JPH10250342A - 車両用空調装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 内外気２層流モードを有する車両用空調装置
であって、かつ、内外気吸入の切替機構を含む送風機ユ
ニット２０をエンジンルーム１１側に設置するものにお
いて、ダッシュパネル１０に開ける内気導入用の貫通穴
１０ａが１つですむようにする。 【解決手段】 熱交換器４４、４５、デフロスタ開口部
５５およびフット開口部６１を有する空調ユニット４０
を、車両のダッシュパネル１０に対して車室１２側に設
置し、送風機ユニット２０をエンジンルーム１１側に設
置する。送風機ユニット２０には、第１空気通路５０に
内気を吸入させる第１内気吸入口２５と第２空気通路５
１に内気を吸入させる第２内気吸入口２６とを隣接して
設け、この第１内気吸入口２５と第２内気吸入口２６
を、ダッシュパネル１０に設けた共通の貫通穴１０ａを
通して車室１２内に開口する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、空調空気の通路を
内気側の第１空気通路と外気側の第２空気通路とに区画
形成することにより、フット開口部からは暖められた高
温内気を再循環して吹き出し、一方、デフロスタ開口部
からは低湿度の外気を吹き出すようにして、暖房能力の
向上と窓ガラスの防曇性との両立を図ることができる内
外気２層流モードを有する車両用空調装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】本出願人においては、先に、特願平８−
１１６４２４号公報において、内外気２層流モードを有
する車両用空調装置を提案しており、この先願の装置の
概要を説明すると、車両用空調装置の空調ケースは、そ
の一端側に内気吸入口および外気吸入口が形成され、他
端側にフット開口部、デフロスタ開口部、およびフェイ
ス開口部がそれぞれ形成されている。

【０００３】そして、この空調ケース内に、上記内気吸
入口から上記フェイス開口部およびフット開口部にかけ
ての第１空気通路と、上記外気吸入口から上記デフロス
タ開口部にかけての第２空気通路とを区画形成する仕切
り板が設けられている。さらに、上記両空気通路内に
は、暖房用熱交換器、この暖房用熱交換器をバイパスす
るバイパス通路、およびエアミックスドアがそれぞれ設
けられた構成となっている。なお、上記エアミックスド
アは、上記両空気通路にわたって回転可能に設けられた
１本の回転軸に、第１空気通路側のドアと第２空気通路
側のドアとがそれぞれ一体的に設けられた構成となって
いる。

【０００４】そして、吹出モードとしてフェイスモード
およびバイレベルモードが選択されたときは、そのとき
の内外気モードが内気循環モードであれば、上記両空気
通路内に内気を導入し、外気導入モードであれば、上記
両空気通路内に外気を導入する。また、吹出モードとし
てデフロスタモードが選択されたときは、上記両空気通
路内に外気を導入する。

【０００５】さらに、吹出モードとしてフットデフロス
タモード、フットモードが選択されたときは、第１空気
通路内に内気を導入し、第２空気通路内に外気を導入す
る２層流モードとする。こうすることによって、既に温
められている内気をフット吹出口から吹き出して車室内
を暖房できるので、暖房性能が向上できる。これと同時
に、デフロスタ吹出口からは低湿度の外気を窓ガラスへ
吹き出すので、窓ガラスの防曇性能を確保できる。

【０００６】ところで、上記先願の装置では、第１空気
通路と第２空気通路の両通路に同時に内気を吸入する内
気モードにおける送風量の増加を図るために、第１空気
通路への送風用ファンの吸入口と、第２空気通路への送
風用ファンの吸入口とにそれぞれ対応して内気吸入口を
設定している。これにより、車室内空間からの内気を２
つの内気吸入口により２つのファンの吸入口に直接的に
吸入させて、内気吸入抵抗を減少し、内気送風量の増加
を図っている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、車室内におけ
る空調装置設置スペースの低減を図るために、内外気吸
入の切替機構を含む送風機ユニットをエンジンルーム側
に設置すると、２つのファンの吸入口に、内気を導くた
めの内気通路を２つ独立して設ける必要が生じる。この
ため、車室内とエンジンルームとを仕切るダッシュパネ
ルに、上記２つの内気通路を独立して形成するために、
２つの貫通穴を開ける必要が発生し、ダッシュパネルの
強度低下を招く。

