(57)【要約】【課題】ヒータユニットにおいて左側ＰＴＣヒータ素子と右側ＰＴＣヒータ素子とを独立して制御することを可能にしつつ、搭載性の悪化を抑制する。【解決手段】  ヒータユニットの電極端子８０ａ、６４ａ、６５ａ、６６ａ、６７ａ、８１ａが空調ケース１１の左側側壁１１ｂ側に配置されている。このため、バッテリＢａ側からと空調ケース１１の左側側壁１１ｂ側にワーヤーハーネス４１を配設するだけで、電極端子８０ａ、６４ａ、６５ａ、６６ａ、６７ａ、８１ａとバッテリＢａとの間を接続できる。したがって、ヒータユニット２８の搭載性の悪化を抑制できる。電子制御装置２００は、リレースイッチ１１０、１１１、１１２、１１３を制御して、バッテリＢａとヒータプレート７０、７１、７２、７３との間をヒータプレート毎に接続、或いは開放する。【選択図】図３
2010132080.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気が流れるケース（１１）と、
前記ケース内において前記空気の流れ方向に交差する方向に並べられ、電源（Ｂａ）から出力される電圧が与えられて発熱して前記空気を加熱する第１、第２の電気ヒータ（７０〜７３）と、
前記第１の電気ヒータに電圧を与えるための第１、第２電極端子（８０ａ、…８１ａ）と、
前記第１の電気ヒータに対して独立して、前記第２の電気ヒータに電圧を与えるための第３、第４電極端子（８０ａ、…８１ａ）と、を備え、
前記第１、第２電極端子および前記第３、第４電極端子は、前記第１、第２の電気ヒータが並ぶ方向における一方側に配置されていることを特徴とするヒータユニット。
【請求項２】
導電性材料からなり、前記第１、第２の電気ヒータが並ぶ方向のうち前記第１の電気ヒータ側に配置され、前記第１の電気ヒータと前記空気との間の熱交換を促進させる第１の熱交換フィン（５０、５１、…５３）と、
導電性材料からなり、前記第１、第２の電気ヒータが並ぶ方向のうち前記第２の電気ヒータ側に配置され、前記第２の電気ヒータと前記空気との間の熱交換を促進させる第２の熱交換フィン（５４、５５、…５７）と、を備え、
前記第１、第２電極端子の間に前記電源の出力電圧が与えられることにより、前記第１、第２電極端子の間で前記第１の熱交換フィンを通して前記第１の電気ヒータに電流が流れて前記第１の電気ヒータが発熱するものであり、
前記第３、第４電極端子の間に前記電源の出力電圧が与えられることにより、前記第３、第４電極端子の間で前記第２の熱交換フィンを通して前記第２の電気ヒータに電流が流れて前記第２の電気ヒータが発熱するものであり、
前記第１、第２電極端子の間で前記第１の熱交換フィンを通して前記第１の電気ヒータに電流が流れる電気回路と、前記第３、第４電極端子の間で前記第２の熱交換フィンを通して前記第２の電気ヒータに電流が流れる電気回路とがそれぞれ独立していることを特徴とする請求項１に記載のヒータユニット。
【請求項３】
前記第１、第２電極端子および前記第３、第４電極端子は、前記ケース（１１）の外側に配置されていることを特徴とする請求項１または２に記載のヒータユニット。
【請求項４】
前記ケース内の空気通路を前記空気の流れ方向に交差する方向に分割して第１、第２の空気通路（４０ａ、４０ｂ）を形成する仕切り壁（１１ｃ）を備えており、
前記第１、第２の空気通路のうち一方の空気通路には、前記第１の電気ヒータが配置され、
前記第１、第２の空気通路のうち一方の空気通路以外の他方の空気通路には、前記第２の電気ヒータが配置されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載のヒータユニット。
【請求項５】
前記電源から前記第１、２の電気ヒータに流れる電流をそれぞれ独立して制御する制御装置（２００）を備え、
前記第１、２の電気ヒータのうち一方を発熱させて、かつ他方の電気ヒータの発熱を停止させる場合に前記制御装置（２００）によって前記一方の電気ヒータに電流を流すことが可能である最大電流値が、前記第１、２の電気ヒータをそれぞれ発熱させる場合に前記制御装置（２００）によって前記第１、２の電気ヒータにそれぞれ流すことが可能である電流値の合計の最大値と同一電流値になっていることを特徴とする請求項１ないし４のうちいずれか１つに記載のヒータユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電圧が与えられて発熱する電気ヒータを備えるヒータユニットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、空調装置のヒータユニットにおいて、空調ケース内に配置されて通電により発熱するＰＴＣヒータ素子を備え、ＰＴＣヒータ素子の発熱により空調ケース内の空気を加熱するものがある（特許文献１参照）。
【０００３】
また、車両用空調装置では、空調ケース内を車両左右方向に分割して第１、第２の空気通路を形成する仕切板と、第１、第２の空気通路内を流れる空気をそれぞれ加熱するヒータユニットと、第１の空気通路のうちヒータユニットをバイパスして空気を流す第１のバイパス通路と、第２の空気通路のうちヒータユニットをバイパスして空気を流す第２のバイパス通路とを備えるものがある。
