JP4084970B2 - 車両用空調装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両に搭載される空調装置に関し、特に、エバポレータ等を収容するケースに設けられた複数の調和空気導出口を選択的に開閉するためのロータリードアをケース内部に配設した構造の技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、例えば自動車の空調装置においては、調和空気を生成するためのユニットを車室に配設しており、その室内ユニットは熱交換器等の空調機器を収容するケースを備えている。該ケースには車室の各部に調和空気を導出するための複数の導出口が形成されており、これら導出口を選択的に開閉するためのロータリードアを前記ケース内部に配設することが行われている。このロータリードアは、略円弧面状の周壁部を各導出口に対向するように周方向に回動可能にケースに支持されていて、周壁部に形成されている開口がケースの所望の導出口と一致するようにロータリードアを回動させることで、他の導出口は周壁部により閉塞されて調和空気が前記所望の導出口のみから吹き出すようになっている。
【０００３】
このロータリードアを備えた空調装置において、所望の導出口以外の導出口から空気が洩れないようにするために、例えば、特開平８−２５９４５号公報に開示されているようなシール構造がある。このシール構造では、ロータリードアの周壁部の外周を覆うようにフィルム状のシール部材を設け、該シール部材の前記周壁部の開口と略一致する部位に通風口を設けてこの通風口から調和空気を導出させるようにし、一方、そのときの送風圧力によりシール部材を周壁部の外方へ膨らませるようにしてケースの導出口周縁のシール面に圧接して空気の洩れを防ぐようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、前記従来例のように、送風圧力によりシール部材を膨らませてシール面に圧接するようにすると、シール部材の成形誤差により膨らみ度合いが異なって圧接力がばらつくことがあり、圧接力が不足するとシール不良となる一方、圧接力が過剰に作用するとロータリードアを回動させるときの力が設定範囲を超えて操作性が悪化する虞れがある。また、送風量によってシール部材の膨らみ度合いが異なるので、これによっても圧接力が変化して同様な不具合が起こることが考えられる。
【０００５】
本発明は斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ケースの複数の調和空気導出口を選択的に開閉するロータリードアを設ける空調装置において、シール部材の成形誤差や送風量の過不足に起因するシール不良及びロータリードアの操作性の悪化を防止することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明の解決手段では、ロータリードアの周壁部に板状の可撓性シール部材を径方向外方へ突出するように設け、該シール部材の先端側を撓ませた状態でケースのシール面に圧接させるようにしたことを特徴とする。
【０００７】
具体的には、請求項１の発明では、空調機器を収容したケースに調和空気の導出口を複数並設し、これら導出口を選択的に開閉する略円弧面状に形成された周壁部を有するロータリードアを、前記ケース内部に導出口並設方向へ回動可能に配設した車両用空調装置を対象とする。そして、前記ロータリードアの周壁部には、該周壁部が回動することで前記各導出口とケース内部とを連通させる開口と、回動軸方向に延びる複数のスリットとを設け、前記ロータリードアの周壁部内方には、補強部材を配設し、前記ロータリードアの各スリットには、回動軸方向に延びかつ周壁部の径方向外方へ突出して前記各導出口をシールする板状の可撓性シール部材をそれぞれ挿入し、前記シール部材は、突出方向基端側から先端側へ行くほど薄肉となるように形成し、該シール部材の基端側の厚み方向両側には、該シール部材の長手方向に延びる溝部をそれぞれ設け、前記シール部材は、前記溝部に前記スリットの周縁が嵌入し、かつ、突出方向基端部が前記補強部材に保持された状態で前記ロータリードアに装着し、前記ケースの各導出口周縁におけるケース内部側には前記シール部材が当接するシール面が形成され、該シール部材はその先端側が前記シール面に撓んで圧接する構成とする。
【０００８】
この構成によれば、ロータリードアの周壁部の開口とケースの所望の導出口とが略一致するようにロータリードアを回動させると、ケース内部と所望の導出口とが連通する一方、他の導出口はロータリードアの周壁部により閉塞されて、ケース内で生成された調和空気が所望の導出口のみから車室に供給される。このとき、周壁部には回動軸方向に延びるとともに径方向外方へ突出する可撓性のシール部材が設けられていて、このシール部材の先端側がケースのシール面に撓んでそれぞれ圧接するので、シール部材やケースのシール面に成形誤差が生じていてもシール部材の先端側がその誤差を吸収して密着し、加えて、シール部材は撓んだ状態からの復元力によりシール面に圧接しているので、送風量に過不足があってもその圧接力が変化することはない。これにより、シール部材の成形誤差や調和空気の送風量に関わらず、シール性を十分に確保できるとともにロータリードアの操作性を良好にすることができる。
【０００９】
