(57)【要約】      （修正有）【課題】車両用空調装置において、装置の小型化を図りつつ内気取り入れ口の開口面積を大きく確保する。【解決手段】車両用空調装置を構成する内外気切替ユニット１４には、アッパーケース３０の前側壁３０ｂに内気を取り込み可能な内気取り入れ口５４が設けられ、この内気取り入れ口５４には半内気ダンパ機構３４のダンパ５８が臨むように開閉自在に設けられる。このダンパ５８の取付部が、フィルタ３２の端部に臨むように配置され固定部材６０によって固定され、該取付部以外となる他端部側の弁部がフィルタ３２の下面とロアケース２４との間の空間Ｓに臨むように傾動自在に設けられる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気の流通する流路及び送風口を有した空調ケースと、該空調ケースに接続された内外気切替ユニットと、該内外気切替ユニットで取り込まれた空気を前記空調ケースへと送出する送風機ユニットとを有し、前記内外気切替ユニットのケーシングにフィルタが収納された車両用空調装置において、
前記ケーシングには、内部に収納された前記フィルタの下流側となり、且つ、前記フィルタの挿入されるフィルタ挿入口が形成された壁部とは異なる壁部に内気取り入れ口が形成され、前記内気取り入れ口には開閉自在にダンパが設けられ、該壁部への取付部が前記フィルタと重複するように配置され、前記内気取り入れ口を開閉する開閉部が前記フィルタより下流側となるように配置さ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、
前記ダンパは板状の弾性部材から形成さ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、車両用空調装置に関し、一層詳細には内気又は外気を取り込むための内外気切替ユニットを有した車両用空調装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、車両に搭載される車両用空調装置は、送風機ユニットによって内気・外気を取り込んで空調ケースへと供給し、冷却手段であるエバポレータにより冷却された空気と、加熱手段であるヒータコアにより加熱された空気とを所望の混合比率で混合することで温度調整を行って車室内へと送風している。
【０００３】
この車両用空調装置に用いられる送風機ユニットは、例えば、特許文献１に開示されるように、内気取入口及び外気取入口がケーシングの上部に開口すると共に、内気取入口に隣接する側部にはフィルタの挿入可能な開口が形成されカバー部材によって塞がれている。このカバー部材には、ケーシングの内部と連通した内気流入口が形成され開閉弁によって開閉されることで、該ケーシングの内部と外部との連通状態が切り替えられる。
【０００４】
そして、車両用空調装置の暖房運転時において、外気導入の場合には開閉弁が開くことで内気流入口を開放しケーシングの外側にある内気の一部を外気と共に内部へと導入している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−５６３５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述した特許文献１に係る車両用空調装置では、開閉弁をカバー部材に設け、開動作時に前記カバー部材の内側に開くような構成としているため、該開閉弁の作動軌跡の分だけ内側にスペースを確保しておく必要があり、該スペースの分だけ送風機ユニットを含む車両用空調装置が車両の前後方向に大型化してしまうという問題がある。
【０００７】
また、上述したようにケーシングに装着されるカバー部材に開閉弁を設ける代わりに、例えば、外気導入と内気循環とを切り換えるダンパに開閉弁を設けることが考えられるが、この場合には、ダンパがプレート状の片持ちダンパであれば可能であるが、例えば、回転軸に対して互いに離間する方向に延在した一対の羽根を有したバタフライ式ダンパや断面扇状に形成されたダンパでは開閉弁を設けることができない。
【０００８】
さらに、ケーシングの内部に設けられたフィルタよりも下流側となる位置に開閉弁を設け、該開閉弁が回動した際のフィルタとの接触を回避させることが考えられるが、この場合には開閉弁を下方へとオフセットさせた分だけケーシングの高さ寸法が増加してしまい、車両用空調装置が高さ方向に大型化してしまう。
【０００９】
本発明は、前記の課題を考慮してなされたものであり、装置の小型化を図りつつ内気取り入れ口の開口面積を大きく確保す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】
