(57)【要約】【課題】送風通路内における送風空気の偏流を抑制することができる車両用空調装置を提供する。【解決手段】ミックスドア１５のドア部１７と駆動部１９とを、ヒンジ部２１を介して回転可能に連結し、ヒンジ部２１と反対側の駆動部１９の端部に駆動部１９を回動可能に支持する軸支持部２３を設け、ドア部１７が、冷風通路１１を閉塞したときに、ドア部１７の閉塞面２５が加熱用熱交換器９の空気流通面２６に対して、閉塞面２５の加熱用熱交換器９と反対側の端部が冷却用熱交換器７側に近づくように傾斜した。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
送風空気が流れる送風通路（３）が設けられたケーシング（５）と、このケーシング（５）内に配置され前記送風空気を冷却する冷却用熱交換器（７）と、前記ケーシング（５）内に前記冷却用熱交換器（７）の下流側に配置され前記送風空気を加熱する加熱用熱交換器（９）と、前記送風通路（３）に設けられ前記冷却用熱交換器（７）を通過し前記加熱用熱交換器（９）をバイパスする冷風が流れる冷風通路（１１）と、前記送風通路（３）に設けられ前記加熱用熱交換器（９）を通過する温風が流れる温風通路（１３）と、前記ケーシング（５）内に設けられ前記冷風通路（１１）と前記温風通路（１３）とに流れる前記送風空気の混合割合を調整するミックスドア（１５）とを備えた車両用空調装置であって、
前記ミックスドア（１５）は、ドア部（１７）と駆動部（１９）とがヒンジ部（２１）を介して回転可能に連結され、前記ヒンジ部（２１）と反対側の前記駆動部（１９）の端部に前記駆動部（１９）を回動可能に支持する軸支持部（２３）が設けられ、
前記ドア部（１７）は、前記冷風通路（１１）を閉塞したときに、前記ドア部（１７）の閉塞面（２５）が前記加熱用熱交換器（９）の空気流通面（２６）に対して、前記閉塞面（２５）の前記加熱用熱交換器（９）と反対側の端部が前記冷却用熱交換器（７）側に近づくように傾斜されてい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であって、
前記軸支持部（２３）は、前記送風通路（３）内の前記加熱用熱交換器（９）から離間する位置に配置されていることを特徴とする車両用空調装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の車両用空調装置であって、
前記冷風通路（１１）は、前記加熱用熱交換器（９）の前記送風空気の流れ方向と直交する方向の両側にそれぞれ設けられ、
前記ミックスドア（１５）は、前記ドア部（１７）がそれぞれの前記冷風通路（１１，１１）を開閉可能にそれぞれ設けられていることを特徴とする車両用空調装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれ１項に記載の車両用空調装置であって、
前記駆動部（１９）は、前記送風空気の流れ方向に沿って延設されてい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、車両に適用される車両用空調装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両用空調装置としては、送風空気が流れる送風通路が設けられたケーシングと、このケーシング内に配置され送風空気を冷却する冷却用熱交換器と、ケーシング内に冷却用熱交換器の下流側に配置され送風空気を加熱する加熱用熱交換器と、送風通路に設けられ冷却用熱交換器を通過し加熱用熱交換器をバイパスする冷風が流れる冷風通路と、送風通路に設けられ加熱用熱交換器を通過する温風が流れる温風通路と、ケーシング内に設けられ冷風通路と温風通路とに流れる送風空気の混合割合を調整するミックスドアとを備えたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この車両用空調装置では、第１ドア部