JP2007196735A - 空気通路開閉装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ドア微小開度時におけるドアの自励振動を簡単な構成で抑制できるとともに、ドアの回転操作力を増大させることなくシール性を確実に確保できるようにする。
【解決手段】回転可能なドア２６により空気通路２１を開閉する空気通路開閉装置であって、ドア２６が微小開度位置に操作され、ドア２６の先端部２６ｇと空気通路２１の壁面１１ａとの間に微小隙間３３が形成されるときに、ドア２６のうち先端部２６ｇよりも空気流れ下流側の面と壁面１１ａとの間に微小隙間３３を拡大する拡大空間２７が形成されるようになっており、拡大空間２７と、拡大空間２７よりも空気流れ上流側の空間３０とを連通するバイパス通路３２を、空気通路２１と別個に設けた。
【選択図】図２

Description

本発明は、回転可能なドアにより空気通路を開閉する装置に関するもので、車両用空調装置に用いて好適なものである。

従来、車両用空調装置においては、回転可能なドアを用いた空気通路開閉装置が採用されている。例えば、車室内へ吹き出す空気の吹出口を開閉する吹出モードドアや車室内への吹出空気温度を調整するエアミックスドアがこの種の空気通路開閉装置の代表例である。

吹出モードドアのうちフェイス吹出口を開閉するフェイスドアは、バイレベルモード時にフェイス吹出口を微小開度だけ開口する微小開度位置に操作される。他の吹出モードドアのフットドア、デフロスタドアもフットモード時あるいはモード移行時に微小開度位置に操作される。

また、エアミックスドアにおいても、冷風通路の全閉状態（最大暖房状態）から温度制御域に移行する時には冷風通路を微小開度だけ開く微小開度位置に操作される。同様に、温風通路の全閉状態（最大冷房状態）から温度制御域に移行する時にも温風通路を微小開度だけ開く微小開度位置にエアミックスドアが操作される。

上記のように、吹出モードドアやエアミックスドアを構成する回転式のドアが微小開度位置に操作されると、ドア先端部の微小隙間を通過して空気が流れ、この微小隙間によって空気流れが急激に絞られ、この微小隙間を空気が高速で噴出してドア先端部の下流側の拡大空間に流れ込む。

ここで、ドア先端部の微小隙間を空気が通過する際に、空気流れの圧力エネルギーが速度エネルギーに変換され、これに伴って、ドア先端部下流側空間の圧力がドア先端部上流側空間に比して急激に低下する。

このドア先端部下流側空間の圧力が急低下することが原因（詳細は後述）となって、回転式のドアの自励振動が起こり、異音が発生する等の不具合を生じる。

そこで、特許文献１においては、ドア微小開度時におけるドア先端部の微小隙間を通過する空気流れをドア軸方向で不均一にする自励振動防止手段を設けることが記載されている。

この自励振動防止手段は、具体的には、ドア先端部に対向するケース壁面に設けた突出壁部にて構成している。この突出壁部は、その高さをドア軸方向に直線、曲線、凹凸、または階段状に変化させる形状になっている。

また、特許文献２においては、ドア先端部に設けられるシール材に凹凸切り欠き形状部を設けて、ドア微小開度時における２次元的な渦の発生を抑制し、異音の発生を抑制することが記載されている。

また、別の従来技術として、ドア先端部に設けられるシール材の硬度を高くすることにより、ドア先端部前後の圧力差にてシール材がシール面に吸引されてもシール材がシール面に密着することを回避することにより、ドアの自励振動を防止する対策が製品化されて公知になっている。
特開平１１−２９１７４１号公報 実用新案登録第２５７０８５５号公報

上記特許文献１であると、突出壁部の高さをドア軸方向に複雑に変化させる構成であるので、自励振動のための最適形状を求めることが煩雑であり、かつ、突出壁部の形成も面倒であり、コストアップの原因となる。また、上記特許文献２では、シール材に凹凸切り欠き形状部を設けるので、シール性の確保が困難となる。

また、別の従来技術では、シール材の硬度が高いので、シール性を確保するためにはシール材をシール面に強く押しつける必要がある。このため、ドアの回転操作力が増大するという問題がある。

