(57)【要約】      （修正有）【課題】車両用空調装置において、開閉作動時におけるスライドダンパの操作荷重を略同一とすることで操作性の向上を図る。【解決手段】車両用空調装置を構成する空調ケース１２の内部には、エバポレータ１４とヒータコア１６との間にプレート状のエアミックスダンパ１８が上下方向にスライド自在に設けられ、その上流側となる内周面３６ａの一端部近傍には、幅方向に沿って延在し前記内周面３６ａから突出したリブ４０が設けられる。そして、駆動部の駆動作用下に回転するシャフト３０を介してエアミックスダンパ１８が上方へと移動する際、リブ４０に当たった空気によって上方へと押圧されることで操作荷重が低減される。【選択図】図２
2018020651.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気通路を内部に有する空調ケースと、該空調ケースの内部に設けられ空気の冷却を行う冷却器と、該冷却器の下流側に設けられ前記空気の加熱を行う加熱器と、前記冷却器と前記加熱器との間に上下方向にスライド自在に設けられ冷風と温風との混合割合を調整するスライドダンパと、前記スライドダンパを作動させる駆動部とを有した車両用空調装置において、
前記スライドダンパにおける上流側に臨む壁面には、重力方向上方となる端部近傍に風受け部が設けられ、該風受け部が前記壁面より突出するように設けられることを特徴とする車両用空調装置。
【請求項２】
請求項１記載の車両用空調装置において、
前記風受け部は、前記スライドダンパのスライド方向と直交する幅方向に沿って延在するように設けられることを特徴とする車両用空調装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載され、空調ケース内の熱交換器によって温度調整のなされた空気を車室内へと送風して車室内の温度調整を行う車両用空調装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
本出願人は、空調ケース内においてエバポレータとヒータコアとの間にスライド式のエアミックスダンパを有した車両用空調装置を提案している（特許文献１参照）。この車両用空調装置では、プレート状のエアミックスダンパがスライド自在に設けられると共に、該エアミックスダンパがラックギアを介してピニオンシャフトに噛合されている。そして、駆動源の駆動作用下にピニオンシャフトが回転することでエアミックスダンパがヒータコアに臨む位置から離間した位置へとスライド変位することで、前記エバポレータの下流側と前記ヒータコアの上流側との空気の流通状態を切り換えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−２０３１６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、前記の提案に関連してなされたものであり、開閉作動時におけるスライドダンパの操作荷重を略同一とすることで操作性の向上を図ることが可能な車両用空調装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記の目的を達成するために、本発明は、空気通路を内部に有する空調ケースと、空調ケースの内部に設けられ空気の冷却を行う冷却器と、冷却器の下流側に設けられ空気の加熱を行う加熱器と、冷却器と加熱器との間に上下方向にスライド自在に設けられ冷風と温風との混合割合を調整するスライドダンパと、スライドダンパを作動させる駆動部とを有した車両用空調装置において、
スライドダンパにおける上流側に臨む壁面には、重力方向上方となる端部近傍に風受け部が設けられ、風受け部が壁面より突出するように設けられることを特徴とする。
【０００６】
本発明によれば、スライド自在に設けられたスライドダンパを有した車両用空調装置において、スライドダンパにおける上流側に臨む壁面に風受け部を重力方向上方となる端部近傍となるように設け、壁面より突出させている。
