JP2008143237A - 車両用空調装置 - Google Patents

Abstract

【課題】エアミックスとモード切り替えの両機能を有するロータリドアを備えた車両用空調装置を提供する。
【解決手段】車両用空調装置は、回動可能に配置されて後席吹出し通路１６、第２冷風通路９、および第２温風通路１５を開閉するロータリドア２０を備えている。ロータリドア２０は、後席吹出し通路１６と第２冷風通路９のみを連通させて後席吹出し通路１６に冷風空気を流通させるマックスクールモードと、後席吹出し通路１６と第２温風通路１５のみを連通させて後席吹出し通路１６に温風空気を流通させるマックスホットモードと、第２温風通路１５および第２冷風通路９と後席吹出し通路１６を連通させて後席吹出し通路１６に冷風空気と温風空気の混合空気を流通させるエアミックスモードと、後席吹出し通路１６への流通を遮断するシャットモードと、を切り替え自在に設けられている。
【選択図】図１

Description

本発明は、ロータリドアの回動によって空気流れの切り替えを行う車両用空調装置に関する。

従来の車両用空調装置として特許文献１に記載のものが知られている。この車両用空調装置は、エバポレータを通過した空気が流れてくる第１冷風通路７と、ヒータコアを通過した空気が流れてくる第１温風通路９と、を備えており、第１冷風通路７と第１温風通路９とが交差する第１エアミックスチャンバ１５内に第１ロータリダンパ１２ａおよび第１ロータリダンパ１２ｂを備えている。

第１ロータリダンパ１２ａは、外周部が断面円弧状の板材であり、その回動軸を中心にして回動して第１冷風通路７と第１温風通路９との開口面積比を調節する。この開口面積比を調節することにより、第１エアミックスチャンバ１５内に流入する冷風と温風の流量比が調節されることになる。

第１ロータリダンパ１２ｂは、第１ロータリダンパ１２ａと同様に、外周部が断面円弧状の板材であり、回動軸を間において第１ロータリダンパ１２ａと向かい合うように配置されている。第１ロータリダンパ１２ｂは、その回動軸を中心にして回動してフロントヒート吹出口の開口面積およびリアヒート吹出口の開口面積を調節する。この開口面積比を調節することにより、フロントヒート吹出口およびリアヒート吹出口からの吹出風量が調節されることになる。
特開平５−５８１４３号公報

しかしながら、上記特許文献１の車両用空調装置においては、第１ロータリダンパ１２ａは冷風と温風のエアミックス機能を有し、第１ロータリダンパ１２ｂは吹出口の開閉機能を有するように構成されているため、両機能の実現に２つのダンパを必要としていた。このため、ダンパを構成する部品点数が多くなり、ダンパ自体やダンパを収納するための第１エアミックスチャンバが大きくなってしまうという問題があった。

そこで、本発明は、上記問題点を鑑みてなされたものであり、エアミックスとモード切り替えの両機能を有するロータリドアを備えた車両用空調装置を提供することを目的とする。

本発明のさらに他の目的は、ロータリドアを収納するスペースを小型化した車両用空調装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、以下の技術的手段を採用する。すなわち、第１の発明は、内部を空調空気が流通する空調ケース（１）を有し、車両室内の前部座席空間と後部座席空間に前記空調空気を送風する車両用空調装置であって、
空調ケース（１）に、後部座席空間と連通する後席吹出し通路（１６）と、エバポレータ（３）を通過した冷風空気が流れてくる冷風通路（９）と、ヒータコア（５）を通過した温風空気が流れてくる温風通路（１５）と、回転軸（２１）を中心として回動可能に配置されて後席吹出し通路（１６）、冷風通路（９）、および温風通路（１５）を開閉するロータリドア（２０）と、を備え、
ロータリドア（２０）は、所定の位置に回動することにより、後席吹出し通路（１６）と冷風通路（９）のみを連通させて後席吹出し通路（１６）に冷風空気を流通させるマックスクールモードと、後席吹出し通路（１６）と温風通路（１５）のみを連通させて後席吹出し通路（１６）に温風空気を流通させるマックスホットモードと、温風通路（１５）および冷風通路（９）と後席吹出し通路（１６）を連通させて後席吹出し通路（１６）に冷風空気と温風空気の混合空気を流通させるエアミックスモードと、後席吹出し通路（１６）への流通を遮断するシャットモードと、を切り替え自在に設けられていることを特徴としている。

