(57)【要約】【課題】  両足に空調風を当てられる構造とする。バイレベルモード時にフェイス吹出口６ａ・７ａとフット吹出口２５との温度差を確保する。他のモード時における吹出口内での温度分布を無くす。【解決手段】  エバポレータ１２後流の流路を、温風通路１９と主副冷風バイパス通路１６・２１との三層流として温風と冷風との混合部を空調ユニット３内に構成したことにより、各モード時における各吹出口間、および各吹出口内での温度分布を無くすことができる。また、それぞれの通路１９・１６・２１に設けたマックスホットドア２０・エアミックスドア１７・冷風バイパスドア２２をそれぞれ調整することにより、バイレベルモード時にフェイス吹出口６ａ・７ａとフット吹出口２５との温度差を自在に調節することができる。また、フット吹出口２５を空調ユニット３の車両前方側に設けたことより、両足に空調風を当てられる構造となる。【選択図】    図２
2006076490.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
各種作業機械用車両のキャビン（１）内を空調する空調装置であり、
空調ユニット（３）を前記キャビン（１）内の運転席（２）下方に設置し、
前記空調ユニット（３）は、空調ケース（１０）内に空気を冷却する冷却用熱交換器（１２）と前記冷却用熱交換器（１２）を通過した空気を加熱する加熱用熱交換器（１３）とを備え、
前記両熱交換器（１２、１３）は車両左右方向に並べて送風手段（１１）からの送風が概ね車両左右方向に流れるように配置し、
前記加熱用熱交換器（１３）の車両後方側で前記加熱用熱交換器（１３）をバイパスして流れる主冷風バイパス通路（１６）と、
前記加熱用熱交換器（１３）と前記主冷風バイパス通路（１６）との上流側位置に配置されて前記加熱用熱交換器（１３）を通過する空気と前記主冷風バイパス通路（１６）を通過する空気との風量割合を調整する風量割合調整手段（１７）と、
前記加熱用熱交換器（１３）の車両前方側で前記加熱用熱交換器（１３）をバイパスして流れる副冷風バイパス通路（２１）と、
前記副冷風バイパス通路（１７）の開度を調節するバイパス風量調整手段（２２）と、
前記加熱用熱交換器（１３）下流側の温風通路（１９）に設けた温風可変ドア手段（２０）と、
前記空調ユニット（３）の車両左右方向側面に設けられ、運転者の頭部に向かって吹き出すための空調風、もしくは前記キャビン（１）の前方窓ガラスに向かって吹き出すための空調風を流出させるフェイス・デフロスタ開口部（２４）と、
前記空調ユニット（３）の車両前方側に設けられて運転者の足元に向かって空調風を吹き出すフット吹出口（２５）と、
前記フェイス・デフロスタ開口部（２４）と前記フット吹出口（２５）との開口割合を調整する開口割合調整手段（２６）とを備えたことを特徴とする車両用空調装置。
【請求項２】
前記加熱用熱交換器（１３）の空気流れ下流側に、前記加熱用熱交換器（１３）との間に所定間隔をおいて車両後方側から前方側へと突出させた壁部（１８）を設けて温風通路（１９）を形成するとともに、
前記温風通路（１９）の温風の一部が前記主冷風バイパス通路（１６）を流れる冷風に混合するよう前記壁部（１８）の一部に温風流出部（１８ａ）を設けた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】
前記開口割合調整手段（２６）を面スライドドア手段としたことを特徴とする請求項１または請求項２のいずれか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、建設機械用車両や農業機械用車両などの各種作業機械用車両に搭載される車両用空調装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、建設機械用車両や農業機械用車両などの各種作業機械用車両に搭載される車両用空調装置では、キャビン内部のスペースが小さいため、運転席の下方に空調ユニットを配置して、この空調ユニットからキャビン内の各吹出口まで送風ダクトを配設している。この種の車両用空調装置として、下記の特許文献１や特許文献２に示すものなどがある。
