JP6585647B2 - 車両用レジスタ装置 - Google Patents

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Description

本発明は、車両において空調装置からの空気を車室に吹き出すためのレジスタ装置に関する。
車両のインストルメントパネル(以下、インパネと言う)等に設置される一般的なレジスタ装置は、通風路を有するレジスタ本体と、通風路の吹出口に配置された吹出側フィンアッセンブリと、通風路の奥に配置された奥側フィンアッセンブリとを備えている。吹出側フィンアッセンブリと奥側フィンアッセンブリの一方は、上下方向に間隔をおいて配置されるとともに左右方向に延びる複数のフィンを有しており、これらフィンの傾きを調節することにより吹き出し方向を上下に調節することができる。他方のフィンアッセンブリは、左右方向に間隔をおいて配置されるとともに上下方向に延びる複数のフィンを有し、これらフィンの傾きを調節することにより吹き出し方向を左右に調節することができる。
上記レジスタ装置は、インパネ等において乗員毎に個別に、空調装置からの空気を送風できるようになっている。このようなレジスタ装置では、レジスタ本体の通風路において奥側フィンアッセンブリより上流側にシャッタが設置されており、乗員の操作によりシャッタを回動させることにより通風路を開いたり遮断したりし、選択的に送風を停止できるようになっている。しかし、シャッタ、専用の操作部材、およびこれらシャッタと操作部材を連結するリンク機構を必要とするため、複雑かつコスト高である。
そこで、特許文献1に記載されているように、フィンアッセンブリに通風路の遮断機能をもたせたレジスタ装置が開発されている。このレジスタ装置では、フィンが最大限に傾いた時に、フィン同士が互いに重なり合うようにして接するとともに、これらフィンのうち並び方向の両端に位置するフィンが、レジスタ本体の受面に当たることにより、通風路を遮断するようになっている。
特開2007−55427号公報
特許文献1に記載されているフィンアッセンブリでは、通風路遮断状態において、フィンを安定して遮断位置に維持することができない。
また、フィンアッセンブリの各構成要素に成形誤差があると、通風路遮断状態においてフィン同士に僅かな隙間が生じたり、並び方向の両端に位置するフィンとレジスタ本体の受面との間に僅かな隙間が生じることがあり、このような隙間からの空気漏れが乗員を不快にすることがある。
本発明は上記課題を解決するためになされたもので、
通風路を有しこの通風路の下流端が空調装置からの空気を車室へ吹き出すための吹出口として提供されるレジスタ本体と、上記通風路に配置されるとともに複数のフィンと連動リンクを有するフィンアッセンブリとを備え、
上記レジスタ本体は第1方向に対向する一対の第1壁と、上記第1方向と交差する第2方向に対向する一対の第2壁とを有し、
上記複数のフィンは、上記第1方向に延びるとともに上記第2方向に間隔をおいて配置され、その両端の回動軸を介して、上記第1方向に延びる回動軸線を中心にして回動可能に上記第1壁に支持されており、
上記連動リンクは上記複数のフィンに回動可能に連結され、上記連動リンクの移動により上記複数のフィンが同時に回動するようになっており、
上記一対の第2壁の内面には上記第1方向に延びる受面がそれぞれ形成されており、
上記複数のフィンが互いに重なり合って接するとともに、上記複数のフィンのうち上記第2方向の両端に位置するフィンが上記一対の受面にそれぞれ接することにより、上記通風路を遮断するようにした車両用レジスタ装置において、
上記通風路遮断状態において上記複数のフィンから選択された選択フィンの開き方向の回動を制限する回動制限手段を、備えたことを特徴とする。
上記構成によれば、回動制限手段により選択フィンの開き方向の回動が制限され、さらに連動リンクを介して他のフィンの開き方向の回動も制限されるため、通風路遮断状態を安定して維持できる。
好ましくは、上記回動制限手段は、上記選択フィンの少なくとも一方の回動軸の外周に形成されたフィン側係合凸部と、上記レジスタ本体の上記第1壁に形成された本体側係合凸部とを有し、上記フィン側係合凸部と上記本体側係合凸部の係合により、上記通風路遮断状態において上記選択フィンの開き方向の回動が制限される。
