JP2000238526A - 車両用空調装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 専用の高出力サーボモータを必要とせずに温
水弁を開閉できるようにして、車両用空調装置のコスト
低減を図る。 【解決手段】 前席用エアミックスドア２３、２４およ
び後席用エアミックスドア５０の駆動手段を、入力パル
ス数により回転位置が決定されるステップモータ２９、
３０、５２で構成し、後席用吹き出しモード切替ドア５
６の駆動手段を、ステップモータに比して駆動トルクが
大きいサーボモータ５８で構成し、このサーボモータ５
８の出力軸に温水弁６０の操作部を連結し、このサーボ
モータ５８により温水弁６０を開閉駆動する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は特に、前席側への吹
出空気温度と後席側への吹出空気温度とを独立に制御可
能な車両用空調装置において、暖房用熱交換器への温水
流れを断続する温水弁の駆動機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、車両用空調装置では、車室内の各
座席の乗員に対する空調機能向上の要求がますます高ま
っており、そのため、前席側の左右の乗員に対する独立
温度制御機能の他に、後席側の乗員に対しても独立に空
調機能（温度制御機能）を果たすものが要求される場合
がある。

【０００３】そこで、本発明者らは、このような前席側
の左右の独立温度制御機能および後席側の独立温度制御
機能を、車室内計器盤下方部に設置される１つの共通の
空調ユニットで実現する車両用空調装置を現在開発中で
ある。具体的には、１つの空調ユニットのケース内通風
路を、前席左側の通風路と、前席右側の通風路と、後席
用通風路とに３分割し、この３分割した各通風路にそれ
ぞれ温度調整手段としてのエアミックスドアを独立に設
置する。そして、各通風路のエアミックスドアをそれぞ
れ独立に開度調整することにより、前席左側の吹出空気
温度、前席右側の吹出空気温度および後席側吹出空気温
度をそれぞれ独立に調整するものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、エアミック
スドアは吹出空気温度の調整のために、その位置を多段
階に精度よく調整する必要があるので、駆動手段とし
て、停止位置の精度がよいステップモータを使用するこ
とが好ましい。しかし、ステップモータは停止位置の精
度がよい反面、駆動トルク（軸トルク）が小さいので、
通常、０．２Ｎｍ以内のトルク範囲で使用しなければな
らないという制約がある。

【０００５】一方、暖房用熱交換器への温水流れを断続
する温水弁は、車両エンジンの温水ポンプの温水吐出圧
を受けるので、空気通路内のエアミックスドアに比して
弁の開閉に必要な駆動トルクがはるかに大きい。そのた
め、温水弁の開閉のためには、大きな駆動トルク（１．
２〜２Ｎｍ程度）が得られるサーボモータを使用してい
る。このサーボモータとして、具体的には、実際のモー
タ回転位置を位置検出手段（ポテンショメータ、多段階
の位置検出スイッチ等）によりモータ駆動回路にフィー
ドバックして目標回転位置を得る直流モータが通常用い
られる。

【０００６】このように、従来では温水弁の開閉のため
に、専用のサーボモータを追加設定しているので、コス
トアップを招くという不具合がある。本発明は上記点に
鑑みて 専用のサーボモータを必要とせずに温水弁を開
閉できるようにして、車両用空調装置のコスト低減を図
ることを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】最初に、本発明による課
題解決の着眼点について述べると、車両用空調装置にお
いて後席用の吹き出しモード切替手段は、通常、フッ
ト、フェイスの２つのモード位置に切り替えるだけでよ
く、そのため、後席用吹き出しモード切替手段の駆動手
段として、停止位置精度のよいステップモータを使用す
る必要がない。

【０００８】一方、サーボモータは構造の比較的簡単な
直流モータで構成できるので、ステップモータより高出
力でありながら安価である。そのため、後席用吹き出し
モード切替手段の駆動手段としてはサーボモータが好適
である。そして、温水弁の開閉と後席吹き出しモードと
の間には、後席フットモード側で温水弁が開弁し、後席
フェイスモード側で温水弁が閉弁するという相関関係が
あるので、このことに着目して、本発明では、後席用吹
き出しモード切替手段の駆動手段としてサーボモータを
用いるとともに、このサーボモータを利用して温水弁の
駆動機構を構成することにより、上記目的を達成しよう
とするものである。

