JP3951703B2

JP3951703B2 - 車両用空調装置

Info

Publication number: JP3951703B2
Application number: JP2001387651A
Authority: JP
Inventors: 良寛後藤; 芳信小久保; 修永田
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2001-12-20
Filing date: 2001-12-20
Publication date: 2007-08-01
Anticipated expiration: 2021-12-20
Also published as: JP2003182340A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、送風空気の吹出モードをロータリドアにて切替えるようにした車両用空調装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
特開平８−７２５２５号公報に記載された従来の車両用空調装置は、図７に示すように、ケース１の円弧部１２にフェイス開口部１３とデフロスタ開口部１４が形成され、ロータリードア３におけるロータリードア部３２の外周面が、ケースの円弧部１２を摺動することにより、フェイス開口部１３およびデフロスタ開口部１４を順に開閉するようになっている。
【０００３】
また、ロータリードア３の回動方向に対向して板部１５がケース１に形成され、この板部１５にフット開口部１６が形成され、このフット開口部１６を開閉する２枚の板ドア部３３ａ、３３ｂがロータリードア３に一体に形成され、図７に示すようにフェイス開口部１３およびデフロスタ開口部１４が共に全閉されているフットモード時には、２枚の板ドア部３３ａ、３３ｂがフット開口部１６を全開するようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来装置は、吹出モード切り替え用のドアを一軸のみで駆動できるためドアの直動化が可能であり、また、フット開口部１６をロータリードア３の半径内に設定できるため、ケース１の車両前後方向寸法を小さくできるという利点がある。
【０００５】
しかしながら、上記従来装置は、フットモード時には、デフロスタモード時にフット開口部１６を閉じるための板ドア部３３ｂがフット通路１８の真ん中を塞ぐ格好となり、送風空気はこの板ドア部３３ｂを避けながら通過しなければならないため、通風抵抗が大きくなると共に、送風空気の流れが乱れて騒音が大きくなるという問題があった。
【０００６】
本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、上記従来装置の利点を維持しつつ、通風抵抗を小さくすることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、送風空気が通過する空気通路を形成するケース（１）と、ケース（１）の円弧部（１２）に形成されたフェイス開口部（１３）と、ケース（１）の円弧部（１２）に形成されたデフロスタ開口部（１４）と、ケース（１）内に第１軸部（３１）を中心として回動可能に配設され、外周面がケース（１）の円弧部（１２）を摺動しつつ回動するロータリードア（３）とを備え、ロータリードア（３）の回動に伴ってフェイス開口部（１３）およびデフロスタ開口部（１４）を順に開閉するように構成された車両用空調装置において、
ロータリードア（３）の回動方向に対向してケース（１）に形成された板部（１５）と、板部（１５）に形成されたフット開口部（１６）と、ケース（１）内のうちフット開口部（１６）の下流側に形成され、フット開口部（１６）を通過した空気が流れるフット通路（１８）と、フット開口部（１６）の上流側に位置するようにロータリードア（３）に一体に形成され、ロータリードア（３）の回動に伴って板部（１５）の上流側端面と接離してフット開口部（１６）を開閉する板ドア部（３３）と、フット通路（１８）内に回動可能に配設され、板部（１５）の下流側端面と接離してフット開口部（１６）を開閉するサブ板ドア（４）とを備え、
