JP6761722B2 - レジスタとその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、自動車の空調用空気吹出装置などに好適なレジスタとその製造方法に関し、ダクト部材内に螺旋流路を設け、ダクト部材の外周部に設けたスリット状の吹出口から、広い範囲に均一に送風を行うことができるレジスタとその製造方法に関する。

自動車の室内には、フロントガラスに内側に付着する水滴などを除去するために、通常、フロントガラスの下側に、デフロスタ用レジスタが配設される。この種のレジスタは、例えば特許文献１に記載されるように、通常、フロントガラスの内側に、カーテン状の空気流を均一の流速で且つ均一の風量で送風するように、車幅方向に長尺の空気吹出口を有し、レジスタの元部は、フロントガラス下側（ダッシュボード内）に配設され、その細い横長形状の空気吹出口に向けて、空気流を均一に分散させ、送風するように、扇状に形成された大型の通風ケースを設けて形成されている。

しかし、近年の自動車におけるフロントガラスの大型化に伴い、デフロスタ用レジスタの空気吹出口は、より長くなり、且つ十分な風量を確保するために、レジスタの元部の通風ケースは大型化され、元部の通風ケースには、十分な風量の空気流を均一に分散させて送風するように、複数の空気導入口が設けられる。

このため、この種のレジスタの元部は、非常に大形化されて嵩張り、自動車室内のインストルメントパネル内（ダッシュボード内）のスペースを、デフロスタ用レジスタの元部が大きく占めることとなる。このため、レジスタの小形化が課題とされていた。

また、細く横長形状の空気吹出口から、均一な流速と流量で送風するためには、複数の空気導入口から導入した空気流を、細い横長形状の空気吹出口に向けて送風するように、薄く延びる流路を導入側元部から空気吹出口にかけて形成する必要があり、このために、送風時の圧力損失が増大し、送風性能が阻害されやすいという課題があった。

そこで、本出願人は、下記特許文献２において、円筒ダクト状の筐体内に、螺旋壁を二重に設けて螺旋流路を形成し、円筒ダクト状の縁部長手方向に沿ってスリット孔を空気吹出口として設けた構造のレジスタを提案した。このダクト型のレジスタは、円筒状のダクト部材内に形成された螺旋流路に空気流を導入して、螺旋流路内で旋回する空気流に遠心力を生じさせ、遠心力の生じた旋回流を、外周部に設けたスリット孔の空気吹出口を通して送風する。

特開２０００−２５５２５６号公報 ＷＯ２０１４／１８４９５８Ａ１公報

このレジスタは、従来のレジスタのようにその元部を扇状に広げた大形の通風ケースを必要としないため、レジスタの元部を小形化することができ、また、ダクト状の筐体の縁部に沿って形成された長尺のスリット孔から、空気流を均一に効率良く送風することができる。

然るに、レジスタの製造時、円筒ダクト状の筐体内には、螺旋壁を有したスクリュー部材が挿入固定されるが、ダクト状の筐体は同一断面形状のため、押出成形で製造できるものの、スクリュー部材を合成樹脂で成形する場合、通常の金型による射出成形では、複数の螺旋が続く螺旋形状を成形することはできない。

このため、スクリュー部材を製造する場合、合成樹脂材料を板状に押出成形した後、押出成形された軟質状態の平板に捻りを加えながら、それを引き取り、これにより、スクリュー形状の螺旋壁を成形することが検討された。

しかし、このような押出成形によりスクリュー部材を成形した場合、螺旋のピッチ寸法が一定せず、製品により螺旋形状の寸法のばらつきが大きくなる。さらに、ダクト部材とスクリュー部材との接合部に隙間が生じやすく、寸法精度の高い製品を効率良く製造することは難しい。このため、ダクト状の筐体内にスクリュー部材を挿入してそれらの接合部を固着する場合、製造時の組付け時に、接着材や接着工程が必要となり、製造コストが増大する。

さらに、スクリュー部材をダクト内に設けたレジスタを、デフロスタ用レジスタとして使用するためには、湾曲するフロントガラスの下側にレジスタを設置するため、フロントガラスの下部の湾曲形状に合せてダクト型のレジスタを軸方向に湾曲させることが好ましい。

しかしながら、軸方向に湾曲したスクリュー部材を設計し、射出成形金型を使用してスクリュー部材を成形することは難しく、特に、各種の長さのダクト型レジスタに対応したスクリュー部材を製造する場合、長さが異なるごとに、スクリュー部材を設計し、成形する必要があり、製作時に非常に多くの工数を必要とし、製造コストが増大する。

本発明は、上記の点に鑑み、湾曲した円筒ダクト状のダクト部材内にスクリュー部材を配したレジスタを、簡単に効率良く低コストで製造することができるレジスタとその製造方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明のレジスタは、
湾曲したレジスタユニットのダクト部材内に、螺旋壁を有するスクリュー部材が設けられて該ダクト部材内に螺旋流路が形成され、該ダクト部材の外周部に設けたスリット状の吹出口を通して空気を送風するレジスタにおいて、
該レジスタユニットは、各々半ピッチスクリュー部材を該ダクト部材内に設けた第１半ピッチユニットと第２半ピッチユニットを、第１湾曲接続部材を介して接続して構成され、
複数の該レジスタユニットが第２湾曲接続部材を介して相互に接続され、
該第１半ピッチユニットの第１ダクト部材及び該第２半ピッチユニットの第２ダクト部材は、各々、該スクリュー部材の半ピッチに対応した長さを有し、
該第１半ピッチユニット及び該第２半ピッチユニットは、該第１ダクト部材または該第２ダクト部材の内部に半ピッチスクリュー部材を嵌着して形成され、
第１ダクト部材と第２ダクト部材は、各々、中心軸に沿った断面で半割とした１対の半割ダクト部材から構成され、該１対の半割ダクト部材の開口周縁部に、相互に嵌合する嵌合部が設けられ、該１対の半割ダクト部材は内部に該半ピッチスクリュー部材を挿入した状態で、内部を閉じるように嵌合され、
該第１湾曲接続部材と該第２湾曲接続部材は、該第１ダクト部材及び第２ダクト部材の中心軸に対し湾曲して形成され、
該第１湾曲接続部材と該第２湾曲接続部材の円筒部内に、前記スクリュー部材の一部となるスクリュー接続部が、該半ピッチスクリュー部材と接続可能に設けられ、
該第１湾曲接続部材と該第２湾曲接続部材の該円筒部の端部には、傾斜して前記第１ダクト部材または第２ダクト部材に接続される嵌合部が設けられ、
前記第１半ピッチユニットと第２半ピッチユニットの端部が、前記第１湾曲接続部材を介して且つ内部の螺旋流路を連通させて嵌着され、前記複数のレジスタユニットが前記第２湾曲接続部材を介して且つ内部の螺旋流路を連通させて嵌合接続されたことを特徴とする。

