JP4442015B2 - 車両用空調装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用空調装置における吹出モードドアと温度制御手段（エアミックスドア、温水弁等）の駆動システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両用空調装置においては、内外気切替ドア、温度制御手段（エアミックスドア、温水弁等）、および吹出モードドアを備えており、これらの機器を手動操作機構またはアクチュエータ（サーボモータ）によりそれぞれ独立に操作するようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
近年、車両用空調装置では乗員による操作性向上のために、スイッチ操作にてアクチュエータを作動させて上記各機器を軽快に操作できるようにしたものが増加している。このようなものでは、内外気切替、温度制御および吹出モード切替のためにそれぞれ専用のアクチュエータを必要とし、コストアップを招く。
【０００４】
そこで、本発明者らは、アクチュエータの数を減らすために、温度制御と吹出モードの切替とを１つのアクチュエータにて行うことを検討してみた。すなわち、吹出モードの切替が温度制御手段の操作位置と相関があることに着目して、温度制御手段の操作位置が低温側から高温側へと移行するにつれて、吹出モードをフェイスモード、バイレベルモード、フットモードと順次切り替えることにより、温度制御と吹出モードの切替とを１つのアクチュエータにより行うことを検討してみた。
【０００５】
しかし、温度制御と吹出モードの切替とを単純に１つのアクチュエータにて行うと、温度制御手段の操作位置と吹出モードの切替とが常に１対１の関係で固定されてしまう。この結果、次のような不具合が発生する。
【０００６】
すなわち、その第１は、各吹出モードでの温度制御範囲が常に所定温度域に固定されてしまうことである。つまり、フェイスモードは低温域、バイレベルモードは中間温度域、フットモードは高温域にそれぞれ固定されてしまうので、例えば、バイレベルモードにおいて低温または高温の空気を車室内上下両側へ吹き出すといった空調状態を設定できず、空調状態の選択範囲が狭められる。
【０００７】
また、デフロスタモードは、温度制御手段の操作位置と関係なく、窓ガラスの曇り発生時に随時設定する必要があるが、上記のように温度制御と吹出モードの切替とを単純に連動させる方式であると、デフロスタモードを随時設定することができない。
【０００８】
本発明は上記点に鑑みてなされたもので、温度制御手段の駆動と吹出モードドアの駆動とを１つのアクチュエータにて行うことができるとともに、各吹出モードでの温度制御を温度制御手段の最低温度側から最高温度側の全範囲にわたって行うことができる車両用空調装置を提供することを目的とする。
【０００９】
また、本発明は、温度制御手段の駆動と吹出モードドアの駆動とを１つのアクチュエータにて行う車両用空調装置において、温度制御手段の操作位置に連動して複数の吹出モードを自動切替するオートモード機能と、複数の吹出モードを乗員の操作により随時マニュアル設定できるマニュアルモード機能との両立を図ることを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成するために案出されたもので、請求項１に記載の発明では、車室内への吹出温度を制御する温度制御手段（１６）と、車室内の複数の部位に空気を吹き出す複数の開口部（１９、２２、２４）と、複数の開口部（１９、２２、２４）を開閉して、車室内への吹出モードを複数の吹出モードに切り替える吹出モードドア（２０、２３、２６）と、温度制御手段（１６）及び吹出モードドア（２０、２３、２６）を駆動するための１つのアクチュエータ（２７）とを備え、
アクチュエータ（２７）の所定の作動角範囲毎に、温度制御手段（１６）の位置を最低温度位置と最高温度位置との間で変化させる温度制御パターンを周期的に複数回出現させるようになっており、
複数回の温度制御パターンにそれぞれ対応して、吹出モードドア（２０、２３、２６）を所定の吹出モード位置に駆動し、
複数回の温度制御パターンのうち、１つの温度制御パターンでは温度制御手段（１６）の位置が最低温度位置と最高温度位置との間で変化するに伴って、吹出モードドア（２０、２３、２６）により複数の開口部（１９、２２、２４）を開閉して、複数の吹出モードを自動切替するようになっており、
更に、複数回の温度制御パターンのうち、他の複数の温度制御パターンでは温度制御手段（１６）の位置が最低温度位置と最高温度位置との間で変化しても、吹出モードドア（２０、２３、２６）をそれぞれ異なる別の吹出モード位置に固定することを特徴とする。
【００１１】
これにより、車両用空調装置における吹出温度制御と吹出モードの切替を１つのアクチュエータ（２７）にて行うことができる。
【００１２】
しかも、複数の吹出モードごとにそれぞれ温度制御手段（１６）の位置を最低温度位置と最高温度位置との間で変化させる温度制御パターンを適用して、各吹出モードでの温度制御を温度制御手段の最低温度側から最高温度側の全範囲にわたって行うことができる。
【００１３】
更に、複数の吹出モードの１つとして、予めデフロスタモードを設定しておくことにより、窓ガラスの曇り発生時等にはデフロスタモードを随時設定することができる。
【００１５】
また、請求項１に記載の発明では、複数回の温度制御パターンのうち、１つの温度制御パターンでは温度制御手段（１６）の位置が最低温度位置と最高温度位置との間で変化するに伴って、吹出モードドア（２０、２３、２６）により複数の開口部（１９、２２、２４）を開閉して、複数の吹出モードを自動切替するようになっているから、上記１つの温度制御パターンでは温度制御手段（１６）の操作位置に連動して複数の吹出モードを自動切替するオートモード機能を発揮することができ、乗員の吹出モード切替の操作負担を軽減できる。
【００１６】
しかも、請求項１に記載の発明では、複数回の温度制御パターンのうち、他の複数の温度制御パターンでは温度制御手段（１６）の位置が最低温度位置と最高温度位置との間で変化しても、吹出モードドア（２０、２３、２６）をそれぞれ異なる別の吹出モード位置に固定するから、上記他の複数の温度制御パターンでは、複数の吹出モードを乗員の操作により随時マニュアル設定できるマニュアルモード機能を発揮することができ、従って、乗員の意志に基づいて、吹出温度域とは無関係に所望の吹出モードをマニュアル設定できる。更に、マニュアル設定した所望の吹出モードにおいて、温度制御手段（１６）の最低温度位置と最高温度位置の全範囲にわたって吹出空気温度を制御できる。
【００１７】
請求項２に記載の発明では、車室内への吹出温度を制御する温度制御手段（１６）と、車室内の複数の部位に空気を吹き出す複数の開口部（１９、２２、２４）と、複数の開口部（１９、２２、２４）を開閉して、車室内への吹出モードを複数の吹出モードに切り替える吹出モードドア（２０、２３、２６）と、温度制御手段（１６）及び吹出モードドア（２０、２３、２６）を駆動するための１つのアクチュエータ（２７）と、アクチュエータ（２７）の操作力を受けて回転する分配リンク（２９）とを備え、
アクチュエータ（２７）の所定の作動角範囲毎に、温度制御手段（１６）の位置を最低温度位置と最高温度位置との間で変化させる温度制御パターンを周期的に複数回出現させるようになっており、
分配リンク（２９）の表裏両面のうち、一方の面側に、温度制御パターンを周期的に複数回出現させて温度制御手段（１６）の位置を変化させる温度制御用係合溝（３０）を設け、分配リンク（２９）の他方の面側に吹出モード切替用係合溝（３１）を設け、
吹出モード切替用係合溝（３１）の回転変位に従って複数回の温度制御パターンにそれぞれ対応して、吹出モードドア（２０、２３、２６）を所定の吹出モード位置に駆動し、
