专利名称：用于车辆的空调器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于车辆的紧凑的空调器，其中，冷却器部分和加热器部分都容纳在一个共用的壳体中。
如在JP-U-6-71222中所公开的，其提出了一种用于车辆的惯用的空调器，其中，用于加热空气的加热器和与加热器平行的冷却空气通道设置在用于冷却空气的冷却器的下游空气侧，一个滑动门滑动地设置，而横贯至加热器的空气通道和冷却空气通道，并且，加热器和冷却空气通道之间的气流比通过调节滑动门的滑动位置来调节，以便控制所吹出空气的温度。
根据上述的用于车辆的惯用空调器，冷却空气和热空气，在空气量的比例由滑动门调节之后，混合起来，而混合的空气从通过多个鼓风模式选择门选择的一个预定的鼓风空气通道吹出去，进入乘客室。
在该用于车辆的惯用的空调器中，其优点是，与采用旋转板门的情况比较，其安装空间可以大大减小，因为滑动门在横贯至加热器的空气通道和冷却空气通道的方向滑动。但是，它有鼓风模式选择门的安装空间特别大的问题，因为鼓风模式选择门包括多个旋转板门。
因此，即使冷却器部分和加热器部分两者都容纳在一个共用的壳体中，但是，它要求鼓风机部分作为一个独立的部件安装在壳体之外。
本发明是鉴于上述问题而完成的，因而，本发明的目的是提供一种空调器，它可以使包括鼓风模式选择门部分的整个形状紧凑。
在本发明的用于车辆的空调器中，一个滑动门可以滑动地布置在壳体中，可以沿着与该温暖空气通道和该冷却空气通道交叉的方向滑动，以便用来调节流入该冷却空气通道的冷却空气和流入该温暖空气通道的温暖空气之间的气流比，并且，一个旋转门在该壳体中可以转动地布置在该温暖空气通道和该冷却空气通道的下游空气侧。该旋转门有一个拱形圆周壁部分和用于将空气引过该圆周壁部分的空气开孔。多个空气出口通道通向该拱形圆周壁部分在其内可以旋转的区域，并且该旋转门的该空气开孔可以有选择地与该多个空气出口通道之一相通，以便将空气从该空气开孔吹向乘客室。
因此，通过利用在横向于温暖空气通道和冷却空气通道方向滑动的滑动门，可以减小在两个通道中的门的安装空间。同时，通过利用一个旋转门来构成鼓风模式选择部分，也可以大大减小门的安装空间。
因此，包括空调器的鼓风模式选择门部分在内的整个形状可以构成得极为紧凑，并且，甚至将该空调器安装在诸如乘客室的内部空间受限的紧凑的小型汽车的车辆上也变得容易了。同时，空调器的紧凑结构可以有效地利用内部空间来安装其它装置。
另外，最好是，壳体布置在沿着车辆的宽度方向在乘客室内的仪表盘的中央部分附近，冷却器在壳体内布置在车辆的前侧，加热器在壳体内布置在车辆的后侧，冷却空气通道形成在该加热器的上方，滑动门在该冷却器和加热器之间竖向滑动从而横贯温暖空气通道和冷却空气通道。
因此，在空调器布置在乘客室的中央附近的情况下，冷却器，滑动门和加热器这三个部件就可以按照这个顺序紧凑地安装在车辆的纵向方向的小的空间中。特别是，甚至在难于确保车辆的纵向空间的小型紧凑汽车上，将空调器安装在车辆的中央部位也是容易的。
另外，鼓风机可以布置在壳体中冷却器的上方，以便将空气吹向冷却器的上游空气侧。
这样，就可以提供一种在其中鼓风机还结合有冷却器部分和加热器部分的空调器。因此，空调器的尺寸可以减小，并且根据部件数量的减少情况还可以降低成本。
另外还有，旋转门可以布置在壳体内在加热器和冷却空气通道的上方，使来自加热器的温暖空气和来自冷却空气通道的冷却空气在旋转门处混合在一起。
这样，甚至当布置旋转门时，空调器在车辆的纵向上的尺寸也没有什么增加。这对于空调器尺寸的减小是非常有利的。另外，来自加热器的热空气和来自冷却空气通道的冷却空气可以在旋转门处混合，因而可以混合充分。
另外，用于驱动该滑动门竖向移动的连杆机构可以布置在旋转门和加热器之间。
因此，滑动门和冷却器之间的间隙可以减小到最小，并且，连杆机构可以合并在壳体之内，而不必在壳体之外确保连杆机构的安装空间。因此，空调器的尺寸可以进一步减小。
另外，旋转门可以包括一个有拱形圆周壁部分的旋转门体和一个设置在该门体的外表面侧的柔性薄膜件。门体和该薄膜件分别有空气开孔。并且薄膜件借助通过空气开孔作用在其上的空气压力，而与多个空气出口通道的圆周边缘部分压力接触。
这样，柔性薄膜件通过空气压力而弹性变形，从而与多个空气出口通道的圆周边缘部分压力接触，因而旋转门的密封作用可以有效地增强。