サブ板ドア（４）は、ロータリードア（３）と別体で形成され、第１軸部（３１）とは別の第２軸部（４１）を中心として回動可能になっており、
第２軸部（４１）はフット通路（１８）内においてフット開口部（１６）からずれた位置に配置されており、
ロータリードア（３）がフェイス開口部（１３）およびデフロスタ開口部（１４）を共に全閉する位置にあるときはフット開口部（１６）を全開するように、ロータリードア（３）とサブ板ドア（４）とを連動させることを特徴とする。
【０００８】
これによると、サブ板ドア（４）はロータリードア（３）と別体で形成され、ロータリードア（３）の回動中心となる第１軸部（３１）とは別の第２軸部（４１）を中心として回動可能になっており、かつ、第２軸部（４１）はフット通路（１８）内においてフット開口部（１６）からずれた位置に配置されているので、フットモード時に、フット開口部の下流側のフット通路を塞がない位置にサブ板ドアを回動させることが可能になり、送風空気の流れをスムーズにすることができる。
従って、従来装置の利点、すなわち、一軸駆動によるドアの直動化、およびケースの車両前後方向の薄幅化を維持しつつ、フットモード時の通風抵抗を小さくすることができ、さらに、送風空気の流れの乱れもなくなるため騒音も低下させることができる。
【００１１】
請求項２に記載の発明では、送風空気が通過する空気通路を形成するケース（１）と、ケース（１）の円弧部（１２）に形成され、送風空気の出口となる第１開口部（１３、１４）と、ケース（１）内に第１軸部（３１）を中心として回動可能に配設され、外周面がケース（１）の円弧部（１２）を摺動しつつ回動するロータリードア（３）とを備え、ロータリードア（３）の回動に伴って第１開口部（１３、１４）を開閉するように構成された車両用空調装置において、
ロータリードア（３）の回動方向に対向してケース（１）に形成された板部（１５）と、板部（１５）に形成され、送風空気の出口となる第２開口部（１６）と、ケース（１）内のうち第２開口部（１６）の下流側に形成され、第２開口部（１６）を通過した空気が流れる吹出通路（１８）と、第２開口部（１６）の上流側に位置するようにロータリードア（３）に一体に形成され、ロータリードア（３）の回動に伴って板部（１５）の上流側端面と接離して第２開口部（１６）を開閉する板ドア部（３３）と、吹出通路（１８）内に回動可能に配設され、板部（１５）の下流側端面と接離して第２開口部（１６）を開閉するサブ板ドア（４）とを備え、
サブ板ドア（４）は、ロータリードア（３）と別体で形成され、第１軸部（３１）とは別の第２軸部（４１）を中心として回動可能になっており、
第２軸部（４１）は吹出通路（１８）内において第２開口部（１６）からずれた位置に配置されており、
ロータリードア（３）の回動範囲の中間位置では第２開口部（１６）を全開するように、ロータリードア（３）とサブ板ドア（４）とを連動させることを特徴とする。
【００１２】
これによると、サブ板ドア（４）はロータリードア（３）と別体で形成され、ロータリードア（３）の回動中心となる第１軸部（３１）とは別の第２軸部（４１）を中心として回動可能になっており、かつ、第２軸部（４１）は吹出通路（１８）内において第２開口部（１６）からずれた位置に配置されているので、サブ板ドアが第２開口部を開いた時に、第２開口部の下流側の通路を塞がない位置にサブ板ドアを回動させることが可能になり、送風空気の流れをスムーズにすることができる。
従って、従来装置の利点、すなわち、一軸駆動によるドアの直動化、およびケースの車両前後方向の薄幅化を維持しつつ、通風抵抗を小さくすることができ、さらに、送風空気の流れの乱れもなくなるため騒音も低下させることができる。
請求項３に記載の発明のように、請求項１または２に記載の車両用空調装置において、具体的には、ロータリードア（３）に設けられたアーム部（３５）を、サブ板ドア（４）に設けられたピン部（４４）に係合することにより、ロータリードア（３）とサブ板ドア（４）とを連動させればよい。
【００１３】
なお、上記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。
