车辆用空调装置制造方法
【专利摘要】本发明提供一种车辆用空调装置。本发明的车辆用空调装置具备:鼓风机;壳体,其在内部具有空气流路;模式门,其具有配置于所述壳体内的旋转轴和被所述旋转轴支承且规定空气的流动方向的导向部;第一开口和第二开口,其形成于所述壳体的外壁上,排出所述空气;第一遮蔽部件,其安装于所述旋转轴上。所述第一遮蔽部件在所述导向部以向所述第一开口引导所述空气的方式转动的情况下,遮蔽所述空气流路中的规定比例。所述第一遮蔽部件如下构成,即,在所述导向部以向所述第二开口引导所述空气的方式转动的情况下,遮蔽所述空气流路中与所述规定比例不同的比例。
【专利说明】车辆用空调装置
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及车辆用空调装置。
【背景技术】
[0002]一般来说,车辆用空调装置搭载于车辆内前方。车辆用空调装置以通过蒸发器对由送风风扇送风的空气进行除湿和冷却的方式构成。在作为车辆用空调装置采用空气混合方式的情况下,通过了蒸发器的空气的一部分或全部经由空气混合阀门被送往加热芯加温后,与剩余的空气混合而生成规定温度的调节空气。所生成的调节空气被供给车辆内的各出风口。
[0003]供给车辆的各出风口的调节空气的流量调节通过改变设于收纳蒸发器等的壳体内的模式门的姿势来进行。通过改变模式门的姿势,改变形成于壳体内的流路的开口率,调节车辆用空调装置的出风量。
[0004]空气在壳体内形成的流路中流动时,有时因模式门的姿势及流路形状等而引起流路内空气流偏移。由于空气的流动产生偏移,打破了向车辆的各出风口的供给平衡,调节空气向车厢内偏移吹出。
[0005]日本特开2006 - 168611号公报所示的车辆用空调装置如下地构成,即,通过在流路的局部设置节流部,使沿侧壁流动的空气靠近中心部,以使空气在通路内均匀地流动。
[0006]但是,根据模式门的姿势,有时即使没有节流部,空气也会在流路内均匀地流动。这种情况下,节流部成为通风的阻力,压力损失增大,产生车辆用空调装置的耗电量增加的问题。
【发明内容】
[0007]本发明的目的在于提供一种能够根据模式门的姿势改变流路的节流程度的车辆
用空调装置。
[0008]本发明第一方面的车辆用空调装置具备:鼓风机;壳体,其在内部具有空气流路;模式门,其具有配置于所述壳体内的旋转轴和被所述旋转轴支承且规定空气的流动方向的导向部;第一开口和第二开口,其形成于所述壳体的外壁,排出所述空气;第一遮蔽部件,其安装于所述旋转轴,所述第一遮蔽部件如下构成,即,在所述导向部以向所述第一开口弓I导所述空气的方式转动的情况下,遮蔽所述空气流路中的规定比例,在所述导向部以向所述第二开口引导所述空气的方式转动的情况下,遮蔽所述空气流路中与所述规定比例不同的比例。
[0009]本发明第二方面的车辆用空调装置,在第一方面的基础上,所述第一遮蔽部件具有安装于所述旋转轴的第一端的第一遮蔽板和安装于所述旋转轴的第二端的第二遮蔽板。
[0010]本发明第三方面的车辆用空调装置,在第一方面或第二方面的基础上,在所述壳体内配置有冷却设备及加热设备,在所述壳体内形成有:冷却通路,其设有所述冷却设备;加热通路,其形成于所述冷却通路的下游,设有所述加热设备;旁通开口,其形成于所述冷却通路的下游,将所述加热设备旁通;混合部,其形成于所述加热通路和所述旁通开口的下游,使通过所述加热通路的暖风和通过所述旁通开口的冷风合流;第一连通通路,其作为与所述第一开口相连的所述空气流路,在所述混合部的下游形成有与向车厢内排风的出风部连通的所述第一开口和所述第二开口。也可以在所述加热通路和所述旁通开口的分支部设有调节向所述加热通路及所述旁通开口的送风比例的空气混合门。也可以在所述第一连通通路的上游侧设有用于开关所述第一连通通路的所述模式门。也可以在所述加热通路的下游端和所述第一连通通路的上游端相邻的区域配置有所述模式门的所述旋转轴。也可以在所述旋转轴设有遮蔽所述加热通路的一部分的所述第一遮蔽部件。
