(57)【要約】      （修正有）【課題】大きなエネルギを必要とすることなく十分な除湿を行う。【解決手段】車室内への空気導入用となる空気導入径路１０と車外への空気排出用となる再生用径路３０とに跨って，吸湿ロータ２２が回転可能に配設される。吸湿ロータは２２は，表面に吸湿材が塗布されると共に空気が通過可能とされている。共通ファン３９によって空気導入径路１０内に導入された空気が，吸湿ロータ２２を通過するときに除湿され，この後冷却用熱交換器２３，暖房用熱交換器２４を通って適温とされた後，車室内に導入される。【選択図】  図１
2006240574.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端が空気取入口として車外に開口されると共に，他端が空気吹出口として車室内に開口され，外気を車室内に導入するための空気導入径路と，
一端が空気取入口として車室内または車外に開口されると共に，他端が空気排出口として車外に開口され，車室内または車外の空気を車外に排出するための再生用径路と，
表面に吸湿材が施されると共に空気が通過可能とされ，前記空気導入径路および再生用径路に跨って回転可能に配設されて，その回転に応じて該空気導入径路および再生用径路に位置される部分が順次変更される吸湿ロータと，
前記空気導入径路のうち前記吸湿ロータの下流側に配設され，該吸湿ロータで除湿された後の空気を冷却するクーラと，
前記再生用径路のうち，前記吸湿ロータの上流側に配設され，該吸湿ロータの再生のために空気を加温する再生用ヒータと，
前記空気導入径路に形成され，前記吸湿ロータの下流側と上流側とを連通させて，該吸湿ロータを通過した後の空気を再び該吸湿ロータの上流側に戻すための還流用通路と，
を備えていることを特徴とする車両用空調装置。
【請求項２】
請求項１において，
前記還流用通路を循環される空気量を変更するための調整弁が設けられている，ことを特徴とする車両用空調装置。
【請求項３】
請求項２において，
車室内に導入される空気の湿度を検出する湿度センサが設けられ，
前記湿度センサで検出される湿度が高いときは低いときに比して前記還流用通路に還流される空気量が大きくなるように前記調整弁が作動される，
ことを特徴とする車両用空調装置。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれか１項において，
前記還流用通路のうち前記吸湿ロータの下流側への開口部が，該吸湿ロータと前記クーラとの間に位置設定されている，ことを特徴とする車両用空調装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれか１項において，
前記空気導入径路と再生用径路との各空気取入口が共通とされて，共通とされた１つのファンによって該空気導入径路と再生用径路とに空気が取り入れられる，ことを特徴とする車両用空調装置。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のいずれか１項において，
前記空気導入径路と再生用径路とが，前記吸湿ロータ付近において互いに並行となるように配設され，
前記吸湿ロータ付近において，前記空気導入径路と再生用径路とを画成する隔壁が，該空気導入径路の一部を構成すると共に該再生用径路の一部をも構成する共通壁とされている，
ことを特徴とする車両用空調装置。
【請求項７】
請求項１ないし請求項６のいずれか１項において，
前記再生用ヒータが，エンジン冷却水が循環される加熱用熱交換器とされている，ことを特徴とする車両用空調装置。
【請求項８】
請求項１ないし請求項７のいずれか１項において，
前記クーラが，電動式冷凍機によって冷却される冷媒が循環される冷却用熱交換器とされている，ことを特徴とする車両用空調装置。
【請求項９】
請求項１ないし請求項８のいずれか１項において，
前記空気導入径路内のうち前記クーラの下流側において，エンジン冷却水が循環されて空気を加温するための暖房用熱交換器が配設されている，ことを特徴とする車両用空調装置。
【請求項１０】
請求項１ないし請求項９のいずれか１項において，
前記空気導入径路には，前記吸湿ロータの上流側において，車室内の空気を取り入れる内気循環用の空気取り入れ口が形成されており，
前記空気導入径路に導入される空気として，外気と内気とを選択的に切替える切替ダンパが設けられている，
ことを特徴とする車両用空調装置。
【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る。
【背景技術】
【０００２】
