JP5040748B2 - 空気通路開閉装置 - Google Patents

Description

本発明は、スライドドアにより空気通路の開口部を開閉する空気通路開閉装置に関し、車両用空調装置に用いて好適である。

従来、この種の空気通路装置を用いた車両用空調装置が特許文献１に開示されている。この従来技術では、空気通路の開口部を形成するケース内に、板状のドア本体部を有するスライドドアをスライド移動可能に配置することによって、空気通路の開口部を開閉するようになっている。
特許第３８２４１０５号公報

ところで、図１１（ａ）は、本発明者が試作検討した車両用空調装置（以下、検討例と言う。）の要部を示す断面図であり、図１１（ｂ）は、図１１（ａ）のＺ部拡大図である。

この検討例では、ケース１１の側面壁部に、デフロスタ・フェイスドア（スライドドア）２６の移動方向Ｘに延びて、ドア本体部３０の風下側の板面３０ａと摺動するケース摺動面３２を形成している。このケース摺動面３２は、デフロスタ・フェイスドア２６の移動方向をガイドする役割を果たしている。

また、この検討例では、ドア本体部３０のうちドア移動方向Ｘにおける先端部にエッジ状の角部５０が形成されている。なお、図１１（ｂ）では、ドア移動方向Ｘの一方側（図１１（ａ）の右方側）におけるドア本体部３０の先端部に形成されたエッジ状の角部５０のみを図示しているが、ドア移動方向Ｘの他方側（図１１（ａ）の左方側）におけるドア本体部３０の先端部にも同様に、エッジ状の角部５０が形成されている。

しかしながら、この検討例によると、デフロスタ・フェイスドア２６の作動（スライド移動）時には、エッジ状の角部５０がケース摺動面３２に当たって摺動音（異音）が発生し、特に、スライドドア２６が急作動したときに、このような摺動音が大きくなるという問題がある。

本発明は、上記点に鑑み、ドア作動時の摺動音を低減することを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、空気通路の開口部（２４）を形成するケース（１１）と、板状に形成されたドア本体部（３０）を有し、ケース（１１）内にスライド移動可能に配置されて開口部（２４）を開閉するスライドドア（２６）と、スライドドア（２６）を駆動する駆動機構（３１）とを備え、ケース（１１）には、スライドドア（２６）の移動方向（Ｘ）に延びて、ドア本体部（３０）の一方の板面（３０ａ）と摺動するケース摺動面（３２）が形成され、ドア本体部（３０）のうち前記移動方向（Ｘ）における先端部には、前記移動方向（Ｘ）のうちドア本体部（３０）側の方向からドア本体部（３０）と反対側の方向に向かうにつれてケース摺動面（３２）から離れるように湾曲した形状を有し、ケース摺動面（３２）と当接する湾曲部（３６）が配置されていることを特徴とする。

これによると、スライドドア（２６）の作動時には、湾曲部（３６）がケース摺動面（３２）と当接するので、エッジ状の角部がケース摺動面（３２）に当たることを回避できる。このため、ドア作動時の摺動音を低減することができる。

さらに、請求項１に記載の発明では、ドア本体部（３０）と湾曲部（３６）とを樹脂にて一体成形しているから、スライドドア（２６）の製造コストを低減できる。

請求項２に記載の発明では、空気通路の開口部（２４）を形成するケース（１１）と、板状に形成されたドア本体部（３０）を有し、ケース（１１）内にスライド移動可能に配置されて開口部（２４）を開閉するスライドドア（２６）と、スライドドア（２６）を駆動する駆動機構（３１）とを備え、ケース（１１）には、スライドドア（２６）の移動方向（Ｘ）に延びて、ドア本体部（３０）の一方の板面（３０ａ）と摺動するケース摺動面（３２）が形成され、ドア本体部（３０）のうち移動方向（Ｘ）における先端部には、移動方向（Ｘ）のうちドア本体部（３０）側の方向からドア本体部（３０）と反対側の方向に向かうにつれてケース摺動面（３２）から離れるように湾曲した形状を有し、ケース摺動面（３２）と当接する湾曲部（３６）が配置されており、
駆動機構（３１）は、ドア本体部（３０）の他方の板面（３０ｂ）に形成された従動側ギヤ（３７）と、従動側ギヤ（３７）と噛み合う円形の駆動側ギヤ（３８）とを有しており、駆動側ギヤ（３８）はドア本体部（３０）の幅方向（Ｗ）に延びる駆動軸（３９）に結合され、駆動軸（３９）には、ドア本体部（３０）をケース摺動面（３２）側に向かって押さえるためのローラ（４０）が配置され、湾曲部（３６）のうちローラ（４０）に対応する部位に切欠部（３６ｂ）が形成されていることを特徴とする。

これによると、請求項１に記載の発明と同様に、スライドドア（２６）の作動時には、湾曲部（３６）がケース摺動面（３２）と当接するので、エッジ状の角部がケース摺動面（３２）に当たることを回避できる。このため、ドア作動時の摺動音を低減することができる。

さらに、請求項２に記載の発明では、上記したように、駆動側ギヤ（３８）が結合されドア本体部（３０）の幅方向（Ｗ）に延びる駆動軸（３９）に、ドア本体部（３０）をケース摺動面（３２）側に向かって押さえるためのローラ（４０）を配置し、湾曲部（３６）のうちローラ（４０）に対応する部位に切欠部（３６ｂ）を形成している。
これによると、湾曲部（３６）とローラ（４０）との干渉を回避して、スライドドア（２６）をケース（１１）内に前記移動方向（Ｘ）に挿入して組み付けることができる。このため、製造の容易化を図ることができる。

請求項３に記載の発明では、請求項２に記載の空気通路開閉装置において、ケース（１１）は、前記幅方向（Ｗ）と交差する方向に拡がる分割面（Ｓ）にて分割して成形された複数個の分割部（１１ａ、１１ｂ）を一体に結合することで形成され、ローラ（４０）は、駆動軸（３９）のうち分割面（Ｓ）に対応する部位に配置されており、切欠部（３６ｂ）は、湾曲部（３６）のうちローラ（４０）および分割面（Ｓ）の両方に対応する部位に形成されていることを特徴とする。

