JP2007099188A - 車両用空調装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】フットモード時に、フット用ロータリドアが風圧を受けて多少回転しても、デフロスタ吹出風量とフット吹出風量とを所定風量配分に維持できるようにする。
【解決手段】ロータリドア25のフットモード位置では、ロータリドア25のドア面25cの円周方向の一端部とケース11側のシールリブ28との間にドア径方向の隙間Tを形成し、フット開口部22の流路が隙間Tを通してデフロスタ開口部20に連通し、一方、ロータリドア25のデフロスタモード位置では、ドア面25cの円周方向の他端部がシールリブ28に接触して隙間Tを閉塞し、ドア面25cがフット開口部22を全閉する。
【選択図】図1

Description

本発明は、車両用空調装置の吹出モード切替機構に関する。
従来、特許文献1には、図10〜図12に示すようにデフロスタ開口部20、センターフェイス開口部21a、およびフット開口部22を2個のロータリドア25、26により開閉する車両用空調装置が提案されている。
具体的には、第1ロータリドア25によりフット開口部22とデフロスタ・フェイス用連通路27aを開閉し、この連通路27aの下流側にデフロスタ開口部20とセンターフェイス開口部21aを配置し、このデフロスタ開口部20とセンターフェイス開口部21aを第2ロータリドア26により開閉している。
ここで、ロータリドア25、26は、回転軸25a、25b、26a、26bの中心から径外方側へ所定量離れた部位にて回転軸と一体に回転するドア面25c、26cを有する構成になっている。
図10、図11は上記従来技術のフットモード時を示し、図10はエアミックスドア14により冷風通路16を全閉する最大暖房状態を示し、図11はエアミックスドア14を中間開度位置に操作した中間温度制御状態を示す。
フットモード時には、第1ロータリドア25をデフロスタ・フェイス用連通路27aの全閉位置よりも少量角度θだけ時計方向に回転した位置に操作している。これにより、第1ロータリドア25とケース側シール面11gとの間に隙間Xが形成されるので、第1ロータリドア25は、この隙間Xの部分で連通路27aを少量だけ開口すると同時に、フット開口部22をほぼ全開する。
このとき、第2ロータリドア26はデフロスタ開口部20を全開して、センターフェイス開口部21aを全閉している。従って、エアミックスドア14により温度調整された空調風の大部分がフット開口部22側へ流れてフット吹出口24a、24bから乗員足元側へ吹き出す。
そして、空調風の一部は連通路27aの隙間Xの部分を通過してデフロスタ開口部20側へ流れ、車両窓ガラスの防曇性能を発揮する。なお、図12は第1ロータリドア25によりデフロスタ・フェイス用連通路27aとフット開口部22の両方を略半開状態で開口するフット・デフロスタモードの中間温度制御状態を示している。
特開2004−155263号公報
ところで、上記フットモード時に、第1ロータリドア25が風圧を受けて第1ロータリドア25の停止位置(回転角度θ)が変動すると、隙間Xの大きさが変動するので、デフロスタ開口部20側の吹出風量とフット開口部22側の吹出風量との風量配分が変動してしまう。このため、デフロスタ吹出風量とフット吹出風量との風量配分を予め設定した適正値に維持することが困難となる。
また、図11に示すフットモードや図12に示すフット・デフロスタモードの中間温度制御時に、デフロスタ・フェイス用連通路27aの開口部分が冷風通路16に近接し、一方、フット開口部22がヒータコア15下流の温風通路18の出口側に近接しているので、デフロスタ開口部20側には冷風通路16の冷風が流れやすく、一方、フット開口部22側には温風通路18の温風が流れやすい。
このため、デフロスタ開口部20側の吹出空気温度とフット開口部22側の吹出空気温度との温度差(上下吹出温度差)が過大となり、デフロスタ開口部20側では吹出空気温度の過度な低下により防曇性能が低下する。また、フット開口部22側では吹出空気温度の過度な上昇により乗員の快適性が低下するという不具合が生じる。
本発明は上記点に鑑み、少なくとも、フット開口部を開閉するフット用ドア手段としてロータリドアを用いる車両用空調装置において、フットモード時に、デフロスタ吹出風量とフット吹出風量とを所定風量配分に維持できるようにすることを目的とする。
また、本発明はフットモード時およびフット・デフロスタモード時の双方において、適切な上下吹出温度差を設定できるようにすることを他の目的とする。
上記目的を達成するため、本発明では、車室内へ向かって空気が流れるケース(11)内に、空気を加熱する加熱用熱交換器(15)を配置し、
ケース(11)において加熱用熱交換器(15)の空気流れ下流側にデフロスタ開口部(20)およびフット開口部(22)を配置し、
デフロスタ開口部(20)およびフット開口部(22)を開閉する吹出モードドアを、回転軸(25a、25b)と、回転軸(25a、25b)の中心から径外方側へ所定量離れた部位にて回転軸(25a、25b)と一体に回転するドア面(25c)とを有するロータリドア(25)にて構成し、
ケース(11)には、フット開口部(22)の開口縁部を形成するシールリブ(28)が形成され、
ロータリドア(25)が、フット開口部(22)を開口するフットモード位置に回転操作されたときに、ドア面(25c)の円周方向の一端部とシールリブ(28)との間にドア径方向の隙間(T)が形成され、フット開口部(22)の流路が隙間(T)を通してデフロスタ開口部(20)に連通し、
一方、ロータリドア(25)が、デフロスタ開口部(20)を開口するデフロスタモード位置に回転操作されたときは、ドア面(25c)の円周方向の他端部がシールリブ(28)に接触して隙間(T)を閉塞することにより、ドア面(25c)がフット開口部(22)を全閉することを特徴としている。
これによると、フットモード時には、ロータリドア(25)の径方向の隙間(T)によってフット開口部(22)の流路をデフロスタ開口部(20)に連通できる。そのため、フット開口部(22)の流路に流入した温風の大部分をフット開口部(22)から乗員足元側へ吹き出して乗員足元側を暖房できると同時に、フット開口部(22)の温風の一部を隙間(T)からデフロスタ開口部(20)に流入させ、この温風をデフロスタ開口部(20)から車両窓ガラス側へ吹き出して車両窓ガラスの防曇性能を発揮できる。
しかも、この際に、隙間(T)はドア面(25c)の円周方向の一端部とシールリブ(28)との間に形成されるドア径方向の隙間であるから、この隙間(T)の大きさは基本的にロータリドア(25)の回転位置の影響を受けない。そのため、フットモード時にロータリドア(25)が空気流れの風圧を受けて多少回転しても、隙間(T)の大きさは実質上変動しない。これにより、フットモード時におけるデフロスタ吹出風量とフット吹出風量との風量配分を予め設定した適正値に維持できる。
また、フットモード時にデフロスタ開口部(20)に流入する温風は、フット開口部(22)から隙間(T)により分岐される温風であるから、加熱用熱交換器(15)をバイパスする冷風流れがデフロスタ開口部(20)に偏って流入するという現象を回避できる。