車両用空調装置，特に自動車用空調装置にあっては，空気導入径路内に配設されたファンによって，外気を車室内に導入するようにしており，この空気導入径路内には，通常，冷房用のクーラと，冷房用クーラの下流側に暖房用のヒータとを配設して，クーラ通過後の空気がヒータを通過する割合を変更することにより，適温とされた空気を車室内に吹き出すようにしている。そして，冷房のために，従来は，エンジンにより駆動される冷媒圧縮用のコンプレッサを備えたヒートポンプ式のものが用いられて，空気導入径路に配設される上記クーラが，膨張弁を通過した後の湿り蒸気と空気との間で熱交換を行う凝縮器（冷却用熱交換器）によって構成されている。なお，暖房用ヒータは，エンジン冷却水が循環される熱交換器によって構成されるのが一般的である。
【０００３】
ところで，湿度の高い季節，例えば日本国における梅雨の時期には，温度をさほど変化させないまま（温度そのものはほぼ快適温度であるので），除湿を十分に行うことが望まれる。この除湿のためには，従来は，相対湿度が１００％近くとなっている外気を，乗員にとって快適となる快適湿度（例えば相対湿度で５０％前後）にまで除湿する必要がある。この場合，従来のヒートポンプ式の冷房装置を利用して快適湿度にまで除湿するには，一旦，絶対湿度が大きく低下するように外気を十二分に冷却（快適湿度に相当する絶対湿度でもって露点温度となるまで冷却）した後，ヒータによって加温して元の快適温度にまで戻す必要がある。このように，従来のヒートポンプ式の冷房装置を利用して快適湿度にまで除湿するには，快適温度よりも十分に低い温度にまで一旦過冷却する必要がある。そして，この過冷却は，空気中の水蒸気を液化させるための凝縮を伴うことから，エネルギ消費が極めて大きいものとなり，これに加えて過冷却された空気を快適温度にまで加温するにもエネルギが必要となる。
【０００４】
ここで，特許文献１には，一般家屋用として，吸湿材を利用して除湿した後の空気を室内に導入させて，除湿後の空気を，室内に別途設けた空調装置によってさらに空調を行うようにしたシステムが開示されている。この特許文献１においては，表面に吸湿材が塗布されると共に空気が通過可能な吸湿ロータ（デシカントロータとも呼ばれることもある）を，外気を導入する外気導入径路と室内空気を屋外に排出する排出径路とに跨って位置するように配設して，吸湿ロータがその回転に応じて，外気導入径路と排出径路とに位置される部分が順次変更されるようになっている。そして，排出径路のうち吸湿ロータよりも上流側には，再生用のヒータを配設して，この再生用ヒータでもって加温した後の空気が吸湿ロータを通過することにより，吸湿ロータの再生を行うようになっている。ただし，特許文献１に記載のものは，室内に，冷房および暖房を行う独立した空調装置を別途有するものを前提としており，そのままでは車両用としては到底適用できないものである。
【特許文献１】特開平５−３０１０１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は以上のような事情を勘案してなされたもので，その目的は，吸湿材を利用して，大きなエネルギを必要とすることなく十分な除湿を行えるようにした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】
【０００６】
前記目的を達成するため、本発明にあっては次のような解決手法を採択してある。すなわち、特許請求の範囲における請求項１に記載のように、
一端が空気取入口として車外に開口されると共に，他端が空気吹出口として車室内に開口され，外気を車室内に導入するための空気導入径路と，
一端が空気取入口として車室内または車外に開口されると共に，他端が空気排出口として車外に開口され，車室内または車外の空気を車外に排出するための再生用径路と，
表面に吸湿材が施されると共に空気が通過可能とされ，前記空気導入径路および再生用径路に跨って回転可能に配設されて，その回転に応じて該空気導入径路および再生用径路に位置される部分が順次変更される吸湿ロータと，
前記空気導入径路のうち前記吸湿ロータの下流側に配設され，該吸湿ロータで除湿された後の空気を冷却するクーラと，
前記再生用径路のうち，前記吸湿ロータの上流側に配設され，該吸湿ロータの再生のために空気を加温する再生用ヒータと，
前記空気導入径路に形成され，前記吸湿ロータの下流側と上流側とを連通させて，該吸湿ロータを通過した後の空気を再び該吸湿ロータの上流側に戻すための還流用通路と，
を備えているようにしてある。
【０００７】
上記解決手法によれば，車室内に導入される空気は，吸湿ロータを通過するときに十分に除湿されることになり，車室内を快適湿度に維持することができる。とりわけ，吸湿ロータを通過した後の除湿された空気の一部は，還流用通路を介して吸湿ロータの上流側に戻されて（還流されて），再び吸湿ロータを通過することにより再度の除湿が行われるので，吸湿ロータをことさら大型にすることなく十分な除湿を行うことができる。吸湿ロータを通過した空気は，少なからず温度上昇されるが，温度上昇された空気はその後クーラで冷却されることにより，適温となって車室内に導入されることになる。そして，除湿のために空気を過冷却する必要がないので（凝縮のための大きなエネルギを必要としないので），除湿のためのエネルギ消費も小さくてすむことになる。なお，吸湿ロータを通過した後の温度上昇された空気を冷やすためにクーラを作動させるエネルギが必要となり，また吸湿ロータの再生のために行われる再生用ヒータでの空気の加温も必要となるが，この場合の温度変化は顕熱での温度変化でよいので，全体としてみれば，エネルギ消費を従来よりも大幅に低減することができる。
