JP6424723B2 - 空調用レジスタ - Google Patents

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Description

本発明は、リテーナ内にて整流用のフィンが軸線を中心に回動可能に設けられた空調用レジスタに関する。
従来、例えば車両のインストルメントパネルには、空調装置から送られてきたエアの向きなどを変更するとともに同エアを吹出口から車室内に吹き出す空調用レジスタ(以下、単にレジスタと称する。)が組み付けられている(例えば特許文献1参照)。
特許文献1に記載のレジスタは、吹出口を有するベゼル及びベゼルの裏側に設けられたリテーナを備えている。ベゼル及びリテーナの内部には、整流用の複数のフィンが軸線を中心に回動可能に設けられている。すなわち、特許文献1に記載のレジスタは、前記フィンとして、フィン体から上下に延びる一対の軸部を有する複数の縦フィンと、複数の縦フィンの下流側に位置し、フィン体から左右に延びる一対の軸部を有する複数の横フィンとを備えた、いわゆるクロスフィン型のものである。各横フィンの一方の軸部は、ベゼルの軸支板によって支持されている。また、各横フィンの他方の軸部は、ベゼルに形成された半割れ状の軸受部とリテーナに形成された半割れ状の軸受部とによって挟まれた状態で支持されている。また、各横フィンの他方の軸部は、上記軸受部よりも先端側において軟質合成樹脂により形成された連結板の孔に嵌挿されている。
特許文献1に記載のレジスタによれば、各横フィンの軸部が軟質合成樹脂により形成された連結板の孔に嵌挿されているため、各横フィンのガタツキが抑制される。
特開2013−23082号公報
ところで、特許文献1に記載のレジスタは、フィンのガタツキを抑制するために軟質合成樹脂により形成された連結板をベゼルやリテーナとは別に備えている。そのため、レジスタを構成する部品の点数が増加することとなる。また、連結板を備えているために部品のコストが増大するといった別の問題も生じる。
本発明の目的は、簡易な構成によってフィンのガタツキを抑制することのできる空調用レジスタを提供することにある。
上記目的を達成するための空調用レジスタは、リテーナ内にて整流用のフィンが軸線を中心に回動可能に設けられたものであり、前記フィンはフィン本体及び同フィン本体から互いに反対向き且つ同軸上に延びる一対の軸部を有し、前記リテーナは一対の前記軸部の少なくとも一方が挿通される挿通孔を有するとともに、前記フィンを挟んで複数に分割されてなり、前記リテーナの外周面には、前記挿通孔に挿通された前記軸部を弾性変形からの復元力により押圧するとともに回動可能に支持する支持アームが一体形成されてなる。
同構成によれば、フィンの少なくとも一方の軸部が支持アームの弾性変形からの復元力によって押圧されるとともに同支持アームによって回動可能に支持されるため、フィンのガタツキが抑制される。このため、フィンのガタツキを抑制するためのシムを省略することができる。また、支持アームはリテーナの外周面に一体形成されているため、支持アームによって空調用レジスタを構成する部品点数が増加することはない。したがって、簡易な構成によってフィンのガタツキを抑制することができる。
空調用レジスタにおいて、前記リテーナは一対の前記軸部がそれぞれ挿通される一対の前記挿通孔を有し、前記リテーナの外周面には、一対の前記軸部を弾性変形からの復元力により押圧するとともに回動可能に支持する一対の前記支持アームがそれぞれ一体形成されてなる、といった態様が好ましい。
同態様によれば、フィンの一対の軸部がリテーナの外側において支持されるため、軸線方向においてフィン本体をリテーナの内周面に近接して配置することができ、フィンによるエアの整流効果を高めることができる。
空調用レジスタにおいて、前記支持アームは前記フィンの前記軸部を支持する支持穴を有し、前記軸部の外周面及び前記支持穴の内周面のいずれか一方には、前記軸線に沿った方向において前記フィン本体から離間するほど縮径されたテーパ部が形成され、一対の前記支持アームの前記支持穴と一対の前記軸部とは前記テーパ部を介してそれぞれ互いに接触してなる、といった態様が好ましい。
