JP6472662B2 - 車両用空調装置 - Google Patents

Description

本発明は、例えば自動車等に搭載される車両用空調装置に関するものである。

従来より、車両用空調装置は、冷却用熱交換器及び加熱用熱交換器を収容するケーシングを備えており、ケーシングには、冷却用熱交換器を通過する空気量と加熱用熱交換器を通過する空気量とを変更して調和空気を生成する温度調節用ダンパや、生成した調和空気の吹き出し方向を切り替える吹出方向切替ダンパ等が設けられている。特許文献１の車両用空調装置のケーシング上壁部には、デフロスタ開口部とベント開口部とが形成されるとともに、デフロスタ開口部を開閉するデフロスタダンパと、ベント開口部を開閉するベントダンパとを保持する保持構造体が配設されている。保持構造体は枠状をなしており、その周縁部には、ケーシング側へ突出する凸部が形成されている。一方、ケーシング上部の取付口周縁部には凹部が形成されている。保持構造体の凸部をケーシングの凹部に嵌合させることによって保持構造体がケーシングに取り付けられるようになっている。

また、保持構造体のデフロスタ開口部とベント開口部は上方へ向けて開口しているので、ケーシング内で生成された調和空気は、ケーシング内からデフロスタ開口部及びベント開口部を通って上方へ流出することになる。

特許第４０９２６３２号公報

ところで、特許文献１では、保持構造体のデフロスタ開口部とベント開口部が上方へ向けて開口しているので、デフロスタ開口部から流出する調和空気の流れと、ベント開口部から流出する調和空気の流れが共に上方へ向かう流れとなる。ところが、一般に、インストルメントパネルに形成されているデフロスタ吹出口は上方に向く一方、ベント吹出口は乗員側である車両後側に向いているので、デフロスタ吹出口とベント吹出口とは互いに異なる方向に開口している。したがって、特許文献１ではベント吹出口から吹き出す調和空気の流れの向きをダクトの形状設定によって大きく変えなければならず、その結果、ダクトの通気抵抗が高くなり、ひいては風量の低下を招くことなる。

本発明は、か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、複数の異なる方向に調和空気が吹き出すようにする場合に通気抵抗を低減して風量の低下を抑制することにある。

上記目的を達成するために、本発明では、ケーシングに設けるダンパユニットによって調和空気の吹き出し方向を予め複数の方向に設定しておくようにした。

第１の発明は、
空調用空気を温度調節するための熱交換器と、
上記熱交換器を収容するケーシングと、
上記ケーシング内で生成された調和空気が流通する第１空気流通口を有するとともに、該第１空気流通口の開度を変更するダンパを保持する枠部材を有するダンパユニットとを備えた車両用空調装置において、
上記ケーシングには、上記枠部材が挿入された状態で取り付けられる取付口が形成され、
上記枠部材には、上記ケーシング内で生成された調和空気が流通する第２空気流通口が上記第１空気流通口とは異なる方向に向いて開口するように形成され、
上記ケーシングにおける上記取付口の周縁部から上記枠部材における上記第１空気流通口の周縁部に亘ってシール部材が設けられ、
上記シール部材は、上記枠部材における上記第１空気流通口の周縁部と、該第１空気流通口に接続されて車室内に調和空気を導くための空調ダクトとの間に設けられ、該枠部材と該空調ダクトとの間をシールすることを特徴とする。

この構成によれば、ケーシング内で生成された調和空気が第１空気流通口を流通するとともに、第２空気流通口にも流通する。第１空気流通口と第２空気流通口とが互いに異なる方向に向いて開口しているので、調和空気がケーシングから複数の異なる方向に吹き出すことになる。これにより、調和空気の流れの向きをダクトによって大きく変えなくてもダンパユニットによって変えることが可能になるので、通気抵抗が低減する。

また、ケーシングにおける取付口の周縁部と、枠部材における第１空気流通口の周縁部とがシール部材によってシールされる。また、このシール部材がケーシングにおける取付口の周縁部から枠部材における第１空気流通口の周縁部に亘っているので、ケーシングと枠部材との間からの空気漏れを同じシール部材によって抑制することが可能になるので、部品点数の増加が抑制される。

また、シール部材によって枠部材と空調ダクトとの間もシールすることが可能になる。

第２の発明は、第１の発明において、
上記第１空気流通口は、車室の前席乗員に供給する調和空気が流通する前席用ベント開口部であり、
上記第２空気流通口は、車室の後席乗員に供給する調和空気が流通する後席用ベント開口部であることを特徴とする。

すなわち、一般に、前席乗員に供給する調和空気は車両後方へ向けて吹き出すのに対し、後席乗員に供給する調和空気は、車室の床面近傍に配設される後席用ダクトを流通するので、前席乗員に供給する調和空気と後席乗員に供給する調和空気とは吹き出し方向が異なっている。この場合に本発明を適用して調和空気の流れの向きをダンパユニットによって変えることで、前席用及び後席用の両方で通気抵抗を低減することが可能になる。

