JP2009208540A

JP2009208540A - 車両用空調装置の内外気切替装置

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Publication number: JP2009208540A
Application number: JP2008051757A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Hamazaki; 洋至浜崎
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2008-03-03
Filing date: 2008-03-03
Publication date: 2009-09-17
Anticipated expiration: 2028-03-03
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Abstract

【課題】車両用空調装置の内外気切替装置を車両に搭載する際の搭載性を向上させる。
【解決手段】外気導入口１３の開口縁部１３ａのうち、外気ドア１８の回転軸１８ａの中央部側の部位をダッシュパネル１５の開口穴１６から車室外空気流れ上流側に突出させ、外気ドア１８を回転変位させるための開口穴１６よりも車室外空気流れ上流側に確保する。これにより、外気ドア１８を回転変位させるために内外気切替装置１１の内部に確保しなければならないスペースを縮小して、内外気切替装置１１全体としての体格を小型化図り、車両に搭載する際の搭載性を向上させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両用空調装置において、車室外空気を導入させる空気通路および車室内空気を導入させる空気通路を切り換える内外気切替装置に関する。

従来、車両用空調装置の空気通路のうち空気流れ最上流部に配置されて、車室外空気（外気）を導入させる空気通路および車室内空気（内気）を導入させる空気通路を切り換える内外気切替装置が知られている。

この種の内外気切替装置では、一般的に、回転軸に連結されたドア本体部を有するドア手段を備えている。そして、このドア手段を回転変位させて、空気通路へ外気を導入させる外気導入口および内気を導入させる内気導入口を開閉することによって、空気通路を切り換えている。

例えば、特許文献１、２の内外気切替装置では、ドア手段として、回転軸から径外方向に離れた部位に配置されて軸方向垂直断面が略円弧形状に形成されたドア本体部、および、ドア本体部の回転軸方向両端側に配置されて回転軸に連結される側板部を有して構成された、いわゆるロータリドアを採用している。
特開平９−１８８１２４号公報特開２０００−２３３６２８号公報

ところで、この種の内外気切替装置では、ドア手段を回転変位させることによって空気通路を切り替えているので、ドア手段を回転変位させるためのスペースを確保する必要がある。さらに、内外気切替装置は、エンジンルームと車室内とを仕切るダッシュパネル、および、車室内最前部のインストルメントパネル（計器盤）の間の狭い空間内に配置される。

しかしながら、特許文献１、２の内外気切替装置では、その内部にドア手段全体を収容しているので、内外気切替装置全体としての体格をドア手段が回転変位するために必要なスペースより小さくすることができない。そのため、内外気切替装置を車両に搭載する際の搭載スペースが大きくなり、搭載性が悪いという問題がある。

本発明は、上記点に鑑み、車両用空調装置の内外気切替装置を車両に搭載する際の搭載性を向上させることを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、空気通路を形成するとともに、車室外空気を内部に導入させる外気導入口（１３）が形成されたケース（１２）と、外気導入口（１３）を開閉するドア手段（１８、３８）とを備え、外気導入口（１３）が、エンジンルームと車室内とを仕切るダッシュパネル（１５）に形成された外気導入用の開口穴（１６）と重なり合うように配置された内外気切替装置であって、
さらに、外気導入口（１３）と開口穴（１６）との間に配置されて、外気導入口（１３）と開口穴（１６）との間からの空気漏れを防止するパッキン材（１７）を備え、ドア手段（１８、３８）は、ケース（１２）に回転可能に支持された回転軸（１８ａ、３８ａ）、および、回転軸（１８ａ、３８ａ）と一体となって回転するドア本体部（１８ｂ、３８ｂ）を有し、ドア本体部（１８ｂ、３８ｂ）の外周端部（１８ｅ、３８ｅ）は、ドア手段（１８、３８）が外気導入口（１３）を閉塞する際に、外気導入口（１３）の開口縁部（１３ａ）に当接するように形成され、開口縁部（１３ａ）の少なくとも一部は、ケース（１２）とパッキン材（１７）との接触面よりも車室外空気流れ上流側に突出した形状に形成されている車両用空調装置の内外気切替装置を特徴とする。

