JP2022022886A - 遮蔽ドア及び車両用空調装置 - Google Patents

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Yuki Kurokawa
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Abstract

【課題】湾曲された遮蔽板に対して、遮蔽板の周方向の長さ寸法が大きなシート部材が貼付された遮蔽ドアにおいて、遮蔽板に貼付されたシート部材が意図しない形状に撓むことを防止する。【解決手段】移動可能であると共に湾曲された周壁部5eと、周壁部5eの外表面5e1に貼付されたシート部材5cとを備えるロータリダンパであって、周壁部5eの外表面5e1には、シート部材5cに接着された接着部5e2と、シート部材5cに対して接着されていない非接着部5e3とが設けられている。【選択図】図2

Description

本発明は、遮蔽ドア及び車両用空調装置に関するものである。
一般的に、車両用空調装置は車両内前方に搭載されていて、送風ファンによって送風する空気をエバポレータによって除湿及び冷却するように構成されている。例えば、車両用空調装置がエアミックス方式の場合は、エバポレータを通過した空気の一部あるいは全部がエアミックスダンパを介してヒータコアに送られて加温された後、残部の空気と混合されて所定温度の調和空気に生成され、その生成された調和空気が車室内の各吹出口に供給される。
車両用空調装置の空調ケースには、ウィンドウパネルに向けて調和空気を吐出する吹出口に連通されるデフロスタ開口、乗員の顔の付近に向けて調和空気を吐出する吹出口に連通されるベント開口と、乗員の足元に向けて調和空気を吐出する吹出口に連通されるヒート開口が一般的に設けられている。例えば、車両用空調装置の内部に、ロータリダンパを等の遮蔽ドアを設置し、このロータリダンパの回転角度を調整することによって、どの吐出開口から調和空気を排出するかが選択される。
特許文献1には、ロータリダンパの湾曲された遮蔽板に対してパッキンやスキン層が設けられた構成が開示されている。このようなパッキンやスキン層をロータリダンパが備えることによって、ロータリダンパと空調ケースとの間の密閉性が向上される。
特開2014-151672号公報
ところで、パッキンやスキン層を含むシート部材は、一般的に平坦状の平シートとして形成され、遮蔽板に貼付される際に、遮蔽板に沿って湾曲される。シート部材の遮蔽板と反対側の面(以下、外側面と称する)が径方向外側から遮蔽板の全域を覆うようにするためには、シート部材の厚さ寸法を考慮して、シート部材の周方向の長さ寸法を遮蔽板の周方向の長さ寸法よりも大きくする必要がある。この結果、シート部材の遮蔽板側の面(以下、内側面と称する)の周方向の長さ寸法も遮蔽板の周方向の長さ寸法よりも大きくなる。したがって、シート部材の外側面が径方向外側から遮蔽板の全域を覆う場合には、遮蔽板に対してシート部材の内側面が余ることとなる。このため、シート部材を遮蔽板に貼付する場合に、シート部材が意図しない形状に撓む場合があった。
なお、このような問題は、ロータリダンパに限られるものではなく、遮蔽板が湾曲しており、このような湾曲した遮蔽板に対してシート部材を貼付する場合に同様に生じるものであり、例えばスライドダンパ等の遮蔽ドアにおいても生じる場合がある。
本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、湾曲された遮蔽板に対して、遮蔽板の周方向の長さ寸法が大きなシート部材が貼付された遮蔽ドアにおいて、遮蔽板に貼付されたシート部材が意図しない形状に撓むことを防止することを目的とする。
本発明は、上記課題を解決するための手段として、以下の構成を採用する。
第1の発明は、移動可能であると共に湾曲された遮蔽板と、上記遮蔽板の外表面に貼付されたシート部材とを備える遮蔽ドアであって、上記遮蔽板の外表面には、上記シート部材に接着された接着部と、上記シート部材に対して接着されていない非接着部とが設けられているという構成を採用する。
第2の発明は、上記第1の発明において、少なくとも上記外表面の上記遮蔽板の移動方向における縁部に上記接着部が設けられているという構成を採用する。
