JP2000142082A

JP2000142082A - 空気通路切換装置および車両用空調装置

Info

Publication number: JP2000142082A
Application number: JP11066946A
Authority: JP
Inventors: Noboru Ofuji; 昇大藤; Yukio Kamimura; 上村　　幸男
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1998-09-08
Filing date: 1999-03-12
Publication date: 2000-05-23

Abstract

(57)【要約】【課題】膜状部材２０の移動によって吹出開口部５、
６、７の複数の空気通路を切り換えるとともに、膜状部
材２０の一方向への移動はモータ２３の回転力により
行い、膜状部材２０の他方向への移動はコイルばね２
９のばね力により行う車両用空調装置において、デフロ
スタモードへの切換を迅速に行う。【解決手段】フェイスモードからデフロスタモードへ
の切換をばね２９のばね力による膜状部材２０の移動に
よって行う。このようにばね力により膜状部材２０が移
動するときは、モータ２３の必要トルクが小となり、モ
ータ２３の回転速度が大となるので、モード切換時間を
短くできる。その結果、デフロスタモードへの切換を迅
速に行って、窓ガラスの曇り除去作用を迅速に発揮でき
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、空気を通過させる
開口部が形成された膜状部材（フィルムドア）を空気通
路中で移動させることによって空気通路の切換を行う空
気通路切換装置、およびそれを用いた車両用空調装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の膜状部材の移動によって
空気通路の切換を行う空気通路切換装置としては、例え
ば特開平８−２２３８号公報に開示されたものが知られ
ている。この従来技術は、空調ケース内に回転自在に設
けられた駆動軸（第１の回転軸）および従動軸（第２の
回転軸）のそれぞれに、樹脂フィルムのような可撓性の
膜状部材の両端を連結するとともに、前記両軸の端部に
それぞれ、同軸上にプーリーを連結し、さらに、この両
プーリーにワイヤーの両端を巻架している。また、駆動
軸にはモータを結合して、駆動軸を回転駆動するように
している。

【０００３】そして、駆動軸が膜状部材を巻き取る方向
に回転すると、この駆動軸が膜状部材を直接巻き取り、
膜状部材が移動する。逆に、駆動軸が膜状部材を送り出
す方向に回転すると、この駆動軸の回転が上記両プーリ
ーおよびワイヤーを介して従動軸に伝わり、従動軸が膜
状部材を巻き取る方向に回転し、膜状部材が従動軸に巻
き取られ、移動する。

【０００４】このように、膜状部材を空調ケース内で正
逆両方向に移動させることによって、車室内への吹出空
気通路等の空気通路を自由に切換できるようにしてい
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来技
術においては、プーリー、ワイヤーといった運動部材
と、空調ケースの周囲の通風ダクト等の機器との干渉が
問題となり、これら機器の設計上の自由度が低下し、製
品コストの上昇を招く結果となっている。また、駆動軸
と従動軸とを連動させるために、上記した２つのプーリ
ーの間をワイヤーで連結する機構を構成しているので、
装置全体として部品点数が増加するとともに、組付も煩
雑となり、コスト高になるという問題があった。

【０００６】これに対して、西独特許第３５１４３５８
号明細書では、膜状部材を用いた空気通路切換装置にお
いて、上記の連結機構（プーリーおよびワイヤー）を廃
止できるようにしたものが提案されている。図１２はこ
の連結機構を廃止した従来技術の基本構成を概略図示す
るもので、駆動用モータ１０１、駆動軸１００、膜状部
材１０２、および従動軸１０３を備えるとともに、従動
軸１０３には駆動用コイルばね１０４を連結している。

【０００７】この従来技術では、駆動用モータ１０１に
より駆動軸１００が膜状部材１０２を巻き取る方向に
回転するときに、膜状部材１０２を介して従動軸１０３
が回転することによりコイルばね１０４を巻き取る（巻
き締める）。そして、駆動用モータ１０１により駆動軸
１００が膜状部材１０２を巻き戻す（送り出す）方向
に逆方向に回転するときは、コイルばね１０４が自身の
ばね力（弾性力）で巻き戻されるので、このコイルばね
１０４のばね力により従動軸１０３を逆方向に回転させ
て、膜状部材１０２を従動軸１０３に巻き取ることがで
きる。

【０００８】この従来技術には、コイルばね１０４の巻
き取り、巻き戻し方向と、膜状部材１０２の移動方向と
の具体的関係については一切記述されていないが、コイ
ルばね１０４を従動軸１０３に連結しているため、コイ
ルばね１０４の巻き取り、巻き戻しの違いに伴って膜状
部材１０２による空気通路切換時間に差が発生する。こ
のことを図１３により説明すると、図１３の、は上
記した図１２の膜状部材１０２の巻き取り方向、巻き
戻し方向にそれぞれ対応しており、膜状部材１０２が
駆動軸１００に巻き取られるとき（移動方向の場合）
は、膜状部材１０２の移動距離が増加するにつれてコイ
ルばね１０４の巻き取り量が増加するので、コイルばね
１０４の巻き取りに必要なトルクＴ₁が増加していく。

【０００９】ここで、膜状部材１０２の移動のみに必要
なトルクＴ₀は膜状部材１０２の移動距離の如何にかか
わらず、常に一定であるから、膜状部材１０２が駆動軸
１００に巻き取られるときは、駆動用モータ１０１によ
る膜状部材巻き取りトルクが図１３のの実線で示すよ
うに膜状部材１０２の移動距離の増加につれて増加する
ことになる。そして、駆動用モータ１０１の特性として
トルクが増大するとモータ回転数が低下するため、膜状
部材１０２の移動速度が低下する。その結果、膜状部材
１０２による空気通路切換時間が例えば、６秒程度の長
い時間となる。

【００１０】これに対し、駆動軸１００から膜状部材１
０２を巻き戻すとき（移動方向の場合）はコイルばね
１０４が自身のばね力で巻き戻され、コイルばね１０４
のばね力により従動軸１０３を逆方向に回転させて、膜
状部材１０２を従動軸１０３に巻き取るから、駆動用モ
ータ１０１による膜状部材巻き取りトルクは図１３の
の実線で示すように０となる。

【００１１】このように、膜状部材１０２が従動軸１０
３に巻き取られるときは、駆動用モータ１０１による膜
状部材巻き取りトルクは必要ないので、モータ回転数が
高くなって、膜状部材１０２の移動速度が向上する。そ
のため、膜状部材１０２による空気通路切換時間が例え
ば、３秒程度の短い時間となる。ところで、車両用空調
装置において、デフロスタモードは乗員の手動操作によ
り設定され、車両窓ガラスの曇り止めを行うモードであ
るから、他のモードからデフロスタモードへ切換えると
きは車両前方視界を確保するために、極力短時間で迅速
にデフロスタモードへの切換を完了することが要求され
る。

