JP2023019691A - シャッター装置 - Google Patents

Abstract

【課題】通過する空気の流量を十分に低減することのできるシャッター装置を提供する。【解決手段】シャッター装置１０は、空気が通る流路の開閉を切り換える板状の部材であって、その長手方向に沿った回転軸２１１、２１２の周りにおいて回転する複数のブレード２００と、それぞれのブレード２００を、回転軸２１１、２１２の周りにおいて回転自在な状態で支持するフレーム１００と、を備える。ブレード２００のうち、流路が閉じられた際において他のブレード２００と重なる部分には、他のブレード２００に向けて突出する突起２３０、２４０が、ブレード２００の長手方向に沿って伸びるように形成されている。【選択図】図９

Description

本開示はシャッター装置に関する。

車両の前方側部分にあるエンジンルームには、フロントグリルから空気が導入される。当該空気は、例えばラジエータにおける放熱や、空調装置の凝縮器における放熱等のために用いられる。

しかしながら、例えば高速走行時や冬期においては、導入される空気によってエンジンルームが冷却され過ぎてしまい、車両の燃費効率を低下させてしまうことがある。特に、例えばプラグインハイブリッド車両のように、内燃機関からの発熱量が小さい車両においては、エンジンルームを保温しておく必要性が大きい。また、車両の空気抵抗を抑制するために、エンジンルームへの空気の導入を一時的に抑制した方が好ましい場合もある。

そこで、車両の前方側部分には、エンジンルームに導入される空気の流れを調整するためのシャッター装置が設けられる。シャッター装置が設けられる位置は、フロントグリルの近傍であってもよく、その下流側にある熱交換器の近傍であってもよい。

例えば下記特許文献１に記載されているように、シャッター装置は、板状のブレードを複数備えており、これらがフレームの内側において回転自在な状態で保持されている。それぞれのブレードが回転することでブレード間の隙間が変化し、これによりシャッター装置を通過する空気の流量が変化する。エンジンルームに導入される空気の流れを遮断する必要がある場合には、隣り合うブレードの端部同士が互いに重なった状態とされる。つまり、ブレード間の隙間が０とされる。

特開２０２１－０２０５３８号公報

しかしながら、上記のようにブレード間の隙間が０とされ、シャッター装置が閉状態となっているときであっても、ブレードが風圧を受けて変形することで、ブレード間の一部において隙間が生じてしまうことがある。また、シャッター装置を構成する各部品の形状バラつき等に起因して、ブレード間の隙間を０とすることが難しい場合もある。ブレード間の隙間が大きくなると、閉状態のシャッター装置を通過する空気の流量が無視できない程度に大きくなってしまい、車両の燃費効率が低下する等の問題が生じる恐れがある。

本開示は、通過する空気の流量を十分に低減することのできるシャッター装置、を提供することを目的とする。

本開示に係るシャッター装置は、空気が通る流路の開閉を切り換える板状の部材であって、その長手方向に沿った回転軸（２１１，２１２）の周りにおいて回転する複数のブレード（２００）と、それぞれのブレードを、回転軸の周りにおいて回転自在な状態で支持するフレーム（１００）と、を備える。ブレードのうち、流路が閉じられた際において他のブレードと重なる部分には、他のブレードに向けて突出する突起（２３０，２４０）が、長手方向に沿って伸びるように形成されている。

このような構成のシャッター装置では、流路が閉じられた際において、互いに隣り合うブレード間の隙間に形成されてしまう空気の流路が、突起が無い場合に比べて狭く且つ長い流路となる。つまり、流路を区画する部分の構成が突起によりラビリンス構造となる。このため、閉状態のシャッター装置を通過してしまう空気の流量を、十分に低減することができる。

本開示によれば、通過する空気の流量を十分に低減することのできるシャッター装置が提供される。

図１は、第１実施形態に係るシャッター装置が車両に搭載されている状態を模式的に示す図である。 図２は、第１実施形態に係るシャッター装置の構成を示す図である。 図３は、ブレードがフレームから分離された状態を示す分解組立図である。 図４は、第１実施形態に係るシャッター装置が備えるブレード、の構成を示す図である。 図５は、第１実施形態に係るシャッター装置が備えるブレード、の構成を示す図である。 図６は、第１実施形態に係るシャッター装置が備えるリンク部材、の動作原理について説明するための図である。 図７は、第１実施形態に係るシャッター装置が備えるブレード、の構成を示す断面図である。 図８は、比較例に係るシャッター装置が閉じられている状態を示す図である。 図９は、第１実施形態に係るシャッター装置が閉じられている状態を示す図である。 図１０は、第１実施形態の変形例に係るシャッター装置が備えるブレード、の構成を示す図である。 図１１は、第１実施形態の他の変形例に係るシャッター装置が備えるブレード、の構成を示す図である。 図１２は、第２実施形態に係るシャッター装置が閉じられている状態を示す図である。 図１３は、第３実施形態に係るシャッター装置が閉じられている状態を示す図である。 図１４は、第４実施形態に係るシャッター装置が閉じられている状態を示す図である。 図１５は、第５実施形態に係るシャッター装置が閉じられている状態を示す図である。

