(57)【要約】      （修正有）【課題】上層の通路に取り込まれた雨水等を排水することができる空調装置を提供する。【解決手段】空調装置（１）は、スクロールハウジング（５０）を有する送風部（１０）と、空調ケース（１５０）を有する空気調和部（１００）と、を備え、送風部（１０）は、スクロールハウジング（５０）の内部空間を上側及び下側空気流路に分割する送風部仕切板（２０）を有し、空気調和部（１００）は、排水領域（１３０）を有し、送風部仕切板（２０）は、排水領域（１３０）の上方まで延び出して、空調ケース（１５０）の内部空間の少なくとも一部を上側及び下側送風路に分割し、且つ、上側及び下側送風路を連通する通水部（２００）を有し、通水部（２００）は、排水領域（１３０）の上方に位置する。【選択図】図１
2019089408.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両用の空調装置（１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ）であって、
モータ（１３）と、前記モータ（１３）により回転駆動されて空気を吹き出す羽根車（５）と、前記羽根車（５）を収容する内部空間および周方向に開口する吐出口（５１）を有するスクロールハウジング（５０）と、を有する送風部（１０）と、
冷却用熱交換器（１１０）と、前記冷却用熱交換器（１１０）を収容する内部空間及び前記スクロールハウジング（５０）の前記吐出口（５１）に接続する接続口（１５１）を有する空調ケース（１５０）と、を有する空気調和部（１００）と、
を備え、
前記送風部（１０）は、更に、前記スクロールハウジング（５０）の内周面と前記羽根車（５）の外周面との間の領域、並びに前記吐出口（５１）の内部空間を、上側空気流路と下側空気流路とに分割する送風部仕切板（２０）を有し、
前記空気調和部（１００）は、更に、前記冷却用熱交換器（１１０）にて凝縮した凝縮水を排出する排出口（１３１）と、前記排出口（１３１）に向かって下降傾斜する傾斜面（１３２）と、を含む排水領域（１３０）を有し、
前記送風部仕切板（２０）は、前記吐出口（５１）から前記排水領域（１３０）の上方まで延び出して、前記接続口（１５１）の内部空間並びに前記空調ケース（１５０）の前記接続口（１５１）と前記冷却用熱交換器（１１０）との間の内部空間の少なくとも一部を上側送風路と下側送風路とに分割し、且つ、前記上側送風路と前記下側送風路とを連通して、前記上側送風路内の水が前記下側送風路に流入することを許容する通水部（２００、２００Ａ）を有し、
前記通水部（２００、２００Ａ）は、前記排水領域（１３０）の上方に位置する、空調装置（１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ）。
【請求項２】
前記通水部（２００）は、前記送風路仕切板（２０）を貫通する連通孔（２０１）である、請求項１に記載の空調装置（１）。
【請求項３】
前記通水部（２００Ａ）は、前記送風部仕切板（２０Ａ、２０Ｂ）の空気流れの下流側端部（２０２Ｂ）である、請求項１に記載の空調装置（１Ａ、１Ｂ）。
【請求項４】
前記スクロールハウジング（５０）は、上側スクロール部材（６１）と、前記上側スクロール部材（６１）の下側に位置し前記上側スクロール部材（６１）と共に前記羽根車（５）を収容する内部空間及び前記吐出口（５１）を画成する下側スクロール部材（６２）と、を有し、
前記空調ケース（１５０）は、上側空調ケース部材（１６１）と、前記上側空調ケース部材（１６１）の下側に位置し前記上側空調ケース部材（１６１）と共に前記接続口（１５１）及び前記冷却用熱交換器（１１０）を収容する内部空間を画成する下側空調ケース部材（１６２）であって、前記排水領域（１３０）が設けられた下側空調ケース部材（１６２）と、を有し、
前記下側スクロール部材（６２）と前記下側空調ケース部材（１６２）とは、一体に形成されている、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の空調装置（１Ｃ）。
【請求項５】
前記送風部仕切壁（２０）の上面（２０Ａ）は、前記吐出口（５１）から前記通水部（２００、２００Ａ）にかけて略水平である、または、前記吐出口（５１）に対応する部位から前記通水部（２００、２００Ａ）にかけて下降傾斜する、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の空調装置（１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、二層流式の車両用空調装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、外気（車両の外気）および／または内気（車両の内気）を取り込んで送風する二層流式の送風機ユニットと、送風機ユニットに接続された空調ユニットと、を含む二層流式の空調装置が知られている（例えば特許文献１参照）。二層流式の送風機ユニットは、その内部空間が、仕切板によって上下二層の通路に仕切られている。このような二層流式の送風機ユニットを使用した空調装置は、上層および下層の通路に内気を取り込む内気モードでの運転のほか、上層および下層の通路に外気を取り込む外気モードでの運転、及び、上層の通路に外気を取り込み、下層の通路に車室内気を取り込む内外気二層流モードでの運転が可能である。
