WO2022014427A1 - 車両用空調装置 - Google Patents

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WO2022014427A1
WO2022014427A1 PCT/JP2021/025564 JP2021025564W WO2022014427A1 WO 2022014427 A1 WO2022014427 A1 WO 2022014427A1 JP 2021025564 W JP2021025564 W JP 2021025564W WO 2022014427 A1 WO2022014427 A1 WO 2022014427A1
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auxiliary
door
introduction port
case
inside air
Prior art date
Application number
PCT/JP2021/025564
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English (en)
French (fr)
Inventor
大助 荒木
アシシュ サフ
直人 林
Original Assignee
株式会社ヴァレオジャパン
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices

Definitions

  • the present invention relates to an intake box of a vehicle air conditioner.
  • the vehicle air conditioner includes a blower unit that sends air to the main body of the air conditioner and an intake unit provided on the suction side of the blower unit.
  • the intake unit has an outside air introduction port, an inside air introduction port, and an intake door that opens and closes each introduction port.
  • a vehicle air conditioner having an auxiliary inside air introduction port and an auxiliary inside air door for opening and closing the auxiliary inside air introduction port is known, for example, by Patent Document 1.
  • the vehicle air conditioner known in Patent Document 1 aims to improve the heating efficiency by introducing a small amount of inside air from the auxiliary inside air introduction port even in the outside air mode.
  • the sirocco fan when the sirocco fan is operated and the outside air is introduced from the outside air introduction port, when the vicinity of the auxiliary inside air introduction port becomes negative pressure, the auxiliary inside air door opens and the inside air is also taken in. Introduced to the unit.
  • the auxiliary inside air inlet is closed by the auxiliary inside air door. Since the intake unit and the blower unit of Patent Document 1 are installed at an angle to the front of the vehicle, the auxiliary internal air door closes the auxiliary internal air introduction port by its own weight.
  • the auxiliary inside air door is provided between the intake unit main body and the bracket, and since the packing is provided on the seat surface of the bracket with the auxiliary inside air door, the airtightness with the door can be improved. Therefore, when the blower unit is stopped, it is possible to prevent outside air from flowing into the vehicle interior via the intake unit.
  • the angle of the seat surface can be adjusted, and the auxiliary inside air door makes it easy to securely close the auxiliary inside air door.
  • the case of the intake unit is generally made of a resin material by an injection molding method, and its shape is designed in consideration of die cutting. Therefore, the angle of the seat surface is required to be designed so as to avoid a so-called undercut state in which the case cannot be removed from the mold. That is, if the seat surface is formed on the case itself without using the bracket, the degree of freedom in designing the angle of the seat surface is reduced.
  • the auxiliary internal air doors (60, 160, 260) face the external space (46) of the case (40) when the auxiliary internal air introduction port (43) is closed, and the auxiliary internal air introduction port (43) faces the external space (46).
  • the auxiliary interior air door (60, 160, 260) is provided with a center of gravity (Cg) on the side of the internal space (45) (10, 100, 200).
  • the auxiliary inside air door (60, 160, 260) is provided with a mass member (67,167,267) on the back surface (62).
  • the auxiliary inside air door (60, 160, 260) is provided with a protrusion (68, 168, 268) protruding from the back surface (62) toward the internal space (45).
  • the protrusion (268) has a recess (269) recessed from the contact surface (61) toward the internal space (45).
  • the center of gravity of the entire door is adjusted so that the contact surface of the auxiliary internal air door that comes into contact with the seat surface of the case shifts to the external space side of the case, so that the cost can be suppressed without using a bracket.
  • a vehicle air conditioner that can reliably contact the contact surface with the seat surface of the case set at an angle that does not cause undercut, and can reliably close the auxiliary internal air introduction port when the blower unit is stopped. Can be provided.
  • FIG. It is sectional drawing around the intake box and the blower of the vehicle air conditioner according to Example 1.
  • FIG. It is a perspective view of the intake box and the auxiliary inside air door shown in FIG. 1.
  • FIG. 4 (a) is a perspective view of the auxiliary internal air inlet and the auxiliary internal air door shown in FIG. 3, and
  • FIG. 4 (b) is a cross-sectional view of the auxiliary internal air inlet and the auxiliary internal air door shown in FIG. be.
  • 6 (a) is a perspective view of the auxiliary internal air door of the vehicle air conditioner according to the second embodiment, and FIG.
  • FIG. 6 (b) is a cross-sectional view taken along the line bb of FIG. 6 (a).
  • 7 (a) is a perspective view of the auxiliary inside air door of the vehicle air conditioner according to the third embodiment, and
  • FIG. 7 (b) is a cross-sectional view taken along the line bb of FIG. 7 (a).
  • the vehicle air conditioner 10 of the first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 5.
  • the vehicle air conditioner 10 shown in FIG. 1 regulates (harmonizes) the temperature of the air in the passenger compartment of a vehicle such as a passenger car (not shown).
  • the vehicle air conditioner 10 is provided on an air conditioner main body (not shown) arranged at the front of the vehicle, a blower unit 20 for sending air to the air conditioner main body, and a suction side of the blower unit 20. It is equipped with an air-conditioned intake unit 30.
  • the main body of the air conditioner adjusts (harmonizes) the temperature of the air blown from the blower unit 20 and supplies it to the passenger compartment from a plurality of outlets (discharge parts).
  • the blower unit 20 is a main fan located on the upstream side of the air conditioner main body, and blows air introduced from the inside and / or the outside of the passenger compartment to the air conditioner main body.
  • the blower unit 20 has a blower housing 21 (scroll housing 21) connected to the main body of the air conditioner, an impeller 22 (impeller 22) housed in the blower housing 21, and the impeller 22 by a motor shaft 23a.
  • a drive motor 23 that is directly driven is provided.
  • the drive motor 23 is attached to the blower housing 21.
  • the blower housing 21 has an intake port 24 that opens upward to introduce air, and a frame-shaped suction portion 25 that extends upward while surrounding the intake port 24.