以下、添付図面を参照しながら本実施形態について説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の符号を付して、重複する説明は省略する。

本実施形態に係るシャッター装置１０は、車両ＭＶに搭載される装置であって、車両ＭＶのエンジンルームＳＰに流入する空気の流れを調整するための装置として構成されている。図１に示されるように、車両ＭＶの前方側部分にあるエンジンルームＳＰには、シャッター装置１０と、ラジエータ２０と、凝縮器３０とが配置されている。シャッター装置１０、ラジエータ２０、及び凝縮器３０は、モジュール化されており、これらの全体が１つの「熱交換ユニット」として構成されている。この熱交換ユニットは、車両ＭＶのうち前方側部分、具体的には、車両ＭＶのフロントグリルに設けられた開口ＯＰの後方側となる位置に搭載されている。尚、熱交換ユニットにおける熱交換器の配置順序は、特に限定されない。また、熱交換ユニットが備える熱交換器の数は１つでもよく、３つ以上であってもよい。

尚、シャッター装置１０が搭載される車両ＭＶは、本実施形態では不図示の内燃機関の駆動力によって走行する車両なのであるが、車両ＭＶの種類は特に限定されない。例えば、車両ＭＶは、内燃機関及び回転電機の両方の駆動力によって走行するハイブリッド車両であってもよく、回転電機のみの駆動力によって走行する電動車両でもよい。また、シャッター装置１０は、上記の熱交換ユニットとは別の装置として構成された上で、例えば開口ＯＰの近傍となる位置に配置されてもよい。

ラジエータ２０は、空気と冷却水との間で熱交換を行うための熱交換器である。ラジエータ２０と不図示の内燃機関との間では冷却水が循環している。内燃機関を通り高温となった冷却水は、ラジエータ２０を通る際に空気との熱交換によって冷却され、その温度を低下させる。低温となった冷却水は、再び内燃機関に供給され、内燃機関の冷却に供される。尚、ラジエータ２０を通る冷却水によって冷却されるのは、本実施形態のように内燃機関であってもよいが、例えばインバータのような、内燃機関以外の装置であってもよい。

凝縮器３０は、空気と空調用冷媒との間で熱交換を行うための熱交換器である。凝縮器３０は、不図示の空調装置を構成する冷凍サイクルの一部として構成されている。凝縮器３０では空調用冷媒から空気への放熱が行われる。凝縮器３０は、空気の流れる方向、すなわち開口ＯＰから車両ＭＶの後方側へと向かう方向に沿って、ラジエータ２０よりも上流側となる位置に配置されている。開口ＯＰから車両ＭＶのエンジンルームに流入した空気は、凝縮器３０及びラジエータ２０を順に通って、それぞれの熱交換器において熱交換に供される。

シャッター装置１０は、凝縮器３０及びラジエータ２０を通過する空気の流量を調整するための装置である。シャッター装置１０は、上記のように空気の流れる方向に沿って、ラジエータ２０と凝縮器３０との間となる位置において保持されている。尚、シャッター装置１０は、本実施形態とは異なる場所に設置されていてもよい。例えば、凝縮器３０よりもさらに前方側となる位置や、ラジエータ２０よりも更に後方側となる位置に、シャッター装置１０が配置されている態様であってもよい。

シャッター装置１０の構成について、図２を主に参照しながら説明する。尚、図２に示される「前」、「後」、「左」、「右」、「上」、及び「下」の各方向は、それぞれ、車両ＭＶの前方側、後方側、左側、右側、上側、及び下側を示している。その他の図についても同様である。図２に示されるように、シャッター装置１０は、フレーム１００と、ブレード２００と、アクチュエータ３００と、リンク部材１７０と、を備えている。

フレーム１００は、樹脂により形成された矩形の枠体である。車両ＭＶの前方側から見た場合におけるフレーム１００の外形は、ラジエータ２０や凝縮器３０のうち、空気が通過する部分の外形と概ね等しい。フレーム１００は、上支持柱１１０と、下支持柱１２０と、右支持柱１３０と、左支持柱１４０と、中支持柱１５０、１６０と、を有している。

上支持柱１１０は、フレーム１００のうち最も上方側となる位置に配置されている部分である。上支持柱１１０は、車両ＭＶの左右方向に沿って直線状に伸びるように形成されている。

