JP6303881B2 - 空気通路切替装置 - Google Patents

Description

本発明は、ロータリドアによってケース内の空気通路を流れる空気流れを切り替える空気通路切替装置に関する。

従来から、ロータリドアの回動位置に応じてケース内の空気流れを切り替える空気通路切替装置がある。ロータリドアは、ロータリドアの軸線方向における両端で突出する一対の回転軸部と、円弧面状のドア板部の軸線方向両端部とを、一対の側壁部で連結している。ロータリドアとしては、ドア板部、側壁部および回転軸部が一体に成形されたものが知られている。例えば、下記特許文献１参照。

特開２００９−２１４８６９号公報

しかしながら、上記従来技術の空気通路切替装置では、ロータリドアの重量が比較的大きいという問題がある。ロータリドアは、ドア板部や側壁部等を一体成形しているため、各部位の肉厚をほぼ一律とすることが好ましい。軽量化のために一部の部位を薄肉化すると、成形時の熱収縮に伴い歪が発生して変形し易い。そのため、一体成形されるロータリドアは、各部位の肉厚を相互にほぼ同一として、所定形状を安定的に確保している。このように、一部を薄肉化し難いため、ロータリドアの軽量化が困難となっている。

本発明は、上記点に鑑みてなされたものであり、ロータリドアを軽量化することが可能な空気通路切替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、開示された技術の一つでは、
内部に空気通路を形成するケース（２１）と、回転軸線（ＡＡ）から所定量離れた位置に円弧面状に形成されたドア板部（５１）と、回転軸線が延びる方向におけるドア板部の両端側に設けられて、回転軸線と交差する方向に拡がる一対の側壁部（５３）とを有し、回転軸線を中心に回動するロータリドア（５０）と、を備え、ロータリドアの回動位置に応じて、空気通路の空気の流れを切り替える空気通路切替装置であって、
ロータリドアは、ドア板部とは別に設けられて、一対の側壁部を相互に連結する連結部（５４、５５、５６）を有しており、
一対の側壁部と連結部とは一体に成形され、
ドア板部は、一対の側壁部とは別体に成形されており、
ドア板部は、側壁部よりも厚さが薄く、
ドア板部は、一対の側壁部及び連結部を有して一体成形された一体構造体であるドア基部（５８）に接続されていることを特徴としている。

これによると、一対の側壁部とこれらを相互に連結する連結部とを一体成形した一体構造体に対し、ドア板部を別体として成形して、一対の側壁部に接続することができる。したがって、ドア板部を側壁部よりも薄肉化することが可能である。このようにして、ロータリドアを軽量化することができる。
また、開示された技術の他の一つでは、
内部に空気通路を形成するケース（２１）と、回転軸線（ＡＡ）から所定量離れた位置に円弧面状に形成されたドア板部（５１）と、回転軸線が延びる方向におけるドア板部の両端側に設けられて、回転軸線と交差する方向に拡がる一対の側壁部（５３）とを有し、回転軸線を中心に回動するロータリドア（５０）と、を備え、ロータリドアの回動位置に応じて、空気通路の空気の流れを切り替える空気通路切替装置であって、
ロータリドアは、ドア板部とは別に設けられて、一対の側壁部を相互に連結する連結部（５４、５５、５６）を有しており、
一対の側壁部と連結部とは一体に成形され、
ドア板部は、一対の側壁部とは別体に成形されており、
連結部は、一対の側壁部の互いに対向する対向面を成形する成形型によって一対の側壁部と同時に成形されており、回転軸線に直交する方向に型開きする成形型から型開きの方向に型抜き可能な形状であることを特徴としている。

なお、上記各手段に付した括弧内の符号は、後述する実施形態記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。

本発明を適用した第１の実施形態における空気通路切替装置を備える空調ユニット２０の断面図であり、ガイド板５５形成位置におけるフェイス吹出モードを示している。 ロータリドアである吹出モードドア５０の正面図である。 図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図であり、吹出モードドア５０の最外部回動軌跡を二点鎖線で示している。 図２のＩＶ−ＩＶ線断面図であり、吹出モードドア５０の最外部回動軌跡を二点鎖線で示している。 エアミックスドア４０および吹出モードドア５０の構成および組み合わせ状態を示す斜視図である。 ドア板部５１と側板部５３との接続部を示す断面図である。 ドア基部５８のガイド板５５形成位置における型抜きを説明するための断面図である。 ドア基部５８のガイド板５６形成位置における型抜きを説明するための断面図である。 空調ユニット２０の断面図であり、ガイド板５５形成位置におけるバイレベル吹出モードを示している。 空調ユニット２０の断面図であり、ガイド板５５形成位置におけるフット吹出モードを示している。 空調ユニット２０の断面図であり、ガイド板５５形成位置におけるフットデフロスタ吹出モードを示している。 空調ユニット２０の断面図であり、ガイド板５５形成位置におけるデフロスタ吹出モードを示している。 空調ユニット２０の断面図であり、ガイド板５６形成位置におけるフェイス吹出モードを示している。 空調ユニット２０の断面図であり、ガイド板５６形成位置におけるバイレベル吹出モードを示している。 空調ユニット２０の断面図であり、ガイド板５６形成位置におけるフット吹出モードを示している。 空調ユニット２０の断面図であり、ガイド板５６形成位置におけるフットデフロスタ吹出モードを示している。 空調ユニット２０の断面図であり、ガイド板５６形成位置におけるデフロスタ吹出モードを示している。

