(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
乗員の大腿部から腰にかけての下半身に向けて温風を吹き出す吹出口（９０）を備える車両用空調装置において、
前記吹出口（９０）は、
風流れのうち風速が最も高い風流れ方向を主流としたとき、車両上方から見て、温風の主流が前記乗員の右大腿部（１０２ａ）の位置を通り、かつ、前記乗員の頭部（１０６）よりも右側の位置を通るように温風を吹き出す右側吹出部（９０ａ）と、
車両上方から見て、温風の主流が前記乗員の左大腿部（１０２ｂ）の位置を通り、かつ、前記頭部（１０６）よりも左側の位置を通るように温風を吹き出す左側吹出部（９０ｂ）とを備えることを特徴とする車両用空調装置。
【請求項２】
乗員の大腿部から腰にかけての下半身に向けて温風を吹き出す吹出口（９０）を備える車両用空調装置において、
前記吹出口（９０）は、車両上方から見て、前記乗員の右大腿部（１０２ａ）の位置を通り、かつ、前記乗員の頭部（１０６）よりも右側の位置を通る方向と、前記乗員の左大腿部（１０２ｂ）の位置を通り、かつ、前記頭部（１０６）よりも左側の位置を通る方向との両方向に温風を吹き出すように、風向きが設定されていることを特徴とする車両用空調装置。
【請求項３】
乗員の大腿部から腰にかけての下半身に向けて温風を吹き出す吹出口（９０）を備える車両用空調装置において、
前記吹出口（９０）は、車両上方から見て前記乗員の右大腿部（１０２ａ）を通って前記乗員の頭部（１０６）よりも右側の位置に向かう温風および前記乗員の左大腿部（１０２ｂ）を通って前記頭部（１０６）よりも左側の位置に向かう温風の風速が高くなる一方で、車両上方から見て前記頭部（１０６）の位置に向かう温風の風速が低くなるという風速分布を形成するように構成されていることを特徴とする車両用空調装置。
【請求項４】
前記吹出口（９０）は、座席（９１）よりも車両前方に位置する部材（９２）のうち、左右方向で前記座席（９１）と重複する範囲内に位置することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
【請求項５】
前記吹出口（９０）は、車両上方から見たとき、乗員の頭部（１０６）の左右両側に向けてＶ字状に温風を吹き出すことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
【請求項６】
前記吹出口（９０）は、前記Ｖ字状に温風を吹き出すために、温風の吹出方向を規定する規定部材（９０３、９０４）を備え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】
前記吹出口（９０）は、車両上下方向で、座席（９１）の座面（９３）からハンドル上端（９４ａ）の位置までの間に位置することを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
【請求項８】
前記吹出口（９０）は、前記大腿部（１０２）に向かって、温風を下向きに吹き出す構成となっていることを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
【請求項９】
前記吹出口（９０）は、乗員の上半身に向けて空調風を吹き出すフェイス吹出口（４１）および乗員の足元に向けて空調風を吹き出すフット吹出口（５１）とは別に設けられていることを特徴とする請求項１ないし８のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
【請求項１０】
前記吹出口（９０）は、運転席に対して設けられており、
運転席以外の座席に乗員が不在の場合に、前記運転席以外の座席に対して設けられた前記フット吹出口（５２、５３）からの温風の吹き出しを禁止し、前記運転席に対して設けられた前記フット吹出口（５１）から温風を吹き出すとともに、前記吹出口（９０）から乗員の大腿部から腰にかけての下半身に向けて温風を吹き出すようになっていることを特徴とする請求項９に記載の車両用空調装置。
【請求項１１】
温風を車室内に向けて吹き出すための車両用空調装置（１）の吹出口（９０）であって、
乗員よりも車両前方側に配置された状態で、前記乗員の大腿部（１０２）から腰（１０３）にかけての下半身（１０４）に向けて温風を吹き出すものであり、
風流れのうち風速が最も高い風流れ方向を主流としたとき、車両上方から見て、主流が前記乗員の右大腿部（１０２ａ）の位置に向かうとともに、前記乗員の頭部（１０６）よりも右側の位置を通り抜けるように温風を吹き出す右側吹出部（９０ａ）と、
車両上方から見て、主流が前記乗員の左大腿部（１０２ｂ）の位置に向かうとともに、前記頭部（１０６）よりも左側の位置を通り抜けるように温風を吹き出す左側吹出部（９０ｂ）とを備えることを特徴とする車両用空調装置の吹出口。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用空調装置およびその吹出口に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
乗員の大腿部から腰にかけての下半身に向けて温風を吹き出す中間吹出口を設けた車両用空調装置が特許文献１、２に記載されている。例えば、特許文献１に記載の車両用空調装置では、この中間吹出口をセンタコンソールの側面に設けている。
【０００３】
このような車両用空調装置によれば、暖房時に乗員の大腿部から腰にかけての下半身に温風を吹き付けるので、フット吹出口から乗員の足元に温風を吹き出す場合と比較して、乗員の快適性を向上できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−１２０２０号公報
【特許文献２】特開２００４−２０３１９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述のように、乗員の大腿部から腰にかかる下半身に向けて空調風を吹き出す吹出口を設け、暖房時に、この吹出口から温風を吹き出せば、フット吹出口から乗員の足元に温風を吹き出す場合と比較して、乗員の温感を向上できる。
【０００６】
しかし、このような吹出口を乗員の車両前方側に設けた場合、吹出口からの温風の吹き出し方向が、車両上方から見て吹出口から乗員の頭部に向かう方向だと、乗員の大腿部上を流れた温風が乗員の上半身に沿って流れ、顔に温風が当たって顔火照りが起きてしまう。
【０００７】
なお、この顔火照りの問題は、吹出口を乗員よりも車両前方側に設けた場合に限らず、車両前方側以外に設けた場合においても発生する問題である。
【０００８】
本発明は上記点に鑑みて、暖房時に、乗員の温感を向上しつつ、乗員の顔火照りを抑制できる車両用空調装置およびその吹出口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】
【０００９】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、乗員の大腿部から腰にかけての下半身に向けて温風を吹き出す吹出口（９０）を備える車両用空調装置において、
吹出口（９０）は、温風の主流が乗員の右大腿部（１０２ａ）の位置を通り、かつ、乗員の頭部（１０６）よりも右側の位置を通るように温風を吹き出す右側吹出部（９０ａ）と、温風の主流が乗員の左大腿部（１０２ｂ）の位置を通り、かつ、頭部（１０６）よりも左側の位置を通るように温風を吹き出す左側吹出部（９０ｂ）とを備えることを特徴とする。
【００１０】
これによると、乗員の左右両方の大腿部上を温風が流れるので、乗員の大腿部から腰にかけての下半身を暖めることができ、足元に温風を吹き出す場合よりも、乗員の温感を向上できる。
【００１１】
