JP7384129B2 - 空調用レジスタ - Google Patents

Description

本発明は、空調装置から送られてくる空調用空気を通風路の吹出口から吹き出す空調用レジスタに関する。

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くる空調用空気を、リテーナにおける通風路の吹出口から吹き出す空調用レジスタが組み込まれている。この空調用レジスタの一形態として、図１４に示すように、可動フィン２０２、操作ノブ２０３及び伝達機構２０４を備えるものが、例えば、特許文献１に記載されている。可動フィン２０２は、通風路２０１に傾動可能に配置される。操作ノブ２０３は、可動フィン２０２から離れた箇所において、少なくとも回転可能に設けられる。伝達機構２０４は、操作ノブ２０３の回転を可動フィン２０２に伝達して同可動フィン２０２を傾動させる。

上記空調用レジスタ２００では、伝達機構２０４における力の伝達経路の途中に荷重発生機構２０５が設けられる。荷重発生機構２０５は、受圧面２０６を有する受圧部２０７と、受圧面２０６に対し接近及び離間する方向へ移動可能に設けられた押圧部材２０８と、押圧部材２０８を受圧面２０６に接近する側へ付勢して同受圧面２０６に押付けて荷重を発生させるばね２０９とを備える。押圧部材２０８及び受圧部２０７において、互いに摺動する部位は、弾性体２１０によって形成される。弾性体２１０は、ゴム状の弾性を有する材料、例えば、エラストマ、シリコーンゴム等の軟質材料によって形成される。そして、押圧部材２０８を介してばね２０９によって付勢された弾性体２１０が、受圧面２０６又は押圧部材２０８に対し押圧される。この押圧により、弾性体２１０と受圧面２０６との間、又は弾性体２１０と押圧部材２０８との間に、摩擦による荷重が発生する。この荷重により、操作ノブ２０３を回転する際の操作荷重が付与される。また、可動フィン２０２を傾動させる際の傾動負荷（トルク）が付与される。

特開２０１７－４３１７２号公報

ところが、上記特許文献１に記載された空調用レジスタ２００では、弾性体２１０の弾性が気温の影響を受けやすい。例えば、寒冷地では、非寒冷地よりも弾性体２１０が硬くなる。これに伴い、寒冷地では非寒冷地に比べ、操作ノブ２０３を回転する際の操作荷重が大きくなり、操作フィーリングが低下する。同様の現象は、同じ地域でも起り得る。冬期には夏期よりも弾性体２１０が硬くなるからである。

上記とは逆に、夏期には、冬期よりも弾性体２１０が柔らかくなる。これに伴い、夏期には冬期に比べ、可動フィン２０２の傾動負荷（トルク）が小さくなる。この傾動負荷（トルク）が適正値よりも小さくなると、通風路２０１を流れる空調用空気Ａ１によって可動フィン２０２が傾動されてしまい、操作ノブ２０３の操作によって設定した傾動角度に可動フィン２０２を保持することが困難となる。例えば、中間の傾動角度で静止していた可動フィン２０２が傾動してしまう懸念がある。

本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、荷重発生機構で発生する荷重を安定させることのできる空調用レジスタを提供することにある。

上記課題を解決する空調用レジスタは、リテーナ内の空調用空気の通風路に傾動可能に配置された可動フィンと、前記可動フィンから離れた箇所において、少なくとも回転可能に設けられた操作ノブと、前記操作ノブの回転を前記可動フィンに伝達して同可動フィンを傾動させる伝達機構とを備える空調用レジスタであって、前記伝達機構における力の伝達経路の途中には荷重発生機構が設けられ、前記荷重発生機構は、受圧部、押圧部材及びばねを備え、前記受圧部は受圧面を有しており、前記押圧部材は、前記操作ノブの回転に伴い前記受圧部に対し回転し、前記ばねは、前記押圧部材を前記受圧面に接近させる側へ付勢して前記受圧面に押付けることにより、前記押圧部材と前記受圧部との間に荷重を発生させるものであり、前記押圧部材及び前記受圧部は、それぞれ硬質の樹脂材料により形成され、前記押圧部材は前記受圧面に対し直接接触して前記荷重を発生する。

上記の構成によれば、荷重発生機構では、ばねによって付勢された押圧部材が、受圧部の受圧面に押付けられる。押圧部材と受圧面との間には、摩擦による荷重が発生する。
リテーナに供給された空調用空気は、可動フィンを傾動させようとする。この際、空調用空気から可動フィンに対し加えられる力が上記摩擦に打ち勝たないと、可動フィンは傾動されず、そのときの傾動角度に保持される。操作ノブに対し、これを回転させようとする力が加えられ、その力が、上記摩擦に打ち勝たない場合も上記と同様である。操作ノブは回転されない。

操作ノブに対し、これを回転させようとする力が加えられ、その力が、上記摩擦に打ち勝つと、操作ノブが回転するとともに、押圧部材が受圧面に対し押付けられた状態で受圧部に対し回転する。また、上記操作ノブの回転は伝達機構を介して可動フィンに伝達され、同可動フィンが傾動させられる。

ここで、上記の構成によれば、押圧部材及び受圧部が、それぞれ硬質の樹脂材料により形成され、押圧部材が受圧面に対し直接接触している。押圧部材及び受圧部は、それらの間に弾性体が介在された場合に比べ、気温の影響を受けにくい。そのため、空調用レジスタが、気温の異なる時期に使用されても、また、気温の異なる地域で使用されても、荷重発生機構で発生する荷重が安定する。