【０００３】
ところで、このような送風機ユニットは、車両の外部から外気と共に雨水等を取り込んでしまうことがある。送風機ユニット内に取り込まれた雨水等は、外気と共に運ばれる。このため、外気モードにおいても内外気二層流モードにおいても外気が流れる上層の通路には、雨水等が侵入する機会が多い。送風機ユニットの上層の通路に取り込まれた雨水等を空調ユニットの外部に排出するため、例えば特許文献１においては、送風機ユニットの内部空間を上下に仕切る仕切板に連通孔を複数設け、上層の通路内の雨水等を下層の通路に流し、下層の通路から空調ユニットに流入させている。そして、空調ユニットに流入した雨水を、空調ユニットのケースの底部に設けられた排水口から排出している。
【０００４】
しかしながら、送風機ユニットおよびそれに接続する空調ユニットの下層の通路は、下層の通路の雨水等を排水口に流入させるように構成されているとは限らない。例えば、特許文献２に示すように、車両のレイアウトによっては、送風機ユニットの吹出口が空調ユニットに向かって上方に傾斜する場合もある。このような場合、下層の通路内の雨水等は、排水口から排出されず、下層の通路に滞留するおそれがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１５−６７２６０号公報
【特許文献２】特開平１０−１６５３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、二層流式の空調装置であって、送風機ユニット（送風部）の吹き出し方向や空調装置の下層の通路の形状に関わらず、上層の通路に取り込まれた雨水等を、空調ユニット（空気調和部）の排出口から排出することが可能な、空調装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の好適な一実施形態によれば、車両用の空調装置であって、
モータと、前記モータにより回転駆動されて空気を吹き出す羽根車と、前記羽根車を収容する内部空間および周方向に開口する吐出口を有するスクロールハウジングと、を有する送風部と、
冷却用熱交換器と、前記冷却用熱交換器を収容する内部空間及び前記スクロールハウジングの前記吐出口に接続する接続口を有する空調ケースと、を有する空気調和部と、
を備え、
前記送風部は、更に、前記スクロールハウジングの内周面と前記羽根車の外周面との間の領域、並びに前記吐出口の内部空間を、上側空気流路と下側空気流路とに分割する送風部仕切板を有し、
前記空気調和部は、更に、前記冷却用熱交換器にて凝縮した凝縮水を排出する排出口と、前記排出口に向かって下降傾斜する傾斜面と、を含む排水領域を有し、
前記送風部仕切板は、前記吐出口から前記排水領域の上方まで延び出して、前記接続口の内部空間並びに前記空調ケースの前記接続口と前記冷却用熱交換器との間の内部空間の少なくとも一部を上側送風路と下側送風路とに分割し、且つ、前記上側送風路と前記下側送風路とを連通して、前記上側送風路内の水が前記下側送風路に流入することを許容する通水部を有し、
前記通水部は、前記排水領域の上方に位置する、空調装置が提供される。
【発明の効果】
【０００８】
上記本発明の実施形態によれば、二層流式の空調装置であって、送風部の吹き出し方向や空調装置の下層の通路の形状に関わらず、上層の通路に取り込まれた雨水等を、空気調和部の排出口から排出することが可能な、二層流式空調装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の第１の実施の形態による空調装置の送風部及び空気調和部の構造を模式的に示す断面図である。
【図２】図１に示す空調装置のスクロールハウジング、送風部仕切板および空調ケースの構成を模式的に示す分解斜視図である。
【図３】図１に示す空調装置の下側スクロール部材、下側空調ケース部材、送風部仕切板および空気調和部仕切板を模式的に示す平面図である。
【図４】図１に対応する図であって、本発明の第２の実施の形態による空調装置の送風部及び空気調和部の構造を模式的に示す断面図である。
【図５】図２に対応する図であって、図４に示す空調装置の下側スクロール部材、下側空調ケース部材、送風部仕切板および空気調和部仕切板を模式的に示す平面図である。
【図６】図４に対応する図であって、本発明の第３の実施の形態による空調装置の送風部及び空気調和部の構造を模式的に示す断面図である。
【図７】図５に対応する図であって、図６に示す空調装置の下側スクロール部材、下側空調ケース部材、送風部仕切板および空気調和部仕切板を模式的に示す平面図である。
【図８】図１に対応する図であって、本発明の第４の実施の形態による空調装置の送風部及び空気調和部の構造を模式的に示す断面図である。
【図９】図２に対応する図であって、図８に示す空調装置のスクロールハウジング、送風部仕切板および空調ケースの構成を模式的に示す分解斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