第３の発明は、第２の発明において、
上記第１空気流通口の一部は、上記ダンパの外方に位置付けられて常時開状態とされていることを特徴とする。

この構成によれば、調和空気を第１空気流通口の一部から常時流すことが可能になる。

第４の発明は、第３の発明において、
上記第１空気流通口は、上記第２空気流通口の幅方向両側にそれぞれ配置されていることを特徴とする。

この構成によれば、調和空気を第２空気流通口の幅方向両側からそれぞれ常時流すことが可能になる。

第５の発明は、第１から４のいずれか１つの発明において、
上記枠部材は、上記ケーシングの外側から該ケーシングに形成された取付口に挿入されることを特徴とする。

この構成によれば、枠部材をケーシングに取り付ける際に、ケーシングの外側から取付口に挿入すればよいので、簡単に取り付けることが可能になる。

第１の発明によれば、ケーシングに取り付けるダンパユニットの枠部材に、調和空気が流通する第１空気流通口と第２空気流通口とを形成し、第２空気流通口が第１空気流通口とは異なる方向に向いて開口しているので、調和空気がケーシングから複数の異なる方向に吹き出すようにする場合に、通気抵抗を低減して風量の低下を抑制できる。

また、ケーシングにおける取付口の周縁部から枠部材における第１空気流通口の周縁部に亘ってシール部材を設けたので、部品点数の増加を抑制しつつ、枠部材とケーシングとの間のシール性を高めることができる。

また、シール部材によって枠部材と空調ダクトとの間もシールすることができる。

第２の発明によれば、前席乗員及び後席乗員のそれぞれ調和空気を供給する場合に通気抵抗を低減することができるので、両方の乗員に対して十分な風量を確保することができる。

第３の発明によれば、調和空気を第１空気流通口から常時流すことができる。

第４の発明によれば、調和空気を第２空気流通口の幅方向両側から常時流すことができる。

第５の発明によれば、枠部材をケーシングの外側から取付口に挿入することができるので、枠部材をケーシングに簡単に取り付けることができる。

実施形態に係る車両用空調装置を車両後側から見た斜視図である。 車両用空調装置の左側面図である。 車両用空調装置の平面図である。 車両用空調装置の分解斜視図である。 ベントダンパユニットが開状態にある場合の図３におけるＡ−Ａ線断面図である。 ベントダンパユニットが開状態にある場合の図３におけるＢ−Ｂ線断面図である。 開状態にあるベントダンパユニットを車両後側から見た背面図である。 閉状態にあるベントダンパユニットを車両後側から見た背面図である。 ベントダンパユニットの平面図である。 ベントダンパユニットの底面図である。 開状態にあるベントダンパユニットを車両前側から見た正面図である。 ベントダンパユニットの左側面図である。 ベントダンパユニットが閉状態にある場合の図３におけるＡ−Ａ線断面図である。 ベントダンパユニットが閉状態にある場合の図３におけるＢ−Ｂ線断面図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。

図１は、本発明の実施形態に係る車両用空調装置１を左斜め後方から見た斜視図である。この車両用空調装置１は、例えば自動車等の車室内において車両前端部に設けられているインストルメントパネル（図示せず）内に収容されている。尚、この実施形態の説明では、車両前側を単に「前」といい、車両後側を単に「後」といい、車両左側を単に「左」といい、車両右側を単に「右」というものとする。また、車室には、図示しないが前席と後席とが設けられている。

車両用空調装置１は、図５及び図６に示すように空調用空気の温度調節をするための冷却用熱交換器２及び加熱用熱交換器３と、これら冷却用熱交換器２及び加熱用熱交換器３を収容するケーシング４とを備えている。ケーシング４は、樹脂材を成型してなるものであり、図１〜図３に示すように前側部材４ａと下側部材４ｂと左側部材４ｃと右側部材４ｄとが組み合わされて構成されている。前側部材４ａは、ケーシング４の前後方向中央部よりも前側の部分を構成するものである。下側部材４ｂは、ケーシング４の底壁部を構成するものである。左側部材４ｃと右側部材４ｄは、ケーシング４の前側部材４ａよりも後側全体を構成するものである。

図示しないが、車両用空調装置１は送風ユニットも備えている。送風ユニットは、車室内の空気と車室外の空気との一方を選択して取り入れてケーシング４内に送風することができるように構成されている。送風ユニットは、車室の助手席側に配置されている。この実施形態では、インストルメントパネル内において右側に配置されている。

ケーシング４は、インストルメントパネル内において車室の左右方向略中央部に配設されている。ケーシング４の右側壁部の前部には、図５及び図６に示すように空気取入口１０が形成されており、この空気取入口１０が送風ユニットに接続されている。また、ケーシング４の上壁部にはデフロスタ開口部１２が形成されている。デフロスタ開口部１２は、ケーシング４の左右方向両端部に亘って開口している。デフロスタ開口部１２には、図示しないがデフロスタダクトが接続されている。デフロスタダクトは、インストルメントパネルに設けられているデフロスタ吹出口に接続されている。デフロスタ吹出口は、車両のフロントウインドガラスの内面に向けて調和空気を供給するためのものであり、一般に、インストルメントパネルの上面の前端部に位置している。

また、図１等に示すように、ケーシング４の後壁部の上側部分には、ベント吹出ダクト１３が斜め上方へ向けて突出するように形成されている。図４に示すように、ベント吹出ダクト１３の突出方向先端部には、ベントダンパユニット４０が取り付けられるダンパユニット取付口１４が形成されている。このダンパユニット取付口１４は、ケーシング４の左右方向両端部に亘って開口している。ベントダンパユニット４０の構造については後述する。

