JP4123628B2

JP4123628B2 - 車両用空調装置

Info

Publication number: JP4123628B2
Application number: JP11027899A
Authority: JP
Inventors: 浩之林
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1999-04-19
Filing date: 1999-04-19
Publication date: 2008-07-23
Anticipated expiration: 2019-04-19
Also published as: JP2000301930A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空調ケースのケース壁の内壁面と板状ドアのスラスト方向の一側面との間のクリアランスとケースの内壁面と板状ドアのスラスト方向の他側面との間のクリアランスとを略均一化することが可能な車両用空調装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、車両用空調装置のヒータケース内には、エンジンを冷却する冷却水を熱源とするヒータコア等の加熱用熱交換器、およびこの加熱用熱交換器を通過する空気量と加熱用熱交換器を迂回する空気量とを調節するエアミックスドア等が収容されている。このような車両用空調装置において、ヒータケースの内壁面とエアミックスドアの側面との間には、エアミックスドアの作動性を保証するために３ｍｍ程度のクリアランスが設けられている。そして、このクリアランスは、エアミックスドアの両端で均一となるように設計されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、エアミックスドアをヒータケース内に組み付ける場合には、図３に示したように、エアミックスドア１０１がドア駆動用レバー１０２を組み付ける力に押されて、エアミックスドア１０１のスラスト方向の一側面とケース壁１０３の内壁面との間に形成されるクリアランスＡとエアミックスドア１０１の他側面とケース壁１０４の内壁面との間に形成されるクリアランスＢとが不均一になってしまう。
【０００４】
それによって、空調使用時に、エアミックスドア１０１の両端の空気の流れが不均一となることによって、吹出口から車室内に向けて吹き出す空調風の吹出口温度がばらつく等の性能低下が発生するという不具合が生じてしまう。このような不具合を解消するために、図４（ａ）および図４（ｂ）に示したように、ガイドリブ１０５を設けて空気通路１０６を絞るようにして、上記の性能低下を小さくするようにしているが、却って騒音の悪化および風量の低下という問題が生じる。
【０００５】
【発明の目的】
本発明の目的は、ドアを組み付けた状態におけるケース内のドアの位置決めという点に着目し、ケースの内壁面とドアの側面との間のクリアランスを等しくすることのできる車両用空調装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明によれば、ケースの内壁面間にドアを組み付る際にドアがドア駆動手段を組み付ける力に押されても、ケースの内壁面間にドアを組み付ける際に生じるスラストガタを略半分にすることができる。このため、ケースの内壁面とドア本体の一側面との間のクリアランスとケースの内壁面とドア本体の他側面との間のクリアランスとを略等しくすることができる。それによって、空調使用時に、ドア本体の両端の空気の流れが均一となり、吹出口温度がばらつく等の性能低下を抑えることができる。
【０００７】
また、ケースの内壁面間にドアを組み付ける際にドアがドア駆動手段を組み付ける力に押されて、突起部が軸受部に当接した状態で、ケースの内壁面間にドアが組み付けられることにより、ケースの内壁面間にドアを組み付ける際に生じるスラストガタを略半分にすることができる。
【０００８】
請求項２に記載の発明によれば、ドア駆動用レバーの駆動軸をドアの支軸の端面に結合させることにより、マニュアル駆動によってケースの外部からドアを回転操作することができる。
【０００９】
請求項３に記載の発明によれば、アクチュエータの駆動軸をドアの支軸の端面に結合させることにより、アクチュエータ駆動によってケースの外部からドアを回転作動させることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
〔実施形態の構成〕
図１および図２は本発明の実施形態を示したもので、図１はヒータケースの内壁面間に組み付けられたエアミックスドアを示した図で、図２は車両用空調装置の空調ユニットを示した図である。
