JP2015098228A - 車両用空気調和装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車両用空気調和装置の使用環境下における引張強さや引裂強さなどの機械的特性に優れ、且つ、小径な駆動軸への巻取収納及び展開が円滑で、作動音の静音化を可能とする膜状部材を備えた車両用空気調和装置を提供することを目的とする。【解決手段】この目的を達成するため、通風路の風量を変更するため一部の領域に開口部を備えた膜状部材を、ポリエステル不織布と、ポリオレフィンからなる第１樹脂層と、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリアミドイミド系樹脂、ポリウレタン系樹脂のいずれかからなる第２樹脂層と、をそれぞれ少なくとも１層以上含む４層以上から層構成される積層体により構成した。【選択図】図８

Description

本件発明は、自動車の車室内の温度や湿度を調整するための車両用空気調和装置に関する。特に、当該車両用空気調和装置のケーシング内に形成された通風路の通風量を任意に調整可能とする膜状部材に関する。

従来より、自動車の車内の冷房や暖房を行って所定の車内環境を形成する車両用空気調和装置は、ＨＶＡＣ（Ｈｅａｔｉｎｇ、Ｖｅｎｔｉｌａｔｉｏｎ ａｎｄ Ａｉｒ−Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ）と称されている。この車両用空気調和装置は、中空のケーシング内に冷却手段としての蒸発器や、加熱手段としてのヒータ、送風機等を収容している。そして、この車両用空気調和装置のケーシング内には、内部に吸入された空気を、蒸発器にて冷却又はヒータにより加熱して温度や湿度を調整した後、車内に設けられたフェース吹出口や、フット吹出口、デフロスタ吹出口に導くための複数の通風路が形成されている。当該ケーシング内には、これら通風路の通風量を任意に調整可能とする複数のダンパが設けられている。各ダンパを開閉制御して、各通風路への調整空気の通風量を制御することにより、所望の吹出口から温度調整された空気が吐出可能となる。

上述した如き通風路を開閉制御するダンパとして、例えば、特許文献１に示す空気通路切替装置がある。特許文献１に示す空気通路切替装置は、空気を導く通風路と、通風路に空気を送風する送風手段と、通風路内に配設された駆動ローラと、空気を通風させるための通風孔を有する可撓性薄膜からなるスクリーンとを備え、当該スクリーンが駆動ローラの駆動によって周辺の部材と摺動しながらスライド移動することによって通風路内の空気通路を切り替えるものである。すなわち、特許文献１の空気通路切替装置は、スクリーンの一部に空気の流通を可能とする通風孔が形成されている。このスクリーンの一端が一方の駆動ローラに固定され、スクリーンの他端が他方の駆動ローラに固定されている。よって、当該空気通路切替装置は、各駆動ローラの巻取量を調整して、通風路に形成された開口と当該通風孔との重なり量を調整し、通風路内の空気通路を切り替えている。

従って、当該スクリーンは、空気流によって通風路に形成された開口縁に密着可能な柔軟性を備えたものであって、所定の風遮断特性を備えることが要求される。また、当該スクリーンは、上述した開口縁に摺接したまま、比較的小径の駆動ローラによって巻き取られるものであるため、耐摩耗性に優れると共に、所定の引張強さや、引裂強さが要求される。特に、当該スクリーンは、ヒータにより加熱された空気流に曝されるものであることから、８０℃などの高温環境においても、上述した各特性を備えていることが要求される。

上述した特許文献１において採用されるスクリーンは、織布層と、当該織布層の少なくとも一面に含浸される樹脂コート層、若しくは、樹脂フィルム層と、当該樹脂フィルム層の少なくとも一面に被着される織布層とから構成されていた。

また、特許文献２の吹出口開閉装置において採用される膜状部材は、特許文献１のスクリーンと同様に、所定の強度を確保するために、ポリエチレン系樹脂よりなる一枚の帯状を呈する可撓性材料が用いられていた。

特許第２６６３７８２号公報 特開平１−１８６４１５号公報

しかしながら、特許文献１に開示されたスクリーンは、樹脂フィルム層と織布層との接触面積が小さいため、多くの接着剤を塗布して貼着しなければならない。また、最外層を構成する織布層は、案内用のガイドローラ及び又は開口が形成されるフレームと摺接して用いられる場合、摺接した織布層の表面に毛羽立ちや、ほつれ等の不都合が生じる。特に、スクリーンの端部や、抜き加工が施された開口縁部では、当該毛羽立ちやほつれ等の不都合が顕著となる。織布層の表面の毛羽立ちやほつれは、摺接するガイドローラ等との滑り性を低下させ、円滑なスライド移動が阻害される。また、当該織布層の横糸がスクリーンのスライド方向に対して直交する方向に配置されると、横糸がガイドローラ等を乗り上げることで、より一層、摺接するガイドローラ等との滑り性が低下する。このように、ガイドローラ等との滑り性が低いと、摺動音もより大きくなる。

そこで、特許文献１では、織布層の横糸及び縦糸がスライド方向に対してそれぞれ斜め４５°となる方向に延びるようにスクリーンを配置することで、滑り性の改善を図っている。しかし、この場合、材料の方向性が制限され、生産性が悪くなる。また、特許文献１のスクリーンは、織布層の表面に樹脂コート層を含浸又は塗布して形成して、表面の毛羽立ちやほつれの改善を図っているが、作業工程が増大し、生産性が悪い。さらに、上述したように特許文献１では、多くの接着剤や樹脂コート剤を使用するため、スクリーン自体が重くなる問題がある。

一方、特許文献２において採用される膜状部材は、一枚のポリエチレン系樹脂よりなる可撓性部材であるため、所定の引張強さを確保するためには、厚さ寸法を相当厚さ確保しなければならない。ゆえに、膜状部材自体の曲げ剛性も大きくなってしまうため、当該膜状部材を特許文献１に示すような比較的小径な駆動ローラで巻き取ると、膜状部材に腰折れが生じ、円滑な巻き取りを行うことが困難となる問題がある。

上述のことから理解できるように、市場からは、軽量で、生産性が高く、引張強さ、引裂強さなどの機械的特性に優れ、小径な駆動軸への巻き取りによる収納・展開が静かで円滑である風遮断特性を備えた膜状部材により通風量を制御する車両用空気調和装置の開発が要望されてきた。

そこで、本件発明者等は、鋭意研究の結果、特殊な温度条件下における引張強さや引裂強さなどの機械的特性に優れ、且つ、小径な駆動軸への巻取収納及び展開が円滑で、摺動音の静音化を可能とする膜状部材を備えた車両用空気調和装置を提供することに至った。

すなわち、本発明に係る車両用空気調和装置は、内部に通風路が形成されたケーシングと、当該通風路の風量を変更するため一部の領域に開口部を備えて当該通風路の通風面積を変更可能とする膜状部材と、を備えるものであって、当該膜状部材は、ポリエステル不織布と、ポリオレフィンからなる第１樹脂層と、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリアミドイミド系樹脂、ポリウレタン系樹脂のいずれかからなる第２樹脂層と、をそれぞれ少なくとも１層以上含む４層以上から層構成される積層体からなることを特徴とする。

また、上述した膜状部材が、ポリエステル不織布と／第１樹脂層／第２樹脂層／第１樹脂層の層構成を備え、当該第１樹脂層はポリエチレン又はポリプロピレンからなり、当該第２樹脂層はポリエチレンテレフタレート又はポリブチレンテレフタレート若しくはポリアミドからなる積層体により構成されることが好ましい。