この発明によれば、冷風と温風のエアミックスと、後席吹出しのモード切り替えとの両機能を有する一つのロータリドアを構成することができ、部品点数の低減および装置の小型化が図れる。

また、ロータリドア（２０）は、回転軸（２１）と、この回転軸（２１）に連結され回転軸（２１）の軸方向およびその回動方向に伸長するように形成されたドア本体部（２５）と、このドア本体部（２５）から略放射状に突出した複数個のドア側シール部（２２、２３、２４）と、を有しており、空調ケース（１）にはロータリドア（２０）が回動するときにドア側シール部（２２、２３、２４）の先端が描く軌道上にシール面を有する複数個のケース側シール部（５０、５１、５２、５３、５４）が所定間隔をあけて設けられ、ドア側シール部（２２、２３、２４）の先端は所定の回動位置でケース側シール部（５０、５１、５２、５３、５４）に当接することにより、マックスクールモード、マックスホットモード、またはシャットモードを構成することが好ましい。

この発明によれば、ロータリドアは所定の回動位置にあるときに空調ケースと接触してシール部を形成するので、ロータリドアの回動許容範囲の大部分で空調ケースと接触しないためロータリドアの磨耗を低減してその耐久性を向上させることができる。

また、ドア側シール部（２２、２３、２４）は、ロータリドア（２０）の回動方向および半径方向に弾性変形する弾性材により形成されていることが好ましい。この発明によれば、ロータリドアが回動するときにドア側シール部の先端はケース側シール部にこすれながら接触したり離れたりするので、ドア側シール部が回動方向に移動したり半径方向に縮んだりして自由に変形することによりこれらの動作を円滑に行うことができる。

また、ドア側シール部（２２、２３、２４）は、ロータリドア（２０）の回動方向に所定間隔をあけて３個並んで設けられていることが好ましい。この発明によれば、回動方向両端部間の角度が小さいロータリドアを形成することができ、ロータリドアおよびこれを収納するチャンバの小型化が図れる。

また、冷風通路（９）を流れてくる冷風空気と温風通路（１５）を流れてくる温風空気とが合流する後席用エアミックスチャンバは、冷風通路（９）、温風通路（１５）、後席吹出し通路（１６）、およびケース側シール部（５０、５１、５２、５３、５４）が周囲に配される空間であり、ロータリドア（２０）の回転軸（２１）は、後席用エアミックスチャンバの鉛直方向中央部によりも下方に配置されていることが好ましい。

この発明によれば、ロータリドアが収納される後席用エアミックスチャンバをその鉛直方向長さを短くして小型に形成することができる。

なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態の具体的手段との対応関係を示す一例である。

（第１実施形態）
本発明の第１実施形態を図１〜図６を用いて説明する。図１は、本実施形態における車両用空調装置の一部の内部構成を示した模式図である。図２は車両用空調装置におけるロータリドア２０の構成を示した斜視図である。本実施形態の車両用空調装置は、空調ケース１と、空調ケース１と車室内吹出口を接続する各吹出しダクトで構成されている。空調ケース１は、複数のケース部材からなり、その材質は、例えばポリプロピレンなどの樹脂成形品である。

空調ケース１には、外気や内気を切り替え可能に取り入れる内外気切替箱（図示せず）と、車室内または車室外の空気をエバポレータ３以降に送風するための送風機（図示せず）と、この送風機より下流に配置された空調ユニット部品とが、上流からこの順に設けられている。なお、内外気切替箱および送風機は、車室内前方部のインストルメントパネルの裏側で車両中央部から助手席寄りの位置に設けられている。また、空調ユニット部品は、インストルメントパネルの裏側で車両中央部付近に設けられている。

送風機は、遠心多翼ファンとこれを駆動するモータとからなり、遠心多翼ファンの周囲はスクロールケーシングで囲まれている。送風機の吹出口は遠心多翼ファンの遠心方向に伸びるダクトによってエバポレータ３の通風入口に至る送風通路２と接続されている。

図１に示すように、送風機よりも下流に配置された空調ユニット部品は、送風通路全体を横断的に塞ぐように設けられたエバポレータ３と、エバポレータ３を通過してきた空気を加熱するヒータコア５と、エバポレータ３を通過した空気がヒータコア５を通過する風量を調整するエアミックスドア４と、調温空間１０の下流に設けられたデフドア２、フェイスドア７、およびフットドア１９と、を備えている。なお、図１は図の上側を天地の天側とし、図の下側を天地の地側とする。