上記空調用レジスタにおいて、前記受圧部は、前記通風路の中心軸線に沿って延びる筒状をなし、かつ円筒状の内壁面を有しており、前記受圧部は、自身の前記内壁面に前記受圧面を有しており、前記受圧部の内部には、前記中心軸線に沿って延び、かつ前記操作ノブの回転が伝達されて回転することにより、前記可動フィンを傾動させるダンパドライブが配置され、前記ダンパドライブは、同ダンパドライブの径方向へ延びる収容部を有し、前記収容部は、前記径方向における少なくとも一方の端部に、開放されて前記受圧面に対向する開放端を有し、前記押圧部材及び前記ばねは前記収容部内に配置されていることが好ましい。

上記の構成によれば、操作ノブが回転されると、その回転はダンパドライブに伝達される。ダンパドライブは、受圧部の内部で回転する。このダンパドライブの回転が可動フィンに伝達されて、同可動フィンが傾動される。

ダンパドライブの収容部内では、押圧部材がばねによりダンパドライブの径方向であって、受圧面に接近する側へ付勢される。付勢された押圧部材の一部は、収容部の開放端から押し出されて、受圧部の受圧面に押付けられる。押圧部材と受圧面との間に、摩擦による荷重が発生する。

上記空調用レジスタにおいて、前記収容部は、前記径方向における両端部に前記開放端をそれぞれ有し、前記押圧部材は、前記収容部内に１つ配置され、前記ばねは、前記押圧部材を付勢して、同押圧部材の一部を前記収容部の一方の開放端から露出させて前記受圧面に押付けることが好ましい。

上記の構成によれば、１つの押圧部材がばねによって、ダンパドライブの径方向における一方へ付勢される。押圧部材の一部が、収容部の一方の開放端から露出して、受圧面に押付けられる。円筒状の受圧面の１箇所において、摩擦による荷重が発生する。

なお、収容部内に押圧部材及びばねを収容した状態で、これらを受圧部に組込む場合には、１つの押圧部材を収容部内に押し込むだけですむため、組み込み作業がしやすい。
上記空調用レジスタにおいて、前記収容部は、前記径方向における両端部に前記開放端をそれぞれ有し、前記押圧部材は、前記径方向における前記収容部の両方の端部に配置され、前記ばねは前記収容部内の両押圧部材間に配置されていることが好ましい。

上記の構成によれば、収容部内に配置された２つの押圧部材がばねによって互いに遠ざかる側へ付勢される。各押圧部材の一部が収容部の開放端から露出して、受圧面に押付けられる。円筒状の受圧面であって、ダンパドライブを挟んで上記径方向に互いに反対側に位置する２箇所において、摩擦による荷重がそれぞれ発生する。

上記空調用レジスタにおいて、前記ばねはコイルばねにより構成され、前記押圧部材は、前記ばねの端部に隣接した箇所に配置される押圧本体部と、前記押圧本体部から前記径方向へ延び、かつ前記ばねの端部に挿入される挿入部とを備えていることが好ましい。

上記の構成によれば、押圧部材における挿入部が、ばねの端部に挿入されることにより、押圧部材がばねに装着される。上記押圧部材の押圧本体部は、ばねによって付勢されて、受圧部の受圧面に押付けられる。

上記空調用レジスタにおいて、前記可動フィンは、前記空調用空気の流れ方向における前記荷重発生機構よりも上流に配置されたシャットダンパを備え、前記シャットダンパは、前記伝達機構から伝達される力により、ダンパ軸を支点として、互いに反対方向に傾動されて、前記通風路を開放及び閉鎖する一対のダンパプレートを備えていることが好ましい。

上記の構成によれば、操作ノブが回転されると、その回転が伝達機構を介してシャットダンパ（可動フィン）における一対のダンパプレートのそれぞれに伝達される。各ダンパプレートは、ダンパ軸を支点としてそれぞれ反対方向へ傾動されて、通風路を開放及び閉鎖する。

荷重発生機構では、ばねによって受圧面に接近する側へ付勢された押圧部材が、受圧部の受圧面に押付けられ、押圧部材と受圧面との間に、摩擦による荷重が発生する。

上記空調用レジスタによれば、荷重発生機構で発生する荷重を安定させることができる。

一実施形態における空調用レジスタの斜視図。 図３における２－２線断面図。 図１の空調用レジスタの側断面図。 図１の空調用レジスタの平断面図。 図１の空調用レジスタにおける一部の構成部材の分解斜視図。 図１の空調用レジスタにおける一部の構成部材の分解斜視図。 図１の空調用レジスタにおける一部の構成部材の分解斜視図。 一実施形態の荷重発生機構における一部の構成部材の分解斜視図。 図４のＡ部を拡大して示す部分平断面図。 図９における１０－１０線断面図。 図９における１１－１１線断面図。 図９における１２－１２線断面図。 図１１に対応する図であり、荷重発生機構の変形例を示す断面図。 従来の空調用レジスタの内部構造を示す側断面図。

以下、車両用の空調用レジスタに具体化した一実施形態について、図１～図１２を参照して説明する。
なお、以下の記載においては、車両の進行方向（前進方向）を前方とし、後進方向を後方とし、高さ方向を上下方向として説明する。また、車幅方向（左右方向）については、車両を後方から見た場合を基準として方向を規定する。

車室内において、車両の前席（運転席及び助手席）の前方にはインストルメントパネルが設けられ、その左右方向における中央部、側部等には空調用レジスタが組み込まれている。この空調用レジスタの主な機能は、空調装置から送られてきて、吹出口から車室内に吹き出す空調用空気の向きを変更すること、同空調用空気の吹出し量を調整すること等である。吹出し量の調整には、吹き出しを遮断することが含まれる。

