(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車室内へ向かって空気が流れるケース（１１）と、
前記ケース（１１）内に設けられ、前記空気を加熱する暖房用熱交換器（１５）を少なくとも有する熱交換器部（１３）と、
前記ケース（１１）において前記熱交換器部（１３）の上方側に配置され、前記熱交換器部（１３）を通過した空気を複数の吹出開口部（２４〜２６）に切替配分する吹出モード切替部（２２）とを備え、
前記吹出モード切替部（２２）には、回転軸（２８）と、前記回転軸（２８）を中心として回転することにより前記複数の吹出開口部（２４〜２６）を開閉する円周壁面（２７ａ）とを有するロータリドア（２７）を設け、
前記暖房用熱交換器（１５）を水平面に対して交差するようにして前記ケース（１１）内に配置し、
前記ロータリドア（２７）の回転作動空間（２９）を前記ケース（１１）内において前記暖房用熱交換器（１５）の上方部から前記暖房用熱交換器（１５）の上端部下方の側方部に至るように形成したことを特徴とする車両用空調装置。
【請求項２】
前記ロータリドア（２７）の回転作動空間（２９）を前記暖房用熱交換器（１５）の下端部近傍まで形成した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】
前記ケース（１１）の上面部において、前記複数の吹出開口部（２４〜２６）が車両前後方向に隣接して配置され、前記ロータリドア（２７）が車両前後方向に回転するようになっており、
前記回転作動空間（２９）が前記暖房用熱交換器（１５）の上方部から車両後方側の側方部に至るように形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の車両用空調装置。
【請求項４】
前記暖房用熱交換器（１５）を略鉛直方向に向くように縦配置したことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
【請求項５】
前記暖房用熱交換器（１５）を鉛直方向と水平方向の中間方向に向くように傾斜配置したことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
【請求項６】
前記複数の吹出開口部はフット開口部（２４）、フェイス開口部（２５）およびデフロスタ開口部（２６）であり、
前記ロータリドア（２７）は、前記円周壁面（２７ａ）の径内方側の領域に配置され前記円周壁面（２７ａ）と一体に回転する板ドア部（２７ｉ、２７ｊ）を有し、
前記フェイス開口部（２５）および前記デフロスタ開口部（２６）を前記円周壁面（２７ａ）により開閉し、前記フット開口部（２４）を前記板ドア部（２７ｉ、２７ｊ）により開閉することを特徴とする請求項３ないし５のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回転軸を中心として回転可能な円周壁面を有し、この円周壁面により複数の吹出開口部を開閉するロータリドアを吹出モード切替部に備える車両用空調装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のロータリドアを吹出モード切替部に備える車両用空調装置は例えば、図８に示すように、１つの半円筒状のロータリドア２７によりフェイス、フット、デフロスタの３つの吹出開口部２４〜２６を切替開閉している。
【０００３】
そのため、従来の一般的な吹出モード切替ドア、すなわち、複数枚の板状ドアを連動操作するものに比較して、１つのロータリドア２７を単純に回転駆動するだけでよく、複雑な連動用リンク機構が不要となり、コスト低減に有利である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来技術では、図８に示すように半円筒状のロータリドア２７の外径Ｄ’を比較的小さい値、例えば、φ１２０〜１５０ｍｍ程度として、ロータリドア２７を図８の実線位置（フェイスモード位置）と一点鎖線線位置（デフロスタモード位置）との間で回転作動させ、その作動角θ’を約１００°程度の大きな角度としている。
【０００５】
つまり、上記従来技術では、比較的小さな外径Ｄ’のロータリドア２７の作動角θ’を約１００°程度に大きくすることにより、上記３つの吹出開口部２４〜２６を開閉している。しかし、ロータリドア２７の作動角θ’が約１００°程度の大きな角度になっているので、ヒータコア１５の上方側にロータリドア２７の外径寸法以上の高さ寸法を有する空間を設定する必要が生じる。
【０００６】
特に、ヒータコア１５を通過する温風と冷風バイパス通路１７を通過する冷風との風量割合をエアミックスドア１８により調整して、車室内への吹出空気温度を調整するエアミックス方式においては、温風と冷風を良好に混合して車室内への吹出空気の温度制御性を確保する目的で通常、ロータリドア２７の最下方位置（デフロスタモード時の最下方位置）とヒータコア１５の上端部との間に、３０ｍｍ程度の高さ寸法Ｈを設定している。