本発明のレジスタによれば、湾曲したダクト部材内にスクリュー部材を配したダクト型のレジスタを、正確な寸法精度で簡単に低コストで製造することができる。特に、スクリュー部材のピッチ部材は、湾曲した形状に成形することが、設計上及び製作上、非常に難しいが、上記レジスタは、通常の直線状の半ピッチスクリュー部材を使用するため、比較的簡単にピッチ部材を設計し、射出成形などを用いて簡単に製作することができる。また、同様に、第１ダクト部材と第２ダクト部材は、各々、直線状で１対の半割ダクト部材を用いて形成されるので、各部材を射出成形などで簡単に製作し、簡単に部材を組み立てることができる。

また、部材の組立時、第１半ピッチユニットと第２半ピッチユニット間が、第１湾曲接続部材を介して接続されて、レジスタユニットを形成し、レジスタユニットとレジスタユニット間の接続は、同様の第２湾曲接続部材を介して接続すればよいため、全体として湾曲するダクト型のレジスタを、簡単に効率良く製造することができる。

また、湾曲するレジスタの曲率を変える場合、第１湾曲接続部材及び第２湾曲接続部材の曲率を変えればよいため、湾曲するレジスタの曲率を、簡単に変えることができ、車室内の設置場所の湾曲スペースに合せて、ダクト型のレジスタを簡単に製作することができる。

ここで、上記半割ダクト部材と半割ダクト部材を嵌合する部分には、半割ダクト部材を合せて閉じたとき、相互に嵌合する薄板状嵌合部、係止部及び係止爪を設けることが好ましい。さらに、上記第１ダクト部材と上記第１湾曲接続部材または第２湾曲接続部材を嵌合する部分、上記第２ダクト部材と上記第１湾曲接続部材または第２湾曲接続部材を嵌合する部分には、相互に嵌合する嵌合部、係止部及び係止爪を設けることが好ましい。これにより、半割ダクト部材と半割ダクト部材の嵌合部分を隙間なく嵌合してダクト部材を強固に形成することができ、使用時の空気漏れも最少に抑制することができる。

本発明のレジスタの製造方法は、
円筒状で湾曲したダクト部材内に螺旋壁を有するスクリュー部材を配して螺旋流路が該ダクト部材内に形成され、該ダクト部材の外周部にスリット状の吹出口が設けられる構造のレジスタを合成樹脂により製造するレジスタの製造方法において、
該スクリュー部材の半ピッチ分の半ピッチスクリュー部材を、成形型内に合成樹脂を射出して射出成形により成形する工程と、
該半ピッチスクリュー部材に対応した長さを有し、該ダクト部材の中心軸が通る長手方向の断面で半割形状とした１対の半割ダクト部材を、成形型内に合成樹脂を射出して射出成形により成形する工程と、
前記スクリュー部材の一部となるスクリュー接続部を円筒部内に設けた第１湾曲接続部材と第２湾曲接続部材を、成形型内に合成樹脂を射出して射出成形により成形する工程と、
該半割ダクト部材内に該半ピッチスクリュー部材を挿入し、該半割ダクト部材を合せるように閉じて、第１半ピッチユニット及び第２半ピッチユニットを組み立てる工程と、
該第１半ピッチユニットと該第２半ピッチユニットを、該第１湾曲接続部材を介して嵌合接続してレジスタユニットを組み立てる工程と、
複数の該レジスタユニットを、該第２湾曲接続部材を介して嵌合接続し、任意の長さのダクト型のレジスタを組み立てる工程と、
を含み、
該第１湾曲接続部材と該第２湾曲接続部材は、該第１ダクト部材及び第２ダクト部材の中心軸に対し湾曲して形成され、
該第１湾曲接続部材と該第２湾曲接続部材の円筒部内に、前記スクリュー部材の一部となるスクリュー接続部が、該半ピッチスクリュー部材と接続可能に設けられ、
組立工程時、前記第１半ピッチユニットと第２半ピッチユニットの端部が、前記第１湾曲接続部材を介して且つ内部の螺旋流路を連通させて嵌着され、前記複数のレジスタユニットが前記第２湾曲接続部材を介して且つ内部の螺旋流路を連通させて嵌合接続されることを特徴とする。

このレジスタの製造方法によれば、通常、スクリュー部材のピッチ部材は、湾曲した形状に成形することが、設計上及び製作上、非常に難しいが、上記レジスタの製造方法では、通常の直線状の半ピッチスクリュー部材を使用するため、比較的簡単にピッチ部材を設計し、射出成形などを用いて簡単に製作することができる。また、第１ダクト部材と第２ダクト部材は、各々、直線状で１対の半割ダクト部材を用いて形成されるので、各部材を射出成形などで簡単に製作し、簡単に部材を組み立てることができる。