【０００９】すなわち、請求項１に記載の発明では、前
席用エアミックス手段（２３、２４）および後席用エア
ミックス手段（５０）の駆動手段を、入力パルス数によ
り回転位置が決定されるステップモータ（２９、３０、
５２）で構成し、一方、後席用吹き出しモード切替手段
（５６）の駆動手段は、ステップモータ（２９、３０、
５２）に比して駆動トルクが大きいサーボモータ（５
８）で構成し、このサーボモータ（５８）の出力軸（６
１）に温水弁（６０）の操作部を連結し、このサーボモ
ータ（５８）により温水弁（６０）を開閉駆動するよう
にしたことを特徴としている。

【００１０】これによると、後席用吹き出しモード切替
用のサーボモータ（５８）を利用して、温水弁（６０）
を開閉駆動できる。そのため、温水弁の開閉のために専
用のサーボモータを必要とせず、車両用空調装置のコス
ト低減を図ることができる。しかも、後席用吹き出しモ
ード切替手段（５６）によるフット、フェイスのモード
切替作用と温水弁（６０）の開閉との相関関係をうまく
利用して、温水弁（６０）の駆動機構を構成するから、
前席側および後席側の吹き出し温度制御に支障を来すこ
とはない。

【００１１】具体的には、請求項２に記載の発明のよう
に、後席用吹き出しモード切替用サーボモータ（５８）
の回転位置として、少なくとも後席用吹き出しモード切
替手段（５６）をフットモード位置に駆動する第１駆動
位置と、前席用エアミックス手段（２３、２４）の最大
冷房以外の位置において、後席用吹き出しモード切替手
段（５６）をフェイスモード位置に駆動する第２駆動位
置と、前席用エアミックス手段（２３、２４）の最大冷
房位置において、後席用吹き出しモード切替手段（５
６）をフェイスモード位置に駆動する第３駆動位置とを
設定し、温水弁（６０）をサーボモータ（５８）の第１
駆動位置および第２駆動位置において開弁し、温水弁
（６０）をサーボモータ（５８）の第３駆動位置におい
て閉弁することにより、請求項１の作用効果を良好に発
揮できる。

【００１２】また、請求項３に記載の発明のように、後
席用吹き出しモード切替用サーボモータ（５８）の回転
位置が第１駆動位置ないし第３駆動位置の間で変化する
につれて、所定の関係でサーボモータ（５８）の回転を
後席用吹き出しモード切替手段（５６）および温水弁
（６０）に伝達するリンク機構（６２〜６５）を備える
ことにより、１つのサーボモータ（５８）と、後席用吹
き出しモード切替手段（５６）および温水弁（６０）と
の間の連動操作を良好に達成できる。

【００１３】また、請求項４に記載の発明のように、前
席用通風路として、車両左右方向の左側に位置する左側
通風路（１４）と、車両左右方向の右側に位置する右側
通風路（１５）とを備え、前席用エアミックス手段とし
て、左側通風路（１４）に配置される左側の前席用エア
ミックス手段（２３）と、右側通風路（１５）に配置さ
れる右側の前席用エアミックス手段（２４）とを備えれ
ば、前席側の左右で独立温度制御するものにおいて請求
項１の作用効果を発揮できる。

【００１４】なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述
する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すも
のである。

【００１５】

【発明の実施の形態】図１〜図６は本発明の一実施形態
であり、図１〜図３における上下、前後、左右の矢印
は、車両での搭載方向を示す。図１は、本実施形態にお
ける車両用空調装置の通風系の全体配置の概要を示す平
面図で、図２、３は前席側通風路部分および後席側通風
路部分の断面図である。

【００１６】車両用空調装置の通風系は、大別して、送
風機ユニット１と、空調ユニット１０との２つの部分に
分かれている。図１は左ハンドル車の場合を例示してお
り、送風機ユニット１は車室内の計器盤下方部のうち、
中央部から助手席側（すなわち、左ハンドル車では右
側）へオフセットして配置されている。これに対し、空
調ユニット１０は車室内の計器盤下方部のうち、車両左
右方向の略中央部に配置されている。

【００１７】送風機ユニット１は周知のごとく上側に配
置された内外気切替箱２とこの内外気切替箱２の下側に
配置された送風機３とから構成されている。内外気切替
箱２は図示しない切替ドアにより外気（車室外空気）と
内気（車室内空気）を切替導入するものであって、送風
機３は、内外気切替箱２を通して吸入した空気を送風す
る遠心式ファン４を有し、この遠心式ファン４の送風空
気をスクロールケース５により車両右側から左側へ送風
するようになっている。