更に、吹出モード切替用係合溝（３１）には、分配リンク（２９）の所定作動角範囲において温度制御手段（１６）の位置変化に伴って複数の吹出モードを自動切替するオート設定用溝部（３１ｃ）と、分配リンク（２９）の他の所定作動角範囲において温度制御手段（１６）の位置変化にかかわらず、吹出モードドア（２０、２３、２６）をそれぞれ異なる別の吹出モード位置に固定するマニュアル設定用溝部（３１ａ、３１ｂ、３１ｄ〜３１ｆ）とを備えることを特徴とする。
【００１８】
これにより、１つの分配リンク（２９）の表裏両面に温度制御用係合溝（３０）と吹出モード切替用係合溝（３１）とを設け、吹出モード切替用係合溝（３１）に、オート設定用溝部（３１ｃ）とマニュアル設定用溝部（３１ａ、３１ｂ、３１ｄ〜３１ｆ）とを備えることで、複数の吹出モードを温度制御手段（１６）の操作位置に連動して自動切替するオートモード機能と、複数の吹出モードを乗員の操作により随時マニュアル設定できるマニュアルモード機能とを発揮できる。
それ故、請求項２に記載の発明では、簡潔な構成で、上記した請求項１の作用効果を発揮できる。
【００２１】
請求項３に記載の発明では、車室内への吹出温度を制御する温度制御手段（１６）と、車室内の複数の部位に空気を吹き出す複数の開口部（１９、２２、２４）と、複数の開口部（１９、２２、２４）を開閉して、車室内への吹出モードを複数の吹出モードに切り替える吹出モードドア（２０、２３、２６）と、温度制御手段（１６）及び吹出モードドア（２０、２３、２６）を駆動するための１つのアクチュエータ（２７）とを備え、
更に、アクチュエータ（２７）の回転に応動して温度制御手段（１６）の位置を調整する第１位置調整機構（７１、３３、３２、３５、３６）と、アクチュエータ（２７）の回転に応動して吹出モードドア（２０、２３、２６）の位置を調整する第２位置調整機構（７３、３８、３７、４０、４１）とを並列に備え、
アクチュエータ（２７）の所定の作動角範囲毎に、第１位置調整機構により温度制御手段（１６）の位置を最低温度位置と最高温度位置との間で変化させる温度制御パターンを周期的に複数回出現させるようになっており、
複数回の温度制御パターンにそれぞれ対応するとともに複数回の温度制御パターンの出現に連動して、第２位置調整機構により吹出モードドア（２０、２３、２６）を所定の吹出モード位置に駆動し、
第１位置調整機構は、アクチュエータ（２７）の操作力を受けて回転する温度制御用リンク（７１）を有し、
温度制御用リンク（７１）に、温度制御パターンに対応した溝形状を有するループ状の温度制御用係合溝（７２）を設けることを特徴とする。
【００２２】
これによると、請求項１、２に記載の発明と同様に、車両用空調装置における吹出温度制御と吹出モードの切替を１つのアクチュエータ（２７）にて行うことができるとともに、各吹出モードでの温度制御を温度制御手段の最低温度側から最高温度側の全範囲にわたって行うことができる。また、複数の吹出モードの１つとして、予めデフロスタモードを設定しておくことにより、窓ガラスの曇り発生時等にはデフロスタモードを随時設定することができる。
更に、請求項３に記載の発明では、アクチュエータ（２７）の回転に応動して温度制御手段用の第１位置調整機構と吹出モードドア用の第２位置調整機構とが並列に作動するから、アクチュエータ（２７）の作動角に対する温度制御手段の変位量およびアクチュエータ（２７）の作動角に対する吹出モードドア（２０、２３、２６）の変位量をそれぞれ独立に設定できる。そのため、第１位置調整機構では、アクチュエータ（２７）の作動角に対する温度制御手段の変位量の比を小さくすることにより、温度制御の分解能を高めて、吹出温度の温度制御性を向上できる。
【００２４】
請求項４に記載の発明では、車室内への吹出温度を制御する温度制御手段（１６）と、車室内の複数の部位に空気を吹き出す複数の開口部（１９、２２、２４）と、複数の開口部（１９、２２、２４）を開閉して、車室内への吹出モードを複数の吹出モードに切り替える吹出モードドア（２０、２３、２６）と、温度制御手段（１６）及び吹出モードドア（２０、２３、２６）を駆動するための１つのアクチュエータ（２７）とを備え、
更に、アクチュエータ（２７）の回転に応動して温度制御手段（１６）の位置を調整する第１位置調整機構（７１、３３、３２、３５、３６）と、アクチュエータ（２７）の回転に応動して吹出モードドア（２０、２３、２６）の位置を調整する第２位置調整機構（７３、３８、３７、４０、４１）とを並列に備え、
アクチュエータ（２７）の所定の作動角範囲毎に、第１位置調整機構により温度制御手段（１６）の位置を最低温度位置と最高温度位置との間で変化させる温度制御パターンを周期的に複数回出現させるようになっており、
複数回の温度制御パターンにそれぞれ対応するとともに複数回の温度制御パターンの出現に連動して、第２位置調整機構により吹出モードドア（２０、２３、２６）を所定の吹出モード位置に駆動し、
第２位置調整機構は、アクチュエータ（２７）の操作力を受けて回転する吹出モード切替リンク（７３）を有し、
吹出モード切替リンク（７３）に吹出モード切替用係合溝（３１）を設け、
吹出モード切替用係合溝（３１）には、吹出モード切替リンク（７３）の所定作動角範囲において温度制御手段（１６）の位置変化に伴って複数の吹出モードを自動切替するオート設定用溝部（３１ｃ）と、吹出モード切替リンク（７３）の他の所定作動角範囲において温度制御手段（１６）の位置変化にかかわらず、吹出モードドア（２０、２３、２６）をそれぞれ異なる別の吹出モード位置に固定するマニュアル設定用溝部（３１ａ、３１ｂ、３１ｄ〜３１ｆ）とを備えることを特徴とする。
これによると、請求項１〜３に記載の発明と同様に、車両用空調装置における吹出温度制御と吹出モードの切替を１つのアクチュエータ（２７）にて行うことができるとともに、各吹出モードでの温度制御を温度制御手段の最低温度側から最高温度側の全範囲にわたって行うことができる。また、複数の吹出モードの１つとして、予めデフロスタモードを設定しておくことにより、窓ガラスの曇り発生時等にはデフロスタモードを随時設定することができる。
これに加え、請求項４に記載の発明では、請求項３に記載の発明と同様に、アクチュエータ（２７）の回転に応動して温度制御手段用の第１位置調整機構と吹出モードドア用の第２位置調整機構とが並列に作動するから、アクチュエータ（２７）の作動角に対する温度制御手段の変位量およびアクチュエータ（２７）の作動角に対する吹出モードドア（２０、２３、２６）の変位量をそれぞれ独立に設定できる。そのため、第１位置調整機構では、アクチュエータ（２７）の作動角に対する温度制御手段の変位量の比を小さくすることにより、温度制御の分解能を高めて、吹出温度の温度制御性を向上できる。
更に、請求項４に記載の発明では、吹出モード切替リンク（７３）に設けた吹出モード切替用係合溝（３１）に、オート設定用溝部（３１ｃ）とマニュアル設定用溝部（３１ａ、３１ｂ、３１ｄ〜３１ｆ）とを備えているから、温度制御手段（１６）の操作位置に連動して複数の吹出モードを自動切替するオートモード機能と、複数の吹出モードを乗員の操作により随時マニュアル設定できるマニュアルモード機能とを良好に発揮できる。
【００２５】
請求項５に記載の発明では、車室内への吹出温度を制御する温度制御手段（１６）と、車室内の複数の部位に空気を吹き出す複数の開口部（１９、２２、２４）と、複数の開口部（１９、２２、２４）を開閉して、車室内への吹出モードを複数の吹出モードに切り替える吹出モードドア（２０、２３、２６）と、温度制御手段（１６）及び吹出モードドア（２０、２３、２６）を駆動するための１つのアクチュエータ（２７）とを備え、
アクチュエータ（２７）の所定の作動角範囲毎に、温度制御手段（１６）の位置を最低温度位置と最高温度位置との間で変化させる温度制御パターンを周期的に複数回出現させるようになっており、
複数回の温度制御パターンにそれぞれ対応して、吹出モードドア（２０、２３、２６）を所定の吹出モード位置に駆動し、
温度制御手段（１６）と吹出モードドア（２０、２３、２６）とを交互に駆動するようにしたことを特徴とする。
【００２６】
これにより、請求項１〜４に記載の発明と同様に、車両用空調装置における吹出温度制御と吹出モードの切替を１つのアクチュエータ（２７）にて行うことができるとともに、各吹出モードでの温度制御を温度制御手段の最低温度側から最高温度側の全範囲にわたって行うことができる。また、複数の吹出モードの１つとして、予めデフロスタモードを設定しておくことにより、窓ガラスの曇り発生時等にはデフロスタモードを随時設定することができる。