また、シール部材の基端側を周壁部のスリットに挿入すると、該スリットの周縁がシール部材の厚み方向両側にそれぞれ設けられた溝部に嵌入するので、シール部材を容易にかつしっかりと組み付けることが可能になるとともに、そのときのシール部材と周壁部のスリットとの間からの空気洩れを防止できる。
【００１０】
請求項２の発明では、請求項１の発明において、隣り合う導出口を近接して形成し、ケースの該隣り合う導出口の間の部分には、該ケースの内部へ膨出する膨出部を設け、該膨出部のケース内部に臨む面をシール面とする構成とする。
【００１１】
この構成によれば、シール面の位置を膨出部の形状により容易に設定できる。
【００１２】
請求項３の発明では、請求項１または２の発明において、ロータリードアをアクチュエータにより駆動し、ケースのシール面のロータリードア回動方向の長さを、アクチュエータの目標停止位置に対するずれ量を見込んだ長さに設定する構成とする。
【００１３】
この構成によれば、アクチュエータによりロータリードアが所定の回動角度となるように回動される。このとき、アクチュエータはその作動精度に起因して目標停止位置に対し若干ずれて停止することがあり、こうなると、ロータリードアのシール部材とケースのシール面との相対位置がずれることになるが、該シール面のロータリードア回動方向の長さがアクチュエータのずれ量を見込んだ長さとされているので、ずれ量を吸収するためのリンク機構等を配設することなく、シール部材とシール面との圧接状態を確保することができる。これにより、アクチュエータの出力軸をロータリードアに直接連結することが可能となり、空調装置の部品点数を削減できる。
【００１４】
請求項４の発明によれば、請求項１〜３のいずれか１つの発明において、ロータリードアの周壁部の回動軸方向の端部にはそこから径方向内方へ延びる端壁部を設け、該端壁部と該端壁部に対向するケースとの間には、下流端がケースの各導出口と連通する連通路を設け、前記端壁部には、前記連通路と連通する開口を周壁部の開口と周方向について略同じ位置に設け、シール部材を端壁部の開口の周方向両側まで連続して一体成形する構成とする。
【００１５】
この構成によれば、ケース内の調和空気はロータリードアの端壁部の開口からも連通路を介して導出口へ流れるようになるので、通路面積を十分に確保して調和空気をスムーズに送風できる。この際、シール部材が端壁部の開口両側まで連続して一体成形されているので、部品点数の増加を招くことなくシール性を十分に確保できる。
【００１６】
請求項５の発明によれば、請求項１〜４のいずれか１つの発明において、ケースをロータリードアの回動軸方向一側の第１部材と他側の第２部材とから構成し、該第１部材及び第２部材を前記回動軸方向に開閉する成形型によりそれぞれ成形し、前記第１部材及び第２部材における前記ロータリードアの周壁部に対応する壁部には型抜き勾配を形成し、該ロータリードアの周壁部には、前記第１部材及び第２部材の型抜き勾配が設定された壁部に対応する型抜き勾配を形成するとともに、シール部材を設ける構成とする。
【００１７】
この構成によれば、ケースの第１部材と第２部材とがロータリードアの回動軸方向に開閉する成形型によりそれぞれ成形され、両部材のロータリードア周壁部に対応する壁部には型抜き勾配が形成される。一方、ロータリードアの周壁部には、前記第１部材及び第２部材の壁部に対応する型抜き勾配が形成されているので、ケースのシール面とロータリードアの周壁部との間隔を全体に亘って略同じにできる。そして、この周壁部にシール部材が設けられているので、前記型抜き勾配を考慮することなくシール部材の形状を容易に設定しつつ、十分なシール性を得ることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１９】
図２は、本発明の実施形態に係る車両空調装置１の外観を示し、この空調装置１は車室の最前部に位置するインストルメントパネル（図示せず）の内部に配設されている。該空調装置１は、調和空気を生成するとともにインストルメントパネルの車幅方向略中央に配置される空調ユニット２と、該空調ユニット２に空調用空気を送風するとともに該空調ユニット２の車幅方向左側に隣接配置される送風ユニット３とを備えている。
【００２０】
前記送風ユニット３のケース４の車体後側上部には、車室内の空気を取り入れるための内気取入口５が形成され、一方、その反対側には外気取入用ダクト６が接続される外気取入口（図示せず）が形成されていて、ケース４内部の内外気切替ドア（図示せず）により一方が全開とされかつ他方が全閉とされるようになっている。また、図示しないが、送風ユニット３のケース４の車幅方向右側下部には空調用空気の吹出口が形成されていて、ケース４内部に収容された遠心式ファンにより前記取入口から取り入れられた空調用空気が吹き出すようになっている。
【００２１】
一方、前記空調ユニット２は熱交換器等を収容するケース１０を備えていて、該ケース１０はその車幅方向の略中央部において左側部材１１と右側部材１２とに分割されており、その２つの部材１１，１２がファスナやネジ等を用いて一体化されている。このケース１０の内部には、図１に示すように車幅方向から見て、空調用空気を冷却する冷却用熱交換器としてのエバポレータ１３が略垂直に延びるように配設され、その車体前方には前記送風ユニット３からの空調用空気を取り入れるための取入空間Ｒが設けられている。該取入空間Ｒの車幅方向左側に対応するケース１０の左側部材１１の壁面には、前記送風ユニット３の吹出口に接続される空気導入口１４が形成されており、該空気導入口１４から空調用空気が導入される。前記エバポレータ１３は、自動車のエンジンルームに配設されたコンプレッサ等と共に冷凍サイクルを構成し、この冷凍サイクルを循環する冷媒が図示しないクーラパイプを介してエバポレータ１３のチューブ内を流れ、該エバポレータ１３を通過する空気を冷却する。このときにエバポレータ１３の表面に発生した凝縮水はケース１０の底面に滴下し、該底面に設けられた排水口１６から外部に排出されるようになっている。
