(57)【要約】【課題】車両の空調ユニット等のケーシングに、インストルメントパネルのダンパドア装置を設け、空気流量の独立制御を達成することにある。【解決手段】ケーシング（２）と、ケーシングの一部（２．１）のインストルメントパネルの両空気出口用ダンパドア（３．１）と、ケーシングの一部（２．２）のインストルメントパネルの中央空気出口用の少なくとも１つのダンパドア（３．２）とを有し、ダンパドア（３．１）、（３．２）が１つの共通シャフト（４）上に枢支されている、車両の空調ユニット等のインストルメントパネル空気出口内への空気流量を制御する装置。ケーシングの一部（２．１）のダンパドア（３．１）には、正確に１つの閉位置（１４）が割当てられており、ケーシングの一部（２．２）のダンパドア（３．２）には、幾つかの閉位置がシャフト（４）の枢動範囲（１３）に亘って連続的に割当てられている。【選択図】図１ｂ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーシング（２）と、ケーシングの一部（２．１）のインストルメントパネルの両空気出口用ダンパドア（３．１）と、ケーシングの一部（２．２）のインストルメントパネルの中央空気出口用の少なくとも１つのダンパドア（３．２）とを有し、ダンパドア（３．１）、（３．２）が１つの共通シャフト（４）上に枢支されている構成の車両のヒータユニットまたは空調ユニットのインストルメントパネル空気出口内への空気流量を制御する装置（１）において、ケーシングの一部（２．１）のダンパドア（３．１）には、正確に１つの閉位置（１４）が割当てられており、ケーシングの一部（２．２）のダンパドア（３．２）には、幾つかの閉位置がシャフト（４）の枢動範囲（１３）に亘って連続的に割当てられていることを特徴とする空気流量制御装置（１）。
【請求項２】
前記シャフト（４）の枢動範囲（１３）は、０〜３８°の角度範囲に亘って確立されていることを特徴とする請求項１記載の空気流量制御装置（１）。
【請求項３】
前記ダンパドア（３．１）の枢動範囲（１３）において、ケーシングの一部（２．１）が、平行平面の下方内壁（９．１）となるように確立されていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の空気流量制御装置（１）。
【請求項４】
前記ダンパドア（３．２）の枢動範囲（１３）において、ケーシングの一部（２．２）が、下方内壁（９．１）に沿う凹円筒状セグメントとなるように確立されていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の空気流量制御装置（１）。
【請求項５】
前記ダンパドア（３．１）は１対のダンパドアウイング（５．１）、（６．１）により形成され、ダンパドア（３．２）は１対のダンパドアウイング（５．２）、（６．２）により形成され、ダンパドア（３．１）の枢動範囲（１３）において、ケーシングの一部（２．１）は平行平面の上方内壁（１０．１）となるように確立され、ダンパドア（３．２）の枢動範囲（１３）において、上方内壁（１０．２）に沿うダンパドア（３．２）のケーシングの一部（２．２）は凹円筒状セグメント（１２）となるように確立されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項記載の空気流量制御装置（１）。
【請求項６】
前記対をなすダンパドアウイング（５．１）、（６．１）並びに（５．２）、（６．２）の各々が、互いに対向してシャフト（４）上に配置されていることを特徴とする請求項５記載の空気流量制御装置（１）。
【請求項７】
前記ダンパドア（３．１）、（３．２）は、互いに０°の角度の位相でシャフト（４）上に配向されていることを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項記載の空気流量制御装置（１）。
【請求項８】
前記円筒状セグメント（１１）、（１２）は、内壁（９．２）、（１０．２）上の突出部により形成されていることを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項記載の空気流量制御装置（１）。
【請求項９】
前記円筒状セグメント（１２）は、ケーシングの上方内壁（１０．２）上の２つのノーズ状突出部（１６）、（１７）により形成されていることを特徴とする請求項１乃至８の何れか１項記載の空気流量制御装置（１）。
【請求項１０】
前記下方の円筒状セグメント（１１）は、下方内壁（９．２）の限界を形成する下縁部（１８）から出発してノーズ状突出部（１９）に至る面で形成されていることを特徴とする請求項１乃至９の何れか１項記載の空気流量制御装置（１）。
【請求項１１】