第3の発明は、上記第1または第2の発明において、上記非接着部が複数設けられているという構成を採用する。
第4の発明は、上記第1~第3いずれかの発明において、上記シート部材は、最も上記遮蔽板側に配置されると共に上記非接着部を避けて設けられた接着層を有するという構成を採用する。
第5の発明は、上記第1~第3いずれかの発明において、上記遮蔽板が、上記非接着部に応じて設けられた溝部を有するという構成を採用する。
第6の発明は、上記第1~第5いずれかの発明において、上記遮蔽板の移動方向と直交しかつ上記遮蔽板の外表面に沿った方向における上記外表面の一方の外縁から他方の外縁に至るまで上記非接着部が連続的に設けられているという構成を採用する。
第7の発明は、中空の空調ケースと、上記空調ケースの内部に移動可能に収容された遮蔽ドアとを備える車両用空調装置であって、上記遮蔽ドアとして、上記第1~第6いずれかの発明である遮蔽ドアを備えるという構成を採用する。
本発明においては、遮蔽板の外表面に、シート部材に接着された接着部と、シート部材に対して接着されていない非接着部とが設けられている。このため、遮蔽板に貼付されたシート部材は、非接着部を中心として変形されることとなる。つまり、本発明によれば、非接着部によってシート部材を予め想定した位置にて変形させることが可能となり、遮蔽板に貼付されたシート部材を意図した形状に変形させることができる。したがって、本発明によれば、湾曲された遮蔽板に対して、遮蔽板の周方向の長さ寸法が大きなシート部材が貼付された遮蔽ドアにおいて、遮蔽板に貼付されたシート部材が意図しない形状に撓むことを防止することが可能となる。
本発明の第1実施形態における車両用空調装置の概略構成を示す断面図である。 本発明の第1実施形態における車両用空調装置が備えるシート部材を含む概略的なロータリダンパの要部拡大断面図である。 図2の矢印A方向から見た、シート部材及び周壁部の模式的な矢視図である。 本発明の第2実施形態における車両用空調装置が備えるシート部材を含む概略的なロータリダンパの要部拡大断面図である。 本発明の第3実施形態における車両用空調装置が備えるシート部材及び周壁部の模式的な矢視図である。 本発明の第4実施形態における車両用空調装置が備えるシート部材及び周壁部の模式的な矢視図である。
以下、図面を参照して、本発明に係る遮蔽ドア及び車両用空調装置の一実施形態について説明する。
(第1実施形態)
図1は、本実施形態の車両用空調装置S1の概略構成を示す断面図である。この図に示すように、本実施形態の車両用空調装置S1は、空調ケース1と、エバポレータ2と、エアミックスダンパ装置3と、ヒータコア4と、ロータリダンパ5(遮蔽ドア)とを備えている。
空調ケース1は、本実施形態の車両用空調装置S1の外形を形作り、エバポレータ2が設置される冷却流路1aと、ヒータコア4が設置される加熱流路1bと、冷風と暖風とが混合されて調和空気とされる混合部1cとを内部に有する。また、空調ケース1には、外部に露出されると共に混合部1cと通じる複数の吐出開口(デフロスタ開口1d、ベント開口1e及びヒート開口1f)が設けられている。
デフロスタ開口1dは、ウィンドウに対して調和空気を供給するための吐出開口である。また、ベント開口1eは、乗員の顔に対して調和空気を供給するための吐出開口である。また、ヒート開口1fは、乗員の足元に対して調和空気を供給するための吐出開口である。
また、空調ケース1の内部には、図1に示すように、ヒータコア4が設置される加熱流路1bから混合部1cに暖風を供給する暖風用開口1gと、エバポレータ2が設置される冷却流路1aから混合部1cに冷風を供給する冷風用開口1hと、冷却流路1aから加熱流路1bに冷風を供給する加熱用開口1iとが設けられている。
エバポレータ2は、車両に搭載される冷凍サイクルの一部であり、冷却流路1aの内部に配置されている。このエバポレータ2は、不図示のブロワにより冷却流路1a内に供給された空気を冷却して冷風を生成する。
エアミックスダンパ装置3は、エバポレータ2の下流側に配置されており、エバポレータ2にて生成された冷風の加熱流路1bへの供給量を調節するものである。より詳細には、エアミックスダンパ装置3は、冷風用開口1hと加熱用開口1iとの間でスライド可能とされたエアミックスダンパ3aを備えており、このエアミックスダンパ3aによって冷風用開口1hと加熱用開口1iとの開口割合を調節することによって加熱流路1bへの冷風の供給量を調節している。この結果、混合部1cにおける冷風と暖風との混合割合が調節されて調和空気の温度が調節される。
