JP3596081B2

JP3596081B2 - Automotive air conditioners

Info

Publication number: JP3596081B2
Application number: JP9108895A
Authority: JP
Inventors: 悟志稲吉; 洋之山口
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1995-04-17
Filing date: 1995-04-17
Publication date: 2004-12-02
Anticipated expiration: 2019-12-02
Also published as: JPH08282247A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、加熱器への空気通路および冷風通路を横断する方向に摺動するスライド式ドアにより、加熱器と冷風通路への風量割合を調整する自動車用空調装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のスライド式ドアを有する自動車用空調装置は、実開平６−７１２２２号公報、特開平１−１７２０１４号公報等において提案されている。これらの従来装置では、複数のスライド式ドアを用いて、加熱器への空気通路と、これと並列に設けられた冷風通路への風量割合を調整するようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従って、複数のスライド式ドアを駆動するリンク機構の構成がどうしても複雑になるという問題がある。
そこで、本発明者らは、１枚のスライド式ドアを用いて、加熱器への空気通路と、冷風通路への風量割合を調整する、構成が簡潔な装置を案出し、試作、検討してみた。
【０００４】
この本発明者らの試作、検討した装置では、スライド式ドアを駆動するリンク機構の移動量に対して、スライド式ドアの移動量（開度）が１対１に対応して変化するので、リンク機構の移動量と、スライド式ドアにより調整される吹出空気温度の関係が図９の破線▲１▼に示すように直線的な特性となる。
その結果、最大冷房側および最大暖房側の領域においても、リンク機構が少し移動するだけで、吹出空気温度が直ちに変化してしまうことになる。それ故、スライド式ドアをその移動範囲の両端側に設定しても、リンク機構の寸法バラツキによりスライド式ドアが最大冷房位置および最大暖房位置に到達しない場合には、最大冷房能力および最大暖房能力を設定できないことになる。
【０００５】
本発明は上記点に鑑みてなされたもので、１枚のスライド式ドアを用いて、加熱器への空気通路と、冷風通路への風量割合を調整する自動車用空調装置において、リンク機構の寸法バラツキにかかわらず、最大冷房能力および最大暖房能力を確実に設定できるようにすることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成するため、以下の技術的手段を採用する。請求項１記載の発明では、送風空気を加熱する加熱器（５）と、この加熱器（５）と並列に設けられ、この加熱器（５）をバイパスして前記送風空気を流す冷風通路（６）と、前記冷風通路（６）を通る空気と、前記加熱器（５）を通過して加熱された温風とを混合する冷温風混合空間（１３）と、この冷温風混合空間（１３）の空気下流側に設けられ、この冷温風混合空間（１３）からの空気を車室内吹出口に導く吹出空気通路（１５、１６、１７、１８）と、前記加熱器（５）および前記冷風通路（６）の空気上流側に、前記加熱器（５）への空気通路（７）および前記冷風通路（６）を横断する方向に摺動可能に設けられ、前記加熱器（５）と前記冷風通路（６）への風量割合を調整するスライド式ドア（１２）と、このスライド式ドア（１２）に連結され、このスライド式ドア（１２）を前記横断方向に摺動させるリンク機構（１４）とを具備し、
このリンク機構（１４）は、前記スライド式ドア（１２）に設けられた第１のレバー片（２３）と、温度調整機構（４１）により回動するように設けられた駆動軸（３７）と、この駆動軸（３７）に結合された第２のレバー片（３５）とを有し、
前記温度調整機構（４１）の最大冷房側および最大暖房側の領域では、前記第２のレバー片（３５）に対して前記第１のレバー片（２３）が屈折する位置関係となるように、この第１、第２のレバー片（２３、３５）がピン−溝遊嵌合により係合され、前記第２のレバー片（３５）の移動量に対して前記第１のレバー片（２３）の移動量がほぼ零となるようにし、
前記温度調整機構（４１）の中間温度制御領域では、前記第２のレバー片（３５）に対して前記第１のレバー片（２３）が略直線的に延在する位置関係となるように、この第１、第２のレバー片（２３、３５）がピン−溝遊嵌合により係合されている自動車用空調装置を特徴としている。
【０００７】
請求項２記載の発明では、送風空気を冷却する冷却器（４）と、この冷却器（４）の空気下流側に設けられ、この冷却器（４）で冷却された冷風を加熱する加熱器（５）と、前記冷却器（４）の空気下流側に前記加熱器（５）と並列に設けられ、前記加熱器（５）をバイパスして前記冷風を流す冷風通路（６）と、前記冷風と、前記加熱器（５）を通過して加熱された温風とを混合する冷温風混合空間（１３）と、この冷温風混合空間（１３）の空気下流側に設けられ、この冷温風混合空間（１３）からの空気を車室内吹出口に導く吹出空気通路（１５、１６、１７、１８）と、前記冷却器（４）と前記加熱器（５）との間に、前記加熱器（５）への空気通路および前記冷風通路（６）を横断する方向に摺動可能に設けられ、前記加熱器（５）と前記冷風通路（６）への風量割合を調整するスライド式ドア（１２）と、このスライド式ドア（１２）に連結され、このスライド式ドア（１２）を前記横断方向に摺動させるリンク機構（１４）とを具備し、
このリンク機構（１４）は、前記スライド式ドア（１２）に設けられた第１のレバー片（２３）と、温度調整機構（４１）により回動するように設けられた駆動軸（３７）と、この駆動軸（３７）に結合された第２のレバー片（３５）とを有し、
前記温度調整機構（４１）の最大冷房側および最大暖房側の領域では、前記第２のレバー片（３５）に対して前記第１のレバー片（２３）が屈折する位置関係となるように、この第１、第２のレバー片（２３、３５）がピン−溝遊嵌合により係合され、前記第２のレバー片（３５）の移動量に対して前記第１のレバー片（２３）の移動量がほぼ零となるようにし、
前記温度調整機構（４１）の中間温度制御領域では、前記第２のレバー片（３５）に対して前記第１のレバー片（２３）が略直線的に延在する位置関係となるように、この第１、第２のレバー片（２３、３５）がピン−溝遊嵌合により係合されている自動車用空調装置を特徴としている。
【０００８】
請求項３記載の発明では、請求項１または２に記載の自動車用空調装置において、前記スライド式ドア（１２）は、
開口（２４ａ〜２４ｄ）を有する支持部材（２１）と、
この支持部材（２１）の空気下流側に支持部材（２１）と一体に移動可能に設けられ、かつ可撓性を有するフィルム部材（２２）と、
前記支持部材（２１）を前記横断方向に移動させるように前記支持部材（２１）の動きを案内する案内機構（３２、３３）とを有し、
前記フィルム部材（２２）は前記支持部材（２１）の前記開口（２４ａ〜２４ｄ）を通して受ける空気の風圧により前記加熱器（５）への空気通路開口部（９）および前記冷風通路（６）への開口部（８）の周縁部（３８）に圧接し得るように構成されていることを特徴としている。
【００１０】
請求項４記載の発明では、請求項１ないし３のいずれか１つに記載の自動車用空調装置において、前記第１のレバー片（２３）にＵ字状の係合溝（２３ａ）が形成されており、前記第２のレバー片（３５）の他端側にはピン（３６）が設けられており、このピン（３６）が前記係合溝（２３ａ）に遊嵌合していることを特徴とする。
【００１１】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施例記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【００１２】
【発明の作用効果】
請求項１〜４記載の発明によれば、温度調整機構の最大冷房側および最大暖房側の領域では、リンク機構の第２のレバー片に対して第１のレバー片が屈折する位置関係となるように、この第１、第２のレバー片がピン−溝遊嵌合により係合され、リンク機構の第２のレバー片の移動量に対してスライド式ドア側の第１のレバー片の移動量がほぼ零となるようにしているから、最大冷房側および最大暖房側の領域では、第１のレバー片の移動量（すなわちスライド式ドアの移動量）がほぼ零となり、吹出空気温度をほぼ一定に維持できる。
【００１３】
そのため、リンク機構、温度調整機構等の寸法バラツキが多少あっても、最大冷房能力および最大暖房能力を確実に設定できる。
一方、中間温度制御の領域では温度調整機構の操作量に対して第１のレバー片の移動量を直線的に変化させることにより、吹出空気温度を直線的に変化させることができるので、吹出空気温度を良好に調整できる。
【００１４】
【実施例】
以下、本発明を図に示す実施例について説明する。
