JP4820041B2 - 自動配気装置 - Google Patents

Description

【０００１】
本発明は、自動の乗り物の配気装置に係わり、特に、乗り物の空気調和／環境制御システム等において使用する装置に関わる。
【０００２】
本発明は、主な出力域（乗客用フートウェル、乗客側通気孔、乗り物のフロントガラス）の間又はそれらの組合せの間で選択するためにＨＶＡＣ／環境制御システムについて空気を方向付ける主な手段に特に関わる。
【０００３】
第１の面によると、本発明は、乗客用フートウェル、乗客室側通気孔、及び、乗り物のフロントガラスのうち２つ以上を含む選択的な出口域に空気を方向付けるのに再構成可能であり、
（ａ）２つの以上の選択的な出口域に空気流を方向付けるダクト構造と、
（ｂ）選択的な出口構成においてダクト構造配置の中に空気を配るために選択的な構成間で回転式に調節可能な第１の回転式配気デバイスと、
（ｃ）選択的な出口構成においてダクト構造配置の中に空気を配るために選択的な構成間で回転式に調節可能な第２の回転式配気デバイスと、
（ｄ）第１の及び第２の配気デバイスの構成を調節する制御手段とを含む、主な配気アレンジメントを有する、乗り物の暖房、換気、空調（ＨＶＡＣ）／環境制御システム用の配気装置を提供し、
（ｉ）第１の及び第２のデバイスの一方を再構成することは、他方のデバイスを相補的に再構成することを伴い、及び／又は、
（ｉｉ）第１の及び第２の配気デバイスは、カバーパネル或いはダッシュボードのすぐ隣に位置し、カバーパネル或いはダッシュボードは、第１の及び第２の配気デバイスの操作を制御するためにユーザアクセス可能な制御手段を含む。
【０００４】
第１の及び第２の配気デバイスは、好ましくは一方のデバイスを再構成することが他方のデバイスの再構成を伴うようにして、対応する程度に再構成するよう動作上連結されていることが望ましい。
【０００５】
第１の及び第２のデバイスは、典型的には、選択的な空間域に空気を送るために配置される対応するデバイスである。各デバイスは、再構成の際に開閉可能な夫々の配気ドアを有利には画成する。
【０００６】
このようなドアは、筐体と夫々のデバイスとの間で画成されてもよい。典型的には、各デバイスは、遮蔽部分（又は位置）を有し、所定の出口（又は出口構成）への給気を遮断する。対応する、開いた又はアパーチャ部分（又は位置）は、関連のある出口構成への給気を可能にする。
【０００７】
有利には、一つの又は両方の配気デバイスは、回転式に再構成可能である。
【０００８】
第１の及び第２の配気デバイスは、機械的に連結されてもよい。配気デバイスは、連動する駆動手段によって連結されることが好ましい。
【０００９】
配気デバイスは、好ましくは回転式に再構成可能であり、一方のデバイスの回転が他方のデバイスを回転式に駆動させる接線方向の接触域が存在する。
【００１０】
一実施例では、夫々の配気デバイスには、一方の配気デバイスが他方のデバイスと噛み合い、駆動することを容易にするために配置される円周方向の歯の組が設けられる。
【００１１】
配気デバイスは、好ましくは結合され、望ましくは回転式に再構成され、一方のデバイスの時計回りの回転が、結合されたデバイスの反時計回りの回転によって補われるよう配置される。
【００１２】
有利には、この装置は、
（ａ）配気デバイスの構成を調節するために手動で作動する制御アクチュエータと、
（ｂ）配気デバイスと制御アクチュエータとの間にある制御リンケージとを有し、
アクチュエータ、制御リンケージ、及び配気デバイスは、略一直線上にあり、アクチュエータと配気デバイスとの間にある制御リンケージの長さは、アクチュエータと配気デバイスとの間のインラインスペーシングに略対応する。
【００１３】
アクチュエータ及び配気デバイスは、実質的に共通の回転軸の方向に回転式に動作可能であり、配置されることが好ましい。制御アクチュエータ及び配気デバイスは、互いに対して直接的に隣接して配置されることが好ましい。
【００１４】
従って、更なる面によると、本発明は、特に乗り物用の配気装置を提供し、この装置は、
（ａ）選択的な出口構成に空気を配るために選択的な構成間で調節可能な配気デバイスと、
（ｂ）配気デバイスの構成を調節するために手動で作動する制御アクチュエータと、
（ｃ）配気デバイスと制御アクチュエータとの間にある制御リンケージとを有し、
