(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車用空気調和装置のケース内が仕切り板で仕切られて形成された複数の通路の各々に、前記通路を流れる空気の流れを変化させるための複数の板状のドアをそれぞれ取り付ける自動車用空気調和装置のドア取付け構造において、
前記仕切り板の周縁に、一部が外方に開口されるように略Ｃ字状に形成された軸受部と、
前記軸受部に支持される回動中心をなす１本のシャフト、および前記複数の通路の各々に位置されるように前記シャフトに固設された複数のドアを備えるドアユニットと、を有し、
前記軸受部は、前記仕切り板に垂直な方向に該仕切り板の板厚より大きな幅を有する一部が切り欠かれた円筒であることを特徴とする自動車用空気調和装置のドア取付け構造。
【請求項２】
前記軸受部は、１８０°以上の範囲に形成された円弧面を有することを特徴とする請求項１に記載の自動車用空気調和装置のドア取付け構造。
【請求項３】
前記ドアは、前記シャフトを、前記仕切り板の軸受部に支持させ、前記ドアが前記仕切り板の内方を向くように回動させたときに、前記軸受部の外面と係合することにより、前記ドアユニットのシャフト軸方向に垂直な方向の移動を規制する軸直角方向移動規制手段を有することを特徴とする請求項１に記載の自動車用空気調和装置のドア取付け構造。
【請求項４】
前記シャフトは、当該シャフトを前記仕切り板の軸受部に支持させたときに、前記軸受部と係合することにより、前記ドアユニットのシャフト軸方向の位置決めを行う位置決め手段を有することを特徴とする請求項１に記載の自動車用空気調和装置のドア取付け構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ケース内が仕切り板で仕切られて形成された複数の独立した通路を有し、各々の通路内でそれぞれ独立に温調することができる自動車用空気調和装置のドア取付け構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の自動車用空気調和装置には、例えば前席の左右各領域に、それぞれ独立して温調された空気を吹き出すようにしたものがある。
【０００３】
このような自動車用空気調和装置では、コンパクト化の要請から、温風と冷風とを混合する部分を、１つのユニット内に複数設けることが望ましい。これにより、余剰スペースが少なく狭小な自動車の車室内であっても、複数の領域に独立して温調された空気を吹き出すことが可能な自動車用空気調和装置を、容易に設置することが可能となる。
【０００４】
自動車用空気調和装置のユニット内に温風と冷風とを混合する部分を複数設けるため、ユニットのケース内には、仕切り板で仕切ることによって複数の独立した通路が形成されている。そして、複数の通路の各々には、温風と冷風とがそれぞれ独立した所定の割合で導入されるようになっている。
【０００５】
また、各通路には、複数種類のモードドアなどの、通路を流れる空気の流れを変化させるための複数の板状のドアが、それぞれ取り付けられている。モードドアは、ケースに開口され車室内に連通するベント吹出口やフット吹出口等の各種吹出口を開閉するためのドアである。
【０００６】
このような複数の独立した通路内でそれぞれ独立に温調することができるユニット（以下、「独立温調ユニット」ともいう。）によれば、例えば自動車の前席の左右各領域に、例えば異なった温度に温調された空気をそれぞれ吹き出すことができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記した従来の独立温調ユニットでは、ユニットのケース内に、複数の独立した通路を形成するための仕切り板を組み入れる構成となっているので、仕切り板をはさんで両側に位置する各通路に、連動するドアを取り付ける必要がある。
【０００８】
図６は、従来の独立温調ユニットのドア取付け構造を示す斜視図である。
図示のように、従来の独立温調ユニットでは、一般に、ユニットの組み立てを容易にするために、連動するドアを２つの部分に分け、各ドア１０１，１０２のシャフト１１１，１１２を仕切り板１０３の両側から軸受部１０４に差し込みながら互いに嵌合させることにより、ドア１０１，１０２の取り付けが行われる。
