特許 6697220 フラップ装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6697220

(24)【登録日】2020年4月28日

(45)【発行日】2020年5月20日

(54)【発明の名称】フラップ装置

(51)【国際特許分類】

   B60K 11/04 20060101AFI20200511BHJP

【ＦＩ】

   B60K11/04 C

【請求項の数】9

【外国語出願】

【全頁数】9

(21)【出願番号】特願2015-8266(P2015-8266)

(22)【出願日】2015年1月20日

(65)【公開番号】特開2015-137099(P2015-137099A)

(43)【公開日】2015年7月30日

【審査請求日】2017年11月20日

(31)【優先権主張番号】TO2014U000007

(32)【優先日】2014年1月20日

(33)【優先権主張国】IT

(73)【特許権者】

【識別番号】518263944

【氏名又は名称】ジョンソン エレクトリック インターナショナル アクチェンゲゼルシャフト

(74)【代理人】

【識別番号】100092093

【弁理士】

【氏名又は名称】辻居 幸一

(74)【代理人】

【識別番号】100082005

【弁理士】

【氏名又は名称】熊倉 禎男

(74)【代理人】

【識別番号】100067013

【弁理士】

【氏名又は名称】大塚 文昭

(74)【代理人】

【識別番号】100086771

【弁理士】

【氏名又は名称】西島 孝喜

(74)【代理人】

【識別番号】100109070

【弁理士】

【氏名又は名称】須田 洋之

(74)【代理人】

【識別番号】100109335

【弁理士】

【氏名又は名称】上杉 浩

(74)【代理人】

【識別番号】100120525

【弁理士】

【氏名又は名称】近藤 直樹

(72)【発明者】

【氏名】ダヴィデ ヴォルピン

(72)【発明者】

【氏名】クラウディオ プロヴェンツァーノ

【審査官】 中島 昭浩

(56)【参考文献】

【文献】 米国特許第０６１０６２２８（ＵＳ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−２２４１５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭５０−１４１０２５（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開平０２−２４７４３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−０８６６３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００４／０００２２９８（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６０Ｋ １１／０４

Ｆ０１Ｐ ７／１０

Ｆ０１Ｐ １１／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

支持構造体に形成される通路と、
前記通路を閉鎖する下降停止位置と、前記通路を開放する上昇作動位置との間で、作動水平軸の周りに枢動可能に、前記支持構造体に嵌合されることによって、空気流が前記通路内を所定の方向に流れることができるようになっているシャッタであって、前記水平軸に近い側の第１の端部及び前記第１の端部に対向し前記水平軸から遠い側の第２の端部を有するシャッタと、
前記シャッタの前記支持構造体に対向する第１の端部の表面に形成され、前記シャッタが停止位置にあるときに、前記支持構造体に形成される当接面に当接するように構成されている２つの突起と、を備える、自動車の熱交換器のファンユニットの支持構造体のためのフラップ装置であって、
前記シャッタは、使用時に、前記所定の方向に該シャッタに衝突する空気流の作用で、下降停止位置から上昇作動位置の方に枢動し、前記空気流が作用しなくなると、重力によって下降停止位置の方に戻ることによって、前記突起を前記当接面に接触させ、
前記シャッタが重力によって戻って各突起が前記当接面に接触するときに、前記第２の端部は前記支持構造体の対応する形成体から離間して、前記第２の端部の前記対応する形成体への衝撃を防ぎ、
前記２つの突起は、前記第１の端部の、前記水平軸に平行な方向に沿った両端部に形成されている、ことを特徴とするフラップ装置。

【請求項2】

前記シャッタの前記第１の端部は端縁を有し、該端縁は、停止位置において、前記通路の一側面となる前記支持構造体の部分に対向し、該部分から離間しており、前記端縁に２つの突起が形成されていることを特徴とする、請求項１に記載のフラップ装置。

【請求項3】

前記突起が前記当接面に接触した時点では、前記第２の端部が前記支持構造体の対応する形成体に接触しないことを特徴とする、請求項２に記載のフラップ装置。

【請求項4】

前記突起の各々は、前記シャッタと一体に形成され、一体構造になっていることを特徴とする、請求項１、２又は３に記載のフラップ装置。

【請求項5】

前記突起の各々は弾性変形可能であることを特徴とする、請求項１、２、３又は４に記載のフラップ装置。

【請求項6】

前記突起の各々は中空であることを特徴とする、請求項５に記載のフラップ装置。

【請求項7】

ファンを受容するように構成される開口部と、
支持構造体を貫通する通路と、
空気が前記通路内を一方向にのみ流れるように構成されるフラップ装置と、
を備える、熱交換器のためのファンユニットの支持構造体であって、
前記フラップ装置は、請求項１〜６のいずれか１つに記載のものであることを特徴とする支持構造体。

