JP3218774B2 - 車両用空調装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、冷風と温風をミックス
する機能を備えた車両用空調装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の空調装置として図７および図８
に示すものが知られている。この空調装置は、中空のユ
ニットケース１の内部に、不図示のクーリングユニット
から導風口１０へ導かれる冷風Ｃをヒーターコア２に通
してから上配風口１１および下配風口１２側へ導く温風
流路Ｒｈと、導風口１０から取り込まれた冷風Ｃをヒー
ターコア２から迂回させて上配風口１１および下配風口
１２の側へ導く冷風流路Ｒｃとが並設されたもので、ヒ
ーターコア２の前面２０側に設けたエアーミックスドア
３を軸３０の回りに回動させて温風流路Ｒｈおよび冷風
流路Ｒｃへの空気の分配量を調整し、ヒーターコア２を
通過した温風Ｈを案内ドア４で冷風流路Ｒｃ側へ導いて
冷風Ｃと合流させ、エアーミックスドア３の回動位置に
応じた温度の空気を上配風口１１および下配風口１２へ
導く。

【０００３】上配風口１１はユニットケース１の上面１
ａに開口する。上配風口１１を通過した空気は上配風口
１１の下流に設けた不図示の上部選択ドアの切換え位置
に応じて車室内の乗員胸元位置の吹出口（以下、ベント
吹出口と呼ぶ）または窓側吹出口に選択的に導かれる。
下配風口１２へ導かれた空気は車室の足元側吹出口から
車室内へ排出される。なお、下配風口１２からの吹出し
は下部選択ドア６を水平位置に倒すことで停止可能とさ
れる。また、図示の装置では、クーリングユニットから
の冷風Ｃを冷風流路Ｒｃおよび温風流路Ｒｈから迂回し
てユニットケース１の上方へ排出させるバイパス流路Ｒ
ｂと、バイパス流路Ｒｂを開閉するバイパスドア５とが
設けられる。バイパス流路Ｒｂを通過した冷風Ｃは上配
風口１１を通過した空気と合流する。

【０００４】以上の装置では、エアーミックスドア３の
位置に応じて案内ドア４が切換えられ、車室吹出口の選
択状態に応じてバイパスドア５が切換えられる。案内ド
ア４は、エアーミックスドア３がヒーターコア２の前面
２０を完全に覆う位置にあるとき冷風流路Ｒｃの冷風Ｃ
の抵抗とならないように図７に２点鎖線で示すごとくヒ
ーターコア２の背面側へ軸４０を中心に回動し、エアー
ミックスドア３がヒーターコア２の前面２０から離れる
とヒーターコア２からの温風Ｈと冷風Ｃとのエアーミッ
クスを促進すべく冷風流路Ｒｃ側へ回動する。バイパス
ドア５は、上配風口１１を通過した空気がベント吹出口
に導かれ、かつ下部選択ドア６が開放されて下配風口１
２から空気が排出されるときにバイパス流路Ｒｂを開放
し、それ以外のときはバイパス流路Ｒｂを閉塞する。バ
イパスドア５の開放時には、バイパス流路Ｒｂから出た
冷風Ｃが上配風口１１を通過した空気と合流してベント
吹出口からの吹出し温度が下配風口１２からの吹出し温
度よりも低下し、車室内に上下差温が生じる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述した装置では、冷
風Ｃと温風Ｈとのエアーミックスを促進するための案内
ドア４と、上下差温を実現するためのバイパスドア５と
を別々に設け、各ドア４，５も別々に切換え制御してい
るので、ドアの枚数および各ドアを駆動するアクチュエ
ータの個数が増加し、部品点数および製造工数の増加に
よるコストの上昇や装置の大型化、重量増加が避けられ
ない。

