JP2004058873A - 車両用空調装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】仕切り板9を貫通させるドア22に部分的な突出部22f等があっても、仕切り板9での分離性を悪化させることのない車両用空調装置を提供する。
【解決手段】ドア22が所定回動位置にある時に、回動用孔部23aもしくは貫通用孔部23bと対向してこれら各孔部23a、23bからの通風を制限する通風防止リブ22g、22hをドア22に設けた。
これにより、仕切り板9を貫通させるドア22に部分的な回動部22eや突出部22fがあっても、それによって生じる回動用孔部23aや貫通用孔部23bを同じドア22に設けた通風防止リブ22g、22hで塞げるため、仕切り板9での分離性を悪化させることがない。
【選択図】    図3

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空調ケース内を複数の空気通路に仕切り、その複数の空気通路のそれぞれで独立した空調を行なうことのできる車両用空調装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、左右(例えば運転席側と助手席側)で独立に空調設定を可変できる、いわゆる左右独立コントロールの車両用空調ユニットが増えている。この左右独立コントロールの車両用空調ユニットは、仕様として大きく分け、吹出空気温度のみならず空調空気の吹出モードも運転席側と助手席側とで独立に設定できる左右完全独立コントロールと、吹出モードは運転席側と助手席側とで共通で吹出空気温度のみ運転席側と助手席側とで独立に設定可能な左右独立温度コントロールとがある。
【0003】
前記の左右完全独立コントロールの車両用空調ユニットは、空調ケース内の送風通路を左右中央の仕切り板にて運転席と助手席とに仕切り、温度調節を行なうエアミックスドアも吹出口を切り替える吹出口切替ドアも左右別々で構成して左右別々で駆動制御することとなる。
【0004】
これに対して、後記の左右独立温度コントロールの車両用空調ユニットは、空調ケース内の送風通路を左右中央の仕切り板にて運転席と助手席とに仕切り、温度調節を行なうエアミックスドアは左右別々で構成して左右別々で駆動制御することは同じであるが、左右共通の吹出口切替ドアは、1枚のドアの中央に仕切り板を差し入れた状態に組み上げて、左右何れかで駆動制御することとなる。
【0005】
この様な左右独立温度コントロールの車両用空調ユニットの構造に係わる従来技術として、特開平11−189024号公報がある。ここに示される技術では、仕切り板にドアを挿通する貫通孔を開けておき、片側ケースの嵌合部に仕切り板を嵌合させてからドアを先の貫通孔に挿通して組み付け、もう片側のケースを嵌合させるという組立構造となる。そして、先の貫通孔を最も両空気通路間で分離性を必要とするドア位置とすることにより、ドアによって貫通孔からの通風を制限しようとするものである。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、貫通孔にドアが回動するうえで仕切り板との干渉を防ぐための回動用孔部が設けられていたり、ドアにエアガイド等の突出部があってそれを挿通させるための貫通用孔部が設けられていたりする場合、単純に貫通孔とドア位置とを合わせる上記技術だけではこれらの孔部からの通風が防ぎきれず、満足する分離性が得られないという問題がある。
【0007】
このような問題は回動するドアだけに限らず、複数の空気通路に共通して存在する部品、例えば後述の実施形態で示すヒータコア等の部品を仕切り板に貫通部を設けて組み付ける構造において、そのヒータコア等の挿入外形の一部に突出部があったりすると同様の問題が発生する。本発明は上記従来の問題に鑑みて成されたものであり、その目的は、仕切り板を貫通させる部品に部分的な突出部等があっても、仕切り板での分離性を悪化させることのない車両用空調装置を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明では以下の技術的手段を採用する。請求項1に記載の発明では、空調ケース(2)内を複数の空気通路に仕切る仕切り板(9)と、複数の空気通路内で回動して中を流れる空気の流れを変化させる軸回動ドア(22)とを備え、仕切り板(9)には軸回動ドア(22)を挿通させる貫通孔(23)が設けられていると共に、その貫通孔(23)の一部には、軸回動ドア(22)が回動するうえで仕切り板(9)との干渉を防ぐための回動用孔部(23a)、もしくは軸回動ドア(22)の突出部(22f)を挿通させるための貫通用孔部(23b)が設けられており、貫通孔(23)を用いて空調ケース(2)内に軸回動ドア(22)を組み付ける構造の車両用空調装置において、