【０００７】
この結果、エアミックス方式のものではヒータコア１５の上方側に、ロータリドア２７の外径Ｄ’に上記高さ寸法Ｈを加えた高さ寸法（＝Ｄ’＋Ｈ）の空間を設定する必要が生じる。このことから、空調ユニット部の高さ寸法がどうしても大きくなってしまい、空調ユニット部の体格の小型化を阻害している。
【０００８】
本発明は、複数の吹出開口部を１つのロータリドアにより開閉する車両用空調装置において、空調ユニット部の体格を小型化することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、車室内へ向かって空気が流れるケース（１１）と、ケース（１１）内に設けられ、空気を加熱する暖房用熱交換器（１５）を少なくとも有する熱交換器部（１３）と、ケース（１１）において熱交換器部（１３）の上方側に配置され、熱交換器部（１３）を通過した空気を複数の吹出開口部（２４〜２６）に切替配分する吹出モード切替部（２２）とを備え、
吹出モード切替部（２２）には、回転軸（２８）と、回転軸（２８）を中心として回転することにより複数の吹出開口部（２４〜２６）を開閉する円周壁面（２７ａ）とを有するロータリドア（２７）を設け、
暖房用熱交換器（１５）を水平面に対して交差するようにしてケース（１１）内に配置し、
ロータリドア（２７）の回転作動空間（２９）をケース（１１）内において暖房用熱交換器（１５）の上方部から暖房用熱交換器（１５）の上端部下方の側方部に至るように形成したことを特徴とする。
【００１０】
これによると、水平面に対して交差するように配置した暖房用熱交換器（１５）の上方部から暖房用熱交換器（１５）の上端部下方の側方部に至るようにロータリドア（２７）の回転作動空間（２９）を形成しているから、後述の図１等に例示するようにロータリドア（２７）として外径Ｄが従来技術よりも大幅に大きいものを使用できる。そのため、複数の吹出開口部（２４〜２６）を開閉するに必要なロータリドア（２７）の作動角θを図３に例示するように従来技術よりも大幅に小さくできる。
【００１１】
その結果、暖房用熱交換器（１５）の上端部と吹出モード切替部（２２）との間に、ロータリドア（２７）の半径近傍に相当する高さを持つ空間を設定するだけでよく、暖房用熱交換器（１５）の上端部と吹出モード切替部（２２）との間の空間を従来技術に比して大幅に小型化できる。
【００１２】
請求項２に記載の発明のように、請求項１において、ロータリドア（２７）の回転作動空間（２９）を暖房用熱交換器（１５）の下端部近傍まで形成すれば、外径Ｄの大きいロータリドア（２７）の円周壁面（２７ａ）の端部が暖房用熱交換器（１５）の下端部近傍に移動するまで、ロータリドア（２７）を回転変位させることができる。
【００１３】
これにより、暖房用熱交換器（１５）の側方部に複数の吹出開口部（２４〜２６）を偏って配置することができる。
【００１４】
請求項３に記載の発明では、請求項１または２において、ケース（１１）の上面部において、複数の吹出開口部（２４〜２６）が車両前後方向に隣接して配置され、ロータリドア（２７）が車両前後方向に回転するようになっており、回転作動空間（２９）が暖房用熱交換器（１５）の上方部から車両後方側の側方部に至るように形成されていることを特徴とする。
【００１５】
これによると、車両前後方向に隣接配置された複数の吹出開口部（２４〜２６）をロータリドア（２７）が車両前後方向に回転することにより開閉できる。車両用空調装置では車室内前部の計器盤部において複数の吹出開口部（２４〜２６）が通常は車両前後方向に隣接配置されるので、このような配置の吹出開口部（２４〜２６）に対して請求項３は良好に対応できる。
【００１６】
請求項４に記載の発明では、請求項１ないし３のいずれか１つにおいて、暖房用熱交換器（１５）を略鉛直方向に向くように縦配置したことを特徴とする。
【００１７】
このように暖房用熱交換器（１５）を縦配置すると、図１に例示するように暖房用熱交換器（１５）の高さ寸法を利用して、暖房用熱交換器（１５）の側方部に回転作動空間（２９）の形成領域を大きく確保できる。
【００１８】
その結果、複数の吹出開口部（２４〜２６）をケース（１１）の上面部のうちでも暖房用熱交換器（１５）の側方部に複数の吹出開口部（２４〜２６）を偏って配置できる。
【００１９】
特に、請求項３のように、複数の吹出開口部（２４〜２６）が車両前後方向に隣接配置され、ロータリドア（２７）が車両前後方向に回転するレイアウトにおいては、暖房用熱交換器（１５）の縦配置により暖房用熱交換器（１５）の車両後方側の側方部に複数の吹出開口部（２４〜２６）を偏って配置できる。
【００２０】
請求項５に記載の発明のように、請求項１ないし３のいずれか１つにおいて、暖房用熱交換器（１５）を鉛直方向と水平方向の中間方向に向くように傾斜配置してもよい。
【００２１】
