(第1の実施形態)
以下、本発明を具体化した第1の実施形態について、図1〜図10を参照して説明する。
図1に示されるように、車両の運転席及び助手席の前方に設けられるインストルメントパネル11において、その車幅方向(同図の左右方向)中央部にはセンタークラスタ12が設けられている。センタークラスタ12の上部にはナビゲーションシステムにおけるディスプレイ装置の表示部13が取り付けられているとともに、その表示部13は操舵装置のハンドル(ステアリングホイール)14の斜め左前方に位置している。
また、同図1に示されるように、センタークラスタ12の上部であって、表示部13の直上には、一対の空調用レジスタ15,15が車幅方向に並べられた状態で組み込まれている。これらの空調用レジスタ15,15は、空調装置から送られてきて車室内に吹き出される空気の向き(風向き)を調節したり、その空気の吹き出しを遮断したりするものである。
ここで、両空調用レジスタ15,15を上記箇所に配置したのは、仮に同表示部13の両脇(車幅方向についての両側)に配置すると、次の不具合が生ずるからである。(i)ハンドル14を握る運転者の腕に右側の空調用レジスタから吹き出された空気が直接当たり、運転者に煩わしさを感じさせる。(ii)運転者の腕によって空気の流れが妨げられると、空調用レジスタから吹き出される空気が車室内を循環しにくくなる。
そこで、センタークラスタ12を含むインストルメントパネル11の高さを低く抑えるために、より詳細には、空調用レジスタ15の組み込みに伴いインストルメントパネル11の高さが高くなるのを抑制するために、同空調用レジスタ15として高さの低い薄型のものが用いられている。
両空調用レジスタ15,15は同様の構成を有している。図3に示すように各空調用レジスタ15は、リテーナ20、下流側フィン群40(端フィン41,42、中間フィン43)、上流側フィン群50(複数の上流側フィン51)、カバー70等を備えて構成されている。次に、各部材の基本構成について図2〜図4を参照して説明する。なお、次より参照される図2〜図4において、その図における上方向は、図1に示されるインストルメントパネル11の上端に近づく方向を示し、下方向は、同インストルメントパネル11に設けられるナビゲーションシステムにおけるディスプレイ装置の表示部13に近づく方向を示すこととする。
<リテーナ20>
図3に示されるリテーナ20は、空調装置の通風ダクト(図示略)と、センタークラスタ12に設けられた開口12a(図2参照)とを繋ぐためのものであり、上流側リテーナ21と下流側リテーナ22とから構成されている。これらの上流側リテーナ21及び下流側リテーナ22は、いずれも両端を開口してなる略方形の筒状体からなる。そして、これら上流側リテーナ21及び下流側リテーナ22を直列に配置して相互に連結することにより、内部空間を通風路23とするリテーナ20が形成されている。
上流側リテーナ21における上流側の開口21aは、通風ダクトからの空気の導入口を構成している。
通風路23は、リテーナ20の4つの壁部によって取り囲まれている。これらの4つの壁部を区別するために、図2における開口22aの長辺Aに対応するものを第1壁部26,27と称し、短辺Bに対応するものを第2壁部28,29と称することとする。すなわち、図4に示される、上下方向に相対向する壁部が第1壁部26,27となり、車幅方向に相対向する壁部が第2壁部28,29となる。
また、上流側リテーナ21の同図4の上下方向における連結箇所には、複数の軸受部32,33が、上記長辺Aに沿う方向(車幅方向)に等間隔毎にそれぞれ設けられている。これに対応して、下流側リテーナ22の第1壁部26にも、上記軸受部32,33に対応して形成される軸受部が同方向に等間隔毎に設けられている。
<上流側フィン群50>
図2、図3及び図4のいずれかに示すように、上流側フィン群50は、リテーナ20の開口22aの短辺Bに沿う方向(略上下方向)に延びる複数枚の上流側フィン51からなる。これらの上流側フィン51は上記開口22aの長辺Aに沿う方向(車幅方向)に互いに平行に離間した状態で配列されている。
また、各上流側フィン51には、その短辺Bに沿う方向における端部にあって、図4の上側の端部に支軸52が、下側の端部に支軸53がそれぞれ設けられている。そして、上側の支軸52が、上記軸受部32に回動可能に係合されるとともに、下側の支軸53が上記軸受部33に回動可能に係合されている。そのため、各上流側フィン51は、これらの支軸52,53を支点として開口22aの短辺Bに対して近接離間するように傾動可能である。
上流側フィン51の各々について、その一方(ここでは下方向)の支軸53は対応する下側の第1壁部27よりも外側(下側)に突出している。これらの突出する支軸53の端部には、それぞれアーム54が形成されている。各アーム54は、支軸53を起点として下流側へ延びており、その延出端に連結突部55を有している。
各アーム54は、平板棒状をなす連結ロッド56によって連結されている。より詳しくは、連結ロッド56にあって、上記上流側フィン51の配置間隔と同間隔で形成された孔に、各アーム54の連結突部55が回動可能に係合されている。
また、リテーナ20内において、上述の上流側フィン群50よりも上流側には、通風路23を開閉するシャットダンパ(図示なし)が設けられている。加えて、このシャットダンパの回動はダンパ操作部(図示なし)により操作される。
さらに、リテーナ20には、その下流側リテーナ22の開口22a(図2に点線で図示)よりも若干小さな開口をなす開口71(同図に実線で図示)を有するカバー70が取り付けられている。このカバー70は空調用レジスタ15の意匠面を構成するとともに、その開口71は空調用レジスタ15の実質的な吹出口を構成するものである。
<下流側フィン群40>
下流側フィン群40は、図4に示されるように、下流側リテーナ22内の開口22aの近傍で長辺Aに沿う方向(車幅方向)に延びる3枚の下流側フィンからなる。これらの下流側フィンは、いずれも通風路23の延びる方向に所定の幅を有する偏平細長状に形成されているとともに、短辺Bに沿う方向(略上下方向)に互いに離間した状態で配列されている。
ここで、上記3枚の下流側フィンのうち配列方向の両端に位置するものを端フィン41,42といい、中央に位置するものを中間フィン43とするものとする。端フィン41,42は通風路23の対向する内面に沿うように、すなわち第1壁部26,27の近傍にそれぞれ配設され、その端フィン41,42間の中間に中間フィン43が配設されている。また、中間フィン43の長辺Aに沿う方向(車幅方向)における中間部分には、同中間フィン43よりも厚みの大きな操作ノブ44が一体化されて形成されている(図2参照)。
図4に示されるように、端フィン41,42及び中間フィン43の各々について、それらの長辺Aに沿う方向についての両端面には、それぞれ支軸が設けられている。詳しくは、同図4に示される下流側フィン群40において以下のように軸が形成される。
下流側フィン群40のうち、図4における上端に配設される端フィン41の上記両端面には、その上流側端部に上流側軸41aが、下流側端部に下流側軸41bがそれぞれ設けられている。また、同図4における下端に配設される端フィン42の上記両端面には、その下流側端部に下流側軸42bが、同両端面にあって同下流側軸42bよりも上流側には上流側軸42aがそれぞれ設けられている。
また、中間フィン43の上記両端面には、その上流側端部に上流側軸43aが設けられるとともに、同両端面にあって同上流側端部と下流側端部との中間には中間支軸43bがそれぞれ設けられている。なお、同中間支軸43bは中間フィン43の上記両端面と略垂直をなすように上記両端面との接続部分を基端として突出するとともに、その先端部分には同先端部分から上流側に延びる方向に延伸されるアーム43cが接続されている。そして、同アーム43cの上流側端部、すなわち上記中間支軸43bの先端部分と接続していない側の端部には、上記両端面から離れる方向に突出する軸43dが形成されている。なお、本実施形態において、中間フィン43、中間支軸43b、アーム43c、軸43dまでは一体化されて形成されている。
さらに、下流側フィン群40は、上述の各フィンの軸に回動可能に連結されるリンク機構60によって、互いに連結されている。このリンク機構60について、図4及び図5を参照して次に詳しく説明する。
<リンク機構60>
同リンク機構60は、図4に示されるように、第1ストレートリンク61、第1連結ロッド62、第2ストレートリンク63、U字リンク64及び第2連結ロッド65から構成されている。まず、リンク機構60を構成する各部材の形状について説明する。
上記第1ストレートリンク61は、平面部を有する棒状の部材であり、その一方端(同図4の右端)に平面部に対して垂直に形成された軸61aを有するとともに、その他方端(同図4の左端)に平面部を垂直に穿孔されて形成された軸受部61bを有する。また、同軸61aから同軸受部61bまでは、上記軸61aの形成部分を基端として、その先端は上記端フィン41の両端面に沿うように上流側から下流側へと延伸された後、上記軸61aと軸受部61bとの中間部分にて上記端フィン41の両端面に近づく方向へさらに延伸されるように軸61cが形成されている。そして、第1ストレートリンク61は、上記軸61cの先端が上記軸受部61bの形成部分まで上記端フィン41の両端面に沿うようにさらに延伸されるように形成されている。
次に、上記第1連結ロッド62は、平面部を有する棒状の部材であり、その一方端(同図4の上端)及び他方端(同図4の下端)において平面部を垂直に穿孔されて形成された軸受部62a,62bをそれぞれ有するとともに、同軸受部62aと同軸受部62bとの中間に、同様に平面部を垂直に穿孔されて形成された穴部62pを有する。なお、第1連結ロッド62の穴部62pの大きさについては後述することとする。
