JP2008265437A - 車両空調装置用吹出しモードドアおよびそれを用いた車両空調装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 モードドアと仕切り板間の隙間を最小化するとともに、モードドア剛性を高めることにより、温調風の漏れを抑制し、独立温調性能を向上させることができる車両空調装置用吹出しモードドアおよびそれを用いた車両空調装置を提供することを目的とする。
【解決手段】 独立温調方式の車両空調装置に適用される吹出しモードドアであって、所定長さを有する回転軸部４０と、仕切り板２２との干渉をさける空隙部４１を隔てて回転軸部４０に一体に成形される左右一対の板状ドア部４２Ａ，４２Ｂとを備え、回転軸部４０は、その軸周りに板状ドア部４２Ａ，４２Ｂの板面と平行方向又は直角方向或はその両方向に延びるリブ４３を有する断面形状とされ、該断面形状を有する回転軸部４０の左右一対の板状ドア部４２Ａ，４２Ｂ間に、リブ４３同士を互いに結合する円形リブ４４が所定ピッチで複数箇所に設けられる。
【選択図】 図４

Description

本発明は、ケース内に形成される空気流路が仕切り板により複数の流路に仕切られ、各々の空気流路毎に独立して温調することができる車両空調装置に適用される吹出しモードドアおよびそれを用いた独立温調方式の車両空調装置に関するものである。

車両用空調装置において、空調ケース内に仕切り板を設け、空気流路を複数の流路に仕切り、各々の空気流路毎に独立に温調できるようにしたものが知られている。この車両空調装置は、例えば車両の運転席側と助手席側とに、それぞれ独立して温調された空気を吹出すように構成されるものであり、一般に空調ケース内に設置されるエバポレータの下流側空気流路を仕切り板により左右２つの流路に仕切り、各々の空気流路内に空気を加熱するヒータコアと、ヒータコアをバイパスするバイパス流路と、ヒータコアを流通する風量とバイパス流路を流通する風量との割合を調整するエアミックスダンパとを備え、各エアミックスダンパの開度を独立に調整することにより、運転席側と助手席側への吹出し空気温度を独立に調整可能としている。

このような所謂左右独立温調方式の車両空調装置において、温調風を車室内に吹出すフェース吹出し口、フット吹出し口、デフ吹出し口等の吹出し口は、それぞれ運転席側と助手席側とに設けられ、これらの吹出し口には、各吹出し口を開閉するフェースドア、フットドア、デフドア等の吹出しモードドアが設けられる。この吹出しモードドアは、通常１本の回転軸と、その左右に仕切り板との干渉を避けるための所定間隔の空隙部を隔てて設けられる左右一対の板状ドアとを備え、樹脂材により一体成形されて構成される。

そして、上記構成の吹出しモードドアを、仕切り板により仕切られる空調ケース内の２つの空気流路に対して仕切り板を跨ぐように組み込むために、従来から様々な工夫がなされている。特許文献１には、左右に分割される空調ケースの一方のケースに仕切り板を組み付け、この仕切り板と空調ケース間に形成される連通孔から吹出しモードドアを挿入することによって、吹出しモードドアを組み込むようにしたものが示されている。

また、特許文献２には、仕切り板の周縁にほぼＣ字状の軸受部を設け、該軸受部に吹出しモードドアの左右一対の板状ドア部間の軸部を嵌め込み、左右一対の板状ドア部で仕切り板を挟み込むようにして仕切り板にモードドアを予め組み付けし、これを分割構造の空調ケース内に組み込むようにしたものが提案されている。さらに、特許文献３には、仕切り板の周縁部に板状ドア部の空隙部内に延びる板ドア対応周縁部を形成しておき、分割空調ケースの一方の軸受部にモードドアの回転軸の一端を挿入した後、仕切り板の板面をケースの分割面と平行に移動して板ドア対応周縁部をモードドアの空隙部内に挿入することにより、空調ケース内に組み込むようにしたものが提案されている。

特許第３７１３７８０号公報 特開２００１−２５３２２３号公報 特開２００５−１４１１号公報

然るに、空気流路毎に独立に温調する方式の車両空調装置において、独立温調性能を確保するには、複数の空気流路間での温調風の漏れ（流通）を如何に少なくするかが重要である。温調風の漏れ量が多いと、一方の空気流路側の温度を調整したときに、それに伴って他方の空気流路側の温度が変化されてしまい、独立温調性能が損なわれる。上記特許文献１のように、仕切り板と空調ケース間にモードドアを挿入するための大きな連通孔を形成するものでは、連通孔を通しての温調風の漏れは避けられず、独立温調性能が低下される問題がある。特許文献２，３に示すものは、かかる連通孔を無くすることにより、独立温調性能を向上させるようにしている。

一方、吹出しモードドアには、回転軸部と左右一対の板状ドア部とを樹脂材により一体成形したものが用いられる。このモードドアは、一般に射出成形により製造されるが、成形部に極端な肉厚差があると、引けによる変形が発生し易く、吹出し口開閉時に隙間発生の要因となる。このため、回転軸部のみを太くしてドア剛性を高めることは、成形上の制約から難しい。また、モードドアには、弾性シール材が設けられ、吹出し口の開閉時、回転軸部の一端にアクチュエータにより回転トルクを付与し、弾性シール材をケースおよび仕切り板のシール面に圧着する。このため、回転軸部の剛性が低いと、弾性シール材の反力で回転軸が捩れ、シール部に隙間が生じる。特に、上記モードドアは、左右の板状ドア部間に空隙部が形成されることから、回転軸中央部での捩れ剛性が低下し、回転軸の他端側に設けられる板状ドア部でのシール性が低下される傾向がある。これらの隙間も温調風漏れの原因となり、独立温調性能を低下させる。

