JP2024516342A - 車両用空調装置 - Google Patents
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Abstract
車両用空調装置は、内部を空気が流れるケース(20)と、ケース(20)を流れる空気を冷却可能な冷却用熱交換器(13)と、冷却用熱交換器(13)から流出した空気を加熱可能な加熱用熱交換器(15)と、加熱用熱交換器(15)から流出した空気が流れる温風通路(28)と、冷却用熱交換器(13)から流出した空気が温風通路(28)を迂回して流れる冷風バイパス通路(27)と、温風通路(28)を流れる空気と冷風バイパス通路(27)を流れる空気の比率を調整可能なエアミックスドア(30)と、温風通路(28)を流れた空気と冷風バイパス通路(27)を流れた空気が合流するミックス空間(29)と、を備えている。
Description
本発明は、バタフライ式のエアミックスドアを備えた車両用空調装置に関する。
乗用自動車等の車両の多くは、外気や内気を車室に取り込んで温度を調節(調和)するための、車両用空調装置を備えている。車両用空調装置に関する従来技術が特許文献1に開示されている。
図16は、特許文献1の図1を再掲して符号を振り直したものである。特許文献1に開示された車両用空調装置100は、外気や内気から取り込まれた空気が流れるケース110を備えている。ケース110には、取り込まれた空気を冷却可能な冷却用熱交換器101と、冷却用熱交換器101を通過した空気を加熱可能な加熱用熱交換器102と、が収納されている。
ケース110の内部には、加熱用熱交換器102を通過した空気が流れる温風通路111と、温風通路111を迂回して冷却用熱交換器101を通過した空気が流れる冷風バイパス通路112と、が設けられている。温風通路111を通過した空気と、冷風バイパス通路112を通過した空気とは、ケース110内のエアミックス空間113にて合流する。エアミックス空間113にて合流した空気は、開口部115~117から吹き出される。
冷風バイパス通路112には、冷却用熱交換器101を通過した空気のうち、温風通路111を流れる空気と冷風バイパス通路112を流れる空気との比率を調整可能なバタフライ式のエアミックスドア120が設けられている。
エアミックスドア120は、回転軸121を中心として板状の第1ドア122と、第2ドア123とがスイング可能ないわゆるバタフライタイプのドアである。
第1ドアの122の先端辺122aがケース110のシート面118に接触し、かつ、第2ドア123の先端辺123aがケース110のシート面119に接触すると、エアミックスドア120は温風通路111を流れる空気の比率が最大となるフルホット位置に位置する。
エアミックスドア120が、このフルホット位置から僅かに回転した開いた状態について説明する。回転軸121の中心線から各々のドア122,123の先端辺122a,123aまでの寸法を比較すると、第1ドア122は、第2ドア123よりも長い。そのため、第1ドア122の先端辺122aと対応するシート面118とで形成される上側の第1隙間C1は、第2ドア123の先端辺123aと対応するシート面119とで形成される下側の第2隙間C2よりも広くなる。
エアミックス空間113に流れ込む冷気の量は、面積の大きな第1隙間C1からは相対的に多く、面積の小さな第2隙間C2からは相対的に少ない。このため、エアミックス空間113内の空気の温度は、第1隙間C1に近い上側の空間が第2隙間C2に近い下側の空間よりも低くなり、その温度差は、設計上許容される範囲よりも大きなものとなる可能性がある。
結果、エアミックス空間113内の調和空気であっても、上半身へ吹き出される空気の温度と、足元へ吹き出される空気の温度との差が大きくなり乗員が不快と感じる。エアミックス空間113内の調和空気の温度差を適正な範囲に制御できることが望ましい。
本発明は、バタフライ式のエアミックスドアがわずかに開いた状態における、エアミックス空間内の調和空気について、領域による温度差(第1隙間に近い空間と第2隙間に近い空間との温度差)の拡大を抑制する車両用空調装置の提供を課題とする。
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、内部を空気が流れるケース(20,20C)と、このケース(20,20C)を流れる空気を冷却可能な冷却用熱交換器(13)と、この冷却用熱交換器(13)を流出した空気を加熱可能な加熱用熱交換器(15)と、この加熱用熱交換器(15)を流出した空気が流れる温風通路(28)と、前記冷却用熱交換器(13)を流出した空気が前記温風通路(28)を迂回して流れる冷風バイパス通路(27)と、前記温風通路(28)を流れる空気と前記冷風バイパス通路(27)を流れる空気との比率を調整可能なエアミックスドア(30,30A,30B,30C)と、前記温風通路(28)を流れた空気と前記冷風バイパス通路(27)を流れた空気が合流するミックス空間(29)と、を備えた車両用空調装置(10,10A,10B,10C)であって、
前記エアミックスドア(30,30A,30B,30C)は、前記冷風バイパス通路(27)を流れる空気を基準として、略直交するよう設けられた回転軸(32,32A,32C)、前記回転軸(32,32A,32C)から延出し前記回転軸(32,32A,32C)よりも上流側を移動可能な第1ドア(40,40A,40B,40C)、前記回転軸(32,32A,32C)から前記第1ドア(40,40A,40B,40C)が延出している方向とは略反対方向へ延出し前記第1ドアよりも延出方向についての寸法が短い第2ドア(50,50A,50B)、を有するバタフライドア部(31,31A,31B,31C)を含み、
前記バタフライドア部(31,31A,31B,31C)は、前記回転軸(32,32A,32C)を中心に前記第1ドア(40,40A,40B,40C)及び前記第2ドア(50,50A,50B)がスイングするとともに、前記第1ドアと前記第2ドアとが前記ケース(20,20C)と当接して前記冷風バイパス通路(27)を流れる空気の比率を最大とするフルクール位置、前記第1ドアと前記第2ドアとが前記ケース(20,20C)と当接して前記温風通路(28)を流れる空気の比率を最大とするフルホット位置、および、前記第1ドアと前記第2ドアとが前記ケース(20,20C)と離間して前記冷風バイパス通路(27)を流れる空気の比率および前記温風通路(28)を流れる空気の比率のいずれも最大としない温度調和位置、に位置することが可能とされており、
前記ケース(20,20C)は、前記バタフライドア部(31,31A,31B,31C)が前記フルホット位置にあるとき、前記第1ドア(40,40A,40B,40C)と当接する第1シート面(35,35C)と、前記第2ドア(50,50A,50B)と当接する第2シート面(36)とを有し、
前記第1ドア(40,40A,40B,40C)は、所定の剛性を有する第1プレート(41,41A,41B,41C)と、前記回転軸(32,32A,32C)を基準として前記第1プレート(41,41A,41B,41C)の径方向外側の端辺である第1端辺(42,42A,42C)に設けられて前記第1端辺(42,42A,42C)と前記第1シート面(35,35C)との隙間を閉塞可能な第1シール(43,43A,43B,43C)を有し、
前記第1シール(43,43A,43B,43C)は、前記バタフライドア部(31,31A,31B,31C)が前記フルホット位置のとき、前記第1端辺(42,42A,42C)により前記第1シート面(35,35C)に対して押し付けられて圧縮可能であり、
前記第2ドア(50,50A,50B)は、所定の剛性を有する第2プレート(51,51A)と、前記回転軸(32,32A,32C)を基準として前記第2プレート(51,51A)の径方向外側の端辺である第2端辺(52,52A)に設けられて当該第2端辺(52,52A)と前記第2シート面(36)との隙間を閉塞可能な第2シール(53,53A,53B)を有し、
前記第2シール(53,53A,53B)は、前記バタフライドア部(31,31A,31B,31C)が前記フルホット位置のとき、前記第2端辺(52,52A)により前記第2シート面(36)に対して押し付けられて圧縮可能であり、
前記第1シール(43,43A,43B,43C)の圧縮方向を基準として、前記温度調和位置に対する前記フルホット位置における前記第1シール(43,43A,43B,43C)の寸法の変化量を第1圧縮量(C1a,C1b)とし、
