JP2001097024A - 車両用空気調和装置 - Google Patents
車両用空気調和装置Info
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- B60H1/00642—Control systems or circuits; Control members or indication devices for heating, cooling or ventilating devices
- B60H1/00664—Construction or arrangement of damper doors
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Abstract
ことができるスライド移動可能な板状のミックスドアを
備えた「車両用空気調和装置」を提供する。 【解決手段】 ケースC内を流れる空気流をヒータコア
4により加熱して流す第1通路6と、前記ヒータコア4
をバイパスして流す第2通路Bと、前記第1通路6と第
2通路Bを流れる空気流の比率を変化させるように前記
ヒータコア4の前面に設けられかつ駆動部23,23a
によりスライド移動可能とされたドア部Dとを有する車
両用空気調和装置において、前記ケースCを、前記ドア
部Dの上流側ケースC1と下流側ケースC2とにそれぞれ
別体に形成し、当該ドア部Dを前記上流側ケースC1と
下流側ケースC2との間に挟持したことを特徴とする。
Description
ド移動して温風および冷風の空気流を制御する板状のミ
ックスドアを有する車両用空気調和装置に関する。
ト化の要請から、ケース内にエバポレータやヒータコア
が車両の前後方向に並設された、いわゆる縦置き型と称
されるものが提案されている(例えば、特開平8−28
2248号参照)。
ンテークユニットにおいて導入された車室内空気又は車
室外空気を冷却するクーラユニットと、この導入空気を
加熱するヒータユニットとを一体化し、エバポレータと
ヒータコアを近接して配置することによりコンパクトに
している。
ークユニットから導入された空気を、エバポレータによ
り冷却した後に、この冷風をエバポレータとヒータコア
との間に設けられたミックスドアにより上下に2分して
流し、この2分した空気流の内の下部空気流は、ヒータ
コアにより加熱して下部通路を流し、上部空気流(冷
風)は、ヒータコアをバイパスするバイパス通路を流
す。
ミックスされ、所定の温度となり、種々の配風モードに
応じてケースに開設される各種吹出口から車室内に向け
て配風されたり、あるいはミックスされることなく冷風
や温風のまま吹出される。
うに冷房サイクル中の膨脹弁などで減圧された低温低圧
冷媒が内部を流通し、ここに導入された空気を冷媒との
熱交換により冷却するものである。また、「ヒータコ
ア」とは、高温のエンジン冷却水が内部を流通し、ここ
に導入された空気を高温のエンジン冷却水との熱交換に
より加熱するものである。
けられたミックスドアは、1つの支点で支持された回動
ドアの場合、ドア作動にスペースを要することから、こ
れを偏平な板状ドアとし、略上下にスライドさせること
により温調制御を行ない、エバポレータとヒータコアと
の距離を短くし、前後方向のスペースを小さくしてい
る。
型の車両用空気調和装置は、板状のミックスドアをケー
ス内に組み付ける際、ミックスドアに形成されるラック
に噛合して駆動力を伝達する歯車やシャフト、ケースの
各吹出口を開閉する各種モードドア等を、同時にケース
に組み込むため、組付作業能率が低下するという不具合
がある。
は、縦方向,つまり空気の流れる方向に沿って2分割と
なっており、組立時には、一方の半割れのケース部材を
下側にして組立治具上に位置決めした後に、軸を立設
し、各モードドアが所定位置となるように歯車をセット
し、他方の半割れのケース部材を上から被せるようにし
ているので、作業が繁雑となり、モードドアの位置調整
も困難となっている。
