JP7470541B2 - 空気吹出装置 - Google Patents

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Description

本発明は、車両に搭載される空調装置の空気吹出装置に関する。
一般に、自動車のインストルメントパネルの車幅方向両側には、空調装置で調整された空気を吹き出す吹出口(「レジスタ」、「アウトレット」ともいわれている。)が配置されている(例えば、特許文献1参照)。
特許文献1に記載の車両用レジスタ装置(1)は、車室側端部に設けられたカバー(30)の中央部に大きな矩形の主開口(31)を有し、主開口(31)の左右に上下方向に細長い補助開口(32)を有している。主開口(31)から吹き出る空調風は、風向調節機構(40)の操作つまみ(45)を操作することで、風向きを上下左右方向に変えることが可能になっている。
また、吹出口(15y)から吹き出る空調風は、流路選択機構(50)の操作ダイヤル(52)を操作することで、内側流路(15a)と周辺流路(15b)から吹き出るようにしたり、内側流路(15a)のみから吹き出るようにしたりすることができる。また、車両用レジスタ装置(1)では、補助開口(32)を設けることによって、空気を広い範囲に吹き出るようにしている。
特許第6434394号公報(図1~図3)
しかし、特許文献1に記載の補助開口(32)は、上下方向に略線状に延びる細長い形状に形成されている。このため、補助開口(32)は、吹き出される空気の左右方向の広がりが狭く、車室内の空間に空調風を広く吹き出すことができないという問題点があった。
そこで、本発明は、さらに広い範囲にわたって空調風を吹き出すことができる空気吹出装置を提供することを課題とする。
前記課題を解決するために、本発明は、車両のインストルメントパネルの車幅方向両端側に設けられ、空気を吹き出す外側吹出口を備える空気吹出装置において、前記外側吹出口は、車幅方向に延びる上部吹出領域と、前記上部吹出領域の車幅方向外側端部から連続して下方に延びる側部吹出領域と、を有し、前記上部吹出領域の下方には、空調空気を前記外側吹出口からの吐出を操作する操作手段を備え、前記操作手段は、前記側部吹出領域の車幅方向内側に備え、前記外側吹出口の車幅方向内側には、内側吹出口を備え、前記内側吹出口の車幅方向外側端部と、前記外側吹出口の側部吹出領域の車幅方向内側端部との間に、前記操作手段を備えていることを特徴とする。
本発明は、さらに広い範囲にわたって空調風を吹き出すことができる空気吹出装置を提供することができる。
本発明の実施形態に係る空気吹出装置の設置状態を示す要部概略図である。 空気吹出装置の設置状態を示す要部拡大概略斜視図である。 空気吹出装置の概略分解斜視図である。 空気吹出装置の概略拡大背面図である。 空気吹出装置の外側吹出口から吹き出る空調風の流れを示す説明図である。 図4のVI-VI拡大概略断面図である。 図4のVII-VII拡大概略断面図である。
図1~図7を参照して、本発明の実施形態に係る空気吹出装置2を説明する。
なお、本発明の実施形態では、「前」は車両Aのフロント側、「後」は車両Aのリア側、「上」は鉛直上方側、「下」は鉛直下方側、「左右」は車両Aの車幅方向側とする。
≪車両≫
図1に示す車両Aには、車室内の空気の温度や、湿度を調整するための空調装置(図示省略)が搭載されている。車両Aの車室内の前部には、インストルメントパネル1が設けられ、インストルメントパネル1の中央部及び車幅方向両端部等には、空気吹出装置2が配置されている。
≪空調装置≫
空調装置(図示省略)は、ダクト(図示省略)を介して空気吹出装置2の流入口60,70(図2及び図3参照)に連結されている。空調装置(図示省略)によって温度、湿度を調整された空気は、空気吹出装置2の吹出口30から車室内に吹き出される。
≪空気吹出装置≫
空気吹出装置2は、インストルメントパネル1において、車幅方向右側(運転席側)に設けられた空気吹出装置2Aと、車幅方向左側(助手席側)に設けられた空気吹出装置2Bと、車幅方向中央側に設けられた空気吹出装置2Cと、を備えている。空気吹出装置2Aと空気吹出装置2Bは、左右対称形状に形成されている。空気吹出装置2Cは、一般的な単一の矩形の開口に形成されている。以下、空気吹出装置2は、車幅方向右側の空気吹出装置2Aを主に説明し、空気吹出装置2B,2Cの説明は適宜省略する。
