JPS5810653Y2 - 自動車用空調装置の温度コントロ−ル装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、自動車用空調装置の温度コントロール装置に
関し、温度コントロール用負圧スイッチとモード切換用
負圧スイッチとを組合せて温度コントロール特性を切換
えるよう構成した温度コントロール装置を提供すること
を目的とする。

自動車用空調装置は、その温度コントロールに際し、ヒ
ータコアのダンパ類或は温水流量調整弁等の温度調節機
構を最適開度に調整しなげればならない。

従来、この温度調節機構の開閉制御の１方式として、例
えば、第１図に示す如く温度調節機構たるヒータコア１
のエアミックスダンパ２に、ダイヤフラム式サーボコン
トローラ３と、該サーボコントローラ３にエンジン負圧
又は大気圧を選択的に送給する温度コントロール用負圧
スイッチ４を接続し、エンジン負圧によってサーボコン
トローラ３の作動杆５を進退させることによりエアミッ
クスダンパ２の開度を制御するものがある。

即ち、図示温度コントロール装置を説明すれば、サーボ
コントローラ３＆ｉ、第２図に示すように、作動杆５、
ダイヤフラム６、スプリング７からなる公知のダイヤフ
ラム機構であって、作動杆５の先端はベルクランク８を
介してエアミックスダンパ２に連結されている。

温度コントロール用負圧スイッチ４は、第３図に示すよ
うに、それぞれ気密に接合されかつ独自に回転しうる第
１の回転板９と第２の回転板１０とを備えた回転スイッ
チであって、前記第１の回転板９には、大気ポート１１
を通じて大気へ開放された大気溝１２と、負圧ポート１
３に接続されたパイプ１４を介してエンジンのインテー
クマニホルド等の負圧源に連通された負圧溝１５とが形
成され、また第２の回転板１０には、前記第１の回転板
９の大気溝１２及び負圧溝１５と対峙する位置に出力ポ
ート１６が穿孔されている。

前記サーボコントローラ３の負圧室１７は、パイプ１８
を通じて、負圧スイッチ４の第２の回転板１０の出力ポ
ート１６に連通され、またベルクランク８の他端は、ポ
テンショ用ケーブル１９により負圧スイッチ４の第２の
回転板１０外周縁に突設された回動腕２０に連結されて
おり、このポテンショ用ケーブル１９によって作動杆５
の移動量を負圧スイッチ４ヘフイードバツクするよう構
成されている。

負圧スイッチ４の出力ポート１６は、通常の安定状態で
は、第４図ａに示すように大気溝１２と負圧溝１５との
間に位置されている。

いま、エアミックスダンパ２を所定角度だけ開いて空調
装置を温度コントロールするために、負圧スイッチ４の
ダイヤル２１を第４図ａの状態から左方向へ所望角だけ
廻すと、第１の回転板９がダイヤル２１と一体となって
廻り、ダイヤル２１の回転角に応じて第１の回転板９の
負圧溝１５が第４図すに示すように第２の回転板１０の
出力ポート１６と所望角度位置で連通ずる。

これにより、サーボコントローラ３の負圧室１７には、
負圧スイッチ４の負圧溝１５、出力ポート１６、パイプ
１８を通じてエンジン負圧が送給され、ダイヤフラム６
は第２図中下方へ向って吸引される。

ダイヤフラム６が吸引されることにより、ダイヤフラム
６と一体とされた作動杆５が後退してベルクランク８を
回動し、エアミックスダンパ２を開き始める。

これと同時に、作動杆５の移動量即ちエアミックスダン
パ２の回動量は、ベルクランク８他端に連結されたポテ
ンショ用ケーブル１９を介して負圧スイッチ４の第２の
回転板１００回動腕２０ヘフイードバツクされ、回動腕
２０には、第４図す中矢印イの向きに回動力が作用し、
第２の回転板１０は矢印イ方向へ回動される。

