JP2002052918A - 空気フラップ - Google Patents
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Abstract
ノイズの発生を抑制する。 【解決手段】 空気フラップ(10)の各位置におい
て、共通する出口ゾーンの一部をシールされた状態で分
割できるようにする領域(12)を備え、この領域の面
積が、空気フラップの面積よりも狭くなっており、共通
する出口ゾーンを有する少なくとも2本のダクト(2、
4)を備える空気ダクト装置、特に自動車の暖房、換気
または空調システムのための空気フラップ(10)に関
する。
Description
出口ゾーンを有する、少なくとも2本のダクトを備えた
空気ダクト装置のための空気フラップに関し、より詳細
には、自動車の暖房、換気または空調システムのための
空気フラップに関する。
一方で、例えば新鮮な空気、すなわち低温外気用通路と
し、他方で暖気用通路とすることができる。共通出口ゾ
ーンは本例では混合ゾーンと称し、他方、この用途にお
ける空気フラップは一般に空気混合フラップと称す。
一般にバタフライタイプのものであり、このフラップ
は、混合ゾーンにおいて一端部の位置で暖気用ダクトを
ブロックし、一方、別の位置で、外気用ダクトをブロッ
クするよう、混合ゾーン内に配置されている。
位置に応じて、空気を双方のダクトから流すことができ
る。中間位置では、2本のダクトは、流れに対するフラ
ップの上流側および下流側の双方で共に接続されてお
り、そのため、混合ゾーンで所望する空気の混合を行う
ことができるだけでなく、各空気ダクトが、背圧の発生
によって他方のダクトに影響を与えることがある。
フラップは、不快なノイズを生じさせることが多く、一
部の使用例では、ダクトが、障害物のない横断面を露出
させることができない。
に、例えば空調システムにおいて、外気と再循環空気と
のいずれかを選択するための、いわゆるシェルタイプの
フラップが自動車における他の用途で知られている(ド
イツ国特許公開第4228866号)。
は、閉じた範囲内でノイズを発生させることが多く、か
なりの広い設置空間を必要とする。そのため、共通出口
ゾーンにおいて終端する2本の空気ダクトを永続的に分
離できるにもかかわらず、このタイプの空気フラップが
使用されることはめったにない。
トの上流側で、空気の混合を防止できる空気フラップが
必要とされ、かつ、他方で、開位置において露出横断面
をできるだけ大きくするとともに、この位置におけるノ
イズの発生を最小にしたいという別の要望もある。
特徴事項を備えた空気フラップによって達成される。従
属請求項には、好ましい実施例が記載されている。
いて、共通する出口ゾーンの一部をシールされた状態で
分割できるようにする領域を備え、この領域の面積が、
空気フラップの面積よりも狭くなっており、共通する出
口ゾーンを有する少なくとも2本のダクトを備える空気
ダクト装置、特に自動車の暖房、換気または空調システ
ムのための空気フラップを提案するものである。
つの領域を設け、この領域が、フラップ全体の面積の一
部となるようその大きさを定めて、障害物のない横断面
を有効に露出できるようにし、開位置において、ノイズ
を少なくするような位置決めを行うことにより、例えば
背圧の発生によって生じる空気流れ間の相互の干渉を有
効に防止することができる
ほぼ対応し、シールリップ、または、例えば他の弾性変
形可能な要素によって形成しうる、単なる接触シールに
より、シール機能を実現させることが好ましい。
発生するノイズを更に低減できるようにするため、ピボ
ットに関連する側において、この領域に、空気ガイド面
を割り当てることが可能である。特にこの表面を、円筒
体の側面に対し、ほぼ弦のように延長させることも可能
である。
ノイズの発生とは別に考慮すべき別の問題として、流れ
抵抗が挙げられる。そのため、フラップの表面は、流れ
に対して端の位置に適合した空気ガイドとして構成する
ことが有利である。このような表面とすることによっ
て、ケースごとに異なる流れ形状、例えば混合ゾーンに
おける流れ形状と異なる流れ形状とすることが可能とな
る。
ほぼ平らな部分を有することができるし、また、これと
は異なり、全体をほぼ平らとすることも可能である。平
らな部分を設けることによって、開位置において空気ダ
クト装置の壁と同一面で接触することが可能であるの
で、空気ダクトの横断面を有効にブロックすることが可
能となる。
にすることが望ましい。かかる形状とすることにより、
任意の位置で有利な先端エッジと閉位置、すなわち端の
位置における改善された接触特性とを得ることができ
る。