【００１０】
前記の目的を達成するために、本発明は、空気の流通する流路及び送風口を有した空調ケースと、空調ケースに接続された内外気切替ユニットと、内外気切替ユニットで取り込まれた空気を空調ケースへと送出する送風機ユニットとを有し、内外気切替ユニットのケーシングにフィルタが収納された車両用空調装置において、
ケーシングには、内部に収納されたフィルタの下流側となり、且つ、フィルタの挿入されるフィルタ挿入口が形成された壁部とは異なる壁部に内気取り入れ口が形成され、内気取り入れ口には開閉自在にダンパが設けられ、壁部への取付部がフィルタと重複するように配置され、内気取り入れ口を開閉する開閉部がフィルタより下流側となるように配置されることを特徴とする。
【００１１】
本発明によれば、車両用空調装置を構成する内外気切替ユニットのケーシングには、その内部に収納されたフィルタの下流側となり、且つ、フィルタの挿入されるフィルタ挿入口が形成された壁部とは異なる壁部に内気取り入れ口を形成し、内気取り入れ口に開閉自在にダンパを設け、壁部に対する取付部をフィルタと重複するように配置され、内気取り入れ口を開閉する開閉部をフィルタより下流側となるように配置している。
【００１２】
従って、フィルタの挿入される開口に装着されるカバー部材に開閉弁を設けていた従来の車両用空調装置と比較し、開閉部をフィルタ下流側の空間に臨むように配置することで車両の前後方向に沿った長手寸法を小型化することができ、しかも、取付部をフィルタの高さ方向において重複するように配置することで、フィルタに対して完全に高さ方向へオフセットさせた場合と比較し高さ寸法も小型化することができる。また、内気取り入れ口を壁部に設けることで、従来のカバー部材に開閉弁を設ける場合と比較して開口面積を大きく確保することが可能となる。
【００１３】
さらに、ダンパを板状の弾性部材から形成するとよい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、以下の効果が得られる。
【００１５】
すなわち、車両用空調装置を構成する内外気切替ユニットのケーシングには、内部に収納されたフィルタの下流側となり、且つ、フィルタの挿入されるフィルタ挿入口が形成された壁部とは異なる壁部に内気取り入れ口を形成し、内気取り入れ口にダンパを開閉自在に設け、壁部に対して取付部をフィルタと重複するように配置し、内気取り入れ口を開閉する開閉部をフィルタより下流側となるように配置することで、フィルタの挿入される開口に装着されるカバー部材に開閉弁を設けていた従来の車両用空調装置と比較し、車両の前後方向に沿った長手寸法を小型化できると共に、高さ寸法を小型化することができる。また、内気取り入れ口を壁部に設けることで、従来のカバー部材に開閉弁を設ける場合と比較して開口面積を大きく確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施の形態に係る車両用空調装置を示す全体斜視図である。
【図２】図１の車両用空調装置における内外気切替ユニットの断面図である。
【図３】図２の内外気切替ユニットにおける半内気切替ダンパ機構近傍を示す拡大断面図である。
【図４】図２に示す内外気切替ユニットの正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
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。
【００１８】
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の側部に連結され外気・内気を取り込む内外気切替ユニット１４とを有し、前記空調ケース１２の内部には図示しないエバポレータ及びヒータコアが収納され、ダンパ機構による切替作用下に通路内を流通する冷風・温風の流れを制御する。
【００１９】
空調ケース１２は、その上方に車室内へと送風を行うベント送風口１６及びデフロスタ送風口１８が開口すると共に、車両の幅方向に沿った一側部には連結ダクト２０を介して内外気切替ユニット１４が連結される。
【００２０】
すなわち、この車両用空調装置１０は、空調ケース１２の側部に内外気切替ユニット１４と共に送風機ユニット２２の設けられたＨＶＡＣ(Ｈｅａｔｉｎｇ、Ｖｅｎｔｉｌａｔｉｏｎ、ａｎｄ  Ａｉｒ  Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ)である。
【００２１】
