車両用空調装置
【課題】複数の空気通路を有し、各空気通路において逆流を防止することができる車両用空調装置を提供する。
【解決手段】空調制御装置３０は、第１空気通路３８ａにおいて逆流すると判定した場合には、第１外気導入口３６ａおよび第１内気導入口３６ｂのいずれか一方を閉状態とするように第１ドア３４を制御する。いずれか一方の導入口が閉じられるので、逆流の発生を防ぐことができる。同様に、空調制御装置３０は、第２空気通路３８ｂにおいて逆流すると判定して場合には、第２外気導入口３７ａおよび第２内気導入口３７ｂのいずれか一方を閉状態とするように第２ドア３５を制御する。いずれか一方の導入口が閉じられるので、逆流の発生を防ぐことができる。
【解決手段】空調制御装置３０は、第１空気通路３８ａにおいて逆流すると判定した場合には、第１外気導入口３６ａおよび第１内気導入口３６ｂのいずれか一方を閉状態とするように第１ドア３４を制御する。いずれか一方の導入口が閉じられるので、逆流の発生を防ぐことができる。同様に、空調制御装置３０は、第２空気通路３８ｂにおいて逆流すると判定して場合には、第２外気導入口３７ａおよび第２内気導入口３７ｂのいずれか一方を閉状態とするように第２ドア３５を制御する。いずれか一方の導入口が閉じられるので、逆流の発生を防ぐことができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内気および外気を導入して車室内に送風する車両用空調装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来技術の車両用空調装置には、同軸上に配置された２つのファンにより空気を車室内に送風する車両用空調装置が開示されている（たとえば特許文献１参照）。特許文献１に記載の車両用空調装置は、駆動源から回転駆動力を与えられることによって空気を送風する第１ファンおよび第２ファンと、内気および外気の両方を導入する第１導入口および第２導入口が形成されたケースとを備えている。各導入口には、それぞれ内気導入口および外気導入口があり、外気導入口と内気導入口とを切替開閉する開閉ドアがそれぞれ設けられる。ケース内には、第１導入口から第１ファンに向かって延びる第１空気通路と、第２導入口から第２ファンに向かって延びる第２空気通路とが互いに独立して形成されている。
【０００３】
前述のような車両用空調装置において、内気も外気も導入可能な中間位置に開閉ドアを配置できる場合には、たとえば車室内への吹出空気温度の目標値が低温側から高温側に向かって変化するに応じて、内気の導入率を徐々に減らし外気の導入率を徐々に増やすことができる。このように内気導入口と外気導入口の両方を開いているモードのとき、車両の走行速度が速くなると、外気導入口の上流側部位に大きな圧力がかかり、その結果、外気が逆流して、空調されずにそのまま内気導入口から車室内の乗員にじわじわと吹き出されてしまうといった問題があった。
【０００４】
このような問題の解決策として、内気導入口と外気導入口の両方を開くモードのときに、送風機に印加する電圧がある所定値よりも小さかったら内気導入口を閉じるようにしたものが知られている。送風機電圧が所定値以上ならば、空調ユニット内の圧損が大きくても送風機によって外気を空調ユニット内に強制的に吸い込むことができるので、逆流を防止できるが、送風機電圧が所定値よりも小さいと空調ユニット内の圧損が大きいことと送風機が外気を空調ユニット内に強制的に吸い込む力が弱いことから、逆流が起きてしまうという問題に着眼したものである（たとえば特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−３６８３４号公報
【特許文献２】特開平７−２５１６３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前述の特許文献２に記載の技術では、車両用空調装置に空気通路が一つしかない場合の逆流防止に関するものであり、特許文献１に記載の車両用空調装置のように独立した通路を２つ有する場合に関して、逆流を防止する制御に関しては何ら開示されていない。
【０００７】
そこで、本発明は前述の問題点を鑑みてなされたものであり、複数の空気通路を有し、各空気通路において逆流を防止する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。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は前述の目的を達成するために以下の技術的手段を採用する。
【０００９】
請求項１に記載の発明では、外気を導入する第１外気導入口（３６ａ）および第２外気導入口（３７ａ）、ならびに内気を導入する第１内気導入口（３６ｂ）および第２内気導入口（３７ｂ）が形成されたケース（３３）と、
第１外気導入口と第１内気導入口とを切替開閉するとともに、第１外気導入口と第１内気導入口との両方を開状態とする第１開閉手段（３４）と、
第２外気導入口と第２内気導入口とを切替開閉するとともに、第２外気導入口と第２内気導入口との両方を開状態とする第２開閉手段（３５）と、
ケースに配置された送風機（３２）と、
第１開閉手段および第２開閉手段の開閉状態をそれぞれ制御する制御手段（３０）と、を含み、
送風機は、
ケース内において上下方向に延びる回転軸（３２ｂ）と、
回転軸に連結された第１ファン（４０ａ）と、
第１ファンよりも下方側にて回転軸に連結された第２ファン（４０ｂ）と、を有し、
ケース内には、第１外気導入口および第１内気導入口から第１ファンに向かって延びる第１空気通路（３８ａ）と、第２外気導入口および第２内気導入口から第２ファンに向かって延びる第２空気通路（３８ｂ）とが互いに独立して形成されており、
制御手段は、
第１外気導入口から導入された外気が第１内気導入口から車室内へ流出すると判定した場合には、第１外気導入口および第１内気導入口のいずれか一方を閉状態とするように第１開閉手段を制御し、
第２外気導入口から導入された外気が第２内気導入口から車室内へ流出すると判定した場合には、第２外気導入口および第２内気導入口のいずれか一方を閉状態とするように第２開閉手段を制御することを特徴とする車両用空調装置である。
【００１０】
請求項１に記載の発明に従えば、ケース内には、第１外気導入口および第１内気導入口から第１ファンに向かって延びる第１空気通路と、第２外気導入口および第２内気導入口から第２ファンに向かって延びる第２空気通路とが互いに独立して形成されている。第１空気通路と第２空気通路とが互いに独立して形成されているので、各空気通路における外気と内気との割合を各開閉手段によって個別に調整することができる。しかし、各外気導入口と各内気導入口との両方が開状態の場合、車速の上昇などに起因して、導入される外気の圧力が高くなり、各外気導入口から導入された外気が各内気導入口から車室内へ流出（いわゆる逆流）するおそれがある。制御手段は、第１空気通路において逆流すると判定した場合には、第１外気導入口および第１内気導入口のいずれか一方を閉状態とするように第１開閉手段を制御する。いずれか一方の導入口が閉じられるので、逆流の発生を防ぐことができる。同様に、制御手段は、第２空気通路において逆流すると判定した場合には、第２外気導入口および第２内気導入口のいずれか一方を閉状態とするように第２開閉手段を制御する。いずれか一方の導入口が閉じられるので、逆流の発生を防ぐことができる。
【００１１】
また請求項２に記載の発明では、制御手段は、
第１外気導入口から導入された外気が第１内気導入口から車室内へ流出すると判定した場合には、第１外気導入口および第１内気導入口のうち、第１開閉手段が動作してから閉状態となるまでの時間が短いと判断される導入口を閉状態とするように第１開閉手段を制御し、
第２外気導入口から導入された外気が第２内気導入口から車室内へ流出すると判定した場合には、第２外気導入口および第２内気導入口のうち、第２開閉手段が動作してから閉状態となるまでの時間が短いと判断される導入口を閉状態とするように第２開閉手段を制御することを特徴とする。
【００１２】
請求項２に記載の発明に従えば、制御手段は、逆流が発生すると判定した場合には、各外気導入口および各内気導入口のうち、各開閉手段が動作してから閉状態となるまでの時間が短いと判断される導入口を閉状態とするように各開閉手段を制御する。したがって判定してから閉状態とするまでの時間を短くすることができる。これによって逆流が発生を早期に防止することができる。また開閉手段が動作中に騒音を発生する構成である場合には、騒音の発生期間を短くすることができる。また開閉手段の動作に要する動力も低減することができる。
【００１３】
さらに請求項３に記載の発明では、送風機から送風された空気の少なくとも一部は、車両に設けられる窓ガラスの内面、および車室内の下方側に向けて吹き出され、
窓ガラスの内面に向けて吹き出される空気は、第１ファンから送風された空気の方が第２ファンから送風される空気よりも多く、
車室内の下方側に向けて吹き出される空気は、第２ファンから送風された空気の方が第１ファンから送風される空気よりも多く、
制御手段は、第１外気導入口から導入された外気が第１内気導入口から車室内へ流出すると判定した場合であって、第２開閉手段によって第２外気導入口が閉状態のときには、第１内気導入口を閉状態とするように第１開閉手段を制御することを特徴とする。
【００１４】
請求項３に記載の発明に従えば、制御手段は、第１内気導入口から外気が流出すると判定された場合であって、第２開閉手段によって第２外気導入口が閉状態のときには、第１内気導入口を閉状態とするように第１開閉手段を制御する。窓ガラスの曇り防止には、外気の割合が多い空気を第１ファンから送風することが効果的である。また空調効率を向上するためには、既に空調された空気である内気を導入する割合を多くすることが好ましい。そこで本発明では、第２開閉手段によって第２外気導入口が閉状態であるので、内気が車室内に導入されている。第１空気通路にて逆流の発生のおそれある場合には、逆流防止に加えて防曇効果を確保するため第１内気導入口を閉状態となるように制御手段によって制御する。これによって逆流を防止し、空調効率の低下を抑制し、かつ防曇効果を達成することができる。
【００１５】
さらに請求項４に記載の発明では、送風機から送風された空気の少なくとも一部は、車両に設けられる窓ガラスの内面、および車室内の下方側に向けて吹き出され、
窓ガラスの内面に向けて吹き出される空気は、第１ファンから送風された空気の方が第２ファンから送風される空気よりも多く、
車室内の下方側に向けて吹き出される空気は、第２ファンから送風された空気の方が第１ファンから送風される空気よりも多く、
制御手段は、第２外気導入口から導入された外気が第２内気導入口から車室内へ流出すると判定した場合であって、第１開閉手段によって第１内気導入口が閉状態のときには、第２内気導入口を閉状態とするように第２開閉手段を制御することを特徴とする。
【００１６】
請求項４に記載の発明に従えば、制御手段は、第２内気導入口から外気が流出すると判定された場合であって、第１開閉手段によって第１内気導入口が閉状態のときには、第２内気導入口を閉状態とするように第２開閉手段を制御する。早急な窓ガラスの曇り防止および曇り解消には、第１ファンからだけでなく第２ファンからも外気の割合が多い空気を車室内に送風することが効果的である。そこで本発明では、第２空気通路にて逆流発生のおそれがある場合には、第１開閉手段だけでなく第２開閉手段によって第２内気導入口が閉状態とし、逆流を防止し、かつ２つの外気導入口からの外気導入による防曇効果を達成することができる。
【００１７】
なお、前述の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一例である。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】車両用空調装置１０における外気モード時の状態を示す断面図である。
【図２】車両用空調装置１０における内気モード時の状態を示す断面図である。
【図３】車両用空調装置１０における２層モード時の状態を示す断面図である。
【図４】車両用空調装置１０における第１中間モード時の状態を示す断面図である。
【図５】車両用空調装置１０における第２中間モード時の状態を示す断面図である。
【図６】車両用空調装置１０の電気的構成を簡略化して示すブロック図である。
【図７】パルス値と制御モードとの関係を示すグラフである。
【図８】逆流防止処理を示すフローチャートである。
【図９】基準値を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態に関して、図１〜図９を用いて説明する。図１〜図５は、第１実施形態の車両用空調装置１０の要部断面図である。図１は、外気モード時の状態を示す断面図である。図２は、内気モード時の状態を示す断面図である。図３は、内外気２層モード時の状態を示す断面図である。図４は、第１中間モード時の状態を示す断面図である。図５は、第２中間モード時の状態を示す断面図である。図１〜図５の紙面の上下方向は、車両搭載状態における鉛直方向と略平行である。図６は、車両用空調装置１０の電気的構成を簡略化して示すブロック図である。
【００２０】
車両用空調装置１０における室内ユニット１１は、車室内へ送風される車室内送風空気を送風する送風機ユニット１２、および送風機ユニット１２から送風された車室内送風空気の温度を調整する空調ユニット（図示せず）に大別される。
