特表 2024-525069 車両用空調装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-07-09

(54)【発明の名称】車両用空調装置

(51)【国際特許分類】

   B60H 1/00 20060101AFI20240702BHJP

   B60H 1/08 20060101ALI20240702BHJP

   B60H 1/03 20060101ALI20240702BHJP

【ＦＩ】

B60H1/00 102H

B60H1/08 611D

B60H1/03 C

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2024500131

(86)(22)【出願日】2023-04-13

(85)【翻訳文提出日】2024-01-05

(86)【国際出願番号】 EP2023059734

(87)【国際公開番号】W WO2023198863

(87)【国際公開日】2023-10-19

(31)【優先権主張番号】P 2022067206

(32)【優先日】2022-04-14

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】505113632

【氏名又は名称】ヴァレオ システム テルミク

(74)【代理人】

【識別番号】100067356

【弁理士】

【氏名又は名称】下田 容一郎

(74)【代理人】

【識別番号】100160004

【弁理士】

【氏名又は名称】下田 憲雅

(74)【代理人】

【識別番号】100120558

【弁理士】

【氏名又は名称】住吉 勝彦

(74)【代理人】

【識別番号】100148909

【弁理士】

【氏名又は名称】瀧澤 匡則

(74)【代理人】

【識別番号】100192533

【弁理士】

【氏名又は名称】奈良 如紘

(72)【発明者】

【氏名】上野 生太

【テーマコード（参考）】

3L211

【Ｆターム（参考）】

3L211BA51

3L211DA10

(57)【要約】

バタフライタイプのミックスドア（６０）は、下流側延出ドア（８１）と、下流側ヒンジ（８２）を介して接続された下流側従動ドア（８３）を備える。下流側ドア径（Ｒ２）は、ミックスドア（６０）がフルホット位置のときよりもフルクール位置のときに短い。下流側従動ドア（８３）は、ミックスドア（６０）がフルクール位置のとき、下流側延出ドア（８１）に対して温風通路（５０）の上流側へ折れ曲がっている。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

内部を空気が流れるケース（２０）と、前記ケース（２０）を流れる空気を冷却可能な冷却用熱交換器（１３）と、前記冷却用熱交換器（１３）から流出した空気を加熱可能な第１ヒータ（３１）と、前記第１ヒータ（３１）から流出した空気を加熱可能な第２ヒータ（３６）と、前記第１ヒータ（３１）又は前記第２ヒータ（３６）から流出した空気が流れる温風通路（５０）と、前記冷却用熱交換器（１３）から流出した空気が前記第１ヒータ（３１）に加熱されずに流れる冷風通路（４０）と、前記温風通路（５０）を流れる空気と前記冷風通路（４０）を流れる空気との比率を調整可能なミックスドア（６０）と、前記温風通路（５０）を流れた空気と前記冷風通路（４０）を流れた空気が合流するミックス空間（２７）と、を備えた車両用空調装置（１０）であって、
前記ミックスドア（６０）は、前記冷風通路（４０）を流れる空気を基準として、略直交するよう設けられた回転軸（６２）と、前記回転軸（６２）から延出し前記回転軸（６２）よりも上流側を移動可能な上流側延出ドア（７１）と、前記回転軸（６２）から前記上流側延出ドア（７１）が延出している方向とは略反対方向へ延出している下流側延出ドア（８１）を有するバタフライドア部（６１）を含み、
前記ミックスドア（６０）は、
前記回転軸（６２）を中心に前記上流側延出ドア（７１）及び前記下流側延出ドア（８１）がスイングするとともに、
前記温風通路（５０）を流れる空気の比率を最小とするフルクール位置、
前記温風通路（５０）を流れる空気の比率を最大とするフルホット位置、および、
前記温風通路（５０）を流れる空気の比率および前記冷風通路（４０）を流れる空気の比率のいずれも最大としない温度調和位置、に位置することが可能とされており、
前記下流側延出ドア（８１）には、延出した先端に下流側ヒンジ（８２）を介して板状の下流側従動ドア（８３）が接続されており、
前記回転軸（６２）から前記下流側従動ドア（８３）の先端までの下流側ドア径（Ｒ２）が変化可能であり、
前記下流側ドア径（Ｒ２）は、前記ミックスドア（６０）が前記フルホット位置のときよりも前記フルクール位置のときに短く、
前記下流側従動ドア（８３）は、前記ミックスドア（６０）が前記フルクール位置のとき、前記下流側延出ドア（８１）に対して前記温風通路（５０）の上流側へ折れ曲がっている、ことを特徴とする車両用空調装置（１０）。

【請求項2】

前記温風通路（５０）は、前記第１ヒータ（３１）から流出した空気が前記第２ヒータ（３６）を迂回して流れることが可能な第２ヒータ迂回路（５２）を含み、
前記下流側従動ドア（８３）は、前記ミックスドア（６０）が前記フルホット位置のとき、前記下流側延出ドア（８１）に対して前記下流側ドア径（Ｒ２）が長くなるように開くと共に、前記第２ヒータ迂回路（５２）を流れる空気の比率を最小とする、請求項１に記載の車両用空調装置（１０）。