【０００７】
従って、駆動部の駆動作用下に重力方向上方へとスライドダンパをスライド変位させる際、上流側に設けられた風受け部に空気が当たることで重力方向上方へと押し上げられるため、駆動部の駆動力に空気による押圧力が加わることでスライドダンパの操作荷重が低減されることとなる。
【０００８】
その結果、スライドダンパを重力に逆らって重力方向上方へと移動させ開状態とする場合でも、その操作荷重が増加してしまうことが抑制され、それに伴って、上下方向へ作動させる開閉時におけるスライドダンパの操作荷重を略同一とすることができるため、操作性の向上を図ることが可能となる。
【０００９】
また、風受け部を、スライドダンパのスライド方向と直交する幅方向に沿って延在するように設けるとよい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、以下の効果が得られる。
【００１１】
すなわち、車両用空調装置を構成するスライドダンパの上流側に臨む壁面に風受け部を重力方向上方となる端部近傍で、且つ、壁面より突出するように設けることで、駆動部の駆動作用下に上方へとスライドダンパをスライド変位させる際、上流側に設けられた風受け部に空気が当たることで重力方向上方へと押し上げられる。そのため、スライドダンパを重力に逆らって上方へと移動させる場合でも、空気による押圧力が加わることでスライドダンパの操作荷重を低減させることができ、開閉作動時におけるスライドダンパの操作荷重を略同一とすることで操作性の向上を図ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態に係る車両用空調装置の全体断面図である。
【図２】図１の車両用空調装置におけるエアミックスダンパ近傍を示す拡大断面図である。
【図３】図１の車両用空調装置を構成するエアミックスダンパの外観斜視図である。
【図４】エアミックスダンパを作動させる際の移動量と操作荷重との関係を示す特性曲線図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明に係る車両用空調装置について好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する。図１において、参照符号１０は、本発明の実施の形態に係る車両用空調装置を示す。
【００１４】
この車両用空調装置１０は、図１に示されるように、空気の各通路を構成する空調ケース１２と、該空調ケース１２の内部に配設され前記空気を冷却するエバポレータ（冷却器）１４と、前記空気を加熱するヒータコア（加熱器）１６と、前記空調ケース１２内に導入された空気を、エバポレータ１４及びヒータコア１６によって熱交換を行い、調温された冷風及び温風を所定の混合比率で混合して混合風とするエアミックスダンパ（スライドダンパ）１８とを含む。
【００１５】
この空調ケース１２の上方には、乗員の顔近傍に送風を行うベント送風口２０と、該ベント送風口２０と隣接して車両のフロントウィンドウ近傍に送風を行うデフロスタ送風口２２とが開口している。なお、デフロスタ送風口２２が車両前方側（矢印Ａ方向）、ベント送風口２０が車両後方側（矢印Ｂ方向）となるように隣接して形成される。
【００１６】
また、空調ケース１２の車両後方側（矢印Ｂ方向）には、乗員の足元近傍に送風を行うヒート送風口２４が開口している。
【００１７】
そして、ベント送風口２０、デフロスタ送風口２２及びヒート送風口２４には、それぞれ送風状態を切り換えるための切替ダンパ２６ａ、２６ｂが開閉自在に設けられている。
【００１８】
一方、空調ケース１２の内部には、図示しない送風機から前記空調ケース１２内へ空気が導入される開口部２８が側部に開口すると共に、空気の流通方向における上流側（矢印Ａ方向）となる位置にエバポレータ１４が設けられ、前記エバポレータ１４に対して下流側（矢印Ｂ方向）となる位置に所定間隔離間してヒータコア１６が設けられる。なお、上述した開口部２８は、エバポレータ１４のさらに上流側（矢印Ａ方向）に開口している。