エバポレータ３は、図示しない冷凍サイクル内の膨張弁で減圧された低温低圧の冷媒を送風機の送風を受けて内部で蒸発させるものであり、冷媒が流れるチューブの周囲を通過する送風空気を冷却するものである。エバポレータ３よりも下流には、空調ケース１の車両後方側の下方部に位置し、ロータリドア２０が配置される後席エアミックスチャンバが設けられ、エバポレータ３出口から車両後方側に向けて下方に伸長し、この後席エアミックスチャンバと接続される第２冷風通路９が設けられている。

ヒータコア５は、走行用エンジンの高温の冷却水を熱源として送風空気と熱交換させ、周囲を流れる空気を加熱するものであり、エバポレータ３よりも空気流れ方向の下流側の通路を部分的に塞ぐように配置されている。ヒータコア５の下流には、ロータリドア２０が配置される後席エアミックスチャンバと接続される第２温風通路１５が空調ケース１の車両後方側に向けて下方に伸長するように設けられている。

エアミックスドア４は、エバポレータ３よりも下流に設けられた片側枢支式の板状ドアであり、ヒータコア５を通る空気量とヒータコア５を迂回する空気量との比率を調節するものである。エアミックスドア４の開度を制御することによってエバポレータ３で冷却された空気量のうちヒータコア５で加熱する空気量が調整され、これらの空気が調温空間１０で混合することにより空気の温調がなされる。

調温空間１０は、エバポレータ３から流れてきた空気とヒータコア５で加熱されて第１温風通路１１を流れてくる空気とが混ざり合う空間であり、下流側でデフ吹出口１２、フェイス吹出口１３、およびフット吹出口１４に連通している。この空間で温度調節された空調風は、デフドア６、フェイスドア７、フットドア８などの各モード吹出しドアの開度を制御することによって適正な風量割合で車室内へ供給される。

デフ吹出口１２は、フロントウィンドウガラス等の車室内側面に沿うように空調風を吹き出すための開口であり、この空調風が吹き出されることでフロントウィンドウガラス等の曇り度合いが低減される。

フェイス吹出口１３は、接続されたフェイス吹出ダクト（図示しない）によって車室内に臨む車室内フェイス吹出口に連通している。車室内フェイス吹出口は、乗員の上半身に向けて空調風を吹き出すための開口であり、主に冷房時に使用される。

フット吹出口１４は、接続されたフット吹出ダクト（図示しない）によって車室内に臨む車室内フット吹出口に連通している。車室内フット吹出口は、前席乗員や後席乗員の足元へ空調風を吹き出すための開口であり、主に暖房時に使用される。

制御装置には、車室内の温度を設定する温度設定手段、車室内の温度を検出する内気温度センサ、外気の温度を検出する外気温度センサ、車室内への日射量を検出する日射センサ、エバポレータ３の後流温度を検出する温度センサ、およびエンジン１１の冷却水温度を検出する水温センサなどの各種センサからの信号が入力される。制御装置は、各種センサからの入力信号に基づいて所定の制御プログラムを実行して、ロータリドア２０、送風機、エアミックスドア４、デフドア６、フェイスドア７、およびフットドア８などの各ドアを駆動するサーボモータ等を制御する。

ロータリドア２０は、空調ケース１の下方部に位置する後席用エアミックスチャンバに配置されている。後席用エアミックスチャンバは、第２冷風通路９、第２温風通路１５、後席吹出し通路１６、およびケース側シール部５０、５１、５２、５３、５４が周囲に配される空間であり、エアミックスモードでは第２冷風通路９を流れてくる冷風空気と第２温風通路１５を流れてくる温風空気とが合流することになる。

ロータリドア２０は、第２温風通路１５と反対側に位置する回転軸２１を中心として回動可能なように配置されており、その回動方向および回転軸２１の軸方向に伸長する形状で回転軸２１と一体化されて連結されたドア本体部２５を有している。回転軸２１は軸方向端部の一方側が回動可能に空調ケース１によって保持され、他方側がサーボモータ等のアクチュエータと連結されている。制御装置はこのアクチュエータを制御することによりロータリドア２０の回動位置を制御している。

ドア本体部２５はロータリドア２０が回動する回動許容範囲において第２冷風通路９、第２温風通路１５、または後席吹出し通路に近い側に位置し、所定の回動位置で第２冷風通路９、第２温風通路１５、または後席吹出し通路１６と対向するようになる。

