(57)【要約】【課題】流れ状況および音響に関して最適化された、室内温度調節ないし室内空調するための空調設備を提供する。【解決手段】空気案内通路（１２）の内部に配置されて、空調すべき空気によって貫流可能な熱交換器（１６）を有し、前記熱交換器の後段の下流側に貫流可能な発熱装置（１８）が配置されている、室内、特に車両室内を空調する空調装置において、熱交換器（１６）と発熱装置（１８）の間で空気案内通路（１２）が、ほぼ直線的かつ方向変換なしで延びている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気案内通路（１２）の内部に配置されて、空調すべき空気によって貫流可能な熱交換器（１６）を有し、前記熱交換器の後段の下流側に貫流可能な発熱装置（１８）が配置されている、室内、特に車両室内を空調する空調装置において、
熱交換器（１６）と発熱装置（１８）の間で空気案内通路（１２）が、ほぼ直線的かつ方向変換なしで延びていることを特徴とする空調装置。
【請求項２】
発熱装置（１６）に対して平行に空気案内通路（１２）内に、冷風を給送するための、可変に閉鎖可能なバイパス通路（２０）が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の空調装置。
【請求項３】
熱交換器（１６）とバイパス通路（２０）の間で空気案内通路（１２）が、ほぼ直線的かつ方向変換なしで延びていることを特徴とする請求項１または２に記載の空調装置。
【請求項４】
バイパス通路（２０）の内部に閉鎖装置（２２）が配置されており、前記閉鎖装置が閉鎖された位置と開放された位置との間で可変に変位可能であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の空調装置。
【請求項５】
発熱装置（１６）の上流側または下流側に、温風を配量するための他の閉鎖装置（２６）が配置されており、前記閉鎖装置が閉鎖された位置と開放された位置の間で可変に変位可能であることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の空調装置。
【請求項６】
温風通路内の他の閉鎖装置（２６）が、複数の互いに結合された揺動フラップから形成されていることを特徴とする請求項５に記載の空調装置。
【請求項７】
温風通路内の他の閉鎖装置（２６）が、１つまたは複数のスライド可能および／または部分的に巻き上げ可能なフラップから形成されていることを特徴とする請求項５に記載の空調装置。
【請求項８】
バイパス通路（２０）の下流側の領域に、層状化通路（２４）が配置されており、前記層状化通路はバイパス通路（２０）から冷風流の可変に調節可能な部分を分岐させて、後段に配置されたフラップ（３４）の第１の位置において、発熱装置からの温風流へ混合することを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の空調装置。
【請求項９】
層状化通路（２４）が、バイパス通路（２０）から冷風流の可変に調節可能な部分を分岐させて、後段に配置されているフラップ（３４）の第２の位置において、再びバイパス通路（２０）からの冷風流へ混合することを特徴とする請求項８に記載の空調装置。
【請求項１０】
層状化通路（２４）が、Ｖ字状の断面を有していることを特徴とする請求項８または９に記載の空調装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の上位概念の特徴を有する、室内（特に自動車室内）を空調するための空調装置（すなわち、空気案内通路の内部に配置されて、空調すべき空気によって貫流可能な熱交換器を有し、前記熱交換器の後段の下流側に貫流可能な発熱装置が配置されている、室内、特に車両室内を空調する空調装置）に関する。
【背景技術】
【０００２】
既知の車両空調設備においては、しばしば、送風機、熱交換器および発熱装置の間で空気案内通路が何回もの方向変換を有し、それが空気流を比較的強く絞り、かつはっきりとした騒音発生をもたらすことがある、という問題がある。好ましい空気推移を阻止し、あるいは困難にする可能性のある他のパラメータは、車両内に存在する組込み状況である。しばしば、提供されるスペースに基づいて、望ましい直線的な空気ルートが実現されない。
【０００３】
