JP4812509B2 - 自動車用空気調和装置 - Google Patents

Description

本発明は、前席側と後席側の双方に空調風を吹き出すようにした自動車用空気調和装置に関する。

この種の従来の自動車用空気調和装置としては、特許文献１に開示されたものがある。

この自動車用空気調和装置の空調ユニット１００は、図９及び図１０に示すように、空調ケース１０１を有する。空調ケース１０１内には送風路１０２が形成され、この送風路１０２にはエバポレータ１０３、エアミックスドア１０４及びヒータコア１０５が順に配置されている。又、送風路１０２のエアミックスドア１０４の位置より下流側は、送風方向の直交方向に３つに分割されている。３つの分割路は、その左右の２つがフロント側通路１０２ａとして、中央がリア側通路１０２ｂとして形成されている。図９はフロント側通路１０２ａを示し、図１０はリア側通路１０２ｂを示す。

エアミックスドア１０４は、フロント側通路１０２ａとリア側通路１０２ｂに跨って配置され、ヒータコア１０５を通過する送風とヒータコア１０５を迂回する送風との配風割合を調整する。

フロント側通路１０２ａの下流には、デフロスタドア１０６によって開閉されるデフロスタ開口部１０７と、ベントドア１０８によって開閉されるベント開口部１０９とフットドア１１０によって開閉されるフット開口部１１１がそれぞれ開口されている。

リア側通路１０２ｂの下流には、リア開口部１１２とフロント側通路１０２ａに開口するフロント連通口１１３とが開口されている。リア開口部１１２とフロント連通口１１３はリアドア１１４によって選択的に開閉されるようになっている。リア開口部１１２に一端が開口するリア通路１１５にはリアベントフット切替ドア１１６が設けられている。リアベントフット切替ドア１１６は、リアベント開口部１１７とリアフット開口部１１８を選択的に開閉する。

上記構成において、デフロスタモードが選択されると、デフロスタドア１０６が開位置に、ベントドア１０８が全閉位置に、フットドア１１０が全閉位置に位置されると共に、リアドア１１４がフロント連通口１１３の全開位置に位置される。これによって、フロント側通路１０２ａを通った空調風とリア側通路１０２ｂを通った空調風は、共にデフロスタ開口部１０７に導かれる。このように送風路１０２の全ての空調風をデフロスタ吹出口（図示せず）より吹き出させることができ、強力な窓晴らし効果を実現できる。
特開２０００−２７２３２７号公報

しかしながら、従来の自動車用空気調和装置では、デフロスタモードの選択時にあって、フロント側通路１０２ａの空調風とリア側通路１０２ｂの空調風を共にデフロスタ吹出口（図示せず）に導くのに、デフロスタドア１０６とリアドア１１４の双方を個別に制御する必要があるため、制御が複雑であるという問題がある。

そこで、本発明は、デフロスタモードの選択時には単純な制御でフロント側通路とリア側通路の双方の空調風をデフロスタ吹出口から吹き出し可能にできる自動車用空気調和装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成する請求項１の発明は、空調ケース内の送風路を第１デフロスタ開口部、フロントベント開口部及びフット開口部が開口されるフロント側通路と、第２デフロスタ開口部及びリアベント開口部が開口されるリア側通路とに分割する前後仕切壁と、前記フロントベント開口部と前記フット開口部を選択的に開閉するベントフット切替ドアと、前記第１デフロスタ開口部を開閉する第１デフロスタドアと、前記第２デフロスタ開口部を開閉する第２デフロスタドアと、前記第１デフロスタドアと前記第２デフロスタドアとを同軸上に支持する第１支持軸と、を備え、この第１支持軸の移動によって前記第１デフロスタドアと前記第２デフロスタドアが共に同じ開閉位置に位置するよう構成され、前記第１デフロスタドアが開位置に位置した状態では、前記第１デフロスタドアと共働して前記フロントベント開口部及び前記フット開口部の双方を閉状態とし、前記第１デフロスタドアが閉位置に位置した状態では、前記フロント側通路の空調風の混合領域を長くする第１位置と、前記フロント側通路の空調風をストレートに前記フロントベント開口部に案内する第２位置との間で変移するフロント側中間モードドアと、前記第２デフロスタドアが開位置に位置した状態では、前記第２デフロスタドアと共働して前記リアベント開口部を閉状態とし、前記第２デフロスタドアが閉位置に位置した状態では、前記リア側通路の空調風の混合領域を長くする第１位置と、前記リア側通路の空調風をストレートに前記リアベント開口部に案内する第２位置との間で変移するリア側中間モードドアと、前記フロント側中間モードドアと前記リア側中間モードドアとを同軸上に支持する第２支持軸とを備え、この第２支持軸の移動によって前記フロント側中間モードドアと前記リア側中間モードドアが共に同じ開閉位置に位置するよう構成されたことを特徴とする。