このため、フットモード時にデフロスタ開口部20側の吹出空気温度が過度に低下することを抑制して、デフロスタ開口部20側の吹出空気温度とフット開口部22側の吹出空気温度との温度差(上下吹出温度差)を適切に設定することが容易となる。
本発明では、具体的には、ドア面(25c)の円周方向の一端部の径方向寸法(L1)をドア面(25c)の円周方向の他端部の径方向寸法(L2)よりも小さくすることにより、フットモード位置では隙間(T)を形成し、これに対し、デフロスタモード位置では隙間(T)を閉塞するようになっている。
つまり、ドア面(25c)の円周方向の一端部と他端部とで径方向寸法を変えることにより、ドア径方向の隙間(T)を形成したり、閉塞することができる。
また、本発明では、具体的には、加熱用熱交換器(15)と並列に冷風通路(16)が形成され、加熱用熱交換器(15)を通過する温風と冷風通路(16)を通過する冷風との風量割合をエアミックスドア(14)により調整するようになっており、
ロータリドア(25)がフットモード位置とデフロスタモード位置との中間位置に回転操作されるとフットデフロスタモードが設定され、
ロータリドア(25)のフットデフロスタモード位置では、ドア面(25c)の円周方向の他端部がケース(11)に形成されたシール面(11g)から開離して、加熱用熱交換器(15)の下流側の温風通路(18)および冷風通路(16)がロータリドア(25)の側方を通過してデフロスタ開口部(20)に連通し、
これと同時に、温風通路(18)および冷風通路(16)がロータリドア(25)の内側を通過してフット開口部(22)に連通し、
さらに、ドア面(25c)の円周方向の中間部とシールリブ(28)との間にドア径方向の隙間(T’)が形成され、フット開口部(22)の流路が隙間(T’)を通してデフロスタ開口部(20)に連通するするようになっている。
ところで、フットデフロスタモード(後述の図2参照)は、フットモードに比較して、デフロスタ吹出風量を増加してフット吹出風量を減少させる吹出モードであって、このフットデフロスタモード時においても、ドア面(25c)とシールリブ(28)との間に形成されるドア径方向の隙間(T’)を通過してデフロスタ開口部(20)に温風を流入できる(図3の矢印c参照)。
この隙間(T’)を通過する温風流れ通路がフットデフロスタモードにおける、いわば温風バイパス通路として作用するので、フットデフロスタモード時にも、デフロスタ開口部20側の吹出空気温度が過度に低下することを抑制して、デフロスタ開口部20側の吹出空気温度とフット開口部22側の吹出空気温度との温度差(上下吹出温度差)を適切に設定することが容易となる。
また、本発明では、具体的には、ケース(11)において加熱用熱交換器(15)の空気流れ下流側にフェイス開口部(21a)が配置され、
ロータリドア(25)は、デフロスタ開口部(20)およびフェイス開口部(21a)に連通する連通路(27a)と、フット開口部(22)とを開閉するように構成され、
デフロスタ開口部(20)およびフェイス開口部(21a)は、ロータリドア(25)とは別のドア(26)により開閉すればよい。
また、本発明では、具体的には、上記フェイス開口部はセンターフェイス開口部(21a)であり、このセンターフェイス開口部(21a)の左右両側にはサイドフェイス開口部(21b、21c)が配置され、
このサイドフェイス開口部(21b、21c)に連通する連通路(27b、27c)が、ロータリドア(25)の全回転位置において常に加熱用熱交換器(15)の空気流れ下流側に連通するように前記ロータリドア(25)の外形状が構成されている。
これによると、ロータリドア(25)の全回転位置、換言すると、ロータリドア(25)により切り替えられる全吹出モードにおいてサイドフェイス開口部(21b、21c)から空調風を常に吹き出す機能を設定できる。
また、本発明では、具体的には、ケース(11)内の中央部に、デフロスタ開口部(20)およびセンターフェイス開口部(21a)側の連通路(27a)が第1連通路として配置され、
ケース(11)内において第1連通路(27a)の左右両側に、サイドフェイス開口部(21b、21c)側の連通路(27b、27c)が第2連通路として配置され、
ケース(11)内において第1連通路(27a)の左右両側に、第1連通路(27a)と第2連通路(27b、27c)とを仕切る仕切り壁(11f)が配置され、
ロータリドア(25)のドア面(25c)は、左右両側の仕切り壁(11f)の間に位置する中央ドア面であり、一方、ロータリドア(25)には、中央ドア面(25c)の左右両側に位置する左右ドア面(25d、25e)が形成され、
中央ドア面(25c)の径方向寸法に比して左右ドア面(25d、25e)の径方向寸法が小さくなっており、これにより、中央ドア面(25c)と左右ドア面(25d、25e)との境界部に段差形状が形成され、
この境界部の段差形状と左右両側の仕切り壁(11f)の端面との組み合わせにてラビリンス構造(30)を構成している。
これによると、ラビリンス構造(30)によって第1連通路(27a)と第2連通路(27b、27c)との間の空気の流通(出入り)を抑制できるので、フットモード時におけるデフロスタ吹出風量とフット吹出風量との風量配分をより確実に適正値に維持できる。
また、本発明では、具体的には、ロータリドア(25)がフット開口部(22)を全閉する位置に回転操作されたときに、左右両側の仕切り壁(11f)の端面が中央ドア面(25c)の径方向寸法と左右ドア面(25d、25e)の径方向寸法との中間に位置するように構成されている。
これによると、仕切り壁(11f)の端面と左右ドア面(25d、25e)との間に、ロータリドア(25)の回転作動を妨げない必要最小限の隙間を確保しつつ、仕切り壁(11f)の端面を左右ドア面(25d、25e)に極力近接するように配置できる。そのため、ラビリンス構造(30)における空気の流通をより効果的に抑制できる。
なお、上記各手段および特許請求の範囲の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)
図1〜図8は本発明の第1実施形態を示すもので、図1〜図3は車両用空調装置における室内ユニット部のうち、熱交換器部を収容している空調ユニット10の縦断面図であり、図1はフットモード時、図2はフットデフロスタモード時をそれぞれ示す。図3はフット開口部を全閉する吹出モードのうち、デフロスタモード時を示す。
空調ユニット10は車室内前部の計器盤(図示せず)内側において、車両左右(幅)方向の略中央部に配置される。図1〜図3の上下前後の矢印は車両搭載状態における方向を示す。車両用空調装置の室内ユニット部は、上記略中央部の空調ユニット10と、計器盤内側において助手席側にオフセット配置される図示しない送風機ユニットとに大別される。
この送風機ユニットは、周知のごとく外気(車室外空気)または内気(車室内空気)を切替導入する内外気切替箱と、この内外気切替箱に導入された空気を送風する遠心式送風機とを備えている。この送風機ユニットの送風空気は、空調ユニット10のケース11内のうち、最前部の空気流入空間12に流入するようになっている。
