JPH0952518A - 車両用送風方向調整装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】風の吹き出し方向を広範囲にわたり、種々のパ
ターンで変化させることを可能にする。 【解決手段】送風方向調整装置11は送風口、第１の風向
き調整部材26、第２の風向き調整部材16、第１の電動モ
ータ32及び第２の電動モータ22を備える。送風口からは
車室内の空気調和のための風が吹き出される。調整部材
26は送風口内において軸27により上下方向に回動可能に
支持され、連結ロッド29によって相互に連結されてい
る。調整部材16は送風口内において軸17により左右方向
に回動可能に支持され、連結ロッド19によって相互に連
結されている。電動モータ32は連結ロッド29を上下動さ
せ、軸27を支点として調整部材26を上下方向へ揺動させ
る。電動モータ22は第１の電動モータ32とは別に設けら
れ、連結ロッド19を左右動させ、軸17を支点として調整
部材16を左右方向へ揺動させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は車室内に設けられた
送風口からの風の吹き出し方向を調整するための車両用
送風方向調整装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、車両においては、インストルメン
トパネル等に送風口が設けられており、ここから空気調
和用の風が吹き出される。送風口内には上下方向への風
向き調整板と左右方向への風向き調整板とが設けられ、
両調整板を所定の向きとなるように操作することによ
り、風の吹き出し方向を調節することができるようにな
っている。この機構では、両風向き調整部材によって送
風口から特定の方向へ風を吹き出させることができるも
のの、風向きは固定したものとなる。そこで、一方の風
向き調整板をモータ等のアクチュエータによって左右方
向へ連続的に揺動させることにより、風を左右の広い範
囲にわたって吹き出させるようにした送風方向調整装置
が提案・実用化されている。さらに、左右方向のみなら
ず上下方向に風向きを変更するときの一手法として、前
記アクチュエータの駆動力の一部を他方の風向き調整板
に分配して、この調整板を上下方向に揺動させることも
考えられる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、前記のよう
に一つのアクチュエータによって両方の風向き調整板を
揺動させようとすると、両風向き調整板を予め設定され
た一つのパターンに従ってしか揺動させることしかでき
ず、送風が単調となってしまう。

【０００４】本発明は前述した事情に鑑みてなされたも
のであり、その課題は風の吹き出し方向を広範囲にわた
り、種々のパターンで変化させることを可能にする車両
用送風方向調整装置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を達成するため
に請求項１に記載の第１の発明は、車室内の空気調和の
ための風が吹き出される送風口と、前記送風口内におい
て、軸により上下方向に回動可能に支持された第１の風
向き調整部材と、前記送風口内において、軸により、前
記第１の風向き調整部材の回動方向とは異なる方向に回
動可能に支持された第２の風向き調整部材と、前記軸を
支点として前記第１の風向き調整部材を揺動させるため
の第１のアクチュエータと、前記第１のアクチュエータ
とは別に設けられ、前記軸を支点として前記第２の風向
き調整部材を揺動させるための第２のアクチュエータと
を備えている。

【０００６】この第１の発明によると、第１の風向き調
整部材によって風の上下の流れが変えられるとともに、
第２の風向き調整部材によって上下方向とは異なる方向
に風の流れが変えられる。しかも、アクチュエータによ
って両調整部材を同時に、又は一方のみを揺動させるこ
とにより、上記二つの方向への風の流れが時間の経過と
ともに自動的に変化する。この際の揺動パターンを各種
用意することにより、多様な風向きを作ることが可能と
なる。

【０００７】請求項２に記載の第２の発明は、第１の発
明の構成に加え、前記各風向き調整部材の複数の揺動パ
ターンを記憶したパターン記憶手段と、前記揺動パター
ンを選択するためのパターン選択手段と、前記パターン
選択手段により選択された揺動パターンに従って各風向
き調整部材が揺動するように第１及び第２のアクチュエ
ータを駆動制御する制御手段とを設けている。