請求項２の発明は、請求項１記載の自動車用空気調和装置であって、前記空調ケースは、一対のアウターケース分割部材と、この一対のアウターケース分割部材内に配置されるインナーケースとから構成され、このインナーケースは、前記前後仕切壁を有し、且つ前記の各ドアを支持し、前記一対のアウターケース分割部材内に配置された状態で、前記送風路を前記フロント側通路と前記リア側通路に分割することを特徴とする。

請求項１の発明によれば、デフロスタモードの選択時には、第１支持軸の制御によって第１デフロスタドアと第２デフロスタドアが共に開位置に位置され、フロント側通路とリア側通路の双方の空調風が第１及び第２デフロスタ開口部にそれぞれ導かれる。従って、デフロスタモードの選択時には、単純な制御でフロント側通路とリア側通路の双方の空調風をデフロスタ吹出口から吹き出し可能にできる。

また、ベントモードの選択時には、第２支持軸の制御によってフロント側中間モードドアとリア側中間モードドアが共に第２位置に位置され、フロント側通路を通った空調風がスムーズにフロントベント開口部に、リア側通路を通った空調風がスムーズにリアベント開口部に導かれる。従って、ベントモードの選択時には、単純な制御でフロントベント吹出口とリアベント吹出口への風量を共に確保できる。又、第１及び第２デフロスタドアの閉位置にあって、第２支持軸の制御によってフロント側中間モードドアとリア側中間モードドアを共に第１位置に位置すれば、フロント側通路とリア側通路の双方で空調風の混合領域を十分に長くとることができるため、温度調整性能が向上する。

更に、フロント側とは別個独立に制御するリア専用ドアを設けることなく、デフロスタモード時以外の吹き出しモードにおいて、リアベント開口部への常時配風が可能である。

請求項２の発明によれば、請求項１の発明の効果に加え、一対のアウターケース分割部材内にインナーケースを収容することによって、空調ケース内の送風路をフロント側通路とリア側通路に分割できると共に各種ドアを所定位置に配置できるため、組付け作業性が良い。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図１〜図８は本発明の一実施形態を示し、図１は自動車用空気調和装置の空調ユニットの斜視図、図２は空調ユニットの分解斜視図、図３は空調ユニットの断面図、図４（ａ）〜（ｃ）は空調ユニットの各組立て過程を示す斜視図、図５（ａ）はベントモードのフロント側通路の断面図、図５（ｂ）はベントモードのリア側通路の断面図、図６（ａ）はバイレベルモードのフロント側通路の断面図、図６（ｂ）はバイレベルモードのリア側通路の断面図、図７（ａ）デフ・フット（ヒート）モードのフロント側通路の断面図、図７（ｂ）はデフ・フット（ヒート）モードのリア側通路の断面図、図８（ａ）はデフロスタモードのフロント側通路の断面図、図８（ｂ）はデフロスタモードのリア側通路の断面図である。

自動車用空気調和装置は、車室前部の略中央に配置され、送風機ユニット（図示せず）と空調ユニット１から概略構成される。送風機ユニット（図示せず）は、外気や内気を吸引して空調ユニット１に送る。空調ユニット１は、送風機ユニット（図示せず）からの送風を所望温度の空調風とし、且つ、この空調風の配風を行う。以下、空調ユニット１の構成を詳しく説明する。