ケース11は車室内へ向かって流れる空気の通路を構成するもので、ポリプロピレンのようなある程度の弾性を有し、機械的強度に優れた樹脂にて成形されている。ケース11は、成形上の型抜きの都合、ケース内への空調機器の組付上の理由等から具体的には複数の分割ケースに分割して成形した後に、この複数の分割ケースを一体に締結する構成になっている。
なお、本例では、ケース11は上側の左右分割ケース11a、11bと下側分割ケース11cとにより構成されている。上側の左右分割ケース11a、11bの分割位置は後述の図6〜図8に図示されている。
空調ユニット10のケース11内において空気流入空間12の後方部には冷却用熱交換器をなす蒸発器13が小さな傾斜角度でもって略上下方向に縦配置されている。すなわち、蒸発器13は、そのコア部13aの空気流入、流出面が上下方向に延びるように縦配置されている。
従って、送風機ユニットの送風空気は空気流入空間12に流入した後、この空間12から蒸発器13のコア部13aを前方から後方へと通過する。蒸発器13は周知のように車両空調用冷凍サイクルの膨張弁等の減圧装置により減圧された低圧冷媒が流入し、この低圧冷媒が送風空気から吸熱して蒸発することにより、送風空気を冷却するようになっている。
そして、蒸発器13の後方(空気流れ下流側)にはエアミックスドア14および加熱用熱交換器をなす温水式ヒータコア15が配置されている。ここで、エアミックスドア14は回転軸14aを中心として回転する片持ち板ドアにより構成されている。
ヒータコア15は周知のように車両エンジンの温水(冷却水)を熱源として空気を加熱するものであって、このヒータコア15もそのコア部15aの空気流入、流出面が上下方向に延びるように縦配置されている。
一方、ケース11内のうち、ヒータコア15の上端部の前方側部位には冷風通路16が形成され、蒸発器13通過後の空気(冷風)が図1の矢印bのようにヒータコア15をバイパスして冷風通路16を流れる。
エアミックスドア14は、蒸発器13とヒータコア15との間にて車両上下方向に回転して、ヒータコア15の入口通風路17と冷風通路16を開閉する。これにより、ヒータコア入口通風路17を通過して加熱される温風(矢印a)と冷風通路16を通過する冷風(矢印b)との風量割合を調整して、車室内への吹出空気温度を調整することができる。従って、エアミックスドア14により車室内への吹出空気の温度調整手段が構成される。
なお、エアミックスドア14の回転軸14aはケース11左右の側壁部の軸受け穴(図示せず)により回転自在に支持されるとともに、回転軸14aの一端部をケース11外へ突出させてエアミックスドア操作機構に連結される。このエアミックスドア操作機構としては、通常、モータを用いたアクチュエータ機構を使用するが、アクチュエータ機構でなく、手動操作機構を使用してもよい。
ヒータコア15の後方部には所定間隔を隔てて温風ガイド壁11dがケース11の上側分割ケース11a、11bと一体に成形され、この温風ガイド壁11dとヒータコア15との間に温風通路18が形成される。ヒータコア15を通過した温風は温風ガイド壁11dによりガイドされて温風通路18を上方側へ向かって流れる。温風ガイド壁11dの上方部には車両前方側へ折れ曲がった上端曲げ部11eが形成してある。
この上端曲げ部11eにより温風通路18からの温風が車両前方側へガイドされるので、冷風通路16を矢印bのように上昇する冷風に対して温風が衝突して、冷風と温風とが混合される。これにより、冷風通路16の上方部に、冷風と温風とを混合する空気混合部19が形成される。
ケース11の上面部のうち車両前方側部位にデフロスタ開口部20が開口しており、ケース11の上面部のうちデフロスタ開口部20の車両後方側部位にセンターフェイス開口部21aおよびサイドフェイス開口部21b、21cが開口している。サイドフェイス開口部21b、21cは後述の図7に示すようにセンターフェイス開口部21aの左右両側に配置されている。
センターフェイス開口部21aの流路と左右のサイドフェイス開口部21b、21cの流路との間は、ケース11の上側分割ケース11a、11bに一体成形された左右の仕切り壁11f(図6〜図8)により仕切られている。図1〜図3には仕切り壁11fの下端部分のみが図示されている。なお、デフロスタ開口部20および両フェイス開口部21a、21b、21cはいずれも矩形状の形状である。
ここで、デフロスタ開口部20は上記空気混合部19からの空調空気を車両前面ガラス内面に向けて吹き出すためのものである。また、センターフェイス開口部21aは空気混合部19からの空調空気を車室内中央部にて乗員の上半身に向けて吹き出すためのものである。これに対し、サイドフェイス開口部21b、21cは車室内の左右両端部にて空調空気を乗員の上半身側または車両側面ガラス内面に向けて吹き出すためのものである。
更に、ケース11内部において温風ガイド壁11dの上端曲げ部11eの上方部にフット開口部22が配置されている。このフット開口部22は空気混合部19からの空調空気をフット吹出通路23を経て前席側の左右のフット吹出口24aおよび後席側フット吹出口24bに導く。
前席側の左右のフット吹出口24aは空調空気を前席乗員(運転者および助手席乗員)の足元部に向けて吹き出す。後席側フット吹出口24bは図示しない後席側フットダクトを介して後席乗員の足元部に向けて空調空気を吹き出す。
本実施形態では、吹出モード切替機構を第1、第2の2つのロータリドア25、26により構成しており、そして、第1ロータリドア25によりフット開口部22を開閉し、第2ロータリドア26によりデフロスタ開口部20およびセンターフェイス開口部21aを開閉するようになっている。
なお、フット開口部22の車両前方側に隣接して連通路27が形成される。この連通路27はケース11内部において車両左右方向の全域に形成され、より具体的には、連通路27は上記仕切り壁11fにより図7、図8に示すように中央部の連通路27aと左右両側の連通路27b、27cとに仕切られる。
デフロスタ開口部20およびセンターフェイス開口部21aの流路はこの中央部の連通路27aを介して空気混合部19に連通するようになっている。これに対し、左右のサイドフェイス開口部21b、21cの流路は左右両側の連通路27b、27cを介して空気混合部19に連通するようになっている。
後述するように、中央部の連通路27aは第1ロータリドア25によって開閉されるが、左右両側の連通路27b、27cは第1ロータリドア25の回転位置にかかわらず、常に空気混合部19に連通するようになっている。
次に、第1ロータリドア25の具体的構成を図4〜図8により説明する。図4は第1ロータリドア25単体の側面図で、図5はその斜視図である。図6は図1のA−A断面図、図7は図1のB−B断面図、図8は図3のC−C断面図である。
第1ロータリドア25は図8に示すように左右両端部に回転軸25a、25bを配置し、この左右の回転軸25a、25bを中心として径外方側へV状に拡大する側面形状(図4)を有している。そして、第1ロータリドア25の軸方向の中央部、すなわち、左右の仕切り壁11fの間に位置する中央部には、回転軸25a、25bから径外方側へ所定量離れた位置に中央ドア面25cが円弧状に形成されている。
この中央ドア面25cの左右両側(軸方向両側)に左右ドア面25d、25eが一体に形成されている。この左右ドア面25d、25eは外周ドア面25よりもドア径方向の寸法が一段と小さくなっている。また、左右ドア面25d、25eの大部分は、図6、図7に示すようにドア軸方向の中央側から左右両端側へ向かってドア径方向の寸法が次第に小さくなる傾斜面になっている。