【００１２】しかるに、駆動用モータ１０１の回転力に
より膜状部材１０２が駆動軸１００に巻き取られる方向
へ移動することにより、デフロスタモードへ切り換わ
るように設定すると、上述の理由から切換時間が長くか
かって、デフロスタモードによる曇り除去作用を迅速に
発揮できない。その結果、車両前方視界の確保に不都合
を生じ、車両運転上好ましくない。

【００１３】また、車両用空調装置の内外気モードとし
て、外気モードの設定中に、前走車両の排気ガス等によ
り汚染空気、悪臭空気が車室内に導入されるようになっ
た際は、直ちに内気モードに切り換えることを乗員が欲
する。しかるに、駆動用モータ１０１の回転力により膜
状部材１０２が駆動軸１００に巻き取られる方向へ移
動することにより、外気モードから内気モードへ切り換
わるように設定すると、やはり切換時間が長くかかっ
て、内気モードへの迅速な切換を達成できず、乗員の要
求を満足できない。

【００１４】そこで、本発明は上記点に鑑み、膜状部材
の移動によって複数の空気通路の切換を行うとともに、
膜状部材の一方向への移動はモータ等の駆動手段の回転
力により行い、膜状部材の他方向への移動は弾性手段の
ばね力より行う空気通路切換装置において、複数の空気
通路を切り換える、少なくとも２つ以上の開口モードの
うち、モード切換時間の短縮が要求される開口モードへ
の切換を迅速に行うことができるようにすることを目的
とする。

【００１５】また、本発明は車両用空調装置において、
デフロスタモードへの切換を迅速に行うことができるよ
うにすることを他の目的とする。また、本発明は車両用
空調装置において、内気モードへの切換を迅速に行うこ
とができるようにすることをさらに他の目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の発明では、駆動手段（２３）により
第１の回転軸（１７、４１）が回転駆動されて、膜状部
材（２０、３６）の一端側が第１の回転軸（１７、４
１）に巻き取られるときに、第２の回転軸（１８、４
２）の回転により弾性手段（２９、３２）が弾性変形
し、駆動手段（２３）により第１の回転軸（１７、４
１）が逆方向に回転駆動されて、膜状部材（２０、３
６）の一端側が第１の回転軸（１７、４１）から巻き戻
されるときに、弾性手段（２９、３２）のばね力により
第２の回転軸（１８、４２）が回転して、膜状部材（２
０、３６）の他端側が第２の回転軸（１８、４２）に巻
き取られるようにした空気通路切換装置において、膜状
部材（２０、３６）の移動により切り換えられる、少な
くとも２つ以上の開口モードのうち、モード切換時間を
短くしたい開口モードへの切換を、弾性手段（２９、３
２）の弾性力により膜状部材（２０、３６）を移動させ
て行うようにしたことを特徴としている。

【００１７】ここで、上記の駆動手段（２３）は、第１
の回転軸（１７、４１）を手動操作にて回転駆動する手
動操作機構を包含するものである。このように、手動操
作機構を包含する駆動手段（２３）であっても、モード
切換時間を短くしたい特定の開口モードの切換時間を弾
性手段（２９、３２）の弾性力により確実に短縮でき、
モード切換を迅速に行うことができる。

【００１８】次に、請求項２記載の発明では、請求項１
における駆動手段をモータ（２３）として規定してお
り、弾性手段（２９、３２）の弾性力により膜状部材
（２０、３６）が移動するときは、モータ（２３）の必
要トルクが小となり、モータ（２３）の回転速度が大と
なるので、モード切換時間を短くしたい特定の開口モー
ドの切換時間を確実に短縮でき、モード切換を迅速に行
うことができる。

【００１９】また、請求項３記載の発明では、第２の回
転軸（１８、４２）を軸方向の中空穴（１８ａ）を有す
る形状として、第２の回転軸（１８、４２）の中空穴
（１８ａ）内に配置されたコイルばね（２９）にて弾性
手段を構成している。これによると、第２の回転軸（１
８、４２）の中空穴（１８ａ）内にコイルばね（２９）
を内蔵でき、コイルばね（２９）をコンパクトに設置で
きる。

【００２０】また、請求項４記載の発明では、ケース部
材（１、３７）の外側に配置され、第２の回転軸（１
８、４２）の外径より大きい外径を有するぜんまいばね
（３２）にて弾性手段を構成している。これによると、
ぜんまいばね（３２）はケース部材（１、３７）の外側
に配置でき、ぜんまいばね（３２）の組付作業を容易化
できる。

【００２１】また、請求項５記載の発明では、請求項１
ないし４のいずれか１つに記載の空気通路切換装置を備
え、空気通路は、車室内フロントガラス内面に向けて空
調空気を吹き出すデフロスタ空気開口（５）、車室内乗
員の上半身に向けて空調空気を吹き出すフェイス空気開
口（６）、および車室内乗員の足元部に向けて空調空気
を吹き出すフット空気開口（７）であり、フェイス空気
開口（６）を開口するフェイスモード、デフロスタ空気
開口（５）を開口するデフロスタモード、およびフット
空気開口（７）を少なくとも開口するフットモードを膜
状部材（２０）の移動により切換可能になっており、フ
ェイスモードからデフロスタモードへの切換を、弾性手
段（２９、３２）の弾性力により膜状部材（２０）を移
動させて行う車両用空調装置を特徴としている。

【００２２】これによると、車両用空調装置におけるデ
フロスタモードへの切換を確実に、迅速に行うことがで
き、デフロスタモードによる曇り除去作用を迅速に発揮
して、車両前方視界の確保に好都合である。また、請求
項６記載の発明では、請求項５において、フェイスモー
ドからデフロスタモードへの切換を、空調用制御装置
（３１）の判定に基づくオートモードと、乗員の手動設
定に基づくマニュアルモードの両方で行うようになって
おり、オートモードの場合はマニュアルモードの場合よ
り膜状部材（２０）の移動速度を低下させることを特徴
としている。

【００２３】乗員の手動設定に基づくマニュアルモード
に比して、オートモードの場合はモード切換時間短縮よ
りも騒音軽減の要求の方が一般に大きい。そこで、この
点に鑑みて、請求項６記載の発明では、オートモードの
場合はマニュアルモードの場合より膜状部材（２０）の
移動速度を低下させることにより、膜状部材（２０）の
移動（摺動）に伴う作動音の低減を図って、車室内の静
粛性の向上を図ることができる。

【００２４】また、請求項７記載の発明では、請求項１
ないし４のいずれか１つに記載の空気通路切換装置を備
え、空気通路は、ケース部材（３７）内部へ外気を導入
する外気導入口（３８）およびケース部材（３７）内部
へ内気を導入する内気導入口（３９、４０）であり、外
気導入口（３８）を開口する外気モードおよび内気導入
口（３９、４０）を開口する内気モードを膜状部材（３
６）の移動により切換可能になっており、外気モードか
ら内気モードへの切換を、弾性手段（２９、３２）の弾
性力により膜状部材（３６）を移動させて行う車両用空
調装置を特徴としている。

