を省くことができ、ベントダクト１０を簡単で安価に得ることができる。また、開閉弁１４を型成形することで、開閉弁１４をシートから打ち抜き加工する場合のように端末がカールするような変形を防止することができ、開閉弁１４の閉じ姿勢において通気路Ｔを適切に塞ぐことができる。

前述したように、ダクト本体１２がセットされた成形型４０にて開閉弁１４を形成しても、開閉弁１４がダクト本体１２に接着することはない。このため、開閉弁１４を、ダクト本体１２の通気路Ｔを覆うとともに該通気路Ｔを画成する横壁部２２,２２、下壁部２０、取付壁部２８および区画壁部２４の受け面１２ｂに重ね合わせて成形することができる。このように、通気路Ｔを閉じた姿勢で開閉弁１４を成形することで、開閉弁１４を開き姿勢で成形する場合と比べて、成形型４０のサイズを小さくすることができる。従って、成形型４０のコストを低減することができる。しかも、開閉弁１４をダクト本体１２の成形収縮などの変化に応じて、ダクト本体１２に沿うように形成することができるので、開閉弁１４の閉じ姿勢において通気路Ｔを適切に塞ぐことができる。

前述したように、第１型４２と第２型４４とによって形成される第１キャビティ４５に熱可塑性樹脂材料を供給して、ダクト本体１２を成形する。そして、ダクト本体１２を保持した第１型４２と、第２型４４と入れ替えた第３型４６とによって形成される第２キャビティ４７に、反応硬化性樹脂材料を供給して、開閉弁１４を成形している。このように、第１型４２をダクト本体１２の成形と開閉弁１４の成形とにおいて共通に用いることで、成形型４０のコストを低減することができる。

前述したように、ダクト本体１２を成形する際に第１キャビティ４５の一部をスライド型４３により封止することで、ダクト本体１２に取付部３０を形成する。そして、開閉弁１４を成形する際にスライド型４３を移動することで、反応硬化性樹脂材料を取付部３０に通して、開閉弁１４をダクト本体１２に取り付けている。このように、ダクト本体１２と開閉弁１４とは接着しないが、開閉弁１４を取付部３０に通してダクト本体１２に取り付けることができ、この取り付けを開閉弁１４の成形時に合わせて行うことができる。従って、ベントダクト１０を簡単で安価に得ることができる。

反応硬化性樹脂材料がウレタン系樹脂材料であることで、ＴＰＯ（オレフィン系エラストマー）等の合成樹脂材料と比べて成形型４０内での流動性がよいことから、開閉弁１４を薄くすることができる。

ベントダクト１０は、ダクト本体１２を熱可塑性樹脂で構成すると共に、開閉弁１４をダクト本体１２とは反応硬化過程で接着しない反応硬化性樹脂で構成することで、ダクト本体１２がセットされた成形型４０にて開閉弁１４を形成し、ベントダクト１０を簡単に得ることができる。しかも、ベントダクト１０は、ダクト本体１２と開閉弁１４とが成形過程で接着しなくても、ダクト本体１２の取付壁部２８に貫通する取付部３０を埋める嵌合部１４ｂに連ねて設けられて、取付部３０よりも大きな抜止部１４ｃによって、開閉弁１４を適切に取り付けることができる。また、取付部３０の位置を下げることが可能であり、取付部３０の位置が下がることで、弁本体１４ａを小さくすることができる。なお、抜止部１４ｃは、上下方向中央部に左右方向へ延びる溝１５が形成されていることで、抜止部１４ｃが変形し易くなり、弁本体１４ａの開閉を円滑に行うことができる。

（変更例）
前述した事項に限らず、例えば以下のようにしてもよい。なお、本発明は、実施例および以下の変更例の具体的な記載のみに限定されるものではない。
（１）ベントダクトの形状は、実施例の形状に限らない。例えば、区画壁部を省略してもよい。また、ダクト本体は、左右の横壁部の間および／または区画壁部の間に、仕切壁部を設け、通気路を上下に区切るよう構成してもよい。この場合に、下側の通気路の上側を画成する仕切壁部の後縁に開閉弁の上縁部を取り付けるようにしてもよい。このように、上下に区画された通気路のそれぞれを、上下に配置した複数の開閉弁で塞ぐ構成にも採用し得る。また、ベントダクトは、左右に並べて配置した複数の開閉弁により通気路を塞ぐように構成してもよい。実施例では、ダクト本体が横長矩形形状の開口を有する筒形に形成されているが、縦長矩形形状や正方形などの開口を有する筒形であってもよい。
（２）開閉弁とダクト本体のフランジ部などに設けるシール部を同じ材料で形成してもよい。この場合、開閉弁の成形に併せてシール部を成形してもよい。

１０ベントダクト，１２ダクト本体，１２ｂ受け面，１４開閉弁，
１４ａ弁本体，１４ｂ嵌合部，１４ｃ抜止部，２８取付壁部（壁部），
３０取付部，４２第１型，４３スライド型，４４第２型，４５第１キャビティ，
４６第３型，４７第２キャビティ，Ｔ通気路

Claims

通気路が設けられたダクト本体と、該通気路を開閉可能な開閉弁とを備えたベントダクトの製造方法であって、
第１型と第２型とによって形成される第１キャビティに熱可塑性樹脂材料を供給して、前記ダクト本体を成形し、
前記ダクト本体を保持した前記第１型と、前記第２型と入れ替えた第３型とによって形成される第２キャビティに、反応硬化過程において前記ダクト本体とは接着しない反応硬化性樹脂材料を供給して、前記開閉弁を成形する
ことを特徴とするベントダクトの製造方法。
前記開閉弁は、前記ダクト本体の前記通気路を覆うとともに該通気路を画成する壁部に設けられた受け面に重ね合わせて成形する請求項１記載のベントダクトの製造方法。
前記ダクト本体を成形する際に前記第１キャビティの一部をスライド型により封止することで、該ダクト本体に取付部を形成し、
前記開閉弁を成形する際に前記スライド型を移動することで、前記反応硬化性樹脂材料を前記取付部に通して、前記開閉弁を前記ダクト本体に取り付ける請求項１または２記載のベントダクトの製造方法。
前記熱可塑性樹脂材料は、オレフィン系樹脂材料である請求項１～３の何れか一項に記載のベントダクトの製造方法。
前記反応硬化性樹脂材料は、ウレタン系樹脂材料である請求項１～４の何れか一項に記載のベントダクトの製造方法。
熱可塑性樹脂で構成されて、通気路が設けられたダクト本体と、
反応硬化性樹脂で構成されて、前記通気路を開閉可能な開閉弁と、を備え、
前記ダクト本体は、該ダクト本体を構成する壁部を貫通するように形成された取付部を有し、
前記開閉弁は、
該開閉弁における前記通気路を開閉する弁本体の上縁部に設けられ、前記取付部を埋める嵌合部と、
前記嵌合部に連ねて前記壁部における前記弁本体と反対側に設けられ、前記取付部よりも大きく形成された抜止部と、を有している
ことを特徴とするベントダクト。