JP6221721B2 - 空調装置のシール部材および空調装置 - Google Patents

Description

ここに開示された発明は、空調装置のケースにおけるシール部材およびそれを備える空調装置に関する。好適には、シール部材は発泡材料または弾性的な容積占有材料である。好適には、空調装置は車両用空調装置である。

空調装置のケースの空気のための開口など隣り合う部品の間のシール（気密）のために、発泡材料製のシール部材を設けることが知られている。

空調装置の運搬中と、車両における組み付け中とにおいてシール部材を保持するために、シール部材はケースに接着されている。一方で、この構成は一定のコストを発生させ、他方で、運搬中に接着剤が剥がれることがある。上述の観点において、または言及されていない他の観点において、空調装置のためのシール部材およびそれを備える空調装置にはさらなる改良が求められている。

この発明によると、ひとつの形態として以下の技術的手段が提供される。例えば、特に運搬の過程における発泡材料層の保持手段が改良される。空調装置のケースとシール部材との間に形成されたぴったりと嵌り合うことによる連結によって、表面に形成された固定部材を有する成型されたシール部材は、空調装置のケースに設けられる。固定部材は、シール部材の表面に形成され、ケースに設けられた被固定部材にぴったりと嵌り合う形態で連結される。固定部材は、ケースの肩部に連結されるシール部材の部分によって提供されうる。枠型の成型されたシール部材は、表面に形成されたループをひとつの側部に有し、表面に形成された突起を反対の側部に有する。ループは、ケースの爪状の突起に連結可能である。突起は、スナップフィットによってケースの溝に連結可能である。 これにより、一方では、接着剤に対して、ケースに対するシール部材の組み付けが簡単化される。他方では、空調装置の運搬過程の全体において保持手段が改良される。

この発明によると、弾性変形可能な発泡材料、または同等の弾性かつ容積を占有する材料は、ぴったりと嵌り合うことによって、ケースの開口部の周囲に連結した状態にされる。これによって、特に運搬の過程において、追加的な固定手段は不要であり、保持手段の信頼性は高まる。

ここで、保持手段を改良するために、ループは広い角度範囲にわたって曲げることが可能である。例えば、保持されている位置において、ループは、枠型のシール部材の平面に対して、１８０度の角度に曲げることができる。

他の好適な実施形態では、枠型の弾性変形可能なシール部材は、ケースの開口部を囲む峰部の周囲に装着されうる。この場合、ぴったりと嵌り合うことによる連結は、保持手段に加えて、少なくとも周囲の断面において、提供される。

シール部材は、その表面に一体的な外皮を有する発泡材料により形成されることが有利である。しかしながら、ゴムのようなエラストマー材料の他の同等に容積を占め、かつ弾性変形可能なシール材料も使用することができる。

この発明は、図面を参照しながら、以下においてさらに詳細に説明される。

図１は、空調装置のケースの開口におけるシール部材の斜視図である。 図２は、シール部材の斜視図である。 図３は、ケースとシール部材との組立て工程を示す斜視図である。 図４は、ケースとシール部材との組立て工程を示す斜視図である。 図５は、ケースとシール部材との組立て工程を示す斜視図であって、スナップフィット部を示す。 図６は、スナップフィット部を示す部分断面斜視図である。

図面を参照しながら、ここに開示される発明を実施するための複数の形態を説明する。各形態において、先行する形態で説明した事項に対応する部分には同一の参照符号を付して重複する説明を省略する場合がある。また、後続の実施形態においては、先行する実施形態で説明した事項に対応する部分に百以上の位だけが異なる参照符号を付することにより対応関係を示し、重複する説明を省略する場合がある。各形態において、構成の一部のみを説明している場合は、構成の他の部分については他の形態の説明を参照し適用することができる。

図１は、空調装置のケース１の一部を示す斜視図である。空調装置の他の部分は図示されていない。ケース１は、樹脂製であり、例えば、射出成形によって成形されている。枠型のシール部材２は、ほぼ矩形の断面を有する。空調装置のシール部材２は、ケース１の開口１ａに装着されている。シール部材２は、開口１ａの周囲を囲んでいる。シール部材２は、車両における空調装置の組立ての後において、隣り合う部品の部分との間にシール（気密部材）を形成する。

