JP3975377B2 - 自動車用空気調和装置のエアコンユニット - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は自動車用空気調和装置のエアコンユニットに関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１１は従来の自動車用空気調和装置のエアコンユニットを示す図である。
【０００３】
エアコンユニットのエアコンユニットケース４０４内には、上流側から下流側へ順に、エバポレータ４０１、エアミックスドア４０３及びヒータコア４０２が配置されている。
【０００４】
エアコンユニットケース４０４には、図示しないファンユニットからの空気をユニットケース４０４内に導入するための空気導入口（図示せず）と、ユニットケース４０４内の空気を車室へ吹き出すための吹出口４０６，４０７と、エバポレータ４０１を通過した空気を直接吹出口４０６，４０７へ案内する冷風通路４１１と、ヒータコア４０２を通過した空気を冷風通路４１１へ案内して冷風通路４１１の空気と合流させる温風通路４１４とが、それぞれ設けられている。
【０００５】
エバポレータ４０１はエアコンユニットケース４０４の空気導入口に設けられ、ファンユニットからの空気を冷却するための熱交換器である。
【０００６】
エアミックスドア３は、エバポレータ４０１を通過する空気とヒータコア４０２を通過する空気との割合を調整するためのドアである。
【０００７】
ヒータコア４０２は、エバポレータ４０１からの空気を加熱するための熱交換器である。
【０００８】
エアミックスドア４０３が図１１の実線の位置にあるとき、エバポレータ４０１を通過した空気はヒータコア４０２を通過せず、冷風通路４１１を通って直接各吹出口４０６，４０７側へ進む。デフドア４０９及びベントドア４１０が図１３の実線の位置にあるとき、吹出口４０６から冷風が吹き出される。
【０００９】
これに対し、エアミックスドア４０３が図１１の２点鎖線の位置にあるとき、冷風通路４１１が閉鎖されるので、エバポレータ４０２を通過した空気はヒータコア４０２へ送られる。ヒータコア４０２を通過した空気は温風通路４１４を通って冷風通路４１１の下流へ送られ、吹出口４０６側へ進む。空気はヒータコア４０２を通過するときに温められ、吹出口４０６から温風が吹き出される。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、エアミックスドア４０３は最大暖房位置（図１１の２点鎖線の位置）と最大冷房位置（図１１の実線の位置）との間を回転移動するので、エバポレータ４０２とヒータコア４０１との間にエアミックスドア４０３が回転できるだけの十分なスペースが必要であり、エアコンユニットの車両上下方向の寸法が大きくなるという問題があった。
【００１１】
また、エアミックスドア４０３が最大暖房位置と最大冷房位置との中間位置から最大暖房位置側又は最大冷房位置側へずれた位置にあるとき、エアミックスドア４０３の片側では空気がスムースに流れるが、エアミックスドア４０３の反対側（通路面積が小さい側）では空気の流れが乱れ、温度調整が困難になり、十分な風量が得られないという問題があった。
【００１２】
この発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、その課題はエアコンユニットケースを小さくすることができるとともに、適切な温度調整ができ、十分な風量が得られるエアコンユニットを提供することである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
この請求項１の発明に係る自動車用空気調和装置のエアコンユニットは、冷却用熱交換器と、この冷却用熱交換器を通過した空気を加熱するための加熱用熱交換器と、この加熱用熱交換器を収容するエアコンユニットケースと、このエアコンユニットケース内に形成され、前記冷却用熱交換器を通過した空気を前記エアコンユニットケースの吹出口へ送る冷風通路と、前記エアコンユニットケース内に設けられ、前記冷風通路を通る空気と前記加熱用熱交換器を通る空気との割合を調整するエアミックスドアとを備えた自動車用空気調和装置のエアコンユニットにおいて、前記エアミックスドアは、Ｌ字形に折り曲げられたＬ字形のドア部材と平板状のドア部材とが、折り曲げ自在に接続されると共に、前記平板状のドア部材が前記加熱用熱交換器の上流側に設けられ、且つ前記加熱用熱交換器の正面と平行に形成のガイド溝に摺動可能に係合し、また、前記Ｌ字形のドア部材が、その反平板状のドア部材側にシャフトが設けられ、このシャフトが前記加熱用熱交換器の冷風通路側端部で前記ガイド溝より下流に取付られており、前記エアミックスドアが前記加熱要熱交換器の上流側を全閉時に前記冷房通路が全開し、それから、前記加熱用熱交換器の上流側を徐々に開放するように折り畳まれると、前記冷風通路が徐々に閉じられ、前記加熱用熱交換器が完全に開かれると、前記冷風通路が全閉されることを特徴とする。
【００１４】
前述のようにエアミックスドアは２つに折りたたみ可能であるので、エアミックスドアを折り曲げたり展開したりすることによって加熱用熱交換器の開口面積を調節することができ、エアミックスドアの動作スペース（特に加熱用熱交換器と冷却用熱交換器との距離）を小さくできる。