ドア本体部２５はポリプロピレン樹脂、ＡＢＳ樹脂などを主成分とする硬質の樹脂で形成され、例えば、ポリプロピレン樹脂などのプラスチックに補強材としてタルク材、マイカ、ガラスなどを混ぜて構成してもよい。ドア本体部２５はその外周面が円弧形状、湾曲形状、複数の平面による角型形状などである。ドア本体部２５には、複数個の基部２６、２７、２８のそれぞれがドア本体部２５の外周部の軸方向および径方向のほぼ全周を取り囲むように略放射状に突出している。基部２６、２７および２８は、ドア本体部２５と同じ材質で形成されており、一体成形により形成されている。

複数個のドア側シール部２２、２３、２４のそれぞれは、ドア本体部２５の外周部の軸方向および径方向のほぼ全周を取り囲むように略放射状に突出している。本実施形態ではドア側シール部２２、２３、２４がロータリドア２０の回動方向に所定間隔をあけて３個並ぶように配置されている。この構成により、ロータリドア２０の回動方向両端部間の角度を小さく形成することができ、ロータリドア２０およびこれを収納するチャンバを小さく形成することができる。

ドア側シール部２２および２４は、ドア本体部２５の回動方向両端部に形成された基部２６および基部２８に一体化されて突出している。ドア側シール部２３は、基部２６と基部２８との間に配置された基部２７に一体化されて突出している。

各ドア側シール部２２、２３、２４は、回転軸方向に垂直な面で切断した断面形状が根元部から先端部にかけて徐々に細くなった後、先端部で太くなるように形成されている。つまり、各ドア側シール部２２、２３、２４は、根元部から先端部に至る途中にテーパ形状部を備えている。この形状により、ドア側シール部２２、２３、２４が空調ケース１の壁部と接触する際に、弾性変形が促進されて、シール性の向上とドアの円滑な回動が得られる。また、ドア側シール部２２、２３、２４の先端はロータリドア２０が回動するときにケース側のシール部にこすれながら接触したり離れたりするので、ドア側シール部２２、２３、２４が回動方向に移動したり半径方向に縮んだりすることによりこれらの動作を円滑に行うことができる。

ドア側シール部２２、２３、２４は、ロータリドア２０の回動方向および半径方向に弾性変形可能な弾性材により形成されている。弾性材は二色成形によりドア本体部２５に一体化されるエラストマで形成し、あるいは接着や溶着によりドア本体部２５に固着されるウレタンで形成する。

ロータリドア２０には、ドア本体部２５の回動方向両端部と回転軸２１とを結ぶ箇所にあたる第１側方部および第２側方部が形成されている。第１側方部はドア本体部２５における第２冷風通路９寄りの回動方向端部から回転軸２１に向かって延びるように形成され、回転軸２１側が開放された略コの字形状であり、第１開口部２９が形成されている。第２側方部はドア本体部２５における後席吹出し通路１６寄りの回動方向端部から回転軸２１に向かって延びるように形成され、回転軸２１側が開放された略コの字形状であり、第２開口部３０が形成されている。

第１開口部２９と第２開口部３０は互いにドア本体部２５の内面側で連通する。両開口部が連通することによって形成されるドア本体部２５の内面側の空間は、第２冷風通路９を流れて後席吹出し通路１６に流入する冷風空気の通路でもある。ロータリドア２０の回転軸２１は、後席用エアミックスチャンバの鉛直方向中央部によりも下方に配置されており、回転軸２１と空調ケース１の底面との距離は、回転軸２１と後述するケース側シール部との距離よりも短くなっている。回転軸２１と空調ケース１の底面との距離は、ドア本体部２５の内面側で第１開口部２９と第２開口部３０が連通する通路が設けられているため、極力小さくすることができ、空調ケース１の小型化に寄与することになる。

このようにロータリドア２０は、一つの回転軸２１と、その回転中心から径方向外方の所定位置において略円周方向に伸長するドア面（ドア本体部２５）と、このドア面と回転軸２１を一体化して連結する軸方向端部の両側板とを有し、回転軸２１の軸方向に伸長しかつ回転軸２１からドア面の回動方向両端部まで伸長する第１の側方部および第２の側方部を形成する箱体状のドアである。

