JP5594274B2 - 空気調和装置用制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、空気調和装置の通風路を切り換える通風調節弁の駆動用電動モータを制御する空気調和装置用制御装置に関する。

従来、自動車用の空気調和装置（以後空調装置又はエアコンという）には、ブロワーユニットとクーラーユニットとヒーターユニットを備えた室内エアコンユニットがある。そして、空調装置の室内エアコンユニットには、内部で生成された冷気や暖気を室内に吹き出す吹出口が多数設けられている。また、室内エアコンユニットの内部には、取り込む空気を室外の空気（以後外気という）にするか、室内の空気（以後内気という）にするかを切り換える通風制御弁（以後ダンパーという）や、冷気と暖気を混合して空気調和するエアミックスダンパー、空気調和された空気をそれぞれの吹出口からの吐出量を調整して吹出すモードダンパーが設けられている。ダンパーはドアと呼ばれることもある。

特許文献１に記載の電動アクチュエータシステムには、室内エアコンユニット内に内外気切替ドア、運転席側エアミックスドア、助手席側エアミックスドア、及び吹出モード切替ドアを備えたものが開示されている。また、引用文献１には、内外気切替ドア、運転席側エアミックスドア、助手席側エアミックスドア、及び吹出モード切替ドアのそれぞれに対応してドア毎に設けられた直流モータと、各直流モータをそれぞれ駆動する駆動回路が開示されている。

このような空調装置における直流モータの駆動回路としてはＨブリッジ回路が知られている。直流モータ駆動用のＨブリッジ回路は、２つのスイッチング素子を直列接続した回路を２つ、バッテリのプラス端子とマイナス端子との間に並列に組み込み、各回路における２つのスイッチング素子の接続点の間に直流モータを組み入れたものである。４つのスイッチング素子に電界効果型のトランジスタを使用したＨブリッジ回路が、例えば、特許文献２に開示されている。特許文献２では、４つの電界効果型のトランジスタのゲートに制御回路からの駆動信号が入力され、４つのトランジスタのうちオンする２つのトランジスタを切り替えることにより、直流モータに流れる電流の向きを変えて直流モータの回転方向を変えている。

特開２００６−１０３４１３号公報 特開２０００−１１６１８４号公報

しかしながら、特許文献１に示される空調装置において、内外気切替ドアを駆動する直流モータ、運転席側エアミックスドアを駆動する直流モータ、助手席側エアミックスドアを駆動する直流モータ及び吹出モード切替ドアを駆動する直流モータの、４つの直流モータの駆動に、特許文献２に示されるＨブリッジ回路を用いた場合には、４つのＨブリッジ回路が必要であり、回路構成が複雑になるという課題があった。

本発明は上記課題に鑑みて、空調装置の室内ユニット内の通風路を切り換えるダンパー（ドア）を駆動するための直流モータのＨブリッジ回路を簡素化すると共に、少ない回路構成でも各直流モータにそれぞれＨブリッジ回路を設けた場合と変わらない制御を実行することが可能な空調装置用制御装置を提供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、内気又は外気を取り入れ、エバポレータ（６）とヒータコア（７）を利用してエアコンユニット（１Ａ）内で空気調和を行う空気調和装置（１）の、前記エアコンユニット（１Ａ）内に装備された空気流路切替用の複数のダンパーを駆動するアクチュエータ（Ｍ１，Ｍ２）の制御を、１つのハーフブリッジ回路（３２）を共用して３つのハーフブリッジ回路（３１〜３３）で行う空気調和装置用制御装置において、一方のアクチュエータ（Ｍ１）には内外気切替ダンパー（４）を接続し、他方のアクチュエータ（Ｍ２）には運転席用又は助手席用のエアミックスダンパー（１１ａ又は１１ｂ）を接続し、前記内外気切替ダンパー（４）が外気取入口を閉じる内気モード時に前記一方のアクチュエータ（Ｍ１）が回転する方向と、前記エアミックスダンパー（１１ａ又は１１ｂ）が前記ヒータコア（７）の空気取入口を閉じるように前記他方のアクチュエータ（Ｍ２）が回転する方向が逆になるように、前記一方及び他方のアクチュエータ（Ｍ１，Ｍ２）を前記３つのハーフブリッジ回路（３１〜３３）に接続したことを特徴としている。

請求項１に記載の発明によれば、複数のダンパーを駆動するアクチュエータの制御を、１つのハーフブリッジ回路を共用して３つのハーフブリッジ回路で行うことができ、ハーフブリッジ回路の数を減らして回路構成を簡素化することができる。また、一方及び他方のアクチュエータの回転方向を逆にすることにより、３つのハーフブリッジ回路を用いて内外気切替ダンパーとエアミックスダンパーを同時に駆動することができる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記一方のアクチュエータ（Ｍ１）により前記内外気切替ダンパー（４）が前記外気取入口を全閉にする動作と、前記他方のアクチュエータ（Ｍ２）により前記エアミックスダンパー（１１ａ又は１１ｂ）が前記ヒータコア（７）の空気取入口を全閉にする動作とが同時に行えるように前記３つのハーフブリッジ回路（３１〜３３）を構成したことを特徴としている。

請求項２に記載の発明によれば、３つのハーフブリッジ回路を用いて、内外気切替ダンパーが外気取入口を全閉にする動作と、エアミックスダンパーがヒータコアの空気取入口を全閉にする動作とを同時に行うことができる。

請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記一方のアクチュエータ（Ｍ１）により前記内外気切替ダンパー（４）が前記内気取入口を全閉にする動作と、前記他方のアクチュエータ（Ｍ２）により前記エアミックスダンパー（１１ａ又は１１ｂ）が空気を全量前記ヒータコア（７）に流すようにする動作とが同時に行えるように前記３つのハーフブリッジ回路（３１〜３３）を構成したことを特徴としている。

請求項３に記載の発明によれば、３つのハーフブリッジ回路を用いて、内外気切替ダンパーが内気取入口を全閉にする動作と、エアミックスダンパーが空気を全量ヒータコアに流すようにする動作とを同時に行うことができる。

請求項４に記載の発明は、請求項１から３の何れかに記載の発明において、前記一方及び他方のアクチュエータ（Ｍ１，Ｍ２）が直流モータ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、一方及び他方のアクチュエータを直流モータとしたので、車載のバッテリを電源とすることができる。

請求項５に記載の発明では、請求項１から４の何れか１項に記載の発明において、前記他方のアクチュエータ（Ｍ２）には運転席用のエアミックスダンパー（１１ａ）を接続したことを特徴としている。

請求項５に記載の発明によれば、冷房時に冷却する空気を内気取入口から取り込み、エバポレータで冷却された空気を運転席側通路において全量ヒータコアをバイパスさせることができるので、運転席側の空気吹出口から吹出す空気をマックスクール状態にすることができる。

なお、この欄及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。

本発明の一実施形態における空調装置用制御装置及び室内エアコンユニット及びの概略構成を示す図である。 図１に示される空調装置用制御装置における従来のモータ駆動装置の回路構成を示す図である。 図１に示される空調装置用制御装置における本発明のモータ駆動装置の一実施形態の回路構成を示す図である。 （ａ）は図３に示される本発明のモータ駆動装置の一実施形態の回路を内蔵する集積回路とモータとの接続を示す図、（ｂ）は図２に示される従来のモータ駆動装置の回路を内蔵する集積回路とモータとの接続を示す図である。 制御装置による内外気切替ダンパーの開閉制御を示すものであり、（ａ）は外気取り入れ時の制御装置によるハーフブリッジ回路の動作を示す説明図、（ｂ）は内気取り入れ時の制御装置によるハーフブリッジ回路の動作を示す説明図である。 制御装置による運転席側エアミックスダンパーの開閉制御を示すものであり、（ａ）はマックスクール時の制御装置によるハーフブリッジ回路の動作を示す説明図、（ｂ）はマックスホット時の制御装置によるハーフブリッジ回路の動作を示す説明図である。 制御装置により内外気切替ダンパーを外気取入状態にし、運転席側エアミックスダンパーをマックスホット状態にする切替動作を、３つのハーフブリッジ回路を用いて行う時の各ハーフブリッジ回路の動作を示す説明図である。 制御装置により内外気切替ダンパーを内気取入状態にし、運転席側エアミックスダンパーをマックスクール状態にする切替動作を、３つのハーフブリッジ回路を用いて行う時の各ハーフブリッジ回路の動作を示す説明図である。 制御装置による吹出口切替ダンパーの開閉制御を示すものであり、（ａ）は吹出口切替ダンパーを全て閉じた時の制御装置によるハーフブリッジ回路の動作を示す説明図、（ｂ）は吹出口切替ダンパーの１つを開けた時の制御装置によるハーフブリッジ回路の動作を示す説明図である。 制御装置による助手席側エアミックスダンパーの開閉制御を示すものであり、（ａ）はマックスホット時の制御装置によるハーフブリッジ回路の動作を示す説明図、（ｂ）はマックスクール時の制御装置によるハーフブリッジ回路の動作を示す説明図である。 制御装置により吹出口切替ダンパーの１つを開けた状態にし、助手席側エアミックスダンパーをマックスクール状態にする切替動作を、３つのハーフブリッジ回路を用いて行う時の各ハーフブリッジ回路の動作を示す説明図である。 制御装置により吹出口切替ダンパーの別の１つを開けた状態にし、助手席側エアミックスダンパーをマックスホット状態にする切替動作を、３つのハーフブリッジ回路を用いて行う時の各ハーフブリッジ回路の動作を示す説明図である。 （ａ）は内外気モードにおける内外気切替バンパーを駆動する直流モータの、回転方向に対する内気モードと外気モードとの関係者を示す説明図、（ｂ）は運転席側のエアミックスバンパーを駆動する直流モータの、回転方向に対するマックスクールとマックスホットとの関係者を示す説明図、（ｃ）は吹出し口モードと直流モータの、回転方向の関係を示す説明図m、（ｄ）は助手席側のエアミックスバンパーを駆動する直流モータの、回転方向に対するマックスクールとマックスホットとの関係者を示す説明図である。

