(57)【要約】【課題】  リンク機構を用いたグリルシャッターに比べて占有領域を縮小し、小型化された車両用可動グリルシャッターを提供すること。【解決手段】  グリルシャッター１は、冷却空気をエンジンルーム２内へ取入れる為のグリル開口部６に設置される第一フィン１１と、グリル開口部６に設置され第一フィン１１と平行に配置される第二フィン１３と、第一フィン１１の回動軸１０上に配置された第一出力軸１８、第二フィン１３の回動軸１２上に配置されるとともに第一出力軸１８と反対方向に回動する第二出力軸１９、及び第一出力軸１８と第二出力軸１９とに駆動力を供給するモータ３０を有し、第一フィン１１と第二フィン１３とを開閉駆動するアクチュエータ１５と、から構成される。【選択図】  図２
2011201439.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷却空気をエンジンルーム内へ取入れる為のグリル開口部に設置される第一フィンと、
前記グリル開口部に設置され、前記第一フィンと平行に配置される第二フィンと、
前記第一フィンの回動軸上に配置された第一出力軸、前記第二フィンの回動軸上に配置されるとともに前記第一出力軸と反対方向に回動する第二出力軸、及び前記第一出力軸と前記第二出力軸とに駆動力を供給する駆動源を有し、前記第一フィンと前記第二フィンとを開閉駆動する駆動装置と、
を備える車両用可動グリルシャッター。
【請求項２】
前記第一フィンの一端と前記第二フィンの一端とが対称な軌跡を描きながら同時に回動し、
前記第一フィンと前記第二フィンとが全開時に対向配置されること、
を特徴とする請求項１に記載の車両用可動グリルシャッター。
【請求項３】
前記第一出力軸は第一歯車を備え、
前記第二出力軸は前記第一歯車と噛合う第二歯車を備えること、
を特徴とする請求項１又は２のいずれかに記載の車両用可動グリルシャッター。
【請求項４】
前記駆動源から前記第一出力軸に駆動力が伝達され、
前記第一出力軸から前記第二出力軸に駆動力が伝達されること、
を特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の車両用可動グリルシャッター。
【請求項５】
前記第一出力軸の軸線上に、前記駆動装置を挟んで前記第一出力軸の軸方向に対称な一対の前記第一フィンを備え、
前記第二出力軸の軸線上に、前記駆動装置を挟んで前記第二出力軸の軸方向に対称な一対の前記第二フィンを備えること、
を特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の車両用可動グリルシャッター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のグリル開口部に設置されたフィンを駆動源により駆動する車両用可動グリルシャッターに関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジンルーム内のラジエータ過冷却による燃焼不良を防止する為、冷却外気取入れグリル開口部を開閉する車両用可動グリルシャッターがある。例えば、グリル開口部が開閉可能となるように互いに連動アームで連結されたフィンの支持軸を回転自在に基枠に設置し、連動アームにピンと長穴を介して連結された駆動アームでリンク機構を構成し、アクチュエータ等の駆動装置が駆動アームを回転させることによってこのフィンを開閉するものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実開昭５８−１３９５１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１ではフィンが同じ向きに軌跡を描いて開閉する為、フィンの支持軸間隔を広くする必要がある。各フィンを１つの駆動源で開閉する為にはリンク機構が必要であり、リンク機構のスライド運動等により占有領域が大きくなる。また、リンク機構は構造が複雑で動力伝達効率が低く、かつ動力伝達効率の算出が困難な為、安全を見込んで出力の大きな駆動装置が必要となる。