特許文献２に示すものは、仕切り板にＣ字状軸受部を設け、この軸受部にモードドアの回転軸を嵌め込んで仕切り板を貫通させているため、回転軸貫通部からの温調風漏れは殆んどない。しかし、回転軸部を太くすることができないため、十分な捩り強度を確保することができず、回転軸部の捩れ剛性不足により弾性シール材の反力で回転軸が捩れ、シール面に隙間が発生する可能性がある。従って、モードドアの強度不足に起因する温調風のバイパスに対して、未だ課題を有している。

上記のドア強度不足に対して、特許文献３には、左右の板状ドア部間に空隙部が形成されることによるドア強度の低下を補うため、空隙部の奥部、すなわち回転軸に隣接する部位に、左右の板状ドア部の板厚よりも厚い板厚の補強部を一体成形し、この補強部により左右の板状ドア部の付け根部同士を相互に一体に連結してドア強度を高めたものが示されている。しかし、かかる構造では、補強部が一体で回転できるように、仕切り板に回転軸が回転する円弧切欠き部よりも十分大きな円弧切欠き部を設けなければならない。このため、当該円弧切欠き部が温調風の漏れ隙間となり、独立温調性能を低下させることは避けられない。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、吹出しモードドアが仕切り板を跨ぐ部分でのモードドアと仕切り板間の隙間を最小化するとともに、モードドア剛性を高めることにより、温調風の漏れを抑制し、独立温調性能を向上させることができる車両空調装置用吹出しモードドアおよびそれを用いた車両空調装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の車両空調装置用吹出しモードドアおよびそれを用いた車両空調装置は、以下の手段を採用する。
すなわち、本発明にかかる車両空調装置用吹出しモードドアは、空気流路が仕切り板により複数の流路に仕切られ、各々の空気流路毎に独立して温調が可能な車両空調装置に適用される吹出しモードドアであって、所定長さを有する回転軸部と、前記仕切り板との干渉をさける空隙部を隔てて前記回転軸部に一体に成形される左右一対の板状ドア部とを備え、前記回転軸部は、その軸周りに前記板状ドア部の板面と平行方向又は直角方向或はその両方向に延びるリブを有する断面形状とされ、該断面形状を有する前記回転軸部の前記左右一対の板状ドア部間に、前記リブ同士を互いに結合する円形リブが所定ピッチで複数箇所に設けられることを特徴とする。

複数の空気流路毎に独立して温調が可能な、例えば左右独立温調方式の車両空調装置にあって、独立温調性能を維持するには、各空気流路間において温調風が漏れないようにすることが重要である。つまり、空気流路間で温調風が漏れると、一方の空気流路側の温度を調整したときに、それに伴って他方の空気流路側の温度も変化されてしまい、独立温調性能が損なわれることとなる。温調風の漏れの要因としては、仕切り板とそれを跨いで設置される吹出しモードドア間の隙間からの温調風漏れ、あるいは左右一対の板状ドア部間に形成される空隙部によりドア強度が低下し、モードドアに設けられる遮風用弾性シール材の反力でモードドアが捩れることにより生じる隙間からの温調風漏れ等が考えられる。
本発明では、モードドアの回転軸部周りにリブを設けることにより、回転軸部の強度を高めると同時に、左右一対の板状ドア部間の空隙部に対応する回転軸部分に、リブ同士を互いに結合する円形リブが所定ピッチで複数箇所に設けられるため、ドア強度が低下する空隙部対応部分の回転軸部の捩り剛性を向上させることができる。これにより、モードドアが弾性シール材の反力で捩れることに起因する温調風の漏れを抑制し、独立温調性能を向上させることができる。加えて、回転軸部周りのリブ同士を結合する円形リブが、リブ間からの温調風の漏れに対する遮風リブとして機能する。これにより、モードドアと仕切り板間の隙間からの温調風漏れを抑制し、独立温調性能を向上させることができる。

さらに、本発明の車両空調装置用吹出しモードドアは、上記の車両空調装置用吹出しモードドアにおいて、前記回転軸部と、前記左右一対の板状ドア部と、前記円形リブとは、樹脂材料により一体成形されることを特徴とする。

樹脂一体成形ドアの場合、肉厚をできる限り均一にし、成形時に引けが発生して変形しないようにする必要がある。
本発明では、回転軸部周りにリブを設けるとともに、円形リブを所定ピッチで複数箇所に設けるようにしているため、板状ドア部の板厚を含め、ドア全体の肉厚差を一定範囲内に収めることができる。従って、樹脂一体成形ドアの成形性を向上させ、変形が生じない精度の良い吹出しモードドアを製造することができ、成形時の変形に起因する温調風の漏れ等も抑制することができる。また、回転軸周りのリブは板状ドア部の板面と平行方向又は直角方向或はその両方向に延ばされているため、一体成形時の型抜きを容易化することができる。
さらに、本発明の車両空調装置用吹出しモードドアは、上述のいずれかの車両空調装置用吹出しモードドアにおいて、前記円形リブの少なくとも１つは、前記仕切り板の端面と対峙する位置に設けられ、遮風リブを兼ねることを特徴とする。

本発明によれば、円形リブ１つが、仕切り板の端面と対峙する位置に設けられ、遮風リブを兼ねるため、仕切り板とそれを跨いで設置される吹出しモードドアとの間の隙間を可及的に小さくすることができる。これにより、仕切り板と吹出しモードドア間の隙間からの温調風の漏れ量を着実に低減させ、独立温調性能を向上させることができる。
さらに、本発明の車両空調装置用吹出しモードドアは、上述のいずれかの車両空調装置用吹出しモードドアにおいて、前記円形リブの少なくとも２つは、それぞれ前記左右一対の板状ドア部と一体に結合されることを特徴とする。