【００１４】
【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説明する。図１は本発明を適用した車両用空調装置における通風系の要部の構成を示す断面図、図２はロータリードア３の斜視図である。
【００１５】
図１において、樹脂製のケース１は送風空気が通過する空気通路１１を内部に有するもので、このケース１は車室内前部の計器盤（図示せず）内に設置される。このケース１内には、吸入した空気を空気通路１１に送風する図示しない送風機、その送風空気を冷却する図示しないエバポレータ、エバポレータを通過後の送風空気を加熱する図示しないヒータコア、エバポレータを通過後の送風空気のうちヒータコアを通過する空気とヒータコアをバイパスする空気との風量割合を調節する図示しないエアミックスドア等が設けられている。そして、エバポレータやヒータコアを通過して温度調整された送風空気が、ケース１の上部に導入されるようになっている。
【００１６】
ケース１の上部には、後述するロータリードア３の軸部３１を曲率半径の中心とする円弧部１２が形成されており、この円弧部１２には、第１開口部に相当する２つの開口部１３、１４が、ロータリドア３の回動方向に沿って隣接して形成されている。
【００１７】
フェイス開口部１３は、送風空気を乗員の上半身に向けて吹き出すためのもので、車室内計器盤の上方側に配設されたフェイス吹出口（図示せず）にフェイスダクト（図示せず）によって連通されている。デフロスタ開口部１４は、送風空気を車両の前面窓ガラス（図示せず）に向けて吹き出すためのもので、円弧部１２においてフェイス開口部１３よりも車両前方側に位置しており、車室内計器盤の上面で前面窓ガラスに近接して配設されたデフロスタ吹出口（図示せず）にデフロスタダクト（図示せず）によって連通されている。
【００１８】
ケース１内において車両前方側の部位には、ロータリードア３の回動方向に対向して、換言すると、ロータリードア３の回動を規制するようにして、平板状の板部１５が形成されている。この板部１５には、送風空気を乗員の足元に向けて吹き出すためのフット開口部１６が形成されている。そして、フット開口部１６は、ケース１の隔壁１７によって形成されたフット通路１８に連通可能になっており、フット通路１８の端部のフット吹出口（図示せず）は、車室内計器盤の下方側における乗員の足元近傍にて開口している。なお、フット開口部１６が第２開口部に相当する。
【００１９】
ケース１内には、板部１５の図中下方の面と接離してフット開口部１６を開閉するサブ板ドア４が配設され、このサブ板ドア４は、軸部４１を中心に回動可能になっている。サブ板ドア４は平板状の基板部４２を有し、この基板部４２においてケース１の板部１５側の面には、板部１５と接離するパッキン４３が貼り付けられている。また、基板部４２においてケース１の板部１５側の面には、略Ｌ字状のピン部４４が設けられており、このピン部４４はパッキン４３を貫通して板部１５側に延びている。なお、軸部４１と基板部４２とピン部４４は、樹脂材料にて一体成形されている。
【００２０】
ここで、フット通路１８内においてフット開口部１６からずれた位置に軸部４１を配置することにより、フット開口部１６が全開となるフットモード時に、サブ板ドア４がフット通路１８の隅に位置するように、換言すると、サブ板ドア４がフット通路１８を塞がないようにしている。
【００２１】
図１および図２において、ロータリドア３は、ケース１内に配設され、軸部３１を中心に回動可能になっている。また、ロータリドア３は、軸部３１と、フェイス開口部１３およびデフロスタ開口部１４を開閉するロータリドア部３２と、フット開口部１６を開閉する板ドア部３３と、ロータリドア部３２と板ドア部３３とを連結する２つの連結リブ３４と、サブ板ドア４を連動させるためのアーム部３５とを備える。
【００２２】
