(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端側に外気導入口（２２）が形成され、他端側が車両窓ガラス（６３）に向かって空気を送風するデフロスタ用空気通路（６２）に連通可能な第１空気通路（５ａ）と、
一端側に内気導入口（２１）が形成され、他端側が乗員の下半身に向かって空気を送風するフット用空気通路（３３、６６）に連通可能な第２空気通路（５ｂ）と、
一端側が前記外気導入口（２２）と連通し、他端側が前記第２空気通路（５ｂ）と連通する連通路（２９）と、
前記連通路（２９）に設けられ、前記連通路（２９）を開閉する連通路開閉部材（２７）と、
前記連通路（２９）に設けられ、前記連通路開閉部材（２７）と当接して前記連通路（２９）と前記連通路開閉部材（２７）と間をシールするシール壁部（５１）とを有し、
前記外気導入口（２２）から前記第１空気通路（５ａ）に外気を導入するとともに、前記連通路開閉部材（２７）にて前記連通路（２９）を開けて、この連通路（２９）を通じて前記外気導入口（２２）から前記第２空気通路（５ｂ）にも外気を導入する全外気モードが設定可能となっており、
さらに前記外気導入口（２２）から前記第１空気通路（５ａ）に外気を導入するとともに、前記シール壁部（５１）と前記連通路開閉部材（２７）とを当接させて前記連通路（２９）を遮断することで、前記内気導入口（２１）から前記第２空気通路（５ｂ）に内気を導入する２層モードが設定可能となっている車両用空調装置であって、
前記第１および第２空気通路（５ａ、５ｂ）への送風が停止している状態では、前記連通路開閉部材（２７）を前記シール壁部（５１）から離し、前記連通路（２９）が開いた状態とすることを特徴とする車両用空調装置。
【請求項２】
前記第１空気通路（５ａ）の空気上流側で、前記外気導入口（２２）と隣接して設けられ、この第１空気通路（５ａ）に内気を導入するための第１通路用内気導入口（２６）と、
前記外気導入口（２２）と前記第１通路用内気導入口（２６）とを選択的に開閉する内外気開閉手段（２５）とを有し、
前記連通路開閉部材（２９）は、前記内気導入口（２１）と前記連通路（２９）とを選択的に開閉する１つの部材であることを特徴とする請求項１記載の車両用空調装置。
【請求項３】
前記第１空気通路（５ａ）に車室内へ向かう空気流を発生する第１ファン（６ａ）を収納し、さらに前記第２空気通路（５ｂ）に車室内へ向かう空気流を発生する第２ファン（６ｂ）を収納する内外気ユニット部（１）を有し、
前記内外気ユニット部（１）には、前記第１、第２ファン（６ａ、６ｂ）の上方部位に前記外気導入口（２２）と前記第１通路用内気導入口（２６）とが形成されており、
前記連通路（２９）は、前記外気導入口（２２）から下方に延びるようにして前記第２ファン（６ｂ）の吸込口（２８）とを連通していることを特徴とする請求項２記載の車両用空調装置。
【請求項４】
前記第１および第２ファン（６ａ、６ｂ）は、共に回転軸線方向が上下方向を向くように配置されて、前記第１ファン（６ａ）は上方から下方に向けて空気を吸い込み、車両幅方向に空気を吹き出す遠心式ファンであり、前記第２ファン（６ｂ）は下方から上方に向けて空気を吸い込み、車両幅方向に空気を吹き出す遠心式ファンであることを特徴とする請求項３記載の車両用空調装置。
【請求項５】
乗員により操作され、車両を走行可能とするスイッチ手段（ＩＧ）を有し、
前記スイッチ手段（ＩＧ）にて車両を停止させる信号が発生されると、前記連通路開閉部材（２７）を前記シール壁部（５１）から離すように作動させることを特徴とする請求項１ないし４いずれか１つに記載の車両用空調装置。
【請求項６】
乗員により操作され、車室内の空調を開始して前記送風を行うスイッチ手段（２０１ａ）を有し、
前記スイッチ手段（２０１ａ）にて空調を停止する信号が発生されると、前記連通路開閉部材（２７）を前記シール壁部（５１）から離すように作動させることを特徴とする請求項１ないし４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、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、フット吹出口からは暖められた高温内気を再循環して吹き出し、一方、デフロスタ吹出口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った２層モード切換可能な車両用空調装置（以下、２層ユニットと呼ぶ）に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、上記２層ユニットとして、特開平８−３１８７２７号公報に記載されているものが知られている。
この車両用空調装置の最空気上流部をなす内外気送風ユニットは、図６に示すように内気用の第１空気通路１００と外気用の第２空気通路１０１とを有する。そして、内外気送風ユニットには、これら空気通路１００、１０１に対応して、１つのモータ１０３にて駆動される第１のファン１１０および第２のファン１１１が設けられている。
【０００３】
内外気送風ユニットには、図中上方でモータ１０３の回転軸線方向の一端側に、第１内気導入口１０２および外気導入口１０４が形成されている。外気導入口１０４は、車両側に開口した外気取入口（図示しない）とダクトによって連通される。これら第１内気導入口１０２と外気導入口１０４は、第１内外気切換ドア１０６にて開閉される。
