(57)【要約】【課題】エジェクタ搭載に起因する通風経路での損失を無くし、蒸発器の性能を最大限に引き出すことができる車両用空調装置を提供する。【解決手段】圧縮機（１１）、冷却用熱交換器（１２）、減圧手段（１３）、エジェクタ（１４）、蒸発器（１５，１８）が環状に接続されて構成される冷凍サイクル（１０）と、内部に蒸発器（１５，１８）を収容し、空調ユニット（３）の外形を形成する空調ケース（３１）とを備え、エジェクタ（１４）を、空調ケース（３１）の外形が凹んで形成された凹み部（７１）と、空調ケース（３１）の外方に位置する車両側部材（４５，６５）とに囲まれた領域（Ａ）内に配設した。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮機（１１）、冷却用熱交換器（１２）、減圧手段（１３）、エジェクタ（１４）、蒸発器（１５，１８）が環状に接続されて構成される冷凍サイクル（１０）と、
内部に前記蒸発器（１５，１８）を収容し、空調ユニット（３）の外形を形成する空調ケース（３１）と、を備え、
前記エジェクタ（１４）は、前記空調ケース（３１）の外形が凹んで形成された凹み部（７１）と、前記空調ケース（３１）の外方に位置する車両側部材（４５，６５）とに囲まれた領域（Ａ）内に配設されたことを特徴とする車両用空調装置。
【請求項２】
前記空調ケース（３１）の車両上方部位には、デフロスタ開口部（４４）が開口形成され、
前記凹み部（７１，７４）は、前記デフロスタ開口部（４４）の車両前方部位に形成され、
前記車両側部材（４５，６５）は、少なくとも、前記デフロスタ開口部（４４）に接続されるデフロスタダクト（４５）と、カウルトップ（６５）とを含んで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。
【請求項３】
前記空調ケース（３１）の車両後方部位には、後席側の吹出口に連通するリア用開口部（５２）が開口形成され、
前記凹み部（７２）は、前記リア用開口部（５２）の車両上方部位に形成され、
前記車両側部材（６８）は、少なくとも、前記リア用開口部（５２）の車両上方部位の車室内側に配置されるオーディオ機器類（６８）を含んで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。
【請求項４】
前記空調ケース（３１）内に空気を取り込み、前記蒸発器（１５，１８）の長手方向の一端側に配置される送風機（２２）を備え、
当該送風機（２２）からの空気は、前記蒸発器（１５，１８）への流入面（１５ａ）において前記蒸発器（１５，１８）の一端側から他端側へ向けて流入するものであって、
前記空調ケース（３１）の前記流入面（１５ａ）と対向する壁面は、前記蒸発器（１５，１８）の前記他端側に対向する下流側壁面（３１ｃ）と前記流入面（１５ａ）との距離が、前記蒸発器（１５，１８）の前記一端側に対向する上流側壁面（３１ｄ）と前記流入面（１５ａ）との距離より狭くなるように構成されており、
前記凹み部（７３，７６）は、前記空調ケース（３１）の前記下流側壁面（３１ｃ）によって形成され、
前記車両側部材（６１，６３）は、前記蒸発器（１５，１８）の流入面（１５ａ）と対向する位置に配置されるダッシュパネル（６１）もしくはフロアパネル（６３）であ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５】
前記空調ケース（３１）内に収容され、前記蒸発器（１５，１８）の下流側に配置されるヒータコア（３２）を備え、
前記凹み部（７５）は、前記蒸発器（１５，１８）と前記ヒータコア（３２）との間に段差部位として形成され、
前記車両側部材（６１，６３）は、前記段差部位と対向するダッシュパネル（６１）もしくはフロアパネル（６３）であ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６】
前記蒸発器（１５，１８）は、車両前端部が水平位置から１０度〜３０度上方へ傾いた状態に配置されており、
前記凹み部（７７）は、前記蒸発器（１５，１８）の車両後方端部の車両下方部位に形成され、
前記車両側部材（６３，５５）は、少なくとも、フロアパネル（６３）と、リア用ダクト（５５）とを含んで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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用空調装置に関するものであり、特に、エジェクタを用いた冷凍サイクルを備えるものに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、エジェクタを用いた冷凍サイクルを備える車両用空調装置が知られている。例えば、特許文献１に記載される冷凍サイクルでは、別体のエジェクタを蒸発器の側面部に搭載するようにしている。
【特許文献１】特開平６−１３７６９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
通常、こうしたエジェクタは、蒸発器と共に空調ユニットの空調ケース内に搭載される。ところが、空調ケース内の通風路内にエジェクタが搭載されることで通風抵抗を生じ、通風系に悪影響を与えるという問題があった。また、その他の形態において、蒸発器のタンク内に完全一体にエジェクタを搭載する場合等、蒸発器のタンクが大きくなり、蒸発器の搭載制約上、蒸発器コア面積（熱交換面積）を低減しなければならないといった問題も生じていた。
【０００４】
