JP2005518976A - 換気手段 - Google Patents

Abstract

本発明は乗用車等のダッシュボードに取り付けられる換気システムに関する。前記換気装置は空気を導くための空気ダクト３、空気ダクトに導かれた空気を方向づける調整手段４を備える。前記調整手段はまた、乗用車の車内へと空気を放出するための出口を備えている。前記調整手段は図２の第１の状態（ａ）のように実施されている。乗用車の客室内へと導かれた気流は第１の出口６からのみ流出し、図２の第２の状態（ｂ）において、前記空気は第２の出口７からのみ流出する。

Description

本発明は、自動車等のインストルメントパネルのための換気手段に関する。

換気手段に対しての多様な要求が存在する。実施例に示すように、乗用車におけるフロントガラスの下方領域において、拡散した流れが乗客に直接当たらないようにすれば有利である。他方、夏であれば冷たい風が、また冬であれば暖かい風が乗客に当たるようにすることが望まれ得る。これらの需要に応えるため幾つかの換気手段の概念が公知である。

一例として、拡散した流れを生成するインストルメントパネルに小さな開口部を提供する事が出来る。加えてこれらとは別に層板のような開口部を提供し、層板の傾斜によって所望の方向に気流を生み出してもよい。しかしながら、このような配列の不都合な点として、インストルメントパネルに比較的多くのスペースが必要であり、従って、特に現在の高級乗用車において、表面や他の箇所を使用することがとても困難である、ということが挙げられる（例えばナビゲーション装置等の大きな表面のスクリーンが例として挙げられる）。

このため、特許文献１は異なった概念を提案している。ここでは、空気を導入するための単一の空気ダクトが示されている。出口断面において、ある角度に配向された構成要素が間節状に配置されている空気ダクトが提供されており、乗用車の内部のスペースに流れる空気の出口が提供されている。第１の位置において、角度を成した構成要素のプレートは、空気ダクトの出口断面上に掛架され、その結果拡散された気流はこのプレートの小さな開口部を通って流出するのみである。角度を成した構成要素を真直ぐにすると、解放角度となった層板を通して配向された流れが流出する。

この構成要素は、必要とされるスペースが小さく、同じ空気ダクトから配向された流れが流出するのと同様に拡散するという特徴を有するが、角度を成した構成要素が解放角となると、前記の配向された流れの他に、拡散した空気の層が小さな開口部より継続的に流出してしまうという不都合がある。このために不規則な流れのパターンが生じ、層板部からの配向された気流が分散（遮断）され、さらに全く必要とされない拡散した気流を生じさせるような不必要に強力な換気手段が必要とされ得る。
独国特許出願公開第４４０３０９６号明細書

これらの公知の換気手段の不利な点からの進歩のために、本発明の目的は、スペースを省くことでより経済的に製造される換気手段を製造し、また、例えば主として拡散された気流と、きちんと配向された気流とを厳密に分離し得る換気手段を製造する事である。

この目的は請求項１に記載の換気手段によって達成される。

乗用車の内側に向けられた気流は、調整手段の第１の動作の状態においては第１流出開口部を通じてのみ流出し、調整手段の第２の動作の状態においては第２流れ出口開口部を通じてのみ流出するという事実によって、これらの流れのタイプ間の明確な区別が達成される。このように、例えば第１の動作の状態において、乗用車の車内側に拡散流れを生成する貫通した流れのためのより小さな直径の流れ出口開口部を使用する事が出来る。調整手段を第２の動作の状態に変更することを通じて、第２の流れの出口開口部を排他的に作動させる。その結果、（もし層板状に設計されていれば）配向された流れが生成され得る。

同時に、スペースを省いた配列および低価格の製造可能性が完全な範囲で保持され、異なる流れのタイプを生成するために余分な空気ダクトが必要とされない。換気手段はコンパクトになり、したがってナビゲーション手段等のような他の手段のために十分なスペースが確保される。

特に有利な実施例は、開口部の性質を考慮して拡散流れを生成するための第１流れ出口開口部と、配向された流れを達成するために、層板の間の開口部として有利に設計される第２流れ出口開口部を示している。層板を伴う実施例においても、あるいは小さい面積を持つ穴を伴う実施例においても、両方のタイプの流出開口部を提供する事が可能である事は言うまでも無い。