図2または図3に示すように、空気吹出装置2,2Aは、フロントケース3と、操作手段4と、ルーバユニット5と、内ケース6と、外ケース7と、流路選択機構8と、を備えて構成されている。図3に示すように、空気吹出装置2,2Aは、空気吹出装置2,2Aに空気を流入させる流入口60,70と、車室内に空気を吹き出す吹出口30と、吹出口30と流入口60,70との間に配置された通風路71と、を有している。
≪フロントケース≫
図2に示すように、フロントケース3は、インストルメントパネル1の車室側に取り付けられるケース体である。フロントケース3には、フロントケース3の車幅方向内側に設けられた内側吹出口31と、フロントケース3の車幅方向外側に設けられた外側吹出口32と、から成る吹出口30が形成されている。また、フロントケース3の内側吹出口31と外側吹出口32との間には、操作手段4と、操作手段設置ケース40と、が配置されている。
<吹出口>
吹出口30は、空調装置(図示省略)から送られて来る温風、冷風等の空調風を車室内に吹き出す吐出口である。空気吹出装置2の吹出口30は、内側吹出口31と、外側吹出口32と、を別々に設けて成る。
<内側吹出口>
内側吹出口31は、車幅方向内側に配置された吹出口30の一つである。内側吹出口31は、単一の矩形状の開口にルーバが内装された構造をしている。つまり、内側吹出口31は、この内側吹出口31の内側にルーバユニット5が設けられ、ルーバユニット5によって内側吹出口31から吹き出る空調風を上下左右方向に調整可能になっている。
<外側吹出口>
図4に示すように、外側吹出口32は、内側吹出口31の車幅方向外側に配置されている。外側吹出口32(吹出口30)は、車幅方向に延びる上部吹出領域32aと、上部吹出領域32aの車幅方向外側端部32gから連続して下方に延びる側部吹出領域32bと、を有している。
図4に示すように、上部吹出領域32aは、上辺32cと下辺32dを有し、車幅方向に細長く形成されている。上部吹出領域32aは、インストルメントパネル1の上面に設けられている。上部吹出領域32aは、上下方向において、操作手段4と重なるように配置されている。
図6に示すように、外側吹出口32の上辺32cは、下辺32dよりも車両前方に設けられている。このため、下辺32dは、上辺32cから後方(車室側)へ距離L2離間した位置に形成されている。上辺32cと下辺32dとの間の外側吹出口32は、外ケース7内の通風路71から後方(車室側)に向かって斜め上方向(矢印a方向)に形成されている。外側吹出口32は、縦断面視して水平方向に対してθ1上方向に傾いて開口している。
図4に示すように、側部吹出領域32bは、内辺32eと外辺32fとを有し、上下方向に細長く形成されている。側部吹出領域32bは、内側吹出口31と車幅方向において重なるように配置されている。また、側部吹出領域32bは、操作手段4と車幅方向において重なるように配置されている。
ここで、「車幅方向において重なる」とは、側部吹出領域32bが、側面視において、内側吹出口31及び操作手段4のそれぞれの車幅方向に投影した投影領域で重なっていることをいう。
図7に示すように、外側吹出口32の外辺32fは、内辺32eよりも車両後方に突出している。このため、外辺32fは、内辺32eから後方(車室側)へ距離L3離間した位置に形成されている。外辺32fと内辺32eとの間の外側吹出口32は、外ケース7内の通風路71から後方(車室側)へ車幅方向内側(矢印b方向)に僅かに傾いて開口している。つまり、外側吹出口32は、後方に対して、横断面視して前席に着座する乗員寄りの方向に空調風が吹き出るように形成されている。
≪操作手段≫