【０００６】本発明の目的は、冷風および温風のエアー
ミックスの促進と車室内吹出口の上下差温を従来よりも
少ない部品数で実現できる車両用空調装置を提供するこ
とにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】一実施例を示す図１〜図
３に対応付けて説明すると、本発明は空気を取り込む導
風口７０、車室上部へ空気を分配する上配風口７２およ
び車室下部へ空気を分配する下配風口７３が設けられた
中空のユニットケース７の内部に、導風口７０から導入
された空気Ｃをヒーターコア２に通した上で上配風口７
２および下配風口７３の側へ導く温風流路Ｒｈと、導風
口７０から導入された空気Ｃをヒーターコア２から迂回
させて上配風口７２および下配風口７３の側へ導く冷風
流路Ｒｃとが並設された車両用空調装置に適用される。
そして、上述した目的は、冷風流路Ｒｃ上に、冷風流路
Ｒｃに導かれた空気Ｃの流れ方向を規定する整流面８０
ａを備えた案内ドア８を、整流面８０ａが冷風流路Ｒｃ
の下流側へ向うほど温風流路Ｒｈへ接近する第１の位置
Ｐ１と、この第１の位置Ｐ１のときよりも整流面８０ａ
が上配風口７２に向けて傾いた第２の位置Ｐ２との間で
移動可能に設けることにより達成される。

【０００８】

【作用】案内ドア８を第１の位置Ｐ１に移動させたとき
は、冷風流路Ｒｃに導かれた空気Ｃが案内ドア８の整流
面８０ａに沿って温風流路Ｒｈ側へ導かれ、冷風Ｃと温
風Ｈのエアーミックスが促進される。案内ドア８ａを第
２の位置Ｐ２に移動させたときは冷風流路Ｒｃの空気Ｃ
が整流面８０ａに沿って上配風口７２側へ導かれ、上下
差温が生じる。

【０００９】なお、本発明の構成を説明する上記課題を
解決するための手段と作用の項では、本発明を分かり易
くするために実施例の図を用いたが、これにより本発明
が実施例に限定されるものではない。

【００１０】

【実施例】以下、図１〜図６を参照して本発明の一実施
例を説明する。なお、上述した図７，８に示す従来例と
共通する部分には同一符号を付し、説明を省略する。

【００１１】図１〜３において７は本実施例の空調装置
のユニットケースである。このユニットケース７はヒー
ターケース７ａとデストリビュータ７ｂとを組み合わせ
たもので、ヒーターケース７ａには、不図示のクーリン
グユニットから送られる冷風Ｃを取り込む導風口７０
と、ヒーターケース７ａ内の空気をディストリビュータ
７ｂ側へ送り出す送風口７１とが形成される。ディスト
リビュータ７ｂは、ヒーターケース７ａの送風口７１か
ら取り込んだ空気を車室各部の吹出口へ分配するもの
で、その上面には車室のベント吹出口および窓側吹出口
（ともに不図示）へ空気を分配する上配風口７２が開口
し、下部には車室の足元側吹出口（不図示）へ空気を分
配する下配風口７３が開口する。下配風口７３は、ディ
ストリビュータ７ｂの両側面に開口して車室の前席足元
側吹出口に空気を分配する前席側配風口７３ａと、車室
の後席足元側吹出口に空気を分配する後席側配風口７３
ｂとを備える。下配風口７３への空気の分配は従来と同
様に下部選択ドア６を軸６０を中心として水平位置に倒
すことで停止可能とされる。

【００１２】なお、導風口７０から取り込まれる冷風Ｃ
は、クーリングユニット内のエバポレータで冷却されて
送風されるものと、エバポレータで冷却されることなく
送風されるもののいずれも含む。上配風口７２の下流側
には上部選択ドア（不図示）が設けられ、該上部選択ド
アの切換え位置に応じて上配風口７２から排出された空
気が車室のベント吹出口または窓側吹出口に導かれる。

【００１３】ヒーターケース７ａの内部には従来と同様
にヒーターコア２とエアーミックスドア３とが配置さ
れ、これにより、ユニットケース７の内部には導風口７
０からの冷風Ｃをヒーターコア２に通してから送風口７
１へ導く温風流路Ｒｈと、導風口７０からの冷風Ｃをヒ
ーターコア２から迂回させて送風口７１の側へ導く冷風
流路Ｒｃとが並設される。

【００１４】冷風流路Ｒｃには案内ドア８が配設され
る。図４および図５により詳細に示すように、案内ドア
８は、一端側が湾曲した整流板８０と、整流板８０の下
端に固着された回動軸８１と、整流板８０の湾曲部分と
回動軸８１との間の隙間を塞ぐ底板８２とを有するもの
で、整流板８０の整流面（湾曲部分の凹面）８０ａをヒ
ーターコア２と対向させ、かつ回動軸８１を送風口７１
の下端に沿わせてユニットケース７内に取り付けられて
いる。回動軸８１の一端はユニットケース７の側方に突
出してユニットケース７の側面に設けた回動機構９と連
結される。