シール部材２は、所定の形状の塊に成形された発泡材料によって形成されている。シール部材２は、表面と一体的に成形されている。好適には、シール部材２は、発泡材料製の一体的な外皮とともに、閉じられた区画を用いる方法により成形されている。発泡材料には、取扱いにあたっては十分な硬さを有し、それでいて弾性的な変形を許容する材料が選択されている。シール部材２は、シールパッケージとも呼ぶことができる。シール部材２の上の外皮は、シール部材２の変形の間中に裂けることがないように、伸びることに関しての十分な強さを有する。このような外皮の層とともに提供される発泡材料は当技術分野において知られている。

ほぼ１００ｋｇ／ｍ^３の密度を有し、ほぼ４〜４０ｋＰａの圧縮力に対する抵抗力を有する発泡材料が用いられることが望ましい。引き裂き強さは、ほぼ１２０ｋＰａであることが望ましい。

発泡材料の代わりに、他の弾性シール材料を用いることができる。他の材料の使用により、より大きい断面積をもつシール部材を成形することができる。

シール部材の断面は、ほぼ長方形、矩形と呼びうる形状であることが望ましい。

図２はシール部材２の斜視図である。シール部材２は、一体成形品である。シール部材２には、複数の固定部材が成形されている。それらの固定部材によって、シール部材２は、ケース１に固定される。シール部材２は、ケース１に、ぴったりと密着し嵌り合う形態によって固定されている。このような固定手法はフォームフィッティング連結（Form-fitting engagement）、またはフォームフィッティング手法とも呼ばれる。

シール部材２は、図示されるように枠型、または額縁状と呼びうる形状に形成されている。シール部材２は、そのひとつの辺、図中では上部の辺に設けられた環状のループ２．１を有する。ループ２．１は、シール部材２の表面に成形されていることが望ましい。ループ２．１は、柔軟に変形可能である。

シール部材２は、他の辺、図中では反対側の下部の辺に設けられたビード状の突起２．２を有する。突起２．２は、シール部材２の内側に形成されている。

空調装置の製造方法は、シール部材２をケース１に組み付ける組立て工程を含む。図３は、組立て工程の最初を示す。組立て工程の最初において、例えば、ループ２．１は、ケース１の開口１ａの周囲に設けられた突起または爪１．１に引っ掛けられる。爪１．１は、爪状または鉤状と呼びうる形状をもつ。その後、ループ２．１を曲げることによって、シール部材２は、ほぼ１８０度の角度だけ下方向へ回動される。図中には、回動方向が矢印によって示されている。図４は、組立て工程の終了間近の状態を示す。組立て工程の終了間近においてシール部材２は図示される位置に到達する。ループ２．１は、図２における位置から、およそ１８０度の角度だけ曲げられている。

他の組立て工程の可能性が存在する。この可能性においては、まず、シール部材２の開口の下側に設けられた突起２．２が、後述するように挿し込まれる。その後、ループ２．１が曲げられ、延ばされることによって爪１．１に引っ掛けられる。

望ましい態様においては、図３に図示されるように、開口１ａを取り囲むフランジ状のバッフル板１．４の背面に爪１．１が形成される。望ましい態様においては、図５に図示されるように、開口１ａには、環状の尾根状に延びる枠１．２が、フランジ状のバッフル板１．４の前面に形成される。

フランジ状のバッフル板１．４は、特に図６に図示されるように、ほぼ矩形の断面をもつシール部材２のための当接面を提供する。

図５は、斜め下方から見たケース１とシール部材２とを示す斜視図である。図示されるように、シール部材２の突起２．２に対応する形状をもつ溝１．３が、開口１ａを囲む枠１．２の開口の下側に形成されている。

図４に図示される状態から、シール部材２をケース１に向けて押しつけることにより、シール部材２に弾性的に変形可能に設けられた突起２．２は、ケース１の開口に設けられた溝１．３にスナップフィットと呼びうる態様で嵌め合わされる。これにより、シール部材２は、ケース１に対して、図１に図示されるような位置を占めるように位置付けられる。この固定位置において、一方ではシール部材２のループ２．１が、他方ではシール部材２の突起２．２が、シール部材２をケース１の上に確実に保持する。ループ２．１は、保持ブラケットとも呼びうる部材である。図６は、ケース１に形成された溝１．３に突起２．２が弾性的な変形を経て嵌り合った部分、すなわちスナップフィット部分の部分断面が示されている。