下支持柱１２０は、フレーム１００のうち最も下方側となる位置に配置されている部分である。下支持柱１２０は、上支持柱１１０の直下となる位置において、車両ＭＶの左右方向に沿って直線状に伸びるように形成されている。

右支持柱１３０は、フレーム１００のうち、最も車両ＭＶの右側となる位置に配置されている部分である。右支持柱１３０は、鉛直方向に沿って直線状に伸びるように形成されている。右支持柱１３０の上端は上支持柱１１０に接続されており、右支持柱１３０の下端は下支持柱１２０に接続されている。

左支持柱１４０は、フレーム１００のうち、最も車両ＭＶの左側となる位置に配置されている部分である。左支持柱１４０は、鉛直方向に沿って直線状に伸びるように形成されている。左支持柱１４０の上端は上支持柱１１０に接続されており、左支持柱１４０の下端は下支持柱１２０に接続されている。

中支持柱１５０は、フレーム１００のうち、車両ＭＶの左右方向において右支持柱１３０と左支持柱１４０との間となる位置に配置されている部分である。中支持柱１５０は、上下方向に沿って直線状に伸びるように形成されている。中支持柱１５０の上端は上支持柱１１０に接続されており、中支持柱１５０の下端は下支持柱１２０に接続されている。中支持柱１５０が設けられている位置は、車両ＭＶの左右方向におけるシャッター装置１０の中央となる位置でもよいが、これとは異なる位置であってもよい。

中支持柱１６０は、フレーム１００のうち、上下方向において上支持柱１１０と下支持柱１２０との間となる位置に配置されている部分である。中支持柱１６０は、上支持柱１１０の直下となる位置において、車両ＭＶの左右方向に沿って直線状に伸びるように形成されている。中支持柱１６０のうち、車両ＭＶの右側の端部は、右支持柱１３０に接続されている。中支持柱１６０のうち、車両ＭＶの左側の端部は、左支持柱１４０に接続されている。中支持柱１６０が設けられている位置は、車両ＭＶの上下方向におけるシャッター装置１０の中央となる位置でもよいが、これとは異なる位置であってもよい。

上支持柱１１０、下支持柱１２０、右支持柱１３０、及び左支持柱１４０によって囲まれた矩形の開口は、中支持柱１５０と中支持柱１６０とによって４つの開口に分けられている。これら４つの開口が、シャッター装置１０を空気が通る際の流路となる。

ブレード２００は、上下方向に沿って伸びる細長い板状の部材であって、シャッター装置１０において複数設けられている。ブレード２００は、４つの上記流路の開閉を切り換えるための部材である。ブレード２００は、上支持柱１１０と中支持柱１６０との間の部分、及び、下支持柱１２０と中支持柱１６０との間の部分、のそれぞれにおいて、車両ＭＶの左右方向に沿って、すなわち水平な方向に沿って並ぶように配置されている。

中支持柱１６０よりも上方側に配置される示されるブレード２００のことを、以下では「上側ブレード２０１」とも称する。また、中支持柱１６０よりも下方側に配置される示されるブレード２００のことを、以下では「下側ブレード２０２」とも称する。このように、複数のブレード２００には、上方側に配置されている上側ブレード２０１と、下方側に配置されている下側ブレード２０２と、が含まれている。

図３には、それぞれのブレード２００がフレーム１００から分離された状態が、分解組立図として示されている。図４には、中支持柱１６０よりも上方側に配置される示されるブレード２００、すなわち上側ブレード２０１の形状が模式的に示されている。図５には、中支持柱１６０よりも上方側に配置される示されるブレード２００、すなわち下側ブレード２０２の形状が模式的に示されている。

図４に示されるように、上側ブレード２０１は、平板部２２０と、回転軸２１１、２１２と、駆動軸２１３と、を有している。

平板部２２０は、上側ブレード２０１の大部分を占める板状の部分である。平板部２２０の形状は、概ね矩形の平板状となっている。平板部２２０の長手方向は車両ＭＶの上下方向に沿っている。図２のようにシャッター装置１０が開状態となっているときには、図４に示されるように、平板部２２０の短手方向は車両ＭＶの前後方向に沿った状態となる。尚、平板部２２０には突起２３０、２４０が形成されているのであるが、これらについては後に説明する。

回転軸２１１は、平板部２２０の上端から、更に上方側に向かって伸びるように形成された円柱形状の軸である。回転軸２１２は、平板部２２０の下端から、更に下方側に向かって伸びるように形成された円柱形状の軸である。回転軸２１２は、回転軸２１１の直下となる位置に形成されている。つまり、回転軸２１１及び回転軸２１２は、それぞれの中心軸を互いに一致させている。回転軸２１１、２１２の中心軸の方向は、上側ブレード２０１の長手方向と一致している。つまり、回転軸２１１、２１２は、上側ブレード２０１の長手方向に沿って設けられた軸である。

