JP2008149828A - 空調用薄型レジスタ - Google Patents

Abstract

【課題】ベゼルの開口での流速分布がコアンダ流の影響を受けて減衰し、利用者に到達する風の強さが低下する不具合を解消する。
【解決手段】空調用薄型レジスタ１５は、リテーナ２０、ベゼル２２及び複数の下流側フィン４１〜４３を備える。同レジスタ１５では、ベゼル２２の通路部２３の開口２３ａにおける下側の長辺が上側の長辺よりも下流側に位置するように、フランジ部２４がリテーナ２０での通風方向Ｘに対し６０°以上の角度θで交わっている。通風方向Ｘに対し直交する面Ｆにおいて開口２３ａの短辺Ａに対応する辺Ａ１の長さＨが３５ｍｍ以下である。さらに、通路部２３における下側の内壁面２３Ｌが、下流側ほど低くなるように通風方向Ｘに対し傾斜している。この空調用薄型レジスタ１５において、上記下側の内壁面２３Ｌが、フランジ部２４の厚み方向に１０ｍｍ以下の長さＬを有するように通路部２３を形成する。
【選択図】図７

Description

本発明は、空調装置から送られてきた空気の吹き出し口として長方形状の開口を下流端に有し、その開口から吹き出される空気の向きを調節等する空調用薄型レジスタに関するものである。

自動車等の車両では、ナビゲーションシステム等の機器の操作や機器状態の表示のため、インストルメントパネルのセンタークラスタにディスプレイ装置が設置される場合がある。この場合、図１２において実線で示すように、ディスプレイ装置の表示部９１（画面部分）は、運転者の視点移動を少なくする観点からセンタークラスタ９２の上部に配置される。また、センタークラスタ９２の上部には表示部９１の他にも、空調装置の吹き出し口部分を構成する空調用レジスタ９３を設ける必要があり、従来はこの空調用レジスタ９３が、表示部９１の両脇（車幅方向両側）に配置されていた。

ところで、上記表示部９１は、視認性向上のために同図１２において二点鎖線で示すように大型化の一途をたどっている。この場合、表示部９１の両側の空調用レジスタ９３についても、その位置が車幅方向外方へ変更される。

しかし、上記位置の変更に伴い右側の空調用レジスタ９３がハンドル（ステアリングホイール）９４に近づくことから、次の問題が新たに生ずる。その１つは、ハンドル９４を把持する運転者の腕に、右側の空調用レジスタ９３から吹き出た空気が直接当たって、運転者に煩わしさを感じさせるおそれがあることである。また、右側の空調用レジスタ９３から吹き出た空気が運転者の腕によって妨げられると、その空気が車室内を循環しにくくなる問題もある。

これに対しては、空調用レジスタ９３を、表示部９１の両脇に代えて直上に配置することが考えられる。ところが、上記従来の空調用レジスタ９３をそのままの形態で表示部９１の直上に配置すると、それに伴ってインストルメントパネル９５の高さが高くなる。その結果、開放感が得られにくくなり、逆に圧迫感や閉塞感を乗員に感じさせるおそれがある。

そこで、表示部９１の直上に配置される空調用レジスタ９３として薄型のもの（空調用薄型レジスタ）を用いることにより、インストルメントパネル９５の高さを低く抑えようとする試みがなされている。図１３はその一例を示している。

この空調用薄型レジスタ９６では、空気を流通可能としたリテーナ９７として、高さの低いものが用いられている。リテーナ９７には、その下流側からベゼル９８が装着されている。ベゼル９８は、リテーナ９７を通過した空気の通路部９９と、その通路部９９の下流端の周りに設けられたフランジ部１００とを有し、通路部９９の上流端における開口１０１が横長の長方形状に形成されている。リテーナ９７の下流側の端面及びベゼル９８のフランジ部１００は上側ほど運転席及び助手席か遠ざかるように傾斜している。通路部９９における上側の内壁面１０４は下流側ほど高くなるように傾斜し、下側の内壁面１０５は下流側ほど低くなるように傾斜している。リテーナ９７内には、複数枚の上流側フィン１０２が車幅方向（左右方向）への角度調整可能に配置されるとともに、複数枚の下流側フィン１０３が上下方向への角度調整可能に配置されている。

そして、上記空調用薄型レジスタ９６では、非薄型の空調用レジスタ９３と同様、上流側フィン１０２の角度を調整することで、ベゼル９８からの風の吹き出し方向を車幅方向に変更することができる。また、下流側フィン１０３の角度を調整することで、上記吹き出し方向を上下方向に変更することができる。

なお、特許文献１〜３においても、基本的に上記と同様の構成を有する空調用薄型レジスタが記載されている。
特開２００５−３５００２９号公報 実開平５−１６５２５号公報 特開２００３−３４１３６号公報

ところで、図１４は、リテーナ９７内での空気の流速分布Ｄｓ１、及びベゼル９８の開口１０１での空気の流速分布Ｄｓ２をそれぞれ示している。ただし、説明の便宜上、リテーナ９７内に上流側フィン１０２、下流側フィン１０３等（図１３参照）がないものと仮定している。同図１４に示すように、リテーナ９７内における空気の流速分布Ｄｓ１は、そのリテーナ９７内の流路の中心部分で流速が最大となり、中心部分から離れるに従い流速が減少する分布となる。ベゼル９８の開口１０１でも、本来的には空気が上記と同様の流速分布Ｄｓ２（二点鎖線参照）で流れることが望ましい。