サーボコントローラ３の作動杆５がエアミックスダンパ
２を更に回動すると、負圧スイッチ４の第２の回転板１
０はポテンショ用ケーブル１９により第４図すの状態か
ら第４図Ｃの状態まで回動され、第２の回転板１０の出
力ポート１６が第１の回転板９の負圧溝１５から外れ、
サーボコントローラ３へのエンジン負圧の送給が停止さ
れる。

従って、エアミックスダンパ２は負圧スイッチ４のダイ
ヤル２１の回動角に比例した開度位置で停止され、該開
度によって与えられる吹出温度に設定される。

即ち、図示温度コントロール装置は負圧スイッチ４のダ
イヤル２１の回動角と吹出温度とが第５図に示すように
常に１つの比例関係を有するものである。

エアミックスダンパ２を上記開度位置から閉じる場合に
は、負圧スイッチ４のダイヤル２１を第４図Ｃの状態か
ら右方向へ所望の角度だけ廻し、負圧スイッチ４の出力
ポート１６と大気溝１２とを第４図ｄに示すように所定
角度位置で連通させる。

これにより、サーボコントローラ３の負圧室１７には負
圧スイッチ４の大気溝１２、出力ポート１６、パイプ１
８を通じて大側圧が送給される。

ダイヤフラム６は、スプリング７のばね力により作動杆
５を前進させる方向へ移動し、作動杆５はベルクランク
８を介してエアミックスダンパ２を閉じる方向へ回動す
る。

これと同時に、上記作動杆５の移動量は、ポテンショ用
ケーブル１９を通じて負圧スイッチ４の第２の回転板１
００回動腕２０ヘフイードバツクされ、回動腕２０は第
２図中下方口方向へ回動される。

このフィードバックにより、負圧スイッチ４の出力ポー
ト１６は最終的に第４図ａに示すように大気溝１２から
外れ、サーボコントローラ３への大気圧の送給が停止さ
れる。

従って、エアミックスダンパ２ば、負圧スイッチ４のダ
イヤル２１０回動角に比例した角度だけ閉じられ、該開
度に応じた吹出温度にコントロールされる。

上述せる如（、従来の温度コントロール装置は、温度コ
ントロール用負圧スイッチ４のダイヤル２１０回動角に
応じて吹出温度を任意にコントロールし５るが、該ダイ
ヤル２１の回動角と吹出温度とが第５図に示すように１
つの比例関係に固定されており、空調装置の空調モード
（ヒータモード、ベンチレーションモード等）が異なる
場合でも常に同一温度の吹出空気となるという欠点を有
していた。

しかしながら、一般に、自動車用空調装置は、暖房モー
ド、ペンチレーションモード等の空調モードの違いによ
ってその必要とする吹出温度範囲が異なるものであり、
より快適な空調を実現するためには吹出温度の温度コン
トロール特性もこれに合わせて変更しなげればならない
。

本考案は、実用新案登録請求の範囲に記載した構成の温
度コントロール装置とすることにより上述欠点を解決し
たもので、空調モードの切換えに応じて温度コントロー
ル特性を第１２図に示すように２段階に切換えることが
でき、空調モードに応じた最適な温度コントロールを行
ないうる自動車用空調装置の温度コントロール装置を得
たものである。

以下、本考案温度コントロール装置につき説明する。

第６図は、本考案温度コントロール装置の１実施例であ
って、図中第１図と同一符号は同一部材を示す。

本考案温度コントロール装置は、第２図に例示したと同
様のダイヤフラム式サーボコントローラ３、温度コント
ロール用負圧スイッチ３０、モード切換え用負圧スイッ
チ３１、ポテンショ用ケーブル１９とから構成される。

本考案に用いられる温度コントロール用負圧スイッチ３
０は第７図の如き構造になるもので、第２図に示す従来
の温度コントロール用負圧スイッチ４と同様構造の負圧
スイッチにおいて、第２の回転板１０にヒータモード用
出力ポート３２とベンチレーションモード用出力ポート
３３を所定の角度αを隔てて穿孔したものである。

上記出カポ−）３２．３３ｖｔ、後述動作説明において
明らかなように、モード切換え用負圧スイッチ３１のモ
ード切換え操作によりいずれかが選択的に出力ポートと
して使用される。