【０００９】
しかしながら、上記した従来の独立温調ユニットのドア取付け構造では、部品点数がどうしても多くなり、製造コストが増大するという問題があった。
【００１０】
一方、連動するドア１０１，１０２を一体化した場合、部品点数は削減できるものの、仕切り板１０３にドア断面形状より若干大きい長孔を設けて、その長孔を通してドアを組み付けなければならない。このため、ケース内に形成された複数の独立した通路が上記長孔によって連通され、一方の通路から他方の通路へ相互に空気が流れ込むことによって、複数ある通路ごとに流れる空気を独立して温調することができなくなるという問題がある。
【００１１】
本発明は、上記従来技術の課題を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、部品点数を少なくすることにより、製造コストを低減させることができ、作業性の向上をも図ることが可能となるとともに、複数ある通路ごとに流れる空気を確実に独立して温調することが可能な自動車用空気調和装置のドア取付け構造を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明の目的は、下記する手段により達成される。
【００１３】
（１）  自動車用空気調和装置のケース内が仕切り板で仕切られて形成された複数の通路の各々に、前記通路を流れる空気の流れを変化させるための複数の板状のドアをそれぞれ取り付ける自動車用空気調和装置のドア取付け構造において、前記仕切り板の周縁に、一部が外方に開口されるように略Ｃ字状に形成された軸受部と、前記軸受部に支持される回動中心をなす１本のシャフト、および前記複数の通路の各々に位置されるように前記シャフトに固設された複数のドアを備えるドアユニットと、を有し、前記軸受部は、前記仕切り板に垂直な方向に該仕切り板の板厚より大きな幅を有する一部が切り欠かれた円筒であることを特徴とする自動車用空気調和装置のドア取付け構造。
【００１４】
（２）  前記軸受部は、１８０°以上の範囲に形成された円弧面を有することを特徴とする上記（１）に記載の自動車用空気調和装置のドア取付け構造。
【００１６】
（３）  前記ドアは、前記シャフトを、前記仕切り板の軸受部に支持させ、前記ドアが前記仕切り板の内方を向くように回動させたときに、前記軸受部の外面と係合することにより、前記ドアユニットのシャフト軸方向に垂直な方向の移動を規制する軸直角方向移動規制手段を有することを特徴とする上記（１）に記載の自動車用空気調和装置のドア取付け構造。
【００１７】
（４）  前記シャフトは、当該シャフトを前記仕切り板の軸受部に支持させたときに、前記軸受部と係合することにより、前記ドアユニットのシャフト軸方向の位置決めを行う位置決め手段を有することを特徴とする上記（１）に記載の自動車用空気調和装置のドア取付け構造。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。
【００１９】
図１は、本発明が適用された自動車用空気調和装置の断面図である。
【００２０】
図１に示す自動車用空気調和装置は、車室内の前部のインストルメントパネル内に設置される縦置き型のものである。この自動車用空気調和装置は、クーラユニット１とヒータユニット２とを一体化し、車両の前後方向の寸法を短くしたケースＣを有し、ケースＣの上流側風路内にはエバポレータ３が設けられ、下流側風路内にはヒータコア４が設けられる。ここに、「エバポレータ」とは、周知のように冷房サイクル中の膨脹弁などで減圧された低温低圧冷媒が内部を流通し、ここに導入された空気を冷媒との熱交換により冷却するものである。また、「ヒータコア」とは、高温のエンジン冷却水が内部を流通し、ここに導入された空気を高温のエンジン冷却水との熱交換により加熱するものである。
【００２１】
車幅方向（図１の紙面に垂直な方向）から導入口Ｏを通って導入された空気は、ケースＣ内で車両の前後方向に曲げられ、エバポレータ３を通って冷却されるようになっている。また、空気の取り込みを行うインテークユニットは、ケースＣの側面に配置され、車両前後方向の装置の長さが短くされている。
【００２２】
