JP4539434B2 - Inside / outside air switching device and manufacturing method thereof - Google Patents
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Description
本発明は、ロータリ式内外気切替ドアを用いた内外気切替装置およびその製造方法に関するものであり、特に、車両用空調装置の内外気切替装置に好適である。 The present invention relates to an inside / outside air switching device using a rotary type inside / outside air switching door and a method of manufacturing the same, and is particularly suitable for an inside / outside air switching device of a vehicle air conditioner.
従来の車両用空調装置の内外気切替装置は、内気吸入口と空気出口間および外気吸入口と空気出口間を空気通路によって連通させる樹脂製のケースと、ケース内に回転可能に配置されたロータリ式内外気切替ドアとを備え、ロータリ式内外気切替ドアを回転変位させることにより、内気を導入する内気モードと外気を導入する外気モードとを切替設定するようになっている(例えば、特許文献1参照)。
ところで、この車両用空調装置の内外気切替装置は、助手席前方の車両計器盤の内側に搭載されるため、例えばグローブボックス内から内外気切替装置内へ異物が混入する恐れがある。そして、内外気切替装置よりも空気流れ下流側に設置された送風機が、その異物により作動不良を起こす恐れがある。そこで、異物混入防止のための柵状或いは網状の捕集部材を、内気吸入口を覆うようにしてケースに組み付けていた。 By the way, since the inside / outside air switching device of this vehicle air conditioner is mounted inside the vehicle instrument panel in front of the passenger seat, there is a possibility that foreign matter may be mixed into the inside / outside air switching device from inside the glove box, for example. And there exists a possibility that the air blower installed in the air flow downstream rather than the inside / outside air switching device may cause malfunction due to the foreign matter. Therefore, a fence-like or net-like collecting member for preventing foreign matter from being mixed is assembled to the case so as to cover the inside air inlet.
しかしながら、この捕集部材は、ケースとは別に単独で製造された後にケースに組み付けられる。したがって、捕集部材を製造する製造コスト、および捕集部材をケースに組み付ける組み付けコストが発生し、これらが内外気切替装置のコストアップの一因となっていた。 However, this collecting member is assembled separately from the case and then assembled into the case. Therefore, the manufacturing cost which manufactures a collection member, and the assembly cost which assembles a collection member to a case generate | occur | produced, and these became the cause of the cost increase of an inside / outside air switching device.
本発明は上記点に鑑みて、異物混入防止機能を有する内外気切替装置を安価に得られるようにすることを目的とする。 In view of the above points, an object of the present invention is to obtain an inside / outside air switching device having a foreign matter mixing prevention function at low cost.
上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明では、空気流れ最上流部の内気吸入口(11)と空気流れ最下流部の空気出口(13)との間および空気流れ最上流部の外気吸入口(12)と空気出口(13)との間を空気通路によって連通させる樹脂製のケース(1)と、ケース(1)内に回転可能に配置された内外気切替ドア(2)とを備え、内外気切替ドア(2)は、外周壁面(22)と、外周壁面(22)の回転中心となる回転軸(21)と、外周壁面(22)の軸方向の両側部と回転軸(21)の間を連結する側板(23)と、外周壁面(22)および側板(23)の周縁部に固着されたシール材(24、25)とを有するロータリドアにより構成され、ケース(1)の内周面において内外気切替ドア(2)よりも空気流れ下流側には、内気吸入口(11)と空気出口(13)との間および外気吸入口(12)と空気出口(13)との間に、シール材(24、25)が接離するシール面(16a、16b)が形成されており、回転軸(21)を中心として内外気切替ドア(2)が回転変位することにより、内気吸入口(11)と空気出口(13)との間を連通させるとともに外気吸入口(12)と空気出口(13)との間を遮断する内気モードと、内気吸入口(11)と空気出口(13)との間を遮断するとともに外気吸入口(12)と空気出口(13)との間を連通させる外気モードとを切替設定する内外気切替装置において、シール面(16a、16b)の内周側開口部に、空気通路を遮るように配置されたリブ(17)を備え、リブ(17)はケース(1)に一体成形されていることを特徴とする。 In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, between the inside air inlet (11) in the most upstream part of the air flow and the air outlet (13) in the most downstream part of the air flow and in the most upstream part of the air flow. A resin case (1) for communicating between the outside air inlet (12) and the air outlet (13) by an air passage; an inside / outside air switching door (2) rotatably disposed in the case (1); The inside / outside air switching door (2) includes an outer peripheral wall surface (22), a rotation shaft (21) serving as a rotation center of the outer peripheral wall surface (22), both axial sides of the outer peripheral wall surface (22) and a rotation shaft. (21) is constituted by a rotary door having a side plate (23) connecting between the outer peripheral wall surface (22) and a peripheral member of the side plate (23), and a case (1 ) downstream air side of the outside air switching door on the inner circumferential surface of (2) The seal surface (16a) between which the sealing material (24, 25) contacts and separates between the inside air inlet (11) and the air outlet (13) and between the outside air inlet (12) and the air outlet (13). 