  • the intake unit 30 includes an intake box 40 (case 40), an intake door 51, a filter 52, and an auxiliary inside air door 60.
  • the case 40 is detachably provided on the upper part of the blower housing 21, that is, the suction portion 25, and it is preferable that the case 40 is a resin molded product as shown in FIG. 2 from the viewpoint of cost.
  • the case 40 includes an outside air introduction port 41, an inside air introduction port 42, and an auxiliary inside air introduction port 43.
  • the outside air introduction port 41 is integrally provided in the case 40, and air (outside air) can be introduced into the case 40 from the outside of the passenger compartment.
  • the inside air introduction port 42 is integrally provided in the case 40, and air (inside air) can be introduced into the case 40 from the inside of the vehicle interior.
  • the auxiliary inside air introduction port 43 is provided integrally with the case 40 separately from the inside air introduction port 42, and air (inside air) is introduced from the inside of the vehicle interior into the case 40. It can be introduced.
  • the auxiliary inside air introduction port 43 is a horizontally long rectangular through hole formed in a vertical plate-shaped wall portion 44 in the case 40.
  • the portion 44A of the wall portion 44 in which the auxiliary inside air introduction port 43 is arranged is hereinafter referred to as “specific wall portion 44A”.
  • the inner wall surface 44B (back surface 44B facing the internal space 45 of the case 40) of the specific wall portion 44A is a substantially vertical surface made of a flat surface, and is preferably a vertical surface.
  • the intake door 51 (inside / outside switching door 51) is provided swingably inside the case 40, and opens and closes the outside air introduction port 41 and the inside air introduction port 42. That is, the intake door 51 switches between opening and closing the outside air introduction port 41 and the inside air introduction port 42.
  • the filter 52 is provided inside the case 40 and purifies the air introduced from the outside air introduction port 41, the inside air introduction port 42, and the auxiliary inside air introduction port 43.
  • the auxiliary shyness door 60 opens and closes the auxiliary shyness introduction port 43.
  • the auxiliary internal air door 60 is a flat plate-shaped member (door plate) formed in a horizontally long rectangular shape capable of completely closing the auxiliary inside air introduction port 43, and is a non-metal material or a metal material. It is composed of.
  • the auxiliary shy door 60 is made of hard or soft rubber or resin.
  • the auxiliary internal air door 60 is located on the internal space 45 side of the case 40 with respect to the inner wall surface 44B of the specific wall portion 44A, and is arranged in a vertical plate shape that can be superposed from the internal space 45 side.
  • the auxiliary internal air door 60 when the auxiliary internal air introduction port 43 is closed, the surface faces the external space 46 of the case 40 (the space 46 outside the case 40) and comes into contact with the auxiliary internal air introduction port 43.
  • the 61 is referred to as a "contact surface 61 or a front surface 61", and a surface 62 facing the internal space 45 of the case 40 (a surface 62 opposite to the contact surface 61; a back surface 62) is referred to as a "back surface 62". ". That is, the auxiliary shy door 60 has a contact surface 61 and a back surface 62.
  • the abutting surface 61 of the auxiliary internal air door 60 can close the auxiliary internal air introduction port 43 by contacting the inner wall surface 44B of the specific wall portion 44A.
  • the upper side 60a (upper edge 60a) of the vertical plate-shaped auxiliary internal air door 60 can be swung above the auxiliary internal air introduction port 43 in the specific wall portion 44A so as to open and close the auxiliary internal air introduction port 43. It is attached.
  • the auxiliary shyness door 60 has a hinge portion 63.
  • the hinge portion 63 is a portion in which the auxiliary internal air door 60 itself is swingably attached to the inner wall surface 44B of the specific wall portion 44A.
  • the hinge portion 63 is integrally formed with, for example, a flexible flexible portion 64 having flexibility formed integrally along the upper side 60a of the auxiliary internal air door 60 and the flexible portion 64 along the upper side of the flexible portion 64.
  • a hinge base 65 is provided.
  • the flexible portion 64 is, for example, a portion having a thin-walled flexibility.
  • the hinge base 65 is composed of bars having a rectangular cross section, and has a flat mating surface 65a that can be superposed on the inner wall surface 44B of the specific wall portion 44A.
  • the hinge base 65 includes a plurality of flexible locking projections 66 that can be locked to the specific wall 44A. Each locking convex portion 66 extends from the mating surface 65a toward the external space 46.
  • the specific wall portion 44A has a plurality of locking holes 47 penetrating the portion above the auxiliary internal air introduction port 43.
  • the hinge base 65 is attached to the specific wall portion 44A by the plurality of locking protrusions 66 being locked by fitting into the plurality of locking holes 47.
  • the auxiliary inside air door 60 is swingably attached to the inner wall surface 44B of the specific wall portion 44A with the lower end of the mating surface 65a of the hinge base portion 65 as the fulcrum P.
  • the greatest feature of the auxiliary inside air door 60 is that the center of gravity Cg is on the side of the internal space 45.
  • the center of gravity Cg of the auxiliary internal air door 60 is eccentric from the center of the auxiliary internal air door 60 itself in the plate thickness direction toward the internal space 45. Therefore, as shown in FIG. 4B, when the mating surface 65a of the hinge base 65 is aligned with the vertical line VL, the contact surface 61 of the auxiliary interior air door 60 is below the fulcrum P. It naturally tilts toward the external space 46 from the vertical line VL. In this case, the inclination angle of the contact surface 61 with respect to the vertical line VL is ⁇ .
  • the auxiliary inside air door 60 is provided with a mass member 67 on the back surface 62. More specifically, the auxiliary internal air door 60 includes at least one protruding portion 68 that protrudes from the back surface 62 toward the internal space 45.
  • the protruding portion 68 constitutes the mass member 67.
  • the shape, size, and number of the protrusions 68 are set in consideration of the amount of eccentricity of the center of gravity Cg of the auxiliary internal air door 60.
  • the protrusion 68 is composed of a vertical rib integrally formed with the auxiliary inside air door 60.
  • the protrusions 68 are arranged in a row in the longitudinal direction of the horizontally long auxiliary internal air door 60, and there are a plurality of protrusions 68.