モード切換え用負圧スイッチ３１は、ダイヤル３４を連
結された回転自在の回転板３５と固定円板３６とからな
り、回転板３５にはヒータモード用入力ポート３７とベ
ンチレーションモード用入力ポート３８が穿孔され、ま
た固定円板３６には出力ポート３９により外部へ連通す
る出力溝４０が形成されている。

前記ヒータモード用入力ポート３７は、パイプ４１を介
して第７図に示す温度コントロール用負圧スイッチ３０
のヒータモード用出力ポート３２へ連通され、また前記
ベンチレーションモード用入力ポート３８は、パイプ４
２を介して温度コントロール用負圧スイッチ３０のベン
チレーションモード用出力ポート３３へ連通されている
。

さらに、モード切換え用負圧スイッチ３１の出力ポート
３９は、パイプ１８を通じて従来装置と同様にサーボコ
ントローラ３の負圧室１７（第２図参照）へ連通され、
また温度コントロール用負圧スイッチ３００回動腕２０
とベルクランク８とは従来と同様にポテンショ用ケーブ
ル１９により連結されている。

上述構成になる本考案温度コントロール装置の動作を第
９図ないし第１１図に示す作用説明図に従って説明する
。

吹出温度範囲がそれ程高温領域を必要としないベンチレ
ーションモードの場合には、モード切換え用負圧スイッ
チ３１のダイヤル３４を廻し、第９図ａに示す如くベン
チレーションモード用入力ポート３８と出力溝４０が一
致するよう設定する。

これにより、ペンチレーションモード用入カボート３８
が連通状態、ヒータモード用入力ポート３７が遮断状態
となり、モード切換え用負圧スイッチ３１と温度コント
ロール用負圧スイッチ３０とは、両者を結ぶパイプ４１
．４２のうち前記ベンチレーションモード用入カポート
３８に連結されたパイプ４２を通じて連通状態となる。

従って、第９図ａの如くモード切換え用負圧スイッチ３
１をペンチレーションモード位置に設定した場合には、
温度コントロール用負圧スイッチ３０のベンチレーショ
ンモード用出力ポート３３のみが第１０図ａ＝ｄに黒丸
点として示すようにエンジン負圧又は大気圧の送給動作
を行なうようになり、白丸点で示すヒータモード用出力
ポート３２は送給動作にまったく関与しない。

いま、上述のベンチレーションモード状態ニおいて、空
調装置から吹き出される空気の温度コントロールを行な
うために、温度コントロール用負圧スイッチ３０のダイ
ヤル２１を所望の角度に廻し、第１０図すのようにベン
チレーションモード用出力ボート３３が負圧溝１５と所
定の角度位置で一致するよう設定すると、サーボコント
ローラ３の負圧室１７には、温度コントロール用負圧ス
イッチ３０の負圧溝１５に連通したベンチレーションモ
ード用出力ポート３３、パイプ４２、モード切換え用負
圧スイッチ３１のベンチレーションモード用入力ポート
３８に連通した出力溝４０の出力ポート３９、パイプ１
８を通じてエンジン負圧が送給され、サーボコントロー
ラ３のダイヤフラム７を吸引して作動杆５がエアミック
スダンパ２を開（方向へ作動する。

これと同時に、作動杆５の移動量はポテンショ用ケーブ
ル１９を介して温度コントロール用負圧スイッチ３００
回動腕２０ヘフィードバックされ、回動腕２０は第１０
図す中矢印イ方向へ回動されて最終的に第１０図Ｃの如
（ベンチレーションモード用出力ポート３３が負圧溝１
５から外れる位置まで回動される。

これにより、エアミックスダンパ２は従来と同様に温度
コントロール用負圧スイッチ３０のダイヤル２１０回動
角に比例した位置で停止され、該開度に相当する吹出温
度にコントロールされる。