アクチュエータ、制御リンケージ、及び配気デバイスは、略一直線上にあり、アクチュエータと配気デバイスとの間にある制御リンケージの長さは、アクチュエータと配気デバイスとの間のインラインスペーシングに略対応する。
【００１５】
配気デバイスは、空気調和ユニット（暖房器、除湿器、空気冷却器、このような空気調和機能を複数実施することができる空気調和ユニット）のすぐ裏側に設けられることが望ましい。空気調和ユニットは、制御アクチュエータ及び配気デバイスと一列に配置されることが好ましい。
【００１６】
各配気デバイスは、皿又はボウル形状のシェルを有することが好ましく、空気がボウル又は皿形状のシェルの内部に送られ、ボウル又は皿形状のシェルに設けられる一つ以上の空気用出口を通って放射方向に配られるよう配置される。放射方向に配気することは、皿形状のシェルの向き／構成に依存する。
【００１７】
配気用の出口又はダクトを画成する筐体の中に配気デバイスが設けられることが望ましい。好ましい実施例では、２つのデバイスは互いに対して隣接して設けられ、各デバイスは乗り物の各側への配気を制御する。
【００１８】
本発明を例によってだけ、添付の図面を参照して特定の実施例においてここで更に説明する。
【００１９】
図面を参照するに、乗り物の座席に空気を送るための配気装置１が示されている。この装置は、再構成可能な回転式の配気デバイス４、５用のシェル筐体３を含む空調ユニット２を有する。筐体３の後部分３ａは、内部にある乗り物制御用ダッシュボードの一部を形成し得る（このようなダッシュボードに隣接して設けられる）。取り付け部６には、回転式デバイス４、５の操作を制御するための、手動で作動されるアクチュエータ７が設けられる。アクチュエータ７から延在する連結ロッド８は、回転式デバイス５の回転軸ハブ１２で回転式デバイス５と接続するよう軸方向に回転可能である。遠隔制御されるギアのある電気モータが、回転式デバイス４、５の作動を制御するために代わりに使用され得る。
【００２０】
使用中、調和された空気（暖房、除湿、冷却等）が空調ユニット２から（筐体３の前板３ｂにある）夫々のアパーチャ９及び１０を介して各回転式配気デバイス４、５の内部に画成される空間に送られる。回転式配気デバイス４、５は、図２に最も明らかに示すように、ボウル形状の構成を有し、それにより内部空間を画成する。夫々の回転式配気デバイス４、５の環状リムには一定のピッチで一連の歯が設けられ、一方の配気デバイス４／５が回転すると、噛み合う歯が他方の配気デバイス４、５を（交替で）相応じて回転させる。例えば、デバイス５が時計方向に回転される場合、デバイス４は反時計方向に対応する程度に回転される。
【００２１】
各回転式配気デバイス４、５には、壁部分４ａ、５ａと、アパーチャ（或いは、切取部分４ｂ、５ｂ）とが設けられる。
【００２２】
筐体の後部分３ａは、（前部分３ｂと共に）筐体からの幾つかのダクトルート（図１の矢印Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ参照）を画成し、デバイス置４及び５の回転の向きに依存して空気が方向付けられる可能な送りルートを提供する。例えば、切取部分４ｂ、５ｂが矢印Ａ及びＢに対して画成されるダクトと位置合わせされる場合、アパーチャ９及び１０を介して配気装置に入る空気は、矢印Ａ及びＢのコースに従い放射方向且つ上方向に送られ乗客側通気孔に方向付けられるが、切取部分４ｂ及び５ｂが矢印Ｃに対するダクトルート（及び回転式デバイス４に対して設けられる対応するダクト）と位置合わせされる場合、空気は、乗客用フートウェルに放射方向に且つ下方向に送られる。ダクトＤは、空気を乗り物のフロントガラスに方向付ける。異なる切取形状及び構成は、ダクト構造の代わりの可能な組合せを提供し得る。切取部分４ｂ及び５ｂが夫々の出口ダクトと部分的にオーバーラップすることにより異なる性能特性を提供する。
【００２３】
アクチュエータのロッド８の端は、回転式配気デバイス５の軸方向に回転可能なハブ１２に固定して結合される。アクチュエータ７が軸方向に回転されると、デバイス４、５は噛み合った歯で結合されていることにより、その回転に応答して配気デバイス４のように配気デバイス５も回転される。
【００２４】