【０００４】
このものにおいて、第１のエアミックスドアは、第１の空気通路のうちヒータユニットに流れる空気量と第１のバイパス通路を流れる空気量との比率を変えることにより第１の空気通路から車室内右側に吹き出される空気温度を調整する。
【０００５】
第２のエアミックスドアは、第２の空気通路のうちヒータユニットに流れる空気量と第２のバイパス通路を流れる空気量との比率を変えることにより第１の空気通路から車室内左側に吹き出される空気温度を調整する。
【特許文献１】特開２００７−２９２４２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明者は、上述の特許文献１のヒータユニットを上述の車両用空調装置に適用して、上述の特許文献１のヒータユニットにより第１、第２の空気通路内を流れる空気をそれぞれ独立して温度調節することについて検討したところ、次のような問題点が分かった。
【０００７】
まず、ヒータユニットにより第１、第２の空気通路内の空気をそれぞれ独立して温度調節するために、第１、第２の空気通路のそれぞれに対応した第１、第２のＰＴＣヒータ素子が必要になる。
【０００８】
これに加えて、第１、第２のＰＴＣヒータ素子に対して個別に電圧を与えるために、第１、第２のＰＴＣヒータ素子に対応した第１、第２の電極端子と第２のＰＴＣヒータ素子に対応した第３、第４の電極端子とが必要になる。
【０００９】
ここで、第１、第２の電極端子と第３、第４の電極端子とを空調ケースの左側側壁と右側側壁とに別々に配置すると、バッテリの両電極（プラス電極、マイナス電極）と空調ケースの左側壁側との間に電線を配設することに加えて、バッテリの両電極と空調ケースの右側壁側との間に電線を配設することが必要になり、搭載性が悪化する。
【００１０】
本発明は上記点に鑑みて、第１、第２のＰＴＣヒータ素子を独立して制御することを可能にしつつ、搭載性の悪化を抑制するようにしたヒータユニット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】
【００１１】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、空気が流れるケース（１１）と、
前記ケース内において前記空気の流れ方向に交差する方向に並べられ、電源（Ｂａ）から出力される電圧が与えられて発熱して前記空気を加熱する第１、第２の電気ヒータ（７０〜７３）と、
前記第１の電気ヒータに電圧を与えるための第１、第２電極端子（８０ａ、…８１ａ）と、
前記第１の電気ヒータに対して独立して、前記第２の電気ヒータに電圧を与えるための第３、第４電極端子（８０ａ、…８１ａ）と、を備え、
前記第１、第２電極端子および前記第３、第４電極端子は、前記第１、第２の電気ヒータが並ぶ方向における一方側に配置されていることを特徴とする。
【００１２】
したがって、第１、第２の電気ヒータが並ぶ方向における一方側と電源の両電極（プラス電極、マイナス電極）との間に電線を配設するだけで、第１〜第４電極端子と電源との間を電線で接続することができる。
【００１３】
これに加えて、上述の如く、第１、第２電極端子以外に、第１の電気ヒータに対して独立して、第２の電気ヒータに電圧を与えるための第３、第４電極端子が設けられている。
【００１４】
以上により、第１、第２のＰＴＣヒータ素子を独立して制御することを可能にしつつ、搭載性の悪化を抑制することができる。
【００１５】
請求項２に係る発明では、導電性材料からなり、前記第１、第２の電気ヒータが並ぶ方向のうち前記第１の電気ヒータ側に配置され、前記第１の電気ヒータと前記空気との間の熱交換を促進させる第１の熱交換フィン（５０、５１、…５３）と、
導電性材料からなり、前記第１、第２の電気ヒータが並ぶ方向のうち前記第２の電気ヒータ側に配置され、前記第２の電気ヒータと前記空気との間の熱交換を促進させる第２の熱交換フィン（５４、５５、…５７）と、を備え、
前記第１、第２電極端子の間に前記電源の出力電圧が与えられることにより、前記第１、第２電極端子の間で前記第１の熱交換フィンを通して前記第１の電気ヒータに電流が流れて前記第１の電気ヒータが発熱するものであり、
前記第３、第４電極端子の間に前記電源の出力電圧が与えられることにより、前記第３、第４電極端子の間で前記第２の熱交換フィンを通して前記第２の電気ヒータに電流が流れて前記第２の電気ヒータが発熱するものであり、
前記第１、第２電極端子の間で前記第１の熱交換フィンを通して前記第１の電気ヒータに電流が流れる第１の電気回路と、前記第３、第４電極端子の間で前記第２の熱交換フィンを通して前記第２の電気ヒータに電流が流れる第２の電気回路とがそれぞれ独立していることを特徴とする。
【００１６】
請求項３に係る発明では、前記第１、第２電極端子および前記第３、第４電極端子は、前記ケース（１１）の外側に配置されていることを特徴とする。
【００１７】
請求項４に係る発明では、前記ケース内の空気通路を前記空気の流れ方向に交差する方向に分割して第１、第２の空気通路（４０ａ、４０ｂ）を形成する仕切り壁（１１ｃ）を備えており、
前記第１、第２の空気通路のうち一方の空気通路には、前記第１の電気ヒータが配置され、
