ラジエーターシャッター
【課題】冬季にラジエーターシャッターのシャッターフィンの回転軸が凍結しての開閉不良が生じるのを効果的に防止できるラジエーターシャッターの提供。
【解決手段】シャッターフィン１１と、シャッターフィン１１を水平方向に沿った回転軸１２Ａの回りに回動可能に軸支する枠体１３と、を備え、枠体１３側の端部の外径が回転軸１２Ａの外径よりも大きく、且つシャッターフィン１１の水平方向中央部に向かって縮径する縮径部１６がシャッターフィン１１における枠体１３に支承されている側の一対の側縁１１Ａにおける回転軸１２Ａの回りに設けられているラジエーターシャッター。
【解決手段】シャッターフィン１１と、シャッターフィン１１を水平方向に沿った回転軸１２Ａの回りに回動可能に軸支する枠体１３と、を備え、枠体１３側の端部の外径が回転軸１２Ａの外径よりも大きく、且つシャッターフィン１１の水平方向中央部に向かって縮径する縮径部１６がシャッターフィン１１における枠体１３に支承されている側の一対の側縁１１Ａにおける回転軸１２Ａの回りに設けられているラジエーターシャッター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ラジエーターシャッターにかかり、特に、冬季にラジエーターシャッターのシャッターフィンの回転軸が凍結して野開閉不良が生じるのを効果的に防止できるラジエーターシャッターに関する。
【背景技術】
【０００２】
車両においてラジエーターを通過する冷却風の風量をエンジンの運転状態や周囲気温に応じて調整して冷却水の水温を最適に保つために、冷却風を取り入れるために車両前端に設けられたエアグリルとラジエーターとの間にラジエーターシャッターを設けることがある。そしてラジエーターシャッターは、枠体と、この枠体に軸支されたシャッターフィンとを備えるものが一般的である。
【０００３】
しかしながら、エアグリルからは冷却風だけでなく、雨水や路面から跳ね上げた水、融雪水なども入り込み、ラジエーターシャッターのシャッターフィンに付着したり、シャッターフィンの軸受部に浸入したりすることがある。
【０００４】
そして、寒さの厳しい地方では、冬季には、シャッターフィンの表面に付着した水が凍りついてシャッターフィン同士が凍結し、開閉不良が生じることがある。
【０００５】
そこで、ラジエーターのシャッターフィンの下端部に導電性弾性体を取付け、冬季にはこの導電性弾性体に通電してシャッターフィンを解凍することによってラジエーターシャッターの開閉不良を防止することが検討された（特許文献１）。
【特許文献１】特開２００４−２７６７１２
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、エアグリルから進入した水は、シャッターフィンの表面に付着するだけでなく、シャッターフィンの表面を伝わって回転軸の軸受の部分にも浸入する。そして、回転軸の軸受の部分に浸入した水が凍結した場合には、シャッターフィンを加熱しただけではラジエーターシャッターの開閉不良を効果的に防止できないことがある。
【０００７】
本発明は、上記問題を解決すべく成されたものであり、冬季にラジエーターシャッターのシャッターフィンの回転軸が凍結して開閉不良が生じるのを効果的に防止できるラジエーターシャッターの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に記載の発明は、単数または複数のシャッターフィンと、前記シャッターフィンを水平方向に沿った回転軸の回りに回動可能に軸支する枠体と、を備え、前記枠体側の端部の外径が前記回転軸の外径よりも大きく且つ前記シャッターフィンの水平方向中央部に向かって縮径する縮径部が、前記シャッターフィンにおける前記枠体に支承されている側の一対の側縁における前記回転軸の周りに設けられているラジエーターシャッターに関する。
【０００９】
前記ラジエーターシャッターにおいては、シャッターフィンの表面に付着した水は、表面張力によってシャッターフィンの車両上下方向に沿った側縁を伝って下方に移動しようとするが、シャッターフィンの枠体に支承された部分には縮径部が設けられているから、縮径部によってシャッターフィンの水平方向中央部に向う方向に誘導される。これにより、シャッターフィンの表面に付着した水が前記シャッターフィンの枠体に軸支された部分に浸入することが防止される。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、前記枠体において前記シャッターフィンが軸支されている一対の側縁の少なくとも一方に、車両上方から車両下方に向かって前記シャッターフィンの上縁から枠体に支承されている部分までを覆うように水切り部材が設けられ、前記水切り部材の前面が車両上方から車両下方に向かって車両前方に傾斜し、前記水切り部材の側面が車両上方から車両下方に向かって前記枠体側に湾曲している請求項１に記載のラジエーターシャッターに関する。
【００１１】
前記ラジエーターシャッターにおいては、枠体における水切り部材が設けられた部分では、シャッターフィンの車両上下方向の側縁は枠体に支承されている部分まで水切り部材に覆われた状態となるから、前記側縁またはその近傍に水が付着することが防止される。また、枠体における水切り部材が設けられた部分に付着した水は、表面張力によって水切り部材の側縁を伝って斜め前下方に誘導されるとともに、シャッターフィンの前記側縁から遠ざかる方向に誘導されるから、枠体に付着した水がシャッターフィンに向かって滴下して回転軸の軸受の部分に浸入することが防止される。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、前記水切り部材が、前記枠体における前記シャッターフィンが軸支されている１対の側縁に設けられている請求項２に記載のラジエーターシャッターに関する。