同態様によれば、フィンの一対の軸部を一対の支持アームの間に組み付ける際に、軸部の外周面及び支持穴の内周面のいずれか一方に形成されたテーパ部によって軸部が案内されることにより、軸部の中心軸線が支持アームの支持穴の中心軸線に一致することとなり、フィンのセンタリングを行なうことができる。
空調用レジスタにおいて、前記テーパ部は前記軸部の外周面に形成され、前記テーパ部には前記支持穴の開口縁が接触してなる、といった態様が好ましい。
同態様によれば、軸部の外周面に形成されたテーパ部に支持穴の開口縁が線接触することとなる。このため、支持アームと軸部との接触面積が小さくなり、支持アームに対する軸部の摺動抵抗を低減することができる。したがって、フィンを回動させる際の荷重を低減することができ、フィンの回動操作を容易に行なうことができる。
空調用レジスタにおいて、前記テーパ部は前記支持穴の内周面に形成され、前記テーパ部には前記軸部の先端が接触してなる、といった態様が好ましい。
同態様によれば、支持穴の内周面に形成されたテーパ部に軸部の先端が線接触することとなる。このため、支持アームと軸部との接触面積が小さくなり、支持アームに対する軸部の摺動抵抗を低減することができる。したがって、フィンを回動させる際の荷重を低減することができ、フィンの回動操作を容易に行なうことができる。
空調用レジスタにおいて、前記支持穴は前記支持アームを貫通している、といった態様が好ましい。
同態様によれば、支持穴が支持アームを貫通しているため、リテーナを型成形する際の型割面が簡単となる。したがって、リテーナを容易に成形することができる。
空調用レジスタにおいて、前記リテーナは上流側リテーナと下流側リテーナとに分割されてなり、前記上流側リテーナ及び前記下流側リテーナの分割面は一対の前記挿通孔の少なくとも一方を通っている、といった態様が好ましい。
同態様によれば、上流側リテーナと下流側リテーナとによってフィンの軸部を挟むことによりリテーナに対してフィンを組み付けることができる。したがって、リテーナに対してフィンを容易に組み付けることができる。
空調用レジスタにおいて、前記リテーナ内には複数の前記フィンが並んで設けられ、前記支持アームは複数の前記フィンに対して1つずつ設けられている、といった態様が好ましい。
同態様によれば、1つのフィンに対して1つの支持アームが設けられるため、支持アームの追加に伴うリテーナの重量増加を抑制することができる。
本発明によれば、簡易な構成によってフィンのガタツキを抑制することができる。
空調用レジスタの一実施形態の斜視図。 同実施形態の空調用レジスタにおける上流側の構成部品を分解して示す分解斜視図。 同実施形態の空調用レジスタにおける上流側の構成部品を分解して示す分解斜視図。 同実施形態の空調用レジスタにおける下流側の構成部品を分解して示す分解斜視図。 同実施形態の空調用レジスタの断面図。 (a)は図5のA部の拡大断面図、(b)は図5のB部の拡大断面図。 変形例の空調用レジスタにおける縦フィンの軸部を中心とした拡大断面図。 他の変形例の空調用レジスタにおける縦フィンの軸部を中心とした断面図。 他の変形例の空調用レジスタの断面図。
以下、図1〜図6を参照して、空調用レジスタを車両用空調用レジスタ(以下、単にレジスタ10と称する。)として具体化した一実施形態について説明する。なお、以降において、レジスタ10内におけるエアの流れ方向の上流側及び下流側を単に上流側及び下流側とそれぞれ称する。また、レジスタ10は、後述する縦フィン41,42及び横フィン51,52を備えた、所謂クロスフィン型のものである。
図1に示すように、レジスタ10は、角筒状のリテーナ11と、同リテーナ11の下流側に組み付けられるとともにエアの吹出口91を有するベゼル90とを備えている。ベゼル90における吹出口91の周縁部は車室内に露出して意匠面を構成する。リテーナ11は、上流側リテーナ20と下流側リテーナ30とに分割して構成されている。上流側リテーナ20及び下流側リテーナ30は共に硬質合成樹脂によって形成されている。
図2及び図3に示すように、上流側リテーナ20の上壁及び下壁における下流側の端面には、同上壁及び下壁を貫通する複数の挿通凹部22がそれぞれ形成されている。また、上流側リテーナ20の上壁及び下壁には、下流側に延びる左右一対の係止片28がそれぞれ形成されている。