【０００３】
例えば特許文献１では、図１１に示すように、油圧ショベルなどの建設機械のキャビン１内において運転席２の下側に、図示しないエバポレータやヒータコアや送風機などが内装された空調ユニット３を設置している。そして、この空調ユニット３に、キャビン１の背面に沿って上方に延びる後ダクト４と前ダクト５とが接続されている。
【０００４】
後ダクト４の上端には、運転席２の後方で開口する一対の後部吹出口６が形成されている。前ダクト５は、キャビン１の右側の側面に沿って前方に延びるように、空調ユニット３の側面に接続された第１ダクト７と、フット吹出口８が形成された第２ダクト９と、フェイス吹出口１０およびデフロスタ吹出口１１が形成された第３ダクト１２（同図では二点鎖線で示している）とを順次接続して構成している。
【０００５】
また特許文献２では、図１２に示すように、車両用空調装置１は大別して、送風される空気を空調する空調ユニット５と、空調ユニット５で空調された空気が流れる送風ダクト７とから構成されている。空調ユニット５は、キャビン３の運転席９の下方に配置されており、図示しないケース内に、送風機・エバポレータ・ヒータコア・ヒータコアをバイパスするバイパス通路部・バイパス通路部を通過する風量を調節する調節ドア・ヒータコアの下流側に設けられた案内ドアを有している。
【０００６】
また、送風ダクト７には、図１２に示すように、フェイスダクト３３とフットダクト３５とが設けられており、送風ダクト７は空調ユニット５から吹き出された風をフェイスダクト３３およびフットダクト３５とに案内している。フェイスダクト３３は、キャビン３内の乗員の上半身に向けて風を吹き出し、フットダクト３５は、乗員の下半身に向けて風を吹き出すようになっている。
【特許文献１】特開２０００−１６８３４２号公報
【特許文献２】特開２００１−９７０２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記特許文献に示す従来技術では、いずれも空調風を流出させる開口部が空調ユニットの車両左右方向側面にだけ設けられている。このため、特に運転者の足元に向かって空調風を吹き出すフット吹出口において、特許文献１では両足に対して側方から吹き出すためフィーリングが良くないという問題がある。また、特許文献２ではフットダクト３５を用いて側方から供給される空調風を両足の後方から吹き出すようにしているが、スペースやコストを抑えるうえでは問題である。
【０００８】
また、特許文献２では頭寒足熱を図るバイレベル吹き出しモード時に、フェイス吹出口とフット吹出口との温度差を確保するため、空調ユニット内の冷風バイパス通路を上部のみとし、送風ダクト内にガイドや仕切り板などを設けているが、温度調節時に空調ユニットや送風ダクトの中で上下に温度が分かれてしまい、温風と冷風との混合が充分でないため、他の吹き出しモード時に吹出口内で温度分布ができてしまうという問題がある。
【０００９】
本発明は、上記従来技術の問題に鑑みて成されたものであり、第１の目的は、スペースやコストを抑えたうえで両足に空調風を当てられる構造とすることであり、第２の目的は、バイレベル吹き出しモード時にフェイス吹出口とフット吹出口との温度差を確保するとともに、他の吹き出しモード時における吹出口内での温度分布を無くすことのできる車両用空調装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は上記目的を達成するために、請求項１ないし請求項３に記載の技術的手段を採用する。すなわち、請求項１に記載の発明では、各種作業機械用車両のキャビン（１）内を空調する空調装置であり、空調ユニット（３）をキャビン（１）内の運転席（２）下方に設置し、空調ユニット（３）は、空調ケース（１０）内に空気を冷却する冷却用熱交換器（１２）と冷却用熱交換器（１２）を通過した空気を加熱する加熱用熱交換器（１３）とを備え、両熱交換器（１２、１３）は車両左右方向に並べて送風手段（１１）からの送風が概ね車両左右方向に流れるように配置し、加熱用熱交換器（１３）の車両後方側で加熱用熱交換器（１３）をバイパスして流れる主冷風バイパス通路（１６）と、加熱用熱交換器（１