図１は、本発明に係る空調装置用制御装置５０を適用する自動車用空調装置１の一実施形態の概略構成を示す模式図である。

本実施形態の自動車用空調装置１は、図１に示すように、室内エアコンユニット１Ａを備えている。室内エアコンユニット１Ａは空気通路２Ａを有する本体２を備えている。本体２には、空気通路２Ａに空気を取り込む内気導入口３ａと外気導入口３ｂ、及び空気通路２Ａ内で空気調和された空気を室内に吹き出す吹出口ＦｒＤｒ、ＦｔＤｒ、ＤｆＤｒ、ＦｒＰａ、ＦｔＰａ、ＤｆＰａが設けられている。各吹出口ＦｒＤｒ、ＦｔＤｒ、ＤｆＤｒ、ＦｒＰａ、ＦｔＰａ、ＤｆＰａについては後に詳しく述べる。内気導入口３ａは車室内の空気（内気）を空気通路２Ａに取り込むものであり、外気導入口３ｂは車室外の空気（外気）を空気通路２Ａに取り込むものである。内気導入口３ａと外気導入口３ｂは、内外気切替ダンパー４によって開閉される。内外気切替ダンパー４は、図示を省略したリンク機構を介して直流モータＭ１が接続されており、直流モータＭ１が回転すると開閉動作を行う。

内気導入口３ａと外気導入口３ｂの下流側の空気通路２Ａには遠心式ブロワ５が設けられている。遠心式ブロワ５は、導入口３ａと導入口３ｂの何れかから空気通路２Ａ内に流入した空気を強制的に下流側に送風するものである。遠心式ブロワ５の送風量は遠心式ブロワ５の回転数によって決まり、遠心式ブロワ５の回転数は空調装置制御装置５０によって制御することができる。遠心式ブロワ５の下流側の空気通路２Ａには、遠心式ブロワ５から吹き出された空気を冷却するエバポレータ６が設けられている。

エバポレータ６は、空調装置においてコンプレッサ等と共に周知の冷凍サイクルを構成するものであり、空気通路２Ａ内を流れる空気を冷却する熱交換器である。エバポレータ６の下流側の空気通路２Ａには、エバポレータ６によって冷却された空気を加熱する熱交換器であるヒータコア７が設けられている。ヒータコア７には自動車のエンジンを冷却して熱水となったエンジン冷却水が循環しており、ヒータコア７を通るエバポレータ６からの冷風を加熱して暖める。

エバポレータ６の直前の上流側の空気通路２Ａと下流側の空気通路２Ａには、空気通路２Ａを運転席側通路９ａと助手席側通路９ｂに二分する仕切り壁８が設けられている。運転席側通路９ａの上流側には、ヒータコア７の側方を通るバイパス通路１０ａが設けられている。バイパス通路１０ａは、エバポレータ６からの冷風をヒータコア７を通さずにバイパスさせて下流に流す。同様に、助手席側通路９ｂの上流側には、ヒータコア７の側方を通るバイパス通路１０ｂが設けられている。バイパス通路１０ｂは、エバポレータ６からの冷風をヒータコア７を通さずにバイパスさせて下流に流す。

運転席側通路９ａと助手席側通路９ｂのヒータコア７よりも上流側には、エアミックスダンパー１１ａ、１１ｂがそれぞれ設けられている。エアミックスダンパー１１ａは、その開度によって、運転席側通路９ａを流れる冷風のうち、ヒータコア７を流れる風量とバイパス通路１０ａを流れる風量との比を調整する。ヒータコア７を通過して運転席側通路９ａに流入する温風と、バイパス通路１０ａを通過した冷風とは、ヒータコア７の下流側の混合部９ａｍで混合される。エアミックスダンパー１１ａの開度に応じて、ヒータコア７からの温風とバイパス通路１０ａからの冷風との混合比が変更されることにより、混合部９ａｍにおいて混合された空気の温度が図示しないエアコンの温度設定スイッチによって設定された温度に調整される。

同様に、エアミックスダンパー１１ｂは、その開度によって、助手席側通路９ｂを流れる冷風のうち、ヒータコア７を流れる風量とバイパス通路１０ｂを流れる風量との比を調整する。ヒータコア７を通過して助手席側通路９ｂに流入する温風とバイパス通路１０ｂを通過した冷風とは、ヒータコア７の下流側の混合部９ｂｍで混合される。エアミックスダンパー１１ｂの開度に応じて、ヒータコア７からの温風とバイパス通路１０ｂからの冷風との混合比が変更されることにより、混合部９ｂｍにおいて混合された空気の温度が図示しないエアコンの温度設定スイッチによって設定された温度に調整される。

エアミックスダンパー１１ａには、図示を省略したリンク機構を介して直流モータＭ２が接続されている。エアミックスダンパー１１ａの開度は、直流モータＭ２の回転によって調整される。同様に、エアミックスダンパー１１ｂには、図示を省略したリンク機構を介して直流モータＭ４が接続されている。エアミックスダンパー１１ｂの開度は、直流モータＭ４の回転によって調整される。

運転席側通路９ａの混合部９ａｍの下流側の室内エアコンユニット１Ａの本体２には、運転席側フェイス吹出口ＦｒＤｒ、運転席側フット吹出口ＦｔＤｒ及び運転席側デフロスタ吹出口ＤｆＤｒが設けられている。運転席側フェイス吹出口ＦｒＤｒは、混合部９ａｍからの空気を運転者の上半身に向けて吹き出す。運転席側フット吹出口ＦｔＤｒは、混合部９ａｍからの空気を運転者の下半身に向けて吹き出す。運転席側デフロスタ吹出口ＤｆＤｒは、混合部９ａｍからの空気をフロントガラスの内表面のうち、運転席側領域に吹き出す。

同様に、助手席側通路９ｂの混合部９ｂｍの下流側の室内エアコンユニット１Ａの本体２には、助手席側フェイス吹出口ＦｒＰａ、助手席側フット吹出口ＦｔＰａ及び助手席側デフロスタ吹出口ＤｆＰａが設けられている。助手席側フェイス吹出口ＦｒＰａは、混合部９ｂｍからの空気を助手席に座った人の上半身に向けて吹き出す。助手席側フット吹出口ＦｔＰａは、混合部９ｂｍからの空気を助手席に座った人の下半身に向けて吹き出す。助手席側デフロスタ吹出口ＤｆＰａは、混合部９ｂｍからフロントガラスの内表面のうち、助手席側領域に空気を吹き出す。

室内エアコンユニット１Ａの本体２には、運転席側フェイス吹出口ＦｒＤｒを開閉する吹出口切換ダンパー１２ａ、運転席側フット吹出口ＦｔＤｒを開閉する吹出口切換ダンパー１３ａ及び運転席側デフロスタ吹出口ＤｆＤｒを開閉する吹出口切換ダンパー１４ａが設けられている。同様に、室内エアコンユニット１Ａの本体２には、助手席側フェイス吹出口ＦｒＰａを開閉する吹出口切換ダンパー１２ｂ、助手席側フット吹出口ＦｔＰａを開閉する吹出口切換ダンパー１３ｂ及び助手席側デフロスタ吹出口ＤｆＰａを開閉する吹出口切換ダンパー１４ｂが設けられている。