＜第１の実施の形態＞
以下に添付図面を参照して本発明の第１の実施の形態について説明する。
【００１１】
図１は、車両用の空調装置の構造を模式的に示す断面図である。また、図２は、図１に示す空調装置のスクロールハウジング、送風部仕切板および空調ケースの構成を模式的に示す分解斜視図である。また、図３は、図１に示す空調装置の下側スクロール部材、下側空調ケース部材、送風部仕切板および空気調和部仕切板の構成を模式的に示す平面図である。なお、図１乃至図３並びに後述する図４乃至図９においては、図示の明確化のため、スクロールハウジング、仕切板および空調ケースの形状を簡略化して示し、図２、図３、図５、図７および図９においては、空調ケースの各吹出通路の図示を省略している。
【００１２】
本実施形態の車両用空調装置１は、二層流式空調装置であり、送風部１０と送風部１０に接続された空気調和部１００とを有する。送風部１０は、空気流を形成するものであり、空気調和部１００は、送風部１０からの空気の除湿等を行うものである。空気調和部１００には、除湿により生じた水を排出する排出口１３１が設けられている。
【００１３】
まず、図１を参照して送風部１０について説明する。図１に示す送風部１０は、片吸込型の遠心式送風部である。送風部１０は、羽根車５を有する。羽根車５は、その外周部分に、周方向に並んだ翼列６Ａを形成する複数の翼６を有している。羽根車５は、モータ１３により回転軸線Ａｘ周りに回転駆動され、軸方向上側（軸方向一端側）から羽根車５の翼列の半径方向内側の空間に吸入した空気を、遠心方向に向けて吹き出す。符号９は、羽根車５と一体成形された空気流偏向部材である。この空気流偏向部材は、コーンと呼ばれることもある。
【００１４】
なお、本明細書において、説明の便宜上、回転軸線Ａｘの方向を軸方向と呼ぶ。軸方向は、図１の上下方向に一致しているが、このことによって、空調装置が実際に車両に組み込まれた場合に、空調装置の各部の上下方向が回転軸線Ａｘの方向に一致するものと限定されるわけではない。また、本明細書においては、特別な注記が無い限り、回転軸線Ａｘ上の任意の点を中心として回転軸線Ａｘと直交する平面上に描かれた円の半径の方向を半径方向と呼び、当該円の円周方向を周方向または円周方向と呼ぶ。
【００１５】
羽根車５は、スクロールハウジング５０の概ね円柱形の内部空間に収容される。スクロールハウジング５０は、軸方向上側に開口する吸込口２２と、周方向に開口する吐出口５１とを有している。スクロールハウジング５０を軸方向から見た場合、図３に示すように、吐出口５１はスクロールハウジング５０の外周面の概ね接線方向に延びている。スクロールハウジング５０は、図２に示すように、上側スクロール部材６１と、上側スクロール部材６１の下側に位置する下側スクロール部材６２とを有する。下側スクロール部材６２は、上側スクロール部材６１と共に、羽根車５を収容する内部空間および吐出口５１を画成する。
【００１６】
送風部１０は、更に、スクロールハウジング５０内に挿入された分離筒３０と、スクロールハウジング５０の外周壁５０Ａから半径方向内側に向けて延びる送風部仕切板２０と、を有している。
【００１７】
分離筒３０は、吸込口２２を介して、スクロールハウジング５０内に挿入されている。分離筒３０の中央部３１から下部３２は、吸込口２２を通り、羽根車５の翼列６Ａの半径方向内側の空間まで軸方向に延びている。分離筒３０の上部３３は、スクロールハウジング５０の外側（吸込口２２よりも軸方向上側）に位置している。分離筒３０の下端は、羽根車５の翼列６Ａの半径方向内側の空間内に位置している。
【００１８】
分離筒３０の上部３３の断面（回転軸線Ａｘに直交する方向の断面を意味する）は概ね長方形である。分離筒３０の中央部３１の断面は円形（又は概ね円形）である。分離筒３０の断面形状は、上部３３から中央部３１に近づくに連れて、長方形から円形に滑らかに推移する。分離筒３０の下部３２（出口側端部）は、下端に近づくに従って拡径するフレア形状を有しているとともに、下端は円形である。なお、図示の例においては、分離筒３０は、その中央部３１から上部３３の間は湾曲しているが、これに限られない。
【００１９】
分離筒３０の全体が樹脂射出成形により一体成形されていてもよい。これに代えて、分離筒３０の入口側端部（上部）３３と、分離筒３０の中央部３１及び出口側端部（下部）３２を別々に成形した後に、両者を例えば接着または嵌め込み等の手法により連結してもよい。
【００２０】
分離筒３０は、スクロールハウジング５０内に吸入される空気の流れを、分離筒３０の外側を通って翼６の上半部に流入する第１空気流と、分離筒３０の内側を通って翼６の下半部に流入する第２空気流とに分割する。第１空気流は、スクロールハウジング５０の吸込口２２のうちの分離筒３０の外周面より外側のリング状領域を通り、羽根車５の翼列６Ａの上半部（吸込口２２に近い部分）に流入する。第２空気流は、分離筒３０の上端から分離筒３０の内側に入り、羽根車５の翼列６Ａの下半部（吸込口２２から遠い部分）に流入する。従って、スクロールハウジング５０の吸込口２２のうちの分離筒３０の外周面より外側のリング状領域がスクロールハウジング５０の第１吸入口、分離筒３０の上端の開口がスクロールハウジング５０の第２吸入口、と見なすこともできる。
