JP4356440B2 - 車両用空調装置 - Google Patents

Description

本発明は、車室内の各所に開口する吹出口に温度調節された空調風を導くための空気通路を形成する空調ケースを備える車両用空調装置に関するものであり、特に、回動させるロータリドアからなる切換ドア手段の空調ケース内へ配設するための構造に関する。

従来、この種の車両用空調装置として、例えば、図７に示すように、車室内の各所に開口する吹出口に温度調節された空調風を導くための空気通路を形成する空調ケース１００と、この空調ケース１００内に収容され、空気を温度調節する冷房用熱交換器１１０および暖房用熱交換器１２０と、これら熱交換器１１０、１２０下流側の空調ケース１００の側壁に形成され、上記吹出口のうち、乗員の足元に向けて空調風を吹き出すフット吹出口に連通するフット吹出開口部１３０と、このフット吹出開口部１３０の下流側に形成され、乗員の上半身に向けて空調風を吹き出すフェイス吹出口に連通するフェイス吹出開口部１４０、および車両の前面窓ガラスに向けて空調風を吹き出すデフロスタ吹出口に連通するデフロスタ吹出開口部１５０と、フット吹出開口部１３０とフェイス吹出開口部１４０およびデフロスタ吹出開口部１５０との間に形成される空気通路に配設され、略湾曲状に形成された外周部１６０ａと、この外周部１６０ａの両端に設けられてフット吹出開口部１３０の開口面に沿って摺動してフット吹出開口部１３０の開閉状態を切り換える端板部１６０ｂと、この端板部１６０ｂに形成された軸部１６０ｃとを有し、この軸部１６０ｃを空調ケース１００に回動可能に軸支したロータリドアからなるフットドア１６０と、このフットドア１６０の下流側空気通路にもロータリドアからなるデフロスタ・フェイスドア１７０から構成している。

そして、各種吹出モードに応じて、これらのドア１６０、１７０の回動位置を変えるようにしている。因みに、これらのドア１６０、１７０が、図７に示すような回動位置のときは、フット吹出開口部１３０とフェイス吹出開口部１４０とが両方開口するバイレベル吹出モードである。つまり、フェイス吹出口から乗員の上半身に向けて冷風が吹き出されるとともに、フット吹出口から乗員の足元に向けて温風が吹き出される吹出モードである。

また、図中に示す矢印ａの方向にフットドア１６０を回動させると、フット吹出開口部１３０が全閉となってフェイス吹出開口部１４０のみが開口するフェイス吹出モードとなる。逆に、図中に示す矢印ｂの方向にフットドア１６０を回動させると、フェイス吹出開口部１４０およびデフロスタ吹出開口部１５０に通ずる空気通路が全閉となってフット吹出開口部１３０のみが開口するフット吹出モードとなる。さらに、フットドア１６０をフット吹出開口部１３０が全閉となる回動位置にしておいて、デフロスタ・フェイスドア１７０を図中に示す矢印ｃの方向にさせると、デフロスタ吹出開口部１５０のみが開口するデフロスタ吹出モードとなる。また、デフロスタ吹出モードの状態からフットドア１６０を図に示す位置に回動させると、デフロスタ吹出開口部１５０とフット吹出開口部１３０とが開口するフット・デフロスタ吹出モードとなっている。

しかしながら、上記構成のロータリドアからなるフットドア１６０によれば、吹出モードのうち、バイレベル吹出モードおよびフット・デフロスタ吹出モードにおいて、フットドア１６０の回動位置がフット吹出開口部１３０の全閉状態から全開状態に至る中間位置となるようになっている。つまり、フットドア１６０回動位置が中間位置であると、空調ケース１００の内壁とフットドア１６０の外周部１６０ａとの間に隙間が生じるとともに、特に、この隙間には、熱交換器１１０、１２０を通過した直後の混合前の冷風や温風が流れ込んでくるため、フットドア１６０の下流側に位置するフェイス吹出開口部１４０やデフロスタ吹出開口部１５０より吹き出される吹出温度が所望する温度に調節ができない問題がある。