本発明によれば、２つの円形リブが、それぞれ左右一対の板状ドア部と一体に結合されるため、ドア強度が低下する空隙部に対応する部分の回転軸部の捩り剛性を一段と向上させることができる。従って、モードドアが遮風用弾性シール材の反力で捩れることによる温調風の漏れ量を確実に低減させ、独立温調性能を向上させることができる。

さらに、本発明の車両空調装置用吹出しモードドアは、上述のいずれかの車両空調装置用吹出しモードドアにおいて、前記円形リブは、少なくとも３箇所に設けられ、その中央部の円形リブは、前記仕切り板の端面と対峙する位置に設けられて遮風リブを兼ね、他の２箇所のリブは、それぞれ前記左右一対の板状ドア部と一体に結合されることを特徴とする。

本発明によれば、円形リブが少なくとも３箇所に設けられ、中央部の円形リブが、仕切り板の端面と対峙する位置に設けられて遮風リブを兼ね、他の２箇所の円形リブが、それぞれ左右一対の板状ドア部と一体に結合されるため、遮風リブにより仕切り板と吹出しモードドア間の隙間を可及的に小さくすることができると同時に、他の２つの円形リブによりドア強度が低下する空隙部対応部分の回転軸部の捩り剛性を向上させることができる。従って、仕切り板と吹出しモードドア間の隙間からの温調風漏れと、モードドアが弾性シール材の反力で捩れることによる温調風の漏れを共に抑制し、その相乗効果により独立温調性能を向上させることができる。

さらに、本発明の車両空調装置用吹出しモードドアは、上述のいずれかの車両空調装置用吹出しモードドアにおいて、前記円形リブは、軸方向厚さ寸法が、前記仕切り板の板厚よりも厚くされることを特徴とする。

本発明によれば、円形リブの軸方向厚さ寸法が、仕切り板の板厚よりも厚くされているため、吹出しモードドアの設置位置または仕切り板の設置位置が多少ずれても、円形リブの軸方向厚さ寸法の範囲内であれば、円形リブと仕切り板との対峙関係が維持され、仕切り板と吹出しモードドア間の隙間を遮風することができる。従って、多少の組み立て誤差が発生しても、仕切り板と吹出しモードドア間の隙間からの温調風漏れを確実に抑制することができる。

さらに、本発明にかかる車両空調装置は、空調ケース内に形成される空気流路を第１流路と第２流路とに仕切る仕切り板と、前記第１流路および前記第２流路に設けられ、各流路を経て車室内に吹出される空気温度を独立に調整可能な第１温調手段および第２温調手段と、前記第１温調手段および前記第２温調手段により調整された温調風をそれぞれ車室内に吹出す複数の吹出し口と、前記複数の吹出し口に設けられ、これら吹出し口を選択的に開閉する複数の吹出しモードドアとを備えた車両空調装置において、前記吹出しモードドアが、上述のいずれかに記載の吹出しモードドアとされることを特徴とする。

本発明によれば、複数の吹出し口に設けられ、これら吹出し口を選択的に開閉する複数の吹出しモードドアが、請求項１ないし６のいずれかに記載の吹出しモードドアとされるため、吹出しモードドアのドア強度が低下する空隙部対応部分の回転軸部の捩り剛性を向上させ、モードドアが弾性シール材の反力で捩れることに起因する温調風漏れを抑制することができるとともに、仕切り板とそれを跨いで設置される吹出しモードドアとの間の隙間を最小化し、その隙間からの温調風漏れを抑制することができる。これによって、複数の空気流路毎に独立して温調が可能な車両空調装置における独立温調性能を向上させることができる。

さらに、本発明の車両空調装置は、上記の車両空調装置において、前記仕切り板の周縁には、前記吹出しモードドアの設置位置に対応して一部が外方に開放される半円形状の切欠き部が設けられ、前記吹出しモードドアは、前記回転軸部の前記円形リブが前記切欠き部に嵌合されて設置されることを特徴とする。

本発明によれば、仕切り板の周縁に、吹出しモードドアの設置位置に対応して一部が外方に開放される半円形状の切欠き部が設けられ、吹出しモードドアの回転軸部に設けられる円形リブが切欠き部に嵌合されて設置されるため、半円形状の切欠き部と円形リブとの嵌合により、仕切り板とそれを跨いで設置される吹出しモードドアとの間の隙間を可及的に小さくし、当該隙間からの温調風の漏れ量を減少させることができる。これにより、複数の空気流路毎に独立して温調が可能な車両空調装置の独立温調性能を向上させることができる。

さらに、本発明の車両空調装置は、上記の車両空調装置において、前記切欠き部の周縁には、断面がＴ字形状をなすリブが設けられることを特徴とする。

本発明によれば、切欠き部の周縁には、断面がＴ字形状をなすリブが設けられるため、吹出しモードドアの設置位置または仕切り板の設置位置が多少ずれても、Ｔ字形状リブの軸方向幅寸法の範囲内であれば、円形リブと切欠き部との嵌合関係を維持し、仕切り板と吹出しモードドア間の隙間を円形リブにより遮風することができる。従って、多少の組み立て誤差が発生しても、仕切り板と吹出しモードドア間の隙間からの温調風漏れを確実に抑制することができる。

さらに、本発明の車両空調装置は、上述のいずれかの車両空調装置において、前記吹出しモードドアは、前記空隙部に前記仕切り板の周縁が挿入される状態で前記仕切り板の前記切欠き部に組み付けられ、前記仕切り板と共に前記空調ケース内に組み込まれることを特徴とする。

本発明によれば、吹出しモードドアが、空隙部に仕切り板の周縁が挿入される状態で仕切り板の切欠き部に組み付けられ、仕切り板と共に空調ケース内に組み込まれるため、仕切り板には、切欠き部以外に吹出しモードドアを組み付けるための余計な切欠き等を設ける必要がなくなり、仕切り板とそれを跨いで設置される吹出しモードドアとの間の隙間からの温調風漏れを確実に減少させることができる。また、吹出しモードドアを仕切り板に組み付け、仕切り板と共に空調ケース内に組み込むことができるため、仕切り板により仕切られる空調ケース内への吹出しモードドアの組み込みを容易化することができる。