  • the auxiliary inside air door 60 is attached to the inner wall surface 44B of the specific wall portion 44A.
  • the impeller 22 see FIG. 1
  • the contact surface 61 of the auxiliary internal air door 60 is tilted below the fulcrum P toward the external space 46 with respect to the vertical line VL. Therefore, the contact surface 61 of the auxiliary internal air door 60 is in contact with the inner wall surface 44B of the specific wall portion 44A, thereby closing the auxiliary internal air introduction port 43 in a fully closed state.
  • the contact surface 61 of the auxiliary inside air door 60 and the inner wall surface 44B of the specific wall portion 44A are both flat surfaces, they can be in close contact with each other. As a result, the airtightness between the auxiliary inner air door 60 and the inner wall surface 44B of the specific wall portion 44A can be improved. Therefore, when the impeller 22 (blower 22) is stopped, it is possible to prevent the air in the external space 46 of the case 40 from flowing into the internal space 45 of the case 40.
  • the vehicle air conditioner 10 is switched between an outside air mode and an inside air mode by controlling the intake door 51.
  • the outside air mode is a mode in which the intake door 51 closes the inside air introduction port 42 and opens the outside air introduction port 41.
  • the inside air mode is a mode in which the intake door 51 closes the outside air introduction port 41 and opens the inside air introduction port 42.
  • the inside of the case 40 becomes negative pressure due to the intake of the impeller 22. Due to this negative pressure, as shown in FIG. 5, the auxiliary internal air door 60 is attracted to the internal space 45 side of the case 40 and opens the auxiliary internal air introduction port 43. As a result, the air Ar (inside air Ar in the vehicle interior) in the external space 46 of the case 40 is introduced into the case 40 from the auxiliary inside air introduction port 43. For example, in the outside air mode, the heating efficiency can be improved by introducing a smaller amount of the inside air Ar from the auxiliary inside air introduction port 43.
  • the contact surface 61 is oscillatedly suspended from the case 40. Is naturally located below the fulcrum P on the side of the exterior space 46 with respect to the vertical VL.
  • the auxiliary internal air introduction port 43 that comes into contact with the contact surface 61 is inclined, that is, the lower edge of the inner wall surface 44B of the auxiliary internal air introduction port 43 is inclined so as to be located closer to the outer space 46 than the upper edge. However, it can be closed.
  • the auxiliary inside air door 60 is provided with a mass member 67 on the back surface 62. Therefore, the center of gravity Cg of the auxiliary internal air door 60 can be easily shifted only by providing a mass member 67 such as a rib on the back surface 62 of the auxiliary internal air door 60.
  • the auxiliary internal air door 60 is provided with a protruding portion 68 protruding from the back surface 62 toward the internal space 45.
  • the protruding portion 68 constitutes a mass member 67. Therefore, at the time of molding the auxiliary internal air door 60, the center of gravity Cg of the auxiliary internal air door 60 can be shifted only by projecting a part of the back surface 62 of the auxiliary internal air door 60 rearward (forming the protruding portion 68).
  • FIG. 6A shows the auxiliary inside air door 160 of the vehicle air conditioner 100 according to the second embodiment, and corresponds to the above FIG. 4A.
  • FIG. 6B shows the cross-sectional configuration of the auxiliary inside air door 160 shown in FIG. 6A, which corresponds to FIG. 4B.
  • the auxiliary internal air door 160 of the vehicle air conditioner 100 of the second embodiment is the auxiliary internal air door 60 of the first embodiment shown in FIGS. 1 to 5 above, and the auxiliary internal air door 60 is shown in FIGS. 6 (a) and 6 (b). It is characterized by changing to the inside air door 160.
  • Other basic configurations are the same as those of the vehicle air conditioner 10 according to the first embodiment.
  • reference numerals are used and detailed description thereof will be omitted.
  • the basic configuration of the auxiliary internal air door 160 of the second embodiment is the same as that of the auxiliary internal air door 60 of the first embodiment, which has a contact surface 61 and a back surface 62, and a hinge portion on the upper side 60a. Has 63. Also in this auxiliary inside air door 160, there is a center of gravity Cg on the side of the internal space 45 (see FIG. 3). The center of gravity Cg of the auxiliary internal air door 160 is eccentric from the center of the auxiliary internal air door 160 itself in the plate thickness direction toward the internal space 45. Therefore, as shown in FIG.
  • the auxiliary inside air door 160 is provided with a mass member 167 on the back surface 62. More specifically, the auxiliary inside air door 160 includes at least one protrusion 168 that projects from the back surface 62 toward the interior space 45. The protrusion 168 constitutes the mass member 167.
  • the auxiliary internal air door 160 of the second embodiment has the protrusion 68 of the first embodiment shown in FIGS. 4 (a) and 4 (b), and the protrusion 68 shown in FIGS. 6 (a) and 6 (b).
  • the biggest feature is that it was changed to 168.
  • the protrusion 168 is composed of a horizontal rib 167A and a vertical rib 167B integrally formed with the auxiliary inside air door 160.
  • the lateral rib 167A is a flat plate-shaped member extending from the lower side 60b of the auxiliary internal air door 160 to the side opposite to the contact surface 61, that is, to the internal space 45 side shown in FIG.
  • the lateral rib 167A is provided over the entire lower side 60b of the auxiliary inside air door 160, and is perpendicular to the contact surface 61 (including a substantially right angle).
  • the vertical rib 167B is a vertical plate-shaped member connecting the back surface 62 of the auxiliary internal air door 160 and the horizontal rib 167A, and extends from the upper side 60a of the auxiliary internal air door 160 to the tip of the horizontal rib 167A, for example.
  • the shape, size, and number of the horizontal ribs 167A and the vertical ribs 167B are set in consideration of the eccentricity of the center of gravity Cg of the auxiliary internal air door 160.
  • a plurality of vertical ribs 167B may be arranged in the longitudinal direction of the horizontally long auxiliary inside air door 160.
