JP3978845B2 - Air conditioner for vehicles - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は内外気切替機能と脱臭用フィルタ機能とを組み合わせた車両用空調装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、車両搭乗時に、その前方を走行する前方車からのディーゼル排気ガス臭が車室内へ流入するのを阻止するためには、車両用空調装置の内外気切替装置を全内気モードにするか、あるいは全外気モードにおいて外気の全風量を脱臭用フィルタを通過させ、この脱臭用フィルタにて外気中の悪臭成分を吸着する必要がある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、全内気モードを長時間継続すると、車室内の換気を行うことができないので、車室内のCO2 濃度が高くなり、乗員の人体生理作用に対して悪影響を及ぼす。また、全外気モードにして外気の全風量を脱臭用フィルタを通過させると、脱臭用フィルタは吸着材担持のために高圧損な構成になっているので、空調装置の風量が大幅に減少して、空調能力の低下を来すとともに、高圧損の通風系となるために送風騒音が増大するという不具合がある。
【0004】
なお、実開平2−17413号公報では、ロータリドアの円弧状の円周壁にて内外気の導入を切り替えるとともに、このロータリドアに脱臭用フィルタを内蔵する車両用空調装置が提案されているが、この従来技術では、全外気モードおよび全内気モードのいずれでも、外気、内気の全風量が常に脱臭用フィルタを通過する構成であるので、脱臭用フィルタの高圧損により空調装置の風量が大幅に減少してしまうという不具合がある。
【0005】
本発明は上記点に鑑みてなされたもので、車両用空調装置において、外気導入による車室内換気機能および外気脱臭機能の確保と、脱臭用フィルタの高圧損による空調装置の風量低下の回避とを両立させることを目的とする。
また、本発明は、脱臭用フィルタの高圧損による空調装置の風量低下よりも、脱臭用フィルタによる外気または内気の脱臭機能を優先的に発揮させたい場合には、全外気または全内気の脱臭モードを設定できるようにすることを他の目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項1記載の発明では、外気導入口(18)および内気導入口(19)を開閉する内外気切替ドア(14)の壁部(14a)の空気下流側に、空気中の悪臭成分を吸着する脱臭フィルタ(25)を壁部(14a)から所定間隔の隙間(24)を介して配置するとともに、この脱臭フィルタ(25)を内外気切替ドア(14)と一体に変位するようにし、
壁部(14a)が外気導入口(18)および内気導入口(19)の両者を中間開度で開く中間開度位置に、内外気切替ドア(14)が変位したとき、
内気導入口(19)から内外気切替箱(13)の出口側に直接流れる内気の流れと、外気導入口(18)から隙間(24)を通って脱臭フィルタ(25)を通過した後に内外気切替箱(13)の出口側に流れる外気の流れとを形成することを特徴としている。
【0007】
これによると、内気中に外気を混入して車室内に導入でき、外気の導入による車室内換気を達成できる。しかも、外気導入口(18)からの外気を脱臭フィルタ(25)を通過させて脱臭できるので、前方車からのディーゼル排気ガス臭等が車室内へ流入するのを阻止できる。
さらに、脱臭フィルタ(25)を通過する脱臭風量は全導入風量の一部であって、小風量であり、導入風量の多くは圧損の小さい内気導入口(19)側流路を通過するから、脱臭フィルタ(25)が高圧損であっても、全導入風量の減少を僅少に抑えることができる。
【0008】
また、請求項2記載の発明では、内外気切替箱(13)に、内気導入口(19)と独立に、内気を導入する補助内気導入口(20)を設けるとともに、この補助内気導入口(20)を開閉する補助内気ドア(21)を設け、内外気切替ドア(14)が上記の中間開度位置に変位したとき、補助内気ドア(21)を補助内気導入口(20)の開放位置に変位させるとともに、外気導入口(18)から外気が隙間(24)に流入するように補助内気ドア(21)により外気の流れを案内することを特徴としている。
【0009】
これによると、補助内気導入口(20)の開放により内気導入量の増加を図って、空調能力を増大できるとともに、補助内気ドア(21)のエアガイド作用により、脱臭フィルタ(25)を通過する外気量をも良好に確保することができ、車室内換気の機能も十分達成できる。
また、請求項3記載の発明では、内外気切替箱(13)の内部のうち、内外気切替ドア(14)の壁部(14a)の空気下流側の部位に、内外気切替ドア(14)とは独立に変位可能なフィルタ保持部材(15)を備え、このフィルタ保持部材(15)にも空気中の悪臭成分を吸着する脱臭フィルタ(28)を配置するとともに、この脱臭フィルタ(28)をフィルタ保持部材(15)と一体に変位するようにし、
外気導入口(18)および内気導入口(19)のいずれか一方を内外気切替ドア(14)の壁部(14a)により閉塞し、他方の導入口を開放するときに、この開放された導入口からの空気を脱臭する必要があるときには、フィルタ保持部材(15)が前記開放された導入口側へ変位して、前記開放された導入口からの空気をフィルタ保持部材(15)の脱臭フィルタ(28)を通過させ、
かつ、前記開放された導入口からの空気を脱臭する必要がないときには、フィルタ保持部材(15)が内外気切替ドア(14)の壁部(14a)の空気下流側に変位するようにしたことを特徴としている。
【0010】
これによると、全外気モードまたは全内気モードにおいて、脱臭の必要があるときだけに、フィルタ保持部材(15)を開放された外気導入口(18)または内気導入口(19)側へ変位して、外気または内気の全量をフィルタ保持部材(15)の脱臭フィルタ(28)により脱臭できる。
しかも、脱臭フィルタ(28)を装備したフィルタ保持部材(15)が内外気切替ドア(14)とは異なる位置に変位して、脱臭フィルタ(28)を内外気の導入口(18、19)の正面位置に向かい合わせることが可能となる。そのため、第2脱臭フィルタ(28)の全面積で比較的均一に悪臭成分の吸着を行うことができ、脱臭フィルタ(28)の長寿命化、脱臭効率の向上を図ることができる。
【0011】
同時に、脱臭フィルタ(28)は吸着材およびそれを担持するフィルタ基材で構成されているから、内外気切替ドア(14)に比してはるかに吸音特性が優れてきる。従って、脱臭フィルタ(28)が内外気の導入口(18、19)の正面位置に向かい合うことにより、内外気の吸込音を脱臭フィルタ(28)にて良好に吸収、低減することができる。
【0012】
一方、脱臭の必要がないときは、フィルタ保持部材(15)が内外気切替ドア(14)の壁部(14a)の空気下流側に変位させることにより、フィルタ保持部材(15)の脱臭フィルタ(28)をバイパスして外気または内気を流すことができ、脱臭フィルタ(28)の高圧損による風量低下を防止できる。
なお、内外気切替ドアは請求項4記載のように回転中心(16)を中心として回動可能に配置されたロータリドア(14)にて構成でき、このロータリドア(14)では外気導入口(18)および内気導入口(19)を開閉する壁部は回転中心(16)を中心とする円弧状の円周壁(14a)で構成される。
【0013】
脱臭フィルタ(25)は円周壁(14a)の内周側に所定間隔の隙間(24)を介して配置されてロータリドア(14)と一体に回動する。
このように、ロータリドア(14)に脱臭フィルタ(25)を内蔵する構成とすることにより、小型な小スペースの体格にて内外気切替装置を構成できる。
また、請求項5記載の発明では、内外気切替ドア(14)が中間開度位置に変位するとき、外気導入口(18)および内気導入口(19)からの全導入風量に対する外気の導入割合を30%以下にすることを特徴としている。
【0014】
このように、外気の導入割合を30%以下に制限することにより、必要換気量を確保しながら、しかも、内気循環量の割合を多くして、空調熱負荷を小さくすくことができ、暖房時の吹出空気温度の上昇による能力向上、また、冷房時では圧縮機駆動動力の低減を図ることができる。
さらに、脱臭フィルタ(25)を通過する外気は少量であるから、脱臭フィルタ(25)への外気流入速度を小さくすることができ、脱臭フィルタ(25)での圧損を僅少にすることができるとともに、脱臭フィルタ(25)の通過風量が少ないため、脱臭フィルタ(25)を長寿命化でき、有利である。
【0015】
次に、請求項6記載の発明では、内外気切替箱(13)内に変位可能に配置された内外気切替ドア(14)の壁部(14a)により外気導入口(18)および内気導入口(19)を開閉するようにした車両用空調装置において、
内外気切替箱(13)の内部のうち、内外気切替ドア(14)の壁部(14a)の空気下流側の部位に、内外気切替ドア(14)とは独立に変位可能なフィルタ保持部材(15)を備え、
このフィルタ保持部材(15)に空気中の悪臭成分を吸着する脱臭フィルタ(28)を配置するとともに、この脱臭フィルタ(28)をフィルタ保持部材(15)と一体に変位するようにし、
外気導入口(18)および内気導入口(19)のいずれか一方を内外気切替ドア(14)の壁部(14a)により閉塞し、他方の導入口を開放するときに、この開放された導入口からの空気を脱臭する必要があるときには、フィルタ保持部材(15)が開放された導入口側へ変位して、開放された導入口からの空気を脱臭フィルタ(28)を通過させ、
かつ、開放された導入口からの空気を脱臭する必要がないときには、フィルタ保持部材(15)が内外気切替ドア(14)の壁部(14a)の空気下流側に変位するようにしたことを特徴としている。
【0016】
請求項6記載の発明では、前述した請求項3記載の発明と同様の作用を果たすことができるので、全外気モードまたは全内気モードにおいて、脱臭の必要があるときだけに、外気または内気の全量をフィルタ保持部材(15)の脱臭フィルタ(28)により脱臭できる。
しかも、脱臭フィルタ(28)を内外気の導入口(18、19)の正面位置に向かい合わせることが可能となるので、脱臭フィルタ(28)の長寿命化、脱臭効率の向上を図ることができる。同時に、脱臭フィルタ(28)の吸音特性により、内外気の吸込音を脱臭フィルタ(28)にて良好に吸収、低減することができる。
【0017】
一方、脱臭の必要がないときは、フィルタ保持部材(15)が内外気切替ドア(14)の壁部(14a)の空気下流側に変位することにより、脱臭フィルタ(28)の高圧損による風量低下を防止できる。
また、請求項記載の発明では内外気切替ドア(14)の壁部(14a)の空気下流側に、空気中の脱臭成分を吸着する脱臭フィルタ(25)を壁部(14a)から所定間隔の隙間(24)を介して配置するとともに、この脱臭フィルタ(25)を内外気切替ドア(14)と一体に変位するようにし、
壁部(14a)が外気導入口(18)および内気導入口(19)の両者を中間開度で開く中間開度位置に、内外気切替ドア(14)が変位したとき、内気導入口(19)から内外気切替箱(13)の出口側に直接流れる内気の流れと、外気導入口(18)から隙間(24)を通って内外気切替ドア(14)の脱臭フィルタ(25)、およびフィルタ保持部材(15)の脱臭フィルタ(28)を通過した後に内外気切替箱(13)の出口側に流れる外気の流れとを形成することを特徴としている。
【0018】
従って、請求項記載の発明によると、請求項記載の発明と、請求項1記載の発明の作用効果を合わせ奏することができる。
また、請求項記載の発明では、車室外の臭い成分を検出する車室外臭いセンサ(45)を備え、この車室外臭いセンサ(45)の検出信号に基づいて外気の脱臭を行う必要があると判定されたときは、内外気切替ドア(14)を前記中間開度位置に変位させることを特徴としている。
【0019】
これによると、内気中に外気を一部混入するとともに、外気を脱臭する吸入モードを、車室外臭いセンサ(45)の検出信号により自動設定できる。
また、請求項記載の発明では、車室外の臭い成分を検出する車室外臭いセンサ(45)および外気温を検出する外気温センサ(44)を備え、
この車室外臭いセンサ(45)の検出信号に基づいて外気の脱臭を行う必要があると判定され、かつ外気温センサ(44)の検出信号に基づいて外気温が寒冷時に相当する所定温度以下であると判定されたときは、内外気切替ドア(14)を外気導入口(18)が全開され、内気導入口(19)が全閉される全外気モード位置に変位させるとともに、フィルタ保持部材(15)を外気導入口(18)側へ変位させて、外気導入口(18)からの外気をフィルタ保持部材(15)の脱臭フィルタ(28)を通過させることを特徴としている。
【0020】
ところで、車両用空調装置では、通常、寒冷時のような低外気温時には、空調用冷凍サイクルの圧縮機が停止され、冷媒蒸発器による除湿作用が得られないが、請求項記載の発明によると、低外気温時には外気温センサ(44)の検出信号に基づいて全外気モードを自動設定できるので、内気(高湿度)の混入による窓ガラスの曇り発生を防止できる。しかも、車室外臭いセンサ(45)の検出信号に基づいて外気の脱臭を行う必要があると判定したときは、フィルタ保持部材(15)の脱臭フィルタ(28)を外気導入口(18)側へ変位させて外気の脱臭を行うことができる。
【0021】
また、請求項記載の発明では、車室内の臭い成分を検出する車室内臭いセンサ(46)を備え、
外気導入口(18)を全閉し、内気導入口(19)を全開する全内気モードとする条件にあるときに、車室内臭いセンサ(46)の検出信号に基づいて内気の脱臭を行う必要があると判定されたときは、内外気切替ドア(14)を全内気モード位置に変位させるとともに、フィルタ保持部材(15)を内気導入口(19)側へ変位させて、内気導入口(19)からの内気をフィルタ保持部材(15)の脱臭フィルタ(28)を通過させることを特徴としている。
【0022】
これによると、全内気モード時にフィルタ保持部材(15)の脱臭フィルタ(28)で内気を脱臭するモードを車室内臭いセンサ(46)の検出信号に基づいて自動設定できる。
また、請求項10記載の発明では、内外気切替ドア(14)の壁部(14a)のうち、前記変位の方向と直交する方向の端部に支持軸(14e)を形成するとともに、内外気切替箱(13)の壁面に支持軸(14e)を摺動可能に嵌合支持する溝部(23)を形成し、支持軸(14e)と溝部(23)との嵌合部を空気が流通するのを阻止するシール部材(52)を備えることを特徴としている。
【0023】
これによると、シール部材(52)にて上記嵌合部を通る空気の流通(洩れ)を確実に防止できる。これにより、一部外気混入内気モードにおいて、脱臭フィルタ(28)をバイパスして、上記嵌合部を空気が通過する等の不具合を解消できる。
また、請求項10のシール部材(52)は、具体的には、請求項11に記載のように、2枚の低摩擦材からなるサイドプレート(52a)と、この2枚のサイドプレート(52a)の間に配置された弾性体(52b)から構成し、
この弾性体(52b)の弾性反発力によりサイドプレート(52a)を内外気切替ドア(14)の壁部(14a)の端部および溝部(23)の端部に圧接させる構成とすれば、上記空気の流通を防止するシール作用を良好に発揮できる。
【0024】
さらに、上記請求項6ないし11記載の発明における内外気切替ドアは、請求項12記載のように、回動可能なロータリドア(14)で構成でき、また、フィルタ保持部材(15)も同様に回動可能な構成とすることができる。
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【0025】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図に基づいて説明する。
(第1実施形態)
図1〜図10は第1実施形態を示すもので、車両用空調装置における送風機ユニット10を示している。この送風機ユニット10は車室内前部に設置される計器盤下方の助手席前方側に搭載されるものであって、車両搭載状態における上方側に内外気切替装置11を配置し、この内外気切替装置11の下方側に送風機12を配置している。そして、この両者11、12を一体に連結して1つのユニットとして構成している。
【0026】
内外気切替装置11は樹脂製の内外気切替箱13を有しており、その上方部には円弧状の円周壁面17(図2参照)が形成されており、この円周壁面17は後述するロータリドア14およびフィルタ保持部材15の回転中心16を中心とする円弧状に形成されている。また、この円周壁面17のうち、車両前方側の部位に外気を導入する外気導入口18が開口しており、また、円周壁面17の車両後方側(乗員側)の部位に内気を導入する内気導入口19が開口している。
【0027】
また、内外気切替箱13において、車両前方側の側面壁には、上記内気導入口19に比して開口面積が十分小さい補助内気導入口20が開口している。この補助内気導入口20は補助内気ドア21により開閉される。この補助内気ドア21は回転軸21aを中心として回動可能な平板状のドアである。
次に、本発明の要部をなすロータリドア14およびフィルタ保持部材15について詳述すると、この両者14、15はいずれも樹脂の一体成形品からなり、ロータリドア14は内外気切替ドアを構成するものであって、回転中心16を中心とする円弧状の円周壁14aを有している。この円周壁14aは円弧状の円周壁面17の内周側に配置され、外気導入口18および内気導入口19の開口面積よりも大きい面積を持つように形成されている。従って、円周壁14aの回動により両導入口18、19を開閉することができ、本例では、円周壁14aにより両導入口18、19を開閉する壁部が構成されている。
【0028】
ロータリドア14はその軸方向の一端側(図1の左端部側)に側面板14bを有している。この側面板14bは図2に示すように円周壁14aから内周側に垂下する扇形の形状であり、そして、扇の要の位置に、上記回転中心16を持つ円柱状の回転軸14cが軸方向の外方へ突出するように一体成形されている。この回転軸14cは内外気切替箱13の車両左側の側面壁に設けられた軸受穴22に遊嵌合で挿入され、回動可能に支持されている。
【0029】
また、ロータリドア14の軸方向の他端側(図1の右端部側)には円周壁14aから内周側に僅小寸法だけ垂下する円弧状側面板14dが形成され、この円弧状側面板14dにも軸方向の外方へ突出する円柱状の支持軸14eが一体成形されている。この支持軸14eは内外気切替箱13の車両右側の側面壁に設けられた円弧状の軸受溝23に遊嵌合で挿入され、摺動可能に支持されている。この円弧状軸受溝23の円周角によってロータリドア14の最大回動範囲(回動角)が決定される。
【0030】
また、ロータリドア14の円周壁14aの内周側には所定間隔Lの隙間24を介在して第1脱臭フィルタ25が設置されている。この第1脱臭フィルタ25は図2に示すように円周壁14aに沿う円弧状のものであって、以下の支持構造にてロータリドア14の円周壁14aの内周側に内蔵されている。
すなわち、図2に示すように、ロータリドア14の円周壁14aの円周方向両端部には、円周壁14aの内周側に垂下する支持板14f、14gが形成されている。この支持板14f、14gはロータリドア14の軸方向に細長く延びる長方形の形状であり、この支持板14f、14gによって、軸方向両端の側面板14b、14dが一体に連結されている。また、支持板14f、14gにはそれぞれ第1脱臭フィルタ25の下面部を支持する突出片14h、14iが形成されている。また、ロータリドア14の軸方向両端部の側面板14b、14dにも第1脱臭フィルタ25の下面部を支持する突出片14j、14kが形成されている。
【0031】
第1脱臭フィルタ25は上記した突出片14h〜14kの上に載置、支持されることにより、ロータリドア14の円周壁14aの内周側に脱着可能に内蔵されている。
また、ロータリドア14の円周壁14aの円周方向両端部の支持板14f、14gのうち、図2左側の支持板14fには外気導入口18からの外気を円周壁14aの内周側の隙間24に導入するための開口部14mが開けてある。
【0032】
なお、円周壁14aの外周面にはゴム等の弾性材からなるシール材26が接着等により固着されている。このシール材26は外気導入口18および内気導入口19の開口縁部に対応する四角形(矩形)の枠形状になっている。一方、内外気切替箱13の円弧状の円周壁面17には、外気導入口18および内気導入口19の開口縁部に沿って内周側に突出する断面三角形状の突出リブ27が一体成形されている。
【0033】
そして、この突出リブ27とシール材26とを圧着させることにより、円弧状の円周壁面17にて外気導入口18または内気導入口19を確実に閉塞し、外気中への内気混入とか、内気中への外気混入といった不具合を防止する。
次に、フィルタ保持部材15は、ロータリドア14の円周壁面17の内周側に位置する第1脱臭フィルタ25のさらに内周側に収納可能に構成されるものであって、第2脱臭フィルタ28を内蔵している。しかし、フィルタ保持部材15は内外気の切替作用を果たすものではないので、上記円周壁14aに相当する円周壁は持っていない。
【0034】
フィルタ保持部材15の軸方向の一端部には、第1脱臭フィルタ25の内周側に位置する側面板15aが形成されている。この側面板15aは第1脱臭フィルタ25の内周側から僅小寸法だけ垂下する円弧状の形状であって、この円弧状側面板15aには軸方向の外方へ突出する円柱状の支持軸15bが一体成形されている。この支持軸15bはロータリドア14の扇形の側面板14bに形成された円弧状の軸受溝29に遊嵌合で挿入され、摺動可能に支持されている。この円弧状軸受溝29の円周角によってフィルタ保持部材15の最大回動範囲(回動角)が決定される。
【0035】
また、フィルタ保持部材15の軸方向の他端部には側面板15cが形成されている。この側面板15cは図2に示すように扇形の形状であり、かつロータリドア14の支持軸14eよりも内周側の位置から半径方向内方へ垂下している。そして、扇の要の位置に上記回転中心16を持つ円柱状の回転軸15dが軸方向の外方へ突出するように一体成形されている。この回転軸15dは内外気切替箱13の車両右側の側面壁に設けられた軸受穴30に遊嵌合で挿入され、回動可能に支持されている。
【0036】
次に、フィルタ保持部材15に対する第2脱臭フィルタ28の支持構造を説明すると、フィルタ保持部材15の側面板15a、15cの円周方向両端部の外周側には、ロータリドア14の支持板14f、14gの内周側に垂下する支持板15e、15fが形成されている。この支持板15e、15fはフィルタ保持部材15の軸方向に細長く延びる長方形の形状であり、この支持板15e、15fによって、軸方向両端の側面板15a、15cが一体に連結されている。
【0037】
また、この支持板15e、15fにはそれぞれ第2脱臭フィルタ28の下面部を支持する突出片15g、15hが形成されている。また、フィルタ保持部材15の軸方向両端部の側面板15a、15cにも第2脱臭フィルタ28の下面部を支持する突出片15i、15jが形成されている。
第2脱臭フィルタ28は上記した突出片15g〜15jの上に載置、支持されることにより、フィルタ保持部材15の内部に脱着可能に内蔵されている。
【0038】
ところで、上記した第1、第2脱臭フィルタ25、28はともに同一の材質から構成されるものであって、外気中の悪臭成分(例えば、アセトアルデヒドのようなディーゼル排気ガス臭気成分)を吸着する脱臭剤(活性炭等)を、ウレタンフォームのような多孔質フィルタ基材に適宜のバインダーにより担持させたものである。このバインダーとしては、排気ガス臭気成分の吸着効率向上のため、酸性のものが好ましい。この脱臭剤を担持した多孔質フィルタ基材をコルゲート状(波状)に襞折り加工することにより、フィルタ面積を増大している。また、コルゲート状の多孔質フィルタ基材の周縁部を樹脂製等の枠体で保持する構成となっている。
【0039】
このような構成からなる第1、第2脱臭フィルタ25、28は活性炭等の脱臭剤の担持により通風抵抗(圧損)が除塵フィルタ31よりも大幅に大きくなる。除塵フィルタ31は、図1、2に示すように、内外気切替箱13の内部において、ロータリドア14およびフィルタ保持部材15の回転軸14c、15dの近傍位置、すなわち内外気切替箱13の出口側に配置される。