このように、通風抵抗が増加したり、蒸発器コア面積が縮小したりしてしまうことで、エジェクタ搭載の効果を十分に発揮することができなかった。
【０００５】
上記問題に鑑み、本発明は、エジェクタ搭載に起因する通風経路での損失を無くし、蒸発器の性能を最大限に引き出す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】
【０００６】
本発明は上記目的を達成するために、以下の技術的手段を採用する。
【０００７】
請求項１に記載の発明では、圧縮機（１１）、冷却用熱交換器（１２）、減圧手段（１３）、エジェクタ（１４）、蒸発器（１５，１８）が環状に接続されて構成される冷凍サイクル（１０）と、内部に蒸発器（１５，１８）を収容し、空調ユニット（３）の外形を形成する空調ケース（３１）と、を備え、エジェクタ（１４）は、空調ケース（３１）の外形が凹んで形成された凹み部（７１）と、空調ケース（３１）の外方に位置する車両側部材（４５，６５）とに囲まれた領域（Ａ）内に配設されたことを特徴とする。
【０００８】
空調ケース（３１）（空調ユニット（３））は、その周りを、ダッシュパネル６１、フロアパネル６３、外気吸込み用カウル６５、各吹出用ダクト４２，４５，５４，５５、リインホースメント６７、オーディオ機器類６８等の車両側部材により囲まれている。一方で、空調ケース（３１）は、蒸発器（１５，１８）やエアミックスドア（３６）等の各種ドアのレイアウトにより成り立っており、各所にケースの凹み部（７１）が形成されている。
【０００９】
空調ケース（３１）の外側の凹み部（７１）と車両側部材（４５，６５）とによって囲まれる領域は、余剰空間として車両内に残っていることが多く、このスペースにエジェクタ（１４）を搭載することは、他部品への影響を与えることなく搭載可能であるということができる。また、このスペースは空調ケース（３１）の外部であって、通風経路上でないため、通風抵抗が増加することもない。さらに、エジェクタ搭載によって、蒸発器（１５，１８）のコア部（熱交換面積）を、空調ケース（３１）内の搭載制約上低減させる必要も生じない。
【００１０】
したがって、本構成によれば、エジェクタ搭載に起因する通風経路での損失を無くし、蒸発器の性能を最大限に引き出すことができる。
【００１１】
なお、「外形が凹んで形成された凹み部」とは、空調ケース（３１）の外壁面が直線的に、もしくはなだらかに幅（車両上下方向幅、車両前後方向幅含む）が狭くなることで形成される場合を含むものとする。また、蒸発器（１５，１８）や各種ドアのレイアウトにより必然的に形成されるものの他、特別に形成するものも含むものとする。
【００１２】
請求項２に記載の発明では、空調ケース（３１）の車両上方部位には、デフロスタ開口部（４４）が開口形成され、凹み部（７１，７４）は、デフロスタ開口部（４４）の車両前方部位に形成され、車両側部材（４５，６５）は、少なくとも、デフロスタ開口部（４４）に接続されるデフロスタダクト（４５）と、カウルトップ（６５）とを含んでいることを特徴とする。
【００１３】
本構成によれば、空調ケース（３１）の前方部位における凹み部（７１，７４）と、デフロスタダクト（４５）と、カウルトップ（６５）とによって囲まれた領域（Ａ，Ｄ）にエジェクタ（１４）を搭載することで、車両内の余剰空間を好適に活用するとともに、空調ケース（３１）内の通風経路における通風抵抗の増大を防止することができる。
【００１４】
請求項３に記載の発明では、空調ケース（３１）の車両後方部位には、後席側の吹出口に連通するリア用開口部（５２）が開口形成され、凹み部（７２）は、リア用開口部（５２）の車両上方部位に形成され、車両側部材（６８）は、少なくとも、リア用開口部（５２）の車両上方部位の車室内側に配置されるオーディオ機器類（６８）を含んでいることを特徴とする。
【００１５】
本構成によれば、空調ケース（３１）の後方部位における凹み部（７２）と、オーディオ機器類（６８）とによって囲まれた領域（Ｂ）にエジェクタ（１４）を搭載することで、車両内の余剰空間を好適に活用するとともに、空調ケース（３１）内の通風経路における通風抵抗の増大を防止することができる。
【００１６】
請求項４に記載の発明では、空調ケース（３１）内に空気を取り込み、蒸発器（１５，１８）の長手方向の一端側に配置される送風機（２２）を備え、送風機（２２）からの空気は、蒸発器（１５，１８）への流入面（１５ａ）において蒸発器（１５，１８）の一端側から他端側へ向けて流入するものであって、空調ケース（３１）の流入面（１５ａ）と対向する壁面は、蒸発器（１５，１８）の他端側に対向する下流側壁面（３１ｃ）と流入面（１５ａ）との距離が、蒸発器（１５，１８）の一端側に対向する上流側壁面（３１ｄ）と流入面（１５ａ）との距離より狭くなるように構成されており、凹み部（７３，７６）は、空調ケース（３１）の下流側壁面（３１ｃ）によって形成され、車両側部材（６１、６３）は、蒸発器（１５，１８）の流入面（１５ａ）と対向する位置に配置されるダッシュパネル（６１）もしくはフロアパネル（６３）であることを特徴とする。
【００１７】
一般に、空調ケース（３１）（空調ユニット（３））の側方に位置する送風ユニット（２）からの空気が、蒸発器（１５，１８）の全面に対して、風速分布が均一化された状態で流入するように、空調ケース３１の蒸発器（１５，１８）に対向する壁面は、送風ユニット２から遠ざかるに従い、空調ケース（３１）と蒸発器（１５，１８）との通風路が狭くなるように斜めに形成されている。この通風路が狭く形成される側（蒸発器（１５，１８）の他端側）の壁面である下流側壁面（３１ｃ）によって、凹み部（７３，７６）が形成される。
【００１８】