【０００８】また、ダッシュパネル周辺には種々な機器
が多数搭載されるので、ダッシュパネルの２箇所に内気
導入用の貫通穴を開けること自体が車両レイアウト上困
難となる場合がある。そこで、本発明は上記点に鑑み
て、内外気２層流モードを有する車両用空調装置であっ
て、かつ、内外気吸入の切替機構を含む送風機ユニット
をエンジンルーム側に設置するものにおいて、ダッシュ
パネルに開ける内気導入用の貫通穴が１つですむように
することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１〜６記載の発明では、フット開口部（６
１）とデフロスタ開口部（５５）の両方を同時に開口す
る吹出モードにおいて、空調空気が流れる通路を、内気
が流れる第１空気通路（２７、５０）と外気が流れる第
２空気通路（２８、５１）とに区画形成して、第１空気
通路（２７、５０）をフット開口部（６１）に連通させ
るとともに、第２空気通路（２８、５１）をデフロスタ
開口部（５５）に連通させる車両用空調装置において、
熱交換器（４４、４５）、デフロスタ開口部（５５）お
よびフット開口部（６１）を有する空調ユニット（４
０）を、車両のダッシュパネル（１０）に対して車室
（１２）側に設置し、空調ユニット（４０）に空調空気
を送風する送風機ユニット（２０）を、車両のダッシュ
パネル（１０）に対してエンジンルーム（１１）側に設
置し、送風機ユニット（２０）には、第１空気通路（２
７、５０）に内気を吸入させる第１内気吸入口（２５）
と第２空気通路（２８、５１）に内気を吸入させる第２
内気吸入口（２６）とを隣接して設け、この第１内気吸
入口（２５）と第２内気吸入口（２６）を、ダッシュパ
ネル（１０）に設けた共通の貫通穴（１０ａ）を通して
車室（１２）内に開口し、さらに、送風機ユニット（２
０）には、第１空気通路（２７、５０）および第２空気
通路（２８、５１）に外気を吸入させる外気吸入口（３
０、３１）と、第１内気吸入口（２５）、第２内気吸入
口（２６）および外気吸入口（３０、３１）を切替開閉
する内外気切替ドア手段（３２、３３）と、第１空気通
路（２７、５０）および第２空気通路（２８、５１）に
それぞれ送風可能な第１送風ファン（３４）および第２
送風ファン（３５）とを備え、内外気切替ドア手段（３
２、３３）により、 第１空気通路（２７、５０）および第２空気通路（２
８、５１）の両方に、第１内気吸入口（２５）、第２内
気吸入口（２６）を通して内気を吸入させる全内気モー
ド、 第１空気通路（２７、５０）および第２空気通路（２
８、５１）の両方に外気吸入口（３０、３１）を通して
外気を吸入させる全外気モード、 および第１空気通路（２７、５０）に第１内気吸入口
（２５）を通して内気を吸入させるとともに、第２空気
通路（２８、５１）に外気吸入口（３０、３１）を通し
て外気を吸入させる内外気２層流モードを切替設定する
ことを特徴としている。

【００１０】本発明によると、エンジンルーム（１１）
側に送風機ユニット（２０）を設置することにより、車
室（１２）内における空調装置設置スペースの低減を図
る同時に、送風機ユニット（２０）において、第１内気
吸入口（２５）と第２内気吸入口（２６）とを隣接して
設け、この両内気吸入口（２５、２６）を、ダッシュパ
ネル（１０）に設けた共通の貫通穴（１０ａ）を通して
車室（１２）内に開口しているから、ダッシュパネル
（１０）に開ける内気導入用の貫通穴（１０ａ）が１つ
ですむ。

【００１１】そのため、貫通穴の形成によるダッシュパ
ネルの強度低下を最小限に抑えることができるととも
に、両内気吸入口（２５、２６）を１箇所にまとめて隣
接形成できるので、空調装置の車両搭載上の自由度が増
す。特に、請求項５記載の発明では、第１内外気切替ド
ア（３２）および第２内外気切替ドア（３３）の２つの
ドアにより、全内気モードと、全外気モードとを切
り替える際に、その切替途中に２層流モードの状態を
経由するようにしたことを特徴としている。

【００１２】これによると、２層流モードの状態を経
由するため、第１、第２の２つの内外気切替ドア（３
２、３３）が時間差をもって順次作動し、２つのドアが
同時に作動することがないので、車両走行中において走
行動圧が２つのドアに加わっている場合でも、ドア操作
力を低減できる。したがって、ドア駆動源としてサーボ
モータを用いる場合であれば、モータを小型軽量化で
き、また、手動操作方式の場合であれば、小さな操作力
でドア操作を軽快に行うことができる。

【００１３】そして、本発明では、請求項６のように、
駆動源（７０）からの操作力により回転する出力軸（７
１）と、この出力軸（７１）に一体に結合され、この出
力軸（７１）とともに回動する駆動リンク（７２）と、
この駆動リンク（７２）の回動により回動操作され、前
記第１内外気切替ドア（３２）を回動させる第１従動リ
ンク（７３）と、前記駆動リンク（７２）の回動により
回動操作され、前記第２内外気切替ドア（３３）を回動
させる第２従動リンク（７４）とを備えることにより、
請求項５によるドア切替作動を達成できる。

【００１４】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。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下本発明を図に示す実施形態に
ついて詳述する。 （第１実施形態）図１、図２は本発明の第１実施形態を
示すもので、図１は本実施形態における送風機ユニット
部を車室側からみた正面図であり、図２は空調装置通風
系の全体構成を示す概要側面図である。

【００１６】空調装置が搭載される車両は、図２に示す
ように、ダッシュパネル１０により車両前方側のエンジ
ンルーム１１と、車両後方側の車室１２とに仕切られて
いる。そして、空調装置通風系は図２に示すように、大
別して、送風機ユニット２０と空調ユニット４０の２つ
の部分に分かれており、送風機ユニット２０は、ダッシ
ュパネル１０の直ぐ前方のエンジンルーム１１内に設置
される。

【００１７】一方、空調ユニット４０はダッシュパネル
１０の直ぐ後方の車室１２内に設置されるものであっ
て、より具体的には、車室１２内の前部に設置される計
器盤（図示せず）内において車両左右方向の略中央位置
に空調ユニット４０は設置される。送風機ユニット２０
は樹脂製ケース２１を有し、このケース２１の上部には
ダッシュパネル１０に対向する横長の略長方形の開口部
２２が形成されている。この開口部２２に対向するダッ
シュパネル１０の部位には車室１２内空気、すなわち内
気を吸入するための略長方形の貫通穴１０ａが開けられ
ている。そして、開口部２２とダッシュパネル１０の貫
通穴１０ａの周縁部との間にはゴム製のシール用パッキ
ン材２３が介在されて、シールするようになっている。