【０００８】この第２の発明によると、パターン記憶手
段に記憶された複数の揺動パターンのうちの一つがパタ
ーン選択手段によって選択されると、制御手段は、その
選択された揺動パターンに従って各風向き調整部材が揺
動するように、第１及び第２のアクチュエータを駆動制
御する。従って、乗員がパターン選択手段を操作するこ
とにより希望する揺動パターンを選択すれば、そのパタ
ーンに従って各風向き調整部材が揺動させられ、風向き
が変えられる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した一実施
の形態を図１〜図８に従って説明する。図１〜図３に示
すように、車両のインストルメントパネル（図示略）に
は、送風方向調整装置１１の本体ケース１２が組み込ま
れている。本体ケース１２は両端を開放した四角筒状を
なし、その内部空間は、車室内の空気調和のための風が
吹き出される送風口１３となっている。この風は、エア
コンディショナ（以下、単にエアコンという）１４のブ
ロワ１５によって生成されたものである。

【００１０】本体ケース１２内の前部（図１，３の左側
部）には、上下方向（Ｙ軸方向）へ延び、かつ四角板状
をなす複数枚の第２の風向き調整部材１６が互いに平行
となるように配置されている。各風向き調整部材１６の
前部には上下両方向へ向けて軸１７が突設されており、
両軸１７により、同第２の風向き調整部材１６が前記本
体ケース１２の上下の壁面において左右方向（Ｘ軸方
向）に回動可能に支持されている。各第２の風向き調整
部材１６の後部には、下方へ向けて軸１８が突設されて
いる。第２の風向き調整部材１６の直下には、左右方向
に細長い連結ロッド１９が左右方向へ往復動可能に配置
されている。前述した各第２の風向き調整部材１６の軸
１８はこの連結ロッド１９に挿通されている。従って、
連結ロッド１９が往復動すると、全ての第２の風向き調
整部材１６は軸１７を支点として左右方向へ回動（揺
動）する。

【００１１】連結ロッド１９には互いに平行状態で前方
へ延びる一対のガイド片２１が形成されている。両ガイ
ド片２１の下方には第２のアクチュエータとしての第２
の電動モータ２２が配置されている。同電動モータ２２
の駆動軸２３上には円板２４が一体回転可能に取付けら
れている。円板２４の上面において駆動軸２３から離間
した位置（偏心位置）にはピン２５が形成され、そのピ
ン２５が前記両ガイド片２１間に挿通されている。そし
て、第２の電動モータ２２の作動により円板２４が回転
すると、ピン２５が駆動軸２３を中心とする円上を移動
し、同ピン２５のＸ軸上における位置が時間とともに変
化する。すると、このピン２５の変位は両ガイド片２１
に伝達され、その結果、連結ロッド１９が左右方向へ往
復動する。

【００１２】本体ケース１２内の後部には、水平方向へ
延び、かつ四角板状をなす複数枚の第１の風向き調整部
材２６が互いに平行となるように配置されている。各風
向き調整部材２６の前部には左右両方向へ向けて軸２７
が突設されており、両軸２７により、同第１の風向き調
整部材２６が前記本体ケース１２の左右の壁面において
上下方向に回動可能に支持されている。各第１の風向き
調整部材２６の後部には、右方へ向けて軸２８が突設さ
れている。第１の風向き調整部材２６の右方には、上下
方向に細長い連結ロッド２９が上下方向へ往復動可能に
配置されている。前述した各第１の風向き調整部材２６
の軸２８はこの連結ロッド２９に挿通されている。従っ
て、連結ロッド２９が往復動すると、全ての第１の風向
き調整部材２６は軸２７を支点として上下方向へ回動
（揺動）する。

【００１３】連結ロッド２９の上部には、互いに平行状
態で後方へ延びる一対のガイド片３１が形成されてい
る。両ガイド片３１の右方には第１のアクチュエータと
しての第１の電動モータ３２が配置されている。同電動
モータ３２の駆動軸上には円板３３が一体回転可能に取
付けられている。円板３３において駆動軸から離間した
位置（偏心位置）にはピン３４が形成され、そのピン３
４が前記両ガイド片３１間に挿通されている。そして、
第１の電動モータ３２の作動により円板３３が回転する
と、ピン３４が駆動軸を中心とする円上を移動し、同ピ
ン３４のＹ軸上における位置が時間とともに変化する。
すると、ピン３４の変位は両ガイド片３１に伝達され、
その結果、連結ロッド２９が上下方向へ往復動する。

【００１４】送風方向調整装置１１は、ブロワ１５及び
両電動モータ２２，３２の作動を制御するための制御手
段としてのコントローラ３５を備えている。コントロー
ラ３５は、第１の揺動パターンと第２の揺動パターンと
を予め記憶した、パターン記憶手段としてのメモリ３６
を備えている。