特に、乗員に向けて空調風を吹き出すバイレベル吹出モードにおいては、フェイス吹出口より所望する温度以下の冷風が吹き出されるため乗員に対して快適性が損なわれる。なお、逆に、車両の窓ガラスに向けて空調風を吹き出すフット・デフロスタ吹出モードにおいては、デフロスタ吹出口より曇りを早く晴らす温風が吹き出されることになるため問題とはならない。

また、上記、隙間が形成されないように、空調ケース１００の内壁側に別材のパッキン材などの気密部材を介して外周部１６ａと気密する方法があるが、摺動面の気密を高めると、フットドア１６０を回動させるための摺動抵抗が大幅に増加することで、例えば、サーボモータなどのアクチュエータの駆動動力が増加する問題がある。

そこで、本発明の目的は、上記点に鑑みたものであり、摺動抵抗を増加させることなく回動位置に応じて隙間の大きさを可変できるように構成させることで、吹出モードに応じた所望する吹出温度が得られることのできる車両用空調装置を提供することにある。

上記、目的を達成するために、下記に記載の技術的手段を採用する。すなわち、請求項１に記載の発明では、空気を冷却または加熱する熱交換器（１２、１３）が収容され、車室内の各所に開口する吹出口に冷却または加熱された空調風を導くための空気通路を形成する空調ケース（１１）と、熱交換器（１２、１３）の下流側に形成され、冷風と温風とが混合する空気混合部（１９）と、この空気混合部（１９）の途中における空調ケース（１１）の側壁に形成され、吹出口のいずれかに連通する第１吹出開口部（２３）と、空気混合部（１９）の下流端における空調ケース（１１）に形成され、吹出口のいずれかに連通する第２吹出開口部（２１）および第３吹出開口部（２０）と、空気混合部（１９）に配設され、第２吹出開口部（２１）および第３吹出開口部（２０）の開口面に沿って摺動するように湾曲状に形成された外周部（２５ａ）と、この外周部（２５ａ）の両端に設けられて第１吹出開口部（２３）の開口面に沿って摺動して第１吹出開口部（２３）の開閉状態を切り換える端板部（２５ｂ）と、この端板部（２５ｂ）に形成された軸部（２５ｃ）とを有し、軸部（２５ｃ）を空調ケース（１１）に、回動可能に軸支したロータリドアからなる切換ドア手段（２５）を備える車両用空調装置であって、
空調ケース（１１）および切換ドア手段（２５）は、切換ドア手段（２５）を回動させ
て第１吹出開口部（２３）と第２吹出開口部（２１）とを開口させる第１吹出モードと第
１吹出開口部（２３）と第３吹出開口部（２０）とを開口させる第２吹出モードとで、空
調ケース（１１）の内壁と外周部（２５ａ）との間に形成される隙間を変えられるように
形成し、切換ドア手段（２５）は、外周部（２５ａ）の湾曲面が円周方向に向けて凹凸状に形成されるとともに、空調ケース（１１）は外周部（２５ａ）に対向する空調ケース（１１）の内壁が切換ドア手段（２５）の回動方向に向けて凹凸状に形成されることを特徴としている。

請求項１に記載の発明によれば、吹出モードに応じて空調ケース（１１）の内壁と外周
部（２５ａ）との間に形成される隙間を変えられるように形成したことにより、例えば、
所望する吹出温度が要求されるバイレベル吹出モードでは、隙間が極小となる回動位置に
切換ドア手段（２５）を回動させることで、隙間から混合前の冷風が流出することがなく
なり所望する吹出温度に調節できる。しかも、曇りを晴らすための温風を吹き出したいフ
ット・デフロスタ吹出モードでは、隙間が大となる回動位置に切換ドア手段（２５）を回
動させることで、隙間から混合前の温風が流出されて高めの温風を吹き出すことができる。
また、切換ドア手段（２５）は、外周部（２５ａ）の湾曲面が円周方向に向けて凹凸状に形成されるとともに、空調ケース（１１）は外周部（２５ａ）に対向する空調ケース（１１）の内壁が切換ドア手段（２５）の回動方向に向けて凹凸状に形成されることにより、凸部と凸部とが合致する回動位置のときは隙間を極小とすることができ、凸部と凹部とが合致する回動位置のときは隙間を最大とすることができる。これにより、摺動抵抗を増加させることなく、吹出モードに応じて隙間を変えることができる。