前記第2シール(53,53A,53B)の圧縮方向を基準として、前記温度調和位置に対する前記フルホット位置における前記第2シール(53,53A,53B)の寸法の変化量を第2圧縮量(C2a,C2b)とするとき、
前記第1圧縮量(C1a,C1b)は、前記第2圧縮量(C2a,C2b)よりも大きい、車両用空調装置(10,10A,10B,10C)が提供される。
前記エアミックスドア(30,30A,30B,30C)は、前記冷風バイパス通路(27)を流れる空気を基準として、略直交するよう設けられた回転軸(32,32A,32C)、前記回転軸(32,32A,32C)から延出し前記回転軸(32,32A,32C)よりも上流側を移動可能な第1ドア(40,40A,40B,40C)、前記回転軸(32,32A,32C)から前記第1ドア(40,40A,40B,40C)が延出している方向とは略反対方向へ延出し前記第1ドアよりも延出方向についての寸法が短い第2ドア(50,50A,50B)、を有するバタフライドア部(31,31A,31B,31C)を含み、
前記バタフライドア部(31,31A,31B,31C)は、前記回転軸(32,32A,32C)を中心に前記第1ドア(40,40A,40B,40C)及び前記第2ドア(50,50A,50B)がスイングするとともに、前記第1ドアと前記第2ドアとが前記ケース(20,20C)と当接して前記冷風バイパス通路(27)を流れる空気の比率を最大とするフルクール位置、前記第1ドアと前記第2ドアとが前記ケース(20,20C)と当接して前記温風通路(28)を流れる空気の比率を最大とするフルホット位置、および、前記第1ドアと前記第2ドアとが前記ケース(20,20C)と離間して前記冷風バイパス通路(27)を流れる空気の比率および前記温風通路(28)を流れる空気の比率のいずれも最大としない温度調和位置、に位置することが可能とされており、
前記ケース(20,20C)は、前記バタフライドア部(31,31A,31B,31C)が前記フルホット位置にあるとき、前記第1ドア(40,40A,40B,40C)と当接する第1シート面(35,35C)と、前記第2ドア(50,50A,50B)と当接する第2シート面(36)とを有し、
前記第1ドア(40,40A,40B,40C)は、所定の剛性を有する第1プレート(41,41A,41B,41C)と、前記回転軸(32,32A,32C)を基準として前記第1プレート(41,41A,41B,41C)の径方向外側の端辺である第1端辺(42,42A,42C)に設けられて前記第1端辺(42,42A,42C)と前記第1シート面(35,35C)との隙間を閉塞可能な第1シール(43,43A,43B,43C)を有し、
前記第1シール(43,43A,43B,43C)は、前記バタフライドア部(31,31A,31B,31C)が前記フルホット位置のとき、前記第1端辺(42,42A,42C)により前記第1シート面(35,35C)に対して押し付けられて圧縮可能であり、
前記第2ドア(50,50A,50B)は、所定の剛性を有する第2プレート(51,51A)と、前記回転軸(32,32A,32C)を基準として前記第2プレート(51,51A)の径方向外側の端辺である第2端辺(52,52A)に設けられて当該第2端辺(52,52A)と前記第2シート面(36)との隙間を閉塞可能な第2シール(53,53A,53B)を有し、
前記第2シール(53,53A,53B)は、前記バタフライドア部(31,31A,31B,31C)が前記フルホット位置のとき、前記第2端辺(52,52A)により前記第2シート面(36)に対して押し付けられて圧縮可能であり、
前記第1シール(43,43A,43B,43C)の圧縮方向を基準として、前記温度調和位置に対する前記フルホット位置における前記第1シール(43,43A,43B,43C)の寸法の変化量を第1圧縮量(C1a,C1b)とし、
前記第2シール(53,53A,53B)の圧縮方向を基準として、前記温度調和位置に対する前記フルホット位置における前記第2シール(53,53A,53B)の寸法の変化量を第2圧縮量(C2a,C2b)とするとき、
前記第1圧縮量(C1a,C1b)は、前記第2圧縮量(C2a,C2b)よりも大きい、車両用空調装置(10,10A,10B,10C)が提供される。
温度調和位置を基準とすると、フルホット位置にあるときにおいて、第1シール(43)は第2シール(53)よりも圧縮量が大きくなるよう構成されている。そのため、バタフライドア部(31)がフルホット位置にあるときから回転軸(32)が僅かに回転し、バタフライドア部(31)が温度調和位置になったときに、第1シール(43)が第2シール(53)よりも相対的により大きく復元するので、従来技術と比較すると、第1シート面(35)と第1シール(43)の第1接触部(45)との隙間(ミックス空間29への入口)を狭めること、及び/又は第2シート面(36)と第2シール(53)との隙間を広げることができる。このため、冷風バイパス通路(27)からミックス空間(29)へ流れ込む冷風は、第1シート面(35)と第1シール(43)との隙間を通過する量が減る、及び/又は2シート面(36)と第2シール(53)との隙間を通過する量が増える。以上より、エアミックス空間(29)内の調和空気について、領域による温度差(第1隙間に近い空間と第2隙間に近い空間との温度差)の拡大を抑制できる。
実施例を添付図に基づいて以下に説明する。図中Frは前、Rrは後、Lは車室内の乗員を基準として左、Rは車室内の乗員を基準として右、Upは上、Dnは下を示している。さらに、以下の説明文のなかの"上流側"、"下流側"とは、空気の流れ方向を基準とする。
<実施例1>
図1には、外気や内気を車室に取り込んで温度を調節(調和)する車両用空調装置10が示されている。車両用空調装置10は、例えば乗用車に搭載され、車室内の前方にて、左右方向(車幅方向)に延びるよう配置されている。
図1には、外気や内気を車室に取り込んで温度を調節(調和)する車両用空調装置10が示されている。車両用空調装置10は、例えば乗用車に搭載され、車室内の前方にて、左右方向(車幅方向)に延びるよう配置されている。
車両用空調装置10は、吸い込んだ空気を送風する送風装置11と、送風装置11から送風された空気の温度調節を行い車室内に調和空気を吹き出す温調装置12と、が接続されて構成される。
送風装置11は、電動モータ(図示なし)と、電動モータにより駆動されるインペラ(図示なし)と、を内部に備えている。インペラが回転すると、車室内、及び/又は、車室外の空気が、送風装置11内に吸い込まれる。
(ケース)
温調装置12は、送風装置11(図1参照)から送られた空気が内部を流れるケース20を備えている。ケース20には、調和空気を吹き出すために開口している開口部21~23が形成されている。
温調装置12は、送風装置11(図1参照)から送られた空気が内部を流れるケース20を備えている。ケース20には、調和空気を吹き出すために開口している開口部21~23が形成されている。
開口部21~23は、フロントガラスに向かって調和空気を送風しフロントガラス曇りを除去するデフロスタ開口部21と、前席の乗員の上半身に向かって調和空気を送風するベント開口部22と、前席の乗員の脚部に向かって調和空気を送風するフット開口部23,23と、を含んでいる。
図2には、温調装置12の断面図が示されている。温調装置12のケース20は、送風装置11から送られた風をケース20内に取り込むために開口している取り込み口24を有している。
(冷却用熱交換器)
ケース20は、取り込み口24を通過した空気を冷却可能な冷却用熱交換器13を収納している。冷却用熱交換器13とケース20との隙間はシール材(図示なし)で埋められていることが好ましい。
ケース20は、取り込み口24を通過した空気を冷却可能な冷却用熱交換器13を収納している。冷却用熱交換器13とケース20との隙間はシール材(図示なし)で埋められていることが好ましい。
(加熱用熱交換器)
ケース20は、冷却用熱交換器13を通過した空気を加熱可能な加熱用熱交換器15を収納している。ケース20の内部には、加熱用熱交換器15の上端部を支持している支持部25が設けられている。支持部25と加熱用熱交換器15の上端部との隙間はシール材で埋められていることが好ましい。加熱用熱交換器15の下端部とケース20との隙間はシール材で埋められていることが好ましい。