さらに、吹き出された温風が車両上方から見て乗員の頭部よりも左右両側の位置を流れ、乗員の頭部を避けるように流れるので、乗員の顔火照りを抑制できる。
【００１２】
請求項２に記載の発明では、乗員の大腿部から腰にかけての下半身に向けて温風を吹き出す吹出口（９０）を備える車両用空調装置において、
吹出口（９０）は、乗員の右大腿部（１０２ａ）の位置を通り、かつ、乗員の頭部（１０６）よりも右側の位置を通る方向と、乗員の左大腿部（１０２ｂ）の位置を通り、かつ、頭部（１０６）よりも左側の位置を通る方向との両方向に温風を吹き出すように、風向きが設定されていることを特徴とする。これによっても、請求項１と同様の効果が得られる。
【００１３】
請求項３に記載の発明では、乗員の大腿部から腰にかけての下半身に向けて温風を吹き出す吹出口（９０）を備える車両用空調装置において、
吹出口（９０）は、乗員の右大腿部（１０２ａ）を通って乗員の頭部（１０６）よりも右側の位置に向かう温風および乗員の左大腿部（１０２ｂ）を通って頭部（１０６）よりも左側の位置に向かう温風の風速が高くなる一方で、頭部（１０６）の位置に向かう温風の風速が低くなるという風速分布を形成するように構成されていることを特徴とする。
【００１４】
これによると、吹出口から左右両方の大腿部の位置に向かう温風によって、乗員の大腿部から腰にかけての下半身を暖めることができ、足元に温風を吹き出す場合よりも、乗員の温感を向上できる。
【００１５】
さらに、吹出口から乗員の頭部の位置に向かう温風の風速を低くしているので、乗員の顔に向かう温風流れを抑制でき、乗員の顔火照りを抑制できる。
【００２０】
請求項４に記載の発明では、吹出口（９０）は、座席（９１）よりも車両前方に位置する部材（９２）のうち、左右方向で座席（９１）と重複する範囲内に位置することを特徴とする。
【００２１】
このように、吹出口を座席の正面に設けることが好ましい。これによれば、吹出口が座席の左右片側のみに設けた場合と比較して、吹出口から左右両側の大腿部までの距離を近づけることができ、左右両側の大腿部の温感を同程度に近づけることができる。
【００２２】
請求項５に記載の発明では、吹出口（９０）は、車両上方から見たとき、乗員の頭部（１０６）の左右両側に向けてＶ字状に温風を吹き出すことを特徴とする。
【００２３】
また、請求項６に記載の発明では、吹出口（９０）は、Ｖ字状に温風を吹き出すために、温風の吹出方向を規定する規定部材（９０３、９０４）を備えることを特徴とする。
【００２４】
このように、Ｖ字状に温風を吹き出すことで、温風が乗員の外側に向かって流れるので、乗員の頭部の左右両側に向けて平行や逆Ｖ字状に温風を吹き出す場合と比較して、乗員の顔に向かって温風が流れるのを抑制できる。
【００２５】
請求項７に記載の発明のように、吹出口（９０）を、車両上下方向で、座席（９１）の座面（９３）からハンドル上端（９４ａ）の位置までの間に位置させることが好ましい。
【００２６】
また、請求項８に記載の発明のように、吹出口（９０）が、大腿部に向かって、温風を下向きに吹き出す構成となっていることが好ましい。温風を下向きに吹き出すことで、大腿部よりも高い位置にある乗員の顔に向かって温風が流れるのを抑制できるからである。
【００２７】
また、請求項９に記載の発明のように、吹出口（９０）を、乗員の上半身に向けて空調風を吹き出すフェイス吹出口（４１）および乗員の足元に向けて空調風を吹き出すフット吹出口（５１）とは別に設けることができる。
【００２８】
また、請求項１０に記載の発明のように、運転席以外の座席に乗員が不在の場合に、運転席以外の座席に対して設けられたフット吹出口（５２、５３）からの温風の吹き出しを禁止し、運転席に対して設けられたフット吹出口（５１）から温風を吹き出すとともに、吹出口（９０）から乗員の大腿部から腰にかけての下半身に向けて温風を吹き出すようにすることができる。
【００２９】
また、請求項１１に記載の発明では、温風を車室内に向けて吹き出すための車両用空調装置（１）の吹出口（９０）であって、
乗員よりも車両前方側に配置された状態で、乗員の大腿部（１０２）から腰（１０３）にかけての下半身（１０４）に向けて温風を吹き出すものであり、
主流が乗員の右大腿部（１０２ａ）の位置に向かうとともに、乗員の頭部（１０６）よりも右側の位置を通り抜けるように温風を吹き出す右側吹出部（９０ａ）と、
車両上方から見て、主流が乗員の左大腿部（１０２ｂ）の位置に向かうとともに、頭部（１０６）よりも左側の位置を通り抜けるように温風を吹き出す左側吹出部（９０ｂ）とを備えることを特徴とする。これによっても、請求項１と同様の効果が得られる。
【００３０】
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。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の第１実施形態における車両用空調装置の全体構成を示す模式図である。
【図２】本発明の第１実施形態における車両用空調装置の電気制御部の構成を示す図である。
【図３】図１中のひざ上吹出口９０からの温風吹出による乗員の暖房部位を示す斜視図である。
【図４】図１中のひざ上吹出口９０の位置を示す運転席の側面図である。
【図５】図１中のひざ上吹出口９０の位置を示す運転席の上面図である。
【図６】第１実施形態におけるひざ上吹出口９０からの吹出風の風速分布を示す図である。
【図７】第１実施形態におけるひざ上吹出口９０の正面図である。
【図８】図７中のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線断面図である。
【図９】空調制御装置６０の制御処理を示すフローチャートである。
【図１０】図９中のステップＳ４の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図１１】１席集中モード時および４席空調のフットモード時の吹出位置を示す図表である。
【図１２】第２実施形態におけるひざ上吹出口９０の位置を表す運転席の上面図である。
【図１３】第３実施形態におけるひざ上吹出口９０の位置を表す運転席の上面図である。
【図１４】第４実施形態における空調制御装置６０が実行する空調制御で用いる風量マップである。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、説明の簡略化を図るべく、図中、同一符号を付してある。
【００３３】
（第１実施形態）
図１に、本実施形態における車両用空調装置の全体構成を示し、図２に、この車両用空調装置の電気制御部の構成を示す。本実施形態の車両用空調装置は、エンジン（内燃機関）ＥＧおよび走行用電動モータから車両走行用の駆動力を得るハイブリッド車に搭載されるものである。
【００３４】
本実施形態のハイブリッド車両は、車両の走行負荷に応じてエンジンＥＧを作動あるいは停止させて、エンジンＥＧおよび走行用電動モータの双方から駆動力を得て走行する走行状態や、エンジンを停止させて走行用電動モータのみから駆動力を得て走行する走行状態等を切り替えることができる。これにより、車両走行用の駆動力をエンジンＥＧのみから得る通常の車両に対して車両燃費を向上させている。
【００３５】
車両用空調装置１は、図１に示す室内空調ユニット１０と、制御手段としての図２に示す空調制御装置（エアコンＥＣＵ）６０とを備えている。
【００３６】
室内空調ユニット１０は、車室内最前部の計器盤（インストルメントパネル）の内側に配置されて、その外殻を形成するケーシング１１内に送風機１２、蒸発器１３、ヒータコア１４等を収容したものである。
【００３７】