図4に示すように、操作手段4は、空調装置(図示省略)から送られて来る空調空気を、内側吹出口31または外側吹出口32から吐出させたり、遮断したりするための切り換えを行う操作部材である。操作手段4は、例えば、操作手段設置ケース40のパネル部40aに回動可能に設けられた回動式の操作部41を備えている。操作手段4は、操作部41を回動操作することで、流路選択機構8(図3参照)を介在してシャットバルブ81,82を回動させて、シャットモード4aと、内側吹出モード4bと、外側吹出モード4cと、に選択的に切り換え操作が可能になっている。操作手段4は、内側吹出口31の車幅方向外側端部31aと、外側吹出口32の側部吹出領域32bの車幅方向内側端部32hとの中間位置3aよりも、車幅方向外側に距離L1ずれて設けられている。
操作部41は、略円柱形状のつまみから成る。操作部41の車室側の表面には、回動操作するときの目印となる目盛状のインジケータ41aが設けられている。図7に示すように、操作部41は、車幅方向内側に傾斜して設けられている。つまり、操作部41(操作手段4の軸心線42)は、平面視して、フロントケース3の中心線3bに対して、車幅方向内側に角度θ2傾斜して配置されている。このため、操作部41は、前席に着座した乗員側に傾いて配置されている。また、図6に示すように、操作部41は、側面視して、水平方向に対して、下方向に角度θ3傾いて配置されている。
図4に示すように、操作手段設置ケース40のパネル部40aにおいて、操作部41の周囲には、シャットモード4aと、内側吹出モード4bと、外側吹出モード4cとの三つのポジションを示すマークが付記されている。操作手段設置ケース40のパネル部40aは、フロントケース3において、内側吹出口31と、外側吹出口32の側部吹出領域32bとの間に配置されている。
シャットモード4aは、内側吹出口31と外側吹出口32とのいずれからも空気の吹き出しを行わないモードである。シャットモード4aは、操作部41の下側に配置されている。つまり、シャットモード4aは、操作部41を内側吹出口31と外側吹出口32が設けられていない下方向の位置に移動させることで切り換えられるように配置されている。
内側吹出モード4bは、内側吹出口31から空気の吹き出しを行うモードである。内側吹出モード4bは、操作部41の車幅方向内側(内側吹出口31が設けられている左方向の位置)に設けられている。
外側吹出モード4cは、外側吹出口32から空気の吹き出しを行うモードである。外側吹出モード4cは、操作部41の上側(外側吹出口32の上部吹出領域32aが設けられている上方向の位置)に設けられている。
≪ルーバユニット≫
図3に示すように、ルーバユニット5は、内側吹出口31から吹き出る空調風の方向を上下左右方向に調整して指向させるための装置である。ルーバユニット5は、横ルーバ体51と、縦ルーバ体52と、リンク部材53と、ルーバ操作ノブ54等を備えて構成されている。ルーバユニット5は、フロントケース3の内側吹出口31の前側に配設されている。
横ルーバ体51は、内側吹出口31から吹き出る空調風の向きを上下方向に調整するための部材である。横ルーバ体51は、車幅方向に延設された三つの平板状の横ルーバ51aと、三つの横ルーバ51aの左右両端部に設けられた連結縦板部51bと、左右の連結縦板部51bの上下中央部に突設された傾動軸部51cと、を備えて成る。
縦ルーバ体52は、内側吹出口31から吹き出る空調風の向きを左右方向に調整するための部材である。縦ルーバ体52は、上下方向に延設された複数の平板状の縦ルーバ52aと、縦ルーバ52aの上部に突設された回動軸部52bと、を備えている。
リンク部材53は、車幅方向に適宜な間隔で配列された複数の縦ルーバ体52を、それぞれの回動軸部52bを中心として一体に回動するように連結した連結部材である。リンク部材53は、それぞれの回動軸部52bを内嵌し、車幅方向に延設された板状の部材から成る。
ルーバ操作ノブ54は、上下方向に操作することで、横ルーバ体51を傾動軸部51cを中心として上下方向に傾動させ、また、左右方向に操作することで、縦ルーバ体52を回動軸部52bを中心として左右方向に回動させるための操作部材である。ルーバ操作ノブ54は、中央部の横ルーバ51aに横方向に摺動自在に配置された厚板形状の部材から成る。ルーバ操作ノブ54の前端部には、縦ルーバ52aに係合されて縦ルーバ体52を回動軸部52bを中心として左右方向に回動させるためのアーム部(図示省略)が設けられている。