このように暖房用熱交換器（１５）を中間方向に傾斜配置すると、暖房用熱交換器（１５）の鉛直方向の高さ寸法が図４に例示するように小さくなるので、回転作動空間（２９）の形成領域のうち、暖房用熱交換器（１５）の側方部に位置する部分が減少し、この減少分だけ回転作動空間（２９）の形成領域がロータリドア回転方向の反対側に移動するレイアウトとなる。
【００２２】
このことを請求項３のように、複数の吹出開口部（２４〜２６）が車両前後方向に隣接配置され、ロータリドア（２７）が車両前後方向に回転するレイアウトについて具体的に述べると、回転作動空間（２９）の形成領域のうち、暖房用熱交換器（１５）の車両後方側の側方部に位置する部分が減少し、この減少分だけ回転作動空間（２９）の形成領域が車両前方側へ移動する。このため、複数の吹出開口部（２４〜２６）をケース（１１）の上面部にて車両前方側から車両後方側へかけて比較的均等に配置できる。
【００２３】
つまり、複数の吹出開口部（２４〜２６）を車両後方側に偏って配置することが車両側から要求される場合は、請求項４の配置によりその要求に対応できる。また、複数の吹出開口部（２４〜２６）をケース（１１）の上面部にて車両前方側から車両後方側へかけて比較的均等に配置することが車両側から要求される場合は、請求項５の配置によりその要求に対応できる。
【００２４】
請求項６に記載の発明では、請求項３ないし５のいずれか１つにおいて、複数の吹出開口部はフット開口部（２４）、フェイス開口部（２５）およびデフロスタ開口部（２６）であり、
ロータリドア（２７）は、円周壁面（２７ａ）の径内方側の領域に配置され円周壁面（２７ａ）と一体に回転する板ドア部（２７ｉ、２７ｊ）を有し、
フェイス開口部（２５）およびデフロスタ開口部（２６）を円周壁面（２７ａ）により開閉し、フット開口部（２４）を板ドア部（２７ｉ、２７ｊ）により開閉することを特徴とする。
【００２５】
これによると、複数の吹出開口部（２４〜２６）の開閉機能をロータリドア（２７）の円周壁面（２７ａ）と板ドア部（２７ｉ、２７ｊ）とに分担して発揮することができる。そのため、ロータリドア（２７）の円周壁面（２７ａ）の円周長さを小さくすることができる。
【００２６】
しかも、板ドア部（２７ｉ、２７ｊ）を円周壁面（２７ａ）の径内方側の領域に配置しているから、回転作動空間（２９）の内側にフット開口部（２４）を配置できる。
【００２７】
これによると、フット開口部（２４）はケース（１１）の左右の側面に配置できるので、空調ユニット部の高さ寸法のみならず、車両前後方向の寸法をも縮小できる。
【００２８】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、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ものである。
【００２９】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
図１〜図３は第１実施形態による車両用空調装置の室内ユニット部のうち、空調ユニット部１０の概略断面図であり、空調ユニット部１０は車室内前部の計器盤（図示せず）内側において車両幅（左右）方向の略中央部に配置される。その際、空調ユニット部１０は車両の上下前後方向に対して図１〜図３の矢印のように搭載される。図１はフェイスモード時、図２はフットモード時、図３はデフロスタモード時をそれぞれ示す。
【００３０】
なお、室内ユニット部のうち、空調ユニット部１０に空気を送風する送風機ユニット（図示せず）は、計器盤内側において空調ユニット部１０から助手席側にオフセット配置されている。この送風機ユニットは周知の構成でよく、内気（車室内空気）と外気（車室外空気）とを切替導入する内外気切替部と、この内外気切替部から導入した空気を空調ユニット部１０へ向けて送風する送風機部とを有している。この送風機部には遠心式の送風ファンが備えられている。
【００３１】
空調ユニット部１０は樹脂製のケース１１を有し、このケース１１は縦長の形状であり、その内部に下方側から上方側へと送風空気が流れる空気通路を構成する。ケース１１内部において最下部に、上記送風機ユニットの送風空気が流入する空気入口空間１２が形成されている。
【００３２】
この空気入口空間１２の上方側に熱交換器部１３が配置されている。この熱交換器部１３は、冷房用熱交換器をなす蒸発器１４と暖房用熱交換器をなすヒータコア１５とを備えており、蒸発器１４は空気入口空間１２の直ぐ上方に配置され、ヒータコア１５は蒸発器１４の更に上方に配置されている。
【００３３】
蒸発器１４は図１〜図３に示すようにケース１１の底面部より所定高さだけ上方部位に略水平に配置されている。但し、蒸発器１４は、厳密な水平配置ではなく、水平面から所定の傾斜角度（例えば、２０°程度）だけ車両前方側に向かって斜め下方に傾斜配置されている。
【００３４】
このように蒸発器１４を傾斜配置することにより、ケース１１の車両前後方向の寸法を縮小化できる。更に、蒸発器１４の傾斜配置により、蒸発器１４に発生する凝縮水を車両前方側の傾斜下端部に集め、この傾斜下端部より凝縮水を下方へスムースに排出できる。ケース１１のうち、蒸発器１４の下方に位置する底面部は凝縮水受け部を構成し、その車両前方側の最底部に凝縮水排出口１６が開口している。
