车辆用空调装置

技术领域

本发明涉及一种车辆用空调装置。

背景技术

适用于汽车等车辆的车辆用空调装置，在容纳汽化器及加热器芯的框体内适当混合由汽化器产生的冷风与利用一些冷风而由加热器芯所产生的暖风，由此向车内吹送所期望的温度的空气。作为这种装置的具体例，已知有下述专利文献1中记载的装置。专利文献1所涉及的空调装置在壳体(空调单元)内具备：冷风通道，供流经汽化器的风流动；暖风通道，供流经加热器芯的风流动；及混合风门，用于调节流经这些冷风通道的冷风与流经暖风通道的暖风的混合比例。

以往技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2006-335288号公报

发明内容

发明要解决的技术课题

近年来，正在推进车辆用空调装置的小型化。尤其小型汽车的空间有限，因此对空调装置的小型化要求较大。因此，空调单元内的容积受到限制，上述冷风通道、暖风通道及用于混合冷风与暖风的空间(气体混合空间)趋于比以前更窄。其结果，有时导致冷风与暖风未充分混合就供给到室内。

因此，本发明提供一种即使设置空间小，也能够适当地调节车内的温度的车辆用空调装置。

用于解决技术课题的手段

根据本发明的第一方式，车辆用空调装置具备：汽化器，通过冷却空气来产生冷风；加热器芯，配置于所述汽化器的下游侧并通过加热所述冷风来产生暖风；框体，对配置于所述汽化器的上游侧以向所述汽化器供给所述空气的空气供给用流路、配置于所述汽化器的下游侧且所述加热器芯的上游侧并且使所述冷风流过的冷风用流路、配置于所述加热器芯的下游侧且吹出所述暖风的暖风用流路、及与所述冷风用流路和所述暖风用流路连接并且配置于所述冷风用流路及所述暖风用流路的下游侧且混合有所述冷风与所述暖风的气体混合空间进行划分；导管，形成与所述气体混合空间连通的流路；风门，在所述框体内的所述加热器芯与所述汽化器之间遍及冷风连通口及暖风连通口配置并通过滑移调节所述冷风连通口与所述暖风连通口的开度之比，冷风连通口连接所述冷风用流路与所述气体混合空间，暖风连通口连接所述暖风用流路与所述气体混合空间；及引导部件，作为与所述框体分体的部件而设置在所述框体内的所述风门的下游侧，且从所述暖风用流路朝向所述风门及所述气体混合空间延伸，并具有在与所述暖风流动的方向交叉的宽度方向上彼此分开配置的多个叶片。

根据该结构，车辆用空调装置具备具有多个叶片的引导部件。多个叶片从暖风用流路朝向气体混合空间延伸。因此，能够通过这些叶片扰乱冷风及暖风的流动而产生出复杂的流动。由此，能够促进冷风与暖风的混合。而且，多个叶片以从宽度方向夹着暖风的方式设置，因此能够抑制随着暖风朝向气体混合空间而向宽度方向外侧扩散，以使暖风的流速增加。其结果，在气体混合空间内流通的暖风相对于冷风的穿透力增大，不会导致暖风被冷风吹散的情况。由此，能够充分混合暖风与冷风。

并且，上述车辆用空调装置可以如下：所述引导部件在所述宽度方向上延伸且能够装卸地支承于所述框体，并且还具有支承所述多个叶片的基底部。

根据该结构，引导部件通过基底部能够装卸地支承于框体。由此，例如利用树脂通过注射成型来形成框体时，能够不考虑引导部件的形状而制作出模具。而且，不受模具的限制，因此能够使引导部件其本身的形状也灵活多变。

并且，上述车辆用空调装置可以如下：所述引导部件在所述宽度方向上延伸且一体地设置于所述框体，并且还具有能够装卸地支承所述多个叶片的基底部。

根据该结构，通过与框体一体的基底部，多个叶片能够装卸地设置于框体。由此，能够根据暖风的流动而容易地变更多个叶片的形状、设置方向及设置位置等。

并且，上述车辆用空调装置可以如下：所述多个叶片中的至少一个叶片随着朝向所述风门而朝向所述宽度方向的一侧倾斜延伸。

根据该结构，至少一个叶片随着朝向风门而朝向宽度方向的一侧倾斜延伸。由此，能够沿着叶片向宽度方向的一侧引导暖风。其结果，能够使冷风与暖风交替流动，进而能够促进暖风与冷风的混合。