【0040】
内外気切替箱13の出口側には、ロータリドア14の扇形側面板14bの軸方向内側に位置するフィルタ支持壁32、およびフィルタ保持部材15の扇形側面板15cの軸方向内側に位置するフィルタ支持壁33が一体成形されている。除塵フィルタ31は、この両フィルタ支持壁32、33と、内外気切替箱13の車両前後方向の2つの側面壁との間に挿入し得る四角形状であって、両フィルタ支持壁32、33および内外気切替箱13の車両前後方向の2つの側面壁にそれぞれ除塵フィルタ31の下面部を支持する突出片32a、33a、34が形成されている。
【0041】
従って、これらの突出片32a、33a、34の上に除塵フィルタ31を載置することにより、除塵フィルタ31が内外気切替箱13内の回転軸14c、15d近傍の位置(換言すると、内外気切替箱13の出口側で、後述の送風機吸入口36の直前位置)に脱着可能に内蔵される。除塵フィルタ31は内外気切替箱13内に導入される内気または外気中の塵埃を除去するためのもので、例えば、濾紙、多孔質ウレタンフォームのような濾材をコルゲート状(波状)に襞折り加工することにより、フィルタ面積を増大するとともに、コルゲート状の濾材の周縁部を樹脂製等の枠体で保持する構成となっている。
【0042】
この除塵フィルタ31は、脱臭剤を担持しない単純な濾材で構成できるので、、第1、第2脱臭フィルタ25、28に比して通風抵抗(圧損)を大幅に減少できる。
次に、送風機12部分について説明すると、送風機12は遠心式多翼送風機であって、周知のスクロール形状の樹脂製送風用ケ−シング35を有し、この送風用ケ−シング35の上部中心部にベルマウス状の吸入口36が開口している。この吸入口36からの吸入空気を送風する遠心多翼ファン(シロッコファン)37が送風用ケ−シング35内に配置されている。
【0043】
ここで、ファン37はその回転軸が車両上下方向に向くように配置され、ファン37の送風空気はファン37を通過するときに90°方向転換して半径方向の外方へ送風される。本例では、送風用ケ−シング35の空気出口部(図示せず)は図1の車両右方向に設定され、この空気出口部から送風空気は図1の矢印A方向に流れる。
【0044】
ファン37を回転駆動するモータ38は送風用ケ−シング35の底面部35aを貫通するように配置され、このモータ38に備えられた取付フランジ39を介してモータ38は送風用ケ−シング35の底面部35aに固定されている。
送風用ケ−シング35の空気出口部には空調ユニット40の空気入口部が接続される。この空調ユニット40は周知のように冷媒蒸発器(冷房用熱交換器)40a、温水式ヒータコア(暖房用熱交換器)40b、温度調整用エアミックスドア(温度調整手段)40c、ヒータコア40bのバイパス路40d、吹出モード切替用ドア機構(図示省略)、フェイス、デフロスタ、フットの各種吹出口(図示省略)等が設置されるものである。
【0045】
図3は本第1実施形態における電気制御ブロック図であり、空調用電子制御装置(ECU)41はマイクロコンピュータ等から構成されるもので、送風機ユニット10および空調ユニット40に装備される各種空調機器を予め設定されたプログラムに従って制御するものである。なお、ECU41は、自動車のエンジンのイグニッションスイッチ(図示せず)がオンされたときに、車載バッテリー(図示せず)から電源が供給される。
【0046】
ECU41には周知のセンサ群42からのセンサ信号、および車室内計器盤部に設置される空調用の操作パネル43からの操作信号が入力される。センサ群42のうち、本第1実施形態の電気制御に関係するセンサについて述べると、車室外温度(外気温)を検出する外気温センサ44、車室外の臭い成分(車室外のディーゼル排気ガス臭い成分等)を検出する車室外臭いセンサ45、および車室内の臭い成分(車室内の煙草臭い成分等)を検出する車室内臭いセンサ46を備えている。
【0047】
ECU41により制御される各種空調機器についても、本第1実施形態の電気制御に関係するものだけ説明すると、ロータリドア14の回動量を制御するサーボモータ47、フィルタ保持部材15の回動量を制御するサーボモータ48、および補助内気ドア21の回動量を制御するサーボモータ49を備えている。これらのサーボモータ47〜49の出力軸はそれぞれロータリドア14の回転軸14c、フィルタ保持部材15の回転軸15dおよび補助内気ドア21の回転軸21aに適宜のリンク機構等を介して連結されている。すなわち、本例では、内外気切替装置11に装備された3つの回動部材14、15、21にそれぞれ独立にアクチュエータとしてのサーボモータ47〜49を設けている。
【0048】
次に、上記構成において第1実施形態の作動を説明する。図4、5はECU41による制御を示すフローチャートであり、イグニッションスイッチがオンされてECU33に電源が供給されている状態において、空調用操作パネル43の空調作動スイッチ(図示せず)が投入されると、図4の制御ルーチンが起動され、ステップ100にて各イニシャライズおよび初期設定を行い、次のステップ110にて、空調用操作パネル43の温度設定スイッチにて設定された設定温度を入力する。
【0049】
そして、次のステップ120にて、センサ群42の値をA/D変換した信号を読み込む。そして、次のステップ130にて、予めROMに記憶された下記数式1に基づいて、車室内への目標吹出温度(TAO)を算出する。
【0050】
【数1】
TAO=Kset ×Tset −Kr ×Tr −Kam×Tam−Ks ×Ts +C
なお、Tset は上記温度設定スイッチによる設定温度、Tr は内気温センサの検出値、Tamは外気温センサ44の検出値、およびTs は日射センサの検出値である。また、Kset 、Kr 、Kam、およびKs はゲイン、Cは補正用の定数である。
【0051】
次に、ステップ140にて、予めROMに記憶されたマップ(図示せず)から、上記TAOに対応する送風機モータ38の印加電圧(ブロワ電圧)を算出する。そして、次のステップ150にて、予めROMに記憶されたマップ(図示せず)から、上記TAOに対応する吹出モードを決定する。ここで、この吹出モードの決定においては、上記TAOが低い方から高い方にかけて、フェイスモード、バイレベルモード、フットモード、およびフットデフモードとなるように決定される。
【0052】
なお、本実施形態では、上記操作パネル43上に設けられたデフロスタスイッチ(図示せず)を操作すると、デフロスタモードが強制的に設定される。
そして、ステップ160では、空調ユニット40内の温度制御用エアミックスドア40cの目標開度(SW)を、予めROMに記憶された下記数式2に基づいて算出する。
【0053】
【数2】
SW=((TAO−Te )/(Tw −Te ))×100 (%)
なお、Te は蒸発器40aの吹出空気温度を検出する蒸発器後温度センサの検出値で、Tw は温水式ヒータコア40bを循環する温水温度を検出する水温センサの検出値である。SW≦0(%)として算出されたときは、エアミックスドア40cは、冷媒蒸発器40aからの冷風の全てをバイパス路40dへ通す位置に制御される。また、SW≧100(%)として算出されたときは、エアミックスドア40cは、上記冷風の全てをヒータコア40bへ通す位置に制御される。そして、0(%)<SW<100(%)として算出されたときは、上記冷風をヒータコア8およびバイパス通路9の両方へ通す位置にエアミックスドア40cが制御される。
【0054】
そして、次のステップ170に移ると、内外気切替装置11による内外気吸入モードが決定される。この内外気吸入モードの決定については図5により後述する。次のステップ180に移行すると、蒸発器40aを含む冷凍サイクルの圧縮機(図示せず)のオン、オフが外気温センサ44の検出値Tamおよび蒸発器後温度センサの検出値Te に基づいて決定される。
【0055】
次に、ステップ190の処理に移り、上記各ステップ140〜180にて算出または決定した各モードが得られるように、各サーボモータ47〜48、送風用モータ38等の空調機器に対して制御信号を出力する。
そして、次のステップ200にて、制御サイクル時間τの経過を待ってステップ110に戻る。
【0056】
次に、上記ステップ170における内外気吸入モードの決定を図5により詳述する。まず、ステップ170aにて予めROMに記憶されたマップにて制御上の内外気モードを仮に決定する。すなわち、車室内への目標吹出温度(TAO)が極く低温域である所定値X以下のときは、内気モードとし、TAO>Xになると、外気モードとする。
【0057】
そして、次のステップ170bにて、上記ステップ170aによる内外気モードが外気モードであるか判定する。外気モードであると判定されたときは次のステップ170cにて、脱臭が必要かどうか判定する。すなわち、車室外臭いセンサ45の検出値と予め設定した設定値とを比較して、市街地の渋滞走行時のようにセンサ検出値が設定値を越えるときは脱臭が必要であると判定し、次のステップ170dに進む。
【0058】
このステップ170dでは外気温センサ44により検出される外気温が設定値(本例では−5°C)以下に低下したか判定する。ここで、ステップ170dの外気温設定値は、冷媒蒸発器40aに冷媒を循環する圧縮機(図示せず)が強制的に作動停止される温度に定めているから、ステップ170dの判定は、外気温が圧縮機停止領域にあるかどうかの判定である。
【0059】
そして、外気温が上記設定値以下に低下するときは、圧縮機停止により冷媒蒸発器40aの冷却除湿作用が停止したままとなるから、内気モードは車室内湿度の上昇より車両窓ガラスが曇るので、危険である。
そこで、ステップ170dで外気温が設定値以下であるときは、次のステップ170eで必ず全外気モードとし、車両窓ガラスの曇りを防止する。ステップ170eではこの全外気モードに加えて外気を脱臭する全外気+脱臭モードを行う。
【0060】
このステップ170eのモードを図6により説明すると、内外気切替装置11におけるロータリドア14はサーボモータ47により、また、フィルタ保持部材15はサーボモータ48により、さらに補助内気ドア21はサーボモータ49によりそれぞれ図6の図示位置に回動操作される。
すなわち、ロータリドア14は図6の右側に回動され、円周壁14aによって内気導入口19を閉塞し、外気導入口18を全開する位置にある。ここで、円周壁14aの外周面のシール材26と内外気切替箱13の円弧状円周壁面17側の突出リブ27とを圧着させることにより、内気導入口19を気密に閉塞し、外気中への内気混入を確実に防止する。
【0061】
一方、フィルタ保持部材15は図6の左側に回動され、外気導入口18の内周側に位置する。また、補助内気ドア21は補助内気導入口20を全閉する位置に回動操作される。フィルタ保持部材15が外気導入口18の内周側に位置することにより、外気導入口18からの外気Bの大部分B1 はフィルタ保持部材15に装備された第2脱臭フィルタ28を通過し、この第2脱臭フィルタ28に担持された吸着材によりが外気中の臭い成分(ディーゼル排気ガス臭等)が吸着される。同時に、外気B1 の塵埃が第2脱臭フィルタ28で除去される。
【0062】
また、ロータリドア14において円周壁14aの内周側と第1脱臭フィルタ25の外周面との間に形成された隙間24は、左側の支持板14fに開口している開口部14mにより外気導入口18と連通するから、外気導入口18からの外気の一部(例えば、全風量の20%程度)B2 が隙間24に導入される。この隙間24に導入された外気はロータリドア14内の第1脱臭フィルタ25を通過して脱臭され、同時に除塵される。
【0063】
上記の両脱臭フィルタ25、28を通過した外気は、内外気切替箱13の出口側へ流れ、除塵フィルタ31を通過した後に、送風機12の吸入口36から送風ケーシング35内に入り、送風ファン37によって送風される。この送風空気は送風ケーシング35の空気出口部から空調ユニット40内に流入し、ここで、蒸発器40a、ヒータコア40bを通過して温度調整された後に吹出口から車室内へ吹出し、車室内を空調する。
【0064】
ところで、全外気+脱臭モードおいて、第2脱臭フィルタ28を装備したフィルタ保持部材15がロータリドア14とは異なる回動位置に操作されて、第2脱臭フィルタ28が外気導入口18の正面位置に向かい合うので、外気B1 の流れに対する第2脱臭フィルタ28の正面面積が大となり、第2脱臭フィルタ28の全面積に対して外気B1 が均一に流れる。
【0065】
そのため、第2脱臭フィルタ28の全面積で比較的均一に悪臭成分の吸着がなされるので、第2脱臭フィルタ28の長寿命化、脱臭効率の向上を図ることができる。また、ロータリドア14は樹脂等の硬い板面で構成されているので、外気流れの吸込音がドア板面で反射され、車室内まで洩れてくることがあるが、第2脱臭フィルタ28は吸着材およびそれを担持する多孔質フィルタ基材で構成されているから、ロータリドア14に比してはるかに吸音特性が優れている。従って、第2脱臭フィルタ28が外気導入口18の正面位置に向かい合うことにより、外気流れの吸込音を第2脱臭フィルタ28にて良好に吸収、低減できる。
【0066】
次に、図5のフローチャートにおいて、ステップ170dの判定で外気温が設定値より高いときは、ステップ170fにて、外気一部混入(外気は脱臭)内気モードを設定する。図7はこのステップ170fによる外気一部混入内気モードを示しており、ロータリドア14およびフィルタ保持部材15が一体となって(ロータリドア14内にフィルタ保持部材15が収容された状態のままで)、図2の位置より所定角度だけ左側へ回動した中間開度位置に操作される。
【0067】
また、補助内気ドア21は補助内気導入口20を開放するとともに、その先端部がフィルタ保持部材15の支持板15eに当接する位置に回動操作される。ここで、フィルタ保持部材15の軸方向において、支持板15eと同等の長さを持つように補助内気ドア21を設計してあるので、支持板15eの軸方向の全長にわたって補助内気ドア21の先端部が支持板15eに当接する。
【0068】
図7に示す、外気一部混入(外気は脱臭)内気モードでは、内気モードを基本とし、内気中に外気を一部(例えば、30%以下、より具体的には15%%程度)混入するモードであるから、ロータリドア14およびフィルタ保持部材15の中間開度(回動)位置は、ロータリドア14の円周壁14aによる内気導入口19の開口面積が大で、外気導入口18の開口面積が小となる位置である。
【0069】
以上のような中間開度位置にロータリドア14およびフィルタ保持部材15が一体となって回動操作されるため、内気導入口19および補助内気導入口20から内気Cが導入されると同時に、外気導入口18から少量の外気Bが導入される。この少量の外気Bは平板状の補助内気ドア21をガイドとして開口部14mに流入する。そして、この開口部14mから隙間24を経由して外気がロータリドア14内の第1脱臭フィルタ25およびフィルタ保持部材15の第2脱臭フィルタ28を通過して脱臭される。
【0070】
一方、内気Cは内気導入口19および補助内気導入口20の双方により、十分大きな流路面積を確保できるので、内気による必要風量を確保し易い。
そして、内気Cと少量の外気Bは内外気切替箱13の出口側へ流れ、除塵フィルタ31を通過する。特に、内気C中の塵埃はこの除塵フィルタ31にて除去される。この除塵フィルタ31を通過した後に、送風機12により外気混入の内気は空調ユニット40に送風され、ここで、温度調整された後に車室内に吹き出される。
【0071】
ところで、上記外気一部混入内気モードでは、内気中に外気を一部混入するモードであるから、全内気モードに比して、外気の一部混入による車室内換気を行うことができ、車室内CO2 濃度の上昇を抑制できる。そのため、暖房、冷房の始動過渡期を経過した後の定常運転時において、このモードを長時間継続してもCO2 濃度の上昇が発生せず、定常時の吸入モードとして有効である。
【0072】
しかも、送風空気中の内気循環量の割合が多いから、暖房、冷房の熱負荷を小さくすくことができ、暖房時の吹出空気温度の上昇による能力向上、また、冷房時では圧縮機駆動動力の低減を図ることができる。
さらに、第1、第2脱臭フィルタ25、28を通過する外気は少量であるから、第1、第2脱臭フィルタ25、28への外気流入速度を小さくすることができ、第1、第2脱臭フィルタ25、28での圧損を僅少にすることができるとともに、第1、第2脱臭フィルタ25、28の通過風量が少ないため、第1、第2脱臭フィルタ25、28の寿命の面でも有利である。
【0073】
次に、ステップ170cで脱臭不要と判定されたとき(例えば、郊外の汚染度の低い外気環境を走行している時等)は、ステップ170gで通常の全外気モードを設定する。図2は、このステップ170gによる全外気モードを示しており、ロータリドア14およびフィルタ保持部材15が一体となって、最も右側の位置に回動操作される。従って、ロータリドア14の円周壁14aにより内気導入口19が全閉され、外気導入口18が全開される。また、補助内気ドア21は補助内気導入口20を全閉する。
【0074】
従って、内気導入口19、20からの内気導入が完全に遮断され、外気導入口18から外気Bのみが内外気切替箱13内に導入される。そして、外気導入口18からの外気Bの大部分B1 はそのまま除塵フィルタ31に向かって進み、除塵フィルタ31にて外気B1 の除塵がなされる。また、外気導入口18からの外気Bの一部B2 は開口部14mを通って隙間24に導入される。この隙間24から外気B2 は第1、第2脱臭フィルタ25、28を通過して脱臭され、同時に除塵される。
【0075】
この後、外気B2 は外気B1 と合流して除塵フィルタ31を通過する。そして、外気は送風機12の送風ファン37によって送風され、空調ユニット40で温度調整された後に車室内に吹き出される。
上記のように、通常の全外気モード時には外気導入口18からの外気Bの大部分B1 は第1、第2脱臭フィルタ25、28を通過せずに、直接、除塵フィルタ31に向かうので、通風抵抗の大きい両脱臭フィルタ25、28による圧損発生を抑制でき、全外気モード時の風量アップを図ることができ、空調能力を増大できる。
【0076】
次に、ステップ170aにおいて、車室内への目標吹出温度(TAO)が極く低温域である所定値X以下(TAO≦X)となって、内気モードを選択すると、ステップ170bの判定がNOとなり、ステップ170hにて内気モードでの脱臭が必要かどうか判定する。すなわち、車室内臭いセンサ46の検出値と予め設定した設定値とを比較して、車室内喫煙時のようにセンサ検出値が設定値を越えるときは脱臭が必要であると判定し、次のステップ170iに進む。
【0077】
このステップ170iでは全内気モードに加えて内気を脱臭する全内気+脱臭モードを設定する。このステップ170iのモードを図8により説明すると、内外気切替装置11におけるロータリドア14は図8の最も左側位置に回動され、円周壁14aによって外気導入口18を閉塞し、内気導入口19を全開する位置に操作される。これにより、外気導入口18からの外気導入は完全に遮断される。
【0078】
一方、フィルタ保持部材15は図8の最も右側位置に回動され、内気導入口19の内周側に位置する。また、補助内気ドア21は補助内気導入口20を全閉する位置に回動操作される。フィルタ保持部材15が内気導入口19の内周側に位置することにより、内気導入口18からの内気Cはすべてフィルタ保持部材15の第2脱臭フィルタ28を通過するので、この第2脱臭フィルタ28に担持された吸着材により内気中の臭い成分(煙草臭等)が吸着される。同時に、内気Cの塵埃も第2脱臭フィルタ28で除去される。
【0079】
そして、第2脱臭フィルタ28を通過した内気Cは、次に、除塵フィルタ31を通過した後に、送風機12の送風ファン37により送風され、空調ユニット40にて温度調整された後に車室内へ吹出し、車室内を空調する。
ところで、全内気+脱臭モードおいて、第2脱臭フィルタ28を装備したフィルタ保持部材15がロータリドア14とは異なる回動位置に操作されて、第2脱臭フィルタ28が内気導入口19の正面位置に向かい合うので、内気Cの流れに対する第2脱臭フィルタ28の正面面積が大となり、第2脱臭フィルタ28の全面積に対して内気Cが均一に流れる。
【0080】
そのため、図6の全外気+脱臭モードと同様の理由から、第2脱臭フィルタ28の長寿命化、脱臭効率の向上を図ることができるとともに、内気流れの吸込音を第2脱臭フィルタ28にて良好に吸収、低減できる。
次に、車室内の臭いレベルが低いときは、ステップ170hの判定が脱臭不要となり、ステップ170jに進み、通常の全内気モードを設定する。この全内気モードは図9に示すようにロータリドア14およびフィルタ保持部材15が一体となって、最も左側の位置に回動操作される。従って、ロータリドア14の円周壁14aにより外気導入口18が全閉され、内気導入口19が全開される。また、補助内気ドア21は補助内気導入口20を開放する。
【0081】
従って、外気導入口18からの外気導入が完全に遮断され、内気導入口19、20から内気Cのみが内外気切替箱13内に導入される。そして、内気導入口19からの内気Cおよび補助内気導入口20からの内気Cがそのまま除塵フィルタ31に向かって進み、除塵フィルタ31にて内気Cの除塵がなされる。除塵フィルタ31を通過した内気は送風機12の送風ファン37によって送風され、空調ユニット40で温度調整された後に車室内に吹き出される。
【0082】
上記のように、通常の全内気モード時には内気導入口19および補助内気導入口20からの内気Cがともに、第1、第2脱臭フィルタ25、28を通過せずに、直接、除塵フィルタ31に向かうので、通風抵抗の大きい両脱臭フィルタ25、28による圧損が発生せず、全内気モード時の風量アップを図ることができ、空調能力を増大できる。
【0083】
以上の第1実施形態の内外気吸入モードをまとめると、▲1▼図6の全外気+脱臭モードと、▲2▼図7の外気一部混入(外気は脱臭)の内気モードと、▲3▼図2の通常の全外気モードと、▲4▼図8の全内気+脱臭モードと、▲5▼図9の通常の全内気モードとの合計5つの内外気吸入モードを設定できることになる。図10はこの5つの内外気吸入モードにおけるロータリドア14およびフィルタ保持部材15および補助内気ドア21の作動パターンをまとめて示している。
【0084】
(第2実施形態)
上述した第1実施形態では、ロータリドア14に第1脱臭フィルタ25を、またフィルタ保持部材15に第2脱臭フィルタ28をそれぞれ装備しているが、第2実施形態では、図11〜図13に示すようにロータリドア14における第1脱臭フィルタ25を廃止している。これに伴って、ロータリドア14では円周壁14aの円周方向一端部の支持板14f、この支持板14fに設けた開口部14m、および第1脱臭フィルタ25の下面部を支持する突出片14h〜14kも廃止している。
【0085】
また、もう1つの相違点として、第1実施形態では、ロータリドア14の円周方向に対して、フィルタ保持部材15が外部へ突出しないようにして、ロータリドア14の内周側にフィルタ保持部材15を収納する構成としている。従って、フィルタ保持部材15に装備される第2脱臭フィルタ28もロータリドア14の円周方向外方へ突出しない構成となっている。
【0086】
これに対し、第2実施形態では、ロータリドア14の円周方向に対して、フィルタ保持部材15が外部へ突出するようにして、ロータリドア14の内周側にフィルタ保持部材15を収納する構成としている。従って、フィルタ保持部材15に装備される第2脱臭フィルタ28もロータリドア14の円周方向外方へ突出する構成となる。
【0087】
図11は、第1実施形態の図7に対応する外気一部混入(外気は脱臭)の内気モードであり、ロータリドア14およびフィルタ保持部材15が中間開度位置に操作されて、外気導入口18を小開度開き、内気導入口19を大開度開く。また、補助内気ドア21は補助内気導入口20を開放する。このとき、フィルタ保持部材15の第2脱臭フィルタ28がロータリドア14の円周方向外方で、外気導入口18側へ突出している。
【0088】
そのため、外気導入口18からの外気Bは、ロータリドア14の円周壁14aの内側の隙間24から第2脱臭フィルタ28を通過する流れB2 と、隙間24に流入せず、第2脱臭フィルタ28を直接通過する流れB1 とが形成される。
