(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンルーム（１１）と車室（１２）とがダッシュパネル（１０）により仕切られる車両に適用される空調装置であって、
空調空気の温度を調整する熱交換器（４４、４５）と、
この熱交換器（４４、４５）を通過して温度調整された空調空気を車室内乗員の足元に向けて吹き出すフット開口部（６１）と、
前記熱交換器（４４、４５）を通過して温度調整された空調空気を車両窓ガラス内面に向けて吹き出すデフロスタ開口部（５５）とを備え、
前記フット開口部（６１）と前記デフロスタ開口部（５５）の両方を同時に開口する吹出モードにおいて、前記空調空気が流れる通路を、内気が流れる第１空気通路（２７、５０）と外気が流れる第２空気通路（２８、５１）とに区画形成して、
前記第１空気通路（２７、５０）を前記フット開口部（６１）に連通させるとともに、前記第２空気通路（２８、５１）を前記デフロスタ開口部（５５）に連通させる車両用空調装置において、
前記熱交換器（４４、４５）、前記デフロスタ開口部（５５）および前記フット開口部（６１）を有する空調ユニット（４０）を、前記ダッシュパネル（１０）に対して車室（１２）側に設置し、
前記空調ユニット（４０）に空調空気を送風する送風機ユニット（２０）を、前記ダッシュパネル（１０）に対してエンジンルーム（１１）側に設置し、
前記送風機ユニット（２０）には、前記第１空気通路（２７、５０）に内気を吸入させる第１内気吸入口（２５）と前記第２空気通路（２８、５１）に内気を吸入させる第２内気吸入口（２６）とを隣接して設け、
この第１内気吸入口（２５）と第２内気吸入口（２６）を、前記ダッシュパネル（１０）に設けた共通の貫通穴（１０ａ）を通して車室（１２）内に開口し、
さらに、前記送風機ユニット（２０）には、
前記第１空気通路（２７、５０）および前記第２空気通路（２８、５１）に外気を吸入させる外気吸入口（３０、３１）と、
前記第１内気吸入口（２５）、前記第２内気吸入口（２６）および前記外気吸入口（３０、３１）を切替開閉する内外気切替ドア手段（３２、３３）と、
前記第１空気通路（２７、５０）および前記第２空気通路（２８、５１）にそれぞれ送風可能な第１送風ファン（３４）および第２送風ファン（３５）とを備え、
前記内外気切替ドア手段（３２、３３）により、
▲１▼前記第１空気通路（２７、５０）および前記第２空気通路（２８、５１）の両方に、前記第１内気吸入口（２５）、前記第２内気吸入口（２６）を通して内気を吸入させる全内気モード、
▲２▼前記第１空気通路（２７、５０）および前記第２空気通路（２８、５１）の両方に前記外気吸入口（３０、３１）を通して外気を吸入させる全外気モード、
▲３▼および前記第１空気通路（２７、５０）に前記第１内気吸入口（２５）を通して内気を吸入させるとともに、前記第２空気通路（２８、５１）に前記外気吸入口（３０、３１）を通して外気を吸入させる内外気２層流モードを切替設定することを特徴とする車両用空調装置。
【請求項２】
前記送風機ユニット（２０）において、前記第１内気吸入口（２５）、前記第２内気吸入口（２６）、前記外気吸入口（３０、３１）および前記内外気切替ドア手段（３２、３３）が上方側に位置し、前記第１送風ファン（３４）および前記第２送風ファン（３５）が下方側に位置し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１送風ファン（３４）および前記第２送風ファン（３５）は遠心多翼ファンであり、天地方向から吸入した空気を水平方向に送風するように構成されており、
前記第１送風ファン（３４）および前記第２送風ファン（３５）からの送風空気の空気出口（３８ａ、３８ｂ）を、前記ダッシュパネル（１０）において前記貫通穴（１０ａ）よりも下方の部位に設けられた別の貫通穴（１０ｂ）を通して、前記空調ユニット（４０）の空気入口部（４２）に接続す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】
前記送風機ユニット（２０）において、前記外気吸入口は、前記第１内気吸入口（２５）に対向して設けられた第１外気吸入口（３０）と前記第２内気吸入口（２６）に対向して設けられた第２外気吸入口（３１）とからなり、
前記内外気切替ドア手段は、前記第１内気吸入口（２５）と第１外気吸入口（３０）とを切替開閉する第１内外気切替ドア（３２）と前記第２内気吸入口（２６）と第２外気吸入口（３１）とを切替開閉する第２内外気切替ドア（３３）とからなる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】
前記第１内外気切替ドア（３２）および前記第２内外気切替ドア（３３）により前記全内気モード▲１▼と、前記全外気モード▲２▼とを切り替える際に、その切替途中に前記２層流モード▲３▼の状態を経由するようにしたことを特徴とする請求項４に記載の車両用空調装置。
【請求項６】
駆動源（７０）からの操作力により回転する出力軸（７１）と、
この出力軸（７１）に一体に結合され、この出力軸（７１）とともに回動する駆動リンク（７２）と、
この駆動リンク（７２）の回動により回動操作され、前記第１内外気切替ドア（３２）を回動させる第１従動リンク（７３）と、