回転軸２１１は、上支持柱１１０に形成された溝１１１（図３を参照）の内側に挿入される。また、回転軸２１２は、中支持柱１６０に形成された溝１６１（図３を参照）の内側に挿入される。これにより、上側ブレード２０１は、回転軸２１１、２１２の中心軸周りにおいて回転自在な状態で支持される。それぞれの上側ブレード２０１が上記のように回転することにより、それぞれの上側ブレード２０１の間に隙間が形成されている開状態と、それぞれの上側ブレード２０１の一部同士が重なり合い、間に隙間が形成されていない閉状態と、を切り替えることができる。このように、フレーム１００は、それぞれの上側ブレード２０１を、上側ブレード２０１の長手方向に沿った回転軸２１１、２１２の周りにおいて回転自在な状態で支持している。尚、回転軸２１１が溝１１１から外れてしまうことは、溝１１１の近傍に配置された不図示の支持部材により防止される。また、回転軸２１２が溝１６１から外れてしまうことは、後述のリンク部材１７０により防止される。

上記の開状態においては、シャッター装置１０の各流路を空気が通過して流れる。これにより、ラジエータ２０及び凝縮器３０のそれぞれにおいて熱交換が行われる。一方、上記の閉状態においては、各流路における空気の流れがシャッター装置１０のブレード２００によって遮断される。このため、ラジエータ２０及び凝縮器３０のそれぞれにおいて熱交換は殆ど行われなくなる。

駆動軸２１３は、平板部２２０の下端から、更に下方側に向かって伸びるように形成された円柱形状の軸である。駆動軸２１３が形成されている位置は、回転軸２１２が形成されている位置から、平板部２２０の短手方向（幅方向）に沿って離間した位置となっている。駆動軸２１３は、上側ブレード２０１が回転軸２１１、２１２の周りにおいて回転する際において、アクチュエータ３００からの駆動力を受ける部分として設けられている。

図５に示されるように、下側ブレード２０２の形状は、上側ブレード２０１と上下対称な形状となっている。下側ブレード２０２は、その上端部に回転軸２１２と駆動軸２１３とを有しており、その下端部に回転軸２１１を有している。

下側ブレード２０２の回転軸２１１は、下支持柱１２０に形成された溝１２１（図３を参照）の内側に挿入される。また、下側ブレード２０２の回転軸２１２は、中支持柱１６０に形成された溝１６２（図３を参照）の内側に挿入される。これにより、下側ブレード２０２は、上側ブレード２０１と同様に、回転軸２１１、２１２の中心軸周りにおいて回転自在な状態で支持される。このように、フレーム１００は、それぞれの下側ブレード２０２を、下側ブレード２０２の長手方向に沿った回転軸２１１、２１２の周りにおいて回転自在な状態で支持している。尚、下側ブレード２０２の回転軸２１１が溝１２１から外れてしまうことは、溝１２１の近傍に配置された不図示の支持部材により防止される。また、下側ブレード２０２の回転軸２１２が溝１６２から外れてしまうことは、リンク部材１７０により防止される。

尚、ブレード２００が回転する際の回転中心となる「回転軸」は、本実施形態のように、ブレード２００からフレーム１００に向けて突出するように設けられた棒状の軸であってもよいが、例えば、フレーム１００からブレード２００に向けて突出するように設けられた棒状の軸であってもよい。ブレード２００の回転を実現するための具体的な構成は特に限定されない。

アクチュエータ３００は、上支持柱１１０の上部に取り付けられた回転電機である。上支持柱１１０のうち、車両ＭＶの右側における端部近傍の上部には取付部１１２が設けられており、アクチュエータ４０は取付部１１２に対して上方側から取り付けられている。尚、図２においては、アクチュエータ３００を取付部１１２から取り外した状態が示されている。

アクチュエータ３００の駆動力は、後述の動力伝達機構によってリンク部材１７０に伝達され、リンク部材１７０を車両ＭＶの左右方向に沿って動作させる。その際、それぞれの上側ブレード２０１が有する駆動軸２１３が、リンク部材１７０からの力を受けてその位置を変化させることにより、上側ブレード２０１が回転軸２１１、２１２の周りにおいて回転する。

リンク部材１７０は、図２及び図６に示されるように、車両ＭＶの左右方向に沿って伸びる棒状の部材である。リンク部材１７０は、中支持柱１６０よりも車両ＭＶの後方側となる位置であり、且つ中支持柱１６０と同じ高さの位置に配置されている。リンク部材１７０と中支持柱１６０との間には僅かな隙間が形成されている。リンク部材１７０はこのような位置において、その長手方向、すなわち車両ＭＶの左右方向に沿って移動可能な状態で支持されている。