【００３５】
また、蒸発器１４は、周知のように空調用冷凍サイクルの減圧手段（図示せず）にて減圧された低圧冷媒が導入され、この低圧冷媒が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ようになっている。
【００３６】
なお、蒸発器１４は、周知のようにタンク部１４ａ、１４ｂの間に熱交換コア部１４ｃを配置した構成であり、この熱交換コア部１４ｃは複数の偏平チューブ（図示せず）と複数のコルゲート状の伝熱フィン（図示せず）とを交互に並列的に積層して接合した構成である。空気入口空間１２内に流入した空気は蒸発器１４の熱交換コア部１４ｃを矢印ａのように下方から上方へ通過するようになっている。
【００３７】
そして、ケース１１内において、蒸発器１４の空気流れ下流側、すなわち、蒸発器１４の上方側で、かつ、車両前後方向の中間部位にヒータコア１５が配置されている。このヒータコア１５は、車両エンジン（図示せず）からの温水（冷却水）を熱源として空気を加熱する温水式暖房用熱交換器である。ヒータコア１５は、所定間隔を隔てて対向配置した下側の温水入口タンク部１５ａと上側の温水出口タンク部１５ｂとの間に熱交換コア部１５ｃを配置した構成であり、この熱交換コア部１５ｃは、複数の偏平チューブ（図示せず）と複数のコルゲート状の伝熱フィン（図示せず）とを交互に並列的に積層して接合した構成である。
【００３８】
このヒータコア１５は、いわゆる全パスタイプ（一方向流れタイプ）のヒータコアであり、温水入口タンク部１５ａから温水を複数の偏平チューブの全部を通して、温水出口タンク部１５ｂに向かって下方から上方への一方向に流す構成となっている。
【００３９】
ここで、ヒータコア１５の配置形態について説明すると、ヒータコア１５の熱交換コア部１５ｃの面が略鉛直方向に向くようにヒータコア１５を縦配置している。換言すると、ヒータコア１５の熱交換コア部１５ｃの面が水平面に対して９０°近傍の角度で交差するようにヒータコア１５が配置されている。
【００４０】
上記のようにヒータコア１５を蒸発器１４の上方側で、かつ、車両前後方向の中間部位に配置しているため、ヒータコア１５よりも車両前方側の部位に、ヒータコア１５をバイパスして冷風を矢印ｂのように流す冷風バイパス通路１７が形成されている。また、ヒータコア１５の上端部近傍で、車両前方側の部位にエアミックスドア１８の回転軸１８ａが配置されている。
【００４１】
この回転軸１８ａは図１の紙面垂直方向（車両幅方向）に延びるように配置され、回転軸１８ａの両端部はケース１１の壁面の軸受孔（図示せず）により回転可能に保持される。回転軸１８ａには板状のエアミックスドア１８の上端部が一体に連結され、エアミックスドア１８は回転軸１８ａを中心として図１の実線位置と２点鎖線位置との間で回転可能になっている。
【００４２】
ここで、エアミックスドア１８の実線位置はヒータコア１５の熱交換コア部１５ｃの通風路を全閉する最大冷房位置であって、２点鎖線位置は冷風バイパス通路１７を全閉する最大暖房位置である。エアミックスドア１８がヒータコア１５の熱交換コア部１５ｃの通風路を開けると、蒸発器１４通過後の空気は矢印ｃのように熱交換コア部１５ｃを通過してヒータコア１５の上方へ流れる。
【００４３】
エアミックスドア１８は周知のごとくヒータコア１５の熱交換コア部１５ｃを通過する温風（矢印ｃ）とヒータコア１５をバイパスして冷風バイパス通路１７を通過する冷風（矢印ｂ）との風量割合を調整して車室内への吹出空気温度を調整する温度調整手段である。
【００４４】
ケース１１内においてヒータコア１５の上方側に空気混合部１９が形成されている。そして、ケース１１内においてヒータコア１５の下端部近傍で、かつ、車両後方側の部位から上方側へ向かって温風ガイド壁２０が湾曲状に延びるように形成されている。この温風ガイド壁２０によって上記温風を矢印ｃのように空気混合部１９へ向かってガイドする。
【００４５】
また、ケース１１内において冷風バイパス通路１７はヒータコア１５の車両前方側部位を上昇して車両前方側から車両後方側へ湾曲状に延びるように形成されている。これにより、冷風バイパス通路１７はヒータコア１５の上方側に至るまで形成されている。そして、ヒータコア１５の上方側における冷風バイパス通路１７の湾曲形状を延長するように、冷風ガイド壁２１がケース１１の車両前方側壁面から車両後方側へ向かって湾曲状に突出形成されている。従って、本例の冷風ガイド壁２１は略水平方向に突出するようになっている。
【００４６】
この冷風ガイド壁２１によって上記冷風を矢印ｂのように空気混合部１９へ向かってガイドする。空気混合部１９では上記温風と上記冷風が混合され、この冷温風の混合により所望温度の空気が得られる。
【００４７】
