(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気を送風する送風機ユニットの空気下流側に、冷却用熱交換器、加熱用熱交換器および吹出モード切替部を有するエアコンユニットを設けた自動車用空調装置において、
前記送風機ユニットは、車室内インストルメントパネルの中央部から車両幅方向にオフセットして配置され、
前記送風機ユニットは、その上方部に車室内空気と車室外空気とを切替導入する内外気切替箱を有し、この内外気切替箱には外気導入口と内気導入口とが開口しており、前記内外気切替箱の内部には前記が外気導入口と前記内気導入口を開閉する内外気切替ドアが設置されており、
前記送風機ユニットは、前記内外気切替箱の下方に、ファンとファン駆動用モータとスクロールケーシングとを有する送風機が配置されており、前記ファンの回転により前記内外気切替箱から前記スクロールケーシングに吸入された空気が前記スクロールケーシングの出口に向かって略水平方向に送風されるようになっており、
前記エアコンユニットは、前記インストルメントパネルの中央部に配置されるとともに、前記冷却用熱交換器、前記加熱用熱交換器および前記吹出モード切替部を収容するケースを備え、
前記冷却用熱交換器は、前記ケース内において、前記冷却用熱交換器の下側に空間が形成されるようにして略水平に配置され、前記送風機ユニットからの送風空気が前記空間に略水平方向に導入され、この送風空気を冷却して上方へ導出し、
前記加熱用熱交換器は、前記ケース内において前記冷却用熱交換器の上方側に略水平に配置され、前記冷却用熱交換器からの前記送風空気を加熱し、
前記吹出モード切替部は、前記ケース内において前記加熱用熱交換器の上方側に配置され、前記送風空気の吹出を、車室内乗員の頭部に吹き出すフェイス吹出口と車室内乗員の足元に吹き出すフット吹出口と窓ガラスに向けて吹き出すデフロスタ吹出口との間で切り替え、
前記エアコンユニットは、前記ケース内において、前記加熱用熱交換器の側方に形成されて前記加熱用熱交換器をバイパスして空気が流れるバイパス空気路と、前記加熱用熱交換器と隣接して設けられて前記加熱用熱交換器と前記バイパス空気路を通過する空気の風量割合を調整するエアミックスドアを備え、
前記エアミックスドアは、略水平方向に移動するスライド式ドアとして構成されていることを特徴とする自動車用空調装置。
【請求項２】
前記エアミックスドアは、前記加熱用熱交換器の空気上流側の直前位置に配置され、
前記エアミックスドアを前記略水平方向に移動させるための駆動機構が前記加熱用熱交換器と前記冷却用熱交換器との間の空間に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の自動車用空調装置。
【請求項３】
前記冷却用熱交換器が斜め配置されたことを特徴とする請求項１または２に記載の自動車用空調装置。
【請求項４】
前記冷却用熱交換器は、前記送風機からの送風空気の送風前方側に向かって下方へ傾斜するように配置されたことを特徴とする請求項３に記載の自動車用空調装置。
【請求項５】
前記冷却用熱交換器における熱交換媒体流通用チューブが前記送風機により送風される送風空気の送風方向と同一方向に延びるように配置されていることを特徴とする請求項３または４に記載の自動車用空調装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は自動車用空調装置に関するもので、特に送風機からの送風空気を下部より導入し、その後流側に空調用熱交換器を略水平に近い角度で設置したエアコンユニットの配置レイアウトに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より一般的に供されている自動車用エアコンユニットは、一般に横置きタイプと称されているものが多く採用されている。このタイプのものは図２４に見られるごとく送風機ユニット１、クーラユニット２ａ、ヒータユニット２ｂの各ユニットを車両横方向（幅方向）に一直線に配置されている。
【０００３】
その自動車への搭載状態は図２５のごとくであって、自動車のインストルメントパネルＰ内空間の車両幅方向のほぼ半分（助手席側前方部分）にわたって前記各ユニット１、２ａ、２ｂが配置されており、その結果前記各ユニット１、２ａ、２ｂはインストルメントパネルＰ内空間の非常に大きな部分を占有することになる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、近年は、車両のエレクトロニクス化に伴う車載コンピュータの増加・大型化、ＣＤチェンジャーの車室内設置、助手席エアバックの装着率アップ等により、インストルメントパネルＰ内のエアコンユニット（１、２ａ、２ｂ）搭載スペースが縮小されてきているので、上記横置きタイプのエアコンユニットは車両への搭載が次第に困難となってきている。
【０００５】