内外気切替ユニット１４は、図１及び図２に示されるように、送風機ユニット２２と、該送風機ユニット２２の一部をなすロアケース２４と、該ロアケース２４の上部に接続され外気・内気を導入するための外気導入口２６及び内気導入口２８を有したアッパーケース３０と、前記ロアケース２４と前記アッパーケース３０との境界部位に設けられたフィルタ３２と、前記アッパーケース３０の側部に設けられた半内気ダンパ機構３４とを含む。
【００２２】
送風機ユニット２２は、図２に示されるように、例えば、複数のフィンを有した回転ファン３６と、該回転ファン３６を回転駆動する駆動モータ３８と、該駆動モータ３８の端部を保持するハウジング４０とを有した遠心式ファンである。そして、送風機ユニット２２は、回転ファン３６及び駆動モータ３８の軸線が鉛直方向（図２中、矢印Ａ１、Ａ２方向）となると共に、回転ファン３６が上方（矢印Ａ１方向）で駆動モータ３８が下方（矢印Ａ２方向）となるように配置される。
【００２３】
ロアケース２４は、略中央部に送風機ユニット２２の回転ファン３６が収納される収納孔４２と、前記収納孔４２の外周側に形成される螺旋状の通路４４とを有し、該通路４４の下流側端部が連結ダクト２０（図１参照）と接続されている。これにより、送風機ユニット２２を含む内外気切替ユニット１４と空調ケース１２とが連結ダクト２０を介して連通する。
【００２４】
また、ロアケース２４の上部には、その中央にベルマウス４６の開口したカバープレート４８が装着され、前記ベルマウス４６を通じて前記ロアケース２４と上方に設けられるアッパーケース３０の内部とが連通する。
【００２５】
アッパーケース３０は、その上部に車外の空気を取り込むための外気導入口２６と、車内の空気を取り込むための一組の内気導入口２８とが開口し、前記外気導入口２６と前記内気導入口２８の開閉状態を切り替える一組の切替ダンパ５０が内部に設けられている。
【００２６】
また、アッパーケース３０には、車両後方側（矢印Ｂ１方向）となる後側壁３０ａに開口したフィルタ挿入口５２と、車両前方側（矢印Ｂ２方向）となる前側壁（壁部）３０ｂに開口した内気取り入れ口５４とが形成され、前記フィルタ挿入口５２は断面長方形状に形成され、該フィルタ挿入口５２を通じてアッパーケース３０の内部にフィルタ３２が挿入され収納されると共に、前記フィルタ挿入口５２にはカバー部材５６が装着されることで閉塞される。
【００２７】
一方、内気取り入れ口５４は、図２〜図４に示されるように、例えば、断面長方形状でフィルタ挿入口５２に対してロアケース２４側（矢印Ａ２方向）にオフセットするように形成され、前側壁３０ｂの内側には前記内気取り入れ口５４に臨むように半内気ダンパ機構３４が設けられる。
【００２８】
この半内気ダンパ機構３４は、例えば、内気取り入れ口５４を開閉自在に設けられたダンパ５８と、該ダンパ５８の一端部を前側壁３０ｂの内側に対して固定する複数の固定部材６０とからなる。
【００２９】
ダンパ５８は、例えば、断面長方形状で硬質ゴム等の弾性材料から板状に形成され、内気取り入れ口５４の開口面積より大きな面積で形成されると共に、上部となる一端部には、図３及び図４に示されるように、固定部材６０によって固定される取付部６２が形成され、該取付部６２に対して他端部側となる部位には、該取付部６２に対して所定角度だけ傾動することで開閉動作する弁部（開閉部）６４が形成される。
【００３０】
固定部材６０は、例えば、タッピング等からなり、ダンパ５８の取付部６２に形成された孔部（図示せず）に挿通された状態で、内気取り入れ口５４の上方（矢印Ａ１方向）となるアッパーケース３０の前側壁３０ｂへとねじ込むことで前記ダンパ５８が固定される。この際、ダンパ５８は、その上部となる取付部６２が固定され、下部となる弁部６４側（他端部側、矢印Ａ２方向）が固定されていない自由端であり内気取り入れ口５４を閉塞するように設けられると共に、前記弁部６４のみが、フィルタ３２の下面とロアケース２４との間に設けられた空間Ｓに臨むように設けられる（図３参照）。
【００３１】
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。
【００３２】
先ず、外気を取り込んで暖房運転を行う場合について説明する。図示しないコントローラからの制御信号に基づき、送風機ユニット２２の駆動モータ３８が回転駆動することで回転ファン３６が回転し、図２に示されるように、切替ダンパ５０の切替作用下に内気導入口２８が閉塞され外気導入口２６が開放された状態となる。そして、車外の空気が外気導入口２６を通じてアッパーケース３０内へと吸い込まれ、フィルタ３２を通過した後にロアケース２４側（矢印Ａ２方向）へと流通する。
【００３３】