【００１９】
また、エバポレータ１４とヒータコア１６との間には、該エバポレータ１４によって冷却された空気を下流へと流通させる際、その流通量及び流通状態を調整するためのエアミックスダンパ１８が設けられる。
【００２０】
さらに、空調ケース１２にはエアミックスダンパ１８に対して上流側（矢印Ａ方向）となる位置に、図示しない駆動部の駆動力が伝達され前記エアミックスダンパ１８を移動させるシャフト３０が回転自在に設けられる。なお、シャフト３０は、空調ケース１２の内壁面に対して回転自在に支持される。
【００２１】
さらにまた、空調ケース１２には、エアミックスダンパ１８に対して下流側（矢印Ｂ方向）となる位置に、前記エアミックスダンパ１８のシール部３８ａ、３８ｂが当接し通路を分割する分割壁３２が設けられる。
【００２２】
エアミックスダンパ１８は、図１〜図３に示されるように、大きな半径で形成された断面円弧状のプレートであり、エバポレータ１４から離間する方向、すなわち、ヒータコア１６側（矢印Ｂ方向）に向かって凸状となるように形成されると共に、空調ケース１２の幅方向に沿って設けられる。そして、エアミックスダンパ１８の両側部が、空調ケース１２の内壁面に設けられたガイド部３４に沿って案内され、空調ケース１２の内部において重力方向上方（矢印Ｃ方向）及び重力方向下方（矢印Ｄ方向）へとスライド自在に設けられる。
【００２３】
このエアミックスダンパ１８は、例えば、樹脂製材料からプレート状に形成されるドア本体３６と、ゴム等の弾性材料からなり前記ドア本体３６の両端部に形成される一対のシール部３８ａ、３８ｂと、前記ドア本体３６の内周面３６ａ（図２及び図３参照）に設けられるリブ（風受け部）４０とから形成される。
【００２４】
ドア本体３６には、図３に示されるように、凹状に窪んだ内面に沿って一対のラックギア４２ａ、４２ｂが設けられ、前記ラックギア４２ａ、４２ｂはエアミックスダンパ１８のスライド方向（矢印Ｃ、Ｄ方向）に沿ってそれぞれ一直線状に形成されると共に、該スライド方向と直交した幅方向の両端部近傍に設けられる。
【００２５】
また、ドア本体３６の内周面３６ａには、重力方向上方（矢印Ｃ方向）となる一端部近傍にリブ４０が設けられる。このリブ４０は、内周面３６ａに対して所定高さだけ突出すると共に、シール部３８ａ、３８ｂと略平行で幅方向に沿って延在している。換言すれば、リブ４０は、ドア本体３６の内周面３６ａにおいてシール部３８ａの設けられた一端部から所定間隔離間するように設けられている。
【００２６】
なお、上述したリブ４０は、例えば、ドア本体３６を成形する際に同時に成形することで一体的に形成するようにしてもよいし、前記ドア本体３６とは別体として接着、溶着等によって装着するようにしてもよい。
【００２７】
シャフト３０は、図１及び図２に示されるように、例えば、空調ケース１２の側壁部に対して回転自在に支持された軸部４４と、該軸部４４に対して径方向外側に拡径し外周面にギア歯を有した一対のピニオンギア４６とを備え、前記空調ケース１２の外側において軸部４４の端部に操作ケーブルやアクチュエータ等の駆動部が接続されている。
【００２８】
そして、シャフト３０のピニオンギア４６がエアミックスダンパ１８のラックギア４２ａ、４２ｂに噛合され、図示しない駆動部の駆動作用下にシャフト３０が所定方向に回転することで前記エアミックスダンパ１８がガイド部３４に沿って上下方向（矢印Ｃ、Ｄ方向）にスライド変位する。
【００２９】
本発明の実施の形態に係る車両用空調装置１０は、基本的には以上のように構成されるものであり、次にその動作並びに作用効果について説明する。
【００３０】
先ず、図１に示される車室内の室温を低下させる冷房運転を行って車室内における乗員の顔近傍へ送風する場合について説明する。
【００３１】
