JP4367110B2 - 車両用空気吹き出し口構造 - Google Patents

Description

本発明は、フロントウインドガラス等ウインドガラスの内面や、車室内へ均一かつ広範囲に空気を吹き出すことができる車両用空気吹き出し口構造に関する。

従来自動車等の車両には、車室内の適宜個所に空気吹き出し口が開口されていて、エアコンディショナ（エアコン）により調和された空気がこれら空気吹き出し口より車室内へと吹き出されるようになっている。

また空気吹き出し口には、エアコンにより調和された空気を車室内へ吹き出すことにより、車室内を快適な環境に維持する機能の他に、ウインドガラスの内側近傍に開口された空気吹き出し口より乾燥した空気をウインドガラスの内面へ吹き付けることにより、ウインドガラスが水蒸気による曇りを除去するデフロスタ用の空気吹き出し口もある。

車室内へ冷暖房用の空気を吹き出すための空気吹き出し口には、通常風向調整装置が設けられていて、この風向調整装置により空気吹き出し口より吹き出される空気の風向が自在に調整できるようになっているが、ウインドガラスの内面に乾燥した空気を吹き付けるデフロスタ用の空気吹き出し口には固定羽根が設けられていて、この固定羽根により空気を分散させることにより、ウインドガラスが水蒸気により曇りを除去するようになっている。

しかし空気吹き出し口に固定羽根を設けただけでは、空気吹き出し口より吹き出される空気の分散が広範囲に行えないため、フロントウインドガラスの一部に曇った部分が残る等十分な曇りのを除去効果が得られない問題がある。

かかる問題を改善するため例えば特許文献１で、例えばフロントウインドガラスやサイドウインドガラス等のウインドガラスの曇り除去効果が十分に行える「自動車用デフロスタダクト構造」が提案されている。
特開平１１−１２９７４３号公報。

前記特許文献１に記載のデフロスタダクト構造は、フロントウインドガラスの内側に開口された空気吹き出し口側へ向うに従い車幅方向の寸法が増大する吹き出しノズルとメインダクトの接続部に、左右一対のサイドダクトの一端部を結合し、各サイドダクトの他端部をサイドウインドガラスの下部内面に向かって開口させた構造となっている。

またメインダクトの一部から他部に至る部分の前壁または後壁の少なくとも一方に段差部を形成して、この段差部の下面を、メインダクトからサイドダクトへ流れる空気の案内面としたもので、フロントウインドガラスの曇り除去と同時に、サイドダクトより吹き出される空気によってサイドウインドガラスの曇り除去も十分に行えるようになっている。

しかし前記特許文献１に記載されたデフロスタダクト構造では、フロントウインドガラスの内面へ吹き付ける空気を空気吹き出し口へ案内する吹き出しノズルが、空気吹き出し口側へ向うに従い車幅方向へ寸法が増大するように形成されているため、メインダクトより吹き出しノズルへ流入した空気は、空気吹き出し口に近づくに従い急激に流速が減少し、その結果空気吹き出し口よりフロントウインドガラスの内面に向けて吹き出された空気は、空気吹き出し口より離れた例えばフロントウインドガラスの上部両隅まで十分に到達せず、また仮令到達したとしても流量が少ないため、この部分の曇りを除去できない等の問題がある。

また空気吹き出し口に向って順次車幅方向へ寸法が増大する吹き出しノズルに合わせて空気吹き出し口の寸法を大きくする必要があるため、空気吹き出し口の開口面積が大きくなってインストルメントパネルの外観を損なうと共に、メインダクトやサイドダクト、吹き出しノズルを樹脂により射出成形する場合、分割構造の金型が必要となるため、金型コストが嵩む等の問題もある。

金型コストを抑制するために、ブロー成形によりメインダクトやサイドダクト、吹き出しノズルを成形する方法もあるが、この方法では成形精度が低下するため、配風特性が悪化する上、流路抵抗の増加により吹き出し効率が低下する問題がある。

本発明はかかる問題を改善するためになされたもので、フロントウインドガラスの内面や車室内へ均一かつ広範囲に空気を吹き出すことができると共に、小型化を意図した車両用空気吹き出し口構造を提供することを目的とするものである。