[0011]本发明第四方面的车辆用空调装置,在上述第一方面至第三方面中的任一方面的基础上,所述第一开口为向乘员的脚部送风的热气开口。所述第二开口可以为向乘员的脸附近送风的换气开口或向前车窗送风的除霜开口。所述模式门可以进行所述热气开口的开关。所述第一遮蔽部件以在所述模式门将所述热气开口关闭时,所述空气流路的遮蔽比例最大的方式安装于所述旋转轴上。
[0012]本发明第五方面的车辆用空调装置,在上述第一方面至第四方面中的任一方面的基础上,所述模式门可以是所述导向部为罩型的旋转型门。所述第一遮蔽部件可以在所述旋转轴径向上向未形成所述导向部的方向延伸而形成。
[0013]本发明第六方面的车辆用空调装置,在上述第五方面的基础上,在所述旋转轴上具备第二遮蔽部件,该第二遮蔽部件安装在向所述第一遮蔽部件位移后的位置,将从与被所述第一遮蔽部件遮蔽的第一空气流相对的方向向所述导向部流入的第二空气流的一部分遮蔽。
[0014]本发明第七方面的车辆用空调装置,在上述第六方面的基础上,所述第二遮蔽部件是使被所述第一遮蔽部件遮蔽且改变了流动方向的空气通过的通道。
[0015]根据上述本发明各方面的车辆用空调装置,遮蔽空气流路的一部分的第一遮蔽部件安装于模式门的旋转轴。因此,第一遮蔽部件的姿势也随着模式门的导向部的姿势改变而改变,改变第一遮蔽部件对空气流路的节流程度。根据上述本发明各方面的车辆用空调装置,能够根据模式门的姿势改变流路的节流程度。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1A是表示本发明一实施方式的车辆用空调装置处于换气模式时的概略构成的剖面图;
[0017]图1B是表示包括模式门的本发明的上述实施方式的车辆用空调装置处于换气模式时的概略构成的正面图;
[0018]图2A是图1B的A — A线剖面图;
[0019]图2B是图1B的B— B线向视图;
[0020]图3A是表示本发明的上述实施方式的车辆用空调装置处于制热和除霜模式时的概略构成的剖面图;
[0021]图3B是表示与图3A不同位置的概略构成的剖面图;
[0022]图3C是图3A及图3B所示的模式门的放大图;
[0023]图3D是图3C所示的模式门的右侧面图;[0024]图4A是表示本发明的上述实施方式的车辆用空调装置处于制热模式时的概略构成的剖面图;
[0025]图4B是表示与图4A不同的位置的概略构成的剖面图;
[0026]图4C是图4B所示的模式门的正面图。
【具体实施方式】
[0027]以下,参照【专利附图】
【附图说明】本发明一实施方式的车辆用空调装置。在附图中,为了使各部件为可识别的大小,适当改变各部件的比例尺。
[0028]图1A是本发明的本实施方式的车辆用空调装置S处于换气模式时,从车内的出风口朝向乘坐者的上半身排出调节空气时的概略构成图。车辆用空调装置S采用空气混合方式。车辆用空调装置S具备壳体1、蒸发器2 (冷却设备)、空气混合门3、加热芯4 (加热设备)、模式门5、板型门6及鼓风机7。
[0029]壳体I形成车辆用空调装置S的外形。在壳体I的内部形成有:设有蒸发器2的冷却通路la、形成于冷却通路Ia的下游且设有加热芯4的加热通路lb、将冷风和暖风混合而生成规定温度的调节空气的混合部lc。在壳体I上设有第一开口 Ik (热气开口 If)和第二开口 lm。第二开口 Im由除霜开口 Id和换气开口 Ie形成。除霜开口 Id、换气开口 Ie和热气开口 If配置于在壳体I内的空气流中,下述混合部Ic的下游侧。
