CN111516453A - 车辆用空调装置 - Google Patents

Abstract

提供一种减少伴随空调壳体以及齿条的伸缩而动作不良的可能性的车辆用空调装置。车辆用空调装置包括：空调壳体(2)；配置于加热用热交换器(5)的上游侧的调温门(11、15)；与驱动调温门的轴(12、16)连结的外部齿轮(21、25)；旋转驱动一方的外部齿轮的旋转驱动部(30)；将旋转驱动部的旋转驱动力传递到另一个外部齿轮的齿条(40)。齿条以及空调壳体的温度变化导致的伸缩率彼此不同。在空调壳体(2)以及齿条(40)收缩时，与另一个齿轮连结的轴向预定方向旋转地设定齿条与另一个齿轮的位置关系。

Description

车辆用空调装置

技术领域

本发明涉及车辆用空调装置。

背景技术

以往，公知的是具有：空调壳体、配置于空调壳体内并变更在空调壳体内流通的空气的流动的调温门的车辆用空调装置。调温门调节通过加热用热交换器并被加热的空气与流经加热用热交换器的空气的比例，而调节车辆用空调装置吹出的空气的温度。

在专利文献1中，公开了具有这样的门的车辆用空调装置。在专利文献1中，车辆用空调装置具有上下排列配置的两个调温门、与各自对应的调温门连结的两个轴，能够伴随轴的旋转使调温门上下移动。

两个轴通过旋转驱动一方的轴的致动器、将致动器的旋转驱动力向另一个轴传递的齿条旋转。更具体而言，在各轴的端部连接有齿轮，齿条与这些齿轮啮合。并且，利用致动器使一方的齿轮旋转而使齿条上下移动，从而使另一个齿轮旋转。由此，与各齿轮连结的两个轴一起旋转，与各轴连结的两个门一起移动。

另外，车辆用空调装置的空调壳体、齿条通常利用树脂材料制作。空调壳体和齿条为了例如防止空调壳体与齿条之间的摩擦音等，优选利用彼此不同的树脂材料制作。

然而，在齿条与空调壳体利用彼此不同的材料制作时，通常，齿条与空调壳体在环境温度发生变化时以彼此不同的伸缩率伸缩。在齿条与空调壳体以彼此不同的伸缩率伸缩时，齿条上的齿轮的啮合位置发生变化，齿轮会意外地旋转，使调温门移动。在这样的车辆用空调装置中，在环境温度比通常高温或低温时，不能将调温门配置在空调壳体内的所期望的位置，有时不能将从空调装置吹出的空气的温度调节为所期望的状态。

另一方面，通常，车辆用空调装置的使用温度范围例如宽至-30℃～80℃。即，要求车辆用空调装置在这样大的范围的温度范围正常动作。

以上，要求实现一种空调壳体与齿条通过温度变化而以彼此不同的伸缩率伸缩的车辆用空调装置，减少伴随空调壳体以及齿条的伸缩而产生动作不良的可能性的车辆用空调装置。

专利文献1：(日本)特开2015-110404号公报

发明内容

发明要解决的技术课题

本发明的目的在于提供一种使空调壳体与齿条根据温度变化而以不同的伸缩率伸缩的车辆用空调装置，降低由于空调壳体以及齿条的伸缩而产生动作不良的可能性的车辆用空调装置。

用于解决技术课题的技术方案

根据本发明的一优选实施方式，提供一种车辆用空调装置，包括：空调壳体，其具有供空气流动的内部空间；冷却用热交换器,其配置在所述内部空间；加热用热交换器，其在所述内部空间，配置在所述空气的流动方向上的所述冷却用热交换器的下游侧；第一调温门，其配置为在所述空气的流动方向上的所述加热用热交换器的上游侧能够滑动，并调节流向设于所述加热用热交换器的一端侧的第一冷风旁通的空气与流向所述加热用热交换器的空气的比例；第二调温门，其配置为在所述空气的流动方向上的所述加热用热交换器的上游侧能够滑动，并调节流向设于与所述加热用热交换器的所述一端侧相对的另一端侧的第二冷风旁通的空气与流向所述加热用热交换器的空气的比例；第一轴，其在所述内部空间内与所述第一调温门的面向所述冷却用热交换器的一侧连结，通过旋转来驱动所述第一调温门；第一外部齿轮，其在所述空调壳体的外部与所述第一轴连结，绕所述第一轴的旋转轴线旋转；第二轴，其在所述内部空间内与所述第二调温门的面向所述冷却用热交换器的一侧连结，通过旋转而驱动所述第二调温门；第二外部齿轮，其在所述空调壳体的外部与所述第二轴连结，绕所述第二轴的旋转轴线旋转；旋转驱动部，其输出使所述第一外部齿轮与所述第二外部齿轮中的一方的齿轮旋转驱动的旋转驱动力；齿条，其配置于所述空调壳体的外部，将所述旋转驱动部的旋转驱动力传递到所述第一外部齿轮与所述第二外部齿轮中的另一个齿轮；所述齿条以及所述空调壳体的温度变化导致的伸缩率彼此不同，所述齿条与所述空气的流动方向上的所述另一个齿轮的下游侧部分或者上游侧部分啮合，以使得在所述空调壳体以及所述齿条收缩时，经由所述另一个齿轮驱动的调温门朝向从经由所述一方的齿轮驱动的调温门分离的方向移动地使与所述另一个齿轮连结的轴旋转，或者在所述空调壳体以及所述齿条膨胀时，经由所述另一个齿轮驱动的调温门朝向经由所述一方的齿轮驱动的调温门的方向移动地使与所述另一个齿轮连结的轴旋转。

发明的效果

根据上述本发明的实施方式，提供一种在空调壳体以及齿条的温度变化导致的伸缩率不同的车辆用空调装置中，降低由于空调壳体以及齿条的伸缩而产生动作不良的可能性的车辆用空调装置。

附图说明

图1是示意性表示本发明的第一实施方式的车辆用空调装置的空调部的结构的侧视图。

图2是沿着图1所示的空调部的上下方向的剖视图。

图3是沿着图1所示的空调部的III-III线的剖视图。

图4是沿着图1所示的空调部的IV-IV线的剖视图。

图5是表示图1所示的调温门、轴、外部齿轮、旋转驱动部以及齿条的分解立体图。

图6是用于说明在图1所示的车辆空调装置中，空调壳体以及齿条以不同的伸缩率膨胀的情况的外部齿轮的旋转的图。

图7是用于说明图6所示的情况的调温门的动作的图。

图8是用于说明在图1所示的车辆用空调装置中，空调壳体以及齿条以不同的伸缩率收缩的情况的外部齿轮的旋转的图。

图9是用于说明图8所示的情况的调温门的动作的图。

图10是用于说明齿条的变形例的图。

图11是用于说明齿条的其他变形例的图。

图12是示意表示本发明的第二实施方式的车辆用空调装置的空调部的结构的侧视图。

图13是用于说明在图12所示的车辆空调装置中，空调壳体以及齿条以不同的伸缩率膨胀的情况的外部齿轮的旋转的图。

图14是用于说明图13所示的情况的调温门的动作的图。

图15是用于说明在图12所示的车辆空调装置中，空调壳体以及齿条以不同的伸缩率收缩的情况下的外部齿轮的旋转的图。

图16是用于说明图15所示的情况的调温门的动作的图。

图17是用于说明在比较例的车辆空调装置中，空调壳体以及齿条以不同的伸缩率膨胀的情况的外部齿轮的旋转的图。

图18是用于说明图17所示的情况的调温门的动作的图。

图19是用于说明在图17所示的车辆空调装置中，空调壳体以及齿条以不同的伸缩率收缩的情况的外部齿轮的旋转的图。

图20是用于说明图19所示的情况的调温门的动作的图。

图21是用于说明在其他比较例的车辆空调装置中，空调壳体以及齿条以不同的伸缩率膨胀的情况的外部齿轮的旋转的图。

图22是用于说明图21所示的情况的调温门的动作的图。

图23是用于说明在图21所示的车辆空调装置中，空调壳体以及齿条以不同的伸缩率收缩的情况的外部齿轮的旋转的图。

图24是用于说明图23所示的情况的调温门的动作的图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的一实施方式进行说明。

