JP3180504U

JP3180504U - 乗り物の客室内での空気の分配用デバイス

Info

Publication number: JP3180504U
Application number: JP2012006204U
Authority: JP
Inventors: マルコ・ビアシオット; カルロアンドレア・マルヴィチーノ; ファブリッツィオ・マッティエーロ; アンドレア・ペロシーノ
Original assignee: Centro Ricerche Fiat SCpA
Current assignee: Centro Ricerche Fiat SCpA
Priority date: 2006-11-08
Filing date: 2012-10-11
Publication date: 2012-12-20
Anticipated expiration: 2017-09-28
Also published as: EP1920955A1; JP2008120372A; US7815498B2; DE602006003348D1; EP1920955B1; ATE411916T1; US20080108291A1

Abstract

【課題】簡単であるとともに高い効率で作動し、乗り物の客室内に空気の流れを方向付けるデバイスを提供する。
【解決手段】乗り物の客室の内部空間に面するルーバ６から出て来る空気の流れＦは、コアンダ効果を利用して、客室の第一の表面２ａに隣接する領域、または、客室の第二の表面３ａに隣接する領域において、指向している。
【選択図】図２

Description

本考案は、自動車、特に乗用車、鉄道車両または航空機のような乗り物の客室内での空気の分配用デバイスの分野に関する。

本考案の目的は、極めて簡単であることおよび同時に操作が高効率であることという特徴を示す乗り物の客室内に供給された空気の流れを方向付けするための革新的なシステムを提供することである。

本考案によれば、前述の目的は、以下の構成を有する自動車の客室内での空気分配用デバイスを提供することにより達成される。本考案に係る空気分配用デバイスは、
空調デバイスから来る空気の流れを客室内に提供するために、客室の内部空間に対面する表面上に設けられた少なくとも一つの空気流出の開口またはルーバと、
両方とも客室の内部空間に対面していて、お互いに隣接配置されて、流出ルーバが設けられた第一の表面及び第二の表面の間に設けられた領域から互いに実質的に離れていく客室の第一の表面及び客室の第二の表面と、を備えてなり、
客室の前記第二の表面は、客室の前記第二の表面から突出する動作位置と客室の前記第二の表面から突出しない非動作位置との間で移動可能である流れ摂動（flow-perturbing）要素を備えていて、
流出ルーバと、客室の第一の表面及び第二の表面との相対的な位置は、客室の第一の表面及び第二の表面のプロフィールと同様に、
摂動要素がその非動作位置にあるときに、流出ルーバから出力された空気の流れは、コアンダ効果のために、客室の前記第二の表面に付着しようとするが、
前記摂動要素がその動作位置へもたらされるときに、空気の流れは前記の第二の表面から離れて、コアンダ効果のために、前記第一の表面に付着する(adhere)とともに付着し続けるように構成されている。

空気の流れを方向付けるためのコアンダ効果の利用（exploitation）が過去に既に提案されていることは注目されるべきである。特に、本出願人は、空気の主な流れが、コアンダ効果を利用して主な入口導管から分岐する多くの第二の導管の間で分配されるという空気分配システムに関係する特許(例えば、EP 1,368,207B1号, US 6,843,716B2号, EP 1,382,472B1号, EP 1,585,642B1号, EP 1,544,005B1号, EP 1,544,007B1号を参照)の保有者である。コアンダ効果は、より広いチャンバへ放出する（give out into）導管から来る空気の流れが、導管の出口に最も近い前記チャンバの側壁に付着しようとする効果である。本出願人は、特に自動車用の空調システム用の、前記現象を利用する空気分配装置を提案している。空調システムにおいて、自動車のダッシュボード内に設けられた様々な導管の間での空気の分配は、空気の流れにおけるエネルギー損を常に要するあらゆる偏向壁を必要とすることなく制御されている。

さらに、本出願人によって過去に提案されたコアンダ効果に基づいたデバイスは、流れをそらすための流体（fluidic）手段を用いる他の既知のデバイスと比較して、主な流れの方向を制御するための空気の横方向のジェットの提供を必要としないというさらなる利点を与える。横方向のジェットが主な流れの一部分をそらすことで得られることと、その特徴に影響する主な流れに影響を与えるという両方の理由で、流体（fluidic）手段は、主な流れの特徴を変化させる欠点を示す。

前に本出願人によって提案されたものと本考案に係るデバイスとを区別する本質的特徴は、空気分配システムに空気を運ぶための導管のシステム内にそれが設けられているのではなく、乗り物の客室の開いたスペースの中にむしろ形成され、乗り物の客室内に供給された空気の流れの方向を制御するための客室を画定する同じ乗り物の壁を利用する。

さらなる特徴によれば、コアンダ効果をさらに強めるために、客室の第一の表面と第二の表面との間に形成されたスペースは、流出ルーバの二つの側に配置された各シールドによって、二つの側で少なくとも部分的に閉じられる（closed）。動作中では、コアンダ効果の有効性の減少を防ぐようにルーバから出力された流れに含まれる領域の外部の二つの側面領域に対して横断する（transverse）方向にさらなる空気を呼び戻すことから空気の流れが付着する表面に隣接した領域でコアンダ効果のために生成される負圧力の領域を前記シールドが防ぐ。