また、部材の組立時、第１半ピッチユニットと第２半ピッチユニット間を、第１湾曲接続部材を介して接続して、レジスタユニットを形成し、レジスタユニットとレジスタユニット間の接続は同様の第２湾曲接続部材を介して接続すればよいため、全体として湾曲するダクト型のレジスタを、簡単に効率良く製造することができる。

本発明のレジスタとその製造方法によれば、湾曲した円筒ダクト状のダクト部材内にスクリュー部材を配したレジスタを、簡単に効率良く低コストで製造することができる。

本発明の一実施形態を示すレジスタの正面図である。 同レジスタの平面図である。 同レジスタの斜視図である。 第１半ピッチユニットと第２半ピッチユニットの分解斜視図である。 第１半ピッチユニットの分解斜視図である。 （ａ）は第１半ピッチユニットの上半割ダクト部材の斜視図、（ｂ）は上半割ダクト部材の背面側から見た斜視図である。 （ａ）は第１半ピッチユニットの上半割ダクト部材の内側から見た斜視図、（ｂ）は上半割ダクト部材の平面図である。 （ａ）は上半割ダクト部材の正面図、（ｂ）はその左側面図である。 （ａ）は第１半ピッチユニットの下半割ダクト部材の内側から見た斜視図、（ｂ）は下半割ダクト部材の角度を変えた斜視図である。 （ａ）は下半割ダクト部材の正面図、（ｂ）はその平面図、（ｃ）はその左側面図である。 第２半ピッチユニットの分解斜視図である。 （ａ）は第２半ピッチユニットの上半割ダクト部材の斜視図、（ｂ）は上半割ダクト部材の背面側から見た斜視図である。 （ａ）は上半割ダクト部材の正面図、（ｂ）はその平面図、（ｃ）はその左側面図である。 （ａ）は第２半ピッチユニットの下半割ダクト部材の内側から見た斜視図、（ｂ）は下半割ダクト部材の角度を変えた斜視図である。 （ａ）は下半割ダクト部材の正面図、（ｂ）はその平面図、（ｃ）はその左側面図である。 （ａ）は第１湾曲接続部材の斜視図、（ｂ）は逆方向から見たその斜視図、（ｃ）はその正面図である。 （ａ）は第１湾曲接続部材の正面図、（ｂ）はその平面図、（ｃ）はその底面図である。 （ａ）は第２湾曲接続部材の斜視図、（ｂ）は逆方向から見たその斜視図である。 （ａ）は第２湾曲接続部材の正面図、（ｂ）はその平面図、（ｃ）は左側面図である。 ２個の半ピッチスクリュー部材の斜視図である。 （ａ）は半ピッチスクリュー部材の正面図、（ｂ）はその平面図、（ｃ）はその右側面図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１〜図３は、ダクト型のレジスタを示しており、このレジスタは、湾曲した円筒状のダクト部材内にスクリュー部材を配設して内部に螺旋流路を形成している。図に示すように、レジスタは、２個のレジスタユニットＲを、第２湾曲接続部材４を介して軸方向に湾曲して接続して構成され、末端部に導入ダクト１９が接続され、ダクトの先端は蓋体１８により閉鎖される。各レジスタユニットＲは、第１半ピッチユニット１と第２半ピッチユニット２を、第１湾曲接続部材３を介して軸方向に連通接続して構成され、第１ダクト部材１０及び第２ダクト部材２０内には１ピッチ分のスクリュー部材が嵌着される。

図２，３に示すように、レジスタは全体として軸方向に湾曲して形成されるが、その湾曲率は、図１７、１９に示すように、第１湾曲接続部材３と第２湾曲接続部材４の湾曲角度αに応じて決定され、また、レジスタの全長は、レジスタユニットＲの接続数を増すことにより、任意の長さに簡単に設定することができる。

１個のレジスタユニットＲは、図２，３に示す如く、第１半ピッチユニット１と第２半ピッチユニット２を、第１湾曲接続部材３を介して軸方向に接続して構成され、第１半ピッチユニット１は円筒状の第１ダクト部材１０を有し、第１ダクト部材１０内に、前半部分の半ピッチスクリュー部材７を配設して構成される。第２半ピッチユニット２は、同様に、円筒状の第２ダクト部材２０を有し、第２ダクト部材２０内に、後半部分の半ピッチスクリュー部材７を配設して構成される。第１ダクト部材１０と第２ダクト部材２０は、半ピッチスクリュー部材７の長さに対応した長さを有して形成されている。

図４に示すように、第１ダクト部材１０内に半ピッチスクリュー部材７がダクトの中心軸と同軸上に配設され、第２ダクト部材２０内にも半ピッチスクリュー部材７がダクトの中心軸と同軸上に配設される。２個の半ピッチスクリュー部材７は、同一形状の部材から形成される。前半部分と後半部分の２個の半ピッチスクリュー部材７は、図２０に示す如く、スクリュー部を中心軸の回りで相互に、１８０度回動させた形態で各ダクト内に配置され、軸方向に接続される。また、２個の半ピッチスクリュー部材７間は、第１湾曲接続部材３の円筒部３０内に設けた板状のスクリュー接続部３１により接続され、そこに１ピッチ分の螺旋壁が形成される。

