(57)【要約】【課題】  エアミックス式の車両用空調装置であって、膜状部材の一端を冷風バイパス流路の入口をなす開口部の外側に固定し、膜状部材の他端に接続された膜状部材巻き取りシャフト自体を移動させて膜状部材の巻き取りおよび送り出しを行なうことで冷風バイパス流路の入口と、ヒータコアの熱交換面の開閉を行なう開閉機構をそれぞれ備えた車両用空調装置において、バイパス流路側の膜状部材巻き取り軸がエバポレータ下流側の空気通路の通風圧損とならないようにする。【解決手段】  バイパス流路側の膜状部材巻き取りシャフトがバイパス流路の入口のヒータコア側の端部に位置に位置したとき、バイパス流路側の膜状部材巻き取りシャフトが熱交換面側の膜状部材巻き取りシャフトの移動軌跡よりも空気通路下流側に位置するようオフセット配置にする。【選択図】      図１
2005324639.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気が流れるケース（１ａ）と、
前記ケース（１ａ）内に空気を送風する送風機と、
前記ケース（１ａ）内に配置され、前記空気と熱交換をすることで前記空気を冷却する冷却用熱交換器（３）と、
前記ケース（１ａ）内に配置され、前記冷却用熱交換器（３）の下流側において前記冷却用熱交換器（３）と略平行に隣接配置され、前記空気と熱交換をすることで前記空気を加熱する加熱用熱交換面を備える加熱用熱交換器（４）と、
前記ケース（１ａ）内において、前記加熱用熱交換器（４）を迂回する迂回路（１１）と、
第１の膜状部材（１６）と、ケース（１ａ）に前記第１の膜状部材（１６）の一端側を固定する第１の固定部（１７）と、前記第１の膜状部材（１６）の他端側が接続された第１の膜状部材巻き取り軸（１８）と、前記第１の膜状部材巻き取り軸（１８）を前記第１の固定部（１７）側から前記加熱用熱交換器（４）に対して離間または接近する方向に移動させる第１の膜状部材操作機構（１９）を有し、前記第１の膜状部材（１６）によって前記迂回路（１１）の入口をなす開口部（１３ａ）を開閉する迂回路開閉機構（１２）と、
第２の膜状部材（２２）と、前記加熱用熱交換面（４ａ）の外側に前記第２の膜状部材（２２）の一端側を固定する第２の固定部（２３）と、前記第２の膜状部材（２２）の他端側が接続された第２の膜状部材巻き取り軸（２４）と、前記第２の膜状部材巻き取り軸（２４）を、前記第２の固定部（２３）に対して前記加熱用熱交換面（４ａ）上で離間または接近する方向に移動させる第２の膜状部材操作機構（２５）を有し、前記第２の膜状部材（２２）によって前記加熱用熱交換面（４ａ）を開閉する加熱用熱交換面開閉機構（１４）とを備え、
前記迂回路開閉機構（１２）は、前記第１の膜状部材巻き取り軸（１８）が前記開口部（１３ａ）の前記加熱用熱交換器（４）側の端部に位置したとき、前記第１の膜状部材巻き取り軸（１８）が前記第２の膜状部材巻き取り軸（２４）の移動軌跡の延長線よりも空気流路下流側に位置するように構成されていることを特徴とする車両用空調装置。
【請求項２】
前記第１の膜状部材（１６）は、前記第１の固定部（１７）によって、前記開口部（１３ａ）の下側に一端が固定されていることを特徴とする請求項１に記載の車両用空調装置。
【請求項３】
前記第２の膜状部材（２２）は、前記第２の固定部（２３）によって、前記加熱用熱交換面（４ａ）の下側に一端側が固定されていることを特徴とする請求項２に記載の車両用空調装置。
【請求項４】
前記第１の膜状部材操作機構（１９）は、前記第１の膜状部材巻き取り軸（１８）を、前記第１の固定部（１７）に対して所定の平面で離間、接近させるように構成され、
前記所定の平面は、前記第１の固定部（１７）よりも前記第１の膜状部材巻き取り軸（１８）の方が空気上流側に位置するように傾いていることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の空気通路開閉装置。
【請求項５】
前記第２の膜状部材操作機構（２５）は、前記第２の膜状部材巻き取り軸（２４）を、前記第２の固定部（２３）に対して第２の所定の平面で離間、接近させるように構成され、
前記第２の平面は、前記第２の固定部（２３）よりも前記第２の膜状部材巻き取り軸（２４）の方が空気上流側に位置するように傾いていることを特徴とする請求項３に記載の空気通路開閉装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は膜状部材により空気通路を開閉する空気通路開閉機構（フィルムドア）を用いた車両用空調装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の膜状部材によって空気通路を開閉する空気通路開閉機構は、特許文献１等にて提案されている。この特許文献１に記載の空気通路開閉機構は、開口部を有する可撓性の膜状部材の両端をそれぞれ膜状部材巻き取り軸に連結し、この両端の膜状部材巻き取り軸によって膜状部材の両端の巻き取りおよび送り出しを行なうことにより膜状部材の開口部を空調ケース側の空気通路に対して移動させて、空調ケース側の空気通路を開閉するものである。