と第２ドア部とがヒンジ部を介して折りたたみ可能に連結され、ヒンジ部と反対側の第１ドア部の端部に第１ドア部を回動可能に支持する中心軸が設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−３８０１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記特許文献１のような車両用空調装置では、ミックスドアの第２ドア部が冷風通路を閉塞したときに、第２ドア部の加熱用熱交換器と反対側の端部に向けて流れる送風空気が加熱用熱交換器に流れ難く、送風通路内で送風空気の偏流が発生し易くなっていた。
【０００６】
そこで、この発明は、送風通路内における送風空気の偏流を抑制することができる車両用空調装置の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、送風空気が流れる送風通路が設けられたケーシングと、このケーシング内に配置され前記送風空気を冷却する冷却用熱交換器と、前記ケーシング内に前記冷却用熱交換器の下流側に配置され前記送風空気を加熱する加熱用熱交換器と、前記送風通路に設けられ前記冷却用熱交換器を通過し前記加熱用熱交換器をバイパスする冷風が流れる冷風通路と、前記送風通路に設けられ前記加熱用熱交換器を通過する温風が流れる温風通路と、前記ケーシング内に設けられ前記冷風通路と前記温風通路とに流れる前記送風空気の混合割合を調整するミックスドアとを備えた車両用空調装置であって、前記ミックスドアは、ドア部と駆動部とがヒンジ部を介して回転可能に連結され、前記ヒンジ部と反対側の前記駆動部の端部に前記駆動部を回動可能に支持する軸支持部が設けられ、前記ドア部は、前記冷風通路を閉塞したときに、前記ドア部の閉塞面が前記加熱用熱交換器の空気流通面に対して、前記閉塞面の前記加熱用熱交換器と反対側の端部が前記冷却用熱交換器側に近づくように傾斜されていることを特徴とする。
【０００８】
この車両用空調装置では、ドア部が、冷風通路を閉塞したときに、ドア部の閉塞面が加熱用熱交換器の空気流通面に対して、閉塞面の加熱用熱交換器と反対側の端部が冷却用熱交換器側に近づくように傾斜されているので、閉塞面の加熱用熱交換器と反対側の端部に向けて流れる送風空気が加熱用熱交換器に流れ易くなり、送風通路内で送風空気の偏流が発生することを抑制できる。
【０００９】
従って、このような車両用空調装置では、ドア部が冷風通路を閉塞したときに、送風空気を加熱用熱交換器に向けて流すことができ、送風通路内における送風空気の偏流を抑制することができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、送風通路内における送風空気の偏流を抑制することができる車両用空調装置を提供することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態に係る車両用空調装置のミックスドアが冷風通路を閉じたときの断面図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る車両用空調装置のミックスドアが温風通路を閉じたときの断面図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る車両用空調装置のミックスドアが冷風通路と温風通路との中間位置にあるときの断面図である。
【図４】（ａ）は本発明の実施の形態に係る車両用空調装置の上側に配置されるミックスドアの斜視図である。（ｂ）は本発明の実施の形態に係る車両用空調装置の下側に配置されるミックスドアの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１〜図４を用いて本発明の実施の形態に係る車両用空調装置について説明する。
【００１３】