【００１５】
また、冷風と温風とを混合させる温度調節モード時、冷却用熱交換器からの空気の流れは折れ曲がったエアミックスドアによって２つに分割され、一部の空気は冷風通路へ、残りの空気は加熱用熱交換器へそれぞれ案内されるので、空気の流れが乱れない。
【００１６】
エアミックスドアの一端部が回転するとエアミックスドアの他端部がガイド溝に沿って摺動し、エアミックスドアが２つに折れ曲がったり展開したりして加熱用熱交換器の開口面積が調節される。
【００１７】
温度調節モード時における冷風と温風との混合性が向上し、例えばベント吹出口から吹き出される空気の温度とフット吹出口から吹き出される空気の温度との差を適宜調節することができる。
【００１８】
請求項２記載の発明は、前記請求項１記載の発明の自動車用空気調和装置のエアコンユニットにおいて、前記エアミックスドアは、Ｌ字形のドア部材と、平板状のドア部材と、これら両者を連結するヒンジとからなることを特徴とする。また、請求項３記載の発明は、前記請求項２記載の発明の自動車用空気調和装置のエアコンユニットにおいて、前記エアミックスドアには、両ドア部材を連結する前記ヒンジを覆うカバーを備えたことを特徴とする。これにより、冷風が加熱用熱交換器側へ漏れない。
【００１９】
さらに、請求項４記載の発明は、前記請求項１，２又は３記載の発明の自動車用空気調和装置のエアコンユニットにおいて、前記冷風通路側の、前記エアミックスドアのＬ字形のドア部材とエアコンユニットケースとの少なくとも一方に冷風エアガイドを設けたことを特徴とする。これにより、温度調節モード時における冷風と温風との混合性が向上し、バイレベルモード時にベント吹出口７から吹き出される空気の温度とフット吹出口（図示せず）から吹き出される空気の温度との差を前記凸部により適宜調節し、理想的な「頭寒足熱」の状態を実現できる。また、最大暖房への移行に際し、吹出口からの空気の温度上昇の応答性が向上した。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００２１】
図１はこの発明の第１実施形態に係る自動車用空気調和装置のエアコンユニットの内部構造を示す図である。
【００２２】
このエアコンユニットは、図示しない送風ファンからの空気を冷却するためのエバポレータ（冷却用熱交換器）１と、エバポレータ１を通過した空気を加熱するためのヒータコア（加熱用熱交換器）２と、エバポレータ１を通る空気とヒータコア２を通る空気との割合を調整するエアミックスドア３と、エバポレータ１、ヒータコア２及びエアミックスドア３を収容するエアコンユニットケース４とを備えている。
【００２３】
エアコンユニットケース４には、図示しないファンユニットからの空気を導入するための空気導入口５が設けられているとともに、デフ吹出口６、ベント吹出口７及びフット吹出用ダクト接続口８が設けられている。デフ吹出口６、ベント吹出口７はデフドア９、ベントドア１０によって開閉される。フット吹出用ダクト接続口８には図示しないフット吹出用ダクトが接続される。
【００２４】
エアコンユニットケース４内には、ヒータコア２を通過した空気を直接、デフ吹出口６、ベント吹出口７及びフット吹出用ダクト接続口８へ送るための冷風通路１１が形成されている。エアコンユニットケース４内のヒータコア２の下流には、ヒータコア２を通過した空気を冷風通路１１の下流へ案内して冷風通路１１の空気と合流させる温風通路１４が設けられている。
【００２５】
図２はエアミックスドア３を示す斜視図、図３はエアミックスドアを示し、図３（ａ）はエアミックスドアの展開状態を示す図、図３（ｂ）はエアミックスドアの折曲げ状態を示す図である。
【００２６】
エアミックスドア３は、Ｌ字形のドア部材１５と、平板状のドア部材１６と、両ドア部材１５，１６を連結するヒンジ１７とで構成されている。ドア部材１５の端部には１つのシャフト１８が固定され、ドア部材１６の端部には一対のピン１９ａが固定されている。ドア部材１６の前面にはエアミックスドア３が図３（ａ）のように展開したときにヒンジ１７を覆うＪ字形のカバー２０が設けられている。ドア部材１５の前面には最大暖房モード時に冷風通路１１の入口を密閉するためのライニング２１が貼着されている。
【００２７】
エアコンユニットケース４には、エアミックスドア３のシャフト１８の両端部を回転可能に挿入するための互いに対向する一対のシャフト挿入孔２２と、ドア部材１６の一対のピン１９ａを摺動可能に係合させるための互いに対向する一対のガイド溝２３とが、設けられている。シャフト挿入孔２２はヒータコア２の冷風通路側端部２ｂの付近に位置している。ガイド溝２３はヒータコア２の上流に位置し、ヒータコア２の前面２ａとほぼ平行である。
【００２８】
図４は最大冷房モード時の状態を示す図、図５は温度調整モード時の状態を示す図、図６は最大暖房モード時の状態を示す図である。
【００２９】
図示しないエアコンスイッチを最大冷房モードに設定すると、エアミックスドア３が図４に示す位置に移動する。
【００３０】