これによると、スライドドア（２６）の曲げ剛性を適度に低下させて、スライドドア（２６）を複数個の分割部（１１ａ、１１ｂ）の抜き勾配（θ）に合わせて変形させやすくすることができる。このため、ドア本体部（３０）の一方の板面（３０ａ）をケース摺動面（３２）に確実に当接させてシール性を向上させることができる。

請求項４に記載の発明では、空気通路の開口部（２４）を形成するケース（１１）と、板状に形成されたドア本体部（３０）を有し、ケース（１１）内にスライド移動可能に配置されて開口部（２４）を開閉するスライドドア（２６）と、スライドドア（２６）を駆動する駆動機構（３１）とを備え、ケース（１１）には、スライドドア（２６）の移動方向（Ｘ）に延びて、ドア本体部（３０）の一方の板面（３０ａ）と摺動するケース摺動面（３２）が形成され、ドア本体部（３０）のうち移動方向（Ｘ）における先端部には、移動方向（Ｘ）のうちドア本体部（３０）側の方向からドア本体部（３０）と反対側の方向に向かうにつれてケース摺動面（３２）から離れるように湾曲した形状を有し、ケース摺動面（３２）と当接する湾曲部（３６）が配置されており、
駆動機構（３１）は、ドア本体部（３０）の他方の板面（３０ｂ）に形成された従動側ギヤ（３７）と、従動側ギヤ（３７）と噛み合う円形の駆動側ギヤ（３８）とを有しており、従動側ギヤ（３７）は、他方の板面（３０ｂ）から一方の板面（３０ａ）と反対側に向かって突出し、湾曲部（３６）の先端（３６ａ）は、従動側ギヤ（３７）の歯先（３７ｂ）よりもケース摺動面（３２）側に位置していることを特徴とする。

これによると、請求項１、２に記載の発明と同様に、スライドドア（２６）の作動時には、湾曲部（３６）がケース摺動面（３２）と当接するので、エッジ状の角部がケース摺動面（３２）に当たることを回避できる。このため、ドア作動時の摺動音を低減することができる。
さらに、請求項４に記載の発明では、湾曲部（３６）の先端（３６ａ）が従動側ギヤ（３７）の歯先（３７ｂ）よりも突出しないので、湾曲部（３６）と駆動側ギヤ（３８）との干渉を回避して、スライドドア（２６）をケース（１１）内に前記移動方向（Ｘ）に挿入して組み付けることができる。このため、製造の容易化を図ることができる。

請求項５に記載の発明では、請求項４に記載の空気通路開閉装置において、ケース（１１）には、従動側ギヤ（３７）と摺動するガイド壁面（３３）が形成され、湾曲部（３６）の先端（３６ａ）がガイド壁面（３３）に対して離間していることを特徴とする。

これにより、スライドドア（２６）の前記移動方向（Ｘ）をガイド壁面（３３）によってガイドできるとともに、湾曲部（３６）がガイド壁面（３３）と干渉することを回避できる。

請求項６に記載の発明では、空気通路の開口部（２４）を形成するケース（１１）と、板状に形成されたドア本体部（３０）を有し、ケース（１１）内にスライド移動可能に配置されて開口部（２４）を開閉するスライドドア（２６）と、スライドドア（２６）を駆動する駆動機構（３１）とを備え、ケース（１１）には、スライドドア（２６）の移動方向（Ｘ）に延びて、ドア本体部（３０）の一方の板面（３０ａ）と摺動するケース摺動面（３２）が形成され、ドア本体部（３０）のうち移動方向（Ｘ）における先端部には、移動方向（Ｘ）のうちドア本体部（３０）側の方向からドア本体部（３０）と反対側の方向に向かうにつれてケース摺動面（３２）から離れるように湾曲した形状を有し、ケース摺動面（３２）と当接する湾曲部（３６）が配置されており、
ケース（１１）は、ドア本体部（３０）の幅方向（Ｗ）と交差する方向に拡がる分割面（Ｓ）にて分割して成形された複数個の分割部（１１ａ、１１ｂ）を一体に結合することで形成され、湾曲部（３６）のうち分割面（Ｓ）に対応する部位に切欠部（３６ｂ）が形成されていることを特徴とする。

これにより、請求項１、２、４に記載の発明と同様に、スライドドア（２６）の作動時には、湾曲部（３６）がケース摺動面（３２）と当接するので、エッジ状の角部がケース摺動面（３２）に当たることを回避できる。このため、ドア作動時の摺動音を低減することができる。
さらに、請求項６に記載の発明によれば、湾曲部（３６）のうちケース（１１）の分割面（Ｓ）に対応する部位に切欠部（３６ｂ）を形成しているから、上述した請求項３に記載の発明と同様にスライドドア（２６）の曲げ剛性を適度に低下させて、スライドドア（２６）を複数個の分割部（１１ａ、１１ｂ）の抜き勾配（θ）に合わせて変形させやすくすることができる。このため、ドア本体部（３０）の一方の板面（３０ａ）をケース摺動面（３２）に確実に当接させてシール性を向上させることができる。
請求項７に記載の発明のように、請求項２ないし６のいずれか１つに記載の空気通路開閉装置において、ドア本体部（３０）と前記湾曲部（３６）とを樹脂にて一体成形すれば、請求項１に記載の発明と同様に、スライドドア（２６）の製造コストを低減できる。

なお、この欄および特許請求の範囲で記載した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ものである。

（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態について図１〜図７に基づいて説明する。図１は、本実施形態の車両用空調装置における室内空調ユニット１０の断面図である。図２は、図１のＡ−Ａ断面図であり、図３は、図１のＢ−Ｂ断面図である。なお、各図の前後上下左右の各矢印は、室内空調ユニット１０の車両搭載状態における方向を示している。

室内空調ユニット１０は、車室内最前部の計器盤（インストルメントパネル）の内側のうち、車両幅方向（左右方向）の略中央部に配置されている。また、室内空調ユニット１０は、その外殻を形成するとともに、車室内へ向かって送風される室内送風空気の空気通路を形成するケース１１を有している。このケース１１は、ある程度の弾性を有し、強度的にも優れた樹脂（例えば、ポリプロピレン）にて成形されている。