めには、フラップの表面を、フラップのピボットから離
間させると有利である。このような構造により、揺動運
動によって、それぞれのダクトから離間するように空気
フラップを枢動させることができる。
この領域、各ケースでは、隣接する領域によって形成す
ることが好ましい。この領域と隣接する領域との間の移
行部は、形状に応じて異なる角度を形成でき、構造条件
に従って比を変えることもできる。
影響する装置を設けることが好ましい。かかる装置は、
ランプ形状のガイド翼、ガイドリブまたはダムゲート状
に働く仕切板を別々に、または組み合わせて含むことが
できる。
の空気流量よりもかなり小さくなっている空気フラップ
の位置、例えば端の位置の1つに近い位置にある場合に
特に有利である。かかる状況において、空気流全体を満
足できるように混合でき、特に温度の層状態すなわち温
度プロフィルが得られる可能性もある。
例を単なる例として示した次の説明を読めば、本発明の
上記以外の特徴および利点が明らかとなると思う。
能する暖房/空調システムの一部を示す。この部分は、
壁部分3、5を含み、この壁部分は、出口ダクト6と、
暖気用ダクト4と、外気用ダクト2とを構成している。
暖房用熱交換器9が設けられている。この交換器9の上
方には、ピボット11に対して枢動できる空気混合フラ
ップ10が配置されている。
線で中間位置が示されており、ダッシュ線で外気位置が
示されており、実線で暖気位置が示されている。各矢印
は、それぞれの位置における空気流を示している。
暖房用熱交換器9の上方にはシール要素8が設けられて
おり、空気フラップ10の領域12は、このシール要素
8と係合している。図示の実施例では、領域12は、半
円筒形シェルとなっており、この領域12は、ピボット
11に対してほぼ径方向に延びる2つの平らな要素1
4、16と隣接している。
る)外気位置において、空気フラップ10は壁部分5に
当接しているので、熱交換器9を通過した空気が出口ダ
クト6に流入するのが防止されている。どの位置におい
ても、シール要素8と領域12との間はシール係合され
ているので、空気フラップ10がこの外気位置にある
と、ダクト2内のすべての外気が出口ダクト6へ送られ
る。
気フラップ10の他方の平らな部分16は、壁部分3に
当接し、暖房用熱交換器9を通過した後に、空気は、出
口開口部6にしか到達できないようになっている。この
図から明瞭に判るように、空気混合フラップ10の上流
側の領域に関する限り、空気フラップ10がどの位置に
あっても、ダクト2と4とはシールされた状態に分割さ
れる。
露出させることができ、流れに関して有利なように、従
って、少なくとも端の位置においてノイズを小さくする
ように、空気フラップを位置させることができる。
ステムの一部、すなわち、本発明に係わる空気フラップ
を示し、この空気フラップの領域12とシール要素との
間がシール係合するように、暖房用熱交換器9の上方に
設けられている。
実線によってしか端の位置が示されておらず、平らな部
分14、16はピボット11を通過しない平面にて延び
ている。図から明らかなように、空気フラップ10の全
表面は、領域14、16、および領域12によって形成
されている。従って本発明によれば、領域12は、空気
フラップの総面積よりも狭くなっている。
る有効面積は、空気フラップの位置に応じて、基本的に
は領域12と、部分14または部分16のいずれかによ
って形成されることが特に明らかである。
す。この変形例は、ピボット11に対向し、領域12に
よって形成されたキャビティが空気ガイド要素18によ
って閉じられ、よって、空気フラップ10が全体にほぼ
平らであり、領域12が円筒体のセグメントに対応し、
シールを保証するように構成されている。
れた実施例と別の実施例を示す。ここでは、領域12と
部分14、16との間に鋭角が形成されており、図から
判るように、端部位置において障害物のない横断面を更
に広くすることができるようになっている。
断面図を示す。この場合は、上記のように外気用ダクト
2と、暖気用ダクト4とを有する。先の実施例の場合の
ように、暖房熱交換器9の上方に空気混合フラップが配
置されており、このフラップは、領域12によりシール
要素8を介して熱交換器9に係合している。
ラップ表面が設けられており、これによって、図示のよ
うに、それぞれの端の位置にて流れ形状を最適にするこ
とが可能となっている。ピボットは、フラップの有効領
域から離間し、この結果、フラップが回転運動する間、
実質的にそれぞれの空気ダクトの外で有効領域が枢動す
ることも理解できると思う。
視図である。領域12には、側方空気ガイドとシールと
を可能にする側方チーク19が設けられている。
