(57)【要約】【課題】車両用空調装置の通風系を構成する車両用空調ユニットに関し、加熱用熱交換器による冷風の再熱を抑制し、車両用空調装置における最大冷房性能の向上に貢献可能な車両用空調ユニットを提供する。【解決手段】車両用空調ユニット１は、空調ケース１０内に、蒸発器１５、ヒータコア２０、第２空気通路２６、第２冷風バイパス通路２８を有し、ヒータコア２０を通過した温風と、第２冷風バイパス通路２８を流れた冷風とを第２空気混合部３５で混合して供給する。気流制御部材５０は、第２空気通路２６のヒータコア２０下流側と第２空気混合部３５との間に配置されている。気流制御部材５０は、複数の通気開口部５１及びシャッター部５２を有し、許容状態と制限状態に変更できる。第２エアミックスドア３２が最大冷房位置Ｐｃｂにある場合、気流制御部材５０は、制限状態となって第２空気混合部３５との間の空気の流れを制限する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車室内に向かって送風空気が流れる空気通路（２６）を有する空調ケース（１０）と、
前記空調ケースの内部において、冷媒の蒸発により送風空気を冷却する蒸発器（１５）と、
前記蒸発器に対して送風空気流れの下流側に配置され、前記蒸発器によって冷却された送風空気を加熱可能な加熱用熱交換器（２０）と、
前記蒸発器によって冷却された送風空気が前記加熱用熱交換器をバイパスして流れるバイパス通路（２８）と、
送風空気流れに関して前記蒸発器と前記加熱用熱交換器の間に配置され、前記加熱用熱交換器を通過する送風空気と、前記バイパス通路を流れる送風空気の風量割合を調整するエアミックスドア（３２）と、
前記空気通路における前記加熱用熱交換器よりも送風空気流れ下流側に配置された取付部（３６、３７）を介して、前記空気通路を閉塞するように配置され、前記空気通路における前記加熱用熱交換器の下流側と、前記空気通路と前記バイパス通路との合流部（３５）との間における空気の流れを制御する気流制御部材（５０）と、を有し、
前記気流制御部材は、
前記空気通路における前記加熱用熱交換器の下流側と、前記合流部との間を連通する通気開口部（５１）と、
前記通気開口部内において、当該通気開口部を介した空気の流れを許容する許容状態と、前記通気開口部を閉塞して当該通気開口部を介した空気の流れを制限する制限状態とに変更可能に配置されたシャッター部（５２）と、を有している車両用空調ユニット。
【請求項２】
前記シャッター部は、前記通気開口部に対して支持された軸部（５３）周りに回動可能に配置されており、
前記軸部を介して前記シャッター部を回動させて、前記許容状態と前記制限状態とを変更する為の駆動部（５４）を有し、
前記シャッター部は、前記エアミックスドアが前記空気通路を閉塞している場合には、前記駆動部の作動によって前記制限状態とされる請求項１に記載の車両用空調ユニット。
【請求項３】
前記シャッター部は、前記通気開口部の上側部分に対して揺動可能に取り付けられており、
前記加熱用熱交換器を送風空気が通過する場合は、当該送風空気の風力の作用によって前記許容状態となり、
前記エアミックスドアが前記空気通路を閉塞している場合は、当該シャッター部の自重によって前記制限状態となる請求項１に記載の車両用空調ユニット。
【請求項４】
前記バイパス通路は、前記空気通路における前記加熱用熱交換器の下側を経由して、当該加熱用熱交換器をバイパスするように形成されている請求項１ないし３の何れか１つに記載の車両用空調ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用空調装置の通風系を構成する車両用空調ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両用空調ユニットは、車両用空調装置の通風系に係る構成として適用されている。車両用空調ユニットは、空調ケース内に、送風空気を冷却する蒸発器と、送風空気を加熱する加熱用熱交換器と、加熱用熱交換器をバイパスさせて送風空気を流すバイパス通路を有している。
【０００３】
そして、車両用空調ユニットは、空調ケース内にエアミックスドアを有しており、加熱用熱交換器を通過する送風空気とバイパス通路を流れる送風空気との風量割合を調整することで、所望温度の空調風を生成している。
【０００４】
このような車両用空調ユニットに関する発明として、特許文献１に記載された発明が知られている。特許文献１の車両用空調ユニットは、蒸発器に対して下流側に配置されたヒータコアの近傍にエアミックスドアを配置して構成されており、当該ヒータコアを通過する送風空気と当該ヒータコアをバイパスする送風空気との風量割合を調整している。
【０００５】
ヒータコアを通過する空気通路をエアミックスドアで閉塞し、ヒータコアをバイパスする送風空気の風量を最大に調整した場合、蒸発器によって冷却された冷風の割合が最大となるので、当該車両用空調ユニットは、ＭＡＸＣＯＯＬを実現することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１１−０１１６１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載された車両用空調ユニットにおいては、ヒータコアにおける送風空気流れの上流側又は下流側の何れか一方に、エアミックスドアが配置されており、他方における空気の流れを制御する構成は存在していない。
【０００８】
従って、ヒータコアの一方側をエアミックスドアで閉塞した場合であっても、ヒータコアの他方側における空気の流れは制限されることはない。このため、例えば、ヒータコアの上流側をエアミックスドアで閉塞したとしても、ヒータコアをバイパスした冷風の一部がヒータコアの下流側からヒータコアへ向かって流れる場合がある。
【０００９】
又、ヒータコアの下流側をエアミックスドアで閉塞した場合においても、ヒータコアの上流側における空気の流れは制限されることはない為、ヒータコアによって温められた空気の熱がバイパス流路を流れる送風空気を温めてしまう場合がある。
【００１０】
このような場合、蒸発器によって冷却された送風空気がヒータコアの熱によって再熱されてしまうことになる為、車両用空調装置の最大冷房性能を低下させる要因となってしまっていた。
【００１１】
本発明は、これらの点に鑑みてなされており、車両用空調装置の通風系を構成する車両用空調ユニットに関し、加熱用熱交換器による冷風の再熱を抑制し、車両用空調装置における最大冷房性能の向上に貢献可能な車両用空調ユニット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】
【００１２】
前記目的を達成するため、請求項１に記載の車両用空調ユニットは、
車室内に向かって送風空気が流れる空気通路（２６）を有する空調ケース（１０）と、
空調ケースの内部において、冷媒の蒸発により送風空気を冷却する蒸発器（１５）と、
蒸発器に対して送風空気流れの下流側に配置され、蒸発器によって冷却された送風空気を加熱可能な加熱用熱交換器（２０）と、
蒸発器によって冷却された送風空気が加熱用熱交換器をバイパスして流れるバイパス通路（２８）と、
送風空気流れに関して蒸発器と加熱用熱交換器の間に配置され、加熱用熱交換器を通過する送風空気と、バイパス通路を流れる送風空気の風量割合を調整するエアミックスドア（３２）と、
空気通路における加熱用熱交換器よりも送風空気流れ下流側に配置された取付部（３６、３７）を介して、空気通路を閉塞するように配置され、空気通路における加熱用熱交換器の下流側と、空気通路とバイパス通路との合流部（３５）との間における空気の流れを制御する気流制御部材（５０）と、を有し、
気流制御部材は、
空気通路における加熱用熱交換器の下流側と、合流部との間を連通する通気開口部（５１）と、
通気開口部内において、当該通気開口部を介した空気の流れを許容する許容状態と、通気開口部を閉塞して当該通気開口部を介した空気の流れを制限する制限状態とに変更可能に配置されたシャッター部（５２）と、を有している。
【００１３】
これにより、当該車両用空調ユニットによれば、エアミックスドアにより加熱用熱交換器へ流れる送風空気の風量を小さく調整すると共に、気流制御部材のシャッター部を制限状態にすることによって、空気通路における熱用熱交換器の周辺部分を、エアミックスドア及び気流制御部材を用いて区画することができる。
【００１４】