また、図２６のように、クーラ用エバポレータ２１とヒータコア２２を車両前後方向に配置して一体化したエアコンユニット２を車両中央部に設置し、送風機１のみを車両中央部から幅方向にオフセットして配置したセンタ置きタイプの構造も考えられている。このセンタ置きタイプのレイアウトによれば、クーラ用エバポレータ２１とヒータコア２２を車両中央部に集中して設置しているので、インストルメントパネルＰ内でのスペース確保が容易となるが、その反面、車両前後方向の狭いスペース内に空調用熱交換器（エバポレータ２１、ヒータコア２２）をほぼ垂直に立てて配置しているため、エバポレータ２１の車両前方側に送風機１からの送風空気を導入する送風ダクト部を設置する必要が生じる。同様に、ヒータコア２２の車両後方側にも、ヒータコア２２を通過した送風空気が流れる送風ダクト部が必要となる。
【０００６】
このように、エバポレータ２１とヒータコア２２の前後に送風ダクト部が必要となるため、車両前後方向の寸法が大きくなってしまうという問題がある。また、車両前後方向の寸法が大きくなってしまうため、ヒータコア２２の車両後方側に、吹出モードを切り替える吹出モード切替部を設置することがスペース的に困難となることが多い。そのため、吹出モード切替部をヒータコア２２の上方部に設置するという配置を採用する場合があるが、この場合には、垂直に立てたヒータコア２２の上方部へさらに吹出モード切替部を設置しているので、高さ方向の寸法が大になってしまうという問題がある。
【０００７】
以上のことから、センタ置きタイプのレイアウトにおいても、車両への搭載が困難となり、汎用性に欠けるという問題がある。そこで、本発明は上記点に鑑み、スペース効率を追求した熱交換器レイアウトとすることにより、狭隘な車室内スペースに対しても搭載が容易となる自動車用空調装置を提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成するため、以下の技術的手段を採用する。
請求項１記載の発明では、空気を送風する送風機ユニット（１）の空気下流側に、冷却用熱交換器（２１）、加熱用熱交換器（２２）および吹出モード切替部（２３）を有するエアコンユニット（２）を設けた自動車用空調装置において、
前記送風機ユニット（１）は、車室内インストルメントパネル（Ｐ）の中央部から車両幅方向にオフセットして配置され、
前記送風機ユニット（１）は、その上方部に車室内空気と車室外空気とを切替導入する内外気切替箱（１１）を有し、この内外気切替箱（１１）には外気導入口（１２）と内気導入口（１３）とが開口しており、前記内外気切替箱（１１）の内部には前記が外気導入口（１２）と前記内気導入口（１３）を開閉する内外気切替ドアが設置されており、
前記送風機ユニット（１）は、前記内外気切替箱（１１）の下方に、ファン（１５）とファン駆動用モータ（１６）とスクロールケーシング（１７）とを有する送風機（１４）が配置されており、前記ファン（１５）の回転により前記内外気切替箱（１１）から前記スクロールケーシング（１７）に吸入された空気が前記スクロールケーシング（１７）の出口に向かって略水平方向に送風されるようになっており、
前記エアコンユニット（２）は、前記インストルメントパネル（Ｐ）の中央部に配置されるとともに、前記冷却用熱交換器（２１）、前記加熱用熱交換器（２３）および前記吹出モード切替部（２３）を収容するケース（２９ａ〜２９ｃ）を備え、
前記冷却用熱交換器（２１）は、前記ケース（２９ａ〜２９ｃ）内において、前記冷却用熱交換器（２１）の下側に空間が形成されるようにして略水平に配置され、前記送風機ユニット（１）からの送風空気が前記空間に略水平方向に導入され、この送風空気を冷却して上方へ導出し、
前記加熱用熱交換器（２２）は、前記ケース（２９ａ〜２９ｃ）内において前記冷却用熱交換器（２１）の上方側に略水平に配置され、前記冷却用熱交換器（２１）からの前記送風空気を加熱し、
前記吹出モード切替部（２３）は、前記ケース（２９ａ〜２９ｃ）内において前記加熱用熱交換器（２２）の上方側に配置され、前記送風空気の吹出を、車室内乗員の頭部に吹き出すフェイス吹出口と車室内乗員の足元に吹き出すフット吹出口と窓ガラスに向けて吹き出すデフロスタ吹出口との間で切り替え、
前記エアコンユニット（２）は、前記ケース（２９ａ〜２９ｃ）内において、前記加熱用熱交換器（２２）の側方に形成されて前記加熱用熱交換器（２２）をバイパスして空気が流れるバイパス空気路（３４）と、前記加熱用熱交換器（２２）と隣接して設けられて前記加熱用熱交換器（２２）と前記バイパス空気路（３４）を通過する空気の風量割合を調整するエアミックスドア（３０）を備え、
前記エアミックスドア（３０）は、略水平方向に移動するスライド式ドアとして構成されている自動車用空調装置を特徴としている。
【００１０】
また、請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の自動車用空調装置において、前記エアミックスドア（３０）は、前記加熱用熱交換器（２２）の空気上流側の直前位置に配置され、前記エアミックスドア（３０）を前記略水平方向に移動させるための駆動機構（３５）が前記加熱用熱交換器（２２）と前記冷却用熱交換器（２１）との間の空間に配置されていることを特徴としている。
【００１１】
また、請求項３に記載の発明では、請求項１または２に記載の自動車用空調装置において、前記冷却用熱交換器（２１）が斜め配置されたことを特徴としている。
【００１２】
また、請求項４に記載の発明では、請求項３に記載の自動車用空調装置において、前記冷却用熱交換器（２１）が、前記送風機（１４）からの送風空気の送風前方側に向かって下方へ傾斜するように配置されたことを特徴としている。
