JP2598086B2 - 車両用スイングルーバー - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、車両の空調装置における車両用スイングル
ーバーに関するものである。

（従来の技術） 従来より、車室内に空調風を吹出す吹出口に、その吹
出方向を可変とするルーバーが配設され該ルーバーが駆
動手段にて駆動される車両用の空調装置は知られてい
る。

そのようなものにおいて、空調風による快適性を目指
して、スイングルーバーの揺動速度を、吹出風量に応じ
て変化させるようにしたものが提案されている（例えば
実開昭59−185120号公報参照）。

（発明が解決しようとする課題） ところが、そのようなものにおいては、暑い時には風
量が大きくかつ常時体に空調風を当てたく、また、定常
時には風量が小さくかつ断続的に空調風を体に当てたい
という乗員の要求に合致した制御を行えない。すなわ
ち、風量が多いときは通常暑いときであり、そのような
場合乗員は常時空調風を体に当てたいという要求があ
り、スイングルーバーの揺動速度を、吹出風量に応じて
変化させるようにするだけでは乗員はむしろ不快感を感
ずる場合もある。また、風量が少ないときは通常それほ
ど暑いときであり、そのような場合乗員は常時空調風を
体に当てるのではなく、断続的に当てたいという要求が
あり、やはりスイングルーバーの揺動速度を、吹出風量
に応じて変化させるようにするだけでは乗員の要求に合
致しないと考えられる。

本発明はかかる点に鑑みてなされたもので、上述した
乗員の要求に合致した制御を行うことができ、快適性が
向上した車両用スイングルーバーを提供することを目的
とするものである。

（課題を解決するための手段） 請求項１の発明は、上記目的を達成するために、車室
内に空調風を吹出す吹出口と、該吹出口に配設され吹出
方向を可変とするルーバーと、該ルーバーを駆動する駆
動手段と、上記空調風の吹出風量を検出する吹出風量検
出手段と、該吹出風量検出手段の出力を受け該吹出風量
検出手段の検出値が所定値以上のときに上記駆動手段の
作動を停止させる制御手段とを有するものである。すな
わち、吹出風量が多く乗員が断続的に空調風に当たりた
くないときには、ルーバーの駆動を停止させるようにな
っている。

請求項２の発明は、車室内に空調風を吹出す吹出口
と、該吹出口に配設され吹出方向を可変とするルーバー
と、該ルーバーを駆動する駆動手段と、上記空調風の吹
出風量を検出する吹出風量検出手段と、乗員の着座位置
を検知する乗員検知手段と、上記ルーバーの方向を検知
するルーバー位置検知手段と、上記吹出風量検出手段の
出力を受け該吹出風量検出手段の検出値が所定値以上の
ときに、上記乗員検知手段が検知した着座位置に対応す
る方向と上記ルーバー位置検知手段の検知した方向とが
一致した場合のみ、上記駆動手段の作動を停止させる制
御手段とを有するものである。すなわち、吹出風量が多
いときには、乗員が常時空調風に当たりたいという要求
があると考えられることから、乗員着座位置方向に空調
風が吹出すときにルーバーの駆動を停止させるようにな
っている。

（作用） 請求項１の発明によれば、吹出風量が所定値以上のと
きに、制御手段にて、ルーバーを駆動する駆動手段の作
動が停止するので、風量が大きいときに空調風が乗員の
体に断続的に当たることがなくなり、乗員の不快感はな
くなる。

請求項２の発明によれば、吹出風量が所定値以上のと
きに、制御手段にて、ルーバーを駆動する駆動手段の作
動が停止されるが、乗員の着座位置に対応する方向とル
ーバーの方向とが一致したときに停止されるので、風量
が大きいときに空調風が乗員の体に常時当たり、乗員の
要求に合致した空調制御となる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に沿って詳細に説明す
る。

自動車の空調装置の全体構成を示す第１図において、
１はブロアユニットで、空調装置の送風通路２に配設さ
れたブロア３を有し、フロアパネル（図示省略）に開設
された内気取入口４とフロアの下側に開口する第１外気
取入口５とから内外気切換ドア６の制御により選択的に
吸気するようになっている。

上記ブロアユニット１の下流側には、エバポレータ７
を有するクーラユニット８並びにヒータコア９、エアミ
ックスドア10及び制御ドア11とを有するヒータユニット
12が順に接続されている。