この結果、当該車両用空調ユニットによれば、バイパス流路を流れる冷風が加熱用熱交換器や加熱用熱交換器周辺の空気によって再熱されることを抑制することができ、当該車両用空調ユニットを用いた車両用空調装置における最大冷房性能の向上に貢献することができる。
【００１５】
又、当該車両用空調ユニットによれば、エアミックスドアにより送風空気が加熱用熱交換器を流れるようにした状態で、気流制御部材のシャッター部を許容状態にすれば、適温に温められた空調風を供給することも可能となる。
【００１６】
なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】第１実施形態に係る車両用空調ユニットの構成を示す断面図である。
【図２】第１実施形態に係る気流制御部材の制限状態を示す正面図である。
【図３】図２におけるＩＩＩ−ＩＩＩ断面を示す断面図である。
【図４】第１実施形態に係る気流制御部材の許容状態を示す断面図である。
【図５】第２実施形態に係る気流制御部材の制限状態を示す正面図である。
【図６】図５におけるＶＩ−ＶＩ断面を示す断面図である。
【図７】第２実施形態に係る気流制御部材の許容状態を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、実施形態について図に基づいて説明する。以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。
【００１９】
（第１実施形態）
先ず、第１実施形態に係る車両用空調ユニット１の概略構成について、図１を参照しつつ説明する。図１は、第１実施形態に係る車両用空調ユニット１を示す断面図である。図１における上下前後の各矢印は、車両搭載状態における上下方向及び前後方向を示している。又、図１における紙面手前側、奥側は、車両搭載状態における左右方向に対応する。
【００２０】
第１実施形態に係る車両用空調ユニット１は、図示しない送風機ユニットと共に、車両用空調装置の通風系を構成している。当該車両用空調ユニット１は、車室内の計器盤下方部のうち、車両左右方向の略中央部に配置されている。
【００２１】
一方、送風機ユニットは、図示を省略するが、車室内の計器盤下方部の内、中央部から助手席側へオフセットして配置されており、内外気切替箱と、この内外気切替箱を通して空気を吸入して送風する送風機とから構成されている。
【００２２】
当該内外気切替箱には、外気（即ち、車室外空気）を導入する外気導入口と、内気（即ち、車室内空気）を導入する内気導入口とが形成されている。この外気導入口と内気導入口は、内外気切替ドアにより開閉され、電動アクチュエータによって駆動される。
【００２３】
又、送風機ユニットを構成する送風機は、遠心式ファンと、駆動用モータと、スクロールケースとから構成されている。より具体的には、当該送風機は、遠心式ファンとスクロールケースとを２組有しており、送風機ユニットは、外気のみを送風する外気モード、内気のみを送風する内気モード、および外気と内気とを区別して送風する内外気二層モードを切り替え可能になっている。
【００２４】
そして、車両用空調ユニット１は、一つの共通の空調ケース１０内に、蒸発器１５（即ち、冷却用熱交換器）と、ヒータコア２０（即ち、加熱用熱交換器）とを内蔵している。空調ケース１０は、或る程度の弾性を有し、強度的にも優れた樹脂（例えば、ポリプロピレン）の成形品からなる。
【００２５】
当該空調ケース１０は、具体的には複数の分割ケースから構成されている。この複数の分割ケースは、蒸発器１５、ヒータコア２０、気流制御部材５０等の機器を収納した後、金属バネクリップやネジ等の締結手段によって一体に結合される。これにより、複数の分割ケースは、車両用空調ユニット１を構成する。
【００２６】
空調ケース１０のうち最も車両前方側の部位の側面には、図示は省略するが、二つの空気入口が形成されている。二つの空気入口は、送風機ユニットに配置された二つのスクロールケースに対応している。即ち、外気モードでは、二つの空気入口の両方に外気が流入し、内気モードでは、二つの空気入口の両方に内気が流入する。そして、内外気二層モードでは、二つの空気入口のうち第１の空気入口には、一方のスクロールケースからの外気が流入し、二つの空気入口のうち第２の空気入口には、他方のスクロールケースからの内気が流入する。
【００２７】
当該空調ケース１０の内部には、仕切板１１が車両左右方向の全域にわたって延びるように形成されている。仕切板１１は、空調ケース１０と一体成形されており、空調ケース１０内の空気通路を、第１空気通路２５と、第２空気通路２６とに仕切っている。図１に示すように、第１空気通路２５は、仕切板１１よりも上方側に位置する空気通路であり、第１の空気入口から流入した空気が流れるように構成されている。
【００２８】
一方、第２空気通路２６は、仕切板１１よりも下方側に位置する空気通路であり、第２の空気入口から流入した空気が流れるように構成されている。第２空気通路２６は、第１空気通路２５の下方側に配置されている。そして、内外気二層モードの場合、第１空気通路２５に外気が流れ、第２空気通路２６に内気が流れる。
【００２９】
そして、空調ケース１０内において空気入口の直後の部位には、蒸発器１５が配置されている。当該蒸発器１５は、空調ケース１０内において上下方向の全域にわたって車両上下方向と略平行に配置されている。尚、図示は省略するが、蒸発器１５の車両左右方向の幅寸法は、空調ケース１０の幅寸法と略同等の寸法で形成されている。
【００３０】
当該蒸発器１５は、車両用空調装置の冷凍サイクルにおける冷媒の蒸発潜熱を空調空気から吸熱して空調空気を冷却する冷却用熱交換器であり、熱交換用コア部を有している。蒸発器１５の熱交換用コア部は、冷媒が通過する偏平チューブと、これに接合されたコルゲートフィンとから構成されており、仕切板１１に設けられた貫通孔を貫通するように配置されている。
【００３１】
従って、蒸発器１５における熱交換用コア部の上部は、第１空気通路２５内に位置し、当該熱交換用コア部の下部は、第２空気通路２６内に位置する。これにより、蒸発器１５の熱交換用コア部の上部は、第１空気通路２５を流れる空気を冷却し、熱交換用コア部の下部は、第２空気通路２６を流れる空気を冷却することができる。
【００３２】
そして、蒸発器１５の空気流れ下流側（即ち、車両後方側）には、ヒータコア２０が、蒸発器１５から所定の間隔を開けて配置されている。図１に示すように、当該ヒータコア２０は、空調ケース１０内の下方側において、車両上下方向に対して若干傾斜して配置されている。尚、図示は省略するが、ヒータコア２０の車両左右方向の幅寸法は、空調ケース１０の幅寸法と略同寸法に形成されている。
【００３３】
当該ヒータコア２０は、蒸発器１５を通過して冷却された送風空気を加熱する加熱用熱交換器であって、熱交換用コア部２１と、上方側タンク２２と、下方側タンク２３とを有している。熱交換用コア部２１は、高温のエンジン冷却水（即ち、熱交換媒体）が通過する複数本のチューブ（例えば、偏平チューブ）と、これに接合されたコルゲートフィンとから構成されており、仕切板１１に設けられた貫通孔を貫通するように配置されている。
【００３４】
従って、図１に示すように、ヒータコア２０における熱交換用コア部２１の上部は、第１空気通路２５内部に位置し、熱交換用コア部２１の下部は、第２空気通路２６内部に位置付けられる。これにより、熱交換用コア部２１の上部は、第１空気通路２５を流れる空気を加熱し、熱交換用コア部２１の下部は、第２空気通路２６を流れる空気を加熱する。そして、このようなヒータコア２０の配置を可能にする為に、仕切板１１は、蒸発器１５とヒータコア２０との間で下方側に屈曲している。
【００３５】
そして、熱交換用コア部２１の上部には、上方側タンク２２が配置されており、熱交換用コア部２１の下部には、下方側タンク２３が配置されている。上方側タンク２２及び下方側タンク２３は、それぞれ、熱交換用コア部２１を構成する複数本のチューブに接続されており、エンジン冷却水の分配又は集合を行うタンクとして機能する。
【００３６】
第１空気通路２５におけるヒータコア２０の上方には、第１冷風バイパス通路２７が形成されている。第１冷風バイパス通路２７は、第１空気通路２５から流出した空気がヒータコア２０をバイパスして流れる通路である。第１冷風バイパス通路２７によってヒータコア２０をバイパスすることで、第１空気通路２５から流出した空気は、蒸発器１５によって冷却された状態で下流側へ流れる。