但し、第1ロータリドア25の円周方向においてデフロスタ開口部20側の端部(車両前方側端部)では、図8に示すように、左右ドア面25d、25eがドア軸方向と平行に形成されるので、左右ドア面25d、25eのドア径方向の寸法が一定になっている。左右の仕切り壁11fは図7、図8に示すように、左右ドア面25d、25eのうち中央ドア面25cに近接した部位に対向するように配置されている。
ところで、第1ロータリドア25の中央ドア面25cの円弧形状の半径は一定ではなく、図4に示すように、中央ドア面25cのうちフット開口部22側の端部(車両後方側端部)の半径R1をデフロスタ開口部20側の端部(車両前方側端部)の半径R2よりも小さくし(R1<R2)、中央ドア面25cの円弧形状の半径を半径R1から半径R2へ向かって徐々に大きくしている。
左右ドア面25d、25eの端部は、ドア軸方向と直交するように形成された側面壁25f、25gにより回転軸25a、25bに一体に結合されている。
第1ロータリドア25を構成する回転軸25a、25b、中央ドア面25c、左右ドア面25d、25e、および側面壁25f、25gは樹脂により一体成形されている。回転軸25a、25bはケース11の上側分割ケース11a、11bの軸受け穴に回転自在に支持される。
第1ロータリドア25の内側空間はそのまま常時、ケース11内の空間に開口しているので、第1ロータリドア25の内側空間を空気が自由に流通できるようになっている(図1、図2の矢印c、d参照)。
そして、第1ロータリドア25の中央ドア面25c、左右ドア面25d、25e、および側面壁25f、25gのうち、円周方向の両端部には弾性材からなるシール部25h、25iが固着されている。ドア円周方向の両端に位置する2つのシール部25h、25iは、図4に示すように回転軸25a、25bの配置部位からV字状に広がるように形成される。
また、両シール部25h、25iの具体的材質として、高温加熱時には溶融して流動性を示して熱可塑性樹脂と同様に射出成形でき、一方、常温ではゴム弾性を示す熱可塑性エラストマを用いることにより、第1ロータリドア25の成形時に両シール部25h、25iを一体成形によりドア面に固着できる。
このシール部25h、25iは第1ロータリドア25のドア面から外方側へリップ状に突き出すもので、リップシール構造を構成する。シール部25h、25iのドア面からの突出高さDは図6、図8に示すようにシール部全域で一定になっている。
従って、図4において、シール部25h、25iの突出高さDを含むドア径方向の最大寸法は、フット開口部22側の端部(車両後方側端部)のドア径方向最大寸法L1がデフロスタ開口部20側の端部(車両前方側端部)のドア径方向最大寸法L2よりも小さくなっている(L1<L2)。ここで、L1=R1+Dであり、L2=R2+Dである。なお、図4の例では、L1をR2とほぼ同等の大きさにしている。
一方、図6において、シールリブ28はケース11の上側分割ケース11a、11bに一体成形されるもので、フット開口部22の開口縁部に形成されるケース側シール面を構成する。このシールリブ28のうち、ドア軸方向(車両左右方向)の中央部の端面28aを左右両側の端面28b、28cに対して凹む形状、換言すると、中央ドア面25cから径外方側へ離れる凹形状に形成している。図6において、シールリブ28の中央部端面28aおよび左右両側の端面28b、28cの下側の開口領域によってフット開口部22が形成される。
図6に示すようにドア回転軸25a、25bの中心線Pとシールリブ28の中央部端面28aとの間隔をK1としたときに、第1ロータリドア25のうち、フット開口部22側の端部(車両後方側端部)のドア径方向最大寸法L1はこの間隔K1よりも所定量小さくなるように設定している(L1<K1)。これにより、ヒータモード時(図1)にシールリブ28の中央部端面28aとドアシール部25iとの間に所定の隙間Tを形成する。
一方、第1ロータリドア25のうち、デフロスタ開口部20側の端部(車両前方側端部)のドア径方向最大寸法L2は図8に示すように上記間隔K1よりも所定量大きくなるように設定している(L2>K1)。
また、ドア回転軸25a、25bの中心線Pとシールリブ28の左右両側の端面28b、28cとの間隔をK2とし、第1ロータリドア25のうち、デフロスタ開口部20側の端部に位置する左右ドア面25d、25eにおけるシール部25hの突出高さDを含む径方向寸法をH(図8)としたときに、この径方向寸法Hを上記間隔K2よりも所定量大きくなるように設定している(H>K2)。
これにより、第1ロータリドア25のうち、デフロスタ開口部20側の端部に位置するシール部25hを図8に示すようにシールリブ28の端面全域(端面28a〜28cを含むリブ全域)に密着させる。これにより、フット開口部22を第1ロータリドア25によって全閉することができる。
次に、第2ロータリドア26について説明する。第2ロータリドア26は、回転軸26a、26bを中心として回転操作されることにより前述のごとくデフロスタ開口部20およびセンターフェイス開口部21aを開閉するもので、センターフェイス開口部21aは図7に示すようにケース11の左右の仕切り壁11fの間に配置されている。デフロスタ開口部20の入口流路(下側流路)も図7には図示されていないが、センターフェイス開口部21aと同様に左右の仕切り壁11fの間に配置されている。
そこで、第2ロータリドア26では、第1ロータリドア25の中央ドア面25cに対応するドア面26cを図7のごとく左右の仕切り壁11fの間に配置している。このドア面26cは回転軸26a、26bを中心とする半径一定の単純な円弧形状になっている。ドア面26cの軸方向の両端部は扇状に形成された側面壁26d、26eを介して回転軸26a、26bに結合されている。
第2ロータリドア26を構成する回転軸26a、26b、ドア面26cおよび側面壁26d、26eは樹脂により一体成形され、そして、第1ロータリドア25のシール部25h、25iに対応するシール部26f、26g(図1〜図3)が第2ロータリドア26にも一体に固着されている。
第2ロータリドア26の回転軸26a、26bは図7のごとく仕切り壁11fおよび左右のサイドフェイス開口部21b、21cの流路を貫通してケース11の左右の側面壁の外部へ突き出している。
ところで、第1ロータリドア25のドア面25c、25d、25eの外周上と仕切り壁11fの下端部との間には、第1ロータリドア25の回転作動を許容するために必ず隙間が形成され、この隙間により中央部の連通路27aと左右両側の連通路27b、27cが連通する。そこで、本実施形態では、図7、図8に示すように中央部の連通路27aと左右両側の連通路27b、27cとの間に階段状のラビリンス構造30を形成して、この両連通路27aと27b、27c間の空気流通を抑制するようにしている。
この階段状のラビリンス構造30は具体的には次のようにして形成される。すなわち、図7に示すように第1ロータリドア25の中央ドア面25cの半径Eよりも左右ドア面25d、25eの半径Fを小さくして、中央ドア面25cと左右ドア面25d、25eとの境界部に階段状の段差を形成する。