ケース20は、冷却用熱交換器13を通過した空気を加熱可能な加熱用熱交換器15を収納している。ケース20の内部には、加熱用熱交換器15の上端部を支持している支持部25が設けられている。支持部25と加熱用熱交換器15の上端部との隙間はシール材で埋められていることが好ましい。加熱用熱交換器15の下端部とケース20との隙間はシール材で埋められていることが好ましい。
(加熱路と冷風バイパス通路)
ケース20の内部には、加熱用熱交換器15を通過した空気が流れる温風通路28と、温風通路28を迂回した空気が流れる冷風バイパス通路27と、が設けられている。なお、温風通路28と冷風バイパス通路27とは、加熱用熱交換器15を支持している支持部25により区画されているともいえる。さらに、ケース20の内部には、温風通路28を通過した空気と冷風バイパス通路27を通過した空気が合流するミックス空間29が設けられている。
ケース20の内部には、加熱用熱交換器15を通過した空気が流れる温風通路28と、温風通路28を迂回した空気が流れる冷風バイパス通路27と、が設けられている。なお、温風通路28と冷風バイパス通路27とは、加熱用熱交換器15を支持している支持部25により区画されているともいえる。さらに、ケース20の内部には、温風通路28を通過した空気と冷風バイパス通路27を通過した空気が合流するミックス空間29が設けられている。
デフロスタ開口部21は開閉部材17により開閉可能である。ベント開口部22は開閉部材18により開閉可能である。フット開口部23,23は開閉部材19,19(一方の開閉部材19のみ示されている)により開閉可能である。
(エアミックスドア)
ケース20の内部には、冷却用熱交換器13を通過した空気のうち、温風通路28を流れる空気と冷風バイパス通路27を流れる空気との比率を調整可能なエアミックスドア30が設けられている。
ケース20の内部には、冷却用熱交換器13を通過した空気のうち、温風通路28を流れる空気と冷風バイパス通路27を流れる空気との比率を調整可能なエアミックスドア30が設けられている。
(回転軸、第1ドア、第2ドア)
エアミックスドア30は、回転軸32を中心として板状の第1ドア40と、第2ドア50とがスイング可能ないわゆるバタフライタイプのドアである。
エアミックスドア30は、回転軸32を中心として板状の第1ドア40と、第2ドア50とがスイング可能ないわゆるバタフライタイプのドアである。
回転軸32は、加熱用熱交換器15の支持部25から離れて設けられている。回転軸32は、第1ドア40、第2ドア50を支持する部品でもあり、所定の剛性を有する樹脂、あるいは金属により構成される。回転軸32の材料を樹脂材とする場合、例えば、ABS、ポリオキシメチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリエチレンテレフタラート、ポリブテイレンテレフタラートなどが用いられる。回転軸32の中心線CLは、冷風バイパス通路27を流れる空気を基準として、略直交する方向(図面表裏方向)に延びている。
第1ドア40は、回転軸32から回転軸32の径方向外側へ延出しており、回転軸32よりも上流側の領域をスイングして移動可能である。第2ドア50は、回転軸32から第1ドア40が延出している方向とは略反対方向へ延出している。各々のドアの延出方向を基準とすると、第2ドア50は、第1ドア40よりも短い。
回転軸32と、第1ドア40と、第2ドア50を含む構成をバタフライドア部31とする。回転軸32を回転させると、回転軸32を中心に第1ドア40及び第2ドア50がスイングし、バタフライドア部31は以下に説明する位置に位置することが可能となる。
(フルクール位置)
図3には、フルクール位置にあるバタフライドア部31が示されている。フルクール位置では、冷風バイパス通路27を流れる空気(矢印(1)参照)の比率が最大となる。各々のドア40,50はケース20に接触している。加熱用熱交換器15の上流側は第1ドア40で塞がれている。温風通路28の下流端が第2ドア50で塞がれている。
図3には、フルクール位置にあるバタフライドア部31が示されている。フルクール位置では、冷風バイパス通路27を流れる空気(矢印(1)参照)の比率が最大となる。各々のドア40,50はケース20に接触している。加熱用熱交換器15の上流側は第1ドア40で塞がれている。温風通路28の下流端が第2ドア50で塞がれている。
(フルホット位置)
図4には、フルホット位置にあるバタフライドア部31が示されている。フルホット位置では、温風通路28を流れる空気(矢印(2)参照)の比率が最大となる。冷風バイパス通路27は、第1ドア40及び第2ドア50により塞がれている。
図4には、フルホット位置にあるバタフライドア部31が示されている。フルホット位置では、温風通路28を流れる空気(矢印(2)参照)の比率が最大となる。冷風バイパス通路27は、第1ドア40及び第2ドア50により塞がれている。
(温度調和位置)
図5には、温度調和位置にあるバタフライドア部31が示されている。温度調和位置の一例として、フルホット位置からわずかにバタフライドア部31が回転移動した状態が示されている。温度調和位置では、冷風バイパス通路27を流れる空気の比率と温風通路28を流れる空気の比率とはいずれも最大とならない。換言すると、バタフライドア部31がフルホット位置(図4参照)にあるときと比較すると、温風通路28を流れる空気の比率は小さい。バタフライドア部31がフルクール位置(図3参照)にあるときと比較すると、冷風バイパス通路27を流れる空気の比率は小さい。
図5には、温度調和位置にあるバタフライドア部31が示されている。温度調和位置の一例として、フルホット位置からわずかにバタフライドア部31が回転移動した状態が示されている。温度調和位置では、冷風バイパス通路27を流れる空気の比率と温風通路28を流れる空気の比率とはいずれも最大とならない。換言すると、バタフライドア部31がフルホット位置(図4参照)にあるときと比較すると、温風通路28を流れる空気の比率は小さい。バタフライドア部31がフルクール位置(図3参照)にあるときと比較すると、冷風バイパス通路27を流れる空気の比率は小さい。
(第1プレート)
図5及び図6を参照する。第1ドア40は、所定の剛性を備えた矩形状の第1プレート41を有している。第1プレート41の材料は、例えば、ABS、ポリオキシメチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリエチレンテレフタラート、ポリブテイレンテレフタラートなどの樹脂材が用いられる。第1プレート41のうち、回転軸32を基準として第1プレート41の径方向外側の端辺を第1端辺42とする。
図5及び図6を参照する。第1ドア40は、所定の剛性を備えた矩形状の第1プレート41を有している。第1プレート41の材料は、例えば、ABS、ポリオキシメチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリエチレンテレフタラート、ポリブテイレンテレフタラートなどの樹脂材が用いられる。第1プレート41のうち、回転軸32を基準として第1プレート41の径方向外側の端辺を第1端辺42とする。
(第1シール、第1シート面)
第1端辺42を含めて第1プレート41の縁には、可撓性を備えた第1シール43が設けられている。第1シール43の材料は、例えば、EPDMゴム、NBRゴム、シリコンゴムなどの弾性体が用いられる。バタフライドア部31が温度調和位置にあるとき(図5参照)、第1シール43は、ケース20のなかの第1シート面35から離れている。バタフライドア部31がフルホット位置(図4参照)にあるとき、第1シール43は、第1シート面35に対して密着する。第1シール43は、第1端辺42と第1シート面35との隙間を閉塞する。
第1端辺42を含めて第1プレート41の縁には、可撓性を備えた第1シール43が設けられている。第1シール43の材料は、例えば、EPDMゴム、NBRゴム、シリコンゴムなどの弾性体が用いられる。バタフライドア部31が温度調和位置にあるとき(図5参照)、第1シール43は、ケース20のなかの第1シート面35から離れている。バタフライドア部31がフルホット位置(図4参照)にあるとき、第1シール43は、第1シート面35に対して密着する。第1シール43は、第1端辺42と第1シート面35との隙間を閉塞する。
(第2プレート)