【００３７】
そして、第２空気通路２６におけるヒータコア２０の下方には、第２冷風バイパス通路２８が形成されている。第２冷風バイパス通路２８は、第２空気通路２６から流出した空気がヒータコア２０をバイパスして流れる通路であり、本発明のバイパス通路の一例である。第２冷風バイパス通路２８によってヒータコア２０をバイパスすることで、第２空気通路２６から流出した空気は、蒸発器１５によって冷却された状態で下流側へ流れる。
【００３８】
空調ケース１０内の上部において、蒸発器１５とヒータコア２０との間には、第１エアミックスドア３０が配置されている。第１エアミックスドア３０は、ヒータコア２０の前面に対して略平行にスライド移動するスライドドアであり、図示を省略しているが、板状のドア本体部とラックとを一体化して構成されている。
【００３９】
第１エアミックスドア３０のドア本体部における幅方向両端部（図１の紙面垂直方向における両端部）は、空調ケース１０の側面に形成された第１ガイド溝１２に挿入されている。第１ガイド溝１２は、空調ケース１０の側面から空調ケース１０の内方側に突出する一対の対向壁によって形成されており、ヒータコア２０の空気流入面と略平行に、略上下方向に延びている。第１ガイド溝１２は、第１エアミックスドア３０の作動方向（即ち、スライド移動方向）をヒータコア２０の空気流入面と略平行に、略上下方向にガイドする機能を果たす。
【００４０】
そして、第１エアミックスドア３０のラックは、第１シャフト３１に形成されたピニオンと噛み合うように配置されている。ここで、第１シャフト３１は、車両左右方向（図１の紙面垂直方向）に延びて空調ケース１０の側面に回転可能に支持されている。当該第１シャフト３１の一端部は、空調ケース１０の側壁を貫通し、空調ケース１０の外部にて、図示しない電動アクチュエータに連結されている。
【００４１】
従って、第１シャフト３１を電動アクチュエータで回転駆動することにより、第１シャフト３１の回転運動が第１エアミックスドア３０のスライド運動に変換され、第１エアミックスドア３０のスライド位置が調整される。
【００４２】
具体的には、第１エアミックスドア３０は、第１冷風バイパス通路２７を閉塞する最大暖房位置Ｐｈａと、第１空気通路２５におけるヒータコア２０への通路を閉塞する最大冷房位置Ｐｃａとの間を、第１ガイド溝１２に沿ってスライド移動する。そして、第１エアミックスドア３０は、空調ケース１０に形成されたシール壁面に風圧によって押し付けられることで通路を密封することができる。
【００４３】
これにより、第１エアミックスドア３０は、ヒータコア２０の熱交換用コア部２１の上部で加熱される温風と、第１冷風バイパス通路２７を通ってヒータコア２０をバイパスする冷風との風量割合を調整することができる。そして、熱交換用コア部２１の上部からの温風と第１冷風バイパス通路２７からの冷風は、第１空気混合部３４において合流して、両者が混合されることによって所望温度の空気となる。
【００４４】
ここで、ヒータコア２０の送風空気流れ下流側（車両後方側）において、仕切板１１は上方側に屈曲している。これにより、ヒータコア２０上部の直後から上方に向かう温風通路２９が形成されている。第１空気混合部３４は、この温風通路２９の下流側（上方側）と、第１冷風バイパス通路２７の下流側との合流部によって構成され、温風通路２９を流れた温風と、第１冷風バイパス通路２７を流れた冷風とが混合される。
【００４５】
そして、空調ケース１０の下部において、蒸発器１５とヒータコア２０との間には、第２エアミックスドア３２が配置されている。第２エアミックスドア３２は、ヒータコア２０の前面側で所定方向にスライド移動するスライドドアであり、図示を省略しているが、板状のドア本体部とラックとを一体化して構成されている。
【００４６】
第２エアミックスドア３２のドア本体部における幅方向両端部は、空調ケース１０の側面に形成された第２ガイド溝１３に挿入されている。第２ガイド溝１３は、空調ケース１０の側面から空調ケース１０の内方側に突出する一対の対向壁によって形成されており、第１ガイド溝１２に比べて水平に近い方向に傾斜して延びている。
【００４７】
第２ガイド溝１３は、第２エアミックスドア３２の作動方向を、第１エアミックスドア３０の作動方向（スライド移動方向）に比べて水平に近い寝た方向にガイドする。より具体的には、第２ガイド溝１３は、下端部が上端部よりも車両後方側（ヒータコア２０側）に位置するように傾斜している。
【００４８】
そして、第２エアミックスドア３２のラックは、第２シャフト３３に形成されたピニオンと噛み合うように配置されている。当該第２シャフト３３は、車両左右方向に延びて空調ケース１０の側面に回転可能に支持されている。第２シャフト３３の一端部は、第１シャフト３１と同様に、空調ケース１０の側壁を貫通し、空調ケース１０の外部にて、図示しない電動アクチュエータに連結されている。
【００４９】
従って、第２シャフト３３を電動アクチュエータで回転駆動することにより、第２シャフト３３の回転運動が第２エアミックスドア３２のスライド運動に変換され、第２エアミックスドア３２のスライド位置が調整される。
【００５０】
具体的には、第２エアミックスドア３２は、第２冷風バイパス通路２８を閉塞する最大暖房位置Ｐｈｂと、第２空気通路２６におけるヒータコア２０への通路を閉塞する最大冷房位置Ｐｃｂとの間を、第２ガイド溝１３に沿ってスライド移動する。第２エアミックスドア３２は、空調ケース１０に形成されたシール壁面（図示せず）に風圧によって押し付けられることで、通路を密封することができる。
【００５１】
これにより、第２エアミックスドア３２は、ヒータコア２０の熱交換用コア部２１の下部で加熱される温風と、第２冷風バイパス通路２８を通ってヒータコア２０をバイパスする冷風との風量割合を調整することができ、本発明におけるエアミックスドアとして機能する。そして、熱交換用コア部２１の下部からの温風と第２冷風バイパス通路２８からの冷風は、第２空気混合部３５において合流して混合されることによって所望温度の空気となる。従って、第２空気混合部３５は、本発明における合流部として機能する。
【００５２】
そして、第２空気通路２６におけるヒータコア２０の送風空気流れ下流側には、気流制御部材５０が配置されている。当該気流制御部材５０は、図１、図２に示すように、略板状に形成されており、上側取付部３６及び下側取付部３７を介して、第２空気通路２６の内、ヒータコア２０の下部に対する下流側を閉塞するように配置されている。気流制御部材５０の具体的な構成については、後に図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００５３】
上側取付部３６及び下側取付部３７は、第２空気通路２６の内、ヒータコア２０の下部に対する下流側において、第２空気通路２６の上側及び下側にそれぞれ配置されている。上側取付部３６及び下側取付部３７は、補助加熱装置として利用可能なＰＴＣヒータを着脱可能に構成されている。当該ＰＴＣヒータは、ヒータコア２０の温度が上昇する前（即ち、エンジン冷却水の温度が上昇する前）に、送風空気を温める場合等に利用される。
【００５４】
空調ケース１０の上面部において、第１空気混合部３４に隣接する部位には、デフロスタ開口部４０が開口している。このデフロスタ開口部４０は、図示しないデフロスタダクトを介して、デフロスタ吹出口に接続されており、適切に調整された空調風が第１空気混合部３４から流入するように構成されている。デフロスタ開口部４０から流入した空調風は、デフロスタ吹出口を介して、車両前面窓ガラスの内面に向けて吹き出される。
【００５５】
又、空調ケース１０の上面部において、デフロスタ開口部４０よりも車両後方側には、前席フェイス開口部４１が開口している。前席フェイス開口部４１は、図示しないフェイスダクトを介して、計器盤上方側に配置されているフェイス吹出口に接続されており、適切に調整された空調風が第１空気混合部３４から流入するように構成されている。前席フェイス開口部４１から流入した空調風は、フェイス吹出口を介して、車室内前席の乗員頭部に向かって吹き出される。
【００５６】
デフロスタ開口部４０及び前席フェイス開口部４１は、フェイスドア４２により開閉され、この開閉によって空調風の流入が切り替えられる。当該フェイスドア４２は、空調ケース１０の上面部近傍にて略水平方向にスライド移動するスライドドアであり、板状のドア本体部とラックとを一体化して構成されている。
【００５７】