吹出口切換ダンパー１２ａ、１２ｂ、１３ａ、１３ｂ、１４ａ、１４ｂは全て、図示を省略したリンク機構を介して直流モータＭ３に接続されている。吹出口切換ダンパー１２ａ、１２ｂ、１３ａ、１３ｂ、１４ａ、１４ｂの開度は、直流モータＭ３の回転によってそれぞれ独立してその開度が調整される。吹出口切換ダンパー１２ａ、１２ｂ、１３ａ、１３ｂ、１４ａ、１４ｂは、図示しない自動車のインストルメントパネルにあるモードスイッチによって設定されたモードに従って、空気調和された空気を該当する吹出口から吹き出すので、モード切替ダンパーと呼ばれる。

直流モータＭ１，Ｍ２，Ｍ３、Ｍ４は空調装置用制御装置５０に接続されており、空調装置用制御装置５０によってその回転が制御される。また、前述のように遠心式ブロワ５も空調装置用制御装置５０に接続されており、空調装置用制御装置５０によってその回転が制御される。空調装置用制御装置５０には、詳しい説明は省略するが、内気温度センサからの車室内温度、外気温度センサからの外気温度、水温センサからの冷却水温度、エバポレータセンサからの冷媒温度や、車室内に設置されたエアコン温度調節スイッチからの希望温度の情報及びどの吹出口から車室内に空気を吹き出すかの情報が入力されている。空調装置用制御装置５０はこれらの情報に基いて計算を行い、必要吹き出し温度、風量、各ダンパーの開度を決定する。空調装置用制御装置５０には後述するモータ駆動装置３０とエアコンＥＣＵ４０が含まれる。

ここで空調装置用制御装置５０に内蔵される従来のモータ駆動装置３０Ａの電気的構成を図２を用いて説明する。前述のように、内外気切替ダンパー４には直流モータＭ１が接続されており、運転席側エアミックスダンパー１１ａには直流モータＭ２が接続されており、モード切替ダンパー１２ａ、１２ｂ、１３ａ、１３ｂ、１４ａ、１４ｂには直流モータＭ３が接続されており、助手席側エアミックスダンパー１１ｂには直流モータＭ４が接続されている。従来のモータ駆動装置３０Ａでは、直流モータＭ１がＨブリッジ回路６１によって回転制御され、直流モータＭ２がＨブリッジ回路６２によって回転制御され、直流モータＭ３がＨブリッジ回路６３によって回転制御され、直流モータＭ４がＨブリッジ回路６４によって回転制御されるようになっていた。

即ち、直流モータが４つある場合は４つのＨブリッジ回路が使用されており、各Ｈブリッジ回路６１〜６４は制御部６０によって制御されていた。各Ｈブリッジ回路６１〜６４は２つのハーフブリッジ回路から構成されているので、従来のモータ駆動回路３０Ａには８つのハーフブリッジ回路Ｈ１〜Ｈ８が必要であった。このため、図４（ｂ）に示すように、４つのハーフブリッジ回路Ｈ１〜Ｈ８を組み込んだ集積回路６６が大型化し、スペース効率が悪かった。

本発明はこのような従来のモータ駆動装置３０Ａを改良したものであり、本実施形態の自動車用空調装置１のモータ駆動装置３０の電気的構成について図３を用いて説明する。自動車用空調装置１はモータ駆動装置３０の他に電子制御装置（図３にはＡ／ＣＥＣＵと記載）４０を備えるが、電子制御装置４０については後述する。

モータ駆動装置３０は、空調装置用制御装置を構成するものであり、直流モータＭ１、Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４によって内外気切替ダンパー４、運転席側エアミックスダンパー１１ａ、モード切替ダンパー１２ａ、１２ｂ、１３ａ、１３ｂ、１４ａ、１４ｂ及び助手席側エアミックスダンパー１１ｂを切り換えるものである。前述のように、内外気切替ダンパー４は直流モータＭ１によって開閉され、運転席側エアミックスダンパー１１ａは直流モータＭ２によって開閉され、モード切替ダンパー１２ａ、１２ｂ、１３ａ、１３ｂ、１４ａ、１４ｂは直流モータＭ３によって開閉され、助手席側エアミックスダンパー１１ｂは直流モータＭ４によって開閉される。

本実施形態のモータ駆動装置３０には、直流モータＭ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４、直流モータＭ１、Ｍ２を駆動する３つのハーフブリッジ回路３１、３２、３３、直流モータＭ３、Ｍ４を駆動する３つのハーフブリッジ回路３４、３５、３６、制御部３７、ローカル相互接続型ネットワークドライバ（図３にはＬＩＮドライバと記載）３８、及びレギュレータ３９がある。

ハーフブリッジ回路３１は、一対のトランジスタ３１Ｈ、３１Ｌを備える。トランジスタ３１Ｈ、３１Ｌは、バッテリＢａのプラス電極（図３にはＶｃｃと記載され、以後電源Ｖｃｃと言う）とバッテリＢａのマイナス電極（図３にはグランドの記号で記載）との間で直列接続されている。本実施形態では、トランジスタ３１Ｈ、３１Ｌとして電界効果型トランジスタが用いられている。

ハーフブリッジ回路３２、３３、３４、３５、３６は、ハーフブリッジ回路３１と同様に、バッテリＢａのプラス電極とバッテリＢａのマイナス電極との間で直列接続されている一対のトランジスタ（３２Ｈ、３２Ｌ）、（３３Ｈ、３３Ｌ）、（３４Ｈ、３４Ｌ）、（３５Ｈ、３５Ｌ）、（３６Ｈ、３５Ｌ）を備える。

内外気切替ダンパー４を駆動する直流モータＭ１は、ハーフブリッジ回路３１のトランジスタ３１Ｈ、３１Ｌの共通接続点３１ａとハーフブリッジ回路３２のトランジスタ３２Ｈ、３２Ｌの共通接続点３２ａとの間に接続されている。共通接続点３１ａは、ハーフブリッジ回路３１においてトランジスタ３１Ｈのソース端子とトランジスタ３１Ｌのドレイン端子とが接続されている部位である。また、共通接続点３２ａは、ハーフブリッジ回路３２においてトランジスタ３２Ｈのソース端子とトランジスタ３２Ｌのドレイン端子とが接続される部位である。

運転席側エアミックスダンパー１１ａを駆動する直流モータＭ２は、ハーフブリッジ回路３２のトランジスタ３２Ｈ、３２Ｌの共通接続点３２ａとハーフブリッジ回路３３のトランジスタ３３Ｈ、３３Ｌの共通接続点３３ａとの間に接続されている。共通接続点３３ａは、ハーフブリッジ回路３３においてトランジスタ３３Ｈのソース端子とトランジスタ３３Ｌのドレイン端子とが接続される部位である。

モード切替ダンパー１２ａ、１２ｂ、１３ａ、１３ｂ、１４ａ、１４ｂを駆動する直流モータＭ３は、ハーフブリッジ回路３４のトランジスタ３４Ｈ、３４Ｌの共通接続点３４ａとハーフブリッジ回路３５のトランジスタ３５Ｈ、３５Ｌの共通接続点３５ａとの間に接続されている。共通接続点３４ａは、ハーフブリッジ回路３４においてトランジスタ３４Ｈのソース端子とトランジスタ３４Ｌのドレイン端子とが接続されている部位である。また、共通接続点３５ａは、ハーフブリッジ回路３５においてトランジスタ３５Ｈのソース端子とトランジスタ３５Ｌのドレイン端子とが接続される部位である。

助手席側エアミックスダンパー１１ｂを駆動する直流モータＭ４は、ハーフブリッジ回路３５のトランジスタ３５Ｈ、３５Ｌの共通接続点３５ａとハーフブリッジ回路３６のトランジスタ３６Ｈ、３６Ｌの共通接続点３６ａとの間に接続されている。共通接続点３６ａは、ハーフブリッジ回路３６においてトランジスタ３６Ｈのソース端子とトランジスタ３６Ｌのドレイン端子とが接続される部位である。

このように、直流モータＭ１の回転方向の切り替えはハーフブリッジ回路３１と３２によって行われ、直流モータＭ２の回転方向の切り替えはハーフブリッジ回路３２と３３によって行われる。同様に、直流モータＭ３の回転方向の切り替えはハーフブリッジ回路３４と３５によって行われ、直流モータＭ４の回転方向の切り替えはハーフブリッジ回路３５と３６によって行われる。