【０００４】
また、内外気送風ユニットには、図中下方でモータ１０３の回転軸線方向の他端側に、第２内気導入口１０５が形成されている。この第２内気導入口１０５は、第２内外気切換ドア１０７にて開閉される。
そして、内外気送風ユニットには、第１のファン１１０と第２のファン１１１との各吸込口を連通させるように連通路１０８が形成されており、この連通路１０８は、上記第２内外気切換ドア１０７にて開閉される。
【０００５】
そして、内外気モードを上記２層モードに切り換えるには、第１内外気切換ドア１０６にて第１内気導入口１０２を閉塞するとともに、上記外気導入口１０４を開口する。一方、第１内外気切換ドア１０７にて連通路１０８を閉塞するとともに、第２内気導入口１０５を開口する。
これにより、第１空気通路１００には、第２内気導入口１０５より内気が取り入れられ、第２空気通路１０１には外気導入口１０４より外気が取り入れられる。
【０００６】
例えば、第１空気通路１００および第２空気通路１０１の両方に外気を取り入れる場合（全外気モード）は、第１内外気切換ドア１０６にて第１内気導入口１０４を閉塞するとともに、外気導入口１０４を開口する。さらに第２内外気切換ドア１０７にて連通路１０８を開口するとともに、第２内気導入口１０５を閉じる。
【０００７】
従って、外気導入口１０４からの外気は、図中矢印Ａで示すように第２のファン１１１に吸い込まれるとともに、図中矢印Ｂで示すように連通路１０８を通じて第１のファン１１０に吸い込まれる。
ここで、上記全外気モードにおいて、連通路１０８を通じて第２空気通路１０１に外気を導入したが、これには以下のような理由がある。つまり、第２内気導入口１０５の近傍に別個に他の外気導入口を形成すると、車両側に開口した外気取入口をもう１つ形成したり、上記外気取入口と上記外気導入口とをダクトにて連通させる必要が生じ、構造が複雑になり得策でない。
【０００８】
このため、上記連通路１０８を設けることで、１つの外気取入口から容易に第１空気通路１００および第２空気通路１０１に外気を導入できる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述の理由からして、上記２層ユニットでは、連通路１０８を設けている。そこで、本発明者は、上述のような２層モードが切換可能な車両用空調装置を試作し、このものを実際に車両に搭載して検討した結果、以下の問題が発生することが分かった。図２に本発明者が試作検討した車両用空調装置の内外気ユニット部１の車両搭載図を示す。
【００１０】
本発明者の検討によると、先ず、上記２層モードでは、外気導入口２２から進入した水（粉雪等）が、矢印Ｅで示すように連通路２９に流れ落ちるという現象が確認できた。そして、連通路２９を流れ落ちた粉雪は、第２内外気切換ドア２７とケース側のシール壁部５１との間に付着して溜まってしまう。
このため、外気温が低い冬期において、上記２層モードの状態で空調装置を停止して車両を放置しておくと、第２内外気切換ドア２７とシール壁部５１とが凍結し、次に空調装置を作動させるときに、第２内外気切換ドア２７がロックして、作動不良を引き起こすという問題が生じる。
【００１１】
そこで、本発明は、上記連通路が形成された上記２層ユニットにおいて、連通路を開閉する切換ドアの作動不良を防止することを目的とする。
【００１２】
【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ないし５記載の発明では、前記第１および第２空気通路（５ａ、５ｂ）への送風が停止している状態では、前記連通路開閉部材（２７）を前記シール壁部（５１）から離し、前記連通路（２９）が開いた状態とすることを特徴としている。
【００１３】
これにより、第１および第２空気通路への送風が停止している状態では、連通路開閉部材を前記シール壁部から離し、連通路が開いた状態とするため、シール壁部と連通路開閉部材とが水の凍結によって固まることが無く、水の凍結による連通路開閉部材がロックすることを防止できる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
図１は本発明の実施形態を示すものであり、本実施形態は、ディーゼルエンジンを搭載する車両、電気自動車、ハイブリッド車等のように、暖房用として十分な熱源の確保が困難な車両における空調装置に適用されるものである。
【００１５】
図１は本実施形態における空調装置通風系の全体構成を示す概要図である。図２は本実施形態における内外気ユニット部１の車両搭載図である。なお、本例における車両は右ハンドル車である。
図１において、空調装置通風系は、大別して、内外気ユニット部１と空調ユニット部１００の２つの部分に分かれている。内外気ユニット部１は、車両用空調装置の最空気上流部を構成するものである。内外気ユニット部１は、図２に示すように車室内のうち車両前方側の意匠面をなすインストルメントパネルＰの車両前方側に配置されている。また、内外気ユニット部１は、エンジンルーム（Ｅ／Ｇ）と車室内とを区画する鉄板製の仕切り壁２の車両後方側で、車両幅方向の中央部より助手席側にオフセットして配置されている。
【００１６】
つまり、内外気ユニット部１は、仕切り板２とインストルメントパネルＰとの間に配置されている。また、インストルメントパネルＰのうち助手席側、かつ前記内外気ユニット部１の車両後方側には、内外気ユニット部１と対向配置されて、物品を収納する容器状の収納部材（以下、グローボックス２００）が設けられている。