空調ケース１には、ロータリドア２０が回動するときにドア側シール部２２、２３、２４の先端が描く軌道上に配置されるシール面を有する複数個のケース側シール部５０、５１、５２、５３、５４が所定間隔をあけて設けられている。第２冷風通路９が後席用エアミックスチャンバに臨む回動方向の両側には、ドア側シール部２２、２３と接触するケース側シール部５３、５０が設けられている。第２温風通路１５が後席用エアミックスチャンバに臨む回動方向の両側には、ドア側シール部２３、２４と接触するケース側シール部５１、５２が設けられている。後席吹出し通路１６が後席用エアミックスチャンバに臨む回動方向の両側には、ドア側シール部２３、２４と接触するケース側シール部５２、５４が設けられている。ケース側シール部５０〜５４のシール面は、空調ケース１と同じ材質で形成しているが、ドア側シール部２２、２３、２４と同じ材質で形成してもよい。

そして、ドア側シール部２２、２３、２４の先端は、後述するように、所定の回動位置でケース側シール部５０〜５４に当接することにより、マックスクールモード、マックスホットモード、またはシャットモードを構成することになる。

また、回転軸２１から各ドア側シール部２２、２３、２４の先端部までの径方向長さ寸法は、等しく形成されていることが好ましい。ドア本体部２５を取り囲むドア側シール部２２、２３、２４の外周形状は、ケース側シール部５０〜５４の内周形状とほぼ一致するような形状であり、例えば、矩形形、正方形、半楕円、半円、ひし形が採用できる。

次に、ロータリドア２０の動作、および後席吹出しの各モードと空気流との関係について、図３〜図６に基づいて説明する。図３は、マックスクール時のロータリドア２０の位置を示す部分的に拡大した断面図である。

図３に示すように、マックスクールモードでは、制御装置は送風機を運転し、エバポレータ３下流空気が目標温度になるように冷凍サイクル内の冷媒流量を調節し、エアミックスドア４を図１の実線部に制御し、デフドア６およびフットドア８を閉じるように制御し、フェイスドア７を開放制御し、ロータリドア２０を図３に示す位置に位置制御する。このとき送風機によって送風された空気の一部は、送風通路２を通ってエバポレータ３を通過して冷却され、図１の実線部に制御されたエアミックスドア４により、調温空間１０を通ってフェイス吹出口１３に接続されるダクトを介して前席乗員の上半身等に向けて吹き出される。

一方、残余の空気は、エバポレータ３で冷却された後、第２冷風通路９を通って後席用エアミックスチャンバに流入する。ロータリドア２０は、ドア側シール部２２の先端がケース側シール部５０のシール面に、ドア側シール部２３の先端がケース側シール部５１のシール面に、ドア側シール部２４の先端がケース側シール部５２のシール面に、当接する位置に制御される。つまり、後席用エアミックスチャンバにおける冷風空気の通路は、ドア本体部２５の内面、ドア側シール部２２、ドア側シール部２４、および空調ケース１の底面等で囲まれる領域になる。

この制御により、後席吹出し通路１６と第２温風通路１５の連通は遮断され、後席吹出し通路１６と第２冷風通路９のみが連通することになる。後席用エアミックスチャンバに流入した冷風空気は、第１開口部２９から第２開口部３０に至る通路やドア本体部２５の内面と空調ケース１の底面との間に形成される通路を後席吹出し通路１６に向かって流れ、後席吹出し通路１６を通って後席乗員の上半身等に向けて吹き出される。

次に、マックスホットモードについて説明する。図４は、マックスホット時のロータリドア２０の位置を示す部分的に拡大した断面図である。図４に示すように、マックスホットモードでは、制御装置は送風機を運転し、エアミックスドア４を位置１００に制御し、デフドア６を閉じるように制御し、フットドア８を位置１０４に制御して開放し、フェイスドア７を位置１０３に制御して閉じ、ロータリドア２０を図４に示す位置に位置制御する。このときエバポレータ３を通過した後ヒータコア５で加熱された空気の一部は、ヒータコア５出口から第１温風通路１１を通って調温空間１０に流入し開放されたフット吹出口１４から流出しダクトを介して前席乗員の足元に向けて吹き出される。

一方、残余の空気は、ヒータコア５出口から第２温風通路１５を通って後席用エアミックスチャンバに流入する。ロータリドア２０は、ドア側シール部２２の先端がケース側シール部５３のシール面に、ドア側シール部２３の先端がケース側シール部５０のシール面に、ドア側シール部２４の先端がケース側シール部５１のシール面に、当接する位置に制御される。つまり、後席用エアミックスチャンバにおける温風空気の通路は、ドア本体部２５の内面、ドア側シール部２２、ドア側シール部２４、空調ケース１の底面、および後席吹出し通路１６側の内壁面で囲まれる領域になる。