ケース１１は、車両幅方向の略中央部に車両上下方向の分割面Ｓ（後述の図５を参照）を有しており、この分割面Ｓで左右２つの分割部１１ａ、１１ｂに分割できる。これら左右２つの分割部１１ａ、１１ｂは、その内部に後述する蒸発器１４、ヒータコア１５等の各構成機器を収容した状態で、金属バネ、クリップ、ネジ等の締結手段によって一体に結合されている。

図１に示すように、ケース１１の車両前方側かつ上方側であって、ケース１１に形成された空気通路の最上流部には、内気（車室内空気）と外気（車室外空気）とを切替導入する内外気切替部１２が設けられている。この内外気切替部１２には、ケース１１内に内気を導入させる内気導入口１２ａおよび外気を導入させる外気導入口１２ｂが形成されている。

内外気切替部１２の内部には、内気導入口１２ａおよび外気導入口１２ｂを開閉する内外気切替ドア１３が回転自在に配置されている。具体的には、この内外気切替ドア１３は、板状のドア本体部１３ａの一端側に、車両幅方向に延びる回転軸部１３ｂが一体に結合された、いわゆる片持ちドアである。

内外気切替部１２では、図示しないサーボモータあるいはマニュアル操作によって回転軸部１３ｂを回転させ、ドア本体部１３ａを回転変位させることによって、内気導入口１２ａおよび外気導入口１２ｂの開口面積を連続的に調整できるようになっている。

内外気切替部１２の空気流れ下流側には、蒸発器１４が略上下方向（略鉛直方向）に配置されている。蒸発器１４は、周知の蒸気圧縮式冷凍サイクル（図示せず）を構成する機器の１つであり、冷凍サイクル内の低圧冷媒を蒸発させて吸熱作用を発揮させることで、室内送風空気を冷却する冷却用熱交換器である。

蒸発器１４の空気流れ上流側には、蒸発器１４の熱交換面（コア面）の全面を覆うように、フィルタ１４ａが設けられている。このフィルタ１４ａは、内外気切替部１２からケース１１内へ流入した内気および外気中の粉塵等を捕捉するものである。

蒸発器１４の空気流れ下流側の車両後方側かつ上方側には、ヒータコア１５が配置されている。ヒータコア１５は、図示しないエンジン冷却水回路を循環する高温のエンジン冷却水を内部に流入させ、エンジン冷却水と蒸発器１４にて冷却された冷風とを熱交換させて、冷風を再加熱する加熱用熱交換器である。

このヒータコア１５も略上下方向に配置されているが、上側よりも下側が車両後方側へ若干傾斜するように配置されている。これにより、後述するエアミックスドア２０の作動空間を確保している。なお、蒸発器１４およびヒータコア１５が略上下方向に配置されるとは、その熱交換面（コア面）が略上下方向に延びるように配置されることを意味する。

蒸発器１４の後方かつ上方側には、ヒータコア１５の通風路である温風通路１７が形成されている。ヒータコア１５の車両後方側には、温風通路１７の内壁面の一部を構成する壁部１６がケース１１と一体に形成されている。

この壁部１６は車両上下方向に円弧状に湾曲して延びている。これにより、ヒータコア１５の車両後方側では温風通路１７が上方から下方へ向かって延びるように形成され、ヒータコア１５にて加熱された温風が上方から下方へ向かって流れることとなる。

温風通路１７の最下流部には、温風の流れをガイドする温風ガイド部材１８が配置されている。この温風ガイド部材１８は、内外気切替ドア１３と同様の片持ちドア構造の構成になっている。

従って、図示しないサーボモータあるいはマニュアル操作によって、車両幅方向に延びる回転軸部１８ｂを回転させ回転軸部１８ｂに結合された板状の本体部１８ａを回転変位させることによって、温風の流れ方向を変化させることができるようになっている。

蒸発器１４の後方側であって、かつ、ヒータコア１５の下方側には、冷風通路１９が形成されている。この冷風通路１９は、蒸発器１４通過後の冷風がヒータコア１５を迂回して流れるバイパス通路である。

蒸発器１４の直後には、温風通路１７側へ流入させる冷風および冷風通路１９側へ流入させる冷風の風量割合を調整するエアミックスドア２０が配置されている。このエアミックスドア２０は、車両上下方向に円弧状に湾曲して延びる板状のドア本体部２０ａを、ギヤ機構２０ｂを介して、図示しないサーボモータあるいはマニュアル操作によってドア本体部２０ａの湾曲方向に駆動変位させるスライドドアである。

より具体的には、エアミックスドア２０のドア本体部２０ａを車両上方に移動（スライド）させることによって、冷風通路１９側の通路開度を増加させ、温風通路１７側の通路開度を減少させる。逆に、ドア本体部２０ａを車両下方に移動（スライド）させることによって、冷風通路１９側の通路開度を減少させ、温風通路１７側の通路開度を増加させる。

そして、このエアミックスドア２０の開度調整によって、第１、２送風機２１、２２へ吸入される冷風および温風の風量割合が調整され、第１、２送風機２１、２２から、車室内に向けて送風される室内送風空気の温度調整がなされる。つまり、エアミックスドア２０は、室内送風空気の温度調整手段を構成する。

車室内に向けて空気を送風する第１、２送風機２１、２２は、蒸発器１４およびヒータコア１５の空気流れ下流側、より具体的には、温風通路１７の下流側（車両下方側）および冷風通路１９の下流側（車両後方側）に配置されている。

図２に示すように、第１、２送風機２１、２２の基本構成は同一である。第１送風機２１は、車両幅方向に延びる回転軸Ｃ回りに一定間隔で環状に配置された複数枚のブレードを有する周知の遠心式多翼ファン２１ａ、この遠心式多翼ファン２１ａを収容するとともに、この遠心式多翼ファン２１ａから流出した空気が通過する流出通路２１ｃを形成するスクロールケーシング２１ｂ等を有して構成される。

この遠心式多翼ファン２１ａは、回転軸Ｃ方向の両側から空気を吸い込む両吸込式の送風ファンである。さらに、遠心式多翼ファン２１ａの内部には、遠心式多翼ファン２１ａの内部空間を回転軸Ｃに対して垂直に仕切って第１ファン部２１ｄおよび第２ファン部２１ｅに分割する略平板状のボス部２１ｆが設けられている。