本発明は、上記点に鑑み、ドア微小開度時におけるドアの自励振動を簡単な構成で抑制できるとともに、ドアの回転操作力を増大させることなくシール性を確実に確保できるようにすることを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明は、回転可能なドア（２６）により空気通路（２１）を開閉する空気通路開閉装置であって、
ドア（２６）が微小開度位置に操作され、ドア（２６）の先端部（２６ｇ）と空気通路（２１）の壁面（１１ａ）との間に微小隙間（３３）が形成されるときに、ドア（２６）のうち先端部（２６ｇ）よりも空気流れ下流側の面と壁面（１１ａ）との間に微小隙間（３３）を拡大する拡大空間（２７）が形成されるようになっており、
拡大空間（２７）と、拡大空間（２７）よりも空気流れ上流側の空間（３０）とを連通するバイパス通路（３２）が、空気通路（２１）と別個に設けられていることを第１の特徴とする。

これによると、ドア（２６）の微小開度時に、拡大空間（２７）と、拡大空間（２７）よりも空気流れ上流側の空間（３０）とがバイパス通路（３２）により連通するので、拡大空間（２７）の圧力を拡大空間（２７）よりも空気流れ上流側の空間（３０）の圧力に近づけることができる。この結果、拡大空間（２７）の圧力低下を抑制できるので、ドアの自励振動を良好に抑制できる。

このようにバイパス通路（３２）は微小隙間（３３）下流側の拡大空間（２７）と、拡大空間（２７）よりも空気流れ上流側の空間（３０）とを連通して拡大空間（２７）の圧力低下を抑制する作用を果たすものであって、単純な空気通路を形成するものでよい。

このため、特許文献１のようにケース壁面の突出壁部の形状をドア軸方向に複雑に変化させるという必要がなく、簡単な構成で低コストにて実施できる。

また、特許文献２のようにドア先端部のシール材に凹凸切り欠き形状部を設ける必要がなく、空気通路全閉時のシール性を確保しやすい。

また、別の従来技術のようにドア先端部のシール材の硬度を高くする必要がないので、ドアの回転操作力を増大させることなく空気通路全閉時のシール性を確保することができる。

本発明は、具体的には、ドア（２６）が空気通路（２１）を全閉する位置に操作されるとドア（２６）がバイパス通路（３２）を閉塞するように、ドア（２６）とバイパス通路（３２）とが構成されている。

これによると、空気通路全閉時に拡大空間（２７）よりも空気流れ上流側の空間（３０）から拡大空間（２７）へと空気が流れることを防止できるので、空気通路全閉時のシール性を簡単な構成で確保することができる。

また、本発明は、回転可能なドア（２６）により空気通路（２１）を開閉する空気通路開閉装置であって、
ドア（２６）が微小開度位置に操作され、ドア（２６）の先端部（２６ｇ）と空気通路（２１）の壁面（１１ａ）との間に微小隙間（３３）が形成されるときに、ドア（２６）のうち先端部（２６ｇ）よりも空気流れ下流側の面と壁面（１１ａ）との間に微小隙間（３３）を拡大する拡大空間（２７）が形成されるようになっており、
壁面（１１ａ）に拡大空間（２７）と空気通路（２１）の外部とを連通する連通口（２８）が設けられていることを第２の特徴とする。

これによると、ドア（２６）の微小開度時に、拡大空間（２７）と空気通路（２１）の外部とが連通口（２８）により連通するので、拡大空間（２７）の圧力を空気通路（２１）の外部の圧力に近づけることができる。この結果、拡大空間（２７）の圧力低下を抑制できるので、ドアの自励振動を良好に抑制できる。

このように連通口（２８）は微小隙間（３３）下流側の拡大空間（２７）と空気通路（２１）の外部とを連通して拡大空間（２７）の圧力低下を抑制する作用を果たすものであって、単純な穴形状でよい。

このため、特許文献１のようにケース壁面の突出壁部の形状をドア軸方向に複雑に変化させるという必要がなく、簡単な構成で低コストにて実施できる。

また、特許文献２のようにドア先端部のシール材に凹凸切り欠き形状部を設ける必要がなく、空気通路全閉時のシール性を確保しやすい。

また、本発明は、具体的には、連通口（２８）を開閉するリード弁（３４）を備え、
拡大空間（２７）の圧力が外部の圧力よりも低いときに連通口（２８）が開き、拡大空間（２７）の圧力が外部の圧力よりも高いときに連通口（２８）が閉じるようにリード弁（３４）が構成されている。

これによると、拡大空間（２７）の圧力が空気通路（２１）の外部の圧力より高いときには連通口（２８）がリード弁（３４）により閉じられるので、空気通路（２１）の空気が連通口（２８）から空気通路（２１）の外部へと洩れることを簡単な構成で防止できる。