フェイスドア４２におけるドア本体部の幅方向両端部は、空調ケース１０の側面に形成されたガイド溝１４に挿入されている。ガイド溝１４は、空調ケース１０の側面から突出する一対の対向壁によって形成されており、略水平方向に延びている。従って、ガイド溝１４は、フェイスドア４２の作動（スライド移動）を略水平方向にガイドする。
【００５８】
そして、フェイスドア４２のラックは、シャフト４３に形成されたピニオンと噛み合うように配置されている。シャフト４３は、車両左右方向に延びて空調ケース１０の側面に回転可能に支持されている。シャフト４３の一端部は、空調ケース１０の側壁を貫通し、空調ケース１０の外部にて、図示しない電動アクチュエータに連結されている。
【００５９】
従って、シャフト４３を電動アクチュエータで回転駆動することにより、シャフト４３の回転運動がフェイスドア４２のスライド運動に変換され、フェイスドア４２のスライド位置がガイド溝１４に沿った任意の位置に調整される。又、フェイスドア４２は、空調ケース１０に形成されたシール壁面に対して風圧によって押し付けられることで通路を密封することができる。
【００６０】
そして、空調ケース１０の車両後方部において、第２空気混合部３５に隣接する部位には、前席フット開口部４４が開口している。この前席フット開口部４４は、第２空気混合部３５から調整された空調風が流入する部分であって、空調ケース１０の左右両側の側面に開口している。従って、前席フット開口部４４は、図示しない左右両側の前席用フット吹出口を介して、前席の乗員足元に空調風を吹き出すことができる。
【００６１】
空調ケース１０内部における前席フット開口部４４の開口縁には、前席フットドア４５が配置されている。この前席フットドア４５は、車両左右方向に配置された回転軸周りに回動可能に支持されており、図示しない電動アクチュエータに連結されている。従って、前席フットドア４５は、このアクチュエータ機構の作動により回動することで、前席フット開口部４４を開閉するように構成されている。
【００６２】
空調ケース１０内部の前席フット開口部４４よりも下方側には、後席用開口部４６が開口している。この後席用開口部４６は、図示しない接続ダクトを介して、図示しない後席用フェイス吹出口又は図示しない後席用フット吹出口に接続されており、第２空気混合部３５から調整された空調風が流入する部分である。従って、後席用開口部４６は、当該後席用フェイス吹出口又は後席用フット吹出口を介して、後席乗員の頭部側又は足元側へ空調風を吹き出すことができる。尚、後席用開口部４６は、図示しない後席用ドアによって開閉されるようになっている。
【００６３】
ここで、図１に示すように、仕切板１１は、空調ケース１０の車両後方側壁面まで延びており、第１空気混合部３４、第２空気混合部３５を仕切る役割も果たしている。仕切板１１の車両後方側端部には、フェイスフット連通口４７が形成されており、第１空気混合部３４、第２空気混合部３５を連通している。
【００６４】
フェイスフット連通口４７の開口縁には、フェイスフット連通口ドア４８が配置されている。このフェイスフット連通口ドア４８は、は、車両左右方向に配置された回転軸周りに回動可能に支持されており、図示しない電動アクチュエータに連結されている。従って、前席フットドア４５は、このアクチュエータ機構の作動により回動することで、前席フット開口部４４を開閉するように構成されている。
【００６５】
空調ケース１０の車両後方部には、フェイスフット連通口４７を開閉するフェイスフット連通口ドア４８が配置されている。このフェイスフット連通口ドア４８は、車両左右方向に配置された回転軸周りに回動可能に支持されており、図示しないアクチュエータ機構に連結されている。従って、フェイスフット連通口ドア４８は、このアクチュエータ機構の作動により回動することで、フェイスフット連通口４７を開閉するように構成されている。
【００６６】
次に、第１実施形態の車両用空調ユニット１の制御系の概要を説明する。車両用空調ユニット１を含む車両用空調装置は、図示しない空調制御装置により自動制御されるように構成されている。この空調制御装置は、所謂ＥＣＵであり、マイクロコンピュータ等から構成されている。尚、空調制御装置には、車両に搭載されたエンジンのイグニッションスイッチがオンされたときに、車載バッテリーから電源が供給される。
【００６７】
当該空調制御装置は、予め設定されたプログラムに従って、上述した送風機ユニット及び車両用空調ユニット１に配置される各種空調機器を制御する。そして、当該空調制御装置には、図示しないセンサ群からのセンサ信号や、車室内前方の計器盤部分に設置される空調用の操作パネル（図示せず）からの操作信号が入力される。
【００６８】
上述したセンサ群は、外気温センサ、内気温センサ、日射センサ、蒸発器温度センサ、水温センサ等を含んでいる。外気温センサは、外気温（即ち、車室外温度）Ｔａｍを検出する為のセンサであり、内気温センサは、内気温（即ち、車室内温度）Ｔｒを検出する為のセンサである。日射センサは、車室内への日射量Ｔｓを検出する為のセンサであり、蒸発器温度センサは、蒸発器１５の吹出空気温度ＴＥを検出する為のセンサである。又、水温センサは、ヒータコア２０への温水温度Ｔｗを検出する為のセンサである。
【００６９】
そして、図示は省略するが、空調用操作パネルには、設定温度Ｔｓｅｔを設定する温度設定スイッチ、吹出モード設定スイッチ、内外気モード設定スイッチ、空調モード設定スイッチ等が設けられている。
【００７０】
更に、空調制御装置には、各種空調機器の駆動装置が接続されている。これらの駆動装置には、上述した内外器切替ドアの駆動用モータ、送風ファンの駆動用モータ、第１エアミックスドア３０、第２エアミックスドア３２、フェイスドア４２、フェイスフット連通口ドア４８、前席フットドア４５、後席用ドアの各種ドア用のアクチュエータ機構の駆動用モータ等が含まれている。従って、空調制御装置は、これらの駆動装置の作動を制御することによって、各種空調機器の作動を適切に制御することができる。
【００７１】
又、第１実施形態においては、後述する気流制御部材５０のシャッター部５２を回動させる為の駆動モータも、空調制御装置に接続されている。
【００７２】
続いて、車両用空調ユニット１を含む車両用空調装置の作動について説明する。空調制御装置は、室内前方の計器盤部分に配置された操作パネルから、車両用空調装置の作動信号が入力されると、予めその記憶回路に記憶されている空調制御プログラムを実行する。
【００７３】
空調制御プログラムが実行されると、前述の空調用センサ群により検出された検出信号及び操作パネルの操作信号が読み込まれる。そして、車室内吹出空気の目標吹出温度ＴＡＯが、これらの信号に基づいて算出される。
【００７４】
具体的には、目標吹出温度ＴＡＯは、下記数式Ｆ１により算出される。
ＴＡＯ＝Ｋｓｅｔ×Ｔｓｅｔ−Ｋｒ×Ｔｒ−Ｋａｍ×Ｔａｍ−Ｋｓ×Ｔｓ＋Ｃ…（Ｆ１）
ここで、Ｔｓｅｔは操作パネルの温度設定スイッチによって設定された車室内設定温度、Ｔｒは内気温センサによって検出された内気温、Ｔａｍは外気温センサによって検出された外気温、Ｔｓは日射センサによって検出される日射量、Ｋｓｅｔ、Ｋｒ、Ｋａｍ、Ｋｓは制御ゲイン及びＣは補正用の定数である。
【００７５】
更に、空調制御装置が目標吹出温度ＴＡＯに基づいて、送風機ユニットのファン駆動用モータ、車両用空調ユニット１の各種電動アクチュエータ等の制御状態を決定し、決定した制御状態が得られるように各種アクチュエータに制御信号を出力する。
【００７６】
その後については、検出信号及び操作信号の読み込み、目標吹出温度ＴＡＯの算出、新たな制御状態の決定、制御信号の出力という順番で定められたルーチンを繰り返す。
【００７７】
例えば、送風機ユニットのファン駆動用モータの制御状態については、目標吹出温度ＴＡＯに基づいて、予め記憶回路に記憶されている制御マップを参照して決定される。具体的には、目標吹出温度ＴＡＯの極低温域（最大冷房域）及び極高温域（最大暖房域）で電動モータへ出力する制御電圧を最大として送風空気量を最大量付近に制御し、目標吹出温度ＴＡＯが中間温度域に近づくに伴って送風空気量を減少させる。
【００７８】
第１エアミックスドア３０、第２エアミックスドア３２用の電動アクチュエータについては、第１エアミックスドア３０、第２エアミックスドア３２の開度が目標開度ＳＷとなるように決定される。
【００７９】
具体的には、目標開度ＳＷは下記数式Ｆ２により算出される。