并且，上述车辆用空调装置可以如下：所述多个叶片随着朝向所述风门而以彼此在所述宽度方向上靠近的方式倾斜延伸。

根据该结构，多个叶片以彼此靠近的方式倾斜延伸。由此，叶片彼此之间的空间(流路)随着朝向暖风流动的下游侧而逐渐变窄，进而能够提高流经叶片彼此之间的空间的暖风的流速。其结果，能够进一步促进暖风与冷风的混合。

并且，上述车辆用空调装置可以如下：所述多个叶片均随着朝向所述风门而朝向所述宽度方向的一侧倾斜延伸。

根据该结构，多个叶片朝向风门而彼此向相同的方向倾斜延伸。由此，能够通过叶片顺畅地向宽度方向的一侧引导暖风。其结果，能够使冷风与暖风交替流动，进而能够促进暖风与冷风的混合。

发明效果

根据上述车辆用空调装置，即使设置空间小，也能够适当地进行车内的温度调节。

附图说明

图1为表示本发明的第一实施方式所涉及的车辆用空调装置的结构的纵向剖视图。

图2为本发明的第一实施方式所涉及的车辆用空调装置的主要部分放大图。

图3为表示本发明的第一实施方式所涉及的引导部件的结构的图。

图4为表示本发明的第一实施方式所涉及的引导部件的变形例的图。

图5为表示本发明的第二实施方式所涉及的引导部件的结构的图。

图6为表示本发明的第三实施方式所涉及的引导部件的结构的图。

具体实施方式

[第一实施方式]

参考图1至图3对本发明的第一实施方式进行说明。本实施方式所涉及的车辆用空调装置10具有框体11、送风机13、汽化器15、加热器芯17、滑动风门19、旋转风门28、吹前窗及吹脸用风门31及引导部件40。

框体11将送风机容纳空间11A、空气供给用流路11B、汽化器容纳空间11C、冷风用流路11D、加热器芯容纳空间11E、暖风用流路11F、气体混合空间11G、吹前窗及吹脸用流路11H(导管)、吹脸出风口11I及吹前窗出风口11L进行划分。

送风机容纳空间11A为容纳送风机13的空间。空气供给用流路11B与送风机容纳空间11A及汽化器容纳空间11C连通。空气供给用流路11B配置于汽化器15的上游侧。

汽化器容纳空间11C配置于空气供给用流路11B的下游侧。汽化器容纳空间11C为用于容纳汽化器15的空间。

冷风用流路11D配置于汽化器容纳空间11C的下游侧。冷风用流路11D与汽化器容纳空间11C及加热器芯容纳空间11E连通。冷风用流路11D的出口中，滑动风门19(后述)的上侧的区域为冷风连通口51，下侧的区域为暖风连通口52。

加热器芯容纳空间11E配置于冷风用流路11D的下游侧。加热器芯容纳空间11E为用于容纳加热器芯17的空间。

暖风用流路11F配置于加热器芯容纳空间11E的下游侧，且与加热器芯容纳空间11E连接。通过加热器芯17产生的暖风被吹出到暖风用流路11F。另外，以下说明中，往往将与暖风的流动方向交叉(正交)的方向称为宽度方向D1。而且，往往将在水平面内与该宽度方向D1正交的方向称为前后方向D2。

气体混合空间11G配置于冷风用流路11D及暖风用流路11F的下游。滑动风门主体19B(滑动风门19的构成要件之一)位于图1所示的位置时，气体混合空间11G经由上述冷风连通口51及暖风连通口52与冷风用流路11D及暖风用流路11F连通。

在滑动风门主体19B位于图1所示的位置的状态下，向气体混合空间11G供给流经冷风用流路11D的冷风与流经暖风用流路11F的暖风。在气体混合空间11G，冷风与暖风混合并产生达到所期望的温度的空气。

另外，在滑动风门主体19B向下方滑动而不向加热器芯17供给来自汽化器15的冷风的状态下，向气体混合空间11G仅供给冷风。

旋转风门28配置于气体混合空间11G。旋转风门28调节吹前窗及吹脸用流路11H的入口的开度、前脚用流路(省略图示)及后脚用流路(省略图示)的开度。旋转风门28具有旋转轴60及与旋转轴60一起转动的风门主体61。