図１〜図３に示すように、空調ユニット１は、左右一対のアウターケース分割部材２ａ，２ｂが組み付けされた空調ケース２を有する。この空調ケース２内には送風路３が形成され、この送風路３は、下記するミックスドアボックス５の位置より下流側がインナーケース７の側面に位置する２枚の前後仕切壁４０によって送風方向に沿って３つの通路に分割されている。これら３つの分割路は、その左右の２つがフロント側通路３ａとして、中央がリア側通路３ｂとして形成されている。

送風路３内には、左右のフロント側通路３ａと中央のリア側通路３ｂを跨ぐようにして上流側よりエバポレータ４、ミックスドアボックス５及びヒータコア６が順に配置されている。エバポレータ４は、送風を冷却して冷風とする。ヒータコア６は、送風を加熱して温風とする。

ミックスドアボックス５は、スライド式のエアミックスドア５ａを有する。このエアミックスドア５ａは、ヒータコア６を通過する送風とヒータコア６を迂回する送風の配風割合を調整する。

フロント側通路３ａの下流には、ヒータコア６を通過した温風とヒータコア６を迂回した冷風が合流するフロント側エアミックスエリアＥ１が形成されている。このフロント側エアミックスエリアＥ１を臨む位置には、図５（ａ）に示すように、第１デフロスタ開口部１０とフロントベント開口部１１とフット開口部１２がそれぞれ開口されている。第１デフロスタ開口部１０は、フロントガラスに向かって空調風を吹き出すデフロスタ吹出口（図示せず）に接続されている。フロントベント開口部１１は、前席の乗員の上半身に向かって空調風を吹き出すフロントベント吹出口（図示せず）に接続されている。フット開口部１２は、空調ケース２内のフット通路３０等を介して前席の乗員の下半身に向かって空調風を吹き出すフロントフット吹出口（図示せず）と、後席の乗員の下半身に向かって空調風を吹き出すリアフット吹出口（図示せず）にそれぞれ接続されている。フット通路３０は、フロント側通路３ａとの間が第１仕切壁３１によって仕切られることによって形成されている。

第１デフロスタ開口部１０は、第１デフロスタドア１３によって開閉される。フロントベント開口部１１とフット開口部１２は、ベントフット切替ドア１４によって選択的に開閉される。又、フロント側エアミックスエリアＥ１の位置にはフロント側中間モードドア１５が配置されている。フロント側中間モードドア１５は、第１デフロスタドア１３が開位置に位置する場合には、第１デフロスタドア１３と共働してフロントベント開口部１１及びフット開口部１２の双方を閉状態とし、且つ、第１デフロスタドア１３が閉位置に位置する場合には、フロント側通路３ａの空調風の混合領域を長くする第１位置（図６（ａ）、図７（ａ）、図８（ａ）と、第１デフロスタドア１３が閉位置に位置する場合には、フロント側通路３ａの空調風をストレートにフロントベント開口部１１に案内する第２位置（図５（ａ））との間で変移する。

リア側通路３ｂの下流にも、ヒータコア６を通過した温風とヒータコア６を迂回した冷風が合流するリア側エアミックスエリアＥ２が形成されている。このリア側エアミックスエリアＥ２を臨む位置には、図５（ｂ）に示すように、第２デフロスタ開口部１６とリアベント開口部１７がそれぞれ開口されている。第２デフロスタ開口部１６は、第１デフロスタ開口部１０と同様に、フロントガラスに向かって空調風を吹き出すデフロスタ吹出口（図示せず）に接続されている。リアベント開口部１７は、空調ケース２内のリアベント通路３２とリアベントダクト３３（図３に示す）を介して後席の乗員の上半身に向かって空調風を吹き出すリアベント吹出口１８（図３に示す）と後席のほぼ天井に向かって空調風を吹き出すリアアッパベント吹出口１９（図３に示す）に接続されている。リアベント通路３２は、リア側通路３ｂとの間が第２仕切壁３４によって仕切られることによって形成されている。第２仕切壁３４と第１仕切壁３１は、前後仕切壁４０を挟んで、アウターケース分割部材２ａ，２ｂの組み付け方向に連続して形成されている。