軸回動ドア(22)が所定回動位置にある時に、回動用孔部(23a)もしくは貫通用孔部(23b)と対向してこれら各孔部(23a、23b)からの通風を制限する通風防止リブ(22g、22h)を軸回動ドア(22)に設けたことを特徴とする。
【0009】
これにより、仕切り板(9)を貫通させる軸回動ドア(22)に部分的な回動部(22e)や突出部(22f)があっても、それによって生じる回動用孔部(23a)や貫通用孔部(23b)を同じ軸回動ドア(22)に設けた通風防止リブ(22g、22h)で塞げるため、仕切り板(9)での分離性を悪化させることがない。
【0010】
請求項2に記載の発明では、所定回動位置は、軸回動ドア(22)の回動範囲中で最も複数の空気通路間の分離性を必要とするドア位置としたことを特徴とする。これにより、最も複数の空気通路間の分離性を必要とするドア位置で、分離性を確保することができる。
【0011】
請求項3に記載の発明では、軸回動ドア(22)は、右側席用空気の空気通路と左側席用空気の空気通路とを分けて温度調節を行なう、いわゆる左右独立温度コントロールユニット(1)の両空気通路内で、最大暖房時に加熱用熱交換器(4)を通過した温風をフット吹出口(18、20)にバイパスさせる温風バイパスドア(22)であることを特徴とする。これにより、最大暖房時以外の左右独立温度コントロール時に、仕切り板(9)での分離性を確保することができる。
【0012】
請求項4に記載の発明では、空調ケース(2)内を複数の空気通路に仕切る仕切り板(9)と、複数の空気通路に共通して存在する所定部材(4)とを備え、仕切り板(9)には所定部材(4)を挿通させる貫通部(9a)が設けられていると共に、その貫通部(9a)の一部には、所定部材(4)の突出部(46a)を挿通させるための貫通用切り欠き部(9b)が設けられており、貫通部(9a)を用いて空調ケース(2)内に所定部材(4)を組み付ける構造の車両用空調装置において、
所定部材(4)を所定位置に組み付けた時に、貫通用切り欠き部(9b)と対向してここからの通風を制限する通風防止リブ(47a)を所定部材(4)に設けたことを特徴とする。
【0013】
これにより、仕切り板(9)を貫通させる所定部材(4)に部分的な突出部(46a)等があっても、それによって生じる貫通用切り欠き部(9b)を同じ所定部材(4)に設けた通風防止リブ(47a)で塞げるため、仕切り板(9)での分離性を悪化させることがない。
【0014】
請求項5に記載の発明では、所定部材(4)は、電気発熱体付きヒータコア(4)であり、突出部(46a)は電気発熱体(46)に給電する給電手段(46a)であることを特徴とする。これにより、コア面に給電手段(46a)等の突出部(46a)がある電気発熱体付きヒータコア(4)を用いても、仕切り板(9)での分離性を確保することができる。
【0015】
請求項6に記載の発明では、通風防止リブ(22g、22h、47a)は、軸回動ドア(22)、もしくは電気発熱体付きヒータコア(4)の電気配線部ケース(47)に一体に形成していることを特徴とする。これにより、各部品製造や組み立てにおいて生産性を悪化することがない。ちなみに、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一例である。
【0016】
【発明の実施の形態】
(第1実施形態)