図１、図３及び図４に示すように、空調用レジスタ１０は、リテーナ１１、バレル４１、シャットダンパ６０、操作ノブ８１、伝達機構８５及び荷重発生機構１００を備えている。次に、空調用レジスタ１０の各部の構成について説明する。

＜リテーナ１１＞
図３、図４及び図６に示すように、リテーナ１１は、空調装置の送風ダクト（図示略）と、インストルメントパネルに設けられた開口（図示略）とを繋ぐためのものである。リテーナ１１の内部空間は、空調用空気Ａ１の通風路１２を構成している。ここで、空調用空気Ａ１の流れ方向に関し、空調装置に近い側を「上流」、「上流側」等といい、同空調装置から遠い側を「下流」、「下流側」等というものとする。

リテーナ１１は、上流リテーナ構成部１３、下流リテーナ構成部２５及びベゼル３４を備えている。上流リテーナ構成部１３は、リテーナ１１の上流部を構成する部材であり、外筒部１４、ダンパベース１６、支持部２１（図１０参照）を備えている。

外筒部１４は、上記流れ方向に延び、かつ両端が開放された円筒状をなしている。外筒部１４は、上流端に空調用空気Ａ１の流入口１５を有している。外筒部１４の上流端部は、上記送風ダクトの下流端部内に挿入された状態で配置される。外筒部１４の上流端部の外周には、スポンジ等の弾性材料からなる環状のシール２２が配置される。シール２２は、送風ダクトの下流端部と上流リテーナ構成部１３の上流端部との間をシールする。

ダンパベース１６は、上記流れ方向に延び、かつ両端が開放された円筒状をなしている。ダンパベース１６は、上記外筒部１４よりも小径をなしている。ダンパベース１６は、外筒部１４内の中心部に配置され、通風路１２の中心軸線ＣＬ１に沿って延びている。ダンパベース１６は円筒状の内壁面１７を有している。ダンパベース１６は、上記流れ方向については、上流リテーナ構成部１３と下流リテーナ構成部２５とに跨がって配置されている。

支持部２１は、ダンパベース１６の周方向における複数箇所から径方向における外方へ放射状に延びて、外筒部１４に繋がっている。ダンパベース１６は、これらの支持部２１によって外筒部１４に支持されている。

ダンパベース１６内の下流部には、一対のシム１８が取付けられている（図２参照）。両シム１８は、後述する外シャフト部５５の外軸支部５７を傾動可能に支持する軸受の機能を有している（図９参照）。

ダンパベース１６の上流端部の外周面には、径方向のうち互いに反対方向、本実施形態では左右方向に突出する一対の軸部１９が形成されている（図９参照）。
ダンパベース１６を含めて上流リテーナ構成部１３の全体は、硬質の樹脂材料によって形成されている。本実施形態では、この樹脂材料としてアクリロニトリル－ブタジエン－スチレン共重合樹脂（ＡＢＳ）が用いられているが、これ以外の硬質の樹脂材料が用いられてもよい。

図３～図５に示すように、下流リテーナ構成部２５は、リテーナ１１の下流部を構成する部材である。下流リテーナ構成部２５は、上記流れ方向に延び、かつ両端が開放された円筒状をなしており、上記上流リテーナ構成部１３の下流側に隣接した箇所に配置されている。下流リテーナ構成部２５は、下流端部に空調用空気Ａ１の吹出口２７を有している。下流リテーナ構成部２５は、爪嵌合等の連結手段（図示略）によって上流リテーナ構成部１３に連結されている。

上記リテーナ１１は、機能面からは、一般通路部３１及びバレル作動部３２を備えている。一般通路部３１は円筒状をなしており、上流リテーナ構成部１３の上流部によって構成されている。バレル作動部３２は、一般通路部３１の下流側に隣接している。バレル作動部３２は、上流リテーナ構成部１３の下流部と、下流リテーナ構成部２５の下流端部を除く多くの部分とによって構成されている。バレル作動部３２の内壁面３３は、リテーナ１１の周方向における全周にわたり、径方向における外方へ膨らむ断面円弧状に形成されている。

ベゼル３４は、バレル作動部３２の下流端部の周囲に形成されており、円環状をなしている。ベゼル３４の周方向に互いに離れた複数箇所には、係止孔を有する係止部３６がそれぞれ形成されている。下流リテーナ構成部２５の外周面であって、周方向に互いに離れた複数箇所には、係止突起２８が形成されている。そして、各係止突起２８が、対応する係止部３６の係止孔に係止されることにより、ベゼル３４が下流リテーナ構成部２５に連結されている。ベゼル３４の下流側の端面であって、吹出口２７の周りの部分は、空調用レジスタ１０の意匠面３７を構成している。

＜バレル４１＞
バレル４１は、外バレル部４２、中間バレル部４５、内バレル部４６及び複数の支持フィン部４７を備えている。外バレル部４２、中間バレル部４５及び内バレル部４６は、それぞれ上記流れ方向へ延び、かつ両端が開放された円筒状をなしている。外バレル部４２、中間バレル部４５及び内バレル部４６は、この順に直径が小さくなるように形成されており、同心円上に配置されている。外バレル部４２は、径方向における外方へ膨らむように湾曲している。

複数の支持フィン部４７は、中間バレル部４５の周方向における複数箇所に設けられている。各支持フィン部４７は、中間バレル部４５の径方向における内方及び外方の両方へ延びている。上記径方向における各支持フィン部４７の外端部は外バレル部４２に接続されている。同径方向における各支持フィン部４７の内端部は、内バレル部４６に接続されている。