上記ヒータユニット12は、ブロアユニット１から送風
された空気を両ドア10,11の開度により温度調整し、空
調風がベント吹出口13、ヒート吹出口14及びデフ吹出口
15から車室内に吹出されるようになっている。なお、各
吹出口13,14,15には、それぞれ、ベントドア16、ヒート
ドア17及びデフドア18が設けられ、風量が調整されるよ
うになっている。

20はエバポレータ４と共に冷凍サイクルを形成するコ
ンプレッサで、エンジン21にて駆動されるようになって
いている。コンプレッサ20の駆動軸に電磁クラッチ22を
介して固定されたプーリ23が、エンジン21のクランク軸
に固定された別のプーリ24に対しベルト25を介して連係
されている。

なお、91はインストルメントパネルで、後述の温度コ
ントロールレジスタ42及びファンスイッチ43が設けられ
ている。92はラジエータ、93はコンデンサ、94ははヒー
タコア９の入口部分の温度を検出する空気温度センサ、
95はエアミックスドア10及びヒータコア９よりの吹出風
量を制御する制御ドア11の開度を制御するアクチュエー
タ、96はベントドア16及びヒートドア17、デフドア18を
開閉制御するアクチュエータである。

上記ベント吹出口13には、第２図及び第３図に示すよ
うに、ケーシング30内に、水平軸回りに回動可能に支持
された４枚の横フィン31と、該横フィン31の内側で垂直
軸回りに揺動可能に支持された４枚の縦フィン32とが設
けられてなるスイングルーバー33が配設されている。

横フィン31は上下方向に延びる横フィンジョイント34
にて連結され、横フィン31のうち下側から２番目の横フ
ィン31に設けられた把持部31aを乗員が把持して操作す
ることにより上下方向における吹出方向を調節できるよ
うになっている。

一方、縦フィン32は横方向に延びる縦フィンジョイン
ト35にて連結され、該ジョイント35がスプリング部材36
を介して連結部材37に連結され、該連結部材37がスイン
グルーバーモータ38に連結され、該スイングルーバーモ
ータ38の駆動により縦フィン32が左右方向に往復運動す
るようになっている。縦フィンジョイント35と連結部材
37がスプリング部材36を介して連結されているので、縦
フィン32も、横フィン32の間から指を通して縦フィン32
を操作することにより縦フィンジョイント35がスプリン
グ部材36に対して滑るので、スイングルーバーモータ38
が停止した状態でも、縦フィン32の左右方向における吹
出方向を調節できる。

空調装置の自動制御系を示す第４図において、41はオ
ートコントロールユニットで、温度設定のために温度コ
ントロールレジスタ42よりの信号，風量設定のためにフ
ァンスイッチ43よりの信号、オート設定のためにオート
スイッチ44よりの信号、コンプレッサ20の作動のために
上記オートスイッチ44及びエアコンスイッチ45よりの信
号、ヒータコア８の水温を検出する水温スイッチ46より
の信号及びスイングルーバースイッチ47よりの信号がそ
れぞれ入力される。また、日射量を検出する日射センサ
47、外気温を検出する外気センサ48及びコンプレッサO
N,OFF,インテーク切換温度差を検出するダクトセンサ49
からの信号も入力される。

一方、それらの信号に応じて、ミックスアクチュエー
タ51、ポテンショメータ52及びパワートランジスタ53を
介してエアミックスドア10、コンプレッサ20及びファン
モータ54を制御して室温が制御され、その室温が室内セ
ンサ55にて検出されて、オートコントロールユニット41
に入力されて所望の室温にフィードバック制御される。
それとともに、モードアクチュエータ56にてモードの切
換が行われ、インテークアクチュエータ57にてインテー
クの切換が行われ、エアコンリレー58にてコンプレッサ
20の自動切換えが行われる。

また、手動式の空調装置の場合には、第５図に示すよ
うに、コントロールユニット61には、温度設定のために
温度設定可変抵抗器61（温度設定VR）よりの信号，風量
設定のためにファンスイッチ43よりの信号、モード設定
のためにモード切換スイッチ63よりの信号、内外気切換
えのための内外気切換スイッチ64、エアコンスイッチ45
よりの信号及びスイングルーバースイッチ47よりの信号
がそれぞれ入力される。

一方、それらの信号に応じて、ミックスアクチュエー
タ51、ポテンショメータ52及びパワートランジスタ53を
介してエアミックスドア10、コンプレッサ20及びファン
モータ54を制御して室温が制御される。また、モードア
クチュエータ56にてモード切換が行われ、インテークア
クチュエータ57にて内外気切換ドア７の切換が行われ、
エアコンリレー57にてコンプレッサ20の切換えが行われ
る。