したがって、本実施形態では、直流モータが４つある場合は、６つのハーフブリッジ回路３１〜３６を使用するだけで、４つの直流モータの回転方向を制御することができる。即ち、直流モータが４つある場合は、図４（ｂ）に示したように、従来のモータ駆動回路３０Ａでは８つのハーフブリッジ回路Ｈ１〜Ｈ８が必要であったが、本実施形態では、図４（ａ）に示すように６つのハーフブリッジ回路３１〜３６を使用するだけで済む。このため、６つのハーフブリッジ回路３１〜３６を組み込んだ集積回路６０を小型化することができ、スペース効率を向上させることができる。

ハーフブリッジ回路３１〜３６に接続する制御部３７への制御信号は電子制御装置４０から出力され、ＬＩＮドライバ３８を介して制御部３７に入力される。制御部３７は入力された制御信号に基づいてハーフブリッジ回路３１〜３６の動作を制御する。更に制御部３７は、ポテンショメータ２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄから出力される信号をＬＩＮドライバ３８を介して電子制御装置４０に出力する。ポテンショメータ２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄは、それぞれ直流モータＭ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４の回転軸の回転角度を検出するセンサである。

ＬＩＮドライバ３８は、車載ＬＡＮを介して電子制御装置４０との間で通信を行うものであり、電子制御装置４０と制御部３７との間のインターフェイス回路を構成する。本実施形態の車載ＬＡＮの通信プロトコルとしては、ＬＩＮ（Local Interconnect Network）が用いられている。レギュレータ３９は、制御部３７等に電力供給するために、バッテリＢａのプラス電極とマイナス電極との間の電圧に基づいて一定の電源電圧（例えば５Ｖ）を制御部３７等に出力する。

電子制御装置４０は、メモリ及びマイクロコンピュータ等を含む周知の電子制御装置である。電子制御装置４０は、スイッチ４１、４２、４３の出力信号、複数のセンサ４４の出力信号、及びポテンショメータ２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄの出力信号に基づいて、直流モータＭ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４を制御するための制御処理を実行する。

スイッチ４１は、車室内に吹き出される空気温度を自動的に制御する自動空調モードを設定するためのスイッチであり、図３にはＡＵＴＯと記載されている。スイッチ４２は、デフロスタモードを設定するためのスイッチであり、図３にはＤＥＦと記載されている。スイッチ４３は独立温度コントロールモードを設定するためのスイッチであり、図３には独立温度コントロールと記されている。独立温度コントロールモードは、図１に示した運転席側吹出口ＦｒＤｒ、ＦｔＤｒ、ＤｆＤｒからの吹き出し空気温度と、助手席側吹出口ＦｒＰａ、ＦｔＰａ、ＤｆＰａからの吹き出し空気温度とを、それぞれ独立に制御するモードである。

複数のセンサ４４は、例えば、車室外の空気温度を検出する外気温度センサ、車室内の日射強度を検出する日射センサ、乗員により運転席側の設定温度を設定される運転席側温度設定器、乗員により助手席側の設定温度を設定される設定される運転席側温度設定器、及びエンジン冷却水の温度を検出する温度センサ等である。

次に、内外気切替ダンパー４を開閉する直流モータＭ１、運転席側エアミックスダンパー１１ａを開閉する直流モータＭ２、モード切替ダンパー１２ａ、１２ｂ、１３ａ、１３ｂ、１４ａ、１４ｂを開閉する直流モータＭ３及び助手席側エアミックスダンパー１１ｂを開閉する直流モータＭ４を正転方向、或いは逆転方向に回転させるハーフブリッジ回路３１〜３６の動作を、各ダンパー毎に説明する。なお、各直流モータ及び各ダンパーの動作を説明する図５から図１２においては、各トランジスタはそのオンオフ状態を、スイッチのオンオフに置き換えて図示してある。

（１）内外気切替ダンパーの開閉
（１ａ）直流モータＭ１の正転（Ａ方向：外気モード）
直流モータＭ１を正転させる時の回路の状態と内外気切替ダンパー４の状態が図５（ａ）に示される。この時は、制御部３７がハーフブリッジ回路３１のトランジスタ３１Ｈをオンし、トランジスタ３１Ｌをオフし、ハーフブリッジ回路３２のトランジスタ３２Ｈをオフし、トランジスタ３２Ｌをオンし、ハーフブリッジ回路３３のトランジスタ３３Ｈ，３３Ｌを共にオフする。

これに伴い、電源Ｖｃｃからの電流がハーフブリッジ回路３１のトランジスタ３１Ｈからの電流がＡ方向に流れ、直流モータＭ１とハーフブリッジ回路３２のトランジスタ３２Ｌを通ってグランドに流れる。このとき、直流モータＭ２は停止した状態であり、直流モータＭ１が回転する。ここでは電流がＡ方向に流れた時の直流モータＭ１の回転方向を正転方向とする。直流モータＭ１が正転すると、リンク機構を介して内外気切替ダンパー４が回転して内気導入口３ａを閉じ、内気モードから外気モードに切り替わる。

なお、内気モードは、内外気切替ダンパー４により外気導入口３ｂを閉じ、内気導入口３ａを開口して車室内の空気を導入するモードである。また、外気モードは、内外気切替ダンパー４により内気導入口３ａを閉じ、外気導入口３ｂを開口して車室外の空気を導入するモードである。

（１ｂ）直流モータＭ１の逆転（Ｂ方向：内気モード）
直流モータＭ１を逆転させる時の回路の状態と内外気切替ダンパー４の状態が図５（ｂ）に示される。この時は、制御部３７がハーフブリッジ回路３１のトランジスタ３１Ｈをオフし、トランジスタ３１Ｌをオンし、ハーフブリッジ回路３２のトランジスタ３２Ｈをオンし、トランジスタ３２Ｌをオフし、ハーフブリッジ回路３３のトランジスタ３３Ｈ，３３Ｌを共にオフする。

これに伴い、電源Ｖｃｃからの電流がハーフブリッジ回路３２のトランジスタ３２ＨからＢ方向に流れ、直流モータＭ１とハーフブリッジ回路３１のトランジスタ３１Ｌを通ってグランドに流れる。このとき、直流モータＭ２は停止した状態であり、直流モータＭ１が回転する。ここでは電流がＢ方向に流れた時の直流モータＭ１の回転方向を逆転方向とする。直流モータＭ１が逆転すると、リンク機構を介して内外気切替ダンパー４が回転して外気導入口３ｂを閉じ、外気モードから内気モードに切り替わる。
（２）運転席側エアミックスダンパーの開閉
（２ａ）直流モータＭ２の正転（Ｃ方向：マックスクールモード）
直流モータＭ２を正転させる時の回路の状態とエアミックスダンパー１１ａの状態が図６（ａ）に示される。この時は、制御部３７がハーフブリッジ回路３１のトランジスタ３１Ｈ，３１Ｌを共にオフし、ハーフブリッジ回路３２のトランジスタ３２Ｈをオンし、トランジスタ３２Ｌをオフし、ハーフブリッジ回路３３のトランジスタ３３Ｈをオフし、トランジスタ３３Ｌをオンする。

これに伴い、電源Ｖｃｃからの電流がハーフブリッジ回路３２のトランジスタ３２ＨからＣ方向に流れ、直流モータＭ２とハーフブリッジ回路３３のトランジスタ３３Ｌを通ってグランドに流れる。このとき、直流モータＭ１は停止した状態であり、直流モータＭ２が回転する。ここでは電流がＣ方向に流れた時の直流モータＭ２の回転方向を正転方向とする。直流モータＭ２が正転すると、リンク機構を介して運転席側エアミックスダンパー１１ａが回転して運転席側通路９ａ側のヒータコア７の上流側を覆う。この結果、エバポレータ６で冷やされて運転席側通路９ａを流れる空気の全量がバイパス通路１０ａを経て運転席側通路９ａに流れる。運転席側通路９ａを流れる空気はヒータコア７で加熱されないので、最も冷たい状態の空気であり、この時の空気の状態がマックスクール状態と呼ばれる。

なお、図６（ａ）では、助手席側通路９ｂにある助手席側エアミックスダンパー１１ｂも回転して助手席側通路９ｂ側のヒータコア７を覆っており、助手席側通路９ｂもマックスクール状態となっている。助手席側エアミックスダンパー１１ｂの動作は後述するが、運転席側エアミックスダンパー１１ａの動作と独立して動作を行うことができる。

