JP4055598B2 - 車両用空調装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用空調装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、第1分割ケースおよび第2分割ケースを組み合わせて空気通路を形成する空調ケースと、第1および第2分割ケースの間に配置され、空気通路を第1および第2空気通路に仕切る仕切板とを備え、第1空気通路を流通する空調風により車室内の第1空調ゾーンを空調し、第2空気通路を流通する空調風により車室内の第2空調ゾーンを空調し、両空調ゾーンをそれぞれ独立して空調可能にした車両用空調装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
図8は、特許文献1に類似の車両用空調装置を示しており、第1空気通路に配置された板ドア22R、26Rと第1分割ケース11Rとを示す断面図である。板ドア22R、26Rの板面にはウレタンフォーム等の発泡性樹脂によるパッキン22p、26pが貼り付けられている。そして、第1分割ケース11Rにはパッキン22p、26pと密着してシールするシール面17tが形成されており、パッキン22p、26pの圧縮量を確保するために、シール面17tはパッキン22p、26pに向けて突出した断面三角形状に形成されている。
【0004】
また、第1分割ケース11Rの分割面には、分割面に沿って延びるケース側嵌合部171Rが形成され、仕切板110には、ケース側嵌合部171Rと嵌合する仕切板側嵌合部が形成されている。これらの嵌合部171Rの嵌合により、第1空気通路から空調風が漏れ出てしまうことを防止するようにしている。
【0005】
【特許文献1】
特開平9−175146号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、シール面17tは突出した形状に形成されているため、分割面のうちシール面17tに対応した部分(符号17uに示す部分)には、ケース側嵌合部171Rを形成するのに十分な面積を確保することができない。すると、分割面のうちシール面対応部分17uには嵌合部171Rが形成されていないので、シール面対応部分17uから空調風が漏れ出てしまうといった問題が生じてしまう。
【0007】
また、シール面17tは突出した形状に形成されているため、板ドア22R、26Rとの当接によりシール面17tが倒れるように変形してしまうことが懸念される。
【0008】
本発明は、上記点に鑑み、空調風が分割面から漏れ出てしまうことを抑制するとともに、シール面の変形抑制を図ることを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明では、第1分割ケース(11R)および第2分割ケース(11L)を組み合わせて空気通路を形成する空調ケース(11)と、第1および第2分割ケース(11R、11L)の間に配置され、空気通路を、第1分割ケース(11R)側の第1空気通路(190R)と第2分割ケース(11L)側の第2空気通路(190L)とに仕切る仕切板(110)と、第1空気通路(190R)に配置され、第1空気通路(190R)を開閉する第1上流側板ドア(22R)と、第1空気通路(190R)のうち第1上流側板ドア(22R)の空気流れ下流側に配置され、第1空気通路(190R)を開閉する第1下流側板ドア(26R)とを備える車両用空調装置において、
空調ケース(11)内に配置されて車室内へ送風される送風空気を冷却する冷房用熱交換器(12)と、空調ケース(11)内に配置されて車室内へ送風される送風空気を加熱する暖房用熱交換器(13)と、第1上流側板ドア(22R)の空気流れ上流側に形成されて、冷房用熱交換器(12)通過後の冷風と暖房用熱交換器(13)通過後の温風とを混合させる第1空気混合部(20R)と、温風を暖房用熱交換器(13)下流側から第1空気混合部(20R)へ導く第1温風通路(19R)を形成する第1仕切り壁(17bR)と、第1仕切り壁(17bR)のうち第1温風通路(19R)の出口側端部を形成する第1環状部(170R)と、仕切板(110)に形成され、第1環状部(170R)に向けて突出して環状に延びる第1仕切板側嵌合部(112R)と、第1環状部(170R)に形成され、第1仕切板側嵌合部(112R)に向けて突出して環状に延び、第1仕切板側嵌合部(112R)と嵌合する第1ケース側嵌合部(171R)とを備え、第1環状部(170R)のうち、第1温風通路(19R)側の面は、車両後方から前方へ延びて、第1空気混合部(20R)へ流入する温風の流れ方向(c)が第1空気混合部(20R)へ流入する冷風の流れ方向(b)に対して逆方向となるように形成され、第1環状部(170R)のうち、第1温風通路(19R)側に対して反対側の面は、第1上流側板ドア(22R)および第1下流側板ドア(26R)側に向かって上方へ膨らむように形成され、第1上流側板ドア(22R)にゴム製の第1上流側シール部材(221R)を設け、第1下流側板ドア(26R)にゴム製の第1下流側シール部材(261R)を設け、第1分割ケース(11R)のうち少なくとも第1ケース側嵌合部(171R)に隣接する部分と、仕切板(110)のうち少なくとも第1仕切板側嵌合部(112R)に隣接する部分とにより、第1上流側および下流側シール部材(221R、261R)と密着してシールする第1シール面(172R、173R)を構成したことを特徴とする。
【0010】
これによれば、第1上流側シール部材(221R)および第1下流側シール部材(261R)の材質をゴム製としているので、パッキンのように圧縮量を確保する必要がなく、第1シール面(172R、173R)を突出した形状にすることを回避できる。よって、第1分割ケース(11R)の分割面のうち第1シール面(172R、173R)に対応した部分に、第1ケース側嵌合部(171R)を形成することができ、第1分割ケース(11R)の分割面から空調風が漏れ出てしまうことを抑制できる。
【0011】
