JP2014125089A - 車両用空調装置 - Google Patents

Abstract

【課題】主に、フット開口部から吹き出される空調用空気の温度逆転現象を防止し得るようにする。
【解決手段】空調ケース４の内部に、冷却用熱交換器５と、加熱用熱交換器７と、ミックスドア９と、混合室１３とを有し、この混合室１３の側面１５に、フット開口部１７と、フット開口部１７を開閉するフットドア１８とを備えた車両用空調装置１に関する。上記フットドア１８が、上記フット開口部１７を閉じる閉位置と、上記フット開口部１７を開く開位置との間を移動可能に構成される。そして、上記フットドア１８が、上記開位置となった時に、上記冷風バイパス口１１を通る冷風６を遮るよう構成される。
【選択図】図２

Description

この発明は、フット開口部から吹き出される空調用空気の温度逆転現象を防止し得るようにした車両用空調装置に関するものである。

自動車などの車両には、車室内の温度調節を行うための車両用空調装置が設けられている。

この車両用空調装置は、通常、車室前部に設けられたインストルメントパネルの内部に設置されている。

この車両用空調装置は、内部に空調用空気が流れる空気通路を有する中空の空調ケースと、この空調ケースの内部に設置されて、上記した空気通路を流れる空調用空気を冷却・除湿する冷却用熱交換器と、上記した空調ケースの内部に設置されて、上記した空調用空気を加熱する加熱用熱交換器と、上記した冷却用熱交換器からの冷風と上記した加熱用熱交換器で加熱された温風との風量割合を調整するミックスドアと、上記した加熱用熱交換器をバイパスする通路に設けられた冷風バイパス口と、上記した加熱用熱交換器で加熱された温風の出口となる温風出口部とに臨む位置で、上記した冷風バイパス口からの冷風と温風出口部からの温風とを混合する混合室とを有するものとされる。

そして、このような車両用空調装置では、上記した混合室の側面に、乗員の足元へ空調用空気を吹き出すためのフット開口部が開口形成されている。このフット開口部には、フット開口部を開閉するためのフットドアが設けられている（例えば、特許文献１参照）。

また、上記した混合室の上部には、乗員の胸元へ向けて空調用空気を吹き出すためのベント開口部などの開口部が開口形成されている。

そして、一般に、上記したフット開口部とベント開口部との両方から空調用空気を吹き出すモード（いわゆるバイレベルモード）の時には、フット開口部およびベント開口部から、混合室で混合されて温度調整された空調用空気を吹き出すのではなく、乗員の快適性を考慮して、フット開口部からは温風（温かい風）が吹き出され、ベント開口部からは冷風（涼しい風）が吹き出されるように吹き出し温度に差を付けるようにしていた（吹出温度差）。

このように吹き出し温度に差を付けるためには、フット開口部を、温風出口部の近くに設置するのが、構造的には好ましい。

しかし、フット開口部を温風出口部の近くに設置した場合、温風出口部は、上記したインストルメントパネルの内部に設けられている車体強度部材（ステアリングサポートメンバのステー）に近い位置にあるため、温風出口部が車体強度部材と干渉することになるので、干渉を防止できるように、フット開口部を上記した車体強度部材から避けるように迂回させたり、フット開口部の大きさを車体強度部材との干渉が回避される程度にまで小さくしたりせざるを得なかった。そのため、フット開口部を通る空調用空気の抵抗が大きくなったり、風量が小さくなったりしていた。

そこで、上記干渉による問題を回避するため、特許文献１のように、フット開口部を、車体強度部材との干渉が起こり得ない位置、例えば、冷却用熱交換器寄りの位置（車両前方）へ移動することが提案されている。このように、フット開口部を冷却用熱交換器寄りに位置させることにより、フット開口部の位置や大きさに対する制限が少なくなるので、空調用空気の抵抗を小さくして、風量を大きくすることが可能となる。

特許第３８４６２８３号公報

しかしながら、フット開口部を、車体強度部材との干渉が起こらない、冷却用熱交換器寄りの位置へ移動した場合には、上記したように、バイレベルモードの時に、フット開口部から温風が吹き出され、ベント開口部から冷風が吹き出されるように吹き出し温度に差を付けることが構造的に困難になり、反対に、フット開口部が冷却用熱交換器に近くなったことによって、フット開口部から冷風が吹き出され、ベント開口部から温風が吹き出される、という温度逆転現象が生じてしまうことになる。

しかし、上記した特許文献１のものは、この温度逆転現象についての記載がなく、また、その解決策についても、特に備えてはいなかった。

上記課題を解決するために、請求項１に記載された発明は、
内部に空調用空気が流れる空気通路を有する中空の空調ケースと、
該空調ケースの内部に設置されて、前記空気通路を流れる空調用空気を冷却・除湿する冷却用熱交換器と、
前記空調ケースの内部に設置されて空調用空気を加熱する加熱用熱交換器と、
前記冷却用熱交換器からの冷風と、前記加熱用熱交換器で加熱された温風との風量割合を調整するミックスドアと、
前記加熱用熱交換器をバイパスする通路に設けられた冷風バイパス口と、前記加熱用熱交換器で加熱された温風の出口となる温風出口部とに臨む位置で、前記冷風バイパス口からの冷風と、温風出口部からの温風とを混合する混合室と、
該混合室の側面に開口形成されて、乗員の足元へ空調用空気を吹き出すためのフット開口部と、
前記混合室の側面に沿って移動することにより、前記フット開口部を開閉するフットドアと、を備えた車両用空調装置において、
前記フットドアが、前記フット開口部を閉じる閉位置と、前記フット開口部を開く開位置との間を移動可能に構成されると共に、
前記フットドアが、前記開位置となった時に、前記冷風バイパス口を通る冷風を遮るよう構成されたことを特徴としている。
請求項２に記載された発明は、上記において、前記フットドアが、少なくとも、前記混合室の側面に対して回動自在に軸支された回動軸部と、該回動軸部に対して一体に設けられると共に回動軸部の軸廻りの回動によって前記フット開口部を開閉可能なドア本体とを有するロータリードアとされ、
前記フットドアが、冷風バイパス口に近い縁部に、前記冷風バイパス口を通る冷風を遮る底面部を有することを特徴としている。
請求項３に記載された発明は、上記において、前記底面部は、前記空調ケースの幅方向の中間部における、冷風バイパス口と対向する部分に、冷風を集中させる冷風集中部を有することを特徴としている。
請求項４に記載された発明は、上記において、前記フットドアが開位置の時に、前記底面部が、前記冷風バイパス口に対して平行になるように設置されたことを特徴としている。