≪内ケース≫
図3に示すように、内ケース6は、空調装置(図示省略)のダクトを介して流入口60から内ケース6内に入った空気を内側吹出口31に送る通風路61を形成するための角筒状のケース体である。内ケース6の流入口60内には、通風路61を開閉するための流路選択機構8のシャットバルブ81が回動可能に軸支されている。
≪外ケース≫
外ケース7は、空調装置(図示省略)のダクトを介して流入口70から外ケース7内に入った空気を外側吹出口32に送る通風路71を形成するためのケース体である。外ケース7は、車幅方向内側に配置された内側ケース半体7aと、車幅方向外側に配置された外側ケース半体7bと、を合致させて形成された筒状の部材から成る。外ケース7の流入口70内には、通風路71を開閉するための流路選択機構8のシャットバルブ82が回動可能に軸支されている。
通風路71には、縦断面視して四角形の流入口70の形状から吹出口30に向かって、逆L字形状の吹出口30の形状になるように徐々に変形した変形部72と、通風路71の内壁に設けられた整流フィン73と、が形成されている。
変形部72は、車幅方向に伸びる上部変形部72aと、上部変形部72aの車幅方向外側端部72cから連続して下方に延びる側部変形部72bと、を有している。
上部変形部72aと側部変形部72bとには、複数の板状の整流フィン73がそれぞれ設けられている。上部変形部72aの車幅方向内側端部には、壁部72dが設けられている。その壁部71aの後側開口内縁部は、上部整流フィン73aと略同一の角度で形成されて、後方向(車室方向)に対して拡開するように斜めに形成されている。
整流フィン73は、上部変形部72aに設けられた複数の上部整流フィン73aと、側部変形部72bに設けられた複数の側部整流フィン73bと、を備えて構成されている。
上部整流フィン73aは、前後方向(通風方向)に対して後側(車室側)が車幅方向内側に傾いて形成されている。上部整流フィン73aは、側部整流フィン73bよりも、水平方向に対する傾き角度が大きい。
側部整流フィン73bは、前後方向(通風方向)に対して後側が上方に傾いて形成されている。側部整流フィン73bは、側部変形部72bの上側にオフセットして(寄せて)設けられている。
≪流路選択機構≫
図3に示すように、流路選択機構8は、空調装置(図示省略)から送られて来る空調空気の流路を切り換えるための切換装置である。流路選択機構8は、操作手段4を操作することで、空調装置(図示省略)から送られて来る空調空気を遮断したり、内側吹出口31から吐出させたり、外側吹出口32から吐出させたりすることが可能である。流路選択機構8は、流入口60,70内に回動可能に設けられたシャットバルブ81,82と、操作手段4によって駆動してシャットバルブ81,82をそれぞれ回動させるための回動機構(図示省略)と、を備えている。
シャットバルブ81は、内側吹出口31に空調空気を送るための通風路61を送風可能な状態と、送風を遮断する状態と、に切り換えるための部材である。シャットバルブ81は、流入口60を開弁、閉弁させるための略板状の弁体81aと、この弁体81aを内ケース6の流入口60内に回動可能に軸支された軸部81bと、を有している。
シャットバルブ82は、外側吹出口32に空調空気を送るための通風路71を送風可能な状態と、送風を遮断する状態と、に切り換えるための部材である。シャットバルブ82は、流入口70を開弁、閉弁させるための略板状の弁体82aと、この弁体82aを外ケース7の流入口70内に回動可能に軸支された軸部82bと、を有している。シャットバルブ81,82は、操作手段4の操作に連動する回動機構(図示省略)によって軸部81bが回動されて、開弁状態、閉弁状態になる。
回動機構(図示省略)は、操作手段4の操作に合わせてシャットバルブ81,82を開弁、閉弁させるための装置である。回動機構(図示省略)は、操作手段4の動きを軸部81b,82bに伝達してシャットバルブ81,82を回動させる歯車機構あるいはリンク機構から成る。回動機構(図示省略)は、操作手段4と、シャットバルブ81,82の軸部81b,82bとの間に介在されている。
≪車体後部構造の作用≫