このように第2実施形態によると、第2脱臭フィルタ28をロータリドア14の円周方向外方で、外気導入口18側へ突出する構成とすることにより、第2脱臭フィルタ28を通過して脱臭される外気風量を増加できる。
【0089】
図12は、第1実施形態の図2に対応する通常の全外気モードであり、ロータリドア14およびフィルタ保持部材15が最も右側位置に操作されて、外気導入口18を全開し、内気導入口19を全閉する。また、補助内気ドア21は補助内気導入口20を閉塞する。これにより、外気導入口18からの外気Bの大部分B1 がそのまま除塵フィルタ31に向かって進むとともに、外気Bの残余の一部B2 は隙間24を通り第2脱臭フィルタ28を通過して脱臭され、同時に除塵される。
【0090】
図13は、第1実施形態の図9に対応する通常の全内気モードであり、ロータリドア14およびフィルタ保持部材15が最も左側位置に操作されて、外気導入口18を全閉し、内気導入口19を全開する。また、補助内気ドア21は補助内気導入口20を開放する。
これにより、内気導入口19からの内気Cおよび補助内気導入口20からの内気Cがそのまま除塵フィルタ31に向かって進み、除塵フィルタ31にて内気Cの除塵がなされる。このとき、第2脱臭フィルタ28がロータリドア14の円周方向外方で、内気導入口19側へ突出しているので、内気導入口19からの内気Cの一部は第2脱臭フィルタ28を通過して脱臭、除塵される。
【0091】
なお、図示しないが、第2実施形態においても、ロータリドア14とフィルタ保持部材15とを異なる回動位置に操作することにより、第1実施形態の図6の全外気+脱臭モードと、図8の全内気+脱臭モードに相当するモードを設定できる。
(第3実施形態)
図14〜図17は第3実施形態であり、その基本的構成は上述した第2実施形態と同じであり、図14〜図16は、それぞれ図11〜図13に対応する外気一部混入(外気は脱臭)の内気モード、通常の全外気モードおよび通常の全内気モードを示しており、図17は第3実施形態の要部拡大図である。
【0092】
第3実施形態では、内外気切替用のロータリドア14を略円弧状の円周壁14aにより構成するとともに、この円周壁14aの内周面に歯車面50を形成し、この歯車面50に直接、駆動歯車51を噛み合わせている。この駆動歯車51は図示しない回転軸を介してサーボモータ47(図3参照)に連結されており、サーボモータ47の回転力により駆動歯車51を介してロータリドア14は回転操作される。
【0093】
ロータリドア14の円周壁14aの円周方向の両端部で、かつ軸方向の両端部に、外方へ突出する円柱状の支持軸14e(図1の支持軸14eに対応)が一体成形されている。従って、ロータリドア14の円周壁14aには合計4本の支持軸14eが設けられている。そして、この支持軸14eが2本づつ遊嵌合で挿入される円弧状の軸受溝23(図1の軸受溝23に対応)が内外気切替箱13の側面壁の突出部23a(図17)に設けられている。
【0094】
従って、支持軸14eは2本づつ円弧状の軸受溝23に遊嵌合で挿入され、摺動可能に支持されており、この円弧状軸受溝23の円周角によってロータリドア14の最大回動範囲(回動角)が決定される。
ところで、ロータリドア14の円周壁14aの外周面には、ゴム等の弾性材からなるシール材26が接着等により固着されており、このシール材26は外気導入口18および内気導入口19の開口縁部に対応する四角形(矩形)の枠形状になっている。ロータリドア14の回動操作時に、このシール材26が内外気切替箱13の円弧状円周壁面17の内側面に常時圧接していると、シール材26の先端面での摩擦によりロータリドア14の回動操作力が増大するという不具合を招く。
【0095】
そこで、第3実施形態では、ロータリドア14が図15の全外気位置と、図16の全内気位置との中間位置を移動する場合には、シール材26の先端面が円弧状円周壁面17の内側面から離れるようにしている。このため、図15の全外気位置および図16の全内気位置におけるロータリドア14の回動位置に対して、これら全外気位置、全内気位置の中間位置では、ロータリドア14の回動位置が回転中心16側(半径方向内側)へ移行するように、ロータリドア14および円弧状軸受溝23の形状が設定してある。
【0096】
これにより、上記の中間位置では、シール材26の先端面での摩擦を減少、あるいは先端面での摩擦をなくして、ロータリドア14の回動操作力を低減できる。しかし、その反面、上記の中間位置では、シール材26によるシール作用を発揮できないので、図14に示すロータリドア14の外気一部混入内気モードの回動位置(中間回動位置)では、支持軸14eと円弧状の軸受溝23との遊嵌合部を外気が通過(バイパス)してしまう不具合が生じることが判明した。
【0097】
この遊嵌合部を通過する外気は、外気導入口18から直接、内気導入口19からの内気の流れに混入するので、脱臭フィルタ28にて脱臭することができない。
そこで、図17に示すように、支持軸14eにシール部材52を装着して、上記外気のバイパスを阻止している。すなわち、シール部材52は、ロータリドア14の円周壁14aの軸方向端面に沿って形成された円弧状の形状であり、2枚のサイドプレート52aと、この2枚のサイドプレート52aの間に接着された弾性体52bとから構成されている。シール部材52はその軸方向に貫通する穴52cを有し、この穴52cに支持軸14eが挿入される。そして、シール部材52はロータリドア14の円周壁14aの軸方向端面と内外気切替箱13の側面壁の突出部23a端面との間に挟み込み保持される。
【0098】
ロータリドア14の回動時に、サイドプレート52aの一方は、内外気切替箱13の側面壁の突出部23aの端面上を摺動するので、サイドプレート52aは低摩擦で、かつ耐磨耗性に優れた材料で形成することが好ましく、例えば、ステンレス板で形成する。弾性体52bは、軸方向の各部の寸法バラツキを吸収して2枚のサイドプレート52aをロータリドア14の円周壁14aの軸方向端面および内外気切替箱13の側面壁の突出部23aの端面に確実に押しつけるための弾性反発力を発生するもので、例えば、多孔性のウレタンフォームのような弾性材からなり、シール部材52の組付状態では、弾性体52bが所定量圧縮されて、シール部材52の軸方向厚さtが所定寸法に設定される。なお、軸方向の反対側のシール部材52では、弾性体52bを廃止して1枚のサイドプレート52aのみで構成してもよい。
【0099】
第3実施形態によると、このようなシール部材52がロータリドア14の円周壁14aの軸方向端面と内外気切替箱13の側面壁の突出部23aの端面に押しつけられているので、支持軸14eと円弧状の軸受溝23との遊嵌合部を外気がバイパスするのを良好に防止できる。
なお、第3実施形態においては、フィルタ保持部材15の回転軸15dに補助内気ドア21の回転軸21aを図18〜図20に示すリンク機構を介して連結することにより、フィルタ保持部材15と補助内気ドア21を1つのサーボモータ48(図3)にて連動操作するようになっている。
【0100】
また、内外気切替箱13の側面壁のうち、円周方向の中央部には額縁状に突出して、フィルタ保持部材15の円周方向の両端の支持板15e、15fの当たり面を構成する第1の額縁状突出部53が形成してある。また、補助内気ドア21に隣接して、フィルタ保持部材15の円周方向の一端の支持板15eの当たり面を構成する第2の額縁状突出部54が形成してある。
【0101】
これにより、図14に示すロータリドア14の外気一部混入内気モードの回動位置では、フィルタ保持部材15の円周方向の一端の支持板15eが第2の額縁状突出部54に当接して、脱臭フィルタ28の円周方向の一端側(図14の左側)をバイパスして外気が流れるのを防止する。また、フィルタ保持部材15の円周方向の他端の支持板15fが第1の額縁状突出部53の片側のシール面53aに当接する。これにより、脱臭フィルタ28の円周方向の他端側(図14の右側)をバイパスして外気が流れるのを防止する。
【0102】
図15に示す通常の全外気モード位置では、フィルタ保持部材15の円周方向の一端の支持板15eが第1の額縁状突出部53の他の片側のシール面53bに当接する。これにより、外気が脱臭フィルタ28を通過して流れるのを防止することができ、脱臭フィルタ28の寿命延長を図ることができる。同様に、図16に示す通常の全内気モード位置でも、内気が脱臭フィルタ28を通過するのを防止して脱臭フィルタ28の寿命延長を図っている。
【0103】
図18〜図20はフィルタ保持部材15と補助内気ドア21を連動操作するリンク機構を例示するもので、図18〜図20はそれぞれ図14〜図16に対応する作動モードを示している。フィルタ保持部材15の回転軸15dにレバー55を連結し、また、補助内気ドア21の回転軸21aにレバー56を連結する。そして、この両レバー55、56の先端部同志を回動可能に1本のリンク棒57で連結するとともに、フィルタ保持部材15の回転軸15dにサーボモータ48の出力軸を連結する。これにより、1つのサーボモータ48にてフィルタ保持部材15と補助内気ドア21を連動操作できる。なお、他の点は第2実施形態と同じであるので、説明を省略する。
【0104】
(他の実施形態)
▲1▼前述の第2、第3実施形態では、ロータリドア14における第1脱臭フィルタ25を廃止する場合について説明したが、フィルタ保持部材15および第2脱臭フィルタ28をともに廃止して、ロータリドア14と第1脱臭フィルタ25とを用いるだけの構成とすることもできる。
【0105】
この場合は、ロータリドア14と異なる回動位置にフィルタ保持部材15を回動する吸入モード(すなわち、図6の全外気+脱臭モード、および図8の全内気+脱臭モード)を実現できないので、外気一部混入(外気は脱臭)の内気モードと、通常の全外気モードと、通常の全内気モードとの3つの吸入モードだけを設定することになる。
【0106】
▲2▼また、前述の第1実施形態では、ロータリドア14に第1脱臭フィルタ25を、フィルタ保持部材15に第2脱臭フィルタ28をそれぞれ装備しているが、第1脱臭フィルタ25および第2脱臭フィルタ28の空気流れ上流側にそれぞれ除塵フィルタを配置し、この除塵フィルタもロータリドア14およびフィルタ保持部材15と一体に回動するように構成すれば、除塵フィルタで除塵された空気が第1、第2脱臭フィルタ25、28を通過するので、第1、第2脱臭フィルタ25、28への塵埃の付着を未然に防止して、第1、第2脱臭フィルタ25、28の長寿命化を図ることができる。
【0107】
このように、第1、第2脱臭フィルタ25、28の空気流れ上流側に配置する除塵フィルタとしては、内外気切替箱13の出口側に位置する除塵フィルタ31よりも微細な粒子を捕捉する除塵フィルタを用いて、微細な粒子が第1、第2脱臭フィルタ25、28に付着するのを防止するのがよい。
▲3▼また、前述の第1実施形態では、ロータリドア14、フィルタ保持部材15、および補助内気ドア21の三者をそれぞれ独立のサーボモータ(アクチュエータ)47〜49で駆動する場合について説明したが、例えば、補助内気ドア21のサーボモータ49を廃止して、補助内気ドア21を適宜のリンク機構等を介してロータリドア14またはフィルタ保持部材15と連動操作することも可能である。第3実施形態では、補助内気ドア21をフィルタ保持部材15と連動操作させている。
【0108】
▲4▼また、前述の第1、第2実施形態では、ロータリドア(内外気切替ドア)14およびフィルタ保持部材15をともに回転中心16を中心とする回動動作を行う回動部材として構成しているが、内外気切替箱13の円周壁面17を廃止して、その代わりに内外気切替箱13に平坦壁面を形成し、この平坦壁面に外気導入口18および内気導入口19を設け、この平坦壁面の内側に、平坦壁面に沿って摺動(スライド)可能な平板状の内外気切替ドア14を設置し、この内外気切替ドア14のさらに内側(空気下流側)に摺動可能な平板状のフィルタ保持部材15を設置してもよい。
【0109】
▲5▼また、本発明は補助内気導入口20と補助内気ドア21を持たない内外気切替装置11にも適用できる。
▲6▼また、前述の各実施形態では、内外気切替箱13の出口側で、送風機吸入口36の直前位置に内蔵される除塵フィルタ31として、内外気切替箱13内に導入される内気または外気中の塵埃を除去する除塵機能のみを持たせているが、この除塵機能をベース(基本)として補助的に脱臭機能を持つように、除塵フィルタ31を構成してもよい。具体的には、内気または外気中の煙草臭、汗の臭い、ペット臭、新車臭等の悪臭成分を吸着する吸着剤(活性炭等)を濾紙に担持させて、この濾紙をコルゲート状に襞折り加工して、除塵フィルタ31を構成する。ここで、この脱臭機能付きの除塵フィルタ31の通風抵抗(圧損)は、第1、第2脱臭フィルタ25、28に比して大幅に小さくなる(例えば、1/2〜1/3以下)ように設計する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態を示す縦断面図で、車両左右方向の断面形状を示す。
【図2】第1実施形態の通常の全外気モードを示す縦断面図で、車両前後方向の断面形状を示す。
【図3】第1実施形態の電気制御ブロック図である。
【図4】第1実施形態の電気制御のフローチャートである。
【図5】図4の電気制御の要部の詳細フローチャートである。
【図6】第1実施形態の通常の全外気+脱臭モードを示す縦断面図で、車両前後方向の断面形状を示す。
【図7】第1実施形態の外気一部混入内気モードを示す縦断面図で、車両前後方向の断面形状を示す。
【図8】第1実施形態の全内気+脱臭モードを示す縦断面図で、車両前後方向の断面形状を示す。
【図9】第1実施形態の通常の全内気モードを示す縦断面図で、車両前後方向の断面形状を示す。
【図10】第1実施形態のドア作動パターンを示す特性図である。
【図11】第2実施形態の外気一部混入内気モードを示す縦断面図で、車両前後方向の断面形状を示す。
【図12】第2実施形態の通常の全外気モードを示す縦断面図で、車両前後方向の断面形状を示す。
【図13】第2実施形態の通常の全内気モードを示す縦断面図で、車両前後方向の断面形状を示す。
【図14】第3実施形態の外気一部混入内気モードを示す縦断面図で、車両前後方向の断面形状を示す。
【図15】第3実施形態の通常の全外気モードを示す縦断面図で、車両前後方向の断面形状を示す。
【図16】第3実施形態の通常の全内気モードを示す縦断面図で、車両前後方向の断面形状を示す。
【図17】第3実施形態の内外気切替用ロータリドアの支持軸部の拡大断面図である。
【図18】第3実施形態において、フィルタ保持部材と補助内気ドアとの連動操作用のリンク機構を示す縦断面図で、図14に対応する外気一部混入内気モードを示す。
【図19】同リンク機構を示す縦断面図で、図15に対応する通常の全外気モードを示す。
【図20】同リンク機構を示す縦断面図で、図16に対応する通常の全内気モードを示す。
【符号の説明】
13…内外気切替箱、14…内外気切替用ロータリドア、14a…円周壁、
15…フィルタ保持部材、18…外気導入口、19…内気導入口、
20…補助内気導入口、21…補助内気ドア、25、28…脱臭フィルタ。
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a vehicle air conditioner that combines an inside / outside air switching function and a deodorizing filter function.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, when boarding a vehicle, in order to prevent the diesel exhaust gas odor from the front vehicle traveling in front of the vehicle from flowing into the vehicle interior, the inside / outside air switching device of the vehicle air conditioner is set to the all inside air mode, Alternatively, it is necessary to allow the entire air volume of the outside air to pass through the deodorizing filter in the all outside air mode and to adsorb malodorous components in the outside air with this deodorizing filter.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, if the whole room air mode is continued for a long time, the vehicle interior cannot be ventilated, so the CO in the vehicle interior cannot be ventilated. 2 The concentration increases and adversely affects the occupant's body physiology. In addition, when the entire outside air mode is passed through the deodorizing filter in the all outside air mode, the deodorizing filter has a high pressure loss structure for supporting the adsorbent, so the air volume of the air conditioner is greatly reduced. However, there is a problem that the air-conditioning capacity is lowered and the ventilation noise is increased due to the high pressure loss ventilation system.
[0004]
In Japanese Utility Model Laid-Open No. 2-17413, a vehicle air conditioner is proposed in which the introduction of inside and outside air is switched at the arc-shaped circumferential wall of the rotary door, and a deodorizing filter is built in the rotary door. In this conventional technology, the air volume of the air conditioner is greatly reduced due to the high pressure loss of the deodorizing filter because the entire air volume of the outside air and the inside air always passes through the deodorizing filter in both the all outside air mode and the all inside air mode. There is a problem that it will.
[0005]
The present invention has been made in view of the above points, and in a vehicle air conditioner, ensuring a vehicle interior ventilation function and an outside air deodorizing function by introducing outside air, and avoiding a decrease in the air volume of the air conditioner due to a high pressure loss of the deodorizing filter. The purpose is to achieve both.
In addition, the present invention provides a deodorizing mode for all outside air or all inside air when it is desired to preferentially exert the deodorizing function of the outside air or inside air by the deodorizing filter over the reduction in the air volume of the air conditioner due to the high pressure loss of the deodorizing filter. Another purpose is to be able to set.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, in the invention according to claim 1, on the air downstream side of the wall portion (14a) of the inside / outside air switching door (14) that opens and closes the outside air introduction port (18) and the inside air introduction port (19), A deodorizing filter (25) that adsorbs malodorous components in the air is arranged through a gap (24) at a predetermined interval from the wall (14a), and the deodorizing filter (25) is integrated with the inside / outside air switching door (14). To be displaced
When the inside / outside air switching door (14) is displaced to an intermediate opening position where the wall (14a) opens both the outside air introduction port (18) and the inside air introduction port (19) at an intermediate opening degree,
The flow of inside air that flows directly from the inside air introduction port (19) to the outlet side of the inside / outside air switching box (13), and the inside and outside air after passing through the deodorizing filter (25) from the outside air introduction port (18) through the gap (24) It is characterized by forming a flow of outside air that flows to the outlet side of the switching box (13).
