JP2020179816A - 空調用レジスタ - Google Patents
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Abstract
【課題】吹出口から吹き出される空調用空気の指向性を向上させるための端フィンの動作を、少ない部品点数で、しかも簡単な構造で実現する。【解決手段】配列方向における両端の一対の端フィン26と、両端フィン26間の複数の中間フィン27とのそれぞれにおいて、フィン軸29から径方向に離れた連結ピンは、連結プレート46Uによって連結される。端フィン26毎の連結ピンは、フィン軸29よりも、空調用空気の流れ方向における上流に位置する上流連結ピン44Uと、下流に位置する下流連結ピン45Uとからなる。連結プレート46Uの左右両側部における両上流カム溝48Uは、中間フィン27が通風路の中心軸線CLに対し平行になる中立状態で、上流連結ピン44Uが係合される箇所を起点として互いに遠ざかる側へ延び、両下流カム溝51Uは、上記中立状態で下流連結ピン45Uが係合される箇所を起点として互いに接近する側へ延びる。【選択図】図8
Description
本発明は、空調装置から送られてきて室内に吹き出す空調用空気の向きを変更等する空調用レジスタに関する。
車両のインストルメントパネルには、空調装置から送られてきて吹出口から車室内に吹き出される空調用空気の向きを変更等するための空調用レジスタが組み込まれている。この空調用レジスタは、一般に、空調用空気の通風路が形成されたリテーナと、複数のフィンからなるフィン群とを備える。リテーナは、空調用空気の流れ方向における下流端に吹出口を有する。フィン群における複数のフィンは、通風路において列をなすように配列されている。複数のフィンは、配列方向における両端に位置する一対の端フィンと、両端フィン間に位置する複数の中間フィンとからなる。これらの端フィン及び中間フィンは、フィン軸により、リテーナに傾動可能に支持されている。
さらに、特許文献1及び特許文献2に記載された空調用レジスタでは、吹出口から吹き出される空調用空気の指向性向上を目的として、両端フィンが次のように作動させられる。
中間フィンが通風路の中心軸線に対し平行にされるフィン群の中立状態では、両端フィンは、中心軸線に対し平行にされる。従って、このときには、上記配列方向における通風路の両側部を流れる空調用空気は、同方向における中間部を流れる空調用空気と同様、吹出口から下流側へ真っ直ぐ吹き出される。
また、中間フィンが中心軸線に対し傾斜させられるフィン群の傾斜状態では、両端フィンは、上記流れ方向における下流側ほど互いに接近するように、上記中心軸線に対し傾斜させられる。このときには、一方の端フィンは、上記中心軸線に対し、中間フィンの傾斜方向と同一方向に傾斜する。そのため、上記配列方向における通風路の一方の側部を流れる空調用空気は、上記端フィンに沿って、他の中間フィンと同一方向へ流れた後、吹出口から吹き出される。また、他方の端フィンは、上記中心軸線に対し、中間フィンの傾斜方向と反対傾向の方向に傾斜する。そのため、上記配列方向における通風路の他方の側部を流れる空調用空気は、上記端フィンに沿って流れることで、隣の中間フィンに当たって、流れ方向を、同中間フィンに沿う方向に変更される。従って、上記空調用空気は、中間フィンと同一方向へ流れた後に、吹出口から吹き出される。上記のようにして、上記配列方向における通風路の両側部を流れる空調用空気が、中間部を流れる空調用空気と同一方向へ吹き出されるため、指向性が向上する。
ところが、上記特許文献1及び特許文献2に記載された従来の空調用レジスタでは、両端フィンを上記のように作動させるために多数の部品を必要としたり、同作動のための構造が複雑になったりする問題がある。
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、吹出口から吹き出される空調用空気の指向性を向上させるための端フィンの動作を、少ない部品点数で、しかも簡単な構造で実現することのできる空調用レジスタを提供することにある。
上記課題を解決する空調用レジスタは、空調用空気の通風路が形成され、かつ同空調用空気の流れ方向における下流端に吹出口を有するリテーナと、前記通風路に配列され、かつフィン軸によりそれぞれ前記リテーナに傾動可能に支持された複数のフィンからなり、配列方向における両端のフィン、又は、同両端及びその隣のフィンを一対の端フィンとし、両端フィン間の複数のフィンを中間フィンとして有するフィン群と、前記フィン群の全ての前記フィンにおいて前記フィン軸から径方向に離れた箇所に設けられた連結ピンを連結する連結プレートとを備え、両端フィンは、前記中間フィンが前記通風路の中心軸線に対し平行になる中立状態では、前記中心軸線に対し平行となり、前記中間フィンが前記中心軸線に対し傾斜する傾斜状態では、前記流れ方向における下流側ほど互いに接近するように前記中心軸線に対し傾斜する空調用レジスタであって、前記端フィン毎の前記連結ピンは、前記流れ方向における前記フィン軸よりも上流に位置する上流連結ピンと、下流に位置する下流連結ピンとからなり、前記連結プレートの前記配列方向における両側部には、前記上流連結ピンが係合される上流カム溝と、前記下流連結ピンが係合される下流カム溝とがそれぞれ形成され、両上流カム溝は、前記中立状態で前記上流連結ピンが係合される箇所を起点として互いに遠ざかる側へ延び、両下流カム溝は、前記中立状態で前記下流連結ピンが係合される箇所を起点として互いに接近する側へ延びている。
上記の構成によれば、フィン群の中立状態では、上流連結ピンが上流カム溝の起点に係合されるとともに、下流連結ピンが下流カム溝の起点に係合される。両端フィンは、いずれも通風路の中心軸線に対し平行となる。
フィン群の中立状態から連結プレートが上記配列方向における一方に移動すると、その移動は中間フィンの連結ピンを介して同中間フィンに伝達される。各中間フィンは、フィン軸を支点として傾動し、フィン群は、全ての中間フィンが上記中心軸線に対し傾斜する傾斜状態になる。
上流カム溝及び下流カム溝のうち、起点から連結プレートの移動方向とは反対傾向の方向へ延びるカム溝は、上流連結ピン及び下流連結ピンのうち、同カム溝の起点に係合している連結ピンを上記移動方向へ押圧しない。これに対し、起点から連結プレートの移動方向と同一傾向の方向へ延びるカム溝は、上流連結ピン及び下流連結ピンのうち、同カム溝の起点に係合している連結ピンを上記移動方向へ押圧する。
カム溝によって押圧された連結ピンは、押圧されない連結ピンとともにフィン軸の周りを旋回する。カム溝によって押圧されない連結ピンの同カム溝における位置は、上記旋回に伴い変化する。
起点から連結プレートの移動方向と同一傾向の方向へ延びるカム溝が上流カム溝である場合には、上流連結ピンが同上流カム溝に係合した端フィンは、空調用空気の流れ方向におけるフィン軸よりも上流側の部分が上記移動方向と同一傾向の方向へ移動し、かつ下流側の部分が上記移動方向とは反対傾向の方向へ移動するように傾動する。これに対し、起点から連結プレートの移動方向と同一傾向の方向へ延びるカム溝が下流カム溝である場合には、下流連結ピンが同下流カム溝に係合した端フィンは、上記流れ方向におけるフィン軸よりも上流側の部分が上記移動方向とは反対傾向の方向へ移動し、かつ下流側の部分が上記移動方向と同一傾向の方向へ移動するように傾動する。このようにして、両端フィンは、フィン群の傾斜状態では、上記流れ方向の下流側ほど互いに接近するように上記中心軸線に対し傾斜する。
端フィンの上記動作は、上述したように、連結プレートの移動に伴い、上流カム溝及び下流カム溝を変位させて、上流カム溝における上流連結ピンの係合位置を変化させるとともに、下流カム溝における下流連結ピンの係合位置を変化させるといった、簡単な構造で実現される。しかも、上記連結プレートは、複数の中間フィンを同期した状態で傾動させるために、もともと空調用レジスタの構成部材として用いられているものである。そのため、両端フィンの上記動作を実現するために、新たに部品を追加しなくてすむ。
上記空調用レジスタにおいて、前記フィン群における全ての前記フィン軸は前記リテーナの外部に突出し、各フィン軸のうち前記リテーナの外部に突出した部分からはアームが延びており、前記中間フィンにおける前記連結ピンは、前記アームにおいて前記フィン軸から離れた箇所に設けられ、前記端フィンにおける前記アームは、前記フィン軸を起点として、同フィン軸に対し交差する方向のうち、互いに反対方向へ延びており、前記上流連結ピン及び前記下流連結ピンは、前記アームにおいて前記フィン軸を挟み、かつ互いに同フィン軸から反対方向に離れた箇所に設けられていることが好ましい。
上記の構成によれば、連結プレートが上記配列方向における一方へ移動すると、その動きは、連結ピン及びアームを介して各中間フィンに伝達され、同中間フィンがフィン軸を支点として傾動する。
また、連結プレートの上記動きは、上流カム溝、上流連結ピン及びアームを介して一方の端フィンに伝達されるとともに、下流カム溝、下流連結ピン及びアームを介して他方の端フィンに伝達される。両端フィンは、フィン軸を支点として、上記流れ方向における下流側ほど互いに接近する側へ傾動する。