なお、この欄および特許請求の範囲で記載した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。

（第１実施形態）
図１〜図３は第１実施形態を示すもので、本発明を車両用空調装置のフェイス吹出口およびフット吹出口の開閉装置に適用した例を示す。図１は本実施形態による車両用空調装置の室内ユニット部１０の全体構成の概略断面図である。

室内ユニット部１０は車室内前部の計器盤（図示せず）内側において車両幅（左右）方向の略中央部に配置される。その際、室内ユニット部１０は車両の上下前後方向に対して図１の上下前後の矢印のように搭載される。従って、車両幅方向は図１の紙面垂直方向となる。

本実施形態による室内ユニット部１０は車室内へ向かって空気が流れる空気通路を形成する空調ケース１１を有している。この空調ケース１１は樹脂成形上の都合、内蔵部品の組付上の都合等から、実際には複数の分割ケース体として成形され、この複数の分割ケース体をねじやクリップ等の締結手段により一体に締結することにより空調ケース１１が構成される。

空調ケース１１内の最下部に形成される送風空間１２には、図示しない送風ユニットからの送風空気が送風されるようになっている。送風ユニットは、図示しない内外気切替箱を通して吸入される内気（車室内空気）または外気（車室外空気）を図示しない送風ファンにより送風するものである。

本例では、送風ユニットから送風される送風空気は、車両左右方向（図１の紙面垂直方向）に流れて送風空間１２に流入するようになっている。

送風空間１２の上方側には蒸発器１３が配置されている。蒸発器１３は空調ケース１１と略同一の車両幅方向寸法を有する略長方形の薄型形状であり、略水平方向に配置されている。

周知のごとく、蒸発器１３には、図示しない空調用冷凍サイクルの減圧手段にて減圧された低圧冷媒が導入され、この低圧冷媒が送風空気から吸熱して蒸発することにより、空気を冷却する。この蒸発器１３を送風ユニットからの送風空気が矢印ａのように下方側から上方側へと流れる。

空調ケース１１内において、蒸発器１３の空気流れ下流側、すなわち、蒸発器１３の上方側にヒータコア１４が配置されている。このヒータコア１４は、車両エンジン（図示せず）からの温水（冷却水）を熱源として空気を加熱する。

ヒータコア１４は空調ケース１１と略同一の車両幅方向寸法を有する略長方形の薄型形状であり、上端部が車両前方側に傾斜するように配置されている。

ヒータコア１４の車両前方側には、板状のエアミックスドア１５が配置される。このエアミックスドア１５は回転軸１５ａにより空調ケース１１に回転可能に保持された板ドアから構成されている。

エアミックスドア１５の回転軸１５ａは図１の紙面垂直方向（車両幅方向）に延びるように配置され、回転軸１５ａの両端部は空調ケース１１の壁面の軸受孔（図示せず）により回転可能に保持される。

空調ケース１１内において、ヒータコア１４の車両前方側に、ヒータコア１４をバイパスして冷風を矢印ｂのように流す冷風バイパス通路１６が形成されている。一方、空調ケース１１内において、ヒータコア１４の車両後方側から上方側に至る部位に、ヒータコア１４で加熱された温風が矢印ｄのように流れる温風通路１７が形成されている。

冷風バイパス通路１６および温風通路１７の上方側には、温風と冷風を良好に混合できる空気混合室１９が形成されている。

図１において、エアミックスドア１５の実線位置は冷風バイパス通路１６を全閉して、ヒータコア１４の通風路を全開する最大暖房位置であり、２点鎖線位置はヒータコア１４の通風路を全閉して、冷風バイパス通路１６を全開する最大冷房位置である。

エアミックスドア１５は、周知のごとくヒータコア１４を通過する温風（矢印ｄ）とヒータコア１４をバイパスして冷風バイパス通路１６を通過する冷風（矢印ｂ）との風量割合を調節する風量割合調節手段であり、これにより、車室内への吹出空気温度を調整する。そして、空気混合室１９において上記温風（矢印ｄ）と上記冷風（矢印ｂ）が混合されて所望温度の空気が得られる。

一方、空調ケース１１の上方部において車両前方側にはデフロスタ吹出口２０が開口しており、このデフロスタ吹出口２０の車両後方側にはフェイス吹出口２１が開口している。デフロスタ吹出口２０は図示しないデフロスタダクトを介して車両のフロントウインドシールドの内面に向けて空気を吹出すものである。フェイス吹出口２１は図示しないフェイスダクトを介して乗員の顔部側に向けて空気を吹出すものである。

