JP2003039931A - 空気通路開閉装置および車両用空調装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 空気通路の開閉機能と風量の調整機能とを併
せ有し、しかも、空調ケースを小型化できる車両用空調
装置を提供する。 【解決手段】 空調ケース側の温風通路２０、冷風通路
２１を開閉する膜状部材１４に、第１開口部１８、およ
び第１開口部１８より開口面積が大きい第２開口部１９
を備え、膜状部材１４の操作位置の所定領域において、
第１開口部１８により温風通路２０、冷風通路２１を開
閉する小風量作動モードを設定し、膜状部材１４の操作
位置の別の所定領域において、第２開口部１９により温
風通路２０、冷風通路２１を開閉する大風量作動モード
を設定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、空気通路をドア手
段により開閉する空気通路開閉装置および車両用空調装
置に関するもので、車両用空調装置における冷風通路と
温風通路の開閉に用いて好適なものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、車両用空調装置においては、冷風
通路と温風通路をエアミックスドアにより開閉して、冷
風と温風の風量割合を調整し、それにより車室内への吹
出空気温度を調整している。冷風通路と温風通路の開閉
手段を構成するエアミックスドアとしては、通常、回転
可能な板ドアが用いられている。

【０００３】また、特開平７−２５１６２３号公報にお
いては、樹脂フィルム部材からなる膜状部材（フィルム
ドア）の移動によって冷風通路と温風通路を開閉する空
気通路開閉装置が提案されている。この従来技術では、
空調ケース側に、温風通路を中央にして温風通路の両側
に冷風通路を配置し、膜状部材には第１、第２の２つの
開口部を設けている。

【０００４】そして、膜状部材により温風通路を全閉す
る最大冷房状態において、温風通路の全閉状態を維持し
たまま、第１、第２開口部のうち一方の開口部により一
方の冷風通路の開度を変化させ、これにより、最大冷房
状態における吹出風量を変化できるようにしている。

【０００５】また、膜状部材により冷風通路を全閉する
最大暖房状態において、冷風通路の全閉状態を維持した
まま、第１、第２開口部のうち他方の開口部により温風
通路の開度を変化させ、これにより、最大暖房状態にお
ける吹出風量を変化できるようにしている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前者の板ド
アからなるエアミックスドアによると、冷風と温風の風
量割合を調整できるものの、冷風通路と温風通路の合計
開口面積は常に一定であるので、エアミックスドアの操
作位置（開度）変化により車室内への吹出風量を変化さ
せることができない。

【０００７】また、後者の膜状部材を用いる従来技術に
おいては、最大冷房状態および最大暖房状態を維持した
まま、吹出風量を変化できるが、空調ケース内部の中央
部に位置する１つの温風通路と、その両側に位置する２
つの冷風通路とを配置する構成であるので、空調ケース
の体格が大きくなって、車両搭載スペースが増大すると
いう問題がある。

【０００８】本発明は上記点に鑑みて、空気通路の開閉
機能と風量の調整機能とを併せ有し、しかも、空調ケー
スのような通路部材を小型化できる空気通路開閉装置お
よび車両用空調装置を提供することを目的とする。

【０００９】

【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に記載の発明では、空気通路（２０、２
１）を開閉するドア手段（１４）に、第１開口部（１
８）、および第１開口部（１８）より開口面積が大きい
第２開口部（１９）を備え、ドア手段（１４）の操作位
置の所定領域において、第１開口部（１８）により空気
通路（２０、２１）を開閉する小風量作動モードを設定
し、ドア手段（１４）の操作位置の別の所定領域におい
て、第２開口部（１９）により空気通路（２０、２１）
を開閉する大風量作動モードを設定することを特徴とす
る。

【００１０】これにより、ドア手段（１４）の操作位置
を変化させると、その操作位置の所定領域では開口面積
が小さい第１開口部（１８）により通風面積を絞って小
風量作動モードにて空気通路（２０、２１）を開閉でき
る。

【００１１】また、ドア手段（１４）の操作位置を別の
所定領域に移動させると、開口面積が大きい第２開口部
（１９）により通風面積を拡大して大風量作動モードに
て空気通路（２０、２１）を開閉できる。

【００１２】これにより、空気通路の開閉機能と風量調
整機能を併せ奏することができる。しかも、ドア手段
（１４）の操作位置を選択するだけで小風量作動モード
と大風量作動モードを選択できるから、風量調整のため
に空気通路側の構成を特に複雑化する必要がない。その
ため、空気通路を構成する通路部材（１ａ）の小型化に
有利である。

【００１３】請求項２に記載の発明では、請求項１にお
いて、空気通路は複数の空気通路（２０、２１）であ
り、ドア手段（１４）は複数の空気通路（２０、２１）
を同時に全閉するシャットモードを設定するシャットモ
ード用無開口部（Ａ）を備えていることを特徴とする。

【００１４】これにより、複数の空気通路（２０、２
１）からの空気流れを同時にシャットするシャット機能
をドア手段（１４）に兼務させることができる。

【００１５】請求項３に記載の発明では、請求項２にお
いて、複数の空気通路の１つは、温風が流れる第１空気
通路（２０）であり、他の１つは冷風が流れる第２空気
通路（２１）であり、温風と冷風の風量割合を小風量作
動モードと大風量作動モードにてそれぞれ調整すること
を特徴とする。

【００１６】これにより、温風と冷風の風量割合の調整
により空気温度を調整する機能を小風量作動モードと大
風量作動モードにてそれぞれ発揮することができる。、
請求項４に記載の発明のように、請求項１ないし３のい
ずれか１つにおいて、ドア手段は具体的には可撓性を有
する膜状部材（１４）で構成できる。

【００１７】請求項５に記載の発明では、請求項４にお
いて、膜状部材（１４）は空気通路（２０、２１）を形
成する通路部材（１ａ）の内側にループ状に配置され、
ループ状の膜状部材に駆動力を与える駆動手段（１７、
１７ａ、１７ｂ）を備え、前記駆動力によりループ状の
膜状部材（１４）を通路部材（１ａ）の内側面に沿って
移動させることを特徴とする。