なお、本実施形態では、図２、３に示すように、第１ファン部２１ｄを第１送風機２１のうち車両幅方向右側に配置し、第２ファン部２１ｅを第１送風機２１のうち車両幅方向左側に配置している。また、第１ファン部２１ｄ側の空気吸込口が第１吸込口２１ｇとなり、第２ファン部２１ｄ側の空気吸込口が第２吸込口２１ｈとなる。

スクロールケーシング２１ｂは、流出通路２１ｃの通路断面積が、遠心式多翼ファン２１ａの回転方向に向かって徐々に拡大する渦巻き形状のファンケーシングであり、ケース１１と一体に形成されている。また、第１吸込口２１ｇおよび第２吸込口２１ｈに対応する部位に２つの開口部が設けられている。従って、この２つの開口部を介して、第１吸込口２１ｇおよび第２吸込口２１ｈへ空気が吸入される。

さらに、スクロールケーシング２１ｂの内部には、流出通路２１ｃを、第１ファン部２１ｄから流出した第１ファン側流出空気が通過する第１流出通路２１ｉと第２ファン部２１ｅから流出した第２ファン側流出空気が通過する第２流出通路２１ｊとに仕切る仕切板２１ｋが設けられている。

次に、第２送風機２２は、第１送風機２１と同様の遠心式多翼ファン２２ａおよびスクロールケーシング２２ｂ等を有して構成される。この第２送風機２２は、第１送風機２１に対して車両幅方向右側に配置されるとともに、第２送風機２２の遠心式多翼ファン２２ａは、第１送風機２１の遠心式多翼ファン２１ａと同軸上に配置されている。

また、第２送風機２２の遠心式多翼ファン２２ａにも、第１送風機２１と同様のボス部２２ｆが設けられ、第１ファン部２２ｄおよび第２ファン部２２ｅが形成されている。なお、第２送風機２２については、第１送風機２１とは逆に、第１ファン部２２ｄ（第１吸込口２２ｇ）が、第２送風機２２のうち車両幅方向左側に配置され、第２ファン部２２ｅ（第２吸込口２２ｈ）が、第２送風機２２のうち車両幅方向右側に配置される。

従って、第１、２遠心式多翼ファン２１ａ、２２ａのそれぞれの第１ファン部２１ｄ、２２ｄは、互いに対向する側に配置されている。

さらに、第２送風機２２のスクロールケーシング２２ｂの内部にも、流出通路２２ｃを、第１ファン部２２ｄから流出した第１ファン側流出空気が通過する第１流出通路２２ｉと第２ファン部２２ｅから流出した第２ファン側流出空気が通過する第２流出通路２２ｊとに仕切る仕切板２２ｋが設けられている。

なお、それぞれの遠心式多翼ファン２１ａ、２２ａは、各送風機２１、２２の間であって、車両幅方向略中央部に配置された、共通の電動モータ２３から回転駆動力を伝達されて空気を送風する。もちろん、電動モータ２３を２つ設けて、それぞれの遠心式多翼ファン２１ａ、２２ａを独立して回転駆動させるようにしてもよい。

図２に示すように、温風ガイド部材１８の本体部１８ａは、その車両幅方向の範囲（長さ）が、第１送風機２１のボス部２１ｆ（仕切板２１ｋ）から第２送風機２２のボス部２２１ｆ（仕切板２２ｋ）へ至る範囲（長さ）になっている。

つまり、ヒータコア１５から第１、２送風機２１、２２の第１吸込口２１ｇ、２２ｇ側へ向かう温風の流れを遮るように配置されている。そのため、ヒータコア１５にて加熱された温風は、矢印Ｄに示すように、第１吸込口２１ｇ、２２ｇ側へは流れにくくなり、第２吸込口２１ｈ、２２ｈ側へ流れる。

一方、蒸発器１４にて冷却された冷風は、矢印Ｅ１に示すように、第１吸込口２１ｇ、２２ｇ側へ流れ、矢印Ｅ２に示すように、第２吸込口２１ｈ、２２ｈ側へ流れる。従って、第１吸込口２１ｇ、２２ｇには、蒸発器１４にて冷却された冷風を優先的に吸い込ませ、第２吸込口２１ｈ、２２ｈには、蒸発器１４にて冷却された冷風とヒータコア１５にて加熱された温風とを混合した混合風を優先的に吸い込ませることができる。

また、温風ガイド部材１８の回転軸部１８ｂは、第１、２送風機２１、２２の回転軸Ｃに対して平行に延びており、蒸発器１４の熱交換面（コア面）およびヒータコア１５の熱交換面（コア面）もそれぞれ回転軸Ｃに対して平行に配置されている。

図１に示すように、ケース１１の上面部であって、車両前後方向略中央部には、第１、２送風機２１、２２から送風された空気を車両前面窓ガラスに向けて吹き出すデフロスタ開口部２４が設けられている。なお、デフロスタ開口部２４は、本発明における空気通路の開口部に該当するものである。

このデフロスタ開口部２４を通過した空気は、図示しないデフロスタダクトおよび車両計器盤上面に設けられたデフロスタ吹出口を介して、車両前面窓ガラスの内面に向けて吹き出される。

ケース１１の上面部であって、デフロスタ開口部２４の後方には、第１、２送風機２１、２２から送風された空気を車室内乗員の顔部側へ向けて吹き出すフェイス開口部２５が設けられている。具体的には、このフェイス開口部２５を通過した空気は、図示しないフェイスダクトおよび車両計器盤前面等に設けられたフェイス吹出口を介して、車室内乗員に向けて吹き出される。

デフロスタ開口部２４およびフェイス開口部２５の直下には、デフロスタ開口部２４を通過させる空調風およびフェイス開口部２５を通過させる空調風の風量を調整するデフロスタ・フェイスドア（吹出モード切替ドア）２６が配置されている。

デフロスタ・フェイスドア２６は、本発明におけるスライドドアに該当するものであり、車両前後方向に円弧状に湾曲して延びる板状に形成されたドア本体部３０を有している。このドア本体部３０を、駆動機構３１を介して、図示しないサーボモータあるいはマニュアル操作によってドア本体部３０の湾曲方向に駆動変位させるように構成されている。