また、上記第2ストレートリンク63は、平面部を有する棒状の部材であり、その一方端(同図4の右端)に平面部に対して垂直に形成された軸63aを有するとともに、その他方端(同図4の左端)に平面部を垂直に穿孔されて形成された軸受部63bを有する。また、上記第2ストレートリンク63は、同軸63aの形成部分と同軸受部63bの形成部分との中間部分に切欠部63nが形成されている。詳しくは、同第2ストレートリンク63の切欠部63nは、同第2ストレートリンク63の上記中間部分にあって、上記軸63aの形成部分と上記軸受部63bの形成部分とを繋ぐ方向に対して垂直方向の一方(同図4の上方)に開口するように形成されている。また、同第2ストレートリンク63の上記中間部分の他方(同図4の下方)には、同切欠部63nの湾曲に沿うように上記中間部分が拡大された湾曲部63rが形成されている。
そして、上記U字リンク64は、平面部を有するU字形状の部材であり、その一方端(同図4の右端)に平面部を垂直に穿孔された軸受部64aを有している。そして、上記U字リンク64は、同軸受部64aの形成部分を基端として、その先端は上記端フィン42の両端面に沿うように延伸されるとともに、上記端フィン42の下流側端面と対向する位置において、上記端フィン42の両端面と垂直方向に遠ざかる方向へと延伸されて軸64bが形成されている。さらに、同軸64bの先端は、同軸64bの形成部分から軸受部64aと対向する位置まで再び延伸されるとともに、上記端フィン42の両端面から垂直に離れる方向へ突出するU字リンク軸64uが形成されている。なお、U字リンク64にあって、上述の軸受部64aの形成部分からU字リンク軸64uの形成部分までは、一体化されて形成されている。
上記第2連結ロッド65は、平面部を有する棒状の部材であり、その一方端(同図4の上端)及び他方端(同図4の下端)に平面部を垂直に穿孔されて形成された軸受部65a,65bをそれぞれ有するとともに、同軸受部65aと同軸受部65bとの中間に、同様に平面部を垂直に穿孔されて形成された穴部65pを有する。なお、第2連結ロッド65の穴部65pの大きさについては後述することとする。
次に、上述の下流側フィン群40とリンク機構60との連結の様子について説明する。
まず、上記第1ストレートリンク61は、上記端フィン41に沿うように配設されるとともに、その軸受部61bと上記端フィン41の下流側軸41bとが連結されている。すなわち、第1ストレートリンク61は同下流側軸41bを中心に回動可能に支持されている。
また、上記第1ストレートリンク61の軸61aに上記第1連結ロッド62の軸受部62aが該軸61aを中心に回動可能に連結されている。すなわち、上記第1ストレートリンク61を介して、上記第1連結ロッド62は端フィン41と連結されている。また、上記第1連結ロッド62の穴部62pには、上記中間フィン43の軸43dが遊嵌されている。なお、図5に示されるように、下流側フィン群40(端フィン41,42、中間フィン43)の傾動状態がリテーナ20の第1壁部26,27と平行をなす状態であるときは、上記中間フィン43の軸43dは上記第1連結ロッド62の穴部62p内にあって、その上端に近接した状態をなすように遊嵌されている。
そして、上記U字リンク64のU字リンク軸64uに上記第1連結ロッド62の軸受部62bが同U字リンク軸64uを中心に回動可能に連結されている。また、上記U字リンク64は上記第1連結ロッド62と上記端フィン42との間において、上記端フィン42に沿うように配設されるとともに、その軸受部64aは上記端フィン42の上流側軸42aと同上流側軸42aを中心に回動可能に連結している。
さらに、上記端フィン42と上記U字リンクとの間には、上記端フィン42に沿うように上記第2ストレートリンク63が配設されるとともに、上記端フィン42の上流側軸42aは同第2ストレートリンク63の切欠部63nに挿入されている。また、同第2ストレートリンク63の軸受部63bは上記端フィン42の下流側軸42bに同下流側軸42bを中心に回動可能に連結されている。
また、上記第2ストレートリンク63と上記端フィン42との間には、上記第2連結ロッド65が配設されるとともに、上記第2ストレートリンク63の軸63aには、同軸63aを中心に回動可能に上記第2連結ロッド65の軸受部65bが連結されている。さらに、上記第2連結ロッド65は上記中間フィン43と上記アーム43cとの間に配設されるとともに、上記第2連結ロッド65の穴部65pには、上記中間フィン43の上流側軸43aが遊嵌されている。なお、図5に示されるように、下流側フィン群40の傾動状態がリテーナ20の第1壁部26,27と平行をなす状態であるときは、上記中間フィン43の上流側軸43aは上記第2連結ロッド65の穴部65p内にあって、その下端に近接した状態をなすように遊嵌されている。そして、上記第2連結ロッド65は、上記第1ストレートリンク61と上記端フィン41との間に配設されるとともに、上記第2連結ロッド65の軸受部65aは同端フィン41の上流側軸41aに同上流側軸41aを中心に回動可能に連結されている。なお、上記リンク機構60は、下流側フィン群40の両端部に左右対称な構造でそれぞれ設けられている。
そして、上述のリンク機構60と連結された下流側フィン群40において、上記端フィン41と連結する上記第1ストレートリンク61の軸61c、上記端フィン42に連結する上記U字リンク64の軸64b、そして、上記中間フィン43の両端面に形成された中間支軸43bが、上記下流側リテーナ22の側壁に形成された軸受凹部22c,22e,22dに、それぞれ回動可能に係合されている。
このように組み立てられた空調用レジスタ15において、上記操作ノブ44が把持されて、下流側リテーナ22の開口22aの長辺Aに対して近接離間するように(図5の略上下方向に)操作されると、上記中間フィン43が、その両端の中間支軸43bを支点として同方向へ傾動される。この中間フィン43の傾動は、上述のリンク機構60を介して端フィン41,42に伝達される。こうして中間フィン43及び端フィン41,42が同期して傾動する。そして、空気は同様に上記操作ノブ44及びギヤ機構によってリテーナ20の短辺Bに対して近接離間するように傾動される上記上流側フィン51に沿って上記上流側フィン群50を通過した後、上記端フィン41,42及び中間フィン43に沿って上記下流側フィン群40を通過し、上記カバー70の開口71(吹出口)から吹き出されることとなる。
つづいて、上述のようにリンク機構60と連結した下流側フィン群40について、その傾動の様子について、図5〜図10を参照して説明する。
図5、図7及び図9は、下流側フィン群40及びリンク機構60の各傾動状態を示す斜視図である。また、図6(a)、図8(a)及び図10(a)は先の図3におけるA−A線における空調用レジスタ15の断面図を示している。また、同図6(b),(c)、同図8(b),(c)及び同図10(b),(c)は先の図3に示す矢印B方向から見た空調用レジスタ15の特定部分について側面図を示している。とくに、図6(b)、図8(b)、図10(b)は上記リテーナ20の内側を、図6(c)、図8(c)図10(c)は上記リテーナ20の外側の様子をそれぞれ示している。
まず図5及び図6(a)〜(c)は、下流側フィン群40が略水平の状態を示している。同図6(a)に示すように、上記操作ノブ44によって中間フィン43及び端フィン41,42が上記下流側リテーナ22の第1壁部26,27と平行とされるとき、図6(b)に示すように、第2ストレートリンク63は端フィン42の両端面と重なるように配置している。また、図6(c)に示すように、第1ストレートリンク61は端フィン41の両端面と重なるように配置しているとともに、U字リンク64は端フィン42の両端面と重なるように配置している。
図7及び図8(a)〜(c)は、上述の図5及び図6(a)〜(c)に示した下流側フィン群40がリテーナ20の第1壁部26,27と平行をなす状態から傾動する際の様子を示している。詳しくは、同図7及び図8(a)〜(c)を参照して、端フィン41の上流側の端部(同図の右端部)がリテーナ20の第1壁部26の内面から離れる方向、かつ端フィン42の下流側の端部(同図の左端部)がリテーナ20の第1壁部27の内面から離れる方向に傾動する際の、下流側フィン群40及びリンク機構60について説明する。
図8(a)に示すように、上述の水平状態から中間フィン43が、その上流側の端部がリテーナ20の第1壁部26から離れる方向に傾動すると、図8(b)に示すように、該中間フィン43の上流側軸43aの位置も同方向に変位することとなる。ここで、前述したように、下流側フィン群40がリテーナ20の第1壁部26,27と平行をなす状態において、先の図6(b)に示されるように、該中間フィン43の上流側軸43aは第2連結ロッド65の穴部65pの下端に近接した状態で遊嵌されている。そのため、上記中間フィン43の上流側軸43aが変位すると、第2連結ロッド65の穴部65pは、その内側に同上流側軸43aが当接するとともに、該中間フィン43の上流側軸43aの変位方向に押されることとなる。すなわち、第2連結ロッド65も中間フィン43の傾動と同期して、リテーナ20の第1壁部26から離れる方向に変位することとなる。すると、同図8(b)に示すように、該第2連結ロッド65の軸受部65a(同図の上端)と連結する端フィン41の上流側軸41aが、同方向に引っ張られて変位するとともに、該端フィン41はその下流側軸41bを中心に同方向に傾動することとなる。すなわち、端フィン41の上流側の端部はリテーナ20の第1壁部26の内面から離れる方向に傾動する。