（２ｂ）直流モータＭ２の逆転（Ｄ方向：マックスホットモード）
直流モータＭ２を逆転させる時の回路の状態とエアミックスダンパー１１ａの状態が図６（ｂ）に示される。この時は、制御部３７がハーフブリッジ回路３１のトランジスタ３１Ｈ，３１Ｌを共にオフし、ハーフブリッジ回路３２のトランジスタ３２Ｈをオフし、トランジスタ３２Ｌをオンし、ハーフブリッジ回路３３のトランジスタ３３Ｈをオンし、トランジスタ３３Ｌをオフする。

これに伴い、電源Ｖｃｃからの電流がハーフブリッジ回路３３のトランジスタ３３ＨからＤ方向に流れ、直流モータＭ２とハーフブリッジ回路３２のトランジスタ３２Ｌを通ってグランドに流れる。このとき、直流モータＭ１は停止した状態であり、直流モータＭ２が回転する。ここでは電流がＤ方向に流れた時の直流モータＭ２の回転方向を逆転方向とする。直流モータＭ２が逆転すると、リンク機構を介して運転席側エアミックスダンパー１１ａが回転して運転席側通路９ａ側のヒータコア７を開放し、バイパス通路１０ａを閉じる。この結果、エバポレータ６で冷やされて運転席側通路９ａを流れる空気の全量がヒータコア７を経て運転席側通路９ａに流れる。運転席側通路９ａを流れる空気は全量ヒータコア７で加熱されるので最も暖かい状態の空気であり、この時の空気の状態がマックスホット状態と呼ばれる。

（３）内外気切替ダンパーと運転席側エアミックスダンパーの同時開閉
（３ａ）直流モータＭ１の正転（Ａ方向）、直流モータＭ２の逆転（Ｄ方向）
直流モータＭ１を正転させ、直流モータＭ２を逆転させる時の回路の状態と、内外気切替ダンパー４及びエアミックスダンパー１１ａの状態が図７に示される。この時は、制御部３７がハーフブリッジ回路３１のトランジスタ３１Ｈをオンし、トランジスタ３１Ｌをオフし、ハーフブリッジ回路３２のトランジスタ３２Ｈをオフし、トランジスタ３２Ｌをオンし、ハーフブリッジ回路３３のトランジスタ３３Ｈをオンし、トランジスタ３３Ｌをオフする。この状態が図７に示される。

これに伴い、電源Ｖｃｃからの電流がハーフブリッジ回路３１のトランジスタ３１ＨからＡ方向に電流が流れ、直流モータＭ１とハーフブリッジ回路３２のトランジスタ３２Ｌを通ってグランドに流れる。電流はＡ方向に流れるので、直流モータＭ１の回転方向が正転方向となり、リンク機構を介して内外気切替ダンパー４が回転して内気モードから外気モードに切り替わる。

また、電源Ｖｃｃからの電流がハーフブリッジ回路３３のトランジスタ３３ＨからＤ方向にも流れ、直流モータＭ２とハーフブリッジ回路３２のトランジスタ３２Ｌを通ってグランドに流れる。電流はＤ方向に流れるので、直流モータＭ２の回転方向が逆転方向となり、リンク機構を介して運転席側エアミックスダンパー１１ａが回転して運転席側通路９ａ側のヒータコア７を開放し、バイパス通路１０ａを閉じる。この結果、エバポレータ６で冷やされて運転席側通路９ａを流れる空気の全量がヒータコア７を経て運転席側通路９ａに流れる。運転席側通路９ａを流れる空気は全量ヒータコア７で加熱されるので、マックスホット状態となる。

図７に示す状態は、例えば、暖房時の窓曇りを防止する時に自動車の乗員が行うモードである。このモードでは、図１３（ａ）に示すように、直流モータＭ１を正転させて内外気ダンパー４で内気導入口３ａを閉じて外気モードとした時に、図１３（ｂ）に示すように、同時に直流モータＭ２を逆転させて運転席側のエアミックスダンパー１１ａでバイパス通路１０ａを閉じてマックスホット状態（図にはＭＡＸ ＨＯＴと記載）にすることができる。この結果、安全性と暖房性能を両立させることが可能となる。
（３ｂ）直流モータＭ１の逆転（Ｂ方向）、直流モータＭ２の正転（Ｃ方向）
直流モータＭ１を逆転させ、直流モータＭ２を正転させる時の回路の状態と、内外気切替ダンパー４及びエアミックスダンパー１１ａの状態が図８に示される。この時は、制御部３７がハーフブリッジ回路３１のトランジスタ３１Ｈをオフし、トランジスタ３１Ｌをオンし、ハーフブリッジ回路３２のトランジスタ３２Ｈをオンし、トランジスタ３２Ｌをオフし、ハーフブリッジ回路３３のトランジスタ３３Ｈをオフし、トランジスタ３３Ｌをオンする。

これに伴い、電源Ｖｃｃからの電流がハーフブリッジ回路３２のトランジスタ３２ＨからＢ方向に流れ、直流モータＭ１とハーフブリッジ回路３１のトランジスタ３１Ｌを通ってグランドに流れる。Ｂ方向に流れる電流により、直流モータＭ１の回転方向が逆転方向になり、リンク機構を介して内外気切替ダンパー４が回転して外気導入口３ｂを閉じ、外気モードから内気モードに切り替わる。

また、電源Ｖｃｃからの電流はハーフブリッジ回路３２のトランジスタ３２ＨからＣ方向にも流れ、直流モータＭ２とハーフブリッジ回路３３のトランジスタ３３Ｌを通ってグランドに流れる。Ｃ方向に流れる電流により、直流モータＭ２の回転方向が正転方向になり、リンク機構を介して運転席側エアミックスダンパー１１ａが回転して運転席側通路９ａ側のヒータコア７の上流側を覆う。この結果、エバポレータ６で冷やされて運転席側通路９ａを流れる空気の全量がバイパス通路１０ａを経て運転席側通路９ａに流れる。運転席側通路９ａを流れる空気はヒータコア７で加熱されないので、マックスクール状態となる。

図８に示す状態は、例えば、自動車の乗員が冷房時に行うモードである。このモードでは、冷房時の熱負荷を低減するために、直流モータＭ１を逆転させて内外気ダンパー４で外気導入口３ｂを閉じて内気モードとした時に、同時に直流モータＭ２を正転させて運転席側のエアミックスダンパー１１ａでヒータコア７の空気流入側を閉じる。この状態ではエバポレータ６で冷やされて運転席側通路９ａを流れる空気は全量バイパス通路１０ａを流れる。即ち、図１３（ａ）に示すように直流モータＭ１を逆転させて内気モードとした時に、図１３（ｂ）に示すように直流モータＭ２を正転させてマックスクール状態（図にはＭＡＸ ＣＯＯＬと記載）にすることができる。この結果、冷房性能を向上させることができると共に、冷房の即効性を図ることが可能となる。

（４）吹出口切換ダンパーの開閉
吹出口ＦｒＤｒ、ＦｔＤｒ、ＤｆＤｒ、ＦｒＰａ、ＦｔＰａ、ＤｆＰａを開閉するモード切替ダンパー（吹出口切換ダンパー）１２ａ、１２ｂ、１３ａ、１３ｂ、１４ａ、１４ｂは、１つの直流モータＭ３によって開閉されるものである。ここでは、直流モータＭ３によるこれらのダンパーの切替を説明する前に、モード切換ダンパー１２ａ、１２ｂ、１３ａ、１３ｂ、１４ａ、１４ｂ自体について説明する。

モード切替ダンパー１２ａ、１２ｂ、１３ａ、１３ｂ、１４ａ、１４ｂは、吹出口を切り替えるフェイスモード、バイレベルモード、フットモード、フット／デフモード及びデフモードの各モードに応じて開閉される。各モードにおけるモード切換ダンパー１２ａ、１２ｂ、１３ａ、１３ｂ、１４ａ、１４ｂの動作は以下の通りである。フェイスモードはＦＡＣＥ、バイレベルモードはＢ／Ｌ、フットモードはＦＯＯＴ、フット／デフモードはＦ／Ｄ、デフモードはＤＥＦと略記される。

フェイスモードでは、モード切換ダンパー１２ａ、１２ｂによりフェイス吹出口ＦｒＤｒ、ＦｒＰａが開口され、モード切換ダンパー１３ａ、１３ｂによりフット吹出口ＦｔＤｒ、ＦｔＰａが閉鎖され、かつモード切換ダンパー１４ａ、１４ｂによりデフロスタ吹出口ＤｆＤｒ、ＤｆＰａが閉鎖される。