【００１７】
グローボックス２００は、インストルメントパネルＰに回動可能に支持された回動軸２０ｂにて、図１中矢印Ｃ方向に回動するようになっている。これにより、グローボックス２００の開閉が行える。
内外気ユニット部１は、車室内への空気流路をなす空調ケース３を有する。そして、空調ケース３内は、水平方向に延びる仕切り板４にて２つの通路に仕切られている。具体的には、空調ケース３は、流路がスクロール状となるスクロールケース部３ａを有し、このスクロールケース部３ａ内は、仕切り板４にて上下（天地）方向に仕切られて、上下方向に並ぶように第１、第２空気通路５ａ、５ｂが形成されている。
【００１８】
そして、第１、第２空気通路５ａ、５ｂの下流側には、図１に示すように空調風の温度を調整する上記空調ユニット部１００が配置されている。空調ユニット部１００は、実際には上記内外気ユニット部１と車両幅方向に延び、車両幅方向の中央部位に配置されている。
内外気ユニット部１から吹き出される空気は、図２中紙面表側から裏側で、車両幅方向に流れて、空調ユニット部１００内に導入される。空調ユニット部１００内に導入された空気は、車両前方側から車両後方側に流れるように向きを変えて、後述のエバポレータ１２や後述のヒータコア１３を通過するようになっている。
【００１９】
第１空気通路５ａおよび第２空気通路５ｂ内には、図１、２に示すようにそれぞれ車室内への空気流を発生するファン６ａ、６ｂ（第１ファン、第２ファン）が配置されている。ファン６ａ、６ｂは、本例では遠心式多翼ファン（シロッコファン）であり、樹脂にて一体形成されている。これらファン６ａ、６ｂは、図２に示すように回転軸線方向が上下方向を向くように配置されている。
【００２０】
ファン６ａ、６ｂは、この軸線方向（上下方向）の両側から吸い込む両吸込式のファンとなっている。ファン６ａは、上方から下方に向けて空気を吸い込み、この空気を車両幅方向の右側に向かって送風する。一方、ファン６ｂは、下方から上方に向けて空気を吸い込み、この空気を車両幅方向の右側に向かって送風する。
【００２１】
ファン６ａ、６ｂは、図１、図２に示すように１つの電動モータ７にて駆動され、この電動モータ７は、下方から上方に向かってファン６ａの吸込口から挿入されている。従って、ファン６ｂの吸込抵抗は、電動モータ７にてファン６ａより大きくなる。このため、第２空気通路５ｂには空調風が流れにくく、空調風の風量がでにくい。そこで、本例では電動モータ７の吸込抵抗の増加分を見込んで、ファン６ｂの送風能力を高めるために、ファン６ａはファン６ｂよりファン径を大きくしている。なお、電動モータ７は、取り付けステー８にてスクロールケース部３ａの外壁面に取り付けられている。
【００２２】
内外気ユニット部１の上方部位には、第１空気通路５ａに内気を導入するための第１内気導入口２６と、第１空気通路５ａおよび第２空気通路５ｂに外気を導入するための外気導入口２２が形成されている。
外気導入口２２は、図１に示すように仕切り壁２の上方部位に開口した外気取入口２３と、ダクト２４を介して連通している。第１内気導入口２６は、インストルメントパネルＰ内の上方部位に開口している。
【００２３】
そして、これら外気導入口２２および第１内気導入口２６は、ファン６ａの上方部位に形成されており、開閉部材である第１内外気切換ドア２５にて選択的に開閉されるようになっている。なお、この第１内外気切換ドア２５は、駆動手段としてサーボモータ５２にて駆動されるようになっている（図３参照）。また、このサーボモータ５２は、後述の電子制御装置３００にて駆動制御される（図３参照）。
【００２４】
内外気ユニット部１内で、第１内気導入口２６とファン６ａとの間には、塵埃を除去するフィルター部材４０が設けられている。このフィルター部材４０は、車室内から容易に脱着可能となっており、フィルター部材４０の内外気ユニット部１から取り外し方は、以下のように行う。
先ず、グローボックス２０をインストルメントパネルＰから取り外す。すると、フィルター部材４０を取り出すための蓋部４１が車室内に露出する。さらにこの蓋部４１を取り外すと、フィルター部材４０の端部が車室内に露出して、この露出した部分を取っ手として、フィルター部材４０を車両後方側に引き抜く。これにより、フィルター部材４０を内外気ユニット部１から取り外すことができる。なお、フィルター部材４０を内外気ユニット部１内に装着する場合は、上述の手順を逆に行う。
【００２５】
内外気ユニット部１の下方部位で、ファン６ｂの下方部位には、第２空気通路５ｂに内気を導入するための第２内気導入口２１が形成されている。この第２内気導入口２６は、連通路開閉部材である第２内外気切換ドア２７にて開閉される。な第２内外気切換ドア２７は、駆動手段としてサーボモータ５２にて駆動されるようになっている（図３参照）。つまり、上記第１内外気切換ドア２５と第２内外気切換ドア２７とは、図示しないリンク機構にて連結されており、同一の駆動手段であるサーボモータ５２にて駆動される。なお、これについては、後で詳述する。
【００２６】
さらに内外気ユニット部１内には、上記外気導入口２２から上下方向へ延びるようにして外気導入口２２とファン６ｂの吸込口２８とを連通する連通路２９が設けられている。この連通路２９は、一端側が外気導入口２２と連通し、他端側が第２空気通路５ｂと連通し、上記第２内外気切換ドア２７にて開閉される。つまり、第２内外気切換ドア２７は、前記第２内気導入口２１と連通路２９を選択的に開閉するようになっている。