ロータリドア部３２は、軸部３１を曲率半径の中心とする円弧状の円周壁３２１を有し、この円周壁３２１の両端に２枚の扇形の端板部３２２を有し、端板部３２２から軸部３１が延びており、円周壁３２１の外周側にフィルム部材３２３が装着されている。このフィルム部材３２３は、可撓性があって、通気性がなく、しかも摩擦抵抗が小さい樹脂材料で成形されている。そして、このフィルム部材３２３は、自身の剛性および送風空気の圧力によって、ケース１の円弧部１２の内周面に押し付けられ、ロータリドア３の回動に伴ってフィルム部材３２３がケース１の円弧部１２の内周面を摺動して、フェイス開口部１３およびデフロスタ開口部１４を開閉するようになっている。
【００２３】
平板状の板ドア部３３は、ロータリドア部３２よりもケース１の板部１５側に位置し、ロータリードア３の回動に伴って板部１５の図中上方の面と接離してフット開口部１６を開閉するようになっている。
【００２４】
アーム部３５は円弧状板部３５１を有し、この円弧状板部３５１の内周面および外周面は、軸部３１を曲率半径の中心とする円弧面となっている。そして、円弧状板部３５１は、板ドア部３３から反ロータリドア部３２側に向かって延びてフット開口部１６内を貫通すると共に、サブ板ドア４の基板部４２とピン部４４との間に挿入されている。また、円弧状板部部３５１の先端には、ロータリドア３の回動中心側に向かって延びる鉤部３５２が形成されており、この鉤部３５２がサブ板ドア４のピン部４４に係合可能になっている。なお、ロータリドア３は、フィルム部材３２３を除く部分が、樹脂材料にて一体成形されている。
【００２５】
以上のように構成されたロータリドア３は、図示しない電動モータ等の駆動手段により駆動されるようになっており、駆動手段の駆動力が軸部３１に入力されることにより、ロータリドア３が軸部３１を中心に回動するようになっている。
【００２６】
次に、上記構成になる空調装置における吹出モードの切り替え作動を、図１および図３〜図６に基づいて説明する。
【００２７】
まず、サブ板ドア４の作動について説明する。図６のデフロスタ（ＤＥＦ）モードでは、ロータリドア３が反時計回り向きに最も回動した位置にある。この時には、アーム部３５の鉤部３５２における閉時駆動面３５２ａがサブ板ドア４のピン部４４に係合してサブ板ドア４を引き寄せるため、サブ板ドア４が軸部４１を中心に時計回り向きに回動して、パッキン４３がケース１の板部１５に当接し、フット開口部１６が全閉になっている。
【００２８】
図６の状態からロータリドア３が時計回り向きに回動を始めると、アーム部３５の鉤部３５２における開時駆動面３５２ｂによってサブ板ドア４が押されるため、サブ板ドア４が反時計回り向きに回動して、パッキン４３がケース１の板部１５から離れ、図５に示すようにフット開口部１６が略半開になる。
【００２９】
図５の状態からロータリドア３がさらに時計回り向きに回動されると、アーム部３５においてサブ板ドア４と接触する部位が、鉤部３５２の開時駆動面３５２ｂから円弧状板部３５１の外周面に移り、円弧状板部３５１の外周面によってサブ板ドア４がさらに押されるため、サブ板ドア４が反時計回り向きにさらに回動して、フット開口部１６が全開になる。そして、円弧状板部３５１は軸部３１を曲率半径の中心とするものであるため、円弧状板部３５１とサブ板ドア４とが接触する状態では、ロータリドア３の回動位置にかかわらずフット開口部１６の全開状態が維持される。
【００３０】
次に、ロータリドア３とサブ板ドア４とにより設定される各吹出モードについて説明する。
【００３１】
図３はフェイス（ＦＡＣＥ）モードの状態を示しており、ロータリドア３が時計回り向きに最も回動した位置にある。この状態では、ロータリドア部３２の板ドア部３３がケース１の板部１５に当接してフット開口部１６が閉じられると共に、ロータリドア３のフィルム部材３２３によってデフロスタ開口部１４が閉じられているため、送風空気は、全開状態のフェイス開口部１３およびフェイスダクトを介してフェイス吹出口から車室内に吹き出される。
【００３２】
図３の状態からロータリドア３が反時計回り向きに回動されると、図４に示すバイレベル（Ｂ／Ｌ）モードが設定される。この状態では、ロータリドア部３２の板ドア部３３がケース１の板部１５から離れ、サブ板ドア４もケース１の板部１５から離れているため、フット開口部１６は開かれている。但し、板ドア部３３がケース１の板部１５に近い位置にあるため、フット開口部１６は略半開状態になっている。また、ロータリドア３のフィルム部材３２３によって、フェイス開口部１３が略半分閉じられ、デフロスタ開口部１４が全閉されている。