【０００８】
上記解決手法を前提とした好ましい態様は、特許請求の範囲における請求項２以下に記載のとおりである。すなわち，
前記還流用通路を循環される空気量を変更するための調整弁が設けられている，ようにすることができる（請求項２対応）。この場合、還流用通路を通過する空気量つまり吸湿ロータに還流される空気量を調整して，吸湿ロータによる除湿の程度を最適に設定する上で好ましいものとなる。
【０００９】
車室内に導入される空気の湿度を検出する湿度センサが設けられ，
前記湿度センサで検出される湿度が高いときは低いときに比して前記還流用通路に還流される空気量が大きくなるように前記調整弁が作動される，
ようにすることができる（請求項３対応）。この場合、湿度センサで検出される湿度が所望の値となるように，還流用通路を循環させる空気量を最適な値に調整することができる。
【００１０】
前記還流用通路のうち前記吸湿ロータの下流側への開口部が，該吸湿ロータと前記クーラとの間に位置設定されている，ようにすることができる（請求項４対応）。この場合、還流用通路の長さを極力短くして，狭いインストルメントパネル内に配設する上で好ましいものとなる。
【００１１】
前記空気導入径路と再生用径路との各空気取入口が共通とされて，共通とされた１つのファンによって該空気導入径路と再生用径路とに空気が取り入れられる，ようにすることができる（請求項５対応）。この場合、空気の流れを形成するファンの数を極力少なくする上で好ましいものとなる。とりわけ，ファンの占める容積はかなり大きくなるので，狭いインストルメントパネル内に空調装置を配設する上で好ましいものとなる。
【００１２】
前記空気導入径路と再生用径路とが，前記吸湿ロータ付近において互いに並行となるように配設され，
前記吸湿ロータ付近において，前記空気導入径路と再生用径路とを画成する隔壁が，該空気導入径路の一部を構成すると共に該再生用径路の一部をも構成する共通壁とされている，
ようにすることができる（請求項６対応）。この場合、空気導入径路と再生用径路とが占めるスペースを極力小さくする上で好ましいものとなる。
【００１３】
前記再生用ヒータが，エンジン冷却水が循環される加熱用熱交換器とされている，ようにすることができる（請求項７対応）。この場合、無駄に捨てられているエンジンの排熱を有効に利用して，吸湿ロータの再生を行うことができる。
【００１４】
前記クーラが，電動式冷凍機によって冷却される冷媒が循環される冷却用熱交換器とされている，ようにすることができる（請求項８対応）。この場合、例えばアイドルストップ時等エンジンが停止しているときでも，除湿や冷房を行うことができる。また，空気の冷却度合いを，エンジンの運転状態にかかわらず最適に行う上でも好ましいものとなる。
【００１５】
前記空気導入径路内のうち前記クーラの下流側において，エンジン冷却水が循環されて空気を加温するための暖房用熱交換器が配設されている，ようにすることができる（請求項９対応）。この場合、外気温度が低くて吸湿ロータによる空気の温度上昇では不十分な場合でも，エンジンの排熱を有効に利用して空気をより十分に加温することができる。
【００１６】
前記空気導入径路には，前記吸湿ロータの上流側において，車室内の空気を取り入れる内気循環用の空気取り入れ口が形成されており，
前記空気導入径路に導入される空気として，外気と内気とを選択的に切替える切替ダンパが設けられている，
ようにすることができる（請求項１０対応）。この場合、内気循環時と外気導入時とで共に吸湿ロータを利用した除湿を行うことができる。特に，内気循環時には，乗員の呼吸により生じた湿潤した空気を，吸湿ロータによって衛生的に除湿することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば，大きなエネルギを必要とすることなく十分な除湿を行うことができる。とりわけ，吸湿ロータを通過した後の空気の一部を還流用通路を介して吸湿ロータの上流側に還流させることにより，吸湿ロータが小型のものであっても十分に除湿を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