【００１３】
前記ラジエーターシャッターにおいては、枠体におけるシャッターブレード近傍の部分に付着した水は、水切り部材の側縁を伝って斜め前下方に誘導されるとともに、シャッターフィンから遠ざかる方向に誘導される。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、前記回転軸の半径方向両側にシャッターフィンが設けられている請求項１〜３の何れか１項に記載のラジエーターシャッターに関する。
【００１５】
前記ラジエーターシャッターにおいては、シャッターフィンが回転軸の回りに回転して開位置または閉位置をとるとき、シャッターフィンにおける回転軸に対して車両上方の部分は流入しようとする冷却風によって車両後方に回転しようとする力を受け、前記回転軸に対して車両下方の部分は、前記冷却風によって前方に回転しようとする力を受ける。
【００１６】
請求項５に記載の発明は、前記回転軸の半径方向片側にシャッターフィンが設けられている請求項１〜３の何れか１項に記載のラジエーターシャッターに関する。
【００１７】
前記ラジエーターシャッターにおいては、シャッターフィンが回転軸の回りに回転して開位置をとると、回転軸に対して車両上方または車両下方に冷却風が通過する通風口が形成される。
【００１８】
請求項６に記載の発明は、前記縮径部の側面が円錐面状とされている請求項１〜３の何れか１項に記載のラジエーターシャッターに関する。
【００１９】
前記ラジエーターシャッターにおいては、シャッターフィンの車両上下方向に沿った側縁を伝って下方に移動した水は、シャッターフィンの支承部分において、縮径部の円錐面状の側面を伝って移動することにより、支承部分から遠ざかる方向に誘導される。
【００２０】
請求項７に記載の発明は、前記縮径部の側面が凸面状とされている請求項１〜３の何れか１項に記載のラジエーターシャッターに関する。
【００２１】
前記ラジエーターシャッターにおいては、シャッターフィンの車両上下方向に沿った側縁を伝って下方に移動した水は、シャッターフィンの支承部分において、縮径部の凸面状の側面を伝って移動することにより、前記支承部分から遠ざかる方向に誘導される。
【００２２】
請求項８に記載の発明は、前記縮径部の側面が凹面状とされている請求項１〜３の何れか１項に記載のラジエーターシャッターに関する。
【００２３】
前記ラジエーターシャッターにおいては、シャッターフィンの車両上下方向に沿った側縁を伝って下方に移動した水は、シャッターフィンの支承部分において、縮径部の凹面状の側面を伝って移動することにより、前記支承部分から遠ざかる方向に誘導される。
【発明の効果】
【００２４】
請求項１のラジエーターシャッターにおいては、前述のようにシャッターフィンに設けられた縮径部により、シャッターフィンに付着した水が前記シャッターフィンが枠体に軸支されている部分に浸入することが防止される。したがって、回転軸の軸受の部分に浸入した水が凍結することによるシャッターフィンの開閉不良の発生を効果的に防止できるラジエーターシャッターを提供することができる。また、回転軸にグリスを塗布したラジエーターシャッターとは異なり、経年変化によって開閉不良防止効果が低下または消失することがなく、また、枠体やシャッターフィン、回転軸等の材質を変更する必要がないので、材質変更に伴うコストアップが生じることもない。
【００２５】
請求項２に記載のラジエーターシャッターにおいては、シャッターフィンの車両上下方向に沿った側縁の少なくとも一方が枠体に設けられた水切り部材によってエアグリルから浸入した水の付着から保護される上、枠体に付着した水が下方に垂れてシャッターフィンの枠体に軸支された部分に浸入することが防止される。したがって、水切り部材がないものと比較して、シャッターフィンの前記部分に浸入した水が凍結することによるシャッターフィンの開閉不良の発生をさらに効果的に防止できるラジエーターシャッターを提供することができる。
【００２６】
請求項３の発明によれば、水切り部材が枠体におけるシャッターフィンが軸支されている一対の側縁の一方にのみ水切り部材を設けた場合と比較してシャッターフィンが枠体に軸支されている部分に浸入した水が凍結することによるシャッターフィンの開閉不良の発生をさらに効果的に防止できるラジエーターシャッターを提供することができる。
【００２７】
請求項４の発明によれば、シャッターフィンを開閉するとき、前記シャッターフィンは、冷却風によって、回転軸を境としてそれよりも車両上方側と車両下方側とで反対方向の回転力を受けるから、前記回転軸廻りの回転力は互いに相殺される。したがって、回転軸がシャッターフィンの上端または下端に位置する場合と比較してより小さな力でシャッターフィンを開閉できるラジエーターシャッターを提供することができる。
【００２８】
請求項５の発明によれば、回転軸がシャッターフィンの中央部に位置する場合と比較してシャッターフィンを開位置にしたときの冷却風の抵抗が小さいラジエーターシャッターを提供することができる。
【００２９】
請求項６の発明によれば、縮径部の側面が凹面状または凸面状である場合と比較して縮径部の工作が特に容易なラジエーターシャッターを提供することができる。
【００３０】
請求項７の発明によれば、縮径部の側面が凸面状とされている故に、縮径部の側面が円錐面状または凹面状とされた場合と比較して縮径部とシャッターフィンとの間に水が溜まりにくいラジエーターシャッターを提供することができる。
【００３１】
請求項８の発明によれば、縮径部の側面が凹面状とされている故に、縮径部の側面が円錐面状または凸面状とされた場合と比較してシャッターフィンから縮径部への水の流れの移行がさらに円滑であるラジエーターシャッターを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】図１は、実施形態１に係るラジエーターシャッターが閉じたところを示す斜視図である。