リアベント吹出口１８とリアアッパベント吹出口１９は、図３に示すように、リア切替グリル２０によって選択的に開閉する。

第２デフロスタ開口部１６は、第２デフロスタドア２１によって開閉される。又、リア側エアミックスエリアＥ２の位置には、リア側中間モードドア２２が配置されている。リア側中間モードドア２２は、第２デフロスタドア２１が開位置に位置する場合には、第２デフロスタドア２１と共働してリアベント開口部１７を閉状態とし、且つ、第２デフロスタドア２１が閉位置に位置する場合には、リア側通路３ｂの空調風の混合領域を長くする第１位置（図６（ｂ）、図７（ｂ）、図８（ｂ））と、第２デフロスタドア２１が閉位置に位置する場合には、リア側通路３ｂの空調風をストレートにリアベント開口部１７に案内する第２位置（図５（ｂ））との間で変移する。

第１デフロスタドア１３と第２デフロスタドア２１は、同じ第１支持軸２３によって支持されている。そして、この第１支持軸２３の回転移動によって第１デフロスタドア１３と第２デフロスタドア２１は共に同じ開閉位置に位置するよう設定されている。又、フロント側中間モードドア１５とリア側中間モードドア２２は、同じ第２支持軸２４で支持されている。この第２支持軸２４の回転移動によってフロント側中間モードドア１５とリア側中間モードドア２２は共に同じ開閉位置に位置するよう設定されている。

次に、空調ユニット１の組み付けを簡単に説明する。尚、説明の簡略化のため、エバポレータ４とヒータコア６の組み付けは省略する。先ず、図４（ａ）に示すように、一方のアウターケース分割部材２ａをセットする。次に、図４（ｂ）に示すように、全てのドア１３，１４，１５，２０，２１をインナーケース７に支持したリア構造体Ａを予め構成しておき、このリア構造体Ａを一方のアウターケース分割部材２ａに組み付ける。次に、図４（ｃ）に示すように、一方のアウターケース分割部材２ａ及びリア構造体Ａにミックスドアボックス５を組み付ける。最後に、リア構造体Ａを内部に被うようにして他方のアウターケース分割部材２ｂを一方のアウターケース分割部材２ａに組み付ければ完了する（図１参照）。

次に、空調ユニット１の動作を説明する。ベントモードが選択されると、図５（ａ）、（ｂ）に示すように、第１及び第２デフロスタドア１３，２１が全閉位置に、フロント側及びリア側中間モードドア１５，２２が第２位置に、ベントフット切替ドア１４がフット全閉位置に位置される。従って、フロント側通路３ａからの空調風は、フロントベント開口部１１に導かれ、フロントベント吹出口（図示せず）より車室内に吹き出される。リア側通路３ｂからの空調風は、リアベント開口部１７に導かれ、リア切替グリル２０の位置によってリアベント吹出口１８又はリアアッパベント吹出口１９より車室内に吹き出される。

バイレベルモードが選択されると、図６（ａ）、（ｂ）に示すように、第１及び第２デフロスタドア１３，２１が全閉位置に、フロント側及びリア側中間モードドア１５，２２が第１位置に、ベントフット切替ドア１４がフロントベント開口部１１とフット開口部１２を共に一部開口する位置に位置される。従って、フロント側通路３ａからの空調風は、フロントベント開口部１１及びフット開口部１２に導かれ、フロントベント吹出口（図示せず）より車室内に吹き出されると共にフロントフット吹出口（図示せず）及びリアフット吹出口（図示せず）より車室内に吹き出される。リア側通路３ｂからの空調風は、リアベント開口部１７に導かれ、リア切替グリル２０の位置によってリアベント吹出口１８又はリアアッパベント吹出口１９より車室内に吹き出される。

