专利名称：空调装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种空调装置，其具有风量切换装置，该风量切换装置设置在空调装置的空气吹出口附近，并且对风量进行调节。
背景技术：
历来，例来有这样一种公共汽车等的车辆用空调装置为人们所知，其所具有的风量切换装置设置在空调导管处，并且对风量进行调节(日本特开2001-191790号公报(图10)，以下称作专利之献1)。
以下结合图12对专利文献1进行说明。
图12是现有技术的基本构成的说明图，其中，风量切换装置100的结构为，在筒状部件101的下部设置有节流孔102，在节流孔102上方且在筒状部件101的内侧，安装着喷嘴部件103并且该喷嘴部件103可转动，在该喷嘴部件103的下方安装有旋转部件104，在旋转部件104和筒状部件101的侧面上分别设有开口105、106，从喷嘴部件103向左、右沿伸出滑动销107，并且将上述滑动销107插入在旋转部件104上设置的纵引导槽108以及在筒状部件101上设置的引导槽109内，通过使喷嘴部件103接近或远离节流孔102来切换风量。
在该图中，左半部分表示的情况为，使转动部件104转动，而将喷嘴部件103配置在接近节流孔102的位置上，从而使导管110的空气以高速从空气通路111中吹向车室112中。
图中的右半部分表示的情况为，通过将喷嘴部件103配置在远离节流孔102的位置上，使开口105、106以及节流孔102发挥作用，而使导管110的空气扩散后，吹向车室112中。
但是，如果将具有这样结构的风量切换装置与导管的空气吹出方向同轴配置，则为了扩散空气，必须在筒状部件101的侧面上设置开口部105、106，并且伴随着开口部105、106的设置，还必须提供空气通道，由此，使得风量切换装置的外径大于导管的外径。若风量切换装置的尺寸增大，则在出风口附近的宽度方向上需要新的空间，在配置空间受到制约的情况下，难以进行风量切换装置的配置。
发明内容
本发明所要解决的课题在于提供一种空调装置，其具有构造紧凑的风量切换装置。
本发明技术方案1的车辆用空调装置具有空调单元，该空调单元将空气调节至预定温度；空调导管，该空调导管将被调节至预定温度的空气向乘员侧引导；以及风量切换装置，该风量切换装置调节从空调导管吹出的空气的风量，其中，风量切换装置由多个中空的圆台形的截头圆锥部件重叠而成，在各截头圆锥部件的上、下表面上设置圆形的上开口部以及下开口部，并且在截头圆锥部件的斜面上设置斜开口部，多个截头圆锥部件能绕着其中心轴相对转动。
在风量切换装置中，其中空的外形由圆台形的多个截头圆锥部件重叠而成，其中，在上述截头圆锥部件的上、下表面上设有圆形的上开口部以及下开口部，并且，在上述截头圆锥部件的斜面上设有斜开口部。
在使截头圆锥部件相对转动，从而使截头圆锥部件的斜开口部重叠在一起后，形成供空气通过的开口部。与此相反，在使截头圆锥部件相对转动，从而使一方截头圆锥部件的斜开口部被另一方的截头圆锥部件的斜开口部所覆盖后，不形成开口部。
由此，通过使截头圆锥部件相对转动来调节截头圆锥部件的斜开口部的重叠量，能自如地改变斜开口部的面积。
在固定的空调能力下，通过改变斜开口部的面积，能改变风速，还能自如地进行斜开口部的风量调节。
本发明技术方案2的车辆用空调装置中，在空调导管出口的出风口上设置使风向转向的转向板，并且将该转向板延伸设置至截头圆锥部件的上表面附近。
由于将转向板延伸设置到截头圆锥部件的上表面附近，所以能强烈地影响从截头圆锥部件上表面吹出的风，使其朝向延伸地设置的转向板的朝向吹出。与不将转向板延伸地设置的情况相比，在延伸地设置转向板的情况下，从截头圆锥部件的斜面的斜开口部中所吹出的风的转向作用更显著。
本发明技术方案3的车辆用空调装置中，在截头圆锥部件中之一方的截头圆锥部件所具有的斜开口部的周缘上，设置一方的卡合部，并且将与该卡合部相卡合的另一方的卡合部设在另一方的截头圆锥部件所具有的斜开口部上。