本実施形態では、リンク部材１７０は、図２に示されるブラケット１７３、１７４、１７５によって支持されている。ブラケット１７３は、右支持柱１３０に対して車両ＭＶの後方側から取り付けられており、右支持柱１３０との間においてリンク部材１７０を挟みこんでいる。ブラケット１７４は、左支持柱１４０に対して車両ＭＶの後方側から取り付けられており、左支持柱１４０との間においてリンク部材１７０を挟みこんでいる。ブラケット１７５は、中支持柱１５０に対して車両ＭＶの後方側から取り付けられており、中支持柱１５０との間においてリンク部材１７０を挟みこんでいる。

このような態様に替えて、リンク部材１７０が、フレーム１００に形成された爪等の構造物により、車両ＭＶの左右方向に移動可能な状態で保持されている態様としてもよい。その場合の具体的な構成としては、例えば、特開２０２１－０２０５３８号公報に記載されている構成を採用することができる。

リンク部材１７０及びその近傍の構成について、図６を参照しながら説明する。同図に示されるように、リンク部材１７０には複数の凹部１７２が形成されている。凹部１７２は、リンク部材１７０のうち前方側の表面から、後方側に向けて凹状に後退するように形成された溝である。凹部１７２は、リンク部材１７０の長手方向に沿って互いに等間隔に並ぶように形成されている。それぞれの上側ブレード２０１の駆動軸２１３は、凹部１７２の内側に収容された状態となっている。同様に、それぞれの下側ブレード２０２の駆動軸２１３も、凹部１７２の内側に収容された状態となっている。

リンク部材１７０のうち右側の端部近傍となる位置には、駆動シャフト１８０の下端が接続されている。駆動シャフト１８０は、アクチュエータ３００の駆動力をブレード２００に伝達するための、動力伝達機構として機能する。駆動シャフト１８０の上端１８１（図２を参照）は、上支持柱１１０の取付部１１２から上方側へと突出しており、アクチュエータ３００が有する不図示の出力軸に接続されている。

アクチュエータ３００は、駆動シャフト１８０をその中心軸周りに回転させる。駆動シャフト１８０の下端部近傍の部分は、図６に示されるように屈曲している。つまり、駆動シャフト１８０のうち、アクチュエータ３００の出力軸に接続されている部分の中心軸と、リンク部材１７０に接続されている部分の中心軸とは、互いに一致していない。このため、駆動シャフト１８０が上記のように回転すると、リンク部材１７０は車両ＭＶの左右方向に沿って動くこととなる。

リンク部材１７０が、車両ＭＶの右側に向かって移動すると、それぞれのブレード２００は、上面視において反時計回り方向に回転する。また、リンク部材１７０が、車両ＭＶの左側に向かって移動すると、それぞれのブレード２００は、上面視において時計回り方向に回転する。上側ブレード２０１及び下側ブレード２０２のそれぞれが上記のように回転することで、シャッター装置１０による流路の開閉が行われる。

ブレード２００の更に具体的な構造について説明する。図７には、図４のＶＩＩ－ＶＩＩ断面が示されている。図７に示されるのは上側ブレード２０１の断面形状であるが、下側ブレード２０２の断面形状も図７に示されるものと同じである。尚、図７においては、平板部２２０の短手方向に沿った方向であって、同図の左側から右側へと向かう方向がｘ方向として示されている。また、平板部２２０の厚さ方向に沿った方向であって、同図の下側から上側へと向かう方向がｙ方向として示されている。更に、平板部２２０の長手方向に沿った方向であって、同図の紙面奥側から手前側へと向かう方向がｚ方向として示されている。ｘ方向、ｙ方向、及びｚ方向は、互いに垂直である。平板部２２０の短手方向（つまり図７のｘ方向）は、ブレード２００の「幅方向」に該当する。

図７において符号「２２１」が付されている面は、平板部２２０のうち一方側の主面である。当該主面のことを、以下では「面２２１」とも表記する。図７において符号「２２２」が付されている面は、平板部２２０のうち他方側の主面、すなわち、面２２１とは反対側の主面である。当該主面のことを、以下では「面２２２」とも表記する。面２２１は、平板部２２０のうち－ｙ方側の表面であり、面２２２は、平板部２２０のうちｙ方向側の表面である。

