トップ :: B 処理操作 運輸 :: B60 車両一般




【発明の名称】 車両用空調装置
【発明者】 【氏名】尾関 幸夫
【住所又は居所】東京都中野区南台５丁目２４番１５号 カルソニックカンセイ株式会社内

【氏名】恩田 正治
【住所又は居所】東京都中野区南台５丁目２４番１５号 カルソニックカンセイ株式会社内

【氏名】黒川 充博
【住所又は居所】東京都中野区南台５丁目２４番１５号 カルソニックカンセイ株式会社内

【氏名】山上 通夫
【住所又は居所】東京都中野区南台５丁目２４番１５号 カルソニックカンセイ株式会社内
【要約】 【課題】ユニットケース内の通風抵抗を低減して風量を増加させ、且つ送風漏れを防止する車両用空調装置を提供する。

【解決手段】空調ユニットのユニットケース１１に車幅方向に沿って一列にベント吹出口３１、３１およびデフロスタ吹出口３２が配設された車両用空調装置に、ベント吹出口３１、３１に通じるベント連通路４１、４１の開閉を行うベントドア２１、２１と、デフロスタ吹出口３２に通じるデフロスタ連通路４２の開閉を行うデフロスタドア２２とを車両前後方向に別々に設ける。
【特許請求の範囲】
【請求項１】 空調ユニットのユニットケース（１１）に車幅方向に沿って一列にベント吹出口（３１、３１）およびデフロスタ吹出口（３２）が配設された車両用空調装置において、ベント吹出口（３１、３１）に通じるベント連通路（４１、４１）の開閉を行うベントドア（２１、２１）と、デフロスタ吹出口（３２）に通じるデフロスタ連通路（４２）の開閉を行うデフロスタドア（２２）とを車両前後方向に別々に設けたことを特徴とする車両用空調装置。
【請求項２】 請求項１に記載の車両用空調装置において、前記デフロスタ吹出口（３２）に配設され、デフロスタ送風出口（６２ａ）に連通するデフロスタダクト（５２ａ）とアッパベント送風出口（６２ｂ）に連通するアッパダクト（５２ｂ）とを具備したデフロスタダクト（５２ａ）に、該デフロスタダクト（５２ａ）と該アッパダクト（５２ｂ）との分岐部にダクトドア（５３）を設けたことを特徴とする車両用空調装置。
【請求項３】 請求項２に記載の車両用空調装置において、前記ダクトドア（５３）が前記ベントドア（２１）と連動して前記デフロスタ送風出口（６２ａ）と前記アッパベント送風出口（６２ｂ）の開閉を行うことを特徴とする車両用空調装置。
【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両室内温度を調節する車両用空調装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の車両用空調装置としては、車室内前方から乗員上半身に向けて空気を吹き出すベント吹出口や、乗員の足下に向けて空気を吹き出すフット吹出口、さらに、フロントガラス内面に向けて空気を吹き出すデフロスタ吹出口が設けられている。
【０００３】これら空気の吹出口を乗員の要求に応じて切替えるために車両用空調装置のユニットケース内部には、各吹出口の開閉を行うモード切替ドアが配設されている。そして、これらのモード切替ドアはリンク構造によってモード切替操作部と連結され、乗員がモード切替操作部を操作することで空気の吹出口が切替えられる構造になっている。
【０００４】また、空調ユニットが組付けられるインストルメントパネル裏面側には、車両強度部材、計器類、オーディオ機器などが配設されているため、これらを回避するために、図１０に示されるような、車両組付け状態でベント吹出口２ａ、２ａとデフロスタ吹出口２ｂを車幅方向に一列に配設された空調ユニット１が使用されている。
【０００５】このような空調ユニット１の各吹出口２ａ、２ａ、２ｂを切替えるモード切替ドア３には、ベント吹出口２ａ、２ａに通じるベント連通路４ａ、４ａを開閉するベントドア３ａ、３ａとデフロスタ吹出口２ｂに通じるデフロスタ連通路４ｂを開閉するデフロスタドア３ｂが一体に形成された回転式のドアが使用されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来のモード切替ドア３は、モード切替ドア３の先端部が円周壁内面５を摺動しながら送風通路を閉じる構造のため、モード切替ドア３を操作するために必要となる通路断面積よりも狭い絞り部６を設けなければならなかった。