由于在一方的截头圆锥部件所具有的斜开口部的周缘上，设置一方的卡合部，所以能使驱动侧的截头圆锥部件的周缘碰到一方的截头圆锥部件的卡合部，从而推动一方的截头圆锥部件的卡合部，使一方的截头圆锥部件转动。
并且，由于将与该卡合部相卡合的另一方的卡合部设在上述另一方的截头圆锥部件所具有的开口部上，所以，能使一方的卡合部碰到另一方的合部，从而能限制位于另一方的截头圆锥部件的转动。
本发明技术方案4的车辆用空调装置中，在出风口上安装可转动的风量调控盘，将该风量调空盘连接在位于最上游或最下游的上述截头圆锥部件中之任意一方上，将位于最上游或最下游的截头圆锥部件中之另一方的截头圆锥部件固定在空调导管的内表面上。
本发明技术方案5的车辆用空调装置中，在截头圆锥部件中，从各上表面延伸出脚部，并且在这些脚部的末端设置连接部，将这些连接部在中心轴处以彼此可相对转动的方式固定在一起。
本发明技术方案6的车辆用空调装置中，脚部的设置方式为，在截头圆锥部件的斜开口部处于全闭时，脚部相互重叠。
根据本发明的技术方案1，在风量切换装置中，其中空的外形由圆台形状的多个截头圆锥部件重叠构成，在这些截头圆锥部件的上、下表面上设置上、下开口部，在斜面上设置斜开口部。
通过改变斜开口部的面积，能自如地进行斜开口部的风量调节。
另外，由于该风量切换装置具有将多个截头圆锥部件重叠成的简单构造，能将其配置在现有的空调导管上，并且还具有紧凑的结构。而且还减少了部件个数。
由此，根据本发明的风量切换装置具有结构简单，紧凑的优点。
根据本发明的技术方案2，由于转向板延伸设置到截头圆锥部件的上表面的附近，所以，能有效地将从截头圆锥部件的上表面吹出的风引导至所需的方向。
由于能将截头圆锥部件的上表面吹出的风引导至所需的方向，所以，可以将从截头圆锥部件的上表面吹出的风送到乘员处而不使其发生扩散。
结果，特别是在仅从截头圆锥部件的上表面吹出空气的情况下(点模式)，具有不会降低风速而能有效地向乘员送风的优点。
根据本发明的技术方案3，由于在一方的截头圆锥部件所具有的斜开口部的周缘上设置一方的卡合部，由此驱动侧的截头圆锥部件的周缘碰到一方的截头圆锥部件的卡合部，推动一方的截头圆锥部件的卡合部，使一方的截头圆锥部件转动。
另外，由于将与一方的截头圆锥部件的卡合部卡合的另一方的卡合部设置在上述中另一方的截头圆锥部件所具有的斜开口部的周缘上，由此能通过一方的卡合部碰到另一方的卡合部来限制一方的截头圆锥部件的转动。
这样，仅通过将卡合部配置在截头圆锥部件的斜开口部的周缘上，就能将驱动力从驱动侧的截头圆锥部件的周缘传递至一方的截头圆锥部件上，从而能使一方的截头圆锥部件左右转动。并且，将另一方的截头圆锥部件所具有的另一方的卡合部固定在导管上后，另一方的卡合部成为止动部，还具有能将截头圆锥部件的旋转范围限制在规定的范围内的优点。
根据本发明的技术方案4，将风量调控盘连接在位于最上游或最下游的截头圆锥部件上，而将位于另一方的截头圆锥部件固定在空调导管的内表面上，由此，在能经由风量调控盘使截头圆锥部件转动的同时，还能使一方的截头圆锥部件相对于位于另一方的截头圆锥部件进行转动。
由于能通过风量调控盘使截头圆锥部件转动，所以，能容易地改变风量切换装置的开口面积。
从而具有能自如地进行包括改变风速在内的风量的调节的优点。
根据本发明的技术方案5，经由脚部从截头圆锥部件上设置出连接部，将这些连接部在中心轴上固定并使它们能彼此相对转动，由此，能使各截头圆锥部件以中心轴为轴进行转动，并且能限制其转动之外的运动。由于能限制截头圆锥部件的除转动之外的运动，所以，没有必要增设另外的限制部件。
由此，具有以简单的构造使截头圆锥部件顺利地转动的优点。
根据本发明的技术方案6，在斜开口部处于全闭时，截头圆锥部件的脚部以相互重叠的方式设置着，由此能增大截头圆锥部件的上表面的开口面积。