图1是示意表示本发明的第一实施方式的车辆用空调装置的空调部的结构的侧视图。另外，图2是沿着图1所示的空调部的上下方向的剖视图。具体而言，图2表示沿着图3的II-II线的截面。另外，图3以及图4分别是沿着图1所示的空调部的III-III线以及IV-IV线的剖视图。此外，在图3以及图4中，省略了后述吹出通路门的图示。另外，图5是表示图1所示的调温门、轴、外部齿轮、旋转驱动部以及齿条的分解立体图。

如图1至图4所示，车辆用空调装置1(以下，简单称作“空调装置”)的空调部1a具有空调壳体2。空调壳体2形成在内部流通空气的内部空间3。此外，以下，对于空调装置1及其结构部件的“上游侧”以及“下游侧”的用语分别表示以在空调壳体2的内部空间3流通的空气的流动方向为基准的“上游侧”以及“下游侧”。

如图3以及图4所示，在空调壳体2的上游侧端部2a形成有与鼓风机(未图示)连接的连接口300，从鼓风机吹出的空气通过连接口300而向空调壳体2的内部空间3流入。另外，在空调壳体2的下游侧端部2b形成有多个吹出通路301、302、303，向内部空间3流入的空气从吹出通路301、302、303流出。

空调壳体2的多个吹出通路包括除霜吹出通路301、通气吹出通路302、脚部吹出通路303。如图1以及图2所示，除霜吹出通路301设置在空调壳体2的顶面2c。除霜吹出通路301的下游端与朝向车室内的挡风玻璃的内面吹出空气的未图示的除霜吹出口连接。另外，通气吹出通路302设于空调壳体2的下游侧端面2d的上侧部分。通气吹出通路302的下游端与朝向坐在驾驶座以及副驾驶座(根据情况也有后座)的乘员的上半身吹出空气的未图示的通气吹出口连接。另外，脚部吹出通路303设于空调壳体2的下游侧端面2d的下侧部分。脚部吹出通路303的下游端与朝向坐在驾驶座以及副驾驶座(根据情况也有后座)的乘员的脚下吹出空气的未图示的脚部吹出口连接。

如图1至图4所示，在空调壳体2的内部空间3设置有冷却用热交换器(蒸发器)4、加热用热交换器(加热器芯)5以及变更沿内部空间3流通的空气的流向的各种门(调温门11、15以及吹出通路门301D、302D、303D)。另外，从驾驶座观察，在空调壳体2的左侧的侧面2g设有驱动调温门11、15的驱动机构20。

冷却用热交换器(蒸发器)4设置为向空调壳体2的内部空间3流入的空气全部通过冷却用热交换器4。具体而言，冷却用热交换器4设置为占有内部空间3的全部截面积。冷却用热交换器4从通过此处的空气中夺取热量，并且，在空气的湿度高情况下，通过使空气中的水分冷凝而使空气的湿度降低。

加热用热交换器(加热器芯)5在空调壳体2的内部空间3配置在冷却用热交换器4的下游侧。加热用热交换器5对通过此处的空气进行加热。

加热用热交换器5不占有内部空间3的整个截面积。在空调壳体2内，在加热用热交换器5的一端(图示的例中为上端)与空调壳体2的顶面2c之间形成有第一冷风旁通部3a。另外，在与加热用热交换器5的上述一端侧相对的另一端(图示的示例中为下端)与空调壳体的底面2e之间，形成有第二冷风旁通部3b。这些冷风旁通部3a、3b能够使在内部空间3流动的空气不通过加热用热交换器5(流经加热用热交换器5)而向加热用热交换器5的下游侧流动。

调温门11、15设于空气的流动方向的冷却用热交换器4与加热用热交换器5之间。在图示的示例中，调温门11、15为板状的部件，与加热用热交换器5的上游侧的面大致平行地配置。调温门11、15分别设于内部空间3的上侧部分以及下侧部分，能够调节第一冷风旁通部3a以及第二冷风旁通部3b的开口度。以下，也将配置在内部空间3的上侧部分的调温门11称作“第一调温门11”，也将配置在内部空间3的下侧部分的调温门15称作“第二调温门15”。

此外，在本说明书中，为了便于说明，调温门11、15的排列方向、后述轴12、16的排列方向以及齿轮21、25的排列方向在图1以及图2的上下方向上一致。然而，根据情况，空调装置1实际组装于车辆上的情况的调温门11、15的排列方向、轴12、16的排列方向，齿轮21、25的排列方向不限于在上下方向(铅垂方向)上一致。另外，轴12、16以及后述轴301s、302s、303s的延伸方向在图3以及图4的左右方向上一致。然而，根据情况，空调装置1实际组装于车辆的情况的轴12、16、301s、302s、303s的延伸方向不限于在从驾驶座观察的左右方向上一致。

第一调温门11能够沿上下方向在内部空间3的上侧部分内滑动。并且，第一调温门11根据其位置，调节流向加热用热交换器5的上侧部分5a的空气和朝向第一冷风旁通部3a的空气的比例。另外，第二调温门15能够沿上下方向在内部空间3的下侧部分内滑动。第二调温门15根据其位置，调节流向加热用热交换器5的下侧部分5b的空气与朝向第二冷风旁通部3b的空气的比例。

如图3以及图4所示，第一调温门11以及第二调温门15分别使内部空间3与沿着左右方向延伸的轴12、16连结，伴随轴12、16的旋转，沿上下方向在内部空间3的上侧部分内以及下侧部分内滑动。更具体而言，如图5所示，在各调温门11、15的一方的面(面向冷却用热交换器4的面)，从其上端部遍及下端部，分别设有齿条11r，15r。另外，在各轴12、16的外周面设有与该齿条11r，15r啮合的齿轮12p，16p。并且，在使轴12、16沿周向旋转时，轴12、16的旋转运动利用齿轮12p，16p和齿条11r，15r变更为上下方向的运动，使调温门11、15上下滑动。

以下，也将与第一调温门11连结的轴12称作“第一轴12”，也将与第二调温门15连结的轴16称作“第二轴16”。

图3以及图4所示，轴12、16在其两端部，能够旋转地支承于空调壳体2的左右的侧面2g、2h。在图示的示例中，轴12、16的左侧的端部向空调壳体2的外侧延伸出，与驱动机构20连接。

如上所述，第一调温门11通过沿上下方向在内部空间3的上侧部分内滑动，调节流向加热用热交换器5的上侧部分5a的空气与流向第一冷风旁通部3a的空气的比例。即，通过使第一调温门11沿上下方向滑动，变更第一冷风旁通部3a的开口面积，另外，在观察空气的流动方向时，变更加热用热交换器5的上侧部分5a中的与第一调温门11重合的部分的面积。由此，在内部空间3的上侧部分，变更流向第一冷风旁通部3a的空气与流向加热用热交换器5的上侧部分5a的空气的比例。具体而言，在图2中，在第一调温门11位于实线所示的位置时，第一冷风旁通部3a的开口面积最小，在空气的流动方向上观察时，加热用热交换器5的上侧部分5a中的与第一调温门11重合的部分的面积最小。在该情况下，在内部空间3的上侧部分，流向第一冷风旁通部3a的空气的比例最小，而流向加热用热交换器5的空气的比例最大。另外，在图2中，在第一调温门11位于虚线所示的位置时，第一冷风旁通部3a的开口面积最大，在空气的流动方向上观察时，加热用热交换器5的上侧部分5a中的与第一调温门11重合的部分的面积最大。在该情况下，在内部空间3的上侧部分，流向第一冷风旁通部3a的空气的比例最大，而流向加热用热交换器5的空气的比例最小。

以下，将使第一调温门11的第一冷风旁通部3a的开口面积最小的位置(图2中实线所示的位置)称作“上侧第一位置”，将使第一冷风旁通部3a的开口面积最大的位置(图2中虚线所示的位置)称作“上侧第二位置”。此外，第一调温门11的可动范围利用为图示的限制机构，限制在上侧第一位置与上侧第二位置之间。作为限制机构，例如导轨等。