本構成によれば、例えば、蒸発器（１５，１８）が略垂直配置であって、送風ユニット（２）からの導風口（３３）がダッシュパネル（６１）に沿うように形成されている場合には、凹み部（７３）とダッシュパネル（６１）とによって囲まれた領域（Ｃ）にエジェクタ（１４）を搭載することができる。また、蒸発器（１５，１８）が略水平配置であって、送風ユニット（２）からの導風口（３３）がフロアパネル（６３）に沿うように形成されている場合には、凹み部（７６）とフロアパネル（６３）とによって囲まれた領域（Ｆ）にエジェクタ（１４）を搭載することができる。
【００１９】
請求項５に記載の発明では、空調ケース（３１）内に収容され、蒸発器（１５，１８）の下流側に配置されるヒータコア（３２）を備え、凹み部（７５）は、蒸発器（１５，１８）とヒータコア（３２）との間に段差部位として形成され、車両側部材（６１、６３）は、段差部位と対向するダッシュパネル（６１）もしくはフロアパネル（６３）であることを特徴とする。
【００２０】
通常、並設される蒸発器（１５，１８）とヒータコア（３２）の一端部（空調ケース（３１）の内壁側の端部）に対向する空調ケース（３１）の部位には、空調ケース（３１）の内側に凹んだ略三角形状の凹み部（７５）が形成される。
【００２１】
本構成によれば、例えば、蒸発器（１５，１８）が略水平配置であって、ダッシュパネル（６１）側に凹み部（７５）が形成される場合には、凹み部（７５）とダッシュパネル（６１）とによって囲まれた領域（Ｅ）にエジェクタ（１４）を搭載することができる。また、蒸発器（１５，１８）が略垂直配置であって、フロアパネル（６３）側に凹み部が形成される場合には、この凹み部とフロアパネル（６３）とによって囲まれた領域にエジェクタ（１４）を搭載することができる。
【００２２】
請求項６に記載の発明では、蒸発器（１５，１８）は、車両前端部が水平位置から１０度〜３０度上方へ傾いた状態に配置されており凹み部（７７）は、蒸発器（１５，１８）の車両後方端部の車両下方部位に形成され、車両側部材（６３，５５）は、少なくとも、フロアパネル（６３）と、リア用ダクト（５５）とを含んでいることを特徴とする。
【００２３】
本構成によれば、空調ケース（３１）の後方かつ下方部位に形成された凹み部（７７）と、フロアパネル（６３）と、後席側の吹出口に接続するリア用ダクト（５５）とによって囲まれた領域（Ｇ）にエジェクタ（１４）を搭載することができる。
【００２４】
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。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
（第１実施形態）
（冷凍サイクルの構成について）
本発明の第１実施形態について、図１〜図３を参照しつつ説明する。図１は、第１実施形態におけるエジェクタ１４を用いた蒸気圧縮式冷凍サイクル１０（以下、単に「冷凍サイクル１０」と言う。）を示す模式図である。なお、図１に示す冷凍サイクル１０の構成は、以下、第７実施形態まで共通である。本実施形態では、冷媒としてフロン系、炭化水素系等の冷媒のように高圧圧力が臨界圧力を超えない冷媒を用いるものとする。
【００２６】
本実施形態の冷凍サイクル１０において、冷媒を吸入圧縮する圧縮機１１は、電磁クラッチ１１ａ、ベルト（図示略）等を介して車両走行用エンジン（図示略）により回転駆動される。
【００２７】
この圧縮機１１としては、吐出容量の変化により冷媒吐出能力を調整できる可変容量型圧縮機、あるいは電磁クラッチ１１ａの断続により圧縮機作動の稼働率を変化させて冷媒吐出能力を調整する固定容量型圧縮機のいずれを使用してもよい。また、圧縮機１１として電動圧縮機を使用すれば、電動モータの回転数調整により冷媒吐出能力を調整できる。
【００２８】
この圧縮機１１の冷媒吐出側には凝縮器１２（冷却用熱交換器）が配置されている。凝縮器１２は圧縮機１１から吐出された高圧冷媒と冷却ファン（図示略）により送風される外気（車室外空気）との間で熱交換を行って高圧冷媒を冷却する。
【００２９】
凝縮器１２の出口側には、受液器１２ａが設けられている。この受液器１２ａは周知のように縦長のタンク形状のものであり、冷媒の気液を分離してサイクル内の余剰液冷媒を溜める気液分離器を構成する。受液器１２ａは、タンク形状内部の下部側から液冷媒を導出するようになっている。なお、受液器１２ａは本例では凝縮器１２と一体的に設けられている。
【００３０】
受液器１２ａの出口側には、温度式膨張弁１３が配置されている。この温度式膨張弁１３は受液器１２ａからの液冷媒を減圧する減圧手段であって、圧縮機１１の吸入側通路に配置された感温部（図示略）を有している。
【００３１】
温度式膨張弁１３は周知のように、圧縮機１１の吸入側冷媒（後述の蒸発器出口側冷媒）の温度と圧力とに基づいて圧縮機吸入側冷媒の過熱度を検出し、圧縮機吸入側冷媒の過熱度が予め設定された所定値となるように弁開度（冷媒流量）を調整するものである。
【００３２】
温度式膨張弁１３の出口側には、エジェクタ１４が配置されている。このエジェクタ１４は冷媒を減圧する減圧手段であるとともに、高速で噴出する冷媒流の吸引作用（巻き込み作用）によって冷媒の循環を行う冷媒循環手段（運動量輸送式ポンプ）でもある。
【００３３】
エジェクタ１４には、温度式膨張弁１３を通過後の冷媒（中間圧冷媒）の通路面積を小さく絞って、冷媒をさらに減圧膨張させるノズル部１４ａと、ノズル部１４ａの冷媒噴出口と同一空間に配置され、後述する第２蒸発器１８からの気相冷媒を吸引する冷媒吸引口１４ｂが備えられている。
【００３４】