吹前窗及吹脸用流路11H配置于气体混合空间11G的上方。在旋转风门28位于图1所示的位置的状态下，吹前窗及吹脸用流路11H与气体混合空间11G连通。在该状态下，向吹前窗及吹脸用流路11H供给流经气体混合空间11G的空气。另外，旋转风门28堵塞吹前窗及吹脸用流路11H的入口时，无法向吹前窗及吹脸用流路11H供给流经气体混合空间11G的空气。

吹脸出风口11I配置于吹前窗及吹脸用流路11H的下游，且与吹前窗及吹脸用流路11H连通。

吹前窗出风口11L配置于吹前窗及吹脸用流路11H的下游，且与吹前窗及吹脸用流路11H连通。吹前窗出风口11L配置于比吹脸出风口11I更靠近送风机13侧。

送风机13配置于送风机容纳空间11A。送风机13向空气供给用流路11B供给空气。汽化器15配置于汽化器容纳空间11C。汽化器15冷却从送风机13供给的空气，由此产生冷风。所产生的冷风在冷风用流路11D流动。

加热器芯17配置于加热器芯容纳空间11E。加热器芯17在从汽化器15供给冷风时加热冷风，由此产生暖风。所产生的暖风在暖风用流路11F流动。

滑动风门19配置于汽化器15与加热器芯17之间。滑动风门19具有旋转轴19A及滑动风门主体19B。旋转轴19A为能够绕轴线转动的齿轮。在旋转轴19A的周向形成有多个齿。

滑动风门主体19B配置于比旋转轴19A更靠近加热器芯17侧。滑动风门主体19B具有与旋转轴19A的齿卡合的齿条。在图1所示的状态下，若旋转轴19A向右旋转，则滑动风门主体19B向下方滑动(移动)。其结果，成为冷风连通口51比暖风连通口52开放得更大的状态。另一方面，若旋转轴19A向左旋转，则滑动风门主体19B向上方滑动(移动)。其结果，成为暖风连通口52比冷风连通口51开放得更大的状态。即，滑动风门19通过滑移来调节冷风连通口51与暖风连通口52的开度的比。

吹前窗及吹脸用风门31以能够在位于吹脸出风口11I与吹前窗出风口11L之间的框体11的内侧转动的状态设置。吹前窗及吹脸用风门31为用于调节吹脸出风口11I及吹前窗出风口11L的开度的风门。

引导部件40配置于暖风用流路的下游侧。引导部件40是为了整流从暖风用流路流出的暖风而设置的。引导部件40具有基底部41及多个叶片42。

基底部41为从加热器芯17的上端部稍微靠上方分开配置的板状的部件。如图2所示，基底部41具有：第一支承部41A，设置于前后方向D2另一侧；第二支承部41C，设置于前后方向D2一侧；及基底部主体41B，在这些第一支承部41A与第二支承部41C之间遍及前后方向D2延伸。第一支承部41A随着从上方朝向下方，前后方向D2上的尺寸逐渐变小，由此截面呈三角形状。第二支承部41C随着从下方朝向上方，前后方向D2上的尺寸逐渐变小，由此截面呈三角形状。

在第一支承部41A设置有沿宽度方向D1延伸的销41D。在第二支承部41C同样也设置有沿宽度方向D1延伸的销41E。在形成于框体11的内表面的孔(未图示)中插入这些销41D、41E，由此引导部件40能够装卸地支承于框体11内。基底部主体41B的一侧的面朝向气体混合空间11G。另一方面，基底部主体41B的另一侧的面朝向加热器芯17侧。

如图1及图2所示，在基底部41(基底部主体41B)的一侧面上一体地设置有多个叶片42。各叶片42呈从基底部41朝向气体混合空间11G侧(上侧)及滑动风门19侧(前侧)突出的矩形板状。其中，叶片42的形状并不限定于矩形。本实施方式中，各叶片42的突出高度随着从暖风用流路侧朝向加热器芯容纳空间侧而逐渐变大。而且，如图2所示，在滑动风门主体19B位于最下方的状态(即，暖风用流路11F通过滑动风门主体19B被闭塞的状态)下，各叶片42比滑动风门主体19B的上端部的高度(图2中用虚线表示的位置)稍微靠上方突出。即，各叶片42的上端配置于气体混合空间11G的下方的冷风连通口51的中间高度的位置。由此，各叶片42以不在整个高度方向上遮挡冷风连通口51而仅遮挡高度方向的一部分的方式设置。并且，各叶片42的前方的端部配置于相对于冷风连通口51靠后方分开的位置。