【０００７】これにより、大きな風量が必要とされるベントモード時にユニットケース１内の通風抵抗が増大し、十分な風量を確保することができないため、送風機の大型化、および騒音の増大化を招いていた。
【０００８】また、モード切替ドアは、円周壁内面を摺動しながら回転するために十分な密閉を得ることができず、モード切替ドアの先端と円周壁内面の間から風が漏れていた。
【０００９】そこで、本発明はかかる従来の課題に鑑みてなされたもので、ユニットケース内の通風抵抗を低減して風量を増加させ、且つ送風漏れを防止する車両用空調装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明にあっては、空調ユニットのユニットケースに車幅方向に沿って一列にベント吹出口およびデフロスタ吹出口が配設された車両用空調装置において、ベント吹出口に通じるベント連通路の開閉を行うベントドアと、デフロスタ吹出口に通じるデフロスタ連通路の開閉を行うデフロスタドアとを車両前後方向に別々に設けたことを特徴とする。
【００１１】これにより、ベントドアとデフロスタドアを操作するためにベント連通路とデフロスタ連通路に絞り部を設ける必要が無くなるため、ユニットケース内部の通気抵抗を低減し、送風量を増加させることができる。
【００１２】また、ベントドアとデフロスタドアが送風通路を隙間なく塞ぐことができるので、送風漏れをなくすことができる。
【００１３】請求項２に記載の発明にあっては、請求項１に記載の車両用空調装置において、前記デフロスタ吹出口に配設され、デフロスタ送風出口に連通するデフロスタダクトとアッパベント送風出口に連通するアッパダクトとを具備したデフロスタダクトに、該デフロスタダクトと該アッパダクトとの分岐部にダクトドアを設けたことを特徴とする。
【００１４】これにより、ベントモード時には、ベント吹出口とデフロスタ吹出口から車室内に送風することができるので、空調ユニット内の通路断面積が増加し、通気抵抗を低減することができる。
【００１５】請求項３に記載の発明にあっては、請求項２に記載の車両用空調装置において、前記ダクトドアが前記ベントドアと連動して前記デフロスタ送風出口と前記アッパベント送風出口の開閉を行うことを特徴とする。
【００１６】これにより、ベントモード時に、ベント送風出口から車室内に送風される空調風と、アッパベント送風出口から車室内に送風される空調風との温度特性を同一にすることができる。
【００１７】
【発明の効果】請求項１に記載の本発明によれば、ベントドアとデフロスタドアを操作するためにベント連通路とデフロスタ連通路に絞り部を設ける必要が無くなるため、通気抵抗を低減し、送風量を増加させることができる。
【００１８】また、ベントドアとデフロスタドアが送風通路を隙間なく塞ぐことができるので、送風漏れをなくすことができる。
【００１９】請求項２に記載の発明によれば、ベントモード時には、ベント吹出口とデフロスタ吹出口から車室内に送風することができるので、空調ユニット内の通路断面積が増加し、通気抵抗を低減することができる。
【００２０】請求項３に記載の発明によれば、ベントモード時に、ベント送風出口から車室内に送風される空調風と、アッパベント送風出口から車室内に送風される空調風との温度特性を同一にすることができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を添付図面を参照して詳細に説明する。図１、図２は本発明の車両用空調装置の第１実施形態を示している。
【００２２】図１（ａ）は車両用空調装置１０の空調ユニットの全体断面図、図１（ｂ）は空調ユニットのベント吹出口３１、３１、およびデフロスタ吹出口３２を示す要部斜視図である。図２（ａ）〜（ｄ）は各送風モードにおける切替ドアの位置を示した図である。