図3に示すように、下流側リテーナ30の上壁及び下壁の上流側の端面には、同上壁及び下壁を貫通する複数の挿通凹部32がそれぞれ形成されている。下流側リテーナ30の上壁及び下壁の外周面には、支持アーム35がそれぞれ形成されている。支持アーム35は、挿通凹部32に対して1つずつ形成されている。また、下流側リテーナ30の上壁及び下壁の外周面には、左右一対の係止爪38がそれぞれ形成されている。
図2及び図3に示すように、上流側リテーナ20と下流側リテーナ30との間には、左右方向に互いに間隔をおいて配置された複数(本実施形態では7つ)の縦フィン41,42を有する縦フィン群40が設けられている。各縦フィン41,42は、フィン本体43及びフィン本体43から上下方向において互いに反対向き且つ同軸上に延びる一対の軸部44を有している。
図2に示すように、左右方向の中央に位置する縦フィン41は上下に延びる従動軸部411を有している。
各縦フィン41,42の上側の軸部44の上部の外周面には、連結アーム46が下流側に向けて延設されている。各連結アーム46の先端部の上面には、連結軸部47が突設されている。各縦フィン41,42は硬質合成樹脂により形成されている。
図2及び図3に示すように、上流側リテーナ20の係止片28が下流側リテーナ30の係止爪38に係止されることにより、上流側リテーナ20と下流側リテーナ30とが互いに組み付けられる。
このとき、図2、図3、図5及び図6(a),(b)に示すように、上流側リテーナ20の上下一対の挿通凹部22と下流側リテーナ30の上下一対の挿通凹部32とによって上下一対の挿通孔12が形成される。換言すれば、上流側リテーナ20及び下流側リテーナ30の分割面は上下一対の挿通孔12の双方を通っている。
上下一対の挿通孔12には、縦フィン41,42の上側及び下側の軸部44がそれぞれ挿通される。
下流側リテーナ30の上壁及び下壁の外周面には、縦フィン41,42の上下一対の軸部44を回動可能に支持する上下一対の支持アーム35がそれぞれ一体形成されている。
図5及び図6(a),(b)に示すように、上側の支持アーム35は、下流側リテーナ30の上壁から上方に向けて突出するとともに屈曲して上流側に向けて延びている。下側の支持アーム35は、下流側リテーナ30の下壁から下方に向けて突出するとともに屈曲して上流側に向けて延びている。各支持アーム35には、支持アーム35を貫通する円柱状の支持穴36が形成されている。
図6(a),(b)に示すように、各軸部44の先端部の外周面には、軸線方向Lにおいてフィン本体43から離間するほど縮径されたテーパ部45が形成されている。上下一対の軸部44のテーパ部45には、上下一対の支持アーム35の支持穴36の開口縁がそれぞれ接触しており、一対の軸部44が一対の支持アーム35によって挟持されている。すなわち、一対の軸部44は一対の支持アーム35の弾性変形からの復元力により押圧されるとともに回動可能に支持されている。
図2、図3、図5及び図6(a)に示すように、各縦フィン41,42の各連結軸部47はリテーナ11の外部に位置するとともに硬質合成樹脂により形成されたロッド48の連結孔49に挿通される。
図4に示すように、下流側リテーナ30の一方の側壁には、複数(本実施形態では3つ)の支持孔39が上下に間隔をおいて形成されている。また、下流側リテーナ30の他方の側壁の内側には支持板60が嵌入されており、同支持板60には複数(本実施形態では3つ)の支持孔61が上下に間隔をおいて形成されている。下流側リテーナ30の上記一方の側壁と支持板60との間には、上下方向に互いに間隔をおいて配置された複数(3つ)の横フィン51,52を有する横フィン群50が設けられている。各横フィン51,52は、フィン本体53から左右方向において互いに反対向き且つ同軸上に延びる一対の軸部54を有している。各フィン本体53の前記支持板60に対向する端部には、連結軸部57が突設されている。各横フィン51,52の各連結軸部57はロッド58の連結孔59に挿通される。各横フィン51,52及びロッド58は共に硬質合成樹脂により形成されている。
また、下流側リテーナ30の上壁及び下壁の外周面には、左右一対の係止爪37がそれぞれ形成されている。