また、上述のように、第1シール面(172R、173R)を突出した形状にすることを回避できるので、板ドア(22R、26R)との当接により第1シール面(172R、173R)が倒れるように変形してしまうことを抑制できる。しかも、本発明によれば、第1ケース側嵌合部(171R)および第1仕切板側嵌合部(112R)は環状に延びるように形成されているので、板ドア(22R、26R)との当接に対する剛性が高い。よって、第1シール面(172R、173R)の変形をより一層抑制できるとともに、2つの板ドア(22R、26R)のシール面として機能させることを実現できる。
【0012】
また、請求項2に記載の発明では、第1空気通路(190R)には、第1デフロスタ開口部(21R)、第1フェイス開口部(24R)および第1フット開口部(27R)が分岐するように設けられており、第1上流側板ドア(22R)は、第1デフロスタ開口部(21R)と第1空気通路(190R)とを切替開閉するデフロスタドアであり、第1下流側板ドア(26R)は、第1フェイス開口部(24R)と第1フット開口部(27R)とを切替開閉するフットフェイス切替用ドアであることを特徴とする。このような車両用空調装置に請求項1に記載の発明を適用することが望ましい。
【0013】
請求項3に記載の発明では、第2空気通路(190L)に配置され、第2空気通路(190L)を開閉する第2上流側板ドア(22L)と、第2空気通路(190L)のうち第2上流側板ドア(22L)の空気流れ下流側に配置され、第2空気通路(190L)を開閉する第2下流側板ドア(26L)と、第2上流側板ドア(22L)の空気流れ上流側に形成されて、冷房用熱交換器(12)通過後の冷風と暖房用熱交換器(13)通過後の温風とを混合させる第2空気混合部(20L)と、温風を暖房用熱交換器(13)下流側から第2空気混合部(20L)へ導く第2温風通路(19L)を形成する第2仕切り壁(17bL)と、第2仕切り壁(17bL)のうち第2温風通路(19L)の出口側端部を形成する第2環状部(170L)と、仕切板(110)に形成され、第2環状部(170L)に向けて突出して環状に延びる第2仕切板側嵌合部(112L)と、第2環状部(170L)に形成され、第2仕切板側嵌合部(112L)に向けて突出して環状に延び、第2仕切板側嵌合部(112L)と嵌合する第2ケース側嵌合部(171L)とを備え、第2環状部(170L)のうち、第2温風通路(19L)側の面は、車両後方から前方へ延びて、第2空気混合部(20L)へ流入する温風の流れ方向(c)が第2空気混合部(20L)へ流入する冷風の流れ方向(b)に対して逆方向となるように形成され、第2環状部(170L)のうち、第2温風通路(19L)側に対して反対側の面は、第2上流側板ドア(22L)および第2下流側板ドア(26L)側に向かって上方へ膨らむように形成され、第2上流側板ドア(22L)にゴム製の第2上流側シール部材(221L)を設け、第2下流側板ドア(26L)にゴム製の第2下流側シール部材(261L)を設け、第2分割ケース(11L)のうち少なくとも第2ケース側嵌合部(171L)に隣接する部分と、仕切板(110)のうち少なくとも第2仕切板側嵌合部(112L)に隣接する部分とにより、第2上流側および下流側シール部材(221L、261L)と密着してシールする第2シール面(172L、173L)を構成したことを特徴とする。
【0014】
これによれば、第2上流側シール部材(221L)および第2下流側シール部材(261L)の材質をゴム製としているので、パッキンのように圧縮量を確保する必要がなく、第2シール面(172L、173L)を突出した形状にすることを回避できる。よって、第2分割ケース(11L)の分割面のうち第2シール面(172L、173L)に対応した部分に、第2ケース側嵌合部(171L)を形成することができ、第2分割ケース(11L)の分割面から空調風が漏れ出てしまうことを抑制できる。
【0015】
また、上述のように、第2シール面(172L、173L)を突出した形状にすることを回避できるので、板ドア(22L、26L)との当接により第2シール面(172L、173L)が倒れるように変形してしまうことを抑制できる。しかも、本発明によれば、第2ケース側嵌合部(171L)および第2仕切板側嵌合部(112L)は環状に延びるように形成されているので、板ドア(22L、26L)との当接に対する剛性が高い。よって、第2シール面(172L、173L)の変形をより一層抑制できるとともに、2つの板ドア(22L、26L)のシール面として機能させることを実現できる。
【0016】
請求項4に記載の発明では、第2空気通路(190L)には、第2デフロスタ開口部(21L)、第2フェイス開口部(24L)および第2フット開口部(27L)が分岐するように設けられており、第2上流側板ドア(22L)は、第2デフロスタ開口部(21L)と第2空気通路(190L)とを切替開閉するデフロスタドアであり、第2下流側板ドア(26L)は、第2フェイス開口部(24L)と第2フット開口部(27L)とを切替開閉するフットフェイス切替用ドアであることを特徴とする。このような車両用空調装置に請求項3に記載の発明を適用することが望ましい。
【0017】
請求項5に記載の発明では、第1上流側板ドア(22R)、第1下流側板ドア(26R)、第2上流側板ドア(22L)および第2下流側板ドア(26L)のうち少なくとも1つの板ドアは、板面を形成する樹脂製のドア基板(22b)を有しており、シール部材(221R、221L、261R、261L)に熱可塑性エラストマゴムを採用し、シール部材(221R、221L、261R、261L)は、ドア基板(22b)と一体に2色成形されていることを特徴とするので、シール部材(221R、221L、261R、261L)の製造を容易にできる。
【0018】
請求項6に記載の発明では、第1分割ケース(11R)および第2分割ケース(11L)を組み合わせて空気通路を形成する空調ケース(11)と、空気通路に配置され、空気通路を開閉する上流側板ドア(22R、22L)と、空気通路のうち上流側板ドア(22R、22L)の空気流れ下流側に配置され、空気通路を開閉する下流側板ドア(26R、26L)とを備える車両用空調装置において、