本発明の車両用空気吹き出し口構造は、ケース（５）に設けられた空気吹き出し口（３）よりウインドガラス（２）の内側や、車室内へ空気を吹き出す車両用空気吹き出し口構造であって、前記ケース（５）内の前記空気吹き出し口（３）側に、前記ケース（５）内に流入された空気を前記ケース（５）の幅方向に絞る第１案内手段（６）と、前記ケース（５）内に流入される空気を前記ケース（５）の幅方向と交差する方向に絞る第２案内手段（７）とを、前記ケース（５）内において前記第１案内手段（６）が前記空気の流通方向に対して風上側に配置されると共に前記第２案内手段（７）が前記空気の流通方向に対して風下側に配置されるように、前記ケース（５）に一体に設けて構成しており、前記第１案内手段（６）は、前記ケース（５）の左右方向の側壁（５ｂ）より前記ケース（５）の中央方向に突設された案内壁（６ａ）と、該案内壁（６ａ）の両側に連接された傾斜壁（６ｂ）と、前記案内壁（６ａ）と前記傾斜壁（６ｂ）との間を連接する段部６ｃとを有して構成しており、前記案内壁（６ａ）を、前記ケース（５）の左右側壁（５ｂ）側が低く、かつ前記ケース（５）の中央側が高くなるように傾斜させていて、前記案内壁（６ａ）の下端側が前記左右側壁（５ｂ）に連接されていると共に上端部が空気吹き出し口（３）の下方に達しており、また、前記段部（６ｃ）が前記案内壁（６ａ）の両側に交差して連接されて、前記段部（６ｃ）の上縁部を前記傾斜壁（６ｂ）の上端部と連接させており、さらに、前記傾斜壁（６ｂ）の周辺部が、前記ケース（５）の内面に向かって低くなるように傾斜されていると共に前記ケース（５）の前記左右側壁（５ｂ）及び前後側壁（５ｃ）の内面に連接しており、また、前記第２案内手段（７）は、前記ケース（５）の前後側壁（５ｃ）よりケース（５）の中央方向に突設された一対の案内壁（７ａ）を有し、該各案内壁（７ａ）を、前記ケース（５）の前記前後側壁（５ｃ）側が低くなると共に前記ケース（５）の中央側が高くなるように傾斜させ、かつ、前記各案内壁（７ａ）の下端部が前記前後側壁（５ｃ）に連接すると共に上端部が前記第１案内手段（６）の前記案内壁（６ａ）の上端より高くなって、前記案内壁（６ａ）の上縁と前記段部（６ｃ）の上縁及び前記案内壁（７ａ）の上縁により前記空気吹き出し口（３）より面積が十分小さい開口部（９）を形成し、さらに、前記各案内壁（７ａ）の両側縁を前記第１案内手段（６）の前記傾斜壁（６ｂ）に連接されていて、前記ケース（５）内に流入した空気を、前記第１案内手段（６）の案内壁（６ａ）と前記傾斜壁（６ｂ）、及び、前記第２案内手段（７）の案内壁（７ａ）により絞った後、開口部（９）より前記空気吹き出し口（３）を経て前記ウインドガラス（２）の内面に向けて吹き出すように構成し、かつ、前記空気吹き出し口（３）を車幅方向に長い形状に形成したものである。

前記構成により、ケース内を空気吹き出し口へと向う空気流は、第１案内手段によりケースの幅方向に、また第２案内手段によりケースの幅方向と交差する方向に絞られることにより流速を増しながら空気吹き出し口へと達し、空気吹き出し口の直前で開放されて、拡開して吹き出され、ウインドガラスの内面や、車室内の広い範囲に拡散されるようになる。

これによって空気吹き出し口の開口面積を従来のものに比べて小さくしても、フロントウインドガラスの内側や、車室内の広い範囲に均一に空気を吹き出すことができるため、デフロスタ用の空気吹き出し口の場合、フロントウインドガラスの曇りをムラなく除去することができると共に、インストルメントパネルに大きな空気吹き出し口を開口する必要がなくなるため、インストルメントパネル回りの外観も格段に向上する。

また車室内に空気を吹き出す空気吹き出し口の場合は、短時間で車室内を適温にできるため、車室内の居住性が向上する上、空気吹き出し口の小型化により、車室内の少ないスペースにも容易に空気吹き出し口を開口することができるようになる。

さらに、前記構成により、第１案内手段と第２案内手段を空気の流通方向に対して前後（風上側及び風下側）にずらして配置したため、ケースを小型化することができ、これによってインストルメントパネルの内側や、車室内を内装する内装材の内側等の少ないスペースにもケースを容易に設置することができる。