請求項１に記載された発明によれば、上記構成によって、以下のような作用効果を得ることができる。即ち、フットドアが、開位置となった時に、冷風バイパス口を通る冷風を遮るようにしたことにより、フット開口部に、冷風バイパス口からの冷風が直接流れ込むのを、フットドアを利用して抑制・防止することができる。これにより、構造を大きく変更せずに、フット開口部から冷風が多く吹き出される、いわゆる温度逆転現象を防止することができる。
請求項２に記載された発明によれば、上記構成によって、以下のような作用効果を得ることができる。即ち、フットドアの冷風バイパス口に近い縁部に設けた底面部が、フット開口部の開時に、冷風バイパス口を通る冷風を冷風バイパス口に近い位置（開位置）で遮ることにより、冷風バイパス口からフット開口部へ直接向かう冷風を底面部で効果的に規制して、フット開口部から吹き出す冷風の割合が多くなるのを確実に防止することが可能となる。
請求項３に記載された発明によれば、上記構成によって、以下のような作用効果を得ることができる。即ち、上記した底面部における、空調ケースの幅方向の中間部の、冷風バイパス口と対向する部分に、冷風を集中させる冷風集中部を設けたことにより、フットドアを開位置とした時に、冷風バイパス口からの冷風を幅方向の中間部に集中させて混合室へ送ることができる。これにより、冷風バイパス口を通る冷風の混合室への通路を確保しつつ、冷風を（幅方向の両端部に位置する）フット開口部から遠ざけて、冷風が直接フット開口部へ向わない（または向い難い）ようにすることができる。
また、底面部は、幅方向の中間部に位置する冷風集中部以外の部分については、底面部が幅方向に延在していても特に支障はないので、上記した冷風集中部以外の部分で底面部を幅方向に延在させて、左右のフットドア間を連結させるようにすることにより、フットドアの部品としての剛性を確保・向上したりすることや、剛性が向上した分、回動軸部の一部（中間部）を省略したりすることなどが可能となる。
請求項４に記載された発明によれば、上記構成によって、以下のような作用効果を得ることができる。即ち、フットドアが開位置の時に、底面部を、冷風バイパス口に対して平行になるように設置したことにより、底面部を、温風出口部からフット開口部へ向かう温風の流れにとって抵抗になり難い形状にすることができる。
また、底面部を、冷風バイパス口からの冷風の吹き出しを効率的に妨げることができるものとすることができる。即ち、冷風バイパス口から冷風が吹き出す際に底面部によって発生する抵抗が大きくなり、しかも、各部で均一な抵抗が得られるもの）とすることができる。これに対し、底面部を、冷風バイパス口に対して非平行のものとした場合には、底面部による抵抗が小さくなり、しかも、発生する抵抗が各部で不均一のものとなるので、冷風バイパス口からの冷風の吹き出しを効率的に妨げるのが難しくなるおそれがある。
そして、フット開口部の開時には、冷風バイパス口に対して平行な底面部が、温風をフット開口部へ向けて最適に案内すると共に、フット開口部の閉時には、冷風バイパス口の近傍から退避された底面部が、温風を無関係な方向へ案内しないようにすることができる。
よって、フットドアを、これらの各種の要望を十分に満たすことができる最善の形状とすることができる。

本発明の実施例にかかる車両用空調装置の側方断面図である。 図１の車両用空調装置のフットドア周辺を一部破断した部分拡大斜視図である。 図１のフットドアの斜視図である。但し、立壁部の形状は、図２のものとは異なっている。 （ａ）は図３の平面図、（ｂ）は図３の側面図、（ｃ）図３の背面図である。 フット開口部が閉じた状態における、フットドア周辺を一部破断した部分拡大斜視図である。 フット開口部が開いた状態における、フットドア周辺を一部破断した部分拡大斜視図である。 底面部の連結部が後縁部側に存する場合の、図２と同様の部分拡大斜視図である。 底面部の連結部が前縁部側と後縁部側とに存する場合の、図２と同様の部分拡大斜視図である。

自動車などの車両には、車室内の温度調節を行うための車両用空調装置（空気調和装置）が設けられている。

この車両用空調装置は、通常、車室前部に設けられたインストルメントパネル（車室前部内装パネルまたは計器パネル）の内部に設置されている。

このインストルメントパネルの内部には、ステアリングサポートメンバなどと呼ばれる金属製の車体強度部材が設けられている。この車体強度部材は、少なくとも、車幅方向へ延びる筒状または中空棒状などのメンバ本体と、このメンバ本体の車幅方向中間部から下方に延びるステーとを有している。このステーは、メンバ本体の車幅方向中間部を、フロアパネル（床パネル）に対して支持させるための支持脚である。