【図２】図２は、実施形態１に係るラジエーターシャッターが開いたところを示す斜視図である。
【図３】図３は、実施形態１に係るラジエーターシャッターの別の例を示す斜視図である。
【図４】図４は、実施形態１に係るラジエーターシャッターのさらに別の例を示す斜視図である。
【図５】図５は、実施形態１に係るラジエーターシャッターにおける車両内側の縦枠近傍の構成を示す拡大図である。
【図６】図６は、実施形態１に係るラジエーターシャッターにおける車両外側の縦枠近傍の構成を示す拡大図である。
【図７】図７は、実施形態１に係るラジエーターシャッターにおける水切り部材における水の流れを示す拡大部分断面図である。
【図８】図８は、実施形態１に係るラジエーターシャッターにおける縮径部および水切り部材における水の流れを示す拡大部分断面図である。
【図９】図９は、実施形態１に係るラジエーターシャッターにおける縮径部の別の例を示す拡大部分断面図である。
【図１０】図１０は、車両のエンジンコンパートメント内における実施形態１に係るラジエーターシャッターの取付け位置を示す概略部である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
１．実施形態１
本願発明に係るラジエーターシャッターの一例について図１〜１０を用いて以下に説明する。図１以下の図面において矢印「ＦＲ」、「ＲＥ」、「ＵＰ」、「ＤＯＷＮ」、「ＯＵＴ」、「ＩＮ」は、夫々車両前方、車両後方、車両上方、車両下方、車両外側、および車両内側を示す。
【００３４】
図１０に示すように、実施形態１のラジエーターシャッター１は、車両１００のエンジンコンパートメント２の車両前方側の端部に設置されたラジエーター３の前方であって、フロントバンパ５の下方に開口したエアグリル４から流入する冷却風Ｗの通路上に固定されている。ラジエーターシャッター１においては、後述するシャッターフィン１１の開度を増減することにより、ラジエーター３を通過する冷却風の風量を増減している。
【００３５】
ラジエーターシャッター１は、図１〜図３に示すように、全体として横長な矩形状の４枚のシャッターフィン１１と、４枚のシャッターフィン１１を車両上下方向に２枚ずつ水平方向に沿った回転軸１２Ａの周りに回動可能に軸支する枠体１３と、を備える。シャッターフィン１１は、回転軸１２Ａの回りに回動することにより、図１に示す閉位置、図２に示す開位置、および開位置と閉位置との間の中間の位置の何れかを取る。
【００３６】
枠体１３は、車両上下方向に沿って延在する３本の側縁である縦枠１４と、縦枠１４の上端と下端とを結合する水平方向の側縁である横枠１５とからなる。以下、３本の縦枠１４のうち、車両外側に位置する２本の縦枠１４を縦枠１４Ａ、車両内側に位置する１本の縦枠１４を縦枠１４Ｂということがある。
【００３７】
シャッターフィン１１は、何れも、図１〜図３における左右両端において縦枠１４Ａと縦枠１４Ｂとにおいて回転軸１２Ａで軸支されている。
【００３８】
図１〜図８に示すように、シャッターフィン１１の車両上下方向中央部には、水平方向に沿って膨出部１２が形成され、膨出部１２の内部に回転軸１２Ａが埋包されている。回転軸１２Ａは、図６および７に示すように膨出部１２の全長に亘って埋包されていてもよく、また、膨出部１２の両端のみに埋包されていてもよい。
【００３９】
膨出部１２の両端には、枠体１３の縦枠１４Ａ、１４Ｂに隣接する側の外径が回転軸１２Ａの外径よりも大きく、シャッターフィン１１の水平方向中央部に向かって縮径する縮径部１６が設けられている。縮径部１６の側面は、図１〜図３に示すように円錐面状とされていてもよく、また、図９（Ａ）に示すように凸面状とされていても、図９（Ｂ）に示すように凹面状とされていてもよい。なお、縮径部１６はシャッターフィン１１および膨出部と一体でもよく、シャッターフィン１１とは別体の部材であってもよい。また、縮径部１６のみをシャッターフィン１１に形成して縮径部１６の中心に回転軸１２Ａを埋包し、膨出部１２を省略してもよい。
【００４０】
図１および図２に示すように、枠体１３における車両外側の縦枠１４Ａには、車両上方から車両下方に向かってシャッターフィン１１の車両上方側の側縁である上縁から回転軸１２Ａが埋包されている膨出部１２の部分までを覆うように水切り部材１７が設けられている。なお、水切り部材１７は、図３に示すように、車両外側の縦枠１４Ａだけでなく、車両内側の縦枠１４Ｂにも設けることができる。
【００４１】
図５〜図８に示すように、水切り部材１７の車両前方側の面である前面１７Ａは車両上方から車両下方に車両前方に向かって傾斜し、水切り部材１７の側面１７Ｂは、車両上方から車両下方に縦枠１４（縦枠１４Ａまたは縦枠１４Ｂ）に向かって湾曲している。
【００４２】
以下、ラジエーターシャッター１の作用について説明する。
【００４３】
シャッターフィン１１の面に付着した水は、図５、図６、図８に示すように表面張力によってシャッターフィン１１の車両上下方向の側縁１１Ａに沿って車両下方に向かって移動する。
【００４４】
しかしながら、シャッターフィン１１における膨出部１２の両端には縮径部１６が突出し、しかも、縮径部１６は、シャッターフィン１１の水平方向中央部に向かって縮径しているから、シャッターフィン１１の側縁１１Ａを落下した水は、表面張力によってシャッターフィン１１の面と縮径部１６の側面との間の部分に誘導され、回転軸１２Ａから遠ざかる方向の経路を通って流下する。これにより、側縁１１Ａを流下した水が回転軸１２Ａを支承する軸受の部分に浸入することが防止される。
【００４５】