【００２１】
また、室内ユニット１１は、エンジンルームと車室内とを仕切るダッシュパネルと、車室内最前部のインストルメントパネル（計器盤）との間の空間に配置されている。より具体的には、この空間のうち車両幅方向の略中央部に空調ユニットが配置され、送風機ユニット１２は空調ユニットに対して助手席側へオフセットして配置されている。
【００２２】
インストルメントパネルは、上端部がダッシュパネルに密着して固定され、下端部はダッシュパネルに対して離間している。したがって、ダッシュパネルとインストルメントパネルとの間の空間は、下方側が車室内の居住空間に開放されている。
【００２３】
図示しない空調ユニットの内部には、送風機ユニット１２から送風された車室内送風空気が流れる空気通路が形成されている。そして、この空気通路内には、車室内送風空気を冷却する冷却用熱交換器、冷却用熱交換器にて冷却された冷風を再加熱する加熱用熱交換器および加熱用熱交換器で再加熱する冷風量を調整するエアミックスドアなどが配置される。
【００２４】
具体的には、冷却用熱交換器は、蒸気圧縮式冷凍サイクルの蒸発器であり、加熱用熱交換器は、エンジン冷却水を熱源として車室内送風空気を加熱するヒータコアである。エアミックスドアは、その開度を連続的に変化させることによって、蒸発器にて冷却された冷風のうち、ヒータコアを通過させる風量とヒータコアをバイパスさせる風量との風量比を連続的に変化させて、車室内送風空気の温度を調整する温度調整手段である。エアミックスドアは、エアミックスドア用アクチュエータによって駆動される（図６参照）。エアミックスドア用アクチュエータ２１は、空調制御装置３０から出力される制御信号によって、その作動が制御される。
【００２５】
空調ユニット内で温度調整された車室内送風空気は、空調ユニットの空気流れ最下流部に形成された開口部およびダクトを介して車室内に設けられた吹出口から車室内へ送風される。具体的には、フェイス吹出口から乗員の顔部へ、フット吹出口から乗員の足下部へ、デフロスタ吹出口から車両前面窓ガラスの内面へ向けて送風される。デフロスタ吹出口は、デフロスタドアにより開閉される。フェイス吹出口は、フェイスドアにより開閉される。フット吹出口は、フットドアにより開閉される。デフロスタドア、フェイスドアおよびフットドアは、吹出口モードドアを構成するものであり、本実施形態では図示しないリンク機構を介して吹出モードドア用アクチュエータ２２により駆動される（図６参照）。吹出モードドア用アクチュエータ２２は、空調制御装置３０から出力される制御信号によって、その作動が制御される。
【００２６】
図１に示す送風機ユニット１２は、内気と外気とを切替導入する内外気切替装置３１と、内外気切替装置３１によって導入された内気および外気を空調ユニットに向けて送風する送風機３２とを一体的に構成してなるものである。図１の例では、内外気切替装置３１を上方側に配置し、送風機３２を下方側に配置している。
【００２７】
内外気切替装置３１は、ケース３３、第１ドア３４および第２ドア３５とを含んで構成される。内外気切替装置３１は、その外殻を形成するケース３３を有している。このケース３３は、ある程度の弾性を有し、強度的にも優れた樹脂（たとえば、ポリプロピレン）にて成形されている。図示を省略しているが、ケース３３は、成形上の型抜きの都合、ケース３３内への各種部品の組付上の理由などから複数の分割ケースに分割して成形した後に、この複数の分割ケースを一体に締結する構成になっている。
【００２８】
ケース３３の上部には、車室外空気（外気）および車室内空気（内気）をケース３３内へ導入させる第１導入口３６および第２導入口３７が形成されている。第１導入口３６は、具体的には、外気をケース３３内へ導入させる第１外気導入口３６ａ、および内気をケース３３内へ導入させる第１内気導入口３６ｂの２つの導入口で構成されている。
【００２９】
第２導入口３７は、具体的には、外気をケース３３内へ導入させる第２外気導入口３７ａ、および内気をケース３３内へ導入させる第２内気導入口３７ｂの２つの導入口で構成されている。第１外気導入口３６ａおよび第２外気導入口３７ａは、図示しないダッシュパネルに形成された外気導入用の開口穴と連通しており、この開口穴を介して流入する外気を導入させる。
【００３０】
第１内気導入口３６ｂは、第１外気導入口３６ａの車両右方側（図１の右方側）に隣接して配置される。また第２内気導入口３７ｂは、第２外気導入口３７ａの車両左方側（図１の左方側）に隣接して配置されている。
【００３１】
ケース３３の上壁面には、下方に向かって延びてケース３３内の空間を左右２つの空間に仕切る仕切壁面３８が形成されている。この仕切壁面３８により仕切られた左右２つの空間は、第１外気導入口３６ａから導入された外気と第１内気導入口３６ｂから導入された内気とを送風機３２へ導く第１空気通路３８ａ、および第２外気導入口３７ａから導入された外気と第２内気導入口３７ｂから導入された内気とを送風機３２へ導く第２空気通路３８ｂを構成している。
【００３２】
したがって、第１空気通路３８ａおよび第２空気通路３８ｂは互いに左右方向に隣接配置されることとなる。この第１空気通路３８ａおよび第２空気通路３８ｂには、第１外気導入口３６ａおよび第２外気導入口３７ａおよび第１内気導入口３６ｂおよび第２内気導入口３７ｂから流入した空気中の塵埃などを除去して空気を浄化するフィルタ（図示せず）が配置されている。
【００３３】
第１空気通路３８ａには、第１外気導入口３６ａおよび第１内気導入口３６ｂを切替開閉する第１ドア３４が配置されている。第１ドア３４は、第１開閉手段であって、ドア用サーボモータ３９により駆動されて、その回転位置や開度が連続的に調節可能に構成されている。第１ドア３４は、板状に形成されるドア本体を含み、ドア本体のドア幅方向の上方の端部に回転軸が設けられる片持ちドアで構成される。第１ドア３４は、たとえばポリプロピレンおよびナイロン等の樹脂材料によって、回転軸と長方形の平面形状を有するドア本体とが成形される。ドア本体の外周縁部には、たとえばゴム系の弾性材からなるシール材（図示せず）を額縁状に配置している。したがって第１ドア３４は、第１外気導入口３６ａが閉状態の位置から、第１内気導入口３６ｂが閉状態になる位置まで連続的に角変位可能である。これによって第１ドア３４は、第１外気導入口３６ａおよび第１内気導入口３６ｂが共に開状態となる位置にも配置される。
【００３４】
第２空気通路３８ｂには、第２外気導入口３７ａおよび第２内気導入口３７ｂを切替開閉する第２ドア３５が配置されている。第２ドア３５は、第２開閉手段であって、第１ドア３４のドア用サーボモータ３９と同一のサーボモータにより駆動されて、その回転位置や開度が連続的に調節可能に構成されている。第２ドア３５は、第１ドア３４と構成が同一である。したがって第２ドア３５は、第２外気導入口３７ａが閉状態の位置から、第２内気導入口３７ｂが閉状態になる位置まで連続的に角変位可能である。これによって第２ドア３５は、第２外気導入口３７ａおよび第２内気導入口３７ｂが共に開状態となる位置にも配置される。
【００３５】
第１ドア３４および第２ドア３５の回転軸は、ドア用サーボモータ３９に連結されて駆動される。ドア用サーボモータ３９は、空調制御装置３０から出力される制御信号によって、その作動が制御される。
【００３６】
送風機３２は、共通する１つの送風機用モータ３２ａを駆動源として、第１ファン４０ａおよび第２ファン４０ｂの２つのファンを回転駆動させる遠心式送風機である。送風機用モータ３２ａは、その回転軸３２ｂがモータ本体部の一方向（一端側）のみに突出する片軸モータである。図１の例では、送風機３２の軸方向（回転軸３２ｂの方向）が上下方向を向いている。
【００３７】
送風機用モータ３２ａとしては、直流モータおよび交流モータのいずれを採用してもよい。送風機用モータ３２ａは、空調制御装置３０から出力される制御信号（制御電圧または制御周半数信号など）によって、その作動が制御される。
【００３８】
第１ファン４０ａおよび第２ファン４０ｂは、遠心式多翼ファンであり、その軸方向一端側から空気を吸い込む片吸いファンである。具体的には、第１ファン４０ａおよび第２ファン４０ｂは、送風機用モータ３２ａの回転軸周りに複数枚のブレードを一定間隔で環状に配置して構成されている。したがって、第１ファン４０ａおよび第２ファン４０ｂは、互いに同軸上に配置されている。
【００３９】
第１ファン４０ａおよび第２ファン４０ｂは、それぞれ別々の第１スクロールケーシング４１ａ、第２スクロールケーシング４１ｂ（以下、第１、第２ケーシングということがある）に、回転可能に収容されている。第１ケーシング４１ａおよび第２ケーシング４１ｂは、内外気切替装置３１のケース３３と同じ材質で形成されており、金属バネ、クリップ、ネジ止めなどの締結手段、あるいは、溶着、接着などの接合手段にてケース３３に一体に結合されている。
【００４０】
第１ケーシング４１ａは、その内部に第１ファン４０ａから吹き出された空気を通過させる渦巻き状の空気通路を形成するものである。具体的には、第１ケーシング４１ａの外壁面は、回転軸３２ｂに垂直な方向から見たとき、回転軸３２ｂからの距離（スクロール半径）が第１ファン４０ａの回転方向に向かって徐々に拡大する形状になっている。第１ケーシング４１ａのうち、回転軸３２ｂに垂直な壁面であって、送風機用モータ３２ａから離れた側の壁面には、第１ファン４０ａの内周側に空気を吸入させる円形状の第１吸入口４２ａが形成されている。また第１ケーシング４１ａの空気通路の巻き終わり側には、空気を吹き出す第１吹出口４３ａが形成されている。
【００４１】
第２ケーシング４１ｂは、その内部に第２ファン４０ｂから吹き出された空気を通過させる空気通路を形成するもので、その基本的構成は、第１ケーシング４１ａと同様である。したがって、第２ケーシング４１ｂにも、第１ケーシング４１ａと同様の第２吸入口４２ｂおよび第２吹出口４３ｂが形成されている。
【００４２】
第２ファン４０ｂは、第１ファン４０ａよりも送風機用モータ３２ａ側に配置されており、第２吸入口４２ｂは、下方側を向いて開口している。第１吸入口４２ａは、第１外気導入口３６ａおよび第１内気導入口３６ｂの真下に配置されている。したがって、第１空気通路３８ａは、第１外気導入口３６ａおよび第１内気導入口３６ｂから第１吸入口４２ａに向かってほぼ真っ直ぐ下方に延びることとなる。第２空気通路３８ｂは、第２外気導入口３７ａおよび第２内気導入口３７ｂから第１ケーシング４１ａおよび第２ケーシング４１ｂの側方側をほぼ真っ直ぐ下方に延びた後に第２ケーシング４１ｂとの間に向かって屈曲して第２吸入口４２ｂに至ることとなる。
【００４３】
次に、車両用空調装置１０の電気的構成を図６に基づいて説明する。ドア用サーボモータ３９、およびエアミックスドア用アクチュエータ２１、吹出口モードドア用アクチュエータ２２、および送風機用モータ３２ａは、制御手段である空調制御装置３０（Electronic Control Unit：略称ＥＣＵ）から出力される制御信号によって制御される。
【００４４】
ＥＣＵ３０は、ＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭなどを含む周知のマイクロコンピュータとその周辺回路から構成されており、ＲＯＭ内に記憶された空調制御プログラムに基づいて各種演算および処理を行い、出力側に接続された空調制御機器の作動を制御する。
【００４５】
ＥＣＵ３０の入力側には、内気温を検出する内気温センサ５１、外気温を検出する外気温センサ５２、車速を検出する車速センサ５３などのセンサ群が接続されている。また、ＥＣＵ３０の入力側には、車室内前部の計器盤付近に配置された操作パネル６０に設けられた各種空調操作スイッチからの操作信号が入力される。操作パネル６０に設けられた各種空調操作スイッチとしては、たとえば、内外気導入モードを切り替える内外気導入モードスイッチ６１、送風機３２の風量設定スイッチ６２、車室内温度を設定する車室内温度設定スイッチ６３、および吹出口モードを切り替える吹出口モードスイッチ６４などが設けられている。
【００４６】
次に、上記構成における作動を説明する。乗員が操作パネル６０の内外気導入モードスイッチ６１を操作することにより、またはＥＣＵ３０により、内外気２層モード（図３参照）、内気モード（図２参照）、外気モード（図１参照）、第１中間モード（図５参照）および第２中間モード（図４参照）のいずれかのモードが設定される。
【００４７】
ドア用サーボモータ３９は、ＥＣＵ３０から与えられるパルス値によって第１ドア３４および第２ドア３５のドア位置（開閉状態）が制御される。１つのドア用サーボモータ３９によって第１ドア３４および第２ドア３５という２つのドア位置を制御するので、第１ドア３４と第２ドア３５とは連動して動作するように構成される。本実施形態では、第１ドア３４と第２ドア３５とが同時に変位することはなく、第１ドア３４を駆動している場合には、第２ドア３５は停止しており、第２ドア３５が動作している場合には、第１ドア３４は停止している。具体的なドア用サーボモータ３９のパルス値とドア位置との関係を表１に示す。また図７は、パルス値と制御モードとの関係を示すグラフである。
【００４８】
【表１】