16b) and the inside / outside air switching door (2) is rotationally displaced about the rotating shaft (21), thereby allowing the inside air inlet (11) and the air outlet (13) to communicate with each other. An inside air mode that shuts off between the outside air inlet (12) and the air outlet (13), and a passage between the inside air inlet (11) and the air outlet (13) and an outside air inlet (12) and the air outlet. In the inside / outside air switching device for switching between the outside air mode for communicating with (13), a rib (17) arranged so as to block the air passage at the inner peripheral side opening of the seal surface (16a, 16b). The rib (17) is integrated with the case (1) Characterized in that it is shaped.
これによると、内気吸入口や外気吸入口からケース内へ混入した異物は、リブによって捕捉されるため、内外気切替装置よりも空気流れ下流側に設置される送風機の作動不良を防止することができる。 According to this, foreign matter mixed into the case from the inside air intake port or the outside air intake port is captured by the rib, so that it is possible to prevent malfunction of the blower installed downstream of the inside / outside air switching device. it can.
また、シール面の内周側開口部にリブを配置した場合、例えば請求項4に記載の発明のようにして、リブをケースに一体成形することが可能である。そして、リブをケースに一体成形することにより、従来のように捕集部材を単独で製造する場合よりも製造コストが低下する。また、従来は捕集部材をケースに組み付ける作業が必要であったが、リブをケースに一体成形することにより、リブをケースに組み付ける作業が不要となる。したがって、異物混入防止機能を有する内外気切替装置を安価に得ることができる。 Further, when the rib is disposed in the inner peripheral side opening of the seal surface, the rib can be integrally formed in the case as in the invention described in claim 4, for example. And by integrally forming the rib in the case, the manufacturing cost is lower than in the case where the collecting member is manufactured independently as in the prior art. Conventionally, the work of assembling the collecting member to the case has been necessary, but the work of assembling the rib to the case becomes unnecessary by integrally forming the rib to the case. Therefore, an inside / outside air switching device having a foreign matter mixing prevention function can be obtained at low cost.
請求項2に記載の発明では、請求項1に記載の内外気切替装置において、シール面(16a、16b)は多角形の枠形状であり、リブ(17)は、シール面(16a、16b)における2つの辺間を連結していることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the inside / outside air switching device according to the first aspect, the sealing surface (16a, 16b) has a polygonal frame shape, and the rib (17) has the sealing surface (16a, 16b). The two sides are connected to each other.
これによると、リブによってケースの剛性を上げることができ、特にシール面近傍の剛性を上げることができるため、シール面の変形を防止してシール性を向上することができる。 According to this, since the rigidity of the case can be increased by the rib, and particularly the rigidity in the vicinity of the seal surface can be increased, the seal surface can be prevented from being deformed and the sealing performance can be improved.
請求項3に記載の発明では、請求項1または2に記載の内外気切替装置において、リブ(17)は、格子状に配置されていることを特徴とする。これによると、異物捕捉機能とケース剛性アップ効果を容易且つ確実に得ることができる。 According to a third aspect of the present invention, in the inside / outside air switching device according to the first or second aspect, the ribs (17) are arranged in a lattice pattern. According to this, the foreign matter capturing function and the case rigidity increasing effect can be obtained easily and reliably.