上記した車両用空調装置は、このステーの近傍に配置される。

以下、本実施の形態、および、それを具体化した実施例を、図面を用いて詳細に説明する。

図１〜図８は、この実施例およびその変形例を示すものである。

まず、図１に示すように、上記した車両用空調装置１は、内部に空調用空気２が流れる空気通路３を有する中空の空調ケース４と、この空調ケース４の内部に設置されて、上記した空気通路３を流れる空調用空気２を冷却・除湿する冷却用熱交換器５と、上記した空調ケース４の内部に設置されて、上記した空調用空気２（冷却用熱交換器５で冷却・除湿された冷風６（または除湿風））を加熱する加熱用熱交換器７と、上記した冷却用熱交換器５からの冷風６と上記した加熱用熱交換器７で加熱された温風８との風量割合を調整するミックスドア９と、上記した加熱用熱交換器７をバイパスする通路（この場合にはミックスドア９）に設けられた冷風バイパス口１１と、上記した加熱用熱交換器７で加熱された温風８の出口となる温風出口部１２とのに臨む位置（この場合には、上側）で、上記した冷風バイパス口１１からの冷風６と温風出口部１２からの温風８とを混合する混合室１３とを有するものとされる。

ここで、上記した冷却用熱交換器５は、車両前後方向１４の前側に設置され、加熱用熱交換器７は、車両前後方向１４の後側（乗員側）に設置される。

そして、この車両用空調装置１では、上記した車体強度部材のステー（図示せず）との干渉を避けるために、上記した混合室１３の側面１５（紙面と平行な面、或いは、幅方向１６（図２参照）に対向する面）に、乗員の足元へ空調用空気２を吹き出すためのフット開口部１７が開口形成される。
このフット開口部１７には、フット開口部１７を開閉するためのフットドア１８（図３、図４参照）が設けられている。この場合、フットドア１８は、混合室１３の側面１５にほぼ沿って移動することによって、フット開口部１７を開閉するものとされている。

これにより、上記したフット開口部１７は、一般的な車両用空調装置１のものよりも、車両前後方向１４の前側で、上側の位置に配置されることになる。

また、上記した混合室１３の上部には、乗員の胸元へ向けて空調用空気２を吹き出すためのベント開口部２１や、窓曇防止のために図示しないフロントウインドウガラスへ向けて空調用空気２を吹き出すためのデフ開口部２２などの開口部が形成されている。ベント開口部２１やデフ開口部２２には、これらを開閉するためのモードドア２３が設けられる。
ここで、上記の補足説明を行う。但し、以下の説明は、一例としての好適なものであり、必ずしも、以下の構造に限るものではない。

上記した「空調用空気２」は、空調ケース４の入側に設けられたファン２５によって、空調ケース４内へ導入されるようになっている。このファン２５は、ファン本体２５ａと、ファンケース２５ｂとを有しており、車両用空調装置１に対して一体的に設置される。

上記した「空気通路３」は、途中、上記したミックスドア９によって、温風側（温風通路２７）と冷風側（上記した冷風バイパス口１１）とに分岐されると共に、その後、混合室１３にて再び合流されるようになっている。上記した加熱用熱交換器７は、温風通路２７内に設けられる。なお、冷風バイパス口１１に対して、更に冷風バイパス流路が接続される場合もある。

上記した「空調ケース４」は、この場合、大きく分けて、内部に上記した冷却用熱交換器５を収容する冷却部４ａと、内部に上記した加熱用熱交換器７を収容する加熱部４ｂと、内部に上記した混合室１３を形成する混合部４ｃとを有している。このうち、冷却部４ａは上記したファン２５の下側の、車両前方の位置に配置され、加熱部４ｂは冷却部４ａの車両後方（乗員側）の位置に配置されて、前後横並び状態とされている。
また、混合部４ｃは冷却部４ａと加熱部４ｂとの間のほぼ上方の位置に配置されている。そして、これら冷却部４ａと加熱部４ｂと混合部４ｃとの間の部分に、これらを連結するようにミックスドア収容部４ｄが形成され、このミックスドア収容部４ｄに対して、上記したミックスドア９が設置される。

上記した「冷却用熱交換器５」は、内部で冷媒を蒸発させることによって空調用空気２から蒸発潜熱を奪うようにした蒸発器（エバポレータ）とされている。この冷却用熱交換器５は、空調ケース４の冷却部４ａの内部に対し、通路断面全体を塞ぐように、縦置きに配置されている。

上記した「加熱用熱交換器７」は、エンジン冷却系統で使われるエンジン冷却液の熱を利用して空調用空気２を加熱するようにした加熱器（ヒータコア）とされている。この加熱用熱交換器７は、空調ケース４の加熱部４ｂ内に形成される上記温風通路２７に対し、上側の一部を除く下側の部分を前後に仕切るように、ほぼ縦置きに配置されている。この場合には、加熱用熱交換器７は、若干後傾されている。そして、温風通路２７における、上記した上側の一部（即ち、加熱用熱交換器７で仕切られていない部分）が、上記した温風出口部１２とされている。

上記した「ミックスドア９」には、各種のものが存在しており、また、その配置も様々であるが、この場合には、以下のようなミックスドア収容部４ｄに設置されている。

このミックスドア収容部４ｄは、側面視でほぼ横向きの（ほぼ直角）二等辺三角形状をしている。そして、この二等辺三角形の底辺が、ほぼ上下方向に延びて冷却用熱交換器５の側へ向くと共に、冷却用熱交換器５の近傍に、冷却用熱交換器５とほぼ平行に配置されている。このミックスドア収容部４ｄの底辺は、上記した冷却部４ａ（または冷却用熱交換器５）の下側の一部を除いた上側の部分に対して対向するように接続されている。