如图3所示，本实施方式所涉及的引导部件40具有4个叶片42。这4个叶片42在宽度方向D1隔着间隔排列。位于宽度方向D1上的一侧的2个叶片42随着从前后方向D2的一侧朝向另一侧(即，滑动风门19侧)，从宽度方向D1的一侧朝向另一侧倾斜延伸。位于宽度方向D1上的另一侧的2个叶片42随着从前后方向D2的一侧朝向另一侧，从宽度方向D1的另一侧朝向一侧倾斜延伸。换言之，每对叶片42以随着从前后方向D2一侧朝向另一侧而逐渐靠近的方式配置。

本实施方式中，引导部件40作为与框体11分体的部件而形成。即，引导部件40能够装卸地安装于框体11。上述说明中对多个叶片42一体地形成于基底部41的例子进行了说明。因此，不仅能够从一体地设置于框体11的基底部41仅拆卸各叶片42，基底部41也能够从框体11拆卸，并且也能够从基底部41拆卸叶片42。

接下来，对本实施方式所涉及的车辆用空调装置10的动作进行说明。在运行车辆用空调装置10时，首先启动送风机13。随着送风机13的启动，空气在空气供给用流路11B流通。流经空气供给用流路11B的空气与汽化器15接触，由此进行热交换而成为冷风，并流入冷风用流路11D。在滑动风门主体19B位于图1所示的位置的状态下，流入冷风用流路11D的空气的一部分流经滑动风门主体19B的下方(暖风连通口52)并流入加热器芯容纳空间11E。流入加热器芯容纳空间11E的空气与加热器芯17接触，由此进行热交换而成为暖风。该暖风通过暖风用流路11F并朝向上述气体混合空间11G。另一方面，流入冷风用流路11D之后的剩余空气成分流经滑动风门主体19B的上方(冷风连通口51)而朝向气体混合空间11G。即，在气体混合空间11G内，冷风与暖风混合成与滑动风门主体19B的位置相应的比例。

因此，近年来正在推进空调装置的小型化。尤其小型汽车的空间有限，因此对空调装置的小型化要求较大。因此，空调单元内的容积受到限制，上述冷风用流路11D、暖风用流路11F及用于混合冷风与暖风的空间(气体混合空间11G)趋于比以前更窄。其结果，有时导致冷风与暖风未充分混合就供给到室内。

尤其，上述车辆用空调装置中，冷风从冷风用流路11D直接到达气体混合空间11G，而暖风通过冷风用流路11D、加热器芯17及暖风用流路11F而到达气体混合空间11G。即，与冷风流路11D相比，暖风流路11F的流路的压力损耗更大，因此有可能导致暖风的流速下降。若暖风的流速下降，则在气体混合空间11G内与冷风混合时，暖风被相对高速的冷风吹散，导致两者无法充分混合。其结果，有可能很难进行精确的温度调节。

然而，本实施方式所涉及的车辆用空调装置中，在暖风用流路11F的下游侧设置有具有多个叶片42的引导部件40。多个叶片42从暖风用流路朝向气体混合空间延伸。因此，能够通过这些叶片42扰乱冷风及暖风的流动而产生出复杂的流动。由此，能够促进冷风与暖风的混合。而且，多个叶片42以从宽度方向D1夹着暖风的方式设置，因此能够抑制暖风随着朝向气体混合空间11G而向宽度方向D1外侧扩散，以使暖风的流速增加。其结果，在气体混合空间内流通的暖风相对于冷风的穿透力增大，不会导致暖风被冷风吹散的情况。由此，能够充分混合暖风与冷风。

而且，根据上述结构，引导部件40通过基底部41能够装卸地支承于框体11。由此，例如利用树脂通过注射成型来形成框体11时，能够不考虑引导部件40的形状而制作出模具。而且，为呈能够装卸引导部件40的结构，因此能够使引导部件40其本身的形状也灵活多变。

而且，如上所述，设置有从和框体11一体的基底部41能够装卸的多个叶片42，因此多个叶片42能够装卸地设置于框体11时，能够根据暖风的流动而容易地变更多个叶片42的形状、设置方向及设置位置等。

而且，根据上述结构，多个叶片42以彼此靠近的方式倾斜延伸。由此，叶片42彼此之间的空间(流路)随着朝向暖风流动的下游侧而逐渐变窄，进而能够提高流经叶片42彼此之间的空间的暖风的流速。其结果，能够进一步促进暖风与冷风的混合。