以下、本発明の実施形態を、図に基づいて説明する。図1は本発明の実施形態に係わる空調ユニット1の内部構造を示す断面図であり、図2は図1の空調ユニット1における仕切り板9の平面図である。また、図3は本発明の第1実施形態における仕切り板9と軸回動ドア22との関係を示す部分斜視図である。本実施形態の車両用空調装置は、運転席側と助手席側とでそれぞれ独立に温度調節が可能な左右独立温度コントロールの空調ユニット1を備える。
【0017】
空調ユニット1は、いわゆるセミセンター置きレイアウトのものであって、車室内前方の計器盤内部のうち、車両左右方向の略中央部に空調ユニット1を配置している。図1の矢印は車両の上下・前後方向に対する空調ユニット1の搭載方向を示している。そして、この空調ユニット1に空調空気を送風する図示しない送風機ユニットが、空調ユニット1の側方(助手席側)にオフセットして配置されている。
【0018】
この送風機ユニットは、周知の如く内気または外気を切替導入する内外切替箱と、この内外切替箱から吸入した空気(内気または外気)を空調ユニット1に向けて送風する遠心式の電動送風ファンとを備えている。空調ユニット1は樹脂製の空調ケース2を有し、この空調ケース2の内部に、送風空気がエバポレータ3とヒータコア4を通過して、車両前方側から車両後方側へ向かって流れる空気通路を形成している。
【0019】
尚、この空気通路は、空調ケース2の内部が仕切り板9(図2参照)によって複数の空気通路に仕切られている。具体的に仕切り板9は、空調ケース2内のエバポレータ3より空気下流側に配されて、エバポレータ3より空気下流側を左席側空気通路と右席側空気通路とに仕切っている。
【0020】
空調ケース2内の空気通路において、車両前方側にエバポレータ3が配置され、車両後方側にヒータコア4が配置されている。エバポレータ3は周知の如く、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冷却用熱交換器である。また、ヒータコア4は車両エンジンの温水(冷却水)を熱源流体として空調空気を加熱する加熱用熱交換器である。
【0021】
空調ケース2において、最も車両前方側(エバポレータ3の前方位置)で、且つ、助手席側の側面部には図示しない送風機ユニットからの送風空気が流入する空気入口部5が形成してある。そして、ヒータコア4の上方部に冷風バイパス通路6を形成し、エバポレータ3の直ぐ下流側(車両後方側)には板状の左席側エアミックスドア7と右席側エアミックスドア8(図示せず)が回転軸7a・8aを中心として回動可能に配置されている。
【0022】
このエアミックスドア7・8は冷風バイパス通路6を通過する冷風とヒータコア4のコア部を通過する温風との風量割合を調整して車室内への吹出空気温度を所望温度に制御できるもので、吹出空気温度の温度制御手段を構成する。また、ヒータコア4直後の部位には上方に向かう温風通路10が形成され、この温風通路10からの温風と冷風バイパス通路6からの冷風が空気混合部11で混合される。
【0023】
空調ケース2の空気通路下流側には複数の吹出開口部が形成されており、この吹出開口部のうち、デフロスタ開口部12は空調ケース2の上面部において車両前後方向の略中央部位で、空調ケース2内部に開口している。そして、このデフロスタ開口部12からは図示しないデフロスタダクトを介して車両窓ガラスの内面に向けて空調空気を吹き出すようになっている。デフロスタ開口部12は回転軸13aを中心として回動可能な板状のデフロスタドア13により開閉される。
【0024】
次に、フェイス開口部15は空調ケース2の上面部において、デフロスタ開口部12よりも車両後方側の部位に開口している。このフェイス開口部15からは図示しないフェイスダクトを介して車室内の乗員頭部へ向けて空気を吹き出すようになっている。フェイス開口部15は回転軸16aを中心として回動可能な板状のフェイスドア16により開閉される。
【0025】
次に、フット開口部17は空調ケース2において、フェイス開口部15の下方側に開口しており、フット開口部17の下流側は空調ケース2の左右両側に開口したフロントフット吹出口18と、空調ケース2の車両後方側下方に開口したリヤフット吹出口20とに連通している。フロントフット吹出口18からは前席乗員の足元部に温風を吹き出すようになっており、リヤフット吹出口20からは図示しないリヤフットダクトを介して後席乗員の足元部に温風を吹き出すようになっている。フット開口部17は回転軸19aを中心として回動可能な板状のフットドア19により開閉される。