由于能增大上表面的开口面积，所以，很适合仅从截头圆锥部件的上表面吹出空气的情况(点模式)。
另一方面，在斜开口部处于全开时，截头圆锥部件的脚部相互不重叠，而是以扩散成放射状的方式设置着，由此能减小上表面的开口面积。
由于能减小上表面的开口面积，所以，很适合于在截头圆锥部件的上表面的基础上还从斜面吹出风的情况(广角模式)。
在减小上表面的开口面积的同时，打开斜开口部，由此能降低由于吹出开口部的位置不同所引起的风速和风量的不均匀，从而具有使吹出开口部整体吹出更均匀的风的优点。
图1是本发明的空调装置的剖视图；图2是图1的2部分的放大图；
图3是图2的3-3线处的剖视图；图4是本发明的风量切换装置的分解立体图；图5是本发明的截头圆锥部件的斜开口部的开闭原理图(自全开到全闭)；图6是本发明的截头圆锥部件的斜开口部的开闭原理图(自全闭到全开)；图7是风量切换装置的作用图；图8是广角模式和点模式下的风速分布的比较图；图9是转向板的作用图；图10是图4的其他实施例的图；图11是图4的另一其他实施例的图；图12是现有技术的基本构成的说明图。
具体实施例方式
以下结合
本发明的优选实施方式。这里，附图的阅读方向以图中的符号的阅读方向为准。
图1是本发明的空调装置的剖视图，其中，在空调装置10中，空调导管12连接在空调单元11的输出口11a上，在该空调导管12的下游安装有风量切换装置13，并且，在空调导管12的出风口14上设置有使风向转向的转向单元15。这里，16为室内壁。
也就是说，空调装置10包括将空气调节至预定温度的空调单元11、将调节至预定温度的空气引导向乘员侧的空调导管12、以及对从该空调导管12中吹出的空气的风量进行调节的风量切换装置13。
图2是图1的2部分的放大图，其为表示本发明的风量切换装置的部视图。
风量切换装置13具有以下部分第3截头圆锥部件30，该第3圆锥表部件30安装在位于空调导管12下游的出风口14附近的内表面12a上，并且安装部17固定在空调导管12的内表面12a上；第2截头圆锥部件40，该第2截头圆锥部件40载置于第3圆锥表部件30之上；第1截头圆锥部件50，该第1截头圆锥部件50载置于第2截头圆锥部件40之上；两个臂部件21，该两个臂部件21从第1截头圆锥部件50的周围立起；风量调控盘22，该风量调控盘22在这些臂部件21的上部与之安装成一体；转向单元15，该转向单元15安装在风量调控盘22的内壁22a上且相对该风量调控盘22可自如转动，它将从出风口14吹出的风的朝向转向所需的方向。
第3截头圆锥部件30是这样一种部件它从上表面31延伸出脚部32，在这些脚部32的末端设置有连接部33。第2截头圆锥部件40和第3截头圆锥部件50也具有相同的构造。也就是说，第2截头圆锥部件40具有上表面41、脚部42、以及连接部43，第1截头圆锥部件50具有上表面51、脚部52、以及连接部53。并且，将这些连接部53、43、33固定在中心轴23上并使其彼此间可相对转动。
具体地讲，在连接部53、43、33的中心开设有同轴的孔53h、43h、33h、在这些孔53h、43h、33h上安装有由螺栓24a和螺母24b构成的连接机构24。
从截头圆锥部件50、40、30开始经由脚部52、42、32设置有连接部53、43、33，将这些连接部53、43、33固定在中心轴23上并使其彼此间可相对转动，由此，各截头圆锥部件50、40、30能绕中心轴23进行转动，并且其转动之外的运动受到限制。由于能限制截头圆锥部件50、40、30的转动之外的运动，所以，不需要增设新的限制部件。
在出风口14上安装有风量调控盘22且该风量调控盘22相对出风口14可转动，将风量调控盘22与位于最下游的第1截头圆锥部件50相连接，并使位于最上游的第3截头圆锥部件30固定在空调导管的内表面12a上。
由此，能够以简单的构造使风量调控盘22转动，从而能使第1截头圆锥部件50相对于第3截头圆锥部件30顺利地转动。
关于第1截头圆锥部件50和第2截头圆锥部件40之间的相对位置关系将在后面进行详细说明。