ケーシング１１は、車室内に送風される送風空気の空気通路を形成しており、ある程度の弾性を有し、強度的にも優れた樹脂で成形されている。ケーシング１１内の送風空気流れ最上流側には、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２０が配置されている。
【００３８】
より具体的には、内外気切替箱２０には、ケーシング１１内に内気を導入させる内気導入口２１および外気を導入させる外気導入口２２が形成されている。さらに、内外気切替箱２０の内部には、内気の風量と外気の風量との風量割合を変化させる内外気切替ドア２３が配置されている。外気切替ドア２３は、内外気切替ドア用の電動アクチュエータ７１によって駆動され、この電動アクチュエータ７１は、空調制御装置６０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。
【００３９】
内外気切替箱２０の空気流れ下流側には、内外気切替箱２０を介して吸入した空気を車室内へ向けて送風する送風機（ブロワ）１２が配置されている。この送風機１２は、遠心多翼ファン１２ａを電動モータ１２ｂにて駆動する電動送風機であって、空調制御装置６０から出力される制御信号によって回転数（送風量）が制御される。
【００４０】
送風機１２の空気流れ下流側には、蒸発器１３が配置されている。蒸発器１３は、その内部を流通する冷媒と送風空気とを熱交換させて送風空気を冷却する冷却用熱交換器である。蒸発器１３は、図示しない圧縮機、凝縮器、気液分離器、膨張弁等とともに、冷凍サイクルを構成している。
【００４１】
蒸発器１３の空気流れ下流側には、蒸発器１３通過後の空気を流す加熱用冷風通路１５、冷風バイパス通路１６といった空気通路、並びに、加熱用冷風通路１５および冷風バイパス通路１６から流出した空気を混合させる混合空間１７が形成されている。
【００４２】
加熱用冷風通路１５には、蒸発器１３通過後の空気を加熱するための加熱手段としてのヒータコア１４が配置されている。ヒータコア１４は、車両走行用駆動力を出力するエンジンＥＧの冷却水と蒸発器１３通過後の空気とを熱交換させて、蒸発器１３通過後の空気を加熱する加熱用熱交換器である。具体的には、ヒータコア１４とエンジンＥＧとの間に冷却水流路３１が設けられて、ヒータコア１４とエンジンＥＧとの間を冷却水が循環する冷却水回路３０が構成されている。
【００４３】
一方、冷風バイパス通路１６は、蒸発器１３通過後の空気を、ヒータコア１４を通過させることなく、混合空間１７に導くための空気通路である。したがって、混合空間１７にて混合された送風空気の温度は、加熱用冷風通路１５を通過する空気および冷風バイパス通路１６を通過する空気の風量割合によって変化する。
【００４４】
そこで、本実施形態では、蒸発器１３の空気流れ下流側であって、加熱用冷風通路１５および冷風バイパス通路１６の入口側に、加熱用冷風通路１５および冷風バイパス通路１６へ流入させる冷風の風量割合を連続的に変化させるエアミックスドア１８を配置している。
【００４５】
したがって、エアミックスドア１８は、混合空間１７内の空気温度（車室内へ送風される送風空気の温度）を調整する温度調整手段を構成する。エアミックスドア１８は、エアミックスドア用の電動アクチュエータ７２によって駆動され、この電動アクチュエータ７２は、空調制御装置６０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。
【００４６】
さらに、ケーシング１１の送風空気流れ最下流部には、混合空間１７から空調対象空間である車室内へ温度調整された送風空気を吹き出すために、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２６が設けられている。
【００４７】
デフロスタ開口部２４には、図示しないデフロスタダクトが接続され、このデフロスタダクト先端部のデフロスタ吹出口２４から車両前面窓ガラスの内面に向けて空調風を吹き出すようになっている。ケーシング１１のうちデフロスタ開口部２４の空気流れ上流側には、デフロスタ開口部２４の開口面積を調整するデフロスタドア２４ａが配置されている。
【００４８】
フェイス開口部２５には、フェイス開口部２５からフェイス吹出口４１〜４４までの空気通路を形成する樹脂製のフェイスダクト４０が接続されている。そして、フェイスダクト先端部のフェイス吹出口４１〜４４から車室内の乗員の上半身に向けて空調風を吹き出すようになっている。
【００４９】
フェイス吹出口としては、車両の運転席（Ｄ席）側と助手席（Ｐ席）側のそれぞれに、車両の左右方向中央部に位置するセンタフェイス吹出口４１、４２が設けられ、車両の運転席（Ｄ席）側と助手席（Ｐ席）側のそれぞれに、車両の左右方向端部に位置するサイドフェイス吹出口４３、４４が設けられている。
【００５０】
具体的には、フェイスダクト４０は、フェイス開口部２５よりも空気流れ下流側で、運転席側のサイドフェイス吹出口４３に連なる通路４５と、助手席側のサイドフェイス吹出口４４に連なる通路４６と、運転席側および助手席側のセンタフェイス吹出口４１、４２に連なる通路４７との３つに分岐している。これら３つの通路の分岐点よりも空気流れ下流側で、運転席側および助手席側のセンタフェイス吹出口４１、４２に連なる通路４７は、運転席側と助手席側の２つの通路４８、４９に分岐している。そして、運転席側および助手席側のセンタフェイス吹出口４１、４２に連なる通路４７には、通路面積を調整するフェイスドア４７ａが配置されている。
【００５１】
さらに、本実施形態では、助手席側のサイドフェイス吹出口４４に連なる通路４６に、この通路４６を開閉する助手席側サイドフェイス用の１席集中切替ドア４６ａが配置されており、助手席側のセンタフェイス吹出口４２に連なる通路４９に、この通路を開閉する助手席側センタフェイス用の１席集中切替ドア４９ａが配置さている。これらの１席集中切替ドア４６ａ、４９ａは、助手席側のフェイス吹出口４２、４４からの吹き出しの許可と禁止とを切り替えるものである。
【００５２】
また、フェイスダクト４０のうち、運転席側のサイドフェイス吹出口４３に連なる通路４５には、通路面積を調整することで、運転席側サイドフェイス吹出口４３からの吹出風量を調整する風量調整ドア４５ａが配置されている。
【００５３】
ケーシング１１のフット開口部２６には、樹脂製のフットダクト５０が接続されており、ケーシング１１のうちフット開口部２６の空気流れ上流側にフットドア２６ａが配置されている。フットダクト５０は、フット開口部２６から各フット吹出口５１、５２、５３までの空気通路を形成するとともに、フット開口部２６からひざ上吹出口９０までの空気通路を形成している。
【００５４】
ひざ上吹出口９０は、詳細については後述するが、例えば、車室内の乗員のひざ上付近に配置され、乗員の大腿部から腰にかけての下半身に向けて空調風を吹き出すものである。
【００５５】
また、フットダクト先端部のフット吹出口５１、５２、５３は、車室内の乗員の足元付近に配置されて、乗員の足元に向けて空調風を吹き出すものである。フット吹出口としては、運転席（Ｄ席）の足元に運転席側フット吹出口５１が設けられ、助手席（Ｐ席）の足元に助手席用フット吹出口５２が設けられ、後部席（Ｒｒ席）の足元に後部座席用フット吹出口５３が設けられている。
【００５６】
具体的には、フットダクト５０は、フット開口部２６との接続部よりも空気流れ下流側で、運転席側フット吹出口５１に連なる通路５４と、助手席側フット吹出口５２に連なる通路５５と、後部席側フット吹出口５３に連なる通路５６の３つに分岐している。そして、この分岐点５７には、３つの通路５４、５５、５６のうち運転席以外の助手席および後部席側のフット吹出口５２、５３に連なる通路を閉じる位置と、３つの通路５４、５５、５６を全て開く位置との間を切替可能な１席集中切替ドア５７ａが設けられている。