面２２１のうち－ｘ方向側の端部には、－ｙ方向側に向けて突出する突起２３０が形成されている。ブレード２００のうち突起２３０が形成されている部分は、シャッター装置１０が閉状態となっている際において、－ｘ方向側において隣り合う他のブレード２００と重なる部分となっている（図９を参照）。また、突起２３０が突出する方向（－ｙ方向）は、当該他のブレード２００に向かう方向となっている。図４及び図５に示されるように、突起２３０は、ブレード２００の長手方向に沿って伸びるように形成されており、ブレード２００の長手方向に沿った全体に亘る範囲に形成されている。

面２２２のうちｘ方向側の端部には、ｙ方向側に向けて突出する突起２４０が形成されている。ブレード２００のうち突起２４０が形成されている部分は、シャッター装置１０が閉状態となっている際において、ｘ方向側において隣り合う他のブレード２００と重なる部分となっている（図９を参照）。また、突起２４０が突出する方向（ｙ方向）は、当該他のブレード２００に向かう方向となっている。図４及び図５に示されるように、突起２４０は、ブレード２００の長手方向に沿って伸びるように形成されており、ブレード２００の長手方向に沿った全体に亘る範囲に形成されている。

突起２３０は、ブレード２００の幅方向に沿った一方側（－ｘ方向側）の端部に形成されており、本実施形態における「第１突起」に該当する。突起２４０は、ブレード２００の幅方向に沿った他方側（ｘ方向側）の端部に形成されており、本実施形態における「第２突起」に該当する。第２突起である突起２４０は、ブレード２００のうち、第１突起である突起２３０が形成されている面２２１とは反対側の面２２２に形成されている。

突起２３０のうち、ブレード２００の幅方向に沿った内側の側面２３１は平坦面となっている。同様に、突起２４０のうち、ブレード２００の幅方向に沿った内側の側面２４１は平坦面となっている。

図７に示される「Ｌ」は、幅方向に沿ったブレード２００全体の長さである。図７に示される「ａ」は、ブレード２００の－ｘ方向側の端部から、突起２３０のうちｘ方向側の端部までの、ｘ方向に沿った長さである。ａは、幅方向に沿った突起２３０の長さと言ってもよい。後に説明する突起２３０の機能を十分に発揮させるためには、ａの長さは、Ｌの長さの５％以上確保しておくことが望ましい。幅方向に沿った突起２４０の長さについても同様である。

本実施形態のブレード２００が以上のような断面形状を有することの効果を説明するために、比較例に係る構成について先ず説明する。図８（Ａ）においては、比較例に係るシャッター装置が有する複数のブレード２００Ａのうち、車両ＭＶの左右方向に沿って並ぶ３つのブレード２００Ａの断面が示されている。当該断面は、比較例に係るシャッター装置が閉状態となっているときの各ブレード２００Ａを、水平面に沿って切断した場合における断面である。

図８（Ａ）のような閉状態においては、互いに隣り合うブレード２００同士の間の隙間はほぼ０となっている。このため、矢印ＡＲ１で示される方向に空気が流入したとしても、空気の流れはブレード２００によって遮断されるはずである。しかしながら、例えば、空気から受ける圧力が大きくなると、図８（Ｂ）に示されるように、ブレード２００の一部（図８（Ｂ）において符号「Ｂ」が付された部分）が当該圧力の影響で変形し、ブレード２００間の隙間が大きくなってしまうことがある。その結果、矢印ＡＲ２で示されるように、閉状態となっているにも拘らず一部の空気がシャッター装置１０を通過してしまうこととなる。

尚、閉状態においてブレード２００間の隙間が大きくなってしまう現象は、上記のようにブレード２００の変形に起因して生じる他、シャッター装置を構成する各部品の形状バラつき等に起因して生じることもある。

本実施形態に係るシャッター装置１０では、ブレード２００に突起２３０、２４０を形成することで、上記の問題を解決している。図９には、本実施形態に係るシャッター装置１０が有する複数のブレード２００のうち、車両ＭＶの左右方向に沿って並ぶ３つのブレード２００の断面が、図８（Ａ）と同様の方法で示されている。図９に示されるように、シャッター装置１０が閉状態となっているときには、互いに隣り合う一対のブレード２００のうち、一方のブレード２００に設けられた突起２３０が、他方のブレード２００の面２２２に近接（又は当接）した状態となっている。また、上記他方のブレード２００に設けられた突起２４０が、上記一方のブレード２００の面２２１に近接（又は当接）した状態となっている。更に、突起２３０の側面２３１と、突起２４０の側面２４１とが、互いに近接した状態で対向しており、両者の間に形成された隙間が比較的小さくなっている。

その結果、互いに隣り合うブレード２００同士の間の隙間は、図８（Ａ）の比較例の場合に比べると複雑なラビリンス構造となっており、当該隙間に沿った空気の流路がより狭く且つ長くなっている。このため、図８（Ｂ）の矢印ＡＲ２で示されるような、隙間を通過する空気の流れが生じにくくなっている。