図１，図２において，１０は空気導入径路，３０は再生用径路であり，各径路１０，３０はそれぞれ，複数本のダクトを接続することによって構成されて，その端部を除いて殆どが後述するようにインストルメントパネル１内に配設されている。各径路１０と３０は，その空気取入口１０ａ，３０ａが互いに共通の１つの共通空気取入口３７として構成されており，この共通の空気取入口３７は車外に開口されている。共通空気取入口３７は，例えば，フロントウインドガラスとエンジンルームを覆うボンネットとの境界部分に位置されるカウルボックスに開口するように位置設定することができる（図２，図６参照）。
【００１９】
共通空気取入口３７から下流側へ所定長さに渡って１本の共通径路３８として構成されて，この共通径路３８の下流側でもって上記２つの径路１０，３０に分岐されている。そして，共通径路３８に，内気循環用の空気取入口２７が開口されると共に，空気取入口２７の下流側において２つの径路共通用となる１つの共通ファン３９が配設されている。内気循環用の空気取入口３７は，切換ダンパ２８によって開閉されるようになっている。すなわち，切換ダンパ２８によって空気取入口２７を閉じたときは，外気のみが共通径路３８内に導入され，切換ダンパ２８によって空気取入口２７を開いたときは車室内の空気のみが共通径路３８内に導入されるようになっている。
【００２０】
空気導入径路１０は，その中間部分より具体的には車幅方向略中間部分において，エアミックス室１１が形成されている。空気導入径路１０は，エアミックス室１１の下流側において複数本の分岐通路１２〜１５に分岐されて，各分岐通路１２〜１５が１本のままあるいはさらに複数に分岐されて，最終的にそれぞれ車室内の適宜の位置に開口された空気吹出口１２ａ〜１５ａ，１５ｂとされている。空気吹出口１２ａ〜１５ａ，１５ｂが，空気導入径路１０の他端となるものである。
【００２１】
上記空気吹出口１２ａは，インストルメントパネル１の車幅方向略中央部分に後方に向けて開口され，空気吹出口１３ａはインストルメントパネル１の車幅方向各端部に後方に向けて開口され，空気吹出口１４ａは車室内のうち乗員の足下に相当する位置（低位置）に開口されている。また，空気吹出口１５ａは，インストルメントパネル１の前端部において上方に向けて開口され（フロントウインドガラスのデフロスタ用），空気吹出口１５ｂは，インストルメントパネル３の車幅方向端部にやや後方を向いて開口されている（サイドウインドガラスのデフロスタ用）。上記各分岐通路１２〜１５には，既知のように，モード切換用の切換ダンパ１２ｃ〜１５ｃが配設されている。
【００２２】
前記空気導入径路１０のうちエアミックス室１１の上流側には，共通ファン３９側から下流側へ順次，吸湿ロータ２２の一部，クーラとなる冷却用熱交換器２３，ヒータとなる暖房用熱交換器２４が配設されている。共通ファン３９を作動させることにより，外気（共通空気取入口３７からの空気）または内気（空気取入口２７からの空気）が空気導入径路１０内に導入されて，エアミックス室１１を通過した後，適宜各空気吹出口１２ａ〜１５ａ，１５ｂより車室内に導入されることになる。冷却用熱交換器２３と暖房用ヒータ２４との間には，切換ダンパ２５が配設されている。この切換ダンパ２５の切換位置の変更に応じて，冷却用熱交換器２３を通過した空気が，暖房用熱交換器２４をバイパスしてエアミックス室１１に導入される状態と，暖房用熱交換器２４を通過してエアミックス室１１に導入される状態とが切換えられ，暖房用熱交換器２４の通過量とバイパス量との割合も連続可変式あるいは段階式に切換えられる。なお，暖房用熱交換器２４とエアミックス室１１との間には，切換ダンパ２６が配設されて，暖房用熱交換器２４による加温が不用なときは，暖房用熱交換器２４とエアミックス室１１との連通が遮断される。なお，各切換ダンパ２５，２６は従来と同じ機能を有するだけなので，これ以上の説明は省略する。
【００２３】
空気導入径路１０には，さらに，還流用通路７５が設けられている。この還流用通路７５は，その上流側端７５ａが，共通ファン３９と吸湿ロータ２２との間において空気導入径路１０内に開口され，その下流側端７５ｂが，吸湿ロータ２２とクーラ２３との間において空気導入径路１０内に開口されている。還流用通路７５の下流側端７５ｂ付近には，還流用通路７５を開閉する調整弁としての切換ダンパ７６が配設されている。この切換ダンパ７６が還流用通路７５を開いている図１実線状態では，吸湿ロータ２２を通過した空気の一部が還流用通路７５に導入されて，吸湿ロータ２２の上流側に戻される（還流される）ことになる。切換ダンパ７６を図１波線で示すように還流用通路７５を閉じたときは，吸湿ロータ２２を通過した空気の全量がクーラ２３に向けて流れることになる。なお，切換ダンパ７６が開いたときは，その先端に向かうにつれて徐々に吸湿ロータ２２の中心側に向かうように傾斜されて，吸湿ロータ２２を通過した空気が還流用通路７５へ導入され易くするガイド機能を果たすように設定されている。
【００２４】