【００１５】各揺動パターンは、両電動モータ２２，３
２の回転速度比及び回転位相差の組み合わせによって設
定されたものである。第１の揺動パターンでは、電動モ
ータ２２，３２の回転速度比が１：２に設定され、位相
差が０°に設定されている。この揺動パターンに従う
と、第２の電動モータ２２が１回転する間に第１の電動
モータ３２が２回転する。ピン２５のＸ軸上における位
置は図４（ａ）に示すように変化し、ピン３４のＹ軸上
における位置は図４（ｂ）に示すように変化する。一
方、第２の揺動パターンでは、回転速度比が１：６に設
定され、回転位相差が６０°に設定されている。この揺
動パターンに従うと、第２の電動モータ２２が１回転す
る間に第１の電動モータ３２が６回転する。ピン２５の
Ｘ軸上における位置は図６（ａ）に示すように変化し、
ピン３４のＹ軸上における位置は図６（ｂ）に示すよう
に変化する。

【００１６】前記インストルメントパネルにはエアコン
１４のブロワ１５を作動・停止させる際に乗員によって
操作されるエアコンスイッチ３７が組み込まれている。
また、同スイッチ３７の近傍には、前述した２種類の揺
動パターンのうちの一つを選択するための、パターン選
択手段としてのパターン切換えスイッチ３８が設けられ
ている。ここでは、パターン切換えスイッチ３８がオン
操作されたとき第１の揺動パターンが選択され、オフ操
作されたとき第２の揺動パターンが選択されるようにな
っている。

【００１７】次に、前記のように構成された本実施の形
態の作用及び効果について説明する。図８はコントロー
ラ３５の処理内容を示すフローチャートであり、所定時
間毎に起動されて実行される。

【００１８】まず、コントローラ３５はステップ１０１
において、エアコンスイッチ３７がオンされているか否
かを判定し、オフされていればその後の処理を一旦終了
する。同スイッチ３７がオンされていれば、ステップ１
０２においてブロワ１５を駆動するための信号を出力す
る。この信号に応じてブロワ１５が作動すると、空気調
和用の風が作り出され、これが送風口１３に向けて供給
される。

【００１９】続いて、ステップ１０３においてパターン
切換えスイッチ３８がオンされているか否かを判定す
る。同スイッチ３８がオンされていればステップ１０４
へ移行し、メモリ３６に記憶されている第１の揺動パタ
ーンを読み出す。

【００２０】ステップ１０５において、読み出した揺動
パターンに対応する駆動信号を各電動モータ２２，３２
に出力する。すると、１：２の回転速度比で、かつ位相
差が０°となるように各電動モータ２２，３２が作動す
る。ピン２５のＸ軸上における位置が図４（ａ）に示す
ように変化し、ピン３４のＹ軸上における位置が図４
（ｂ）に示すように変化する。ピン２５の変位にともな
い連結ロッド１９がＸ軸方向に往復動し、そのロッド１
９に連結された全部の第２の風向き調整部材１６が、互
いに平行な状態を保ったまま軸１７を支点として同方向
（左右方向）に揺動させられる。また、ピン３４の変位
にともない連結ロッド２９がＹ軸方向に往復動し、その
ロッド２９に連結された全部の第１の風向き調整部材２
６が、互いに平行な状態を保ったまま軸２７を支点とし
て同方向（上下方向）に揺動させられる。

【００２１】すると、送風口１３を流れる風は第１の風
向き調整部材２６によって上下方向の流れが変えられる
とともに、第２の風向き調整部材１６によって左右方向
の流れが変えられる。しかも、電動モータ２２，３２に
よって両調整部材１６，２６が同時に揺動させられてい
ることにより、上記二つの方向への風の流れが時間の経
過とともに自動的に変化する。図５は、送風口１３の前
方の仮想垂直平面（図３参照）３９において、送風口１
３から吹き出されて同平面３９に当たる風の軌跡４１を
描いたものである。この図から明らかなように、送風口
１３からは、左右方向及び上下方向を含む二次元平面の
広い範囲にわたって風が吹き出る。