本実施の形態に係る車両用空調装置１は、送風空気が流れる送風通路３が設けられたケーシング５と、このケーシング５内に配置され送風空気を冷却する冷却用熱交換器７と、ケーシング５内に冷却用熱交換器７の下流側に配置され送風空気を加熱する加熱用熱交換器９と、送風通路３に設けられ冷却用熱交換器７を通過し加熱用熱交換器９をバイパスする冷風が流れる冷風通路１１と、送風通路３に設けられ加熱用熱交換器９を通過する温風が流れる温風通路１３と、ケーシング５内に設けられ冷風通路１１と温風通路１３とに流れる送風空気の混合割合を調整するミックスドア１５とを備えている。
【００１４】
また、ミックスドア１５は、ドア部１７と駆動部１９とがヒンジ部２１を介して回転可能に連結され、ヒンジ部２１と反対側の駆動部１９の端部に駆動部１９を回動可能に支持する軸支持部２３が設けられている。
【００１５】
そして、ドア部１７は、冷風通路１１を閉塞したときに、ドア部１７の閉塞面２５が加熱用熱交換器９の空気流通面２６に対して、閉塞面２５の加熱用熱交換器９と反対側の端部が冷却用熱交換器７側に近づくように傾斜されている。
【００１６】
また、軸支持部２３は、送風通路３内の加熱用熱交換器９から離間する位置に配置されている。
【００１７】
さらに、冷風通路１１は、加熱用熱交換器９の送風空気の流れ方向と直交する方向の両側にそれぞれ設けられ、ミックスドア１５は、ドア部１７がそれぞれの冷風通路１１，１１を開閉可能にそれぞれ設けられている。
【００１８】
また、駆動部１９は、送風空気の流れ方向に沿って延設されている。
【００１９】
図１〜図３に示すように、ケーシング５は、送風機（不図示）の下流側に配置され、内部に送風機からの送風空気が流れる送風通路３が設けられ、送風通路３を流通する送風空気を車室内に導く複数の吹出口２７，２９，３１が設けられている。
【００２０】
なお、複数の吹出口２７，２９，３１のうち、デフ吹出口２７は車両の窓ガラスを指向する流通路に接続され、ベント吹出口２９は車室内の上部空間、すなわち乗員の上半身側を指向する流通路に接続され、フット吹出口３１は車室内の下部空間、すなわち乗員の下半身側を指向する流通路に接続され、各吹出口２７，２９，３１には流量などを調整するデフドア３３とベントドア３５とフットドア３７が開閉可能に設けられている。
【００２１】
このケーシング５内には、送風空気を冷却するエバポレータからなる冷却用熱交換器７と、送風空気を加熱するヒータコアからなる加熱用熱交換器９と、冷風が流れる冷風通路１１と、温風が流れる温風通路１３と、冷風通路１１と温風通路１３とに流れる冷風と温風との混合割合を調整するミックスドア１５とが設けられている。
【００２２】
冷却用熱交換器７は、ケーシング５内の送風通路３における送風空気の流れの最上流側に配置されている。この冷却用熱交換器７は、送風機から流れる送風空気を全て冷却して冷風とさせる。
【００２３】
加熱用熱交換器９は、ケーシング５内の送風通路３における送風空気の流れの冷却用熱交換器７の下流側で冷却用熱交換器７の中央近傍に位置するように配置されている。この加熱用熱交換器９は、冷却用熱交換器７を通過した冷風を暖めて温風とさせる。
【００２４】
冷風通路１１は、送風通路３において、冷却用熱交換器７の送風空気の流れの下流側で送風空気の流れ方向と直交する方向、すなわち加熱用熱交換器９の上下方向両側にそれぞれ位置するように送風空気の流れ方向に沿ってそれぞれ設けられている。
【００２５】
この冷風通路１１，１１は、それぞれ冷却用熱交換器７を通過し、加熱用熱交換器９をバイパス、すなわち加熱用熱交換器９を通過しない冷風が流れる流通路となっている。
【００２６】
このように冷風通路１１，１１を加熱用熱交換器９の上下方向両側にそれぞれ設けることにより、ケーシング５内で冷却用熱交換器７を通過した冷風が加熱用熱交換器９の上側、或いは下側のみに流れるような偏流を発生することがなく、冷却用熱交換器７を通過した冷風をケーシング５内で均一に流すことができる。
【００２７】