[0030]除霜开口 Id和与未图示的车辆的车窗相对设置的出风口(向车厢内排风的出风部)连通。出风口向车厢内吹出生成的调节空气。换气开口 Ie与朝向乘坐者的上半身开口的出风口(向车厢内吹风的出风部)连通。热气开口 If与朝向乘坐者的脚部开口的出风口连通。
[0031]在壳体I的内部形成有暖风用开口 lg、冷风用开口 Ih (旁通开口)、加热用开口Ii0暖风用开口 Ig以能够从设有加热芯4的加热通路Ib向混合部Ic供给暖风的方式构成。冷风用开口 Ih以能够从设置有蒸发器2的冷却通路Ia向混合部Ic供给冷风的方式构成。加热用开口 Ii以能够从冷却通路Ia向加热通路Ib供给冷风的方式构成。冷风用开口 Ih为形成于冷却通路Ia的下游且用于将加热芯4旁通的开口。
[0032]另外,在壳体I的内部,作为与热气开口 If相连的空气流路In设有第一连通通路Ij0如图1A所示,第一连通通路Ij的上游端和加热通路Ib的下游端相邻配置。
[0033]蒸发器2设于壳体I内的冷却通路Ia内。蒸发器2承担在车辆上搭载的制冷循环的一部分。蒸发器2对从风扇供给的空气进行除湿及冷却,生成冷风。
[0034]空气混合门3设于壳体I内的蒸发器2的下游侧的冷风用开口 Ih及加热用开口Ii的分支部。空气混合门3在冷风用开口 Ih及加热用开口 Ii之间构成。空气混合门3以利用齿轮齿条机构能够进行滑动的方式构成。空气混合门3以能够调节冷风用开口 Ih及加热用开口 Ii的开口比例(送风比例)的方式构成。空气混合门3在冷风用开口 Ih的开口比例增大时,以加热用开口 Ii的开口比例变小的方式进行调节。反之,空气混合门3在加热用开口 Ii的开口比例增大时,以冷风用开口 Ih的开口比例变小的方式进行调节。因此,能够通过使空气混合门3滑动,调节向混合部Ic供给的冷风量及暖风量,生成所希望温度的调节空气。
[0035]加热芯4设于壳体I内的加热通路Ib内。加热芯4以从车辆上搭载的发动机送出的被发动机加热的冷却水即温水通过加热芯4的方式构成。因此,向加热芯4供给由蒸发器2生成的冷风时,加热芯4能够提高冷风的温度。
[0036]模式门5为旋转型门,设于混合部Ic内。模式门5具备贯穿壳体I设置的旋转轴5a和被旋转轴5a支承且规定空气的流动方向的罩部5b (罩型导向部)。模式门5根据罩部5b的姿势决定空气的供给端(换气开口 Ie或热气开口 If)。旋转轴5a配置在第一连通通路Ij的上游端和加热通路Ib的下游端相邻的区域(图1所示的相邻区域R),以通过经由传递连杆传递未图示的连接板的旋转力而转动的方式构成。模式门5也可以为由平板型门构成的板型门。
[0037]在模式门5的旋转轴5a上设有为本发明的特征的第一遮蔽部件10和第二遮蔽部件11。关于第一遮蔽部件10及第二遮蔽部件11,在说明板型门6后进行详细说明。
[0038]板型门6为平板型门,设于壳体I内的除霜开口 Id和换气开口 Ie的接合部。板型门6被贯穿壳体I设置的旋转轴6a悬臂支承。板型门6以能够通过板型门6的旋转进行使除霜开口 Id和换气开口 Ie中的任一方打开、使另一方关闭的选择性开关的方式构成。旋转轴6a与旋转轴5a同样地,以通过经由传递杆传递未图示的连接板的旋转力而转动的方式构成。
[0039]鼓风机7与壳体I连接,对壳体I的冷却通路Ia加压输送车辆的内部空气或外部空气。