上記構成によれば、選択フィンを通風路遮断位置に向かって回動操作だけで、選択フィンを回動制限状態にすることができ、通風路遮断位置から反対方向に回動操作するだけで回動制限状態から脱することができる。また、回動制限手段を選択フィンの回動軸とレジスタ本体により構成するため、新たな部品が不要であり、製造コストを抑制することができる。
好ましくは、上記一対の第1壁の少なくとも一方の内面には段差面が形成され、この段差面に上記本体側係合凸部が形成され、上記選択フィンの回動軸は、上記第1壁の軸受穴に挿入される第1軸部分と、上記選択フィンの端と上記第1軸部分と間に配置された第2軸部分とを有し、この第2軸部分の外周に上記フィン側係合凸部が形成されている。
上記構成によれば、回動制限手段をレジスタ本体内に配置することができる。
好ましくは、上記フィン側係合凸部と本体側係合凸部のうちの一方の係合凸部が、ガイド面と第1係止面を有し、他方の係合凸部が第2係止面を有し、上記選択フィンが上記通風路を遮断する遮断位置へ向かう際に、上記ガイド面が上記他方の係合凸部を案内し、上記選択フィンが遮断位置にある時、上記第1係止面と上記第2係止面が当たることにより、上記選択フィンの開き方向への回動が制限される。
上記構成によれば、選択フィンを遮断位置に向かって回動させる時に要する力に比べて、遮断位置から選択フィンを開き方向へ回動する時に要する力が大きいので、操作性を高めることができるとともに、通風路遮断状態をより一層確実に維持できる。
好ましくは、上記選択フィンは、上記複数のフィンの並び方向において一方の端に配置され、上記通風路遮断状態において、上記一対の受面のうちの一方に接するとともに、上記回動制限手段により上記一方の受面から離れる方向の回動を制限される。
上記構成によれば、回動制限手段と受面が近い位置にあるので、上記選択フィンを通風路遮断位置で、がたつきなく保持することができる。
好ましくは、上記フィンアッセンブリは上記通風路遮断状態で、上記複数のフィンのうち少なくとも一部の隣接するフィン同士がオーバーラップするとともに、上記選択フィンとは並び方向の反対側の端に位置するフィンが他方の受面にオーバーラップするように、設計されている。
上記構成によれば、フィンアッセンブリの各構成要素に成形誤差があっても、隣接するフィン間のオーバーラップ設計により、フィン同士を隙間なく確実に当接させることができ、選択フィンの反対側に位置するフィンと受面との間のオーバーラップ設計により、当該フィンと受面とを隙間なく確実に当接させることができる。これにより、通風路の遮断状態においてフィンアッセンブリからの空気の漏れを最小限にすることができる。
上記オーバーラップ設計により、上記フィン同士の当接箇所や、上記反対側のフィンと受面の当接箇所には、フィン等の弾性変形を伴って押圧力が生じることがある。そのため、選択フィンは隣接するフィンにより受面から離れる方向の回動力を受けることがある。しかし、選択フィンは回動制限手段により回動を制限されているため、受面から離れず、受け面との間に隙間が形成されないので、空気漏れを防ぐことができる。
好ましくは、複数のフィンが3つ以上のフィンを含み、上記複数のフィンのうち少なくとも中間の一部のフィンが、その長手方向の端面から上記第1方向に突出する延長部を有しており、上記レジスタ本体の上記第1壁には段差面が形成され、この段差面は、上記延長部に対向する規制面を有しており、上記通風路遮断状態において、上記延長部が上記規制面に当たることにより、上記少なくとも中間の一部のフィンの回動が規制される。
上記構成によれば、通風路の遮断状態において、成形誤差に起因した各フィンの過剰な回動を抑制することにより、フィン同士の良好な当接状態を確保することができる。
本発明によれば、フィンアッセンブリによる通風路の遮断状態を安定して維持することができる。