これによれば、外気導入口（１３）の開口縁部（１３ａ）の少なくとも一部が、ケース（１２）とパッキン材（１７）との接触面よりも車室外空気流れ上流側に突出した形状に形成されているので、ドア手段（１８、３８）が回転変位する際に、本体部（１８ｂ、３８ｂ）の外周端部（１８ｅ、３８ｅ）の描く軌跡が、ケース（１２）の外部空間を通過するように構成できる。

従って、ドア手段（１８、３８）を回転変位させるためのスペースをケース（１２）とパッキン材（１７）との接触面よりも車室外空気流れ上流側に確保することができる。これにより、ドア手段（１８、３８）を回転変位させるために、内外気切替装置の内部に確保しなければならないスペースを縮小できるので、内外気切替装置全体としての体格を小型化できる。その結果、内外気切替装置を車両に搭載する際の搭載性を向上できる。

請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の車両用空調装置の内外気切替装置において、さらに、開口縁部（１３ａ）の少なくとも一部は、開口穴（１６）から車室外空気流れ上流側に突出した形状に形成されていることを特徴とする。これによれば、上述の外周端部（１８ｅ、３８ｅ）が描く軌跡のうち、ケース（１２）の外部空間を通過する部位を増加させて、より一層、内外気切替装置を車両に搭載する際の搭載性を向上できる。

請求項３に記載の発明では、請求項１または２に記載の車両用空調装置の内外気切替装置において、ドア本体部（１８ｂ、３８ｂ）の外周端部は、ドア手段（１８、３８）が外気導入口（１３）を閉塞する際に、外気導入口（１３）の開口縁部（１３ａ）に当接するシール材（１８ｅ、３８ｅ）によって構成され、外気導入口（１３）の開口縁部（１３ａ）には、ドア手段（１８、３８）が外気導入口（１３）を閉塞する際に、シール材（１８ｅ、３８ｅ）が当接するシート面（１３ｂ）が形成されていることを特徴とする。

これによれば、ドア手段（１８、３８）が外気導入口（１３）を閉塞する際のシール性を向上できる。

請求項４に記載の発明では、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の内外気切替装置において、回転軸（１８ａ、３８ａ）の中心線（Ｃ）と外周端部（１８ｅ、３８ｅ）との間の距離のうち、回転軸（１８ａ、３８ａ）方向両端部における距離（Ｌ１）は、回転軸（１８ａ、３８ａ）方向中央部における距離（Ｌ２）よりも短く形成されていることを特徴とする。

これによれば、ドア手段（１８、３８）が回転変位する際に、ドア本体部（１８ｂ、３８ｂ）が、ケース（１２）とパッキン材（１７）との接触面よりも車室外空気流れ上流側で他の部品と干渉してしまうことを防止できる。

請求項５に記載の発明では、請求項４に記載の車両用空調装置の内外気切替装置において、ドア手段（１８、３８）よりも車室外空気流れ下流側には、車室外空気を車室内に向かって送風する送風機（２１）が配置され、ドア手段（１８、３８）は、回転軸（１８ａ、３８ａ）の中心線（Ｃ）から外周端部（１８ｅ、３８ｅ）までの距離が、送風機（２１）の吸入口（２２）の形状に沿うように変化していることを特徴とする。

これによれば、回転軸（１８ａ、３８ａ）の中心線（Ｃ）からドア本体部（１８ｂ、３８ｂ）の外周端部（１８ｅ、３８ｅ）までの距離のうち、回転軸（１８ａ、３８ａ）両端部における距離（Ｌ１）を、回転軸（１８ａ）中央部における距離（Ｌ２）よりも短く形成しても、送風機（２１）の吸い込み抵抗を増加させることがない。

なお、吸い込み抵抗の増加を抑制するためには、ドア手段（１８、３８）の外周端部（１８ｅ、３８ｅ）が、吸入口（２２）の外周側に位置付けられることが望ましいものの、製造上の都合等により、ドア手段（１８、３８）の外周端部（１８ｅ、３８ｅ）の一部が、吸入口（２２）の内周側に位置付けられる場合であっても、送風機（２１）の吸い込み抵抗が大幅に増加することはない。

従って、「吸入口（２２）の形状に沿うように変化している」とは、吸入口（２２）の形状に沿っていれば、ドア手段（１８、３８）の外周端部（１８ｅ、３８ｅ）が、吸入口（２２）の外周側に位置付けられる場合のみを意味するものではなく、吸入口（２２）の内周側に位置付けられる場合も含む意味である。