しかしながら、通路部９９の下側の内壁面１０５に起因してコアンダ流が発生し、上記流速分布Ｄｓ２における主流（ポテンシャルコア層とも呼ばれる）１０６が削がれて同内壁面１０５側へ引き寄せられる。その結果、流速分布Ｄｓ２が同図１４において実線で示すように、本来の流速分布Ｄｓ２（二点鎖線）とは異なる形となる。流速分布Ｄｓ１において空気の流速の最大であった箇所で特に同流速が大きく低下（減衰）し、乗員に到達したときの風の強さ（風速）が不足する問題が起こる。上記現象は、リテーナ９７での通風方向Ｘに対し直交する面において、通路部９９の上流端での短辺Ａに対応する辺の長さＨが３５ｍｍ以下であって、フランジ部１００が通風方向Ｘに対し６０°よりも小さな角度θで交わる場合に起こりやすいことが実験により判った。この問題は、上記図１３と同様の基本構造を有している特許文献１〜３に記載された空調用薄型レジスタについても同様に起こり得る。

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、ベゼルの開口での流速分布がコアンダ流の影響を受けて減衰し、利用者に到達する風の強さが低下する不具合を解消することのできる空調用薄型レジスタを提供することにある。

上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、筒状のリテーナと、前記リテーナ内を流通した空気の通路部、及び同通路部の下流端の周りに設けられたフランジ部を有し、前記通路部の上流端における開口が長方形状に形成されたベゼルと、前記開口の短辺に沿う方向に互いに離間した状態で前記リテーナ内に角度調整可能に配置された複数のフィンとを備え、前記開口における一方の長辺が他方の長辺よりも下流側に位置するように、前記フランジ部が前記リテーナでの通風方向に対し６０°以上の角度で交わり、前記通風方向に対し直交する面において前記開口の短辺に対応する辺の長さが３５ｍｍ以下であり、さらに、前記通路部において前記一方の長辺を含む内壁面が、前記他方の長辺を含む内壁面との間隔が下流側ほど拡大するように前記通風方向に対し傾斜する空調用薄型レジスタであって、前記一方の長辺を含む内壁面が、前記フランジ部の厚み方向に１０ｍｍ以下の長さを有するように前記通路部を形成したことを要旨とする。

リテーナ内の流路における空気の流速分布は、その流路の中心部分で流速が最大となり、中心部分から離れるに従い流速が減少する分布となる。ベゼルの開口でも、本来的には空気が上記と同様の流速分布で流れることが望ましい。ここで、通路部の内壁面のうち、開口における上記一方の長辺を含むものが通風方向に長いと、その内壁面が原因でコアンダ流が発生し、上記流速分布における主流（ポテンシャルコア層とも呼ばれる）が削がれて同内壁面側へ引っ張られる。

この点、請求項１に記載の発明では、通路部の内壁面のうち、開口における上記一方の長辺を含むものについて、フランジ部の厚み方向の長さが短く（１０ｍｍ以下）設定されている。そのため、この通路部の内壁面に起因するコアンダ流の発生が抑制され、流速分布が本来の流速分布とは異なる形となって空気の流速が大きく低下（減衰）する現象が抑制される。その結果、ベゼルの開口でも、空気がリテーナ内におけるのと同様の流速分布で流れることとなり、乗員に到達したときの風の強さ（風速）が不足する問題が起こりにくくなる。上記長さについての１０ｍｍという値は、コアンダ流に起因する流速の低下量が許容できる最大値となったときの内壁面の長さである。長さが１０ｍｍ以下であれば、流速の低下量は無視できるほど少ないが、長さが１０ｍｍを超えると、流速の低下量は許容範囲を超えてしまう。

なお、上記内壁面の長さについての上記設定は、空調用薄型レジスタが次の２つの条件が満たされていることを前提になされている。
条件（ｉ）：フランジ部がリテーナでの通風方向に対し「６０°以上」で交わること。これは次の理由による。フランジ部が通風方向に対しなす角度が６０°未満であると、フィンを傾けたときに隣り合うフィン間に充分な大きさの流路を確保することが困難となる。これについては、通路部の内壁面のうち、開口における上記一方の長辺を含むものを、フランジ部の厚み方向に長くして通路部の流路面積を拡大することで対処可能である。しかし、その背反事項として、「フランジ部の厚み方向の長さを短く（１０ｍｍ以下）する」という上記条件を満たせなくなる。

条件（ii）：通風方向に対し直交する面において、開口の短辺に対応する辺が３５ｍｍ以下であること。これは次の理由による。流速分布における主流の大きさは、その流速分布の大きさに拘わらず概ね共通している。そのため、開口の短辺に対応する辺が長くなると（この場合、３５ｍｍよりも長くなると）、通路部の内壁面が主流から遠ざかり、同内壁面の主流に及ぼす影響が小さくなってコアンダ流が発生しにくくなる。コアンダ流に起因する風の強さの低下という問題が生じにくい。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記複数のフィンのうち配列方向の端に位置するものは、前記開口の長辺の近傍に配置されていることを要旨とする。

端のフィンが上記の箇所に配置されることで、同フィンと開口の長辺との間隙が狭まり、その分、配列方向についての両端のフィン間の間隔が拡大する。そのため、隣り合うフィン間の間隔を大きくし、同フィン間にさらに大きな流路を確保することが可能となる。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の発明において、前記複数のフィンは、配列方向の端に配置される一対の端フィンと、前記両端フィン間の中央に配置される単一の中間フィンとのみからなることを要旨とする。