空調ケース(11)内に配置されて車室内へ送風される送風空気を冷却する冷房用熱交換器(12)と、空調ケース(11)内に配置されて車室内へ送風される送風空気を加熱する暖房用熱交換器(13)と、上流側板ドア(22R、22L)の空気流れ上流側に形成されて、冷房用熱交換器(12)通過後の冷風と暖房用熱交換器(13)通過後の温風とを混合させる空気混合部(20)と、温風を暖房用熱交換器(13)下流側から空気混合部(20R、20L)へ導く温風通路(19R、19L)を形成する仕切り壁(17bR、17bL)と、仕切り壁(17bR、17bL)のうち第1分割ケース(11R)側の温風通路(19R)の出口側端部を形成する第1環状部(170R)と、仕切り壁(17bR、17bL)のうち第2分割ケース(11L)側の温風通路(19L)の出口側端部を形成する第2環状部(170L)と、第1分割ケース(11R)の分割面に形成され、第1環状部(170R)から第2環状部(170L)に向けて突出して環状に延びる第1嵌合部(171R)と、第2分割ケース(11L)の分割面に形成され、第2環状部(170L)から第1環状部(170R)に向けて突出して環状に延びる第2嵌合部(171L)とを備え、第1、2環状部(170R、170L)のうち、温風通路(19R、19L)側の面は、車両後方から前方へ延びて、空気混合部(20R、20L)へ流入する温風の流れ方向(c)が空気混合部(20R、20L)へ流入する冷風の流れ方向(b)に対して逆方向となるように形成され、第1、2環状部(170R、170L)のうち、温風通路(19R、19L)側に対して反対側の面は、上流側板ドア(22R、22L)および下流側板ドア(26R、26L)側に向かって上方へ膨らむように形成され、上流側板ドア(22R、22L)にゴム製の上流側シール部材(221R、221L)を設け、下流側板ドア(26R、26L)にゴム製の下流側シール部材(261R、261L)を設け、第1分割ケース(11R)のうち少なくとも第1嵌合部(171R)に隣接する部分と、第2分割ケース(11L)のうち少なくとも第2嵌合部(171L)に隣接する部分とにより、上流側および下流側シール部材(221R、221L、261R、261L)と密着してシールするシール面(172R、172L、173R、173L)を構成したことを特徴とする。
【0019】
これによれば、上流側シール部材(221R、221L)および下流側シール部材(261R、261L)の材質をゴム製としているので、パッキンのように圧縮量を確保する必要がなく、シール面(172R、172L、173R、173L)を突出した形状にすることを回避できる。よって、第1および第2分割ケース(11R、11L)の分割面のうちシール面(172R、172L、173R、173L)に対応した部分に、第1および第2嵌合部(171R、172L)を形成することができ、第1および第2分割ケース(11R、11L)の分割面から空調風が漏れ出てしまうことを抑制できる。
【0020】
また、上述のように、シール面(172R、172L、173R、173L)を突出した形状にすることを回避できるので、板ドア(22R、22L、26R、26L)との当接によりシール面(172R、172L、173R、173L)が倒れるように変形してしまうことを抑制できる。しかも、本発明によれば、第1嵌合部(171R)および第2嵌合部(171L)は環状に延びるように形成されているので、板ドア(22R、22L、26R、26L)との当接に対する剛性が高い。よって、シール面(172R、172L、173R、173L)の変形をより一層抑制できるとともに、2つの板ドア(22R、22L、26R、26L)のシール面として機能させることを実現できる。
【0021】
請求項7に記載の発明では、空気通路には、デフロスタ開口部(21R、21L)、フェイス開口部(24R、24L)およびフット開口部(27R、27L)が分岐するように設けられており、上流側板ドア(22R、22L)は、デフロスタ開口部(21R、21L)と空気通路とを切替開閉するデフロスタドアであり、下流側板ドア(26R、26L)は、フェイス開口部(24R、24L)とフット開口部(27R、27L)とを切替開閉するフットフェイス切替用ドアであることを特徴とする。このような車両用空調装置に請求項6に記載の発明を適用することが望ましい。
【0022】
請求項8に記載の発明では、上流側板ドア(22R、22L)および下流側板ドア(26R、26L)のうち少なくとも1つの板ドアは、板面を形成する樹脂製のドア基板(22b)を有しており、シール部材(221R、221L、261R、261L)に熱可塑性エラストマゴムを採用し、シール部材(221R、221L、261R、261L)は、ドア基板(22b)と一体に2色成形されていることを特徴とするので、シール部材(221R、221L、261R、261L)の製造を容易にできる。
【0023】
なお、上記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一例である。
【0024】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図に基づいて説明する。図1は、本実施形態による車両用空調装置の室内ユニット部を示す断面図であり、室内ユニット部は大別して図1の空調ユニット10と、この空調ユニット10に空気を送風する送風機ユニット(図示せず)との2つの部分に分かれている。
【0025】
空調ユニット10は車室内前部の計器盤(図示せず)内側のうち、車両幅(左右)方向の略中央部に配置される。空調ユニット10は、車室内の計器盤内側の略中央部にて、車両の前後方向および上下方向に対して、図1の矢印で示す搭載方向で配置される。
【0026】
これに対し、図2にて模式的に示される送風機ユニットSは車室内前部の計器盤内側のうち、中央部から助手席側へオフセットして配置されている。送風機ユニットSは周知のごとく外気(車室外空気)と内気(車室内空気)を切替導入する内外気切替箱、およびこの内外気切替箱を通して空気を吸入し送風する遠心式の送風機S1を備えている。
【0027】
空調ユニット10は樹脂製の空調ケース11を有し、この空調ケース11の内部には車室内へ向かって空気が流れる空気通路が構成される。なお、空調ケース11は、具体的には車両幅方向の中央部の分割面にて左右に分割された右側分割ケース(第1分割ケース)11Rと左側分割ケース(第2分割ケース)11Lとを一体に締結することにより構成されている。図1は右側分割ケース11Rを示しており、図中のハッチングは右側分割ケース11Rの分割面を示している。なお、右側分割ケース11Rおよび左側分割ケース11Lの主な構造は同一である。
【0028】