将风量调控盘22连接在位于最下游的第1截头圆锥部件50上，将位于最上游的第3圆锥表部件30固定在空调导管的内表面12a上，由此能经由风量调控盘22使第1截头圆锥部件50转动，并且能使第1截头圆锥部件50相对于第3截头圆锥部件转动。
由于能通过风量调控盘22使第1截头圆锥部件50转动，所以能容易地改变风量切换装置13的开口面积。结果能容易地进行风量和风速的调节。
转向单元15主要包括框体25、设在该框体25上的多个旋转轴26......(......表示有多个，以下相同)、以及旋转自如地安装在这些旋转轴26......上的转向板27......。
在图2中，各转向板27......的构成为，各转向板27......具有末图示的辅助轴，末图示的腕部件连接在这些辅助轴上，且相对于转动轴26偏置，通过这样的辅助轴和腕部件，使得仅改变一个转向板的朝向，就能使各转向板27......同时朝向相同的方向。
并且，在空调导管出口的出风口14上所设置的用于使风向转向的转向板27......中，有2个转向板27a，27a延伸设置到第3截头圆锥部件30的上表面31的附近。
图3是图2的3-3线处的剖视图，其中，在空调导管12的内侧配置有第1截头圆锥部件50，从该第1截头圆锥部件50沿自图里侧向外侧的方向立起设置有2个臂部件21，在第1截头圆锥部件50的上表面51上设有圆形的上开口部54，从上表面51延伸出脚部52，在该脚部52的末端设有连接部53，并且在斜面55上形成关于中心轴23对称的2个斜开口部56、56。并且，使形成在第1截头圆锥部件50上的2个斜开口部56、56的周缘57、57，与上述形成在第2截头圆锥部件40上的斜开口部46(参照图2)的周缘47以及形成在第3截头圆锥部件30上的斜开口部36的周缘37相一致。
形成在第1截头圆锥部件50的上表面51上的圆形上开口部54所处的状态是，构成第2截头圆锥部件40的一部分的脚部42以及构成第3截头圆锥部件30的一部分的脚部32，将上开口部54的局部阻塞。也就是说，在图3中通过脚部42和脚部32使上表面51的开口面积最小。
48是增设在第2截头圆锥部件的一方的卡合部，是从第1截头圆锥部件50的斜开口部56突出配置的爪状部件。同样，增设在第3截头圆锥部件上的另一方的卡合部38也是从第1截头圆锥部件50的斜开口部56突出配置的爪状部件。一方的卡合部48和另一方的卡合部38的作用将在后面详细说明。
图4是本发明的风量切换装置的分解立体图，其中，在风量切换装置13中，其中空的外形是由圆台形状的第1～第3的3个截头圆锥部件50、40、30重叠构成的，在这些截头圆锥部件50、40、30的上、下表面上设置有圆形的上开口部54、44、34以及下开口部59，49，39，在斜面55、45、35上设有斜开口部56、46、36，并且，从上表面51、41、31的缘部51a、41a、31a延伸设置有一对脚部52、42、32，这些脚部52、42、32从缘部51a、41a、31a朝着上开口部54、44、34的中心轴23向斜下方倾斜，在这些脚部52、42、32的末端，在与中心轴23相垂直的方向上增设有连接部53、43、33，将第1一第3截头圆锥部件50、40、30重叠在一起，将螺栓24a穿入开设在连接部53、43、33上的孔53h、43h、33h中，通过螺母24b将截头圆锥部件50、40、30固定在一起并使其彼此间可相互转动。并且，两个臂部件21、21从第1截头圆锥部件50的下部立起，在该臂部件21、21上安装风量调控盘22，在该风量调控盘22上，从上部嵌入转向单元15。这里，24c是垫圈。
在第2截头圆锥部件的斜开口部46的周缘47上设有一方的卡合部48，在第3截头圆锥部件30的周缘37上也设有与一方的卡合部48相卡合的另一方的卡合部38。