また、縦枠１４の上端や車両上方側に位置する横枠１５における縦枠１４に隣接する部分から流下した水は、表面張力によって、図５〜図８において矢印ｂで示すように水切り部材１７の前面１７Ａ、側面１７８Ｂ、および前面１７Ａと側面１７Ｂとの間の側縁を伝って流下する。
【００４６】
ここで、前述のように、水切り部材１７の前面１７Ａは、車両下方に向かって前方に傾斜し、側面１７Ｂは縦枠１４に向かって湾曲しているから、水切り部材１７上を流下した水は、車両前方または縦枠１４に向かって案内される。
【００４７】
したがって、縦枠１４の上端や横枠１５から流下した水がシャッターフィン１１の回転軸１２Ａの軸受部分に浸入することが防止される。
【００４８】
以上、膨出部１２の両側、言い換えれば回転軸１２Ａの両側にシャッター１１が設けられている形態のラジエーターシャッターについて述べたが、ラジエーターシャッター１においては、図４に示すように、膨出部１２の片側、言い換えれば回転軸１２Ａの片側、具体的には、膨出部１２に沿って車両方向側または車両下方側にシャッターフィン１１が設けられていてもよい。
【００４９】
実施形態１のラジエーターシャッター１においては、前述のようにシャッターフィン１１の膨出部１２の両端に設けられた縮径部１６により、シャッターフィン１１に付着した水が回転軸１２Ａの軸受に浸入することが防止される。したがって、前記軸受の部分に浸入した水が凍結することによるシャッターフィン１１の開閉不良の発生が効果的に防止できる。また、回転軸にグリスを塗布してシャッターフィン１１の開閉不良を防止する場合とは異なり、経年変化によって開閉不良防止効果が低下または消失することがなく、また、枠体やシャッターフィン、回転軸等の材質を変更する必要がないので、材質変更に伴うコストアップが生じることもない。
【００５０】
また、ラジエーターシャッター１においては、シャッターフィン１１は、水切り部材１７によってエアグリルから浸入した水の付着から保護される上、枠体１３に付着した水が下方に垂れてシャッターフィン１１の回転軸１２Ａの部分に浸入することが防止される。したがって、水切り部材１７がないラジエーターシャッターと比較して、回転軸１２Ａの軸受の部分に浸入した水が凍結することによるシャッターフィンの開閉不良の発生をさらに効果的に防止できる。
【００５１】
しかも枠体１３を構成する３本の縦枠１４の全てに水切り部材１７が設けられているから、一部の縦枠１４にのみ水切り部材１７を設けたラジエーターシャッターと比較してシャッターフィン１１の開閉不良の発生をさらに効果的に防止できる。
【００５２】
さらに、膨出部１２の両側にシャッターフィン１１を設けた場合は、シャッターフィン１１を開閉するとき、シャッターフィンは、冷却風によって、回転軸１２Ａを境としてそれよりも車両上方側と車両下方側とで反対方向の回転力を受けるから、回転軸１２Ａ廻りの回転力は互いに相殺される。したがって、回転軸１２Ａの一方の側にシャッターフィン１１を設けた場合と比較してより小さな力でシャッターフィン１１を開閉できる。
【００５３】
一方、膨出部１２の片側にのみシャッターフィン１１を設けた場合は、膨出部１２の両側にシャッターフィン１１を設けた場合と比較してシャッターフィン１１を開位置にしたときの冷却風の流入抵抗が小さい。
【００５４】
縮径部１６の側面を円錐面状とした場合は、凹面状または凸面状とした場合と比較して縮径部１６の工作が特に容易である。
【００５５】
縮径部１６の側面を凸面状とした場合は、縮径部１６の側面を円錐面状または凹面状とした場合と比較して縮径部１６とシャッターフィン１１との間に水が溜まりにくい。
【００５６】
縮径部１６の側面を凸面状とした場合は、縮径部１６の側面を円錐面状または凹面状とした場合と比較してシャッターフィン１１の側縁１１Ａから縮径部１６への水の流れの以降がより円滑になる。
【符号の説明】
【００５７】
１ ラジエーターシャッター
３ ラジエーター
４ エアグリル
１１ シャッターフィン
１２Ａ 回転軸
１３ 枠体
１４ 縦枠
１５ 横枠
１６ 縮径部
１７ 水切り部材
１００ 車両
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ラジエーターシャッターにかかり、特に、冬季にラジエーターシャッターのシャッターフィンの回転軸が凍結して野開閉不良が生じるのを効果的に防止できるラジエーターシャッターに関する。
【背景技術】
【０００２】
車両においてラジエーターを通過する冷却風の風量をエンジンの運転状態や周囲気温に応じて調整して冷却水の水温を最適に保つために、冷却風を取り入れるために車両前端に設けられたエアグリルとラジエーターとの間にラジエーターシャッターを設けることがある。そしてラジエーターシャッターは、枠体と、この枠体に軸支されたシャッターフィンとを備えるものが一般的である。
【０００３】
しかしながら、エアグリルからは冷却風だけでなく、雨水や路面から跳ね上げた水、融雪水なども入り込み、ラジエーターシャッターのシャッターフィンに付着したり、シャッターフィンの軸受部に浸入したりすることがある。
【０００４】
そして、寒さの厳しい地方では、冬季には、シャッターフィンの表面に付着した水が凍りついてシャッターフィン同士が凍結し、開閉不良が生じることがある。
【０００５】
そこで、ラジエーターのシャッターフィンの下端部に導電性弾性体を取付け、冬季にはこの導電性弾性体に通電してシャッターフィンを解凍することによってラジエーターシャッターの開閉不良を防止することが検討された（特許文献１）。
【特許文献１】特開２００４−２７６７１２