【００１５】回動機構９はアクチュエータ９０とリンク
９１とによって回動軸８１をその軸線回りに一定角度回
動させるもので、この回動動作により案内ドア８は、図
２および図３に２点鎖線で示すように、整流面８０ａが
送風口７１に沿って直立する調温優先位置Ｐ１と、この
調温優先位置Ｐ１のときよりも整流面８０ａが上配風口
７２に向けて傾いた差温形成位置Ｐ２と、整流板８０の
上端８０ｂがディストリビュータ７ｂの内壁に接するま
で傾いた冷風優先位置Ｐ３との間で傾動可能とされる。
整流板８０の上端８０ｂは、冷風優先位置Ｐ３のときそ
の全長に渡ってディストリビュータ７ｂの内壁と接する
ように整流板８０の湾曲部分の端部へ向うほど案内ドア
８の上方へ切れ上がっている。なお、案内ドア８に底板
８２を設けたのは、差温形成位置Ｐ２や冷風優先位置Ｐ
３に案内ドア８を傾けたときの案内板８０と回動軸８１
との隙間からの冷風Ｃの漏れを防止し、かつ回動軸８１
と整流板８０との取付強度を高めるためである。

【００１６】本実施例では車両の温度設定手段（例えば
空調パネルの温度調節レバー）による吹出温度の設定値
と、モード選択手段（例えば空調パネルのモード調節
釦）による車室吹出口の選択状態に応じて下部選択ドア
６、案内ドア８および不図示の上部選択ドアの位置が変
化する。以下、図６を参照して説明する。

【００１７】ベント吹出口が選択されるベントモードに
て吹出温度が最も低く設定されるフルクール状態のと
き、案内ドア８は冷風優先位置Ｐ３に移動する。ベント
モードにて吹出温度がフルクール状態よりも高く設定さ
れるとき、および窓側吹出口と足元側吹出口とが選択さ
れるフットモードのときには案内ドア８が調温優先位置
Ｐ１に移動する。ベント吹出口および足元側吹出口が選
択されるバイレベルモードのときは案内ドア８が差温形
成位置Ｐ２に移動する。

【００１８】エアーミックスドア３は吹出温度が最も低
く設定されるときにヒーターコア２の前面２０を完全に
覆う位置に回動し、吹出温度の設定値が上昇するに連れ
てヒーターコア２の前面２０から次第に大きく離れて吹
出温度が最も高く設定されるフルホット状態のとき冷風
流路Ｒｃを完全に閉塞する位置に達する。下部選択ドア
６はベントモードのときのみ水平位置に移動してディス
トリビュータ３ｂの下配風口７３からの吹出しを阻止す
る。上配風口７２の下流の上部選択ドアは、フットモー
ドのときに窓側吹出口へ空気を導く位置へ移動し、その
他のときは上配風口７２からの空気をベント吹出口へ導
く位置に移動する。

【００１９】以上のように各ドアの位置が切り換えられ
ると、車室の各吹出口からの吹出温度は図６に示すよう
に変化する。フルクール状態ではヒーターコア２へ冷風
Ｃが導かれず、下配風口７３からの空気の吹出しも阻止
されるので、導風口７０から取り込まれた冷風Ｃの全量
が冷風流路Ｒｃを介して上配風口７２から排出され、ベ
ント吹出口から最も低温の冷風Ｃが排出される。このと
き、案内ドア８はその整流面８０ａを上配風口７２に向
けて最も大きく傾けた冷風優先位置Ｐ３にあるので、冷
風流路Ｒｃへ流れ込んだ冷風Ｃは整流面８０ａにより上
配風口７２へ向って滑らかに向きを変える。このため、
ユニットケース７内での通気抵抗が減少して騒音が低下
する。

【００２０】フルクール状態を除くベントモードでは、
エアーミックスドア３がヒーターコア２から離れて冷風
流路Ｒｃおよび温風流路Ｒｈの双方に導風口７０からの
冷風Ｃが分配され、下流側で各流路Ｒｈ，Ｒｃの温風Ｈ
と冷風Ｃとが混ざり合ってエアーミックスドア３の回動
位置に応じた温度の空気がベント吹出口から排出され
る。このとき、案内ドア８は整流面８０ａが直立する調
温優先位置Ｐ１にあるので、図２に示すように冷風流路
Ｒｃの冷風Ｃは整流面８０ａに沿ってヒーターコア２の
直後のエアーミックス領域ＡＭに導かれ、これにより温
風Ｈと冷風Ｃとのエアーミックスが促進される。