另外，滑动门可以包括一个有开孔的支承件，一个布置在该支承件的下游空气侧以便与支承件一起移动的柔性薄膜件，和一个用于引导支承件从而使其在该竖向方向移动的引导机构。薄膜件借助通过支承件的开孔作用在其上的空气压力，而与至加热器的空气通道开孔和至冷却空气通道的开孔的圆周边缘部分压力接触。
因此，在滑动门处，也与在旋转门处的方式一样，密封作用通过空气压力使薄膜件与两个开孔的圆周边缘部分压力接触而有效地增强。
从以下结合附图对本发明的较佳实施例的详细描述将可对本发明的其它目的和优点更加容易理解，其中
图1是根据本发明的一个实施例的用于车辆的空调器的前视图；图2是表示在最热状态下空调器结构的示意剖视图；图3是一个支承件和一个薄膜件两者用于图2所示滑动门的分解透视图；图4是表示在图3中所示的支承件和薄膜件两者的组装状态的透视图；图5是表示在滑动门被容纳和固持在一个壳体内的一种状态的透视图；图6是图2所示旋转门的竖向剖视图；图7是旋转门的前视图；图8是旋转门的分解透视图；图9是在薄膜件安装在旋转门上之前时旋转门的薄膜件的平面图；图10是一个主要部分的剖视图，用于解释由旋转门完成的鼓风模式选择作业；图11是一个主要部分的剖视图，用于表示当鼓风机停止时滑动门的薄膜件的一种状态；图12是一个主要部分的剖视图，用于表示当鼓风机工作时滑动门的薄膜件的一种状态；图13是一个剖视图，它示意性地表示在空气混合状态下空调器的一种结构；图14是在最大冷却状态下空调器的示意结构剖视图。
现在结合附图详细说明本发明的车辆用空调器。
在图1和图2中，用于车辆的空调装置1布置在车辆乘客室中的仪表盘之下，在本实施例中，它布置得靠近车辆宽度方向的中央。空调装置1包括由诸如聚丙烯的树脂通过模压形成的壳体2。
壳体2在其内形成气流通道并且含有诸如热交换器(以后解释)的装置。如众所周知的，壳体2分成多个(通常两个)壳体本体，并且如此分开的壳体本体在在其内容纳了各个装置(以后描述)之后利用适当的连接装置组合起来。
蒸发器3布置在在车辆前端的下部位置处的壳体2中。蒸发器3与压缩机，冷凝器，储液器和减压器(这些未示出)一起构成一个已知的制冷循环，并且起着使在壳体2中流动的空气脱水和冷却的冷却器的作用。用于构成制冷循环的压缩机通过电磁离合器(未示出)由车辆发动机(未示出)来驱动。
加热器芯4布置在在车辆后端的下部位置处的壳体2中，因而加热器芯4布置在蒸发器3的下游空气侧。加热器芯4是一个加热器，它利用发动机的冷却水作为加热源来加热空气，并且将由蒸发器冷却的冷空气重新加热。
在壳体2内形成有一个冷却空气通道5，来自蒸发器3的冷却空气流过该冷却空气通道5，同时在蒸发器3的下游空气侧沿着一个上部位置(在加热器芯4之上)旁通过加热器芯4。另一方面，在壳体2中，在蒸发器3之上布置一个鼓风机6，并且鼓风机6是已知类型的，它包括一个多叶片的离心风扇6a，一个风扇驱动马达6b和一个涡壳6c.
在图1中，鼓风机6的一个空气进气口(未示出)沿着多叶片离心风扇6a的轴向形成在左手端部，而空气通过一个内部空气/外部空气选择箱7被引入空气进气口。内部空气/外部空气选择箱7与壳体2是整体的，用于将外部空气引入的一个外部空气进口7a形成在箱7的上端面上，而在箱7的下倾斜部分形成一个用于将空气(内部空气)引入乘客室的内部空气进口7b。
在内部空气/外部空气选择箱7的内部，用于有选择地打开和关闭外部空气进口7a和内部空气进口7b的一个内部空气/外部空气选择门7c利用一个作为中心的轴7d可转动地安装着。
另一方面，在壳体2内，在蒸发器3的下游空气侧，分别在冷却空气通道5和加热通道4a的进口部分，形成有一个用来将通过蒸发器3的空气供给冷却空气通道5的冷却空气孔8和一个用来对通过蒸发器3至加热通道4a的空气进行加热的加热孔9。
如图2所示，冷却空气孔8和加热孔9在一个竖向延伸的平面p内敞开，并且由从壳体2的一个内壁伸出来的伸出壁10和一个靠近壳体2的中心布置的隔板11构成。
冷却空气孔8和加热孔9，当从附图2中的箭头A的方向看时，大致呈矩形并且形成得在竖向上彼此平行。
隔板11形成得从两个孔8和9之间的中间位置朝着下游空气侧向上倾斜延伸，从而在冷却空气通道5和加热通道4a之间隔开。这样，所有从加热孔9引入加热器芯4侧的加热通道4a的空气都供给加热器芯4。相反，所有从冷却空气孔8引入冷却空气通道5的空气都旁通过加热器芯4。
在蒸发器3的下游空气侧和加热孔9的上游空气侧，布置有一个滑动门12，用来控制已经通过蒸发器3而供给冷却空气通道5的空气量和用来控制已经通过蒸发器3而供给加热通道4a的空气量。滑动门12的细节将在以后介绍。