以下に、図面を参照しながら本発明を実施するための複数の形態を説明する。各形態において先行する形態で説明した事項に対応する部分には同一の参照符号を付して重複する説明を省略する場合がある。各形態において構成の一部のみを説明している場合は、構成の他の部分については先行して説明した形態と同様とする。実施の各形態で具体的に説明している部分の組合せばかりではなく、特に組合せに支障が生じなければ、実施の形態同士を部分的に組み合せることも可能である。

（第１の実施形態）
本発明を適用した第１の実施形態について、図１〜１７図を参照して説明する。

本実施形態の車両用空調装置の通風系は、大別して、図１に示す空調ユニット２０と、この空調ユニット２０に空気を送風する送風機ユニットとの２つの部分に分かれている。
空調ユニット２０は、本発明を適用した空気通路切替装置を備える。

送風機ユニットは、例えば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いる。これに対し、空調ユニット２０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。送風機ユニットは車室外空気である外気と車室内空気である内気を切替導入する内外気切替箱と、この内外気切替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。送風機ユニットの送風空気の出口部は、空調ユニット２０の空気流入口２４に接続されている。

空調ユニット２０は、共通の空調ケース２１内に、冷却用熱交換器である蒸発器２２と、加熱用熱交換器であるヒータコア２３を内蔵している。空調ケース２１は、本実施形態において、内部に空気通路を形成するケースに相当する。

空調ケース２１は、例えばポリプロピレン樹脂のような、ある程度弾性を有し、強度的にも優れた樹脂の成形品からなる。空調ケース２１は、例えば、個別に成形された複数のケースを組み合わせてなる。空調ケース２１は、例えば、上ケース、中ケース、および、下ケースを組み合わせて構成することができる。個別に成形された複数のケースは、蒸発器２２、ヒータコア２３、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ケース２１を構成する。

空調ケース２１の車両前方側となる図示左方側の部位には、空気流入口２４が設けられている。この空気流入口２４には、送風機ユニットから送風される空気が流入する。

空調ケース２１内において、空気流入口２４直後の部位に蒸発器２２が空気通路の全域を横切るように配置されている。蒸発器２２は、冷凍サイクルの冷媒の蒸発潜熱を空気から吸収して、空気を冷却するものである。蒸発器２２は、車両前後方向には薄型で、車両上下方向に長手方向が向く形態で、若干傾斜して空調ケース２１内に設置されている。蒸発器２２は、積層型のものであって、アルミニウム等の金属薄板等により構成した偏平チューブをコルゲートフィンを介在して多数積層配置し、一体ろう付けしたコア部を有する。

蒸発器２２の空気流れ下流側に、所定の間隔を開けてヒータコア２３が隣接配置されている。ヒータコア２３は、蒸発器２２を通過した冷風を加熱するものであって、その内部に例えば高温のエンジン冷却水が流れ、この冷却水を熱源として空気を加熱するものである。ヒータコア２３も蒸発器２２と同様に、車両前後方向には薄型で、車両上下方向に長手方向が向く形態で、空調ケース２１内に若干傾斜して設置されている。ヒータコア２３は、アルミニウム等の金属薄板等により構成した偏平チューブをコルゲートフィンを介在して多数積層配置し、一体ろう付けしたコア部を有する。

空調ケース２１内で、ヒータコア２３の上方側の部位には、蒸発器２２から流出した冷風がヒータコア２３をバイパスして流れるバイパス通路である冷風通路２５が形成されている。一方、空調ケース２１内において、ヒータコア２３の空気流れ下流側には、ヒータコア２３の直後から上方に向かう温風通路２８が形成されている。冷風通路２５の下流側の部位には、冷風通路２５からの冷風と温風通路２８からの温風とを交差する方向から合流させて、冷風と温風とを混合させる冷温風混合空間３０が形成されている。

そして、ヒータコア２３より空気流れ下流側となる上方側には、ヒータコア２３を通る温風と冷風通路２５を通る冷風の風量割合を調整するエアミックスドア４０が配置されている。

空調ケース２１の上面部において、車両前方側の部位にはデフロスタ開口部３１が開口している。このデフロスタ開口部３１は冷温風混合空間３０から温度制御された空気が流入するものであって、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、この吹出口から車両前面窓ガラスの内面に向けて風を吹き出すようになっている。

空調ケース２１の上面部において、デフロスタ開口部３１よりも車両後方側の部位にはフェイス開口部３３が開口している。このフェイス開口部３３も冷温風混合空間３０から温度制御された空気が流入するものである。フェイス開口部３３は、フェイスダクトを介してフェイス吹出口に接続され、この吹出口から車室内の乗員頭部に向けて風を吹き出すようになっている。