ベゼルの開口が長方形状をなしていて、フィンの配列される空間がその配列方向に狭い。しかし、上記の構成によれば、フィンの数を３枚としたことで、風向き調整機能を確保しつつ、隣り合うフィン間（端フィン及び中間フィン間）の間隔を効率よく大きくすることができる。フィンを大きく傾けた場合であっても、隣り合うフィン間に大きな流路を確保することが可能となる。

本発明の空調用薄型レジスタによれば、通路部の内壁面のうち、開口における下流側の長辺を含む内壁面が、フランジ部の厚み方向に１０ｍｍ以下の長さを有するように通路部を形成したため、ベゼルの開口での流速分布がコアンダ流の影響を受けて減衰し利用者に到達する風の強さが低下する不具合を解消することができる。

以下、本発明を、車両に適用される空調用薄型レジスタに具体化した一実施形態について、図１〜図１１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左右方向を規定する。

図１に示すように、車両の運転席及び助手席の前方にはインストルメントパネル１１が設けられ、その車幅方向中央部にはセンタークラスタ１２が設けられている。センタークラスタ１２の上部には、ナビゲーションシステムにおけるディスプレイ装置の表示部１３が取り付けられている。表示部１３は、操舵装置のハンドル（ステアリングホイール）１４の斜め左前方に位置している。

センタークラスタ１２の上部であって、表示部１３の直上には、一対の空調用薄型レジスタ１５，１５が車幅方向に並べられた状態で組み込まれている。これらの空調用薄型レジスタ１５，１５は、空調装置から送られてきて車室内に吹き出される空気の向き（風向き）を調節したり、その空気の吹き出しを遮断したりするためのものである。

両空調用薄型レジスタ１５，１５を上記箇所に配置したのは、仮にこれらを表示部１３の両脇（車幅方向についての両側）に配置すると、次の不具合が生ずるからである。１つは、ハンドル１４を握る運転者の腕に右側の空調用薄型レジスタ１５から吹き出された空気が直接当たり、運転者に煩わしさを感じさせることである。また、運転者の腕によって空気の流れが妨げられると、右側の空調用薄型レジスタ１５から吹き出される空気が車室内を循環しにくくなる不具合もある。

ここで、表示部１３の直上に空調用薄型レジスタ１５，１５を組み込むことで、図１において二点鎖線で示すように、インストルメントパネル１１の高さが高くなると、開放感が得られにくくなり、逆に圧迫感や閉塞感を空調用薄型レジスタ１５の利用者（この場合、車両の乗員）に感じさせるおそれがある。そこで、空調用薄型レジスタ１５として高さの低いもの（薄型）を用いることで、同図１において実線で示すように、インストルメントパネル１１の高さを低く抑え、乗員に圧迫感や閉塞感を感じさせるといった上記不具合の解消を図っている。

空調用薄型レジスタ１５，１５は略同一の構成を有している。図２及び図３の少なくとも一方に示すように各空調用薄型レジスタ１５は、リテーナ２０、ベゼル２２、下流側フィン群４０、上流側フィン群６０、シャットダンパ８０等を備えて構成されている。次に、これらの部材の構成について説明する。

＜リテーナ２０＞
リテーナ２０は、空調装置の通風ダクト２１と、センタークラスタ１２に設けられた開口１２ａ（図１参照）とを繋ぐためのものである。リテーナ２０の内部空間は空気の流路を構成している。リテーナ２０は両端を開口してなる筒状体からなる。リテーナ２０における上流側の開口２０ａは、通風ダクト２１からの空気の導入口を構成しており、横長長方形状をなしている。リテーナ２０における下流側の開口２０ｂは、上記上流側の開口２０ａよりも上下方向の寸法の小さな横長長方形状をなしている。

リテーナ２０はその流路を取り囲む４つの壁部を備えている。これらの４つの壁部を区別するために、開口２０ｂの短辺に対応するものを第１壁部２６，２７といい、長辺に対応するものを第２壁部２８，２９というものとする。上述したように、開口２０ｂが横長長方形状をなしていることから、車幅方向に相対向する壁部が第１壁部２６，２７となり、上下方向に相対向する壁部が第２壁部２８，２９となる。このリテーナ２０では、空気（風）が矢印Ｘで示す通風方向に流れる。この通風方向Ｘは第２壁部２８，２９に対して平行な方向であり、ここでは水平面に対し平行となっている。

図３及び図５の少なくとも一方に示すように、両第１壁部２６，２７の下流端縁３０において、上記開口２０ｂに対応する箇所は、上側ほど運転席及び助手席から車両前方へ遠ざかるように、上記通風方向Ｘに対し傾斜している。第１壁部２６，２７の各下流端縁３０には、複数（３つ）の軸受凹部３１がその傾斜方向に沿って等間隔毎に設けられている。こうして設けられた最上段の軸受凹部３１は、開口２０ｂにおける上側の長辺の直下に位置し、最下段の軸受凹部３１は、開口２０ｂにおける下側の長辺の直上に位置している。

また、上側の第２壁部２８には、複数の軸受部３２が、上記長辺に沿う方向（車幅方向）に等間隔毎に設けられている。これに対応して、下側の第２壁部２９にも、軸受部３３が長辺に沿う方向に等間隔毎に設けられている。