これにより、フットモード時に第1ロータリドア25の両ドア面境界部の階段状段差形状と仕切り壁11fの下端部との組み合わせにより、階段状に屈折した隙間通路を有するラビリンス構造30を構成できる。
ここで、仕切り壁11fの下端部は、図1〜図3に示すように第1ロータリドア25の中央ドア面25cよりも外周側に位置して中央ドア面25cに沿った円弧形状に形成されている。そして、第1ロータリドア25が回転作動する時に第1ロータリドア25の回転の妨げとならないように、仕切り壁11fの下端部と第1ロータリドア25の左右ドア面25d、25eとの間に必要最小限の隙間を確保できるように仕切り壁11fの下端部形状が設定されている。
そして、図3、図8のように第1ロータリドア25がフット開口部22を全閉する位置に操作されたときに、第1ロータリドア25のデフロスタ開口部20側の端部のドア径方向最大寸法L2部分(シール部25hの部分)の先端位置よりも、仕切り壁11fの下端部(第1ロータリドア25側の端部)の方が低い位置(ドア径方向の内側位置)となるように仕切り壁11fの形状を設定している。このように仕切り壁11fを形成することにより、仕切り壁11fの下端部を第1ロータリドア25の両ドア面25c、25d、25eに極力接近させることができる。
なお、第1、第2ロータリドア25、26は共通の吹出モードドア操作機構(図示せず)により連動操作される。具体的には、第1ロータリドア25の左右両側の回転軸25a、25bのいずれか一方の回転軸、および第2ロータリドア26の左右両側の回転軸26a、26bのいずれか一方の回転軸をケース11の左右の側壁部の外部においてリンク機構(図示せず)を介して共通の吹出モードドア操作機構に連結する。この吹出モードドア操作機構としては、通常、モータを用いたアクチュエータ機構を使用するが、アクチュエータ機構でなく、手動操作機構を使用してもよい。
次に、上記構成において第1実施形態の作動を説明する。図1はフットモード時を示しており、第1ロータリドア25は最も車両前方側位置に回転操作され第1ロータリドア25のデフロスタ開口部20側(前方側)シール部25hの全体形状(図8に示すコ字状の形状)がケース11内壁のシール面11g(図1〜図3)に圧接する。
このとき、第1ロータリドア25のフット開口部22側(後方側)シール部25iもシールリブ28に圧接しようとするが、このシールリブ28のうち、第1ロータリドア25の軸方向(車両左右方向)の中央部の端面28aを第1ロータリドア25の中央ドア面25cから径外方側へ離れる凹形状に形成し、シールリブ28の中央部端面28aと中央ドア面25c上のドアシール部25iとの間に所定の隙間T(図1、図6)を形成する。この隙間Tによって、フット開口部22の流路が図1の矢印cのように中央部の連通路27aに連通する。
また、このとき、シールリブ28の左右両側の端面28b、28cと、第1ロータリドア25の左右ドア面25d、25e上のドアシール部25iとの間には図6に示す隙間Mが形成されるので、この隙間Mによって、フット開口部22の流路が左右両側の連通路27b、27c(図7、図8)を介して左右のサイドフェイス開口部21b、21cに連通する。
一方、第2ロータリドア26は最も車両後方側位置に回転操作され、センターフェイス開口部21aを全閉し、デフロスタ開口部20を全開する。
フットモードは主に暖房時に温風を乗員足元側へ吹き出すために使用される。従って、エアミックスドア14は、ヒータコア15の入口通風路17を全開し、冷風通路16を全閉する最大暖房位置、あるいは、冷風通路16を少量開口し、ヒータコア15の入口通風路17の開度を全開状態よりも低減する中間温度制御位置に操作される。図1は、エアミックスドア14を後者の中間温度制御位置に操作した状態を示す。
蒸発器13を通過した冷風の大部分は図1の矢印aのように入口通風路17からヒータコア15のコア部15aに流入して加熱され温風となる。この温風は温風通路18を通過して空気混合部19へ向かう。蒸発器13を通過した冷風の一部は図1の矢印bのように冷風通路16を通過して冷風のまま空気混合部19へ向かう。
この空気混合部19付近の領域で冷風と温風が混合されて、温風温度が所望温度に調整される。この所望温度の温風の多くは、図1の矢印dのように第1ロータリドア25の内側空間、フット開口部22、フット吹出通路23を通過した後に、前席側の左右のフット吹出口24aから前席乗員の足元部に向けて吹き出す。また、同時に、フット吹出通路23の温風の一部は、後席側フット吹出口24bから図示しない後席側フットダクトを介して後席乗員の足元部に向けて吹き出す。
一方、第1ロータリドア25の内側空間を通過してフット開口部22に到達した温風の一部は、第1ロータリドア25の中央ドア面25c上のドアシール部25iの外周側に形成される隙間Tを図1の矢印cのように通過して中央部の連通路27aに流入する。
フットモード時には、この中央部の連通路27aが第2ロータリドア26によりデフロスタ開口部20と連通するので、温風の一部は中央部の連通路27aからデフロスタ開口部20を通過して車両前面窓ガラスの内面に吹き出す。これにより、車両前面窓ガラスの防曇作用を発揮できる。
更に、フット開口部22に到達した温風の一部は、第1ロータリドア25の左右ドア面25d、25e上のドアシール部25iの外周側に形成される隙間M(図6)を通過して左右両側の連通路27b、27cに流入する。この左右両側の連通路27b、27cは常に左右のサイドフェイス開口部21b、21cに連通しているので、温風の一部は左右のサイドフェイス開口部21b、21cを通過した後、車両計器盤(インパネ)の左右両端部に位置するサイドフェイス吹出口(図示せず)から乗員の上半身側または車両側面窓ガラスの内面に吹き出す。これにより、車両側面窓ガラスの低温に起因する乗員肩部付近の寒さ感を解消したり、車両側面窓ガラスの防曇作用を発揮できる。
ところで、本実施形態において第1に注目すべきは、フットモード時に、フット開口部22の開口縁部を形成する、ケース11側のシールリブ28の中央部端面28aと、第1ロータリドア25の中央ドア面25c上のドアシール部25iとの間に所定の隙間Tを形成し、フット開口部22に到達した温風の一部をこの隙間Tを通してデフロスタ開口部20に流入させていることである。
第1ロータリドア25に連結されるリンク機構等にはある程度のガタが存在するので、第1ロータリドア25が図1のフットモード位置において風圧を受けると、このリンク機構等のガタの範囲内で第1ロータリドア25が回転して第1ロータリドア25の停止位置が変動する。
しかし、本実施形態によると、上記隙間Tは第1ロータリドア25の回転方向(円周方向)でなく、第1ロータリドア25の中央ドア面25cの径方向外側に形成されるから、第1ロータリドア25が風圧を受けて多少回転しても、隙間Tの大きさは実質的に変動しない。従って、フットモード時において予め設定したデフロスタ開口部20からのデフロスタ吹出風量とフット開口部22からのフット吹出風量との適切な風量配分を確実に維持できる。
しかも、上記隙間Tは第1ロータリドア25の中央ドア面25cの径方向外側に形成するから、フット開口部22に到達した温風の一部をこの隙間Tを通してデフロスタ開口部20に流入させることができる。従って、デフロスタ開口部20およびフット開口部22の双方に、冷風と十分混合した後の温風を流入させることができる。