【００２２】
前記エバポレータ１３の車体後方には空気を加熱するためのヒータコア１５が配設されており、エバポレータ１３を通過した空気の一部乃至全部を加熱して適度な温度及び湿度状態の空気（調和空気）を生成するようになっている。ヒータコア１５は図示しないヒータパイプにより自動車のエンジンのウォータジャケットに接続されていて、このウォータジャケットから高温の冷却水がチューブ内を流れ、ヒータコア１５を通過する空気を加熱する。
【００２３】
前記エバポレータ１３及びヒータコア１５の間には、該エバポレータ１３を通過した空気の流れをヒータコア１５乃至その下流側のエアミックス通路Ｃ１へと分配するとともに、その分配割合を変更して調和空気の温度を調節するエアミックスドア１７がヒンジ１７ａを支点として上下方向に回動可能に配設されている。エバポレータ１３の下流側は、ケース１０の内側に一体成形された区画壁１８により区画されていて、この区画壁１８を貫通する上下２つの開口部１９，２０がエアミックスドア１７の切り替え操作により開閉されるようになっている。つまり、該エアミックスドア１７の上方回動により区画壁１８の下側開口部２０を全開にするとともに、上側開口部１９を全閉とする状態ではエバポレータ１３を通過した空気の全てがヒータコア１５に向かうようになり、一方、エアミックスドア１７の下方回動により上側開口部１９を全開にするとともに、下側開口部２０を全閉とする状態では、エバポレータ１３を通過した空気の全てがヒータコア１５を通過することなくその下流のエアミックス通路Ｃ１に流通するようになる。また、エアミックスドア１７が前記２つの状態の中間の位置にあるときには、該エアミックスドア１７の位置に応じてエバポレータ１３を通過した空気の流れがヒータコア１５及びエアミックス通路Ｃ１の両方に分配され、その後合流して混合される。そうしてエアミックス通路Ｃ１を上方に流れる空気は、車幅方向から見て、ケース１０の上部に円弧を形成するように互いに近接して並設された３つの調和空気導出口２１〜２３から車室の各部に供給されるようになる。
【００２４】
前記３つの導出口２１〜２３のうち中央に位置する導出口２２は、インストルメントパネルのベント吹出口にベントダクト（共に図示せず）を介して接続されるベント導出口とされ、その車体前側の導出口２１はインストルメントパネルのデフロスタ吹出口にデフロスタダクト（共に図示せず）を介して接続されるデフロスタ導出口とされている。これら２つの導出口２１，２２の周縁には、図３にも示すように、そこから上方へ延びて前記ベントダクト及びデフロスタダクトに接続される接続ダクト２４が形成されている。そして、該接続ダクト２４の上端には、デフロスタ導出口２１に対応する開口２４ａとベント導出口２２に対応する２４ｂとが形成されている。また、前記ケース１０の車体後側には前席乗員の足下や後席乗員の足下へ調和空気を供給するためのフットダクト２６が一体成形されており、このフットダクト２６の上流端は、前記ベント導出口２２の車体後側のフット導出口２３と連通している。ケース１０を車幅方向から見たときの前記導出口２１〜２３の幅は、ベント導出口２２及びフット導出口２３が略同じ広さとされており、デフロスタ導出口２１が比較的広く形成されている。
【００２５】
前記空調ユニット２のケース１０の内部には前記ベント導出口２２、デフロスタ導出口２１及びフット導出口２３を選択的に切り替えて開閉するロータリードア３０が配設されている。該ロータリードア３０は、図４に示すように、大略、円筒を軸線に沿って半分に分割したような形状を有しており、略円弧面状に形成された周壁部３１とこの周壁部３１の前記軸線方向両端に連続してそれぞれ径方向内方へ延びる扇形状の端壁部３２，３２とを備え、該両端壁部３２，３２における前記軸線に対応する部位からそれぞれ該軸線方向（車幅方向）に延出するように、支軸３３，３３が一体成形されている。ロータリードア３０は、図１に示すように、周壁部３１が前記３つの導出口２１〜２３と対向するようにかつその周方向が導出口２１〜２３の並設方向と略一致するように位置付けられており、その状態で両支軸３３，３３の先端は、図５（ａ）に示すように、ケース１０の車幅方向左側及び右側をそれぞれ貫通して外方へ突出しており、このケース１０に対して回動自在に支持されている。従って、ロータリードア３０は車幅方向に延びる軸回りに回動する。
【００２６】
前記ロータリードア３０の端壁部３２，３２には、支軸３３，３３の周囲を囲むようにかつ該支軸３３，３３と同心に位置する円筒壁部３４，３４が形成されている。また、前記ケース１０のロータリードア３０の円筒壁部３４，３４に対向する部分には、該円筒壁部３４，３４を収容するようにケース１０外方へ膨出する膨出部３６，３６がそれぞれ形成されている。前記ロータリードア３０の円筒壁部３４，３４の外周面には前記ケース１０の膨出部３６，３６内面に摺接する円環状のパッキン３７，３７がそれぞれ配設されており、これにより、調和空気が支軸３３，３３とケース１０の軸受部分との間から洩れることはない。