构成一方的卡合部48的左、右卡合部48L、48R受到左、右周缘57L、57R的限制，仅能在第1截头圆锥部件50的左、右周缘57L、57R之间运动。另外，另一方的卡合部38受到作为一方的卡合部48左、右卡合部48L、48R的限制，仅能在第2截头圆锥部件40的左、右卡合部48L和48R之间运动。
也就是说，风量切换装置13的特征在于，其中空的外形由圆台形状的截头圆锥部件50、40、30重叠构成，在这些截头圆锥部件的上、下表面上设有圆形的上开口部54、44、34以及下开口部59、49、39，在斜面55、45、35上设有斜开口部56、46、36，截头圆锥部件50、40、30能绕中心轴23自如转动。并且，在截头圆锥部件中的第2截头圆锥部件40(也称作一方的截头圆锥部件)所具有的斜开口部46的周缘47上设有一方的卡合部48，与该卡合部48相卡合的另一方的卡合部38设置在第3截头圆锥部件30(也称作另一方的截头圆锥部件)所具有的斜开口部36的周缘37上。
这里，在本实施例中，截头圆锥部件的个数为3个，但也可以为2个或4个。
另外，对于每个截头圆锥部件而言，在其斜面上形成的斜开口的数量为2个，但也可以为1个或3个，其数量可以任意设定。
另外，将各斜开口部的面积设定成相同大小，但也可以设定成相互不同的面积。
以下，结合图5以及图6中说明通过斜开口部的周缘以及设在斜开口部的周缘上的卡合部的作用，能自如地改变斜开口部的开口面积的情况。
为了便于理解斜开口部的开闭原理，将斜开口的斜面展开成平面。并且将截头圆锥部件所具有的斜开口部的形状改为矩形。另外，由于2个斜开口部以关于中心轴对称的方式配置着，所以仅以单侧为例进行说明。
图5是本发明的截头圆锥部件的斜开口部的开闭原理图。(从全开至全闭时)。
图5(a)表示3个截头圆锥部件的斜开口部重叠在一起而使斜开口部全开的情况。
在第1截头圆锥部件50(参照图4)的左周缘57L上抵接着第2截头圆锥部件40的一方的卡合部48、即左卡合部48L，在该左卡合部48L上抵接着设在第3截头圆锥部件30上的另一方的卡合部38。
由于在第1截头圆锥部件50的斜开口部56上重叠着第2和第3截头圆锥部件40、30的斜开口部46、36，所以，斜面55的开口面积达到最大，成为全开状态。
图5(b)表示将第1截头圆锥部件50(参照图4)从图5(a)开始向图中箭头28的方向移动，而使斜面55的开口面积减小成为半开的状态。
在从全开到半开的过程中，第1截头圆锥部件50的周缘57沿图中箭头28的方向运动，由此使配置在第1截头圆锥部件50的下部的第2截头圆锥部件40的斜面45露出。并且，在即将由全开变为半开之前，第1截头圆锥部件50的周缘57不会碰到一方的卡合部48L、48R以及另一方的卡合部38，由此第2截头圆锥部件40不发生运动。在达到半开时，第1截头圆锥部件50的右周缘57R会碰到第2截头圆锥部件40的一方的卡合部48之一、即右卡合部48R。
图5(c)表示将第1截头圆锥部件50(参照图4)从半开向图中箭头28的方向运动，而关闭斜面55的开口，成为全闭的状态。
在从半开到全开的过程中，第1截头圆锥部件50的右周缘57R碰到第2截头圆锥部件40的一方的卡合部48之一、即右卡合部48R，从而拉动右卡合部48R，由此，第1截头圆锥部件50使第2截头圆锥部件40运动。也就是说，随着第1截头圆锥部件50的运动，第2截头圆锥部件产生旋转联动。
此时，虽然第2截头圆锥部件40的斜面45产生运动，但由于设在第2截头圆锥部件40的下部的第3截头圆锥部件30的斜面35露出，所以不形成开口。这里，由于第3截头圆锥部件30是被固定在空调导管12(参照图2)上的部件，所以其不发生运动。
第2截头圆锥部件40的右卡合部48R碰到另一方的卡合部38，由于该卡合部38作为固定部件具有止动部件的作用，所以，该右卡合部48是对第1截头圆锥部件50的运动进行止动的部件。
图6是本发明的截头圆锥部件的斜开口部的开闭原理图(从全闭到全开时)。