【００１８】このようなループ状の膜状部材（１４）を
用いると、特開平７−２５１６２３号公報記載の膜状部
材のように両端部を軸部に巻き取る方式のものに比較し
て、膜状部材（１４）の長さを短くできる。また、膜状
部材の両端部の巻き取り機構が不要であるため、膜状部
材（１４）の駆動機構を簡素化できる。

【００１９】更に、膜状部材（１４）がループ状である
と膜状部材（１４）の長さを短くできるので、請求項２
のようにシャットモード用無開口部（Ａ）を備える場合
にも、無開口部（Ａ）を１箇所設けるだけで、膜状部材
（１４）の少ない移動量（短い作動時間）で複数の空気
通路（２０、２１）のシャットモードを設定できる。

【００２０】請求項６に記載の発明では、請求項４また
は５において、第１開口部（１８）および第２開口部
（１９）において膜状部材（１４）の移動方向の寸法を
高さ寸法とし、膜状部材（１４）の移動方向と直交方向
の寸法を幅寸法としたときに、第１開口部（１８）およ
び第２開口部（１９）の高さ寸法を略同一とし、第１開
口部（１８）の幅寸法を第２開口部（１９）の幅寸法よ
り小さくしたことを特徴とする。

【００２１】これにより、第１開口部（１８）は幅寸法
を小さくして開口面積を小さくできる。従って、第１開
口部（１８）の高さ寸法は第２開口部（１９）の高さ寸
法と略同一にすることができる。その結果、第１開口部
（１８）による小風量作動モードにおいては膜状部材
（１４）の移動量に対する空気通路の開度変化を小さく
できる。これにより、請求項３のように第１空気通路
（２０）の温風と第２空気通路（２１）の冷風との風量
割合を調整して空気温度を調整する場合には、膜状部材
（１４）の移動量に対して空気温度を微細に連続的に調
整できる。

【００２２】請求項７に記載の発明では、請求項４また
は５において、第１開口部（１８）および第２開口部
（１９）において膜状部材（１４）の移動方向の寸法を
高さ寸法とし、膜状部材（１４）の移動方向と直交方向
の寸法を幅寸法としたときに、第１開口部（１８）およ
び第２開口部（１９）の幅寸法を略同一とし、第１開口
部（１８）の高さ寸法を第２開口部（１９）の高さ寸法
より小さくしたことを特徴とする。

【００２３】これによると、第１開口部（１８）の高さ
寸法を小さくしているから、膜状部材（１４）の長さを
短くでき、これに伴って、通路部材（１ａ）をより一層
小型化できる。

【００２４】請求項８に記載の発明では、請求項４また
は５において、第１開口部（１８）および第２開口部
（１９）において膜状部材（１４）の移動方向の寸法を
高さ寸法とし、膜状部材（１４）の移動方向と直交方向
の寸法を幅寸法としたときに、第１開口部（１８）の幅
寸法および高さ寸法の両方を第２開口部（１９）の幅寸
法および高さ寸法より小さくしたことを特徴とする。

【００２５】これにより、請求項６と請求項７との折衷
的な特徴を持った装置を得ることができる。

【００２６】請求項９に記載の発明では、車室内へ向か
って流れる空気を加熱する加熱用熱交換器（４）と、加
熱用熱交換器（４）を通過して空気が流れる第１空気通
路（２０，２０ａ、２４）と、加熱用熱交換器（４）を
バイパスして空気が流れる第２空気通路（２１，２１
ａ）と、第１空気通路（２０，２０ａ、２４）と第２空
気通路（２１，２１ａ）の開度を調整して車室内への吹
出空気温度を調整するドア手段（１４）とを備え、ドア
手段（１４）に、第１開口部（１８）、および第１開口
部（１８）より開口面積が大きい第２開口部（１９）を
備え、ドア手段（１４）の操作位置の所定領域におい
て、第１開口部（１８）により第１空気通路（２０，２
０ａ、２４）と第２空気通路（２１，２１ａ）を開閉す
る小風量作動モードを設定し、ドア手段（１４）の操作
位置の別の所定領域において、第２開口部（１９）によ
り第１空気通路（２０，２０ａ、２４）と第２空気通路
（２１，２１ａ）を開閉する大風量作動モードを設定す
る、車両用空調装置を特徴とする。

【００２７】このように請求項９は車両用空調装置を対
象とするものであって、請求項３のごとく第１空気通路
の温風と第２空気通路の冷風の風量割合の調整により空
気温度を調整する機能を小風量作動モードと大風量作動
モードにてそれぞれ発揮することができる。従って、車
両用空調装置において、ドア手段（１４）の操作位置の
選択により空気温度の調整機能と風量の調整機能を良好
に発揮できる。しかも、第１空気通路と第２空気通路を
１個ずつ設けるだけでよく、そのため、通路部材（１
ａ）の小型化に有利である。

【００２８】請求項１０に記載の発明では、請求項９に
おいて、車室内の乗員足元部へ向かって空気を吹き出す
フット開口部（７）を備え、ドア手段（１４）は、フッ
ト開口部（７）からの吹出空気の温度を調整するもので
あり、ドア手段（１４）がフット開口部（７）を閉塞す
るシャット機能を果たすように構成されていることを特
徴とする。

【００２９】これにより、フット吹出温度調整用の１個
のドア手段（１４）にフット開口部（７）のシャット機
能を兼務させることができる。

【００３０】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。

【００３１】

【発明の実施の形態】（第１実施形態）図１、図２は本
発明を車両用空調装置に適用した第１実施形態を示して
おり、本実施形態における車両用空調装置の空調ユニッ
ト部１は、車室内へ向かって空気が流れる空気通路を構
成する樹脂製の空調ケース（ケース部材）１ａを有して
いる。この空調ケース１ａは自動車の車室内計器盤の左
右方向の略中央部位に配置され、かつ車両の前後、上
下、左右方向に対して図１、図２の矢印に示すように配
置される。

【００３２】そして、空調ケース１ａはその車両前方側
部位の側面に空気入口２が開口している。右ハンドル車
の場合には、この空気入口２が空調ケース１ａの助手席
側の面（車両左側の面）に配置され、車室内計器盤の助
手席側に配置される送風ユニット（図示せず）の空気出
口部が図２の接続ダクト１ｂを介して空気入口２に接続
される。従って、送風ユニット内の送風機が作動するこ
とによって、空気入口２から空調ケース１ａ内に空気が
流入する。