請求項２に記載の発明では、切換ドア手段（２５）は、吹出モードが第１吹出モードの
ときに、空調ケース（１１）の内壁と外周部（２５ａ）との間に形成される隙間が極小と
なる回動位置に制御されることを特徴としている。請求項２に記載の発明によれば、隙間
から混合前の冷風が流出することがなくなり所望する吹出温度に調節できる。

請求項３に記載の発明では、切換ドア手段（２５）は、吹出モードが第２吹出モードの
ときに、空調ケース（１１）の内壁と外周部（２５ａ）との間に形成される隙間が最大と
なる回動位置に制御されることを特徴としている。請求項３に記載の発明によれば、隙間
が大となる回動位置に切換ドア手段（２５）を回動させることで、隙間から混合前の温風
が流出されて高めの温風を吹き出すことができる。

請求項４に記載の発明では、第１吹出開口部（２３）は乗員の足元に向けて空調風を吹
き出すフット吹出口に連通するフット吹出開口部（２３）であり、第２吹出開口部（２１
）は乗員の上半身に向けて空調風を吹き出すフェイス吹出口に連通するフェイス吹出開口
部（２１）であり、第３吹出開口部（２０）は車両前面窓ガラスに向けて空調風を吹き出
すデフロスタ吹出口に連通するデフロスタ吹出開口部（２０）であることを特徴としている。請求項４に記載の発明によれば、上述の請求項１と同様の効果が奏される。

請求項５に記載の発明では、第１吹出モードは、フット吹出開口部（２３）とフェイス
吹出開口部（２１）を開口するバイレベル吹出モードであり、第２吹出モードは、フッ
ト吹出開口部（２３）とデフロスタ吹出開口部（２０）とを開口するフット・デフロスタ
吹出モードおよびフット吹出モードであることを特徴としている。請求項５に記載の発明
によれば、上述の請求項１および請求項２と同様の効果が奏される。

なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態の具体的手段との対応関係を示すものである。

以下、本発明の一実施形態における車両用空調装置を図１ないし図６に基づいて説明する。本実施形態の車両用空調装置の通風系は、大別して、図示しない送風機ユニットと、図１に示す空調ユニット１０との２つの部分に分かれている。送風機ユニット（図示せず）は車室内の計器盤下方部のうち、中央部から助手席側へオフセットして配置されており、これに対し、空調ユニット１０は車室内の計器盤下方部のうち、車両左右方向の略中央部に配置されている。

送風機ユニットは周知のごとく内気（車室内空気）と外気（車室外空気）とを切換導入する内外気切換箱と、この内外気切換箱を通して空気を吸入して送風する送風機とから構成されている。空調ユニット１０は、図１に示すように、１つの共通の空調ケース１１内に冷房用の熱交換器である蒸発器１２と暖房用の熱交換器であるヒータコア１３とを両方とも一体的に収容するタイプのものである。

空調ケース１１はポリプロピレンのような、ある程度の弾性を有し、強度的にも優れた樹脂の成形品からなる。空調ケース１１は具体的には複数の分割ケースからなり、この複数の分割ケースは、上記熱交換器１２、１３、後述のドア等の機器を収納した後に、金属バネクリップ、ネジ等の締結手段により一体に結合されて空調ユニット１０を構成する。

空調ユニット１０は、車室内の計器盤下方部の略中央部に、車両の前後、左右および上下方向に対して、図１に示す形態で配置され、そして、蒸発器１２の上流側の部位には空気入口１４が形成されている。この空気入口１４には、前述の送風機ユニットから送風される空調空気が流入する。また、空気入口１４直後の部位に蒸発器１２が配置されている。この蒸発器１２は車両上下方向には薄型の形態で空調ケース１１内通路を横断するように車両前後方向に、かつ車両後方側に傾斜して配置されている。従って、蒸発器１２の下方側から送風空気が流入する。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（車両上方側）に、所定の間隔を開けてヒータコア１３が配置されている。このヒータコア１３は空調ケース１１内の車両前方側において、車両後方側に傾斜して配置されている。このヒータコア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。