＜ベゼル２２＞
図２及び図３の少なくとも一方に示すように、ベゼル２２はリテーナ２０の下流側に配置されている。ベゼル２２は、四角筒状をなし、かつリテーナ２０を通過した後の空気の流路となる通路部２３と、その通路部２３の下流端の周りに設けられたフランジ部２４とを備えて構成されている。通路部２３の上流端における開口２３ａは、上記リテーナ２０の開口２０ｂよりも上下方向の寸法の小さな横長長方形状をなしている。開口２３ａの各辺を区別するために、短い方の辺、この場合、車幅方向に相対向する辺を短辺Ａという。また、長い方の辺のうち上側のものを長辺ＢＵといい、下側のものを長辺ＢＬというものとする。この開口２３ａの幅Ｗ（短辺Ａ，Ａ間の間隔）は、本実施形態では１２０ｍｍに設定されている。通路部２３の内壁面のうち上側の内壁面２３Ｕは、下流側ほど高くなるように上記通風方向Ｘに対し傾斜している。また、下側の内壁面２３Ｌは、下流側ほど低くなるように上記通風方向Ｘに対し傾斜している。従って、上下両内壁面２３Ｌ，２３Ｕ間の間隔は下流側ほど拡大している。

フランジ部２４は、開口２３ａにおける下側の長辺ＢＬが上側の長辺ＢＵよりも下流側に位置するように上記通風方向Ｘに対し傾斜している。そのため、フランジ部２４は上側ほど運転席及び助手席から遠ざかるように傾斜していることになる。フランジ部２４の下流側の面は、空調用薄型レジスタ１５の意匠面２５を構成している。

そして、上記ベゼル２２は、通路部２３が上記下流端縁３０に接触又は接近させられた状態で、リテーナ２０に対し下流側から装着されている。このようにリテーナ２０にベゼル２２が装着された状態では、開口２３ａの長辺ＢＵに対応する第２壁部２８は同長辺ＢＵよりも上方に位置し、長辺ＢＬに対応する第２壁部２９は同長辺ＢＬよりも下方に位置している。

＜下流側フィン群４０＞
下流側フィン群４０は、リテーナ２０内の開口２０ｂの近傍で長辺ＢＵ，ＢＬに沿う方向に延びる複数枚（３枚）の下流側フィンからなる。これらの下流側フィンは請求項におけるフィンに該当するものであり、短辺Ａに沿う方向（略上下方向）に互いに平行に離間した状態で配列されている。

ここで、上記複数枚（３枚）の下流側フィンを区別するために、配列方向の両端に位置するものを端フィン４１，４２といい、両端フィン４１，４２間の中央に位置するものを中間フィン４３というものとする。端フィン４１は長辺ＢＵ及び第２壁部２８間に配置され、端フィン４２は長辺ＢＬ及び第２壁部２９間に配置されている。

図４〜図６の少なくとも１つに示すように、端フィン４１，４２及び中間フィン４３の各々について、両側面の下流端にはそれぞれ支軸４５が設けられている。そして、これらの支軸４５が上述した軸受凹部３１に回動可能に係合されている。各支軸４５は、上記ベゼル２２の通路部２３によって軸受凹部３１からの脱落不能に保持されている。上記係合により、各端フィン４１，４２及び中間フィン４３は、それぞれ支軸４５を支点として短辺Ａに沿う方向（略上下方向）へ傾動可能である。この状態では、端フィン４１，４２の下流側の近傍にベゼル２２の通路部２３が位置しており、端フィン４１，４２が通路部２３によって隠されている（図２参照）。

端フィン４１，４２及び中間フィン４３の各々について、その少なくとも一方の支軸４５は対応する第１壁部（本実施形態では左側の第１壁部２６）よりも外側に突出している。これらの突出する支軸４５の端部には、それぞれアーム４６が一体に形成されている。各アーム４６は、支軸４５を起点として上流側へ真っ直ぐに延びており、その延出端に連結突部４７を有している。

各アーム４６は、略上下方向に細長い連結ロッド４８によって連結されている。より詳しくは、連結ロッド４８には、上記端フィン４１，４２及び中間フィン４３の配置間隔と同間隔で孔４９があけられており、これらの孔４９に各アーム４６の連結突部４７が回動可能に係合されている。これらのアーム４６、連結突部４７、連結ロッド４８等により、端フィン４１，４２及び中間フィン４３を機械的に連結するリンク機構５０が構成されている。

＜上流側フィン群６０＞
図２及び図３の少なくとも一方に示すように、上流側フィン群６０は、リテーナ２０内の上記下流側フィン群４０の上流近傍であって、開口２３ａの短辺Ａに沿う方向（略上下方向）に延びる複数枚の上流側フィン６１からなる。これらの上流側フィン６１は、上記開口２３ａの長辺ＢＬ，ＢＵに沿う方向（車幅方向）に互いに平行に離間した状態で配列されている。各上流側フィン６１は、上側ほど運転席及び助手席から車両前方へ遠ざかるように傾斜する略平行四辺形の薄板状をなしている。

各上流側フィン６１の短辺Ａに沿う方向（略上下方向）についての両端面には、支軸６２，６３がそれぞれ傾斜した状態で設けられている。そして、上側の支軸６２が、上記第２壁部２８の軸受部３２に回動可能に係合されるとともに、下側の支軸６３が上記第２壁部２９の軸受部３３に回動可能に係合されている。そのため、各上流側フィン６１は、これらの支軸６２，６３を支点として開口２３ａの長辺ＢＵ，ＢＬに沿う方向（車幅方向）へ傾動可能である。

上流側フィン６１の各々について、その一方（ここでは上方）の支軸６２は、対応する上側の第２壁部２８よりも外側（上側）に突出している。これらの突出する支軸６２の端部には、それぞれアーム６４が形成されている。各アーム６４は、支軸６２を起点として下流側（車両後ろ側）へ延びており、その延出端に連結突部６５を有している。