既知の空調設備においては、冷たい空気と暖かい空気が混合室内へ案内され、そこから空気が車両室内の方向に流出開口部へ案内される。低い位置にある温度混合室から、空気は上方へ向かってデフロスタノズルおよび換気ノズルへ流れる。足下空間の方向においては、空気は再び下方へ案内されなければならない。これらの方向変換は、その際に生じる圧力降下により、かつ音響に関して不都合である。これは、特に、足下空間内の流出開口部へ至る長い方向変換ルートに関する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の課題は、その流れ状況および音響に関して最適化された、室内温度調節ないし室内空調するための空調設備を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この課題は、独立の請求項の対象（すなわち、熱交換器と発熱装置の間で空気案内通路が、ほぼ直線的かつ方向変換なしで延びていることを特徴とする空調装置）によって解決される。本発明の好ましい展開の特徴が、従属請求項から明らかにされる。
【発明の実施の形態】
【０００６】
請求項１に記載の本発明に基づく空調装置においては、空気案内通路が熱交換器と発熱体との間でほぼ直線的かつ方向変換なしで延びている。このようにして、空調設備内の空気ルートを極めて短く、かつダイレクトに維持することができるので、空気ルートの激しい方向変換による圧力降下も騒音発生も回避することができる。本発明に基づく空調設備においては、発熱体は蒸発器のすぐ後ろに位置しているので、その間で方向変換は必要とされない。発熱体は、フラップ、閉鎖可能なスライダ装置などによって閉鎖され、あるいは開放される。このフラップは、ロールバンド、スライド可能なフラップであることができ、あるいは、運動学によって互いに結合されている、複数の小さいフラップから形成することができる。
【０００７】
発熱装置に対して平行に空気案内通路内に、さらに冷風を給送するための、可変に閉鎖可能なバイパス通路が設けられており、その場合に空気案内通路は熱交換器とバイパス通路との間で同様にほぼ直線的かつ方向変換なしで延びている。このようにして、空気通路内の激しい方向変換による流れ損失と騒音発生が回避される。好ましくは、バイパス通路の内部に、閉鎖された位置と開放された位置との間で可変に変位可能な、閉鎖装置が配置されている。発熱装置の上流側または下流側に、温風を配量するための、閉鎖された位置と開放された位置との間で可変に変位可能な、他の閉鎖装置を配置することができる。温風通路内のこの、他の閉鎖装置は、複数の結合されたフラップから形成することができ、あるいはたとえば１つまたは複数のスライド可能および／または部分的に巻き上げ可能なフラップから形成することができる。
【０００８】
バイパス通路内の揺動フラップは、発熱体のための閉鎖装置ほどコンパクトに形成される必要はない。というのは、ここでは多くのスペースが提供されるからである。
【０００９】
本発明の主要なアスペクトは、蒸発器のすぐ後方に配置された、極めてコンパクトな閉鎖装置を有する、発熱体である。その間では、空気案内の取り立てて言うほどの方向変換は存在しない。さらに、バイパス通路内に、冷風のための案内装置が配置されており、それはＶ字形状を有している。それによって冷風が２つの流れに分割され、それらの流れは選択的に上方または下方へ案内することができる。２つの冷風ルートの間の空間は、発熱体から来る暖かい空気流を分配するために利用される。従って足下領域と窓ガラスの領域における２つの温風出口は中央に配置されており、冷風ルートは側方に延びている。空気の温度調節を行うために、中央のＶ字状の領域が層状化通路として形成されており、それがフラップを用いて駆動される。この層状化通路は、冷たい空気を設備の中央の領域へ案内し、そこで冷たい空気は所望の方向へ案内されることができる。
【実施例】
【００１０】
以下、図面を用いて本発明の好ましい実施例を詳細に説明する。
【００１１】
図１は、本発明に基づく空調装置１０のコンポーネントの配置を図式的な原理図で示している。送風機１４の後方の空気案内通路１２内に、蒸発器１６が配置されており、その蒸発器の後段の下流に発熱体１８が配置されている。発熱体１８は、蒸発器１６のすぐ後ろに配置されているので、蒸発器１６と発熱体１８の間の空気案内通路１２は、ほぼ直線的かつ方向変換なしで延びている。発熱体１８に対して平行かつその下方に、バイパス通路２０があって、そのバイパス通路は変位可能な冷風フラップ２２によって可変に閉鎖可能である。バイパス通路２０の下流には、以下でさらに詳細に説明する、Ｖ字状の層状化通路２４が配置されている。発熱体１８の前に、一連の小さい閉鎖フラップ２６が配置されており、これらの閉鎖フラップは、発熱体を貫流させないようにする場合に、発熱体１８の可変の閉鎖をもたらすことができる。閉鎖フラップは、流れ方向にわずかな広がりしか持たないように、寸法設計され、かつ配置されている。