請求項６に記載の発明では、請求項５に記載の車両用空調装置の内外気切替装置において、送風機（２１）の回転中心軸（２４ａ）方向から見たときに、吸入口（２２）は、その中心が送風機（２１）の回転中心と重なるように円形状に形成されており、さらに、回転軸（１８ａ、３８ａ）は、その中心線（Ｃ）が送風機（２１）の回転中心と重なるように配置されていることを特徴とする。

これによれば、吸入口（２２）が回転軸（１８ａ、３８ａ）の中心線（Ｃ）に対して対象に開口することになるので、ドア手段（１８、３８）が外気導入口（１３）を全閉させる場合および全開させる場合のいずれの場合であっても、ドア手段（１８、３８）が吸入口（２２）に張り出すことなく、送風機（２１）の吸い込み抵抗を増加させることがない。

さらに、請求項７に記載の発明のように、請求項５または６に記載の車両用空調装置の内外気切替装置において、送風機（２１）の回転中心軸（２４ａ）方向から見たときに、開口縁部（１３ａ）は、送風機（２１）の吸入口（２２）の形状に沿うように形成されていてもよい。

具体的には、請求項８に記載の発明のように、請求項１ないし７のいずれか１つに記載の車両用空調装置の内外気切替装置において、ドア本体部（１８ｂ）は、回転軸（１８ａ）から径外方向に離れた部位に配置されて、回転方向に沿って延びる外周ドア面部（１８ｃ）、および、外周ドア面部（１８ｃ）の回転軸（１８ａ）方向両端側に配置されて、回転軸（１８ａ）に連結された側板部（１８ｄ）を有して構成されていてもよい。つまり、ドア手段（１８）は、いわゆるロータリドアであってもよい。

また、請求項９に記載の発明のように、請求項１ないし７のいずれか１つに記載の車両用空調装置の内外気切替装置において、ドア本体部（３８ｂ）は、板状に形成されていてもよい。つまり、ドア手段（３８）は、いわゆる片持ちドア、バタフライドアであってもよい。

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）
以下、本発明の第１実施形態を説明する。本実施形態では、本発明の内外気切替装置を、車両用空調装置における室内ユニットの送風機ユニット１０に適用している。なお、車両用空調装置における室内ユニットは、周知の如く、車室内へ送風される車室内送風空気を送風する送風機ユニット１０および送風機ユニット１０から送風された車室内送風空気の温度を調整する空調ユニットに大別される。

また、室内ユニットは、エンジンルームと車室内とを仕切るダッシュパネル１５および車室内最前部のインストルメントパネル（計器盤）に挟まれた空間に配置されている。本実施形態では、この空間のうち、空調ユニットは車両幅方向の略中央部に配置され、送風機ユニット１０は中央部から助手席側へオフセットして配置されている。

空調ユニットの内部には、送風機ユニット１０から送風された車室内送風空気が流れる空気通路が形成されている。そして、この空気通路内には、車室内送風空気を冷却する冷却用熱交換器、冷却用熱交換器にて冷却された冷風を再加熱する加熱用熱交換器および加熱用熱交換器で再加熱する冷風量を調整するエアミックスドア等が配置されている。

本実施形態の冷却用熱交換器は、空調ユニットの空気通路の空気流れ上流側に配置されており、周知の蒸気圧縮式冷凍サイクルの蒸発器で構成されている。また、加熱用熱交換器は、蒸発器の空気流れ下流側に配置されており、エンジン冷却水を熱源として車室内送風空気を加熱するヒータコアで構成されている。

さらに、エアミックスドアは、蒸発器とヒータコアとの間に配置されて、その開度を連続的に変化させることによって、蒸発器にて冷却された冷風のうち、ヒータコアを通過させる風量とヒータコアをバイパスさせる風量との風量比を連続的に変化させて、車室内送風空気の温度を調整する温度調整手段である。

そして、温度調整された車室内送風空気は、空調ユニットの空気流れ最下流部に形成された、各開口部および各開口部に接続されたダクトを介して、フェイス吹出口から乗員の顔部へ、フット吹出口から乗員の足下部へ、さらに、デフロスタ吹出口から車両前面窓ガラスへ向けて送風される。