より具体的には、デフロスタ・フェイスドア２６のドア本体部３０を車両後方に移動させることによって、デフロスタ開口部２４の開度を増加させ、逆に、ドア本体部３０を車両前方に移動させることによって、フェイス開口部２５の開度を増加させることができる。

図３に示すように、ケース１１の車両幅方向両側面の上方部には、第１、２送風機２１、２２から送風された空気を車室内乗員の足元側へ向けて吹き出すフット開口部２７が設けられている。具体的には、このフット開口部２７を通過した空気は、図示しないフットダクトおよび車室内の乗員の足元近傍に設けられたフット吹出口を介して、車室内乗員の足元側に向けて吹き出される。

また、各フット開口部２７には、フット開口部２７を開閉するフットドア（吹出モード切替ドア）２８が配置されている。このフットドア２８は、板状のドア本体部２８ａの略中央部に車両前後方向に延びる回転軸部２８ｂが一体に結合された、いわゆるバタフライドアである。そして、図示しないサーボモータあるいはマニュアル操作によって回転軸部２８ｂを回転させ、ドア本体部２８ａを回転変位させることで、フット開口部２７を開閉する。

また、このフットドア２８の一方の先端部は、フット開口部２７を開いたときに、近い側の各送風機２１、２２の流出通路２１ｃ、２２ｃを仕切る仕切板２１ｋ、２２ｋの先端部に向かって延びる形状になっている。すなわち、各送風機２１、２２の第２流出通路２１ｊ、２２ｊから吹き出された第２ファン側吹出空気をフット開口部２７側へ導くようにガイドする形状になっている。

図４は、デフロスタ・フェイスドア２６の構成の詳細を示す室内空調ユニット１０の要部拡大断面図であり、図５は、デフロスタ・フェイスドア２６の構成の詳細を示す室内空調ユニット１０の要部拡大斜視図であり、図６は、図４のＦ−Ｆ拡大断面図である。

図４、図５中、矢印Ｘはデフロスタ・フェイスドア２６の移動方向（以下、ドア移動方向Ｘと言う。）を示し、図５中、矢印Ｗはデフロスタ・フェイスドア２６のドア本体部３０の幅方向（以下、ドア幅方向Ｗと言う。）を示している。図示の都合上、図５では、ケース１１を構成する左右２つの分割部１１ａ、１１ｂのうち左側の分割部１１ａのみを図示している。

図６は、デフロスタ開口部２４における断面を示しているが、フェイス開口部２５における断面も図６と同様である。したがって、図６の括弧内にフェイス開口部２５における断面に対応する符号を付し、フェイス開口部２５における断面の図示を省略している。

本例では、ドア幅方向Ｗを車両幅方向と一致させ、ドア移動方向Ｘを車両前後方向と略平行にしている。

ケース１１の側面壁部には、ドア本体部３０の湾曲形状に対応するように車両前後方向に円弧状に湾曲して延びて、ドア本体部３０の風下側（図６の上方側）の板面３０ａと摺動するケース摺動面３２が形成されている。なお、風下側の板面３０ａは、本発明における板面に該当するものである。

また、ケース１１の側面壁部には、ケース摺動面３２と対向するガイド壁面３３が形成されている。ケース摺動面３２とガイド壁面３３との間に、デフロスタ・フェイスドア２６のうちドア幅方向Ｗにおける両端部が摺動可能に支持されることによって、デフロスタ・フェイスドア２６の移動方向がガイドされるようになっている。

さらに、デフロスタ・フェイスドア２６がデフロスタ開口部２４またはフェイス開口部２５を閉じると、ドア本体部３０の風下側の板面３０ａがケース摺動面３２に当接することによってシール性を発揮するようになっている。

両開口部２４、２５のドア移動方向Ｘにおける両縁部には、ドア幅方向Ｗに延びるケース側シール面３４、３５が形成されており、デフロスタ・フェイスドア２６が両開口部２４、２５を閉じると、ドア本体部３０の風下側の板面３０ａがケース側シール面３４、３５に当接することによってシール性を発揮するようになっている。

なお、風下側の板面３０ａに発泡ウレタン等からなるシール部材を貼り付けて、このシール部材を介して風下側の板面３０ａをケース摺動面３２およびケース側シール面３４、３５に当接させるようにしてもよい。

ドア本体部３０のうちドア移動方向Ｘにおける両先端部には、ドア移動方向Ｘのうちドア本体部３０側の方向からドア本体部３０と反対側の方向に向かうにつれてケース摺動面３２から離れるように湾曲した円弧形状を有し、ケース摺動面３２と当接する湾曲部３６が配置されている。本例では、湾曲部３６をドア本体部３０と樹脂にて一体成形している。

本例では、湾曲部３６のうちドア本体部３０側の端部を風下側の板面３０ａと連続して繋げ、湾曲部３６の曲率半径をケース摺動面３２の曲率半径よりも小さくしている。また、湾曲部３６をドア幅方向Ｗにおいてドア本体部３０の全域にわたって配置している。

デフロスタ・フェイスドア２６を駆動する駆動機構３１は、ドア本体部３０に形成された従動側ギヤ３７と、従動側ギヤ３７と噛み合う円形の駆動側ギヤ３８とを有している。

従動側ギヤ３７は、ドア本体部３０の風上側（図５の下方側）の板面３０ｂのうちドア幅方向Ｗにおける両縁部から風下側の板面３０ａと反対側（図５の下方側）に向かって突出し、かつ、ドア移動方向Ｘと平行に延びている。

本例では、従動側ギヤ３７をドア本体部３０と樹脂にて一体成形しており、従動側ギヤ３７にドア幅方向Ｗを向いて開口する中空状の肉盗み空間３７ａを設けている。

図７は、図４の湾曲部３６近傍の拡大図である。図７に示すように、湾曲部３６の先端３６ａは、従動側ギヤ３７の歯先３７ｂよりもケース摺動面３２側に位置している。したがって、湾曲部３６の先端３６ａが従動側ギヤ３７の歯先３７ｂよりもガイド壁面３３側に突出していない。

駆動側ギヤ３８はドア幅方向Ｗに延びる駆動軸３９に結合され、駆動軸３９の両端部はケース１１の側面壁部の軸受け穴（図示せず）により回転自在に支持されるようになっている。そして、駆動軸３９の一端部は図示しないドア駆動装置（サーボモータ等）に結合されている。駆動軸３９の中央部には、ドア本体部３０をケース摺動面３２側に向かって押さえるためのローラ４０が配置されている。本例では、駆動側ギヤ３８、駆動軸３９およびローラ４０を樹脂にて一体成形している。