また、側面視ほぼ二等辺三角形状をしたミックスドア収容部４ｄの下側に位置する一方の等辺（下側の等辺）は、その後側（図中右側）の一部が上記した加熱部４ｂの上部内へ潜り込んだ状態で、上記した加熱部４ｂに接続されている。この一方の等辺は、後上がりまたは前下がりに傾斜した平坦面となっている。そして、この一方の等辺における、加熱部４ｂの上部内へ潜り込んだ部分には、温風通路２７への入口となる温風開口２９が形成されている。この温風開口２９は、上記した冷風バイパス口１１と対をなすものであり、後方へ向けて斜め下向きに開口されている。

また、側面視ほぼ二等辺三角形状をしたミックスドア収容部４ｄの上側に位置する他方の等辺（上側の等辺）は、上記した混合部４ｃの下側に接続されている。或いは、この他方の等辺（上側の等辺）は、混合部４ｃの底面の一部を形成するものとされている。この他方の等辺は、後下がりまたは前上がりに傾斜した平坦面となっている。この他方の等辺には、上記した混合室１３への入口部となる上記冷風バイパス口１１が形成されている。この冷風バイパス口１１は、後方へ向けて斜め上向きに開口されている。

なお、上記した上下二本の等辺は、図示しないほぼ水平な線を挟んで上下にほぼ対称的な傾斜角度を有するものとされている。これによって、冷風バイパス口１１と温風開口２９とは、上下にほぼ対称的に形成されている。

そして、上記したミックスドア９は、上記ミックスドア収容部４ｄに設置された、温風開口２９および冷風バイパス口１１と、ミックスドア本体３１とによって構成されている。このミックスドア本体３１は、温風開口２９および冷風バイパス口１１を開閉したり、開度を調整したりするためのものであり、温風開口２９および冷風バイパス口１１の形状や大きさに合わせた平坦な矩形板状をしている。ミックスドア本体３１の両面には、温風開口２９および冷風バイパス口１１をシール可能なシール部材（特に明確には図示せず）が取付けられている。
このミックスドア本体３１は、空調ケース４の側面１５における、上記した二等辺三角形状の上下二本の等辺の交点の位置に軸支された回転軸３２によって上下回動可能に取付けられている。この回転軸３２は、空調ケース４の幅方向１６へ延びるものとされる。そして、この回転軸３２は、加熱用熱交換器７の上面とほぼ同じ高さで、加熱用熱交換器７の上面よりも僅かに前側の位置に設置されている。

このように構成されたミックスドア９は、ミックスドア本体３１が下方へ傾動して温風開口２９を塞ぐと、冷却用熱交換器５からの冷風６が冷風バイパス口１１を通って混合室１３へ直接送られるように構成されている。

反対に、ミックスドア本体３１が上方へ傾動して冷風バイパス口１１を塞ぐと、冷却用熱交換器５からの冷風６が温風開口２９から温風通路２７を通って加熱用熱交換器７で加熱され、加熱用熱交換器７で加熱された温風８が温風出口部１２を介して混合室１３へ送られるように構成されている。

更に、ミックスドア本体３１が温風開口２９と冷風バイパス口１１との中間の位置になると、冷却用熱交換器５からの冷風６が、ミックスドア本体３１の位置に応じて温風側と冷風側とに分配され、上記したような別々の経路を通って最終的に混合室１３へ到達し、混合室１３で冷風６と温風８とが混合されることによって温度調整され、最適な温度の空調用空気２が得られるようになっている。

上記した「冷風バイパス口１１」は、ミックスドア収容部４ｄの上側に位置する他方の等辺（上側の等辺）における、上記した回転軸３２寄りの位置に、ミックスドア本体３１と同じ大きさかそれよりも若干小さくなるように形成されている。
即ち、冷風バイパス口１１はミックスドア本体３１で塞ぎ得るようなものとして形成されている。この冷風バイパス口１１は、上記した一方の等辺（下側の等辺）における加熱部４ｂの上部へ潜り込んだ部分に形成された温風開口２９と同じ大きさとなるように、上下に対称的に形成されている。即ち、温風開口２９もミックスドア本体３１で塞ぎ得るようなものとして形成されている。

上記した「温風出口部１２」は、上記したように、温風通路２７の上部の位置に対して、冷風バイパス口１１とほぼ前後に隣接した状態で設けられている。

上記した「混合室１３」は、上記したファン２５と前後に隣接するように設けられている。

上記した「フット開口部１７」は、混合室１３の側面１５における、下部（最も低い位置）に形成されている。フット開口部１７は、混合室１３の両側面１５に対し、運転席用および助手席用として、左右一対設けられている。

上記した「フットドア１８」については、後述する。

上記した「ベント開口部２１」は、この場合、混合室１３の上側を細く絞った上端部に設けられている。但し、混合室１３の上側は、必ずしも細く絞る必要はない。

上記した「デフ開口部２２」は、混合室１３の細く絞った上端部近傍から、上記したファン２５のケースに沿って車両上斜め前方へ向けて分岐するように設けられている。これにより、ベント開口部２１とデフ開口部２２とは、ほぼ前後に隣接した状態に設置される。

上記した「モードドア２３」は、ベント開口部２１とデフ開口部２２との一方が開いた時に、他方が閉じるように構成された、共通のものとなっている。モードドア２３は、ベント開口部２１とデフ開口部２２とが分岐する部分に、その回転軸３５が設けられている。この回転軸３５は、空調ケース４の幅方向１６へ延びるものとされる。但し、モードドア２３の構成は、上記に限るものではなく、例えば、ベント開口部２１とデフ開口部２２とに対して、それぞれ別個に設けるようにしても良い。

そして、以上のような基本構成に対し、この実施例のものでは、以下のような構成を備えるようにしている。

＜構成＞以下、構成について説明する。
（構成１）
上記フットドア１８が、上記フット開口部１７を閉じる（この場合には上側の）閉位置（図５参照）と、上記フット開口部１７を開く（この場合には下側の）開位置（図６参照）との間を（この場合には上下に）移動可能に構成される。
そして、上記フットドア１８が、上記開位置となった時に、上記冷風バイパス口１１を通る冷風６を遮るよう構成される。