配気デバイス５、４と、筐体３と、アクチュータ７との相対的な位置的向きにより、制御ロッド８は比較的短い長さのものでもよい。回転式デバイス５（及びその結果、回転式デバイス４を）駆動するために直接的に接続される。このように直接的な短い長さでの接続は、以下に説明するような利点を有する。
【００２５】
アクチュエータ７、ロッド８、及び、駆動される配気デバイス４、５の角移動は、互いに対して直接的に対応する。アクチュエータ７と配気デバイス４、５との間の回転角の比が１：１から変化されなくてはならない場合、これを実現するために中間歯車が含まれ得る。歯車は、デバイス４、５の噛み合い結合のミスアライメントを補償するためにも使用され得る。列形の短い長さの結合部８によるアクチュエータ７と配気デバイス４、５、との間の結合の性質は、非常に明確であり、ヒステリシス及びあそびを減らし、全範囲の回転にわたってアクチュエータ７をより制御するために略一定の動作トルクを有するリンケージを提供する。両方のドアを駆動するために単一のロッド８が使用されているか使用されていなくとも、又は、連動式の噛み合わされた歯の特徴が特定の実施例に含まれているか含まれていなくとも、これらの利点は存在し、ドアは、独立したアクチュエータによって作動される別個の各制御ロッドによって別々に駆動される。
【００２６】
配気デバイス４及び５は「ボウル」形状のデバイスに関して主に説明したが、本発明は、他の構成、例えば、アパーチャされたディスク形状の配気デバイスを含むことも意図することを理解すべきである。更に、駆動手段は、回転式アクチュエータに関して主に説明したが、本発明は、他のタイプのアクチュエータ、例えば、スライダ型アクチュエータに適用可能であることが予想できる。
【００２７】
本発明は、システム構成部品との共有性のレベルを高くし、使用されるべきシステムの構成部品の数を最小にすることを可能にする配気デバイスを提供する。例えば、同一の装置４、５が使用されてもよく、最小限の数の駆動構成部品（単一の駆動ロッド８）が使用される。従来技術のより複雑な配気装置で生じたヒステリシス及び公差の問題は、軽減された。アクチュエータと配気デバイスとの間に、より複雑なリンケージが設けられる他の装置と共通の制御「ロードスパイク」は、ドア並びに制御アクチュエータの移動全体にわたって動作負荷を略等しくすることで改善される。図示する実施例は、配気デバイスを空調ユニットのすぐ後ろに位置させることを可能にし、配気ダクト又は他の構成部品のために空調ユニット自体の中により多くの空きを残す。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明による配気装置の分解斜視図である。
【図２】 図１の装置の構成部品を示す斜視図である。

Claims (21)

1. 乗り物の暖房、換気、又は、空気調和（ＨＶＡＣ）／環境制御システム用の配気装置であって、
   乗客用フートウェル域、乗客側通気孔、及び、乗り物のフロントガラスのうちの２つ以上を含む選択的な出口域に空気を方向付けるために再構成可能な主配気アレンジメントを含み、該主配気アレンジメントは、
   （ａ）前記２つ以上の選択的な出口域に空気流を方向付けるダクト構造と、
   （ｂ）空気を受け入れるよう構成され、且つ、選択的な出口構成において前記ダクト構造の中に空気を配るために選択的な構成間で回転式に調節可能な、第１の回転式の配気デバイスと、
   （ｃ）空気を受け入れるよう構成され、且つ、選択的な出口構成において前記ダクト構造の中に空気を配るために選択的な構成間で回転式に調節可能な、第２の回転式の配気デバイスと、
   （ｄ）前記第１の配気デバイス及び前記第２の配気デバイスの構成を調節する制御手段とを含み、前記第１の配気デバイス及び前記第２の配気デバイスの一方を再構成することは、他方の配気デバイスを直接的に再構成することを伴う、
   配気装置。
2. 前記第１の配気デバイス及び前記第２の配気デバイスは、動作的に連結されている、請求項１に記載の配気装置。
3. 一方の配気デバイスを再構成することは、他方の配気デバイスを対応する程度に相補的に再構成することを伴う、請求項１又２に記載の配気装置。
4. 前記第１の配気デバイス及び前記第２の配気デバイス用の筐体を含み、且つ、前記ダクト構造からのユニット空気出口を有する、ＨＶＡＣ又は環境制御ユニットを含む、請求項１乃至３のうちのいずれか１項に記載の配気装置。