而且，根据上述结构，通过设为将各叶片42的上端配置于气体混合空间11G的下方的冷风连通口51的中间高度的位置的结构，能够在冷风连通口51的上部中冷风连通口51附近的区域将导致冷风干扰各叶片42的情况抑制在最小限度，进而能够确保该区域内的冷风的适宜的流通。由此，尤其可抑制最大制冷运行时(冷风连通口51的开度达到最大时)的噪音及振动，并且可以抑制因压力损耗的增大引起装置整体的效率下降。并且，各叶片42的前方的端部配置于相对于冷风连通口51靠后方分开的位置，因此不会严重妨碍冷风的流通。

以上，对本发明的第一实施方式进行了说明。另外，只要不脱离本发明的宗旨，则能够对上述结构加以各种变更和修改。例如，上述实施方式中，对引导部件40的叶片42的数量为4个的例子进行了说明。然而，叶片42的数量并不限定于4个，能够根据技术要求或设计适当变更。例如，如图4所示，也能够仅设置2个叶片42。

[第二实施方式]

接着，参考图5对本发明的第二实施方式进行说明。另外，对与上述第一实施方式相同的结构标注相同的符号，并省略详细说明。如图5所示，本实施方式中，引导部件40仅具有2个叶片42B，并且这些叶片42B彼此朝向相同的方向延伸。具体而言，各叶片42B随着从前后方向D2一侧朝向另一侧，从宽度方向D1另一侧朝向一侧倾斜延伸。只要各叶片42B彼此向相同的方向倾斜延伸即可，彼此可以平行延伸，彼此相对于宽度方向D1的倾斜角度也可以不同。

根据该结构，多个叶片42B朝向滑动风门19而彼此向相同的方向倾斜延伸。由此，能够通过叶片42B顺畅地向宽度方向D1的一侧引导暖风。其结果，能够使冷风与暖风交替流动，进而能够促进暖风与冷风的混合。

以上，对本发明的第二实施方式进行了说明。另外，只要不脱离本发明的宗旨，则能够对上述结构加以各种变更和修改。例如，上述实施方式中，对引导部件40的叶片42B的数量为2个的例子进行了说明。然而，叶片42B的数量并不限定于2个，能够根据技术要求或设计适当变更。并且，叶片42B也可以与上述情况相反地随着从前后方向D2一侧朝向另一侧，从宽度方向D1一侧朝向另一侧倾斜延伸。

[第三实施方式]

接下来，参考图6对本发明的第三实施方式进行说明。另外，对与上述各实施方式相同的结构标注相同的符号，并省略详细说明。如图6所示，引导部件40仅具有2个叶片42C、42D，且这些叶片42C、42D彼此向不同的方向延伸。位于宽度方向D1另一侧的叶片42C随着从前后方向D2一侧朝向另一侧，从宽度方向D1另一侧朝向一侧延伸。另一方面，位于宽度方向D1一侧的叶片42D向前后方向D2延伸。

根据该结构，多个叶片42C、42D朝向风门彼此向相同的方向延伸。由此，能够顺畅地引导暖风。而且，2个叶片42C、42D以随着朝向前后方向D2另一侧而逐渐靠近的方式排列，因此能够增加暖风的流速。其结果，能够促进暖风与冷风的混合。

以上，对本发明的第三实施方式进行了说明。另外，只要不脱离本发明的宗旨，则能够对上述结构加以各种变更和修改。例如，上述实施方式中，对引导部件40的叶片42C、42D的数量为2个的例子进行了说明。然而，叶片42C、42D的数量并不限定于2个，能够根据技术要求或设计适当变更。

产业上的可利用性

上述车辆用空调装置中，即使设置空间小，也能够适当地进行车内的温度调节。

符号说明

10-车辆用空调装置，11-框体，11A-送风机容纳空间，11B-空气供给用流路，11C-汽化器容纳空间，11D-冷风用流路，11E-加热器芯容纳空间，11F-暖风用流路，11G-气体混合空间，11H-吹前窗及吹脸用流路(导管)，11I-吹脸出风口，11L-吹前窗出风口，13-送风机，15-汽化器，17-加热器芯，19-滑动风门，19A、60-旋转轴，19B-滑动风门主体，28-旋转风门，31-吹前窗及吹脸用风门，40-引导部件，41-基底部，41A-第一支承部，41B-基底部主体，41C-第二支承部，41D、41E-销，42-叶片，51-冷风连通口，52-暖风连通口，61-风门主体，D1-宽度方向，D2-前后方向。