【特許文献１】特開平０９−１５６３４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特許文献１に記載の空気通路開閉機構は、膜状部材が空調ケース側の空気通路の開口部上を摺動しながら移動するので、膜状部材には必然的に空調ケースとの間の摩擦力が作用する。しかも、膜状部材は送風空気の風圧により、空調ケースに押し付けられるので、膜状部材の摺動による摩擦力を一層増大させる。
【０００４】
そこで、本発明者らは特願２００３−２９５９７号において、図５に示すような開閉機構１００を考え出した。開閉機構１００は、第１の開口部１０１と第２の開口部１０２を備えた開口部形成部材１０３と、第１の開口部１０１の外側に第１の膜状部材１０４の一端側を固定する第１の固定部１０５と、第１の膜状部材１０４の他端側に接続された第１の膜状部材巻き取り軸１０６と、第２の開口部１０２の外側に第２の膜状部材１０７の一端側を固定する第２の固定部１０８と、第２の膜状部材１０７の他端側に接続された第２の膜状部材巻き取り軸１０９と、第１の膜状部材巻き取り軸１０６と第２の膜状部材巻き取り軸１０９とを所定の間隔を隔てて保持する枠体１１０と、枠体１１０を開口部形成部材１０３にそって移動させ、第１の膜状部材巻き取り軸１０６と第２の膜状部材巻き取り軸１０９を、第１の固定部１０５と第２の固定部１０８とに対して離間または接近する方向に駆動する膜状部材駆動機構１１１とから構成されている。
【０００５】
この開閉機構１００によれば第１の膜状部材１０４と第２の膜状部材１０７とが開口部形成部材１０３上を摺動することなく第１の開口部１０１および第２の開口部１０２を開閉できるので、第１の膜状部材１０４および第２の膜状部材１０７と開口部形成部材１０３との摺動摩擦を防止することができる。また、第１の膜状部材巻き取り軸１０６と第２の膜状部材巻き取り軸１０９とを枠体１１０によって所定の間隔で保持し、膜状部材駆動機構１１１によって一体に移動させるため、一つのアクチュエータで膜状部材駆動機構を操作し、第１の開口部１０１および第２の開口部１０２を開閉することが可能である。
【０００６】
図６は、上記の開閉機構１００を車両用空調装置に用いた場合の空調ユニット１１２断面を示す模式図である。空調ユニット１１２は、冷却用熱交換器１１４と、冷却用熱交換器１１４の下流側において冷却用熱交換器１１４と略平行に隣接配置された加熱用熱交換面１１６を備える加熱用熱交換器１１５と、ケース１１３内において加熱用熱交換器１１５を迂回する迂回路１１７とを備えるエアミックス式の空調ユニットであって、上記開閉機構１００を用いて迂回路１１７の入口（以下、迂回路入口）１１８と加熱用熱交換面１１６とを開閉するものである。尚、この場合において開閉機構１００の第１の開口部１０１は迂回路入口１１８に相当し、第２の開口部１０２は加熱用熱交換面１１６に相当する。
【０００７】
ここで、空調ユニット１１２が加熱用熱交換面１１６を全開し、迂回路入口１１８を全閉する最大暖房状態である場合を考える。第１の膜状部材巻き取り軸１０６、第２の膜状部材巻き取り軸１０９は枠体１１０によって略同一の平面上を移動するように構成されているので、迂回路入口１１８を全閉するときは第１の膜状部材巻き取り軸１０６が冷却用熱交換器１１４から加熱用熱交換面１１６へと通じる空気通路Ｄの途中に位置してしまう。このため、最大暖房状態において第１の膜状部材巻き取り軸１０６が大きな通風圧損となってしまう。
【０００８】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、エアミックス式の車両用空調装置であって、膜状部材巻き取り軸自体を駆動することで膜状部材の巻き取りおよび送り出しを行なうことで迂回路開口部の開閉を行なうものにおいて、膜状部材巻き取り軸が冷却用熱交換器下流側の空気通路の通風圧損とならないようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を達成するにあたり、請求項１に記載の発明は、空気が流れるケース（１ａ）と、ケース（１ａ）内に空気を送風する送風機と、ケース（１ａ）内に配置され、空気と熱交換をすることで空気を冷却する冷却用熱交換器（３）と、ケース（１ａ）内に配置され、冷却用熱交換器（３）の下流側において冷却用熱交換器（３）と略平行に隣接配置され、空気と熱交換