【００１８】空調ユニット１０部は、１つの共通の空調
ケース１１内に蒸発器（冷房用熱交換器）１２とヒータ
コア（暖房用熱交換器）１３を両方とも一体的に内蔵す
るタイプのものである。そして、空調ケース１１内の通
風路は、車両左右方向（幅方向）に３つの通風路１４、
１５、１６とに仕切られている。すなわち、空調ケース
１１内部に２つの仕切り壁１１ａ、１１ｂが配置されて
おり、そして、この２つの仕切り壁１１ａ、１１ｂによ
り、ケース内通風路が前席左側通風路（運転席側通風
路）１４と、前席右側通風路（助手席側通風路）１５
と、この両通風路１４、１５の中央に位置する後席用通
風路１６とに３分割されている。仕切り壁１１ａ、１１
ｂは、空調ケース１１の入口部では車両右側から左側へ
延びて蒸発器１２上流側の部位から空気流れ下流端部に
わたって車両前後方向に平行に延びるように形成されて
いる。

【００１９】上記空調ケース１１はポリプロピレンのよ
うな、ある程度の弾性を有し、強度的にも優れた樹脂の
成形品からなり、具体的には複数の分割ケースからな
り、この複数の分割ケースは、上記熱交換器１２、１
３、後述のドア等の機器を収納した後に、金属バネクリ
ップ、ネジ等の締結手段により一体に結合されて空調ユ
ニット１０を構成する。なお、上記した仕切り壁１１
ａ、１１ｂは空調ケース１１の分割ケースに一体成形さ
れた壁で構成することができる。

【００２０】空調ケース１１内において空気流れ上流側
（車両前方側）の部位に蒸発器１２が車両左右方向と平
行に配置されている。ここで、蒸発器１２は各通風路１
４、１５、１６の全面積を横断するように配置されてい
るので、送風機３の送風空気の全量が蒸発器１２を通過
する。この蒸発器１２は周知のごとく冷媒が通過する偏
平チューブとこれに接合されたコルゲートフィンとから
なる熱交換用コア部を有し、この熱交換用コア部の通風
路は仕切り壁１１ａ、１１ｂにより３つの通風路１４、
１５、１６により仕切られ、各通風路１４、１５、１６
において冷凍サイクルの冷媒の蒸発潜熱を空調空気から
吸熱して、空調空気を冷却するようになっている。

【００２１】そして、蒸発器１２の空気流れ下流側（車
両後方側）に、所定の間隔を開けてヒータコア１３が配
置されている。このヒータコア１３は車両左右方向に対
しては蒸発器１２と同様に空調ケース１１の幅寸法と同
等に設計されて３つの通風路１４、１５、１６を横断す
るように配置されている。ここで、ヒータコア１３は周
知のごとく温水が通過する偏平チューブとこれに接合さ
れたコルゲートフィンとからなる熱交換用コア部を有
し、この熱交換用コア部の通風路は上記した仕切り壁１
１ａ、１１ｂにより３つの通風路１４〜１６に仕切られ
ている。ヒータコア１３は、各通風路１４、１５、１６
において蒸発器１２を通過した冷風を再加熱するもので
あって、その内部に高温の温水（エンジン冷却水）が流
れ、この温水を熱源として空気を加熱するものである。

【００２２】ところで、ヒータコア１３は図２、３に示
すように車両上下方向寸法を空調ケース１１の上下方向
寸法より小さくして、車両上下方向に対しては空調ケー
ス１１の内壁面との間に空隙を持つように配置されて冷
風バイパス通路を形成する。すなわち、前席側の左右の
通風路１４、１５においては、ヒータコア１３の上下に
温度制御用の第１冷風バイパス通路１７、１８、第２冷
風バイパス通路１９、２０を形成し、さらに、空調ケー
ス１１内で、第１冷風バイパス通路１７の上方側に最大
冷房時の通風抵抗低減を目的とした第３冷風バイパス通
路２１、２２を形成している。ここで、符号１７、１
９、２１は左側通風路１４の冷風バイパス通路を示し、
符号１８、２０、２２は右側通風路１５の冷風バイパス
通路を示し、以下の符号も同様の関係を示す。

【００２３】そして、前席側の左右の通風路１４、１５
には、それぞれ、エアミックス用フィルムドア（エアミ
ックス手段）２３、２４が独立に摺動可能に配置されて
いる。このフィルムドア２３、２４は周知の構成であ
り、その一端部は駆動軸２５、２６に連結され、他端部
は従動軸２７、２８に連結されている。駆動軸２５、２
６にはそれぞれ駆動手段としてのステップモータ２９、
３０の出力軸が連結されている。このステップモータ２
９、３０は入力パルス数により回転位置が決定されるも
ので、その駆動トルク（軸トルク）が小さいので、通
常、０．２Ｎｍ程度以内のトルク範囲で使用される。