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、エアグリルから進入した水は、シャッターフィンの表面に付着するだけでなく、シャッターフィンの表面を伝わって回転軸の軸受の部分にも浸入する。そして、回転軸の軸受の部分に浸入した水が凍結した場合には、シャッターフィンを加熱しただけではラジエーターシャッターの開閉不良を効果的に防止できないことがある。
【０００７】
本発明は、上記問題を解決すべく成されたものであり、冬季にラジエーターシャッターのシャッターフィンの回転軸が凍結して開閉不良が生じるのを効果的に防止できるラジエーターシャッターの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に記載の発明は、単数または複数のシャッターフィンと、前記シャッターフィンを水平方向に沿った回転軸の回りに回動可能に軸支する枠体と、を備え、前記枠体側の端部の外径が前記回転軸の外径よりも大きく且つ前記シャッターフィンの水平方向中央部に向かって縮径する縮径部が、前記シャッターフィンにおける前記枠体に支承されている側の一対の側縁における前記回転軸の周りに設けられているラジエーターシャッターに関する。
【０００９】
前記ラジエーターシャッターにおいては、シャッターフィンの表面に付着した水は、表面張力によってシャッターフィンの車両上下方向に沿った側縁を伝って下方に移動しようとするが、シャッターフィンの枠体に支承された部分には縮径部が設けられているから、縮径部によってシャッターフィンの水平方向中央部に向う方向に誘導される。これにより、シャッターフィンの表面に付着した水が前記シャッターフィンの枠体に軸支された部分に浸入することが防止される。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、前記枠体において前記シャッターフィンが軸支されている一対の側縁の少なくとも一方に、車両上方から車両下方に向かって前記シャッターフィンの上縁から枠体に支承されている部分までを覆うように水切り部材が設けられ、前記水切り部材の前面が車両上方から車両下方に向かって車両前方に傾斜し、前記水切り部材の側面が車両上方から車両下方に向かって前記枠体側に湾曲している請求項１に記載のラジエーターシャッターに関する。
【００１１】
前記ラジエーターシャッターにおいては、枠体における水切り部材が設けられた部分では、シャッターフィンの車両上下方向の側縁は枠体に支承されている部分まで水切り部材に覆われた状態となるから、前記側縁またはその近傍に水が付着することが防止される。また、枠体における水切り部材が設けられた部分に付着した水は、表面張力によって水切り部材の側縁を伝って斜め前下方に誘導されるとともに、シャッターフィンの前記側縁から遠ざかる方向に誘導されるから、枠体に付着した水がシャッターフィンに向かって滴下して回転軸の軸受の部分に浸入することが防止される。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、前記水切り部材が、前記枠体における前記シャッターフィンが軸支されている１対の側縁に設けられている請求項２に記載のラジエーターシャッターに関する。
【００１３】
前記ラジエーターシャッターにおいては、枠体におけるシャッターブレード近傍の部分に付着した水は、水切り部材の側縁を伝って斜め前下方に誘導されるとともに、シャッターフィンから遠ざかる方向に誘導される。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、前記回転軸の半径方向両側にシャッターフィンが設けられている請求項１〜３の何れか１項に記載のラジエーターシャッターに関する。
【００１５】
前記ラジエーターシャッターにおいては、シャッターフィンが回転軸の回りに回転して開位置または閉位置をとるとき、シャッターフィンにおける回転軸に対して車両上方の部分は流入しようとする冷却風によって車両後方に回転しようとする力を受け、前記回転軸に対して車両下方の部分は、前記冷却風によって前方に回転しようとする力を受ける。
【００１６】
請求項５に記載の発明は、前記回転軸の半径方向片側にシャッターフィンが設けられている請求項１〜３の何れか１項に記載のラジエーターシャッターに関する。
【００１７】
前記ラジエーターシャッターにおいては、シャッターフィンが回転軸の回りに回転して開位置をとると、回転軸に対して車両上方または車両下方に冷却風が通過する通風口が形成される。
【００１８】
請求項６に記載の発明は、前記縮径部の側面が円錐面状とされている請求項１〜３の何れか１項に記載のラジエーターシャッターに関する。
【００１９】
前記ラジエーターシャッターにおいては、シャッターフィンの車両上下方向に沿った側縁を伝って下方に移動した水は、シャッターフィンの支承部分において、縮径部の円錐面状の側面を伝って移動することにより、支承部分から遠ざかる方向に誘導される。
【００２０】
請求項７に記載の発明は、前記縮径部の側面が凸面状とされている請求項１〜３の何れか１項に記載のラジエーターシャッターに関する。
【００２１】
前記ラジエーターシャッターにおいては、シャッターフィンの車両上下方向に沿った側縁を伝って下方に移動した水は、シャッターフィンの支承部分において、縮径部の凸面状の側面を伝って移動することにより、前記支承部分から遠ざかる方向に誘導される。
【００２２】
請求項８に記載の発明は、前記縮径部の側面が凹面状とされている請求項１〜３の何れか１項に記載のラジエーターシャッターに関する。
【００２３】
前記ラジエーターシャッターにおいては、シャッターフィンの車両上下方向に沿った側縁を伝って下方に移動した水は、シャッターフィンの支承部分において、縮径部の凹面状の側面を伝って移動することにより、前記支承部分から遠ざかる方向に誘導される。
【発明の効果】
【００２４】