図１において、１は自動車用空調装置のうち、車室内計器盤の下方部に設置される空調ユニットで、２はその空気流入口である。この空気流入口２には、車室内計器盤の下方部で、助手席側前方に配設されている送風ユニット（図示せず）から空気が送風され、流入する。
【００１５】
この送風ユニットは周知のごとく、車室内または車室外の空気を切替導入する内外気切替箱と、この内外気切替箱を通して導入された空気を送風する遠心多翼送風機とから構成されている。
３は空調ユニット１の樹脂製ケースで、車室内計器盤の下方部において車室内左右方向の略中央部に配置されている。このケース３内の空気上流側には、空気冷却手段をなす蒸発器４が配設され、空気下流側の下方側部位には空気加熱手段としてのヒータコア５が配設されている。
【００１６】
また、ケース３内には、蒸発器４で冷却された冷風がヒータコア５をバイパスして流れる冷風通路６が蒸発器４空気下流側の上方側部位（ヒータコア５の上方側部位）に形成されている。
上記蒸発器４は図示しない圧縮機，凝縮器，受液器，減圧器とともに周知の冷凍サイクルを構成する冷却器であり、ケース３内の空気を除湿冷却する。上記圧縮機は自動車のエンジンにより電磁クラッチ（図示せず）を介して駆動される。また、上記ヒータコア５は自動車エンジンの冷却水を熱源とする加熱器であり、上記蒸発器４にて冷却された冷風を再加熱する。
【００１７】
そして、蒸発器４の空気下流側部位におけるケース３内において、冷風通路６とヒータコア５への加熱用通路７の入口部には、それぞれ蒸発器４を通過した空気を送るための冷風用開口部８と加熱用開口部９が形成されている。
冷風用開口部８および加熱用開口部９は、図１に示すように同一平面上に開口しており、ケース３の内側壁から突出した突出壁部１０とケース３内の略中央部に位置する仕切壁１１とにより構成されている。
【００１８】
そして、これらの冷風用開口部８および加熱用開口部９は、図１中矢印Ａ方向から見ると開口形状が略長方形状で、上下方向に並列に形成されている。
仕切壁１１は、前記両開口部８、９の中間部位から空気下流側に向かって水平に延びるように形成されており、冷風通路６と加熱用通路７とを区画するためのものである。これによって、加熱用開口部９から加熱用通路７に取り入れられた空気は、全てヒータコア５に送られるようになっている。また、逆に冷風用開口部８から冷風通路６に取り入れられた空気は、全てヒータコア５を迂回するようになっている。
【００１９】
蒸発器４の空気下流側で、冷風用開口部８と加熱用開口部９の空気上流側には、蒸発器４を通過した空気のうち、冷風通路６と加熱用通路７のそれぞれに送られる空気量を調節するスライド式ドア１２が配設されている。なお、このスライド式ドア１２の詳細は、後述する。
冷風通路６および加熱用通路７の空気下流側部位には、この冷風通路６と加熱用通路７とを通過した冷風および温風を混合させるエアミックスチャンバー部（冷温風混合空間）１３が設けられている。このエアミックスチャンバー部１３にて冷風通路６を流れる冷風と、加熱用通路７を流れる温風が混合されることで、所望の空調風温度を得ることができる。
【００２０】
そして、ケース３内の空間のうち、冷風通路６から上記エアミックスチャンバー部１３に至る部位には、前記スライド式ドア１２を作動させるリンク機構１４が配設されており、このリンク機構１４は冷風通路６および加熱用通路７から吹き出される冷風および温風の空気流れ方向を調節する役割を兼ねるものであって、このリンク機構１４の詳細は、スライド式ドア１２と同様に後で詳しく説明する。
【００２１】
ケース３内において、エアミックスチャンバー部１３の空気下流側部位は２つの吹出空気通路１５、１６に分岐しており、そして、一方の通路１５は、図１に示すように上方に向かって延在しており、この通路１５の空気下流側には、車室内の乗員の上半身に向かって空調風を吹き出すためのフェイス吹出口（図示せず）に接続されるフェイス吹出空気通路１７と、車両のフロントガラスの内面に向かって空調風を吹き出すためのデフロスタ吹出口（図示せず）に接続されるデフロスタ吹出空気通路１８が設けられている。
【００２２】
また、前記他方の通路１６は、下方に向けて延在しており、この通路１６の空気下流側には、乗員の下半身に向かって空調風を吹き出すためのフット吹出口１９が設けられている。
そして、上記両通路１５、１６の分岐部には、ケース３内で空調された空調風を通路１５に送風するか、通路１６に送風するかを選択する第１切替ドア２０ａが設けられている。この第１切替ドア２０ａは、図１中ａで示す回動位置である場合、空調風が全て通路１５側に送られ、図１中ｂで示す回動位置である場合は、空調風が全て通路１６に送られ、フット吹出口１９から吹き出される。
【００２３】
さらに、通路１５の空気下流側部位には、第２切替ドア２０ｂが配置されており、このドア２０ｂによって通路１５に送られた空調風をフェイス吹出空気通路１７側に流すか、デフロスタ吹出空気通路１８側に流すかを選択するようになっている。具体的には、第１切替ドア２０ａが図１中ａで示す回動位置にあって、かつ第２切替ドア２０ｂが図１中ｃで示す回動位置の場合は、空調風はデフロスタ吹出空気通路１８側へ流れ、また第１切替ドア２０ａが図１中ａで示す回動位置にあって、かつ第２切替ドア２０ｂが図１中ｄで示す回動位置にある場合は、空調風がフェイス吹出空気通路１７側へ流れる。
【００２４】
次に、上述のスライド式ドア１２およびリンク機構１４について詳しく説明する。
図２にスライド式ドア１２の分解図を示す。図３にスライド式ドア１２の組付図を示す。図４にスライド式ドア１２がケース３内に取り付けられた取付図を示す。
【００２５】
スライド式ドア１２は、支持部材２１と、この支持部材２１の空気下流側の一平面部２１ａを覆うように配設されるフィルム部材２２とからなる。
支持部材２１は、例えばポリプロピレンなどの樹脂材にて、外形が略長方形状に形成されている。そして、支持部材２１には、図２に示すように４つの貫通穴（開口）２４ａ〜２４ｄが形成されていることから、支持部材２１は、田の字のような枠体状を呈し、十字状の支持部２１ｂを有している。
【００２６】
支持部材２１の両端部（図２中手前側と奥側における両端部）には、その全長にわたって前記一平面部２１ａから略垂直方向に折れ曲がった取付部２５ａ、２５ｂが一体形成されている。そして、この取付部２５ａおよび２５ｂの外面には、それぞれ等間隔に突出した複数の円柱状の突起部２６が一体形成されている。これら取付部２５ａ、２５ｂは、後述するが、フィルム部材２２を支持部材２１に取り付けるためのものである。これら取付部２５ａ、２５ｂは図１、４に示すようにスライド式ドア１２の上端部および下端部に形成されている。
【００２７】
一方、図２左右方向における支持部材２１の両端面には、この両端面から突出し、支持部材２１をケース３内に移動可能に保持するための円柱状の保持部３２がそれぞれ複数個（２個）一体形成されている。さらに、支持部材２１の支持部２１ｂの上面には、Ｕ形状に形成された係合溝２３ａを有するレバー片２３が形成されている。このレバー片２３は図１に示すように支持部材２１の空気下流側の一平面部２１ａから冷風通路６側へ突出すように形成されている。
【００２８】
フィルム部材２２は、可撓性（柔軟性）があって通気性がなく、しかも摩擦抵抗が小さい樹脂材料で形成することが好ましい。具体的には、例えば厚さ７５μｍのポリエチレンテレフタレートで成形された樹脂フィルムからなり、略長方形状を呈している。
ここで、フィルム部材２２の大きさについて述べると、フィルム部材２２の幅Ｚは、支持部材２１の幅Ｗと同等となっている。一方、フィルム部材２２の高さＹは、支持部材２１の高さＸと、取付部２５ａ、２５ｂの幅（図２中Ｖで示す幅の２倍）とを合わせた寸法よりも所定量大きく設定されている。
【００２９】
フィルム部材２２の両端部には、支持部材２１に形成された複数の突起部２６と同じ等間隔に複数の取付穴２８が形成されている。また、フィルム部材２２には、上述のレバー片２３が挿入される挿入穴３０が形成されている。
このようなフィルム部材２２を支持部材２１を取り付けるには、先ずフィルム部材２２の一端側に等間隔に並んだ３つの取付穴２８を、支持部材２１の一端側の突起部２６に嵌合（または遊嵌）させる。その後、支持部材２１のレバー片２３を挿入穴３０に挿入させながら、他端側の３つの取付穴２８を反対側の突起部２６に嵌合（または遊嵌）させる。そして、例えば加熱装置（図示しない）にて突起部２６を溶融させることで、支持部材２１の取付部２５ａ、２５ｂにフィルム部材２２を熱溶着させる。これにより、フィルム部材２２が支持部材２１に固定される（図３参照）。
【００３０】
そして、上述したようにＺ＝Ｗの関係にフィルム部材２２の幅Ｚを設定しているから、図３に示すように支持部材２１とフィルム部材２２の左右方向の幅（図３中Ｅで示す幅）は両者とも同一となり、丁度重なり合う。一方、図３中上下方向の高さ（図３中Ｆで示す寸法）は、フィルム部材２２の寸法の方が大きいことから、支持部材２１の平面部２１ａとフィルム部材２２との間に空間ができるようにフィルム部材２２が撓んだ状態となる。
【００３１】
ここで、支持部材２１およびフィルム部材２２のケース３内への取付構造を簡単に説明する。
