JPH10181336A - 車両用空調装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 内気と外気とを仕切って空調ケース内を流す
ことができる内外気２層流モードを設定できる車両空調
装置において、空調ユニットの小型化および構成の簡素
化を図る。 【解決手段】 ２層流モードを最大暖房時に設定すると
いう点に着目して、冷温風の風量割合を調整して温度制
御を行うエアミックスドア自身を空気通路の可動仕切り
部材として構成する。すなわち、エアミックスドアとし
て、互いに連動操作される主エアミックスドア１７およ
び補助エアミックスドア１８を備え、２層流モード時に
は、主エアミックスドア１７により冷風バイパス通路１
６を全閉するとともに、補助エアミックスドア１８によ
り、ヒータコア１３と蒸発器１２との間を内気側の第１
空気通路８と外気側の第２空気通路９とに区画形成す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、暖められた高温内
気を再循環してフット吹出口から乗員足元に吹き出すと
ともに、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、空調ケース内を第１空気通路と第２空気通路
とに区画形成することにより、暖房能力の向上と窓ガラ
スの防曇性との両立を図った車両用空調装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】上記のような車両用空調装置の従来技術
として、特開平５−１２４４２６号公報に開示されたも
のがある。この従来技術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、他端側にフット吹出口、デフロ
スタ吹出口、およびフェイス吹出口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吹出口およびフット吹出口にかけ
ての第１空気通路と、上記外気吸入口から上記デフロス
タ吹出口にかけての第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、バイレベルモード、およびフットモードのいずれか
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に
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】

【発明が解決しようとする課題】近年、車両用空調装置
においては、車両搭載上のスペース的制約、コスト的制
約等から、車室内搭載の空調ユニットの小型化、構成の
簡素化が大きな課題となっている。しかるに、上記従来
技術では、通常の空調ユニットの構成要素の他に、第１
空気通路と第２空気通路とを仕切る仕切り板を追加設置
する必要が生じ、このために構成の煩雑化を招き、コス
トアップをきたすとともに、仕切り板とドア類の干渉を
避けるために体格がどうしても大型化してしまう。

【０００７】そこで、本発明は上記点に鑑みて、内気と
外気とを仕切って空調ケース内を流すことができる内外
気２層流モードを設定できる車両空調装置において、空
調ユニットの小型化および構成の簡素化を図ることを目
的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明では、内外気２層
流モードを設定するのは、最大暖房時（最大暖房近傍の
高暖房能力時を含む）であるという点に着目して、冷温
風の風量割合を調整して温度制御を行うエアミックスド
ア自身を空気通路の可動仕切り部材として構成すること
により、上記目的を達成しようとするものである。

【０００９】すなわち、請求項１〜８記載の発明では、
暖房用熱交換器（１３）を通過する温風と前記冷風バイ
パス通路（１６）を通過する冷風との風量割合を調節す
るエアミックスドア（１７、１８）として、暖房用熱交
換器（１３）の空気流れ上流側に配設され、互いに連動
操作される主エアミックスドア（１７）および補助エア
ミックスドア（１８）を備え、フット開口部（２９、３
３）およびデフロスタ開口部（２５）の両方を同時に開
口する吹出モードにおいて、最大暖房時には、主エアミ
ックスドア（１７）により冷風バイパス通路（１６）を
全閉するとともに、補助エアミックスドア（１８）によ
り、暖房用熱交換器（１３）の空気流れ上流側部位を内
気が流れる第１空気通路（８）と外気が流れる第２空気
通路（９）とに区画形成することを特徴としている。

【００１０】これにより、エアミックスドア自身に内外
気の可動仕切り部材としての役割を兼務させることがで
きるので、固定仕切り部材の設置領域を減少でき、か
つ、２枚のエアミックスドア（１７、１８）は回動スペ
ースを共用化できるので、空調ユニットの小型化および
構成の簡素化を図ることができる。特に、請求項４記載
の発明では、空調空気の通路を形成する空調ケース（１
１）を備え、この１つの空調ケース（１１）内に、空調
空気を冷却する冷房用熱交換器（１２）を暖房用熱交換
器（１３）の空気流れ上流側に隣接して配設し、補助エ
アミックスドア（１８）を、最大暖房時に暖房用熱交換
器（１３）と冷房用熱交換器（１２）との間の空気通路
を第１空気通路（８）と第２空気通路（９）とに区画形
成する可動仕切り部材として作用させることを特徴とし
ている。

【００１１】このように、１つの空調ケース（１１）内
に冷房用熱交換器（１２）を暖房用熱交換器（１３）と
を内蔵させるものにおいて、補助エアミックスドア（１
８）が可動仕切り部材として作用するので、空調ユニッ
トの更なる小型化および構成の簡素化を図ることができ
る。また、請求項５記載の発明では、空調ケース（１
１）内において、暖房用熱交換器（１３）が車両後方側
に配置され、冷房用熱交換器（１２）が暖房用熱交換器
（１３）よりも車両前方側に配置されており、第１空気
通路（８）が車両下方側に配置され、第２空気通路
（９）が第１空気通路（８）に対して車両上方側に配置
されており、主エアミックスドア（１７）が車両上方側
に配置され、補助エアミックスドア（１８）が主エアミ
ックスドア（１７）に対して車両下方側に配置されてお
り、主エアミックスドア（１７）と補助エアミックスド
ア（１８）が車両上下方向に連動して回動可能になって
いることを特徴としている。

【００１２】車両用空調装置では、乗員足元に向けて風
を吹き出すフット開口部（２９、３２）を車両下方側に
配置するとともに、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（２５）を車両上方側に配置して
いるが、請求項６によると、第１空気通路（８）を車両
下方側に配置し、第２空気通路（９）を第１空気通路
（８）に対して車両上方側に配置することにより、第
１、第２空気通路（６、７）をそれぞれスムーズにフッ
ト開口部（２９、３２）、デフロスタ開口部（２５）に
連通できるとともに、冷房用熱交換器（１２）と暖房用
熱交換器（１３）を車両前後方向に隣接配置することに
より、空調ユニットの車両左右方向の寸法を短縮でき、
空調ユニットの体格を一層小型化できる。

【００１３】しかも、請求項５によると、空調ユニット
を左右対称構造に構成することができるので、空調ユニ
ットを車室内左右方向の中央部に設置する場合（センタ
ー置き）に、空調ユニットの性能を左右対称に発揮で
き、空調基本性能を良好に確保できる。また、請求項６
記載の発明では、２層流モード時に、補助エアミックス
ドア（１８）の先端部が第２空気通路（９）の領域に所
定量だけシフトするように、補助エアミックスドア（１
８）の停止位置を設定することを特徴としている。

【００１４】これにより、２層流モード時における補助
エアミックスドア（１８）の停止位置において、ドア先
端部に隙間が存在しても、補助エアミックスドア（１
８）の先端部が第２空気通路（９）の領域に所定量だけ
シフトしているため、補助エアミックスドア（１８）の
先端部の隙間から第２空気通路（９）の外気が第１空気
通路（８）側に流入するようになる。従って、第１空気
通路（８）の内気が第２空気通路（９）側、ひいてはデ
フロスタ吹出空気に洩れ侵入するのを抑制でき、車両窓
ガラスの防曇性の悪化を防止できる。