請求項4に記載の発明では、請求項1ないし3のいずれか1つに記載の内外気切替装置を製造する方法であって、ケース(1)を成形する複数の成形型を用意し、ケース(1)の内周面のうち、シール面(16a、16b)から空気出口(13)に至る部分を第1成形型(31)によって成形し、ケース(1)の内周面のうち、シール面(16a)から内気吸入口(11)に至る部分を第2成形型(32)によって成形し、ケース(1)の内周面のうち、シール面(16b)から外気吸入口(12)に至る部分を第3成形型(33)によって成形し、さらに、第1成形型(31)と第2成形型(32)との合わせ面間、および第1成形型(31)と第3成形型(33)との合わせ面間に、リブ(17)を成形することを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a method for manufacturing the inside / outside air switching device according to any one of the first to third aspects, wherein a plurality of molds for molding the case (1) are prepared, and the case Of the inner peripheral surface of (1), the part from the seal surfaces (16a, 16b) to the air outlet (13) is molded by the first mold (31), and the seal is sealed among the inner peripheral surfaces of the case (1). A portion from the surface (16a) to the inside air suction port (11) is formed by the second mold (32), and, of the inner peripheral surface of the case (1), the seal surface (16b) to the outside air suction port (12). The part to reach is molded by the third mold (33), and further, between the mating surfaces of the first mold (31) and the second mold (32), and the first mold (31) and the third mold A rib (17) is formed between the mating surfaces with (33).
ところで、リブを内気吸入口の部位に一体成形しようとすると、内気吸入口よりもケース内部の部位がアンダーカットになるため、内気吸入口からシール面に至る部分やシール面等が成形不可能になってしまう。 By the way, when trying to integrally mold the rib to the part of the inside air inlet, the part inside the case is undercut rather than the inside air inlet, so the part from the inside air inlet to the sealing surface, the sealing surface, etc. cannot be molded. turn into.
これに対し、請求項4に記載の発明のように、成形型の合わせ面間にリブを成形することにより、内気吸入口からシール面に至る部分やシール面等が成形可能になり、請求項1ないし3に記載の内外気切替装置を容易に製造することができる。したがって、異物混入防止機能を有する内外気切替装置を安価に得ることができる。 On the other hand, as in the invention described in claim 4, by forming ribs between the mating surfaces of the molding die, a portion extending from the inside air inlet to the seal surface, a seal surface, and the like can be molded. The inside / outside air switching device according to 1 to 3 can be easily manufactured. Therefore, an inside / outside air switching device having a foreign matter mixing prevention function can be obtained at low cost.
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。 In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis of each said means shows the correspondence with the specific means as described in embodiment mentioned later.
本発明の一実施形態について説明する。図1は本発明の一実施形態に係る内外気切替装置の内気モード状態を示す断面図、図2は図1の内外気切替ドア単体の斜視図、図3は図1のケース単体の斜視図、図4は図1の内外気切替装置の外気モード状態を示す断面図、図5は図1のケースの製造方法の説明に供する模式図である。 An embodiment of the present invention will be described. 1 is a cross-sectional view showing an inside air mode state of an inside / outside air switching device according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a perspective view of the inside / outside air switching door of FIG. 1, and FIG. 3 is a perspective view of a case alone of FIG. 4 is a cross-sectional view showing an outside air mode state of the inside / outside air switching device of FIG. 1, and FIG. 5 is a schematic view for explaining a method of manufacturing the case of FIG.