  • the position of the center of gravity Cg of the auxiliary inside air door 160 can be more eccentric toward the internal space 45 (see FIG. 3). Further, the vehicle air conditioner 100 according to the second embodiment can exhibit the same effect as the vehicle air conditioner 10 according to the first embodiment.
  • FIG. 7A shows the auxiliary inside air door 260 of the vehicle air conditioner 200 according to the third embodiment, and corresponds to FIG. 4A above (however, the view seen from the contact surface 61 side).
  • FIG. 7B shows the cross-sectional configuration of the auxiliary internal air door 160 shown in FIG. 7A, which corresponds to FIG. 4B.
  • the auxiliary inside air door 260 of the vehicle air conditioner 200 of the third embodiment is the auxiliary inside air door 60 of the first embodiment shown in FIGS. 1 to 5, and the auxiliary inside air door 60 is shown in FIGS. 7 (a) and 7 (b). It is characterized by changing to the inside air door 260.
  • Other basic configurations are the same as those of the vehicle air conditioner 10 according to the first embodiment.
  • reference numerals are used and detailed description thereof will be omitted.
  • the basic configuration of the auxiliary internal air door 260 of the third embodiment is the same as that of the auxiliary internal air door 60 of the first embodiment, which has a contact surface 61 and a back surface 62, and a hinge portion on the upper side 60a. Has 63. Also in this auxiliary inside air door 260, there is a center of gravity Cg on the side of the internal space 45 (see FIG. 3). The center of gravity Cg of the auxiliary internal air door 260 is eccentric from the center of the auxiliary internal air door 260 itself in the plate thickness direction toward the internal space 45. Therefore, as shown in FIG.
  • the auxiliary inside air door 260 is provided with a mass member 267 on the back surface 62. More specifically, the auxiliary inside air door 260 includes a protrusion 268 that protrudes from the back surface 62 toward the internal space 45. The protrusion 268 constitutes the mass member 167.
  • the auxiliary inside air door 260 of the third embodiment has the greatest feature in the configuration of the protrusion 268.
  • the protrusion 268 has a recess 269 that is recessed from the contact surface 61 toward the internal space 45.
  • the protrusion 268 is directed toward the internal space 45 by bending (bulging) at least a part of the flat plate-shaped auxiliary internal air door 260 from the contact surface 61 toward the internal space 45. Is protruding.
  • the recess 269 is recessed from the contact surface 61 toward the internal space 45, leaving at least the peripheral edge 61a in the contact surface 61.
  • the peripheral edge 61a in the contact surface 61 has a horizontally long rectangular frame shape, and by contacting the inner wall surface 44B of the specific wall portion 44A shown in FIG. 3, the auxiliary internal air introduction port 43 is closed in a fully closed state. can do.
  • the protrusion amount of the protrusion 268 and the wall thickness, shape, size, and number of the protrusion 268 are set in consideration of the eccentric amount of the center of gravity Cg of the auxiliary internal air door 260. For example, even if the wall thickness of the protruding portion 268 is thin, the amount of eccentricity of the center of gravity Cg of the auxiliary inside air door 260 can be set large by setting the protruding amount of the protruding portion 268 to be large.