【００１８】ケース２１の内部には天地方向に延びるよ
うに仕切り板２４が配置されており、この仕切り板２４
により開口部２２の内部は車両左右方向に第１内気吸入
口２５と第２内気吸入口２６との２つの隣接する内気吸
入口に仕切られている。この両吸入口２５、２６には貫
通穴１０ａを通して内気が流入する。そして、ケース２
１の内部も仕切り板２４により車両左右方向に第１空気
通路２７と第２空気通路２８とに仕切られている。第１
空気通路２７は天地方向の上方から下方へ垂下した後
に、水平方向（図１左側）に屈曲した形状となってい
る。

【００１９】また、ケース２１の上部において車両前方
側には外気吸入ダクト２９が形成されており、この外気
吸入ダクト２９の下流開口部は上記仕切り板２４により
車両左右方向に第１外気吸入口３０と第２外気吸入口３
１との２つの外気吸入口に仕切られている。この第１外
気吸入口３０は図２において紙面奥側に位置し、第２外
気吸入口３１は紙面手前側に位置し、それぞれ、第１内
気吸入口２５と第２内気吸入口２６とに対向するよう
に、車両左右方向に並列配置されている。

【００２０】そして、第１内気吸入口２５と第１外気吸
入口３０は第１内外気切替ドア３２により切替開閉さ
れ、第２内気吸入口２６と第２外気吸入口３１は第２内
外気切替ドア３３により切替開閉される。ここで、この
両ドア３２、３３はそれぞれ回転軸３２ａ、３３ａを中
心として回動操作されるものであって、図示しないリン
ク機構およびサーボモータのようなアクチュエータによ
って、空調装置の内外気吸入モード制御信号に応じて連
動操作される。

【００２１】そして、上記第１内気吸入口２５と第１外
気吸入口３０は第１空気通路２７を通して第１（内気
側）ファン３４の下方に開口している吸入口３４ａに連
通する。また、上記第２内気吸入口２６と第２外気吸入
口３１は第２空気通路２８を通して第２（外気側）ファ
ン３５の上方に開口している吸入口３５ａに連通する。
ここで、両ファン３４、３５は周知の遠心多翼ファン
（シロッコファン）からなるものであって、天地方向に
回転軸が向くようにして、上記の内外気吸入口２５、２
６、３０、３１、両ドア３２、３３の下方側に配置さ
れ、１つの共通のモータ３６により同時に回転駆動され
る。本例では、外気側の第２ファン３５を内気側の第１
ファン３４よりも大径ファンとしている。

【００２２】両ファン３４、３５はそれぞれスクロルケ
ース３４ｂ、３５ｂ内に天地方向に積層して収容されて
おり、この両スクロルケース３４ｂ、３５ｂの空気通路
も仕切り板３７により、第１空気通路２７と第２空気通
路２８とに仕切られている。この両スクロルケース３４
ｂ、３５ｂの空気出口側は空気流路断面積を徐々に拡大
する出口ダクト３８に接続され、この出口ダクト３８の
出口部も仕切り板３７により天地方向に第１出口３８ａ
と第２出口３８ｂとに仕切られている。

【００２３】一方、ダッシュパネル１０には、前述した
貫通穴１０ａより下方の部位に、別の貫通穴１０ｂが開
口しており、この貫通穴１０ｂのエンジンルーム１１側
の面には出口ダクト３８が接続され、貫通穴１０ｂの車
室１２側の面には、後述する空調ユニット４０の空調ケ
ース４１の空気入口部４２が接続されている。ここで、
貫通穴１０ｂ付近において、送風機ユニット２０の仕切
り板３７と空調ユニット４０のケース４１に一体成形さ
れた仕切り板４３の先端が互いに当接して、上下２つの
空気通路の仕切りを継続している。

【００２４】なお、出口ダクト３８の第１出口３８ａお
よび第２出口３８ｂと、ダッシュパネル１０の貫通穴１
０ｂの周縁部との間、並びにダッシュパネル１０の貫通
穴１０ｂの周縁部と空調ユニット４０のケース４１の空
気入口部４２との間には、それぞれ図示しないゴム製の
シール用パッキン材を介在してシールするようになって
いる。

【００２５】次に、空調ユニット４０部は空調ケース４
１内に蒸発器（冷房用熱交換器）４４とヒータコア（暖
房用熱交換器）４５とを両方とも一体的に内蔵するタイ
プのものである。以下、空調ユニット４０部の具体的構
造を図２により詳述すると、空調ケース４１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り、図２の上下方向（車両上下
方向）に分割面を有する複数個に分割されたケースから
なる。この分割ケースは、上記熱交換器４４、４５、後
述する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４１を構成する。

【００２６】空調ケース４１内には上記仕切り板４３の
他に仕切り板４６、４７、４８が図２の紙面垂直方向に
延びるようにして配置されている。ここで、仕切り板４
８は連通ドア４９ａの回転軸４９ｂの近傍まで連続して
形成されている。そして、回転軸４９ｂの近傍位置から
上方へ向かう部位に連通口４９が形成されており、この
連通口４９は、回転軸４９ｂにより回動自在となってい
る連通ドア４９ａにより開閉される。

【００２７】上記した仕切り板４３、４６、４７、４８
および連通ドア４９ａにより空調ケース４１内の空気通
路が天地方向下側（内気側）の第１空気通路５０と天地
方向上側（外気側）の第２空気通路５１とに仕切られて
いる。但し、連通ドア４９ａが連通口４９を開くと、こ
の連通口４９を通して両空気通路５０、５１がヒータコ
ア４５の下流側にて連通する。