上記外バレル部４２、中間バレル部４５、内バレル部４６及び各支持フィン部４７は、傾動されることにより、空調用空気Ａ１の流れ方向を変える機能を有している。
図３、図４及び図９に示すように、バレル４１は、上記内バレル部４６において、上記ダンパベース１６に対し傾動可能に支持されている。この支持のために、シャフト４８が内バレル部４６に対し挿通された状態で取付けられている。シャフト４８は、内シャフト部４９と、内シャフト部４９の外側に被せられた外シャフト部５５とを備えている。外シャフト部５５は、上記流れ方向へ延び、かつ両端が開放された筒状をなしている。外シャフト部５５は、下流端部に板状の取付部５６を有している。外シャフト部５５は、内バレル部４６に対し上流側から挿入されており、取付部５６が、上記流れ方向における内バレル部４６の中間部に位置している。

外シャフト部５５の上流部には、径方向における外方へ膨らむように湾曲した外軸支部５７が形成されている。外軸支部５７の外面は球面状をなしている。外軸支部５７は、上記一対のシム１８により、ダンパベース１６の下流部に対し傾動可能に支持されている。

図２、図３及び図７に示すように、内シャフト部４９の下流部は、外シャフト部５５から下流側へ突出している。内シャフト部４９の上流部には内軸支部５１が形成されている。内軸支部５１は、外シャフト部５５の上記外軸支部５７に対し内側から嵌合し得る形状、より詳しくは、径方向における外方へ膨らむように湾曲した形状をなしている。内軸支部５１の径方向に相対向する箇所には、一対の係合溝部５２が形成されている。各係合溝部５２は、内軸支部５１の上流端面から中心部の近くまで延びている。

＜シャットダンパ６０＞
図３、図４及び図７に示すように、シャットダンパ６０は、特許請求の範囲における可動フィンに相当する部材である。シャットダンパ６０は、上記流れ方向については、荷重発生機構１００よりも上流であって、リテーナ１１内のダンパベース１６の上流部となる箇所に配置されている。シャットダンパ６０は、上側のダンパプレート６１と下側のダンパプレート７１とを備えている。各ダンパプレート６１，７１は略半円形の板状をなしている。各ダンパプレート６１，７１の周囲であって、外筒部１４の内壁面に接触する箇所には、同ダンパプレート６１，７１の他の箇所よりも薄くて、可撓性を有するシール部６１ａ，７１ａが形成されている。

図４及び図７に示すように、上側のダンパプレート６１の左端部には、外軸支持部６２が形成されている。外軸支持部６２の左端部には、左方へ突出する外ダンパ軸６３が形成され、右端部には凹部６４が形成されている。下側のダンパプレート７１の右端部には、外軸支持部７２が形成されている。外軸支持部７２の右端部には、右方へ突出する外ダンパ軸７３が形成され、左端部には凹部７４が形成されている。

上側のダンパプレート６１において、上記外軸支持部７２に対し左側に隣接する箇所には、内軸支持部６５が形成されている。内軸支持部６５の右端部には、右方へ突出する内ダンパ軸６６が形成され、左端部には凹部６７が形成されている。下側のダンパプレート７１において、上記外軸支持部６２に対し右側に隣接する箇所には、内軸支持部７５が形成されている。内軸支持部７５の左端部には、左方へ突出する内ダンパ軸７６が形成され、右端部には凹部７７が形成されている。

そして、内ダンパ軸６６が凹部７４に係合され、かつ内ダンパ軸７６が凹部６４に係合されることにより、両ダンパプレート６１，７１が相互に傾動可能に連結され、シャットダンパ６０が構成されている。

両外ダンパ軸６３，７３は、外筒部１４の左側部及び右側部のそれぞれに設けられた軸受部７８に係合されている。これらの係合により、シャットダンパ６０はリテーナ１１に対し傾動可能に支持されている。上記外ダンパ軸６３，７３及び内ダンパ軸６６，７６によって、特許請求の範囲におけるダンパ軸が構成されている。

また、シャットダンパ６０の両凹部６７，７７には、ダンパベース１６の対応する軸部１９が係合されている（図９参照）。これらの係合により、シャットダンパ６０はダンパベース１６に対し傾動可能に支持されている。

各ダンパプレート６１，７１は、自身の外ダンパ軸６３，７３及び内ダンパ軸６６，７６を支点として、図３において実線で示す全開位置と、同図３において二点鎖線で示す全閉位置との間で、互いに反対方向へ傾動可能である。各ダンパプレート６１，７１は、図示はしないが、全開位置と全閉位置との間の中間位置で静止することも可能である。

なお、上記とは逆に、内ダンパ軸６６，７６が外軸支持部６２，７２に設けられ、凹部６４，７４が内軸支持部６５，７５に設けられ、内ダンパ軸６６，７６が凹部６４，７４に係合されることにより、両ダンパプレート６１，７１が相互に傾動可能に連結されてもよい。

また、上記とは逆に、外筒部１４に外ダンパ軸６３，７３が設けられ、外軸支持部６２，７２に軸受部が設けられ、シャットダンパ６０が軸受部及び外ダンパ軸６３，７３により外筒部１４に傾動可能に支持されてもよい。

＜操作ノブ８１＞
図１、図３及び図４に示すように、操作ノブ８１は、バレル４１を傾動させるとともにシャットダンパ６０を傾動させる際に乗員によって操作される部材である。操作ノブ８１は、ノブ本体８２及びキャップ８３を備えている。ノブ本体８２は、上記内バレル部４６に対し下流側から回転可能に装着されている。ノブ本体８２の多くの部分は、上記内バレル部４６よりも下流側に配置されている。ノブ本体８２は、上記内シャフト部４９の下流部に対し、一体回転可能に取付けられている。キャップ８３は、ノブ本体８２に対し下流側から一体回転可能に装着されている。