【００２１】
送風部仕切板２０は、スクロールハウジング５０の内部空間のうちのスクロールハウジング５０の内周面と羽根車５の外周面との間の領域、および、吐出口５１の内部空間を上下に（軸方向に）分割して、スクロールハウジング５０の内周面に沿って周方向に延びる上側の上側空気流路１０Ａ及び下側の下側空気流路１０Ｂを形成する。分離筒３０の外側を通って翼６の上半部に流入した第１空気流は、その後に上側空気流路１０Ａに流入する。また、分離筒３０の内側を通って翼６の下半部に流入した第２空気流は、その後に下側空気流路１０Ｂに流入する。図２から理解されるように、送風部仕切板２０は、上側スクロール部材６１および下側スクロール部材６２とは別体として形状された板状部材である。送風部仕切板２０は、上側スクロール部材６１と下側スクロール部材６２との間に配置されて、その縁部において上側スクロール部材６１及び下側スクロール部材６２と嵌合する。
【００２２】
なお、上述のような送風部１０は、車両の外部から外気と共に雨水等を取り込んでしまうことがある。このような雨水等を空気調和部１００の排出口１３１から排出するため、本実施の形態の送風部仕切板２０は、後述のように、吐出口５１から空気調和部１００の内部に延び出している。
【００２３】
スクロールハウジング５０には、空気取入ハウジング７０が連結されている。スクロールハウジング５０と空気取入ハウジング７０とは、一体成形されていてもよいし、別々に作製された後にネジ止め、接着、嵌め込み等の手法により連結されてもよい。
【００２４】
空気取入ハウジング７０は、第１開口（外気導入口）７５、第２開口（内気導入口）７６及び第３開口（内気導入口）７７を有している。第１開口７５には、車両に設けられた外気導入路の出口（図示せず）と連結されているかあるいは当該出口の近傍にあり、第１開口７５を介して外気（車両外部から取り入れた空気）を空気取入ハウジング７０内に導入することができる。第２開口７６及び第３開口７７は車両の室内に開口しており、内気（車室内空気）を空気取入ハウジング７０内に導入することができる。
【００２５】
空気取入ハウジング７０内には、ロータリ式ドアと呼ばれる形式の第１切換ドア７３及び第２切換ドア７４が設けられている。第１切換ドア７３は、水平方向（図１の紙面垂直方向）に延びる回転軸７３Ｒの周りに回転して第１開口７５または第２開口７６を閉鎖することができる。第２切換ドア７４は、水平方向に延びる回転軸７４Ｒの周りに回転して第３開口７７を閉鎖することができる。
【００２６】
第１切換ドア７３は、第１開口７５を開放しかつ第２開口７６を閉鎖する第１位置（図１参照）と、第１開口７５を閉鎖しかつ第２開口７６を開放する第２位置（図示せず）との間で移動することができる。第２切換ドア７４は、第３開口７７を開放する第１位置（図１参照）と、第３開口７７を閉鎖する第２位置（図示せず）との間で移動することができる。
【００２７】
空気取入ハウジング７０内には、第１〜第３開口７５〜７７と、分離筒３０の上部３３の上端部に設けられる入口開口との間に、空気中に含まれるダスト、パーティクル等の汚染物質や異臭を除去するためのフィルタ７９が設けられている。フィルタ７９は、第１切換ドア７３、第２切換ドア７４の稼働範囲よりも、分離筒３０の入口開口側に設けられる。
【００２８】
次に、空気調和部について説明する。図１に示すように、空気調和部１００は空調ケース１５０を有している。空調ケース１５０は、スクロールハウジング５０の吐出口５１に接続する接続口１５１を有しており、送風部１０が形成した空気流が空調ケース１５０内に流れ込むようになっている。空調ケース１５０内には、冷却用熱交換器（エバポレータ）１１０及び加熱用熱交換器（ヒータコア）１４０が配置されている。冷却用熱交換器１１０は、加熱用熱交換器１４０よりも、送風部１０からの空気の流れにおける上流側に配置されている。
【００２９】
空調ケース１５０は、上側空調ケース部材１６１と、上側空調ケース部材１６１の下側に位置する下側空調ケース部材１６２と、を有する。下側空調ケース部材１６２は、上側空調ケース部材１６１と共に、接続口１５１並びに冷却用熱交換器１１０及び加熱用熱交換器１４０を収容する内部空間を画成する。上側空調ケース部材１６１は、上側スクロール部材６１と接続する。また、下側空調ケース部材１６２は、下側スクロール部材６２と接続する。なお、スクロール部材６１，６２の空調ケース部材１６１，１６２との接続部には、各々フランジ５２ａ，５２ｂが設けられていてもよい。また、空調ケース部材１６１，１６２のスクロール部材６１，６２との接続部には、各々、フランジ１５２ａ，１５２ｂが設けられていてもよい。そして、スクロール部材６１，６２と空調ケース部材１６１，１６２とは、フランジ５２ａおよびフランジ１５２ａ並びにフランジ５２ｂおよびフランジ１５２ｂをボルト等で互いに締結することにより接続されていてもよい。図１に示される参照符号２ａは、フランジ５２ａおよびフランジ１５２ａの接続面であり、参照符号２ｂは、フランジ５２ｂおよびフランジ１５２ｂの接続面である。なお、図３には、参照符号２ａは示されていない一方、参照符号２ｂが示されている。
【００３０】