さらに、空調ケース１１内には、空気混合室１９に開口する温風流出口２２から後述するフット吹出口２３に向かって延びるフット通路２４が形成されている。このフット通路２４は空調ケース１１内にて上方側から下方側へ向かって延びるように形成され、フット通路２４の下端部にフット吹出口２３が開口している。

このフット吹出口２３には下方へ垂下するフットダクト（図示せず）が接続され、このフットダクトの下端部の開口から乗員の足元部に空気を吹き出すようになっている。

空調ケース１１の上方部にはデフロスタ吹出口２０を開閉するデフロスタドア２５が配置されている。このデフロスタドア２５は回転軸２５ａにより空調ケース１１に回転可能に保持された板ドアから構成されている。

このデフロスタドア２５の回転軸２５ａはデフロスタ吹出口２０の車両後方側にて図１の紙面垂直方向（車両幅方向）に延びるように配置され、回転軸２５ａの両端部は空調ケース１１の壁面の軸受孔（図示せず）により回転可能に保持される。

デフロスタドア２５の車両後方側にはフェイス吹出口２１を開閉するフェイスドア３４が配置されている。このフェイスドア３４は回転軸３４ａにより空調ケース１１に回転可能に保持された板ドアから構成されている。

このフェイスドア３４の回転軸３４ａはフェイス吹出口の車両前方側にて図１の紙面垂直方向（車両幅方向）に延びるように配置され、回転軸３４ａの両端部は空調ケース１１の壁面の軸受孔（図示せず）により回転可能に保持される。

フェイスドア３４の車両後方かつ下方側にはフェイス吹出口２１および温風流出口２２を開閉するフェイスフットドア２６が配置されている。このフェイスフットドア２６は、回転軸２６ａを中心として回転可能なロータリドアで構成されている。

このフェイスフットドア２６は、円弧状の外周面２６ｂと、この円弧状の外周面２６ｂの軸方向両端部と回転軸２６ａを一体に結合する扇状の左右の両側板２６ｃとからなる門型形状のドア本体部２６ｄを有している。このドア本体部２６ｄは、樹脂製の剛体部材であり、このドア本体部２６ｄの円周方向の両端部にシール用弾性部材２６ｅ、２６ｆを設けた構成になっている。

ここで、シール用弾性部材２６ｅ、２６ｆを構成する弾性材として具体的には熱可塑性エラストマが好適である。この熱可塑性エラストマは、常温ではゴム弾性を示し、一方、高温加熱時には溶融して流動性を示し、熱可塑性樹脂と同様に射出成形できるものである。そのため、剛体部をなすドア本体部２６ｄと、シール用弾性部材２６ｅ、２６ｆとを一体成形できる。

フェイスフットドア２６の回転軸２６ａは図１の紙面垂直方向（車両幅方向）に延びるように配置され、回転軸２６ａの両端部は空調ケース１１の壁面の軸受孔（図示せず）により回転可能に保持される。

なお、デフロスタドア２５、フェイスドア３４およびフェイスフットドア２６の回転軸２５ａ、３４ａ、２６ａは図示しないリンク機構を介して共通の操作機構に連結され、この共通の操作機構によって各ドア２５、３４、２６が連動して開閉操作される。

また、エアミックスドア１５も図示しない操作機構に連結されて開閉操作される。各ドア１５、２５、３４、２６の操作機構はサーボモータを用いたアクチュエータ機構あるいは手動操作機構により構成される。

空調ケース１１の内面には、フェイスフットドア２６のシール用弾性部材２６ｅ、２６ｆに対向する第１〜第４シール壁面１１ａ〜１１ｄが一体成形されている。

具体的には、第１シール壁面１１ａは温風流出口２２の上方にて車両前後方向に延びて形成されており、第２シール壁面１１ｂはフェイス吹出口２１の車両前方側から下方へ垂下して形成されている。さらに、第３シール壁面１１ｃは温風流出口２２の下方にて車両前後方向に延びて形成されており、第４シール壁面１１ｄは温風流出口２２の上方であって、第１シール壁面１１ａとフェイス吹出口２１との中間部位に形成されている。

図１においてフェイスフットドア２６の実線位置はフェイス吹出口２１を全閉して温風流出口２２を全開するフットモード時またはデフロスタモード時の位置である。このフットモード時またはデフロスタモード時にはシール用弾性部材２６ｅ、２６ｆの先端部２６ｇ、２６ｈが第１、第２シール壁面１１ａ、１１ｂに圧接するようになっている。