图6(a)表示第1截头圆锥部件50(参照图4)的斜开口部被第2截头圆锥部件40的斜面45和第3截头圆锥部件30的斜面35所阻塞而成为全闭的情况。其所表示的状态是，第2截头圆锥部件40的卡合部48R碰到具有止动部件功能的另一方的卡合部38。
图6(b)表示从全闭使第1截头圆锥部件50(参照图4)向图中箭头29的方向运动而使斜面成为半开的情况。
在从全闭到半开的过程中，第1截头圆锥部件50的斜开口部56所具有的左、右周缘57L、57R不会碰到第2截头圆锥部件40所具有的一方的卡合部48L、48R以及第3截头圆锥部件30所具有的另一方的卡合部38，随着第1截头圆锥部件50沿图中箭头29方向的运动，开口面积逐渐增大。
达到半开时，周缘57L与一方的卡合部48L相接触。
图6(c)表示3个截头圆锥部件的斜开口部重叠在一起而成为全开的情况。
在从半开到全开的过程中，第1截头圆锥部件50的斜开口部56所具有的左周缘57L碰到第2截头圆锥部件40(参照图4)的一方的卡合部48之一、即左卡合部48L，拉动该左卡合部48L，由此，第1截头圆锥部件50使第2截头圆锥部件40运动。也就是说，伴随着第1截头圆锥部件50的运动，第2截头圆锥部件40产生旋转联动。从而开口面积从半开开始进一步增大。
在达到全开时，左卡合部48L与第3截头圆锥部件30的另一方的卡合部38相接触，从而限制了第2截头圆锥部件40以及驱动侧的第1截头圆锥部件50的运动。
这样，通过在第2截头圆锥部件40的斜开口部46的周缘47上设置左、右卡合部48L、48R，将驱动力从驱动侧的截头圆锥部件50传递至一方的截头圆锥部件40(第2截头圆锥部件)上，从而能在左右方向上驱动一方的截头圆锥部件40。
另外，另一方的截头圆锥部件30所具有的另一方的卡合部38固定在空调导管12上(参照图2)，由此使另一方的卡合部38成为止动部件，从而能将截头圆锥部件40、50的左右运动限制在规定范围内。
这里，在图5和图6所示的开闭原理图中，为了便于理解，使各截头圆锥部件所具有的斜开口部的面积不同进行了说明，实际上并没有必要使它们的大小不同。
图7是风量切换装置的作用图，其用于说明在图7(a)-(c)的三个位置上，通过改变截头圆锥部件的位置，能够调节上表面的开口面积和斜面的开口面积的情况。
图7(a)是斜面处于全开时的状态，从上表面能够看到第1截头圆锥部件50的脚部52、第2截头圆锥部件40的脚部42、以及第3截头圆锥部件30的脚部32。在3个位置中，图7(a)的斜面的开口面积最大，但上表面51的开口面积因被3个脚部52、42、32所阻塞而为图7(a)-(c)中的最小值。
图7(b)是斜面处于半开时的状态，从上表面51能看到第1截头圆锥部件50的脚部52，以及第2截头圆锥部件40的脚部42。在3个位置中，图7(b)的斜面的开口面积的大小在图7(a)和图7(c)之间，上表面51的开口面积因被2个脚部52、42所阻塞而大于图7(a)。
图7(c)是斜面处于全开时的状态，从上表面51能看到第1截头圆锥部件50的脚部52。
图7(c)的斜面的开口面积几乎为0，但上表面51的开口面积成为图7(a)-(c)中的最大值。
在图7(a)中，斜面的开口面积最大，而上表面的开口面积最小。并且在图7(c)中，斜面的开口面积几乎为0，而上表面的开口面积最大。
这样，将多个截头圆锥部件组合在一起，并且在截头圆锥部件50的斜开口部56处于全开状态时，脚部52、42、32相互重叠地配置着，由此，在斜开口部56处于全闭状态时，也就是在图7(c)的位置上，脚部52、42、32相互重叠地设置着，从而能增大截头圆锥部件50的上表面51的开口面积。
由于能增大上表面51的开口面积，所以，很适合于仅从截头圆锥部件50的上表面51吹出空气的情况(点模式)。
由此，能减小点模式下的风速和风量的损失。
另一方面，在斜开口部56处于全开状态时，脚部52、42、32相互不重叠而是以扩散成为放射状的方式设置着，由此能减小截头圆锥部件50的上表面51的开口面积。