ここで、各端フィンにおいて、上流連結ピン及び下流連結ピンは共通のアームに形成されている。そのため、上流連結ピン及び下流連結ピンが別々のアームに形成される場合に比べ、端フィンを作動させるための構造がより簡単になる。
上記空調用レジスタにおいて、各端フィンのフィン軸は、前記中間フィンのフィン軸よりも前記流れ方向における上流であって、同端フィンのフィン軸と、同端フィンの前記流れ方向における下流端との間隔よりも隣の前記中間フィンのフィン軸から遠い箇所に配置されていることが好ましい。
上記の構成によれば、フィン群の中立状態から連結プレートが上記配列方向の一方へ移動すると、その移動に連動して、両端フィンが、フィン軸を支点として、上記流れ方向における下流側ほど互いに接近する側へ傾動する。上記配列方向のうち、中間フィンのフィン軸よりも下流側部分が傾動する方向の前方に隣接する端フィンは、同中間フィンの傾動方向とは反対方向へ傾動する。上記傾動に伴い、上記端フィンのフィン軸よりも上記流れ方向における下流部分と、隣の中間フィンのフィン軸よりも上記流れ方向における下流部分とは互いに接近する。しかし、各端フィンのフィン軸が、中間フィンのフィン軸との関係で、上記の条件を満たす箇所に配置されると、各端フィンの上記下流部分と隣の中間フィンの上記下流部分との干渉が起こりにくい。
上記空調用レジスタにおいて、前記リテーナは、相対向する一対の第1対向壁部と、両第1対向壁部に対し交差した状態で相対向して、自身の端部において前記第1対向壁部の端部に連結された一対の第2対向壁部とを備え、両端フィン及び全ての前記中間フィンは、前記第1対向壁部及び前記第2対向壁部の一方に沿って配列され、前記端フィンの前記フィン軸は、前記流れ方向における同端フィンの上流端に設けられて、前記第1対向壁部と前記第2対向壁部との境界部分に支持されていることが好ましい。
上記の構成によれば、上記配列方向における両端に位置する端フィンは、上記流れ方向における同端フィンの上流端に設けられて、第1対向壁部と第2対向壁部との境界部分に支持されたフィン軸を支点として傾動される。そのため、フィン群の中立状態でも傾斜状態でも、第1対向壁部及び第2対向壁部のうち、端フィンに対し、上記配列方向に隣接するものと同端フィンとの間に生ずる隙間を小さくし、この隙間を空調用空気が流れるのを規制することが可能である。
上記空調用レジスタにおいて、前記リテーナは、相対向する一対の第1対向壁部と、両第1対向壁部に対し交差した状態で相対向して、自身の端部において前記第1対向壁部の端部に連結された一対の第2対向壁部とを備え、前記フィン群は、両端フィン及び全ての前記中間フィンが、前記流れ方向における前記吹出口の上流で、両第2対向壁部間で前記第1対向壁部に沿って配列された下流フィン群と、両端フィン及び全ての前記中間フィンが、前記流れ方向における前記下流フィン群よりも上流で、両第1対向壁部間で前記第2対向壁部に沿って配列された上流フィン群とからなり、前記上流連結ピンの前記上流カム溝に対する係合、及び前記下流連結ピンの前記下流カム溝に対する係合は、前記下流フィン群及び前記上流フィン群のうち、少なくとも前記上流フィン群においてなされていることが好ましい。
ここで、仮に、下流フィン群の端フィンが、上記流れ方向における下流側部分が上流側部分よりも隣の第2対向壁部に近づくように傾斜させられると、その端フィンに沿って流れる空調用空気は同第2対向壁部に当たって、流れ方向を変えられた後に吹出口から吹き出されるおそれがある。また、仮に、上流フィン群の端フィンが、上記流れ方向における下流側部分が上流側部分よりも隣の第1対向壁部に近づくように傾斜させられると、その端フィンに沿って流れる空調用空気は同第1対向壁部に当たって、流れ方向を変えられた後に吹出口から吹き出される。
こうした現象は、上流フィン群において下流フィン群におけるよりも起こりやすい。上流フィン群が下流フィン群よりも吹出口から上流側へ遠ざかった箇所に設けられるからである。下流フィン群の端フィンに沿って流れる空調用空気は、第2対向壁部に当たることなく吹出口から吹き出される可能性がある。しかし、上流フィン群の端フィンに沿って流れた空調用空気が、第1対向壁部に当たることなく吹出口から吹き出される可能性は低い。
従って、上記上流連結ピンの上流カム溝に対する係合、及び下流連結ピンの下流カム溝に対する係合が上流フィン群に適用されると、下流フィン群に適用される場合よりも指向性を向上させる点で大きな効果が得られる。
上記空調用レジスタによれば、吹出口から吹き出される空調用空気の指向性を向上させるための端フィンの動作を、少ない部品点数で、しかも簡単な構造で実現することができる。
以下、車両用の空調用レジスタに具体化した一実施形態について、図1〜図15を参照して説明する。
なお、以下の記載においては、車両の進行方向(前進方向)を前方とし、後進方向を後方とし、高さ方向を上下方向として説明する。また、車幅方向(左右方向)については、車両を後方から見た場合を基準として方向を規定する。
なお、以下の記載においては、車両の進行方向(前進方向)を前方とし、後進方向を後方とし、高さ方向を上下方向として説明する。また、車幅方向(左右方向)については、車両を後方から見た場合を基準として方向を規定する。
車室内において、車両の前席(運転席及び助手席)の前方にはインストルメントパネルが設けられ、その左右方向における中央部、側部等には空調用レジスタが組み込まれている。この空調用レジスタの主な機能は、空調装置から送られてきて、車室内に吹き出される空調用空気の向きを変更すること等である。
図1、図3及び図6に示すように、空調用レジスタ10は、リテーナ11、下流フィン群F1、上流フィン群F2、操作ノブ31及び伝達機構B1を備えている。次に、これら各部の構成について説明する。
<リテーナ11>
リテーナ11は、空調用レジスタ10の外殻部分を構成する部分である。リテーナ11は、空調装置の送風ダクト(図示略)に接続されるリテーナ本体12と、ベゼル19とを備えている。
リテーナ11は、空調用レジスタ10の外殻部分を構成する部分である。リテーナ11は、空調装置の送風ダクト(図示略)に接続されるリテーナ本体12と、ベゼル19とを備えている。
リテーナ本体12は、両端が開放された筒状をなしている。リテーナ本体12の内部空間は、空調用空気A1の流路である通風路13を構成している。ここで、空調用空気A1の流れ方向に関し、空調装置に近い側を「上流」、「上流側」等といい、同空調装置から遠い側を「下流」、「下流側」等というものとする。
リテーナ本体12は、複数の部材を備え、これらの部材を相互に連結することによって構成されている。リテーナ本体12の上流側の開放端は、空調装置から送風ダクトを介して送られてきた空調用空気A1の流入口14を構成している。
リテーナ本体12は、左右方向に相対向する一対の第1対向壁部15と、両第1対向壁部15に対し交差する方向である上下方向に相対向する一対の第2対向壁部17とを備えている。各第2対向壁部17の左右方向の端部は、第1対向壁部15の上下方向の端部に連結されている。
各第2対向壁部17は、自身の下流部であって吹出口21の上流に凹部18を有している。両第2対向壁部17において、凹部18の設けられた箇所では、同凹部18の上流側に隣接する箇所よりも、上下方向の間隔が広くなっている。
また、各第1対向壁部15は、上記凹部18よりも上流側に凹部16を有している。両第1対向壁部15において、凹部16の設けられた箇所では、同凹部16の上流側に隣接する箇所よりも、左右方向の間隔が広くなっている。
ベゼル19は、リテーナ11の下流端部を構成する部材である。ベゼル19は、空調用空気A1の吹出口21を有している。吹出口21は、上下方向よりも左右方向に細長い横長の長方形状をなしている。ベゼル19の下流側の面であって、吹出口21の周りの部分は、空調用レジスタ10の意匠面を構成している。
<下流フィン群F1>
図3及び図14(b)に示すように、下流フィン群F1は、吹出口21から吹き出される空調用空気A1の上下方向の向きを変更するためのものである。下流フィン群F1は、第1対向壁部15に沿って互いに上下方向に離間した状態で通風路13に配列された複数のフィンからなる。これらのフィンは、上下方向の両端に配置された一対の端フィン22と、両端フィン22間に配置された複数の中間フィン23とからなる。
図3及び図14(b)に示すように、下流フィン群F1は、吹出口21から吹き出される空調用空気A1の上下方向の向きを変更するためのものである。下流フィン群F1は、第1対向壁部15に沿って互いに上下方向に離間した状態で通風路13に配列された複数のフィンからなる。これらのフィンは、上下方向の両端に配置された一対の端フィン22と、両端フィン22間に配置された複数の中間フィン23とからなる。