また、上述した膜状部材は、第１樹脂層／ポリエステル不織布／第１樹脂層／第２樹脂層／第１樹脂層の層構成を備え、当該第１樹脂層はポリエチレン又はポリプロピレンからなり、当該第２樹脂層はポリエチレンテレフタレート又はポリブチレンテレフタレート若しくはポリアミドからなる積層体により構成されることが好ましい。

上述した前記膜状部材は、厚さが２５μｍ〜２００μｍ、２３℃における５％伸張時の引張強さが２０Ｎ／５ｍｍ〜６０Ｎ／５ｍｍ、引裂強さが１Ｎ〜１３Ｎであることが好ましい。

また、上述した膜状部材は、８０℃における引張強さが１５Ｎ／５ｍｍ〜４０Ｎ／５ｍｍであることがさらに好ましい。

さらに、上述した膜状部材は、帯状を呈し、一端が第１駆動軸に巻き取られ、他端が第２駆動軸に巻き取られて、これら第１及び第２駆動軸の回転駆動により前記開口部位置を変更可能とするものであると共に、当該膜状部材は、２３℃におけるループ硬さが１０ｍＮ〜１２００ｍＮであることが好ましい。

本件発明に係る車両用空気調和装置は、通風路の風量を調整する膜状部材が、薄くて、特殊な温度条件下における引張強さや引裂強さなどの機械的特性に優れ、且つ、ループ硬さが小さい積層体により構成される。また、当該膜状部材は、開口部を形成する際に打ち抜き加工が施されているが、発塵性が小さく、耐引裂性に優れている。その結果、他の周辺部材と摺接する膜状部材は、車両用空気調和装置の使用環境下において、所定の耐久性を確保することができる。また、当該膜状部材は、端部が駆動軸に巻き取られて、開口部位置を変更可能とする構成を採用した場合であっても、当該駆動軸への膜状部材の巻取収納及び展開を円滑とすることができ、他の摺接部材や膜状部材同士の摺動時の静音化を図ることが可能となる。ゆえに、車両用空気調和装置自体の作動時の静音化を実現することができる。

本発明を適用した車両用空気調和装置の後方斜視図である。 図１の車両用空気調和装置を構成する空調ユニットの分解斜視図である。 図１の車両用空気調和装置を構成する空調ユニットの側断面図である。 第２エアミックスダンパの斜視図である。 図４の第２エアミックスダンパの断面図である。 通風モード切替ダンパの斜視図である。 図６の通風モード切替ダンパの断面図である。 第１実施形態としての膜状部材の構成説明図である。 第２実施形態としての膜状部材の構成説明図である。

以下、図面を参照して、本件発明に係る車両用空気調和装置の実施の形態に関して説明する。図１は本件発明を適用した車両用空気調和装置１の後方斜視図、図２は図１の車両用空気調和装置１を構成する空調ユニット３の分解斜視図、図３は図１の空調ユニット３の側断面図をそれぞれ示している。

本実施の形態における車両用空気調和装置１は、自動車の車室内に配置されて、自動車の車内の冷房や暖房を行って所定の車内環境を形成するものである。図１の車両用空気調和装置１は、車室外の空気及び又は車室内の空気を吸入可能な送風ユニット２と、当該送風ユニット２から送られた空気を冷却又は加熱して車室内に吐出する空調ユニット３とを備えている。

送風ユニット２は、ケーシング１０内に送風手段としてのシロッコファン１１を配設して構成される。ケーシング１０は、車室内の空気を吸入するための内気吸込口１２と、車室外の空気を吸入するための外気吸込口１３とが設けられている。ケーシング１０には、内部に吸入した空気を空調ユニット３に送風する図示しない吐出ダクトが接続されている。

空調ユニット３は、中空のケーシング２０内に、冷却手段としての冷却用熱交換器２１と、加熱手段としての加熱用熱交換器２２とを収納して構成されている。冷却用熱交換器２１は、例えば、冷凍サイクルを構成する蒸発器を用いることができる。蒸発器を通過する空気は、蒸発器における冷媒の吸熱作用によって冷却される。加熱用熱交換器２２は、例えば、車両のエンジンを冷却するための冷却水回路に接続された放熱器を用いることができる。放熱器を通過する空気は、放熱器において冷却水を放熱させることで加熱される。

空調ユニット３のケーシング２０は、自動車の車室内の各所に温度調整された空気を供給するためのフェース吐出口２３、デフロスタ吐出口２４、フット吐出口２５が形成されている。フェース吐出口２３は、ケーシング２０の上面中央に形成されている。当該フェース吐出口２３は、図示しないダクトを介して車室内に形成されたフェース吹出口と連通している。デフロスタ吐出口２４は、フェース吐出口２３の一側（図１の空気調和装置１では、車両の前後方向に対する前側）に仕切壁３２にて区画されて形成されている。当該デフロスタ吐出口２４は、図示しないダクトを介して車室内に形成されたデフロスタ吹出口と連通している。フット吐出口２５は、フェース吐出口２３の他側（図１の空気調和装置１では、車両の前後方向に対する後側）に仕切壁３３にて区画されて形成されている。当該フット吐出口２５は、図示しないダクトを介して車室内に形成されたフット吹出口と連通している。

図３に示すように、当該空調ユニット３のケーシング２０内には、送風ユニット２の吐出空気通路から吐出された空気が流入する流入開口側（すなわち、空気上流側）に、前記冷却用熱交換器２１が配設された冷気通風路２６が区画形成されている。当該冷気通風路２６の冷却用熱交換器２１の空気下流側には、前記加熱用熱交換器２２が配設された暖気通風路２７が区画形成されている。当該冷気通風路２６と暖気通風路２７とは、第１開口２８と第２開口２９とを介して連通されている。第１開口２８は、ケーシング２０に配設された支持軸４１を中心に回動可能に設けられた第１エアミックスダンパ４０によって開閉自在に閉塞される。第２開口２９は、詳細は後述する第２エアミックスダンパ５０によって通風量を調整可能に閉塞される。なお、当該第２開口２９と第２エアミックスダンパ５０との間は、図示しないシール材にて隙間が封止されている。図１の空気調和装置１では、当該第２エアミックスダンパ５０は、車両の幅方向に２つ並べて配置されており、それぞれ図２に示すように、ケーシング２０の幅方向の両側面からそれぞれ着脱自在とされている。

上述した暖気通風路２７の加熱用熱交換器２２の空気下流側には、調整空気通風路３０が区画形成されており、これら暖気通風路２７の加熱用熱交換器２２の空気下流側と、調整空気通風路３０の空気上流側とは連通している。さらに、当該調整空気通風路３０は、上述した冷気通風路２６の冷却用熱交換器２１の空気下流側と、冷気バイパス開口３１により直接連通している。上述した第１開口２８を開閉する第１エアミックスダンパ４０は、当該冷気バイパス開口３１の開閉手段も兼ねており、当該第１エアミックスダンパ４０を支持軸４１を中心に回動させることによって、当該冷気バイパス開口３１は開閉自在に閉塞される。