【００２８】前記した空気入口部４２は、空調ケース１
１の、最も車両前方側の部位に形成され、この空気流入
口４２直後の部位に蒸発器４４が第１、第２空気通路５
０、５１の全域を横切るように配置されている。この蒸
発器４４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。ここで、蒸発器４４は図２に示すように、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４１内に設置されている。

【００２９】なお、蒸発器４４は周知の積層型のもので
あって、アルミニュウム等の金属薄板を２枚張り合わせ
て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、一体ろう付けしたものである。蒸発器
４４内部はコルゲートフィンのフィン面または偏平チュ
ーブの偏平面によって前記仕切り板４３の延長線上で空
気通路を仕切ることができ、これにより蒸発器４４内部
でも第１空気通路５０と第２空気通路５１とを区画形成
することができる。

【００３０】そして、蒸発器４４の空気流れ下流側（車
両後方側）に、所定の間隔を開けてヒータコア４５が隣
接配置されている。このヒータコア４５は、蒸発器４４
を通過した冷風を再加熱するものであって、その内部に
高温のエンジン冷却水（温水）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。このヒータコア４５
も蒸発器４４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４１内に設
置されている。

【００３１】但し、ヒータコア４５は垂直より若干の角
度だけ車両前方側へ傾斜して配置されており、また、空
調ケース４１内で、ヒータコア４５の下方側には、ヒー
タコア４５をバイパスして空気（冷風）が流れる冷風バ
イパス通路５２が形成され、この冷風バイパス通路５２
は最大冷房時に冷風バイパスドア５３により開放され
る。なお、本例における空調ユニット４０は、ヒータコ
ア４５への温水流量または温水温度を調整する温水弁４
５ａを備え、この温水弁４５ａの開度調整によりヒータ
コア４５での加熱量を調整して、吹出空気温度を制御す
る構成となっている。

【００３２】ヒータコア４５も周知のものであって、ア
ルミニュウム等の金属薄板を溶接等により断面偏平状に
接合してなる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、一体ろう付けしたものである。ヒー
タコア４５の内部においても、コルゲートフィンのフィ
ン面または偏平チューブの偏平面によって仕切り板４
６、４７に沿って第１空気通路５０と第２空気通路５１
とを区画形成することができる。

【００３３】また、ヒータコア４５の空気下流側で、か
つ第１空気通路５０内に位置する部位に補助電気ヒータ
５４が配置されている。この補助電気ヒータ５４は、所
定温度にて抵抗値が急激に増加する正の抵抗温度特性を
有する抵抗体（ＰＴＣヒータ）からなるものであって、
エンジン始動直後のように温水温度が低いときなどにこ
の補助電気ヒータ５４への通電により車室内を即効暖房
するようになっている。

【００３４】空調ケース４１の上面部には第２空気通路
５１と直接連通するデフロスタ開口部５５が開口してい
る。このデフロスタ開口部５５は図示しないデフロスタ
ダクトおよびデフロスタ吹出口を介して、車両窓ガラス
内面に向けて風を吹き出す。デフロスタ開口部５５はデ
フロスタドア５６により開閉され、このデフロスタドア
５６は回転軸５７により回動自在なバタフライ状になっ
ている。

【００３５】空調ケース４１の最も車両後方側（乗員寄
り）の部位には第１空気通路５０と直接連通するフェイ
ス開口部５８が開口している。このフェイス開口部５８
は図示しないフェイスダクトを介して計器盤上方部のフ
ェイス吹出口より乗員頭部に向けて風を吹き出す。この
フェイス開口部５８はフェイスドア５９により開閉さ
れ、このフェイスドア５９は回転軸６０により回動自在
なバタフライ状になっている。

【００３６】また、空調ケース４１の下面のうち、車両
後方側の部位には、第１空気通路５０と直接連通するフ
ット開口部６１が開口している。このフット開口部６１
は図示しないフットダクトを介して乗員足元に温風を吹
き出す。このフット開口部６１はフットドア６２により
開閉され、このフットドア６２は回転軸６３により回動
自在なバタフライ状になっている。

【００３７】なお、連通ドア４９ａ、デフロスタドア５
６、フェイスドア５９、およびフットドア６２は吹出モ
ード切替用のドア手段であって、図示しないリンク機構
に連結されて、サーボモータのようなアクチュエータに
より、空調装置の吹出モード制御信号に応じて、連動操
作されるようになっている。また、温水弁４５ａおよび
冷風バイパスドア５３は温度調整手段であって、図示し
ないリンク機構に連結されて、サーボモータのようなア
クチュエータにより、空調装置の温度制御信号に応じ
て、連動操作されるようになっている。

【００３８】次に、上記構成において本実施形態の作動
を説明すると、車両用空調装置は、周知のように、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（図示せず）を備えており、この制御
装置の出力信号により各ドア３２、３３、４９ａ、５
３、５６、５９、６２の位置および温水弁４５ａの開度
が制御される。

【００３９】以下、吹出モード別に作動を説明する。 （１）フット吹出モード 暖房始動時のごとく、最大暖房状態を設定するときは、
２層流モードを設定する。この場合は、フットドア６２
はフット開口部６１を開放し、フェイスドア５９はフェ
イス開口部５８を閉塞する。デフロスタドア５６はデフ
ロスタ開口部５５を少量開放する。なお、２層流モード
であっても、後述の理由から、連通ドア４９ａは連通口
４９を全開または少量開く小開度の位置に操作される。