【００５７】
さらに、フットダクト５０は、運転席側フット吹出口５１に連なる通路５４から分岐してひざ上吹出口９０に連なる通路５８を有している。このひざ上吹出口９０に連なる通路５８には、この通路５８を開閉するひざ上用の１席集中切替ドア５８ａが設けられている。この１席集中切替ドア５８ａは、ひざ上吹出口９０からの空調風の吹出の許可と禁止とを切り替えるものである。
【００５８】
上述したデフロスタドア２４ａ、フェイスドア４７ａおよびフットドア２６ａによって、以下の吹出口モードが実行される。吹出口モードとしては、従来と同様に、運転席側および助手席側のセンタフェイス吹出口４１、４２から車室内乗員の上半身に向けて空気を吹き出すフェイスモード、センタフェイス吹出口４１、４２とフット吹出口５１〜５３から車室内乗員の上半身と足元に向けて空気を吹き出すバイレベルモード、フット開口部２６を全開するとともにデフロスタ開口部２４を小開度だけ開口して、フット吹出口５１〜５３から主に空気を吹き出すフットモード等がある。なお、次の１席集中モードを除く全ての吹出口モードでは、運転席側、助手席側のサイドフェイス吹出口４３、４４から空調風が吹き出すようになっている。
【００５９】
これらのデフロスタドア２４ａ、フェイスドア４７ａおよびフットドア２６ａは、吹出口モードを切り替える吹出口モード切替手段を構成するものであって、例えば、図示しないリンク機構を介して、吹出口モードドア駆動用の電動アクチュエータ７３に連結されて連動して回転操作される。この電動アクチュエータ７３は、空調制御装置６０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。なお、各吹出口モードドアを別々の電動アクチュエータによって作動させても良い。
【００６０】
さらに、本実施形態では、フットモード時に、フットダクト５０中の分岐点５７に設けられたフット用の１席集中切替ドア５７ａが運転席以外の助手席、後部席側のフット吹出口５２、５３に連なる通路を閉じることで、全てのフット吹出口のうち運転席側のフット吹出口５１のみから空調風を吹き出す１席集中モードを実行できるようになっている。この１席集中モード時では、サイドフェイス用の１席集中切替ドア４６ａが空気通路を閉じることで、サイドフェイス吹出口のうち運転席側のサイドフェイス吹出口４３のみから空調風を吹き出すようになっている。また、ひざ上用の１席集中切替ドア５８ａが空気通路を開くことで、ひざ上吹出口９０からも空調風を吹き出すようになっている。
【００６１】
このように、フット用の１席集中切替ドア５７ａ、フェイス用の１席集中切替ドア４６ａおよびひざ上用の１席集中切替ドア５８ａは、吹出口モードを１席集中モードに切り替える１席集中モード切替手段を構成するものであって、図示しないリンク機構を介して、１席集中切替ドア駆動用の電動アクチュエータ７４に連結されて連動して回転操作される。この電動アクチュエータ７４も、空調制御装置６０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。なお、各１席集中切替ドアを別々の電動アクチュエータによって作動させても良い。
【００６２】
次に、ひざ上吹出口９０の詳細について説明する。図３に、ひざ上吹出口からの温風吹出による乗員の暖房部位を示す。また、図４に運転席の側面図を示し、図５（ａ）、（ｂ）に運転席を車両上方から見た運転席の上面図を示す。なお、図中に示す前後左右等の矢印は、車両における前後左右等の方向を表している。また、ひざ上吹出口９０から延びている矢印が、ひざ上吹出口９０からの吹出風の主流の向きを表している。
【００６３】
図３に示すように、ひざ上吹出口９０は、運転席（座席）９１に着座する乗員１００のひざ１０１、大腿部１０２および腰１０３の部分、すなわち、大腿部１０２から腰１０３にかけての下半身１０４を暖めることを目的とするものである。      
【００６４】
このため、図４に示すように、ひざ上吹出口９０は、運転席９１の車両前方に位置する計器盤９２に取り付けられ、車両上下方向においては、乗員１００のひざ１０１よりも高くなるように、運転席９１の座面９３とハンドル９４との間の高さ位置に配置されている。ここでいう座面９３の高さ位置とは、座席９１の座部９１ａの最上面の位置を意味し、座面９３が傾斜している場合は、車両前後方向での前端部位での座面の位置となる。
【００６５】
そして、ひざ上吹出口９０は、乗員の大腿部をなめながら大腿部上を温風が流れるように、ひざ上吹出口９０から水平方向に対して斜め下向きに、温風を吹き出すようになっている。大腿部上を温風が流れれば、ひざ上吹出口９０から水平方向に温風を吹き出しても良いが、ひざ上吹出口９０から水平方向ではなく、下向きに温風を吹き出すことで、顔の高さに温風が向かうのを抑制できる。
【００６６】
なお、ひざ上吹出口９０の車両上下方向での位置は、図４に示す位置に限られないが、ハンドル９４の上端９４ａよりも下の位置や、乗員の肩１０５の位置よりも下の位置であることが好ましく、ハンドル９４の下端９４ｂよりも下の位置がより好ましい。これは、ひざ上吹出口９０が乗員の下半身１０４から離れると乗員の温感が低下してしまうからである。ちなみに、通常、フェイス吹出口の高さ位置が標準的な乗員の肩１０５の位置に相当する。
【００６７】
また、図５（ａ）に示すように、車両左右方向においては、ひざ上吹出口９０は、座席９１の左右両端部９５、９６の間に位置し、図５（ａ）では、座席９１の左右方向中心部と一致する位置に配置されている。すなわち、ひざ上吹出口９０は乗員１００の真正面に配置されている。
【００６８】
そして、ひざ上吹出口９０は、吹出風の主流が乗員１００の顔にかからないように、Ｖ字状に温風を吹き出すように風向きが設定されている。Ｖ字状とは、２つの主流の流れ方向が所定角度をなしていることを意味する。
【００６９】
具体的には、ひざ上吹出口９０は、ひざ上吹出口９０の右半分側である右側吹出部９０ａと、ひざ上吹出口９０の左半分側である右側吹出部９０ｂとを備えている。そして、図５（ａ）に示すように、右側吹出部９０ａからの吹出風の主流の向きは、乗員の右大腿部１０２ａ上を通って、乗員の頭部１０６よりも右側を通り抜ける向きであり、左側吹出部９０ｂからの吹出風の主流の向きは、乗員の左大腿部１０２ｂ上を通って、乗員の頭部１０６よりも左側を通り抜ける向きである。
【００７０】
これにより、本実施形態によれば、乗員の左右両方の大腿部１０２ａ、１０２ｂ上を広範囲にわたって温風が流れることとなり、乗員の大腿部１０２から腰１０３にかけての下半身１０４を包み込むような温風流れを形成できるので、乗員の下半身１０４を包み込むような暖房が可能となる。
【００７１】
また、ひざ上吹出口９０から吹き出された温風の主流が車両上方から見て乗員の頭部１０６よりも左右両側の位置を流れ、乗員の頭部１０６を避けるように流れるので、温風の主流が乗員の頭部１０６に向かう場合と比較して、乗員の顔に向かう温風流れを低減でき、乗員の顔火照りを抑制できる。
【００７２】
さらに、本実施形態では、次の問題を解決できる。
【００７３】
すなわち、上述の特許文献１のように、乗員の左右片側に吹出口を設け、乗員に対して横方向から温風を吹き出すと、乗員の下半身の左側部分と右側部分での温感の差が大きいという問題が生じる。具体的には、乗員の左右両側のうち片側のみから乗員の大腿部から腰にかけての下半身に向けて温風を吹き出すと、乗員の下半身のうち吹出口に近い側は暖かいが、吹出口から離れた側は少し寒いという問題が生じる。
【００７４】
これに対して、本実施形態では、ひざ上吹出口９０を運転席９１の真正面に設け、乗員に向けてＶ字状に温風を吹き出すので、ひざ上吹出口９０から乗員の左右両側までの距離が同程度となり、乗員の下半身の左側部分と右側部分で同程度の温感が得られる。