次に、空調ケース１１内の空気通路において、ヒータコア１３の後方部位には、このヒータコア１３をバイパスして冷風が流れる冷風バイパス通路１５と、このヒータコア１３を通過して温風が流れる温風通路１７とが形成されている。この冷風バイパス通路１５には、ヒータコア１３で加熱される温風と、冷風バイパス通路１５を通ってヒータコア１３をバイパスする冷風との混合割合を調整するフィルム状からなるエアミックスドア１６が配置されている。このエアミックスドア１６は、図示しない温度制御機構（モータなどのアクチュエータなど）の駆動により開口部を有するフィルムが冷風バイパス通路１５に沿って摺動されることで、温風と冷風との混合割合の調整により車室内への吹出空気温度を調整する温度調整手段をなすものである。

また、空調ケース１１内において、冷風バイパス通路１５および温風通路１７の空気下流側（上方側）には、冷風と温風とが混合される空気混合部１９が形成され、その空気混合部１９の下流端、つまり、空調ケース１１の上方部において、車両前方側の部位には、第３吹出開口部であるデフロスタ吹出開口部２０が開口して形成されている。このデフロスタ吹出開口部２０は、空気混合部１９から温度調節された空調風が流入するものであって、図示しないデフロスタダクトを介して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を吹き出す。

また、このデフロスタ吹出開口部２０よりも車両後方側（乗員寄り）の部位に隣接して第２吹出開口部であるフェイス吹出開口部２１が開口して形成されている。このフェイス吹出開口部２１は、空気混合部１９から温度調節された空調風が流入するものであって、図示しないフェイスタダクトを介して計器盤左右方向中央部の上方側に配置されているフェイス吹出口に接続され、このフェイス吹出口から乗員の上半身に向けて空調風を吹き出す。

そして、これらのデフロスタ吹出開口部２０およびフェイス吹出開口部２１は、これらの上流側に配設されたロータリドアからなるデフロスタ・フェイスドア２２により開閉制御される。このデフロスタ・フェイスドア２２は、湾曲状に形成された外周部２２ａと、その外周部２２ａの両端に扇状に形成された端板部２２ｂと、その端板部２２ｂに設けられた軸部２２ｃとから構成されたロータリドアであり、両端の軸部２２ｃが空調ケース１１の側壁に水平方向に回動自在に支持されている。従って、デフロスタ・フェイスドア２２が図に示す位置に回動させるとフェイス吹出開口部２１が開口し、図中に示す矢印ｄ方向に回動させるとデフロスタ吹出開口部２０が開口する。

次に、本発明の要部となる第１吹出開口部であるフット吹出開口部２３、およびそのフット吹出開口部２３を開閉する切換ドア手段であるフットドア２５について図１および図２に基づいて説明する。まず、空調ケース１１内において、空気混合部１９の上流側となる空調ケース１１の側壁の両端には、フット吹出開口部２３が形成されている。このフット吹出開口部２３は、空気混合部１９から温度調節された空調風が流入するものであって、図示しない前席用フットダクトを介して前席用フット吹出口に接続され、この前席用フット吹出口から前席左右の乗員の足元に向けて空調風を吹き出す。

また、このフット吹出開口部２３は、空調ケース１１に一体に形成された後席用フット吹出開口部２４と連通しており、この後席用フット吹出開口部２４の下流側にも図示しない後席用フットダクトを介して後席用フット吹出口に接続され、この後席用フット吹出口から後席左右の乗員の足元に向けて空調風を吹き出す。

そして、フット吹出開口部２３の開閉はロータリドアからなるフットドア２５によって開閉されるように、フット吹出開口部２３の上流側、つまり、空気混合部１９の上流側に、この空気混合部１９を遮るように空調ケース１１に対して水平方向に回動自在に配設されている。そして、フット吹出開口部２３が全開状態のときは、図１に示す回動位置に置かれており、このときは、フット吹出開口部２３の下流側に形成されたデフロスタ吹出開口部２０およびフェイス吹出開口部２１側に通ずる空気混合部１９を閉塞する。