そして、当該調整空気通風路３０内には、通風モード切替ダンパ６０及び６５が設けられている。通風モード切替ダンパ６０は、フェース吐出口２３の一部と、デフロスタ吐出口２４に対応して配設される。当該通風モード切替ダンパ６０は、フェース吐出口２３の一部と調整空気通風路３０との連通量、及び、デフロスタ吐出口２４と調整空気通風路３０との連通量を制御する。通風モード切替ダンパ６５は、通風モード切替ダンパ６５に隣接して、フェース吐出口２３の残部と、フット吐出口２５に対応して配置される。当該通風モード切替ダンパ６５は、フェース吐出口２３の残部と調整空気通風路３０との連通量、及び、フット吐出口２５と調整空気通風路３０との連通量を制御する。なお、図１の空気調和装置１では、当該通風モード切替ダンパ６０及び６５は、上述した第２エアミックスダンパ５０と同様に、車両の幅方向にそれぞれ２つ並べて配置されており、図２に示すように、ケーシング２０の両側面からそれぞれ着脱自在に取り付けられている。

ここで、図面を参照して、上述した第２エアミックスダンパ５０と通風モード切替ダンパ６０及び６５の構成について説明する。まずはじめに、図４及び図５を参照して第２エアミックスダンパ５０について述べる。図４は第２エアミックスダンパ５０の斜視図、図５は当該第２エアミックスダンパ５０の断面図を示している。

第２エアミックスダンパ５０は、冷気通風路２６と暖気通風路２７とを連通させる開口５１Ａが形成された支持枠５１と、当該開口５１Ａを閉塞する方向に伸張する帯状に形成されて、冷気通風路２６と暖気通風路２７を連通する通風路（開口５１Ａ）の風量を変更するため一部の領域に開口部５３を備えた膜状部材５２と、当該膜状部材５２の開口部５３の位置を移動させて、開口部５３と開口５１Ａとの重複量を調整し、当該開口（通風路）５１Ａの通風面積を変更する調整機構５４とを備えている。

調整機構５４は、膜状部材５２の長手方向の一端が固定され当該一端側を巻取可能とする第１駆動軸５５と、膜状部材５２の長手方向の他端が固定され当該他端側を巻取可能とする第２駆動軸５６と、これら第１駆動軸５５と第２駆動軸５６を回転駆動させる駆動手段としての電動モータ５７（図１のみ図示する）とを有している。

図４の第２エアミックスダンパ５０は、第１駆動軸５５が、車両の幅方向と平行となるように開口５１Ａの縁部に沿って配置され、支持枠５１に回動自在に保持される。当該第１駆動軸５５が配置される側と対向する側の開口５１Ａの縁部には、第１駆動軸５５から繰り出された膜状部材５２が掛け渡されて、第２駆動軸５６に膜状部材５２を指向する案内軸５８が配置されている。当該案内軸５８は支持枠５１に回動自在に保持される。そして、当該案内軸５８によって案内された膜状部材５２の他端側が固定され、当該他端側を巻取可能とする第２駆動軸５６は、第１駆動軸５５と隣接して当該第１駆動軸５５と平行に配置され、支持枠５１に回動自在に保持される。

当該構成により、支持枠５１の開口５１Ａの縁部一側に配設された第１駆動軸５５から繰り出された膜状部材５２は、開口５１Ａの縁部他側に配設された案内軸５８に渡って延びるように張られた状態となる。そして、案内軸５８に掛け渡された膜状部材５２は、当該案内軸５８を中心として、開口５１Ａとは反対側に折り返された後、第１駆動軸５５の近傍に配設された第２駆動軸５６に渡って延びるように張られた状態となる。なお、案内軸５８は、例えば、断面形状を楕円形として、第１駆動軸５５と第２駆動軸５６間に渡って張り渡される膜状部材５２の張力を調整する機能を有するものとしても良い。

上述した第１駆動軸５５と第２駆動軸５６とは、それぞれ軸の端部に、一方の駆動軸に加えられた回転力を他方の駆動軸に伝達する動力伝達手段が設けられている。具体的には、第１駆動軸５５の端部と、第２駆動軸５６の端部には、同じ歯数を有する歯車５５Ａ、５６Ａがそれぞれ設けられており、これら歯車は、互いに噛合した状態とされている。当該構成により、電動モータ５７を駆動させて一方の駆動軸、例えば、第１駆動軸５５に回転力が加えられると、当該第１駆動軸５５に加えられた回転力が歯車５５Ａと５６Ａとを介して第２駆動軸５６に伝達される。このとき、第１駆動軸５５と第２駆動軸５６とは、同期して回転するため、一方の駆動軸から繰り出された膜状部材５２は、所定の張力を維持したまま、他方の駆動軸により巻き取られる。

上述した膜状部材５２に形成される開口部５３は、長手方向の第２駆動軸５６側に偏った位置において長手方向に延びて形成されている。第１駆動軸５５と第２駆動軸５６の回転駆動による各駆動軸５５、５６の巻取量の調整により、膜状部材５２に形成された開口部５３と支持枠５１の開口５１Ａとを重複させない位置とした場合には、冷気通風路２６側からの空気流は、案内軸５８から第２駆動軸５６間に渡って張られた膜状部材５２の開口部５３を介して、第１駆動軸５５から案内軸５８間に渡って張られた膜状部材５２に吹き付けられる。ゆえに、第１駆動軸５５から案内軸５８間に渡って張られた膜状部材５２は、冷気通風路２６側からの空気流の圧力によって、支持枠５１の開口５１Ａ縁部と密接して当該開口５１Ａが閉鎖され、冷気通風路２６側から暖気通風路２７側への風の流通が確実に封止される。

また、第１駆動軸５５と第２駆動軸５６の回転駆動による各駆動軸５５、５６の巻取量の調整により、膜状部材５２に形成された開口部５３と支持枠５１の開口５１Ａとを重複させた位置とした場合であっても、冷気通風路２６側からの空気流は、案内軸５８から第２駆動軸５６間に渡って張られた膜状部材５２の開口部５３を介して、第１駆動軸５５から案内軸５８間に渡って張られた膜状部材５２に支障なく供給される。よって、第１駆動軸５５から案内軸５８間に渡って張られた膜状部材５２の開口部５３と、支持枠５１の開口５１Ａと重複する部分から、冷気通風路２６側からの空気流の流通が許容される。この膜状部材５２の開口部５３と、支持枠５１の開口５１Ａとが重複する部分となる通風面積を変更することで、冷気通風路２６側から暖気通風路２７側へ通風される風量を変更可能とすることができる。

上述した膜状部材５２に形成される開口部５３は、膜状部材５２の幅方向における張力を確保するため、複数条、形成されていることが好ましい。図４に示す第２エアミックスダンパ５０の膜状部材５２には、開口部５３が２条、形成されている。

次に、図６及び図７を参照して通風モード切替ダンパ６０について述べる。なお、通風モード切替ダンパ６５の構成は、通風モード切替ダンパ６０と略同様であるため、ここでは、通風モード切替ダンパ６０の構成について述べる。図６は通風モード切替ダンパ６０の斜視図、図７は当該通風モード切替ダンパ６０の断面図を示している。

当該通風モード切替ダンパ６０の基本的な構成は、上述した第２エアミックスダンパ５０と同様であるため、ここでは、構成が異なる部分について述べる。当該通風モード切替ダンパ６０では、上述の支持枠５１に相当する支持枠６１に形成される開口が、第１駆動軸５５及び第２駆動軸５６が設けられる側と、案内軸５８が設けられる側とで、仕切壁６２によって、２つに区画されている。一方が、フェース吐出口２３の一部に対応して配置される開口６１Ａであり、他方が、デフロスタ吐出口２４に対応して配置される開口６１Ｂである。なお、通風モード切替ダンパ６５の場合には、一方の開口６１Ａが、フェース吐出口２３の段部に対応して配置され、他方の開口６１Ｂは、フット吐出口２５に対応して配置される。