【００７５】
ところで、図５（ｂ）は、乗員を省略して座席９１の座面９３のみを示している。図５（ａ）と比較してわかるように、座席９１の座面９３の右半分側領域９３ａに右大腿部１０２ａが位置し、座面９３の左半分側領域９３ｂに左大腿部１０２ｂが位置する。また、乗員の車両前方側から見ると、座席９１のヘッドレスト９１ｂの位置が乗員の頭部（顔）の位置に相当する。
【００７６】
したがって、ひざ上吹出口９０からの温風の吹き出し方向は、次のように言い換えることができる。すなわち、右側吹出部９０ａからの吹出風の主流の向きは、座面９３の右半分側領域９３ａを通り、ヘッドレスト９１ｂの右側を通り抜ける向きであり、左側吹出部９０ｂからの吹出風の主流の向きは、座面９３の左半分側領域９３ｂを通り、ヘッドレスト９１ｂの左側を通り抜ける向きである。
【００７７】
また、図５（ｂ）中の破線で示すように、座面９３を前後方向で前半分側領域と後半分側領域に区切り、さらに、左右方向で中央部とその左右両側の左右両側領域とに３等分すると、運転席９１に乗員１００が着座したときの座面９３に対する頭部１０６の標準的な位置は、座面９３の後半分側領域における左右方向中央部９３ｃである。
【００７８】
したがって、ひざ上吹出口９０からの温風の吹き出し方向は、さらに、次のように言い換えることもできる。すなわち、右側吹出部９０ａからの吹出風の主流の向きが、座面９３の後半分側領域における左右方向中央部９３ｃを除く、座面９３の右半分側領域９３ａを通る向きであり、左側吹出部９０ｂからの吹出風の主流の向きは、座面９３の後半分側領域における左右方向中央部９３ｃを除く、座面９３の左半分側領域９３ｂを通る向きである。
【００７９】
また、図５（ｂ）に示すように、座面９３の後半分側領域における中心位置９７が標準的な頭部中心位置１０６ａに近い位置となる。したがって、ひざ上吹出口９０からの温風の吹き出し方向は、さらに、次のように言い換えることもできる。すなわち、図５（ｂ）中の一点鎖線で示すように、ひざ上吹出口９０の左右方向での中心位置と座面９３の車両後方側半分の中心位置９７とを結ぶ仮想直線を引いたとき、右側吹出部９０ａからの吹出風の主流の向きは、座面９３のうち、その仮想直線よりも右側の領域を通る向きであり、左側吹出部９０ｂからの吹出風の主流の向きは、座面９３のうち、その仮想直線よりも左側の領域を通る向きである。
【００８０】
また、車両前方から見て、座席９１の左右方向中央部に乗員の頭部が位置することから、ひざ上吹出口９０からの温風の吹き出し方向は、車両上方から見て、右側吹出部９０ａからの吹出風の主流が座席９１の左右方向中央部よりも右側を通る方向であり、左側吹出部９０ｂからの吹出風の主流が座席９１の左右方向中央部よりも右側を通る方向であると言える。なお、ここでいう座席９１とは、座部９１ａ、背もたれ部もしくは座席９１全体を指す。
【００８１】
次に、吹出風の主流について説明する。図６に、ひざ上吹出口９０からの吹出風の風速分布を示す。本実施形態のひざ上吹出口９０は、図６に示す風速分布９８を形成するように、温風を吹き出すようになっている。
【００８２】
ここで、上述の吹出風の主流とは、風流れのうち風速が他よりも高い風流れ方向を意味する。したがって、右側吹出部９０ａからの吹出風の主流とは、右側吹出部９０ａからの風流れのうち風速が最も高い、図６中の実線矢印で示す方向である。同様に、左側吹出部９０ｂからの吹出風の主流とは、左側吹出部９０ｂからの風流れのうち風速が最も高い、図６中の実線矢印で示す方向である。
【００８３】
なお、図６の風速分布９８に示すように、吹出風は分散するため、ひざ上吹出口９０から乗員の頭部１０６の位置に向かう風流れも存在するが、ひざ上吹出口９０からの吹出風の風速分布９８において、ひざ上吹出口９０から乗員の頭部１０６の位置に向かう方向での風速が、頭部１０６の位置よりも右側の位置に向かう方向および頭部１０６の位置よりも左側の位置に向かう方向での風速よりも低くなっていれば良い。
【００８４】
このように、吹出風の全方向のうち頭部１０６の位置よりも右側の位置に向かう方向および頭部１０６の位置よりも左側の位置に向かう方向での風速が最も高くなっている一方で、乗員の頭部１０６の位置に向かう温風の風速が低くなっていれば、主流が吹出口から乗員の頭部に向かう場合と比較して、乗員の顔に向かう温風流れを低減でき、乗員の顔火照りを抑制できる。
【００８５】
次に、ひざ上吹出口９０の具体的構成について説明する。図７に、ひざ上吹出口９０の正面図を示す。また、図８に、図７中のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線断面図を示す。
【００８６】
図７に示すように、ひざ上吹出口９０の右側吹出部９０ａと左側吹出部９０ｂとは、別々の吹出口として計器盤に設けられており、隣接して配置されている。この右側吹出部９０ａと左側吹出部９０ｂは、１つのダクトの先端部に位置するが、ルーバの向きが互いに異なることで、主流の吹出方向が異なっている。なお、１つのダクトとは、図１中の運転席側フット吹出口５１に連なる通路５４から分岐してひざ上吹出口９０に連なる通路５８を形成するダクトである。
【００８７】
具体的には、右側吹出部９０ａおよび左側吹出部９０ｂは、それぞれ、風向き規定部材として、上下方向の風向きを規定する第１ルーバ９０１、９０２と、左右方向の風向きを規定する第２ルーバ９０３、９０４とを有している。
【００８８】
第１ルーバ９０１、９０２は、上下方向に複数並んで配置された左右方向に延びる整流板によって構成され、図示しないが、風向きが水平方向に対して斜め下向きとなるように、これら整流板の板面が斜め下方向に平行となっている。
【００８９】
第２ルーバ９０３、９０４は、左右方向に複数並んで配置された上下方向に延びる整流板によって構成されている。そして、図８に示すように、右側吹出部９０ａでは、風向きが車両後方に対して斜め右方向となるように、車両後方に対して斜め右方向に整流板の板面が平行となっており、左側吹出部９０ｂでは、風向きが車両後方に対して斜め左方向となるように、車両後方に対して斜め左方向に整流板の板面が平行となっている。
【００９０】
なお、第１、第２ルーバ９０１〜９０４は固定でも、角度の微調整が可能であっても良い。乗員の体格によって、大腿部上面の位置、顔の位置等が異なったり、風向きの好みがあったりすることから、第１、第２ルーバ９０１〜９０４は乗員によって角度の微調整が可能であることが好ましい。また、大腿部に向かって空調風を吹き出すために、ハンドルを高い位置に変更すると、第１ルーバ９０１、９０２の板面を下側に傾けるように、第１ルーバ９０１、９０２の向きをハンドルのチルトと連動させても良い。
【００９１】
また、上述の構成のひざ上吹出口９０は、ダクトに対して一体に構成されていても、ダクトに対して着脱可能に構成されていても良い。
【００９２】
次に、図２により、本実施形態の電気制御部について説明する。空調制御装置６０は、ＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭ等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、その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、処理を行い、出力側に接続された送風機１２、各種電動アクチュエータ７１、７２、７３、７４等の作動を制御する。
【００９３】