【0026】
尚、左席側のフェイス吹出口とフット吹出口はそれぞれ左席側ケースに設けられて左席側送風通路に開口し、右席側のフェイス吹出口とフット吹出口はそれぞれ右席側ケースに設けられて右席側送風通路に開口し、デフロスタ吹出口12はそれぞれ左席側送風通路と右席側送風通路の両方に開口している。また、本実施形態では、ヒータコア4の直ぐ下流側(車両後方側)の空調ケース2内の仕切り壁14に温風バイパス開口部21を設けている。温風バイパス開口部21は回転軸22aを中心として回動可能な板状の温風バイパスドア(軸回動ドア)22により開閉される。
【0027】
温風バイパスドア22は、空調ケース2の外側面に配置される図示しないリンク機構等で他のドアと連動するようになっており、吹出口のモードがフットもしくはフット・デフロスタモードで且つ、エアミックスドア7・8が冷風バイパス通路6を塞いで(図1に示す位置)送風空気の全てがヒータコア4を通過するマックスホット状態(最大暖房時)の時に温風バイパスドア22が開いて(図1中の破線位置)、温風バイパス開口部21から両フット吹出口18・20へ温風が流れて乗員の足元部に吹き出す温風量を増やすようになっている。
【0028】
空調ユニット1において、各ドアの回転軸の一端部は空調ケース2の外部に突出させ、吹出モード切替用ドア13・16・19は図示しないモード部リンク機構を介して図示しないモード用アクチュエータに連結し、温度調節用ドア7・8・22は図示しない温調部リンク機構を介して駆動手段である図示しない温調用アクチュエータに連結し、これら2つのアクチュエータで各ドアを開閉駆動するようになっており、これらのアクチュエータは、図示しない電子制御装置(ECU)によって通電制御される。
【0029】
尚、図1の例では、上記各開口部12・15・17・21をそれぞれ専用の計4枚のドア13・16・19・22により開閉する構成としているが、周知の如くデフロスタ開口部12とフェイス開口部15を共通の1枚のドアにより切替開閉したり、フェイス開口部15とフット開口部17を共通の1枚のドアにより切替開閉するようにしても良い。
【0030】
次に、本実施形態の特徴を述べる。温風バイパスドア(以下、ドアと略す)22のように左右独立コントロールに関係のないドアにおいては、仕切り板9と干渉なく両側の空気通路中で回動させるため中央にスリット22bを設けており、板部を左側空気通路用22cと右側空気通路用22dとに分けている。しかし、板部を全てスリット22bで回転軸22aの外面まで切ってしまうと、成形時や作動上でねじれが発生し易くなるため、ねじれ防止部としてスリット22bと回転軸22aとの間に若干の平面部22eを残している。
【0031】
また、仕切り板9には温風バイパスドア22を挿通させる貫通孔23が設けられており(図2・3参照)、その貫通孔23の一部には、上記の平面部22eが回動するうえで仕切り板9との干渉を防ぐために回動用孔部23aが設けられている。そして、片側のケース2の嵌合部に仕切り板9を嵌合させてから、ドア22を貫通孔23に挿通して組み付け、もう片側のケース2を嵌合させるという組み立て構造としている。
【0032】
そのうえで、ドア22が所定回動位置にある時に、先の回動用孔部23aと対向してこの孔部23aからの通風を制限するため、通風防止リブ22gをドア22に一体成形して設けている。これは、ドア22にエアガイド等の突出部22fがある場合も同様で、貫通孔23の一部に、上記突出部22fを挿通させるための貫通用孔部23bを設けると共に、ドア22が所定回動位置にある時に、その貫通用孔部23bと対向してこの孔部23bからの通風を制限するための通風防止リブ22hをドア22に一体成形して設けるものである。
【0033】
これにより、仕切り板9を貫通させるドア22に部分的な回動部22eや突出部22fがあっても、それによって生じる回動用孔部23aや貫通用孔部23bを同じドア22に設けた通風防止リブ22g・22hで塞げるため、仕切り板9での分離性を悪化させることがない。
【0034】