以上のように構成された車両用空気調和装置１は、第１エアミックスダンパ４０による第１開口２８及び冷気バイパス開口３１の開閉制御と、第２エアミックスダンパ５０の膜状部材５２の開口部５３の位置を移動させることによる第２開口２９の通風量制御（調整）と、通風モード切替ダンパ６０及び６５の膜状部材５２の開口部５３の位置を移動させることによる各吐出口２３、２４、２５と調整空気通路３０との連通面積の制御（調整）を行うことにより、各設定モードに応じて、所定の温度及び湿度に調整された空気を各吐出口２３、２４、２５から車室内に吹き出す。

ここで、上述した如き車両用空気調和装置１の通風路を通風量調整自在に閉塞する第２エアミックスダンパ５０や通風モード切替ダンパ６０、６５を構成する膜状部材５２は、設定モードや、通風量を調整する度に、第１駆動軸５５及び第２駆動軸５６において繰出及び巻取が行われる。当該巻取量の調整を行う際において、当該膜状部材５２は、空気流の風圧によって、その表面が支持枠５１又は６１に押しつけられた状態のまま、巻取方向に摺動される。また、一方の駆動軸から繰り出された膜状部材５２は、案内軸５８に掛け渡されることで張力が調整されて、他方の駆動軸に巻き取られる。従って、当該膜状部材５２は、引張強さ、引裂強さなどの機械的特性に優れ、小径な駆動軸への巻取による収納・展開が静かで円滑である風遮断特性を備えることが要求される。以下に、当該特性を満足することができる本件発明の車両用空気調和装置１における膜状部材の具体的な構成について述べる。

すなわち、本件発明における膜状部材は、ポリエステル不織布と、ポリオレフィンからなる第１樹脂層と、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリアミドイミド系樹脂、ポリウレタン系樹脂のいずれかからなる第２樹脂層と、をそれぞれ少なくとも１層以上含む４層以上から層構成される積層体からなることを特徴とする。

当該膜状部材の基材を構成するポリエステル不織布は、積層体に、端裂強さ、引裂伝播強さを付与するために用いられる。本件発明では、当該不織布は、ポリエステルにより構成されているため、８０℃などの高温下で用いられた場合であっても、当該不織布の縮みが少ない。よって、本実施の形態の当該ポリエステル不織布を用いた膜状部材は、一面のみが収縮し、カールが発生する不都合を回避することが可能となる。

当該ポリエステル不織布は、乾式法、湿式法、スパンボンド法、メルトブロー法、フラッシュ紡糸法、サーマルボンド法、ケミカルボンド法、ニードルパンチ法、スパンレース（水流絡合）法、スチームジェット法など、従前から行われている不織布の製造方法により得られたものを使用することができる。しかし、当該積層体により構成される膜状部材は、引張強さ、引裂強さがより大きい方が好ましいため、当該ポリエステル不織布は、例えば、スパンボンド法やフラッシュ紡糸法により製造されることが好ましい。

当該膜状部材を層構成するポリオレフィンからなる第１樹脂層は、ポリエチレン又はポリプロピレンを用いることが好ましい。具体的には、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、超高分子量ポリエチレン、又は、ポリプロピレンを採用することができる。

当該膜状部材を層構成する第２樹脂層は、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリアミドイミド系樹脂、ポリウレタン系樹脂のいずれかにより構成される。ポリエステル系樹脂としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンテレフタレート等を採用することができる。

上述したように、本件発明において、当該膜状部材は、ポリエステル不織布と、第１樹脂層と、第２樹脂層と、をそれぞれ少なくとも１層以上含む４層以上から層構成される積層体からなるものを採用することができる。例えば、ポリエステル不織布／第１樹脂層／第２樹脂層／第１樹脂層の４層構成の積層体、第１樹脂層／ポリエステル不織布／第１樹脂層／第２樹脂層／第１樹脂層の５層構成の積層体、第１樹脂層／ポリエステル不織布／第２樹脂層／第１樹脂層の４層構成の積層体などが挙げられる。ここでは、例として４層構成及び５層構成の積層体について挙げているが、本件発明は、これに限定されるものではなく、ポリエステル不織布と、第１樹脂層と、第２樹脂層と、をそれぞれ少なくとも１層以上含む４層以上から層構成される積層体であればよい。

本件発明において、不織布と第１樹脂層又は第２樹脂層、若しくは、第１樹脂層と第２樹脂層との積層方法については、各層間における界面の接着力を適切に確保することができる方法であれば、いずれの方法も採用することができる。例えば、２液硬化型の接着剤を用いたドライラミネート法や、押出ラミネート法によって積層することができる。

以下に、図８と図９を参照して、本件発明に係る車両用空気調和装置１を構成する膜状部材の実施形態について述べる。ここでは、図８に示す第１の実施形態としての膜状部材５２と、図９に示す第２の実施形態としての膜状部材５９とを例示している。まずはじめに、図８の第１の実施形態としての膜状部材５２の構成説明図を参照して、第１の実施形態としての膜状部材５２の構成について説明し、その後、図９を参照して第２の実施形態としての膜状部材５９について説明する。

図８に示す第１の実施形態としての膜状部材５２は、基材を構成するポリエステル不織布７１の一方の面（空気流が吹き付けられる側の面）に、ポリエチレン又はポリプロピレン等のポリオレフィンからなる第１樹脂層７２を備え、当該第１樹脂層７２の表面にポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリアミドイミド系樹脂、ポリウレタン系樹脂のいずれかからなる第２樹脂層７３を備え、当該第２樹脂層７３の表面にポリエチレン又はポリプロピレン等のポリオレフィンからなる第１樹脂層７４を備えた積層体からなる。すなわち、当該第１の実施形態としての膜状部材５２は、ポリエステル不織布７１／第１樹脂層７２／第２樹脂層７３／第１樹脂層７４の４層構成の積層体により構成される。第１の実施形態としての膜状部材５２は、ポリエステル不織布７１が支持枠５１（６１）の開口５１Ａ（６１Ａ、６１Ｂ）側に配置され、第３樹脂層７４が冷気通風路２６又は調整空気通路３０側に配置される。

また、当該ポリエステル不織布７１の目付量は、製造方法によっても異なるが、例えばスパンボンド法で製造された不織布の場合には、１０ｇ／ｍ^２〜２００ｇ／ｍ^２であることが好ましい。当該不織布の目付量が、２００ｇ／ｍ^２を超える場合には、当該不織布を用いて得られる膜状部材５２が硬くなりすぎ、比較的小径な駆動軸で巻き取ると、膜状部材５２に腰折れが生じ、円滑な巻き取りを行うことが困難となるからである。当該不織布の目付量が、１０ｇ／ｍ^２に満たない場合には、当該不織布を用いて得られる膜状部材５２が柔らかくなりすぎ、当該膜状部材５２を放置したときにカールが発生しやすくなるからである。

ポリエステル不織布７１は、支持枠５１（６１）の開口５１Ａ（６１Ａ、６１Ｂ）側に配置されることとなり、当該支持枠５１（６１）及び開口５１Ａ（６１Ａ、６１Ｂ）縁部と密接して、巻取動作により摺接する。上述したように、当該ポリエステル不織布７１を用いることで、滑り性が良好となり、円滑なスライド移動が可能となる。よって、摺接音などの作動音が大幅に低減される。

そして、上述したポリエステル不織布７１からなる基材の表面に形成される第１樹脂層７２は、低密度ポリエチレンフィルム、高密度ポリエチレンフィルム、超高分子量ポリエチレンフィルム、又は、ポリプロピレンフィルム等のポリオレフィンフィルムを採用することができる。