また、空調制御装置６０の入力側には、車室内温度Ｔｒを検出する内気センサ６１、外気温Ｔａｍを検出する外気センサ６２（外気温検出手段）、車室内の日射量Ｔｓを検出する日射センサ６３、蒸発器１３から吹き出される空気温度である蒸発器吹出空気温度（蒸発器温度）ＴＥを検出する蒸発器温度センサ６４（蒸発器温度検出手段）、エンジン冷却水温度ＴＷを検出する冷却水温度センサ６５等のセンサ群の検出信号が入力される。
【００９４】
さらに、空調制御装置６０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７０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７０に設けられた各種空調操作スイッチとしては、具体的に、車両用空調装置１の作動スイッチ（図示せず）、エアコンのオン・オフを切り替えるエアコンスイッチ７０ａ、車両用空調装置１の自動制御を設定・解除するオートスイッチ７０ｂ、運転モードの切替スイッチ（図示せず）、吸込口モードを切り替える吸込口モードスイッチ（図示せず）、吹出口モードを切り替える吹出口モードスイッチ（図示せず）、送風機１２の風量設定スイッチ（図示せず）、車室内温度を設定する車室内温度設定スイッチ７０ｃ、冷凍サイクルの省動力化を優先させる指令を出力するエコノミースイッチ７０ｄ等が設けられている。
【００９５】
さらに、空調制御装置６０は、エンジンＥＧの作動を制御するエンジン制御装置８０に電気的接続されており、空調制御装置６０およびエンジン制御装置８０は互いに電気的に通信可能に構成されている。これにより、一方の制御装置に入力された検出信号あるいは操作信号に基づいて、他方の制御装置が出力側に接続された各種機器の作動を制御することもできる。例えば、空調制御装置６０がエンジン制御装置８０へエンジンＥＧの作動要求信号を出力することによって、エンジンＥＧを作動させることができる。
【００９６】
次に、図９により、上記構成における本実施形態の作動を説明する。図９は、空調制御装置６０の制御処理を示すフローチャートである。
【００９７】
まず、ステップＳ１では、フラグ、タイマ等の初期化、および上述した電動アクチュエータを構成するステッピングモータの初期位置合わせ等が行われる。
【００９８】
次のステップＳ２では、操作パネル７０の操作信号や、空調制御に用いられる車両環境状態の信号、すなわち上述のセンサ群６１〜６５等の検出信号を読み込んでステップＳ３へ進む。具体的な操作信号としては、車室内温度設定スイッチ７０ｃによって設定される車室内設定温度Ｔｓｅｔ、吹出口モードの選択信号、吸込口モードの選択信号、送風機１２の風量の設定信号等がある。
【００９９】
ステップＳ３では、車室内吹出空気の目標吹出温度ＴＡＯを算出する。目標吹出温度ＴＡＯは、設定温度と、車室内温度等の環境熱負荷とに基づいて算出され、具体的には、下記数式Ｆ１により算出される。
ＴＡＯ＝Ｋｓｅｔ×Ｔｓｅｔ−Ｋｒ×Ｔｒ−Ｋａｍ×Ｔａｍ−Ｋｓ×Ｔｓ＋Ｃ…（Ｆ１）
ここで、Ｔｓｅｔは車室内温度設定スイッチ７０ｃによって設定された車室内設定温度、Ｔｒは内気センサ６１によって検出された車室内温度（内気温）、Ｔａｍは外気センサ６２によって検出された外気温、Ｔｓは日射センサ６３によって検出された日射量である。Ｋｓｅｔ、Ｋｒ、Ｋａｍ、Ｋｓは制御ゲインであり、Ｃは補正用の定数である。
【０１００】
続くステップＳ４では空調制御装置６０に接続された各種機器の制御目標値、例えば、送風機１２の送風量（ブロワレベル）、吸込口モード、吹出口モード、エアミックスドアの開度、エンジン作動要求の要否等が決定される。エンジン作動要求の要否については、例えば、冷却水温度ＴＷが基準温度よりも低い場合に、エンジン作動要求が決定される。
【０１０１】
ここで、図１０に、このステップＳ４の詳細を説明するためのフローチャートを示す。図１０では、各種機器の制御目標値のうち吹出口モードの決定ステップのみを示しており、以下では、吹出口モードの決定処理について説明する。
【０１０２】
例えば、ステップＳ１１で、目標吹出空気温度ＴＡＯに基づいて吹出口モードを決定する。ここでは、従来と同様に、吹出口モードとして、フェイスモード、フットモード等を決定する。このとき、フット用の１席集中切替ドア５７ａの位置を標準位置、すなわち、運転席、助手席、後部席側の全てのフット吹出口５１、５２、５３に連なる通路を開く位置に決定する。他の１席集中切替ドア４６ａ、４９ａおよび風量調整ドア４５ａの位置を、通路を開放する開放位置に決定する。また、ひざ上用の１席集中切替ドア５８ａの位置を通路を閉じる位置に決定する。
【０１０３】
続いて、ステップＳ１２で、吹出口モードがフットモードであるか否かを判定する。外気温が低い冬季の場合、ステップＳ１１で、吹出口モードをフットモードに決定するので、この場合、ＹＥＳ判定して、ステップＳ１３に進む。一方、吹出口モードがフットモード以外の場合、ＮＯ判定して、ステップＳ５に進む。
【０１０４】
ステップＳ１３では、一席集中モードが実施可能か否かを判定する。本例では、運転席以外の席が乗員不在であるか否かを判定する。運転席以外の座席が乗員不在であるか否かは、特開２０００−１４２０８１号公報等に記載されている周知の乗員不在検出手段を用いることとで判定可能である。例えば、乗員不在検出手段として、着座センサやＩＲセンサ、シートベルトを締めたかどうかを検出するセンサ等を用いることができる。
【０１０５】
そして、乗員不在検出手段による検出結果から運転席以外の座席に乗員ありと判定した場合（ＮＯ判定の場合）、ステップＳ５に進む。
【０１０６】
図９のステップＳ５では、ステップＳ４で決定された制御目標値が得られるように、空調制御装置６０に接続された各種機器やエンジン制御装置８０に対して制御信号を出力する。これにより、吹出口モードがフットモード以外の場合や、フットモード時でも１席集中モードが実施不可能な場合では、フット用の１席集中切替ドア５７ａは標準位置となり、他の１席集中切替ドア４６ａ、４９ａ等のドア位置は開放位置となり、決定された吹出モードとなるように、吹出モード切替ドア２６ａ、４７ａが作動する。
【０１０７】
一方、図１０のステップＳ１３で、運転席以外の席が乗員不在と判定した場合（ＹＥＳ判定の場合）、ステップＳ１５に進む。ステップＳ１５では、助手席側と後部席側のフット吹出口５２、５３を閉じる１席集中モードに決定する。
【０１０８】
ここで、図１１に、１席集中モード時および通常（４席空調）のフットモード時の吹出位置を示す。通常（４席空調）のフットモード時とは、フット用の１席集中切替ドア５７ａの位置を標準位置とするときである。図１１に示すように、通常（４席空調）のフットモード時では、運転席（Ｄ席）、助手席（Ｐ席）および後席（Ｒｒ席）側のフット吹出口５１〜５３から空調風を吹き出し、ひざ上吹出口９０からの吹き出しを禁止する。このとき、フェイス吹出口４１〜４４のうち、運転席および助手席側のサイドフェイス吹出口４３、４４のみから空調風を吹き出し、デフロスタ吹出口からも空調風を吹き出す。
【０１０９】
これに対して、１席集中モード時では、助手席、後席側のフット吹出口５２、５３および助手席側サイドフェイス吹出口４４からの吹き出しを禁止するように変更し、ひざ上吹出口９０および運転席側センタフェイス吹出口４１から温風を吹き出すように変更する。運転席側センタフェイス吹出口４１から空調風を吹き出すのは、乗員の車両中心側の肩の寒さを防ぐためである。
【０１１０】
このため、ステップＳ１５では、具体的には、フットダクト５０中のフット用の１席集中切替ドア５７ａの位置を、運転席以外の助手席、後部席側のフット吹出口５２、５３に連なる通路５５、５６を閉じる位置に決定するとともに、サイドフェイス用の１席集中切替ドア４６ａを閉じる位置に決定する。また、ひざ上用の１席集中切替ドア５８ａを開く位置に決定する。さらに、フェイスドア４７ａを開く位置とし、助手席側センタフェイス用の１席集中切替ドア４９ａを閉じる位置に決定する。
