JP2014058175A - レジスタ - Google Patents

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Abstract

【課題】フィンを介して空気の吹出方向を上下に変化させるに際して各フィン相互の複雑な連動機構を必要とすることなく、簡単な構成で材料コスト及び組立コストを格段に低減しつつ、乗員に対して良好な指向性をもって空気を吹き出すことが可能なレジスタを提供する。
【解決手段】リテーナ2の内部で上下方向に回動可能に配設されるとともにベゼル開口5から吹き出される空気の吹出方向を上下に変化させる複数の前フィン6を、リテーナ2の内部で相互に対向する一対の側壁2A、2A間の距離に対応する長さLを有するとともに幅Wを有し、長方形状に形成されたフィン本体部6Aと、フィン本体部6Aの長さ方向における中央部にて、リテーナ2内部を流れる空気の上流側でフィン本体部6Aの側端縁から延出され、長さLよりも短い長さl及び幅Wよりも狭い幅wを有する幅拡大部6Bとから構成する。
【選択図】図3

Description

本発明は、自動車等の車両の前部に配設されるインスツルメントパネルに配置され、フィンを介して空気の吹出方向を上下に変化させた場合においても、乗員に対して良好な指向性をもって空気を吹き出すことが可能なレジスタに関する。
従来より、車両のインスツルメントパネルに配置されるレジスタから吹き出される空気を乗員に対して指向性良く効率的に吹き出すように構成されたレジスタが提案されている。
例えば、特開2010−105507号公報には、中央横フィンに連結されたクランクのクランク軸を、上補助フィンに連結された第1カム部材のカム溝に挿入するとともに、下補助フィンに連結された第2カム部材のカム溝に挿入することにより、中央横フィン、上補助フィン及び下補助フィン相互を連動するように構成したレジスタが記載されている。
かかるレジスタでは、中央横フィンを上向きに回動させる際に連動機構の動作に基づき上補助フィンを斜め下方に向くように回動させるとともに、下補助フィンを斜め上を向くように回動させ、また、中央横フィンを下向きに回動させる際に連動機構の動作に基づき上補助フィンを斜め下向きに回動させるとともに、下補助フィンを斜め上向きに回動させる。
これにより、送風時の圧力損失を増加させることなく、横フィンの回動に応じて良好な風の指向性を確保することが可能となる。
特開2010−105507号公報
前記したレジスタでは、中央横フィン、上補助フィン及び下補助フィン相互を中央横フィン側のクランク、クランク軸、上補助フィン側の第1カム部材、カム溝、及び、下補助フィン側の第2カム部材、カム溝から構成される補助フィン回動機構を設けることにより、横フィンの回動に応じて風が中央横フィンの近傍に集まるように上補助フィン及び下補助フィンを回動制御することができるので、空気吹出口から吹き出される風の指向性を確保することができるものではある。
しかしながら、中央横フィンの回動に応じて空気を中央横フィンの近傍に集めるように上補助フィンと下補助フィンを回動制御する補助フィン回動機構は、中央横フィン側のクランク、クランク軸、上補助フィン側の第1カム部材、カム溝、及び、下補助フィン側の第2カム部材、カム溝から構成される極めて複雑に構成されており、かかる補助フィン回動機構を正確に動作させるには、各構成部材を精密に形成し且つ組み立てる必要がある。
このように、補助フィン回動機構の各構成部材を精密に成形するには材料コストが高騰してしまい、また、各構成部材を精密に組み立てるには組立コストが高騰してしまう。
本発明は前記従来技術における問題点を解消するためになされたものであり、レジスタから吹き出される空気の吹出方向を上下に変化させる複数の各フィンの形状を工夫することにより、フィンを介して空気の吹出方向を上下に変化させるに際して各フィン相互の複雑な連動機構を必要とすることなく、簡単な構成で材料コスト及び組立コストを格段に低減しつつ、乗員に対して良好な指向性をもって空気を吹き出すことが可能なレジスタを提供することを目的とする。