さらに、ノズル部１４ａおよび冷媒吸引口１４ｂの冷媒流れ下流側部位には、ノズル部１４ａからの高速度の冷媒流と冷媒吸引口１４ｂの吸引冷媒とを混合する混合部１４ｃが設けられている。そして、混合部１４ｃの冷媒流れ下流側に昇圧部をなすディフューザ部１４ｄが配置されている。このディフューザ部１４ｄは冷媒の通路面積を徐々に大きくする形状に形成されており、冷媒流れを減速して冷媒圧力を上昇させる作用、つまり、冷媒の速度エネルギーを圧力エネルギーに変換する作用を果たす。
【００３５】
エジェクタ１４のディフューザ部１４ｄの出口側には、第１蒸発器１５が接続され、この第１蒸発器１５の出口側は圧縮機１１の吸入側に接続される。
【００３６】
一方、エジェクタ１４の入口側（温度式膨張弁１３の出口側とエジェクタ１４の入口側との間の中間部位＝分岐点Ｚ）から冷媒分岐流路１６が分岐され、この冷媒分岐流路１６の下流側はエジェクタ１４の冷媒吸引口１４ｂに接続される。
【００３７】
この冷媒分岐流路１６には、絞り機構１７が配置され、この絞り機構１７よりも冷媒流れ下流側には第２蒸発器１８が配置されている。また、蒸発器１５，１８は周知の積層型のものであって、アルミニウム等の金属薄板等により構成した扁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。
【００３８】
また、絞り機構１７は、第２蒸発器１８への冷媒流量の調節作用をなす減圧手段であって、具体的にはオリフィスのような固定絞りで構成できる。また、電動アクチュエータにより弁開度（通路絞り開度）が調整可能になっている電気制御弁を絞り機構１７として用いてもよい。
【００３９】
本実施形態では、第１蒸発器１５と第２蒸発器１８とは、ろう付けにより一体構造化されている。さらに、本冷凍サイクル１０は、蒸発器１５の上流側に配置される電動送風機１９を備え、この電動送風機１９により空気を矢印の方向（図１において上から下）へ送風し、この送風空気を２つの蒸発器１５，１８で冷却するようになっている。
【００４０】
２つの蒸発器１５，１８で冷却された冷風を共通の冷却対象空間（図示略）に送り込み、これにより、２つの蒸発器１５，１８で共通の冷却対象空間を冷却するようになっている。ここで、２つの蒸発器１５，１８のうち、エジェクタ１４下流側の主流路に接続される第１蒸発器１５を空気流れの上流側（風上側）に配置し、エジェクタ１４の冷媒吸引口１４ｂに接続される第２蒸発器１８を空気流れの下流側（風下側）に配置している。
【００４１】
次に、上記構成を有する冷凍サイクル１０の作動を説明する。圧縮機１１を車両エンジンにより駆動すると、圧縮機１１で圧縮され吐出された高温高圧状態の冷媒は凝縮器１２に流入する。凝縮器１２では高温の冷媒が外気により冷却されて凝縮する。凝縮器１２から流出した高圧冷媒は受液器１２ａ内に流入し、この受液器１２ａ内にて冷媒の気液が分離され、液冷媒が受液器１２ａから導出され温度式膨張弁１３を通過する。
【００４２】
この温度式膨張弁１３では、第１蒸発器１５の出口冷媒（圧縮機吸入冷媒）の過熱度が所定値となるように弁開度（冷媒流量）が調整され、高圧冷媒が減圧される。この温度式膨張弁１３通過後の冷媒流れは、エジェクタ１４に向かう冷媒流れと、冷媒分岐流路１６から絞り機構１７に向かう冷媒流れとに分流する。
【００４３】
そして、エジェクタ１４に流入した冷媒流れはノズル部１４ａで減圧され膨張する。従って、ノズル部１４ａで冷媒の圧力エネルギーが速度エネルギーに変換され、このノズル部１４ａの噴出口から冷媒は高速度となって噴出する。この際の冷媒圧力低下により、冷媒吸引口１４ｂから冷媒分岐流路１６の第２蒸発器１８通過後の冷媒（気相冷媒）を吸引する。
【００４４】
ノズル部１４ａから噴出した冷媒と冷媒吸引口１４ｂに吸引された冷媒は、ノズル部１４ａ下流側の混合部１４ｃで混合してディフューザ部１４ｄに流入する。このディフューザ部１４ｄでは通路面積の拡大により、冷媒の速度（膨張）エネルギーが圧力エネルギーに変換されるため、冷媒の圧力が上昇する。
【００４５】
そして、エジェクタ１４のディフューザ部１４ｄから流出した冷媒は第１蒸発器１５に流入する。そして、第１蒸発器１５では、低温の低圧冷媒が電動送風機１９による送風空気から吸熱して蒸発する。この蒸発後の気相冷媒は、圧縮機１１に吸入され、再び圧縮される。
【００４６】
一方、冷媒分岐流路１６に流入した冷媒流れは絞り機構１７で減圧されて低圧冷媒となり、この低圧冷媒が第２蒸発器１８に流入する。そして、第２蒸発器１８では、低温の低圧冷媒が、第１蒸発器１５通過後の送風空気から吸熱して蒸発する。この蒸発後の気相冷媒は、冷媒吸引口１４ｂを介してエジェクタ１４内に吸引される。
【００４７】
以上のように構成される冷凍サイクル１０によれば、エジェクタ１４のディフューザ部１４ｄの下流側冷媒を第１蒸発器１５に供給するととともに、冷媒分岐流路１６側の冷媒を絞り機構１７を通して第２蒸発器１８にも供給できるので、第１、第２蒸発器１５，１８で同時に冷却作用を発揮できる。そのため、第１、第２蒸発器１５，１８の両方で冷却された冷風を冷却対象空間に吹き出して、冷却対象空間を冷房（冷却）できるようになっている。
【００４８】
（ＨＶＡＣ（送風ユニット２、空調ユニット３）の構成およびエジェクタ１４の搭載態様について）
次に、上記詳述した冷凍サイクル１０を備える車両用空調装置１の構造について詳細に説明する。図２は、車両用空調装置１を上面から見た平面図であり、図３は、車両幅方向センタ部を示す垂直断面模式図である。なお、図２、図３に示す構成は、エジェクタ１４の搭載態様は除いて、以下、第３実施形態まで共通である。
【００４９】