また、請求項５に記載の発明では、請求項３または４に記載の自動車用空調装置において、前記冷却用熱交換器（２１）における熱交換媒体流通用チューブ（２１ｆ）が前記送風機（１４）により送風される送風空気の送風方向と同一方向に延びるように配置されていることを特徴としている。
【００１３】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施例記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【００１４】
【発明の作用効果】
請求項１〜５に記載の発明によれば、送風機ユニット（１）を車室内インストルメントパネル（Ｐ）の中央部から車両幅方向にオフセットして配置し、エアコンユニット（２）をインストルメントパネル（Ｐ）の中央部に配置し、送風機ユニット（１）においては内外気切替箱（１１）と送風機（１４）を上下方向に重ね、エアコンユニット（２）においては、冷却用熱交換器（２１）および加熱用熱交換器（２２）をともに略水平方向に配置して、上下方向に重ね、吹出モード切替部（２３）を加熱用熱交換器（２２）の上方側に重ね、更には送風機（１４）から略水平方向に送風された空気が冷却用熱交換器（２１）の下側空間に略水平方向に導入されるレイアウトとしたため、自動車用空調装置全体として上下方向の寸法を充分小さくすることができる。
また、請求項１〜５に記載の発明によれば、送風機（１４）から略水平方向に送風された空気が冷却用熱交換器（２１）の下側空間に略水平方向に導入されるので、従来のセンタ置きユニットのように送風機（１４）からの送風ダクト部を冷却用熱交換器（２１）の車両前方に設置する必要がない。更に請求項１〜５に記載の発明によれば、吹出モード切替部を、従来のセンタ置きユニットのように加熱用熱交換器（２２）の車両後方側に配置するのではなく、略水平に配置された加熱用熱交換器（２２）の上方側に配置する。これらのことが相まって、請求項１〜５に記載の発明によれば、従来のセンタ置きユニットに比べて車両前後方向の寸法を充分に小さくすることができる。
【００１５】
しかも、加熱用熱交換器（２２）と、そのバイパス空気路（３４）を通過する空気の風量割合を調整するエアミックスドア（３０）を、略水平方向に移動するスライド式ドアとして構成しているから、加熱用熱交換器（２２）に沿った、水平方向の僅かな偏平空間内にエアミックスドア（３０）を収納することができ、従って上記したレイアウトの空調装置とスライド式エアミックスドア（３０）との組合せにより、エアミックス方式の自動車用空調装置の上下方向の寸法を著しく小さくできる。
【００１６】
また、請求項２に記載の発明では、上記スライド式エアミックスドア（３０）を、加熱用熱交換器（２２）の空気上流側の直前位置に配置して、このエアミックスドア（３０）の駆動機構（３５）を両熱交換器（２１、２２）の間に生じる空間に配置しているから、両熱交換器（２１、２２）間のデッドスペースを利用して、駆動機構（３５）を設置でき、自動車用空調装置の一層の小型化を図ることができる。
【００１７】
また、請求項３または４に記載の発明では、冷却用熱交換器（２１）を斜め配置しているから、冷却用熱交換器（２１）における保水量を少なくして、凝縮水を一層スムーズに排出できる。
【００１８】
また、請求項５に記載の発明では、更に冷却用熱交換器（２１）における熱交換媒体流通用チューブ（２１ｆ）を送風機（１４）により送風される送風空気の送風方向と同一方向に延びるように配置しているので、このチューブ（２１ｆ）の表面上を凝縮水が送風空気に押圧されて、スムーズに冷却用熱交換器（２１）の傾斜前進端（図２の右側）に集まり、落下する。そのため、凝縮水を冷却用熱交換器（２１）からスムーズに排出できる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。
（第１実施形態）
図１〜図５は第１実施形態を示すもので、図３、４において、自動車のエンジンルームＡと車室Ｂは、仕切り板Ｃ（一般にファイヤウォールと称され、鉄板製である）にて区画されている。そして、空調装置の送風機ユニット１は車室Ｂ内のインストルメントパネルＰの中央部から車両幅方向にオフセット（右ハンドル車では車両幅方向の左側にオフセット）して配置されている。
【００２０】
上記送風機ユニット１は、その上方部に車室内空気と車室外空気とを切替導入する内外気切替箱１１を有し、この内外気切替箱１１には外気導入口１２と内気導入口１３が開口しており、その内部にはこれら両導入口１２、１３を開閉する内外気切替ドア（図示せず）が設置されている。内外気切替箱１１の下方には、図５に示すように、送風機１４が配置されており、この送風機１４は遠心式多翼ファン（シロッコファン）１５、ファン駆動用モータ１６、およびスクロールケーシング１７から構成されている。
【００２１】
ファン１５の回転軸は略上下方向に向くように配置され、このファン１５の回転により内外気切替箱１１からスクロールケーシング１７上部のベルマウス状吸入口１８（図５参照）を通して吸入された空気はスクロールケーシング１７の出口に向かって略水平方向に（図３から理解されるように車室Ｂの左側から右側へ向かって）送風されるようになっている。