另外，如上所述，第二调温门15通过沿上下方向在内部空间3的下侧部分内滑动，调节流向加热用热交换器5的下侧部分5b的空气与流向第二冷风旁通部3b的空气的比例。即，第二调温门15通过沿上下方向滑动，变更第二冷风旁通部3b的开口面积，另外，在空气的流动方向观察时，变更加热用热交换器5的下侧部分5b中的与第二调温门15重合的部分的面积。由此，在内部空间3的下侧部分，变更流向第二冷风旁通部3b的空气与流向加热用热交换器5的下侧部分5b的空气的比例。具体而言，在图2中，在第二调温门15位于实线所示的位置时，第二冷风旁通部3b的开口面积最小，在空气的流动方向观察时，加热用热交换器5的下侧部分5b中的与第二调温门15重合的部分的面积最小。在该情况下，在内部空间3的下侧部分，流向第二冷风旁通部3b的空气的比例最小，而流向加热用热交换器5的空气的比例最大。另外，在图2中，在第二调温门15位于虚线所示的位置时，第二冷风旁通部3b的开口面积最大，在空气的流动方向观察时，加热用热交换器5的下侧部分5b中的与第二调温门15重合的部分的面积最大。在该情况下，在内部空间3的下侧部分，流向第二冷风旁通部3b的空气的比例最大，而流向加热用热交换器5的空气的比例最小。

以下，将使第二调温门15的第二冷风旁通部3b的开口面积最小的位置(图2中实线所示的位置)称作“下侧第一位置”，将使第二冷风旁通部3b的开口面积最大的位置(图2中虚线所示的位置)称作“下侧第二位置”。

在图示的示例中，驱动机构20在第一调温门11配置于上侧第一位置(图2中实线所示的位置)时，将第二调温门15配置在下侧第一位置(图2中实线所示的位置)，并且，在第一调温门11配置在上侧第二位置(图2中虚线所示的位置)时，第二调温门15配置在下侧第二位置(图2中虚线所示的位置)。第一调温门11以及第二调温门15的位置基于由乘员等设定的空调装置1的调温模式进行控制。由此，与所设定的调温模式对应的温度的空气从空调装置1向车室内吹出。

此外，根据上述说明理解，各调温门11、15的位置分别与轴12、16的旋转相位对应。因此，各调温门11、15的位置通过控制轴12、16的旋转相位而被控制。

以下，将在空调壳体2的内部空间3流动的空气全部通过加热用热交换器5的调温模式称作“全热模式”。在这样的调温模式下，从空调装置1吹出的空气最高温。因此，全热模式在空调装置1的环境温度为低温时执行。另外，将在空调壳体2的内部空间3流动的空气全部流经加热用热交换器5的调温模式称作“全冷模式”。在这样的调温模式下，从空调装置1吹出的空气最低温。因此，全冷模式在空调装置1的环境温度为高温时执行。

在图示的示例中，在将第一调温门11配置于上侧第一位置，将第二调温门15配置于下侧第一位置时，空调装置1的调温模式成为全热模式。另外，在将第一调温门11配置于上侧第二位置，将第二调温门15配置于下侧第二位置时，空调装置1的调温模式成为全冷模式。

具体而言，如图5所示，在第一调温门11的上端部设有具有弹性的靠垫材料11a。另外，在第二调温门15的上端部以及下端部设有分别具有弹性的靠垫材料15a、15b。在空调装置1在通常的环境温度(例如20℃)使用的情况下，配置于上侧第一位置的第一调温门11的上端部经由靠垫材料11a与空调壳体2的顶面2c密合，配置于下侧第一位置的第二调温门15的下端部经由靠垫材料15b与空调壳体2的底面2e密合。由此，在第一调温门11以及第二调温门15分别配置于上侧第一位置以及下侧第一位置的情况下，成为在上述通常的环境温度(例如20℃)，沿空调壳体2的内部空间3流动的空气全部流向加热用热交换器5的全热模式。另外，在空调装置1在通常的环境温度(例如20℃)使用的情况下，配置于下侧第二位置的第二调温门15的上端部经由靠垫材料15a与配置于上侧第二位置的第一调温门11的下端部密合。由此，在将第一调温门11以及第二调温门15分别配置在上侧第二位置以及下侧第二位置的情况下，成为在上述通常的环境温度(例如20℃)，在空调壳体2的内部空间3流动的空气全部流经加热用热交换器5的全冷模式。此外，虽未图示，也可以是在第一调温门11的下端部设有靠垫材料，并且在第二调温门15的上端部未设置靠垫材料的方式，或者分别在第一调温门11的下端部和第二调温门15的上端部设置靠垫材料的方式。

吹出通路门301D、302D、303D分别设于除霜吹出通路301，通气吹出通路302以及脚部吹出通路303，调节对应的吹出通路301、302、303的开口面积。以下，在表示开闭与除霜吹出口，通气吹出口以及脚部吹出口连接的吹出通路301、302、303的门时，将吹出通路门301D、302D、303D分别称作“除霜门301D”，“通气门302D”，“脚部门303D”。

吹出通路门301D、302D、303D为从在空调壳体2内沿左右方向延伸的轴301s，302s，303s延伸出的板状的部件。吹出通路门301D、302D、303D通过使轴301s，302s，303s利用未图示的驱动机构旋转，而开放或者封闭对应的吹出通路301、302、303。这些门301D、302D、303D的开度利用由车载微型计算机等构成的控制部控制，能够使吹出通路301、302、303的开口面积成为任意的开口面积。

此外，图1至图4所示的空调装置1的吹出模式中例如有除霜模式，除霜脚部模式(デフフットモード)，脚部模式，通气模式，双级模式等。在除霜模式中，除霜门301D打开，并且，通气门302D、脚部门303D关闭，从除霜吹出口吹出调和空气。在除霜脚部模式下，除霜门301D以及脚部门303D打开，并且，通气门302D关闭，从除霜吹出口以及脚部吹出口吹出调和空气。在脚部模式下，除霜门301D与通气门302D关闭，并且，脚部门303D打开，从脚部吹出口吹出调和空气。在通气模式下，通气门302D打开，并且，除霜门301D以及脚部门303D关闭，从通气吹出口吹出调和空气。在双级模式下，通气门302D以及脚部门303D打开，并且，除霜门301D关闭，从通气吹出口和脚部吹出口吹出调和空气。

接着，对旋转驱动第一轴12以及第二轴16的驱动机构20进行说明。

如图1，图3以及图4所示，驱动机构20在空调壳体2的外侧，与空调壳体2的左侧的侧面2g相对地安装。如图1所示，驱动机构20具有：与第一轴12连结的第一外部齿轮21、与第二轴16连结的第二外部齿轮25、旋转驱动部30、齿条40。

如图3所示，第一外部齿轮21固定于第一轴12的一侧端部(左侧端部)，绕第一轴12的旋转轴线X12旋转。另外，如图4所示，第二外部齿轮25固定于第二轴16的一侧端部(左侧端部)，绕第二轴16的旋转轴线X16旋转。

旋转驱动部30输出旋转驱动第一外部齿轮21的旋转驱动力。在图示的示例中，旋转驱动部30包括：致动器31、利用致动器31旋转驱动的驱动齿轮32。如图1以及图3所示，驱动齿轮32与第一外部齿轮21啮合。由此，在致动器31顺时针或者逆时针旋转驱动驱动齿轮32时，第一外部齿轮21绕旋转轴线X12的周围，向与驱动齿轮32相反的旋转方向(逆时针或者顺时针)旋转。

齿条40作为整体为细长状，在两端部具有形成有与驱动齿轮32以及第二外部齿轮25啮合的齿的齿形成部42、43。通过使齿条40与驱动齿轮32以及第二外部齿轮25啮合，使旋转驱动部30的旋转驱动力向第二外部齿轮25传递。然后，在致动器31顺时针或者逆时针旋转驱动驱动齿轮32时，第二外部齿轮25向与驱动齿轮32相同的旋转方向(顺时针或者逆时针)绕旋转轴线X16旋转。即，第一外部齿轮21与第二外部齿轮25向彼此不同的旋转方向旋转。由此，驱动机构20能够在使第一调温门11从图2中用实线表示的上侧第一位置向朝向用虚线表示的上侧第二位置的方向移动的同时，使第二调温门15从图2中用实线表示的下侧第一位置向朝向用虚线表示的下侧第二位置的方向移动。另外，在使第一调温门11从上侧第二位置向朝向上侧第一位置的方向移动的同时，能够使第二调温门15从下侧第二位置向朝向下侧第一位置的方向移动。致动器31的动作量(即驱动齿轮32的旋转相位)利用由车载微型计算机等构成的未图示的控制部控制。