【００４０】また、最大暖房状態であるため、温水弁４
５ａが全開して、ヒータコア４５に最大流量の温水が流
れるとともに、冷風バイパスドア５３は冷風バイパス路
５２を閉塞する。一方、送風機ユニット１において、第
１内外切替ドア３２が第１内気吸入口２５を開放し、第
１外気吸入口３０を閉塞する。また、第２内外切替ドア
３３が第２内気吸入口２６を閉塞し、第２外気吸入口３
１を開放する。

【００４１】これにより、第１ファン３４は、内気をダ
ッシュパネル１０の貫通穴１０ａから第１内気吸入口２
５、第１空気通路２７、吸入口３４ａを経て吸入する。
これと同時に、第２ファン３５は、外気を外気ダクト２
９から第２外気吸入口３１、第２空気通路２８、吸入口
３５ａを経て吸入する。そして、第１ファン３４により
送風される内気は、出口ダクト３８の第１出口３８ａか
らダッシュパネル１０の別の貫通穴１０ｂを通って、空
調ユニット４０の第１空気通路５０を流れる。また、第
２ファン３５により送風される外気は、出口ダクト３８
の第２出口３８ｂからダッシュパネル１０の別の貫通穴
１０ｂを通って、空調ユニット４０の第２空気通路５１
を流れる。

【００４２】従って、内気は、第１空気通路５０の蒸発
器４４を通過した後、ヒータコア４５にて加熱されて、
温風となり、フット開口部６１を経て車室内の乗員足元
に吹き出す。これと同時に、外気は、第２空気通路５１
の蒸発器４４を通過した後、ヒータコア４５にて加熱さ
れて、温風となり、デフロスタ開口部５５を経て車両窓
ガラス内面に吹き出す。この場合、外気に比して高温の
内気を再循環してヒータコア４５で加熱しているので、
乗員足元への吹出温風温度が高くなり、暖房効果を向上
できる。一方、デフロスタ開口部５５からは、内気に比
して低湿度の外気を加熱して吹き出しているので、窓ガ
ラスの曇り止めを良好に行うことができる。

【００４３】また、フット吹出モードでは、通常、デフ
ロスタ開口部５５からの吹出風量を２０％程度、フット
開口部６１からの吹出風量を８０％程度の風量割合に設
定するので、第２空気通路５１側の外気温風を全開また
は小開度の連通穴４９を通して第１空気通路５１側の内
気温風の中に混入することにより、上記風量割合を達成
することができる。

【００４４】次に、車室内温度が上昇して、暖房負荷が
減少すると、吹出空気温度制御のため、温水弁４５ａを
全開位置（最大暖房状態）から中間開度位置に操作し、
ヒータコア４５に流入する温水流量を減少させる。この
とき、連通ドア４９ａは上記した全開または小開度の位
置に維持されたままである。中間温度制御域では、最大
暖房能力を必要としていないため、内外気吸入モード
は、通常、第１、第２の内気吸入口２５、２６をともに
閉塞し、第１、第２外気吸入口３０、３１をともに開放
する全外気モードに設定する。しかし、乗員の手動操作
よる設定にて、第１、第２外気吸入口３０、３１を閉塞
して、第１、第２の内気吸入口２５、２６をともに開放
する全内気モードとしたり、前述のように内気と外気と
を同時に導入する内外気２層流モードとすることもでき
る。

【００４５】（２）フットデフロスタ吹出モード フットデフロスタ吹出モードでは、フット開口部６１か
らの吹出風量と、デフロスタ開口部５５からの吹出風量
とを略同等（５０％づつ）とするため、デフロスタドア
５６がデフロスタ開口部５５を全開するするるととも
に、連通ドア４９ａを連通口４９の全閉位置に操作す
る。

【００４６】これにより、連通口４９からフット開口部
６１側へ流入する外気温風の流れがなくなるので、フッ
ト開口部６１には第１空気通路５０の内気温風が全量流
入し、また、デフロスタ開口部５５には第２空気通路５
１の外気温風が全量流入する。これにより、フット開口
部６１からの吹出風量と、デフロスタ開口部５５からの
吹出風量とを略同等にすることが可能となる。

【００４７】温水弁４５ａを全開する最大暖房時には、
内外気の２層流モードを設定し、暖房効果の向上と窓ガ
ラスの防曇性の確保との両立を図ることができるという
点はフット吹出モードと同じである。また、温水弁４５
ａの開度調整により所望の中間温度制御が可能であり、
また、中間温度制御域では、通常、全外気モードに設定
するが、乗員の手動操作よる設定にて、全内気モードと
したり、内外気２層流モードとすることもできる。

【００４８】（３）フェイス吹出モード フェイス吹出モードにおいては、フェイスドア５９がフ
ェイス開口部５８を全開し、デフロスタドア５６がデフ
ロスタ開口部５５を、またフットドア６２がフット開口
部６１をそれぞれ全閉する。連通ドア４９ａは連通口４
９を全開する。従って、第１、第２空気通路５０、５１
はいずれもフェイス開口部５８に連通する。

【００４９】そのため、蒸発器４４により冷却された冷
風がヒータコア４５により再加熱されて、温度調整され
た後、すべてフェイス開口部５８側へ吹き出す。このと
きも、内外気吸入モードは第１、第２内外気切替ドア３
２、３３により、全内気、全外気、内外気２層流のいず
れも選択可能となる。なお、最大冷房状態では、全内気
吸入モードとし、また、温水弁４５ａが全閉状態とな
り、ヒータコア４５への温水循環が遮断されるととも
に、冷風バイパスドア５３が冷風バイパス通路５２を開
くので、冷風の送風量を増加でき、冷房能力が最大とな
る。