前記再生用径路３０は，その他端つまり共通空気取入口３７との反対側端が，空気排出口３０ｂとして車外に開口されている。この空気排出口３０ｂは，図２に示すようにカウルボックス部分に開口させることができるが，共通空気取入口３７とは離れた位置に設定するのが好ましい。再生用径路３０内には，共通ファン３９側から空気排出口３０ｂ側へ順次，再生用ヒータとしての加熱用熱交換器３２，前記吸湿ロータ３２の他の部分が配設されている。共通ファン３９を作動させることにより，外気（共通空気取入口３７からの空気）または内気（空気取入口２７からの空気）が，共通空気取入口３７から再生用径路３０内に導入されて，加熱用熱交換器３２，吸湿ロータ２２を通過した後，空気排出口３０ｂから車外へと排出される。
【００２５】
吸湿ロータ２２は，図３，図４に示すように，外周が円筒形とされて，空気が通過できるように多数の小孔を有すると共に大きな表面積を有している。そして，その表面，より具体的には空気の通過部分となる全表面には，吸湿材（例えばシリカゲル）が塗布されている。吸湿ロータ２２は，その中心を中心として回転可能に空気導入径路１０と再生用径路３０とに跨って保持されており，吸湿ロータ２２の回転軸線が符合αで示される。より具体的には，吸湿ロータ２２付近においては，空気導入径路１０と再生用径路３０とが共通隔壁１６によって画成されて，この共通隔壁１６の一部を部分的に太幅となるように構成された保持部１６ａに，吸湿ロータ２２に一体の回転軸２２ａの両端が回動自在に保持されている。
【００２６】
吸湿ロータ２２は，電動モータ３３によって回転駆動される。電動モータ３３による吸湿ロータ２２の回転駆動は，例えば，電動モータ３３の駆動軸に固定した弾性部材からなるローラ３４を吸湿ロータ２２の外表面に押しつけることによる摩擦力を利用して行うことができる。この他，吸湿ロータ２２の外周面に巻回したベルトを電動モータ３３によって駆動してもよく，さらには歯車を利用して駆動する等，適宜の駆動伝達機構を選択することができる。このような電動モータ３３は，各径路１０，３０の内部あるいは外部のいずれに配設してもよい。吸湿ロータ２２の一部を各径路１０あるいは３０の外部に部分的に露出させて，この外部への露出部分に対して電動モータ３３からの駆動力を伝達するようにすることもできる。なお，電動モータ３３により駆動される吸湿ロータ２２の回転数は，例えば１〜２ｒｐｍ程度のゆっくりとしたものとされる。
【００２７】
以上のような構成において，空気取入口２７を閉じた状態で，共通ファン３９を作動させると，外気が共通空気取入口３９から空気導入径路１０内に導入されて，最終的に各空気吹出口１２ａ〜１５ａ，１５ｂから車室内に外気が導入される外気導入状態となる。また，空気取入口２７を開いた状態で，共通ファン３９を作動させると，車室内の空気が空気取入口２７から空気導入径路１０内に導入されて，最終的に各空気吹出口１２ａ〜１５ａ，１５ｂから車室内に空気が循環される内気循環の状態となる。
【００２８】
空気導入径路１０内に導入された空気が，吸湿ロータ２２を通過するとき，除湿されることになる。切換ダンパ７６を開いておくことにより，一旦吸湿ロータ２２を通過して除湿された空気の一部は，還流用通路７５を通って吸湿ロータ２２の上流側に還流されて，再び吸湿ロータ２２を通過することになり，これにより除湿がより十分に行われることになる。この除湿に際しては特別にエネルギは消費しないものとなるが，除湿に起因して，吸湿ロータ２２を通過した直後の空気は少なからず加温されることになる。加温された空気が適温であれば，熱交換器２３，２４での熱交換を特に行うことなく，吸湿ロータ２２を通過して加温されたままの空気がエアミックス室１１に導入されて，最終的に車室内に導入されることになる。
【００２９】
吸湿ロータ２２を通過した直後の空気の温度が高すぎるときは，冷却用熱交換器２３が作動されることにより適温にまで冷却され，この冷却された空気がエアミックス室１１より最終的に車室内に導入される。吸湿ロータ２２を通過した後の空気の温度が低すぎるときは，冷却用熱交換器２３が休止されると共に，暖房用熱交換器２４が作動する状態とされて，空気が暖房用熱交換器２４でもって適温に加温された後，エアミックス室１１を通って，最終的に車室内に導入されることになる。
【００３０】