デフ・フットモード（ヒータモード）が選択されると、図７（ａ）、（ｂ）に示すように、第１及び第２デフロスタドア１３，２１が第１及び第２デフロスタ開口部１０，１６をそれぞれ一部開口する位置に、フロント側及びリア側中間モードドア１５，２２が第１位置に、ベントフット切替ドア１４がベント全閉位置に位置される。従って、フロント側通路３ａからの空調風は、第１デフロスタ開口部１０とフット開口部１２に導かれ、デフロスタ吹出口（図示せず）より車室内に吹き出されると共にフロントフット吹出口（図示せず）及びリアフット吹出口（図示せず）より車室内に吹き出される。リア側通路３ｂからの空調風は、第２デフロスタ開口部１６とリアベント開口部１７に導かれ、デフロスタ吹出口（図示せず）より車室内に吹き出されると共にリア切替グリル２０の位置によってリアベント吹出口１８又はリアアッパベント吹出口１９より車室内に吹き出される。

デフロスタモードが選択されると、図８（ａ）、（ｂ）に示すように、第１及び第２デフロスタドア１３，２１が全開位置に、フロント側及びリア側中間モードドア１５，２２が第１位置に、ベントフット切替ドア１４がベント全閉位置に位置される。従って、フロント側通路３ａからの空調風は、第１デフロスタ開口部１０に導かれ、デフロスタ吹出口（図示せず）より車室内に吹き出される。リア側通路３ｂからの空調風は、第２デフロスタ開口部１６に導かれ、デフロスタ吹出口（図示せず）より車室内に吹き出される。

以上、本発明では、第１デフロスタドア１３と第２デフロスタドア２１は、同じ第１支持軸２３によって支持されている。従って、デフロスタモードが選択された場合には、第１支持軸２３の位置のみを制御することによって第１及び第２デフロスタドア１３，２１が共に開位置に位置されるため、単純な制御でフロント側通路３ａとリア側通路３ｂの双方の空調風をデフロスタ吹出口（図示せず）から吹き出させることがきる。

また、この実施形態では、フロント側中間モードドア１５とリア側中間モードドア２２は、同じ第２支持軸２４によって支持されている。従って、ベントモードが選択された場合には、第２支持軸２４の位置のみを制御することによってフロント側中間モードドア１５とリア側中間モードドア２２を共に第２位置に位置すれば、単純な制御でフロントベント吹出口（図示せず）とリアベント吹出口１８への風量を共に確保できる。又、第１及び第２デフロスタドア１３，２１の閉位置にあって、第２支持軸２４の制御によってフロント側中間モードドア１５とリア側中間モードドア２２が共に第１位置に位置され、フロント側通路３ａとリア側通路３ｂの双方で空調風の混合領域を十分に長くとることができるため、温度調整性能が向上する。更に、フロント側とは別個独立に制御するリア専用ドアを設けることなく、デフロスタモード時以外の吹き出しモードにおいて、リアベント開口部１７への常時配風が可能である。

この実施形態では、一対のアウターケース分割部材２ａ，２ｂ内にリア構造体Ａを収容することによって、空調ケース２内の送風路３をフロント側通路３ａとリア側通路３ｂに分割できると共に全てのドア１３，１４，１５，２０，２１を所定位置に配置できるため、組付け作業性が良い。

尚、この実施形態では、自動車用空気調和装置は、送風機を内蔵する送風機ユニットと、エバポレータ４及びヒータコア６を内蔵する空調ユニット１とを備えた構成であるが、送風機、エバポレータ４及びヒータコア６を全て内蔵する一体型空調ユニットを備えた構成であっても本発明を同様に適用できることはもちろんである。

本発明の一実施形態を示し、自動車用空気調和装置の空調ユニットの斜視図である。 本発明の一実施形態を示し、空調ユニットの分解斜視図である。 本発明の一実施形態を示し、空調ユニットの断面図である。 本発明の一実施形態を示し、（ａ）〜（ｃ）は空調ユニットの各組立て過程を示す斜視図である。 本発明の一実施形態を示し、（ａ）はベントモードにおけるフロント側通路の断面図、（ｂ）はベントモードにおけるリア側通路の断面図である。 本発明の一実施形態を示し、（ａ）はバイレベルモードにおけるフロント側通路の断面図、（ｂ）はバイレベルモードにおけるリア側通路の断面図である。 本発明の一実施形態を示し、（ａ）デフ・フット（ヒート）モードにおけるフロント側通路の断面図、（ｂ）はデフ・フット（ヒート）モードにおけるリア側通路の断面図である。 本発明の一実施形態を示し、（ａ）はデフロスタモードにおけるフロント側通路の断面図、（ｂ）はデフロスタモードにおけるリア側通路の断面図である。 従来例を示し、空調ユニットのフロント側通路の断面図である。 従来例を示し、空調ユニットのリア側通路の断面図である。