（補足説明１）
ここで、「上記フット開口部１７」は、好ましくは、上記冷却用熱交換器５と上記加熱用熱交換器７との間の位置で、上記温風出口部１２よりも上記冷風バイパス口１１に近い位置に設けられるようにする。
上記した「冷却用熱交換器５と加熱用熱交換器７との間の位置」は、図１に示すように、冷却用熱交換器５から加熱用熱交換器７へ向かう空調用空気２の流れ方向の中間位置で、更に、上記したように、冷却用熱交換器５および加熱用熱交換器７の上側の位置のことである。この場合、両者の車両前後方向１４の中間部周辺の上側のことである。この場合には、冷風バイパス口１１よりも若干前寄りの上側となっている。

上記した「温風出口部１２よりも冷風バイパス口１１に近い位置」とは、温風出口部１２から出た温風８がフット開口部１７に到達する経路よりも、冷風バイパス口１１から出た冷風６がフット開口部１７に到達する経路の方が短いという意味である。即ち、温風出口部１２と冷風バイパス口１１との車両前後方向１４の中間位置よりも前側に位置することである。

上記した「フットドア１８が、・・閉位置と、・・開位置との間を（上下に）移動可能」は、例えば、完全な上下方向の移動のみに限らず、若干車両前後方向１４にズレる上下移動も含まれるものとする。この場合には、後者（上下方向の回動または傾動）とされている。

上記した「フットドア１８が、・・冷風６を遮る」は、フットドア１８が、冷風バイパス口１１の上方に位置することにより、直接または間接的に冷風６を遮ることをいう。

（構成２）
図３、図４（図５、図６も併せて参照）に示すように、上記フットドア１８が、少なくとも、上記混合室１３の側面１５に対して回動自在に軸支された回動軸部４２と、この回動軸部４２に対して一体に設けられると共に回動軸部４２の軸廻りの回動によって上記フット開口部１７を開閉可能なドア本体４３とを有するロータリードアとされる。
そして、上記フットドア１８が、冷風バイパス口１１に近い縁部４５に、上記冷風バイパス口１１を通る冷風６を遮る底面部４６を有するものとされる。

（補足説明２）
ここで、上記した「混合室１３の側面１５」は、この場合、特に明確には図示しないが、フット開口部１７の周囲の部分が、部分的に車両後方へ向かって広がる傾斜面とされている。これに伴って、ドア本体４３も、平面視で上記した側面１５と平行な傾斜形状とされている。なお、上記以外の側面１５については、幅方向１６とほぼ面直な面とされている。

上記した「回動軸部４２」は、空調ケース４の幅方向１６へ延びるものとされる。この回動軸部４２は、フット開口部１７の近傍の位置（この場合には車両後方に若干離れた位置）に軸支されている。この場合、回動軸部４２は、各ドア本体４３の外面側から幅方向１６の外方へ延びる半軸（短い片持軸）とされている。但し、回動軸部４２は、これに限るものではなく、各ドア本体４３間を連結する連結軸などとしても良い。

上記した「ドア本体４３」は、フット開口部１７とほぼ同じ形状で、ほぼ同じ大きさか、または、若干大きいものとされる。即ち、ドア本体４３は、フット開口部１７を塞ぎ得るものとされており、フット開口部１７が形成された側面１５と平行に設置された板状部材によって形成されている。この場合、ドア本体４３には、面方向の外方へ延びるアーム４３ａが一体に設けられており、このアーム４３ａの先端部に上記した回動軸部４２が一体に設けられている。
但し、このアーム４３ａは、回動軸部４２の位置を調整するための部材（軸位置調整部材）であり、回動軸部４２がドア本体４３の面上に在る場合には必ずしも必要なものではない。なお、ドア本体４３と回動軸部４２との位置関係は、フット開口部１７と混合室１３の側面１５における回動軸部４２の軸支位置との位置関係と同じになっている。

上記した「フット開口部１７」は、フットドア１８をロータリードアとする場合には、円形や、半円形や、回動軸部４２を中心とする扇形などとするのが一般的である。但し、この場合には、フット開口部１７は、扇形に近似した二等辺三角形状や、この二等辺三角形状に近似した五角形状のもの（図１など参照）などとされている。

上記した二等辺三角形の形状は、この場合、上記したミックスドア収容部４ｄの側面形状とほぼ似た側面形状を有して、ミックスドア収容部４ｄよりも小型のもの（ほぼ（直角）二等辺三角形状のもの）とされている。即ち、二等辺三角形状とした場合のフット開口部１７は、底辺が車両前方へ向いてほぼ上下方向に延びるものなどとされる。また、車両後方の上下二本の等辺が上記した回動軸部４２を中心とする二本の半径とほぼ等しいものまたはこれとほぼ平行なものなどとされる。

また、上記したように、五角形状とした場合のフット開口部１７は、例えば、正方形を、二本の対角線がほぼ上下方向と車両前後方向１４とに向くように斜めに配置して、前側の部分を上下方向に延びる対角線の近くでほぼ上下方向にカットして底辺にしたものなどとされる。また、斜めに配置した正方形部分の後側に位置する上下の二辺が、上記した回動軸部４２を中心とする二本の半径とほぼ等しいものまたはこれに平行なものなどとされる。

この場合には、フット開口部１７は、上記した五角形状のものとされている。なお、上記したように、ドア本体４３もフット開口部１７に合わせて、上記した二等辺三角形状やこれに近似した五角形状のもの（この場合には五角形状のもの）とされている。