図1〜図4に示すように、内外気切替装置は樹脂製のケース1を有し、ケース1の空気流れ最上流部には、内気(車室内空気)を吸入する内気吸入口11と、外気(車室外空気)を吸入する外気吸入口12とが形成され、ケース1の空気流れ最下流部には、図示しない送風機の吸入口に連通する空気出口13が形成されている。そして、内気吸入口11と空気出口13との間、および外気吸入口12と空気出口13との間は、ケース1内に形成された空気通路によって連通されている。なお、ケース1の材質としては、成形精度を向上するためにタルクを混入したポリプロピレン(PP)を用いるのが望ましい。
As shown in FIGS. 1 to 4, the inside / outside air switching device has a
ケース1内には、両吸入口11、12を開閉する樹脂製の内外気切替ドア2が収納されており、この内外気切替ドア2は回転軸21を中心としてケース1に対して回転可能なロータリドアである。
Inside the
内外気切替ドア2は、ドア回転方向に延びる外周壁面22を有し、この外周壁面22の軸方向の両側端部と回転軸21との間をそれぞれ扇形の側板23で連結した形状としている。また、回転軸21は、側板23の回転中心位置から軸方向外方へ突出しており、ケース1の壁面の軸受穴(図示せず)に回転自在に挿入され支持されている。
The inside / outside
外周壁面22および側板23の周縁部には、リップ状(薄板状)のシール材24、25が固着されている。第1シール材24は内外気切替ドア2におけるドア回転方向の一端側に位置し、第2シール材25は内外気切替ドア2におけるドア回転方向の他端側に位置している。
Lip-like (thin plate-like)
一方、ケース1の内部における内外気切替ドア2よりも空気流れ下流側には、空気通路を取り囲むようにして、ケース1の内壁面から空気通路側に突出する第1仕切り壁14が形成されている。また、ケース1の内部における内気吸入口11と外気吸入口12の中間部には、ケース1の内壁面から空気通路側に突出する第2仕切り壁15が形成されている。
On the other hand, a
そして、第1仕切り壁14における空気流れ上流側の面、および第2仕切り壁15の両側の面が、内外気切替ドア2のシール材24、25が当接可能なシール面16a〜16dとなっている。
The surface on the upstream side of the air flow in the
より詳細には、第1仕切り壁14のうち回転軸21よりも内気吸入口11側に位置する部分が第1シール面16aであり、第1シール面16aには第1シール材24が当接可能である。第1仕切り壁14のうち回転軸21よりも外気吸入口12側に位置する部分が第2シール面16bであり、第2シール面16bには第2シール材25が当接可能である。
More specifically, a portion of the
また、第2仕切り壁15における内気吸入口11側の面が第3シール面16cであり、第3シール面16cには第1シール材24が当接可能である。第2仕切り壁15における外気吸入口12側の面が第4シール面16dであり、第4シール面16dには第2シール材25が当接可能である。
The surface of the
因みに、図1は内気モード状態を示しており、具体的には、第1シール材24が第3シール面16cに当接するとともに、第2シール材25が第2シール面16bに当接することにより、外気吸入口12が全閉で、内気吸入口11が全開となっている。一方、図4は外気モード状態を示しており、具体的には、第1シール材24が第1シール面16aに当接するとともに、第2シール材25が第4シール面16dに当接することにより、内気吸入口11が全閉で、外気吸入口12が全開となっている。
Incidentally, FIG. 1 shows an inside air mode state. Specifically, when the
第1シール面16aと第2シール面16bは、内周側に開口部を有する略4角形の枠形状になっており、第1シール面16aおよび第2シール面16bの内周側開口部に、空気通路を遮るように複数のリブ17が一体成形されている。このリブ17は、第1シール面16aおよび第2シール面16bにおける対向する2つの辺間を連結しており、全体として格子状に配置されている。
The
これによると、内気吸入口11や外気吸入口12からケース1内へ混入した異物は、リブ17によって捕捉されるため、内外気切替装置よりも空気流れ下流側に設置される送風機の作動不良を防止することができる。
According to this, since the foreign matter mixed into the
また、リブ17によってケース1の剛性を上げることができ、特にシール面16a〜16dの近傍の剛性を上げることができるため、シール面16a〜16dの変形を防止してシール性を向上することができる。
Further, the
因みに、リブ17によって形成される格子の各開口部の形状は、本実施形態では略4角形である。そして、格子の各開口部の大きさは、10mm×10mm以上が望ましく、圧損と異物捕捉機能とのかねあいから、30mm×30mm位が最も望ましい。
Incidentally, the shape of each opening of the lattice formed by the
次に、図5に基づいてケース1の製造方法について説明する。なお、図5においては、ケース1を実線で示し、成形型を一点鎖線で示している。また、ケース1は多数の成形型によって形成されるが、図5においては、リブ17の成形に関与する第1〜第3成形型31〜33のみを図示している。
Next, the manufacturing method of
まず、第1成形型31は、ケース1の内周面のうち、第1シール面16aおよび第2シール面16bから空気出口13に至る部分を成形するものであり、紙面上下方向に移動する。
First, the 1st shaping | molding die 31 shape | molds the part from the
第2成形型32は、ケース1の内周面のうち、第1シール面16aおよび第3シール面16cから内気吸入口11に至る部分を成形するものであり、紙面左右方向に移動する。