この空調ケース１５０の内部空間も、上下に、上側送風路１００Ａ及び下側送風路１００Ｂに分割されている。そして、冷却用熱交換器１１０の上側部分１１０Ａは上側送風路１００Ａ内に位置し、冷却用熱交換器１１０の下側部分１１０Ｂは下側送風路１００Ｂ内に位置している。冷却用熱交換器１１０は、そこを通過する空気から熱を奪い、かつ、空気の湿度が高い場合には空気中の水分を凝縮させることにより空気の湿度を下げる。また、加熱用熱交換器１４０の上側部分１４０Ａは上側送風路１００Ａ内に位置し、加熱用熱交換器１４０の下側部分１４０Ｂは下側送風路１００Ｂ内に位置している。加熱用熱交換器１４０は、そこを通過する空気を加熱する。
【００３１】
なお、冷却用熱交換器１１０にて凝縮した凝縮水を空調装置１の外部に排出するため、空調ケース１５０の底部（したがって下側空調ケース部材１６２）には、排水領域１３０が設けられている。排水領域１３０は、冷却用熱交換器１１０の下方となる位置に設けられている。排水領域１３０は、空調ケース１５０の内部と外部とを連通して凝縮水を排出する排出口１３１と、前記凝縮水を排出口１３１に案内するように排出口１３１に向かって下降傾斜する傾斜面１３２と、を有する。図１から理解されるように、排水領域１３０は、送風部１０からの空気の流れにおける冷却用熱交換器１１０の上流側まで延びている。
【００３２】
ここで、上述のように、上述の送風部１０は、車両の外部から外気と共に雨水等を取り込んでしまうことがある。送風部１０内に取り込まれた雨水等は、外気と共に運ばれる。このため、空調装置１の後述する３つの運転モードのうちの２つのモードで外気が流れる上層の通路には、雨水等が侵入する機会が多い。
【００３３】
このような上側空気流路１０Ａに侵入した雨水等Ｗを空気調和部１００の排出口１３１から排出するため、本実施の形態の送風部仕切板２０は、吐出口５１から排水領域１３０の上方まで延び出している。したがって、送風部仕切板２０は、上側空気流路１０Ａに侵入した雨水等Ｗを、排水領域１３０の上方まで案内することができる。なお、当該雨水等Ｗを継ぎ目の無い板２０によって案内することにより、排水領域１３０の上方に至るまでの間に、上側の通路１０Ａ，１００Ａから下側の通路１０Ｂ，１００Ｂに漏洩する虞がない。
【００３４】
また、送風部仕切板２０には、排水領域１３０の上方となる位置において、通水部２００が設けられている。通水部２００は、上側送風路１００Ａと下側送風路１００Ｂとを連通して、上側送風路１００Ａ内の水が下側送風路１００Ｂに流入することを許容する部位である。そして、上側の通路１０Ａ，１００Ａの雨水等Ｗは、通水部２００において排水領域１３０に流れ落ちる。排水領域１３０に流入した雨水等Ｗは、排出口１３１に向かって下降傾斜する傾斜面１３２によって排出口１３１に案内され、排出口１３１を通じて空調装置１の外部に排出される。
【００３５】
このように、送風部仕切板２０が吐出口５１から排水領域１３０の上方まで延び出していることにより、送風部１０の上側空気流路１０Ａに侵入した雨水等Ｗを、空調装置１の下側の通路１０Ｂ，１００Ｂの形状や送風部１０の吹き出し方向（具体的には吐出口５１の延びる方向）に関わらず、排出口１３１に案内することができる。この結果、送風部１０に取り込まれた雨水等Ｗが空調装置１の下側の通路１０Ｂ，１００Ｂに滞留する虞が、低減される。
【００３６】
なお、図１乃至図３に示す例においては、通水部２００は、送風部仕切板２０を上下に貫通する連通孔２０１である。連通孔２０１の形状は任意であるが、例えば図３に示すように、送風部仕切板２０の平面視において、送風部仕切板２０の空気流れの下流側に向かって先細りするＶ字形状（つまりＶ字の屈曲部がＶ字の両端部よりも当該空気流れの下流側に配置されるＶ字形状）であることが好ましい。連通孔２０１がこのような形状であれば、連通孔２０１に付着した雨水等Ｗが円滑に排水領域１３０に案内される。すなわち、連通孔２０１に付着した雨水等Ｗは、前記空気流れに従ってＶ字の屈曲部に集められて大きな水滴となり、下方に流れ落ちるため、連通孔２０１に留まる虞が低い。
【００３７】
また、送風部仕切板２０の上面２０Ａは、送風部１０の吐出口５１から通水部２００にかけて略水平であるか、または、吐出口５１に対応する部位から通水部２００にかけて下降傾斜している。これにより、上側空気流路１０Ａに侵入した雨水等Ｗを、通水部２００まで案内することが容易となる。
【００３８】
なお、空調ケース１５０の上側送風路１００Ａと下側送風路１００Ｂとは、空調ケース１５０内に延び出した送風部仕切板２０と、送風部仕切板２０の空気流れの下流側に配置された空気調和部仕切板１２０と、によって分割されている。送風部仕切板２０は、空調ケース１５０の内部空間のうち、接続口１５１の内部空間と、接続口１５１と冷却用熱交換器１１０との間の内部空間の少なくとも一部とを、上側送風路１００Ａ及び下側送風路１００Ｂに分割している。
【００３９】