また、フット吹出開口部２３が全閉状態のときは、後述する図６に示す回動位置に置かれており、このときは、デフロスタ吹出開口部２０およびフェイス吹出開口部２１側に通ずる空気混合部１９を全開状態とする。ここで、本実施形態のフットドア２５の形状は、図２（ａ）および図２（ｂ）に示すように、両端の鍔部２５ｅとの間に、空気混合部１９の開口面に沿って摺動するように湾曲状に形成された外周部２５ａと、この外周部２５ａの両端に設けられた端板部２５ｂと、この端板部２５ｂに形成された軸部２５ｃとを有し、かつ断面が略扇状に形成されたドラム状のロータリドアである。端板部２５ｂがフット吹出開口部２３の開口面に沿って摺動することにより開閉状態を切り換える。

なお、図中に示す２６はパッキン材からなるシール部材であり、鍔部２５ｅの両面に渡って設けられてフット吹出開口部２３が全閉状態および全開状態のときに、空調ケース１１側に形成された図示しないシール面に圧接させて気密するようにしている。そして、湾曲状の外周部２５ａには、円周方向に対して外側に突き出した複数の凸部２５ｄが長手方向に形成されている。言い換えれば、複数の凸部２５ｄにより湾曲状の外周部２５ａが円周方向に向けて凹凸状に形成されている。一方、この凹凸状に対向する空調ケース１１の内壁にも、同じように、凸部１１ａおよび凹部１１ｂが形成されている。言い換えれば、空調ケース１１の内壁が凸部１１ａと凹部１１ｂによりフットドア２５の回動方向に向けて凹凸状に形成されている。

これは、空調ケース１１の内壁とフットドア２５の外周部２５ａとの隙間の大きさがフットドア２５の回動位置により変えられるように形成させたものであり、詳しくは、後述するが、各種吹出モードのうち、フット吹出開口部２３とフェイス開口部２１とを両方開口させる第１吹出モードであるバイレベル吹出モードのときと、フット吹出開口部２３とデフロスタ吹出開口部２０とを両方開口させる第２吹出モードであるフット・デフロスタ吹出モードのときとでは、フットドア２５の回動位置により上記、隙間が異なるようになっている。

なお、空調ケース１１の内壁に形成された凸部１１ａの片面は、フットドア２５が全閉状態および全開状態のときに、フットドア２５のシール部材２６により気密されるシール面の一部である。また、デフロスタ・フェイスドア２２およびフットドア２５は吹出モード切換用の制御ドア手段であって、空調ケース１１に回動可能に軸支される軸部２２ｃ、２５ｃの一端部は空調ケース１１の外部に突き出され、図示しないリンク機構に連結されて、吹出モード切換機構（サーボモータなどのアクチュエータ）により連動操作されるようになっている。

次に、上記構成の本実施形態の作動を説明する。車両用空調装置は、周知のように、図示しない操作パネルに設けられた各種操作部材からの操作信号および空調制御用の各種センサからのセンサ信号が入力される電子制御装置（図示せず）を備えており、この制御装置の出力信号により、デフロスタ・フェイスドア２２およびフットドア２５の回動位置が制御される。

また、車室内への吹出温度の調整は、蒸発器１２で冷却されて直接冷風バイパス通路１５側に流れる冷風と、ヒータコア１３で加熱される温風との風量割合をエアミックスドア１６にて調整して行われる。そして、冷風と温風は、空気混合部１９で混合されたのち、吹出モードに応じて車室内の所定の吹出口に吹き出される。図１は、吹出モードが第２吹出モードであるフット吹出モードの状態を示しており、フェイス吹出開口部２１およびデフロスタ吹出開口部２０はフットドア２５により閉塞されている。

これにより、フット吹出口から１００％の風量比で吹き出されるように設定されている。なお、このときの温度調整領域では、エアミックスドア１６が冷風バイパス通路１５および温風通路１７を適宜量開放し、蒸発器１２から冷風バイパス通路１５側に流れる冷風とヒータコア１３を通過する温風とが空気混合部１９で混合され、こうして所望の温度に調整された空調風はフット吹出開口部２３を通して乗員の足元側に吹き出される。