[0007]
According to this, outside air can be mixed into the inside air and introduced into the vehicle interior, and vehicle interior ventilation can be achieved by introducing the outside air. Moreover, since the outside air from the outside air inlet (18) can be deodorized by passing through the deodorizing filter (25), it is possible to prevent the diesel exhaust gas odor from the front vehicle from flowing into the vehicle interior.
Further, the amount of deodorized air passing through the deodorizing filter (25) is a part of the total amount of air introduced, and is a small amount of air, and most of the amount of air introduced passes through the internal air inlet (19) side flow path with small pressure loss. Even if the deodorizing filter (25) has a high pressure loss, it is possible to suppress a decrease in the total introduced air volume.
[0008]
In the invention described in claim 2, the inside / outside air switching box (13) is provided with the auxiliary inside air introduction port (20) for introducing the inside air independently from the inside air introduction port (19). 20) An auxiliary inside air door (21) for opening and closing is provided, and when the inside / outside air switching door (14) is displaced to the intermediate opening position, the auxiliary inside air door (21) is opened to the auxiliary inside air introduction port (20). And the flow of the outside air is guided by the auxiliary inside air door (21) so that the outside air flows into the gap (24) from the outside air introduction port (18).
[0009]
According to this, the air intake capacity can be increased by opening the auxiliary internal air introduction port (20) and the air conditioning capacity can be increased, and the deodorizing filter (25) is passed by the air guide action of the auxiliary internal air door (21). The amount of outside air can be secured well, and the function of vehicle interior ventilation can be achieved sufficiently.
Further, in the invention according to claim 3, the inside / outside air switching door (14) is provided in a portion of the inside / outside air switching box (13) on the air downstream side of the wall (14a) of the inside / outside air switching door (14). And a filter holding member (15) that can be displaced independently from each other. A deodorizing filter (28) that adsorbs malodorous components in the air is disposed on the filter holding member (15), and the deodorizing filter (28) So as to be displaced integrally with the filter holding member (15),
When either one of the outside air introduction port (18) and the inside air introduction port (19) is closed by the wall (14a) of the inside / outside air switching door (14) and the other introduction port is opened, this open introduction is performed. When it is necessary to deodorize the air from the mouth, the filter holding member (15) is displaced toward the opened inlet, and the air from the opened inlet is deodorized by the filter holding member (15). (28)
And when it is not necessary to deodorize the air from the open inlet, the filter holding member (15) is displaced to the air downstream side of the wall (14a) of the inside / outside air switching door (14). It is characterized by.
[0010]
According to this, in the all outside air mode or all the inside air mode, the filter holding member (15) is displaced toward the opened outside air introduction port (18) or inside air introduction port (19) only when deodorization is necessary. The entire amount of outside air or inside air can be deodorized by the deodorizing filter (28) of the filter holding member (15).
Moreover, the filter holding member (15) equipped with the deodorizing filter (28) is displaced to a position different from the inside / outside air switching door (14), and the deodorizing filter (28) is moved to the inside / outside air inlets (18, 19). It becomes possible to face the front position. Therefore, malodorous components can be adsorbed relatively uniformly over the entire area of the second deodorizing filter (28), and the life of the deodorizing filter (28) can be extended and the deodorizing efficiency can be improved.
[0011]
At the same time, since the deodorizing filter (28) is composed of an adsorbent and a filter base material carrying the adsorbent, the sound absorption characteristics are far superior to the inside / outside air switching door (14). Therefore, when the deodorizing filter (28) faces the front position of the inlets (18, 19) for the inside and outside air, the suction sound of the inside and outside air can be satisfactorily absorbed and reduced by the deodorizing filter (28).
[0012]
On the other hand, when there is no need for deodorization, the filter holding member (15) is displaced to the air downstream side of the wall (14a) of the inside / outside air switching door (14), so that the deodorizing filter ( 28) can be bypassed to allow outside air or inside air to flow, and a reduction in air volume due to high pressure loss of the deodorizing filter (28) can be prevented.
The inside / outside air switching door can be constituted by a rotary door (14) arranged so as to be rotatable around a rotation center (16) as described in claim 4, and this rotary door (14) has an outside air inlet ( 18) and the wall portion that opens and closes the inside air inlet (19) is constituted by an arcuate circumferential wall (14a) centered on the rotation center (16).
[0013]
The deodorizing filter (25) is disposed on the inner peripheral side of the circumferential wall (14a) via a gap (24) with a predetermined interval, and rotates integrally with the rotary door (14).
Thus, by setting it as the structure which incorporates a deodorizing filter (25) in a rotary door (14), an inside / outside air switching apparatus can be comprised with the physique of a small small space.
Further, in the invention according to claim 5, when the inside / outside air switching door (14) is displaced to the intermediate opening position, the ratio of outside air introduction to the total amount of air introduced from the outside air introduction port (18) and the inside air introduction port (19). Is 30% or less.
[0014]
In this way, by limiting the introduction ratio of outside air to 30% or less, it is possible to reduce the air-conditioning heat load while increasing the ratio of the inside air circulation volume while ensuring the necessary ventilation volume and during heating. It is possible to improve the capacity by increasing the temperature of the blown air, and to reduce the compressor driving power during cooling.
Furthermore, since the amount of outside air passing through the deodorizing filter (25) is small, it is possible to reduce the inflow speed of the outside air to the deodorizing filter (25), and to reduce the pressure loss at the deodorizing filter (25). Since the passing air volume of the deodorizing filter (25) is small, the life of the deodorizing filter (25) can be extended, which is advantageous.
[0015]
Next, in the invention according to claim 6, the outside air introduction port (18) and the inside air introduction port are formed by the wall portion (14a) of the inside / outside air switching door (14) displaceably disposed in the inside / outside air switching box (13). In the vehicle air conditioner configured to open and close (19),
A filter holding member that can be displaced independently of the inside / outside air switching door (14) in a portion of the inside / outside air switching box (13) on the downstream side of the wall (14a) of the inside / outside air switching door (14). (15)
this A deodorizing filter (28) that adsorbs malodorous components in the air is disposed on the filter holding member (15), and the deodorizing filter (28) is displaced integrally with the filter holding member (15),
When either one of the outside air introduction port (18) and the inside air introduction port (19) is closed by the wall (14a) of the inside / outside air switching door (14) and the other introduction port is opened, this open introduction is performed. When it is necessary to deodorize the air from the mouth, the filter holding member (15) is displaced to the opened inlet side, and the air from the opened inlet port passes through the deodorized filter (28),
In addition, when it is not necessary to deodorize the air from the opened inlet, the filter holding member (15) is displaced to the air downstream side of the wall (14a) of the inside / outside air switching door (14). It is a feature.
[0016]
According to the sixth aspect of the invention, the same effect as that of the third aspect of the invention described above can be achieved. Therefore, in the all-out air mode or all-in-air mode, only when there is a need for deodorization, the total amount of outside air or inside air Can be deodorized by the deodorizing filter (28) of the filter holding member (15).
In addition, since the deodorizing filter (28) can be faced to the front position of the inside / outside air inlets (18, 19), the life of the deodorizing filter (28) can be extended and the deodorizing efficiency can be improved. . At the same time, due to the sound absorption characteristics of the deodorizing filter (28), the intake sound of the inside and outside air can be satisfactorily absorbed and reduced by the deodorizing filter (28).
[0017]
On the other hand, when there is no need for deodorization, the filter holding member (15) is displaced to the air downstream side of the wall (14a) of the inside / outside air switching door (14), so that the air volume due to the high pressure loss of the deodorization filter (28) Decrease can be prevented.
Claims 6 In the described invention , A deodorizing filter (25) that adsorbs deodorizing components in the air is disposed on the downstream side of the wall (14a) of the inside / outside air switching door (14) via a gap (24) at a predetermined interval from the wall (14a). The deodorizing filter (25) is displaced integrally with the inside / outside air switching door (14),
When the inside / outside air switching door (14) is displaced to an intermediate opening position where the wall (14a) opens both the outside air introduction port (18) and the inside air introduction port (19) at an intermediate opening, the inside air introduction port (19 ) From the outside air inlet (18) through the gap (24), the deodorizing filter (25) of the inside / outside air switching door (14), and the filter. Deodorizing filter for holding member (15) ( 28 ) And the flow of outside air flowing to the outlet side of the inside / outside air switching box (13).
