JPH0379422A - 温度調節用ダンパ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、熱交換器を通過する流体と熱交換器をバイパ
スする流体との流量割合を調節して温度コントロールを
行う温度調節用ダンパ装置に関する。

［従来の技術］ 従来より、空調空気の温度調節を行うために、ヒータコ
アを通過する空気とし一タコアをバイパスする空気との
割合をエアミックスダンパで調節するエアミックス式空
気調和装置がある。

このようなエアミックス式空気調和装置では、冷房時（
エアミックスダンパがヒータコアを通過する空気流路を
遮断した場合）の吐出風量を増大さぜるために、ヒータ
コアをバイパスするバイパス流路の開口面積を大きく取
る必要がある。従って、ヒータコアの大きさに係わらず
エアミックスダンパの形状が大きくなるため、吐出風量
の増大に伴ってエアミックスダンパの操作力が増大する
。

そこで、バイパス流路にもう１つのダンパを設けてエア
ミックスダンパとともにバイパス流路の開閉を行い、エ
アミックスダンパの形状を小さくすることでエアミック
スダンパの操作力を低減させる従来技術〈実開昭６３−
１８５４７号公報参照）がある。

［発明が解決しようとする課題］ しかるに、エアミックスダンパは、もう１つのダンパを
設けた場合でも、冷房時にヒータコアを通過する空気流
路を遮断するだけの大きさが必要である。

従って、もう１つのダンパを設けても、ダンパ形状をそ
れほど小型化することができず、小型化による操作力低
減に対して大きな効果を得ることができなかった。

本発明は、上記事情に鑑みＣなされたもので、その目的
は、ダンパ掻作力を低減させた温度調節用ダンパ装置を
提供することにある。

［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に、熱交換器を通過す
る第１流路と、前記熱交換器をバイパスする第２流路と
、前記熱交換器の上流側で前記第１流路と前記第２流路
との間に配置され、前記第１流路を開閉可能に設けられ
た第１ダンパ、および、前記第１ダンパと対向して配置
され、前記第１ダンパと同一回転方向に駆動されること
で、前記第１ダンパとともに前記第２流路を開開可能に
設けられた第２ダンパから成る開閉装置と、前記開閉装
置を駆動操作する駆動手段とを備え、前記第１ダンパと
前記第２ダンパとで前記第２流路を閉じた際に、前記第
２ダンパと向かい合う前記第１ダンパの先端側と前記第
２ダンパとの間に間隙が形成されることを技術的手段と
する。

［作用および発明の効果１ 上記構成よりなる本発明は、第１ダンパと第２ダンパと
で第２流路を閘じた際に、第１ダンパの先端側と第２ダ
ンパとの間に間隙が形成されることから、第１ダンパの
先端側部分では、第１ダンパの両面に流体圧力を受ける
ことになる。

従って、第１ダンパと第２ダンパとを駆動して第２流路
を開く際には、第１ダンパの背面側（下流側）にがかる
静圧が、第１ダンパを付勢する方向に作用する。その結
果、第２流路を開く際の第１ダンパの操作力を低減させ
ることができる。

また、第１ダンパは、熱交換器の上流側で第１流路と第
２流路との間に配置されることから、必然的に流体の流
れに向かって開閉作動することになる。

従って、第１ダンパと対向して配置され、第１ダンパと
同一回転方向に駆動される第２ダンパは、第２流路を流
れる流体の下流に向かって開開作動する。

このため、第１流路と第２流路との両方を流体が通過す
る場合には、第２流路を流れる流体が、第１ダンパと第
２ダンパとの回動位置に応じて、第１ダンパと第２ダン
パとに沿って流れる。その結果、熱交換器の下流におい
て、第１流路を流れる流体と第２流路を流れる流体との
混合性を向上させることができる。

［実施例］ 次に、本発明の温度調節用ダンパ装置を車両用空気調和
装置に適用した場合の一実施例を図面に基づき説明する
。

第１図は温度調節用ダンパ装置の全体図、第３図は車両
用空気調和装置の全体概略図を示す。

本実施例の車両用空気調和装置１は、第３図に示すよう
に、内気導入口２と外気導入口３とを形成した内外気切
替箱４、送風機５、空調ダクト６、冷凍サイクルのエバ
ポレータ１を収容したクーリングユニット８、および、
本発明の温度調節用ダンパ装置を適用したヒータユニッ
ト９から構成される。

内気導入口２および外気導入口３のどちらか一方は、内
外気切替ダンパ１０によって閉塞される。

ヒータユニット９は、ヒータケース１１と、該ヒータケ
ース１１内に収容されたヒータコア（本発明の熱交換器
）１２と、空調空気の温度調節を行うための開閉装置（
後述する）とを備える。