一方、図１においてフェイスフットドア２６の２点鎖線位置はフェイス吹出口２１を全開して温風流出口２２を全閉するフェイスモード時の位置であり、このフェイスモード時にはシール用弾性部材２６ｅ、２６ｆの先端部２６ｇ、２６ｈが第３、第４シール壁面１１ｃ、１１ｄに圧接するようになっている。

図２（ａ）、（ｂ）はフェイスフットドア２６をフェイス吹出口２１の微小開度位置に操作したバイレベルモード時の状態を示すもので、図２（ａ）は図１に示す室内ユニット部１０のうち第１シール壁面１１ａ付近の拡大図であり、図２（ｂ）は図２（ａ）の斜視図である。

フェイスフットドア２６が反時計方向に回転してフェイス吹出口２１を閉じる方向に操作される際に、フェイスフットドア２６のうち一方のシール用弾性部材２６ｅ側の第１先端部２６ｇよりも空気流れ下流側（図２（ａ）の左方側）の面と、第１シール壁面１１ａとの間でテーパ状拡大空間２７を形成する。この拡大空間２７は、空気流れ方向に沿って空間断面積をテーパ状（断面三角状）に徐々に拡大するものである。

因みに、このときフェイスフットドア２６のうち他方のシール用弾性部材２６ｆ側の第２先端部２６ｈよりも空気流れ下流側（図１の上方側）の面は、図１に示すように、フェイス吹出口２１内部の広い空間に直接面しているので、上記のごときテーパ状拡大空間２７が形成されない。

そして、第１シール壁面１１ａのうち拡大空間２７に面する部位には、車両左右方向に延びるスリット状の第１連通口２８が形成されている。さらに、第１連通口２８と平行に延びるスリット状の第２連通口２９は、第１シール壁面１１ａのうち拡大空間２７よりも空気流れ上流側の上流側空間３０に面する部位に形成されている。

本例では、スリット状の第１、第２連通口２８、２９を第１シール壁面１１ａの車両左右方向全域にわたって形成している。なお、第１、第２連通口２８、２９を車両左右方向に複数個に分割して形成してもよい。

そして、第１、第２連通口２８、２９を空調ケース１１の外部から覆うカバー３１が図示しないねじ等の締結手段によって空調ケース１１に一体に締結されている。本例ではカバー３１を空調ケース１１と別体に成形しているが、カバー３１を空調ケース１１と一体に成形してもよい。

このカバー３１は空調ケース１１と略同一の車両幅方向寸法を有し、一面が開口する箱形状である。これにより、カバー３１と空調ケース１１の外面とで囲まれる空間によりバイパス通路３２が形成される。したがって、このバイパス通路３２は第１、第２連通口２８、２９を通じて拡大空間２７と上流側空間３０との間を連通している。

次に、上記構成において本実施形態の作動を説明する。車両用空調装置の送風機（図示せず）を作動させると、この送風機の送風空気が空調ケース１０の内部空間を車室内へ向かって流れる。そして、車両用空調装置の吹出モードとしてフェイスモードが設定されると、フェイスフットドア２６は図１の２点鎖線位置に操作され、フェイス吹出口２１を全開するとともに温風流出口２２を全閉する。これと同時に、デフロスタドア２５は、図１の実線位置に操作され、デフロスタ吹出口２０を全閉する。そして、フェイスドア３４は、図１の実線位置に操作され、フェイス吹出口２１を全開する。

次に、車両用空調装置の吹出モードとしてバイレベルモードが設定されると、フェイスフットドア２６は図１の実線位置と２点鎖線位置の中間位置に操作され、そしてフェイスドア３４が図１の２点鎖線位置に操作され、フェイス吹出口２１と温風流出口２２の両者を開口する。このとき、デフロスタドア２５は、図１の実線位置に維持される。

なお、本例では、バイレベルモードにおけるフェイスフットドア２６の操作位置を図１の実線位置と２点鎖線位置との間で任意に調整することができるようになっている。これにより、バイレベルモードにおけるフェイス吹出口２１と温風流出口２２との開口割合を任意に調整可能となっている。

次に、車両用空調装置の吹出モードとしてフットモードが設定されると、フェイスフットドア２６は図１の実線位置に操作され、フェイス吹出口２１を全閉するとともに温風流出口２２を全開する。このとき、デフロスタドア２５は、デフロスタ吹出口２０の微小開度位置に操作される。そして、フェイスドア３４は図１の実線位置に維持される。