【００２７】
連通路２９は、第１空気通路５ａおよび第２空気通路５ｂに共に外気を導入する全外気モードを達成するためにある。ここで、全外気モードとは、第１内外気切換ドア２５が、第１内気導入口２６を閉塞するとともに、外気導入口２２を開口し、第２内外気切換ドア２７が第２内気導入口２１を閉塞して、連通路２９を開口するモードである。これにより、第１空気通路５ａには、外気導入口２２から外気が導入され、第２空気通路５ｂには、外気導入口２２から連通路２９を通じて外気が導入される。
【００２８】
また、本例では、上記全外気モードの他に、内外気導入モードとして全内気モードと２層モードとが切換可能となっている。
先ず、全内気モードでは、第１内外気切換ドア２５が、第１内気導入口２６を開口するとともに外気導入口２２を閉塞し、第２内外気切換ドア２７が第２内気導入口２１を開口するとともに、連通路２９を閉塞する。これにより、第１空気通路５ａには、第１内気導入口２６から内気が導入され、第２空気通路５ｂには、第２内気導入口２１から内気が導入される。
【００２９】
２層モードでは、第１内外気切換ドア２５が、第１内気導入口２６を閉塞するとともに外気導入口２２を開口し、第２内外気切換ドア２７が第２内気導入口２１を開口するとともに、連通路２９を閉塞（遮断）する。これにより、第１空気通路５ａには、外気導入口２２から内気が導入され、第２空気通路５ｂには、第２内気導入口２１から内気が導入される。
【００３０】
そして、この２層モードでは、第２内外気切換ドア２７は、図２に示すようにスクロールケース３ａの一部であるシール壁部５１に当接することで、連通路２９を通じて外気導入口２２からの外気が第２空気通路５ｂに進入しないようにシールしている。また、実際には上記シール壁部５１と当接する第２内外気切換ドア２７の当接面には、弾性発泡体（例えばウレタンフォーム等）が接着されており、シール性を向上させている。
【００３１】
ここで、上記全外気モードでは、連通路２９を通じて第２空気通路５ｂに外気を導入した。以下、この理由を説明する。上述の全外気モードでは、上記連通路２９を設けなくても、例えば、内外気ユニット部１の下方部位に、もう１つ別個の外気導入口を設け、この外気導入口から第２空気通路５ｂに外気を導入すれば達成できる。しかし、このようにすると、この外気導入口と外気取入口２３とを連通させるために上述のようなダクト２４をもう１つ設ける必要がある。
【００３２】
このため、ダクト２４のとりまわしが複雑になったり、もう１つ外気取入口を形成する必要があるため、好ましくない。そこで、上述のような連通路２９を設けることで、１つの外気取入口２３にて容易に全外気モードを達成できる。
そして、上記３つの内外気導入モードは、上述のように上記サーボモータ５２にて第１内外気切換ドア２５および第２内外気切換ドア２７を作動させることで達成されるが、これらドア２５、２７の作動関係図を図４に示す。
【００３３】
なお、図４中横軸は、サーボモータ５２側に最も近い位置に連結されたリンクレバーの駆動角度を表している。詳しく説明すると、サーボモータ５２は、図示しないハウジング内にモータと減速機構等が収納されて構成されており、ここで言う駆動角度とは、ハウジングの外部で最も減速機構側に連結されたリンクレバーのものである。
【００３４】
また、図４中縦軸は、上記第１、第２内外気切換ドア２５、２７の駆動（作動）角度を表すものである。具体的には、図４の縦軸は、ドア２５の最大駆動角度、つまり、第１内外気切換ドア２５が第１内気導入口２６を閉塞する位置を０ｄｅｇとし、外気導入口２２を閉塞する位置を−８０ｄｅｇとしている。さらに図４の縦軸は、ドア２７の最大駆動角度、つまり、第２内外気切換ドア２７が連通路２９を閉塞する位置を０ｄｅｇとし、第１内気導入口２１を閉塞する位置を−８０ｄｅｇとして表してある。なお、これら数値は、設計上任意に設定されるものである。
【００３５】
そして、本例では、図４に示すようにリンクレバーの駆動角度に伴って、第１内外気切換ドア２５および第２内外気切換ドア２７が駆動されて、上記全内気モード、上記２層モード、および上記全外気モードが切り換えられる。
空調ユニット部１００は、１つの空調ケース１１内に蒸発器（冷房用熱交換器）１２とヒータコア（暖房用熱交換器）１３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、空調ユニット部１００部の具体的構造を図１により詳述する。なお、図１に空調ユニット部１００と上記内外気ユニット部１との結合部位を線Ｖで模式的に示す。
【００３６】
空調ケース１１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１の上下方向（車両上下方向）に分割面を有する左右２分割のケースからなる。この左右２分割のケースは、エバポレータ１２、ヒータコア１３、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１１を構成する。
【００３７】
空調ケース１１内には、図１に示すように最上流部である空気流入口１４直後の部位にエバポレータ１２が第１、第２空気通路５ａ、５ｂの全域を横切るように配置されている。このエバポレータ１２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冷却用熱交換器である。なお、エバポレータ１２は図１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１１内に設置されている。