両端フィン22及び各中間フィン23は、それぞれ、左右方向及び上記流れ方向に延びる板状のフィン本体24を備えている。中間フィン23におけるフィン本体24の上記流れ方向の寸法は、中間フィン23間で略同一に設定されている。全ての中間フィン23のフィン本体24は、上記流れ方向については互いに略同一の箇所に配置されている。また、中間フィン23におけるフィン本体24は、上下方向については、略等間隔で互いに略平行に離間した状態で配置されている。各端フィン22におけるフィン本体24としては、上記流れ方向の寸法が、上記中間フィン23におけるフィン本体24の同方向の寸法よりも僅かに短いものが用いられている。
両端フィン22及び全部の中間フィン23のそれぞれは、フィン本体24の左右両端部にフィン軸25を備えており、これらのフィン軸25において、両第1対向壁部15に傾動可能に支持されている。各中間フィン23のフィン軸25は、フィン本体24の下流部に位置している。上記流れ方向における中間フィン23のフィン軸25の位置は、中間フィン23間で略同一である。
ここで、中間フィン23が通風路13の中心軸線CLに対し平行になる状態を、下流フィン群F1の中立状態といい、同中心軸線CLに対し傾斜する状態を、下流フィン群F1の傾斜状態というものとする。
各端フィン22のフィン軸25は、同端フィン22の上流端に設けられている。各端フィン22のフィン軸25は、中間フィン23のフィン軸25よりも上流であって、同端フィン22のフィン軸25と下流端との間隔D1よりも、隣の中間フィン23のフィン軸25から遠い箇所に配置されている。本実施形態では、各端フィン22のフィン軸25は、上記流れ方向については、下流フィン群F1が中立状態にされたときの中間フィン23におけるフィン本体24の上流端と略同一の箇所に配置されている。各端フィン22のフィン軸25は、全体を上記凹部18に位置させた状態で、各第1対向壁部15の第2対向壁部17との境界部分、すなわち、各第1対向壁部15の上端部又は下端部に支持されている。
<上流フィン群F2>
図6及び図9(b)に示すように、上流フィン群F2は、吹出口21から吹き出される空調用空気A1の左右方向の向きを変更するためのものであり、上記下流フィン群F1よりも上流に配置されている。上流フィン群F2は、第2対向壁部17に沿って、互いに左右方向に離間した状態で通風路13に配列された複数のフィンからなる。これらのフィンは、左右方向の両端に配置された一対の端フィン26と、両端フィン26間に配置された複数の中間フィン27とからなる。
図6及び図9(b)に示すように、上流フィン群F2は、吹出口21から吹き出される空調用空気A1の左右方向の向きを変更するためのものであり、上記下流フィン群F1よりも上流に配置されている。上流フィン群F2は、第2対向壁部17に沿って、互いに左右方向に離間した状態で通風路13に配列された複数のフィンからなる。これらのフィンは、左右方向の両端に配置された一対の端フィン26と、両端フィン26間に配置された複数の中間フィン27とからなる。
両端フィン26及び全ての中間フィン27は、それぞれ、上下方向及び上記流れ方向に延びる板状のフィン本体28を備えている。中間フィン27におけるフィン本体28の上記流れ方向の寸法は、中間フィン27間で略同一に設定されている。全ての中間フィン27のフィン本体28は、上記流れ方向については互いに略同一の箇所に配置されている。また、中間フィン27におけるフィン本体28は、左右方向については、略等間隔で互いに略平行に離間した状態で配置されている。各端フィン26におけるフィン本体28としては、上記流れ方向の寸法が、上記中間フィン27におけるフィン本体28の同方向の寸法よりも短いものが用いられている。本実施形態では、各端フィン26におけるフィン本体28として、中間フィン27におけるフィン本体28の半分程度の寸法を有するものが用いられている。
両端フィン26及び全ての中間フィン27のそれぞれは、フィン本体28の上下両端部にフィン軸29を備えており、これらのフィン軸29において、両第2対向壁部17に傾動可能に支持されている。各中間フィン27のフィン軸29は、フィン本体28の上記流れ方向における中央部分に位置している。上記流れ方向における中間フィン27のフィン軸29の位置は、中間フィン27間で略同一である。
ここで、中間フィン27が上記中心軸線CLに対し平行になる状態を、上流フィン群F2の中立状態といい、同中心軸線CLに対し傾斜する状態を、上流フィン群F2の傾斜状態というものとする。
各端フィン26のフィン軸29は、同端フィン26の上流端に設けられている。各端フィン26のフィン軸29は、中間フィン27のフィン軸29よりも上流であって、同端フィン26のフィン軸29と下流端との間隔D2よりも、隣の中間フィン27のフィン軸29から遠い箇所に配置されている。本実施形態では、各端フィン26のフィン軸29は、上記流れ方向については、上流フィン群F2が中立状態にされたときの中間フィン27におけるフィン本体28の上流端と略同一箇所に配置されている。各端フィン26のフィン軸29は、全体を上記凹部16に位置させた状態で、各第2対向壁部17の第1対向壁部15との境界部分、すなわち、各第2対向壁部17の左端部又は右端部に支持されている。
<操作ノブ31>
図3及び図6に示すように、操作ノブ31は、吹出口21からの空調用空気A1の吹出し方向を変更する際に乗員によって操作される部材である。操作ノブ31は、上下方向における中央部分の中間フィン23のフィン本体24に対し、左右方向へスライド可能に装着されている。
図3及び図6に示すように、操作ノブ31は、吹出口21からの空調用空気A1の吹出し方向を変更する際に乗員によって操作される部材である。操作ノブ31は、上下方向における中央部分の中間フィン23のフィン本体24に対し、左右方向へスライド可能に装着されている。
<伝達機構B1>
伝達機構B1は、操作ノブ31のスライド動作を、左右方向における中央部分の中間フィン27に伝達して、フィン軸29を支点として同中間フィン27を傾動させるための機構である。上記中央部分の中間フィン27におけるフィン本体28の下流部には、他の中間フィン27におけるフィン本体28とは異なり、切欠き部33が形成されている。切欠き部33の形成に伴い、フィン本体28の下流端部には、上下方向へ延びる伝達軸部34が形成されている。操作ノブ31には、二股状に分岐されたフォーク32が連結されている。フォーク32は、左右方向へ互いに離間した状態で、上流へ延びており、上記伝達軸部34を左右両側から挟み込んでいる。
伝達機構B1は、操作ノブ31のスライド動作を、左右方向における中央部分の中間フィン27に伝達して、フィン軸29を支点として同中間フィン27を傾動させるための機構である。上記中央部分の中間フィン27におけるフィン本体28の下流部には、他の中間フィン27におけるフィン本体28とは異なり、切欠き部33が形成されている。切欠き部33の形成に伴い、フィン本体28の下流端部には、上下方向へ延びる伝達軸部34が形成されている。操作ノブ31には、二股状に分岐されたフォーク32が連結されている。フォーク32は、左右方向へ互いに離間した状態で、上流へ延びており、上記伝達軸部34を左右両側から挟み込んでいる。
空調用レジスタ10は、さらに下流リンク機構LM1及び上流リンク機構LM2を備えている。
図2及び図6に示すように、下流リンク機構LM1は、下流フィン群F1における両端フィン22及び全ての中間フィン23を同期させた状態で傾動させるための機構である。下流リンク機構LM1は、下流フィン群F1の中立状態では、図3に示すように、両端フィン22を中心軸線CLに対し平行な状態にする。また、下流リンク機構LM1は、上流フィン群F2の傾斜状態では、図14(b)に示すように、両端フィン22を下流側ほど上下方向に互いに接近するように、表現を変えると、隣の第2対向壁部17から遠ざかるように、中心軸線CLに対し傾斜させる。
図2及び図6に示すように、下流リンク機構LM1は、下流フィン群F1における両端フィン22及び全ての中間フィン23を同期させた状態で傾動させるための機構である。下流リンク機構LM1は、下流フィン群F1の中立状態では、図3に示すように、両端フィン22を中心軸線CLに対し平行な状態にする。また、下流リンク機構LM1は、上流フィン群F2の傾斜状態では、図14(b)に示すように、両端フィン22を下流側ほど上下方向に互いに接近するように、表現を変えると、隣の第2対向壁部17から遠ざかるように、中心軸線CLに対し傾斜させる。
図3及び図5に示すように、上流リンク機構LM2は、上流フィン群F2における両端フィン26及び全ての中間フィン27を同期させた状態で傾動させるための機構である。上流リンク機構LM2は、上流フィン群F2の中立状態では、図6に示すように、両端フィン26を上記中心軸線CLに対し平行な状態にする。また、上流リンク機構LM2は、上流フィン群F2の傾斜状態では、図9(b)に示すように、両端フィン26を下流側ほど左右方向に互いに接近するように、表現を変えると、隣の第1対向壁部15から遠ざかるように、上記中心軸線CLに対し傾斜させる。
上流リンク機構LM2及び下流リンク機構LM1は互いに同様の構造を有している。そのため、ここでは、上流リンク機構LM2について詳細に説明する。下流リンク機構LM1において上流リンク機構LM2と共通する事項については説明を省略し、相違する事項を中心に説明する。