[0018]
Therefore, the claims 6 According to the described invention, the claims 3 The effects of the invention described above and the invention described in claim 1 can be combined.
Claims 7 In the described invention, when it is determined that the vehicle exterior odor sensor (45) for detecting the odor component outside the vehicle compartment is provided and it is necessary to deodorize the outside air based on the detection signal of the vehicle exterior odor sensor (45). Is characterized in that the inside / outside air switching door (14) is displaced to the intermediate opening position.
[0019]
According to this, it is possible to automatically set an intake mode in which a part of the outside air is mixed into the inside air and deodorize the outside air based on the detection signal from the outside odor sensor (45).
Claims 8 The described invention includes a vehicle exterior odor sensor (45) for detecting an odor component outside the vehicle compartment and an outside air temperature sensor (44) for detecting the outside air temperature,
It is determined that it is necessary to deodorize the outside air based on the detection signal of the outside odor sensor (45), and the outside air temperature is below a predetermined temperature corresponding to the cold time based on the detection signal of the outside air temperature sensor (44). When it is determined that there is, the inside / outside air switching door (14) is displaced to the all outside air mode position where the outside air introduction port (18) is fully opened and the inside air introduction port (19) is fully closed, and the filter holding member ( 15) is displaced to the outside air introduction port (18) side, and the outside air from the outside air introduction port (18) is passed through the deodorizing filter (28) of the filter holding member (15).
[0020]
By the way, in a vehicle air conditioner, the compressor of an air-conditioning refrigeration cycle is usually stopped at a low outside air temperature such as in cold weather, and the dehumidifying action by the refrigerant evaporator cannot be obtained. 8 According to the described invention, when the outside air temperature is low, the all outside air mode can be automatically set based on the detection signal of the outside air temperature sensor (44), so that it is possible to prevent fogging of the window glass due to mixing of inside air (high humidity). Moreover, when it is determined that it is necessary to deodorize the outside air based on the detection signal from the vehicle exterior odor sensor (45), the deodorizing filter (28) of the filter holding member (15) is moved to the outside air inlet (18) side. Displacement of the outside air can be performed.
[0021]
Claims 9 The described invention includes a vehicle interior odor sensor (46) for detecting a odor component in the vehicle interior,
It is necessary to deodorize the inside air based on the detection signal of the vehicle interior odor sensor (46) when the outside air introduction port (18) is fully closed and the inside air introduction port (19) is fully opened. When it is determined that there is, the inside / outside air switching door (14) is displaced to the all inside air mode position, and the filter holding member (15) is displaced to the inside air introduction port (19) side, and the inside air introduction port (19 ) Is allowed to pass through the deodorizing filter (28) of the filter holding member (15).
[0022]
According to this, the mode which deodorizes internal air with the deodorizing filter (28) of a filter holding member (15) at the time of all internal air mode can be automatically set based on the detection signal of a vehicle interior odor sensor (46).
Claims 10 In the described invention, the support shaft (14e) is formed at the end of the wall portion (14a) of the inside / outside air switching door (14) in the direction orthogonal to the direction of the displacement, and the inside / outside air switching box (13). A groove portion (23) that slidably fits and supports the support shaft (14e) is formed on the wall surface of the seal, and a seal that prevents air from flowing through the fitting portion between the support shaft (14e) and the groove portion (23). It is characterized by comprising a member (52).
[0023]
According to this, air circulation (leakage) through the fitting portion can be reliably prevented by the seal member (52). Thereby, in some inside air mixed inside air modes, a deodorizing filter (28) can be bypassed and problems, such as air passing through the above-mentioned fitting part, can be eliminated.
Claims 10 The sealing member (52) of the present invention is specifically claimed. 11 As described in the above, it is composed of two side plates (52a) made of a low friction material and an elastic body (52b) disposed between the two side plates (52a).
If the side plate (52a) is pressed against the end of the wall (14a) and the end of the groove (23) of the inside / outside air switching door (14) by the elastic repulsive force of the elastic body (52b), The sealing action for preventing air flow can be exhibited well.
[0024]
Furthermore, the above claims 6 to 11 The inside / outside air switching door according to the invention described in claim 12 As described, it can be configured by a rotatable rotary door (14), and the filter holding member (15) can also be configured to be rotatable.
In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis of each said means shows a corresponding relationship with the specific means of embodiment description later mentioned.
[0025]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(First embodiment)
FIGS. 1-10 shows 1st Embodiment and has shown the air blower unit 10 in the vehicle air conditioner. This blower unit 10 is mounted on the front side of the passenger seat below the instrument panel installed in the front part of the vehicle interior, and an inside / outside air switching device 11 is arranged on the upper side in the vehicle mounted state, and this inside / outside air switching is performed. A blower 12 is disposed on the lower side of the device 11. And these both 11 and 12 are connected together and are comprised as one unit.
[0026]
The inside / outside air switching device 11 has a resin inside / outside air switching box 13, and an arcuate circumferential wall surface 17 (see FIG. 2) is formed on the upper portion thereof. The rotary door 14 and the filter holding member 15 are formed in a circular arc shape with the rotation center 16 as the center. In addition, an outside air introduction port 18 for introducing outside air is opened in a portion of the circumferential wall surface 17 on the front side of the vehicle, and inside air is introduced into a portion of the circumferential wall surface 17 on the vehicle rear side (occupant side). The inside air introduction port 19 is opened.
[0027]
Further, in the inside / outside air switching box 13, an auxiliary inside air introduction port 20 having a sufficiently small opening area as compared with the inside air introduction port 19 is opened in the side wall on the vehicle front side. The auxiliary internal air introduction port 20 is opened and closed by an auxiliary internal air door 21. The auxiliary inside air door 21 is a flat door that can be rotated about a rotating shaft 21a.
Next, the rotary door 14 and the filter holding member 15 which are the main parts of the present invention will be described in detail. Both the doors 14 and 15 are made of an integrally molded product of resin, and the rotary door 14 constitutes an inside / outside air switching door. An arcuate circumferential wall 14 a centering on the rotation center 16 is provided. The circumferential wall 14 a is disposed on the inner circumferential side of the arc-shaped circumferential wall 17 and is formed to have an area larger than the opening areas of the outside air introduction port 18 and the inside air introduction port 19. Therefore, both the introduction ports 18 and 19 can be opened and closed by the rotation of the circumferential wall 14a, and in this example, a wall portion for opening and closing both the introduction ports 18 and 19 is constituted by the circumferential wall 14a.
[0028]
The rotary door 14 has a side plate 14b on one end side in the axial direction (left end portion side in FIG. 1). As shown in FIG. 2, the side plate 14b has a fan shape that hangs down from the circumferential wall 14a to the inner peripheral side, and a columnar rotating shaft 14c having the rotation center 16 is located at the center of the fan. It is integrally molded so as to protrude outward in the direction. The rotating shaft 14c is inserted into a bearing hole 22 provided in the side wall on the left side of the vehicle of the inside / outside air switching box 13 by loose fitting and is rotatably supported.
[0029]
Further, an arc-shaped side plate 14d is formed on the other end side in the axial direction of the rotary door 14 (right end portion side in FIG. 1). A cylindrical support shaft 14e that protrudes outward in the axial direction is also integrally formed with 14d. The support shaft 14e is inserted into an arc-shaped bearing groove 23 provided on the side wall on the right side of the vehicle of the inside / outside air switching box 13 by loose fitting, and is slidably supported. The maximum rotation range (rotation angle) of the rotary door 14 is determined by the circumferential angle of the arc-shaped bearing groove 23.
[0030]
A first deodorizing filter 25 is installed on the inner peripheral side of the circumferential wall 14a of the rotary door 14 with a gap 24 having a predetermined interval L therebetween. The first deodorizing filter 25 has an arc shape along the circumferential wall 14a as shown in FIG. 2, and is built in the inner circumferential side of the circumferential wall 14a of the rotary door 14 with the following support structure.
That is, as shown in FIG. 2, support plates 14f and 14g are formed at both ends in the circumferential direction of the circumferential wall 14a of the rotary door 14 so as to hang down to the inner circumferential side of the circumferential wall 14a. The support plates 14f and 14g have a rectangular shape extending in the axial direction of the rotary door 14, and the side plates 14b and 14d at both ends in the axial direction are integrally connected by the support plates 14f and 14g. In addition, projecting pieces 14h and 14i that support the lower surface portion of the first deodorizing filter 25 are formed on the support plates 14f and 14g, respectively. In addition, protruding pieces 14j and 14k that support the lower surface portion of the first deodorizing filter 25 are also formed on the side plates 14b and 14d at both axial ends of the rotary door 14.
[0031]
The first deodorizing filter 25 is detachably incorporated on the inner peripheral side of the circumferential wall 14a of the rotary door 14 by being placed and supported on the above-described protruding pieces 14h to 14k.
Further, of the support plates 14f and 14g at both ends in the circumferential direction of the circumferential wall 14a of the rotary door 14, the support plate 14f on the left side of FIG. 2 receives the outside air from the outside air inlet 18 into the gap on the inner circumferential side of the circumferential wall 14a. The opening 14m for introducing into 24 is opened.
[0032]
A sealing material 26 made of an elastic material such as rubber is fixed to the outer peripheral surface of the circumferential wall 14a by adhesion or the like. The sealing material 26 has a rectangular (rectangular) frame shape corresponding to the opening edges of the outside air introduction port 18 and the inside air introduction port 19. On the other hand, the arc-shaped circumferential wall surface 17 of the inside / outside air switching box 13 is integrally formed with a projecting rib 27 having a triangular cross section projecting inward along the opening edge of the outside air introduction port 18 and the inside air introduction port 19. Has been.
[0033]
Then, the protruding rib 27 and the sealing material 26 are pressure-bonded to reliably close the outside air introduction port 18 or the inside air introduction port 19 with the arc-shaped circumferential wall surface 17 so that the inside air is mixed into the outside air, Prevents problems such as outside air mixing inside.
Next, the filter holding member 15 is configured to be housed on the inner peripheral side of the first deodorizing filter 25 located on the inner peripheral side of the circumferential wall surface 17 of the rotary door 14, and the second deodorizing filter 28 is built-in. However, since the filter holding member 15 does not perform the switching action of the inside and outside air, it does not have a circumferential wall corresponding to the circumferential wall 14a.
[0034]
A side plate 15 a located on the inner peripheral side of the first deodorizing filter 25 is formed at one end of the filter holding member 15 in the axial direction. The side plate 15a has an arc shape that hangs by a small dimension from the inner peripheral side of the first deodorizing filter 25. The arc-shaped side plate 15a has a cylindrical support shaft that protrudes outward in the axial direction. 15b is integrally formed. This support shaft 15b is inserted into an arc-shaped bearing groove 29 formed in the fan-shaped side plate 14b of the rotary door 14 by loose fitting and is slidably supported. The maximum rotation range (rotation angle) of the filter holding member 15 is determined by the circumferential angle of the arc-shaped bearing groove 29.
[0035]
A side plate 15 c is formed at the other axial end of the filter holding member 15. As shown in FIG. 2, the side plate 15 c has a sector shape and hangs radially inward from a position on the inner peripheral side of the support shaft 14 e of the rotary door 14. A cylindrical rotary shaft 15d having the rotation center 16 at the position of the fan is integrally formed so as to protrude outward in the axial direction. The rotary shaft 15d is inserted loosely into a bearing hole 30 provided in the side wall on the right side of the vehicle of the inside / outside air switching box 13 and is rotatably supported.
[0036]
Next, the support structure of the second deodorizing filter 28 with respect to the filter holding member 15 will be described. The support plates 14f of the rotary door 14 are provided on the outer peripheral sides of both end portions in the circumferential direction of the side plates 15a, 15c of the filter holding member 15. Support plates 15e and 15f that hang down to the inner peripheral side of 14g are formed. The support plates 15e and 15f have a rectangular shape extending in the axial direction of the filter holding member 15. The side plates 15a and 15c at both ends in the axial direction are integrally connected by the support plates 15e and 15f.
[0037]
Further, projecting pieces 15g and 15h for supporting the lower surface portion of the second deodorizing filter 28 are formed on the support plates 15e and 15f, respectively. In addition, projecting pieces 15 i and 15 j that support the lower surface portion of the second deodorizing filter 28 are also formed on the side plates 15 a and 15 c at both axial ends of the filter holding member 15.
The 2nd deodorizing filter 28 is built in the inside of the filter holding member 15 so that attachment or detachment is possible by mounting and supporting on the above-mentioned protrusion pieces 15g-15j.
[0038]
The first and second deodorizing filters 25 and 28 are both made of the same material, and deodorize to adsorb malodorous components in the outside air (for example, diesel exhaust gas odorous components such as acetaldehyde). An agent (activated carbon or the like) is supported on a porous filter substrate such as urethane foam by an appropriate binder. As this binder, an acidic one is preferable in order to improve the adsorption efficiency of the exhaust gas odor component. The filter area is increased by folding the porous filter substrate carrying the deodorant into a corrugated shape (wave shape). Moreover, it has the structure which hold | maintains the peripheral part of a corrugated porous filter base material with frames, such as resin.
[0039]
The first and second deodorizing filters 25 and 28 having such a configuration have a significantly larger ventilation resistance (pressure loss) than the dust removing filter 31 due to the loading of a deodorizing agent such as activated carbon. As shown in FIGS. 1 and 2, the dust removal filter 31 is located inside the inside / outside air switching box 13, near the rotary shafts 14 c and 15 d of the rotary door 14 and the filter holding member 15, that is, at the outlet side of the inside / outside air switching box 13. Placed in.
[0040]
On the outlet side of the inside / outside air switching box 13, the filter support wall 32 positioned on the axially inner side of the fan-shaped side plate 14 b of the rotary door 14 and the filter support positioned on the axially inner side of the fan-shaped side plate 15 c of the filter holding member 15. The wall 33 is integrally formed. The dust filter 31 has a quadrangular shape that can be inserted between the filter support walls 32 and 33 and the two side walls in the vehicle front-rear direction of the inside / outside air switching box 13. Protruding pieces 32 a, 33 a, and 34 that support the lower surface portion of the dust filter 31 are formed on the two side walls in the vehicle longitudinal direction of the inside / outside air switching box 13.
[0041]
Therefore, by placing the dust removal filter 31 on these projecting pieces 32a, 33a, 34, the dust removal filter 31 is positioned in the vicinity of the rotary shafts 14c, 15d in the inside / outside air switching box 13 (in other words, inside / outside air switching). On the outlet side of the box 13, it is detachably incorporated in a position immediately before a blower inlet 36 described later). The dust removal filter 31 is for removing dust in the inside air or outside air introduced into the inside / outside air switching box 13. For example, filter media such as filter paper and porous urethane foam are folded into a corrugated shape (wave shape). By doing so, the filter area is increased, and the periphery of the corrugated filter medium is held by a frame made of resin or the like.
[0042]
Since the dust removing filter 31 can be composed of a simple filter medium that does not carry a deodorizing agent, the ventilation resistance (pressure loss) can be greatly reduced as compared with the first and second deodorizing filters 25 and 28.
Next, the blower 12 portion will be described. The blower 12 is a centrifugal multiblade blower and has a well-known scroll-shaped resin blower casing 35, and an upper central portion of the blower casing 35. A bell mouth-shaped suction port 36 is opened. A centrifugal multiblade fan (sirocco fan) 37 for blowing the intake air from the suction port 36 is disposed in the blowing casing 35.
[0043]
Here, the fan 37 is arranged so that the rotation axis thereof is directed in the vertical direction of the vehicle. When the fan 37 passes through the fan 37, the direction of the air is changed by 90 ° and blown outward in the radial direction. In this example, the air outlet portion (not shown) of the blowing casing 35 is set to the right side of the vehicle in FIG. 1, and the blown air flows in the direction of arrow A in FIG.
[0044]
A motor 38 for rotationally driving the fan 37 is disposed so as to penetrate the bottom surface portion 35 a of the blowing casing 35, and the motor 38 is connected to the blowing casing 35 via an attachment flange 39 provided on the motor 38. It is fixed to the bottom part 35a.
The air inlet of the air conditioning unit 40 is connected to the air outlet of the blowing casing 35. As is well known, this air conditioning unit 40 includes a refrigerant evaporator (cooling heat exchanger) 40a, a hot water heater core (heating heat exchanger) 40b, a temperature adjusting air mix door (temperature adjusting means) 40c, and a bypass of the heater core 40b. A passage 40d, a blowing mode switching door mechanism (not shown), a face, a defroster, various air outlets (not shown), and the like are installed.
[0045]
FIG. 3 is an electric control block diagram in the first embodiment, and an air conditioning electronic control unit (ECU) 41 is composed of a microcomputer or the like, and various air conditioners installed in the blower unit 10 and the air conditioning unit 40. Is controlled according to a preset program. The ECU 41 is supplied with power from an in-vehicle battery (not shown) when an ignition switch (not shown) of an automobile engine is turned on.
[0046]
A sensor signal from a known sensor group 42 and an operation signal from an air conditioning operation panel 43 installed in the vehicle interior instrument panel are input to the ECU 41. Of the sensor group 42, sensors related to the electric control of the first embodiment will be described. An outside air temperature sensor 44 that detects the outside temperature (outside air temperature) of the passenger compartment, an odor component outside the passenger compartment (diesel exhaust gas odor outside the passenger compartment). The vehicle interior odor sensor 45 for detecting a odor component 45 for detecting a odor component in the vehicle interior (such as a tobacco odor component in the vehicle interior).
[0047]
The various air conditioners controlled by the ECU 41 will be described only for those related to the electric control of the first embodiment. The servo motor 47 for controlling the rotation amount of the rotary door 14 and the rotation amount of the filter holding member 15 are controlled. A servo motor 48 and a servo motor 49 for controlling the rotation amount of the auxiliary inside air door 21 are provided. The output shafts of these servomotors 47 to 49 are connected to the rotary shaft 14c of the rotary door 14, the rotary shaft 15d of the filter holding member 15, and the rotary shaft 21a of the auxiliary internal air door 21 through appropriate link mechanisms or the like. . That is, in this example, servo motors 47 to 49 as actuators are provided independently on the three rotating members 14, 15, and 21 provided in the inside / outside air switching device 11.