そして、上流側風路から流下した空気は、エバポレータ３とヒータコア４との間に設けられたミックスドア１５が図中矢印方向にスライド移動することにより、ヒータコア４を通過する温風通路６と、当該ヒータコア４をバイパスする冷風通路Ｂとに選択的に流されたり、あるいは所定の比率で流される。このようにミックスドア１５の作動スペースを小さくすることが可能となるので、ミックスドア１５の上流側と下流側に、エバポレータ３とヒータコア４とをより近接して設けることができ、ユニットの一層のコンパクト化が図られている。
【００２３】
ミックスドア１５は、エバポレータ３とヒータコア４との間で上流側風路からの空気流を遮断する方向に伸延されかつ所定の曲率半径で下流側に膨出するような円弧状を呈している。このようにすれば、エバポレータ３を通過して冷却された空気を、第２ドア部の円弧状の表面に沿ってスムーズに冷風通路Ｂないし温風通路６の方向に向くように流れ方向を変えることができる。
【００２４】
ミックスドア１５を作動するためのスライド駆動機構は、例えばミックスドア１５の両側端近傍に形成された歯部に噛合する一対の歯車をモータ等で駆動する構成とされる。なお、スライド駆動機構は、これに限定されるものではなく、場合によってはコントローラとワイヤーケーブルを介して連結された手動操作機構としてもよい。
【００２５】
ケースＣには、冷風通路Ｂに隣接してその上方に、ベント吹出口Ｆｖとデフ吹出口Ｆｄとが開設された上部チャンバ２０が形成されている。ヒータコア４の下流側には、壁部８が形成されており、したがって、ヒータコア４により加熱され温風通路６を流れる温風は、一旦冷風側に上昇し、冷風通路Ｂを通った冷風とケースＣの上方に位置される上部チャンバ２０において衝突して混合されるようになっている。
【００２６】
壁部８と壁部Ｃａとの間には、上部チャンバ２０からフット吹出口Ｆｆを経てケースＣの下方に向けて伸延するフット風通路２５が形成されている。ここでは、ベントドアＤｖが、ベント吹出口Ｆｖとフット風通路２５の入口に位置するフット吹出口Ｆｆとを開度調整するようになっている。また、ベント吹出口Ｆｖおよびフット吹出口Ｆｆの双方を閉鎖する場合を設定するため、デフドアＤｄにより、デフ吹出口Ｆｄと、ベント吹出口Ｆｖおよびフット吹出口Ｆｆに連通する第１開口部２６と、を開閉する構成とされている。但し、このような構成に限られず、フット吹出口Ｆｆとこれを開度調整するフットドアとをフット風通路２５の例えば下流側に別途設けて、ベントドアＤｖはベント吹出口Ｆｖのみを開度調整する構成とすることも可能である。
【００２７】
そして、冷風通路Ｂおよび温風通路６の後流側の上部チャンバ２０内に、当該上部チャンバ２０内の上方に空気を導くガイド部材としての複合モードドア１０が回動可能に設けられている。複合モードドア１０は、壁部８と第１開口部２６との間に形成される第２開口部２７を開閉することができるように構成されている。
【００２８】
導入口Ｏから導入された空気は、エバポレータ３により冷却され、ミックスドア１５により上下に２分して流される。２分された空気流の内の下部の空気流は、ヒータコア４により加熱されて温風となり温風通路６を通って流れ、上部の空気流（冷風）は、このヒータコア４をバイパスする冷風通路Ｂを通って流れ、前記温風と上部チャンバ２０においてミックスされる。ミックスされた空気は、所定の温度となって種々の配風モードに応じて各種吹出口Ｆ（ベント吹出口Ｆｖ、デフ吹出口Ｆｄ、フット吹出口Ｆｆの総称）から車室内に向けて配風されたり、あるいは前記ミックスが行なわれることなく冷風や温風のまま吹出される。各吹出口Ｆから吹出される冷風あるいは温風の温度は、ミックスドア１５の位置により制御される。なお、種々の配風モードには、ベントモード（乗員の上半身に冷風を吹き出すモード）、バイレベルモード（乗員の上半身に冷風を、下半身に温風を吹き出す、いわゆる頭寒足熱のモード）、デフロストモード（フロントおよびサイドの窓ガラスの曇りを晴らすモード）、フットモード（乗員の下半身に温風を吹き出すモード）あるいはデフ−フットモード（窓の曇りを晴らしつつ乗員の下半身に温風を吹き出すモード）等がある。
【００２９】