なお、エアミックスドア２０の基本構成は上述のデフロスタ・フェイスドア２６と同様であるので、エアミックスドア２０の構成の詳細については説明を省略する。

次に、本実施形態の電気制御部の概要を説明する。上述したエアミックスドア２０、デフロスタ・フェイスドア２６およびフットドア２８用の各サーボモータ並びに第１、２送風機２１、２２用の電動モータ２３等の各種アクチュエータは、図示しない空調制御装置の出力側に接続されており、空調制御装置から出力される制御信号によって、その作動が制御される。

空調制御装置は、ＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭ等を含む周知のマイクロコンピュータとその周辺回路から構成される。この空調制御装置は、そのＲＯＭ内に空調装置制御プログラムを記憶しており、その空調装置制御プログラムに基づいて各種演算、処理を行い、出力側に接続された空調制御機器の作動を制御する。

空調制御装置の入力側には、外気温Ｔａｍ、内気温Ｔｒ、車室内に入射する日射量Ｔｓ等の車両環境状態を検出するセンサ群、および、車両用空調装置の作動指令信号を出力する作動スイッチ、車室内目標温度Ｔｓｅｔを設定する温度設定スイッチ等が設けられた操作パネルが接続される。

次に、上記構成において本実施形態の作動を説明する。車両作動状態において、作動スイッチが投入されると空調制御装置がＲＯＭに記憶している空調装置制御用プログラムを実行する。空調装置制御用プログラムが実行されると、前述のセンサ群により検出された検出信号および操作パネルの操作信号が読込まれる。そして、これらの信号に基づいて、車室内吹出空気の目標吹出温度ＴＡＯが算出される。

さらに、空調制御装置は目標吹出温度ＴＡＯに基づいて、第１、２送風機２１、２２の回転数（送風量）、デフロスタ・フェイスドアおよびフットドアの開閉状態（吹出モード）、エアミックスドア２０の目標開度等を決定し、決定した制御状態が得られるように各種アクチュエータに制御信号を出力する。

そして、再び、操作信号および検出信号の読込み→ＴＡＯの算出→新たな制御状態の決定→制御信号の出力といったルーチンを繰り返す。

ここで、デフロスタ・フェイスドア２６およびフットドア２８の開閉状態（吹出モード）の制御状態について説明する。吹出モードは目標吹出温度ＴＡＯに基づいて、あらかじめ空調制御装置に記憶された制御マップを参照して決定される。本実施形態では、目標吹出温度ＴＡＯが低温域から高温域へと上昇するにつれて吹出モードをフェイスモード→バイレベルモード→フットモードへと順次切替える。

以下、各吹出モードにおけるデフロスタ・フェイスドア２６およびフットドア２８の開閉状態について説明する。

フェイスモードは、フェイス吹出口から乗員の顔部側に向けて空調風を吹き出すモードである。従って、フェイスモードでは、デフロスタ・フェイスドア２６は、フェイス開口部２５を全開する位置に回転操作され、フットドア２８は、フット開口部２７を全閉する位置に回転操作される。

フットモードは、フット吹出口から乗員の足元側へ向けて空調風を吹き出すモードである。従って、フットモードでは、デフロスタ・フェイスドア２６は、フェイス開口部２５を全閉する位置に回転操作され、フットドア２８は、フット開口部２７を全開する位置に回転操作される。

バイレベルモードは、フェイス吹出口から乗員の顔部側と向けて空調風を吹き出すと同時にフット吹出口から乗員の足元側に向けて空調風を吹き出すモードである。従って、バイレベルモードでは、デフロスタ・フェイスドア２６は、フェイス開口部２５を開く位置に回転操作され、フットドア２８は、フット開口部２７を開く位置に回転操作される。

なお、乗員のマニュアル操作によって吹出モードの１つとして、デフロスタモードを実行することもできる。このデフロスタモードは、デフロスタ吹出口から車両窓ガラス側に向けて空調風を吹き出すモードである。従って、デフロスタモードでは、デフロスタ・フェイスドア２６は、デフロスタ開口部２４を全開する位置に回転操作される。

本実施形態では、デフロスタ・フェイスドア２６のドア本体部３０のうちドア移動方向Ｘにおける両先端部に湾曲部３６を配置しているので、デフロスタ・フェイスドア２６がスライド移動する際には、移動方向側に位置する湾曲部３６がケース摺動面３２に当接する。

このため、上記検討例（図１１）のようにエッジ状の角部がケース摺動面３２に当たって摺動音が発生することを回避できる。その結果、上記した検討例と比較して摺動音（異音）を低減することができる。

さらに、本実施形態では、湾曲部３６をドア幅方向Ｗにおいてドア本体部３０の全域にわたって配置しているので、デフロスタ・フェイスドア２６がスライド移動すると湾曲部３６がケース側シール面３４、３５に当接する。このため、ケース側シール面３４、３５で発生する摺動音をも低減することができる。

本発明者の実験によると、本実施形態では、デフロスタ・フェイスドア２６を急作動させたときに発生する摺動音を上記検討例と比較して約５ｄＢ低減できることを確認できた。

ここで、図８は比較例を示しており、図８（ａ）はデフロスタ・フェイスドア２６をケース１１内に組み付けた状態を示す要部拡大断面図であり、図８（ｂ）はデフロスタ・フェイスドア２６をケース１１内に組み付けている状態の一例を示す要部拡大断面図である。

なお、図８（ｂ）の例では、左右２つの分割部１１ａ、１１ｂを一体に結合してケース１１を形成した後に、デフロスタ・フェイスドア２６をケース１１の図示しない挿入口を通じてケース１１内に挿入することで、デフロスタ・フェイスドア２６をケース１１内に組み付けている。より具体的には、デフロスタ・フェイスドア２６をドア移動方向Ｘと同一方向に挿入している。

この比較例では、湾曲部３６の先端３６ａが従動側ギヤ３７の歯先３７ｂよりもガイド壁面３３側に突出している。このため、図８（ａ）に示すように、湾曲部３６がガイド壁面３３と干渉してしまい作動不良が発生してしまう。また、図８（ｂ）に示すように、デフロスタ・フェイスドア２６をケース１１内に挿入して組み付ける際に湾曲部３６が駆動側ギヤ３８と干渉してしまう。