【００２３】本実施形態の車両用空調装置１０のユニットケース１１内には空気を冷却する冷却器１４と空気を加熱する加熱器１６が収納されている。
【００２４】また、ユニットケース１１には、ユニットケース１１内に空気を導入する空気導入部１２と、導入された空気を冷却器１４に送風する送風空気導入路と、冷却器１４を通過した空気を２つに分配するエアミックスドア１５と、エアミックスドア１５で分配されて加熱器１６を通過する一方の空気が送風される加熱通路１７と、この加熱された一方の空気とエアミックスドア１５で加熱器１６をバイパスした他方の空気とを混合する混合路１８とが配設されている。
【００２５】なお、空気導入部１２からユニットケース１１内に導入された空気は、フィルタ１３でゴミが取除かれてから冷却器１４に送風される。
【００２６】混合路１８の下流には、フット吹出口３３を開閉するフットドア２３の他に、図１（ｂ）に示されるように、ベント連通路４１、４１と、デフロスタ連通路４２が配設されている。なお、ベント連通路４１、４１とデフロスタ連通路４２は、それぞれベント吹出口３１、３１と、デフロスタ吹出口３２に通じている。
【００２７】なお、ベント連通路４１、４１と、デフロスタ連通路４２は、それぞれ空調ユニットケース幅Ｗと略同一の幅を有している。
【００２８】デフロスタ吹出口３２は、２つのベント吹出口３１、３１の間に挟まれた状態で車幅方向に一列に設けられている。
【００２９】また、ユニットケース１１を車両に搭載した状態で、デフロスタ連通路４２入口は、ベント連通路４１、４１入口よりも前方に位置するよう設けられている。
【００３０】さらに、デフロスタ連通路４２入口にはデフロスタドア２２が設けられ、ベント連通路４１、４１入口にはベントドア２１、２１が設けられ、フット吹出口３３にはフットドア２３が設けられており、混合路１８に送風されて温度が均一になった空気を乗員の要求の応じて各吹出口に配風する。なお、デフロスタドア２２とベントドア２１、２１は別体に、且つそれぞれの支承軸が平行になるよう設けられている。
【００３１】デフロスタドア２２とフットドア２３は回動式の片持ちドアからなり、ベントドア２１、２１は回動式のバタフライドアからなっている。デフロスタドア２２は、デフロスタ吹出口３２よりも大きく設定され、ドア回動半径方向の寸法を小さくおさえている。好ましくは、デフロスタ連通路４２と略同一幅を持たせることで、デフロスタドア２２のドア回動半径を最小におさえることができるためユニットＬ寸法の小型化が可能である。
【００３２】なお、ベント連通路４１、４１入口と、デフロスタ連通路４２入口と、フット吹出口３３と、各ドアの当接部には、シール材が設けられ、各ドア２１、２２、２３が各連通路４１、４１、４２の入口、およびフット吹出口３３を閉じた際に空気が漏れないようになっている。
【００３３】次に、各送風モードでの運転状態について説明する。
【００３４】図２（ａ）には、ベントモードでの各ドア位置が示されている。
【００３５】ベントモードでは、ベントドア２１、２１がベント連通路４１、４１入口を全開にし、デフロスタドア２２がデフロスタ連通路４２入口を全閉にし、フットドア２３がフット吹出口３３を全閉にするよう支持されている。
【００３６】空気導入部１２からユニットケース１１内に導入され、混合路１８に送風された空気は、ベント連通路４１、４１を通じてベント吹出口３１、３１から車室内に送風される。
【００３７】図２（ｂ）には、デフロスタモードでの各ドア位置が示されている。
【００３８】デフロスタモードでは、デフロスタドア２２がデフロスタ連通路４２入口を全開にし、ベントドア２１、２１がベント連通路４１、４１入口を全閉にし、フットドア２３がフット吹出口３３を全閉にするよう支持されている。
【００３９】空気導入部１２からユニットケース１１内に導入され、混合路１８に送風された空気は、デフロスタ連通路４２を通じてデフロスタ吹出口３２から車室内に送風される。
【００４０】図２（ｃ）には、フットモードでの各ドア位置が示されている。