この制御により、後席吹出し通路１６と第２冷風通路９の連通は遮断され、後席吹出し通路１６と第２温風通路１５のみが連通することになる。後席用エアミックスチャンバに流入した温風空気は、ドア本体部２５の内面と後席吹出し通路１６側の空調ケース１の内壁面との間に形成される通路を通って後席吹出し通路１６に向かって流れ、後席吹出し通路１６を通って後席乗員の足元等に向けて吹き出される。

次に、エアミックスモードについて説明する。図５は、エアミックス時のロータリドア２０の位置を示す部分的に拡大した断面図である。図５に示すように、エアミックスモードでは、制御装置は送風機を運転し、エアミックスドア４を位置１０１に制御し、デフドア６およびフットドア８を閉じるように制御し、フェイスドア７を図１の実線部に制御して開放し、ロータリドア２０を図５に示す位置に位置制御する。

このとき送風機によって送風された空気の一部は、送風通路２を通ってエバポレータ３を通過して冷却され、位置制御されたエアミックスドア４により流量比が調整されて調温空間１０に流れる冷風空気とヒータコア５側に流れる空気とに分かれる。そして、ヒータコア５を通過して加熱された空気の一部は、第１温風通路１１を通って調温空間１０に流入し、上記冷風空気と混合されて温調され、温調された混合空気がフェイス吹出口１３に接続されるダクトを介して前席乗員の上半身等に向けて吹き出される。

一方、エバポレータ３を通過した残余の空気は、第２冷風通路９を通って後席用エアミックスチャンバに流入する。さらに、ヒータコア５を通過した空気の残余は、ヒータコア５出口から第２温風通路１５を通って後席用エアミックスチャンバに流入する。ロータリドア２０は、ドア側シール部２２がケース側シール部５３とケース側シール部５０の間に、ドア側シール部２３がケース側シール部５０とケース側シール部５１の間に、ドア側シール部２４がケース側シール部５１とケース側シール部５２の間に、位置するように制御される。つまり、後席用エアミックスチャンバにおける冷風空気の通路は、ドア本体部２５の内面と空調ケース１の底面との間の領域になり、温風空気の通路は、ドア本体部２５の内面、ドア側シール部２４、および後席吹出し通路１６側の内壁面で囲まれる領域になる。

この制御により、後席吹出し通路１６と第２冷風通路９の連通、および後席吹出し通路１６と第２温風通路１５の連通がともに満たされることになる。後席用エアミックスチャンバに流入した冷風空気と温風空気は、後席吹出し通路１６が臨む空間で混合されて温調されながら後席吹出し通路１６を通って後席乗員の上半身等に向けて吹き出される。ここで、上記マックスホットモードからマックスクールモードにかけてロータリドア２０が回動するにつれて、後席用エアミックスチャンバにおける冷風空気の通路面積、つまりドア側シール部２４と空調ケース１の内壁面との距離が大きくなっていき、後席用エアミックスチャンバにおける温風空気の通路面積、つまりドア側シール部２２と空調ケース１の内壁面との距離が小さくなっていくことにより、後席に吹き出される温調空気の温度は低下していく。

次に、後席吹出し通路１６への通風を遮断するシャットモードについて説明する。図６は、シャットモード時のロータリドア２０の位置を示す部分的に拡大した断面図である。図６に示すように、シャットモードでは、ロータリドア２０は図６に示す位置に位置制御される。

このとき、ロータリドア２０は、ドア側シール部２２の先端がケース側シール部５１に、ドア側シール部２３の先端がケース側シール部５２に、ドア側シール部２４の先端がケース側シール部５４に、当接するように制御される。後席用エアミックスチャンバに流入する冷風空気はドア本体部２５の内面、ドア側シール部２２、ドア側シール部２４、および空調ケース１の内壁面で囲まれる閉空間により、第２温風通路１５や後席吹出し通路１６への通風が遮断され、第２温風通路１５を流れてくる温風空気はドア本体部２５の外周面、ドア側シール部２２、およびドア側シール部２４により、第２冷風通路９や後席吹出し通路１６への通風が遮断されることになる。したがって、後席空間への吹き出しは実施されない。