次に、車両用空調装置の吹出モードとしてデフロスタモードが設定されると、デフロスタドア２５は図１の２点鎖線位置に操作され、デフロスタ吹出口２０を全開する。このとき、フェイスフットドア２６は図１の２点鎖線位置に操作され温風流出口２２を全閉する。そして、フェイスドア３４は図１の２点鎖線位置に操作されフェイス吹出口２１を全閉する。

ところで、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、バイレベルモードにおいてフェイスフットドア２６をフェイス吹出口２１の微小開度位置に操作すると、次のようなメカニズムにてフェイスフットドア２６の自励振動が発生する。

図３はこの自励振動の発生メカニズムの説明図であり、フェイスフットドア２６がフェイス吹出口２１の微小開度位置に操作されると、フェイスフットドア２６の第１先端部２６ｇと第１シール壁面１１ａとの間に微小隙間３３が形成され、この微小隙間３３を通過して空気がテーパ状拡大空間２７内へと流れる（矢印ｅ参照）。

この際、微小隙間３３によって空気流れが急激に絞られるので、空気は高速でテーパ状拡大空間２７に流れ込む。ここで、ドア先端部の微小隙間３３を空気が通過する際に、空気流れの圧力エネルギーが速度エネルギーに変換され、これに伴って、ドア先端部下流側のテーパ状拡大空間２７の圧力がドア先端部上流側の空間３０に比して急激に低下する。

このようにドア先端部下流側のテーパ状拡大空間２７の圧力が急低下すると、ドア先端部前後の圧力差にてシール用弾性部材２６ｅが矢印ｆのように第１シール壁面１１ａ側に吸引される。このシール用弾性部材２６ｅの変位によって微小隙間３３の大きさが小さくなると、微小隙間３３の通過空気量および通過空気速度も低下するので、テーパ状拡大空間２７の圧力が上昇する。

これにより、ドア先端部前後の圧力差が減少するので、シール用弾性部材２６ｅが自身の弾性復元力にて矢印ｇ方向へ変位し、微小隙間３３が元の大きさに復帰する。すると、ドア先端部前後の圧力差が再び増大して、シール用弾性部材２６ｅが再びテーパ状拡大空間２７側に矢印ｆのように吸引される。以下、このような動作が微小な時間間隔で繰り返されてフェイスフットドア２６の自励振動が発生する。

そこで、本実施形態では、フェイスフットドア２６の微小開度位置操作時にドア先端部下流側のテーパ状拡大空間２７とドア先端部上流側の空間３０とを連通するバイパス通路３２を形成している。これによると、バイパス通路３２はドア先端部下流側のテーパ状拡大空間２７の低圧とドア先端部上流側の空間３０の高圧とを均圧する作用を発揮する。

この結果、テーパ状拡大空間２７内の圧力低下度合いが減少する。これにより、ドア先端部前後の圧力差が減少してフェイスフットドア２６の自励振動を良好に抑制できる。

一方、フェイスフットドア２６がフェイス吹出口２１の全閉位置に操作されると、図４に示すように、シール用弾性部材２６ｅがドア先端部下流側の第１連通口２８を閉塞して、バイパス通路３２を閉塞するようになっている。これにより、フェイス吹出口２１の全閉時にはバイパス通路３２を通じてドア先端部上流側の空間３０からドア先端部下流側のテーパ状拡大空間２７へと空気が流れることを防止して、シール性を確保する。

なお、図１に示すように空調ケース１１の第２シール壁面１１ｂに対向するドア先端部２６ｈの空気流れ下流側（図１の上方側）の面はフェイス吹出口２１内部の広い空間に直接面しているので、第１シール壁面１１ａ側のようなテーパ状拡大空間２７を形成しない。このため、第２シール壁面１１ｂ側では、ドア先端部の微小隙間による空気の高速化現象が、微小隙間直後のごく一部の範囲で起きるだけであるので、自励振動は生じない。

（第２実施形態）
上記第１実施形態では、バイパス通路３２の第１、第２連通口２８、２９を車両左右方向に延びるスリットにより構成しているが、本実施形態では、図５に示すように、第１、第２連通口２８、２９を車両左右方向に配置された多数個の丸穴により構成する。

このように、第１、第２連通口２８、２９を多数個の丸穴により構成しても、バイパス通路３２がドア先端部下流側のテーパ状拡大空間２７の低圧とドア先端部上流側の空間３０の高圧とを均圧する作用を発揮するので、上記第１実施形態と同様の作用効果を得ることができる。