更に本発明の特に有利な例は、第１流れ出口開口部を備えるように関節状の固定された接合部に取り付けられ流れ出口開口部を示し、第１流れ出口開口部は拡散流れを生成するための流れ出口開口部として都合の良い設計がなされている。これと共に、第１の動作の状態においては、流れ出口プレートは実質的に空気ダクト上に掛架され、その結果、拡散する気流が発生する。さらに、両側が関節状に配置された制御プレートが提供され、そこでは制御プレートの片側が流れ出口プレートに連結されるように配置され、また制御プレートの他方の側が線形のガイド部に連結されるように配置されている。これにと共に、流れ出口プレートを折り込む事によって（つまり、流れ出口プレートが空気ダクトの出口断面上にもはや架掛されない場合）制御プレートが、空気ダクトからの気流る経路を解放することが可能となる。同時に制御プレートが空気ダクトの壁を形成するように並べられ、その結果、流れ出口プレートと小さな面積を有する開口部と接することなく、制御プレートを通り越して空気が排他的に乗用車の車内に流れる。同時に、もし層板が開いた、および角度を為した状態で提供され、流れ出口プレートが開状態となり、その間にいくつかの第２の流れ出口開口部が（つまり、多かれ少なかれ、単一の大きな流れ出口開口部の代わりとして）配置されているとすれば更に有利である。このように、層板を通して流れる気流の方向設定は、層板によって達成される。同時に、流れ技術に関する制御プレートは、第１の流れ出口開口部（複数の小さい面積の穴）と第２の流れ出口開口部（層板の間の開口部）との間の区別を表している。

特に有利な実施例は、気流の強度を増加するように設計された第１の流れ出口開口部を示しており、調整手段は第１の動作の状態から第２の動作の状態へと移動させられて良い。これは第１の動作の状態における小さい面積の穴（第１の流れ出口開口部）を通じた流れの抵抗が、第２の流れ開口部の流れの抵抗よりも非常に高いという事実によるものである。こうして流れの強度を増加させながら、流れ出口プレートが擬似的に折り込まれまたは広げられ、したがってシステムは最低の流れの抵抗の状態を追求する（つまり、第２の動作の状態）。この手順はさらに適切に整えられたバネによって更に助成されてもよい。

さらに、気流の強度によって、第２の出口開口部（つまり、層板の間の開口部）から気流の出口の方向を変更する事も可能である。これは、分離される空気流れが空気ダクトから分離される事によって（例えば、層板と平行に流れる事によって）可能となり、従って、これらを調整する事が可能となる。従って、層板の調整の可能性を提供することに成功している（メンテナンスを必要とするコスト高の電気モータなしで）。ここの気流の強度は、任意の場合において存在する「閉ループ制御」で作動する換気機モータが依拠する制御変数として供される。こうして例えば、運転中のドライバーにとって、前部座席の乗客側において運転中は危険となり得る手動の調節装置を使うことなく、換気手段をただ上方に調節することによって層板の調整を実施する事が出来る。

この方法ではさらに、気流の強度の一時的な可変制御のための制御手段によって、いわゆる往復運動を創出することが可能となる。このように、流れの強度における変化によって層板の異なった傾きを生成する。そして高価なサーボモータなしで乗用車の全内部のスペースの均一の換気を確実に行う事が出来る。

同時に、実質的にその中央の上部の領域およびＡピラーの領域における乗用車のインストルメントパネルは、本発明による換気手段のために特に適した場所として特に役立っている。

本発明の更なる有利な設計は他の従属クレームに明記される。

本発明はいくつかの図によって説明される。

図１ａは乗用車のインストルメントパネルにおける、本発明の２つの換気手段１を示している。概観をより良く見せるために、インストルメントパネルの右側半分のみを部分的に表示している。両方の換気手段１は開状態に配置されており、層板の開口部からの直接的な気流を可能にしている。

図１ｂは閉状態（以降“状態ａ”と呼ぶ）の中央部の換気手段を示しており、拡散流れが流れ出口プレート９の表面にある小さな開口部を通じて乗用車に車内に流れ込む。

図１ｃは開状態の流れ出口プレート９を再度詳細に示しており、車内に向けられた層板の開口部を通じて空気が流出する（以降これを“状態ｂ”とする）。

図２は本発明による換気手段の断面図を示している。

図の左半分には、隔離された補助的空気ダクト１４が示されており、そのダクトを通って１５の方向に空気が拡散器を通って乗用車の車内へと届く。しかしながら以下の本願による換気手段１が図の右半分に説明されている。これは自動車のインストルメントパネル２の一部分である。この一部分は上部が広がっている空気ダクトを備え、通風器から車内へと空気を導いている。さらに、空気ダクト３へと導かれる空気を制御するために調整手段４が設けられている。

図２では調整装置４の２つの動作の状態が上下それぞれに示されていることに注目すべきである。これは一方では第１の動作の状態を示し、流れ出口プレート９が実質的に空気ダクト２の出口断面上に架掛する。他方、第２の動作の状態ｂでは、流れ出口プレート９が開状態で示されており、空気ダクト２の出口断面上にもはや架掛される必要が無い。

他の物に加えて、調整手段４は流れ出口プレート９を備える。これは小さな面積の断面部分を有する第１の出口開口部６を備え、車内の方向への気流を伴って、ここで実質的に拡散する気流を生成する。流れ出口プレート９は固定された接合部と関節状に接合されるように配置されている。流れ出口プレート９はさらに、固定された接合部８と離れたその端の部分で（図において状態ｂの上部右側に見られる）制御プレート１０に流れ出口プレート９を関節状に接合する接合部をさらに備えている。制御プレート１０は反対側に、僅かに曲線の形状をしたガイドレール１３に関節状に取り付けられるか導かれる。状態ｂの動きにおいて、この接合部はガイドレール１３の頂上の中央部に位置している。状態ａの動きにおいて、この接合部はガイドレール１３の底の中央部に位置している。制御プレート１０は実質的に気密の様態で設計されているので、状態ａの動きにおいて右のダクト壁は制御プレート１０によって形成されており、このように気流は、流れ出口プレート９から実質的に垂直にかつ拡散的に流れる。