【００４１】フットモードでは、フットドア２３がフット吹出口３３を全開にし、ベントドア２１、２１がベント連通路４１、４１入口を全閉にし、デフロスタドア２２がデフロスタ連通路４２入口を全閉にするよう支持されている。
【００４２】空気導入部１２からユニットケース１１内に導入され、混合路１８に送風された空気は、フット吹出口３３から車室内に送風される。
【００４３】図２（ｄ）には、バイレベルモードでの各ドア位置が示されている。
【００４４】バイレベルモードでは、ベントドア２１、２１がベント連通路４１、４１入口を半開にし、フットドア２３がフット吹出口３３を半開にし、デフロスタドア２２がデフロスタ連通路４２入口を全閉にするよう支持されている。
【００４５】空気導入部１２からユニットケース１１内に導入され、混合路１８に送風された空気は、ベント吹出口３１、３１とフット吹出口３３から車室内に送風される。
【００４６】これにより、ベントドア２１、２１とデフロスタドア２２を操作するためにベント連通路４１、４１とデフロスタ連通路４２に絞り部を設ける必要が無くなるため、ユニットケース１１内部の通気抵抗を低減し、送風量を増加させることができる。
【００４７】また、ベントドア２１、２１とデフロスタドア２２が各連通路４１、４１、４２を隙間なく塞ぐので、送風漏れをなくすことができる。
【００４８】さらに、ベントドア２１、２１とデフロスタドア２２を操作するために必要な空間を小さくすることができるので、ユニットケース１１を小型化することができる。
【００４９】図３、図４は、本発明の車両用空調装置の第２実施形態を示している。
【００５０】図３（ａ）は車両用空調装置１０′の空調ユニットの全体断面図、図３（ｂ）は空調ユニットのベント吹出口３１′、３１′、およびデフロスタ吹出口３２′を示す要部斜視図である。図４（ａ）〜（ｄ）は各送風モードにおける切替ドアの位置を示した図である。
【００５１】図１に示した第１実施形態と図３に示した第２実施形態との相違点は、第１実施形態ではユニットケース１１を車両に搭載した状態で、デフロスタ連通路４２入口は、ベント連通路４１、４１入口の前方になるよう配置されているが、第２実施形態ではベント連通路４１′、４１′入口が、デフロスタ連通路４２′入口の前方になるよう配置されている点である。
【００５２】なお、デフロスタ吹出口３２′とベント吹出口３１′、３１′は、図３（ｂ）に示されるように、ユニットケース１１′を車両に搭載した状態で、車幅方向に一列に設けられ、ベント吹出口３１′、３１′の間にデフロスタ吹出口３２′が配置されている。
【００５３】次に、各送風モードでの運転状態について説明する。
【００５４】図４（ａ）には、ベントモードでの各ドア位置が示されている。
【００５５】ベントモードでは、ベントドア２１′、２１′がベント連通路４１′、４１′入口を全開にし、デフロスタドア２２′がデフロスタ連通路４２′入口を全閉にし、フットドア２３′がフット吹出口３３′を全閉にするよう支持されている。
【００５６】空気導入部１２′からユニットケース１１′内に導入され、混合路１８′に送風された空気は、ベント連通路４１′、４１′を通じてベント吹出口３１′、３１′から車室内に送風される。
【００５７】図４（ｂ）には、デフロスタモードでの各ドア位置が示されている。
【００５８】デフロスタモードでは、デフロスタドア２２′がデフロスタ連通路４２′入口を全開にし、ベントドア２１′、２１′がベント連通路４１′、４１′入口を全閉にし、フットドア２３′がフット吹出口３３′を全閉にするよう支持されている。
【００５９】空気導入部１２′からユニットケース１１′内に導入され、混合路１８′に送風された空気は、デフロスタ連通路４２′を通じてデフロスタ吹出口３２′から車室内に送風される。
【００６０】図４（ｃ）には、フットモードでの各ドア位置が示されている。
【００６１】フットモードでは、フットドア２３′がフット吹出口３３′を全開にし、ベントドア２１′、２１′がベント連通路４１′、４１′入口を全閉にし、デフロスタドア２２′がデフロスタ連通路４２′入口を全閉にするよう支持されている。