図４に示すように、ダンパユニット取付口１４は左右方向に長い略矩形状に形成されている。ケーシング４におけるダンパユニット取付口１４の周縁部には、ダンパユニット取付口１４の径方向外方に延びるフランジ１５が全周に亘って形成されている。フランジ１５における斜め後側へ向く面は、第１シール面部１５ａとされている。この第１シール面部１５ａは、ダンパユニット取付口１４の周縁部全周に亘って形成されている。図５に一部を拡大して示すように、第１シール面部１５ａにおけるダンパユニット取付口１４内側部分は一段低くなっており、これにより第１シール面部１５ａに段部１５ｂが形成される。

ベント吹出ダクト１３の内面には、ベント吹出ダクト１３の内方へ突出する複数の係合突起１３ａが形成されている。係合突起１３ａは、互いに左右に離れており、後述するベントダンパユニット４０に係合する爪状に形成されている。

ベント吹出ダクト１３は、ベントダンパユニット４０を介して前席用ベントダクト（空調ダクト）Ａ（図２にのみ示す）に接続されている。前席用ベントダクトＡの基端部の内部には、図示しないが４つの通路が左右方向に並ぶように形成されている。前席用ベントダクトＡの先端部は、基端部の４つの通路がそれぞれ延びて４本の分岐ダクト（図示せず）で構成されている。４本の分岐ダクトは、インストルメントパネルの左右方向中央部に形成された２つのセンタベント吹出口（図示せず）と、インストルメントパネルの左側及び右側にそれぞれ形成された左側及び右側サイドベント吹出口（図示せず）にそれぞれ接続されている。センタベント吹出口及びサイドベント吹出口は、主に前席乗員の上半身に調和空気を供給するためのものである。

前席用ベントダクトＡの基端部には、径方向へ延出するフランジＡ１が形成されている。このフランジＡ１の外形状は、ケーシング４のフランジ１５の第１シール面部１５ａの外形状と略同じに設定されている。

図１や図５、図６に示すように、ケーシング４の後壁部には、ヒートダクト１６が一体成形されている。ヒートダクト１６は、乗員の足下近傍に調和空気を供給するためのものである。ヒートダクト１６の上端部（上流端部）は、ケーシング４の後壁部においてベント吹出ダクト１３の下部に隣接している。ヒートダクト１６はその上流端部から下方へ延び、下側はケーシング４の後壁部から後方に離れている。ヒートダクト１６の断面形状は、左右方向に長い矩形状である。また、ヒートダクト１６の下側には、図示しないが車両側のダクトが接続されるようになっている。

さらに、ヒートダクト１６の後壁部には、後席用ベントダクト１７が一体成形されている。後席用ベントダクト１７は、後席乗員の上半身に調和空気を供給するためのものである。図６に示すように、後席用ベントダクト１７の上端部（上流端開口部１７ａ）は、ベント吹出ダクト１３の下壁部内面に開口しており、左右方向に長い形状となっている。

図１に示すように、後席用ベントダクト１７は、ヒートダクト１６の後壁部に沿って下方へ延びている。後席用ベントダクト１７の下端部は、ヒートダクト１６下端部よりも上に位置しており、この後席用ベントダクト１７の下端部には、図示しないが車室の床面に沿って後席側まで延びるダクトが接続されるようになっている。

後席用ベントダクト１７の断面形状は左右方向に長い矩形状である。後席用ベントダクト１７の左右方向の寸法は、ヒートダクト１６の左右方向の寸法よりも短く設定されており、後席用ベントダクト１７の左側壁部はヒートダクト１６の左側壁部よりも右側に位置し、後席用ベントダクト１７の右側壁部はヒートダクト１６の右側壁部よりも左側に位置している。また、後席用ベントダクト１７の前後方向の寸法は、ヒートダクト１６の前後方向の寸法よりも短く設定されている。つまり、後席用ベントダクト１７の断面積は、ヒートダクト１６の断面積よりも小さくなっている。この後席用ベントダクト１７の前壁部は、ヒートダクト１６の後壁部によって構成されており、これにより、後席用ベントダクト１７とヒートダクト１６とをコンパクトにまとめることができる。

図５及び図６に示すように、ケーシング４の内部には、空気取入口１０から後側へ延びる空気通路Ｒが形成されている。空気通路Ｒは、冷却用熱交換器２が配置される冷風通路Ｒ１と、加熱用熱交換器３が配置される温風通路Ｒ２と、エアミックス空間Ｒ３とで構成されている。冷風通路Ｒ１は、空気取入口１０から延びている。冷風通路Ｒ１に配置される冷却用熱交換器２は、例えばヒートポンプ装置の冷媒蒸発器等で構成されており、ヒートポンプ装置が作動状態であれば冷風通路Ｒ１を流れる空調用空気を冷却することができるように構成されている。

冷風通路Ｒ１と、温風通路Ｒ２及びエアミックス空間Ｒ３との間には、上下方向に延びる区画壁１９が設けられている。この区画壁１９よりも前側が冷風通路Ｒ１となっている。区画壁１９の上下方向中間部には、開口部１９ａが形成されている。この開口部１９ａを介して冷風通路Ｒ１の下流端部とエアミックス空間Ｒ３とが連通するようになっている。