図１に示す樹脂製のケース３は、紙面表側と紙面裏側とで２つに分割されたケース体を金属クリップ、ねじ止め等の手段にて一体に結合することにより構成されており、そしてこのケース３の各分割ケース体の内壁には、図４に示すように断面長穴形状のガイド溝３３がケース３の上下方向に形成されている。図４には、このガイド溝３３として図１中紙面裏側に位置するものが１箇所のみ示されているが、実際には、このガイド溝３３はケース３の各分割ケース体の内壁の対向する部位に２箇所設けられている。
【００３２】
また、このガイド溝３３は、その溝の延在方向がケース３内を流れる空気流れ方向に対し略垂直、かつ冷風用開口部８および加熱用開口部９が開口した平面と平行となるように形成されている。また、このガイド溝３３の形成位置は、冷風用開口部８および加熱用開口部９の空気上流側で、これら開口部の近傍に形成されている。
【００３３】
そして、この支持部材２１の保持部３２を、一方のケース体のガイド溝３３内に挿入し、さらに反対側の保持部３２を他方のケース体のガイド溝３３内に挿入し、２つのケース体によって支持部材２１が挟み込まれるようにして支持部材２１をケース３内に収納するとともに、ガイド溝３３の延在方向に支持部材２１を摺動可能に保持する。
【００３４】
この収納状態では、支持部材２１の一平面部２１ａの延在方向が、ケース３内を流れる空気流れ方向と略垂直（換言すれば、空気流れを横断する方向）となるように配置され、支持部材２１がガイド溝３３に沿って移動することから、常に支持部材２１は、この延在方向に移動することになる。また、図４に示すように取付部２５ａ、２５ｂは、支持部材２１の移動方向の両端側に位置させるようにしてある。
【００３５】
次に、前述したリンク機構１４を図４に基づいて詳しく説明する。
リンク機構１４は、両端がケース３に回動可能に支持される駆動軸３７を有し、この駆動軸３７はポリプロピレンなどの樹脂材より形成されている。この駆動軸３７はケース３内のエアミックスチャンバー部１３に水平方向（車両左右方向）に位置するように配設されている。この駆動軸３７には、ケース３内のエアミックスチャンバー部１３の空気流れ方向を調節する空気ガイド板３４と、レバー片３５が一体成形されている。このレバー片３５はその一端側が駆動軸３７に連結され、駆動軸３７の部位から支持部材２１のレバー片２３側へ向かって延びるように配設されている。
【００３６】
また、このレバー片３５は、駆動軸３７の軸方向におけるほぼ中間部位に形成され、その他端側には、円柱状の係合部（ピン）３６が一体形成されており、この係合部３６は、支持部材２１のレバー片２３のＵ字状係合溝２３ａ内に遊嵌合により挿入されている。従って、レバー片３５は支持部材２１のレバー片２３の係合溝２３ａに対して回動可能に係合している。
【００３７】
また、レバー片３５と、支持部材２１のレバー片２３との係合関係は次のように設定されている。すなわち、図１に示す最大冷房側の領域および図５に示す最大暖房側の領域では、この両レバー片２３、３５が図示するように屈折した位置関係で係合され、かつ図８に示す中間温度制御域では、この両レバー片２３、３５が図示するように略直線的に延在する位置関係で係合されている。
【００３８】
また、駆動軸３７の一端側（図４中図示されていない側）はケース３内で外部へ突出しないようにしてケース壁面に回動可能に支持されているが、他端側はケース３の外部に突出し、この駆動軸３７を駆動する駆動手段としての駆動レバー２７が連結されている。
前記空気ガイド板３４は、駆動軸３７の軸方向に沿った細長い長方形の平板状に形成されており、そして、駆動軸３７と一体に回動してその向きが変更するようになっている。
【００３９】
以上の構成により、駆動軸３７を回転させるに伴って、空気ガイド板３４と一体にレバー片３５も回転し、レバー片３５の係合部３６の位置が図４中上下方向に移動する。この係合部３６の移動によって、支持部材２１がレバー片２３を介して上下方向の力を受けてガイド溝３３に沿い図４中上下方向（ケース３内を流れる空気流れ方向に対し略垂直な方向）に移動するようになっている。。
【００４０】
前記した駆動レバー２７の駆動機構は周知のものでよく、本例では、車室内計器盤部に設けられる空調制御パネル４０に、手動操作可能な温度調整用操作レバー４１を設け、この操作レバー４１と駆動レバー２７との間をコントロールケーブル４２により連結している。
従って、温度調整用操作レバー４１に加わる手動操作力をコントロールケーブル４２を介して駆動レバー２７に伝達して、駆動レバー２７を回動させるようになっている。
【００４１】
上記のように温度調整用操作レバー４１の手動操作力によりコントロールケーブル４２を介して駆動レバー２７を回動させる機構の代わりに、空調用制御装置により自動制御されるサーボモータなどのアクチュエータにより駆動レバー２７を回動させる機構を用いてもよい。
次に、上記した構成において本実施例の作動を説明する。先ず、図５に示すマックスホット（最大暖房状態）時について説明する。
【００４２】
図５に示す状態は、支持部材２１およびフィルム部材２２が最も上方に位置する作動位置であり、この作動位置により加熱用開口部９を全開し、冷風用開口部８を全閉する。その結果、蒸発器４を通過して冷却された冷風が全てヒータコア５に送られる。この状態でのフィルム部材２２の形状を図６および図７に模式的に示す。
【００４３】
なお、図６は送風機停止時のフィルム部材２２の状態を示すもので、図７は送風機作動時のフィルム部材２２の状態を示すものである。
図６に示すように送風機停止時は、フィルム部材２２は自然形状を維持し、冷風用開口部８の周縁部３８とフィルム部材２２との間には、若干ながらの隙間が存在する。しかしながら、図７に示すように送風機作動時においては、蒸発器４を通過した空気（図７中矢印Ｄ）が、支持部材２１の貫通穴２４ａ〜２４ｄを通過してフィルム部材２２の内面に吹き付けられ、この風圧によってフィルム部材２２が図７中左方向に膨らむように撓み、冷風用開口部８の周縁部３８の全周にわたって圧接する。
【００４４】
これにより、冷風用開口部８がフィルム部材２２により確実に閉塞され、閉塞のシール効果を充分高めることができる。
それ故、マックスホット時において冷風用開口部８から空気が漏れだすことが無くなり、蒸発器４を通過した冷風は、全て加熱用開口部９から加熱用通路７に送風されることになる。
【００４５】
また、このマックスホット状態において、リンク機構１４の空気ガイド板３４は図５に示すように加熱用通路７の出口側の開口面積を最大限広げるような作動位置となる。
次に、スライド式ドア１２により、冷風通路６および加熱用通路７の双方に蒸発器４を通過した空気が送られるエアミックス時（中間温度制御時）について、図８に基づき説明する。
【００４６】
この場合、支持部材２１およびフィルム部材２２は、図８に示すようにケース３内の上下方向のほぼ中間部に位置し、冷風用開口部８と加熱用開口部９との開口面積の割合を調節し、この両開口部８、９を通過した空気をエアミックスチャンバー部１３にて混合することにより、所望の空調風温度を得る。
ここで、もし、冷風用開口部８から取り入れられた空気が、仕切部１１とフィルム部材２２との間から漏れだし、加熱用通路７に入り込むと所望の混合割合が得られないという問題が生じる。また、逆に加熱用開口部９から取り入れられた空気が、仕切部１１とフィルム部材２２との間から漏れだし、冷風通路６に入り込むと、やはり所望の混合割合が得られないという問題が生じる。
【００４７】
しかしながら、本実施例においては、蒸発器４を通過した空気は貫通穴２４ａ〜２４ｄを介して、フィルム部材２２に吹き付けられることから、フィルム部材２２が仕切部１１側に膨らむように撓み、フィルム部材２２が仕切部１１の端面に風圧により圧接するので、上記の問題の発生を防止できる。
従って、フィルム部材２２によって、冷風通路６および加熱用通路７の開口面積を調節して、所望の空調風温度を得ることができる。。
【００４８】
また、この場合、リンク機構１４の空気ガイド板３４は、図５に示す状態から図８に示す状態まで矢印Ｇ方向に回動し、加熱用通路７の出口側の開口面積を小さくすると共に、空気ガイド板３４により加熱用通路７のうち、通路１６との隔壁１６ａに近接した部分を塞ぐような作動位置となる。これにより、加熱用通路７を通過した空気は、空気ガイド板３４により流れ方向が変更されてフィルム部材２２と空気ガイド板３４との間（図８参照）を流通して、冷風通路６側へ流れる。
【００４９】
従って、冷風通路６を流れる冷風に対して、フィルム部材２２と空気ガイド板３４との間から温風が直交方向ないし若干逆方向より衝突することになり、冷温風の混合がし易くなり、冷温風をエアミックスチャンバー部１３において均一に混合することができる。
次に、図１に示すマックスクール（最大冷房状態）時について説明する。
【００５０】
図１に示す状態は、支持部材２１が最も下方に位置する状態であり、加熱用開口部９を全閉し、冷風用開口部８を全開するため、蒸発器４を通過した空気が全て冷風通路６に送られる。
このマックスクール時におけるフィルム部材２２の状態は、上述のマックスホット時と同様なため説明を省略する。
【００５１】
このマックスクール状態において、リンク機構１２の空気ガイド板３４は、図８に示す回動位置より矢印Ｇで示す方向にさらに回動し、加熱用通路７の出口側の開口面積を最大限狭めるような作動位置となる。ここで、加熱用通路７には空気は流れないが、ヒータコア５からの放熱（ヒータコア５内にエンジン冷却水が常時循環しているので自然対流による放熱がある）によって、若干ながら暖められた温風が、図１中矢印Ｋで示すようにエアミックスチャンバー部１３に混じり込み、冷房性能を低下させるという不具合が生じる。