つまり、２個の半ピッチスクリュー部材７は、図２０に示す如く、各々、半ピッチ（半周期）分の螺旋壁を有して形成され、前半部分の半ピッチスクリュー部材７は第１ダクト部材１０内に、後半部分の半ピッチスクリュー部材７は第２ダクト部材２０内に、各々、半ピッチスクリュー部材７が１８０度の捻り状態で接続される。第１ダクト部材１０内に配設される半ピッチスクリュー部材７と第２ダクト部材２０内に配設される半ピッチスクリュー部材７は、その間に第１湾曲接続部材３のスクリュー接続部３１を介して接続される。第１ダクト部材１０及び第２ダクト部材２０内に、１対の半ピッチスクリュー部材７が１８０度の捻り状態で配設され接続されることにより、１ピッチ（１周期）分の螺旋流路が形成され、第１湾曲接続部材３の円筒部３０が中心軸に対し湾曲して形成されることにより、第１半ピッチユニット１と第２半ピッチユニット２とからなるレジスタユニットＲは、僅かに湾曲した形状に形成される。

図３に示すように、レジスタは、複数（２本）のレジスタユニットＲが、第２湾曲接続部材４を介して軸方向に接続して構成され、ダクト部材内に、４個の半ピッチスクリュー部材７つまり２ピッチ（２周期）分の螺旋壁が設けられる。第２湾曲接続部材４の円筒部４０が中心軸に対し湾曲して形成されることにより、２個のレジスタユニットＲは図３のように、僅かに湾曲した形状に形成される。

また、上記のように、第１ダクト部材１０と第２ダクト部材２０内には、螺旋壁の両側で軸方向に沿って、図４に示す如く、第１螺旋流路８と第２螺旋流路９が二重螺旋流路として形成され、隣接する２本のレジスタユニットＲ間は、第２湾曲接続部材４を介して連通接続され、第２ダクト部材２０と第１ダクト部材１０内の１対の半ピッチスクリュー部材７間、つまり後半部分の半ピッチスクリュー部材７と前半部分の半ピッチスクリュー部材７間は、第２湾曲接続部材４の円筒部４０内に設けた板状のスクリュー接続部４１により接続される。

レジスタの空気吹出口として、スリット状の吹出口５，６が、第１ダクト部材１０と第２ダクト部材２０の外周部接線方向に設けられる。一方、空気の導入口は、図３，４に示すように、レジスタの左端部に接続した導入ダクト１９として設けられ、導入ダクト１９を通して送られた空気流は、第１螺旋流路８と第２螺旋流路９を時計方向（左側から見て）に旋回しながら送られ、時計方向の接線方向に開口する吹出口５，６から送風される構造である。

つまり、吹出口５，６は、第１ダクト部材１０の外周部接線方向で且つ螺旋の回転方向（ねじの送り方向への回転方向）に向けて開口し、ダクトの長手方向に沿ってスリット状に形成される。図示しない空調装置から送風される空気流は、螺旋流路内で旋回しながら送風され、吹出口５，６から送風される。

第１半ピッチユニット１の第１ダクト部材１０は、図５に示すように、上半割ダクト部材１１の下に、下半割ダクト部材１２を嵌着して形成される。また、第１ダクト部材１０内には、半ピッチスクリュー部材７が同軸上に嵌着される。半ピッチスクリュー部材７は、組み立て時、例えば下半割ダクト部材１２内に同軸上に所定の形態で嵌め込んだ状態で、上半割ダクト部材１１が下半割ダクト部材１２及び半ピッチスクリュー部材７の上に被せるように嵌め込まれる。さらに、第１ダクト部材１０の右側端部には第１湾曲接続部材３が嵌着され、第１ダクト部材１０の左側端部には導入ダクト１９が空気導入用に嵌着される。

図５に示すように、上半割ダクト部材１１と下半割ダクト部材１２は円筒状のダクト部材を、その中心軸に沿った断面で二分割した半割状に形成される。両半割ダクト部材を相互に嵌着するために、上半割ダクト部材１１の両側下部に、２対の係止爪１１ａが設けられ、下半割ダクト部材１２の両側上部に、２対の係止部１２ａが係止爪１１ａに対応した位置に突設される。上半割ダクト部材１１と下半割ダクト部材１２の開口部周縁には、相互に密に嵌合可能な薄板嵌合部１１ｂ、１２ｂが設けられる。

これにより、第１半ピッチユニット１の組み立て時、半割形状の上半割ダクト部材１１と下半割ダクト部材１２を閉じるように嵌合させたとき、薄板嵌合部１１ｂと薄板嵌合部１２ｂが密に嵌合し、２対の係止部１２ａと２対の係止爪１１ａが係止され、第１ダクト部材１０が嵌着により形成される。第１ダクト部材１０の上半割ダクト部材１１の外周部接線方向には、吹出口５が上向きに突設される。なお、上半割ダクト部材１１の中間下部に、ガイド片１１ｃが突設され、組み立て時、上半割ダクト部材１１と下半割ダクト部材１２を相互に嵌め込むとき、ガイド片１１ｃが下半割ダクト部材１２の対応位置に設けたガイド部１２ｃにガイドされて、正確に嵌合できるようになっている。

図４、図５に示すように、第１ダクト部材１０の左端部つまり上半割ダクト部材１１と下半割ダクト部材１２の左端部には、嵌合部１３と係止部１５が設けられる。嵌合部１３は、第１ダクト部材１０の左端部に、導入ダクト１９の右端部を嵌合可能に形成される。係止部１５には、導入ダクト１９の外周端部に設けた係止爪１９ａが係止されるようになっている。一方、第１ダクト部材１０の右端部つまり上半割ダクト部材１１と下半割ダクト部材１２の右端部には、被嵌合部１４及び係止爪１６が外周部に形成される。被嵌合部１４は、第１湾曲接続部材３の嵌合部３２が嵌合可能に形成され、係止爪１６には第１湾曲接続部材３の係止部３４が係止される。

上記のように、第１ダクト部材１０内には、前半部分の半ピッチスクリュー部材７がその四隅に設けた係合凸部７ａを用いて定位置に嵌着されるが、そのために、図９，１０に示す如く、上半割ダクト部材１１と下半割ダクト部材１２の所定位置に係止凹部１７が設けられ、半ピッチスクリュー部材７の係合凸部７ａが係止凹部１７に嵌め込まれ、第１ダクト部材１０内の定位置に、半ピッチスクリュー部材７が嵌着される構造である。