本発明の車両空調装置用吹出しモードドアによると、回転軸部周りにリブを設けるとともに、回転軸部の左右一対の板状ドア部間の空隙部に対応する部分に、リブ同士を互いに結合する円形リブを所定ピッチで複数箇所に設け、ドア強度が低下する空隙部対応部分の回転軸部の捩り剛性を向上させているため、モードドアが弾性シール材の反力で捩れることに起因する温調風漏れを抑制し、独立温調性能を向上させることができる。加えて、回転軸部周りのリブ同士を結合する円形リブが、リブ間からの温調風漏れに対する遮風リブとして機能するため、モードドアと仕切り板間の隙間からの温調風漏れを抑制し、独立温調性能を向上させることができる。

また、本発明の車両空調装置によると、吹出しモードドアのドア強度が低下する空隙部対応部分の回転軸部の捩り剛性を向上させ、モードドアが弾性シール材の反力で捩れることに起因する温調風漏れを抑制することができるとともに、仕切り板とそれを跨いで設置される吹出しモードドアとの間の隙間を最小化し、その隙間からの温調風漏れを抑制することができるため、複数の空気流路毎に独立して温調が可能な車両空調装置における独立温調性能を向上させることができる。

以下に、本発明にかかる実施形態について、図面を参照して説明する。
［第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態について、図１ないし図７を用いて説明する。
図１には、本発明の第１実施形態にかかる車両用空調装置１の外観斜視図が示されている。車両用空調装置１は、車外からの外気または車室内からの内気を吸い込んで下流側に送風する送風ユニット２と、送風ユニット２の下流側に接続され、送風ユニット２から送風される空気を設定温度に温調し、車室内に吹き出す空調ユニット（ＨＶＡＣユニット）３とから構成される。

送風ユニット２は、ケーシング５内にモータ６により駆動される図示省略の羽根車が設けられる遠心送風機４と、ケーシング５の空気吸い込み口に接続配置される内外気切替装置７とから構成される。内外気切替装置７は、上面に開口される外気導入口８とそれに隣接して側面に開口される図示省略の内気導入口とを有する内外気切替ケース９と、内外気切替ケース９内に設けられる図示省略の内外気切替ダンパとから構成され、車外からの外気または車室内からの内気のいずれかが選択的に導入可能とされている。

空調ユニット３は、複数に分割構成される空調ケース１０を備え、この空調ケース１０内に、図２に示すように、エバポレータ１１、ヒータコア１２、エアミックスダンパ１３Ａ，１３Ｂ、および複数の吹出しモードドアであるフェースドア１４、デフドア１５、フットドア１６等の機器が収容されて構成される。空調ユニット３には、フェース吹出し口１７Ａ，１７Ｂ、デフ吹出し口１８Ａ，１８Ｂ、フット吹出し口１９Ａ，１９Ｂ、および後席用ダクト２０が設けられ、これらの吹出し口１７Ａ，１７Ｂ，１８Ａ，１８Ｂ，１９Ａ，１９Ｂおよび後席用ダクト２０が、互いに連動して作動されるフェースドア１４、デフドア１５、フットドア１６によって選択的に開閉されることにより、選択された吹出し口から温調風が車室内に吹き出される構成とされている。

空調ケース１０は、例えば下部ケース１０Ａと左右の上部ケース１０Ｂ，１０Ｃとに分割されて成形される樹脂製ケースにより構成され、内部に送風ユニット２から送風される空気流を流通させる空気流路２１が形成される。この空気流路２１には、図３に示されるような仕切り板２２が挿入され、空気流路２１をエバポレータ１１の下流側で左右２つの空気流路２１Ａ，２１Ｂに仕切っている。この空気流路２１Ａ，２１Ｂは、図２の紙面直角方向において、仕切り板２２の表裏側にそれぞれ形成されることとなる。

空気流路２１Ａ，２１Ｂは、エバポレータ１１の下流側において、エアミックスダンパ１３Ａ，１３Ｂが各々当接される上下２箇所のシール部２３，２４によりいったん絞られた後、ヒータコア１２が設置される加温空気流路２５Ａ，２５Ｂと、ヒータコア１２をバイパスするバイパス流路２６Ａ，２６Ｂとの２つの流路にいったん分岐される。加温空気流路２５Ａ，２５Ｂは、ヒータコア１２の下流側で上方に向けられ、ヒータコア１２の上方部におけるエアミックス域２７Ａ，２７Ｂでバイパス流路２６Ａ，２６Ｂと再び合流される。また、空気流路２１Ａ，２１Ｂは、エアミックス域２７Ａ，２７Ｂの下流側でフェース吹出口１７Ａ，１７Ｂ、デフ吹出口１８Ａ，１８Ｂに連なるとともに、フット流路２８Ａ，２８Ｂを経てフット吹出口１９Ａ，１９Ｂに、後席用ダクト２０を経て図示省略の後席吹出口にそれぞれ連なっている。

エバポレータ１１は、図示省略の圧縮機、コンデンサ、膨張弁等と共に公知の冷凍サイクルを構成し、冷凍サイクル内を循環される冷媒と送風ユニット２から送られる空気とを熱交換させ、冷媒を蒸発させて空気を冷却するものである。このエバポレータ１１は、所定の厚さを有する外形が四角形状のチューブフィンタイプの積層型熱交換器により構成され、空調ユニット３において、空気流路２１の最上流位置に、空気流路２１を横断するように鉛直に配設される。