前記駆動リンク（７２）の回動により回動操作され、前記第２内外気切替ドア（３３）を回動させる第２従動リンク（７４）とを備えることを特徴とする請求項５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、空調空気の通路を内気側の第１空気通路と外気側の第２空気通路とに区画形成することにより、フット開口部からは暖められた高温内気を再循環して吹き出し、一方、デフロスタ開口部からは低湿度の外気を吹き出すようにして、暖房能力の向上と窓ガラスの防曇性との両立を図ることができる内外気２層流モードを有する車両用空調装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
本出願人においては、先に、特願平８−１１６４２４号公報において、内外気２層流モードを有する車両用空調装置を提案しており、この先願の装置の概要を説明すると、車両用空調装置の空調ケースは、その一端側に内気吸入口および外気吸入口が形成され、他端側にフット開口部、デフロスタ開口部、およびフェイス開口部がそれぞれ形成されている。
【０００３】
そして、この空調ケース内に、上記内気吸入口から上記フェイス開口部およびフット開口部にかけての第１空気通路と、上記外気吸入口から上記デフロスタ開口部にかけての第２空気通路とを区画形成する仕切り板が設けられている。
さらに、上記両空気通路内には、暖房用熱交換器、この暖房用熱交換器をバイパスするバイパス通路、およびエアミックスドアがそれぞれ設けられた構成となっている。なお、上記エアミックスドアは、上記両空気通路にわたって回転可能に設けられた１本の回転軸に、第１空気通路側のドアと第２空気通路側のドアとがそれぞれ一体的に設けられた構成となっている。
【０００４】
そして、吹出モードとしてフェイスモードおよびバイレベルモードが選択されたときは、そのときの内外気モードが内気循環モードであれば、上記両空気通路内に内気を導入し、外気導入モードであれば、上記両空気通路内に外気を導入する。また、吹出モードとしてデフロスタモードが選択されたときは、上記両空気通路内に外気を導入する。
【０００５】
さらに、吹出モードとしてフットデフロスタモード、フットモードが選択されたときは、第１空気通路内に内気を導入し、第２空気通路内に外気を導入する２層流モードとする。こうすることによって、既に温められている内気をフット吹出口から吹き出して車室内を暖房できるので、暖房性能が向上できる。これと同時に、デフロスタ吹出口からは低湿度の外気を窓ガラスへ吹き出すので、窓ガラスの防曇性能を確保できる。
【０００６】
ところで、上記先願の装置では、第１空気通路と第２空気通路の両通路に同時に内気を吸入する内気モードにおける送風量の増加を図るために、第１空気通路への送風用ファンの吸入口と、第２空気通路への送風用ファンの吸入口とにそれぞれ対応して内気吸入口を設定している。これにより、車室内空間からの内気を２つの内気吸入口により２つのファンの吸入口に直接的に吸入させて、内気吸入抵抗を減少し、内気送風量の増加を図っている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、車室内における空調装置設置スペースの低減を図るために、内外気吸入の切替機構を含む送風機ユニットをエンジンルーム側に設置すると、２つのファンの吸入口に、内気を導くための内気通路を２つ独立して設ける必要が生じる。このため、車室内とエンジンルームとを仕切るダッシュパネルに、上記２つの内気通路を独立して形成するために、２つの貫通穴を開ける必要が発生し、ダッシュパネルの強度低下を招く。
【０００８】
また、ダッシュパネル周辺には種々な機器が多数搭載されるので、ダッシュパネルの２箇所に内気導入用の貫通穴を開けること自体が車両レイアウト上困難となる場合がある。
そこで、本発明は上記点に鑑みて、内外気２層流モードを有する車両用空調装置であって、かつ、内外気吸入の切替機構を含む送風機ユニットをエンジンルーム側に設置するものにおいて、ダッシュパネルに開ける内気導入用の貫通穴が１つですむように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に、請求項１〜６記載の発明では、フット開口部（６１）とデフロスタ開口部（５５）の両方を同時に開口する吹出モードにおいて、空調空気が流れる通路を、内気が流れる第１空気通路（２７、５０）と外気が流れる第２空気通路（２８、５１）とに区画形成して、
第１空気通路（２７、５０）をフット開口部（６１）に連通させるとともに、第２空気通路（２８、５１）をデフロスタ開口部（５５）に連通させる車両用空調装置において、
熱交換器（４４、４５）、デフロスタ開口部（５５）およびフット開口部（６１）を有する空調ユニット（４０）を、車両のダッシュパネル（１０）に対して車室（１２）側に設置し、
空調ユニット（４０）に空調空気を送風する送風機ユニット（２０）を、車両のダッシュパネル（１０）に対してエンジンルーム（１１）側に設置し、
送風機ユニット（２０）には、第１空気通路（２７、５０）に内気を吸入させる第１内気吸入口（２５）と第２空気通路（２８、５１）に内気を吸入させる第２内気吸入口（２６）とを隣接して設け、