るときの位置決めポイントが多く、ドアと歯車を適正位
置でセットし、また他のモードドア類を一度にケース内
に組み付けることが困難である(例えば、特開平10−
217749号公報参照)。
なっていても、最終的には1つのピースを取り付けるこ
とになるので、最終段階での組み付けが困難となり、き
っちりとした組み付けが困難になる。
いることもあるが、この場合は、前記組み付けを一層困
難になり、また、該歯車に駆動力を与える駆動部を別途
後からケースの側面に取り付けなければならないため、
作業能率の低下をさらに助長する虞れもある。
ためになされたものであり、組立作業性の向上及び製造
コストの低減を図ることができるスライド移動可能な板
状のミックスドアを備えた車両用空気調和装置を提供す
ることにある。
る手段により達成される。
コアにより加熱して流す第1通路と、前記ヒータコアを
バイパスして流す第2通路と、前記第1通路と第2通路
を流れる空気流の比率を変化させるように前記ヒータコ
アの前面に設けられかつ駆動部によりスライド移動可能
とされたドア部とを有する車両用空気調和装置におい
て、前記ケースを、前記ドア部の上流側ケースと下流側
ケースとにそれぞれ別体に形成し、当該ドア部を前記上
流側ケースと下流側ケースとの間に挟持したことを特徴
とする車両用空気調和装置。
本体と、当該ドア本体を前記駆動部によりスライド移動
させるスライド機構とを、ドアハウジングに組み込むこ
とによりカートリッジ化したことを特徴とする車両用空
気調和装置。
グと、前記上流側ケース及び/又は下流側ケースのいず
れか一方に設けられた突起と、いずれか他方に設けられ
た凹部との嵌合により挟持するようにしたことを特徴と
する車両用空気調和装置。
の出力軸と同軸上で連結される歯車と、該歯車が噛合さ
れかつ前記ドア本体に取り付けられたラックとを有し、
当該ドア本体の側端に設けられたピンが前記ドアハウジ
ングに形成された溝カムに嵌合され、当該溝カムに沿っ
てスライドするようにしたことを特徴とする車両用空気
調和装置。
ポレータを、下流側ケースは、内部にヒータコアを有す
ることを特徴とする車両用空気調和装置。
面を参照しつつ説明する。
気調和装置を示す概略断面図、図2は図1の分解斜視
図、図3Aはミックスドア部を空気流れの上流側から見
た正面図、図3Bは図3Aの右側面図、図4はミックス
ドア部を一部破断して示す概略斜視図、図5はミックス
ドア部及びスライド機構を示す水平断面図、図6は図5
の6−6線に沿う端面図、図7は溝カム部分を示す説明
図である。
ーラユニット1とヒータユニット2とを車両の前後方向
に並べており、各ユニットは、ケースC1及びC2を有し
ているが、両ケースC1,C2は、線A−Aで分割され、
別体に構成されている。なお、クーラユニット1のケー
スC1を上流側ケースC1と称し、ヒータユニット2のケ
ースC2を下流側ケースC2と称する。
レータ3が設けられ、下流側ケースC2の風路内にはヒ
ータコア4が設けられているが、各ケースC1及びC2ケ
ースは、それぞれ縦方向にも2分割され、一対のケース
部材を最中合わせしている。
入口1aを経て上流側風路に導入された空気流は、エバ
ポレータ3とヒータコア4との間に設けられたミックス
ドア部Dによりヒータコア4を通して流す温風通路6側
と、当該ヒータコア4をバイパスするバイパス通路B側
にそれぞれ所定の比率で分岐して空気を流すようになっ
ているが、いずれか一方の通路のみに選択的に流すこと
もある。前記所定の比率は、スライド機構Mによりミッ
クスドア部Dをスライド移動することにより設定する。
Bを通過した冷風は、ミックスゾーン9でミックスさ
れ、所定の温度となって種々の配風モードに応じてケー
スCに開設される各種吹出口6a〜8aから、これら吹
出口に開閉自在に設けられた各種モードドア6〜8の開
度に応じて、車室内に向けて配風される。
C1と下流側ケースC2との間にミックスドア部Dを挟持
しているが、さらに組立作業の容易化及び製造コストの
低減を図るために、ミックスドア部D全体をカートリッ