仮に、図８（Ｂ）で示されるようなブレード２００の変形が生じたとしても、当該変形が小さいうちは、側面２３１と側面２４１とが対向している状態が維持される。このため、変形が生じた状態においても、通過する空気の流量を十分に低減することができる。このような効果は、シャッター装置１０を構成する各部品の形状バラつき等によって隙間が拡大する場合においても同様に奏される。

本実施形態では、ブレード２００の一方側の面２２１に突起２３０が形成され、他方側の面２２２に突起２４０が形成された結果、ブレード２００の断面形状が回転対称な形状となっている。その結果、ブレード２００同士が重なる全ての個所において突起２３０と突起２４０とが対向し、上記のように空気の通過を抑制する効果が発揮される。

このような効果を発揮するためには、突起２３０の側面２３１が、これと隣り合う平板部２２０の面２２１に対して垂直であり、突起２４０の側面２４１が、これと隣り合う平板部２２０の面２２２に対して垂直であることが好ましい。その結果として、閉状態において、側面２３１と側面２４１とが互いに平行にとなることが好ましい。

突起２３０や突起２４０が形成されている位置は、ブレード２００のうち幅方向における端部であってもよいが、幅方向における端部の近傍（つまり、幅方向に沿って少し内側となる位置）であってもよい。

ところで、ブレード２００は細長い板状の部材として形成されているので、空気から受ける力によって撓むことで、長手方向に沿った中央部となる位置が特に変位しやすくなっている。換言すれば、ブレード２００同士の隙間の拡大は、ブレード２００の長手方向に沿った中央部となる位置において特に大きく生じやすい。このため、ブレード２００に突起２３０、２４０を形成することの効果は、ブレード２００の長手方向に沿った中央部となる位置において最も効果的に発揮される。

そこで、ブレード２００の長手方向に沿った端部近傍における隙間があまり問題とならない場合には、図１０に示される変形例のように、突起２３０、２４０のそれぞれを、ブレード２００の長手方向に沿った中央部を含む所定の範囲にのみ形成することとしてもよい。

ブレード２００の形状は、本実施形態のように矩形の平板部２２０を有する形状であってもよいが、それ以外の形状であってもよい。例えば、図１１に示される変形例のように、平板部２２０の途中に例えば円弧状の切り欠き２２３が形成されていてもよい。切り欠き２２３は、例えば図２に示されるような補強フレーム１９１がシャッター装置１０に設けられる場合において、補強フレーム１９１とブレード２００との干渉を防止することを目的として設けられるものである。

このような構成においては、突起２４０（又は突起２３０）は、図１１の例のように、切り欠き２２３の部分を除く範囲に形成されてもよい。また、切り欠き２２３の縁の部分にも、当該縁に沿って円弧状に伸びるように突起２４０（又は突起２３０）が形成されてもよい。

第２実施形態について説明する。本実施形態に係るシャッター装置１０は、ブレード２００の断面形状において第１実施形態と異なっている。図１２には、本実施形態に係るシャッター装置１０が有する複数のブレード２００のうち、車両ＭＶの左右方向に沿って並ぶ３つのブレード２００の断面が、図８（Ａ）や図９と同様の方法で示されている。

図１２に示されるように、本実施形態のブレード２００には凹部２４２が形成されている。凹部２４２は、ブレード２００の面２２２のうち、隣にある他のブレード２００に設けられた突起２３０の先端と対向する位置において、ブレード２００の長手方向に沿って伸びるように形成されている。このため、図１２のような閉状態においては、隣にある他のブレード２００に設けられた突起２３０が、凹部２４２の内側に入り込んだ状態となる。

このような構成においては、互いに隣り合うブレード２００同士の間の隙間が、より複雑なラビリンス構造となるので、当該隙間に沿った空気の流れをより生じにくくすることができる。

第３実施形態について説明する。本実施形態に係るシャッター装置１０も、ブレード２００の断面形状において第１実施形態と異なっている。図１３には、本実施形態に係るシャッター装置１０が有する複数のブレード２００のうち、車両ＭＶの左右方向に沿って並ぶ３つのブレード２００の断面が、図８（Ａ）や図９と同様の方法で示されている。

図１３に示されるように、本実施形態のブレード２００には、第２実施形態（図１２）と同様の凹部２４２が形成されている。ただし、本実施形態のブレード２００には、突起２３０のみが形成されており、突起２４０は形成されていない。

突起２３０と凹部２４２によって、空気の流れを十分に抑制することができる場合には、本実施形態のように突起２４０が形成されておらず、単一の突起２３０のみがブレード２００に形成されている態様としてもよい。