【０１１１】
続いて、ステップＳ１６では、デフロスタ開口部２４（デフロスタ吹出口）および運転席側サイドフェイス吹出口４３の開度を調整する。
【０１１２】
具体的には、全てのフット吹出口５１、５２、５３を開く場合に対して、デフロスタドア２４ａのドア位置を変更する。フットモードにおいて、運転席以外のフット吹出口５２、５３を閉じた場合、デフロスタ開口部２４の開度が運転席以外のフット吹出口５２、５３を閉じる前と同じだと、デフロスタ開口部２４から吹き出す空調風の風量が増加してしまう。そこで、デフロスタ開口部２４からの吹出風量を、運転席以外のフット吹出口５２、５３を閉じる前と同等に保つように、デフロスタ開口部２４の開度を運転席以外のフット吹出口５２、５３を閉じる前よりも小さく設定する。
【０１１３】
また、乗員の両肩の寒さを防ぐために、運転席側のセンタフェイス吹出口４１およびサイドフェイス吹出口４３から温風を吹き出すが、両吹出口からの風量差が大きくならないように、風量調整ドア４５ａの開度を決定する。
【０１１４】
その後、図９のステップＳ５に進み、制御信号を出力する。これにより、フットモード時であって、１席集中モードが実施可能な場合、図１１に示す１席集中モードが実行されるように、吹出口モード切替ドア２６ａ、４７ａおよび１席集中切替ドア５７ａ、５８ａ等が所定の位置となる。
【０１１５】
そして、次のステップＳ６では、制御周期τの間待機し、制御周期τの経過を判定するとステップＳ２に戻るようになっている。
【０１１６】
以上の説明の通り、空調制御装置６０は、図１０のステップＳ１２、Ｓ１３、Ｓ１５のごとく、フットモード時に、運転席以外の座席に乗員が不在の場合、図１１に示す１席集中モードを実行する。
【０１１７】
ここで、従来では、暖房時に、吹出口モードをフットモードとし、車室内に設けられた全てのフット吹出口５１〜５３から温風を吹き出すことで、車室内全体を暖めている。しかし、乗員が運転者のみの場合に、車室内全体を暖めるのは、乗員が不在の空間を暖めており、暖房に必要な熱量を無駄に消費していた。
【０１１８】
特に、バイブリッド車のエンジン停止時のように、暖房に利用できる熱量が限られている場合では、エンジン冷却水の熱量を無駄に消費してしまうと、エンジン冷却水の熱量がすぐに不足してしまう。この場合、暖房を維持するためにエンジンを作動させたり、補助電気ヒータを作動させたりしなければならず、燃費悪化につながる。
【０１１９】
そこで、本実施形態では、乗員が運転者のみであれば、運転席以外のフット吹出口５２、５３および助手席側のサイドフェイス吹出口４４からの吹き出しを禁止する１席集中モードを実行することで、熱源としてのエンジン冷却水の熱量を運転席側の暖房のみに用いることで、熱量の無駄を省くことができる。
【０１２０】
また、１席集中モードとして、従来のフットモードに対して、運転席以外のフット吹出口５２、５３および助手席側のサイドフェイス吹出口４４からの吹き出しを禁止して、運転席側のフット吹出口５１およびサイドフェイス吹出口４３から温風を吹き出すように変更するだけでは、運転者の暖房感が低下する恐れがある。
【０１２１】
これに対して、本実施形態の１席集中モードでは、運転席側のフット吹出口５１に加えて、ひざ上吹出口９０から温風を吹き出して、乗員の大腿部１０２から腰１０３にかけての下半身１０４を温風で包み込むように暖房を行うので、乗員の暖房感を確保できるようになっている。さらに、運転席側のセンタフェイス吹出口４１およびサイドフェイス吹出口４３から、乗員の両肩に向けて温風を吹き出すことからも、乗員の暖房感を確保できるようになっている。
【０１２２】
よって、本実施形態によれば、乗員が運転者のみの場合に、全てのフット吹出口５１〜５３から温風を吹き出して車室内全体を暖める場合と比較して、乗員の暖房感を維持しつつ、暖房に用いる熱量を低減できる。
【０１２３】
これにより、ヒータコア１４での放熱量を低減できるので、バイブリッド車のエンジン停止時において、エンジン冷却水の温度低下の傾きを緩やかにできる。この結果、暖房を維持するためのエンジン作動や補助電気ヒータの作動の頻度を低減させることができ、燃費悪化を抑制できる。
【０１２４】
（第２実施形態）
図１２に、本実施形態におけるひざ上吹出口９０の位置を表す運転席の上面図を示す。図１２に示すように、ひざ上吹出口９０は、座席９１の左端部９５に対向する位置に配置されている。この位置でも、ひざ上吹出口９０から乗員の大腿部を通り、かつ、顔を避けるように、Ｖ字状に温風を吹き出すことができる。
【０１２５】
具体的には、本実施形態においても、右側吹出部９０ａからの吹出風の主流は、乗員の右大腿部１０２ａ上を通って、乗員の頭部１０６よりも右側を通り抜け、左側吹出部９０ｂからの吹出風の主流は、乗員の左大腿部１０２ｂ上を通って、乗員の頭部１０６よりも左側を通り抜けるように流れる。
【０１２６】
また、図１２中に示すように、ひざ上吹出口９０の左右方向での中心位置と頭部中心位置１０６ａとを結ぶ仮想直線を引いたとき、右側吹出部９０ａからの吹出風の主流は、座面９３のうち、その仮想直線よりも右側の領域を通り、左側吹出部９０ｂからの吹出風の主流は、座面９３のうち、その仮想直線よりも左側の領域を通るように流れる。なお、図５（ｂ）に示すように、座面９３の車両後方側半分の中心位置９７が頭部中心位置１０６ａに近い位置となる。
【０１２７】
このように、ひざ上吹出口９０は、座席９１の正面であれば、座席の左右方向での中心位置だけでなく、座席９１の左端部９５に対向する位置としても良い。
【０１２８】
本実施形態においても、ひざ上吹出口９０は、座席９１の正面に位置しているので、ひざ上吹出口を座席の正面から外れた座席の左右片側に設けて、乗員に対して横方向から温風を吹き出す場合と比較して、吹出口から乗員の左右両側までの距離の差を縮めることができ、乗員の左右両側での温感の差を低減できる。
【０１２９】
なお、ひざ上吹出口９０の位置は、座席９１の正面、すなわち、左右方向で座席９１と重複する範囲内であれば、どの位置に変更しても良い。
【０１３０】
（第３実施形態）
図１３に、本実施形態におけるひざ上吹出口９０の位置を表す運転席の上面図を示す。
【０１３１】
本実施形態では、図１３に示すように、ひざ上吹出口９０の右側吹出部９０ａと左側吹出部９０ｂとが離れて配置されている。そして、ひざ上吹出口９０は、各吹出部９０ａ、９０ｂからの主流がＶ字状ではなく平行となるように、車両後方に向かって温風を吹き出すように風向きが設定されている。
【０１３２】
本実施形態においても、右側吹出部９０ａからの吹出風の主流は、乗員の右大腿部１０２ａ上を通って、乗員の頭部１０６よりも右側を通り抜け、左側吹出部９０ｂからの吹出風の主流は、乗員の左大腿部１０２ｂ上を通って、乗員の頭部１０６よりも左側を通り抜けるように流れる。
【０１３３】
また、図１３中の一点鎖線のように、ひざ上吹出口９０全体での左右方向での中心位置、すなわち、右側吹出部９０ａと左側吹出部９０ｂとの中間点と、頭部中心位置１０６ａとを結ぶ仮想直線を引いたとき、右側吹出部９０ａからの吹出風の主流は、座面９３のうち、その仮想直線よりも右側の領域を通り、左側吹出部９０ｂからの吹出風の主流は、座面９３のうち、その仮想直線よりも左側の領域を通るように流れる。なお、図５（ｂ）に示すように、座面９３の車両後方側半分の中心位置９７が頭部中心位置１０６ａに近い位置となる。
【０１３４】
したがって、本実施形態においても、上述の各実施形態と同様の効果が得られる。
【０１３５】