温風通路１３は、送風通路３において、加熱用熱交換器９の送風空気の流れの下流側に上方に向けて設けられ、加熱用熱交換器９を通過した温風が流れる流通路となっている。
【００２８】
このような冷風通路１１，１１を流れる冷風と温風通路１３を流れる温風とは、それぞれの下流側に設けられた送風通路３におけるミックス通路３９で合流して混合され、所定の温度に調整されて複数の吹出口２７，２９，３１を流れる。
【００２９】
このようなミックス通路３９に流れる冷風と温風とは、冷風通路１１と加熱用熱交換器９の上流側の流路４１とを開閉可能に作動するミックスドア１５によって、ミックス通路３９に流れる割合が調整される。
【００３０】
ミックスドア１５は、冷却用熱交換器７の送風空気の流れの下流側において、加熱用熱交換器９の上下方向両側にそれぞれ対称に配置され、それぞれのミックスドア１５，１５がドア部１７と、駆動部１９と、ヒンジ部２１と、軸支持部２３とを備えている。
【００３１】
なお、以下では、主に上側に配置されたミックスドア１５について詳細な説明をするが、下側に配置されたミックスドア１５は、上側に配置されたミックスドア１５と対称に作動するものであり、下側に配置されたミックスドア１５の詳細な説明については上側に配置されたミックスドア１５の説明を参照するものとする。
【００３２】
図１〜図４に示すように、ドア部１７は、送風空気の流れ、すなわち冷却用熱交換器７を通過した冷風の流れを遮蔽する方向に延設された長方形の平板状に形成されている。また、ドア部１７の一端側の両側面には、ガイドピン４３がそれぞれ突設されている。
【００３３】
このドア部１７は、ガイドピン４３をケーシング５の両側面にそれぞれ設けられたガイド溝４５に係合することにより、冷風通路１１と加熱用熱交換器９の上流側に設けられた上側半分（下側に配置されたドア部１７では下側半分）の流路４１とをそれぞれ開閉可能に移動される。
【００３４】
駆動部１９は、送風空気の流れ方向、すなわち冷却用熱交換器７を通過した冷風の流れ方向に沿って延設されたアーム状に形成されている。また、駆動部１９は、送風通路３内にケーシング５の側壁の内面と平行となるように、複数（ここでは２つ）が並列に配置されている。
【００３５】
この駆動部１９，１９は、送風空気の流れ方向に沿って配置、すなわち送風空気を遮蔽するような平面を持たずに配置されることにより、送風通路３内を流れる送風空気（ここでは冷風）が駆動部１９の側面に沿って流れることになる。加えて、駆動部１９，１９間にも、ドア部１７のような送風空気の流れを遮蔽する平面を有していない。
【００３６】
このため、駆動部１９，１９は、送風通路３（ここでは冷風通路１１）内に配置されていても、送風通路３内の流路断面積を小さくすることがなく、駆動部１９，１９が送風空気の流路抵抗となることを大幅に抑制することができる。
【００３７】
このような駆動部１９，１９は、長さ方向の一端側がドア部１７の他端側の両側面に対してそれぞれヒンジ部２１を介して回転可能に連結されている。
【００３８】
ヒンジ部２１は、駆動部１９の長さ方向の一端側とドア部１７の他端側の側面とにそれぞれ設けられた孔部と突部とを係合することにより、駆動部１９とドア部１７とを回転可能に連結する連結部となっている。
【００３９】
このヒンジ部２１は、駆動部１９が長さ方向の他端側に設けられた軸支持部２３の駆動によって回動することにより、ドア部１７を冷風通路１１と加熱用熱交換器９の上流側の流路４１との間で開閉可能に移動させる。
【００４０】
軸支持部２３は、駆動部１９の長さ方向の他端側に設けられ駆動部１９を回動可能に支持し、ケーシング５の外部に設けられたアクチュエータ（不図示）と一体回転可能に接続されている。
【００４１】
この軸支持部２３は、加熱用熱交換器９の上下方向両側にそれぞれ配置され、アクチュエータの作動により、駆動部１９を送風通路３内で回動させ、ヒンジ部２１を介してドア部１７を移動させる。この軸支持部２３によって回動される駆動部１９は、複数（ここでは２つ）あるので、ドア部１７の移動を安定化することができる。