ヒータケース１１には、車室内と連通ずるデフロスタ吹
出口１３、ベント吹出口（第１図参照）１４、およびヒ
ータ吹出口１５が形成されている。

ヒータコア１２は、エンジン冷却水を熱源としてヒータ
コア１２を通過する空気を加熱するものであり、エンジ
ンの作動中は、常にエンジン冷却水が１共給されている
。

上記の開開装置は、ヒータコア１２のト流と下流とを塞
いでヒータコア１２を通過する温風流路（本発明の第１
流路）を遮断することのできるエアミックスダンパ（本
発明の第１ダンパ）１［）とサブダンパ１７、および、
エアミックスダンパ１６とともに、ヒータコア１２をバ
イパスする冷風流路（本発明の第２流路）を遮断するこ
とのできる案内ダンパ（本発明の第２ダンパ）１８から
成り、各ダンパ１Ｇ、１７．１８は本発明の駆動手段で
あるリンク機構（第２図参照）１９によって、同一回転
方向に連動するように設けられている。

エアミ・ソクスダンパ１６は、ヒータコア１２の」−流
側で温風流路と冷風流路との間に配設され、空気流に向
かって開閉作動するように設けられている。

サブダンパ１７は、ヒータコア１２にエンジン冷却水が
供給されていることから、冷房時にヒータコア１２の下
流側を塞いで、冷房効果を低下させないようにするもの
である。

案内ダンパ１８は、冷風流路を挟んでエアミックスダン
パ１６と対向して配置され、空気流の下流に向かって開
閉作動するように設けられ°Ｃいる。

冷風流路は、エアミックスダンパ１６によって開閉され
る第１開口部２０と、案内ダンパ１８によって開閉され
る第２Ｗ４０部２１とに区画されている。

この第１開口部２０と第２開口部２１とは、はぼ同じ大
きさの開口面積を有し、且つ、第１開口部２０の開口面
と第２開口部２１の開口面とが若干の傾きを有して形成
されている。

従って、エアミックスダンパ１６が、ヒータコア１２の
上流側を塞ぐだけの大きさを有することから、第１開口
部２０を■じた際に、エアミックスダンパ１６の先端側
が、第２開口部２１を閉じる案内ダンパ１８と向かい合
い、そのエアミックスダンパ１６の先端側と案内ダンパ
１８との間にくさび状の間隙が形成されることになる。

次に、上記したリンク機構１９について、第２図を基に
説明する。

エアミックスダンパ１６、サブダンパ１７、および案内
ダンパ１８は、それぞれ回動軸１６ａ　、１７ａ　、１
８ａに固着されて回動軸１６ａ　、１７ａ　、１８ａと
一体に回動する各従動レバー２２．２３．２４が駆動さ
れることによって、開閉作動が行われる。

エアミックスダンパ１Ｇと案内ダンパ１８の従動レバー
２２．２４は、Ｔ字型を呈する駆動レバー２５を介して
操作レバー２６に駆動連結され、サブダンパ１７の従動
レバー２３は、ロッド２７を介して操作レバー２６に駆
動連結されている。

駆動レバー２５と操作レバー２６とは、ヒータケース１
１の側面に回動自在に支持されており、操作レバー２６
の端部には、図示しない空調コントロールパネルのダン
パ駆動ツマミに連結されたワイヤー２８が係合されてい
る。

従って、各ダンパ１６．１７．１８は、ダンパ駆動ツマ
ミを操作することにより、上記したリンク機構１９を介
して、第２図の実線（＠房時）で示す位置と二点鎖線で
示す位置（冷房時）との間で同一回転方向に駆動される
。

なお、本実施例では、冷風流路を通過した空気とヒータ
コア１２を通過した空気とのエアミックス性をよくする
ために、エアミックスダンパ１６に対して、案内ダンパ
１８を遅動させるように設けである。

次に、本実施例の作動について説明する。

イ〉暖房の場合。

ダンパ駆動ツマミを操作してリンク機構１９を第２図の
実線で示す位置に駆動する。これにより、エアミックス
ダンパ１６がヒータコア１２の上流側を開いて第１開口
部２０を閉じるとともに、案内ダンパ１８が第２開口部
２１を■じ、サブダンパ１７がヒータコア１２の下流側
を開く。

この結果、冷風流路が遮断されて、送風機５によってヒ
ータケース１１内に供給された空気は、ヒータコア１２
を通過して暖められた後、選択された吹出口より車室内
へ吹き出される。なお、この場合、冷凍サイクルを作動
させることにより、除湿暖房を行うことができる。

口）冷房の場合。

ダンパ駆動ツマミを操作してリンク機構１９を第２図の
二点鎖線で示す位置に駆動する。これにより、エアミッ
クスダンパ１６が第１開１１部２０を開いてヒータコア
１２の上流側を閉じるとともに、案内ダンパ１８が第２
開口部２１を開き、サブダンパ１７がヒータコア１２の
下流側を閉じる。

