(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷却用熱交換器を通過した空気を加熱するための加熱用熱交換器と、この加熱用熱交換器を収容するエアコンユニットケースと、
このエアコンユニットケース内に形成され、前記加熱用熱交換器を通過した空気が通る温風通路と、
前記エアコンユニットケース内に形成され、前記加熱用熱交換器を迂回した空気が通る冷風通路と、
前記冷風通路下流の空気と前記温風通路下流の空気とが合流するエアミックスチャンバと、
前記エアコンユニットケース内に設けられ、前記冷風通路を通る空気と前記加熱用熱交換器を通る空気との割合を調整するエアミックスドアとを備えたエアコンユニットにおいて、
前記エアミックスドアがＬ字形の第１及び平板状の第２のドア部材で構成され、
前記第１のドア部材の一端部が、前記加熱用熱交換器の空気流出面側の冷風通路側端部付近に回転可能に装着され、
前記加熱用熱交換器の空気流入面近傍に設けられ、かつ前記加熱用熱交換器の空気流入面と平行なガイド溝に、前記第２のドア部材の一端部が摺動可能に係合し、
前記第１のドア部材の他端部と前記第２のドア部材の他端部とがヒンジで連結され、
前記第１のＬ字形ドアの冷風通路側の前面にはアーチ形の可動ガイドが突設されて構成され、
前記アーチ形の可動ガイドの位置は、フルコールドモード時には、可動ガイドの可動ガイド面が冷風通路の通路方向に対してほぼ直角になり、エアミックスモード時には、可動ガイドの可動ガイド面が冷風通路の通路方向に対して傾き、可動ガイド面が温風通路の下流へ向き、フルホットモード時には、可動ガイドの可動ガイド面が温風通路の通路方向に対してほぼ直角であり、
フルホット時に前記エアミックスドアが折りたたまれて前記冷風通路が閉じ、前記加熱用熱交換器の空気流入面全体が開放され、フルコールド時に前記エアミックスドアが展開されて前記冷風通路が開き、前記加熱用熱交換器の空気流入面全体が塞がれ、エアミックス時に冷風通路中を流れる冷風の一部を前記温風通路下流へガイドするようにしたことを特徴とするエアコンユニット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は自動車用のエアコンユニットに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の自動車用のエアコンユニットとして図４に示すものがある（特開平９−９５１２０号公報）。
【０００３】
図４は従来の縦型エアコンユニットの内部構造を示す概念図である。
【０００４】
エアコンユニットのエアコンユニットケース１０４内には、上流側から下流側へ順に、エバポレータ１０１、エアミックスドア１０３及びヒータコア１０２が配置されている。
【０００５】
エアコンユニットケース１０４には、図示しないファンユニットからの空気をユニットケース１０４内に導入するための空気導入口１１６と、ユニットケース１０４内の空気を車室側へ吹き出すためのベント吹出用開口１０６、デフ吹出用開口１０７及びフット吹出用開口１０８とが、それぞれ設けられている。エアコンユニットケース１０４の内部には、エバポレータ１０１を通過した空気が流れる冷風通路１１１と、ヒータコア１０２を通過した空気が流れる温風通路１１４と、冷風通路１１１の下流の空気と温風通路の下流の空気をミックスさせるためのエアミックスチャンバ１１５とが、それぞれ設けられている。
【０００６】
エアミックスドア１０３が図４の実線の位置にあるとき、エバポレータ４０１を通過した空気はヒータコア１０２を通過せず、冷風通路１１１からエアミックスチャンバ１１５を通って各吹出用開口１０６，１０７側へ進む。開閉ドア１０９及び開閉ドア１１０が図４の実線の位置にあるとき、ベント吹出用開口１０６から冷風が吹き出される。
【０００７】
これに対し、エアミックスドア１０３が図４の２点鎖線の位置にあるとき、冷風通路１１１が遮断されるので、エバポレータ１０２を通過した空気はヒータコア１０２へ送られる。ヒータコア１０２を通過した空気は固定ガイド１２０に沿って温風通路１１４を進み、エアミックスチャンバ１１５に到る。エアミックスチャンバ１１５を通過した空気は固定ガイド１２０に案内されて、ベント吹出用開口１０６、フット吹出用開口１０８側へ進む。空気はヒータコア１０２を通過するときに温められ、選択された吹出用開口から温風が吹き出される。なお、ヒータコア１０２を通過した空気は大きくカーブする長い経路を辿ってデフ吹出用開口１０７及びフット吹出用開口１０８に達する。