前記第１、第２の空気通路のうち一方の空気通路以外の他方の空気通路には、前記第２の電気ヒータが配置されていることを特徴とする。
【００１８】
請求項５に係る発明では、前記電源から前記第１、２の電気ヒータに流れる電流をそれぞれ独立して制御する制御装置（２００）を備え、
前記第１、２の電気ヒータのうち一方を発熱させて、かつ他方の電気ヒータの発熱を停止させる場合に前記制御装置（２００）によって前記一方の電気ヒータに電流を流すことが可能である最大電流値が、前記第１、２の電気ヒータをそれぞれ発熱させる場合に前記制御装置（２００）によって前記第１、２の電気ヒータにそれぞれ流すことが可能である電流値の合計の最大値と同一電流値になっていることを特徴とする。
【００１９】
これにより、第１、２の電気ヒータのうち一方を発熱させて、かつ他方の電気ヒータの発熱を停止させる場合において、一方の電気ヒータから大きな熱量を発生させることができる。
【００２０】
なお、この欄および特許請求の範囲で記載した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ものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
（第１実施形態）
図１に、本発明に係るヒータユニットが適用された車両用空調装置の空調ユニット１０の一実施形態を示す。図１中の上下前後の各矢印は、車両搭載状態における上下前後方向を示している。
【００２２】
空調ユニット１０は、車室内に空気を吹き出す空気通路を形成する空調ケース１１を備える。空調ケース１１のうち最も車両前方側の部位の側面には、空気入口（図示せず）が形成されている。空気入口には、送風機ユニット（図示省略）のスクロールケースからの送風空気が流入する。
【００２３】
空調ケース１１のうち空気入口の下流側には、矢印Ｆ１のように、空気入口からの送風空気が流入する蒸発器１２（冷却用熱交換器）が配置されている。蒸発器１２は、冷凍サイクルの冷媒の蒸発潜熱を空調空気から吸熱して空調空気を冷却する冷却用熱交換器である。
【００２４】
空調ケース１１のうち蒸発器１２の空気流れ下流側には、仕切り壁（図１中省略）が設けられている。仕切り壁は、空調ケース１１内を車幅方向（車両左右方向）に分割して右側空気通路と左側空気通路とを形成する。すなわち、仕切り壁は、空調ケース１１内空気流路を空気流れに対して直交する方向に分割して右側空気通路と左側空気通路と形成することになる。
【００２５】
ここで、右側空気通路は、空調ケース１１の仕切り壁と右側側壁との間に設けられ、蒸発器１２から吹き出される空気を車室内運転席側に流す通路である。左側空気通路は、空調ケース１１の仕切り壁と左側側壁との間に設けられ、蒸発器１２から吹き出される空気を車室内助手席側に流す通路である。
【００２６】
蒸発器１２の空気下流側には、ヒータコア１３が設けられている。ヒータコア１３は、右側空気通路および左側空気通路の両方の空気通路に亘って配置されている。ヒータコア１３は、温水（エンジン冷却水）を熱源として、右側空気通路を流れる冷風と左側空気通路を流れる空気とをそれぞれ加熱する加熱用熱交換器である。
【００２７】
空調ケース１１内の右側空気通路において、ヒータコア１３の上方部位には、矢印Ｆ２のようにヒータコア１３をバイパスして空気（冷風）が流れる第１の冷風バイパス通路１４が形成されている。
【００２８】
空調ケース１１内の右側空気通路のうちヒータコア１３の上流側には、第１、第２エアミックスドア１８、１９が配置されている。
【００２９】
第１エアミックスドア１８は、矢印Ｆ４のようにヒータコア１３の上方側流路１３ａで加熱される温風と、矢印Ｆ２のように第１冷風バイパス通路１４を通ってヒータコア１３をバイパスする冷風との風量割合を調整する。
【００３０】
第２エアミックスドア１９は、矢印Ｆ５のようにヒータコア１３の下方側流路１３ｂで加熱される温風の風量を調整する。これにより、ヒータコア１３の下方側流路１３ｂから吹き出される温風（Ｆ５）の温度を調整することなる。
【００３１】
ここで、第１エアミックスドア１８は、蒸発器１２の前面に対して略平行にスライド移動するスライドドアで構成されている。第２エアミックスドア１９は、蒸発器１２の前面に対して回転自在に支持されている板状のドアで構成されている。第１、第２エアミックスドア１８、１９は、アクチュエータ機構により駆動される。
【００３２】
空調ケース１１内の左側空気通路には、右側空気通路と同様に、第１、第２エアミックスドア（図示省略）が配置されている。
【００３３】
空調ケース１１内の右側空気通路のうちヒータコア１３の下流側には、壁部２２が設けられている。壁部２２は、ヒータコア１３の上方側流路１３ａを通過した温風を上方に向けて案内する第１温風通路２３を形成する。第１温風通路２３の下流側（上方側）には、ヒータコア１３の上方部において第１冷風バイパス通路１４を通過した冷風と第１温風通路２３を通過した温風とを混合する空気混合部２０が設けられている。
【００３４】
空調ケース１１の右側空気通路には、デフロスタ開口部２４、フェイス開口部２５、およびフット開口部（鎖線で示す）３０が設けられている。開口部２４、２５、３０は、空気混合部２０から温度調節された空調空気を車室内に向けて吹き出す。