このときのダイヤル２１の回動量と吹出温度との関係即
ち温度コントロール特性は、第１２図中直線Ａとして示
される。

エアミックスダンパ２を閉じる場合には、第１０図ｄに
示すように、温度コントロール用負圧スイッチ３０のダ
イヤル２１を廻してベンチレーションモード用出力ポー
ト３３と大気溝１２を所望角度位置で一致させれば、サ
ーボコントローラ３の負圧室１７には前記大気溝１２を
通じて大気圧が送給され、作動杆５はエア安ツクスダン
パ２を閉じる方向へ回動する。

このとき、温度コントロール用負圧スイッチ３００回動
腕２０にはポテンショ用ケーブル１９を介して第１０図
ｄ中矢印口方向へ回動力が作用し、最終的に第１０図ａ
に示すようにベンチレーションモード用出力ポート３３
が大気溝１２から外れた位置まで回動され、該位置に応
じた吹出温度にコントロールされる。

空調装置をヒータモードとした場合には、本考案温度コ
ントロール装置は次のように作動する。

まず、モード切換え用負圧スイッチ３１のダイヤル３４
を廻し、第９図すに示すようにヒータモード用入力ポー
ト３７が出力溝４０に一致するよう設定する。

これにより、前述ベンチレーションモード時とは逆に、
ヒータモード用入力ポート３７が連通状態、ベンチレー
ションモード用入力ポート３８が遮断状態となり、モー
ド切換え用負圧スイッチ３１と温度コントロール用負圧
スイッチ３０とは、両者を結ぶパイプ４１．４２のうち
前記ヒータモード用入力ポート３７に連結されたパイプ
４１を介して連通状態となる。

従って、第９図すの如くモード切換え用負圧スイッチ３
１をヒータモード位置に設定した場合には、温度コント
ロール用負圧スイッチ３０のヒータモード用出力ポート
３２のみが、第１１図ａｚｄ中黒丸点として示すように
、エンジン負圧又は大気圧の送給動作を行なうようにな
り、図中白丸点で示すベンチレーションモード用出力ポ
ート３３は送給動作にまったく関与しなくなる。

いま、上述の如（モード切換え用負圧スイッチ３１を第
９図すのヒータモード位置に設定した際に、温度コント
ロール用負圧スイッチ３０が例えば第１０図ａの配置状
態にあったものとすると、前記切換え操作と同時に温度
コントロール用負圧スイッチ３０のヒータモード用出力
ポート３２が連通ずるため、ヒータモード用出力ポート
３２には負圧溝１５からエンジン負圧が送給される。

このため、サーボコントローラ３の負圧室１７には前記
モード切換え操作と同時にエンジン負圧が送給され、作
動杆５はエアミックスダンパ２を開（方向へ移動する。

作動杆５の移動は、ポテンショ用ケーブル１９を介して
直ちに温度コントロール用負圧スイッチ３０の回動腕２
０にフィードバックされ、回動腕２０は第１０図ａ中矢
印へ方向へ回動されてヒータモード用出力ポート３２が
負圧溝１５から外れる角度、即ちヒータモード用出力ポ
ート３２とベンチレーションモード用出力ポート３３の
離間角度αだげ回動される。

従って、前記の如くモード切換え用負圧スイッチ３１を
第９図ａのベンチレーションモードから第９図すのヒー
タモードへ切換えると同時に、温度コントロール用負圧
スイッチ３０の第２の回転板１０は角度αだげ回動され
て第１０図ａから第１１図ａの状態となり、エアミック
スダンパ２は該角度αに相当する開度だげ初期開度が増
加され、第１２図中直線Ｂで示すように初期吹出温度が
ＴＯだけ上昇される。

上記の如く初期吹出温度がＴｏに設定されたヒータモー
ド状態において温度コントロールを行なうには、温度コ
ントロールスイッチ３０のダイヤル２１を第１１図ａ
”−ｄの如（操作すればよい。

これにより、温度コントロール用負圧スイッチ３０のヒ
ータモード用出力ポート３２は第１１図ａ〜ｄに示すよ
うに負圧溝１５又は大気＠１２から外れる位置まで自動
的にフィードバック制御され、第１２図中直線Ｂで示さ
れる温度コントロール特性に従って吹出温度のコントロ
ールが行なわれる。