請求項１のラジエーターシャッターにおいては、前述のようにシャッターフィンに設けられた縮径部により、シャッターフィンに付着した水が前記シャッターフィンが枠体に軸支されている部分に浸入することが防止される。したがって、回転軸の軸受の部分に浸入した水が凍結することによるシャッターフィンの開閉不良の発生を効果的に防止できるラジエーターシャッターを提供することができる。また、回転軸にグリスを塗布したラジエーターシャッターとは異なり、経年変化によって開閉不良防止効果が低下または消失することがなく、また、枠体やシャッターフィン、回転軸等の材質を変更する必要がないので、材質変更に伴うコストアップが生じることもない。
【００２５】
請求項２に記載のラジエーターシャッターにおいては、シャッターフィンの車両上下方向に沿った側縁の少なくとも一方が枠体に設けられた水切り部材によってエアグリルから浸入した水の付着から保護される上、枠体に付着した水が下方に垂れてシャッターフィンの枠体に軸支された部分に浸入することが防止される。したがって、水切り部材がないものと比較して、シャッターフィンの前記部分に浸入した水が凍結することによるシャッターフィンの開閉不良の発生をさらに効果的に防止できるラジエーターシャッターを提供することができる。
【００２６】
請求項３の発明によれば、水切り部材が枠体におけるシャッターフィンが軸支されている一対の側縁の一方にのみ水切り部材を設けた場合と比較してシャッターフィンが枠体に軸支されている部分に浸入した水が凍結することによるシャッターフィンの開閉不良の発生をさらに効果的に防止できるラジエーターシャッターを提供することができる。
【００２７】
請求項４の発明によれば、シャッターフィンを開閉するとき、前記シャッターフィンは、冷却風によって、回転軸を境としてそれよりも車両上方側と車両下方側とで反対方向の回転力を受けるから、前記回転軸廻りの回転力は互いに相殺される。したがって、回転軸がシャッターフィンの上端または下端に位置する場合と比較してより小さな力でシャッターフィンを開閉できるラジエーターシャッターを提供することができる。
【００２８】
請求項５の発明によれば、回転軸がシャッターフィンの中央部に位置する場合と比較してシャッターフィンを開位置にしたときの冷却風の抵抗が小さいラジエーターシャッターを提供することができる。
【００２９】
請求項６の発明によれば、縮径部の側面が凹面状または凸面状である場合と比較して縮径部の工作が特に容易なラジエーターシャッターを提供することができる。
【００３０】
請求項７の発明によれば、縮径部の側面が凸面状とされている故に、縮径部の側面が円錐面状または凹面状とされた場合と比較して縮径部とシャッターフィンとの間に水が溜まりにくいラジエーターシャッターを提供することができる。
【００３１】
請求項８の発明によれば、縮径部の側面が凹面状とされている故に、縮径部の側面が円錐面状または凸面状とされた場合と比較してシャッターフィンから縮径部への水の流れの移行がさらに円滑であるラジエーターシャッターを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】図１は、実施形態１に係るラジエーターシャッターが閉じたところを示す斜視図である。
【図２】図２は、実施形態１に係るラジエーターシャッターが開いたところを示す斜視図である。
【図３】図３は、実施形態１に係るラジエーターシャッターの別の例を示す斜視図である。
【図４】図４は、実施形態１に係るラジエーターシャッターのさらに別の例を示す斜視図である。
【図５】図５は、実施形態１に係るラジエーターシャッターにおける車両内側の縦枠近傍の構成を示す拡大図である。
【図６】図６は、実施形態１に係るラジエーターシャッターにおける車両外側の縦枠近傍の構成を示す拡大図である。
【図７】図７は、実施形態１に係るラジエーターシャッターにおける水切り部材における水の流れを示す拡大部分断面図である。
【図８】図８は、実施形態１に係るラジエーターシャッターにおける縮径部および水切り部材における水の流れを示す拡大部分断面図である。
【図９】図９は、実施形態１に係るラジエーターシャッターにおける縮径部の別の例を示す拡大部分断面図である。
【図１０】図１０は、車両のエンジンコンパートメント内における実施形態１に係るラジエーターシャッターの取付け位置を示す概略部である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
１．実施形態１
本願発明に係るラジエーターシャッターの一例について図１〜１０を用いて以下に説明する。図１以下の図面において矢印「ＦＲ」、「ＲＥ」、「ＵＰ」、「ＤＯＷＮ」、「ＯＵＴ」、「ＩＮ」は、夫々車両前方、車両後方、車両上方、車両下方、車両外側、および車両内側を示す。
【００３４】
図１０に示すように、実施形態１のラジエーターシャッター１は、車両１００のエンジンコンパートメント２の車両前方側の端部に設置されたラジエーター３の前方であって、フロントバンパ５の下方に開口したエアグリル４から流入する冷却風Ｗの通路上に固定されている。ラジエーターシャッター１においては、後述するシャッターフィン１１の開度を増減することにより、ラジエーター３を通過する冷却風の風量を増減している。
【００３５】
ラジエーターシャッター１は、図１〜図３に示すように、全体として横長な矩形状の４枚のシャッターフィン１１と、４枚のシャッターフィン１１を車両上下方向に２枚ずつ水平方向に沿った回転軸１２Ａの周りに回動可能に軸支する枠体１３と、を備える。シャッターフィン１１は、回転軸１２Ａの回りに回動することにより、図１に示す閉位置、図２に示す開位置、および開位置と閉位置との間の中間の位置の何れかを取る。
【００３６】