また、当該第１樹脂層７２を構成するポリオレフィンフィルムは、厚さが５μｍ〜５０μｍであることが好ましい。第１樹脂層７２の厚さが５０μｍを超える場合には、積層体により構成される膜状部材５２自体の厚さが厚くなりすぎ、曲げ剛性が大きくなってしまうことで、駆動軸５５及び５６における巻き取りが困難となるからである。第１樹脂層７２の厚さが５μｍに満たない場合には、積層体により構成される膜状部材５２が、所定の引張強さや引裂強さを確保することができなくなり、第２エアミックスダンパ５０や通風モード切替ダンパ６０、６５に採用した場合に、所定の耐久性を確保できなくなるからである。

当該ポリエステル不織布７１と第１樹脂層７２を構成するポリオレフィンフィルムとの接着は、これら不織布とフィルムとの界面における接着力を確保することができる方法であれば、いずれの方法も採用することができる。例えば、当該ポリエステル不織布７１と第１樹脂層７２を構成するフィルムとを２液硬化型の接着剤を用いてドライラミネート法により接着する方法や、ポリオレフィンをポリエステル不織布７１と第１樹脂層７２との間に溶融製膜を行いながら積層する押出ラミネート法によって製造することができる。接着剤は、−４０℃〜８０℃の温度範囲で適正な剥離強度を保持することができるエポキシ系接着剤や、ポリウレタン系接着剤などを用いることができる。本実施の形態では、従来のように樹脂層と織布とを接着する場合と異なり、接着剤が織布中にしみこまれてしまう不都合が生じない。ゆえに、不織布７１と第１樹脂層７２との接着に、接着剤を用いたとしても、膜状部材自体の重量が接着剤により嵩張る不都合が生じない。

第１樹脂層７２の表面に形成される第２樹脂層７３は、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリエチレンナフタレートフィルム、ポリブチレンテレフタレートフィルムなどのポリエステル系フィルムや、ポリアミド系フィルム、ポリイミド系フィルム、ポリアミドイミド系フィルム、ポリウレタン系フィルムなどを採用することができる。これら第２樹脂層７３を構成するフィルムは、二軸延伸フィルムであることが好ましい。二軸延伸フィルムは、縦方向及び横方向共に高い引張強さを備えているからである。

そして、当該第２樹脂層７３を構成するフィルムは、厚さが１５μｍ〜１００μｍであることが好ましい。上述した第１樹脂層と同様に、当該第２樹脂層７３の厚さが１００μｍを超える場合には、積層体により構成される膜状部材５２自体の厚さが厚くなりすぎ、曲げ剛性が大きくなってしまうことで、駆動軸５５及び５６における巻き取りが困難となるからである。第２樹脂層７３の厚さが１５μｍに満たない場合には、積層体により構成される膜状部材５２が、所定の耐熱性を確保することが困難となり、膜状部材５２自体が高温に曝されることにより収縮して、カールが発生しやすくなるからである。

当該第１樹脂層７２を構成するポリエチレンフィルム又はポリプロピレンフィルムと、第２樹脂層７３を構成するフィルムの接着は、これら両フィルムの界面における接着力を確保することができる方法であれば、いずれの方法も採用することができる。例えば、当該第１樹脂層７２を構成するフィルムと当該第２樹脂層７３を構成するフィルムとを２液硬化型の接着剤を用いてドライラミネート法により接着する方法や、ポリオレフィンを第１樹脂層７２と第２樹脂層７３との間に溶融製膜を行いながら積層する押出ラミネート法によって製造することができる。接着剤は、−４０℃〜８０℃の温度範囲で適正な剥離強度を保持することができるエポキシ系接着剤や、ポリウレタン系接着剤などを用いることができる。

第２樹脂層７３の表面に形成される第１樹脂層７４は、第１樹脂層７２と同様に、低密度ポリエチレンフィルム、高密度ポリエチレンフィルム、超高分子量ポリエチレンフィルム、又は、ポリプロピレンフィルム等のポリオレフィンフィルムを採用することができる。

当該第１樹脂層７４を構成するポリオレフィンフィルムは、厚さが５μｍ〜５０μｍであることが好ましい。第１樹脂層７４の厚さが５０μｍを超える場合には、積層体により構成される膜状部材５２自体の厚さが厚くなりすぎ、曲げ剛性が大きくなってしまうことで、駆動軸５５及び５６における巻き取りが困難となるからである。第１樹脂層７４の厚さが５μｍに満たない場合には、積層体により構成される膜状部材５２が、所定の引張強さや引裂強さを確保することができなくなり、第２エアミックスダンパ５０や通風モード切替ダンパ６０、６５に採用した場合に、所定の耐久性を確保できなくなるからである。

また、第１樹脂層７４は、案内軸２８と当接する側に配置され、巻取動作により当該案内軸２８と摺接する。上述したように、当該第１樹脂層７４は、所定の厚さを備えたポリオレフィンフィルムにより構成されているため、滑り性が良好となり、円滑なスライド移動が可能となる。よって、摺接音などの作動音が大幅に低減される。

当該第２樹脂層７３を構成するフィルムと、第１樹脂層７４を構成するポリオレフィンフィルムの接着は、これら両フィルムの界面における接着力を確保することができる方法であれば、いずれの方法も採用することができる。例えば、第２樹脂層７３を構成するフィルムと第１樹脂層７４を構成するフィルムとを２液硬化型の接着剤を用いてドライラミネート法により接着する方法や、ポリオレフィンを第２樹脂層７３と第１樹脂層７４との間に溶融製膜を行いながら積層する押出ラミネート法によって製造することができる。接着剤は、−４０℃〜８０℃の温度範囲で適正な剥離強度を保持することができるエポキシ系接着剤や、ポリウレタン系接着剤などを用いることができる。

図９に示す第２の実施形態としての膜状部材５９は、上述した図８に示す第１の実施形態としての膜状部材５２のポリエステル不織布７１の第１樹脂層７２が形成される側とは反対側の面にポリオレフィンからなる当該第１樹脂層７２と同様に構成される第１樹脂層７５を備えた積層体からなることを特徴とする。すなわち、当該第２の実施形態としての膜状部材５９は、第１樹脂層７５／ポリエステル不織布７１／第１樹脂層７２／第２樹脂層７３／第１樹脂層７４の５層構成の積層体により構成される。第１樹脂層７５とポリエステル不織布７１との接着は、上述した第１樹脂層７２とポリエステル不織布７１との接着方法と同様である。第２の実施形態としての膜状部材５９の構成は、ポリエステル不織布７１の両面に第１樹脂層が積層されている以外の構成は、第１の実施形態としての膜状部材５２の構成と同様であるため、ここでは、詳細な説明については省略する。第２の実施形態としての膜状部材５９は、第１樹脂層７５が支持枠５１（６１）の開口５１Ａ（６１Ａ、６１Ｂ）側に配置され、第１樹脂層７４が冷気通風路２６又は調整空気通路３０側に配置される。