また、空調ケース２１の後方面部には、フット開口部３５が開口している。このフット開口部３５も冷温風混合空間３０から温度制御された空気が流入するものであって、フット開口部３５の下流側は、フットダクトを介してフット吹出口に接続され、この吹出口から乗員の足元に向けて風を吹き出すようになっている。

上述した複数の開口部、すなわち、デフロスタ開口部３１、フェイス開口部３３、およびフット開口部３５は、吹出モードドア５０により開閉されるようになっている。吹出モードドア５０は、その回動停止位置に応じて、デフロスタ開口部３１、フェイス開口部３３、およびフット開口部３５のいずれか１つもしくは複数を開く吹出モードを形成するようになっている。

上記構成の車両用空調装置は、例えば、空調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を備えている。そして、この制御装置の出力信号により各ドア４０、５０の位置が制御されるようになっている。

エアミックスドア４０は、例えば、樹脂材料からなる。図５に示すように、エアミックスドア４０は、ドア板部４１、回転軸部４２、および、側板部４３が一体成形されている。ドア板部４１は、回転軸線から所定量離れた円弧面状に形成されている。回転軸部４２は、回転軸線上に配置された一対の略円筒形状をなしている。側板部４３は、ドア板部４１と回転軸部４２とを連結する略扇形状をなしている。エアミックスドア４０は、ドア板部４１が回転軸部４２を中心に回動するロータリドアである。

エアミックスドア４０は、回転軸線方向におけるドア板部４１の両端側に回転軸部４２を一対有しており、側板部４３は、ドア板部４１の回転軸線方向の両端部と一対の回転軸部４２とを連結している。それぞれの回転軸部４２は、回転軸線方向においてドア板部４１の端部とほぼ同じ位置を基端部として先端部が外方突出するように延設されており、回転軸部４２の基端部が側板部４３に接続している。

一方、吹出モードドア５０も、例えば、樹脂材料からなる。図２〜図５に示すように、吹出モードドア５０は、ドア板部５１、ドア基部５８、および、シール部材５９を備えている。ドア基部５８は、回転軸部５２、側板部５３、区画板５４、ガイド板５５、および、ガイド板５６を備えている。ドア基部５８は、回転軸部５２、側板部５３、区画板５４、ガイド板５５、および、ガイド板５６を一体成形して構成されている。

ドア板部５１、および、ドア基部５８は、例えば、ポリプロピレン樹脂等の硬質部材により形成することができる。また、シール部材５９は、例えば、発泡ウレタン樹脂等の軟質部材により形成することができる。

ドア板部５１は、回転軸線ＡＡから所定量離れた円弧面状に形成されている。回転軸部５２は、回転軸線ＡＡ上に配置された一対の略円柱形状をなしている。側板部５３は、ドア板部５１と回転軸部５２とを連結する略円盤状をなしている。一対の側板部５３は、回転軸線ＡＡ方向におけるドア板部５１の両端側に設けられている。

吹出モードドア５０は、ドア板部５１が回転軸部５２を中心に回動するロータリドアである。吹出モードドア５０は、回転軸線ＡＡを中心に回動する、本実施形態におけるロータリドアに相当する。また、一対の側板部５３は、本実施形態における一対の側壁部に相当する。

ドア板部５１は、ドア基部５８とは別体として成形されている。すなわち、ドア板部５１は、側板部５３とは別体に成形されている。本実施形態では、ドア板部５１は、第１ドア板部５１ａと、第２ドア板部５１ｂとを有している。第１ドア板部５１ａおよび第２ドア板部５１ｂは、それぞれが円弧面状に形成されている。第１ドア板部５１ａおよび第２ドア板部５１ｂは、回転軸線ＡＡから同じ距離だけ離れた位置に配設されている。第１ドア板部５１ａおよび第２ドア板部５１ｂは、吹出モードドア５０の回動方向において異なる位置に配設されている。

図５に示すように、第１ドア板部５１ａおよび第２ドア板部５１ｂの回転軸線ＡＡ方向の両端部には、それぞれ爪状の係止部５１３が設けられている。また、側板部５３の外周側の縁部には、係止部５１３に対応して爪状の係止部５３３が設けられている。そして、図６に示すように、係止部５１３と係止部５３３とが相互に係止することにより、ドア板部５１は、一対の側板部５３に接続されている。なお、ドア板部５１と側板部５３との接続構造は、上述した係止構造に限定されるものではない。ドア板部５１と側板部５３とは、別体に成形された後に、例えば、接着、溶着、螺子止め等により接続されるものであってもよい。

ドア板部５１の外周側の表面には、シール部材５９が設けられている。シール部材５９は、ドア板部５１と空調ケース２１との間をシールするために設けられている。シール部材５９は、シール部材５９ａとシール部材５９ｂとを有している。第１ドア板部５１ａの外周側の表面には、シール部材５９ａが設けられている。第２ドア板部５１ｂの外周側の表面には、シール部材５９ｂが設けられている。

本例では、シール部材５９ａは、第１ドア板部５１ａの外表面の全域を覆うように設けられている。また、シール部材５９ｂは、第２ドア板部５１ｂの外表面の全域を覆うように設けられている。図５に示すように、第１ドア板部５１ａには、開口５１２が形成されている。開口５１２は、空調ケース２１のサイドフェイス開口部に対して常時送風を可能にするように設けられている。シール部材５９ａには、第１ドア板部５１ａの開口５１２に対応する位置に開口５９２が形成されている。