【００１５】また、請求項７記載の発明のように、主エ
アミックスドア（１７）および補助エアミックスドア
（１８）を連動作動させるリンク機構（４０）、および
このリンク機構（４０）を介して主エアミックスドア
（１７）および補助エアミックスドア（１８）を駆動す
る共通のアクチュエータ（５０）を備えれば、１つの共
通のアクチュエータ（５０）にて主、補助の両エアミッ
クスドア（１７、１８）を駆動できる。

【００１６】そして、請求項８記載の発明では、暖房用
熱交換器（１３）の空気流れ下流側に、２層流モード時
に、暖房用熱交換器（１３）直後の温風通路（１９ａ）
を第１空気通路（８）と第２空気通路（９）とに区画形
成するドア手段（２２）を備え、リンク機構（４０）
を、アクチュエータ（５０）の駆動力がドア手段（２
２）に伝達されるように構成し、アクチュエータ（５
０）の駆動力により、主エアミックスドア（１７）、補
助エアミックスドア（１８）およびドア手段（２２）を
連動操作することを特徴としている。

【００１７】これによると、３つのドア（１７、１８、
２２）を１つの共通のアクチュエータ（５０）にて駆動
することができ、ドア駆動機構の簡素化を図ることがで
きる。なお、上記各手段の括弧内の符号は、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ものであ
る。

【００１８】

【発明の実施の形態】

（第１実施形態）図１〜１５は本発明の第１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。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、図
２はその中の空調ユニット部の縦断面図である。

【００１９】図１において、空調装置通風系は、大別し
て、送風機ユニット１と空調ユニット１００の２つの部
分に分かれている。最初に、送風機ユニット１部を説明
すると、送風機ユニット１部は車室内の計器盤下方部の
うち、中央部から助手席側へオフセットして配置されて
おり、そして、送風機ユニット１には内気（車室内空
気）を導入する第１、第２内気導入口２、２ａと、外気
（車室外空気）を導入する外気導入口３が備えられてい
る。これらの導入口２、２ａ、３はそれぞれ第１、第２
の内外気切替ドア４、５によって開閉可能になってい
る。

【００２０】この両内外気切替ドア４、５は、それぞれ
回転軸４ａ、５ａ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、空調装置の内外気導入モー
ド制御信号に応じて連動操作される。そして、上記導入
口２、２ａ、３からの導入空気を送風する第１（内気
側）ファン６および第２（外気側）ファン７が、送風機
ユニット１内に配置されている。この両ファン６、７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、図示しない１つの共通の電動モータにて同時
に回転駆動される。

【００２１】図１は後述する２層流モードの状態を示し
ており、第１内外気切替ドア４は第１内気導入口２を開
放して外気導入口３からの外気通路３ａを閉塞している
ので、第１（内気側）ファン６の吸入口６ａに内気が吸
入され、一方、第２内外気切替ドア５は第２内気導入口
２ａを閉塞して外気導入口３からの外気通路３ｂを開放
しているので、第２（外気側）ファン７の吸入口７ａに
外気が吸入される。

【００２２】従って、この状態では、第１ファン６は、
内気導入口２からの内気を第１（内気側）通路８に送風
し、第２ファン７は、外気導入口３からの外気を第２
（外気側）通路９に送風するようになっており、第１、
第２通路８、９は、第１ファン６と第２ファン７との間
に配置された仕切り板１０により仕切られている。この
仕切り板１０は、両ファン６、７を収納する樹脂製のス
クロールケーシング１０ａに一体成形できる。

【００２３】また、本実施形態では、２層流モードにお
いて、暖房能力の向上と窓ガラスの防曇性の確保とを両
立させるために、２層流モード時に第１ファン６の送風
する内気量よりも第２ファン７の送風する外気量の方が
大きくなるように設定してある。すなわち、２層流モー
ド時における、第１通路８側の通風抵抗（圧損）と第２
通路９側の通風抵抗（圧損）とを考慮して、第１ファン
６の送風する内気量よりも第２ファン７の送風する外気
量の方が大きくなるように、第１ファン６の送風能力お
よび第２ファン７の送風能力が設定されている。

【００２４】具体的は、第１通路８側の通路断面積より
も第２通路９側を大きくして、第１通路８側に比して第
２通路９側の通風抵抗（圧損）を小さくしたり、あるい
はファン単体の状態における送風能力を第１ファン６よ
りも第２ファン７を大きくしたり、この通風抵抗と送風
能力の大小関係を両方組み合わせて、２層流モード時に
内気量よりも外気量の割合の方を大きくする。

【００２５】本発明者らの実験検討によると、２層流モ
ード時における内気量と外気量の割合は具体的には、
４．５対５．５程度が上記暖房能力と窓ガラス防曇性の
両立のために好ましい。次に、空調ユニット１００部は
１つの空調ケース１１内に蒸発器（冷房用熱交換器）１
２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１００部の具体的構造を図２により詳述する。

【００２６】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２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、上記熱交換器１２、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。

【００２７】空調ユニット１００部は、車室内の計器盤
下方部のうち、車両左右方向の略中央部に配置されるも
のであり、そして、空調ケース１１の、最も車両前方側
の部位には、空気流入口１４が配設されており、この空
気流入口１４には、送風機ユニット１から送風される空
調空気が流入する。この空気流入口１４は助手席前方の
部位に配置される送風機ユニット１の空気出口部に接続
するために、空調ケース１１のうち、助手席側の側面に
開口している。

【００２８】空調ケース１１内において、空気流入口１
４直後の部位に蒸発器１２が第１、第２空気通路８、９
の全域を横切るように配置されている。この蒸発器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ものである。ここ
で、蒸発器１２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１１内に設置されている。

【００２９】また、空気流入口１４から蒸発器１２に至
る空気通路は、仕切り板１５により車両下方側の第１空
気通路８と車両上方側の第２空気通路９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、蒸発器１２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１３が隣接配置され
ている。このヒータコア１３は、蒸発器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
気を加熱するものである。このヒータコア１３も蒸発器
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。

【００３０】また、空調ケース１１内で、ヒータコア１
３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と蒸発器
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。

【００３１】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、後述の図１
０、１１に示す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。

【００３２】主エアミックスドア１７の回転軸１７ａは
補助エアミックスドア１８の回転軸１８ａよりも所定間
隔をあけて上方側に配置され、主、補助の両エアミック
スドア１７、１８は、互い干渉しないようにして任意の
回動位置に操作可能になっており、最大冷房時には、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。

