车辆用空调装置

摘要

提供一种车辆用空调装置，能够降低空气混合风门微小开度时产生的高频音，并能够进行最大制热位置附近的精细的温度调节，从而能够提高调温控制性。车辆用空调装置具有空气混合风门（7），其用于调节使通过了蒸发器的空气流流通到配置有加热器芯的加热流路侧的比例及流通到绕过该加热器芯的旁通流路侧的比例，其中，在空气混合风门（7）在最大制热位置与机箱侧的密封面接触的风门前端侧表面（22A），形成沿着该空气混合风门（7）的宽度方向的多个凹凸部（28），将具有规定厚度的弹性绝缘子（26）粘贴到凹凸部（28）以形成同样的凹凸（29）。

权利要求

1.一种车辆用空调装置，具有机箱和设置在该机箱内的空气混合风门，该空气混合风门用于调节使通过了蒸发器的空气流流通到配置有加热器芯的加热流路侧的比例以及流通到绕过该加热器芯的旁通流路侧的比例，其中，上述空气混合风门在其前端部与上述机箱的密封面接触，在上述前端部在最大制热位置与上述机箱的上述密封面接触侧的表面，具有沿着上述空气混合风门的宽度方向的多个凹凸部，通过将具有规定厚度的弹性绝缘子沿上述凹凸部的形状而粘贴到上述凹凸部的表面来形成与上述凹凸部同样的凹凸，当上述前端部与上述机箱的上述密封面接触时，上述多个凹凸部经由所粘贴的上述弹性绝缘子而与上述机箱的上述密封面接触。

2.根据权利要求1所述的车辆用空调装置，其中，

设置在上述空气混合风门的前端侧表面的上述凹凸部，在空气流的流通方向上以规定间隔至少设置有2列以上，设置在上述机箱的密封面侧的突起部被配置成能够抵接在上述凹凸部的列之间。

3.根据权利要求1或2所述的车辆用空调装置，其中，上述弹性绝缘子的厚度大于设置在上述空气混合风门的前端侧表面的上述凹凸部的高低差。

4.根据权利要求3所述的车辆用空调装置，其中，

上述弹性绝缘子的厚度是上述凹凸部的高低差的至少2倍以上的厚度。

5.根据权利要求1所述的车辆用空调装置，其中，

当上述弹性绝缘子与上述机箱的上述密封面抵接时，在上述密封面与上述弹性绝缘子之间形成间隙，通过在上述凹凸部中的凸部与上述密封面之间对上述弹性绝缘子进行压缩而使上述间隙逐渐增减。

说明书

车辆用空调装置

技术领域

[0001] 本发明涉及一种具有空气混合风门的空气混合方式的车辆用空调装置。

背景技术

[0002] 在具有空气混合风门的车辆用空调装置中，通过空气混合风门在最大制冷位置（MAX COOL位置）和最大制热位置（MAX HOT位置）之间的任意位置上转动，来进行调温控制，所述空气混合风门用于调节通过了蒸发器的空气流流通到加热器芯侧的比例以及绕过加热器芯的比例。在所述空气混合方式的车辆用空调装置中，和制冷侧相比，制热侧的空气流路系统的压损较大，在最大制热附近进行调温控制时，要求严格的开度调节。

[0003] 另一方面，已知以下情况：当空气混合风门以自最大制热位置略微打开的微小开度进行调温控制时，因空气流流入到纵横比高的微小开度时的间隙中而产生稳定的涡列，因此产生刺耳的高频音（通称鸣音）。该高频音与调温风一起从吹出口排出到车室内，因此给乘客带来不适感。因此，为了能够在防止空气混合风门微小开度时的高频音的产生的同时进行微小流量的控制，提出了在空气混合风门的前端部形成多个凹凸部的装置，或设置封闭与机箱侧的密封面之间的间隙的一对唇形密封件并在其前端设置凹凸部的装置等的方案（例如参照专利文献1至3）。

[0004] 现有技术文献

[0005] 专利文献

[0006] 专利文献1：日本专利第4337179号公报

[0007] 专利文献2：日本专利第4396226号公报

[0008] 专利文献3：日本特开2011-11584号公报

发明内容

[0009] 发明要解决的问题

[0010] 根据上述专利文献1至3所示的装置，均通过设置在空气混合风门前端的凹凸，打乱因空气流入到空气混合风门微小开度时的间隙而产生的涡列，使其不稳定化，来能够降低高频音的产生。但是，在空气混合风门的前端仅设置凹凸的构成中，虽然对于高频音的降低可期待一定的效果，但无望提高要求严格的开度调节的最大制热附近的微小开度时的调温控制性。