5. 各配気デバイスは、前記配気デバイスの再構成の際に開閉可能な配気ドアを夫々定める、請求項１乃至４のうちのいずれか１項に記載の配気装置。
6. 出力ダクト構造の配気方向は、前記配気デバイスの回転軸に対して略放射方向にある、請求項１乃至５のうちのいずれか１項に記載の配気装置。
7. 前記第１の配気デバイス及び前記第２の配気デバイスは機械的に連結される、請求項１乃至６のうちのいずれか１項に記載の配気装置。
8. 前記第１の配気デバイス及び前記第２の配気デバイスは、連動式駆動手段によって連結される、請求項７に記載の配気装置。
9. 前記第１の配気デバイス及び前記第２の配気デバイスは、回転式に再構成可能であり、一方の配気デバイスの回転が、他方の配気デバイスを回転式に駆動させることを可能にする接線方向の接触域が存在する、請求項１乃至８のうちのいずれか１項に記載の配気装置。
10. 前記第１の配気デバイス及び前記第２の配気デバイスは回転式に再構成可能であり、一方の配気デバイスの時計回りの回転が、結合される他方の配気デバイスの反時計回りの回転によって補われるよう配置される、請求項１乃至９のうちのいずれか１項に記載の配気装置。
11. 前記配気デバイスは、夫々の軸の回りで回転式に再び方向付けられることが可能であり、前記軸は、互いに対して略平行である、請求項１乃至１０のうちのいずれか１項に記載の配気装置。
12. 前記配気デバイスは、夫々のリムを有し、前記配気デバイスは、異なる出口構成において空気を送るために再び方向付けられるようリム結合される、請求項１１に記載の配気装置。
13. 前記配気デバイスは、開部分及び閉部分を含み、前記開部分及び前記閉部分は、選択的な動作上の空気用出口ダクト構造を提供するために選択的な回転構成において前記ダクト構造と適合する、請求項１乃至１２のうちのいずれか１項に記載の配気装置。
14. 前記配気デバイスは、供給される空気を受け、前記空気を放射方向に配る凹状のシェル素子を含む、請求項１乃至１３のうちのいずれか１項に記載の配気装置。
15. （ａ）配気デバイスの構成を調節するために操作する又は触る制御アクチュエータと、
    （ｂ）配気デバイスと前記制御アクチュエータとの間にある制御リンケージとを含み、
    前記アクチュエータ、前記制御リンケージ、及び前記配気デバイスは、略一直線上にあり、前記アクチュエータと前記配気デバイスとの間にある前記制御リンケージの長さは、前記アクチュエータと前記配気デバイスとの間のインラインスペーシングに略対応する、
    請求項１乃至１４のうちのいずれか１項に記載の配気装置。
16. 前記制御アクチュエータ及び前記配気デバイスは、回転式に動作可能であり、実質的に共通の回転軸の方向に配置される、請求項１５に記載の配気装置。
17. 前記制御アクチュエータ及び前記配気デバイスは、互いに対して直接的に隣接して配置される請求項１５又は１６に記載の配気装置。
18. 前記アクチュエータ及び前記配気デバイスは、回転式に動作可能であり、実質的に共通の回転軸の方向に配置される、請求項１５乃至１７のうちのいずれか１項に記載の配気装置。
19. 前記制御アクチュエータ及び前記配気デバイスは、互いに対して直接的に隣接して配置される請求項１５乃至１８のうちのいずれか１項に記載の配気装置。
20. 乗り物で使用する配気装置であって、
    （ａ）空気を受け入れるよう構成され、且つ、選択的な出口構成においてダクト構成の中に空気を配るために選択的な構成間で回転式に調節可能な、第１の回転式の配気デバイスと、
    （ｂ）空気を受け入れるよう構成され、且つ、選択的な出口構成において前記ダクト構造の中に空気を配るために選択的な構成間で回転式に調節可能な、第２の回転式の配気デバイスと、
    （ｃ）前記第１の配気デバイス及び前記第２の配気デバイスの構成を調節する制御手段とを含み、
    前記配気デバイスは、夫々の略平行な軸の回りで回転式に再方向付け可能であり、一方の配気デバイスが回転すると、他方の配気デバイスを直接的に回転式に駆動させることを容易にする接線方向の接触域が存在する、
    配気装置。
21. 前記第１及び第２の配気デバイスは、空気を分配するための１つ又はそれよりも多くの空気出口をそれぞれ含む、請求項１乃至２０のうちのいずれか１項に記載の配気装置。

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