【００２５】これによると、車両用空調装置における内
気モードへの切換を確実に、迅速に行うことができ、そ
の結果、前走車両の排気ガス等による汚染空気、悪臭空
気の車室内導入を最小限に抑制できる。なお、上記括弧
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。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図に
基づいて説明する。（第１実施形態）図１ないし図４は本発明を車両用空調
装置に適用した第１実施形態を示しており、本実施形態
における車両用空調装置は、樹脂製の空調ケース（ケー
ス部材）１を有しており、この空調ケース１は自動車の
車室内計器盤の左右方向の略中央部位に配置され、かつ
車両の前後、天地方向に対して図１に示すように配置さ
れる。

【００２７】そして、空調ケース１はその車両前方側部
位の側面に空気入口２が開口している。右ハンドル車の
場合には、この空気入口２が空調ケース１の助手席側の
面（車両左側の面）に配置され、車室内計器盤の助手席
側に配置された送風ユニット（図示せず）の空気出口部
が空気入口２に接続される。従って、送風ユニット内の
送風機が作動することによって、空気入口２から空調ケ
ース１内に空気が流入する。

【００２８】空調ケース１内には、その空気上流側から
順に蒸発器３、ヒータコア４が設けられている。この蒸
発器３は、周知の冷凍サイクルに設けられ、空調ケース
１内への送風空気を冷却する冷却用熱交換器である。ま
た、ヒータコア４は、内部を流れる温水（エンジン冷却
水）を熱源として空調ケース１内の空気を加熱する加熱
用熱交換器である。

【００２９】空調ケース１の空気下流端には複数の吹出
空気開口５〜７が形成されており、この各空気開口５〜
７の下流側に、さらに、空調空気を車室内の所定場所に
向けて吹き出させるための吹出ダクト（図示せず）が接
続される。このうち、デフロスタ空気開口５には、空調
空気を車室内フロントガラス内面に向けて吹き出すため
のデフロスタ吹出口を有するデフロスタダクトが接続さ
れ、また、フェイス空気開口６はセンターフェイス開口
６ａとサイドフェイス開口６ｂとに分岐され、これらの
開口６ａ、開口６ｂはそれぞれフェイスダクトを介し
て、空調空気を前席中央の乗員上半身に向けて吹き出す
センターフェイス吹出口と、空調空気を前席サイドガラ
ス側の乗員上半身に向けて吹き出すサイドフェイス吹出
口に連通するようになっている。

【００３０】また、フット空気開口７には、樹脂製のケ
ース１に一体に設けられたフット吹出通路８が接続さ
れ、このフット吹出通路８には、空調空気を運転席側乗
員の足元部に向けて吹き出すための運転席側フット吹出
口９ａ、および空調空気を助手席側乗員の足元部に向け
て吹き出すため助手席側フット吹出口９ｂが形成されて
いる。

【００３１】また、フット吹出通路８には、空調空気を
後席乗員足元に向けて吹き出すためのリアフット吹出口
を有するリアフットダクト（図示せず）が接続されるリ
アフット空気開口１０が設けられている。空調ケース１
内には、第１駆動軸１１と第１従動軸１２が、空調ケー
ス１に対して回転自在に支持されている。この第１駆動
軸１１および第１従動軸１２には、可撓性部材、具体的
には、ポリエチレン樹脂のごとく可撓性、強度に優れた
樹脂製フィルム部材にて構成されたエアミックス用膜状
部材１３の両端が連結され、巻回されている。

【００３２】そして、このエアミックス用膜状部材１３
は、第１駆動軸１１とヒータコア４の側面と第１従動軸
１２とによって、ヒータコア４を通る温風通路１４と、
ヒータコア４をバイパスするバイパス通路１５、１６と
をそれぞれ横切るようにして、一定の張力が付与された
状態で空調ケース１内に設けれている。上記第１駆動軸
１１は図示しないステップモータ（駆動手段）によって
駆動され、回転する。また、エアミックス用膜状部材１
３には空気を通過させるための図示しない開口部（図２
の開口部２０ａと同様のもの）が形成されており、上記
ステップモータにより第１駆動軸１１を正逆両方向に回
転させて上記開口部を任意の位置で停止させることによ
って、上記各通路１４〜１６を通る空気量が調節され
る。

【００３３】また、空調ケース１内には、第２駆動軸１
７と第２従動軸１８が、空調ケース１に対して回転自在
に支持されている。この第２駆動軸１７および第２従動
軸１８には、吹出モード切換用膜状部材２０の両端が連
結され、巻回されている。ここで、吹出モード切換用膜
状部材２０もエアミックス用膜状部材１３と同様に可撓
性に富んだ樹脂フィルム部材からなる。

【００３４】図２は吹出モード切換用膜状部材２０の駆
動機構部分を拡大図示するもので、第２駆動軸１７およ
び第２従動軸１８との間の中間部位には中間ガイド軸１
９が配置されており、この中間ガイド軸１９は、空調ケ
ース１の内壁面に沿って吹出モード切換用膜状部材２０
を屈曲させて吹出モード切換用膜状部材２０の移動をガ
イドする。この中間ガイド軸１９は、吹出モード切換用
膜状部材２０の移動を円滑にするために回転自在な構成
としてもよいが、本例では、中間ガイド軸１９を樹脂製
の空調ケース１に固定された回転不能な構成として、コ
スト低減を図っている。

【００３５】そして、吹出モード切換用膜状部材２０
は、第２駆動軸１７と中間ガイド軸１９と第２従動軸１
８とによって、前記各吹出空気開口５〜７の空気上流側
壁面と対向するようにして一定の張力が付与された状態
で設けられ、この壁面に沿って移動するようになってい
る。上記第２駆動軸１７は図２に示すステップモータ
（駆動手段）２３によって回転駆動される。吹出モード
切換用膜状部材２０には、図２に示すように、空気を通
過させるための複数の開口部２０ａが形成されており、
上記ステップモータ２１により第２駆動軸１７を正逆両
方向に回転させて開口部２０ａを任意の位置で停止させ
ることによって、この開口部２０ａと前記各吹出空気開
口５〜７との連通、遮断を切り換えることにより、吹出
モードが切り換えられる。

【００３６】なお、空調ケース１内には、蒸発器３後の
冷風を直接、フェイス空気開口６側に導く冷風バイパス
通路２１、およびこの冷風バイパス通路２１を開閉する
冷風バイパスドア２２が設けられている。この冷風バイ
パスドア２２は、エアミックス用膜状部材１３の開口部
が温風通路１４を全閉してバイパス通路１５、１６を全
開するマックスクール時に冷風バイパス通路２１を開
く。