本発明の一実施形態に係る車両用レジスタ装置の縦断面図であり、奥側フィンアッセンブリにより下向きに送風している通常送風状態を示す。 図1におけるレジスタ本体の側壁の内面形状を示す図である。 側壁とフィンの連結構造を車室側から見た図である。 図1における奥側フィンアッセンブリの側面図であり、(A)は通常送風状態、(B)は通風路を遮断して送風を停止している状態をそれぞれ示す。 奥側フィンアッセンブリの最上位のフィンの回動軸と側壁の段差面とを示す要部拡大図であり、(A)は通常送風状態、(B)は通風路を遮断して送風を停止している状態をそれぞれ示す。
以下、本発明の一実施形態について図面を参照しながら説明する。図示のレジスタ装置は、センタレジスタと称されるものであり、車両のインパネ(図示しない)の中央部において助手席寄り又は運転席寄りに設置されている。
図1に示すように、レジスタ装置はレジスタ本体10を備えており、このレジスタ本体10の上流端はダクトを介して空調装置(図示しない)に接続されている。
レジスタ本体10は断面矩形の筒形状をなして車両の前後方向(車長方向)に延びており、その内部空間が通風路15として提供される。通風路15の下流端が車室への吹出口15aとなっている。
レジスタ本体10は、左右の側壁11(第1壁)と、上壁12および下壁13(第2壁)とを有している。
上記レジスタ本体10の通風路15には、吹出側フィンアッセンブリ20と、奥側フィンアッセンブリ30が配置されている。吹出側フィンアッセンブリ20は、吹出口15aの近傍に配置され、奥側フィンアッセンブリ30は、吹出口15aから離れ吹出側フィンアッセンブリ20より上流側すなわち奥側に配置されている。
吹出側フィンアッセンブリ20は、複数例えば5枚のフィン21と、これらフィン21を回動可能に連結する連動リンク25とを有している。
複数のフィン21は、上下方向(第2方向)に延びる細長い板形状をなし、左右方向(車幅方向;第1方向)に間隔をおいて配置されている。複数のフィン21は上下端に回動軸22,23を有し、これら回動軸22,23が、レジスタ本体10の上壁12と下壁13に形成された軸受穴12a,13aに挿入されることにより、フィン21は上下方向に延びる回動軸線L1を中心に回動可能に支持されている。
連動リンク25は左右方向に延びており、この連動リンク25に、複数のフィン21の上端部に形成された連結軸24が回動可能に連結されている。連結軸24は、回動軸22と平行をなし回動軸22より上流側(奥側)に配置されている。この連動リンク25を介して、複数のフィン21が連動するようになっている。
中央のフィン21には、操作ノブ40(操作部材)が取り付けられている。この操作ノブ40を掴んで、中央のフィン21を、回動軸線L1を中心に回動すると、他のフィン21も連動リンク25を介して同時に回動される。これにより、吹出側フィンアッセンブリ20は、吹き出し方向を左右に調節することができる。
奥側フィンアッセンブリ30は、複数例えば5枚のフィン31a〜31eと、これらフィン31a〜31eを回動可能に連結する連動リンク35とを有している。
複数のフィン31a〜31eは、左右方向(第1方向)に延びる細長い板形状をなし、上下方向(第2方向)に間隔をおいて配置されている。
図2、図3に示すように、複数のフィン31a〜31eの左右端の回動軸50は、左右の側壁11に形成された軸受穴11aにそれぞれ回動可能に支持されている。これらフィン31a〜31eの回動軸線L2を図3において符号L2で示す。
上記連動リンク35は上下方向に延びており、この連動リンク35に複数のフィン31a〜31eの連結軸34が回動可能に連結されている。連結軸34は、回動軸50と平行をなし回動軸50より上流側(奥側)に配置されている。この連動リンク35により、複数のフィン31a〜31eが連動するようになっている。
上記操作ノブ40は、吹出側フィンアッセンブリ20の中央のフィン21に上下方向のスライドを可能にして支持されている。操作ノブ40には、奥に向かって突出する係合部材41が左右に揺動可能に支持されており、この係合部材41にはスリット41aが形成されている。一方、奥側フィンアッセンブリ30における中央のフィン31cは、ピン31xを有しており、このピン31xが上記係合部材41のスリット41aに挿入されている。このピン31xは回動軸50より下流側に配置され、回動軸50と平行をなしている。中央のフィン31cは、ピン31xに隣接する切欠を有しており、これにより係合部材41とフィン31cとの干渉を回避するようになっている。