【００２７】
前記ロータリードア３０の周壁部３１には、前記ケース１０内部のエアミックス通路Ｃ１と前記導出口２１〜２３のうち少なくとも１つとを連通させるための開口３８が形成されている。該開口３８は、図４に示すように、周壁部３１の周方向一側（図１の左側）寄りで仕切部３１ａで区画されて回動軸方向両端に亘って複数並設されており、その両端に位置する開口３８，３８は前記両端壁部３２，３２の周方向で同じ位置に形成された開口３９，３９とそれぞれ連なっている。ロータリードア３０の端壁部３２，３２と、該端壁部３２，３２にそれぞれ対向するケース１０の壁面との間には、下流端がベント導出口２２と連通する連通路４０，４０及びフット導出口２３と連通する連通路４１，４１がそれぞれ設けられている。そして、詳細は後述するが、ロータリードア３０を支軸３３，３３回りに回動させて、図６に示すように、例えば、周壁部３１の開口３８，３８，…とベント導出口２２とを略一致させると、連通路４０，４０の上流側がロータリードア３０の端壁部３２の開口３９，３９と連通するとともに、デフロスタ導出口２１及びフット導出口２３は周壁部３１により閉塞される。
【００２８】
前記ロータリードア３０の周壁部３１には、図４に示すように、前記閉塞状態にある導出口へ調和空気が洩れ出すのを防止するための可撓性シール部材Ｓが７枚設けられている。該シール部材Ｓは、回動軸方向に延びかつ周壁部３１から径方向に突出する板状に形成されており、その回動軸方向両端側は端壁部３２，３２に沿って支軸３３，３３に接近する方向にそれぞれ延びていて、その先端部が円筒壁部３４，３４の外周面に接している。これらシール部材Ｓの回動軸方向両端側は、その中間部分における周壁部３１からの突出高さと略同じ長さだけ端壁部３２，３２から外方へ突出している。
【００２９】
前記シール部材Ｓは周壁部３１の周方向に並設されており、周方向一側から順に第１〜第７シール部材Ｓ１〜Ｓ７とされ、これらは本実施形態ではゴム製のものを示したが、可撓性を有するものであればこれに限定しない。前記第１シール部材Ｓ１は、ロータリードア３０の周壁部３１の周方向一側の端部近傍に位置しており、第２シール部材Ｓ２及び第３シール部材Ｓ３は、開口３８，３８，…の周方向の一側及び他側にそれぞれ位置している。また、第７シール部材Ｓ７は周壁部３１の周方向他側の端部近傍に位置しており、第４〜６シール部材Ｓ４〜Ｓ６は前記第３シール部材Ｓ３及び第７シール部材Ｓ７の間を略４等分するように位置している。
【００３０】
前記ケース１０の導出口２１〜２３周縁における該ケース１０内部側の面は、前記シール部材Ｓの当接するシール面Ｌとされている。フット導出口２３のベント導出口２２と反対側の周縁近傍は第１シール面Ｌ１とされ、フット導出口２３及びベント導出口２２の間は第２シール面Ｌ２とされ、ベント導出口２２及びデフロスタ導出口２１の間は第３シール面Ｌ３とされ、デフロスタ導出口２１の第３シール面Ｌ３と反対側の周縁近傍は第４シール面Ｌ４とされている。前記第１シール面Ｌ１は、前記ケース１０の区画壁１８の上端部のロータリードア３０側の面に形成されており、この上端部はロータリードア３０側へ窪んで車幅方向に延びる凹条部１８ａとされている。前記第２シール面Ｌ２は、ケース１０内部へ膨出する膨出部４３の該ケース１０内部に臨む面とされており、これにより第２シール面Ｌ２の位置を膨出部４３の形状により容易に設定できる。
【００３１】
前記第１〜第４シール面Ｌ１〜Ｌ４はそれぞれ周壁部３１と略平行に延びており、これらシール面Ｌ１〜Ｌ４と周壁部３１との離間距離はいずれも略同じ距離に設定されている。そして、前記シール部材Ｓは、周壁部３１からの突出高さが前記シール面Ｌと周壁部３１との離間距離よりも長く形成されており、シール部材Ｓの先端側が撓んだ状態でシール面Ｌに圧接する。また、ケース１０における連通路４０，４１の間の部分は、そのケース１０内面と端壁部３２との離間距離が前記周壁部３１とシール面Ｌとの離間距離と略同じとされており、一方、前記シール部材Ｓの回動軸方向両端側、即ち端壁部３２，３２に沿って延びる部分は、このシール部材Ｓの周壁部３１に沿って延びる部分と略同じ高さ突出している。従って、シール部材Ｓの端壁部３２，３２に沿って延びる部分はケース１０の内面に撓んで圧接するようになっている。さらに、シール部材Ｓが第１シール面Ｌ１に圧接した状態では、該シール部材Ｓの端壁部３２，３２に沿って延びる部分の先端側がケース１０内面に撓んで圧接するように、ケース１０の対応する部分が形成されている。これと同様に、シール部材Ｓが第３シール面Ｌ３及び第４シール面Ｌ４に圧接したそれぞれの状態においてもシール部材Ｓの端壁部３２，３２に沿って延びる部分の先端側がケース１０内面に撓んで圧接するようになっている。
【００３２】