シール部材５９は、例えば貼着することにより、ドア板部５１の外周側の表面に配設される。本例では、シール部材５９の外周縁部の一部は、ドア板部５１の内周側の表面に貼着されている。各ドア板部５１ａ、５１ｂは、回動方向の両端の辺部がシール部材５９により覆われている。ドア板部５１とシール部材５９との接続は、粘着や接着に限定されるものではない。例えば、ドア板部５１およびシール部材５９の一方の部材を成形する際に他方の部材をインサート成形するものであってもよい。

区画板５４は、回転軸線に直交する方向に拡がる板状をなしている。区画板５４は、一対の側板部５３の間に配置されている。本例では、４枚の区画板５４が側板部５３と平行に設けられて、一対の側板部５３の間の空気通路となる空間を、回転軸線ＡＡ方向において５つに区画している。

図２および図３に示すように、４枚の区画板５４のうち回転軸線ＡＡ方向の中央部に位置する２枚の区画板５４は、２つのガイド板５５により互いに接続されている。また、側板部５３と、４枚の区画板５４のうち回転軸線ＡＡ方向の最外方に位置する区画板５４とも、２つのガイド板５５により接続されている。

ガイド板５５は、回転軸線ＡＡ方向に延設されている。図３に示すように、２つのガイド板５５のうち、一方のガイド板５５は、平板状に形成されている。他方のガイド板５５は、断面形状が、底部に突出部を有するカップ状に形成されている。ガイド板５５は、区画板５４で区画された空気通路のうち、ガイド板５５が設けられた空気通路において、冷風と温風との混合を促進するために設けられている。ガイド板５５は、冷温風混合空間３０での混合促進のために、冷風および温風が冷温風混合空間３０の中央部に集まるように案内する。ガイド板５５は、単にガイドと呼ばれることがある。

なお、図３に示すように、第１ドア板部５１ａは、ガイド板５５が配設された空気通路に対応する位置に、内方に向かって突出するガイド板５１１を一体的に備えている。このガイド板５１１は、ガイド板５５とともに、冷温風混合空間３０における冷風と温風との混合を促進する。

また、図２および図３に示すように、４枚の区画板５４のうち回転軸線ＡＡ方向の最外方に位置する区画板５４と、これに隣り合う区画板５４とは、２つのガイド板５６により互いに接続されている。

ガイド板５６は、回転軸線ＡＡ方向に延設されている。図４に示すように、２つのガイド板５６は、いずれも若干湾曲した板状に形成されている。ガイド板５６は、区画板５４で区画された空気通路のうち、ガイド板５６が設けられた空気通路において、温風への冷風の混合を妨げて、温風が冷温風混合空間３０の所定領域に到達することを助けるために設けられている。ガイド板５６は、空気通路への進入を妨げるように冷風を案内するとともに、空気通路への進入を促すように温風を案内するために設けられている。ガイド板５６は、温風通路２８の温風出口から吹き出された温風が、冷温風混合空間３０のうち温風通路２８の温風出口側とは反対側の領域に到達するように、温風を案内する。ガイド板５６は、バッフルと呼ばれることがある。

区画板５４、ガイド板５５、および、ガイド板５６は、一対の側板部５３を連結するように一対の側板部５３と一体的に成形されている。一対の側板部５３は、複数の区画板５４と各空気通路にそれぞれ複数設けられたガイド板５５、ガイド板５６とからなる格子状体により、相互に強固に連結される。

区画板５４、ガイド板５５、および、ガイド板５６は、本実施形態において一対の側壁部を相互に連結する連結部に相当する。また、区画板５４、ガイド板５５、および、ガイド板５６は、本実施形態において一対の側壁部の間を流れる空気を案内するガイド部材に相当する。

ドア基部５８は、一対の側板部５３の間にガイド板５５やガイド板５６を備えているものの、回転軸線ＡＡに直交する方向に型開きする成形型により成形可能となっている。一対の側板部５３の互いに対向する対向面を成形する成形型により、区画板５４、ガイド板５５およびガイド板５６からなる構成を容易に成形することができる。

図７に示すように、ガイド板５５の形成部位においては、ドア基部５８の成形型の型合わせ面は、二点鎖線で示す位置に設定されている。これによれば、図７に両側矢印で示す方向を型開き方向とする成形型から、ドア基部５８を型開き方向に型抜きすることが可能である。

また、図８に示すように、ガイド板５６の形成部位においては、ドア基部５８の成形型の型合わせ面は、二点鎖線で示す位置に設定されている。これによれば、図８に両側矢印で示す方向を型開き方向とする成形型から、ドア基部５８を型開き方向に型抜きすることが可能である。

このように、ドア基部５８は、一対の側板部５３の間に、成形型の型開き方向に対してアンダーカット部を有していない。したがって、スライド機構を有しないシンプルな構造の成形型により、一対の側壁部を相互に連結する格子状体の連結部を容易に成形することができる。区画板５４、ガイド板５５およびガイド板５６からなるグリッド状のガイド部材を、シンプルな構造の成形型により容易に成形することができる。