【請求項3】

前記ミックスドア（６０）が前記フルホット位置から前記フルクール位置へ移動するにつれて、前記下流側従動ドア（８３）は、前記下流側延出ドア（８１）に対して、前記温風通路（５０）の上流側へスイングする、請求項１又は請求項２に記載の車両用空調装置（１０）。

【請求項4】

前記上流側延出ドア（７１）は、延出した先端に上流側ヒンジ（７２）を介して板状の上流側従動ドア（７３）が接続されており、
前記回転軸（６２）から前記上流側従動ドア（７３）の先端までの上流側ドア径（Ｒ１）は変化可能であり、
前記上流側ドア径（Ｒ１）は、前記ミックスドア（６０）が前記フルクール位置のときよりも前記フルホット位置のときに短く、
前記上流側従動ドア（７３）は、前記ミックスドア（６０）が前記フルホット位置のとき、前記上流側延出ドア（７１）に対して前記第１ヒータ（３１）へ近づく方向へ折れ曲がっている、請求項１又は請求項２に記載の車両用空調装置（１０）。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、バタフライタイプのミックスドアを備えた車両用空調装置に関する。

【背景技術】

【0002】

乗用自動車等の車両の多くは、外気や内気を車室に取り込んで温度を調和するための、車両用空調装置を備えている。車両用空調装置に関する関連技術が特許文献１に開示されている。

【0003】

特許文献１に開示された車両用空調装置は、内部を空気が流れるケースと、ケースを流れる空気を冷却可能な冷却用熱交換器と、冷却用熱交換器から流出した空気を加熱可能なヒータと、備えている。

【0004】

さらに、ケースの内部には、第１ヒータ又は第２ヒータから流出した空気が流れる温風通路と、冷却用熱交換器から流出した空気が第１ヒータに加熱されずに流れる冷風通路と、温風通路を流れる空気と冷風通路を流れる空気との比率を調整可能なミックスドアと、温風通路を流れた空気と冷風通路を流れた空気が合流するミックス空間と、が設けられている。

【0005】

ミックスドアは、いわゆるバタフライタイプであり、回転軸と、回転軸から互いに略反対方向に延出した上流側延出ドア及び下流側延出ドアと、を備えている。回転軸が回転すると、下流側延出ドア及び上流側延出ドアの位置が変化し、ミックス空間へ流れ込む温風通路の空気と、冷風通路の空気の割合が変化し、ミックス空間にて調和される調和空気の温度を変化させることができる。調和空気はダクト等を通じて車室に吐出される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２０１７－１３２３８０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

先行技術の車両用空調装置のヒータは、空気の流れ方向に沿って配置された第１ヒータ及び第２ヒータを含んでいる。第１ヒータから流出した温風は、第２ヒータを通過して温風をさらに加熱することができ、寒冷地での使用に適した製品となる。

【0008】

ただし、単体のヒータを備えた車両用空調装置と比較すると、ケースには２つのヒータが設けられているため、第１ヒータ及び第２ヒータ付近の空気の流れ方向の寸法について、車両用空調装置の大型化につながりやすい。

【0009】

本発明は、複数のヒータ及びバタフライタイプのミックスドアを備えた車両用空調装置が大型化することを抑制できる技術の提供を課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0010】

以下の説明では、本発明の理解を容易にするために添付図面中の参照符号を括弧書きで付記するが、それによって本発明は図示の形態に限定されるものではない。

【0011】

本発明によれば、内部を空気が流れるケース（２０）と、前記ケース（２０）を流れる空気を冷却可能な冷却用熱交換器（１３）と、前記冷却用熱交換器（１３）から流出した空気を加熱可能な第１ヒータ（３１）と、前記第１ヒータ（３１）から流出した空気を加熱可能な第２ヒータ（３６）と、前記第１ヒータ（３１）又は前記第２ヒータ（３６）から流出した空気が流れる温風通路（５０）と、前記冷却用熱交換器（１３）から流出した空気が前記第１ヒータ（３１）に加熱されずに流れる冷風通路（４０）と、前記温風通路（５０）を流れる空気と前記冷風通路（４０）を流れる空気との比率を調整可能なミックスドア（６０）と、前記温風通路（５０）を流れた空気と前記冷風通路（４０）を流れた空気が合流するミックス空間（２７）と、を備えた車両用空調装置（１０）であって、
前記ミックスドア（６０）は、前記冷風通路（４０）を流れる空気を基準として、略直交するよう設けられた回転軸（６２）と、前記回転軸（６２）から延出し前記回転軸（６２）よりも上流側を移動可能な上流側延出ドア（７１）と、前記回転軸（６２）から前記上流側延出ドア（７１）が延出している方向とは略反対方向へ延出している下流側延出ドア（８１）を有するバタフライドア部（６１）を含み、
前記ミックスドア（６０）は、
前記回転軸（６２）を中心に前記上流側延出ドア（７１）及び前記下流側延出ドア（８１）がスイングするとともに、
前記温風通路（５０）を流れる空気の比率を最小とするフルクール位置、
前記温風通路（５０）を流れる空気の比率を最大とするフルホット位置、および、
前記温風通路（５０）を流れる空気の比率および前記冷風通路（４０）を流れる空気の比率のいずれも最大としない温度調和位置、に位置することが可能とされており、
前記下流側延出ドア（８１）には、延出した先端に下流側ヒンジ（８２）を介して板状の下流側従動ドア（８３）が接続されており、
前記回転軸（６２）から前記下流側従動ドア（８３）の先端までの下流側ドア径（Ｒ２）が変化可能であり、
前記下流側ドア径（Ｒ２）は、前記ミックスドア（６０）が前記フルホット位置のときよりも前記フルクール位置のときに短く、
前記下流側従動ドア（８３）は、前記ミックスドア（６０）が前記フルクール位置のとき、前記下流側延出ドア（８１）に対して前記温風通路（５０）の上流側へ折れ曲がっている、ことを特徴とする車両用空調装置（１０）が提供される。