次に、図１〜４により、本実施形態の送風機ユニット１０の詳細構成について説明する。図１は、送風機ユニット１０の断面図であり、図２は、矢印Ａ方向から視た送風機ユニット１０の外気導入口１３周辺および外気ドア１８の拡大図である。従って、図１は、図２のＢ−Ｂ断面図に相当する。さらに、各図の上下、左右、前後の各矢印は、送風機ユニット１０の車両搭載状態における方向を示している。

本実施形態の送風機ユニット１０は、図１に示すように、その上方に配置された内外気切替装置１１および内外気切替装置１１の下方側に配置された電動送風機２１が一体的に構成されたものである。

内外気切替装置１１は、内外気切替装置１１の外殻を形成するケース１２を有している。このケース１２は、ある程度の弾性を有し、強度的にも優れた樹脂（例えば、ポリプロピレン）にて成形されている。さらに、ケース１２には、車室外空気（外気）をケース１２内へ導入させる外気導入口１３、および、車室内空気（内気）をケース１２内へ導入させる内気導入口１４が形成されている。

さらに、この外気導入口１３は、ダッシュパネル１５に形成された外気導入用の開口穴１６と重なり合うように配置されている。従って、外気導入口１３からケース１２内へ導入される外気は、開口穴１６から流入する外気となる。

また、外気導入口１３とダッシュパネル１５の開口穴１６との間には、外気導入口１３および開口穴１６の開口形状に沿って、全周にわたってパッキン材１７が配置されている。このパッキン材は、ウレタンパッキン材で形成されており、外気導入口１３および開口穴１６との間からの空気漏れを防止するものである。

さらに、外気導入口１３の開口縁部１３ａのうち、後述する外気ドア１８の回転軸１８ａの中央部側の部位は、ケース１２とパッキン材１７との接触面よりも車室外空気流れ上流側に突出した形状に形成されている。さらに、開口縁部１３ａの中央部側の部位は、開口穴１６からも車室外空気流れ上流側に突出している。

ケース１２の内部には、外気導入口１３から導入された外気および内気導入口１４から導入された内気を送風機２１へ導く空気通路が形成されている。さらに、この空気通路内には、外気導入口１３を開閉するドア手段である外気ドア１８および内気導入口１４を開閉するドア手段である内気ドア１９が配置されている。

外気ドア１８は、ケース１２と同じ材質で形成され、ケース１２に回転可能に支持された回転軸１８ａと、回転軸１８ａと一体となって回転するドア本体部１８ｂとを有して構成される。

より具体的には、ドア本体部１８ｂは、回転軸１８ａから径外方向に離れた部位に配置されて、回転方向に沿って断面略円弧状に延びる外周ドア面部１８ｃ、および、外周ドア面部１８ｃの回転軸１８ａ方向両端側に配置されて、回転軸１８ａに連結された側板部１８ｄを有して構成されている。つまり、外気ドア１８は、いわゆるロータリドアで構成されている。

また、外気ドア１８の外周端部には、外気ドア１８が外気導入口１３を閉塞する際に、外気導入口１３の開口縁部１３ａに形成されたシート面１３ｂに当接するように形成されたシール材１８ｅが設けられている。

このシール材１８ｅは、弾性材である熱可塑性エラストマによって形成されており、外気ドア１８が外気導入口１３を閉塞した際に、弾性変形しながらシート面１３ｂに接触する、いわゆるリップシールタイプのシール材である。なお、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材料である。

さらに、外気ドア１８は、図２に示すように、回転軸１８ａの中心線Ｃからシール材１８ｅの先端までの距離のうち、回転軸１８ａ両端側における距離Ｌ１が、回転軸１８ａ中央部における距離Ｌ２よりも短く形成されている。換言すると、外気ドア１８は、回転軸１８ａ方向の両端部側よりも中央側が径外方向に膨らんだ形状（ラグビーボール状）に形成されている。

これにより、回転軸１８ａの中心線Ｃからシール材１８ｅの先端までの距離を、送風機２１に形成された円形状の吸入口２２に沿うように変化させている。なお、本実施形態では、図２に示すように、回転軸１８ａ中央部側に、中心線Ｃからシール材１８ｅの先端までの距離Ｌ２が一定となる部位を設けているが、回転軸１８ａの中心線Ｃからシール材１８ｅの先端までの距離を、円弧状あるいは曲線状に連続的に変化させてもよい。