ドア基部５８は、一対の側板部５３を格子状体の連結部で連結しており、比較的剛性が高い強固な構造体とすることができる。そのため、ドア基部５８とは別体であるドア板部５１は、構造的な強度を比較的小さなものとしても、ドア基部５８によりドア板部５１を支持することが可能である。そこで、本実施形態では、ドア基部５８の各部の肉厚に対して、ドア板部５１の肉厚を小さくしている。例えば、側板部５３の厚さを１．２ｍｍとし、ドア板部５１の厚さを、０．９ｍｍとすることができる。このように、ドア板部５１の厚さを側板部５３の厚さよりも薄くしてもドア板部５１を安定して支持することが可能である。

前述したように、吹出モードドア５０は、ドア板部５１が回転軸部５２を中心に回動するロータリドアである。吹出モードドア５０は、回転軸線ＡＡ方向におけるドア板部５１の両端側に回転軸部５２を一対有しており、側板部５３は、ドア板部５１の回転軸線方向の両端部と一対の回転軸部５２とを連結している。それぞれの回転軸部５２は、回転軸線方向においてドア板部５１の端部とほぼ同じ位置を基端部として先端部が外方突出するように延設されており、回転軸部５２の基端部が側板部５３に接続している。

吹出モードドア５０の回転軸部５２は、それぞれエアミックスドア４０の回転軸部４２の内側に配設されており、回転軸部４２の軸線と回転軸部５２の軸線とがほぼ一致している。また、エアミックスドア４０のドア板部４１の回転軸線からの離間距離は、吹出モードドア５０のドア板部５１の回転軸線からの離間距離よりも大きく設定されている。エアミックスドア４０のドア板部４１の回転軸部４２の軸線からの離間距離は、吹出モードドア５０のドア板部５１の回転軸部５２の軸線からの離間距離よりも大きく設定されているとも言える。

エアミックスドア４０のドア板部４１の回転軸線方向の寸法は、吹出モードドア５０のドア板部５１の回転軸線方向の寸法よりも大きく設定されている。したがって、エアミックスドア４０の側板部４３の間隔の方が吹出モードドア５０の側板部５３の間隔よりも広くなっている。すなわち、エアミックスドア４０の一対の側板部４３の方が吹出モードドア５０の一対の側板部５３よりも回転軸線方向において外方に位置している。

回転軸部４２および回転軸部５２は、空調ケース２１に直接または間接的に支持されている。上述した構成により、回転軸線を同一として空調ケース２１に組み付けられたエアミックスドア４０および吹出モードドア５０は、互いに干渉することなく回動可能となっている。

次に、上記構成に基づき車両用空調装置の空調ユニット２０の作動について簡単に説明する。

上記構成の空調ユニット２０に対し送風機ユニットが作動して送風が行われると、送風機ユニットからの送風空気が空気流入口２４より空調ユニット２０内へ流入する。そして、この流入空気がエアミックスドア４０により、冷風通路２５を流れる部分とヒータコア２３で加熱される部分とに振り分けられる。その後、ヒータコア２３で加熱され温風通路２８を流れた温風と冷風通路２５からの冷風とは、冷温風混合空間３０において混合される。

冷温風混合空間３０で冷風と温風とが混合された空調風は、下流側の各吹出口方向に流れ、吹出モードドア５０により形成された吹出モードに応じて開口する開口部に流入し、車室内に吹き出される。

図１は、エアミックスドア４０が、冷風通路２５を全開とし温風通路２８を全閉とする最大冷房状態を設定する位置にあり、吹出モードドア５０が、フェイス開口部３３を開き他の開口部を閉じるフェイス吹出モードを設定する位置にある状態を示している。

図１に示す状態から、図１図示時計回り方向にエアミックスドア４０が回動すると、冷温風混合空間３０へ流入する冷風の割合が減少し温風の割合が増加していく。エアミックスドア４０は、図１０に示す位置にまで回動可能である。

一方、図１に示す状態から、図１図示時計回り方向に吹出モードドア５０が回動すると、冷温風混合空間３０から車室内へ吹き出される空調風の吹出モードは、バイレベルモード、フットモード、フットデフロスタモード、デフロスタモードの順に変更されていく。

図９に示すバイレベルモードは、フェイス開口部３３とフット開口部３５とにほぼ均等に風量を振り分けるモードである。図１０に示すフットモードは、大部分をフット開口部３５へ僅かな部分をデフロスタ開口部３１へ風量を振り分けるモードである。図１０に示すフットモードでは、第１ドア板部５１ａに設けた開口５１２を介してデフロスタ開口部３１への送風が行なわれる。

図１１に示すフットデフロスタモードは、デフロスタ開口部３１とフット開口部３５とにほぼ均等に風量を振り分けるモードである。図１２に示すデフロスタモードは、ほぼ全風量をデフロスタ開口部３１へ送るモードである。吹出モードドア５０は、図１２に示す位置にまで回動可能である。