第2ドア50は、所定の剛性を備えた矩形状の第2プレート51を有している。第2プレート51の材料は、例えば、ABS、ポリオキシメチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリエチレンテレフタラート、ポリブテイレンテレフタラートなどの樹脂材が用いられる。第2プレート51のうち、回転軸32を基準として第2プレート51の径方向外側の端辺を第2端辺52とする。
第2ドア50は、所定の剛性を備えた矩形状の第2プレート51を有している。第2プレート51の材料は、例えば、ABS、ポリオキシメチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリエチレンテレフタラート、ポリブテイレンテレフタラートなどの樹脂材が用いられる。第2プレート51のうち、回転軸32を基準として第2プレート51の径方向外側の端辺を第2端辺52とする。
(第2シール、第2シート面)
第2端辺52を含めて第2プレート51の縁には、可撓性を備えた第2シール53が設けられている。第2シール53の材料は、例えば、EPDMゴム、NBRゴム、シリコンゴムなどの弾性体が用いられる。バタフライドア部31が温度調和位置にあるとき(図5参照)、第2シール53は、ケース20のなかの第2シート面36から離れている。バタフライドア部31がフルホット位置(図4参照)にあるとき、第2シール53は、第2シート面36に対して密着する。第2シール53は、第2端辺52と第2シート面36との隙間を閉塞する。
第2端辺52を含めて第2プレート51の縁には、可撓性を備えた第2シール53が設けられている。第2シール53の材料は、例えば、EPDMゴム、NBRゴム、シリコンゴムなどの弾性体が用いられる。バタフライドア部31が温度調和位置にあるとき(図5参照)、第2シール53は、ケース20のなかの第2シート面36から離れている。バタフライドア部31がフルホット位置(図4参照)にあるとき、第2シール53は、第2シート面36に対して密着する。第2シール53は、第2端辺52と第2シート面36との隙間を閉塞する。
(第1接触部、第1シール寸法)
図7Aに示すバタフライドア部31が温度調和位置にあるときを基準とすると、図7Bに示すバタフライドア部31がフルホット位置にあるとき、第1シール43は第2シール53よりも圧縮されている。詳細な構成を以下に説明する。
図7Aに示すバタフライドア部31が温度調和位置にあるときを基準とすると、図7Bに示すバタフライドア部31がフルホット位置にあるとき、第1シール43は第2シール53よりも圧縮されている。詳細な構成を以下に説明する。
図7Aを参照する。第1シール43の断面は、全体として略T字状である。第1シール43は、第1プレート41の第1端辺42に支持されている第1基部44と、フルホット位置において第1シート面35(図5参照)に対して接触する第1ホット側接触部45(第1接触部)と、フルクール位置においてケース20に対して接触する第1クール側接触部46と、が一体となり構成されている。
バタフライドア部31が温度調和位置(図7A参照)にあるときに、第1シール43の圧縮方向を基準とする第1端辺42(第1プレート41の厚み方向の中心)から第1ホット側接触部45までの寸法を第1シール寸法α1oとする。
図7Bを参照する。バタフライドア部31がフルホット位置にあるときに、第1シール43の圧縮方向を基準とする第1端辺42から第1ホット側接触部45までの寸法を第1圧縮寸法α1cとする。
(第1圧縮量)
第1シール43の圧縮方向を基準として、温度調和位置に対するフルホット位置における第1シール43の寸法の割合を第1圧縮量C1aとする。圧縮前の第1シール寸法α1o及び圧縮後の第1圧縮寸法α1cを用いると、第1圧縮量C1aは、以下の式で表される。
C1a = α1o - α1c
第1シール43の圧縮方向を基準として、温度調和位置に対するフルホット位置における第1シール43の寸法の割合を第1圧縮量C1aとする。圧縮前の第1シール寸法α1o及び圧縮後の第1圧縮寸法α1cを用いると、第1圧縮量C1aは、以下の式で表される。
C1a = α1o - α1c
例えば、第1シール寸法α1oが10ミリ、第1圧縮寸法α1cが6ミリの場合、第1圧縮量C1aは4ミリとなる。第1圧縮量C1aの値が大きいほど、圧縮前(第1シール43が第1シート面35と接触する前)に対する圧縮後の寸法の変化量が大きい、といえる。
(第2接触部、第2シール寸法)
図7Aを参照する。第2シール53は、全体として略T字状である。第2シール53は、第2プレート51の第2端辺52に支持されている第2基部54と、フルホット位置において第2シート面36(図5参照)に対して接触する第2ホット側接触部55(第2接触部)と、フルクール位置においてケース20に対して接触する第2クール側接触部56と、が一体となり構成されている。
図7Aを参照する。第2シール53は、全体として略T字状である。第2シール53は、第2プレート51の第2端辺52に支持されている第2基部54と、フルホット位置において第2シート面36(図5参照)に対して接触する第2ホット側接触部55(第2接触部)と、フルクール位置においてケース20に対して接触する第2クール側接触部56と、が一体となり構成されている。
バタフライドア部31が温度調和位置(図7A参照)にあるときに、第2シール53の圧縮方向を基準とする第2端辺52(第2プレート51の厚み方向の中心)から第2ホット側接触部55までの寸法を第2シール寸法α2oとする。なお、第1シール寸法α1oは、第2シール寸法α2oよりも長い(α1o > α2o)。
図7Bを参照する。バタフライドア部31がフルホット位置にあるときに、第2シール53の圧縮方向を基準とする第2端辺52から第2ホット側接触部55までの寸法を第2圧縮寸法α2cとする。
(第2圧縮量)
第2シール53の圧縮方向を基準として、温度調和位置に対するフルホット位置における第2シール53の寸法の変化量を第2圧縮量C2aとする。圧縮前の第2シール寸法α2o及び圧縮後の第2圧縮寸法α2cを用いると、第2圧縮量C2aは、以下の式で表される。
C2a = α2o - α2c
第2シール53の圧縮方向を基準として、温度調和位置に対するフルホット位置における第2シール53の寸法の変化量を第2圧縮量C2aとする。圧縮前の第2シール寸法α2o及び圧縮後の第2圧縮寸法α2cを用いると、第2圧縮量C2aは、以下の式で表される。
C2a = α2o - α2c
例えば、第2シール寸法α2oが6ミリ、第2圧縮寸法α2cが3ミリの場合、第2圧縮量C2aは3ミリとなる。第2圧縮量C2aの値が大きいほど、圧縮前(第2シール53が第2シート面36と接触する前)に対する圧縮後の寸法の変化量が大きい、といえる。
(第1シールと第2シールとの比較)
上記の通り、フルホット位置にあるときにおいて、第1シール43は第2シール53よりも圧縮されている。即ち、第1圧縮量C1aは、第2圧縮量C2aよりも大きい(C1a > C2a)。
上記の通り、フルホット位置にあるときにおいて、第1シール43は第2シール53よりも圧縮されている。即ち、第1圧縮量C1aは、第2圧縮量C2aよりも大きい(C1a > C2a)。
(実施例1の効果)
第1圧縮量C1aが第2圧縮量C2aよりも十分に大きい場合、図8Aに示すフルホット位置からバタフライドア部31が開く方向(反時計回り)に回転すると、図8Bに示すように、第2シール53が第2シート面36から離れている一方で、第1シール43の第1ホット側接触部45が第1シート面35に接触したままの片開き位置となる。第2シール53が第2シート面36から離れて復元しても、第1シール43はまだ復元する余地があるともいえる。さらに、図8Bの片開き位置からバタフライドア部31が開く方向(反時計回り)に回転すると、図8Cに示すように、第1シール43が第1シート面35から離れ、かつ、第2シール53が第2シート面36から離れた温度調和位置となる。
第1圧縮量C1aが第2圧縮量C2aよりも十分に大きい場合、図8Aに示すフルホット位置からバタフライドア部31が開く方向(反時計回り)に回転すると、図8Bに示すように、第2シール53が第2シート面36から離れている一方で、第1シール43の第1ホット側接触部45が第1シート面35に接触したままの片開き位置となる。第2シール53が第2シート面36から離れて復元しても、第1シール43はまだ復元する余地があるともいえる。さらに、図8Bの片開き位置からバタフライドア部31が開く方向(反時計回り)に回転すると、図8Cに示すように、第1シール43が第1シート面35から離れ、かつ、第2シール53が第2シート面36から離れた温度調和位置となる。