【００３３】空調ケース１ａ内には、その空気上流側か
ら順に蒸発器３、ヒータコア４が設けられている。この
蒸発器３は冷却用熱交換器であり、周知の冷凍サイクル
に設けられ、空調ケース１ａ内への送風空気から吸熱し
て冷媒が蒸発することにより送風空気を冷却する。ま
た、ヒータコア４は加熱用熱交換器であり、内部を流れ
る温水（エンジン冷却水）を熱源として空調ケース１ａ
内の空気を加熱する。

【００３４】空調ケース１ａの空気下流端には複数の吹
出開口部５〜９が形成されている。このうち、デフロス
タ開口部５は空調ケース１ａの上面部に配置され、図示
しないデフロスタダクトが接続され、このデフロスタダ
クト先端部のデフロスタ吹出口から空調空気を車両フロ
ントガラスの内面に向けて吹き出す。また、前席用フェ
イス開口部６は空調ケース１ａの車両後方側の面の上部
に配置され、図示しないフェイスダクトが接続され、こ
のフェイスダクト先端部のフェイス吹出口から空調空気
を前席（運転席および助手席）乗員の上半身に向けて吹
き出す。

【００３５】更に、前席用フット開口部７は空調ケース
１ａの車両後方側の面の下部の左右両側に配置され、前
席（運転席および助手席）乗員の足元部に向けて空調空
気を吹き出す。後席用フェイス開口部８には図示しない
後席用フェイスダクトが接続され、この後席用フェイス
ダクトを介して空調空気を後席乗員の上半身に向けて吹
き出す。また、後席用フット開口部９には図示しない後
席用フットダクトが接続され、この後席用フットダクト
を介して空調空気を後席乗員の足元部に向けて空調空気
を吹き出す。

【００３６】なお、本例では、上記各吹出開口部５〜９
のうち、デフロスタ開口部５および前席用フェイス開口
部６を吹出モード用の第１膜状部材１０により開閉する
ようになっている。この第１膜状部材１０はその往復動
方向の両端が自由端になっている。

【００３７】第１膜状部材１０は図１に示すように空調
ケース１ａ内の屈折した経路を矢印方向に往復動する
ようになっている。従って、第１膜状部材１０は可撓性
を有する薄膜状の樹脂製フィルム部材にて構成されてい
る。第１膜状部材１０の往復動方向の１箇所のみに、
より具体的には、デフロスタ開口部５と前席用フェイス
開口部６との中間部位のみに駆動軸１１を配置してい
る。駆動軸１１は図示しないモータ等の駆動手段により
回転駆動されるものであり、第１膜状部材１０の風上側
（空気流れ上流側）において膜状部材幅方向に延びるよ
うに配置される。駆動軸１１の軸方向の２箇所に駆動ギ
ヤ１１ａ、１１ｂを設けている。

【００３８】第１膜状部材１０の幅方向（往復動方向
と直交する方向）の両端部付近にはギヤかみ合い穴（図
示せず）が設けてあり、このギヤかみ合い穴に駆動ギヤ
１１ａ、１１ｂの歯をかみ合わせるようになっている。
これにより、駆動軸１１の駆動ギヤ１１ａ、１１ｂから
第１膜状部材１０に駆動力が伝達され、第１膜状部材１
０が矢印方向に移動（往復動）するようになってい
る。

【００３９】このような駆動方式であるため、第１膜状
部材１０のうち、駆動軸１１よりも移動（往復動）方向
の後方側部位では駆動軸１１からの引っ張り力が作用
し、移動方向の前方側部位では駆動軸１１からの押し
出し力が作用しで第１膜状部材１０が移動することにな
る。

【００４０】そこで、第１膜状部材１０の移動をガイド
するために、空調ケース１ａ側に第１膜状部材１０の幅
方向の左右両端部をガイドするガイド部（図示せず）を
備えている。このガイド部は、駆動ギヤ１１ａ、１１ｂ
の配置部を除いて第１膜状部材１０の移動方向の全作
動領域にわたって形成してある。。

【００４１】そして、本例では、空調ケース１ａにおい
て第１膜状部材１０の移動方向の両端側の部位に、第
１膜状部材１０の移動方向の両端部（自由端部）を収
納する収納空間１２、１３が形成してある。

【００４２】第１膜状部材１０を図示しないガイド部に
よりガイドして第１膜状部材１０を駆動軸１１からの押
し出し力で移動（前進）させるためには第１膜状部材１
０が所定の剛性を持つ必要がある。従って、第１膜状部
材１０の材質、板厚等を必要な剛性が得られるように選
定する。なお、第１膜状部材１０の具体的材質としては
可撓性を有し、かつ、摩擦抵抗が小さい樹脂材料である
ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルム、ある
いはＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）フィルム等
が好適であり、その他に、適度の剛性を持ったエラスト
マフィルム等を使用しても良い次に、前席用フット開口
部７は、前席フット用エアミックスドアと前席フットド
アの役割を兼ねる第２膜状部材１４（図３、４）により
開閉される。なお、後席用フェイス開口部８と後席用フ
ット開口部９は図示しないドア手段によりそれぞれ独立
に開閉されるようになっている。

【００４３】第２膜状部材１４を図３、図４により詳述
すると、第２膜状部材１４も第１膜状部材１０と同様に
可撓性を有し、かつ、摩擦抵抗が小さい樹脂フィルム材
から構成されている。但し、第２膜状部材１４はループ
状（エンドレス形状）に形成され、空調ケース１ａ内お
いてヒータコア４の空気流れ下流側（車両後方側）の下
方側の部位に配置される。