３）と主冷風バイパス通路（１６）との上流側位置に配置されて加熱用熱交換器（１３）を通過する空気と主冷風バイパス通路（１６）を通過する空気との風量割合を調整する風量割合調整手段（１７）と、加熱用熱交換器（１３）の車両前方側で加熱用熱交換器（１３）をバイパスして流れる副冷風バイパス通路（２１）と、副冷風バイパス通路（２１）の開度を調節するバイパス風量調整手段（２２）と、加熱用熱交換器（１３）下流側の温風通路（１９）に設けた温風可変ドア手段（２０）と、空調ユニット（３）の車両左右方向側面に設けられ、運転者の頭部に向かって吹き出すための空調風、もしくはキャビン（１）の前方窓ガラスに向かって吹き出すための空調風を流出させるフェイス・デフロスタ開口部（２４）と、空調ユニット（３）の車両前方側に設けられて運転者の足元に向かって空調風を吹き出すフット吹出口（２５）と、フェイス・デフロスタ開口部（２４）とフット吹出口（２５）との開口割合を調整する開口割合調整手段（２６）とを備えたことを特徴としている。
【００１１】
この請求項１に記載の発明によれば、冷却用熱交換器（１２）後流の流路を、温風通路（１９）と主副冷風バイパス通路（１６、２１）との三層流として温風と冷風との混合部を空調ユニット（３）内に構成したことにより、フェイス・バイレベル・フットの各吹き出しモードでの温度調節を可能にするとともに、各吹き出しモード時における各吹出口間、および各吹出口内での温度分布を無くすことができる。
【００１２】
また、温風通路（１９）・両冷風通路（１６、２１）にそれぞれ設けた温風可変ドア手段（２０）・風量割合調整手段（１７）・バイパス風量調整手段（２２）をそれぞれ調整することにより、バイレベル吹き出しモード時に前後両フェイス吹出口（６ａ、７ａ）とフット吹出口（２５）との温度差を自在に調節することも可能となる。
【００１３】
また、フット吹出口（２５）を空調ユニット（３）の車両前方側に設けたことより、運転席下方から車両前方側に向かって空調風が吹き出され、スペースやコストを掛けることなく両足に空調風を当てられる構造とすることができる。また、フット吹出口（２５）からの吹き出し風量を多くすることができる。
【００１４】
また、請求項２に記載の発明では、加熱用熱交換器（１３）の空気流れ下流側に、加熱用熱交換器（１３）との間に所定間隔をおいて車両後方側から前方側へと突出させた壁部（１８）を設けて温風通路（１９）を形成するとともに、温風通路（１９）の温風の一部が主冷風バイパス通路（１６）を流れる冷風に混合するよう壁部（１８）の一部に温風流出部（１８ａ）を設けたことを特徴としている。
【００１５】
この請求項２に記載の発明によれば、フェイス吹き出しモードでの温度調節時に前側フェイス吹出口（６ａ）と後側フェイス吹出口（７ａ）との温度分布を無くすことができる。
【００１６】
また、請求項３に記載の発明では、開口割合調整手段（２６）を面スライドドア手段としたことを特徴としている。これは、フェイス・デフロスタ開口部（２４）とフット吹出口（２５）との上流側の温風と冷風との混合部となる通風路内に極力板ドアの基板部などを突出させることなく、温風と冷風との混合部を確保して極力フェイス・デフロスタ開口部（２４）とフット吹出口（２５）との近傍で開口割合調整を行うようにしたものである。
【００１７】
この請求項３に記載の発明によれば、温風と冷風とが充分に混合しないうちに板ドアの基板部などで振り分けてしまうようなことが防げ、各吹き出しモード時における各吹出口間、および各吹出口内での温度分布を無くすことができる。尚、面スライドドア手段としてはロータリードアに限らず、スライドドアやフィルムドアなどであっても良い。ちなみに、上記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。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態について添付した図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、作業機のキャビン（車室）１内における本発明の車両用空調装置の全体構成を示す斜視図である。また図２の（ａ）は、図１中の空調ユニット（空調装置本体）３の構造を示す平面断面図、（ｂ）は（ａ）中のＡ−Ａ断面図である。