また、上記フット開口部１７の回動軸部４２を軸支する部分は、上記した二等辺三角形の等辺の交点や、上記した五角形状の後側に位置する上下の辺の交点の位置よりも若干後側に設定されることにより、回動軸部４２を中心とするドア本体４３の移動距離が若干大きくなるようにしている。

上記した「冷風バイパス口１１に近い縁部４５」は、二等辺三角形状やこれに近似した五角形状をしたドア本体４３の底辺のことである。即ち、「冷風バイパス口１１に近い縁部４５」は、回動軸部４２から離れた縁部４５のことである。この冷風バイパス口１１に近い縁部４５は、（下側の）開位置とした時に、冷風バイパス口１１と対向する縁部４５とされる。

上記した「底面部４６」は、図２に示すように、上記したロータリードアの底面となるものであり、ドア本体４３の上記した縁部４５（底辺）から幅方向１６の内方へ向かって延びるもの（温風ガイド用底面部）とされる。この場合、底面部４６は、左右一対のドア本体４３の間を連結するようなものとされているが（連結部４６ａ）、左右一対のドア本体４３間を連結しない長さのもの、即ち、各ドア本体４３の周辺のみに設けられる部分的なものとしても良い。

（構成３）
上記底面部４６は、上記空調ケース４の幅方向１６の中間部における、冷風バイパス口１１と対向する部分に、冷風６を集中させる冷風集中部４７を有するものとされる。

（補足説明３）
ここで、上記した「冷風集中部４７」は、底面部４６を、左右一対のドア本体４３の底辺（縁部４５）間を全幅に亘って連結した場合には、幅方向１６の中間部（特に、中央部）に対して設けられる切欠部（図２、図７参照）や、開口部（図８参照）などとなる。冷風集中部４７における開口部や切欠部の形状は、この場合、ほぼ矩形状となっているが、特に、これに限るものではない。

また、底面部４６を、左右一対のドア本体４３間を連結しないものとした場合には、左右の底面部４６間の切れ目部分（欠如部、特に図示せず）が、上記した冷風集中部４７となる。

更に、必要に応じて、温風出口部１２に、温風出口部１２からの温風８を上記した底面部４６（の上面側）へと導く温風ガイド４８（出口部ガイド壁）を設けることができる。この温風ガイド４８は、例えば、加熱用熱交換器７の上面から、ミックスドア９の回転軸３２（の軸受部分）の上側を通って、開位置の時の上記底面部４６の後端部の位置まで延びるガイド面とされる。
この温風ガイド４８は、単一平面や、複数平面や、曲面などによって構成することができる。この場合、温風ガイド４８は、加熱用熱交換器７の上面に沿った第一のガイド面と、開位置の時の上記底面部４６に対して直線的に連続する第二のガイド面とを持った屈曲面とされている。

この温風ガイド４８は、上記した底面部４６がドア本体４３の周辺のみに対して設けられる部分的なものである場合には、温風ガイド４８に対応した部分のみに対して部分的に設けるようにする。また、上記した底面部４６が左右一対のドア本体４３間を連結する連結部４６ａを有するものである場合などには、温風ガイド４８は、必要に応じて、全幅に亘って設けるようにしても良い。

このように、温風ガイド４８を設けることによって、温風出口部１２からの温風８を効率良く上記した底面部４６へと導くことができる。底面部４６へ導かれた温風８は、そのままフット開口部１７へ向けて案内され、フット開口部１７から吹き出される。なお、底面部４６の上面に対し、ドア本体４３との間で、温風ガイド通路４１を構成する立壁部５１（温風ガイド用内側壁部）を立設するようにしても良い。

加えて、温風ガイド４８（の上記した第二のガイド面）における、幅方向１６の中央部を切欠くことによって、上記冷風バイパス口１１から出て上記底面部４６で遮られた冷風６のうち、車両後方（乗員側）へ迂回したものを、温風出口部１２の周辺にて、温風出口部１２からの温風８と早期に混合させる早期混合部４９を形成するようにしても良い。

なお、この早期混合部４９は狭い隙間から冷風６を吹き出させることによって機能させるものであるため、図２に示すように、上記した冷風集中部４７と連続してしまうと、冷風６が、より開口面積の大きい冷風集中部４７の方へ逃げてしまい機能しなくなってしまうので、早期混合部４９は、冷風集中部４７と連続しないように隔離して設けるのが好ましい。
そのために、冷風集中部４７と早期混合部４９との間は、底面部４６の一部などによって仕切られるようにする。例えば、図７や図８に示すように、底面部４６の連結部４６ａを、冷風集中部４７の少なくとも後縁部側に設けるようにするのが好ましい。

このように、早期混合部４９を設けることによって、冷風６を温風出口部１２から出る直前の温風８と混合室１３の下側（入側）の位置でより早くミックスし始めさせることができる。これに対し、早期混合部４９を設けない場合には、冷風バイパス口１１からの冷風６と温風出口部１２からの温風８は、混合室１３に入ってから混合が開始されるので、混合に時間がかかったり、温度調整が不十分になったりするおそれがある。

（構成４）
上記フットドア１８が開位置の時に、上記底面部４６が、上記冷風バイパス口１１に対して平行になるように設置される。

（補足説明４）
ここで、上記した「冷風バイパス口１１」は、上記したように、平坦な面に形成されているので、底面部４６も、冷風バイパス口１１と対向する部分に、平坦な面を有するものとされる。

そして、上記した「底面部４６」は、冷風バイパス口１１に対し、フットドア１８が移動（開閉動）できる範囲で最小の隙間を有して平行となるように設置される。

これにより、冷風バイパス口１１と底面部４６とは、ほぼ車両前後方向１４に一定の間隔を有して対向することになる。

（その他の構成）
その他の構成として、図２（図３、図４も併せて参照）に示すように、上記底面部４６に、上記ドア本体４３との間で、温風ガイド通路４１となる一対の通路側壁を構成する立壁部５１を立設するようにしても良い。