【００５０】（４）バイレベル吹出モード バイレベル吹出モードにおいては、フェイスドア５９が
フェイス開口部５８を全開するとともに、フットドア６
２がフット開口部６１を全開する。デフロスタドア５６
はデフロスタ開口部５５を全閉する。また、連通ドア４
９ａが連通口４９を全開する。従って、フェイス開口部
５８とフット開口部６１を通して、車室１２の上下両方
から同時に風を吹き出すことができる。

【００５１】なお、バイレベル吹出モードにおいて、デ
フロスタ開口部５５を微少開度開くようにしてもよい。
例えば、フェイス開口部５８、フット開口部６１、およ
びデフロスタ開口部５５からの吹出風量の割合が、例え
ば、４５：４０：１５となるように、各開口部５８、６
１、５５の開度を設定して、各開口部５８、６１、５５
のすべてから同時に風を吹き出すようにしてもよい。

【００５２】（５）デフロスタ吹出モード デフロスタ吹出モードにおいては、フェイスドア５９が
フェイス開口部５８を、また、フットドア６２がフット
開口部６１をそれぞれ全閉する。また、デフロスタドア
５６がデフロスタ開口部５５を全開し、連通ドア４９ａ
が連通口４９を全開する。従って、デフロスタ開口部５
５を通して窓ガラス内面にのみに風を吹き出して、曇り
止めを行う。このときは、窓ガラスの防曇性確保のため
に、全外気吸入モードとする。

【００５３】（第２実施形態）図３〜５は第２実施形態
を説明するものである。上記第１実施形態において、第
１内外気切替ドア３２と第２内外気切替ドア３３によ
り、第１、第２の内気吸入口２５、２６をともに閉塞
し、第１、第２外気吸入口３０、３１をともに開放する
全外気モードに設定した状態から、第１、第２外気吸入
口３０、３１を閉塞して、第１、第２の内気吸入口２
５、２６をともに開放する全内気モードに切り替える場
合には、開放状態にある第１、第２外気吸入口３０、３
１を通して、車両走行により発生する走行動圧（ラム
圧）が加わっているので、特に、高速走行時には、第
１、第２内外気切替ドア３２の操作のために、大きなド
ア操作力が必要となる。

【００５４】そこで、第２実施形態では、上記のよう
に、内外気吸入モードを全外気モードから全内気モード
に切り替える際のドア操作力を低減するための工夫を追
加するものである。すなわち、図３〜５は第１、第２内
外気切替ドア３２、３３の操作のためリンク機構を示
し、図３は全外気モードを、図４は内外気２層流モード
を、図５は全内気モードをそれぞれ示す。７０は内外気
切替ドア駆動用のサーボモータ（駆動源）、７１はその
出力軸であり、正逆両方向に回動可能なものであり、駆
動リンク７２が一体に結合されている。この駆動リンク
７２は略Ｖ状に形成され、その２つの先端部に第１ピン
７２ａ、第２ピン７２ｂを有する。

【００５５】一方、第１内外気切替ドア３２の回転軸３
２ａには、第１従動リンク７３が一体に回動可能に連結
されており、この第１従動リンク７３には第１ピン７２
ａが摺動可能に嵌合する第１カム溝７３ａが形成されて
いる。また、第２内外気切替ドア３３の回転軸３３ａに
は、第２従動リンク７４が一体に回動可能に連結されて
おり、この第２従動リンク７４には第２ピン７２ｂが摺
動可能に嵌合する第２カム溝７４ａが形成されている。

【００５６】第２実施形態では、上記したリンク７２、
７３、７４により、第１、第２内外気切替ドア３２、３
３の操作のためリンク機構７５が構成されている。そし
て、このリンク機構７５では、内外気吸入モードを全外
気モードから全内気モードに切り替える際、逆に、全内
気モードから全外気モードに切り替える際のいずれにお
いても、その切替途中に内外気２層流モードの状態を必
ず経由してから、内外気吸入モードの切替を行うように
してある。

【００５７】次に、第２実施形態による内外気切替作動
を説明すると、図３に示す全外気モードから、図５に示
す全内気モードに切り替える際は、サーボモータ７０に
より出力軸７１を図３において反時計方向に回動する。
すると、出力軸７１とともに駆動リンク７２が一体に反
時計方向に回動し、この回動に伴って第１ピン７２ａが
第１従動リンク７３を回転軸３２ａと一体に回転軸３２
ａを中心として時計方向に回動させる。

【００５８】すると、この回転軸３２ａとともに第１内
外気切替ドア３２が時計方向に回動して、図４の位置に
移動する。これにより、第１内気吸入口２５が開とな
り、第１外気吸入口３０が閉となる。このとき、第２従
動リンク７４の第２カム溝７４ａのうち、第２ピン７２
ｂの回動軌跡と一致する円弧形状部を第２ピン７２ｂが
摺動するので、第２ピン７２ｂが回動しても、第２従動
リンク７４は回動せず、アイドル状態である。従って、
第２従動リンク７４および第２内外気切替ドア３３は図
３の位置（第２内気吸入口２６が閉で、第２外気吸入口
３１が開の状態）を維持する。このため、内外気吸入モ
ードが一旦、２層流モードの状態となる。