【００２４】フィルムドア２３、２４は空気の通過する
開口部（図示せず）を有し、駆動軸２５、２６と従動軸
２７、２８との間でフィルムドア２３、２４が巻き取
り、巻き戻しされることによりフィルムドア２３、２４
の開口部位置が変位して、ヒータコア１３の熱交換用コ
ア部で加熱される温風と、第１冷風バイパス通路１７、
１８および第２冷風バイパス通路１９、２０を通る冷風
との風量割合を調整して、前席側の左右の通風路１４、
１５における車室内への吹出空気温度を調整する。

【００２５】また、前席側の左右の通風路１４、１５に
おいて、第３冷風バイパス通路２１、２２には、板状
（バタフライ状）の冷風バイパスドア３１、３２が回動
可能に配置され、第３冷風バイパス通路２１、２２を開
閉する。そして、空調ケース１１の上面部において、第
３冷風バイパス通路２１、２２の上方部位にデフロスタ
開口部３３、３４およびフェイス開口部３５、３６が前
席側の左右の通風路１４、１５にそれぞれ対応して開口
している。このデフロスタ開口部３３、３４は、図示し
ないデフロスタダクトを介してデフロスタ吹出口に接続
され、このデフロスタ吹出口から車両前面窓ガラスの内
面に向けて風を吹き出す。

【００２６】また、フェイス開口部３５、３６は空調ケ
ース１１の上面部において、デフロスタ開口部３３、３
４よりも車両後方側（乗員寄り）の部位に配置され、そ
して、フェイス開口部３５、３６は図示しないフェイス
ダクトを介して、計器盤上方側に配置されている前席用
左側および前席用右側のフェイス吹出口に接続され、こ
のフェイス吹出口から車室内の前席乗員の頭部に向けて
風を吹き出す。

【００２７】また、空調ケース１１の車両後方側（乗員
寄り）の壁面部にフット開口部３７、３８が前席側の左
右の通風路１４、１５にそれぞれ対応して開口してい
る。このフット開口部３７、３８は、図１に示す左右の
フットダクト３９、４０に接続され、このフットダクト
３９、４０の先端部のフット吹出口から乗員足元部へ風
を吹き出す。

【００２８】上記開口部３３、３４と、３５、３６と、
３７、３８とを切替開閉するために、前席吹出モード切
替用のフィルムドア（吹出モード切替手段）４１、４２
が前席側の左右の通風路１４、１５にそれぞれ対応して
独立に摺動可能に配置されている。このフィルムドア４
１、４２は上記エアミックス用フィルムドア２３、２４
と同様の構成であり、その一端部は駆動軸４３、４４に
連結され、他端部は従動軸４５、４６に連結されてい
る。駆動軸４３、４４にはそれぞれ駆動手段としてのス
テップモータ４７、４８の出力軸が連結されている。

【００２９】フィルムドア４１、４２が摺動して、その
開口部（図示せず）位置が変位することにより、上記開
口部３３、３４、３５、３６、３７、３８を切替開閉で
きる。次に、車両左右方向の中央部に位置する後席用通
風路１６について説明すると、ヒータコア１３の上方部
位に冷風バイパス通路４９が形成されており、そして、
ヒータコア１３の空気流れ下流側に板状の後席用エアミ
ックスドア（エアミックス手段）５０が駆動軸５１を中
心として回動可能に配置されている。この後席用エアミ
ックスドア５０はヒータコア１３の熱交換用コア部で加
熱された温風と、冷風バイパス通路４９を通る冷風との
風量割合を調整して、後席用通風路１６から車室内後席
側へ吹出す空気の温度を調整する。

【００３０】上記した前席および後席用エアミックス手
段としてのドア２３、２４、５０の最大冷房位置とは、
冷風量が１００％で、温風量が０％となる操作位置であ
り、最大暖房位置とは、逆に冷風量が０％で、温風量が
１００％となる操作位置である。後席用エアミックスド
ア５０の駆動軸５１には駆動手段としてのステップモー
タ５２の出力軸が連結されている。後席用エアミックス
ドア５０の空気流れ下流側に温風と冷風の混合部５３が
形成され、この混合部５３の空気流れ下流側に後席用の
フェイス開口部５４とフット開口部５５が配置されてい
る。より具体的には、後席用のフェイス開口部５４とフ
ット開口部５５は、空調ケース１１において、最も車両
後方側部位で、かつ、下方側の中央部位に配置され、か
つ、フェイス開口部５４が上側に、フット開口部５５が
下側に隣接して配置されている。