[0048]
Next, the operation of the first embodiment in the above configuration will be described. 4 and 5 are flowcharts showing the control by the ECU 41. When the ignition switch is turned on and power is supplied to the ECU 33, an air conditioning operation switch (not shown) of the air conditioning operation panel 43 is turned on. Then, the control routine of FIG. 4 is started, and initialization and initial setting are performed in step 100, and in step 110, the set temperature set by the temperature setting switch of the air conditioning operation panel 43 is input.
[0049]
In the next step 120, a signal obtained by A / D converting the value of the sensor group 42 is read. Then, in the next step 130, a target blowing temperature (TAO) into the vehicle compartment is calculated based on the following formula 1 stored in advance in the ROM.
[0050]
[Expression 1]
TAO = Kset * Tset-Kr * Tr-Kam * Tam-Ks * Ts + C
Tset is a temperature set by the temperature setting switch, Tr is a detected value of the inside air temperature sensor, Tam is a detected value of the outside air temperature sensor 44, and Ts is a detected value of the solar radiation sensor. Kset, Kr, Kam, and Ks are gains, and C is a correction constant.
[0051]
Next, in step 140, an applied voltage (blower voltage) of the blower motor 38 corresponding to the TAO is calculated from a map (not shown) stored in advance in the ROM. In the next step 150, the blowing mode corresponding to the TAO is determined from a map (not shown) stored in advance in the ROM. Here, in the determination of the blowing mode, the face mode, the bi-level mode, the foot mode, and the foot differential mode are determined from the lower TAO to the higher TAO.
[0052]
In the present embodiment, when a defroster switch (not shown) provided on the operation panel 43 is operated, the defroster mode is forcibly set.
In step 160, the target opening degree (SW) of the temperature control air mix door 40c in the air conditioning unit 40 is calculated based on the following formula 2 stored in the ROM in advance.
[0053]
[Expression 2]
SW = ((TAO−Te) / (Tw−Te)) × 100 (%)
Te is a detection value of the post-evaporator temperature sensor that detects the temperature of the blown air from the evaporator 40a, and Tw is a detection value of the water temperature sensor that detects the temperature of the hot water circulating through the hot water heater core 40b. When calculated as SW ≦ 0 (%), the air mix door 40c is controlled to a position where all of the cold air from the refrigerant evaporator 40a passes through the bypass passage 40d. When calculated as SW ≧ 100 (%), the air mix door 40c is controlled to a position where all the cold air passes through the heater core 40b. When calculated as 0 (%) <SW <100 (%), the air mix door 40c is controlled at a position where the cold air passes through both the heater core 8 and the bypass passage 9.
[0054]
Then, when proceeding to the next step 170, the inside / outside air intake mode by the inside / outside air switching device 11 is determined. The determination of the inside / outside air intake mode will be described later with reference to FIG. In the next step 180, ON / OFF of the compressor (not shown) of the refrigeration cycle including the evaporator 40a is determined based on the detected value Tam of the outside air temperature sensor 44 and the detected value Te of the post-evaporator temperature sensor. Is done.
[0055]
Next, the process proceeds to step 190, and control signals are sent to the air conditioners such as the servo motors 47 to 48 and the blower motor 38 so that the modes calculated or determined in the steps 140 to 180 are obtained. Is output.
Then, in the next step 200, the control cycle time τ is awaited and the process returns to step 110.
[0056]
Next, the determination of the inside / outside air suction mode in step 170 will be described in detail with reference to FIG. First, in step 170a, a control internal / external air mode is temporarily determined based on a map stored in advance in the ROM. That is, when the target outlet temperature (TAO) into the passenger compartment is equal to or lower than a predetermined value X, which is a very low temperature range, the inside air mode is set, and when TAO> X, the outside air mode is set.
[0057]
In step 170b, it is determined whether the inside / outside air mode in step 170a is the outside air mode. When it is determined that the outdoor air mode is selected, it is determined whether deodorization is necessary in the next step 170c. In other words, the detection value of the vehicle exterior odor sensor 45 is compared with a preset value, and it is determined that deodorization is necessary when the sensor detection value exceeds the set value, such as when traveling in a traffic jam in an urban area. The process proceeds to step 170d.
[0058]
In this step 170d, it is determined whether or not the outside air temperature detected by the outside air temperature sensor 44 has dropped below a set value (−5 ° C. in this example). Here, the outside air temperature set value in step 170d is set to a temperature at which the compressor (not shown) that circulates the refrigerant to the refrigerant evaporator 40a is forcibly stopped. It is a determination of whether the temperature is in the compressor stop region.
[0059]
When the outside air temperature falls below the set value, the cooling and dehumidifying action of the refrigerant evaporator 40a remains stopped by stopping the compressor. ,It is a danger.
Therefore, when the outside air temperature is not more than the set value in step 170d, the next outside air mode is always set in the next step 170e to prevent the vehicle window glass from being fogged. In step 170e, in addition to the all outside air mode, the all outside air + deodorizing mode for deodorizing outside air is performed.
[0060]
The mode of step 170e will be described with reference to FIG. 6. The rotary door 14 in the inside / outside air switching device 11 is driven by the servo motor 47, the filter holding member 15 is driven by the servo motor 48, and the auxiliary inside air door 21 is driven by the servo motor 49. It is rotated to the position shown in FIG.
That is, the rotary door 14 is rotated to the right in FIG. 6 and is in a position where the internal air inlet 19 is closed by the circumferential wall 14a and the external air inlet 18 is fully opened. Here, by sealing the sealing material 26 on the outer peripheral surface of the circumferential wall 14a and the protruding rib 27 on the arcuate circumferential wall surface 17 side of the inside / outside air switching box 13, the inside air introduction port 19 is airtightly closed, and the outside air To prevent the inside air from entering.
[0061]
On the other hand, the filter holding member 15 is rotated to the left in FIG. 6 and is located on the inner peripheral side of the outside air inlet 18. The auxiliary inside air door 21 is rotated to a position where the auxiliary inside air introduction port 20 is fully closed. Since the filter holding member 15 is positioned on the inner peripheral side of the outside air introduction port 18, most of the outside air B from the outside air introduction port 18 is B. 1 Passes through the second deodorizing filter 28 mounted on the filter holding member 15, and the adsorbent carried on the second deodorizing filter 28 adsorbs odorous components (diesel exhaust gas odor etc.) in the outside air. At the same time, outside air B 1 Are removed by the second deodorizing filter 28.
[0062]
In addition, a gap 24 formed between the inner peripheral side of the circumferential wall 14a and the outer peripheral surface of the first deodorizing filter 25 in the rotary door 14 is an outside air inlet through an opening 14m opened in the left support plate 14f. 18 communicates with a part of the outside air from the outside air inlet 18 (for example, about 20% of the total air volume) B 2 Is introduced into the gap 24. The outside air introduced into the gap 24 passes through the first deodorizing filter 25 in the rotary door 14 to be deodorized and simultaneously removed.
[0063]
The outside air that has passed through the deodorizing filters 25, 28 flows to the outlet side of the inside / outside air switching box 13, passes through the dust removal filter 31, enters the blower casing 35 from the suction port 36 of the blower 12, and is sent to the blower fan 37. Be blown by. This blown air flows into the air conditioning unit 40 from the air outlet portion of the blower casing 35, where the temperature is adjusted after passing through the evaporator 40 a and the heater core 40 b, and then blown into the vehicle interior from the air outlet to air-condition the vehicle interior. To do.
[0064]
By the way, in the all outside air + deodorizing mode, the filter holding member 15 equipped with the second deodorizing filter 28 is operated to a rotational position different from that of the rotary door 14 so that the second deodorizing filter 28 is positioned in front of the outside air inlet 18. Because it faces, outside air B 1 The front area of the second deodorizing filter 28 with respect to the flow of air increases, and the outside air B with respect to the entire area of the second deodorizing filter 28 1 Flows evenly.
[0065]
For this reason, the malodorous component is adsorbed relatively uniformly over the entire area of the second deodorizing filter 28, so that the life of the second deodorizing filter 28 can be extended and the deodorizing efficiency can be improved. Further, since the rotary door 14 is made of a hard plate surface such as resin, the suction sound of the outside air flow is reflected by the door plate surface and may leak into the vehicle interior, but the second deodorizing filter 28 is adsorbed. Since it is composed of a material and a porous filter base material that carries the material, the sound absorbing characteristics are far superior to the rotary door 14. Therefore, when the second deodorizing filter 28 faces the front position of the outside air inlet 18, the suction sound of the outside air flow can be satisfactorily absorbed and reduced by the second deodorizing filter 28.
[0066]
Next, in the flowchart of FIG. 5, when the outside air temperature is higher than the set value in the determination in step 170d, in step 170f, the inside air mode is set (partial outside air is deodorized). FIG. 7 shows a partially mixed outside air mode in step 170f, in which the rotary door 14 and the filter holding member 15 are integrated (with the filter holding member 15 housed in the rotary door 14). 2 is operated to an intermediate opening position rotated leftward by a predetermined angle from the position of FIG.
[0067]
Further, the auxiliary inside air door 21 opens the auxiliary inside air introduction port 20 and is rotated to a position where the tip end of the auxiliary inside air door 21 contacts the support plate 15 e of the filter holding member 15. Here, since the auxiliary inside air door 21 is designed to have the same length as the support plate 15e in the axial direction of the filter holding member 15, the tip of the auxiliary inside air door 21 extends over the entire axial length of the support plate 15e. The portion comes into contact with the support plate 15e.
[0068]
In the inside air mode shown in FIG. 7, the inside air mode is basically the inside air mode, and a part of the outside air (for example, about 30% or less, more specifically about 15%%) is mixed in the inside air. Since the mode is the mode, the intermediate opening (rotation) position of the rotary door 14 and the filter holding member 15 has a large opening area of the inside air introduction port 19 by the circumferential wall 14a of the rotary door 14 and the opening area of the outside air introduction port 18. Is a position where becomes small.
[0069]
Since the rotary door 14 and the filter holding member 15 are integrally rotated at the intermediate opening position as described above, the inside air C is introduced from the inside air introduction port 19 and the auxiliary inside air introduction port 20, and at the same time, the outside air A small amount of outside air B is introduced from the introduction port 18. This small amount of outside air B flows into the opening 14m using the flat auxiliary inside air door 21 as a guide. Then, outside air passes through the first deodorizing filter 25 in the rotary door 14 and the second deodorizing filter 28 of the filter holding member 15 through the gap 24 from the opening 14m and is deodorized.
[0070]
On the other hand, since the inside air C can secure a sufficiently large flow path area by both the inside air introduction port 19 and the auxiliary inside air introduction port 20, it is easy to secure the necessary air volume by the inside air.
The inside air C and a small amount of outside air B flow to the outlet side of the inside / outside air switching box 13 and pass through the dust filter 31. In particular, dust in the inside air C is removed by the dust removal filter 31. After passing through the dust filter 31, the inside air mixed with outside air is blown to the air conditioning unit 40 by the blower 12, where the temperature is adjusted and then blown out into the vehicle interior.
[0071]
By the way, in the above-mentioned partially mixed outside air mode, the outside air is partially mixed into the inside air. Therefore, compared to the all inside air mode, the vehicle interior can be ventilated by partially mixing outside air. CO 2 Increase in concentration can be suppressed. Therefore, even if this mode is continued for a long time during steady operation after the start-up transition period of heating and cooling has elapsed, CO 2 The concentration does not increase and is effective as a steady-state inhalation mode.
[0072]
Moreover, since the ratio of the amount of inside air in the blown air is large, the heat load of heating and cooling can be reduced, the capacity is improved by increasing the temperature of the blown air during heating, and the compressor drive power is reduced during cooling. Reduction can be achieved.
Further, since the amount of outside air passing through the first and second deodorizing filters 25 and 28 is small, the flow rate of outside air into the first and second deodorizing filters 25 and 28 can be reduced, and the first and second deodorizing filters can be reduced. The pressure loss in the filters 25 and 28 can be made small, and the first and second deodorizing filters 25 and 28 have a small amount of passing air, which is advantageous in terms of the service life of the first and second deodorizing filters 25 and 28. is there.
[0073]
Next, when it is determined in step 170c that deodorization is not necessary (for example, when running in an outside air environment with a low degree of pollution in the suburbs), a normal all outside air mode is set in step 170g. FIG. 2 shows the all outside air mode by this step 170g, and the rotary door 14 and the filter holding member 15 are integrally rotated to the rightmost position. Therefore, the inside air introduction port 19 is fully closed by the circumferential wall 14a of the rotary door 14, and the outside air introduction port 18 is fully opened. The auxiliary inside air door 21 fully closes the auxiliary inside air introduction port 20.
[0074]
Accordingly, the introduction of the inside air from the inside air introduction ports 19 and 20 is completely blocked, and only the outside air B is introduced into the inside / outside air switching box 13 from the outside air introduction port 18. And most B of the outside air B from the outside air inlet 18 1 Advances to the dust removal filter 31 as it is, and the outside air B passes through the dust removal filter 31. 1 Is removed. Further, a part B of the outside air B from the outside air inlet 18 2 Is introduced into the gap 24 through the opening 14m. Outside air B from this gap 24 2 Is deodorized by passing through the first and second deodorizing filters 25 and 28 and simultaneously dedusted.
[0075]
After this, outside air B 2 Is open air B 1 And passes through the dust filter 31. The outside air is blown by the blower fan 37 of the blower 12, and after the temperature is adjusted by the air conditioning unit 40, the outside air is blown out into the vehicle interior.
As described above, most of the outside air B from the outside air inlet 18 in the normal all outside air mode B 1 Passes directly to the dust removal filter 31 without passing through the first and second deodorization filters 25, 28, so that it is possible to suppress the occurrence of pressure loss due to both the deodorization filters 25, 28 having high ventilation resistance, and to increase the air volume in the all outside air mode Therefore, the air conditioning capacity can be increased.
[0076]
Next, in step 170a, when the target air temperature (TAO) into the passenger compartment is equal to or lower than a predetermined value X (TAO ≦ X) which is an extremely low temperature range and the inside air mode is selected, the determination in step 170b is NO. In step 170h, it is determined whether deodorization in the inside air mode is necessary. That is, the detection value of the vehicle interior odor sensor 46 is compared with a preset value, and it is determined that deodorization is necessary when the sensor detection value exceeds the set value as in smoking in the vehicle interior. Proceed to step 170i.
[0077]
In step 170i, in addition to the whole room air mode, the whole room air + deodorization mode for deodorizing the room air is set. The mode of step 170i will be described with reference to FIG. 8. The rotary door 14 in the inside / outside air switching device 11 is rotated to the leftmost position in FIG. 8, and the outside air inlet 18 is closed by the circumferential wall 14a. Operated to the fully open position. Thereby, the introduction of outside air from the outside air inlet 18 is completely blocked.
[0078]
On the other hand, the filter holding member 15 is rotated to the rightmost position in FIG. 8 and is located on the inner peripheral side of the inside air introduction port 19. The auxiliary inside air door 21 is rotated to a position where the auxiliary inside air introduction port 20 is fully closed. Since the filter holding member 15 is positioned on the inner peripheral side of the inside air introduction port 19, all the inside air C from the inside air introduction port 18 passes through the second deodorizing filter 28 of the filter holding member 15. Odor components (such as cigarette odor) in the inside air are adsorbed by the adsorbent supported on the inside. At the same time, the dust of the inside air C is also removed by the second deodorizing filter 28.
[0079]
The inside air C that has passed through the second deodorizing filter 28 is then blown by the blower fan 37 of the blower 12 after passing through the dust removal filter 31, and after being adjusted in temperature by the air conditioning unit 40, Air-condition the passenger compartment.
By the way, in the whole room air + deodorization mode, the filter holding member 15 equipped with the second deodorization filter 28 is operated to a rotational position different from that of the rotary door 14, and the second deodorization filter 28 is positioned in front of the inside air inlet 19. Therefore, the front area of the second deodorizing filter 28 with respect to the flow of the inside air C becomes large, and the inside air C flows uniformly over the entire area of the second deodorizing filter 28.
[0080]
Therefore, for the same reason as in the all outside air + deodorization mode of FIG. 6, the life of the second deodorization filter 28 can be extended and the deodorization efficiency can be improved, and the suction sound of the internal air flow is generated by the second deodorization filter 28. It can be absorbed and reduced well.
Next, when the odor level in the passenger compartment is low, the determination in step 170h is no need for deodorization, and the routine proceeds to step 170j, where the normal all-air mode is set. In this all-in-air mode, as shown in FIG. 9, the rotary door 14 and the filter holding member 15 are integrated and rotated to the leftmost position. Therefore, the outside air inlet 18 is fully closed by the circumferential wall 14a of the rotary door 14, and the inside air inlet 19 is fully opened. Further, the auxiliary inside air door 21 opens the auxiliary inside air introduction port 20.
[0081]
Accordingly, the introduction of the outside air from the outside air introduction port 18 is completely blocked, and only the inside air C is introduced into the inside / outside air switching box 13 from the inside air introduction ports 19 and 20. Then, the inside air C from the inside air introduction port 19 and the inside air C from the auxiliary inside air introduction port 20 proceed toward the dust removal filter 31 as they are, and the dust removal filter 31 removes dust from the inside air C. The inside air that has passed through the dust removal filter 31 is blown by the blower fan 37 of the blower 12, the temperature is adjusted by the air conditioning unit 40, and then blown into the vehicle interior.
[0082]
As described above, in the normal all-air mode, the inside air C from the inside air introduction port 19 and the auxiliary inside air introduction port 20 does not pass through the first and second deodorizing filters 25 and 28, but directly to the dust removal filter 31. Therefore, pressure loss due to the two deodorizing filters 25 and 28 having large ventilation resistance does not occur, the air volume can be increased in the all-in-air mode, and the air conditioning capacity can be increased.
[0083]
The inside / outside air suction mode of the first embodiment is summarized as follows: (1) the whole outside air + deodorization mode of FIG. 6, (2) the inside air mode of partial mixing of outside air (the outside air is deodorized), and (3) A total of 5 outside / inside air intake modes, that is, the normal all outside air mode shown in FIG. 2, (4) the all inside air + deodorization mode shown in FIG. 8, and (5) the normal all inside air mode shown in FIG. 9 can be set. FIG. 10 collectively shows operation patterns of the rotary door 14, the filter holding member 15, and the auxiliary inside air door 21 in the five inside / outside air suction modes.