＜伝達機構８５＞
図３、図４及び図７に示すように、伝達機構８５は、操作ノブ８１の回転をシャットダンパ６０に伝達して傾動させるための機構である。伝達機構８５は、上記シャフト４８、ダンパドライブ８６及び一対のアーム部９５，９６を備えている。ダンパドライブ８６は、通風路１２の中心軸線ＣＬ１に沿って延びるように、ダンパベース１６の内部に配置されている。

図３、図７及び図９に示すように、ダンパドライブ８６は、回転支持部８７と、同回転支持部８７よりも上流側に形成されたカム部８８とを備えている。上記流れ方向における回転支持部８７の中間部の外周面には、全周にわたってフランジ部８９（図１２参照）が形成されている。フランジ部８９は上記両シム１８に対し上流側から接触している。

図２、図７及び図９に示すように、回転支持部８７のうちフランジ部８９よりも下流側の部分は、両シム１８間に挿通されている。回転支持部８７の下流端部には球状部９１が形成されている。この球状部９１は、上記内軸支部５１に対し内側から係合されている。そのため、シャフト４８は、内軸支部５１及び外軸支部５７を支点として球状部９１に対し傾動可能である。

球状部９１の外周面には、径方向であって互いに反対方向へ突出する一対の伝達ピン９２が形成されている。両伝達ピン９２は、上記内軸支部５１の対応する係合溝部５２に係合されている。そのため、シャフト４８の回転を、係合溝部５２及び伝達ピン９２を介してダンパドライブ８６に伝達可能である。

図３、図７及び図９に示すように、上記回転支持部８７は、径方向へ延びる収容部９３を、上記フランジ部８９の上流側に隣接する箇所に有している。収容部９３は、径方向における両端部に開放端９４をそれぞれ有している。

一方のアーム部９５は上側のダンパプレート６１に設けられ、他方のアーム部９６は下側のダンパプレート７１に設けられている。アーム部９５は、ダンパプレート６１において、左右方向における中間部分から下流側へ延びている。このアーム部９５は、球面を有する摺動端部９５ａを下流端部に備えている。アーム部９６は、ダンパプレート７１において、左右方向における中間部分から下流側へ延びている。このアーム部９６は、球面を有する摺動端部９６ａを下流端部に備えている。

カム部８８は、カム溝８８ａを外面に有している。本実施形態では、カム溝８８ａは、カム部８８の外面において全周にわたって形成されており、無端状をなしている。そして、摺動端部９５ａ，９６ａが、上記カム溝８８ａに対し摺動可能に係合されている。なお、カム溝８８ａは無端状をなしていなくてもよい。摺動端部９５ａが係合するカム溝８８ａと、摺動端部９６ａが係合するカム溝８８ａとが別々に形成されてもよい。

＜荷重発生機構１００＞
図８、図９及び図１１に示すように、荷重発生機構１００は、上記伝達機構８５における力の伝達経路の途中に設けられている。荷重発生機構１００は、受圧面１０２を有する受圧部１０１、一対の押圧部材１０３及びばね１０６を備えている。

受圧部１０１は、上記ダンパベース１６の一部によって構成されていて、回転不能である。受圧面１０２は、ダンパベース１６の円筒状の内壁面１７の一部によって構成されている。各押圧部材１０３は、ばね１０６の端部に隣接した箇所に配置され、かつばね１０６によって受圧面１０２に圧接される押圧本体部１０４を備えている。また、各押圧部材１０３は、各押圧本体部１０４からダンパドライブ８６の径方向、表現を変えると、他方の押圧部材１０３側へ延びる挿入部１０５を備えている。

各押圧部材１０３は、硬質の樹脂材料によって形成されている。本実施形態では、この樹脂材料としてポリアセタール（ＰＯＭ）が用いられているが、これとは異なる硬質の樹脂材料が用いられてもよい。

各押圧部材１０３は、受圧面１０２に対し接近及び離間する方向へ移動可能に設けられている。また、各押圧部材１０３は、上記操作ノブ８１の回転に伴いダンパドライブ８６と一緒に回転するように構成されている。本実施形態では、押圧部材１０３が２つ用いられている。これらの押圧部材１０３は、上記径方向における収容部９３の両方の端部に配置されている。

ばね１０６は、コイルばねによって構成されている。ばね１０６は、収容部９３内の両押圧本体部１０４間に圧縮された状態で配置されている。ばね１０６の両端部には、各押圧部材１０３における挿入部１０５が挿入されている。ばね１０６は、各押圧部材１０３を受圧面１０２に接近する側（径方向における外方）へ付勢して、同押圧本体部１０４を同受圧面１０２に押付ける。押圧部材１０３毎の押圧本体部１０４は受圧面１０２に対し直接接触して、荷重を発生する。

次に、上記のように構成された本実施形態の作用について説明する。また、作用に伴い生ずる効果についても併せて説明する。
図３における二点鎖線は、両ダンパプレート６１，７１がともに全閉位置にあるときの状態を示している。この状態では、上側のダンパプレート６１は、上流側ほど高くなるように傾斜した状態となり、シール部６１ａにおいて外筒部１４の内壁面の上部に接触する。下側のダンパプレート７１は、上流側ほど低くなるように傾斜した状態となり、シール部７１ａにおいて外筒部１４の内壁面の下部に接触する。両ダンパプレート６１，７１は、外ダンパ軸６３，７３及び内ダンパ軸６６，７６を支点として屈曲した状態となる。通風路１２は、両ダンパプレート６１，７１によって閉鎖される。通風路１２の両ダンパプレート６１，７１よりも下流では空調用空気Ａ１の流通が遮断され、吹出口２７からの空調用空気Ａ１の吹き出しが停止される。