ＳＷ＝〔（ＴＡＯ−Ｔｅ）／（Ｔｗ−Ｔｅ）〕×１００（％）…（Ｆ２）
ここで、Ｔｅは蒸発器温度センサによって検出された蒸発器吹出空気温度、Ｔｗは水温センサによって検出されたエンジン冷却水温度である。
【００８０】
尚、ＳＷ＝１００（％）は、第１エアミックスドア３０、第２エアミックスドア３２によるＭＡＸＨＯＴの状態であり、図１に示すように、第１エアミックスドア３０は最大暖房位置Ｐｈａに位置し、第２エアミックスドア３２は、最大暖房位置Ｐｈｂに位置した状態である。即ち、第１エアミックスドア３０、第２エアミックスドア３２によって、第１冷風バイパス通路２７、第２冷風バイパス通路２８側を全閉とし、ヒータコア２０側を全開とした状態である。
【００８１】
一方、ＳＷ＝０（％）は、第１エアミックスドア３０、第２エアミックスドア３２によるＭＡＸＣＯＯＬの状態であり、図１に示すように、第１エアミックスドア３０は、最大冷房位置Ｐｃａに位置し、第２エアミックスドア３２は、最大冷房位置Ｐｃｂに位置した状態である。即ち、第１エアミックスドア３０、第２エアミックスドア３２によって、第１冷風バイパス通路２７、第２冷風バイパス通路２８側を全開とし、ヒータコア２０側を全閉とした状態である。
【００８２】
そして、送風機ユニットにおける内外気切替ドア用の電動アクチュエータの作動モードについては、目標吹出温度ＴＡＯに基づいて、予め空調制御装置に記憶された制御マップを参照して決定する。具体的には、当該制御マップは、基本的に、外気を導入する外気モードが優先されるように設定されている。そして、目標吹出温度ＴＡＯが極低温域となる最大冷房時には、内気モードが選択され、目標吹出温度ＴＡＯが極高温域となる最大暖房時には、内外気二層モードが選択されるように設定されている。
【００８３】
吹出口モードを切り替える為の電動アクチュエータ（即ち、フェイスドア４２、フェイスフット連通口ドア４８、前席フットドア４５、後席用ドアにおける各電動アクチュエータ）については、目標吹出温度ＴＡＯが低温域から高温域へと上昇するにつれて、吹出口モードをフェイスモード→バイレベルモード→フットモードへと順次切り替えるように制御される。
【００８４】
従って、フェイスモードは、主に目標吹出温度ＴＡＯが低温域となる夏季の冷房時に選択され、バイレベルモードは、主に目標吹出温度ＴＡＯが中温域となる春秋季の空調時に選択される。そして、フットモードは、主に目標吹出温度ＴＡＯが低温域となる冬季の冷房時に選択されることになる。更に、車室内湿度センサを設けて、この湿度センサの検出値から車両窓ガラスに曇りが発生する可能性が高い場合には、デフロスタモードを選択するようにしてもよい。
【００８５】
次に、第１実施形態に係る気流制御部材５０の具体的構成について、図面を参照しつつ詳細に説明する。上述したように、気流制御部材５０は、第２空気通路２６におけるヒータコア２０の送風空気流れ下流側において、上側取付部３６、下側取付部３７によって、当該第２空気通路２６を閉塞するように取り付けられている。
【００８６】
図１、図２に示すように、第１実施形態に係る気流制御部材５０は、第２空気通路２６の上下方向の寸法と略同等の短辺を有する略矩形の板状に形成されており、通気開口部５１と、シャッター部５２と、軸部５３と、駆動部５４とを有している。尚、図２に示す気流制御部材５０の長辺側の寸法は、空調ケース１０の幅寸法と略同等に形成されている。従って、気流制御部材５０は、上側取付部３６及び下側取付部３７を介して取り付けられることで、第２空気通路２６におけるヒータコア２０の下流側と、第２空気混合部３５との間において、第２空気通路２６を閉塞することができる。
【００８７】
図２に示すように、気流制御部材５０における通気開口部５１は、気流制御部材５０の全体にわたってマトリクス状に配置された矩形の開口部であり、気流制御部材５０を厚み方向に貫通するように形成されている。従って、各通気開口部５１は、第２空気通路２６におけるヒータコア２０の下部の下流側と、第２空気混合部３５との間を連通している。
【００８８】
シャッター部５２は、図２〜図４に示すように、各通気開口部５１内において、軸部５３周りに回動可能に支持された平板状の部材である。従って、各シャッター部５２は、軸部５３周りに回動することによって、図３に示す制限状態と、図４に示す許容状態に変更される。
【００８９】
尚、許容状態とは、第２空気通路２６におけるヒータコア２０の下流側と、合流部である第２空気通路２６との間における空気の移動を許容する状態を意味する。一方、制限状態とは、第２空気通路２６におけるヒータコア２０の下流側と、合流部である第２空気通路２６との間における空気の移動を制限する状態を意味し、図３に示すように、各通気開口部５１の内部をシャッター部５２で閉塞した状態がこれにあたる。
【００９０】
そして、シャッター部５２は、略長方形状に形成されており、その短辺寸法は、通気開口部５１における車両左右方向の幅寸法と略同等に形成されている。一方、シャッター部５２の長辺寸法は、通気開口部５１の長辺側寸法よりもやや長く形成されている。
【００９１】
図３、図４からわかるように、シャッター部５２を通気開口部５１の開口寸法に対してこのように設定することにより、許容状態と制限状態とを変更する際のシャッター部５２の回動量を少なくすることができる。
【００９２】
そして、第１実施形態に係る気流制御部材５０において、複数の軸部５３は、気流制御部材５０の長辺方向（即ち、車両左右方向）に沿って伸びている。各軸部５３は、マトリクス状に配置された複数の通気開口部５１の内、車両左右方向に並んだ一列の通気開口部５１の中央をそれぞれ貫通するように配置されている。
【００９３】
各通気開口部５１内において、シャッター部５２は、軸部５３に対して固定されている為、シャッター部５２は、軸部５３の回転に伴って回動する。従って、左右方向に並んだ一列の通気開口部５１内において、各シャッター部５２の姿勢は同期する。
【００９４】
又、第１実施形態に係る気流制御部材５０の車両左右方向における一端側には、駆動部５４が配置されている。当該駆動部５４は、複数の軸部５３における一端側に接続されており、図示しない電動アクチュエータの作動を複数の軸部５３に伝達する機能を果たす。この駆動部５４により、複数の軸部５３が同期して回転することになる為、第１実施形態に係る各通気開口部５１においては、各シャッター部５２の姿勢は同時に、制限状態と許容状態の間で変更される。
【００９５】
尚、第１実施形態における駆動部５４の構成は、電動アクチュエータの作動を複数の軸部５３に伝達することができれば、種々の構成を採用することができる。例えば、各軸部５３の端部に配置されたピニオンと、各ピニオンと噛み合うように配置されたラックによって駆動部５４を構成し、電動アクチュエータによってラックをスライド移動させても良い。又、複数のギヤからなるギヤ列を介して、電動アクチュエータの作動を。複数の軸部５３に伝達しても良い。
【００９６】
このように構成することで、第１実施形態に係る気流制御部材５０は、各通気開口部５１内におけるシャッター部５２の姿勢を、図３に示す制限状態と、図４に示す許容状態との間で変更することができる。これにより、第１実施形態に係る気流制御部材５０は、第２空気通路２６のヒータコア２０下部を通過した送風空気が第２空気混合部３５へ向かう流れを許容する状態と、第２空気通路２６におけるヒータコア２０の下流側と第２空気混合部３５との間の空気の流れを制限した状態とを実現することができる。
【００９７】
尚、第１実施形態に係る気流制御部材５０は、各シャッター部５２の姿勢を、図３に示す制限状態と、図４に示す許容状態との間における任意の姿勢とすることも可能である。各通気開口部５１内部におけるシャッター部５２の姿勢を制御することによって、第１実施形態に係る気流制御部材５０は、第２空気通路２６にてヒータコア２０を通過した送風空気の風量を調整できる。この場合、当該気流制御部材５０は、第２エアミックスドア３２と共に、第２空気混合部３５における空調風の温度調整機能を果たす。
【００９８】
続いて、第１実施形態に係る車両用空調ユニット１において、気流制御部材５０の作動態様による送風空気の流れについて、図面を参照しつつ説明する。先ず、気流制御部材５０が制限状態にある場合の送風空気の流れについて、図１〜図３に基づいて説明する。
【００９９】
ここで、第１実施形態に係る車両用空調ユニット１においては、第２エアミックスドア３２が最大冷房位置Ｐｃｂに位置した場合に、気流制御部材５０の各シャッター部５２の姿勢が図２、図３に示す制限状態に変更される。