【００５２】
しかしながら、空気ガイド板３４が加熱用通路７の出口側の開口面積を最大限狭めるような作動位置となり、さらに空気ガイド板３４がヒータコア５にて暖められた温風がエアミックスチャンバー部１３に混入することを抑制する遮断壁の役割を果たすことから、ヒータコア５からの放熱による冷房性能の低下を最小限に抑えることができる。
【００５３】
また、図１に示すように空気ガイド板３４が、左上がりにて傾斜（エアミックスチャンバー部１３の空気下流側が上方となる傾斜）していることから、冷風通路６を通過した空気が加熱用通路７に流入しないように遮断すると共に、通路１５または通路１６側へこの空気を導くガイドの役割も果たしている。
さらに、本実施例においては、温度制御特性に関して、次に述べるような特徴を有している。
【００５４】
すなわち、本実施例においては、レバー片３５と、支持部材２１のレバー片２３とを、図１に示す最大冷房側および図５に示す最大暖房側の領域では、図示する屈折した位置関係で係合し、、かつ図８に示す中間温度制御の領域ではこの両レバー片２３、３５を図示するように略直線的に延在する位置関係で係合している。
【００５５】
このため、図１に示す最大冷房側および図５に示す最大暖房側の領域では、温度調整レバー４１の操作量（レバー片３５の移動量）に対するレバー片２３の移動量、すなわちスライド式ドア１２の移動量がほぼ零となり、吹出空気温度をほぼ一定に維持できる。一方、図８に示す中間温度制御の領域では上記両レバー片２３、３５が略直線的に延在する位置関係で係合しているため、温度調整レバー４１の操作量（レバー片３５の移動量）に対してレバー片２３の移動量が１対１の関係で直線的に変化する。
【００５６】
図９の実線▲２▼は本実施例による温度制御特性であって、実線▲２▼の温度制御特性では上記レバー片２３、３５の係合関係により最大冷房側の領域▲３▼および最大暖房側の領域▲４▼で吹出空気温度がほぼ一定となるＳ字状の制御パターンとなる。このＳ字状の制御パターンによれば、最大冷房側の領域▲３▼および最大暖房側の領域▲４▼において、温度調整レバー４１の操作量に対して吹出空気温度が一定になるので、リンク機構１４、温度調整レバー４１、コントロールケーブル４２等の寸法バラツキが多少あっても、温度調整レバー４１を最大冷房位置または最大暖房位置に操作したときに、上記の所定幅を持った領域▲３▼、▲４▼の存在によりスライド式ドア１２を確実に最大冷房位置または最大暖房位置に位置させることができ、最大冷房能力および最大暖房能力を確実に設定できる。
【００５７】
また、中間温度制御の領域では温度調整レバー４１の操作量（レバー片３５の移動量）に対してレバー片２３の移動量が１対１の関係で直線的に変化して、吹出空気温度を直線的に変化させることができるので、吹出空気温度を良好に制御できる。
以上、まとめると平板状の支持部材２１およびフィルム部材２２が、平板の延在方向と同じ方向であり、ケース３内の空気流れ方向に対し略垂直な方向に移動することにより、支持部材２１およびフィルム部材２２の作動スペースを小さくすることが可能となる。具体的には、従来のような回動式のエアミックスドアに比べ、図１中左右方向（車両前後方向）の幅を大幅に短くすることが可能となる。
【００５８】
しかも、支持部材２１を作動させるリンク機構１４を、ケース３内の冷風通路６からエアミックスチャンバー部１３に至る空間に設置しているから、支持部材２１と蒸発器４とのクリアランスＸ（図１）を必要最小限に縮小できる。また、リンク機構１４を、ケース３内に内蔵しているから、ケース３外部にリンク機構１４の設置スペースを確保する必要もない。
【００５９】
その結果、車両用空調装置の体格を大幅に小さくすることができる。
また、フィルム部材２２を風圧によって撓ませ、周縁部３８および仕切壁１１に圧接させることで確実にシールすることができる。また、この際、風圧によってシールされているため、例えばパッキンなどで圧接させながら摺動させるよりもはるかに支持部材２１の操作力を低減することが可能となる。また、支持部材２１およびフィルム部材２２が、空気流れ方向と略垂直に移動するため、支持部材２１およびフィルム部材２２をどの方向に移動させたとしても、風圧によって操作力の増加を引き起こすことは無い。
【００６０】
また、リンク機構１４におけるレバー片２３、３５の係合関係を工夫することにより、リンク機構１４等の寸法バラツキに影響されることなく、確実に最大冷房能力および最大暖房能力を設定できる、Ｓ字状の良好な温度制御特性が得られる。
なお、上記実施例では、支持部材２１をケース３内を流れる空気流れ方向に対し略垂直になるように配置したが、フィルム部材２２が風圧によって撓むことが可能であれば、支持部材２１はこの空気流れ方向に対して傾斜していても良い。
【００６１】
また、本発明は、蒸発器（冷却器）４を持たず、送風空気がそのまま、ヒータコア（加熱器）５および冷風通路６側へ流入するタイプの自動車用空調装置にも適用できることはもちろんである。このタイプの自動車用空調装置における最大冷房状態は、送風空気の全量がヒータコア５で加熱されることなく、冷風通路６を通過する状態をいう。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明装置の一実施例におけるマックスクール時の状態を示す概略構成断面図である。
【図２】図１に示すスライド式ドアにおける支持部材とフィルム部材との分解斜視図である。
【図３】図２に示す支持部材とフィルム部材との組付状態の斜視図である。
【図４】スライド式ドアのケース内での収納保持状態を示す斜視図である。
【図５】本発明装置の一実施例におけるマックスホット時の状態を示す概略構成断面図である。
【図６】送風機停止時におけるフィルム部材の状態を示す部分構造図である。
【図７】送風機作動時におけるフィルム部材の状態を示す部分構造図である。
【図８】本発明装置の一実施例におけるエアミックス時の状態を示す概略構成断面図である。
【図９】本発明装置の一実施例と比較例の温度制御特性を示すグラフである。
【符号の説明】
１…空調ユニット、３…ケース、４…蒸発器、５…ヒータコア、
６…冷風通路、７…加熱用通路、１２…スライド式ドア、
１３…エアミックスチャンバー部、１４…リンク機構、
１５、１６、１７、１８…吹出空気通路、２１…支持部材、２２…フィルム部材、２３…第１のレバー片、３５…第２のレバー片、３７…駆動軸、
４１…温度調整レバー。[0001]
[Industrial applications]
TECHNICAL FIELD The present invention relates to an air conditioner for an automobile, which adjusts the ratio of air flow to a heater and a cool air passage by a sliding door that slides in a direction crossing an air passage and a cool air passage to a heater.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, an air conditioner for a vehicle having a sliding door of this kind has been proposed in Japanese Utility Model Laid-Open No. 6-71222, Japanese Patent Laid-Open No. 1-12014, and the like. In these conventional devices, a plurality of sliding doors are used to adjust the air flow ratio to the air passage to the heater and the cool air passage provided in parallel with the heater.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
Therefore, there is a problem that the configuration of the link mechanism for driving the plurality of sliding doors is necessarily complicated.
Therefore, the present inventors devised a device with a simple configuration that uses a single sliding door to adjust the air flow rate to the heater and the air flow rate to the cool air flow path, prototyped it, and studied it. saw.