【００２２】
一方、後述の空調用熱交換器を内蔵するエアコンユニット２は車室Ｂ内のインストルメントパネルＰの中央部に配置されている。このエアコンユニット２において、冷凍サイクルのエバポレータ（冷却用熱交換器）２１は略水平状態に設置して、その下側より前記送風機ユニット１からの送風空気が流入するようにしてある。
【００２３】
そして、エバポレータ２１の空気下流側（車室内上側）へ略水平状態にしてヒータコア（加熱用熱交換器）２２が設置してあり、このヒータコア２２は、エンジン冷却水（温水）を熱源とするもので、ヒータコア２２の車室内上方部（空気下流側）に吹出モード切替部２３が配置してある。ここで、本例では、空調の温度制御手段として、ヒータコア２２への温水流量を制御する温水制御弁２４（図５参照）を有しており、この温水制御弁２４によりヒータコア２２への温水流量を制御して、ヒータコア２２による空気加熱量を調整して車室内への吹出空気温度を制御するようにしてある。
【００２４】
前記吹出モード切替部２３は車室内への吹出モードを切り替えるためのもので、車室内の乗員頭部に向けて空気を吹き出すセンターフェイス（上方）吹出口（図示せず）に連通するセンターフェイス吹出空気通路２５およびサイドフェイス吹出口（図示せず）に連通するサイドフェイス吹出空気通路２６と、車室内の乗員足元に向けて空気を吹き出すフット（足元）吹出口（図示せず）に連通するフット吹出空気通路２７と、窓ガラスに向けて空気を吹き出すデフロスタ吹出口（図示せず）に連通するデフロスタ吹出空気通路２８とを有し、これらの複数の吹出空気通路２５、２６、２７、２８をドア手段（板状ドア、円弧状外周面を持つロータリドア、フィルム状ドア）により切替開閉するものである。
【００２５】
この吹出モード切替部２３は公知の構成でよいので、詳細な説明は省略するが、本例では、図６に示すように、吹出モード切替部２３を円筒状に形成して、その内部に、円筒状外周面に空気通路開口を開けたロータリドア２３ａを回転可能に設置し、このロータリドア２３ａの回転位置の選択により前記複数の吹出空気通路２５、２６、２７、２８を切替開閉して、周知のフェイス吹出モード、バイレベル吹出モード、フット吹出モード、デフロスタ吹出モード、フット・デフロスタ併用吹出モード等の複数の吹出モードを選択できるようにしてある。
【００２６】
上記エバポレータ２１とヒータコア２２は図６に示すように車室Ｂ側で、仕切り板Ｃに隣接して配置され、そしてヒータコア２２に温水を入出させる温水配管２２ａと、エバポレータ２１に冷媒を入出させる冷媒配管２１ａは、ともにエンジンルームＡ側に配置され、この温水配管２２ａと冷媒配管２１ａは、車両への組付け時に前記仕切り板Ｃ（ファイヤウォール）を貫通してエンジンルームＡの方向へ突出するように設けられている。
【００２７】
従って、自動車用空調装置を車両に搭載する際に、温水配管２２ａおよび冷媒配管２１ａへの配管結合作業は、ともにエンジンルームＡで行うだけでよく、車室Ｂ側では一切行う必要がない。インストルメントパネルＰ部分の特に狭隘なスペースで配管結合作業を行う必要がなくなるため、配管結合の作業性を向上できる。
【００２８】
図６において、仕切り板Ｃの配管通し穴（図示せず）はゴム等の弾性材で形成されたシール部材（グロメット）Ｇにてシールするようになっている。また、エバポレータ２１と、前記冷媒配管２１ａとの間には、冷媒を減圧し膨張させる減圧手段としての温度作動式膨張弁２１ｂが配設されている。また、エバポレータ２１は、その冷却作用により発生する凝縮水の排出性を良好にするため、水平面より若干傾斜して配置してある。すなわち、図２に示すように、エバポレータ２１の下側に前記送風機１４により送風される送風空気の送風前方側（図２の右方向）に向かって、エバポレータ２１が下方へ傾斜するように配置されている。
【００２９】
ここで、エバポレータ２１の傾斜角度θは、後述の図７（ａ）に示すように１０〜３０°の範囲としてエバポレータ２１自身の保水量が少なくなるようにするのが好ましい。また、エバポレータ２１は例えば、図７（ｂ）に示すような構造であって、アルミニュウム等の熱伝導性、耐食性に優れた金属の薄板を図示上下方向に積層してチューブ２１ｆを構成するとともに、このチューブ２１ｆの間にコルゲートフィン２１ｇを介在して、コア部２１ｈを構成する積層型のものである。
【００３０】
そして、このコア部２１ｈの一端側に、多数のチューブ２１ｆへの冷媒の分配、および多数のチューブ２１ｆからの冷媒の集合を行うタンク部２１ｅを配置し、コア部２１ｈの他端側でチューブ２１ｆ内の冷媒の流れをＵターン（矢印イ参照）させるようになっている。タンク部２１ｅには、膨張弁２１ｂで減圧された気液２相冷媒が流入する冷媒入口２１ｉ、およびコア部２１ｈで蒸発したガス冷媒が流出する冷媒出口２１ｊが設けられている。
【００３１】
そして、エバポレータ２１のチューブ２１ｆは、上記した送風空気の送風方向（図２、５の左側から右側に向かう方向）と同一方向に延びるように配置され、これにより凝縮水がチューブ２１ｆの表面上を送風空気に押圧されてスムーズに傾斜前進端（図２、５の右側端部）へ移行するようにしてある。ここで、エバポレータ２１で発生した凝縮水はエバポレータ２１の下側（空気上流側）において、エバポレータ２１の傾斜前進端の下方部位に設けた凝縮水排出パイプ２１ｃから抜き出すようにしてあり、このパイプ２１ｃは樹脂製の下ケース２９ａ（下記図５参照）の最底部に一体成形されている。