続いて、上記コントロールユニット41又はコントロー
ルユニット61による処理を第６図に沿って説明する。

スタートすると、先ず、ファンスイッチ43（ファンS
W）がONか否かが判定され（ステップS1）、ONであれ
ば、スイングルーバースイッチ47（スイングルーバーS
W）が、ON位置、OFF位置又はオート位置のいずれの位置
にあるかを確認するために、まず、OFF位置か否かを判
定し（ステップS2）、OFF位置であれば、さらにスイン
グルーバースイッチ47がON位置か否かを判定する（ステ
ップS3）。

スイングルーバースイッチ47がON位置でなければ、オ
ート位置にあるので、続いて、ベント吹出口13だけから
空調風が吹出すベントモードであるか否かが判定され
（ステップS4）、ベントモードでなければ、全ての吹出
口13,14,15から空調風が吹出すバイレベルモードである
か否かを判定し（ステップS5）、バイレベルモードであ
れば、送風量（吹出風量）が一定値以上であるか否かが
判定され（ステップS6）、送風量が一定値以上であれ
ば、スイングルーバーモータ38の駆動を停止して縦フィ
ン32のスイングを停止し（ステップS7）、一定値以上で
なければ、スイングルーバーモータ38の駆動を続行する
（ステップS8）。尚、周知のように、上述した各種セン
サ及び温度ケントロールレジスタ42からの信号に基づい
て演算された総合信号によりブロアユニット１のブロア
３の端子電圧が制御され、それによって送風量が変化す
るようになっているので、その総合信号又はブロアの端
子電圧より送風量は求まる。

ステップS1の判定でファンスイッチ43がOFFであった
り、ステップS2の判定でスイングルーバースイッチ43が
OFF位置であったり、さらにはステップS5の判定でバイ
レベルモードでなければ、ステップS7へ直ちに移り、縦
フィン32のスイングを停止する。

ステップS3の判定でスイングルーバースイッチ47がON
位置であれば、ステップS8へ移り、スイングする。

なお、ステップS4の判定でベントモードであれば、直
ちにステップS6へ移る。

また、必要であれば、横フィン31および縦フィン32の
風向きを調節して空調風の吹出方向を変化させることも
できる。

上記実施例では、ルーバー33の縦フィン32のスイング
を単に停止するだけであるが、乗員の方に向けてスイン
グを停止させるようにすることもできる。

すなわち、第４図及び第５図に示すオートコントロー
ルユニット41又はコントロールユニット61に対し、さら
に、左右のスイングルーバーに対しそれぞれ設けられた
スイングルーバー左位置センサ71L及びスイングルーバ
ー右位置センサ71Rと助手席着座センサ73との信号が入
力され、それにより、左スイングルーバーモータ38L及
び右スイングルーバーモータ38Rの駆動を制御するよう
になっている。

なお、助手席着座センサ73は、第７図及び第８図に示
すように、助手席76に着座したことを圧力により感知す
る着座センサ73A、助手席のシートベルト77のバックル7
8a,78bの結合により着座を検知する着座センサ73B等が
ある。

また、この場合、例えば左のスイングルーバーは、第
９図に示すように、縦フィン81は、いずれも１つのレバ
ー82に対して連結されており、さらに該レーバー82には
駆動用の左スイングルーバーモータ38Lが連結されてい
る。その支持軸81aの内側上端部はその外側より所定深
さだけ低く形成され、その上面にはそれぞれ１つのピン
81bが立設されている。

レバー82心線付近には、その長さ方向にピン孔82aが
形成されており、該ピン孔82aに各縦フィン81のピン81b
がそれぞれ遊嵌され、レバー82の左右の動きに対して各
縦フィン81が連動してその支持軸81aの回りに同一の揺
動位置を維持しつつ、スイングするようになされてい
る。また、上記レバー82の右端には、レバー82の本体と
直交する角棒82bが取付けられ、該角棒82bの下面には、
その全長に亘って角棒82bを切り欠いた摺動溝82cが形成
されている。

一方、上記左スイングルーバーモータ38Lは回転軸を
垂直方向に向けて配置されていると共に、数段の減速装
置38aが付設されており、該減速装置38aの出力軸38bに
は、円致84が同心位置に固定されている。また、第10図
に拡大して示すように、該円致84の上面には円板84の中
心から一定の偏心距離を現する１つのピン84aが突設さ
れ、該ピン84aは上記角棒82bの摺動溝82cに摺動可能に
かつ回転可能に係合している。