各アーム６４は、車幅方向に細長い連結ロッド６６によって連結されている。より詳しくは、連結ロッド６６には、上記上流側フィン６１の配置間隔と同間隔で孔６７があけられており、これらの孔６７に各アーム６４の連結突部６５が回動可能に係合されている。これらのアーム６４、連結突部６５、連結ロッド６６等により、各上流側フィン６１を機械的に連結するリンク機構６８が構成されている。

特定の下流側フィン及び特定の上流側フィン６１の各傾きを手動によりそれぞれ調整可能とするために、中間フィン４３（特定の下流側フィン）上には、操作ノブ７１が車幅方向へのスライド可能に外嵌されている。操作ノブ７１の上流部にはラックギヤ７２が形成されている。これに対応して、配列方向についての中央の上流側フィン６１（特定の上流側フィン６１）にはピニオンギヤ７３が形成されている。そして、上記ラックギヤ７２がこのピニオンギヤ７３に噛み合わされている。

＜シャットダンパ８０＞
シャットダンパ８０は、リテーナ２０内の流路を開閉するためのものであり、上流側フィン群６０よりも上流側に配置されている。シャットダンパ８０は、横長の長方形板状をなすダンパプレート８１を備えている。ダンパプレート８１の外側縁部にはその全周にわたってシール部材８２が装着されている。

ダンパプレート８１は、支軸８３により第１壁部２６，２７に支持されている。ダンパプレート８１は、第２壁部２８，２９に平行となってシール部材８２が第２壁部２８，２９から大きく離間する位置（図３における実線参照）と、傾斜してシール部材８２が第２壁部２８，２９に接触する位置（図３における二点鎖線参照）との間で回動可能である。

なお、空調用薄型レジスタ１５には、図示しないが、シャットダンパ８０を回動させる際に操作されるダンパ操作部が設けられている。
上記のようにして空調用薄型レジスタ１５の各部が構成されている。ここで、図７に示すようにフランジ部２４が傾斜したベゼル２２において、開口２３ａにおける下流側（下側）の長辺ＢＬを含む内壁面２３Ｌが、フランジ部２４の厚み方向に１０ｍｍ以下の長さＬを有している。本実施形態では上記長さＬが５ｍｍに設定されている。

フランジ部２４の通風方向Ｘに対しなす角度をαとし、通風方向Ｘに対し直交する仮想の面Ｆにおいて開口２３ａの短辺Ａに対応する辺Ａ１の長さ（高さ）をＨとした場合、上記内壁面２３Ｌの長さＬについての上記設定（Ｌ≦１０ｍｍ）は、空調用薄型レジスタ１５が次の２つの条件をともに満たしていることを前提としてなされている。１つ目の条件は、角度θが６０°以上となることであり、２つ目は、長さＨが３５ｍｍ以下となることである。本実施形態では上記条件を満たすよう角度θが６０°に設定され、長さＨが３０ｍｍに設定されている。なお、上述したように開口２３ａの幅Ｗは１２０ｍｍに設定されている。

角度θを６０°以上としたのは次の理由による。角度θが６０°未満であると、すなわち大きく傾斜していると、下流側フィンを傾けたときに隣り合う下流側フィン間に充分な大きさの流路を確保することが困難となる。これについては、通路部２３の下側の内壁面２３Ｌを、フランジ部２４の厚み方向に長くして通路部２３の流路面積を拡大することで対処可能である。しかし、上記条件（Ｌ≦１０ｍｍ）を満たせなくなる。この条件（Ｌ≦１０ｍｍ）を満足させるためには、角度θを６０°以上にする必要がある。

長さＨを３５ｍｍ以下としたのは、次の理由による。後述する図１０に示すように、流速分布Ｄｓ２における主流（ポテンシャルコア層）８５の大きさは、その流速分布Ｄｓ２の大きさに拘わらず概ね共通している。そのため、長さＨが過度に長くなる（この場合、３５ｍｍよりも長くなる）と、通路部２３の下側の内壁面２３Ｌが主流８５から大きく遠ざかり、同内壁面２３Ｌの主流８５に及ぼす影響が小さくなってコアンダ流が発生しにくくなる。コアンダ流に起因する風の強さの低下という問題が生じにくい。そのため、上記のように長さＨを３５ｍｍ以下に限定している。

なお、長さＬについての上記１０ｍｍという値は、コアンダ流に起因する流速の低下量が許容できる最大値となったときの内壁面２３Ｌの長さである。長さＬが１０ｍｍ以下であれば、流速の低下量は無視できるほど少ないが、長さＬが１０ｍｍを超えると、流速の低下量は許容範囲を超えてしまう。

上記の構成を有する空調用薄型レジスタ１５では、ダンパ操作部の操作を通じ、図３に示すように、支軸８３を支点としてシャットダンパ８０が回動される。この回動により、シャットダンパ８０が通風方向Ｘに平行にされると、リテーナ２０内の流路が全開状態となり、空気の流通が許容される。これに対し、シャットダンパ８０が傾斜状態にされてシール部材８２が第２壁部２８，２９に接触すると、上記流路が閉塞されて、空気の流通が遮断される。