[0040]第一遮蔽部件10由第一遮蔽板IOa和第二遮蔽板IOb构成。第一遮蔽板IOa和第二遮蔽板IOb为长方形板材。如图1B所不,第一遮蔽板IOa设于模式门5的旋转轴5a的第一侧(图1B中为左侧),第二遮蔽板IOb设于旋转轴5a的第二侧。
[0041]第一遮蔽板IOa和第二遮蔽板IOb分别以旋转轴5a为中心设于模式门5的相反侧方向上。第一遮蔽板IOa和第二遮蔽板IOb的前端部,以在车辆用空调装置S处于图1A所示的换气模式时,模式门5关闭热气开口 If时,关闭暖风用开口 Ig的两侧的方式构成。另夕卜,第一遮蔽板IOa和第二遮蔽板IOb在旋转轴5a方向上的长度分别设定为不会对暖风用开口 Ig的通风(暖风)的流动产生不必要的阻力的长度,且设定为能够如图1B中箭头(Xl)和(X2)所示地使暖风用开口 Ig的侧壁侧的通风的流动偏向暖风用开口 Ig的中央部的长度。
[0042]图2A的X标记表示利用第一遮蔽板IOa和第二遮蔽板IOb阻止暖风用开口 Ig的通风的状态(图1B的A — A截面)。图2B表示在第一遮蔽板IOa和第二遮蔽板IOb之间,未设置第一遮蔽板IOa和第二遮蔽板IOb的暖风用开口 Ig的通风状态(图1B的B — B截面)。在图2B中,能够目视确认第一遮蔽板10a,但为了说明空气的流动,省略了上述第一遮蔽板10a。另外,在后述的图3B和图4B中也同样。
[0043]在上述实施方式中,第一遮蔽部件10在旋转轴5a的两侧设有第一遮蔽板IOa和第二遮蔽板10b,但例如也可以在旋转轴5a的中央部设置一个第一遮蔽部件,以能够混合及搅拌暖风用开口 Ig的通风。
[0044]第二遮蔽部件11设于旋转轴5a和模式门5的周围部的热气开口 If侧的相反侧之间,且设于第一遮蔽板IOa和第二遮蔽板IOb之间。第二遮蔽部件11为筒状,作为限制从下方供给的暖风使其不在混合部Ic与冷风混合的暖风通道而起作用。第二遮蔽部件11以容易将暖风向除霜开口 Id和换气开口 Ie侧送出的方式配置。[0045]在由上述结构构成的车辆用空调装置S中,由送风风扇供给的空气通过蒸发器2除湿及冷却,生成冷风。生成的冷风的一部分经由空气混合门3被送往加热芯4加热后,与剩余的冷风在混合部Ic混合,生成规定温度的调节空气。另外,生成的冷风全部也可以经由空气混合门3被送往加热芯4加热后,在混合部Ic生成规定温度的调节空气。在本实施方式的车辆用空调装置S中,有时在加热通路Ib的遮蔽部件的作用下,空气偏向壳体I的内壁流动。
[0046]生成的调节空气在图1和图2所示的换气模式下,从换气开口 Ie排出,向未图示的车辆内的出风口供给。通过暖风用开口 Ig的空气被第一遮蔽板IOa及第二遮蔽板IOb向流路的中央部引导,因此,从出风口进行无温度不匀的均匀化的配气。
[0047]接着,利用图3A?图3D说明热气和除霜模式时的车辆用空调装置S的动作。在制热和除霜模式时,板型门6关闭换气开口 Ie的同时,打开除霜开口 ld,将模式门5置于中间开度。
[0048]图3A用箭头表示在制热和除霜模式时的车辆用空调装置S中设有第一遮蔽板IOa或第二遮蔽板IOb的部位的截面的通风状态。图3B用箭头表示未设置第一遮蔽部件10的部位的截面的通风状态。图3C中放大图3A所示的模式门5,用箭头表示通风状态。图3D为图3A所示的模式门5的右侧面图,用箭头表示通风状态。
[0049]在图3A?图3D所示的制热和除霜模式时的车辆用空调装置S中,经由除霜开口Id从未图示的出风口朝向车窗排出调节空气,并且经由热气开口 If从未图示的出风口向车内排出调节空气。特别是,朝向除霜开口 Id供给的调节空气在通过暖风用开口 Ig时被向流路的中央附近引导,从出风口进行无温度不匀的均匀配气。