(比較例と実施例1との比較)
図9Aには、比較例によるバタフライドア部200が示されている。このバタフライドア部200は、回転軸201を中心にスイング可能な第1ドア202と、第2ドア203を備えている。第1ドア202は、第2ドア203よりも長い。第1シール204と第2シール205の大きさは同一に設定されている。そのため、バタフライドア部200が温度調和位置のとき、第1シール204と、シート面35との間から多量の冷風がミックス空間29に流入する。
図9Aには、比較例によるバタフライドア部200が示されている。このバタフライドア部200は、回転軸201を中心にスイング可能な第1ドア202と、第2ドア203を備えている。第1ドア202は、第2ドア203よりも長い。第1シール204と第2シール205の大きさは同一に設定されている。そのため、バタフライドア部200が温度調和位置のとき、第1シール204と、シート面35との間から多量の冷風がミックス空間29に流入する。
図7Aに示す通り、実施例1のバタフライドア部31の第1シール寸法α1oは、第2シール寸法α2oよりも長い(α1o > α2o)。そのため、図9Bに示す温度調和位置では、第1シール43がより大きく復元し、第1シート面35と第1シール43の第1ホット側接触部45との隙間(ミックス空間29への入口)を狭めることができる。比較例と比較するとミックス空間29への入口の流路面積が小さくなるため、第1シート面35と第1シール43との隙間を介して冷気がミックス空間29に流れ込みにくくなる。ミックス空間29内の調和空気の温度差を小さくすることができる。
(ドア径寸法と隙間の関係)
図10を参照する。シールも含めたドア全体の寸法であるドア径寸法について説明する。寸法についての説明の都合上、第1ドア40と第2ドア50は、プレートとシールを一体化させて模式的に描かれている。
図10を参照する。シールも含めたドア全体の寸法であるドア径寸法について説明する。寸法についての説明の都合上、第1ドア40と第2ドア50は、プレートとシールを一体化させて模式的に描かれている。
図10で示すバタフライドア部31は、回転軸32がフルホット位置からわずかに回転した場所(例えば、回転角θが5°前後)に位置している。回転軸32の中心線CLと第1シート面35とを結んだ基準線に対する第1ドア40がなす角度と、回転軸32の中心線CLと第2シート面36とを結んだ基準線に対する第2ドア50がなす角度とは、等しくなる。
回転軸32の径方向を基準として、回転軸32の中心線CLから第1シール43(図5参照)までの寸法を第1ドア径寸法D1とする。第1ドア40の径方向外側の端部と第1シート面35との隙間の寸法は、D1 × sinθとなる。回転軸32の中心線CLから第2シール53(図5参照)までの寸法を第2ドア径寸法D2とする。第2ドア50の径方向外側の端部と第2シート面36との隙間の寸法は、D2 × sinθとなる。
これら2つの隙間の寸法を比較すると、D1×sinθ : D2×sinθ = D1 :D2となる。したがって、各々のドア40,50とシート面35,36との隙間の比は、ドア径の比(D1:D2)に等しいといえる。
(第1シール寸法の設定)
第2ドア径寸法D2に対する第1ドア径寸法D1の割合を寸法比Kとすると、図7に示す第1シール寸法α1oと第2シール寸法α2oとは、以下の関係にあることが好ましい。
α1o > K ×α2o
第2ドア径寸法D2に対する第1ドア径寸法D1の割合を寸法比Kとすると、図7に示す第1シール寸法α1oと第2シール寸法α2oとは、以下の関係にあることが好ましい。
α1o > K ×α2o
例えば、寸法比Kが1.5、第2シール寸法α2oが6ミリの場合、第1シール寸法α1oは9ミリよりも大きいことが好ましい。後述する第1隙間寸法γ1(バタフライドア部31Aがフルホット位置にあるときに、第1シール43Aの圧縮方向を基準とする第1端辺42Aから第1シート面35までの寸法)が第2隙間寸法γ2(バタフライドア部31Aがフルホット位置にあるときに、第2シール53Aの圧縮方向を基準とする第2端辺52Aから第2シート面36までの寸法)と同じあるいは第2隙間寸法γ2よりも小さい場合、図8Bに示すように、第2シール53が第2シート面36から離れている一方で、第1シール43の第1ホット側接触部45が第1シート面35に接触したままの片開き位置とすることができる。エアミックス空間内の調和空気について、領域による温度差(第1隙間に近い空間と第2隙間に近い空間との温度差)の拡大を、より確実に抑制することができる。
<実施例2>
図11~図13には、実施例2による車両用空調装置10Aが示されている。実施例1の車両用空調装置10と共通する構成については、実施例1と同一の符号を付すると共に説明は省略する。
図11~図13には、実施例2による車両用空調装置10Aが示されている。実施例1の車両用空調装置10と共通する構成については、実施例1と同一の符号を付すると共に説明は省略する。
図11には、フルホット位置にあるエアミックスドア30Aのバタフライドア部31Aが示されている。図12には、温度調和位置にあるバタフライドア部31Aが示されている。フルクール位置にあるバタフライドア部31Aの説明は省略する。各々の位置におけるバタフライドア部31Aの機能は、実施例1のバタフライドア部31と同一である。
(第1プレート)
図13Aを参照する。第1ドア40Aは、所定の剛性を備えた第1プレート41Aを有している。第1プレート41Aのうち、回転軸32を基準として当該第1プレート41Aの径方向外側の端辺を第1端辺42Aとする。
図13Aを参照する。第1ドア40Aは、所定の剛性を備えた第1プレート41Aを有している。第1プレート41Aのうち、回転軸32を基準として当該第1プレート41Aの径方向外側の端辺を第1端辺42Aとする。
(第1シール、第1シート面)
第1端辺42Aを含めて第1プレート41Aの縁には、可撓性を備えた第1シール43Aが設けられている。バタフライドア部31Aが温度調和位置にあるとき(図12参照)、第1シール43Aは、ケース20のなかの第1シート面35から離れている。バタフライドア部31Aがフルホット位置(図11参照)にあるとき、第1シール43Aは、第1シート面35に対して密着する。第1シール43Aは、第1端辺42Aと第1シート面35との隙間を閉塞する。
第1端辺42Aを含めて第1プレート41Aの縁には、可撓性を備えた第1シール43Aが設けられている。バタフライドア部31Aが温度調和位置にあるとき(図12参照)、第1シール43Aは、ケース20のなかの第1シート面35から離れている。バタフライドア部31Aがフルホット位置(図11参照)にあるとき、第1シール43Aは、第1シート面35に対して密着する。第1シール43Aは、第1端辺42Aと第1シート面35との隙間を閉塞する。
(第2プレート)
第2ドア50Aは、所定の剛性を備えた第2プレート51Aを有している。第2プレート51Aのうち、回転軸32Aを基準として第2プレート51Aの径方向外側の端辺を第2端辺52Aとする。
第2ドア50Aは、所定の剛性を備えた第2プレート51Aを有している。第2プレート51Aのうち、回転軸32Aを基準として第2プレート51Aの径方向外側の端辺を第2端辺52Aとする。
(第2シール53A、第2シート面)
第2端辺52Aを含めて第2プレート51Aの縁には、可撓性を備えた第2シール53が設けられている。バタフライドア部31Aが温度調和位置にあるとき(図12参照)、第2シール53Aは、ケース20のなかの第2シート面36から離れている。バタフライドア部31Aがフルホット位置(図11参照)にあるとき、第2シール53Aは、第2シート面36に対して密着する。第2シール53Aは、第2端辺52Aと第2シート面36との隙間を閉塞する。
第2端辺52Aを含めて第2プレート51Aの縁には、可撓性を備えた第2シール53が設けられている。バタフライドア部31Aが温度調和位置にあるとき(図12参照)、第2シール53Aは、ケース20のなかの第2シート面36から離れている。バタフライドア部31Aがフルホット位置(図11参照)にあるとき、第2シール53Aは、第2シート面36に対して密着する。第2シール53Aは、第2端辺52Aと第2シート面36との隙間を閉塞する。
(第1接触部、第1シール寸法)