ファンユニットケース４の空気導入口５から導入された空気はエバポレータ１を通過した後、冷風通路１１を通って、デフ吹出口６、ベント吹出口７及びフット吹出用ダクト接続口８へと進む。空気はエバポレータ１を通過するときに冷やされる。
【００３１】
デフ及びベントドア９，１０が図４の実線の位置にあるとき、デフ及びベント吹出口６，７は閉じているので、空気はフット吹出用ダクト接続口８から図示しないフット吹出しダクトを通じて車室内へ吹き出される。
【００３２】
エアコンスイッチを温度調整モードに設定すると、エアミックスドア３のドア部材１５がシャフト１８を中心にして回転する。ドア部材１５とドア部材１５とはヒンジ１７で連結されているので、ドア部材１５が回転するとドア部材１６のピン１９ａがガイド溝２３内を冷風通路１１側へ摺動し、ガイド溝２３のほぼ中間位置で止まる。このようにしてエアミックスドア３は２つに折れ曲がる。
【００３３】
エバポレータ１からの空気の流れは２つに折れ曲まがったエアミックスドア３ドアによって分割され、一部の空気はドア部材１５に案内されて冷風通路１１へ送られ、残りの空気はドア部材１６に案内されてヒータコア２へ送られる。 冷風通路１１を通過した空気はデフ吹出口６側へ進む。エバポレータ１を通過した空気はヒータコア２を通過するときに温められ、ガイド通路１４を通って冷風通路１１側へ案内される。ガイド通路１４によって案内された温かい空気は冷風通路１１を通る冷たい空気と混合され、デフ吹出口６側へ進む。
【００３４】
図示しないエアコンスイッチを最大暖房モードに設定すると、エアミックスドア３のドア部材１５が回転し、ドア部材１６のピン１９ａがガイド溝２３内の冷風通路側端部へ摺動する。このときエアミックスドア３が最も大きく折れ曲がり、エアミックスドア３のドア部材１５がガイド通路１４の内壁面に接触し、冷風通路１１が閉鎖される。ドア部材１５の表面にはライニング２１が貼着されているので、冷風通路１１の入口は密閉される。エバポレータ１を通過した空気は全てヒータコア２へ送られ、ヒータコア２を通過した後、温風通路１４を通ってデフ吹出口６側へ進む。
【００３５】
この第１実施形態によれば、エアミックスドア３を折り曲げたり展開したりすることによってヒータコア２の開口面積を調節するようにしたので、従来例に較べエアミックスドア３の車両上下方向の動作スペースを小さくでき、ひいてはエアコンユニットの車両上下方向の寸法を小さくすることができる。
【００３６】
また、冷風と温風とを混合させる温度調節モード時、エバポレータ１からの空気の流れは折れ曲がったエアミックスドア３ドアによって２つに分割され、一部の空気はドア部材１５に案内されて冷風通路１１へ送られ、残りの空気はドア部材１６に案内されてヒータコア２へ送られるので、空気の流れが乱れず、適切な温度調整が可能になるとともに、十分な風量が得られる。
【００３７】
更に、最大冷房時にカバー２０がヒンジ１７を覆うので、冷風がヒータコア２側へ漏れない。
【００３８】
また、Ｌ字形のドア部材１５を採用し、シャフト１８をガイド溝２３よりも冷風通路１１の下流側へ配置することができるので、エアミックスドア４の車両上下方向の動作スペースを小さくすることができる。
【００３９】
図７はこの発明の第１実施形態の変形例に係る自動車用空気調和装置のエアコンユニットのエアミックスドア１０３を示し、図７（ａ）はエアミックスドア１０３の展開状態を示す図、図７（ｂ）はエアミックスドア１０３の折曲げ状態を示す図である。
【００４０】
前述の第１実施形態と共通する部分には同一符号を付してその説明を省略する。 この変形例では、図７（ａ）に示すように可撓性の１枚の板１１５のほぼ中間部分に１つの溝１２４を設け、図７（ｂ）に示すようにその溝１２４で可撓性の板１１５（エアミックスドア１０３）を２つに折り曲げることができるようにした。
【００４１】
この変形例によれば、ヒンジ１７やカバー２０が不要になるので、部品点数が減る。
【００４２】
図８はこの発明の第１実施形態の変形例に係る自動車用空気調和装置のエアコンユニットのエアミックスドア２０３を示し、図８（ａ）はエアミックスドア２０３の展開状態を示す図、図８（ｂ）はエアミックスドア２０３の折曲げ状態を示す図である。
【００４３】
前述の第１実施形態と共通する部分には同一符号を付してその説明を省略する。
【００４４】
前述の第１実施形態では、ドア部材１６の前面にＪ字形のカバー２０を設け、エアミックスドア３が展開したときにヒンジ１７を覆うようにした場合について述べたが、この変形例では、図８（ａ）に示すようにドア部材１５からドア部材１６へ弾性材料でできたカバー２２０を架け渡し、常時ヒンジ１７を覆うようにした。
【００４５】
エアミックスドア３が図８（ａ）に示すように展開したときにカバー２２０は撓み、エアミックスドア３が図８（ｂ）に示すように折れ曲がったときカバー２２０は伸びる。
【００４６】
この変形例によれば、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００４７】
図９はこの発明の第２実施形態に係る自動車用空気調和装置のエアコンユニットのエアミックスドアを示す図、図１０はベント吹出口から吹き出される空気の温度とフット吹出口から吹き出される空気の温度との関係を示す曲線図である。
【００４８】
前述の第１実施形態と共通する部分には同一符号を付してその説明を省略する。