【００３７】次に、吹出モード切換用膜状部材２０の駆
動機構の具体的構成について詳細に説明する。図２〜図
４は吹出モード切換用膜状部材２０の駆動機構の詳細を
示すもので、第２駆動軸１７と第２従動軸１８はともに
樹脂製であり、この両軸１７、１８には吹出モード切換
用膜状部材２０の両端部が例えば、挟み込み等の適宜の
手段で固定される。

【００３８】第２駆動軸１７は図３に示すように中空部
を持たない通常の軸形状である。この第２駆動軸１７の
一端部には小径軸部１７ａが形成され、この小径軸部１
７ａは空調ケース１の軸受穴２４に回転自在に支持され
る。また、駆動軸１７の他端部には、断面Ｄ字状の連結
穴１７ｂが形成され、この連結穴１７ｂに樹脂製の軸押
さえ部材（ブッシュ）２５の断面Ｄ字状の挿入部２５ａ
を嵌入して、軸押さえ部材２５と第２駆動軸１７とを回
転方向に対して一体に連結する。

【００３９】軸押さえ部材２５にはスリットにより複数
（例えば、３つ）に分割された係止爪部２５ｂが備えら
れている。この係止爪部２５ｂは、挿入部２５ａの外周
側に隙間を介在して形成され、径方向に弾性的に変形可
能になっている。係止爪部２５ｂの根元部２５ｃの外径
は空調ケース１の軸受穴２６内に回転自在に嵌入できる
ように設定されている。

【００４０】軸押さえ部材２５は空調ケース１の外部に
配置される円形の本体部２５ｄを有し、この本体部２５
ｄに上記した挿入部２５ａと、係止爪部２５ｂおよび根
元部２５ｃが樹脂にて一体成形されている。そして、上
記のごとく軸押さえ部材２５を第２駆動軸１７および空
調ケース１に対して組付けることにより、第２駆動軸１
７の他端側が軸押さえ部材２５を介して軸受穴２６に回
転自在に支持される。この際、根元部２５ｃより外径の
大きい係止爪部２５ｂを設けることにより軸押さえ部材
２５の空調ケース１に対する位置決めを行うことができ
る。

【００４１】軸押さえ部材２５のうち、空調ケース１の
外部に配置される本体部２５ｄには適宜の減速歯車機構
等を介してステップモータ２３の出力軸が連結される。
以上により、ステップモータ２３の回転が軸押さえ部材
２５を介して第２駆動軸１７に伝達されて、第２駆動軸
１７が回転するようになっている。一方、第２従動軸１
８はその中心部に軸方向の中空穴１８ａを有する中空形
状（円筒形状）に形成されている。第２従動軸１８の一
端部には小径軸部１８ｂが形成され、この小径軸部１８
ｂは空調ケース１の軸受穴２７に回転自在に支持され
る。中空穴１８ａは第２従動軸１８の一端側で閉塞し、
他端側（図３の左端部）は外部へ開口している。

【００４２】そして、第２従動軸１８の中空穴１８ａ内
には、樹脂製の案内棒２８が挿入される。この案内棒２
８はばね取付用軸部２８ａを有しており、このばね取付
用軸部２８ａは、第２従動軸１８の内周面との間にコイ
ルばね（弾性手段）２９を配置可能な空隙を形成するよ
うに案内棒２８のうち最も小径に成形されている。コイ
ルばね２９はこの取付用軸部２８ａの外周面上に巻き付
けられ、その一端部（図４の右端部）２９ａを取付用軸
部２８ａの先端の係止溝２８ｂに嵌入係止して、一端部
２９ａを取付用軸部２８ａの先端に固定するようになっ
ている。

【００４３】また、案内棒２８において、取付用軸部２
８ａの根元側には、取付用軸部２８ａより所定量だけ外
径を大きくした嵌合支持面２８ｃが成形され、この嵌合
支持面２９ｃは図４の所定長さＬ₁にわたって第２従動
軸１８の内周面と嵌合し、この長さＬ₁の部分にて第２
従動軸１８の他端側を案内棒２８により回転自在に支持
する。

【００４４】また、第２従動軸１８の他端側には軸方向
に所定長さＬ₂にわたって延びるスリット状の係止溝１
８ｃが形成してある。また、コイルばね２９の他端部２
９ｂは取付用軸部２８ａの外周面から半径方向の外方へ
折り曲げておき、この他端部２９ｂを係止溝１８ｃ内に
嵌入係止するようにしてある。さらに、案内棒２８に
は、嵌合支持面２８ｃに連続するようにして最大外径の
固定用軸部２８ｄが一体成形されている。この固定軸部
２８ｄは空調ケース１の固定穴３０に対して圧入等の手
段で固定される。

【００４５】次に、案内棒２８およびコイルばね２９部
分の組付方法について説明すると、案内棒２８の取付用
軸部２８ａにコイルばね２９を巻き付け、取付用軸部２
８ａの先端の係止溝部２８ｂにコイルばね２９の一端部
２９ａを固定する。一方、コイルばね２９の他端部２９
ｂは半径方向の外方へ折り曲げておく。次に、空調ケー
ス１の固定穴３０を通して案内棒２８の取付用軸部２８
ａを第２従動軸１８の中空穴１８ａ内に挿入する。

【００４６】そして、この取付用軸部２８ａの挿入作業
を進行させて、コイルばね２９の他端部２９ｂが第２従
動軸１８の他端側に近接すると、この他端部２９ｂを第
２従動軸１８のスリット状係止溝１８ｃ内に嵌入し、他
端部２９ｂをスリット状係止溝１８ｃの軸方向の最も奥
部（図４参照）まで移動させて係止する。これにより、
コイルばね２９の他端部２９ｂを第２従動軸１８の他端
側に固定できる。これと同時に、案内棒２８の固定軸部
２８ｄを空調ケース１の固定穴３０に圧入等の手段で固
定する。これにより、第２従動軸１８の他端側を案内棒
２８により回転自在に支持できる。

【００４７】以上のように、コイルばね２９の一端部２
９ａは、空調ケース１に固定されている案内棒２８に連
結され、他端部２９ｂは空調ケース１に対して回転自在
な第２従動軸１８に連結されているので、コイルばね２
９は第２従動軸１８の一方向への回転により弾性的に巻
き締められる。そして、第２従動軸１８の一方向への回
転力が解放されると、コイルばね２９は自身のばね力
（弾性力）により巻き戻されて、第２従動軸１８を他方
向（逆方向）へ回転させることになる。

【００４８】ここで、本実施形態では、コイルばね２９
の巻き締め、巻き戻し方向と、吹出モード切換用膜状部
材２０の移動方向との関係は次のごとく設定している。
すなわち、図２では、吹出モード切換用膜状部材２０の
開口部２０ａがデフロスタ空気開口５と連通するデフロ
スタモードの状態を示しており、は吹出モード切換用
膜状部材２０がデフロスタモード→フェイスモードへの
切換を行う移動方向を示し、は逆にフェイスモード→
デフロスタモードへの切換を行う移動方向を示してい
る。