吸湿ロータ２２は，その回転に応じて，空気導入径路１０内に位置した部分が再生用径路３０内に位置することになる。この再生用径路３０では，共通ファン３９の作動によって，外気（共通空気取入口３７からの空気）または内気（空気取入口２７からの空気）が再生用径路３０内に導入されて，加熱用熱交換器３２でもって加温される。加温された空気が吸湿ロータ２２を通過するとき，吸湿ロータ２２が空気導入径路１０でもって吸湿した水分を奪って，最終的に車外へと排出される。吸湿ロータ２２のうち，再生用径路３０でもって水分を奪われることにより再生された部分は，その回転によりやがて空気導入径路１０内に位置されて，再び除湿を行うことになる。このように，吸湿ロータ２２が回転することにより，空気導入径路１０と再生用径路３０とに交互に位置されることにより，吸湿と再生とが同時に行われることになる。なお，除湿を必要としないときは，吸湿ロータ２２を停止させると共に，加熱用熱交換器３２を休止させておけばよい。ただし，かび等の発生防止のために，上述した除湿と再生とを同時に行うための吸湿ロータ２２の回転を定期的あるいは不定期に行うようにしてもよい（再生時には加熱用熱交換器３２が作動される）。また，本実施形態では，１つの共通ファン３９としてあるので，実質的に各径路１０，３０の断面積の設定（通路抵抗の設定）のみによって，吸湿ロータ２２による吸湿度合いと再生度合いとを適切にバランスさせることも可能となる。
【００３１】
次に，図５〜図７を参照しつつ，各熱交換器２３，２４，３２における熱媒体の利用や，車室内に設けた保冷ボックスの冷却等について説明する。まず，空気を加温する熱交換器２４および３２は，エンジン冷却水が循環されることにより，高温となった冷却水と空気との間で熱交換を行うようになっている。すなわち，エンジン４０によって駆動されるポンプ４１によってエンジン冷却水の循環が行われるが，エンジン１から出た高温の冷却水が，通路４２に導入される。通路４２は，２本の分岐通路４３，４４に分岐されて，一方の分岐通路４３が暖房用熱交換器２４に接続される一方，他方の分岐通路４４が再生用となる加熱用熱交換器３２に接続される。暖房用熱交換器２４に導入された冷却水は，暖房用熱交換器２４内を流れる間に空気導入径路１０内を流れる空気との間で熱交換が行われた後，通路４５，４６を経てポンプ４１の吸い込み口に戻される。また，加熱用熱交換器３２に導入された冷却水は，加熱用熱交換器３２内を流れる間に再生用径路３０内を流れる空気との間で熱交換が行われた後，通路４７，４６を経てポンプ４１の吸い込み口に戻される。上記通路４３，４４には開閉弁４８あるいは４９が接続されて，エンジン冷却水を利用した空気の加温が不用なとき開閉弁４８あるいは４９が閉弁される。
【００３２】
エンジン４０から出た冷却水は，サーモスタット弁５０によって，ラジエタ５１を流れる状態と，ラジエタ５１をバイパスするバイパス通路５２を流れる状態とに切換えられる。すなわち，冷却水が所定温度以上になると，エンジン４０からの冷却水は，サーモスタット弁５１からラジエタ５１が接続された通路５３に導かれて，ラジエタ５１内を流れる間に放熱された後，ポンプ４１の吸い込み口に戻される。また，冷却水が所定温度未満のときは，冷却水は，サーモスタット弁５０からバイパス通路５２を流れて，ポンプ４１の吸い込み口に戻される。
【００３３】
冷却用熱交換器２３は，冷却漕６０に蓄えられた冷媒（ブライン−不凍液）を利用して空気を冷却するようになっている。すなわち，フロアパネル２上には，助手席３の下方において冷却漕６０が配設され，この冷却漕６０内の冷媒が電動式の冷凍機６１によって冷却されるようになっている。冷凍機６１としては，例えば市販のスターリング冷凍機を用いることができる。冷却漕６０内に蓄えられた冷却された冷媒は，ポンプ６２によって，通路６３を経て冷却用熱交換器２３に供給され，冷却用器用熱交換器２３内を流れる間に空気導入径路１０を流れる空気との間で熱交換された後，通路６４を経て冷却漕６０に戻される。
【００３４】
助手席２と運転席４との間に配設されているコンソールボックス５には，保冷ボックス６５が形成されている。すなわち，ドリンク缶が２つ置きされるドリンクボックスとされた保冷ボックス６５の周囲が断熱材によって断熱されて，この断熱材の内側でかつ保冷ボックス６５の周囲を冷媒が循環するようになっている。すなわち，冷媒の供給通路となる前記通路６３から分岐された分岐通路６３ａと，冷媒の戻り通路となる通路６４から分岐された分岐通路６４ａが，それぞれ保冷ボックス６５に接続されている。これにより，冷却漕６０から通路６３に供給された冷媒は，分岐通路６３ａから保冷ボックス６５に供給されて保冷ボックス６５を冷却した後，分岐通路６４ａ，通路６４を経て冷却漕６０に戻されることになる。なお，分岐通路６３ａには調整弁６６が接続されて，保冷ボックス６５を冷却することが不用な場合は調整弁６６が閉弁されるようになっている。
【００３５】
前述した冷却漕６０を冷却する電動式の冷凍機６１は，バッテリ７０によって駆動されるもので，このバッテリ７０は，既知のように，エンジン４０によって駆動されるオルタネータ７１によって充電される（バッテリ７０とオルタネータ７１については図２をも参照）。冷却漕６０の冷媒が電動式の冷凍機６１によって冷却される関係上，エンジン４０が停止しているときでも冷凍機６１による冷却が可能であり，したがって，エンジン４０の停止時でも，車室内の除湿や冷房を行うことができ，また保冷ボックス６５の冷却も可能となる。
【００３６】