此外，齿条40保持齿形成部42、43与外部齿轮21、25的啮合状态，因此被从空调壳体2的左侧侧面2g突出的支承凸部(未图示)支承，向外部齿轮21、25施力。

另外，在图示的示例中，空调壳体2以及齿条40利用树脂材料形成。另外，空调壳体2以及齿条40为了防止驱动机构20的动作时的空调壳体2与齿条40的摩擦音等杂音，利用彼此不同的树脂材料形成。

另外，通常，车辆用空调装置的使用温度范围为例如-30℃～80℃，非常宽。即，车辆用空调装置要求即便在车辆用空调装置的环境温度从通常的环境温度(例如20℃)上升到80℃，或者从通常的环境温度下降到-30℃，也能够在所期望的调温模式或者吹出模式下运行。

另一方面，如上所述，在空调壳体以及齿条利用彼此不同的材料制作时，通常，空调壳体以及齿条在环境温度发生变化时以彼此不同的伸缩率(或者热膨胀系数)伸缩(膨胀或收缩)。

在此，在齿条以及空调壳体的温度变化导致的伸缩率(热膨胀系数)彼此不同时，有时不能使空调装置在所期望的调温模式下运行。具体而言，有时不能使空调装置在全冷模式、全热模式下运行。例如，在使用图1所示的驱动机构20的空调装置中，在齿条40的上述伸缩率比空调壳体2的上述伸缩率大的情况下，有时不能使空调装置在全冷模式、全热模式下运行。

以下，参照图17至图20所示的比较例，对空调装置产生这样的不良情况的理由进行说明。图17是示意性表示齿条40以及空调壳体2的膨胀前以及膨胀后的、齿条40、外部齿轮21、25、旋转驱动部30的驱动齿轮32的图。在图17中，点P、点Q以及点R分别示意性表示齿条40以及空调壳体2的膨胀前、齿条40的与驱动齿轮32的啮合位置，齿条40的与第二外部齿轮25的啮合位置，以及，第二外部齿轮25的与齿条40的啮合位置。另外，图18是示意性表示齿条40以及空调壳体2的膨胀前以及膨胀后的、调温门11、15、加热用热交换器5、空调壳体2的一部分的图。进一步地，图19是示意性表示齿条40以及空调壳体2的收缩前以及收缩后的、齿条40、外部齿轮21、25、旋转驱动部30的驱动齿轮32的图。在图19中，点P、点Q以及点R分别表示齿条40以及空调壳体2的收缩前的、齿条40的与驱动齿轮32的啮合位置，齿条40的与第二外部齿轮25的啮合位置，以及第二外部齿轮25的与齿条40的啮合位置。另外，图20是示意性表示齿条40以及空调壳体2的收缩前以及收缩后的、调温门11、15、加热用热交换器5、空调壳体2的一部分的图。

首先，参照图17以及图18对齿条40以及空调壳体2膨胀的情况进行说明。在此，旋转驱动部30不动作，驱动齿轮32的旋转被锁定(卡止)。

如图17所示，在空调装置的环境温度上升时，空调壳体2膨胀，支承于空调壳体2的驱动齿轮32与第二外部齿轮25的间隔变宽。另外，齿条40膨胀，在长边方向上延伸。在此，在图示的比较例中，齿条40的温度变化导致的伸缩率(热膨胀系数)比空调壳体2的温度变化导致的伸缩率(热膨胀系数)大。因此，与齿轮32、25的间隔的扩大的量相比，齿条40的点P，Q的间隔的扩大的量大。在此，如上所述，驱动齿轮32的旋转被锁定。因此，即便齿条40膨胀，齿条40也在点P保持与驱动齿轮32啮合的状态。另一方面，齿条40中的比点P更靠近下侧(第二外部齿轮25的侧)的部分向下方伸长。以上，在齿条40以及空调壳体2膨胀时，仅外部齿轮21、25中的第二外部齿轮25旋转。

在图示的比较例中，齿条40与第二外部齿轮25的下游侧部分啮合。因此，在齿条40以及空调壳体2膨胀时，第二外部齿轮25在图17中顺时针旋转。第二外部齿轮25的旋转量为与外部齿轮21、25的间隔的增大量与齿条40的点P，Q的间隔的增大量的差对应的量。

在第二外部齿轮25顺时针旋转时，与第二外部齿轮25连结的第二轴16所连结的第二调温门15向下方移动。此时，由于第一调温门11未移动，因此第一调温门11与第二调温门15的间隔增大。其结果是，与旋转驱动部30未动作无关，在空调壳体2的内部空间3中，通过加热用热交换器5的空气的比例增大。

在如上所示的空调装置中，即便使空调装置在全冷模式下运行，将第一调温门11配置在上侧第二位置，如图18所示，在齿条40以及空调壳体2的膨胀前与膨胀后，第二调温门15配置在相对于第一调温门11不同的位置。即，膨胀前，即便将第二调温门15配置为与第一调温门11抵接，膨胀后，第二调温门15配置在从第一调温门11分离的位置。因此，膨胀后，即便将第一调温门11配置在上侧第二位置，在调温门11、15之间形成有间隙G1，在空调壳体2的内部空间3流动的空气的一部分通过间隙G1流向加热用热交换器5。此外，如上所述，第一调温门11的可动范围被限制在上侧第一位置与上侧第二位置之间，因此不能使旋转驱动部30动作而使第一调温门11以及第二调温门15相对于彼此进一步接近而抵接。因此，不能使该比较例的空调装置的调温模式成为全冷模式。

接着，参照图19以及图20，对上述比较例的空调装置的齿条40以及空调壳体2收缩的情况进行说明。在此，旋转驱动部30不动作，驱动齿轮32的旋转被锁定。

如图19所示，在空调装置的环境温度降低时，空调壳体2收缩，被空调壳体2支承的驱动齿轮32与第二外部齿轮25的间隔变窄。另外，齿条40收缩，沿其长边方向缩小。如上所述，在图示的比较例中，齿条40的温度变化导致伸缩率(热膨胀系数)比空调壳体2的温度变化导致的伸缩率(热膨胀系数)大，因此与齿轮32、25的间隔变窄的量相比，齿条40的点P，Q的间隔的变窄的量大。在此，如上所述，驱动齿轮32的旋转停止。因此，即便齿条40收缩，齿条40也保持在点P与驱动齿轮32啮合。另一方面，齿条40中的比点P靠近下侧(第二外部齿轮25的侧)的部分向上方收缩。以上，在齿条40以及空调壳体2收缩时，外部齿轮21、25中的仅第二外部齿轮25旋转。

在图示的比较例中，齿条40与第二外部齿轮25的下游侧部分啮合。因此，在齿条40以及空调壳体2收缩时，第二外部齿轮25在图19中逆时针旋转。第二外部齿轮25的旋转量为与外部齿轮21、25的间隔的减小量与齿条40的点P，Q的间隔的减小量的差对应的量。

在第二外部齿轮25逆时针旋转时，与第二外部齿轮25连结的第二轴16所连结的第二调温门15向上方移动。此时，由于第一调温门11不移动，因此第一调温门11与第二调温门15的间隔减小。其结果是，与旋转驱动部30不动作无关，在空调壳体2的内部空间3，通过加热用热交换器5通过的空气的比例减少。