[0011] 这是因为，即使在空气混合风门的前端设置凹凸，虽然该凹凸本身为扰乱涡列而有效地发挥作用，但对于由空气混合风门的前端表面和机箱侧的密封面之间的微小间隙所决定的空气混合风门的开度，并无太大影响。因此，在最大制热位置附近，难以进行精细的温度调节，存在温度因空气混合风门的微小的开度变化而大幅变化等问题，要求提高调温控制性。

[0012] 本发明鉴于这一情况而做出的，其目的在于提供一种车辆用空调装置，能够降低空气混合风门微小开度时产生的高频音，并能够进行最大制热位置附近的精细的温度调节，能够提高调温控制性。

[0013] 用于解决问题的手段

[0014] 为了解决上述问题，本发明的车辆用空调装置采用以下手段。

[0015] 即，本发明涉及的车辆用空调装置，具有空气混合风门，该空气混合风门用于调节使通过了蒸发器的空气流流通到配置有加热器芯的加热流路侧的比例以及流通到绕过该加热器芯的旁通流路侧的比例，其中，在上述空气混合风门在最大制热位置与机箱侧的密封面接触的风门前端侧表面，形成沿着该空气混合风门的宽度方向的多个凹凸部，将具有规定厚度的弹性绝缘子粘贴到上述凹凸部以形成同样的凹凸。

[0016] 根据本发明，在具有空气混合风门的空气混合方式的车辆用空调装置中，在空气混合风门在最大制热位置与机箱侧的密封面接触的风门前端侧表面形成沿着该空气混合风门的宽度方向的多个凹凸部，将具有规定厚度的弹性绝缘子粘贴到该凹凸部以形成同样的凹凸。因此，即使在空气混合风门在最大制热位置（MAX HOT位置）附近以微小开度进行调温控制的情况下，也能够通过形成在其前端侧表面的多个凹凸打乱因空气流流入到微小开度的间隙而产生的涡列，从而能够使该涡列不稳定化。因此，能够降低因空气流流入到微小开度时的间隙（纵横比高的间隙）、产生稳定的涡列而发生的刺耳的高频音（鸣音），能够消除由此造成的不适感。并且，以形成凹凸的方式粘贴的弹性绝缘子与机箱侧的密封面抵接，凹凸被压缩、间隙逐渐增减，所以能够进行严格的开度调节。与此同时，在空气混合风门的前端侧表面流动的旁通流（冷风）通过该凹凸被搅拌而使流速发生变化，从而能够提高空气混合性。因此，能够进行最大制热位置附近的精细的温度调节，并且能够提高调温控制性、例如能够消除除雾/吹脚模式时的上下温度差等。

[0017] 进一步，在本发明的车辆用空调装置中优选，设置在上述空气混合风门的前端侧表面的上述凹凸部，在空气流的流通方向上以规定间隔至少设置有2列以上，设置在上述机箱的密封面侧的突起部被配置成能够抵接在上述凹凸部的列之间。

[0018] 根据本发明，形成在空气混合风门的前端侧表面的凹凸部，在空气流的流通方向上以规定间隔至少设置有2列以上，设置在机箱的密封面侧的突起部被配置成能够抵接在上述凹凸部的列之间。因此，在最大制热位置与机箱侧的密封面接触的风门前端侧的表面上以形成凹凸的方式设置有弹性绝缘子时，因为与该弹性绝缘子抵接的机箱密封面侧的突起部在设置有2列以上的凹凸部的列之间与弹性绝缘子抵接，所以能够使弹性绝缘子侧的凹凸易于变形。因此，无需特意增大使弹性绝缘子变形时的空气混合风门的操作力，就能够压缩凹凸而逐渐增减间隙，从而能够提高在微小开度附近的调温控制性。

[0019] 进一步，在本发明的车辆用空调装置中优选，上述弹性绝缘子的厚度大于设置在上述空气混合风门的前端侧表面的上述凹凸部的高低差。

[0020] 根据本发明，弹性绝缘子的厚度大于设置在空气混合风门的前端侧表面的凹凸部的高低差。因此，能够充分确保与机箱的密封面抵接而变形的弹性绝缘子的变形性，无需特意增大使其变形时的空气混合风门侧的操作力，就能够压缩凹凸而在其范围内逐渐增减间隙。因此，能够提高在微小开度附近的调温控制性，进行在最大制热位置附近的精细的温度调节。