冷却漕６０は，フロアパネル２に固定されるが，助手席３の前端部下方において車幅方向に伸びるクロスメンバ６７の直後方に位置されている。また，冷却漕６０の後端部のうち車幅方向各端部付近には，助手席３用のスライドレールが固定されるブラケット６８が位置されている。このように，冷却漕６０は，強度的に優れたクロスメンバ６７やブラケット６８によって囲まれた強度的に優れた空間部位に配設されている。また，冷却漕６０の上方は，助手席３によって覆われており，直射日光等を避ける上でも好ましい配設態様となる（助手席３が断熱材として機能する）。
【００３７】
ここで，図８を参照しつつ，吸湿ロータ２２を用いて除湿することの利点について，ヒートポンプ式の冷房装置を利用して除湿する従来の場合と比較しつつ説明する。まず，梅雨時で代表されるような不快領域Ａは，気温がほぼ２０度Ｃ〜２５度Ｃの範囲で，相対湿度がほぼ１００％に近い状態である。これに対して，快適領域Ｂは，気温がほぼ２０度Ｃ〜２５度Ｃの範囲という点では不快領域Ａと同じであるが，相対湿度がほぼ５０％付近とされて，相対湿度が不快領域Ａに比して十分に小さいものとされる。従来は，不快領域Ａから快適領域Ｂへと移行させるには，まず，車室内の空気を露点温度にまで冷却する（β１からβ２）。その後，常に露点温度を維持するようにして車室内温度を低下させて，絶対湿度が快適領域Ｂでの絶対湿度と同じ値となるように車室内温度を低下させる（β２からβ３）。その後，車室内温度がβ１のときとほぼ同じ温度に戻るように空気を加温することになる（β３からβ４）。上記のように，β１→β２→β３→β４という経過を経ることによるエネルギは相当に大きいものとなる。とりわけ，β２からβ３への移行は，凝縮を行って潜熱を放出させつつ冷却することになるので，極めて大きなエネルギを要することになる。
【００３８】
これに対して，吸湿ロータ２２を利用した除湿を行う場合は，湿度そのものは吸湿ロータ２２を空気を通過させるだけですみ，除湿のためのエネルギそのものは実質的に零と考えてよいレベルである。ただし，除湿に起因して空気が加温されるので，この加温された空気を元の温度（β４での温度）に戻すために必要な冷却のエネルギを必要とするが（冷却熱交換器２３を作動させるエネルギ），この冷却は顕熱レベルでの温度低下でよいので，冷却のためのエネルギはさほど大きなものとはならないものである。吸湿ロータ２２を長時間連続使用するために，その再生つまり除湿によって吸収した水分を放出させるためのエネルギが必要となるが，このエネルギは，エンジン冷却水の有する高熱を有効利用することによって，再生のためのエネルギを別途発生させる必要がなく，実質的には零とすることができる。このように，吸湿ロータ２２を利用した除湿を行うことにより，除湿に要するエネルギを十分に小さくすることができる。
【００３９】
図９は本発明の別の実施形態を示すもので，前記実施形態と同一構成要素には同一符合を付してその説明は省略する。本実施形態では，空気導入径路１０と再生用径路３０とを空気の流れが完全に遮断された独立した通路構成としてある。そして，再生用径路３０の空気取入口３０ａは，車室内に開口されている（車外に開口させることもできる）。また，ファンとしては，空気導入径路１０用として第１ファン２１を設けると共に，再生用径路３０用として第２ファン３１を設けてある。なお，内気循環用の空気取入口２７は，空気導入径路１０のみに設けてある。さらに，本実施形態では，還流用通路７５の上流側端７５ａから空気が導入（逆流）されにくくするために，第１ファン２１によって生成される空気の流れを吸湿ロータ２２（の径方向中心側）に向けて指向させるガイド部７７を設けてある（このようなガイド部７７は，前記実施形態においても設けることができる）。
【００４０】
本実施形態における吸湿ロータ２２を利用した除湿の機能や，還流用通路７５を利用した吸湿ロータ２２への空気の還流，さらには吸湿ロータ２２の再生そのものは前記実施形態と同じように行われる。本実施形態では，吸湿ロータ２２付近において，空気の流れが，空気導入径路１０と再生用径路３０とでは互いに反対方向となるため，再生を効果的に行うことができる。また，再生用径路３０内に導入される空気を車室内空気とすることにより，再生をより効果的に行うことができる。
【００４１】
図９の実施形態では，さらに，空気導入径路１０内には吸湿ロータ２２の下流側において，湿度センサ７８が配設されている。この湿度センサ７８で検出される湿度が所定の上限値よりも高いとき（例えば７０％以上のとき）は，切換ダンパ７６が全開とされて吸湿ロータ２２に還流される空気量が最大とされる。湿度センサ７８で検出される湿度が所定の下限値よりも低いとき（例えば５０％以下）は，切換ダンパ７６が全閉とされて吸湿ロータ２２に還流される空気量が零とされる。湿度センサ７８で検出される湿度が上記上限値と下限値の間のときは，切換ダンパは現在の作動状態に維持される。このような切換ダンパ７６の制御は，図示を略すを制御ユニット（コントローラ）によって行われる。