そして、外気導入口１３の開口縁部１３ａについても、回転軸１８ａの中心線Ｃからシート面１３ｂまでの距離が、外気ドア１８が外気導入口１３を閉塞する際に、外気ドア１８のシール材１８ｅがシート面１３ｂに当接できるように送風機２１の吸入口２２の形状に沿うように形成されている。従って、開口縁部１３ａは、送風機２１の回転中心軸２４ａ方向から見たときに、回転軸１８ａ中央側が径外方向に膨らむように変化している。

なお、図２では、外気ドア１８が外気導入口１３を閉塞した状態を示しており、送風機２１の吸入口２２を破線で示している。この外気ドア１８と送風機２１の吸入口２２との配置関係の詳細については後述する。また、前述の如く、本実施形態の送風機ユニット１０は車両幅方向中央部から助手席側にオフセットして配置されるので、パッキン材１７は、ダッシュパネル１５の形状に適合するように完全な矩形状に対して若干変形している。

一方、内気ドア１９は、ケース１２と同じ材質で形成されて、ケース１２に回転可能に支持された回転軸１９ａと、その一端側に回転軸１７ａが連結された板状のドア本体部１９ｂとを有する、いわゆる片持ちドアで構成されている。

また、外気ドア１８の回転軸１８ａおよび内気ドア１９の回転軸１９ａは、図示しないリンク機構を介して、駆動用のサーボモータに連結されている。このサーボモータは、図示しない空調制御装置から出力される制御信号によって、その作動が制御される。

次に、送風機２１について説明する。送風機２１は、円弧状の断面形状を持つ複数枚のブレード２３ａを円環状に配置した遠心式多翼ファン２３（シロッコファン）を、電動モータ２４にて回転駆動する電動送風機である。なお、この電動モータ２４は、空調制御装置から出力される制御電圧によって、回転数制御される。

遠心式多翼ファン２３は、電動モータ２４の回転中心軸２４ａ方向の一端側に内外気切替装置１１内に流入した空気を吸入する吸入口２２が形成された渦巻き状のスクロールケーシング２５に収容されている。従って、本実施形態の送風機２１では、電動モータ２４の回転中心軸２４ａ方向から吸い込んだ空気を遠心式多翼ファン２３の径外方向に吹き出す。

この吸入口２２は、送風機２１の回転中心軸２４ａ方向から見たときに、送風機２１の回転中心の位置を中心とする円形状に形成されている。さらに、吸入口２２の開口部はベルマウス形状に形成されている。

ここで、吸入口２２と外気ドア１８との配置関係の詳細について説明する。本実施形態では、送風機２１（具体的には、遠心式多翼ファン２３）の回転中心軸２４ａ方向から見たときに、外気ドア１８の回転軸１８ａの中心線Ｃが、送風機２１の回転中心と重なるように配置されている。従って、吸入口２２は、回転軸１８ａの中心線Ｃに対して対象に開口している。

さらに、上記の如く、外気ドア１８が回転軸１８ａ方向の両端部側よりも中央側が径外方向に膨らんだ形状に形成されているので、外気ドア１８が外気導入口１３を全開した際に、送風機２１の吸入口２２に近い側のシール材１８ｅも、吸入口２２に沿うように変化することになる。従って、ドア手段１８が外気導入口１３を全閉させる場合、全開させる場合のいずれの場合であっても、ドア手段１８が吸入口２２に張り出すことはない。

スクロールケーシング２５は、上下方向に２つの分割部材（具体的には、上側ケーシング部材２５ａ、下側ケーシング部材２５ｂ）に分割可能に構成されている。このうち、上側ケーシング部材２５ａは、内外気切替装置１１のケース１２の底面側を兼ねている。

一方、下側ケーシング２５ｂの吸入口２２が設けられた面に対向する面には、電動モータ２４を取り付ける取付穴２６が形成されており、この取付穴２６に、金属製あるいは樹脂製のブラケット２７を介して、電動モータ２４が固定されている。

これらの上側ケーシング部材２５ａ、下側ケーシング部材２５ｂは、ケース１２と同じ材質で形成されており、遠心式多翼ファン２３を収容した状態で、ケース１２とともに、金属バネ、クリップ等の締結手段、あるいは、溶着、接着などの接合手段にて、一体に結合されている。

次に、図３、４により、上記構成における本実施形態の作動について説明する。なお、図３は、空調制御装置が室内ユニット内に内気を導入させる内気モードの状態を示す送風機ユニット１０の外観斜視図であり、図４は、空調制御装置が室内ユニット内に外気を導入させる外気モードの状態を示す送風機ユニット１０の外観斜視図である。