また、上記所定回動位置とは、ドア22の回動範囲中で最も複数の空気通路間の分離性を必要とするドア位置としている。具体的には、左右独立温度コントロールをするために温風バイパス開口部21を閉じる位置としている。これにより、最も両側の空気通路間の分離性を必要とする、最大暖房時以外の左右独立温度コントロール時に、仕切り板9での分離性を確保することができる。また、通風防止リブ22g・22hは、ドア22に一体に形成している。これにより、各部品製造や組み立てにおいて生産性を悪化することがない。
(第2実施形態)
次に、本発明の第2実施形態を、同じく図1・2を用いて説明する。本実施形態は、上記両側の空気通路に共通して存在する所定部材4として、ヒータコア4に電気発熱体付きヒータコアを用いた例である。図4は、この第2実施形態に係わる電気発熱体付きヒータコア(以下、ヒータコアと略す)4の正面図である。本実施形態のヒータコア4は、温水入口側タンク41と、温水出口側タンク42と、この両タンクの間に設けられた熱交換用コア部43とを有している。
【0035】
温水入口側のタンク41には図示しない車両エンジンからの温水(エンジン冷却水)が流入する入口パイプ44が設けられ、温水出口側のタンク42には温水を外部へ流出させ、エンジン側に還流させる出口パイプ45が設けられている。熱交換用コア部43は空調用空気の流れ方向(図4の紙面垂直方向)に対して平行な偏平状に形成された偏平チューブを多数個図4の左右方向に並列配置している。
【0036】
この多数個の偏平チューブ相互の間に波形状に整形されたコルゲートフィン(フィン部材)を配置し接合していると共に、数箇所(図4の例では3箇所)に偏平チューブの替わりに電気発熱体46を設置している。図5は、仕切り板9とヒータコア4との関係を示す部分斜視図であり、46aは電気発熱体46に給電する給電手段としての端子部であり、47は電気配線部ケースである。
【0037】
次に、本実施形態の特徴を述べる。仕切り板9にはヒータコア4を挿通させる貫通部9aが設けられていると共に、その貫通部9aの一部には、ヒータコア4からの部分的な突出部である端子部46aを挿通させるための貫通用切り欠き部9bが設けられている(図2・5参照)。そして、前述のドア22と同様に、空調ケース2と仕切り板9とを嵌合させた後、貫通部9aを用いて空調ケース2内にヒータコア4を組み付ける構造なっている。
【0038】
そして、ヒータコア4を所定位置に組み付けた時に、先の貫通用切り欠き部9bと対向してここからの通風を制限する通風防止リブ47aをヒータコア4に設けている。これにより、仕切り板9を貫通させる所定部材4に部分的な突出部46a等があっても、それによって生じる貫通用切り欠き部9bを同じ所定部材4に設けた通風防止リブ47aで塞げるため、仕切り板9での分離性を悪化させることがない。
【0039】
よって、コア面に端子部等の突出部46aがある電気発熱体付きヒータコア4を用いても、仕切り板9での分離性を確保することができる。また、通風防止リブ47aは、電気発熱体付きヒータコア4の電気配線部ケース47に一体に形成している。これにより、各部品製造や組み立てにおいて生産性を悪化することがない。
【0040】
(その他の実施形態)
上述の実施形態では、空気通路を左席側空気通路と右席側空気通路とに分けて温度調節を行なう左右独立温度コントロールユニットに適用したが、本発明はこれに限るものではなく、車室内空気の空気通路と車室外空気の空気通路とに分けて加熱を行なう、いわゆる内外気2層流ユニットにおいて、両空気通路内でヒータコアを通過する空気量とヒータコアを迂回する空気量とを調節する、いわゆるエアミックスドア等に適用しても良い。
【0041】
更に、上述の実施形態では、軸回動ドアとして一般的な板ドアに適用しているが、回転軸を持つドアであればこれに限るものではなく、例えば板ドア部の中央付近に回転軸を配置したバタフライドアや、回転軸に対する円弧面をドア面としたロータリードア等に適用しても良い。尚、上述の実施形態では、ドア22においてスリット22bの両側に通風防止リブ22g、22hを立てているが、勿論片側だけであっても良い。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態に係わる空調ユニットの内部構造を示す断面図である。