在这样的空调装置中，为了使空调装置以全热模式运行，即便将第一调温门11配置于上侧第一位置，如图20所示，在齿条40以及空调壳体2的收缩前与收缩后，第二调温门15配置在相对于空调壳体2的底面2e不同的位置。即，收缩前，即便第二调温门15配置为与空调壳体2的底面2e抵接，收缩后，第二调温门15配置在从上述底面2e分离的位置。因此，收缩后，即便将第一调温门11配置在上侧第一位置，在第二调温门15与空调壳体2的底面2e之间形成有间隙G2，在空调壳体2的内部空间3流动的空气的一部分通过间隙G2流经加热用热交换器5。此外，如上所述，第一调温门11的可动范围被限制在上侧第一位置与上侧第二位置之间，因此不能使旋转驱动部30动作，使第一调温门11以及第二调温门15从彼此进一步分离而使第二调温门15与空调壳体2的底面2e抵接。因此，不能使该比较例的空调装置的调温模式成为全热模式。

以上，即便在环境温度上升而使空调壳体以及齿条膨胀的情况下，要求能够实现以全冷模式运行的空调装置。另外，即便在环境温度降低而使空调壳体以及齿条收缩的情况下，也要求能够实现以全热模式运行的空调装置。

考虑到这一点，本实施方式的空调装置1如下所述地构成。即，齿条40以及空调壳体2的温度变化导致的伸缩率(热膨胀系数)的大小关系根据驱动机构20的结构确定。或者，驱动机构20根据上述伸缩率的大小关系构成。

更具体而言，在空调壳体2以及齿条40膨胀时，驱动机构20使第二轴16旋转，以使得第二调温门15以朝向第一调温门11的方向移动，来确定上述伸缩率的大小关系以及驱动机构20的构造。或者，在空调壳体2以及齿条40收缩时，驱动机构20使第二轴16旋转，以使得第二调温门15向从第一调温门11分离的方向移动，来确定上述伸缩率的大小关系以及驱动机构20的构造。

由此，即便空调装置1的环境温度上升而使空调壳体2以及齿条40以彼此不同的伸缩率(热膨胀系数)膨胀，也能够使空调装置1以全冷模式运行。换言之，在将第一调温门11配置在上侧第二位置时，防止在调温门11、15之间形成间隙。另外，即便在空调装置1的环境温度降低而使空调壳体2以及齿条40以彼此不同的伸缩率(热膨胀系数)收缩，也能够使空调装置1以全热模式运行。换言之，在将第一调温门11配置在上侧第一位置时，防止在第二调温门15与空调壳体2的底面2e之间形成间隙。

在图示的示例中，如图1所示，驱动机构20构成为齿条40与第二外部齿轮25的下游侧部分啮合。根据如上所述的驱动机构20的结构，构成空调壳体2以及齿条40的材料按照齿条40的温度变化导致的伸缩率(热膨胀系数)比空调壳体2的温度变化导致的伸缩率(热膨胀系数)小的方式选择。例如，作为构成空调壳体2的材料，选择在聚丙烯或聚丙烯混合了滑石的材料，作为构成齿条40的材料，选择6、6-尼龙或聚丁基对苯二甲酸丁酯。

以下，参照图6至图9，对图1所示的空调装置1的空调壳体2以及齿条40膨胀以及收缩时的调温门11、15的动作进行说明。图6示意性表示齿条40以及空调壳体2的膨胀前以及膨胀后的齿条40、外部齿轮21、25、旋转驱动部30的驱动齿轮32的图。在图6中，点P，点Q以及点R分别表示齿条40以及空调壳体2的膨胀前的、齿条40与驱动齿轮32的啮合位置，齿条40与第二外部齿轮25的啮合位置以及第二外部齿轮25与齿条40的啮合位置。另外，图7是示意性表示齿条40以及空调壳体2的膨胀前以及膨胀后的调温门11、15、加热用热交换器5、空调壳体2的一部分的图。进一步地，图8是示意性表示齿条40以及空调壳体2的收缩前与收缩后的齿条40、外部齿轮21、25、旋转驱动部30的驱动齿轮32的图。在图8中，点P，点Q以及点R分别表示齿条40以及空调壳体2的收缩前、齿条40与驱动齿轮32的啮合位置，齿条40与第二外部齿轮25的啮合位置以及第二外部齿轮25与齿条40的啮合位置。另外，图9是示意性表示齿条40以及空调壳体2的收缩前以及收缩后的调温门11、15、加热用热交换器5、空调壳体2的一部分的图。

首先，对齿条40以及空调壳体2膨胀的情况进行说明。在此，旋转驱动部30不动作，驱动齿轮32的旋转被锁定。

如图6所示，在空调装置1的环境温度上升时，空调壳体2膨胀，被空调壳体2支承的外部齿轮21、25的间隔扩大。另外，齿条40膨胀，沿其长边方向延伸。在图6所示的示例中，齿条40的温度变化导致的伸缩率(热膨胀系数)比空调壳体2的温度变化导致的伸缩率(热膨胀系数)小，因此与外部齿轮21、25的间隔的扩大量相比，齿条40的点P，Q的间隔的扩大量的一方小。由此，与齿条40啮合的第二外部齿轮25旋转。此外，驱动齿轮32的旋转利用如上所述的致动器31锁定。

在图示的示例中，齿条40与第二外部齿轮25的下游侧部分啮合。因此，在齿条40以及空调壳体2膨胀时，第二外部齿轮25在图6中逆时针旋转。第二外部齿轮25的旋转量是外部齿轮21、25的间隔的扩大量与齿条40的点P，Q的间隔的扩大量的差对应的量。

在第二外部齿轮25逆时针旋转时，与第二外部齿轮25连结的第二轴16所连结的第二调温门15向上方移动。此时，第一调温门11不移动。

在如上所述地构成的空调装置1中，为了使空调装置1以全冷模式运行，在使旋转驱动部30动作而使第一调温门11配置在上侧第二位置时，第二调温门15配置在与膨胀前相比，进一步接近第一调温门11的位置，与膨胀前相比进一步与第一调温门11密合。此时，如图7的部分放大图所示，第二调温门15一边将设于其上端部的靠垫材料15a挤压，一边与第一调温门11密合。因此，防止在调温门11、15之间形成间隙。其结果是，齿条40以及空调壳体2的膨胀后也能够使空调装置1以全冷模式运行。

接着，对齿条40以及空调壳体2收缩的情况进行说明。在此，旋转驱动部30不动作，驱动齿轮32的旋转被锁定。

如图8所示，在空调装置1的环境温度降低时，空调壳体2收缩，支承于空调壳体2的外部齿轮21、25的间隔变小。另外，齿条40收缩，在其长边方向上收缩。在图8所示的示例中，齿条40的温度变化导致的伸缩率(热膨胀系数)比空调壳体2的温度变化导致的伸缩率(热膨胀系数)小，因此，与外部齿轮21、25的间隔的减小量相比，齿条40的点P，Q的间隔的缩小的量一方小。因此，与齿条40啮合的第二外部齿轮25旋转。此外，驱动齿轮32的旋转如上所述，由致动器31锁定。

在图示的示例中，齿条40与第二外部齿轮25的下游侧部分啮合。因此，在齿条40以及空调壳体2收缩时，第二外部齿轮25在图8中顺时针旋转。第二外部齿轮25的旋转量为与外部齿轮21、25的间隔的减小量、齿条40的点P，Q的间隔的减小量的差对应的量。

在第二外部齿轮25顺时针旋转时，与第二外部齿轮25连结的第二轴16所连结的第二调温门15向下方移动。此时，第一调温门11不移动。

在如上所述地构成的空调装置1中，为了使空调装置1在全热模式下运行而使旋转驱动部30动作而将第一调温门11配置于上侧第一位置时，第二调温门15配置在比收缩前进一步接近空调壳体2的底面2e的位置，与收缩前相比进一步与底面2e密合。此时，如图9的部分放大图所示，第二调温门15一边挤压设于其下端部的靠垫材料15b，一边与底面2e密合。因此，防止在第二调温门15与底面2e之间形成间隙。其结果是，收缩后也能够使空调装置1在全热模式下运行。

如上所述，第一实施方式的空调装置1即便在环境温度上升而使空调壳体2以及齿条40以彼此不同的伸缩率(热膨胀系数)膨胀的情况下，也能够实现全冷模式下的运行。另外，即便在环境温度降低而使空调壳体2以及齿条40以彼此不同的伸缩率(热膨胀系数)收缩的情况下，也能够实现全热模式下的运行。