温風通路Ｒ２は、ケーシング４内において区画壁１９よりも後側であって、その下側領域に形成されている。温風通路Ｒ２の上流端部は冷風通路Ｒ１の下流端部に連通している。温風通路Ｒ２に配置される加熱用熱交換器３としては、例えば車両に搭載されているエンジンの冷却水が循環するヒータコアや、電力の供給によって発熱する電気ヒータ等を使用することができる。温風通路Ｒ２の下流端部は、エアミックス空間Ｒ３に連通している。

エアミックス空間Ｒ３は、ケーシング４内において温風通路Ｒ２の上方に形成されている。エアミックス空間Ｒ３には、冷風通路Ｒ１内の冷風が区画壁１９の開口部１９ａから直接流入可能になっているとともに、温風通路Ｒ２の温風も流入可能になっている。エアミックス空間Ｒ３では、冷風と温風とを混合することによって所望温度の調和空気が生成される。

調和空気の温度調節を行うための温度調節ダンパ２０がケーシング４の内部に配設されている。温度調節ダンパ２０は、左右方向に延びてケーシング４に回動可能に支持される支軸２０ａと、支軸２０ａの径方向に延びる閉塞板部２０ｂとを備えている。閉塞板部２０ｂは、区画壁１９の開口部１９ａと、温風通路Ｒ２の上流端部とを開閉するためのものである。温度調節ダンパ２０は、支軸２０ａの回動により、区画壁１９の開口部１９ａを全開にし、かつ、温風通路Ｒ２の上流端部を全閉にするフルコールド状態（図５及び図６に示す）と、区画壁１９の開口部１９ａを全閉にし、かつ、温風通路Ｒ２の上流端部を全開にするフルホット状態（図１３及び図１４に示す）との間で動くようになっている。温度調節ダンパ２０の回動角度を調整することで区画壁１９の開口部１９ａの開度と温風通路Ｒ２の上流端部の開度とが変更される。これにより、エアミックス空間Ｒ３に流入する冷風量と温風量とが変更されるので、エアミックス空間Ｒ３で生成される調和空気の温度を調整することができる。

エアミックス空間Ｒ３は、デフロスタ開口部１２、ベント吹出ダクト１３、ヒートダクト１６及び後席用ベントダクト１７に連通している。ケーシング４の内部においてデフロスタ開口部１２近傍には、デフロスタダンパ２１が配設されている。デフロスタダンパ２１は、左右方向に延びてケーシング４に回動可能に支持される支軸２１ａと、支軸２１ａの径方向両側に延びる２つの閉塞板部２１ｂ、２１ｂとを備えている。デフロスタダンパ２１が支軸２１ａ周りに回動することでデフロスタ開口部１２が閉塞板部２１ｂ、２１ｂによって開閉されるようになっている。

また、ヒートダクト１６の内部には、ヒートダンパ２２が配設されている。ヒートダンパ２２は、左右方向に延びてケーシング４に回動可能に支持される支軸２２ａと、支軸２２ａの径方向両側に延びる２つの閉塞板部２２ｂ、２２ｂとを備えている。ヒートダンパ２２が支軸２２ａ周りに回動することでヒートダクト１６が閉塞板部２２ｂ、２２ｂによって開閉されるようになっている。

次に、ベントダンパユニット４０の構造について説明する。ベントダンパユニット４０は、車両用空調装置１の一部を構成するものであって、図４に示すようにケーシング４とは別体とされて該ケーシング４に着脱可能に取り付けることができる。

図７等に示すように、ベントダンパユニット４０は、複数のルーバ４１、４１、…で構成されたルーバダンパ４２と、ルーバダンパ４２を保持する枠部材４３とを有している。ルーバダンパ４２とすることで、片持ちタイプのダンパやバタフライタイプのダンパを使用する場合に比べてベントダンパユニット４０を薄型でコンパクトにすることができる。

枠部材４３は、樹脂製の１つの部品で構成されているので、周囲に継ぎ目がなく、空気が漏れにくい構造となっている。枠部材４３の内方には、ケーシング４内で生成された調和空気が流通する左側空気流通口Ｂ１、右側空気流通口Ｂ２、中央左側空気流通口Ｂ３及び中央右側空気流通口Ｂ４が左右方向に並ぶように形成されている。左側空気流通口Ｂ１と中央左側空気流通口Ｂ３との間、中央左側空気流通口Ｂ３と中央右側空気流通口Ｂ４との間、中央右側空気流通口Ｂ４と右側空気流通口Ｂ２との間には、それぞれ、上下方向に延びる区画板４７が設けられている。区画板４７を設けることで枠部材４３の変形を抑制することができ、ケーシング４のダンパユニット取付口１４と枠部材４３との隙間を小さくすることができる。

左側空気流通口Ｂ１と右側空気流通口Ｂ２の幅は同じに設定されている。中央左側空気流通口Ｂ３と中央右側空気流通口Ｂ４の幅も同じに設定されている。左側空気流通口Ｂ１と右側空気流通口Ｂ２の幅は、中央左側空気流通口Ｂ３と中央右側空気流通口Ｂ４の幅よりも広く設定されている。

枠部材４３の左側空気流通口Ｂ１、右側空気流通口Ｂ２、中央左側空気流通口Ｂ３及び中央右側空気流通口Ｂ４は、第１空気流通口であり、車室の前席乗員に供給する調和空気が流通する前席用ベント開口部である。