なお、第１、第２連通口２８、２９を正円以外の形状（例えば楕円、四角等）の穴により構成しても同様の作用効果を得られることは言うまでもない。

（第３実施形態）
上記第１実施形態では、テーパ状拡大空間２７の低圧と上流側空間３０の高圧とを均圧することによりフェイスフットドア２６の自励振動を抑制しているが、本実施形態では、図６（ａ）〜（ｃ）に示すように、空調ケース１１外部の圧力（大気圧）でテーパ状拡大空間２７内の圧力低下度合いを減少させることによりフェイスフットドア２６の自励振動を抑制する。

図６（ａ）〜（ｃ）は本実施形態を示す要部拡大図であり、図６（ａ）はフェイスフットドア２６をフェイス吹出口２１の微小開度位置に操作した状態を示し、図６（ｂ）はフェイスフットドア２６をフェイス吹出口２１の中間開度位置に操作した状態を示し、図６（ｃ）はフェイスフットドア２６をフェイス吹出口２１の全閉位置に操作した状態を示すものである。

本実施形態では、上記第１実施形態に対して、第１シール壁面１１ａの第２連通口２９とカバー３１とを廃止している。したがって、バイパス通路３２が形成されないが、テーパ状拡大空間２７は第１連通口２８によって空調ケース１１外部と連通している。なお、本実施形態における第１連通口２８は、本発明における連通口に該当するものである。

そして、第１連通口２８の空調ケース１１内部側における縁部には、第１連通口２８を開閉するリード弁３４が配置されている。このリード弁３４は、テーパ状拡大空間２７の圧力が空調ケース１１外部の圧力（大気圧）より高いときには第１連通口２８を閉じ、一方、テーパ状拡大空間２７の圧力が空調ケース１１外部の圧力（大気圧）より低いときには第１連通口２８を開くように構成されている。

図６（ａ）に示すようにフェイスフットドア２６がフェイス吹出口２１の微小開度位置に操作されると、ドア先端部下流側のテーパ状拡大空間２７の圧力がドア先端部上流側の空間３０に比して急激に低下する。そして、テーパ状拡大空間２７の圧力が大気圧よりも低くなると、リード弁３４が第１連通口２８を開く。

第１連通口２８が開くと、大気圧によりテーパ状拡大空間２７内の圧力低下度合いが減少する。これにより、ドア先端部前後の圧力差が減少してフェイスフットドア２６の自励振動を良好に抑制できる。

一方、図６（ｂ）に示すように、フェイスフットドア２６がフェイス吹出口２１の中間開度位置に操作されると、フェイスフットドア２６の第１先端部２６ｇと第１シール壁面１１ａとの間の隙間が大きいため空気流れが急激に絞られることがない。

このため、ドア先端部下流側のテーパ状拡大空間２７の圧力がドア先端部上流側の空間３０の圧力とほぼ同一になる。すなわち、テーパ状拡大空間２７の圧力は大気圧よりも高くなるので、リード弁３４が第１連通口２８を閉じる。これにより、空調ケース１１内部の空調風が第１連通口２８から空調ケース１１外部へ洩れることを防止する。

また、図６（ｃ）に示すように、フェイスフットドア２６がフェイス吹出口２１の全閉位置に操作されると、シール用弾性部材２６ｅが第１シール壁面１１ａに密着するので、上流側空間３０とテーパ状拡大空間２７との間でシール性を確保する。

このときにおいても、テーパ状拡大空間２７の圧力は大気圧よりも高くなるので、リード弁３４が第１連通口２８を閉じる。これにより、空調ケース１１内部の空調風が第１連通口２８から空調ケース１１外部へ洩れることを防止する。

（他の実施形態）
なお、上記各実施形態では、第１、第２連通口２８、２９を車両左右方向全域にわたって形成しているが、必ずしも第１、第２連通口２８、２９を車両左右方向全域にわたって形成する必要はない。すなわち、フェイスフットドア２６や第１シール壁面１１ａ等の形状によっては、車両左右方向の一部の領域のみで自励振動が発生する場合がある。この場合には、第１、第２連通口２８、２９を車両左右方向のうち自励振動が発生領域のみに形成すればよい。

また、上記各実施形態では、本発明をフェイスフットドアに適用しているが、フェイスドア、デフロスタドア等の吹出モードドアに適用してもよく、特許文献１（特開平１１−２９１７４１号公報）のように、冷温風の風量割合を調整して車室内への吹出空気温度を調整するエアミックスドア等に本発明を適用してもよい。

