(57)【要約】【課題】  僅かな費用で製造することのできるコンパクトなハウジングを有する換気装置用の効率的空気混合器を提供する。【解決手段】  換気装置用空気混合器において、少なくとも１つの吸込空気流を調節するための１つの調節ドアを備えた１つのハウジングと、少なくとも１つの吐出空気流を調節するための１つのモードドアと、前記混合器内に空気を送る複数の空気通路と、前記混合器の片側から反対側へと空気を送る１つの空気通路系とからなり、前記空気通路系が前記調節ドアに固着されている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
換気装置用空気混合器であって、少なくとも１つの吸込空気流を調節するための１つの調節ドアを備えた１つのハウジングと、少なくとも１つの吐出空気流を調節するための１つのモードドアと、前記混合器内に空気を送る複数の空気通路と、前記混合器の片側から反対側へと空気を送る１つの空気通路系とからなり、前記空気通路系が前記調節ドアに固着されている空気混合器。
【請求項２】
前記空気通路系が、前記少なくとも１つの吸込空気流の下流方向に対して相対的に調節ドアの裏側に固着されるように配置されている、請求項１記載の空気混合器。
【請求項３】
前記空気通路系が前記調節ドアと一緒に動く一方、前記少なくとも１つの吸込空気流が調節されるように、前記空気通路系が前記調節ドアに固着されている、請求項１記載の空気混合器。
【請求項４】
前記空気通路系がねじ継手によって前記調節ドアに固着されている、請求項１記載の空気混合器。
【請求項５】
前記空気通路系が、前記調節ドアに脱離不能に固着された射出成形部品である、請求項１記載の空気混合器。
【請求項６】
前記空気通路系が空気通路からなり、これらの空気通路は前記少なくとも１つの吸込空気流の少なくとも１つの副流を二次積層副流に分割するように配置されており、これらの副流が前記空気通路系の前記空気通路内を流れる、請求項１記載の空気混合器。
【請求項７】
前記空気通路系が交互に積層された第１、第２空気通路からなり、これらの空気通路は温度の異なる第１、第２空気層を前記空気中に送るように配置されている、請求項１記載の空気混合器。
【請求項８】
前記第１空気通路内に送られる空気が、前記第２空気通路内を流れる空気とはほぼ逆方向に流れるように、前記第１、第２空気通路は配置されている、請求項７記載の空気混合器。
【請求項９】
前記第１、第２空気通路が、実質的に平行に積層した空気溝からなる、請求項７記載の空気混合器。
【請求項１０】
暖空気が前記第１空気通路内を流れ、冷空気が前記第２空気通路内を流れる、請求項７記載の空気混合器。
【請求項１１】
前記調節ドアが、温度を異にする２つの吸込空気流を調節する、請求項１記載の空気混合器。
【請求項１２】
前記調節ドアが、温度を異にする前記２つの吸込空気流の混合比を調節する、請求項１１記載の空気混合器。
【請求項１３】
温度を異にする前記２つの吸込空気流が冷空気流と暖空気流である、請求項１１記載の空気混合器。
【請求項１４】
空気流を混合することによって空気を加温または冷却するために空調装置内で使用される、請求項１記載の空気混合器。
【請求項１５】
換気装置内の空気を混合するための方法であって、第１空気流を第１吸込口からハウジングに導き、第２空気流を第２吸込口からハウジングに導き、第１空気流と第２空気流をハウジングの内部で、回転可能な調節ドアによって決定される開口部で合流させ、この開口部がそれに固着された空気通路を一体な構成要素として含み、調節ドアの回転角度によって、空気通路系が所定量の第１空気流を第２吸込口の方向に、また所定量の第２空気流を第１吸込口の方向に偏向するようになった方法。
【請求項１６】