【００４４】より具体的に述べると、第２膜状部材１４
のループ形状は、樹脂フィルム材の長手方向の端部を両
面テープ、熱溶着（ホットメルト）、縫製等の手段で接
合することにより形成できる。また、本例の第２膜状部
材１４は左右の前席用フット開口部７に隣接して図２の
ｘ、ｙの領域に分割して２個配置され、この２個の第２
膜状部材１４によりそれぞれ左右の前席用フット開口部
７への空気流れを調整するようになっている。そして、
空調ケース１ａのうち、車両後方側下部の左右の領域
ｘ、ｙには、図３に示すように、空調ケース１ａの内側
面１５に沿って所定間隔ｚを開けてガイド部１６を一体
に設けている。

【００４５】このガイド部１６と空調ケース１ａの内側
面１５との間の所定間隔ｚの部分にループ状の第２膜状
部材１４を摺動可能に配置している。ガイド部１６はル
ープ状の第２膜状部材１４の内周面をガイドするもので
ある。そのため、後述の駆動ギヤ設置部および冷温風通
路形成部を除く他の領域では全域にわたって第２膜状部
材１４の内周面をガイド部１６によりガイドするように
なっている。

【００４６】第２膜状部材１４の幅方向の両端部付近に
はギヤかみ合い穴１４ａ、１４ｂが設けてある。一方、
ループ状の第２膜状部材１４の内側空間、より具体的に
は、この内側空間の上方部に駆動軸１７を回転可能に配
置し、この駆動軸１７に、上記ギヤかみ合い穴１４ａ、
１４ｂに対応して２つの駆動ギヤ１７ａ、１７ｂを一体
に設け、この駆動ギヤ１７ａ、１７ｂの歯をギヤかみ合
い穴１４ａ、１４ｂにかみ合わせるようになっている。

【００４７】これにより、駆動軸１７の駆動ギヤ１７
ａ、１７ｂから第２膜状部材１４に駆動力が伝達され、
第２膜状部材１４が図３の矢印方向に移動（往復動）
するようになっている。

【００４８】左右の２つの第２膜状部材１４の駆動軸１
７は図示しないサーボモータ等の駆動手段により回転駆
動される。ここで、左右の２つの第２膜状部材１４の駆
動軸１７をそれぞれ独立の駆動手段に連結すれば、左右
の２つの第２膜状部材１４の操作位置を独立制御でき
る。また、左右の２つの第２膜状部材１４の駆動軸１７
を共通の駆動手段に連結すれば、左右の２つの第２膜状
部材１４の操作位置を同時に制御できる。

【００４９】そして、ループ状の第２膜状部材１４には
その周方向（移動方向）にて所定間隔を隔てて、大小
２つの空気通過用の開口部１８、１９を開けている。第
１開口部１８は開口面積の小さい方の開口部であり、第
２開口部１９は開口面積の大きい方の開口部である。

【００５０】ここで、第１、第２開口部１８、１９は図
５に示すように本例ではともに６角形状であり、且つ、
その高さ寸法ｈ１、ｈ２も同一である。しかし、第１開
口部１８の幅寸法ｗ１を第２開口部１９の幅寸法ｗ２の
１／２以下に縮小しており、これにより、第１開口部１
８の開口面積を第２開口部１９より小さくしている。こ
こで、第１、第２開口部１８、１９の高さ寸法ｈ１、ｈ
２は第２膜状部材１４の移動方向の寸法であり、第１、
第２開口部１８、１９の幅寸法ｗ１、ｗ２は、第２膜状
部材１４の移動方向と直交方向の寸法である。

【００５１】図３に示す空調ケース１ａ側の前席用フッ
ト温風通路２０と前席用フット冷風通路２１はそれぞれ
ガイド部１６を貫通する開口部により構成される。ここ
で、前席用フット温風通路２０はヒータコア４後方側
（下流側）の温風通路２０ａからの温風をループ状の第
２膜状部材１４の内側空間に流入させるものである。ま
た、前席用フット冷風通路２１はヒータコア４の下方部
に形成されるフット用冷風バイパス通路２１ａからの冷
風をループ状の第２膜状部材１４の内側空間に流入させ
るものである。

【００５２】ループ状の第２膜状部材１４の内側空間を
左右の前席用フット開口部７に連通させ、第２膜状部材
１４の内側空間に流入した空気を左右の前席用フット開
口部７から吹き出すようになっている。

【００５３】ループ状の第２膜状部材１４が方向に移
動することにより、第２膜状部材１４の第１開口部１８
または第２開口部１９により前席用フット温風通路２０
と前席用フット冷風通路２１の開度を調整して、温風通
路２０から前席用フット開口部７に流入する温風の風量
と冷風通路２１から前席用フット開口部７に流入する冷
風の風量との割合を調整でき、これにより、前席用フッ
ト開口部７からの吹出空気温度を調整できる。

【００５４】ここで、ループ状の第２膜状部材１４は、
冷温風の風量割合を開口面積の小さい第１開口部１８に
て調整する小風量作動モードと、冷温風の風量割合を開
口面積の大きい第２開口部１９にて調整する大風量作動
モードとを切替可能にしている。

【００５５】また、第２膜状部材１４のうち第１、第２
開口部１８、１９を形成していない無開口部（膜部）に
より前席用フット温風通路２０と前席用フット冷風通路
２１を同時にシャットすると、前席用フット開口部７か
らの空気吹出をシャットするシャットモードを設定する
ことができる。

【００５６】図５は上記の大小２つの風量作動モード
と、前席用フット開口部７からの空気吹出のシャットモ
ードとを実現するための第２膜状部材１４の開口パター
ンの具体例であり、第２膜状部材１４のギヤかみ合い用
の穴部１４ａ、１４ｂは図の簡略化のために図示を省略
している。図５中、Ａは第１、第２開口部１８、１９と
の間に位置する無開口部（開口部のない膜部）であり、
この無開口部Ａは前席用フット開口部７からの空気吹出
をシャットするシャットモード用の部分である。

【００５７】Ｂは空調ケース１ａ側の前席用フット温風
通路２０と前席用フット冷風通路２１とこの両通路２
０、１９間の仕切り壁部２２とを包含する合計開口範囲
であり、この合計開口範囲Ｂより膜部Ａを大きくして
（Ａ＞Ｂ）、上記シャットモードの機能を得るようにな
っている。