なお、本実施形態のフット吹出モードでは、デフロスタ吹出開口部２０を閉塞させたが、これに限らず、例えば、フット吹出口から８０％、デフロスタ吹出口から２０％の風量比で吹き出されるように設定しても良い。つまり、図３に示すように、フットドア２５を全閉状態から僅かに開口する回動位置、より具体的には、外周部２５ａの一つめの凸部２５ｄが空調ケース１１の凹部１１ｂの中間位置になるような回動位置に制御するとともに、デフロスタ・フェイスドア２２をデフロスタ吹出開口部２０が全開となる回動位置に制御する。

これにより、例えば、フット吹出口から８０％、デフロスタ吹出口から２０％の風量比で吹き出され、デフロスタ吹出開口部２０を通して前面窓ガラスに向けて吹き出されるとともに、フット吹出開口部２３を通して乗員の足元側に吹き出される。ところで、フットドア２５の回動位置は、鍔部２５ｅがシール面から離れるために外周部２５ａと空調ケース１１の内壁との間に隙間が形成される。

つまり、外周部２５ａに形成した凸部２５ｄが空調ケース１１の凸部１１ａとずれが生ずるため、空調ケース１１の内壁とフットドア２５の外周部２５ａとの間に形成される隙間が大となる。従って、温風通路１７から吹き出された混合前の温風が空調ケース１１の内壁に沿ってこの隙間に流入し、デフロスタ吹出開口部２０側に高温の状態で流出されることで、前面窓ガラスに吹き出される空調風の吹出温度を高めることができる。

次に、上述のフット吹出モードのときよりもデフロスタ吹出口からの風量を多くしたいときには、図４に示すように、吹出モードをフット・デフロスタ吹出モードに切り換える。ここでは、フットドア２５を図に示す位置に回動させることで、例えば、デフロスタ吹出口から５０％、フット吹出口から５０％の風量比で吹き出されるように設定されている。より具体的には、外周部２５ａの二つめの凸部２５ｄが空調ケース１１の凹部１１ｂの中間位置になるようにフットドア２５の回動位置を制御する。

これにより、例えば、フット吹出口から５０％、デフロスタ吹出口から５０％の風量比で吹き出され、デフロスタ吹出開口部２０を通して前面窓ガラスに向けて吹き出されるとともに、フット吹出開口部２３を通して乗員の足元側に吹き出される。ところで、フットドア２５の外周部２５ａに形成される隙間は、上述した図３と同様であるため、このときにおいても、同じように、隙間に混合前の温風が流入して前面窓ガラスに吹き出される空調風の吹出温度を高めることができる。

次に、フェイス吹出口から冷風が吹き出され、フット吹出口から温風を吹き出す第１吹出モードであるバイレベル吹出モードのときは、図５に示すように、外周部２５ａの二つの凸部２５ｄが空調ケース１１の二つの凸部１１ｂと合致するようにフットドア２５の回動位置を制御するとともに、フェイス吹出開口部２１が全開するようにデフロスタ・フェイスドア２２の回動位置を制御する。これにより、例えば、フェイス吹出口から５０％、フット吹出口から５０％の風量比で吹き出され、フェイス吹出開口部２１を通して乗員の上半身に向けて吹き出されるとともに、フット吹出開口部２３を通して乗員の足元側に吹き出される。

ところで、このときの回動位置は凸部と凸部とが合致するために外周部２５ａに形成される隙間が極小となる。従って、冷風バイパス通路１５から吹き出された混合前の冷風が空調ケース１１の内壁に沿ってこの隙間に流入されることがない。これにより、フェイス吹出開口部２１側には外周部２５ａ側の隙間が混合前の冷風が流出されることはなく、空気混合部１９にて所定温度に制御された空調風を吹き出すことができる。なお、乗員の上半身のみに向けて吹き出すフェイス吹出モードのときは、図６に示すように、フット吹出開口部２３を閉塞するようにフットドア２５の回動位置が制御されるようにしている。これにより、フェイス吹出口から１００％の風量比で吹き出される。