ケース１は、ケース１の開口１ａの周囲に形成されたフランジ状のバッフル板１．４と、バッフル板１．４の内側の縁からバッフル板１．４に対して垂直に延び出す枠１．２と、バッフル板１．４の背面に形成され、ループ２．１が引っ掛けられる爪状の突起１．１とを備える。枠１．２は、シール部材２の内側に挿入可能な大きさである。枠１．２は、シール部材２の内側に嵌め込み可能な大きさをもつ。枠１．２は、シール部材２の内側にきつく嵌め込まれる。

溝１．３は、バッフル板１．４が提供する面に沿って、枠１．２に凹みとして形成されている。溝１．３は、枠１．２のひとつの辺に沿って細長く伸びている。溝１．３は、バッフル板１．４に沿って広がる平面を有する。溝１．３は、枠１．２の外周面から内側へ凹む曲面を有する。曲面は、溝１．３の長手方向に直交する断面において、１／４円に相当する曲面を提供する。溝１．３は、突起２．２にぴったりと嵌り合う形状を有する。

シール部材２は、枠型の形状に予め形成された本体部分を備える。本体部分は、それが装着されるべきケース１の形状に適合した形状に予め型によって成形されている。シール部材２の本体部分は、ケース１の開口１ａの周囲に形成されたフランジ状のバッフル板１．４の上に接触する底面と、バッフル板１．４の内側の縁からバッフル板１．４に対して垂直に延び出す枠１．２の外面に接触する内面とを有する。本体部分は、ループ２．１より変形しにくく形成されている。

ループ２．１は、本体部分の表面に形成されている。ループ２．１は、シール部材２の枠型の縁から、外側へ延び出すように形成されている。ループ２．１は、本体部分から延び出す薄い板状に形成されることによって、本体部分より変形しやすく形成されている。ループ２．１は、シール部材２をケース１に引っ掛けることを可能とする。ループ２．１はバッフル板１．４の前面に位置付けられた本体部分からバッフル板１．４の縁に沿って折り曲げられてバッフル板１．４の背面に到達し爪状の突起に連結されている。ループ２．１は、第１の連結部を提供する。

突起２．２は、本体部分の表面に形成されている。突起２．２は、本体部分の内面から延び出す突条の形状に形成されることによって枠１．２に形成された溝１．３に嵌り込むように形成され、ループ２．１より変形しにくく形成されている。突起２．２の形状は、溶接によって形成されるビードに似ている。突起２．２の形状は、シール部材２のひとつの辺に沿って延びる細長い突条である。突起２．２は、シール部材２の内側に延び出すように形成されている。突起２．２は、シール部材２の底面に沿って広がる平面を有する。突起２．２は、内側面から内側へ突出する曲面を有する。曲面は、突起２．２の長手方向に直交する断面において、１／４円に相当する曲面を提供する。突起２．２は、ループ２．１から対角線上に離れて位置付けられている。突起２．２は、第２の連結部を提供する。

この実施形態では、ループ２．１と突起２．２とは、固定部材を提供する。爪１．１と溝１．３とは、ケース１に形成された被固定部材を提供する。固定部材２．１、２．２は、ケース１に設けられた被固定部材１．１、１．３にぴったりと嵌り合うように連結される。

ひとつの観点において、ループ２．１は、ケース１に対してシール部材２がドアのように回動可能となるようにシール部材２とケース１とを連結する。ループ２．１は、ヒンジ部とも呼ぶことができる。突起２．２は、ループ２．１によって許容されるシール部材２の回動移動を阻止するように、シール部材２とケース１とを連結する。突起２．２は、シール部材２の回動移動を阻止するためのロック部とも呼ぶことができる。突起２．２は、スナップフィット部とも呼ぶことができる。突起２．２による連結は、ループ２．１を変形させながら形成される。なお、突起２．２およびシール部材２の枠状本体部分も弾性変形する。

別の観点では、ループ２．１は、突起２．２を正規の連結位置に位置付けた状態で、ループ２．１自身の変形によって非連結状態から連結状態へ移行可能な部材である。突起２．２は、ケース１とシール部材２との噛み合わせを提供する噛み合わせ部とも呼ぶことができる。ループ２．１は、突起２．２を噛み合わせ状態においたままで、ループ２．１自らが変形することによってシール部材２とケース１とを連結する。なお、突起２．２およびシール部材２の枠状本体部分も弾性変形する。ループ２．１は、スナップフィット部とも呼ぶことができる。