The second molding die 32 molds the portion of the inner peripheral surface of the
第3成形型33は、ケース1の内周面のうち、第2シール面16bおよび第4シール面16dから外気吸入口12に至る部分を成形するものであり、紙面上下方向に移動する。
The 3rd shaping | molding die 33 shape | molds the part from the
また、第1成形型31には、第2成形型32および第3成形型33と対向する面に、リブ17を成形するための格子状の溝が形成されている。
The
そして、第1成形型31と第2成形型32との合わせ面間に、第1仕切り壁14における第1シール面16aの部位が成形されるとともに、リブ17の一部が成形される。また、第1成形型31と第3成形型33との合わせ面間に、第1仕切り壁14における第2シール面16bの部位が成形されるとともに、リブ17の残部が成形される。さらに、第2成形型32と第3成形型33との合わせ面間に、第2仕切り壁15が成形される。
And between the mating surfaces of the 1st shaping | molding die 31 and the 2nd shaping | molding die 32, while the site | part of the
ところで、リブ17を内気吸入口11の部位に一体成形しようとすると、内気吸入口11よりもケース1内部の部位がアンダーカットになるため、内気吸入口11から第1シール面16aおよび第3シール面16cに至る部分や、第1シール面16aおよび第3シール面16c等が成形不可能になってしまう。
By the way, if the
これに対し、本実施形態のように、第1成形型31と第2成形型32との合わせ面間、および、第1成形型31と第3成形型33との合わせ面間に、リブ17を成形することにより、内気吸入口11から第1シール面16aおよび第3シール面16cに至る部分や、第1シール面16aおよび第3シール面16c等が成形可能になる。
On the other hand, as in this embodiment, the
このように、リブ17をケース1に一体成形することにより、従来のように捕集部材を単独で製造する場合よりも製造コストが低下する。また、従来は捕集部材をケース1に組み付ける作業が必要であったが、リブ17をケース1に一体成形することにより、リブ17をケース1に組み付ける作業が不要となる。したがって、異物混入防止機能を有する内外気切替装置を安価に得ることができる。
Thus, by integrally forming the
(他の実施形態)
上記実施形態では、リブ17によって形成される格子の各開口部の形状は略4角形であったが、4角形以外の多角形、或いは、円形であってもよい。そして、格子の各開口部が多角形の場合、その1辺の大きさは10mm以上が望ましく、また、格子の各開口部が円形の場合、その大きさはφ10mm以上が望ましい。
(Other embodiments)
In the above-described embodiment, the shape of each opening of the lattice formed by the
また、上記実施形態では、リブ17は、第1シール面16aおよび第2シール面16bにおける対向する2つの辺間を連結したが、リブ17は隣接する辺間を連結してもよい。
Moreover, in the said embodiment, although the
1…ケース、2…内外気切替ドア、11…内気吸入口、12…外気吸入口、13…空気出口、16a、16b…シール面、17…リブ、21…回転軸、22…外周壁面、23…側板、24、25…シール材。
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記内外気切替ドア(2)は、外周壁面(22)と、前記外周壁面(22)の回転中心となる回転軸(21)と、前記外周壁面(22)の軸方向の両側部と前記回転軸(21)の間を連結する側板(23)と、前記外周壁面(22)および前記側板(23)の周縁部に固着されたシール材(24、25)とを有するロータリドアにより構成され、
前記ケース(1)の内周面において前記内外気切替ドア(2)よりも空気流れ下流側には、前記内気吸入口(11)と前記空気出口(13)との間および前記外気吸入口(12)と前記空気出口(13)との間に、前記シール材(24、25)が接離するシール面(16a、16b)が形成されており、
前記回転軸(21)を中心として前記内外気切替ドア(2)が回転変位することにより、前記内気吸入口(11)と前記空気出口(13)との間を連通させるとともに前記外気吸入口(12)と前記空気出口(13)との間を遮断する内気モードと、前記内気吸入口(11)と前記空気出口(13)との間を遮断するとともに前記外気吸入口(12)と前記空気出口(13)との間を連通させる外気モードとを切替設定する内外気切替装置において、
前記シール面(16a、16b)の内周側開口部に、前記空気通路を遮るように配置されたリブ(17)を備え、前記リブ(17)は前記ケース(1)に一体成形されていることを特徴とする内外気切替装置。 Between the inside air inlet (11) at the most upstream part of the air flow and the air outlet (13) at the most downstream part of the air flow and between the outside air inlet (12) at the most upstream part of the air flow and the air outlet (13). A resin case (1) that communicates with the air passage, and an inside / outside air switching door (2) that is rotatably arranged in the case (1),