用于将分别通过冷却空气通道5和加热通道4a的冷却空气和温暖空气混合起来的一个空气混合室部分(一个冷却空气/温暖空气混合空间)形成在冷却空气通道5和加热通道4的下游空气侧。这样，来自冷却空气通道5的冷却空气和来自加热通道4a的温暖空气便在空气混合室部分13中混合在一起，借此便可获得所需要的调节空气的温度。
在从壳体2的内部空间的冷却空气通道5向空气混合室部分13延伸的部分中，布置有一个用来操动滑动门12的连杆机构14。连杆机构14的细节，和滑动门12的细节一样，都将在以后介绍。
在壳体2内，在位于加热器芯4之上的空气混合室部分13中，利用一个轴16作为中心，可以旋转地布置有一个鼓风模式选择旋转门15。在旋转门15的外圆周侧的门旋转区域，形成有一个上空气通道17，一个除霜器空气通道18和一个下空气通道19。
上空气通道17连接在一个上空气出口(未示出)上，以便将调节的空气吹向乘客室内的乘客身体的上半部。除霜器空气通道18连接在一个除霜器空气出口(未示出)上，以便将调节的空气吹向车辆的挡风玻璃的内表面上。另外，下空气通道19连接在一个下空气出口20上，以便将调节的空气吹向乘客身体的下半部。
鼓风模式选择旋转门15的细节在下面予以介绍。
其上敞开有冷却空气孔18和加热孔19的平面p相对于垂直线倾斜一个预定的角度。平面p的上侧沿着一个方向倾斜，使得其接近蒸发器3。
因此，滑动门12构成得，在其上侧向蒸发器3倾斜的状态下竖向滑动。考虑到滑动门12的安装空间的限制和在蒸发器3中产生的冷凝液体的排放特性，最好是，平面p和门12的倾斜角度应当大致设定在5-30度范围内。
一个用来排放在蒸发器3中产生的冷凝液体的排放口3a通过模压与空调装置1的壳体2整体地形成在蒸发器3之下的一个位置处。另外，一个向排放口3a倾斜的倾斜面3b通过模压与壳体的底表面整体地形成在在滑动门12之下的一个位置处。
现在将详细描述滑动门12和连杆机构14。附图3是滑动门12的分解视图，附图4是滑动门12在组装状态下的视图，而附图5是滑动门12安装在壳体2内的视图。
滑动门12包括一个支承件21和一个薄膜件22，而薄膜件22布置得可以覆盖在支承件21的在下游空气侧的一个平面部分21a上。
利用例如诸如聚丙烯之类的树脂材料，支承件21的外形大致形成为矩形的。如图3所示，四个通孔24a-24d形成在支承件21中。支承件21呈带有交叉支承部分21b的网格框架的形式。
在支承件21的两个端部(附图3的这一侧和对置侧)整体地形成有安装部分25a和25b，而安装部分25a和25b沿着每个端部的整个长度从平面部分21a几乎垂直地弯曲。与安装部分25a和25b的每个外表面构成一体的是多个(本实施例为三个)以相等间隔伸出的圆柱形突体26。如在以后将要介绍的，用于将薄膜件22安装在支承件21上的安装部分25a和25b形成在滑动门12的上和下端处，如图2和5所示。
另一方面，在附图3的左和右方向上与支承件的两个端面的每个端面构成一个整体并且从其伸出的是多个(两个)圆柱形的固持部分32，用来将支承件21可移动地固持在壳体2中。另外，在支承件21的支承部分21b的上表面(朝向附图2的冷却空气通道5的表面)上形成一个带有U形啮合凹槽23a的杆件23。如图3所示，杆件23形成得，从支承件21的在气流下游侧的平面部分21a向冷却空气通道5突出。
最好是，薄膜件22利用具有柔性(容易弯曲的)的，没有空气渗透性的并且摩擦阻力小的树脂材料构成。例如，薄膜件22由厚度为75μm的聚丙烯对酞酸盐薄膜构成并且具有大致矩形的形状。
现在介绍薄膜件22的尺寸。薄膜件22的宽度Z等于支承件21的宽度W。另一方面，薄膜件22的高度Y设定得比支承件21的高度X和安装部分25a和25b的宽度(是附图3中由V所示宽度的两倍)之和大一个预定值。
在薄膜件22的两个端部中的每个端部上以相等的间隔形成有多个安装孔28，而其间隔与在支承件21上形成的多个突体26的间隔相对应。另外，用于在其内插入杆件23的一个插入孔30形成在薄膜件22上。
当如上构成的薄膜件22安装在支承件21上时，首先，将在薄膜件22的一个端部的相等间隔的三个安装孔28套装(松配合)在在支承件21的一个端部上形成的突体26上。然后，将在另外一个端部上形成的三个安装孔28套装(松配合)在对置端的突体26上，同时将支承件21上的杆件23插入插入孔30中。
突体26可以利用例如加热器(未示出)熔化，借此薄膜件22热熔焊在支承件21的安装部分25a和25b上。结果，薄膜件22被固定在支承件21上。附图4示出了薄膜件22固定在支承件21上之后的状态。