ヒータコア4は、加熱流路1bの内部に配置されており、加熱用開口1iを介して供給される冷風を加熱することによって暖風を生成するものである。
ロータリダンパ5は、空調ケース1の内部に収容されて調和空気を複数の吐出開口(デフロスタ開口1d、ベント開口1e及びヒート開口1f)の少なくとも1つに選択的に案内するためのダンパである。
ロータリダンパ5は、混合部1cに回動可能に収容されており、ロータリダンパ本体部5aと、軸部5bと、シート部材5cとを有している。ロータリダンパ本体部5aは、ロータリダンパ5の回動軸に沿った方向から見て扇形に形状設定された中空部材であり、扇形の一対の側壁部5dと、これら側壁部5dの円弧の部分に支持された周壁部5e(遮蔽板)とを有している。
一対の側壁部5dは、軸部5bの軸芯Lに沿った方向に離間して対向配置されている。各々の側壁部5dは、軸部5bの軸芯Lに沿った方向から見て軸部5bを中心として放射状に広がる扇形状とされている。これらの側壁部5dは、表裏面が軸部5bの軸芯に直交するように軸部5bに対して接続されている。
周壁部5eは、一方の側壁部5dの径方向外側の縁部と他方の側壁部5dの径方向外側の縁部とに架設されており、一対の側壁部5dに対して軸部5bの径方向に移動可能に支持されている。この周壁部5eは、扇形とされた側壁部5dの外縁に沿うように湾曲されており、外面がシート部材5cの取付面とされている。このような周壁部5eは、空調ケース1の内部空間を流れる空気流路の開閉を行うことによって空気を案内するための移動可能とされた遮蔽板である。図1に示すように、周壁部5eは、軸部5bの軸芯Lを中心として湾曲されている。
軸部5bは、ロータリダンパ5の回動軸に沿って延びる中空の円筒形状とされており、ロータリダンパ本体部5aの側壁から外方に向けて突出して設けられている。ロータリダンパ5は、軸部5bが空調ケース1に対して軸支されており、混合部1cにて回動可能とされている。ロータリダンパ5は、このような軸部5bの軸芯Lを中心として回動可能とされている。
図2は、シート部材5cを含む概略的なロータリダンパ5の要部拡大断面図である。この図に示すように、シート部材5cは、接着層5c1と、中間層5c2と、表面層5c3とを備えている。接着層5c1は、最も周壁部5e側に配置された層であり、周壁部5eの外側面に接着可能とされており、例えば両面テープによって形成されている。
図2に示すように、本実施形態においては、周壁部5eの外表面5e1に、シート部材5cが直接当接して接着された接着部5e2と、シート部材5cが接着されていない非接着部5e3とが設けられている。接着部5e2では、シート部材5cが直接接着されていることから、シート部材5cの周壁部5eに対する当接面が周壁部5eの外表面5e1に対して移動されない。非接着部5e3では、シート部材5cが周壁部5eに対して接着されていないことから、シート部材5cの周壁部5eに対する当接面が周壁部5eの外表面5e1に対して移動可能とされている。本実施形態においては、接着層5c1が非接着部5e3を避けるように配置されることによって、非接着部5e3が形成されている。つまり、本実施形態においては、シート部材5cは、最も周壁部5e側に配置されると共に非接着部5e3を避けて設けられた接着層5c1を有している。
図2に示すように、非接着部5e3は、周壁部5eの移動方向(図1の軸芯Lを中心とする周方向)における両端部の各々に対して設けられている。つまり、本実施形態においては、周壁部5eの移動方向に2つ(複数)の非接着部5e3が設けられている。なお、非接着部5e3は、周壁部5eの移動方向における縁部5e4(図2参照)から一定の間隔を空けて配置されている。周壁部5eの移動方向における縁部5e4には、接着部5e2が設けられている。
つまり、本実施形態においては、周壁部5eの一方の縁部5e4から他方の縁部5e4に向かって、接着部5e2、非接着部5e3、接着部5e2、非接着部5e3、接着部5e2の順で、接着部5e2と非接着部5e3とが配列されている。このように、本実施形態においては、周壁部5eの移動方向にて、3箇所の接着部5e2が設けられ、接着部5e2同士の間の各々に非接着部5e3が設けられている。