これに加え、請求項５に記載の発明では、温度制御手段（１６）と吹出モードドア（２０、２３、２６）とを交互に駆動するから、温度制御手段と吹出モードドアを同時駆動する場合に比して、アクチュエータ（２７）の必要駆動トルクを低減でき、アクチュエータ（２７）を小型、低コスト化できる。
請求項６に記載の発明のように、請求項１または５に記載の車両用空調装置において、アクチュエータ（２７）の操作力を受けて回転する分配リンク（２９）を備え、
分配リンク（２９）の表裏両面のうち、一方の面側に、温度制御パターンを周期的に複数回出現させて温度制御手段（１６）の位置を変化させる温度制御用係合溝（３０）を設け、
分配リンク（２９）の他方の面側に吹出モード切替用係合溝（３１）を設け、
吹出モード切替用係合溝（３１）の回転変位に従って吹出モードドア（２０、２３、２６）を所定の吹出モード位置に駆動するようにしてもよい。
請求項７に記載の発明のように、請求項１または５に記載の車両用空調装置において、アクチュエータ（２７）の回転に応動して温度制御手段（１６）の位置を調整する第１位置調整機構（７１、３３、３２、３５、３６）と、アクチュエータ（２７）の回転に応動して吹出モードドア（２０、２３、２６）の位置を調整する第２位置調整機構（７３、３８、３７、４０、４１）とを並列に備え、
第１位置調整機構により温度制御パターンを周期的に複数回出現させ、
複数回の温度制御パターンの出現に連動して、第２位置調整機構により吹出モードドア（２０、２３、２６）を所定の吹出モード位置に駆動するようにしてもよい。
【００２７】
請求項８に記載の発明では、請求項２または４に記載の車両用空調装置において、オート設定用溝部（３１ｃ）をマニュアル設定用溝部（３１ａ、３１ｂ、３１ｄ〜３１ｆ）の中間部に配置することを特徴とする。
【００２８】
これにより、吹出モードをオート設定のモードから別のモードにマニュアル設定する時に、アクチュエータ（２７）の作動角を小さくしてモード切替時間を短縮できる。
【００２９】
請求項９に記載の発明では、請求項１ないし８のいずれか１つにおいて、複数の開口部として、車室内の乗員頭部側へ空気を吹き出すフェイス開口部（２２）と、車室内の乗員足元側へ空気を吹き出すフット開口部（２４）と、車両窓ガラス側へ空気を吹き出すデフロスタ開口部（１９）とを備え、
１つの温度制御パターンにおいて自動切替される複数の吹出モードとして、フェイス開口部（２２）から空気を吹き出すフェイスモード、フェイス開口部（２２）とフット開口部（２４）の両方から空気を吹き出すバイレベルモード、およびフット開口部（２４）から空気を吹き出すフットモードを設定し、
他の複数の温度制御パターンにおいてそれぞれ固定される複数の吹出モードとして、フェイスモード、バイレベルモード、およびフットモードの他に、デフロスタ開口部（１９）から空気を吹き出すデフロスタモードを少なくとも設定することを特徴とする。
【００３０】
これにより、吹出モードのオート設定状態ではフェイスモード、バイレベルモードおよびフットモードを自動切替できる。また、吹出モードをマニュアル設定する際には、フェイスモード、バイレベルモードおよびフットモードの他にデフロスタモードを少なくとも設定できる。
【００３１】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【００３２】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
図１は第１実施形態による車両用空調装置の空調ユニット部の概要を模式的に示す断面図であり、本実施形態の空調装置はいわゆるセミセンター置きレイアウトのものであって、車室内前方の計器盤内部のうち車両左右方向の略中央部に空調ユニット１０を配置している。図１の矢印は車両の上下、前後方向に対する、空調ユニット１０の搭載方向を示している。
【００３３】
そして、この空調ユニット１０に空調空気を送風する送風機ユニット（図示せず）が空調ユニット１０側方（助手席側）にオフセット配置されている。この送風機ユニットは、周知のごとく内気または外気を切替導入する内外気切替箱と、この内外気切替箱から吸入した空気（内気または外気）を空調ユニット１０に向けて送風する遠心式の電動送風ファンとを備えている。
【００３４】
空調ユニット１０は樹脂製の空調ケース１１を有し、この空調ケース１１の内部に、送風空気が蒸発器１２、ヒータコア１３を通過して車両前方側から車両後方側へ向かって流れる空気通路を形成している。
【００３５】
空調ケース１１内の空気通路において、車両前方側に蒸発器１２が配置され、車両後方側にヒータコア１３が配置されている。蒸発器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房用熱交換器である。ヒータコア１３は車両エンジンの温水（冷却水）を熱源流体として空調空気を加熱する暖房用熱交換器である。空調ケース１１において、最も車両前方側（蒸発器１２の前方位置）で、かつ、助手席側の側面部には図示しない送風機ユニットからの送風空気が流入する空気入口部１４が形成してある。
【００３６】
ヒータコア１３の上方部に冷風バイパス通路１５を形成し、そして、蒸発器１２の直ぐ下流側（車両後方側）には板状のエアミックスドア１６が回転軸１６ａを中心として回転可能に配置されている。このエアミックスドア１６は冷風バイパス通路１５を通過する冷風とヒータコア１３のコア部１３ａを通過する温風との風量割合を調整して車室内への吹出空気温度を所望温度に制御できるもので、吹出空気温度の温度制御手段を構成する。
【００３７】
ヒータコア１３直後の部位には上方に向かう温風通路１７が形成され、この温風通路１７からの温風と冷風バイパス通路１５からの冷風が空気混合部１８で混合される。
【００３８】
空調ケース１１の空気通路下流側には複数の吹出開口部が形成されており、この吹出開口部のうち、デフロスタ開口部１９は空調ケース１１の上面部において車両前後方向の略中央部位で、空調ケース１１内部に開口している。そして、このデフロスタ開口部１９は図示しないデフロスタダクトを介して車両窓ガラスの内面に向けて空調空気を吹き出すようになっている。デフロスタ開口部１９は回転軸２０ａを中心として回動可能な板状のデフロスタドア２０により開閉される。
【００３９】
次に、フェイス開口部２２は空調ケース１１の上面部において、デフロスタ開口部１９よりも車両後方側の部位に開口している。このフェイス開口部２２は、図示しないフェイスダクトを介して車室内の乗員頭部へ向けて空気を吹き出すようになっている。フェイス開口部２２は回転軸２３ａを中心として回動可能な板状のフェイスドア２３により開閉される。
【００４０】
次に、フット開口部２４は空調ケース１１において、フェイス開口部２２の下方側に開口しており、フット開口部２４の下流側は空調ケース１１の左右両側に配置されたフット吹出口２５に連通し、このフット吹出口２５から乗員の足元部に温風を吹き出すようなっている。フット開口部２４は回転軸２６ａを中心として回動可能な板状のフットドア２６により開閉される。
【００４１】
なお、図１の例では、上記各開口部１９、２２、２４をそれぞれ専用の計３枚のドア２０、２３、２６により開閉する構成としているが、周知のごとくデフロスタ開口部１９とフェイス開口部２２を共通の１枚のドアにより切替開閉したり、フェイス開口部２２とフット開口部２４を共通の１枚のドアにより切替開閉するようにしても良い。
【００４２】
空調ユニット１０において、エアミックスドア１６の回転軸１６ａ、デフロスタドア２０の回転軸２０ａ、フェイスドア２３の回転軸２３ａ、およびフットドア２６の回転軸２６ａの一端部は空調ケース１１の外部に突出させ、後述するリンク機構等を介して１つのアクチュエータ２７に連結し、この１つのアクチュエータ２７により温度制御用のエアミックスドア１６と、吹出モード切替用ドア２０、２３、２６の両方を開閉駆動するようなっている。