シャットダンパ８０が上記全開にされた状態で操作ノブ７１が車幅方向へ操作されると、ラックギヤ７２とピニオンギヤ７３との噛み合い位置が変化し、上流側フィン群６０のうち、ピニオンギヤ７３の設けられた特定の上流側フィン６１が支軸６２，６３を支点として、同方向へ傾動する。この上流側フィン６１の動きは、リンク機構６８を介して他の全ての上流側フィン６１に伝達される。この伝達により、全ての上流側フィン６１が同期して傾動する。空気は上流側フィン群６０を通過する際に、上記のように傾動した上流側フィン６１に沿って流れ、車幅方向についての向きを変えられる。

また、シャットダンパ８０が上記全開状態にされ、かつ操作ノブ７１の操作により、中間フィン４３が通風方向Ｘに平行にされた状態（中立状態）では、リンク機構５０によって機械的に連結された端フィン４１，４２もまた水平にされている。このため、空気は、シャットダンパ８０及び上流側フィン群６０を通過した後、両端フィン４１，４２及び中間フィン４３に沿って流れ、開口２３ａから車両後方へ向けて水平方向へ真っ直ぐに吹き出す。

上記の中立状態から、図８に示すように操作ノブ７１が上方へ操作されると、中間フィン４３が支軸４５を支点として図中反時計回り方向へ回動される。リンク機構５０によって機械的に連結された端フィン４１，４２もまた支軸４５を支点として、中間フィン４３に対し平行な状態を保ちつつ同方向へ回動される。この回動により端フィン４１，４２及び中間フィン４３が、いずれも下流側ほど高くなるように傾斜する。そのため、空気は、シャットダンパ８０及び上流側フィン群６０を通過した後、端フィン４１，４２及び中間フィン４３に沿って流れ、ベゼル２２から斜め上方へ向けて吹き出す。

これとは逆に、上記図３の中立状態から、図９に示すように操作ノブ７１が下方へ操作されると、中間フィン４３が支軸４５を支点として図中時計回り方向へ回動される。リンク機構５０によって機械的に連結された端フィン４１，４２もまた支軸４５を支点として、中間フィン４３に対し平行な状態を保ちつつ同方向へ回動される。この回動により端フィン４１，４２及び中間フィン４３が、いずれも下流側ほど低くなるように傾斜する。そのため、空気は、シャットダンパ８０及び上流側フィン群６０を通過した後、端フィン４１，４２及び中間フィン４３に沿って流れ、ベゼル２２から斜め下方へ向けて吹き出す。

このように、操作ノブ７１の上方又は下方への操作により端フィン４１，４２及び中間フィン４３の傾斜角度が変更されてベゼル２２からの風の吹き出し方向が変更される。
なお、上記の傾動に際し、支軸４５が仮に中間フィン４３及び端フィン４１，４２の各側面において下流端とは異なる箇所に設けられていると、中間フィン４３及び端フィン４１，４２が傾動された場合に支軸４５よりも下流側の部分が変位し見栄えを損なう問題がある。しかし、本実施形態では、支軸４５が下流端に設けられており、中間フィン４３及び端フィン４１，４２が傾動されてもその下流側部分が変位しない。

ところで、図１０は上述した図１４に対応する図であり、リテーナ２０内での空気の流速分布Ｄｓ１、及びベゼル２２の開口２３ａでの空気の流速分布Ｄｓ２をそれぞれ示している。ただし、説明をわかりやすくするために、リテーナ２０内にシャットダンパ８０、上流側フィン群６０、下流側フィン群４０等がないものと仮定している。そのため、流速分布Ｄｓ１，Ｄｓ２は、リテーナ２０内に配置された上記部材の影響を排除したものとなっている。

同図１０に示すように、リテーナ２０内における空気の流速分布Ｄｓ１は、そのリテーナ２０内の流路の中心部分で流速が最大となり、中心部分から離れる（リテーナ２０の内壁に近づく）に従い流速が減少する分布となる。これは、空気がリテーナ２０の内壁から摩擦力を受けるからである。ベゼル２２の開口２３ａでも、本来的には空気が上記流速分布Ｄｓ１と同様の流速分布Ｄｓ２で流れることが望ましい。

ここで、通路部２３において上記下側の内壁面２３Ｌは、上側の長辺ＢＵを含む上側の内壁面２３Ｕとの間隔が下流側ほど拡大するように（下流側ほど低くなるように）通風方向Ｘに対し傾斜している。そのため、この内壁面２３Ｌが通風方向Ｘに過度に長いと、内壁面２３Ｌが原因でコアンダ流が発生し、上記流速分布Ｄｓ２における主流８５が削がれて同内壁面２３Ｌ側へ引っ張られる。

この点、本実施形態では、下側の内壁面２３Ｌの長さＬが、上記条件（Ｌ≦１０ｍｍ）を満たす５ｍｍに設定されている。そのため、この内壁面２３Ｌに起因するコアンダ流の発生が抑制され、流速分布Ｄｓ２が本来の流速分布とは異なる形となって空気の流速が大きく低下（減衰）する現象が抑制される。ベゼル２２の開口２３ａでも空気がリテーナ２０内における流速分布Ｄｓ１と同様の形態をなす流速分布Ｄｓ２で流れる。

以上詳述した本実施形態によれば、次の効果が得られる。
（１）リテーナ２０での風の通風方向Ｘに対し傾斜したフランジ部２４を有するベゼル２２において、開口２３ａにおける下流側（下側）の長辺ＢＬを含む内壁面２３Ｌが、フランジ部２４の厚み方向に１０ｍｍ以下（ここでは５ｍｍ）の長さＬを有するように通路部２３を形成している。そのため、コアンダ流に起因する風速の低下を抑制し、ベゼル２２の開口２３ａでも、空気がリテーナ２０内におけるのと同様の流速分布Ｄｓ２で流れさせることができ、乗員に到達したときの風の強さ（風速）が不足する問題を解消することができる。