如上所述，利用第一实施方式，车辆用空调装置1包括：具有供空气流动的内部空间3的空调壳体2；配置于内部空间3的冷却用热交换器4；在内部空间3配置于上述空气的流动方向的冷却用热交换器4的下游侧的加热用热交换器5。另外，车辆用空调装置1包括：配置为在上述空气的流动方向的加热用热交换器5的上游侧能够滑动，并调节流向设于加热用热交换器5的一端侧的第一冷风旁通部3a的空气与流向加热用热交换器5的空气的比例的第一调温门11；配置为在上述空气的流动方向的加热用热交换器5的上游侧能够滑动，调节流向设于与加热用热交换器5的上述一端侧相对的另一端侧的第二冷风旁通部3b的空气与流向加热用热交换器5的空气的比例的第二调温门15。另外，车辆用空调装置1包括：在内部空间3内与第一调温门11的面向冷却用热交换器4的一侧连结，通过旋转而驱动第一调温门11的第一轴12；在空调壳体2的外部与第一轴12连结，绕第一轴12的旋转轴线X12旋转的第一外部齿轮21；在内部空间3内，与第二调温门15的面向冷却用热交换器4的一侧连结，通过旋转而驱动第二调温门15的第二轴16；在空调壳体2的外部与第二轴16连结，绕第二轴16的旋转轴线X16旋转的第二外部齿轮25。进一步地，车辆用空调装置1包括：输出使第一外部齿轮21与第二外部齿轮25中的一方的齿轮21旋转驱动的旋转驱动力的旋转驱动部30；配置于空调壳体2的外部，将旋转驱动部30的旋转驱动力传递到第一外部齿轮21与第二外部齿轮25中的另一个齿轮25的齿条40。齿条40的温度变化导致的伸缩率与空调壳体2的温度变化导致的伸缩率彼此不同。并且，齿条40与空气的流动方向的上述另一个齿轮25的下游侧部分或者上游侧部分啮合，以使得在空调壳体2以及齿条40收缩时经由另一个齿轮25驱动的调温门15朝向从经由上述一方的齿轮21驱动的调温门11离开的方向移动地使与另一个齿轮25连结的轴16旋转，或者，在空调壳体2以及齿条40膨胀时经由另一个齿轮25驱动的调温门15朝向经由上述一方的齿轮21驱动的调温门11的方向移动地使与上述另一个齿轮25连结的轴16旋转。

在这样的空调装置1中，在空调壳体2以及齿条40收缩时，经由上述另一个齿轮25驱动的调温门15朝向从经由上述一方的齿轮21驱动的调温门11离开的方向移动。或者，在空调壳体2以及齿条40膨胀时，经由另一个齿轮25驱动的调温门15朝向经由上述一方的齿轮21驱动的调温门11的方向移动。由此，即便在空调壳体2以及齿条40收缩的环境温度降低时，也能够使空调装置1在全热模式下运行。或者，即便在空调壳体2以及齿条40膨胀的环境温度上升时，也能够使空调装置1在全冷模式下运行。

具体而言，在第一实施方式中，齿条40的温度变化导致的伸缩率比空调壳体2的温度变化导致的伸缩率小。另外，旋转驱动部30包括：致动器31、利用致动器31旋转驱动而与上述一方的齿轮21啮合的驱动齿轮32。并且，齿条40与上述空气的流动方向上的驱动齿轮32以及另一个齿轮25的下游侧部分啮合。

进一步地具体而言，在第一实施方式中，空调壳体2利用向聚丙烯或聚丙烯中混合了滑石的材料构成。另外，齿条40由6、6-尼龙或聚丁基对苯二甲酸丁酯构成。由此，能够使齿条40的温度变化导致的伸缩率比空调壳体2的温度变化导致的伸缩率小。

此外，在第一实施方式中，由旋转驱动部30旋转驱动的一方的齿轮为第一外部齿轮21，传递旋转驱动部30的旋转驱动力的另一个齿轮为第二外部齿轮25，不限于此。上述一方的齿轮也可以是第二外部齿轮25，上述另一个齿轮也可以是第一外部齿轮21。

＜齿条的变形例>

接着，参照图10以及图11，对图1所示的第一实施方式的齿条40的变形例进行说明。

在上述实施方式中，以齿条40仅由树脂构成的情况为例进行了说明。然而，齿条也可以使用两种以上的材料构成。

例如，齿条也可以包含金属、树脂。在图10所示的示例中，齿条40a也可以具有由在该齿条40a的长边方向上延伸的金属构成的金属部41a、固定于金属部41a的两端的树脂制的齿形成部42a、43a。通常，金属在上述空调装置1的使用温度范围内，与树脂相比，温度变化导致的伸缩率(热膨胀系数)非常小。因此，在上述空调装置1的使用温度范围内，能够有效抑制齿条40a的温度变化导致的伸缩率。因此，在上述使用温度范围内，与空调壳体2相比，容易抑制齿条40a的温度变化导致的膨胀以及收缩。

此外，在图10所示的示例中，金属部41a的成为齿形成部42a、43a之间的区域未被树脂覆盖。然而，不限于此。在图11所示的示例中，齿条40aa与图10所示的齿条40a同样，具有金属部41a、齿形成部42a、43a。并且，齿条40aa的金属部41a的成为齿形成部42a、43a之间的区域由树脂覆盖。利用这样的齿条40aa，在上述使用温度范围内，与空调壳体2相比，能够抑制齿条40a的温度变化导致的伸缩率。

＜第二实施方式>

接着，参照图12至图16，对第二实施方式进行说明。图12是表示根据第二实施方式的空调装置100的空调部100a的图。

在图12至图16所示的第二实施方式中，与图1至图9所示的空调装置1相比，在齿条140的温度变化导致的伸缩率(热膨胀系数)比空调壳体2的温度变化导致的伸缩率(热膨胀系数)大方面不同。另外，在以齿条140与第二外部齿轮25的上游侧部分啮合的方式构成驱动机构120方面不同。其他结构与图1至图9所示的空调装置1大致相同。在图12至图16所示的第二实施方式中，对于图1至图9所示的第一实施方式同样的部分标注相同的附图标记并省略详细说明。

在驱动图12所示的空调部100a的调温门11、15的驱动机构120中，旋转驱动部130的致动器31旋转驱动第一外部齿轮21。另外，齿条140的上侧的齿形成部42与第一外部齿轮21的下游侧部分啮合。另外，齿条140的下侧的齿形成部43与第二外部齿轮25的上游侧部分啮合。利用这样的驱动机构120，第一外部齿轮21与第二外部齿轮25能够向彼此不同的旋转方向旋转。即，驱动机构120在使第一调温门11从上侧第一位置向朝向上侧第二位置的方向移动的同时，使第二调温门15从下侧第一位置向朝向下侧第二位置的方向。另外，能够在使第一调温门11从上侧第二位置向朝向上侧第一位置的方向移动的同时，使第二调温门15从下侧第二位置向朝向下侧第一位置的方向移动。

根据驱动机构120的图12所示的结构，将构成空调壳体2以及齿条140的材料选择为齿条140的温度变化导致的伸缩率(热膨胀系数)比空调壳体2的温度变化导致的伸缩率(热膨胀系数)大。例如，作为构成空调壳体2的材料，选择在聚丙烯或聚丙烯中混合了滑石的材料，作为构成齿条140的材料，选择聚氧乙烯或聚缩醛。