【００３５】
デフロスタ開口部２４および前席フェイス開口部２５はフェイスドア２６により切替開閉される。フェイスドア２６は、スライド移動するスライドドアにて構成されている。フット開口部３０は、空調ケース１１の右側側壁（図示省略）に形成されており、フット開口部３０は、フットドア（図示省略）によって開閉される。フェイスドア２６およびフットドアは、アクチュエータ機構（図示省略）により駆動される。
【００３６】
空調ケース１１の左側空気通路には、右側空気通路と同様に、壁部２２、第１温風通路２３、空気混合部２０、デフロスタ開口部２４、フェイス開口部２５、フット開口部３０、フェイスドア２６、およびフットドアが設けられている。
【００３７】
一方、右側空気通路において、ヒータコア１３の下方側流路１３ｂの車両後側には、下方側流路１３ｂを通過した温風を流す第２温風通路２７が形成されている。
【００３８】
第２温風通路２７には、補助加熱用熱交換器をなすヒータユニット２８が配置されている。ヒータユニット２８は、ヒータコア１３を通過した温風を加熱する電気ヒータである。ヒータユニット２８は、後述するように、右側空気通路を流れる温風と左側空気通路を流れる温風とをそれぞれ加熱することができる。
【００３９】
右側空気通路において、第２温風通路２７のうちヒータコア１３の下流側領域２１と空気混合部２０との間には、連通口３１が設けられている。連通口３１は、ヒータユニット２８を通過した温風を空気混合部２０側に流す通路である。これにより、開口部２４、２５、３０から吹き出される温風温度を上げることができる。
【００４０】
空調ケース１１の左側空気通路には、右側空気通路と同様に、第２温風通路２７が設けられている。
【００４１】
次に、本実施形態のヒータユニット２８について図２〜図４を参照して説明する。図２は図１中のヒータコア１３周辺を上から視て図である。
【００４２】
ヒータユニット２８は、図２に示すように、仕切り壁１１ｃを貫通して右側空気通路４０ａおよび左側空気通路４０ｂの両側に亘って配置されている。
【００４３】
ここで、図２において、符号１１ａは空調ケース１１の右側側壁であり、符号１１ｂは空調ケース１１の左側側壁であり、符号１１ｃは仕切り壁である。
【００４４】
図３は、空気流れ下流側から視たヒータコア１３とその電気的接続関係を示す図である。
【００４５】
図３中の一点鎖線Ｓは、仕切り壁の位置を示しており、以下、一点鎖線Ｓを境界にして右側をヒータユニット２８の右側領域とし、一点鎖線Ｓを境界にして左側をヒータユニット２８の左側領域とする。
【００４６】
ヒータユニット２８は、熱交換フィン５０、５１、５２、５３、５４、５５、５６、５７、電極板６０、６１、６２、６３、６４、６５、６６、６７、ヒータプレート７０、７１、７２、７３、フレーム８０、８１、８２、８３、および絶縁プレート９０、９１、９２、９３から構成されている。
【００４７】
まず、フレーム８０、８１、８２、８３は、アルミニウム等の導電性金属材料からなるもので、矩形状に並べられて額縁状ケースを構成する。フレーム８０、８１は、左右方向に延びる柱状に形成されている。フレーム８０はフレーム８１に対して上側に配置されている。フレーム８２、８３は上下方向に延びる柱状に形成されている。フレーム８２はフレーム８３に対して左側に配置されている。
【００４８】
ここで、熱交換フィン５０〜５７、電極板６０〜６７、ヒータプレート７０〜７３、および絶縁プレート９０〜９３は、フレーム８０、８１、８２、８３によって囲まれる空間内配置されている。フレーム８０には、右側に突出するコネクタハウジング１００が設けられている。コネクタハウジング１００は、空調ケース１１の外側に設けられて、空調ケース１１の左側側壁１１ｂから左側に突出するように配置されている。コネクタハウジング１００は、後述するように、電極板６０〜６７とハイヤーハーネスとを接続するために用いられる。
【００４９】
熱交換フィン５０、５１、５２、５３…５７は、それぞれ、アルミニウム等の導電性材料により波状に形成されているコルゲートフィンである。熱交換フィン５０、５１、５２、５３は、左側領域に配置されている。熱交換フィン５４、５５、５６、５７は、右側領域に配置されている。左側の熱交換フィン５０、５１、５２、５３と右側の熱交換フィン５４、５５、５６、５７とは、互いの間に隙間を介在して配置されている。当該隙間は、電気絶縁物としての空気から構成されるものである。
【００５０】
以上により、電極板６０、６１の間で熱交換フィン５０を通してヒータプレート７０に電流を流す電気回路と、電極板６４、６５の間で熱交換フィン５４を通してヒータプレート７２に電流を流す電気回路とがそれぞれ独立している。
【００５１】
これに加えて、電極板６３、６２の間で熱交換フィン５２、５３を通してヒータプレート７１に電流を流す電気回路と、電極板６７、６６の間で熱交換フィン５６を通してヒータプレート７３に電流を流す電気回路とがそれぞれ独立している。
【００５２】
なお、左側の熱交換フィン５０、５１、５２、５３と右側の熱交換フィン５４、５５、５６、５７とのうち一方が第１の熱交換フィンに相当し、他方が第２の熱交換フィンに相当する。