【００２２】一方、コントローラ３５は前記ステップ１
０３でパターン切換えスイッチ３８がオフされていれば
ステップ１０６へ移行し、メモリ３６に記憶されている
第２の揺動パターンを読み出す。

【００２３】ステップ１０５において、読み出した揺動
パターンに対応する駆動信号を各電動モータ２２，３２
に出力する。すると、１：６の回転速度比で、かつ位相
差が６０°となるように各電動モータ２２，３２が作動
する。ピン２５のＸ軸上における位置が図６（ａ）に示
すように変化し、ピン３４のＹ軸上における位置が図６
（ｂ）に示すように変化する。連結ロッド１９がＸ軸方
向に往復動し、全部の第２の風向き調整部材１６が、互
いに平行な状態を保ったまま軸１７を支点として同方向
（左右方向）に揺動させられる。また、連結ロッド２９
がＹ軸方向に往復動し、全部の第１の風向き調整部材２
６が、互いに平行な状態を保ったまま軸２７を支点とし
て同方向（上下方向）に揺動させられる。

【００２４】すると、上下方向及び左右方向への風の流
れがそれぞれ時間の経過とともに自動的に変化する。図
７は、前記図５に対応するもので、送風口１３の前方の
仮想垂直平面（図３参照）３９において、送風口１３か
ら吹き出されて同平面３９に当たる風の軌跡４２を描い
たものである。この図から明らかなように、送風口１３
からは、図５に比べさらに広い範囲にわたって風が吹き
出る。

【００２５】コントローラ３５はステップ１０５の処理
を実行すると、その後の処理を一旦終了する。このよう
に、本実施の形態によれば、第１の風向き調整部材２６
を上下方向に揺動させるために専用の第１の電動モータ
３２を用い、第２の風向き調整部材１６を左右方向へ揺
動させるために専用の第２の電動モータ２２を用いてい
る。このため、電動モータ２２，３２の回転速度比や位
相差を種々設定することにより、風の吹き出し方向を広
範囲にわたり、複数（この場合２つ）の揺動パターンで
変化させることができる。一つのアクチュエータによっ
て両方の風向き調整板を揺動させる場合とは異なり、風
の吹き出し方向を変化に富んだものにすることができ
る。

【００２６】また、本実施の形態では、二つの揺動パタ
ーンが予めメモリ３６に記憶されていて、そのパターン
に従って各風向き調整部材１６，２６が揺動するよう
に、コントローラ３５によって電動モータ２２，３２が
制御される。このため、乗員は電動モータ２２，３２の
回転速度比を設定したり、回転位相差を設定したりする
ために繁雑なスイッチ操作を行わなくてもよい。乗員は
パターン切換えスイッチ３８をオン又はオフさせるだけ
でよい。これに関連して、エアコン１４の作動中に揺動
パターンを切換えたいときには、乗員はパターン切換え
スイッチ３８をオン又はオフさせるだけでよい。

【００２７】なお、本発明は次に示す別の実施の形態に
具体化することができる。 （１）前記実施の形態では２つの揺動パターンを設定し
たが、この揺動パターンを３つ以上用意してもよい。揺
動パターンの数が多くなるほど、より多様な風向きを作
ることが可能となる。例えば、前記第１の揺動パターン
に関し、第２の電動モータ２２の回転位相を６０°遅ら
せた場合には、ピン２５のＸ軸上における位置は図９
（ａ）に示すように変化し、ピン３４のＹ軸上における
位置は図９（ｂ）に示すように変化する。この場合、送
風口１３からの風の仮想垂直平面３９上での軌跡４３は
図１０で示される。

【００２８】（２）前記実施の形態では予め２つの揺動
パターンを設定しておき、その１つをパターン切換えス
イッチ３８によって選択するようにした。これに代え、
各々の電動モータ２２，３２に関し回転速度を調整する
ためのスイッチや、回転位相差を調整するためのスイッ
チを設ける。そして、乗員がそれらのスイッチを操作す
ることによって回転速度比や回転位相差を任意の値に設
定できるようにしてもよい。

【００２９】（３）電動モータ２２，３２としてステッ
ピングモータを用いてもよい。この場合、ステッピング
モータの駆動軸を所望の角度に保持することにより、風
向き調整部材１６，２６を所定の向きに保持することが
できる。