【０００５】
本発明は、上記問題点に鑑みて成されたものであり、リンク機構を用いたグリルシャッターに比べて占有領域を縮小し、小型化された車両用可動グリルシャッターを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第一の課題解決手段は、冷却空気をエンジンルーム内へ取入れる為のグリル開口部に設置される第一フィンと、前記グリル開口部に設置され、前記第一フィンと平行に配置される第二フィンと、前記第一フィンの回動軸上に配置された第一出力軸、前記第二フィンの回動軸上に配置されるとともに前記第一出力軸と反対方向に回動する第二出力軸、及び前記第一出力軸と前記第二出力軸とに駆動力を供給する駆動源を有し、前記第一フィンと前記第二フィンとを開閉駆動する駆動装置と、を備える。
【０００７】
本発明の第二の課題解決手段は、前記第一フィンの一端と前記第二フィンの一端とが対称な軌跡を描きながら同時に回動し、前記第一フィンと前記第二フィンとが全開時に対向配置されること、を特徴とする。
【０００８】
本発明の第三の課題解決手段は、前記第一出力軸は第一歯車を備え、前記第二出力軸は前記第一歯車と噛合う第二歯車を備えること、を特徴とする。
【０００９】
本発明の第四の課題解決手段は、前記駆動源は前記第一出力軸に駆動力を供給し、前記第一出力軸は前記第二出力軸に駆動力を供給すること、を特徴とする。
【００１０】
本発明の第五の課題解決手段は、前記第一出力軸の軸線上に、前記駆動装置を挟んで前記第一出力軸の軸方向に対称な一対の前記第一フィンを備え、前記第二出力軸の軸線上に、前記駆動装置を挟んで前記第二出力軸の軸方向に対称な一対の前記第二フィンを備えること、を特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の車両用可動グリルシャッターでは、第一フィンの回動軸上に第一出力軸が配置され、第二フィンの回動軸上に第一出力軸と反対方向に回動する第二出力軸が配置されることで、第一フィンと第二フィンとを駆動装置に直接取り付けることが可能となり、リンク機構のスライド動作等に伴う占有領域を縮小できるとともに、リンク機構を構成する部品を削減できる。また、複雑なリンク機構を介さずに動力を伝達することにより、動力伝達効率の算出が容易となるだけでなく動力伝達効率が向上する為、駆動源の出力を最適化し低く抑えることができる。さらに、フィンと駆動装置とをアッセンブリ化することにより、車両への組付性が向上する。
【００１２】
また、第一フィンと第二フィンとが対称に回動し、全開時に各フィンが対向配置するように各フィンの回動軸を近接させることにより、全開時にフィンが重なって占有領域が縮小して搭載性が向上する。さらに、第一回動軸と第二回動軸とを近くに配置でき組付性が向上する。
【００１３】
また、第一出力軸と第二出力軸との連動機構に歯車を適用することにより、第一フィンと第二フィンとを確実に同期することができる。
【００１４】
また、駆動源からの動力を第一出力軸を介して第二出力軸へ伝達することにより、第二出力軸の回転方向を第一出力軸と反対方向に変換する為のアイドラギヤ等が不要となる。
【００１５】
また、フィンを幅方向に分割して駆動装置を挟んで配置することにより、グリル開口部の幅を広く設定してもフィンの軸方向の幅を縮小することができ、フィンの捩れを抑制して確実にフィンを開閉することができる。さらに、アクチュエータを挟んでフィンを配置することにより、１個のアクチュエータで複数のフィンを開閉動作することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施形態に係るグリルシャッターの全体構成を示すエンジンルーム側面を示す断面図である。
【図２】実施形態に係るグリルシャッターの全体構成を示す分解斜視図である。