【００５３】
ヒータプレート７０は、図４に示すように、複数の開口部を有する長板状の樹脂枠７０ｂと、複数の開口部内にそれぞれ填め込まれた板状のＰＴＣ素子７０ｃとからなり、ＰＴＣ７０ｃ素子の素子列を構成している。ＰＴＣ素子７０ｃは、温度がキュリー点に達すると抵抗値が増大し、電圧が与えられている状態で温度が低下すると電流が増えて一定温度で安定する特性を有する公知の素子である。ヒータプレート７１、７２、７３は、それぞれ、ヒータプレート７０と同様の構造を有している。
【００５４】
ヒータプレート７０、７１は、左側領域に配置されており、ヒータプレート７２、７３は、右側領域に配置されている。
【００５５】
絶縁プレート９０、９１、９２、９３は電気絶縁材料から長い板状に形成されたものである。絶縁プレート９０、９１は、左側領域に配置されており、絶縁プレート９２、９３は、右側領域に配置されている。
【００５６】
ヒータユニット２８の左側領域において、上から下に向かって、電極板６０、熱交換フィン５０、ヒータプレート７０、電極板６１、熱交換フィン５１、絶縁プレート９０、９１、電極板６２、熱交換フィン５２、ヒータプレート７１、熱交換フィン５３、電極板６３の順に電極板６０、６１、６２、６３、熱交換フィン５０、５１、５２、５３、ヒータプレート７０、７１、および絶縁プレート９０、９１が並べられている。
【００５７】
ここで、電極板６０はフレーム８０に接続されており、電極板６３はフレーム８１に接続されている。熱交換フィン５０、５１は、ヒータプレート７０と空気流との間の熱交換を促進する。熱交換フィン５２、５３は、ヒータプレート７１と空気流との間の熱交換を促進する。
【００５８】
ヒータユニット２８の右側領域において、上から下に向かって、絶縁プレート９３、電極板６４、熱交換フィン５４、ヒータプレート７２、電極板６５、熱交換フィン５５、電極板６６、ヒータプレート７３、熱交換フィン５６、電極板６７、熱交換フィン５７、絶縁プレート９２の順に、電極板６４、６５、６６、６７、熱交換フィン５４、５５、５６、５７、ヒータプレート７２、７３、および絶縁プレート９２、９３が並べられている。
【００５９】
ここで、熱交換フィン５４、５５は、ヒータプレート７２と空気流との間の熱交換を促進する。熱交換フィン５６、５７は、ヒータプレート７３と空気流との間の熱交換を促進する。
【００６０】
フレーム８０には、右側に突出する電極端子８０ａが設けられている。電極板６４には、右側に突出する電極端子６４ａが設けられている。同様、電極板６５、６６、６７には、右側に突出する電極端子６５ａ、６６ａ、６７ａが設けられている。フレーム８１には、右側に突出する電極端子８１ａが設けられている。
【００６１】
電極端子８０ａ、６４ａ、６５ａ、６６ａ、６７ａ、８１ａは、コネクタハウジング１００内に配置されている。
【００６２】
電極端子８０ａ、６４ａ、６５ａ、６６ａ、６７ａ、８１ａは、コネクタハウジング１００とともに、雄型コネクタを構成する。雄型コネクタは、雌型コネクタ４０（図２参照）に嵌め込まれる。雌型コネクタ４０には、ワイヤーハーネス４１（図２参照）を介してリレースイッチ１１０、１１１、１１２、１１３に接続されている。
【００６３】
ここで、左側の熱交換フィン５０、５１、５２、５３と右側に配置される熱交換フィン５４、５５、５６、５７とは電気的に絶縁されている。
【００６４】
次に、本実施形態のヒータプレート７０の電気的構成について図３、図５を参照して説明する。
【００６５】
電極端子８０ａは、図３に示すように、リレースイッチ１１０を介してバッテリＢａ（電源）のプラス電極に接続されている。バッテリＢａのマイナス電極は、グランドに接続されている。
【００６６】
電極端子６４ａは、リレースイッチ１１１を介してバッテリＢａのプラス電極に接続されている。電極端子６５ａはグランドにそれぞれ接続されている。電極板６１、６５は接続されている。
【００６７】
以上により、電極端子８０ａと電極端子６５ａとの間で、フレーム８０→電極板６０→熱交換フィン５０→ヒータプレート７０→電極板６１→電極板６５の順に電流を流す経路を形成することになる。
【００６８】
これに加えて、電極端子６４ａと電極端子６５ａとの間で、電極板６４→熱交換フィン５４→ヒータプレート７２→電極板６５の順に電流を流す経路を形成することになる。
【００６９】
これにより、電極端子６５ａは、ヒータプレート７０、７２の共通の電極端子の役割を果たすことになる。
【００７０】
電極端子８１ａは、リレースイッチ１１３を介してバッテリＢａのプラス電極に接続されている。電極端子６７ａは、リレースイッチ１１２を介してバッテリＢａのプラス電極に接続されている。電極端子６６ａはグランドにそれぞれ接続されている。ここで、電極板６２、６６は接続されている。
【００７１】
以上により、電極端子８１ａと電極端子６６ａとの間で、フレーム８１→電極板６３→熱交換フィン５３→ヒータプレート７１→熱交換フィン５２→電極板６２→電極板６６の順に電流を流す経路を形成することになる。
【００７２】
これに加えて、電極端子６７ａと電極端子６６ａとの間で、電極板６７→熱交換フィン５６→ヒータプレート７３→電極板６６の順に電流を流す経路を形成することになる。