【００４２】
ここで、図４に示すように、駆動部１９，１９間には、駆動部１９，１９を連結する棒状の連結部材４７が設けられている。この連結部材４７は、駆動部１９の軸支持部２３側を一体に連結するように配置されている。
【００４３】
このように駆動部１９，１９を連結部材４７で一体に連結することにより、駆動部１９，１９の剛性が向上すると共に、駆動部１９，１９の連動性が安定化し、１つのアクチュエータであっても、ドア部１７を安定して移動させることができる。
【００４４】
このようなミックスドア１５は、アクチュエータの作動により、軸支持部２３を支点として駆動部１９が回動され、この回動が回転可能なヒンジ部２１を介してドア部１７に伝達され、ドア部１７がガイドピン４３とガイド溝４５との係合によって、冷風通路１１と加熱用熱交換器９の上流側の流路４１との間で開閉可能に移動する。
【００４５】
このようなミックスドア１５において、図１に示すミックスドア１５，１５のドア部１７，１７による冷風通路１１，１１の全閉状態では、冷却用熱交換器７を通過した冷風が加熱用熱交換器９の上流側の流路４１，４１に導かれ、加熱用熱交換器９を通過して温風通路１３を流れた温風がミックス通路３９に流れる。
【００４６】
このとき、ミックスドア１５，１５のドア部１７，１７は、ドア部１７，１７の閉塞面２５，２５が加熱用熱交換器９の空気流通面２６に対して、閉塞面２５，２５の加熱用熱交換器９と反対側の端部が冷却用熱交換器７側に近づくように傾斜されている。
【００４７】
このようにドア部１７，１７の閉塞面２５，２５を加熱用熱交換器９の空気流通面２６に対して傾斜させることにより、送風通路３の外側を流れようとする送風空気（ここでは冷風）が閉塞面２５，２５に沿って加熱用熱交換器９の上流側の流路４１，４１に向けて流れ易くなり、送風通路３内で送風空気の偏流が発生することを抑制できる。
【００４８】
ここで、ミックスドア１５，１５の軸支持部２３，２３は、送風通路３内の加熱用熱交換器９から離間する位置、すなわち送風通路３の外側に位置するように配置されている。
【００４９】
このように軸支持部２３，２３を送風通路３の外側に配置することにより、ドア部１７，１７が冷風通路１１，１１を閉塞したときに、駆動部１９の回動軌跡において、ドア部１７の閉塞面２５の加熱用熱交換器９の反対側の端部が最も冷却用熱交換器７側に近づく。
【００５０】
このため、加熱用熱交換器９の空気流通面２６に対するドア部１７の閉塞面２５の傾斜が大きくなり、加熱用熱交換器９に向けた送風空気の流れを促進でき、送風通路３内で送風空気の偏流が発生することをさらに抑制できる。
【００５１】
一方、送風通路３に位置するミックスドア１５の駆動部１９は、送風空気を遮蔽する平面を有していないので、ミックス通路３９に流れる温風に対して駆動部１９が流路抵抗となることを抑制することができる。
【００５２】
図２に示すミックスドア１５，１５のドア部１７，１７による加熱用熱交換器９の上流側の流路４１，４１の全閉状態では、冷却用熱交換器７を通過した冷風が冷風通路１１，１１に導かれ、加熱用熱交換器９をバイパスして冷風通路１１，１１を流れた冷風がミックス通路３９に流れる。
【００５３】
このとき、ミックスドア１５のドア部１７の閉塞面２５は、加熱用熱交換器９の空気流通面２６とほぼ平行となり、加熱用熱交換器９の上下方向両側に冷風通路１１，１１が位置するので、送風通路３内で冷風が上側、或いは下側に偏ることなく、冷風を冷風通路１１，１１に流すことができる。
【００５４】
一方、送風通路３に位置するミックスドア１５の駆動部１９は、送風空気を遮蔽する平面を有していないので、冷風通路１１，１１を流れる冷風に対して駆動部１９が流路抵抗となることを抑制することができる。
【００５５】