  • the weight can be reduced by that much.
  • the center of gravity Cg of the auxiliary shyness door 260 can be shifted.
  • the present invention is not limited to each embodiment as long as the actions and effects of the present invention are exhibited.
  • the auxiliary shyness introduction port 43 is not limited to a horizontally long rectangular shape.
  • it may have a trapezoidal shape, an elliptical shape, or the like.
  • a shape corresponding to the shape of the wall surface of the case 40 is more preferable.
  • the shapes of the auxiliary internal air doors 60, 160, and 260 are not limited to the rectangular shape, and may be set according to the shape of the auxiliary internal air introduction port 43.
  • the hinge portion 63 is not limited to the combined structure of the flexible portion 64 and the hinge base portion 65, and may be configured by, for example, a hinge shaft.
  • the projecting portions 68, 168, 268 are not limited to the configuration integrally molded with the auxiliary internal air doors 60, 160, 260, and may be configured to attach another member, for example.
  • the vehicle air conditioner 10, 100, 200 of the present invention is suitable for mounting on a vehicle such as a passenger car.
  • Vehicle air conditioner 40 Case 41 Outside air introduction port 42 Inside air introduction port 43 Auxiliary inside air introduction port 44 Wall part 44A Specified wall part (part where the auxiliary inside air introduction port is arranged) 44B inner wall surface (back surface facing the internal space of the case) 45 Interior space (space inside the case) 46 Exterior space (space outside the case) 51 Intake doors 60, 160, 260 Auxiliary inside air door 60a Upper side 60b Lower side 61 Contact surface (surface that contacts the auxiliary internal air introduction port) 62 Back side (face facing the internal space) 67,167,267 Mass member 68,168,268 Protruding part 269 Recessed part Ar Air in the external space of the case Cg Center of gravity of the auxiliary inside air door

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Abstract

【課題】コストを抑えつつ、補助内気ドアを十分に閉じることができる車両用空調装置を提供すること。 【解決手段】車両用空調装置(100)は、ケース(40)と、前記ケース(40)に外気を導入する外気導入口(41)と、前記ケース(40)に内気を導入する内気導入口(42)と、前記外気導入口(41)と前記内気導入口(42)を開閉するインテークドア (51)と、前記ケース(40)に前記内気導入口(42)とは別に設けた補助内気導入口(43)と、前記補助内気導入口(43)を開閉する補助内気ドア(60)と、を備える。前記補助内気ドア(60)は、前記補助内気導入口(43)を閉じたときに前記ケー ス(40)の外部空間(46)に面して前記補助内気導入口(43)に当接する当接面(61)と、前記ケース(40)の内部空間(45)に面する裏面(62)とを有するとともに、前記内部空間(45)の側に重心(Cg)がある。

Description

車両用空調装置
 本発明は、車両用空調装置のインテークボックスに関する。
 車両用空調装置は、空調装置本体部に空気を送る送風ユニットと、この送風ユニットの吸い込み側に設けられるインテークユニットと、を備えている。インテークユニットは、外気導入口と、内気導入口と、各導入口を開閉するインテークドアとを有する。さらに補助内気導入口と、この補助内気導入口を開閉する補助内気ドアとを有する車両用空調装置が、例えば特許文献1によって知られている。
 特許文献1で知られている車両用空調装置は、外気モード時であっても、補助内気導入口より少量の内気を導入させることによって、暖房効率の向上を図るものである。特許文献1の車両用空調装置において、シロッコファンを稼働して外気導入口から外気を導入するときに、補助内気導入口近傍が負圧になった場合に、補助内気ドアが開き、内気もインテークユニットへ導入される。
 また、送風ユニットが停止しているとき、補助内気導入口は、補助内気ドアにより閉じられる。特許文献1のインテークユニット及び送風ユニットは、車両前方に傾けて設置されているため、補助内気ドアが自重で補助内気導入口を閉じるようになっている。補助内気ドアはインテークユニット本体とブラケットの間に備えられており、ブラケットの補助内気ドアとのシート面にパッキンを有していることから、ドアとの気密性を上げることができる。従って、送風ユニットの停止時に、外気がインテークユニットを介して車室内へ流れ込むことを、防止することができる。
 インテークユニットのケースに、ケースとは別部品であるブラケットを取り付けることで、シート面の角度を調整し、補助内気ドアにより補助内気ドアを確実に閉じることが容易となる。
特開平10-109517号公報
 しかし、この構造を採用する場合、インテークユニットのケースにブラケットを別途取り付ける必要が生じるため、部品点数が増加しコストが上昇する懸念がある。