これに対し、図３における実線は、両ダンパプレート６１，７１がともに全開位置にあるときの状態を示している。この状態では、ダンパプレート６１，７１がともに中心軸線ＣＬ１に対し略平行な状態となる。両ダンパプレート６１，７１が上下方向に重なり合った状態となり、通風路１２が大きく開放される。空調用空気Ａ１は、ダンパプレート６１の上側とダンパプレート７１の下側とに分かれて流れる。両ダンパプレート６１，７１を通過した空調用空気Ａ１の一部は、バレル４１における外バレル部４２、中間バレル部４５、内バレル部４６、支持フィン部４７等に沿って流れた後、吹出口２７から吹き出す。

また、図示はしないが、両ダンパプレート６１，７１は、全閉位置と全開位置との中間の傾動角度に保持可能である。この場合、空調用空気Ａ１の一部は、ダンパプレート６１，７１と外筒部１４の内壁面との間を通って、同ダンパプレート６１，７１よりも下流側へ流れる。空調用空気Ａ１は、上記と同様に、バレル４１の各部に沿って流れた後に、吹出口２７から吹き出す。

図９及び図１１に示すように、荷重発生機構１００では、ばね１０６によって径方向における外方（受圧面１０２に接近する側）へ付勢された各押圧部材１０３が、受圧部１０１の受圧面１０２に押付けられる。各押圧部材１０３と受圧面１０２との間には、摩擦による荷重が発生する。

リテーナ１１に供給された空調用空気Ａ１は、両ダンパプレート６１，７１を傾動させようとする。この際、空調用空気Ａ１から両ダンパプレート６１，７１に対し加えられる力が上記摩擦に打ち勝たないと、同ダンパプレート６１，７１は傾動されず、そのときの傾動角度に保持される。操作ノブ８１に対し、これを回転させようとする力が加えられ、その力が、上記摩擦に打ち勝たない場合も上記同様である。操作ノブ８１は回転されない。

シャットダンパ６０の傾動角度の変更は、図３及び図４に示すように、操作ノブ８１の回転操作を通じて行なわれる。この変更には、全閉位置から全開位置への切替え、及び全開位置から全閉位置への切替えも含まれる。

操作ノブ８１に対し回転させようとする力が加えられ、その力が、上記摩擦に打ち勝つと、操作ノブ８１が回転するとともに、押圧部材１０３が受圧面１０２に対し押付けられた状態で回転（摺動）する。この回転時には、押圧部材１０３と受圧面１０２との間に発生する荷重により、操作ノブ８１に操作荷重が付与される。

また、上記操作ノブ８１の回転は、伝達機構８５を介してダンパプレート６１，７１に伝達され、これらが傾動させられる。より詳しくは、ノブ本体８２の回転は、シャフト４８（外シャフト部５５、内シャフト部４９）を介してダンパドライブ８６に伝達される。内シャフト部４９とダンパドライブ８６との間では、回転の伝達は、係合溝部５２及び伝達ピン９２を介して行なわれる。ダンパドライブ８６がカム部８８を伴ってダンパベース１６内で回転する。

カム部８８の回転に伴い、アーム部９５，９６における摺動端部９５ａ，９６ａのカム溝８８ａに係合する位置がそれぞれ変化する。係合位置の変化に伴い、各ダンパプレート６１，７１がダンパ軸、すなわち、両外ダンパ軸６３，７３及び両内ダンパ軸６６，７６を支点として、互いに反対方向へそれぞれ傾動させられる。操作ノブ８１と両ダンパプレート６１，７１とでは、回転方向及び傾動方向が互いに異なるが、上記のように伝達機構８５を経ることで、操作ノブ８１の回転の方向が変更されて各ダンパプレート６１，７１に伝達されて、同ダンパプレート６１，７１がそれぞれ傾動される。これらの傾動により、通風路１２の開度が変化する。通風路１２においてシャットダンパ６０を通過する空調用空気Ａ１の量を調整することができる。これらの傾動時には、押圧部材１０３と受圧面１０２との間に発生する荷重により、ダンパプレート６１，７１に傾動負荷（トルク）が付与される。

ここで、本実施形態では、押圧部材１０３及び受圧部１０１が、それぞれ硬質の樹脂材料により形成され、押圧部材１０３が受圧面１０２に対し直接接触している。押圧部材１０３及び受圧部１０１は、それらの間に弾性体が介在された場合（特許文献１がこれに該当する）に比べ、気温の影響を受けにくい。そのため、空調用レジスタ１０が、気温の異なる時期に使用されても、また、気温の異なる地域で使用されても、荷重発生機構１００で発生する荷重が安定する。その結果、操作ノブ８１を回転させるときの上記操作荷重が安定し、操作フィーリングが向上する。また、傾動負荷（トルク）が適正値よりも小さくなることが起こりにくい。通風路１２を流れる空調用空気Ａ１によってダンパプレート６１，７１が、操作ノブ８１の操作によって設定した傾動角度とは異なる傾動角度に傾動されるのを抑制することができる。