The inside / outside air switching door (2) includes an outer peripheral wall surface (22), a rotation shaft (21) serving as a rotation center of the outer peripheral wall surface (22), both axial sides of the outer peripheral wall surface (22), and the rotation. A rotary door having a side plate (23) connecting between the shafts (21), and a sealing material (24, 25) fixed to a peripheral portion of the outer peripheral wall surface (22) and the side plate (23);
On the inner peripheral surface of the case (1), on the downstream side of the air flow from the inside / outside air switching door (2) , between the inside air inlet (11) and the air outlet (13) and the outside air inlet ( 12) and the air outlet (13) are formed with sealing surfaces (16a, 16b) on which the sealing materials (24, 25) come in contact with and away from,
The inside / outside air switching door (2) is rotationally displaced about the rotating shaft (21), thereby communicating between the inside air inlet (11) and the air outlet (13) and the outside air inlet ( 12) and the air outlet (13) are shut off between the inside air mode, the inside air inlet (11) and the air outlet (13) are shut off, and the outside air inlet (12) and the air are shut off. In the inside / outside air switching device that switches and sets the outside air mode for communicating with the outlet (13),
A rib (17) disposed so as to block the air passage is provided at an inner peripheral side opening of the seal surface (16a, 16b), and the rib (17) is integrally formed with the case (1). An inside / outside air switching device characterized by that.
前記ケース(1)を成形する複数の成形型を用意し、
前記ケース(1)の内周面のうち、前記シール面(16a、16b)から前記空気出口(13)に至る部分を第1成形型(31)によって成形し、
前記ケース(1)の内周面のうち、前記シール面(16a)から前記内気吸入口(11)に至る部分を第2成形型(32)によって成形し、
前記ケース(1)の内周面のうち、前記シール面(16b)から前記外気吸入口(12)に至る部分を第3成形型(33)によって成形し、
さらに、前記第1成形型(31)と前記第2成形型(32)との合わせ面間、および前記第1成形型(31)と前記第3成形型(33)との合わせ面間に、前記リブ(17)を成形することを特徴とする内外気切替装置の製造方法。 A method for manufacturing the inside / outside air switching device according to any one of claims 1 to 3,
Preparing a plurality of molds for molding the case (1);
Of the inner peripheral surface of the case (1), a portion from the sealing surface (16a, 16b) to the air outlet (13) is molded by the first molding die (31),
Of the inner peripheral surface of the case (1), a portion from the seal surface (16a) to the inside air inlet (11) is molded by the second molding die (32),
Of the inner peripheral surface of the case (1), a portion from the seal surface (16b) to the outside air inlet (12) is molded by a third mold (33),
Furthermore, between the mating surfaces of the first mold (31) and the second mold (32) and between the mating surfaces of the first mold (31) and the third mold (33), A method for manufacturing an inside / outside air switching device, wherein the rib (17) is formed.
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