この結果、ヒータコア１２を通過する温風流路が遮断さ
れて、エバポレータ７を通過して冷却された空気は、冷
風流路を通って選択された吹出口より車室内へ吹き出さ
れる。

ハ）冷風と温風とを混合して温度３１節する場合。

ダンパ駆動ツマミを操作して、例えば、第３図に示すよ
うに、各ダンパを中間位置に駆動する。

これにより、エバポレータ７を通過して冷却された空気
は、ヒータコア１２を通過する空気とヒータコア１２を
バイパスして通過する空気とに分かれ、その空気量は、
エアミックスダンパ１６の回動位置に応じて調節される
。ヒータコア１２を通過して霞められた空気は、サブダ
ンパ１７に沿って流れ、冷風流路を通過する空気は、案
内ダンパ１８に沿って流れる。このため、サブダンパ１
７に沿って流れる温風と、案内ダンパ１８に沿って流れ
る冷風とがヒータケース１１内で合流して温度調節され
、選択された吹出口より車室内に吹き出される。

上記作動において、エアミックスダンパ１６と案内ダン
パ１８とで冷風流路を閏じた際に、エアミックスダンパ
１６の先端側と案内ダンパ１８との間に間隙が形成され
ることから９、エアミックスダンパ１６の先端側部分で
は、エアミックスダンパ１６の両面に風圧を受けること
になる。

従って、エアミックスダンパ１６を暖房位置から冷房位
置側へ切り替える際には、エアミックスダンパ１６の背
面側（下流側）にかかる静圧が、エアミックスダンパ１
６を付勢する方向に作用する。その結果、冷風流路を開
く際のエアミックスダンパ１６の操作力を低減させるこ
とができる。

例えば、エアミックスダンパ１６の長さをρとして、両
面に静圧がかかる長さ（先端側部分の長さ）を１／２　
Ｎとすると、風圧によるモーメントＭは、Ｍ＝ｊｌ　／
４ＸＦ／２−１Ｆ／８　（Ｆ　：圧力）となる。

従来では、Ｍ−ｄ　／２ＸＦ＝ｊ　Ｆ／２であるから、
エアミックスダンパ１６に作用するモーメンＩ・は１／
４に減少することになる。

また、冷風流路と温風流路との両方を空気が流れる場合
には、冷風流路を流れる空気が、エアミックスダンパ１
６と案内ダンパ１８との回動位置に応じて、エアミック
スダンパ１６と案内ダンパ１８とに沿って流れる。その
結果、ヒータコア１２の下流において、冷風流路を流れ
る流体と温風流路を流れる流体との混合性を向上させる
ことができる。

（変形例） 上記した実施例では、エアミックスダンパ１６と案内ダ
ンパ１８とを連動さぜるためリンクｔｌｌｆｌｌ！１９
を用いたが、アクチュエータ等の駆動装置によってエア
ミックスダンパ１６と案内ダンパ１８とをそれぞれ独立
して駆動し、その駆動装置を制御することによって、結
果的にエアミックスダンパ１６と案内ダンパ１８とを連
動するようにしても良い。

ヒータコア１２には常にエンジンの冷却水が供給されて
いるものとして、ヒータコア１２の下流にサブダンパ１
７を設けたが、ヒータコア１２に接続される冷却水配管
に電磁弁などの開閉手段を設け、ヒータコア１２への冷
却水の供給を制御することで、サブダンパ１７を省略し
ても良い。

【図面の簡単な説明】

第１図は温度調節用ダンパ装置の全体図、第２図は開閉
装置に使用するリンク機構の作動説明図、第３図は車両
用空気調和装置の全体概略図である。 図中 １２・・・ヒータコア（熱交換器） １６・・・エアミックスダンパ（第１ダンパ）１８・・
・案内ダンパ（第２ダンパ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）（ａ）熱交換器を通過する第１流路と、（ｂ）前記
   熱交換器をバイパスする第２流路と、（ｃ）前記熱交換
   器の上流側で前記第１流路と前記第２流路との間に配置
   され、前記第１流路を開閉可能に設けられた第１ダンパ
   、および、前記第１ダンパと対向して配置され、前記第
   １ダンパと同一回転方向に駆動されることで、前記第１
   ダンパとともに前記第２流路を開閉可能に設けられた第
   ２ダンパから成る開閉装置と、 （ｄ）前記開閉装置を駆動操作する駆動手段とを備え、 前記第１ダンパと前記第２ダンパとで前記第２流路を閉
   じた際に、前記第２ダンパと向かい合う前記第１ダンパ
   の先端側と前記第２ダンパとの間に間隙が形成されるこ
   とを特徴とする温度調節用ダンパ装置。