【００４３】
ここで、アクチュエータ２７として、本例では、モータ回転位置を検出する位置検出部を持ち、モータ回転位置を所定の回転位置に制御できるとともに、正逆両方向に回転可能な直流モータ（サーボモータ）を用いている。アクチュエータ２７として、入力パルス数によりモータ回転位置を所定の回転位置に制御できるステップモータ等を用いてもよい。
【００４４】
次に、１つのアクチュエータ２７による、エアミックスドア１６と吹出モード切替用ドア２０、２３、２６の駆動システムを図２〜図４に基づいて説明する。
【００４５】
図２は第１実施形態による上記駆動システム（機械的機構部）の構成概要図で、図３は空調ケース１１の外表面（運転席側の側面）における上記駆動システムの具体的搭載例を示すものである。図４（ａ）は分配リンク２９の表面側を示し、図４（ｂ）は分配リンク２９の裏面側を示す。
【００４６】
図２、３に示すように空調ケース１１の外表面の所定部位に、サーボモータからなるアクチュエータ２７を配置し、このアクチュエータ２７の出力軸２８に分配リンク２９を一体に連結している。この分配リンク２９は図４に拡大図示するように概略円板状の部材であって、その一方の面側（裏面側）に温度制御用係合溝３０を設け、また、分配リンク２９の他方の面側（表面側）には吹出モード切替用係合溝３１が設けてある。
【００４７】
温度制御用係合溝３０は、図４（ｂ）に示すように１つのループ状の溝形状であり、この係合溝３０には接続レバー３２に一体に設けたピン３３（図２、３参照）が摺動可能に嵌合している。接続レバー３２は回転軸３４により空調ケース１１に回転可能に支持されている。更に、接続レバー３２は接続ロッド３５を介してエアミックスドアレバー３６に連結されている。
【００４８】
このエアミックスドアレバー３６はエアミックスドア１６の回転軸１６ａに一体に連結されて、エアミックスドア１６と一体に回転するようにしてある。従って、分配リンク２９の回転により係合溝３１の形状に沿ってピン３３が変位し、これにより、接続レバー３２、接続ロッド３５およびエアミックスドアレバー３６を介してエアミックスドア１６が回転軸１６ａを中心として回転する。
【００４９】
ここで、エアミックスドア１６は図１の実線位置で示す最大冷房位置（ヒータコア１３の通風路の全閉位置）と図１の２点鎖線位置で示す最大暖房位置（冷風バイパス通路１５の全閉位置）との間で回転するもので、エアミックスドア１６の開度は、最大冷房位置を０％とし、最大暖房位置を１００％とする。なお、最大冷房位置は請求項１の最低温度位置に相当し、最大暖房位置は請求項１の最高温度位置に相当する。
【００５０】
分配リンク２９の表面側の吹出モード切替用係合溝３１は、図４（ａ）に示すように分配リンク２９の外周縁部に沿って延びる溝形状であって、その両端部が分配リンク２９の径方向においてずれた形状となっている。この係合溝３１には接続レバー３７に一体に設けたピン３８（図２、３参照）が摺動可能に嵌合している。接続レバー３７は回転軸３９により空調ケース１１に回転可能に支持されている。
【００５１】
更に、接続レバー３７は接続ロッド４０を介して吹出モードリンク４１に連結されている。吹出モードリンク４１は回転軸４２により空調ケース１１に回転可能に支持されている。
【００５２】
吹出モードリンク４１は３つの係合溝、すなわち、デフロスタ用係合溝４１ａ、フェイス用係合溝４１ｂ、フット用係合溝４１ｃが形成されている。デフロスタ用係合溝４１ａ内にはピン４３が摺動可能に嵌入されており、このピン４３の変位に応じて中間レバー４４が回転し、更に、中間レバー４４を介してデフロスタドア２０の駆動レバー４５がデフロスタドア２０の回転軸２０ａを中心として回転することによりデフロスタドア２０を回転させることができる。
【００５３】
また、フェイス用係合溝４１ｂにはフェイスドア２３の駆動レバー４６のピン４７が摺動可能に嵌入されている。同様に、フット用係合溝４１ｃにはフットドア２６の駆動レバー４８のピン４９が摺動可能に嵌入されている。このピン４７、４９の変位に応じて駆動レバー４６、４８を介してフェイスドア２３、フットドア２６を回転させることができる。
【００５４】
図５は第１実施形態の作動特性図で、アクチュエータ（サーボモータ）２７の作動角の変化に対するエアミックスドア１６の開度変化および吹出モードの変化を示す。この図５から分かるように、アクチュエータ２７の作動角：３６０°（１回転）に対して、エアミックスドア１６の開度を、０％（最大冷房位置）〜１００％（最大暖房位置）との間で変化させる温度制御パターンを６回変化させるようになっている。但し、エアミックスドア１６の開度：０％→１００％→０％という山形の温度制御パターンを１つの単位として見れば、これを３回繰り返す制御パターンとなっている。
【００５５】
このような温度制御パターンを実現するために、１つのループ状の溝形状からなる温度制御用係合溝３０には、図４（ｂ）に示すように分配リンク２９の回転方向の３箇所に最大冷房位置ＭＣ１、ＭＣ２、ＭＣ３を設定し、この３箇所の最大冷房位置ＭＣ１、ＭＣ２、ＭＣ３の中間位置にそれぞれ（計３箇所の）最大暖房位置ＭＨ１、ＭＨ２、ＭＨ３を設定している。
【００５６】
なお、本例では、最大冷房位置ＭＣ１、ＭＣ２、ＭＣ３は係合溝３０のうち分配リンク２９の回転中心Ｏから最も遠ざかる位置であり、逆に、最大暖房位置ＭＨ１、ＭＨ２、ＭＨ３は係合溝３０のうち分配リンク２９の回転中心Ｏに最も接近する位置である。これらの各位置は、図５下段の対応位置にも記入してある。
【００５７】
図４（ｂ）において、最大冷房位置ＭＣ２と最大暖房位置ＭＨ２との間が吹出モードを自動切替するオート領域Ａである。係合溝３０のオート領域Ａにおいて、最大冷房位置ＭＣ２側から最大暖房位置ＭＨ２へ向かってフェイス用温度制御溝Ａ１、アイドル溝Ａ２、バイレベル用温度制御溝Ａ３、アイドル溝Ａ４、フット用温度制御溝Ａ５が順次形成してある。
【００５８】
アイドル溝Ａ２、Ａ４は、分配リンク２９の回転中心Ｏを中心とする円弧状の溝部であって、分配リンク２９の所定回転角の範囲にわたって形成してある。これにより、アイドル溝Ａ２、Ａ４の範囲ではエアミックスドア１６の駆動を停止し、この間に吹出モードドア２０、２３、２６を駆動することにより、オート領域Ａにおいてエアミックスドア１６と吹出モードドア２０、２３、２６とを交互に駆動できるようにする。
【００５９】
また、係合溝３０の最大冷房位置ＭＣ３および最大暖房位置ＭＨ１、ＭＨ３も分配リンク２９の回転中心Ｏを中心とする円弧状の溝部であって、分配リンク２９の所定回転角の範囲にわたって形成してある。従って、これらの溝部範囲においてもエアミックスドア１６の駆動を停止し、吹出モードドア２０、２３、２６を駆動することにより、この両者の交互駆動が可能となる。
【００６０】
なお、図５において、細点部はエアミックスドア１６の駆動域（吹出モードドア２０、２３、２６の停止域）を示し、白抜き部は、吹出モードドア２０、２３、２６の駆動域（エアミックスドア１６の停止域）を示す。
【００６１】
一方、分配リンク２９の吹出モード切替用係合溝３１は、温度制御用係合溝３０の温度制御パターンの変化に対応して溝形状が設定してある。但し、この２つの係合溝３０、３１に嵌合するピン３３、３８は、図３に例示するように、分配リンク２９の回転中心Ｏに対して１５０°程度ずれた位置に配置してあるので、分配リンク２９の回転方向において１５０°程度ずれた位置が表裏両面の係合溝３０、３１の対応位置となる。
【００６２】
具体的には、吹出モード切替用係合溝３１において、係合溝３０の最大冷房位置ＭＣ１と最大暖房位置ＭＨ１との間に対応してバイレベル用溝部３１ａを設定し、係合溝３０の最大暖房位置ＭＨ１と最大冷房位置ＭＣ２との間に対応してフェイス用溝部３１ｂを設定し、係合溝３０の最大冷房位置ＭＣ２と最大暖房位置ＭＨ２との間に対応してオート設定用溝部３１ｃを設定している。
【００６３】
更に、吹出モード切替用係合溝３１において、係合溝３０の最大暖房位置ＭＨ２と最大冷房位置ＭＣ３との間に対応してフット用溝部３１ｄを設定し、係合溝３０の最大冷房位置ＭＣ３と最大暖房位置ＭＨ３との間に対応してフットデフロスタ用溝部３１ｅを設定し、係合溝３０の最大暖房位置ＭＨ３と最大冷房位置ＭＣ１との間に対応してデフロスタ用溝部３１ｆを設定している。