前記目的を達成するため請求項1に係るレジスタは、通風口を有するリテーナと、リテーナの前面に取り付けられるとともに通風口を通過する空気を外部に吹き出すベゼル開口が形成されたベゼルと、リテーナの内部で上下方向に回動可能に配設されるとともにベゼル開口から吹き出される空気の吹出方向を上下に変化させる複数のフィンとを備えたレジスタにおいて、前記各フィンは、前記リテーナの内部で相互に対向する一対の側壁間の距離に対応する第1長さを有するとともに第1幅を有し、長方形状に形成されたフィン本体部と、前記フィン本体部の長さ方向における中央部にて、前記リテーナ内部を流れる空気の上流側でフィン本体部の側端縁から延出され、前記第1長さよりも短い第2長さ及び前記第1幅よりも狭い第2幅を有する幅拡大部とを有することを特徴とする。
請求項2に係るレジスタは、通風口を有するリテーナと、リテーナの前面に取り付けられるとともに通風口を通過する空気を外部に吹き出すベゼル開口が形成されたベゼルと、リテーナの内部で上下方向に回動可能に配設されるとともにベゼル開口から吹き出される空気の吹出方向を上下に変化させる複数のフィンとを備えたレジスタにおいて、前記各フィンは、前記リテーナの内部で相互に対向する一対の側壁間の距離に対応する長さを有するとともに所定幅を有し、長方形状に形成されたフィン本体部と、前記リテーナ内部を流れる空気の上流側でフィン本体部の側端縁から円弧状に延出された幅拡大部とを有することを特徴とする。
請求項1に係るレジスタでは、複数の各フィンは、リテーナの内部で相互に対向する一対の側壁間の距離に対応する第1長さを有するとともに第1幅を有し、長方形状に形成されたフィン本体部と、フィン本体部の長さ方向における中央部にて、リテーナ内部を流れる空気の上流側でフィン本体部の側端縁から延出され、第1長さよりも短い第2長さ及び第1幅よりも狭い第2幅を有する幅拡大部とを有するので、リテーナの内部を流れる空気は、各フィンの中央部にてフィン本体部の第1幅と幅拡大部の第2幅とを合わせた長い距離に沿って誘導案内されることとなり、各フィンの回動角度に応じて直線的に誘導案内される。同時に、幅拡大部の両側では、空気はフィン本体部の第1幅の距離で誘導案内されるが、各フィンの中央部で直線的に誘導案内される空気流の上下でその空気流に引き込まれる傾向がある。このようにして、各フィンの中央部で誘導案内される空気流を本流としつつ、幅拡大部の両側で流れる空気が本流に引き込まれながら、リテーナ内部を流れる空気はベゼル開口から吹き出されていく。
このとき、ベゼル開口から吹き出された直後における空気流の風速分布は、スポット的にコンパクトにまとまっており、かかる空気流がベゼル開口から離間するに従って徐々に拡散していくものの、乗員に到達する時点では、均等な等圧線分布で略円形状の風速分布を有する空気流となる。
このように、レジスタから吹き出される空気の吹出方向を上下に変化させる複数の各フィンを長方形状のフィン本体部と、フィン本体部の中央部にて形成された幅拡大部とから構成することにより、フィンを介して空気の吹出方向を上下に変化させるに際して各フィン相互の複雑な連動機構を必要とすることなく、簡単な構成で材料コスト及び組立コストを格段に低減しつつ、乗員に対して良好な指向性をもって空気を吹き出すことが可能となる。
請求項2に係るレジスタでは、複数の各フィンは、リテーナの内部で相互に対向する一対の側壁間の距離に対応する長さを有するとともに所定幅を有し、長方形状に形成されたフィン本体部と、リテーナ内部を流れる空気の上流側でフィン本体部の側端縁から円弧状に延出された幅拡大部とを有するので、リテーナの内部を流れる空気は、各フィンの中央部にてフィン本体部の所定幅と円弧状に延出された幅拡大部の幅とを合わせた長い距離に沿って誘導案内されることとなり、各フィンの回動角度に応じて直線的に誘導案内される。また、円弧状の幅拡大部における最大幅の両側で幅拡大部の幅は徐々に狭くなり、空気はこのように徐々に狭くなる幅の距離で誘導案内されていくが、各フィンにおいて最大幅を有する中央部で直線的に誘導案内される空気流の上下でその空気流に引き込まれる傾向がある。このようにして、各フィンにて最大幅の中央部で誘導案内される空気流を本流としつつ、最大幅の両側で流れる空気が本流に引き込まれながら、リテーナ内部を流れる空気はベゼル開口から吹き出されていく。