をすることで空気を加熱する加熱用熱交換面を備える加熱用熱交換器（４）と、ケース（１ａ）内において、加熱用熱交換器（４）を迂回する迂回路（１１）と、第１の膜状部材（１６）と、ケース（１ａ）に第１の膜状部材（１６）の一端側を固定する第１の固定部（１７）と、第１の膜状部材（１６）の他端側が接続された第１の膜状部材巻き取り軸（１８）と、第１の膜状部材巻き取り軸（１８）を第１の固定部（１７）側から加熱用熱交換器（４）に対して離間または接近する方向に移動させる第１の膜状部材操作機構（１９）を有し、第１の膜状部材（１６）によって迂回路（１１）の入口をなす開口部（１３ａ）を開閉する迂回路開閉機構（１２）と、第２の膜状部材（２２）と、加熱用熱交換面（４ａ）の外側に第２の膜状部材（２２）の一端側を固定する第２の固定部（２３）と、第２の膜状部材（２２）の他端側が接続された第２の膜状部材巻き取り軸（２４）と、第２の膜状部材巻き取り軸（２４）を、第２の固定部（２３）に対して加熱用熱交換面（４ａ）上で離間または接近する方向に移動させる第２の膜状部材操作機構（２５）を有し、第２の膜状部材によって加熱用熱交換面（４ａ）を開閉する加熱用熱交換面開閉機構（１４）とを備え、迂回路開閉機構（１２）は、第１の膜状部材巻き取り軸（１８）が開口部（１３ａ）の加熱用熱交換器（４）側の端部に位置したとき、第１の膜状部材巻き取り軸（１８）が第２の膜状部材巻き取り軸（２４）の移動軌跡の延長線よりも空気流路下流側に位置するように構成されていることを特徴とする。
【００１０】
これにより、第１の膜状部材巻き取り軸（１８）が迂回路の入口をなす開口部（１３ａ）の加熱用熱交換器（４）側の端部に位置しても、第２の膜状部材巻き取り軸（２４）の移動軌跡の延長線よりも上流側に位置していないので、冷却用熱交換器（３）下流側の空気通路において第１の膜状部材巻き取り軸（１８）が大きな通風圧損となることがない。
【００１１】
ところで、ケース内に異物が混入し、膜状部材に衝突し、異物が膜状部材に沿って落下した場合、膜状部材を下側から巻き取ると、異物を膜状部材とともに巻き込んでしまい、膜状部材巻き取り軸の作動不良に繋がるという問題がある。
【００１２】
そこで、請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の発明において、第１の膜状部材（１６）は、第１の固定部（１７）によって、開口部（１３ａ）の下側に一端側が固定されているので、膜状部材（１６）を膜状部材巻き取り軸（１８）によって上側から巻き取ることができ、異物を巻き込むことによる膜状部材操作機構（１９）の作動不良の発生を予防することができる。
【００１３】
また、請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、第２の膜状部材（２２）は、第２の固定部（２３）によって、加熱用熱交換面（４ａ）の下側に一端側が固定されていることを特徴とする。
【００１４】
これにより、第２の膜状部材（２２）においても請求項３に記載の第１の膜状部材（１６）と同様の効果をえることが可能である。
【００１５】
また、請求項４に記載の発明は、請求項２または請求項３に記載の発明において、第１の膜状部材操作機構（１９）は、第１の膜状部材巻き取り軸（１８）を、第１の固定部（１７）に対して所定の平面で離間、接近させるように構成され、所定の平面は、第１の固定部（１７）よりも第１の膜状部材巻き取り軸（１８）の方が空気上流側に位置するように傾いていることを特徴とする。
【００１６】
第１の膜状部材巻き取り軸（１８）が移動する所定の平面が第１の固定部（１７）よりも第１の膜状部材巻き取り軸（１８）の方が空気上流側に位置するように傾いているため、第１の膜状部材（１６）も空気流に対して傾いている。このため、空気流は、第１の膜状部材（１６）の上流側表面に沿って流れる。
【００１７】
これにより、空気通路内に異物が混入して第１の膜状部材（１６）の上流側表面に衝突した場合でも、異物は第１の膜状部材（１６）の上流側表面に沿って流れる空気流によって固定部（１７）側に押し出され、第１の膜状部材の表面にとどまることがない。よって、異物を第１の膜状部材（１６）とともに巻き込む可能性をよりいっそう低減させることができる。
【００１８】
また、請求項５に記載の発明は、請求項３に記載の発明において、第２の膜状部材操作機構（２５）は、第２の膜状部材巻き取り軸（２４）を、第２の固定部（２３）に対して第２の所定の平面で離間、接近させるように構成され、上記第２の平面は、第２の固定部（２３）よりも第２の膜状部材巻き取り軸（２４）の方が空気上流側に位置するように傾いていることを特徴とする。
【００１９】
これにより、第２の膜状部材においても請求項４に記載の発明と同様の効果をえることが可能である。