【００３１】そして、このフェイス開口部５４とフット
開口部５５を切り替え開閉するために、後席用吹出モー
ド切替手段をなすドア５６が、混合部５３の空気流れ下
流側に設けられている。このドア５６は本例ではＶ字状
に形成した板状ドアからなるものであって、駆動軸５７
を中心として回動可能になっている。後席用吹出モード
切替用ドア５６の駆動手段はサーボモータ５８であり、
このサーボモータ５８の出力軸に駆動軸５７が連結され
ている。ここで、サーボモータ５８はステップモータよ
りも十分大きな駆動トルク（１．２〜２Ｎｍ程度）が得
られるものであって、このようなサーボモータ５８は、
前述のごとく位置検出手段によりモータ回転位置をモー
タ駆動回路にフィードバックして目標回転位置を得る直
流モータで構成できる。

【００３２】後席用のフェイス開口部５４とフット開口
部５５には、それぞれ、図示しない後席用フェイス吹出
ダクトおよび後席用フット吹出ダクトが接続され、この
両吹出ダクトの先端部は後席側まで延長されている。そ
して、後席用フェイス吹出ダクトの先端に設けた後席用
フェイス吹出口から後席乗員の頭部に向けて風を吹き出
すようになっており、また、後席用フット吹出ダクトの
先端に設けた後席用フット吹出口から後席乗員の足元部
に向けて風を吹き出すようになっている。

【００３３】図２（ｂ）、図３（ｂ）において、ヒータ
コア１３の入口温水配管５９には温水弁６０を設置し
て、この温水弁６０によりヒータコア１３への温水流れ
を断続するようにしてある。上記温水弁６０は、後席用
吹出モード切替用ドア５６の駆動用サーボモータ５８を
利用して開閉駆動するようになっている。次に、この温
水弁６０と後席用吹出モード切替用ドア５６の連動駆動
機構を図４〜図６により具体的に説明する。なお、図４
は後席側のフットモード時を示し、図５は前席側のエア
ミックス用フィルムドア２３、２４が最大冷房以外の位
置、すなわち、温度制御領域および最大暖房の位置にあ
るときに後席側でフェイスモードを選択したときを示し
ている。さらに、図６は前席側のエアミックス用フィル
ムドア２３、２４が最大冷房位置にあるときに、後席側
でフェイスモードを選択したときを示している。

【００３４】空調ケース１１の車両左右方向の側面部に
駆動用サーボモータ５８が固定してあり、このサーボモ
ータ５８の出力軸６１に第１リンク６２を連結してい
る。この第１リンク６２は出力軸６１を中心として回動
する２つのリンク片６２ａ、６２ｂを有し、一方のリン
ク片６２ａのピン６２ｃが第２リンク６３のカム溝６３
ａ内に摺動可能に嵌合している。

【００３５】第２リンク６３は支点軸６３ｂを中心とし
て回動可能であり、カム溝６３ａと反対側の部位にピン
６３ｃを有しており、このピン６３ｃにケーブル６４の
一端部を連結している。そして、このケーブル６４の他
端部を温水弁６０の操作部に連結している。また、第１
リンク６２の他方のリンク片６２ｂの先端部に設けたピ
ン６２ｄを第３リンク６５のカム溝６５ａ内に摺動可能
に嵌合している。第３リンク６５はカム溝６５ａと反対
側の部位にて後席用吹出モード切替用ドア５６の駆動軸
５７に連結され、このドア５６を回動操作する。本実施
形態では、第１リンク６２、第２リンク６３、第３リン
ク６５およびケーブル６４により請求項３のリンク機構
を構成している。

【００３６】次に、本実施形態による電気制御部の概要
を図７により説明すると、空調用電子制御装置（以下Ｅ
ＣＵと略称する）７０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１および空調ユニット
１０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、ＥＣＵ７０
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。

【００３７】ＥＣＵ７０には周知のセンサ群７１からの
センサ信号、車室内前方の計器盤部に設置される空調用
の前席側操作パネル７２、および車室内後席側に設置さ
れる空調用の後席側操作パネル７３からの操作信号が入
力される。センサ群７１としては、周知のごとく車室外
温度（外気温）を検出する外気温センサ７４、車室内温
度（内気温）を検出する内気温センサ７５、車室内への
日射量を検出する日射センサ７６、蒸発器１２の吹出空
気温度を検出する蒸発器後温度センサ７７、ヒータコア
１３への温水温度を検出する水温センサ７８等が設けら
れる。