【００３３】一方、最大暖房時には、両エアミックスド
ア１７、１８は図２の実線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の入口穴１
６ａを全閉すると同時に、補助エアミックスドア１８の
先端部が蒸発器１２直後の位置で、かつ仕切り板１５の
延長線Ａ近傍に位置することにより、補助エアミックス
ドア１８は、蒸発器１２とヒータコア１３との間の空気
通路を第１空気通路８と第２空気通路９とに区画形成す
る可動仕切り部材として作用する。

【００３４】特に、本例では、補助エアミックスドア１
８の先端部が仕切り板１５の延長線Ａよりも第２空気通
路９側に所定量シフトするように設定してある。具体的
には、図１５（ａ）に拡大図示するように、補助エアミ
ックスドア１８の最先端部が仕切り板１５の延長線Ａよ
りも第２空気通路９側に所定量Ｌ１（例えば、２ｍｍ）
だけシフトしている。従って、図１５（ａ）の例では、
補助エアミックスドア１８の先端部全体（ドア基板に貼
着された弾性シール材部を含めた先端部の厚さ全体）が
第２空気通路９側の領域に入るようになっている。

【００３５】なお、蒸発器１２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
１２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延長線Ａ上で空気通路を仕切
ることができ、これにより蒸発器１２内部でも第１空気
通路８と前記第２空気通路９とを区画形成することがで
きる。

【００３６】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
上方に向かう第１温風通路１９ａが形成されている。こ
の第１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。

【００３７】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２１が開口しており、この温風バイパス
入口部２１は温風バイパスドア２２により開閉される。
この温風バイパスドア２２は温風バイパス入口部２１の
上端部に回動自在に配置された回転軸２３に連結され、
この回転軸２３と一体に図２の実線位置と２点鎖線位置
との間で回動操作される。

【００３８】本例では、温風バイパスドア２２は、後述
の図１３、１４に示す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。この温風バイパスドア２２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層流モ
ード）には、図２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直後の第１
温風通路１９ａを第１空気通路８と第２空気通路９とに
区画形成する可動仕切り部材として作用する。２層流モ
ードにおける温風バイパスドア２２の停止位置は、補助
エアミックスドア１８と同様に、ドア２２の先端部が仕
切り線Ｂよりも第２空気通路９側に所定量シフトするよ
うに設定してある。

【００３９】具体的には、図１５（ｂ）に拡大図示する
ように、温風バイパスドア２２の最先端部がヒータコア
１３の仕切り線Ｂよりも第２空気通路９側に所定量Ｌ２
（例えば、３ｍｍ）だけシフトしている。なお、ヒータ
コア１３は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１３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
によって仕切り線Ｂ上で空気通路を仕切ることができ、
これにより、ヒータコア１３内部でも第１空気通路８と
前記第２空気通路９とを区画形成することができる。

【００４０】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１
８ａ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開口部２５が開口
している。このデフロスタ開口部２５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、車両窓ガラス内面に向けて風を吹き出す。
デフロスタ開口部２５に至る通路に設けられた入口穴２
５ａはデフロスタドア２６により開閉される。このデフ
ロスタドア２６は回転軸２７により回動自在になってい
る。

【００４１】空調ケース１１の上面部において、デフロ
スタ開口部２５よりも車両後方側（乗員寄り）の部位に
はフェイス開口部２８が開口している。このフェイス開
口部２８も冷温風混合空間２０から温度制御された空調
空気が連通路３６を通って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。

【００４２】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、前席用フット開口部２９が開口し
ている。この前席用フット開口部２９は冷温風混合空間
２０から温度制御された空調空気が連通路３６を通って
流入するとともに、最大暖房時には、温風バイパス入口
部２１の開口により、このバイパス入口部２１からの温
風が第２温風通路３０を通して流入するようになってい
る。そして、前席用フット開口部２９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。

【００４３】前席用フット開口部２９の入口穴２９ａ
と、フェイス開口部２８との間に、フット・フェイス切
替用ドア３１が回転軸３２により回動自在に設置され、
このドア３１により前席用フット開口部２９の入口穴２
９ａとフェイス開口部２８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、後席用フット開口部３３が温風バイパス入
口部２１の直後に対向するように開口している。この後
席用フット開口部３３は、温風バイパス入口部２１およ
び第２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。

【００４４】また、温風バイパス入口部２１の下端部に
は、温風を第２温風通路３０側に向くように案内する温
風ガイド板３４が設けられている。本実施形態では、フ
ット吹出モードにおける２層流モード時には、ヒータコ
ア１３の空気下流側では、温風バイパスドア２２が実線
位置に操作されて、第１、第２空気通路８、９を仕切る
が、デフロスタドア２６が連通路３６を開放することに
より、この連通路３６を介して第１、第２空気通路８、
９が前席用フット開口部２９近傍位置にて連通するよう
にしてある。

【００４５】デフロスタドア２６とフット・フェイス切
替用ドア３１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。
なお、上述した各ドア４、５、１７、１８、２２、２
６、３１は、いずれも単体の状態では同一構造であり、
各回転軸４ａ、５ａ、１７ａ、１８ａ、２３、２７、３
２と一体に結合された樹脂または金属製のドア基板を有
し、この基板の表裏両面にウレタンフォームのような弾
性シール材を貼着した構造である。

【００４６】また、本実施形態では、温風バイパスドア
２２とフット・フェイス切替用ドア３１とによりフット
側ドア手段を構成している。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４、５、１
７、１８、２２、２６、３１の位置が制御される。

【００４７】図３は、フット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状態
を示しており、図１、２も同じ状態を示している。この
状態では、送風機ユニット１において、第１内気導入口
２が第１（内気側）ファン６の吸入口６ａに連通し、ま
た、外気導入口３が第２（外気側）ファン７の吸入口７
ａに連通する。従って、この状態では、第１ファン６
は、内気導入口２からの内気を第１（内気側）通路８に
送風し、第２ファン７は、外気導入口３からの外気を第
２（外気側）通路９に送風する。

【００４８】また、空調ユニット１００においては、両
エアミックスドア１７、１８は図示の実線位置に回動操
作されて、主エアミックスドア１７が冷風バイパス通路
１６の入口穴１６ａを全閉すると同時に、補助エアミッ
クスドア１８の先端部が蒸発器１２直後の位置で、かつ
仕切り板１５の延長線Ａよりも第２空気通路９側に所定
量シフトするように設定してある。これにより、補助エ
アミックスドア１８は、蒸発器１２とヒータコア１３と
の間の空気通路を第１空気通路８と第２空気通路９とに
区画形成する可動仕切り部材として作用する。

【００４９】また、温風バイパスドア２２は、図示の実
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８と第２空気通路９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２１を開放する。また、デフロスタドア２６
は連通路３６とデフロスタ開口部２５の入口穴２５ａと
の中間位置に操作されて、この両者２５ａ、３６をとも
に開口している。フット・フェイス切替用ドア３１はフ
ェイス開口部２８を閉塞し、前席用フット開口部２９を
開口している。