[0050]在制热和除霜模式时,如图3A中将用点划线包围的部分放大的立体图所示,在板型门6上保持规定间隔设有多个加强筋6b。通过对板型门6的调节空气进行偏向、混合和搅拌,从而进一步促进调节空气的温度的均匀化。
[0051]通过对上述制热和除霜模式改变板型门6的姿势,能够形成向乘坐者的脸侧供给冷风,向乘坐者的脚部供给暖风的双级模式。
[0052]接着,利用图4A?图4C说明制热模式时的车辆用空调装置S的动作。在制热模式时,板型门6关闭换气开口 le,并且打开除霜开口 ld,但模式门5以关闭除霜开口 Id和换气开口 Ie侧,只向热气开口 If供给调节空气的方式转动。
[0053]图4A用箭头表示在制热模式时的车辆用空调装置S中设有第一遮蔽板IOa或第二遮蔽板IOb的部位的截面的通风状态。图4B用箭头表示未设有第一遮蔽部件10的部位的截面的通风状态。图4C为图4A所示的包括模式门5的正面图,图4C中也用箭头表示通风状态。
[0054]在图4A?图4C所示的制热模式时的车辆用空调装置S中,模式门5阻止向除霜开口 Id及换气开口 Ie侧的通风,因此,调节空气只向热气开口 If侧分配。配风时,从混合部Ic向热气开口 If的通风不受第一遮蔽板IOa及第二遮蔽板IOb的阻碍。另外,配风时,由于配置在从暖风用开口 Ig向热气开口 If的通风通路中的第一遮蔽板IOa及第二遮蔽板IOb以大开度打开暖风用开口 lg,因此,没有从暖风用开口 Ig向热气开口 If的通风的阻力而将调节空气向热气开口 If侧供给。
[0055]如上所述,在不需要向通路中央引导通过暖风用开口 Ig的调节空气时,第一遮蔽板IOa及第二遮蔽板IOb不会成为通风的阻力。即使第一遮蔽板IOa及第二遮蔽板IOb不向通路中央引导调节空气,由于从热气开口 If到车内出风口的通路较长,因此,在通路中调节空气被混合及搅拌,从出风口排出温度均匀的调节空气。
[0056]根据本实施方式的车辆用空调装置S,遮蔽暖风流路的局部的第一遮蔽部件10安装于模式门5的旋转轴5a。对应于模式门5的罩部5b的姿势改变第一遮蔽部件10的姿势,因此,也改变了第一遮蔽部件10对加热通路Ib的节流程度。根据本实施方式的车辆用空调装置S,能够通过模式门5的姿势改变加热通路Ib的节流程度。
[0057]另外,根据本实施方式的车辆用空调装置S,第一遮蔽部件10具有安装于旋转轴5a的第一端侧的第一遮蔽板IOa和安装于旋转轴5a的第二端侧的第二遮蔽板10b。根据本实施方式的车辆用空调装置S,能够将偏向加热通路Ib两侧的暖风向中央引导,因此,能够使从出风口排出的调节空气的流量更均匀。
[0058]另外,根据本实施方式的车辆用空调装置S,以在模式门5关闭热气开口 If时,力口热通路Ib的遮蔽比例最大的方式安装有第一遮蔽部件10。S卩,由于从加热通路Ib到用于排出暖风的开口(除霜开口 Id及换气开口 Ie)的距离较短,即使是在暖风最容易偏向侧方的状况下,也能够最有效地使暖风靠近中央。
[0059]另外,根据本实施方式的车辆用空调装置S,模式门5为旋转型门,第一遮蔽部件10相对于旋转轴5a向未形成罩部5b的方向延伸而安装。罩部5b和第一遮蔽部件10以从旋转轴5a的轴向看正交的方式形成,因此,与导向部为板型的情况相比,即使不较大地形成通路,也能够较宽地设定通路截面面积。
[0060]另外,根据本实施方式的车辆用空调装置S,在相对于第一遮蔽部件10进行位移的位置安装有第二遮蔽部件11。在制热模式时,从与暖风相对的方向送入冷风。冷风能够在流入罩部5b中时偏靠罩部5b的侧方。偏靠罩部5b的侧方的冷风能够被第一遮蔽部件10遮蔽,与偏向罩部5b的侧方的暖风进一步混合、搅拌之后,向热气开口部If供给。
[0061]以上,参照【专利附图】