図示しない乗員が車室内において操作ボタンを操作して冷房運転を選択することで、図１に示されるように図示しない駆動部の駆動作用下にシャフト３０が所定方向へと回転し、エアミックスダンパ１８がヒータコア１６に臨むように下方（矢印Ｄ方向）へと移動する。
【００３２】
また、同時に、図示しないコントローラからの制御信号に基づき、図示しない送風機の駆動作用下に取り込まれた空気が開口部２８を通じて空調ケース１２内へと供給され、エバポレータ１４を通過することで熱交換が行われて所定温度に冷却される。
【００３３】
この際、エバポレータ１４に臨むエアミックスダンパ１８の内周面３６ａには、該エバポレータ１４を通過した空気が当たっており、前記内周面３６ａに沿って上方（矢印Ｃ方向）及び下方（矢印Ｄ方向）へと流れることとなるが、前記上方へと流れる空気がリブ４０に当たることで前記エアミックスダンパ１８が下方（矢印Ｄ方向）へと移動する際の作動抵抗となり、前記リブ４０を設けていない場合と比較して作動負荷（操作荷重）が増加する。
【００３４】
そして、冷却された空気（冷風）は、エアミックスダンパ１８によってヒータコア１６側への流れが遮断された状態であるため、該ヒータコア１６の上方を流れた後に切替ダンパ２６ａの切替作用下に開口しているベント送風口２０から車室内における乗員の顔近傍へと供給される。
【００３５】
次に、車室内の室温を上昇させる暖房運転を行って車室内における乗員の足元近傍へと送風する場合には、図示しない操作ボタンを操作して暖房運転を選択することで、図示しない駆動部の駆動作用下にシャフト３０が所定方向へと回転しエアミックスダンパ１８が上方（矢印Ｃ方向）へと移動し始める。
【００３６】
この際、エバポレータ１４を通過しエアミックスダンパ１８の内周面３６ａに沿って流れる空気が、リブ４０に当たって上方（矢印Ｃ方向）へと押し上げる方向に付勢するため、前記エアミックスダンパ１８はシャフト３０からの駆動力に加え、空気の押圧力によって上方へと押圧され移動することとなる。そのため、エアミックスダンパ１８が重力に逆らって上方へと移動する開動作時には、空気の押圧力によってスライド動作がアシストされるため駆動部の駆動力を必要以上に大きくする必要がない。換言すれば、リブ４０を設けることで駆動部の操作荷重を低減することができる。
【００３７】
そして、エアミックスダンパ１８が、上述したように駆動部の駆動力と空気による押圧力によって上昇した後、そのシール部３８ａ、３８ｂがそれぞれ空調ケース１２の分割壁３２に当接することでエバポレータ１４の下流側とヒータコア１６とが連通した全開状態となる。
【００３８】
これにより、図示しない送風機から送風されエバポレータ１４を通過することで冷却された空気はヒータコア１６を通過して所定温度に加熱された後、切替ダンパ２６ｂの切替作用下に開口したヒート送風口２４から車室内における乗員の足元近傍へと送風される。
【００３９】
次に、上述したエアミックスダンパ１８の作動時における移動量と操作荷重（作動負荷）との関係について図４を参照しながら説明する。なお、この図４では、エアミックスダンパ１８を上方（図１中、矢印Ｃ方向）へとスライド変位させる際の操作荷重Ｌ１を太い実線で示し、前記エアミックスダンパ１８を下方（図１中、矢印Ｄ方向）へとスライド変位させる際の操作荷重Ｌ２を細い実線で示している。
【００４０】
先ず、エアミックスダンパ１８を上方へと移動させる際、リブ４０を設けていない場合の操作荷重Ｌ１´（破線）に対し、上述したリブ４０を設けることで空気を受けて上方へと付勢される本実施の形態に係るエアミックスダンパ１８の操作荷重Ｌ１の最大値Ｌ１ｍａｘが大きく減少していることが諒解される。
【００４１】
すなわち、例えば、乗員が操作レバーを手動で操作することでエアミックスダンパ１８を開作動（上昇）させるマニュアルエアコンの場合には、その操作荷重が低減され、一方、アクチュエータ等の駆動源によってエアミックスダンパ１８を駆動させるオートエアコンの場合には、その駆動力が低減される。
【００４２】