 そして、ブラケットを用いない場合には、シート面の角度の調整が困難となる場合がある。インテークユニットのケースは、樹脂材料を射出成型工法により製造することが一般的であり、型抜きを考慮して形状が設計される。このためシート面の角度は、いわゆるアンダーカットの状態となって金型からケースの取り外しができないことを回避するよう、設計することが求められる。すなわち、ブラケットを用いないでケース自体にシート面を形成すると、シート面の角度について設計自由度が低下する。
 そこで、本発明はブラケットの使用をせずにコストを抑えつつ、またシート面の設定角度に制約があっても、補助内気ドアを十分に閉じることができる車両用空調装置を提供することを課題とする。
 以下の説明では、本発明の理解を容易にするために添付図面中の参照符号を括弧書きで付記するが、それによって本発明は図示の形態に限定されるものではない。
 本発明によれば、
 ケース(40)と、
 前記ケース(40)に外気を導入する外気導入口(41)と、
 前記ケース(40)に内気を導入する内気導入口(42)と、
 前記外気導入口(41)と前記内気導入口(42)を開閉するインテークドア(51)と、
 前記ケース(40)に前記内気導入口(42)とは別に設けた補助内気導入口(43)と、
 前記補助内気導入口(43)を開閉する補助内気ドア(60,160,260)と、を備え、
 前記補助内気ドア(60,160,260)は、前記補助内気導入口(43)を閉じたときに前記ケース(40)の外部空間(46)に面して前記補助内気導入口(43)に当接する当接面(61)と、前記ケース(40)の内部空間(45)に面する裏面(62)とを有する車両用空調装置(10,100,200)であって、
前記補助内気ドア(60,160,260)は、前記内部空間(45)の側に重心(Cg)がある、ことを特徴とする(10,100,200)が提供される。
 好ましくは、前記補助内気ドア(60,160,260)は、前記裏面(62)に質量部材(67,167,267)を備えている。
 好ましくは、前記補助内気ドア(60,160,260)は、前記裏面(62)から前記内部空間(45)へ向かって突出する突出部(68,168,268)を備えている。
 好ましくは、前記突出部(268)は、前記当接面(61)から前記内部空間(45)の側へ凹む凹部(269)を有する。
 本発明では、ケースのシート面と当接する補助内気ドアの当接面について、ケースの外部空間側にずれるようにドア全体の重心を調整することで、ブラケットを使用せずにコストを抑えつつ、アンダーカットとならない角度で設定されたケースのシート面に当接面を確実に当接して、送風ユニットが停止しているときに、補助内気導入口を確実に閉塞することのできる車両用空調装置を提供することができる。
実施例1による車両用空調装置のインテークボックス及び送風機周りの断面図である。 図1に示されるインテークボックス及び補助内気ドアの斜視図である。 図2の3-3線に沿った断面図である。 図4(a)は図3に示される補助内気導入口及び補助内気ドアを分解した斜視図、図4(b)は図3に示される補助内気導入口及び補助内気ドアを分解した断面図である。 図3に示される補助内気ドアが開くときの作用図である。 図6(a)は実施例2による車両用空調装置の補助内気ドアの斜視図、図6(b)は図6(a)のb-b線に沿った断面図である。 図7(a)は実施例3による車両用空調装置の補助内気ドアの斜視図、図7(b)は図7(a)のb-b線に沿った断面図である。
 本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、添付図に示した形態は本発明の一例であり、本発明は当該形態に限定されない。説明中、左右とは車両に乗車した乗員を基準として左右、前後とは車両の進行方向を基準として前後を指す。また、図中Upは上、Dnは下を示している。
<実施例1>
 図1~図5を参照しつつ、実施例1の車両用空調装置10を説明する。図1に示される車両用空調装置10は、図示せぬ乗用自動車等の車両の、車室の空気の温度を調節(調和)するものである。この車両用空調装置10は、車両の前部に配置された空調装置本体部(図示せず)と、この空調装置本体部に空気を送る送風ユニット20と、この送風ユニット20の吸い込み側に設けられたインテークユニット30と、を備えている。
 空調装置本体部は、送風ユニット20から送風された空気の温度を調節(調和)して、複数の吹出口(吐出部)から車室へ供給する。
 送風ユニット20は、空調装置本体部の上流側に位置した主ファンであって、車室の内側及び/又は車室の外側から導入した空気を、空調装置本体部へ送風するものである。この送風ユニット20は、空調装置本体部に接続される送風ハウジング21(スクロールハウジング21)と、この送風ハウジング21に収納されているインペラ22(羽根車22)と、このインペラ22をモータ軸23aによって直接に駆動する駆動用モータ23と、を備える。駆動用モータ23は、送風ハウジング21に取り付けられている。送風ハウジング21は、上方に開口して空気を導入する吸気口24と、この吸気口24を囲いつつ上方へ延びた枠状の吸い込み部25と、を有する。
 インテークユニット30は、インテークボックス40(ケース40)とインテークドア51とフィルタ52と補助内気ドア60とを備えている。
 ケース40は、送風ハウジング21の上部、つまり吸い込み部25に取り外し可能に設けられており、図2に示されるように樹脂の成形品であることがコスト面から好ましい。このケース40は、外気導入口41と内気導入口42と補助内気導入口43とを備えている。
 外気導入口41は、ケース40に一体に設けられており、車室の外側からケース40内へ空気(外気)を導入可能である。内気導入口42は、ケース40に一体に設けられており、車室の内側からケース40内へ空気(内気)を導入可能である。
 図1~図3に示されるように、補助内気導入口43は、内気導入口42とは別に、ケース40に一体に設けられており、車室の内側からケース40内へ空気(内気)を導入可能である。この補助内気導入口43は、ケース40のなかの、縦板状の壁部44に形成された横長の矩形状の貫通孔である。壁部44のなかの、補助内気導入口43が配置されている部分44Aのことを、以下「特定壁部44A」という。この特定壁部44Aの内壁面44B(ケース40の内部空間45に面する裏面44B)は、平坦な面から成る略鉛直面であり、好ましくは鉛直面である。
 図1に示されるように、インテークドア51(内外切り替えドア51)は、ケース40の内部に揺動可能に設けられており、外気導入口41と内気導入口42とを開閉する。つまり、インテークドア51は外気導入口41と内気導入口42との開閉を切り替える。フィルタ52は、ケース40の内部に設けられており、外気導入口41と内気導入口42と補助内気導入口43とから導入された、空気を清浄化する。補助内気ドア60は、補助内気導入口43を開閉する。
 以下、図3、図4(a)及び図4(b)を参照しつつ、補助内気ドア60について詳しく説明する。補助内気ドア60は、補助内気導入口43を全面的に閉鎖することが可能な、横長の矩形に形成されている平坦な板状の部材(ドア板)であって、非金属材料や金属材料により構成されている。例えば、補助内気ドア60は、硬質又は軟質の、ラバーや樹脂によって構成される。この補助内気ドア60は、特定壁部44Aの内壁面44Bに対して、ケース40の内部空間45側に位置するとともに、内部空間45側から重ね合わせ可能な縦板状に配置される。
 ここで、補助内気ドア60のなかの、補助内気導入口43を閉じたときにケース40の外部空間46(ケース40の外側の空間46)に面して、補助内気導入口43に当接する面61のことを、「当接面61又は表面61」といい、ケース40の内部空間45に面する面62(当接面61とは反対側の面62。背面62)のことを「裏面62」という。つまり、補助内気ドア60は当接面61と裏面62とを有する。補助内気ドア60の当接面61が、特定壁部44Aの内壁面44Bに接触することによって、補助内気導入口43を閉じることが可能である。