本考案の自動車の客室への適用では、客室の前述の第一の表面は、自動車のフロントガラスの内側面によって画定される。また、客室の前述の第二の表面は、フロントガラスの真下にセットされた、自動車のダッシュボードの上面によって画定される。この場合、霜取りする機能が必要なときに、流出ルーバは、例えば、フロントガラスの内側面に沿った空気の流れを送るためにフロントガラスの真下のダッシュボード上に通常設けられるルーバになりえる。前記適用の場合には、摂動（perturbing）要素が、ダッシュボード上に設けられる。空気の流れがダッシュボード上に設けられた流出ルーバに供給されるときに、前記流れは、運転者の方向におよび彼の側に座る乗客に実質的に方向付けるようにダッシュボードの上面に付着している（adherent）ままであるように構成される。その代りに、ダッシュボード上に設けられた摂動要素がその動作位置へもたらされたときに、空気の流れは、ダッシュボードの上面から分離することを強いられ、フロントガラスの内側面に対してコアンダ効果のためにもう一度付着することを強いられる。もちろん、すべて同様の適用は、客室の他の領域で、例えば、自動車のリヤウインドウに隣接した領域でまたはサイドウインドウに隣接した領域で、自動車の客室の内部にもう一度想定することができる。すべて同様の適用も、鉄道車両または航空機の客室の内部に想定することができる。

本考案の主な長所は、非常に単純であり、同時に高い操作性を示す手段で乗り物の客室内での空気の流れの方向が得られるということである。

本考案は、単なる非限定的な実施例として提供されている添付図面を参照しながら説明される。

ダッシュボードとフロントガラスとの間に設けられた領域において、自動車の客室に適用された本考案の実施態様の一実施例の部分的な斜視図である。異なった操作状態における、図１のデバイスの模式的な横断面図である。拡大スケールでの図２の細部を示す。異なった操作状態における、図１のデバイスの模式的な横断面図である。拡大スケールでの図３の細部を示す。図１乃至３の解決策の変形例を示す模式図横断面図である。

図面において、参照符号1は、フロントガラス2およびダッシュボード3(図面において単に模式的に部分的に示されている)を有する自動車を示す。ダッシュボード3は、フロントガラス2の真下にセットされた上面3aを有する。フロントガラス2の内側面2aおよびダッシュボード3の上面3aは、自動車の客室の内部空間4に面する。それらの配置のために、互いに隣接した表面2a，3aは、それらの間に設けられた領域5からスタートして、互いから実質的に分岐する（divergent）ようにされる。ダッシュボード3の壁は、空気の流れFがやって来る一連のルーバ6(それの二つだけが図１に示されており、そのうちの一つが図２および３において示されている)を備えている。空気の流れFは、自動車の空調デバイス(不図示)から内部導管7を通過する。

既に上で言及されているように、流れ摂動要素が無い中で、ルーバ6の出口への流れFが、コアンダ効果のために、ダッシュボード3の上面3aに対して付着した(adhere)ままであり、その結果、自動車の運転者および乗客の方に向かう実質的に方向A(図２)に最終的に方向付けるように、表面2a，3aのプロファイルa(特にダッシュボードの表面3aのプロファイル)と同様に、表面2a，3aの対応する配置及び流出ルーバ6の対応する配置がなされる。

本考案によれば、既に上に言及されているように、ダッシュボードは一つ以上の流れ摂動要素8(そのうちの一つだけが図３に示されている)を備えている。要素8は、ダッシュボードの長さにわたって分配され、要素8が表面3aから突出しない非動作位置と、要素8がダッシュボードの表面3aから突出する動作位置(図３)との間で移動することができる。各摂動要素8は、ダッシュボードに沿って縦方向に延在する例えば長方形のリップによって構成される。それはダッシュボードに作られたスリットによって移動することができる。当業者に明らかなものとして、あらゆる方法でそれらを作ることができる限りでは、各摂動要素8の特定の構造、および、非動作位置と動作位置との間で各摂動要素8の動きを制御するために用いられた手段は、ここに示されない。このタイプの摂動要素の例は、本出願人の名で出願した、例えば米国特許6,843,716B2号及びヨーロッパ特許EP1,382,472B1号において見つけることができる。本出願人の名で出願した、例えばヨーロッパ特許EP 1,382,472B1号において示されているように、摂動要素は、ダッシュボード内の回転で制御された回転部材の付属物によって構成することもできる。制御手段は、あらゆるタイプのモータ手段または、形状記憶要素を用いたアクチュエータ手段を特に含むあらゆるタイプのアクチュエーターである。摂動要素は、弾力的に変形されるように構成された、ダッシュボード3の壁の同一（one and the same）部分によって構成される。