図13Aに示すバタフライドア部31Aが温度調和位置にあるときを基準とすると、図13Bに示すバタフライドア部31Aがフルホット位置にあるとき、第1シール43Aは第2シール53Aよりも圧縮されている。詳細な構成を以下に説明する。
図13Aに示すバタフライドア部31Aが温度調和位置にあるときを基準とすると、図13Bに示すバタフライドア部31Aがフルホット位置にあるとき、第1シール43Aは第2シール53Aよりも圧縮されている。詳細な構成を以下に説明する。
図13Aを参照する。第1シール43Aの断面は、全体として略T字状である。第1シール43Aは、第1プレート41Aの第1端辺42Aに支持されている第1基部44Aと、フルホット位置において第1シート面35(図13B参照)に対して接触する第1ホット側接触部45A(第1接触部)と、フルクール位置においてケース20に対して接触する第1クール側接触部46Aと、が一体となり構成されている。
バタフライドア部31Aが温度調和位置にあるときに、第1シール43Aの圧縮方向を基準とする第1端辺42Aから第1ホット側接触部45までの寸法を第1シール寸法β1oとする。
図13Bを参照する。バタフライドア部31Aがフルホット位置にあるときに、第1シール43Aの圧縮方向を基準とする第1端辺42Aから第1ホット側接触部45Aまでの寸法を第1圧縮寸法β1cとする。
(第1圧縮量)
第1シール43Aの圧縮方向を基準として、温度調和位置に対するフルホット位置における第1シール43Aの寸法の変化量を第1圧縮量C1bとする。圧縮前の第1シール寸法β1o及び圧縮後の第1圧縮寸法β1cを用いると、第1圧縮量C1bは、以下の式で表される。
C1b = β1o - β1c
第1シール43Aの圧縮方向を基準として、温度調和位置に対するフルホット位置における第1シール43Aの寸法の変化量を第1圧縮量C1bとする。圧縮前の第1シール寸法β1o及び圧縮後の第1圧縮寸法β1cを用いると、第1圧縮量C1bは、以下の式で表される。
C1b = β1o - β1c
例えば、第1シール寸法β1oが6ミリ、第1圧縮寸法β1cが3ミリの場合、第1圧縮量C1bは3ミリとなる。第1圧縮量C1bの値が大きいほど、圧縮前(第1シール43Aが第1シート面35と接触する前)に対する圧縮後の寸法の変化量が大きい、といえる。
(第2接触部、第2シール寸法)
図13Aを参照する。第2シール53Aは、全体として略T字状である。第2シール53Aは、第2プレート51Aの第2端辺52Aに支持されている第2基部54Aと、フルホット位置において第2シート面36(図13B参照)に対して接触する第2ホット側接触部55A(第2接触部)と、フルクール位置においてケース20に対して接触する第2クール側接触部56Aと、が一体となり構成されている。
図13Aを参照する。第2シール53Aは、全体として略T字状である。第2シール53Aは、第2プレート51Aの第2端辺52Aに支持されている第2基部54Aと、フルホット位置において第2シート面36(図13B参照)に対して接触する第2ホット側接触部55A(第2接触部)と、フルクール位置においてケース20に対して接触する第2クール側接触部56Aと、が一体となり構成されている。
バタフライドア部31Aが温度調和位置(図13A参照)にあるときに、第2シール53Aの圧縮方向を基準とする第2端辺52Aから第2ホット側接触部55Aまでの寸法を第2シール寸法β2oとする。なお、第1シール寸法β1oと、第2シール寸法β2oとは等しい。
図13Bを参照する。バタフライドア部31Aがフルホット位置にあるときに、第2シール53Aの圧縮方向を基準とする第2端辺52Aから第2ホット側接触部55Aまでの寸法を第2圧縮寸法β2cとする。第1圧縮寸法β1cは、第2圧縮寸法β2cよりも小さい。
(第2圧縮量)
第2シール53Aの圧縮方向を基準として、温度調和位置に対するフルホット位置における第2シール53Aの寸法の変化量を第2圧縮量C2bとする。圧縮前の第2シール寸法β2o及び圧縮後の第2圧縮寸法β2cを用いると、第2圧縮量C2bは、以下の式で表される。
C2b = β2o - β2c
第2シール53Aの圧縮方向を基準として、温度調和位置に対するフルホット位置における第2シール53Aの寸法の変化量を第2圧縮量C2bとする。圧縮前の第2シール寸法β2o及び圧縮後の第2圧縮寸法β2cを用いると、第2圧縮量C2bは、以下の式で表される。
C2b = β2o - β2c
例えば、第2シール寸法β2oが6ミリ、第2圧縮寸法β2cが4ミリの場合、第2圧縮量C2bは2ミリとなる。第2圧縮量C2bの値が大きいほど、圧縮前(第2シール53Aが第2シート面36と接触する前)に対する圧縮後の寸法の変化量が大きい、といえる。
(第1シールと第2シールとの比較)
上記の通り、フルホット位置にあるときにおいて、第1シール43Aは第2シール53Aよりも圧縮されている。即ち、第1圧縮量C1bは、第2圧縮量C2bよりも大きい(C1b > C2b)。第1圧縮量C1bが第2圧縮量C2bよりも大きい効果についての説明は実施例1と同一であり、その説明は省略する。
上記の通り、フルホット位置にあるときにおいて、第1シール43Aは第2シール53Aよりも圧縮されている。即ち、第1圧縮量C1bは、第2圧縮量C2bよりも大きい(C1b > C2b)。第1圧縮量C1bが第2圧縮量C2bよりも大きい効果についての説明は実施例1と同一であり、その説明は省略する。
(第1隙間寸法と第2隙間寸法との比較)
バタフライドア部31Aがフルホット位置にあるときに、第1シール43Aの圧縮方向を基準とする第1端辺42Aから前記第1シート面35までの寸法を第1隙間寸法γ1とする。バタフライドア部31Aがフルホット位置にあるときに、第2シール53Aの圧縮方向を基準とする第2端辺52Aから第2シート面36までの寸法を第2隙間寸法γ2とする。第1隙間寸法γ1は、第2隙間寸法γ2よりも小さい(γ1<γ2)。
バタフライドア部31Aがフルホット位置にあるときに、第1シール43Aの圧縮方向を基準とする第1端辺42Aから前記第1シート面35までの寸法を第1隙間寸法γ1とする。バタフライドア部31Aがフルホット位置にあるときに、第2シール53Aの圧縮方向を基準とする第2端辺52Aから第2シート面36までの寸法を第2隙間寸法γ2とする。第1隙間寸法γ1は、第2隙間寸法γ2よりも小さい(γ1<γ2)。
上記で説明した実施例2において、第1シール寸法β1oは、第2シール寸法β2oと等しく設定(β1o=β2o)してもよく、また第2シール寸法β2oよりも長く設定してもよい(β1o>β2o)。
図14A及び図14Bには、実施例2の変形例による車両用空調装置10Bが示されている。実施例2の車両用空調装置10Aと共通する構成については、実施例2と同一の符号を付すると共に説明は省略する。実施例2の変形例の効果は実施例2と同一であり、その説明は省略する。
(第1接触部、第1シール寸法)
図14Bを参照する。エアミックスドア30Bのバタフライドア部31Bの第1シール43Bの断面は、全体として略Y字状である。第1シール43Bは、第1プレート41Aの第1端辺42Aに支持されている第1基部44Bと、フルホット位置において第1シート面35に対して接触する第1ホット側接触部45B(第1接触部)と、フルクール位置においてケース20に対して接触する第1クール側接触部46Bと、が一体となり構成されている。
図14Bを参照する。エアミックスドア30Bのバタフライドア部31Bの第1シール43Bの断面は、全体として略Y字状である。第1シール43Bは、第1プレート41Aの第1端辺42Aに支持されている第1基部44Bと、フルホット位置において第1シート面35に対して接触する第1ホット側接触部45B(第1接触部)と、フルクール位置においてケース20に対して接触する第1クール側接触部46Bと、が一体となり構成されている。
(第2接触部、第2シール寸法)
エアミックスドア30Bのバタフライドア部31Bの第2シール53Bの断面は、全体として略Y字状であり、その大きさは第1シール43Bと同一である。第2シール53Bは、第2プレート51Aの第2端辺52Aに支持されている第2基部54Bと、フルホット位置において第2シート面36に対して接触する第2ホット側接触部55B(第2接触部)と、フルクール位置においてケース20に対して接触する第2クール側接触部56Bと、が一体となり構成されている。