【００１９】
図１に示すように、本実施形態による車両用空調装置は、建設機械用車両や農業機械用車両など各種作業機械用車両（例えば、油圧ショベルやトラクタなど）のキャビン１内に搭載されるものである。本空調装置は、大別して、運転席２の下側に設置されて吸い込んだ空気を空調して吐出する空調ユニット３と、空調ユニット３で空調された空気を各部の吹き出し口に導く各送風ダクトとからなり、車両の上下・前後・左右の方向に対して図１に示す形態で配置されている。
【００２０】
空調ユニット３は、図２に示すように、空調ケース１０内に、後述する送風機１１・エバポレータ（冷却用熱交換器）１２・ヒータコア（加熱用熱交換器）１３などを内蔵しており、エバポレータ１２とヒータコア１３とは車両左右方向に並べて送風機１１からの送風が概ね車両左右方向（図２では車両左方から右方）に流れるように配置している。空調ケース１０は、キャビン１内へ向かって送風する空調空気の通路を形成するものであり、ポリプロピレンのようなある程度弾性を有して強度的にも優れた樹脂の成形品からなり、上ケースと下ケースとに分割して形成されている。
【００２１】
分割されたケースは、エバポレータ１２・ヒータコア１３および後述する流路切り替え用のドア１５・１７・２０・２２・２６などを収納した後に、金属バネクリップやネジなどの締結手段により一体に結合されて空調ケース１０を構成する。送風機１１は空調用空気を送風するものであり、駆動モータ１１ａにより遠心式多翼ファン１１ｂが回転駆動されるようになっており、この遠心式多翼ファン１１ｂの回転駆動により、空調ケース１０内に吸い込まれた空気が、エバポレータ１２に向けて送風されるようになっている。
【００２２】
遠心式多翼ファン１１ｂの吸入側には内外気切り替え部１４が構成され、この内外気切り替え部１４内の内外気切り替えドア１５により外気（車室外空気）導入口１４ａまたは内気（車室内空気）導入口１４ｂが切り替え開閉されて外気と内気とが切り替え導入される。内外気切り替えドア１５は平板状のドアであり、垂直方向に配置されたシャフト（回転軸）と一体に結合されており、このシャフトと共に車両後方と左方とに回動可能となっている。尚、図１に示すように、外気導入口１４ａの上流側には、キャビン１の図示しない外気取り入れ口と接続する外気ダクト４が設けられている。
【００２３】
また、空調ケース１０内において、送風機１１の空気流れ下流側には、冷却用熱交換器としてのエバポレータ（冷媒蒸発器）１２が配置されている。エバポレータ１２の内部には、周知の図示しない冷凍サイクルの低圧冷媒が流通し、エバポレータ１２を通過する送風空気から冷媒に蒸発潜熱分が吸熱され、送風空気が冷却される。
【００２４】
エバポレータ１２の空気流れ下流側には、所定間隔をあけて加熱用熱交換器としてのヒータコア１３が図２に示す姿勢で配置されている。ヒータコア１３には、図示しない車両エンジンから高温の温水（エンジン冷却水）が流通し、この温水を熱源としてエバポレータ１２を通過した冷風が加熱される。
【００２５】
空調ケース１０内で、ヒータコア１３の車両後方側の側方部位には、このヒータコア１３をバイパスして空気（冷風）が流れる主冷風バイパス通路１６が形成されている。そして、ヒータコア１３の車両後方側端と主冷風バイパス通路１６との上流側部位には、ヒータコア１３を通って加熱され温風になる空気と、主冷風バイパス通路１６を通る空気（冷風）との風量割合を調整する風量割合調整手段としてのエアミックスドア１７が配置されている。
【００２６】
エアミックスドア１７は平板状のドアであり、垂直方向に配置されたシャフトと一体に結合されており、このシャフトと共に略車両前後方向に回動可能となっている。また、主冷風バイパス通路１６の下流側（図２の車両右方側）の部位には、主冷風バイパス通路１６からの冷風とヒータコア１３からの温風とを合流させて、冷風と温風とを混合させる主冷温風混合空間２３ａが形成されている。
【００２７】