また、上記立壁部５１が、上記底面部４６よりも、温風ガイド通路４１の温風８の流れ方向の上流側または下流側の少なくとも一方へ延びる延在部５５を有するものとしても良い。

＜作用＞以下、この実施例の作用について説明する。
ファン２５を駆動することによって、空調ケース４に取入れられた空調用空気２は、まず、冷却用熱交換器５で冷却・除湿される。冷却用熱交換器５で冷却・除湿された冷風６は、ミックスドア９で温風側と冷風側とに分配される。

ミックスドア９で温風側に分配された冷風６は、加熱用熱交換器７で加熱されて温風８となり、温風出口部１２から混合室１３へ送られる。一方、冷風側に分配された冷風６は、冷風バイパス口１１からそのまま混合室１３へ送られる。

混合室１３へ送られた温風８と冷風６は、混合室１３を上昇し、その間に混合されて温度が均一化される。混合室１３内の空調用空気２は、フット開口部１７やベント開口部２１やデフ開口部２２などの各開口部から車室内の各所へと吹き出される。

この際、各開口部から車室内の各所へ吹き出される空調用空気２の温度調整は、ミックスドア９によって行われる。例えば、ミックスドア９を温風側（温風出口部１２を全開）にすると、混合室１３へは温風８のみが送られるようになる。反対に、ミックスドア９を冷風側（冷風バイパス口１１を全開）にすると、混合室１３へは冷風６のみが送られるようになる。また、ミックスドア９を両者の中間位置で変化させることにより、温風８と冷風６との風量割合が変更され温度が変更される。

一方、吹き出しモードの調整は、フットドア１８やモードドア２３などによって行われる。例えば、フットドア１８によってフット開口部１７を開くと、乗員の足元に空調用空気２を吹き出させることができる。また、モードドア２３によってベント開口部２１を開くと、乗員の胸元に空調用空気２を吹き出させることができる。或いは、モードドア２３によってデフ開口部２２を開くと、フロントウインドウガラスへ向けて空調用空気２を吹き出して窓曇防止を行わせることができる。

そして、上記したフット開口部１７とベント開口部２１との両方から空調用空気２を吹き出すモード（いわゆるバイレベルモード）にすることもできる。

このバイレベルモードの時などには、フット開口部１７およびベント開口部２１から、混合室１３で混合されて温度調整された空調用空気２を吹き出すのではなく、乗員の快適性を考慮して、フット開口部１７からは温風８が吹き出され、ベント開口部２１からは冷風６が吹き出されるように、吹き出し温度に差を付けるのが好ましいとされている（吹出温度差）。

この実施例の場合、車体強度部材との干渉が起こらないようにするために、フット開口部１７を、車両前方の冷却用熱交換器５寄りに位置させているので、フット開口部１７の位置や大きさに対する制限が少なくなり、空調用空気２の抵抗を小さくしたり、風量を大きくしたりすることができるようになっているが、このように、フット開口部１７を冷却用熱交換器５寄りに位置させると、上記したように、構造的に、バイレベルモードの時などに、フット開口部１７から冷風バイパス口１１を通った冷風６が吹き出し易くなり、ベント開口部２１から温風出口部１２を出た温風８が吹き出し易くなるので、温度逆転現象が生じるものとなる。

そこで、この実施例では、上記した構成として、以下のように、上記温度逆転現象を防止し、フット開口部１７から温風出口部１２の温風８が吹き出され、ベント開口部２１から冷風バイパス口１１の冷風６が吹き出されるように、吹き出し温度に差を付けられるようにしている。

＜効果＞この実施例によれば、以下のような効果を得ることができる。
（効果１）
フットドア１８が、（下側の）開位置となった時に、冷風バイパス口１１を通る冷風６を遮るようにしたことにより、フット開口部１７に、冷風バイパス口１１からの冷風６が直接流れ込むのを、フットドア１８を利用して抑制・防止することができる。これにより、構造を大きく変更せずに、フット開口部１７から冷風６が多く吹き出される、いわゆる温度逆転現象を防止することができる。

（効果２）
フットドア１８の冷風バイパス口１１に近い縁部４５に設けた底面部４６が、フット開口部１７の開時に、冷風バイパス口１１を通る冷風６を冷風バイパス口１１に近い位置（下側の開位置）で遮ることにより、冷風バイパス口１１からフット開口部１７へ直接向かう冷風６を底面部４６で効果的に規制して、フット開口部１７から吹き出す冷風６の割合が多くなるのを確実に防止することが可能となる。

（効果３）
上記した底面部４６における、空調ケース４の幅方向１６の中間部の、冷風バイパス口１１と対向する部分に、冷風６を集中させる冷風集中部４７を設けたことにより、フットドア１８を（下側の）開位置とした時に、冷風バイパス口１１からの冷風６を幅方向１６の中間部に集中させて混合室１３へ送ることができる。これにより、冷風バイパス口１１を通る冷風６の混合室１３への通路を確保しつつ、冷風６を（幅方向１６の両端部に位置する）フット開口部１７から遠ざけて、冷風６が直接フット開口部１７へ向わない（または向い難い）ようにすることができる。

また、底面部４６は、幅方向１６の中間部に位置する冷風集中部４７以外の部分については、底面部４６が幅方向１６に延在していても特に支障はないので、上記した冷風集中部４７以外の部分で底面部４６を幅方向１６に延在させて、左右のフットドア１８間を連結させるようにすることにより、フットドア１８の部品としての剛性を確保・向上したりすることや、剛性が向上した分、回動軸部４２の一部（中間部）を省略したりすることなどが可能となる。