バイレベルモードでは、モード切換ダンパー１２ａ、１２ｂによりフェイス吹出口ＦｒＤｒ、ＦｒＰａが開口され、モード切換ダンパー１３ａ、１３ｂによりフット吹出口ＦｔＤｒ、ＦｔＰａが開口され、かつモード切換ダンパー１４ａ、１４ｂによりデフロスタ吹出口ＤｆＤｒ、ＤｆＰａが閉鎖される。

フットモードでは、モード切換ダンパー１２ａ、１２ｂによりフェイス吹出口ＦｒＤｒ、ＦｒＰａが閉鎖され、モード切換ダンパー１３ａ、１３ｂによりフット吹出口ＦｔＤｒ、ＦｔＰａが開口され、かつモード切換ダンパー１４ａ、１４ｂによりデフロスタ吹出口ＤｆＤｒ、ＤｆＰａが若干開口される。

フット／デフモードでは、モード切換ダンパー１２ａ、１２ｂによりフェイス吹出口ＦｒＤｒ、ＦｒＰａが閉鎖され、モード切換ダンパー１３ａ、１３ｂによりフット吹出口ＦｔＤｒ、ＦｔＰが開口され、かつモード切換ダンパー１４ａ、１４ｂによりデフロスタ吹出口ＤｆＤｒ、ＤｆＰａが開口される。

デフモードでは、モード切換ダンパー１２ａ、１２ｂによりフェイス吹出口ＦｒＤｒ、ＦｒＰａが閉鎖され、モード切換ダンパー１３ａ、１３ｂによりフット吹出口ＦｔＤｒ、ＦｔＰａが閉鎖され、かつモード切換ダンパー１４ａ、１４ｂによりデフロスタ吹出口ＤｆＤｒ、ＤｆＰａが開口される。

そして、直流モータＭ３が正転方向に回転すると、フェイスモード→バイレベルモード→フットモード→フット／デフモード→デフモードの順に吹出口モードが切り替わるようにリンク機構が構成されている。一方、直流モータＭ３が逆転方向に回転すると、デフモード→フット／デフモード→フットモード→バイレベルモード→フェイスモード→の順に吹出口モードが切り替わるようにリンク機構が構成されている。図１３（ｃ）は、直流モータＭ３の回転方向と各吹出口の切り替えの対応を示すものである。直流モータＭ３の回転がリンク機構を介してモード切換ダンパー１２ａ、１２ｂ、１３ａ、１３ｂ、１４ａ、１４ｂに伝わると、フェイスモード（ＦＡＣＥ）、バイレベルモード（Ｂ／Ｌ）、フットモード（ＦＯＯＴ）、フット／デフモード（Ｆ／Ｄ）、及びデフモード（ＤＥＦ）のうち、何れかの吹出口モードが実施される。

（４ａ）直流モータＭ３の正転（Ｅ方向）
直流モータＭ３を正転させる時の回路の状態と、モード切換ダンパー１２ａ、１２ｂ、１３ａ、１３ｂ、１４ａ、１４ｂの状態が図９（ａ）に示される。この時は、制御部３７がハーフブリッジ回路３４のトランジスタ３４Ｈをオンし、トランジスタ３４Ｌをオフし、ハーフブリッジ回路３５のトランジスタ３５Ｈをオフし、トランジスタ３５Ｌをオンし、ハーフブリッジ回路３６のトランジスタ３６Ｈ，３６Ｌを共にオフする。この状態が図９（ａ）に示される。

これに伴い、電源Ｖｃｃからの電流がハーフブリッジ回路３４のトランジスタ３４ＨからＥ方向に流れ、直流モータＭ３とハーフブリッジ回路３５のトランジスタ３５Ｌを通ってグランドに流れる。このとき、直流モータＭ４は停止した状態であり、直流モータＭ３が回転する。ここでは電流がＥ方向に流れた時の直流モータＭ３の回転方向を正転方向とする。直流モータＭ３が正転すると、リンク機構を介してモード切換ダンパー１２ａ、１２ｂ、１３ａ、１３ｂ、１４ａ、１４ｂの何れかが回転する。図９（ａ）は、例えば、フェイスモードを示している。フェイスモードでは、モード切換ダンパー１２ａ、１２ｂによりフェイス吹出口ＦｒＤｒ、ＦｒＰａが開口され、モード切換ダンパー１３ａ、１３ｂによりフット吹出口ＦｔＤｒ、ＦｔＰａが閉鎖され、かつモード切換ダンパー１４ａ、１４ｂによりデフロスタ吹出口ＤｆＤｒ、ＤｆＰａが閉鎖されている。

（４ｂ）直流モータＭ３の逆転（Ｆ方向）
直流モータＭ３を逆転させる時の回路の状態と、モード切換ダンパー１２ａ、１２ｂ、１３ａ、１３ｂ、１４ａ、１４ｂの状態が図９（ｂ）に示される。この時は、制御部３７がハーフブリッジ回路３４のトランジスタ３４Ｈをオフし、トランジスタ３４Ｌをオンし、ハーフブリッジ回路３５のトランジスタ３５Ｈをオンし、トランジスタ３５Ｌをオフし、ハーフブリッジ回路３６のトランジスタ３６Ｈ，３６Ｌを共にオフする。

これに伴い、電源Ｖｃｃからの電流がハーフブリッジ回路３２のトランジスタ３４ＨからＦ方向に流れ、直流モータＭ３とハーフブリッジ回路３４のトランジスタ３４Ｌを通ってグランドに流れる。このとき、直流モータＭ４は停止した状態であり、直流モータＭ３が回転する。ここでは電流がＦ方向に流れた時の直流モータＭ３の回転方向を逆転方向とすると、リンク機構を介してモード切換ダンパー１２ａ、１２ｂがフェイス吹出口ＦｒＤｒ、ＦｒＰａを閉じる方向に回転して、残りのモード切換ダンパー１３ａ、１３ｂ、１４ａ、１４ｂの何れかが、フット吹出口ＦｔＤｒ、ＦｔＰａ又はデフロスタ吹出口ＤｆＤｒ、ＤｆＰａを開く方向に回転する。

図９（ｂ）に示す状態は、直流モータＭ３の逆転により、フェイスモードからデフモードに切り替わった状態を示している。デフモードでは、モード切換ダンパー１２ａ、１２ｂによりフェイス吹出口ＦｒＤｒ、ＦｒＰａが閉鎖され、モード吹出口切換ダンパー１３ａ、１３ｂによりフット吹出口ＦｔＤｒ、ＦｔＰａが閉鎖され、かつモード切換ダンパー１４ａ、１４ｂによりデフロスタ吹出口ＤｆＤｒ、ＤｆＰａが開口される。
（５）助手席側エアミックスダンパーの開閉
（５ａ）直流モータＭ４の正転（Ｇ方向：マックスホットモード）
直流モータＭ４を正転させる時の回路の状態とエアミックスダンパー１１ｂの状態が図１０（ａ）に示される。この時は、制御部３７がハーフブリッジ回路３４のトランジスタ３４Ｈ，３４Ｌを共にオフし、ハーフブリッジ回路３５のトランジスタ３５Ｈをオンし、トランジスタ３５Ｌをオフし、ハーフブリッジ回路３６のトランジスタ３６Ｈをオフし、トランジスタ３６Ｌをオンする。

これに伴い、電源Ｖｃｃからの電流がハーフブリッジ回路３２のトランジスタ３２ＨからＧ方向に流れ、直流モータＭ４とハーフブリッジ回路３６のトランジスタ３６Ｌを通ってグランドに流れる。このとき、直流モータＭ３は停止した状態であり、直流モータＭ４が回転する。ここでは電流がＧ方向に流れた時の直流モータＭ４の回転方向を正転方向とする。直流モータＭ４が正転すると、リンク機構を介して助手席側エアミックスダンパー１１ｂが回転して助手席側通路９ｂ側のヒータコア７を開放し、バイパス通路１０ｂを閉じる。この結果、エバポレータ６で冷やされて助手席側通路９ｂを流れる空気の全量がヒータコア７を経て助手席側通路９ｂに流れる。助手席側通路９ｂを流れる空気は全量ヒータコア７で加熱されるので、最も暖かいマックスホット状態の空気である。この実施形態では、運転席側通路９ａにある運転席側エアミックスダンパー１１ａも回転して運転席側通路９ａ側のヒータコア７を開放し、バイパス通路１０ａを閉じている。