枠部材４３は、左右方向に長い形状とされており、枠部材４３の外形状はケーシング４のダンパユニット取付口１４の内形状と略一致するように形成されている。枠部材４３は、ケーシング４のダンパユニット取付口１４に挿入された状態でケーシング４に取り付けられるようになっている。

枠部材４３は、図１２にも示すように全体として下側へ行くほど前後方向の寸法が長くなるように設定されており、図５や図６に示すようにケーシング４への取付状態において枠部材４３の全体がベント吹出ダクト１３内に収容される。枠部材４３は、左右方向に略平行に延びる下板部４３ａ及び上板部４３ｂと、上下方向に略平行に延びる左板部４３ｃ及び右板部４３ｄとで構成されている。下板部４３ａの空気流れ方向寸法は、上板部４３ｂの空気流れ方向の寸法よりも長く設定されている。また、ケーシング４への取付状態において、下板部４３ａが上板部４３ｂよりも後側に位置するように、枠部材４３は全体が傾斜配置される。

枠部材４３の下板部４３ａはベント吹出ダクト１３の下壁部に沿っており、また、上板部４３ｂはベント吹出ダクト１３の上壁部に沿っており、また、左板部４３ｃは、ベント吹出ダクト１３の左側壁部に沿っており、また、右板部４３ｄは、ベント吹出ダクト１３の右側壁部に沿っている。

図１０に示すように、枠部材４３の下板部４３ａの左右両側には、下側係合孔（係合部）４３ｇがそれぞれ形成されている。下側係合孔４３ｇには、ケーシング４におけるベント吹出ダクト１３の下壁部に設けられた突起１３ａ（図５に示す）が挿入されるようになっている。また、図９に示すように、枠部材４３の上板部４３ｂの左右両側には、上側係合孔（係合部）４３ｈがそれぞれ形成されている。上側係合孔４３ｈには、ケーシング４におけるベント吹出ダクト１３の上壁部に設けられた突起１３ａが挿入されるようになっている。突起１３ａが下側及び上側係合孔４３ｇ、４３ｈに挿入された状態で、下側及び上側係合孔４３ｇ、４３ｈの周縁部がそれぞれ突起１３ａに係合して枠部材４３のケーシング４からの離脱が抑制される。尚、枠部材４３を取り付ける際には、突起１３ａの周縁部や枠部材４３が弾性変形することによって突起１３ａが下側及び上側係合孔４３ｇ、４３ｈに挿入される。

図７等に示すように、枠部材４３における空気流通口Ｂ１〜Ｂ４の周縁部には、空気流通口Ｂ１〜Ｂ４の径方向外方へ延びるフランジ４８が形成されている。フランジ４８と区画板４７とは同一面上に位置している。フランジ４８は、ケーシング４のフランジ１５と同方向に延びており、図５に示すようにフランジ１５の段部１５ｂ内に配置されて位置決めされるようになっている。このフランジ４８における斜め後側へ向く面は、第２シール面部４８ａとされている。ベントダンパユニット４０をケーシング４に取り付けた状態で、第２シール面部４８ａが第１シール面１５ａの内周に沿って連続している。第２シール面部４８ａと、ケーシング４のフランジ１５の第１シール面部１５ａとは、略同一面上に位置するように形成されている。

そして、ケーシング４におけるダンパユニット取付口１４の周縁部から枠部材４３における空気流通口Ｂ１〜Ｂ４の周縁部に亘ってシール部材Ｓが設けられている。図２に示すように、シール部材Ｓは、ケーシング４と前席用ベントダクトＡの上流端部との間に介在しており、例えば発泡ウレタンやゴム等からなる弾性材で構成されている。

すなわち、シール部材Ｓは、第１シール面部１５ａ及び第２シール面４８ａの形状に沿う略矩形の枠状をなしており、第１シール面部１５ａから第２シール面４８ａに亘ってこれらシール面１５ａ、４８ａの全周に両面テープ等の接着材を使用して貼り付けられている。これにより、ケーシング４におけるダンパユニット取付口１４の周縁部と、枠部材４３における空気流通口Ｂ１〜Ｂ４の周縁部との間がシール部材Ｓによって閉塞されるので、ベント吹出ダクト１３の内面と枠部材４３の外面との間からの空気漏れが抑制される。また、シール部材Ｓが第１シール面部１５ａ及び第２シール面４８ａの両方の面に貼り付けられていることで、ダンパユニット取付口１４の周縁部と前席用ベントダクトＡとの間がシールされるとともに、空気流通口Ｂ１〜Ｂ４の周縁部と前席用ベントダクトＡとの間もシールされる。

前席用ベントダクトＡのフランジＡ１は、シール部材Ｓをその全周に亘って第１シール面部１５ａ及び第２シール面４８ａ、即ち、空気流通口Ｂ１〜Ｂ４の周縁部に圧接している。これにより、シール部材Ｓは圧縮変形した状態になって第１シール面部１５ａ及び第２シール面４８ａの全周に密着するようになるとともに、前席用ベントダクトＡのフランジＡ１の全周にも密着するようになるので、枠部材４３と前席用ベントダクトＡとの間が確実にシールされる。シール部材Ｓは、枠部材４３の区画板４７にも貼り付けられるようになっている。