符号の説明

２ 空調ケース
２ａ，２ｂ アウターケース分割部材
３ 送風路
３ａ フロント側通路
３ｂ リア側通路
７ インナーケース
１０ 第１デフロスタ開口部
１１ フロントベント開口部
１２ フット開口部
１３ 第１デフロスタドア
１４ ベントフット切替ドア
１５ フロント側中間モードドア
１６ 第２デフロスタ開口部
１７ リアベント開口部
２１ 第２デフロスタドア
２２ リア側中間モードドア
２３ 第１支持軸
２４ 第２支持軸
Ａ リア構造体

Claims (2)

1. 空調ケース（２）内の送風路（３）を第１デフロスタ開口部（１０）、フロントベント開口部（１１）及びフット開口部（１２）が開口されるフロント側通路（３ａ）と、第２デフロスタ開口部（１６）及びリアベント開口部（１７）が開口されるリア側通路（３ｂ）とに分割する前後仕切壁（４０）と、
   前記フロントベント開口部（１１）と前記フット開口部（１２）を選択的に開閉するベントフット切替ドア（１４）と、
   前記第１デフロスタ開口部（１０）を開閉する第１デフロスタドア（１３）と、
   前記第２デフロスタ開口部（１６）を開閉する第２デフロスタドア（２１）と、
   前記第１デフロスタドア（１３）と前記第２デフロスタドア（２１）とを同軸上に支持する第１支持軸（２３）と、を備え、
   この第１支持軸（２３）の移動によって前記第１デフロスタドア（１３）と前記第２デフロスタドア（２１）が共に同じ開閉位置に位置するよう構成され、
   前記第１デフロスタドア（１３）が開位置に位置した状態では、前記第１デフロスタドア（１３）と共働して前記フロントベント開口部（１１）及び前記フット開口部（１２）の双方を閉状態とし、
   前記第１デフロスタドア（１３）が閉位置に位置した状態では、前記フロント側通路（３ａ）の空調風の混合領域を長くする第１位置と、前記フロント側通路（３ａ）の空調風をストレートに前記フロントベント開口部（１１）に案内する第２位置との間で変移するフロント側中間モードドア（１５）と、
   前記第２デフロスタドア（２１）が開位置に位置した状態では、前記第２デフロスタドア（２１）と共働して前記リアベント開口部（１７）を閉状態とし、
   前記第２デフロスタドア（２１）が閉位置に位置した状態では、前記リア側通路（３ｂ）の空調風の混合領域を長くする第１位置と、前記リア側通路（３ｂ）の空調風をストレートに前記リアベント開口部（１７）に案内する第２位置との間で変移するリア側中間モードドア（２２）と、
   前記フロント側中間モードドア（１５）と前記リア側中間モードドア（２２）とを同軸上に支持する第２支持軸（２４）とを備え、
   この第２支持軸（２４）の移動によって前記フロント側中間モードドア（１５）と前記リア側中間モードドア（２２）が共に同じ開閉位置に位置するよう構成されたことを特徴とする自動車用空気調和装置。
2. 請求項１記載の自動車用空気調和装置であって、
   前記空調ケース（２）は、一対のアウターケース分割部材（２ａ，２ｂ）と、この一対のアウターケース分割部材（２ａ，２ｂ）内に配置されるインナーケース（７）とから構成され、
   このインナーケース（７）は、
   前記前後仕切壁（４０）を有し、
   且つ前記の各ドア（１３，１４，１５，２１，２２）を支持し、
   前記一対のアウターケース分割部材（２ａ，２ｂ）内に配置された状態で、前記送風路（３）を前記フロント側通路（３ａ）と前記リア側通路（３ｂ）に分割することを特徴とする自動車用空気調和装置。

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