この際、アッパーケース３０の内部が車室内よりも負圧となることで、半内気ダンパ機構３４におけるダンパ５８の弁部６４が内側へと引き寄せられ、固定された取付部６２を支点として前側壁３０ｂより離間するように傾動し（図２中、二点鎖線形状）、内気取り入れ口５４が開放された状態となる。これにより、内気取り入れ口５４を通じて車室内の内気がアッパーケース３０内へと流入する。
【００３４】
そして、この内気はフィルタ３２の下流側となる空間Ｓにおいて外気と混合され、回転ファン３６によってロアケース２４側（矢印Ａ２方向）へと吸い込まれた後、該回転ファン３６の内側から外周側の通路４４へと送出されることで、前記空気が通路４４に沿って旋回しながら下流側へと流れ連結ダクト２０を通じて空調ケース１２へと供給される。
【００３５】
このように、外気を取り込んで暖房運転を行う際、該外気に対して比較的温度の高い車室内の内気を半内気ダンパ機構３４のダンパ５８を開動作させることで取り込んで混合させることで、温度の高い混合風を空調ケース１２側へと供給することが可能となる。
【００３６】
次に、内気を取り込んで暖房運転を行う場合について説明する。送風機ユニット２２の駆動作用下に回転ファン３６を回転させると共に、切替ダンパ５０の切替作用下に内気導入口２８を開放し外気導入口２６を閉塞させることで、車室内の空気が内気導入口２８を通じてアッパーケース３０内へと吸い込まれ、フィルタ３２を通過した後にロアケース２４側へと流通する。
【００３７】
そして、内気導入口２８及び開放された内気取り入れ口５４から導入された空気がアッパーケース３０から回転ファン３６によってロアケース２４側（矢印Ａ２方向）へと吸い込まれた後、該回転ファン３６の内側から外周側の通路４４へと送出されることで、前記空気が通路４４に沿って旋回しながら下流側へと流れ連結ダクト２０を通じて空調ケース１２へと供給される。
【００３８】
以上のように、本実施の形態では、車両用空調装置１０を構成する内外気切替ユニット１４において、アッパーケース３０の前側壁３０ｂに内気を導入可能な内気取り入れ口５４を形成し、該内気取り入れ口５４を開閉自在な半内気ダンパ機構３４のダンパ５８を設け、該ダンパ５８の取付部６２をフィルタ３２の前端に臨むように前側壁３０ｂに配置し、該取付部６２以外となる弁部６４をフィルタ３２の下面とロアケース２４との間の空間Ｓに臨むように配置している。
【００３９】
これにより、フィルタを挿入可能な開口に装着されたカバー部材に開閉弁を設けていた従来の車両用空調装置と比較し、開閉する弁部６４がフィルタ３２と重複することがないため、車両前方（矢印Ｂ２方向）において前記フィルタ３２と近接配置することが可能となり、それに伴って、アッパーケース３０を含む内外気切替ユニット１４の長手寸法を小型化することができる。
【００４０】
また、ダンパ５８の取付部６２をフィルタ３２の高さ方向（矢印Ａ１、Ａ２方向）に重複させるように配置しているため、例えば、ダンパを完全にフィルタより下方へとオフセットするように配置させた場合と比較し、高さ寸法を抑制できるため高さ方向にも小型化することが可能となる。
【００４１】
さらに、アッパーケース３０の前側壁３０ｂに内気取り入れ口５４を設けることで、カバー部材の内部に開閉弁を設ける従来技術と比較して開口面積を大きく確保することができるため、暖房運転時に内気を十分に取り込むことが可能となる。
【００４２】
さらにまた、内外気切替ユニット１４の小型化に伴って車両用空調装置１０の小型化が実現されることで、車両における設置レイアウトの自由度が向上し、乗員の乗車する車室内空間をより広く確保することが可能となる。
【００４３】
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】
【００４４】
１０…車両用空調装置                １２…空調ケース
１４…内外気切替ユニット            ２０…連結ダクト
２２…送風機ユニット                ２４…ロアケース
３０…アッパーケース                ３０ｂ…前側壁
３２…フィルタ                      ３４…半内気ダンパ機構
５４…内気取り入れ口                ５８…ダンパ
６０…固定部材                      ６２…取付部
６４…弁部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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