【００７３】
これにより、電極端子６６ａは、ヒータプレート７１、７３の共通の電極端子の役割を果たすことになる。
【００７４】
図５に、ヒータプレート７０、７１、７２、７３およびリレースイッチ１１０、１１１、１１２、１１３の電気的接続関係を示す。
【００７５】
リレースイッチ１１０、１１１、１１２、１１３には、電子制御装置２００が接続されている。リレースイッチ１１０、１１１、１１２、１１３は、電子制御装置２００によってオン、オフされる。これにより、バッテリＢａのプラス電極とヒータプレート７１、７２、７３との間がヒータプレート毎に接続、或いは開放される。
【００７６】
電子制御装置２００には、車室外の気温を検出する外気温センサ２１０と、着座センサＳＷ１、ＳＷ２とが接続されている。
【００７７】
着座センサＳＷ１は、例えば運転席シートクッション等に内蔵されて、乗員の運転席への着座を検出する。着座センサＳＷ２は、例えば助手席のシートクッション等に内蔵されて、乗員の助手席への着座を検出する。着座センサＳＷ１、ＳＷ２は、例えば、常会型スイッチから構成されている。
【００７８】
電子制御装置２００は、センサＳＷ１、ＳＷ２、２１０の検出値に応じて、リレースイッチ１１０、１１１、１１２、１１３ｂを介してヒータプレート７０、７１、７２、７３を制御する。
【００７９】
電子制御装置２００は、着座センサＳＷ１がオンしているとき、乗員が運転席に着座していると判定する。このとき、外気温センサ２１０の検出温度Ｔａｍが低くなるほど、ヒータプレート７２、７３のうちバッテリＢａの出力電圧を与えるヒータプレートの数を増やすようにリレースイッチ１１１、１１２のオン、オフを制御する。
【００８０】
すなわち、外気温センサ２１０の検出温度Ｔａｍが第１の温度Ｔａより高いときには、リレースイッチ１１１、１１２を両方ともオフし、外気温センサ２１０の検出温度Ｔａｍが第１の温度Ｔａ未満で、かつ第２の温度Ｔｂ（＜Ｔａ）以上であるときには、リレースイッチ１１１をオフし、かつリレースイッチ１１２をオンする。さらに、外気温センサ２１０の検出温度Ｔａｍが第２の温度Ｔｂ未満であるときには、リレースイッチ１１１、１１２を両方ともオンする。
【００８１】
以上により、ヒータプレート７２、７３から発生する熱量をリレースイッチ１１１、１１２のオン、オフにより制御することができる。
【００８２】
一方、電子制御装置２００は、着座センサＳＷ１がオフしているとき、乗員が運転席に着座していないと判定する。これに伴い、このとき、外気温センサ２１０の検出温度Ｔａｍに関わらず、リレースイッチ１１１、１１２を両方ともオフする。
【００８３】
電子制御装置２００は、着座センサＳＷ２がオンしているとき、乗員が助手席に着座していると判定する。このとき、着座センサＳＷ１がオンした場合と同様に、外気温センサ２１０の検出温度Ｔａｍが低くなるほど、ヒータプレート７０、７１のうちバッテリＢａの出力電圧を与えるヒータプレートの数を増やすようにリレースイッチ１１０、１１３を制御する。
【００８４】
以上により、ヒータプレート７０、７１から発生する熱量をリレースイッチ１１１、１１２のオン、オフにより制御することができる。
【００８５】
以上説明した本実施形態によれば、電極端子８０ａ、６４ａ、６５ａ、６６ａ、６７ａ、８１ａは、コネクタハウジング１００内に配置されている。加えて、コネクタハウジング１００は、空調ケース１１の左側側壁１１ｂから左側の突出するように配置されている。
【００８６】
これにより、電極端子８０ａ、６４ａ、６５ａ、６６ａ、６７ａ、８１ａの全てが空調ケース１１の左側側壁１１ｂ側に配置されることになる。このため、バッテリＢａの両電極（プラス電極、マイナス電極）と空調ケース１１の左側側壁１１ｂ側との間に、電線４１を配設するだけで、ヒータプレート７０〜７３とバッテリＢａとの間を接続することができる。したがって、ヒータユニット２８の搭載性の悪化を抑制することができる。
【００８７】
これに加えて、電子制御装置２００は、リレースイッチ１１０、１１１、１１２、１１３を制御して、バッテリＢａのプラス電極とヒータプレート７０、７１、７２、７３との間をヒータプレート毎に接続、或いは開放する。したがって、左側ヒータプレート７０、７１と右側ヒータプレート７２、７３とを独立して制御することができる。
【００８８】
すなわち、左側ヒータプレート７０、７１のＰＴＣヒータ素子（以下、左側ＰＴＣヒータ素子という）と右側ヒータプレート７２、７３のＰＴＣヒータ素子（以下、右側ＰＴＣヒータ素子という）とを独立して制御することができる。
【００８９】
以上により、左側ＰＴＣヒータ素子と右側ＰＴＣヒータ素子とを独立して制御することを可能にしつつ、ヒータユニット２８の搭載性の悪化を抑制することができる。
【００９０】
（第２実施形態）
上述の第１実施形態では、ヒータプレート７０、７１（７２、７３）をそれぞれ独立して制御することによりヒータプレート７０、７１（７２、７３）から発生する熱量を制御する例を示したが、これに代えて、ＰＷＭ制御によりヒータプレート７０、７１（７２、７３）から発生する熱量を制御する第２実施形態を示す。
【００９１】
図６に本実施形態のヒータユニット２８の構造を示す。