また、同図8(b)に示すように、該第2連結ロッド65の軸受部65b(同図の下端)と連結する第2ストレートリンク63の軸63aも、同様に同方向に押されて変位することとなる。この変位は、上記第2ストレートリンク63の軸受部63b及び同軸受部63bと連結する端フィン42の下流側軸42bを介して、同端フィン42にも伝達される。すなわち、同端フィン42の下流側の端部は、同端フィン42の上流側軸42aを中心にリテーナ20の第1壁部27の内面から離れる方向に傾動することとなる。このように、中間フィン43が、その上流側端部が上記リテーナ20の第1壁部26から離れる方向に傾動すると、端フィン41,42も同期して傾動し、中間フィン43及び端フィン41,42は互いに平行となる。なお、上述のような下流側フィン群40の傾動において、端フィン41に対しては、端フィン41の下流側軸41bが第2支軸、第2連結ロッド65が第1リンク機構に相当する。また、端フィン42に対しては、端フィン42の上流側軸42aが第1支軸、第2連結ロッド65及び第2ストレートリンク63が第2リンク機構に相当する。
また、上述のように下流側フィン群40が傾動する際、図8(c)に示されるように、アーム43cの先端の軸43dも同方向に変位することとなる。ここで、先の図6(c)に示されるように、下流側フィン群40がリテーナ20の第1壁部26,27と平行をなす状態において、前述したように、該中間フィン43の軸43dは第1連結ロッド62の穴部62pの上端に近接した状態で遊嵌されている。そのため、上記中間フィン43の軸43dは、第1連結ロッド62の穴部62pに沿って変位することとなる。すなわち、下流側フィン群40の上述の傾動が完了するまで、第1連結ロッド62と、同第1連結ロッド62に連結する第1ストレートリンク61及びU字リンク64とには、上記中間フィン43の軸43dの変位による駆動力が伝達されない。したがって、図8(c)に示されるように、上述のような傾動の際の第1連結ロッド62、第1ストレートリンク61及びU字リンク64は、先の図6(c)に示される下流側フィン群40が上記リテーナ20の第1壁部26,27に平行となっている状態と同じ位置のまま維持されることとなる。なお、上記第1連結ロッド62の穴部62pの大きさは、下流側フィン群40がリテーナ20の第1壁部26,27に平行となっている状態から上述の傾動が完了する状態まで下流側フィン群40が傾動する際に、中間フィン43の軸43dが該穴部62p内を押圧することなく変位可能な程度の大きさに設定してある。
かわって、図9及び図10(a)〜(c)は、先の図5及び図6(a)〜(c)に示した下流側フィン群40が、リテーナ20の第1壁部26,27と平行をなす状態から傾動する際の様子を示している。詳しくは、同図9及び図10(a)〜(c)を参照して、端フィン41の下流側の端部(同図の左端部)がリテーナ20の第1壁部26の内面から離れる方向、かつ端フィン42の上流側の端部(同図の右端部)がリテーナ20の第1壁部27の内面から離れる方向に傾動する際の、下流側フィン群40及びリンク機構60について説明する。
図10(a)に示すように、上述の水平状態から中間フィン43が、その上流側の端部がリテーナ20の第1壁部27から離れる方向に傾動すると、図10(c)に示すように、該中間フィン43の軸43dの位置も同方向に変位することとなる。ここで、前述したように、下流側フィン群40がリテーナ20の第1壁部26,27と平行をなす状態において、先の図6(c)に示されるように、該中間フィン43に形成される中間支軸43b及びアーム43cの先端の軸43dは、第1連結ロッド62の穴部62pの上端に近接した状態で遊嵌されている。そのため、第1連結ロッド62の穴部62pは、その内側に中間フィン43の軸43dが当接するとともに同軸43dの変位方向に押されることとなる。すなわち、第1連結ロッド62も中間フィン43の傾動と同期して、リテーナ20の第1壁部27から離れる方向に変位することとなる。すると、同図10(c)に示すように、該第1連結ロッド62の軸受部62a(同図の上端)が同方向に押されて変位するとともに、同第1連結ロッド62に第1ストレートリンク61を介して連結する端フィン41の下流側軸41bが第1壁部26の内面から離れる方向に押されて、該端フィン41はその上流側軸41aを中心に同方向に傾動することとなる。すなわち、端フィン41の下流側の端部はリテーナ20の第1壁部26の内面から離れる方向に傾動する。
また、同図10(c)に示すように、該第1連結ロッド62の軸受部62b(同図の下端)と連結するU字リンク64のU字リンク軸64uも、同様に同方向に引っ張られて変位することとなる。この変位は、上記U字リンク64のU字リンク軸64u及び同U字リンク64の軸受部64aと連結する端フィン42の上流側軸42aを介して、同端フィン42にも伝達される。すなわち、同端フィン42の上流側の端部は、同端フィン42の下流側軸42bを中心にリテーナ20の第1壁部27の内面から離れる方向に傾動することとなる。このように、中間フィン43の上流側端部が上記リテーナ20の第1壁部27から離れる方向に傾動すると、端フィン41,42も同期して傾動し、中間フィン43及び端フィン41,42は互いに平行となる。なお、上述のような下流側フィン群40の傾動において、端フィン41に対しては、端フィン41の上流側軸41aが第1支軸、第1連結ロッド62及び第1ストレートリンク61が第2リンク機構に相当する。また、端フィン42に対しては、端フィン42の下流側軸42bが第2支軸、第1連結ロッド62及びU字リンク64が第1リンク機構に相当する。
また、上述のように下流側フィン群40が傾動する際、図10(b)に示されるように、中間フィン43の上流側軸43aも同方向に変位することとなる。図10(a)に示すように、上述の水平状態から中間フィン43が、その上流側の端部がリテーナ20の第1壁部27から離れる方向に傾動すると、図10(b)に示すように、該中間フィン43の上流側軸43aの位置も同方向に変位することとなる。ここで、前述したように、下流側フィン群40がリテーナ20の第1壁部26,27と平行をなす状態において、先の図6(b)に示されるように、該中間フィン43の上流側軸43aは第2連結ロッド65の穴部65pの下端に近接した状態で遊嵌されている。そのため、上記中間フィン43の上流側軸43aは、第2連結ロッド65の穴部65pに沿って変位することとなる。すなわち、下流側フィン群40の上述の傾動が完了するまで、第2連結ロッド65と、同第2連結ロッド65に連結する第2ストレートリンク63とには、上記中間フィン43の上流側軸43aの変位による駆動力が伝達されない。したがって、図10(b)に示されるように、上述のような傾動の際の第2連結ロッド65及び第2ストレートリンク63は、先の図6(b)に示される下流側フィン群40が上記リテーナ20の第1壁部26,27に平行となっている状態と同じ位置のまま維持されることとなる。なお、上記第2連結ロッド65の穴部65pの大きさは、下流側フィン群40がリテーナ20の第1壁部26,27に平行となっている状態から上述の傾動が完了する状態まで下流側フィン群40が傾動する際に、中間フィン43の上流側軸43aが該穴部65p内を押圧することなく変位可能な程度の大きさに設定してある。
以上説明した本実施形態によれば、次の効果が得られる。
(1)通風路23の内面であって、リテーナ20の第1壁部26,27の内面に沿うように近接して配設された端フィン41,42を備え、端フィン41,42の上流側の端部がリテーナ20の第1壁部26,27の内面から離れる方向に傾動する際の軸の位置を、端フィン41,42の下流側の端部がリテーナ20の第1壁部26,27の内面から離れる方向に傾動する際の軸の位置よりも下流側に設定したため、端フィン41,42の傾動態様に応じて傾動の中心を変更してリテーナ20の第1壁部26,27の内面と端フィン41,42との接触を抑制することが可能となる。その結果、端フィン41,42をより大きく傾動させることができるため、指向性を保持しつつ薄型化を図ることが可能となる。
(2)第1リンク機構は端フィン41,42の上流側の端部が、通風路23の内面であって、リテーナ20の第1壁部26,27の内面から離れる方向に傾動する際に、端フィン41,42の第2支軸である下流側軸41b,42bよりも上流側の部分に傾動力を伝達し、第2リンク機構は端フィン41,42の下流側の端部がリテーナ20の第1壁部26,27の内面から離れる方向と反対方向に傾動する際に傾動力を遮断するため、端フィン41,42の上流側の端部がリテーナ20の第1壁部26,27の内面から離れる方向に傾動する際に下流側軸41b,42bを中心として端フィン41,42を傾動させることができる。また、第1リンク機構は端フィン41,42の上流側の端部がリテーナ20の第1壁部26,27の内面から離れる方向と反対方向に傾動する際に傾動力を遮断し、第2リンク機構は端フィン41,42の下流側の端部がリテーナ20の第1壁部26,27の内面から離れる方向に傾動する際に端フィン41,42の第1支軸である上流側軸41a,42aよりも下流側の部分に傾動力を伝達するため、端フィン41,42の下流側の端部がリテーナ20の第1壁部26,27の内面から離れる方向に傾動する際に上流側軸41a,42aを中心として端フィン41,42を傾動させることができる。したがって、端フィン41,42の傾動態様に応じて上流側軸41a,42aと下流側軸41b,42bとで傾動の中心を変更することができる。その結果、端フィン41,42をより大きく傾動させることができるため、指向性を保持しつつ薄型化を図ることが可能となる。
(3)端フィン41の下流側の端部が通風路23の内面であって、リテーナ20の第1壁部26の内面から離れる方向に傾動する際の軸の位置を同端フィン41の上流側の端部である上流側軸41aに設定したため、端フィン41を最も大きく傾動させることができる。
(第2の実施形態)
以下、本発明を具体化した第2の実施形態について、図11〜図17を参照して説明する。なお、本実施形態における空調用レジスタ115が組み込まれたセンタークラスタ及びその周辺箇所を示す部分正面図、また、本実施形態における空調用レジスタ115を拡大して示す正面図は、上述の第1の実施形態における図1、図2と同様であるため省略する。