枠体１３は、車両上下方向に沿って延在する３本の側縁である縦枠１４と、縦枠１４の上端と下端とを結合する水平方向の側縁である横枠１５とからなる。以下、３本の縦枠１４のうち、車両外側に位置する２本の縦枠１４を縦枠１４Ａ、車両内側に位置する１本の縦枠１４を縦枠１４Ｂということがある。
【００３７】
シャッターフィン１１は、何れも、図１〜図３における左右両端において縦枠１４Ａと縦枠１４Ｂとにおいて回転軸１２Ａで軸支されている。
【００３８】
図１〜図８に示すように、シャッターフィン１１の車両上下方向中央部には、水平方向に沿って膨出部１２が形成され、膨出部１２の内部に回転軸１２Ａが埋包されている。回転軸１２Ａは、図６および７に示すように膨出部１２の全長に亘って埋包されていてもよく、また、膨出部１２の両端のみに埋包されていてもよい。
【００３９】
膨出部１２の両端には、枠体１３の縦枠１４Ａ、１４Ｂに隣接する側の外径が回転軸１２Ａの外径よりも大きく、シャッターフィン１１の水平方向中央部に向かって縮径する縮径部１６が設けられている。縮径部１６の側面は、図１〜図３に示すように円錐面状とされていてもよく、また、図９（Ａ）に示すように凸面状とされていても、図９（Ｂ）に示すように凹面状とされていてもよい。なお、縮径部１６はシャッターフィン１１および膨出部と一体でもよく、シャッターフィン１１とは別体の部材であってもよい。また、縮径部１６のみをシャッターフィン１１に形成して縮径部１６の中心に回転軸１２Ａを埋包し、膨出部１２を省略してもよい。
【００４０】
図１および図２に示すように、枠体１３における車両外側の縦枠１４Ａには、車両上方から車両下方に向かってシャッターフィン１１の車両上方側の側縁である上縁から回転軸１２Ａが埋包されている膨出部１２の部分までを覆うように水切り部材１７が設けられている。なお、水切り部材１７は、図３に示すように、車両外側の縦枠１４Ａだけでなく、車両内側の縦枠１４Ｂにも設けることができる。
【００４１】
図５〜図８に示すように、水切り部材１７の車両前方側の面である前面１７Ａは車両上方から車両下方に車両前方に向かって傾斜し、水切り部材１７の側面１７Ｂは、車両上方から車両下方に縦枠１４（縦枠１４Ａまたは縦枠１４Ｂ）に向かって湾曲している。
【００４２】
以下、ラジエーターシャッター１の作用について説明する。
【００４３】
シャッターフィン１１の面に付着した水は、図５、図６、図８に示すように表面張力によってシャッターフィン１１の車両上下方向の側縁１１Ａに沿って車両下方に向かって移動する。
【００４４】
しかしながら、シャッターフィン１１における膨出部１２の両端には縮径部１６が突出し、しかも、縮径部１６は、シャッターフィン１１の水平方向中央部に向かって縮径しているから、シャッターフィン１１の側縁１１Ａを落下した水は、表面張力によってシャッターフィン１１の面と縮径部１６の側面との間の部分に誘導され、回転軸１２Ａから遠ざかる方向の経路を通って流下する。これにより、側縁１１Ａを流下した水が回転軸１２Ａを支承する軸受の部分に浸入することが防止される。
【００４５】
また、縦枠１４の上端や車両上方側に位置する横枠１５における縦枠１４に隣接する部分から流下した水は、表面張力によって、図５〜図８において矢印ｂで示すように水切り部材１７の前面１７Ａ、側面１７８Ｂ、および前面１７Ａと側面１７Ｂとの間の側縁を伝って流下する。
【００４６】
ここで、前述のように、水切り部材１７の前面１７Ａは、車両下方に向かって前方に傾斜し、側面１７Ｂは縦枠１４に向かって湾曲しているから、水切り部材１７上を流下した水は、車両前方または縦枠１４に向かって案内される。
【００４７】
したがって、縦枠１４の上端や横枠１５から流下した水がシャッターフィン１１の回転軸１２Ａの軸受部分に浸入することが防止される。
【００４８】
以上、膨出部１２の両側、言い換えれば回転軸１２Ａの両側にシャッター１１が設けられている形態のラジエーターシャッターについて述べたが、ラジエーターシャッター１においては、図４に示すように、膨出部１２の片側、言い換えれば回転軸１２Ａの片側、具体的には、膨出部１２に沿って車両方向側または車両下方側にシャッターフィン１１が設けられていてもよい。
【００４９】
実施形態１のラジエーターシャッター１においては、前述のようにシャッターフィン１１の膨出部１２の両端に設けられた縮径部１６により、シャッターフィン１１に付着した水が回転軸１２Ａの軸受に浸入することが防止される。したがって、前記軸受の部分に浸入した水が凍結することによるシャッターフィン１１の開閉不良の発生が効果的に防止できる。また、回転軸にグリスを塗布してシャッターフィン１１の開閉不良を防止する場合とは異なり、経年変化によって開閉不良防止効果が低下または消失することがなく、また、枠体やシャッターフィン、回転軸等の材質を変更する必要がないので、材質変更に伴うコストアップが生じることもない。
【００５０】
また、ラジエーターシャッター１においては、シャッターフィン１１は、水切り部材１７によってエアグリルから浸入した水の付着から保護される上、枠体１３に付着した水が下方に垂れてシャッターフィン１１の回転軸１２Ａの部分に浸入することが防止される。したがって、水切り部材１７がないラジエーターシャッターと比較して、回転軸１２Ａの軸受の部分に浸入した水が凍結することによるシャッターフィンの開閉不良の発生をさらに効果的に防止できる。
【００５１】
しかも枠体１３を構成する３本の縦枠１４の全てに水切り部材１７が設けられているから、一部の縦枠１４にのみ水切り部材１７を設けたラジエーターシャッターと比較してシャッターフィン１１の開閉不良の発生をさらに効果的に防止できる。
【００５２】
さらに、膨出部１２の両側にシャッターフィン１１を設けた場合は、シャッターフィン１１を開閉するとき、シャッターフィンは、冷却風によって、回転軸１２Ａを境としてそれよりも車両上方側と車両下方側とで反対方向の回転力を受けるから、回転軸１２Ａ廻りの回転力は互いに相殺される。したがって、回転軸１２Ａの一方の側にシャッターフィン１１を設けた場合と比較してより小さな力でシャッターフィン１１を開閉できる。