前記第１〜第７シール部材Ｓ１〜Ｓ７は、図５（ｂ）に示すように、その基端側がロータリードア３０の周壁部３１及び両端壁部３２，３２に連続して形成されたスリット４４，４４，…に挿入され、該スリット４４，４４，…により保持されるようになっている。各シール部材Ｓの基端側には、長手方向（回動軸方向）両端に亘って延びる溝部４５（同図にのみ示す）が厚み方向両側にそれぞれ設けられており、両溝部４５，４５の幅は周壁部３１及び端壁部３２，３２の厚みと略同じとされていて、スリット４４の周縁が嵌入するように形成されている。一方、前記スリット４４，４４，…は、その幅がシール部材Ｓの両溝部４５，４５の底面間の距離と略同じとされている。また、シール部材Ｓは、先端側へ行くほど薄肉となるテーパ状に形成されていて、組み付け時には、シール部材Ｓを周壁部３１の内方に位置付けて先端側からスリット４４に容易に挿入可能となっている。このように挿入することでスリット４４の周縁が各シール部材Ｓの両溝部４５，４５に嵌入してシール部材Ｓの抜けが防止されてしっかりとスリット４４に保持されるとともに、両者４４，４５の間からの調和空気の洩れを防止できる。
【００３３】
また、前記ロータリードア３０には、図４に示すように、その内方に補強部材５０が装着されている。該補強部材５０は、ロータリードア３０の周壁部３１及び端壁部３２，３２により構成される開放口の形状に略対応しかつ回動軸方向に長い矩形の枠部５１と、該枠部５１の回動軸方向に延びる部分同士を連結するように周壁部３１の内周面に沿って円弧状に延びてその枠部５１の長手方向に並設される円弧部５２，５２，…と、該円弧部５２，５２，…を連結するように枠部５１の長手方向に延びて各円弧部５２の周方向に並設される連結部５３，５３，５３とからなる。円弧部５２，５２，…及び連結部５３，５３，５３の前記周壁部３１内周面側は該周壁部３１内周面に当接していて、円弧部５２，５２，…には前記シール部材Ｓの基端部が嵌合する切欠５２ａ，５２ａ，…がそれぞれ設けられており、補強部材５０をロータリードア３０に装着すると、前記シール部材Ｓは円弧部５２，５２，…の切欠５２ａ，５２ａ，…によって基端部が保持されるようになる。
【００３４】
前記ロータリードア３０は、図３に示すように、ケース１０の右側部材１２の外面に取り付けられたアクチュエータ５５により駆動されるようになっている。アクチュエータ５５は電動モータを内蔵しており、出力軸（図示せず）がロータリドア３０の車幅方向右側の支軸３３に直接連結されている。このアクチュエータ５５は、図示しない空調制御装置に信号線を介して接続されていて、乗員がインストルメントパネルの空調操作部を操作して調和空気の吹出モードを切り替えると、空調制御部はそれに対応した出力軸の目標停止位置を設定してその信号を出力し、これによりアクチュエータ５５が作動するようになっている。
【００３５】
次に、乗員により調和空気の各吹出モードが選択された場合について説明する。図６は、調和空気をインストルメントパネルのベント吹出口へのみ供給するベントモードが選択された場合を示し、ロータリードア３０の周壁部３１の開口３８とベント導出口２２とが略一致するまでロータリードア３０が回動するように、前記空調制御部によりアクチュエータ５５の目標停止位置を設定して該アクチュエータ５５を作動させる。アクチュエータ５５の出力軸が目標停止位置となると、周壁部３１によりフット導出口２３及びデフロスタ導出口２１が閉塞され、ベント導出口２２のみから調和空気が吹き出す。これと同時に、ロータリードア３０の端壁部３２，３２の開口３９，３９が連通路４０，４０と連通状態となり、調和空気は該各連通路４０を通ってもベント導出口２２に流れるようになるので、通路面積を十分に確保してスムーズな送風が可能となる。このとき、第２シール部材Ｓ２及び第３シール部材Ｓ３がベント導出口２２周縁の第２シール面Ｌ２及び第３シール面Ｌ３にそれぞれ当接して、ベント導出口２２周縁と周壁部３１との間から調和空気がフット導出口２３及びデフロスタ導出口２１へ洩れることはない。また、第２シール部材Ｓ２及び第３シール部材Ｓ３の回動軸方向両端側は、端壁部３２，３２の開口３９，３９両側までそれぞれ延びていて、対向するケース１０内面に圧接しているので、調和空気が端壁部３２，３２とケース１０内面との間からフット導出口２３及びデフロスタ導出口２１へ洩れることも防止される。さらに、第１シール部材Ｓ１がフット導出口２３の周縁の第１シール面Ｌ１に当接するとともに、第６シール部材Ｓ６及び第７シール部材Ｓ７がデフロスタ導出口２１周縁の第４シール面Ｌ４に当接するので、ケース１０内の調和空気が周壁部３１の周方向両側からフット導出口２３及びデフロスタ導出口２１に流れ込むのを防止できる。これら第１、第６及び第７シール材Ｓ１，Ｓ６，Ｓ７の回動軸方向両端側も、前記第２及び第３シール部材と同様に、ケース１０内面に圧接しているので、そこからの調和空気の洩れを防止できる。
【００３６】
図７（ａ）は、調和空気をインストルメントパネルのベント吹出口及びフットダクト２６へ供給するバイレベルモードが選択された場合を示し、前記ベントモードの場合と同様にアクチュエータ５５により、周壁部３１の開口３８，３８，…がフット導出口２３とベント導出口２２とに略半分づつ重なるような位置となるまでロータリードア３０を回動させる。この状態では、デフロスタ導出口２１が周壁部３１により閉塞され、一方、端壁部３２，３２の開口３９，３９が連通路４０，４０，４１，４１と連通状態となり、調和空気は該各連通路４０，４１からもベント導出口２２及びフット導出口２３に流れるようになる。このとき、第４シール部材Ｓ４が第３シール面Ｌ３に当接してベント導出口２２周縁と周壁部３１との間からデフロスタ導出口２１へ調和空気が流れることはない。また、第７シール部材Ｓ７が第４シール面Ｌ４に当接しており、調和空気が周壁部３１の周方向他側の端部からデフロスタ導出口２１へ流れ込むのを防止できる。さらに、前記ベントモードの場合と同様に、第４シール部材Ｓ４及び第７シール部材Ｓ７の回動軸方向両端側がケース１０内面に圧接しているので、そこからの調和空気の洩れを防止できる。
