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技術 ベンチレータ構造

出願人 カルソニックカンセイ株式会社
発明者 菊池真実
出願日 2015年2月27日 (4年4ヶ月経過) 出願番号 2015-038813
公開日 2016年9月5日 (2年10ヶ月経過) 公開番号 2016-159721
状態 特許登録済
技術分野 車両用空気調和 ダクトの構成 空気流制御部材
主要キーワード バルブ片 ゴム系素材 ジョイント片 中間連結部材 スプラインキー 部分歯車 フリクション発生 ボール受
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2016年9月5日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (11)

課題

効率良く操作荷重を発生させると共に、温度変化経年劣化によって操作荷重が変化してしまうのを抑制および防止することができるようにする。

解決手段

ベンチレータ本体1の先端側に形成された球面座2に対して、可動ルーバー5を、全方向回動自在に設置し、球面座2の中心位置に、ボール状部6と、ボール受部7とを有するボールジョイント8を備えたベンチレータ構造に関する。 ボール状部6の外周面とボール受部7の内周面との間に、フリクション発生用のフリクション発生部材9を、少なくともボール状部6の頂部を包み込むように介在設置する。 更に、ボール状部6とボール受部7とを、間にフリクション発生部材9を介在させた状態で、ボール状部6の頂部へ向けて付勢力を発生可能な付勢部材22を設けるようにする。

概要

背景

自動車などの車両には、車室内の前部にインストルメントパネルが設置されている。そして、このインストルメントパネルには、車室内に空調風を吹き出すためのベンチレータグリル)が設けられている。

このようなベンチレータの構造(ベンチレータ構造)には、筒状のベンチレータ本体の先端側に形成された球面座に対して、球殻状の外周面を有するエア吹出用筒部の内部にルーバー羽根取付けて成る可動ルーバーを、全方向回動自在に設置したものが存在している。

この際、球面座の中心位置に、ベンチレータ本体および可動ルーバーの一方に設けられたボール状部と、他方に設けられたボール受部とを有するボールジョイントを備えると共に、ボール状部の外周面とボール受部の内周面との間に、フリクション発生用のフリクション発生部材を介在設置して、可動ルーバーの回動中心を定めると共に、所要操作荷重を発生させるようにすることが行なわれている(例えば、特許文献1、特許文献2参照)。

概要

効率良く操作荷重を発生させると共に、温度変化経年劣化によって操作荷重が変化してしまうのを抑制および防止することができるようにする。ベンチレータ本体1の先端側に形成された球面座2に対して、可動ルーバー5を、全方向回動自在に設置し、球面座2の中心位置に、ボール状部6と、ボール受部7とを有するボールジョイント8を備えたベンチレータ構造に関する。 ボール状部6の外周面とボール受部7の内周面との間に、フリクション発生用のフリクション発生部材9を、少なくともボール状部6の頂部を包み込むように介在設置する。 更に、ボール状部6とボール受部7とを、間にフリクション発生部材9を介在させた状態で、ボール状部6の頂部へ向けて付勢力を発生可能な付勢部材22を設けるようにする。

目的

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

筒状のベンチレータ本体の先端側に形成された球面座に対して、球殻状の外周面を有するエア吹出用筒部の内部にルーバー羽根取付けて成る可動ルーバーを、全方向回動自在に設置し、前記球面座の中心位置に、前記ベンチレータ本体および前記可動ルーバーの一方に設けられたボール状部と、他方に設けられたボール受部とを有するボールジョイントを備えたベンチレータ構造において、前記ボール状部の外周面と前記ボール受部の内周面との間に、フリクション発生用のフリクション発生部材を、少なくともボール状部の頂部を包み込むように介在設置すると共に、更に、前記ボール状部と前記ボール受部とを、間に前記フリクション発生部材を介在させた状態で、ボール状部の頂部へ向けて付勢力を発生可能な付勢部材を設けたことを特徴とするベンチレータ構造。

請求項2

請求項1に記載のベンチレータ構造において、前記ボール状部が、前記ベンチレータ本体の軸心位置に設けられた軸保持部に対してベンチレータ本体の軸線方向へ移動自在に保持された付勢用軸部の先端部に形成され、前記付勢部材が、前記軸保持部と、前記付勢用軸部に形成されたフランジ部との間に、付勢用軸部を先端側へ向けて付勢可能に介装されたことを特徴とするベンチレータ構造。

