JPH03281423A - 空気調和装置 - 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］ この発明は、例えば車両に搭載され、車室内への吹出し
空気温度をエアミックスにより調整する手段を改良した
空気調和装置に関する。

［従来の技術］ 一般に自動車用の空調装置にあっては、車室内への吹出
し空気温度を調整する手段として、エアミックス機構が
用いられている。

第８図は空気調和装置における従来のエアミックス機構
の例を示すもので、ファン１１によって発生された空気
流か供給されるケーシング１２の内部に、この空気通路
を塞ぐようにしてエバポレータ１３が設置されている。

そして、このエバポレータ１３を通過して空気が供給さ
れる下流側に、ケーシング１２によって形成される空気
通路の一部を封するようにしてヒータコア１４を設定す
る。すなわち、エバポレータ１３を通過した空気が、ヒ
ータコア１４部を通過する第１の通路１５およびこのヒ
ータコア１４以外の部分を通過する第２の通路１Ｂを介
して、下流側に送られ、図示しない自動車の車室内に吹
出されるようにする。

ヒータコア１４の上流側のエバポレータ１３との間には
、さらにエアミックスドア１７が設置されるもので、こ
のドア１７は第１が前記空気通路１５と第２が前記空気
通路１６との境界部分に設置した回転軸１８に支えられ
、回動制御されるようになっている。

ミックスドア１７を回動させることにより、第１が前記
空気通路１５および第２が前記空気通路１６を通過する
空気の量の割合が可変されるもので、例えばエアミック
スドア１７によって第１の流通路１５を塞ぐことによっ
て、エバポレータ１３を通過した冷風のみが車室内に吹
出されるようになり、マックスクール（Ｍａｘ−Ｃｏｏ
ｌ）の状態とされる。逆にエアミックスドア１７により
第２の流通路ＩＢを塞げば、ヒータコア１４を通過した
温風のみが車室内に吹出され、マックスホット（Ｍａｘ
−Ｈｏｔ）の状態とされる。

しかし、この様な構成ではエアミックスドア１７の回動
スペースが大きく必要とされ、エバポレータ１３とヒー
タコア■４との間隔を充分に大きく設定する必要かある
。すなわち、ケーシング１２を大型に構成して大きなス
ペースを必要とするようになり、自動車等に搭載するた
めに障害となる。

この様な点を改良した手段として、例えば実開昭６１．
−９８６０９号公報に示されるような空気調和装置が考
えられている。すなわち、この装置にあっては温度調節
のためのエアミックスドアとしてフィルムドアを用いて
いるもので、例えば空気通路の半分を締め切ることので
きるフィルムを、空気通路内で移動させるようにしてい
る。このフィルムドアを用いれば、第８図で示した第１
の通路１５あるいは第２の通路ＩＢの一方を塞ぎ、マッ
クスクールあるいはマックスホットの状態を切り替える
ことは容品であるが、その間の状態においては、常時空
気通路の半分がフィルムドアによって閉じられている。

したがって、風量の確保か困難となると共に、フィルム
の開口部周縁部分に常時大きな力か作用しているため、
この部分の強度が心配となる。

［発明が解決しようとする課題］ この発明は上記のような点に鑑みなされたもので、エア
ミックスドアが充分に限られたスペース内に形成するこ
とができ、全体的に充分小形化可能とすると共に、風量
を確保して冷風と温風との混合状態も任意に選定できる
ようにするものであり、放熱性能の向上と共に、通風抵
抗の低減の目的が両立できるようにした、自動車等に搭
載して有効な空気調和装置を提供しようとするものであ
る。

［３題を解決するための手段］ この発明に係る空気調和装置は、ヒータコアの位置に対
応して、このヒータコアを通過する第１が前記空気通路
とそれ以外の第２が前記空気通路とを区分する位置に回
転軸を設置し、この回転軸にエアミックスドアの一端縁
を取り付けるもので、このエアミックスドアの他端縁は
ヒータコアの上流側で、空気通路の全体を横切るように
移動される駆動軸体に連結する。そして、エアミックス
ドアは回転軸と駆動軸体との距離に対応して長さが可変
されるようにしている。

［作用〕 この様に構成される空気調和装置にあっては、駆動軸体
と回転軸との間に設定されるエアミックスドアは、常に
この両者間の距離に対応した長さに設定され、駆動軸体
が空気通路を横切って移動するときに、第１が前記空気
通路と第２が前記空気通路との割合を可変するようにな
り、冷風と温風との混合割合を調整するようになる。こ
の場合、空気通路全体の大きさは常に大きな状態に設定
されるもので、充分な風量が確保される。またエアミッ
クスドアの設置スペースは、回転軸と駆動軸体との距離
で決定されるものであるが、この距離は充分に短く設定
可能であり、空気調和装置の構成の小形化に大きな効果
を発揮する。