【００５０】従って、ファン６、７を作動させることよ
り、内気導入口２からの内気と外気導入口３からの外気
は、仕切り部材１０、１５、１８、２２により仕切られ
て、第１空気通路８と第２空気通路９とをそれぞれ区分
されたまま流れる。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１
３で加熱された後に、温風バイパス入口部２１を通って
第２温風通路３０を経由して、前席用、後席用フット開
口部２９、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２２上方側
の第１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開口部２５に流入し、残余の
外気は連通路３６を通って前席用フット開口部２９に流
入する。

【００５１】以上の結果、デフロスタ開口部２５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、後席用フット開口部
２９、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。図２に
おいて、矢印Ｃは内気の流れを示し、矢印Ｄは外気の流
れを示している。

【００５２】このとき、デフロスタ開口部２５への吹出
風量と、フット開口部２９、３３への吹出風量の割合
は、デフロスタドア２６の中間位置への操作により、第
２空気通路９側の外気を前席用フット開口部２９側へ流
入させることにより、フット開口部２９、３３への吹出
風量を８０％程度、デフロスタ開口部２５への吹出風量
を２０％程度に設定できる。

【００５３】さらに、上記２層流モードにおいて注目す
べきことは、第１空気通路８と第２空気通路９とをヒー
タコア１３下流側にて連通させる連通路３６を形成して
いるにもかかわらず、デフロスタ開口部２５側への内気
混入を効果的に防止している点である。すなわち、前述
したように、２層流モード時に内気量よりも外気量の割
合を大きくしていること（具体的には、４．５対５．５
程度の割合に設定）、さらには冷温風混合空間２０の位
置まで到達した外気の動圧が連通路３６の方向に向くよ
うにデフロスタドア２６により外気を案内しているとと
もに、デフロスタ開口部２５側の空気通路の通風抵抗に
比して、前席用、後席用フット開口部２９、３３側の通
風抵抗が十分小さいため、前席用フット開口部２９の部
位まて到達した内気の動圧が前席用フット開口部２９へ
抜けることにより低下してしまい、内気が連通路３６を
逆流してデフロスタ開口部２５側の外気中に混入するこ
とはない。

【００５４】また、２層流モード時には、補助エアミッ
クスドア１８の先端部を仕切り板１５の延長線Ａよりも
第２空気通路９の領域（外気層領域）側に所定量Ｌ１だ
けシフトするとともに、温風バイパスドア２２の先端部
をヒータコア１３内部の仕切り線Ｂよりも第２空気通路
９の領域（外気層領域）に所定量Ｌ２だけシフトさせて
いる。これにより、補助エアミックスドア１８および温
風バイパスドア２２の先端部における隙間に、第２空気
通路９の外気の動圧が作用して、この隙間に外気が流入
しようとする。従って、この隙間を通して第１空気通路
８の内気が外気層領域に洩れるのを良好に抑制できる。

【００５５】次に、フット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すると、空調ユニ
ット１００は図４の通常モードの状態となる。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。

【００５６】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２２が図４の実線位置に
操作されて温風バイパス入口部２１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
仕切り作用を消滅する。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。この温風は、その大部分
は連通路３６を通って前席用、後席用フット開口部２
９、３３側に至り、乗員足元に吹き出す。

【００５７】また、空間２０の温風の残余はデフロスタ
開口部２５側に至り、窓ガラス内面に吹き出す。図４に
示す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、内外気導入モードは、
通常、第１、第２の内気導入口２、２ａをともに閉塞
し、外気導入口３のみを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、外気導入口
３を閉塞して、第１、第２の内気導入口２、２ａ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混入モードとすることも
できる。

【００５８】また、この温度制御域におけるフット吹出
モードでは、温風バイパス入口部２１の閉塞により前席
用、後席用フット開口部２９、３３側への吹出風量が減
少しようとするので、デフロスタドア２６の位置を図４
のモードでは図３よりも連通路３６の開口面積が大とな
る位置に変更して、上記吹出風量の減少を防止するよう
にしている。

【００５９】次に、図５は前席用、後席用フット開口部
２９、３３からの吹出風量と、デフロスタ開口部２５か
らの吹出風量とを略同等とする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
ドが設定された状態を示している。このフットデフロス
タ吹出モードにおける２層流モード時は、前述の図３と
の比較から理解されるように、デフロスタドア２６の位
置が連通路３６を閉塞する位置に操作される。

【００６０】これにより、連通路３６から前席用フット
開口部２９側へ流入する空気流れがなくなるので、前席
用、後席用フット開口部２９、３３からの吹出風量と、
デフロスタ開口部２５からの吹出風量とを略同等にする
ことが可能となる。他の点はフット吹出モードにおける
２層流モードと同じである。なお、空調ユニット１００
における各部の通風抵抗は製品ごとに変化するので、フ
ットデフロスタ吹出モードにおける２層流モード時に、
デフロスタドア２６を連通路３６が若干量開放される位
置に操作してもよいことはもちろんである。このように
すると、２層流モードではフット吹出モードだけでな
く、フットデフロスタ吹出モードでも、前席用フット開
口部２９に連通路３６を通って第２空気通路９側から外
気が流入するようになる。

【００６１】次に、図６は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、通常モード状態を示す。この通常モード状態で
は、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２２が図６の実線位置に操作されて温
風バイパス入口部２１を閉塞する。そこで、前席用、後
席用フット開口部２９、３３側への空気流れ通路を確保
するために、デフロスタドア２６を図６に示す中間位置
に操作して、フット開口部２９、３３側への吹出風量
と、デフロスタ開口部２５側への吹出風量とを略同等に
する、という風量割合を維持する。

【００６２】図７はフェイス吹出モードの状態を示して
おり、ドア２２、２６、３１がそれぞれ実線位置に操作
されてフェイス開口部２８への空気通路のみを開放して
いる。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、蒸発器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２８側へ吹き出
す。

【００６３】そして、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。図８はバイレベル吹出モードの状態を示し
ており、上記フェイス吹出モードに対して、フットフェ
イス切替用ドア３１を中間位置に操作して、フェイス開
口部２８側への空気通路とフット開口部２９、３３側へ
の空気通路を同時に開放する。これにより、冷風バイパ
ス通路１６からの冷風が主にフェイス開口部２８側へ流
れ、第１温風通路１９ａからの温風が主にフット開口部
２９、３３側へ流れるので、フェイス開口部２８側の吹
出温度がフット開口部２９、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。

【００６４】図９はデフロスタ吹出モードの状態を示し
ており、ドア２２、２６、３１がそれぞれ実線位置に操
作されてデフロスタ開口部２５への空気通路のみを開放
している。両エアミックスドア１７、１８は冷風バイパ
ス通路１６を全閉する最大暖房状態を示しているが、両
エアミックスドア１７、１８を最大暖房状態から最大冷
房側へ回動操作することにより、デフロスタ吹出モード
における吹出空気温度を任意に調整できる。