この第１内気吸入口（２５）と第２内気吸入口（２６）を、ダッシュパネル（１０）に設けた共通の貫通穴（１０ａ）を通して車室（１２）内に開口し、
さらに、送風機ユニット（２０）には、
第１空気通路（２７、５０）および第２空気通路（２８、５１）に外気を吸入させる外気吸入口（３０、３１）と、
第１内気吸入口（２５）、第２内気吸入口（２６）および外気吸入口（３０、３１）を切替開閉する内外気切替ドア手段（３２、３３）と、
第１空気通路（２７、５０）および第２空気通路（２８、５１）にそれぞれ送風可能な第１送風ファン（３４）および第２送風ファン（３５）とを備え、
内外気切替ドア手段（３２、３３）により、
▲１▼第１空気通路（２７、５０）および第２空気通路（２８、５１）の両方に、第１内気吸入口（２５）、第２内気吸入口（２６）を通して内気を吸入させる全内気モード、
▲２▼第１空気通路（２７、５０）および第２空気通路（２８、５１）の両方に外気吸入口（３０、３１）を通して外気を吸入させる全外気モード、
▲３▼および第１空気通路（２７、５０）に第１内気吸入口（２５）を通して内気を吸入させるとともに、第２空気通路（２８、５１）に外気吸入口（３０、３１）を通して外気を吸入させる内外気２層流モードを切替設定することを特徴としている。
【００１０】
本発明によると、エンジンルーム（１１）側に送風機ユニット（２０）を設置することにより、車室（１２）内における空調装置設置スペースの低減を図る同時に、送風機ユニット（２０）において、第１内気吸入口（２５）と第２内気吸入口（２６）とを隣接して設け、この両内気吸入口（２５、２６）を、ダッシュパネル（１０）に設けた共通の貫通穴（１０ａ）を通して車室（１２）内に開口しているから、ダッシュパネル（１０）に開ける内気導入用の貫通穴（１０ａ）が１つですむ。
【００１１】
そのため、貫通穴の形成によるダッシュパネルの強度低下を最小限に抑えることができるとともに、両内気吸入口（２５、２６）を１箇所にまとめて隣接形成できるので、空調装置の車両搭載上の自由度が増す。
特に、請求項５記載の発明では、第１内外気切替ドア（３２）および第２内外気切替ドア（３３）の２つのドアにより、全内気モード▲１▼と、全外気モード▲２▼とを切り替える際に、その切替途中に２層流モード▲３▼の状態を経由するようにしたことを特徴としている。
【００１２】
これによると、２層流モード▲３▼の状態を経由するため、第１、第２の２つの内外気切替ドア（３２、３３）が時間差をもって順次作動し、２つのドアが同時に作動することがないので、車両走行中において走行動圧が２つのドアに加わっている場合でも、ドア操作力を低減できる。
したがって、ドア駆動源としてサーボモータを用いる場合であれば、モータを小型軽量化でき、また、手動操作方式の場合であれば、小さな操作力でドア操作を軽快に行うことができる。
【００１３】
そして、本発明では、請求項６のように、駆動源（７０）からの操作力により回転する出力軸（７１）と、この出力軸（７１）に一体に結合され、この出力軸（７１）とともに回動する駆動リンク（７２）と、この駆動リンク（７２）の回動により回動操作され、前記第１内外気切替ドア（３２）を回動させる第１従動リンク（７３）と、前記駆動リンク（７２）の回動により回動操作され、前記第２内外気切替ドア（３３）を回動させる第２従動リンク（７４）とを備えることにより、請求項５によるドア切替作動を達成できる。
【００１４】
なお、上記各手段に付した括弧内の符号は、後述する実施形態記載の具体的手段との対応関係を示す。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下本発明を図に示す実施形態について詳述する。
（第１実施形態）
図１、図２は本発明の第１実施形態を示すもので、図１は本実施形態における送風機ユニット部を車室側からみた正面図であり、図２は空調装置通風系の全体構成を示す概要側面図である。
【００１６】
空調装置が搭載される車両は、図２に示すように、ダッシュパネル１０により車両前方側のエンジンルーム１１と、車両後方側の車室１２とに仕切られている。そして、空調装置通風系は図２に示すように、大別して、送風機ユニット２０と空調ユニット４０の２つの部分に分かれており、送風機ユニット２０は、ダッシュパネル１０の直ぐ前方のエンジンルーム１１内に設置される。
【００１７】
一方、空調ユニット４０はダッシュパネル１０の直ぐ後方の車室１２内に設置されるものであって、より具体的には、車室１２内の前部に設置される計器盤（図示せず）内において車両左右方向の略中央位置に空調ユニット４０は設置される。
送風機ユニット２０は樹脂製ケース２１を有し、このケース２１の上部にはダッシュパネル１０に対向する横長の略長方形の開口部２２が形成されている。この開口部２２に対向するダッシュパネル１０の部位には車室１２内空気、すなわち内気を吸入するための略長方形の貫通穴１０ａが開けられている。そして、開口部２２とダッシュパネル１０の貫通穴１０ａの周縁部との間にはゴム製のシール用パッキン材２３が介在されて、シールするようになっている。
【００１８】