【発明の効果】

【0012】

フルクール位置での下流側ドア径（Ｒ２）は、フルホット位置での下流側ドア径（Ｒ２）よりも短い。さらに、フルクール位置にて、下流側従動ドア（８３）は、下流側延出ドア（８１）に対して温風通路（５０）の上流側へ折れ曲がっている。ミックスドア(６０)が移動する際に、下流側延出ドア(８１)の通過領域が小さくなるため、温風通路（５０）の壁面をミックスドア（６０）の回転軸（６２）に近づけることができ、ケース２０のなかの温風通路（５０）を縮小して、車両用空調装置（１０）の大型化を抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】実施例の車両用空調装置の斜視図である。

【図2】図１に示された車両用空調装置の概略断面図である。

【図3】温度調和位置のミックスドアの構成と空気の流れを説明する図（図２の３の線で囲われた部位）である。

【図4A】フルクール位置でのミックスドアを説明する図である。

【図4B】温度調和位置でのミックスドアを説明する図である。

【図4C】フルホット位置でのミックスドアを説明する図である。

【図5】フルホット位置でのミックスドアの構成と空気の流れを説明する図である。

【図6】フルクール位置でのミックスドアの構成と空気の流れを説明する図である。

【図7A】関連技術による比較例の車両用空調装置の模式図である。

【図7B】実施例による車両用空調装置の模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

実施例を添付図に基づいて以下に説明する。図中Ｆｒは前、Ｒｒは後、Ｌは車室内の乗員を基準として左、Ｒは車室内の乗員を基準として右、Ｕｐは上、Ｄｎは下を示している。さらに、以下の説明文のなかの"上流側"、"下流側"とは、空気の流れ方向を基準とする。

【0015】

＜実施例＞
図１には、外気や内気を車室に取り込んで温度を調節する車両用空調装置１０が示されている。車両用空調装置１０は、例えば乗用車に搭載され、車室内の前方にて、左右方向に延びるよう配置されている。

【0016】

車両用空調装置１０は、吸い込んだ空気を送風する送風装置１１と、送風装置１１から送風された空気の温度調節を行い車室内に調和空気を吹き出す温調装置１２と、を有して構成されている。

【0017】

送風装置１１は、電動モータと、電動モータにより駆動されるインペラと、を内部に備えている。インペラが回転すると、車室内、及び／又は、車室外の空気が、送風装置１１内に吸い込まれる。

【0018】

温調装置１２は、送風装置１１から送られた空気が内部を流れるケース２０を備えている。ケース２０には、調和空気を吹き出すために開口している開口部２１～２３が形成されている。

【0019】

開口部２１～２３は、フロントガラスに向かって調和空気を送風しフロントガラス曇りを除去するデフロスタ開口部２１と、前席の乗員の上半身に向かって調和空気を送風するベント開口部２２と、前席の乗員の脚部に向かって調和空気を送風するフット開口部２３,２３と、を含んでいる。

【0020】

図２には、温調装置１２の断面図が示されている。図１と図２を併せて参照する。デフロスタ開口部２１は開閉部材１７により開閉可能である。ベント開口部２２は開閉部材１８により開閉可能である。フット開口部２３,２３は開閉部材１９,１９により開閉可能である。

【0021】

温調装置１２のケース２０は、送風装置１１から送られた風をケース２０内に取り込むために開口している取り込み部２４を有している。

【0022】

ケース２０は、取り込み部２４から流出した空気を冷却可能な冷却用熱交換器１３を収納している。冷却用熱交換器１３とケース２０との隙間はシール材１４,１４で埋められていることが好ましい。

【0023】

ケース２０は、冷却用熱交換器１３から流出した空気を加熱可能な第１ヒータ３１を収納している。ケース２０の内部には、第１ヒータ３１の上端部を支持している第１支持部２５が設けられている。第１支持部２５と第１ヒータ３１の上端部との隙間はシール材で埋められていることが好ましい。第１ヒータ３１の下端部とケース２０との隙間はシール材で埋められていることが好ましい。