【００６５】また、デフロスタ吹出モードでは、温風バ
イパスドア２２が温風バイパス入口部２１を閉塞する位
置に操作されて、温風が第２温風通路３０側へ流出する
のを防止する。次に、図１０、１１は、２枚のエアミッ
クスドア１７、１８を連動操作するリンク機構４０、お
よびドア駆動用サーボモータ（アクチュエータ）５０の
具体的構成を例示するもので、各エアミックスドア１
７、１８の回転軸１７ａ、１８ａは空調ケース１１の外
部に突出され、その突出端部にそれぞれ従動側リンクレ
バー４１、４２の一端部が一体に連結されている。この
従動側リンクレバー４１、４２にはそれぞれカム溝４１
ａ、４２ａが開けられている。

【００６６】一方、ドア駆動用サーボモータ５０は、空
調ケース１１の外壁面のうち、回転軸１７ａ、１８ａよ
り車両前方側の部位にねじ止め等の取付手段にて固定さ
れており、そのモータケース５１内に図示しないモータ
機構部および出力軸５２が内蔵されており、出力軸５２
の軸方向は図１０、１１の紙面垂直方向（車両左右方
向）に向いている。

【００６７】この出力軸５２に、二股状に一体成形され
た駆動側リンクレバー４３の回転中心部が一体に連結さ
れ、出力軸５２と駆動側リンクレバー４３が一体に回動
する。そして、この駆動側リンクレバー４３の第１レバ
ー部４３ａと第２レバー部４３ｂの先端にはそれぞれピ
ン部４３ｃ、４３ｄが一体に設けられている。このピン
部４３ｃ、４３ｄは、それぞれ従動側リンクレバー４
１、４２のカム溝４１ａ、４２ａ内に摺動可能に嵌入さ
れている。

【００６８】図１０は最大暖房状態（２層流モードを含
む）におけるエアミックスドア１７、１８の回動位置を
示し、図１１は最大冷房状態におけるエアミックスドア
１７、１８の回動位置を示している。以上のようにリン
ク機構４０およびドア駆動用サーボモータ５０を構成し
てあるため、サーボモータ５０の出力軸５２が回動する
と、駆動側リンクレバー４３および従動側リンクレバー
４１、４２を介して両エアミックスドア１７、１８の回
転軸１７ａ、１８ａがそれぞれ回動し、両エアミックス
ドア１７、１８が連動して回動する。

【００６９】図１２は、横軸にサーボモータ５０の出力
軸５２の回動角度すなわち駆動角度をとり、縦軸に両エ
アミックスドア１７、１８の回動角度すなわち従動角度
をとったドア作動特性図であり、この図１２によるドア
作動特性によれば、最大冷房位置（駆動角度＝０°）か
ら主エアミックスドア１７が先に回動し始め、これより
若干遅れて補助エアミックスドア１８が回動を開始す
る。そして、最大暖房側では、補助エアミックスドア１
８が先に回動を終了し、その後に、主エアミックスドア
１７が回動を終了する。

【００７０】この図１２に示す作動特性により、最大暖
房時に前述の図１５（ａ）で説明した所定の仕切り位置
（蒸発器１２の仕切り線Ａより所定量だけ外気側にシフ
トした位置）に、補助エアミックスドア１８を回動操作
できる。図１３、１４は、温風バイパスドア２２を回動
操作するリンク機構６０、およびドア駆動用サーボモー
タ（アクチュエータ）７０の具体的構成を例示するもの
で、温風バイパスドア２２の回転軸２３は空調ケース１
１の外部に突出され、その突出端部に従動側リンクレバ
ー６１の一端部が一体に連結されている。この従動側リ
ンクレバー６１にはカム溝６１ａが開けられている。

【００７１】一方、ドア駆動用サーボモータ７０は、空
調ケース１１の外壁面のうち、回転軸２３の車両前方側
部位にねじ止め等の取付手段にて固定されており、その
モータケース７１内に図示しないモータ機構部および出
力軸７２が内蔵されており、出力軸７２の軸方向は図１
３、１４の紙面垂直方向（車両左右方向）に向いてい
る。

【００７２】この出力軸７２に、駆動側リンクレバー７
３の回転中心部が一体に連結され、出力軸７２と駆動側
リンクレバー７３が一体に回動する。そして、この駆動
側リンクレバー７３の先端にはピン部７３ａが一体に設
けられている。このピン部７３ａは従動側リンクレバー
６１のカム溝６１ａ内に摺動可能に嵌入されている。図
１３は温風バイパスドア２２により温風バイパス入口部
２１を閉塞している状態を示し、図１４は２層流モード
時に温風バイパスドア２２が、ヒータコア１３直後の第
１温風通路１９ａを第１空気通路８と第２空気通路９と
に区画形成する状態を示している。

【００７３】以上のようにリンク機構６０およびドア駆
動用サーボモータ７０を構成してあるため、サーボモー
タ７０の出力軸７２が回動すると、駆動側リンクレバー
７３および従動側リンクレバー６１を介して温風バイパ
スドア２２の回転軸２３が回動し、温風バイパスドア２
２が図１３の位置と図１４の位置との間で回動する。 （第２実施形態）図１６は前述の図１５（ａ）における
補助エアミックスドア１８の先端部の拡大図であり、２
層流モード時における、補助エアミックスドア１８の停
止位置において、補助エアミックスドア１８の先端部と
蒸発器１２との間に発生する隙間Ｃと車両窓ガラスの防
曇性との相関関係について、本発明者らは種々実験検討
したところ、隙間Ｃを所定値、具体的には１３ｍｍ以下
に設定することにより、窓ガラスの防曇性を良好に確保
できることを見いだした。

【００７４】すなわち、図１７は補助エアミックスドア
１８の先端部に発生する隙間Ｃと外気側の第２空気通路
９への内気混入率との関係を示す実験結果のデータであ
り、本発明者らの実験検討によると、２層流モードにお
いて、第２空気通路９への内気混入率を１５％以下に抑
えることにより、車両運転上、支障のない程度の窓ガラ
スの視界（フロント窓ガラスの面積の９０％以上の晴れ
割合）を確保できることを確認している。

【００７５】実験条件としては、外気温度：０°Ｃ、外
気相対湿度：９０％、内気温度：２５°Ｃ、５名乗車
時、２層流モードの全風量：２００ｍ³ ／ｈ 但し、外気比率：５５％、内気比率：４５％である。こ
こで、内気混入率は下記数式１にて表すことができる。

【００７６】

【数１】 図１７の実験結果から理解されるように、上記隙間Ｃを
１３ｍｍ以内に設定することにより、内気混入率を１５
％以下に抑え得ることが分かった。

【００７７】そして、内気混入率を１５％以下にするこ
とにより、フロント窓ガラスの晴れ割合が９０％以上と
なり、窓ガラスの防曇性を良好に確保できる。なお、第
２実施形態では、２層流モード時における補助エアミッ
クスドア１８の先端部隙間Ｃを１３ｍｍ以下とすること
について説明したが、２層流モード時における温風バイ
パスドア２２の先端部隙間については、１３ｍｍ以下に
することが構造上容易であるため、具体的には３ｍｍ程
度に設定している。