また、本発明の車両用空気吹き出し口構造は、第１案内手段が、ケースの左右方向の側壁よりケースの中央方向に突設された案内壁の両側に傾斜壁が連接されると共に、案内壁と前記傾斜壁との間を段部を連接させて構成しており、第２案内手段が、各案内壁の下端部を前後側壁に連接させて構成して、第１案内手段及び第２案内手段をケースと一体形成していることから、樹脂によりケースを成形する際第１案内手段および第２案内手段が同時に成形できることになってコスト低減が図れると共に、別部品を必要としないので、組立ての容易化と部品コストの低減が図れると共に、ケースと第１案内手段及び第２の案内手段との間に流路抵抗の増加を招く継ぎ目が生じないので、吹き出し効率の向上が図れる。

本発明の車両用空気吹き出し口構造によれば、ケース内を空気吹き出し口へと向う空気流が、第１案内手段によりケースの幅方向に、また第２案内手段によりケースの幅方向と交差する方向に絞られることにより流速を増しながら空気吹き出し口へと達して、ウインドガラスの内面や、車室内の広い範囲に拡散されるため、デフロスタ用の空気吹き出し口の場合は、フロントウインドガラスの曇りをムラなく除去することができると共に、車室内に空気を吹き出す空気吹き出し口の場合は、短時間で車室内を適温にでき、しかも、短時間で車室内を適温にできて車室内の居住性が向上する上、空気吹き出し口の小型化により、車室内の少ないスペースにも容易に空気吹き出し口を開口することができる。

本発明をフロントウインドガラスの内面に空気を吹き出すデフロスタ用空気吹き出し口に実施した実施の形態について図面を参照して詳述する。

図１はフロントウインドガラスの内側に設置されたインストルメントパネルの斜視図、図２は図１のＡ−Ａ線に沿う断面図、図３は図２のＢ−Ｂ線に沿う断面図、図４は空気吹き出し部材の斜視図、図５ないし図７は作用説明図である。

車両の車室前部に設置されたインストルメントパネル１は、図１に示すように車幅方向に長い形状となっていて、図３に示すように硬質樹脂により成形された芯材１ａの表面が軟質樹脂によりなる表皮１ｂにより被覆された構造となっている。

インストルメントパネル１の前部には、上部側が後方へ傾斜するフロントウインドガラス２が設けられており、このフロントウインドガラス２の下部側に接するインストルメントパネル１の前部には、中央部と両側部にデフロスタ用の空気吹き出し口３が開口されている。

これら空気吹き出し口３は、車幅方向に細長い長円状もしくは長方形状となっていて、両側部の空気吹き出し口３より中央の空気吹き出し口３が長くなっており、各空気吹き出し口３の開口部３ａには、異物が空気吹き出し口３内へ落下するのを防止する網状または格子状の異物落下防止部材４が嵌着され、係止爪４ｂにより空気吹き出し口３の開口縁に下方より係止されている。

異物落下防止部材４は、図２及び図３に示すように下部が角筒状となっていて、この角筒部４ａにケース５の上部が気密に接続されている。

ケース５は、空気吹き出し口３の幅及び長さとほぼ等しいか、これより大きい断面形状を有する偏平な角筒状となっていて、ポリプロピレンやＡＢＳ等の樹脂を射出成形することにより形成されており、ケース５内の空気吹き出し口３側に第１案内手段６及び第２案内手段７が一体成形されている。

第１案内手段６は、車両に搭載された図示しないエアコンにより調和され、ダクト８を介してケース５の下端側開口部５ａよりケース５内に流入された空気を、車幅方向に絞って流速を高めるもので、図３及び図４に示すように、ケース５の左右方向の側壁５ｂよりケース５の中央方向に突設された案内壁６ａと、案内壁６ａの両側に連設された傾斜壁６ｂ及び案内壁６ａと傾斜壁６ｂの間を連設する段部６ｃよりなる。

各案内壁６ａは、ケース５の左右方向の側壁５ｂ側が低く、かつケース５の中央側が高くなるよう傾斜されていて、下端側が左右側壁５ｂに連設されており、上端部は空気吹き出し口３の下方に達している。