[0084]
(Second Embodiment)
In the first embodiment described above, the rotary door 14 is equipped with the first deodorizing filter 25, and the filter holding member 15 is equipped with the second deodorizing filter 28. In the second embodiment, FIGS. As shown, the first deodorizing filter 25 in the rotary door 14 is eliminated. Accordingly, in the rotary door 14, a support plate 14f at one end in the circumferential direction of the circumferential wall 14a, an opening 14m provided in the support plate 14f, and a projecting piece 14h to support the lower surface portion of the first deodorizing filter 25. 14k has also been abolished.
[0085]
In addition, as another difference, in the first embodiment, the filter holding member 15 is not projected to the outside in the circumferential direction of the rotary door 14, and the filter holding member is arranged on the inner peripheral side of the rotary door 14. 15 is accommodated. Therefore, the second deodorizing filter 28 provided in the filter holding member 15 is also configured not to protrude outward in the circumferential direction of the rotary door 14.
[0086]
On the other hand, in the second embodiment, the filter holding member 15 is housed on the inner peripheral side of the rotary door 14 so that the filter holding member 15 protrudes outside in the circumferential direction of the rotary door 14. It is said. Therefore, the second deodorizing filter 28 provided in the filter holding member 15 is also configured to protrude outward in the circumferential direction of the rotary door 14.
[0087]
FIG. 11 shows an inside air mode in which outside air is partially mixed (the outside air is deodorized) corresponding to FIG. 7 of the first embodiment, and the outside door 14 and the filter holding member 15 are operated to the intermediate opening position, 18 is opened by a small opening, and the inside air inlet 19 is opened by a large opening. Further, the auxiliary inside air door 21 opens the auxiliary inside air introduction port 20. At this time, the second deodorizing filter 28 of the filter holding member 15 protrudes toward the outside air inlet 18 on the outer side in the circumferential direction of the rotary door 14.
[0088]
Therefore, the outside air B from the outside air inlet 18 flows through the second deodorizing filter 28 from the gap 24 inside the circumferential wall 14a of the rotary door 14. 2 And the flow B that does not flow into the gap 24 and passes directly through the second deodorizing filter 28 1 And are formed.
As described above, according to the second embodiment, the second deodorizing filter 28 protrudes toward the outside air inlet 18 on the outer side in the circumferential direction of the rotary door 14, thereby passing through the second deodorizing filter 28. The amount of outside air that is deodorized can be increased.
[0089]
FIG. 12 shows a normal all-out air mode corresponding to FIG. 2 of the first embodiment, in which the rotary door 14 and the filter holding member 15 are operated to the rightmost position so that the outside air introduction port 18 is fully opened and the inside air introduction port is opened. 19 is fully closed. The auxiliary inside air door 21 closes the auxiliary inside air introduction port 20. As a result, most of the outside air B from the outside air inlet 18 is B. 1 Proceeds to the dust filter 31 as it is, and a part B of the remaining outside air B 2 Passes through the gap 24 and passes through the second deodorizing filter 28 to be deodorized and simultaneously dedusted.
[0090]
FIG. 13 shows a normal all-in-air mode corresponding to FIG. 9 of the first embodiment, where the rotary door 14 and the filter holding member 15 are operated to the leftmost position, the outside air inlet 18 is fully closed, and the inside air is introduced. Open mouth 19 fully. Further, the auxiliary inside air door 21 opens the auxiliary inside air introduction port 20.
As a result, the inside air C from the inside air introduction port 19 and the inside air C from the auxiliary inside air introduction port 20 proceed toward the dust removal filter 31 as they are, and the inside air C is removed by the dust removal filter 31. At this time, since the second deodorizing filter 28 protrudes outward in the circumferential direction of the rotary door 14 toward the inside air introduction port 19, a part of the inside air C from the inside air introduction port 19 passes through the second deodorizing filter 28. Then deodorized and dust removed.
[0091]
Although not shown, also in the second embodiment, by operating the rotary door 14 and the filter holding member 15 to different rotational positions, the all-outside air + deodorization mode of FIG. 6 of the first embodiment and FIG. A mode equivalent to the whole inside air + deodorization mode can be set.
(Third embodiment)
14-17 is 3rd Embodiment, The basic structure is the same as 2nd Embodiment mentioned above, FIGS. 14-16 is a part of outside air corresponding to FIGS. The outside air indicates a deodorizing) inside air mode, a normal all outside air mode, and a normal all inside air mode, and FIG. 17 is an enlarged view of a main part of the third embodiment.
[0092]
In the third embodiment, the rotary door 14 for switching the inside / outside air is configured by a substantially arc-shaped circumferential wall 14a, and a gear surface 50 is formed on the inner circumferential surface of the circumferential wall 14a. The drive gear 51 is engaged. The drive gear 51 is connected to a servo motor 47 (see FIG. 3) via a rotation shaft (not shown), and the rotary door 14 is rotated via the drive gear 51 by the rotational force of the servo motor 47.
[0093]
A cylindrical support shaft 14e (corresponding to the support shaft 14e in FIG. 1) protruding outward is integrally formed at both ends in the circumferential direction of the circumferential wall 14a of the rotary door 14 and at both ends in the axial direction. Yes. Accordingly, a total of four support shafts 14 e are provided on the circumferential wall 14 a of the rotary door 14. An arc-shaped bearing groove 23 (corresponding to the bearing groove 23 in FIG. 1) into which the two support shafts 14e are inserted by loose fitting is a protrusion 23a on the side wall of the inside / outside air switching box 13 (FIG. 17). Is provided.
[0094]
Accordingly, the support shafts 14e are inserted into the arc-shaped bearing grooves 23 by two in a loose fit and are slidably supported. The maximum rotation of the rotary door 14 is determined by the circumferential angle of the arc-shaped bearing grooves 23. A range (rotation angle) is determined.
By the way, a sealing material 26 made of an elastic material such as rubber is fixed to the outer peripheral surface of the circumferential wall 14a of the rotary door 14 by bonding or the like. The sealing material 26 is open to the outside air inlet 18 and the inside air inlet 19. It has a quadrangular (rectangular) frame shape corresponding to the edge. If the sealing material 26 is constantly in pressure contact with the inner surface of the arcuate circumferential wall 17 of the inside / outside air switching box 13 during the rotation operation of the rotary door 14, the rotary door 14 is caused by friction at the front end surface of the sealing material 26. This causes the problem that the rotational operation force increases.
[0095]
Therefore, in the third embodiment, when the rotary door 14 moves between the all-outside air position in FIG. 15 and the all-inside air position in FIG. 16, the front end surface of the sealing material 26 is the arc-shaped circumferential wall surface 17. To be away from the inner surface of Therefore, with respect to the rotational position of the rotary door 14 at the all-outside air position in FIG. 15 and the all-inside air position in FIG. The shapes of the rotary door 14 and the arc-shaped bearing groove 23 are set so as to shift to the center 16 side (inward in the radial direction).
[0096]
Thereby, at the above intermediate position, the friction at the front end surface of the sealing material 26 can be reduced or the friction at the front end surface can be eliminated, and the rotational operation force of the rotary door 14 can be reduced. However, since the sealing action by the sealing material 26 cannot be exhibited at the intermediate position described above, the support shaft is at the rotation position (intermediate rotation position) in the outside air-mixed internal air mode of the rotary door 14 shown in FIG. It has been found that there is a problem in that outside air passes (bypasses) through the loosely fitting portion between 14e and the arc-shaped bearing groove 23.
[0097]
Since the outside air passing through the loose fitting portion is mixed directly into the flow of the inside air from the inside air introduction port 19 from the outside air introduction port 18, it cannot be deodorized by the deodorization filter 28.
Therefore, as shown in FIG. 17, a seal member 52 is attached to the support shaft 14e to prevent the bypass of the outside air. That is, the seal member 52 has an arc shape formed along the axial end surface of the circumferential wall 14a of the rotary door 14, and is bonded between the two side plates 52a and the two side plates 52a. And an elastic body 52b. The seal member 52 has a hole 52c penetrating in the axial direction, and the support shaft 14e is inserted into the hole 52c. The seal member 52 is sandwiched and held between the axial end surface of the circumferential wall 14a of the rotary door 14 and the end surface of the protruding portion 23a of the side wall of the inside / outside air switching box 13.
[0098]
When the rotary door 14 is rotated, one of the side plates 52a slides on the end surface of the protruding portion 23a of the side wall of the inside / outside air switching box 13, so that the side plate 52a has low friction and wear resistance. It is preferable to form with an excellent material, for example, a stainless plate. The elastic body 52b absorbs the dimensional variation of each part in the axial direction, and the two side plates 52a are attached to the axial end face of the circumferential wall 14a of the rotary door 14 and the end face of the protruding part 23a of the side wall of the inside / outside air switching box 13. An elastic repulsive force is generated for surely pressing, and is made of, for example, an elastic material such as porous urethane foam. When the seal member 52 is assembled, the elastic body 52b is compressed by a predetermined amount, and the seal member The axial thickness t of 52 is set to a predetermined dimension. The sealing member 52 on the opposite side in the axial direction may be configured by only one side plate 52a without the elastic body 52b.
[0099]
According to the third embodiment, such a seal member 52 is pressed against the axial end surface of the circumferential wall 14a of the rotary door 14 and the end surface of the protruding portion 23a of the side wall of the inside / outside air switching box 13, and thus the support shaft 14e. It is possible to satisfactorily prevent the outside air from bypassing the loosely-fitting portion between the arcuate bearing groove 23 and the arc.
In the third embodiment, the filter holding member 15 and the auxiliary shaft are connected to the rotary shaft 15d of the filter holding member 15 via the link mechanism shown in FIGS. The inside air door 21 is interlocked with one servo motor 48 (FIG. 3).
[0100]
Further, among the side walls of the inside / outside air switching box 13, there is a first frame that protrudes in a frame shape at the center in the circumferential direction, and forms contact surfaces of the support plates 15 e and 15 f at both ends in the circumferential direction of the filter holding member 15. One frame-like protrusion 53 is formed. Further, a second frame-like projecting portion 54 that forms a contact surface of the support plate 15 e at one end in the circumferential direction of the filter holding member 15 is formed adjacent to the auxiliary inside air door 21.
[0101]
Accordingly, the support plate 15e at one end in the circumferential direction of the filter holding member 15 is in contact with the second frame-shaped projecting portion 54 at the rotation position of the rotary door 14 in the outside air mixed with inside air mode shown in FIG. Further, one end side in the circumferential direction of the deodorizing filter 28 (left side in FIG. 14) is bypassed to prevent outside air from flowing. Further, the support plate 15 f at the other end in the circumferential direction of the filter holding member 15 contacts the seal surface 53 a on one side of the first frame-like protruding portion 53. Thereby, the other end side in the circumferential direction of the deodorizing filter 28 (the right side in FIG. 14) is bypassed to prevent the outside air from flowing.
[0102]
In the normal all-out air mode position shown in FIG. 15, the support plate 15 e at one end in the circumferential direction of the filter holding member 15 contacts the seal surface 53 b on the other side of the first frame-like protruding portion 53. Thereby, it is possible to prevent the outside air from flowing through the deodorizing filter 28 and to extend the life of the deodorizing filter 28. Similarly, in the normal all-air mode position shown in FIG. 16, the life of the deodorizing filter 28 is extended by preventing the inside air from passing through the deodorizing filter 28.
[0103]
18 to 20 exemplify a link mechanism for operating the filter holding member 15 and the auxiliary inside air door 21 in an interlocking manner, and FIGS. 18 to 20 show operation modes corresponding to FIGS. 14 to 16, respectively. The lever 55 is connected to the rotation shaft 15 d of the filter holding member 15, and the lever 56 is connected to the rotation shaft 21 a of the auxiliary inside air door 21. The ends of the levers 55 and 56 are connected to each other by a single link rod 57 so as to be rotatable, and the output shaft of the servo motor 48 is connected to the rotating shaft 15d of the filter holding member 15. Thus, the filter holding member 15 and the auxiliary inside air door 21 can be operated in an interlocked manner with one servo motor 48. Since other points are the same as those of the second embodiment, description thereof is omitted.
[0104]
(Other embodiments)
(1) In the second and third embodiments described above, the case where the first deodorizing filter 25 in the rotary door 14 is eliminated has been described. However, both the filter holding member 15 and the second deodorizing filter 28 are eliminated, and the rotary door is eliminated. 14 and the first deodorizing filter 25 may be used.
[0105]
In this case, since the suction mode (that is, the total outside air + deodorization mode in FIG. 6 and the total inside air + deodorization mode in FIG. 8) that rotates the filter holding member 15 to a different rotation position from the rotary door 14 cannot be realized. Only three intake modes, that is, an inside air mode in which outside air is partially mixed (the outside air is deodorized), a normal all outside air mode, and a normal all inside air mode are set.
[0106]
(2) In the first embodiment described above, the rotary door 14 is equipped with the first deodorizing filter 25, and the filter holding member 15 is equipped with the second deodorizing filter 28. However, the first deodorizing filter 25 and the second deodorizing filter 25 are provided. If a dust filter is disposed on the upstream side of the air flow of the deodorizing filter 28 and the dust filter is also configured to rotate integrally with the rotary door 14 and the filter holding member 15, the air removed by the dust filter is the first. Since it passes through the second deodorizing filters 25, 28, it is possible to prevent dust from adhering to the first and second deodorizing filters 25, 28 and prolong the life of the first and second deodorizing filters 25, 28. Can be planned.
[0107]
As described above, as the dust removal filter disposed on the upstream side of the air flow of the first and second deodorization filters 25 and 28, dust removal that captures finer particles than the dust removal filter 31 located on the outlet side of the inside / outside air switching box 13 is possible. It is preferable to prevent fine particles from adhering to the first and second deodorizing filters 25 and 28 using a filter.
(3) In the first embodiment described above, the case where the three members of the rotary door 14, the filter holding member 15, and the auxiliary inside air door 21 are driven by independent servo motors (actuators) 47 to 49 has been described. For example, the servo motor 49 of the auxiliary internal air door 21 can be eliminated, and the auxiliary internal air door 21 can be operated in conjunction with the rotary door 14 or the filter holding member 15 via an appropriate link mechanism or the like. In the third embodiment, the auxiliary inside air door 21 is operated in conjunction with the filter holding member 15.
[0108]
(4) In the first and second embodiments described above, the rotary door (inside / outside air switching door) 14 and the filter holding member 15 are both configured as rotating members that rotate around the rotation center 16. However, the circumferential wall surface 17 of the inside / outside air switching box 13 is abolished, and instead, a flat wall surface is formed in the inside / outside air switching box 13, and an outside air introduction port 18 and an inside air introduction port 19 are provided on the flat wall surface, Inside this flat wall surface, a flat plate-like inside / outside air switching door 14 slidable (slidable) along the flat wall surface is installed and slidable further inside (air downstream side) of the inside / outside air switching door 14. A flat filter holding member 15 may be installed.
[0109]
(5) The present invention can also be applied to the inside / outside air switching device 11 that does not have the auxiliary inside air introduction port 20 and the auxiliary inside air door 21.
(6) Further, in each of the above-described embodiments, the inside air or the outside air introduced into the inside / outside air switching box 13 as the dust removal filter 31 built in the position immediately before the blower suction port 36 on the outlet side of the inside / outside air switching box 13. Although only a dust removing function for removing dust in the outside air is provided, the dust removing filter 31 may be configured to have a deodorizing function supplementarily based on this dust removing function (basic). Specifically, an adsorbent (activated carbon, etc.) that adsorbs malodorous components such as cigarette odor, sweat odor, pet odor, and new car odor in the inside air or outside air is supported on the filter paper, and the filter paper is folded into a corrugated shape. The dust filter 31 is configured by processing. Here, the ventilation resistance (pressure loss) of the dust removing filter 31 with the deodorizing function is significantly smaller than the first and second deodorizing filters 25 and 28 (for example, 1/2 to 1/3 or less). To design.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a first embodiment of the present invention, showing a sectional shape in a vehicle left-right direction.
FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing a normal all-out air mode of the first embodiment, showing a sectional shape in a vehicle longitudinal direction.
FIG. 3 is an electric control block diagram of the first embodiment.
FIG. 4 is a flowchart of electric control according to the first embodiment.
FIG. 5 is a detailed flowchart of a main part of the electric control in FIG. 4;
FIG. 6 is a longitudinal sectional view showing a normal all-outside air + deodorizing mode according to the first embodiment, showing a sectional shape in the vehicle longitudinal direction.
FIG. 7 is a longitudinal sectional view showing a partially mixed outside air mode according to the first embodiment, and shows a sectional shape in the vehicle front-rear direction.
FIG. 8 is a longitudinal sectional view showing the whole inside air + deodorizing mode according to the first embodiment, showing a sectional shape in the vehicle longitudinal direction.
FIG. 9 is a longitudinal sectional view showing a normal all-in-air mode of the first embodiment, showing a sectional shape in the vehicle front-rear direction.
FIG. 10 is a characteristic diagram showing a door operation pattern of the first embodiment.
FIG. 11 is a longitudinal sectional view showing a partially mixed outside air mode according to the second embodiment, and shows a sectional shape in the vehicle longitudinal direction.
FIG. 12 is a longitudinal sectional view showing a normal all-out air mode of the second embodiment, showing a sectional shape in the vehicle front-rear direction.
FIG. 13 is a longitudinal sectional view showing a normal all-in-air mode of the second embodiment, showing a sectional shape in the vehicle front-rear direction.
FIG. 14 is a longitudinal sectional view showing an outside air partially mixed inside air mode according to a third embodiment, showing a sectional shape in the vehicle longitudinal direction.
FIG. 15 is a longitudinal sectional view showing a normal all-out air mode of the third embodiment, showing a sectional shape in the longitudinal direction of the vehicle.
FIG. 16 is a longitudinal sectional view showing a normal all-in-air mode of the third embodiment, showing a sectional shape in the vehicle front-rear direction.
FIG. 17 is an enlarged cross-sectional view of a support shaft portion of an internal / external air switching rotary door according to a third embodiment.
18 is a longitudinal sectional view showing a link mechanism for interlocking operation between the filter holding member and the auxiliary inside air door in the third embodiment, and shows a partially mixed outside air mode corresponding to FIG.
19 is a longitudinal sectional view showing the link mechanism, and shows a normal all-out air mode corresponding to FIG.