図６及び図１０に示すように、枠部材４３の下板部４３ａには、後席用ベントダクト１７の上流端開口部１７ａに連通する連通口４３ｅが該下板部４３ａを貫通するように形成されている。連通口４３ｅは、下板部４３ａの左右方向中央部に位置している。連通口４３ｅの形状は、後席用ベントダクト１７の上流端開口部１７ａの形状と略一致している。後席用ベントダクト１７の上流端開口部１７ａは、連通口４３ｅを介して枠部材４３内と連通している。連通口４３ｅは、第２空気流通口であり、車室の後席乗員に供給する調和空気が流通する後席用ベント開口部である。

枠部材４３の内部においてその下側には、導風板部４４が設けられている。導風板部４４は、ベント吹出ダクト１３内の調和空気を後席用ベントダクト１７に流入させるための後席用上流側ベント通路４９を枠部材４３の内部に区画形成するためのものである。導風板部４４は、枠部材４３の上下方向中央部よりも下寄りの部位から下方へ向かって延びている。導風板部４４は、その上側へ行くほど後側（空気流れ方向上流側）に位置するように全体として湾曲形成されている。また、導風板部４４は、枠部材４３の左板部４３ｃから右板部４３ｄまで延びており、左板部４３ｃ及び右板部４３ｄの内面と連続している。これにより、左板部４３ｃ及び右板部４３ｄが導風板部４４によって連結されて枠部材４３の変形が抑制される。

図７等に示すように、導風板部４４の下縁部における左右方向の中間部分は枠部材４３の下板部４３ａまで延びていて、下板部４３ａに連続している。一方、導風板部４４の下縁部における左側部分及び右側部分は、それぞれ枠部材４３の下板部４３ａから上方へ離れていて、図５に示すように前側へ延びている。図７に示すように、導風板部４４の下縁部における左側部分と、枠部材４３の下板部４３ａとの間には、左右方向に長い断面形状を有する左側空気通路Ｔ１が形成されている。左側空気通路Ｔ１の下流側は、左側空気流通口Ｂ１に連通しているので、左側空気流通口Ｂ１の下側の一部が左側空気通路Ｔ１の下流側の開口で構成されることになる。また、導風板部４４の下縁部における右側部分と、枠部材４３の下板部４３ａとの間には、上記左側空気通路Ｔ１と同様な右側空気通路Ｔ２が形成されている。右側空気通路Ｔ２の下流側は、右側空気流通口Ｂ２に連通しているので、右側空気流通口Ｂ２の下側の一部が右側空気通路Ｔ２の下流側の開口で構成されることになる。左側空気通路Ｔ１及び右側空気通路Ｔ２は、連通口４３ｅの左右方向（幅方向）両側に位置する。

左側空気通路Ｔ１及び右側空気通路Ｔ２は、ルーバダンパ４２の下端部に位置するルーバ４１よりも下、即ち、ルーバダンパ４２の外方に位置付けられている。このため、左側空気通路Ｔ１及び右側空気通路Ｔ２は、ルーバダンパ４２の開閉に関わらず、常時開となっている。これにより、左側空気通路Ｔ１及び右側空気通路Ｔ２には、枠部材４３の下側から調和空気が常時流入するようになる。

そして、図５及び図６に示すように、枠部材４３の内部において導風板部４４よりも空気流れ方向上流側の空間が、後席用上流側ベント通路４９となり、後席用上流側ベント通路４９の下流端は、枠部材４３の下板部４３ａの連通口４３ｅと連通している。後席用上流側ベント通路４９は、導風板部４４が枠部材４３の左板部４３ｃから右板部４３ｄまで延びていることにより、枠部材４３の左側から右側に亘って形成される。後席用上流側ベント通路４９内の空気の流れは、連通口４３ｅへ向かう流れとなる。連通口４３ｅが枠部材４３の左右方向中央部に配置されているので、後席用上流側ベント通路４９の左右方向中央部よりも左側の領域では空気が右へ流れて連通口４３ｅに流入して下方へ流れる一方、左右方向中央部よりも右側の領域では空気が左へ流れて連通口４３ｅに流入して下方へ流れる。また、後席用上流側ベント通路４９の左右方向中央部の領域では、空気が前側から後側へ流れながら、導風板部４４によって下方へ案内されて連通口４３ｅに流入する。このとき、導風板部４４が湾曲形成されているので、後席用上流側ベント通路４９の左右方向中央部の領域を流れる空気は徐々に向きを変えながらスムーズに流れることになる。

ルーバダンパ４２は、空気流通口Ｂ１〜Ｂ４の開度を変更するためのものである。図７や図８に示すように、ルーバダンパ４２を構成する各ルーバ４１は、空気流れ方向と交差する方向（左右方向）に延びるように形成された樹脂製の板材からなるものであり、長手方向に延びる軸周りに回動するように枠部材４３に支持されている。ルーバ４１、４１、…は、同じ部材からなるものであり、枠部材４３の内部において上下に並ぶように配置されている。複数のルーバ４１、４１、…は、図示しないが連結部材によって連結されて連動可能に構成されており、１つのルーバ４１を回動させることで他のルーバ４１、４１、…も同様に回動する。図８に示す閉状態となるまでルーバ４１を回動させると、ルーバ４１が上下方向に延びる姿勢となり、上下に隣り合うルーバ４１の縁部同士が空気流れ方向に重なり合って空気の流れを遮断する一方、図７に示す開状態となるまでルーバ４１を回動させると、ルーバ４１が前後方向に延びる姿勢となり、上下に隣り合うルーバ４１の間に隙間が形成される。この隙間を空気が流通する。開状態にあるルーバ４１は空気の流れ方向と略同じ方向に延びているので、ルーバ４１によって空気を案内することができる。また、開状態にあるルーバ４１はベント吹出ダクト１３よりもエアミックス空間Ｒ３側へ突出している。