この空気混合部１９の上方側（空気流れ下流側）、すなわち、ケース１１の上面部に吹出モード切替部２２が配置されている。この吹出モード切替部２２は、半円筒状の開口シール面２３をその円周面が車両前後方向に延びるようにしてケース１１の上面部に形成している。この開口シール面２３のうち、最も車両後方側の下方部位にフット開口部２４を開口し、このフット開口部２４の開口位置よりも若干量だけ車両前方側で、上方部位にフェイス開口部２５を配置し、このフェイス開口部２５よりも更に車両前方側の部位にデフロスタ開口部２６を配置している。
【００４８】
フット開口部２４はケース１１の車両後方側の面に形成されたフット吹出通路２４ａを介してフット吹出口２４ｂに連通し、このフット吹出口２４ｂはケース１１の車両幅方向の左右両側に開口しており、ここから乗員の足元部に向けて空気を吹出すようになっている。フェイス開口部２５は図示しないフェイスダクトを介して乗員の顔部に向けて空気を吹出すものである。デフロスタ開口部２６は図示しないデフロスタダクトを介して車両前面窓ガラスの内面に向けて空気を吹出すものである。
【００４９】
半円筒状の開口シール面２３の内側には、吹出モード切替用ロータリドア２７が回転軸２８により車両前後方向に回転可能に配置されている。このロータリドア２７には、回転軸２８を中心とする所定の曲率半径の円周壁面２７ａが設けられ、この円周壁面２７ａの軸方向（車両幅方向）の両端部を２枚の側面板部２７ｂにより回転軸２８に連結する構造になっている。ロータリドア２７の円周壁面２７ａ、側面板部２７ｂおよび回転軸２８は樹脂により一体成形されている。
【００５０】
回転軸２８はケース１１の左右の側面壁部の軸受穴（図示せず）に回転可能に支持されるものであって、回転軸２８はヒータコア１５の上端部近傍、より具体的には上端部の直ぐ車両後方側部位に隣接配置される。従って、回転軸２８は冷風ガイド壁２１よりも十分下方の部位に配置され、温風ガイド壁２０の上端部近傍に位置している。その結果、２枚の側板部２７ｂのうち、回転軸２８に隣接する部分２７ｃはこの両ガイド壁２０、２１の先端部の間に位置することになる。
【００５１】
この部分２７ｃが両ガイド壁２０、２１の先端部と干渉することを回避するために、この部分２７ｃは車両前後方向の幅寸法が回転軸２８の外径と同程度の寸法に狭めてある。そして、側板部２７ｂのうち円周壁面２７ａに隣接する部分は略扇形状に拡大しているが、この略扇形状部分には図１に示すように冷風ガイド壁２１の湾曲形状に沿った湾曲形状部２７ｄ、および図３に示すように温風ガイド壁２０の湾曲形状に沿った湾曲形状部２７ｅが形成されているので、両ガイド壁２０、２１と側板部２７ｂとの干渉を回避できる。
【００５２】
また、円周壁面２７ａの外周側には弾性材２７ｆを介して樹脂製の薄膜材からなるフィルム部材２７ｇが装着され、このフィルム部材２７ｇが円周壁面２７ａと一体に回転するようになっている。このフィルム部材２７ｇには円周壁面２７ａに設けられた開口部（図示せず）および弾性材２７ｆ相互間の開口部（図示せず）を通してロータリドア２７内部の風圧が加わるようになっている。そのため、この風圧および弾性材２７ｆの弾性押圧力によってフィルム部材２７ｇがケース１１側の開口シール面２３の内周面に圧着して各吹出開口部２４、２５、２６を確実に閉塞するようになっている。
【００５３】
また、円周壁面２７ａ、弾性材２７ｆおよびフィルム部材２７ｇの円周方向の中間部位には、これらの部材２７ａ、２７ｄ、２７ｅを貫通する連通穴２７ｈが設けてあり、ロータリドア２７の回転変位により上記の各開口部２４〜２６を開閉する。
【００５４】
また、ケース１１の上面部の半円筒状の開口シール面２３の内側には、ロータリドア２７の回転を可能とする半円筒状のドア回転作動空間２９が形成されている。この回転作動空間２９はケース１１内において、冷風ガイド壁２１の上方部からヒータコア１５の側方部に至る範囲にわたって形成されている。より具体的に述べると、ヒータコア１５の側方部とは、ヒータコア１５の車両後方側に位置する温風ガイド壁２０より更に車両後方側の部位のことであり、回転作動空間２９はヒータコア１５の下端部近傍の位置に至るまで形成されている。
【００５５】
ところで、本実施形態では、ロータリドア２７の回転軸２８を上記したようにヒータコア１５の上端部近傍に隣接配置するとともに、ロータリドア２７の外径Ｄをロータリドア２７の上流側の最大通路幅寸法Ｌよりも大きくしている。
【００５６】
この上流側の最大通路幅寸法Ｌとはロータリドア２７の上流側において、回転軸２８の軸方向（図１の紙面垂直方向）と直交する方向（水平方向）の最大通路幅寸法である。本例では、ドア上流側の最大通路幅寸法Ｌは車両前後方向の寸法である。
【００５７】
また、ロータリドア２７の外径Ｄとは、ケース１１の上面部の半円筒状の開口シール面２３の内側にロータリドア２７が装着された状態におけるロータリドア２７の回転中心とフィルム部材２７ｇの外周面との間の曲率半径の２倍の値である。
【００５８】
ここで、ロータリドア２７の外径Ｄは具体的には、例えば、φ２００ｍｍであり、最大通路幅寸法Ｌは、具体的には、例えば、１５５ｍｍである。従って、本例では、外径Ｄは、最大通路幅寸法Ｌの略１、４４倍となっている（Ｄ≒Ｌ×１．４４）。