また、上流リンク機構LM2の構成部材については、符号として「数字」+「U」を使用し、下流リンク機構LM1の構成部材については、符号として「数字」+「D」を使用することで、上流リンク機構LM2の構成部材と下流リンク機構LM1の構成部材とを区別する。なお、「数字」としては、上流リンク機構LM2と下流リンク機構LM1とで共通の値を用いるものとする。
<上流リンク機構LM2>
図3、図5及び図9(a)に示すように、上流フィン群F2における全ての上側のフィン軸29は、上側の第2対向壁部17よりも上方へ突出しており、この突出部分からは、アーム41U,43Uが延びている。
図3、図5及び図9(a)に示すように、上流フィン群F2における全ての上側のフィン軸29は、上側の第2対向壁部17よりも上方へ突出しており、この突出部分からは、アーム41U,43Uが延びている。
各中間フィン27におけるアーム41Uは、フィン軸29を起点として、同フィン軸29に対し、径方向に交差する方向へ延びている。上流フィン群F2の中立状態では、各中間フィン27におけるアーム41Uは、上流へ向けて、フィン本体28に対し平行な状態で延びている(図8(a)参照)。各中間フィン27のアーム41Uにおいて、フィン軸29とは反対側の端部からは、連結ピン42Uが上方へ向けて突出している。
これに対し、各端フィン26におけるアーム43Uは、図4、図5及び図9(a)に示すように、フィン軸29を起点として、同フィン軸29に対し径方向に交差する方向のうち、互いに反対方向へ延びている。上流フィン群F2の中立状態では、各端フィン26におけるアーム43Uは、フィン軸29から上流と下流とに向けて、フィン本体28に対し平行な状態で延びている。各端フィン26のアーム43Uにおいてフィン軸29を挟み、かつ互いに同フィン軸29から反対方向に離れた箇所からは、連結ピンが上方へ向けて突出している。端フィン22毎の一対の連結ピンは、フィン軸29よりも上流に位置する上流連結ピン44Uと、下流に位置する下流連結ピン45Uとからなる。
上流リンク機構LM2は、中間フィン27毎の連結ピン42Uと、端フィン22毎の上流連結ピン44U及び下流連結ピン45Uとを連結する連結プレート46Uを備えている。連結プレート46Uは左右方向に細長い板状をなしており、上側の第2対向壁部17の上方近傍に配置されている(図3参照)。連結プレート46Uにおける左右両側部を除く中間部分には、係合孔47Uが左右方向に一定間隔毎に形成されている。そして、これらの係合孔47Uに対し、中間フィン27の連結ピン42Uが下方から係合されている。これらの係合により、全ての中間フィン27における連結ピン42Uは、連結プレート46Uを介して相互に連結されている。
連結プレート46Uの左右両側部には、上流連結ピン44Uが係合される上流カム溝48Uと、下流連結ピン45Uが係合される下流カム溝51Uとがそれぞれ形成されている。
図4及び図8(a)〜(c)に示すように、各下流カム溝51Uは、湾曲部52U及び屈曲部53Uを備えている。両湾曲部52Uは、上流フィン群F2の中立状態で下流連結ピン45Uが係合される箇所を起点として互いに接近する側へ延びている。各湾曲部52Uは、下流側へ膨らむように湾曲している。各屈曲部53Uは、上流フィン群F2の中立状態で下流連結ピン45Uが係合する箇所から、上流側へ延びている。
両上流カム溝48Uは、上流フィン群F2の中立状態で上流連結ピン44Uが係合される箇所を起点として互いに遠ざかる側へ延びている。各上流カム溝48Uは、上流側へ緩やかに膨らむように湾曲している。本実施形態では、上流カム溝48Uは、上記下流カム溝51Uの湾曲部52Uよりも小さな曲率で湾曲しており、略直線状をなしている。
<下流リンク機構LM1>
図2及び図7(a)〜(c)に示すように、下流リンク機構LM1は、アーム41D,43D、連結ピン42D、上流連結ピン44D、下流連結ピン45D及び連結プレート46Dを備えている。連結プレート46Dは、係合孔47D、上流カム溝48D及び下流カム溝51Dを有している。各下流カム溝51Dは、湾曲部52D及び屈曲部53Dを有している。
図2及び図7(a)〜(c)に示すように、下流リンク機構LM1は、アーム41D,43D、連結ピン42D、上流連結ピン44D、下流連結ピン45D及び連結プレート46Dを備えている。連結プレート46Dは、係合孔47D、上流カム溝48D及び下流カム溝51Dを有している。各下流カム溝51Dは、湾曲部52D及び屈曲部53Dを有している。
図2、図7(a)〜(c)及び図9(a)に示すように、下流フィン群F1における全ての右側のフィン軸25は、右側の第1対向壁部15よりも右方へ突出しており、この突出部分からは、アーム41D,43Dが上流へ向けて延びている。連結ピン42Dは、アーム41Dから右方へ突出している。上流連結ピン44D及び下流連結ピン45Dは、アーム43Dから右方へ突出している。
連結プレート46Dは上下方向に細長い板状をなしており、右側の第1対向壁部15の右側方近傍に配置されている(図9(b)参照)。係合孔47Dは、連結プレート46Dにおける上下両側部を除く中間部分において、上下方向に一定間隔毎に形成されている。各中間フィン23の連結ピン42Dは、これらの係合孔47Dに対し左方から係合されている。
上流カム溝48D及び下流カム溝51Dの組合せは、連結プレート46Dの上下両側部にそれぞれ形成されている。
次に、上記のように構成された本実施形態の作用について説明する。また、作用に伴い生ずる効果についても併せて説明する。
次に、上記のように構成された本実施形態の作用について説明する。また、作用に伴い生ずる効果についても併せて説明する。
なお、上述したように、上流フィン群F2と下流フィン群F1とは、互いに同様の構成を有している。また、上流リンク機構LM2と下流リンク機構LM1とは、互いに同様の構成を有している。そのため、上流リンク機構LM2が適用された上流フィン群F2と、下流リンク機構LM1が適用された下流フィン群F1とは互いに同様に動作する。
従って、ここでは、上流リンク機構LM2による上流フィン群F2の動作を中心に、空調用レジスタ10の作用及び効果について説明する。下流リンク機構LM1による下流フィン群F1の動作については、簡単に説明する。
<上流フィン群F2の中立状態>
図1、図6及び図8(a)〜(c)に示すように、操作ノブ31が、中間フィン23の左右方向における可動範囲の中央部に位置すると、上流フィン群F2は中立状態にされる。各中間フィン27のフィン本体28は、上記中心軸線CLに対し平行にされる。各端フィン26の上流連結ピン44Uが上流カム溝48Uの起点に係合されるとともに、下流連結ピン45Uが下流カム溝51Uの起点、より詳しくは、湾曲部52Uと屈曲部53Uとの境界部分に係合される。両端フィン26のフィン本体28は、いずれも上記中心軸線CLに対し平行にされる。従って、通風路13の左右方向における中間部では、空調用空気A1が中間フィン27のフィン本体28に沿って流れ、両側部では、空調用空気A1が端フィン26のフィン本体28に沿って流れる。空調用空気A1は、吹出口21から下流側へ向けて真っ直ぐ吹き出される。
図1、図6及び図8(a)〜(c)に示すように、操作ノブ31が、中間フィン23の左右方向における可動範囲の中央部に位置すると、上流フィン群F2は中立状態にされる。各中間フィン27のフィン本体28は、上記中心軸線CLに対し平行にされる。各端フィン26の上流連結ピン44Uが上流カム溝48Uの起点に係合されるとともに、下流連結ピン45Uが下流カム溝51Uの起点、より詳しくは、湾曲部52Uと屈曲部53Uとの境界部分に係合される。両端フィン26のフィン本体28は、いずれも上記中心軸線CLに対し平行にされる。従って、通風路13の左右方向における中間部では、空調用空気A1が中間フィン27のフィン本体28に沿って流れ、両側部では、空調用空気A1が端フィン26のフィン本体28に沿って流れる。空調用空気A1は、吹出口21から下流側へ向けて真っ直ぐ吹き出される。
<上流フィン群F2の傾斜状態>
上流フィン群F2の中立状態から操作ノブ31が左右方向のいずれか一方、例えば、図8(a)〜(c)、図9(a),(b)及び図12(a),(b)に示すように、右方へスライド操作されると、その動きがフォーク32を介して伝達軸部34に伝達される。伝達軸部34に対し、右方へ向かう力が作用する。そのため、伝達軸部34を有する中間フィン27は、自身のフィン軸29を支点として、平面視で反時計回り方向へ傾動される。この傾動に伴い、アーム41Uを介してフィン軸29に連結された連結ピン42Uがフィン軸29の周りを、平面視で反時計回り方向へ旋回する。連結プレート46Uが、上流側へ緩やかに膨らむように湾曲する経路に沿いながら、左方へ移動する。この連結プレート46Uの動きは、他の中間フィン27における連結ピン42U及びアーム41Uを介して、同他の中間フィン27に伝達される。他の中間フィン27は、フィン軸29を支点として、上記伝達軸部34を有する中間フィン27と同一方向へ傾動される。このようにして、全ての中間フィン27は、フィン軸29よりも下流側部分が上流側部分よりも右側に位置するように、上記中心軸線CLに対し傾斜する(図9(b)、図12(a),(b)参照)。