なお、上述実施例は、空調モードをヒータモードとベン
チレーションモードの２種類に限定して説明したが、例
えば高温領域の吹出空気を必要とするデフロスタモード
等もヒータモード中に含ませうろこと勿論である。

また、上述実施例は、温度調節機構としてエアミックス
ダンパを用いた工アミツクス方式の場合について例示し
たが、温水流量調整弁を用いた温水ヒータ方式の場合で
もまったく同様に適用しうるものである。

本考案温度コントロール装置は、以上詳述した如くモー
ド切換え用負圧スイッチと温度コントロール用負圧スイ
ッチを組合せることにより、空調モードに応じて温度コ
ントロール特性を低温領域と高温領域の２段階に切換え
るような構成としたから、空調モードに応じた最適な温
度コントロールを実現しうるという著効を奏する。

また、本考案温度コントロール装置は、温度コントロー
ル特性を低温領域と高温領域の２段階に分離したため、
各温度特性直線のダイヤル回動角に対する温度傾斜が緩
やかになり、ダイヤル回動角の変化に対する吹出温度の
変化が小さくなるので吹出温度の微調整が容易となり、
きめ細かな温度コントロールを行ないうるという効果を
有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の温度コントロール装置の構成を示す図、
第２図はサーボコントローラの暗示構造図、第３図は従
来の温度コントロール装置に用いられている温度コント
ロール用負圧スイッチの暗示分解斜視図、第４図ａ−ｄ
は同上温度コントロール用負圧スイッチの動作説明図、
第５図は従来の温度コントロール装置の温度コントロー
ル特性図、第６図は本考案になる温度コントロール装置
のｌ実施例を示す図、第７図は本考案温度コントロール
装置に用いられる温度コントロール用負圧スイッチの暗
示分解斜視図、第８図は本考案温度コントロール装置に
用いられるモード切換え用負圧スイッチの暗示分解斜視
図、第９図ａ、ｂは同上モード切換え用負圧スイッチの
動作説明図、第１０図ａ−ｄはペンチン−ジョンモード
時の温度コントロール用負圧スイッチの動作説明図、第
１１図ａ −ｄはヒータモード時の温度コントロール用
負圧スイッチの動作説明図、第１２図は本考案温度コン
トロール装置の温度コントロール特性図である。 ２・・・・・・エアミックスダンパ（温度調節機構）、
３・・・・・・ダイヤフラム式サーボコントローラ、５
・・・・・・作動杆、３０・・・・・・温度コントロー
ル用負圧スイッチ、３１・・・・・・モード切換え用負
圧スイッチ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 空調装置のダンパ等の温度調節機構を開閉制御するダイ
   ヤフラム式サーボコントローラと、該サーボコントロー
   ラにエンジン負圧又は大気圧を選択的に送給する温度コ
   ントロール用負圧スイッチとを備え、エンジン負圧又は
   大気圧を選択的に送給することにより前記サーボコント
   ローラの作動杆を進退させて前記温度調節機構の開度を
   制御する自動車用空調装置の温度コントロール装置にお
   いて、前記温度コントロール用負圧スイッチに２つの出
   力ポートを所定の離間角度αを存して配設すると共に、
   該温度コントロール用負圧スイッチと前記サーボコント
   ローラとの間に、１つの出力ポートと２つの入力ポート
   を有するモード切換え用負圧スイッチを装置し、該モー
   ド切換え用負圧スイッチの出力ポートを前記サーボコン
   トローラに連通ずると共に２つの人力ポートを前記温度
   コントロール用負圧スイッチの２つの出力ポートにそれ
   ぞれ連通し、空調モードに応じて該モード切換え用負圧
   スイッチを切換え操作することによりモード切換え用負
   圧スイッチの２つの入力ポートのいずれかと出力ポート
   とを選択的に連通させ、前記サーボコントローラに対す
   る温度コントロール用負圧スイッチからのエンジン負圧
   の初期送給量を切換えて前記温度調節機構の初期開度を
   変えるようにしたことを特徴とする自動車用空調装置ノ
   温度コントロール装置。