【０１００】
具体的には、空調制御装置が第２エアミックスドア３２の目標開度をＳＷ＝０（％）決定した場合に、気流制御部材５０における各シャッター部５２の姿勢を制限状態に変更するように、電動アクチュエータの駆動を制御する。
【０１０１】
尚、空調制御装置による作動制御を必ずしも行う必要はなく、機械的構成をもって、第２エアミックスドア３２が最大冷房位置Ｐｃｂに位置する場合に、制限状態になるようにしてもよい。例えば、第２エアミックスドア３２に係る電動アクチュエータの作動を、リンク機構や駆動部５４を介して伝達させて、制限状態になるように構成してもよい。
【０１０２】
第２エアミックスドア３２が最大冷房位置Ｐｃｂに移動すると、第２エアミックスドア３２は、第２空気通路２６におけるヒータコア２０下部の上流側部分を閉塞する。これにより、第２空気通路２６を流れる送風空気は、ヒータコア２０の下部を流れることなく、第２冷風バイパス通路２８を通って、第２空気混合部３５へ流れる。
【０１０３】
そして、第２空気通路２６におけるヒータコア２０の下流側と、第２空気混合部３５との間において、気流制御部材５０は、上側取付部３６及び下側取付部３７を介して、第２空気通路２６を閉塞するように配置されている。又、気流制御部材５０における各シャッター部５２の姿勢が図３に示す制限状態になっている為、各通気開口部５１内もシャッター部５２によって閉塞されている。
【０１０４】
従って、第１実施形態に係る車両用空調ユニット１によれば、気流制御部材５０を図３に示す制限状態にすることによって、ヒータコア２０の下部に対する下流側と、第２空気混合部３５との間の空気の流れを遮断することができる。
【０１０５】
これにより、当該車両用空調ユニット１によれば、ヒータコア２０の下部で温められた空気が、気流制御部材５０よりも下流側の第２空気混合部３５に流入することはなく、第２冷風バイパス通路２８から第２空気混合部３５に流入した空調風（冷風）を再熱してしまうことを抑制でき、車両用空調装置における最大冷房性能の向上に貢献することができる。
【０１０６】
ここで、第２空気通路２６におけるヒータコア２０の下流側と、第２空気混合部３５との間に、気流制御部材５０が配置されていない場合について考察する。この状態においても、第２エアミックスドア３２が最大冷房位置Ｐｃｂに位置させると、第２空気通路２６におけるヒータコア２０の上流側が閉塞される為、ヒータコア２０の下部を車両前方側から後方側へ向かう空気の流れが止まることになる。
【０１０７】
この考察において、ヒータコア２０の下流側には、気流制御部材５０が配置されていない条件である為、第２冷風バイパス通路２８を介して流れた冷風は、車両後方側の第２空気混合部３５からヒータコア２０へ向かって流れる可能性を有する。つまり、上述した条件の場合、第２空気混合部３５からヒータコア２０へ冷風が流れ、第２冷風バイパス通路２８を流れた冷風がヒータコア２０によって再熱されてしまうことが想定される。
【０１０８】
この点、第１実施形態に係る車両用空調ユニット１においては、図１、図３からわかるように、ヒータコア２０の下部に対する下流側と、第２空気混合部３５との間の空気の流れが、制限状態の気流制御部材５０によって遮断される。この為、当該車両用空調ユニット１によれば、第２空気混合部３５からヒータコア２０へと向かう空気の流れを遮断することで、この場合における冷風の再熱も防止することができ、車両用空調装置における最大冷房性能の向上に貢献することができる。
【０１０９】
次に、気流制御部材５０が許容状態にある場合の送風空気の流れについて、図１、図４に基づいて説明する。
【０１１０】
尚、第１実施形態に係る車両用空調ユニット１においては、第２エアミックスドア３２が最大冷房位置Ｐｃｂに位置していない場合に、気流制御部材５０の各シャッター部５２の姿勢が図４に示す許容状態に変更される。
【０１１１】
具体的には、第２エアミックスドア３２の目標開度がＳＷ≠０（％）に決定された場合に、空調制御装置は、気流制御部材５０における各シャッター部５２の姿勢を許容状態に変更する。従って、第２エアミックスドア３２が最大暖房位置Ｐｈｂに位置する場合や、第２空気通路２６における送風空気が、ヒータコア２０を通過する流れと第２冷風バイパス通路２８を流れる流れとに分岐する場合には、気流制御部材５０は許容状態となる。
【０１１２】
この場合、第２エアミックスドア３２は、第２空気通路２６におけるヒータコア２０の上流側部分を決定された目標開度に従って開いている為、第２空気通路２６を流れる送風空気は、ヒータコア２０の下部を通過して、更に下流側へ流れていく。
【０１１３】
第２空気通路２６におけるヒータコア２０の下流側には、許容状態の気流制御部材５０が配置されている。図４に示すように、許容状態の気流制御部材５０においては、シャッター部５２が軸部５３周りに回動しており、各通気開口部５１内を開放している。これにより、第２空気通路２６において、ヒータコア２０を通過した送風空気は、気流制御部材５０の各各通気開口部５１を介して、第２空気混合部３５へ流出する。
【０１１４】
従って、第１実施形態に係る車両用空調ユニット１によれば、第２エアミックスドア３２が最大暖房位置Ｐｈｂにある場合には、ヒータコア２０で十分に温めた空気を乗員に供給することが可能となる。
【０１１５】
又、第２エアミックスドア３２が最大暖房位置Ｐｈｂ及び最大冷房位置Ｐｃｂの何れでもない開度に調整されている場合には、当該車両用空調ユニット１は、第２空気混合部３５に対して、ヒータコア２０の下部を通過した温風と、第２冷風バイパス通路２８を流れた冷風を流入させ混合させることができる。これにより、当該車両用空調ユニット１は、適切に調整された空調風を乗員に供給することが可能となる。
【０１１６】
そして、当該気流制御部材５０は、図４に示す許容状態における通風抵抗が上側取付部３６及び下側取付部３７に取り付け可能なＰＴＣヒータの通風抵抗と等しくなるように構成されている。従って、気流制御部材５０をＰＴＣヒータに交換した場合であっても、送風機ユニット等における制御パラメータを変更する必要はなく、ＰＴＣヒータに係る搭載作業の作業効率を高めることができる。
【０１１７】
以上説明したように、第１実施形態に係る車両用空調ユニット１は、車両用空調装置の通風系を構成し、空調ケース１０の第２空気通路２６に、送風空気を冷却する為の蒸発器１５と、蒸発器の下流側において送風空気を加熱するヒータコア２０を有している。この車両用空調ユニット１の空調ケース１０内には、第２冷風バイパス通路２８が形成されており、蒸発器１５で冷却された送風空気を、ヒータコア２０をバイパスさせている。
【０１１８】
そして、当該車両用空調ユニット１は、ヒータコア２０を通過した温風と、第２冷風バイパス通路２８を流れた冷風とを、第２空気通路２６と第２冷風バイパス通路２８の合流部である第２空気混合部３５で混合することで、所望温度の空調風に調整して、車両の乗員に供給することができる。
【０１１９】
ここで、第１実施形態に係る車両用空調ユニット１においては、気流制御部材５０が、第２空気通路２６におけるヒータコア２０の下流側と、第２空気混合部３５との間において、第２空気通路２６を閉塞するように配置されており、複数の通気開口部５１及びシャッター部５２を有している。
【０１２０】
これにより、当該車両用空調ユニット１によれば、第２エアミックスドア３２を最大冷房位置Ｐｃｂに移動させることによって、第２空気通路２６におけるヒータコア２０へ流れる送風空気の風量を小さく調整すると共に、気流制御部材５０の各シャッター部５２を制限状態にすることによって、第２空気通路２６におけるヒータコア２０の周辺部分を、第２エアミックスドア３２及び気流制御部材５０を用いて区画することができる。
【０１２１】
この結果、当該車両用空調ユニット１によれば、第２冷風バイパス通路２８を流れる冷風がヒータコア２０やヒータコア２０周辺の空気によって再熱されることを抑制でき、当該車両用空調ユニットが用いられた車両用空調装置における最大冷房性能の向上に貢献できる。
【０１２２】
又、当該車両用空調ユニット１によれば、第２エアミックスドア３２により送風空気がヒータコア２０を流れるようにした状態で、気流制御部材５０の各シャッター部５２を許容状態にすれば、適温に温められた空調風を供給することもできる。
【０１２３】