【００２０】
尚、上記各手段に付した括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の実施形態を図１ないし図３を用いて説明する。
【００２２】
（本実施形態構成）
図１は本発明の車両用空調装置の、空調ユニット部１の断面を示した図であり、空調ユニット部１は、空気流が流れる樹脂製の空調ケース１ａを有している。この空調ユニット部１は、自動車の車室内計器盤内側の車両幅（左右）方向の略中央部位に配置され、かつ車両の前後、上下、左右方向に対して図１、図２の矢印に示すように配置される。
【００２３】
空調ケース１ａ内部の最も車両前方側部位には、図示しない送風ユニットの送風空気が接続ダクト１ｂ（図２参照）を介して流入する空気流入空間２が形成されている。
【００２４】
左ハンドル車の場合には、この接続ダクト１ｂが空調ケース１ａの助手席側の面（車両右側の面）に配置され、車室内計器盤内側の助手席側に配置される送風ユニット（図示せず）の空気出口部が図２の接続ダクト１ｂに接続される。尚、送風ユニットは、空調ケース１ａ内に空気を送風する周知の送風機であり、送風ユニット内に配置された送風ファンが作動することによって、接続ダクト１ｂから空気入口空間２内に空気が流入する。
【００２５】
空気入口空間２の下流側には、エバポレータ３が配置されている。このエバポレータ３は、複数の偏平チューブと、偏平チューブの間に介在されるコルゲートフィンとから構成され、コルゲートフィンの間を通過した空気を冷却する冷却用熱交換面３ａを備えた冷却用熱交換器である。冷却用熱交換面３ａを構成する複数の偏平チューブは、内部を冷凍サイクルの冷媒が流れるものである。尚、冷凍サイクルの冷媒は空調ケース１ａ内を流れる送風空気から吸熱して蒸発することにより送風空気を冷却する。
【００２６】
尚、送風空気中に含まれていた水分はエバポレータ３にて凝縮し、凝縮水となるが、エバポレータ３の下方に設けられたドレンポート３０から空調ケース１ａの外に排出される。
【００２７】
エバポレータ３の下流側には、ヒータコア４が配置されている。このヒータコア４は、複数の偏平チューブと、偏平チューブの間に介在されるコルゲートフィンとから構成され、コルゲートフィンの間を通過した空気を加熱する加熱用熱交換面４ａを備えた加熱用熱交換器である。加熱用熱交換面４ａを構成する複数の偏平チューブは、内部をエンジン冷却水が流れ、このエンジン冷却水を熱源として空気を加熱するものである。尚、ヒータコア４はエバポレータ３と略平行に隣接配置され、上端がエバポレータ３側に約７５度の角度で前傾している。
【００２８】
エバポレータ３の下流側において、ヒータコア４の上方と下方には、それぞれヒータコア４を迂回する冷風バイパス流路１１（本発明の迂回路あたる）と後席側冷風バイパス流路２７とが加熱用熱交換面４ａを通る温風の流路と並列に設けられている。
【００２９】
冷風バイパス流路１１と、ヒータコア４の加熱用熱交換面４ａは、後述する冷風バイパス流路開閉機構１２と加熱用熱交換面開閉機構１４によって開閉され、冷風バイパス流路１１を通過する空気の量と、加熱用熱交換面４ａを通過する空気の量はこれら冷風バイパス流路開閉機構１２と、加熱用熱交換面開閉機構１４によって調整される。この冷風バイパス流路開閉機構１２と加熱用熱交換面開閉機構１４については図２、図３を用いて後述する。
【００３０】
後席側冷風バイパス流路２７を通過する空気の量は、後席側エアミックスドア２８によって調整される。後席側エアミックスドア２８は、ヒータコア４の下流側下方に設けられた回転軸を中心に回動する板状のドアである。尚、この後席側エアミックスドア２８は、ヒータコア４を通過した温風（Ｈ）のうち、後述する後席側フェイス開口部８、後席側フット開口部９、Ｂピラー開口部１０に至る温風（Ｈ２）の量を調整する役割も担っている。
【００３１】
空調ケース１ａの空気下流端には複数の吹出開口部５〜１０が形成されている。このうち、デフロスタ開口部５は空調ケース１ａの上面部に配置され、図示しないデフロスタダクトが接続され、このデフロスタダクト先端部のデフロスタ吹出口から空調空気を車室内フロントガラス内面に向けて吹き出すものである。また、前席側フェイス開口部６は空調ケース１ａの車両後方側の上部に配置され、図示しない前席側フェイスダクトが接続され、このフェイスダクト先端部のフェイス吹出口から空調空気を前席（運転席および助手席）乗員の上半身に向けて吹き出すものである。また、前席側フット開口部７は空調ケース１ａの車両後方側の上部の左右両側に配置され、図示しない前席側フットダクトが接続され、前席（運転席および助手席）乗員の足元に向けて空調空気を吹き出すものである。
【００３２】