【００４２】
上記湿度センサ７８は，空気導入径路１０内のうち冷却用熱交換器２３の下流側，例えば冷却用熱交換器２３と暖房用熱交換器２４との間，またはエアミックス室１１等に配設してもよく，さらに空気導入径路１０内ではなくて車室内の適宜の位置に配設することもできる。また，湿度センサ７８で検出される湿度に応じて，調整弁としての切換ダンパ７６の作動位置を，全閉と全開との２段階に限らず，全閉と全開との間でさらに段階式あるいは連続可変式（無段階）にその作動位置を変更することもできる。勿論，湿度センサ７８を用いた還流空気量の変更制御は，図１に示す実施形態においても同様に適用し得る。
【００４３】
以上実施形態について説明したが、本発明は、実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載された範囲において適宜の変更が可能であり、例えば次のような場合をも含むものである。冷却用熱交換器２３を流れる冷媒を冷却するために，従来車両において一般に用いられているヒートポンプ式の冷房装置を利用してもよく（この場合，冷却漕６０を不用とすることもできる），あるいは冷凍機６１の駆動をエンジン４０によって行うようにしてもよい。ただし，電動式の冷凍機６１を用いた方が，エンジン４０停止時でも除湿や冷房が行える他，冷凍機６１の運転状態をエンジン４０の運転状態にかかわらず車室内の空調状況に応じて最適に制御することができるので好ましいものである。冷却漕６０は，助手席３以外のシート，例えば運転席４や後席の下方に配設することもでき，またシートの下方以外の部分に配設することも可能である。
【００４４】
還流用通路７５の下流側端７５ｂの開口位置は，吸湿ロータ２２の下流側であれば，例えば冷却用熱交換器２３の直下流側に設定する等，適宜の位置に設定することができるが，暖房用熱交換器２４の上流側に位置設定しておくのが好ましい。再生用径路３０のうち，吸湿ロータ２２を通過した後の加温された空気を車室内，例えば空気導入径路１０のうちエアミックス室１１に導入させるように設定することもできる。より具体的には，再生用径路３０のうち吸湿ロータ２２の下流側部分を２本に分岐して，一方の分岐径路を車外に開口させる一方，他方の分岐径路を例えばエアミックス室１１に開口させて，この各分岐径路を流れる空気量の割合を変更する調整弁を設けるようにしてもよい。この場合，加熱用熱交換器３２（再生用ヒータ）での加温を利用して，車室内の暖房を得ることが可能となり，暖房用熱交換器２４の負担軽減は勿論のこと，暖房用熱交換器２４を別途設けないようにすることをも可能となる。勿論、本発明の目的は、明記されたものに限らず、実質的に好ましいあるいは利点として表現されたものを提供することをも暗黙的に含むものである。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の一実施形態を示すのもので，空気導入径路と再生用径路とその内部に配設された機器類の配置関係等を示す系統図。
【図２】車室内を上方から見た一部断面簡略図。
【図３】吸湿ロータの一例をその駆動用モータと共に示す斜視図。
【図４】吸湿ロータを回動自在に保持する構造例を示す平面断面図。
【図５】空気導入径路と再生用径路とに配設された熱交換器等に対する熱媒体の伝達径路例を示す系統図。
【図６】空気導入径路と再生用径路と冷却漕と保冷ボックスとの関係を示す車両の簡略側方断面図。
【図７】冷却漕と保冷ボックスと空調用径路とを示すもので，シートを取り除いた状態での簡略斜視図。
【図８】従来手法で除湿のために要するエネルギを説明するための特性図。
【図９】本発明の別の実施形態を示す要部系統図。
【符号の説明】
【００４６】
α：吸湿ロータの回転軸線
１：インストルメントパネル
１０：空気導入径路
１０ａ：空気取入口
１２〜１６：分岐通路
１２ａ〜１５ａ，１５ｂ：空気吹出口
１６：共通隔壁（空気導入径路と再生用径路との共通壁）
２１：第１ファン
２２：吸湿ロータ
２２ａ：吸湿ロータの回転軸
２３：冷却用熱交換器
２４：暖房用熱交換器
２７：空気取入口（内気循環用）
２８：切換ダンパ（外気導入と内気循環との切換用）
３０；再生用径路
３０ａ：空気取入口
３０ｂ：空気排出口
３１：第２ファン
３２：加熱用熱交換器（吸湿ロータの再生用）
３３：電動モータ（吸湿ロータの回転駆動用）
３７：共通空気取入口
３８：共通径路
３９：共通ファン
４０：エンジン
４１：ポンプ（エンジン冷却水循環用）
５１：ラジエタ（エンジン冷却水の冷却用）
６０：冷却漕
６１：冷凍機（電動式）
７５：還流用通路
７６：切換ダンパ（調整弁）
７８：湿度センサ
【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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