図３に示すミックスドア１５，１５のドア部１７，１７による冷風通路１１，１１及び加熱用熱交換器９の上流側の流路４１，４１の中間位置状態では、冷却用熱交換器７を通過した冷風が冷風通路１１，１１及び加熱用熱交換器９の上流側の流路４１，４１に導かれ、冷風通路１１，１１を流れた冷風と加熱用熱交換器９を通過して温風通路１３を流れた温風とがミックス通路３９に流れて混合される。
【００５６】
このとき、ミックスドア１５のドア部１７の閉塞面２５は、加熱用熱交換器９の空気流通面２６に対する傾斜を保持して、冷風通路１１，１１と加熱用熱交換器９の上流側の流路４１，４１とに冷風を安定して分岐させることができる。
【００５７】
一方、送風通路３に位置するミックスドア１５の駆動部１９は、送風空気を遮蔽する平面を有していないので、冷風通路１１，１１を流れる冷風に対して駆動部１９が流路抵抗となることを抑制することができる。加えて、駆動部１９がミックス通路３９に流れる冷風と温風との混合を阻害することを抑制することができる。
【００５８】
このような車両用空調装置１では、ドア部１７が、冷風通路１１を閉塞したときに、ドア部１７の閉塞面２５が加熱用熱交換器９の空気流通面２６に対して、閉塞面２５の加熱用熱交換器９と反対側の端部が冷却用熱交換器７側に近づくように傾斜されているので、閉塞面２５の加熱用熱交換器９と反対側の端部に向けて流れる送風空気が加熱用熱交換器９に流れ易くなり、送風通路３内で送風空気の偏流が発生することを抑制できる。
【００５９】
従って、このような車両用空調装置１では、ドア部１７が冷風通路１１を閉塞したときに、送風空気を加熱用熱交換器９に向けて流すことができ、送風通路３内における送風空気の偏流を抑制することができる。
【００６０】
また、軸支持部２３は、送風通路３内の加熱用熱交換器９から離間する位置に配置されているので、ドア部１７が冷風通路１１を閉塞したときに、閉塞面２５の加熱用熱交換器９と反対側の端部を冷却用熱交換器７側に近づけさせて閉塞面２５をより傾斜させることができ、加熱用熱交換器９に向けた送風空気の流れを促進することができる。
【００６１】
さらに、冷風通路１１は、加熱用熱交換器９の送風空気の流れ方向と直交する方向の両側にそれぞれ設けられているので、送風通路３の外側を流れる冷風がそれぞれの冷風通路１１，１１に流れやすくなり、送風通路３内における送風空気の偏流をさらに抑制することができる。
【００６２】
また、ミックスドア１５は、ドア部１７がそれぞれの冷風通路１１，１１を開閉可能にそれぞれ設けられているので、それぞれのドア部１７，１７が各冷風通路１１，１１を閉塞したときであっても、送風空気を加熱用熱交換器９に向けて流すことができる。
【００６３】
さらに、駆動部１９は、送風空気の流れ方向に沿って延設されているので、駆動部１９が送風空気の流れを遮蔽する平面を有しておらず、駆動部１９が送風通路３内に配置されていても、送風通路３内の流路断面積を小さくすることがなく、駆動部１９が送風空気の流路抵抗となることを抑制することができる。
【００６４】
なお、本発明の実施の形態に係る車両用空調装置では、ミックスドアの駆動部が２つ設けられているが、これに限らず、１つの駆動部、或いは２つ以上の駆動部を設けてもよい。
【００６５】
また、駆動部は、送風空気の流れに沿って延設されているが、これに限らず、送風空気の流れを遮蔽する平面を有していない形状であれば、駆動部の形状はどのようなものであってもよい。
【符号の説明】
【００６６】
１…車両用空調装置
３…送風通路
５…ケーシング
７…冷却用熱交換器
９…加熱用熱交換器
１１…冷風通路
１３…温風通路
１５…ミックスドア
１７…ドア部
１９…駆動部
２１…ヒンジ部
２３…軸支持部
２５…閉塞面
２６…空気流通面
【図１】
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【図２】
2016141293.tif 000004
【図３】
2016141293.tif 000005
【図４】
2016141293.tif 000006