図3は、図2の矢印A方向から見た、シート部材5c及び周壁部5eの模式的な矢視図である。この図に示すように、非接着部5e3は、軸芯Lに沿った方向に長く、周壁部5eの移動方向に短い帯状の形状とされている。非接着部5e3は、軸芯Lに沿った方向(周壁部5eの移動方向と直交しかつ周壁部5eの外表面5e1に沿った方向)にて、周壁部5eの一方の外縁5e5から他方の外縁5e5に至るまで連続的に設けられている。
図2に示すように、中間層5c2は、接着層5c1と表面層5c3との間に配置されており、クッション性を有する発泡材料等によって形成されている。表面層5c3は、空調ケース1に対して直接的に摺動する部位であり、織物等によって形成されている。
このようなシート部材5cは、接着層5c1によって、周壁部5eに対して貼付されている。このシート部材5cは、空調ケース1の一部として設けられたシール部に対して密接されることによって、ロータリダンパ5と空調ケース1との隙間を密閉する。
また、シート部材5cは、平坦状の平シートとして形成され、周壁部5eに貼付される際に、周壁部5eに沿って湾曲される。シート部材5cの周壁部5eを径方向外側から全域を覆っているため、周方向の長さ寸法が周壁部5eの周方向の長さ寸法よりも大きい。このため、シート部材5cの内側面の周方向の長さ寸法も周壁部5eの周方向の長さ寸法よりも大きくなり、周壁部5eに対してシート部材の内側面が余ることとなる。
これに対して、本実施形態のシート部材5cにおいては、周壁部5eの外表面5e1に、シート部材5cに接着された接着部5e2と、シート部材5cに対して接着されていない非接着部5e3とが設けられている。このため、周壁部5eに貼付されたシート部材5cは、非接着部5e3を中心として変形されることとなる。
このようなロータリダンパ5は、不図示の駆動部によって回動され、回動角度(移動位置)に応じて、デフロスタ開口1d、ベント開口1e及びヒート開口1fのいずれかあるいは複数に対して調和空気を案内する。
上述のような構成の本実施形態の車両用空調装置S1においては、エアミックスダンパ装置3によって冷風用開口1hと加熱用開口1iが両方とも開口されているとすると、冷却流路1aに供給された空気がエバポレータ2によって冷却されることで冷風とされ、この冷風の一部が加熱流路1bに供給される。
加熱流路1bでヒータコア4によって加熱されることで生成された暖風が暖風用開口1gから混合部1cに供給され、加熱流路1bに供給されなかった冷風が冷風用開口1hから混合部1cに供給される。混合部1cに供給された冷風と暖風とは、混合されて調和空気とされ、ロータリダンパ5に案内されて、デフロスタ開口1d、ベント開口1e及びヒート開口1fのうち開放されているいずれかから車室内に供給される。
以上のような本実施形態の車両用空調装置S1が備えるロータリダンパ5は、移動可能であると共に湾曲された周壁部5eと、周壁部5eの外表面5e1に貼付されたシート部材5cとを備えている。このロータリダンパ5は、周壁部5eの外表面5e1には、シート部材5cに接着された接着部5e2と、シート部材5cに対して接着されていない非接着部5e3とが設けられている。
このようなロータリダンパ5においては、周壁部5eに貼付されたシート部材5cは、非接着部5e3を中心として変形されることとなる。つまり、ロータリダンパ5によれば、非接着部5e3によってシート部材5cを予め想定した位置にて変形させることが可能となり、周壁部5eに貼付されたシート部材5cを意図した形状に変形させることができる。したがって、本実施形態におけるロータリダンパ5によれば、湾曲された周壁部5eに対して、周壁部5eの周方向の長さ寸法が大きなシート部材5cが貼付されたロータリダンパ5において、周壁部5eに貼付されたシート部材5cが意図しない形状に撓むことを防止することが可能となる。