換気装置内の空気混合器であって、第１空気流用第１吸込口と、第２空気流用第２吸込口と、吹出口と、吸込口と吹出口との間に配置される通路とを有し、通路内での空気の動きが回転可能な調節ドアと一体な空気通路とによって調節され、この空気通路は所定の空気量が第１吸込口から空気通路を通して第２吸込口へと流れ、また所定の空気量が第２吸込口から空気通路を介して第１吸込口へと流れることを調節ドアの回転角度が引き起こすように調節ドアに固着されている空気混合器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、換気装置用空気混合器であって、少なくとも１つの吸込空気流を調節するための１つの調節ドアを備えた１つのハウジングと、少なくとも１つの吐出空気流を調節するための１つのモードドアと、前記混合器内に空気を送る複数の空気通路と、前記混合器の片側から反対側へと空気を送る１つの空気通路系とからなるものに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の空調装置は、蒸発器および暖房用熱交換器の下流側に配置される空気混合器を含む。この空気混合器は典型的には、蒸発器内を流れる冷空気流用の第１吸込口と暖房用熱交換器を通過した暖空気流用の第２吸込口とを有する。冷空気流および暖空気流の流入を調節しかつ吸込空気流の混合比を調整するための可動調節ドアが吸込口に設けられている。暖空気と冷空気とからなる混合気の放出を調節し、ユニットから進出する暖空気・冷空気混合気を利用者によって調整することのできるさまざまなモードに分配するための可動モードドアは吐出口に配置されている。
【０００３】
空気混合器の内部でドア、フラップ、偏向板および平行に積層された案内板によって提供される空気通路は、空気が空気混合器内を流れることを可能にする。冷空気流と暖空気流は、混合を促進するためにドア、フラップ、偏向板および案内板を通過することによって積層副流に分割される。
【０００４】
冷空気流と暖空気流との混合効率が空気混合器の内部に配置される付加的ドア、フラップ、偏向板および案内板を使用することによって改善できることは知られている。しかし空気混合器の内部に付加的装置を配置する結果、ハウジングが大きくなり、作製が複雑になり、整備・製造費が高くなる。さらに混合ユニットの総効率は付加的混合装置によって低下する。というのも、混合が必要ないとき、付加的混合装置はなかんずく空気混合器を通過する空気流を妨げるからである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、僅かな費用で製造することのできるコンパクトなハウジングを有する換気装置用の効率的空気混合器を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この課題は、各請求項に記載の空気混合器によって解決される。
【発明の実施の形態】
【０００７】
本発明の好ましい実施形態によれば空気混合器は、少なくとも１つの吸込空気流を調節するための１つの調節ドアを備えた１つのハウジングと、少なくとも１つの吐出空気流を調節するための１つのモードドアと、前記混合器内に空気を送る複数の空気通路とからなる。調節ドアは、前記混合器の片側から反対側へと空気を送る複数の空気通路の系と結合されている。
【０００８】
この配置が提供する利点として、調節ドアと結合された空気通路系が調節ドアと一緒に移動することができ、調節ドアが少なくとも１つの吸込流の支障のない流れを提供するとき、前記少なくとも１つの吸込空気流は空気通路系によって遮断されない。この実施形態において空気通路系は、少なくとも１つの吸込空気流の源の下流にある調節ドアの裏側に固着しておくことができる。さらに、空気通路系が調節ドアと一緒に動く一方、少なくとも１つの吸込空気流の流入が調節されるように、空気通路系は調節ドアに固着しておくことができる。
【０００９】
空気通路系はさまざまな継手によって調節ドアに固着しておくことができる。好ましい実施形態において空気通路系はねじ継手によって調節ドアに固着されている。空気通路系の固着は溶接または熱結合によって行うこともできる。
【００１０】
他の好ましい実施形態において空気通路系は、調節ドアに固着された脱離不能な射出成形部品である。
【００１１】
他の実施形態において空気通路系は空気溝によって提供されるほぼ平行に積層した空気通路を含み、これらの空気通路は少なくとも１つの吸込空気流の少なくとも１つの副流を二次積層副流に分割し、これらの副流が空気通路系の空気溝内を流れる。
【００１２】