本考案に係るデバイスの動作の説明に戻るために、摂動要素8が非動作位置から動作位置へもたらされるときに、空気の流れFは、ダッシュボード3の表面3aから離れることを強いられ、このポイントで、コアンダ効果のために、フロントガラス2の内側面2aによって呼び戻され、そして、もう一度のコアンダ効果のために、それに付着した（adherent）ままである。摂動要素8が非動作状態へ再び引っ込まれる（retracted）ことになっていたときに、空気の流れFは、ダッシュボードの上面に付着することに戻るだろう。

既に説明したように、流れFがダッシュボード3の上面3aに付着している動作状態で、運転者および乗客の方向にある空気の方向は得られる。その代りに、目的が例えば霜取りする機能を提供することであるときに、または、自動車のリヤシートを占めている乗客の方向にも空気の流れを向けることが所望とするときに、流れFがフロントガラスの内側面に付着している図３に示された状態は望ましい。

図１、２および３に示されているように、各ルーバ6の二つの側で、ダッシュボード3は、ルーバを離れる流れFに含まれた領域を両側で画定するためのシールドとして機能する、一対のフィン9を備えている。シールド9は、空気の横方向の（traverse）流れを防止するように少なくともそれらの高さ(前記領域)の一部に対して、横方向に画定する。特に、シールド9は、コアンダ効果のために空気の流れFが付着する表面に隣接している領域で生じる負の圧力の領域が、流れF(それはコアンダ効果の効果を減少させるであろう)によって影響を与えた領域の外側にセットされた側面の領域から空気を呼び戻すことができることを防止する。シールド9は、図２および３の場合には示されているように、表面3aおよび2aの間に設けられたスペースの高さの全体にわたって、またはそれの一部分に対してだけ延在することができる。

図４は、ダッシュボード3が、ダッシュボード3に隣接した領域からフロントガラス2に隣接している領域を分離するための、流出ルーバから一定距離で流れFに対して接線方向にセットされた分割壁11のための支持体10を有するさらなる変形例を示す。

もちろん、上に記載されたものに類似している適用は、例えば自動車の客室の他の領域に対して、例えばサイドウインドウまたはリヤウインドウに隣接している領域において、または、例えば鉄道車両、航空機のような他のタイプの媒体の客室内において、想定される。

さらに、本考案の原理に害することなく、構造の細部および実施態様は、本考案の範囲を逸脱することなく、単なる実施例として本願に記載され且つ示されたものに関して幅広く変更することができる。

２フロントガラス
３ダッシュボード
２ａ表面
３ａ表面
５領域
６ルーバ
８摂動要素
９シールド
Ｆ空気の流れ

Claims

空調デバイスから来る空気の流れを客室内に供給するための、客室の内部空間に面する表面(5)の上に設けられた少なくとも一つの空気流出ルーバ(6)と、
客室の内部空間(4)に面し、互いに隣接してセットされて、客室(2a)の第一の表面及び客室(3a)の第二の表面の間で画定された領域(5)からスタートして、互いから実質的に分岐して、前述の流出ルーバ(6)が設けられた、客室(2a)の第一の表面及び客室(3a)の第二の表面と、を備えて、
客室(3a)の前記第二の表面は、前記第二の表面(3a)から突出する動作位置と前記第二の表面(3a)から突出しない非動作位置との間で移動可能である流れ摂動要素(8)を備えて、
流出ルーバ(6)と、前述の客室(2a)の第一の表面及び客室(3a)の第二の表面との相対的な配置は、客室(2a)の第一の表面及び客室(3a)の第二の表面のプロファイルと同様に、
摂動要素(8)がその非動作位置にあるときに、流出ルーバ(6)から出力された空気の流れ(F)は、コアンダ効果のために、客室(3a)の前記第二の表面に対して付着しようとする一方で、
摂動要素(8)がその動作状態へもたらされるときに、空気の流れ(F)は、客室(3a)の前記第二の表面から分離し、付着しようとし、もう一度のコアンダ効果のために、客室(2a)の前記第一の表面に対して付着したままであることを特徴とする、乗り物の客室内の空気を分配するためのデバイス。
前記流出ルーバ(6)に隣接する領域において客室(2a)の第一の表面及び客室(3a)の第二の表面の間で画定されたスペースが、流出ルーバ(6)の側にセットされた二つのシールド(9)によって、少なくとも部分的に二つの側で閉じられることを特徴とする、請求項１に記載のデバイス。
流出ルーバ(6)から或る距離で、客室(2a)の第一の表面及び客室(3a)の第二の表面の間に設けられたスペースにおいて、客室(3a)の第2の表面に隣接する領域から客室(2a)の第一の表面に隣接する領域を分離するための隔壁が、空気の流れ(F)に対して接線方向に設けられることを特徴とする、請求項１に記載のデバイス。
客室の前記第一の表面は自動車のフロントガラス(2)の内側面(2a)であり、客室の前記第二の表面はフロントガラスの真下にセットされた自動車のダッシュボード(3)の上面(3a)であり、前述の流出ルーバ(6)はフロントガラス(2)の真下であるダッシュボードの上面に設けられることを特徴とする、請求項１に記載のデバイス。
請求項１乃至４のいずれか一つに記載されたデバイスを備えることを特徴とする自動車。
請求項１記載のデバイスを備えることを特徴とする鉄道車両。