一方、エアミックスダンパ１８を下方へと移動させる際には、リブ４０を設けていない場合の操作荷重Ｌ２´（破線）に対し、該リブ４０が移動する際の抵抗となるために本実施の形態に係るエアミックスダンパ１８の操作荷重Ｌ２が増加し、且つ、その最大値Ｌ２ｍａｘが上述したエアミックスダンパ１８を上方へと移動させる際の操作荷重Ｌ１の最大値Ｌ１ｍａｘと略同等（Ｌ２ｍａｘ≒Ｌ１ｍａｘ）となっていることが諒解される。
【００４３】
すなわち、エアミックスダンパ１８を上方へと移動させる際の操作荷重Ｌ１の最大値Ｌ１ｍａｘと、前記エアミックスダンパ１８を下方へと移動させる際の操作荷重Ｌ２の最大値Ｌ２ｍａｘとを略同一とすることで、乗員が手動でエアミックスダンパ１８を開閉操作するマニュアルエアコンの場合、開閉時における操作荷重のばらつきがないため操作性の向上を図ることが可能となり、一方、駆動部の駆動力を利用してエアミックスダンパ１８を開閉させるオートエアコンの場合には消費電力の低減を図ることが可能となる。
【００４４】
以上のように、本実施の形態では、上下方向にスライド自在なエアミックスダンパ１８を有した車両用空調装置１０において、上流側となるエバポレータ１４に臨むエアミックスダンパ１８の内周面３６ａにリブ４０を設け、重力方向上方（矢印Ｃ方向）となる一端部近傍に配置することで、前記エアミックスダンパ１８を重力に逆らって上方へと移動させ開動作させる際、エバポレータ１４を通過した空気がリブ４０に当たることでエアミックスダンパ１８が上方へと付勢され、前記重力と相殺されるため、その操作荷重を低減することが可能となる。
【００４５】
すなわち、従来技術に係る車両用空調装置では、一般的に、エアミックスダンパを重力方向に逆らって上方（矢印Ｃ方向）へと移動させる開動作時の操作荷重が、前記重力方向に沿って下方（矢印Ｄ方向）へと移動させる閉動作時の操作荷重と比較して大きくなるが、本実施の形態に係る車両用空調装置１０では、エアミックスダンパ１８にリブ４０を設け、開動作させる際に空気の流れを利用して上方へと付勢することで、開動作させる際の操作荷重Ｌ１の最大値Ｌ１ｍａｘと閉動作させる際の操作荷重Ｌ２の最大値Ｌ２ｍａｘとを略同一とすることが可能となる。
【００４６】
その結果、エアミックスダンパ１８を重力に逆らって上昇させる際の操作荷重Ｌ１を低減させ、それに伴って、前記エアミックスダンパ１８を下降させる際の操作荷重Ｌ２と略同一とすることで、例えば、乗員が操作レバーを手動で操作してエアミックスダンパ１８を作動させるマニュアルエアコンの場合には、操作フィーリングが軽くなると共に操作荷重が安定するため、操作性を向上させることができる。
【００４７】
また、上述した開閉時における操作荷重を略同一とすることで、例えば、エアミックスダンパ１８をアクチュエータ等の駆動源によって駆動させるオートエアコンの場合には、消費電力の抑制を図ることができる。
【００４８】
なお、エアミックスダンパ１８において、ドア本体３６の内周面３６ａに対するリブ４０の高さ（突出量）や前記ドア本体３６の一端部からの離間距離は、例えば、前記エアミックスダンパ１８の重量やリブ４０に当たる空気の送風量に応じて適宜設定されればよい。
【００４９】
なお、本発明に係る車両用空調装置は、上述の実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。
【符号の説明】
【００５０】
１０…車両用空調装置                １２…空調ケース
１４…エバポレータ                  １６…ヒータコア
１８…エアミックスダンパ            ３０…シャフト
３６…ドア本体                      ３６ａ…内周面
４０…リブ
【図１】
2018020651.tif 000003
【図２】
2018020651.tif 000004
【図３】
2018020651.tif 000005
【図４】
2018020651.tif 000006