【００２１】バイレベルモードでは、エアーミックスド
ア３の回動位置に応じた温度の空気がベント吹出口およ
び足元側吹出口の双方から排出される。このとき、案内
ドア８が整流面８０ａを上配風口７２へ向けて傾けた差
温形成位置Ｐ２に移動するので、案内ドア８の整流面８
０ａに案内される冷風Ｃの流れ方向は、ベントモード時
の流れ方向よりも上配風口７２側へ偏向する。このた
め、上配風口７２へ冷風Ｃが多めに導かれ、ベント吹出
口での吹出温度が足元側吹出口での吹出温度よりも低下
して上下差温が生じる。フットモード選択時には案内ド
ア８が調温優先位置Ｐ１に復帰する。そのため、窓側吹
出口へ導かれる冷風は案内ドア８の上端とユニットケー
ス７との隙間から吹出す風のみに減少する。したがっ
て、足元側吹出口と窓側吹出口との吹出温度の差が小さ
くなる。

【００２２】以上説明したように、本実施例ではバイレ
ベルモード時の上下差温の実現と、冷風Ｃおよび温風Ｈ
のエアーミックスの促進を一枚の案内ドア８で行ない得
るので、それぞれに専用のドアを設ける従来例よりもド
ア枚数やこれを駆動するアクチュエータの個数を減少さ
せて、部品点数および製造工数の削減によるコストの低
減、装置の小型軽量化を図り得る。

【００２３】以上の実施例では案内ドア８の調温優先位
置Ｐ１が第１の位置、差温形成位置Ｐ２が第２の位置に
相当する。ただし、本発明はこのような態様に限ること
なく、上下差温が要求されるバイレベルモードのとき案
内ドア８を冷風優先位置Ｐ３まで倒しても良い。実施例
では整流面８０ａを湾曲面に形成したが、一定勾配の傾
斜面でも良く、整流板８０の全面に渡って湾曲面や傾斜
面を設けてもよい。整流面８０ａを案内ドア８の上部と
下部とで異なる形状に形成しても良い。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
一枚の案内ドアで冷風および温風のエアーミックスの促
進と車室吹出口の上下差温とを実現できるので、従来よ
りも部品点数および製造工数を削減してコストダウンや
装置の小型軽量化を図り得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係るユニットケースの内外
の構造を示す斜視図。

【図２】図１のユニットケースの同図II−II線における
断面図。

【図３】図１のユニットケースの同図矢印III方向から
の側面図。

【図４】図１の案内ドアの形状を示す斜視図。

【図５】図４のＶ−Ｖ線における断面図。

【図６】図１の装置のエアーミックスドアと案内ドアの
位置、吹出口の選択状態および吹出温度の相関関係を示
す図。

【図７】従来の空調装置の水平断面図。

【図８】図７の空調装置の同図矢印VIII方向からの側面
図。

【符号の説明】

２ ヒーターコア ７ ユニットケース ８ 案内ドア ７０ 導風口 ７２ 上配風口 ７３ 下配風口 ８０ａ 案内ドアの整流面 Ｐ１ 案内ドアの調温優先位置 Ｐ２ 案内ドアの差温形成位置 Ｒｃ 冷風流路 Ｒｈ 温風流路

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 空気を取り込む導風口、車室上部へ空気
   を分配する上配風口および車室下部へ空気を分配する下
   配風口が設けられた中空のユニットケースの内部に、前
   記導風口から導入された空気をヒーターコアに通した上
   で前記上配風口および下配風口の側へ導く温風流路と、
   前記導風口から導入された空気を前記ヒーターコアから
   迂回させて前記上配風口および下配風口の側へ導く冷風
   流路とが並設された車両用空調装置において、 前記冷風流路上に、当該冷風流路に導かれた空気の流れ
   方向を規定する整流面を備えた案内ドアを、前記整流面
   が前記冷風流路の下流側へ向うほど前記温風流路へ接近
   する第１の位置と、この第１の位置のときよりも前記整
   流面が前記上配風口に向けて傾いた第２の位置との間で
   移動可能に設けたことを特徴とする車両用空調装置。