いずれの観点においても、ループ２．１が提供する第１の連結部は、突起２．２が提供する第２の連結部よりはるかに変形しやすい。突起２．２は、突起２．２それ自身の大きな変形を伴うことなく、ケース１とシール部材２との正規の組立て位置において連結状態を提供できる。ケース１とシール部材２とは、ループ２．１それ自身が弾性変形を生じることによって、正規の組立て位置における連結状態に到達することができる。言い換えると、ケース１とシール部材２との正規の組立て位置にあるとき、ループ２．１は弾性変形することによって連結状態を提供する。突起２．２は、ループ２．１より弾性変形しにくいが、それでもなお弾性変形可能である。

図示され説明された構成は多様な変形が可能である。例えば、ループ２．１を他の形態に構成することによって変形が可能である。例えば、他の設計に従って突起２．２におけるスナップフィット部の形状を形成することによって変形が可能である。成形工程によってシール部材２が成形されるから、多様な変形の可能性が提供される。

また、表面に形成される固定部材によって、ループ２．１またはクリップ形状のスナップフィット部を、シール部材２の対向する２つの側部に設けることができる。

他の実施形態によると、枠１．２の周囲を囲み、内側に凹む凹部または溝を形成することができる。このような凹部または溝には、シール部材２の内周面に、その内周面に沿って少なくとも部分的に形成されたビード部が嵌め合い可能である。このような実施形態では、シール部材２の弾性によって、シール部材２は枠１．２の周囲に装着可能である。

さらに、シール部材２の背面側にスロットを形成してもよい。そのスロットを通して、シール部材２は開口１ａを囲む枠１．２に装着されうる。これによって、シール部材２のより良い保持手段のためのビードとともに、枠１．２の自由な縁が提供される。

ここに開示される発明は、その発明を実施するための実施形態に何ら制限されることなく、種々変形して実施することが可能である。開示される発明は、実施形態において示された組み合わせに限定されることなく、種々の組み合わせによって実施可能である。実施形態は追加的な部分をもつことができる。実施形態の部分は、省略される場合がある。実施形態の部分は、他の実施形態の部分と置き換え、または組み合わせることも可能である。実施形態の構造、作用、効果は、あくまで例示である。開示される発明の技術的範囲は、実施形態の記載に限定されない。開示される発明のいくつかの技術的範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味及び範囲内での全ての変更を含むものと解されるべきである。

１ ケース、
１ａ 開口、
１．１ 爪（突起）、
１．２ 枠、
１．３ 溝、
１．４ バッフル板、
２ シール部材、
２．１ ループ、
２．２ 突起。

Claims (4)

1. 空調装置のケース（１）のためのシール部材（２）において、
   枠型の形状に予め形成された本体部分と、
   表面に形成された固定部材であって、前記ケースに設けられた被固定部材にぴったりと嵌り合うように連結される固定部材（２．１、２．２）を備え、
   前記固定部材は、前記本体部分の表面に形成されたループ（２．１）と、前記本体部分の表面に形成された突起（２．２）とを有し、
   前記ループは前記ケースに形成された爪状の突起（１．１）に、前記突起は前記ケースに形成された溝（１．３）に、スナップフィットによって連結可能であり、
   前記ケース（１）の開口（１ａ）の周囲にぴったりと嵌り合うことによって連結されることを特徴とする空調装置のシール部材。
2. 表面に一体成形された外皮を有する発泡材料によって作られていることを特徴とする請求項１に記載の空調装置のシール部材。
3. 前記本体部分は、前記ケースの前記開口の周囲に形成されたフランジ状のバッフル板（１．４）の上に接触する底面と、前記バッフル板の内側の縁から前記バッフル板に対して垂直に延び出す枠（１．２）の外面に接触する内面とを有し、前記ループより変形しにくく形成されており、
   前記ループは、前記本体部分から延び出す薄い板状に形成されることによって、前記本体部分より変形しやすく形成されており、
   前記突起（２．２）は、前記本体部分の前記内面から延び出す突条の形状に形成されることによって前記枠に形成された前記溝（１．３）に嵌り込むように形成され、前記ループより変形しにくく形成されていることを特徴とする請求項１に記載の空調装置のシール部材。
4. 請求項３に記載の空調装置のシール部材と、
   前記バッフル板（１．４）と前記爪状の突起（１．１）とを有する前記ケース（１）とを備え、
   前記爪状の突起（１．１）は、前記バッフル板の背面に形成されており、
   前記ループは前記バッフル板の前面に位置付けられた前記本体部分から前記バッフル板の縁に沿って折り曲げられて前記バッフル板の背面に到達し前記爪状の突起に連結されていることを特徴とする空調装置。

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