【００４９】
この第２実施形態では、ドア部材１５の表面に、エバポレータ１を通過した冷風を案内するエアガイドとしてなだらかな山形の凸部３２５を設け、冷風通路３１１の下流に、冷風通路３１１の空気を温風通路３１４を通過した空気へ向けてぶつけるエアガイドとしての凸部３２６を設けた。
【００５０】
この第２実施形態によれば、温度調節モード時における冷風と温風との混合性が向上し、バイレベルモード時にベント吹出口７から吹き出される空気の温度とフット吹出口（図示せず）から吹き出される空気の温度との差を前記凸部により適宜調節し、理想的な「頭寒足熱」の状態を実現できる。また、最大暖房への移行に際し、吹出口からの空気の温度上昇の応答性が向上した。
【００５１】
また、凸部３２５をなだらかな山形にしたので、大きな通気抵抗にならず、風量ほとんど低下しない。
【００５２】
なお、前述の各実施形態ではガイド溝２３をヒータコア２の正面に平行でしかも近くに設けた場合について述べたが、ガイド溝２３の一端部を円弧状にして、エアミックスドアとヒータコア２との隙間幅を大きくし、ヒータコア２を通過する風量を変えるようにしてもよい。
【００５３】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１記載の発明の自動車用空気調和装置のエアコンユニットによれば、エアミックスドアを折り曲げたり展開したりすることによって加熱用熱交換器の開口面積を調節することができ、エアミックスドアの動作スペースを小さくでき、ひいてはエアコンユニットの寸法を小さくすることができる。
【００５４】
また、冷風と温風とを混合させる温度調節モード時、空気の流れが乱れず、適切な温度調整が可能になるとともに、十分な風量が得られる。
【００５５】
更に、請求項４と相俟って、温度調節モード時における冷風と温風の混合性が向上し、ベント吹出口から吹き出される空気の温度とフット吹出口から吹き出される空気の温度を前記凸部により適宜調節し、理想的な「頭寒足熱」の状態を実現できる。まら、最大暖房への移行に際し、吹出口からの空気の温度上昇の応答性が向上した。
【００５６】
請求項３記載の発明の自動車用空気調和装置のエアコンユニットによれば、カバーがヒンジを覆うので、冷風が加熱用熱交換器側へ漏れない。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１はこの発明の第１実施形態に係る自動車用空気調和装置のエアコンユニットの内部構造を示す図である。
【図２】図２はエアミックスドアを示す斜視図である。
【図３】図３はエアミックスドアを示し、図３（ａ）はエアミックスドアの展開状態を示す図、図３（ｂ）はエアミックスドアの折曲げ状態を示す図である。
【図４】図４は最大冷房モード時の状態を示す図である。
【図５】図５は温度調整モード時の状態を示す図である。
【図６】図６は最大暖房モード時の状態を示す図である。
【図７】図７はこの発明の第１実施形態の変形例に係る自動車用空気調和装置のエアコンユニットのエアミックスドアを示し、図７（ａ）はエアミックスドアの展開状態を示す図、図７（ｂ）はエアミックスドアの折曲げ状態を示す図である。
【図８】図８はこの発明の第１実施形態の変形例に係る自動車用空気調和装置のエアコンユニットのエアミックスドアを示し、図８（ａ）はエアミックスドアの展開状態を示す図、図８（ｂ）はエアミックスドアの折曲げ状態を示す図である。
【図９】図９はこの発明の第２実施形態に係る自動車用空気調和装置のエアコンユニットのエアミックスドアを示す図である。
【図１０】図１０はベント吹出口から吹き出される空気の温度とフット吹出口から吹き出される空気の温度との関係を示す曲線図である。
【図１１】図１１は従来の自動車用空気調和装置のエアコンユニットを示す図である。
【符号の説明】
１ エバポレータ
２ ヒータコア
３，１０２，２０３，３０３ エアミックスドア
４ エアコンユニットケース
５ 空気導入口
６ デフ吹出口、
７ ベント吹出口
１１ 冷風通路
１４ 温風通路
１４，１６ ドア部材
１７ ヒンジ
１８ シャフト
１９ａ ピン
２０，２２０ カバー
２１ ライニング
２２ シャフト挿入孔
２３ ガイド溝
３２５，３２６ 凸部
【発明の属する技術分野】
この発明は自動車用空気調和装置のエアコンユニットに関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１１は従来の自動車用空気調和装置のエアコンユニットを示す図である。
【０００３】
エアコンユニットのエアコンユニットケース４０４内には、上流側から下流側へ順に、エバポレータ４０１、エアミックスドア４０３及びヒータコア４０２が配置されている。
【０００４】
エアコンユニットケース４０４には、図示しないファンユニットからの空気をユニットケース４０４内に導入するための空気導入口（図示せず）と、ユニットケース４０４内の空気を車室へ吹き出すための吹出口４０６，４０７と、エバポレータ４０１を通過した空気を直接吹出口４０６，４０７へ案内する冷風通路４１１と、ヒータコア４０２を通過した空気を冷風通路４１１へ案内して冷風通路４１１の空気と合流させる温風通路４１４とが、それぞれ設けられている。