【００３８】
また、空気流入口１４からエバポレータ１２に至る空気通路は、仕切り板１５により車両下方側の第２空気通路５ｂと車両上方側の第１空気通路５ａとに仕切られている。この仕切り板１５は空調ケース１１に樹脂にて一体成形され、水平方向に延びる固定仕切り部材である。
そして、エバポレータ１２の空気下流側（車両後方側）に、所定の間隔を開けてヒータコア１３が隣接配置されている。このヒータコア１３は、エバポレータ１２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、この冷却水を熱源として空気を加熱する加熱用熱交換器である。このヒータコア１３もエバポレータ１２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１１内に設置されている。但し、ヒータコア１３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いる。
【００３９】
また、空調ケース１１内で、ヒータコア１３の上方部位には、このヒータコア１３をバイパスして空気（冷風）が流れる冷風バイパス通路１６が形成されている。
空調ケース１１内で、ヒータコア１３とエバポレータ１２との間には、ヒータコア１３で加熱される温風とヒータコア１３をバイパスする冷風（すなわち、冷風バイパス通路１６を流れる冷風）との風量割合を調整する平板状の主エアミックスドア１７、および補助エアミックスドア１８が配置されている。ここで、この両エアミックスドア１７、１８は、それぞれ水平方向に配置された回転軸１７ａ、１８ａと一体に結合されており、この回転軸１７ａ、１８ａとともに車両上下方向に回動可能になっている。
【００４０】
回転軸１７ａ、１８ａは、空調ケース１１に回転自在に支持され、かつ回転軸１７ａ、１８ａの一端部は空調ケース１１の外部に突出して、図示しないリンク機構に結合されている。両エアミックスドア１７、１８は、この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を介して、空調装置の吹出空気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。
【００４１】
そして、最大冷房時には、両エアミックスドア１７、１８は図１の実線に示すように互いにラップした位置に回動操作されて、両エアミックスドア１７、１８が空調ケース１１側の突出リブに圧着し、ヒータコア１３への空気流入路を全閉する。
一方、最大暖房時には、両エアミックスドア１７、１８は図２の２点鎖線に示す位置に回動操作されて、主エアミックスドア１７が冷風バイパス通路１６を全閉すると同時に、補助エアミックスドア１８の先端部がエバポレータ１２直後の位置で、かつ仕切り板１５の延長線近傍に位置することにより、補助エアミックスドア１８は、エバポレータ１２とヒータコア１３との間の空気通路を、第１空気通路５ａと第２空気通路５ｂとに区画形成する可動仕切り部材として作用する。
【００４２】
そして、空調ケース１１内において、ヒータコア１３の空気下流側（車両後方側の部位）には、ヒータコア１３との間に所定間隔を開けて上下方向に延びる仕切り壁１９が空調ケース１１に一体成形されており、この仕切り壁１９によりヒータコア１３の直後から上方に向かう温風通路１９ａが形成されている。この温風通路１９ａの下流側（上方側）はヒータコア１３の上方部において冷風バイパス通路１６と合流し、冷風と温風の混合を行う冷温風混合空間２０を形成している。
【００４３】
また、仕切り壁１９の下端部には、ヒータコア１３の空気下流側の面と対向するようにして、温風バイパス入口部６０が開口しており、この温風バイパス入口部６０は温風バイパスドア６１により開閉される。この温風バイパスドア６１は温風バイパス入口部６０の上端部に回動自在に配置された回転軸６１ａ連結され、この回転軸６１ａと一体に図１の実線位置と２点鎖線位置との間で回動操作される。本例では、温風バイパスドア６１は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を介して、空調装置の吹出空気温度制御信号および吹出モード制御信号に応じて操作されるようになっている。
【００４４】
この温風バイパスドア６１は、後述のフット吹出モードおよびフットデフロスタ吹出モードにおいて、最大暖房状態が設定されたとき（２層モード）には、図１の実線位置（ヒータコア１３の仕切り線Ｂ近傍位置）に操作されてヒータコア１３直後の温風通路１９ａを第１空気通路５ａと第２空気通路５ｂとに区画形成する可動仕切り部材として作用する。
【００４５】
また、ヒータコア１３の空気上流側には、その仕切り線Ｂと補助エアミックスドア１８の回転軸１７ａとの間を仕切る固定仕切り板２４が空調ケース１１に一体成形されている。
空調ケース１１の上面部において、車両前方側の部位にはデフロスタ用空気通路６２が開口している。このデフロスタ用空気通路６２は冷温風混合空間２０から温度制御された空調空気が流入するものであって、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（６３、図２参照）内面に向けて空気を吹き出す。このデフロスタ用空気通路６２は、デフロスタドア６４により開閉される。