図4に示すように、ベゼル90の係止片92が下流側リテーナ30の係止爪37に係止されることにより、ベゼル90と下流側リテーナ30とが互いに組み付けられる。
図1、図4及び図5に示すように、上下方向の中央に位置する横フィン51には、横フィン群50及び縦フィン群40を回動操作するための操作ノブ70が連結されている。
図4及び図5に示すように、操作ノブ70は上下に分割して構成されており、上記横フィン51を挟んでいる。操作ノブ70は上記横フィン51に対して左右方向にスライド可能に設けられている。また、操作ノブ70には連結フォーク71の基端部が挟まれている。連結フォーク71の先端部は二股に分かれており、左右方向の中央に位置する縦フィン41の従動軸部411を左右から挟んでいる。
上記構成を備えた本実施形態のレジスタ10においては、例えば操作ノブ70を介して上記横フィン51が上方または下方に向けて回動操作されると、連結軸部57及びロッド58を介して他の横フィン52が各々の軸部54を中心に回動される。
また、操作ノブ70が上記横フィン51に対して右方または左方に向けてスライド操作されると、連結フォーク71及び従動軸部411を介して上記縦フィン41が軸部44を中心に回動されるとともに、連結軸部47及びロッド48を介して他の縦フィン42が各々の軸部44を中心に回動される。
次に、本実施形態の作用について説明する。
下流側リテーナ30に対して縦フィン群40を組み付ける際には、図3に示すように、上下一対の支持アーム35の間の距離が拡がるようにこれら支持アーム35を弾性変形させることにより、縦フィン41,42の上下一対の軸部44を上下一対の支持アーム35の間に組み付ける。続いて、図2に示すように、各縦フィン41,42の連結軸部47をロッド48の連結孔49に挿通する。
このとき、図5及び図6(a),(b)に示すように、軸部44の外周面に形成されたテーパ部45によって軸部44が案内されることにより、軸部44の中心軸線が支持アーム35の支持穴36の中心軸線に一致する。
図5及び図6(a),(b)に示すように、縦フィン41,42の一対の軸部44が軸線方向Lにおいて一対の支持アーム35によって挟持されるため、縦フィン41,42のガタツキが抑制される。
また、縦フィン41,42の軸部44の外周面に形成されたテーパ部45に支持穴36の開口縁が線接触することとなり、支持アーム35と軸部44との接触面積が小さくなるため、支持アーム35に対する軸部44の摺動抵抗が低減される。
なお、図6(a),(b)に示すように、挿通孔12と軸部44との間には間隙が存在するものの、同間隙を通じてエアがリテーナ11の外部に漏れることはほとんどない。
以上説明した本実施形態に係る空調用レジスタによれば、以下に示す効果が得られるようになる。
(1)リテーナ11は一対の軸部44がそれぞれ挿通される一対の挿通孔12を有している。下流側リテーナ30の外周面には、縦フィン41,42の一対の軸部44を弾性変形からの復元力により押圧するとともに回動可能に支持する一対の支持アーム35がそれぞれ一体形成されている。
こうした構成によれば、縦フィン41,42の一対の軸部44が一対の支持アーム35の弾性変形からの復元力によって押圧されるとともに一対の支持アーム35によって回動可能に支持されるため、縦フィン41,42のガタツキが抑制される。このため、縦フィン41,42のガタツキを抑制するためのシムを省略することができる。また、一対の支持アーム35は下流側リテーナ30の外周面に一体形成されているため、支持アーム35によってレジスタ10を構成する部品点数が増加することはない。したがって、簡易な構成によって縦フィン41,42のガタツキを抑制することができる。
(2)縦フィン41,42の一対の軸部44がリテーナ11の外側において支持されるため、軸線方向Lにおいてフィン本体43をリテーナ11の上壁及び下壁の内周面にそれぞれ近接して配置することができ、縦フィン41,42によるエアの整流効果を高めることができる。
(3)支持アーム35は縦フィン41,42の軸部44を支持する支持穴36を有し、同軸部44の外周面には、軸線方向Lにおいてフィン本体43から離間するほど縮径されたテーパ部45が形成され、一対の支持アーム35の支持穴36と一対の軸部44とはテーパ部45を介してそれぞれ互いに接触している。