【００３８】前席側操作パネル７２には、前席左側温度
設定器７９ａ、前席右側温度設定器７９ｂ、内外気モー
ド設定器８０、送風機３の風量設定器８１、前席左側吹
出モード設定器８２ａ、前席右側吹出モード設定器８２
ｂ、後席側温度設定器８３、後席側吹出モード設定器８
４等が設けられている。一方、後席側操作パネル７３に
も、後席側温度設定器８５および後席側吹出モード設定
器８６が設けられており、後席側の温度設定と吹出モー
ド設定は前後両方の操作パネル７２、７３で行うことが
できる。。

【００３９】次に、ＥＣＵ７０により制御される各種空
調機器の駆動手段として内外気切替箱２内の内外気切替
ドア駆動用サーボモータ８７、送風ファン４の駆動用モ
ータ８８、前席左側のエアミックス用フィルムドア２３
を駆動するステップモータ２９、前席右側のエアミック
ス用フィルムドア２４を駆動するステップモータ３０、
前席左側の吹出モード切替用フィルムドア４１を駆動す
るステップモータ４７、前席右側の吹出モード切替用フ
ィルムドア４２を駆動するステップモータ４８、後席用
板状エアミックスドア５０の駆動用ステップモータ５
２、後席用吹出モード切替ドア５６の駆動用サーボモー
タ５８等が設けられている。

【００４０】次に、上記構成において本実施形態の作動
を説明する。まず最初に、空調装置全体の作動の概要を
述べる。前席側の左右の車室内吹出空気温度は、ステッ
プモータ２９、３０により前席左右のエアミックス用フ
ィルムドア２３、２４の操作位置を調整して、前席側の
左右の通風路１４、１５における温風と冷風との風量割
合を制御することにより調整できる。

【００４１】また、前席側の左右の吹出モードは、ステ
ップモータ４７、４８により前席左右の吹出モード切替
用フィルムドア４１、４２の操作位置を調整して、左右
のデフロスタ開口部３３、３４、左右の前席用フェイス
開口部３５、３６、および左右の前席用フット開口部３
７、３８を開閉することにより、フェイスモード、バイ
レベル、フットモード、フットデフロスタモード、デフ
ロスタモードを選択できる。

【００４２】一方、後席側の車室内吹出空気温度は、ス
テップモータ５２により後席側の板状エアミックスドア
５０の操作位置を調整して、後席側通風路１６における
温風と冷風との風量割合を制御することにより調整でき
る。また、後席側の吹出モードは、サーボモータ５８に
より後席側の吹出モード切替用ドア５６の操作位置を調
整して、後席側のフェイス開口部５４とフット開口部５
５を切替開閉することにより、フェイスモードとフット
モードを選択できる。なお、後席側の吹出モード切替用
ドア５６を後席側のフェイス開口部５４とフット開口部
５５の中間位置に操作することにより、後席側の吹出モ
ードとしてバイレベルモードを設定してもよい。

【００４３】次に、本発明の要部である後席側の吹出モ
ード切替用ドア５６と温水弁６０との連動操作機構につ
いて詳述する。図４は後席側の吹出モード切替用ドア５
６を駆動するサーボモータ５８の出力軸６１の回転位置
が第１駆動位置に設定された状態を示している。図４の
状態では、出力軸６１の回転位置にしたがって第１リン
ク６２および第３リンク６５を介して駆動軸５７が後席
用吹き出しモードドア５６をフットモード位置に駆動す
る。

【００４４】すなわち、モードドア５６を後席用フェイ
ス開口部５４が閉塞され、フット開口部５５が開放され
る位置に操作して後席側のフットモードを実行する。こ
のフットモード位置においては第２リンク６３のピン６
３ｃの操作位置が後述の図６の位置よりも上方にあり、
これに伴って、ケーブル６４が上方に移行して、温水弁
６０を開弁する。

【００４５】次に、図５はサーボモータ５８の出力軸６
１の回転位置が図４の第１駆動位置から所定角度だけ時
計方向に回動した第２駆動位置を示しており、これに伴
って、第１リンク６２が所定角度だけ時計方向に回動す
る。しかし、図４から図５への移動では、第１リンク６
２のピン６２ｃが第２リンク６３のカム溝６３ｃ内を摺
動するアイドル状態にあるので、第２リンク６３の操作
位置は変化しない。そのため、温水弁６０は開弁状態を
維持する。