因为薄膜件22的宽度Z如上所述设定得满足Z＝W的关系，所以支承件21的左右方向的宽度(由附图4中E所示的宽度)和薄膜件22的宽度是彼此相等的，如图4所示，因此两个零件彼此恰好重叠。另一方面，至于附图4中上下侧方向的高度(由附图4中F所示的高度)，则是薄膜件22较大，因此薄膜件22呈现一种弯曲状态，因此在支承件21的平面部分21a和薄膜件22之间形成一个空间。
将支承件21和薄膜件22安装在壳体2中的安装结构现在予以简要介绍。
示于附图2的树脂壳体2利用金属卡子，螺栓等通过连接分开的壳部分而构成，其中一个部分是纸表面侧壳体部分，而另外一个是附图2中的纸后侧壳体部分。在壳体2的每个分开的壳体部分的内壁上，形成有一个导槽33，导槽33的横截面的形状是在壳体2的竖向上的长孔形状，如图5所示。在附图5中，仅仅示出了一个位于附图2中的纸后侧的一个导槽33，但是实际上，两个导槽33形成在壳体2的分开的壳体部分的内壁的对置部分上。
每个导槽33的延伸方向设定为几乎垂直于壳体2内空气流动的方向。然而，因为必须使该延伸方向平行于开通有冷却空气孔8和加热孔9的平面p，所以，导槽33也形成得以与p平面相同的倾斜角度倾向蒸发器3。导槽33形成在冷却空气孔8和加热孔9的上游空气侧并且在这些孔附近。
在支承件21的一端的固持突体32插在一个壳体部分的导槽33中，而在对置端上的固持突体32插在另外一个壳体部分的导槽33中。因此，支承件21以被夹在两个壳体部分之间并且可以在导槽33的延伸方向滑动地被固持着的方式容纳在壳体2中。
在该状态下，支承件21的平面部分21a的延伸方向几乎垂直于壳体2内空气流动的方向(换句话说，即，横贯气流的方向)。因为支承件21沿着导槽33移动，所以支承件21总是沿着导槽的延伸方向移动。安装部分25a和25b布置在支承件21的移动方向的两个端部，如图5所示。
现在参照附图5详细介绍连杆机构14。
连杆机构14包括一个驱动轴37，该驱动轴37的两端由壳体2可转动地支承着并且驱动轴37由诸如聚丙烯等树脂构成。驱动轴37布置得在壳体2内形成的空气混合室部分13中沿着水平方向(车辆的左右方向)延伸。杆件35的一端与驱动轴37整体连接。杆件35布置得从其与驱动轴37相连接的位置向着支承件21的杆件23延伸。在杆件35的与其连接着驱动轴37的那一端相对置的那一端整体地形成有一个圆柱形的啮合部分36，并且该啮合部分36适于与在支承件21的杆件23上形成的啮合槽23a转动啮合。
驱动轴37的一端(附图5中左端)由壳体壁面可转动地支承着，不伸到壳体2的外部，而其对置端伸到壳体2的外部，并且一个起用于操动驱动轴37的驱动装置作用的驱动杆27连在其上。
根据上述的结构，当驱动轴37转动时，杆件35也与驱动轴一起转动，并且杆件35的啮合部分36的位置在附图5中竖向移动。通过啮合部分36的移动，支承件21通过杆件23受到竖向作用力，因而沿着导槽33在附图5中竖向移动(几乎垂直于附图2中的气流方向)。
用于操动驱动杆27的驱动机构可以是已知的一种，其中，作用于设置在乘客室的仪表盘处的空调控制板(未示出)上的手动操动杆(一个温度控制操动杆)上的手动操动作用力通过一个控制缆绳而传递到到驱动杆27，从而使驱动杆27转动。或者，驱动杆27也可以由例如用于空气调节的调节器自动控制的伺服马达之类的致动器来操动。
鼓风模式选择旋转门15的细节将参照附图6-9予以介绍。旋转门15设置有一个旋转门体150和一个薄膜件151。旋转门体150由例如树脂材料制成，并且如图6-8所示，在纵向上被切成一个半圆筒形状，该半圆筒有两个大致半圆的端板部分150a和150b和形成拱形表面的一个圆周壁部分150c，该半圆的端板部分和圆周壁部分彼此形成一个整体。
与端板部分150a和150b形成整体的是轴向向外伸出的轴16，轴16布置在圆周壁部分150c的圆弧的曲率中心处。
在圆周壁部分150c上沿着圆周方向以大致相等的间隔形成四个轴向的长孔150d，如图8等所示。这样，圆周壁部分150c则包括在两个圆周端部的两个轴向延伸的长肋和每个在相邻的长孔150d之间的三个类似的长肋，而其余大部分是敞开的。
另外，如图6所示，旋转门体150整体地形成有用于安装薄膜件151的安装部分150e(后面介绍)，安装部分150e从圆周壁部分150c的圆周方向上的两个边缘部分径向向内延伸。如图6和8局部示出的，每个安装部分150e整体地形成有几个突体150f和安装孔150g.