第１ダクト部材１０と第２ダクト部材２０を接続する第１湾曲接続部材３は、図１６，１７に示す如く、角度α度だけ湾曲した円筒部３０内にスクリュー接続部３１を設けて形成される。第１湾曲接続部材３の円筒部３０は、図１７のように、円筒の中心軸Ｓ０に対し角度αだけ湾曲することにより、円筒部３０の両側の嵌合部分つまり嵌合部３２と被嵌合部３３の中心軸Ｓ１が、角度αだけ円筒の中心軸Ｓ０に対し傾斜して形成される。これにより、第１湾曲接続部材３の両側に設けた嵌合部３２と被嵌合部３３に、上記第１ダクト部材１０と第２ダクト部材２０を接続したとき、第１ダクト部材１０と第２ダクト部材２０は、各々の中心軸Ｓ０に対し角度αだけ湾曲して接続される。

図５に示すように、第１湾曲接続部材３の嵌合部３２は、第１ダクト部材１０の被嵌合部１４が内側に嵌合する形状に形成され、外周部には係止部３４が突設され、嵌合部３２に第１ダクト部材１０の被嵌合部１４を嵌入したとき、係止部３４が第１ダクト部材１０の上半割ダクト部材１１上の係止爪１６に係止され、第１湾曲接続部材３と第１ダクト部材１０が相互に嵌着接続される。またこのとき、第１湾曲接続部材３の円筒部３０内のスクリュー接続部３１は、第１半ピッチユニット１内の半ピッチスクリュー部材７の端部に接続されるようになっている。

一方、図１〜図３に示す如く、上記第１半ピッチユニット１の次に、第２半ピッチユニット２が第１湾曲接続部材３を介して接続される。第２半ピッチユニット２の第２ダクト部材２０は、図１１に示すように、下半割ダクト部材２２の上に上半割ダクト部材２１を嵌着して形成される。第２半ピッチユニット２は、下半割ダクト部材２２内に後半部分の半ピッチスクリュー部材７を同軸上に嵌め込んだ状態で、上半割ダクト部材２１を下半割ダクト部材２２の上に被せるように嵌め込み、さらに、図４に示す如く、第２ダクト部材２０の右側端部に第２湾曲接続部材４が嵌着される。

図１１に示すように、第２ダクト部材２０の上半割ダクト部材２１と下半割ダクト部材２２は、円筒状のダクト部材を、その中心軸に沿った断面で二分割した半割状に形成され、相互に嵌着するために、上半割ダクト部材２１の両側下部に、２対の係止爪２１ａが設けられ、下半割ダクト部材２２の両側上部に、２対の係止部２２ａが係止爪２１ａに対応した位置に突設される。また、上半割ダクト部材２１と下半割ダクト部材２２の開口部周縁には、相互に密に嵌合可能な薄板嵌合部２１ｂ、２２ｂが設けられる。

これにより、半割形状の上半割ダクト部材２１と下半割ダクト部材２２を閉じるように嵌合させたとき、薄板嵌合部２１ｂと薄板嵌合部２２ｂが密に嵌合し、２対の係止部２２ａと２対の係止爪２１ａが係止され、第２ダクト部材２０が嵌着により形成される。第２ダクト部材２０の上半割ダクト部材２１は、その外周部接線方向に、吹出口６が上向きに突設される。図１１に示すように、上半割ダクト部材２１の中間下部に、ガイド片２１ｃが突設され、組み立て時、上半割ダクト部材２１と下半割ダクト部材２２を相互に嵌め込むとき、ガイド片２１ｃが下半割ダクト部材２２の対応位置に設けたガイド部２２ｃにガイドされて、正確な位置で嵌合できるようになっている。

図４、図１１に示すように、第２ダクト部材２０の左端部つまり上半割ダクト部材２１と下半割ダクト部材２２の左端部には、嵌合部２３と係止部２５が設けられ、第２ダクト部材２０の左端部に、第１湾曲接続部材３の嵌合部３２の右端部を嵌合可能に形成される。係止部２５には、第１湾曲接続部材３の外周端部に設けた係止爪１６が係止されるようになっている。一方、第２ダクト部材２０の右端部つまり上半割ダクト部材２１と下半割ダクト部材２２の右端部には、被嵌合部２４及び係止爪２６が外周部に形成され、この被嵌合部２４には、第２湾曲接続部材４の嵌合部４２が嵌着され、係止爪２６には第２湾曲接続部材４の係止部４４が係止される。

第２ダクト部材２０内には、後半部分の半ピッチスクリュー部材７が、上記第１ダクト部材１０内に取り付けた前半部分の半ピッチスクリュー部材７に対し、中心軸の回りで１８０度捻った形態で嵌着される。そのために、図１１，１２に示す如く、上半割ダクト部材２１と下半割ダクト部材２２の所定位置に係止凹部２７が設けられる。半ピッチスクリュー部材７を第２ダクト部材２０内の定位置に取り付ける場合、半ピッチスクリュー部材７の縁部に設けた係合凸部７ａを、第２ダクト部材２０に設けた係止凹部２７に嵌め込み、係止させる。

これにより、第２ダクト部材２０内の半ピッチスクリュー部材７は、第１ダクト部材１０内に取り付けた半ピッチスクリュー部材７に対し、中心軸の回りで１８０度捻った形態で取り付けられ、２個の半ピッチスクリュー部材７が、１８０度捻った形態で、スクリュー接続部３１を介して接続される。これにより、１ピッチ分のスクリュー部材が、第１ダクト部材１０、第２ダクト部材２０、及び第１湾曲接続部材３からなる第１半ピッチユニット１と第２半ピッチユニット２のレジスタユニットＲ内に形成される。