20 is a longitudinal sectional view showing the link mechanism, and shows a normal all-air mode corresponding to FIG.
[Explanation of symbols]
13 ... Inside / outside air switching box, 14 ... Inside / outside air switching rotary door, 14a ... Circumferential wall,
15 ... Filter holding member, 18 ... Outside air introduction port, 19 ... Inside air introduction port,
20 ... Auxiliary inside air inlet, 21 ... Auxiliary inside air door, 25, 28 ... Deodorizing filter.

Claims (12)

外気を導入する外気導入口(18)および内気を導入する内気導入口(19)を有する内外気切替箱(13)と、
この内外気切替箱(13)内に変位可能に配置された内外気切替ドア(14)とを備え、
この内外気切替ドア(14)に備えられた壁部(14a)の変位により前記外気導入口(18)および前記内気導入口(19)を開閉するようにした車両用空調装置において、 前記内外気切替ドア(14)の壁部(14a)の空気下流側に、空気中の悪臭成分を吸着する脱臭フィルタ(25)を前記壁部(14a)から所定間隔の隙間(24)を介して配置するとともに、この脱臭フィルタ(25)を前記内外気切替ドア(14)と一体に変位するようにし、
前記壁部(14a)が前記外気導入口(18)および前記内気導入口(19)の両者を中間開度で開く中間開度位置に、前記内外気切替ドア(14)が変位したとき、前記内気導入口(19)から前記内外気切替箱(13)の出口側に直接流れる内気の流れと、前記外気導入口(18)から前記隙間(24)を通って前記脱臭フィルタ(25)を通過した後に前記内外気切替箱(13)の出口側に流れる外気の流れとを形成することを特徴とする車両用空調装置。
An inside / outside air switching box (13) having an outside air introduction port (18) for introducing outside air and an inside air introduction port (19) for introducing inside air;
An inside / outside air switching door (14) arranged displaceably in the inside / outside air switching box (13),
In the vehicle air conditioner configured to open and close the outside air introduction port (18) and the inside air introduction port (19) by the displacement of the wall (14a) provided in the inside / outside air switching door (14), the inside / outside air A deodorizing filter (25) that adsorbs malodorous components in the air is disposed on the downstream side of the wall (14a) of the switching door (14) via a gap (24) at a predetermined interval from the wall (14a). In addition, the deodorizing filter (25) is displaced integrally with the inside / outside air switching door (14),
When the inside / outside air switching door (14) is displaced to an intermediate opening position where the wall (14a) opens both the outside air introduction port (18) and the inside air introduction port (19) at an intermediate opening degree, The flow of internal air that flows directly from the internal air inlet (19) to the outlet side of the internal / external air switching box (13), and the deodorizing filter (25) from the external air inlet (18) through the gap (24) And a flow of outside air that flows to the outlet side of the inside / outside air switching box (13).
前記内外気切替箱(13)に、前記内気導入口(19)と独立に設けられ、内気を導入する補助内気導入口(20)と、この補助内気導入口(20)を開閉する補助内気ドア(21)とを備え、
前記内外気切替ドア(14)が前記中間開度位置に変位したとき、前記補助内気ドア(21)を前記補助内気導入口(20)の開放位置に変位させるとともに、前記外気導入口(18)から外気が前記隙間(24)に流入するように前記補助内気ドア(21)により外気の流れを案内することを特徴とする請求項1に記載の車両用空調装置。
The inside / outside air switching box (13) is provided independently of the inside air introduction port (19), and an auxiliary inside air introduction port (20) for introducing inside air, and an auxiliary inside air door for opening and closing the auxiliary inside air introduction port (20). (21)
When the inside / outside air switching door (14) is displaced to the intermediate opening position, the auxiliary inside air door (21) is displaced to the open position of the auxiliary inside air introduction port (20) and the outside air introduction port (18). The vehicle air conditioner according to claim 1, wherein the flow of outside air is guided by the auxiliary inside air door (21) so that outside air flows into the gap (24).
前記内外気切替箱(13)の内部のうち、前記内外気切替ドア(14)の壁部(14a)の空気下流側の部位に、前記内外気切替ドア(14)とは独立に変位可能なフィルタ保持部材(15)を備え、
このフィルタ保持部材(15)にも空気中の悪臭成分を吸着する脱臭フィルタ(28)を配置するとともに、この脱臭フィルタ(28)を前記フィルタ保持部材(15)と一体に変位するようにし、
前記外気導入口(18)および前記内気導入口(19)のいずれか一方を前記内外気切替ドア(14)の壁部(14a)により閉塞し、他方の導入口を開放するときに、この開放された導入口からの空気を脱臭する必要があるときには、前記フィルタ保持部材(15)が前記開放された導入口側へ変位して、前記開放された導入口からの空気を前記フィルタ保持部材(15)の前記脱臭フィルタ(28)を通過させ、
かつ、前記開放された導入口からの空気を脱臭する必要がないときには、前記フィルタ保持部材(15)が前記内外気切替ドア(14)の壁部(14a)の空気下流側に変位するようにしたことを特徴とする請求項1または2に記載の車両用空調装置。
Of the inside / outside air switching box (13), the inside / outside air switching door (14) can be displaced independently of the inside / outside air switching door (14) to a downstream side of the wall (14a) of the wall (14a). A filter holding member (15);
A deodorizing filter (28) that adsorbs malodorous components in the air is also disposed on the filter holding member (15), and the deodorizing filter (28) is displaced integrally with the filter holding member (15),
One of the outside air introduction port (18) and the inside air introduction port (19) is closed by the wall (14a) of the inside / outside air switching door (14), and the other introduction port is opened. When it is necessary to deodorize the air from the introduced inlet, the filter holding member (15) is displaced toward the opened inlet, and the air from the opened inlet is moved to the filter holding member ( 15) through the deodorizing filter (28),
And when it is not necessary to deodorize the air from the open inlet, the filter holding member (15) is displaced to the air downstream side of the wall (14a) of the inside / outside air switching door (14). The vehicle air conditioner according to claim 1 or 2, wherein the vehicle air conditioner is provided.
前記内外気切替ドアは、その回転中心(16)を中心として回動可能に配置されたロータリドア(14)であり、
前記壁部は前記回転中心(16)を中心とする円弧状の円周壁(14a)であり、この円弧状の円周壁(14a)の回動より前記外気導入口(18)および前記内気導入口(19)を開閉するようになっており、
前記脱臭フィルタ(25)は前記円周壁(14a)の内周側に所定間隔の隙間(24)を介して配置されており、前記脱臭フィルタ(25)を前記ロータリドア(14)と一体に回動するようにしたことを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1つに記載の車両用空調装置。
The inside / outside air switching door is a rotary door (14) arranged so as to be rotatable about its rotation center (16).
The wall portion is an arcuate circumferential wall (14a) centered on the rotation center (16), and the outside air introduction port (18) and the inside air introduction port are rotated by the rotation of the arcuate circumferential wall (14a). (19) is designed to open and close,
The deodorizing filter (25) is disposed on the inner peripheral side of the circumferential wall (14a) via a gap (24) with a predetermined interval, and the deodorizing filter (25) is rotated integrally with the rotary door (14). The vehicle air conditioner according to any one of claims 1 to 3, wherein the vehicle air conditioner is operated.
前記内外気切替ドア(14)が前記中間開度位置に変位するとき、前記外気導入口(18)および前記内気導入口(19)からの全導入風量に対する外気の導入割合を30%以下にすることを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1つに記載の車両用空調装置。  When the inside / outside air switching door (14) is displaced to the intermediate opening position, the ratio of outside air introduction to the total amount of air introduced from the outside air introduction port (18) and the inside air introduction port (19) is set to 30% or less. The vehicle air conditioner according to any one of claims 1 to 4. 外気を導入する外気導入口(18)および内気を導入する内気導入口(19)を有する内外気切替箱(13)と、
この内外気切替箱(13)内に変位可能に配置された内外気切替ドア(14)とを備え、
この内外気切替ドア(14)に備えられた壁部(14a)の変位により前記外気導入口(18)および前記内気導入口(19)を開閉するようにした車両用空調装置において、 前記内外気切替箱(13)の内部のうち、前記内外気切替ドア(14)の壁部(14a)の空気下流側の部位に、前記内外気切替ドア(14)とは独立に変位可能なフィルタ保持部材(15)を備え、
前記内外気切替ドア(14)の壁部(14a)の空気下流側に、空気中の脱臭成分を吸着する脱臭フィルタ(25)を前記壁部(14a)から所定間隔の隙間(24)を介して配置するとともに、この脱臭フィルタ(25)を前記内外気切替ドア(14)と一体に変位するようにし、
前記フィルタ保持部材(15)にも空気中の悪臭成分を吸着する脱臭フィルタ(28)を配置するとともに、この脱臭フィルタ(28)を前記フィルタ保持部材(15)と一体に変位するようにし、
前記外気導入口(18)および前記内気導入口(19)のいずれか一方を前記内外気切替ドア(14)の壁部(14a)により閉塞し、他方の導入口を開放するときに、この開放された導入口からの空気を脱臭する必要があるときには、前記フィルタ保持部材(15)が前記開放された導入口側へ変位して、前記開放された導入口からの空気を前記フィルタ保持部材(15)の前記脱臭フィルタ(28)を通過させ、
かつ、前記開放された導入口からの空気を脱臭する必要がないときには、前記フィルタ保持部材(15)が前記内外気切替ドア(14)の壁部(14a)の空気下流側に変位するようにし、
さらに、前記壁部(14a)が前記外気導入口(18)および前記内気導入口(19)の両者を中間開度で開く中間開度位置に、前記内外気切替ドア(14)が変位したとき、前記内気導入口(19)から前記内外気切替箱(13)の出口側に直接流れる内気の流れと、前記外気導入口(18)から前記隙間(24)を通って前記内外気切替ドア(14)の前記脱臭フィルタ(25)、および前記フィルタ保持部材(15)の前記脱臭フィルタ(28)を通過した後に前記内外気切替箱(13)の出口側に流れる外気の流れとを形成することを特徴とする車両用空調装置。
An inside / outside air switching box (13) having an outside air introduction port (18) for introducing outside air and an inside air introduction port (19) for introducing inside air;
An inside / outside air switching door (14) arranged displaceably in the inside / outside air switching box (13),
In the vehicle air conditioner configured to open and close the outside air introduction port (18) and the inside air introduction port (19) by the displacement of the wall (14a) provided in the inside / outside air switching door (14), the inside / outside air A filter holding member that can be displaced independently of the inside / outside air switching door (14) in a portion of the inside of the switching box (13) on the downstream side of the wall (14a) of the inside / outside air switching door (14). (15)
A deodorizing filter (25) that adsorbs deodorizing components in the air is disposed on the downstream side of the wall (14a) of the inside / outside air switching door (14) through a gap (24) at a predetermined interval from the wall (14a). The deodorizing filter (25) is integrally displaced with the inside / outside air switching door (14),
A deodorizing filter (28) that adsorbs malodorous components in the air is also disposed in the filter holding member (15) , and the deodorizing filter (28) is displaced integrally with the filter holding member (15),
One of the outside air introduction port (18) and the inside air introduction port (19) is closed by the wall (14a) of the inside / outside air switching door (14), and the other introduction port is opened. When it is necessary to deodorize the air from the introduced inlet, the filter holding member (15) is displaced toward the opened inlet, and the air from the opened inlet is moved to the filter holding member ( 15) through the deodorizing filter (28),
And when it is not necessary to deodorize the air from the open inlet, the filter holding member (15) is displaced to the air downstream side of the wall (14a) of the inside / outside air switching door (14). ,
Further, when the inside / outside air switching door (14) is displaced to an intermediate opening position where the wall (14a) opens both the outside air introduction port (18) and the inside air introduction port (19) at an intermediate opening degree. The flow of internal air that flows directly from the inside air introduction port (19) to the outlet side of the inside / outside air switching box (13) and the inside / outside air switching door (from the outside air introduction port (18) through the gap (24)) 14) and the flow of outside air flowing through the outlet side of the inside / outside air switching box (13) after passing through the deodorizing filter (25) of 14) and the deodorizing filter (28) of the filter holding member (15). A vehicle air conditioner characterized by the above.
車室外の臭い成分を検出する車室外臭いセンサ(45)を備え、
この車室外臭いセンサ(45)の検出信号に基づいて外気の脱臭を行う必要があると判定されたときは、前記内外気切替ドア(14)を前記中間開度位置に変位させることを特徴とする請求項1、2、のいずれか1つに記載の車両用空調装置。
A vehicle exterior odor sensor (45) for detecting odor components outside the vehicle compartment,
When it is determined that the outside air needs to be deodorized based on the detection signal of the outside odor sensor (45), the inside / outside air switching door (14) is displaced to the intermediate opening position. The vehicle air conditioner according to any one of claims 1, 2, and 6 .
車室外の臭い成分を検出する車室外臭いセンサ(45)および外気温を検出する外気温センサ(44)を備え、
この車室外臭いセンサ(45)の検出信号に基づいて外気の脱臭を行う必要があると判定され、かつ前記外気温センサ(44)の検出信号に基づいて外気温が寒冷時に相当する所定温度以下であると判定されたときは、前記内外気切替ドア(14)を前記外気導入口(18)が全開され、前記内気導入口(19)が全閉される全外気モード位置に変位させるとともに、前記フィルタ保持部材(15)を前記外気導入口(18)側へ変位させて、前記外気導入口(18)からの外気を前記フィルタ保持部材(15)の前記脱臭フィルタ(28)を通過させることを特徴とする請求項に記載の車両用空調装置。
A vehicle exterior odor sensor (45) for detecting an odor component outside the vehicle compartment and an outside air temperature sensor (44) for detecting the outside air temperature,
It is determined that it is necessary to deodorize the outside air based on the detection signal from the outside odor sensor (45), and the outside temperature is equal to or lower than a predetermined temperature corresponding to the cold time based on the detection signal from the outside temperature sensor (44). When the inside / outside air switching door (14) is determined to be, the outside air introduction port (18) is fully opened and the inside air introduction port (19) is fully closed. Displace the filter holding member (15) toward the outside air introduction port (18), and allow outside air from the outside air introduction port (18) to pass through the deodorizing filter (28) of the filter holding member (15). The vehicle air conditioner according to claim 6 .
車室内の臭い成分を検出する車室内臭いセンサ(46)を備え、
前記外気導入口(18)を全閉し、前記内気導入口(19)を全開する全内気モードとする条件にあるときに、前記車室内臭いセンサ(46)の検出信号に基づいて内気の脱臭を行う必要があると判定されたときは、前記内外気切替ドア(14)を前記全内気モード位置に変位させるとともに、前記フィルタ保持部材(15)を前記内気導入口(19)側へ変位させて、前記内気導入口(19)からの内気を前記フィルタ保持部材(15)の前記脱臭フィルタ(28)を通過させることを特徴とする請求項6ないしのいずれか1つに記載の車両用空調装置。
A vehicle interior odor sensor (46) for detecting odor components in the vehicle interior,
When the outside air introduction port (18) is fully closed and the inside air introduction port (19) is fully opened, the inside air deodorization is performed based on the detection signal of the vehicle interior odor sensor (46). When it is determined that the inside / outside air switching door (14) needs to be moved, the inside / outside air switching door (14) is displaced to the all inside air mode position and the filter holding member (15) is displaced toward the inside air introduction port (19). Te, a vehicle according to any one of claims 6 to 8, characterized in that passing the deodorizing filter (28) of the inside air from the inside air inlet port (19) filter support member (15) Air conditioner.
前記内外気切替ドア(14)の壁部(14a)のうち、前記変位の方向と直交する方向の端部に支持軸(14e)を形成するとともに、
前記内外気切替箱(13)の壁面に前記支持軸(14e)を摺動可能に嵌合支持する溝部(23)を形成し、
前記支持軸(14e)と前記溝部(23)との嵌合部を空気が流通するのを阻止するシール部材(52)を備えることを特徴とする請求項6ないしのいずれか1つに記載の車両用空調装置。
A support shaft (14e) is formed at the end of the wall portion (14a) of the inside / outside air switching door (14) in a direction orthogonal to the direction of the displacement,
Forming a groove (23) for slidably fitting and supporting the support shaft (14e) on the wall surface of the inside / outside air switching box (13);
Wherein the fitting portion between the support shaft (14e) and said groove (23) in any one of 6 to claim, characterized in that it comprises a sealing member (52) to prevent the flow of air 9 Vehicle air conditioner.
前記シール部材(52)は、2枚の低摩擦材からなるサイドプレート(52a)と、この2枚のサイドプレート(52a)の間に配置された弾性体(52b)から構成されており、
この弾性体(52b)の弾性反発力により前記サイドプレート(52a)が前記内外気切替ドア(14)の壁部(14a)の端部および前記溝部(23)の端部に圧接することを特徴とする請求項10に記載の車両用空調装置。
The sealing member (52) includes a side plate (52a) made of two low friction materials and an elastic body (52b) disposed between the two side plates (52a).
The side plate (52a) is in pressure contact with the end of the wall (14a) and the end of the groove (23) of the inside / outside air switching door (14) by the elastic repulsive force of the elastic body (52b). The vehicle air conditioner according to claim 10 .
前記内外気切替ドアは、その回転中心(16)を中心として回動可能に配置されたロータリドア(14)であり、
前記壁部は前記回転中心(16)を中心とする円弧状の円周壁(14a)であり、
この円弧状の円周壁(14a)の回動より前記外気導入口(18)および前記内気導入口(19)を開閉するようになっており、
前記フィルタ保持部材(15)は前記回転中心(16)を中心として回動可能に配置されており、
前記脱臭フィルタ(28)は前記フィルタ保持部材(15)と一体に回動するようにしたことを特徴とする請求項6ないし11のいずれか1つに記載の車両用空調装置。
The inside / outside air switching door is a rotary door (14) arranged so as to be rotatable about its rotation center (16).
The wall is an arcuate circumferential wall (14a) centered on the center of rotation (16);
The outside air introduction port (18) and the inside air introduction port (19) are opened and closed by rotation of the arc-shaped circumferential wall (14a),
The filter holding member (15) is disposed so as to be rotatable about the rotation center (16),
The vehicle air conditioner according to any one of claims 6 to 11 , wherein the deodorizing filter ( 28 ) rotates integrally with the filter holding member (15) .
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