另一方面，薄膜件151，如同滑动门12的薄膜件22一样，是由有柔性(容易弯曲性)，没有空气渗透性并且摩擦阻力小的树脂材料构成。例如，薄膜件151是厚度为75μm聚丙烯对酞酸盐树脂膜。附图9所示，薄膜件151整个地形成为矩形，其宽度M几乎等于旋转门体150的圆周壁部分150c的轴向尺寸在薄膜件151的长度L方向的中间部位形成有多个在宽度M方向上并排的气孔151a。在该实施例中，每个气孔151a形成为大致的六边形。在薄膜件151的长度L方向的两个端部(附图9的左右边缘部分)形成有多个安装孔151b。作为安装孔151b，更准确地说，安装部分150e的突体150f得以插入其中的圆孔和当突体150f插入圆孔时适于与孔150g重叠的矩形孔交替地形成。
薄膜件151布置在旋转门体150的圆周壁部分150c的外表面上。在本案中，例如如图6和8所示，例如由氨基甲酸乙酯泡沫制成的轴向长的弹性件152，利用粘结方法或者其它适合的方法，安装在圆周壁部分150c的外表面上，更具体来说，是安装在在两个圆周端部的两个轴向延伸的长肋部分上，和每个形成在相邻开孔150d之间的三个肋部分上(共计5个肋部分)。
另外，在本案中，为了安装薄膜件151，使用了例如如图6和8中所示的这样的压膜板153。每个压膜板153利用树脂材料模压成与每个安装部分150e相对应的长薄板的形状。在压膜板153的表面上，压膜板153包括安装爪153a，安装爪153a安装在每个安装部分150e的啮合孔150g和突体150f插入其中的圆孔153b中。
为了将薄膜件151安装在旋转门体150上，首先，如图8所示，薄膜件151的两个端部径向向内弯曲，以便从上面被覆盖在旋转门体150的圆周壁部分150c的外圆周上，并且，安装孔(圆孔)151b套装在旋转门体150的安装部分150e的突体150f上。
在该状态下，例如如附图6所示，压膜板153的安装爪153a穿过安装孔(矩形孔)151b，并且安装在安装部分150e的安装孔150g中。这样，便安装了压膜板153。而薄膜件151在其两个端部被夹在安装部分150e和压膜板153之间的状态下被固定。
在本案中，薄膜件151的长度L(见图9)设定得稍稍长于由弹性件152的圆周表面形成的假想圆周长度和在两端的安装弯曲部分的长度之和。在该结构之下，薄膜件151沿着旋转门体150的圆周壁部分150c的外圆周呈弯曲状态，同时保持稍稍的松弛状态。
如图6所示，薄膜件151的气孔151a与旋转门体150的四个气孔中的从圆周左端部分顺时针数的第二位置的孔150d重合。旋转门体150的内和外圆周部分在气孔150d部分是相通的。
在如上构成的旋转门体150中，两个端板部分150a和150b的轴由壳体2的壁可旋转地支承着，以便与壳体2的布置有空气通道17，18和19的那一侧(见图2)的拱形表面2a(见图2)的曲率中心相对应。
在本案中，如图2所示(或附图10，以后解释)，旋转门体150的圆周壁部分150c与空气通道17，18和19相对，并且，一个假想的拱形表面由弹性件152的外圆周表面形成，从而与空气通道17，18和19的圆周边缘形成一个小的间隙(例如0.5mm)。
一个杠杆(未示出)固定在轴16之一上，并且一个控制缆绳(未示出)的一端连接在该杠杆的一个端部，同时，控制缆绳的对置端连接在一个设置在乘客室内并且用作选择操作装置的鼓风模式选择杠杆(未示出)上。在该结构之下，旋转门体150根据鼓风模式选择杠杆的操作沿着其转动方向(附图10中箭头A和B的方向)位移。
现在介绍如上构成的该实施例的操作。当鼓风机工作时，根据内部空气/外部空气选择门7c的操作位置，内部空气或外部空气从内部空气/外部空气转换箱7引入。该进气通过鼓风机6并且供给蒸发器3，而在蒸发器3中，空气被冷却为冷却空气。
冷却空气根据滑动门12的滑动位置(竖向操动位置)而分流到加热通道4a和冷却空气通道5。已经进入加热通道4a的冷却空气由加热器芯4重新加热成温暖空气。来自加热通道4a的温暖空气和从冷却空气通道5来的冷却空气在空气混合室13部分和旋转门15部分混合起来，并且成为所需要的调节空气的温度。然后，空气通过由选择门15选择的一个或多个空气通道17-19，并且被吹出去进入乘客室。
在如上大致介绍了整个空调器的操作情况以后，现在来介绍由旋转门15完成的鼓风模式选择操作和由滑动门12完成的温度控制操作。