すなわち、左のスイングルーバーモータ38Lの回転に
より出力軸38bが低速回転すると、上記ピン84aが摺動溝
82b内を往復摺動すると共に、レバー82が空気取入口の
長さ方向に往復運動して、各縦フィン81をその支持軸81
a回りにスイングさせるようになされている。よって、
円板84及びレバー82のスイング運動に変換するリンク機
構85及び左スイングルーバーモータ38Lにより縦フィン8
1を支持軸81aの回りに揺動させる駆動機構86が構成され
る。

次に、上記レバー82の一部には、その往復運動位置を
検出するスイングルーバー左位置センサ71Lが取付けら
れており、該左位置センサ71Lは、第12図に示すよう
に、支持部材88に組込まれて固定されている。この左位
置センサ71Lは、高分子材料などの絶縁体で構成された
本体71aと、該本体71aとは水平方向にスライド可能に支
持され、かつ本体71aから下方に突出する摺動子71bとを
備えている。上記本体71aの上面には４つの信号端子S0,
S1,S2,S3が延設されており、摺動子71bのスライド位置
に応じて、基準の信号端子S0を他の信号端子S1〜S3の１
つに導通させるようになっている。

一方、上記レバー82側の左位置センサ71Lに対応する
部位には、絶縁物質より成る固定部材89がレバー82を挾
むようにして一体的に取付けられ、該固定部材89の上部
に浅く形成した切欠部89aには、左位置センサ71Lの摺動
子71bがその下部にて支持される。そして、レバー82と
共に摺動子71bが往復運動して、摺動子71bが右側に位置
するときには左位置センサ71Lの信号端子S0,S1が相互に
導通状態となり、摺動子71bが中心付近に位置するとき
には信号端子S0,S2が導通状態となり、摺動子71bが左側
に位置するときには、信号端子S0,S3が導通状態とな
る。こうした信号端子S1〜S3の接続の切替により、縦フ
ィン81の揺動位置を検出するようになっている。

上記左位置センサ71Lの信号は車両のコントロールユ
ニット41又は61に入力可能に接続されており、該コント
ロールユニットにより左位置センサ71Lの信号に応じて
上記駆動機構86の動作が制御されるようになっている。

なお、右のスイングルーバーも、左のスイングルーバ
ーと同様に構成されている。

しかして、上記コントロールユニットの処理の流れを
第13図に沿って説明する。

先ず、スタートすると、ファンスイッチ43（ファンS
W）がONか否かが判定され（ステップS11）、ONであれ
ば、スイングルーバースイッチ47（スイングルーバーS
W）がOFFか否かを判定し（ステップS12）、OFFであれ
ば、さらにスイングルーバースイッチ47がONか否かを判
定する（ステップS13）。

スイングルーバースイッチ47がONでなければ、オート
位置にあるので、続いて、ベントモードであるか否かが
判定され（ステップS14）、ベントモードでなければ、
バイレベルモードであるか否かを判定し（ステップS1
5）、バイレベルモードであれば、送風量が一定値以上
であるか否かが判定され（ステップS16）、送風量が一
定値以上であれば、ステップS19へ移り、一定値以上で
なければ、左右のスイングルーバーモータ38L,38Rの駆
動を維持し、左右スイングすなわち左右のスイングルー
バーのスイングを続行する（ステップS18）。

ステップS19では、助手席着座センサ73（着座SW）がO
Nであるか否かが判定され、ONであれば助手席に乗員が
着座しているので、助手席の乗員に空調風を当てる必要
性から、スイングルーバー左位置センサ71Lの左位置がO
Nか否かをを判定する（ステップS20）。しかして、ONで
あれば、助手席の乗員に空調風が当たっているので、左
スイングルーバーモータ38Lの駆動を停止することで、
左スイング停止すなわち左のスイングルーバーのスイン
グを停止し（ステップS21）、補助席の乗員に常時空調
風が当たるようにする。一方、OFFであれば、左スイン
グルーバーモータ38Lの駆動を維持し、左スイングすな
わち左のスイングルーバーのスイングを続行し（ステッ
プS22）、スイングルーバー左位置センサ71Lの左位置が
ONとなるまでステップS20の判定を繰り返す。