表１および図７に示すように、パルス位置は、０以上１００以下の整数である。パルス値が０の場合は、内気モードであり、第１ドア３４および第２ドア３５が第１外気導入口３６ａおよび第２外気導入口３７ａをそれぞれ閉塞している。パルス値が０より大きくなり、パルス値が４９までは、第１ドア３４が徐々に角変位し、第１外気導入口３６ａおよび第１内気導入口３６ｂの両方を開放している状態である。パルス値が１〜４９までの場合、第２ドア３５は第２外気導入口３７ａを閉塞しているので、図４に示す第２中間モードとなる。パルス値が５０になると、第１ドア３４が第１内気導入口３６ｂを閉塞する。第２ドア３５は、第２外気導入口３７ａを閉塞しているので、図３に示す内外気２層モードとなる。
【００４９】
パルス値が５０より大きくなり、パルス値が９９までは、第２ドア３５が徐々に角変位し、第２外気導入口３７ａおよび第２内気導入口３７ｂの両方を開放している状態である。パルス値が５１〜９９までの場合、第１ドア３４は第１内気導入口３６ｂを閉塞しているので、図４に示す第１中間モードとなる。パルス値が１００になると、第２ドア３５が第２内気導入口３７ｂを閉塞する。第１ドア３４は、第１内気導入口３６ｂを閉塞しているので、図１に示す外気モードとなる。表１に示す逆流防止モードに関して後述する。
【００５０】
そして車両用空調装置１０が稼動すると、空調制御装置３０が送風機用モータ３２ａへ制御信号を出力して、送風機用モータ３２ａを回転させる。送風機用モータ３２ａからの回転駆動力によって、第１ファン４０ａおよび第２ファン４０ｂが回転して車室内送風空気を送風する。
【００５１】
具体的には、第１ファン４０ａでは、第１吸入口４２ａから回転軸方向に吸入した空気を径外方向に吹き出して、第１吹出口４３ａから空調ユニットへ送風する。一方、第２ファン４０ｂでは、第２吸入口４２ｂから回転軸方向に吸入した空気を径外方向に吹き出して、第２吹出口４３ｂから空調ユニットへ送風する。
【００５２】
空調制御装置３０では、車室内送風空気の目標温度などに応じて、内気モード、外気モード、内外気２層モード、第１中間モードおよび第２中間モードを決定する。そして、空調制御装置３０は、決定したモードに応じて、前述のようにドア用サーボモータ３９へ制御信号を出力する。
【００５３】
図１に示すように、室内ユニット１１内に外気を導入させる外気モード時には、第１ドア３４が第１外気導入口３６ａを開口して第１内気導入口３６ｂを閉塞し、第２ドア３５が第２外気導入口３７ａを開口して第２内気導入口３７ｂを閉塞する。これにより、外気が第１外気導入口３６ａおよび第２外気導入口３７ａから第１吸込口および第２吸入口４２ｂへ導かれた後に第１吹出口４３ａおよび第２吹出口４３ｂから空調ユニットへ送風される。
【００５４】
吹出口モードが、たとえばデフロスタモードになっている場合には、デフロスタドアがデフロスタ開口部を開放し、フェイスドアがフェイス開口部を閉鎖し、フットドアがフット開口部を閉鎖する。第１ファン４０ａおよび第２ファン４０ｂからの吹出空気は、デフロスタ開口部から車両前面窓ガラスに向けて吹き出される。したがって、外気を所望温度の空調風にして吹き出す外気モードにおいて、車両前面窓ガラスに向けて吹き出される空気の湿度を最も低くして車両前面窓ガラスの防曇性を高めることができる。
【００５５】
図２に示すように、室内ユニット１１内に内気を導入させる内気モード時には、外気モード時とは逆に、第１ドア３４が第１外気導入口３６ａを閉塞して第１内気導入口３６ｂを開口し、第２ドア３５が第２外気導入口３７ａを閉塞して第２内気導入口３７ｂを開口する。これにより、内気が第１内気導入口３６ｂおよび第２内気導入口３７ｂから第１吸入口４２ａおよび第２吸入口４２ｂへ導かれた後に第１吹出口４３ａおよび第２吹出口４３ｂから空調ユニットへ送風される。
【００５６】
吹出口モードが、たとえばフットモードになっている場合には、デフロスタドアがデフロスタ開口部を閉鎖し、フェイスドアがフェイス開口部を閉鎖し、フットドアがフット開口部を開放する。第１ファン４０ａおよび第２ファン４０ｂからの吹出空気は、フット開口部から乗員に向けて吹き出される。したがって、内気を所望温度の空調風にして吹き出す内気モードにおいて、ケース３３内の空気通路、第１ファン４０ａ、第２ファン４０ｂ、および蒸発器およびヒータコアの全体を有効利用して、空調効率を最も高めることができる。
【００５７】
図３に示す内外気２層モードは、主に冬期に設定されるモードである。図３に示すように、第１ファン４０ａにより外気を送風し、第２ファン４０ｂにより内気を送風する内外気２層モード時には、第１ドア３４が第１外気導入口３６ａを開口して第１内気導入口３６ｂを閉塞し、第２ドア３５が第２外気導入口３７ａを閉塞して第２内気導入口３７ｂを開口する。これにより、外気が第１外気導入口３６ａから第１吸入口４２ａへ導かれた後に第１吹出口４３ａから空調ユニットへ送風され、内気が第２内気導入口３７ｂから第２吸入口４２ｂへ導かれた後に第２吹出口４３ｂから空調ユニットへ送風される。
【００５８】
吹出口モードが、たとえばフットデフロスタモードになっている場合には、デフロスタドアがデフロスタ開口部を開放し、フェイスドアがフェイス開口部を閉鎖し、フットドアがフット開口部を開放する。これによって第１ファン４０ａからの吹出空気は、デフロスタ開口部から車両前面窓ガラスに向けて吹き出される。第２ファン４０ｂからの吹出空気は、フット開口部から乗員に向けて吹き出される。
【００５９】
これにより、車両前面窓ガラスに向けて吹き出される空気の湿度を低くして車両前面窓ガラスの防曇性を高めるとともに、乗員に向けて吹き出される空気の空調度合いを高く（暖房の場合は温度を高く）して乗員の暖房感を高める。
【００６０】
図４に示すように、第１ファン４０ａにより外気を送風し、第２ファン４０ｂにより内気および外気を送風する第１中間モード時には、第１ドア３４が第１外気導入口３６ａを開口して第１内気導入口３６ｂを閉塞し、第２ドア３５が中間位置に配置されて第２外気導入口３７ａおよび第２内気導入口３７ｂを開口する。これにより、外気が第１外気導入口３６ａから第１吸入口４２ａへ導かれた後に第１吹出口４３ａから空調ユニットへ送風され、内気および外気が第２内気導入口３７ｂから第２吸入口４２ｂへ導かれた後に第２吹出口４３ｂから空調ユニットへ送風される。これによって外気モードと内外気２層モードとの中間の効果として、内外気２層モードよりも防曇性を高めつつ、外気モードよりも乗員に向けて吹き出される空調度合いを高くすることができる。
【００６１】
図５に示すように、第１ファン４０ａにより外気および内気を送風し、第２ファン４０ｂにより内気外気を送風する第２中間モード時には、第１ドア３４が中間位置に配置されて第１外気導入口３６ａおよび第１内気導入口３６ｂを開口し、第２ドア３５が第２外気導入口３７ａを閉塞し、第２内気導入口３７ｂを開口する。これにより、内気および外気が第１外気導入口３６ａから第１吸入口４２ａへ導かれた後に第１吹出口４３ａから空調ユニットへ送風され、内気が第２内気導入口３７ｂから第２吸入口４２ｂへ導かれた後に第２吹出口４３ｂから空調ユニットへ送風される。これによって内気モードと内外気２層モードとの中間の効果として、内気モードよりも防曇性を高めつつ、内外気モードよりも乗員に向けて吹き出される空調度合いを高くすることができる。
【００６２】
次に、ＥＣＵ３０における逆流防止処理に関して図８を用いて説明する。先ず、逆流に関して説明する。前述の第１中間モード（図４参照）および第２中間モード（図５参照）のように、第１ドア３４または第２ドア３５が内気も外気も導入可能な中間位置に配置されている場合には、車両の走行速度が速くなると、各外気導入口３６ａ，３７ａの上流側部位に大きな圧力がかかり、その結果、図４および図５において破線矢印で示すように、外気が各内気導入口３６ｂ，３７ｂに流入する逆流が発生する。逆流した外気は空調されずにそのまま車室内の乗員にじわじわと吹き出されてしまう。逆流防止処理は、このような逆流を防止するための制御である。
【００６３】
図８は、逆流防止処理を示すフローチャートである。逆流防止処理は、第１ドア３４および第２ドア３５の位置を示す開閉モードが決定すると実行される。また逆流防止処理は、イグニッションオンの状態において、定期的に実行される処理である。
【００６４】
ステップＳ１１では、車速センサ５３からの車速、送風機用モータ３２ａに現在印可しているモータ電圧と、ドア用サーボモータ３９の現在のパルス値を読み込み、ステップＳ１２に移る。
【００６５】
ステップＳ１２では、読み込んだパルス値によって現在の開閉モードが、第１中間モードまたは第２中間モード（これらを総称して、「中間モード」ということがある）であるか否かを判断する。開閉モードが中間モードである場合には、ステップＳ１３に移り、中間モードでない場合には、逆流が発生しないので本フローを終了する。
【００６６】
ステップＳ１３では、中間モードであるので、逆流を防止するための基準値を設定し、ステップＳ１４に移る。ここで設定する基準値に関して説明する。基準値は、各外気導入口３６ａ，３７ａの上流側部位の空気圧力（外気圧力）と各内気導入口３６ｂ，３７ｂの空気上流側部位の空気圧力（内気圧力）との圧力差が、外気圧力と各空気通路内の空気圧力（通路圧力）との圧力差と等しくなるように設定される。図９は、基準値を示すグラフである。基準値は、車速と送風機電圧（モータ電圧）によって求められる。具体的には、車速は外気圧力と密接な関係があり、送風機電圧は通路圧力と密接な関係があることから、これら２つのパラメータから外気圧力と通路圧力との圧力差がわかる。また外気圧力と内気圧力との圧力差については、各内気導入口３６ｂ，３７ｂの上流側部位が車室内の空気圧力とほぼ同じで大気圧を用いることができるので、外気圧力が分かれば外気圧力と内気圧力との圧力差が分かる。したがって図９にて、たとえば車速が６０ｋｍ／ｈのときに送風機電圧を第１電圧Ａとすると、ちょうど外気圧力と内気圧力との圧力差が外気圧力と通路圧力との圧力差と等しくなる。したがって基準値の設定方法としては、ＥＣＵ３０のＲＯＭの中に記憶されている図９に示す特性とステップＳ１１にて読み込んだ車速とから求める。たとえば車速が６０ｋｍ／ｈのときには、基準値としては図９における第１電圧Ａとなる。
【００６７】
ステップＳ１４にて、読み込んだ送風機３２の現在の電圧が設定された基準値よりも小さいか否かを判断し、基準値よりも小さい場合には、ステップＳ１５に移り、小さくない場合には、ステップＳ１８に移る。基準値よりも小さい場合には、送風機３２による吸込が小さいので、外気を送風機３２に引っ張る力が弱く、逆流が発生する可能性が高い。したがってステップＳ１４にて、逆流が発生するか否かを判断している。このように空調制御装置３０は、第１外気導入口３６ａと第１内気導入口３６ｂとの両方が開状態である場合、第１外気導入口３６ａから導入された外気が第１内気導入口３６ｂから車室内へ流出する（逆流する）か否かを判定する第１判定手段としての機能を有する。また空調制御装置３０は、第２外気導入口３７ａと第２内気導入口３７ｂとの両方が開状態の場合、第２外気導入口３７ａから導入された外気が第２内気導入口３７ｂから車室内へ流出する（逆流する）か否かを判定する第２判定手段としての機能を有する。
【００６８】
ステップＳ１５では、基準値よりも小さく逆流が発生する可能性があるので、逆流防止モードに移行するため、開閉モードが第１中間モードであるか否かを判断する。第１中間モードの場合には、ステップＳ１６に移り、第１中間モードでない場合には、ステップＳ１７に移る。
【００６９】
ステップＳ１６では、第１中間モードであるので、逆流防止モードとして外気モードに移行するようにドア用サーボモータ３９のパルス値を１００として出力（表１参照）し、本フローを終了する。ステップＳ１７では、第１中間モードではないので、第２中間モードであり、逆流防止モードとして内外気２層モードに移行するようにドア用サーボモータ３９のパルス値を５０として出力（表１参照）し、本フローを終了する。ステップＳ１８では、基準値より小さくないので、逆流が発生しないと判断し、現在の中間モードを継続して、本フローを終了する。
【００７０】
このように逆流防止処理では、中間モードのときに圧力差によって逆流が発生する場合、または逆流が発生するおそれがある場合には、外気モードまたは内外気２層モードに移行される。外気モードおよび内外気２層モードは、逆流が発生しない開閉モードであるので、逆流を確実に防止することができる。第１中間モードの場合は、逆流防止するために外気モードに移行し、第２中間モードの場合には、逆流防止するために内外気２層モードに移行する。これによって外気を多く取り入れる方向に開閉モードが移行するので、防曇性能を向上したいときに有効である。たとえば冬季の外気温度が低い環境の場合には、フロントガラスの窓曇りが発生する場合があり、逆流防止モードとしては現在の状態より、より外気吸込み量が多くなる方向へ遷移する方が望ましい。
【００７１】
また移行先の開閉モードは、本フローの開閉モードに限るものではなく、第１中間モードの場合は、逆流防止するために内外気２層モードに移行し、第２中間モードの場合には、逆流防止するために内気モードに移行するようにしてもよい。これによって内気を多く取り入れる方向に開閉モードが移行するので、空調効率を向上したいときに有効である。
【００７２】
また第１中間モードの場合は、逆流防止するために内外気２層モードに移行し、第２中間モードの場合にも、逆流防止するために内外気２層モードに移行するようにしてもよい。これによって防曇性能と空調効率を向上との両方を確保したいときに有効である。