流れ出口プレート９は、ある角度に調整された付加的部分１７を更に備え、制御プレート１０によって第１の流れ出口開口部６から離れており、状態ａの動きにおいて、空気ダクト３のデッドスペース１８に配置されているため、状態ａでは空気が流れない。

次に状態ｂの動きを扱う。状態ｂに関しては既に述べられているように、流れ出口プレート９が上方に向けられて位置している。流れ出口プレート９の付加的部分１７は、同時にある角度で投影し、開口部の領域において層板を伴って配置されている。制御プレート１０は、この第２の動きにおいて、層板開口部として設計されている第２の流れ出口開口部を通じてのみ空気が流れ出ることを確実にする。これによって、実質的に気密な制御プレート１０が、流出のための左側限界壁を表す。この配向された流れに関して、層板１９が調整可能なように並べられており、その結果、乗用車の車内に向けられた流れの調整が多様な方法で為されるようにしてもよい。

乗用車の車内に流れる拡散した流れを生成するための第１の流れ出口開口部６は、ここでは示されていないが、換気手段の前もって整えられた通風器において非常に高い流れの抵抗をもたらす。調整手段４は全体として、気流の強度の閾値を伴うように設計されており、これは流れ出口プレート９と共に上方に移動され、したがって可能な最小の流れの抵抗の状態を追求している。同時にバネのメカニズムによって、第１の動作の状態から第２の動作の状態への明確な切替えを可能にしている。さらに調整手段４は層板の調整を達成する本発明の枠組みの範囲内にあり、したがって、図示されていない更なる気流を通じて２番目の流れ出口開口部を通って配向された流れの方向を設定している。これはまた、本発明による制御手段と伴に、既に述べられた往復運動によってもたらされる。

乗用車のインストルメントパネルにおける、本発明の換気手段１の断面図である。 乗用車のインストルメントパネルにおける、本発明の換気手段１の断面図である。 乗用車のインストルメントパネルにおける、本発明の換気手段１の断面図である。 本発明における換気手段の詳細断面図である。

Claims (10)

1. 空気を導入するための空気ダクト（３）と、自動車の内部（５）への気流の出口用の流れ出口開口部（６，７）を備え、前記空気ダクトに導入される空気を制御する制御手段（４）とを備える自動車等のインストルメントパネル（１）の換気手段（１）であって、前記制御手段が、第１の動作状態（ａ）の場合においては自動車の内部へ導入された気流が第１の流れ出口開口部（６）によってのみ外部に流れ、第２の動作状態（ｂ）の場合においては自動車の内部へ導入された気流が第２の流れ出口開口部（７）によってのみ外部に流れるように設計される、換気手段。
2. 前記第１の流れ出口手段（６）が拡散流れを達成するために備えられ、
   前記第２の流れ出口開口部（７）が配向された流れを達成するために備えられる、
   請求項１に記載の換気手段。
3. 固定された接合部（８）上に関節状に取り付けられた流れ出口プレート（９）が前記第１の流れ出口開口部（９）と共に供され、前記第１の動作の状態（ａ）において、前記出口プレート（９）が前記空気ダクト（３）の断面に架掛される、請求項１乃至２のいずれかに記載の換気手段。
4. 両側が関節状に取り付けられている制御プレート（１０）を備え、前記制御プレートの片側（１１）が流れ出口プレートに結合するように配置され、前記制御プレートのもう一方の側（１２）が直線上のガイド部（１３）に結合するように配置される、請求項３に記載の換気手段。
5. 固定された接合部（８）から離間した側の流れ前記出口プレート（９）が、層板の間に配置された残りの流れ出口プレートとある角度で配向された第２の流れ出口開口部（７）を備える、請求項４に記載の換気手段。
6. 前記第１の流れ出口開口部（６）と前記第２の流れ出口開口部（７）が前記制御プレート（１０）によって離間される、請求項５に記載の換気手段。
7. 前記第１の流れ出口開口部（６）が気流の強度を増加させるべく設計され、
   前記調整手段（４）が前記第１の状態（ａ）から第２の状態（ｂ）へと移行する、
   請求項１乃至６のいずれかに記載の換気手段。
8. 前記第２の流れ出口開口部（７）からの気流の出口方向が、気流の強度によって変化する、請求項１乃至７のいずれかに記載の換気手段。
9. 前記制御手段が、前記気流の前記強度の一時可変「閉ループ」制御用に備えられる、請求項８に記載の換気手段。
10. 前記換気手段が略中央において乗用車のインストルメントパネルの上側に備えられる、請求項１乃至９のいずれかに記載の換気手段。

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