 縦板状の補助内気ドア60の上辺60a(上縁60a)は、特定壁部44Aのなかの、補助内気導入口43よりも上位に、補助内気導入口43を開閉するように揺動可能に取り付けられている。具体的には、補助内気ドア60はヒンジ部63を有している。このヒンジ部63は、特定壁部44Aの内壁面44Bに対して補助内気ドア60自体を揺動可能に取り付ける部分である。
 ヒンジ部63は、例えば、補助内気ドア60の上辺60aに沿って一体に形成されている可撓性を有した可撓部64と、この可撓部64の上辺に沿って一体に形成されたヒンジ基部65と、を備える。可撓部64は、例えば薄肉状の柔軟性を有している部分である。
 ヒンジ基部65は、矩形状断面のバーによって構成されており、特定壁部44Aの内壁面44Bに重ね合わせ可能な平坦な合わせ面65aを有する。このヒンジ基部65は、特定壁部44Aに係止可能な、柔軟性を有している複数の係止凸部66を備えている。各係止凸部66は、合わせ面65aから外部空間46へ向かって延びている。
 一方、特定壁部44Aは、補助内気導入口43よりも上位の部位に貫通した複数の係止用孔47を有する。複数の係止凸部66が、複数の係止用孔47に嵌め込みによって係止されることによって、ヒンジ基部65は特定壁部44Aに取り付けられる。この結果、補助内気ドア60は、特定壁部44Aの内壁面44Bに、ヒンジ基部65の合わせ面65aの下端を支点Pとして揺動可能に取り付けられる。
 補助内気ドア60の最大の特徴は、内部空間45の側に重心Cgがあることである。補助内気ドア60の重心Cgは、この補助内気ドア60自体の板厚方向の中心から内部空間45の側に偏心している。このため、図4(b)に示されるように、ヒンジ基部65の合わせ面65aを鉛直線VLに合致させたときに、補助内気ドア60の当接面61は、支点Pよりも下方において、鉛直線VLよりも外部空間46の側に自然と傾く。この場合における、鉛直線VLに対する当接面61の傾斜角はθである。
 具体的には、補助内気ドア60は、裏面62に質量部材67を備えている。より具体的には、補助内気ドア60は、裏面62から内部空間45へ向かって突出する、少なくとも1個の突出部68を備えている。この突出部68が、質量部材67を構成している。この突出部68の形状や大きさ、個数は、補助内気ドア60の重心Cgの偏心量を勘案して設定される。この突出部68は、補助内気ドア60に一体に成形された縦リブによって構成されている。例えば、突出部68は、横長である補助内気ドア60の長手方向に1列に配列されて、複数個有る。
 次に、補助内気ドア60の作用を説明する。
 図3及び図4(b)に示されるように、補助内気ドア60は特定壁部44Aの内壁面44Bに取り付けられている。インペラ22(図1参照)が停止しているときには、補助内気ドア60の当接面61は、支点Pよりも下方において、鉛直線VLよりも外部空間46の側に傾いている。このため、補助内気ドア60の当接面61は、特定壁部44Aの内壁面44Bに接することによって、補助内気導入口43を全閉状態に閉鎖している。補助内気ドア60の当接面61と、特定壁部44Aの内壁面44Bとは、共に平坦面であるので、互いに密接することが可能である。この結果、補助内気ドア60と特定壁部44Aの内壁面44Bとの気密性を上げることができる。従って、インペラ22(送風機22)の停止時に、ケース40の外部空間46の空気がケース40の内部空間45へ流れ込むことを、防止することができる。
 その後、図1に示されるインペラ22が回転した場合は、次の通りである。車両用空調装置10は、インテークドア51の制御によって、外気モードと内気モードと切り替えられる。外気モードは、インテークドア51が内気導入口42を閉鎖するとともに外気導入口41を開放するモードである。内気モードは、インテークドア51が外気導入口41を閉鎖するとともに内気導入口42を開放するモードである。
 どちらのモードであっても、インペラ22の吸気によってケース40内は負圧になる。この負圧によって、図5に示されるように、補助内気ドア60は、ケース40の内部空間45側へ引き寄せられて、補助内気導入口43を開く。これにより、ケース40の外部空間46の空気Ar(車室内の内気Ar)は、補助内気導入口43からケース40内に導入される。例えば、外気モードのときには、補助内気導入口43からより少量の内気Arを導入させることによって、暖房効率の向上を図ることができる。
 実施例1の車両用空調装置10の説明をまとめると、次の通りである。
 図3及び図4(b)に示されるように、補助内気ドア60の重心Cgが、内部空間45の側にあるので、ケース40に揺動可能に吊り下げられたときに、当接面61が支点Pの下方において、鉛直面VLよりも外部空間46の側に自然と位置する。これにより、当接面61と当接する補助内気導入口43が傾斜、つまり、補助内気導入口43の内壁面44Bにおける下縁が上縁よりも外部空間46の側に位置するように傾斜していても、閉鎖することが可能となる。このように、補助内気ドア60の重心Cgをずらすことで、コストを抑えつつ、補助内気ドア60が補助内気導入口43を十分に閉じることができる車両用空調装置10を提供することができる。
 また、補助内気ドア60は、裏面62に質量部材67を備えている。このため、補助内気ドア60の裏面62にリブ等の質量部材67を備えるだけで、補助内気ドア60の重心Cgを容易にずらすことができる。
 また、補助内気ドア60は、裏面62から内部空間45へ向かって突出する突出部68を備えている。この突出部68は、質量部材67を構成する。このため、補助内気ドア60の成形時に、補助内気ドア60の裏面62の一部を後方へ突出させる(突出部68を形成する)だけで、補助内気ドア60の重心Cgをずらすことができる。
 次に、図6(a)及び図6(b)を参照しつつ、実施例2の車両用空調装置100を説明する。
<実施例2>
 図6(a)は実施例2による車両用空調装置100の補助内気ドア160を示し、上記図4(a)に相当する。図6(b)は、図6(a)に示される補助内気ドア160の断面構成を示し、上記図4(b)に相当する。
 実施例2の車両用空調装置100の補助内気ドア160は、上記図1~図5に示される実施例1の補助内気ドア60を、図6(a)及び図6(b)に示される補助内気ドア160に変更したことを特徴とする。その他の基本的な構成については、上記実施例1による車両用空調装置10と共通する。実施例1による車両用空調装置10と共通する部分については、符号を流用すると共に、詳細な説明を省略する。
 図3も参照すると、実施例2の補助内気ドア160の基本的な構成は、実施例1の補助内気ドア60と同じであり、当接面61及び裏面62を有するとともに、上辺60aにヒンジ部63を有している。この補助内気ドア160においても、内部空間45(図3参照)の側に重心Cgがある。補助内気ドア160の重心Cgは、この補助内気ドア160自体の板厚方向の中心から内部空間45の側に偏心している。このため、図6(b)に示されるように、ヒンジ基部65の合わせ面65aを鉛直線VLに合致させたときに、補助内気ドア160の当接面61は、支点Pの下方において、鉛直面VLよりも外部空間46の側に自然と傾く。この場合における、鉛直線VLに対する当接面61の傾斜角はθである。
 具体的には、補助内気ドア160は、裏面62に質量部材167を備えている。より具体的には、補助内気ドア160は、裏面62から内部空間45へ向かって突出する、少なくとも1個の突出部168を備えている。この突出部168が、質量部材167を構成している。
 実施例2の補助内気ドア160は、図4(a)及び図4(b)に示される上記実施例1の突出部68を、図6(a)及び図6(b)に示される突出部168に変更したことを、最大の特徴とする。この突出部168は、補助内気ドア160に一体に成形された、横リブ167A及び縦リブ167Bによって構成されている。