【００７３】
また空調制御装置３０は、逆流が発生すると判定した場合には、各外気導入口３６ａ，３７ａおよび各内気導入口３６ｂ，３７ｂのうち、各ドアが動作してから閉状態となるまでの時間が短い導入口を閉状態とするように各ドアを制御してもよい。換言すると、中間モードのパルス値によって、移行先の開閉モードを決定してもよい。具体的には、短時間で逆流防止モードへの移行が完了する開閉モードに決定することの望ましい。したがって、たとえばパルス値が５１以上７５以下の場合には内外気２層モードに移行し、７６以上９９以下の場合には外気モードに移行し、２６以上４９以下の場合には内外気２層モードに移行し、１以上２５以下の場合には内気モードに移行するようにしてもよい。これによって逆流が発生すると判定してから逆流防止モードとするまでの時間を短くすることができる。したがって逆流が発生を早期に防止することができる。またモード用アクチュエータが動作中に騒音を発生する構成である場合には、騒音の発生期間を短くすることができる。またモード用アクチュエータの動作に要する動力も低減することができる。
【００７４】
図９に示す基準値のデータは、ある車速のときにどれだけの送風機電圧にすれば両圧力差が等しくなるのかを実験等でデータをとり、そのデータをＲＯＭに記憶させておけば、基準値を設定することができる。また外気圧力は、車速から推定して測定したが、実際に外気導入口の上流部分に圧力センサを設け、この圧力センサからの信号を用いても良い。内気圧力および通路圧力も同様に圧力センサによって検出してもよい。
【００７５】
（（効果））
以上説明したように本実施形態の車両用空調装置１０を構成するケース３３内には、第１外気導入口３６ａおよび第１内気導入口３６ｂから第１ファン４０ａに向かって延びる第１空気通路３８ａと、第２外気導入口３７ａおよび第２内気導入口３７ｂから第２ファン４０ｂに向かって延びる第２空気通路３８ｂとが互いに独立して形成されている。第１空気通路３８ａと第２空気通路３８ｂとが互いに独立して形成されているので、各空気通路３８ａ，３８ｂにおける外気と内気との割合を各ドア３４，３５によって個別に調整することができる。しかし、各外気導入口３６ａ，３７ａと各内気導入口３６ｂ，３７ｂとの両方が開状態の場合、車速の上昇などに起因して、導入される外気の圧力が高くなり、各外気導入口３６ａ，３７ａから導入された外気が各内気導入口３６ｂ，３７ｂから車室内へ流出（いわゆる逆流）するおそれがある。このような逆流するか否かが空調制御装置３０によって判定される。そして、空調制御装置３０は、第１空気通路３８ａにおいて逆流すると判定した場合には、第１外気導入口３６ａおよび第１内気導入口３６ｂのいずれか一方を閉状態とするように第１ドア３４を制御する。いずれか一方の導入口が閉じられるので、逆流の発生を防ぐことができる。同様に、空調制御装置３０は、第２空気通路３８ｂにおいて逆流すると判定して場合には、第２外気導入口３７ａおよび第２内気導入口３７ｂのいずれか一方を閉状態とするように第２ドア３５を制御する。いずれか一方の導入口が閉じられるので、逆流の発生を防ぐことができる。
【００７６】
さらに本実施形態では、空調制御装置３０は、第１内気導入口３６ｂから外気が流出すると判定された場合であって、第２ドア３５によって第２外気導入口３７ａが閉状態のとき（すなわち第２中間モードのとき）には、第１内気導入口３６ｂを閉状態とするように第１ドア３４を制御する（すなわち内外気２層モードに制御する）。窓ガラスの曇り防止には、外気の割合が多い空気を第１ファン４０ａから送風することが効果的である。また空調効率を向上するためには、既に空調された空気である内気を導入する割合を多くすることが好ましい。そこで本実施形態では、第２ドア３５によって第２外気導入口３７ａが閉状態であるので、内気が車室内に導入されている。第１空気通路３８ａにて逆流の発生のおそれある場合には、逆流防止に加えて防曇効果を確保するため第１内気導入口３６ｂを閉状態となるように空調制御装置３０によって制御される。これによって逆流を防止し、空調効率の低下を抑制し、かつ防曇効果を達成することができる。
【００７７】
また本実施形態では、空調制御装置３０は、第２内気導入口３７ｂから外気が流出すると判定した場合であって、第１ドア３４によって第１内気導入口３６ｂが閉状態のとき（すなわち第２中間モードのとき）には、第２内気導入口３７ｂを閉状態とするように第２ドア３５を制御する（すなわち外気モードに制御する）。早急な窓ガラスの曇り防止および曇り解消には、第１ファン４０ａからだけでなく第２ファン４０ｂからも外気の割合が多い空気を車室内に送風することが効果的である。そこで本実施形態では、第２空気通路３８ｂにて逆流発生のおそれがある場合には、第１ドア３４だけでなく第２ドア３５によって第２内気導入口３７ｂが閉状態とし、逆流を防止し、かつ２つの外気導入口３６ａ，３７ａからの外気導入による防曇効果を達成することができる。
【００７８】
また本実施形態では、第１ドア３４および第２ドア３５は、１つのドア用サーボモータ３９によって駆動される。２つのドアを１つの駆動源によって駆動するので、個別に駆動源を設ける構成よりも、構成を簡略化することができる。また１つのドア用サーボモータ３９によって駆動するので、各ドア３４，３５を個別に動作させることができないが、逆流モードを各中間モードから近い開閉モードに設定しているので、動作時間が長くなることを防止することができる。
【００７９】
前述したように内外気２層ユニットを有する車両用空調装置１０の効果は、主に冬季時における以下となる。第１の効果は、防曇性能を維持した前席足元吹出し風の内気循環による暖房性能の向上である。第２に効果は、内気率を上げることによってエンジン水温の低下を抑制し、特にＨＶ車やＥＶ車におけるエンジン水温維持のためエンジン稼働率を下げることによる燃費の向上である。よってこれらの効果を維持するためには、可能な限り内外気２層モードを維持することが望ましい。従来制御では逆流防止モードは常に外気モードとなっているため、上記効果が全使用域で損なわれてしまう。しかし、本実施形態では、前述したように環境条件によっては内外気２層モードを維持したまま逆流防止対策がきるので、逆流防止と内外気２層モードの効果を両立させることができる。またドア用サーボモータ３９の駆動においては、環境に応じて逆流防止モードを内外気２層モードに留めることにより、外気モードまで作動させるよりも、逆流防止モードまでの作動時間を短くすることができ、開閉モードの切替わりによる風流れやＨＶＡＣ作動の音の変化を低減することができる。またサーボ駆動のための消費電力を低減することができる。
【００８０】
（その他の実施形態）
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に何ら制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において種々変形して実施することが可能である。
【００８１】
前述の第１実施形態では、第１空気通路３８ａと第２空気通路３８ｂとが互いに独立して形成されているが、厳密に独立して形成されていることのみを意味するものではなく、実質的に独立して形成されていることをも含む意味のものである。したがって、第１空気通路３８ａと第２空気通路３８ｂとが微小隙間を介して連通するように形成されていることを含む。
【００８２】
また前述の第１実施形態では、各外気導入口３６ａ，３７ａから導入された外気が各内気導入口３６ｂ，３７ｂから車室内へ流出するか否かを判定するため、外気圧力、内気圧力および通路圧力によって判定しているが、このような判定方法に限るものではない。たとえば、各内気導入口３６ｂ，３７ｂにおける風向きによって判断してもよく、単純に車速のみによって判断してもよい。
【００８３】
また前述の第１実施形態では、第１ドア３４および第２ドア３５は、板ドアによって構成されているが、このような構成に限るものではなく、たとえばロータリードアによって構成してもよく、スライドドアによって構成してもよく、フィルムドアによって構成してもよい。
【００８４】
また前述の第１実施形態では、第１ドア３４および第２ドア３５は１つのドア用サーボモータ３９によって駆動されているが、１つに限るものではなく、各ドアのそれぞれにサーボモータを設け、各ドアを個別に駆動するように構成してもよい。これによってドアの制御の自由度が向上するので、より短時間で逆流防止モードに移行することができる。
【００８５】
また前述の第１実施形態では、空調制御装置３０は、第１ドア３４および第２ドア３５をドア用サーボモータ３９のパルス値によって判定しているが、パルス値に限るものではなく、他の制御で用いる項目（パラメータ）で代用してもよい。たとえば、窓曇りの発生を検出する検出値によって、ドア位置を判定してもよい。
【符号の説明】
【００８６】
１０…車両用空調装置
３０…空調制御装置（制御手段）
３２…送風機
３２ａ…送風機用モータ
３２ｂ…回転軸
３３…ケース
３４…第１ドア（第１開閉手段）
３５…第２ドア（第２開閉手段）
３６…第１導入口
３６ａ…第１外気導入口
３６ｂ…第１内気導入口
３７…第２導入口
３７ａ…第２外気導入口
３７ｂ…第２内気導入口
３８ａ…第１空気通路
３８ｂ…第２空気通路
３９…ドア用サーボモータ
４０ａ…第１ファン
４０ｂ…第２ファン
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内気および外気を導入して車室内に送風する車両用空調装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来技術の車両用空調装置には、同軸上に配置された２つのファンにより空気を車室内に送風する車両用空調装置が開示されている（たとえば特許文献１参照）。特許文献１に記載の車両用空調装置は、駆動源から回転駆動力を与えられることによって空気を送風する第１ファンおよび第２ファンと、内気および外気の両方を導入する第１導入口および第２導入口が形成されたケースとを備えている。各導入口には、それぞれ内気導入口および外気導入口があり、外気導入口と内気導入口とを切替開閉する開閉ドアがそれぞれ設けられる。ケース内には、第１導入口から第１ファンに向かって延びる第１空気通路と、第２導入口から第２ファンに向かって延びる第２空気通路とが互いに独立して形成されている。
【０００３】
前述のような車両用空調装置において、内気も外気も導入可能な中間位置に開閉ドアを配置できる場合には、たとえば車室内への吹出空気温度の目標値が低温側から高温側に向かって変化するに応じて、内気の導入率を徐々に減らし外気の導入率を徐々に増やすことができる。このように内気導入口と外気導入口の両方を開いているモードのとき、車両の走行速度が速くなると、外気導入口の上流側部位に大きな圧力がかかり、その結果、外気が逆流して、空調されずにそのまま内気導入口から車室内の乗員にじわじわと吹き出されてしまうといった問題があった。
【０００４】
このような問題の解決策として、内気導入口と外気導入口の両方を開くモードのときに、送風機に印加する電圧がある所定値よりも小さかったら内気導入口を閉じるようにしたものが知られている。送風機電圧が所定値以上ならば、空調ユニット内の圧損が大きくても送風機によって外気を空調ユニット内に強制的に吸い込むことができるので、逆流を防止できるが、送風機電圧が所定値よりも小さいと空調ユニット内の圧損が大きいことと送風機が外気を空調ユニット内に強制的に吸い込む力が弱いことから、逆流が起きてしまうという問題に着眼したものである（たとえば特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−３６８３４号公報
【特許文献２】特開平７−２５１６３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前述の特許文献２に記載の技術では、車両用空調装置に空気通路が一つしかない場合の逆流防止に関するものであり、特許文献１に記載の車両用空調装置のように独立した通路を２つ有する場合に関して、逆流を防止する制御に関しては何ら開示されていない。
【０００７】
そこで、本発明は前述の問題点を鑑みてなされたものであり、複数の空気通路を有し、各空気通路において逆流を防止する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。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は前述の目的を達成するために以下の技術的手段を採用する。
【０００９】
請求項１に記載の発明では、外気を導入する第１外気導入口（３６ａ）および第２外気導入口（３７ａ）、ならびに内気を導入する第１内気導入口（３６ｂ）および第２内気導入口（３７ｂ）が形成されたケース（３３）と、
第１外気導入口と第１内気導入口とを切替開閉するとともに、第１外気導入口と第１内気導入口との両方を開状態とする第１開閉手段（３４）と、
第２外気導入口と第２内気導入口とを切替開閉するとともに、第２外気導入口と第２内気導入口との両方を開状態とする第２開閉手段（３５）と、
ケースに配置された送風機（３２）と、
第１開閉手段および第２開閉手段の開閉状態をそれぞれ制御する制御手段（３０）と、を含み、
送風機は、
ケース内において上下方向に延びる回転軸（３２ｂ）と、
回転軸に連結された第１ファン（４０ａ）と、