【０００５】
エバポレータ４０１はエアコンユニットケース４０４の空気導入口に設けられ、ファンユニットからの空気を冷却するための熱交換器である。
【０００６】
エアミックスドア３は、エバポレータ４０１を通過する空気とヒータコア４０２を通過する空気との割合を調整するためのドアである。
【０００７】
ヒータコア４０２は、エバポレータ４０１からの空気を加熱するための熱交換器である。
【０００８】
エアミックスドア４０３が図１１の実線の位置にあるとき、エバポレータ４０１を通過した空気はヒータコア４０２を通過せず、冷風通路４１１を通って直接各吹出口４０６，４０７側へ進む。デフドア４０９及びベントドア４１０が図１３の実線の位置にあるとき、吹出口４０６から冷風が吹き出される。
【０００９】
これに対し、エアミックスドア４０３が図１１の２点鎖線の位置にあるとき、冷風通路４１１が閉鎖されるので、エバポレータ４０２を通過した空気はヒータコア４０２へ送られる。ヒータコア４０２を通過した空気は温風通路４１４を通って冷風通路４１１の下流へ送られ、吹出口４０６側へ進む。空気はヒータコア４０２を通過するときに温められ、吹出口４０６から温風が吹き出される。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、エアミックスドア４０３は最大暖房位置（図１１の２点鎖線の位置）と最大冷房位置（図１１の実線の位置）との間を回転移動するので、エバポレータ４０２とヒータコア４０１との間にエアミックスドア４０３が回転できるだけの十分なスペースが必要であり、エアコンユニットの車両上下方向の寸法が大きくなるという問題があった。
【００１１】
また、エアミックスドア４０３が最大暖房位置と最大冷房位置との中間位置から最大暖房位置側又は最大冷房位置側へずれた位置にあるとき、エアミックスドア４０３の片側では空気がスムースに流れるが、エアミックスドア４０３の反対側（通路面積が小さい側）では空気の流れが乱れ、温度調整が困難になり、十分な風量が得られないという問題があった。
【００１２】
この発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、その課題はエアコンユニットケースを小さくすることができるとともに、適切な温度調整ができ、十分な風量が得られるエアコンユニットを提供することである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
この請求項１の発明に係る自動車用空気調和装置のエアコンユニットは、冷却用熱交換器と、この冷却用熱交換器を通過した空気を加熱するための加熱用熱交換器と、この加熱用熱交換器を収容するエアコンユニットケースと、このエアコンユニットケース内に形成され、前記冷却用熱交換器を通過した空気を前記エアコンユニットケースの吹出口へ送る冷風通路と、前記エアコンユニットケース内に設けられ、前記冷風通路を通る空気と前記加熱用熱交換器を通る空気との割合を調整するエアミックスドアとを備えた自動車用空気調和装置のエアコンユニットにおいて、前記エアミックスドアは、Ｌ字形に折り曲げられたＬ字形のドア部材と平板状のドア部材とが、折り曲げ自在に接続されると共に、前記平板状のドア部材が前記加熱用熱交換器の上流側に設けられ、且つ前記加熱用熱交換器の正面と平行に形成のガイド溝に摺動可能に係合し、また、前記Ｌ字形のドア部材が、その反平板状のドア部材側にシャフトが設けられ、このシャフトが前記加熱用熱交換器の冷風通路側端部で前記ガイド溝より下流に取付られており、前記エアミックスドアが前記加熱要熱交換器の上流側を全閉時に前記冷房通路が全開し、それから、前記加熱用熱交換器の上流側を徐々に開放するように折り畳まれると、前記冷風通路が徐々に閉じられ、前記加熱用熱交換器が完全に開かれると、前記冷風通路が全閉されることを特徴とする。
【００１４】
前述のようにエアミックスドアは２つに折りたたみ可能であるので、エアミックスドアを折り曲げたり展開したりすることによって加熱用熱交換器の開口面積を調節することができ、エアミックスドアの動作スペース（特に加熱用熱交換器と冷却用熱交換器との距離）を小さくできる。
【００１５】
また、冷風と温風とを混合させる温度調節モード時、冷却用熱交換器からの空気の流れは折れ曲がったエアミックスドアによって２つに分割され、一部の空気は冷風通路へ、残りの空気は加熱用熱交換器へそれぞれ案内されるので、空気の流れが乱れない。
【００１６】
エアミックスドアの一端部が回転するとエアミックスドアの他端部がガイド溝に沿って摺動し、エアミックスドアが２つに折れ曲がったり展開したりして加熱用熱交換器の開口面積が調節される。
【００１７】
温度調節モード時における冷風と温風との混合性が向上し、例えばベント吹出口から吹き出される空気の温度とフット吹出口から吹き出される空気の温度との差を適宜調節することができる。
【００１８】
請求項２記載の発明は、前記請求項１記載の発明の自動車用空気調和装置のエアコンユニットにおいて、前記エアミックスドアは、Ｌ字形のドア部材と、平板状のドア部材と、これら両者を連結するヒンジとからなることを特徴とする。また、請求項３記載の発明は、前記請求項２記載の発明の自動車用空気調和装置のエアコンユニットにおいて、前記エアミックスドアには、両ドア部材を連結する前記ヒンジを覆うカバーを備えたことを特徴とする。これにより、冷風が加熱用熱交換器側へ漏れない。