【００５９】そして、図４の状態から、サーボモータ７
０により出力軸７１をさらに反時計方向に回動する。出
力軸７１とともに駆動リンク７２がさらに反時計方向に
回動しても、第１従動リンク７３の第１カム溝７３ａの
うち、第１ピン７２ａの回動軌跡と一致する円弧形状部
を第１ピン７２ａが摺動するので、第１ピン７２ａが回
動しても、第１従動リンク７３は回動せず、アイドル状
態である。従って、第１従動リンク７３および第１内外
気切替ドア３２は図４の位置（第１内気吸入口２５が開
で、第１外気吸入口３０が閉の状態）を維持する。

【００６０】一方、駆動リンク７２の第２ピン７２ｂが
回動することにより第２従動リンク７４を回転軸３３ａ
と一体に回転軸３３ａを中心として時計方向に回動させ
る。すると、この回転軸３３ａとともに第２内外気切替
ドア３３が時計方向に回動して、図５の位置に移動す
る。これにより、第２内気吸入口２６が開となり、第２
外気吸入口３１が閉となる。この結果、内外気吸入モー
ドが全内気モードに切り替わる。

【００６１】以上のように、内外気吸入モードを全外気
モードから全内気モードに切り替える際に、まず最初
に、第１内外気切替ドア３２のみが回動操作されて、一
旦、２層流モードの状態となり、次に、第２内外気切替
ドア３３のみが回動操作されるという２段階に分けて、
第１、第２内外気切替ドア３２、３３を回動操作するか
ら、２つの内外気切替ドア３２、３３が同時に回動操作
されることがない。

【００６２】従って、車両走行中に、第１、第２外気吸
入口３０、３１を通して、第１、第２内外気切替ドア３
２、３３に走行動圧が加わっていても、サーボモータ７
０によるドア操作力を、２つの内外気切替ドア３２、３
３が同時に回動操作される場合に比して大幅に低減でき
る。内外気切替を手動操作する場合は、サーボモータ７
０の代わりに手動操作機構の操作力を出力軸７１に作用
させることになるが、その場合には、手動の操作力を大
幅に低減できる。

【００６３】なお、全内気モードから全外気モードに切
り替える際は、図５の状態から出力軸７１を時計方向に
回動することにより、図４の２層流モードを経由して全
外気モードに切り替わる。 （他の実施形態）上記実施形態では、各ドア３２、３
３、４９ａ、５３、５６、５９、６２の操作をリンク機
構を介してサーボモータのようなアクチュエータにより
行う場合について説明したが、空調操作パネルに設けら
れた内外気導入設定レバー、温度制御レバー、吹出モー
ドレバー等の手動操作部材に加えられる手動操作力に
て、上記各ドアを操作するようにしてもよい。

【００６４】また、空調ユニット４０内に蒸発器（冷房
用熱交換器）４４を配設しないタイプの空調装置にも同
様に本発明を適用できることはもちろんである。また、
２層流モードを設定する最大暖房時とは、温水弁４５ａ
が温水の流れを完全に遮断する全閉位置に操作されてい
る場合に厳格に限定されるものでなく、若干量の温水の
流れを許容する温水弁開度位置の場合をも含むものであ
る。

【００６５】また、上記実施形態では、内外気の吸入の
切替を行う内外気切替機構において、第１、第２内気吸
入口２５、２６に対向して、第１、第２外気吸入口３
０、３１を設けているが、特開平５−１２４４２６号公
報に記載のように、外気吸入口を１つとし、この１つの
外気吸入口からの外気を第１、第２空気通路２７、２８
の両方に切り替えて吸入させる構成とすることもでき
る。

【００６６】また、上記実施形態では、ヒータコア４５
による空調空気の加熱量を調整して空気温度を調整する
温度調整手段として、ヒータコア４５に流入する温水の
流量または温水の温度を調整する温水弁４５ａを用い
て、この温水弁４５ａの温水流量（または温水温度）の
調整作用により空気温度を調整する温度調整方式として
いるが、温度調整手段として、ヒータコア４５をバイパ
スする冷風とヒータコア４５により加熱される温風の風
量割合を調整する周知のエアミックスドアを使用し、冷
風と温風の風量割合にて吹出温度を調整するエアミック
スタイプの空調装置にも同様に本発明は適用できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態の送風機ユニット部を車
室側からみた正面図である。