図１１は、空調用（薄型）レジスタからの距離と最大風速との関係を測定した結果を示している。同図１１中、比較例１は、非薄型の空調用レジスタを用いた場合の測定結果を示している。同空調用レジスタでは、長さＨが４０ｍｍに設定され、アスペクト比（長辺ＢＬ，ＢＵの長さ／短辺Ａの長さ）が２．０に設定されている。この比較例１における最大風速の特性は、実施例、比較例２及び比較例３における最大風速の特性を評価する際の基準とするために測定されたものである。

実施例は、上述した実施形態に相当する空調用薄型レジスタ１５を用いた場合の測定結果を示している。この空調用薄型レジスタでは、長さＬが５ｍｍに設定されている。比較例２は、長さＬが１５ｍｍに設定された空調用薄型レジスタを用いた場合の測定結果を示し、比較例３は、長さＬが３０ｍｍに設定された空調用薄型レジスタを用いた場合の測定結果を示している。

上記図１１から、実施例及び比較例１〜比較例３のいずれの場合にも空調用（薄型）レジスタから遠ざかるに従い最大風速が漸減する。このような共通の傾向を示すなか、実施例では空調用薄型レジスタからの距離に拘わらず最大風速が比較例１と同等又はそれ以上であることが判る。これに対し、比較例２では、空調用薄型レジスタから２００ｍｍ離れた箇所では最大風速が比較例１以上となるものの４００ｍｍ以上離れた箇所では最大風速が比較例１よりも低下する。また、比較例３では、空調用薄型レジスタからの距離に拘わらず最大風速が比較例１及び比較例２よりも大きく低下している。

（２）リテーナ２０が、下流側フィンの配列方向（略上下方向）についてのサイズの小さな薄型であることから、仮に、端フィン４１，４２が長辺ＢＵ，ＢＬから開口２３ａの内方へ大きく離間した箇所に配置された場合には、各下流側フィンが通風方向Ｘに平行にされたときでも隣り合う下流側フィン間の間隔が狭くなる。一方、隣り合う下流側フィン間の間隔は、通風方向に対する傾斜角度が大きくなるに従い狭くなる。そのため、下流側フィンが通風方向Ｘに対し大きく傾斜させられたときに、隣り合う下流側フィン間の間隙が一層狭くなって充分な広さの流路を確保することが困難となる。

この点、本実施形態では、図３に示すように、下流側フィン群４０における配列方向両端の端フィン４１，４２を、開口２３ａにおける長辺ＢＵ，ＢＬの近傍に配置している。各端フィン４１，４２が上記の箇所に配置されることで、同端フィン４１と長辺ＢＵとの間隔が狭まり、端フィン４２と長辺ＢＬとの間隙が狭まり、その分、配列方向についての両端フィン４１，４２間の間隔が拡大する。そのため、リテーナ２０が薄型であるものの、隣り合う下流側フィン間（端フィン４１及び中間フィン４３間、端フィン４２及び中間フィン４３間）の間隔を大きくし、同下流側フィン間に充分に大きな流路を確保することができる（図８及び図９参照）。

（３）上記（２）に関連して、本実施形態では、上下一対の端フィン４１，４２と、両端フィン４１，４２間の中央に配置された１枚の中間フィン４３といった３枚の下流側フィンのみによって下流側フィン群４０を構成している。そのため、風向き調整機能を確保しつつ隣り合う下流側フィン間の間隔を効率よく大きくして、流路を確保することができる。

（４）端フィン４１，４２及び中間フィン４３を、その側面の下流端に設けられた支軸４５により第１壁部２６，２７に傾動可能に支持している。そのため、これらの端フィン４１，４２及び中間フィン４３が傾動されたときに、その下流側部分が変位しないようにし、見栄えを良好なものとすることができる。

（５）リテーナ２０において開口２３ａの長辺ＢＵに対応する上側の第２壁部２８を同長辺ＢＵよりも上方に設け、長辺ＢＬに対応する下側の第２壁部２９を同長辺ＢＬよりも下方に設けている。そして、上側の端フィン４１を長辺ＢＵ及び第２壁部２８間に配置し、下側の端フィン４２を長辺ＢＬ及び第２壁部２９間に配置している。そのため、端フィン４１，４２を運転席及び助手席側から見えないようにすることができ、意匠性のさらなる向上を図ることができる。

なお、本発明は次に示す別の実施形態に具体化することができる。
・本発明は、開口２３ａが縦長となるように配置される空調用薄型レジスタにも適用可能である。この場合、リテーナ２０において、上下方向に相対向する壁部が第１壁部２６，２７となり、車幅方向に相対向する壁部が第２壁部２８，２９となる。下流側フィン（端フィン４１，４２及び中間フィン４３）は車幅方向に配列され、複数の上流側フィン６１は上下方向に配列されることとなる。

・本発明は、下流側フィン群４０が、端フィン４１，４２及び中間フィン４３と、それ以外の下流側フィンとによって構成される空調用薄型レジスタにも適用可能である。
・通路部２３における下側の内壁面２３Ｌについては、通風方向Ｘに対し傾斜している必要があるが、上側の内壁面２３Ｕについては通風方向Ｘに対し傾斜していてもいなくてもよい。内壁面２３Ｌは、内壁面２３Ｕとの関係においては、同内壁面２３Ｕとの間隔が下流側ほど拡大するように通風方向Ｘに対し傾斜するものであればよい。