【００１１】
本実施形態の車両用空調装置は、エンジンを搭載する車両の車室内を空調する空調ユニットにおける空調手段を、車室内前面のエアコン操作パネル（図示せず）に設けられた各種操作レバーの操作位置に応じて作動させるように構成されたマニュアルエアコンである。
【００１２】
空調ユニットは、空気の流れ方向に向かって、内外気モードを切り替える内外気切替装置、空気を冷却する空気冷却装置、および空気を加熱する空気加熱装置等を備えている。なお、内外気切替装置は、内外気切替箱、この内外気切替箱内に回動自在に組み付けられた内外気モード切替ドア等から構成される。また、空気冷却装置は、クーラケース、およびこのクーラケース内を通過する空気を冷却するエバポレータ等の冷却用熱交換器等から構成される。
【００１３】
そして、内外気切替装置および空気冷却装置よりも空気下流側に位置する空気加熱装置は、ヒータケース１、遠心式送風機２、２個の吹出口モード切替ドア３、４、加熱用熱交換器５、エアミックス（Ａ／Ｍ）ドア６およびドア駆動用レバー７等から構成されたヒータユニットである。
【００１４】
ヒータケース１は、車室内前側に配設されて、内部に空気通路８が形成されている。その空気通路８は、途中で温風通路９と冷風通路１０とに分かれた後にエアチャンバ１１で再度合流するように構成されている。
【００１５】
遠心式送風機２は、ヒータケース１の空気上流側に一体成形されたスクロールケーシング１２と、このスクロールケーシング１２内に回転自在に収容された遠心式ファン１３と、この遠心式ファン１３を回転駆動するブロワモータ１４等から構成され、空気通路８内において車室内に向かう空気流を発生させる送風機である。
【００１６】
２個の吹出口モード切替ドア３、４は、ヒータケース１の空気下流側に形成されたデフロスタ（ＤＥＦ）通風路１５、フェイス（ＦＡＣＥ）通風路１６およびフット（ＦＯＯＴ）通風路１７を選択的に開閉することにより吹出口モードを切り替える。
【００１７】
ここで、ＤＥＦ通風路１５には、図示しないデフロスタダクトが接続されている。このデフロスタダクト内に導入された空調風（主に温風）は、このデフロスタダクトの空気下流端であるデフロスタ（ＤＥＦ）吹出口１８から、車両のフロントウインドガラスの内面に向けて吹き出される。
【００１８】
また、ＦＡＣＥ通風路１６には、図示しないフェイスダクトが接続されている。このフェイスダクト内に導入された空調風（主に冷風）は、このフェイスダクトの空気下流端であるフェイス（ＦＡＣＥ）吹出口１９から、車両の乗員の頭胸部（上半身）に向けて吹き出される。
【００１９】
さらに、ＦＯＯＴ通風路１７には、図示しないフットダクトが接続されている。このフットダクト内に導入された空調風（主に温風）は、このフットダクトの空気下流端であるフット（ＦＯＯＴ）吹出口２０から、車両の乗員の足元部に向けて吹き出される。
【００２０】
吹出口モード切替ドア３は、ドア本体２１がＰＰ（ポリプロピレン）樹脂等の樹脂部材よりなり、ドア本体２１の一端に一体的に設けられたドアシャフト２２を枢着位置とする平板状ドアであって、ＤＥＦ通風路１５およびＦＡＣＥ通風路１６を開閉するフェイス・デフ（Ｆ／Ｄ）ドアである。そして、ドア本体２１の両面には、シール性を高めるためにドアパッキン（ポリウレタンフォーム等の樹脂材料）２３が一体成形されている。
【００２１】
吹出口モード切替ドア４は、ドア本体２４がＰＰ（ポリプロピレン）樹脂等の樹脂部材よりなり、ドア本体２４の略中央部に一体的に設けられたドアシャフト２５を枢着位置とする平板状ドアであって、ＦＯＯＴ通風路１７を開閉するフット（ＦＯＯＴ）ドアである。そして、ドア本体２４の両面には、シール性を高めるためにドアパッキン（ポリウレタンフォーム等の樹脂材料）２６が一体成形されている。
【００２２】
加熱用熱交換器５は、内部をエンジンを冷却した冷却水が流れ、この冷却水を暖房用熱源として空気を再加熱するヒータコアである。この加熱用熱交換器５は、複数本のチューブおよびコルゲートフィンよりなる熱交換部２７と、この熱交換部２７の両端に設けられたタンク部２８、２９とから構成されている。
【００２３】
Ａ／Ｍドア６は、加熱用熱交換器５を通過する空気量と加熱用熱交換器５を迂回する空気量とを調節する。すなわち、Ａ／Ｍドア６は、温風通路９を流れる空気量と冷風通路１０を流れる空気量とを調節する通路開閉用ドアであって、各吹出口から車室内に吹き出される空気の吹出温度を調整する。
【００２４】