ヒータコア１２は、図示省略の車両用エンジンから冷却水回路を経て温水が循環されるものであり、仕切り板２２の貫通穴２２Ａを貫通し、２つの加温空気流路２５Ａ，２５Ｂに跨って設置され、温水とエバポレータ１１で冷却された空気とを熱交換させ、空気を加熱するものである。このヒータコア１２は、所定の厚さを有する外形が四角形状のチューブフィンタイプの積層型熱交換器により構成され、エバポレータ１１とほぼ平行に加温空気流路２５Ａ，２５Ｂを横断するように鉛直に配設される。

エアミックスダンパ１３Ａ，１３Ｂは、エバポレータ１１とヒータコア１２との間に位置され、回転軸２９Ａ，２９Ｂがヒータコア１２の上端付近に配設されて空調ケース１０および仕切り板２２に回転自在に設置される。エアミックスダンパ１３Ａ，１３Ｂは、先端部がシール部２４に当接されて加温空気流路２５Ａ，２５Ｂの入口を全閉とする最大冷房位置（マックスクール位置）Ｃと、先端部がシール部２３に当接されてバイパス流路２６Ａ，２６Ｂの入口を全閉とする最大暖房位置（マックスホット位置）Ｈとの間で任意の位置に可動調整される。この左右２つのエアミックスダンパ１３Ａ，１３Ｂは、それぞれ独立して作動され、２つの空気流路２１Ａ，２１Ｂを流通される空気温度を独立に調整可能とされている。

複数の吹出しモードドアのうち、フェースドア１４は、仕切り板２２を跨いでフェース吹出し口１７Ａ，１７Ｂに回動可能に設けられ、デフドア１５は、仕切り板２２を跨いでデフ吹出し口１８Ａ，１８Ｂに回動可能に設けられ、フットドア１６は、フット流路２８Ａ，２８Ｂの入口に仕切り板２２を跨いで回動可能に設けられる。これらのフェースドア１４、デフドア１５、フットドア１６は、互いに連動して各吹出口を開閉できるように作動される。つまり、フェースドア１４が開かれるフェースモード、デフドア１５が開かれるデフロストモード、フットドア１６が開かれるフットモード、フェースドア１４およびフットドア１６の双方が開かれるバイレベルモード、デフドア１５およびフットドア１６の双方が開かれるデフフットモード等に切り替えられるようになっている。後席用ダクト２０は、フェース吹出口１７Ａ，１７Ｂに隣接して縦方向（車両前後方向）に入口が接続され、温調された冷風または温風が後席側に導かれるようになっている。

仕切り板２２は、エバポレータ１１の下流側空気流路２１の加温空気流路２５Ａ，２５Ｂおよびバイパス流路２６Ａ，２６Ｂからエアミックス域２７Ａ，２７Ｂを経てフェース吹出し口１７Ａ，１７Ｂ、デフ吹出し口１８Ａ，１８Ｂ、およびフット流路２８Ａ，２８Ｂに至る迄の間を、２つの空気流路２１Ａ，２１Ｂに仕切っており、一方の空気流路を経た温調風を運転席側に、他方の空気流路を経た温調風を助手席側に導き、運転席および助手席に各々対応して設けられている各吹出し口から温調風を吹出すように構成する。

仕切り板２２には、ヒータコア１２を設置する貫通穴２２Ａの他、エアミックスダンパ１３Ａ，１３Ｂの回転軸２９Ａ，２９Ｂを支持する軸受部３０、エアミックスダンパ１３Ａ，１３Ｂのシール面３１Ａ，３１Ｂおよび３２Ａ，３２Ｂ、フェースドア１４のシール面３３Ａ，３３Ｂ、デフドア１５のシール面３４Ａ，３４Ｂ、およびフットドア１６のシール面３５Ａ，３５Ｂが各々左右に突出するように設けられる。また、仕切り板２２の周縁部の吹出しモードドア設置位置に対応する３箇所には、フェースドア１４、デフドア１５、およびフットドア１６が仕切り板２２を跨いで設置されるように、半円形状の切欠き部３６Ａ，３６Ｂ，３６Ｃが設けられる。この半円形状切欠き部３６Ａ，３６Ｂ，３６Ｃは、周縁部外側からフェースドア１４、デフドア１５、およびフットドア１６が組み付けられるように外方に開放されている。

複数の吹出しモードドアを構成するフェースドア１４、デフドア１５、およびフットドア１６は、大きさと形状に若干違いがあるが、ほぼ同一構造のドアが用いられる。以下にフェースドア１４を代表例としてその構成を説明する。
フェースドア１４は、図４ないし図６に示されるように、回転軸部４０と、回転軸部４０の右半分と左半分とに空隙部４１を隔てて各々一体に設けられる左右一対の板状ドア部４２Ａ，４２Ｂとを備え、回転軸部４０を介して空調ケース１０内に回転自在に組み込まれる。各ドア１４，１５，１６は、その一端が図示省略のリンク機構を介して互いに連結され、図示省略のアクチュエータにより連動して作動されるようになっている。各ドア１４，１５，１６の板状ドア部４２Ａ，４２Ｂは、図４に示すように、仕切り板２２により仕切られた２つの空気流路２１Ａ，２１Ｂ内に配置され、一対の板状ドア部４２Ａ，４２Ｂ間の空隙部４１が仕切り板２２を跨ぐように組み込まれる。

フェースドア１４の回転軸部４０は、図６および図７（Ａ），（Ｂ）に示されるように、軸部の周りに板状ドア部４２Ａ，４２Ｂの板面と平行方向および直角方向の双方に十字状に延びるリブ４３を有し、各板状ドア部４２Ａ，４２Ｂの板状部は、このリブ４３の１つを延長（図７（Ａ）参照）した構成とされている。また、回転軸部４０の空隙部４１に対応する中央部位には、各リブ４３同士を互いに結合する円形リブ４４が軸方向に沿って所定ピッチで３箇所に設けられている。