請求項3

請求項2に記載のベンチレータ構造において、前記可動ルーバーに対して操作部が回動操作可能に設けられ、前記ボール状部と前記ボール受部との間に、前記操作部に対する回動操作を前記付勢用軸部へ伝える回動伝達部が設けられ、前記ベンチレータ本体の後端部に、開閉自在なシャットバルブが取付けられると共に、該シャットバルブと前記付勢用軸部の後端部との間に、前記付勢用軸部の回動によって前記シャットバルブを開閉させるバルブ開閉機構が設けられたことを特徴とするベンチレータ構造。

請求項4

請求項3に記載のベンチレータ構造において、前記付勢用軸部に、前記付勢部材の付勢力によって前記軸保持部へ圧接しながら付勢用軸部と一体に回転するクリック感発生用プレートを設けると共に、該クリック感発生用プレートと前記軸保持部との間に、前記シャットバルブの開閉位置係止されることによってクリック感を発生可能なクリック感発生用係止部を設けたことを特徴とするベンチレータ構造。

技術分野

0001

この発明は、ベンチレータ構造に関するものである。

背景技術

0002

自動車などの車両には、車室内の前部にインストルメントパネルが設置されている。そして、このインストルメントパネルには、車室内に空調風を吹き出すためのベンチレータ(グリル)が設けられている。

0003

このようなベンチレータの構造(ベンチレータ構造)には、筒状のベンチレータ本体の先端側に形成された球面座に対して、球殻状の外周面を有するエア吹出用筒部の内部にルーバー羽根取付けて成る可動ルーバーを、全方向回動自在に設置したものが存在している。

0004

この際、球面座の中心位置に、ベンチレータ本体および可動ルーバーの一方に設けられたボール状部と、他方に設けられたボール受部とを有するボールジョイントを備えると共に、ボール状部の外周面とボール受部の内周面との間に、フリクション発生用のフリクション発生部材を介在設置して、可動ルーバーの回動中心を定めると共に、所要操作荷重を発生させるようにすることが行なわれている(例えば、特許文献1、特許文献2参照)。

先行技術

0005

特開2014−34280号公報
US2013/0210333A1

発明が解決しようとする課題

0006

しかしながら、上記特許文献1に記載されたベンチレータ構造では、ボール状部の外周面とボール受部の内周面との間に対して、単にフリクション発生部材を介在させただけの構造となっていたので、温度変化経時劣化などによって、フリクション発生部材による操作荷重が変化してしまい、操作荷重を安定させることができなかった。

0007

また、上記特許文献2に記載されたベンチレータ構造では、フリクション発生部材を、ボール状部の頂部を除いた周囲の部分に介在設置すると共に、付勢部材でボール状部の頂部の方向へ向けて付勢させるようにしていたため、フリクション発生部材の設置位置と付勢部材による付勢方向とが一致しておらず、効率良くフリクションを発生させることができなかった。また、可動ルーバーの角度によってフリクション発生面の面積位置関係が変化することで、操作荷重が変わって操作感が悪いなどの問題も生じていた。

0008

そこで、本発明は、上記した問題点を解決することを、主な目的としている。

課題を解決するための手段

0009

上記課題を解決するために、本発明は、
筒状のベンチレータ本体の先端側に形成された球面座に対して、球殻状の外周面を有するエア吹出用筒部の内部にルーバー羽根を取付けて成る可動ルーバーを、全方向回動自在に設置し、
前記球面座の中心位置に、前記ベンチレータ本体および前記可動ルーバーの一方に設けられたボール状部と、他方に設けられたボール受部とを有するボールジョイントを備えたベンチレータ構造において、
前記ボール状部の外周面と前記ボール受部の内周面との間に、フリクション発生用のフリクション発生部材を、少なくともボール状部の頂部を包み込むように介在設置すると共に、
更に、前記ボール状部と前記ボール受部とを、間に前記フリクション発生部材を介在させた状態で、ボール状部の頂部へ向けて付勢力を発生可能な付勢部材を設けたことを特徴としている。

発明の効果

0010

本発明によれば、上記構成によって、効率良く操作荷重を発生させると共に、温度変化や経年劣化によって操作荷重が変化してしまうのを抑制および防止することができる。

図面の簡単な説明

0011

本実施の形態にかかるベンチレータ構造の全体斜視図である。
図1風向調整を行なった状態を示す全体斜視図である。
図1の可動ルーバーを取外した状態を示す全体斜視図である。
図1の縦断面図である。
図4部分拡大断面図である。
図3ユニバーサルジョイント部分の拡大斜視図である。
シャットバルブおよびバルブ開閉機構を備えた付勢用軸部の斜視図である。
図7の分解斜視図である。
図8の回動伝達部の部分拡大図である。
図8のバルブ開閉機構の部分拡大図である。