Ａ／Ｍドア６は、ドア駆動用レバー７によって回転操作され、高さが１００ｍｍ、幅が３００ｍｍ、板厚が３ｍｍ〜４ｍｍのドア本体３１がＰＰ（ポリプロピレン）樹脂等の樹脂部材よりなり、ドア本体３１の一端に一体的に設けられたドアシャフト（支軸）３２を枢着位置とする平板状ドアである。そして、ドア本体３１の両面には、シール性を高めるためにドアパッキン（ポリウレタンフォーム等の樹脂材料）３３が一体成形されている。
【００２５】
ここで、ヒータケース１には、対向して配置されるケース壁３４、３５が設けられている。ドア駆動用レバー７に対して逆側のケース壁３４には、Ａ／Ｍドア６のドアシャフト３２の端部を回転自在に支持する円筒状の軸受部３６が設けられている。この軸受部３６には貫通穴３７が形成されている。
【００２６】
また、ドア駆動用レバー７側のケース壁３５には、ドア駆動用レバー７を回転自在に支持する円筒状の軸受部３８が設けられている。この軸受部３８にも貫通穴３９が形成されている。なお、軸受部３６、３８は、ケース壁３４、３５の内壁面より空気通路８側に例えば１．５ｍｍ程度突出している。
【００２７】
ドア本体３１は、ドアシャフト３２の軸方向に対して、ケース壁３４、３５の内壁面間にＡ／Ｍドア６を組み付ける際、つまりドア駆動用レバー７をＡ／Ｍドア６と結合する際に生じるスラストガタの１／２分だけ、ドア駆動用レバー７側にオフセットした位置に設けられている。そして、ドア本体３１のスラスト方向の側面には、突起部４０が設けられている。
【００２８】
この突起部４０は、ドア本体３１のスラスト方向の側面のドアシャフト３２寄りの部位からケース壁３４の内壁面に向けて突出するように、しかもドア駆動用レバー７をＡ／Ｍドア６と結合する際に生じるスラストガタの１／２分（例えば１．５ｍｍ）だけ突出するように設けられている。また、ドアシャフト３２のドア駆動用レバー７側の端部には、ドア駆動用レバー７が差し込まれる円筒形状の結合部４１が設けられている。
【００２９】
ドア駆動用レバー７は、本発明のドア駆動手段に相当するもので、エアコン操作パネルに設けられた温度調節レバー等の手動操作手段（図示せず）にワイヤーケーブルを介して駆動連結された平板状部４２、およびこの平板状部４２の面方向に対して直交する方向に延長されて、ケース壁３５の軸受部３８に回転自在に支持される駆動軸４３等を有している。
【００３０】
そのドア駆動用レバー７の駆動軸４３の先端部は、ドアシャフト３２の結合部４１内に差し込まれた（嵌合された）状態で保持固定されている。なお、駆動軸４３には、ドア駆動用レバー７がケース壁３５の軸受部３８から抜けるのを防止するための可動式のストッパ４４が設けられている。
【００３１】
そして、そのドア駆動用レバー７をヒータケース１から脱着する際には、駆動軸４３の外周に形成された溝（図示せず）内にストッパ４４を引っ込めることで、軸受部３８の貫通穴３９を挿通できるようになる。
【００３２】
〔実施形態の組付方法〕
次に、本実施形態の車両用空調装置のＡ／Ｍドア６およびドア駆動用レバー７の組付方法を図１に基づいて簡単に説明する。
【００３３】
先ず、ヒータケース１のケース壁３４、３５の内壁面間に、Ａ／Ｍドア６を嵌め込み、Ａ／Ｍドア６のドアシャフト３２の端部をケース壁３４の軸受部３６の貫通穴３７内に差し込んだ状態で保持する。次に、ドア駆動用レバー７をヒータケース１の外側から組み付ける。
【００３４】
具体的には、ドア駆動用レバー７の駆動軸４３をケース壁３５の軸受部３８の貫通穴３９内に差し込み、更に、駆動軸４３の先端部をドアシャフト３２の結合部４１内に差し込んでＡ／Ｍドア６とドア駆動用レバー７とを組み付ける。これにより、ヒータケース１にＡ／Ｍドア６およびドア駆動用レバー７を組み付けることができる。
【００３５】
しかし、ケース壁３４、３５の内壁面間に保持されたＡ／Ｍドア６がドア駆動用レバー７を組み付ける力に押されて、設計した位置よりもスラスト方向に動き、Ａ／Ｍドア６のドア本体３１の一側面（スラスト方向の側面）がケース壁３４の内壁面側に押し付けられることになる。
【００３６】
そこで、本実施形態では、Ａ／Ｍドア６のドア本体３１を、ドアシャフト３２の軸方向に対して、組み付ける際に生じるスラストガタの１／２分だけ、ケース壁３４に対向するケース壁３５側にオフセットした位置となるように一体的に設け、そのオフセットした分だけケース壁３４側に突出する突起部４０をドア本体３１のスラスト方向の側面に設けている。
【００３７】
それによって、Ａ／Ｍドア６がドア駆動用レバー７を組み付ける力に押されても、Ａ／Ｍドア６のドア本体３１のスラスト方向の側面に設けた突起部４０が、ケース壁３４に設けた軸受部３６に当接することにより、Ａ／Ｍドア６およびドア駆動用レバー７をヒータケース１に組み付ける際に生じるスラストガタが半分になる。
【００３８】
〔実施形態の効果〕