以上のように本実施形態の車両用空調装置は、回動可能に配置されて後席吹出し通路１６、第２冷風通路９、および第２温風通路１５を開閉するロータリドア２０を備えており、ロータリドア２０は、マックスクールモードと、マックスホットモードと、エアミックスモードと、後席吹出し通路１６への流通を遮断するシャットモードと、を切り替え自在に設けられている。

この構成によれば、ロータリドア２０は所定の回動位置に回動されることにより、各モードが切り替えられ、冷風と温風のエアミックスと後席吹出しのモード切り替えとの両機能を有する一つのロータリドアを構成することができ、部品点数の低減および装置の小型化が図れる。

また、空調ケース１にはロータリドア２０が回動するときにドア側シール部２２、２３、２４の先端が描く軌道上にシール面を有する複数個のケース側シール部５０、５１、５２、５３、５４が所定間隔をあけて設けられ、ドア側シール部２２、２３、２４の先端は所定の回動位置でケース側シール部５０〜５４に当接することにより、マックスクールモード、マックスホットモード、またはシャットモードを構成している。

この構成を採用した場合には、ロータリドア２０は所定の回動位置にあるときに空調ケースと接触してシール部を形成するので、ロータリドア２０の回動許容範囲においてマックスクールモード、マックスホットモード、およびシャットモード以外では空調ケース１と接触しないためロータリドア２０の磨耗を低減することができる。

また、ロータリドア２０の回転軸２１は、後席用エアミックスチャンバの鉛直方向中央部によりも下方に配置されている。この構成を採用した場合には、後席用エアミックスチャンバをその鉛直方向長さを短くして小型に形成することができ、空調ケース１の小型化が図れる。

（第２実施形態）
本実施形態は、変形例としてのロータリドア４０の構成について図７を用いて説明する。図７は本実施形態におけるロータリドア４０の構成を示す部分的に拡大した断面図である。

ロータリドア４０は、回転軸４１と、回転軸４１と連結され回転軸４１の軸方向およびその回動方向に伸長するように形成されたドア本体部４４と、回動方向両端部にドア本体部４４から略放射状に延設された２個のドア側シール部４２、４３と、を備えている。空調ケース１には、ロータリドア４０側に向かって伸長するケース側シール部５５、５６、５７が設けられている。ドア側シール部４２、４３がケース側シール部５５、５６、５７の略放射状に伸長する側面に当接することにより、各モードは切り替えられることになる。

図７において、実線位置はマックスクールモードのロータリドア４０の位置であり、位置１０７はエアミックスモードのロータリドア４０の位置である。さらに、位置１０８はマックスホットモードのロータリドア４０の位置であり、位置１０９はシャットモードのロータリドア４０の位置である。

マックスクールモードのときは、第２冷風通路９を流れてくる冷風空気は、ドア本体部４４の内面と空調ケース１の底面との間の領域を通って後席吹出し通路１６に流入する。

エアミックスモードのときは、第２冷風通路９を流れてくる冷風空気はケース側シール部４２と空調ケース１の底面との間の領域を通ってドア本体部４４の内面側に回りこみ後席吹出し通路１６に流入し、第２温風通路１５を流れてくる温風空気はケース側シール部４３と空調ケース１との間の領域を通ってドア本体部４４の内面側から下方に流れて上記冷風空気と混ざり合い、両空気が温調されながら後席吹出し通路１６に流入する。

マックスホットモードのときは、第２温風通路１５を流れてくる温風空気は、ドア本体部４４の内面側から下方に流れて後席吹出し通路１６に流入する。

（その他の実施形態）
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。

例えば、上記実施形態ではドア側シール部は、ロータリドアの回動方向に２個または３個並んで配置されるものを説明したが、この個数に限定されるものではなく、例えば４個以上有するものであってもよい。このように回動方向の個数を多くすると、ロータリドアの回動許容角度の範囲を小さく、ケース側シール部の回動方向の配置範囲も小さくできるので、ロータリドアおよびロータリドアが配置されるエアミックスチャンバを小さく形成することができる。

また、上記実施形態の後席吹出し通路よりも下流側の通路において、後席フット吹出口と後席フェイス吹出口のそれぞれに通じる分岐通路を設けてもよい。この構成により、後席フェイス吹出し空気の温調と、後席フェイス吹出し空気および後席フット吹出し空気の温調とが可能な車両用空調装置を提供できる。