このレジスタは、図１〜図３に示すように、２個のレジスタユニットＲを、第２湾曲接続部材４を介して連通接続して構成される。２個のレジスタユニットＲを接続する第２湾曲接続部材４は、図１８，１９に示す如く、角度α度だけ湾曲した円筒部４０を有して形成され、湾曲した円筒部４０内に板状のスクリュー接続部４１が、中心軸上の直径部縦方向に設けられる。スクリュー接続部４１は、第２半ピッチユニット２の第２ダクト部材内の後半部分の半ピッチスクリュー部材７の端部に接続されるように、図１９（ｃ）に示す如く、側面視で円筒部４０内の垂直縦方向に設けられる。

第２湾曲接続部材４の円筒部４０は、図１９のように、円筒の中心軸Ｓ０に対し角度αだけ湾曲することにより、円筒部４０の両側の嵌合部分つまり嵌合部４２と被嵌合部４３の中心軸Ｓ１が、角度αだけ円筒の中心軸Ｓ０に対し傾斜して形成される。これにより、第２湾曲接続部材４の両側に設けた嵌合部４２と被嵌合部４３に、上記第２ダクト部材２０と第１ダクト部材１０を接続したとき、第２ダクト部材２０と第１ダクト部材１０は、各々の中心軸Ｓ０に対し角度αだけ湾曲して接続される。

図１１に示すように、第２湾曲接続部材４の嵌合部４２は、第２ダクト部材２０の被嵌合部２４が内側に嵌合する形状に形成され、外周部には係止部４４が突設され、嵌合部４２に第２ダクト部材２０の被嵌合部２４を嵌入したとき、係止部４４が第２ダクト部材２０の上半割ダクト部材２１上の係止爪２６に係止され、第２湾曲接続部材４と第２ダクト部材２０が相互に嵌着接続されるようになっている。上記のように、第２湾曲接続部材４の円筒部４０内のスクリュー接続部４１は、第２半ピッチユニット２内の半ピッチスクリュー部材７の端部に接続可能に、垂直縦方向に設けられる。

上記構成のレジスタを製造する場合、その部品となる第１ダクト部材１０の上半割ダクト部材１１、下半割ダクト部材１２、第２ダクト部材２０の上半割ダクト部材２１、下半割ダクト部材２２、第１湾曲接続部材３、第２湾曲接続部材４、及び半ピッチスクリュー部材７は、各々、合成樹脂による射出成形が可能な形状となっており、製造時、それらの射出成形用金型を製作し、合成樹脂によりそれらを射出成形する。

成形された各部材は、組み立て工程で、組み立てられるが、第１半ピッチユニット１の第１ダクト部材１０は、図５に示すように、半ピッチスクリュー部材７を下半割ダクト部材１２内の定位置に嵌入した状態で、上半割ダクト部材１１を上から覆うように下半割ダクト部材１２上に嵌着させる。このとき、両側の係止部１２ａが係止爪１１ａに係止され、上下の薄板嵌合部１１ｂ、１２ｂが嵌合して、第１ダクト部材１０を、内側に半ピッチスクリュー部材７を所定の形態で嵌着した状態で、簡単に組み付けることができる。

同様に、第２半ピッチユニット２の第２ダクト部材２０は、図１１に示すように、後半部分の半ピッチスクリュー部材７を下半割ダクト部材２２内の定位置に嵌入した状態で、上半割ダクト部材２１を上から覆うように下半割ダクト部材２２上に嵌着させる。後半部分の半ピッチスクリュー部材７は、図１１に示すように、図５に示す前半部分の半ピッチスクリュー部材７に対し中心軸の回りで１８０度捻った状態で挿入される。上半割ダクト部材２１と下半割ダクト部材２２の嵌着時、両側の係止部２２ａは係止爪２１ａに係止され、上下の薄板嵌合部２１ｂ、２２ｂが嵌合して組み付けられ、第２ダクト部材２０が、内側に半ピッチスクリュー部材７を所定の形態で取り付けた状態で、組み付けられる。

このレジスタの場合、図１〜図３に示す如く、２個のレジスタユニットＲが接続されるため、上記組立工程においては、２個のレジスタユニットＲで使用される２個の第１半ピッチユニット１と２個の第２半ピッチユニット２が組み立てられる。

次に、第１半ピッチユニット１と第２半ピッチユニット２とを、第１湾曲接続部材３を介して接続し、レジスタユニットＲを組み立てる。このとき、第１湾曲接続部材３の左側の嵌合部３２を、第１ダクト部材１０の右側の被嵌合部１４に嵌合させ、係止部３４を係止爪１６に係止させて嵌着させる。さらに、第１湾曲接続部材３の右側の被嵌合部３３に、第２ダクト部材２０の左側の嵌合部２３を嵌合させ、係止部２５を係止爪３５に係止させて嵌着させる。これにより、第１半ピッチユニット１と第２半ピッチユニット２が第１湾曲接続部材３を介して接続され、レジスタユニットＲが組み立てられる。このようなレジスタユニットＲは、２セット分が組み立てられる。

図１〜図３に示すように、２個のレジスタユニットＲを軸方向に接続したレジスタを製作する場合、上記のように組み立てられた１個のレジスタユニットＲを、第２湾曲接続部材４を介して、別の１個のレジスタユニットＲに接続して製造する。図４に示すように、左側のレジスタユニットＲの第２半ピッチユニット２の先端には、第２湾曲接続部材４が嵌着されているので、上記のように別の１個のレジスタユニットＲとして、第１半ピッチユニット１と第２半ピッチユニット２とが第１湾曲接続部材３を介して接続された他方のレジスタユニットＲの第１半ピッチユニット１の嵌合部１３を、第２湾曲接続部材４の被嵌合部４３に嵌着すれば、両者を接続することができる。