また、後席側フェイス開口部８は、空調ケース１ａの車両後方側の下部に配置され、図示しない後席側フェイスダクトが接続され、この後席側フェイスダクトを介して空調空気を後席乗員の上半身に向けて吹き出すものである。また、後席側フット開口部９は、空調ケース１ａの車両後方側の下部の左右両側に配置され、図示しない後席側フットダクトが接続され、この後席側フットダクトを介して空調空気を後席乗員の足元部に向けて空調空気を吹き出すものである。
【００３３】
また、Ｂピラー開口部１０は、空調ケース１ａの車両後方側下部の左右両側に配置され、図示しないＢピラーダクトが接続され、このＢピラーダクトを介して、Ｂピラー（車室内空間を構成する柱のうち、側面から見て前から２番目の柱）に設けられた吹出口から空調風を吹き出すものである。
【００３４】
尚、本例では、上記開口部５〜１０は、図示しないドア手段により開閉されるようになっている。
【００３５】
以上より、図示しない送風機ユニットによって空調ユニット部１の空気入口空間２送りこまれた空気は、エバポレータ３の冷却用熱交換面３ａによって冷却され、その後冷風バイパス流路開閉手段１２、加熱用熱交換面開閉手段１４、後席側エアミックスドア２８によって冷風バイパス流路１１、ヒータコア４の加熱用熱交換面４ａ、後席側冷風バイパス流路２７とに分かれて流れる。
【００３６】
ヒータコア４の加熱用熱交換面４ａを通過した温風（Ｈ）は、デフロスタ開口部５と、前席側フェイス開口部６と、前席側フット開口部７とに向かう温風（Ｈ１）と、後席側フェイス開口部８と、後席側フット開口部９と、Ｂピラー開口部１０とに向かう温風（Ｈ２）とに分かれる。その後、温風（Ｈ１）は、冷風バイパス流路１１を通過した冷風と混合され、図示しないＥＣＵによって演算された目標吹出温度の空調風となり、図示しないドア手段によって、目標吹出温度に応じた所定の吹出モードで車室内に吹き出す。
【００３７】
また、上記温風（Ｈ２）は、後席側冷風バイパス流路２７を通過した冷風と、後席側エアミックスドア２８によって調整された割合で混合され、ＥＣＵによって演算された目標吹出温度の空調風となり、図示しないドア手段によって目標吹出温度に応じた所定の吹出モードで車室内に吹き出す。
【００３８】
尚、本実施形態では、空調ケース１ａ内の空気通路を車両幅方向の中央部に位置する仕切板２９（図２参照）によって仕切り、空調ケース１ａ内の運転席側（左ハンドル車の場合、左側）の空気通路と助手席側（左ハンドル車の場合、右側）の空気通路にそれぞれ、冷風バイパス流路開閉機構１２と、加熱用熱交換面開閉機構１４とを独立に設け、運転席側（左側）と助手席側（右側）とでそれぞれ独立に操作することにより、運転席側（左側）の車室内に吹き出す空調風の温度と、助手席側（右側）の車室内に吹き出す空調風の温度を独立に調整できるようにしている。
【００３９】
図示しないＥＣＵは、周知の演算装置であり、車室内の図示しないインストルメントパネルに設けられた操作部から入力される各種設定信号と、図示しない車室内および車室外に設置されたセンサ群から入力される各種検出信号とが入力され、これらの設定信号や検出信号に基づいて運転席側、助手席側、後席側の３つの空調ゾーンへの目標吹出温度等をそれぞれ演算し、上記冷風バイパス流路開閉機構１２と、加熱用熱交換面開閉機構１４、後席側エアミックスドア２８、および上記開口部５〜１０を開閉する図示しないドア手段を制御するものである。
【００４０】
また、所定の吹出モードとは、例えば、デフロスタ開口部５を開き、フロントガラスに向けて空調風を吹き出し、フロントガラスの曇り止めを行なうデフロスタモード、前席側フェイス開口部６を開き、前席乗員の上半身へ向けて空調風を吹き出す前席側フェイスモード、前席側フェイス開口部６と、前席側フット開口部７の両方を開き、前席乗員の上半身と足元の両方に空調風を吹き出す前席側バイレベルモード、前席側フット開口部７を開き、前席乗員の足元に空調風を吹き出す前席側フットモード、後席側フェイス開口部８を開き、後席乗員の上半身に向けて空調風を吹き出す後席フェイスモード、後席側フェイス開口部８と、後席側フット開口部９の両方を開き、後席乗員の上半身と足元の両方に空調風を吹き出す後席側バイレベルモード、後席側フット開口部９を開き、後席乗員の足元に空調風を吹き出す後席側フットモードなどのことである。
【００４１】
次に図２および図３を用いて冷風バイパス流路開閉機構１２と、加熱用熱交換面開閉機構１４とについて詳しく述べる。
【００４２】
図２は図１中の破線（Ｃ）−（Ｃ´）における空調ユニット１の断面を矢印（Ｂ）で示した方向から見た断面図である。
【００４３】
上述したように、本実施形態の車両用空調装置は、空調ケース１ａが仕切り版２９によって左右に２分割されており、運転席側と助手席側それぞれに冷風バイパス流路開閉機構１２と加熱用熱交換面開閉機構１４とが設けられている。