ケース２１の内部には天地方向に延びるように仕切り板２４が配置されており、この仕切り板２４により開口部２２の内部は車両左右方向に第１内気吸入口２５と第２内気吸入口２６との２つの隣接する内気吸入口に仕切られている。この両吸入口２５、２６には貫通穴１０ａを通して内気が流入する。そして、ケース２１の内部も仕切り板２４により車両左右方向に第１空気通路２７と第２空気通路２８とに仕切られている。第１空気通路２７は天地方向の上方から下方へ垂下した後に、水平方向（図１左側）に屈曲した形状となっている。
【００１９】
また、ケース２１の上部において車両前方側には外気吸入ダクト２９が形成されており、この外気吸入ダクト２９の下流開口部は上記仕切り板２４により車両左右方向に第１外気吸入口３０と第２外気吸入口３１との２つの外気吸入口に仕切られている。この第１外気吸入口３０は図２において紙面奥側に位置し、第２外気吸入口３１は紙面手前側に位置し、それぞれ、第１内気吸入口２５と第２内気吸入口２６とに対向するように、車両左右方向に並列配置されている。
【００２０】
そして、第１内気吸入口２５と第１外気吸入口３０は第１内外気切替ドア３２により切替開閉され、第２内気吸入口２６と第２外気吸入口３１は第２内外気切替ドア３３により切替開閉される。ここで、この両ドア３２、３３はそれぞれ回転軸３２ａ、３３ａを中心として回動操作されるものであって、図示しないリンク機構およびサーボモータのようなアクチュエータによって、空調装置の内外気吸入モード制御信号に応じて連動操作される。
【００２１】
そして、上記第１内気吸入口２５と第１外気吸入口３０は第１空気通路２７を通して第１（内気側）ファン３４の下方に開口している吸入口３４ａに連通する。また、上記第２内気吸入口２６と第２外気吸入口３１は第２空気通路２８を通して第２（外気側）ファン３５の上方に開口している吸入口３５ａに連通する。ここで、両ファン３４、３５は周知の遠心多翼ファン（シロッコファン）からなるものであって、天地方向に回転軸が向くようにして、上記の内外気吸入口２５、２６、３０、３１、両ドア３２、３３の下方側に配置され、１つの共通のモータ３６により同時に回転駆動される。本例では、外気側の第２ファン３５を内気側の第１ファン３４よりも大径ファンとしている。
【００２２】
両ファン３４、３５はそれぞれスクロルケース３４ｂ、３５ｂ内に天地方向に積層して収容されており、この両スクロルケース３４ｂ、３５ｂの空気通路も仕切り板３７により、第１空気通路２７と第２空気通路２８とに仕切られている。この両スクロルケース３４ｂ、３５ｂの空気出口側は空気流路断面積を徐々に拡大する出口ダクト３８に接続され、この出口ダクト３８の出口部も仕切り板３７により天地方向に第１出口３８ａと第２出口３８ｂとに仕切られている。
【００２３】
一方、ダッシュパネル１０には、前述した貫通穴１０ａより下方の部位に、別の貫通穴１０ｂが開口しており、この貫通穴１０ｂのエンジンルーム１１側の面には出口ダクト３８が接続され、貫通穴１０ｂの車室１２側の面には、後述する空調ユニット４０の空調ケース４１の空気入口部４２が接続されている。
ここで、貫通穴１０ｂ付近において、送風機ユニット２０の仕切り板３７と空調ユニット４０のケース４１に一体成形された仕切り板４３の先端が互いに当接して、上下２つの空気通路の仕切りを継続している。
【００２４】
なお、出口ダクト３８の第１出口３８ａおよび第２出口３８ｂと、ダッシュパネル１０の貫通穴１０ｂの周縁部との間、並びにダッシュパネル１０の貫通穴１０ｂの周縁部と空調ユニット４０のケース４１の空気入口部４２との間には、それぞれ図示しないゴム製のシール用パッキン材を介在してシールするようになっている。
【００２５】
次に、空調ユニット４０部は空調ケース４１内に蒸発器（冷房用熱交換器）４４とヒータコア（暖房用熱交換器）４５とを両方とも一体的に内蔵するタイプのものである。以下、空調ユニット４０部の具体的構造を図２により詳述すると、空調ケース４１はポリプロピレンのような、ある程度の弾性を有し、強度的にも優れた樹脂の成形品からなり、図２の上下方向（車両上下方向）に分割面を有する複数個に分割されたケースからなる。この分割ケースは、上記熱交換器４４、４５、後述するドア等の機器を収納した後に、金属バネクリップ、ネジ等の締結手段により一体に結合されて、空調ケース４１を構成する。
【００２６】
空調ケース４１内には上記仕切り板４３の他に仕切り板４６、４７、４８が図２の紙面垂直方向に延びるようにして配置されている。ここで、仕切り板４８は連通ドア４９ａの回転軸４９ｂの近傍まで連続して形成されている。そして、回転軸４９ｂの近傍位置から上方へ向かう部位に連通口４９が形成されており、この連通口４９は、回転軸４９ｂにより回動自在となっている連通ドア４９ａにより開閉される。
【００２７】
上記した仕切り板４３、４６、４７、４８および連通ドア４９ａにより空調ケース４１内の空気通路が天地方向下側（内気側）の第１空気通路５０と天地方向上側（外気側）の第２空気通路５１とに仕切られている。但し、連通ドア４９ａが連通口４９を開くと、この連通口４９を通して両空気通路５０、５１がヒータコア４５の下流側にて連通する。
【００２８】