他の実施形態において空気通路系は交互に積層された第１、第２空気通路からなるほぼ平行に積層された空気通路を含み、これらの空気通路は、混合を促進するために、温度の異なる第１、第２空気層を送るように配置されている。第１空気通路は空気を第１方向に流すための通路、第２空気通路は空気を第２方向に流すための通路を提供し、第２方向は第１方向とは逆向きまたは第１方向に対して任意の、空気流の混合を促進する好適な角度とすることができる。空気通路系はさらに、暖空気が第１空気通路内を流れ、冷空気が第２空気通路内を流れるように配置しておくことができる。
【００１３】
他の好ましい実施形態において可動調節ドアは、温度を異にする２つの吸込空気流、主に暖吸込空気流と冷吸込空気流を調節するように配置されている。この目的のために、調節ドアは第１、第２吸込口に配置しておくことができる。調節ドア自体はさまざまな位置に回すことができ、第１、第２吸込口の所定の横断面部分は遮断することができる。
【００１４】
従って、単一の調節ドアが、吸込口の所定の横断面部分を閉鎖または開放することによって暖空気流および冷空気流の調節を可能にする。
【００１５】
空調装置において空気流を混合することによって空気を加温または冷却するための空気混合器が提供される。１つの調節ドアによって、異なる温度を有する２つの吸込空気流の希望する割合が確定され、空気流の混合は空気混合器の内部で起き、混合気は利用者によって調整することのできるさまざまなモードでモードドアを介してユニットから進出する。
【００１６】
本発明の他の課題、特徴および利点は、添付図面と合せて検討がなされるとき、好ましい実施形態についての以下の詳細な説明から明らかとなる。
【００１７】
以下、図面を参考に本発明の実施形態の例が説明される。
【実施例】
【００１８】
図１は、自動車の車内暖房および／または冷房用に使用するためのファンユニット１の断面図である。
【００１９】
このファンユニット１に収容された空気混合器がハウジング２を有し、このハウジングは冷吸込空気用の第１吸込口４ａと暖吸込空気用の第２吸込口４ｂとを備えている。ハウジングは冷吸込空気流５ａおよび暖吸込空気流５ｂを調節するための１つの温度調節ドア３を含み、両方の空気流がハウジング２内を流れる。図示したように、冷吸込空気流５ａは蒸発器６内を流れ、暖吸込空気流５ｂは暖房用熱交換器７内を流れる。
【００２０】
温度調節ドア３はハウジング２内で回転可能に軸受８に取付けられ、冷空気と暖空気との混合比を調節できるように配置されている。調節ドア３はさまざまな位置に回すことができるので、第１、第２吸込口（４ａ、４ｂ）の所定の横断面部分を遮断することが可能である。
【００２１】
さらにハウジング２が可動モードドア９ａ、９ｂ、９ｃを含み、モードドアは吹出口１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄに配置されており、暖空気と冷空気との混合気は吹出口でさまざまなモードでハウジング２から進出し、モードは利用者によって調整することができる。
【００２２】
専門家には周知の仕方でドア、フラップ、偏向板および平行に積層された案内板（図示せず）はハウジング２に固着され、空気通路１１を形成するように配置されている。空気通路は空気混合器内を空気が流れることを可能とする。冷空気と暖空気（５ａ、５ｂ）はドア、フラップ、偏向板および案内板を通過することによって誘導され、混合を促進するため積層副流に区分される。
【００２３】
図１は簡素化された系を示す。しかし以前の実施では、希望する空気混合特性を達成するためにハウジングの内部に付加的ドア、フラップ、偏向板および案内板が配置されており、その結果、ハウジングが望ましくないほどに大きい。以下で好ましい実施形態と合せて詳細に説明するように、本発明はこの問題を取り上げる。
【００２４】
図２は本発明によるファンユニットの好ましい実施形態を断面図で示す。
【００２５】
空気流５０ａが蒸発器６０内を流れ、この空気流は本目的に関して「冷」空気と称される。概念「冷」は蒸発器内を流れない空気に対して相対的に理解すべきである。他の空気流５０ｂは暖房用熱交換器７０内を流れ、この空気流は本目的に関して「暖」空気と称される。概念「暖」は暖房用熱交換器内を流れない空気に対して相対的に理解すべきである。
【００２６】