図２に示すように、本実施形態の車両用空調装置１の通風系は、大別して、送風ユニット２と空調ユニット３との２つの部分に分かれている。送風ユニット２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、これに対し、空調ユニット３は車室内の計器盤下方部のうち、左右方向で送風ユニット２より中央側に配置されている。
【００５０】
送風ユニット２は、周知のごとく、内気（車室内空気）と外気（車室外空気）とを切替導入する内外気切替箱２１と、この内外気切替箱２１から導入される空気を送風する送風機２２とから構成されている。この送風機２２は周知の遠心多翼ファン（例えばシロッコファン）を電動モータにて回転駆動するものである。
【００５１】
図３に示すように、空調ユニット３は、一つの共通の空調ケース３１内に前述の蒸発器１５，１８とヒータコア３２とを内蔵するタイプのものである。空調ケース３１はポリプロピレンのような、ある程度弾性を有し、強度的にも優れた樹脂の成形品である。
【００５２】
空調ユニット３は、車両の前後上下方向に対して、図３に示す形態で配置されている。これ以後、図３に示す車両搭載時における上下方向を上下とし、車両前方（図３における左側）を前、車両後方（図３における右側）を後ろ、として説明する。
【００５３】
空調ケース３１の最も前方部の部位には、空気導入口３３が配設されており、この空気導入口３３には、送風ユニット２から送風される空気が流入する。この空気導入口３３は助手席前方の部位に配置される送風ユニット２の空気出口部（図示略）に接続するために、空調ケース３１のうち、助手席側の側面に開口している。
【００５４】
空調ケース３１内において、空気導入口３３直後の部位に前述の蒸発器１５，１８が空気通路の全域を横切るように、その長手方向を車両幅方向と一致させた状態で配置されている。ここで、蒸発器１５，１８は、垂直状態に設置されている。そして、蒸発器１５，１８の空気流れ下流側に、所定の間隔を空けてヒータコア３２が隣接配置されている。
【００５５】
このヒータコア３２は、蒸発器１５，１８を通過した冷風を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３２は、前後方向には薄型で、垂直状態から上端側が後側へ若干傾斜して設置されている。ヒータコア３２は周知のものであって、アルミニウム等の金属薄板等により構成した扁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。
【００５６】
また、空調ケース３１内で、蒸発器１５，１８の後方部位には、ヒータコア３２をバイパスして空気（冷風）が流れる冷風バイパス流路３４ａ，３４ｂ（前席用冷風バイパス流路３４ａ、後席用冷風バイパス流路３４ｂ）が形成されている。空調ケース３１内において、ヒータコア３２の下流側にはヒータコア３２と所定間隔をおいて前方から後方へ向けて延びる内壁部３１ａが設けられている。この内壁部３１ａにより、ヒータコア３２の上方部位に、ヒータコア３２を通過した空気（温風）が流れる温風流路３５が区画形成されている。
【００５７】
そして、蒸発器１５，１８の下流側かつヒータコア３２の上流側の部位には、前席用冷風バイパス流路３４ａを通過する冷風量と温風流路３５を通過する温風量の風量割合を調整するエアミックスドア３６が配置されている。
【００５８】
前席用冷風バイパス流路３４ａおよび温風流路３５の下流側部位（前席用冷風バイパス流路３４ａの後方、温風流路３５の上方）には、前席用冷風バイパス流路３４ａからの冷風と温風流路３５からの温風とを混合させる冷温風混合部３７が形成されている。
【００５９】
さらに、蒸発器１５，１８の下流であって前席用冷風バイパス流路３４ａの上方部位には、補助冷風バイパスドア３８が配置されている。
【００６０】
空調ケース３１の後方上面部には、フェイス開口部４１が開口している。このフェイス開口部４１は、冷温風混合部３７から温度制御された空気が流出するものであって、フェイスダクト４２を介して計器盤略中央部に配置されるセンターフェイス吹出口および計器盤左右方向側部に配置されるサイドフェイス吹出口に接続されている。これらの吹出口から前席乗員の上半身（頭部）側に向けて空調空気を吹き出すようになっている。フェイス開口部４１はフェイスドア４３により開閉される。
【００６１】
空調ケース３１内の上面において、フェイス開口部４１より下流側（フェイス開口部４１より前方部位）には、デフロスタ開口部４４が開口している。このデフロスタ開口部４４も冷温風混合部３７から温度制御された空気が流出するものであって、デフロスタダクト４５を介してデフロスタ吹出口に接続され、この吹出口から車両前面窓ガラスの内面に向けて空調空気を吹き出すようになっている。デフロスタ開口部４４はデフロスタドア４６により開閉される。
【００６２】
また、空調ケース３１内のうち、冷温風混合部３７に対応する左右側面には、フット開口部４７が開口している。このフット開口部４７にも冷温風混合部３７から温度制御された空気が流出する。フット開口部４７は、フットダクト（図示略）を介してフット吹出口に接続され、この吹出口から車室内の乗員足元に向けて空調空気を吹き出すようになっている。なお、フット開口部４７はフットドア（図示略）によって開閉されるようになっている。
【００６３】
さらに、空調ケース３１の後方部位（内壁部３１ａの下部）であって、ヒータコア３２の下流側（後方側）には、後席用冷風バイパス流路３４ｂを通過する冷風量と温風流路３５を通過する温風量の風量割合を調整する後席用エアミックスドア５１が配置されている。後席用エアミックスドア５１の下流側には、リア用フェイス開口部５２（リア用開口部）と、このリア用フェイス開口部５２の下方位置にリア用フット開口部５３とがそれぞれ開口している。