図１に示す例においては、送風部仕切板２０は、冷却用熱交換器１１０の近傍まで延びている。そして、空調ケース１５０の内部空間のうち、接続口１５１の内部空間と、接続口１５１と冷却用熱交換器１１０との間の内部空間が、送風部仕切板２０によって、上側送風路１００Ａ及び下側送風路１００Ｂに分割されている。また、空調ケース１５０の内部空間のうち、冷却用熱交換器１１０と加熱用熱交換器１４０との間の内部空間が、空気調和部仕切板１２０によって、上側送風路１００Ａ及び下側送風路１００Ｂに分割されている。図２から理解されるように、送風部仕切板２０のうち空気調和部１００内に延び出した部分は、上側空調ケース部材１６１と下側空調ケース部材１６２との間に配置される。同様に、空気調和部仕切板１２０も、上側空調ケース部材１６１と下側空調ケース部材１６２との間に配置される。そして、送風部仕切板２０の当該部分及び空気調和部仕切板１２０は、その縁部において、上側空調ケース部材１６１および下側空調ケース部材１６２と嵌合する。
【００４０】
上述のように、加熱用熱交換器１４０の上側部分１４０Ａは上側送風路１００Ａ内に位置し、加熱用熱交換器１４０の下側部分１４０Ｂは下側送風路１００Ｂ内に位置している。しかしながら、加熱用熱交換器１４０の上側部分１４０Ａは上側送風路１００Ａの全断面を占有してはいない。上側送風路１００Ａの加熱用熱交換器１４０が存在しない領域が、上側送風路１００Ａを流れる空気が加熱用熱交換器１４０の上側部分１４０Ａを通過しないで（上側部分１４０Ａを迂回して）加熱用熱交換器１４０の下流側に流れることを可能とするバイパス経路１５３Ａとなっている。同様に、加熱用熱交換器１４０の下側部分１４０Ｂは下側送風路１００Ｂの全断面を占有してはいない。下側送風路１００Ｂの加熱用熱交換器１４０が存在しない領域が、下側送風路１００Ｂを流れる空気が加熱用熱交換器１４０の下側部分１４０Ｂを通過しないで（下側部分１４０Ｂを迂回して）加熱用熱交換器１４０の下流側に流れることを可能とするバイパス経路１５３Ｂとなっている。
【００４１】
冷却用熱交換器１１０と加熱用熱交換器１４０との間において、上側送風路１００Ａ及び下側送風路１００Ｂには、上側温調ドア１６１Ｄ及び下側温調ドア１６２Ｄがそれぞれ設けられている。上側温調ドア１６１Ｄを水平方向（図１の紙面垂直方向）に延びる回転軸１６１Ｒを中心として回転させることにより、上側送風路１００Ａにおいて加熱用熱交換器１４０を通過する空気の割合を調節することができる。同様に、下側温調ドア１６２Ｄを水平方向に延びる回転軸１６２Ｒを中心として回転させることにより、下側送風路１００Ｂにおいて加熱用熱交換器１４０を通過する空気の割合を調節することができる。
【００４２】
空調ケース１５０の加熱用熱交換器１４０の下流側には混合室１７０が形成されている。この混合室１７０は、上側送風路１００Ａおよび下側送風路１００Ｂに面しており、それぞれの送風路１００Ａ，１００Ｂを流れてきた空気が流入する。そして、上側送風路１００Ａに面する位置と下側送風路１００Ｂに面する位置との間に、二層モード調整ドア１６３Ｄが設けられている。二層モード調整ドア１６３Ｄを水平方向（図１の紙面垂直方向）に延びる回転軸１６３Ｒを中心として適宜回転させることにより、上側送風路１００Ａを流れてきた空気と下側送風路１００Ｂを流れてきた空気との混合を防止する閉塞位置と、混合を阻害しない開放位置との間で、二層モード調整ドア１６３Ｄを位置させることができる。図１には、二層モード調整ドア１６３Ｄが閉塞位置に位置された態様が示されている。
【００４３】
混合室１７０には、デフロスタ吹出通路１７２と、ベント吹出通路１７４と、フット吹出通路１７６とが面している。そして、混合室１７０の空気は、デフロスタ吹出通路１７２、ベント吹出通路１７４およびフット吹出通路１７６の各吹出通路に流入可能となっている。
【００４４】
デフロスタ吹出通路１７２の下流端は、車室内のフロントガラスの内面に向けて空気を吹き出す図示しないデフロスタ吹出口に接続されている。ベント吹出通路１７４の下流端は、運転席及び助手席（場合によっては後席も）に座っている乗員の上半身に向けて空気を吹き出す図示しないベント吹出口に接続されている。フット吹出通路１７６の下流端は、運転席及び助手席（場合によっては後席も）に座っている乗員の足元に向けて空気を吹き出す図示しないフット吹出口に接続されている。
【００４５】
デフロスタ吹出通路１７２、ベント吹出通路１７４及びフット吹出通路１７６には、これらの吹出通路１７２，１７４，１７６の開口度（すなわち開口面積）を調整するためのデフロスタドア１７２Ｄ、ベントドア１７４Ｄ及びフットドア１７６Ｄがそれぞれ設けられている。デフロスタドア１７２Ｄ、ベントドア１７４Ｄ及びフットドア１７６Ｄの各々の開口度は、各ドア１７２Ｄ，１７４Ｄ，１７６Ｄの角度位置を制御することにより制御することができる。
【００４６】
次に、図１乃至図３に示す車両用空調装置の動作について説明する。
【００４７】
車両用空調装置の第１の動作モードでは、送風部１０の第１切換ドア７３が第１位置とされて第１開口７５が開放され、第２開口７６が閉鎖される。また、第２切換ドア７４が第２位置とされて第３開口７７が閉鎖される。この場合、第１開口７５から空気取入ハウジング７０内に導入された外気ＡＥは、分離筒３０の外側を通って羽根車５の翼列６Ａの上半部に流入する第１空気流と、分離筒３０の内側を通って羽根車５の翼列６Ａの下半部に流入する第２空気流を形成する。第１の動作モードは、外気モードと呼ばれることもある。