【００６２】空気導入部１２′からユニットケース１１′内に導入され、混合路１８′に送風された空気は、フット吹出口３３′から車室内に送風される。
【００６３】図４（ｄ）には、バイレベルモードでの各ドア位置が示されている。
【００６４】バイレベルモードでは、ベントドア２１′、２１′がベント連通路４１′、４１′入口を半開にし、フットドア２３′がフット吹出口３３′を半開にし、デフロスタドア２２′がデフロスタ連通路４２′入口を全閉にするよう支持されている。
【００６５】空気導入部１２′からユニットケース１１′内に導入され、混合路１８′に送風された空気は、ベント吹出口３１′、３１′とフット吹出口３３′から車室内に送風される。
【００６６】これにより、ベントドア２１′、２１′とデフロスタドア２２′を操作するためにベント連通路４１′、４１′とデフロスタ連通路４２′に絞り部を設ける必要が無くなるため、ユニットケース１１′内部の通気抵抗を低減し、送風量を増加させることができる。
【００６７】また、ベントドア２１′、２１′とデフロスタドア２２′が各連通路４１′、４１′、４２′を隙間なく塞ぐので、送風漏れをなくすことができる。
【００６８】さらに、ベントドア２１′、２１′とデフロスタドア２２′を操作するために必要な空間を小さくすることができるので、ユニットケース１１′を小型化することができる。
【００６９】図５〜図９は、本発明の車両用空調装置の第３実施形態を示している。
【００７０】図５は、図１（ａ）に示される第１実施形態の空調ユニットを車両に搭載し、図６に示されるベントダクト５１、５１とデフロスタダクト５２をベント吹出口３１、３１とデフロスタ吹出口３２に組付けた状態を示している。
【００７１】ベントダクト５１、５１は、ベント吹出口連結部５１ｃ、５１ｃからサイドベント連通路４１、４１とセンタベント連通路４１、４１に分岐して、インストルメントパネル６０に設けられたサイドベント送風出口６１ｂ、６１ｂとセンタベント送風出口６１ａ、６１ａに連結される。
【００７２】また、デフロスタダクト５２は、デフロスタ吹出口連結部５２ｃからアッパベント連通路５２ｂ、５２ｂとデフロスタ送風出口連通路５２ａに分岐して、インストルメントパネル６０に設けられたアッパベント送風出口６２ｂとデフロスタ送風出口６２ａに連結される。
【００７３】アッパベント連通路５２ｂ、５２ｂとデフロスタ送風出口連通路５２ａの分岐部にはダクトドア５３が設けられ、ダクトドア５３を操作することでデフロスタ送風出口６２ａとアッパベント送風出口６２ｂからの送風を切替える。
【００７４】なお、ダクトドア５３とベントドア２１、２１はリンク機構（不図示）によって連係されており、ベントドア２１、２１が全開の状態では、ダクトドア５３はアッパベント連通路５２ｂ、５２ｂを全開にしつつデフロスタ送風出口連通路５２ａを全閉にするように支持されている。
【００７５】また、ベントドア２１、２１が全閉の状態では、ダクトドア５３はアッパベント連通路５２ｂ、５２ｂを全閉にしつつデフロスタ送風出口連通路５２ａを全開にするように支持されている。
【００７６】なお、ベント吹出口３１、３１とデフロスタ吹出口３２、およびベントダクト５１、５１とデフロスタダクト５２は、インストルメントパネル６０裏面側に配設される様々な機器（不図示）を避けるように形成され、配設されている。
【００７７】次に、各送風モードでの運転状態について説明する。
【００７８】空気導入部１２から混合路１８までの経路は第１実施形態と同一なので説明を省略する。
【００７９】図７〜図１０は、図６に示されるＡ−Ａ線に沿った空調ユニットの要部断面図である。
【００８０】図７には、ベントモードでの各ドアの位置が示されている。
【００８１】ベントモードでは、ベントドア２１、２１がベント連通路４１、４１入口を全開にし、デフロスタドア２２がデフロスタ連通路４２を全閉にするよう支持されている。なお、図外のフットドア２３は、フット吹出口３３を全閉にするよう支持されている。