本実施形態における空調用レジスタ115は、図11に示すように、リテーナ120、下流側フィン群140、上流側フィン群150、カバー180等を備えて構成されている。次に、各部材の基本構成について図2及び図11を参照して説明する。なお、次より参照される図2及び図11において、その図における上方向は、図1に示されるインストルメントパネル11の上端に近づく方向を示し、下方向は、同インストルメントパネル11に設けられるナビゲーションシステムにおけるディスプレイ装置の表示部13に近づく方向を示すこととする。
<リテーナ120>
図11は本実施形態における空調用レジスタ115が組み立てられる前の様子を示す展開図である。同図11に示すリテーナ120は、空調装置の通風ダクト(図示略)と、センタークラスタ12に設けられた開口(図2における開口12aに相当)とを繋ぐためのものであり、上流側リテーナ121と下流側リテーナ122とから構成されている。これらの上流側リテーナ121及び下流側リテーナ122は、図11に示すように、いずれも両端を開口してなる略方形の筒状体からなる。そして、これら上流側リテーナ121及び下流側リテーナ122を直列に配置して相互に連結することにより、内部空間を通風路123とするリテーナ120が形成されている。また、上流側リテーナ121における上流側の開口121aは、上記通風ダクトからの空気の導入口を構成している。
通風路123は、リテーナ120の4つの壁部によって取り囲まれている。これらの4つの壁部を区別するために、下流側リテーナ122の開口122a(図2に点線で図示される開口22aと同様)の図2の長辺Aに対応するものを第1壁部126,127と称し、短辺Bに対応するものを第2壁部128,129と称することとする。すなわち、図11に示される、上下方向に相対向する壁部が第1壁部126,127となり、横方向に相対向する壁部が第2壁部128,129となる。
また、同図11に示すように、上流側リテーナ121の同図11の上下方向における連結箇所には、複数の軸受部132,133が、上記長辺Aに沿う方向(車幅方向)に等間隔毎に設けられている。これに対応して、下流側リテーナ122の第1壁部126,127にも、上記軸受部132,133に対応して形成される軸受部が同方向に等間隔毎にそれぞれ設けられている。
なお、リテーナ120内における上流側には、通風路123を開閉するシャットダンパ(図示なし)が設けられている。加えて、このシャットダンパの回動はダンパ操作部(図示なし)により操作される。
さらに、リテーナ120には、その下流側リテーナ122の開口122aよりも若干小さな開口をなす開口181(同図に実線で図示される開口71と同様)を有するカバー180(図11の左方に図示)が取り付けられている。このカバー180は空調用レジスタ115の意匠面を構成するとともに、その開口181は空調用レジスタ115の実質的な吹出口を構成するものである。
<上流側フィン群150>
同図11に示すように、上流側フィン群150は、リテーナ120の開口122aの短辺B(図2)に沿う方向(略上下方向)に延びる複数枚の上流側フィン151からなる。これらの上流側フィン151は上記開口122aの長辺Aに沿う方向(車幅方向)に互いに平行に離間した状態で配列されている。
また、図11に示すように、各上流側フィン151には、その短辺Bに沿う方向における端部にあって、同図11の上側の端部に支軸152が、下側の端部に支軸153がそれぞれ設けられている。そして、上側の支軸152が、上記軸受部132に回動可能に係合されるとともに、下側の支軸153が上記軸受部133に回動可能に係合されている。そのため、各上流側フィン151は、これらの支軸152,153を支点として図2における上記開口122aの短辺Bに対して近接離間するように傾動可能である。
上流側フィン151の各々について、その一方(図11では下方向)の支軸153は、リテーナ120に取り付けられる際、対応する下側の第1壁部127よりも外側(同図の下側)に突出する長さを有している。また、同支軸153の突出方向の端部には、それぞれアーム154が形成されている。各アーム154は、支軸153を起点として下流側へ延びており、その延出端に連結突部155を有している。
各アーム154は、平板棒状をなす連結ロッド156によって連結されている。より詳しくは、連結ロッド156にあって、上記上流側フィン151の配置間隔と同間隔で形成された孔に、各アーム154の連結突部155が回動可能に係合される。
<下流側フィン群140>
下流側フィン群140は、図11に示されるように、下流側リテーナ122内の開口122aの近傍で長辺Aに沿う方向(車幅方向)に延びる3枚の下流側フィンからなる。これらの下流側フィンは、いずれも通風路123の延びる方向に所定の幅を有する偏平細長状に形成されているとともに、短辺Bに沿う方向(略上下方向)に互いに離間した状態で配列されている。
ここで、上記3枚の下流側フィンのうち、配列方向の両端に配設されるものを端フィン141,142、それら端フィン141,142の中間に配設されるものを中間フィン143と称するものとする。そして、リテーナ120に組み付けられる際は、端フィン141,142は通風路123の対向する内面に沿うように、すなわち第1壁部126,127の近傍にそれぞれ配設され、その端フィン141,142間の中間に中間フィン143が配設されることとなる。また、中間フィン143の長辺Aに沿う方向(車幅方向)における中間部分には、同中間フィン143よりも厚みの大きな操作ノブ144が一体化されて形成されている(図2に図示されるノブ44と同様)。
さらに、図11に示されるように、端フィン141,142及び中間フィン143の各々について、それらの長辺Aに沿う方向についての両端面には、それぞれ支軸が設けられている。詳しくは、同図11に示される下流側フィン群140において、以下のように軸としての支軸が形成される。
下流側フィン群140のうち、図11における上端に配設される端フィン141の上記両端面には、その上流側端部に上流側支軸141aが、下流側端部に下流側支軸141bがそれぞれ設けられている。また、同図11における下端に配設される端フィン142の上記両端面には、その下流側端部に下流側支軸142bが、同両端面にあって同下流側支軸142bよりも上流側には上流側支軸142aがそれぞれ設けられている。また、中間フィン143の上記両端面にあって、その上流側端部と下流側端部との中間には、中間支軸143cがそれぞれ設けられている。
さらに、下流側フィン群140は、上述の各フィンの支軸に連結されるギヤ機構160によって、互いに連結されている。このギヤ機構160について、同図11及び図12を参照して次に詳しく説明する。
<ギヤ機構160>
ギヤ機構160は、図11に示されるように、第1間欠ギヤ161、第2間欠ギヤ162、中間ギヤ163、第1U字リンク164、第2U字リンク165、第1ストレートリンク166、第2ストレートリンク167、第3ストレートリンク168及び第4ストレートリンク169から構成されている。まず、上述の下流側フィン群140に連結するギヤ機構160について、以下にその形状を説明する。
上記第1間欠ギヤ161は、劣弧状(扇形が円の半分以下)の扇形平面をなすギヤ部161aを有しているとともに、同ギヤ部161aの円弧における一方端部から同一方端部と他方端部との略中央位置まで(図11では上端から同上端と下端との中央位置まで)に歯が形成されている。さらに、このギヤ部161aの扇形の中心付近には、同ギヤ部161aの平面に垂直に穿孔されて形成された孔部161bが設けられている。そして、同孔部161bには、上記ギヤ部161aの平面に対して垂直方向に延伸されて形成された円筒状をなす軸部161cが嵌合されている。すなわち、同軸部161cの上記ギヤ部161aとの嵌合部分を基端として、同基端から同軸部161cの先端までは、同軸部161cの内部に形成された軸受部161dにより貫通されていることとなる。
また、上記第1間欠ギヤ161について、上記軸部161cの先端にあって上記軸受部161dを除く部分には、同先端から上記ギヤ部161aの平面に沿うように延伸されてアーム161eが形成されている。詳しくは、同アーム161eは平面部を有する棒状の部材であり、その平面部と上記ギヤ部161aの平面とが平行となるように配設されるとともに、上記軸部161cの先端部から、上記ギヤ部161aの歯が形成される部分に近づく方向(図11では右方)と、その反対方向(図11では左方)とにそれぞれ延伸されて形成されている。さらに、このアーム161eの各端部には、同アーム161eの平面部に対して垂直方向、かつ上記ギヤ部161aの平面からは遠ざかる方向に突出されて軸161f,161g(図11では右方の端部に軸161f、左方の端部に軸161g)がそれぞれ形成されている。こうした第1間欠ギヤ161にあって、上述のギヤ部161a、軸部161c、軸受部161d、アーム161e及び軸161f,161gは、一体となって形成されている。
次に、第2間欠ギヤ162は、劣弧状の扇形平面をなすギヤ部162aを有しているとともに、同ギヤ部162aの円弧における一方端部から同一方端部と他方端部との略中央位置まで(図11では下端から同下端と上端との中央位置まで)に歯が形成されている。さらに、このギヤ部162aにあって歯が形成される部分の付近には、同ギヤ部162aの平面に対して垂直方向に突出して形成される軸162bが設けられている。また、該ギヤ部162aの扇形の中心付近には、同ギヤ部162aの平面に垂直に穿孔されて形成された孔部162cが設けられるとともに、同孔部162cには、円筒状をなす軸受部162dが嵌合されている。すなわち、上記ギヤ部162aの一方の端面から他方の端面へは、上記軸受部162dによって貫通されていることとなる。