バイレベルモードやデフ−フットモードのような複合モードの際には、複合モードドア１０により第２開口部２７を閉じる方向に所定量回動させることによって、冷風通路Ｂや温風通路６から送られる空気は、上部チャンバ２０内のさらに上方に導かれる。したがって、温風および冷風は、複合モードドア１０により、相互に衝突後一緒になって上昇し、上部チャンバ２０のさらに上方に集められてから、配風されることになる。このため、温風および冷風の混合を十分に促進させることが可能なＵターン経路が形成され、温風と冷風とは十分に混合されてエアミックス性が向上する。これにより、温度調整時における上下吹出し風の温度差を適正に保つことができ、車室内の快適性が向上する。
【００３０】
一方、冷風を全量加熱せず冷風通路Ｂを経て車室内に吹き出すフルクール時には、複合モードドア１０は、シャフトを中心に回動させられて、容易に冷風通路Ｂからベント吹出口Ｆｖに向かう方向に略沿うように設定される。したがって、フルクール時には、冷風通路Ｂを通った冷風は、複合モードドア１０の表面に沿ってスムーズに流れた後に、ベント吹出口Ｆｖから車室内に向かって配風される。したがって、通気抵抗は低く、多量の冷風が車室内の所定領域に導かれて冷房性能が向上する。
【００３１】
図２は、本発明に係るユニットの主要部品を示す分解斜視図である。
【００３２】
本実施形態では、自動車用空気調和装置は、ケースＣ内が仕切り板３１で仕切られて形成された２つの独立した通路を有しており、各々の通路内でそれぞれ独立に温調することができるようになっている。
【００３３】
ケースＣは、仕切り板３１を間にはさみ込むようにして、左右に２分割された半割れケースＣ１，Ｃ２を接合することにより形成される。したがって、仕切り板３１は、ケースＣ内を流れる空気流に沿って設置されている。
【００３４】
仕切り板３１は、エバポレータ３以降の下流側風路に伸び、この下流側風路を２つの独立した通路に、左右ほぼ均等に仕切っている。これらの独立した通路は、前席の左右各領域に対応している。
【００３５】
ミックスドア１５は、仕切り板３１で仕切られた各通路の入口近傍において、仕切り板３１の両側に位置するように、２つのドア部に分離されて構成されている。そして、ミックスドア１５の各ドア部は、それぞれ図示しない別個のスライド駆動機構により、独立して作動されるようになっている。
【００３６】
この結果、各通路ごとにそれぞれ独立に温調することができ、既存の１台のユニットのスペースで、２つの独立して温調された空気流を形成することができる。したがって、例えば自動車の前席の左右各領域に、温風と冷風とがそれぞれ独立した所定の割合で混合されて異なった温度に温調された空気を、それぞれ吹き出すことができる。
【００３７】
図３は、仕切り板およびベントドアを部分拡大して示す分解斜視図、図４は、仕切り板に取り付けられたベントドアを示す斜視図である。
【００３８】
本実施形態では特に、仕切り板３１は、その周縁に、一部が外方に開口されるように略Ｃ字状に形成された軸受部３２，３３を有しており、例えば樹脂で一体成形することにより形成される。なお、以下、軸受部３２およびベントドアＤｖについてのみ説明することとし、軸受部３３およびデフドアＤｄは同様であるため、説明を省略する。
【００３９】
軸受部３２は、仕切り板３１に垂直な方向に所定の長さを有する一部が切り欠かれた円筒を呈している。軸受部３２は、好ましくは１８０°以上であって、後述するシャフト５５が軸直角方向から挿入可能な範囲に形成された円弧面３３を有している。
【００４０】
ベントドアＤｖは、軸受部３２に支持される回動中心をなす１本のシャフト５５と、仕切り板３１で仕切られて形成された複数の通路の各々に位置されるように、シャフト５５に固設された２つのドア５１，５２と、を備えたドアユニットを構成している。すなわち、ドア５１，５２は、１枚板から、仕切り板３１に対応する中央部分が切り欠かれた形状を呈している。このベントドアＤｖは、例えば樹脂で一体成形することにより形成される。
【００４１】
また、ドア５１，５２は、シャフト５５を、仕切り板３１の軸受部３２に支持させドア５１，５２が仕切り板３１の内方を向くように、つまり軸受部３２の切り欠かれていない部分の方へ回動させたときに、軸受部３２の外面と係合することにより、ベントドアＤｖのシャフト軸方向に垂直な方向の移動を規制する軸直角方向移動規制手段としての段部５３，５４を有している。