【００４４】
冷風バイパス流路開閉機構１２は、冷風バイパス流路１１の入口をなす冷風側開口部１３ａが開口した冷風側開口パネル１３と、冷風側膜状部材１６と、冷風側固定シャフト１７と、冷風側巻き取りシャフト１８と、冷風側巻き取りシャフト駆動手段１９とから構成されている。
【００４５】
加熱用熱交換面開閉機構１４も冷風バイパス流路開閉機構１２と同様の構成となっており、加熱用熱交換面４ａへの空気流入口をなす温風側開口部１５ａが開口した温風側開口パネル１５と、温風側膜状部材２２と、温風側固定シャフト２３と、温風側巻き取りシャフト２４と、温風側巻き取りシャフト駆動手段２５とから構成されている。
【００４６】
以下、図３を用いて冷風バイパス流路開閉機構１２の各構成要素について詳しく述べる。冷風側開口パネル１３は、冷風バイパス流路１１の入口をなす冷風側開口部１３ａが開口した平面状のパネルであり、ヒータコア４の上側の空間を横切るように配置されている。また、冷風側開口パネル１３において、冷風側開口部１３ａの上下方向の縁のうち、空気流路の上流側の面には、冷風側巻き取りシャフト駆動手段１９の一部である冷風側ピニオンギア２０と噛合う冷風側ラック（上下方向に延びるギア）１３ｂが設けられている。
【００４７】
冷風側膜状部材１６は一端側が冷風側固定シャフト１７によって冷風側開口部１３ａの下側に固定され、他端側が冷風側巻き取りシャフト１８に接続されており、冷風側巻き取りシャフト駆動手段１９によって冷風側巻き取りシャフト１８が冷風側固定シャフト１７に対して冷風側開口部１３ａ上で離間または接近することで冷風側開口部１３ａの開閉を行なうものである。尚、冷風側膜状部材１６の具体的材質としては、冷風側巻き取りシャフト１８に巻き取り可能な可撓性を有する樹脂性のフィルム材であれば、種々なものを使用でき、例えば、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルム、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）フィルム等が好適であり、これらのフィルム材に更に織布を貼り合わせてもよい。また、膜状部材１６の厚さは例えば、２００μｍ程度が好適である。
【００４８】
冷風側固定シャフト１７は、冷風側膜状部材１６の一端が固定され、冷風側開口部１３ａの外側（本実施形態の場合は下側）の冷風側開口パネル１３に固定された棒状の部材である。
【００４９】
冷風側巻き取りシャフト１８は、冷風側膜状部材１６の他端が固定され、冷風側巻き取り駆動手段１９により冷風側開口パネル１３と平行な所定の平面に沿って、冷風側開口部１３ａ上を回転しながら移動することで、冷風側膜状部材１６の巻き取り、送り出しを行なうものである。また、この冷風側巻き取りシャフト１８の両端には、冷風側巻き取りシャフト駆動手段１９を構成する冷風側ピニオンギア２０と、突出部１８ａが設けられている。
【００５０】
冷風側巻き取りシャフト駆動手段１９は、冷風側巻き取り軸１８を冷風側固定部１７側から加熱用熱交換器４に対して離間または接近する方向に移動させるものであり、冷風側開口パネル１３に設けられた冷風側ラック１３ｂと、冷風側巻き取りシャフト１８の両端に設けられ、冷風側ラック１３ｂと噛合うピニオンギア２０と、冷風側巻き取りシャフト１８の端部に設けられた突出部１８ａと、突出部１８ａが係合されるらせん状の溝１９ｂが掘られた円筒状のレール部材１９ａと、この円筒状のレール部材１９ａを駆動する図示しないサーボモータとから構成されている。
【００５１】
円筒状のレール部材１９ａは、冷風側開口パネル１３の側方に配置されており、冷風側ラック１３ｂが延びる方向と平行な回転軸を中心に図示しないサーボモータによって回転する円筒状の部材であり、らせん状の溝１９ｂが掘られている。
【００５２】
次に、サーボモータが回転することによって冷風側巻き取りシャフト１８が冷風側固定シャフト１７に対して冷風側開口部１３ａ上で移動する動きを説明する。
【００５３】
サーボモータによって円筒状のレール部材１９ａが回転すると、らせん状の溝１９ｂが見かけ上、図３の矢印（Ａ）に示す方向に移動する。このとき、突出部１８ａは、らせん状の溝に係合しているので、レール部材１９ａの回転に伴ってらせん状の溝が矢印（Ａ）の方向に見かけ上移動すると、らせん状の溝と一緒に矢印（Ａ）の方向に移動しようとする。突出部１８ａが矢印（Ａ）の方向に移動しようとすると、冷風側ピニオンギア２０は、冷風側ラック１３ｂと噛合うことで、回転しながら矢印（Ａ）の方向へ移動し、ピニオンギア２０の回転に伴って冷風側巻き取りシャフト１８が冷風側開口パネル１３の冷風側開口部１３ａ上で回転しながら移動する。