この空調ケース11内に冷房用熱交換器をなす蒸発器12と暖房用熱交換器をなすヒータコア13を両方とも一体的に内蔵している。空調ケース11の、最も車両前方側の部位には空気入口空間14が形成されている。この空気入口空間14には、上記遠心式送風機S1のスクロールケーシングS2出口から送風空気が流入する。
【0029】
空調ケース11内において空気入口空間14直後の部位に蒸発器12が略垂直に配置されている。この蒸発器12は周知のごとく冷凍サイクルの冷媒の蒸発潜熱を空調空気から吸熱して、空調空気を冷却するものである。そして、蒸発器12の空気流れ下流側、すなわち、車両後方側に、所定の間隔を開けてヒータコア13が配置されている。従って、空調ケース11内の空気入口空間14に流入した空気が蒸発器12、ヒータコア13の順に通過して車両前方側から車両後方側へと流れる。
【0030】
ヒータコア13は、具体的には、その上端部が下端部よりも車両後方側に位置するように傾斜配置されている。ヒータコア13は蒸発器12を通過した冷風を再加熱するものであって、その内部に図示しない車両エンジンから高温の温水(エンジン冷却水)が流れ、この温水を熱源として空気を加熱するものである。
【0031】
ヒータコア13は、偏平チューブとコルゲートフィンとにより構成される熱交換用コア部13aの上下両側にタンク部13b、13cを配置した公知の構成である。
【0032】
蒸発器12とヒータコア13との間で上方側の部位に、ヒータコア13をバイパスして冷風が通過する冷風バイパス通路15R、15Lが形成されている。そして、蒸発器12とヒータコア13との間で冷風バイパス通路15の下方側部位に、平板状の板ドアからなるエアミックスドア16R、16Lが回転軸16aR、16aLを中心にして回転可能に配置されている。
【0033】
そして、エアミックスドア16R、16Lの回転軸16aR、16aL付近とヒータコア13の上端部付近との間には仕切り壁17aR、17aLが設けられている。この仕切り壁17aR、17aLは各分割ケース11R、11Lの内壁に一体成形されるものであって、空調ケース11の内部において回転軸16aR、16aL付近からヒータコア13の上端部付近に至る範囲にわたって車両前後方向に延びるように形成されている。なお、仕切り壁17aR、17aLは、車両幅方向(図1の紙面垂直方向)については各分割ケース11R、11Lの内部空間の全域にわたって形成されている。
【0034】
このように仕切り壁17aR、17aLを形成することにより、ヒータコア13の熱交換用コア部13aの入口通風路18R、18Lと温風通路19R、19Lの出口部19aR、19aLとの間を仕切ることができる。ここで、温風通路19R、19Lはヒータコア13の熱交換用コア部13aを通過した温風が流れる通路であって、ヒータコア13の車両後方側部位からヒータコア13の上方部にわたって湾曲状の形状に形成されている。
【0035】
温風通路19R、19Lの出口部19aR、19aLの上方部には仕切り壁17aR、17aLに対応して仕切り壁17bR、17bLが設けられている。この仕切り壁17bR、17aLは各分割ケース11R、11Lの内壁に一体成形されるものであって、空調ケース11の内部において車両後方側壁面付近から後述の空気混合部20R、20Lに至る範囲にわたって車両前後方向に延びるように形成されている。なお、仕切り壁17bR、17bLは、車両幅方向(図1の紙面垂直方向)については各分割ケース11R、11Lの内部空間の全域にわたって形成されている。このように仕切り壁17bR、17bLを形成することにより、後述の連通口23R、23Lより空気流れ下流側の通路と温風通路19R、19Lとの間を仕切ることができる。
【0036】
また、仕切り壁17bR、17bLの端部は、車両左右方向の軸周りに環状に形成されている。なお、右側および左側分割ケース11R、11Lの分割面のうち上記仕切り壁17bR、17bLの端部に相当する部分を環状部170R、170Lと呼ぶ。そして、環状部170R、170Lの上面は、後述のデフロスタドア22R、22Lおよびフットフェイス切替用ドア26R、26Lと密着して風漏れを防止するシール面172R、172L、173R、173Lとして機能している。
【0037】
エアミックスドア16R、16Lの回転軸16aR、16aLは空調ケース11の左右両側の壁面の軸受穴(図示せず)により回転可能に支持される。そして、回転軸16aR、16aLの一端部は空調ケース11の外部に突出して、図示しないリンク機構を介在して温度調整操作機構に連結され、この温度調整操作機構によりエアミックスドア16R、16Lは回転操作される。この温度調整操作機構はサーボモータを用いた電気駆動機構から構成され、サーボモータの回転動力にてエアミックスドア16R、16Lを回転させる。但し、温度調整操作機構として乗員の手動操作力にてエアミックスドア16R、16Lを直接回転させるマニュアル方式のものを用いてもよい。
【0038】
エアミックスドア16R、16Lは冷風バイパス通路15R、15Lとヒータコア入口通風路18R、18Lの開度を調整することにより、入口通風路18R、18Lを通過してヒータコア13の熱交換用コア部13aで加熱される温風(矢印a)と、冷風バイパス通路15R、15Lを通過する冷風(矢印b)との風量割合を調整する。
【0039】
なお、図1において、エアミックスドア16R、16Lの実線位置は温風と冷風とを混合して吹出空気温度を調整する中間温度制御時の操作位置であり、これに対し、エアミックスドア16R、16Lの下側の2点鎖線位置16bは入口通風路18R、18Lを全閉して冷風バイパス通路15R、15Lを全開する最大冷房位置(ドア開度=0%)であり、また、上側の2点鎖線位置16cは入口通風路18R、18Lを全開して冷風バイパス通路15R、15Lを全閉する最大暖房位置(ドア開度=100%)である。
【0040】
温風通路19R、19Lの下流側(車両前方側)はエアミックスドア回転軸16aR、16aLの上方部において冷風バイパス通路15R、15Lの下流側と合流し、冷風と温風の混合を行う空気混合部20R、20Lを形成している。すなわち、空気混合部20R、20Lは回転軸16aR、16aLの上方側に位置している。
【0041】