[0004]
In the device manufactured and studied by the present inventors, the moving amount (opening) of the sliding door changes one-to-one with respect to the moving amount of the link mechanism that drives the sliding door. The relationship between the movement amount of the link mechanism and the temperature of the blown air adjusted by the sliding door has a linear characteristic as shown by the broken line (1) in FIG.
As a result, even in the region on the maximum cooling side and the maximum heating side, the blow-out air temperature immediately changes with a slight movement of the link mechanism. Therefore, if the sliding door does not reach the maximum cooling position and the maximum heating position due to the dimensional variation of the link mechanism even if the sliding door is set at both ends of the moving range, the maximum cooling capacity and the maximum heating capacity are set. Cannot be set.
[0005]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above points, and has a link mechanism in an automotive air conditioner that adjusts an air passage to a heater and a flow rate to a cool air passage by using a single sliding door. It is an object of the present invention to reliably set a maximum cooling capacity and a maximum heating capacity irrespective of variations.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The present invention employs the following technical means to achieve the above object. According to the first aspect of the present invention, a heater (5) for heating the blast air, and a cool air passage (5) provided in parallel with the heater (5) and flowing the blast air bypassing the heater (5). 6), a cold / hot air mixing space (13) for mixing the air passing through the cold air passage (6) and the hot air heated by passing through the heater (5), and a cold / hot air mixing space (13). ), The blower air passages (15, 16, 17, 18) for guiding the air from the cool / hot air mixing space (13) to the vehicle interior outlet, the heater (5) and the cool air. An air upstream side of the passage (6) is provided so as to be slidable in a direction crossing the air passage (7) to the heater (5) and the cold air passage (6). A sliding door (12) for adjusting the air flow rate to the cool air passage (6); (12) to be connected, comprising a slide door (12) link is slid in the transverse direction a mechanism (14),
The link mechanism (14) includes a first lever piece (23) provided on the sliding door (12) and a drive shaft (37) provided to be rotated by a temperature adjusting mechanism (41). And a second lever piece (35) coupled to the drive shaft (37).
In a region on the maximum cooling side and the maximum heating side of the temperature adjustment mechanism (41), the first lever piece (23) is bent relative to the second lever piece (35) so as to be bent. The first and second lever pieces (23, 35) are engaged by a pin-groove loose fit, and the first lever piece (23) is moved with respect to the amount of movement of the second lever piece (35). So that the amount of movement becomes almost zero ,
In the intermediate temperature control region of the temperature adjusting mechanism (41), the first lever piece (23) extends substantially linearly with respect to the second lever piece (35). It is characterized by an automotive air conditioner in which the first and second lever pieces (23, 35) are engaged by pin-groove loose fitting .
[0007]
According to the second aspect of the present invention, a cooler (4) for cooling the blown air, and a heater provided downstream of the cooler (4) for heating the cool air cooled by the cooler (4). (5) a cold air passage (6) provided in parallel with the heater (5) downstream of the cooler (4) in the air and bypassing the heater (5) to flow the cool air; A cold / hot air mixing space (13) for mixing the cold air and the hot air heated by passing through the heater (5), and a cold / hot air mixing space (13) provided downstream of the cold / hot air mixing space (13); The heater is disposed between the cooler (4) and the heater (5), and between an outlet air passage (15, 16, 17, 18) for guiding air from the mixing space (13) to a vehicle interior outlet. (5) is provided so as to be slidable in a direction transverse to the air passage and the cold air passage (6); And a sliding door (12) for adjusting an air flow rate to the cold air passage (6), and a link mechanism connected to the sliding door (12) and sliding the sliding door (12) in the transverse direction. (14)
The link mechanism (14) includes a first lever piece (23) provided on the sliding door (12) and a drive shaft (37) provided to be rotated by a temperature adjusting mechanism (41). And a second lever piece (35) coupled to the drive shaft (37).
In a region on the maximum cooling side and the maximum heating side of the temperature adjustment mechanism (41), the first lever piece (23) is bent relative to the second lever piece (35) so as to be bent. The first and second lever pieces (23, 35) are engaged by a pin-groove loose fit, and the first lever piece (23) is moved with respect to the amount of movement of the second lever piece (35). So that the amount of movement becomes almost zero ,
In the intermediate temperature control region of the temperature adjusting mechanism (41), the first lever piece (23) extends substantially linearly with respect to the second lever piece (35). It is characterized by an automotive air conditioner in which the first and second lever pieces (23, 35) are engaged by pin-groove loose fitting .
[0008]
According to a third aspect of the present invention, in the vehicle air conditioner according to the first or second aspect, the sliding door (12) is
A support member (21) having openings (24a to 24d);
A flexible film member (22) provided on the downstream side of the air from the support member (21) so as to be movable integrally with the support member (21);
A guide mechanism (32, 33) for guiding the movement of the support member (21) so as to move the support member (21) in the transverse direction;
The film member (22) is supplied to the air passage opening (9) to the heater (5) and to the cool air passage (6) by wind pressure of air received through the openings (24a to 24d) of the support member (21). The opening (8) is characterized in that it can be pressed against the peripheral edge (38).
[0010]
According to a fourth aspect of the present invention, in the vehicle air conditioner according to any one of the first to third aspects, a U-shaped engagement groove (23a) is formed in the first lever piece (23). A pin (36) is provided on the other end of the second lever piece (35), and it is determined that the pin (36) is loosely fitted in the engagement groove (23a). Features.
[0011]
The reference numerals in the parentheses of the above means indicate the correspondence with specific means described in the embodiments described later.
[0012]
Operation and Effect of the Invention
According to the first to fourth aspects of the present invention, in the region on the maximum cooling side and the maximum heating side of the temperature adjustment mechanism, the positional relationship is such that the first lever piece is bent relative to the second lever piece of the link mechanism . As described above, the first and second lever pieces are engaged by the pin-groove loose fit , and the movement of the first lever piece on the sliding door side with respect to the movement amount of the second lever piece of the link mechanism. since the amount is set to be substantially zero, in the region of the maximum cooling side and the maximum heating side, the amount of movement of the first lever piece (i.e. the amount of movement of the sliding door) is almost zero, and the blowout air temperature Can be kept almost constant.
[0013]
Therefore, the maximum cooling capacity and the maximum heating capacity can be reliably set even if there are some dimensional variations in the link mechanism, the temperature adjustment mechanism, and the like.
On the other hand, in the area of the intermediate temperature control, the blowout air temperature can be changed linearly by linearly changing the movement amount of the first lever piece with respect to the operation amount of the temperature adjustment mechanism. The temperature can be adjusted well.
[0014]
【Example】
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
In FIG. 1, reference numeral 1 denotes an air conditioning unit installed in a lower part of an instrument panel in a vehicle, and 2 denotes an air inlet of the air conditioning system. Air is blown into the air inflow port 2 from a blower unit (not shown) disposed in front of the passenger seat side below the instrument panel in the vehicle compartment.
[0015]
As is well known, the blower unit includes an inside / outside air switching box for switching and introducing air inside or outside the vehicle compartment, and a centrifugal multi-blade blower for blowing air introduced through the inside / outside air switching box.
Reference numeral 3 denotes a resin case of the air-conditioning unit 1, which is disposed at a lower part of the instrument panel in the vehicle cabin at a substantially central portion in the lateral direction of the cabin. An evaporator 4 serving as an air cooling means is disposed upstream of the air in the case 3, and a heater core 5 serving as an air heating means is disposed below the air downstream.
[0016]
In the case 3, a cool air passage 6 through which the cool air cooled by the evaporator 4 flows bypassing the heater core 5 is formed in an upper portion on the downstream side of the evaporator 4 air (an upper portion of the heater core 5). I have.
The evaporator 4 is a cooler constituting a well-known refrigeration cycle together with a compressor, a condenser, a liquid receiver, and a decompressor (not shown), and dehumidifies and cools the air in the case 3. The compressor is driven by an automobile engine via an electromagnetic clutch (not shown). The heater core 5 is a heater using cooling water of an automobile engine as a heat source, and reheats the cool air cooled by the evaporator 4.
[0017]
Then, in the case 3 at the downstream side of the air of the evaporator 4, at the inlet of the cooling air passage 6 and the heating passage 7 to the heater core 5, a cooling air opening for sending air passing through the evaporator 4 is provided. 8 and a heating opening 9 are formed.
The cooling air opening 8 and the heating opening 9 are open on the same plane as shown in FIG. 1, and are located at a protruding wall portion 10 protruding from the inner side wall of the case 3 and at a substantially central portion in the case 3. And a partition wall 11.
[0018]
The cooling air opening 8 and the heating opening 9 have a substantially rectangular shape when viewed from the direction of arrow A in FIG. 1, and are formed in parallel in the vertical direction.