ファンユニットに収容された空気混合器１１がハウジング２０を有し、このハウジングは冷空気流用の第１吸込口４０ａと暖空気流用の第２吸込口４０ｂとを備えている。
【００２７】
ハウジング２０がやはり温度調節ドア３０を含み、このドアは冷空気流５０ａをハウジング２０内で第１吸込口４０ａによって調節し、暖空気流５０ｂをハウジング２０内で第２吸込口４０ｂによって調節する。
【００２８】
図２の実施形態において温度調節ドア３０は主にハウジング２０内で軸受８０に取付けられ、調節ドアをさまざまな位置に回すことによって冷空気流（５０ａ）と暖空気流（５０ｂ）との混合比を調整できるように配置されている。調節ドア３０を回すことで、第１、第２吸込口（４０ａ、４０ｂ）の所定の横断面部分は開放されまたは遮断される。
【００２９】
図４ａ〜図４ｅが示す温度調節ドア３０の５つの異なる位置（３１〜３５）は冷空気と暖空気との間の５つの相応する混合比に関係している。図４ａには完全冷混合が示してある（１００％冷‐０％暖）。図４ｂには７５％冷混合が示してある（７５％冷‐２５％暖）。図４ｃは５０‐５０混合を示す（５０％冷‐５０％暖）。図４ｄは７５％暖混合を示す（２５％冷‐７５％暖）。図４ｅには完全暖混合が示してある（０％冷‐１００％暖）。
【００３０】
本発明に係る空気混合器のハウジング２０はさらに空気通路１１０を含み、空気通路はドア、フラップ、偏向板および平行に積層した案内板（図示せず）によって形成され、暖空気流と冷空気流は空気通路を通して吹出口１００へと送られ、吹出口から空気は自動車の車内に流入する。
【００３１】
吹出口１００ａ、１００ｂ、１００ｃ、１００ｄで暖空気と冷空気との混合気１２００は利用者によって調整することのできるさまざまなモードでハウジング２０から進出し、可動モードドア９０ａ、９０ｂ、９０ｃが吹出口に配置されている。
【００３２】
図２と図４ａ〜図４ｅを参考に認めることができるように、暖空気流と冷空気流は吹出口１００ａ〜１００ｄから進出する前に混合される。本発明のこの実施形態によれば、空気通路系２００は（図３ａ、図３ｂ、図３ｃに示したように）暖空気流と冷空気流の混合プロセスの効率を高める。この系２００はハウジング２０内にあり、温度調節ドア３０の裏側２０１に固着されている。温度調節ドア３０は、両方で一緒に回ることができるように空気通路系２００と結合されている。
【００３３】
この実施形態において空気通路系２００は交互に積層される第１空気通路２１０と第２空気通路２２０とからなり、空気通路はほぼ平行に積層された空気溝内に配置されている。冷空気が第１空気通路２１０内を流れる一方、暖空気は第２空気通路２２０内を流れる。
【００３４】
第１、第２空気通路（２１０、２２０）は、冷空気流５６ａが第１空気通路２１０内を、第２空気通路２２０内を流れる暖空気流５６ｂとは実質逆方向に流れるように配置されている。しかし、一方の空気流の他方の空気流に対する相対角度は希望する混合特性に依存して調整できることを指摘しなければならない。
【００３５】
空気通路のこの配置は、空気混合器１１の片側から反対側へと空気が送られ、これにより逆の温度を有する空気層が混合のため空気流に供給されることによって、冷空気と暖空気との混合を促進する。
【００３６】
冷空気流５０ａは第１吸込口４０ａを通してハウジング２０に流入して温度調節ドア３０を通過するとき、副流に分割され、第１副流５２ａは非偏向方向に流れ、第２副流５３ａは別の方向に偏向される。
【００３７】
第２副流５３ａは約９０°偏向され、なお他の副流に分割され、これらが全体で冷空気流５１ａを形成する。冷空気流５１ａは第１空気通路２１０内を流れることによって混合器の片側から反対側へと（例えば図２に示したように）送られる。空気通路系２００から進出することによって冷空気流５１ａは暖空気５２ｂに、別の温度を有する空気層を混合のため供給する。
【００３８】
第２吸込口４０ｂを通したハウジング２０内への暖空気５０ｂの流入は実質的に左右を反転して行われる。温度調節ドア３０を通過後に暖空気流５０ｂは副流に分割され、第１副流５２ｂは非偏向方向に流れ、第２副流５３ｂは別の方向に偏向される。
【００３９】