【附图说明】了本发明的优选实施方式,但本发明不限于上述实施方式。上述实施方式中所示的各构成部件的各形状或组合等只是一例,可以在不脱离本发明的主旨的范围内按照设计要求等进行变更。
[0062]例如,在上述例子中,表示了车辆用空调装置S采用空气混合方式的例子,但也可以是再加热方式,即,向能够通过改变发动机冷却水的流通量而改变温度的加热芯4输送所有通过了蒸发器2的空气,由此生成规定温度的调节空气。
[0063]以上,说明了本发明的优选实施方式,但本发明不限于这些实施方式。在不脱离本发明的主旨的范围内,可以进行结构的附加、省略、置换及其它改变。本发明不限于上述说明,仅由权利要求记载的范围来限定。
【权利要求】
1.一种车辆用空调装置,具备: 鼓风机; 壳体,其在内部具有空气流路; 模式门,其具有配置于所述壳体内的旋转轴和被所述旋转轴支承且规定空气的流动方向的导向部; 第一开口和第二开口,其形成于所述壳体的外壁,排出所述空气; 第一遮蔽部件,其安装于所述旋转轴, 所述第一遮蔽部件如下构成,即,在所述导向部以向所述第一开口引导所述空气的方式转动的情况下,遮蔽所述空气流路中的规定比例,在所述导向部以向所述第二开口引导所述空气的方式转动的情况下,遮蔽所述空气流路中与所述规定比例不同的比例。
2.如权利要求1所述的车辆用空调装置,其中, 所述第一遮蔽部 件具有安装于所述旋转轴的第一端的第一遮蔽板和安装于所述旋转轴的第二端的第二遮蔽板。
3.如权利要求1或2所述的车辆用空调装置,其中, 在所述壳体内配置有冷却设备及加热设备, 在所述壳体内形成有:冷却通路,其设有所述冷却设备;加热通路,其形成于所述冷却通路的下游,设有所述加热设备;旁通开口,其形成于所述冷却通路的下游,将所述加热设备旁通;混合部,其形成于所述加热通路和所述旁通开口的下游,使通过所述加热通路的暖风和通过所述旁通开口的冷风合流;第一连通通路,其作为与所述第一开口相连的所述空气流路, 在所述混合部的下游形成有与向车厢内排风的出风部连通的所述第一开口和所述第二开口, 在所述加热通路和所述旁通开口的分支部设有调节向所述加热通路及所述旁通开口的送风比例的空气混合门, 在所述第一连通通路的上游侧设有用于开关所述第一连通通路的所述模式门, 在所述加热通路的下游端和所述第一连通通路的上游端相邻的区域配置有所述模式门的所述旋转轴, 在所述旋转轴设有遮蔽所述加热通路的一部分的所述第一遮蔽部件。
4.如权利要求1~3中任一项所述的车辆用空调装置,其中, 所述第一开口为向乘员的脚部送风的热气开口, 所述第二开口为向乘员的脸附近送风的换气开口或向前车窗送风的除霜开口, 所述模式门进行所述热气开口的开关, 所述第一遮蔽部件以在所述模式门将所述热气开口关闭时,所述空气流路的遮蔽比例最大的方式安装于所述旋转轴上。
5.如权利要求1~4中任一项所述的车辆用空调装置,其中, 所述模式门是所述导向部为罩型的旋转型门, 所述第一遮蔽部件在所述旋转轴径向上向未形成所述导向部的方向延伸而形成。
6.如权利要求5所述的车辆用空调装置,其中, 在所述旋转轴上具备第二遮蔽部件,该第二遮蔽部件安装在向所述第一遮蔽部件位移后的位置,将从与被所述第一遮蔽部件遮蔽的第一空气流相对的方向向所述导向部流入的第二空气流的一部分遮蔽。
7.如权利要求6所述的车辆用空调装置,其中, 所述第二遮蔽部件是使被所述第一遮蔽部件遮蔽且改变了流动方向的空气通过的通道。
【文档编号】B60H1/00GK104002636SQ201410059887
【公开日】2014年8月27日 申请日期:2014年2月21日 优先权日:2013年2月26日
【发明者】山田佑太 申请人:株式会社京滨