【図2】図1の空調ユニットにおける仕切り板の平面図である。
【図3】本発明の第1実施形態における仕切り板と軸回動ドアとの関係を示す部分斜視図である。
【図4】本発明の第2実施形態に係わる電気発熱体付きヒータコアの正面図である。
【図5】本発明の第2実施形態における仕切り板と電気発熱体付きヒータコアとの関係を示す部分斜視図である。
【符号の説明】
1 左右独立温度コントロールユニット
2 空調ケース
4 電気発熱体付きヒータコア(加熱用熱交換器・所定部材)
9 仕切り板
9a 貫通部
9b 貫通用切り欠き部
18 前席用フット吹出口(フット吹出口)
20 後席用フット吹出口(フット吹出口)
22 温風バイパスドア(軸回動ドア)
22f エアガイド(突出部)
22g・22h 通風防止リブ
23 貫通孔
23a 回動用孔部
23b 貫通用孔部
46 電気発熱体
46a 端子部(突出部・給電手段)
47 電気配線部ケース
47a 通風防止リブ

Claims (6)

  1. 空調ケース(2)内を複数の空気通路に仕切る仕切り板(9)と、前記複数の空気通路内で回動して中を流れる空気の流れを変化させる軸回動ドア(22)とを備え、
    前記仕切り板(9)には前記軸回動ドア(22)を挿通させる貫通孔(23)が設けられていると共に、その貫通孔(23)の一部には、前記軸回動ドア(22)が回動するうえで前記仕切り板(9)との干渉を防ぐための回動用孔部(23a)、もしくは前記軸回動ドア(22)の突出部(22f)を挿通させるための貫通用孔部(23b)が設けられており、前記貫通孔(23)を用いて前記空調ケース(2)内に前記軸回動ドア(22)を組み付ける構造の車両用空調装置において、
    前記軸回動ドア(22)が所定回動位置にある時に、前記回動用孔部(23a)もしくは前記貫通用孔部(23b)と対向してこれら各孔部(23a、23b)からの通風を制限する通風防止リブ(22g、22h)を前記軸回動ドア(22)に設けたことを特徴とする車両用空調装置。
  2. 前記所定回動位置は、前記軸回動ドア(22)の回動範囲中で最も前記複数の空気通路間の分離性を必要とするドア位置としたことを特徴とする請求項1に記載の車両用空調装置。
  3. 前記軸回動ドア(22)は、右側席用空気の空気通路と左側席用空気の空気通路とを分けて温度調節を行なう、いわゆる左右独立温度コントロールユニット(1)の両空気通路内で、最大暖房時に加熱用熱交換器(4)を通過した温風をフット吹出口(18、20)にバイパスさせる温風バイパスドア(22)であることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の車両用空調装置。
  4. 空調ケース(2)内を複数の空気通路に仕切る仕切り板(9)と、前記複数の空気通路に共通して存在する所定部材(4)とを備え、
    前記仕切り板(9)には前記所定部材(4)を挿通させる貫通部(9a)が設けられていると共に、その貫通部(9a)の一部には、前記所定部材(4)の突出部(46a)を挿通させるための貫通用切り欠き部(9b)が設けられており、前記貫通部(9a)を用いて前記空調ケース(2)内に前記所定部材(4)を組み付ける構造の車両用空調装置において、
    前記所定部材(4)を所定位置に組み付けた時に、前記貫通用切り欠き部(9b)と対向してここからの通風を制限する通風防止リブ(47a)を前記所定部材(4)に設けたことを特徴とする車両用空調装置。
  5. 前記所定部材(4)は、電気発熱体付きヒータコア(4)であり、前記突出部(46a)は電気発熱体(46)に給電する給電手段(46a)であることを特徴とする請求項4に記載の車両用空調装置。
  6. 前記通風防止リブ(22g、22h、47a)は、前記軸回動ドア(22)、もしくは前記電気発熱体付きヒータコア(4)の電気配線部ケース(47)に一体に形成していることを特徴とする請求項1または請求項4に記載の車両用空調装置。
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