次に、図1~図7を参照して本発明の実施形態に係る空気吹出装置2の作用を説明する。
空気吹出装置2は、図2及び図4に示すように、操作手段4のインジケータ41aが下側のシャットモード4aの方向を向いている場合、図3に示すシャットバルブ81,82が流入口60,70を閉弁している。このため、空調装置(図示省略)がON状態であっても、内側吹出口31及び外側吹出口32から空調風が出ない。
内側吹出口31または外側吹出口32から空調風を吐出させる場合は、まず、空調装置(図示省略)をONさせる。次に、操作部41を時計回り方向に回動させて、インジケータ41aを内側吹出モード4bまたは外側吹出モード4cの位置まで操作する。
操作部41をシャットモード4aから時計回り方向に90度回動操作すると、インジケータ41aが内側吹出モード4bの位置まで回動する。すると、流路選択機構8は、操作部41に応じて回動機構(図示省略)がシャットバルブ81を回動させて、内ケース6の流入口60を開弁させる。流入口60が開弁すると、空調装置(図示省略)で調整された空調風が、ダクト、流入口60、通風路61、ルーバユニット5を介して内側吹出口31から車室内に吐出される。
操作部41を内側吹出モード4bから時計回り方向に90度回動操作すると、インジケータ41aが外側吹出モード4cの位置まで回動する。すると、流路選択機構8は、操作部41に応じて回動機構(図示省略)が、シャットバルブ81を回動させて内ケース6の流入口60を閉弁させると同時に、シャットバルブ82を回動させて外ケース7の流入口70を開弁させる。流入口70が開弁すると、空調装置(図示省略)で調整された空調風が、ダクト、流入口70、通風路71、整流フィン73を介して外側吹出口32から車室内に吐出される。
外側吹出口32は、図6に示すように、上部吹出領域32aが側面視して車室側の斜め上方向を向いているので、空調風を上方向に吐出する。また、外側吹出口32は、図7に示すように、側部吹出領域32bが横断面視して車室側に斜め中央側を向いているので、空調風を車室中央側に吐出する。このため、図5に示すように、外側吹出口32は、逆L字状に形成されているので、空調風を乗員Mを避けるようにして、逆L字状に広い範囲にわたって吹き出す。
空気吹出装置2は、このように操作手段4のインジケータ41aをシャットモード4a、内側吹出モード4bあるいは外側吹出モード4cの位置に回動操作することで、三つのポジションに切り換えることができる。
このように、本発明の実施形態に係る空気吹出装置2は、図1、図2あるいは図4に示すように、車両Aのインストルメントパネル1の車幅方向両端側に設けられ、空気を吹き出す外側吹出口32を備える空気吹出装置2において、外側吹出口32は、車幅方向外側に延びる上部吹出領域32aと、上部吹出領域32aの車幅方向外側端部32gから連続して下方に延びる側部吹出領域32bと、有している。
かかる構成によれば、空気吹出装置2の外側吹出口32は、上部吹出領域32aと、側部吹出領域32bと、有していることで、逆L字状のワイドなアウトレットに形成されているので、吹出領域を広くすることができる。このため、外側吹出口32は、調温された空気をさらに広い範囲にわたって吹き出すことができるので、車室内の調温性を向上させることができる。
また、図5に示すように、外側吹出口32は、逆L字状に形成されると共に、上部吹出領域32aが車幅方向外側に延びているので、前席に座っている乗員Mを避けるような形状に形成されている。このため、外側吹出口32は、前席に座っている乗員Mにスポット的な空調風が直接当たらないように送風することができるので、心地よい送風を行うことができる。
また、図1及び図2に示すように、上部吹出領域32aは、インストルメントパネル1の上面に設けられている。
かかる構成によれば、上部吹出領域32aは、インストルメントパネル1の上面に設けられていることで、乗員M(図5参照)の上方に空調風を向けて、車室内の広い領域に送風することができる。
また、図6に示すように、上部吹出領域32aは、上辺32cと下辺32dを有し、上辺32cは、下辺32dよりも車両前方に設けられている。