また、上記軸受部162dの端部にあって、ギヤ部162aの上記軸162bが形成されていない側の平面に開口する該軸受部162dの端部には、同端部を基端として、その先端はギヤ部162aの歯が形成される部分から遠ざかる方向(図11では左方向)へ同ギヤ部162aの平面に沿うように延伸されてアーム162eが形成されている。詳しくは、同アーム162eは平面部を有する棒状の部材であり、その平面部と上記ギヤ部162aの平面とが平行となるように配設されている。そして、アーム162eの上記先端には同アーム162eの平面部に対して垂直方向、かつ上記軸162bの突出方向と同方向に突出されて軸162fが形成されている。こうした第2間欠ギヤ162にあって、上述のギヤ部162a、軸162b、軸受部162d、アーム162e及び軸162fは一体となって形成されている。
上記中間ギヤ163は、上述の第1間欠ギヤ161のギヤ部161a及び上述の第2間欠ギヤ162のギヤ部162aと同様に、劣弧状の扇形平面をなしている。ただし、中間ギヤ163にあっては、同中間ギヤ163の円弧における一方端部から他方端部まで(図11では上端から下端まで)に歯が形成されている。また、同中間ギヤ163にあって、その扇形の中心付近には、同中間ギヤ163の平面に垂直に穿孔されて形成された孔部163aが設けられている。
上記第1U字リンク164は、平面部を有するU字形状の部材であり、その一方端に平面部を垂直に穿孔された軸受部164aを有している。そして、上記第1U字リンク164は、同軸受部164aの形成部分を基端として、その先端が延伸されてアーム164bが形成されているとともに、同アーム164bの先端が延伸方向と垂直をなす方向へさらに延伸されて軸部164cが形成されている。さらに、同軸部164cの先端は、同軸部164cの形成部分から上記アーム164bに対して傾斜させて(図11では上方に傾斜させて)、同アーム164bに沿うように再び延伸される。そして、その先端部には上記軸受部164aから垂直に離れる方向へ突出するU字リンク軸164uが形成されている。こうした第1U字リンク164にあって、上述の軸受部164aの形成部分からU字リンク軸164uの形成部分までは、一体化されて形成されている。
また、上記第2U字リンク165は、上述の第1U字リンク164の形状と同様の形状をなしている。具体的には、上記第1U字リンク164にあって、上述の軸受部164a,アーム164b、軸部164c、そしてU字リンク軸164uは、それぞれ上記第2U字リンク165にあって、軸受部165a、アーム165b、軸部165c、そしてU字リンク軸165uに相当する。
上記第1ストレートリンク166は、平面部を有する棒状の部材であり、その一方端(図11の上端)及び他方端(図11の下端)に平面部を垂直に穿孔されて形成された軸受部166a,166bをそれぞれ有している。
また、上記第2ストレートリンク167、上記第3ストレートリンク168、そして上記第4ストレートリンク169は、上述の第1ストレートリンク166の形状と同様の形状をなしている。具体的には、上記第1ストレートリンク166の軸受部166a,166bは、上記第2ストレートリンク167にあっては、軸受部167a,167b、上記第3ストレートリンク168にあっては、軸受部168a,168b、そして上記第4ストレートリンク169にあっては、軸受部169a,169bにそれぞれ相当する。
次に、上述の下流側フィン群140とギヤ機構160との連結の様子について説明する。
まず、上記第1間欠ギヤ161は、そのアーム161eの一方の端部の軸161fが上記中間フィン143の両端面の上流側の端部に対向するように、また、該アーム161eの他方の端部の軸161gが上記中間フィン143の両端面の下流側の端部に対向するように配設されている。すなわち、上記第1間欠ギヤ161のギヤ部161aは、アーム161eを介して上記中間フィン143の両端面に沿うように配設されている。さらに、上記第1間欠ギヤ161の軸受部161dには上記中間フィン143の中間支軸143cが挿入され、該軸受部161dは同中間支軸143cを中心に回動可能に上記中間フィン143と連結されている。
ここで、上記中間フィン143の中間支軸143cには、上記中間フィン143の両端面に近接する側から遠ざかる方向にかけて、上述の第1間欠ギヤ161、上記中間ギヤ163、そして上記第2間欠ギヤ162が順に連結されているとともに、その歯が形成される円弧が上流側を向くように上記中間フィン143の両端面に沿ってそれぞれ配設されている。詳しくは、上記中間フィン143の中間支軸143cは、上述のように、第1間欠ギヤ161の軸受部161dに挿入された後、同第1間欠ギヤ161を介して、上記中間ギヤ163の孔部163aに嵌合される。さらに、上記中間フィン143の中間支軸143cは、同第1間欠ギヤ161及び中間ギヤ163を介して、上記第2間欠ギヤ162の軸受部162dに挿入される。ただし、上記第1間欠ギヤ161及び上記第2間欠ギヤ162は、上記中間フィン143に対して同中間フィン143の中間支軸143cを中心に回動可能に連結されているが、上記中間ギヤ163は、その孔部163aを介して上記中間フィン143の中間支軸143cに固定されている。すなわち、上記中間ギヤ163は、上記中間フィン143と同中間フィン143の中間支軸143cを介して固定されて一体化されていることとなる。また、上記第1間欠ギヤ161と上記第2間欠ギヤ162とは、その円弧における歯が形成される部分が、下流側リテーナ122の長辺Aに沿う方向(車幅方向)に投影したときに重ならないように配設される。すなわち、本実施形態においては、図11に示す態様のように、第1間欠ギヤ161は、その歯が同図11における上方に位置するように、第2間欠ギヤ162は、その歯が同図11における下方に位置するように、それぞれ配設されている。
また、上記第1間欠ギヤ161のアーム161eの上記軸161fには、上記第1ストレートリンク166の軸受部166bが上記軸161fを中心に回動可能に連結されている。さらに、この第1ストレートリンク166の軸受部166aは、上記端フィン141の上流側支軸141aと同上流側支軸141aを中心に回動可能に連結している。
そして、上記第1U字リンク164は、そのアーム164bと上記端フィン141の両端面とが上記第1ストレートリンク166の軸受部166aを介して対向するように配設されるとともに、その軸受部164aは上記端フィン141の下流側支軸141bと同下流側支軸141bを中心に回動可能に連結している。
さらに、上記第1間欠ギヤ161のアーム161eの他方の端部の軸161gには、同軸161gを中心に回動可能に上記第2ストレートリンク167の軸受部167aが連結している。さらに、この第2ストレートリンク167の軸受部167bは、上記端フィン142の下流側支軸142bと同下流側支軸142bを中心に回動可能に連結している。
そして、上記第2U字リンク165は、そのアーム165bと上記端フィン142の両端面とが上記第2ストレートリンク167の軸受部167bを介して対向するように配設されるとともに、その軸受部165aは上記端フィン142の上流側支軸142aと同上流側支軸142aを中心に回動可能に連結している。さらに、上記第2U字リンク165のU字リンク軸165uには、同U字リンク軸165uを中心に回動可能に上記第4ストレートリンク169の軸受部169bが連結している。さらに、この第4ストレートリンク169の軸受部169aは、上記第2間欠ギヤ162の軸162bと同軸162bを中心に回動可能に連結している。
また、上記第2間欠ギヤ162の軸162fには、同軸162fを中心に回動可能に上記第3ストレートリンク168の軸受部168bが連結している。そして、この第3ストレートリンク168の軸受部168aは、上記第1U字リンク164のU字リンク軸164uと同U字リンク軸164uを中心に回動可能に連結している。なお、上記ギヤ機構160は、下流側フィン群140の両端部に左右対称な構造でそれぞれ設けられている。
そして、上述のギヤ機構160と連結された下流側フィン群140において、上記端フィン141に連結する上記第1U字リンク164の軸部164c、上記端フィン142に連結する上記第2U字リンク165の軸部165c、そして、上記中間フィン143に中間支軸143cを介して連結する上記第1間欠ギヤ161の軸部161cが、上記下流側リテーナ122の側壁に形成された軸受凹部122c,122e,122dに、それぞれ回動可能に係合されている。
また、上記下流側リテーナ122の第2壁部128,129の上流側端部(図11では右端)には、該第2壁部128,129を基端として同第2壁部128,129に対して垂直方向に延伸されて形成される回転軸部175が設けられている。さらに、同回転軸部175には、平面を有する劣弧状の扇形をなすとともに、その円弧における一方端部から他方端部まで(図11では上端から下端まで)に部分的に歯が形成されている駆動ギヤ170が連結している。詳しくは、同駆動ギヤ170は、その扇形の中心付近に同駆動ギヤ170の平面に垂直に穿孔されて形成された孔部170aを有しているとともに、同孔部170aは上記回転軸部175と同回転軸部175を中心に回動可能に連結している。さらに、この駆動ギヤ170は、その円弧と上述の第1間欠ギヤ161、中間ギヤ163及び第2間欠ギヤ162の円弧とが対向するように配設されているとともに、その対向する各ギヤに対応して歯が形成されている。すなわち、駆動ギヤ170の歯は、下流側リテーナ122の第2壁部128,129に近接する側から遠ざかる方向にかけて、同駆動ギヤ170の円弧の一方端(図11では上方端部)から同一方端と他方端(図11では下方端)との略中央位置まで、上記一方端から上記他方端まで、そして上記他方端から同他方端と上記一方端との略中央位置までに、それぞれ形成されていることとなる。