その結果、従来技術のように、蒸発器13通過後の冷風が冷風通路16からデフロスタ開口部20側の流路に直接流れ込むという現象が発生しない。よって、フットモード時にデフロスタ吹出温度が過度に低下する現象を防止でき、デフロスタ吹出温度とフット吹出温度との上下吹出温度差を適切に設定できる。これにより、車両前面窓ガラスの防曇効果を確保しつつ、乗員足元部を快適に暖房できる。
第2の注目点は、フットモード時に左右両側のサイドフェイス開口部21b、21cに連通する左右両側の連通路27b、27cと、デフロスタ開口部20に連通する中央部の連通路27aとの間の空気の流通を抑制するラビリンス構造30を構成している点であり、このラビリンス構造30の技術的意義を以下説明する。
左右両側のサイドフェイス開口部21b、21cの出口側には、車両計器盤(インパネ)の左右両端部に配置されるサイドフェイス吹出口(図示せず)が接続され、このサイドフェイス吹出口には、通常、手動操作されるグリル開閉機構が設置されており、このグリル開閉機構によってサイドフェイス吹出口からの空気吹出を断続できるようになっている。
このサイドフェイス吹出口のグリル開閉機構を開状態にしたときに、このサイドフェイス吹出口からのサイドフェイス吹出風量と、デフロスタ開口部20からのデフロスタ吹出風量との風量配分は、基本的には、第1ロータリドア25のドア面25c、25d、25eの外形状により決定できる。つまり、第1ロータリドア25のドア面25c、25d、25eの外形状により、デフロスタ開口部20側の中央部の隙間Tの大きさおよびサイドフェイス開口部21b、21c側の左右両側の隙間Mの大きさを決定できるからである。
しかし、デフロスタ開口部20側の中央部の連通路27aと、サイドフェイス開口部21b、21c側の左右両側の連通路27b、27cとの間での空気の流通量が大きいと、第1ロータリドア25のドア面25c、25d、25eの外形状によるサイドフェイス吹出風量とデフロスタ吹出風量との風量配分が予め設定した適正値から変動してしまう。
そこで、本実施形態においては、第1ロータリドア25のフットモード位置において、第1ロータリドア25の両ドア面25c、25d、25eの境界部に位置する階段状の段差形状とケース側仕切り壁11fの下端部との組み合わせにてラビリンス構造30を形成している。
このラビリンス構造30では、階段状に屈折した隙間通路を形成してこの隙間通路での通風抵抗を高めているので、上記中央部の連通路27aと左右両側の連通路27b、27cとの間の空気の流通を抑制できる。
しかも、本実施形態では、図8に示すように、第1ロータリドア25がフット開口部22を全閉する位置に操作されたときに、第1ロータリドア25のデフロスタ開口部20側の端部のドア径方向最大寸法L2部分の先端位置よりも、仕切り壁11fの下端部の方が低い位置(ドア径方向の内側位置)となるように仕切り壁11fの形状を設定している。
これにより、第1ロータリドア25が回転作動する時に、仕切り壁11fの下端部と第1ロータリドア25の左右ドア面25d、25eとの間に必要最小限の隙間を確保して、第1ロータリドア25の円滑な回転作動を保証しつつ、仕切り壁11fの下端部を第1ロータリドア25の両ドア面25c、25d、25eに極力接近させることができる。従って、ラビリンス構造30による空気流通の抑制作用を一層向上できる。
なお、図8において、第1ロータリドア25のデフロスタ開口部20側の端部のドア径方向最大寸法L2と左右ドア面25d、25eの位置におけるドア径方向寸法Hとの差(=L2−H)を大きくすればするほど、ラビリンス構造30における段差形状が増大して、空気流通の抑制作用を一層向上できる。
次に、図2に示すフットデフロスタモードについて説明する。このフットデフロスタモード時には、第1ロータリドア25は図1に示す最も車両前方側位置から所定角度だけ車両後方側に回転操作され、図1に示す最も車両前方側位置と図3に示す最も車両後方側位置との中間位置に移動する。これにより、第1ロータリドア25の一方のシール部25hはケース11のシール面11gから開離し、他方のシール部25iもケース11のシールリブ28から開離する。
このとき、第2ロータリドア26はフットモード時と同じ車両後方側位置に維持されているので、センターフェイス開口部21aを全閉し、デフロスタ開口部20を全開する。
第1ロータリドア25が図1と図3の中間位置に移動することにより、空気混合部19から中央部の連通路27aに直接向かう空気流れ(矢印e、f参照)が形成され、この矢印e、fの空気流れがデフロスタ開口部20に流入する。
また、第1ロータリドア25が図1と図3の中間位置に移動することにより、シールリブ28の中央部端面28aは第1ロータリドア25の中央ドア面25cの円周方向中間部位と対向する。これにより、シールリブ28の中央部端面28aと中央ドア面25cとの間に隙間T’を形成する。この隙間T’は図1の隙間Tより大きい(T’>T)。この隙間T’によってフット開口部22の温風の一部を図2の矢印cのように中央部の連通路27aを通してデフロスタ開口部20に流入させることができる。
このように、フットデフロスタモード時には、図2の矢印e、fのように空気混合部19からデフロスタ開口部20側へ直接向かう空気流れと、フット開口部22から隙間T’を通してデフロスタ開口部20側へ向かう空気流れとを形成できる。これにより、フットデフロスタモード時には、フットモード時に比較してデフロスタ吹出風量を増大できるので、車両前面窓ガラスの防曇効果をフットモード時よりも向上できる。
一方、フット開口部22に到達した温風の大部分は、フット吹出通路23を通過した後に、前席側の左右のフット吹出口24aおよび後席側フット吹出口24bから乗員の足元部に向けて吹き出して、車室内を暖房する。
また、フットデフロスタモード時においても、サイドフェイス開口部21b、21cに空気(温風)を流入できる。すなわち、フット開口部22の温風の一部を図6の隙間Mを通して左右の連通路27b、27cに流入させると同時に、空気混合部19の空気(温風)の一部を直接、左右の連通路27b、27cに流入させることできる。そして、この左右の連通路27b、27cから空気(温風)を左右両側のサイドフェイス開口部21b、21cに流入できる。
サイドフェイス開口部21b、21cに流入した空気(温風)は、車両計器盤(インパネ)の左右両端部に配置されるサイドフェイス吹出口(図示せず)から車両側面窓ガラスの内面側もしくは乗員の窓ガラス側上半身へ吹き出して、車両側面窓ガラスの防曇効果もしくは乗員の窓ガラス側上半身の暖房効果を発揮する。
ところで、フットデフロスタモード時には図2の矢印e、fのように空気混合部19からデフロスタ開口部20側へ直接向かう空気流れが形成されるので、冷風通路16を通過した冷風が矢印eのようにデフロスタ開口部20側へ流れやすくなって、デフロスタ吹出温度がフット吹出温度よりも過度に低下することが懸念される。
しかし、本実施形態によると、フット開口部22の流路から隙間T’を通してデフロスタ開口部20側へ向かう空気流れを形成できるので、フット開口部22に流入した温風主体の温度の高い空気を隙間T’を通してデフロスタ開口部20に流入させることができる。