0012

以下、本実施の形態を、図面を用いて詳細に説明する。
図1図10は、この実施の形態を説明するためのものである。

0013

<構成>以下、この実施例の構成について説明する。

0014

自動車などの車両には、車室内の前部にインストルメントパネルが設置されている。そして、このインストルメントパネルには、車室内に空調風を吹き出すためのベンチレータ(グリル)が設けられている。

0015

そして、図1図2に示すように、このようなベンチレータの構造(ベンチレータ構造)には、筒状のベンチレータ本体1の先端側に形成された球面座2に対して、球殻状の外周面を有するエア吹出用筒部3の内部にルーバー羽根4を取付けて成る可動ルーバー5を、全方向回動自在に設置したものが存在している。

0016

この際、図3図5(主に、図5参照)に示すように、球面座2の中心位置に、ベンチレータ本体1および可動ルーバー5の一方に設けられたボール状部6と、他方に設けられたボール受部7とを有するボールジョイント8を備えると共に、ボール状部6の外周面とボール受部7の内周面との間に、フリクション発生用のフリクション発生部材9を介在設置するようにしている。

0017

ここで、ベンチレータ本体1の先端部には、球面座2に収容した可動ルーバー5を保持するための保持リング11(図1参照)が取付けられる。この保持リング11は、ベンチレータ本体1に対して、爪係止部12により係止固定される。また、ベンチレータ本体1の奥端部の外周には、空調ダクトに対するシール部1aが設けられる。

0018

図3に示すように、球面座2の中心位置には、ベンチレータ本体1と可動ルーバー5とを回動自在に連結するためのユニバーサルジョイント13が設けられる。このユニバーサルジョイント13は、二股状をした一対のジョイント片14,15を直交する2つのジョイント軸部16,17およびリング状の中間連結部材18を介して二方向に傾動自在となるように互いに連結したものとされる。ユニバーサルジョイント13の一対のジョイント片14,15は、それぞれベンチレータ本体1と可動ルーバー5とに設けられる。

0019

図4図5に示すように、上記したボールジョイント8は、このユニバーサルジョイント13(の中間連結部材18)の内側に設けられる。この場合、ボール状部6がベンチレータ本体1の側に設けられ、ボール受部7が可動ルーバー5の側に設けられている。ボール受部7は、内部にボール状部6を同心状に収容可能な中空球体状のものとされている。但し、ボール状部6およびボール受部7は、上記とは反対に設けるようにしても良い。

0020

このように、ボールジョイント8を設けると共に、ボールジョイント8を構成するボール状部6とボール受部7との間にフリクション発生部材9を介在させることにより、ボールジョイント8が可動ルーバー5の回動中心となり、フリクション発生部材9が可動ルーバー5の全方向の回動に対する単一のフリクション発生源となるので、可動ルーバー5の回動が安定すると共に、可動ルーバー5の回動方向や角度によってフリクションが変ってしまうようなことがない。これに対し、例えば、ボールジョイント8を設けないでユニバーサルジョイント13のみにした場合には、ユニバーサルジョイント13の直交する2つのジョイント軸部16,17に僅かな位置ズレが合った場合に、位置ズレの影響を吸収することができずにガタ付いたり、また、可動ルーバー5の回動方向や角度によってフリクションが異なるものとなってしまい、操作感の悪いものになる。

0021

以上のような基本的な構成に対し、この実施例では、以下のような構成を備えるようにしている。

0022

(1)図5に示すように、上記ボール状部6の外周面と上記ボール受部7の内周面との間に、上記したフリクション発生用のフリクション発生部材9を、少なくともボール状部6の頂部を包み込むように介在設置する。
そして、上記ボール状部6と上記ボール受部7とを、間に上記フリクション発生部材9を介在させた状態で、ボール状部6の頂部へ向けて付勢力を発生可能な付勢部材22を設ける。

0023

ここで、フリクション発生部材9は、例えば、ボール状部6の外周面(のほぼ全面)に二色成形などによって一体に設けられる。このように、フリクション発生部材9を二色成形によってボール状部6に一体に形成することにより、フリクション発生部材9は、均一肉厚で精度が高くボール状部6に対する密着性の良いものとなる。フリクション発生部材9は、エラストマーなどのゴム系素材によって形成される。なお、フリクション発生部材9は、構造的には、ボール受部7の内周面に二色成形などによって一体に設けることや、または、別部品としてボール状部6とボール受部7との間に設置することも可能である。