なお、操作ノブ８１に対し、上下方向、左右方向、さらには斜め上方や斜め下方へ向かう力が加えられると、その動きが内バレル部４６を介してバレル４１の他の箇所に伝達されるとともにシャフト４８に伝達される。図３及び図４においてそれぞれ二点鎖線で示すように、バレル４１が、シャフト４８の内軸支部５１において係合したダンパドライブ８６の球状部９１を支点として、操作ノブ８１の操作された側へ傾動する。

操作ノブ８１及びバレル４１の各部は、中心軸線ＣＬ１に対し傾斜した状態となる。空調用空気Ａ１は、上記のように傾斜したバレル４１の各部に沿って流れることで、向きを変えられて吹出口２７から吹き出す。

本実施形態によると、上記以外にも、次の効果が得られる。
・本実施形態では、図８及び図９に示すように、収容部９３内に配置された２つの押圧部材１０３がばね１０６によって互いに遠ざかる側へ付勢される。各押圧部材１０３が収容部９３の開放端９４から露出して、受圧面１０２に押付けられる。

そのため、円筒状の受圧面１０２であって、ダンパドライブ８６を挟んで上記径方向に互いに反対側に位置する２箇所において、摩擦による荷重をそれぞれ発生させることができる。

・操作ノブ８１の回転に応じて荷重を発生させるために、金属板をプレス加工することによって形成された押圧部材をばねの両端に装着することが考えられる。この場合、プレス加工では、金属板を複雑な形状に加工することが難しい。そのため、押圧部材は上記押圧本体部のみからなり、その押圧本体部がキャップ状に加工される。この金属製の押圧部材をばねの端部に装着するためには、押圧部材の周壁部の複数箇所に対し、径方向における内方へ向かう力を加えて、同箇所を変形させてばねに係止させる工程、いわゆるかしめ工程が必要となる。

しかし、かしめ工程に手間がかかり、その分、荷重発生機構の製造コストが高くなる。しかも、押圧部材の周壁部の複数箇所をそれぞれ均等にかしめる加工が難しい。また、押圧部材の周壁部のうち、かしめた各箇所とばねとの間の隙間が、箇所間でばらつく。このばらつきが原因で、押圧部材と受圧面との間に発生する荷重のばらつきが大きくなるおそれもある。

この点、本実施形態では、各押圧部材１０３が樹脂材料によって形成されている。この押圧部材１０３の樹脂化により製造コストを低減することができる。
また、各押圧部材１０３を樹脂成形する場合には、上記のようにプレス加工する場合よりも複雑な形状であっても成形が可能である。押圧本体部１０４及び挿入部１０５をプレス加工によって形成することは難しいが、樹脂成形であれば成形可能である。従って、荷重発生機構１００の製造コストをさらに下げることが可能である。

また、本実施形態では、押圧部材１０３を、受圧面１０２に押し当てて荷重を発生させる押圧本体部１０４と、ばね１０６の端部に係止するための挿入部１０５とによって構成している。そのため、ばね１０６の端部に挿入部１０５を差し込むだけで、押圧部材１０３をばね１０６に装着することができる。

本実施形態では、ばね１０６の端部に挿入部１０５を差し込んだいるだけで、かしめていない。そのため、かしめによる上記問題が解消される。すなわち、押圧本体部１０４と受圧面１０２との間に発生する荷重のばらつきを小さくすることができる。

なお、上記実施形態は、これを以下のように変更した変形例として実施することもできる。上記実施形態及び以下の変形例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。

＜荷重発生機構１００について＞
・図１３に示すように、押圧部材１０３は、収容部９３内に１つのみ配置されてもよい。この場合、ばね１０６は、押圧部材１０３を付勢して、押圧本体部１０４の一部を収容部９３の一方（図１３では右方）の開放端９４から露出させて受圧面１０２に押付ける。受圧面１０２と押圧部材１０３との間で、摩擦による荷重が発生する。ばね１０６の押圧部材１０３とは反対側の端部は、収容部９３の他方（図１３では左方）の開放端９４から露出して、受圧面１０２に接触する。

ところで、押圧部材１０３を２つ用いた上記実施形態では、荷重発生機構１００の製造に際し、ばね１０６の弾性力に抗し、両押圧部材１０３を互いに近づく側へ押して収容部９３内に没入させ、この状態で、ダンパドライブ８６をダンパベース１６に挿入する必要がある。

これに対し、押圧部材１０３を１つのみ用いた上記変形例では、１つの押圧部材１０３を収容部９３内に押し込むだけですむため、組み込み作業の向上を図ることができる。
・上記実施形態及び図１３の変形例とは異なり、収容部９３は、必ずしもダンパドライブ８６の回転支持部８７を径方向に貫通しなくてもよい。この場合、収容部９３は一方の端部においてのみ開放端９４を有する。収容部９３は他方の端部に底部を有する。収容部９３毎に１つの押圧部材１０３が配置される。そして、収容部９３の底部と押圧部材１０３との間にばね１０６が配置される。この変形例では、ばね１０６によって付勢された押圧部材１０３の一部が開放端９４から露出して受圧面１０２に接触する。押圧部材１０３と受圧面１０２との接触部分には、摩擦による荷重が発生する。

なお、上記一方の端部に開放端９４を有し、かつ他方の端部に底部を有する収容部９３は、回転支持部８７の複数箇所に設けられ、収容部９３毎に押圧部材１０３及びばね１０６が配置されてもよい。収容部９３が複数設けられる場合、収容部９３は回転支持部８７の軸線から放射状に延びるように設けられてもよい。

＜操作ノブ８１について＞
・操作ノブ８１は、少なくとも回転可能に設けられればよい。従って、操作ノブ８１は、球状部９１を支点として傾動せずに、回転のみするものであってもよい。