【００４６】
空調ケース１１の上面部において、デフロスタ用空気通路６２よりも車両後方側（乗員寄り）の部位にはフェイス用空気通路６５が開口している。このフェイス用空気通路６５も冷温風混合空間２０から温度制御された空調空気が流入するものであって、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。
【００４７】
フェイス用空気通路６５の入口部には、フェイスドア５０が設置され、このドア５０によりフェイス用空気通路６５が切替開閉される。
また、空調ケース１１のうち、車両後方側の側面の上部側には、前席用フット用空気通路６６が開口している。この前席用フット用空気通路６６は冷温風混合空間２０から温度制御された空調空気が流入するとともに、最大暖房時には、温風バイパス入口部６０の開口により、このバイパス入口部６０からの温風が温風通路３０を通して上方に流入するようになっている。そして、前席用フット用空気通路６６は図示しない前席用フットダクトを介して前席用フット吹出口から前席側の乗員足元に温風を吹き出す。
【００４８】
前席用フット用空気通路６６の入口部には、フットドア３１が設置され、このドア３１により前席用フット用空気通路６６が切替開閉される。
また、空調ケース１１のうち、車両後方側（乗員寄り）の側面の下部側には、後席用フット用空気通路３３が温風バイパス入口部６０の直後に対向するように開口している。この後席用フット用空気通路３３は、温風バイパス入口部６０および温風通路３０からの温風が流入し、この温風を図示しない後席用フットダクトを介して後席用フット吹出口から後席側の乗員足元に温風を吹き出す。
【００４９】
本実施形態では、フット吹出モードにおける２層モード時には、ヒータコア１３の空気下流側では、温風バイパスドア６１が一点鎖線位置に操作されて、第１、第２空気通路５ａ、５ｂを仕切る。デフロスタドア６４とフットドア３１とフェイスドア５０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。
【００５０】
次に、上記構成において本実施形態の作動を説明する。車両用空調装置は、図３に示すように、空調操作パネル２０１に設けられた各種操作部材（例えば車室内の設定温度を設定する温度設定器）からの操作信号、および空調制御用の各種センサ群２０２からのセンサ信号が入力される電子制御装置３００を備えており、この電子制御装置２００の出力信号により空調機器２０１（電動モータ８の印加電圧（ファン６ａ、６ｂに送風量）、各ドア２５、２７、１７、１８、３１、５０、６４の位置等）が制御される。
【００５１】
例えば、電子制御装置３００では、上記設定温度や上記センサ信号に基づいて空調環境に応じて、５つの吹出モードと上述の３つの内外気導入モードとが自動的に決定制御される。また、このような空調自動制御は、上記空調操作パネル２０１に設けられた自動制御スイッチ２０１ａ（ＡＵＴＯ）をオンすると、車室内の空調を開始して上記電動モータ８が起動されて空調風の送風が行われる。
【００５２】
また、この電子制御装置３００には、図３に示すように乗員により操作され、車両を走行可能とするスイッチ手段であるイグニッションスイッチＩ／Ｇがオンされると、図示しない車載バッテリが給電されて、上記自動制御がはじめて開始可能となる。
そして、例えば、電子制御装置３００にて車室内を暖房する必要があると判断されて、フット吹出モードと決定され、さらにこの際最大暖房状態と決定されると、上記２層モードとなる。すると、この２層モードでは、図１において、両エアミックスドア１７、１８は図示の２点鎖線位置に回動操作される。これにより、補助エアミックスドア１８は、エバポレータ１２とヒータコア１３との間の空気通路を第１空気通路５ａと第２空気通路５ｂとに区画形成する可動仕切り部材として作用する。
【００５３】
また、温風バイパスドア６１は、図１の一点鎖線位置に操作されてヒータコア１３直後の第１温風通路１９ａを第１空気通路５ａと第２空気通路５ｂとに区画形成する可動仕切り部材として作用するとともに、温風バイパス入口部６０を開放する。また、デフロスタドア６４はデフロスタ用空気通路６２を若干開口し、フットドア３１は、フット用空気通路６５を全開する。さらにはフェイスドア３１はフェイス用空気通路６５を閉塞する。
【００５４】
従って、ファン６ａ、６ｂを作動させることにより、内外気ユニット部１において第１空気通路５ａと第２空気通路５ｂとをそれぞれ流れた、外気と内気とは、空調ケース部１００内でも区分されたまま流れ、この内気と外気はすべてヒータコア１３を通過し、最大限加熱される。
内気はヒータコア１３で加熱された後に、温風バイパス入口部６０を通って前席用、後席用フット用空気通路６６、３３に至る。これに対して、外気はヒータコア１３で加熱された後に、温風バイパスドア６１上方側の温風通路１９ａを経て、冷温風混合空間２０に至り、さらに、ここから外気は２つの流れに分岐して、その一方の外気はデフロスタ用空気通路６２に流入し、残余の外気はサイドフェイス用空気通路６５に流入する。
【００５５】
以上の結果、デフロスタ用空気通路６２には低湿度の外気を加熱した温風が流れて、窓ガラス内面にこの低湿度の温風が吹き出すので、窓ガラスの防曇性を良好に確保できる。しかも、前席用、後席用フット用空気通路６６、３３には主に内気を加熱した温度の高い温風を吹き出して、暖房効果を向上させることができる。
【００５６】