【００７８】（第３実施形態）なお、前述した第１実施
形態では、図１０〜図１４において、温風バイパスドア
２２を両エアミックスドア１７、１８の駆動機構（リン
ク機構４０および駆動用サーボモータ５０）とは独立に
設けた駆動機構（リンク機構６０および駆動用サーボモ
ータ７０）により駆動する場合について説明したが、温
風バイパスドア２２を両エアミックスドア１７、１８と
共通の駆動用サーボモータにより駆動することも可能で
ある。

【００７９】図１８〜図１９は、このように、温風バイ
パスドア２２と両エアミックスドア１７、１８とを共通
のサーボモータ５０により駆動するようにした駆動機構
を示す。図１８〜図１９において、図１０〜図１４と同
一もしくは均等部分には同一符号が付してあるので、説
明を省略する。共通の駆動用サーボモータ５０の出力軸
５２には以下説明するリンク機構４０が連結されてい
る。すなわち、出力軸５２には駆動側リンクレバー４３
の回転中心部が一体に連結され、このレバー４３は本例
では第１〜第３の３つのレバー部４３ａ、４３ｂ、４３
ｅが一体に成形されている。これらの第１〜第３レバー
部４３ａ、４３ｂ、４３ｅの先端にはそれぞれピン部４
３ｃ、４３ｄ、４３ｆが一体に設けられている。

【００８０】ピン部４３ｃ、４３ｄは、各エアミックス
ドア１７、１８の回転軸１７ａ、１８ａに連結された従
動側リンクレバー４１、４２のカム溝４１ａ、４２ａに
摺動可能に嵌入されている。一方、ピン部４３ｆは中間
リンクレバー４４の一端側に設けられたカム溝４４ａに
摺動可能に嵌入されている。この中間リンクレバー４４
は、空調ケース１１の外壁面に対して回転軸４５を中心
として回動可能に設けられており、この中間リンクレバ
ー４４の他端側には連結穴４４ｂが設けられている。

【００８１】この連結穴４４ｂには中間連結棒４６の一
端の折り曲げ端部４６ａが回動自在に嵌入されている。
そして、中間連結棒４６の他端の折り曲げ端部４６ｂ
は、温風バイパスドア２２の従動側リンクレバー６１に
設けられた連結穴６１ｂに回動自在に嵌入されている。
図１８はフット吹出モードおよびフットデフロスタ吹出
モード以外の吹出モード（例えば、デフロスタ吹出モー
ド）における最大暖房状態（通常の最大暖房状態）であ
り、この状態では、サーボモータ５０の出力軸５２の回
動により、上記したリンク機構４０を介して、両エアミ
ックスドア１７、１８は最大暖房位置に回動操作されて
いる。

【００８２】これに反し、温風バイパスドア２２は、温
風バイパス入口部２１を閉塞した状態に維持される。図
１９は２層流モード時、すなわち、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ける最大暖房状態
であり、この状態は、図１８の通常の最大暖房状態か
ら、サーボモータ５０の出力軸５２がさらに所定量回動
することにより得られる。つまり、図１８の通常の最大
暖房状態からサーボモータ５０の出力軸５２が回動して
駆動側リンクレバー４３が回動しても、駆動側リンクレ
バー４３の第１、第２レバー部４３ａ、４３ｂのピン部
４３ｃ、４３ｄと従動側リンクレバー４１、４２のカム
溝４１ａ、４２ａとの嵌合がアイドル状態となるので、
従動側リンクレバー４１、４２が回動せず、両エアミッ
クスドア１７、１８は最大暖房位置に維持されたままと
なる。

【００８３】一方、駆動側リンクレバー４３の第３レバ
ー部４３ｅは中間リンクレバー４４を図１９の位置まで
回動させるので、これに伴って、中間連結棒４６を介し
て従動側リンクレバー６１を図１９の位置まで回動させ
て、温風バイパスドア２２を、内気側の第１空気通路８
と外気側の第２空気通路９との仕切り位置に回動させ
る。これにより、１つの共通のサーボモータ５０を用い
て、２層流モードを設定できる。

【００８４】なお、図１２において、駆動角度＝９０°
の位置が図１８の通常の最大暖房状態であり、そして駆
動角度＝１２０°の位置が、図１９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ける最大暖房状
態（２層流モード時）である。図２０はヒータコア１３
への空気流路を全閉するとともに、温風バイパスドア２
２により温風バイパス入口部２１を閉塞している最大冷
房状態を示す。

【００８５】（第４実施形態）図２１は第４実施形態を
示すもので、第４実施形態は上記第３実施形態と同様に
温風バイパスドア２２を両エアミックスドア１７、１８
と共通の駆動用サーボモータ５０により駆動するもので
あって、以下、上記第３実施形態と対比して相違点のみ
説明する。

【００８６】上記第３実施形態では、共通の駆動用サー
ボモータ５０の出力軸５２に連結された駆動側リンクレ
バー４３に、第１〜第３の３つのレバー部４３ａ、４３
ｂ、４３ｅを一体に成形している。そして、第１、第２
レバー部４３ａ、４３ｂに、各エアミックスドア１７、
１８の回転軸１７ａ、１８ａに連結された従動側リンク
レバー４１、４２を連結し、残余の第３レバー部４３ｅ
には中間リンクレバー４４の一端側を連結している。

【００８７】この中間リンクレバー４４の他端側は中間
連結棒４６を介して温風バイパスドア２２の従動側リン
クレバー６１に連結している。上記第３実施形態では、
これに伴って、中間連結棒４６が空調ケース１１の外面
において下方寄りの部位に位置している。そのため、中
間連結棒４６の部分に車室内の乗員の足部が接触しやす
くなり、中間連結棒４６付近を保護カバーで覆う必要が
生じる。

【００８８】そこで、第４実施形態では、中間連結棒４
６を車両上下方向において第３実施形態よりも上方に位
置させて、中間連結棒４６付近を覆う保護カバーを不要
にしたものである。図２１において、駆動用サーボモー
タ５０の出力軸５２に連結された駆動側リンクレバー４
３に、２つのレバー部４３ａ、４３ｅ（第３実施形態の
レバー部４３ａ、４３ｅに対応）を一体に成形し、第１
のレバー部４３ａの先端にはピン４３ｃを設け、このピ
ン４３ｃを従動側リンクレバー４１のカム溝４１ａに摺
動可能に嵌入している。従動側リンクレバー４１は主エ
アミックスドア１７の回転軸１７ａに一体に連結されて
いる。

【００８９】従動側リンクレバー４１には補助レバー部
４１ｂが一体に成形されており、この補助レバー部４１
ｂの先端部には中継レバー６２の一端がピン６３により
回動可能に連結され、中継レバー６２の他端はピン６４
により従動側リンクレバー４２の先端部に回動可能に連
結されている。この従動側リンクレバー４２は補助エア
ミックスドア１８の回転軸１８ａに一体に連結されてい
る。