以上のように、本実施形態の車両用空調装置は、Ａ／Ｍドア６のドア本体３１を、ドアシャフト３２の軸方向に対して、ドア駆動用レバー７をＡ／Ｍドア６と結合する際に生じるスラストガタの半分（例えば１．５ｍｍ）だけ、ドア駆動用レバー７側にオフセットした位置（ずらした位置）に設けている。そして、Ａ／Ｍドア６のドア本体３１のスラスト方向の側面に、そのドア本体３１のオフセット分（例えば１．５ｍｍ）だけ突出するように突起部４０を設けることで、Ａ／Ｍドア６にドア駆動用レバー７を組み付ける際に生じるスラストガタを半分にすることができる。
【００３９】
この結果、Ａ／Ｍドア６のドア本体３１の一側面（スラスト方向の側面）とケース壁３４の内壁面との間に生じるクリアランス（例えば３ｍｍの隙間）と、ドア本体３１の他側面（スラスト方向の側面）とケース壁３５の内壁面との間に生じるクリアランス（例えば３ｍｍの隙間）とを等しくすることができる。
【００４０】
以上の構成によって、Ａ／Ｍドア６のドア本体３１の両端のクリアランスを等しくすることができるので、空調使用時に、Ａ／Ｍドア６の両端の空気の流れが均一となることによって、各吹出口から車室内に向けて吹き出す空調風の吹出口温度がばらつく等の性能低下を抑えることができる。また、図４（ａ）および図４（ｂ）に示したようなガイドリブ１０５を設けて空気通路１０６を絞ることなく、上記の性能低下を抑えることができるので、騒音の悪化および風量の低下も抑えることができる。
【００４１】
〔他の実施形態〕
本実施形態では、本発明を、ヒータケース１、Ａ／Ｍドア６およびドア駆動用レバー７に適用した例を説明したが、本発明を、空調ケース、内外気モード切替ドアまたは吹出口モード切替ドア、およびそれらのドアを駆動するドア駆動用レバーに適用しても良い。
【００４２】
本実施形態では、ドアとして平板状ドアを適用した例を説明したが、ドアとしてフィルムドア、回転ドア等の他のドアを適用しても良い。また、本実施形態では、Ａ／Ｍドア６のドア本体３１のスラスト方向の側面の一部に突起部４０を設けた例を説明したが、Ａ／Ｍドア６のドア本体３１のスラスト方向の側面の全部または異なる部位に突起部４０を設けても良い。
【００４３】
本実施形態では、ドアを駆動するドア駆動手段としてＡ／Ｍドア６に回転動作を与えるドア駆動用レバー７を適用した例を説明したが、ドア駆動手段としてモータを駆動源とするアクチュエータを適用しても良い。そして、アクチュエータの駆動軸の先端部を、ドアの支軸の端面に設けた結合部４１に結合するようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】ヒータケースの内壁面間に組み付けられたＡ／Ｍドアを示した正面図である（実施形態）。
【図２】車両用空調装置の空調ユニットを示した概略図である（実施形態）。
【図３】ヒータケースの内壁面間に組み付けられたエアミックスドアを示した正面図である（従来の技術）。
【図４】（ａ）および（ｂ）はヒータケースの内壁面間に組み付けられたエアミックスドアを示した正面図および断面図である（従来の技術）。
【符号の説明】
１ヒータケース
６Ａ／Ｍドア
７ドア駆動用レバー（ドア駆動手段）
３１ドア本体
３２ドアシャフト（支軸）
３４ケース壁
３５ケース壁
３６軸受部
３８軸受部
４０突起部
４１結合部
４３駆動軸

Claims

内壁面が対向するように形成されたケースと、
このケースの内壁面間に配置されるドア本体、および前記ケースの内壁面に回転自在に支持される支軸を有するドアと、
前記ケースの外部から前記ドアを駆動するドア駆動手段と
を備え、
前記ドア本体は、前記支軸に対して、前記ケースの内壁面間に前記ドアを組み付ける際に生じるスラストガタの略半分だけ、前記ドア駆動手段側にオフセットした位置に設けられ、
前記ドア本体をオフセットした分だけ、前記ドア本体のスラスト方向側面の前記ドア駆動手段側に対して反対側のみに、前記ドア駆動手段側に対して反対側の前記ケースの内壁面に向けて突出するように突起部を前記ドア本体と一体的に設け、
前記ケースは、前記ドアの支軸を回転自在に支持する軸受部を有し、
前記ドアは、前記突起部が前記軸受部に当接した状態で、前記ケースの内壁面間に組み付けられることを特徴とする車両用空調装置。
請求項１に記載の車両用空調装置において、
前記ドア駆動手段は、手動操作手段を操作することで回動するドア駆動用レバーであり、
前記ドア駆動用レバーは、前記ドアの支軸の端面に結合する駆動軸を有することを特徴とする車両用空調装置。
請求項１に記載の車両用空調装置において、
前記ドア駆動手段は、モータを駆動源とするアクチュエータであり、
前記アクチュエータは、前記ドアの支軸の端面に結合する駆動軸を有することを特徴とする車両用空調装置。