以上の一実施形態の車両用空調装置によれば、フットドア２５を回動させてフット吹出開口部２３とフェイス吹出開口部２１とを開口させるバイレベル吹出モードとフット吹出開口部２３とデフロスタ吹出開口部２０とを開口させるフット・デフロスタ吹出モードとで、空調ケース１１の内壁と外周部２５ａとの間に形成される隙間を変えられるように形成したことにより、例えば、所望する吹出温度が要求されるバイレベル吹出モードでは、隙間が極小となる回動位置にフットドア２５を回動させることで、隙間から混合前の冷風が流出することがなくなり所望する吹出温度に調節できる。しかも、曇りを晴らすための温風を吹き出したいフット・デフロスタ吹出モードでは、隙間が大となる回動位置にフットドア２５を回動させることで、隙間から混合前の温風が流出されて高めの温風を吹き出すことができる。

また、具体的には、フットドア２５は、外周部２５ａの湾曲面が円周方向に向けて凹凸状に形成されるとともに、空調ケース１１はこの外周部２５ａに対向する空調ケース１１の内壁がフットドア２５の回動方向に向けて凹凸状に形成されることにより、フットドア２５の凸部２５ｄと空調ケース１１の凸部１１ａとが合致する回動位置のときは隙間が極小とすることができ、フットドア２５の凸部２５ｄと空調ケース１１の凹部１１ｂとが合致する回動位置のときは隙間が最大とすることができる。これにより、フットドア２５の摺動抵抗を増加させることなく、空調ケース１１の内壁と外周部２５ａとの間に形成される隙間が変えられることができる。

また、フット吹出開口部２３とフェイス吹出開口部２１とを開口するバイレベル吹出モードでは、空調ケース１１の内壁と外周部２５ａとの間に形成される隙間が極小となる回動位置に制御されることにより、隙間から混合前の冷風が流出することがなくなり所望する吹出温度に調節できる。また、フット吹出開口部２３とデフロスタ吹出開口部２０とを開口するフット・デフロスタ吹出モードおよびフット吹出モードでは、空調ケース１１の内壁と外周部２５ａとの間に形成される隙間が最大となる回動位置に制御されることにより、隙間が大となる回動位置にフットドア２５を回動させることで、隙間から混合前の温風が流出されて高めの温風を吹き出すことができる。

（他の実施形態）
以上の一実施形態では、第１吹出開口部をフット吹出開口部２３、第２吹出開口部をフェイス吹出開口部２１、第３吹出開口部をデフロスタ吹出開口部２０としたが、これに限らず、例えば、第１吹出開口部がフェイス吹出開口部２１で第２吹出開口部フット吹出開口部２３であっても良い。また、以上の実施形態では、デフロスタ・フェイスドア２２をロータリドアからなる制御ドアで構成させたが、これに限らず、平板状の切換ドアで構成しても良い。

また、以上の実施形態では、空調ケース１１に形成された凸部１１ａの片面をフットドア２５が全閉状態および全開状態のときに、フットドア２５のシール部材２６により気密されるシール面の一部としたが、このシール面と共用化せず別体の凸部を形成しても良い。なお、以上の実施形態では二つの凸部１１ａを形成したが、この数に限定することはない。さらに、吹出モードにおいて、風量比で述べた数値は一例であってこの数値に限定することはない。

本発明の一実施形態における車両用空調装置の空調ユニット１０の全体構成を示す模式図である。 （ａ）および（ｂ）は本発明の一実施形態におけるフットドア２５の形状形態を示す正面図、側面図である。 本発明の一実施形態における空調ユニット１０のフット吹出モードにおける各制御ドアの回動形態を示す模式図である。 本発明の一実施形態における空調ユニット１０のフット・デフロスタ吹出モードにおける各制御ドアの回動形態を示す模式図である。 本発明の一実施形態における空調ユニット１０のバイレベル吹出モードにおける各制御ドアの回動形態を示す模式図である。 本発明の一実施形態における空調ユニット１０のフェイス吹出モードにおける各制御ドアの回動形態を示す模式図である。 従来技術における空調ユニットの全体構成を示す模式図である。