［発明の実施例］ 以下、図面を参照してこの発明の一実施例を説明する。

第１図はその構成を示したもので、通風ガイドとなるケ
ーシング２１内には、図示しないファンによって矢印で
示すような空気流が供給されるもので、空気通路を形成
している。このケーシング２１の内部には、空気通路を
塞ぐようにしてエバポレータ２２が設置され、このエバ
ポレータ２２を通過した空軍が下流側に導かれる。

ケーシング２１の内部には、さらにエバポレータ２２の
下流側に位置して、ケーシング２１により形成される空
気通路のほぼ半分を塞ぐようにしてヒータコア２３が設
けられる。そして、このヒータコア２３を通過する第１
が前記空気通路２４と、ヒータコア２３以外の部分を通
過する第２が前記空気通路２５とが、ケーシング２１で
形成される空気通路を２分する状態で形成されるように
する。

ヒータコア２３の、第１および第２が前記空気通路２４
および２５を２分する位置に対応する端部には、回転軸
２６が設けられる。この回転軸２６には、エアミックス
ドアを構成するフィルム状の膜体２７が巻き取られてい
るもので、この膜体２７の先端部分は駆動軸体２８に連
結される。そして、この駆動軸体２８の両端は、ケーシ
ング２１の側壁に直線的に形成したガイド２９に沿って
移動されるようにする。

ここで、ガイド２９は回転軸２６の方向と直行する方向
に延びるようにして、ケーシング２１により形成される
空気通路を横切る方向に形成されるものであり、また回
転軸２Ｂには、例えばスプリング機構等によって、膜体
２７を巻き取る方向の回転力を発生する機構が内蔵され
ている。

すなわち、この自動車用空調装置のエアミックス機構に
あっては、クーラを構成するエバポレータ２２とヒータ
コア２３を含み構成されている。この様なエアミックス
機構において、駆動軸体２８がガイド１９に沿って矢印
で示すようにケーシング２１の内部を横切るように移動
されるもので、駆動軸体２８は図の破線Ｘで示す第１の
位置および破線Ｙで示す第２の位置まで移動される。そ
して、この駆動軸体２８の移動に伴って、この軸体２８
と回転軸２６との間の距離か変化するものであるが、回
転軸２６に膜体２７が巻き取られる構造であるため、常
に駆動軸体２８と回転軸２Ｂとの間に膜体２７が特定さ
れる張力で張りわたされる。すなわち、駆動軸体２８が
図の上端から下端まで移動され、その駆動軸体２８位置
に対応して膜体２７が設定されるもので、破線Ｘから破
線Ｙの位置まで移動される。

第２図は駆動軸体２８およびガイド２９部の具体的な構
成例を示すもので、第１図におけるケーシング２１の上
下両端位置それぞれに対応して、ローラ３０１　、３０
２および３１１　、３１２を設ける。そしてこのローラ
３０１　と３１１との間、およびローラ３０２と３１２
との間には、それぞれ無端のベルト３２１および３２２
を掛は渡し、このベルト３２１と３２２とに駆動軸体２
８の両端を取り付は固定する。

ここで、ローラ３０１と３０２とは、軸３３によって同
軸的な回転されるように支持され、ローラ３１１と３１
２とは軸３４によって一体的に回転されるように支持さ
れているもので、ローラａｌｌおよび３１２の回転軸３
４には、これらローラ３１１および３２２と一体的に回
転されるようにした歯車３５を設ける。

そして、この歯車３５には歯車３６を介してモータ３７
の回転力か、適宜減速して与えられるようにし、モータ
３７を駆動制御することによって、駆動軸体２８がベル
ト３２１および３２２によって、矢印で示すように移動
制御されるようになる。

すなわち、この様に移動制御される駆動軸体２８に対し
て、第３図で示すようにエアミックスドアを構成する膜
体２７の一端縁が連結されるようになるもので、この膜
体２７に他端縁部は、回転軸２６に巻き付けられている
。そして、この回転軸２６には図で矢印で示すような回
転力が、図示いないスプリング機構等によって常時与え
られ、膜体２７に対して、常時巻き取る力が作用される
ようにしている。したがって、モータ３７を回転制御す
ることによって駆動軸体２８をガイド２９に沿って移動
させることにより、張設された膜体２７により第１およ
び第２が前記空気通路２４および２５が、モータ３７の
回転角量に対応した割合で開閉制御され、出力空気の混
合状態が可変制御される。

ここで、モータ２７はサーボモータあるいはステップモ
ータ等の回転角量が任意制御できるものであることが望
ましく、駆動軸体２８の位置を制御指令に対応して、任
意位置に停止設定できるようにする。そして、この駆動
軸体２８の停止位置に対応して設定された膜体２７の表
面に沿って空気が滑らかに流通するようになり、駆動軸
体２８の停止位置に対応した冷風および温風の割合が選
定されるようになる。