上流フィン群F2の中立状態から操作ノブ31が左右方向のいずれか一方、例えば、図8(a)〜(c)、図9(a),(b)及び図12(a),(b)に示すように、右方へスライド操作されると、その動きがフォーク32を介して伝達軸部34に伝達される。伝達軸部34に対し、右方へ向かう力が作用する。そのため、伝達軸部34を有する中間フィン27は、自身のフィン軸29を支点として、平面視で反時計回り方向へ傾動される。この傾動に伴い、アーム41Uを介してフィン軸29に連結された連結ピン42Uがフィン軸29の周りを、平面視で反時計回り方向へ旋回する。連結プレート46Uが、上流側へ緩やかに膨らむように湾曲する経路に沿いながら、左方へ移動する。この連結プレート46Uの動きは、他の中間フィン27における連結ピン42U及びアーム41Uを介して、同他の中間フィン27に伝達される。他の中間フィン27は、フィン軸29を支点として、上記伝達軸部34を有する中間フィン27と同一方向へ傾動される。このようにして、全ての中間フィン27は、フィン軸29よりも下流側部分が上流側部分よりも右側に位置するように、上記中心軸線CLに対し傾斜する(図9(b)、図12(a),(b)参照)。
また、連結プレート46Uの上記左方への移動に伴い、図9(a)に示すように、両上流カム溝48U及び両下流カム溝51Uも同方向へ移動する。
両上流カム溝48U及び両下流カム溝51Uのうち、起点から連結プレート46Uの移動方向とは反対傾向の方向へ延びるカム溝は、上流連結ピン44U及び下流連結ピン45Uのうち、同カム溝の起点に係合している連結ピンを上記方向へ押圧しない。
両上流カム溝48U及び両下流カム溝51Uのうち、起点から連結プレート46Uの移動方向とは反対傾向の方向へ延びるカム溝は、上流連結ピン44U及び下流連結ピン45Uのうち、同カム溝の起点に係合している連結ピンを上記方向へ押圧しない。
上述したように、連結プレート46Uは左方へ移動する。起点から右方へ延びるカム溝は、右側の上流カム溝48U及び左側の下流カム溝51Uである。右側の上流カム溝48Uは、右側の端フィン26の上流連結ピン44Uを左方へ押圧しない。また、左側の下流カム溝51Uは、左側の端フィン26の下流連結ピン45Uを左方へ押圧しない。
これに対し、上流カム溝48U及び下流カム溝51Uのうち、起点から連結プレート46Uの移動方向と同一傾向の方向へ延びるカム溝は、上流連結ピン44U及び下流連結ピン45Uのうち、同カム溝の起点に係合している連結ピンを上記方向へ押圧する。
起点から連結プレート46Uの移動方向と同一方向である左方へ延びるカム溝は、右側の下流カム溝51Uと、左側の上流カム溝48Uである。右側の下流カム溝51Uは、右側の端フィン26の下流連結ピン45Uを左方へ押圧する。左側の上流カム溝48Uは、左側の端フィン26の上流連結ピン44Uを左方へ押圧する。
カム溝によって押圧された連結ピンは、アーム43Uを介してフィン軸29に連結されているため、押圧されない連結ピンとともに、フィン軸29の周りを旋回する。カム溝によって押圧されない連結ピンのカム溝における位置は、図12(a),(b)及び図10(a),(b)に示すように、上記旋回に伴い、起点とは反対側の端部へ向けて変化する。
起点から連結プレート46Uの移動方向と同一傾向の方向へ延びるカム溝が上流カム溝48Uであって、その上流カム溝48Uに対し上流連結ピン44Uが係合している左側の端フィン26は、フィン軸29よりも上流側の部分が上記移動方向と同一傾向の方向へ移動し、かつ下流側の部分が上記移動方向とは反対傾向の方向へ移動するように傾動する。すなわち、図12(a)及び図10(a)に示すように、左側の端フィン26は、平面視で反時計回り方向へ傾動する。この傾動方向は、左側の端フィン26が下流側ほど右側の端フィン26に接近する方向である。上記傾動により、左側の端フィン26の中心軸線CLに対しなす角度が、採り得る最大になると、図10(a)に示すように、同左側の端フィン26では、上流連結ピン44Uが上流カム溝48Uの起点に位置し、下流連結ピン45Uが湾曲部52Uの起点とは反対側の端部に位置する。
起点から連結プレート46Uの移動方向と同一方向へ延びるカム溝が下流カム溝51Uであって、その下流カム溝51Uに対し下流連結ピン45Uが係合している右側の端フィン26は、フィン軸29よりも上流側の部分が上記移動方向とは反対傾向の方向へ移動し、かつ下流側の部分が上記移動方向と同一傾向の方向へ移動するように傾動する。すなわち、図12(b)及び図10(b)に示すように、右側の端フィン26は、平面視で時計回り方向へ傾動する。この傾動方向は、右側の端フィン26が下流側ほど左側の端フィン26に接近する方向である。上記傾動により、右側の端フィン26の中心軸線CLに対しなす角度が、採り得る最大になると、図10(b)に示すように、同右側の端フィン26では、上流連結ピン44Uが上流カム溝48Uの起点とは反対側の端部に位置し、下流連結ピン45Uが屈曲部53Uにおける起点から遠い側の端部に位置する。
このように、操作ノブ31の右方へのスライド操作に伴い連結プレート46Uが左方へ移動することで、起点から連結プレート46Uの移動方向と同一傾向の方向へ延びるカム溝が上流カム溝48Uである場合にも、下流カム溝51Uである場合にも、それらのカム溝に連結ピンが係合された両端フィン26は、下流側ほど互いに接近する側へ傾動する。
このときには、図9(b)に示すように、左側の端フィン26は、上記中心軸線CLに対し、中間フィン27の傾斜方向と同一方向に傾斜する。そのため、通風路13の左側部を流れる空調用空気A1は、左側の端フィン26とその右隣の中間フィン27とに沿って流れた後、吹出口21から吹き出される。
また、右側の端フィン26は、上記中心軸線CLに対し、中間フィン27の傾斜方向と反対傾向の方向に傾斜する。そのため、通風路13の右側部を流れる空調用空気A1は、右側の端フィン26に沿って流れることで、左隣の中間フィン27に当たって、流れ方向を、同中間フィン27に沿う方向に変更される。従って、上記空調用空気A1は、中間フィン27と同一方向へ流れた後に、吹出口21から吹き出される。
上記のようにして、通風路13の左側部を流れる空調用空気A1も右側部を流れる空調用空気A1も、中間部を流れる空調用空気A1と同一方向へ吹き出されるため、指向性が高められる。
すなわち、仮に、上流フィン群F2の傾斜状態で、左側の端フィン26が中心軸線CLに対し平行になると、その端フィン26に沿って流れる空調用空気A1は吹出口21から、上記流れ方向における下流側へ真っ直ぐ吹き出される。その分、吹出口21から、中間フィン27の傾斜方向と同一方向へ吹き出される空調用空気A1の量が少なくなる。
しかし、本実施形態では、上述したように、左側の端フィン26は、上記中心軸線CLに対し、中間フィン27の傾斜方向と同一方向に傾斜する。そのため、左側の端フィン26が上述したように中心軸線CLに対し平行になる場合に比べて、吹出口21から、中間フィン27の傾斜方向と同一方向へ吹き出される空調用空気A1の量が多くなって、指向性が高められる。
また、仮に、上流フィン群F2の傾斜状態で、右側の端フィン26が中間フィン27と同一方向へ傾動すると、通風路13の右側部を流れる空調用空気A1は、上記右側の端フィン26に沿って流れることで、右側の第1対向壁部15に当たって、流れ方向を変えられた後に吹出口21から下流側へ吹き出される。その分、吹出口21から、中間フィン27の傾斜方向と同一方向へ吹き出される空調用空気A1の量が少なくなる。
この点、本実施形態では、上述したように、上流フィン群F2の傾斜状態で右側の端フィン26が、上記中心軸線CLに対し、中間フィン27の傾斜方向と反対傾向の方向に傾斜する。そのため、右側の端フィン26が中間フィン27と同一方向へ傾動する場合に比べて、吹出口21から、中間フィン27の傾斜方向と同一方向へ吹き出される空調用空気A1の量が多くなって、指向性が高められる。
なお、中間フィン27に当たって流れ方向を変更された空調用空気A1が、第1対向壁部15に当たって流れ方向を変えられたとしても、その量は、上記のように、中間フィン27と同一方向へ傾動する右側の端フィン26に沿って流れた空調用空気A1が、第1対向壁部15に当たって流れ方向を変えられた場合よりも少ない。右側の端フィン26よりも、その左隣の中間フィン27の方が、右側の第1対向壁部15から遠いためである。そのため、上流フィン群F2の傾斜状態で、右側の端フィン26が中間フィン27と同一方向へ傾動する場合に比べて、吹出口21から、中間フィン27の傾斜方向と同一方向へ吹き出される空調用空気A1の量が多くなって、指向性が高められる。
なお、上流フィン群F2の傾斜状態から、操作ノブ31が左方へスライド操作されると、上流リンク機構LM2の各構成部材は、上記のように操作ノブ31が右方へスライド操作された場合とは逆方向に作動する。操作ノブ31が図5及び図6に示すように、中間フィン23の左右方向における可動範囲の中央部に到達すると、全ての中間フィン27及び両端フィン26が上記中心軸線CLに対し平行な状態になって、上流フィン群F2が中立状態に戻る。