ジ化している。つまり、ミックスドア部Dは、ミックス
ドア本体12及びスライド機構Mが、軸直角断面がほぼ
三ヶ月状のドアハウジングHに装着されてカートリッジ
化されている。
には、ミックスドア部Dを挟持するために、支持部材S
1 ,S2 が上流側ケースC1と下流側ケースC2の開口部
O1,O2(OはO1,O2の総称)の周面に沿って形成されて
いる。
スC1,C2とに係止されているが、この係止手段Kは、
ドアハウジングHに開設された通孔K1と、前記上流側
ケースC1又は下流側ケースC2に設けられた突起K2と
からなっている。
1又は突起K2を設けてもよく、また、前記通孔K1の代
わりに凹部とし、突起K2との嵌合により挟持若しくは
支持するようにしてもよい。
の空気流を遮断する方向に伸延され、上下方向が前記開
口部Oのほぼ半分程度であり、左右方向は前記開口部O
の幅とされている。
すように、概して外周の平坦部12aと、内部のドーム
状の膨出部12bとを有しており、外面側には発泡ウレ
タンなどからなるシール部材15が貼着されている。
ドア本体12の補強と空気流のガイド機能を有する一対
の補強プレート16が設けられている。これら補強プレ
ート16とドア本体12の側端との間は断面円弧状とさ
れ、ここには、ラック17が上端から下端まで連続して
形成されている。このラック17は、駆動部23により
駆動される部分歯車20と噛合されている。なお、図3
A中の符号「R」は、微小な補強用のリブを示す。
ウジングHの側壁より突出したガイド用の溝カム19
(図3B参照)内に転動自在に嵌挿される案内ローラ1
8が突出されている。この案内ローラ18は、場合によ
っては転動しない円柱状のピンであっても良い。
回転駆動される歯車20と接するような円弧状としてい
るが、この円弧状は、図示するように、空気の流れ方向
に向かって「凹」とされている。凹状にすれば、空気流
をヒータコア4に導く場合やバイパス通路Bへ導くとき
のガイドとなり、通気抵抗なくガイド機能を発揮するの
で、空気流のガイド特性がより一層向上する。
ライド機構Mは、図5に示すように、ハウジングHの側
壁に形成された溝カム19と、ドア本体12の内面に形
成されたラック17に噛合する一対の部分歯車20と、
この部分歯車20を相互に連結する軸21と、この軸2
1の端部に固着された駆動歯車22とを有している。
(図1参照)により図示しない歯車を介して回転駆動さ
れるが、この駆動部23は、ミックスドア部Dのハウジ
ングHの側壁32に取り付けられている。この駆動部2
3としては、電動モータや減速用歯車等がケーシング内
に収容されたモータアクチュエータ等が使用される。
に、ミックスドア本体12の曲率半径とほぼ同じ曲率半
径rを有するように形成され、ドア本体12の4つの案
内ローラ18を支持し、ドア本体12が風圧を受けても
ガタつくことなく作動するようにしたものである。
に形成されたものが上下一対形成され、上部の案内ロー
ラ18は上部の溝カム19に、下部の案内ローラ18は
下部の溝カム19にそれぞれ嵌挿されている。
め後方(下流側)に曲げられており、ドア本体12が、
スライドの終端位置で当該スライドの方向と交差する方
向、つまり図示実施形態では所定の円弧状のスライド方
向から斜め後方に移動するようになっている。
の仕切壁31に当接し、加圧され、シール性の向上を図
るようにしている。つまり、シール部材15は、常時仕
切壁31と当接せず、必要な時にのみ当接することにな
るので、長期にわたりシール性の低下が防止され、シー
ル性が向上する。しかも、ドアを作動するときの摩擦も
なく、操作力も少なく好ましいものとなる。
気の流れ方向に向かって「凹」状をした前記仕切壁31
を有しており、この仕切壁31には周囲に側壁32,3
2と上下壁33,33が立設され、中央部分には空気が
通過する通気部34が形成されている。通気部34の形
状や大きさは、通気抵抗及びハウジングHの剛性等を考
慮して適宜設定される。
体12をハウジングHにセットする際に案内ローラ18