 横リブ167Aは、補助内気ドア160の下辺60bから、当接面61とは反対側、つまり図3に示される内部空間45側へ延びた平板状の部材である。この横リブ167Aは、補助内気ドア160の下辺60bの全体にわたって設けられており、当接面61に対して直角(略直角を含む)である。
 縦リブ167Bは、補助内気ドア160の裏面62と横リブ167Aとを繋ぐ縦板状の部材であって、例えば、補助内気ドア160の上辺60aから横リブ167Aの先端までにわたっている。
 なお、この横リブ167A及び縦リブ167Bの形状や大きさ、個数は、補助内気ドア160の重心Cgの偏心量を勘案して設定される。例えば、縦リブ167Bは、横長である補助内気ドア160の長手方向に複数個配列されてもよい。
 実施例2によれば、補助内気ドア160の重心Cgの位置を内部空間45(図3参照)側に、より大きく偏心させることができる。さらに、実施例2による車両用空調装置100は、上記実施例1の車両用空調装置10と同様の効果を発揮することができる。
 次に、図7(a)及び図7(b)を参照しつつ、実施例3の車両用空調装置200を説明する。
<実施例3>
 図7(a)は実施例3による車両用空調装置200の補助内気ドア260を示し、上記図4(a)に相当する(但し、当接面61側から見た図)。図7(b)は、図7(a)に示される補助内気ドア160の断面構成を示し、上記図4(b)に相当する。
 実施例3の車両用空調装置200の補助内気ドア260は、上記図1~図5に示される実施例1の補助内気ドア60を、図7(a)及び図7(b)に示される補助内気ドア260に変更したことを特徴とする。その他の基本的な構成については、上記実施例1による車両用空調装置10と共通する。実施例1による車両用空調装置10と共通する部分については、符号を流用すると共に、詳細な説明を省略する。
 図3も参照すると、実施例3の補助内気ドア260の基本的な構成は、実施例1の補助内気ドア60と同じであり、当接面61及び裏面62を有するとともに、上辺60aにヒンジ部63を有している。この補助内気ドア260においても、内部空間45(図3参照)の側に重心Cgがある。補助内気ドア260の重心Cgは、この補助内気ドア260自体の板厚方向の中心から内部空間45の側に偏心している。このため、図7(b)に示されるように、ヒンジ基部65の合わせ面65aを鉛直線VLに合致させたときに、補助内気ドア260の当接面61は、支点Pの下方において、鉛直面VLよりも外部空間46の側に自然と傾く。この場合における、鉛直線VLに対する当接面61の傾斜角はθである。
 具体的には、補助内気ドア260は、裏面62に質量部材267を備えている。より具体的には、補助内気ドア260は、裏面62から内部空間45へ向かって突出する突出部268を備えている。この突出部268が、質量部材167を構成している。
 実施例3の補助内気ドア260は、突出部268の構成に最大の特徴がある。この突出部268は、当接面61から内部空間45の側へ凹む凹部269を有する。
 より詳しく述べると、この突出部268は、平板状の補助内気ドア260の少なくとも一部が、当接面61から内部空間45の側へ湾曲する(膨出する)ことによって、内部空間45へ向かって突出している。この結果、凹部269は、少なくとも当接面61のなかの周縁61aを残して、この当接面61から内部空間45の側へ凹んでいる。当接面61のなかの周縁61aは、横長の矩形の枠状であって、図3に示される特定壁部44Aの内壁面44Bに接することによって、補助内気導入口43を全閉状態に閉鎖することができる。
 突出部268の突出量及び突出部268の肉厚、形状や大きさ、個数は、補助内気ドア260の重心Cgの偏心量を勘案して設定される。例えば、突出部268の肉厚が薄くても、突出部268の突出量が大きく設定することによって、補助内気ドア260の重心Cgの偏心量を大きく設定することができる。
 実施例3によれば、補助内気ドア260の成形時に、突出部268の一部を凹ませるので、その分だけ軽量にすることができる。軽量でありながら、補助内気ドア260の重心Cgをずらすことができる。
 なお、本発明の作用及び効果を奏する限りにおいて、本発明は、各実施例に限定されるものではない。
 例えば、各実施例の車両用空調装置10,100,200の2つ又は全てを組み合わせることが可能である。
 また、補助内気導入口43は横長の矩形状に限定されるものではない。例えば、台形状、楕円形状等であってもよい。ケース40の壁面の形状に応じた形状がより好ましい。また、補助内気ドア60,160,260の形状も矩形状に限定されず、補助内気導入口43の形状に応じて設定すればよい。
 また、ヒンジ部63は、可撓部64及びヒンジ基部65の組み合わせ構造に限定されるものではなく、例えば、ヒンジ軸によって構成することも可能である。
 また、突出部68,168,268は、補助内気ドア60,160,260に一体に成形される構成に限定されるものではなく、例えば、別部材を取り付ける構成であってもよい。
 本発明の車両用空調装置10,100,200は、乗用自動車等の車両に搭載するのに好適である。
 10,100,200 車両用空調装置
 40         ケース
 41         外気導入口
 42         内気導入口
 43         補助内気導入口
 44         壁部
 44A        特定壁部(補助内気導入口が配置されている部分)
 44B        内壁面(ケースの内部空間に面する裏面)
 45         内部空間(ケースの内側の空間)
 46         外部空間(ケースの外側の空間)
 51         インテークドア
 60,160,260 補助内気ドア
 60a        上辺
 60b        下辺
 61         当接面(補助内気導入口に当接する面)
 62         裏面(内部空間に面する面)
 67,167,267 質量部材
 68,168,268 突出部
 269        凹部
 Ar         ケースの外部空間の空気
 Cg         補助内気ドアの重心
 

Claims (4)

  1.  ケース(40)と、
     前記ケース(40)に外気を導入する外気導入口(41)と、
     前記ケース(40)に内気を導入する内気導入口(42)と、
     前記外気導入口(41)と前記内気導入口(42)を開閉するインテークドア(51)と、
     前記ケース(40)に前記内気導入口(42)とは別に設けた補助内気導入口(43)と、
     前記補助内気導入口(43)を開閉する補助内気ドア(60,160,260)と、を備え、
     前記補助内気ドア(60,160,260)は、前記補助内気導入口(43)を閉じたときに前記ケース(40)の外部空間(46)に面して前記補助内気導入口(43)に当接する当接面(61)と、前記ケース(40)の内部空間(45)に面する裏面(62)とを有する車両用空調装置(10,100,200)であって、
    前記補助内気ドア(60,160,260)は、前記内部空間(45)の側に重心(Cg)がある、
    ことを特徴とする車両用空調装置(10,100,200)。
  2.  前記補助内気ドア(60,160,260)は、前記裏面(62)に質量部材(67,167,267)を備えている、ことを特徴とする請求項1に記載の車両用空調装置。
  3.  前記補助内気ドア(60,160,260)は、前記裏面(62)から前記内部空間(45)へ向かって突出する突出部(68,168,268)を備えていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の車両用空調装置。
  4.  前記突出部(268)は、前記当接面(61)から前記内部空間(45)の側へ凹む凹部(269)を有することを特徴とする請求項3に記載の車両用空調装置。
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