【００５９】
このように、ロータリドア２７の外径Ｄを大きくしているため、温風ガイド壁２０の車両後方側においてドア回転作動空間２９の下端部を前述のごとくヒータコア１５の下端部近傍の位置に至るまで形成してある。ロータリドア２７の作動角θは、図１のフェイスモード時の作動位置と図３のデフロスタモード時の作動位置との間の角度であり、外径Ｄを上記のように大きくしているため、作動角θは図３に示すように略６５°程度の小さい角度で済む。
【００６０】
なお、ロータリドア２７の回転軸２８は、ケース１１の外部に突出して図示しないリンク機構を介して吹出モード操作機構に連結されて、この吹出モード操作機構によりロータリドア２７が回転操作される。同様に、エアミックスドア１８の回転軸１８ａもケース１１の外部にてリンク機構を介して温度調整操作機構に連結されて、この温度調整操作機構によりエアミックスドア１８が回転操作される。
【００６１】
これらの吹出モード操作機構および温度調整操作機構は、サーボモータを用いたオート操作機構で構成されるが、乗員の手動操作力により直接操作されるマニュアル操作機構にしてもよい。
【００６２】
次に、上記構成に基づいて本実施形態の作動を簡単に説明する。図示しない送風機ユニットの送風機を作動させると、図示しない内外気切替部から内気または外気が吸入され、この吸入空気は送風機により送風されて空調ユニット部１０のケース１１内最下部の空気入口空間１２に流入する。
【００６３】
その後、蒸発器１４を矢印ａのごとく下方から上方へ通過して冷却され、冷風となる。この冷風は、次に、エアミックスドア１８の開度により冷風バイパス通路１７を通過する冷風ｂとヒータコア１５を通過する温風ｃとに振り分けられ、温風ｃは温風ガイド壁２０によりガイドされて空気混合部１９に導かれる。また、冷風ｂは冷風ガイド壁２１によりガイドされて空気混合部１９に導かれる。
【００６４】
空気混合部１９において温風ｃと冷風ｂが混合されて所定温度の空気となる。従って、エアミックスドア１８の開度により冷風ｂと温風ｃの風量割合を調整することにより、空気混合部１９付近で混合される空気の温度を所望の温度に調整できる。
【００６５】
そして、吹出モード切替用のロータリドア２７を操作して、フット開口部２４とフェイス開口部２５とデフロスタ開口部２６の開閉を選択することにより、所定の１つの開口部または複数の開口部から車室内へ空気を吹き出すことができる。
【００６６】
すなわち、図１はフェイスモードの状態を示し、ロータリドア２７の連通穴２７ｈによりフェイス開口部２５を開口するとともに、ロータリドア２７の円周壁面２７ａのフィルム部材２７ｇによりフット開口部２４およびデフロスタ開口部２６をともに閉塞している。
【００６７】
また、図２はフットモード時の状態を示し、連通穴２７ｈによりフット開口部２４を開口するとともに、ロータリドア２７の円周壁面２７ａのフィルム部材２７ｇによりフェイス開口部２５およびデフロスタ開口部２６を閉塞している。
【００６８】
また、図３はデフロスタモード時の状態を示し、ロータリドア２７を反時計方向に最大に回転した状態である。この場合は、ロータリドア２７の円周壁面２７ａがデフロスタ開口部２６に対向しない位置へ回転することにより、デフロスタ開口部２６が開口状態となり、フット開口部２４およびフェイス開口部２５はロータリドア２７の円周壁面２７ａのフィルム部材２７ｇにより閉塞されている。
【００６９】
なお、図１、２、３によりフェイスモード、フットモードおよびデフロスタモードの３つの吹出モードの切替を行う場合について説明したが、その他に、ロータリドア２７を図１と図２の中間位置に回転してフット開口部２４およびフェイス開口部２５を連通穴２７ｈにより同時に開口するバイレベルモード、また、ロータリドア２７を図２と図３の中間位置に回転してフット開口部２４を連通穴２７ｈにより開口すると同時にデフロスタ開口部２６を略同程度の開口比率（略同程度の風量割合）で開口するフットデフロスタモードを吹出モードとして追加し、合計５つの吹出モードを１つのロータリドア２７にて切り替えるようにしてもよい。
【００７０】
また、図２のフットモードでは、デフロスタ開口部２６を全閉しているが、フットモード時にフット開口部２４を開口すると同時にデフロスタ開口部２６を少量開口するようにしてもよい。これによれば、フットモードによる冬期暖房時にデフロスタ開口部２６から少量の空調風（温風）を吹き出して、車両窓ガラスの防曇性能を高めることができる。
【００７１】
ところで、本第１実施形態によると、ロータリドア２７の外径Ｄをロータリドア２７の上流側の最大通路幅寸法Ｌよりも大きく（Ｄ≒Ｌ×１．４４）しているため、上記の３つの吹出開口部２４〜２６を開閉するに必要なロータリドア２７の作動角θ（図３）は略６５°程度の小さな角度でよく、図８の従来技術の作動角θ’の略１００°程度に比較して大幅に減少できる。
【００７２】