・操作ノブ８１の回転が伝達機構８５を介して可動フィンに伝達されることを条件に、同操作ノブ８１がリテーナの内部に代えて外部に配置されてもよい。
＜バレル４１について＞
・バレル４１として、少なくとも外バレル部４２が円筒状とは異なる筒状、例えば四角筒状をなすものが用いられてもよい。

・バレル４１として、バレル軸によりリテーナに傾動可能に支持されるものが用いられてもよい。
＜その他＞
・上記空調用レジスタは、シャットダンパ６０が１枚のダンパプレートによって構成され、そのダンパプレートが軸によりリテーナに傾動可能に支持されるタイプの空調用レジスタにも適用可能である。

・上記空調用レジスタは、空調用空気Ａ１の流れ方向を変更する可動フィンを有し、操作ノブ８１の回転を上記可動フィンに伝達して傾動させるタイプの空調用レジスタにも適用可能である。

対象となる空調用レジスタとしては、例えば、クロスフィンタイプの空調用レジスタが挙げられる。このタイプの空調用レジスタでは、空調用空気の流れ方向を変更する部材として、空調用空気の流れ方向に対し交差する方向へ延びる板状の上流フィンと、上記流れ方向に対し交差し、かつ上流フィンの延びる方向とは異なる方向へ延びる板状の下流フィンとを備える。例えば、上流フィンは左右方向（車幅）方向へ延び、下流フィンは上下方向へ延びる。上流フィンは、同上流フィンの延びる方向における両端部に設けられた上流フィン軸を支点として傾動する。下流フィンは、同下流フィンの延びる方向における両端部に設けられた下流フィン軸を支点として傾動する。上流フィン及び下流フィンのそれぞれの傾動により、空調用空気の流れ方向が変更される。

こうした構成のクロスフィンタイプの空調用レジスタに、上記実施形態と同様の伝達機構８５及び上記荷重発生機構１００が設けられることで、上記実施形態と同様、荷重発生機構１００で発生する荷重を安定させる効果を得ることができる。

・上記空調用レジスタ１０は、車室内においてインストルメントパネルとは異なる箇所に設けられる空調用レジスタにも適用可能である。
・上記空調用レジスタは、操作ノブの回転を伝達機構により可動フィンに伝達して同可動フィンを傾動させることのできるものであれば、車両に限らず広く適用可能である。

１０…空調用レジスタ
１１…リテーナ
１２…通風路
１７…内壁面
６０…シャットダンパ（可動フィン）
６１，７１…ダンパプレート
６３，７３…外ダンパ軸（ダンパ軸）
６６，７６…内ダンパ軸（ダンパ軸）
８１…操作ノブ
８５…伝達機構
８６…ダンパドライブ
９３…収容部
９４…開放端
１００…荷重発生機構
１０１…受圧部
１０２…受圧面
１０３…押圧部材
１０４…押圧本体部
１０５…挿入部
１０６…ばね
Ａ１…空調用空気
ＣＬ１…中心軸線

Claims (3)

1. リテーナ内の空調用空気の通風路に傾動可能に配置された可動フィンと、
   前記可動フィンから離れた箇所において、少なくとも回転可能に設けられた操作ノブと、
   前記操作ノブの回転を前記可動フィンに伝達して同可動フィンを傾動させる伝達機構とを備える空調用レジスタであって、
   前記伝達機構における力の伝達経路の途中には荷重発生機構が設けられ、
   前記荷重発生機構は、受圧部、押圧部材及びばねを備え、
   前記受圧部は受圧面を有しており、
   前記押圧部材は、前記操作ノブの回転に伴い前記受圧部に対し回転し、
   前記ばねは、前記押圧部材を前記受圧面に接近させる側へ付勢して前記受圧面に押付けることにより、前記押圧部材と前記受圧部との間に荷重を発生させるものであり、
   前記受圧部は、前記通風路の中心軸線に沿って延びる筒状をなし、かつ円筒状の内壁面を有しており、
   前記受圧部は、自身の前記内壁面に前記受圧面を有しており、
   前記受圧部の内部には、前記中心軸線に沿って延び、かつ前記操作ノブの回転が伝達されて回転することにより、前記可動フィンを傾動させるダンパドライブが配置され、
   前記ダンパドライブは、同ダンパドライブの径方向へ延びる収容部を有し、
   前記収容部は、前記径方向における両端部に、開放されて前記受圧面に対向する開放端をそれぞれ有し、
   前記押圧部材及び前記ばねは前記収容部内に配置されており、
   前記押圧部材は、前記径方向における前記収容部の両方の端部に配置され、前記ばねは前記収容部内の両押圧部材間に配置されており、
   前記押圧部材及び前記受圧部は、それぞれ硬質の樹脂材料により形成され、前記押圧部材は前記受圧面に対し直接接触して前記荷重を発生する空調用レジスタ。
2. 前記ばねはコイルばねにより構成され、
   前記押圧部材は、前記ばねの端部に隣接した箇所に配置される押圧本体部と、前記押圧本体部から前記径方向へ延び、かつ前記ばねの端部に挿入される挿入部とを備えている請求項１に記載の空調用レジスタ。
3. 前記可動フィンは、前記空調用空気の流れ方向における前記荷重発生機構よりも上流に配置されたシャットダンパを備え、
   前記シャットダンパは、前記伝達機構から伝達される力により、ダンパ軸を支点として、互いに反対方向に傾動されて、前記通風路を開放及び閉鎖する一対のダンパプレートを備えている請求項１又は２に記載の空調用レジスタ。