こうした構成によれば、縦フィン41,42の一対の軸部44を一対の支持アーム35の間に組み付ける際に、軸部44の外周面に形成されたテーパ部45によって軸部44が案内されることにより、軸部44の中心軸線が支持アーム35の支持穴36の中心軸線に一致することとなり、縦フィン41,42のセンタリングを行なうことができる。
(4)縦フィン41,42の軸部44のテーパ部45には支持穴36の開口縁が接触している。
こうした構成によれば、縦フィン41,42の軸部44の外周面に形成されたテーパ部45に支持穴36の開口縁が線接触することとなり、支持アーム35と軸部44との接触面積が小さくなるため、支持アーム35に対する軸部44の摺動抵抗を低減することができる。したがって、縦フィン41,42を回動させる際の荷重を低減することができ、縦フィン41,42の回動操作、ひいては操作ノブ70の操作を容易に行なうことができる。
(5)支持穴36が支持アーム35を貫通しているため、支持アーム35を有する下流側リテーナ30を型成形する際の型割面が複雑になることを回避することができる。したがって、下流側リテーナ30を容易に成形することができる。
(6)リテーナ11は上流側リテーナ20と下流側リテーナ30とに分割されてなり、上流側リテーナ20及び下流側リテーナ30の分割面は一対の挿通孔12の双方を通っている。
こうした構成によれば、上流側リテーナ20と下流側リテーナ30とによって縦フィン41,42の軸部44を挟むことによりリテーナ11に対して縦フィン41,42を組み付けることができる。したがって、リテーナ11に対して縦フィン41,42を容易に組み付けることができる。
(7)リテーナ11内には複数の縦フィン41,42が並んで設けられ、支持アーム35は複数の縦フィン41,42に対して1つずつ設けられている。
こうした構成によれば、1つの縦フィン41,42に対して1つの支持アーム35が設けられるため、複数の縦フィン41,42に対して共通の支持アームを1つ設ける構成とは異なり、支持アーム35の追加に伴う下流側リテーナ30の重量増加を抑制することができ、ひいてはレジスタ10の重量増加を抑制することができる。
(8)複数の縦フィン41,42の連結軸部47を連結するロッド48がリテーナ11の外部に設けられている。
こうした構成によれば、ロッド48によってエアの流れが乱されることがないため、レジスタ10の圧力損失を低減することができる。
<変形例>
なお、上記実施形態は、例えば以下のように変更することもできる。
・複数の縦フィン41,42に対して共通の支持アーム35を形成することもできる。この場合、1つの支持アーム35に複数の支持穴36を形成すればよい。
・例えば上流側リテーナ20及び下流側リテーナ30の分割面が上側の挿通孔12のみを通るものであってもよい。
・上記実施形態ではリテーナ11を上流側リテーナ20と下流側リテーナ30とに分割して構成したが、縦フィン41,42の上側及び下側にそれぞれ位置する上側リテーナ及び下側リテーナとにリテーナ11を分割して構成することもできる。この場合、上側リテーナ及び下側リテーナにそれぞれ挿通孔12を形成すればよい。
・縦フィン群40を連動して回動させるロッド48をリテーナ11の内部に設けることもできる。
・レジスタ10はクロスフィン型のものに限定されない。すなわち、横フィン群50を省略することもできる。この場合、左右方向の中央に位置する縦フィン41に操作ノブを設ければよい。
・図7に示すように、支持穴36が支持アーム35を貫通しないものであってもよい。
・図8に示すように、縦フィン41,42の軸部44のテーパ部45を省略し、支持穴36の内周面にテーパ部361を形成することもできる。テーパ部361は軸線方向Lにおいてフィン本体43から離間するほど縮径されている。この場合であっても、支持穴36の内周面に形成されたテーパ部361に縦フィン41,42の軸部44の先端が線接触するため、支持アーム35と軸部44との接触面積が小さくなる。このため、支持アーム35に対する軸部44の摺動抵抗を低減することができる。したがって、縦フィン41,42を回動させる際の荷重を低減することができ、縦フィン41,42の回動操作を容易に行なうことができる。