操作ノブ40をフィン21に沿って上下方向にスライドさせると、中央のフィン31cが回動軸線L2を中心に回動し、連動リンク35を介して他のフィン31a,31b,31d,31eが同時に回動する。これにより、奥側フィンアッセンブリ30は、吹き出し方向を上下に調節することができる。
次に、奥側フィンアッセンブリ30により通風路15を遮断するための構造について説明する。図3に示すように、各フィン31a〜31eの左右いずれか一方の端に設けられた回動軸50は、側壁11の軸受穴11aに挿入された断面円形の小径部51(第1軸部分)と、この小径部51とフィン31aの端面との間に配置された大径部52(第2軸部分)とを有している。
図1〜図3に示すように、左右いずれか一方の側壁11の内面は、上流側が下流側から通風路15に向かって隆起しており、これにより、吹出口15a側を向く段差面60が形成されている。図2に示すように、段差面60は上下方向に延びており、各フィン31a〜31eの回動軸50を受け入れるための逃がし凹曲面61を有するとともに、これら逃がし凹曲面61からそれぞれ下方に延びる規制面62a〜62eを有している。
図3に示すように、奥側フィンアッセンブリ30のフィン31a〜31eの左右一方の端には、側壁11に向かって突出する延長部70が形成されている。この延長部70は、フィン31a〜31eの端面において、回動軸線L2から見て一方側の領域(フィン31a〜31eの幅方向の半分未満の領域)を占めている。これら延長部70は、フィン31a〜31eの回動に伴い、上記段差面60の規制面62a〜62eに対して接近したり離れたりする。
レジスタ本体10の上壁12の内面には、左右方向に延びるリブ80が形成されており、このリブ80の上流側を向く面が、後述の作用をなす受面81として提供されている。
レジスタ本体10の下壁13の内面は、吹出側が低くなっており、これにより形成された下流側を向く段差面が後述の作用をなす受面85として提供される。この受面85も左右方向に延びている。
上記構成において、操作ノブ40を下方に操作すると、図1、図4(A)に示すようにフィン31a〜31eが下向きに傾斜し、空調装置からの空気が下方に吹き出す。さらに操作ノブ40を下方へ移動させると、図4(B)に示すように、フィン31a〜31eは互いに重ね合わされた状態で接するとともに、最上位のフィン31a(選択フィン)が上壁12の受面81に当たり、最下位のフィン31e(反対側のフィン)が下壁13の受面85に当たるため、通風路15が遮断される。
レジスタ装置はさらに、図5に示す回動制限手段90を備えている。詳述すると、最上位のフィン31aの回動軸50の大径部52には、係合凸部91(フィン側係合凸部)が形成されている。この係合凸部91は、図5において反時計回りに向かうにしたがって回動軸線L2から徐々に遠ざかる緩やかなガイド面91aと、このガイド面91aの反時計回り方向の端に形成された急峻な係止面91b(第1係止面)とを有している。
他方、レジスタ本体10の段差面60における最上位の逃がし凹曲面61(上記最上位のフィン31aの回動軸50の大径部52に対向する逃がし凹曲面61)には、係合凸部95(本体側係合凸部)が形成されている。この係合凸部95は、係止面95a(第2係止面)を有しており、山形をなしている。
奥側フィンアッセンブリ30のフィン31a〜31eが下向きに傾斜した状態から、さらに操作ノブ40を押し下げることにより、フィン31a〜31eを図4、図5において時計回り方向に回動させると、係合凸部91のガイド面91aが係合凸部95に接しながらこの係合凸部95を案内する。この際、フィン31aと段差面60の弾性を伴いながら、摩擦抵抗が増大する。最後に、フィン31aが受面81に当たって遮蔽位置に達した時に、係合凸部95が係合凸部91を乗り越え、両者の係止面91b,95a同士が当接した状態になる。
上記のように最上位のフィン31aが遮断位置において係止面91b、95aの係止作用により開き方向(受面81から離れる方向)に回動するのを阻止されるので、連動リンク35を介して他のフィン31b〜31eも開き方向への回動を阻止されるので、通風路15の遮断状態を安定して維持することができる。