符号の説明

１１…空調ケース
１２…蒸発器（熱交換器）
１３…ヒータコア（熱交換器）
１９…空気混合部
２０…デフロスタ吹出開口部（第３吹出開口部）
２１…フェイス吹出開口部（第２吹出開口部）
２３…フット吹出開口部（第１吹出開口部）
２５…フットドア（切換ドア手段）
２５ａ…外周部
２５ｂ…端板部
２５ｃ…軸部

Claims (5)

1. 空気を冷却または加熱する熱交換器（１２、１３）が収容され、車室内の各所に開口する吹出口に冷却または加熱された空調風を導くための空気通路を形成する空調ケース（１
   １）と、
   前記熱交換器（１２、１３）の下流側に形成され、冷風と温風とが混合する空気混合部
   （１９）と、
   前記空気混合部（１９）の途中における前記空調ケース（１１）の側壁に形成され、前
   記吹出口のいずれかに連通する第１吹出開口部（２３）と、
   前記空気混合部（１９）の下流端における前記空調ケース（１１）に形成され、前記吹
   出口のいずれかに連通する第２吹出開口部（２１）および第３吹出開口部（２０）と、
   前記空気混合部（１９）に配設され、前記第２吹出開口部（２１）および前記第３吹出
   開口部（２０）の開口面に沿って摺動するように湾曲状に形成された外周部（２５ａ）と、前記外周部（２５ａ）の両端に設けられて、前記第１吹出開口部（２３）の開口面に沿って摺動して前記第１吹出開口部（２３）の開閉状態を切り換える端板部（２５ｂ）と、前記端板部（２５ｂ）に形成された軸部（２５ｃ）とを有し、前記軸部（２５ｃ）を前記空調ケース（１１）に回動可能に軸支したロータリドアからなる切換ドア手段（２５）を備える車両用空調装置であって、
   前記空調ケース（１１）および前記切換ドア手段（２５）は、前記切換ドア手段（２５
   ）を回動させて前記第１吹出開口部（２３）と前記第２吹出開口部（２１）とを開口させ
   る第１吹出モードと前記第１吹出開口部（２３）と前記第３吹出開口部（２０）とを開口
   させる第２吹出モードとで、前記空調ケース（１１）の内壁と前記外周部（２５ａ）との
   間に形成される隙間を変えられるように形成し、
   前記切換ドア手段（２５）は、前記外周部（２５ａ）の湾曲面が円周方向に向けて凹凸
   状に形成されるとともに、前記空調ケース（１１）は前記外周部（２５ａ）に対向する前
   記空調ケース（１１）の内壁が前記切換ドア手段（２５）の回動方向に向けて凹凸状に形
   成されることを特徴とする車両用空調装置。
2. 前記切換ドア手段（２５）は、吹出モードが第１吹出モードのときに、前記空調ケース
   （１１）の内壁と前記外周部（２５ａ）との間に形成される隙間が極小となる回動位置に
   制御されることを特徴とする請求項１に記載の車両用空調装置。
3. 前記切換ドア手段（２５）は、吹出モードが第２吹出モードのときに、前記空調ケース
   （１１）の内壁と前記外周部（２５ａ）との間に形成される隙間が最大となる回動位置に
   制御されることを特徴とする請求項１に記載の車両用空調装置。
4. 前記第１吹出開口部（２３）は乗員の足元に向けて空調風を吹き出すフット吹出口に連
   通するフット吹出開口部（２３）であり、前記第２吹出開口部（２１）は乗員の上半身に
   向けて空調風を吹き出すフェイス吹出口に連通するフェイス吹出開口部（２１）であり、前記第３吹出開口部（２０）は車両前面窓ガラスに向けて空調風を吹き出すデフロスタ吹出口に連通するデフロスタ吹出開口部（２０）であることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の車両用空調装置。
5. 前記第１吹出モードは、前記フット吹出開口部（２３）と前記フェイス吹出開口部（２１）を開口するバイレベル吹出モードであり、前記第２吹出モードは、前記フット吹出開口部（２３）と前記デフロスタ吹出開口部（２０）とを開口するフット・デフロスタ吹出モードおよびフット吹出モードであることを特徴とする請求項２ないし請求項４のいずれか一項に記載の車両用空調装置。

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