【図３】実施形態に係るアクチュエータの内部の構成を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態について説明する。
【００１８】
図１は、本発明の実施形態に係るグリルシャッター１の全体構成を示すエンジンルーム２の側面を示す断面図である。エンジンルーム２にはエンジン冷却水を冷却する為のラジエータ３が配置され、ラジエータ３は、車体ボディ４に取付けられている。ラジエータ３の前方下方及びバンパー５の下方にグリル開口部６が設けられる。グリル開口部６に設置された基枠７には第一回動軸１０を回動軸とする第一フィン１１が設置され、第一回動軸１０に近接した第二回動軸１２を回動軸とする第二フィン１３が第一フィン１１と対称に開閉するよう設置される。
【００１９】
図２は本発明の実施形態に係るグリルシャッター１の全体構成を示す分解斜視図である。基枠７の中央部にアクチュエータ取付部１４を備え、アクチュエータ１５（駆動装置）が基枠７に取付けられ一体化される。以下は図２の右側について説明するが左側も同様である。基枠７には幅方向右端部に第一フィン軸保持部１６と第二フィン軸保持部１７とが設置され、アクチュエータ１５には第一出力軸１８と第二出力軸１９とが設置される。第一フィン１１の第一端部２１は第一出力軸１８に接続し支持されるとともに、第二端部２２は第一フィン軸保持部１６にて支持される。第二フィン１３の第一端部２３は第二出力軸１９に接続し支持されるとともに、第二端部２４は第二フィン軸保持部１７にて支持される。
【００２０】
図３は本発明の実施形態に係るアクチュエータ１５の内部の構成を示す説明図である。モータ３０（駆動源）の出力軸にウォームギヤ３１が設置され、ウォームホイール３２と噛合っている。ウォームホイール３２と第一ピニオン３３とは同軸上に一体成型され、第一ピニオン３３はギヤ３４と噛合う。ギヤ３４と第二ピニオン３５とは同軸上に一体成型され、第二ピニオン３５は、第一出力軸１８の回りに回転するセクタギヤ３６と噛合う。セクタギヤ３６と第一出力ギヤ３７（第一歯車）とは同軸上に一体成型され、第一出力ギヤ３７は、第二出力軸１９回りに回転する第二出力ギヤ３８（第二歯車）と噛合う。第一出力ギヤ３７の軸両端面には凹形状の第一２面幅４１がそれぞれ成型され、第一フィンの第一軸端部２１に成型される図示しない凸形状２面幅が第一２面幅４１に嵌合して保持される。第二出力ギヤ３８はウォームホイール３２、ギヤ３４、セクタギヤ３６を挟んで軸方向に一対設置され、それぞれの軸端面には凹形状の第二２面幅４２が成型される。それぞれの凹形状の第二２面幅４２は、第二フィンの第一軸端部２３に成型される図示しない凸形状２面幅と嵌合して、第一軸端部２３を保持する。また、モータ３０、ウォームギヤ３１、ウォームホイール３２、第一ピニオン３３、ギヤ３４、第二ピニオン３５、セクタギヤ３６、第一出力ギヤ３７及び第二出力ギヤ３８は、ハウジング４３に収容されて、アクチュエータ１５を構成する。
【００２１】
モータ３０の駆動力は、ウォームギヤ３１、ウォームホイール３２、第一ピニオン３３、ギヤ３４、第二ピニオン３５、セクタギヤ３６を介して第一出力ギヤ３７まで伝達され、第一出力ギヤ３７を回転させる。さらにセクタギヤ３６まで伝達された駆動力は第一出力ギヤ３７を介して第二出力ギヤ３８まで伝達され、第二出力ギヤ３８を第一出力ギヤ３７と反対方向に回転させる。第一及び第二出力ギヤ３７、３８が回転すると、第一及び第二出力軸１８、１９が回転する。これにより、モータ３０の駆動力が第一出力軸１８と第二出力軸１９とに供給されることになる。第一出力軸３７と第二出力軸３８とが回転すると、第一フィン１１の先端と第二フィン１３の先端とは対称な一対の動作軌跡２５、２６を描きつつ同期して開閉動作し、全開時に第一フィン１１と第二フィン１３は対向配置される。
【００２２】