【００６４】
上記オート設定用溝部３１ｃでは、フェイス用溝部３１ｂに連続してオート域フェイス用溝部３１ｇを形成し、フット用溝部３１ｄに連続してオート域フット用溝部３１ｉを形成し、これらの中間部にオート域バイレベル用溝部３１ｈを形成している。
【００６５】
吹出モード切替用係合溝３１において、上記各溝部３１ａ〜３１ｉは、すべて分配リンク２９の回転中心Ｏを中心とする円弧形状になっているので、ピン３８が上記各溝部３１ａ〜３１ｉの範囲に位置している間はピン３８が変位しない。従って、この間は吹出モードリンク４１が回転しないので、所定の吹出モードが保持、固定される。そして、上記各溝部３１ａ〜３１ｉ相互の間にピン３８を変位させる駆動溝部（符号の図示省略）を形成し、この駆動溝部の部位にて吹出モードリンク４１を回転させて吹出モードの切替を行う。
【００６６】
図５に例示するように、アクチュエータ２７（分配リンク２９）の３６０°の作動角のうち、マニュアル設定される各吹出モードのための作動角はそれぞれ４０°で、合計２００°であり、また、吹出モードのオート設定のための作動角は１２０°であり、残りの４０°はマニュアル設定の吹出モード切替のための作動角である。
【００６７】
図６は第１実施形態の空調操作パネル５０の具体例であり、吹出モードノブ５１は回転式の吹出モード操作部材であり、吹出モードをエアミックスドア１６の開度変化に連動して自動切替するオート（Ａｕｔｏ）位置の他に、フェイス（Ｆａｃｅ）モード位置、バイレベル（Ｂ／Ｌ）モード位置、フット（Ｆｏｏｔ）モード位置、フットデフロスタ（Ｆ／Ｄ）モード位置、及びデフロスタ（Ｄｅｆ）モード位置に回転操作可能になっている。
【００６８】
空調操作パネル５０には、吹出モードノブ５１の他に、回転式ノブを持つ温度設定器５２、押しボタン式のエアコンスイッチ５３、押しボタン式の内外気スイッチ５４、回転式ノブを持つ送風スイッチ５５等が設けられている。周知のごとく温度設定器５２は温度設定信号、エアコンスイッチ５３は空調用圧縮機（図示せず）の作動の断続信号、内外気スイッチ５４は送風機ユニットの内気・外気の切替導入信号、送風スイッチ５５は送風機ユニットの風量切替信号をそれぞれ発生する。
【００６９】
なお、吹出モードノブ５１は回転式操作部材に限らず、図７に示すように、案内溝５６に沿ってスライド操作されるレバー状操作部材で構成してもよい。
【００７０】
次に、第１実施形態における電気制御部の概要を図８により説明すると、空調用電子制御装置６０には、空調制御のために、内気温ＴＲ、外気温ＴＡＭ、日射量ＴＳ、蒸発器吹出温度（蒸発器冷却度合）ＴＥ、温水温度ＴＷ等を検出する周知のセンサ群６１から検出信号が入力される。
【００７１】
また、空調操作パネル５０の吹出モードノブ５１の操作位置信号、温度設定器５２から車室内の設定温度信号Ｔｓｅｔ、エアコンスイッチ５３から空調用冷凍サイクルの圧縮機作動の断続信号（ＯＮ，ＯＦＦ信号）、内外気スイッチ５４から内外気切替信号、および送風スイッチ５５から送風機の風量切替信号が入力される。
【００７２】
また、アクチュエータ２７の回転位置センサ（ポテンショメータ）６２からアクチュエータ２７の作動角信号が入力される。
【００７３】
空調用電子制御装置６０はＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等からなる周知のマイクロコンピュータと、その周辺回路にて構成されるもので、予め設定されたプログラムに従って所定の演算処理を行って、前述のアクチュエータ２７、内外気切替ドア（図示せず）の駆動用アクチュエータ（サーボモータ）６３、送風機（図示せず）の駆動用モータ６４、圧縮機作動断続用の電磁クラッチ６５等の通電制御を行うようになっている。
【００７４】
次に、上記構成において本実施形態の作動を説明する。図９のフローチャートは空調用電子制御装置６０のマイクロコンピュータにより実行される制御処理の概要を示し、図９の制御ルーチンは、車両エンジンのイグニッションスイッチがオンされて制御装置６０に電源が供給された状態において、空調操作パネル５０の送風スイッチ５５が投入されるとスタートする。
【００７５】
先ず、ステップＳ１００ではフラグ、タイマー等の初期化がなされ、次のステップＳ１１０で、センサ群６１からの検出信号、空調操作パネル５０からの操作信号等を読み込む。
【００７６】
続いて、ステップＳ１２０にて、下記数式１に基づいて、車室内へ吹き出される空調風の目標吹出温度（ＴＡＯ）を算出する。この目標吹出温度（ＴＡＯ）は車室内を温度設定器５２の設定温度Ｔset に維持するために必要な吹出温度である。
【００７７】
【数１】
ＴＡＯ＝Ｋset ×Ｔset −Ｋr ×ＴＲ−Ｋam×ＴＡＭ−Ｋs ×ＴＳ＋Ｃ
但し、ＴＲ：内気温、ＴＡＭ：外気温、ＴＳ：日射量、Ｔset：設定温度信号
Ｋset 、Ｋr 、Ｋam、Ｋs ：制御ゲイン
Ｃ ：補正用の定数
次に、ステップＳ１３０に進み、エアミックスドア１６の目標開度ＳＷを次の数式２により算出する。
【００７８】
【数２】
ＳＷ＝｛（ＴＡＯ−ＴＥ）／（ＴＷ−ＴＥ）｝×１００（％）
数式２によると、目標開度ＳＷは、ヒータコア１３の通風路を全閉する最大冷房位置を０％とし、冷風バイパス通路１５を全閉する最大暖房位置を１００％とする百分率で算出される。
【００７９】
次に、ステップＳ１4０にてアクチュエータ２７の目標作動角θを算出する。この目標作動角θは、図５の下段に示す特性を予めマップとしてＲＯＭに記憶しておくことにより、上記のエアミックスドア目標開度ＳＷと吹出モードノブ５１の操作位置信号とにより算出できる。すなわち、吹出モードノブ５１の操作位置信号により乗員の選択した吹出モードが図５においてオート域を含む６つの吹出モードのどこに位置するかという情報と上記のエアミックスドア目標開度ＳＷの情報とにより、図５横軸のアクチュエータ目標作動角θを決定できる。
【００８０】
次に、ステップＳ１５０にて送風機ユニットの送風ファンにより送風される空気の目標送風量ＢＬＷを上記ＴＡＯに基づいて算出する。この目標送風量ＢＬＷの算出方法は周知であり、上記ＴＡＯの高温側（最大暖房側）および低温側（最大冷房側）で目標風量を大きくし、上記ＴＡＯの中間温度域で目標風量を小さくする。
【００８１】
次に、ステップＳ１６０にて上記ＴＡＯに応じて内外気モードを決定する。この内外気モードは周知のごとくＴＡＯが低温側から高温側へ上昇するにつれて、内気モード→外気モードと切替設定するか、あるいは全内気モード→内外気混入モード→全外気モードと切替設定する。
【００８２】
次に、ステップＳ１７０にて圧縮機のＯＮ−ＯＦＦを決定する。具体的には、上記ＴＡＯと外気温ＴＡＭに基づいて目標蒸発器吹出温度ＴＥＯを算出し、実際の蒸発器吹出温度ＴＥと目標蒸発器吹出温度ＴＥＯとを比較して、ＴＥ＞ＴＥＯのときは圧縮機ＯＮとし、ＴＥ≦ＴＥＯのときは圧縮機ＯＦＦとする。
【００８３】
次に、ステップＳ１８０にて上記各ステップＳ１４０〜Ｓ１７０で演算された各種制御値をアクチュエータ２７、６３、送風機モータ６４、および電磁クラッチ６５に出力して空調制御を行う。
【００８４】
すなわち、アクチュエータ２７は、位置検出センサ６２により検出される実際の作動角がステップＳ１４０の目標作動角θと一致するように制御される。より具体的には、アクチュエータ２７の実際の作動角が目標作動角θと一致していないときは制御装置６０によりアクチュエータ２７へ電源が供給され、アクチュエータ２７が作動する。
【００８５】
ここで、アクチュエータ２７のモータへの電源供給の正負の極性を切り替えることにより、アクチュエータ２７を正逆両方向に回転させることができる。そして、アクチュエータ２７の作動により実際の作動角が目標作動角θと一致すると、制御装置６０によりアクチュエータ２７への電源供給が停止され、アクチュエータ２７が停止する。
【００８６】