【0024】

ケース２０は、第１ヒータ３１の下流側に配されていることにより第１ヒータ３１から流出した空気の少なくとも一部を加熱可能な第２ヒータ３６を収納している。第１ヒータ３１と第２ヒータ３６とは、互いの高さが異なり、段差状に配されている。

【0025】

第２ヒータ３６の上端部を支持している第２支持部２６が設けられている。第２支持部２６と第２ヒータ３６の上端部との隙間はシール材で埋められていることが好ましい。第２ヒータ３６の下端部とケース２０との隙間はシール材で埋められていることが好ましい。第１ヒータ３１及び第２ヒータ３６は、電力により発熱するもの、温水が通流されるもの、高温の冷媒が通流されるものの、いずれであってもよい。また、第１ヒータ３１と第２ヒータ３６の熱源は、異なるものであってもよい。

【0026】

[温風通路、冷風通路、ミックス空間]
ケース２０の内部には、第１ヒータ３１又は第２ヒータ３６から流出した空気が流れる温風通路５０と、冷却用熱交換器１３から流出した空気が第１ヒータ３１にも第２ヒータ３６にも加熱されずに冷風の状態で流れる冷風通路４０と、温風通路５０を流れた空気と冷風通路４０を流れた空気が合流するミックス空間２７（メインミックス空間２７）と、が設けられている。

【0027】

[ミックスドア]
図３を参照する。ケース２０の内部には、温風通路５０を流れる空気と冷風通路４０を流れる空気との比率を調整可能なミックスドア６０が設けられている。

【0028】

[バタフライドア部]
ミックスドア６０は、回転軸６２を中心にスイング可能な２つの板状のドア７１,８１を有するバタフライドア部６１を含む。

【0029】

[回転軸、上流側延出ドア、下流側延出ドア]
詳細には、バタフライドア部６１は、冷風通路４０を流れる空気を基準として、略直交する方向に軸線が延びている回転軸６２と、回転軸６２から延出し回転軸６２よりも上流側を移動可能な上流側延出ドア７１と、回転軸６２から前記上流側延出ドア７１が延出している方向とは略反対方向へ延出している下流側延出ドア８１と、を有する。

【0030】

[上流側ヒンジ、上流側従動ドア]
上流側延出ドア７１には、上流側ヒンジ７２を介して板状の上流側従動ドア７３が接続されている。上流側従動ドア７３は、上流側延出ドア７１の延出した先端、又は、その近傍に設けることが好ましい。

【0031】

[上流側シール部材]
各々のドアは矩形状を呈している。上流側延出ドア７１の縁には、上流側中間シール部材７７が設けられている。上流側従動ドア７３の縁には、上流側先端シール部材７８が設けられている。

【0032】

[上流側ドア径、上流側ドア角度]
上流側従動ドア７３は、上流側延出ドア７１に対して、上流側ヒンジ７２を中心にスイング可能である。ケース２０の側壁面９０,９０（図１も参照）には、上流側従動ドア７３のスイングをガイド可能な上流側溝９１が形成されている。上流側従動ドア７３の先端の近傍には、上流側溝９１に対してスライド可能な上流側ピン７４が取り付けられている。上流側溝９１の形状・位置を適宜変更することにより、上流側従動ドア７３の軌跡を適宜変更することができる。

【0033】

回転軸６２が回転すると、回転軸６２から上流側従動ドア７３の上流側先端シール部材７８までの上流側ドア径Ｒ１が変化する。上流側従動ドア７３と上流側延出ドア７１とがなす上流側ドア角度θ１も変化可能である。上流側ドア角度θ１は、常に180度以下になっている。以下、上流側延出ドア７１、上流側ヒンジ７２、及び、上流側従動ドア７３を、全体として上流側ドア７０とする。

【0034】

[下流側ヒンジ、下流側従動ドア]
下流側延出ドア８１には、下流側ヒンジ８２を介して板状の下流側従動ドア８３が接続されている。なお、下流側従動ドア８３は、下流側延出ドア８１の延出した先端、又は、その近傍に設けることが好ましい。

【0035】

[下流側シール部材]
下流側延出ドア８１の縁には、下流側中間シール部材８７が設けられている。下流側従動ドア８３の縁には、下流側先端シール部材８８が設けられている。下流側従動ドア８３の基端８３ａ（回転軸６２に近い側の端部）には、下流側第２中間シール部材８９が設けられている。なお、下流側第２中間シール部材８９は下流側従動ドア８３の基端８３ａに設けられているが、ここに代えて後述する第１支持部２５の角２５ａに設けてもよい。

【0036】

[下流側ドア径、下流側ドア角度]
下流側従動ドア８３は、下流側延出ドア８１に対して、下流側ヒンジ８２を中心にスイング可能である。ケース２０の側壁面９０,９０には、下流側従動ドア８３のスイングをガイド可能な下流側溝９２が形成されている。下流側従動ドア８３の先端の近傍には、下流側溝９２に対してスライド可能な下流側ピン８４が取り付けられている。下流側溝９２の形状・位置を適宜変更することにより、下流側従動ドア８３の軌跡を適宜変更することができる。