【００１９】
さらに、請求項４記載の発明は、前記請求項１，２又は３記載の発明の自動車用空気調和装置のエアコンユニットにおいて、前記冷風通路側の、前記エアミックスドアのＬ字形のドア部材とエアコンユニットケースとの少なくとも一方に冷風エアガイドを設けたことを特徴とする。これにより、温度調節モード時における冷風と温風との混合性が向上し、バイレベルモード時にベント吹出口７から吹き出される空気の温度とフット吹出口（図示せず）から吹き出される空気の温度との差を前記凸部により適宜調節し、理想的な「頭寒足熱」の状態を実現できる。また、最大暖房への移行に際し、吹出口からの空気の温度上昇の応答性が向上した。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００２１】
図１はこの発明の第１実施形態に係る自動車用空気調和装置のエアコンユニットの内部構造を示す図である。
【００２２】
このエアコンユニットは、図示しない送風ファンからの空気を冷却するためのエバポレータ（冷却用熱交換器）１と、エバポレータ１を通過した空気を加熱するためのヒータコア（加熱用熱交換器）２と、エバポレータ１を通る空気とヒータコア２を通る空気との割合を調整するエアミックスドア３と、エバポレータ１、ヒータコア２及びエアミックスドア３を収容するエアコンユニットケース４とを備えている。
【００２３】
エアコンユニットケース４には、図示しないファンユニットからの空気を導入するための空気導入口５が設けられているとともに、デフ吹出口６、ベント吹出口７及びフット吹出用ダクト接続口８が設けられている。デフ吹出口６、ベント吹出口７はデフドア９、ベントドア１０によって開閉される。フット吹出用ダクト接続口８には図示しないフット吹出用ダクトが接続される。
【００２４】
エアコンユニットケース４内には、ヒータコア２を通過した空気を直接、デフ吹出口６、ベント吹出口７及びフット吹出用ダクト接続口８へ送るための冷風通路１１が形成されている。エアコンユニットケース４内のヒータコア２の下流には、ヒータコア２を通過した空気を冷風通路１１の下流へ案内して冷風通路１１の空気と合流させる温風通路１４が設けられている。
【００２５】
図２はエアミックスドア３を示す斜視図、図３はエアミックスドアを示し、図３（ａ）はエアミックスドアの展開状態を示す図、図３（ｂ）はエアミックスドアの折曲げ状態を示す図である。
【００２６】
エアミックスドア３は、Ｌ字形のドア部材１５と、平板状のドア部材１６と、両ドア部材１５，１６を連結するヒンジ１７とで構成されている。ドア部材１５の端部には１つのシャフト１８が固定され、ドア部材１６の端部には一対のピン１９ａが固定されている。ドア部材１６の前面にはエアミックスドア３が図３（ａ）のように展開したときにヒンジ１７を覆うＪ字形のカバー２０が設けられている。ドア部材１５の前面には最大暖房モード時に冷風通路１１の入口を密閉するためのライニング２１が貼着されている。
【００２７】
エアコンユニットケース４には、エアミックスドア３のシャフト１８の両端部を回転可能に挿入するための互いに対向する一対のシャフト挿入孔２２と、ドア部材１６の一対のピン１９ａを摺動可能に係合させるための互いに対向する一対のガイド溝２３とが、設けられている。シャフト挿入孔２２はヒータコア２の冷風通路側端部２ｂの付近に位置している。ガイド溝２３はヒータコア２の上流に位置し、ヒータコア２の前面２ａとほぼ平行である。
【００２８】
図４は最大冷房モード時の状態を示す図、図５は温度調整モード時の状態を示す図、図６は最大暖房モード時の状態を示す図である。
【００２９】
図示しないエアコンスイッチを最大冷房モードに設定すると、エアミックスドア３が図４に示す位置に移動する。
【００３０】
ファンユニットケース４の空気導入口５から導入された空気はエバポレータ１を通過した後、冷風通路１１を通って、デフ吹出口６、ベント吹出口７及びフット吹出用ダクト接続口８へと進む。空気はエバポレータ１を通過するときに冷やされる。
【００３１】
デフ及びベントドア９，１０が図４の実線の位置にあるとき、デフ及びベント吹出口６，７は閉じているので、空気はフット吹出用ダクト接続口８から図示しないフット吹出しダクトを通じて車室内へ吹き出される。
【００３２】
エアコンスイッチを温度調整モードに設定すると、エアミックスドア３のドア部材１５がシャフト１８を中心にして回転する。ドア部材１５とドア部材１５とはヒンジ１７で連結されているので、ドア部材１５が回転するとドア部材１６のピン１９ａがガイド溝２３内を冷風通路１１側へ摺動し、ガイド溝２３のほぼ中間位置で止まる。このようにしてエアミックスドア３は２つに折れ曲がる。
【００３３】
エバポレータ１からの空気の流れは２つに折れ曲まがったエアミックスドア３ドアによって分割され、一部の空気はドア部材１５に案内されて冷風通路１１へ送られ、残りの空気はドア部材１６に案内されてヒータコア２へ送られる。 冷風通路１１を通過した空気はデフ吹出口６側へ進む。エバポレータ１を通過した空気はヒータコア２を通過するときに温められ、ガイド通路１４を通って冷風通路１１側へ案内される。ガイド通路１４によって案内された温かい空気は冷風通路１１を通る冷たい空気と混合され、デフ吹出口６側へ進む。