【００５８】また、Ｃは大風量作動モードにおいて前席
用フット温風通路２０を全閉するための最大冷房用の無
開口部（開口部のない膜部）であり、この無開口部Ｃは
第２膜状部材１４が最大冷房位置に向かって移動する方
向−１において大風量作動モード用の第２開口部１９
の後方側に位置してる。

【００５９】この無開口部Ｃを前席用フット温風通路２
０の開口範囲Ｄより大きく（Ｃ＞Ｄ）することにより、
大風量作動モードの最大冷房位置において前席用フット
温風通路２０を無開口部Ｃにより全閉するようになって
いる。小風量作動モードの最大冷房位置では、シャット
モード用の無開口部Ａにより前席用フット温風通路２０
を全閉するようになっている。なお、Ｆは、空調ケース
１ａ側のガイド部１６において無開口部の範囲を示す。

【００６０】第２膜状部材１４のギヤかみ合い用の穴部
１４ａ、１４ｂは、空調ケース１ａ側の前席用フット温
風通路２０と前席用フット冷風通路２１の開口範囲の左
右外側領域に位置しているので、穴部１４ａ、１４ｂか
らの空気漏れは生じない。また、第１、第２開口部１
８、１９を６角形状に形成し、各開口部の移動方向の先
端部を山形に形成しているので、第１、第２開口部１
８、１９の先端部が空調ケース１ａ側の両通路２０、２
１の開口部端部に引っ掛かりにくくなっている。

【００６１】一方、空調ケース１ａ内において、ヒータ
コア４の上方部にはヒータコア４をバイパスして冷風が
流れる上方吹出用冷風バイパス通路２３が形成されてい
る。そして、空調ケース１ａ内に冷風バイパス通路２３
とヒータコア４の通風路２４をそれぞれ横切るようにし
て上方吹出空気のエアミックス用の第３膜状部材２５が
矢印に示す上下方向に往復動可能に配置されている。

【００６２】この第３膜状部材２５は上方吹出用温度調
整手段としての役割を果たすものであり、冷風バイパス
通路２３を通過する冷風とヒータコア４の通風路２４を
通過する温風との風量割合を調整することにより、フェ
イス開口部６およびデフロスタ開口部５から車室内上方
側へ吹き出す空気の温度を調整する。

【００６３】この第３膜状部材２５は公知の構成であ
り、第１、第２膜状部材１０、１４と同様に可撓性を有
し、かつ、摩擦抵抗が小さい樹脂フィルム材から構成さ
れている。第３膜状部材２５の往復動方向の一端（上
端）は図示しないモータ等の駆動手段により駆動される
駆動軸２６に連結され、その他端（下端）は、駆動軸２
６と連動して回転する従動軸２７に連結されている。駆
動手段によって駆動軸２６を正逆両方向に回転駆動する
ことにより第３膜状部材２５の端部を、駆動軸２６と従
動軸２７に対して巻き取ったり、巻き戻したりすること
ができる。

【００６４】これにより、第３膜状部材２５が矢印方
向に往復動し、この第３膜状部材２５に設けた開口部
（図示せず）の移動により、冷風バイパス通路２３とヒ
ータコア通風路２４の開度を調整して、フェイス開口部
６およびデフロスタ開口部５からの吹出空気温度を調整
するようになっている。

【００６５】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１は第１膜状部材１０によりデフロス
タ開口部５および前席用フェイス開口部６を両方とも閉
塞している状態を示す。図１の状態から第１膜状部材１
０を矢印方向に往復動（移動）させることにより、デ
フロスタ開口部５および前席用フェイス開口部６を開閉
できる。

【００６６】従って、第１膜状部材１０によりデフロス
タ開口部５を全閉するとともに前席用フェイス開口部６
を全開し、且つ、第２膜状部材１４を後述の図５のシャ
ットモード位置に移動させて前席用フット開口部７を全
閉すると、前席側のフェイスモードを設定できる。

【００６７】また、第１膜状部材１０によりデフロスタ
開口部５を全開するとともに前席用フェイス開口部６を
全閉し、且つ、第２膜状部材１４を後述の図５のシャッ
トモード位置に移動させて前席用フット開口部７を全閉
すると、デフロスタモードを設定できる。

【００６８】また、第１膜状部材１０によりデフロスタ
開口部５を少開度だけ開口するとともに前席用フェイス
開口部６を全閉し、且つ、第２膜状部材１４を後述の図
５の小風量作動モードまたは大風量作動モード位置に移
動させて前席用フット開口部７を開口すると、デフロス
タ開口部５から少量の空気を吹き出し、前席用フット開
口部７から大部分の空気を吹き出す前席側のフットモー
ドを設定できる。

【００６９】また、デフロスタ開口部５の開度を第１膜
状部材１０によりフットモード時より増大すると、デフ
ロスタ開口部５からの吹出風量と前席用フット開口部７
からの吹出風量とを同程度とする前席側のフットデフロ
スタモードを設定できる。

【００７０】また、第１膜状部材１０によりデフロスタ
開口部５を全閉するとともに前席用フェイス開口部６を
全開または所定開度開口し、且つ、第２膜状部材１４を
後述の図５の小風量作動モードまたは大風量作動モード
位置に移動させて前席用フット開口部７を開口すると、
フェイス開口部６から乗員の上半身側へ空気を吹き出す
と同時に、前席用フット開口部７から乗員の足元側へ空
気を吹き出す前席側のバイレベルモードを設定できる。

【００７１】上記の各吹出モードにおいて、第３膜状部
材２５を矢印方向に往復動させることにより、上方吹
出用冷風バイパス通路２３とヒータコア通風路２４の開
度を調整して、フェイス開口部６およびデフロスタ開口
部５からの吹出空気温度を調整できる。

【００７２】一方、第２膜状部材１４を矢印方向に往
復動させることにより、小風量作動モード、大風量作動
モードおよびシャットモードを選択でき、且つ、小風量
作動モードと大風量作動モードにおいて第２膜状部材１
４の操作位置を調整することにより、前席用フット開口
部７から乗員の足元側へ吹き出す前席フット吹出空気の
温度を調整できる。この第２膜状部材１４の作用を以下
図５に基づいて詳述する。