図２〜図４に示すように、第１実施形態に係る気流制御部材５０において、各シャッター部５２は、通気開口部５１内部において軸部５３周りに回動可能に配置されており、駆動部５４の作動によって回動するように構成されている。従って、当該車両用空調ユニット１によれば、駆動部の作動態様をコントロールすることで、気流制御部材５０における各シャッター部５２を、許容状態、制限状態等に変更することができる。
【０１２４】
そして、第１実施形態に係る車両用空調ユニット１によれば、第２エアミックスドア３２が最大冷房位置Ｐｃｂに位置し、第２空気通路２６を閉塞している場合には、気流制御部材５０の各シャッター部５２を、駆動部５４の作動によって制限状態とする為、第２空気通路２６におけるヒータコア２０の周辺部分を区画することができる。
【０１２５】
これにより、当該車両用空調ユニット１によれば、第２冷風バイパス通路２８を流れる冷風がヒータコア２０やヒータコア２０周辺の空気によって再熱されることを抑制でき、車両用空調装置における最大冷房性能の向上に貢献できる。
【０１２６】
そして、図１に示すように、車両用空調ユニット１において、第２冷風バイパス通路２８は、第２空気通路２６におけるヒータコア２０の下側を経由して、ヒータコア２０をバイパスするように形成されている。
【０１２７】
この配置で、第２空気通路２６におけるヒータコア２０の下流側と、第２空気混合部３５との間に、気流制御部材５０を配置することで、気流制御部材５０を制限状態とした場合の冷風の再熱抑制効果を向上させることができる。
【０１２８】
（第２実施形態）
続いて、上述した第１実施形態とは異なる第２実施形態について、図面を参照しつつ説明する。第２実施形態に係る車両用空調ユニット１は、第１実施形態と同様に、車両用空調装置の通風系を構成している。
【０１２９】
第２実施形態に係る車両用空調ユニット１は、気流制御部材５０の具体的構成を除き、その基本的構成は第１実施形態と同一である。従って、車両用空調ユニット１の基本的構成等については、第１実施形態における説明を参照するものとし、第２実施形態に係る気流制御部材５０の具体的構成について説明する。そして、以下の説明において、第１実施形態と同じ符号は、特に言及しない限り、同一の構成を示している。
【０１３０】
第２実施形態に係る車両用空調ユニット１においても、気流制御部材５０は、第１実施形態と同様に、第２空気通路２６におけるヒータコア２０の下流側と、第２空気混合部３５との間において、上側取付部３６及び下側取付部３７を介して配置される。
【０１３１】
第２実施形態に係る気流制御部材５０は、第１実施形態と同様に、第２空気通路２６の上下方向の寸法と略同等の短辺を有する略矩形の板状に形成されており、当該気流制御部材５０の長辺側の寸法は、車両左右方向の幅寸法に対応している。従って、当該気流制御部材５０は、第１実施形態と同様に、上側取付部３６及び下側取付部３７を介して取り付けられると、第２空気通路２６を閉塞することができる。
【０１３２】
そして、第２実施形態に係る気流制御部材５０は、図５〜図７に示すように、複数の通気開口部５１及びシャッター部５２を有している。図５に示すように、第２実施形態に係る気流制御部材５０においても、通気開口部５１は、気流制御部材５０の全体にわたってマトリクス状に配置された矩形の開口部であり、気流制御部材５０を厚み方向に貫通するように形成されている。従って、各通気開口部５１は、第２空気通路２６におけるヒータコア２０の下部の下流側と、第２空気混合部３５との間を連通する。
【０１３３】
第２実施形態に係る気流制御部材５０において、各シャッター部５２は、矩形のフィルム材によって構成されており、送風空気流れ上流側における各通気開口部５１の上側開口縁に対して、接着部５５を介して取り付けられている。従って、第２実施形態における各シャッター部５２は、通気開口部５１の内部において、通気開口部５１の上側開口縁における接着部５５を中心として揺動可能に取り付けられ、図６に示す制限状態と、図７に示す許容状態に変更される。
【０１３４】
そして、第２実施形態に係るシャッター部５２は、略長方形状に形成されており、その短辺寸法は、通気開口部５１における車両左右方向の幅寸法と略同等に形成されている。又、シャッター部５２の長辺寸法は、通気開口部５１の長辺側寸法よりもやや長く形成されている。従って、図６に示すように、制限状態における各シャッター部５２の下端は、各通気開口部５１の下側端面に密着する。これにより、第２実施形態において、各シャッター部５２は、制限状態の場合には、各通気開口部５１を確実に閉塞することができる。
【０１３５】
尚、第２実施形態における接着部５５は、各通気開口部５１の上側開口縁と、各シャッター部５２の上端部とを接着剤等で接着することで形成される。この点、各通気開口部５１の上側開口縁に対して、各シャッター部５２の上端部を取り付けることができれば、種々の方法を採用することができる。例えば、固定用の部材を用いて、シャッター部５２の上端部を固定しても良い。
【０１３６】
続いて、第２実施形態に係る車両用空調ユニット１において、気流制御部材５０の作動態様による送風空気の流れについて、図面を参照しつつ説明する。先ず、気流制御部材５０が制限状態にある場合の送風空気の流れについて、図１、図５、図６に基づいて説明する。
【０１３７】
第２実施形態に係る車両用空調ユニット１においても、第２エアミックスドア３２が最大冷房位置Ｐｃｂに位置した場合に、気流制御部材５０の各シャッター部５２の姿勢は、図５、図６に示す制限状態に変更される。
【０１３８】
第２エアミックスドア３２が最大冷房位置Ｐｃｂに移動すると、第２エアミックスドア３２は、第２空気通路２６におけるヒータコア２０下部の上流側部分を閉塞する。これにより、第２空気通路２６を流れる送風空気は、ヒータコア２０の下部を流れることなく、第２冷風バイパス通路２８を通って、第２空気混合部３５へ流れる。
【０１３９】
そうすると、第２空気通路２６のヒータコア２０を通過した送風空気が第２実施形態に係る気流制御部材５０まで流れてこない為、各通気開口部５１内のシャッター部５２は、当該シャッター部５２の自重によって、接着部５５から下方に垂れ下がる。これにより、第２実施形態に係る気流制御部材５０において、各シャッター部５２は、通気開口部５１内部を夫々閉塞した制限状態となる。
【０１４０】
従って、第２実施形態に係る車両用空調ユニット１によれば、フィルム材からなるシャッター部５２を図６に示す制限状態にすることによって、ヒータコア２０の下部に対する下流側と、第２空気混合部３５との間の空気の流れを遮断することができる。
【０１４１】
これにより、当該車両用空調ユニット１によれば、ヒータコア２０の下部で温められた空気が、気流制御部材５０よりも下流側の第２空気混合部３５に流入することはなく、第２冷風バイパス通路２８から第２空気混合部３５に流入した空調風（冷風）を再熱してしまうことを抑制でき、車両用空調装置における最大冷房性能の向上に貢献することができる。
【０１４２】
又、当該車両用空調ユニット１によれば、第２空気混合部３５からヒータコア２０へと向かう空気の流れを遮断することで、この場合における冷風の再熱も防止でき、車両用空調装置における最大冷房性能の向上に貢献することができる。
【０１４３】
次に、第２実施形態に係る気流制御部材５０が許容状態にある場合の送風空気の流れについて、図１、図７に基づいて説明する。
【０１４４】
第２エアミックスドア３２が最大冷房位置Ｐｃｂに位置していない場合には、当該第２エアミックスドア３２が最大暖房位置Ｐｈｂに位置するか否かに関わらず、第２空気通路２６を流れる送風空気が、ヒータコア２０の下部へ向かって流れる。この場合、当該送風空気は、ヒータコア２０の下部を通過して温められた後、更に下流へ流れ、第２実施形態に係る気流制御部材５０に到達する。
【０１４５】
この時、当該気流制御部材５０の各通気開口部５１においては、フィルム材からなるシャッター部５２が、接着部５５から垂れ下がるようにして、通気開口部５１内を閉塞している。従って、当該シャッター部５２は、ヒータコア２０を通過した送風空気の風力を受けると、図７に示すように、接着部５５を中心として下流側に揺動して、通気開口部５１内を開放する。これにより、第２空気通路２６において、ヒータコア２０を通過した送風空気は、気流制御部材５０の各各通気開口部５１を介して、第２空気混合部３５へ流出する。
【０１４６】