このとき、ベゼル開口から吹き出された直後における空気流の風速分布は、スポット的にコンパクトにまとまっており、かかる空気流がベゼル開口から離間するに従って徐々に拡散していくものの、乗員に到達する時点では、均等な等圧線分布で略楕円形状の風速分布を有する空気流となる。
このように、レジスタから吹き出される空気の吹出方向を上下に変化させる複数の各フィンを長方形状のフィン本体部と、フィン本体部の中央部にて円弧状に延出形成された幅拡大部とから構成することにより、フィンを介して空気の吹出方向を上下に変化させるに際して各フィン相互の複雑な連動機構を必要とすることなく、簡単な構成で材料コスト及び組立コストを格段に低減しつつ、乗員に対して良好な指向性をもって空気を吹き出すことが可能となる。
第1実施形態に係るレジスタの正面図である。 第1実施形態に係るレジスタの斜視図である。 第1実施形態に係るレジスタの平断面図である。 第1実施形態に係るレジスタにおいて、前フィンを上方向に回動し且つ奥フィンを左右のいずれにも回動させていない状態でレジスタから20cm離れた位置で測定した風速分布図である。 第2実施形態に係るレジスタの平断面図である。 第2実施形態に係るレジスタについて、前フィンを上方向に回動し且つ奥フィンを左右のいずれにも回動させていない状態でレジスタから20cm離れた位置で測定した風速分布図である。
以下、本発明に係るレジスタについて、本発明を具体化した実施形態に基づき図面を参照しつつ説明する。先ず、第1実施形態に係るレジスタの概略構成について図1乃至図3に基づき説明する。
図1乃至図3にいて、レジスタ1はリテーナ2及びベゼル3を備えている。リテーナ2は断面略四角形状の筒状に形成されており、内部に通風口4を有する。ベゼル3はリテーナ2の前面に取り付けられ、その前面には、リテーナ2の通風口4を通過する空気をレジスタ1の外部に吹き出すベゼル開口5が形成されている。
ベゼル3のベゼル開口5の近傍には、複数(図1、図2では4個)の前フィン6が、リンク機構(図示せず)を介して上下方向に一体に回動可能に設けられている。かかる前フィン6は、操作ノブ7(下から2番目の前フィンの中央部に取り付けられている)を上下方向に操作することにより、回動軸11の回りに回動され、ベゼル開口5から吹き出される空気の吹出方向を上下に変更するものである。
ここで、各前フィン6の詳細な構成について図3に基づき説明する。前フィン6は、フィン本体部6Aと幅拡大部6Bとから構成されている。フィン本体部6Aは、リテーナ2にて相互に対向する一対の側壁2A間の距離に対応する長さLを有するとともに幅Wを有して長方形状に形成されている。また、幅拡大部6Bは、フィン本体部6Aの長さL方向における中央部にて、リテーナ2内部で矢印A方向に流れる空気の上流側でフィン本体部6Aの側端縁から延出されるとともに、フィン本体部6Aの長さLよりも短い長さl及びフィン本体部6Aの幅Wよりも狭い幅wを有している。
前記のように構成される前フィン6において、幅拡大部6Bの長さlはフィン本体部6Aの長さLの1/3程度に形成され、また、幅拡大部6Bの幅wはフィン本体部6Aの幅Wの1/2〜1/3程度に形成されており、幅拡大部6Bに対応する全体幅はフィン本体の幅Wと幅拡大部6B自体の幅wとを加えた(W+w)となる。
前フィン6の後方位置でリテーナ2の内部には、複数(図1乃至図3では5個)の奥フィン8が左右方向に回動可能に配設されている。各奥フィン8は、図示しないリンク機構を介して一体に回動可能に構成されており、中央の奥フィン8にまで連結された操作ノブ7を左右方向に操作することにより、ベゼル開口5から吹き出される空気の吹出方向を左右に変更するものである。