・本発明は、ベゼル２２におけるフランジ部２４が上記実施形態とは逆方向に傾斜した空調用薄型レジスタにも適用可能である。この場合、開口２３ａにおける上側の長辺ＢＵは、下側の長辺ＢＬよりも下流側に位置する。フランジ部２４は、下側ほど運転席及び助手席から遠ざかるように傾斜する。

・本発明は、通風方向Ｘを水平面に対し傾斜させた状態でリテーナ２０が配置される空調用薄型レジスタにも適用可能である。
・本発明は、角度θが６０°以上であり、かつ長さＨが３５ｍｍ以下である空調用薄型レジスタに広く適用可能である。

・内壁面２３Ｌの長さＬを、１０ｍｍ以下であることを条件に変更してもよい。
・上流側フィン６１、シャットダンパ８０等、本発明の特徴部分とは直接関係のない部材、箇所等については、割愛したり、形状・数等を変更したりする等、適宜に変更してもよい。

その他、前記各実施形態から把握できる技術的思想について、それらの効果とともに記載する。
（Ａ）請求項２に記載の空調用薄型レジスタにおいて、前記リテーナについて前記開口の長辺に対応する壁部は、同長辺よりも外側方に設けられており、前記配列方向における端の前記フィンは、同長辺及び前記壁部間に配置されている。

上記の構成によれば、配列方向についての端のフィンを見えないようにすることができ、意匠性の向上を図ることができる。
（Ｂ）請求項１〜３及び上記（Ａ）のいずれか１つに記載の空調用薄型レジスタにおいて、前記フィンは、前記通風方向についての下流端に設けられた支軸により前記リテーナの壁部に支持されている。

支軸が上記とは異なる箇所に設けられた場合、例えば、通風方向についての中間部に設けられた場合には、各フィンが傾動された場合に支軸よりも下流側の部分が変位し見栄えを損なうおそれがある。しかし、（Ｂ）に記載の発明によるように、支軸が通風方向についての下流端に設けられた場合には、各フィンが傾動されてもその下流側部分が変位せず、見栄えが好ましいものとなる。

本発明を具体化した一実施形態における空調用薄型レジスタが組み込まれたセンタークラスタ及びその周辺箇所を示す部分正面図。 図１における空調用薄型レジスタを拡大して示す正面図。 図２の３−３線に沿った断面構造を示す拡大断面図。 上記実施形態において、空調用薄型レジスタからベゼルが取り外された状態を示す側面図。 上記実施形態において、端フィン、中間フィン等をリテーナに取り付ける前の状態を示す部分側面図。 上記実施形態において、上側の端フィンとリンク機構との対応関係を示す部分斜視図。 空調用薄型レジスタにおけるベゼル及びその周辺箇所を示す部分断面図。 図３の状態から操作ノブが上方へ操作されたときの下流側フィンの状態を示す部分断面図。 図３の状態から操作ノブが下方へ操作されたときの下流側フィンの状態を示す部分断面図。 上記実施形態において、リテーナ内及びベゼルにおける流速分布をそれぞれ示す説明図。 空調用薄型レジスタからの距離と最大風速との関係を測定した結果を示すグラフ。 従来の空調用薄型レジスタが組み込まれたセンタークラスタ及びその周辺箇所を示す部分正面図。 従来の空調用薄型レジスタの内部構造を示す部分断面図。 従来の空調用薄型レジスタについて、リテーナ内及びベゼルにおける流速分布をそれぞれ示す説明図。

符号の説明

１５…空調用薄型レジスタ、２０…リテーナ、２２…ベゼル、２３…通路部、２３ａ…開口、２３Ｌ，２３Ｕ…内壁面、２４…フランジ部、４１，４２…端フィン、４３…中間フィン、Ａ…短辺、Ａ１…辺、ＢＬ，ＢＵ…長辺、Ｆ…面、Ｈ，Ｌ…長さ、θ…角度、Ｘ…通風方向。

Claims (3)

1. 筒状のリテーナと、
   前記リテーナ内を流通した空気の通路部、及び同通路部の下流端の周りに設けられたフランジ部を有し、前記通路部の上流端における開口が長方形状に形成されたベゼルと、
   前記開口の短辺に沿う方向に互いに離間した状態で前記リテーナ内に角度調整可能に配置された複数のフィンと
   を備え、前記開口における一方の長辺が他方の長辺よりも下流側に位置するように、前記フランジ部が前記リテーナでの通風方向に対し６０°以上の角度で交わり、前記通風方向に対し直交する面において前記開口の短辺に対応する辺の長さが３５ｍｍ以下であり、さらに、前記通路部において前記一方の長辺を含む内壁面が、前記他方の長辺を含む内壁面との間隔が下流側ほど拡大するように前記通風方向に対し傾斜する空調用薄型レジスタであって、
   前記一方の長辺を含む内壁面が、前記フランジ部の厚み方向に１０ｍｍ以下の長さを有するように前記通路部を形成したことを特徴とする空調用薄型レジスタ。
2. 前記複数のフィンのうち配列方向の端に位置するものは、前記開口の長辺の近傍に配置されている請求項１に記載の空調用薄型レジスタ。
3. 前記複数のフィンは、配列方向の端に配置される一対の端フィンと、前記両端フィン間の中央に配置される単一の中間フィンとのみからなる請求項１又は２に記載の空調用薄型レジスタ。

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