本発明のグリルシャッター１では、第一フィン１１の回動軸１０上に第一出力軸１８が配置され、第二フィン１３の回動軸１２上に第一出力軸１８と反対方向に回動する第二出力軸１９が配置されることで、第一フィン１１と第二フィン１３とをアクチュエータ１５に直接取り付けることが可能となり、リンク機構のスライド動作等に伴う動作軌跡の占有領域を縮小でき、搭載性が向上するとともに、リンク機構を構成する部品数を削減できる。また、複雑なリンク機構を介さずに歯車のみで動力を伝達する為、動力伝達効率が向上するだけでなく効率の算出が容易となり、モータ３０の出力を最適化し低く抑え小型化することができる。さらに、第一フィン１１と第二フィン１３とアクチュエータ１５とを基枠７にアッセンブリ化することにより、車両への組付性が向上する。
【００２３】
また、第一フィン１１と第二フィン１３とを対称に配置し開閉させることによって、第一フィン１１の先端が描く動作軌跡２５と第二フィン１３の先端が描く動作軌跡２６との占有領域を縮小できることと、全開時に第一フィン１１と第二フィン１３とが対向配置され占有領域を縮小できることとにより搭載性が向上する。さらに、第一回動軸１０と第二回動軸１２とを近くに配置でき、軸取付部の加工精度が向上して組付性が向上する。
【００２４】
また、第一出力ギヤ３７と第二出力ギヤ３８とを噛合わせて第一出力軸１８と第二出力軸１９とを連動させることにより、第一フィン１１と第二フィン１３とを確実に同期して開閉動作させることができる。
【００２５】
また、モータ３０からの駆動力を第一出力ギヤ３７を介して第二出力ギヤ３８へ伝達することにより、第二出力軸１９の回転方向を第一出力軸１８と反対方向に変換する為のアイドラギヤ等が不要となり、動力伝達経路を簡略化できる。
【００２６】
また、第一フィン１１と第二フィン１３とをアクチュエータ１５を挟んで幅方向に配置することによって、グリル開口部６の幅を広く設定しても、第一フィン１１及び第二フィン１３の軸方向の幅を拡大しなくてよい。そのため、第一フィン１１及び第二フィン１３の風圧等の負荷による捩れを抑制でき、確実に第一フィン１１及び第二フィン１３を開閉させることができる。また、アクチュエータ１５を挟んでフィンを配置することにより、１個のアクチュエータ１５で複数のフィンを開閉動作することができる。
【００２７】
実施形態では、連動機構は第一出力軸１８上と第二出力軸１９上とに設置されるが、第一回動軸１０上と第二回動軸１２上とに設置されてもよい。第一回動軸１０は第二回動軸１２と平行に設置されるが、搭載上又は外観上等の理由により第一回動軸１０は第二回動軸１２と角度を持って設置されてもよい。第一出力軸１８と第二出力軸１９との連動機構に遊星歯車機構等を用いて、第一回動軸１０と第二回動軸１２とを同軸上に配置してもよく、減速機構に波動歯車機構や遊星歯車機構等の同軸式減速機構を用いてモータ３０を第一出力軸１８と同軸上に配置してもよい。アクチュエータ１５は、軸方向に同じ幅の一対の第一フィン１１及び軸方向に同じ幅の一対の第二フィン１３に挟まれて幅方向の中央に配置されているが、異なる幅の一対の第一フィン１１及び異なる幅の一対の第二フィン１３を用いて、幅方向の位置を変更してもよい。グリル開口部６の全幅が狭い場合は、アクチュエータ１５を一端に寄せて第一フィン１１及び第二フィン１３を一枚ずつ備える構成としてもよい。
【００２８】
実施形態では、モータ３０からの駆動力が第一出力ギヤ３７を介して第二出力ギヤ３８に伝達され、この結果、第一及び第二出力軸１８、１９に供給されるが、モータ３０から第一及び第二出力軸１８、１９に各々直接に伝達されるように構成してもよい。
【符号の説明】
【００２９】
１  グリルシャッター
２  エンジンルーム
６  グリル開口部
１０  第一回動軸
１１  第一フィン
１２  第二回動軸
１３  第二フィン
１５  アクチュエータ（駆動装置）
１８  第一出力軸
１９  第二出力軸
３０  モータ（駆動源）
【図１】
2011201439.tif 000003
【図２】
2011201439.tif 000004
【図３】
2011201439.tif 000005