前記した空気入口部４２は、空調ケース１１の、最も車両前方側の部位に形成され、この空気流入口４２直後の部位に蒸発器４４が第１、第２空気通路５０、５１の全域を横切るように配置されている。この蒸発器４４は周知のごとく冷凍サイクルの冷媒の蒸発潜熱を空調空気から吸熱して、空調空気を冷却するものである。ここで、蒸発器４４は図２に示すように、車両前後方向には薄型で、車両上下方向に長手方向が向く形態で空調ケース４１内に設置されている。
【００２９】
なお、蒸発器４４は周知の積層型のものであって、アルミニュウム等の金属薄板を２枚張り合わせて構成した偏平チューブをコルゲートフィンを介在して多数積層配置し、一体ろう付けしたものである。蒸発器４４内部はコルゲートフィンのフィン面または偏平チューブの偏平面によって前記仕切り板４３の延長線上で空気通路を仕切ることができ、これにより蒸発器４４内部でも第１空気通路５０と第２空気通路５１とを区画形成することができる。
【００３０】
そして、蒸発器４４の空気流れ下流側（車両後方側）に、所定の間隔を開けてヒータコア４５が隣接配置されている。このヒータコア４５は、蒸発器４４を通過した冷風を再加熱するものであって、その内部に高温のエンジン冷却水（温水）が流れ、この温水を熱源として空気を加熱するものである。このヒータコア４５も蒸発器４４と同様に、車両前後方向には薄型で、車両上下方向に長手方向が向く形態で空調ケース４１内に設置されている。
【００３１】
但し、ヒータコア４５は垂直より若干の角度だけ車両前方側へ傾斜して配置されており、また、空調ケース４１内で、ヒータコア４５の下方側には、ヒータコア４５をバイパスして空気（冷風）が流れる冷風バイパス通路５２が形成され、この冷風バイパス通路５２は最大冷房時に冷風バイパスドア５３により開放される。なお、本例における空調ユニット４０は、ヒータコア４５への温水流量または温水温度を調整する温水弁４５ａを備え、この温水弁４５ａの開度調整によりヒータコア４５での加熱量を調整して、吹出空気温度を制御する構成となっている。
【００３２】
ヒータコア４５も周知のものであって、アルミニュウム等の金属薄板を溶接等により断面偏平状に接合してなる偏平チューブをコルゲートフィンを介在して多数積層配置し、一体ろう付けしたものである。ヒータコア４５の内部においても、コルゲートフィンのフィン面または偏平チューブの偏平面によって仕切り板４６、４７に沿って第１空気通路５０と第２空気通路５１とを区画形成することができる。
【００３３】
また、ヒータコア４５の空気下流側で、かつ第１空気通路５０内に位置する部位に補助電気ヒータ５４が配置されている。この補助電気ヒータ５４は、所定温度にて抵抗値が急激に増加する正の抵抗温度特性を有する抵抗体（ＰＴＣヒータ）からなるものであって、エンジン始動直後のように温水温度が低いときなどにこの補助電気ヒータ５４への通電により車室内を即効暖房するようになっている。
【００３４】
空調ケース４１の上面部には第２空気通路５１と直接連通するデフロスタ開口部５５が開口している。このデフロスタ開口部５５は図示しないデフロスタダクトおよびデフロスタ吹出口を介して、車両窓ガラス内面に向けて風を吹き出す。デフロスタ開口部５５はデフロスタドア５６により開閉され、このデフロスタドア５６は回転軸５７により回動自在なバタフライ状になっている。
【００３５】
空調ケース４１の最も車両後方側（乗員寄り）の部位には第１空気通路５０と直接連通するフェイス開口部５８が開口している。このフェイス開口部５８は図示しないフェイスダクトを介して計器盤上方部のフェイス吹出口より乗員頭部に向けて風を吹き出す。このフェイス開口部５８はフェイスドア５９により開閉され、このフェイスドア５９は回転軸６０により回動自在なバタフライ状になっている。
【００３６】
また、空調ケース４１の下面のうち、車両後方側の部位には、第１空気通路５０と直接連通するフット開口部６１が開口している。このフット開口部６１は図示しないフットダクトを介して乗員足元に温風を吹き出す。このフット開口部６１はフットドア６２により開閉され、このフットドア６２は回転軸６３により回動自在なバタフライ状になっている。
【００３７】
なお、連通ドア４９ａ、デフロスタドア５６、フェイスドア５９、およびフットドア６２は吹出モード切替用のドア手段であって、図示しないリンク機構に連結されて、サーボモータのようなアクチュエータにより、空調装置の吹出モード制御信号に応じて、連動操作されるようになっている。
また、温水弁４５ａおよび冷風バイパスドア５３は温度調整手段であって、図示しないリンク機構に連結されて、サーボモータのようなアクチュエータにより、空調装置の温度制御信号に応じて、連動操作されるようになっている。
【００３８】
次に、上記構成において本実施形態の作動を説明すると、車両用空調装置は、周知のように、空調操作パネルに設けられた各種操作部材からの操作信号および空調制御用の各種センサからのセンサ信号が入力される電子制御装置（図示せず）を備えており、この制御装置の出力信号により各ドア３２、３３、４９ａ、５３、５６、５９、６２の位置および温水弁４５ａの開度が制御される。
【００３９】
以下、吹出モード別に作動を説明する。
（１）フット吹出モード