The partition wall 11 is formed so as to extend horizontally from an intermediate portion between the openings 8 and 9 toward the downstream side of the air, and is to partition the cold air passage 6 and the heating passage 7. Thereby, all the air taken into the heating passage 7 from the heating opening 9 is sent to the heater core 5. Conversely, all the air taken into the cool air passage 6 from the cool air opening 8 bypasses the heater core 5.
[0019]
Downstream of the air from the evaporator 4 and upstream of the cooling air opening 8 and the heating opening 9, the air that has passed through the evaporator 4 is sent to the cold air passage 6 and the heating passage 7, respectively. A sliding door 12 for adjusting the amount of air is provided. The details of the sliding door 12 will be described later.
An air mix chamber section (cold / hot air mixing space) 13 for mixing the cold air and the hot air that have passed through the cold air passage 6 and the heating passage 7 is provided at the downstream side of the cold air passage 6 and the heating passage 7. ing. The desired air-conditioned air temperature can be obtained by mixing the cold air flowing through the cold air passage 6 and the warm air flowing through the heating passage 7 in the air mix chamber section 13.
[0020]
A link mechanism 14 for operating the sliding door 12 is provided in a space from the cool air passage 6 to the air mix chamber section 13 in the space in the case 3. The link mechanism 14 also serves to adjust the air flow direction of the cool air and the hot air blown out from the passage 6 and the heating passage 7, and details of the link mechanism 14 will be described later in detail similarly to the slide type door 12. .
[0021]
In the case 3, the downstream portion of the air of the air mix chamber portion 13 is branched into two blown air passages 15 and 16, and one of the passages 15 extends upward as shown in FIG. A face air outlet 17 connected to a face outlet (not shown) for blowing conditioned air toward the upper body of the occupant in the passenger compartment is provided downstream of the passage 15 in the air. A defroster outlet air passage 18 connected to a defroster outlet (not shown) for blowing conditioned air toward the inner surface of the windshield is provided.
[0022]
The other passage 16 extends downward, and a foot outlet 19 for blowing conditioned air toward the lower body of the occupant is provided downstream of the passage 16 in the air. .
A first switching door 20a for selecting whether to blow air-conditioned air conditioned in the case 3 to the passage 15 or to the passage 16 is provided at a branch portion between the two passages 15 and 16. . When the first switching door 20a is at the turning position shown in FIG. 1A, all the conditioned air is sent to the passage 15 side, and when in the turning position shown in FIG. It is sent to the passage 16 and blown out from the foot outlet 19.
[0023]
Further, a second switching door 20b is disposed at an air downstream side of the passage 15, and the conditioned air sent to the passage 15 by the door 20b is caused to flow to the face blow air passage 17 side or the defroster blow air passage. Whether to flow to the 18 side is selected. Specifically, when the first switching door 20a is at the rotation position shown by a in FIG. 1 and the second switching door 20b is at the rotation position shown by c in FIG. 1, the conditioned air is blown by the defroster air. When the air flows toward the passage 18 and the first switching door 20a is in the rotating position shown in FIG. 1A and the second switching door 20b is in the rotating position shown in FIG. The air flows toward the face blowing air passage 17.
[0024]
Next, the above-mentioned sliding door 12 and link mechanism 14 will be described in detail.
FIG. 2 is an exploded view of the sliding door 12. FIG. 3 shows an assembly diagram of the sliding door 12. FIG. 4 shows an installation diagram in which the sliding door 12 is installed in the case 3.
[0025]
The sliding door 12 includes a support member 21 and a film member 22 disposed so as to cover a plane portion 21a on the air downstream side of the support member 21.
The support member 21 is formed of, for example, a resin material such as polypropylene and has a substantially rectangular outer shape. Since the support member 21 is formed with four through holes (openings) 24a to 24d as shown in FIG. 2, the support member 21 has a frame shape like a cross, and has a cross shape. The support portion 21b has a shape of a circle.
[0026]
At both ends of the support member 21 (both front and rear ends in FIG. 2), mounting portions 25a and 25b which are bent substantially vertically from the one flat portion 21a are formed integrally over the entire length thereof. On the outer surfaces of the mounting portions 25a and 25b, a plurality of columnar projections 26 projecting at equal intervals are integrally formed. These attaching portions 25a and 25b are for attaching the film member 22 to the support member 21 as described later. These attachment portions 25a, 25b are formed at the upper end and the lower end of the sliding door 12, as shown in FIGS.
[0027]
On the other hand, at both end surfaces of the support member 21 in the left-right direction in FIG. 2, a plurality of (two) cylindrical holding portions 32 projecting from the both end surfaces and holding the support member 21 movably in the case 3 are provided. ) It is integrally formed. Further, a lever piece 23 having a U-shaped engagement groove 23a is formed on the upper surface of the support portion 21b of the support member 21. As shown in FIG. 1, the lever piece 23 is formed so as to protrude from the flat surface 21 a on the downstream side of the air of the support member 21 toward the cool air passage 6.
[0028]
The film member 22 is preferably formed of a resin material having flexibility (flexibility), no air permeability, and low frictional resistance. Specifically, for example, it is made of a resin film molded of polyethylene terephthalate having a thickness of 75 μm, and has a substantially rectangular shape.
Here, the size of the film member 22 will be described. The width Z of the film member 22 is equal to the width W of the support member 21. On the other hand, the height Y of the film member 22 is set to be larger than the height X of the support member 21 and the width of the mounting portions 25a and 25b (twice the width indicated by V in FIG. 2) by a predetermined amount. Have been.
[0029]
At both ends of the film member 22, a plurality of mounting holes 28 are formed at the same intervals as the plurality of protrusions 26 formed on the support member 21. The film member 22 has an insertion hole 30 into which the lever piece 23 is inserted.
In order to attach the support member 21 to such a film member 22, first, three mounting holes 28 arranged at equal intervals on one end side of the film member 22 are fitted into the protrusions 26 on one end side of the support member 21 (or Loose fit). Thereafter, while the lever piece 23 of the support member 21 is inserted into the insertion hole 30, the three mounting holes 28 on the other end are fitted (or loosely fitted) to the projections 26 on the opposite side. Then, the film member 22 is thermally welded to the mounting portions 25a and 25b of the support member 21 by, for example, melting the protrusion 26 with a heating device (not shown). Thus, the film member 22 is fixed to the support member 21 (see FIG. 3).
[0030]
Since the width Z of the film member 22 is set in the relation of Z = W as described above, the width in the left-right direction of the support member 21 and the film member 22 (shown by E in FIG. 3) as shown in FIG. Width) is the same for both, just overlapping. On the other hand, the height in the up-down direction in FIG. 3 (dimension indicated by F in FIG. 3) is larger than the dimension of the film member 22, so that a space is provided between the plane portion 21a of the support member 21 and the film member 22. The film member 22 is in a state of being bent so as to be able to.
[0031]
Here, the mounting structure of the support member 21 and the film member 22 in the case 3 will be briefly described.
The case 3 made of resin shown in FIG. 1 is formed by integrally joining a case body divided into two on the front side and the back side of the paper by means of metal clips, screws, or the like. As shown in FIG. 4, a guide groove 33 having an elongated hole shape is formed in the inner wall of each divided case body of the case 3 in the vertical direction of the case 3. FIG. 4 shows only one guide groove 33 located on the back side of the paper surface in FIG. 1, but in actuality, the guide groove 33 faces the inner wall of each of the divided case bodies of the case 3. It is provided at two locations.
[0032]
The guide groove 33 extends so that its extending direction is substantially perpendicular to the direction of air flow flowing through the case 3 and parallel to the plane where the cool air opening 8 and the heating opening 9 are opened. Is formed. The guide groove 33 is formed on the upstream side of the cooling air opening 8 and the heating opening 9 in the vicinity of the openings.
[0033]
Then, the holding portion 32 of the support member 21 is inserted into the guide groove 33 of one case body, and the opposite holding portion 32 is inserted into the guide groove 33 of the other case body. The support member 21 is housed in the case 3 such that the support member 21 is sandwiched between the case 3 and the support member 21 is slidably held in the extending direction of the guide groove 33.
[0034]
In this stored state, the support member 21 is arranged so that the extending direction of the one plane portion 21a is substantially perpendicular to the direction of the air flow flowing in the case 3 (in other words, the direction crossing the air flow). Since the member 21 moves along the guide groove 33, the support member 21 always moves in the extending direction. Further, as shown in FIG. 4, the mounting portions 25a and 25b are located at both ends in the moving direction of the support member 21.
[0035]
Next, the above-described link mechanism 14 will be described in detail with reference to FIG.