【0037】

回転軸６２が回転すると、回転軸６２から下流側従動ドア８３の下流側先端シール部材８８までの下流側ドア径Ｒ２が変化する。下流側従動ドア８３と下流側延出ドア８１とがなす下流側ドア角度θ２も変化可能である。下流側ドア角度θ２は、常に180度以下になっている。以下、下流側延出ドア８１、下流側ヒンジ８２、及び、下流側従動ドア８３を、全体として下流側ドア８０とする。

【0038】

[冷風通路の詳細]
冷風通路４０は、冷却用熱交換器１３と上流側ドア７０のスイング範囲との間の上流側冷風通路４１と、上流側冷風通路４１から流れてきた冷風が上流側ドア７０により分岐してメインミックス空間２７へ向かうメインミックス空間側冷風通路４２と、上流側冷風通路４１から流れてきた冷風が上流側ドア７０により分岐して第１ヒータ３１へ向かうヒータ側冷風通路４３と、ヒータ側冷風通路４３から流れてきた冷風が第１ヒータ３１を迂回して流れる第１ヒータ迂回路４４と、を含む。第１ヒータ迂回路４４は、第１ヒータ３１と回転軸６２との間の領域を含む通路である。

【0039】

[温風通路の詳細]
温風通路５０は、第１ヒータ３１から流出して第２ヒータ３６へ向かう温風が流れるヒータ間温風通路５１と、第１ヒータ３１から流出した温風が第２ヒータ３６を迂回して流れる第２ヒータ迂回路５２と、第２ヒータ迂回路５２を通過した温風又は第２ヒータ３６から流出した温風が流れる下流側温風通路５３と、を含む。

【0040】

[第１ヒータと第２ヒータの配置]
第１ヒータ３１は、冷風が流入する第１流入面３２と、第１流入面３２から流入した冷風が第１ヒータ３１の内部で加熱されて温風を流出する第１流出面３３と、を有する。第２ヒータ３６は、第１流出面３３から流出した温風が流入する第２流入面３７と、第２流入面３７から流入した温風が第２ヒータ３６の内部で加熱されて温風が流出する第２流出面３８と、を有する。

【0041】

第２ヒータ３６の第２流出面３８は、第１ヒータ３１の第１流入面３２よりも小さい。第１流出面３３を、第２流入面３７に対向している対向面３３ａと、第２流入面３７に対向していない非対向面３３ｂと、に区画する。ヒータ間温風通路５１は、第１ヒータ３１の対向面３３ａと第２ヒータ３６の第２流入面３７との間の通路ともいえる。第２ヒータ迂回路５２は、第１ヒータ３１の非対向面３３ｂよりも下流側の通路ともいえる。

【0042】

なお、第１ヒータ３１の第１流出面３３と第２ヒータ３６の第２流入面３７とは、互いに平行である例を図示したが、ケース２０内に第２ヒータ迂回路５２が設けられる限り、第１ヒータ３１に対する第２ヒータ３６の位置は非平行としてもよい。

【0043】

[ミックスドアの位置]
回転軸６２を回転させると、回転軸６２を中心に上流側ドア７０及び下流側ドア８０がスイングすることにより、ミックスドア６０の位置が変化する。

【0044】

[フルクール位置]
図４Ａには、温風通路５０を流れる空気の比率を最小とするフルクール位置に位置するミックスドア６０が示されている。

【0045】

[温度調和位置]
図４Ｂには、温風通路５０を流れる空気の比率および冷風通路４０を流れる空気の比率のいずれも最大としない温度調和位置に位置するミックスドア６０が示されている。

【0046】

[フルホット位置]
図４Ｃには、温風通路５０を流れる空気の比率を最大とするフルホット位置に位置するミックスドア６０が示されている。

【0047】

[下流側従動ドアのスイング]
図３及び図４Ａ～図４Ｃを参照する。ミックスドア６０がフルホット位置からフルクール位置へ移動するにつれて、下流側ドア角度θ２及び下流側ドア径Ｒ２は共に小さくなる。換言すると、ミックスドア６０がフルホット位置からフルクール位置へ移動するにつれて、下流側従動ドア８３は、下流側延出ドア８１に対して、下流側温風通路５３の上流側（第１ヒータ３１に近づく方）へスイングする（下流側ドア角度θ２が徐々に小さくなる）。

【0048】

[上流側従動ドアのスイング]
ミックスドア６０がフルクール位置からフルホット位置へ移動するにつれて、上流側ドア角度θ１及び上流側ドア径Ｒ１は共に小さくなる。換言すると、ミックスドア６０がフルクール位置からフルホット位置へ移動するにつれて、上流側延出ドア７１に対して、ヒータ側冷風通路４３の下流側（第１ヒータ３１に近づく方）へスイングする（上流側ドア角度θ１が徐々に小さくなる）。