尚、リテーナ2は、自動車等の車両の前部に配設されるインスツルメントパネルに取り付けられ、また、リテーナ2の後部は、車両の金属板と内装材との間に配設されるダクトに接続されている。
前記のように構成された第1実施形態に係るレジスタ1について、前フィン6を上方向に約30度回動し且つ奥フィン8を左右のいずれにも回動させていない状態で風速分布を測定した。この測定結果が図4の風速分布図に示されている。
ここに、風速分布は、次の条件に基づいて測定された。
(1)ベゼル3と反対側にあるリテーナ2の空気流入口に縮流ノズルを接続し、縮流ノズルに接続された空気流発生装置から一定の空気量をリテーナ2内に流入させ、ベゼル3のベゼル開口5から吹き出される空気の風速分布を測定する。
(2)リテーナ2に流入される空気風量はニュートラル状態で120m/hに調節した。
(3)測定は、レジスタ1からの吹出方向に沿ってレジスタ1から200mm(20cm)の位置で測定した。
図4の風速分布図に示すように、前フィン6の幅拡大部6Bを介して上方に向かって誘導案内される空気に着目すると、幅拡大部6Bに対応する全体幅(W+w)に対応して空気が誘導案内され、ベゼル開口5から200mmに到達した時点では、略均等な等圧線分布をもって上下方向に拡散されていることが分かる。このとき、空気は上方向よりも下方向に拡散される度合いが大きい。
また、幅拡大部6Bの両側でフィン本体部6A(幅W)を介して上方に向かって誘導案内される空気は、ベゼル開口5から200mmに到達した時点で略均等な等圧線分布をもって上下方向及び左右方向に若干分散されていることが分かる。
尚、図4に示す風速分布図では、前フィン6における幅拡大部6Bの長さlの中央分割線Cの両側で左右対称に且つ略均等な等圧線分布をもって風速分布していることが分かる。
前記のように、ベゼル開口5から200mm離間した位置で図4に示す風速分布を有する空気流は、ベゼル開口5から更に離間していくに従って上下方向及び左右方向に拡散していき、座席に座っている乗員の位置(ベゼル開口5から750mm程度離間した位置)まで到達した時点で、略均等な等圧線分布をもって全体が略円形状の風速分布となる。
このように、第1実施形態にかかるレジスタ1では、複数の各前フィン6は、長さL、幅Wを有する長方形状のフィン本体部6Aと、フィン本体部6Aの長さL方向における中央部にて、リテーナ2内部を流れる空気の上流側でフィン本体部6Aの側端縁から延出され、フィン本体部6Aの長さL及び幅Wよりもそれぞれ短い長さl及び狭い幅wを有する幅拡大部6Bとから構成されているので、リテーナの内部を流れる空気は、各前フィン6の中央部にてフィン本体部6Aの幅Wと幅拡大部6Bの幅wとを合わせた長い距離(W+w)に沿って誘導案内されることとなり、各前フィン6の回動角度に応じて直線的に誘導案内される。同時に、幅拡大部6Bの両側では、空気はフィン本体部6Aの幅Wで誘導案内されるが、各前フィン6の中央部で直線的に誘導案内される空気流の上下でその空気流に引き込まれる傾向がある。このようにして、各前フィン6の中央部で誘導案内される空気流を本流としつつ、幅拡大部6Bの両側で流れる空気が本流に引き込まれながら、リテーナ2内部を流れる空気はベゼル開口5から吹き出されていく。
このとき、ベゼル開口5から吹き出された直後(ベゼル開口5から200mm離間した位置)における空気流の風速分布は、図4に示すように、スポット的にコンパクトにまとまっており、かかる空気流がベゼル開口5から離間するに従って徐々に拡散していくものの、乗員に到達する時点では、均等な等圧線分布で略円形状の風速分布を有する空気流となる。
このように、レジスタ1から吹き出される空気の吹出方向を上下に変化させる複数の各前フィン6を長方形状のフィン本体部6Aと、フィン本体部6Aの中央部にて形成された幅拡大部6Bとから構成することにより、前フィン6を介して空気の吹出方向を上下に変化させるに際して各前フィン6相互の複雑な連動機構を必要とすることなく、簡単な構成で材料コスト及び組立コストを格段に低減しつつ、乗員に対して良好な指向性をもって空気を吹き出すことが可能となる。
