(57)【要約】【課題】自動車用空調装置の配置の全面的な見直しをすることで、インストルメントパネル内の中央部付近のスペースを空けて、他の機器の新たなる設置や、今までの機器の配置に余裕を持たせることを目的とする。【解決手段】車両１５の左右方向に配されるステアリングメンバーの代わりとなる構造体３内に、温風が流れる第１の通風路２９と冷風が流れる第２の通風路３０が形成される。この構造体３の一端である助手席側にヒータコア２２とエバポレータ２３と、その前面に送風機６を配する。それから、前記構造体３の中央で前面側に、エアミックス機構を司るミックスドア３７と吹出モード切換機構を司るミックスドア３７と吹出モード切換機構を司る各吹出用接続口４３乃至４６を備えた混合・吹出モードユニットを配している。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両左右方向に沿って延び、温風が流れる第１の通風路と、冷風が流れる第２の通風路とを中空の構造体内に有し、
前記温風を発生させるヒータコアと、前記冷風を発生させるエバポレータとが前記構造体の一端に配し、その両ヒータコアとエバポレータとに空気を供給する送風機も同様に構造体の一端に配すると共に、
前記第１の通風路と第２の通風路の下流でしかも構造体の前方側に、温風と冷風との混合比を制御するエアミックス機構と、所望の吹出モードに従って切換ドアを動かすことで各吹出用接続口を開閉する吹出モード切換機構を有する混合・吹出モードユニットを配したことを特徴とする自動車用空調装置。
【請求項２】
前記送風機の空気導入ダクトに形成の外気導入口を車両の側面に設けるようにしたことを特徴とする請求項１記載の自動車用空調装置。
【請求項３】
前記エバポレータから生じる凝縮水排出口を車両の側面に設けるようにしたことを特徴とする請求項１又は２記載の自動車用空調装置。
【請求項４】
電装品又はハーネスの保持部を前記混合・吹出モードユニットのケース及び前記送風機のケースとに一体に成形したことを特徴とする請求項１，２又は３記載の自動車用空調装置。
【請求項５】
前記第１の通風路と第２の通風路を形成する構造体に消音機構を付加したことを特徴とする請求項１，２，３又は４記載の自動車用空調装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、自動車用搭載される省スペース型の空調装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車用空調装置において、省スペース化から、自動車のステアリングメンバーを用いて、該ステアリングメンバー内部を空気通路とすることが採用されてきている（特許文献１）。この特許文献１では、ステアリングメンバー２を用いて、中央のセンターベンチレータ吹き出し口８のみならず左右のサイド吹き出し口１０へ空気を空調ユニット５から送り出している。そして、空調ユニット５は自動車の左右方向の中央位置のインストルメントパネルの下方に配されている。
【特許文献１】特開２００３−１７０７２９
【０００３】
また、特許文献２にも、ステアリングメンバを利用した空調装置が開示されている。即ち、空調装置７からの空調空気がステアリングメンバ２に形成の第１吹き出し口１１，１２から車両中央に、第２吹き出し口１３，１４から車両左右に送り出されている。そして、空調ユニット５は自動車の左右方向中央のインストルメントパネルの下方に配されている。
【特許文献２】特開２００３−１６５３２３
【０００４】
さらに、特許文献３にも、クロスメンバーを空調空気の空気導管とする例が示され、その空気導管２，３，４の気密性を高める手段が開示されている。即ち、空気導管２，３，４を構成する半シエル５，６の外部継縁部の接合部位に機械的点結合手段７と凸状又は凹状の連続変形の気密手段８を有している。
【特許文献３】特表平２００３−５２０７２１
【０００５】
以上のような例に示すように、ステアリングメンバーを空調装置の空調空気を送る通風路とすることは公知であり、空調空気を作り出す空調装置は前席の左右方向中央のインストルメントパネルの下方の位置に設けられていることも公知である。そして、前記する以外にも多くの公知文献が検索されたが、特許文献の番号のみを示して、内容の説明は省略する。
【特許文献４】特開２００４−１１４８６３
【特許文献５】特開２００４−３４５３６３
【０００６】
また、空調装置もエアミックスドアを動かすアクチュエータ、各吹出口を開閉制御するアクチュエータ及び送風機のモータや内外気切換ドアのアクチュエータに制御用の電気を送る制御回路として使用されるワイヤーハーネスが用いられるが、それを支えるハーネス取付構造が、特許文献６に示されている。
【特許文献６】特開２００１−１８６６２７