このように組み立てられた空調用レジスタ115において、上記操作ノブ144が把持されて、下流側リテーナ122の開口122aの長辺Aに対して近接離間するように(図12の略上下方向に)操作されると、上記中間フィン143が、その両端の中間支軸143cを支点として同方向へ傾動される。この中間フィン143の傾動は、上述のギヤ機構160及び駆動ギヤ170を介して端フィン141,142に伝達される。こうして中間フィン143及び端フィン141,142が同期して傾動する。そして、空気は同様に上記操作ノブ144及び上流側のギヤ機構によってリテーナ120の短辺Bに対して近接離間するように傾動される上記上流側フィン151に沿って上記上流側フィン群150を通過した後、上記端フィン141,142及び中間フィン143に沿って上記下流側フィン群140を通過し、上記カバー180の開口181(吹出口)から吹き出されることとなる。
つづいて、上述のようにギヤ機構160と連結した下流側フィン群140について、その傾動の様子について、図12〜図17を参照して説明する。
図12、図14及び図16は、下流側フィン群140、ギヤ機構160及び駆動ギヤ170の各傾動状態を示す斜視図である。また、図13(a)、図15(a)及び図17(a)は、下流側フィン群140、ギヤ機構160及び駆動ギヤ170がリテーナ120に組みつけられた状態の空調用レジスタ115の断面図を示している。また、同図13(b),(c)、同図15(b),(c)及び同図17(b),(c)は下流側フィン群140、ギヤ機構160及び駆動ギヤ170がリテーナ120に組みつけられた状態の空調用レジスタ115の特定部分について側面図を示している。とくに、図13(b)、図15(b)、図17(b)は上記リテーナ120の内側を、図13(c)、図15(c)、図17(c)は上記リテーナ120の外側の様子をそれぞれ示している。
まず図12及び図13(a)〜(c)を参照して、下流側フィン群140がリテーナ120の第1壁部126,127と略水平をなす状態について説明する。
同図13(a)に示すように、上記操作ノブ144によって中間フィン143及び端フィン141,142が上記下流側リテーナ122の第1壁部126,127と平行とされるとき、図13(b)に示すように、第1ストレートリンク166は下流側リテーナ122の第1壁部126,127に対して略垂直となるように配置している。また、第1間欠ギヤ161は、そのアーム161eが中間フィン143の両端面と重なるように配置しているとともに、上述のように、第1間欠ギヤ161のアーム161eの下流側の端部(図13(b)では左側の端部)の軸161gと端フィン142の下流側支軸142bとに連結して第2ストレートリンク167が配置されている。また、第1間欠ギヤ161及び駆動ギヤ170は、下流側フィン群140がリテーナ120の第1壁部126,127と略水平をなす状態においては、互いの歯が噛み合いを開始する状態で配置している。
また、同様に上記操作ノブ144によって中間フィン143及び端フィン141,142が上記下流側リテーナ122の第1壁部126,127と平行とされるとき、図13(c)に示すように、第1U字リンク164は、そのアーム164bが端フィン141の両端面と重なるように配置しているとともに、第2U字リンク165も、そのアーム165bが端フィン142の両端面と重なるように配置している。すなわち、第1U字リンク164のU字リンク軸164uは、該第1U字リンク164の軸受部164a及び端フィン141の下流側支軸141bよりも中間フィン143から遠ざかる方向にずれた状態で配置している。また、第2U字リンク165のU字リンク軸165uは、該第2U字リンク165の軸受部165a及び端フィン142の上流側支軸142aよりも中間フィン143から遠ざかる方向にずれた状態で配置している。そして、上記第1U字リンク164のU字リンク軸164uと第2間欠ギヤ162のアーム162eの下流側の端部(同図13(c)では左側の端部)の軸162fとに連結して第3ストレートリンク168が配置している。また、上記第2U字リンク165のU字リンク軸165uと第2間欠ギヤ162のギヤ部162aの上流側(同図13(c)では右側)の軸162bとに連結して第4ストレートリンク169が配置している。また、第2間欠ギヤ162及び駆動ギヤ170は、下流側フィン群140がリテーナ120の第1壁部126,127と略水平をなす状態においては、互いの歯が噛み合いを開始する状態で配置している。なお、図示はされていないが、上記中間フィン143と上記駆動ギヤ170との配置位置については、互いに歯が噛み合っている状態で配置している。
図14及び図15(a)〜(c)は、上述の図12及び図13(a)〜(c)に示した下流側フィン群140がリテーナ120の第1壁部126,127と平行をなす状態から傾動する際の様子について示している。詳しくは、図14及び図15(a)〜(c)を参照して、端フィン141の上流側の端部(同図の右端部)がリテーナ120の第1壁部126の内面から離れる方向、かつ端フィン142の下流側の端部(同図の左端部)がリテーナ120の第1壁部127の内面から離れる方向に傾動する際の、下流側フィン群140、ギヤ機構160及び駆動ギヤ170について説明する。
図15(a)に示すように、上述の水平状態から中間フィン143が、その上流側の端部がリテーナ120の第1壁部126から離れる方向に傾動すると、中間支軸143cを介して該中間フィン143に固定される上記中間ギヤ163の位置も同方向に変位することとなる。
ここで、前述したように、下流側フィン群140がリテーナ120の第1壁部126,127と平行をなす状態において、上記中間ギヤ163は上記駆動ギヤ170と互いに歯が噛み合った状態で配設されている。そのため、上記中間ギヤ163が変位すると、同中間ギヤ163の歯によって上記駆動ギヤ170の歯が上記中間ギヤ163の変位方向に押されることとなる。すなわち、駆動ギヤ170も上記中間フィン143の傾動と同期して、上記回転軸部175を中心にリテーナ120の第1壁部126から離れる方向に回動することとなる。
このように駆動ギヤ170が変位すると、図15(b)に示すように、その変位方向への駆動力が第1間欠ギヤ161のギヤ部161aにも伝達されることとなる。具体的には、前述したように、下流側フィン群140がリテーナ120の第1壁部126,127と平行をなす状態において、先の図13(b)に示したように、第1間欠ギヤ161及び駆動ギヤ170は、互いの歯が噛み合いを開始する状態で配置している。ここで、上記中間ギヤ163の変位に伴って駆動ギヤ170が変位すると、図15(b)に示すように、同駆動ギヤ170の円弧における歯の形成部分も同じく変位することとなる。したがって、駆動ギヤ170の歯から第1間欠ギヤ161のギヤ部161aの歯へ、上記中間フィン143の変位方向の駆動力が伝達され、第1間欠ギヤ161も上記中間フィン143の傾動と同期して、上記中間フィン143の中間支軸143cを中心にリテーナ120の第1壁部126から離れる方向に回動することとなる。
こうして第1間欠ギヤ161が回動すると、同第1間欠ギヤ161のアーム161eも同方向に変位することとなる。具体的には、同図15(b)に示すように、上記アーム161eの上流側の端部(同図15(b)では右側の端部)がリテーナ120の第1壁部126から離れる方向に変位する。すると、上記アーム161eの上流側の端部の軸161fに連結する第1ストレートリンク166の軸受部166b(同図15(b)において下方の端部)が同方向に引っ張られて変位するとともに、該第1ストレートリンク166が同方向に変位することとなる。また、該第1ストレートリンク166の軸受部166a(同図15(b)において上方の端部)も同方向に変位することとなり、同軸受部166aに連結する端フィン141の上流側支軸141aが同方向に引っ張られて変位するとともに、端フィン141はその下流側支軸141bを中心に同方向に傾動することとなる。すなわち、端フィン141の上流側の端部はリテーナ120の第1壁部126の内面から離れる方向に傾動する。
上述のように第1間欠ギヤ161が回動すると、上述の変位に加えて、その第1間欠ギヤ161のアーム161eの変位に伴って、上記アーム161eの下流側の端部(同図15(b)では左側の端部)がリテーナ120の第1壁部127から離れる方向に変位する。すると、上記アーム161eの下流側の端部の軸161gに連結する第2ストレートリンク167の軸受部167a(同図15(b)において上方の端部)が同方向に引っ張られて変位するとともに、該第2ストレートリンク167が同方向に変位することとなる。また、該第2ストレートリンク167の軸受部167b(同図15(b)において下方の端部)も同方向に変位することとなり、同軸受部167bに連結する端フィン142の下流側支軸142bが同方向に引っ張られて変位するとともに、端フィン142はその上流側支軸142aを中心に同方向に傾動することとなる。すなわち、端フィン142の下流側の端部はリテーナ120の第1壁部127の内面から離れる方向に傾動する。
このように、中間フィン143が、その上流側端部が上記リテーナ120の第1壁部126から離れる方向に傾動すると、端フィン141,142も同期して傾動し、中間フィン143及び端フィン141,142は互いに平行となる。なお、上述のような下流側フィン群140の傾動において、端フィン141に対しては、端フィン141の下流側支軸141bが第2支軸に相当し、端フィン142に対しては、端フィン142の上流側支軸142aが第1支軸に相当する。
また、上述のように下流側フィン群140が傾動する際、上述の駆動ギヤ170の変位方向への駆動力は第2間欠ギヤ162のギヤ部162aには伝達されない。具体的には、前述したように、下流側フィン群140がリテーナ120の第1壁部126,127と平行をなす状態において、先の図13(c)に示したように、第2間欠ギヤ162及び駆動ギヤ170は、互いの歯が噛み合いを開始する状態で配置している。ここで、上記中間ギヤ163の変位に伴って駆動ギヤ170が変位すると、図15(c)に示すように、同駆動ギヤ170の円弧における歯の形成部分も同じく変位することとなる。さらには、この駆動ギヤ170の円弧における歯の形成部分は、第2間欠ギヤ162のギヤ部162aの円弧における歯の形成部分から遠ざかるように変位するため、駆動ギヤ170の歯と第2間欠ギヤ162のギヤ部162aの歯との噛み合いが解除され、駆動ギヤ170の変位による駆動力は第2間欠ギヤ162に伝達されないこととなる。したがって、図15(c)に示すように、第2間欠ギヤ162、第3ストレートリンク168、第4ストレートリンク169、第1U字リンク164及び第2U字リンク165は、先の図13(c)に示す下流側フィン群140が上記リテーナ120の第1壁部126,127に平行となっている状態と同じ位置のまま維持されることとなる。