【００３３】
従って、送風空気は、略半開状態のフェイス開口部１３およびフェイスダクトを介してフェイス吹出口から車室内に吹き出されると共に、略半開状態のフット開口部１６およびフット通路１８を介してフット吹出口から車室内に吹き出される。
【００３４】
この時、アーム部３５の円弧状板部３５１によって、サブ板ドア４はフット開口部１６を全開する位置に回動されているため、換言すると、フット通路１８を塞がない位置までサブ板ドア４が回動されているため、フット通路１８内での送風空気の流れがスムーズになる。
【００３５】
図４の状態からロータリドア３がさらに反時計回り向きに回動されると、図１に示すフットモードが設定される。この状態では、ロータリドア部３２の板ドア部３３がケース１の板部１５から離れ、サブ板ドア４もケース１の板部１５から離れているため、フット開口部１６は開かれている。また、ロータリドア３のフィルム部材３２３によって、フェイス開口部１３およびデフロスタ開口部１４が共に全閉されている。従って、送風空気は、全開状態のフット開口部１６からフット通路１８を介してフット吹出口から車室内に吹き出される。
【００３６】
この時、バイレベルモード時と同様に、フット通路１８を塞がない位置までサブ板ドア４が回動されているため、フット通路１８内での送風空気の流れがスムーズになる。
【００３７】
図１の状態からロータリドア３がさらに反時計回り向きに回動されると、図５に示すフットデフ（Ｆ／Ｄ）モードが設定される。この状態では、ロータリドア部３２の板ドア部３３がケース１の板部１５から離れ、サブ板ドア４もケース１の板部１５から離れているため、フット開口部１６は開かれている。但し、アーム部３５の鉤部３５２がサブ板ドア４のピン部４４に係合して、サブ板ドア４がケース１の板部１５側に少し引き寄せられているため、フット開口部１６は略半開状態になっている。また、ロータリドア３のフィルム部材３２３によって、フェイス開口部１３が全閉され、デフロスタ開口部１４が略半分閉じられている。
【００３８】
従って、送風空気は、略半開状態のデフロスタ開口部１４およびデフロスタダクトを介してデフロスタ吹出口から車室内に吹き出されると共に、略半開状態のフット開口部１６およびフット通路１８を介してフット吹出口から車室内に吹き出される。
【００３９】
図５の状態からロータリドア３がさらに反時計回り向きに回動されると、図６に示すデフロスタ（ＤＥＦ）モードが設定される。この時には、ロータリドア３が反時計回り向きに最も回動した位置にあり、サブ板ドア４のパッキン４３がケース１の板部１５に当接してフット開口部１６が全閉になっている。また、ロータリドア３のフィルム部材３２３によって、フェイス開口部１３が全閉されている。従って、送風空気は、全開状態のデフロスタ開口部１４およびデフロスタダクトを介してデフロスタ吹出口から車室内に吹き出される。
【００４０】
本実施形態によると、サブ板ドア４は回動してフット開口部１６を開閉する形式の板ドアであるため、フットモード時に、フット通路１８を塞がない位置にサブ板ドア４を回動させることが可能になり、送風空気の流れをスムーズにすることができる。従って、従来装置の利点、すなわち、一軸駆動によるドアの直動化、およびケースの車両前後方向の薄幅化を維持しつつ、フットモード時の通風抵抗を小さくすることができ、さらに、送風空気の流れの乱れもなくなるため騒音も低下させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示すもので、車両用空調装置の要部の断面図である。
【図２】図１のロータリードア３を示す斜視図である。
【図３】図１の装置のフェイスモードを示す断面図である。
【図４】図１の装置のバイレベルモードを示す断面図である。
【図５】図１の装置のフットデフモードを示す断面図である。
【図６】図１の装置のデフロスタモードを示す断面図である。
【図７】従来の車両用空調装置の要部の断面図である。
【符号の説明】
１…ケース、１１…空気通路、１２…円弧部、１３…フェイス開口部、