換言すると、フット開口部22の流路から隙間T’を通してデフロスタ開口部20側へ向かう空気流れはデフロスタ開口部20への温風バイパス流れを形成することになる。これにより、デフロスタ吹出温度がフット吹出温度よりも過度に低下することを抑制でき、フットデフロスタモード時においても適切な上下吹出温度差を設定できる。
次に、図3は、フット開口部22を全閉する吹出モードのうち、デフロスタモードを示す。このデフロスタモードでは、第1ロータリドア25が図2に示す中間位置よりも更に所定角度だけ車両後方側に回転操作され、第1ロータリドア25は最も車両後方側位置に移動する。この最も車両後方側位置では、第1ロータリドア25のうち、前方側シール部25hを図3、図8に示すようにシールリブ28の端面28a〜28cの全域に密着させることができる。これと同時に、第1ロータリドア25のうち、後方側シール部25iを図3に示すように温風ガイド壁11dの上端曲げ部11eの上面部(ケース側シール面)に密着させることができる。
これにより、フット開口部22が第1ロータリドア25により全閉されるので、空気混合部19からフット開口部22側へ向かう空気流れは遮断される。一方、第2ロータリドア26はフットモード時およびフットデフロスタモード時と同じ位置に維持され、センターフェイス開口部21aを全閉し、デフロスタ開口部20を全開する。
従って、空気混合部19の空気(温風)の大部分は中央部の連通路27aからデフロスタ開口部20に流入して車両前面窓ガラス側へ吹き出す。これにより、デフロスタ吹出風量を最大限に増大でき、車両前面窓ガラス側の防曇効果を最大限発揮できる。
デフロスタモード時にも、空気混合部19の空気(温風)の一部が左右の連通路27b、27cを経て左右両側のサイドフェイス開口部21b、21cに流入するので、車両計器盤(インパネ)の左右両端部に配置されるサイドフェイス吹出口(図示せず)から温風が車両側面窓ガラスの内面側もしくは乗員の窓ガラス側上半身側へ吹き出して、車両側面窓ガラスの防曇効果もしくは乗員の窓ガラス側上半身の暖房効果を発揮する。
次に、図3において第2ロータリドア26を車両前方側へ回転操作すると、第2ロータリドア26によりデフロスタ開口部20を全閉し、センターフェイス開口部21aを全開できるので、センターフェイス開口部21aと左右両側のサイドフェイス開口部21b、21cのみが開口状態となって、空気混合部19の空気(温風)がセンターフェイス開口部21aと左右両側のサイドフェイス開口部21b、21cのみに流入するので、フェイスモードを設定できる。
また、図2において第2ロータリドア26を車両前方側へ回転操作すると、第2ロータリドア26によりデフロスタ開口部20を全閉し、センターフェイス開口部21aを全開できるので、センターフェイス開口部21aと左右両側のサイドフェイス開口部21b、21cが開口すると同時にフット開口部22が開口する。これにより、乗員上半身側と乗員足元側の両方へ同時に空調風を吹き出すバイレベルモードを設定できる。
ところで、ロータリドア25、26では、回転軸25a、25b、26a、26bと一体に回転するドア面25c〜25e、26cが空気流れと交差する方向あるいは空気流れに沿った方向に回転するので、空気流れの風圧に直接対向してドア操作を行う必要がない。そのため、ロータリドア25、26の操作力は、空気流れの風圧に直接対向してドア操作を行う片持ち板ドアよりも低減できるという利点がある。
また、ドア板面の中央部に回転軸を配置したバタフライドアを用いて各吹出開口部を開閉する場合には、バタフライドアが各開口部の開放位置に操作されると、各吹出開口部の流路がバタフライドアの板面により仕切られるので、冷風と温風の流れが分離されて吹出空気温度のばらつきが増大するが、ロータリドア25、26では各吹出開口部の流路を仕切ることがないので、バタフライドアに比較して吹出空気温度のばらつきを低減できるという利点がある。
(第2実施形態)
図9は第2実施形態によるフット用の第1ロータリドア25を示す。第2実施形態では、第1ロータリドア25の中央ドア面25cの半径Rを円周方向の全域で一定にしている。このため、第1ロータリドア25の2つのシール部25h、25iのうち、デフロスタ開口部20側端部のシール部25hの突出高さD’を、フット開口部22側端部のシール部25iの突出高さDよりも大きくしている(D’>D)。
これにより、フット開口部22側の端部(車両後方側端部)のドア径方向最大寸法L1がデフロスタ開口部20側の端部(車両前方側端部)のドア径方向最大寸法L2よりも小さくなっている(L1<L2)。ここで、L1=R+D、L2=R+D’である。
第2実施形態においても上記L1<L2の関係を設定することにより、フットモード時には図1、図6に示す隙間Tを形成し、デフロスタモード時には隙間Tを閉塞することができる。この隙間Tの大きさは第1ロータリドア25が風圧の影響により多少回転しても、実質上、同一の大きさに維持できるので、フットモード時にデフロスタ吹出風量とフット吹出風量との風量配分を適正値に維持できる。
ただ、第2実施形態によると、一方のシール部25hの突出高さD’を他方のシール部25iの突出高さDよりも大きくするので、シール部25hに加わる風圧が増大して、第1実施形態よりも第1ロータリドア25の操作力が大きくなるという不利な点がある。
(他の実施形態)
本発明は上述の実施形態に限定されることなく、以下のごとく種々変形可能である。
(1)上述の実施形態では、フット用吹出モードドアおよびフェイス・デフロスタ切替用モードドアをともに回転軸25a、25b、26a、26bから径方向に所定量離れた位置にて回転するドア面25c〜25e、26cを有するロータリドア25、26で構成しているが、フェイス・デフロスタ切替用モードドアはロータリドア26で構成せず、板ドアで構成してもよい。
ここで、板ドアは、具体的には、平板状ドア板面の端部に回転軸を配置した片持ち板ドア、あるいは平板状ドア板面の中央部に回転軸を配置したバタフライドアであってもよい。
(2)上述の実施形態では、フット用第1ロータリドア25によりフット開口部22を開閉し、フェイス・デフロスタ切替用第2ロータリドア26によりデフロスタ開口部20とセンターフェイス開口部21aを開閉する構成にしているが、特許文献1の図10、図11に示されているように、センターフェイス開口部21aをフット開口部22およびデフロスタ開口部20の上流側に配置し、第2ロータリドア26によりセンターフェイス開口部21aと、フット開口部22およびデフロスタ開口部20への連通路とを開閉し、第1ロータリドア25によりフット開口部22とデフロスタ開口部20とを開閉する構成において、フットモード時に本発明による隙間Tを第1ロータリドア25のドア面の径方向外側に形成してもよい。
(3)上述の実施形態では、蒸発器13およびヒータコア15のコア部13a、15aの空気流入、流出面が略上下方向に延びるように蒸発器13およびヒータコア15を縦配置しているが、蒸発器13およびヒータコア15のコア部13a、15aの空気流入、流出面が略水平方向に延びるように蒸発器13およびヒータコア15を水平配置する構成においても本発明を実施できることはもちろんである。
(4)上述の実施形態では、第1、第2ロータリドア26のドア面25c、26cを円弧形状に形成しているが、このドア面25c、26cを平坦な形状に形成してもよい。