【００３２】
図５は本実施形態装置の組付構造を示すもので、送風機１４のファン１５はモータ１６の回転軸１６ａに一体に結合された後、樹脂製の下ケース２９ａに一体成形されたスクロールケーシング１７内に配置され、そしてモータ１６はそのフランジ部１６ｂにてスクロールケーシング１７に取り付けられ固定されている。エバポレータ２１は下ケース２９ａの取付面の上に載置され、その上方から樹脂製の中ケース２９ｂで挟み込むことによりこの両ケース２９ａ、２９ｂの間に固定されるようになっている。
【００３３】
中ケース２９ｂに一体成形されたスクロールケーシング１７の上蓋部１７ａには前述したベルマウス状吸入口１８が開口しており、そしてこのベルマウス状吸入口１８の上方に内外気切替箱１１が配置され、一体に取り付けられる。ヒータコア２２と温水制御弁２４は、中ケース２９ｂの取付面の上に載置され、その上方から樹脂製の上ケース２９ｃで挟み込むことによりこの両ケース２９ｂ、２９ｃの間に固定されるようになっている。
【００３４】
上ケース２９ｃには、前述した吹出モード切替部２３、センターフェイス吹出空気通路２５およびサイドフェイス吹出空気通路２６と、フット吹出空気通路２７と、デフロスタ吹出空気通路２８が設けられ、さらにロータリドア２３ａが内蔵されている。前記各ケース２９ａ、２９ｂ、２９ｃ、および内外気切替箱１１の結合は、周知の弾力性を持った金属クリップ、あるいはねじ等を使用して、脱着可能になっている。
【００３５】
次に、上記構成において本実施形態の作動を説明する。図２において内外気切替箱１１から流入した空気は送風機ファン１５によってスクロールケーシング１７内を略水平方向に流れ、エバポレータ２１の下部へ流入する。そして、送風空気はエバポレータ２１で除湿・冷却された後、さらに上方へ流れ、ヒータコア２２へ導入され、ここで加熱される。
【００３６】
本例の場合には、空調温度制御手段として、ヒータコア２２への温水量を制御する温水制御弁２４を用いており、この温水制御弁２４にて温水流量を調節することによって所望の吹出空気温度を得るいわゆる流調リヒート方式を採用している。そして、ヒータコア２２で所望温度まで再加熱された空調空気は上ケース部の吹出モード切替部２３のロータリドア２３ａによって所定の吹出口へ分配される。
【００３７】
本実施形態では、前述した構成とすることにより、次のような効果が得られる。
エバポレータ２１およびヒータコア２２をともに略水平方向に配置して、上下方向に重ねるレイアウトにしているため、上下方向の熱交換器部スペースを非常に小さくでき、その結果従来のセンタ置きユニットよりも高さ寸法を充分小さくすることができる。従って、車室Ｂ内のセンタトンネルを高くすることが可能となり、車両の対衝突安全性が向上する。
【００３８】
熱交換器配管２１ａ、２２ａを直接エンジンルームＡへ突出させる構成であるから、車室Ｂ内でのサブ配管が不要となり、大幅なコストダウン、配管結合作業の簡略化を実現できる。
図５に示すように、空調装置のほとんどの部品が上下方向組付けの形状となっているので、量産時には下から上へ積み上げる、一方向組付によって空調装置の組付けが可能となり、組付けの工数が低減できる。
【００３９】
エバポレータ２１をその下方へ送風されてくる送風空気の送風方向の前方側へ向かって下方に傾斜しており、またエバポレータ２１のチューブ２１ｆも前記送風方向（図２、５の左右方向）に配列してあるので、このチューブ２１ｆの表面上を凝縮水が送風空気に押圧されて、スムーズにエバポレータ２１の傾斜前進端（図２、５の右側端）に集まり、落下する。
【００４０】
そして、エバポレータ２１の傾斜前進端の下方に位置する凝縮水排出パイプ２１ｃから外部へ凝縮水が排出される。そのため、凝縮水をエバポレータ２１からスムーズに排出できる。
エバポレータ２１の凝縮水が下方の空気上流側へ流れ落ちるので、その落下凝縮水は冷却前の温度の高い送風空気で温められる。従って、下ケース２９ａの外表面温度はさほど低下しないので、この下ケース２９ａへの露付きが大幅に減少するか、あるいは露付きがなくなるので、通常はケース内側へ装着されるべきインシュレータ（断熱材）を廃止することができ、一層のコストダウンを図ることができる。
【００４１】
但し、エバポレータ２１の設置時の傾斜角度θによって保水量が図７（ａ）のごとく変化する。従って、図７（ａ）に示すごとく、設置角度θは１０〜３０°としてエバポレータ２１への保水量を少なくしておくことも重要である。
右ハンドル車と左ハンドル車のいずれにおいても、通常エンジンルームＡにおけるエンジンと空調用圧縮機の搭載位置は同一である。そのため、仕切り板Ｃに開ける配管通し穴は、右ハンドル車でも左ハンドル車でも同一位置に開けることが望まれる。
【００４２】
この要求に対して、本実施形態によれば、図８、９に示すように、送風機１４のオフセット位置を左右逆転するとともに、エバポレータ２１の冷媒配管２１ａの取り出し位置（エバポレータ２１のタンク２１ｅの位置）を左右逆転し、同様にヒータコア２２でも温水制御弁２４と温水配管２２ａの取り出し位置を左右逆転することにより、上記要求を容易に満足できる。