首先，介绍鼓风模式选择操作。如上所述，当鼓风机6工作时，空气(冷却空气和温暖空气的混合物)通过空气混合室部分13并且达到旋转门体150的内圆周侧，然后通过在旋转门体150的圆周壁部分150c上形成的第二开孔150d，并且还通过与开孔150d重叠的空气孔151a，然后通过空气通道17-19，并且达到在乘客室的出气口。此时，由于空气压力，薄膜件151膨胀到其外圆周侧，并且与将被闭合的空气通道17-19的圆周边缘部分压力接触并借此将其密封。
根据该实施例，当乘客操动布置在乘客室内的鼓风模式选择杠杆时，操动力直接通过控制缆绳和杠杆传递给旋转门体150，因此旋转门体150将按照附图10中的箭头A或B的方向位移。更具体来说，旋转门体150可以位移至附图10所示的每个位置，以便选择5个鼓风模式中的任何一个。
也就是说，当利用鼓风选择杠杆选择“上模式”时，如图10A所示，薄膜件151的空气开孔151a将与上空气通道17重叠，因此，旋转门体150内的空气将通过空气通道17，如箭头C所示，并且从乘客室内的上空气出口吹出，朝向乘客身体的上半部。此时，由于空气压力，薄膜件151向其外圆周侧膨胀，并且与其它空气通道18和19的圆周边缘部分压力接触，将这些空气通道闭合，而肯定无空气泄漏。
附图10B示出了一种所选择的“双位模式”状态。在附图10B中，薄膜件151的空气开孔151a与冷却脚部的下空气通道19的一部分和上空气通道17的一部分重叠，因此，在旋转门体150内的空气通过空气通道17和19这两者，如箭头D和E所示，并且从下空气出口20(见图2)和上空气出口两者吹出，朝向乘客身体上半部和脚部。
此时，薄膜件151与用于除霜器的空气通道18的圆周边缘部分压力接触，从而将该通道闭合。
附图10C示出了一种所选择的“脚部模式”的状态。在附图10C中，空气开孔151a与用于冷却脚部的空气通道19重叠，如箭头F所示，在旋转门体150内的空气通过下空气通道19，并且从下空气出口20吹出，朝向乘客的脚部。此时，薄膜件151将闭合其它空气通道17和18。
附图10D示出了一种所选择的“脚部/除霜器模式”的状态。在附图10D中，空气开孔151a局部地与下空气通道19重叠，并且旋转门体150的一个端部位于除霜器空气通道18的中间部分，从而将除霜器空气通道18打开。因此，如箭头G和H所示，流向旋转门体150的空气通过空气通道18和19两者，并且从上空气出口20和除霜器空气出口两者吹出。此时，薄膜件151与上空气通道17的圆周边缘部分压力接触，从而将上空气通道17闭合。
附图10E示出了一种所选择的“除霜器模式”的状态。在附图10E中，旋转门体150沿着箭头B的方向从除霜器空气通道18缩回，而完全打开除霜器空气通道18。因此，如箭头I所示，流向旋转门体150的空气通过除霜器空气通道18，并且从除霜器空气出口吹出。此时薄膜件151与下空气通道19和上空气通道17两者的圆周边缘部分压力接触，从而将这些通道闭合。
因此，根据本实施例，由于多个空气通道17，18和19的打开和闭合是通过一个旋转门体150的旋转位移来完成的，所以可以简化鼓风模式选择部分的结构和简化用于使鼓风模式选择部分位移的驱动机构。特别是，在该实施例中，因为薄膜件151是由有空气开孔151a的一个零件构成的，所以，薄膜件151本身的结构和用于薄膜件的安装结构也简化了。另外，由于旋转门体150是利用与鼓风模式选择杠杆相连接的控制缆绳直接位移的，所以，旋转门体150当然可以利用极为简单的结构来旋转。
另外，因为设置在旋转门体150的外表面上的薄膜件151与空气通道17，18和19的圆周边缘部分利用空气压力进行压力接触并且将其密封，从而将这些通道闭合，所以，薄膜件151可以与通道17，18和19的圆周边缘部分接触，因此可以获得防止空气泄漏的高密封效果。
另外，因为薄膜件151利用空气压力与通道的圆周边缘压力接触，所以，所产生的摩擦力小，因而可以减少滑动摩擦，因此，操动力小，可以防止产生滑动声音。
另外，因为弹性件152布置在旋转门体150的圆周壁部分150c和薄膜件151之间，所以薄膜件可151可以沿着圆周壁部分150c保持弯曲状态，而不会产生很大的松弛或起伏波动。
下面介绍利用滑动门12实施的空气温度控制操作。首先，示于附图2的状态是最热的状态(最大加热状态)，滑动门12的支承件21和薄膜件22位于最上的位置。在该操作位置，滑动门12完全打开用于加热的孔9和完全关闭用于冷却空气的孔8。结果，已经在蒸发器3冷却的所有空气全部供给加热器芯4。薄膜件22在该状态下的形状示意性地示于附图11和12中。