かわって、図16及び図17(a)〜(c)は、先の図12及び図13(a)〜(c)に示した下流側フィン群140が、リテーナ120の第1壁部126,127と平行をなす状態から傾動する際の様子を示している。詳しくは、同図16及び図17(a)〜(c)を参照して、端フィン141の下流側の端部(同図の左端部)がリテーナ120の第1壁部126の内面から離れる方向、かつ端フィン142の上流側の端部(同図の右端部)がリテーナ120の第1壁部127の内面から離れる方向に傾動する際の、下流側フィン群140、ギヤ機構160及び駆動ギヤ170について説明する。
図17(a)に示すように、上述の水平状態から中間フィン143が、その上流側の端部がリテーナ120の第1壁部127から離れる方向に傾動すると、上述した通り、駆動ギヤ170も上記中間フィン143の傾動と同期して、上記回転軸部175を中心にリテーナ120の第1壁部127から離れる方向に回動することとなる。
このように駆動ギヤ170が変位すると、図17(c)に示すように、その変位方向への駆動力が第2間欠ギヤ162のギヤ部162aにも伝達されることとなる。具体的には、前述したように、下流側フィン群140がリテーナ120の第1壁部126,127と平行をなす状態において、先の図13(c)に示したように、第2間欠ギヤ162及び駆動ギヤ170は、互いの歯が噛み合いを開始する状態で配置している。ここで、上記中間ギヤ163の変位に伴って駆動ギヤ170が変位すると、図17(c)に示すように、同駆動ギヤ170の円弧における歯の形成部分も同じく変位することとなる。したがって、駆動ギヤ170の歯から第2間欠ギヤ162のギヤ部162aの歯へ、上記中間フィン143の変位方向の駆動力が伝達され、第2間欠ギヤ162も上記中間フィン143の傾動と同期して、上記中間フィン143の中間支軸143cを中心にリテーナ120の第1壁部127から離れる方向に回動することとなる。
こうして第2間欠ギヤ162が回動すると、同第2間欠ギヤ162のギヤ部162aに形成される軸162bも同方向に変位することとなる。具体的には、同図17(c)に示すように、上記軸162bに連結する第4ストレートリンク169の軸受部169a(同図17(c)において上方の端部)が同方向に引っ張られて変位するとともに、該第4ストレートリンク169が同方向に変位することとなる。また、該第4ストレートリンク169の軸受部169b(同図17(c)において下方の端部)も同方向に変位し、上記軸受部169bによって同軸受部169bに連結する第2U字リンク165のU字リンク軸165uが引っ張られて変位することとなる。さらに、該第2U字リンク165のU字リンク軸165uの変位に伴って、同第2U字リンク165の軸受部165aも同方向に変位する。そして、同軸受部165aに連結する端フィン142の上流側支軸142aが同方向に引っ張られて変位するとともに、端フィン142はその下流側支軸142bを中心に同方向に傾動することとなる。すなわち、端フィン142の上流側の端部はリテーナ120の第1壁部127の内面から離れる方向に傾動する。
上述のように第2間欠ギヤ162が回動すると、上述の変位に加えて、同第2間欠ギヤ162のアーム162eの下流側の端部(同図17(c)では左側の端部)がリテーナ120の第1壁部126から離れる方向に変位する。すると、上記アーム162eの下流側の端部の軸162fに連結する第3ストレートリンク168の軸受部168b(同図17(c)において下方の端部)が同方向に引っ張られて変位するとともに、該第3ストレートリンク168が同方向に変位することとなる。また、該第3ストレートリンク168の軸受部168a(同図17(c)において上方の端部)も同方向に変位することとなり、同軸受部168aに連結する第1U字リンク164のU字リンク軸164uが引っ張られて変位することとなる。さらに、該第1U字リンク164のU字リンク軸164uの変位に伴って、同第1U字リンク164の軸受部164aも同方向に変位する。そして、同軸受部164aに連結する端フィン141の下流側支軸141bが同方向に引っ張られて変位するとともに、端フィン141はその上流側支軸141aを中心に同方向に傾動することとなる。すなわち、端フィン141の下流側の端部はリテーナ120の第1壁部126の内面から離れる方向に傾動する。
このように、中間フィン143が、その上流側端部が上記リテーナ120の第1壁部127から離れる方向に傾動すると、端フィン141,142も同期して傾動し、中間フィン143及び端フィン141,142は互いに平行となる。なお、上述のような下流側フィン群140の傾動において、端フィン141に対しては、端フィン141の上流側支軸141aが第1支軸に相当し、端フィン142に対しては、端フィン142の下流側支軸142bが第2支軸に相当する。
また、上述のように下流側フィン群140が傾動する際、上述の駆動ギヤ170の変位方向への駆動力は第1間欠ギヤ161のギヤ部161aには伝達されない。具体的には、前述したように、下流側フィン群140がリテーナ120の第1壁部126,127と平行をなす状態において、先の図13(b)に示したように、第1間欠ギヤ161及び駆動ギヤ170は、互いの歯が噛み合いを開始する状態で配置している。ここで、上記中間ギヤ163の変位に伴って駆動ギヤ170が変位すると、図17(b)に示すように、同駆動ギヤ170の円弧における歯の形成部分も同じく変位することとなる。さらには、この駆動ギヤ170の円弧における歯の形成部分は、第1間欠ギヤ161のギヤ部161aの円弧における歯の形成部分から遠ざかるように変位するため、駆動ギヤ170の歯と第1間欠ギヤ161のギヤ部161aの歯との噛み合いが解除され、駆動ギヤ170の変位による駆動力は第1間欠ギヤ161に伝達されないこととなる。したがって、図17(b)に示すように、第1間欠ギヤ161、第1ストレートリンク166及び第2ストレートリンク167は、先の図13(b)に示す下流側フィン群140が上記リテーナ120の第1壁部126,127に平行となっている状態と同じ位置のまま維持されることとなる。
以上説明した本実施形態によれば、上述の第1の実施形態の(1)に準じた効果に加えて次の効果が得られる。
(4)通風路123の内面にあって、リテーナ120の第1壁部126,127の内面に沿うように近接して配設された端フィン141,142と、端フィン141,142を傾動させる際に端フィン141,142に駆動力を伝達する駆動ギヤ170と、端フィン141,142を傾動可能に支持する第1支軸と、第1支軸よりも下流側において端フィン141,142を傾動可能に支持する第2支軸とを備え、そして、第1間欠ギヤ161は端フィン141,142の上流側の端部がリテーナ120の第1壁部126,127の内面から離れる方向に傾動する際に駆動ギヤ170と噛み合って端フィン141,142の第2支軸である下流側支軸141b,142bよりも上流側の部分に傾動力を伝達し、第2間欠ギヤ162は端フィン141,142の下流側の端部がリテーナ120の第1壁部126,127の内面から離れる方向と反対方向に傾動する際に駆動ギヤ170との噛み合いを解除するため、端フィン141,142の上流側の端部がリテーナ120の第1壁部126,127の内面から離れる方向に傾動する際に第2支軸である下流側支軸141b,142bを中心として端フィン141,142を傾動させることができる。また、第1間欠ギヤ161は端フィン141,142の上流側の端部がリテーナ120の第1壁部126,127の内面から離れる方向と反対方向に傾動する際に駆動ギヤ170との噛み合いを解除し、第2間欠ギヤ162は端フィン141,142の下流側の端部がリテーナ120の第1壁部126,127の内面から離れる方向に傾動する際に駆動ギヤ170と噛み合って端フィン141,142の第1支軸である上流側支軸141a,142aよりも下流側の部分に傾動力を伝達するため、端フィン141,142の下流側の端部がリテーナ120の第1壁部126,127の内面から離れる方向に傾動する際に第1支軸である上流側支軸141a,142aを中心として端フィン141,142を傾動させることができる。したがって、端フィン141,142の傾動態様に応じて第1支軸である上流側支軸141a,142aと第2支軸である下流側支軸141b,142bとで傾動の中心を変更することができる。その結果、端フィン141,142をより大きく傾動させることができるため、指向性を保持しつつ薄型化を図ることが可能となる。
(5)通風路123の対向する内面であって、リテーナ120の第1壁部126,127の内面に沿って端フィン141,142がそれぞれ配設され、それら端フィン141,142の中間に配設される中間フィン143と、中間フィン143を傾動可能に支持する中間支軸143cと、中間フィン143に固定されるとともに駆動ギヤ170と噛み合って駆動ギヤ170に駆動力を伝達する中間ギヤ163とを備えるため、中間フィン143の傾動態様に応じて中間ギヤ163を介して駆動ギヤ170に駆動力を伝達することができる。そして、伝達される駆動力は駆動ギヤ170を介して第1間欠ギヤ161及び第2間欠ギヤ162へ伝達されることとなり、端フィン141,142の傾動態様を変更することができる。したがって、下流側フィン群140が同期して傾動可能となり、さらに指向性を保ちつつ薄型化を図ることが可能となる。