【請求項8】

開口部と、空気が流れるための通路とを有する支持構造体と、
前記開口部に配置されるファンと、
空気が前記通路内を一方向にのみ流れるように構成されるシャッタを有するフラップ装置と、
を備える、自動車の熱交換器のためのファンユニットであって、
前記フラップ装置は、請求項１〜６のいずれか１つに記載のものであることを特徴とするファンユニット。

【請求項9】

前記ファンは電動ファンであることを特徴とする、請求項８に記載のファンユニット。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、自動車の熱交換器のファンユニットのためのフラップ装置に関する。

【背景技術】

【0002】

より詳細には、本発明は、通路が形成されている支持構造体を備えるフラップ装置に関し、ここで、タブ状シャッタ又はフラップは、シャッタ又はフラップが通路を閉鎖する下降停止位置と、シャッタ又はフラップが通路を開放する上昇作動位置との間で、シャッタの第１の端部側の作動水平軸の周りに枢動可能に嵌合されるので、空気流が通路内を所定の方向に流れることができる。シャッタ又はフラップは、使用時に、前記所定の方向に該シャッタ又はフラップに衝突する空気流の作用で、下降停止位置から上昇作動位置の方に枢動し、この空気流が作用しなくなると、重力によって停止位置の方に戻るように構成されている。シャッタ又はフラップは、該シャッタ又はフラップが停止状態になると、支持構造体の関連ストッパ面に衝突するようになされた少なくとも１つの支持部を有する。

【0003】

添付図面の図１は、自動車の熱交換器（ラジエータ）のための電動ファンユニット１を示す。このファンユニットは、電動ファン（全体を４で示す）が嵌合される円形の開口部３を有する板状の支持構造体又はカウル２を備える。

【0004】

公知のように、電動ファン４は電気モータ（図１では見えない）を備え、電気モータのロータは、複数の湾曲ブレード７が延びている中心ハブ６を備える回転ファン又はインペラ５に連結され、ブレード７の末端は外周リング８に結合される。

【0005】

図１に例示する実施形態において、支持構造体又はカウル２は、そのコーナー部に、それぞれ、フラップ装置（まとめて９で示す）を有し、各フラップ装置９は、それぞれ、実質的に矩形状のタブ状シャッタ又はフラップ１１に関連する実質的に矩形の通路１０を有する。

【0006】

各フラップ装置９において、タブ状シャッタ又はフラップ１１は、シャッタ又はフラップ１１が関連通路１０を閉鎖する下降停止位置（図１及び３に示す）と、シャッタ又はフラップ１１が関連通路１０を開放する上昇作動位置（一部を図３において破線で示す）との間で、作動水平軸Ｘ−Ｘの周りに枢動可能なので、空気流が通路内を所定の（実質的に水平）方向に流れることができる。各シャッタ又はフラップ１１の枢軸Ｘ−Ｘは、その第１の端部１１ａ側にある。

【0007】

シャッタ又はフラップ１１は、使用時に、前記所定の方向にシャッタ又はフラップ１１に衝突する空気流の作用で、下降停止位置から上昇作動位置の方に枢動し、この空気流が作用しなくなると、重力によって停止位置の方に戻るように構成されている。

【0008】

従来技術の解決法（添付図面の図２及び３参照）において、軸Ｘ−Ｘから離れたシャッタ又はフラップ１１の他端又は第２の端部１１ｂは、シャッタ又はフラップ１１が停止状態になると、支持構造体又はカウル２の関連当接面２ａに衝突するようになされたストッパ要素（図３において１１ｃで示す）を有する。

【0009】

シャッタ又はフラップ１１の第１の端部１１ａは、端縁１２（図２及び３）を有し、端縁１２は、停止状態において、開口部又は通路１０の一側面となる支持構造体又はカウル２の部分２ｂ（図３）に対向し、部分２ｂから離間している。

【0010】

図１の装置９のシャッタ又はフラップ１１は、使用時に、自動車が前進するとシャッタ又はフラップ１１に衝突する空気流の作用で、停止位置から開放された作動位置に変位しやすい。この空気流が作用しなくなると、すなわち、自動車が減速して停車すると、シャッタ又はフラップは、重力の作用で閉鎖された停止位置に戻る。