【００３０】以上、本発明の各実施の形態について説明
したが、各形態から把握できる請求項以外の技術的思想
について、以下にそれらの効果とともに記載する。 （イ）請求項２に記載の調整装置において、前記第１の
アクチュエータ及び第２のアクチュエータはモータによ
り構成され、前記揺動パターンは両モータの回転速度比
及び回転位相差の少なくとも一方を異ならせることによ
り設定されたものである車両用送風方向調整装置。この
ような構成とすることにより、簡単に種々の揺動パター
ンを設定することができる。

【００３１】

【発明の効果】以上詳述したように第１の発明の車両用
送風方向調整装置によれば、送風口からの風の吹き出し
方向を広範囲にわたり、種々のパターンで変化させるこ
とが可能となる。

【００３２】また、第２の発明によれば、前記第１の発
明の効果に加え、乗員はパターン選択手段を操作して揺
動パターンを選択するだけで、各風向き調整部材をその
パターンに従って揺動させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】送風方向調整装置の概略構成を示す斜視図。

【図２】送風方向調整装置の電気的構成を示すブロック
図。

【図３】送風口と仮想垂直平面との関係を示す斜視図。

【図４】(a),(b) は第１の揺動パターンに従って電動モ
ータを作動させた場合のピンの位置の変化を示す特性
図。

【図５】第１の揺動パターン選択時における仮想垂直平
面上での風の軌跡を示す特性図。

【図６】(a),(b) は第２の揺動パターンに従って電動モ
ータを作動させた場合のピンの位置の変化を示す特性
図。

【図７】第２の揺動パターン選択時における仮想垂直平
面上での風の軌跡を示す特性図。

【図８】コントローラの処理内容を説明するフローチャ
ート。

【図９】(a),(b) は他の揺動パターンに従って電動モー
タを作動させた場合のピンの位置の変化を示す特性図。

【図１０】他の揺動パターン選択時における仮想垂直平
面上での風の軌跡を示す特性図。

【符号の説明】

１３…送風口、１６…第２の風向き調整部材、１７，２
７…軸、２２…第２のアクチュエータとしての第２の電
動モータ、２６…第１の風向き調整部材、３２…第１の
アクチュエータとしての第１の電動モータ、３５…制御
手段としてのコントローラ、３６…パターン記憶手段と
してのメモリ、３８…パターン選択手段としてのパター
ン切換えスイッチ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 永野 昭義 愛知県西春日井郡春日町大字落合字長畑１ 番地 豊田合成 株式会社内 (72)発明者 片桐 勝広 愛知県西春日井郡春日町大字落合字長畑１ 番地 豊田合成 株式会社内 (72)発明者 柴田 実 愛知県西春日井郡春日町大字落合字長畑１ 番地 豊田合成 株式会社内 (72)発明者 勝浦 信夫 神奈川県相模原市西橋本２丁目23番３号 日幸工業株式会社Ｒ＆Ｄセンター内 (72)発明者 込山 典義 神奈川県相模原市西橋本２丁目23番３号 日幸工業株式会社Ｒ＆Ｄセンター内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車室内の空気調和のための風が吹き出さ
   れる送風口（１３）と、 前記送風口（１３）内において、軸（２７）により上下
   方向に回動可能に支持された第１の風向き調整部材（２
   ６）と、 前記送風口（１３）内において、軸（１７）により、前
   記第１の風向き調整部材（２６）の回動方向とは異なる
   方向に回動可能に支持された第２の風向き調整部材（１
   ６）と、 前記軸（２７）を支点として前記第１の風向き調整部材
   （２６）を揺動させるための第１のアクチュエータ（３
   ２）と、 前記第１のアクチュエータ（３２）とは別に設けられ、
   前記軸（１７）を支点として前記第２の風向き調整部材
   （１６）を揺動させるための第２のアクチュエータ（２
   ２）とを備えた車両用送風方向調整装置。
2. 【請求項２】 前記各風向き調整部材（１６，２６）の
   複数の揺動パターンを記憶したパターン記憶手段（３
   ６）と、 前記揺動パターンを選択するためのパターン選択手段
   （３８）と、 前記パターン選択手段（３８）により選択された揺動パ
   ターンに従って各風向き調整部材（２６，１６）が揺動
   するように第１及び第２のアクチュエータ（３２，２
   ２）を駆動制御する制御手段（３５）とを設けた請求項
   １に記載の車両用送風方向調整装置。