前記凹円筒状セグメント（１１）、（１２）は、ケーシングの円筒状拡がりの形態をなす凹部により形成されていることを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項記載の空気流量制御装置（１）。
【請求項１２】
前記シャフト（４）は、ケーシング（２）の全体に亘って長手軸線方向に延びていることを特徴とする請求項１乃至１１の何れか１項記載の空気流量制御装置（１）。
【請求項１３】
前記シャフト（４）上には３つの全てのダンパドアが支持されており、２つの側方ダンパドア（３．１）および１つの中央ダンパドア（３．２）がシャフト（４）上に設けられていることを特徴とする請求項１乃至１２の何れか１項記載の空気流量制御装置（１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のヒータユニットまたは空調ユニットのインストルメントパネル空気出口内への空気流量制御装置であって、空気流の分離および制御の改良を達成することに関する。
【背景技術】
【０００２】
空調ユニットの多くの形態において、インストルメントパネルの側方出口内への空気流量は、窓ベンチレーションモード、床／窓中間モードおよび床ベンチレーションモードについて定められている。空気は、側方窓が曇ることまたは凍結することを防止し、かつ冷たい窓と乗客との間に幾分暖かい空気を供給して温度快適性を高めるのに使用される。殆どの場合、空調ユニットには、インストルメントパネルの側方領域および中央領域の開口に、１つまたは幾つかのダンパドア（単一または複数）が設けられている。これにより、インストルメントパネルの中央領域への流路は適当なダンパドアを用いて閉じられるように構成しなければならず、一方、インストルメントパネルの側方開口への流路は開いたままに維持される。しばしば、インストルメントパネルの側方領域内への空気の出口は、インストルメントパネル側方の出口ダンパドアには全く閉じられない孔および／または領域が存在することが確保される。これらの設計の欠点は、出口ダンパドアでの孔サイズは寸法を定めることができるが、インストルメントパネルの側方領域内への空気流量は制御できないことである。空気流量は、１つのベンチレーションモード（例えば床モード）について調節できるに過ぎない。窓モードまたは床／窓中間モード等の他のモードについては、インストルメントパネルの側方開口を通って出る空気流量に適合できる可能性は全くない。
【０００３】
幾つかの異なる空気流量の制御装置が下記の文献に開示されている。
下記特許文献１に開示の装置では、１つのシャフトに取付けられた少なくとも２つのダンパドアにより異なる空気流量がセットされる。１つのシャフトのみを回転させることにより、前記シャフトに取付けられたドアを移動できる。単一ダンパドアは、異なる空気ガイドチャネルへの幾つかの空気流量の調節可能な逆方向のセッティング手段を有している。有利な実施形態として、シャフトに取付けられた少なくとも２つのダンパドアは、互いに６０°の角度で配向すべきことが推奨されている。この態様では、単一の機械的コンポーネントを用いて、簡単な手段により、幾つかの空気ガイドチャネルに所望の空気流量を供給する可能性が高められる。この実施形態の欠点は、これらのダンパドアの１つが閉じられているときに、１つまたは幾つかのダンパドアを通る空気流量の独立的制御が全く不可能なことである。
【０００４】
下記特許文献２には、車両のヒータユニットまたは空調ユニットの空気ガイドチャネルを通る流れを制御すべく機能するダンパドア用駆動機構が開示されている。幾つか（好ましくは３つ）のダンパドアが共通駆動装置により駆動される。ダンパドアの１つは、他のダンパドアの開移動または閉移動の一部についてのみ移動されるが、枢動移動の残余の部分については閉位置に保持される。これは、共通の駆動装置に、両ダンパドアのセグメントギヤと噛合う少なくとも１つのギヤホイールを設け、これにより、最後の歯に隣接する歯が省かれたセグメントギヤがダンパドアの１つに割当てられ、ギヤの噛合いが行われないに構成することにより達成される。同時に、セグメントギヤに連結されたレバーが、ダンパドアを確実に閉位置に連続的に保持するゲートと係合する。噛合い平面の外側に配置された１対のオフセット歯が、分離されたギヤの一定の再噛合いを保証する。このような設計の長所は、異なるダンパドアを１つのシャフト上で移動させることができるが、或るダンパドアを他のダンパドアとは独立的に閉位置に保持できることである。欠点は、このような費用の嵩む装置の実現のための材料およびコスト効果にある。
【０００５】
【特許文献１】ドイツ国特許ＤＥ １００ ４８ ５２９ Ａ１明細書