【００４２】
シャフト５５は、当該シャフト５５を仕切り板３１の軸受部３２に支持させたときに、軸受部３２の両側に位置してベントドアＤｖの位置決めを行う位置決め手段としての位置決めリブ５６，５６を有している。なお、位置決め手段は、このような位置決めリブ５６，５６に限られるものではなく、例えばシャフト５５の中央に１本の位置決めリブを形成し、この１本の位置決めリブを軸受部３２の円弧面３３に形成した溝に係合させるようにしてもよい。
【００４３】
次に、仕切り板および各種ドアをケースに組み込む方法について説明する。
【００４４】
図５は、仕切り板にベントドアを取り付ける方法を示すシャフト軸方向から見た図である。なお、図５では、位置決めリブ５６，５６は図示省略してある。
【００４５】
図３および図５（Ａ）に示すように、仕切り板３１の軸受部３２の開口部に向けて、ベントドアＤｖのシャフト５５を、位置決めリブ５６，５６の中間部と軸受部３２とが一致するように近接させる。
【００４６】
軸受部３２の円弧面３３は、１８０°以上の範囲に形成されているので、シャフト５５は、軸受部３２の開口部を外方に変形させながら（図５（Ｂ）参照）、軸受部３２内に入り込んで支持される（図５（Ｃ）参照）。なお、ドア５１，５２には段部５３，５４が形成されているので、このときドア５１，５２が軸受部３２と干渉することはない。
【００４７】
このように、軸受部３２の１８０°以上の範囲に形成された円弧面３３により、シャフト５５を軸受部３２内に入り込ませるだけで、僅かな力では軸直角方向に抜けないようにすることができる。また、リブ５６，５６の中間部と軸受部３２とを合致させるだけで、軸方向の位置決めがきわめて容易となる。しかも、ベントドアＤｖのシャフト軸方向の移動を規制することができる。したがって作業性もさらに向上する。また、軸受部３２は、所定の長さを有する一部が切り欠かれた円筒とされているので、シャフト５５を支持する安定性が増す。
【００４８】
次いで、図５（Ｄ）および図４に示すように、シャフト５５を、ドア５１，５２が仕切り板３１の内方を向くように回動させる。このようにすれば、段部５３，５４が軸受部３２の外面と係合することにより、ベントドアＤｖのシャフト軸方向に垂直な方向の移動を規制することができる。したがって、ベントドアＤｖを仕切り板３１に取り付けた状態を確実に維持することができ、ベントドアＤｖの仕切り板３１からの脱落を確実に防止することができる。
【００４９】
同様にして、デフドアＤｄも仕切り板３１に取り付ける。なお、軸受部が仕切り板３１の周縁に位置されない複合モードドア１０は、図６に示した方法で取り付ける。
【００５０】
こうして、仕切り板３１とベントドアＤｖおよびデフドアＤｄとをあらかじめ組み立てた後に、図２に示すように、これらをユニットのケースＣ内に組み込む。
【００５１】
このように本実施形態によれば、仕切り板３１の周縁に、一部が外方に開口されるように略Ｃ字状に形成された軸受部３２と、軸受部３２に支持される回動中心をなす１本のシャフト５５、および仕切り板３１によりケースＣに形成される複数の通路の各々に位置されるようにシャフト５５に固設された複数のドア５１，５２を備えるドアユニットとしてのベントドアＤｖやデフドアＤｄと、を有するようにしたので、従来に比べて部品点数を削減することができ、これにより製造コストの低減を図ることができる。
【００５２】
また、仕切り板３１とベントドアＤｖおよびデフドアＤｄとをあらかじめ組み立てた状態でユニットのケースＣ内に組み込むことにより、シャフト５５が組み立て時の位置決め用のガイドピンの役割を果たすことができ、仕切り板３１のケースＣ内への挿入が容易となり、作業性が向上する。
【００５３】
さらに、ベントドアＤｖやデフドアＤｄを組み付けるために仕切り板にドア断面形状より若干大きい長孔を設ける必要がないので、上記長孔を通って一方の通路から他方の通路へ相互に空気が流れ込む事態を防止することができ、複数ある通路ごとに流れる空気を確実に独立して温調することができる。
【００５４】