【００９０】駆動側リンクレバー４３のレバー部４３ｅ
の先端に設けられたピン部４３ｆは中間リンクレバー４
４の一端（上端）側に設けられたカム溝４４ａに摺動可
能に嵌入されている。この中間リンクレバー４４は、そ
の他端（下端）側に回転軸４５を有し、この回転軸４５
を中心として空調ケース１１の外壁面に対して回動可能
に設けられている。

【００９１】また、中間リンクレバー４４の上下方向の
中間部位には連結穴４４ｂが設けられており、この連結
穴４４ｂには中間連結棒４６の一端のピン４６ａが回動
自在に嵌入されている。そして、中間連結棒４６の他端
のピン４６ｂは、従動側リンクレバー６１の先端部に設
けられた連結穴（図示せず）に回動自在に嵌入されてい
る。従動側リンクレバー６１は温風バイパスドア２２の
回転軸２３に一体に連結されている。

【００９２】次に、第４実施形態のドア駆動機構の作動
を説明すると、図２１において、は主エアミックスド
ア１７の回動範囲を示し、は補助エアミックスドア１
８の回動範囲を示し、は温風バイパスドア２２の回動
範囲を示している。図２１に示す状態は、主エアミック
スドア１７および補助エアミックスドア１８がそれぞれ
回動範囲、の下端位置ａ、ａに位置する最大冷
房状態を示している。このとき、温風バイパスドア２２
は回動範囲の下端位置ａに位置して、温風バイパス
入口部２１を閉塞している。

【００９３】この状態から、駆動用サーボモータ５０に
より駆動側リンクレバー４３を時計方向に回動させる
と、従動側リンクレバー４１を介して主エアミックスド
ア１７が反時計方向に回動するとともに、従動側リンク
レバー４１の回動により中継レバー６２および従動側リ
ンクレバー４２を介して補助エアミックスドア１８が反
時計方向に回動する。

【００９４】そして、駆動側リンクレバー４３が時計方
向に所定量回動することにより主エアミックスドア１７
および補助エアミックスドア１８がそれぞれ回動範囲
、の上端位置ｂ、ｂに到達して、最大暖房位置
となる。しかし、このときは、まだ、温風バイパスドア
２２が回動範囲の下端位置ａに保持されたままであ
るので、２層流モードにならない。この状態は、前述の
第３実施形態における図１８の通常の最大暖房状態であ
る。

【００９５】両エアミックスドア１７、１８が上記の最
大暖房位置に到達するまでの間、温風バイパスドア２２
が回動範囲の下端位置ａに保持されるのは次理由か
らである。すなわち、駆動側リンクレバー４３のレバー
部４３ｅのピン部４３ｆは中間リンクレバー４４のカム
溝４４ａに摺動可能に嵌入しているとともに、ピン部４
３ｆの回動軌跡とカム溝４４ａの円弧形状が一致してい
るので、ピン部４３ｆが回動しても中間リンクレバー４
４は回動せず、図２１の位置を保持するからである。

【００９６】そして、両エアミックスドア１７、１８が
上記の最大暖房位置に到達した後、ピン部４３ｆがカム
溝４４ａの下端部に到達して、中間リンクレバー４４を
反時計方向に回動させる。この中間リンクレバー４４の
回動によって、中間連結棒４６が図２１の左方向へ移動
して、従動側リンクレバー６１を反時計方向に回動させ
るので、温風バイパスドア２２が反時計方向に回動し
て、回動範囲の上端位置ｂに変位し、温風バイパス
入口部２１の開放位置、すなわち２層流モードの位置と
なる。

【００９７】第４実施形態のリンク機構４０によると、
第３実施形態に比して中間連結棒４６が車両上方側に移
行しているので、リンク機構４０に乗員の足部が接触し
にくくなる。そのため、リンク機構４０を覆う保護カバ
ーが不要となる。図２２は第４実施形態のドア作動特性
図であり、横軸にサーボモータ５０の出力軸５２の回動
角度すなわち駆動角度をとり、縦軸に両エアミックスド
ア１７、１８およひ温風バイパスドア２２の回動角度す
なわち従動角度をとったものであり、前述の図１２に類
似した図である。

【００９８】この図２２のドア作動特性では、駆動角度
全体の９０％の位置で、両エアミックスドア１７、１８
が最大暖房位置に到達し、そして、９０％〜１１０％の
間で温風バイパスドア２２が回動して、温風バイパス入
口部２１の開放位置（すなわち２層流モードの位置）に
到達する。 （他の実施形態）なお、上記実施形態では、各ドア４、
５、１７、１８、２２、２６、３１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。

【００９９】また、空調ユニット１００内に蒸発器（冷
房用熱交換器）１２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、エアミッ
クスドア１７、１８が冷風のバイパスを完全に防止する
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、若干量の冷風のバイパスを許容するエアミックスド
ア位置の場合をも含むものである。

【０１００】また、上記実施形態における後席用フット
開口部３３を廃止した空調装置にも同様に本発明を適用
できることはいうまでもない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態の通風系の全体構成図で
ある。