【特許文献２】ドイツ国特許ＤＥ １０１ ３５ ３３０ Ａ１明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、車両のヒータユニットまたは空調ユニットのケーシングに、インストルメントパネルのダンパドア装置を確立すると同時に、簡素な設計の手段により、空気流量の分離制御および独立的制御を達成する技術の長所を維持することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の上記課題は、特許請求の範囲の請求項１に記載の特徴により解決される。
車両のヒータユニットまたは空調ユニットのインストルメントパネル空気出口内への空気流量を制御する装置は、ケーシングと、インストルメントパネルの両側方出口のダンパドアと、インストルメントパネルの中央出口の少なくとも１つのダンパドアとを有している。全てのダンパドアが１つの共通シャフト上に枢支されており、シャフトの回転により同時に駆動される。シャフトは、好ましくは、ダンパドアウイングの間で中央に配置される。側方ダンパドアには、正確に１つの閉位置が割当てられており、これはシャフトの回転によりセッティングされる。しかしながら、中央ダンパドアには、幾つかの閉位置が割当てられており、該閉位置は、シャフトの一定の枢動範囲に亘って連続的に維持される。側方ダンパドアの１つの閉位置は、中央ダンパドアが閉じられている、共通シャフトの枢動範囲内で確立される。好ましくは、シャフトの枢動範囲は、０〜３８°の角度範囲に亘るように構成される。
【０００８】
ケーシングの内壁の形状に関していえば、側方ダンパドアの領域内のケーシングの一部は、中央ダンパドアの領域内のケーシングの一部とは異なっている。かくして、ケーシングの一部の少なくとも一方の内壁（例えば下方の内壁）は、ダンパドアの枢動範囲内において、ダンパドアの外縁部に平行な平面として形成される。
【０００９】
一方、中央ダンパドアの枢動範囲において、下方内壁に沿うケーシングの一部は、凹円筒状要素として構成されるのが好ましい。好ましくは、単一のダンパドアは、シャフト上で互いに対向して配置された１対のダンパドアウイングとして形成される。本発明の他の有利な実施形態では、共通シャフト上のダンパドアは、互いに０°の角度の位相に配向される。
【００１０】
好ましくは、側方ダンパドアの枢動範囲を有するケーシングの一部では、上下の内壁は、互いに平行な平面である。
【００１１】
中央のケーシング部分では、中央ダンパドアの枢動範囲、好ましくは２つの凹円筒状セグメントは互いに対向しており、一方のセグメントは上方内壁上に確立され、他方のセグメントは下方内壁上に確立される。凹円筒状セグメントは、内壁上の突出部により形成できる。好ましい実施形態では、上方内壁上の円筒状セグメントは２つのノーズ状突出部により形成され、他の実施形態では、対向して配置される円筒状セグメント、下方内壁の下縁部から出発して唯一のノーズ状突出部により形成される。他の実施形態では、互いに対向する円筒状セグメントは、ケーシング壁上の突出部により形成されるのではなく、ケーシングの円筒状拡がりの形態をなす凹部により形成されている。
【００１２】
共通シャフトは、好ましくは、装置のケーシングの全体に亘って長手軸線方向に延びている。好ましくは、３つの全てのダンパドアは共通シャフトにより駆動される。また好ましくは、インストルメントパネルの両側方空気出口用の２つのダンパドアが設けられており、インストルメントパネルの中央空気出口用の１つのダンパドアが設けられている。
本発明は、中央出口が閉じられている間に、空気がインストルメントパネルの両側から出るように、インストルメントパネルのダンパドアを共通シャフトにより調節することができる。中央出口は閉じられた状態に維持される。なぜならば、中央出口のダンパドアの外縁部が、ケーシングの内壁に対してシーリング状態で当接しているからである。しかしながら、両ダンパドアは、ケーシングの内壁に対して当接しておらず、ダンパドアの角度位置に基いて、ダンパドアの長手方向外縁部とケーシング内壁との間に開断面領域を形成する。
【００１３】
好ましくは、インストルメントパネルの中央出口のダンパドアの領域において、ケーシングは、この上下の内壁に、互いに対向する２つの凹状面を有する。該凹状面は、協働して円筒状セグメントを形成し、このため、両ダンパドアウイングは、円筒状セグメントの半径を有している。従って、今開いている中央ダンパドアが円筒状セグメント内に移動され、インストルメントパネルの中央開口から空気流出を行う開断面が全く形成されなくなる。なぜならば、ダンパドアウイングの長手方向縁部が円筒状セグメントの壁に対してシーリング態様で当接するからである。
【００１４】