また、空調ケース１０内で、ヒータコア１３の車両前方側の側方部位には、このヒータコア１３をバイパスして空気（冷風）が流れる副冷風バイパス通路２１が形成されている。そして、この副冷風バイパス通路２１には、ヒータコア１３の車両前方側端との間で副冷風バイパス通路２１の開度を調節するバイパス風量調整手段としての冷風バイパスドア２２が配置されている。
【００２８】
冷風バイパスドア２２は平板状のドアであり、垂直方向に配置されたシャフトと一体に結合されており、このシャフトと共に略車両前後方向に回動可能となっている。副冷風バイパス通路２１の下流側（図２の車両右方側）の部位には、副冷風バイパス通路２１からの冷風とヒータコア１３からの温風とを合流させて、冷風と温風とを混合させる副冷温風混合空間２３ｂが形成されている。
【００２９】
また、ヒータコア１３の空気流れ下流側（図２の車両右側の部位）には、ヒータコア１３との間に所定間隔をおいて車両後方側から前方側へと延びる壁部１８を設けており、この壁部１８により、ヒータコア１３の直後から温風を車両前方側に向ける温風通路１９が形成されている。
【００３０】
そして、その温風通路１９には、温風可変ドア手段としてのマックスホットドア２０を設けている。マックスホットドア２０は平板状のドアであり、垂直方向に配置されたシャフトが板部の略中央に一体に結合されたバタフライドアであり、このシャフトを中心に略車両左右方向に回動可能となっている。尚、このマックスホットドア２０の一端と壁部１８の先端部とが当接するように配置している。また、壁部１８の一部には、温風通路１９の温風の一部が主冷風バイパス通路１６を流れる冷風に混合するよう温風流出部としての温風バイパス孔１８ａを設けている。
【００３１】
そして、空調ユニット３の車両前方右側の壁面には、運転者の頭部に向けて吹き出すための空調風、もしくはキャビン１の前方窓ガラスの内面に向けて吹き出すための空調風を流出させるフェイス・デフロスタ開口部２４が開口している。また、空調ユニット３の車両前方側の壁面には、フット吹出口２５が開口しており、図１に示すように、運転者の足元に向けて主に暖房として温風を吹き出すようになっている。
【００３２】
そして、これらフェイス・デフロスタ開口部２４とフット吹出口２５には、両冷温風混合空間２３ａ・２３ｂにて温度調節された空気が流入するようになっており、フェイス・デフロスタ開口部２４とフット吹出口２５には開口割合を調整する開口割合調整手段としての第１モードドア２６が設けられている。尚、この開口割合調整手段には面スライドドア手段を用いており、具体的に第１モードドア２６はロータリードアであり、垂直方向に配置された回転軸と円弧状の板部２６ａとが一体に結合されており、この回転軸と共に車両前方と右方とに回動可能となっている。
【００３３】
フェイス・デフロスタ開口部２４には吹出口切換箱５が接続されており、この吹出口切換箱５内の車両前方側に設けられた第２モードドア５１により、前側フェイス開口部５ａとデフロスタ開口部５ｂとが切り替え開閉される。また、吹出口切換箱５内の車両後方側に設けられた後側フェイス開閉ドア５２により、後側フェイス開口部５ｃが開閉される。
【００３４】
そして、図１に示すように、前側フェイス開口部５ａには前側フェイスダクト６が接続され、キャビン１前方右側の前側フェイス吹出口６ａから運転者の頭部に向け、主に冷房として冷風を吹き出すようになっている。また、デフロスタ開口部５ｂにはデフロスタダクト７が接続され、キャビン１前方右側のデフロスタ吹出口７ａからキャビン１の前方窓ガラスの内面に向け、曇り防止として温風を吹き出すようになっている。また、後側フェイス開口部５ｃには後側フェイスダクト８が接続され、キャビン１後方の後側フェイス吹出口８ａから運転者の頭部に向け、主に冷房として冷風を吹き出すようになっている。
【００３５】
次に、上述した構成に基づいて本実施形態の作動を説明する。車両用空調装置は周知のように、空調操作パネルに設けられた各種操作部からの操作信号、および空調制御用の各種センサからのセンサ信号が入力される図示しない電子制御装置を備えており、この制御装置の出力信号により送風機の風量や各ドアの位置などが制御される。
【００３６】