次に、上記フット吹出モードにおいて、両エアミックスドア１７、１８が最大暖房状態から吹出空気温度の制御のために中間開度位置に操作されたとする。この通常モード状態では、両エアミックスドア１７、１８が中間開度位置に操作されて、主エアミックスドア１７が冷風バイパス通路１６を開放するので、この冷風バイパス通路１６を通って冷風がヒータコア１３をバイパスして直接、冷温風混合空間２０に至る。
【００５７】
この両エアミックスドア１７、１８の操作に連動して、温風バイパスドア６１が図１の実線位置に操作されて温風バイパス入口部６０を閉塞するとともに、ヒータコア１３直後の第１温風通路１９ａに対する仕切り作用が消滅する。
従って、ヒータコア１３を通過して加熱された温風はすべて第１温風通路１９ａを上昇した後に空間２０にて冷風バイパス通路１６からの冷風と混合して所望の温度となる。
【００５８】
そして、上記温度制御域におけるフット吹出モードでは、最大暖房能力を必要としていないため、上記内外気導入モードは、上記全外気モードに設定する。しかし、乗員の手動操作による設定にて、上記全内気モードが設定されている場合は、全内気モードとすることもできる。
また、上記フット吹出モードの他に、本例では以下の吹出モードが設定可能となっている。先ず、フットデフロスタモードであるが、これは、前席用フット用空気通路６６、後席用フット用空気通路３３からの吹出風量と、デフロスタ用空気通路６２からの吹出風量とを略同等とするものである。そして、これは上記デフロスタドア６４およびフットドア３１の作動位置（開度）が、上記フット吹出モードとは異なり、予め設定された位置に制御することで、達成される。
【００５９】
なお、このフットデフロスタ吹出モードにおいて、最大暖房状態が設定されて、２層流モードが設定された場合は、上記フット吹出モードと同様に内外気ユニット部１において第１空気通路５ａと第２空気通路５ｂとをそれぞれ流れた、外気と内気とは、空調ケース部１００内でも区分されたまま流れ、この内気と外気はすべてヒータコア１３を通過し、最大限加熱される。
【００６０】
また、フットデフロスタ吹出モードにおいて、両エアミックスドア１７、１８を最大暖房状態から吹出空気温度の制御のために中間開度位置に操作した場合では、上記内外気導入モードは、自動的に上記全外気モードとなる。
次にフェイス吹出モードであるが、この場合は、ドア３１、６１、６４がそれぞれ対応する通路を閉塞し、フェイスドア５０にてフェイス用空気通路６５のみを開放している。そして、フェイス吹出モードは、車室内を冷房する冷房時に使用されるモードであるため、この場合は、電子制御装置２００により、両エアミックスドア１７、１８はヒータコア１３への空気流入路を全閉する最大冷房状態を示している。従って、エバポレータ１２で冷却された冷風はすべてバイパス通路１６を通過して、フェイス開口部６５側へ吹き出す。もしくは、車室内の冷房負荷に応じて、両エアミックスドア１７、１８を最大冷房状態から最大暖房側へ回動操作することにより、フェイス吹出モードにおける吹出空気温度を任意に調整できる。
【００６１】
続いて、バイレベル吹出モードは、フットドア３１にて前席用フット用空気通路６６を開口し、温風バイパスドア６１にて後席用フット用空気通路３３を開口する。さらには、フェイスドア５０にてフェイス用空気通路６５を開口する。また、乗りの空気通路は、閉塞する。
そして、バイレベルモードは、両エアミックスドア１７、１８が中間開度位置にて使用されるモードであり、頭寒足熱を達成するモードである。このため、本例では、冷風バイパス通路１６からの冷風が主にフェイス用空気通路６５側へ流れ、第１温風通路１９ａからの温風が主にフット用空気通路６６、３３側へ流れるようになっている。これにより、フェイス用空気通路６５側の吹出温度がフット用空気通路６６、３３側の吹出温度より低くなり、頭寒足熱の吹出温度分布が得られる。
【００６２】
最後にデフロスタ吹出モードでは、デフロスタドア６４にてデフロスタ用空気通路６２を開口し、その他のドア３１、５０、６１にて対応する各空気通路を閉塞する。そして、このデフロスタモードでは、上記空調操作パネル上に設けられたデフロスタスイッチ（図示しない）を乗員が手動操作することで、始めて切り換わる。
【００６３】
そして、このデフロスタモードに設定されたときは、上記内外気導入モードは設定前と同じとなる。また、両エアミックスドア１７、１８は、上記電子制御装置２００にて、車室内が上記設定温度となるように自動制御される。
次に本発明の要部である上記第２内外気切換ドア２７の制御内容について説明する。本例では、上記連通路２９が外気導入口から下方に延びるように構成されており、さらにこの連通路２９には、上記第２内外気切換ドア２７が配置されている。
【００６４】
従って、図１、２に示す２層モードにおいては、図１中矢印Ｍで示すように外気導入口２２から粉雪や水等が進入すると、上記第２内外気切換ドア２７とシール壁部５１との間に、この粉雪等が付着し、溶けて水が溜まってしまう。このため、この状態で車両を冬期に駐車しておくと、上記粉雪が凍結することで、内外気切換ドア２７がロックして、作動不良を起こす。
【００６５】
そこで、本例では、第２内外気切換ドア２７を、以下のようなロック防止制御を行う。本例では、上記イグニッションスイッチＩＧがオフされる、つまり第１および第２空気通路５ａ、５ｂへの送風が停止されると、第２内外気切換ドア２７を図５に示すようにシール壁部５１から離するように作動させ、連通路２９が開いた状態とする（第２内気導入口２１は閉塞）。つまり、本例では、図５に示すように内外気導入モードが上記全外気モードに切り換わる。