そして、本第１実施形態では、ロータリドア２７の回転軸２８をヒータコア１５の上端部近傍に配置するとともに、ロータリドア２７の回転作動空間２９をヒータコア１５の上方部から側方部（具体的には車両後方側の側方部）にかけて形成し、ロータリドア２７の円周壁面２７ａの周方向の端部がヒータコア１５の下端部近傍に位置（図３参照）するまで、ロータリドア２７が回転変位するようにしてある。
【００７３】
以上により、ヒータコア１５の上端部近傍とケース１１の上面部との間の高さ寸法をロータリドア２７の半径（略１００ｍｍ程度）と同程度の寸法まで減少でき、空調ユニット部１０を小型化できる。
【００７４】
因みに、図８の従来技術ではロータリドア２７の外径Ｄ’（１２０〜１５０ｍｍ程度）に、更にヒータコア１５上方での空気通過空間の所定高さ寸法Ｈ（３０ｍｍ程度）を加えた寸法をヒータコア１５の上端部近傍とケース１１の上面部との間に設定する必要がある。
【００７５】
なお、第１実施形態では、ヒータコア１５を略鉛直方向に沿って縦配置するとともに、ロータリドア２７の回転作動空間２９をヒータコア１５の上方部からヒータコア１５の車両後方側の側方部の下端部にかけて形成することにより、フェイス開口部２５の位置をケース１１の上面部にて車両後方側の部位（フット開口部２４の上方部位）に設定できる。従って、車両側からフェイス開口部２５をケース１１上面の車両後方側部位に配置したいという要求がある場合に、第１実施形態によるとこの要求に容易に対応できる。
【００７６】
（第２実施形態）
第１実施形態ではヒータコア１５を略鉛直方向に沿って縦配置しているが、第２実施形態では図４に示すように、ヒータコア１５を第１実施形態よりも時計方向に所定角度だけ回転した位置に傾斜配置している。換言すると、ヒータコア１５を鉛直方向と水平方向の中間角度位置に傾斜配置している。
【００７７】
これに伴って、温風ガイド壁２０と冷風ガイド壁２１も第１実施形態の位置から時計方向に所定角度だけ回転した位置にずれている。このため、ロータリドア２７の回転軸２８が温風ガイド壁２０と冷風ガイド壁２１の先端部（上方部）より低い位置に配置されている。
【００７８】
そして、ロータリドア２７の回転作動空間２９も同様に第１実施形態の位置から時計方向に所定角度だけ回転した位置にずれる。これにより、フェイス開口部２５の位置をケース１１の上面部にて第１実施形態の位置よりも車両前方側の部位、すなわち、車両前後方向の中間部位に設定できる。
【００７９】
従って、車両側からフェイス開口部２５をケース１１上面の車両前後方向の中間部位に配置したいという要求がある場合に、第２実施形態によるとこの要求に容易に対応できる。
【００８０】
（第３実施形態）
第１、第２実施形態では、ロータリドア２７の円周壁面２７ａの回転変位によりフット開口部２４、フェイス開口部２５およびデフロスタ開口部２６をすべて開閉しているが、第３実施形態は、図５〜図７に示すように円周壁面２７ａと一体に回転する第１、第２の２つの板ドア部２７ｉ、２７ｊを設け、円周壁面２７ａと両板ドア部２７ｉ、２７ｊとの組み合わせによりフット開口部２４、フェイス開口部２５およびデフロスタ開口部２６を開閉するものである。
【００８１】
ケース１１内において温風ガイド壁２０の上端部に仕切り壁３０を接続して温風ガイド壁２０よりも車両後方側の部位にフット吹出通路２４ａを区画形成している。仕切り壁３０は上方へ山状に突き出す形状になっており、この山状の突出形状によりドア回転作動空間２９を仕切り壁３０の車両後方側部位に至るまで形成している。従って、フット吹出通路２４ａはドア回転作動空間２９の内側領域に配置されることとなる。
【００８２】
仕切り壁３０の上部付近にフット開口部２４を開口し、このフット開口部２４の下面側に第１板ドア部２７ｉを配置している。この第１板ドア部２７ｉは連結アーム部２７ｋとともに樹脂等にてロータリドア２７と一体、または別体で成形される。第１板ドア部２７ｉはロータリドア２７の回転軸２８の軸方向に延びてフット開口部２４の開口面積より大きい板形状になっている。そして、第１板ドア部２７ｉのドア軸方向の両端部近傍位置に２本の連結アーム部２７ｋを一体成形している。この２本の連結アーム部２７ｋはフット開口部２４の中を通して上方へ円弧状に延びるようになっている。
【００８３】
一方、ロータリドア２７において軸方向の両端部に位置する左右の側板部２７ｂの間に第２板ドア部２７ｊを一体成形で設けている。この第２板ドア部２７ｊも第１板ドア部２７ｉと同様の板形状であり、この両板ドア部２７ｉ、２７ｊはともに円周壁面２７ａの径内方側の領域にて回転軸２８から同一の半径位置に配置されている。なお、第１板ドア部２７ｉと連結アーム部２７ｋの部分をロータリドア２７と別体で成形する場合は２本の連結アーム部２７ｋの先端部を第２板ドア部２７ｊにはめ込み、接着、ねじ締め（例えば、ビス締め）等の手段にて固定するようになっている。
【００８４】