【００３７】
図７（ｂ）は、調和空気をフットダクト２６及び調和空気の若干量をデフロスタ吹出口へ供給するヒートモードが選択された場合を示し、前記各モードの場合と同様にアクチュエータ５５により、周壁部３１の開口３８，３８，…がフット導出口２３と略一致するまでロータリードア３０を回動させる。これにより、ベント導出口２２が周壁部３１により閉塞されかつデフロスト導出口２１の殆どが周壁部３１により覆われて、フット導出口２３から調和空気の大部分が吹き出す。このとき、第７シール部材Ｓ７の先端側が第４シール面Ｌ４から僅か離れた状態となっていて、調和空気の若干量がデフロスタ導出口２１から吹き出す。端壁部３２，３２の開口３９，３９が連通路４１，４１と連通状態となり、調和空気は該各連通路４１からもフット導出口２３へ流れるようになる。また、第３シール部材Ｓ３が第２シール面Ｌ２に当接するので、フット導出口２３周縁と周壁部３１との間からベント導出口２２へ調和空気が洩れることはない。さらに、第５シール部材Ｓ５が第３シール面Ｌ３に当接しているので、調和空気がベント吹出口２２に流れ込むのを防止できる。前記ベントモードの場合と同様に、第３シール部材Ｓ３及び第５シール部材Ｓ５の回動軸方向両端側がケース１０内面に圧接しているので、そこからの調和空気の洩れを防止できる。
【００３８】
図７（ｃ）は、調和空気をフットダクト２６及びインストルメントパネルのデフロスタ吹出口へ供給するヒート／デフロスタモードが選択された場合を示し、前記各モードの場合と同様にアクチュエータ５５により、周壁部３１の開口３８，３８，…がフット導出口２３と重なりかつ周壁部３１の周方向他側の端部がデフロスタ導出口２１の略中央に対応する位置となるまでロータリードア３０を回動させる。これにより、調和空気は周壁部３１の各開口３８からフットダクト２６に流れるとともに、周壁部３１の周方向他側の端部と第４シール面Ｌ４との間からデフロスタ導出口２１へ流れるとともに、連通路４１，４１からもフット導出口２３へ流れるようになる。このとき、第４シール部材Ｓ４及び第６シール部材Ｓ６が第２シール面Ｌ２及び第３シール面Ｌ３にそれぞれ当接しているので、フット導出口２３周縁と周壁部３１との間及びデフロスタ導出口２１周縁と周壁部３１との間からベント導出口２２へ調和空気が洩れることはない。また、前記各モードの場合と同様に、第４シール部材Ｓ４及び第６シール部材Ｓ６の回動軸方向両端側がケース１０内面に圧接しているので、そこからの調和空気の洩れを防止できる。
【００３９】
図７（ｄ）は、調和空気をインストルメントパネルのデフロスタ吹出口へのみ供給するデフロスタモードが選択された場合を示し、前記各モードの場合と同様にアクチュエータ５５により、周壁部３１の周方向他側の端部が第３シール面Ｌ３に近接した状態、即ちデフロスタ導出口２１が略全開となるまでロータリードア３０を回動させる。これにより、フット導出口２３及びベント導出口２２が周壁部３１により閉塞され、デフロスタ導出口２１のみから調和空気が吹き出す。また、第３シール部材Ｓ３が第１シール面Ｌ１に当接しているので、フット導出口２３周縁と周壁部３１との間から調和空気がフット導出口２３へ流れ込むのを防止できる。さらに、第７シール部材Ｓ７が第３シール面Ｌ３に当接しているので、デフロスタ導出口２１周縁と周壁部３１との間から調和空気がベント導出口２２へ流れ込むのを防止できる。前記各モードの場合と同様に、第３シール部材Ｓ３及び第７シール部材Ｓ７の回動軸方向両端側がケース１０内面に圧接しているので、そこからの調和空気の洩れを防止できる。
【００４０】
したがって、この実施形態に係る自動車用空調装置１によると、ロータリードア３０の周壁部３１に、回動軸方向に延びるとともに径方向外方へ突出する可撓性シール部材Ｓを設け、各吹出モードが選択されたときに、該シール部材Ｓの先端側をケース１０のシール面Ｌに撓んだ状態で圧接させるので、シール部材Ｓやケース１０のシール面Ｌに成形誤差が生じていてもシール部材Ｓの先端側がその誤差を吸収して密着する。加えて、そのときにはシール部材Ｓは撓んだ状態からの復元力によりシール面Ｌに圧接しているので、調和空気の送風量の過不足によってその圧接力が変化することはない。これにより、成形誤差や調和空気の送風量に関わらず、シール性を十分に確保できるとともに、ロータリードア３０の操作力が設定範囲を超えることを防止して該ロータリードア３０の操作性を良好にすることができる。
【００４１】
また、前記各吹出モードに切り替える際、例えば、図６に示すベントモードから図７（ａ）に示すバイレベルモードへ切り替える際には、ロータリードア３０が回動して導出口２１〜２３を開閉する途中においては、ベントモードで第２シール面Ｌ２及び第３シール面Ｌ３にそれぞれ圧接していた第２シール部材Ｓ２及び第３シール部材Ｓ３が、それらシール面Ｌ２，Ｌ３から離れて導出口２３，２２の内方及び連通路４１，４１，４０，４０内に位置してケース１０内面から離れる。これにより、第２シール部材Ｓ２及び第３シール部材Ｓ３のシール面Ｌとの摺接抵抗がなくなり、ロータリードア３０の操作力を小さくすることができ、操作性を一層良好にできる。尚、このことは、前記ベントモードからバイレベルモードへ切り替える際に限られるものではなく、どのモードに切り替える際にも同様である。