１４…デフロスタ開口部、１５…板部、１６…フット開口部、
３…ロータリードア、３３…板ドア部、４…サブ板ドア。

Claims

送風空気が通過する空気通路（１１）を形成するケース（１）と、
前記ケース（１）の円弧部（１２）に形成されたフェイス開口部（１３）と、
前記ケース（１）の円弧部（１２）に形成されたデフロスタ開口部（１４）と、
前記ケース（１）内に第１軸部（３１）を中心として回動可能に配設され、外周面が前記ケース（１）の円弧部（１２）を摺動しつつ回動するロータリードア（３）とを備え、
前記ロータリードア（３）の回動に伴って前記フェイス開口部（１３）および前記デフロスタ開口部（１４）を順に開閉するように構成された車両用空調装置において、
前記ロータリードア（３）の回動方向に対向して前記ケース（１）に形成された板部（１５）と、
前記板部（１５）に形成されたフット開口部（１６）と、
前記ケース（１）内のうち前記フット開口部（１６）の下流側に形成され、前記フット開口部（１６）を通過した空気が流れるフット通路（１８）と、
前記フット開口部（１６）の上流側に位置するように前記ロータリードア（３）に一体に形成され、前記ロータリードア（３）の回動に伴って前記板部（１５）の上流側端面と接離して前記フット開口部（１６）を開閉する板ドア部（３３）と、
前記フット通路（１８）内に回動可能に配設され、前記板部（１５）の下流側端面と接離して前記フット開口部（１６）を開閉するサブ板ドア（４）とを備え、
前記サブ板ドア（４）は、前記ロータリードア（３）と別体で形成され、前記第１軸部（３１）とは別の第２軸部（４１）を中心として回動可能になっており、
前記第２軸部（４１）は前記フット通路（１８）内において前記フット開口部（１６）からずれた位置に配置されており、
前記ロータリードア（３）が前記フェイス開口部（１３）および前記デフロスタ開口部（１４）を共に全閉する位置にあるときは前記フット開口部（１６）を全開するように、前記ロータリードア（３）と前記サブ板ドア（４）とを連動させることを特徴とする車両用空調装置。
送風空気が通過する空気通路（１１）を形成するケース（１）と、
前記ケース（１）の円弧部（１２）に形成され、前記送風空気の出口となる第１開口部（１３、１４）と、
前記ケース（１）内に第１軸部（３１）を中心として回動可能に配設され、外周面が前記ケース（１）の円弧部（１２）を摺動しつつ回動するロータリードア（３）とを備え、
前記ロータリードア（３）の回動に伴って前記第１開口部（１３、１４）を開閉するように構成された車両用空調装置において、
前記ロータリードア（３）の回動方向に対向して前記ケース（１）に形成された板部（１５）と、
前記板部（１５）に形成され、前記送風空気の出口となる第２開口部（１６）と、
前記ケース（１）内のうち前記第２開口部（１６）の下流側に形成され、前記第２開口部（１６）を通過した空気が流れる吹出通路（１８）と、
前記第２開口部（１６）の上流側に位置するように前記ロータリードア（３）に一体に形成され、前記ロータリードア（３）の回動に伴って前記板部（１５）の上流側端面と接離して前記第２開口部（１６）を開閉する板ドア部（３３）と、
前記吹出通路（１８）内に回動可能に配設され、前記板部（１５）の下流側端面と接離して前記第２開口部（１６）を開閉するサブ板ドア（４）とを備え、
前記サブ板ドア（４）は、前記ロータリードア（３）と別体で形成され、前記第１軸部（３１）とは別の第２軸部（４１）を中心として回動可能になっており、
前記第２軸部（４１）は前記吹出通路（１８）内において前記第２開口部（１６）からずれた位置に配置されており、
前記ロータリードア（３）の回動範囲の中間位置では前記第２開口部（１６）を全開するように、前記ロータリードア（３）と前記サブ板ドア（４）とを連動させることを特徴とする車両用空調装置。
前記ロータリードア（３）に設けられたアーム部（３５）を、前記サブ板ドア（４）に設けられたピン部（４４）に係合することにより、前記ロータリードア（３）と前記サブ板ドア（４）とを連動させ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。