The link mechanism 14 has a drive shaft 37 whose both ends are rotatably supported by the case 3, and the drive shaft 37 is formed of a resin material such as polypropylene. The drive shaft 37 is disposed in the air mix chamber section 13 in the case 3 so as to be positioned in a horizontal direction (vehicle left-right direction). The drive shaft 37 is integrally formed with an air guide plate 34 for adjusting the air flow direction of the air mix chamber section 13 in the case 3 and a lever piece 35. One end of the lever piece 35 is connected to the drive shaft 37, and is disposed so as to extend from the drive shaft 37 toward the lever piece 23 of the support member 21.
[0036]
The lever piece 35 is formed at a substantially intermediate portion in the axial direction of the drive shaft 37, and a columnar engaging portion (pin) 36 is integrally formed on the other end side. Is loosely inserted into the U-shaped engagement groove 23a of the lever piece 23 of the support member 21. Therefore, the lever piece 35 is rotatably engaged with the engagement groove 23 a of the lever piece 23 of the support member 21.
[0037]
The engagement relationship between the lever piece 35 and the lever piece 23 of the support member 21 is set as follows. That is, in the region on the maximum cooling side shown in FIG. 1 and the region on the maximum heating side shown in FIG. 5, the two lever pieces 23 and 35 are engaged in a bent positional relationship as shown in FIG. In the temperature control region, the lever pieces 23 and 35 are engaged in a positional relationship that extends substantially linearly as shown in the drawing.
[0038]
One end (not shown in FIG. 4) of the drive shaft 37 is rotatably supported on the case wall so as not to protrude outside in the case 3, while the other end of the case 3 is A driving lever 27 that protrudes to the outside and serves as driving means for driving the driving shaft 37 is connected.
The air guide plate 34 is formed in an elongated rectangular flat plate shape along the axial direction of the drive shaft 37, and is rotated integrally with the drive shaft 37 to change its direction.
[0039]
With the above configuration, as the drive shaft 37 rotates, the lever piece 35 also rotates together with the air guide plate 34, and the position of the engaging portion 36 of the lever piece 35 moves in the vertical direction in FIG. Due to the movement of the engaging portion 36, the support member 21 receives a vertical force via the lever piece 23 and moves along the guide groove 33 in the vertical direction in FIG. 4 (which is substantially perpendicular to the air flow direction flowing through the case 3). Direction). .
[0040]
The drive mechanism of the drive lever 27 described above may be a well-known one. In this example, a temperature control operation lever 41 that can be manually operated is provided on an air-conditioning control panel 40 provided on the instrument panel of the vehicle interior. And the drive lever 27 are connected by a control cable 42.
Therefore, the manual operation force applied to the temperature adjustment operation lever 41 is transmitted to the drive lever 27 via the control cable 42, and the drive lever 27 is rotated.
[0041]
Instead of the mechanism for rotating the drive lever 27 via the control cable 42 by the manual operation force of the temperature adjustment operation lever 41 as described above, the drive lever is controlled by an actuator such as a servomotor automatically controlled by an air conditioning control device. A mechanism for rotating 27 may be used.
Next, the operation of this embodiment in the above configuration will be described. First, the case of the max hot (maximum heating state) shown in FIG. 5 will be described.
[0042]
The state shown in FIG. 5 is an operation position where the support member 21 and the film member 22 are located at the uppermost position. The operation position fully opens the heating opening 9 and completely closes the cold air opening 8. As a result, all the cool air cooled by passing through the evaporator 4 is sent to the heater core 5. The shape of the film member 22 in this state is schematically shown in FIGS.
[0043]
FIG. 6 shows a state of the film member 22 when the blower is stopped, and FIG. 7 shows a state of the film member 22 when the blower is operated.
As shown in FIG. 6, when the blower is stopped, the film member 22 maintains its natural shape, and a slight gap exists between the peripheral portion 38 of the cool air opening 8 and the film member 22. However, as shown in FIG. 7, during the operation of the blower, the air that has passed through the evaporator 4 (arrow D in FIG. 7) passes through the through holes 24a to 24d of the support member 21 and blows on the inner surface of the film member 22. The wind pressure causes the film member 22 to bend so as to expand leftward in FIG. 7 and to be pressed against the entire periphery of the peripheral portion 38 of the cool air opening 8.
[0044]
Thereby, the opening 8 for cold air is reliably closed by the film member 22, and the sealing effect of the closing can be sufficiently enhanced.
Therefore, the air does not leak out from the cool air opening 8 at the time of max hot, and all the cool air that has passed through the evaporator 4 is sent from the heating opening 9 to the heating passage 7.
[0045]
Further, in this max hot state, the air guide plate 34 of the link mechanism 14 is in an operating position that maximizes the opening area on the outlet side of the heating passage 7 as shown in FIG.
Next, a description will be given based on FIG. 8 of the time of air mixing (at the time of intermediate temperature control) in which the air that has passed through the evaporator 4 is sent to both the cold air passage 6 and the heating passage 7 by the sliding door 12.
[0046]
In this case, the support member 21 and the film member 22 are located substantially at the middle in the vertical direction in the case 3 as shown in FIG. 8, and the ratio of the opening area of the cool air opening 8 to the heating opening 9 is determined. By adjusting and mixing the air that has passed through the openings 8 and 9 in the air mix chamber section 13, a desired conditioned air temperature is obtained.
Here, if the air taken in from the cool air opening 8 leaks out from between the partition 11 and the film member 22 and enters the heating passage 7, a problem arises that a desired mixing ratio cannot be obtained. . Conversely, if air introduced from the heating opening 9 leaks out from between the partition 11 and the film member 22 and enters the cold air passage 6, a problem arises that a desired mixing ratio cannot be obtained. .
[0047]
However, in the present embodiment, since the air that has passed through the evaporator 4 is blown to the film member 22 through the through holes 24a to 24d, the film member 22 bends so as to expand toward the partition portion 11, and Since the end 22 is pressed against the end face of the partition 11 by wind pressure, the above problem can be prevented from occurring.
Therefore, the desired air-conditioned air temperature can be obtained by adjusting the opening areas of the cold air passage 6 and the heating passage 7 by the film member 22. .
[0048]
In this case, the air guide plate 34 of the link mechanism 14 rotates in the direction of arrow G from the state shown in FIG. 5 to the state shown in FIG. 8 to reduce the opening area of the heating passage 7 on the outlet side, and The air guide plate 34 is set to an operation position where the heating passage 7 closes a portion of the heating passage 7 close to the partition 16a with the passage 16. As a result, the flow direction of the air that has passed through the heating passage 7 is changed by the air guide plate 34, flows between the film member 22 and the air guide plate 34 (see FIG. 8), and moves toward the cool air passage 6. Flows.
[0049]
Therefore, the warm air collides with the cool air flowing through the cool air passage 6 from the orthogonal direction or a slightly opposite direction from between the film member 22 and the air guide plate 34. The air can be uniformly mixed in the air mix chamber section 13.
Next, the case of the Mac school (maximum cooling state) shown in FIG. 1 will be described.
[0050]
The state shown in FIG. 1 is a state in which the support member 21 is located at the lowermost position, and the heating opening 9 is fully closed and the cold air opening 8 is fully opened. It is sent to passage 6.
The state of the film member 22 at the time of this mac school is the same as that at the time of the above-mentioned max hot, and therefore the description is omitted.
[0051]
In this mac school state, the air guide plate 34 of the link mechanism 12 further rotates in the direction shown by the arrow G from the rotation position shown in FIG. 8 so that the opening area on the outlet side of the heating passage 7 is reduced as much as possible. Operating position. Here, air does not flow through the heating passage 7, but the temperature slightly warmed by the heat radiation from the heater core 5 (there is heat radiation by natural convection since the engine cooling water is constantly circulating in the heater core 5). The wind mixes into the air mix chamber 13 as shown by the arrow K in FIG.
[0052]
However, the air guide plate 34 is in an operation position where the opening area on the outlet side of the heating passage 7 is reduced as much as possible, and the warm air heated by the air guide plate 34 by the heater core 5 enters the air mix chamber portion 13. Since it serves as a blocking wall that suppresses cooling, deterioration in cooling performance due to heat radiation from the heater core 5 can be minimized.
[0053]
Further, as shown in FIG. 1, the air guide plate 34 is inclined upward (inclined so that the air downstream side of the air mix chamber 13 is upward) so that the air passing through the cool air passage 6 is used for heating. In addition to blocking the air from flowing into the passage 7, it also serves as a guide for guiding the air toward the passage 15 or the passage 16.
Further, the present embodiment has the following features regarding the temperature control characteristics.
[0054]
That is, in the present embodiment, the lever piece 35 and the lever piece 23 of the support member 21 are engaged in the illustrated refracted positional relationship in the region of the maximum cooling side shown in FIG. 1 and the region of the maximum heating side shown in FIG. In the area of the intermediate temperature control shown in FIG. 8, the lever pieces 23 and 35 are engaged with each other so as to extend substantially linearly as shown.