この第２副流５３ｂは約９０°偏向され、なお他の二次副流に分割され、これらが全体で暖空気流５１ｂを形成し、この暖空気流が第２空気通路２２０内を流れる。暖空気流５１ｂは第２空気通路２２０内を流れることによって混合器の片側から反対側へと（例えば図２に示すように）送られる。空気通路系２００から進出することによって暖空気流５１ｂは冷空気５２ａに、別の温度を有する空気層を混合のため供給する。
【００４０】
図３ａ〜図３ｃに示すように、好ましい実施形態の空気通路系２００はねじ継手を介して調節ドア３０に固着される射出成形部品である。２つのピン（５５ａ、５５ｂ）が構造体２０１の内部で２つの相応する凹部（５６ａ、５６ｂ）内に係合し、さらには継手の心出しに役立つ。
【００４１】
図３ａ〜図３ｃにやはり認めることができるように、第１、第２空気通路（２１０、２２０）は温度調節ドア３０の形状に整列させるため僅かに曲げられている。３つの壁５７ａ、５７ｂ、５７ｃが空気通路系２００自体の内部に形成され、第４の壁５７ｄは空気通路系２００と結合された温度調節ドア３０の内部にある。
【００４２】
図２と図４ａ〜図４ｅは空気通路系２００と温度調節ドア３０との互いに結合された組合せ体を断面図として示す。この断面図を検討すると、この組合せ体はほぼ円切片の形状を有し、円の中心において軸受８０で回転可能に支承されている。冷空気と暖空気との間の混合比は組合せ体をその周面に沿って回すことによって調節される。
【００４３】
こうして混合比の調節は単一のドア、つまり温度調節ドア３０で達成され、この調節は吸込口４０ａ、４０ｂで温度調節ドアを回すことから帰結する。
【００４４】
本発明は好ましい実施形態を参考に説明され図示されたのであるが、これは図示を目的になされたのであり、限定するものと理解すべきではない。本発明の意味と範囲は添付した特許請求の範囲の諸条件によってのみ限定される。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】暖空気流と冷空気流との混合を表した従来のファンユニットを示す。
【図２】本発明の実施形態によるファンユニットを示す。
【図３ａ】本発明の実施形態による空気通路系のさまざまな斜視図の１つである。
【図３ｂ】本発明の実施形態による空気通路系のさまざまな斜視図の１つである。
【図３ｃ】本発明の実施形態による空気通路系のさまざまな斜視図の１つである。
【図４ａ】本発明の実施形態によるさまざまな混合比について温度調節ドアと一緒に可動空気通路系のさまざまな位置の一つを示す。
【図４ｂ】本発明の実施形態によるさまざまな混合比について温度調節ドアと一緒に可動空気通路系のさまざまな位置の一つを示す。
【図４ｃ】本発明の実施形態によるさまざまな混合比について温度調節ドアと一緒に可動空気通路系のさまざまな位置の一つを示す。
【図４ｄ】本発明の実施形態によるさまざまな混合比について温度調節ドアと一緒に可動空気通路系のさまざまな位置の一つを示す。
【図４ｅ】本発明の実施形態によるさまざまな混合比について温度調節ドアと一緒に可動空気通路系のさまざまな位置の一つを示す。
【図１】
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【図２】
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【図３ａ】
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【図３ｂ】
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【図３ｃ】
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【図４ａ】
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【図４ｂ】
2007519570.tif 000009
【図４ｃ】
2007519570.tif 000010
【図４ｄ】
2007519570.tif 000011
【図４ｅ】
2007519570.tif 000012
【国際調査報告】
2007519570.tif 000013
2007519570.tif 000014
2007519570.tif 000015
2007519570.tif 000016