また、本実施形態の車両用空調装置S1が備えるロータリダンパ5においては、少なくとも外表面5e1の周壁部5eの移動方向における縁部5e4に接着部5e2が設けられている。このため、周壁部5eの移動方向における縁部5e4にて周壁部5eとシート部材5cとの間に異物や水等が侵入することを防止することができる。なお、本実施形態におけるロータリダンパ5のように、シート部材5cの端面と周壁部5eの縁部5e4とを一致させ、シート部材5cが縁部5e4から食み出さないようにシート部材5cを周壁部5eに貼付することが好ましい。これによって、周壁部5eの移動方向にて、シート部材5cの端部にて接着層5c1が露出されることがなく、接着層5c1に異物が付着することを防止することができる。
また、本実施形態の車両用空調装置S1が備えるロータリダンパ5においては、非接着部5e3が複数(2つ)設けられている。このため、シート部材5cの変形を複数箇所で生じさせることが可能となり、いずれかの変形箇所で局所的に大きな応力が作用することが防止することが可能となる。
また、本実施形態の車両用空調装置S1が備えるシート部材5cにおいては、最も周壁部5e側に配置されると共に非接着部5e3を避けて設けられた接着層5c1を有している。このため、シート部材5cを周壁部5eの外表面5e1に当接させることで、接着層5c1が設けられていない領域が非接着部5e3を形成する。このため、容易に非接着部5e3を形成することが可能となる。
また、本実施形態の車両用空調装置S1のロータリダンパ5においては、移動方向と直交しかつ周壁部5eの外表面5e1に沿った方向における外表面5e1の一方の外縁5e5から他方の外縁5e5に至るまで非接着部5e3が連続的に設けられている。このため、周壁部5eの外縁5e5ではシート部材5cが周壁部5eに接着されておらず、非接着部5e3周囲のシート部材5cの柔軟な変形を許容することが可能となる。
また、本実施形態の車両用空調装置S1は、周壁部5eの外表面5e1に、シート部材5cに接着された接着部5e2と、シート部材5cに対して接着されていない非接着部5e3とが設けられたロータリダンパ5を備えている。このため、周壁部5eに貼付されたシート部材5cが意図しない形状に撓むことを防止することが可能となり、ロータリダンパ5のシール性を確保すると共に、ロータリダンパ5の円滑な移動が可能となる。
(第2実施形態)
次に、本発明の第2実施形態について、図4を参照して説明する。なお、本実施形態の説明において、上記第1実施形態と同様の部分については、その説明を省略あるいは簡略化する。
図4は、シート部材を含む概略的な本実施形態のロータリダンパの要部拡大断面図である。この図に示すように、本実施形態において、周壁部5eは、非接着部5e3に応じて設けられた溝部10を有している。
溝部10は、周壁部5eの外表面5e1から反対側の面に向けて窪んで形成されており、周壁部5eの移動方向と直交しかつ周壁部5eの外表面5e1に沿った方向における外表面5e1の一方の外縁5e5から他方の外縁5e5に至るまで、帯状に設けられている。このような溝部10の内壁面は、シート部材5cに対して当接せずに接着されない。
一方で、本実施形態においては、シート部材5cにて、接着層5c1が中間層5c2の内側面の全面に対して設けられている。つまり、本実施形態の接着層5c1は、非接着部5e3を避けるようにパターニングされていない。
このような本実施形態におけるロータリダンパでは、接着層5c1が非接着部5e3を避けてパターニングされていないものの、溝部10によってシート部材5cと周壁部5eとが接着されない部位(すなわち非接着部5e3)を形成することができる。したがって、本実施形態のロータリダンパによれば、接着層5c1をパターニングする必要をなくすことができる。
(第3実施形態)
次に、本発明の第3実施形態について、図5を参照して説明する。なお、本実施形態の説明において、上記第1実施形態と同様の部分については、その説明を省略あるいは簡略化する。
図5は、本実施形態におけるロータリダンパが備えるシート部材5c及び周壁部5eの模式的な矢視図である。この図に示すように、本実施形態のロータリダンパにおいては、非接着部5e3が、周壁部の一方の外縁5e5から他方の外縁5e5に至るまでの間に分散的に複数設けられている。つまり、本実施形態においては、周壁部5eの移動方向と直交しかつ周壁部5eの外表面5e1に沿った方向にて、非接着部5e3と非接着部5e3との間には接着部5e2が設けられている。