[0021] 进一步，在本发明的车辆用空调装置中优选，上述弹性绝缘子的厚度是上述凹凸部的高低差的至少2倍以上的厚度。

[0022] 根据本发明，弹性绝缘子的厚度是凹凸部的高低差的至少2倍以上的厚度。因此，能够使弹性绝缘子更加易于变形而必要且充分地确保其变形性，无需特意增大使其变形时的空气混合风门侧的操作力，就能够压缩凹凸而在其范围内逐渐增减间隙。因此，能够提高在微小开度附近的调温控制性，进行在最大制热位置附近的精细的温度调节。

[0023] 发明效果

[0024] 根据本发明，即使在空气混合风门在最大制热位置（MAX HOT位置）附近以微小开度进行调温控制的情况下，也能够通过形成在其前端侧表面的多个凹凸打乱因空气流流入到微小开度的间隙而产生的涡列，从而能够使该涡列不稳定化。因此，能够降低因空气流流入到微小开度时的间隙（纵横比高的间隙）、产生稳定的涡列而发生的刺耳的高频音（鸣音），能够消除由此造成的不适感。并且，以形成凹凸的方式粘贴的弹性绝缘子与机箱侧的密封面抵接，凹凸被压缩、间隙逐渐增减，所以能够进行严格的开度调节。与此同时，在空气混合风门的前端侧表面流动的旁通流（冷风）通过该凹凸被搅拌而使流速发生变化，从而能够提高空气混合性。因此，能够进行最大制热位置附近的精细的温度调节，并且能够提高调温控制性、例如能够消除除雾/吹脚模式时的上下温度差等。

附图说明

[0025] 图1是本发明的一个实施方式涉及的车辆用空调装置的纵向截面图。

[0026] 图2是图1所示的车辆用空调装置的空气混合风门周围的纵向截面图。

[0027] 图3A是适用于图1所示的车辆用空调装置的空气混合风门的立体图。

[0028] 图3B是适用于图1所示的车辆用空调装置的空气混合风门的卸下了弹性绝缘子的状态的立体图。

[0029] 图4是表示图1所示的车辆用空调装置的空气混合风门在最大制热位置附近的状态的局部放大截面图。

[0030] 图5A是表示图4所示的空气混合风门在最大制热位置附近的微小开度时的变化状态的示意图。

[0031] 图5B是表示图4所示的空气混合风门在最大制热位置附近的微小开度时的变化状态的示意图。

[0032] 图5C是表示图4所示的空气混合风门在最大制热位置附近的微小开度时的变化状态的示意图。

具体实施方式

[0033] 以下参照图1至图5C说明本发明的一个实施方式。

[0034] 图1表示本发明的一个实施方式涉及的车辆用空调装置的纵向截面图；图2表示该空气混合风门周围的纵向截面图；图3A、图3B是表示空气混合风门的构成的立体图。

[0035] 车辆用空调装置（HVAC单元：Heating Ventilation and Air Conditioning Unit）1具有连接省略图示的鼓风单元的树脂制的机箱2。在机箱2的内部形成有空气流路3，该空气流路3将从配置在该机箱2侧部的鼓风单元（省略图示）送风的空气流变换到前后方向（图1的左右方向）而使其向下游侧流通。

[0036] 在空气流路3的上游部位大致铅直地配置有构成省略图示的冷冻循环的蒸发器4。并且，空气流路3在蒸发器4的下游侧，分叉为旁通流路5和加热流路6。在该旁通流路
5和加热流路6的分叉部，如图3所示，能够以旋转轴9为中心转动地配置有空气混合风门
7，该空气混合风门7与子风门8夹着旋转轴9而设置成一体，从而构成为能够调节流通到旁通流路5和加热流路6的空气流的流量比例。在加热流路6中大致铅直地配置有加热器芯10，该加热器芯10构成为使冷却水能够从省略图示的发动机冷却水回路循环。

[0037] 旁通流路5及加热流路6在空气混合风门7下游的空气混合区域11中合流，与形成在其下游侧的吹脸流路12、吹脚流路13及除雾流路14这三个吹出流路连通。在吹脸流路12和除雾流路14之间设置有切换吹出模式的除雾/吹脸风门15。并且，在吹脚流路13的入口设置有切换吹出模式的吹脚风门16。

[0038] 如图1所示，除雾/吹脸风门15能够绕旋转轴17在全关吹脸流路12的位置和全关除雾流路14的位置之间转动，另一方面，吹脚风门16能够绕旋转轴18在全关吹脚流路13的位置、和全关与吹脸流路12及除雾流路14相连的流路的位置之间转动。该除雾/吹脸风门15及吹脚风门16通过由与旋转轴17、18的轴端连接的杆及连杆所构成的未图示的连接机构，能够转动到所选择的吹出模式位置。