先ず図２は、フェイス（マックスクール）吹出モード状態を示しており、エアミックスドア１７は主冷風バイパス通路１６を全開としてヒータコア１３側は全閉とし、冷風バイパスドア２２は副冷風バイパス通路２１を全開とし、マックスホットドア２０は全閉としている。第１モードドア２６は、フェイス・デフロスタ開口部２４を全開としてフット吹出口２５側は全閉とする。第２モードドア５１は前側フェイス開口部５ａを全開としてデフロスタ開口部５ｂは全閉とする。後側フェイス開閉ドア５２は後側フェイス開口部５ｃを全開とする。
【００３７】
送風機１１からの送風空気はエバポレータ１２で冷やされ、主副冷風バイパス通路１６・２１からフェイス・デフロスタ開口部２４と前後フェイスダクト６・８を通って前後フェイス吹出口６ａ・８ａから乗員頭部に向かって吹き出され、キャビン１内の冷房を行う。
【００３８】
図３は、本空調装置におけるフェイス（温度調節）吹出モード状態を示す平面断面図である。図２のフェイス（マックスクール）吹出モードから、エアミックスドア１７・マックスホットドア２０・冷風バイパスドア２２を中間位置にして調整している。これにより、主冷風バイパス通路１６を流れる冷風と温風通路１９から温風バイパス孔１８ａを抜けてくる温風、副冷風バイパス通路２１を流れる冷風と温風通路１９からの温風とがともに混合され、前側フェイス吹出口６ａと後側フェイス吹出口８ａとから同等に温度調節された空調風が吹き出され、キャビン１内の温度調節を行う。
【００３９】
図４は、本空調装置におけるバイレベル吹出モード状態を示す平面断面図である。図３のフェイス（温度調節）吹出モードから第１モードドア２６を中間位置にしてフェイス・デフロスタ開口部２４とフット吹出口２５の両方に温度調節された空調風が吹き出される。このとき、フェイス側には主冷風バイパス通路１６を流れる冷風と温風通路１９から温風バイパス孔１８ａを抜けてくる温風とが混合された空調風が流れ、フット側には副冷風バイパス通路２１を流れる冷風と温風通路１９からの温風とが混合された空調風が流れる。
【００４０】
フェイス側の開口部２４とフット側の開口部２５とはロータリードア２６によって離れた位置に開口が形成されるため、主流の主冷風バイパス通路１６に近いフェイス側の開口部２４には低めの空調風が吹き出され、フット側の開口部２５にはマックスホットドア２０により温風通路１９からの温風が多く供給されるため、暖かめの空調風が吹き出される。その結果、運転者の頭部に吹き出されるフェイス吹出温度が運転者の足元に吹き出されるフット吹出温度より低くなり、バイレベル吹出モードとして頭寒足熱型の快適な温度分布が得られる。
【００４１】
図１０は、本発明の開発途中における空調装置の構造とバイレベル吹出モード状態を示す平面断面図である。例えば図１０に示すように第１モードドアを片軸の板ドア２８とした場合では、板ドアの基板部によって、フェイス側の開口部２４に流れ込む温風が増えてフェイス吹出温度が上がり、逆にフット側の開口部２５への温風量は減ってフット吹き出し温度が下がってしまい、頭寒足熱の温度差が少なくなってしまうという不具合がある。
【００４２】
図５は、本空調装置におけるフット（温度調節）吹出モード状態を示す平面断面図である。図４のバイレベル吹出モードから第１モードドア２６を更に回動させてフェイス・デフロスタ開口部２４を全閉とし、温度調節された空調風をフット吹出口２５から吹き出し、足元からキャビン１内の温度調節を行うものである。
【００４３】
図６は、本空調装置におけるフット（マックスホット）吹出モード状態を示す平面断面図である。図５のフット（温度調節）吹出モードから、エアミックスドア１７は主冷風バイパス通路１６を全閉としてヒータコア１３側は全開とし、冷風バイパスドア２２は副冷風バイパス通路２１を全閉とし、マックスホットドア２０は全開としている。その結果、送風空気は全てヒータコア１３を通り加熱されてフット吹出口２５から吹き出し、キャビン１内の暖房を行うものである。
【００４４】
図７は、本空調装置におけるフット・デフロスタ吹出モード状態を示す平面断面図である。図６のフット（マックスホット）吹出モードから第１モードドア２６を中間位置にしてフェイス・デフロスタ開口部２４とフット吹出口２５の両方に温度調節された温風が吹き出される。