上述した如き本件発明における膜状部材は、全体の厚さが、２５μｍ〜２００μｍ、さらに望ましくは、１００μｍ〜１７０μｍであることが好ましい。膜状部材の厚さが、２００μｍを超える場合には、膜状部材が重くなり、曲げ剛性が大きくなってしまう。曲げ剛性が大きくなると、膜状部材に吹き付けられる空気流によって、当該膜状部材を支持枠５１（６１）の開口５１Ａ（６１Ａ、６１Ｂ）の縁部に押しつけ難くなる。よって、当該膜状部材と開口５１Ａ（６１Ａ、６１Ｂ）縁部とを適切に密着させることができなくなり、当該膜状部材を備えたダンパ５０、６０又は６５における風遮断特性を担保することができなくなるからである。また、曲げ剛性が大きくなると、当該膜状部材の駆動軸５５及び５６における巻き取りが困難となるからである。さらに、膜状部材が必要以上に厚くなると、駆動軸５５又は５６に巻き取られた状態での収納スペースを広く確保しなければならないからである。そして、膜状部材の厚さが２５μｍに満たない場合には、所定の引張強さや引裂強さを確保することができなくなり、第２エアミックスダンパ５０や通風モード切替ダンパ６０、６５に採用した場合に、所定の耐久性を確保できなくなるからである。

また、上述した如き膜状部材は、２３℃における５％伸張時の引張強さ（Ｆ−５値）が２０Ｎ／５ｍｍ〜６０Ｎ／５ｍｍ、８０℃における５％伸張時の引張強さ（Ｆ−５値）が１５Ｎ／５ｍｍ〜４０Ｎ／５ｍｍであることが好ましい。当該引張強さの測定は、ＪＩＳ Ｋ７１２７若しくはＪＩＳ Ｃ２１５１に準拠した。２３℃における５％伸張時の引張強さが２０Ｎ／５ｍｍに満たない場合には、８０℃における５％伸張時の引張強さが１５Ｎ／５ｍｍを確保することができなくなるからである。８０℃などの高温に曝されて使用した際に、５％伸張時の引張強さが１５Ｎ／５ｍｍを確保できなくなると、当該膜状部材５２が案内軸５８や支持枠５１（６１）の開口５１Ａ（６１Ａ、６１Ｂ）縁部などの周辺の部材との摺動することで、破れや変形が生じてしまい、継続的に安定した巻取を行うことができなくなるからである。なお、本実施の形態では、２３℃における５％伸張時の引張強さの上限値として６０Ｎ／５ｍｍ、８０℃における５％伸張時の引張強さの上限値として４０Ｎ／５ｍｍであることが好ましいとしている。しかし、引張強さは、高いほど耐久性の面で有利であるが、当該上限値よりも高い引張強さは、車両用空気調和装置のダンパに用いる上で、必要としないからである。

さらに、上述した如き膜状部材は、２３℃における引裂強さが１Ｎ〜１３Ｎ、より望ましくは、３Ｎ以上であることが好ましい。当該引裂強さの測定は、ＪＩＳ Ｋ７１２８−１のトラウザー引裂法に準拠した。２３℃における引裂強さが１Ｎに満たない場合には、当該膜状部材が案内軸５８や支持枠５１（６１）の開口５１Ａ（６１Ａ、６１Ｂ）縁部などの周辺の部材との摺動することで、破れや変形が生じてしまい、継続的に安定した巻取を行うことができなくなるからである。なお、本実施の形態では、２３℃における引裂強さの上限値として１３Ｎであることが好ましいとしている。しかし、当該引裂強さは、引張強さと同様に高いほど耐久性の面で有利であるが、当該上限値よりも高い引裂強さは、車両用空気調和装置のダンパに用いる上で、必要としないからである。

また、上述した如き膜状部材は、２３℃におけるループ硬さが１０ｍＮ〜１２００ｍＮ、さらに望ましくは、５００ｍＮ以下であることが好ましい。当該ループ硬さの測定は、ＪＩＳ Ｌ１０９６８．２２．３ Ｃ法 ループ圧縮法に準拠した。２３℃におけるループ硬さが１２００ｍＮを超える場合には、当該膜状部材を駆動軸５５又は５６に巻き取る際に、局所的に応力が集中して膜状部材の破れや変形が生じてしまい、円滑な巻取収納を行うことができなくなるからである。また、異常音の発生を招くからである。また、２３℃におけるループ硬さが１２００ｍＮを超える場合には、膜状部材５２に吹き付けられる空気流によって、当該膜状部材５２を支持枠５１（６１）の開口５１Ａ（６１Ａ、６１Ｂ）の縁部に押しつけ難くなる。よって、当該膜状部材５２と開口５１Ａ（６１Ａ、６１Ｂ）縁部とを適切に密着させることができなくなり、当該膜状部材５２を備えたダンパ５０、６０又は６５における風遮断特性を担保することができなくなるからである。なお、本実施の形態では、２３℃におけるループ硬さの下限値として１０ｍＮであることが好ましいとしている。しかし、当該ループ硬さは、小さいほど巻取性や、周辺部材との密着性の面で有利であるが、当該下限値よりも小さいループ硬さは、車両用空気調和装置のダンパに用いる上で、必要としないからである。

さらに、上述した如き膜状部材は、２．５ｍｍ幅の試験片に荷重０．４６ｋｇを負荷し、８０℃雰囲気中で５００時間の条件での耐熱クリープ試験で測定した伸び率が２％以下であることが好ましい。当該試験による伸び率が２％を超える場合には、経年使用することにより、膜状部材が伸張変形し、開口部５３位置の制御を適切に行うことが困難となるからである。

上述した如き膜状部材は、一端が第１駆動軸に巻き取られ、他端が第２駆動軸に巻き取られ、各駆動軸への巻取量を調整することで、膜状部材に形成された開口部の位置を変更するものである。この際、図５や図７に示すように、これら第１及び第２駆動軸との間に案内軸を設けることにより、当該膜状部材と他の周辺部材との摺接面が、表面と裏面の２面（両面）となる場合には、当該膜状部材の両面に最外層として第１樹脂層が設けられる５層構成を採用することがより好ましい。

以下に、本件発明に係る車両用空気調和装置を構成する膜状部材の実施例１〜実施例３と、比較例１〜比較例６について述べる。以下に説明する実施例及び比較例では、各積層体を作製し、当該積層体の試験片を用いて物性を測定し、評価を行った。

実施例１の膜状部材を構成する積層体は、上述した第１実施形態としての膜状部材５２を構成する積層体である。具体的には、実施例１の積層体は、ポリエステル不織布７１／第１樹脂層７２／第２樹脂層７３／第１樹脂層７４の層構成である。ポリエステル不織布として、スパンボンド法により製造された目付量３０ｇ／ｍ^２の旭化成せんい株式会社製のエルタスＥ５０３０を用いた。第１樹脂層７２は、溶融押出法により製造された２０μｍの低密度ポリエチレンフィルムである東ソー株式会社製のペトロセン２０３を用い、ポリエステル不織布７１の（空気流吹き付け側）の表面に積層した。これらポリエステル不織布７１と第１樹脂層７２とは、熱溶着により接着した。第２樹脂層７３は、二軸延伸法により製造された２５μｍのポリエチレンテレフタレートを主原料としたフィルムである東洋紡績株式会社製のエステルフィルムＥ５２０２を用い、第１樹脂層７２の表面に積層した。第１樹脂層７２と第２樹脂層７３との接着は、アンカーコート剤として三井化学株式会社製のタケラックＡ３２１０とタケネートＡ３０７２とを３：１の比率で混合し、酢酸エチルで７％まで希釈したものを用いた。そして当該第２樹脂層７３の表面に、さらに、溶融押出法により製造された１５μｍの低密度ポリエチレンフィルムである東ソー株式会社製のペトロセン２０３を用い、第１樹脂層７４を積層した。当該第１樹脂層７４を接着する際にも、上述した第１樹脂層７２と第２樹脂層７３との接着に用いた接着剤を用いた。実施例１の積層体は、厚さ１５０μｍとなるように作製した。