【００５４】
以上のように、冷風側巻き取りシャフト１８が冷風側固定シャフト１７に対して冷風側開口部１３ａ上で離間または接近する方向に回転しながら移動することで、冷風側膜状部材１６の巻き取りまたは送り出しを行い、冷風側開口部１３ａを開閉している。尚、冷風側ピニオンギア２０と、冷風側巻き取りシャフト１８との間には、図示しないコイルバネが取り付けられており、冷風巻き取りシャフト１８には、このコイルバネによって常に冷風側膜状部材１６を巻き取る方向の張力が働いている。
【００５５】
尚、加熱用熱交換面開閉機構１４については、上述した冷風バイパス流路開閉機構１２と同様の構成であるため、説明を省略する。
【００５６】
次に、再び図１に戻って冷風バイパス流路開閉機構１２とヒータコア４、加熱用熱交換面開閉機構１５の位置関係について述べる。
【００５７】
冷風バイパス流路開閉機構１２は、冷風側巻き取りシャフト１８が冷風側開口部１３ａのヒータコア４側の端部に位置したとき、冷風側巻き取りシャフト１８が温風側巻き取りシャフト１８の移動軌跡の延長線よりも空気流路下流側に位置するように構成されている（本実施形態では冷風側巻き取りシャフト１８の移動軌跡と温風側巻き取りシャフト２４の移動軌跡がオフセットするように配置されている）。
【００５８】
また、冷風側巻き取りシャフト駆動手段１９は、冷風側巻き取りシャフト１８を、冷風側固定シャフト１７に対しての所定の平面で離間、接近させるように構成され、この所定の平面は、冷風側固定シャフト１７よりも冷風側巻き取りシャフト１８の方が空気上流側に位置するように水平方向に対して約７５度の角度で傾斜している。
【００５９】
温風側巻き取りシャフト２４についても同様に、温風側巻き取りシャフト駆動手段２５は、温風側巻き取りシャフト２４を、温風側固定シャフト２３に対して所定の平面で離間、接近させるように構成され、この所定の平面は、温風側固定シャフト２３よりも温風側巻き取りシャフト２４の方が空気上流側に位置するように水平方向に対して約７５度の角度で傾いている。
【００６０】
（本実施形態の効果）
以上のように、本実施形態では冷風側巻き取りシャフト１８が冷風側開口部１３ａのヒータコア４側の端部に位置に位置したとき、冷風側巻き取りシャフト１８は温風側巻き取りシャフト２４の移動軌跡の延長線（Ｅ）よりも空気流路下流側に位置しているので、エバポレータ３下流側の空気通路において冷風側巻き取りシャフト１８が大きな通風圧損となることがない（図４参照）。
【００６１】
また、冷風バイパス流路開閉手段１２と同様の構成の加熱用熱交換面開閉手段１４を用いてヒータコア４の加熱用熱交換面４ａを開閉し、加熱用熱交換面４ａを通過する空気の量を調整するので、エバポレータ３とヒータコア４との間の空間を小さくすることができ、エバポレータ３にヒータコア４に近づけることができる。よって、車両用空調装置を小型化することが可能である。
【００６２】
また、冷風側膜状部材１６は冷風側固定シャフト１７によって、冷風側開口部１３ａの下側に一端側が固定されている。これにより、冷風側膜状部材１６を冷風側巻き取りシャフト１８によって上側から巻き取るので、空調ケース１ａ内に異物が混入し、冷風側膜状部材１６に衝突した場合でも、異物を冷風側膜状部材１６とともに巻き込む可能性を低減させることができ、異物を巻き込むことによる冷風側巻き取りシャフト駆動手段１９の作動不良の発生を予防することができる。
【００６３】
また、加熱用熱交換面開閉機構１４においても温風側膜状部材２２を温風側固定シャフト２３によって加熱用熱交換面４ａの下側に固定しているので、温風側膜状部材２２を温風側巻き取りシャフト２４によって上側から巻き取るので、冷風バイパス流路開閉機構１２同様、異物を巻き込むことによる温風側巻き取りシャフト駆動手段２５の作動不良の発生を予防することが可能である。
【００６４】
また、冷風側巻き取りシャフト駆動手段１９は、冷風側巻き取りシャフト１８を、冷風側固定シャフト１７に対しての所定の平面で離間、接近させるように構成され、この所定の平面は、冷風側固定シャフト１７よりも冷風側巻き取りシャフト１８の方が空気上流側に位置するように傾いており、冷風側膜状部材１６も空気流に対して傾いている。このため、空気流は、冷風側膜状部材１６の上流側表面に沿って流れる。
【００６５】
これにより、空調ケース１ａ内に異物が混入して冷風側膜状部材１６の上流側表面に衝突した場合でも、異物は冷風側膜状部材１６の上流側表面に沿って流れる空気流によって冷風側固定シャフト１７側に押し出され、冷風側膜状部材１６の表面にとどまることがない。よって、異物を冷風側膜状部材１６とともに巻き込む可能性をよりいっそう低減させることができる。
【００６６】