【0011】

上記の公知の解決法の場合、シャッタ又はフラップは、例えばエンジンを切って運転者や乗員が自動車から降りてそのドアを閉めるときに、うるさい閉扉音を発生する。

【0012】

この問題は、従来の熱機関を有する自動車だけでなく、ラジエータ、バッテリパック等のための冷却ファンを必要とする単なる電気運転又はハイブリッド運転システムを有する自動車にも影響を及ぼす。このようなフラップ装置は、自動車のエンジンによって駆動されるファンを有するファンユニットと共に用いられる場合がある。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0013】

従って、上記の従来技術の解決法の欠点を克服することができるフラップ装置が望まれる。

【課題を解決するための手段】

【0014】

本発明によれば、前記及び他の目的は、上記の型のフラップ装置において、閉鎖位置において上記当接面に接触するように、枢軸付近又は支持構造体上で、シャッタ又はフラップの前記第１の端部に、少なくとも１つのストッパ突起を形成することによって達成される。

【0015】

一実施形態において、前記シャッタ又はフラップの前記第１の端部は端縁を有し、該端縁は、停止状態において、前記通路の一側面となる前記支持構造体又はカウルの部分に対向し、該部分から離間しており、前記シャッタ又はフラップは、前記端縁に、前記支持構造体又はカウルのストッパに衝突するようになされた、好適には前記シャッタ又はフラップの枢軸側にある少なくとも１つのストッパ突起を有しており、その結果、この衝突は著しく低速で行われる。そして、これに応じて、このような衝突によって発生する雑音の強さは低減され、実質的に無視できる。

【0016】

従って、本発明は、その一態様において、支持構造体に形成される通路と、シャッタが前記通路を閉鎖する下降停止位置と、シャッタが前記通路を開放する上昇作動位置との間で、シャッタの第１の端部側の作動水平軸の周りに枢動可能に、前記支持構造体に嵌合されることによって、空気流が前記通路内を所定の方向に流れることができるようになっているタブ状シャッタと、前記シャッタの前記第１の端部及び前記支持構造体の一方に形成されており、前記シャッタが停止位置にあるときに、前記シャッタの前記第１の端部及び前記支持構造体の他方に形成される当接面に当接するように構成されている少なくとも１つのストッパ突起とを備える、自動車の熱交換器のファンユニットの支持構造体のためのフラップ装置を提供し、ここで、前記シャッタは、使用時に、前記所定の方向に該シャッタに衝突する空気流の作用で、下降停止位置から上昇作動位置の方に枢動し、前記空気流が作用しなくなると、重力によって停止位置の方に戻ることによって、前記ストッパ突起を前記当接面に接触させる。

【0017】

前記シャッタの前記第１の端部は端縁を有し、該端縁は、停止位置において、前記通路の一側面となる前記支持構造体の部分に対向し、該部分から離間しており、前記シャッタは、前記端縁に、前記シャッタの下降停止位置を規定するように前記支持構造体の前記部分に衝突するようになされた少なくとも１つのストッパ突起を有することが好ましい。

【0018】

前記シャッタには、２つのストッパ突起が形成されていることが好ましい。

【0019】

前記ストッパ突起は、前記シャッタと一体に形成され、一体構造になっていることが好ましい。

【0020】

前記ストッパ突起は弾性変形可能であることが好ましい。

【0021】

前記ストッパ突起は中空であることが好ましい。

【0022】

本発明は、第２の態様によれば、ファンを受容するように構成される開口部と、支持構造体を貫通する通路と、空気が前記通路内を一方向にのみ流れるように構成される上記のフラップ装置とを備える、熱交換器のためのファンユニットの支持構造体を提供する。

【0023】

本発明は、第３の態様によれば、開口部と空気が流れるための通路とを有する支持構造体と、前記開口部に配置されるファンと、空気が前記通路内を一方向にのみ流れるように構成されるシャッタを有する上記のフラップ装置とを備える、自動車の熱交換器のためのファンユニットを提供する。

【0024】

前記ファンは電動ファンであることが好ましい。

【0025】

複数の通路が設けられ、各通路は、それぞれ、フラップ装置を有することが好ましい。

【0026】

ここで、添付図面の図を参照して、単なる例示として本発明の好ましい実施形態を説明する。図において、１つより多い図に現れる同一の構造体、要素又は部品は、一般に、それらが現れる全ての図において同じ参照番号で表記される。図内に示される構成部品及び構造部の寸法は、一般に、便宜のため及び提示の明確さのために選択されたものであり、必ずしも縮尺通りではない。図を以下に列挙する。