図１０、図１１、図１２では、エアミックスドア４０が、冷風通路２５を全閉とし温風通路２８を全開とする最大暖房状態を設定する位置にある状態を示している。

図９に示すように、エアミックスドア４０が冷風と温風とを冷温風混合空間３０へ導入可能な状態では、ガイド板５５およびガイド板５１１により、冷温風混合空間３０における温風と冷風との混合が促進される。また、図１、図１０〜図１２に示す状態からエアミックスドア４０が回動して、冷風と温風とを冷温風混合空間３０へ導入する状態となった場合にも、ガイド板５５およびガイド板５１１により、冷温風混合空間３０における冷風と温風との混合が促進される。

空調ユニット２０に各吹出モードが設定されているときには、吹出モードドア５０のガイド板５６の形成部位においては、図１３〜図１７に示すような状態となる。図１３は、フェイスモードの状態を示している。図１４は、バイレベルモードの状態を示している。図１５は、フットモードの状態を示している。図１６は、フットデフロスタモードの状態を示している。図１７は、デフロスタモードの状態を示している。

エアミックスドア４０が冷風と温風とを冷温風混合空間３０へ導入可能な状態では、ガイド板５６により、冷風通路２５からの冷風が冷温風混合空間３０へ流入することが阻害され易くなる。また、ガイド板５６により、温風通路２８から流入する温風が、冷温風混合空間３０のうちデフロスタ開口部３１近傍の領域へ到達し易くなる。

特に、デフロスタ開口部３１への送風が行なわれる吹出モードで、冷風と温風とが流入する場合には、ガイド板５６が、冷温風混合空間３０への冷風の流入を妨げるとともに、冷温風混合空間３０のうちデフロスタ開口部３１近傍の領域へ温風を到達させる。デフロスタ開口部３１への送風が行なわれる吹出モードは、図１５に示すフットモード、図１６に示すフットデフロスタモード、および、図１７に示すデフロスタモードである。

フットモード、フットデフロスタモード、および、デフロスタモードでは、ガイド板５６が、冷温風混合空間３０への冷風の流入を妨げる。これとともに、ガイド板５６が、冷温風混合空間３０のうちデフロスタ開口部３１近傍の領域へ温風を到達させる。したがって、フットモード、フットデフロスタモード、および、デフロスタモードでは、デフロスタ開口部３１に対して比較的温度の高い風が供給される。

このように、空調ユニット２０は、エアミックスドア４０および吹出モードドア５０の回動位置に応じて、空調ケース２１内の空気通路を流れる空気の流れ状態を切り替える空気通路切替装置を備えている。すなわち、空調ユニット２０は、ドア板部４１およびドア板部５１の回動位置に応じて、空調ケース２１内の空気通路を流れる空気の流れ状態を切り替える空気通路切替装置を備えている。

上述の構成によれば、空調ユニット２０は、空調ケース２１と、ロータリドアである吹出モードドア５０とを備えて、吹出モードドア５０の回動位置に応じて、空気通路の空気の流れを切り替える空気通路切替装置をなしている。吹出モードドア５０は、回転軸線ＡＡから所定量離れた位置に円弧面状に形成されたドア板部５１と、回転軸線ＡＡが延びる方向におけるドア板部５１の両端側に設けられて、回転軸線ＡＡと直交する方向に拡がる一対の側板部５３とを有している。

そして、吹出モードドア５０は、ドア板部５１とは別に設けられて、一対の側板部５３を相互に連結する連結部として区画板５４、ガイド板５５、ガイド板５６を有している。また、一対の側板部５３と連結部とは一体に成形されている。さらに、ドア板部５１は、一対の側板部５３とは別体に成形されて、一対の側板部５３に接続されている。

これによると、一対の側板部５３とこれらを相互に連結する連結部とを一体成形した一体構造体であるドア基部５８に対し、ドア板部５１を別体として成形して、一対の側板部５３に接続することができる。したがって、ドア板部５１を側板部５３よりも薄肉化することが可能である。このようにして、吹出モードドア５０を軽量化することができる。

また、ドア板部５１は、側板部５３よりも厚さが薄くなっている。これによると、側板部５３よりも薄肉化したドア板部５１を採用することで、吹出モードドア５０を確実に軽量化することができる。

一般的に、成形品は、成形後の熱収縮差によって歪むことを抑制するために一律の肉厚とすることが好ましい。本実施形態によれば、側板部５３を含むドア基部５８の肉厚を、標準的な肉厚の一例である１．２ｍｍとし、回動する構造体としての剛性を確保している。これに対し、ドア板部５１の肉厚は、構造体の標準的な肉厚よりも薄い肉厚の一例である０．９ｍｍとし、吹出モードドア５０の軽量化に寄与している。

側板部５３の肉厚は、例えば１．２ｍｍ〜２．０ｍｍとすることができる。ドア板部５１の肉厚は、例えば０．７ｍｍ〜１．０ｍｍとすることができる。また、ドア板部５１と側板部５３とは、異なる材質とすることも可能である。また、ドア板部５１と側板部５３とは、同一の樹脂ポリマーを採用しつつ、充填材の材質や充填量を異ならせることも可能である。