【００４３】
（第２実施形態）
図１０は、温水制御弁２４を用いた流調リヒート方式のかわりに、温度制御手段としてエアミックスドア３０を用い、吹出モード切替部２３の通路切替手段として、ロータリドア２３ａのかわりに板ドア２３ｂ、２３ｃを用いたものである。但し、略水平配置のエバポレータ２１下部から送風空気を導入し、略水平に配置したヒータコア２２へと流すようにした点は第１実施形態と同じであり、同様の利点を有している。また、エアミックス方式の温度制御により低温域から高温域までの幅広い温度範囲において吹出空気温度を良好に制御できる利点がある。
【００４４】
しかし、この第２実施形態の構成によると、エアミックスドア３０の使用等によりユニット上下方向の寸法が第１実施形態に比してやや増加し、不利となる。
（第３実施形態）
上述した第１、第２実施形態では、エバポレータ２１をその下方へ送風されてくる送風空気の送風方向の前方側へ向かって下方に傾斜するように配置しているから、図１２に示すように、エバポレータ２１からヒータコア２２へ送風空気が矢印Ｄのごとく斜めに流入するので、ヒータコア２２における左右（車両幅方向）の風速分布Ｅにバラツキが発生する。すなわち、エバポレータ２１の送風方向の前方側（図１２の右側）になるほど、ヒータコア２２通過空気の風速が大きくなるという風速分布が発生する。
【００４５】
しかも、この風速分布のバラツキによりヒータコア２２における左右各部位での熱交換量にバラツキが発生するので、吹出温度のバラツキも発生する。この風速分布および吹出温度のバラツキにより自動車用空調装置の空調フィーリングが車室の左右で異なったものとなり、空調フィーリング悪化の原因となることが分かった。
【００４６】
そこで、第３実施形態では図１３に示すように、エバポレータ２１とヒータコア２２との間の空気流路に、複数の配風板３１を配設して、ヒータコア２２における風速分布を均一化するようにしている。この配風板３１の配置構造について具体的に説明すると、この配風板３１はヒータコア２２の空気流入面に対して垂直となるよう配列してあり、かつ複数（本例では３枚）の配風板３１相互の間隔は等間隔に設定してある。この配風板３１は、エアコンユニット２の樹脂製のケース、具体的には中ケース２９ｂに一体成形で形成されている。従って、配風板３１は簡単に低コストで形成できる。
【００４７】
第３実施形態では、エバポレータ２１を通過した送風空気がエバポレータ２１出口直後に位置する配風板３１により強制的に案内されて、ヒータコア２２の空気流入面に対して垂直に流入する。これにより、ヒータコア２２の吹出風速分布のバラツキを著しく改善でき、吹出風速分布を図１３のＦに示すように均一化できる。
【００４８】
図１４は実験に基づく具体的数値性能例を示すもので、ヒータコア２２の左右方向の幅を２２０ｍｍとし、送風量を４８０ｍ3 ／ｈとしたとき、配風板３１のない場合は吹出風速比が０．６０であったものを、第３実施形態のものによれば、吹出風速比を０．８５まで改善できた。ここで、第３実施形態のものでは、配風板３１を３枚用いてヒータコア２２の空気流入側の流路を４等分に分割した場合について実験をした。なお、吹出風速比は、ヒータコア２２の吹出風速のうち、最大風速（Ｖmax ）と最小風速（Ｖmin ）との比である。
【００４９】
（第４実施形態）
第４実施形態は、エバポレータ２１に流入する空気の風速分布の均一化とエバポレータ２１で発生する凝縮水の排水確保との両立を図ることを意図したもので、図１５に示す。
送風機ユニット１の送風機１４から送風されてくる空気はエバポレータ２１の下方部において略直角方向に方向転換して上方へと流れるので、エバポレータ２１のうち、送風方向前方側（図１５の右側）の風速分布が高くなる。そこで、エバポレータ２１の下方部に位置する樹脂製のケース、具体的には下ケース２９ａに階段状の凹凸面３２を一体成形して、エバポレータ２１の風速分布の均一化を図るようにしている。
【００５０】
この階段状の凹凸面３２は、送風機１４からの送風空気の流れ方向（図１５（ｂ）の矢印Ｇ方向）に対して直角方向（車両前後方向）に延びるように形成されている。この階段状の凹凸面３２は、図１５の例では、階段の頂部が２段に形成されており、この凹凸面３２は空気流れの上流側に急傾斜面３２ａを形成し、空気流れの下流側にゆるやかな傾斜面３２ｂを形成している。
【００５１】
また、凹凸面３２の階段状の頂部と底部との段差は、本発明者の実験検討によれば、１５〜２０ｍｍ程度の大きさに設定することが風速分布の均一化のために好ましいことが分かった。ところで、図１６（ａ）の例のように、下ケース２９ａの奥行方向（車両前後方向）の全長にわたって、階段状の凹凸面３２′を形成すると、階段状の凹凸面３２′の底部に凝縮水Ｈが溜まることになる。送風機１４の作動中は送風空気により凝縮水が凹凸面３２′の底部から押し出されて、凝縮水排出パイプ２１ｃからある程度排出できるが、送風機１４が停止すると、それまでにエバポレータ２１に保持されていた凝縮水が落下して、凹凸面３２′の底部に溜まったままとなり、異臭の発生等の原因になる。
【００５２】