暖房始動時のごとく、最大暖房状態を設定するときは、２層流モードを設定する。この場合は、フットドア６２はフット開口部６１を開放し、フェイスドア５９はフェイス開口部５８を閉塞する。デフロスタドア５６はデフロスタ開口部５５を少量開放する。なお、２層流モードであっても、後述の理由から、連通ドア４９ａは連通口４９を全開または少量開く小開度の位置に操作される。
【００４０】
また、最大暖房状態であるため、温水弁４５ａが全開して、ヒータコア４５に最大流量の温水が流れるとともに、冷風バイパスドア５３は冷風バイパス路５２を閉塞する。
一方、送風機ユニット１において、第１内外切替ドア３２が第１内気吸入口２５を開放し、第１外気吸入口３０を閉塞する。また、第２内外切替ドア３３が第２内気吸入口２６を閉塞し、第２外気吸入口３１を開放する。
【００４１】
これにより、第１ファン３４は、内気をダッシュパネル１０の貫通穴１０ａから第１内気吸入口２５、第１空気通路２７、吸入口３４ａを経て吸入する。これと同時に、第２ファン３５は、外気を外気ダクト２９から第２外気吸入口３１、第２空気通路２８、吸入口３５ａを経て吸入する。
そして、第１ファン３４により送風される内気は、出口ダクト３８の第１出口３８ａからダッシュパネル１０の別の貫通穴１０ｂを通って、空調ユニット４０の第１空気通路５０を流れる。また、第２ファン３５により送風される外気は、出口ダクト３８の第２出口３８ｂからダッシュパネル１０の別の貫通穴１０ｂを通って、空調ユニット４０の第２空気通路５１を流れる。
【００４２】
従って、内気は、第１空気通路５０の蒸発器４４を通過した後、ヒータコア４５にて加熱されて、温風となり、フット開口部６１を経て車室内の乗員足元に吹き出す。これと同時に、外気は、第２空気通路５１の蒸発器４４を通過した後、ヒータコア４５にて加熱されて、温風となり、デフロスタ開口部５５を経て車両窓ガラス内面に吹き出す。この場合、外気に比して高温の内気を再循環してヒータコア４５で加熱しているので、乗員足元への吹出温風温度が高くなり、暖房効果を向上できる。一方、デフロスタ開口部５５からは、内気に比して低湿度の外気を加熱して吹き出しているので、窓ガラスの曇り止めを良好に行うことができる。
【００４３】
また、フット吹出モードでは、通常、デフロスタ開口部５５からの吹出風量を２０％程度、フット開口部６１からの吹出風量を８０％程度の風量割合に設定するので、第２空気通路５１側の外気温風を全開または小開度の連通穴４９を通して第１空気通路５１側の内気温風の中に混入することにより、上記風量割合を達成することができる。
【００４４】
次に、車室内温度が上昇して、暖房負荷が減少すると、吹出空気温度制御のため、温水弁４５ａを全開位置（最大暖房状態）から中間開度位置に操作し、ヒータコア４５に流入する温水流量を減少させる。このとき、連通ドア４９ａは上記した全開または小開度の位置に維持されたままである。
中間温度制御域では、最大暖房能力を必要としていないため、内外気吸入モードは、通常、第１、第２の内気吸入口２５、２６をともに閉塞し、第１、第２外気吸入口３０、３１をともに開放する全外気モードに設定する。しかし、乗員の手動操作よる設定にて、第１、第２外気吸入口３０、３１を閉塞して、第１、第２の内気吸入口２５、２６をともに開放する全内気モードとしたり、前述のように内気と外気とを同時に導入する内外気２層流モードとすることもできる。
【００４５】
（２）フットデフロスタ吹出モード
フットデフロスタ吹出モードでは、フット開口部６１からの吹出風量と、デフロスタ開口部５５からの吹出風量とを略同等（５０％づつ）とするため、デフロスタドア５６がデフロスタ開口部５５を全開するするるとともに、連通ドア４９ａを連通口４９の全閉位置に操作する。
【００４６】
これにより、連通口４９からフット開口部６１側へ流入する外気温風の流れがなくなるので、フット開口部６１には第１空気通路５０の内気温風が全量流入し、また、デフロスタ開口部５５には第２空気通路５１の外気温風が全量流入する。これにより、フット開口部６１からの吹出風量と、デフロスタ開口部５５からの吹出風量とを略同等にすることが可能となる。
【００４７】
温水弁４５ａを全開する最大暖房時には、内外気の２層流モードを設定し、暖房効果の向上と窓ガラスの防曇性の確保との両立を図ることができるという点はフット吹出モードと同じである。また、温水弁４５ａの開度調整により所望の中間温度制御が可能であり、また、中間温度制御域では、通常、全外気モードに設定するが、乗員の手動操作よる設定にて、全内気モードとしたり、内外気２層流モードとすることもできる。
【００４８】
（３）フェイス吹出モード
フェイス吹出モードにおいては、フェイスドア５９がフェイス開口部５８を全開し、デフロスタドア５６がデフロスタ開口部５５を、またフットドア６２がフット開口部６１をそれぞれ全閉する。連通ドア４９ａは連通口４９を全開する。従って、第１、第２空気通路５０、５１はいずれもフェイス開口部５８に連通する。
【００４９】
そのため、蒸発器４４により冷却された冷風がヒータコア４５により再加熱されて、温度調整された後、すべてフェイス開口部５８側へ吹き出す。
このときも、内外気吸入モードは第１、第２内外気切替ドア３２、３３により、全内気、全外気、内外気２層流のいずれも選択可能となる。