また、区画板５４、ガイド板５５、ガイド板５６からなる連結部は、一対の側板部５３の間を流れる空気を案内するガイド部材である。これによると、一対の側板部５３とこれらを相互に連結するガイド部材とを一体成形した一体構造体であるドア基部５８に対し、ドア板部５１を別体として成形して、一対の側板部５３に接続することができる。したがって、ガイド部材を連結部とすることで、ガイド部材とは別に連結部を設ける必要がない。これにより、吹出モードドア５０を一層軽量化することができる。

また、ガイド部材は、区画板５４と、ガイド板５５、ガイド板５６とを有している。区画板５４は、回転軸線ＡＡに直交する方向に拡がって一対の側板部５３の間の空気通路を複数の通路に区画している。ガイド板５５およびガイド板５６は、複数の通路のそれぞれで回転軸線ＡＡが延びる方向に複数延設され、複数の通路のそれぞれを流れる空気を案内する。そして、区画板５４と複数のガイド板５５、５６とは一体に成形されている。

これによると、一対の側板部５３を相互に連結するガイド部材を、区画板５４と複数のガイド板５５、５６とからなるグリッド状にすることができる。したがって、一対の側板部５３とこれらを相互に連結するガイド部材とを一体成形した一体構造体であるドア基部５８の剛性を高めることが容易である。

また、区画板５４、ガイド板５５、ガイド板５６からなる連結部は、一対の側板部５３の互いに対向する対向面を成形する成形型によって一対の側板部５３と同時に成形される。そして、回転軸線ＡＡに直交する方向に型開きする成形型から型開きの方向に型抜き可能である。これによると、一対の側板部５３とこれらを相互に連結するガイド部材とを一体成形した一体構造体であるドア基部５８を、成形型により容易に成形することができる。

また、吹出モードドア５０は、ドア板部５１の外周側の表面に設けられ、ドア板部５１と空調ケース２１との間をシールするシール部材５９を備えている。これによると、一対の側板部５３とこれらを相互に連結する連結部とを一体成形した一体構造体であるドア基部５８に接続する前のドア板部５１に、シール部材５９を設けることが可能である。ドア板部５１は、円弧面状に形成された比較的シンプルな板部であるので、ドア板部５１の外周側の表面へのシール部材５９の取り付けが容易である。

ドア板部５１にシール部材５９を貼着する場合には、ドア板部５１の外周側へ突出した円弧面にシール部材５９を貼り付ける作業を行なうため、作業工数を低減することが比較的容易である。また、ドア板部５１とシール部材５９とをインサート成形等により一体的に成形する場合には、円弧板状の部材を金型内に配置するだけであるので、作業工数を低減することが比較的容易である。

また、ドア板部５１は、ドア基部５８とは別体として成形される比較的シンプルな形状であるので、空調ユニット２０の仕様違い等に対応した形状変更が比較的容易である。例えば、ドア板部５１とは開口５１２の位置が異なるドア板部が必要な場合には、開口に対応する入れ子部のみを交換した同一の成形型を用いて成形することによって、容易に得ることができる。

また、区画板５４、ガイド板５５、ガイド板５６からなる連結部は、型開きの方向に成形型から型抜き可能となっている。したがって、空調ユニット２０の仕様違い等に対応した形状変更が比較的容易である。例えば、ドア基部５８とは、ガイド板の風案内方向の長さが若干異なるものや、ガイド板の配設位置が若干異なるものが必要な場合にも、容易に得ることができる。例えば、ガイド板の変更部分に対応する入れ子部のみを交換した同一の成形型を用いて成形するとともに、成形後に型開き方向に型抜きすることが可能である。

（他の実施形態）
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に何ら制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において種々変形して実施することが可能である。上記実施形態の構造は、あくまで例示であって、本発明の範囲はこれらの記載の範囲に限定されるものではない。本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味及び範囲内での全ての変更を含むものである。

上記実施形態では、ロータリドア５０は、側板部５３から突出するように回転軸線ＡＡ上に配置された回転軸部５２を有していたが、これに限定されるものではない。例えば、突出形状をなしてなくても、回転軸線ＡＡを中心に回動可能な構造であればかまわない。

また、上記実施形態では、側壁部を板状の側板部５３としていたが、これに限定されるものではない。ドア板部５１と回転軸となる部分とを接続する壁部であればよく、例えば、側壁部が開口やリブ等を有していてもかまわない。

また、上記実施形態では、側壁部である側板部５３は、回転軸線ＡＡに対して直交する方向に拡がっていたが、これに限定されるものではなく、回転軸線に交差する方向に拡がるものであればよい。

また、上記実施形態では、区画板５４は、回転軸線ＡＡに対して直交する方向に拡がっていたが、これに限定されるものではなく、回転軸線に交差する方向に拡がるものであればよい。

また、上記実施形態では、区画板５４により区画された各空気通路に、ガイド板５５またはガイド板５６を２つずつ設けていたが、これに限定されるものではない。区画された１つの空気通路に対して３つ以上のガイド板を設けて、区画板同士、もしくは、区画板と側壁部とを繋ぐものであってもよい。また、ドア基部としての剛性が十分に確保できるのであれば、区画された１つの空気通路に対してガイド板は１つであってもかまわない。