そこで、第４実施形態では、エバポレータ２１に流入する空気の風速分布の均一化とエバポレータ２１で発生する凝縮水の排水確保との両立を図るために、図１５（ａ）に示すように、凹凸面３２の底部より若干低くした排水路３３を凹凸面３２の周囲に３箇所形成し、この排水路３３をさらに凝縮水排出パイプ２１ｃに連通させている。
【００５３】
ここで、下ケース２９ａは、エバポレータ２１の傾斜（空気流れ前方側への下傾斜）に沿って同じように傾斜しているので、排水路３３も空気流れ前方側に向かって下方へ傾斜している。そして、排水路３３の最も低い部位に凝縮水排出パイプ２１ｃが設けられている。このような構成により、エバポレータ２１から落下する凝縮水Ｈを、凹凸面３２の底部より排水路３３に導いて、凝縮水排出パイプ２１ｃから外部へスムースに排出できる。
【００５４】
なお、図１５（ａ）の例では、排水路３３を凹凸面３２の周囲に３
箇所形成しているが、図１５（ａ）の上下方向の中間位置にさらに排水路３３を追加してもよい。また、図１５（ａ）の上下両方向の排水路３３、３３のうち、一方を廃止して片側のみとしてもよい。また、上記例では、排水路３３を凹凸面３２の底部より若干低くすると説明したが、排水路３３を凹凸面３２の底部と同等の高さとしても、凝縮水を排出できることを本発明者は実験的に確認している。
（第５実施形態）図１７〜図２３は第５実施形態を示すもので、図１０に示す第２実施形態におけるエアミックスドア３０の作動形態を回動式から、空気流れと直角な方向（ヒータコア２２と平行な方向）にスライドするスライド式に変更にして、エアミックスドア３０の設置スペースの大幅な縮小を図ったものである。
【００５５】
すなわち、図１７、１８において、ヒータコア２２の側方に、ヒー
タコア２２をバイパスして空気が流れるバイパス空気路３４が形成されており、ヒータコア２２に隣接して、ヒータコア２２とバイパス空気路３４を通過する空気の風量割合を調整するエアミックスドア３０が備えられている。このエアミックスドア３０は、ヒータコア２２とバイパス空気路３４を通過する空気の流れ方向と直角方向（換言すれば、ヒータコア２２の配設方向に沿って、略水平方向）に移動するスライド式ドアとして構成されている。
【００５６】
エアミックスドア３０は、ヒータコア２２の空気上流側の直前位置
に配置され、そしてエアミックスドア３０を前記空気流れ方向と直角方向に移動させるための駆動機構３５がヒータコア２２とエバポレータ２１との間の空間に配置されている。以下、スライド式エアミックスドア３０、およびその駆動機構３５の具体的構成について説明する。スライド式エアミックスドア３０は、図１９、２０に示すように、樹脂製の平板状の基板３０ａと、この基板３０ａの外周縁部に口の字状に突出して一体成形されたシール用の弾性部材３０ｂとを有している。この弾性部材３０ｂは樹脂系弾性材（エラストマゴム）にて成形されている。
【００５７】
そして、基板３０ａのうち、弾性部材３０ｂとは反対側の面に駆動機構３５の樹脂製ギヤ３０ｃが一体に設けられている。図２０において、３０ｄはギヤ３０ｃのギヤピッチ線を示す。このギヤ３０ｃは、ラック状のギヤであって、その両端部は略円弧状に湾曲している。また、ギヤ３０ｃは基板３０ａに一体成形できるが、接着等より基板３０ａに固定してもよい。
【００５８】
また、基板３０ａの側面のうち、ギヤ３０ｃと平行に延びる側面の一方には、２本のガイドピン３０ｅが、十分な間隔を持つように、両端付近に一体成形されている。一方、ヒータコア２２とエバポレータ２１との間の空間を形成する樹脂製中ケース２９ｂ（図５参照）には、図１８に示すように、スライド式エアミックスドア３０のガイドピン３０ｅが摺動可能に嵌合しているガイド溝３７が略水平方向に一体成形されている。このガイドピン３０ｅとガイド溝３７との摺動により、スライド式エアミックスドア３０が空気流れ方向と直角方向に移動できるようになっている。
【００５９】
スライド式エアミックスドア３０が樹脂製中ケース２９ｂ内に挿入、組付けられた状態では、シール用の弾性部材３０ｂが上部側に位置して、ギヤ３０ｃが下部側に位置するようになっており、そして、樹脂製中ケース２９ｂには、スライド式エアミックスドア３０の弾性部材３０ｂの先端（上端）が密着するシール面を形成するシール用のリブ３６が一体成形されている。
【００６０】
また、ギヤ３０ｃと噛み合う円形ギヤ３８、およびこれと一体に結合された軸３９が、ヒータコア２２とエバポレータ２１との間の空間に配置されている。軸３９の一端は、前記空間内において、支持板４０により回転可能に支持され、軸３９の他端は樹脂製中ケース２９ｂの壁面を貫通してケース外へ突出している。軸３９の突出端部には、円形ギヤ４１が一体に連結されており、この円形ギヤ４１には扇形ギヤ４２が噛み合っており、この扇形ギヤ４２の回転中心部は軸受４３にて回転可能に支持されている。さらに、扇形ギヤ４２の外周側の所定位置に、操作ピン４４が一体に設けられており、この操作ピン４４には図示しない操作機構からの操作力が伝達される。例えば、手動操作機構のケーブル、あるいはサーボモータのようなアクチュエータを用いた電動操作機構を操作ピン４４に連結するようになっている。
【００６１】