かかる構成によれば、上部吹出領域32aは、上辺32cが下辺32dよりも車両前方に設けられていることで、乗員Mの上方に空調風を向けることができるため、車室内の広い領域に送風することができる。
また、図4に示すように、外側吹出口32の車幅方向内側には、内側吹出口31を備え、側部吹出領域32bは、内側吹出口31と車幅方向において重なるように配置されている。
かかる構成によれば、外側吹出口32の側部吹出領域32bは、内側吹出口31と車幅方向において重なるように配置していることで、吹出口30及び操作手段4を設置するための設置スペースを効率的なスペースレイアウトにすることができる。このため、吹出口30及び操作手段4を狭いスペースに効率よく配置することができる。
また、図7に示すように、側部吹出領域32bは、内辺32eと外辺32fとを備え、外辺32fは、内辺32eよりも車両後方(車室側)に突出している。
かかる構成によれば、外側吹出口32の側部吹出領域32bの外辺32fは、内辺32eよりも車両後方に突出していることで、空調風が車幅方向外側に流れるのを防ぐことができる。このため、外側吹出口32から吹き出る空調風は、窓側に送風されないので、冷房時に窓が曇るのを防止することができると共に、スムーズに後方に送風させることができる。
[変形例]
なお、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、その技術的思想の範囲内で種々の改造及び変更が可能であり、本発明はこれら改造及び変更された発明にも及ぶことは勿論である。
例えば、図3に示す流路選択機構8の回動機構(図示省略)は、操作手段4の動きに応じて、シャットバルブ81,82を回動させて流入口60,70を閉弁、開弁させることが可能な装置であればよく、歯車機構やリンク機構に限定されるものではない。例えば、回動機構(図示省略)は、操作手段4をロータリースイッチ、スライドスイッチ、シーソ―スイッチ等の開閉器にして、操作手段4の電気信号に基づいて、シャットバルブ81,82を回動させる電動モータ装置や、電磁石作動装置等のアクチュエータでもよい。
1 インストルメントパネル
2,2A,2B,2C 空気吹出装置
3 ケース
30 吹出口
31 内側吹出口
32 外側吹出口
32a 上部吹出領域
32b 側部吹出領域
32c 上辺
32d 下辺
32e 内辺
32f 外辺
32g 車幅方向外側端部
A 車両

Claims (5)

  1. 車両のインストルメントパネルの車幅方向両端側に設けられ、空気を吹き出す外側吹出口を備える空気吹出装置において、
    前記外側吹出口は、
    車幅方向に延びる上部吹出領域と、
    前記上部吹出領域の車幅方向外側端部から連続して下方に延びる側部吹出領域と、を有し、
    前記上部吹出領域の下方には、空調空気を前記外側吹出口からの吐出を操作する操作手段を備え
    前記操作手段は、前記側部吹出領域の車幅方向内側に備え、
    前記外側吹出口の車幅方向内側には、内側吹出口を備え、
    前記内側吹出口の車幅方向外側端部と、前記外側吹出口の側部吹出領域の車幅方向内側端部との間に、前記操作手段を備えている
    ことを特徴とする空気吹出装置。
  2. 前記上部吹出領域は、前記インストルメントパネルの上面に設けられている
    ことを特徴とする請求項1に記載の空気吹出装置。
  3. 前記上部吹出領域は、上辺と下辺を有し、
    前記上辺は、前記下辺よりも車両前方に設けられている
    ことを特徴とする請求項1または請求項に記載の空気吹出装置。
  4. 前記外側吹出口の車幅方向内側には、内側吹出口を備え、
    前記側部吹出領域は、前記内側吹出口と車幅方向において重なるように配置されている
    ことを特徴とする請求項1ないし請求項のいずれか1項に記載の空気吹出装置。
  5. 前記側部吹出領域は、内辺と外辺とを備え、
    前記外辺は、前記内辺よりも車両後方に突出している
    ことを特徴とする請求項1ないし請求項のいずれか1項に記載の空気吹出装置。
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