なお、最大冷房状態では、全内気吸入モードとし、また、温水弁４５ａが全閉状態となり、ヒータコア４５への温水循環が遮断されるとともに、冷風バイパスドア５３が冷風バイパス通路５２を開くので、冷風の送風量を増加でき、冷房能力が最大となる。
【００５０】
（４）バイレベル吹出モード
バイレベル吹出モードにおいては、フェイスドア５９がフェイス開口部５８を全開するとともに、フットドア６２がフット開口部６１を全開する。デフロスタドア５６はデフロスタ開口部５５を全閉する。また、連通ドア４９ａが連通口４９を全開する。従って、フェイス開口部５８とフット開口部６１を通して、車室１２の上下両方から同時に風を吹き出すことができる。
【００５１】
なお、バイレベル吹出モードにおいて、デフロスタ開口部５５を微少開度開くようにしてもよい。例えば、フェイス開口部５８、フット開口部６１、およびデフロスタ開口部５５からの吹出風量の割合が、例えば、４５：４０：１５となるように、各開口部５８、６１、５５の開度を設定して、各開口部５８、６１、５５のすべてから同時に風を吹き出すようにしてもよい。
【００５２】
（５）デフロスタ吹出モード
デフロスタ吹出モードにおいては、フェイスドア５９がフェイス開口部５８を、また、フットドア６２がフット開口部６１をそれぞれ全閉する。また、デフロスタドア５６がデフロスタ開口部５５を全開し、連通ドア４９ａが連通口４９を全開する。従って、デフロスタ開口部５５を通して窓ガラス内面にのみに風を吹き出して、曇り止めを行う。このときは、窓ガラスの防曇性確保のために、全外気吸入モードとする。
【００５３】
（第２実施形態）
図３〜５は第２実施形態を説明するものである。上記第１実施形態において、第１内外気切替ドア３２と第２内外気切替ドア３３により、第１、第２の内気吸入口２５、２６をともに閉塞し、第１、第２外気吸入口３０、３１をともに開放する全外気モードに設定した状態から、第１、第２外気吸入口３０、３１を閉塞して、第１、第２の内気吸入口２５、２６をともに開放する全内気モードに切り替える場合には、開放状態にある第１、第２外気吸入口３０、３１を通して、車両走行により発生する走行動圧（ラム圧）が加わっているので、特に、高速走行時には、第１、第２内外気切替ドア３２の操作のために、大きなドア操作力が必要となる。
【００５４】
そこで、第２実施形態では、上記のように、内外気吸入モードを全外気モードから全内気モードに切り替える際のドア操作力を低減するための工夫を追加するものである。
すなわち、図３〜５は第１、第２内外気切替ドア３２、３３の操作のためリンク機構を示し、図３は全外気モードを、図４は内外気２層流モードを、図５は全内気モードをそれぞれ示す。７０は内外気切替ドア駆動用のサーボモータ（駆動源）、７１はその出力軸であり、正逆両方向に回動可能なものであり、駆動リンク７２が一体に結合されている。この駆動リンク７２は略Ｖ状に形成され、その２つの先端部に第１ピン７２ａ、第２ピン７２ｂを有する。
【００５５】
一方、第１内外気切替ドア３２の回転軸３２ａには、第１従動リンク７３が一体に回動可能に連結されており、この第１従動リンク７３には第１ピン７２ａが摺動可能に嵌合する第１カム溝７３ａが形成されている。また、第２内外気切替ドア３３の回転軸３３ａには、第２従動リンク７４が一体に回動可能に連結されており、この第２従動リンク７４には第２ピン７２ｂが摺動可能に嵌合する第２カム溝７４ａが形成されている。
【００５６】
第２実施形態では、上記したリンク７２、７３、７４により、第１、第２内外気切替ドア３２、３３の操作のためリンク機構７５が構成されている。そして、このリンク機構７５では、内外気吸入モードを全外気モードから全内気モードに切り替える際、逆に、全内気モードから全外気モードに切り替える際のいずれにおいても、その切替途中に内外気２層流モードの状態を必ず経由してから、内外気吸入モードの切替を行うようにしてある。
【００５７】
次に、第２実施形態による内外気切替作動を説明すると、図３に示す全外気モードから、図５に示す全内気モードに切り替える際は、サーボモータ７０により出力軸７１を図３において反時計方向に回動する。すると、出力軸７１とともに駆動リンク７２が一体に反時計方向に回動し、この回動に伴って第１ピン７２ａが第１従動リンク７３を回転軸３２ａと一体に回転軸３２ａを中心として時計方向に回動させる。
【００５８】
すると、この回転軸３２ａとともに第１内外気切替ドア３２が時計方向に回動して、図４の位置に移動する。これにより、第１内気吸入口２５が開となり、第１外気吸入口３０が閉となる。
このとき、第２従動リンク７４の第２カム溝７４ａのうち、第２ピン７２ｂの回動軌跡と一致する円弧形状部を第２ピン７２ｂが摺動するので、第２ピン７２ｂが回動しても、第２従動リンク７４は回動せず、アイドル状態である。従って、第２従動リンク７４および第２内外気切替ドア３３は図３の位置（第２内気吸入口２６が閉で、第２外気吸入口３１が開の状態）を維持する。このため、内外気吸入モードが一旦、２層流モードの状態となる。
【００５９】