【００４９】そして、吹出モード切換用膜状部材２０の
方向への移動は、ステップモータ２３の回転力により
膜状部材２０の一端側を第２駆動軸１７に巻き取ること
により行う。このとき、膜状部材２０が方向へ移動す
るに伴って、第２従動軸１８が回転し、この第２従動軸
１８の回転によりコイルばね２９が弾性変形し、巻き締
められるように、コイルばね２９の巻き締め方向を設定
している。

【００５０】従って、デフロスタモード→フェイスモー
ドへの切換時には、コイルばね２９の巻き締めを伴う結
果、ステップモータ２３の膜状部材巻き取りトルクは、
図１３のに示すように膜状部材移動距離の増加ととも
に増加して、ステップモータ２３の回転数が低下し、モ
ード切換時間が長くかかる。これに対し、吹出モード切
換用膜状部材２０の方向への移動は次のようにして行
う。すなわち、ステップモータ２３を上記と逆方向に回
転して、第２駆動軸１７を逆方向に回転させ、第２駆動
軸１７から膜状部材２０の一端側を巻き戻す（送り出
す）。すると、コイルばね２９にいままで作用していた
巻き締め方向の力が消滅するので、コイルばね２９はそ
れ自身のばね力により巻き戻る。

【００５１】その結果、コイルばね２９のばね力により
第２従動軸１８が逆方向に回転して、第２従動軸１８に
膜状部材２０の他端側を巻き取ることができるので、膜
状部材２０が方向へ移動して、フェイスモード→デフ
ロスタモードへの切換を行う。このモード切換時にはス
テップモータ２３の膜状部材巻き取りトルクは、図１３
のに示すように０となるので、ステップモータ２３の
回転数が上昇し、モード切換時間が短くなる。

【００５２】従って、乗員が車両窓ガラスの曇りの発生
を察知して、デフロスタスイッチを投入した場合に、短
時間で迅速にデフロスタモードへの切換を完了でき、窓
ガラスの曇り除去を迅速に行うことができ、車両運転時
の視界確保にとって好都合である。なお、ステップモー
タ２３の制御は図２に示す空調用制御装置３１により行
うようになっている。この空調用制御装置３１は例えば
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、車両用空調装置の電気機器を制御する。本
実施形態では、空調用制御装置３１によりステップモー
タ２３の回転量（回転角度）および回転方向を制御す
る。

【００５３】ステップモータ２３は吹出モード切換用膜
状部材２０の駆動手段であるから、空調用制御装置３１
のマイクロコンピュータにより算出された吹出モード信
号もしくは乗員により手動設定された吹出モード信号に
基づいてステップモータ２３の回転量（回転角度）およ
び回転方向が制御される。空調用制御装置３１には、周
知のごとく車室内の空調に影響する内気温度、外気温、
日射量等の環境因子のセンサ群３１ａおよび空調制御パ
ネル３１ｂの操作スイッチ群からの信号が入力される。
この空調制御パネル３１ｂの操作スイッチ群の中にはデ
フロスタスイッチを含む吹出モードスイッチが備えられ
ている。

【００５４】次に、第１実施形態の変形例について述べ
ると、吹出モード切換用膜状部材２０の移動速度が速く
なると、膜状部材２０と空調ケース１の壁面との摺動に
より騒音が高くなって、車室内の静粛性を阻害する恐れ
がある。一方、ステップモータ２３ではその印加パルス
のパルスレート、すなわち、単位時間（１秒）当たりの
パルス数を変化することによりモータ回転速度を変化で
きる。

【００５５】ところで、吹出モードの切換は、通常、セ
ンサ群３１ａからの入力信号に基づいて空調用制御装置
３１が自動的に判定するオートモードと、乗員の手動設
定（空調制御パネル３１ｂの吹出モードスイッチの投
入）に基づくマニュアルモードの両方で行うようになっ
ている。そこで、オートモードの場合は、ステップモー
タ２３の印加パルスのパルスレートを小さくして、モー
タ回転数を低下させ、これにより、膜状部材２０の移動
速度をコイルばね２９のばね力により行う場合でも、通
常速度のレベルまで引き下げる。従って、膜状部材２０
の摺動に伴う騒音を低下でき、車室内の静粛性を確保で
きる。

【００５６】すなわち、オートモードでは乗員の直接操
作に基づくデフロスタモードへの切換ではないので、モ
ード切換時間の短縮よりも騒音低減の方を優先して、車
室内の静粛性を確保する。なお、第１実施形態では、エ
アミックス用膜状部材１３の駆動機構について具体的説
明を省略したが、第１駆動軸１１にステップモータ（図
示せず）を連結するとともに、第１従動軸１２にコイル
ばね（図示せず）を連結することにより、吹出モード切
換用膜状部材２０と同様に、ステップモータの回転力と
コイルばねのばね力とによって、エアミックス用膜状部
材１３の移動を制御できる。

【００５７】但し、エアミックス用膜状部材１３は温風
通路１４の開度およびバイパス通路１５、１６の開度を
連続的に制御するものであるから、エアミックス用膜状
部材１３の移動方向とコイルばね２９の巻き締め、巻き
戻し方向とを特定の関係に設定する必要はない。（第２実施形態）図５〜図７は第２実施形態を示すもの
で、第１実施形態ではコイルばね２９のばね力により第
２従動軸１８に連結される弾性手段として、第２従動軸
１８の中空穴１８ａ内に配置されるコイルばね２９を用
いているが、第２実施形態では、第２従動軸１８の外径
より大きい外径を有するぜんまいばね３２を用いてい
る。ここで、ぜんまいばね３２は図６に示すように同一
平面上で渦巻き状に巻回されているばねである。

【００５８】図５〜図７において、第１実施形態と同一
もしくは均等部分には同一符号を付して説明を省略す
る。第２実施形態ではぜんまいばね３２を空調ケース１
の外側に配置するため、第２従動軸１８は中空形状とす
る必要がなく、第２駆動軸１７と同様の通常の軸形状で
ある。そのため、第１実施形態における案内棒２８を廃
止して、その代わりに、第２駆動軸１７側の軸押さえ部
材２５と同様の軸押さえ部材３３を第２従動軸１８の他
端側に配置している。すなわち、第２従動軸１８の他端
部に断面Ｄ字状の連結穴１８ｄを形成し、この連結穴１
８ｄに樹脂製の軸押さえ部材３３の断面Ｄ字状の先端挿
入部３３ａを嵌入して、軸押さえ部材３３と第２従動軸
１８とを回転方向に対して一体に連結する。軸押さえ部
材３３には支持軸部３３ｂが一体成形されており、この
支持軸部３３ｂを空調ケース１の軸受穴３０内に回転自
在に嵌入することにより、第２従動軸１８の他端側が軸
押さえ部材３３を介して軸受穴３０に回転自在に支持さ
れる。