第１ファンよりも下方側にて回転軸に連結された第２ファン（４０ｂ）と、を有し、
ケース内には、第１外気導入口および第１内気導入口から第１ファンに向かって延びる第１空気通路（３８ａ）と、第２外気導入口および第２内気導入口から第２ファンに向かって延びる第２空気通路（３８ｂ）とが互いに独立して形成されており、
制御手段は、
第１外気導入口から導入された外気が第１内気導入口から車室内へ流出すると判定した場合には、第１外気導入口および第１内気導入口のいずれか一方を閉状態とするように第１開閉手段を制御し、
第２外気導入口から導入された外気が第２内気導入口から車室内へ流出すると判定した場合には、第２外気導入口および第２内気導入口のいずれか一方を閉状態とするように第２開閉手段を制御することを特徴とする車両用空調装置である。
【００１０】
請求項１に記載の発明に従えば、ケース内には、第１外気導入口および第１内気導入口から第１ファンに向かって延びる第１空気通路と、第２外気導入口および第２内気導入口から第２ファンに向かって延びる第２空気通路とが互いに独立して形成されている。第１空気通路と第２空気通路とが互いに独立して形成されているので、各空気通路における外気と内気との割合を各開閉手段によって個別に調整することができる。しかし、各外気導入口と各内気導入口との両方が開状態の場合、車速の上昇などに起因して、導入される外気の圧力が高くなり、各外気導入口から導入された外気が各内気導入口から車室内へ流出（いわゆる逆流）するおそれがある。制御手段は、第１空気通路において逆流すると判定した場合には、第１外気導入口および第１内気導入口のいずれか一方を閉状態とするように第１開閉手段を制御する。いずれか一方の導入口が閉じられるので、逆流の発生を防ぐことができる。同様に、制御手段は、第２空気通路において逆流すると判定した場合には、第２外気導入口および第２内気導入口のいずれか一方を閉状態とするように第２開閉手段を制御する。いずれか一方の導入口が閉じられるので、逆流の発生を防ぐことができる。
【００１１】
また請求項２に記載の発明では、制御手段は、
第１外気導入口から導入された外気が第１内気導入口から車室内へ流出すると判定した場合には、第１外気導入口および第１内気導入口のうち、第１開閉手段が動作してから閉状態となるまでの時間が短いと判断される導入口を閉状態とするように第１開閉手段を制御し、
第２外気導入口から導入された外気が第２内気導入口から車室内へ流出すると判定した場合には、第２外気導入口および第２内気導入口のうち、第２開閉手段が動作してから閉状態となるまでの時間が短いと判断される導入口を閉状態とするように第２開閉手段を制御することを特徴とする。
【００１２】
請求項２に記載の発明に従えば、制御手段は、逆流が発生すると判定した場合には、各外気導入口および各内気導入口のうち、各開閉手段が動作してから閉状態となるまでの時間が短いと判断される導入口を閉状態とするように各開閉手段を制御する。したがって判定してから閉状態とするまでの時間を短くすることができる。これによって逆流が発生を早期に防止することができる。また開閉手段が動作中に騒音を発生する構成である場合には、騒音の発生期間を短くすることができる。また開閉手段の動作に要する動力も低減することができる。
【００１３】
さらに請求項３に記載の発明では、送風機から送風された空気の少なくとも一部は、車両に設けられる窓ガラスの内面、および車室内の下方側に向けて吹き出され、
窓ガラスの内面に向けて吹き出される空気は、第１ファンから送風された空気の方が第２ファンから送風される空気よりも多く、
車室内の下方側に向けて吹き出される空気は、第２ファンから送風された空気の方が第１ファンから送風される空気よりも多く、
制御手段は、第１外気導入口から導入された外気が第１内気導入口から車室内へ流出すると判定した場合であって、第２開閉手段によって第２外気導入口が閉状態のときには、第１内気導入口を閉状態とするように第１開閉手段を制御することを特徴とする。
【００１４】
請求項３に記載の発明に従えば、制御手段は、第１内気導入口から外気が流出すると判定された場合であって、第２開閉手段によって第２外気導入口が閉状態のときには、第１内気導入口を閉状態とするように第１開閉手段を制御する。窓ガラスの曇り防止には、外気の割合が多い空気を第１ファンから送風することが効果的である。また空調効率を向上するためには、既に空調された空気である内気を導入する割合を多くすることが好ましい。そこで本発明では、第２開閉手段によって第２外気導入口が閉状態であるので、内気が車室内に導入されている。第１空気通路にて逆流の発生のおそれある場合には、逆流防止に加えて防曇効果を確保するため第１内気導入口を閉状態となるように制御手段によって制御する。これによって逆流を防止し、空調効率の低下を抑制し、かつ防曇効果を達成することができる。
【００１５】
さらに請求項４に記載の発明では、送風機から送風された空気の少なくとも一部は、車両に設けられる窓ガラスの内面、および車室内の下方側に向けて吹き出され、
窓ガラスの内面に向けて吹き出される空気は、第１ファンから送風された空気の方が第２ファンから送風される空気よりも多く、
車室内の下方側に向けて吹き出される空気は、第２ファンから送風された空気の方が第１ファンから送風される空気よりも多く、
制御手段は、第２外気導入口から導入された外気が第２内気導入口から車室内へ流出すると判定した場合であって、第１開閉手段によって第１内気導入口が閉状態のときには、第２内気導入口を閉状態とするように第２開閉手段を制御することを特徴とする。
【００１６】
請求項４に記載の発明に従えば、制御手段は、第２内気導入口から外気が流出すると判定された場合であって、第１開閉手段によって第１内気導入口が閉状態のときには、第２内気導入口を閉状態とするように第２開閉手段を制御する。早急な窓ガラスの曇り防止および曇り解消には、第１ファンからだけでなく第２ファンからも外気の割合が多い空気を車室内に送風することが効果的である。そこで本発明では、第２空気通路にて逆流発生のおそれがある場合には、第１開閉手段だけでなく第２開閉手段によって第２内気導入口が閉状態とし、逆流を防止し、かつ２つの外気導入口からの外気導入による防曇効果を達成することができる。
【００１７】
なお、前述の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一例である。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】車両用空調装置１０における外気モード時の状態を示す断面図である。
【図２】車両用空調装置１０における内気モード時の状態を示す断面図である。
【図３】車両用空調装置１０における２層モード時の状態を示す断面図である。
【図４】車両用空調装置１０における第１中間モード時の状態を示す断面図である。
【図５】車両用空調装置１０における第２中間モード時の状態を示す断面図である。
【図６】車両用空調装置１０の電気的構成を簡略化して示すブロック図である。
【図７】パルス値と制御モードとの関係を示すグラフである。
【図８】逆流防止処理を示すフローチャートである。
【図９】基準値を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態に関して、図１〜図９を用いて説明する。図１〜図５は、第１実施形態の車両用空調装置１０の要部断面図である。図１は、外気モード時の状態を示す断面図である。図２は、内気モード時の状態を示す断面図である。図３は、内外気２層モード時の状態を示す断面図である。図４は、第１中間モード時の状態を示す断面図である。図５は、第２中間モード時の状態を示す断面図である。図１〜図５の紙面の上下方向は、車両搭載状態における鉛直方向と略平行である。図６は、車両用空調装置１０の電気的構成を簡略化して示すブロック図である。
【００２０】
車両用空調装置１０における室内ユニット１１は、車室内へ送風される車室内送風空気を送風する送風機ユニット１２、および送風機ユニット１２から送風された車室内送風空気の温度を調整する空調ユニット（図示せず）に大別される。
【００２１】
また、室内ユニット１１は、エンジンルームと車室内とを仕切るダッシュパネルと、車室内最前部のインストルメントパネル（計器盤）との間の空間に配置されている。より具体的には、この空間のうち車両幅方向の略中央部に空調ユニットが配置され、送風機ユニット１２は空調ユニットに対して助手席側へオフセットして配置されている。
【００２２】
インストルメントパネルは、上端部がダッシュパネルに密着して固定され、下端部はダッシュパネルに対して離間している。したがって、ダッシュパネルとインストルメントパネルとの間の空間は、下方側が車室内の居住空間に開放されている。
【００２３】
図示しない空調ユニットの内部には、送風機ユニット１２から送風された車室内送風空気が流れる空気通路が形成されている。そして、この空気通路内には、車室内送風空気を冷却する冷却用熱交換器、冷却用熱交換器にて冷却された冷風を再加熱する加熱用熱交換器および加熱用熱交換器で再加熱する冷風量を調整するエアミックスドアなどが配置される。
【００２４】
具体的には、冷却用熱交換器は、蒸気圧縮式冷凍サイクルの蒸発器であり、加熱用熱交換器は、エンジン冷却水を熱源として車室内送風空気を加熱するヒータコアである。エアミックスドアは、その開度を連続的に変化させることによって、蒸発器にて冷却された冷風のうち、ヒータコアを通過させる風量とヒータコアをバイパスさせる風量との風量比を連続的に変化させて、車室内送風空気の温度を調整する温度調整手段である。エアミックスドアは、エアミックスドア用アクチュエータによって駆動される（図６参照）。エアミックスドア用アクチュエータ２１は、空調制御装置３０から出力される制御信号によって、その作動が制御される。
【００２５】
空調ユニット内で温度調整された車室内送風空気は、空調ユニットの空気流れ最下流部に形成された開口部およびダクトを介して車室内に設けられた吹出口から車室内へ送風される。具体的には、フェイス吹出口から乗員の顔部へ、フット吹出口から乗員の足下部へ、デフロスタ吹出口から車両前面窓ガラスの内面へ向けて送風される。デフロスタ吹出口は、デフロスタドアにより開閉される。フェイス吹出口は、フェイスドアにより開閉される。フット吹出口は、フットドアにより開閉される。デフロスタドア、フェイスドアおよびフットドアは、吹出口モードドアを構成するものであり、本実施形態では図示しないリンク機構を介して吹出モードドア用アクチュエータ２２により駆動される（図６参照）。吹出モードドア用アクチュエータ２２は、空調制御装置３０から出力される制御信号によって、その作動が制御される。
【００２６】
図１に示す送風機ユニット１２は、内気と外気とを切替導入する内外気切替装置３１と、内外気切替装置３１によって導入された内気および外気を空調ユニットに向けて送風する送風機３２とを一体的に構成してなるものである。図１の例では、内外気切替装置３１を上方側に配置し、送風機３２を下方側に配置している。
【００２７】
内外気切替装置３１は、ケース３３、第１ドア３４および第２ドア３５とを含んで構成される。内外気切替装置３１は、その外殻を形成するケース３３を有している。このケース３３は、ある程度の弾性を有し、強度的にも優れた樹脂（たとえば、ポリプロピレン）にて成形されている。図示を省略しているが、ケース３３は、成形上の型抜きの都合、ケース３３内への各種部品の組付上の理由などから複数の分割ケースに分割して成形した後に、この複数の分割ケースを一体に締結する構成になっている。
【００２８】
ケース３３の上部には、車室外空気（外気）および車室内空気（内気）をケース３３内へ導入させる第１導入口３６および第２導入口３７が形成されている。第１導入口３６は、具体的には、外気をケース３３内へ導入させる第１外気導入口３６ａ、および内気をケース３３内へ導入させる第１内気導入口３６ｂの２つの導入口で構成されている。
【００２９】
第２導入口３７は、具体的には、外気をケース３３内へ導入させる第２外気導入口３７ａ、および内気をケース３３内へ導入させる第２内気導入口３７ｂの２つの導入口で構成されている。第１外気導入口３６ａおよび第２外気導入口３７ａは、図示しないダッシュパネルに形成された外気導入用の開口穴と連通しており、この開口穴を介して流入する外気を導入させる。
【００３０】
第１内気導入口３６ｂは、第１外気導入口３６ａの車両右方側（図１の右方側）に隣接して配置される。また第２内気導入口３７ｂは、第２外気導入口３７ａの車両左方側（図１の左方側）に隣接して配置されている。
【００３１】
ケース３３の上壁面には、下方に向かって延びてケース３３内の空間を左右２つの空間に仕切る仕切壁面３８が形成されている。この仕切壁面３８により仕切られた左右２つの空間は、第１外気導入口３６ａから導入された外気と第１内気導入口３６ｂから導入された内気とを送風機３２へ導く第１空気通路３８ａ、および第２外気導入口３７ａから導入された外気と第２内気導入口３７ｂから導入された内気とを送風機３２へ導く第２空気通路３８ｂを構成している。
【００３２】
したがって、第１空気通路３８ａおよび第２空気通路３８ｂは互いに左右方向に隣接配置されることとなる。この第１空気通路３８ａおよび第２空気通路３８ｂには、第１外気導入口３６ａおよび第２外気導入口３７ａおよび第１内気導入口３６ｂおよび第２内気導入口３７ｂから流入した空気中の塵埃などを除去して空気を浄化するフィルタ（図示せず）が配置されている。