附图11示出了当鼓风机停止时薄膜件22的状态，附图12示出了当鼓风机工作时薄膜件22的状态。
如图11所示，当鼓风机停止时，薄膜件22保持其自然形状，此时，在用于冷却空气的孔8的圆周边缘部分38和薄膜件22之间形成一个小的间隙。然而，如图12所示，当鼓风机工作时，来自蒸发器3的空气(附图12中箭头J所示)通过支承件21的通孔24a-24d，并且吹出去，朝向薄膜件22的内表面。在该空气压力下，薄膜件22朝向附图12的左方膨胀，并且与冷却空气孔8的圆周边缘部分的整个圆周压力接触。
这样，冷却空气孔8肯定可以由薄膜件22闭合起来，并且可以有效地增加闭合的密封效果。
因此，在最热状态下，可以防止空气从冷却空气孔8泄漏，通过蒸发器3的所有冷却空气都通过加热孔9供给加热通道4a。
通过蒸发器3的空气供给冷却空气通道5和加热通道4a的空气混合状态(中间温度状态)将参照附图13予以介绍。
在该情况下，滑动门12的支承件21和薄膜件22基本上位于壳体2内沿着竖向方向的中央位置，如图13所示，以便调节冷却空气孔8和加热孔9之间的敞开面积的比例。通过孔8的空气和通过孔9的空气在空气混合室13中混合在一起，以便获得所需要的调节空气的温度。
此时，如果从冷却空气孔8引入的空气从隔板11和薄膜件22之间泄漏并且进入加热通道4a，则会产生不能获得所需要的混合比的问题。相反，如果从加热孔9引入的空气从隔板11和薄膜件22之间泄漏并且进入冷却空气通道5，则也会产生不能获得所需要的混合比的问题。
然而，在该实施例中，通过蒸发器3的空气通过通孔24a-24d吹向薄膜件22，因此薄膜件22朝向隔板11膨胀并且利用空气压力与隔板的一个端面压力接触。因此肯定可以防止出现上述的问题。
因此，冷却空气通道5和加热通道4a的敞开面积可以利用薄膜件22来调节，并且可以获得所需要的调节空气的温度。
现在参照附图14介绍最大冷却状态。
在附图14所示的状态下，滑动门12的支承件21位于最下方，以便完全关闭加热孔9和完全打开冷却空气孔8，使得通过蒸发器3的所有空气都供给冷却空气通道5。
在该最大冷却条件下薄膜件22的状态与在最热条件下的一样，所以在这里省略对它的描述。
如上所述，滑动门12的平板似的支承件21和薄膜件22，在壳体2内，沿着与平板延伸方向相同的方向移动，并且大致垂直于空气流动的方向，因此，可以减少支承件21和薄膜件22的操动空间。更具体来说，与惯用的空气混合旋转门比较起来，附图2中左右方向(车辆的纵向)的宽度大大地缩短了。
另外，因为用于致动支承件21的连杆机构14布置在壳体内从冷却空气通道5向空气混合室部分13延伸的空间中，即在加热器芯4和旋转门15之间，所以可以使支承件21和蒸发器3之间的间隙按照需要减小到最小的间隙。另外，因为连杆机构14合并在壳体2内，所以不必在壳体2之外确保一个安装连杆机构的空间，结果，可以大大地减小车辆的空调器的尺寸。
另外，因为薄膜件22由空气压力偏转而与圆周边缘部分38和隔板11压力接触，所以可以确实地密封起来。在该情况下，因为密封是由空气压力保证的，所以，与采用例如密封件来进行压力接触和滑动的情况比较，可以在很大程度上减小支承件21的操动力。另外，因为支承件21和薄膜件22几乎垂直于空气流动的方向移动，所以，不管支承件21和薄膜件22在那个方向移动，都不会产生由空气压力增加操动力的问题。
本发明不限于上述实施例，而是可以采用各种改进。例如，在旋转门15中，薄膜件151可以由多个树脂薄膜构成，而不是如上述实施例的一层树脂薄膜。
另外，关于薄膜件151的安装结构，也不限于上述的突体-孔的安装结构，还可以采用诸如铆钉，机械螺钉或者粘结等等其它安装装置。
旋转门体150不限于半圆筒形状，还可以采用包括整个圆筒形状的其它各种形状。
另外，旋转门15和滑动门12的操动机构不限于手动的操动机构，不用说，采用利用诸如伺服马达之类的致动器的操动机构也是可行的。
虽然已经参照附图并结合本发明的较佳实施例对本发明进行了充分的说明，但是应当指出，对于本领域的普通技术人员显而易见的各种改变和改进，应当理解为包括在由后附的权利要求限定的的本发明的范围内。
权利要求