ルーバダンパ４２が複数のルーバ４１を備えていることで、各ルーバ４１を空気流通口Ｂ１〜Ｂ４よりも細長い形状としながら、それらルーバ４１を組み合わせることで空気流通口Ｂ１〜Ｂ４を全閉にすることが可能になる。また、ルーバ４１の回動角度を変更することで、空気流通口Ｂ１〜Ｂ４の開度及び連通口４３ｅの開度が変更される。つまり、各ルーバ４１を小型化しながら該ルーバ４１の形状よりも大きな空気流通口Ｂ１〜Ｂ４の開度及び連通口４３ｅの開度を変更することが可能であり、各ルーバ４１が小型となっていることで、各ルーバ４１が干渉しないようするために必要な周囲のスペース、特に空気流通方向のスペースが狭くて済む。よって、ベントダンパユニット４０が複数のルーバ４１を有していても、ベントダンパユニット４０を全体としてコンパクトにまとめることが可能になる。

ルーバダンパ４２は、デフロスタダンパ２１及びヒートダンパ２２と連動するようになっている。すなわち、例えば図示しないリンク部材等によってルーバダンパ４２、デフロスタダンパ２１及びヒートダンパ２２が連結されて１つのアクチュエータ（図示せず）によってリンク部材を駆動することで、ルーバダンパ４２、デフロスタダンパ２１及びヒートダンパ２２が開閉する。ルーバダンパ４２、デフロスタダンパ２１及びヒートダンパ２２の開閉によって車両用空調装置１の吹き出しモードを切り替えることができる。吹き出しモードとしては、図５及び図６に示すベントモードや、図１３及び図１４に示すヒートモード以外にも、例えば図示しないがデフロスタモードやバイレベルモード、デフ／ヒートモード等に切り替えることもできる。

次に、上記のように構成された車両用空調装置１の動作について説明する。送風ユニットから送られてきた空調用空気は、ケーシング４の空気取入口１０から空気通路Ｒの冷風通路Ｒ１に流入して冷却用熱交換器２によって冷却される。その後、図５及び図６に示すように温度調節ダンパ２０がフルコールド位置となるまで回動している場合には、冷風通路Ｒ１内の空気の略全量がエアミックス空間Ｒ３に流入する。図５及び図６では、車両用空調装置１がベントモードとなっており、デフロスタダンパ２１及びヒートダンパ２２が閉状態で、ベントダンパユニット４０のルーバダンパ４１が開状態となっている。従って、エアミックス空間Ｒ３の空気は、略全量がベント吹出ダクト１３内へ流入する。そして、ベントダンパユニット４０の枠部材４３内の左側空気流通口Ｂ１、右側空気流通口Ｂ２、中央左側空気流通口Ｂ３及び中央右側空気流通口Ｂ４を流通して後方へ流れていく。空気流通口Ｂ１〜Ｂ４を流通した空気は、前席用ベントダクトＡに流入してインストルメントパネルのセンタベント吹出口及び左右のサイドベント吹出口を流通し、車室に供給される。

また、ベント吹出ダクト１３内において特に下側へ流入した空気は、導風板部４４に向けて流れて後席用上流側ベント通路４９に流入する。後席用上流側ベント通路４９は左右方向に延びているので、後席用上流側ベント通路４９の左右方向中央部よりも左側の領域に流入した空気は、右へ流れて連通口４３ｅに流入し、また、後席用上流側ベント通路４９の左右方向中央部よりも右側の領域に流入した空気は、左へ流れて連通口４３ｅに流入する。さらに、後席用上流側ベント通路４９の左右方向中央部の領域では、空気が前側から後側へ流れながら連通口４３ｅに流入する。

図６に示すように、連通口４３ｅに流入した空気は、後席用ベントダクト１７の上流端開口部１７ａから該後席用ベントダクト１７に流入して車室の後席に供給される。

一方、図１３及び図１４に示すように、温度調節ダンパ２０がフルホット位置となるまで回動している場合には、冷風通路Ｒ１内の空気の略全量が温風通路Ｒ２に流入して加熱された後、エアミックス空間Ｒ３に流入する。図１３及び図１４では、車両用空調装置１がヒートモードとなっており、デフロスタダンパ２１及びベントダンパユニット４０のルーバダンパ４１が閉状態で、ヒートダンパ２２が開状態となっている。従って、エアミックス空間Ｒ３の空気は、大部分がヒートダクト１６内へ流入して乗員の足下近傍に供給される。ベントダンパユニット４０のルーバダンパ４１が閉状態になると、後席用上流側ベント通路４９も同時に閉状態になるので、後席用ベントダクト１７に空気が流入することはない。