ここで、温風通路19R、19Lの出口部19aR、19aLの温風が矢印cに示すように、上下両側の仕切り壁17aR、17aL、17bR、17bLによりガイドされて、冷風バイパス通路15R、15Lを通過する矢印bの冷風流れに対して180°逆方向から対向状に流れる。これにより、空気混合部20R、20Lにて温風が冷風と対向状に衝突して混合するようになっている。
【0042】
図3は図1のD矢視図であり、図1および図3に示すように、空調ケース11の上面部において車両前後方向の中間部位に、空気混合部20R、20Lから温度調整された空調空気が流入するデフロスタ開口部21R、21Lが開口している。このデフロスタ開口部21R、21Lは図2に示すデフロスタダクト21aを介して計器盤上面のデフロスタ吹出口に接続され、このデフロスタ吹出口から車両前面窓ガラスの内面に向けて空調風(主に温風)が吹き出される
【0043】
デフロスタ開口部21R、21Lは平板状の板ドアからなるデフロスタドア22R、22Lにより開閉される。このデフロスタドア22R、22Lは回転軸22aを中心として回転可能になっており、デフロスタ開口部21R、21Lと連通口23R、23Lを切替開閉する。この連通口23R、23Lは空気混合部20R、20Lからの空調空気をフェイス開口部24R、24Lとフット開口部25R、25L側へ流すための通路となる。
【0044】
フェイス開口部24R、24Lは空調ケース11の上面部において、デフロスタ開口部21R、21Lよりも車両後方側(乗員寄り)の部位に設けられている。このフェイス開口部24R、24Lは図2に示すフェイスダクト24aを介して、計器盤上方側に配置されるフェイス吹出口(図示せず)に接続され、このフェイス吹出口から車室内の乗員上半身側に向けて空調風(主に冷風)が吹き出される。
【0045】
上記したフェイス開口部24R、24Lとフット開口部25R、25Lは、フットフェイス切替用ドア26R、26Lにより切替開閉される。フットフェイス切替用ドア26R、26Lは回転軸26aを中心として回転可能な平板状の板ドアから構成される。
【0046】
次に、フット開口部25R、25Lは空調ケース11において、フェイス開口部24R、24Lの下方側に設けられている。このフット開口部25R、25Lは、空調ケース11の左右両側の壁面に開口するフット吹出通路27R、27Lに連通し、この左右両側のフット吹出通路27R、27Lには下方に向かって形成されるフット吹出ダクト(図2参照)27aが接続され、このフット吹出ダクト27aの下端部に開口するフット吹出口(図示せず)から乗員の足元部に空調風(主に温風)を吹き出すようになっている。
【0047】
なお、デフロスタドア22R、22Lとフットフェイス切替用ドア26R、26Lは吹出モードを切り替える吹出モードドアを構成するものであって、図示しない吹出モード操作機構により連動操作される。
【0048】
図3に示すように、右側分割ケース11Rと左側分割ケース11Lとの間には板状の仕切板110が挟持されている。両分割ケース11R、11Lおよび仕切板110はポリプロピレン等の樹脂よりなる。
【0049】
そして、図2に示すように、蒸発器12よりも空気下流側における空調ケース11内の空気通路は、仕切板110により、運転席側空間へ通ずる第1空気通路190Rと助手席側空間へ通ずる第2空気通路190Lとに仕切られている。従って、第1空気通路190Rは、右側分割ケース11Rと仕切板110とで囲まれた空間にて構成され、第2空気通路190Lは、左側分割ケース11Lと仕切板110とで囲まれた空間にて構成されている。
【0050】
なお、仕切板110には、ヒータコア13の外形形状に沿って切り欠かれた切欠部が形成され、ヒータコア13はこの切欠部を貫通して、第1空気通路190Rと第2空気通路190Lとにまたがって配設されている。
【0051】
エアミックスドア16R、16L、デフロスタドア22R、22Lおよびフットフェイス切替用ドア26R、26Lは、第1空気通路190Rおよび第2空気通路190Lのそれぞれに配置されている。第1空気通路190Rに配置されたエアミックスドア16Rと第2空気通路190Lに配置されたエアミックスドア16Lとはそれぞれ独立して駆動するようになっているため、第1空気通路190Rを流通する空調風の温度と、第2空気通路190Lを流通する空調風の温度とをそれぞれ独立して制御できる。
【0052】
図4(a)はデフロスタドア22R、22L単体を示す正面図であり、図4(b)はデフロスタドア22R、22L単体を示す側面図である。なお、フットフェイス切替用ドア26R、26Lはデフロスタドア22R、22Lと同じ構造であるため説明を省略する。第1空気通路190Rに配置されたデフロスタドア22R、22Lおよびフットフェイス切替用ドア26R、26Lの回転軸22a、26aと、第2空気通路190Lに配置されたデフロスタドア22R、22Lおよびフットフェイス切替用ドア26R、26Lの回転軸22a、26aとは一体に構成されている。
【0053】
デフロスタドア22R、22Lは、回転軸22aと、平板状の板面を形成するドア基板22bと、ドア基板22bに設けられたゴム製のシール部材22c(図4中の斜線部に相当)とから構成されている。回転軸22aおよびドア基板22bはポリプロピレン等の樹脂にて一体に形成されている。シール部材22cには熱可塑性エラストマゴムが採用されており、シール部材22cはドア基板22bと一体に2色成形されている。
【0054】
なお、シール部材22cは、ドア基板22bの端面に沿ってコの字状に延びる正面シール部221cと、回転軸22aのうちドア基板22bと反対側にて回転軸22aに沿って延びる背面シール部222cとを有している。
【0055】
図5は図1の拡大図であり、図5では分割ケース11Rの分割面は環状部170Rのみ図示されている。そして、正面シール部221cのうち回転軸22aと略平行に延びる部分は、仕切り壁17b端部の環状部170Rに設けられたシール面172R、172L、173R、173Lと密着する。なお、シール面172R、172L、173R、173Lの接線方向と、正面シール部221cのうち回転軸22aに対して略垂直に延びる方向とは、略45°となるように設定されている。
【0056】