【００６４】
これらのリア用開口部５２，５３からも温度調節された空気が流出するものであって、リアフェイスダクト５４（リア用ダクト）およびリアフットダクト５５（リア用ダクト）を介して後席用吹出口（図示略）に接続され、この吹出口から後席乗員に向けて空調空気を吹き出すようになっている。なお、各開口部５２，５３は、リア用フェイスフットドア５６によって開閉されるようになっている。
【００６５】
上記詳述した空調ユニット３（空調ケース３１）は、エンジンルームと車室内とを仕切るダッシュパネル６１と、インストルメントパネル６２（計器盤）と、車両底部と車室内とを仕切るフロアパネル６３とによって囲まれて形成される空間内に収容されている。
【００６６】
また、車両上部のフロントウィンドウ６４、外気吸込み用カウル６５（＝カウルトップ。以下、単に「カウル６５」と言う。）、フード６６により車両ボデーの上方外形が構成されている。さらに、デフロスタダクト４５とフェイスダクト４２との前後方向隙間には、補強板としてのリインホースメント６７が車両幅方向に亘って配置されている。
【００６７】
さらに、フェイスダクト４２とリアフェイスダクト５４との上下方向間の車室内側には、オーディオ機器類６８（ステレオ、テレビ、カーナビゲーション等）が配置されている。
【００６８】
すなわち、本実施形態の空調ユニット３（空調ケース３１）は、より詳しくは、その周りを、ダッシュパネル６１、フロアパネル６３、外気吸込み用カウル６５、各ダクト４２，４５，５４，５５、リインホースメント６７、オーディオ機器類６８等により囲まれている。
【００６９】
なお、本実施形態において、各吹出ダクト４２，４５，５４，５５、ダッシュパネル６１、インストルメントパネル６２、フロアパネル６３、フロントウィンドウ６４、カウル６５、リインホースメント６７、オーディオ機器類６８が「車両側部材」に相当する。
【００７０】
次に、冷凍サイクル１０のエジェクタ１４の搭載態様について説明する。図３に示すように、空調ケース３１においてデフロスタダクト４５が接続される部位には、蒸発器１５，１８の上部より上方へ突出して延びる立設部３１ｂが形成されており、この立設部３１ｂと蒸発器１５，１８の上部に対向する空調ケース３１の部位とによって、空調ケース３１が側断面視において凹んだ凹み部７１が形成されている。
【００７１】
第１実施形態では、デフロスタ開口部４４の前方部位であって、凹み部７１と、デフロスタダクト４５の前壁面と、カウル６５とに囲まれた領域Ａに、エジェクタ１４を搭載する。なお、エジェクタ１４における配管は、空調ケース３１を貫通させることが前提となる。
【００７２】
上記のように、本実施形態は、空調ケース３１の外部にエジェクタ１４を搭載することが特徴であり、特に、空調ケース３１の外形に形成される凹み部（凹み部７１）と車両側部品（デフロスタダクト４５等）とによって形成される空間を有効利用することが特徴である。この点について、以下、第７実施形態まで共通である。
【００７３】
一般に、空調ケース３１の外側の凹み部７１とデフロスタダクト４５、カウル６５とによって囲まれる領域Ａは、余剰空間として車両内に残っていることが多く、このスペースにエジェクタを搭載することは、他部品への影響を与えることなく搭載可能であるということができる。また、このスペースは空調ケース３１の外部であって、通風経路上でないため、通風抵抗が増加することもない。さらに、エジェクタ１４を搭載することによって、蒸発器１５，１８のコア部（熱交換面積）を、空調ケース３１内の搭載制約上低減させる必要も生じない。
【００７４】
したがって、エジェクタ搭載に起因する通風経路での損失を無くし、蒸発器１５，１８の性能を最大限に引き出すことができる。
【００７５】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について図３を参照して説明する。図３に示すように、空調ケース３１においてリア用開口部５２，５３の上方部位（内壁部３１ａの後方部位）には、空調ケース３１が側断面視において凹んだ凹み部７２が形成されている。
【００７６】
第２実施形態では、リア用開口部５２，５３の上方部位であって、凹み部７２と、オーディオ機器類６８とに囲まれた領域Ｂに、エジェクタ１４を搭載する。本実施形態においても、領域Ｂは余剰空間として車両内に残っているスペースであって、空調ケース３１の外部（通風経路の外）であるため、通風抵抗を生じず、上記第１実施形態と同様の効果を奏することができる。
【００７７】
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態について図２を参照して説明する。図２に示すように、蒸発器１５，１８は、ダッシュパネル６１に対向する位置に垂直配置されている。そして、空調ユニット３の左側方に位置する送風ユニット２からの空気は、蒸発器１５，１８の流入面１５ａにおいて、蒸発器１５，１８の長手方向の左端側（一端側）から右端側（他端側）へ向けて流入する。そして、蒸発器１５，１８の全面（流入面１５ａ）に対して、風速分布が均一化された状態で流入するように、空調ケース３１は、送風ユニット２から遠ざかって空調空気流れの下流に行くに従い（図２においては右方に行くに従い）後方に斜めの傾斜をなすように形成されている。
【００７８】