【００４８】
第２の動作モードでは、第１切換ドア７３が第１位置とされて第１開口７５が開放され、第２開口７６が閉鎖される。また、第２切換ドア７４が第１位置とされて、第３開口７７が開放される。この場合、第１開口７５から空気取入ハウジング７０内に導入された外気ＡＥは、分離筒３０の外側を通り、羽根車５の翼列６Ａの上半部に流入する第１空気流を形成する。また、第３開口７７から導入された内気ＡＲは、分離筒３０の内側を通り、羽根車５の翼列６Ａの下半部に流入する第２空気流を形成する。なお、図１より明らかなように、第１位置にある第２切換ドア７４は、フィルタ７９の上方の空間を、第１開口７５側の空間と第３開口７７側の空間とに分割し、フィルタ７９の上方で外気ＡＥと内気ＡＲとが混合されることを防止する。すなわち第１位置にある第２切換ドア７４は、第２の動作モードのときに、フィルタ７９の上方で外気ＡＥと内気ＡＲとを分離する分離壁の機能を有している。第２の動作モードは、内外気二層流モードと呼ばれることもある。
【００４９】
第３の動作モードでは、第１切換ドア７３が第２位置とされて第１開口７５が閉鎖され、第２開口７６が開放される。また、第２切換ドア７４が第１位置とされて、第３開口７７が開放される。この場合、第２開口７６及び第３開口７７から空気取入ハウジング７０内に導入された内気ＡＲは、分離筒３０の外側を通って羽根車５の翼列６Ａの上半部に流入する第１空気流と、分離筒３０の内側を通って羽根車５の翼列６Ａの下半部に流入する第２空気流を形成する。第３の動作モードは、内気モードと呼ばれることもある。
【００５０】
翼列６Ａの上半部に流入した第１空気流は、上側空気流路１０Ａに流入し、次いで空気調和部１００の上側送風路１００Ａに流入する。また、翼列６Ａの下半部に流入した第２空気流は、下側空気流路１０Ｂに流入し、次いで空気調和部１００の下側送風路１００Ｂに流入する。そして、これらの空気流は、冷却用熱交換器１１０を通過する。冷却用熱交換器１１０では、空気中の水分が凝縮され、凝縮水が生成される。凝縮水は、冷却用熱交換器１１０の下方に位置する排水領域１３０に流れ落ち、排出口１３１から排出される。冷却用熱交換器１１０を通過した空気流は、加熱用熱交換器１４０を通過し、あるいは加熱用熱交換器１４０の周囲のバイパス経路１５３Ａ，１５３Ｂを通過して、混合室１７０内に流入する。混合室１７０に流入した空気流は、吹出通路１７２，１７４，１７６を通って、各吹出口から吹き出される。
【００５１】
第２の動作モード（内外気二層流モード）のとき、二層モード調整ドア１６３Ｄは、閉塞位置に位置される。上側送風路１００Ａを流れてきた空気は、デフロスタ吹出通路１７２およびベント吹出通路１７４への通流が可能とされる一方、フット吹出通路１７６への通流が禁止される。同時に、下側送風路１００Ｂを流れてきた空気は、フット吹出通路１７６への通流が可能とされる一方、デフロスタ吹出通路１７２およびベント吹出通路１７４への通流が禁止される。
【００５２】
第１の動作モード（外気モード）および第３の動作モード（内気モード）のとき、二層モード調整ドア１６３Ｄは、開放位置に位置される。上側送風路１００Ａを流れてきた空気と下側送風路１００Ｂを流れてきた空気とは、混合室１７０で混合が可能となる。この結果、上側送風路１００Ａを流れてきた空気は、デフロスタ吹出通路１７２、ベント吹出通路１７４およびフット吹出通路１７６のいずれにも、通流が可能とされる。同時に、下側送風路１００Ｂを流れてきた空気は、デフロスタ吹出通路１７２、ベント吹出通路１７４およびフット吹出通路１７６のいずれにも、通流が可能とされる。
【００５３】
なお、第１の動作モードおよび第２の動作モードにおいて、外気と共に送風部１０の上側空気流路１０Ａに侵入した雨水等Ｗは、送風部仕切板２０によって空気調和部１００の排水領域１３０の上方まで案内される。そして、通水部２００において、下方の排水領域１３０内に流れ落ち、排出口１３１から排出される。
【００５４】
＜第２の実施の形態＞
次に、図４及び図５を参照して、第２の実施の形態における空調装置１Ａについて説明する。図４は、図１に対応する図であって、第２の実施の形態による空調装置の構造を模式的に示す断面図である。図５は、図３に対応する図であって、図４に示す空調装置の下側スクロール部材、下側空調ケース部材、送風部仕切板および空気調和部仕切板を模式的に示す平面図である。
【００５５】
図４及び図５に示す空調装置１Ａは、図１乃至図３に示す空調装置１と比較して、送風部仕切板２０に連通孔２０１が設けられていない点で異なっている。他の構成は、図１に示す第１の実施の形態と略同一である。図４及び図５に示す第２の実施の形態において、図１乃至図３に示す第１の実施の形態と同一の部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００５６】
図４及び図５に示す例においては、通水部２００Ａは、送風部仕切板２０の、送風部１０からの空気流れの下流側端部２０２Ｂである。下流側端部２０２Ｂは、排水領域１３０の上方に位置している。そして、送風部１０の上側空気流路１０Ａに侵入した雨水等Ｗは、送風部仕切板２０によってその下流側端部２０２Ｂまで案内され、下流側端部２０２Ｂにおいて排水領域１３０に流れ落ちる。