【００４５】
フェイス・デフロスタ開口部２４から温風が流入する吹出口切換箱５において、第２モードドア５１は前側フェイス開口部５ａを全閉としてデフロスタ開口部５ｂを全開とし、後側フェイス開閉ドア５２は後側フェイス開口部５ｃを全閉とする。その結果、デフロスタダクト７を通ってデフロスタ吹出口７ａからキャビン１の前方窓ガラスの内面と、フット吹出口２５から運転者の足元とに温風が吹き出され、前面窓ガラスの曇り止めと暖房とを同時に行うものである。
【００４６】
最後に図８は、本空調装置におけるデフロスタ吹出モード状態を示す平面断面図である。図７のフット・デフロスタ吹出モードから第１モードドア２６を更に回動させてフット吹出口２５を全閉とし、温風全てをフェイス・デフロスタ開口部２４からデフロスタ開口部５ｂに供給し、デフロスタ吹出口７ａからキャビン１の前方窓ガラスの内面に吹き出し、前面窓ガラスの曇り止めを行うものである。
【００４７】
次に、本実施形態での特徴と、その効果について述べる。まず、各種作業機械用車両のキャビン１内を空調する空調装置であり、空調ユニット３をキャビン１内の運転席２下方に設置し、空調ユニット３は、空調ケース１０内に空気を冷却するエバポレータ１２とエバポレータ１２を通過した空気を加熱するヒータコア１３とを備え、両熱交換器１２・１３は車両左右方向に並べて送風機１１からの送風が概ね車両左右方向に流れるように配置し、ヒータコア１３の車両後方側でヒータコア１３をバイパスして流れる主冷風バイパス通路１６と、ヒータコア１３と主冷風バイパス通路１６との上流側位置に配置されてヒータコア１３を通過する空気と主冷風バイパス通路１６を通過する空気との風量割合を調整するエアミックスドア１７と、ヒータコア１３の車両前方側でヒータコア１３をバイパスして流れる副冷風バイパス通路２１と、副冷風バイパス通路２１の開度を調節する冷風バイパスドア２２と、ヒータコア１３下流側の温風通路１９に設けたマックスホットドア２０と、空調ユニット３の車両左右方向側面に設けられ、運転者の頭部に向かって吹き出すための空調風、もしくはキャビン１の前方窓ガラスに向かって吹き出すための空調風を流出させるフェイス・デフロスタ開口部２４と、空調ユニット３の車両前方側に設けられて運転者の足元に向かって空調風を吹き出すフット吹出口２５と、フェイス・デフロスタ開口部２４とフット吹出口２５との開口割合を調整する第１モードドア２６とを備えている。
【００４８】
これによれば、エバポレータ１２後流の流路を、温風通路１９と主副冷風バイパス通路１６・２１との三層流として温風と冷風との混合部を空調ユニット３内に構成したことにより、フェイス・バイレベル・フットの各吹き出しモードでの温度調節を可能にするとともに、各吹き出しモード時における各吹出口間、および各吹出口内での温度分布を無くすことができる。
【００４９】
また、温風通路１９、両冷風通路１６・２１にそれぞれ設けたマックスホットドア２０・エアミックスドア１７・冷風バイパスドア２２をそれぞれ調整することにより、バイレベル吹き出しモード時に前後両フェイス吹出口６ａ・７ａとフット吹出口２５との温度差を自在に調節することも可能となる。
【００５０】
また、フット吹出口２５を空調ユニット３の車両前方側に設けたことより、運転席下方から車両前方側に向かって空調風が吹き出され、スペースやコストを掛けることなく両足に空調風を当てられる構造とすることができる。また、フット吹出口２５からの吹き出し風量を多くすることができる。
【００５１】
また、ヒータコア１３の空気流れ下流側に、ヒータコア１３との間に所定間隔をおいて車両後方側から前方側へと突出させた壁部１８を設けて温風通路１９を形成するとともに、温風通路１９の温風の一部が主冷風バイパス通路１６を流れる冷風に混合するよう壁部１８の一部に温風流出部１８ａを設けている。これによれば、フェイス吹き出しモードでの温度調節時に前側フェイス吹出口６ａと後側フェイス吹出口７ａとの温度分布を無くすことができる。
【００５２】