・上下一対の支持アーム35のうちの一方を省略することもできる。例えば、図9に示すように、縦フィン41,42の上側の軸部44は上側の支持アーム35によって回動可能に支持されるとともに、下側の軸部44のテーパ部45はリテーナ11の下壁に形成された挿通孔12の開口縁に接触されている。この場合であっても、縦フィン41,42の軸部44は、上側の支持アーム35の弾性変形からの復元力により押圧されることから、上記実施形態の効果(1)、(3)、(4)に準じた効果を奏することができる。またこの場合、下側の支持アーム35を省略することができる。
・縦フィンを1つだけ設けることもできる。この場合、ロッド48が不要となる。またこの場合、支持アーム35を上流側リテーナ20に形成することもできる。
・横フィン群50を支持する構造に対して本発明を適用することもできる。
10…レジスタ(空調用レジスタ)、11…リテーナ、12…挿通孔、20…上流側リテーナ、22…挿通凹部、28…係止片、30…下流側リテーナ、32…挿通凹部、35…支持アーム、36…支持穴、37…係止爪、38…係止爪、39…支持孔、40…縦フィン群、41,42…縦フィン、411…従動軸部、43…フィン本体、44…軸部、45…テーパ部、46…連結アーム、47…連結軸部、48…ロッド、49…連結孔、50…横フィン群、51,52…横フィン、53…フィン本体、54…軸部、57…連結軸部、58…ロッド、59…連結孔、60…支持板、61…支持孔、70…操作ノブ、71…連結フォーク、90…ベゼル、91…吹出口、92…係止片。

Claims (8)

  1. リテーナ内にて整流用のフィンが軸線を中心に回動可能に設けられた空調用レジスタにおいて、
    前記フィンはフィン本体及び同フィン本体から互いに反対向き且つ同軸上に延びる一対の軸部を有し、
    前記リテーナは一対の前記軸部の少なくとも一方が挿通される挿通孔を有するとともに、前記フィンを挟んで複数に分割されてなり、
    前記リテーナの外周面には、前記挿通孔に挿通された前記軸部を弾性変形からの復元力により押圧するとともに回動可能に支持する支持アームが一体形成されてなる、
    空調用レジスタ。
  2. 前記リテーナは一対の前記軸部がそれぞれ挿通される一対の前記挿通孔を有し、
    前記リテーナの外周面には、一対の前記軸部を弾性変形からの復元力により押圧するとともに回動可能に支持する一対の前記支持アームがそれぞれ一体形成されてなる、
    請求項1に記載の空調用レジスタ。
  3. 前記支持アームは前記フィンの前記軸部を支持する支持穴を有し、
    前記軸部の外周面及び前記支持穴の内周面のいずれか一方には、前記軸線に沿った方向において前記フィン本体から離間するほど縮径されたテーパ部が形成され、
    一対の前記支持アームの前記支持穴と一対の前記軸部とは前記テーパ部を介してそれぞれ互いに接触してなる、
    請求項2に記載の空調用レジスタ。
  4. 前記テーパ部は前記軸部の外周面に形成され、
    前記テーパ部には前記支持穴の開口縁が接触してなる、
    請求項3に記載の空調用レジスタ。
  5. 前記テーパ部は前記支持穴の内周面に形成され、
    前記テーパ部には前記軸部の先端が接触してなる、
    請求項3に記載の空調用レジスタ。
  6. 前記支持穴は前記支持アームを貫通している、
    請求項3〜請求項5のいずれか一項に記載の空調用レジスタ。
  7. 前記リテーナは上流側リテーナと下流側リテーナとに分割されてなり、
    前記上流側リテーナ及び前記下流側リテーナの分割面は一対の前記挿通孔の少なくとも一方を通っている、
    請求項1〜請求項6のいずれか一項に記載の空調用レジスタ。
  8. 前記リテーナ内には複数の前記フィンが並んで設けられ、
    前記支持アームは複数の前記フィンに対して1つずつ設けられている、
    請求項1〜請求項7のいずれか一項に記載の空調用レジスタ。
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