また、上記各実施形態では、回転式ドアとして、円弧状の外周面２６ｂの軸方向両端部に回転軸２６ａを配置したロータリドアを用いる例について説明したが、平板状に形成されたドア本体部の一端部に回転軸２６ａを配置し、他端部が回転先端側となる片持ちドア（特許文献１のエアミックスドア参照）により回転式ドアを構成する場合、あるいは、平板状に形成されたドア本体部の中央部に回転軸２６ａを配置したバタフライドアドアにより回転式ドアを構成する場合に本発明を適用してもよい。

また、上記各実施形態では、ドア本体部２６ｄの円周方向の両端部に熱可塑性エラストマ（ゴム系弾性材）からなるシール用弾性部材２６ｅ、２６ｆを一体に固着する例（ゴムシール方式のドア）について説明したが、本発明の適用はこのゴムシール方式のドアに限定されるものではなく、例えば、シール用パッキン材を用いて空気通路全閉時のシール作用を得るドア構成（パッキンシール方式のドア）に対して本発明を適用してもよい。

本発明の第１実施形態による車両用空調装置の室内ユニット部の全体構成の概略断面図である。 図１においてフェイスフットドアをフェイス吹出口の微小開度位置に操作した状態を示すもので、（ａ）は第１シール壁面付近の拡大図であり、（ｂ）は（ａ）の斜視図である。 ドア自励振動の発生メカニズムを説明する要部断面図である。 図１においてフェイスフットドアをフェイス吹出口の全閉位置に操作した状態を示すもので、第１シール壁面付近の拡大図である。 本発明の第２実施形態を示す要部斜視図であり、フェイスフットドアをフェイス吹出口の微小開度位置に操作した状態を示すものである。 本発明の第３実施形態を示す要部拡大図であり、（ａ）はフェイスフットドアをフェイス吹出口の微小開度位置に操作した状態を示し、（ｂ）は中間開度位置に操作した状態を示し、（ｃ）は全閉位置に操作した状態を示すものである。

符号の説明

１１ａ…第１シール壁面（壁面）、２１…フェイス吹出口、
２６…フェイスフットドア（ドア）、２６ｇ…第１先端部（先端部）、２７…拡大空間、
３０…上流側空間（空間）、３２…バイパス通路、３３…微少隙間。

Claims (4)

1. 回転可能なドア（２６）により空気通路（２１）を開閉する空気通路開閉装置であって、
   前記ドア（２６）が微小開度位置に操作され、前記ドア（２６）の先端部（２６ｇ）と前記空気通路（２１）の壁面（１１ａ）との間に微小隙間（３３）が形成されるときに、前記ドア（２６）のうち前記先端部（２６ｇ）よりも空気流れ下流側の面と前記壁面（１１ａ）との間に前記微小隙間（３３）を拡大する拡大空間（２７）が形成されるようになっており、
   前記拡大空間（２７）と、前記拡大空間（２７）よりも空気流れ上流側の空間（３０）とを連通するバイパス通路（３２）が、前記空気通路（２１）と別個に設けられていることを特徴とする空気通路開閉装置。
2. 前記ドア（２６）が前記空気通路（２１）を全閉する位置に操作されると前記ドア（２６）が前記バイパス通路（３２）を閉塞するように、前記ドア（２６）と前記バイパス通路（３２）とが構成され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. 回転可能なドア（２６）により空気通路（２１）を開閉する空気通路開閉装置であって、
   前記ドア（２６）が微小開度位置に操作され、前記ドア（２６）の先端部（２６ｇ）と前記空気通路（２１）の壁面（１１ａ）との間に微小隙間（３３）が形成されるときに、前記ドア（２６）のうち前記先端部（２６ｇ）よりも空気流れ下流側の面と前記壁面（１１ａ）との間に前記微小隙間（３３）を拡大する拡大空間（２７）が形成されるようになっており、
   前記壁面（１１ａ）に前記拡大空間（２７）と前記空気通路（２１）の外部とを連通する連通口（２８）が設けられていることを特徴とする空気通路開閉装置。
4. 前記連通口（２８）を開閉するリード弁（３４）を備え、
   前記拡大空間（２７）の圧力が前記外部の圧力よりも低いときに前記連通口（２８）が開き、前記拡大空間（２７）の圧力が前記外部の圧力よりも高いときに前記連通口（２８）が閉じるように前記リード弁（３４）が構成されていることを特徴とする請求項３に記載の空気通路開閉装置。

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