【００９２】
本実施形態のヒータユニット２８は、熱交換フィン５０、５１、５２、５３、５４、５５、５６、５７、電極板６０、６１、６２、６４、６５、ヒータプレート７０ａ、７０ｂ、７０ｃ、７１ａ、７１ｂ、７１ｃ、フレーム８０、８１、８２、８３、および絶縁プレート９０、９３から構成されている。図３と同一符号は同一のものを示し、その説明を省略する。
【００９３】
まず、熱交換フィン５０〜５７、電極板６０〜６５、ヒータプレート７０ａ、７０ｂ…７１ｃ、絶縁プレート９０、９３は、フレーム８０、８１、８２、８３によって囲まれる空間内配置されている。
【００９４】
そして、ヒータユニット２８の左側領域では、上から下に向かって、電極板６０、熱交換フィン５０、ヒータプレート７０ａ、熱交換フィン５１、ヒータプレート７０ｂ、熱交換フィン５２、ヒータプレート７０ｃ、熱交換フィン５３、電極板６１、絶縁プレート９０の順で、電極板６０、６１、熱交換フィン５０、５２、５３、ヒータプレート７０ａ、ヒータプレート７０ｂ、７０ｃ、絶縁プレート９０が並べられている。
【００９５】
さらに、ヒータユニット２８の右側領域では、上から下に向かって、絶縁プレート９３、熱交換フィン５４、電極板６４、ヒータプレート７１ａ、熱交換フィン５５、ヒータプレート７１ｂ、熱交換フィン５６、ヒータプレート７１ｃ、熱交換フィン５７、電極板６５の順で、絶縁プレート９３、電極板６４、６５、熱交換フィン５４、５５、５６、５７、およびヒータプレート７１ａ、７１ｂ、７１ｃが並べられている。
【００９６】
ここで、フレーム８０には、電極端子８０ａが設けられている。電極板６４、６５には、電極端子６４ａ、６５ａが設けられている。電極端子６４ａ、６５ａ、８０ａは、上述の第１実施形態と同様に、コネクタハウジング１００内に配置されている。
【００９７】
電極端子８０ａ、６４ａ、６５ａ、６６ａ、６７ａ、８１ａは、コネクタハウジング１００とともに、雄型コネクタを構成する。雄型コネクタは、雌型コネクタに嵌め込まれる。雌型コネクタには、ワイヤーハーネス４１を介して電界効果型トランジスタ１２０、１２１に接続されている。
【００９８】
次に、本実施形態のヒータプレート７０の電気的構成について図６、図７を参照して説明する。
【００９９】
電極端子８０ａは、図３に示すように、電界効果型トランジスタ（図中ＦＥＴと記す）１２０を介してバッテリＢａのプラス電極に接続されている。電極端子６５ａはグランドに接続されている。電極板６１、６５は接続されている。
【０１００】
以上により、電極端子８０ａと電極端子６５ａとの間で、フレーム８０→電極板６０→熱交換フィン５０→ヒータプレート７０ａ→熱交換フィン５１→ヒータプレート７０ｂ→熱交換フィン５２→ヒータプレート７０ｃ→熱交換フィン５３→電極板６１→電極板６５の順に電流を流す経路を形成することになる。
【０１０１】
電極端子６４ａは、電界効果型トランジスタ１２１を介してバッテリＢａのプラス電極に接続されている。これにより、電極板６４→ヒータプレート７１ａ→熱交換フィン５５→ヒータプレート７１ｂ→熱交換フィン５６→ヒータプレート７１ｃ→熱交換フィン５７→電極板６５の順に電流を流す経路を形成することになる。
【０１０２】
図７に、ヒータプレート７０ａ、７０ｂ、７０ｃ、７１ａ、７１ｂ、７１ｃおよび電界効果型トランジスタ１２０、１２１の電気的接続関係を示す。
【０１０３】
電界効果型トランジスタ１２０、１２１には、電子制御装置２００が接続されている。電界効果型トランジスタ１２０、１２１は、電子制御装置２００によってオン、オフされる。これにより、バッテリＢａのプラス電極と左側のヒータプレート７０ａ、７０ｂ、７０ｃと間が接続、或いは開放され、かつバッテリＢａのプラス電極と右側のヒータプレート７１ａ、７１ｂ、７１ｃとが接続、或いは開放される。
【０１０４】
電子制御装置２００は、センサＳＷ１、ＳＷ２、２１０の検出値に応じて、電界効果型トランジスタ１２０、１２１を介してヒータプレート７０ａ、７０ｂ、７０ｃ、７１ａ、７１ｂ、７１ｃを制御する。
【０１０５】
具体的には、電子制御装置２００は、着座センサＳＷ１の検出値に応じて乗員が運転席に着座していると判定したときに、外気温センサ２１０の検出温度Ｔａｍに基づいて、ヒータプレート７０ａ、７０ｂ、７０ｃに流す電流を制御するＰＷＭ制御を実施する。
【０１０６】
すなわち、電子制御装置２００は、電界効果型トランジスタ１２０をスイッチングさせる。このとき、外気温センサ２１０の検出温度Ｔａｍに基づいて、電界効果型トランジスタ１２０のオン期間Ｔｏｎと電界効果型トランジスタ１２０のオフ期間Ｔｏｆｆとの比率Ｈ（＝Ｔｏｎ／（Ｔｏｎ＋Ｔｏｆｆ））（図８参照）を変える。
【０１０７】
外気温センサ２１０の検出温度Ｔａｍが低くなるほど、比率Ｈ（＝Ｔｏｎ／（Ｔｏｎ＋Ｔｏｆｆ））を大きくする。これにより、外気温センサ２１０の検出温度Ｔａｍが低くなるほど、バッテリＢａのプラス電極から電界効果型トランジスタ１２０を通してヒータプレート７０ａ、７０ｂ、７０ｃに流れる電流が大きくなる。これに伴い、外気温センサ２１０の検出温度Ｔａｍが低くなるほど、ヒータプレート７０ａ、７０ｂ、７０ｃから発生する熱量が増える。
【０１０８】