なお、以上説明した実施形態は、本発明を限定するために記載されたものではなく、本発明の技術的思想内において当業者により種々変更が可能である。
【００５５】
例えば、上述した実施形態では、ケースＣ内が仕切り板３１で仕切られて形成された２つの独立した通路を有する独立温調ユニットについて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、ケース内が２つ以上の仕切り板で仕切られて形成された３つ以上の独立した通路を有する独立温調ユニットについても適用することができる。さらには、左右に独立した通路を有する独立温調ユニットについて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、上下に独立した通路を有する独立温調ユニットについても適用することができる。
【００５６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、請求項ごとに以下の効果を奏する。
【００５７】
請求項１に記載の発明によれば、仕切り板の周縁に略Ｃ字状に形成された軸受部と、軸受部に支持される１本のシャフト、および複数の通路の各々に位置されるようにシャフトに固設された複数のドアを備えるドアユニットと、を有するので、従来に比べて部品点数を削減することができ、これにより製造コストの低減を図ることができる。また、仕切り板とドアユニットとをあらかじめ組み立てた状態でケース内に組み込むことにより、シャフトが組み立て時の位置決め用のガイドピンの役割を果たすことができ、仕切り板のケース内への挿入が容易となり、作業性が向上する。さらに、ドアユニットを組み付けるために仕切り板にドア断面形状より若干大きい長孔を設ける必要がないので、複数ある通路ごとに流れる空気を確実に独立して温調することができる。また、軸受部が仕切り板に垂直な方向に所定の長さを有する一部が切り欠かれた円筒であるので、シャフトを支持する安定性が増す。
【００５８】
請求項２に記載の発明によれば、上記請求項１に記載の発明の効果に加え、軸受部の円弧面が１８０°以上の範囲に形成されているので、シャフトを軸受部内に入り込ませるだけで、僅かな力では軸直角方向に抜けないようにすることができる。
【００６０】
請求項３に記載の発明によれば、上記請求項１に記載の発明の効果に加え、軸直角方向移動規制手段を有するので、ドアユニットを仕切り板に取り付けた状態を確実に維持することができ、ドアユニットの仕切り板からの脱落を確実に防止することができる。
【００６１】
請求項４に記載の発明によれば、上記請求項１に記載の発明の効果に加え、位置決め手段と軸受部とを合致させるだけで、軸方向の位置決めがきわめて容易となる。しかも、ドアユニットのシャフト軸方向の移動を規制することができる。したがって作業性もさらに向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明が適用された自動車用空気調和装置の断面図である。
【図２】  本発明に係るユニットの主要部品を示す分解斜視図である。
【図３】  仕切り板およびベントドアを部分拡大して示す分解斜視図である。
【図４】  仕切り板に取り付けられたベントドアを示す斜視図である。
【図５】  仕切り板にベントドアを取り付ける方法を示すシャフト軸方向から見た図である。
【図６】  従来のユニットのドア取付け構造を示す斜視図である。
【符号の説明】
３…エバポレータ、
４…ヒータコア、
６…温風通路、
１５…ミックスドア、
３１…仕切り板、
３２…軸受部、
３３…円弧面、
５１，５２…ドア、
５３，５４…段部（軸直角方向移動規制手段）、
５５…シャフト、
５６…位置決めリブ（位置決め手段）、
Ｂ…冷風通路、
Ｃ…ケース、
Ｄｖ…ベントドア（ドアユニット）、
Ｄｄ…デフドア（ドアユニット）。
【図１】
0004067735.tif 000002
【図２】
0004067735.tif 000003
【図３】
0004067735.tif 000004
【図４】
0004067735.tif 000005
【図５】
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【図６】
0004067735.tif 000007