実施例２の膜状部材を構成する積層体は、上述した第２実施形態としての膜状部材５９を構成する積層体である。具体的には、実施例２の積層体は、第１樹脂層７５／ポリエステル不織布７１／第１樹脂層７２／第２樹脂層７３／第１樹脂層７４の層構成である。実施例２は、上述した実施例１の積層体を構成するポリエステル不織布７１の表面に、第１樹脂層７２として溶融押出法により製造された２０μｍの低密度ポリエチレンフィルムである東ソー株式会社製のペトロセン２０３を積層したものである。なお、当該実施例２の積層体は、ポリエステル不織布７１の厚さを調整し、実施例１の積層体と同様に厚さ１５０μｍとなるように作製した。

実施例３の膜状部材を構成する積層体は、上述した実施例１と同様に第１実施形態としての膜状部材５２を構成する積層体である。当該実施例３の積層体と上述した実施例１の積層体とは、第２樹脂層７３の構成のみが異なりそれ以外の構成及び接着方法は同様である。すなわち、実施例３における第２樹脂層７３は、二軸延伸法により製造された２５μｍのナイロンポリアミドを主原料としたフィルムである東洋紡績株式会社製のハーデンフィルムＮ１２０２を用い、第１樹脂層７２の表面に積層した。なお、当該実施例３の積層体は、ポリエステル不織布７１の厚さを調整し、実施例１及び実施例２の積層体と同様に厚さ１５０μｍとなるように作製した。

比較例

＜比較例１＞
比較例１の膜状部材を構成する積層体は、上述した実施例１の不織布７１の材料をポリエステルからポリプロピレンに変更し、第１樹脂層７４の表面にさらに第３樹脂層として直鎖状低密度ポリエチレンフィルムを積層して構成される。すなわち、比較例１の積層体は、ポリプロピレン不織布／第１樹脂層７２／第２樹脂層７３／第１樹脂層７４／第３樹脂層の５層構成である。

具体的には、比較例１の積層体は、ポリプロピレン不織布として、目付量１５ｇ／ｍ^２の三井化学株式会社製のシンテックスＰＳ−１０６を用いた。そして、第１樹脂層７２として、溶融押出法により製造された２０μｍの低密度ポリエチレンフィルムである東ソー株式会社製のペトロセン２０３を用いた。これらポリプロピレン不織布と第１樹脂層７２とは、熱溶着により接着した。そして、第２樹脂層７３は、二軸延伸法により製造された２５μｍのポリエチレンテレフタレートを主原料としたフィルムである東洋紡績株式会社製のエステルフィルムＥ５２０２を用いた。第１樹脂層７２と第２樹脂層７３との接着は、アンカーコート剤として三井化学株式会社製のタケラックＡ３２１０とタケネートＡ３０７２とを３：１の比率で混合し、酢酸エチルで７％まで希釈したものを用いた。そして、第１樹脂層７４は、溶融押出法により製造された１５μｍの低密度ポリエチレンフィルムである東ソー株式会社製のペトロセン２０３を用いた。当該第２樹脂層７３と第１樹脂層７４の接着は、第１樹脂層７２と第２樹脂層７３との接着に用いた接着剤と同様のものを用いた。第３樹脂層は、５０μｍの直鎖状低密度ポリエチレンフィルムとして三井化学東セロ株式会社製のＴＵＸ−ＨＣを用いた。第１樹脂層７４と第３樹脂層との接着は、熱溶着により行った。比較例１の積層体は、厚さが１００μｍとなるように作製した。

＜比較例２＞
比較例２の膜状部材構成する積層体は、ポリプロピレン不織布の目付量を１５ｇ／ｍ^２を用いた。上述した比較例１と同一の層構成を採用している。具体的には、比較例２の第２樹脂層７３は、二軸延伸法により製造された２５μｍのポリエチレンテレフタレートを主原料としたフィルムである東洋紡績株式会社製のエステルフィルムＥ５２０２を用いた。ただし、比較例２の積層体の厚さは、１００μｍとなるように作製した。

＜比較例３＞
比較例３の膜状部材を構成する積層体は、上述した比較例２の第２樹脂層７３の厚さのみが異なり、比較例１と同一の層構成を採用している。具体的には、比較例２の第２樹脂層は、二軸延伸法により製造された１２μｍのポリエチレンテレフタレートを主原料としたフィルムである東洋紡績株式会社製のエステルフィルムＥ５２０２を用いた。ただし、比較例２の積層体の厚さは、比較例１と同様に１００μｍとなるように作製した。

＜比較例４＞
比較例４の膜状部材を構成する積層体は、直鎖状低密度ポリエチレンフィルム／ポリプロピレン／直鎖状低密度ポリエチレンフィルムの３層構成を採用した厚さ１００μｍのフィルムである。具体的には、積水フィルム株式会社製の厚さ１００μｍの共押出フィルムを用いた。

＜比較例５＞
比較例５の膜状部材を構成する積層体は、直鎖状低密度ポリエチレンフィルム／２０％のエチレン−酢酸ビニル共重合樹脂フィルム／５％のエチレン−酢酸ビニル共重合樹脂フィルムの３層構成を採用した厚さ５０μｍのフィルムである。具体的には、積水フィルム株式会社製の厚さ５０μｍのマスキングフィルムを用いた。

＜比較例６＞
比較例６の膜状部材を構成する積層体は、比較例５と同一の３層構成を採用した厚さ１００μｍのフィルムである。具体的には、積水フィルム株式会社製の厚さ１００μｍの農業用フィルムを用いた。

＜評価＞
得られた実施例１〜実施例３及び比較例１〜比較例６の試験片について、以下の方法で、物性を測定し、評価を行った。
（１）引張強さ
ＪＩＳ Ｋ７１２７に準拠して２３℃及び８０℃における引張強さを測定した。測定装置としては、インストロン社製の材料試験機５５８１を採用した。測定条件は、試験温度が２３℃及び８０℃のいずれの場合においても、試験片の５％伸張時における応力を測定した。試験速度は、５０ｍｍ／ｍｉｎで行った。
（２）引裂強さ
ＪＩＳ Ｋ７１２８−１のトラウザー引裂法に準拠して２３℃における引裂強さを測定した。測定装置としては、島津社製の卓上形精密万能試験機ＡＧＳ−１０００Ｇを採用した。試験速度は、２００ｍｍ／ｍｉｎで行った。
（３）ループ硬さ
ＪＩＳ Ｌ１０９６８．２２．３ Ｃ法 ループ圧縮法に準拠して２３℃におけるループ硬さを測定した。各試験片の縦方向と横方向のそれぞれについて測定した。測定装置としては、島津社製の卓上形精密万能試験機ＡＧＳ−１０００Ｇを採用した。
（４）耐熱クリープ
２．５ｍｍ幅の試験片に荷重０．４６ｋｇを負荷し、８０℃雰囲気中で５００時間の条件での耐熱クリープ試験で測定した。
（５）摺動試験
当該摺動試験は実施例２の試験片のみについて行った。摺動試験は、試験片を摺接対象となるポリプロピレン樹脂により構成された相手材に摺接させた状態で、５万回往復動させて行った。この際、試験片は、２３℃の環境下で０．７７ｋｇの引張強度を加えて張り渡した状態で行った。