車両用空調装置の作動状態において、空調制御装置が、内気モードの制御を実行する際には、サーボモータに対して、外気ドア１８を図１の実線および図３に示すように車両後方側（図１では、時計回り）に回転させると同時に、内気ドア１９を図１の実線で示すように車両後方側へ回転させる制御信号を出力する。これにより、外気ドア１８が外気導入口１３を閉塞して、内気ドア１９が内気導入口１４を開口させる。

一方、空調制御装置が、室内ユニット内に外気を導入させる外気モードの制御を実行する際には、サーボモータに対して、外気ドア１８を図１の二点鎖線および図４に示すように車両前方側（図１では、反時計回り）に回転させると同時に、内気ドア１９を図１の二点鎖線で示すように車両前方側へ回転させる制御信号を出力する。これにより、外気ドア１８が外気導入口１３を開口させて、内気ドア１９が内気導入口１４を閉塞する。

この際、本実施形態では、外気導入口１３の開口縁部１３ａのうち、外気ドア１８の回転軸１８ａの中央部側の部位が、ケース１２とパッキン材１７との接触面よりも車室外空気流れ上流側に突出した形状に形成されており、ダッシュパネル１５の開口穴１６から車室外空気流れ上流側に突出している。従って、外気ドア１８の外周端部１８ｅが回転変位する際に描く軌跡が、開口穴１６よりも車室外空気流れ上流側を通ることになる。

このことを、図７を用いて詳細に説明する。なお、図７は、従来技術の送風機ユニット１１の断面図であり、本実施形態の図１に対応する図面である。なお、図７では、第１実施形態と同一もしくは均等部分には同一の符号を付している。このことは、以下の図面でも同様である。

従来技術のように、外気導入口１３の開口縁部１３ａが、ダッシュパネル１５の開口穴１６から車室外空気流れ上流側に突出していない場合は、外気ドア１８の外周端部１８ｅが回転変位する際に描く軌跡は、全て内外気切替装置１１の内部空間を通過する。

そのため、外気ドア１８を回転変位させるためのスペースの全てを、外気導入口１３よりも空気流れ下流側、すなわち、内外気切替装置１１の内部に確保しなければならない。これに対して、本実施形態では、外気ドア１８を回転変位させるためのスペースをダッシュパネル１５の開口穴１６よりも車室外空気流れ上流側に確保することができる。

従って、外気ドア１８を回転変位させるために送風機ユニット１０（具体的には、内外気切替装置１１）の内部に確保しなければならないスペースを縮小できるので、図７の破線で示すケース１２の外周部のように、内外気切替装置１１全体としての体格を小型化できる。その結果、内外気切替装置１１を車両に搭載する際の搭載性を向上できる。

さらに、送風機ユニット１０の外気導入口１３とダッシュパネル１５の開口穴１６との間にパッキン材１７が配置されているので、外気導入口１３および開口穴１６との間からの空気漏れが生じない。また、外気ドア１８が外気導入口１３を閉塞する際に、外気ドア１８のシール材１８ｅが、外気導入口１３の開口縁部１３ａのシート面１３ｂに当接するので、外気ドア１８と外気導入口１３とのシール性を向上できる。

さらに、外気ドア１８および外気導入口１３の開口縁部１３ａが、回転軸１８ａ方向の中央部を径外方向に膨らませた形状に形成されているので、外気ドア１８が回転変位する際に、ダッシュパネル１５の開口穴１６よりも車室外空気流れ上流側で可動する部位を回転軸１８ａ中央部側のみとすることができる。これにより、外気ドア１８が、開口穴１６よりも車室外空気流れ上流側で他の部品と不必要に干渉してしまうことを抑制できる。

さらに、外気ドア１８のうち回転軸１８ａの中心線Ｃからシール材１８ｅの先端までの距離を、送風機２１の吸入口２２の形状に沿うように変化させるとともに、外気ドア１８を、回転軸１８ａの中心線Ｃが送風機２１の回転中心と重なるように配置しているので、外気導入口１３を閉塞する際には、確実に外気導入口１３をシールでき、外気導入口１３を開口する際には、送風機２１の吸い込み抵抗を増加させてしまうこともない。