【００３４】
図示しないエアコンスイッチを最大暖房モードに設定すると、エアミックスドア３のドア部材１５が回転し、ドア部材１６のピン１９ａがガイド溝２３内の冷風通路側端部へ摺動する。このときエアミックスドア３が最も大きく折れ曲がり、エアミックスドア３のドア部材１５がガイド通路１４の内壁面に接触し、冷風通路１１が閉鎖される。ドア部材１５の表面にはライニング２１が貼着されているので、冷風通路１１の入口は密閉される。エバポレータ１を通過した空気は全てヒータコア２へ送られ、ヒータコア２を通過した後、温風通路１４を通ってデフ吹出口６側へ進む。
【００３５】
この第１実施形態によれば、エアミックスドア３を折り曲げたり展開したりすることによってヒータコア２の開口面積を調節するようにしたので、従来例に較べエアミックスドア３の車両上下方向の動作スペースを小さくでき、ひいてはエアコンユニットの車両上下方向の寸法を小さくすることができる。
【００３６】
また、冷風と温風とを混合させる温度調節モード時、エバポレータ１からの空気の流れは折れ曲がったエアミックスドア３ドアによって２つに分割され、一部の空気はドア部材１５に案内されて冷風通路１１へ送られ、残りの空気はドア部材１６に案内されてヒータコア２へ送られるので、空気の流れが乱れず、適切な温度調整が可能になるとともに、十分な風量が得られる。
【００３７】
更に、最大冷房時にカバー２０がヒンジ１７を覆うので、冷風がヒータコア２側へ漏れない。
【００３８】
また、Ｌ字形のドア部材１５を採用し、シャフト１８をガイド溝２３よりも冷風通路１１の下流側へ配置することができるので、エアミックスドア４の車両上下方向の動作スペースを小さくすることができる。
【００３９】
図７はこの発明の第１実施形態の変形例に係る自動車用空気調和装置のエアコンユニットのエアミックスドア１０３を示し、図７（ａ）はエアミックスドア１０３の展開状態を示す図、図７（ｂ）はエアミックスドア１０３の折曲げ状態を示す図である。
【００４０】
前述の第１実施形態と共通する部分には同一符号を付してその説明を省略する。 この変形例では、図７（ａ）に示すように可撓性の１枚の板１１５のほぼ中間部分に１つの溝１２４を設け、図７（ｂ）に示すようにその溝１２４で可撓性の板１１５（エアミックスドア１０３）を２つに折り曲げることができるようにした。
【００４１】
この変形例によれば、ヒンジ１７やカバー２０が不要になるので、部品点数が減る。
【００４２】
図８はこの発明の第１実施形態の変形例に係る自動車用空気調和装置のエアコンユニットのエアミックスドア２０３を示し、図８（ａ）はエアミックスドア２０３の展開状態を示す図、図８（ｂ）はエアミックスドア２０３の折曲げ状態を示す図である。
【００４３】
前述の第１実施形態と共通する部分には同一符号を付してその説明を省略する。
【００４４】
前述の第１実施形態では、ドア部材１６の前面にＪ字形のカバー２０を設け、エアミックスドア３が展開したときにヒンジ１７を覆うようにした場合について述べたが、この変形例では、図８（ａ）に示すようにドア部材１５からドア部材１６へ弾性材料でできたカバー２２０を架け渡し、常時ヒンジ１７を覆うようにした。
【００４５】
エアミックスドア３が図８（ａ）に示すように展開したときにカバー２２０は撓み、エアミックスドア３が図８（ｂ）に示すように折れ曲がったときカバー２２０は伸びる。
【００４６】
この変形例によれば、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００４７】
図９はこの発明の第２実施形態に係る自動車用空気調和装置のエアコンユニットのエアミックスドアを示す図、図１０はベント吹出口から吹き出される空気の温度とフット吹出口から吹き出される空気の温度との関係を示す曲線図である。
【００４８】
前述の第１実施形態と共通する部分には同一符号を付してその説明を省略する。
【００４９】
この第２実施形態では、ドア部材１５の表面に、エバポレータ１を通過した冷風を案内するエアガイドとしてなだらかな山形の凸部３２５を設け、冷風通路３１１の下流に、冷風通路３１１の空気を温風通路３１４を通過した空気へ向けてぶつけるエアガイドとしての凸部３２６を設けた。
【００５０】
この第２実施形態によれば、温度調節モード時における冷風と温風との混合性が向上し、バイレベルモード時にベント吹出口７から吹き出される空気の温度とフット吹出口（図示せず）から吹き出される空気の温度との差を前記凸部により適宜調節し、理想的な「頭寒足熱」の状態を実現できる。また、最大暖房への移行に際し、吹出口からの空気の温度上昇の応答性が向上した。
【００５１】
また、凸部３２５をなだらかな山形にしたので、大きな通気抵抗にならず、風量ほとんど低下しない。
【００５２】
なお、前述の各実施形態ではガイド溝２３をヒータコア２の正面に平行でしかも近くに設けた場合について述べたが、ガイド溝２３の一端部を円弧状にして、エアミックスドアとヒータコア２との隙間幅を大きくし、ヒータコア２を通過する風量を変えるようにしてもよい。