以下に、実施例１〜実施例３及び比較例１〜比較例６の評価結果について述べる。実施例１〜実施例３及び比較例１〜比較例６の評価結果は、表１に示す。

表１に記載されているように、実施例１〜実施例３の積層体により構成される膜状部材は、いずれも２３℃（室温）における５％伸張時の引張強さが２０Ｎ／５ｍｍ以上であって、８０℃における５％伸張時の引張強さが１５Ｎ／５ｍｍ以上であった。さらに、各実施例は、２３℃（室温）における引裂強さが２．９Ｎ以上であった。また、各実施例は、８０℃の温度環境下で測定された耐熱クリープ試験による伸び率が１．５％以下であった。いずれの実施例も膜状部材の厚さが１５０μｍであるにもかかわらず、所定の引張強さ及び引裂強さなどの機械的特性を備えていることが分かる。従って、車両用空気調和装置で用いられる際に要求される８０℃などの高温な条件下であっても、高い引張強さを備えており、経年使用による伸び率が低く抑えられていることが分かる。

これに対し、表２に記載されているように、３層構成が採用された比較例４〜比較例６の積層体により構成される膜状部材は、いずれも２３℃（常温）における引張強さが７Ｎ／５ｍｍ以下であり、８０℃に至っては、１Ｎ／５ｍｍであった。一方、５層構成が採用された比較例１〜比較例３の積層体により構成される膜状部材は、２３℃（常温）における引張強さが１２Ｎ／５ｍｍ以上であった。しかしながら、比較例１及び比較例２の積層体は、ポリプロピレン不織布が採用されているため、実施例１の積層体におけるポリエステル不織布と異なり耐熱性が低く、８０℃における引張強さが１５Ｎ／５ｍｍを確保することができなかった。当該評価試験から、不織布としてポリエステル不織布を採用することの有効性が確認できた。

また、表１に記載されているように、実施例１〜実施例３の膜状部材は、いずれも２３℃（常温）におけるループ硬さが４３０ｍＮ以下である。よって、各実施例の膜状部材は、比較的小径な駆動軸に巻き取られても、腰折れ等を生じることなく円滑に巻取収納・展開することが可能となる。また、各実施例の膜状部材は、ループ硬さが５００ｍＮ以下と小さいことから、当該膜状部材に吹き付けられる空気流によって、当該膜状部材を支持枠の開口縁部に容易に押しつけることができ、膜状部材と開口縁部とを適切に密着させることができる。よって、当該膜状部材を備えたダンパは、所定の風遮断特性を担保することが可能となる。

従って、本件発明により実現される膜状部材は、薄くて、車両用空気調和装置の使用環境下において、十分な引張強さや引裂強さなどの機械的特性を備えており、且つ、所定のしなやかさを備えたものであることが確認できる。ゆえに、本件発明に係る膜状部材は、車両用空気調和装置の一般的な使用環境下において、他の周辺部材と摺接して用いられた場合であっても、所定の耐久性を確保することができる。さらに、当該膜状部材は、端部が駆動軸に巻き取られて、開口部位置を変更可能とする構成を採用した場合であっても、当該駆動軸への膜状部材の巻取収納及び展開を円滑とすることができ、他の摺接部材や膜状部材同士の摺動時の静音化を図ることが可能となる。ゆえに、本件発明における膜状部材は、機械的特性、巻取収納性、可撓性のバランスのとれたものであり、−４０℃〜８０℃の広範囲な温度環境となる車両用空気調和装置での使用に好適であることが分かる。

さらに、本件発明における膜状部材は、上述したように、ポリエステル不織布と、ポリエチレンテレフタレートフィルムと、ポリエチレンフィルム又はポリプロピレンフィルムなどの汎用な樹脂フィルムや不織布を積層することにより実現することができる。ゆえに、安価な材料にて上述したような高い機械的特性を備えた膜状部材を実現することができ、コストの削減を図ることができる。

本件発明にかかる車両用空気調和装置は、車両用空気調和装置の使用環境下における引張強さや引裂強さなどの機械的特性に優れ、且つ、小径な駆動軸への巻取収納及び展開が円滑で、摺動音の静音化を可能とする膜状部材を備えたものである。よって、本件発明に係る車両用空気調和装置は、より小型化が要求される車両用空気調和装置のケーシング内において、小さな収納スペースで巻取性が良好であり、−４０℃〜８０℃の使用環境下であっても所定の機械的特性に優れ、円滑で作動音の小さな巻取収納・展開を実現することができるものである。

１ 車両用空気調和装置
２ 送風ユニット
３ 空調ユニット
１１ シロッコファン
２０ ケーシング
２１ 冷却用熱交換器（蒸発器）
２２ 加熱用熱交換器（放熱器）
２３ フェース吐出口
２４ デフロスタ吐出口
２５ フット吐出口
２６ 冷気通風路
２７ 暖気通風路
３０ 調整空気通風路
５０ 第２エアミックスダンパ
５１ 支持枠
５１Ａ 開口
５２ 膜状部材
５３ 開口部
５５ 第１駆動軸
５６ 第２駆動軸
５７ 電動モータ（駆動手段）
５８ 案内軸
６０、６５ 通風モード切替ダンパ
７１ ポリエステル不織布
７２、７３、７５ 第１樹脂層
７４ 第２樹脂層

Claims (6)

1. 内部に通風路が形成されたケーシングと、当該通風路の風量を変更するため一部の領域に開口部を備えて当該通風路の通風面積を変更可能とする膜状部材と、を備える車両用空気調和装置において、
   当該膜状部材は、ポリエステル不織布と、ポリオレフィンからなる第１樹脂層と、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリアミドイミド系樹脂、ポリウレタン系樹脂のいずれかからなる第２樹脂層と、をそれぞれ少なくとも１層以上含む４層以上から層構成される積層体からなることを特徴とする車両用空気調和装置。
2. 前記膜状部材は、ポリエステル不織布と／第１樹脂層／第２樹脂層／第１樹脂層の層構成を備え、当該第１樹脂層はポリエチレン又はポリプロピレンからなり、当該第２樹脂層はポリエチレンテレフタレート又はポリブチレンテレフタレート若しくはポリアミドからなる積層体により構成されることを特徴とする請求項１に記載の車両用空気調和装置。
3. 前記膜状部材は、第１樹脂層／ポリエステル不織布／第１樹脂層／第２樹脂層／第１樹脂層の層構成を備え、当該第１樹脂層はポリエチレン又はポリプロピレンからなり、当該第２樹脂層はポリエチレンテレフタレート又はポリブチレンテレフタレート若しくはポリアミドからなる積層体により構成されることを特徴とする請求項１に記載の車両用空気調和装置。
4. 前記膜状部材は、厚さが２５μｍ〜２００μｍ、２３℃における５％伸張時の引張強さが２０Ｎ／５ｍｍ〜６０Ｎ／５ｍｍ、引裂強さが１Ｎ〜１３Ｎである請求項１〜請求項３のいずれかに記載の車両用空気調和装置。
5. 前記膜状部材は、８０℃における引張強さが１５Ｎ／５ｍｍ〜４０Ｎ／５ｍｍである請求項４に記載の車両用空気調和装置。
6. 前記膜状部材は、帯状を呈し、一端が第１駆動軸に巻き取られ、他端が第２駆動軸に巻き取られて、これら第１及び第２駆動軸の回転駆動により前記開口部位置を変更可能とすると共に、
   当該膜状部材は、２３℃におけるループ硬さが１０ｍＮ〜１２００ｍＮである請求項１〜請求項５のいずれかに記載の車両用空気調和装置。

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