0024

ボール状部6の頂部は、ボール状部6の最も手前側となる位置のことである。或いは、後述する付勢用軸部33の先端部における軸心位置21またはその周辺部分のことである。

0025

(2)より具体的には、上記ボール状部6が、上記ベンチレータ本体1の軸心位置に設けられた軸保持部31に対してベンチレータ本体1の軸線方向32へ移動自在に保持された付勢用軸部33の先端部に形成される。
そして、上記付勢部材22が、上記軸保持部31と、上記付勢用軸部33に形成されたフランジ部34との間に、付勢用軸部33を先端側へ向けて付勢可能に介装される。

0026

ここで、軸保持部31は、ベンチレータ本体1における、球面座2の中心位置(ボールジョイント8の位置)よりも奥側の位置に設けられる。軸保持部31は、ベンチレータ本体1の軸線方向32へ延びる円筒状空間シリンダ状空間)として設けられる。そして、付勢用軸部33の中間部に円筒状空間の内部へ挿入される(ピストン状の)フランジ部34が一体に形成される。付勢部材22は、フランジ部34の奥側の面と、軸保持部31の底部との間に圧縮状態で収容されたコイルバネ圧縮バネ)などとされる。

0027

(3)図4に示すように(図7図8も併せて参照)、上記可動ルーバー5に対して操作部41が回動操作可能に設けられる。
そして、上記ボール状部6と上記ボール受部7との間に、上記操作部41に対する回動操作を上記付勢用軸部33へ伝える回動伝達部42が設けられる。
更に、上記ベンチレータ本体1の後端部に、開閉自在なシャットバルブ43が取付けられる。
このシャットバルブ43と上記付勢用軸部33の後端部との間に、上記付勢用軸部33の回動によって上記シャットバルブ43を開閉させるバルブ開閉機構44が設けられる。

0028

ここで、操作部41は、可動ルーバー5の手前側の部分の中心位置に設置された摘み部であり、キャップ状をしていると共に、図6に示すような、可動ルーバー5側のジョイント片14の基部から円柱状を成すように複数本立設された爪部45に対して捻り操作ができるように軸周り可能に係止されている。そして、図7に示すように、キャップ状をした操作部41の中心位置に対して上記したボール受部7が連結部46を介して連結されている。

0029

図9に示すように、回動伝達部42は、ボール状部6の両側部から一体に突設された、径方向へ延びるスライド軸部47と、ボール受部7の内部に形成された、スライド軸部47の移動を案内するスライド溝部48とを有している。この場合、スライド軸部47は、ユニバーサルジョイント13のジョイント軸部17と平行なものとされている。スライド溝部48は、ボール受部7の頂部を通って円周方向へ延びる円弧状のものとされている。

0030

図7図8に示すように、シャットバルブ43は、ベンチレータ本体1の奥部の断面形状を半分にした半円形状の二枚のバルブ片51を、ヒンジ軸52を中心として開閉自在となるように連結すると共に、このヒンジ軸52の端部をベンチレータ本体1に軸支させるようにしたものである。

0031

バルブ開閉機構44は、付勢用軸部33の後端部に取付けた傘歯車53と、各バルブ片51に取付けた部分歯車54とを有するものとされる。部分歯車54は、傘歯車53と噛み合ってバルブ片51を開閉動させるものである。この場合、傘歯車53は、付勢用軸部33の後端部に対し、一体的に回転されると共に、爪部55を介して軸線方向32に係止保持されている。

0032

(4)図5に示すように、上記付勢用軸部33に、上記付勢部材22の付勢力によって上記軸保持部31へ圧接しながら付勢用軸部33と一体に回転するクリック感発生用プレート61を設ける。
このクリック感発生用プレート61と上記軸保持部31との間に、上記シャットバルブ43の開閉位置で係止されることによってクリック感を発生可能なクリック感発生用係止部62を設ける。

0033

ここで、クリック感発生用プレート61は、軸保持部31内における付勢部材22の後端部と軸保持部31の底部との間に介装される。クリック感発生用プレート61と軸保持部31との間には、回り止め用スプライン溝65とスプラインキー66とから成るスプライン部などが設けられる。また、クリック感発生用係止部62は、クリック感発生用プレート61と軸保持部31の底部との接触面の一方に形成された突起部63と、他方に形成された凹部64とされる。クリック感発生用係止部62は、シャットバルブ43の開閉位置の他に、その中間位置に対して設けるようにしても良い。