また、第１モードドア２６を面スライドドア手段としている。これは、フェイス・デフロスタ開口部２４とフット吹出口２５との上流側の温風と冷風との混合部となる通風路内に極力板ドアの基板部などを突出させることなく、温風と冷風との混合部を確保して極力フェイス・デフロスタ開口部２４とフット吹出口２５との近傍で開口割合調整を行うようにしたものである。
【００５３】
これによれば、温風と冷風とが充分に混合しないうちに板ドアの基板部などで振り分けてしまうようなことが防げ、各吹き出しモード時における各吹出口間、および各吹出口内での温度分布を無くすことができる。尚、面スライドドア手段としてはロータリードアに限らず、スライドドアやフィルムドアなどであっても良い。
【００５４】
（その他の実施形態）
図９は、本発明のその他の実施形態における空調装置の構造の一例を示す平面断面図である。上述の実施形態では、第１モードドア２６にロータリードアを用いているが、本発明は上述した実施形態に限られるものではなく、図９に示すようにフェイス側の開口部２４とフット側の開口部２５とを離れた位置に形成できるならば、開閉ドア手段を両開口部２４・２５にそれぞれ別々に設けた攻勢であっても良い。
【００５５】
この場合の開閉ドア手段は、面スライドタイプであっても良いし、温風と冷風との混合部となる通風路内に突出させる基板部を小さくできるので軸が板部の略中心にあるバタフライタイプであっても良いし、片軸の板タイプのドアをそれぞれ遠い側から開くように構成しても良い。
【００５６】
また、冷風バイパスドア２２もバタフライタイプであっても良い。また、上述の実施形態で送風機１１は片軸ファンであるが、両軸のファンであっても良い。また、内外気切り替え部１４は無くても良いし、送風機１１は別体であっても良い。また、選択できる吹出モードは必ずしも上述で説明したとおりのものでなくても良い。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】作業機のキャビン１内における本発明の車両用空調装置の全体構成を示す斜視図である。
【図２】図１中の空調ユニット３の構造とフェイス（マックスクール）吹出モード状態を示し、（ａ）は平面断面図、（ｂ）は（ａ）中のＡ−Ａ断面図である。
【図３】本空調装置におけるフェイス（温度調節）吹出モード状態を示す平面断面図である。
【図４】本空調装置におけるバイレベル吹出モード状態を示す平面断面図である。
【図５】本空調装置におけるフット（温度調節）吹出モード状態を示す平面断面図である。
【図６】本空調装置におけるフット（マックスホット）吹出モード状態を示す平面断面図である。
【図７】本空調装置におけるフット・デフロスタ吹出モード状態を示す平面断面図である。
【図８】本空調装置におけるデフロスタ吹出モード状態を示す平面断面図である。
【図９】本発明のその他の実施形態における空調装置の構造の一例を示す平面断面図である。
【図１０】本発明の開発途中における空調装置の構造とバイレベル吹出モード状態を示す平面断面図である。
【図１１】従来の建設機械のキャビン内における空調装置の構成を示すもので、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図である。
【図１２】従来の建設機械のキャビン内における空調装置の構成を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００５８】
１…キャビン（車室）
２…運転席
３…空調ユニット（空調装置本体）
１０…空調ケース
１１…送風機（送風手段）
１２…エバポレータ（冷却用熱交換器）
１３…ヒータコア（加熱用熱交換器）
１６…主冷風バイパス通路
１７…エアミックスドア（風量割合調整手段）
１８…壁部
１８ａ…温風バイパス孔（温風流出部）
１９…温風通路
２０…マックスホットドア（温風可変ドア手段）
２１…副冷風バイパス通路
２２…冷風バイパスドア（バイパス風量調整手段）
２４…フェイス・デフロスタ開口部
２５…フット吹出口
２６…第１モードドア（開口割合調整手段）
【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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