続いて、第2実施形態に係るレジスタについて、図5及び図6に基づき説明する。尚、第2実施形態に係るレジスタは、基本的に、前記にて説明した第1実施形態に係るレジスタ1と同一の構成を有しており、前フィン10の構成が第1実施形態のレジスタ1とは異なっているのみであるので、以下においてはレジスタの基本構成についてその説明を省略するとともに同一の構成要素・部材に対しては同一の番号を付することとし、第1実施形態のレジスタ1と異なる構成に着目して説明することとする。
第2実施形態に係るレジスタ1にて使用される各前フィン10の詳細な構成について図5に基づき説明する。前フィン10は、フィン本体部10Aとフィン本体部10Aから延出形成された幅拡大部10Bとから構成されている。フィン本体部10Aは、リテーナ2にて相互に対向する一対の側壁2A間の距離に対応する長さLを有するとともに幅Wを有して長方形状に形成されている。また、幅拡大部10Bは、リテーナ2内部で矢印A方向に流れる空気の上流側でフィン本体部10Aの側端縁から円弧状に延出されている。
前記のように構成される前フィン10において、幅拡大部10Bにおける円弧の頂点とフィン本体部10Aの側端縁との最大幅wは、フィン本体部10Aの幅Wの1/2〜1/3程度に形成されており、幅拡大部10Bに対応する最大幅はフィン本体10Aの幅Wと幅拡大部10Bにおける円弧の幅wとを加えた(W+w)となる。尚、幅拡大部10Bの幅は、円弧の頂点から両端にいくに従い円弧形状に沿って徐々に狭くなっていき、幅拡大部10Bの両端部ではゼロとなってフィン本体部10Aの幅Wと同一となる。
前フィン10の後方位置でリテーナ2の内部には、複数(図5では5個)の奥フィン8が左右方向に回動可能に配設されている。各奥フィン8は、図示しないリンク機構を介して一体に回動可能に構成されており、中央の奥フィン8にまで連結された操作ノブ7を左右方向に操作することにより、ベゼル開口5から吹き出される空気の吹出方向を左右に変更するものである。
前記のように構成された第2実施形態に係るレジスタ1について、前フィン10を上方向に約30度回動し且つ奥フィン8を左右のいずれにも回動させていない状態で風速分布を測定した。この測定結果が図6の風速分布図に示されている。
ここに、風速分布は、前記第1実施形態における条件と同一の条件で測定された。
図6の風速分布図に示すように、前フィン10の幅拡大部10Bを介して上方に向かって誘導案内される空気に着目すると、幅拡大部6Bに対応する最大幅(W+w)に対応して空気が誘導案内され、ベゼル開口5から200mmに到達した時点では、略均等な等圧線分布をもって上下方向に拡散されていることが分かる。このとき、空気は上方向よりも下方向に拡散される度合いが大きい。
また、幅拡大部10Bにおける最大幅部分の両側では、空気を誘導案内する案内部の幅は、幅拡大部10Bの両端にいくに従って徐々に狭くなっていくことから、案内部を介して上方に向かって誘導案内される空気は、ベゼル開口5から200mmに到達した時点で略均等な等圧線分布をもって上下方向及び左右方向に若干分散されていることが分かる。
尚、図6に示す風速分布図では、前フィン10における幅拡大部10Bの最大幅の点を通る中央分割線Cの右側に若干偏りつつも、概ね左右対称に且つ略均等な等圧線分布をもって風速分布していることが分かる。
前記のように、ベゼル開口5から200mm離間した位置で図6に示す風速分布を有する空気流は、ベゼル開口5から更に離間していくに従って上下方向及び左右方向に拡散していき、座席に座っている乗員の位置(ベゼル開口5から750mm程度離間した位置)まで到達した時点で、略均等な等圧線分布をもって全体が略楕円形状の風速分布となる。