【００５９】さらに、軸押さえ部材３３には軸部３３ｂ
より充分外径の大きい円板部３３ｃが成形され、この円
板部３３ｃの中心部に小径の取付用軸部３３ｄが軸部３
３ｂと反対側に成形されている。この取付用軸部３３ｄ
には図６に示すように径方向に貫通する係止溝部３３ｅ
を形成し、この係止溝部３３ｅにぜんまいばね３２の内
周側の端部３２ａを嵌入係止して、ぜんまいばね３２の
内周側の端部３２ａを取付用軸部３３ｄに固定してい
る。

【００６０】空調ケース１のうち、軸受穴３０の周辺に
は円筒状に外側へ突出するばね収納用箱体部３４が一体
成形され、この箱体部３４の内側にぜんまいばね３２を
収納している。図６に示すように、この箱体部３４には
半径方向に貫通する係止穴３４ａが開けてあり、この係
止穴３４ａ内にぜんまいばね３２の外周側の端部３２ｂ
を嵌入した後に、端部３２ｂを箱体部３４の外周面に沿
って曲げることにより、端部３２ｂを箱体部３４に固定
している。

【００６１】また、ばね収納用箱体部３４の開口端には
円板状の蓋部材３５がネジ止め等の適宜の手段により脱
着可能に装着されている。押さえ部材３３の円板部３３
ｃが箱体部３４の底面部と、また、取付用軸部３３ｄの
先端が蓋部材３５の内面と、それぞれ当接することによ
り、押さえ部材３３の組付位置を規定できる。第２実施
形態においても、吹出モード切換用膜状部材２０がデフ
ロスタモード→フェイスモードへの切換を行う移動方向
において、ぜんまいばね３２を巻き締め、これに対
し、吹出モード切換用膜状部材２０がフェイスモード→
デフロスタモードへの切換を行う移動方向において、
ぜんまいばね３２を自身のばね力により巻き戻すように
する。

【００６２】その結果、フェイスモード→デフロスタモ
ードへの切換時にはステップモータ２３の膜状部材巻き
取りトルクが０となって、ステップモータ２３の回転数
が上昇し、モード切換時間を短くすることができる。（第３実施形態）図８は本発明の第３実施形態を示すも
ので、上記の第１、第２実施形態では、吹出モード切換
用膜状部材２０の駆動機構に対して本発明を適用してい
るが、第３実施形態では本発明を内外気切換用膜状部材
３６の駆動機構に適用している。

【００６３】図８において、内外気切換箱（ケース部
材）３７には外気を導入する１つの外気導入口３８と内
気を導入する２つの内気導入口３９、４０が開口してお
り、内外気切換箱３７の内部には、この外気導入口３８
および内気導入口３９、４０の内側に沿って内外気切換
用膜状部材３６が移動するように配置されている。この
内外気切換用膜状部材３６は、上記導入口３８〜４０と
連通可能な開口部を有し、その一端部は第３駆動軸４１
に連結され、他端部は第３従動軸４２に連結されてい
る。また、内外気切換用膜状部材３６の途中部位は２つ
の中間ガイド軸４３、４４により案内されるようになっ
ている。第３駆動軸４１はステップモータ（図示）によ
り回転させ、また、第３従動軸４２は第１実施形態によ
るコイルばね２９あるいは第２実施形態によるぜんまい
ばね３２等の弾性手段により回転させるようになってい
る。

【００６４】膜状部材３６の移動により、外気導入口３
６のみを開口する外気モードあるいは内気導入口３９、
４０のみを開口する内気モードを切換可能になってい
る。ここで、必要に応じて外気導入口３６と内気導入口
３９、４０の両方を所定割合で開口する内外気混入モー
ドを設定することもできる。ところで、車両用空調装置
の内外気モードとして、外気モードの設定中に、前走車
両の排気ガス等により汚染空気、悪臭空気が車室内に導
入されるようになった際は、直ちに内気モードに切り換
えることを乗員が欲する場合がある。

【００６５】そこで、第３実施形態では内気モード→外
気モードの切換時に第３駆動軸４１をステップモータ
（図示）により回転させて、膜状部材３６を図８の方
向に移動させるとともに、第３従動軸４２に連結した弾
性手段を巻き締める。これに反し、外気モード→内気モ
ードへの切換時にはステップモータ（図示）により第３
駆動軸４１を逆方向に回転させて、第３従動軸４２の弾
性手段を自身のばね力で巻き戻す。この弾性手段のばね
力により第３従動軸４２を回転させて、膜状部材３６を
図８の方向に移動させて、外気モードを内気モードへ
切換える。

【００６６】従って、第３実施形態によると、外気モー
ド→内気モードへの切換を短時間で迅速に行うことによ
り、汚染空気、悪臭空気の車室内への導入を極力抑制
し、乗員の要求を満足できる。なお、車両用空調装置に
おいて、上記とは逆に、窓ガラスの曇り止めのために、
内気モード→外気モードの切換を外気モード→内気モー
ドへの切換よりも短時間で迅速に行うことが要求される
場合もある。従って、このような要求を満足する場合
は、内気モード→外気モードの切換時に、弾性手段のば
ね力により膜状部材３６を移動させるように設計すれば
よい。

【００６７】図８において、４５は除塵用フィルタ、４
６は送風機で、遠心式送風ファン４６ａ、ファン駆動用
モータ４６ｂ、およびスクロールケース４６ｃからな
る。送風ファン４６ａの送風空気はスクロールケース４
６ｃの出口部から図１の空調ケース１の空気入口２に流
入する。（第４実施形態）図９は本発明の第４実施形態を示すも
ので、上記した各実施形態における膜状部材１３、２
０、３６の２つの巻き取り軸、すなわち、各駆動軸１
１、１７、４１および各従動軸１２、１８、４２にそれ
ぞれ弾性（ばね）手段を内蔵させて、２つの巻き取り軸
の両方から膜状部材に弾性（ばね）力を付与しつつ、弾
性手段の弾性力を互いに相殺することにより、膜状部材
の操作力の増大なしで、２つの巻き取り軸間のワイヤー
連動を廃止できるようにしたものである。

【００６８】図９は図２に対応する図であって、吹出モ
ード切換用膜状部材２０の従動軸１８側は図２と同一構
造になっている。すなわち、空調ケース１に固定されて
いる案内棒２８にコイルばね２９の一端部２９ａを連結
し、その他端部２９ｂを空調ケース１に対して回転自在
な従動軸１８に連結している。これにより、コイルばね
２９は従動軸１８の一方向への回転により弾性的に巻き
締められ、そして、従動軸１８の一方向への回転力が解
放されると、コイルばね２９は自身のばね力により巻き
戻されて、従動軸１８を他方向（逆方向）へ回転させる
ことになる。