第４図の（Ａ）で示すように、駆動軸体２８か図の上端
に設定され第１図の破線Ｘで示す位置に膜体２７が設定
されると、エバポレータ２２を通過した空気の全てがヒ
ータコア２３を通過するＭｌが前記空気通路２４に導か
れるようになり、マックスホットの状態となる。これに
対して駆動軸体２８が第４図の（Ｂ）で示すように図の
下端に位置し、膜体２７が第１図の破線Ｙで示す位置に
設定されると、エバポレータ２２を通過した空気は、全
てヒータコア２３を通過すること無く第２が前記空気通
路２５に導かれ、マックスクールの状態とされる。そし
て、膜体２７が破線Ｘと破１ｉ１Ｙの間に位置する状態
では、エバポレータ２２を通過した空気は、膜体２７に
よって区分されて、第１が前記空気通路２４および第２
の空気通路２５に区分けされ、その区分けされた度合い
に対応して、クールな冷風とホットな温風とが混合され
て出力され、車室内に放出される。すなわち、駆動軸体
２８の位置に対応して温度調節された混合空気か車室内
に放出され、所定の温度で空調制御されるようになる。

これまでの実施例では、エアミックスドアをフィルム状
の膜体２７によって構成したが、特にエアミックスドア
をフィルム状体に構成することに限定されない。

第５図はエアミックスドア４０を板体を用いて構成した
実施例を示すもので、回転軸２６に連結される第１の板
体４１１および駆動軸体２８に連結される第２の板体４
】２によってエアミックスドア４０が構成される。そし
て、駆動軸体２８はガイド溝４２に両端が嵌め込み設定
され、このガイド溝４２に沿って移動されるようにする
もので、ローラ４３１および４３２に張設したベルト４
４に駆動軸体２８が連結される。そして、このローラ４
３１および４３２はモータ４５によって回転され、駆動
軸体２８がガイド溝４２に沿って移動され、その特定さ
れる位置で停止制御されるようにする。

第６図はこのエアミックスドア４０部を取り出して示し
たもので、第１の板体４１１は中空に構成され、第２の
板体４１２がこの第１の板体４１１の中空部に挿入され
る。すなわち、第２の板体４１２が矢印Ａで示すように
移動されることによって、回転軸２Ｂと駆動軸体２８と
の間の距離が可変され、第１図で示した実施例と同様に
直線移動する駆動軸体２８と固定されている回転軸２６
との間に、空気流通路を区分するドアが形成されるよう
になる。

第７図は、ケーシング２１の内周に形成されるガイド溝
４２の状態を示しているもので、このガイドｔＪ４２に
ビン状に構成される駆動軸体２８の両端が、摺動自在に
嵌め込まれる。また、回転軸２６はケーシング２１に適
宜形成した軸受け４６により回転自在に支持されている
。

［発明の効果〕 以上のようにこの発明に係る空気調和装置によれば、ヒ
ータコアの前面および空気通路を常に有効に利用してエ
アミックス制御が実行できるものであり、放熱性能の向
上と共に、通風抵抗が効果的に低減され、例えば自動車
用の空調装置として効果的に利用できる。

【図面の簡単な説明】 第１図はこの発明の一実施例に係る空気調和装置の特に
エアミックス機構部を示す断面構成図、第２図および第
３図はそれぞれこの実施例におけるエアミックスドアの
制御駆動機構を説明する図、第４図の（Ａ）および（Ｂ
）はそれぞれ上記実施例における制御態様を示す図、第
５図はこの発明の他の実施例を説明する断面構成図、第
６図および第７図はこの実施例におけるエアミックスド
アを説明する図、第８図は従来のエアミックス機構を説
明する図である。 ２ト・・ケーシング、２２・・・エバポレータ、２３・
・・ヒータコア、２４．２５・・・第１および第２が前
記空気通路、２Ｂ・・・回転軸、２７・・・膜体（エア
ミックスドア）、２Ｂ・・・駆動軸体、２９・・・ガイ
ド、４０・・・エアミックスドア、４１１、　、４１２
・・・板体。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）エバポレータを通過した空気が流通される空気通
   路と、 この空気通路の前記エバポレータの下流側に設置され、
   前記道路の一部を塞ぐように設定されたヒータコアと、 このヒータコア部分とこのヒータコアの存在する部分を
   除く他の部分とを区画する位置に設定された回転軸と、 前記エバポレータと前記ヒータコアとの間に位置して、
   前記空気通路を横切る方向に移動制御されるように設定
   された駆動軸体と、 この駆動軸体に一端縁が取り付けられると共に、他端縁
   が前記回転軸に結合され、駆動軸体と回転軸との距離に
   対応して長さが変化されるようにしたエアミックスドア
   とを具備し、 前記駆動軸体が前記空気通路を横切って移動することに
   より、前記ヒータコアを通過する第１の空気流通路およ
   びこの空気流通路を通らない第２の空気流通路が選択的
   に形成されるようにしたことを特徴とする空気調和装置
   。
2. （２）前記エアミックスドアは可撓性の膜体によって構
   成され、この膜体は前記回転軸部に巻き付けられ、常時
   巻き取る方向の力が作用させられるようにした請求項１
   記載の空気調和装置。