をガイドする溝である。
に、前記ドア本体12がスライドの終端位置で当該スラ
イドの方向と交差する方向に移動させるために、端部に
形成された歯若しくはその近傍の歯を他の歯20bより
も歯丈が高い高歯20aとし、部分歯車20を回転駆動
させることにより当該高歯20aがドア本体12に形成
されたラック17を介してドア本体12を押圧し溝カム
19に沿って移動するようにしている。
7は、上下端部若しくはその近傍の歯が他の歯17bよ
りも歯丈が高い高歯17aとしている。高歯17aは、
歯先と回動中心Oとの間の半径が徐々に変化するように
し、部分歯車20の高歯部分20aと確実に噛合し、ド
ア本体12を溝カム19に沿うようにしている。
てる場合は、予めドア部Dのみを別ラインで組み立て
る。まず、ハウジングH内に、ミックスドア本体12
と、歯車20等のスライド機構Mとを組み込み、駆動部
23をハウジングHの側壁に取り付ける。
3を、下流側ケースC2内にヒータコア4を設け、個々
独立のクーラユニットとヒータユニットを形成し、これ
らを車両の前後方向に並べる。この場合、各ケースC
1,C2には、開口部Oが形成されているので、これらケ
ースC1,C2内にドア等を収納しやすく、組み付け作業
性が向上する。
れら両ユニット間に予め作っておいたミックスドア部D
をセットする。このセットは,きわめて簡単で、ドアハ
ウジングHの通孔K1を突起K2に嵌合し、両ケースC
1,C2間にミックスドア部Dを挟持すればよい。
ドア本体12、スライド機構M、及びこれらミックスド
ア本体12とスライド機構Mとが装着されるハウジング
Hを備えたミックスドア部Dを、ケースC間に挟持した
ので、歯車等のスライド機構を備えた板状のミックスド
ア部Dを有する車両用空気調和装置の製造がきわめて容
易となり、作業性が向上すると共に、製造コストの低減
が図られる。
の位置等が異なる場合であっても、ミックスドア部を共
通化して供給することが可能となり、一層の作業性の向
上と低コスト化が図られる。
機構Mに対し、ケースC等とは異なる種類のプラスチッ
ク材料をした場合でも、ミックスドア部単位で容易に取
り外すことができ、使用後の分別処理も可能となり、ユ
ニットをリサイクルし易くなる利点がある。一方、ミッ
クスドア部のみを取り外してメンテナンスすることも可
能となる。
和装置のミックスドアアッセンブリを示す概略断面図で
ある。
イド機構Maは、駆動部23aの出力軸24と同軸上で
連結される歯車20を有しており、該歯車20は、ミッ
クスドア本体12に形成されたラック17に噛合され
る。歯車20の軸21,24への固定は止めねじ等によ
り行われる。
歯車20及び該歯車20が取り付けられる軸21,24
を挿通するためのハウジング開口部25が形成されてお
り、駆動部23aのケース端部で塞ぐようにしている。
すなわち、駆動部23aのケース端部には、リング状の
係合凸部26が形成され、この係合凸部26が、ハウジ
ング開口部25の周縁に沿って形成されたリング状の係
合凹部27に嵌入することによりシールされる。
と同様の効果を得ることができるほか、スライド機構M
aの歯車20を、駆動部23aの出力軸24と同軸上で
連結するようにしたので、歯車を少なくして部品点数を
削減することができ、作業工数及び製造コストの低減を
図ることができる。また、組み付け作業に利用するハウ
ジング開口部25を駆動部23aのケース端部で塞ぐよ
うにしたので、従来使用していた開口部の穴埋め兼位置
決め用のキャップを省略することができ、さらなる作業
工数及び製造コストの低減が図られ、開口部のシール機
能を果たすことができる。
ことなく、本発明の要旨を逸脱しない限りにおいて種々
変形することができる。
にしたものであるが、場合によっては直状としても良
く、また、スライド機構Mは、部分歯車20やドア側の
ラック17の形状等、ドアとの関係で適宜変更すること
ができるものである。
(空気流れの上流側からみて左右方向)に仕切り板を設
けて複数並設すると共に、各ミックスゾーンの上流側に