【００５３】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１記載の発明の自動車用空気調和装置のエアコンユニットによれば、エアミックスドアを折り曲げたり展開したりすることによって加熱用熱交換器の開口面積を調節することができ、エアミックスドアの動作スペースを小さくでき、ひいてはエアコンユニットの寸法を小さくすることができる。
【００５４】
また、冷風と温風とを混合させる温度調節モード時、空気の流れが乱れず、適切な温度調整が可能になるとともに、十分な風量が得られる。
【００５５】
更に、請求項４と相俟って、温度調節モード時における冷風と温風の混合性が向上し、ベント吹出口から吹き出される空気の温度とフット吹出口から吹き出される空気の温度を前記凸部により適宜調節し、理想的な「頭寒足熱」の状態を実現できる。まら、最大暖房への移行に際し、吹出口からの空気の温度上昇の応答性が向上した。
【００５６】
請求項３記載の発明の自動車用空気調和装置のエアコンユニットによれば、カバーがヒンジを覆うので、冷風が加熱用熱交換器側へ漏れない。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１はこの発明の第１実施形態に係る自動車用空気調和装置のエアコンユニットの内部構造を示す図である。
【図２】図２はエアミックスドアを示す斜視図である。
【図３】図３はエアミックスドアを示し、図３（ａ）はエアミックスドアの展開状態を示す図、図３（ｂ）はエアミックスドアの折曲げ状態を示す図である。
【図４】図４は最大冷房モード時の状態を示す図である。
【図５】図５は温度調整モード時の状態を示す図である。
【図６】図６は最大暖房モード時の状態を示す図である。
【図７】図７はこの発明の第１実施形態の変形例に係る自動車用空気調和装置のエアコンユニットのエアミックスドアを示し、図７（ａ）はエアミックスドアの展開状態を示す図、図７（ｂ）はエアミックスドアの折曲げ状態を示す図である。
【図８】図８はこの発明の第１実施形態の変形例に係る自動車用空気調和装置のエアコンユニットのエアミックスドアを示し、図８（ａ）はエアミックスドアの展開状態を示す図、図８（ｂ）はエアミックスドアの折曲げ状態を示す図である。
【図９】図９はこの発明の第２実施形態に係る自動車用空気調和装置のエアコンユニットのエアミックスドアを示す図である。
【図１０】図１０はベント吹出口から吹き出される空気の温度とフット吹出口から吹き出される空気の温度との関係を示す曲線図である。
【図１１】図１１は従来の自動車用空気調和装置のエアコンユニットを示す図である。
【符号の説明】
１ エバポレータ
２ ヒータコア
３，１０２，２０３，３０３ エアミックスドア
４ エアコンユニットケース
５ 空気導入口
６ デフ吹出口、
７ ベント吹出口
１１ 冷風通路
１４ 温風通路
１４，１６ ドア部材
１７ ヒンジ
１８ シャフト
１９ａ ピン
２０，２２０ カバー
２１ ライニング
２２ シャフト挿入孔
２３ ガイド溝
３２５，３２６ 凸部
Claims (4)
- 冷却用熱交換器と、この冷却用熱交換器を通過した空気を加熱するための加熱用熱交換器と、この加熱用熱交換器を収容するエアコンユニットケースと、このエアコンユニットケース内に形成され、前記冷却用熱交換器を通過した空気を前記エアコンユニットケースの吹出口へ送る冷風通路と、前記エアコンユニットケース内に設けられ、前記冷風通路を通る空気と前記加熱用熱交換器を通る空気との割合を調整するエアミックスドアとを備えた自動車用空気調和装置のエアコンユニットにおいて、前記エアミックスドアは、Ｌ字形に折り曲げられたＬ字形のドア部材と平板状のドア部材とが、折り曲げ自在に接続されると共に、前記平板状のドア部材が前記加熱用熱交換器の上流側に設けられ、且つ前記加熱用熱交換器の正面と平行に形成のガイド溝に摺動可能に係合し、また、前記Ｌ字形のドア部材が、その反平板状のドア部材側にシャフトが設けられ、このシャフトが前記加熱用熱交換器の冷風通路側端部で前記ガイド溝より下流に取付られており、前記エアミックスドアが前記加熱用熱交換器の上流側を全閉時に前記冷房通路が全開し、それから、前記加熱用熱交換器の上流側を徐々に開放するように折り畳まれると、前記冷風通路が徐々に閉じられ、前記加熱用熱交換器が完全に開かれると、前記冷風通路が全閉されることを特徴とする自動車用空気調和装置のエアコンユニット。
- 前記エアミクッスドアは、Ｌ字形のドア部材と、平板状のドア部材と、これら両者を連結するヒンジとからなることを特徴とする請求項１記載の自動車用空気調和装置のエアコンユニット。
- 前記エアミクッスドアには、両ドア部材を連結する前記ヒンジを覆うカバーを備えたことを特徴とする請求項２記載の自動車用空気調和装置のエアコンユニット。
- 前記冷風通路側の、前記エアミックスドアのＬ字形のドア部材とエアコンユニットケースとの少なくとも一方に冷風エアガイドを設けたことを特徴とする請求項１，２又３記載の自動車用空気調和装置のエアコンユニット。
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