３箇所の円形リブ４４のうち、中央部の円形リブ４４は、図４に示すように、仕切り板２２と対峙する位置に設けられ、その左右の２箇所の円形リブ４４は、左右一対の板状ドア部４２Ａ，４２Ｂと一体に結合されるように設けられる。また、この円形リブ４４の軸方向厚さ寸法は、仕切り板２２の板厚を例えば１．５〜２ｍｍとしたとき、この板厚よりも厚い例えば２〜３ｍｍとされる。一方、仕切り板２２の半円形状切欠き部３６Ａ，３６Ｂ，３６Ｃには、図４に示すように、その周縁に断面がＴ字形状をなすリブ２２Ｂを設けることができる。

また、フェースドア１４の板状ドア部４２Ａ，４２Ｂには、その周辺に遮風用の弾性シール材４５が一体成形あるいは貼り付けにより設けられ、各吹出し口を開閉する際、ケース１０および仕切り板２２に設けられるシール面３３Ａ，３３Ｂ，３４Ａ，３４Ｂ，３５Ａ，３５Ｂ等に圧着され、温調風が漏れないように構成される。

上記のフェースドア１４、デフドア１５、およびフットドア１６は、回転軸部４０と板状ドア部４２Ａ，４２Ｂとが樹脂材を用い射出成形により一体成形される。このため、回転軸部４０を太くして必要な強度を確保しようとすると、板状ドア部４２Ａ，４２Ｂとの肉厚差が大きくなりすぎ、成形時に引けが発生して変形し易くなる。そこで、回転軸部４０をリブ４３を設けた十字断面形状とすることにより、回転軸部４０の肉厚を板状ドア部４２Ａ，４２Ｂとほぼ同一にした状態で必要強度を確保できるようにしている。また、板状ドア部４２Ａ，４２Ｂ間に空隙部４１が形成されることにより、空隙部４１に対応する部分において回転軸部４０の捩り強度が低下するので、当該部分には、遮風を兼ねる円形リブ４４を含めて３箇所に円形リブ４４を設け、その２つを板状ドア部４２Ａ，４２Ｂと一体に結合することにより、空隙部４１に対応する部分を補強している。

以上に説明の構成により、本実施形態によれば、以下の作用効果を奏する。
送風ユニット２の内外気切替装置７により選択的に導入される車外からの外気または車室内からの内気は、遠心送風機４により付勢され、空調ユニット（ＨＶＡＣユニット）３に送風される。空調ユニット３では、エバポレータ１１を通過する間に冷媒と熱交換されて冷却された後、仕切り板２２により仕切られた左右の空気流路２１Ａ，２１Ｂに区分されて流通される。各空気流路２１Ａ，２１Ｂでは、エアミックスダンパ１３Ａ，１３Ｂの開度に応じて加温空気流路２５Ａ，２５Ｂに流通される風量とバイパス流路２６Ａ，２６Ｂに流通される風量との割合が調整される。加温空気流路２５Ａ，２５Ｂに流通された空気流は、ヒータコア１２で加熱された後、エアミックス域２７Ａ，２７Ｂにおいてバイパス流路２６Ａ，２６Ｂに流通された冷風と混合され、所定温度の温調風とされる。

エアミックスダンパ１３Ａ，１３Ｂは、各々独立して開度が調整され、左右の空気流路２１Ａ，２１Ｂ毎に風量割合を調整し、温調風の温度を独立に調整する。このように、エアミックスダンパ１３Ａ，１３Ｂは、空気流路２１Ａ，２１Ｂにおいて温度調整手段として機能する。エアミックス域２７Ａ，２７Ｂで所定温度の温調風とされた空気流は、複数のモードドア１４，１５，１６により選択される吹出しモードに従って、フェース吹出し口１７Ａ，１７Ｂ、デフ吹出し口１８Ａ，１８Ｂ、フット吹出し口１９Ａ，１９Ｂ、および後席用ダクト２０のいずれか１つまたは２つの吹出し口から車室内へと吹出され、車室内の空調に供される。

吹出しモードは、フェースドア１４、デフドア１５、およびフットドア１６共に一体成形ドアのため、各空気流路２１Ａ，２１Ｂ、すなわち運転席側と助手席側は同じ吹出しモードとされる。各モードドア１４，１５，１６は、回転軸部４０の一端にアクチュエータを介して回転トルクが与えられることにより回転され、板状ドア部４２Ａ，４２Ｂに設けられている弾性シール材４５が吹出し口１７Ａ，１７Ｂおよび１８Ａ，１８Ｂならびにフット流路２８Ａ，２８Ｂのシール面３３Ａ，３３Ｂ，３４Ａ，３４Ｂ，３５Ａ，３５Ｂに圧着されることにより、それらの吹出し口および流路を開閉する。

一方、上記フェースドア１４、デフドア１５、およびフットドア１６は、空調ケース１０の下ケース１０Ａに組み込まれた仕切り板２２の半円形状切欠き部３６Ａ，３６Ｂ，３６Ｃに、それぞれ回転軸部４０を嵌合し、板状ドア部４２Ａ，４２Ｂ間の空隙部４１により仕切り板２２を跨ぐように仮組み付けされ、この状態で仕切り板２２と共に左右の分割ケース１０Ｂ，１０Ｃ内に組み込まれる。空調ケース１０内に組み込まれたモードドア１４，１５，１６と仕切り板２２と空調ケース１０とは、図４に示されるように、半円形状切欠き部３６Ａ，３６Ｂ，３６Ｃの周縁と空調ケース１０の内面とにより形成される隙間に、各モードドア１４，１５，１６の回転軸部４０が貫通された状態で、回転軸部４０に設けられている３箇所の円形リブ４４の中央部の円形リブ４４が、仕切り板２２の半円形状切欠き部３６Ａ，３６Ｂ，３６Ｃの周縁に対峙されることとなる。