[0039] 即，通过上述2个除雾/吹脸风门15及吹脚风门16的开关，吹到车室内的调温风的吹出模式能够选择性地切换为以下5个吹出模式：从吹脸流路12吹出的吹脸模式；从吹脸流路12和吹脚流路13双方吹出的双层模式；从吹脚流路13吹出的吹脚模式；从吹脚流路13和除雾流路14双方吹出的除雾/吹脚模式；从除雾流路14吹出的除雾模式。

[0040] 空气混合风门7如上所述，在成为旁通流路5和加热流路6的分叉部的加热器芯10的上方部位，将旋转轴9旋转自如地支撑到机箱2，能够在设于机箱2侧的上下2处的密封面19、20之间转动。密封面19是空气混合风门7在最大制热位置（MAX HOT位置）所抵接的密封面，密封面20是空气混合风门7在最大制冷位置（MAX COOL位置）所接触的密封面，如图4所示，在这些密封面19、20上设置有突起部21。

[0041] 并且，如图3A、图3B所示，空气混合风门7是由树脂材料形成的一体成形品，并构成为：相对具有规定板厚的板状的风门部22及子风门部23的表面，在纵横方向上一体成形有多个肋24、25，并且在风门部22和子风门部23之间一体成形有旋转轴9。在风门部22的前端侧的正反面及左右两端侧的正反面上，例如粘贴有发泡聚氨酯制的弹性绝缘子26、27，经由该弹性绝缘子26、27与机箱2侧的密封面19、20抵接。

[0042] 尤其是，空气混合风门7在最大制热位置（MAX HOT位置）与密封面19抵接的风门部22的前端侧表面22A上，如图3B所示，沿着空气混合风门7的宽度方向，多个凹凸部28在空气流流通的前后方向上以规定间隔一体成形为2列以上（在本实施方式中是3列），在该凹凸部28的表面粘贴弹性绝缘子26以形成同样的凹凸29。在空气流的流通方向上设置的前后3列凹凸部28如图4所示，第1列和第2列的间隔a设定为设置在密封面19上的突起部21能够抵接在其间的尺寸，由此提高挡风性。

[0043] 并且，粘贴在凹凸部28表面的弹性绝缘子26的厚度c大于凹凸部28的高低差d，即大于凹凸部28的凸部的顶部和凹部的底部的高度方向尺寸差d（c>d），并构成为当弹性绝缘子26与密封面19抵接并压缩变形时，从图5B所示的状态变为图5C所示的状态，密封面19和空气混合风门7之间的间隙逐渐增减至凹凸29消失而间隙变为零的状态。此外，为了确保充分的压缩变形量，弹性绝缘子26的厚度c优选是凹凸部28的高低差d的2倍以上。

[0044] 根据以上说明的构成，本实施方式可起到以下作用效果。

[0045] 经由省略图示的鼓风单元送入到HVAC单元1的空气流路3的空气流，在通过蒸发器4的过程中与致冷剂热交换而被冷却后，根据由空气混合风门7调节的流量比例，被分流到旁通流路5和加热流路6。流通到加热流路6侧的空气流在通过加热器芯10的期间与热水热交换而被加热，在空气混合风门7下游的空气混合区域11，与绕过加热器芯10的冷风混合而被调温为设定温度。

[0046] 根据通过吹出模式切换用的除雾/吹脸风门15及吹脚风门16的开关而切换的吹脸模式、吹脚模式、除雾模式、除雾吹脚模式、双层模式等吹出模式，该调温风从吹脸流路12、吹脚流路13及除雾流路14中的至少一个选择性地吹到车室内以供车室内的空气调节。

[0047] 通过空气混合风门7的开度调节进行调温控制时，尤其在最大制热位置（MAX HOT位置）附近，具有如下特性：相对于空气混合风门7的微小旋转角度，温度变动幅度非常大。因此，要求空气混合风门7进行精细的开度调节。进一步，当空气混合风门7被控制为自最大制热位置略打开的微小开度位置时，空气流流入到其间隙而形成稳定的涡列，从而会产生高频音（所谓鸣音）。