【００５７】
＜第３の実施の形態＞
次に、図６及び図７を参照して、第３の実施の形態における空調装置１Ｂについて説明する。図６は、図４に対応する図であって、第３の実施の形態による空調装置の構造を模式的に示す断面図である。図７は、図５に対応する図であって、図６に示す空調装置の下側スクロール部材、下側空調ケース部材、送風部仕切板および空気調和部仕切板を模式的に示す平面図である。
【００５８】
図６及び図７に示す空調装置１Ｂは、図４および図５に示す空調装置１Ａと比較して、送風部仕切板２０と冷却用熱交換器１１０との間に、空気調和部仕切板１２１が設けられている点で異なっている。空気調和部仕切板１２１は、空気調和部１００の内部空間のうち、送風部仕切板２０と冷却用熱交換器１１０との間の空間を、上側送風路１００Ａおよび下側送風路１００Ｂに分割する。他の構成は、図４及び図５に示す第２の実施の形態と略同一である。図６及び図７に示す第３の実施の形態において、図４および図５に示す第２の実施の形態と同一の部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００５９】
図６及び図７に示す例において、送風部１０からの空気流れにおいて、送風部仕切板２０の下流側端部２０２Ｂと空気調和部仕切板１２１の上流側端部１２１Ｂとは対向している。端部２０２Ｂと端部１２１Ｂとの間には、間隙が設けられている。当該間隙の大きさは、送風部仕切板２０の下流側端部２０２Ｂまで案内された雨水等Ｗが下側送風路１００Ｂに流入することを許容する大きさである。そして、図６及び図７に示す例において、送風部１０の上側空気流路１０Ａに侵入し、送風部仕切板２０の下流側端部２０２Ｂまで案内された雨水等Ｗは、下流側端部２０２Ｂにおいて排水領域１３０に流れ落ちる。
【００６０】
なお、図１乃至図３に示す例においても、送風部仕切板２０と冷却用熱交換器１１０との間に、空気調和部仕切板１２１が設けられていてもよい。ただし、図１乃至図３に示す例においては、送風部仕切板２０に上側送風路１００Ａ内の雨水等Ｗを下側送風路１００Ｂに流入させる連通孔２０１が設けられている。したがって、送風部仕切板２０の下流側端部２０２Ｂと、空気調和部仕切板１２１の上流側端部１２１Ｂと、の間には、間隙が設けられていなくてもよい。
【００６１】
＜第４の実施の形態＞
次に、図８及び図９を参照して、第４の実施の形態における空調装置１Ｃについて説明する。図８は、図１に対応する図であって、第４の実施の形態による空調装置の構造を模式的に示す断面図である。図９は、図２に対応する図であって、図８に示す空調装置のスクロールハウジング、送風部仕切板および空調ケースを模式的に示す分解斜視図である。
【００６２】
図８及び図９に示す空調装置１Ｃは、図１乃至図３に示す空調装置１と比較して、下側スクロール部材６２と下側空調ケース部材１６２とが一体に形成されている点で異なっている。他の構成は、図１乃至図３に示す第１の実施の形態と略同一である。図８及び図９に示す第４の実施の形態において、図１乃至図３に示す第１の実施の形態と同一の部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００６３】
下側スクロール部材６２と下側空調ケース部材１６２とが一体に、下側ハウジングケース部材２６２として形成されている。これにより、下側スクロール部材６２と下側空調ケース部材１６２との間に接続部２ｂが形成されず、空調装置１Ｃの下側の通路１０Ｂ，１００Ｂに雨水等Ｗが、当該接続部２ｂから漏洩する虞が防止される。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
本発明に係る車両用空調装置は、工業的に製造することができ、また商取引の対象とすることができるから、経済的価値を有して産業上利用することができる。
【符号の説明】
【００６５】
１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ  車両用空調装置
１０  送風部
５  羽根車
６  羽根車の翼
６Ａ  翼列
１３  モータ
２０  送風部仕切板
３０  分離筒
５０  スクロールハウジング
５１  吐出口
６１  上側スクロール部材
６２  下側スクロール部材
７０  空気取入ハウジング
１００  空気調和部
１１０  冷却用熱交換器
１３０  排水領域
１３１  排出口
１３２  傾斜面
１４０  加熱用熱交換器
１５０  空調ケース
１５１  接続口
１６１  上側空調ケース部材
１６２  下側空調ケース部材
２００、２００Ａ  通水部
２０１  連通孔
２０２Ｂ  下流側端部
２６２  下側ハウジングケース部材
Ａｘ  回転軸線
【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】
2019089408.tif 000009
【図８】
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【図９】
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