このような本実施形態のロータリダンパによれば、非接着部5e3と非接着部5e3との間には接着部5e2が設けられているため、連続的に非接着部5e3を設ける場合よりも、シート部材5cと周壁部5eとの接合強度を向上させることができる。
(第4実施形態)
次に、本発明の第4実施形態について、図6を参照して説明する。なお、本実施形態の説明において、上記第1実施形態と同様の部分については、その説明を省略あるいは簡略化する。
図6は、本実施形態におけるロータリダンパが備えるシート部材5c及び周壁部5eの模式的な矢視図である。この図に示すように、本実施形態のロータリダンパにおいては、非接着部5e3が、周壁部5eの一方の外縁5e5及び他方の外縁5e5に到達せずに連続的に設けられている。つまり、本実施形態においては、周壁部5eの移動方向と直交しかつ周壁部5eの外表面5e1に沿った方向にて、非接着部5e3と周壁部5eの外縁5e5との間には接着部5e2が設けられている。
このような本実施形態のロータリダンパによれば、周壁部5eの外縁5e5の全域に、シート部材5cと周壁部5eとが接着されているため、シート部材5cと周壁部5eとの間に異物や水が侵入することをより確実に防止することが可能となる。
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されないことは言うまでもない。上述した実施形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。
例えば、上記実施形態においては、本発明の遮蔽ドアをロータリダンパに適用した例について説明した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、湾曲かつ移動される遮蔽板と、遮蔽板に貼付されるシート部材とを備える遮蔽ドアに適用することが可能である。例えば、エアミックスダンパに本発明を適用することも可能である。
また、上記実施形態においては、シート部材5cが表面層5c3を備える構成を採用した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、シート部材5cが中間層5c2と接着層5c1との2層構造である構成を採用することも可能である。
1……空調ケース、2……エバポレータ、3……エアミックスダンパ装置、3a……エアミックスダンパ、4……ヒータコア、5……ロータリダンパ(遮蔽ドア)、5a……ロータリダンパ本体部、5b……軸部、5c……シート部材、5c1……接着層、5c2……中間層、5c3……表面層、5d……側壁部、5e……周壁部(遮蔽板)、5e1……外表面、5e2……接着部、5e3……非接着部、5e4……縁部、5e5……外縁、10……溝部、L……軸芯、S1……車両用空調装置

Claims (7)

  1. 移動可能であると共に湾曲された遮蔽板と、前記遮蔽板の外表面に貼付されたシート部材とを備える遮蔽ドアであって、
    前記遮蔽板の外表面には、前記シート部材に接着された接着部と、前記シート部材に対して接着されていない非接着部とが設けられていることを特徴とする遮蔽ドア。
  2. 少なくとも前記外表面の前記遮蔽板の移動方向における縁部に前記接着部が設けられていることを特徴とする請求項1記載の遮蔽ドア。
  3. 前記非接着部が複数設けられていることを特徴とする請求項1または2記載の遮蔽ドア。
  4. 前記シート部材は、最も前記遮蔽板側に配置されると共に前記非接着部を避けて設けられた接着層を有することを特徴とする請求項1~3いずれか一項に記載の遮蔽ドア。
  5. 前記遮蔽板は、前記非接着部に応じて設けられた溝部を有することを特徴とする請求項1~3いずれか一項に記載の遮蔽ドア。
  6. 前記遮蔽板の移動方向と直交しかつ前記遮蔽板の外表面に沿った方向における前記外表面の一方の外縁から他方の外縁に至るまで前記非接着部が連続的に設けられていることを特徴とする請求項1~5いずれか一項に記載の遮蔽ドア。
  7. 中空の空調ケースと、前記空調ケースの内部に移動可能に収容された遮蔽ドアとを備える車両用空調装置であって、
    前記遮蔽ドアとして、請求項1~6いずれか一項に記載の遮蔽ドアを備えることを特徴とする車両用空調装置。
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