（５ｂ）直流モータＭ４の逆転（Ｈ方向：マックスクールモード）
直流モータＭ４を逆転させる時の回路の状態とエアミックスダンパー１１ｂの状態が図１０（ｂ）に示される。この時は、制御部３７がハーフブリッジ回路３４のトランジスタ３４Ｈ，３４Ｌを共にオフし、ハーフブリッジ回路３５のトランジスタ３５Ｈをオフし、トランジスタ３５Ｌをオンし、ハーフブリッジ回路３６のトランジスタ３６Ｈをオンし、トランジスタ３６Ｌをオフする。

これに伴い、電源Ｖｃｃからの電流がハーフブリッジ回路３６のトランジスタ３６ＨからＤ方向に流れ、直流モータＭ４とハーフブリッジ回路３５のトランジスタ３５Ｌを通ってグランドに流れる。このとき、直流モータＭ３は停止した状態であり、直流モータＭ４が回転する。ここでは電流がＨ方向に流れた時の直流モータＭ４の回転方向を逆転方向とする。直流モータＭ４が逆転すると、リンク機構を介して助手席側エアミックスダンパー１１ｂが回転して助手席側通路９ｂ側のヒータコア７を覆う。この結果、エバポレータ６で冷やされて助手席側通路９ｂを流れる空気の全量がバイパス通路１０ｂを経て助手席側通路９ｂに流れる。助手席側通路９ｂを流れる空気はヒータコア７で加熱されないので、最も冷たいマックスクール状態の空気である。この実施形態では、運転席側通路９ａにある運転席側エアミックスダンパー１１ａも回転して運転席側通路９ａ側のヒータコア７を覆い、バイパス通路１０ａを開放している。

（６）吹出口切換ダンパーの開閉と運転席側エアミックスダンパーの同時開閉
（６ａ）直流モータＭ３の正転（Ｅ方向）、直流モータＭ４の逆転（Ｈ方向）
直流モータＭ３を正転させ、直流モータＭ４を逆転させる時の回路の状態と、モード切換ダンパー１２ａ、１２ｂ、１３ａ、１３ｂ、１４ａ、１４ｂ及びエアミックスダンパー１１ｂの状態が図１１に示される。この時は、制御部３７がハーフブリッジ回路３４のトランジスタ３４Ｈをオンし、トランジスタ３４Ｌをオフし、ハーフブリッジ回路３５のトランジスタ３５Ｈをオフし、トランジスタ３５Ｌをオンし、ハーフブリッジ回路３６のトランジスタ３６Ｈをオンし、トランジスタ３６Ｌをオフする。

これに伴い、電源Ｖｃｃからの電流がハーフブリッジ回路３４のトランジスタ３４ＨからＥ方向に電流が流れ、直流モータＭ３とハーフブリッジ回路３５のトランジスタ３５Ｌを通ってグランドに流れる。電流はＡ方向に流れるので、直流モータＭ３の回転方向が正転方向となり、リンク機構を介して吹出口切換ダンパー１２ａ、１２ｂ、１３ａ、１３ｂ、１４ａ、１４ｂの何れかが回転する。図１１は、例えば、フェイス吹出口ＦｒＤｒ、ＦｒＰａが開口され、フット吹出口ＦｔＤｒ、ＦｔＰａが閉鎖され、かつデフロスタ吹出口ＤｆＤｒ、ＤｆＰａが閉鎖されるフェイスモードを示している。

また、電源Ｖｃｃからの電流がハーフブリッジ回路３６のトランジスタ３６ＨからＨ方向にも流れ、直流モータＭ４とハーフブリッジ回路３５のトランジスタ３５Ｌを通ってグランドに流れる。電流はＨ方向に流れるので、直流モータＭ４の回転方向が逆転方向となり、リンク機構を介して助手席側エアミックスダンパー１１ｂが回転して助手席側通路９ｂ側のヒータコア７を閉じ、バイパス通路１０ａを開放する。この結果、エバポレータ６で冷やされて助手席側通路９ｂを流れる空気の全量がバイパス通路１０ｂを経て助手席側通路９ｂに流れる。助手席側通路９ｂを流れる空気はヒータコア７で加熱されないので、マックスクール状態となる。この実施形態では、運転席側通路９ａにある運転席側エアミックスダンパー１１ａもマックスクール状態となっている。

図１１に示す状態は、例えば、冷房時のフェイスモードを示している。このモードでは、冷房初期に冷風を助手席の乗員の顔に向けて吹き出す際に、図１３（ｄ）に示すように、直流モータＭ３を正転させて吹出口切替ダンパー１２ｂによって助手席側フェイス吹出口ＦｒＰａを開口すると同時に、直流モータＭ４を逆転させてエアミックスダンパー１１ｂをマックスクール側（図にはＭＡＸ ＣＯＯＬと記載）に動かすことが可能であるため、冷房時の快適性が損なわれない。

（６ｂ）直流モータＭ３の逆転（Ｆ方向）、直流モータＭ４の正転（Ｇ方向）
直流モータＭ３を逆転させ、直流モータＭ４を正転させる時の回路の状態と、モード切換ダンパー１２ａ、１２ｂ、１３ａ、１３ｂ、１４ａ、１４ｂ及びエアミックスダンパー１１ｂの状態が図１２に示される。この時は、制御部３７がハーフブリッジ回路３４のトランジスタ３４Ｈをオフし、トランジスタ３４Ｌをオンし、ハーフブリッジ回路３５のトランジスタ３５Ｈをオンし、トランジスタ３５Ｌをオフし、ハーフブリッジ回路３６のトランジスタ３６Ｈをオフし、トランジスタ３６Ｌをオンする。

これに伴い、電源Ｖｃｃからの電流がハーフブリッジ回路３５のトランジスタ３５ＨからＦ方向に流れ、直流モータＭ３とハーフブリッジ回路３４のトランジスタ３４Ｌを通ってグランドに流れる。Ｆ方向に流れる電流により、直流モータＭ３の回転方向が逆転方向になり、リンク機構を介してモード切換ダンパー１２ａ、１２ｂがフェイス吹出口ＦｒＤｒ、ＦｒＰａを閉じる方向に回転して、残りのモード切換ダンパー１３ａ、１３ｂ、１４ａ、１４ｂの何れかが、フット吹出口ＦｔＤｒ、ＦｔＰａ又はデフロスタ吹出口ＤｆＤｒ、ＤｆＰａを開く方向に回転する。

図１２に示す状態は、直流モータＭ３の逆転により、フェイスモードからデフモードに切り替わった状態を示している。デフモードでは、モード切換ダンパー１２ａ、１２ｂによりフェイス吹出口ＦｒＤｒ、ＦｒＰａが閉じられ、モード切換ダンパー１３ａ、１３ｂによりフット吹出口ＦｔＤｒ、ＦｔＰａが閉じられ、かつモード切換ダンパー１４ａ、１４ｂによりデフロスタ吹出口ＤｆＤｒ、ＤｆＰａが開口される。

また、電源Ｖｃｃからの電流はハーフブリッジ回路３５のトランジスタ３５ＨからＧ方向にも流れ、直流モータＭ４とハーフブリッジ回路３６のトランジスタ３６Ｌを通ってグランドに流れる。Ｇ方向に流れる電流により、直流モータＭ４の回転方向が正転方向になり、リンク機構を介して助手席側エアミックスダンパー１１ｂが回転して助手席側通路９ｂ側のヒータコア７を開放する。この結果、エバポレータ６で冷やされて助手席側通路９ｂを流れる空気の全量がヒータコア７を経て助手席側通路９ｂに流れる。助手席側通路９ｂを流れる空気は全量ヒータコア７で加熱されるので、マックスホット状態となる。この実施形態では、運転席側通路９ａにある運転席側エアミックスダンパー１１ａも回転して運転席側通路９ａ側のヒータコア７を開放し、バイパス通路１０ａを閉じている。

図１２に示す状態は、例えば、フロントガラスや他の窓の曇りを取るために自動車の乗員が行うモードである。このモードでは、フロントガラスの曇りを取るために、図１３（ｄ）に示すように、直流モータＭ３を逆転させて吹出口切替ダンパー１４ｂによって助手席側デフロスタ吹出口ＤｆＰａを開口してフロントガラスに温風を吹き出すと同時に、直流モータＭ４を正転させてリンク機構を介して助手席側エアミックスダンパー１１ｂによって助手席側通路９ｂ側のヒータコア７を開放し、バイパス通路１０ｂを閉じて助手席側通路９ｂを流れる空気がマックスホット状態（図にはＭＡＸ ＨＯＴと記載）にすることができ、窓ガラスの曇りをとることができ、運転時の安全性が高まる。