一方、電子制御装置２００は、乗員が運転席に着座していないと判定したときには、外気温センサ２１０の検出温度Ｔａｍに関わらず、電界効果型トランジスタ１２０をオフする。
【０１０９】
電子制御装置２００は、着座センサＳＷ２の検出値に応じて乗員が助手席に着座していると判定したときに、ヒータプレート７０ａ、７０ｂ、７０ｃの場合と同様に、外気温センサ２１０の検出温度Ｔａｍに基づいて、ヒータプレート７１ａ、７１ｂ、７１ｃに流す電流を制御するＰＷＭ制御を実施する。
【０１１０】
ここで、本実施形態では、電子制御装置２００が着座センサＳＷ１、ＳＷ２に応じて、運転席と助手席と乗員がそれぞれ着座していると判定したときに、比率Ｈ（＝Ｔｏｎ／（Ｔｏｎ＋Ｔｏｆｆ））の最大値を５０％とする。
【０１１１】
一方、電子制御装置２００が着座センサＳＷ１、ＳＷ２に応じて、運転席と助手席のうち一方に乗員が着座し、他方には着座していない判定したときに、比率Ｈ（＝Ｔｏｎ／（Ｔｏｎ＋Ｔｏｆｆ））の最大値を１００％とする。
【０１１２】
言い換えれば、運転席側のヒータプレート７０ａ、７０ｂ、７０ｃと助手席側のヒータプレート７１ａ、７１ｂ、７１ｃとをそれぞれ発熱させる場合には、比率Ｈ（＝Ｔｏｎ／（Ｔｏｎ＋Ｔｏｆｆ））の最大値を５０％とする。一方、運転席および助手席のうち一方の座席側のヒータプレート郡を発熱させて、かつ他方の座席側のヒータプレート郡の発熱を停止させる場合には、比率Ｈ（＝Ｔｏｎ／（Ｔｏｎ＋Ｔｏｆｆ））の最大値を１００％とする。
【０１１３】
ここで、運転席側のヒータプレート７０ａ、７０ｂ、７０ｃと助手席側のヒータプレート７１ａ、７１ｂ、７１ｃとを両方とも稼働させる場合に、ヒータプレート７０ａ、７０ｂ、７０ｃに流すことが可能である電流とヒータプレート７１ａ、７１ｂ、７１ｃに流すことが可能である電流値の合計の最大値をＩｍａｘとする。そして、運転席および助手席のうち一方の座席側のヒータプレート郡を発熱させて、かつ他方の座席側のヒータプレート郡の発熱を停止させる場合において、前記一方の座席側のヒータプレート郡に流すことが可能である最大電流値を最大値Ｉｍａｘと同一電流値とすることができる。
【０１１４】
以上により、運転席側のヒータプレート７０ａ、７０ｂ、７０ｃと助手席側のヒータプレート７１ａ、７１ｂ、７１ｃとうち一方のヒータプレート郡を稼働させて、かつ他方のヒータプレート郡を停止させる場合には、一方のヒータプレート郡から大きな熱量を発生させることができる。
【０１１５】
（他の実施形態）
上述の第１実施形態では、外気温センサ２１０の検出温度Ｔａｍに応じてリレースイッチ１１０、１１１、１１２、１１３を制御した例を示したが、これに代えて、外気温センサ２１０の検出温度Ｔａｍに室内温度やエンジン冷却水の温度などを加味した温度情報に応じて、リレースイッチ１１０、１１１、１１２、１１３を制御してもよい。
【０１１６】
上述の第２実施形態では、外気温センサ２１０の検出温度Ｔａｍに応じて電界効果型トランジスタ１２０、１２１を制御した例を示したが、これに代えて、外気温センサ２１０の検出温度Ｔａｍに室内温度やエンジン冷却水の温度などを加味した温度情報に応じて、電界効果型トランジスタ１２０、１２１を制御してもよい。
【０１１７】
上述の第１、２実施形態では、発明にかかるヒータユニットを車両用空調装置に適用した例を示し他が、これに限らず、車両用空調装置以外の各種の空調装置にヒータユニットを適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１１８】
【図１】本発明の第１実施形態における車両用空調装置の断面構成を示す図である。
【図２】図１の車両用空調装置のヒータユニットの周辺を上から視た図である。
【図３】図１のヒータユニットの構造を示す図である。
【図４】図３のヒータプレートを示す図である。
【図５】図１のヒータユニットの電気的構成を示す図である。
【図６】本発明の第２実施形態におけるヒータユニットの構造を示す図である。
【図７】図６のヒータユニットの電気的構成を示す図である。
【図８】図７の電界効果型トランジスタのオン期間とオフ期間との比率を示す図である。
【符号の説明】
【０１１９】
１０      空調ユニット
１１      空調ケース
１２      蒸発器
１３      ヒータコア
１８      エアミックスドア
１９      エアミックスドア
２８      ヒータユニット
５０      熱交換フィン
５１      熱交換フィン
５２      熱交換フィン
５３      熱交換フィン
６０      電極板
６１      電極板
６２      電極板
６３      電極板
７０      ヒータプレート
７１      ヒータプレート
７２      ヒータプレート
７３      ヒータプレート
８０      フレーム
８１      フレーム
８２      フレーム
８３      フレーム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2010132080.tif 000009
【図８】
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