これに対し、本実施形態では、図７に示すように、湾曲部３６の先端３６ａが従動側ギヤ３７の歯先３７ｂよりもガイド壁面３３側に突出していないので、湾曲部３６がガイド壁面３３と干渉することを回避できる。また、デフロスタ・フェイスドア２６をケース１１内に挿入して組み付ける際に湾曲部３６が駆動側ギヤ３８と干渉してしまうことを防止できるので、製造の容易化を図ることができる。

（第２実施形態）
上記第１実施形態では、湾曲部３６をドア幅方向Ｗにおいてドア本体部３０の全域にわたって設けているが、本第２実施形態では、図９、図１０に示すように、湾曲部３６の一部に切欠部３６ｂを形成している。

図９（ａ）は、本実施形態におけるデフロスタ・フェイスドア２６をケース１１内に組み付けている状態の一例を示す要部斜視図であり、図９（ｂ）は、図９（ａ）の切欠部３６ｂ近傍の拡大図である。図１０は、本実施形態における室内空調ユニット１０をケース１１の分割面Ｓと直交する鉛直面で切断した断面図である。

なお、図９の例では、左右２つの分割部１１ａ、１１ｂを一体に結合してケース１１を形成した後に、デフロスタ・フェイスドア２６をケース１１の図示しない挿入口を通じてケース１１内に挿入することで、デフロスタ・フェイスドア２６をケース１１内に組み付けている。

より具体的には、デフロスタ・フェイスドア２６をドア移動方向Ｘと同一方向に挿入している。ケース１１の図示しない挿入口は、デフロスタ・フェイスドア２６をケース１１内に組み付けた後に、図示しないカバーによって閉塞される。

ケース１１は、左右２つの分割部１１ａ、１１ｂを一体に結合する際に、図１０に示す嵌合構造１１ｃ、１１ｄによって左右２つの分割部１１ａ、１１ｂ同士を嵌合させるようになっている。

また、図１０に示すように、左右２つの分割部１１ａ、１１ｂには、型成形の都合上、抜き勾配θが設定されている。図示の都合上、図１０では抜き勾配θを大きく図示しているが、実際の抜き勾配θは２〜３°程度の微小角度である。

切欠部３６ｂは、湾曲部３６のドア幅方向Ｗ中央部に配置されている。換言すれば、切欠部３６ｂは、駆動軸３９のローラ４０およびケース１１の分割面Ｓの両方に対応する位置に配置されている。

これによると、デフロスタ・フェイスドア２６をケース１１内に挿入して組み付ける際に湾曲部３６がローラ４０と干渉してしまうことを防止できるので、製造の容易化を図ることができる。

また、湾曲部３６に切欠部３６ｂを形成することでデフロスタ・フェイスドア２６の曲げ剛性を適度に低下させているので、デフロスタ・フェイスドア２６が抜き勾配θに合わせて変形しやすくなる。そのため、ドア本体部３０の風下側の板面３０ａをケース摺動面３２に確実に当接させてシール性を向上させることができる。

（他の実施形態）
なお、上記第１実施形態では、湾曲部３６をドア幅方向Ｗにおいてドア本体部３０の全域にわたって配置しているが、湾曲部３６をドア幅方向Ｗにおいてドア本体部３０とケース摺動面３２との摺動範囲のみに配置するようにしてもよい。

また、上記各実施形態は、ケース１１の分割面Ｓの配置の一例を示したものにすぎず、これに限定されることなく、分割面Ｓの配置を適宜変更することができる。例えば、上記各実施形態では、分割面Ｓをドア幅方向Ｘと直交する方向に拡がるように配置しているが、分割面Ｓをドア幅方向Ｘと交差する方向に拡がるように配置してもよい。この場合であっても、上記第２実施形態のように湾曲部３６の切欠部３６ｂを分割面Ｓに対応する位置に配置すれば、上記第２実施形態と同様にドア本体部３０の風下側の板面３０ａをケース摺動面３２に確実に当接させてシール性を向上させることができる。

また、上記第１実施形態では、本発明を車両用空調装置の吹出モード切替ドアに適用した例を説明しているが、これに限定されず、車両用空調装置のエアミックスドア、内外気切替ドアにも適用することができる。

また、住宅やビル等に設置される空調装置における空気通路開閉装置等、種々の空気通路開閉装置に広く本発明を適用できる。

本発明の第１実施形態における車両用空調装置の室内空調ユニットの断面図である。 図１のＡ−Ａ断面図である。 図１のＢ−Ｂ断面図である。 第１実施形態における室内空調ユニットの要部拡大断面図である。 第１実施形態における室内空調ユニットの要部拡大斜視図である。 図４のＦ−Ｆ拡大断面図である。 図４の湾曲部近傍の拡大図である。 比較例における要部拡大断面図であり、（ａ）は組み付け後の状態を示し、（ｂ）は組み付け中の状態を示している。 第２実施形態における室内空調ユニットの組み付け中の状態を示す要部斜視図であり、（ｂ）は、図９（ａ）の切欠部近傍の拡大図である。 第２実施形態における室内空調ユニットの断面図である。 （ａ）は本発明者の検討例を示す室内空調ユニットの要部拡大断面図であり、（ｂ）は（ａ）のＺ部拡大図である。

符号の説明

１１ ケース
２４ デフロスタ開口部（空気通路の開口部）
２６ デフロスタ・フェイスドア（スライドドア）
３０ ドア本体部
３１ 駆動機構
３２ ケース摺動面
３６ 湾曲部
Ｘ ドア移動方向（スライドドアの移動方向）

Claims (7)