【００３３】
第１空気通路３８ａには、第１外気導入口３６ａおよび第１内気導入口３６ｂを切替開閉する第１ドア３４が配置されている。第１ドア３４は、第１開閉手段であって、ドア用サーボモータ３９により駆動されて、その回転位置や開度が連続的に調節可能に構成されている。第１ドア３４は、板状に形成されるドア本体を含み、ドア本体のドア幅方向の上方の端部に回転軸が設けられる片持ちドアで構成される。第１ドア３４は、たとえばポリプロピレンおよびナイロン等の樹脂材料によって、回転軸と長方形の平面形状を有するドア本体とが成形される。ドア本体の外周縁部には、たとえばゴム系の弾性材からなるシール材（図示せず）を額縁状に配置している。したがって第１ドア３４は、第１外気導入口３６ａが閉状態の位置から、第１内気導入口３６ｂが閉状態になる位置まで連続的に角変位可能である。これによって第１ドア３４は、第１外気導入口３６ａおよび第１内気導入口３６ｂが共に開状態となる位置にも配置される。
【００３４】
第２空気通路３８ｂには、第２外気導入口３７ａおよび第２内気導入口３７ｂを切替開閉する第２ドア３５が配置されている。第２ドア３５は、第２開閉手段であって、第１ドア３４のドア用サーボモータ３９と同一のサーボモータにより駆動されて、その回転位置や開度が連続的に調節可能に構成されている。第２ドア３５は、第１ドア３４と構成が同一である。したがって第２ドア３５は、第２外気導入口３７ａが閉状態の位置から、第２内気導入口３７ｂが閉状態になる位置まで連続的に角変位可能である。これによって第２ドア３５は、第２外気導入口３７ａおよび第２内気導入口３７ｂが共に開状態となる位置にも配置される。
【００３５】
第１ドア３４および第２ドア３５の回転軸は、ドア用サーボモータ３９に連結されて駆動される。ドア用サーボモータ３９は、空調制御装置３０から出力される制御信号によって、その作動が制御される。
【００３６】
送風機３２は、共通する１つの送風機用モータ３２ａを駆動源として、第１ファン４０ａおよび第２ファン４０ｂの２つのファンを回転駆動させる遠心式送風機である。送風機用モータ３２ａは、その回転軸３２ｂがモータ本体部の一方向（一端側）のみに突出する片軸モータである。図１の例では、送風機３２の軸方向（回転軸３２ｂの方向）が上下方向を向いている。
【００３７】
送風機用モータ３２ａとしては、直流モータおよび交流モータのいずれを採用してもよい。送風機用モータ３２ａは、空調制御装置３０から出力される制御信号（制御電圧または制御周半数信号など）によって、その作動が制御される。
【００３８】
第１ファン４０ａおよび第２ファン４０ｂは、遠心式多翼ファンであり、その軸方向一端側から空気を吸い込む片吸いファンである。具体的には、第１ファン４０ａおよび第２ファン４０ｂは、送風機用モータ３２ａの回転軸周りに複数枚のブレードを一定間隔で環状に配置して構成されている。したがって、第１ファン４０ａおよび第２ファン４０ｂは、互いに同軸上に配置されている。
【００３９】
第１ファン４０ａおよび第２ファン４０ｂは、それぞれ別々の第１スクロールケーシング４１ａ、第２スクロールケーシング４１ｂ（以下、第１、第２ケーシングということがある）に、回転可能に収容されている。第１ケーシング４１ａおよび第２ケーシング４１ｂは、内外気切替装置３１のケース３３と同じ材質で形成されており、金属バネ、クリップ、ネジ止めなどの締結手段、あるいは、溶着、接着などの接合手段にてケース３３に一体に結合されている。
【００４０】
第１ケーシング４１ａは、その内部に第１ファン４０ａから吹き出された空気を通過させる渦巻き状の空気通路を形成するものである。具体的には、第１ケーシング４１ａの外壁面は、回転軸３２ｂに垂直な方向から見たとき、回転軸３２ｂからの距離（スクロール半径）が第１ファン４０ａの回転方向に向かって徐々に拡大する形状になっている。第１ケーシング４１ａのうち、回転軸３２ｂに垂直な壁面であって、送風機用モータ３２ａから離れた側の壁面には、第１ファン４０ａの内周側に空気を吸入させる円形状の第１吸入口４２ａが形成されている。また第１ケーシング４１ａの空気通路の巻き終わり側には、空気を吹き出す第１吹出口４３ａが形成されている。
【００４１】
第２ケーシング４１ｂは、その内部に第２ファン４０ｂから吹き出された空気を通過させる空気通路を形成するもので、その基本的構成は、第１ケーシング４１ａと同様である。したがって、第２ケーシング４１ｂにも、第１ケーシング４１ａと同様の第２吸入口４２ｂおよび第２吹出口４３ｂが形成されている。
【００４２】
第２ファン４０ｂは、第１ファン４０ａよりも送風機用モータ３２ａ側に配置されており、第２吸入口４２ｂは、下方側を向いて開口している。第１吸入口４２ａは、第１外気導入口３６ａおよび第１内気導入口３６ｂの真下に配置されている。したがって、第１空気通路３８ａは、第１外気導入口３６ａおよび第１内気導入口３６ｂから第１吸入口４２ａに向かってほぼ真っ直ぐ下方に延びることとなる。第２空気通路３８ｂは、第２外気導入口３７ａおよび第２内気導入口３７ｂから第１ケーシング４１ａおよび第２ケーシング４１ｂの側方側をほぼ真っ直ぐ下方に延びた後に第２ケーシング４１ｂとの間に向かって屈曲して第２吸入口４２ｂに至ることとなる。
【００４３】
次に、車両用空調装置１０の電気的構成を図６に基づいて説明する。ドア用サーボモータ３９、およびエアミックスドア用アクチュエータ２１、吹出口モードドア用アクチュエータ２２、および送風機用モータ３２ａは、制御手段である空調制御装置３０（Electronic Control Unit：略称ＥＣＵ）から出力される制御信号によって制御される。
【００４４】
ＥＣＵ３０は、ＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭなどを含む周知のマイクロコンピュータとその周辺回路から構成されており、ＲＯＭ内に記憶された空調制御プログラムに基づいて各種演算および処理を行い、出力側に接続された空調制御機器の作動を制御する。
【００４５】
ＥＣＵ３０の入力側には、内気温を検出する内気温センサ５１、外気温を検出する外気温センサ５２、車速を検出する車速センサ５３などのセンサ群が接続されている。また、ＥＣＵ３０の入力側には、車室内前部の計器盤付近に配置された操作パネル６０に設けられた各種空調操作スイッチからの操作信号が入力される。操作パネル６０に設けられた各種空調操作スイッチとしては、たとえば、内外気導入モードを切り替える内外気導入モードスイッチ６１、送風機３２の風量設定スイッチ６２、車室内温度を設定する車室内温度設定スイッチ６３、および吹出口モードを切り替える吹出口モードスイッチ６４などが設けられている。
【００４６】
次に、上記構成における作動を説明する。乗員が操作パネル６０の内外気導入モードスイッチ６１を操作することにより、またはＥＣＵ３０により、内外気２層モード（図３参照）、内気モード（図２参照）、外気モード（図１参照）、第１中間モード（図５参照）および第２中間モード（図４参照）のいずれかのモードが設定される。
【００４７】
ドア用サーボモータ３９は、ＥＣＵ３０から与えられるパルス値によって第１ドア３４および第２ドア３５のドア位置（開閉状態）が制御される。１つのドア用サーボモータ３９によって第１ドア３４および第２ドア３５という２つのドア位置を制御するので、第１ドア３４と第２ドア３５とは連動して動作するように構成される。本実施形態では、第１ドア３４と第２ドア３５とが同時に変位することはなく、第１ドア３４を駆動している場合には、第２ドア３５は停止しており、第２ドア３５が動作している場合には、第１ドア３４は停止している。具体的なドア用サーボモータ３９のパルス値とドア位置との関係を表１に示す。また図７は、パルス値と制御モードとの関係を示すグラフである。
【００４８】
【表１】
表１および図７に示すように、パルス位置は、０以上１００以下の整数である。パルス値が０の場合は、内気モードであり、第１ドア３４および第２ドア３５が第１外気導入口３６ａおよび第２外気導入口３７ａをそれぞれ閉塞している。パルス値が０より大きくなり、パルス値が４９までは、第１ドア３４が徐々に角変位し、第１外気導入口３６ａおよび第１内気導入口３６ｂの両方を開放している状態である。パルス値が１〜４９までの場合、第２ドア３５は第２外気導入口３７ａを閉塞しているので、図４に示す第２中間モードとなる。パルス値が５０になると、第１ドア３４が第１内気導入口３６ｂを閉塞する。第２ドア３５は、第２外気導入口３７ａを閉塞しているので、図３に示す内外気２層モードとなる。
【００４９】
パルス値が５０より大きくなり、パルス値が９９までは、第２ドア３５が徐々に角変位し、第２外気導入口３７ａおよび第２内気導入口３７ｂの両方を開放している状態である。パルス値が５１〜９９までの場合、第１ドア３４は第１内気導入口３６ｂを閉塞しているので、図４に示す第１中間モードとなる。パルス値が１００になると、第２ドア３５が第２内気導入口３７ｂを閉塞する。第１ドア３４は、第１内気導入口３６ｂを閉塞しているので、図１に示す外気モードとなる。表１に示す逆流防止モードに関して後述する。
【００５０】
そして車両用空調装置１０が稼動すると、空調制御装置３０が送風機用モータ３２ａへ制御信号を出力して、送風機用モータ３２ａを回転させる。送風機用モータ３２ａからの回転駆動力によって、第１ファン４０ａおよび第２ファン４０ｂが回転して車室内送風空気を送風する。
【００５１】
具体的には、第１ファン４０ａでは、第１吸入口４２ａから回転軸方向に吸入した空気を径外方向に吹き出して、第１吹出口４３ａから空調ユニットへ送風する。一方、第２ファン４０ｂでは、第２吸入口４２ｂから回転軸方向に吸入した空気を径外方向に吹き出して、第２吹出口４３ｂから空調ユニットへ送風する。
【００５２】
空調制御装置３０では、車室内送風空気の目標温度などに応じて、内気モード、外気モード、内外気２層モード、第１中間モードおよび第２中間モードを決定する。そして、空調制御装置３０は、決定したモードに応じて、前述のようにドア用サーボモータ３９へ制御信号を出力する。
【００５３】
図１に示すように、室内ユニット１１内に外気を導入させる外気モード時には、第１ドア３４が第１外気導入口３６ａを開口して第１内気導入口３６ｂを閉塞し、第２ドア３５が第２外気導入口３７ａを開口して第２内気導入口３７ｂを閉塞する。これにより、外気が第１外気導入口３６ａおよび第２外気導入口３７ａから第１吸込口および第２吸入口４２ｂへ導かれた後に第１吹出口４３ａおよび第２吹出口４３ｂから空調ユニットへ送風される。
【００５４】
吹出口モードが、たとえばデフロスタモードになっている場合には、デフロスタドアがデフロスタ開口部を開放し、フェイスドアがフェイス開口部を閉鎖し、フットドアがフット開口部を閉鎖する。第１ファン４０ａおよび第２ファン４０ｂからの吹出空気は、デフロスタ開口部から車両前面窓ガラスに向けて吹き出される。したがって、外気を所望温度の空調風にして吹き出す外気モードにおいて、車両前面窓ガラスに向けて吹き出される空気の湿度を最も低くして車両前面窓ガラスの防曇性を高めることができる。
【００５５】
図２に示すように、室内ユニット１１内に内気を導入させる内気モード時には、外気モード時とは逆に、第１ドア３４が第１外気導入口３６ａを閉塞して第１内気導入口３６ｂを開口し、第２ドア３５が第２外気導入口３７ａを閉塞して第２内気導入口３７ｂを開口する。これにより、内気が第１内気導入口３６ｂおよび第２内気導入口３７ｂから第１吸入口４２ａおよび第２吸入口４２ｂへ導かれた後に第１吹出口４３ａおよび第２吹出口４３ｂから空調ユニットへ送風される。
【００５６】
吹出口モードが、たとえばフットモードになっている場合には、デフロスタドアがデフロスタ開口部を閉鎖し、フェイスドアがフェイス開口部を閉鎖し、フットドアがフット開口部を開放する。第１ファン４０ａおよび第２ファン４０ｂからの吹出空気は、フット開口部から乗員に向けて吹き出される。したがって、内気を所望温度の空調風にして吹き出す内気モードにおいて、ケース３３内の空気通路、第１ファン４０ａ、第２ファン４０ｂ、および蒸発器およびヒータコアの全体を有効利用して、空調効率を最も高めることができる。
【００５７】
図３に示す内外気２層モードは、主に冬期に設定されるモードである。図３に示すように、第１ファン４０ａにより外気を送風し、第２ファン４０ｂにより内気を送風する内外気２層モード時には、第１ドア３４が第１外気導入口３６ａを開口して第１内気導入口３６ｂを閉塞し、第２ドア３５が第２外気導入口３７ａを閉塞して第２内気導入口３７ｂを開口する。これにより、外気が第１外気導入口３６ａから第１吸入口４２ａへ導かれた後に第１吹出口４３ａから空調ユニットへ送風され、内気が第２内気導入口３７ｂから第２吸入口４２ｂへ導かれた後に第２吹出口４３ｂから空調ユニットへ送風される。
【００５８】
吹出口モードが、たとえばフットデフロスタモードになっている場合には、デフロスタドアがデフロスタ開口部を開放し、フェイスドアがフェイス開口部を閉鎖し、フットドアがフット開口部を開放する。これによって第１ファン４０ａからの吹出空気は、デフロスタ開口部から車両前面窓ガラスに向けて吹き出される。第２ファン４０ｂからの吹出空気は、フット開口部から乗員に向けて吹き出される。
【００５９】