しかしながら、インストルメントパネルの側方開口では、ケーシングは円筒状に形成されておらず、好ましくは、互いに対向する平らな内面が平行に配置される。ダンパドアが開かれると、空気は、チャネルを通ってインストルメントパネルの側方に流れることができる。かくして、空気流量は、シャフトを用いて、ダンパドアの角度位置により制御される。中央インストルメントパネルのケーシング領域における円筒状セグメントは、０〜３８°の枢動範囲をカバーすべきである。この角度範囲内で、ダンパドアの外縁部が、ケーシングシーリングの内壁の円筒状部分に当接して、インストルメントパネルの中央空気出口を閉じた状態に保持する。
【００１５】
本発明は、ダンパドア角度をセッティングすることによりインストルメントパネルの両側への空気流量を独立的に制御すべく、インストルメントパネルの中央出口を閉じておくことができる。このため、窓モード、床／窓中間モードおよび床モードのために、インストルメントパネルの側方への空気流量の異なるセッティングを達成できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明の他の詳細、特徴および長所は、添付図面を参照して述べる例示実施形態の詳細な説明から明らかになるであろう。
【００１７】
装置１は、図１ａに示す２つのインストルメントパネルの側方空気出口１．１と、図１ｂに示すインストルメントパネルの中央空気出口１．２とを有している。
【００１８】
車両のヒータユニットまたは空調ユニットのインストルメントパネルの空気出口内への空気流量制御装置１は、そのインストルメントパネルに、図１ａの側方空気出口１．１と、ダンパドア３．１を備えたケーシング２の一部２．１とを有し、各部分２．１はインストルメントパネルの両側方空気出口１．１のためのものである。両ダンパドア３．１は、ケーシング２の全体に亘って長手軸線方向に延びている共通の中央シャフト４上に枢支されている。シャフト４は、ケーシングの一部２．１のほぼ中央に配置するのが好ましい。シャフト４の両側で、シャフト４にはダンパドアウイング５．１、６．１が設けられており、該ウイング５．１、６．１は長手方向外縁部７．１、８．１を有している。
【００１９】
本発明の装置１では、ケーシングの一部２．１は、ダンパドア３．１の枢動領域に、平らな内面を有している。好ましくは、ダンパドア３．１の枢動領域内では、ケーシング２の一部２．１は、下方内壁９．１および上方内壁１０．１が３次元空間内で平行平面になるように構成される。上方内壁１０．１は下方内壁９．１より幅広であり、従って、下方内壁９．１よりも長く客室の方向に突出している。図１ａにおける実線１４はダンパドア３．１が閉位置にあるときの角度位置を示し、この位置１４では、長手方向外縁部７．１、８．１がシーリング態様で内壁９．１、１０．１に当接する。ダンパドア３．１は、枢動範囲１３内で枢動されて、破線で示す位置１５へと移動する。図１ａにおいて、位置１５は、側方ダンパドア３．１が開位置にあるところを示す。この場合、位置１５では、側方ダンパドア３．１の長手方向外縁部７．１、８．１は、内壁９．１、１０．１に当接しない。図１ａは、位置１４が、枢動範囲１３内での側方ダンパドアの唯一可能な閉位置にあるところを示す。
【００２０】
本発明によれば、装置１は、図１ｂに示すケーシングの一部２．２を更に有し、該部分２．２は、インストルメントパネルの中央空気出口用ダンパドア３．２を備えている。ダンパドア３．２もケーシング２の全体に亘って長手軸線方向に延びている共通の中央シャフト４上に枢支されており、従って、両ダンパドア３．１の間に配置されている。本発明によれば、ケーシングの一部２．２の内壁９．２、１０．２は互いに対向して配置されており、連続的な平面としては構成されていない。図１ｂの側面図で見て、下方内壁９．２の一部は凹円弧状セグメント１１に形成されており、上方内壁１０．２の一部も凹円弧状セグメント１２として形成されている。互いに対向して配置された凹円弧状セグメント１１，１２は、ケーシング部分２．２内で長手方向に隣接する表面と協働して、円筒体のセグメントと考えることができる形状を形成する。
【００２１】
円弧状セグメントすなわち円筒状セグメント１１、１２は、ダンパドア３．２のウイング５．２、６．２が、枢動範囲内で上記円筒体の半径に一致するように、ケーシングの内壁９．２、１０．２上に配置される。従って、長手方向外縁部７．２、８．２を備えたダンパドア３．２は、シーリング態様でケーシング内壁の円筒状領域に当接する。これにより、この領域は、互いに対向する凹円筒状セグメント１１、１２により形成される。
このようにして、中央ダンパドア３．２は、枢動範囲１３内で、インストルメントパネルの中央部内への空気流路を閉じる。図１ｂのダンパドア角度位置１４、１５は枢動範囲内にあるので、両位置並びにこれらの間の位置は閉位置となる。