【００８２】混合路１８に送風された空気は、ベント連通路４１、４１とベント吹出口３１、３１を通じてセンタベント連通路４１、４１とサイドベント連通路４１、４１に送風され、さらにセンタベント送風出口６１ａ、６１ａとサイドベント送風出口６１ｂ、６１ｂから車室内の乗員の上半身に送風される。なお、デフロスタ連通路４２がデフロスタドア２２によって閉じられているので、アッパベント連通路５２ｂ、５２ｂには送風されない。
【００８３】図８には、ベント・アッパベントモードでの各ドアの位置が示されている。
【００８４】ベント・アッパベントモードでは、ベントドア２１、２１がベント連通路４１、４１入口を全開にし、デフロスタドア２２がデフロスタ連通路４２を全開にするよう支持されている。
【００８５】また、ダクトドア５３は、ベントドア２１、２１がベント連通路４１、４１の入口を全開にしているので、リンク機構によってアッパベント連通路５２ｂ、５２ｂを全開にしつつ、デフロスタ送風出口連通路５２ａを全閉にするように支持されているなお、図外のフットドア２３は、フット吹出口３３を全閉にするよう支持されている。
【００８６】混合路１８に送風された空気の一部は、ベント連通路４１、４１とベント吹出口３１、３１を通じてセンタベント連通路４１、４１とサイドベント連通路４１、４１に送風され、さらにセンタベント送風出口６１ａ、６１ａとサイドベント送風出口６１ｂ、６１ｂから車室内の乗員の上半身に送風される。
【００８７】また、混合路１８に送風された残りの空気は、デフロスタ連通路４２とデフロスタ吹出口３２を通じてデフロスタダクト５２に送風され、さらにベントドア２１、２１によってアッパベント連通路５２ｂ、５２ｂに分岐されてアッパベント送風出口６２ｂから車室内に送風される。
【００８８】図９には、デフロスタモードでの各ドアの位置が示され、デフロスタ送風出口６２ａからフロントガラス内面に向けて空気が送風される。
【００８９】デフロスタモードでは、ベントドア２１、２１がベント連通路４１、４１入口を全閉にし、デフロスタドア２２がデフロスタ連通路４２を全開にするよう支持されている。
【００９０】また、ダクトドア５３は、ベントドア２１、２１がベント連通路４１、４１入口を全閉にしているので、リンク機構によってアッパベント連通路５２ｂ、５２ｂを全閉にしつつ、デフロスタ送風出口連通路５２ａを全開にするように支持されているなお、図外のフットドア２３は、フット吹出口３３を全閉にするよう支持されている。
【００９１】これにより、ベントドア２１、２１とデフロスタドア２２を操作するためにベント連通路４１、４１とデフロスタ連通路４２に絞り部を設ける必要が無くなるため、ユニットケース１１内部の通気抵抗を低減し、送風量を増加させることができる。
【００９２】また、ベントドア２１、２１とデフロスタドア２２が各連通路４１、４１、４２を隙間なく塞ぐので、送風漏れをなくすことができる。
【００９３】さらに、ベントドア２１、２１とデフロスタドア２２を操作するために必要な空間を小さくすることができるので、ユニットケース１１を小型化することができる。
【００９４】ベント・アッパベントモード時には、ベント吹出口３１、３１とデフロスタ吹出口３２から車室内に送風されるので、空調ユニット内の通路断面積が増加し、通気抵抗を低減することができる。
【００９５】ベント・アッパベントモード時に、ベント送風出口６１ａ、６１ｂから車室内に送風される空調風と、アッパベント送風出口６２ｂから車室内に送風される空調風との温度特性を同一にすることができる。
【出願人】 【識別番号】０００００４７６５
【氏名又は名称】カルソニックカンセイ株式会社
【住所又は居所】東京都中野区南台５丁目２４番１５号
【出願日】 平成１４年３月１５日（２００２．３．１５）
【代理人】 【識別番号】１０００８３８０６
【弁理士】
【氏名又は名称】三好 秀和 （外７名）
【公開番号】 特開２００３−２６７０３１（Ｐ２００３−２６７０３１Ａ）
【公開日】 平成１５年９月２５日（２００３．９．２５）
【出願番号】 特願２００２−７２１８８（Ｐ２００２−７２１８８）