これにより、車両前面窓ガラスに向けて吹き出される空気の湿度を低くして車両前面窓ガラスの防曇性を高めるとともに、乗員に向けて吹き出される空気の空調度合いを高く（暖房の場合は温度を高く）して乗員の暖房感を高める。
【００６０】
図４に示すように、第１ファン４０ａにより外気を送風し、第２ファン４０ｂにより内気および外気を送風する第１中間モード時には、第１ドア３４が第１外気導入口３６ａを開口して第１内気導入口３６ｂを閉塞し、第２ドア３５が中間位置に配置されて第２外気導入口３７ａおよび第２内気導入口３７ｂを開口する。これにより、外気が第１外気導入口３６ａから第１吸入口４２ａへ導かれた後に第１吹出口４３ａから空調ユニットへ送風され、内気および外気が第２内気導入口３７ｂから第２吸入口４２ｂへ導かれた後に第２吹出口４３ｂから空調ユニットへ送風される。これによって外気モードと内外気２層モードとの中間の効果として、内外気２層モードよりも防曇性を高めつつ、外気モードよりも乗員に向けて吹き出される空調度合いを高くすることができる。
【００６１】
図５に示すように、第１ファン４０ａにより外気および内気を送風し、第２ファン４０ｂにより内気外気を送風する第２中間モード時には、第１ドア３４が中間位置に配置されて第１外気導入口３６ａおよび第１内気導入口３６ｂを開口し、第２ドア３５が第２外気導入口３７ａを閉塞し、第２内気導入口３７ｂを開口する。これにより、内気および外気が第１外気導入口３６ａから第１吸入口４２ａへ導かれた後に第１吹出口４３ａから空調ユニットへ送風され、内気が第２内気導入口３７ｂから第２吸入口４２ｂへ導かれた後に第２吹出口４３ｂから空調ユニットへ送風される。これによって内気モードと内外気２層モードとの中間の効果として、内気モードよりも防曇性を高めつつ、内外気モードよりも乗員に向けて吹き出される空調度合いを高くすることができる。
【００６２】
次に、ＥＣＵ３０における逆流防止処理に関して図８を用いて説明する。先ず、逆流に関して説明する。前述の第１中間モード（図４参照）および第２中間モード（図５参照）のように、第１ドア３４または第２ドア３５が内気も外気も導入可能な中間位置に配置されている場合には、車両の走行速度が速くなると、各外気導入口３６ａ，３７ａの上流側部位に大きな圧力がかかり、その結果、図４および図５において破線矢印で示すように、外気が各内気導入口３６ｂ，３７ｂに流入する逆流が発生する。逆流した外気は空調されずにそのまま車室内の乗員にじわじわと吹き出されてしまう。逆流防止処理は、このような逆流を防止するための制御である。
【００６３】
図８は、逆流防止処理を示すフローチャートである。逆流防止処理は、第１ドア３４および第２ドア３５の位置を示す開閉モードが決定すると実行される。また逆流防止処理は、イグニッションオンの状態において、定期的に実行される処理である。
【００６４】
ステップＳ１１では、車速センサ５３からの車速、送風機用モータ３２ａに現在印可しているモータ電圧と、ドア用サーボモータ３９の現在のパルス値を読み込み、ステップＳ１２に移る。
【００６５】
ステップＳ１２では、読み込んだパルス値によって現在の開閉モードが、第１中間モードまたは第２中間モード（これらを総称して、「中間モード」ということがある）であるか否かを判断する。開閉モードが中間モードである場合には、ステップＳ１３に移り、中間モードでない場合には、逆流が発生しないので本フローを終了する。
【００６６】
ステップＳ１３では、中間モードであるので、逆流を防止するための基準値を設定し、ステップＳ１４に移る。ここで設定する基準値に関して説明する。基準値は、各外気導入口３６ａ，３７ａの上流側部位の空気圧力（外気圧力）と各内気導入口３６ｂ，３７ｂの空気上流側部位の空気圧力（内気圧力）との圧力差が、外気圧力と各空気通路内の空気圧力（通路圧力）との圧力差と等しくなるように設定される。図９は、基準値を示すグラフである。基準値は、車速と送風機電圧（モータ電圧）によって求められる。具体的には、車速は外気圧力と密接な関係があり、送風機電圧は通路圧力と密接な関係があることから、これら２つのパラメータから外気圧力と通路圧力との圧力差がわかる。また外気圧力と内気圧力との圧力差については、各内気導入口３６ｂ，３７ｂの上流側部位が車室内の空気圧力とほぼ同じで大気圧を用いることができるので、外気圧力が分かれば外気圧力と内気圧力との圧力差が分かる。したがって図９にて、たとえば車速が６０ｋｍ／ｈのときに送風機電圧を第１電圧Ａとすると、ちょうど外気圧力と内気圧力との圧力差が外気圧力と通路圧力との圧力差と等しくなる。したがって基準値の設定方法としては、ＥＣＵ３０のＲＯＭの中に記憶されている図９に示す特性とステップＳ１１にて読み込んだ車速とから求める。たとえば車速が６０ｋｍ／ｈのときには、基準値としては図９における第１電圧Ａとなる。
【００６７】
ステップＳ１４にて、読み込んだ送風機３２の現在の電圧が設定された基準値よりも小さいか否かを判断し、基準値よりも小さい場合には、ステップＳ１５に移り、小さくない場合には、ステップＳ１８に移る。基準値よりも小さい場合には、送風機３２による吸込が小さいので、外気を送風機３２に引っ張る力が弱く、逆流が発生する可能性が高い。したがってステップＳ１４にて、逆流が発生するか否かを判断している。このように空調制御装置３０は、第１外気導入口３６ａと第１内気導入口３６ｂとの両方が開状態である場合、第１外気導入口３６ａから導入された外気が第１内気導入口３６ｂから車室内へ流出する（逆流する）か否かを判定する第１判定手段としての機能を有する。また空調制御装置３０は、第２外気導入口３７ａと第２内気導入口３７ｂとの両方が開状態の場合、第２外気導入口３７ａから導入された外気が第２内気導入口３７ｂから車室内へ流出する（逆流する）か否かを判定する第２判定手段としての機能を有する。
【００６８】
ステップＳ１５では、基準値よりも小さく逆流が発生する可能性があるので、逆流防止モードに移行するため、開閉モードが第１中間モードであるか否かを判断する。第１中間モードの場合には、ステップＳ１６に移り、第１中間モードでない場合には、ステップＳ１７に移る。
【００６９】
ステップＳ１６では、第１中間モードであるので、逆流防止モードとして外気モードに移行するようにドア用サーボモータ３９のパルス値を１００として出力（表１参照）し、本フローを終了する。ステップＳ１７では、第１中間モードではないので、第２中間モードであり、逆流防止モードとして内外気２層モードに移行するようにドア用サーボモータ３９のパルス値を５０として出力（表１参照）し、本フローを終了する。ステップＳ１８では、基準値より小さくないので、逆流が発生しないと判断し、現在の中間モードを継続して、本フローを終了する。
【００７０】
このように逆流防止処理では、中間モードのときに圧力差によって逆流が発生する場合、または逆流が発生するおそれがある場合には、外気モードまたは内外気２層モードに移行される。外気モードおよび内外気２層モードは、逆流が発生しない開閉モードであるので、逆流を確実に防止することができる。第１中間モードの場合は、逆流防止するために外気モードに移行し、第２中間モードの場合には、逆流防止するために内外気２層モードに移行する。これによって外気を多く取り入れる方向に開閉モードが移行するので、防曇性能を向上したいときに有効である。たとえば冬季の外気温度が低い環境の場合には、フロントガラスの窓曇りが発生する場合があり、逆流防止モードとしては現在の状態より、より外気吸込み量が多くなる方向へ遷移する方が望ましい。
【００７１】
また移行先の開閉モードは、本フローの開閉モードに限るものではなく、第１中間モードの場合は、逆流防止するために内外気２層モードに移行し、第２中間モードの場合には、逆流防止するために内気モードに移行するようにしてもよい。これによって内気を多く取り入れる方向に開閉モードが移行するので、空調効率を向上したいときに有効である。
【００７２】
また第１中間モードの場合は、逆流防止するために内外気２層モードに移行し、第２中間モードの場合にも、逆流防止するために内外気２層モードに移行するようにしてもよい。これによって防曇性能と空調効率を向上との両方を確保したいときに有効である。
【００７３】
また空調制御装置３０は、逆流が発生すると判定した場合には、各外気導入口３６ａ，３７ａおよび各内気導入口３６ｂ，３７ｂのうち、各ドアが動作してから閉状態となるまでの時間が短い導入口を閉状態とするように各ドアを制御してもよい。換言すると、中間モードのパルス値によって、移行先の開閉モードを決定してもよい。具体的には、短時間で逆流防止モードへの移行が完了する開閉モードに決定することの望ましい。したがって、たとえばパルス値が５１以上７５以下の場合には内外気２層モードに移行し、７６以上９９以下の場合には外気モードに移行し、２６以上４９以下の場合には内外気２層モードに移行し、１以上２５以下の場合には内気モードに移行するようにしてもよい。これによって逆流が発生すると判定してから逆流防止モードとするまでの時間を短くすることができる。したがって逆流が発生を早期に防止することができる。またモード用アクチュエータが動作中に騒音を発生する構成である場合には、騒音の発生期間を短くすることができる。またモード用アクチュエータの動作に要する動力も低減することができる。
【００７４】
図９に示す基準値のデータは、ある車速のときにどれだけの送風機電圧にすれば両圧力差が等しくなるのかを実験等でデータをとり、そのデータをＲＯＭに記憶させておけば、基準値を設定することができる。また外気圧力は、車速から推定して測定したが、実際に外気導入口の上流部分に圧力センサを設け、この圧力センサからの信号を用いても良い。内気圧力および通路圧力も同様に圧力センサによって検出してもよい。
【００７５】
（（効果））
以上説明したように本実施形態の車両用空調装置１０を構成するケース３３内には、第１外気導入口３６ａおよび第１内気導入口３６ｂから第１ファン４０ａに向かって延びる第１空気通路３８ａと、第２外気導入口３７ａおよび第２内気導入口３７ｂから第２ファン４０ｂに向かって延びる第２空気通路３８ｂとが互いに独立して形成されている。第１空気通路３８ａと第２空気通路３８ｂとが互いに独立して形成されているので、各空気通路３８ａ，３８ｂにおける外気と内気との割合を各ドア３４，３５によって個別に調整することができる。しかし、各外気導入口３６ａ，３７ａと各内気導入口３６ｂ，３７ｂとの両方が開状態の場合、車速の上昇などに起因して、導入される外気の圧力が高くなり、各外気導入口３６ａ，３７ａから導入された外気が各内気導入口３６ｂ，３７ｂから車室内へ流出（いわゆる逆流）するおそれがある。このような逆流するか否かが空調制御装置３０によって判定される。そして、空調制御装置３０は、第１空気通路３８ａにおいて逆流すると判定した場合には、第１外気導入口３６ａおよび第１内気導入口３６ｂのいずれか一方を閉状態とするように第１ドア３４を制御する。いずれか一方の導入口が閉じられるので、逆流の発生を防ぐことができる。同様に、空調制御装置３０は、第２空気通路３８ｂにおいて逆流すると判定して場合には、第２外気導入口３７ａおよび第２内気導入口３７ｂのいずれか一方を閉状態とするように第２ドア３５を制御する。いずれか一方の導入口が閉じられるので、逆流の発生を防ぐことができる。
【００７６】
さらに本実施形態では、空調制御装置３０は、第１内気導入口３６ｂから外気が流出すると判定された場合であって、第２ドア３５によって第２外気導入口３７ａが閉状態のとき（すなわち第２中間モードのとき）には、第１内気導入口３６ｂを閉状態とするように第１ドア３４を制御する（すなわち内外気２層モードに制御する）。窓ガラスの曇り防止には、外気の割合が多い空気を第１ファン４０ａから送風することが効果的である。また空調効率を向上するためには、既に空調された空気である内気を導入する割合を多くすることが好ましい。そこで本実施形態では、第２ドア３５によって第２外気導入口３７ａが閉状態であるので、内気が車室内に導入されている。第１空気通路３８ａにて逆流の発生のおそれある場合には、逆流防止に加えて防曇効果を確保するため第１内気導入口３６ｂを閉状態となるように空調制御装置３０によって制御される。これによって逆流を防止し、空調効率の低下を抑制し、かつ防曇効果を達成することができる。
【００７７】
また本実施形態では、空調制御装置３０は、第２内気導入口３７ｂから外気が流出すると判定した場合であって、第１ドア３４によって第１内気導入口３６ｂが閉状態のとき（すなわち第２中間モードのとき）には、第２内気導入口３７ｂを閉状態とするように第２ドア３５を制御する（すなわち外気モードに制御する）。早急な窓ガラスの曇り防止および曇り解消には、第１ファン４０ａからだけでなく第２ファン４０ｂからも外気の割合が多い空気を車室内に送風することが効果的である。そこで本実施形態では、第２空気通路３８ｂにて逆流発生のおそれがある場合には、第１ドア３４だけでなく第２ドア３５によって第２内気導入口３７ｂが閉状態とし、逆流を防止し、かつ２つの外気導入口３６ａ，３７ａからの外気導入による防曇効果を達成することができる。
【００７８】
また本実施形態では、第１ドア３４および第２ドア３５は、１つのドア用サーボモータ３９によって駆動される。２つのドアを１つの駆動源によって駆動するので、個別に駆動源を設ける構成よりも、構成を簡略化することができる。また１つのドア用サーボモータ３９によって駆動するので、各ドア３４，３５を個別に動作させることができないが、逆流モードを各中間モードから近い開閉モードに設定しているので、動作時間が長くなることを防止することができる。