エアミックスドア30Bのバタフライドア部31Bの第2シール53Bの断面は、全体として略Y字状であり、その大きさは第1シール43Bと同一である。第2シール53Bは、第2プレート51Aの第2端辺52Aに支持されている第2基部54Bと、フルホット位置において第2シート面36に対して接触する第2ホット側接触部55B(第2接触部)と、フルクール位置においてケース20に対して接触する第2クール側接触部56Bと、が一体となり構成されている。
実施例1,2やこの変形例によるシールの形状は一例であり、ドアとシート面との隙間を埋めるために可撓性を備えているものならばその形状は問わない。
(第1隙間寸法と第2隙間寸法との比較)
バタフライドア部31Bがフルホット位置にあるときに、第1シール43Bの圧縮方向を基準とする第1端辺42Aから前記第1シート面35までの寸法を第1隙間寸法δ1とする。バタフライドア部31Bがフルホット位置にあるときに、第2シール53Bの圧縮方向を基準とする第2端辺52Aから第2シート面36までの寸法を第2隙間寸法δ2とする。第1隙間寸法δ1は、第2隙間寸法δ2よりも小さい(δ1<δ2)。
バタフライドア部31Bがフルホット位置にあるときに、第1シール43Bの圧縮方向を基準とする第1端辺42Aから前記第1シート面35までの寸法を第1隙間寸法δ1とする。バタフライドア部31Bがフルホット位置にあるときに、第2シール53Bの圧縮方向を基準とする第2端辺52Aから第2シート面36までの寸法を第2隙間寸法δ2とする。第1隙間寸法δ1は、第2隙間寸法δ2よりも小さい(δ1<δ2)。
<実施例3>
エアミックスドアは、実施例1,2のようにバタフライドア部31,31A,31Bのみから構成されるものに限られない。図15には、実施例3による車両用空調装置10Cが示されている。実施例1の車両用空調装置10(図2参照)と共通する構成については、実施例1と同一の符号を付すると共に説明は省略する。
エアミックスドアは、実施例1,2のようにバタフライドア部31,31A,31Bのみから構成されるものに限られない。図15には、実施例3による車両用空調装置10Cが示されている。実施例1の車両用空調装置10(図2参照)と共通する構成については、実施例1と同一の符号を付すると共に説明は省略する。
この車両用空調装置10Cのエアミックスドア30Cのバタフライドア部31Cは、回転軸32Cを中心にスイング可能な第1ドア40C及び第2ドア50を備えている。
(従動ドア)
実施例3のエアミックスドア30Cは、バタフライドア部31Cに加え、バタフライドア部31Cの第1ドア40Cに追従して作動する板状の従動ドア部60Cも備えている。従動ドア部60Cは、先端辺の一方側63Cが第1ドア40Cの第1プレート41Cの中心よりも第1端辺42C側に回動可能(スイング可能)に接続されていると共に、先端辺の他方側61Cには左右の端辺に一対のピン等(図示なし)が設けられている。ケース20Cの側壁26Cには、従動ドア部60Cのピン等が摺動可能に嵌合するガイドレール(図示なし)が形成されている。
実施例3のエアミックスドア30Cは、バタフライドア部31Cに加え、バタフライドア部31Cの第1ドア40Cに追従して作動する板状の従動ドア部60Cも備えている。従動ドア部60Cは、先端辺の一方側63Cが第1ドア40Cの第1プレート41Cの中心よりも第1端辺42C側に回動可能(スイング可能)に接続されていると共に、先端辺の他方側61Cには左右の端辺に一対のピン等(図示なし)が設けられている。ケース20Cの側壁26Cには、従動ドア部60Cのピン等が摺動可能に嵌合するガイドレール(図示なし)が形成されている。
バタフライドア部31Cがスイングすると、駆動力が第1ドア40Cを介して従動ドア部60Cの先端辺の一方側63Cに伝達され、従動ドア部60Cの先端辺の他方側61Cが側壁26Cのガイドレールに沿って移動し、従動ドア部60Cをスライドすることができる。
エアミックスドア30Cがフルホット位置にあるとき、第1ドア40Cの第1シール43Cが第1シート面35Cに接触する。エアミックスドア30Cがフルクール位置にあるとき、従動ドア部60Cの先端辺の他方側61Cに設けられたシール62Cがケース20Cに接触する。
なお、第1シールの圧縮量が第2シールの圧縮量よりも大きい限り、本発明は、実施例1~3に限定されるものではない。即ち、上記の圧縮量の条件を満たす限り、シールの圧縮方向についてのシールの寸法やドア径寸法を適宜変更させて互いに組み合わせることができる。
本発明の車両用空調装置は、乗用車に搭載するのに好適である。
10,10A,10B,10C…車両用空調装置
13…冷却用熱交換器
15…加熱用熱交換器
20,20C…ケース
26C…ケースの側壁
27…冷風バイパス通路
28…温風通路
29…ミックス空間
30,30A,30B,30C…エアミックスドア
31,31A,31B,31C…バタフライドア部
32,32A,32C…回転軸
35,35C…第1シート面
36…第2シート面
40,40A,40B,40C…第1ドア
41,41A,41B,41C…第1プレート
42,42A,42C…第1端辺
43,43A,43B,43C…第1シール
45,45A,45B…第1接触部(第1ホット側接触部)
50,50A,50B…第2ドア
51,51A…第2プレート
52,52A…第2端辺
53,53A,53B…第2シール
55,55A,55B…第2接触部(第2ホット側接触部)
60C…従動ドア部
C1a,C1b…第1圧縮量
C2a,C2b…第2圧縮量
α1o,β1o…第1シール寸法
α2o,β2o…第2シール寸法
CL…回転軸の中心線
D1…第1ドア径寸法
D2…第2ドア径寸法
K…寸法比
γ1…第1隙間寸法
γ2…第2隙間寸法
13…冷却用熱交換器
15…加熱用熱交換器
20,20C…ケース
26C…ケースの側壁
27…冷風バイパス通路
28…温風通路
29…ミックス空間
30,30A,30B,30C…エアミックスドア
31,31A,31B,31C…バタフライドア部
32,32A,32C…回転軸
35,35C…第1シート面
36…第2シート面
40,40A,40B,40C…第1ドア
41,41A,41B,41C…第1プレート
42,42A,42C…第1端辺
43,43A,43B,43C…第1シール
45,45A,45B…第1接触部(第1ホット側接触部)
50,50A,50B…第2ドア
51,51A…第2プレート
52,52A…第2端辺
53,53A,53B…第2シール
55,55A,55B…第2接触部(第2ホット側接触部)
60C…従動ドア部
C1a,C1b…第1圧縮量
C2a,C2b…第2圧縮量
α1o,β1o…第1シール寸法
α2o,β2o…第2シール寸法
CL…回転軸の中心線
D1…第1ドア径寸法
D2…第2ドア径寸法
K…寸法比
γ1…第1隙間寸法
γ2…第2隙間寸法
Claims (7)
- 内部を空気が流れるケース(20,20C)と、
前記ケース(20,20C)を流れる空気を冷却可能な冷却用熱交換器(13)と、
前記冷却用熱交換器(13)を流出した空気を加熱可能な加熱用熱交換器(15)と、
前記加熱用熱交換器(15)を流出した空気が流れる温風通路(28)と、
前記冷却用熱交換器(13)を流出した空気が前記温風通路(28)を迂回して流れる冷風バイパス通路(27)と、
前記温風通路(28)を流れる空気と前記冷風バイパス通路(27)を流れる空気との比率を調整可能なエアミックスドア(30,30A,30B,30C)と、
前記温風通路(28)を流れた空気と前記冷風バイパス通路(27)を流れた空気が合流するミックス空間(29)と、
を備えた車両用空調装置(10,10A,10B,10C)であって、
前記エアミックスドア(30,30A,30B,30C)は、前記冷風バイパス通路(27)を流れる空気を基準として、略直交するよう設けられた回転軸(32,32A,32C)、前記回転軸(32,32A,32C)から延出し前記回転軸(32,32A,32C)よりも上流側を移動可能な第1ドア(40,40A,40B,40C)、前記回転軸(32,32A,32C)から前記第1ドア(40,40A,40B,40C)が延出している方向とは略反対方向へ延出し前記第1ドアよりも延出方向についての寸法が短い第2ドア(50,50A,50B)、を有するバタフライドア部(31,31A,31B,31C)を含み、