尚、どの吹き出しモードであっても、ベントダンパユニット４０の左側空気通路Ｔ１及び右側空気通路Ｔ２が常時開状態であるため、左右のサイドベント吹出口には調和空気を常時流すことができる。これにより、車両のサイドウインドの曇りを抑制することができる。

この実施形態では、ケーシング４におけるダンパユニット取付口１４の周縁部と、枠部材４３における空気流通口Ｂ１〜Ｂ４の周縁部とがシール部材Ｓによってシールされる。また、このシール部材Ｓがケーシング４におけるダンパユニット取付口１４の周縁部から枠部材４３における空気流通口Ｂ１〜Ｂ４の周縁部に亘っているので、ケーシング４と枠部材４３との間からの空気漏れを同じシール部材Ｓによって抑制することが可能になる。したがって、部品点数の増加を抑制しつつ、枠部材４３とケーシング４との間のシール性を高めることができる。

また、シール部材Ｓが枠部材４３における空気流通口Ｂ１〜Ｂ４の周縁部と、前席用ベントダクトＡとの間に設けられているので、シール部材Ｓによって枠部材４３と前席用ベントダクトＡとの間もシールすることができる。

また、ケーシング４の第１シール面部１５ａと、枠部材４３の第２シール面部４８ａとに亘ってシール部材Ｓを貼り付けるようにしたので、シール部材Ｓの貼り付け位置が図示する位置から多少ずれたとしても、第１シール面部１５ａの一部及び第２シール面部４８ａの少なくとも一部にはシール部材Ｓを貼り付けることが可能になり、シール性を確保できる。

また、ケーシング４に取り付けるベントダンパユニット４０の枠部材４３に、調和空気が流通する空気流通口Ｂ１〜Ｂ４と連通口４３ｅとを形成し、空気流通口Ｂ１〜Ｂ４を後側へ向けて開口させる一方、連通口４３ｅを、空気流通口Ｂ１〜Ｂ４とは異なる方向、即ち下方へ向けて開口させている。そして、空気流通口Ｂ１〜Ｂ４には略後側へ延びる前席用ベントダクトＡを接続し、連通口４３ｅには、下方へ延びる後席用ベントダクト１７を接続している。これにより、ケーシング４から流出する前の段階で調和空気の流れの向きを枠部材４３によって設定することができる。従って、前席用ベントダクトＡ及び後席用ベントダクト１７の形状設定によって調和空気の流れの向きを大きく変えずに済むので、前席用ベントダクトＡ及び後席用ベントダクト１７の通気抵抗を低減して風量の低下を抑制できる。

尚、この実施形態の説明では、ベント開口部をルーバダンパ４１で開閉するようにしているが、これに限らず、例えば図示しないがデフロスタ開口部１２やヒートダクト１６をルーバダンパで開閉するようにしてもよい。

上述の実施形態はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。

以上説明したように、本発明に係る車両用空調装置は、例えば自動車等に搭載することができる。

１ 車両用空調装置
２ 冷却用熱交換器
３ 加熱用熱交換器
４ ケーシング
１４ ダンパユニット取付口
１５ａ 第１シール面部
４８ａ 第２シール面部
４２ ルーバダンパ
４３ 枠部材
４３ｅ 連通口（第２空気流通口）
４３ｇ 下側係合孔（係合部）
４３ｈ 上側係合孔（係合部）
Ａ 前席用ベントダクト（空調ダクト）
Ｂ１〜Ｂ４ 空気流通口（第１空気流通口）
Ｓ シール部材

Claims (5)

1. 空調用空気を温度調節するための熱交換器と、
   上記熱交換器を収容するケーシングと、
   上記ケーシング内で生成された調和空気が流通する第１空気流通口を有するとともに、該第１空気流通口の開度を変更するダンパを保持する枠部材を有するダンパユニットとを備えた車両用空調装置において、
   上記ケーシングには、上記枠部材が挿入された状態で取り付けられる取付口が形成され、
   上記枠部材には、上記ケーシング内で生成された調和空気が流通する第２空気流通口が上記第１空気流通口とは異なる方向に向いて開口するように形成され、
   上記ケーシングにおける上記取付口の周縁部から上記枠部材における上記第１空気流通口の周縁部に亘ってシール部材が設けられ、
   上記シール部材は、上記枠部材における上記第１空気流通口の周縁部と、該第１空気流通口に接続されて車室内に調和空気を導くための空調ダクトとの間に設けられ、該枠部材と該空調ダクトとの間をシールすることを特徴とする車両用空調装置。
2. 請求項１に記載の車両用空調装置において、
   上記第１空気流通口は、車室の前席乗員に供給する調和空気が流通する前席用ベント開口部であり、
   上記第２空気流通口は、車室の後席乗員に供給する調和空気が流通する後席用ベント開口部であることを特徴とする車両用空調装置。
3. 請求項２に記載の車両用空調装置において、
   上記第１空気流通口の一部は、上記ダンパの外方に位置付けられて常時開状態とされていることを特徴とする車両用空調装置。
4. 請求項３に記載の車両用空調装置において、
   上記第１空気流通口は、上記第２空気流通口の幅方向両側にそれぞれ配置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から４のいずれか１つに記載の車両用空調装置において、
   上記枠部材は、上記ケーシングの外側から該ケーシングに形成された取付口に挿入されることを特徴とする車両用空調装置。

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