【図２】本発明の第１実施形態による空調装置通風系全
体の概要側面図である。

【図３】本発明の第２実施形態による内外気切替ドア操
作用リンク機構の全外気モードを示す正面図である。

【図４】本発明の第２実施形態による内外気切替ドア操
作用リンク機構の内外気２層流モードを示す正面図であ
る。

【図５】本発明の第２実施形態による内外気切替ドア操
作用リンク機構の全内気モードを示す正面図である。

【符号の説明】

１０…ダッシュパネル、１０ａ、１０ｂ…貫通穴、１１
…エンジンルーム、１２…車室、２０…送風機ユニッ
ト、２５、２６…第１、第２内気吸入口、２７、２８…
第１、第２空気通路、３０、３１…第１、第２外気吸入
口、３２、３３…第１、第２内外気切替ドア、３４、３
５…第１、第２ファン、４０…空調ユニット、４１…空
調ケース、４４…蒸発器、４５…ヒータコア、４５ａ…
温水弁、５０、５１…第１、第２空気通路、５５…デフ
ロスタ開口部、５８…フェイス開口部、６１…フット開
口部。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジンルーム（１１）と車室（１２）
   とがダッシュパネル（１０）により仕切られる車両に適
   用される空調装置であって、 空調空気の温度を調整する熱交換器（４４、４５）と、 この熱交換器（４４、４５）を通過して温度調整された
   空調空気を車室内乗員の足元に向けて吹き出すフット開
   口部（６１）と、 前記熱交換器（４４、４５）を通過して温度調整された
   空調空気を車両窓ガラス内面に向けて吹き出すデフロス
   タ開口部（５５）とを備え、 前記フット開口部（６１）と前記デフロスタ開口部（５
   ５）の両方を同時に開口する吹出モードにおいて、前記
   空調空気が流れる通路を、内気が流れる第１空気通路
   （２７、５０）と外気が流れる第２空気通路（２８、５
   １）とに区画形成して、 前記第１空気通路（２７、５０）を前記フット開口部
   （６１）に連通させるとともに、前記第２空気通路（２
   ８、５１）を前記デフロスタ開口部（５５）に連通させ
   る車両用空調装置において、 前記熱交換器（４４、４５）、前記デフロスタ開口部
   （５５）および前記フット開口部（６１）を有する空調
   ユニット（４０）を、前記ダッシュパネル（１０）に対
   して車室（１２）側に設置し、 前記空調ユニット（４０）に空調空気を送風する送風機
   ユニット（２０）を、前記ダッシュパネル（１０）に対
   してエンジンルーム（１１）側に設置し、 前記送風機ユニット（２０）には、前記第１空気通路
   （２７、５０）に内気を吸入させる第１内気吸入口（２
   ５）と前記第２空気通路（２８、５１）に内気を吸入さ
   せる第２内気吸入口（２６）とを隣接して設け、 この第１内気吸入口（２５）と第２内気吸入口（２６）
   を、前記ダッシュパネル（１０）に設けた共通の貫通穴
   （１０ａ）を通して車室（１２）内に開口し、 さらに、前記送風機ユニット（２０）には、 前記第１空気通路（２７、５０）および前記第２空気通
   路（２８、５１）に外気を吸入させる外気吸入口（３
   ０、３１）と、 前記第１内気吸入口（２５）、前記第２内気吸入口（２
   ６）および前記外気吸入口（３０、３１）を切替開閉す
   る内外気切替ドア手段（３２、３３）と、 前記第１空気通路（２７、５０）および前記第２空気通
   路（２８、５１）にそれぞれ送風可能な第１送風ファン
   （３４）および第２送風ファン（３５）とを備え、 前記内外気切替ドア手段（３２、３３）により、 前記第１空気通路（２７、５０）および前記第２空気
   通路（２８、５１）の両方に、前記第１内気吸入口（２
   ５）、前記第２内気吸入口（２６）を通して内気を吸入
   させる全内気モード、 前記第１空気通路（２７、５０）および前記第２空気
   通路（２８、５１）の両方に前記外気吸入口（３０、３
   １）を通して外気を吸入させる全外気モード、 および前記第１空気通路（２７、５０）に前記第１内
   気吸入口（２５）を通して内気を吸入させるとともに、
   前記第２空気通路（２８、５１）に前記外気吸入口（３
   ０、３１）を通して外気を吸入させる内外気２層流モー
   ドを切替設定することを特徴とする車両用空調装置。
2. 【請求項２】 前記送風機ユニット（２０）において、
   前記第１内気吸入口（２５）、前記第２内気吸入口（２
   ６）、前記外気吸入口（３０、３１）および前記内外気
   切替ドア手段（３２、３３）が上方側に位置し、前記第
   １送風ファン（３４）および前記第２送風ファン（３
   ５）が下方側に位置してい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. 【請求項３】 前記第１送風ファン（３４）および前記
   第２送風ファン（３５）は遠心多翼ファンであり、天地
   方向から吸入した空気を水平方向に送風するように構成
   されており、 前記第１送風ファン（３４）および前記第２送風ファン
   （３５）からの送風空気の空気出口（３８ａ、３８ｂ）
   を、前記ダッシュパネル（１０）において前記貫通穴
   （１０ａ）よりも下方の部位に設けられた別の貫通穴
   （１０ｂ）を通して、前記空調ユニット（４０）の空気
   入口部（４２）に接続することを特徴とする請求項１ま
   たは２に記載の車両用空調装置。
4. 【請求項４】 前記送風機ユニット（２０）において、
   前記外気吸入口は、前記第１内気吸入口（２５）に対向
   して設けられた第１外気吸入口（３０）と前記第２内気
   吸入口（２６）に対向して設けられた第２外気吸入口
   （３１）とからなり、 前記内外気切替ドア手段は、前記第１内気吸入口（２
   ５）と第１外気吸入口（３０）とを切替開閉する第１内
   外気切替ドア（３２）と前記第２内気吸入口（２６）と
   第２外気吸入口（３１）とを切替開閉する第２内外気切
   替ドア（３３）とからなることを特徴とする請求項１な
   いし３のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
5. 【請求項５】 前記第１内外気切替ドア（３２）および
   前記第２内外気切替ドア（３３）により前記全内気モー
   ドと、前記全外気モードとを切り替える際に、その
   切替途中に前記２層流モードの状態を経由するように
   したことを特徴とする請求項４に記載の車両用空調装
   置。
6. 【請求項６】 駆動源（７０）からの操作力により回転
   する出力軸（７１）と、 この出力軸（７１）に一体に結合され、この出力軸（７
   １）とともに回動する駆動リンク（７２）と、 この駆動リンク（７２）の回動により回動操作され、前
   記第１内外気切替ドア（３２）を回動させる第１従動リ
   ンク（７３）と、 前記駆動リンク（７２）の回動により回動操作され、前
   記第２内外気切替ドア（３３）を回動させる第２従動リ
   ンク（７４）とを備えることを特徴とする請求項５に記
   載の車両用空調装置。