【００６９】これに反し、吹出モード切換用膜状部材２
０の駆動軸１７側は図２と異なる構造にしてあり、駆動
軸１７を従動軸１８と同様の中空形状（円筒形状）に形
成している。そして、図２の軸押さえ部材２５の代わり
に案内棒２８と同様の案内棒２８０を用い、この案内棒
２８０の取付用軸部２８０ａの外周上にコイルばね２９
と同様のコイルばね２９０を配置し、軸部２８０ａの先
端部にコイルばね２９０の一端部を連結しておく。

【００７０】この案内棒２８０の取付用軸部２８０ａと
コイルばね２９０を駆動軸１７の中空穴内に挿入し、コ
イルばね２９０の他端部を駆動軸１７に連結する。この
コイルばね２９０を介在した連結構造は、図４に示す従
動軸１８側の連結構造と同一でよいので、詳細な説明は
省略する。なお、案内棒２８０の根本部の大径部２８０
ｂはステップモータ２３の出力軸に連結され、ステップ
モータ２３の回転により案内棒２８０が回転する。

【００７１】ここで、図１０（ａ）は第４実施形態の要
部を概略図示するもので、従動軸１８側のコイルばね２
９は、そのばね力Ａが膜状部材２０を従動軸１８に巻き
取る方向に作用するように巻き締め方向が設定してあ
る。一方、駆動軸１７側のコイルばね２９０は、そのば
ね力Ｂが膜状部材２０を駆動軸１７に巻き取る方向に
作用するように巻き締め方向が設定してある。すなわ
ち、従動軸１８側のコイルばね２９のばね力Ａと駆動軸
１７側のコイルばね２９０のばね力Ｂは互いに逆方向に
作用するようにしてある。そして、２つのコイルばね２
９、２９０のばね力Ａ，Ｂを略同等に設定して、互いの
ばね力を相殺できるようにしてある。

【００７２】次に、第４実施形態の作用を第１実施形態
との比較により説明すると、図１１（ａ）は第１実施形
態の要部を概略図示するもので、図１０（ａ）に対応す
る図であり、第１実施形態では駆動軸１７側にコイルば
ね２９０を設けていない。図１０（ｂ）、図１１（ｂ）
はともに縦軸にばね力をとり、横軸に膜状部材２０の変
位量をとったものである。縦軸のばね力は、膜状部材２
０を方向（左方向）に引っ張る方向の力を正とし、膜
状部材２０を方向（右方向）に引っ張る方向の力を負
としている。

【００７３】なお、図１０（ｂ）、図１１（ｂ）におい
て、Ｆ₀は膜状部材２０の摩擦力であり、Ｆ₃は膜状部
材２０を軸部に巻き取るために必要な最低力であり、摩
擦力Ｆ₀より所定値だけ大きい値である。第１実施形態
では駆動軸１７側にコイルばね２９０を設けていないの
で、膜状部材２０が方向（右方向）に変位するときは
従動軸１８側のコイルばね２９を巻き締めながら膜状部
材２０が変位する。そのため、膜状部材２０の方向
（右方向）への変位量の増加とともにばね力Ａが図１１
（ｂ）に示すように増加する。

【００７４】従って、膜状部材２０が方向（右方向）
に変位するときの必要モータ力はＦ ₀＋ばね力Ａであ
り、その最大値はＦ₁まで上昇してしまう。これに対し
て、第４実施形態によると、図１０（ｂ）に示すように
２つのコイルばね２９、２９０のばね力Ａ，Ｂを略同等
の大きさに設定して、互いのばね力を相殺できるように
してあるから、膜状部材２０が方向（右方向）に変位
するときの必要モータ力はＦ₀＋ばね力Ａ＋ばね力Ｂで
あり、その最大値は上記Ｆ₁よりはるかに小さいＦ₂で
ある。

【００７５】また、膜状部材２０が方向（左方向）に
変位するときの必要モータ力はＦ₀−ばね力Ａ−ばね力
Ｂであり、その最大値はやはりＦ₂である。よって、第
４実施形態によると、膜状部材２０の巻き取りのための
必要モータ力を効果的に低減でき、駆動用モータの小型
化等に極めて有利である。ところで、図１０（ｂ）にお
いて、Ｆ₄はばね力Ａ（ばね力Ｂ）の最大値であり、
膜状部材２０を軸部に巻き取るために必要な最低力Ｆ₃
とばね力最大値Ｆ ₄との関係は、（Ｆ₄／２）＜Ｆ₃と
なるように設定している。次に、この設定理由について
説明すると、必要モータ力が最大となるのは図１０
（ｂ）に示すように膜状部材巻き取り範囲の両端部であ
る。

【００７６】ここで、この両端部での最低ばね力Ｆ₃と
最大ばね力Ｆ₄との比率（Ｆ₃／Ｆ ₄）が必要モータ力
の最大値にどのように影響するかまとめると、図１４の
ようになる。すなわち、必要モータ力の最大値＝Ｆ₀＋
Ｆ₄−Ｆ₃であるので、Ｆ₃／Ｆ₄が１に近づくに従っ
て必要モータ力の最大値が減少する関係となる。Ｆ₃＝
０（Ｆ₃／Ｆ₄＝０）の場合は、必要モータ力の最大値
＝Ｆ₀＋Ｆ₄となり、ばね力Ａだけの場合と同じであ
り、ばね力Ｂによる相殺効果がない。一方、Ｆ₃＝Ｆ₄
（Ｆ₃／Ｆ₄＝１）が最も必要モータ力を小さくできる
が、ばね力は変位量により必ず変化するため、Ｆ₃＝Ｆ
₄ということはあり得ない。

【００７７】よって、実際上、必要モータ力を小さくで
きる、効果のある領域は、図１４から（１／２）＜（Ｆ
₃／Ｆ₄）であり、これは、すなわち、上述の（Ｆ₄／
２）＜Ｆ₃となる範囲である。（他の実施形態）上記の実施形態では、空気通路切換用膜状部材１３、
２０、３６の駆動用モータとしてステップモータを用い
る場合について説明したが、この駆動用モータとして直
流モータを用いることもできる。直流モータの場合はス
テップモータのようにパルス数によりモータ回転量を規
定することができないので、駆動対象物である駆動軸の
回転量をポテンショメーター等の位置検出手段により検
出して、実際の回転量が目標回転量と一致するように直
流モータへの通電をフィードバック制御すればよい。

【００７８】第１実施形態の変形例のように、マニュ
アルモードよりもオートモードにおける吹出モード切換
用膜状部材２０の移動速度を低下させる場合に、駆動用
モータが直流モータである場合は、モータ印加電圧の変
化によりモータ回転速度を変化できるので、オートモー
ドの場合は、直流モータ印加電圧を下げて、モータ回転
数を低下させる。これにより、膜状部材２０の移動速度
を下げて、膜状部材２０の摺動に伴う騒音を低下させる
ようにすればよい。