形例の斜視図である。この空気フラップでは、空気流
量、空気速度、および圧力に影響する装置20、22、
24が設けられている。
を含み、各部分は、他の2つの部分を使用することな
く、別々に使用することも可能である。
リブは、空気フラップに対してほぼ直角に延びると共
に、空気の流れ方向に対して斜めに位置している。この
ガイドリブは、空気フラップの流れ側で比較的遅い流れ
速度を速くしたり、または空気フラップの流出側で比較
的低い圧力を高めるのに使用できる。
の空気流が互いに接触する位置を変え、幾何学的形状に
従い、有効な混合を行うことも可能である。
および圧力条件を変えるように働く第2部分が、スキー
のジャンプ台の形状をしたガイド翼24によって形成さ
れている。このガイド翼は、図示の例では、ガイドリブ
20に従ってガイドすべき空気の増加する偏向量に従っ
てテーパが付いている。更に、仕切板22も設けられて
いる。この仕切板22は、空気フラップおよび流れ方向
にほぼ直角に延びる壁として形成されている。
ってこの装置が形成されていることは、図9の側面図か
らも明らかであるが、図示の装置は、単に説明のための
ものにすぎない。
20、ガイド翼24または2つの他の部分のうちの1
つ、または他の適当な手段により、オプションとして追
加される仕切板22も含むことができ、特に本発明に係
わる空気フラップが、端の位置の1つからわずかにずれ
ているような状態に対し、流れ形状、流れ速度、圧力、
およびその結果生じる2つの空気流の混合を最適にする
ことが可能であるからである。
域12に隣接する空気フラップの部分14と16とは、
サイズが異なっていることが、図9の側面図から理解で
きると思う。サイズおよび幾何学的形状が異なる構造と
すること可能である。
は、空気フラップ以降のポイントまでに、2本の空気ダ
クトを分離でき、流れ抵抗を極めてに小さくするよう
に、それぞれのダクトを露出させることができる。
照し、本発明について詳細に説明したが、当業者であれ
ば、特許請求の範囲内で、種々の変形および変更が可能
であることが理解できるはずである。更に当業者であれ
ば、1つの実施例の個々の特徴と、他の実施例の他の特
徴とを、所望のように組み合わせることができるはずで
ある。
して、例として述べたが、球面の一部となるようにする
ことも可能である。
ラップを備えた空気ダクト装置の一部の略断面図であ
る。
ある。
装置における、本発明に係わる空気フラップの別の実施
例を示す。
としての、空気混合フラップを備えた暖房、換気または
空調システムの一部の略断面図である。
る。
である。
Claims (9)
- 【請求項1】 空気フラップ(10)の各位置におい
て、共通する出口ゾーンの一部をシールされた状態で分
割できるようにする領域(12)を備え、この領域の面
積が、空気フラップの面積よりも狭くなっており、共通
する出口ゾーンを有する少なくとも2本のダクト(2)
(4)を備える空気ダクト装置、特に自動車の暖房、換
気または空調システムのための空気フラップ(10)。 - 【請求項2】 前記領域(12)が円筒体の側面の一部
にほぼ対応している、請求項1記載の空気フラップ。 - 【請求項3】 ピボット(11)に関連する側で、空気
ガイド表面(18)、特に円筒体の側面に対して、ほぼ
弦のように延びる表面が前記領域(12)に割り当てら
れている、請求項1または2記載の空気フラップ。 - 【請求項4】 フラップ(10)の表面が、流れに対し
て端の位置に適合する空気ガイド表面(14)(16)
(18)を、フラップ(10)の表面が形成している、
請求項1〜3のいずれかに記載の空気フラップ。 - 【請求項5】 フラップ(10)の表面が、少なくとも
1つのほぼ平らな部分(14)(16)を有し、このフ
ラップが、特にほぼ平らとなっている、請求項1〜4の
いずれかに記載の空気フラップ。 - 【請求項6】 フラップの表面の断面が、ほぼS字状と
なっている、請求項1〜5のいずれかに記載の空気フラ
ップ。 - 【請求項7】 フラップ(10)の表面が、フラップの
ピボット(11)から離間している、請求項1〜6のい
ずれかに記載の空気フラップ。 - 【請求項8】 端の位置において、有効面積が領域(1
2)および各ケースでは隣接する領域(14)(16)
によってほぼ形成されている、請求項1〜7のいずれか
に記載の空気フラップ。 - 【請求項9】 空気流量、流れ速度または圧力に影響す
る装置(20)(22)(24)が設けられている、請
求項1〜8のいずれかに記載の空気フラップ。
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