ただし、本実施形態のように、車両上方から見たとき、両吹出部９０ａ、９０ｂから平行に温風を吹き出すと、吹き出された温風の分散により、乗員の顔に向かう温風流れが生じる。そこで、乗員の顔に向かう温風流れを抑制するために、ひざ上吹出口９０は、車両上方から見たとき、両吹出部９０ａ、９０ｂからＶ字状に温風を吹き出すようになっていることが好ましい。Ｖ字状に温風を吹き出すと、図５（ａ）に示すように、ひざ上吹出口９０からの２つの主流は、ひざ上吹出口９０から離れるに連れて、左右方向の間隔が広がり、乗員の外側に向かって流れるからである。
【０１３６】
なお、本実施形態では、ひざ上吹出口９０として、２つの吹出部９０ａ、９０ｂを設けたが、３つ以上の吹出部を設けても良い。吹出部が３つ以上の場合は左右方向で両端に位置する吹出部の中間点が、ひざ上吹出口９０全体での左右方向での中心位置となる。
【０１３７】
（第４実施形態）
図１４に、空調制御装置６０が実行する空調制御で用いる風量マップを示す。以下では、第１実施形態と異なる点を主に説明する。
【０１３８】
まず、空調制御装置６０は、送風機１２への供給電力を制御することで、送風機１２の目標送風量を制御する。具体的には、空調制御装置６０は、電動モータ１２ｂを駆動する図示しない駆動回路に制御信号を出力して、駆動回路から電動モータ１２ｂに供給される電力を設定することで、電動モータ１２ｂの回転数を制御する。電動モータ１２ｂへの供給電力が大きいと、電動モータ１２ｂの回転数が高くなり、電動モータ１２ｂへの供給電力が小さいと、電動モータ１２ｂの回転数が低くなる。
【０１３９】
例えば、電動モータ１２ｂへの印加電圧を制御する場合（電圧制御）では、空調制御装置６０からの制御信号に応じた電圧を、駆動回路が電動モータ１２ｂに印加する。また、電動モータ１２ｂへの供給電流をＰＷＭ制御する場合、空調制御装置６０からの制御信号に応じて、駆動回路が電動モータ１２のＯＮ・ＯＦＦを制御するパルス信号のパルス幅のデューティー比を設定して、電動モータ１２ｂの平均供給電流を所望の大きさとする。このように、空調制御装置６０は、送風機１２に対する出力値を設定するようになっており、すなわち、送風機１２の電動モータ１２ｂに対して駆動回路から出力される電圧値もしくは電流値を設定するようになっている。
【０１４０】
そして、空調制御装置６０は、第１実施形態で説明した図９のフローチャートにおいて、ステップＳ４で、制御目標値の１つである送風機１２の目標送風量（ブロワレベル）を決定する際、図１４に示す風量マップを用いて、車室内吹出空気の目標吹出温度ＴＡＯに基づいてブロワレベルを決定する。
【０１４１】
具体的には、図１０のステップＳ１３で、一席集中モードが実施可能であると判定した場合（ＹＥＳ判定の場合）、ステップＳ１５、Ｓ１６の他に、ブロワレベルを変更するステップを実行する。図１４に示すように、１席集中モードでは、４席空調時よりも、ブロワレベルを低く設定して、送風機１２の目標送風量を減らすようにする。これにより、送風機１２の消費電力を低減でき、車両用空調装置全体の省エネルギー化が可能となる。
【０１４２】
ちなみに、第１実施形態で説明した１席集中モードによれば、ひざ上吹出口９０からの温風の吹出によって、乗員の暖房感を十分に確保できるので、送風機１２の送風量を減らしても、乗員の暖房感への影響を少なくできる。
【０１４３】
（他の実施形態）
（１）上述の各実施形態では、ひざ上吹出口９０を座席９１の正面に配置したが、２つの主流の１つが乗員の右大腿部１０２ａの位置を通り、かつ、乗員の頭部１０６よりも右側の位置を通るように、また、残りの主流が乗員の左大腿部１０２ｂの位置を通り、かつ、乗員の頭部１０６よりも左側の位置を通るように、温風を吹き出すことができる範囲内であれば、他の位置に変更しても良い。
【０１４４】
（２）第１実施形態では、図７、８に示すように、ひざ上吹出口９０の内部に第１、第２ルーバ９０１〜９０４を設けたが、風向き規定手段として他の手段を用いても良い。例えば、ひざ上吹出口９０の外側に、この吹出口から車室内に向けて延びる形状のガイド部材を設けても良い。また、ひざ上吹出口９０に至るまでのダクトの内壁面の向きによって、風向きを規定しても良い。
【０１４５】
（３）第１実施形態では、図１に示すように、ケーシング１１からひざ上吹出口９０に至るまでの空気通路を、フットダクト５０から分岐させて形成したが、フットダクト５０とは別のダクトによって形成しても良い。例えば、ケーシング１１にフット開口部２６とは別にひざ上開口部を設け、そのひざ上開口部からひざ上吹出口９０までのダクトを新たに設けても良い。
【０１４６】
なお、上述の各実施形態では、ケーシング１１とダクトとは、別体の関係であったが、一体不可分の関係であっても良い。
【０１４７】
（４）第１実施形態では、空調制御装置６０が、図１０のステップＳ１２で、吹出口モードとしてフットモードが選択されたか否かを判定していたが、フット吹出口から温風を吹き出すモード、例えばフットモード、バイレベルモード等が選択されたか否かを判定しても良い。
【０１４８】
すなわち、吹出口モードとしてフット吹出口から空調風を吹き出すモードが選択され、１席集中モードが可能な場合に、ひざ上用の１席集中切替ドア５８ａを開いて、ひざ上吹出口９０から温風を吹き出すようにしても良い。
【０１４９】
（５）第１実施形態では、１席集中モードが可能な場合に、図１０のステップＳ１５で、助手席、後席側のフット吹出口を閉じていたが（図１１参照）、さらに、運転席側のフット吹出口を閉じても良い。すなわち、１席集中モードでは、フット吹出口５１の代わりに、ひざ上吹出口９０から温風を吹き出すようにしても良い。
【０１５０】
（６）第１実施形態では、図１１に示すように、１席集中モード時に、助手席側のサイドフェイス吹出口４４からの吹き出しを禁止していたが、窓曇りの懸念がある場合には、助手席側のサイドフェイス吹出口４４から少なめの風を吹き出すようにしても良い。
【０１５１】
例えば、空調制御装置６０が、窓曇りセンサなどで窓曇りを検出した場合に、助手席側のサイドフェイス吹出口４４を開く制御を実施したり、窓曇りセンサが無い場合には、助手席側のサイドフェイス吹出口４４が完全に閉じられないようにしたりしても良い。
【０１５２】
（７）第１実施形態では、１席集中モードを実行する際に、ひざ上用の１席集中切替ドア５８ａを開いて、ひざ上吹出口９０から温風を吹き出すようにしていたが、構成の簡素化のために、図１に示す構成に対して、ひざ上用の１席集中切替ドア５８ａを省略しても良い。この場合、運転席側のフット吹出口５１から温風を吹き出す場合に、常に、ひざ上吹出口９０からも温風を吹き出す構成となる。
【０１５３】
（８）上述の各実施形態では、ひざ上吹出口９０を運転席に対して設けたが、運転席以外の座席に対して設けても良い。
【０１５４】
（９）上述の各実施形態は、本発明の車両用空調装置をハイブリッド車に適用したが、ハイブリッド車以外の車両に適用しても良い。本発明の車両用空調装置は、例えば、通常のエンジン車、車両停止時に自動的にエンジンを停止するアイドリングストップ車、暖房装置として温水電気ヒータを用いる電気自動車、燃料電池車等に適用可能である。
【符号の説明】
【０１５５】
９０    ひざ上吹出口（吹出口）
９０ａ  右側吹出部  
９０ｂ  左側吹出部
９１    座席
９１ａ  座部
９１ｂ  ヘッドレスト  
９３    座面
１００  乗員
１０１  ひざ
１０２  大腿部
１０３  腰
１０６  頭部（顔）
【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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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