また、加熱用熱交換面開閉機構１４においても、温風側巻き取りシャフト駆動手段２５は、温風側巻き取りシャフト２４を、温風側固定シャフト２３に対して所定の平面で離間、接近させるように構成され、この所定の平面は、温風側固定シャフト２３よりも温風側巻き取りシャフト２４の方が空気上流側に位置するように傾いているので、冷風バイパス流路開閉機構１２同様、異物を温風側膜状部材２２とともに巻き込む可能性をよりいっそう低減させることができる。
【００６７】
尚、本発明において、冷風側巻き取りシャフト１８（温風側巻き取りシャフト２４）が移動する所定の平面とは、完全な平面という意味ではなく、多少湾曲しているものも含むものである。
【００６８】
（他の実施形態）
上記実施形態では、冷風側開口パネル１３（温風側開口パネル１５）を、空調ユニット部１内を流れる空気の上流側に上端が水平方向に対して７５度の角度で傾斜させ、冷風側巻き取りシャフト１８（温風側巻き取りシャフト２４）が動く平面を水平方向に対して７５度の角度で傾斜するようにしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、冷風側巻き取りシャフト１８が冷風側開口部１３ａのヒータコア４側の端部に位置したとき、冷風側巻き取りシャフト１８が温風側巻き取りシャフト１８の移動軌跡の延長線よりも空気流路下流側に位置するように冷風バイパス流路開閉機構１２が構成されていればよく、冷風側巻き取りシャフト１８（温風側巻き取りシャフト２４）がどのような平面で動くようにしてもよい。
【００６９】
また、上記実施形態では、冷風側固定シャフト１７によって冷風側膜状部材１６を冷風側開口部１３ａの下側に固定したが、本発明はこれに限定されるものではなく、冷風側巻き取りシャフト１８が冷風側開口部１３ａのヒータコア４側の端部に位置に位置したときに冷風側巻き取りシャフト１８が温風側巻き取りシャフト２４の移動軌跡の延長線よりも空気流路下流側に位置していればよく、冷風側固定シャフト１７によって冷風側膜状部材１６を冷風側開口部１３ａの上側に固定するようにしてもよい。
【００７０】
また、上記実施形態では、本発明の加熱用熱交換器として、エンジン冷却水が内部を流れるヒータコアを用いたが、本発明はこれに限定されるものではなく、送風空気を加熱する加熱用熱交換器であればどのような方式によるものであってもよい。
【００７１】
また、上記実施形態では、冷風側巻き取り駆動手段１９（温風側巻き取り駆動手段２５）を、らせん状の溝１９ｂが設けられたレール部材１９ａ（２５ａ）と、レール部材１９ａ（２５ａ）に係合する突出部１８ａ（２４ａ）と、冷風側ピニオンギア２０（温風側ピニオンギア２６）と、冷風側ラック１３ｂ（温風側ラック１５ｂ）とから構成したが、本発明はこれに限定されるものではなく、冷風側巻き取りシャフト１８を回転しながら移動させることが可能であれば、どのような駆動手段を用いるようにしてもよい。
【００７２】
また、上記実施形態では、左ハンドル仕様の車両について説明したが、本発明を右ハンドル仕様の車両に適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】実施形態における空調ユニット部１の断面を示す模式図である。
【図２】図１中の矢印（Ｂ）で示した方向から空調ユニット部１を見た図である。
【図３】実施形態における冷風バイパス流路開閉手段１２の構成を示す図である。
【図４】実施形態の効果を説明するための模式図である。
【図５】本発明者らが考えた開閉機構１００の構成を示す図である。
【図６】図５に示す開閉機構１００を車両用空調装置に用いた場合の空調ユニット１１２断面を示す模式図である。
【符号の説明】
【００７４】
１ａ…空調ケース、３…エバポレータ、３ａ…冷却用熱交換面、４…ヒータコア、４ａ…加熱用熱交換面、１１…冷風バイパス流路、１２…冷風バイパス流路開閉機構、１３…冷風側開口パネル、１３ａ…冷風側開口部、１３ｂ…冷風側ラック、１４…加熱用熱交換面開閉機構、１５…温風側開口パネル、１５ａ…温風側開口部、１５ｂ…温風側ラック、１６…冷風側膜状部材、１７…冷風側固定シャフト、１８…冷風側巻き取りシャフト、１８ａ…突出部、１９…冷風側巻き取りシャフト駆動手段、１９ａ…円筒状のレール部材、１９ｂ…らせん状の溝、２０…冷風側ピニオンギア、２２…温風側膜状部材、２３…温風側固定シャフト、２４…温風側巻き取りシャフト、２４ａ…突出部、２５…温風側巻き取りシャフト駆動手段、２５ａ…円筒状のレール部材、２５ａ…らせん状の溝、２６…温風側ピニオンギア。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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