【0049】

[温度調和位置でのミックスドアの構成と空気の流れ]
図３を参照する。温度調和位置にて、上流側中間シール部材７７は、メインメインミックス空間側冷風通路４２の下流端の壁面２０ａから離れている。即ち、メインミックス空間側冷風通路４２の下流端は開いている。メインミックス空間側冷風通路４２からミックス空間２７へ冷風Ｃ１が流れ込み可能である。

【0050】

上流側先端シール部材７８は、ヒータ側冷風通路４３の上流端の壁面２０ｂから離れている。即ち、ヒータ側冷風通路４３の上流端は開いている。上流側冷風通路４１からヒータ側冷風通路４３へ冷風Ｃ２が流れ込み可能である。冷風Ｃ２の一部は冷風Ｃ３として、第１ヒータ３１の第１流入面３２から第１ヒータ３１の内部へ流れ込み可能である。

【0051】

冷風Ｃ３の一部は、温風Ｈ１として第１流出面３３の対向面３３ａから流出し、ヒータ間温風通路５１を流れ、第２ヒータ３６の第２流入面３７から第２ヒータ３６の内部へ流れ込む。第２ヒータ３６の内部へ流れ込んだ温風Ｈ１はさらに加熱されて、第２ヒータ３６の第２流出面３８から温風Ｈ２として流出し、下流側温風通路５３へ流れ込む。

【0052】

下流側第２中間シール部材８９は、第１ヒータ３１の第１支持部２５の角２５ａ（第１流出面３３の上端の近傍）から離れている。即ち、第１ヒータ迂回路４４の下流端は開いている。

【0053】

冷風Ｃ３の一部は、温風Ｈ３として第１流出面３３の非対向面３３ｂから流出し、第２ヒータ迂回路５２を流れる。温風Ｈ３と、第１ヒータ迂回路４４を流れる冷風Ｃ４は混合し、混合風Ｍ１となり、第２ヒータ迂回路５２の一部にサブミックス空間２８が生じる。

【0054】

下流側先端シール部材８８は、第２ヒータ３６の第２支持部２６の角２６ａ（第２流出面３８の上端の近傍）から離れている。即ち、第２ヒータ迂回路５２の下流端は開いている。サブミックス空間２８の混合風Ｍ１は、下流側温風通路５３へ流れ込み、温風Ｈ２と混合し、温風Ｈ４となる。

【0055】

下流側中間シール部材８７は、下流側温風通路５３の下流端の壁面２０ｃから離れている。即ち、下流側温風通路５３の下流端は開いている。温風Ｈ４は、下流側温風通路５３からメインミックス空間２７へ流れ込む。

【0056】

このように、ミックスドア６０が温度調和位置にあるとき、冷却用熱交換器１３から流出した空気は、一部が冷風Ｃ１として冷風通路４０を流れ、同時に他の一部が温風Ｈ４として温風通路５０を流れる。このため、ミックスドア６０が温度調和位置にあるとき、温風通路５０を流れる空気の比率および冷風通路４０を流れる空気の比率のいずれも、最大ではない。

【0057】

[フルホット位置でのミックスドアの構成と空気の流れ]
図５を参照する。フルホット位置では、上流側ドア７０は最も折れ曲がった状態となる。上流側ドア径Ｒ１（図３）は最短となり、上流側ドア角度θ１（図３）は最小となる。

【0058】

上流側中間シール部材７７は、メインミックス空間側冷風通路４２の下流端の壁面２０ａに密着している。即ち、メインミックス空間側冷風通路４２の下流端は閉じられている。上流側先端シール部材７８は、ヒータ側冷風通路４３の壁面２０ｂから離れている。即ち、ヒータ側冷風通路４３の上流端は開いている。上流側冷風通路４１からヒータ側冷風通路４３へ冷風Ｃ５が流入する。

【0059】

フルホット位置では、下流側ドア８０は最も展開された（開いた）状態となる。下流側ドア径Ｒ２（図３）は最長となり、下流側ドア角度θ２（図３）は最大となる。

【0060】

下流側第２中間シール部材８９は、第１ヒータ３１の第１支持部２５の角２５ａに密着している。即ち、第１ヒータ迂回路４４の下流端は閉じている。なお、フルホット位置にて第１ヒータ迂回路４４が下流側ドア８０のいずれかの部位により閉じられる限り、下流側第２中間シール部材８９は、下流側ドア８０のなかのいずれかの部位に適宜設けても良い。例えば、下流側第２中間シール部材８９は、下流側延出ドア８１に設けてもよい（図示せず）。

【0061】

下流側中間シール部材８７は、下流側従動ドア８３の基端８３ａに密着している。下流側延出ドア８１と、下流側従動ドア８３との隙間を介して、第１ヒータ迂回路４４から下流側温風通路５３へ冷風が流れることを抑制あるいは防止できる。

【0062】

冷風Ｃ５は、第１ヒータ迂回路４４を流れることなく、ヒータ側冷風通路４３を流れて、第１ヒータ３１の第１流入面３２から第１ヒータ３１の内部へ流入する。第１ヒータ３１により加熱された冷風Ｃ５は、第１ヒータ３１の第１流出面３３から温風Ｈ５として流出する。