このように、第2実施形態にかかるレジスタ1では、複数の各前フィン10は、長さL、幅Wを有する長方形状のフィン本体部10Aと、リテーナ2内部を流れる空気の上流側でフィン本体部10Aの側端縁から円弧状に延出された幅拡大部10Bとを有するので、リテーナ2の内部を流れる空気は、各前フィン10の中央部にてフィン本体部10Aの幅Wと円弧状に延出された幅拡大部10Bの円弧の頂点に対応する最大幅wとを合わせた長い距離に沿って誘導案内されることとなり、各前フィン10の回動角度に応じて直線的に誘導案内される。また、円弧状の幅拡大部10Bにおける最大幅wの両側で幅拡大部10Bの幅は徐々に狭くなり、空気はこのように徐々に狭くなる幅の距離で誘導案内されていくが、各前フィン10において最大幅wを有する中央部で直線的に誘導案内される空気流の上下でその空気流に引き込まれる傾向がある。このようにして、各前フィン10にて最大幅wの中央部で誘導案内される空気流を本流としつつ、最大幅wの両側で流れる空気が本流に引き込まれながら、リテーナ2内部を流れる空気はベゼル開口5から吹き出されていく。
このとき、ベゼル開口5から吹き出された直後(ベゼル開口5から200mm離間した位置)における空気流の風速分布は、図6に示すように、スポット的にコンパクトにまとまっており、かかる空気流がベゼル開口5から離間するに従って徐々に拡散していくものの、乗員に到達する時点では、均等な等圧線分布で略楕円形状の風速分布を有する空気流となる。
このように、レジスタ1から吹き出される空気の吹出方向を上下に変化させる複数の各前フィンを長方形状のフィン本体部10Aと、フィン本体部10Aの中央部にて円弧状に延出形成された幅拡大部10Bとから構成することにより、前フィン10を介して空気の吹出方向を上下に変化させるに際して各前フィン10相互の複雑な連動機構を必要とすることなく、簡単な構成で材料コスト及び組立コストを格段に低減しつつ、乗員に対して良好な指向性をもって空気を吹き出すことが可能となる。
尚、本発明は前記各実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、辺変形が可能であることは勿論である。
例えば、前記各実施形態に係るレジスタ1において、前フィン6、10に形成される幅拡大部6B、10Bはそれぞれ長方形状、円弧状に形成されているが、これに限定されることなく各種の形状が可能であり、また、幅拡大部6B、10Bの数も1個に限られることなく複数個設けてもよい。
1 レジスタ
2 リテーナ
3 ベゼル
4 通風口
5 ベゼル開口
6 前フィン
6A フィン本体部
6B 幅拡大部
10 前フィン
10A フィン本体部
10B 幅拡大部

Claims (2)

  1. 通風口を有するリテーナと、リテーナの前面に取り付けられるとともに通風口を通過する空気を外部に吹き出すベゼル開口が形成されたベゼルと、リテーナの内部で上下方向に回動可能に配設されるとともにベゼル開口から吹き出される空気の吹出方向を上下に変化させる複数のフィンとを備えたレジスタにおいて、
    前記各フィンは、
    前記リテーナの内部で相互に対向する一対の側壁間の距離に対応する第1長さを有するとともに第1幅を有し、長方形状に形成されたフィン本体部と、
    前記フィン本体部の長さ方向における中央部にて、前記リテーナ内部を流れる空気の上流側でフィン本体部の側端縁から延出され、前記第1長さよりも短い第2長さ及び前記第1幅よりも狭い第2幅を有する幅拡大部と
    を有することを特徴とするレジスタ。
  2. 通風口を有するリテーナと、リテーナの前面に取り付けられるとともに通風口を通過する空気を外部に吹き出すベゼル開口が形成されたベゼルと、リテーナの内部で上下方向に回動可能に配設されるとともにベゼル開口から吹き出される空気の吹出方向を上下に変化させる複数のフィンとを備えたレジスタにおいて、
    前記各フィンは、
    前記リテーナの内部で相互に対向する一対の側壁間の距離に対応する長さを有するとともに所定幅を有し、長方形状に形成されたフィン本体部と、
    前記リテーナ内部を流れる空気の上流側でフィン本体部の側端縁から円弧状に延出された幅拡大部と
    を有することを特徴とするレジスタ。
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