【００７３】図５は第２膜状部材１４を矢印−１方向
に（ａ）の位置から（ｇ）の位置まで順次移動させた状
態を示している。図５（ａ）は開口面積の小さい第１開
口部１８により前席用フット温風通路２０を全開し、そ
して、開口面積の大きい第２開口部１８後方側の無開口
部Ｃにより前席用フット冷風通路２１を全閉している最
大暖房状態を示している。

【００７４】図５（ｂ）は開口面積の小さい第１開口部
１８により前席用フット温風通路２０と前席用フット冷
風通路２１の両方を所定開度で開口する中間温度領域
（温度制御領域）を示している。

【００７５】図５（ｃ）は開口面積の小さい第１開口部
１８により前席用フット冷風通路２１を全開し、そし
て、第１開口部１８後方側のシャットモード用の無開口
部Ａにより前席用フット温風通路２０を全閉している最
大冷房状態を示している。

【００７６】図５（ｄ）は第１開口部１８後方側のシャ
ットモード用の無開口部Ａにより前席用フット冷風通路
２１と前席用フット温風通路２０を同時に全閉している
シャットモードの状態を示している。

【００７７】次に、図５（ｅ）は開口面積の大きい第２
開口部１９により前席用フット温風通路２０を全開し、
そして、第１開口部１８後方側の無開口部Ａにより前席
用フット冷風通路２１を全閉している最大暖房状態を示
している。

【００７８】図５（ｆ）は第２開口部１９により前席用
フット温風通路２０と前席用フット冷風通路２１の両方
を所定開度で開口する中間温度領域（温度制御領域）を
示している。

【００７９】図５（ｇ）は第２開口部１９により前席用
フット冷風通路２１を全開し、そして、第２開口部１９
後方側の無開口部Ｃにより前席用フット温風通路２０を
全閉している最大冷房状態を示している。

【００８０】上記のように、図５（ａ）から図５（ｃ）
の範囲で第２膜状部材１４の位置を移動させると、開口
面積の小さい第１開口部１８により前席用フット温風通
路２０と前席用フット冷風通路２１の開度を調整できる
ので、第１開口部１８による小風量作動モードにて前席
用フット吹出温度を調整できる。

【００８１】また、図５（ｅ）から図５（ｇ）の範囲で
第２膜状部材１４の位置を移動させると、開口面積の大
きい第２開口部１９により前席用フット温風通路２０と
前席用フット冷風通路２１の開度を調整できるので、第
２開口部１９による大風量作動モードにて前席用フット
吹出温度を調整できる。

【００８２】従って、前席用フット開口部７から空気を
吹き出すモード（例えばフットモード）において、大風
量作動モードによる最大暖房状態と小風量作動モードに
よる最大暖房状態とを使い分けることが可能となる。

【００８３】従って、冬期の暖房時にて最大暖房能力が
必要なときには、大風量作動モードによる最大暖房状態
を設定して車室内を急速に暖房し、そして、車室内温度
がある程度上昇した後は、小風量作動モードにて前席用
フット吹出温度を調整するという制御が可能となる。

【００８４】しかも、開口面積の小さい第１開口部１８
と開口面積の大きい第２開口部１９との開口比率を変え
ることにより、大風量作動モードと小風量作動モードと
の風量割合は自由に設定できる。

【００８５】更に、開口面積の小さい第１開口部１８の
幅寸法ｗ１を開口面積の大きい第２開口部１９の幅寸法
ｗ２より小さくし、両開口部１８、１９の高さ寸法ｈ
１、ｈ２を同一寸法にしているから、図５（ａ）から図
５（ｃ）のように第１開口部１８による小風量作動モー
ドにて前席用フット吹出温度を調整する場合には、第２
膜状部材１４の移動量に対する両通路２０、２１の開度
変化の変化割合を第２開口部１９による大風量作動モー
ド時に比較して大幅に小さくできる。そのため、小風量
作動モード時には前席用フット吹出温度を第２膜状部材
１４の移動量に対して直線的な比例関係で微細に調整で
きる。

【００８６】また、本実施形態では、第２膜状部材１４
を図２のｘ、ｙの領域に左右分割して配置しているか
ら、運転席側の第２膜状部材１４と助手席側の第２膜状
部材１４のうち、一方を大風量作動モードで作動させ、
他方を小風量作動モードで作動させるようにすれば、左
右のフット吹出風量を大小別々に設定できる。

【００８７】また、本実施形態では、前席用フット開口
部７と後席用フット開口部９の両方を設けているから、
左右の第２膜状部材１４をともに大風量作動モードで作
動させると、前席用フット開口部７からのフット吹出風
量の割合が後席用フット開口部９からのフット吹出風量
に対して相対的に高くなり、前席優先モードを設定でき
る。逆に、左右の第２膜状部材１４をともに小風量作動
モードで作動させると、前席用フット開口部７からのフ
ット吹出風量の割合が後席用フット開口部９からのフッ
ト吹出風量に対して相対的に低くなり、後席優先モード
を設定できる。

【００８８】このように、ループ状の第２膜状部材１４
の移動方向において所定の間隔Ａ、Ｃを開けて大小２
つの開口部１８、１９を配置し、大風量作動モードと小
風量作動モードとを切替可能にしているから、空調ケー
ス１ａ側に前席用フット温風通路２０と前席用フット冷
風通路２１の２つの通路を設けるだけで、冷温風の風量
割合の調整による吹出空気温度の調整作用と、吹出空気
の風量調整作用とを発揮できる。従って、特開平７−２
５１６２３号公報に比較して、空調ケース１ａの体格の
小型化に有利である。

【００８９】また、第２膜状部材１４をループ状とし、
大小２つの開口部１８、１９の間に位置する無開口部Ａ
によりシャットモードを設定するから、シャットモード
用の１個の無開口部Ａをケース側の合計開口範囲Ｂの長
さ分だけ移動させると、シャットモードを設定できる。
このため、シャットモードを設定する必要のある場合に
おいて第２膜状部材１４の長さを特開平７−２５１６２
３号公報に比較して短くできる。