【0063】

下流側先端シール部材８８は、第２ヒータ３６の第２支持部２６の角２６ａに密着している。即ち、第２ヒータ迂回路５２の下流端は閉じている。温風Ｈ５は、第２ヒータ迂回路５２を流れることなく、第２ヒータ３６の第２流入面３７から第２ヒータ３６の内部へ流入する。温風Ｈ５は、第２ヒータ３６により加熱され、第２ヒータ３６の第２流出面３８から温風Ｈ６として流出する。

【0064】

下流側中間シール部材８７は、下流側温風通路５３の下流端の壁面２０ｃから離れている。温風Ｈ６は、下流側温風通路５３からメインミックス空間２７へ流れ込む。以上の構成により、上流側冷風通路４１からヒータ側冷風通路４３へ流れ込む冷風の割合が最大となる。即ち、温風通路５０を流れる空気の比率が最大となる。

【0065】

[フルクール位置でのミックスドアの構成と空気の流れ]
フルクール位置では、上流側ドア７０は最も展開された状態となる。上流側ドア径Ｒ１（図３）は最長となり、上流側ドア角度θ１（図３）は最大となる。

【0066】

上流側先端シール部材７８は、ヒータ側冷風通路４３の上流端の壁面２０ｂに密着している。即ち、ヒータ側冷風通路４３の上流端は閉じている。上流側中間シール部材７７は、メインミックス空間側冷風通路４２の下流端の壁面２０ａから離れている。即ち、メインミックス空間側冷風通路４２の下流端は開いている。

【0067】

なお、上流側中間シール部材７７は、上流側延出ドア７１の基端７１ａ（回転軸６２に近い側の端部）に密着しており、上流側延出ドア７１と上流側従動ドア７３との隙間を介して、冷風がヒータ側冷風通路４３や第１ヒータ迂回路４４へ流れ込むことを抑制あるいは防止している。

【0068】

フルクール位置では、下流側ドア８０は最も折れ曲がった状態となる。下流側ドア径Ｒ２（図３）は最短となり、下流側ドア角度θ２（図３）は最小となる。

【0069】

下流側第２中間シール部材８９は、第１ヒータ３１の第１支持部２５の角２５ａから離れている。即ち、第１ヒータ迂回路４４の下流端は開いている。下流側先端シール部材８８は、第２ヒータ３６の第２支持部２６の角２６ａから離れている。即ち、第２ヒータ迂回路５２の下流端は開いている。下流側中間シール部材８７は、下流側温風通路５３の下流端の壁面２０ｃに密着している。即ち、下流側温風通路５３の下流端は閉じている。以上の構成により、上流側冷風通路４１からメインミックス空間側冷風通路４２へ流れ込む冷風の割合が最大となる。即ち、温風通路５０を流れる空気の比率が最小となる。

【0070】

[実施例の効果]
[車両用空調装置の大型化の抑制]
図７Ａには、比較例による車両用空調装置１００が示されている。この車両用空調装置１００のケース１２０は、冷風を加熱可能な第１ヒータ１３１及び第２ヒータ１３６と、ミックスドア１１０と、を収納している。

【0071】

ミックスドア１１０は、回転軸１０１と、回転軸１０１から上流側へ延出した上流側延出ドア１０２と、上流側延出ドア１０２の先端からさらに上流側延出ドア１０２とは異なる方向へ延びている上流側第２延出ドア１０３と、上流側延出ドア１０２の延出方向と略反対に延出した下流側延出ドア１０４と、下流側延出ドア１０４の先端からさらに上流側延出ドア１０２が延びる方向とは異なる方向へ延びている下流側第２延出ドア１０５と、を有している。

【0072】

ミックスドア１１０がフルホット位置からフルクール位置へ移動する際に、上流側第２延出ドア１０３が通過する領域を上流側通過比較領域Ａ１とする。ミックスドア１１０がフルホット位置からフルクール位置へ移動する際に、下流側第２延出ドア１０５が通過する領域を下流側通過比較領域Ａ２とする。

【0073】

図７Ｂには模式的に描かれたミックスドア６０が示されている。フルクール位置での下流側ドア径Ｒ２は、フルホット位置での下流側ドア径Ｒ２よりも短い。さらに、フルクール位置にて、下流側従動ドア８３は、下流側延出ドア８１に対して下流側温風通路５３の上流側へ折れ曲がっている。

【0074】

ミックスドア６０がフルホット位置からフルクール位置へ移動する際に、下流側従動ドア８３が通過する領域を下流側通過領域Ｓ２とする。図７Ａの下流側通過比較領域Ａ２と比較すると、ミックスドア６０が移動する際に、下流側通過領域Ｓ２が小さくなるため、下流側温風通路５３の壁面をミックスドア６０に近づけること（温風通路５０の壁面をミックスドア６０の回転軸６２に近づけること）ができ、ケース２０のなかの下流側温風通路５３の近傍を小型化して、車両用空調装置１０の大型化を抑制できる。