【００４６】一方、第１リンク６２のリンク片６２ｂが
時計方向へ所定角度、回動することにより第３リンク６
５と駆動軸５７が反時計方向へ所定角度、回動して、後
席用吹き出しモードドア５６をフェイスモード位置に駆
動する。すなわち、モードドア５６をフット開口部５５
が閉塞され、後席用フェイス開口部５４が開放される位
置に操作して後席側のフェイスモードを実行する。この
図５の第２駆動位置は前席左右のエアミックス用フィル
ムドア２３、２４のいずれか１つが最大冷房以外の位置
にある時に設定されるのであって、温水弁６０を開弁状
態に維持することにより、前席側および後席側の吹き出
し温度制御を可能とする。。

【００４７】次に、図６はサーボモータ５８の出力軸６
１の回転位置が図５の第２駆動位置からさらに所定角度
だけ時計方向に回動した第３駆動位置を示しており、図
５から図６への移動では、第１リンク６２のピン６２ｃ
の時計方向への回動により第２リンク６３が反時計方向
に回動する。これにより、第２リンク６３のピン６３ｃ
の位置が上述の図４、５の位置よりも下方に移行して、
ケーブル６４の位置も下方に移行して、温水弁６０を閉
弁する。

【００４８】一方、第１リンク６２のリンク片６２ｂの
ピン６２ｄが第３リンク６５のカム溝６５ａの開口端部
から抜け出るので、第３リンク６５の操作位置は図５の
状態を維持しており、従って、後席用吹き出しモードド
ア５６はフェイスモード位置を維持する。この図６の第
３駆動位置は前席側の左右のエアミックス用フィルムド
ア２３、２４がともに最大冷房位置にある時設定され
る。この第３駆動位置では温水弁６０を閉弁することに
より、ヒータコア１３への温水流れを遮断するので、前
席側通風路１４、１５での最大冷房能力を良好に発揮で
きる。しかし、温水弁６０の閉弁により後席側の通風路
１６においても、必然的に最大冷房状態となるので、吹
き出し温度の制御はできない。

【００４９】図８は上記した後席側の吹出モード切替用
ドア５６と温水弁６０との連動操作機構の作動を示す特
性図であり、縦軸にドア５６の操作位置と温水弁６０の
開度をとり、横軸にサーボモータ５８の回転位置をとっ
ている。図８において、横軸の回転位置Ｒ１は上記第１
駆動位置であり、回転位置Ｒ２は上記第２駆動位置であ
り、回転位置Ｒ３は上記第３駆動位置である。以上の説
明から理解されるように、サーボモータ５８の回転位置
は後席側の吹出モード信号と前席側のエアミックス用フ
ィルムドア２３、２４が最大冷房位置にあるかそれ以外
の位置にあるかを示す信号とに基づいてＥＣＵ７０によ
り決定すればよい。なお、前席側のエアミックス用フィ
ルムドア２３、２４の最大冷房位置信号はＥＣＵ７０の
内部で算出されるドア開度信号、あるいはドア２３、２
４の最大冷房位置を検出するスイッチの信号のいずれで
もよい。

【００５０】（他の実施形態）なお、上記の一実施形態
では、前席側の左右独立温度制御のために、前席側の通
風路として左右の独立した２つの通風路１４、１５を空
調ユニット１０に備えているが、前席側の左右独立温度
制御を行わない空調ユニット１０に対して本発明を適用
してもよく、この場合は前席側の通風路を１つ設けるだ
けでよい。

【００５１】また、上記の一実施形態では、前席側のエ
アミックス手段をフィルムドア２３、２４により構成し
ているが、前席側のエアミックス手段を後席用エアミッ
クスドア５０のような板状ドアにより構成してもよい。
また、逆に、後席用エアミックスドア５０を板状ドアで
なく、フィルムドアにより構成してもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用する車両用空調装置の概略平面図
である。