【００９０】（第２実施形態）第１実施形態では、第
１、第２開口部１８、１９の高さ寸法（膜状部材移動方
向の寸法）ｈ１、ｈ２を同一とし、第１、第２開口部１
８、１９の幅寸法（膜状部材移動方向と直交方向の寸
法）ｗ１、ｗ２を変えて、第１、第２開口部１８、１９
の開口面積を変えるようにしているが、第２実施形態で
は、図６に示すように、第１実施形態と逆に、第１、第
２開口部１８、１９の幅寸法ｗ１、ｗ２を同一とし、第
１、第２開口部１８、１９の高さ寸法（膜状部材移動方
向の寸法）ｈ１、ｈ２を変えている。

【００９１】すなわち、第１開口部１８の高さ寸法ｈ１
を第２開口部１９の高さ寸法ｈ２より小さくすることに
より、第１開口部１８の開口面積を第２開口部１９の開
口面積より小さくしている。第１開口部１８の形状は高
さ寸法ｈ１の縮小により四角形（菱形）になっている。

【００９２】図６はループ状の第２膜状部材１４を
（ａ）の位置から（ｇ）の位置へ向かって矢印−２方
向へ順次移動させた場合を示しており、図６（ａ）はシ
ャットモードの状態を示し、図６（ｂ）から図６（ｄ）
の範囲では第２開口部１９により前席用フット吹出温度
を調整する大風量作動モードを設定する。これに対し
て、図６（ｅ）から図６（ｇ）の範囲では第１開口部１
８により前席用フット吹出温度を調整する小風量作動モ
ードを設定する。

【００９３】第２実施形態によると、第１開口部１８の
高さ寸法ｈ１を第２開口部１９の高さ寸法ｈ２より小さ
くしているから、第１開口部１８による小風量作動モー
ド時に第２膜状部材１４の移動量に対する通路開度（前
席用フット吹出温度）の変化割合が第１実施形態に比較
して増大してしまう。しかし、第１開口部１８の高さ寸
法ｈ１を縮小した分だけ、第２膜状部材１４の長さを短
くできるので、空調ケース１ａ側の無開口部Ｆの範囲を
短縮でき、空調ケース１ａを一層小型化できる。

【００９４】なお、空調ケース１ａ側の無開口部Ｆの範
囲は、シャットモード時の空気洩れを防止するために、
第２膜状部材１４側の全開口部範囲Ｅより大きく（Ｆ＞
Ｅ）する必要がある。また、第２膜状部材１４の移動方
向−２に対して、第２開口部１９の後方側に位置する
無開口部Ｇは小風量作動モード時の最大冷房用のもので
ある。従って、この無開口部Ｇは空調ケース１ａ側の前
席用フット温風通路２０の開口範囲Ｄより大きく（Ｇ＞
Ｄ）してある。これにより、小風量作動モードの最大冷
房位置において前席用フット温風通路２０を無開口部Ｇ
により全閉することができる。一方、大風量作動モード
の最大冷房位置では、シャットモード用の無開口部Ａに
より前席用フット温風通路２０を全閉することができ
る。

【００９５】（第３実施形態）第３実施形態は第１実施
形態と第２実施形態とを組み合わせたものである。すな
わち、第３実施形態では、図７に示すように第１開口部
１８の高さ寸法ｈ１と幅寸法ｗ１を両方とも、第２開口
部１８、１９の高さ寸法ｈ２、幅寸法ｗ１より小さくし
ている。図７において他の点は図６と同じであり、Ｆ＞
ＥおよびＧ＞Ｄの関係に寸法が設定されている。

【００９６】第３実施形態においても、第２実施形態と
同様に第１開口部１８の高さ寸法ｈ１の縮小により空調
ケース１ａ側の無開口部Ｆの範囲を短縮でき、空調ケー
ス１ａを小型化できる。但し、第３実施形態は第１実施
形態と第２実施形態との折衷的な特徴を持った開口パタ
ーンとなる。

【００９７】（他の実施形態）本発明は上記実施形態に
限定されることなく、以下に例示するように種々変形可
能である。

【００９８】上記実施形態では、第１、第２開口部１
８、１９により小風量作動モードと大風量作動モードと
を設定可能な第２膜状部材１４を前席用フット開口部７
の吹出温度調整用に用いているが、このような機能を持
つ第２膜状部材１４を上方吹出温度調整用の第３膜状部
材２５等に適用してもよい。更には、本発明による第２
膜状部材１４は車両用空調装置に限らず、種々な用途の
空気通路開閉装置一般に広く適用できる。

【００９９】上記実施形態では、小風量作動モードと
大風量作動モードとを設定可能な第２膜状部材１４をル
ープ状に構成する場合について説明したが、第２膜状部
材１４をループ状とせずに、第１膜状部材１０のように
移動方向の両端が自由端になっている膜状部材や、第３
膜状部材２５のように移動方向の両端が巻き取り可能に
なっている膜状部材に対して適用してもよい。

【０１００】上記実施形態では、空気通路を開閉する
ドア手段として可撓性を有する膜状部材１４を用いてい
るが、本発明のドア手段は可撓性を有する膜状部材に限
定されない。例えば、車両用空調装置では、樹脂製等の
剛体からなる板部材を板の平面方向にスライドさせて空
気通路を開閉するスライドドアが知られており、このよ
うなスライドドアに対して、本発明による第１、第２開
口部１８、１９を設けて小風量作動モードと大風量作動
モードとを設定可能にしてもよい。

【０１０１】また、車両用空調装置では、回転軸を中心
として半径方向の所定寸法の位置で回転するドア面（こ
のドア面は通常円弧面である）を有し、このドア面の外
周側に空調ケース側の空気通路を配置し、この空調ケー
ス側の空気通路をドア面の回転変位により開閉するロー
タリドアが知られている。このようなロータリドアに対
して、本発明による第１、第２開口部１８、１９を設け
て小風量作動モードと大風量作動モードとを設定可能に
してもよい。

【０１０２】上記実施形態では、空気通路開閉用のド
ア手段をなす膜状部材１０、１４、２５を駆動する手段
としてモータを使用しているが、ドア手段の駆動手段と
してモータを使用せずに、手動操作機構を設け、この手
動操作機構からの操作力により膜状部材１０、１４、２
５を移動させるようにしても良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態による車両用空調装置の
空調ユニット部の断面図である。