第４実施形態について説明する。本実施形態に係るシャッター装置１０も、ブレード２００の断面形状において第１実施形態と異なっている。図１４には、本実施形態に係るシャッター装置１０が有する複数のブレード２００のうち、車両ＭＶの左右方向に沿って並ぶ３つのブレード２００の断面が、図８（Ａ）や図９と同様の方法で示されている。

図１４に示されるように、本実施形態のブレード２００では、第１突起である突起２３０が、一方の面２２１から突出するように形成されているのみならず、他方の面２２２から突出するようにも形成されている。つまり、突起２３０は、ブレード２００の一方側の面２２１及び他方側の面２２２の両方から突出するように形成されている。

同様に、第２突起である突起２４０は、一方の面２２２から突出するように形成されているのみならず、他方の面２２１から突出するようにも形成されている。つまり、突起２４０も突起２３０と同様に、ブレード２００の一方側の面２２１及び他方側の面２２２の両方から突出するように形成されている。

このような構成においては、ブレード２００のうち幅方向の端部が厚くなるので、ブレード２００が補強され、ブレード２００の撓みが生じにくくなるという効果が得られる。尚、このような効果は、第１実施形態などの構成においても生じ得るものではあるが、当該効果をより大きく発揮させる必要がある場合には、本実施形態のような構成とすることが有効である。尚、本実施形態においても、第２実施形態と同様にブレード部２００に凹部２４２が形成されていてもよい。

第５実施形態について説明する。本実施形態に係るシャッター装置１０も、ブレード２００の断面形状において第１実施形態と異なっている。図１５には、本実施形態に係るシャッター装置１０が有する複数のブレード２００のうち、車両ＭＶの左右方向に沿って並ぶ３つのブレード２００の断面が、図８（Ａ）や図９と同様の方法で示されている。

本実施形態も、上記の第４実施形態（図１４）と同様に、突起２３０及び突起２４０のそれぞれが、ブレード２００の一方側の面２２１及び他方側の面２２２の両方から突出するように形成されている。本実施形態では、ブレード２００の幅方向端部に形成された突起２３０及び突起２４０の全体が、図１５の断面において略円形となるように形成されている。このような態様であっても、第１実施形態等と同様の効果を奏することができる。

以上、具体例を参照しつつ本実施形態について説明した。しかし、本開示はこれらの具体例に限定されるものではない。これら具体例に、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本開示の特徴を備えている限り、本開示の範囲に包含される。前述した各具体例が備える各要素およびその配置、条件、形状などは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。前述した各具体例が備える各要素は、技術的な矛盾が生じない限り、適宜組み合わせを変えることができる。

１０：シャッター装置
１００：フレーム
２００：ブレード
２１１，２１２：回転軸
２３０，２４０：突起

Claims (8)

1. 空気が通る流路の開閉を切り換える板状の部材であって、その長手方向に沿った回転軸（２１１，２１２）の周りにおいて回転する複数のブレード（２００）と、
   それぞれの前記ブレードを、前記回転軸の周りにおいて回転自在な状態で支持するフレーム（１００）と、を備え、
   前記ブレードのうち、前記流路が閉じられた際において他の前記ブレードと重なる部分には、他の前記ブレードに向けて突出する突起（２３０，２４０）が、前記長手方向に沿って伸びるように形成されている、シャッター装置。
2. 前記突起には、
   前記ブレードの幅方向に沿った一方側の端部又はその近傍となる位置に形成された第１突起（２３０）と、
   前記ブレードの幅方向に沿った他方側の端部又はその近傍となる位置に形成された第２突起（２４０）と、が含まれる、請求項１に記載のシャッター装置。
3. 前記第２突起は、前記ブレードのうち、前記第１突起が形成されている面（２２１）とは反対側の面（２２２）に形成されている、請求項２に記載のシャッター装置。
4. 前記第１突起及び前記第２突起のそれぞれは、前記ブレードの一方側の面及び他方側の面の両方から突出するように形成されている、請求項２に記載のシャッター装置。
5. 前記ブレードには、他のブレードに形成された前記突起が入り込む凹部（２４２）が形成されている、請求項１乃至４のいずれか１項に記載のシャッター装置。
6. 前記突起は、前記ブレードのうち前記長手方向に沿った中央部を含む範囲に形成されている、請求項１乃至５のいずれか１項に記載のシャッター装置。
7. 前記突起は、前記ブレードの前記長手方向に沿った全体に亘る範囲に形成されている、請求項６に記載のシャッター装置。
8. 前記突起のうち、前記ブレードの幅方向に沿った内側の側面（２３１，２４１）は平坦面である、請求項１乃至７のいずれか１項に記載のシャッター装置。

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