【図２】本発明の一実施形態においてフェイスモードの
最大冷房状態を示す断面図である。

【図３】本発明の一実施形態においてフットモードの最
大暖房状態を示す断面図である。

【図４】本発明の一実施形態による後席側吹出モード切
替用ドアと温水弁との連動操作機構を示す要部側面図で
あり、後席側フットモードの状態を示す。

【図５】上記連動操作機構を示す要部側面図で、前席側
が最大冷房以外の状態にあって、後席側がフェイスモー
ドの状態を示す。

【図６】上記連動操作機構を示す要部側面図で、前席側
が最大冷房状態にあって、後席側がフェイスモードの状
態を示す。

【図７】本発明の一実施形態による電気制御部のブロッ
ク図である。

【図８】上記連動操作機構の作動特性図である。

【符号の説明】

１３…暖房用熱交換器、１４、１５…前席用通風路、１
６…後席用通風路、２３、２４…前席用エアミックス手
段、２９、３０、５２…ステップモータ、５０…後席用
エアミックス手段、５４…フェイス開口部、５５…フッ
ト開口部、５６…後席用吹き出しモード切替手段、５８
…サーボモータ、６０…温水弁。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車室内の前席側へ吹き出される空気が流
   れる前席用通風路（１４、１５）と、 前記前席用通風路（１４、１５）と並列に形成され、車
   室内の後席側へ吹き出される空気が流れる後席用通風路
   （１６）と、 前記前席用通風路（１４、１５）および前記後席用通風
   路（１６）を流れる空気を温水を熱源として加熱する暖
   房用熱交換器（１３）と、 前記前席用通風路（１４、１５）において前記暖房用熱
   交換器（１３）を通過する温風と前記暖房用熱交換器
   （１３）をバイパスする冷風との風量割合を調整して、
   車室内の前席側へ吹き出す空気の温度を調整する前席用
   エアミックス手段（２３、２４）と、 前記後席用通風路（１６）において前記暖房用熱交換器
   （１３）を通過する温風と前記暖房用熱交換器（１３）
   をバイパスする冷風との風量割合を調整して、車室内の
   後席側へ吹き出す空気の温度を調整する後席用エアミッ
   クス手段（５０）と、 前記暖房用熱交換器（１３）に流れる温水を断続する温
   水弁（６０）と、 前記後席用通風路（１６）に設けられ、前記後席用通風
   路（１６）のフェイス開口部（５４）およびフット開口
   部（５５）への空気流れを切り替える後席用吹き出しモ
   ード切替手段（５６）とを備える車両用空調装置におい
   て、 前記前席用エアミックス手段（２３、２４）および前記
   後席用エアミックス手段（５０）の駆動手段を、入力パ
   ルス数により回転位置が決定されるステップモータ（２
   ９、３０、５２）で構成し、 前記後席用吹き出しモード切替手段（５６）の駆動手段
   を、前記ステップモータ（２９、３０、５２）に比して
   駆動トルクが大きいサーボモータ（５８）で構成し、 前記サーボモータ（５８）の出力軸（６１）に前記温水
   弁（６０）の操作部を連結し、前記温水弁（６０）を前
   記サーボモータ（５８）により開閉駆動するようにした
   ことを特徴とする車両用空調装置。
2. 【請求項２】 前記サーボモータ（５８）の回転位置と
   して、少なくとも前記後席用吹き出しモード切替手段
   （５６）をフットモード位置に駆動する第１駆動位置
   と、前記前席用エアミックス手段（２３、２４）の最大
   冷房以外の位置において、前記後席用吹き出しモード切
   替手段（５６）をフェイスモード位置に駆動する第２駆
   動位置と、前記前席用エアミックス手段（２３、２４）
   の最大冷房位置において、前記後席用吹き出しモード切
   替手段（５６）をフェイスモード位置に駆動する第３駆
   動位置とを設定し、 前記温水弁（６０）を前記サーボモータ（５８）の第１
   駆動位置および第２駆動位置において開弁し、前記温水
   弁（６０）を前記サーボモータ（５８）の第３駆動位置
   において閉弁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。
3. 【請求項３】 前記サーボモータ（５８）の回転位置が
   前記第１駆動位置ないし前記第３駆動位置の間で変化す
   るにつれて、所定の関係で前記サーボモータ（５８）の
   回転を前記後席用吹き出しモード切替手段（５６）およ
   び前記温水弁（６０）に伝達するリンク機構（６２〜６
   ５）を備えていることを特徴とする請求項２に記載の車
   両用空調装置。
4. 【請求項４】 前記前席用通風路として、車両左右方向
   の左側に位置する左側通風路（１４）と、車両左右方向
   の右側に位置する右側通風路（１５）とを備え、 前記前席用エアミックス手段として、前記左側通風路
   （１４）に配置される左側の前席用エアミックス手段
   （２３）と、前記右側通風路（１５）に配置される右側
   の前席用エアミックス手段（２４）とを備えることを特
   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。