（第２実施形態）
第１実施形態では、内気導入口１４を開閉する内気ドア１９を設けた例を説明したが、本実施形態では、図５に示すように、内気ドア１９を廃止した例を説明する。なお、図５は、本実施形態の送風機ユニット１１の断面図であり、第１実施形態の図１に対応する図面である。

図５に示すように、本実施形態では、ケース１２に形成された内気導入口１４の開口縁部にシート面１４ａを形成している。このシート面１５ａは、外気ドア１８が外気導入口１３を開口した際に、外気ドア１８のシール材１８ｅが弾性変形しながら当接するものである。その他の構成および作動は、第１実施形態と同様である。

従って、本実施形態の送風機ユニット１１においても、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。さらに、内気導入口１４の開口面積を拡大しやすくなるので、内気モードにおける送風機の２１の吸い込み抵抗を、より一層、低減できる。

（第３実施形態）
第１実施形態では、外気ドア１８として、ロータリドアを採用した例を説明したが、本実施形態では、図６に示すように、ドア本体部３８ｂが板状に形成されるとともに、ドア本体部３８ｂの略中央部に回転軸３８ａが連結された、いわゆるバタフライドアとして構成された外気ドア３８を採用している。

この外気ドア３８の外周端部にも、第１実施形態と同様に、外気ドア３８が外気導入口１３を閉塞する際に、外気導入口１３の開口縁部１３ａに形成されたシート面１３ｂに当接するように形成されたシール材３８ｅが設けられている。その他の構成は、第１実施形態と同様である。

本実施形態のように、バタフライドアで構成された外気ドア３８を採用しても、外気ドア１８および内気ドア１９を、内気モードでは図６の実線に示すように回転させ、外気モードでは図６の二点鎖線に示すように回転させることで、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。

（他の実施形態）
本発明は上述の実施形態に限定されることなく、以下のように種々変形可能である。

（１）上述の各実施形態では、パッキン材１７として、ウレタンパッキン材を採用した例を説明したが、パッキン材の材質はこれに限定されない。例えば、天然ゴム、合成ゴムといったゴム材料を採用してもよい。つまり、パッキン材としては、弾性変形しながら、外気導入口１３および開口穴１６の開口縁部に密着して、空気漏れを防止することのできるものを採用できる。

（２）上述の各実施形態では、外気ドア１８、３８のシール材１８ｅ、３８ｅとして、リップシールタイプのシール材を採用した例を説明したが、シール材はこれに限定されない。例えば、外気ドア１８の外周端部に沿って帯状に貼り付けられたパッキンシールタイプのシール材を採用してもよい。なお、このパッキンシールタイプのシール材の材質としては、上記のパッキン材１７と同様のものを用いることができる。

（３）上述の各実施形態では、空調ユニットが車両幅方向の略中央部に配置され、送風機ユニット１０が中央部から助手席側へオフセットして配置されるセミセンタ配置の室内ユニットを備える車両用空調装置について説明したが、本発明の内外気切替装置は、空調ユニットおよび送風機ユニットを一体化して、車両幅方向の略中央部に配置する完全センタ配置の室内ユニットに適用してもよい。この場合は、本発明の内外気切替装置から導入される空気を、送風機の吸入口へ導くようにすればよい。

（４）上述の各実施形態の送風機ユニット１０において、内外気切替装置１１と送風機２１との間に、空気中の塵埃等を除去するエアフィルタを設けてもよい。また、上述の実施形態では、内気ドア１９を片持ちドアで構成した例を説明したが、内気ドア１９として、ロータリドア、バタフライドア等を採用してもよい。

第１実施形態の送風機ユニットの断面図である。図１の拡大Ａ矢視図である。第１実施形態の送風機ユニットの内気モードにおける外観斜視図である。第１実施形態の送風機ユニットの外気モードにおける外観斜視図である。第２実施形態の送風機ユニットの断面図である。第３実施形態の送風機ユニットの断面図である。従来技術の送風機ユニットの断面図である。

符号の説明

１２ケース
１３外気導入口
１３ａ開口縁部
１３ｂシート面
１５ダッシュパネル
１６開口穴
１７パッキン材
１８、３８外気ドア
１８ａ、３８ａ回転軸
１８ｂ、３８ｂドア本体部
１８ｅ、３８ｅシール材
２１送風機
２２吸入口
２４ａ回転中心軸