【００２２】
装置１の機能は、図１ａおよび図１ｂの首尾一貫した考察により明らかになろう。
側方ダンパドア３．１は、図１ａに破線で示したダンパドア角度位置１５で開かれる。この位相すなわち共通シャフト４上の同じダンパドア角度位置１５で、図１ｂに同じく破線で示されたインストルメントパネルの中央ダンパドア３．２は、枢動範囲１３内でその外縁部７．２、８．２が、シーリング態様でケーシングの一部２．２の円筒状内壁に依然として当接していることが好ましい。インストルメントパネルの側方空気出口用ダンパドア３．１とは異なり、中央ダンパドア３．２は、破線の位置１５にあるときに依然として閉位置を占めている。
【００２３】
本発明の一実施形態では、凹円筒状セグメント１１、１２は、内壁９．２、１０．２上の突出部により形成される。
【００２４】
好ましくは、凹円弧状セグメントすなわち凹円筒状セグメント１２は、ケーシングの上方内壁１０．２では２つのノーズ状突出部１６、１７により形成される。ケーシングの一部２．２でも、上方内壁１０．２は下方内壁９．２よりも幅広であり、従って、下方内壁９．２よりも長く、客室の方向に突出している。下方の円弧状セグメントすなわち円筒状セグメント１１は、下方内壁９．２の客室の方向の限界を形成する下縁部１８から出発し、次に唯一のノーズ状突出部１９により形成されるのが好ましい。
【００２５】
本発明の他の有利な実施形態では、ケーシングの一部２．２の対向する両凹円筒状セグメント１１、１２により形成される円筒状セグメントは、０〜３８°の枢動範囲を描き、この場合には、長手方向外縁部７．２、８．２を備えた中央ダンパドア３．２が、ケーシングの一部２．２の円筒状内壁に依然として当接しており、従って閉位置を占めている。
枢動範囲内で、インストルメントパネルの側方出口を通る空気流量は、それぞれ、長手方向外縁部７．１または８．１とケーシングの一部２．１の内壁９．１または１０．１との間の開断面のサイズにより制御される。
【００２６】
空気流量を制御する装置１の他の有利な実施形態では、下記のベンチレーションモードすなわち、
・窓モード
・床／窓中間モード
・床モード
について、ダンパドア３．１の定められたダンパドア角度位置がある。
【００２７】
３つの全てのセッティングが枢動範囲内（この範囲内で、インストルメントパネルの中央出口は依然として閉じられている）にあるので、この実施形態は、インストルメントパネルの側方へと流れる空気流量の独立的制御を確立する。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１ａ】側方ダンパドアを備えた本発明による装置のケーシング部品を示す側断面図である。
【図１ｂ】中央ダンパドアを備えた本発明による装置の中央ケーシング部品を示す側断面図である。
【符号の説明】
【００２９】
１  装置
１．１  インストルメントパネルの側方空気出口
１．２  インストルメントパネルの中央空気出口
２  ケーシング
２．１  インストルメントパネルの側方空気出口用ダンパドアのケーシングの一部
２．２  インストルメントパネルの中央空気出口用ダンパドアのケーシングの一部
３．１  インストルメントパネルの側方ダンパドア
３．２  インストルメントパネルの中央ダンパドア
４  全てのダンパドアのシャフト
５．１  側方ダンパドアのウイング
５．２  中央ダンパドアのウイング
６．１  側方ダンパドアのウイング
６．２  中央ダンパドアのウイング
７．１  側方ダンパドア３．１の長手方向下縁部
７．２  中央ダンパドア３．２の長手方向下縁部
８．１  側方ダンパドア３．１の長手方向上縁部
８．２  中央ダンパドア３．２の長手方向上縁部
９．１  ケーシングの一部２．１の下方内壁
９．２  ケーシングの一部２．２の下方内壁
１０．１  ケーシングの一部２．１の上方内壁
１０．２  ケーシングの一部２．２の上方内壁
１１  円筒状セグメント
１２  円筒状セグメント
１３  ダンパドア３．１、３．２の枢動範囲
１４  ダンパドア３．１の閉位置
１５  ダンパドア３．１の開位置
１６  上方内壁１０．２でのノーズ状突出部
１７  上方内壁１０．２でのノーズ状突出部
１８  下方内壁９．２での縁部
１９  下方内壁９．２でのノーズ状突出部
【図１ａ】
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【図１ｂ】
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【外国語明細書】
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