[0055]
Therefore, in the region on the maximum cooling side shown in FIG. 1 and the region on the maximum heating side shown in FIG. 5, the movement amount of the lever piece 23 relative to the operation amount of the temperature adjustment lever 41 (movement amount of the lever piece 35), that is, the sliding door 12 Is almost zero, and the temperature of the blown air can be kept almost constant. On the other hand, in the region of the intermediate temperature control shown in FIG. 8, since the two lever pieces 23 and 35 are engaged in a positional relationship extending substantially linearly, the operation amount of the temperature adjustment lever 41 (movement of the lever piece 35) The amount of movement of the lever piece 23 changes linearly with respect to (amount).
[0056]
The solid line {circle around (2)} in FIG. 9 is the temperature control characteristic according to the present embodiment, and the temperature control characteristic of the solid line {circle around (2)} is the maximum cooling side region {3} and the maximum heating due to the engagement relationship between the lever pieces 23 and 35. In the area (4) on the side, an S-shaped control pattern is obtained in which the blown air temperature is substantially constant. According to the S-shaped control pattern, the blow-out air temperature is constant with respect to the operation amount of the temperature adjustment lever 41 in the maximum cooling-side area (3) and the maximum heating-side area (4). Even if the mechanism 14, the temperature adjusting lever 41, the control cable 42, etc. have some dimensional variations, when the temperature adjusting lever 41 is operated to the maximum cooling position or the maximum heating position, the area having the above-mentioned predetermined width (3). By virtue of (4), the sliding door 12 can be reliably positioned at the maximum cooling position or the maximum heating position, and the maximum cooling capacity and the maximum heating capacity can be reliably set.
[0057]
Further, in the range of the intermediate temperature control, the movement amount of the lever piece 23 linearly changes in a one-to-one relationship with respect to the operation amount of the temperature adjustment lever 41 (movement amount of the lever piece 35), and the blown air temperature is reduced. Since it can be changed linearly, the temperature of the blown air can be controlled well.
In summary, the support member 21 and the film member 22 in the form of a flat plate move in the same direction as the extending direction of the flat plate and in a direction substantially perpendicular to the air flow direction in the case 3, so that the support member 21 The working space of the film member 22 can be reduced. Specifically, the width in the left-right direction (vehicle front-rear direction) in FIG. 1 can be significantly reduced as compared with a conventional pivotable air mix door.
[0058]
Moreover, since the link mechanism 14 for operating the support member 21 is provided in the space from the cold air passage 6 in the case 3 to the air mix chamber section 13, the clearance X between the support member 21 and the evaporator 4 (see FIG. ) Can be reduced to the minimum necessary. Further, since the link mechanism 14 is built in the case 3, there is no need to secure an installation space for the link mechanism 14 outside the case 3.
[0059]
As a result, the physique of the vehicle air conditioner can be significantly reduced.
In addition, the film member 22 is bent by the wind pressure and pressed against the peripheral portion 38 and the partition wall 11, so that the film member 22 can be reliably sealed. Further, at this time, since the sealing is performed by the wind pressure, the operating force of the support member 21 can be much reduced as compared with the case where the seal is slid while being pressed against, for example, a packing. Further, since the support member 21 and the film member 22 move substantially perpendicular to the air flow direction, no matter what direction the support member 21 and the film member 22 are moved, the wind pressure does not cause an increase in the operating force. .
[0060]
Further, by devising the engagement relationship between the lever pieces 23 and 35 in the link mechanism 14, the maximum cooling capacity and the maximum heating capacity can be reliably set without being affected by the dimensional variation of the link mechanism 14 or the like. Good temperature control characteristics are obtained.
In the above embodiment, the support member 21 is disposed so as to be substantially perpendicular to the direction of the air flow flowing through the case 3, but if the film member 22 can be bent by wind pressure, the support member 21 It may be inclined with respect to this air flow direction.
[0061]
In addition, the present invention can of course be applied to an air conditioner for automobiles of a type that does not have the evaporator (cooler) 4 and the blown air flows into the heater core (heater) 5 and the cool air passage 6 as it is. . The maximum cooling state in this type of automotive air conditioner refers to a state in which the entire amount of blown air passes through the cool air passage 6 without being heated by the heater core 5.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration sectional view showing a state at the time of a mac school in an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an exploded perspective view of a support member and a film member in the sliding door shown in FIG.
FIG. 3 is a perspective view showing an assembled state of a support member and a film member shown in FIG. 2;
FIG. 4 is a perspective view showing a state in which a sliding door is stored and held in a case.
FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing the state of the apparatus according to the embodiment of the present invention at the time of max hot.
FIG. 6 is a partial structural view showing a state of a film member when the blower is stopped.
FIG. 7 is a partial structural view showing a state of a film member when a blower is operated.
FIG. 8 is a schematic sectional view showing a state during air mixing in one embodiment of the apparatus of the present invention.
FIG. 9 is a graph showing temperature control characteristics of one example of the device of the present invention and a comparative example.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Air-conditioning unit, 3 ... Case, 4 ... Evaporator, 5 ... Heater core,
6 ... cold air passage, 7 ... heating passage, 12 ... sliding door,
13 ... air mix chamber part, 14 ... link mechanism,
15, 16, 17, 18 ... blow-off air passage, 21 ... support member, 22 ... film member, 23 ... first lever piece, 35 ... second lever piece, 37 ... drive shaft,
41: Temperature adjustment lever.

Claims

A heater for heating the blast air,
A cool air passage that is provided in parallel with the heater and that allows the air to flow, bypassing the heater;
Air passing through the cold air passage, and a cold / hot air mixing space for mixing the hot air heated by passing through the heater.
An outlet air passage that is provided downstream of the cold / hot air mixing space and guides air from the cold / hot air mixing space to a vehicle interior outlet;
An air upstream side of the heater and the cool air passage is provided so as to be slidable in a direction crossing the air passage to the heater and the cool air passage, and adjusts an air volume ratio to the heater and the cool air passage. A sliding door,
A link mechanism connected to the sliding door and sliding the sliding door in the transverse direction.
This link mechanism
A first lever piece provided on the sliding door;
A drive shaft provided to rotate by a temperature adjustment mechanism,
A second lever piece coupled to the drive shaft,
In the region on the maximum cooling side and the maximum heating side of the temperature adjusting mechanism, the first and second lever pieces are so arranged that the first lever piece is bent relative to the second lever piece. Are engaged by a pin-groove loose fit so that the movement amount of the first lever piece becomes substantially zero with respect to the movement amount of the second lever piece ,
In the intermediate temperature control region of the temperature adjusting mechanism, the first and second lever pieces are arranged so that the first lever piece has a positional relationship of extending substantially linearly with the second lever piece. Are engaged by a pin-groove loose fit .

A cooler for cooling the blast air,
A heater provided on the downstream side of the air of the cooler to heat the cool air cooled by the cooler;
A cool air passage that is provided in parallel with the heater on the downstream side of the air of the cooler and that allows the cool air to bypass the heater and flow the cool air.
A cold / hot air mixing space for mixing the cold air and the hot air heated by passing through the heater;
An outlet air passage that is provided downstream of the cold / hot air mixing space and guides air from the cold / hot air mixing space to a vehicle interior outlet;
A slide provided between the cooler and the heater so as to be slidable in a direction crossing the air passage to the heater and the cool air passage, and adjusting a flow rate to the heater and the cool air passage. Door and
A link mechanism connected to the sliding door and sliding the sliding door in the transverse direction.
This link mechanism
A first lever piece provided on the sliding door;
A drive shaft provided to rotate by a temperature adjustment mechanism,
A second lever piece coupled to the drive shaft,
In the region on the maximum cooling side and the maximum heating side of the temperature adjusting mechanism, the first and second lever pieces are so arranged that the first lever piece is bent relative to the second lever piece. Are engaged by a pin-groove loose fit so that the movement amount of the first lever piece becomes substantially zero with respect to the movement amount of the second lever piece ,
In the intermediate temperature control region of the temperature adjusting mechanism, the first and second lever pieces are arranged so that the first lever piece has a positional relationship of extending substantially linearly with the second lever piece. Are engaged by a pin-groove loose fit .

The sliding door,
A support member having an opening,
A film member provided on the downstream side of the support member so as to be movable integrally with the support member, and having flexibility;
A guide mechanism for guiding the movement of the support member so as to move the support member in the transverse direction,
The film member is configured to be able to press against the peripheral portion of the air passage opening to the heater and the opening to the cold air passage by wind pressure of air received through the opening of the support member. The automotive air conditioner according to claim 1 or 2, wherein:

A U-shaped engagement groove is formed in the first lever piece;
The pin according to claim 1, wherein a pin is provided on the other end of the second lever piece, and the pin is loosely fitted in the engagement groove. Automotive air conditioner.