それぞれ独立に移動制御可能なスライド式のミックスド
アを並設するようにしてもよい。この場合、構成が複雑
になるミックスドア部を後付けでケースC内に装着する
ことができるので、作業性の向上がより顕著に現れる。
効果を奏する。
ースと下流側ケースとをそれぞれ別体に形成し、ドア部
を両ケース間に挟持したので、車両用空気調和装置の製
造がきわめて容易となり、作業性が向上し、製造コスト
が低減する。また、車種が異なる場合でも、ミックスド
ア部を共通化でき、一層の作業性の向上と低コスト化が
図られる。さらに、ミックスドアやスライド機構にケー
ス等とは異種のプラスチック材料をしても、容易に取り
外すことができるので使用後の分別処理が可能となり、
ユニットのリサイクルがし易くなる。
カートリッジ化したので、作業工数及び製造コストの低
減をより図ることができる。
ジングとケースに設けた突起と凹部の嵌合によりドア部
を挟持するので、さらに作業が容易となり、作業工数及
び製造コストがさらに低減する。
体、歯車、ラックをドアハウジングに組み込み、ドア本
体を溝カムに沿ってスライドするスライド機構としたの
で、ドア本体のスライドが円滑となり、メンテナンスが
容易に可能となる。
ース内部にエバポレータを設け、下流側ケースにヒータ
コアを設けると、上流側ケースは冷媒配管が、下流側ケ
ースは温水配管が取付けられ、別系統の配管を取付けれ
ばよいので、この点でも冷暖房を行う車両用空気調和装
置の製造がきわめて容易となり、作業性が向上し、製造
コストが低減する。冷媒回収時の作業も容易でリサイク
ルも容易となる。
る。
見た図、BはAの右側面図である。
図である。
断面図である。
ックスドア部を示す概略断面図である。
Claims (5)
- 【請求項1】 ケース(C)内を流れる空気流をヒータコ
ア(4)により加熱して流す第1通路(6)と、前記ヒータ
コア(4)をバイパスして流す第2通路(B)と、前記第1
通路(6)と第2通路(B)を流れる空気流の比率を変化さ
せるように前記ヒータコア(4)の前面に設けられかつ駆
動部(23,23a)によりスライド移動可能とされたドア部
(D)とを有する車両用空気調和装置において、 前記ケース(C)を、前記ドア部(D)の上流側ケース(C
1)と下流側ケース(C2)とにそれぞれ別体に形成し、当
該ドア部(D)を前記上流側ケース(C1)と下流側ケース
(C1)との間に挟持したことを特徴とする車両用空気調
和装置。 - 【請求項2】 前記ドア部(D)は、偏平な板状のドア本
体(12)と、当該ドア本体(12) を前記駆動部(23,23a)に
よりスライド移動させるスライド機構(M,Ma)とを、ドア
ハウジング(H,Ha)に組み込むことによりカートリッジ化
したことを特徴とする請求項1に記載の車両用空気調和
装置。 - 【請求項3】 前記ドア部(D)は、前記ドアハウジング
(H,Ha)と、前記上流側ケース(C1)及び/又は下流側ケ
ース(C2)のいずれか一方に設けられた突起(K2)と、い
ずれか他方に設けられた凹部(K1)との嵌合により挟持す
るようにしたことを特徴とする請求項2に記載の車両用
空気調和装置。 - 【請求項4】 前記スライド機構(M,Ma)は、前記駆動
部(23,23a)の出力軸(24)と同軸上で連結される歯車(20)
と、該歯車(20)が噛合されかつ前記ドア本体(12) に取
り付けられたラック(17)とを有し、当該ドア本体(12)の
側端に設けられたピン(18)が前記ドアハウジング(H,Ha)
に形成された溝カム(19)に嵌合され、当該溝カム(19)に
沿ってスライドするようにしたことを特徴とする請求項
2に記載の車両用空気調和装置。 - 【請求項5】 前記上流側ケース(C1)は、内部にエバ
ポレータ(3)を、下流側ケース(C2)は、内部にヒータコ
ア(4)を有することを特徴とする請求項1〜4のいずれ
かに記載の車両用空気調和装置。
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