段部６ｃは案内壁６ａの両側にほぼ直角に交差して連設されていて、上縁部は、傾斜壁６ｂの上端部と連設されている。

そして傾斜壁６ｂの周辺部は、ケース５の内面に向って低くなるよう傾斜されていて、ケース５の左右側壁５ｂ及び前後側壁５ｃの内面に連設されている。

第２案内手段７は、ダクト８を介してケース５内へ流入された空気を、車幅方向と交差する前後方向に絞って流速を高めるもので、図２及び図４に示すようにケース５の前後壁５ｃよりケース５の中央方向に突設された案内壁７ａよりなり、各案内壁７ａは、ケース５の前後側壁５ｃ側が低く、ケース５の中央側が高くなるよう傾斜されていて、下端部が前後側壁５ｃに連設されていると共に、円弧状に形成された上端部は、第１案内手段６の案内壁６ａの上端よりやや高くなっており、案内壁６ａの上縁と段部６ｃの上縁及び案内壁７ａの上縁により空気吹き出し口３より面積が十分に小さい開口部９が形成されている。

また第２案内手段７の案内壁７ａの両側縁は、第１案内手段６の傾斜壁６ｂに連設されていて、ダクト８よりケース５内に流入された空気は、第１案内手段６の案内壁６ａと傾斜壁６ｂ、第２案内手段７の案内壁７ａにより絞られた後、開口部９より空気吹き出し口３を経てフロントウインドガラス２の内面に向けて吹き出されるようになっている。

なお図１中１０は、車室内へ空気を吹き出す空気吹き出し口である。

次に前記構成された車両用空気吹き出し口構造の作用を説明すると、車両に搭載されたエアコンにより調和された空気は、インストルメントパネル１の内側に設置されたケース５内へと流入された後、フロントウインドガラス２の内側に開口された空気吹き出し口３へと向うが、ケース５内の空気吹き出し口３側に設けられた風上側の第１案内手段６の案内壁６ａにより図５に示すように空気流が車幅方向に絞られるため、流速を増しながら風下側の第２案内手段７に達する。

第２案内手段７は、第１案内手段６の案内壁６ａと直行する方向に案内壁７ａが設けられていて、第１案内手段６により車幅方向に絞られた空気流は、さらに第２案内手段７の案内壁７ａにより図７に示すように前後方向へも絞られるため、空気流はさらに流速を増しながら第２案内手段７の上部に開口された開口部９より上方へ放出される。

開口部９の上方には空気吹き出し口が開口されていて、開口部９より放出された空気流は、開放されながら空気吹き出し口３へと向かい、図７に示すように空気吹き出し口３より車幅方向へ拡散されながらフロントウインドガラス２の内面へと吹き出される。

これによってフロントウインドガラス２の広い範囲に乾いた空気が均一に吹き付けられるため、フロントウインドガラス２の曇りをムラなく除去することができるようになると共に、第１、第２案内手段６，７により車幅方向及び前後方向へ絞った空気を空気吹き出し口３より吹き出すようにしたことによって、空気吹き出し口３の開口面積を従来のものに比べて大幅に小さくできるため、インストルメントパネル１回りの外観が向上すると共に、空気吹き出し口３の小面積化に伴うケース５の小型化により、インストルメントパネル１内の少ないスペースや、車室内を内装する内装材の内側等の少ないスペースにも容易にケース５が設置できるようになる。

なお前記実施の形態では、第１案内手段６の案内壁６ａの長さを３００ｍｍ、第２案内手段７の案内壁７ａの長さを５５ｍｍとし、ケース５の内壁面に対して各案内壁６ａ，７ａの傾斜角度を４５度にしたときに好結果が得られたが、これらはケース５のサイズにより変るため、これら値に限定されるものではない。

本発明の車両用空気吹き出し口構造は、ケース内を空気吹き出し口へと向う空気流が、第１案内手段によりケースの幅方向に、また第２案内手段によりケースの幅方向と交差する方向に絞られることにより流速を増しながら空気吹き出し口へと達して、ウインドガラスの内面や、車室内の広い範囲に拡散されるため、デフロスタ用の空気吹き出し口の場合は、フロントウインドガラスの曇りをムラなく除去することができると共に、車室内に空気を吹き出す空気吹き出し口の場合は、短時間で車室内を適温にでき、しかも、短時間で車室内を適温にできて車室内の居住性が向上する上、空気吹き出し口の小型化により、車室内の少ないスペースにも容易に空気吹き出し口を開口することができることから、ウインドガラスの内側に開口されたデフロスタ用空気吹き出し口のみならず、車室内へ空気を吹き出すようにインストルメントパネルに設けられた空気吹き出し口や、車室内の適宜場所に設置された空気吹き出し口等に適用できるものである。