また、送風機モータ６４はステップＳ１５０の目標風量ＢＬＷが得られるように印加電圧が制御されて回転数が制御される。また、内外気用モータ６３はステップＳ１６０の内外気モードが得られるように内外気ドア（図示せず）の操作位置を制御する。電磁クラッチ６５は実際の蒸発器吹出温度ＴＥが目標蒸発器吹出温度ＴＥＯとなるように圧縮機作動をＯＮ−ＯＦＦ制御する。
【００８７】
次に、第１実施形態による特徴点について述べると、
▲１▼エアミックスドア１６と吹出モードドア２０、２３、２６を１つのアクチュエータ２７により駆動するから、アクチュエータ数の低減とそれに伴う空調用電子制御装置６０の回路構成の簡素化等により大幅なコスト低減を達成できる。しかも、アクチュエータの共用化を行うにもかかわらず、空調機能を次のように良好に発揮できる。
【００８８】
▲２▼吹出モードノブ５１の操作位置を選択することにより、図５に示すようにフェイスモード、バイレベルモード、フットモード、フットデフロスタモード、及びデフロスタモードの各吹出モードを乗員の意志に従って自由にマニュアル設定できる。
【００８９】
▲３▼この各吹出モードをマニュアル設定する際に、温度設定器５２を所望の設定温度Ｔsetに設定して目標作動角θを変更することにより、エアミックスドア１６の開度を最大冷房位置（開度：０％）と最大暖房位置（開度：１００％）の間で変化させることができる。従って、各吹出モードを固定したまま、各吹出モードでの吹出温度をエアミックスドア１６により制御可能な全範囲にて制御することができる。
【００９０】
▲４▼吹出モードノブ５１をオート位置に操作すると、目標作動角θが図５の最大冷房位置ＭＣ２と最大暖房位置ＭＨ２との間となり、エアミックスドア１６の開度変化に連動して、フェイスモードとバイレベルモードとフットモードを自動切替することができる。従って、乗員は吹出モード設定のためのマニュアル操作が不要となり、乗員の操作負担を軽減できる。なお、フットデフロスタモード及びデフロスタモードは窓ガラスの曇り除去のためにエアミックスドア開度と無関係に設定するものであるから、エアミックスドア開度変化に連動して自動設定することはしない。
【００９１】
▲５▼エアミックスドア１６の開度変化と吹出モードの自動切替とを連動させるオートモード域を図５のごとくマニュアル設定する他の複数の吹出モードの中間部に配置しているから、吹出モードノブ５１をオート位置から別の吹出モード位置に操作して、吹出モードをオート設定のモードから別の吹出モードにマニュアル設定する際に、オートモード域からその特定の吹出モードに切り替えるに必要なアクチュエータ作動角を減少できる。
【００９２】
つまり、オートモード域を図５上段の吹出モード部の左右の端部に配置した場合は、左右の一端部のオートモード域から他端部の特定の吹出モードに切り替える場合が生じると、アクチュエータ作動角を３６０°近傍の大きな角度変化させる必要があり、吹出モード切替の時間が長くなる。また、この間、アクチュエータ作動角の変化に連動してエアミックスドア開度が図５下段の特性に従って何回も増減して、車室内への吹出温度が上下動するので、乗員に違和感を与える。
【００９３】
しかし、上記のようにオートモード域を他の複数の吹出モードの中間部に配置することにより、上記不具合を最小限に抑制できる。
【００９４】
▲６▼アクチュエータ作動角の変化に対して、エアミックスドア１６の開度変化の区間（図５の作動特性の細点部）と、吹出モード切替の区間（図５の作動特性の白抜き部）とを交互に設定して、エアミックスドア１６と吹出モードドア２０、２３、２６とを交互に駆動するようにしているから、アクチュエータ２７の必要駆動トルクを減少でき、アクチュエータ２７を小型化、低コスト化できる。
【００９５】
（第２実施形態）
第１実施形態では、アクチュエータ２７により回転駆動される１つの分配リンク２９の表裏両面に、温度制御用係合溝３０と吹出モード切替用係合溝３１を設けて、エアミックスドア１６と吹出モードドア２０、２３、２６とを駆動する駆動システムとしているが、第２実施形態では、上記分配リンク２９の役割を２つのリンクに分割する構成としている。
【００９６】
第２実施形態では、図１０に示すように、サーボモータからなるアクチュエータ２７の出力軸２８に減速用ギヤ７０および温度制御用（エアミックス用）リンク７１を一体に設けている。
【００９７】
温度制御用リンク７１は、図１１に示すように概略円板状の部材であって、その裏面側に１つのループ状の温度制御用係合溝７２が設けてある。この係合溝７２には第１実施形態と同様に接続レバー３２に一体に設けたピン３３が摺動可能に嵌合している。従って、ピン３３の変位により、接続レバー３２、接続ロッド３５およびエアミックスドアレバー３６を介してエアミックスドア１６が回転軸１６ａを中心として回転する。
【００９８】
ループ状の温度制御用係合溝７２には、図１１に示すように溝形状パターンの異なる２つの係合溝７２ａ、７２ａが設けてある。この２つの係合溝７２ａ、７２ａは、リンク７１の回転中心Ｏを通る中心線Ｌに対してそれぞれ片側の１８０°の区間に構成してある。
【００９９】
そして、本例では、温度制御用係合溝７２（係合溝７２ａ、７２ａ）のうち中心線Ｌの一端側に最大冷房位置ＭＣを設定し、他端側に最大暖房位置ＭＨを設定している。最大冷房位置ＭＣは係合溝７２のうちリンク７１の回転中心Ｏから最も遠ざかる位置であり、逆に、最大暖房位置ＭＨは係合溝７２のうちリンク７１の回転中心Ｏに最も接近する位置である。これらの各位置は、図１２下段の対応位置にも記入してある。
【０１００】
図１１において、中心線Ｌの上方側に位置する一方の係合溝７２ａは第１実施形態の温度制御用係合溝３０のオート域Ａに対応する溝部であり、一方の係合溝７２ａにおいて、最大冷房位置ＭＣ側から最大暖房位置ＭＨ側へ向かってフェイス用温度制御溝Ａ１、アイドル溝Ａ２、バイレベル用温度制御溝Ａ３、アイドル溝Ａ４、フット用温度制御溝Ａ５が順次形成してある。
【０１０１】
アイドル溝Ａ２、Ａ４は、リンク７１の所定作動角の範囲にわたって回転中心Ｏを中心とする円弧状に形成することにより、アイドル溝Ａ２、Ａ４の範囲では係合溝７２が回転変位してもピン３３の位置が一定に維持される。これにより、エアミックスドア１６の駆動を停止し、この間に吹出モードドア２０、２３、２６を駆動することができる。従って、一方の係合溝７２ａによるオート領域においてエアミックスドア１６と吹出モードドア２０、２３、２６とを交互に駆動できる。
【０１０２】
他方の係合溝７２ｂは温度制御用リンク７１の１８０°の作動角変化に対してエアミックスドア１６の開度を連続的に変化させるものであるため、最大暖房位置ＭＨ側から最大冷房位置ＭＣ側へ向かって、回転中心Ｏからの径方向寸法が連続的に増加するようになっている。このため、他方の係合溝７２ｂはアイドル溝の区間を具備していない。
【０１０３】
図１２の下段に示す温度制御パターンにおいて、最大冷房位置ＭＣ側から最大暖房位置ＭＨ側へ向かう上向きの特性が一方の係合溝７２ａによるもので、最大暖房位置ＭＨ側から最大冷房位置ＭＣ側へ向かう下向きの特性が他方の係合溝７２ｂによるものである。
【０１０４】
アクチュエータ２７の出力軸２８の減速用ギヤ７０には、吹出モード切替リンク７３をギヤ結合している。本例では、図１３に示すように吹出モード切替リンク７３の外周面に減速用ギヤ７０とかみ合うギヤ部７３ａを直接形成している。ギヤ部７３ａの直径が減速用ギヤ７０より十分大きいため、アクチュエータ２７の回転が減速して吹出モード切替リンク７３に伝達される。
【０１０５】
具体的一例として、アクチュエータ２７（温度制御用リンク７１）の作動角（１０８０°＝３回転）に対して、吹出モード切替リンク７３が３６０°回転するようにしてある。このような減速機構の介在により、吹出モード切替リンク７３の作動角を必要作動角まで低減できる。
【０１０６】
吹出モード切替リンク７３は回転軸７５により空調ケース１１に回転可能に支持されており、吹出モード切替リンク７３には図１３に示すように吹出モード切替用係合溝３１が設けてある。この係合溝３１は第１実施形態の係合溝３１と同一形状であり、吹出モード切替用係合溝３１の中間部にオート設定用溝部３１ｃを設定し、このオート設定用溝部３１ｃの前後両側にバイレベル用溝部３１ａ、フェイス用溝部３１ｂ、フット用溝部３１ｄ、フットデフロスタ用溝部３１ｅ、およびデフロスタ用溝部３１ｆを設定している。上記オート設定用溝部３１ｃでは、オート域フェイス用溝部３１ｇ、オート域バイレベル用溝部３１ｈ、およびオート域フット用溝部３１ｉを形成している。