本発明の第1実施形態のフットモードを示す断面図である。 第1実施形態のフットデフロスタモードを示す断面図である。 第1実施形態のデフロスタモードを示す断面図である。 第1実施形態のフット用第1ロータリドアの側面図である。 第1実施形態のフット用第1ロータリドアの斜視図である。 図1のA−A断面図である。 図1のB−B断面図である。 図3のC−C断面図である。 第2実施形態のフット用第1ロータリドアの側面図である。 従来技術のフットモードを示す断面図で、最大暖房状態を示す。 従来技術のフットモードを示す断面図で、中間温度制御状態を示す。 従来技術のフットデフロスタモードを示す断面図である。
符号の説明
11…ケース、15…ヒータコア(加熱用熱交換器)、20…デフロスタ開口部、
22…フット開口部、25…ロータリドア、25a、25b…回転軸、
25c…中央ドア面、25d、25e…左右ドア面、28…シールリブ。

Claims (7)

  1. 車室内へ向かって空気が流れる空気通路を形成するケース(11)と、
    前記ケース(11)内に配置され、前記空気を加熱する加熱用熱交換器(15)と、
    前記ケース(11)において前記加熱用熱交換器(15)の空気流れ下流側に配置されたデフロスタ開口部(20)およびフット開口部(22)と、
    前記デフロスタ開口部(20)および前記フット開口部(22)を開閉する吹出モード切替用のロータリドア(25)とを備え、
    前記ロータリドア(25)は、回転軸(25a、25b)と、前記回転軸(25a、25b)の中心から径外方側へ所定量離れた部位にて前記回転軸(25a、25b)と一体に回転するドア面(25c)とを有しており、
    前記ケース(11)には、前記フット開口部(22)の開口縁部を形成するシールリブ(28)が形成され、
    前記ロータリドア(25)が、前記フット開口部(22)を開口するフットモード位置に回転操作されたときに、前記ドア面(25c)の円周方向の一端部と前記シールリブ(28)との間にドア径方向の隙間(T)が形成され、前記フット開口部(22)の流路が前記隙間(T)を通して前記デフロスタ開口部(20)に連通し、
    一方、前記ロータリドア(25)が、前記デフロスタ開口部(20)を開口するデフロスタモード位置に回転操作されたときは、前記ドア面(25c)の円周方向の他端部が前記シールリブ(28)に接触して前記隙間(T)を閉塞することにより、前記ドア面(25c)が前記フット開口部(22)を全閉することを特徴とする車両用空調装置。
  2. 前記ドア面(25c)の円周方向の一端部の径方向寸法(L1)を前記ドア面(25c)の円周方向の他端部の径方向寸法(L2)よりも小さくすることにより、前記フットモード位置では前記隙間(T)を形成し、これに対し、前記デフロスタモード位置では前記隙間(T)を閉塞す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. 前記加熱用熱交換器(15)と並列に冷風通路(16)が形成され、前記加熱用熱交換器(15)を通過する温風と前記冷風通路(16)を通過する冷風との風量割合をエアミックスドア(14)により調整するようになっており、
    前記ロータリドア(25)が前記フットモード位置と前記デフロスタモード位置との中間位置に回転操作されるとフットデフロスタモードが設定され、
    前記ロータリドア(25)のフットデフロスタモード位置では、前記ドア面(25c)の円周方向の他端部が前記ケース(11)に形成されたシール面(11g)から開離して、前記加熱用熱交換器(15)の下流側の温風通路(18)および前記冷風通路(16)が前記ロータリドア(25)の側方を通過して前記デフロスタ開口部(20)に連通し、
    これと同時に、前記温風通路(18)および前記冷風通路(16)が前記ロータリドア(25)の内側を通過して前記フット開口部(22)に連通し、
    さらに、前記ドア面(25c)の円周方向の中間部と前記シールリブ(28)との間にドア径方向の隙間(T’)が形成され、前記フット開口部(22)の流路が前記隙間(T’)を通して前記デフロスタ開口部(20)に連通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. 前記ケース(11)において前記加熱用熱交換器(15)の空気流れ下流側にフェイス開口部(21a)が配置され、
    前記ロータリドア(25)は、前記デフロスタ開口部(20)および前記フェイス開口部(21a)に連通する連通路(27a)と、前記フット開口部(22)とを開閉するように構成され、
    前記デフロスタ開口部(20)および前記フェイス開口部(21a)は、前記ロータリドア(25)とは別のドア(26)により開閉され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. 前記フェイス開口部はセンターフェイス開口部(21a)であり、前記センターフェイス開口部(21a)の左右両側にはサイドフェイス開口部(21b、21c)が配置され、
    前記サイドフェイス開口部(21b、21c)に連通する連通路(27b、27c)が、前記ロータリドア(25)の全回転位置において常に前記加熱用熱交換器(15)の空気流れ下流側に連通するように前記ロータリドア(25)の外形状が構成されていることを特徴とする請求項4に記載の車両用空調装置。
  6. 前記ケース(11)内の中央部に、前記デフロスタ開口部(20)および前記センターフェイス開口部(21a)側の連通路(27a)が第1連通路として配置され、
    前記ケース(11)内において前記第1連通路(27a)の左右両側に、前記サイドフェイス開口部(21b、21c)側の連通路(27b、27c)が第2連通路として配置され、
    前記ケース(11)内において前記第1連通路(27a)の左右両側に、前記第1連通路(27a)と前記第2連通路(27b、27c)とを仕切る仕切り壁(11f)が配置され、
    前記ロータリドア(25)の前記ドア面(25c)は、前記左右両側の仕切り壁(11f)の間に位置する中央ドア面であり、一方、前記ロータリドア(25)には、前記中央ドア面(25c)の左右両側に位置する左右ドア面(25d、25e)が形成され、
    前記中央ドア面(25c)の径方向寸法に比して前記左右ドア面(25d、25e)の径方向寸法が小さくなっており、これにより、前記中央ドア面(25c)と前記左右ドア面(25d、25e)との境界部に段差形状が形成され、
    この境界部の段差形状と前記左右両側の仕切り壁(11f)の端面との組み合わせにてラビリンス構造(30)を構成することを特徴とする請求項5に記載の車両用空調装置。
  7. 前記ロータリドア(25)が前記フット開口部(22)を全閉する位置に回転操作されたときに、前記左右両側の仕切り壁(11f)の端面が前記中央ドア面(25c)の径方向寸法と前記左右ドア面(25d、25e)の径方向寸法との中間に位置するように構成されていることを特徴とする請求項6に記載の車両用空調装置。
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