由于能减小上表面51的开口面积，所以很适合于从截头圆锥部件50的整个投影面吹出风的情况(广角模式)。
在使上表面51的开口面积减小的同时，使截头圆锥部件50、40、30的斜开口部56、46、36重叠在一起，从而打开斜开口部56，根据这样的构成，在广角模式下能降低由于吹出开口部的位置的不同而引起的风速和风量的不均匀程度。
风量切换装置13的构成为，其中空的外形由圆台形状的多个截头圆锥部件50、40、30重叠构成，在这些圆锥形部件50、40、30的上、下表面上设置上、下开口部，在斜面55、45、35上设置斜开口部56、46、36。
通过使截头圆锥部件50、40、30相对地转动，使这些截头圆锥部件的斜开口部56、46、36相互重叠，从而形成使空气通过的开口部。与此相反，通过使截头圆锥部件50、40、30相对地转动，使另一方的截头圆锥部件30的斜面35覆盖一方的截头圆锥部件40的斜开口部46，则在斜面55上不形成开口部。
这样，使截头圆锥部件40、50相对地转动，调节截头圆锥部件50、40、30的斜开口部56、46、36之间的重叠量，由此能自如地改变斜开口部56的面积。
结果是，能自如地调节风量和风速。
另外，该风量切换装置13具有仅由多个截头圆锥部件重叠而成的简单构造，所以部件个数较少。另外，由于该风量切换装置13能够增设在现有的空调导管上等，从而能形成紧凑的结构。没有必要确保出风口附近的新的空间。
由此，根据本发明的风量切换装置，能以简单、紧凑的构造来大幅度改变风的流动。
图8是在广角模式和点模式下的风速分布的比较图。
图8(a)是从截头圆锥部件50的整个投影面吹出风的情况(广角模式)下的出风口的风速分布，图8(b)是仅从截头圆锥部件50的上表面51吹出空气的情况(点模式)下的风速分布。
通过图8(a)和图8(b)来比较出风口的中心附近和周围附近的风速分布，图8(a)的风速分布71为平缓变化的分布，图8(b)的风速分布72为急剧变化的分布。由此，根据图8(b)能够吹出重视风速的高速风。
若将本发明的风量切换装置13应用在敞篷车或装有可开式车顶的车上，则由于吹出的风速较高，所以，例如即使在风吹入室内的情况下，也能使强风吹到所需的部位。
另外，若将本发明应用在通常的车辆上，则其很适合于在乘员刚上车后就想在局部快速地感觉到空调效果的场合。
由此，在不提高空调装置的空调能力的情况下，能提高空调的舒适性。
图9是转向板的作用图，其用于说明这样的情况使斜面55的开口成为全闭，而仅从截头圆锥部件50的上表面51吹出空气，在这样的点模式下，通过使转向板27......中的一部分的转向板27a，27a的长度延伸到上表面51附近，能使来自上表面51的强风有效地朝向乘员吹出。
图9(a)为转向板27......的朝向与空调导管12的中心轴23大致平行的情况，图9(b)为转向板27......朝向图中左方的情况，图9(c)为转向板27......朝向图中右方的情况。
由于转向板27......中的一部分的转向板27a、27a延伸设置到截头圆锥部件50的上表面51的附近，所以能有效地将从截头圆锥部件50的上表面51吹出的风引导向所需的方向。
通过将从截头圆锥部件50的上表面51吹出的风引导向所需的方向，不会使从截头圆锥部件50的上表面51吹出的风发生扩散。
特别是在仅从截头圆锥部件50的上表面51吹出空气的情况下(点模式)，不会使风量和风速受到损失，而能有效地朝着乘员送风。
图9是说明仅从截头圆锥部件50的上表面51吹出空气的点模式的作用的图。
另外，使斜面55的斜开口部56打开，在上表面51的基础上还从斜面55吹出空气，在这样的广角模式下，显然也能够自如地改变转向板27......的朝向。