【００７９】第３実施形態による内外気モードの切換
においても、マニュアルモードよりもオートモードにお
ける内外気モード切換用膜状部材３６の移動速度を低下
させて、膜状部材３６の摺動に伴う騒音を低下させるよ
うにしてもよい。上記の各実施形態では、空気通路切換用膜状部材１
３、２０、３６の駆動手段としてモータを用いる場合に
ついて説明したが、空調制御パネルに備えられて乗員に
より手動操作されるダイヤル、レバー等の手動操作機構
を膜状部材１３、２０、３６の駆動手段として用いるこ
ともできる。

【００８０】上記の各実施形態は、本発明装置を車両
用空調装置に適用した場合について説明したが、車両用
空調装置に限らず、空気通路切換装置として種々な用途
に本発明は広く適用できるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用する車両用空調装置の空調ユニッ
ト部の断面図である。

【図２】本発明の第１実施形態の吹出モード切換装置部
分の分解斜視図である。

【図３】図２の要部の分解状態の拡大断面図である。

【図４】図３の従動軸部の組付状態の拡大断面図であ
る。

【図５】本発明の第２実施形態の吹出モード切換装置部
分の分解断面図である。

【図６】図５のぜんまいばね部の組付状態の拡大断面図
である。

【図７】図５の従動軸部の組付状態の拡大断面図であ
る。

【図８】本発明の第３実施形態を示す内外気モード切換
装置部分の断面図である。

【図９】本発明の第４実施形態の吹出モード切換装置部
分の分解斜視図である。

【図１０】第４実施形態の作用説明図である。

【図１１】第１実施形態の作用説明図である。

【図１２】従来装置の基本構成の説明図である。

【図１３】従来装置および本発明の作動説明に供する膜
状部材駆動用モータの作動特性図である。

【図１４】第４実施形態の作用説明図である。

【符号の説明】

１…空調ダクト（ケース部材）、５…デフロスタ空気開
口、６…フェイス空気開口、７…フット空気開口、１
７、４１…駆動軸（第１の回転軸）、１８、４２…従動
軸（第２の回転軸）、２０…吹出モード切換用膜状部
材、２３…ステップモータ（駆動手段）、２９…コイル
ばね（弾性手段）、３１…空調用制御装置、３２…ぜん
まいばね（弾性手段）、３６…内外気切換用膜状部材、
３７…内外気切換箱（ケース部材）、３８…外気導入
口、３９、４０…内気導入口。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ケース部材（１、３７）の複数の空気通
路（５〜７、３８〜４０）を切り換える膜状部材（２
０、３６）を有し、前記膜状部材（２０、３６）の一端側を第１の回転軸
（１７、４１）に連結するとともに、前記膜状部材（２
０、３６）の他端側を第２の回転軸（１８、４２）に連
結し、前記第１の回転軸（１７、４１）に駆動手段（２３）を
連結するとともに、前記第２の回転軸（１８、４２）に
弾性手段（２９、３２）を連結し、前記駆動手段（２３）により前記第１の回転軸（１７、
４１）が回転駆動されて、前記膜状部材（２０、３６）
の一端側が前記第１の回転軸（１７、４１）に巻き取ら
れるときに、前記第２の回転軸（１８、４２）の回転に
より前記弾性手段（２９、３２）が弾性変形し、前記駆動手段（２３）により前記第１の回転軸（１７、
４１）が逆方向に回転駆動されて、前記膜状部材（２
０、３６）の一端側が前記第１の回転軸（１７、４１）
から巻き戻されるときに、前記弾性手段（２９、３２）
の弾性力により前記第２の回転軸（１８、４２）が回転
して、前記膜状部材（２０、３６）の他端側が前記第２
の回転軸（１８、４２）に巻き取られるようにした空気
通路切換装置において、前記膜状部材（２０、３６）の移動により前記複数の空
気通路（５〜７、３８〜４０）を、少なくとも２つ以上
の開口モードに切り換えるようになっており、前記２つ以上の開口モードのうち、モード切換時間を短
くしたい開口モードへの切換を、前記弾性手段（２９、
３２）の弾性力により前記膜状部材（２０、３６）を移
動させて行うようにしたことを特徴とする空気通路切換
装置。
【請求項２】前記駆動手段は、モータ（２３）である
ことを特徴とする請求項１に記載の空気通路切換装置。
【請求項３】前記第２の回転軸（１８、４２）は軸方
向の中空穴（１８ａ）を有する形状であり、前記弾性手
段は、前記第２の回転軸（１８、４２）の中空穴（１８
ａ）内に配置されたコイルばね（２９）であることを特
徴とする請求項１または２に記載の空気通路切換装置。
【請求項４】前記弾性手段は、前記ケース部材（１、
３７）の外側に配置され、前記第２の回転軸（１８、４
２）の外径より大きい外径を有するぜんまいばね（３
２）であることを特徴とする請求項１または２に記載の
空気通路切換装置。
【請求項５】請求項１ないし４のいずれか１つに記載
の空気通路切換装置を備え、前記空気通路は、車室内フロントガラス内面に向けて空
調空気を吹き出すデフロスタ空気開口（５）、車室内乗
員の上半身に向けて空調空気を吹き出すフェイス空気開
口（６）、および車室内乗員の足元部に向けて空調空気
を吹き出すフット空気開口（７）であり、前記フェイス空気開口（６）を開口するフェイスモー
ド、前記デフロスタ空気開口（５）を開口するデフロス
タモード、および前記フット空気開口（７）を少なくと
も開口するフットモードを前記膜状部材（２０）の移動
により切換可能になっており、前記フェイスモードから前記デフロスタモードへの切換
を、前記弾性手段（２９、３２）の弾性力により前記膜
状部材（２０）を移動させて行うことを特徴とする車両
用空調装置。
【請求項６】前記フェイスモードから前記デフロスタ
モードへの切換を、空調用制御装置（３１）の判定に基
づくオートモードと、乗員の手動設定に基づくマニュア
ルモードの両方で行うようになっており、前記オートモードの場合は前記マニュアルモードの場合
より前記膜状部材（２０）の移動速度を低下させること
を特徴とする請求項５に記載の車両用空調装置。
【請求項７】請求項１ないし４のいずれか１つに記載
の空気通路切換装置を備え、前記空気通路は、前記ケース部材（３７）内部へ外気を
導入する外気導入口（３８）および前記ケース部材（３
７）内部へ内気を導入する内気導入口（３９、４０）で
あり、前記外気導入口（３８）を開口する外気モードおよび前
記内気導入口（３９、４０）を開口する内気モードを前
記膜状部材（３６）の移動により切換可能になってお
り、前記外気モードから前記内気モードへの切換を、前記弾
性手段（２９、３２）の弾性力により前記膜状部材（３
６）を移動させて行うことを特徴とする車両用空調装
置。