【図面の簡単な説明】

【0027】

【図1】複数のフラップ装置を備える電動ファンユニットの正面図である。

【図2】従来技術の装置のシャッタ又はフラップを示す図である。

【図3】図２の線ＩＩＩ−ＩＩＩに沿った断面図である。

【図4】本発明による装置のシャッタ又はフラップの正面斜視図である。

【図5】図４の線Ｖ−Ｖに沿った実質的に断面図である。

【図6】図４においてＶＩで示す詳細部を示す部分斜視図である。

【図7】図４においてＶＩＩで示す詳細部を示す部分斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0028】

図４〜７は、本発明によるフラップ装置９を示す。図４〜７において、前述の部品及び要素と同一又はそれらに相当する部品及び要素には、前述の説明で用いたものと同じ参照番号が付されている。

【0029】

本発明による解決法において、シャッタ又はフラップ１１の前記第１の端部１１ａの端縁１２には、少なくとも１つのストッパ突起１３が設けられており、ストッパ突起１３は、シャッタ又はフラップ１１自体と一体化されていることが好ましい（特に、図５〜７参照）。

【0030】

図示の実施形態において、軸Ｘ−Ｘ側のフラップ１１の端部１１ａの端縁１２は、その両端に１つずつ、２つのストッパ突起１３を有する。

【0031】

ストッパ突起１３は、シャッタ又はフラップ１１が下降停止位置になると、支持構造体又はカウル２の部分２ｂに衝突するように形成されている。実際に、シャッタ又はフラップ１１の停止位置を規定するのは、支持構造体又はカウル２の部分２ｂに対するストッパ突起１３の当接である。従って、部分２ｂは、ストッパ突起が当接する当接面を構成する。

【0032】

図５から明らかなように、フラップ１１が下降停止状態のときに、その下部末端部１１ｃは、支持構造体又はカウル２の対応する形成体２ａからわずかに離間している。

【0033】

すなわち、本発明による解決法において、シャッタ又はフラップ１１の下部末端部１１ｃが支持構造体の部分２ａに衝突することができる前に、１つ又は複数のストッパ突起１３が支持構造体２の部分２ｂに当接する。

【0034】

１つ又は複数のストッパ突起１３と軸Ｘ−Ｘとの間の距離は、従来技術の装置においてシャッタ又はフラップ１１の下部末端部１１ｃが形成体２ａに衝突する点から軸Ｘ−Ｘを離す距離よりも著しく小さいので、支持構造体２に対するシャッタ又はフラップ１１の衝突の周速が著しく低減される。従って、これに応じて、発生する雑音の強さが低減される。

【0035】

さらに、ストッパ突起の１つ又は各々を中空等に形成して、ストッパ突起に弾性変形性を付与することによって、ストッパ突起が対応する当接面に接触することにより発生する雑音をさらに低減することができる。

【0036】

本発明の原理を維持するとすれば、本出願の形態及び実施形態の詳細内容は、本発明の範囲を制限するものではなく単なる例示として説明して示したものから幅広く変更でき、本発明が同様の革新的な原理を用いて同様の有用性を達成する全ての実施形態に及ぶことは当然である。例えば、ストッパ突起を支持構造体の部分２ｂに形成し、シャッタの第１の端縁１２に形成される当接面に衝突するように構成してもよい。

【0037】

本出願の説明及び請求項において、動詞「備える」、「含む」、及び「有する」、並びにその変形形態は、説明する要素又は特徴の存在を規定するために包括的な意味で使用され、追加の要素又は特徴の存在を排除するものではない。

【0038】

明確にするために別個の実施形態に関連して説明されている本発明の特定の特徴は、１つの実施形態において組み合わせて提供してもよいことは分かることである。逆に、簡潔にするために１つの実施形態に関連して説明されている本発明の種々の特徴は、個別に又はそれらを適当に組み合わせて提供してもよい。

【符号の説明】

【0039】

１ 電動ファンユニット１
２ 支持構造体又はカウル
２ａ 当接面
２ｂ 当接面
３ 開口部
４ 電動ファン
５ インペラ
６ ハブ
７ ブレード
８ 外周リング
９ フラップ装置
１０ 通路
１１ シャッタ又はフラップ
１１ａ 第１の端部
１１ｂ 第２の端部
１１ｃ 下部末端部
１２ 端縁
１３ ストッパ突起

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】