以下，参照图13至图16，对图12所示的空调装置100的空调壳体2以及齿条140膨胀以及收缩时的调温门11、15的动作进行说明。图13是示意性表示齿条140以及空调壳体2的膨胀前与膨胀后的齿条140与外部齿轮21、25的图。在图13中，点P、点Q以及点R分别表示齿条140以及空调壳体2的膨胀前的，齿条140的与第一外部齿轮21的啮合位置，齿条140的与第二外部齿轮25的啮合位置，以及第二外部齿轮25的与齿条140的啮合位置。另外，图14是示意性表示齿条140以及空调壳体2的膨胀前以及膨胀后的，调温门11、15、加热用热交换器5、空调壳体2的一部分的图。进一步地，图15是示意性表示齿条140以及空调壳体2的收缩前与收缩后的齿条140与外部齿轮21、25的图。在图15中，点P，点Q以及点R分别表示齿条140以及空调壳体2的收缩前的，齿条140与第一外部齿轮21的啮合位置，齿条140与第二外部齿轮25的啮合位置，以及第二外部齿轮25与齿条140的啮合位置。另外，图16是示意性表示齿条140以及空调壳体2的收缩前以及收缩后的，调温门11、15、加热用热交换器5、空调壳体2的一部分的图。

首先，对齿条140以及空调壳体2膨胀的情况进行说明。在此，旋转驱动部30不动作，第一外部齿轮21的旋转被锁定。

如图13所示，在空调装置100的环境温度上升时，空调壳体2膨胀，支承于空调壳体2的外部齿轮21、25的间隔变大。另外，齿条140膨胀，在其长边方向上延伸。在图13所示的示例中，由于齿条140的温度变化导致的伸缩率(热膨胀系数)比空调壳体2的温度变化导致的伸缩率(热膨胀系数)大，因此与外部齿轮21、25的间隔的增大量相比，齿条140的点P，Q的间隔的增大量的一方大。因此，与齿条140啮合的第二外部齿轮25旋转。此外，第一外部齿轮21的旋转如上所述，利用致动器31锁定。

在图示的示例中，齿条140与第二外部齿轮25的上游侧部分啮合。因此，在齿条140以及空调壳体2膨胀时，第二外部齿轮25在图13中逆时针旋转。第二外部齿轮25的旋转量为与外部齿轮21、25的间隔的增大量与齿条40的点P，Q的间隔的增大量的差对应的量。

在第二外部齿轮25逆时针旋转时，与第二外部齿轮25连结的第二轴16所连结的第二调温门15向上方移动。此时，第一调温门11不移动。

在如上所述地构成的空调装置100中，为了使空调装置100在全冷模式下运行，在使旋转驱动部30动作而将第一调温门11配置在上侧第二位置时，第二调温门15配置在与膨胀前相比更接近第一调温门11的位置，与膨胀前相比进一步与第一调温门11密合。此时，如图14的部分放大图所示，第二调温门15一边挤压设于其上端部的靠垫材料15a，一边与第一调温门11密合。因此，防止在调温门11、15之间形成间隙。其结果是，膨胀后，也能够使空调装置100在全冷模式下运行。

接着，对齿条140以及空调壳体2收缩的情况进行说明。在此，旋转驱动部30不动作，第一外部齿轮21的旋转被锁定。

如图15所示，在空调装置100的环境温度降低时，空调壳体2收缩，支承于空调壳体2的外部齿轮21、25的间隔减小。另外，齿条140收缩，在其长边方向上收缩。在图15所示的示例中，由于齿条140的温度变化导致的伸缩率(热膨胀系数)比空调壳体2的温度变化导致的伸缩率(热膨胀系数)大，因此与外部齿轮21、25的间隔的减小量相比，齿条140的点P，Q的间隔的减小量的一方大。因此，与齿条140啮合的第二外部齿轮25旋转。此外，第一外部齿轮21的旋转如上所述地利用致动器31锁定。

在图示的示例中，齿条140与第二外部齿轮25的下游侧部分啮合。因此，在齿条140以及空调壳体2收缩时，第二外部齿轮25在图15中顺时针旋转。第二外部齿轮25的旋转量为与外部齿轮21、25的间隔的减小量与齿条140的点P，Q的间隔的减小量的差对应的量。

在第二外部齿轮25顺时针旋转时，与第二外部齿轮25连结的第二轴16所连结的第二调温门15向下方移动。此时，第一调温门11不移动。

在如上构成的空调装置100中，在为了使空调装置100在全热模式下运行而使旋转驱动部30动作，而将第一调温门11配置在上侧第一位置时，第二调温门15配置在比收缩前更接近空调壳体2的底面2e的位置，与收缩前相比进一步与底面2e密合。此时，如图16的部分放大图所示，第二调温门15一边挤压设于其下端部的靠垫材料15b，一边与底面2e密合。因此，防止在第二调温门15与底面2e之间形成间隙。其结果是，收缩后也能够使空调装置100以全热模式运行。

这样，第二实施方式的空调装置100即便在环境温度上升而使空调壳体2以及齿条140比彼此不同的伸缩率(热膨胀系数)膨胀的情况下，也能够实现全冷模式下的运行。另外，即便在环境温度降低而使空调壳体2以及齿条140以彼此不同的伸缩率(热膨胀系数)收缩的情况下，也能够实现在全热模式下的运行。

此外，作为上述空调装置100的比较例，未采用图12所示的驱动机构120的空调装置，关于齿条140的温度变化导致的伸缩率(热膨胀系数)比空调壳体2的温度变化导致的伸缩率(热膨胀系数)小的空调装置的调温门11、15的动作，参照图21至图24进行说明。图21是示意性表示齿条140以及空调壳体2的膨胀前与膨胀后的齿条140、外部齿轮21、25的图。在图21中，点P、点Q以及点R分别表示齿条140以及空调壳体2的膨胀前的，齿条140与第一外部齿轮21的啮合位置，齿条140与第二外部齿轮25的啮合位置，以及第二外部齿轮25与齿条140的啮合位置。另外，图22是示意性表示齿条140以及空调壳体2的膨胀前以及膨胀后的，调温门11、15、加热用热交换器5与空调壳体2的一部分的图。进一步地，图23是示意性表示齿条140以及空调壳体2的收缩前、收缩后的齿条140与外部齿轮21、25的图。在图23中，点P、点Q以及点R分别表示齿条140以及空调壳体2的收缩前的，齿条140与第一外部齿轮21的啮合位置，齿条140与第二外部齿轮25的啮合位置，以及第二外部齿轮25与齿条140的啮合位置。另外，图24是示意性表示齿条140以及空调壳体2的收缩前以及收缩后的，调温门11、15、加热用热交换器5与空调壳体2的一部分的图。

首先，对齿条140以及空调壳体2膨胀的情况进行说明。在此，旋转驱动部30不动作，第一外部齿轮21的旋转被锁定。

如图21所示，空调装置的环境温度上升时，空调壳体2膨胀，支承于空调壳体2的外部齿轮21、25的间隔扩大。另外，齿条140膨胀，并在其长边方向上延伸。在图21所示的比较例中，齿条140的温度变化导致的伸缩率(热膨胀系数)比空调壳体2的温度变化导致的伸缩率(热膨胀系数)小，因此与外部齿轮21、25的间隔的增大量相比，齿条140的点P，Q的间隔的增大量的一方小。因此，与齿条140啮合的第二外部齿轮25旋转。此外，第一外部齿轮21的旋转如上所述地利用致动器31锁定。

在图示的示例中，齿条140与第二外部齿轮25的上游侧部分啮合。因此，在齿条140以及空调壳体2膨胀时，第二外部齿轮25在图21中顺时针旋转。第二外部齿轮25的旋转量为与外部齿轮21、25的间隔的增大量与齿条140的点P，Q的间隔的增大量的差对应的量。

在第二外部齿轮25顺时针旋转时，与第二外部齿轮25连结的第二轴16所连结的第二调温门15向下方移动。此时，第一调温门11不移动。

在如上所述地构成的空调装置中，在为了使空调装置在全冷模式下运行而使旋转驱动部30动作而将第一调温门11配置在上侧第二位置时，第二调温门15配置在与膨胀前相比更从第一调温门11分离的位置。因此，在调温门11、15之间形成有间隙G1。因此，膨胀后，不能使空调装置在全冷模式下运行。