[0048] 而根据本实施方式，采用了如下的构成：在空气混合风门7在最大制热位置与机箱2侧的密封面19接触的风门前端侧表面22A上，形成沿着空气混合风门7的宽度方向的多个凹凸部28，并使具有规定厚度的弹性绝缘子26粘贴到该凹凸部28以形成同样的凹凸29。因此，即使在空气混合风门7在最大制热位置附近以微小开度被调温控制的情况下，也可通过形成在其前端侧表面22A的多个凹凸29，打乱因空气流流入到微小开度的间隙而产生涡列，使该涡列不稳定化。因此，能够降低因空气流流入到微小开度时的间隙并产生稳定的涡列而发生的刺耳的高频音（鸣音），从而能够消除因其排出到车室内而给乘客带来的不适感。

[0049] 并且，如图5A至图5C所示，以形成凹凸29的方式粘贴的弹性绝缘子26在微小开度控制时，与机箱2侧的密封面19抵接而使凹凸29被压缩，由此间隙逐渐增减，所以能够进行更严格的开度调节。与此同时，在空气混合风门7的前端侧表面流动的旁通流（冷风）通过该凹凸29被搅拌而使流速变化，从而能够提高空气混合区域11中的空气混合性。因此，可进行最大制热位置附近的精细的温度调节，并且能够提高调温控制性、例如可消除除雾/吹脚模式时的上下温度差等。

[0050] 并且，如图4所示，形成在空气混合风门7的前端侧表面22A的凹凸部29在空气流的流通方向上以规定间隔至少设置有2列以上（在本实施方式中是3列）。并配置成设置在机箱2的密封面19侧的突起部21能够抵接在所述列之间，而构成为空气混合风门7和密封面19之间被挡风。

[0051] 因此，在最大制热位置与机箱2侧的密封面19接触的空气混合风门7的风门前端侧表面22A上以形成凹凸29的方式设置有弹性绝缘子26时，与该弹性绝缘子26抵接的机箱2的密封面19侧的突起部21，在设置2列以上的凹凸部28的列之间与弹性绝缘子26抵接，所以易于使弹性绝缘子26侧的凹凸29变形。因此，无需特别增大空气混合风门7的弹性绝缘子变形时的风门操作力，就能够压缩凹凸29而逐渐增减间隙，从而提高微小开度附近的调温控制性。

[0052] 进一步，在本实施方式中，如图4所示，弹性绝缘子26的厚度c大于设置在空气混合风门7的前端侧表面22A上的凹凸部28的高低差d。因此，能够充分确保与机箱2的密封面19抵接而变形的弹性绝缘子26的变形性，无需特别增大使其变形时的空气混合风门7侧的风门操作力，能够压缩凹凸29而在其范围内逐渐增减间隙。因此，能够提高微小开度附近的调温控制性，进行在最大制热位置附近的精细的温度调节。

[0053] 尤其是，在将弹性绝缘子26的厚度c设为大于凹凸部28的高低差d时，优选将厚度c设为高低差d的至少2倍以上，从而使弹性绝缘子26变得更加易于变形，能够必要且充分地确保其变形性。因此，无需特别增大使弹性绝缘子26变形而遮挡冷风时的空气混合风门7的操作力，就能够压缩凹凸29而在其范围内逐渐增减间隙，能够提高微小开度附近的调温控制性，进行在最大制热位置附近的精细的温度调节。

[0054] 此外，本发明不限于上述实施方式涉及的发明，在不脱离其主旨的范围内，能够适当变形。例如，在上述实施方式中，作为该空气混合风门7，说明了使用蝴蝶形风门的例子，但也可是不具有子风门8的门形风门。并且，蒸发器4、加热器芯10的配置构成或者多个吹出模式切换15、16的构成及个数等，不限于上述实施方式，可进行各种变形。

[0055] 进一步，在上述实施方式中，说明了在最大制热位置与密封面19抵接的空气混合风门7的前端侧表面22A上设置凹凸部28、将弹性绝缘子26以形成同样的凹凸29的方式粘贴在该凹凸部28上的例子，但也不妨碍对在最大制热位置与密封面20抵接的空气混合风门7的前端侧背面上所粘贴的弹性绝缘子27形成同样的凹凸，该方式当然也包括在本发明中。

[0056] 符号说明

[0057] 1车辆用空调装置（HVAC单元）

[0058] 2机箱

[0059] 4蒸发器

[0060] 5旁通流路

[0061] 6加热流路

[0062] 7空气混合风门

[0063] 10加热器芯

[0064] 19密封面

[0065] 21突起部

[0066] 22A风门前端侧表面

[0067] 26弹性绝缘子

[0068] 28凹凸部

[0069] 29凹凸

[0070] a凹凸部列的间隔

[0071] c弹性绝缘子的厚度

[0072] d凹凸部的高低差