【０１０７】
吹出モード切替用係合溝３１には第１実施形態と同様に接続レバー３７のピン３８が摺動可能に嵌合し、接続レバー３７は接続ロッド４０を介して吹出モードリンク４１に連結されている。そして、吹出モードリンク４１の回転により吹出モードドア２０、２３、２６を開閉駆動する。これらの部材は基本的には第１実施形態の図３と同じでよいので、詳細説明は省略する。
【０１０８】
なお、吹出モード切替用係合溝３１において、上記各溝部３１ａ〜３１ｉは、第１実施形態と同様にすべて分配リンク７３の回転中心Ｏを中心とする同心円の円弧形状になっているので、ピン３８が上記各溝部３１ａ〜３１ｉの範囲に位置している間はピン３８が変位しない。従って、この間は吹出モードリンク４１が回転しないので、所定の吹出モードが保持、固定される。そして、上記各溝部３１ａ〜３１ｉ相互の間にピン３８を変位させる駆動溝部（符号の図示省略）を形成し、この駆動溝部の部位にて吹出モードリンク４１を回転させて吹出モードの切替を行う。
【０１０９】
次に、第２実施形態の特徴を説明すると、第２実施形態では、アクチュエータ２７の出力軸２８に温度制御用リンク７１を直結するとともに、アクチュエータ２７の出力軸２８に吹出モード切替リンク７３をギヤ結合して、アクチュエータ２７の回転を減速（本例では１／３に減速）してリンク７３に伝達するように構成している。
【０１１０】
このため、第２実施形態では、図１２に示すように、アクチュエータ２７（温度制御用リンク７１）が１０８０°回転（３回転）する間に吹出モード切替リンク７３が１回転して、第１実施形態の図５と同じ作動特性（温度制御及び吹出モード切替）を発揮する。
【０１１１】
第２実施形態によると、温度制御用リンク７１が多回転する構成であるため、図１１に示すように、ループ状の温度制御用係合溝７２において、最大冷房位置ＭＣと最大暖房位置ＭＨとの間に１８０°の区間を設けることができる。このことから、アクチュエータ２７の作動角とエアミックス開度との比（エアミックス開度／アクチュエータ２７の作動角）を小さくでき、アクチュエとータ２７の作動角による温度制御の分解能を高めることができる。
【０１１２】
因みに、第１実施形態では図５に示すようにアクチュエータ２７（分配リンク２９）の作動角（３６０°）の範囲内に図５に示すように６つの温度制御パターンを設定するため、例えば、オート域で１２０°の作動角を割り当てると、他の５つの吹出モード域では割り当て可能な作動角が４０°程度の小さな角度になってしまう。その結果、アクチュエータ２７の作動角とエアミックス開度との比（エアミックス開度／アクチュエータ２７の作動角）が大きくなり、温度制御の分解能が低下するので、温度制御性悪化の原因となる。しかし、第２実施形態によると、温度制御の分解能を高めて、吹出空気の温度制御性を第１実施形態より向上できる。
【０１１３】
但し、第２実施形態ではアクチュエータ２７（温度制御用リンク７１）の作動角の増加（３６０°→１０８０°）により、吹出モード切替時の切替時間が第１実施形態より長くなるという不利な点がある。従って、第２実施形態においても、前述の作用効果▲５▼を除く他の作用効果▲１▼〜▲４▼、▲６▼は第１実施形態と同様に発揮できる。
【０１１４】
（他の実施形態）
なお、上述の実施形態では、車室内への吹出空気温度を制御する温度制御手段として、冷風バイパス通路１５を通過する冷風とヒータコア１３を通過する温風との風量割合を調整するエアミックスドア１６を用いているが、ヒータコア１３を通過する温水流量を調整する温水弁等を温度制御手段として用いてもよい。
【０１１５】
また、上述の実施形態では、吹出モードドアとして３枚の板状のドア２０、２３、２６を用いる場合について説明したが、公知の半円筒状のロータリドア、あるいは可撓性のある樹脂フィルム部材から構成されるフィルムドア等を吹出モードドアとして用いれば、吹出モードドアを１つの一体ドア部品で構成できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態の車両用空調装置の要部の概略断面図である。
【図２】第１実施形態で用いるドア駆動システムのリンク機構の概略構成図である。
【図３】第１実施形態で用いるドア駆動システムの空調ユニット部への搭載図である。
【図４】第１実施形態で用いるドア駆動システムの分配リンクの説明図である。
【図５】第１実施形態の作動特性の説明図である。
【図６】第１実施形態で用いる空調操作パネルの一例の正面図である。
【図７】第１実施形態で用いる空調操作パネルの他の例の正面図である。
【図８】第１実施形態の電気制御ブロック図である。
【図９】第１実施形態の空調制御の概略を示すフローチャートである。
【図１０】第２実施形態で用いるドア駆動システムのリンク機構の概略構成図である。
【図１１】第２実施形態で用いるドア駆動システムの温度制御リンクの正面図である。
【図１２】第２実施形態の作動特性の説明図である。
【図１３】第２実施形態で用いるドア駆動システムの吹出モード切替リンクの正面図である。
【符号の説明】
１６…エアミックスドア（温度制御手段）、１９、２２、２４…開口部、
２０、２３、２６…吹出モードドア、２７…アクチュエータ、
２９…分配リンク、３０、７２…温度制御用係合溝、
３１…吹出モード切替用係合溝。

Claims (9)

1. 車室内への吹出温度を制御する温度制御手段（１６）と、
   車室内の複数の部位に空気を吹き出す複数の開口部（１９、２２、２４）と、
   前記複数の開口部（１９、２２、２４）を開閉して、車室内への吹出モードを複数の吹出モードに切り替える吹出モードドア（２０、２３、２６）と、
   前記温度制御手段（１６）及び前記吹出モードドア（２０、２３、２６）を駆動するための１つのアクチュエータ（２７）とを備え、
   前記アクチュエータ（２７）の所定の作動角範囲毎に、前記温度制御手段（１６）の位置を最低温度位置と最高温度位置との間で変化させる温度制御パターンを周期的に複数回出現させるようになっており、
   前記複数回の温度制御パターンにそれぞれ対応して、前記吹出モードドア（２０、２３、２６）を所定の吹出モード位置に駆動し、
   前記複数回の温度制御パターンのうち、１つの温度制御パターンでは前記温度制御手段（１６）の位置が最低温度位置と最高温度位置との間で変化するに伴って、前記吹出モードドア（２０、２３、２６）により前記複数の開口部（１９、２２、２４）を開閉して、複数の吹出モードを自動切替するようになっており、
   更に、前記複数回の温度制御パターンのうち、他の複数の温度制御パターンでは前記温度制御手段（１６）の位置が最低温度位置と最高温度位置との間で変化しても、前記吹出モードドア（２０、２３、２６）をそれぞれ異なる別の吹出モード位置に固定することを特徴とする車両用空調装置。
2. 車室内への吹出温度を制御する温度制御手段（１６）と、
   車室内の複数の部位に空気を吹き出す複数の開口部（１９、２２、２４）と、
   前記複数の開口部（１９、２２、２４）を開閉して、車室内への吹出モードを複数の吹出モードに切り替える吹出モードドア（２０、２３、２６）と、
   前記温度制御手段（１６）及び前記吹出モードドア（２０、２３、２６）を駆動するための１つのアクチュエータ（２７）と、
   前記アクチュエータ（２７）の操作力を受けて回転する分配リンク（２９）とを備え、
   前記アクチュエータ（２７）の所定の作動角範囲毎に、前記温度制御手段（１６）の位置を最低温度位置と最高温度位置との間で変化させる温度制御パターンを周期的に複数回出現させるようになっており、
   前記分配リンク（２９）の表裏両面のうち、一方の面側に、前記温度制御パターンを周期的に複数回出現させて前記温度制御手段（１６）の位置を変化させる温度制御用係合溝（３０）を設け、