最上位のフィン31aは、受面81への当たりと、係止面91b,95aの係止により、ガタなく遮断位置に維持される。
通風路15の遮断状態を解除する場合には、操作ノブ40を押し上げる。この際、係止面91b、95aの係止状態から離脱するために、上述した遮断位置への回動に要した力を越える力で押し上げる必要がある。これにより、フィン31a〜31eが図4、図5において反時計回りに回動し、通常送風状態に戻る。
本実施形態では、奥側フィンアッセンブリ30やレジスタ本体10の成形誤差に起因して生じる隙間を最小限にするための工夫もなされている。以下、詳述する。
従来構造と同様に、回動規制手段90を備えず、通風路15の遮断状態において、フィン31a〜31eが互いに重なり合って接し、フィン31a,31eが受面81,85に接するように単純に設計した場合、これら構成要素の成形誤差がゼロであれば、上記接触箇所では押圧力ゼロで接することになる。しかし、これら構成要素が樹脂射出成形品からなるので若干の成形誤差が避けられない。そのため、操作ノブ40を下方に押して通風路15を遮断した時、フィン31a〜31e間、フィン31aと受面81との間、フィン31eと受面85との間のいずれかに隙間が生じ、その隙間から空気が漏れ出すことがある。
そこで、本実施形態では、フィン31a〜31eが遮断位置にある時、最上位のフィン31aが受面81に接した位置を基準にして、隣接するフィン同士がオーバーラップし、最下位のフィン31eが受面85にオーバーラップするように設計している。この設計では、上述の単純設計の場合に比べて、フィン31a〜31eの回動量が増大する。
上記のように通風路15の遮断状態において、接触箇所がオーバーラップするように設計したので、成形誤差に起因する隙間が発生することがなく、空気漏れを最小限に抑えることができる。
上記オーバーラップ設計に伴い、フィン31a〜31eにおける隣接するフィン同士は押圧力をもって接し、最下位のフィン31eは押圧力をもって受面85に接する。最上位のフィン31aは、隣接するフィン31bにより受面81から離れる方向の力を受けるが、係止凸部91の係止面91bと係止凸部95の係止面95aの係止により、その回動を阻止され、受面81に接した状態を維持することができる。
遮断位置において、フィン31a〜31eの延長部70が規制面62a〜62eに当たることにより、フィン31a〜31eの過剰な回動を規制し、オーバーラップ設計による隙間の解消、適正な押圧力の発生を確保することができる。本実施形態では、上述した単純設計の場合に比べて、規制面62d、規制面62eを上流側に0.2mm程度後退させ、規制面62b,62cを上流側に0.1mm程度後退させている。
本発明は上記実施形態に制約されず、さらに種々の態様が可能である。
例えば、本体側係合凸部がガイド面と第1係止面を有し、フィン側係合凸部が第2係止面を有していてもよい。
本実施形態のようにフィンが5つと比較的多い場合には、一部の隣接するフィン同士は設計上オーバーラップしていなくてもよい。また、中間のフィンの一部だけを規制面で回動規制してもよい。
吹出側フィンアッセンブリのフィンの回動軸線が左右方向に延び、奥側フィンアッセンブリのフィンの回動軸線が上下方向に延びていてもよい。この場合、操作ノブを左右いずれかに移動させることにより、奥側フィンアッセンブリを遮断状態にする。
通風路に1つのフィンアッセンブリだけを配置してもよい。この場合、例えば中央のフィンに取り付けた操作ノブを掴んで、このフィンを回すことにより通風路を遮断してもよい。
本発明は、車両の空調のためのレジスタ装置に適用できる。
10 レジスタ本体
11 左右の側壁(第1壁)
12 上壁(第2壁)
13 下壁(第2壁)
15 通風路
15a 吹出口
30 奥側フィンアッセンブリ(フィンアッセンブリ)
31a〜31e フィン
31a 最上位のフィン(選択フィン)
31e 最下位のフィン(反対側のフィン)
35 連動リンク
40 操作ノブ(操作部材)
50 回動軸
51 小径部(第1軸部分)
52 大径部(第2軸部分)
60 段差面
62a〜62e 規制面
70 延長部
81,85 受面
90 回動制限手段
91 係合凸部(フィン側係合凸部)