图10是图4的其它实施例的图，其与图4的不同点在于，将风量调控盘22连接在位于最上游的第3截头圆锥部件30上，将位于最下游的第1截头圆锥部件50固定在空调导管的内表面12a上(参照图2)。由于从第3截头圆锥部件30上立起一对臂部件21并将其连接在风量调控盘22上，所以臂部件21与第1和第2截头圆锥部件50、40的下部周缘75、74发生干涉。为此，在第1和第2截头圆锥部件50、40的下部周缘74、75上形成切口77、76，以便臂部件21可以移动。
图11是图4的其它实施例的图，在风量控盘22的下部外78上形成齿轮部81，并且安装与该齿轮部81相啮合的小齿轮82，在该小齿轮82上安装轴部83的上端，在该轴部83的下端上安装第2小齿轮84，并使第2小齿轮84与形成在第3截头圆锥部件30的外周上的从动齿轮部85相啮合，从而，通过风量调控盘22的转动能使第3截头圆锥部件30转动。
其中，86是支撑轴部的轴承部，87是支撑轴承部86并将其固定在空调导管12上的固定架，88是壳体。
此外，在技术方案1的风量切换装置中，也可以不安装转向板。另外，即使在安装转向板的情况下，也可以不使其延伸设置到截头圆锥部件的上表面附近，其长度可以为任意值。另外，也可以不在截头圆锥部件上设置卡合部。
另外，也可以省略从截头圆锥部件沿伸出的脚部。
在技术方案5中，脚部也可以在截头圆锥部件的斜开口部处于全闭状态时相互不重叠。
在具体实施方式
中，虽然将本发明的空调装置应用于车辆上，但是，也可以将其作为在工场等的一般室内或室外使用的点式冷却器加以应用。
本发明的空调装置很适合于汽车。
权利要求
1.一种车辆用空调装置，其具有空调单元，该空调单元将空气调节至预定温度；空调导管，该空调导管将被调节至预定温度的空气向乘员侧引导；以及风量切换装置，该风量切换装置调节从上述空调导管吹出的空气的风量，其特征在于上述风量切换装置由多个中空的圆台形的截头圆锥部件重叠而成，其中，在上述各截头圆锥部件的上、下表面上设置圆形的上开口部以及下开口部，并且在上述截头圆锥部件的斜面上设置斜开口部，上述多个截头圆锥部件能绕着其中心轴相对转动。
2.如权利要求1所述的车辆用空调装置，其特征在于在上述空调导管出口的出风口上设置使风向转向的转向板，并且将该转向板延伸设置至上述截头圆锥部件的上表面附近。
3.如权利要求1或2所述的车辆用空调装置，其特征在于在上述截头圆锥部件中之一方的截头圆锥部件所具有的斜开口部的周缘上，设置一方的卡合部，并且将与该卡合部相卡合的另一方的卡合部设在上述另一方的截头圆锥部件所具有的斜开口部上。
4.如权利要求1、2或3所述的车辆用空调装置，其特征在于在上述出风口上安装可转动的风量调控盘，将该风量调空盘连接在位于最上游或最下游的上述截头圆锥部件中之任意一方上，将位于最上游或最下游的上述截头圆锥部件中之另一方的截头圆锥部件固定在上述空调导管的内表面上。
5.如权利要求1-4中任意一项所述的车辆用空调装置，其特征在于在上述截头圆锥部件中，从上述各上表面延伸出脚部，并且在这些脚部的末端设置连接部，将这些连接部在上述中心轴处以彼此可相对转动的方式固定在一起。
6.如权利要求5所述的车辆用空调装置，其特征在于上述脚部的设置方式为，在上述截头圆锥部件的斜开口部处于全闭时，上述脚部相互重叠。
全文摘要
本发明所要解决的课题在于提供一种车辆用空调装置，其具有构造紧凑的风量切换装置。风量切换装置(13)的构成为，其中空的外形由圆台形状的第1～第3截头圆锥部件(50、40、30)重叠构成，在这些截头圆锥部件(50、40、30)的上、下表面上设置上开口部(54，44，34)以及下开口部(59，49，39)，在斜面(55、45、35)上设置斜开口部(56、46、36)，从第1截头圆锥部件(50)的下部立起两个臂部件(21，21)，在该臂部件(21，21)上安装有风量调控盘(22)，在该风量调控盘(22)上从上部嵌入有转向单元(15)。
文档编号B60H1/34GK1746044SQ20051009833
公开日2006年3月15日 申请日期2005年9月7日 优先权日2004年9月7日
发明者田尻昭弘 申请人:本田技研工业株式会社