【００６６】
これにより、次に車両用空調装置を起動したときに、シール壁部５１と第２内外気切換ドア２７とが水の凍結によって固まることが無く、水の凍結による第２内外気切換ドア２７がロックすることが防止できる。なお、上記水は、シール壁部５１と当接する第２内外気切換ドア２７の一端面２７ａに付着し、他端面２７ｂには殆ど付着していないため、図５に示す状態で車両を長時間停車しておいても、次に車両用空調装置を起動したときには、第２内外気切換ドア２７は確実に作動する。
【００６７】
ところで、上述のように第２内外気切換ドア２７をロック防止制御を行うと、第２内外気切換ドア２７とシール壁部５１との間に溜まった水が、図１中矢印Ｙで示すように下方に流れ落ちる。このため、内外気ユニット部１の下方部位には、図１中斜線で示すように上記水が溜まる。従って、このままでは、ファン６ｂがこの水を吸い込んで、電動モータ８に水が付着して好ましく無い。
【００６８】
そこで、本例では、溜まった水を以下のようにして車室外へ排出する。図１に示すように内外気ユニット部１（空調ケース３）の最下方部位には、排水パイプ部６７が一体成形されている。そして、この排水パイプ部６７には、内外気用排水通路としてのゴムパイプ６８がはめ込まれている。
ゴムパイプ６８の他端側は、樹脂性の三股パイプ部６９のうち、１つのパイプ部６９ａに接続されている。また、三股パイプ部６９のうち、もう１つのパイプ部６９ｂには、ゴムパイプ７０の一端側がはめ込まれており、このゴムパイプ７０の他端側は、空調ユニット部１００内でエバポレータ１２の空気下流側近傍に接続されている。なお、このゴムパイプ７０は、エバポレータ１２で発生した凝縮水を車室外に排出する凝縮水用排水通路を構成している。
【００６９】
そして、残りのパイプ部６９ｃには、ゴムパイプ７１の一端側がはめ込まれており、ゴムパイプ７１の他端側は、車両の床壁７２（鉄板製）に開口した開口部７３内に挿入されて、車室外に突出して配置されている。さらにゴムパイプ７１の外周部と、開口部７３との隙間は、ゴム材であるグロメット７４にてシールされている。
【００７０】
これにより、内外気ユニット部１からの水と、エバポレータ１２での凝縮水は、それぞれゴムパイプ６８、７０を流れて、三股パイプ部６９内に流入する。そして、この水は、その後、三股パイプ部６９内で合流して、パイプ部６９ｃからゴムパイプ７１に流れ込んで、車室外に排出される。
このようにすることで、内外気ユニット部１内に溜まった水を、良好に車室外に排出できる。さらには、内外気ユニット部１からの水と、エバポレータ１２での凝縮水を合流させ、合流した水を１つの開口部７３を通じて良好に車室外へ排出できる。
【００７１】
（第２実施形態）
上記第１実施形態では、上記ロック防止制御はイグニッションスイッチＩＧがオフとなったときに行うようにしたが、イグニッションスイッチＩＧがオンであり、上記自動制御スイッチ２０１ａがオフ、つまり空調停止中のときに、行うようにしても良い。
【００７２】
（他の実施形態）
上記各実施形態では、ファン６ａ、６ｂは、その回転軸心方向が天地方向を向くように配置されていたが、水平方向に設置し、連通路２９が水平方向に延びるようにしても良い。
また、上述した各空調機器のレイアウトは、どのような配置であっても良く、本発明は、上記各実施形態に限定されるものでは無い。
【００７３】
また、上記各実施形態では、第１内外気切換ドア２５および第２内外気切換ドア２７が同一のサーボモータ５２にて駆動されるようになっていたが、２つのサーボモータにて駆動するようにしても良い。この場合は、上記イグニッションスイッチＩＧがオフされたときに、上記全外気モードとする必要は無く、第１内外気切換ドア２５にて第１内気導入口２６を開口して、外気導入口２２を閉塞し、、第２内外気切換ドア２７にて連通路２９を開けるようにしても良い。
【００７４】
また、上記各実施形態において、上記イグニッションスイッチＩＧがオフされたときには、第２内外気切換ドア２７にて連通路２９を開けて第２内気導入口２１を閉塞したが、第２内外気切換ドア２７を中間位置として、連通路２９と第２内気導入口２１との双方を開口するようにしても良い。
また、本発明は、電気自動車やハイブリッド車等にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態における車両用空調装置の全体構成図である。
【図２】上記実施形態における内外気ユニット部１の車両搭載図である。
【図３】上記実施形態における空調装置の制御構成図を表す図である。
【図４】上記実施形態におけるドア２５、２７の作動関係図である。
【図５】上記実施形態における内外気ユニット部１の車両搭載図である。
【図６】従来の内外気ユニット部の構成図である。
【符号の説明】
５ａ…第１空気通路、５ｂ…第２空気通路、２１…内気導入口、
２２…外気導入口、２７…第２内外気切換ドア、２９…連通路、
３３…後席用フット用空気通路、５１…シール壁部、
６６…前席用フット用空気通路、６２…デフロスタ用空気通路。
【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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