すなわち、空調ケース３１の流入面１５ａと対向する壁面は、蒸発器１５，１８の右端側（他端側）に対向する下流側壁面３１ｃと流入面１５ａとの距離が、蒸発器１５，１８の左端側（一端側）に対向する上流側壁面３１ｄと流入面１５ａとの距離より狭くなるように構成されている。そして、この斜めの傾斜、すなわち、空調ケース３１の下流側壁面３１ｃによって、平面視において後方に凹んだ凹み部７３が形成されている。
【００７９】
本実施形態では、エジェクタ１４を、凹み部７３とダッシュパネル６１とで囲まれた領域Ｃに搭載する。本実施形態においても、領域Ｃは余剰空間として車両内に残っているスペースであって、空調ケース３１の外部（通風経路の外）であるため、通風抵抗を生じず、上記第１実施形態と同様の効果を奏することができる。
【００８０】
（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態について図４を参照して説明する。図４は、第４実施形態における車両幅方向センタ部を示す垂直断面模式図である。なお、図４に示す構成は、エジェクタ１４の搭載態様は除いて、以下、第７実施形態まで共通である。なお、本実施形態では、上記第１実施形態と共通する構成部材には第１実施形態と同様の符号を付しており、以下、第１実施形態との相違部分に着目して説明することとする。
【００８１】
図４に示すように、本実施形態では、空調ケース３１の最も下方部位には、空気導入口３３が配設されており、この空気導入口３３直後の部位に蒸発器１５，１８が水平配置されている。蒸発器１５，１８は、その前端部が水平位置から約２０度上方へ傾いて配置されている。なお、「蒸発器１５，１８が水平配置される」とは、蒸発器１５，１８の前端部が水平位置から概ね１０度〜３０度傾いた態様を示す。
【００８２】
そして、蒸発器１５，１８の空気流れ下流側であって上方部位には、所定間隔を空けてヒータコア３２が配置されている。ヒータコア３２も、蒸発器１５，１８と同様にその前端部が水平位置から約２０度上方へ傾いて配置されている。
【００８３】
そして、蒸発器１５，１８の下流側かつヒータコア３２の上流側の部位には、冷風バイパス流路３４を通過する冷風量と温風流路３５を通過する温風量の風量割合を調整するエアミックスドア３６が配置されている。このエアミックスドア３６は、スライド式のフィルムドアで構成されている。
【００８４】
また、本実施形態におけるフェイスデフロスタ切替ドア４８は、フェイス開口部４１とデフロスタ開口部４４とを選択的に開閉するドアであって、ロータリドアとして構成されている。また、フット開口部４７とリア用フット開口部５３は、フットドア４９によって開閉されるようになっており、ロータリドアとして構成されている。
【００８５】
次に、エジェクタ１４の搭載態様について説明する。第４実施形態は、上記第１実施形態と略同様であって、デフロスタ開口部４４の前方部位における空調ケース３１の外側には、側断面視略三角形状の凹み部７４が形成されている。この凹み部７４と、デフロスタダクト４５の前壁面と、カウル６５とに囲まれた領域Ｄに、エジェクタ１４を搭載する。
【００８６】
本実施形態においても、領域Ｄは余剰空間として車両内に残っているスペースであって、空調ケース３１の外部（通風経路の外）であるため、通風抵抗を生じず、上記第１実施形態と同様の効果を奏することができる。
【００８７】
（第５実施形態）
次に、本発明の第５実施形態について図４を参照して説明する。図４に示すように、空調ケース３１において、蒸発器１５，１８とヒータコア３２との前方端部の上下方向間には、段差部位として側断面視略三角形状の凹み部７５が形成されている。第５実施形態では、蒸発器１５，１８とヒータコア３２との前方端部の段差部位であって、凹み部７５と、ダッシュパネル６１とに囲まれた領域Ｅに、エジェクタ１４を搭載する。
【００８８】
本実施形態においても、領域Ｅは余剰空間として車両内に残っているスペースであって、空調ケース３１の外部（通風経路の外）であるため、通風抵抗を生じず、上記第１実施形態と同様の効果を奏することができる。また、上記第４実施形態における領域Ｄと比較すると、より蒸発器１５，１８に近い部位にエジェクタ１４を配置できるため、エジェクタ１４と蒸発器１５，１８との接続配管が短くてすみ、配管が煩雑になることを軽減することができる。
【００８９】
（第６実施形態）
次に、本発明の第６実施形態について図４を参照して説明する。図４に示すように、蒸発器１５，１８は、フロアパネル６３に対向する位置に配置されている。そして、空調ユニット３の左側方に位置する送風ユニット２からの空気は、蒸発器１５，１８の流入面１５ａにおいて、蒸発器１５，１８の長手方向の左端側（一端側）から右端側（他端側）へ向けて流入する。そして、蒸発器１５，１８の全面（流入面１５ａ）に対して、風速分布が均一化された状態で流入するように、空調ケース３１の蒸発器１５，１８と対向する壁面（下側）は、送風ユニット２から遠ざかって空調空気流れの下流に行くに従い（図４においては紙面奥方に行くに従い）右上方に斜めの傾斜をなすように形成されている。
【００９０】
図４中、空調ケース３１の下部において、実線で示しているラインがセンタ部（後述する下流側壁面３１ｃ）の形態であり、二点鎖線で示しているラインが助手席側（紙面手前側であって、後述する上流側壁面３１ｄ）の形態である。空調ケース３１は、助手席側からセンタ部にかけて、空調ケース３１の下部（底面）が徐々に上がって、流路幅が狭くなっている。
【００９１】