【００４２】
また、一般に、アクチュエータ５５が有する作動精度により、出力軸が目標停止位置となるように信号を送っても、該目標停止位置を若干超えて停止する場合や手前で停止する場合があり、目標停止位置に対してずれが生じることがある。こうなると、シール部材Ｓの先端側の位置がアクチュエータ５５のずれ量に対応する距離だけシール面Ｌに対してずれるので、シール部材Ｓの圧接状態を確保できないことが考えられる。これに対して、この実施形態では、シール面Ｌのロータリードア３０回動方向の長さをアクチュエータ５５のずれ量を見込んだ長さに設定しており、これにより、アクチュエータ５５の前記ずれ量を吸収するためのリンク機構等を配設する必要はなく、出力軸をロータリードア３０の支軸３３に直接連結しても、シール性を十分に確保でき、よって、空調装置１の部品点数の削減を図ることができる。
【００４３】
また、前記ケース１０の左側部材１１及び右側部材１２を該ケース１０の車幅方向に移動する成形型により成形した場合では、図８に示すように、ロータリードア３０の周壁部３１に対応する壁部には型抜きのための勾配を形成する必要があるので、シール面Ｌは回動軸に対してケース１０の分割面Ｐが位置する車幅方向中央部が最も離間するように傾斜する。こうなると、型抜き勾配を考慮してシール部材Ｓの形状を設定しなければならず、煩雑になる虞れがあるが、この実施形態では、ロータリードア３０の周壁部３１に前記ケース１０の型抜き勾配に対応する型抜き勾配を形成してシール部材Ｓの形状設定を容易に行えるようにしている。前記シール面Ｌの傾斜角度に対応するように、周壁部３１も回動軸に対してその車幅方向中央部が最も離間するように傾斜させて成形することで、シール面Ｌと周壁部３１との間隔がその回動軸方向両端に亘って略同じ間隔となり、シール部材Ｓの形状設定を容易にしつつ、シール部材Ｓをシール面Ｌに対して全体に亘って略同じように圧接することができ、十分なシール性を得ることができる。
【００４４】
尚、前記ロータリードア３０の周壁部３１を前記のように傾斜させて成形することなく、シール部材Ｓの周壁部３１からの突出高さを前記型抜きの勾配に対応させて回動軸方向中央部が最も高くなるように、シール部材Ｓの形状を設定するようにしても十分なシール性を得ることは可能である。
【００４５】
（他の実施形態）
尚、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、その他の種々の実施形態を包含するものである。すなわち、前記実施形態では、ロータリードア３０とケース１０との間に連通路４０，４０，４１，４１を形成して端壁部３２，３２の開口３９，３９からも調和空気を導出口２２，２３へ流出させるようにしているが、これに限らず、図９に示すように、各連通路４０，４１及びロータリードア３０の各端壁部３２の開口３９を省略してもよい。この場合では、シール部材Ｓの回動軸方向の端部は周壁部３１の両端部まで延びるように直線状に形成すればよく、これによりシール部材Ｓに屈曲部分を形成する必要がなくなり、シール性をより一層向上できる。
【００４６】
前記実施形態では、ロータリードア３０をアクチュエータ５５により自動的に回動させるようにしているが、これに限らず、図示しないが、例えばインストルメントパネルの空調操作部に吹出モード切替レバーを設け、該レバーとロータリードア３０の支軸３３とをワイヤにより連結して手動操作可能に構成してもよい。
【００４７】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１の発明に係る車両用空調装置によると、空調機器を収容したケースに調和空気の導出口を複数並設し、これら導出口を選択的に開閉する略円弧面状に形成された周壁部を有するロータリードアを、前記ケース内部に導出口並設方向へ回動可能に配設した車両用空調装置であって、ロータリードアの周壁部には、該周壁部が回動することで前記各導出口とケース内部とを連通させる開口と、回動軸方向に延びかつ周壁部の径方向外方へ突出して前記各導出口をシールする複数の板状の可撓性シール部材とを設け、前記ケースの各導出口周縁におけるケース内部側には前記シール部材が当接するシール面を形成し、該シール部材をその先端側が前記シール面に撓んで圧接するように形成したので、周壁部の開口と所望の導出口とが一致するようにロータリードアを回動させると、シール部材の先端側がケースのシール面に撓んでそれぞれ圧接し、これにより、シール部材の成形誤差や調和空気の送風量に関わらず、他の導出口からの調和空気の洩れを防止できるとともにロータリードアの操作性を良好にできる。
【００４８】
また、シール部材の基端側を周壁部のスリットに挿入すると、該スリットの周縁がシール部材の厚み方向両側の溝部に嵌入するので、シール部材を容易にかつしっかりと組み付けることが可能になるとともに、そのときのシール部材と周壁部のスリットとの間からの空気洩れを防止できる。
【００４９】
請求項２記載の発明によると、シール面の位置を膨出部の形状により容易に設定できる。
【００５０】