   前記分配リンク（２９）の他方の面側に吹出モード切替用係合溝（３１）を設け、
   前記吹出モード切替用係合溝（３１）の回転変位に従って前記複数回の温度制御パターンにそれぞれ対応して、前記吹出モードドア（２０、２３、２６）を所定の吹出モード位置に駆動し、
   更に、前記吹出モード切替用係合溝（３１）には、前記分配リンク（２９）の所定作動角範囲において前記温度制御手段（１６）の位置変化に伴って前記複数の吹出モードを自動切替するオート設定用溝部（３１ｃ）と、前記分配リンク（２９）の他の所定作動角範囲において前記温度制御手段（１６）の位置変化にかかわらず、前記吹出モードドア（２０、２３、２６）をそれぞれ異なる別の吹出モード位置に固定するマニュアル設定用溝部（３１ａ、３１ｂ、３１ｄ〜３１ｆ）とを備えることを特徴とする車両用空調装置。
3. 車室内への吹出温度を制御する温度制御手段（１６）と、
   車室内の複数の部位に空気を吹き出す複数の開口部（１９、２２、２４）と、
   前記複数の開口部（１９、２２、２４）を開閉して、車室内への吹出モードを複数の吹出モードに切り替える吹出モードドア（２０、２３、２６）と、
   前記温度制御手段（１６）及び前記吹出モードドア（２０、２３、２６）を駆動するための１つのアクチュエータ（２７）とを備え、
   更に、前記アクチュエータ（２７）の回転に応動して前記温度制御手段（１６）の位置を調整する第１位置調整機構（７１、３３、３２、３５、３６）と、前記アクチュエータ（２７）の回転に応動して前記吹出モードドア（２０、２３、２６）の位置を調整する第２位置調整機構（７３、３８、３７、４０、４１）とを並列に備え、
   前記アクチュエータ（２７）の所定の作動角範囲毎に、前記第１位置調整機構により前記温度制御手段（１６）の位置を最低温度位置と最高温度位置との間で変化させる温度制御パターンを周期的に複数回出現させるようになっており、
   前記複数回の温度制御パターンにそれぞれ対応するとともに前記複数回の温度制御パターンの出現に連動して、前記第２位置調整機構により前記吹出モードドア（２０、２３、２６）を所定の吹出モード位置に駆動し、
   前記第１位置調整機構は、前記アクチュエータ（２７）の操作力を受けて回転する温度制御用リンク（７１）を有し、
   前記温度制御用リンク（７１）に、前記温度制御パターンに対応した溝形状を有するループ状の温度制御用係合溝（７２）を設けることを特徴とする車両用空調装置。
4. 車室内への吹出温度を制御する温度制御手段（１６）と、
   車室内の複数の部位に空気を吹き出す複数の開口部（１９、２２、２４）と、
   前記複数の開口部（１９、２２、２４）を開閉して、車室内への吹出モードを複数の吹出モードに切り替える吹出モードドア（２０、２３、２６）と、
   前記温度制御手段（１６）及び前記吹出モードドア（２０、２３、２６）を駆動するための１つのアクチュエータ（２７）とを備え、
   更に、前記アクチュエータ（２７）の回転に応動して前記温度制御手段（１６）の位置を調整する第１位置調整機構（７１、３３、３２、３５、３６）と、前記アクチュエータ（２７）の回転に応動して前記吹出モードドア（２０、２３、２６）の位置を調整する第２位置調整機構（７３、３８、３７、４０、４１）とを並列に備え、
   前記アクチュエータ（２７）の所定の作動角範囲毎に、前記第１位置調整機構により前記温度制御手段（１６）の位置を最低温度位置と最高温度位置との間で変化させる温度制御パターンを周期的に複数回出現させるようになっており、
   前記複数回の温度制御パターンにそれぞれ対応するとともに前記複数回の温度制御パターンの出現に連動して、前記第２位置調整機構により前記吹出モードドア（２０、２３、２６）を所定の吹出モード位置に駆動し、
   前記第２位置調整機構は、前記アクチュエータ（２７）の操作力を受けて回転する吹出モード切替リンク（７３）を有し、
   前記吹出モード切替リンク（７３）に吹出モード切替用係合溝（３１）を設け、
   前記吹出モード切替用係合溝（３１）には、前記吹出モード切替リンク（７３）の所定作動角範囲において前記温度制御手段（１６）の位置変化に伴って前記複数の吹出モードを自動切替するオート設定用溝部（３１ｃ）と、前記吹出モード切替リンク（７３）の他の所定作動角範囲において前記温度制御手段（１６）の位置変化にかかわらず、前記吹出モードドア（２０、２３、２６）をそれぞれ異なる別の吹出モード位置に固定するマニュアル設定用溝部（３１ａ、３１ｂ、３１ｄ〜３１ｆ）とを備えることを特徴とする車両用空調装置。
5. 車室内への吹出温度を制御する温度制御手段（１６）と、
   車室内の複数の部位に空気を吹き出す複数の開口部（１９、２２、２４）と、
   前記複数の開口部（１９、２２、２４）を開閉して、車室内への吹出モードを複数の吹出モードに切り替える吹出モードドア（２０、２３、２６）と、
   前記温度制御手段（１６）及び前記吹出モードドア（２０、２３、２６）を駆動するための１つのアクチュエータ（２７）とを備え、
   前記アクチュエータ（２７）の所定の作動角範囲毎に、前記温度制御手段（１６）の位置を最低温度位置と最高温度位置との間で変化させる温度制御パターンを周期的に複数回出現させるようになっており、
   前記複数回の温度制御パターンにそれぞれ対応して、前記吹出モードドア（２０、２３、２６）を所定の吹出モード位置に駆動し、
   前記温度制御手段（１６）と前記吹出モードドア（２０、２３、２６）とを交互に駆動するようにしたことを特徴とする車両用空調装置。
6. 前記アクチュエータ（２７）の操作力を受けて回転する分配リンク（２９）を備え、
   前記分配リンク（２９）の表裏両面のうち、一方の面側に、前記温度制御パターンを周期的に複数回出現させて前記温度制御手段（１６）の位置を変化させる温度制御用係合溝（３０）を設け、
   前記分配リンク（２９）の他方の面側に吹出モード切替用係合溝（３１）を設け、
   前記吹出モード切替用係合溝（３１）の回転変位に従って前記吹出モードドア（２０、２３、２６）を所定の吹出モード位置に駆動することを特徴とする請求項１または５に記載の車両用空調装置。
7. 前記アクチュエータ（２７）の回転に応動して前記温度制御手段（１６）の位置を調整する第１位置調整機構（７１、３３、３２、３５、３６）と、
   前記アクチュエータ（２７）の回転に応動して前記吹出モードドア（２０、２３、２６）の位置を調整する第２位置調整機構（７３、３８、３７、４０、４１）とを並列に備え、
   前記第１位置調整機構により前記温度制御パターンを周期的に複数回出現させ、
   前記複数回の温度制御パターンの出現に連動して、前記第２位置調整機構により前記吹出モードドア（２０、２３、２６）を所定の吹出モード位置に駆動することを特徴とする請求項１または５に記載の車両用空調装置。
8. 前記オート設定用溝部（３１ｃ）を前記マニュアル設定用溝部（３１ａ、３１ｂ、３１ｄ〜３１ｆ）の中間部に配置することを特徴とする請求項２または４に記載の車両用空調装置。
9. 前記複数の開口部として、
   車室内の乗員頭部側へ空気を吹き出すフェイス開口部（２２）と、
   車室内の乗員足元側へ空気を吹き出すフット開口部（２４）と、
   車両窓ガラス側へ空気を吹き出すデフロスタ開口部（１９）とを備え、
   前記１つの温度制御パターンにおいて自動切替される前記複数の吹出モードとして、
   前記フェイス開口部（２２）から空気を吹き出すフェイスモード、前記フェイス開口部（２２）と前記フット開口部（２４）の両方から空気を吹き出すバイレベルモード、および前記フット開口部（２４）から空気を吹き出すフットモードを設定し、
   前記他の複数の温度制御パターンにおいてそれぞれ固定される前記複数の吹出モードとして、
   前記フェイスモード、前記バイレベルモード、および前記フットモードの他に、前記デフロスタ開口部（１９）から空気を吹き出すデフロスタモードを少なくとも設定することを特徴とする請求項１ないし８のいずれか１つに記載の車両用空調装置。

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