そして、図４の状態から、サーボモータ７０により出力軸７１をさらに反時計方向に回動する。出力軸７１とともに駆動リンク７２がさらに反時計方向に回動しても、第１従動リンク７３の第１カム溝７３ａのうち、第１ピン７２ａの回動軌跡と一致する円弧形状部を第１ピン７２ａが摺動するので、第１ピン７２ａが回動しても、第１従動リンク７３は回動せず、アイドル状態である。従って、第１従動リンク７３および第１内外気切替ドア３２は図４の位置（第１内気吸入口２５が開で、第１外気吸入口３０が閉の状態）を維持する。
【００６０】
一方、駆動リンク７２の第２ピン７２ｂが回動することにより第２従動リンク７４を回転軸３３ａと一体に回転軸３３ａを中心として時計方向に回動させる。すると、この回転軸３３ａとともに第２内外気切替ドア３３が時計方向に回動して、図５の位置に移動する。これにより、第２内気吸入口２６が開となり、第２外気吸入口３１が閉となる。この結果、内外気吸入モードが全内気モードに切り替わる。
【００６１】
以上のように、内外気吸入モードを全外気モードから全内気モードに切り替える際に、まず最初に、第１内外気切替ドア３２のみが回動操作されて、一旦、２層流モードの状態となり、次に、第２内外気切替ドア３３のみが回動操作されるという２段階に分けて、第１、第２内外気切替ドア３２、３３を回動操作するから、２つの内外気切替ドア３２、３３が同時に回動操作されることがない。
【００６２】
従って、車両走行中に、第１、第２外気吸入口３０、３１を通して、第１、第２内外気切替ドア３２、３３に走行動圧が加わっていても、サーボモータ７０によるドア操作力を、２つの内外気切替ドア３２、３３が同時に回動操作される場合に比して大幅に低減できる。
内外気切替を手動操作する場合は、サーボモータ７０の代わりに手動操作機構の操作力を出力軸７１に作用させることになるが、その場合には、手動の操作力を大幅に低減できる。
【００６３】
なお、全内気モードから全外気モードに切り替える際は、図５の状態から出力軸７１を時計方向に回動することにより、図４の２層流モードを経由して全外気モードに切り替わる。
（他の実施形態）
上記実施形態では、各ドア３２、３３、４９ａ、５３、５６、５９、６２の操作をリンク機構を介してサーボモータのようなアクチュエータにより行う場合について説明したが、空調操作パネルに設けられた内外気導入設定レバー、温度制御レバー、吹出モードレバー等の手動操作部材に加えられる手動操作力にて、上記各ドアを操作するようにしてもよい。
【００６４】
また、空調ユニット４０内に蒸発器（冷房用熱交換器）４４を配設しないタイプの空調装置にも同様に本発明を適用できることはもちろんである。
また、２層流モードを設定する最大暖房時とは、温水弁４５ａが温水の流れを完全に遮断する全閉位置に操作されている場合に厳格に限定されるものでなく、若干量の温水の流れを許容する温水弁開度位置の場合をも含むものである。
【００６５】
また、上記実施形態では、内外気の吸入の切替を行う内外気切替機構において、第１、第２内気吸入口２５、２６に対向して、第１、第２外気吸入口３０、３１を設けているが、特開平５−１２４４２６号公報に記載のように、外気吸入口を１つとし、この１つの外気吸入口からの外気を第１、第２空気通路２７、２８の両方に切り替えて吸入させる構成とすることもできる。
【００６６】
また、上記実施形態では、ヒータコア４５による空調空気の加熱量を調整して空気温度を調整する温度調整手段として、ヒータコア４５に流入する温水の流量または温水の温度を調整する温水弁４５ａを用いて、この温水弁４５ａの温水流量（または温水温度）の調整作用により空気温度を調整する温度調整方式としているが、温度調整手段として、ヒータコア４５をバイパスする冷風とヒータコア４５により加熱される温風の風量割合を調整する周知のエアミックスドアを使用し、冷風と温風の風量割合にて吹出温度を調整するエアミックスタイプの空調装置にも同様に本発明は適用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態の送風機ユニット部を車室側からみた正面図である。
【図２】本発明の第１実施形態による空調装置通風系全体の概要側面図である。
【図３】本発明の第２実施形態による内外気切替ドア操作用リンク機構の全外気モードを示す正面図である。
【図４】本発明の第２実施形態による内外気切替ドア操作用リンク機構の内外気２層流モードを示す正面図である。
【図５】本発明の第２実施形態による内外気切替ドア操作用リンク機構の全内気モードを示す正面図である。
【符号の説明】
１０…ダッシュパネル、１０ａ、１０ｂ…貫通穴、１１…エンジンルーム、
１２…車室、２０…送風機ユニット、２５、２６…第１、第２内気吸入口、
２７、２８…第１、第２空気通路、３０、３１…第１、第２外気吸入口、
３２、３３…第１、第２内外気切替ドア、３４、３５…第１、第２ファン、
４０…空調ユニット、４１…空調ケース、４４…蒸発器、４５…ヒータコア、
４５ａ…温水弁、５０、５１…第１、第２空気通路、５５…デフロスタ開口部、
５８…フェイス開口部、６１…フット開口部。
【図１】
0003750255.tif 000002
【図２】
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【図３】
0003750255.tif 000004
【図４】
0003750255.tif 000005
【図５】
0003750255.tif 000006