1. 空気通路の開口部（２４）を形成するケース（１１）と、
   板状に形成されたドア本体部（３０）を有し、前記ケース（１１）内にスライド移動可能に配置されて前記開口部（２４）を開閉するスライドドア（２６）と、
   前記スライドドア（２６）を駆動する駆動機構（３１）とを備え、
   前記ケース（１１）には、前記スライドドア（２６）の移動方向（Ｘ）に延びて、前記ドア本体部（３０）の一方の板面（３０ａ）と摺動するケース摺動面（３２）が形成され、
   前記ドア本体部（３０）のうち前記移動方向（Ｘ）における先端部には、前記移動方向（Ｘ）のうち前記ドア本体部（３０）側の方向から前記ドア本体部（３０）と反対側の方向に向かうにつれて前記ケース摺動面（３２）から離れるように湾曲した形状を有し、前記ケース摺動面（３２）と当接する湾曲部（３６）が配置されており、
   前記ドア本体部（３０）と前記湾曲部（３６）とが樹脂にて一体成形されていることを特徴とする空気通路開閉装置。
2. 空気通路の開口部（２４）を形成するケース（１１）と、
   板状に形成されたドア本体部（３０）を有し、前記ケース（１１）内にスライド移動可能に配置されて前記開口部（２４）を開閉するスライドドア（２６）と、
   前記スライドドア（２６）を駆動する駆動機構（３１）とを備え、
   前記ケース（１１）には、前記スライドドア（２６）の移動方向（Ｘ）に延びて、前記ドア本体部（３０）の一方の板面（３０ａ）と摺動するケース摺動面（３２）が形成され、
   前記ドア本体部（３０）のうち前記移動方向（Ｘ）における先端部には、前記移動方向（Ｘ）のうち前記ドア本体部（３０）側の方向から前記ドア本体部（３０）と反対側の方向に向かうにつれて前記ケース摺動面（３２）から離れるように湾曲した形状を有し、前記ケース摺動面（３２）と当接する湾曲部（３６）が配置されており、
   前記駆動機構（３１）は、前記ドア本体部（３０）の他方の板面（３０ｂ）に形成された従動側ギヤ（３７）と、前記従動側ギヤ（３７）と噛み合う円形の駆動側ギヤ（３８）とを有しており、
   前記駆動側ギヤ（３８）は前記ドア本体部（３０）の幅方向（Ｗ）に延びる駆動軸（３９）に結合され、
   前記駆動軸（３９）には、前記ドア本体部（３０）を前記ケース摺動面（３２）側に向かって押さえるためのローラ（４０）が配置され、
   前記湾曲部（３６）のうち前記ローラ（４０）に対応する部位に切欠部（３６ｂ）が形成されていることを特徴とする空気通路開閉装置。
3. 前記ケース（１１）は、前記幅方向（Ｗ）と交差する方向に拡がる分割面（Ｓ）にて分割して成形された複数個の分割部（１１ａ、１１ｂ）を一体に結合することで形成され、
   前記ローラ（４０）は、前記駆動軸（３９）のうち前記分割面（Ｓ）に対応する部位に配置されており、
   前記切欠部（３６ｂ）は、前記湾曲部（３６）のうち前記ローラ（４０）および前記分割面（Ｓ）の両方に対応する部位に形成されていることを特徴とする請求項２に記載の空気通路開閉装置。
4. 空気通路の開口部（２４）を形成するケース（１１）と、
   板状に形成されたドア本体部（３０）を有し、前記ケース（１１）内にスライド移動可能に配置されて前記開口部（２４）を開閉するスライドドア（２６）と、
   前記スライドドア（２６）を駆動する駆動機構（３１）とを備え、
   前記ケース（１１）には、前記スライドドア（２６）の移動方向（Ｘ）に延びて、前記ドア本体部（３０）の一方の板面（３０ａ）と摺動するケース摺動面（３２）が形成され、
   前記ドア本体部（３０）のうち前記移動方向（Ｘ）における先端部には、前記移動方向（Ｘ）のうち前記ドア本体部（３０）側の方向から前記ドア本体部（３０）と反対側の方向に向かうにつれて前記ケース摺動面（３２）から離れるように湾曲した形状を有し、前記ケース摺動面（３２）と当接する湾曲部（３６）が配置されており、
   前記駆動機構（３１）は、前記ドア本体部（３０）の他方の板面（３０ｂ）に形成された従動側ギヤ（３７）と、前記従動側ギヤ（３７）と噛み合う円形の駆動側ギヤ（３８）とを有しており、
   前記従動側ギヤ（３７）は、前記他方の板面（３０ｂ）から前記一方の板面（３０ａ）と反対側に向かって突出し、
   前記湾曲部（３６）の先端（３６ａ）は、前記従動側ギヤ（３７）の歯先（３７ｂ）よりも前記ケース摺動面（３２）側に位置していることを特徴とする空気通路開閉装置。
5. 前記ケース（１１）には、前記従動側ギヤ（３７）と摺動するガイド壁面（３３）が形成され、
   前記湾曲部（３６）の先端（３６ａ）が前記ガイド壁面（３３）に対して離間していることを特徴とする請求項４に記載の空気通路開閉装置。
6. 空気通路の開口部（２４）を形成するケース（１１）と、
   板状に形成されたドア本体部（３０）を有し、前記ケース（１１）内にスライド移動可能に配置されて前記開口部（２４）を開閉するスライドドア（２６）と、
   前記スライドドア（２６）を駆動する駆動機構（３１）とを備え、
   前記ケース（１１）には、前記スライドドア（２６）の移動方向（Ｘ）に延びて、前記ドア本体部（３０）の一方の板面（３０ａ）と摺動するケース摺動面（３２）が形成され、
   前記ドア本体部（３０）のうち前記移動方向（Ｘ）における先端部には、前記移動方向（Ｘ）のうち前記ドア本体部（３０）側の方向から前記ドア本体部（３０）と反対側の方向に向かうにつれて前記ケース摺動面（３２）から離れるように湾曲した形状を有し、前記ケース摺動面（３２）と当接する湾曲部（３６）が配置されており、
   前記ケース（１１）は、前記ドア本体部（３０）の幅方向（Ｗ）と交差する方向に拡がる分割面（Ｓ）にて分割して成形された複数個の分割部（１１ａ、１１ｂ）を一体に結合することで形成され、
   前記湾曲部（３６）のうち前記分割面（Ｓ）に対応する部位に切欠部（３６ｂ）が形成されていることを特徴とする空気通路開閉装置。
7. 前記ドア本体部（３０）と前記湾曲部（３６）とが樹脂にて一体成形されていることを特徴とする請求項２ないし６のいずれか１つに記載の空気通路開閉装置。

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