【００１２】
発熱体１８の後方には、場合によってはＰＴＣ補助ヒーター２８を配置することができ、これは加熱出力を必要に応じて増強することができる。
【００１３】
発熱体１８および層状化通路２４の下流に、複数の流出開口部３０、３２が設けられており、それらは揺動可能なフラップ３４、３６によって可変に閉鎖可能である。
【００１４】
図２は、空調装置１０の第１の駆動種類を示しており、この駆動種類において発熱体１８の前のフラップ２６は閉鎖されており、かつバイパス通路２０内の冷風フラップ２２は開放されている。その場合に足下空間フラップ３４は、同様に閉鎖されているので、冷たい空気全体が上方へ向かってデフロスタノズル３２または車両室内の換気開口部の方向へ流れる。図３は、図２の断面III−IIIにおいて、車両室内の上方の流出開口部３２への冷風分配を示している。Ｖ字状の層状化通路２４によって、冷たい空気が分配されて、左と右の換気開口部および場合によってはデフロスタノズルへ案内される。
【００１５】
図４は、空調装置１０の代替的な駆動方法を示しており、その駆動方法において冷風フラップ２２は閉鎖されており、温風フラップ２６は開放されている。その場合に足下空間フラップ３４は閉鎖されているので、温風は上方の流出開口部３２へ案内される。図５は、図４の断面Ｖ−Ｖを示しており、それによれば、空気は、蒸発器１６、発熱体１８およびＰＴＣ素子２８を貫流した後に、温風のための中央の流出開口部へ案内される。
【００１６】
図６は、温風が足下空間内の流出開口部３０のみへ案内される、駆動方法を示している。冷風フラップ２２は閉鎖されており、温風フラップ２６は開放されている。足下空間フラップ３４は、同様に開放されている。図７は、図６の断面VII−VIIを示しており、それによれば、空気は、蒸発器１６、発熱体１８およびＰＴＣ素子２８を貫流した後に、開放された足下空間フラップ３４を介して下方の流出開口部３０へ案内される。
【００１７】
図８の図式的な斜視図表示は、空調装置１０の空気ルートと特に層状化装置２４による混合を明らかにしている。バイパス通路２０内の冷風フラップ２２は、この場合に部分的に開放されているので、冷たい空気がバイパス通路２０を通って流れ、層状化装置２４内へ流入することができる。冷たい空気の一部が、上方へ向かって案内されて、上方の流出開口部３２（図１を参照）から流出し、冷たい空気の他の部分は層状化通路２４内で発熱体１８からの暖かい空気と混合されて、開放された足下空間フラップ３４を介して温度調節された空気として足下空間内の下方の流出開口部３０へ案内される。その場合に側方に配置されている開口部３０は、前方の足下空間内に配置することができ、中央に配置された幅の広い開口部は、車両室内の後方の足下空間へ連通している。
【００１８】
そして図９は、冷たい空気のみが車両室内を換気するために上方へ向かって給送される、駆動方法を示している。下方の冷風フラップ２２は開放されているので、冷たい空気は２つの側方の通路およびＶ字状の層状化通路２４を通って流れる。この層状化通路から空気は再び上方へ流出して、開放されている上方の空気通路を貫流し、この空気通路は上方の流出開口部３２へ連通している。その場合に足下空間フラップ３４は閉鎖されており、ほぼ垂直の位置にあるので、全部の冷たい空気が混合通路２４からこのフラップ３４に沿って上方へ流出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明に基づく空調装置の図式的な断面図である。
【図２】空調装置内の可能な空気ルートを明らかにする図式的な表示である。
【図３】空調装置内の可能な空気ルートを明らかにする図式的な表示である。
【図４】空調装置内の可能な空気ルートを明らかにする図式的な表示である。
【図５】空調装置内の可能な空気ルートを明らかにする図式的な表示である。
【図６】空調装置内の可能な空気ルートを明らかにする図式的な表示である。
【図７】空調装置内の可能な空気ルートを明らかにする図式的な表示である。
【図８】装置の第１の駆動方法における空気案内ルートを示す原理的な斜視図である。
【図９】装置の第２の駆動方法における空気案内ルートを示す原理的な斜視図である。
【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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【国際調査報告】
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