0034

<作用>以下、この実施例の作用について説明する。
ベンチレータ本体1に対して可動ルーバー5を球面座2内で回動させることにより、全方向に対して風向を調整することができる。この際、風向の調整は、可動ルーバー5の操作部41を把持して行うと操作し易い。なお、ベンチレータ本体1に対する可動ルーバー5の回動は、ボールジョイント8を中心に行われる。

0035

そして、ベンチレータ本体1と可動ルーバー5との一方に設けられたボール状部6と他方に設けられたボール受部7との間に発生するフリクションによって、可動ルーバー5の風向を調整する際に所要の操作荷重が得られると共に、可動ルーバー5の向きが保持される。

0036

<効果>この実施例によれば、以下のような効果を得ることができる。

0037

(1)上記において、特に、ボールジョイント8を構成するボール状部6とボール受部7との間に、ボール状部6の頂部を包み込むようにフリクション発生部材9を設けると共に、ボール状部6の頂部へ向けて付勢力を発生させるように付勢部材22を設けた。これにより、フリクション発生部材9の設置位置と付勢部材22による付勢方向とが一致されるので、効率良くフリクションを発生させることができるようになる。しかも、上記したようにフリクション発生部材9へ向けて効率良く付勢が行なわれることにより、温度変化や経年劣化によって操作荷重が変化してしまうのを抑制および防止して、操作荷重を常に安定させることが可能となる。

0038

また、フリクション発生部材9をボール状部6の頂部の位置に設けた。これにより、風向調節によってボール状部6とボール受部7との角度が変化した場合でも、ボール状部6とボール受部7とがフリクション発生部材9を挟着する部分(フリクション発生面)の面積を常に一定に保つことができる。即ち、可動ルーバー5の向きによってフリクション発生面の面積が変化してしまうようなことがない。そのため、可動ルーバー5を全方向に対して常に同じフリクションで回動させることができるようになり、安定した操作感を得ることができる。

0039

(2)そして、上記したボール状部6を付勢用軸部33の先端部に形成し、付勢部材22を付勢用軸部33の先端側へ付勢させるようにした。これにより、ベンチレータ本体1に付勢部材22を無理なく設けて、ボール状部6の頂部と面直な方向への付勢を行なわせることができる。また、ボール状部6の頂部の位置にフリクション発生部材9を設け易い構造とすることができる。

0040

(3)操作部41を回動操作する(る)ことで、ボールジョイント8内の回動伝達部42、付勢用軸部33、バルブ開閉機構44を介してシャットバルブ43を開閉させることができるようにした。よって、上記したような、ボールジョイント8の頂部でフリクション発生部材9を付勢するようにしたベンチレータ構造に対して、シャットバルブ43の開閉機構を無理なく組み込むことができる。

0041

(4)クリック感発生用プレート61とクリック感発生用係止部62とを設けて、付勢部材22の付勢力を利用してクリック感を発生させるようにした。これにより、操作部41を回動操作する際に、シャットバルブ43の開閉位置でクリック感を得ることができる。また、付勢部材22の付勢力を、ボールジョイント8でのフリクション発生と、クリック感発生用プレート61によるクリック感の発生との両方に使用することができるので、構造の合理化および簡略化を図ることができる。

実施例

0042

以上、この発明の実施例を図面により詳述してきたが、実施例はこの発明の例示にしか過ぎないものである。よって、この発明は実施例の構成にのみ限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があってもこの発明に含まれることは勿論である。また、例えば、各実施例に複数の構成が含まれている場合には、特に記載がなくとも、これらの構成の可能な組合せが含まれることは勿論である。また、複数の実施例や変形例がこの発明のものとして開示されている場合には、特に記載がなくとも、これらに跨がった構成の組合せのうちの可能なものが含まれることは勿論である。また、図面に描かれている構成については、特に記載がなくとも、含まれることは勿論である。更に、「等」の用語がある場合には、同等のものを含むという意味で用いられている。また、「ほぼ」「約」「程度」などの用語がある場合には、常識的に認められる範囲や精度のものを含むという意味で用いられている。

0043

1ベンチレータ本体
2球面座
3エア吹出用筒部
4ルーバー羽根
5可動ルーバー
6ボール状部
7ボール受部
8ボールジョイント
9フリクション発生部材
22付勢部材
31 軸保持部
32軸線方向
33付勢用軸部
34フランジ部
41 操作部
42回動伝達部
43シャットバルブ
44バルブ開閉機構
61クリック感発生用プレート
62 クリック感発生用係止部

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