【００５３】
一方、膨出部１２の片側にのみシャッターフィン１１を設けた場合は、膨出部１２の両側にシャッターフィン１１を設けた場合と比較してシャッターフィン１１を開位置にしたときの冷却風の流入抵抗が小さい。
【００５４】
縮径部１６の側面を円錐面状とした場合は、凹面状または凸面状とした場合と比較して縮径部１６の工作が特に容易である。
【００５５】
縮径部１６の側面を凸面状とした場合は、縮径部１６の側面を円錐面状または凹面状とした場合と比較して縮径部１６とシャッターフィン１１との間に水が溜まりにくい。
【００５６】
縮径部１６の側面を凸面状とした場合は、縮径部１６の側面を円錐面状または凹面状とした場合と比較してシャッターフィン１１の側縁１１Ａから縮径部１６への水の流れの以降がより円滑になる。
【符号の説明】
【００５７】
１ ラジエーターシャッター
３ ラジエーター
４ エアグリル
１１ シャッターフィン
１２Ａ 回転軸
１３ 枠体
１４ 縦枠
１５ 横枠
１６ 縮径部
１７ 水切り部材
１００ 車両
【特許請求の範囲】
【請求項１】
単数または複数のシャッターフィンと、
前記シャッターフィンを水平方向に沿った回転軸の回りに回動可能に軸支する枠体と、
を備え、
前記枠体側の端部の外径が前記回転軸の外径よりも大きく且つ前記シャッターフィンの水平方向中央部に向かって縮径する縮径部が、前記シャッターフィンにおける前記枠体に支承されている側の一対の側縁における前記回転軸の周りに設けられている
ラジエーターシャッター。
【請求項２】
前記枠体において前記シャッターフィンが軸支されている一対の側縁の少なくとも一方に、車両上方から車両下方に向かって前記シャッターフィンの上縁から前記枠体に支承された部分までを覆うように水切り部材が設けられ、
前記水切り部材の前面は、車両上方から車両下方に向かって車両前方に傾斜し、
前記水切り部材の側面は、車両上方から車両下方に向かって前記枠体側に湾曲している請求項１に記載のラジエーターシャッター。
【請求項３】
前記水切り部材は、前記枠体における前記シャッターフィンが軸支されている１対の側縁に設けられている請求項２に記載のラジエーターシャッター。
【請求項４】
前記回転軸の半径方向両側にシャッターフィンが設けられている請求項１〜３の何れか１項に記載のラジエーターシャッター。
【請求項５】
前記回転軸の半径方向片側にシャッターフィンが設けられている請求項１〜３の何れか１項に記載のラジエーターシャッター。
【請求項６】
前記縮径部の側面は円錐面状とされている請求項１〜５の何れか１項に記載のラジエーターシャッター。
【請求項７】
前記縮径部の側面は凸面状とされている請求項１〜５の何れか１項に記載のラジエーターシャッター。
【請求項８】
前記縮径部の側面は凹面状とされている請求項１〜５の何れか１項に記載のラジエーターシャッター。
【請求項１】
単数または複数のシャッターフィンと、
前記シャッターフィンを水平方向に沿った回転軸の回りに回動可能に軸支する枠体と、
を備え、
前記枠体側の端部の外径が前記回転軸の外径よりも大きく且つ前記シャッターフィンの水平方向中央部に向かって縮径する縮径部が、前記シャッターフィンにおける前記枠体に支承されている側の一対の側縁における前記回転軸の周りに設けられている
ラジエーターシャッター。
【請求項２】
前記枠体において前記シャッターフィンが軸支されている一対の側縁の少なくとも一方に、車両上方から車両下方に向かって前記シャッターフィンの上縁から前記枠体に支承された部分までを覆うように水切り部材が設けられ、
前記水切り部材の前面は、車両上方から車両下方に向かって車両前方に傾斜し、
前記水切り部材の側面は、車両上方から車両下方に向かって前記枠体側に湾曲している請求項１に記載のラジエーターシャッター。
【請求項３】
前記水切り部材は、前記枠体における前記シャッターフィンが軸支されている１対の側縁に設けられている請求項２に記載のラジエーターシャッター。
【請求項４】
前記回転軸の半径方向両側にシャッターフィンが設けられている請求項１〜３の何れか１項に記載のラジエーターシャッター。
【請求項５】
前記回転軸の半径方向片側にシャッターフィンが設けられている請求項１〜３の何れか１項に記載のラジエーターシャッター。
【請求項６】
前記縮径部の側面は円錐面状とされている請求項１〜５の何れか１項に記載のラジエーターシャッター。
【請求項７】
前記縮径部の側面は凸面状とされている請求項１〜５の何れか１項に記載のラジエーターシャッター。
【請求項８】
前記縮径部の側面は凹面状とされている請求項１〜５の何れか１項に記載のラジエーターシャッター。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１２−１１８４（Ｐ２０１２−１１８４Ａ）
【公開日】平成２４年１月５日（２０１２．１．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１４０６６４（Ｐ２０１０−１４０６６４）
【出願日】平成２２年６月２１日（２０１０．６．２１）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１月５日（２０１２．１．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年６月２１日（２０１０．６．２１）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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