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前記特許文献１から特許文献５までに示す自動車用空調装置にあって、ステアリングメンバー（クロスメンバー）を空調空気の送出ダクトとして利用することは公知構造であるが、この空調空気を作り出す空調装置は、車両の左右方向中央のインストルメントパネルの下方に位置している。この中央位置は、前面にオーディオ、カーナビなどのディスプレーがあるし、また、床面下には、トランスミッション、マフラーなどが集中し、床面が高くなり、空調装置のスペースの減少の要請が高い。それに加えて、大風量、低騒音、左右ハンドル車共通化も望まれる。これに引き替え、助手席側のグローブボックスの車両前方にデッドスペースが存在していることが判明している。
【０００８】
前記特許文献６は、ワイヤーハーネスを車両用空調ダクトに取付ける例が示されているだけで、ダクト以外の部品例えば送風機等に採用する例は開示されていない。
【０００９】
そこで、この発明は、自動車用空調装置の配置を全面的に見直すことで、インストルメントパネル内特に中央部付近のスペースを空けて、他の機器の新たなる設置や、今までの機器の配置に余裕を持たせることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この発明に係る自動車用空中装置は、車両左右方向に沿って延び、温風が流れる第１の通風路と、冷風が流れる第２の通風路とを中空の構造体内に有し、
前記温風を発生させるヒータコアと、前記冷風を発生させるエバポレータとが前記構造体の一端に配し、その両ヒータコアとエバポレータとに空気を供給する送風機も同様に構造体の一端に配すると共に、前記第１の通風路と第２の通風路の下流でしかも構造体の前方側に、温風と冷風との混合比を制御するエアミックス機構と、所望の吹出モードに従って切換ドアを動かすことで各吹出用接続口を開閉する吹出モード切換機構を有する混合・吹出モードユニットを配したことにある（請求項１）。
【００１１】
これにより、前記ヒータコアとエバポレータが車両の助手席側で、ステアリングメンバーの代わりの構造体の下方に設置され、しかもこの両ヒータコアとエバポレータへ空気を送る送風機を、両熱交換器の前方のデッドスペースに配置され、さらに、混合・吹出モードユニットも、前記構造体の前方に設けられるようになって、インストルメントパネル下の中央部付近のスペースを完全に空けることができる。
【００１２】
そして、構造体を第１及び第２の通風路として利用することから、送風ダクトを不要とし、しかも、コストの引き下げに寄与することができる。送風機を助手席で構造体の前方のデッドスペースの利用から、スペースの増ともならない。また、送風機を助手席側へ移動させたことから、運転者からは最も遠い位置となって、運転者にとっては騒音上有利となる。
【００１３】
前記送風機の外気導入口を車両の側面から取り入れるようにすることが好ましい（請求項２）。この方が空気導入ダクトを短くすることができる。また前記エバポレータからは、凝縮水が生じるが、その凝縮水排出口を車両の側面に設けることが好ましい（請求項３）。これにより、凝縮水排出管を短くすることができる。
【００１４】
前記電装品又はハーネスの保持部を前記混合・吹出モードユニットのケース及び前記送風機のケースに一体に成形したことにある（請求項４）。これにより、電装品又はハーネスの取り付け、取り回しがきわめて容易となる。
【００１５】
前記第１及び第２の通風路を形成する構造体に消音機構を付加したことから（請求項５）、空調装置から生じる騒音を低減させることができる。
【発明の効果】
【００１６】
以上のように、この発明によれば、温風を生じさせるヒータコアと、冷風を生じさせるエバポレータとを、車両の左右方向に配され、内部に第１の通風路と第２の通風路となる構造体の一端（助手席）側に配し、しかも両熱交換器に空気を送る送風機を、前記構造体の前方に配し、さらに、温度制御と各吹出口の切換の混合・吹出モードユニットを前記構造体の前方で第１及び第２の通風路の下流側に配しているので、インストルメントパネルの下方の中央部付近のスペースを完全に空けることができ、他の機器の設置や配置の自由度を持たせることができる。
【００１７】
しかも、送風機や混合・吹出モードユニットは、今まで利用されていないデッドスペースの利用であり、車室内空間を狭めることにならない。送風機を助手席側へ移動させたことから、運転者からは最も遠い位置となって、運転者にとっては騒音が聞こえにくくなる利点を有している（請求項１）。
【００１８】
前記送風機の外気導入口並びに凝縮水排出口を車両の側面に設けるようにしたことから、空気導入ダクト並びに凝縮水排水管を短くすることができる（請求項２，３）。
【００１９】