【０００８】
また、エアミックスドア１０３が図４の実線の位置と２点鎖線の位置とのほぼ中間にあるとき、エバポレータ１０２を通過した空気は冷風通路１１１へ進むと同時に、ヒータコア１０２へ進む。ヒータコア１０２を通過した空気は温風通路１１４を通り、エアミックスチャンバ１１５で冷風通路１１１の空気と混合され、各吹出用開口側へ進む。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、ベント吹出用開口１０６の吹出し温度とフット吹出用開口１０８の吹出し温度との差が大きすぎるという問題があった。これを防ぐため、従来、ユニットケース１０８内に温度調節用のドアを設けたり、温度調節用のガイドを大きくしたりしている。
【００１０】
しかし、これらの方法にはユニットケースの大型化を招いたり、フルコールド時の通気抵抗が大きくなって送風量が減少するとともに、騒音が大きくなることがあるという問題がある。
【００１１】
この発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、その課題は、ユニットケースの大型化や送風量の減少や騒音の増加などを招かずに適切な温度調整を行なうことができるができエアコンユニットを提供することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
前述の課題を解決するため請求項１記載の発明のエアコンユニットは、冷却用熱交換器を通過した空気を加熱するための加熱用熱交換器と、この加熱用熱交換器を収容するエアコンユニットケースと、このエアコンユニットケース内に形成され、前記加熱用熱交換器を通過した空気が通る温風通路と、前記エアコンユニットケース内に形成され、前記加熱用熱交換器を迂回した空気が通る冷風通路と、前記冷風通路下流の空気と前記温風通路下流の空気とが合流するエアミックスチャンバと、前記エアコンユニットケース内に設けられ、前記冷風通路を通る空気と前記加熱用熱交換器を通る空気との割合を調整するエアミックスドアとを備えたエアコンユニットにおいて、前記エアミックスドアがＬ字形の第１及び平板状の第２のドア部材で構成され、前記第１のドア部材の一端部が、前記加熱用熱交換器の空気流出面側の冷風通路側端部付近に回転可能に装着され、前記加熱用熱交換器の空気流入面近傍に設けられ、かつ前記加熱用熱交換器の空気流入面と平行なガイド溝に、前記第２のドア部材の一端部が摺動可能に係合し、前記第１のドア部材の他端部と前記第２のドア部材の他端部とがヒンジで連結され、前記第１のＬ字形ドアの冷風通路側の前面にはアーチ形の可動ガイドが突設されて構成され、前記アーチ形の可動ガイドの位置は、フルコールドモード時には、可動ガイドの可動ガイド面が冷風通路の通路方向に対してほぼ直角になり、エアミックスモード時には、可動ガイドの可動ガイド面が冷風通路の通路方向に対して傾き、可動ガイド面が温風通路の下流へ向き、フルホットモード時には、可動ガイドの可動ガイド面が温風通路の通路方向に対してほぼ直角であり、フルホット時に前記エアミックスドアが折りたたまれて前記冷風通路が閉じ、前記加熱用熱交換器の空気流入面全体が開放され、フルコールド時に前記エアミックスドアが展開されて前記冷風通路が開き、前記加熱用熱交換器の空気流入面全体が塞がれ、エアミックス時に冷風通路中を流れる冷風の一部を前記温風通路下流へガイドするようにしたことを特徴とする。
【００１３】
上述のようにこの発明のエアコンユニットは、エアミックス時には前記冷風通路下流の冷風の一部を前記温風通路下流へガイドし、フルコールド時には前記冷風通路の通路方向へ沿って冷風をガイドするアーチ形の可動ガイドを備えているので、例えばバイレベルモード時のベント吹出用開口の吹出し温度とフット吹出用開口の吹出し温度との差が小さくなるが、フルコールド時には通気抵抗が大きくならない。
【００１４】
エアミックス時、例えばベント吹出用開口から吹き出される空気の温度とフット吹出用開口から吹き出される空気の温度との差をより確実に小さくすることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１６】
図１はこの発明の一実施形態に係る自動車用の縦型エアコンユニットの内部構造を示す断面図である。
【００１７】