1.一种用于有乘客室的车辆的空调器，它包括一个壳体，在该壳体内有空气通道，用来将调节空气引入该乘客室，该空气通道包括一个温暖空气通过的温暖空气通道，一个冷却空气得以通过的与该温暖通道平行构成的冷却空气通道，和用来将通过该温暖空气通道的温暖空气和通过该冷却空气通道的冷却空气的混合气引入该乘客室的在该温暖空气通道和该冷却空气通道的下游空气侧形成的多个空气出口通道；在该壳体内可以沿着与该温暖空气通道和该冷却空气通道交叉的方向滑动地布置的用来调节流入该冷却空气通道的冷却空气和流入该温暖空气通道的温暖空气之间的气流比的一个滑动门；和在该壳体中可以转动地布置在该温暖空气通道和该冷却空气通道的下游空气侧的一个旋转门，该旋转门有一个拱形圆周壁部分和用于将空气引过该圆周壁部分的空气开孔，其中，该多个空气出口通向该拱形圆周壁部分在其内可以旋转的区域，并且该旋转门的该空气开孔可以有选择地与该多个空气出口通道之一相通，以便将空气从该空气开孔吹向该乘客室。
2.如权利要求1所述的空调器，其特征在于，它还包括一个设置在该冷却空气通道的上游空气侧，用于将进入该冷却空气通道的空气进行冷却的冷却器。
3.如权利要求2所述的空调器，其特征在于，它还包括一个在该温暖空气通道中设置在该冷却器的下游空气侧，用来将由该冷却器冷却的空气加热的加热器。
4.如权利要求3所述的空调器，其特征在于，该壳体沿着车辆的宽度方向布置在该乘客室内靠近仪表盘的中央位置处；该冷却器在该壳体内布置在车辆的前侧；该加热器在该壳体内布置在车辆的后侧；该冷却空气通道形成在该加热器的上方；和该滑动门在该冷却器和该加热器之间竖向滑动，从而与该温暖空气通道和该冷却空气通道两者交叉。
5.如权利要求2-4中任何一项所述的空调器，其特征在于，它还包括一个在该壳体内布置在该冷却器上方，用来将空气吹向该冷却器的上游空气侧的鼓风机。
6.如权利要求3和4中任一项所述的空调器，其特征在于，该旋转门在该壳体内设置在该加热器和该冷却空气通道的上方；和来自该加热器的温暖空气和来自该冷却空气通道的冷却空气在该旋转门处混合在一起。
7.如权利要求6所述的空调器，其特征在于，它还包括一个布置在该旋转门和该加热器之间，用来竖向地驱动该滑动门的连杆机构。
8.如权利要求1-4中任何一项所述的空调器，其特征在于，该旋转门包括一个带有该拱形圆周壁部分的门体和一个设置在该门体的外表面侧的柔性薄膜件；该门体和该薄膜件分别有该空气开孔；和该薄膜件借助通过该空气开孔作用在其上的空气压力而与该多个空气出口通道的圆周边缘部分压力接触。
9.如权利要求1-4中任何一项所述的空调器，其特征在于，该滑动门包括一个有开孔的支承件；一个布置在该支承件的下游空气侧以便可以与支承件一起移动的柔性薄膜件；一个用于引导该支承件以便使支承件在该竖向方向移动的引导机构；和该薄膜件借助通过该支承件的该开孔作用在其上的空气压力而与至该加热器的一个空气通道孔和至该冷却空气通道的孔的圆周边缘部分压力接触。
10.一种用于有乘客室的车辆的空调器，它包括一个壳体，在该壳体内有空气通道，用来将调节空气引入该乘客室，该空气通道包括一个温暖空气通过的温暖空气通道，一个冷却空气得以通过的与该温暖通道平行构成的冷却空气通道，和用来将通过该温暖空气通道的温暖空气和通过该冷却空气通道的冷却空气的混合气引入该乘客室的在该温暖空气通道和该冷却空气通道的下游空气侧形成的多个空气出口通道；在该壳体内可以沿着与该温暖空气通道和该冷却空气通道交叉的方向滑动地布置的用来调节流入该冷却空气通道的冷却空气和流入该温暖空气通道的温暖空气之间的气流比的一个滑动门；该滑动门包括一个有开孔的支承件；一个布置在该支承件的下游空气侧以便可以与支承件一起移动的柔性薄膜件；一个用于引导该支承件以便使支承件在该竖向方向移动的引导机构；其中该薄膜件借助通过该支承件的该开孔作用在其上的空气压力而与至该加热器的一个空气通道孔和至该冷却空气通道的孔的圆周边缘部分压力接触。
全文摘要
根据本发明，一个滑动门滑动地设置在壳体内，以便形成空气通道。滑动门滑动时横贯至加热器心的空气通道和横贯冷却空气通道，以便调节加热器芯和冷却空气通道的气流比。在壳体内，在蒸发器上方设置一个鼓风机，一个旋转门可转动地设置在加热器心和冷却空气通道的下游空气侧并在加热器心的上方。旋转门选择性地与多个空气出口通道相通，以便从一个鼓风模式转换成另外一种模式。
文档编号B60H1/00GK1153112SQ9612014
公开日1997年7月2日 申请日期1996年9月27日 优先权日1996年9月27日
发明者梶野和彦, 影目吉成, 井川胜美 申请人:日本电装株式会社