一方、上流フィン群F2の中立状態から操作ノブ31が左方へスライド操作されると、伝達軸部34を有する中間フィン27が、自身のフィン軸29を支点として、平面視で時計回り方向へ傾動され、連結プレート46Uが右方へ移動する。この連結プレート46Uの移動に伴い、他の中間フィン27が、フィン軸29を支点として、上記伝達軸部34を有する中間フィン27と同一方向へ傾動される。このようにして、全ての中間フィン27は、フィン軸29よりも下流側部分が上流側部分よりも左側に位置するように、上記中心軸線CLに対し傾斜する。
上流リンク機構LM2の各構成部材は、上述したように操作ノブ31が右方へスライド操作されたときとは逆の方向へ作動する。図13(a),(b)及び図11(a),(b)に示すように、起点から連結プレート46Uの移動方向と同一方向へ延びるカム溝が上流カム溝48Uである場合にも、下流カム溝51Uである場合にも、それらのカム溝に連結ピンが係合された両端フィン26は、下流側ほど互いに接近する側へ傾動する。
上記傾動により、左側の端フィン26の中心軸線CLに対しなす角度が、採り得る最大になると、図11(a)に示すように、同左側の端フィン26では、上流連結ピン44Uが上流カム溝48Uの起点とは反対側の端部に位置し、下流連結ピン45Uが屈曲部53Uにおける起点から遠い側の端部に位置する。また、右側の端フィン26の中心軸線CLに対しなす角度が、採り得る最大になると、図11(b)に示すように、同右側の端フィン26では、上流連結ピン44Uが上流カム溝48Uの起点に位置し、下流連結ピン45Uが湾曲部52Uの起点とは反対側の端部に位置する。
従って、この場合にも、通風路13の左側部を流れる空調用空気A1も右側部を流れる空調用空気A1も、中間部を流れる空調用空気A1と同一方向へ吹き出され、指向性が高められる。
なお、上流フィン群F2の傾斜状態から、操作ノブ31が右方へスライド操作されると、上流リンク機構LM2の構成部材が、上記のように操作ノブ31が左方へスライド操作された場合とは逆方向に作動する。図6に示すように、操作ノブ31が中間フィン23の左右方向における可動範囲の中央部に到達すると、全ての中間フィン27及び両端フィン26が上記中心軸線CLに対し平行な状態になって、上流フィン群F2が中立状態に戻る。
ところで、両端フィン26の上記動作は、上述したように、連結プレート46Uの移動に伴い、上流カム溝48U及び下流カム溝51Uを変位させて、上流カム溝48Uにおける上流連結ピン44Uの係合位置を変化させるとともに、下流カム溝51Uにおける下流連結ピン45Uの係合位置を変化させるといった、簡単な構造で実現される。しかも、連結プレート46Uは、全ての中間フィン27を同期した状態で傾動させるために、もともと空調用レジスタ10の構成部材として用いられているものである。そのため、両端フィン26の上記動作を実現するために、新たに部品を追加しなくてすむ。
<下流フィン群F1の中立状態>
図1及び図3に示すように、操作ノブ31が、吹出口21の上下方向における中央部分に位置させられることで上記中心軸線CLに対し平行な状態にされると、下流フィン群F1は中立状態にされる。各中間フィン23のフィン本体24は、上記中心軸線CLに対し平行にされる。図7(a)〜(c)に示すように、各端フィン22の上流連結ピン44Dが上流カム溝48Dの起点に係合されるとともに、下流連結ピン45Dが下流カム溝51Dの起点、より詳しくは、湾曲部52Dと屈曲部53Dとの境界部分に係合される。両端フィン22は、いずれも上記中心軸線CLに対し平行にされる。従って、図3に示すように、通風路13の上下方向における中間部では空調用空気A1が各中間フィン23に沿って流れ、両側部では空調用空気A1が、両端フィン22に沿って流れる。空調用空気A1は、吹出口21から下流側へ向けて真っ直ぐ吹き出される。
図1及び図3に示すように、操作ノブ31が、吹出口21の上下方向における中央部分に位置させられることで上記中心軸線CLに対し平行な状態にされると、下流フィン群F1は中立状態にされる。各中間フィン23のフィン本体24は、上記中心軸線CLに対し平行にされる。図7(a)〜(c)に示すように、各端フィン22の上流連結ピン44Dが上流カム溝48Dの起点に係合されるとともに、下流連結ピン45Dが下流カム溝51Dの起点、より詳しくは、湾曲部52Dと屈曲部53Dとの境界部分に係合される。両端フィン22は、いずれも上記中心軸線CLに対し平行にされる。従って、図3に示すように、通風路13の上下方向における中間部では空調用空気A1が各中間フィン23に沿って流れ、両側部では空調用空気A1が、両端フィン22に沿って流れる。空調用空気A1は、吹出口21から下流側へ向けて真っ直ぐ吹き出される。
<下流フィン群F1の傾斜状態>
下流フィン群F1の中立状態から操作ノブ31に対し、上下方向のいずれか一方、例えば上方へ向かう力が加えられると、その力が、同操作ノブ31が装着された中間フィン23に伝達される。図14(a),(b)及び図15(a)〜(c)に示すように、操作ノブ31の装着された中間フィン23が、自身のフィン軸25を支点として、下流側ほど高くなるように傾動される。この傾動に伴い、アーム41Dを介してフィン軸25に連結された連結ピン42Dがフィン軸25の周りを、下方へ旋回する。連結プレート46Dが、上流側へ緩やかに膨らむように湾曲する経路に沿いながら、下方へ移動する。この連結プレート46Dの動きは、他の中間フィン23における連結ピン42D及びアーム41Dを介して、同他の中間フィン23に伝達される。他の中間フィン23は、フィン軸25を支点として、操作ノブ31の装着された中間フィン23と同一方向へ傾動される。このようにして、全ての中間フィン23は、下流側ほど高くなるように、上記中心軸線CLに対し傾斜する。
下流フィン群F1の中立状態から操作ノブ31に対し、上下方向のいずれか一方、例えば上方へ向かう力が加えられると、その力が、同操作ノブ31が装着された中間フィン23に伝達される。図14(a),(b)及び図15(a)〜(c)に示すように、操作ノブ31の装着された中間フィン23が、自身のフィン軸25を支点として、下流側ほど高くなるように傾動される。この傾動に伴い、アーム41Dを介してフィン軸25に連結された連結ピン42Dがフィン軸25の周りを、下方へ旋回する。連結プレート46Dが、上流側へ緩やかに膨らむように湾曲する経路に沿いながら、下方へ移動する。この連結プレート46Dの動きは、他の中間フィン23における連結ピン42D及びアーム41Dを介して、同他の中間フィン23に伝達される。他の中間フィン23は、フィン軸25を支点として、操作ノブ31の装着された中間フィン23と同一方向へ傾動される。このようにして、全ての中間フィン23は、下流側ほど高くなるように、上記中心軸線CLに対し傾斜する。
図7(b),(c)に示すように、上側の上流カム溝48Dは、上側の端フィン22の上流連結ピン44Dを下方へ押圧しない。下側の下流カム溝51Dは、下側の端フィン22の下流連結ピン45Dを下方へ押圧しない。これに対し、上側の下流カム溝51Dは、上側の端フィン22の下流連結ピン45Dを下方へ押圧する。下側の上流カム溝48Dは、下側の端フィン22の上流連結ピン44Dを下方へ押圧する。
図15(b),(c)に示すように、下側の端フィン22は、下流側ほど高くなるように傾動し、上側の端フィン22は、下流側ほど低くなるように傾動する。このように、操作ノブ31の上方への移動に伴い連結プレート46Dが下方へ移動することで、両端フィン26は、下流側ほど上下方向に互いに接近する側へ傾動する。
このときには、図14(b)に示すように、下側の端フィン22は、上記中心軸線CLに対し、中間フィン23の傾斜方向と同一方向に傾斜する。そのため、通風路13の下側部を流れる空調用空気A1は、下側の端フィン22とその上隣の中間フィン23とに沿って、斜め上方へ流れた後、吹出口21から吹き出される。
また、上側の端フィン22は、上記中心軸線CLに対し、中間フィン23の傾斜方向と反対傾向の方向に傾斜する。そのため、通風路13の上側部を流れる空調用空気A1は、上側の端フィン22に沿って流れることで、下隣の中間フィン23に当たって、流れ方向を、同中間フィン23に沿う方向に変更される。従って、空調用空気A1は、中間フィン23と同一方向である斜め上方へ流れた後に、吹出口21から吹き出される。
上記のようにして、通風路13の下側部を流れる空調用空気A1も上側部を流れる空調用空気A1も、中間部を流れる空調用空気A1と同一方向へ吹き出されるため、指向性が高められる。
なお、上記上流フィン群F2の傾斜状態から、操作ノブ31に対し、下方へ向かう力が加えられると、下流リンク機構LM1の各構成部材が、上記のように操作ノブ31に対し、上方へ向かう力が加えられた場合とは逆方向に作動する。操作ノブ31が中心軸線CLに対し平行にされると、全ての中間フィン23及び両端フィン22が、図3に示すように、上記中心軸線CLに対し平行な状態になって、下流フィン群F1が中立状態に戻る。