次に、２セット分のレジスタユニットＲを、第２湾曲接続部材４を介して接続する。つまり、左側のレジスタユニットＲの第２ダクト部材２０の被嵌合部２４に、第２湾曲接続部材４の左側の嵌合部４２を嵌着させ、右側のレジスタユニットＲの第１ダクト部材１０の嵌合部１３を、第２湾曲接続部材４の右側の被嵌合部４３に嵌着させる。このとき、第２湾曲接続部材４の係止部４４が第２ダクト部材２０の係止爪２６に係止され、第１ダクト部材１０の係止部１５が第２湾曲接続部材４の係止爪４５に係止される。このように、２セット分のレジスタユニットＲは、第２湾曲接続部材４を介して、簡単に接続することができる。

次に、左端の第１ダクト部材１０の嵌合部１３に導入ダクト１９を嵌着し、右端の第２ダクト部材２０の被嵌合部２４に蓋体１８を嵌着して、レジスタの組み立てが完了する。より長尺のレジスタを製作する場合、蓋体１８に代えて、別のレジスタユニットＲを、第２湾曲接続部材４を介して第２ダクト部材２０の被嵌合部２４に接続すればよい。

ところで、半ピッチスクリュー部材７は、第１半ピッチユニット１と第２半ピッチユニット２とが嵌着されたレジスタユニットＲにおいて、左側面から右側面に向かって、右ネジ方向に捻られて形成されるが、左ネジ方向に捻るように半ピッチスクリュー部材を形成し、第１ダクト部材１０、第２ダクト部材２０とは反対側の外周部接線方向に吹出口を設けて、レジスタユニットを製作することもできる。

このように、全体として湾曲するダクト部材内にスクリュー部材を配して螺旋流路をダクト部材内に形成し、ダクト部材の外周部に設けた吹出口５，６を通して空気を送風する湾曲構造のレジスタあっても、上記のように、第１半ピッチユニット１と第２半ピッチユニット２を、第１湾曲接続部材３及び第２湾曲接続部材４を介して接続することにより、全体として湾曲し且つ内部に螺旋流路を有するダクト型のレジスタを容易に製造することができる。

また、製造時、各部材は、嵌着して組み立てることができるので、熱融着や接着剤を用いて組み立てる場合に比して、低コストでレジスタを量産することができ、レジスタユニットＲの接続数を変えれば、任意の長さの湾曲したダクト型のレジスタを、低コストで簡単に量産することができる。

上記レジスタは、例えば、ダクト型のレジスタとして、車室内の湾曲した天井部や床部などに沿って設置され、導入ダクト１９には、空調装置の送風側の送風ダクトが接続される。任意の数のレジスタユニットＲを接続して構成されるダクト型のレジスタは、小型で任意の長さに製作することができるので、車室の天井部や床部など狭小スペースに、容易にレジスタを設置することができる。

レジスタの使用時、空調装置の送風機が動作し、導入ダクト１９を通してレジスタ内に空気流が送られると、図４に示すように、レジスタユニットＲの第１半ピッチユニット１と第２半ピッチユニット２内に形成される第１螺旋流路８と第２螺旋流路９内を、空気流が、ネジの進行方向に、旋回しながら、導風される。このとき、第１螺旋流路８を流れる空気流と第２螺旋流路９を流れる空気流は、旋回しながらネジの進行方向に流れるので、空気流には遠心力が作用し、ダクトの周壁面近傍を流れる空気流は、接線方向で且つ旋回方向に向けて開口する吹出口５，６から、低い圧力損失で円滑に車室内に送風される。

また、ダクト内の送風圧力は、空気流の旋回力とネジ方向への導風力に分かれるため、送風圧力がレジスタの先端部に集中してかかることがなく、ダクト型のレジスタの長手方向に分散して送風圧力がダクト内に生じる。このため、吹き出される空気流は、ダクトの長手方向に沿って並設された多数の吹出口５，６から、比較的均一な送風量と速度で送風することができる。

また、上記ダクト型のレジスタは、車室内のフロントガラス下方のデフロスタ用レジスタとして使用することもできる。この場合、複数個を接続したレジスタユニットＲの両側端部に、蓋体を嵌めて両端部を閉鎖し、レジスタユニットＲの略中央部に導入ダクトを接続する構造とする。ダクト内には、中央部から両側に向かって、相反方向のネジ（右ネジと左ネジ）を形成するスクリュー部材を配設し、スクリュー部材の両側に二重螺旋流路を形成し、中央の導入ダクトから送られる空気流を中央部から両側のダクト内の螺旋流路に送り、各々、相反方向に旋回させて送る構造とすればよい。

１ 第１半ピッチユニット
２ 第２半ピッチユニット
３ 第１湾曲接続部材
４ 第２湾曲接続部材
５ 吹出口
６ 吹出口
７ 半ピッチスクリュー部材
７ａ 係合凸部
８ 第１螺旋流路
９ 第２螺旋流路
１０ 第１ダクト部材
１１ 上半割ダクト部材（半割ダクト部材）
１１ａ 係止爪
１１ｂ 薄板嵌合部
１１ｃ ガイド片
１２ 下半割ダクト部材（半割ダクト部材）
１２ａ 係止部
１２ｂ 薄板嵌合部
１２ｃ ガイド部
１３ 嵌合部
１４ 被嵌合部
１５ 係止部
１６ 係止爪
１７ 係止凹部
１８ 蓋体
１９ 導入ダクト
１９ａ 係止爪
２０ 第２ダクト部材
２１ 上半割ダクト部材（半割ダクト部材）
２１ａ 係止爪
２１ｂ 薄板嵌合部
２１ｃ ガイド片
２２ 下半割ダクト部材（半割ダクト部材）
２２ａ 係止部
２２ｂ 薄板嵌合部
２２ｃ ガイド部
２３ 嵌合部
２４ 被嵌合部
２５ 係止部
２６ 係止爪
２７ 係止凹部
３０ 円筒部
３１ スクリュー接続部
３２ 嵌合部
３３ 被嵌合部
３４ 係止部
３５ 係止爪
４０ 円筒部
４１ スクリュー接続部
４２ 嵌合部
４３ 被嵌合部
４４ 係止部
４５ 係止爪
Ｒ レジスタユニット