【００７９】
前述したように内外気２層ユニットを有する車両用空調装置１０の効果は、主に冬季時における以下となる。第１の効果は、防曇性能を維持した前席足元吹出し風の内気循環による暖房性能の向上である。第２に効果は、内気率を上げることによってエンジン水温の低下を抑制し、特にＨＶ車やＥＶ車におけるエンジン水温維持のためエンジン稼働率を下げることによる燃費の向上である。よってこれらの効果を維持するためには、可能な限り内外気２層モードを維持することが望ましい。従来制御では逆流防止モードは常に外気モードとなっているため、上記効果が全使用域で損なわれてしまう。しかし、本実施形態では、前述したように環境条件によっては内外気２層モードを維持したまま逆流防止対策がきるので、逆流防止と内外気２層モードの効果を両立させることができる。またドア用サーボモータ３９の駆動においては、環境に応じて逆流防止モードを内外気２層モードに留めることにより、外気モードまで作動させるよりも、逆流防止モードまでの作動時間を短くすることができ、開閉モードの切替わりによる風流れやＨＶＡＣ作動の音の変化を低減することができる。またサーボ駆動のための消費電力を低減することができる。
【００８０】
（その他の実施形態）
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に何ら制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において種々変形して実施することが可能である。
【００８１】
前述の第１実施形態では、第１空気通路３８ａと第２空気通路３８ｂとが互いに独立して形成されているが、厳密に独立して形成されていることのみを意味するものではなく、実質的に独立して形成されていることをも含む意味のものである。したがって、第１空気通路３８ａと第２空気通路３８ｂとが微小隙間を介して連通するように形成されていることを含む。
【００８２】
また前述の第１実施形態では、各外気導入口３６ａ，３７ａから導入された外気が各内気導入口３６ｂ，３７ｂから車室内へ流出するか否かを判定するため、外気圧力、内気圧力および通路圧力によって判定しているが、このような判定方法に限るものではない。たとえば、各内気導入口３６ｂ，３７ｂにおける風向きによって判断してもよく、単純に車速のみによって判断してもよい。
【００８３】
また前述の第１実施形態では、第１ドア３４および第２ドア３５は、板ドアによって構成されているが、このような構成に限るものではなく、たとえばロータリードアによって構成してもよく、スライドドアによって構成してもよく、フィルムドアによって構成してもよい。
【００８４】
また前述の第１実施形態では、第１ドア３４および第２ドア３５は１つのドア用サーボモータ３９によって駆動されているが、１つに限るものではなく、各ドアのそれぞれにサーボモータを設け、各ドアを個別に駆動するように構成してもよい。これによってドアの制御の自由度が向上するので、より短時間で逆流防止モードに移行することができる。
【００８５】
また前述の第１実施形態では、空調制御装置３０は、第１ドア３４および第２ドア３５をドア用サーボモータ３９のパルス値によって判定しているが、パルス値に限るものではなく、他の制御で用いる項目（パラメータ）で代用してもよい。たとえば、窓曇りの発生を検出する検出値によって、ドア位置を判定してもよい。
【符号の説明】
【００８６】
１０…車両用空調装置
３０…空調制御装置（制御手段）
３２…送風機
３２ａ…送風機用モータ
３２ｂ…回転軸
３３…ケース
３４…第１ドア（第１開閉手段）
３５…第２ドア（第２開閉手段）
３６…第１導入口
３６ａ…第１外気導入口
３６ｂ…第１内気導入口
３７…第２導入口
３７ａ…第２外気導入口
３７ｂ…第２内気導入口
３８ａ…第１空気通路
３８ｂ…第２空気通路
３９…ドア用サーボモータ
４０ａ…第１ファン
４０ｂ…第２ファン
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外気を導入する第１外気導入口（３６ａ）および第２外気導入口（３７ａ）、ならびに内気を導入する第１内気導入口（３６ｂ）および第２内気導入口（３７ｂ）が形成されたケース（３３）と、
前記第１外気導入口と前記第１内気導入口とを切替開閉するとともに、前記第１外気導入口と前記第１内気導入口との両方を開状態とする第１開閉手段（３４）と、
前記第２外気導入口と前記第２内気導入口とを切替開閉するとともに、前記第２外気導入口と前記第２内気導入口との両方を開状態とする第２開閉手段（３５）と、
前記ケースに配置された送風機（３２）と、
前記第１開閉手段および前記第２開閉手段の開閉状態をそれぞれ制御する制御手段（３０）と、を含み、
前記送風機は、
前記ケース内において上下方向に延びる回転軸（３２ｂ）と、
前記回転軸に連結された第１ファン（４０ａ）と、
前記第１ファンよりも下方側にて前記回転軸に連結された第２ファン（４０ｂ）と、を有し、
前記ケース内には、前記第１外気導入口および前記第１内気導入口から前記第１ファンに向かって延びる第１空気通路（３８ａ）と、前記第２外気導入口および前記第２内気導入口から前記第２ファンに向かって延びる第２空気通路（３８ｂ）とが互いに独立して形成されており、
前記制御手段は、
前記第１外気導入口から導入された前記外気が前記第１内気導入口から前記車室内へ流出すると判定した場合には、前記第１外気導入口および前記第１内気導入口のいずれか一方を閉状態とするように前記第１開閉手段を制御し、
前記第２外気導入口から導入された前記外気が前記第２内気導入口から前記車室内へ流出すると判定した場合には、前記第２外気導入口および前記第２内気導入口のいずれか一方を閉状態とするように前記第２開閉手段を制御することを特徴とする車両用空調装置。
【請求項２】
前記制御手段は、
前記第１外気導入口から導入された前記外気が前記第１内気導入口から前記車室内へ流出すると判定した場合には、前記第１外気導入口および前記第１内気導入口のうち、前記第１開閉手段が動作してから閉状態となるまでの時間が短いと判断される導入口を閉状態とするように前記第１開閉手段を制御し、
前記第２外気導入口から導入された前記外気が前記第２内気導入口から前記車室内へ流出すると判定した場合には、前記第２外気導入口および前記第２内気導入口のうち、前記第２開閉手段が動作してから閉状態となるまでの時間が短いと判断される導入口を閉状態とするように前記第２開閉手段を制御することを特徴とする請求項１に記載の車両用空調装置。
【請求項３】
前記送風機から送風された空気の少なくとも一部は、車両に設けられる窓ガラスの内面、および前記車室内の下方側に向けて吹き出され、
前記窓ガラスの内面に向けて吹き出される空気は、前記第１ファンから送風された空気の方が前記第２ファンから送風される空気よりも多く、
前記車室内の下方側に向けて吹き出される空気は、前記第２ファンから送風された空気の方が前記第１ファンから送風される空気よりも多く、
前記制御手段は、前記第１外気導入口から導入された前記外気が前記第１内気導入口から前記車室内へ流出すると判定した場合であって、前記第２開閉手段によって前記第２外気導入口が閉状態のときには、前記第１内気導入口を閉状態とするように前記第１開閉手段を制御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。
【請求項４】
前記送風機から送風された空気の少なくとも一部は、車両に設けられる窓ガラスの内面、および前記車室内の下方側に向けて吹き出され、
前記窓ガラスの内面に向けて吹き出される空気は、前記第１ファンから送風された空気の方が前記第２ファンから送風される空気よりも多く、
前記車室内の下方側に向けて吹き出される空気は、前記第２ファンから送風された空気の方が前記第１ファンから送風される空気よりも多く、
前記制御手段は、前記第２外気導入口から導入された前記外気が前記第２内気導入口から前記車室内へ流出すると判定した場合であって、前記第１開閉手段によって前記第１内気導入口が閉状態のときには、前記第２内気導入口を閉状態とするように前記第２開閉手段を制御することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
【請求項１】
外気を導入する第１外気導入口（３６ａ）および第２外気導入口（３７ａ）、ならびに内気を導入する第１内気導入口（３６ｂ）および第２内気導入口（３７ｂ）が形成されたケース（３３）と、
前記第１外気導入口と前記第１内気導入口とを切替開閉するとともに、前記第１外気導入口と前記第１内気導入口との両方を開状態とする第１開閉手段（３４）と、
前記第２外気導入口と前記第２内気導入口とを切替開閉するとともに、前記第２外気導入口と前記第２内気導入口との両方を開状態とする第２開閉手段（３５）と、
前記ケースに配置された送風機（３２）と、
前記第１開閉手段および前記第２開閉手段の開閉状態をそれぞれ制御する制御手段（３０）と、を含み、
前記送風機は、
前記ケース内において上下方向に延びる回転軸（３２ｂ）と、
前記回転軸に連結された第１ファン（４０ａ）と、
前記第１ファンよりも下方側にて前記回転軸に連結された第２ファン（４０ｂ）と、を有し、
前記ケース内には、前記第１外気導入口および前記第１内気導入口から前記第１ファンに向かって延びる第１空気通路（３８ａ）と、前記第２外気導入口および前記第２内気導入口から前記第２ファンに向かって延びる第２空気通路（３８ｂ）とが互いに独立して形成されており、
前記制御手段は、
前記第１外気導入口から導入された前記外気が前記第１内気導入口から前記車室内へ流出すると判定した場合には、前記第１外気導入口および前記第１内気導入口のいずれか一方を閉状態とするように前記第１開閉手段を制御し、
前記第２外気導入口から導入された前記外気が前記第２内気導入口から前記車室内へ流出すると判定した場合には、前記第２外気導入口および前記第２内気導入口のいずれか一方を閉状態とするように前記第２開閉手段を制御することを特徴とする車両用空調装置。
【請求項２】
前記制御手段は、
前記第１外気導入口から導入された前記外気が前記第１内気導入口から前記車室内へ流出すると判定した場合には、前記第１外気導入口および前記第１内気導入口のうち、前記第１開閉手段が動作してから閉状態となるまでの時間が短いと判断される導入口を閉状態とするように前記第１開閉手段を制御し、
前記第２外気導入口から導入された前記外気が前記第２内気導入口から前記車室内へ流出すると判定した場合には、前記第２外気導入口および前記第２内気導入口のうち、前記第２開閉手段が動作してから閉状態となるまでの時間が短いと判断される導入口を閉状態とするように前記第２開閉手段を制御することを特徴とする請求項１に記載の車両用空調装置。
【請求項３】
前記送風機から送風された空気の少なくとも一部は、車両に設けられる窓ガラスの内面、および前記車室内の下方側に向けて吹き出され、
前記窓ガラスの内面に向けて吹き出される空気は、前記第１ファンから送風された空気の方が前記第２ファンから送風される空気よりも多く、
前記車室内の下方側に向けて吹き出される空気は、前記第２ファンから送風された空気の方が前記第１ファンから送風される空気よりも多く、
前記制御手段は、前記第１外気導入口から導入された前記外気が前記第１内気導入口から前記車室内へ流出すると判定した場合であって、前記第２開閉手段によって前記第２外気導入口が閉状態のときには、前記第１内気導入口を閉状態とするように前記第１開閉手段を制御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。
【請求項４】
前記送風機から送風された空気の少なくとも一部は、車両に設けられる窓ガラスの内面、および前記車室内の下方側に向けて吹き出され、
前記窓ガラスの内面に向けて吹き出される空気は、前記第１ファンから送風された空気の方が前記第２ファンから送風される空気よりも多く、
前記車室内の下方側に向けて吹き出される空気は、前記第２ファンから送風された空気の方が前記第１ファンから送風される空気よりも多く、
前記制御手段は、前記第２外気導入口から導入された前記外気が前記第２内気導入口から前記車室内へ流出すると判定した場合であって、前記第１開閉手段によって前記第１内気導入口が閉状態のときには、前記第２内気導入口を閉状態とするように前記第２開閉手段を制御することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１２−２２４１９７（Ｐ２０１２−２２４１９７Ａ）
【公開日】平成２４年１１月１５日（２０１２．１１．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−９３２８０（Ｐ２０１１−９３２８０）
【出願日】平成２３年４月１９日（２０１１．４．１９）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月１５日（２０１２．１１．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月１９日（２０１１．４．１９）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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