このエアコンユニットは、図示しない送風ファンからの空気を冷却するためのエバポレータ（冷却用熱交換器）１と、エバポレータ１を通過した空気を加熱するためのヒータコア（加熱用熱交換器）２と、エバポレータ１を通る空気とヒータコア２を通る空気との割合を調整するエアミックスドア３と、エバポレータ１、ヒータコア２及びエアミックスドア３を収容するエアコンユニットケース４とを備えている。
【００１８】
エアコンユニットケース４には、図示しないファンユニットからの空気を導入するための空気導入口（図示せず）が設けられているとともに、デフ吹出用開口６、ベント吹出用開口７及びフット吹出用開口８が設けられている。デフ吹出用開口６、ベント吹出用開口７は開閉ドア９、開閉ドア１０によって開閉される。フット吹出用開口８には図示しないフット吹出用ダクトが接続される。
【００１９】
エアコンユニットケース４内には、ヒータコア２を通過した空気が通る温風通路１４、ヒータコア２を迂回した空気が通る冷風通路１１、及び冷風通路１１下流の空気と温風通路１４下流の空気とが合流するエアミックスチャンバ２２が、それぞれ形成されている。
【００２０】
図２はエアミックスドアを示す斜視図、図３はエアミックスドアの動きを示し、図３（ａ）はエアミックスドアの展開状態を示す図、図３（ｂ）はエアミックスドアの半開状態を示す図、図３（ｃ）はエアミックスドアの折曲げ状態を示す図である。
【００２１】
エアミックスドア３は、Ｌ字形のドア部材１５と、平板状のドア部材１６と、両ドア部材１５，１６を連結するヒンジ１７とで構成されている。ドア部材１５の一端部にはシャフト１８が固定され、ドア部材１６の一端部には可動ロッド１９が固定されている。ドア部材１６の他端部にはエアミックスドア３が図３（ａ）のように展開したときにヒンジ１７を覆うＪ字形のカバー２０が設けられている。ドア部材１５の前面にはアーチ形の可動ガイド２１が設けられている。
【００２２】
エアミックスドア３が展開され、冷風通路１１が全開でヒータコア２の空気流入口２ａが全閉のとき（フルコールド時）、図３（ａ）に示すように、可動ガイド２１は冷風通路１１の通路方向Ｃへ沿って冷風をガイドする。エアミックスドア３が最も折り畳まれ、冷風通路１１が全閉でヒータコア２の空気流入口２ａが全開のとき（フルホット時）、図３（ｃ）に示すように、可動ガイド２１はエアミックスドア３のすぐ下流に位置する。エアミックスドア３がほぼ半開を保ち、冷風通路１１がほぼ半開でヒータコア２の空気流入口２ａもほぼ半開のとき（エアミックス時）、図３（ｂ）に示すように、冷風通路１１下流の冷風の一部が温風通路１４下流へガイドされる。
【００２３】
エアコンユニットケース４には、エアミックスドア３のシャフト１８の両端部を回転可能に支持する一対のシャフト挿入孔（図示せず）と、ドア部材１６の可動ロッド１９を摺動可能に係合させるための一対のガイド溝２３とが、設けられている。シャフト挿入孔はヒータコア２の冷風通路側端部２ｂの付近に位置している。ガイド溝２３はヒータコア２の上流に位置し、ヒータコア２の空気流入口２ａとほぼ平行である。また、冷風通路１１の下流には冷風を温風通路１４の下流に案内する固定ガイド３０が設けられている。
【００２４】
図示しないエアコンスイッチをフルコールドモードに設定すると、エアミックスドア３が図３（ａ）に示すように展開される。このとき可動ガイド２１が移動し、可動ガイド２１の可動ガイド面２１ａが冷風通路１１の通路方向Ｃに対してほぼ直角になる。
【００２５】
ファンユニットケース４の空気導入口から導入された空気はエバポレータ１を通過した後、冷風通路１１を通ってエアミックスチャンバ２２からデフ吹出用開口６、ベント吹出用開口７及びフット吹出用開口８へ進む。このとき空気の一部は可動ガイド２１に衝突するが、可動ガイド２１の可動ガイド面２１ａが冷風通路１１の通路方向Ｃに対してほぼ直角であるから、可動ガイド２１による通気抵抗は小さく、冷風の風量は減少しない。
【００２６】
開閉ドア９，１０が図１の実線の位置にあるとき、デフ及びベント吹出用開口６，７は閉じているので、空気はフット吹出用開口８から図示しないフット吹出しダクトを通じて車室内へ吹き出される。
【００２７】
エアコンスイッチをエアミックスモードに設定すると、エアミックスドア３のドア部材１５がシャフト１８を中心にして回転する。ドア部材１５とドア部材１６とはヒンジ１７で連結されているので、ドア部材１５が回転するとドア部材１６の可動ロッド１９がガイド溝２３内を冷風通路１１側へ摺動し、ガイド溝２３の途中で止まる。このときエアミックスドア３は折れ曲がり、可動ガイド２１も移動して、可動ガイド２１の可動ガイド面２１ａが冷風通路１１の通路方向Ｃに対して傾き、可動ガイド面２１ａが温風通路１４の下流へ向く。