以上説明した実施形態では、制御回路３７が、ハーフブリッジ回路３１と３２を同時に駆動する形態、ハーフブリッジ回路３２と３３を同時に駆動する形態及びハーフブリッジ回路３１〜３３を同時に駆動する形態と、ハーフブリッジ回路３４と３５を同時に駆動する形態、ハーフブリッジ回路３５と３６を同時に駆動する形態及びハーフブリッジ回路３４〜３６を同時に駆動する形態を分けて説明した。しかし、制御回路３７はハーフブリッジ回路３１〜３６を全て同時に駆動することも可能である。

次に、本実施形態の電子制御装置４０の制御処理について説明する。

まず、スイッチ４１により自動空調モードが設定されている場合には、電子制御装置４０は、吹出口ＦｒＤｒ、ＦｔＤｒ、ＦｒＰａ、ＦｔＰａから車室内に吹き出される空気温度を目標温度に近づけるように直流モータＭ１〜Ｍ４を制御するための自動空調制御処理を実行する。自動空調制御処理の実行に際して、電子制御装置４０は、直流モータＭ１〜Ｍ４を制御するための制御信号をＬＩＮドライバ３８を介して制御部３７に出力する。

これに伴い、制御部３７は、前述のように、ハーフブリッジ回路３１〜３６を制御して直流モータＭ１〜Ｍ４を制御し、内外気切替モード、運転席側と助手席側のエアミックス制御、及びモード切換ダンパー１２ａ、１２ｂ、１３ａ、１３ｂ、１４ａ、１４ｂを開閉することによりフェイスモード、バイレベルモード、フットモード、及びフット／デフモードのうちいずれかの１つの吹出口モードを実施する。

また、スイッチ４２によりデフロスタモードを設定された場合には、制御部３７は、ハーフブリッジ回路３１〜３６を制御することにより、直流モータＭ１〜Ｍ４を同時に駆動して、暖気をデフロスタ吹出口ＤｆＤｒとＤｆＰａから吹出すことが可能である。また、スイッチ４１により自動空調モードが設定された場合には、制御部３７はデフロスタモードを解除し、上述のように自動空調制御処理を実行する。

ここで、スイッチ４３により独立温度コントロールモードが設定された場合は、制御回路３７は直流モータＭ２，Ｍ４を回転させて運転席側と助手席側のエアミックスダンパー１１ａ、１１ｂを連動させて温度調節を行う。

以上説明した本実施形態では、モータ駆動装置３０の制御部３７がハーフブリッジ回路３１〜３３を制御して電動モータＭ１、Ｍ２を同時に回転させる際に、ハーフブリッジ回路３２を共用している。また、制御部３７がハーフブリッジ回路３４〜３６を制御して電動モータＭ３，Ｍ４を同時に回転させる際にはハーフブリッジ回路３５を共用している。このことから、２つの直流モータは、３つのハーフブリッジ回路を用いて正転と逆転を行わせることができる。よって、本発明によれば、複数の直流モータは、その１．５倍の数のハーフブリッジ回路があれば、各直流モータを正転と逆転させることができ、１つの直流モータに対して２つのハーフブリッジ回路を用いる場合に比べて、ハーフブリッジ回路の数を低減でき、モータ駆動装置３０の回路構成を簡素化することができる。このため、モータ駆動装置３０のコストの低減を図ることができる。

そして、本実施形態では、直流モータＭ１とＭ２及び直流モータＭ３とＭ４を同時に回転させて、エアミックスダンパー１１ａ、１１ｂを短期間で駆動させることができるので、エアミックスダンパー１１ａ、１１ｂの移動に伴う車室内の空気調和状態の快適性、応答性を損なうことはない。

（他の実施形態）
本発明に係る他の実施形態として、ハーフブリッジ回路を共用するエアミックス用サーボモータは、運転席側の温度調整と助手席側の温度調整を行うエアミックス用サーボモータだけでなく、後席の温度調整を行うエアミックス用サーボモータを用いることが可能である。

具体的には、ダクト２内にてヒータコアの上側に上側エアミックスダンパーを配置し、ヒータコアの下側に下側エアミックスダンパーを配置して、上側エアミックスダンパーと下側エアミックスダンパーとを独立に駆動可能にし、上側エアミックスダンパーは、例えば車室内前席側を空調するために使用し、下側エアミックスダンパーは、例えば、車室内後席側を空調するために使用することができる。

上記実施形態では、本発明に係る空調装置として自動車用空調装置を用いた例を示したが、これに代えて、本発明に係る空調装置として住宅用空調装置、事務所用空調装置等の設置用空調装置を用いてもよい。

１ 自動車用空調装置
１Ａ 室内エアコンユニット
２Ａ 空気通路
３ａ 内気導入口
３ｂ 外気導入口
４ 内外気切替ダンパー
５ 遠心式ブロワ
６ エバポレータ
７ ヒータコア
８ 仕切り壁
９ａ 運転席側通路
９ｂ 助手席側通路
１１ａ 運転席側エアミックスダンパー
１１ｂ 助手関川エアミックスダンパー
１２ａ、１２ｂ、１３ａ、１３ｂ、１４ａ、１４ｂ モード切換ダンパー
２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄ ポテンショメータ
３０ モータ駆動装置
３１、３２、３３、３４、３５、３６ ハーフブリッジ回路
３７ 制御部
４０ 電子制御装置
４１、４２、４３ スイッチ
ＦｒＤｒ 運転席側フェイス吹出口
ＦｒＰａ 助手席側フェイス吹出口
ＦｔＤｒ 運転席側フット吹出口
ＦｔＰａ 助手席側フット吹出口
ＤｆＤｒ 運転席側デフロスタ吹出口
ＤｆＰａ 助手席側デフロスタ吹出口
Ｍ１．Ｍ２．Ｍ３，Ｍ４ 直流モータ

Claims (5)

1. 内気又は外気を取り入れ、エバポレータ（６）とヒータコア（７）を利用してエアコンユニット（１Ａ）内で空気調和を行う空気調和装置（１）の、前記エアコンユニット（１Ａ）内に装備された空気流路切替用の複数のダンパーを駆動するアクチュエータ（Ｍ１，Ｍ２）の制御を、１つのハーフブリッジ回路（３２）を共用して３つのハーフブリッジ回路（３１〜３３）で行う空気調和装置用制御装置において、
   一方のアクチュエータ（Ｍ１）には内外気切替ダンパー（４）を接続し、
   他方のアクチュエータ（Ｍ２）には運転席用又は助手席用のエアミックスダンパー（１１ａ又は１１ｂ）を接続し，
   前記内外気切替ダンパー（４）が外気取入口を閉じる内気モード時に前記一方のアクチュエータ（Ｍ１）が回転する方向と、前記エアミックスダンパー（１１ａ又は１１ｂ）が前記ヒータコア（７）の空気取入口を閉じるように前記他方のアクチュエータ（Ｍ２）が回転する方向が逆になるように、前記一方及び他方のアクチュエータ（Ｍ１，Ｍ２）を前記３つのハーフブリッジ回路（３１〜３３）に接続したことを特徴とする空気調和装置用制御装置。
2. 前記一方のアクチュエータ（Ｍ１）により前記内外気切替ダンパー（４）が前記外気取入口を全閉にする動作と、前記他方のアクチュエータ（Ｍ２）により前記エアミックスダンパー（１１ａ又は１１ｂ）が前記ヒータコア（７）の空気取入口を全閉にする動作とが同時に行えるように前記３つのハーフブリッジ回路（３１〜３３）を構成したことを特徴とする請求項１に記載の空気調和装置用制御装置。
3. 前記一方のアクチュエータ（Ｍ１）により前記内外気切替ダンパー（４）が前記内気取入口を全閉にする動作と、前記他方のアクチュエータ（Ｍ２）により前記エアミックスダンパー（１１ａ又は１１ｂ）が空気を全量前記ヒータコア（７）に流すようにする動作とが同時に行えるように前記３つのハーフブリッジ回路（３１〜３３）を構成したことを特徴とする請求項１に記載の空気調和装置用制御装置。
4. 前記アクチュエータ（Ｍ１，Ｍ２）が直流モータであることを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載の空気調和装置用制御装置。
5. 前記他方のアクチュエータ（Ｍ２）には、運転席用のエアミックスダンパー（１１ａ）を接続したことを特徴とする請求項１から４の何れか１項に記載の空気調和装置用制御装置。

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