第１板ドア部２７ｉの上面側および第２板ドア部２７ｊの下面側にはそれぞれ弾性シール材（パッキン材）２７ｍ、２７ｎが設けてある。この弾性シール材２７ｍ、２７ｎは接着により第１、第２板ドア部２７ｉに固定される。なお、弾性シール材２７ｍ、２７ｎをエラストマゴムのようなゴム系弾性体で構成して第１、第２板ドア部２７ｉに一体成形してもよい。
【００８５】
なお、第３実施形態では、ロータリドア２７の円周壁面２７ａの円周長さを第１、第２実施形態よりも短くして、円周壁面２７ａを径方向に貫通する連通穴２７ｈを廃止している。
【００８６】
図５は第３実施形態によるフェイスモード時を示し、円周壁面２７ａのフィルム部材２７ｇによりデフロスタ開口部２６を閉塞し、また、第１板ドア部２７ｉの弾性シール材２７ｍによりフット開口部２４を閉塞している。そして、ロータリドア２７の円周壁面２７ａがフェイス開口部２５に対向しない位置へ回転することにより、フェイス開口部２５が開口状態となる。
【００８７】
図６は第３実施形態によるフットモード時を示し、図５の状態からロータリドア２７が反時計方向に所定角度回転している。これにより、円周壁面２７ａのフィルム部材２７ｇによりフェイス開口部２５およびデフロスタ開口部２６をともに閉塞している。また、第１板ドア部２７ｉがフット開口部２４から開離した下方位置に移動するので、フット開口部２４が開口状態となる。
【００８８】
図７は第３実施形態によるデフロスタモード時を示し、図６の状態からロータリドア２７が更に反時計方向に所定角度回転している。すなわち、図７はロータリドア２７を反時計方向に最大に回転した状態を示す。この場合は、ロータリドア２７の円周壁面２７ａがデフロスタ開口部２６に対向しない位置へ回転することにより、デフロスタ開口部２６が開口状態となる。また、フェイス開口部２５は円周壁面２７ａのフィルム部材２７ｇにより閉塞される。そして、フット開口部２４は第２板ドア部２７ｊの弾性シール材２７ｎにより閉塞される。
【００８９】
第３実施形態によると、ロータリドア２７の円周壁面２７ａはフェイス開口部２５とデフロスタ開口部２６の開閉機能のみを分担するから、ロータリドア２７の円周壁面２７ａの円周長さを第１、第２実施形態に比較して小さくすることができる。
【００９０】
しかも、フット開口部２４を開閉する板ドア部２７ｉ、２７ｊを円周壁面２７ａの径内方側の領域に配置しているから、回転作動空間２９の内側領域にフット開口部２４を配置できる。従って、フット吹出通路２４ａも回転作動空間２９の内側領域に配置できる。
【００９１】
その結果、第１、第２実施形態のようにフット吹出通路２４ａを回転作動空間２９の外側に突出形成する場合に比較して、空調ユニット部１０の車両前後方向の寸法をも縮小でき、空調ユニット部１０の車両搭載性をより一層向上できる。
【００９２】
（他の実施形態）
なお、上記各実施形態では、ヒータコア１５の熱交換コア部１５ｃを通過する温風とヒータコア１５をバイパスして冷風バイパス通路１７を通過する冷風との風量割合をエアミックスドア１８により調整して車室内への吹出空気温度を調整するエアミックス方式の車両用空調装置について説明したが、ヒータコア１５を通過する温水の流量または温水の温度を調整する温水弁を温度調整手段として設け、この温水流量または温水温度の調整により車室内への吹出空気温度を調整する温水制御方式の車両用空調装置に本発明を適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態による車両用空調装置の空調ユニット部の概略断面図で、フェイスモード時を示す。
【図２】第１実施形態による空調ユニット部の概略断面図で、フットモード時を示す。
【図３】第１実施形態による空調ユニット部の概略断面図で、デフロスタモード時を示す。
【図４】第２実施形態による空調ユニット部の概略断面図で、フェイスモード時を示す。
【図５】第３実施形態による空調ユニット部の概略断面図で、フェイスモード時を示す。
【図６】第３実施形態による空調ユニット部の概略断面図で、フットモード時を示す。
【図７】第３実施形態による空調ユニット部の概略断面図で、デフロスタモード時を示す。
【図８】従来技術による空調ユニット部の概略断面図で、フェイスモード時を示す。
【符号の説明】
１１…ケース、１３…熱交換器部、１４…蒸発器（冷房用熱交換器）、
１５…ヒータコア（暖房用熱交換器）、１７…冷風バイパス通路、
１８…エアミックスドア、２０、２１…ガイド壁（ガイド手段）、
２２…吹出モード切替部、２４〜２６…吹出開口部、２７…ロータリドア、
２７ａ…円周壁面、２７ｂ…側面板部、２８…回転軸、２９…ドア回転空間。
【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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【図７】
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【図８】
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