【００２８】
エバポレータ１からの空気の流れは折れ曲がった状態のエアミックスドア３によって２分され、一方の空気はドア部材１５に案内されて冷風通路１１へ進み、他方の空気はドア部材１６に案内されてヒータコア２へ進む。ヒータコア２へガイドされた空気はヒータコア２を通過するときに温められ、固定ガイド１２に沿って温風通路１４内を進む。
【００２９】
冷風通路１１の空気は固定ガイド３０によって温風通路１４の下流へガイドされ、エアミックスチャンバ２２で温風と混合される。
【００３０】
冷風通路１１の空気の一部は可動ガイド２１を通過する。上述のように可動ガイド面２１ａが温風通路１４の下流へ向いているので、可動ガイド２１を通過した空気は温風通路１４の下流の空気と衝突し、冷風と温風とが混ざり合う。その結果、例えばバイレベルモード時、ベント吹出用開口７とフット吹出用開口８との間の吹出温度差が小さくなる。
【００３１】
エアコンスイッチをフルホットモードに設定すると、エアミックスドア３のドア部材１５が回転し、ドア部材１６のロッド１９がガイド溝２３内の冷風通路側端部へ摺動する。このときエアミックスドア３が最も大きく折れ曲がり、エアミックスドア３のドア部材１５が冷風通路１１の内壁面に最も近づき、冷風通路１１が遮断される。その結果、エバポレータ１を通過した空気は全てヒータコア２へ送られ、ヒータコア２を通過した後、温風通路１４を通ってエアミックスチャンバ２２からデフ吹出用開口６側へ進む。このとき可動ガイド２１の可動ガイド面２１ａが温風通路１４の通路方向に対してほぼ直角であるから、可動ガイド２１による通気抵抗は小さく、温風の風量は減少しない。
【００３２】
この実施形態によれば、エアミックス時における冷風と温風との混合性が向上し、バイレベルモード時にベント吹出用開口７から吹き出される空気の温度とフット吹出用開口から吹き出される空気の温度との差を小さくすることができる。
【００３３】
また、エアミックスドア３を折り曲げたり展開したりすることによってヒータコア２の空気流入口２ａの面積を調節するようにしたので、従来例に較べエアミックスドア３の車両上下方向の動作スペースを小さくでき、ひいてはエアコンユニットの車両上下方向の寸法を小さくすることができる。
【００３４】
また、フルコールド時、可動ガイド２１の可動ガイド面２１ａが冷風通路１１の通路方向Ｃに対してほぼ直角であるから、可動ガイド２１による通気抵抗は小さく、冷風の風量は減少せず、騒音も大きくならない。
【００３５】
更に、最大冷房時にカバー２０がヒンジ１７を覆うので、冷風がヒータコア２側へ漏れない。
【００３６】
なお、前述の実施形態では、本願発明を縦型エアコンユニットに適用した場合について述べたが、横型エアコンユニットに適用してもよい。
【００３７】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１記載の発明のエアコンユニットによれば、ユニットケースの大型化や送風量の減少や騒音の増加などを招かずに適切な温度調整（例えばバイレベルモード時のベント吹出用開口の吹出し温度とフット吹出用開口の吹出し温度との差が小さくすること）を行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  図１はこの発明の一実施形態に係る自動車用の縦型エアコンユニットの内部構造を示す断面図である。
【図２】  図２はエアミックスドアを示す斜視図である。
【図３】  図３はエアミックスドアの動きを示す部分断面図であって、同図（ａ）はフルコールド時の状態を示す図、同図（ｂ）はエアミックス時の状態を示す図、同図（ｃ）はフルホット時の状態を示す図である。
【図４】  図４は従来の縦型エアコンユニットの内部構造を示す概念図である。
【符号の説明】
１ エバポレータ
２ ヒータコア
３ エアミックスドア
４ エアコンユニットケース
６ デフ吹出用開口、
７ ベント吹出用開口
８ フット吹出用開口
１１ 冷風通路
１４ 温風通路
１５，１６ ドア部材
１７ ヒンジ
１８ シャフト
１９ ロッド
２３ ガイド溝
２１ 可動ガイド
【図１】
0004273439.tif 000002
【図２】
0004273439.tif 000003
【図３】
0004273439.tif 000004
【図４】
0004273439.tif 000005