また、それと同時に、スイングルーバー右位置センサ
71Rの右位置がONか否かを判定し（ステップS23）、ONで
あれば運転者の方に向かって右のスイングルーバーから
空調風が吹出しているので、右のスイングルーバーモー
タ38Rの駆動を停止することで、右のスイングルーバー
のスイングを停止し（ステップS24）、運転者に常時空
調風を当てる。OFFであれば、右のスイングルーバーモ
ータ38Rの駆動を維持し、右のスイングルーバーのスイ
ングを続行し（ステップS25）、スイングルーバー右位
置センサ71Rの右位置がONとなるまでステップS23の判定
を繰り返す。

一方、助手席着座センサ73がOFFであれば、助手席に
は乗員が着座しておらず、助手席の方に向かって空調風
を吹出す必要はないので、スイングルーバー左位置セン
サ71Lの右位置がONか否かを判定し（ステップS26）、ON
であれば運転者の方に向かって空調風が吹出しているの
で、左のスイングルーバーのスイングを停止し（ステッ
プS27）、左のスイングルーバからの空調風が常時運転
者に当たるようにし、OFFであれば、左のスイングルー
バーのスイングを続行し（ステップS28）、スイングル
ーバー左位置センサ71Lの右位置がONとなるまでステッ
プS26の判定を繰り返す。

ステップS11の判定でファンスイッチ43がOFFであった
り、ステップS12の判定でスイングルーバースイッチ43
がOFFであったり、さらにはステップS15の判定でバイレ
ベルモードでなければ、ステップS17へ直ちに移り、左
右のスイングルーバーのスイングを停止する。

ステップS13の判定でスイングルーバースイッチ43がO
Nであれば、オート位置ではなく、乗員の希望によって
そのようになっているので、ステップS18へ移り、左右
のスイングルーバーのスイングを続行する。

なお、ステップS14の判定でベントモードであれば、
直ちにステップS16へ移る。

（発明の効果） 請求項１の発明によれば、吹出風量が所定値以上のと
きに、制御手段にて、ルーバーを駆動する駆動手段の作
動が停止するので、風量が大きいときに空調風が乗員の
体に断続的に当たることがなくなり、乗員の不快感はな
くなる。

請求項２の発明によれば、吹出風量が所定値以上のと
きに、制御手段にて、上記駆動手段の作動が停止される
が、乗員の着座位置に対応する方向と一致したときに停
止されるので、風量が大きいときに空調風が乗員の体に
常時当たり、乗員の要求に合致した空調制御となる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示し、第１図は空調装置の全体
構成図、第２図及び第３図は空調装置のスイングルーバ
ーの構造を示す平面断面図及び側面断面図、第４図及び
第５図はコントロールユニットの説明図、第６図はコン
トロールユニットの処理の流れを示す流れ図、第７図及
び第８図はそれぞれ助手席着座センサの説明図、第９図
乃至第12図は空調装置のスイングルーバーの別の構造を
示す図、第13図は別の実施例についてのコントローラの
処理の流れを示す流れ図である。 13……ベント吹出口、33……スイングルーバー、38,38
L,38R……スイングルーバーモータ、41……オートコン
トロールユニット、43……ファンスイッチ、61……コン
トロールユニット、71L……スイングルーバー左位置セ
ンサ、71R……スイングルーバー右位置センサ、73……
助手席着座センサ、73A,73B……着座センサ

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】車室内に空調風を吹出す吹出口と、該吹出
   口に配設され吹出方向を可変とするルーバーと、該ルー
   バーを駆動する駆動手段と、上記空調風の吹出風量を検
   出する吹出風量検出手段と、該吹出風量検出手段の出力
   を受け該吹出風量検出手段の検出値が所定値以上のとき
   に上記駆動手段の作動を停止させる制御手段とを有する
   ことを特徴とする車両用スイングルーバー。
2. 【請求項２】車室内に空調風を吹出す吹出口と、該吹出
   口に配設され吹出方向を可変とするルーバーと、該ルー
   バーを駆動する駆動手段と、上記空調風の吹出風量を検
   出する吹出風量検出手段と、乗員の着座位置を検知する
   乗員検知手段と、上記ルーバーの方向を検知するルーバ
   ー位置検知手段と、上記吹出風量検出手段の出力を受け
   該吹出風量検出手段の検出値が所定値以上のときに、上
   記乗員検知手段が検知した着座位置に対応する方向と上
   記ルーバー位置検知手段の検知した方向とが一致した場
   合のみ、上記駆動手段の作動を停止させる制御手段とを
   有することを特徴とする車両用スイングルーバー。