前記バタフライドア部(31,31A,31B,31C)は、前記回転軸(32,32A,32C)を中心に前記第1ドア(40,40A,40B,40C)及び前記第2ドア(50,50A,50B)がスイングするとともに、前記第1ドアと前記第2ドアとが前記ケース(20,20C)と当接して前記冷風バイパス通路(27)を流れる空気の比率を最大とするフルクール位置、前記第1ドアと前記第2ドアとが前記ケース(20,20C)と当接して前記温風通路(28)を流れる空気の比率を最大とするフルホット位置、および、前記第1ドアと前記第2ドアとが前記ケース(20,20C)と離間して前記冷風バイパス通路(27)を流れる空気の比率および前記温風通路(28)を流れる空気の比率のいずれも最大としない温度調和位置、に位置することが可能とされており、
前記ケース(20,20C)は、前記バタフライドア部(31,31A,31B,31C)が前記フルホット位置にあるとき、前記第1ドア(40,40A,40B,40C)と当接する第1シート面(35,35C)と、前記第2ドア(50,50A,50B)と当接する第2シート面(36)とを有し、
前記第1ドア(40,40A,40B,40C)は、所定の剛性を有する第1プレート(41,41A,41B,41C)と、前記回転軸(32,32A,32C)を基準として前記第1プレート(41,41A,41B,41C)の径方向外側の端辺である第1端辺(42,42A,42C)に設けられて前記第1端辺(42,42A,42C)と前記第1シート面(35,35C)との隙間を閉塞可能な第1シール(43,43A,43B,43C)を有し、
前記第1シール(43,43A,43B,43C)は、前記バタフライドア部(31,31A,31B,31C)が前記フルホット位置のとき、前記第1端辺(42,42A,42C)により前記第1シート面(35,35C)に対して押し付けられて圧縮可能であり、
前記第2ドア(50,50A,50B)は、所定の剛性を有する第2プレート(51,51A)と、前記回転軸(32,32A,32C)を基準として前記第2プレート(51,51A)の径方向外側の端辺である第2端辺(52,52A)に設けられて当該第2端辺(52,52A)と前記第2シート面(36)との隙間を閉塞可能な第2シール(53,53A,53B)を有し、
前記第2シール(53,53A,53B)は、前記バタフライドア部(31,31A,31B,31C)が前記フルホット位置のとき、前記第2端辺(52,52A)により前記第2シート面(36)に対して押し付けられて圧縮可能であり、
前記第1シール(43,43A,43B,43C)の圧縮方向を基準として、前記温度調和位置に対する前記フルホット位置における前記第1シール(43,43A,43B,43C)の寸法の変化量を第1圧縮量(C1a,C1b)とし、
前記第2シール(53,53A,53B)の圧縮方向を基準として、前記温度調和位置に対する前記フルホット位置における前記第2シール(53,53A,53B)の寸法の変化量を第2圧縮量(C2a,C2b)とするとき、
前記第1圧縮量(C1a,C1b)は、前記第2圧縮量(C2a,C2b)よりも大きい、車両用空調装置(10,10A,10B,10C)。 - 前記第1シール(43,43A,43B,43C)は、前記第1シート面(35,35C)に対して接触可能な第1接触部(45,45A,45B)を有し、前記第2シール(53,53A,53B)は、前記第2シート面(36)に対して接触可能な第2接触部(55,55A,55B)を有し、
前記バタフライドア部(31,31A,31B,31C)が前記温度調和位置にあるときに、前記第1シール(43,43A,43B,43C)の圧縮方向を基準とする前記第1端辺(8a)から前記第1接触部(45,45A,45B)までの寸法を第1シール寸法(α1o)とし、前記第2シール(53,53A,53B)の圧縮方向を基準とする前記第2端辺(52,52A)(9a)から前記第2接触部(55,55A,55B)までの寸法を第2シール寸法(α2o)とすると、前記第1シール寸法(α1o)は、前記第2シール寸法(α2o)よりも長い、請求項1に記載の車両用空調装置(10,10A,10B,10C)。 - 回転軸(32,32A,32C)の径方向を基準として、前記回転軸(32,32A,32C)の中心線(CL)から前記第1接触部(45,45A,45B)までの寸法を第1ドア径寸法(D1)、前記回転軸(32,32A,32C)の中心線(CL)から前記第2接触部(55,55A,55B)までの寸法を第2ドア径寸法(D2)、前記第2ドア径寸法(D2)に対する前記第1ドア径寸法(D1)の割合を寸法比(K)とすると、
前記第1シール寸法(α1o)と前記第2シール寸法(α2o)とは、
α1o > K × α2o
の関係にある、請求項2に記載の車両用空調装置(10,10A,10B,10C)。 - 前記第1シール(43,43A,43B,43C)は、前記第1シート面(35,35C)に対して接触可能な第1接触部(45,45A,45B)を有し、
前記第2シール(53,53A,53B)は、前記第2シート面(36)に対して接触可能な第2接触部(55,55A,55B)を有し、
前記バタフライドア部(31,31A,31B,31C)が前記温度調和位置にあるときに、前記第1シール(43,43A,43B,43C)の圧縮方向を基準とする前記第1端辺(28a)から前記第1接触部(45,45A,45B)までの寸法を第1シール寸法(β1o)とし、第2シール(53,53A,53B)の圧縮方向を基準とする前記第2端辺(52,52A)(29a)から前記第2接触部(55,55A,55B)まで寸法を第2シール寸法(β2o)とすると、
前記第1シール寸法(β1o)は、前記第2シール寸法(β2o)よりも大きく、
前記バタフライドア部(31,31A,31B,31C)が前記フルホット位置にあるときに、前記第1シール(43,43A,43B,43C)の圧縮方向を基準とする前記第1端辺(28a)から前記第1シート面(35,35C)までの寸法を第1隙間寸法(γ1)とし、前記第2シール(53,53A,53B)の圧縮方向を基準とする前記第2端辺(52,52A)(29a)から前記第2シート面(36)までの寸法を第2隙間寸法(γ2)とすると、
前記第1隙間寸法(γ1)は、前記第2隙間寸法(γ2)よりも小さい、請求項1に記載の車両用空調装置(10,10A,10B,10C)。 - 前記第1シール(43,43A,43B,43C)は、前記第1シート面(35,35C)に対して接触可能な第1接触部(45,45A,45B)を有し、
前記第2シール(53,53A,53B)は、前記第2シート面(36)に対して接触可能な第2接触部(55,55A,55B)を有し、
前記バタフライドア部(31,31A,31B,31C)が前記温度調和位置にあるときに、前記第1シール(43,43A,43B,43C)の圧縮方向を基準とする前記第1端辺(28a)から前記第1接触部(45,45A,45B)までの寸法を第1シール寸法(β1o)とし、前記第2シール(53,53A,53B)の圧縮方向を基準とする前記第2端辺(52,52A)(29a)から前記第2接触部(55,55A,55B)まで寸法を第2シール寸法(β2o)とすると、
前記第1シール寸法(β1o)は、前記第2シール寸法(β2o)と等しく、
前記バタフライドア部(31,31A,31B,31C)が前記フルホット位置にあるときに、前記第1シール(43,43A,43B,43C)の圧縮方向を基準とする前記第1端辺(28a)から前記第1シート面(35,35C)までの寸法を第1隙間寸法(γ1)とし、前記第2シール(53,53A,53B)の圧縮方向を基準とする前記第2端辺(52,52A)(29a)から前記第2シート面(36)までの寸法を第2隙間寸法(γ2)とすると、
前記第1隙間寸法(γ1)は、前記第2隙間寸法(γ2)よりも小さい、請求項1に記載の車両用空調装置(10,10A,10B,10C)。 - 前記エアミックスドア(30,30A,30B)は、前記バタフライドア部(31,31A,31B)のみにより構成される、請求項1~請求項5のいずれか1項に記載の車両用空調装置(10,10A,10B)。
- 前記エアミックスドア(30C)は、前記バタフライドア部(31C)の前記第1ドア(40,40A,40B,40C)に追従して作動する板状の従動ドア部(60C)を含み、
前記従動ドア部(60C)は、第1プレート(41,41A,41B,41C)の前記第1端辺側に接続されていると共に、前記ケース(20C)の側壁(26C)に対してスライド可能となるように設けられている、請求項1~請求項5のいずれか1項に記載の車両用空調装置(10C)。
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