【図２】図１の空調ユニット部の車室側からみた正面図
である。

【図３】第１実施形態の第２膜状部材の配置部分を示す
要部断面図である。

【図４】第１実施形態の第２膜状部材単体の斜視図であ
る。

【図５】第１実施形態の第２膜状部材の開口パターンを
示す展開図である。

【図６】第２実施形態の第２膜状部材の開口パターンを
示す展開図である。

【図７】第３実施形態の第２膜状部材の開口パターンを
示す展開図である。

【符号の説明】

１ａ…ケース（通路部材）、７…前席フット開口部、１
４…第２膜状部材（ドア手段）、１７…駆動軸（駆動手
段）、１７ａ、１７ｂ…駆動ギヤ（駆動手段）、１８…
第１開口部、１９…第２開口部、２０…温風通路（第１
空気通路）、２１…冷風通路（第２空気通路）。

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 空気通路（２０、２１）を開閉するドア
   手段（１４）に、第１開口部（１８）、および前記第１
   開口部（１８）より開口面積が大きい第２開口部（１
   ９）を備え、 前記ドア手段（１４）の操作位置の所定領域において、
   前記第１開口部（１８）により前記空気通路（２０、２
   １）を開閉する小風量作動モードを設定し、 前記ドア手段（１４）の操作位置の別の所定領域におい
   て、前記第２開口部（１９）により前記空気通路（２
   ０、２１）を開閉する大風量作動モードを設定すること
   を特徴とする空気通路開閉装置。
2. 【請求項２】 前記空気通路は複数の空気通路（２０、
   ２１）であり、前記ドア手段（１４）は前記複数の空気
   通路（２０、２１）を同時に全閉するシャットモードを
   設定するシャットモード用無開口部（Ａ）を備えている
   ことを特徴とする請求項１に記載の空気通路開閉装置。
3. 【請求項３】 前記複数の空気通路の１つは、温風が流
   れる第１空気通路（２０）であり、他の１つは冷風が流
   れる第２空気通路（２１）であり、 前記温風と前記冷風の風量割合を前記小風量作動モード
   と前記大風量作動モードにてそれぞれ調整することを特
   徴とする請求項２に記載の空気通路開閉装置。
4. 【請求項４】 前記ドア手段は可撓性を有する膜状部材
   （１４）であることを特徴とする請求項１ないし３のい
   ずれか１つに記載の空気通路開閉装置。
5. 【請求項５】 前記膜状部材（１４）は前記空気通路
   （２０、２１）を形成する通路部材（１ａ）の内側にル
   ープ状に配置され、 前記ループ状の膜状部材に駆動力を与える駆動手段（１
   ７、１７ａ、１７ｂ）を備え、前記駆動力により前記ル
   ープ状の膜状部材（１４）を前記通路部材（１ａ）の内
   側面に沿って移動させることを特徴とする請求項４に記
   載の空気通路開閉装置。
6. 【請求項６】 前記第１開口部（１８）および前記第２
   開口部（１９）において前記膜状部材（１４）の移動方
   向の寸法を高さ寸法とし、前記膜状部材（１４）の移動
   方向と直交方向の寸法を幅寸法としたときに、 前記第１開口部（１８）および前記第２開口部（１９）
   の高さ寸法を略同一とし、前記第１開口部（１８）の幅
   寸法を前記第２開口部（１９）の幅寸法より小さくした
   ことを特徴とする請求項４または５に記載の空気通路開
   閉装置。
7. 【請求項７】 前記第１開口部（１８）および前記第２
   開口部（１９）において前記膜状部材（１４）の移動方
   向の寸法を高さ寸法とし、前記膜状部材（１４）の移動
   方向と直交方向の寸法を幅寸法としたときに、 前記第１開口部（１８）および前記第２開口部（１９）
   の幅寸法を略同一とし、前記第１開口部（１８）の高さ
   寸法を前記第２開口部（１９）の高さ寸法より小さくし
   たことを特徴とする請求項４または５に記載の空気通路
   開閉装置。
8. 【請求項８】 前記第１開口部（１８）および前記第２
   開口部（１９）において前記膜状部材（１４）の移動方
   向の寸法を高さ寸法とし、前記膜状部材（１４）の移動
   方向と直交方向の寸法を幅寸法としたときに、 前記第１開口部（１８）の幅寸法および高さ寸法の両方
   を前記第２開口部（１９）の幅寸法および高さ寸法より
   小さくしたことを特徴とする請求項４または５に記載の
   空気通路開閉装置。
9. 【請求項９】 車室内へ向かって流れる空気を加熱する
   加熱用熱交換器（４）と、 前記加熱用熱交換器（４）を通過して空気が流れる第１
   空気通路（２０、２０ａ、２４）と、 前記加熱用熱交換器（４）をバイパスして空気が流れる
   第２空気通路（２１，２１ａ）と、 前記第１空気通路（２０、２０ａ、２４）と前記第２空
   気通路（２１，２１ａ）の開度を調整して車室内への吹
   出空気温度を調整するドア手段（１４）とを備え、 前記ドア手段（１４）に、第１開口部（１８）、および
   前記第１開口部（１８）より開口面積が大きい第２開口
   部（１９）を備え、 前記ドア手段（１４）の操作位置の所定領域において、
   前記第１開口部（１８）により前記第１空気通路（２
   ０、２０ａ、２４）と前記第２空気通路（２１，２１
   ａ）を開閉する小風量作動モードを設定し、 前記ドア手段（１４）の操作位置の別の所定領域におい
   て、前記第２開口部（１９）により前記第１空気通路
   （２０、２０ａ、２４）と前記第２空気通路（２１，２
   １ａ）を開閉する大風量作動モードを設定することを特
   徴とする車両用空調装置。
10. 【請求項１０】 車室内の乗員足元部へ向かって空気を
    吹き出すフット開口部（７）を備え、 前記ドア手段（１４）は、前記フット開口部（７）から
    の吹出空気の温度を調整するものであり、 前記ドア手段（１４）が前記フット開口部（７）を閉塞
    するシャット機能を果たすように構成されていることを
    特徴とする請求項９に記載の車両用空調装置。