本発明の第１実施形態に係る車両用空調装置の内部構成を示した模式図である。 第１実施形態の車両用空調装置におけるロータリドアの構成を示した斜視図である。 同車両用空調装置において、マックスクール時のロータリドアの位置を示す部分的に拡大した断面図である。 同車両用空調装置において、マックホット時のロータリドアの位置を示す部分的に拡大した断面図である。 同車両用空調装置において、エアミックス時のロータリドアの位置を示す部分的に拡大した断面図である。 同車両用空調装置において、後席吹出口を閉鎖した時のロータリドアの位置を示す部分的に拡大した断面図である。 第２実施形態の車両用空調装置におけるロータリドアの構成を示す部分的に拡大した断面図である。

符号の説明

１…空調ケース
３…エバポレータ
４…内気取入口（第２空気取入口）
９…第２冷風通路（冷風通路）
１５…第２温風通路（温風通路）
１６…後席吹出し通路
２０、４０…ロータリドア
２１、４１…ロータリドアの回転軸
２２、２３、２４…ドア側シール部
２５…ドア本体部
５０、５１、５２、５３、５４…ケース側シール部

Claims (5)

1. 内部を空調空気が流通する空調ケース（１）を有し、車両室内の前部座席空間と後部座席空間に前記空調空気を送風する車両用空調装置であって、
   前記空調ケース（１）に、前記後部座席空間と連通する後席吹出し通路（１６）と、エバポレータ（３）を通過した冷風空気が流れてくる冷風通路（９）と、ヒータコア（５）を通過した温風空気が流れてくる温風通路（１５）と、回転軸（２１）を中心として回動可能に配置されて前記後席吹出し通路（１６）、前記冷風通路（９）、および前記温風通路（１５）を開閉するロータリドア（２０）と、を備え、
   前記ロータリドア（２０）は、所定の位置に回動することにより、前記後席吹出し通路（１６）と前記冷風通路（９）のみを連通させて前記後席吹出し通路（１６）に前記冷風空気を流通させるマックスクールモードと、前記後席吹出し通路（１６）と前記温風通路（１５）のみを連通させて前記後席吹出し通路（１６）に前記温風空気を流通させるマックスホットモードと、前記温風通路（１５）および前記冷風通路（９）と前記後席吹出し通路（１６）を連通させて前記後席吹出し通路（１６）に前記冷風空気と前記温風空気の混合空気を流通させるエアミックスモードと、前記後席吹出し通路（１６）への流通を遮断するシャットモードと、を切り替え自在に設けられていることを特徴とする車両用空調装置。
2. 前記ロータリドア（２０）は、回転軸（２１）と、前記回転軸（２１）に連結され前記回転軸（２１）の軸方向およびその回動方向に伸長するように形成されたドア本体部（２５）と、前記ドア本体部（２５）から略放射状に突出した複数個のドア側シール部（２２、２３、２４）と、を有しており、
   前記空調ケース（１）には、前記ロータリドア（２０）が回動するときに前記ドア側シール部（２２、２３、２４）の先端が描く軌道上にシール面を有する複数個のケース側シール部（５０、５１、５２、５３、５４）が所定間隔をあけて設けられ、
   前記ドア側シール部（２２、２３、２４）の先端は、所定の回動位置で前記ケース側シール部（５０、５１、５２、５３、５４）に当接することにより、前記マックスクールモード、前記マックスホットモード、または前記シャットモードを構成することを特徴する請求項１に記載の車両用空調装置。
3. 前記ドア側シール部（２２、２３、２４）は、前記ロータリドア（２０）の回動方向に所定間隔をあけて３個並んで設けられていることを特徴する請求項２に記載の車両用空調装置。
4. 前記ドア側シール部（２２、２３、２４）は、前記ロータリドア（２０）の回動方向および半径方向に弾性変形する弾性材により形成されていることを特徴する請求項２または３に記載の車両用空調装置。
5. 前記冷風通路（９）を流れてくる冷風空気と前記温風通路（１５）を流れてくる温風空気とが合流する後席用エアミックスチャンバは、前記冷風通路（９）、前記温風通路（１５）、前記後席吹出し通路（１６）、および前記ケース側シール部（５０、５１、５２、５３、５４）が周囲に配される空間であり、
   前記ロータリドア（２０）の回転軸（２１）は、前記後席用エアミックスチャンバの鉛直方向中央部によりも下方に配置されていることを特徴する請求項１から４のいずれか一項に記載の車両用空調装置。

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