また、上記実施形態では、一対の側壁部を連結する連結部は、区画板５４、ガイド板５５およびガイド板５６からなるガイド部材としていたが、これに限定されるものではない。例えば、回転軸線ＡＡ方向に延びる回転軸部を連結部としてもかまわない。

また、上記実施形態では、空調ユニット２０は、熱交換器として蒸発器２２とヒータコア２３とを備えていたが、これに限定されるものではない。例えば、蒸発器２２を備えない空調ユニットであってもかまわない。また、例えば、ヒータコア２３の空気流れ下流側に、電気ヒータからなる補助ヒータを備えるものであってもよい。

また、上記実施形態では、本発明を適用した空気通路切替装置のロータリドアは吹出モードドア５０であったが、これに限定されるものではない。例えば、エアミックスドアであってもかまわない。

また、上記実施形態では、ロータリドアのドア板部の回動位置に応じて空気通路の空気流れを切り替える空気通路切替装置を車両用空調装置に適用した例について説明したが、これに限定されるものではない。本発明は、例えば、定置式の空調装置に用いられる空気通路切替装置等に、広く適用して有効である。

２１ 空調ケース（ケース）
５０ 吹出モードドア（ロータリドア）
５１ ドア板部
５１ａ 第１ドア板部（ドア板部）
５１ｂ 第２ドア板部（ドア板部）
５３ 側板部（側壁部）
５４ 区画板（ガイド部材の一部、連結部の一部）
５５、５６ ガイド板（ガイド部材の一部、連結部の一部）
５８ ドア基部
５９、５９ａ、５９ｂ シール部材

Claims (8)

1. 内部に空気通路を形成するケース（２１）と、
   回転軸線（ＡＡ）から所定量離れた位置に円弧面状に形成されたドア板部（５１）と、前記回転軸線が延びる方向における前記ドア板部の両端側に設けられて、前記回転軸線と交差する方向に拡がる一対の側壁部（５３）とを有し、前記回転軸線を中心に回動するロータリドア（５０）と、を備え、
   前記ロータリドアの回動位置に応じて、前記空気通路の空気の流れを切り替える空気通路切替装置であって、
   前記ロータリドアは、
   前記ドア板部とは別に設けられて、前記一対の側壁部を相互に連結する連結部（５４、５５、５６）を有しており、
   前記一対の側壁部と前記連結部とは一体に成形され、
   前記ドア板部は、前記一対の側壁部とは別体に成形されており、
   前記ドア板部は、前記側壁部よりも厚さが薄く、
   前記ドア板部は、前記一対の側壁部及び前記連結部を有して一体成形された一体構造体であるドア基部（５８）に接続されていることを特徴とする空気通路切替装置。
2. 内部に空気通路を形成するケース（２１）と、
   回転軸線（ＡＡ）から所定量離れた位置に円弧面状に形成されたドア板部（５１）と、前記回転軸線が延びる方向における前記ドア板部の両端側に設けられて、前記回転軸線と交差する方向に拡がる一対の側壁部（５３）とを有し、前記回転軸線を中心に回動するロータリドア（５０）と、を備え、
   前記ロータリドアの回動位置に応じて、前記空気通路の空気の流れを切り替える空気通路切替装置であって、
   前記ロータリドアは、
   前記ドア板部とは別に設けられて、前記一対の側壁部を相互に連結する連結部（５４、５５、５６）を有しており、
   前記一対の側壁部と前記連結部とは一体に成形され、
   前記ドア板部は、前記一対の側壁部とは別体に成形されており、
   前記連結部は、前記一対の側壁部の互いに対向する対向面を成形する成形型によって前記一対の側壁部と同時に成形されており、前記回転軸線に直交する方向に型開きする前記成形型から前記型開きの方向に型抜き可能な形状であることを特徴とする空気通路切替装置。
3. 前記ドア板部は、前記側壁部よりも厚さが薄いことを特徴とする請求項２に記載の空気通路切替装置。
4. 前記ドア板部は、前記一対の側壁部及び前記連結部を有して一体成形された一体構造体であるドア基部（５８）に接続されていることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の空気通路切替装置。
5. 前記ドア板部は、前記一対の側壁部に接続されていることを特徴とする請求項１または請求項４に記載の空気通路切替装置。
6. 前記連結部は、前記一対の側壁部の間を流れる空気を案内するガイド部材（５４、５５、５６）であることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１つに記載の空気通路切替装置。
7. 前記ガイド部材は、
   前記回転軸線に交差する方向に拡がって前記一対の側壁部の間の空気通路を複数の通路に区画する区画板（５４）と、
   前記複数の通路のそれぞれで前記回転軸線が延びる方向に複数延設され、前記複数の通路のそれぞれを流れる空気を案内する複数のガイド板（５５、５６）と、を有し、
   前記区画板と前記複数のガイド板とは一体に成形されていることを特徴とする請求項６に記載の空気通路切替装置。
8. 前記ロータリドアは、
   前記ドア板部の外周側の表面に設けられ、前記ドア板部と前記ケースとの間をシールするシール部材（５９）を備えることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１つに記載の空気通路切替装置。

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