このように、複数のモードドア１４ないし１６を仕切り板２２に仮組み付けし、仕切り板２２と共に空調ケース１０内に組み込むことができるため、仕切り板２２により仕切られる空調ケース１０内へのモードドア１４ないし１６の組み込みを容易化することができる。また、半円形状切欠き部３６Ａ，３６Ｂ，３６Ｃ以外にモードドア１４ないし１６を組み付けるための切欠き等を設ける必要がなく、仕切り板２２とそれを跨いで設置される各吹出しモードドア１４ないし１６との間の隙間を可及的に小さくすることができる。

しかして、複数の空気流路毎に独立に温調が可能な独立温調方式の車両空調装置にあって、独立温調性能を維持するには、空気流路間において温調風が流通されないようにする必要がある。この温調風の流通（漏れ）としては、仕切り板２２とそれを跨いで設置される各吹出しモードドア１４，１５，１６間の隙間からの温調風漏れと、左右一対の板状ドア部４２Ａ，４２Ｂ間に形成される空隙部４１によりドア強度が低下し、各モードドア１４，１５，１６に設けられる遮風用弾性シール材４５の反力で各ドアが捩れることにより生じる隙間からの温調風漏れと、が考えられる。

本実施形態の各モードドア１４，１５，１６は、樹脂材による成形上の制約を考慮のうえ、軸周りに十字状にリブ４３を設けるとともに、空隙部４１に対応する軸中央部分に各リブ４３を結合する円形リブ４４を３箇所に設けることにより、ドア強度および回転軸部４０の捩り剛性を確保するようにしている。このため、ドア強度が低下する空隙部対応部分の回転軸部４０の捩り剛性を向上させることができ、各ドア１４，１５，１６が、シール面３３Ａ，３３Ｂ，３４Ａ，３４Ｂ，３５Ａ，３５Ｂ等に圧着されたとき、弾性シール材４５の反力で捩れることに起因する温調風の漏れを抑制し、独立温調方式の車両空調装置における独立温調性能を向上させることができる。

また、各ドアの回転軸部４０の軸周りに設けられるリブ４３同士が円形リブ４４により結合され、その円形リブ４４の１つ、すなわち３箇所の中央部の円形リブ４４が、仕切り板２２の半円形状切欠き部３６Ａ，３６Ｂ，３６Ｃの周縁に対峙されるように嵌合設置されるため、この円形リブ４４が温調風の漏れに対する遮風リブとして機能し、リブ４３間の隙間を含む、仕切り板２２を跨ぐ各ドアの回転軸部４０と仕切り板２２間の隙間を最小化することができる。従って、各モードドア１４，１５，１６と仕切り板２２間の隙間からの温調風漏れを抑制し、独立温調性能を向上させることができる。

また、３箇所の円形リブ４４の左右両側の円形リブ４４が、それぞれ左右の板状ドア部４２Ａ，４２Ｂと一体に結合されるため、ドア強度が低下する空隙部４１に対応する部分の回転軸部３０の捩り剛性を一段と向上させることができ、かかる構成によっても、各吹出しモードドア１４ないし１６が、遮風用弾性シール材４５の反力で捩れることによる温調風の漏れ量を低減させ、独立温調性能を向上させることができる。

また、円形リブ４４の軸方向厚さ寸法が、仕切り板２２の板厚よりも厚くされ、さらには、仕切り板２２の半円形状切欠き部３６Ａ，３６Ｂ，３６Ｃの周縁部に、断面Ｔ字形状のリブ２２Ｂが設けられるため、各吹出しモードドア１４ないし１６の設置位置または仕切り板２２の設置位置が組み立て誤差等により多少ずれても、円形リブ４４の軸方向厚さ寸法あるいはＴ字形状リブ２２Ｂの範囲内であれば、円形リブ４４と仕切り板２２との対峙関係が確保される。これによって、仕切り板２２と各吹出しモードドア１４ないし１６間の隙間を確実に遮風することができ、多少の組み立て誤差が発生しても、仕切り板２２と吹出しモードドア１４ないし１６間の隙間からの温調風漏れを確実に抑制することができる。

また、各吹出しモードドア１４ないし１６の回転軸部４０の強度確保のために設けられるリブ４３、４４は、射出成形による樹脂一体成形ドアであることを勘案し、型抜きを容易にするため、ドア面に対して平行方向および直角方向に十字状に延ばされており、しかもその肉厚は、板状ドア部４２Ａ，４２Ｂとほぼ同一厚さとされている。従って、各モードドア１４ないし１６の成形性を向上させ、引けによる変形が発生しない高精度の吹出しモードドアを製造することができ、成形時の変形に起因する温調風の漏れ等も抑制することができる。また、軸部を太くする場合に比べて少ない樹脂量で強度を向上させることができるため、軽量でかつ安価なモードドアを製造することができる。

［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態について、図７（Ｃ），（Ｄ）を用いて説明する。
本実施形態は、上記第１実施形態に対して、各吹出しモードドア１４ないし１６の回転軸部５０の構成が異なる。その他の点については、第１実施形態と同様であるので、説明は省略する。
本実施形態の回転軸部５０は、軸部周りに設けるリブ５３を板状ドア部４２Ａ，４２Ｂと平行な方向のみ（図７（Ｃ）参照）、あるいは板状ドア部４２Ａ，４２Ｂと直角な方向のみ（図７（Ｄ）参照）に設けた構成とされる。リブ５３同士を結合する円形リブ５４は第１実施形態と同様、回転軸部５０の中央部に空隙部４１と対応して所定ピッチで３箇所に設けられる。