接着，对齿条140以及空调壳体2收缩的情况进行说明。在此，旋转驱动部30不动作，第一外部齿轮21的旋转被锁定。

如图23所示，在空调装置的环境温度降低时，空调壳体2收缩，支承于空调壳体2的外部齿轮21、25的间隔缩小。另外，齿条140收缩，并在其长边方向上收缩。在图23所示的示例中，由于齿条140的温度变化导致的伸缩率(热膨胀系数)比空调壳体2的温度变化导致的伸缩率(热膨胀系数)大，因此与外部齿轮21、25的间隔的减小量相比，齿条140的点P，Q的间隔的减小量的一方大。因此，与齿条140啮合的第二外部齿轮25旋转。此外，第一外部齿轮21的旋转如上所述地利用致动器31锁定。

在图示的示例中，齿条140与第二外部齿轮25的上游侧部分啮合。因此，在齿条140以及空调壳体2收缩时，第二外部齿轮25在图23中逆时针旋转。第二外部齿轮25的旋转量为与外部齿轮21、25的间隔的减小量与齿条140的点P，Q的间隔的减小量的差对应的量。

在第二外部齿轮25逆时针旋转时，与第二外部齿轮25连结的第二轴16所连结的第二调温门15向上方移动。此时，第一调温门11不移动。

在如上所述地构成的空调装置中，为了使空调装置在全热模式下运行而使旋转驱动部30动作并将第一调温门11配置在上侧第一位置时，第二调温门15与收缩前相比，配置在从空调壳体2的底面2e分离的位置。因此，在第二调温门15与底面2e之间形成有间隙G2。因此，收缩后，不能使空调装置在全热模式下运行。

以上，利用第二实施方式，齿条140的温度变化导致的伸缩率比空调壳体2的温度变化导致的伸缩率大。另外，齿条140与空气的流动方向的上述一方的齿轮21的下游侧部分以及上述另一个齿轮25的上游侧部分啮合。

在该情况下，在空调壳体2以及齿条140收缩时，经由上述另一个齿轮25驱动的调温门15向从经由上述一方的齿轮21驱动的调温门11分离的方向移动。或者，在空调壳体2以及齿条140膨胀时，经由另一个齿轮25驱动的调温门15向朝向经由上述一方的齿轮21驱动的调温门11的方向移动。由此，在空调壳体2以及齿条40收缩的环境温度降低时，能够使空调装置100在全热模式下运行。另外，在空调壳体2以及齿条40膨胀的环境温度上升时，能够使空调装置100在全冷模式下运行。

在该情况下，例如，空调壳体2利用在聚丙烯或聚丙烯中混合了滑石的材料构成，齿条140利用聚氧乙烯或聚缩醛构成。由此，能够使齿条140的温度变化导致的伸缩率比空调壳体2的温度变化导致的伸缩率大。

工业实用性

本发明的门装置能够工业制造，能够作为商业交易的对象，因此具有经济加之而能够在产业上利用。

附图标记说明

1、100 车辆用空调装置

2 空调壳体

3 内部空间

4 冷却用热交换器

5 加热用热交换器

11 第一调温门

12 第一轴

15 第二调温门

16 第二轴

20、120 驱动机构

21 第一外部齿轮

25 第二外部齿轮

30 旋转驱动部

31 致动器

40、40a、40aa、140 齿条

Claims (8)

1.一种车辆用空调装置(1、100)，其特征在于，包括：

空调壳体(2)，其具有供空气流动的内部空间(3)；

冷却用热交换器(4),其配置在所述内部空间(3)；

加热用热交换器(5)，其在所述内部空间，配置在所述空气的流动方向上的所述冷却用热交换器(4)的下游侧；

第一调温门(11)，其配置为在所述空气的流动方向上的所述加热用热交换器(5)的上游侧能够滑动，并调节流向设于所述加热用热交换器(5)的一端侧的第一冷风旁通(3a)的空气与流向所述加热用热交换器(5)的空气的比例；

第二调温门(15)，其配置为在所述空气的流动方向上的所述加热用热交换器(5)的上游侧能够滑动，并调节流向设于与所述加热用热交换器(5)的所述一端侧相对的另一端侧的第二冷风旁通(3b)的空气与流向所述加热用热交换器(5)的空气的比例；

第一轴(12)，其在所述内部空间内与所述第一调温门(11)的面向所述冷却用热交换器(4)的一侧连结，通过旋转来驱动所述第一调温门(11)；

第一外部齿轮(21)，其在所述空调壳体(2)的外部与所述第一轴(12)连结，绕所述第一轴(12)的旋转轴线(X12)旋转；

第二轴(16)，其在所述内部空间内与所述第二调温门(15)的面向所述冷却用热交换器(4)的一侧连结，通过旋转而驱动所述第二调温门(15)；

第二外部齿轮(25)，其在所述空调壳体(2)的外部与所述第二轴(16)连结，绕所述第二轴(16)的旋转轴线(X16)旋转；

旋转驱动部(30)，其输出使所述第一外部齿轮(21)与所述第二外部齿轮(25)中的一方的齿轮(21、25)旋转驱动的旋转驱动力；

齿条(40、40a、40aa、140)，其配置于所述空调壳体(2)的外部，将所述旋转驱动部(30)的旋转驱动力传递到所述第一外部齿轮(21)与所述第二外部齿轮(25)中的另一个齿轮(25、21)；

所述齿条(40)以及所述空调壳体(2)的温度变化导致的伸缩率彼此不同，

所述齿条(40、40a、40aa、140)与所述空气的流动方向上的所述另一个齿轮(25、21)的下游侧部分或者上游侧部分啮合，以使得在所述空调壳体(2)以及所述齿条(40、40a、40aa、140)收缩时，经由所述另一个齿轮(25、21)驱动的调温门(15、11)朝向从经由所述一方的齿轮(21、25)驱动的调温门(11、15)分离的方向移动地使与所述另一个齿轮(25、21)连结的轴(16、12)旋转，或者在所述空调壳体(2)以及所述齿条(40、40a、40aa、140)膨胀时，经由所述另一个齿轮(25、21)驱动的调温门(15、11)朝向经由所述一方的齿轮(21、25)驱动的调温门(11、15)的方向移动地使与所述另一个齿轮(25、21)连结的轴(16、12)旋转。

2.如权利要求1所述的车辆用空调装置(1)，其特征在于，

所述齿条(40、40a、40aa)的温度变化导致的伸缩率比所述空调壳体(2)的温度变化导致的伸缩率小，

所述旋转驱动部(30)包括：

致动器(31)；

利用所述致动器(31)旋转驱动并与所述一方的齿轮(21、25)啮合的驱动齿轮(32)；

所述齿条(40、40a、40aa)与所述空气的流动方向上的所述驱动齿轮(32)以及所述另一个齿轮(25、21)的下游侧部分啮合。

3.如权利要求2所述的车辆用空调装置(1)，其特征在于，

所述空调壳体(2)利用在聚丙烯或聚丙烯中混合了滑石的材料构成，

所述齿条(40)利用6、6-尼龙或聚丁基对苯二甲酸丁酯构成。

4.如权利要求2所述的车辆用空调装置(1)，其特征在于，

所述齿条(40a、40aa)具有：

在该齿条(40a、40aa)的长边方向上延伸的金属部(41a)；

相对于所述金属部(41a)固定，形成有与所述驱动齿轮(32)以及所述另一个齿轮(25、21)啮合的齿的齿形成部(42a、43a)。

5.如权利要求1所述的车辆用空调装置(100)，其特征在于，

所述齿条(140)的温度变化导致的伸缩率比所述空调壳体(2)的温度变化导致的伸缩率大，

所述齿条(140)与所述空气的流动方向上的所述一方的齿轮(21、25)的下游侧部分以及所述另一个齿轮(25、21)的上游侧部分啮合。

6.如权利要求5所述的车辆用空调装置(100)，其特征在于，

所述空调壳体(2)利用在聚丙烯或聚丙烯中混合了滑石的材料构成，

所述齿条(140)利用聚氧乙烯或聚缩醛构成。

7.如权利要求1至6中任一项所述的车辆用空调装置(1、100)，其特征在于，

所述一方的齿轮为所述第一外部齿轮(21)，所述另一个齿轮为所述第二外部齿轮(25)。

8.如权利要求1至6中任一项所述的车辆用空调装置(1、100)，其特征在于，

所述另一个齿轮为所述第一外部齿轮(21)，所述一方的齿轮为所述第二外部齿轮(25)。

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