正面シール部221cのうち回転軸22aと略垂直に延びる部分は、各分割ケース11R、11Lのうちデフロスタ開口部21R、21L、連通口23R、23L、フェイス開口部24R、24Lおよびフット開口部25R、25Lに設けられたシール面11aと密着する。また、背面シール部222cは各分割ケース11R、11Lの内壁に設けられた円弧形状のシール面11bに摺動して密着する。
【0057】
図6は、右側分割ケース11Rの環状部170R、左側分割ケース11Lの環状部170L、および仕切板110を示す分解断面図である。
【0058】
仕切板110の両面には、右側分割ケース11Rの環状部170Rに向けて突出して環状に延びる第1仕切板側環状リブ部111Rと、左側分割ケース11Lの環状部170Lに向けて突出して環状に延びる第2仕切板側環状リブ部111Lとが形成されている。
【0059】
第1仕切板側環状リブ部111Rの突出端部には、第1リブ側嵌合部112Rが形成され、第2仕切板側環状リブ部111Lの突出端部には、第2リブ側嵌合部112Lが形成されている。
【0060】
右側分割ケース11Rの環状部170Rには、第1リブ側嵌合部112Rと嵌合する嵌合部171Rが形成され、左側分割ケース11Lの環状部170Lには、第2リブ側嵌合部112Lと嵌合する嵌合部171Lが形成されている。
【0061】
環状部170R、170Lの外周面は、デフロスタドア22R、22Lおよびフットフェイス切替用ドア26R、26Lと密着して風漏れを防止するシール面173R、173Lとして機能し、環状リブ部111R、111Lの外周面も上記シール面として同様に機能している。
【0062】
図6に示す例では、嵌合部171R、171Lを凹形状とし、リブ側嵌合部112R、112Lを凸形状としているが、本発明の実施にあたり、嵌合部171R、171Lを凸形状とし、リブ側嵌合部112R、112Lを凹形状としてもよい。
【0063】
なお、分割ケース11R、11Lと仕切板110との接触面のうち環状部170R、170L以外の部分にも、上記嵌合部112R、112L、171R、171Lと同様に嵌合部が形成されている。
【0064】
次に、上記構成において本実施形態の作動を説明する。図示しない送風機ユニットの送風機が運転されると、送風機ユニットSからの送風空気がケース11の最前部の空気入口空間14に流入した後、蒸発器12を通過する。ここで、図示しない空調用冷凍サイクルが運転されておれば、送風空気は蒸発器12にて冷却、除湿され冷風となる。
【0065】
そして、エアミックスドア16R、16Lが図1の実線位置に示す中間開度位置に操作されていると、蒸発器12通過後の冷風の一部が矢印aのように入口通風路18からヒータコア13の熱交換用コア部13aを通過して加熱され温風となる。この温風は湾曲状の温風通路19を通過して空気混合部20に至る。これと同時に、蒸発器12通過後の冷風の残余が矢印bのように冷風バイパス通路15R、15Lを通過して冷風のまま空気混合部20R、20Lに至る。
【0066】
この空気混合部20R、20Lにおいて温風と冷風が混合して所望温度の空気となり、この所望温度の空気がデフロスタドア22R、22Lとフットフェイス切替用ドア26R、26Lとにより選択された所定の吹出開口部21R、21L、24R、24L、25R、25Lを通して車室内の所定部位に吹き出す。
【0067】
なお、吹出モードとしては、上記バイレベルモード、フットデフロスタモードの他に、周知のフェイスモード(フェイス開口部24R、24Lを全開、デフロスタ開口部21R、21Lおよびフット開口部25R、25Lを全閉)、フットモード(デフロスタ開口部21R、21Lを少量開放、フェイス開口部24R、24Lを全閉、フット開口部25R、25Lを全開)、デフロスタモード(デフロスタ開口部21R、21Lを全開、フェイス開口部24R、24Lおよびフット開口部25R、25Lを全閉)等を選択できる。
【0068】
以上により、本実施形態によれば、シール部材221R、221L、261R、261Lの材質をゴム製としているので、パッキンのように圧縮量を確保する必要がなく、シール面172R、172L、173R、173Lを突出した形状にすることを回避できる。よって、分割ケース11R、11Lの分割面のうちシール面172R、172L、173R、173Lに対応した部分に、ケース側嵌合部171R、171Lを形成することができ、分割ケース11R、11Lの分割面から空調風が漏れ出てしまうことを抑制できる。
【0069】
また、上述のように、シール面172R、172L、173R、173Lを突出した形状にすることを回避できるので、各ドア22R、22L、26R、26Lとの当接によりシール面172R、172L、173R、173Lが倒れるように変形してしまうことを抑制できる。しかも、本実施形態によれば、ケース側嵌合部171R、171Lおよび仕切板側嵌合部112R、112Lは環状に延びるように形成されているので、各ドア22R、22L、26R、26Lとの当接に対する剛性が高い。よって、シール面172R、172L、173R、173Lの変形をより一層抑制できるとともに、2つのドア172R、172L、173R、173Lのシール面として機能させることを実現できる。
【0070】
なお、上記特許請求の範囲に記載の構成と本実施形態の構成との対応関係を説明すると、第1分割ケースは右側分割ケース11Rに相当し、第2分割ケースは左側分割ケース11Lに相当する。
【0071】
第1上流側板ドアは第1空気通路190Rに配置されたデフロスタドア22Rに相当し、第2上流側板ドアは第2空気通路190Lに配置されたデフロスタドア22Lに相当する。
【0072】
第1下流側板ドアは第1空気通路190Rに配置されたフットフェイス切替用ドア26Rに相当し、第2下流側板ドアは第2空気通路190Lに配置されたフットフェイス切替用ドア26Lに相当する。
【0073】
第1仕切板側嵌合部は右側分割ケース11R側に位置する仕切板側嵌合部112Rに相当し、第2仕切板側嵌合部は左側分割ケース11L側に位置する仕切板側嵌合部112Lに相当する。
【0074】
(他の実施形態)
上記実施形態では、仕切板110に設けられたリブ部111R、111Lに仕切板側嵌合部112R、112Lを形成しているが、図7に示すように、リブ部111L、111Rを廃止して仕切板110に仕切板側嵌合部112R、112Lを直接形成してもよい。
【0075】