以上により、操作ピン４４に加えられる操作力により、扇形ギヤ４２が回転して、その回転が円形ギヤ４１、軸３９を経て円形ギヤ３８に伝達されて、ギヤ３０ｃを介してスライド式エアミックスドア３０を、水平方向（図１８の左右方向）に略直線的にスライドさせることができる。なお、図１８において、４５、４６は吹出モード切替部２３を構成する板状のドアであり、ドア４５はセンターフェイス吹出空気通路２５およびサイドフェイス吹出空気通路２６に通じる通路と、デフロスタ吹出空気通路２８およびフット吹出空気通路２７に通じる通路とを開閉する。
【００６２】
また、ドア４６はデフロスタ吹出空気通路２８とフット吹出空気通路２７とを開閉する。図２１はスライド式エアミックスドア３０が最も右側位置に操作されて、ヒータコア２２の前面を全閉し、バイパス空気流路３４を全開する、最大冷房状態を示す。この状態では、送風空気はすべて矢印Ｋのように、バイパス空気流路３４のみを流れる。
【００６３】
図２２はスライド式エアミックスドア３０が中間位置に操作されて、ヒータコア２２の前面と、バイパス空気流路３４をそれぞれ半開する、中間温度制御状態（１／２エアミックス状態）を示している。この状態では、矢印Ｌ、Ｍのように、送風空気はヒータコア２２側と、バイパス空気流路３４側とに２分されて流れて、その後、混合されて所定温度となって上記の各吹出空気通路に流れる。
【００６４】
図２３はスライド式エアミックスドア３０が最も左側位置に操作されて、ヒータコア２２の前面を全開し、バイパス空気流路３４を全閉する、最大暖房状態を示している。この状態では、送風空気はすべて矢印Ｎのように、ヒータコア２２のみを流れる。
（他の実施形態）
なお、エバポレータ２１は前述した積層型のものに限らず、多穴偏平チューブを蛇行状に曲げ形成し、この蛇行状チューブにコルゲートフィンを組み合わせた、いわゆるサーペインタイプのものなど、他の形式であってもよい。
【００６５】
また、第５実施形態では、スライド式エアミックスドア３０をヒータコア２２の空気上流側直前の位置に配置しているが、ヒータコア２２の空気下流側直後の位置にスライド式エアミックスドア３０を配置することもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態の平面図である。
【図２】図１の正面図である。
【図３】第１実施形態の装置を車両に搭載した状態を示す概略平面図である。
【図４】第１実施形態の装置を車両に搭載した状態を示す概略平面図である。
【図５】第１実施形態の装置の組付方法を示す分解図である。
【図６】第１実施形態の装置と車両エンジンルームの仕切り板との配置関係を示す側面図である。
【図７】（ａ）は第１実施形態の装置におけるエバポレータ設置角度と凝縮水保水量との関係を示すグラフ、（ｂ）はそのエバポレータの概略構成を示す斜視図である。
【図８】第１実施形態の装置を右ハンドル車に搭載したときの配置関係を示す図である。
【図９】第１実施形態の装置を左ハンドル車に搭載したときの配置関係を示す図である。
【図１０】本発明の第２実施形態の側面断面図である。
【図１１】図１０の正面図である。
【図１２】第１、第２実施形態におけるヒータコア吹出風速分布を説明する要部断面図である。
【図１３】本発明の第３実施形態の要部断面図である。
【図１４】第３実施形態によるヒータコア吹出風速分布の改善効果を示すグラフである。
【図１５】（ａ）は本発明の第４実施形態における下ケースの要部断面図、（ｂ）は第４実施形態の要部断面図である。
【図１６】（ａ）は第４実施形態の比較例における下ケースの要部断面図、（ｂ）はこの比較例の要部断面図である。
【図１７】本発明の第５実施形態の正面図である。
【図１８】図１７の側面図である。
【図１９】第５実施形態で用いるスライド式エアミックスドアの斜視図である。
【図２０】図１９のＪ矢視図である。
【図２１】第５実施形態で用いるスライド式エアミックスドアの最大冷房状態を示す要部断面図である。
【図２２】第５実施形態で用いるスライド式エアミックスドアの中間温度制御状態を示す要部断面図である。
【図２３】第５実施形態で用いるスライド式エアミックスドアの最大暖房状態を示す要部断面図である。
【図２４】従来の横置きタイプの自動車用空調装置の概略斜視図である。
【図２５】従来の横置きタイプの自動車用空調装置を車両に搭載した状態を示す概略斜視図である。
【図２６】従来のセンタ置きタイプの自動車用空調装置を車両に搭載した状態を示す概略斜視図である。
【符号の説明】
１１…内外気切替箱、１４…送風機、１５…ファン、１７…スクロールケーシング、１８…空気吸入口、２１…エバポレータ（冷却用熱交換器）、２１ｆ…チューブ、２２…ヒータコア（加熱用熱交換器）、２３…吹出モード切替部、３０…スライド式エアミックスドア、３１…配風板、３２…凹凸面、３４…バイパス空気流路、３５…エアミックスドアの駆動機構。
【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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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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