一方、下流フィン群F1の中立状態から操作ノブ31に対し下方へ向かう力が加えられると、同操作ノブ31が装着された中間フィン23が、自身のフィン軸25を支点として、下流側ほど低くなるように傾動され、連結プレート46Dが上方へ移動する。この連結プレート46Dの移動に伴い、他の中間フィン23が、フィン軸25を支点として、操作ノブ31の装着された上記中間フィン23と同一方向へ傾動される。このようにして、全ての中間フィン23は、下流側ほど低くなるように、上記中心軸線CLに対し傾斜する。
また、下流リンク機構LM1の各構成部材が、上記のように、操作ノブ31に対し上方へ向かう力が加えられた場合とは逆の方向へ作動する。両端フィン22は、下流側ほど互いに接近する側へ傾動する。従って、この場合にも、通風路13の上側部を流れる空調用空気A1も下側部を流れる空調用空気A1も、中間部を流れる空調用空気A1と同一方向へ吹き出され、指向性が高められる。
なお、下流フィン群F1の傾斜状態から、操作ノブ31に対し上方へ向かう力が加えられると、下流リンク機構LM1の各構成部材が、上記のように、操作ノブ31に対し下方へ向かう力が加えられた場合とは逆の方向へ作動する。操作ノブ31が上記中心軸線CLに対し平行になると、図3に示すように、全ての中間フィン23及び両端フィン22が上記中心軸線CLに対し平行な状態になって、下流フィン群F1が中立状態に戻る。
従って、下流フィン群F1を作動させる下流リンク機構LM1についても、上述した上流フィン群F2を作動させる上流リンク機構LM2と同様の効果が得られる。
本実施形態によると、上記以外にも、次の効果が得られる。
本実施形態によると、上記以外にも、次の効果が得られる。
・フィン軸25,29において支持された各端フィン22,26では、上流連結ピン44D,44Uが上流カム溝48D,48Uに係合され、下流連結ピン45D,45Uが下流カム溝51D,51Uに係合されている。このように、本実施形態では、端フィン22,26毎に連結ピンとカム溝とが2つずつ設けられ、各連結ピンが、対応するカム溝に係合されている。そのため、端フィン22,26毎に連結ピン及びカム溝が1つずつ設けられ、その連結ピンがカム溝に係合される場合に比べ、フィン軸25,29を支点とする各端フィン22,26の傾動を安定させることができる。
・各第1対向壁部15(各第2対向壁部17)に、対向する第1対向壁部15(第2対向壁部17)に向けて突出するに山形状の突起部を設けることによっても、上記実施形態と同様に、フィン群の傾斜状態での空調用空気A1の指向性を向上させることが可能である。この場合、各突起部の上流部は、下流側ほど両突起部間の間隔が狭まるように上記中心軸線CLに対し傾斜する。また、各突起部の下流部は、下流側ほど両突起部間の間隔が広がるように上記中心軸線CLに対し傾斜する。しかし、この変形例では、フィン群の中立状態で、両突起部が空調用空気A1の流れの妨げとなり、圧力損失の増大を招く問題がある。
この点、本実施形態によれば、フィン群の中立状態では、図3及び図6に示すように、両端フィン22,26が上記中心軸線CLに対し平行となる。そのため、フィン群の中立状態では、端フィン22,26は、空調用空気A1の流れの妨げとなりにくく、端フィン22,26による圧力損失の増大を抑制することができる。
・図4及び図7(a)に示すように、本実施形態では、各端フィン22,26において、上流連結ピン44D,44U及び下流連結ピン45D,45Uは共通のアーム43D,43Uに形成されている。そのため、上流連結ピン44D,44U及び下流連結ピン45D,45Uが別々のアームに設けられる場合に比べ、端フィン22,26を作動させるための構造がより簡単になる。
・図9(b)及び図14(b)に示すように、フィン群の中立状態から連結プレート46D,46Uがフィンの上記配列方向の一方へ移動すると、その移動に連動して、両端フィン22,26が、フィン軸25,29を支点として、下流側ほど互いに接近する側へ傾動する。上記配列方向のうち、中間フィン23,27のフィン軸25,29よりも下流側部分が傾動する方向の前方に隣接する端フィン22,26は、同中間フィン23,27の傾動方向とは反対方向へ傾動する。この傾動に伴い、各端フィン22,26のフィン軸25,29よりも下流部分と、隣の中間フィン23,27のフィン軸25,29よりも下流部分とは互いに接近する。
この点、本実施形態では、各端フィン22,26のフィン軸25,29が、中間フィン23,27のフィン軸25,29よりも上流であって、同端フィン22,26のフィン軸25,29と下流端との間隔D1,D2よりも、隣の中間フィン23,27のフィン軸25,29から遠い箇所に配置されている。そのため、各端フィン22,26の上記下流部分と、隣の中間フィン23,27の上記下流部分とが干渉するのを抑制することができる。
・本実施形態では、端フィン22,26が、同端フィン22,26の上流端に設けられて、第1対向壁部15と第2対向壁部17との境界部分に支持されたフィン軸25,29を支点として傾動される。そのため、フィン群の中立状態(図3、図6参照)であっても、傾斜状態(図9(b)及び図14(b)参照)であっても、フィン軸25及び第2対向壁部17の間に生ずる隙間と、フィン軸29及び第1対向壁部15の間に生ずる隙間とをともに小さくし、これらの隙間を空調用空気A1が流れるのを抑制することができる。
・図6に示すように、通風路13における左右両側部では、空調用空気A1が両第1対向壁部15に沿って流れる。また、図3に示すように、通風路13における上下両側部では、空調用空気A1が両第2対向壁部17に沿って流れる。
ここで、本実施形態では、各第1対向壁部15に凹部16が形成されていて、ここに端フィン26のフィン軸29の全体が配置されている。また、各第2対向壁部17に凹部18が形成されていて、ここに端フィン22のフィン軸25の全体が配置されている。
そのため、通風路13の左右両側部を流れる空調用空気A1は、端フィン26のフィン軸29と第1対向壁部15との間に入り込みにくい。また、通風路13の上下両側部を流れる空調用空気A1は、端フィン22のフィン軸25と第2対向壁部17との間に入り込みにくい。
さらに、上流フィン群F2の中立状態では、各端フィン26が凹部16内において、中心軸線CLに対し平行な状態になる。各端フィン26の全体が凹部16に位置する。そのため、両端フィン26は、通風路13の左右両側部を流れる空調用空気A1の妨げとなりにくく、その分、圧力損失を小さくすることができる。
また、下流フィン群F1の中立状態では、各端フィン22が凹部18内において、中心軸線CLに対し平行な状態になる。各端フィン22の全体が凹部18に位置する。そのため、両端フィン22は、通風路13の上下両側部を流れる空調用空気A1の妨げとなりにくく、その分、圧力損失を小さくすることができる。
・図7(a)〜(c)及び図8(a)〜(c)に示すように、各下流カム溝51D,51Uの湾曲部52D,52Uが下流側へ膨らむように湾曲し、各上流カム溝48D,48Uが、上記湾曲部52D,52Uよりも小さな曲率半径で上流側へ膨らむように湾曲している。そのため、連結プレート46D,46Uが移動して、下流カム溝51D,51U及び上流カム溝48D,48Uが移動した場合、同下流カム溝51D,51Uにおける下流連結ピン45D,45Uの係合位置をスムーズに変化させることができる。また、上流カム溝48D,48Uにおける上流連結ピン44D,44Uの係合位置をスムーズに変化させることができる。
なお、上記実施形態は、これを以下のように変更した変形例として実施することもできる。上記実施形態及び以下の変形例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
・上記実施形態のように、下流フィン群F1と上流フィン群F2とによってフィン群が構成される空調用レジスタ10の場合、上流連結ピン44D,44Uの上流カム溝48D,48Uに対する係合、及び下流連結ピン45D,45Uの下流カム溝51D,51Uに対する係合は、上流フィン群F2のみにおいてなされてもよい。
これは、次の理由による。仮に、下流フィン群F1の傾斜状態で、端フィン22が、その下流側部分が上流側部分よりも隣の第2対向壁部17に近づくように傾斜させられると、その端フィン22に沿って流れる空調用空気A1は同第2対向壁部17に当たって、流れ方向を変えられた後に吹出口21から吹き出されるおそれがある。また、仮に、上流フィン群F2の傾斜状態で、端フィン26が、その下流側部分が上流側部分よりも隣の第1対向壁部15に近づくように傾斜させられると、その端フィン26に沿って流れる空調用空気A1は同第1対向壁部15に当たって、流れ方向を変えられた後に吹出口21から吹き出される。