【図２】図１の空調ユニット部の断面図である。

【図３】第１実施形態のフット吹出モードにおける２層
流モードの状態を示す断面図である。

【図４】第１実施形態のフット吹出モードにおける通常
モードの状態を示す断面図である。

【図５】第１実施形態のフットデフロスタ吹出モードに
おける２層流モードの状態を示す断面図である。

【図６】第１実施形態のフットデフロスタ吹出モードに
おける通常モードの状態を示す断面図である。

【図７】第１実施形態のフェイスモードの状態を示す断
面図である。

【図８】第１実施形態のバイレベルモードの状態を示す
断面図である。

【図９】第１実施形態のデフロスタ吹出モードの状態を
示す断面図である。

【図１０】第１実施形態のエアミックスドア駆動機構の
要部拡大図で、最大暖房状態を示す。

【図１１】第１実施形態のエアミックスドア駆動機構の
要部拡大図で、最大冷房状態を示す。

【図１２】第１実施形態のエアミックスドア駆動機構の
作動特性図である。

【図１３】第１実施形態の温風バイパスドア駆動機構の
要部拡大図で、温風バイパス入口部の閉塞状態を示す。

【図１４】第１実施形態の温風バイパスドア駆動機構の
要部拡大図で、２層流モード時の状態を示す。

【図１５】（ａ）は第１実施形態の補助エアミックスド
ア部分の拡大図、（ｂ）は第１実施形態の温風バイパス
ドア部分の拡大図である。

【図１６】第２実施形態における補助エアミックスドア
の先端部隙間を説明する拡大図である。

【図１７】図１６における補助エアミックスドアの先端
部隙間と内気混入率との関係を示すグラフである。

【図１８】第３実施形態によるエアミックスドアおよび
温風バイパスドアの駆動機構を示す要部拡大図で、通常
の最大暖房状態を示す。

【図１９】図１８のドア駆動機構の２層流モード状態を
示す要部拡大図である。

【図２０】図１８のドア駆動機構の最大冷房状態を示す
要部拡大図である。

【図２１】第４実施形態によるエアミックスドアおよび
温風バイパスドアの駆動機構の説明図である。

【図２２】第４実施形態によるドア作動特性図である。

【符号の説明】

１…送風機ユニット、２、２ａ…内気導入口、３…外気
導入口、４、５…第１、第２内外気切替ドア、６、７…
第１、第２ファン、８、９…第１、第２空気通路、１１
…空調ケース、１２…蒸発器、１３…ヒータコア、１６
…冷風バイパス通路、１７…主エアミックスドア、１８
…補助エアミックスドア、１９ａ…第１温風通路、２１
…温風バイパス入口部、２２…温風バイパスドア、２５
…デフロスタ開口部、２６…デフロスタドア、２８…フ
ェイス開口部、２９…前席用フット開口部、３０…第２
温風通路、３１…フットフェイス切替用ドア、３３…後
席用フット開口部、４０、６０…リンク機構、５０、７
０…サーボモータ（アクチュエータ）、１００…空調ユ
ニット。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 稲澤 秀明 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会 社デンソー内 (72)発明者 佐藤 康弘 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会 社デンソー内 (72)発明者 高橋 恒吏 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会 社デンソー内 (72)発明者 関 秀樹 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会 社デンソー内

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 空調空気を加熱する暖房用熱交換器（１
   ３）と、 この暖房用熱交換器（１３）をバイパスして空調空気を
   流す冷風バイパス通路（１６）と、 前記暖房用熱交換器（１３）を通過する温風と前記冷風
   バイパス通路（１６）を通過する冷風との風量割合を調
   節するエアミックスドア（１７、１８）と、 車室内乗員の足元に向けて風を吹き出すフット吹出口に
   接続されるフット開口部（２９、３３）と、 車両窓ガラス内面に向けて風を吹き出すデフロスタ吹出
   口に接続されるデフロスタ開口部（２５）とを備え、 前記フット開口部（２９、３３）と前記デフロスタ開口
   部（２５）の両方を同時に開口する吹出モードにおい
   て、前記エアミックスドア（１７、１８）が前記冷風バ
   イパス通路（１６）を全閉する位置に操作される最大暖
   房時には少なくとも、前記空調空気の通路を、内気が流
   れる第１空気通路（８）と外気が流れる第２空気通路
   （９）とに区画形成して、 前記第１空気通路（８）を前記フット開口部（２９、３
   ３）に連通させるとともに、前記第２空気通路（９）を
   前記デフロスタ開口部（２５）に連通させる車両用空調
   装置において、 前記エアミックスドア（１７、１８）として、前記暖房
   用熱交換器（１３）の空気流れ上流側に配設され、互い
   に連動操作される主エアミックスドア（１７）および補
   助エアミックスドア（１８）を備え、 前記第１空気通路（８）と前記第２空気通路（９）とを
   区画形成する２層流モード時には、前記主エアミックス
   ドア（１７）により前記冷風バイパス通路（１６）を全
   閉するとともに、前記補助エアミックスドア（１８）に
   より前記暖房用熱交換器（１３）の空気流れ上流側を前
   記第１空気通路（８）と前記第２空気通路（９）とに区
   画形成することを特徴とする車両用空調装置。
2. 【請求項２】 内気と外気とを区画して送風可能な送風
   機ユニット（１）と、 この送風機ユニット（１）から空調空気が送風される空
   調ユニット（２）とを備え、 この空調ユニット（２）に、前記暖房用熱交換器（１
   ３）、前記冷風バイパス通路（１６）、前記主エアミッ
   クスドア（１７）、前記補助エアミックスドア（１
   ８）、前記フット開口部（２９、３２）、および前記デ
   フロスタ開口部（２５）が配設され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。
3. 【請求項３】 前記主エアミックスドア（１７）および
   前記補助エアミックスドア（１７、１８）は、互い干渉
   しないようにして所定の回動位置に操作可能になってお
   り、最大冷房時には、前記主、補助エアミックスドア
   （１７、１８）の組み合わせにより前記暖房用熱交換器
   （１３）への空気流入路を全閉するとともに、前記冷風
   バイパス通路（１６）を全開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。
4. 【請求項４】 前記空調空気の通路を形成する空調ケー
   ス（１１）を備え、 この１つの空調ケース（１１）内に、前記空調空気を冷
   却する冷房用熱交換器（１２）が前記暖房用熱交換器
   （１３）の空気流れ上流側に隣接して配設されており、 前記補助エアミックスドア（１８）は、前記最大暖房時
   に前記暖房用熱交換器（１３）と前記冷房用熱交換器
   （１２）との間の空気通路を前記第１空気通路（８）と
   前記第２空気通路（９）とに区画形成する可動仕切り部
   材として作用す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。
5. 【請求項５】 前記空調ケース（１１）内において、前
   記暖房用熱交換器（１３）が車両後方側に配置され、前
   記冷房用熱交換器（１２）が前記暖房用熱交換器（１
   ３）よりも車両前方側に配置されており、 前記第１空気通路（８）が車両下方側に配置され、前記
   第２空気通路（９）が前記第１空気通路（８）に対して
   車両上方側に配置されており、 前記主エアミックスドア（１７）が車両上方側に配置さ
   れ、前記補助エアミックスドア（１８）が前記主エアミ
   ックスドア（１７）に対して車両下方側に配置されてお
   り、 前記主エアミックスドア（１７）と前記補助エアミック
   スドア（１８）が車両上下方向に連動して回動可能にな
   っていることを特徴とする請求項４に記載の車両用空調
   装置。
6. 【請求項６】 前記２層流モード時に、前記補助エアミ
   ックスドア（１８）の先端部が前記第２空気通路（９）
   の領域に所定量だけシフトするように、前記補助エアミ
   ックスドア（１８）の停止位置を設定することを特徴と
   する請求項１ないし５のいずれか１つに記載の車両用空
   調装置。
7. 【請求項７】 前記主エアミックスドア（１７）および
   前記補助エアミックスドア（１８）を連動作動させるリ
   ンク機構（４０）、およびこのリンク機構（４０）を介
   して前記主エアミックスドア（１７）および前記補助エ
   アミックスドア（１８）を駆動する共通のアクチュエー
   タ（５０）を備えることを特徴とする請求項１ないし６
   のいずれか１つにに記載の車両用空調装置。
8. 【請求項８】 前記暖房用熱交換器（１３）の空気流れ
   下流側に、前記２層流モード時に、前記暖房用熱交換器
   （１３）直後の温風通路（１９ａ）を前記第１空気通路
   （８）と前記第２空気通路（９）とに区画形成するドア
   手段（２２）を備え、 前記リンク機構（４０）を、前記アクチュエータ（５
   ０）の駆動力が前記ドア手段（２２）に伝達されるよう
   に構成し、 前記アクチュエータ（５０）の駆動力により、前記主エ
   アミックスドア（１７）、前記補助エアミックスドア
   （１８）および前記ドア手段（２２）を連動操作するこ
   とを特徴とする請求項８に記載の車両用空調装置。