つまり、第２実施形態に係る車両用空調ユニット１においても、第２エアミックスドア３２が最大暖房位置Ｐｈｂにある場合には、ヒータコア２０で十分に温めた空気を乗員に供給することが可能となる。又、当該車両用空調ユニット１は、第２空気混合部３５に対して、ヒータコア２０の下部を通過した温風と、第２冷風バイパス通路２８を流れた冷風を流入させ混合させることができ、適切に調整された空調風を乗員に供給することが可能となる。
【０１４７】
尚、第２実施形態においても、当該気流制御部材５０は、図７に示す許容状態における通風抵抗が上側取付部３６及び下側取付部３７に取り付け可能なＰＴＣヒータの通風抵抗と等しくなるように構成されている。従って、第２実施形態においても、気流制御部材５０をＰＴＣヒータに交換した場合に、送風機ユニット等における制御パラメータを変更する必要はなく、ＰＴＣヒータに係る搭載作業の作業効率を高めることができる。
【０１４８】
以上説明したように、第２実施形態に係る車両用空調ユニット１においても、気流制御部材５０が、第２空気通路２６におけるヒータコア２０の下流側と、第２空気混合部３５との間において、第２空気通路２６を閉塞するように配置されており、複数の通気開口部５１及びシャッター部５２を有している。
【０１４９】
これにより、当該車両用空調ユニット１によれば、第２エアミックスドア３２を最大冷房位置Ｐｃｂに移動させて、第２空気通路２６におけるヒータコア２０へ流れる送風空気の流れを遮断することで、気流制御部材５０の各シャッター部５２を制限状態にすることができる。この結果、当該車両用空調ユニット１は、第２空気通路２６におけるヒータコア２０の周辺部分を、第２エアミックスドア３２及び気流制御部材５０を用いて区画することができる。
【０１５０】
これにより、当該車両用空調ユニット１によれば、第２冷風バイパス通路２８を流れる冷風がヒータコア２０やヒータコア２０周辺の空気によって再熱されることを抑制でき、当該車両用空調ユニットが用いられた車両用空調装置における最大冷房性能の向上に貢献できる。
【０１５１】
又、第２エアミックスドア３２によって送風空気がヒータコア２０を流れるようにした場合には、フィルム材からなるシャッター部５２は、接着部５５を中心として揺動して許容状態になる。この結果、第２実施形態に係る車両用空調ユニット１によれば、気流制御部材５０の各シャッター部５２を許容状態にすることによって、適温に温められた空調風を供給することもできる。
【０１５２】
図５〜図７に示すように、第２実施形態に係る気流制御部材５０において、各シャッター部５２は、通気開口部５１の上側開口縁の接着部５５を介して揺動可能に取り付けられている。そして、第２空気通路２６においてヒータコア２０を送風空気が通過しない場合には、当該シャッター部５２は、図６に示すように、自重によって垂れ下がって制限状態となる。第２空気通路２６においてヒータコア２０を送風空気が通過する場合は、当該シャッター部５２は、図７に示すように、送風空気風力を受けて下流側に揺動して許容状態になる。
【０１５３】
従って、第２実施形態に係る車両用空調ユニット１によれば、気流制御部材５０における制限状態と許容状態との切り替えに、専用の電動アクチュエータや駆動部を必要としない為、第２冷風バイパス通路２８を流れる冷風がヒータコア２０やヒータコア２０周辺の空気によって再熱されることを、簡易な構成で抑制でき、車両用空調装置における最大冷房性能の向上に貢献できる。
【０１５４】
（他の実施形態）
以上、実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上述した実施形態に何ら限定されるものではない。即ち、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変更が可能である。例えば、上述した各実施形態を適宜組み合わせても良い。又、上述した実施形態を、例えば、以下のように種々変形することも可能である。
【０１５５】
（１）上述した実施形態では、第２空気通路２６におけるヒータコア２０の下流側と、第２空気通路２６と第２冷風バイパス通路２８の合流部である第２空気混合部３５との間に、気流制御部材５０を配置した構成であったが、この態様に限定されるものではない。例えば、第１空気通路２５におけるヒータコア２０の下流側と、第１空気通路２５と第１冷風バイパス通路２７の合流部である第１空気混合部３４との間に、気流制御部材５０を配置してもよい。又、第１空気通路２５側と、第２空気通路２６側の何れにおいても、気流制御部材５０を夫々配置するように構成してもよい。
【０１５６】
（２）又、上述した実施形態においては、車両用空調ユニット１は、第１空気通路２５と、第２空気通路２６と、第１冷風バイパス通路２７と、第２冷風バイパス通路２８とを空調ケース１０内部に有する構成であったが、この構成に限定されるものではない。空調ケース内に一つの空気通路と、一つのバイパス通路を有する構成であれば、本発明を適用することができる。
【０１５７】
（３）そして、上述した実施形態においては、気流制御部材５０に対して多数の通気開口部５１を形成していたが、この態様に限定されるものではない。気流制御部材に対して一つの通気開口部を形成し、この通気開口部に対して一つのシャッター部を配置した態様とすることも可能である
（４）更に、上述した実施形態において、上側取付部３６、下側取付部３７は、ＰＴＣヒータを取付可能に構成されており、気流制御部材５０は、許容状態においてＰＴＣヒータと同等の通風抵抗を示すように形成されている。しかしながら、本発明における取付部及び気流制御部材は、この態様に限定されるものではない。
【０１５８】
即ち、空気通路における加熱用熱交換器の下流側と、合流部との間の位置に配置可能な構成部品であれば、取付部及び気流制御部の構成を、種々の構成部品に対応させることができる。この場合、気流制御部材における各通気開口部５１の数やサイズ、各シャッター部の形状等は、当該構成部品の通風抵抗に対応して適宜変更される。
【０１５９】
（５）そして、上述した第１実施形態においては、気流制御部材５０の各通気開口部５１におけるシャッター部５２の姿勢を、複数の軸部５３及び駆動部５４を介して、全体として同時に変更するように構成していたが、この態様に限定されるものではない。
【０１６０】
多数の通気開口部５１を複数領域に区分して、その領域毎に、通気開口部５１内におけるシャッター部５２の姿勢を変更しても良い。例えば、多数の通気開口部５１を、車両上下方向に関して複数領域に区分しても良いし、車両左右方向に関して複数領域に区分しても良い。車両左右方向に関して複数領域に区分する場合には、各軸部５３は、車両上下方向に並ぶ通気開口部５１を貫通するように配置される。このように構成した場合、気流制御部材５０は、各領域における風量を調整することができる為、風量分配機能を果たすことができる。
【０１６１】
（６）又、上述した第２実施形態においては、気流制御部材５０におけるシャッター部５２をフィルム材により構成し、通気開口部５１における上側開口縁の接着部５５から垂れ下がるように構成していたが、図６、図７に示す構成に限定されるものではない。例えば、制限状態時に通気開口部５１の下端との密着性を高める為に、適切な重量の密着部をシャッター部５２の下端部に形成しても良い。具体的には、フィルム材からなるシャッター部５２の下端のみ厚みを増すように構成することで、この構成を実現できる。この時、シャッター部５２の下端の重量は、ヒータコア２０を通過した送風空気の最小風量でも、図７に示す許容状態になるように決定される。
【符号の説明】
【０１６２】
１    車両用空調ユニット
１５  蒸発器
２０  ヒータコア
２６  第２空気通路
２８  第２冷風バイパス通路
３２  第２エアミックスドア
３５  第２空気混合部
５０  気流制御部材
５１  通気開口部
５２  シャッター部
【図１】
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【図２】
2018127028.tif 000004
【図３】
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【図４】
2018127028.tif 000006
【図５】
2018127028.tif 000007
【図６】
2018127028.tif 000008
【図７】
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