上記実施形態では、仕切板110により空気通路を2つに仕切り、それぞれの空気通路の空調風を温度制御して車室内の複数空調ゾーンを独立して空調可能な空調装置に本発明を適用しているが、本発明の実施にあたり、仕切板110を廃止し、右側分割ケース11Rおよび左側分割ケース11Lを直接嵌合させるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係る車両用空調装置の室内ユニット部を示す断面図である。
【図2】図1の車両用空調装置の全体概略構成図である。
【図3】図1のD矢視図である。
【図4】(a)は図1に示すデフロスタドア単体を示す正面図であり、(b)は側面図である。
【図5】図1の拡大図である。
【図6】右側分割ケースの環状部、左側分割ケースの環状部、および仕切板を示す分解断面図である。
【図7】本発明の他の実施形態に係る、右側分割ケースの環状部、左側分割ケースの環状部、および仕切板を示す分解断面図である。
【図8】従来の車両用空調装置を示す断面図である。
【符号の説明】
11R…右側分割ケース(第1分割ケース)、
11L…左側分割ケース(第2分割ケース)、
22R…デフロスタドア(第1上流側板ドア)、
26R…フットフェイス切替用ドア(第1下流側板ドア)、
110…仕切板、112R…第1仕切板側嵌合部、
171R…第1ケース側嵌合部、221R、261R…シール部材、
172R、173R…第1シール面。
Claims (8)
- 第1分割ケース(11R)および第2分割ケース(11L)を組み合わせて空気通路を形成する空調ケース(11)と、
前記第1および第2分割ケース(11R、11L)の間に配置され、前記空気通路を、前記第1分割ケース(11R)側の第1空気通路(190R)と前記第2分割ケース(11L)側の第2空気通路(190L)とに仕切る仕切板(110)と、
前記第1空気通路(190R)に配置され、前記第1空気通路(190R)を開閉する第1上流側板ドア(22R)と、
前記第1空気通路(190R)のうち前記第1上流側板ドア(22R)の空気流れ下流側に配置され、前記第1空気通路(190R)を開閉する第1下流側板ドア(26R)とを備える車両用空調装置において、
前記空調ケース(11)内に配置されて車室内へ送風される送風空気を冷却する冷房用熱交換器(12)と、
前記空調ケース(11)内に配置されて車室内へ送風される送風空気を加熱する暖房用熱交換器(13)と、
前記第1上流側板ドア(22R)の空気流れ上流側に形成されて、前記冷房用熱交換器(12)通過後の冷風と前記暖房用熱交換器(13)通過後の温風とを混合させる第1空気混合部(20R)と、
前記温風を前記暖房用熱交換器(13)下流側から前記第1空気混合部(20R)へ導く第1温風通路(19R)を形成する第1仕切り壁(17bR)と、
前記第1仕切り壁(17bR)のうち前記第1温風通路(19R)の出口側端部を形成する第1環状部(170R)と、
前記仕切板(110)に形成され、前記第1環状部(170R)に向けて突出して環状に延びる第1仕切板側嵌合部(112R)と、
前記第1環状部(170R)に形成され、前記第1仕切板側嵌合部(112R)に向けて突出して環状に延び、前記第1仕切板側嵌合部(112R)と嵌合する第1ケース側嵌合部(171R)とを備え、
前記第1環状部(170R)のうち、前記第1温風通路(19R)側の面は、車両後方から前方へ延びて、前記第1空気混合部(20R)へ流入する前記温風の流れ方向(c)が前記第1空気混合部(20R)へ流入する前記冷風の流れ方向(b)に対して逆方向となるように形成され、
前記第1環状部(170R)のうち、前記第1温風通路(19R)側に対して反対側の面は、前記第1上流側板ドア(22R)および前記第1下流側板ドア(26R)側に向かって上方へ膨らむように形成され、
前記第1上流側板ドア(22R)にゴム製の第1上流側シール部材(221R)を設け、
前記第1下流側板ドア(26R)にゴム製の第1下流側シール部材(261R)を設け、
前記第1分割ケース(11R)のうち少なくとも前記第1ケース側嵌合部(171R)に隣接する部分と、前記仕切板(110)のうち少なくとも前記第1仕切板側嵌合部(112R)に隣接する部分とにより、前記第1上流側および下流側シール部材(221R、261R)と密着してシールする第1シール面(172R、173R)を構成したことを特徴とする車両用空調装置。 - 前記第1空気通路(190R)には、第1デフロスタ開口部(21R)、第1フェイス開口部(24R)および第1フット開口部(27R)が分岐するように設けられており、
前記第1上流側板ドア(22R)は、前記第1デフロスタ開口部(21R)と前記第1空気通路(190R)とを切替開閉するデフロスタドアであり、
前記第1下流側板ドア(26R)は、前記第1フェイス開口部(24R)と前記第1フット開口部(27R)とを切替開閉するフットフェイス切替用ドアであることを特徴とする請求項1に記載の車両用空調装置。 - 前記第2空気通路(190L)に配置され、前記第2空気通路(190L)を開閉する第2上流側板ドア(22L)と、
前記第2空気通路(190L)のうち前記第2上流側板ドア(22L)の空気流れ下流側に配置され、前記第2空気通路(190L)を開閉する第2下流側板ドア(26L)と、
前記第2上流側板ドア(22L)の空気流れ上流側に形成されて、前記冷房用熱交換器(12)通過後の冷風と前記暖房用熱交換器(13)通過後の温風とを混合させる第2空気混合部(20L)と、
前記温風を前記暖房用熱交換器(13)下流側から前記第2空気混合部(20L)へ導く第2温風通路(19L)を形成する第2仕切り壁(17bL)と、
前記第2仕切り壁(17bL)のうち前記第2温風通路(19L)の出口側端部を形成する第2環状部(170L)と、
前記仕切板(110)に形成され、前記第2環状部(170L)に向けて突出して環状に延びる第2仕切板側嵌合部(112L)と、
前記第2環状部(170L)に形成され、前記第2仕切板側嵌合部(112L)に向けて突出して環状に延び、前記第2仕切板側嵌合部(112L)と嵌合する第2ケース側嵌合部(171L)とを備え、
前記第2環状部(170L)のうち、前記第2温風通路(19L)側の面は、車両後方から前方へ延びて、前記第2空気混合部(20L)へ流入する前記温風の流れ方向(c)が前記第2空気混合部(20L)へ流入する前記冷風の流れ方向(b)に対して逆方向となるように形成され、