(6)通風路123の対向する内面であって、リテーナ120の第1壁部126,127の内面に沿ってそれぞれ配設された端フィン141,142の中間に中間フィン143が配設されているため、中間フィン143は通風路123の内面であって、リテーナ120の第1壁部126,127の内面に接触するおそれがない。この点、上記構成によれば、中間フィン143は傾動方向にかかわらず同一位置に支持された中間支軸143cを中心として傾動するため、傾動の中心を固定して構成を簡素化することができる。
(7)端フィン141の下流側の端部が、通風路123の内面であるリテーナ120の第1壁部126の内面から離れる方向に傾動する際に端フィン141の上流側の端部を支持する第1支軸である上流側支軸141aを中心とするため、端フィン141を最も大きく傾動させることができる。
なお、本発明は次に示す別の実施形態に具体化することができる。
・上記第1の実施形態においては、下流側フィン群40にあって、図2における長辺Aに沿う方向(車幅方向)の両端面に形成される各軸を介して、左右対称な構造でそれぞれ設けられているリンク機構60に連結するようにしていたが、下流側フィン群の各端面において、リンク機構の構造を変えるようにしてもよい。具体的には、図18に示すように、中間フィン243の長辺に沿う方向(車幅方向)の両端面には、上記第1の実施形態と同様に該中間フィン243と一体となって形成された中間支軸243b、アーム243c及び軸243dが備えられている。そして、下流側フィン群の一方の端面(図18では手前方向の端面)において、上記軸243dは、第2連結ロッド265の穴部265pの内側に遊嵌されている。なお、例えば上記第1の実施形態のリテーナ20の第1壁部26,27のような、下流側フィン群の配設する方向と垂直をなす方向のリテーナの壁部と下流側フィン群の傾動が、同図18に示されるように平行をなす状態であるときは、上記中間フィン243の軸243dは上記第2連結ロッド265の穴部265p内にあって、その下端に近接した状態をなすように遊嵌されている。また、該第2連結ロッド265の軸受部265a(同図の上端)は、U字リンク264のU字リンク軸264uと連結され、同U字リンク264の軸受部264aには端フィン241の上流側軸241aが連結している。また、上記第2連結ロッド265の軸受部265b(同図の下端)はストレートリンク261の軸261aと連結され、同ストレートリンク261の軸受部261bは端フィン242の下流側軸242bと連結している。かわって、下流側フィン群の他方の端面(同図では奥方向の端面)においては、端フィン241の下流側軸241bが上述のストレートリンク261の軸受部261bに連結されているとともに、端フィン242の上流側軸242aが上述のU字リンク264の軸受部264aに連結されている。そして、上記ストレートリンク261と第1連結ロッド262とが、該ストレートリンク261の軸261aと該第1連結ロッド262の軸受部262a(同図の上端)とを介して連結されている。また。上記U字リンク264と該第1連結ロッド262とが、該U字リンク264のU字リンク軸264uと該第1連結ロッド262の軸受部262b(同図の下端)とを介して連結されている。さらに、該第1連結ロッド262の穴部262pに上記中間フィン243の軸243dが遊嵌されている。なお、下流側フィン群の配設する方向と垂直をなす方向のリテーナの壁部と下流側フィン群の傾動が、同図に示されるように平行をなす状態であるときは、上記中間フィン243の軸243dは上記第1連結ロッド262の穴部262p内にあって、その上端に近接した状態をなすように遊嵌されている。こうした構成であれば、上述の実施形態の効果に準じた効果を得ることができる。
・上記第2の実施形態においては、下流側フィン群140にあって、図2における長辺Aに沿う方向(車幅方向)の両端面に形成される各支軸を介して、左右対称な構造でそれぞれ設けられているギヤ機構160に連結するようにしていたが、下流側フィン群の各端面において、ギヤ機構の構造を変えるようにしてもよい。
・上記第1、第2の実施形態においては、端フィン42,142の上流側軸42a又は上流側支軸142aは、該端フィン42,142の図2における長辺Aに沿う方向における両端面にあって、下流側端部に形成される下流側軸42b又は下流側支軸142bよりも上流側に形成されるようにしていたが、上流側軸又は上流側支軸を更に端フィンの両端面の上流側端部に形成するようにしてもよい。
・上記第1、第2の実施形態においては、該端フィン42,142の図2における長辺Aに沿う方向における両端面にあって、端フィン42,142の下流側軸42b又は下流側支軸142bは、その下流側の端部に形成されるとともに、同下流側軸42b又は同下流側支軸142bよりも上流側に上流側軸42a又は上流側支軸142aが形成されるようにしていたが、下流側軸又は下流側支軸も端フィンの両端面の下流側端部に形成しないようにしてもよい。また、反対に、上流側軸又は上流側支軸を端フィンの両端面の上流側の端部に形成するとともに、下流側軸又は下流側支軸を該上流側軸又は該上流側支軸よりも下流側に形成するようにしてもよいし、下流側軸又は下流側支軸も下流側端部に形成するようにしてもよい。要するに、端フィンの両端面において、その上流側に上流側軸又は上流側支軸が、下流側に下流側軸又は下流側支軸がそれぞれ形成されていれば、上記実施形態に準じた効果が得られる。
・上記第1、第2の実施形態においては、下流側フィン群40,140の傾動の際に端フィン41,42又は端フィン141,142は、その両端面に形成される上流側軸41a,42a又は上流側支軸141a,142a、及び下流側軸41b,42b又は下流側支軸141b,142bの中で適宜第1支軸又は第2支軸を選択し、同第1支軸及び第2支軸を中心として傾動するようにしていたが、実際に端フィンに形成される軸を第1支軸又は第2支軸としても、実際には軸として形成されていない部分を仮想的な第1支軸又は第2支軸として設定するようにしても構わない。
・上記第2の実施形態においては、第1間欠ギヤ161のギヤ部161a、第2間欠ギヤ162のギヤ部162a、中間ギヤ163及び駆動ギヤ170は、すべて劣弧状の扇形をなすようにしていたが、第1間欠ギヤのギヤ部、第2間欠ギヤのギヤ部、中間ギヤ及び駆動ギヤの歯が、上記実施形態で示した変位に支障が生じない程度に形成されていれば、その形状は優弧状(扇形が円の半分以上)の扇形であってもよいし、円形であってもよい。
・上記第1、第2の実施形態においては、下流側フィン群40,140は端フィン41,42又は端フィン141,142とその間に配置される一枚の中間フィン43,143からなるようにしていたが、端フィンとその間に配置される複数枚の中間フィンからなるようにしてもよい。
・上記第1、第2の実施形態においては、上流側リテーナ21,121及び下流側リテーナ22,122は、いずれも両端を開口してなる略方形の筒状体からなるとしていたが、その形状は限定されず、通風路の内面に沿うように近接して配設された端フィンを有するものであればよい。
・上記第1、第2の実施形態においては、一対の空調用レジスタ15,15又は空調用レジスタ115,115がセンタークラスタ12の上部であって、表示部13の直上に、車幅方向に並べられた状態で組み込まれているようにしたが、空調用レジスタは単体で配置してもよいし、その配置場所も限定しない。
11,300…インストルメントパネル、12,301…センタークラスタ、12a,21a,22a,71,121a,122a,181…開口、13,302…表示部、14,304…ハンドル、15,115,303…空調用レジスタ、20,120,305…リテーナ、21,121…上流側リテーナ、22,122…下流側リテーナ、22c,22d,22e,122c,122d,122e…軸受凹部、23,123,306…通風路、26,27,126,127,308…第1壁部、28,29,128,129,309…第2壁部、32,33,61b,62a,62b,63b,64a,65a,65b,132,133,161d,162d,164a,165a,166a,166b,167a,167b,168a,168b,169a,169b,261b,262a,262b,264a,265a,265b…軸受部、40,140…下流側フィン群、41,42,141,142,241,242…端フィン、41a,42a,43a,241a,242a…上流側軸、41b,42b,241b,242b…下流側軸、43,143,243…中間フィン、43b,143c,243b…中間支軸、43c,54,154,161e,162e,164b,165b,243c…アーム、43d,61a,61c,63a,64b,161f,161g,162b,162f,243d,261a…軸、44,144…操作ノブ、50,150…上流側フィン群、51,151…上流側フィン、52,53,152,153…支軸、55,155…連結突部、56,156…連結ロッド、60…リンク機構、61,166…第1ストレートリンク、62,262…第1連結ロッド、62p,65p,262p,265p…穴部、63,167…第2ストレートリンク、63n…切欠部、63r…湾曲部、64,264…U字リンク、64u,164u,165u,264u…U字リンク軸、65,265…第2連結ロッド、70,180…カバー、141a,142a…上流側支軸、141b,142b…下流側支軸、160…ギヤ機構、161…第1間欠ギヤ、161a,162a…ギヤ部、161b,162c,163a,170a…孔部、161c,164c,165c…軸部、162…第2間欠ギヤ、163…中間ギヤ、164…第1U字リンク、165…第2U字リンク、168…第3ストレートリンク、169…第4ストレートリンク、170…駆動ギヤ、175…回転軸部、261…ストレートリンク、307…吹出口、311,312.313…フィン、311a,313a…上流側分割片、311b,313b…下流側分割片、314…フィン角度設定機構。