Claims (5)

1. 湾曲したレジスタユニットのダクト部材内に、螺旋壁を有するスクリュー部材が設けられて該ダクト部材内に螺旋流路が形成され、該ダクト部材の外周部に設けたスリット状の吹出口を通して空気を送風するレジスタにおいて、
   該レジスタユニットは、各々半ピッチスクリュー部材を該ダクト部材内に設けた第１半ピッチユニットと第２半ピッチユニットを、第１湾曲接続部材を介して接続して構成され、
   複数の該レジスタユニットが第２湾曲接続部材を介して相互に接続され、
   該第１半ピッチユニットの第１ダクト部材及び該第２半ピッチユニットの第２ダクト部材は、各々、該スクリュー部材の半ピッチに対応した長さを有し、
   該第１半ピッチユニット及び該第２半ピッチユニットは、該第１ダクト部材または該第２ダクト部材の内部に半ピッチスクリュー部材を嵌着して形成され、
   第１ダクト部材と第２ダクト部材は、各々、中心軸に沿った断面で半割とした１対の半割ダクト部材から構成され、該１対の半割ダクト部材の開口周縁部に、相互に嵌合する嵌合部が設けられ、該１対の半割ダクト部材は内部に該半ピッチスクリュー部材を挿入した状態で、内部を閉じるように嵌合され、
   該第１湾曲接続部材と該第２湾曲接続部材は、該第１ダクト部材及び第２ダクト部材の中心軸に対し湾曲して形成され、
   該第１湾曲接続部材と該第２湾曲接続部材の円筒部内に、前記スクリュー部材の一部となるスクリュー接続部が、該半ピッチスクリュー部材と接続可能に設けられ、
   該第１湾曲接続部材と該第２湾曲接続部材の該円筒部の端部には、傾斜して前記第１ダクト部材または第２ダクト部材に接続される嵌合部が設けられ、
   前記第１半ピッチユニットと第２半ピッチユニットの端部が、前記第１湾曲接続部材を介して且つ内部の螺旋流路を連通させて嵌着され、前記複数のレジスタユニットが前記第２湾曲接続部材を介して且つ内部の螺旋流路を連通させて嵌合接続されたことを特徴とするレジスタ。
2. 前記半割ダクト部材と半割ダクト部材を嵌合する部分に、該半割ダクト部材を合せて閉じたとき、相互に嵌合する薄板状嵌合部、係止部及び係止爪が設けられたことを特徴とする請求項１記載のレジスタ。
3. 前記第１ダクト部材と前記第１湾曲接続部材または前記第２湾曲接続部材を嵌合する部分、及び前記第２ダクト部材と該第１湾曲接続部材または該第２湾曲接続部材を嵌合する部分に、相互に嵌合する嵌合部、係止部及び係止爪が設けられたことを特徴とする請求項１記載のレジスタ。
4. 接続された複数の前記レジスタユニットの一端に蓋体が被せられ、他端に空気導入ダクトが接続されたことを特徴とする請求項１記載のレジスタ。
5. 円筒状で湾曲したダクト部材内に螺旋壁を有するスクリュー部材を配して螺旋流路が該ダクト部材内に形成され、該ダクト部材の外周部にスリット状の吹出口が設けられる構造のレジスタを合成樹脂により製造するレジスタの製造方法において、
   該スクリュー部材の半ピッチ分の半ピッチスクリュー部材を、成形型内に合成樹脂を射出して射出成形により成形する工程と、
   該半ピッチスクリュー部材に対応した長さを有し、該ダクト部材の中心軸が通る長手方向の断面で半割形状とした１対の半割ダクト部材を、成形型内に合成樹脂を射出して射出成形により成形する工程と、
   前記スクリュー部材の一部となるスクリュー接続部を円筒部内に設けた第１湾曲接続部材と第２湾曲接続部材を、成形型内に合成樹脂を射出して射出成形により成形する工程と、
   該半割ダクト部材内に該半ピッチスクリュー部材を挿入し、該半割ダクト部材を合せるように閉じて、第１半ピッチユニット及び第２半ピッチユニットを組み立てる工程と、
   該第１半ピッチユニットと該第２半ピッチユニットを、該第１湾曲接続部材を介して嵌合接続してレジスタユニットを組み立てる工程と、
   複数の該レジスタユニットを、該第２湾曲接続部材を介して嵌合接続し、任意の長さのダクト型のレジスタを組み立てる工程と、
   を含み、
   該第１湾曲接続部材と該第２湾曲接続部材は、該第１ダクト部材及び第２ダクト部材の中心軸に対し傾斜した中心軸を有して形成され、
   該第１湾曲接続部材と該第２湾曲接続部材の円筒部内に、前記スクリュー部材の一部となるスクリュー接続部が、該半ピッチスクリュー部材と接続可能に設けられ、
   組立工程時、前記第１半ピッチユニットと第２半ピッチユニットの端部が、前記第１湾曲接続部材を介して且つ内部の螺旋流路を連通させて嵌着され、前記複数のレジスタユニットが前記第２湾曲接続部材を介して且つ内部の螺旋流路を連通させて嵌合接続されることを特徴とするレジスタの製造方法。
   
   
   

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