前記第2環状部(170L)のうち、前記第2温風通路(19L)側に対して反対側の面は、前記第2上流側板ドア(22L)および前記第2下流側板ドア(26L)側に向かって上方へ膨らむように形成され、
前記第2上流側板ドア(22L)にゴム製の第2上流側シール部材(221L)を設け、
前記第2下流側板ドア(26L)にゴム製の第2下流側シール部材(261L)を設け、
前記第2分割ケース(11L)のうち少なくとも前記第2ケース側嵌合部(171L)に隣接する部分と、前記仕切板(110)のうち少なくとも前記第2仕切板側嵌合部(112L)に隣接する部分とにより、前記第2上流側および下流側シール部材(221L、261L)と密着してシールする第2シール面(172L、173L)を構成した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。 - 前記第2空気通路(190L)には、第2デフロスタ開口部(21L)、第2フェイス開口部(24L)および第2フット開口部(27L)が分岐するように設けられており、
前記第2上流側板ドア(22L)は、前記第2デフロスタ開口部(21L)と前記第2空気通路(190L)とを切替開閉するデフロスタドアであり、
前記第2下流側板ドア(26L)は、前記第2フェイス開口部(24L)と前記第2フット開口部(27L)とを切替開閉するフットフェイス切替用ドアであることを特徴とする請求項3に記載の車両用空調装置。 - 前記第1上流側板ドア(22R)、前記第1下流側板ドア(26R)、前記第2上流側板ドア(22L)および前記第2下流側板ドア(26L)のうち少なくとも1つの板ドアは、板面を形成する樹脂製のドア基板(22b)を有しており、
前記シール部材(221R、221L、261R、261L)に熱可塑性エラストマゴムを採用し、
前記シール部材(221R、221L、261R、261L)は、前記ドア基板(22b)と一体に2色成形されていることを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1つに記載の車両用空調装置。 - 第1分割ケース(11R)および第2分割ケース(11L)を組み合わせて空気通路を形成する空調ケース(11)と、
前記空気通路に配置され、前記空気通路を開閉する上流側板ドア(22R、22L)と、
前記空気通路のうち前記上流側板ドア(22R、22L)の空気流れ下流側に配置され、前記空気通路を開閉する下流側板ドア(26R、26L)とを備える車両用空調装置において、
前記空調ケース(11)内に配置されて車室内へ送風される送風空気を冷却する冷房用熱交換器(12)と、
前記空調ケース(11)内に配置されて車室内へ送風される送風空気を加熱する暖房用熱交換器(13)と、
前記上流側板ドア(22R、22L)の空気流れ上流側に形成されて、前記冷房用熱交換器(12)通過後の冷風と前記暖房用熱交換器(13)通過後の温風とを混合させる空気混合部(20)と、
前記温風を前記暖房用熱交換器(13)下流側から前記空気混合部(20R、20L)へ導く温風通路(19R、19L)を形成する仕切り壁(17bR、17bL)と、
前記仕切り壁(17bR、17bL)のうち前記第1分割ケース(11R)側の前記温風通路(19R)の出口側端部を形成する第1環状部(170R)と、
前記仕切り壁(17bR、17bL)のうち前記第2分割ケース(11L)側の前記温風通路(19L)の出口側端部を形成する第2環状部(170L)と、
前記第1分割ケース(11R)の分割面に形成され、前記第1環状部(170R)から前記第2環状部(170L)に向けて突出して環状に延びる第1嵌合部(171R)と、
前記第2分割ケース(11L)の分割面に形成され、前記第2環状部(170L)から前記第1環状部(170R)に向けて突出して環状に延びる第2嵌合部(171L)とを備え、
前記第1、2環状部(170R、170L)のうち、前記温風通路(19R、19L)側の面は、車両後方から前方へ延びて、前記空気混合部(20R、20L)へ流入する前記温風の流れ方向(c)が前記空気混合部(20R、20L)へ流入する前記冷風の流れ方向(b)に対して逆方向となるように形成され、
前記第1、2環状部(170R、170L)のうち、前記温風通路(19R、19L)側に対して反対側の面は、前記上流側板ドア(22R、22L)および前記下流側板ドア(26R、26L)側に向かって上方へ膨らむように形成され、
前記上流側板ドア(22R、22L)にゴム製の上流側シール部材(221R、221L)を設け、
前記下流側板ドア(26R、26L)にゴム製の下流側シール部材(261R、261L)を設け、
前記第1分割ケース(11R)のうち少なくとも前記第1嵌合部(171R)に隣接する部分と、前記第2分割ケース(11L)のうち少なくとも前記第2嵌合部(171L)に隣接する部分とにより、前記上流側および下流側シール部材(221R、221L、261R、261L)と密着してシールするシール面(172R、172L、173R、173L)を構成したことを特徴とする車両用空調装置。 - 前記空気通路には、デフロスタ開口部(21R、21L)、フェイス開口部(24R、24L)およびフット開口部(27R、27L)が分岐するように設けられており、
前記上流側板ドア(22R、22L)は、前記デフロスタ開口部(21R、21L)と前記空気通路とを切替開閉するデフロスタドアであり、
前記下流側板ドア(26R、26L)は、前記フェイス開口部(24R、24L)と前記フット開口部(27R、27L)とを切替開閉するフットフェイス切替用ドアであることを特徴とする請求項6に記載の車両用空調装置。 - 前記上流側板ドア(22R、22L)および前記下流側板ドア(26R、26L)のうち少なくとも1つの板ドアは、板面を形成する樹脂製のドア基板(22b)を有しており、
前記シール部材(221R、221L、261R、261L)に熱可塑性エラストマゴムを採用し、
前記シール部材(221R、221L、261R、261L)は、前記ドア基板(22b)と一体に2色成形されていることを特徴とする請求項6または7に記載の車両用空調装置。
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