本発明の実施の形態になる車両用空気吹き出し口構造を採用したインストルメントパネルの斜視図である。 図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。 図２のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。 本発明の実施の形態になる車両用空気吹き出し口構造を構成するケース及び第１、第２案内手段の斜視図である。 本発明の実施の形態になる車両用空気吹き出し口構造の作用説明図である。 本発明の実施の形態になる車両用空気吹き出し口構造の作用説明図である。 本発明の実施の形態になる車両用空気吹き出し口構造の作用説明図である。

符号の説明

２ フロントウインドガラス(ウインドガラス)
３ 空気吹き出し口
５ ケース
６ 第１案内手段
６ａ 案内壁
７ 第２案内手段
７ａ 案内壁

Claims (1)

1. ケース（５）に設けられた空気吹き出し口（３）よりウインドガラス（２）の内側や、車室内へ空気を吹き出す車両用空気吹き出し口構造であって、前記ケース（５）内の前記空気吹き出し口（３）側に、前記ケース（５）内に流入された空気を前記ケース（５）の幅方向に絞る第１案内手段（６）と、前記ケース（５）内に流入される空気を前記ケース（５）の幅方向と交差する方向に絞る第２案内手段（７）とを、前記ケース（５）内において前記第１案内手段（６）が前記空気の流通方向に対して風上側に配置されると共に前記第２案内手段（７）が前記空気の流通方向に対して風下側に配置されるように、前記ケース（５）に一体に設けて構成しており、
   前記第１案内手段（６）は、前記ケース（５）の左右方向の側壁（５ｂ）より前記ケース（５）の中央方向に突設された案内壁（６ａ）と、該案内壁（６ａ）の両側に連接された傾斜壁（６ｂ）と、前記案内壁（６ａ）と前記傾斜壁（６ｂ）との間を連接する段部（６ｃ）とを有して構成しており、
   前記案内壁（６ａ）を、前記ケース（５）の左右側壁（５ｂ）側が低く、かつ前記ケース（５）の中央側が高くなるように傾斜させていて、前記案内壁（６ａ）の下端側が前記左右側壁（５ｂ）に連接されていると共に上端部が空気吹き出し口（３）の下方に達しており、
   また、前記段部（６ｃ）が前記案内壁（６ａ）の両側に交差して連接されて、前記段部（６ｃ）の上縁部を前記傾斜壁（６ｂ）の上端部と連接させており、
   さらに、前記傾斜壁（６ｂ）の周辺部が、前記ケース（５）の内面に向かって低くなるように傾斜されていると共に前記ケース（５）の前記左右側壁（５ｂ）及び前後側壁（５ｃ）の内面に連接しており、
   また、前記第２案内手段（７）は、前記ケース（５）の前後側壁（５ｃ）よりケース（５）の中央方向に突設された一対の案内壁（７ａ）を有し、該各案内壁（７ａ）を、前記ケース（５）の前記前後側壁（５ｃ）側が低くなると共に前記ケース（５）の中央側が高くなるように傾斜させ、かつ、前記各案内壁（７ａ）の下端部が前記前後側壁（５ｃ）に連接すると共に上端部が前記第１案内手段（６）の前記案内壁（６ａ）の上端より高くなって、前記案内壁（６ａ）の上縁と前記段部（６ｃ）の上縁及び前記案内壁（７ａ）の上縁により前記空気吹き出し口（３）より面積が十分小さい開口部（９）を形成し、さらに、前記各案内壁（７ａ）の両側縁を前記第１案内手段（６）の前記傾斜壁（６ｂ）に連接されていて、
   前記ケース（５）内に流入した空気を、前記第１案内手段（６）の案内壁（６ａ）と前記傾斜壁（６ｂ）、及び、前記第２案内手段（７）の案内壁（７ａ）により絞った後、開口部（９）より前記空気吹き出し口（３）を経て前記ウインドガラス（２）の内面に向けて吹き出すように構成し、かつ、前記空気吹き出し口（３）を車幅方向に長い形状に形成したことを特徴とする車両用空気吹き出し口構造。

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