すなわち、空調ケース３１の流入面１５ａと対向する壁面は、蒸発器１５，１８の右端側（他端側）に対向する下流側壁面３１ｃと流入面１５ａとの距離が、蒸発器１５，１８の左端側（一端側）に対向する上流側壁面３１ｄと流入面１５ａとの距離より狭くなるように構成されている。そして、この斜めの傾斜、すなわち、空調ケース３１の下流側壁面３１ｃによって、車両前方から見た場合に、空調ケース３１が上方に凹んだ凹み部７６が形成されている。第６実施形態では、エジェクタ１４を、凹み部７６とフロアパネル６３とで囲まれた領域Ｆに搭載する。
【００９２】
本実施形態においても、領域Ｆは余剰空間として車両内に残っているスペースであって、空調ケース３１の外部（通風経路の外）であるため、通風抵抗を生じず、上記第１実施形態と同様の効果を奏することができる。
【００９３】
（第７実施形態）
次に、本発明の第７実施形態について図４を参照して説明する。図４に示すように、空調ケース３１の後方端部であって下方部位（図４において二点鎖線で示すライン）には、凹み部７７が形成されている。第７実施形態では、蒸発器１５，１８の後方端部の下方部位であって、凹み部７５と、フロアパネル６３と、リアフットダクト５５とに囲まれた領域Ｇに、エジェクタ１４を搭載する。
【００９４】
本実施形態においても、領域Ｇは余剰空間として車両内に残っているスペースであって、空調ケース３１の外部（通風経路の外）であるため、通風抵抗を生じず、上記第１実施形態と同様の効果を奏することができる。また、上記第５実施形態と同様に、例えば第４実施形態における領域Ｄと比較すると、より蒸発器１５，１８に近い部位にエジェクタ１４を配置できるため、エジェクタ１４と蒸発器１５，１８との接続配管が短くてすみ、配管が煩雑になることを軽減することができる。
【００９５】
（その他の実施形態）
・  上記各実施形態において、冷凍サイクル１０の構成は、種々変更できる。例えば、圧縮機１１の入口側に気液分離器（アキュムレータ）を設ける構成としても良い。また、上記各実施形態では、冷媒として、フロン系、炭化水素系等の冷媒であって高圧圧力が臨界圧力を超えないものとしたが、その他、超臨界サイクルとなる二酸化炭素等を冷媒として用いても良い。
【００９６】
・  上記各実施形態において、空調ケース３１の凹み部７１，７２，７３，７４，７５，７６，７７に、エジェクタ１４を装着可能なリブを形成して、エジェクタ１４と空調ケース３１とを一体的に構成しても良い。
【００９７】
・  上記各実施形態では、蒸発器１５，１８やエアミックスドア３６等の各種ドアのレイアウトにより空調ケース３１に必然的に形成される凹み部７１，７２，７３，７４，７５，７６，７７を利用してエジェクタ１４を搭載するものとしたが、凹み部を空調ケース３１の外側に意図的に形成してエジェクタ１４を搭載するスペースを形成しても良い。
【００９８】
・  上記第５実施形態（領域Ｅ）では、蒸発器１５，１８とヒータコア３２との前端側の段差部位における凹み部７５にエジェクタ１４を配置するものとした。この変形例として、例えば、蒸発器１５，１８が垂直配置（図３参照）であって、リア用開口部５２，５３が形成されないタイプの車両用空調装置１であれば、蒸発器１５，１８の下端部とヒータコア３２の下端部との前後方向間に通常形成される側断面視略三角形状の凹み部（図示略）と、フロアパネル６３とによって囲まれた領域にエジェクタ１４を搭載しても良い。
【００９９】
・  上記第３実施形態および第６実施形態では、空調ケース３１の蒸発器１５，１８と対向する壁面が傾斜していることで、凹み部７３，７６が形成されるものとした。これに換えて、例えば、空調ケース３１の壁面が、下流側へ行くほど（送風ユニット２から離れるほど）階段状に流路幅が狭くなるように構成されることで凹み部を形成するようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【０１００】
【図１】本発明の一実施形態を示すエジェクタを用いた冷凍サイクルを示す模式図である。
【図２】車両用空調装置を上面から見た平面図である。
【図３】第１実施形態において、車両幅方向センタ部を示す垂直断面模式図である。
【図４】第４実施形態において、車両幅方向センタ部を示す垂直断面模式図である。
【符号の説明】
【０１０１】
１  車両用空調装置
２  送風ユニット
３  空調ユニット
１０  蒸気圧縮式冷凍サイクル
１１  圧縮機
１２  凝縮器（冷却用熱交換器）
１３  温度式膨張弁（減圧手段）
１４  エジェクタ
１５  第１蒸発器
１５ａ  流入面
１８  第２蒸発器
２２  送風機
３１  空調ケース
３１ｃ  下流側壁面
３１ｄ  上流側壁面
４２  フェイスダクト（車両側部材）
４４  デフロスタ開口部
４５  デフロスタダクト（車両側部材）
５２  リア用フェイス開口部（リア用開口部）
５３  リア用フット開口部（リア用開口部）
５４  リアフェイスダクト（リア用ダクト、車両側部材）
５５  リアフットダクト（リア用ダクト、車両側部材）
６１  ダッシュパネル（車両側部材）
６２  インストルメントパネル（車両側部材）
６３  フロアパネル（車両側部材）
６４  フロントウィンドウ（車両側部材）
６５  外気吸込み用カウル（カウルトップ、車両側部材）
６７  リインホースメント（車両側部材）
６８  オーディオ機器類（車両側部材）
７１，７２，７３，７４，７５，７６，７７  凹み部
Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇ  領域（エジェクタ１４の搭載領域）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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