こうした現象は、上流フィン群F2において下流フィン群F1におけるよりも起こりやすい。上流フィン群F2が下流フィン群F1よりも吹出口21から上流側へ遠ざかった箇所に設けられるからである。下流フィン群F1の端フィン22に沿って流れる空調用空気A1は、第2対向壁部17に当たることなく吹出口21から吹き出される可能性がある。しかし、上流フィン群F2の端フィン26に沿って流れた空調用空気A1が、第1対向壁部15に当たることなく吹出口21から吹き出される可能性は低い。
従って、上記上流フィン群F2において、上流連結ピン44Uの上流カム溝48Uに対する係合、及び下流連結ピン45Uの下流カム溝51Uに対する係合が適用されると、下流フィン群F1に適用される場合よりも指向性を向上させる点で大きな効果が得られる。
・図16(a)に示すように、中間フィン27におけるアーム41Uが、上記実施形態とは逆に、フィン軸29から下流側へ延び、その下流端に連結ピン42Uが設けられてもよい。この場合には、連結プレート46Uは、下流側へ膨らむように緩やかに湾曲する経路に沿って移動する。そのため、連結プレート46Uにおける両下流カム溝51U及び両上流カム溝48Uのそれぞれの形状が、上記実施形態と異なるものに変更されてもよい。
例えば、図16(b),(c)に示すように、各上流カム溝48Uは、上流側へ膨らむように湾曲する湾曲部49Uと、湾曲部49Uにおいて、上流フィン群F2の中立状態で上流連結ピン44Uが係合する起点から、下流側へ延びる屈曲部50Uとを備えてもよい。
また、各下流カム溝51Uは、下流側へ膨らむように湾曲してもよい。例えば、同図16(b),(c)に示すように、下流カム溝51Uは、上記上流カム溝48Uの湾曲部49Uよりも小さな曲率で湾曲し、略直線状をなしてもよい。
このように上流カム溝48U及び下流カム溝51Uのそれぞれの形状が変更されても、上記実施形態と同様の作用及び効果を得ることができる。
なお、図示はしないが、下流リンク機構LM1についても上記と同様に、中間フィン23におけるアーム41Dが、上記実施形態とは逆に、フィン軸25から下流側へ延び、その下流端に連結ピン42Dが設けられてもよい。この場合にも、上流カム溝48D及び下流カム溝51Dに対し、図16を用いて説明した上流リンク機構LM2と同様の変更が行われてもよい。
なお、図示はしないが、下流リンク機構LM1についても上記と同様に、中間フィン23におけるアーム41Dが、上記実施形態とは逆に、フィン軸25から下流側へ延び、その下流端に連結ピン42Dが設けられてもよい。この場合にも、上流カム溝48D及び下流カム溝51Dに対し、図16を用いて説明した上流リンク機構LM2と同様の変更が行われてもよい。
・操作ノブ31が下流フィン群F1における中間フィン23に設けられた上記実施形態とは異なる箇所、例えば、ベゼル19において吹出口21から離れた箇所に設けられてもよい。この場合には、操作ノブ31の動きを、下流フィン群F1における中間フィン23に伝達して傾動させる機構や、同操作ノブ31の動きを上流フィン群F2における中間フィン27に伝達して傾動させる機構(いずれも図示略)が別途必要になる。
・上記実施形態では、フィンの配列方向における両端のフィンを端フィンとしたが、そのフィンとその隣のフィンとを、端フィンとしてもよい。
・第1対向壁部15と第2対向壁部17とは直交してもよく、多少斜めに交差してもよい。
・第1対向壁部15と第2対向壁部17とは直交してもよく、多少斜めに交差してもよい。
・上記空調用レジスタは、車室内においてインストルメントパネルとは異なる箇所に設けられるものであってもよい。
・上記空調用レジスタは、空調装置から送られてきて室内に吹き出される空調用空気の向きをフィンによって調整することのできるものであれば、車両に限らず広く適用可能である。
・上記空調用レジスタは、空調装置から送られてきて室内に吹き出される空調用空気の向きをフィンによって調整することのできるものであれば、車両に限らず広く適用可能である。
・下流フィン群F1におけるフィン本体24として、上下方向及び上記流れ方向に延びるものが用いられ、上流フィン群F2におけるフィン本体28として、左右方向及び上記流れ方向に延びるものが用いられてもよい。
この場合、リテーナ本体12において上下方向に相対向する一対の対向壁部を第1対向壁部15とし、左右方向に相対向する一対の対向壁部を第2対向壁部17とする。
そして、下流フィン群F1における複数のフィン本体24は、両第2対向壁部17間で第1対向壁部15に沿って配列される。上流フィン群F2における複数のフィン本体28は、両第1対向壁部15間で第2対向壁部17に沿って配列される。
そして、下流フィン群F1における複数のフィン本体24は、両第2対向壁部17間で第1対向壁部15に沿って配列される。上流フィン群F2における複数のフィン本体28は、両第1対向壁部15間で第2対向壁部17に沿って配列される。
10…空調用レジスタ、11…リテーナ、13…通風路、15…第1対向壁部、17…第2対向壁部、21…吹出口、22,26…端フィン、23,27…中間フィン、25,29…フィン軸、41D,41U,43D,43U…アーム、42D,42U…連結ピン、44D,44U…上流連結ピン、45D,45U…下流連結ピン、46D,46U…連結プレート、48D,48U…上流カム溝、51D,51U…下流カム溝、A1…空調用空気、CL…中心軸線、D1,D2…間隔、F1…下流フィン群、F2…上流フィン群。
Claims (5)
- 空調用空気の通風路が形成され、かつ同空調用空気の流れ方向における下流端に吹出口を有するリテーナと、前記通風路に配列され、かつフィン軸によりそれぞれ前記リテーナに傾動可能に支持された複数のフィンからなり、配列方向における両端のフィン、又は、同両端及びその隣のフィンを一対の端フィンとし、両端フィン間の複数のフィンを中間フィンとして有するフィン群と、前記フィン群の全ての前記フィンにおいて前記フィン軸から径方向に離れた箇所に設けられた連結ピンを連結する連結プレートとを備え、
両端フィンは、前記中間フィンが前記通風路の中心軸線に対し平行になる中立状態では、前記中心軸線に対し平行となり、前記中間フィンが前記中心軸線に対し傾斜する傾斜状態では、前記流れ方向における下流側ほど互いに接近するように前記中心軸線に対し傾斜する空調用レジスタであって、
前記端フィン毎の前記連結ピンは、前記流れ方向における前記フィン軸よりも上流に位置する上流連結ピンと、下流に位置する下流連結ピンとからなり、
前記連結プレートの前記配列方向における両側部には、前記上流連結ピンが係合される上流カム溝と、前記下流連結ピンが係合される下流カム溝とがそれぞれ形成され、
両上流カム溝は、前記中立状態で前記上流連結ピンが係合される箇所を起点として互いに遠ざかる側へ延び、両下流カム溝は、前記中立状態で前記下流連結ピンが係合される箇所を起点として互いに接近する側へ延びている空調用レジスタ。 - 前記フィン群における全ての前記フィン軸は前記リテーナの外部に突出し、
各フィン軸のうち前記リテーナの外部に突出した部分からはアームが延びており、
前記中間フィンにおける前記連結ピンは、前記アームにおいて前記フィン軸から離れた箇所に設けられ、
前記端フィンにおける前記アームは、前記フィン軸を起点として、同フィン軸に対し交差する方向のうち、互いに反対方向へ延びており、前記上流連結ピン及び前記下流連結ピンは、前記アームにおいて前記フィン軸を挟み、かつ互いに同フィン軸から反対方向に離れた箇所に設けられている請求項1に記載の空調用レジスタ。 - 各端フィンのフィン軸は、前記中間フィンのフィン軸よりも前記流れ方向における上流であって、同端フィンのフィン軸と、同端フィンの前記流れ方向における下流端との間隔よりも隣の前記中間フィンのフィン軸から遠い箇所に配置されている請求項1又は2に記載の空調用レジスタ。
- 前記リテーナは、相対向する一対の第1対向壁部と、両第1対向壁部に対し交差した状態で相対向して、自身の端部において前記第1対向壁部の端部に連結された一対の第2対向壁部とを備え、
両端フィン及び全ての前記中間フィンは、前記第1対向壁部及び前記第2対向壁部の一方に沿って配列され、
前記端フィンの前記フィン軸は、前記流れ方向における同端フィンの上流端に設けられて、前記第1対向壁部と前記第2対向壁部との境界部分に支持されている請求項3に記載の空調用レジスタ。 - 前記リテーナは、相対向する一対の第1対向壁部と、両第1対向壁部に対し交差した状態で相対向して、自身の端部において前記第1対向壁部の端部に連結された一対の第2対向壁部とを備え、
前記フィン群は、両端フィン及び全ての前記中間フィンが、前記流れ方向における前記吹出口の上流で、両第2対向壁部間で前記第1対向壁部に沿って配列された下流フィン群と、両端フィン及び全ての前記中間フィンが、前記流れ方向における前記下流フィン群よりも上流で、両第1対向壁部間で前記第2対向壁部に沿って配列された上流フィン群とからなり、
前記上流連結ピンの前記上流カム溝に対する係合、及び前記下流連結ピンの前記下流カム溝に対する係合は、前記下流フィン群及び前記上流フィン群のうち、少なくとも前記上流フィン群においてなされている請求項1〜4のいずれか1項に記載の空調用レジスタ。
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