【0075】

同様に、フルホット位置での上流側ドア径Ｒ１は、フルクール位置での上流側ドア径Ｒ１よりも短い。さらに、フルホット位置にて、上流側従動ドア７３は、上流側延出ドア７１に対してメインミックス側冷風通路４２の上流側（第１ヒータ３１に近づく方向）へ折れ曲がっている。

【0076】

ミックスドア６０がフルホット位置からフルクール位置へ移動する際に、上流側従動ドア７３が通過する領域を上流側通過領域Ｓ１とする。図７Ａの上流側通過比較領域Ａ１と比較すると、ミックスドア６０が移動する際に、上流側通過領域Ｓ１が小さくなるため、メインミックス側冷風通路４２の壁面をミックスドア６０に近づけること（冷風通路４０の壁面をミックスドア６０の回転軸６２に近づけること）ができ、ケース２０のなかのメインミックス側冷風通路４２の近傍を小型化して、車両用空調装置１０の大型化を抑制できる。

【0077】

[通気抵抗の上昇の抑制]
ミックスドア６０がフルホット位置からフルクール位置へ移動するにつれて、下流側従動ドア８３は、下流側延出ドア８１に対して、下流側温風通路５３の上流側へスイングする。即ち、ミックスドア６０がフルホット位置からフルクール位置へ移動するにつれて、下流側ドア径Ｒ２が徐々に小さくなる。

【0078】

ミックスドア６０がフルクール位置へと移動するのに伴って徐々に下流側従動ドア８３が折れ曲がっていくため、下流側温風通路５３の壁面も、徐々にミックスドア６０に近づけることができる。下流側温風通路５３の通気抵抗の上昇を抑制しつつケース２０を小型化できる。

【0079】

同様に、ミックスドア６０がフルクール位置からフルホット位置へ移動するにつれて、上流側従動ドア７３は、上流側延出ドア７１に対して、メインミックス側冷風通路４２の上流側へスイングする。即ち、ミックスドア６０がフルクール位置からフルホット位置へ移動するにつれて、上流側ドア径Ｒ１が徐々に小さくなる。

【0080】

ミックスドア６０がフルホット位置へと移動するのに伴って徐々に上流側従動ドア７３が折れ曲がっていくため、冷風通路４０の通路を確保しつつ、メインミックス側冷風通路４２の壁面も、徐々にミックスドア６０に近づけることができる。メインミックス側冷風通路４２の通気抵抗の上昇を抑制しつつケース２０を小型化できる。

【0081】

[暖房性能の向上]
図５を参照する。フルホット位置にて、第１ヒータ迂回路４４の下流端と、第２ヒータ迂回路５２の下流端は、共に閉じている。詳細には、下流側従動ドア８３は、下流側延出ドア８１に対して下流側ドア径Ｒ２が長くなるように開くとともに、第２ヒータ迂回路５２を流れる空気の比率を最小とする。即ち、上流側冷風通路４１からヒータ側冷風通路４３へ流れ込んだ冷風Ｃ５のうち、第１ヒータ３１及び第２ヒータ３６の双方に加熱される空気の割合が最大となる。フルホット位置での暖房効率を高めることができる。

【0082】

[中間シール部材の部品点数の減少]
図３を参照する。上流側中間シール部材７７は、フルホット位置にてケース２０に接触可能なフルホット側シール部７７ａと、フルクール位置にて上流側延出ドア７１の基端７１ａに接触可能なフルクール側シール部７７ｂと、が一体となり構成されている。フルホット側シール部７７ａと、フルクール側シール部７７ｂとを別個に設けても良いが、一体化させることにより部品点数を減らすことができる。

【0083】

同様に、下流側中間シール部材８７は、フルホット位置にてヒータ支持部２９に接触可能なフルホット側シール部８７ａと、フルクール位置にて下流側従動ドア８３の基端８３ａに接触可能なフルクール側シール部８７ｂと、が一体となり構成されている。フルクール側シール部８７ａと、フルホット側シール部８７ｂとを別個に設けても良いが、一体化させることにより部品点数を減らすことができる。

【0084】

本発明の作用・効果を奏する限り、本発明は実施例に限定されるものではない。

【産業上の利用可能性】

【0085】

本発明の車両用空調装置は、乗用車に搭載するのに好適である。

【符号の説明】

【0086】

１０…車両用空調装置
１３…冷却用熱交換器
２０…ケース
２７…メインミックス空間（ミックス空間）
３１…第１ヒータ
３６…第２ヒータ
４０…冷風通路
５０…温風通路
６０…ミックスドア
６１…バタフライドア部
７１…上流側延出ドア
７２…上流側ヒンジ
７３…上流側従動ドア
８１…下流側延出ドア
８２…下流側ヒンジ
８３…下流側従動ドア
Ｒ１…上流側ドア径
Ｒ２…下流側ドア径

【図1】

【図2】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図4C】

【図5】

【図6】

【図7】

【国際調査報告】