請求項３記載の発明によると、シール面のロータリードア回動方向の長さがアクチュエータの作動精度に起因する停止位置のずれ量を見込んだ長さとされているので、そのずれ量を吸収するためのリンク機構等を配設することなく、シール部材とシール面との圧接状態を確保することができ、これにより、アクチュエータの出力軸をロータリードアに直接連結することが可能となり、空調装置の部品点数を削減できる。
【００５１】
請求項４記載の発明によると、ケース内の調和空気はロータリードアの端壁部の開口からも連通路を介して導出口へ流れるようになるので、調和空気をスムーズに送風でき、この際、シール部材が端壁部の開口両側まで連続して一体成形されているので、部品点数の増加を招くことなくシール性を十分に確保できる。
【００５２】
請求項５記載の発明によると、ロータリードアの周壁部には、ケースの壁部に対応する型抜き勾配が形成されるとともに、シール部材が設けられているので、シール部材の形状を容易に設定しつつ、十分なシール性を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 空調ユニットの内部構造を示す縦断面図である。
【図２】 空調装置の外観を示す車体後側上方から見た斜視図である。
【図３】 空調ユニットの上部を車幅方向右側から見た側面図である。
【図４】 ロータリードア及び補強部材を車幅方向右側から見た斜視図である。
【図５】 （ａ）は図３におけるＡ−Ａ線断面図であり、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。
【図６】 空調ユニットのロータリードア近傍を拡大して示す図１相当図である。
【図７】 空調ユニットの各吹出モードにおけるロータリードアの状態を示し、（ａ）はバイレベルモードであり、（ｂ）はヒートモードであり、（ｃ）はヒート／デフロスタモードであり、（ｄ）はデフロスタモードである。
【図８】 変形例に係る図５（ａ）相当図である。
【図９】 他の実施形態に係る図５（ａ）相当図である。
【符号の説明】
１０ ケース
１１ 左側部材（第１部材）
１２ 右側部材（第２部材）
１３ エバポレータ（空調機器）
１５ ヒータコア（空調機器）
２１ デフロスタ導出口
２２ ベント導出口
２３ フット導出口
３０ ロータリードア
３１ 周壁部
３２ 端壁部
３８ 開口
３９ 開口
４０ 連通路
４１ 連通路
４３ 膨出部
４４ スリット
４５ 溝部
５５ アクチュエータ
Ｓ シール部材
Ｌ シール面

Claims (5)

1. 空調機器を収容したケースに調和空気の導出口を複数並設し、これら導出口を選択的に開閉する略円弧面状に形成された周壁部を有するロータリードアを、前記ケース内部に導出口並設方向へ回動可能に配設した車両用空調装置であって、
   前記ロータリードアの周壁部には、該周壁部が回動することで前記各導出口とケース内部とを連通させる開口と、回動軸方向に延びる複数のスリットとが設けられ、
   前記ロータリードアの周壁部内方には、補強部材が配設され、
   前記ロータリードアの各スリットには、回動軸方向に延びかつ周壁部の径方向外方へ突出して前記各導出口をシールする板状の可撓性シール部材がそれぞれ挿入され、
   前記シール部材は、突出方向基端側から先端側へ行くほど薄肉となるように形成され、該シール部材の基端側の厚み方向両側には、該シール部材の長手方向に延びる溝部がそれぞれ設けられ、
   前記シール部材は、前記溝部に前記スリットの周縁が嵌入し、かつ、突出方向基端部が前記補強部材に保持された状態で前記ロータリードアに装着され、
   前記ケースの各導出口周縁におけるケース内部側には前記シール部材が当接するシール面が形成され、該シール部材はその先端側が前記シール面に撓んで圧接することを特徴とする車両用空調装置。
2. 請求項１において、
   隣り合う導出口は近接して形成され、ケースの該隣り合う導出口の間の部分には、該ケースの内部へ膨出する膨出部が設けられ、該膨出部のケース内部に臨む面がシール面とされていることを特徴とする車両用空調装置。
3. 請求項１または２において、
   ロータリードアはアクチュエータにより駆動され、
   ケースのシール面のロータリードア回動方向の長さは、アクチュエータの目標停止位置に対するずれ量を見込んだ長さに設定されていることを特徴とする車両用空調装置。
4. 請求項１〜３のいずれか１つにおいて、
   ロータリードアの周壁部の回動軸方向の端部にはそこから径方向内方へ延びる端壁部が設けられ、
   前記端壁部と該端壁部に対向するケースとの間には、下流端がケースの各導出口と連通する連通路が設けられ、
   前記端壁部には、前記連通路と連通する開口が周壁部の開口と周方向について略同じ位置に設けられ、
   シール部材は端壁部の開口の周方向両側まで連続して一体成形されていることを特徴とする車両用空調装置。
5. 請求項１〜４のいずれか１つにおいて、
   ケースはロータリードアの回動軸方向一側の第１部材と他側の第２部材とから構成され、該第１部材及び第２部材は前記回動軸方向に開閉する成形型によりそれぞれ成形され、
   前記第１部材及び第２部材における前記ロータリードアの周壁部に対応する壁部には型抜き勾配が形成され、
   前記ロータリードアの周壁部には、前記第１部材及び第２部材の型抜き勾配が形成された壁部に対応する型抜き勾配が形成されるとともに、シール部材が設けられていることを特徴とする車両用空調装置。

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