Claims

空気通路を形成するとともに、車室外空気を内部に導入させる外気導入口（１３）が形成されたケース（１２）と、
前記外気導入口（１３）を開閉するドア手段（１８、３８）とを備え、
前記外気導入口（１３）が、エンジンルームと車室内とを仕切るダッシュパネル（１５）に形成された外気導入用の開口穴（１６）と重なり合うように配置された内外気切替装置であって、
さらに、前記外気導入口（１３）と前記開口穴（１６）との間に配置されて、前記外気導入口（１３）と前記開口穴（１６）との間からの空気漏れを防止するパッキン材（１７）を備え、
前記ドア手段（１８、３８）は、前記ケース（１２）に回転可能に支持された回転軸（１８ａ、３８ａ）、および、前記回転軸（１８ａ、３８ａ）と一体となって回転するドア本体部（１８ｂ、３８ｂ）を有し、
前記ドア本体部（１８ｂ、３８ｂ）の外周端部（１８ｅ、３８ｅ）は、前記ドア手段（１８、３８）が前記外気導入口（１３）を閉塞する際に、前記外気導入口（１３）の開口縁部（１３ａ）に当接するように形成され、
前記開口縁部（１３ａ）の少なくとも一部は、前記ケース（１２）と前記パッキン材（１７）との接触面よりも車室外空気流れ上流側に突出した形状に形成されていることを特徴とする車両用空調装置の内外気切替装置。
前記開口縁部（１３ａ）の少なくとも一部は、前記開口穴（１６）から車室外空気流れ上流側に突出した形状に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の車両用空調装置の内外気切替装置。
前記ドア本体部（１８ｂ、３８ｂ）の外周端部は、前記ドア手段（１８、３８）が前記外気導入口（１３）を閉塞する際に、前記外気導入口（１３）の開口縁部（１３ａ）に当接するシール材（１８ｅ、３８ｅ）によって構成され、
前記外気導入口（１３）の開口縁部（１３ａ）には、前記ドア手段（１８、３８）が前記外気導入口（１３）を閉塞する際に、前記シール材（１８ｅ、３８ｅ）が当接するシート面（１３ｂ）が形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の車両用空調装置の内外気切替装置。
前記回転軸（１８ａ、３８ａ）の中心線（Ｃ）と前記外周端部（１８ｅ、３８ｅ）との間の距離のうち、前記回転軸（１８ａ、３８ａ）方向両端部における距離（Ｌ１）は、前記回転軸（１８ａ、３８ａ）方向中央部における距離（Ｌ２）よりも短く形成されてい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の内外気切替装置。
前記ドア手段（１８、３８）よりも車室外空気流れ下流側には、車室外空気を車室内に向かって送風する送風機（２１）が配置され、
前記ドア手段（１８、３８）は、前記回転軸（１８ａ、３８ａ）の中心線（Ｃ）から前記外周端部（１８ｅ、３８ｅ）までの距離が、前記送風機（２１）の吸入口（２２）の形状に沿うように変化していることを特徴とする請求項４に記載の車両用空調装置の内外気切替装置。
前記送風機（２１）の回転中心軸（２４ａ）方向から見たときに、前記吸入口（２２）は、その中心が前記送風機（２１）の回転中心と重なるように円形状に形成されており、さらに、前記回転軸（１８ａ、３８ａ）は、その中心線（Ｃ）が前記送風機（２１）の回転中心と重なるように配置されていることを特徴とする請求項５に記載の車両用空調装置の内外気切替装置。
前記送風機（２１）の回転中心軸（２４ａ）方向から見たときに、前記開口縁部（１３ａ）は、前記送風機（２１）の吸入口（２２）の形状に沿うように形成されていることを特徴とする請求項５または６に記載の車両用空調装置の内外気切替装置。
前記ドア本体部（１８ｂ）は、前記回転軸（１８ａ）から径外方向に離れた部位に配置されて、回転方向に沿って延びる外周ドア面部（１８ｃ）、および、前記外周ドア面部（１８ｃ）の前記回転軸（１８ａ）方向両端側に配置されて、前記回転軸（１８ａ）に連結された側板部（１８ｄ）を有して構成されていることを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１つに記載の車両用空調装置の内外気切替装置。
前記ドア本体部（３８ｂ）は、板状に形成されていることを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１つに記載の車両用空調装置の内外気切替装置。