91a ガイド面
91b 係止面(第1係止面)
95 係合凸部(本体側係合凸部)
95a 係止面(第2係止面)

Claims (7)

  1. 通風路を有しこの通風路の下流端が空調装置からの空気を車室へ吹き出すための吹出口として提供されるレジスタ本体と、上記通風路に配置されるとともに複数のフィンと連動リンクを有するフィンアッセンブリとを備え、
    上記レジスタ本体は第1方向に対向する一対の第1壁と、上記第1方向と交差する第2方向に対向する一対の第2壁とを有し、
    上記複数のフィンは、上記第1方向に延びるとともに上記第2方向に間隔をおいて配置され、その両端の回動軸を介して、上記第1方向に延びる回動軸線を中心にして回動可能に上記第1壁に支持されており、
    上記連動リンクは上記複数のフィンに回動可能に連結され、上記連動リンクの移動により上記複数のフィンが同時に回動するようになっており、
    上記一対の第2壁の内面には上記第1方向に延びる受面がそれぞれ形成されており、
    上記複数のフィンが互いに重なり合って接するとともに、上記複数のフィンのうち上記第2方向の両端に位置するフィンが上記一対の受面にそれぞれ接することにより、上記通風路を遮断するようにした車両用レジスタ装置において、
    上記通風路遮断状態において上記複数のフィンから選択された選択フィンの開き方向の回動を制限する回動制限手段を、備えたことを特徴とする車両用レジスタ装置。
  2. 上記回動制限手段は、上記選択フィンの少なくとも一方の回動軸の外周に形成されたフィン側係合凸部と、上記レジスタ本体の上記第1壁に形成された本体側係合凸部とを有し、上記フィン側係合凸部と上記本体側係合凸部の係合により、上記通風路遮断状態において上記選択フィンの開き方向の回動が制限されることを特徴とする請求項1に記載の車両用レジスタ装置。
  3. 上記一対の第1壁の少なくとも一方の内面には段差面が形成され、この段差面に上記本体側係合凸部が形成され、
    上記選択フィンの回動軸は、上記第1壁の軸受穴に挿入される第1軸部分と、上記選択フィンの端と上記第1軸部分と間に配置された第2軸部分とを有し、この第2軸部分の外周に上記フィン側係合凸部が形成されていることを特徴とする請求項2に記載の車両用レジスタ装置。
  4. 上記フィン側係合凸部と本体側係合凸部のうちの一方の係合凸部が、ガイド面と第1係止面を有し、他方の係合凸部が第2係止面を有し、
    上記選択フィンが上記通風路を遮断する遮断位置へ向かう際に上記ガイド面が上記他方の係合凸部を案内し、
    上記選択フィンが遮断位置にある時、上記第1係止面と上記第2係止面が当たることにより、上記選択フィンの開き方向への回動が制限されることを特徴とする請求項2または3に記載の車両用レジスタ装置。
  5. 上記選択フィンは、上記複数のフィンの並び方向において一方の端に配置され、上記通風路遮断状態において、上記一対の受面のうちの一方に接するとともに、上記回動制限手段により上記一方の受面から離れる方向の回動を制限されることを特徴とする請求項1に記載の車両用レジスタ装置。
  6. 上記フィンアッセンブリは上記通風路遮断状態で、上記複数のフィンのうち少なくとも一部の隣接するフィン同士がオーバーラップするとともに、上記選択フィンとは並び方向の反対側の端に位置するフィンが他方の受面にオーバーラップするように、設計されていることを特徴とする請求項5に記載の車両用レジスタ装置。
  7. 複数のフィンが3つ以上のフィンを含み、
    上記複数のフィンのうち少なくとも中間の一部のフィンが、その長手方向の端面から上記第1方向に突出する延長部を有しており、
    上記レジスタ本体の上記第1壁には段差面が形成され、この段差面は、上記延長部に対向する規制面を有しており、
    上記通風路遮断状態において、上記延長部が上記規制面に当たることにより、上記少なくとも中間の一部のフィンの回動が規制されることを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の車両用レジスタ装置。
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