回転軸部５０に、上記のようなリブ５３および円形リブ５４を設けた構成とすることによっても、強度は若干劣るものの、第１実施形態の各吹出しモードドア１４ないし１６とほぼ同様の効果を奏するモードドアを得ることができる。

なお、本発明は、上記実施形態にかかる発明に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、適宜変形が可能である。例えば、空調ケース１０の分割は如何なる形態であってもよい。また、空調ユニット３のエバポレータ１１、ヒータコア１２、エアミックスダンパ１３Ａ，１３Ｂの配置形態は種々変形が可能であり、さらに後席用ダクト２０は必要に応じて設ければよく、省略されてもよい。また、仕切り板２２の半円形状切欠き部３６Ａ，３６Ｂ，３６Ｃの周縁に設けられる断面Ｔ字形状のリブ２２Ｂは、省略されてもよく、あるいはＩ字形状断面であっても、円形リブ４４の軸方向厚さ寸法により上記の効果は奏される。

本発明の第１実施形態に係る車両用空気調和装置の外観斜視図である。 図１に示す車両用空調装置における空調ユニットの縦断面図である。 図１に示す車両用空調装置における空調ユニットの仕切り板の側面図である。 図１に示す車両用空調装置における空調ユニットの吹出しモードドア設置部の部分断面図である。 図１に示す車両用空調装置における空調ユニットの吹出しモードドアの正面図である。 図１に示す車両用空調装置における空調ユニットの吹出しモードドアの斜視図である。 図６に示す吹出しモードドアのＡ−Ａ断面相当図（Ａ）およびＢ−Ｂ断面相当図（Ｂ）と、本発明の第２実施形態に係る吹出しモードドアの回転軸部の断面形状図（Ｃ）および（Ｄ）である。

符号の説明

１ 車両用空調装置
３ 空調ユニット
１０ 空調ケース
１３Ａ，１３Ｂ エアミックスダンパ（温度調整手段）
１４ フェースドア（吹出しモードドア）
１５ デフドア（吹出しモードドア）
１６ フットドア（吹出しモードドア）
１７Ａ，１７Ｂ フェース吹出し口
１８Ａ，１８Ｂ デフ吹出し口
１９Ａ，１９Ｂ フット吹出し口
２１，２１Ａ，２１Ｂ 空気流路
２２ 仕切り板
２２Ｂ Ｔ字形状リブ
３６Ａ，３６Ｂ，３６Ｃ 半円形状切欠き部
４０，５０ 回転軸部
４１ 空隙部
４２Ａ，４２Ｂ 板状ドア部
４３，５３ リブ
４４，５４ 円形リブ

Claims (10)

1. 空気流路が仕切り板により複数の流路に仕切られ、各々の空気流路毎に独立して温調が可能な車両空調装置に適用される吹出しモードドアであって、
   所定長さを有する回転軸部と、前記仕切り板との干渉をさける空隙部を隔てて前記回転軸部に一体に成形される左右一対の板状ドア部とを備え、
   前記回転軸部は、その軸周りに前記板状ドア部の板面と平行方向又は直角方向或はその両方向に延びるリブを有する断面形状とされ、
   該断面形状を有する前記回転軸部の前記左右一対の板状ドア部間に、前記リブ同士を互いに結合する円形リブが所定ピッチで複数箇所に設けられることを特徴とする車両空調装置用吹出しモードドア。
2. 前記回転軸部と、前記左右一対の板状ドア部と、前記円形リブとは、樹脂材料により一体成形されることを特徴とする請求項１に記載の車両空調装置用吹出しモードドア。
3. 前記円形リブの少なくとも１つは、前記仕切り板の端面と対峙する位置に設けられ、遮風リブを兼ねることを特徴とする請求項１または２に記載の車両空調装置用吹出しモードドア。
4. 前記円形リブの少なくとも２つは、それぞれ前記左右一対の板状ドア部と一体に結合されることを特徴とする請求項１または２に記載の車両空調装置用吹出しモードドア。
5. 前記円形リブは、少なくとも３箇所に設けられ、その中央部の円形リブは、前記仕切り板の端面と対峙する位置に設けられて遮風リブを兼ね、他の２箇所のリブは、それぞれ前記左右一対の板状ドア部と一体に結合されることを特徴とする請求項１または２に記載の車両空調装置用吹出しモードドア。
6. 前記円形リブは、軸方向厚さ寸法が、前記仕切り板の板厚よりも厚くされることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の車両空調装置用吹出しモードドア。
7. 空調ケース内に形成される空気流路を第１流路と第２流路とに仕切る仕切り板と、前記第１流路および前記第２流路に設けられ、各流路を経て車室内に吹出される空気温度を独立に調整可能な第１温調手段および第２温調手段と、前記第１温調手段および前記第２温調手段により調整された温調風をそれぞれ車室内に吹出す複数の吹出し口と、前記複数の吹出し口に設けられ、これら吹出し口を選択的に開閉する複数の吹出しモードドアとを備えた車両空調装置において、
   前記吹出しモードドアが、請求項１ないし６のいずれかに記載の吹出しモードドアとされることを特徴とする車両空調装置。
8. 前記仕切り板の周縁には、前記吹出しモードドアの設置位置に対応して一部が外方に開放される半円形状の切欠き部が設けられ、
   前記吹出しモードドアは、前記回転軸部の前記円形リブが前記切欠き部に嵌合されて設置されることを特徴とする請求項７に記載の車両空調装置。
9. 前記切欠き部の周縁には、断面がＴ字形状をなすリブが設けられることを特徴とする請求項８に記載の車両空調装置。
10. 前記吹出しモードドアは、前記空隙部に前記仕切り板の周縁が挿入される状態で前記仕切り板の前記切欠き部に組み付けられ、前記仕切り板と共に前記空調ケース内に組み込まれることを特徴とする請求項８または９に記載の車両空調装置。

Images