（効果４）
フットドア１８が（下側の）開位置の時に、底面部４６を、冷風バイパス口１１に対して平行になるように設置したことにより、底面部４６を、温風出口部１２からフット開口部１７へ向かう温風８の流れにとって抵抗になり難い形状にすることができる。

また、底面部４６を、冷風バイパス口１１からの冷風６の吹き出しを効率的に妨げることができるものとすることができる。即ち、冷風バイパス口１１から冷風６が吹き出す際に底面部４６によって発生する抵抗が大きくなり、しかも、各部で均一な抵抗が得られるものとすることができる。これに対し、底面部４６を、冷風バイパス口１１に対して非平行のものとした場合には、底面部４６による抵抗が小さくなり、しかも、発生する抵抗が各部で不均一のものとなるので、冷風バイパス口１１からの冷風６の吹き出しを効率的に妨げるのが難しくなるおそれがある。

そして、フット開口部１７の開時には、冷風バイパス口１１に対して平行な底面部４６が、温風８をフット開口部１７へ向けて最適に案内すると共に、フット開口部１７の閉時には、冷風バイパス口１１の近傍から退避された底面部４６が、温風８を無関係な方向（例えば、ベント開口部２１やデフ開口部２２以外の、混合室１３の壁面の途中へ向かう方向など）へ案内しないようにすることができる。

よって、フットドア１８を、これらの各種の要望を十分に満たすことができる最善の形状とすることができる。

（その他の効果）
このように、温風ガイド通路４１が、底面部４６から立設されて、ドア本体４３との間に、一対の通路側壁を構成する立壁部５１を有することにより、立壁部５１とドア本体４３とで通路側壁を規定して、温風８を確実かつ効率的にフット開口部１７へ導く温風ガイド通路４１を形成することができる。

また、立壁部５１が、底面部４６よりも、温風ガイド通路４１の温風８の流れ方向の上流側または下流側の少なくとも一方へ延びる延在部５５を有することにより、延在部５５を上流側（温風出口部１２側）へ向けて形成した場合には、延在部５５を温風ガイド板として、温風出口部１２からの温風８を積極的かつ優先的に温風ガイド通路４１へと導かせることができる。

反対に、延在部５５を下流側へ向けて形成した場合には、延在部５５を冷風防止板として、冷風バイパス口１１からの冷風６がフット開口部１７へ直接向かうのを妨げさせることができる。

以上、この発明の実施例を図面により詳述してきたが、実施例はこの発明の例示にしか過ぎないものであるため、この発明は実施例の構成にのみ限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があってもこの発明に含まれることは勿論である。また、例えば、各実施例に複数の構成が含まれている場合には、特に記載がなくとも、これらの構成の可能な組合せが含まれることは勿論である。また、複数の実施例や変形例が示されている場合には、特に記載がなくとも、これらに跨がった構成の組合せのうちの可能なものが含まれることは勿論である。また、図面に描かれている構成については、特に記載がなくとも、含まれることは勿論である。更に、「等」の用語がある場合には、同等のものを含むという意味で用いられている。また、「ほぼ」「約」「程度」などの用語がある場合には、常識的に認められる範囲や精度のものを含むという意味で用いられている。

１ 車両用空調装置
２ 空調用空気
３ 空気通路
４ 空調ケース
５ 冷却用熱交換器
６ 冷風
７ 加熱用熱交換器
８ 温風
９ ミックスドア
１１ 冷風バイパス口
１２ 温風出口部
１３ 混合室
１５ 側面
１６ 幅方向
１７ フット開口部
１８ フットドア
４２ 回動軸部
４３ ドア本体
４５ 縁部
４６ 底面部
４７ 冷風集中部

Claims (4)

1. 内部に空調用空気が流れる空気通路を有する中空の空調ケースと、
   該空調ケースの内部に設置されて、前記空気通路を流れる空調用空気を冷却・除湿する冷却用熱交換器と、
   前記空調ケースの内部に設置されて空調用空気を加熱する加熱用熱交換器と、
   前記冷却用熱交換器からの冷風と、前記加熱用熱交換器で加熱された温風との風量割合を調整するミックスドアと、
   前記加熱用熱交換器をバイパスする通路に設けられた冷風バイパス口と、前記加熱用熱交換器で加熱された温風の出口となる温風出口部とに臨む位置で、前記冷風バイパス口からの冷風と、温風出口部からの温風とを混合する混合室と、
   該混合室の側面に開口形成されて、乗員の足元へ空調用空気を吹き出すためのフット開口部と、
   前記混合室の側面に沿って移動することにより、前記フット開口部を開閉するフットドアと、を備えた車両用空調装置において、
   前記フットドアが、前記フット開口部を閉じる閉位置と、前記フット開口部を開く開位置との間を移動可能に構成されると共に、
   前記フットドアが、前記開位置となった時に、前記冷風バイパス口を通る冷風を遮るよう構成されたことを特徴とする車両用空調装置。
2. 前記フットドアが、少なくとも、前記混合室の側面に対して回動自在に軸支された回動軸部と、該回動軸部に対して一体に設けられると共に回動軸部の軸廻りの回動によって前記フット開口部を開閉可能なドア本体とを有するロータリードアとされ、
   前記フットドアが、冷風バイパス口に近い縁部に、前記冷風バイパス口を通る冷風を遮る底面部を有することを特徴とする請求項１に記載の車両用空調装置。
3. 前記底面部は、前記空調ケースの幅方向の中間部における、冷風バイパス口と対向する部分に、冷風を集中させる冷風集中部を有することを特徴とする請求項２に記載の車両用空調装置。
4. 前記フットドアが開位置の時に、前記底面部が、前記冷風バイパス口に対して平行になるように設置されたことを特徴とする請求項２または請求項３に記載の車両用空調装置。