また、自動車用空調装置の電装品又はハーネスは、前記混合・吹出モードユニットのケース及び送風機のケースに成形の保持部の保持させることができ、ハーネスの取り回しがきわめて容易となるし、従来のように、ステアリングメンバーにブラケットを溶着する手数も排除できる（請求項４）。さらに、前記第１及び第２の通風路を形成する構造体に設けた消音機構により、車室内の騒音を低減させる効果を得ることができる（請求項５）。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、この発明の実施例を図面にもとづいて説明する。
【実施例１】
【００２１】
図１乃至図５において、この発明の自動車用空調装置１が示され、温風又は冷風を発生させる一つの温冷風供給ユニット２と、温風が流れる第１の通風路２９と、冷風が流れる第２の通風路３０とを有する構造体３と、温風と冷風との導入量を適宜に調量し、そして混合させる所望の空気温度とすると共に、吹出モードに従って開閉される接続口を有する混合・吹出モードユニット４で基本的に構成されている。
【００２２】
温冷風供給ユニット２は、送風機６と、この送風機６に対し風下側、すなわち下記する構造体３の下方に配されている温冷風発生部７より成っている。この温冷風供給ユニット２は、車両の左右方向の一方である助手席の前面に配され、それを構成する送風機６は、構造体３より前方でファイヤーボード５間に配され、これに対し、冷温風供給ユニット２は、構造体３の下面に配されている。
【００２３】
送風機６は、ファン９とモータ１０とスクロール部１１とより成り、空気吸込口に接続される空気導入ダクト１３は、車両１５の側面の内側壁１６に、その外気導入口１７を開口し、外気を導入すると共に、該空気導入ダクト１３には内気導入口１８が開口し、内気の導入も図っている。
【００２４】
温冷風発生部７は、前記送風機６のスクロール部１１から車両進行方向後手側へ伸びるケース１９により成る空気通路２０と、この空気通路２０の最下流のケース１９に設けられた並設のヒータコア２２とエバポレータ２３とより成っている。
【００２５】
即ち、ヒータコア２２を空気が通過すれば、該空気は温風化され、またエバポレータ２３を空気が通過すれば、該空気は冷風化される。この冷温風発生部７の下流である図面上では上方側に、下記する構造体３に形成の第１及び第２の通風路２９，３０に接続されている。２６は前記ケース１９に接続され、エバポレータに凝縮する凝縮水を排水するための凝縮水排出管で、車両の側面の内側壁１６に、その開口２６ａを有している。
【００２６】
構造体３は、この実施例では、車両の左右方向に配される部材で、ステアリングメンバーとして用いられている。この構造体３の内部は中空状で、仕切壁２８により第１の通風路２９と第２の通風路３０とに画成されている。前記第１の通風路２９の上流側は前記ヒータコア２２の下流に、前記第２の通風路３０の上流側は前記エバポレータ２３の下流にそれぞれ接続されている。
【００２７】
前記構造体３に設けられた第１及び第２の通風路２９，３０の下流側は、構造体３の左右方向中程でしかも前方側に開口し、下流側接続口３３となり、各下流側接続口３３の開口位置は、第１及び第２の通風路２９，３０の双方と連通するように車両前方側から見た場合に仕切り壁２８を跨るように境界面に形成され、それぞれに開口部３３ａ，３３ｂを有している。
【００２８】
混合・吹出モードユニット４は、この実施例では、図６に断面図が示され、一方が構造体３の下流側接続口３３内に挿入されるような外形状のケージング３５を有するもので、構造体３への挿入側には、横方向に長い開口部３６が開口しており、この開口部３６に一対のミックスドア３７が配されている。
【００２９】
ミックスドア３７は、略円弧状の閉塞部を有するロータリ型で、各ドア３７は回転軸を介して９０度の範囲で揺動可能となっている。このミックスドア３７はアクチュエータ３９により回転力が付加されている。なお、このミックスドアの構造はロータリ型のものに限定されるものではない。
【００３０】
このミックスドア３７の揺動位置により、該混合・吹出モードユニット４内に温風と冷風の導入量比が決定される。温風と冷風は下流側の混合室４１内にて混合され、所望の温度に調節される。この混合室４１の下流は、下記する吹出モード別の４つの接続口４３乃至４６に分かれている。
【００３１】
そして、各接続口４３乃至４６は、それぞれ吹出モード別の開閉ドア４７乃至５０が配置されている。この各開閉ドア４７乃至５０は、単一の駆動源たるアクチュエータ５２から共通の回転軸５４とカム機構５５から適宜に揺動力が伝えられる。また、吹出モード別の接続口４３乃至４６については、接続口４３，４４をＶＥＮＴ系、接続口４５，４６をＦＯＯＴ系又はＤＥＦ系としている。
【００３２】
上述のような空調装置１は、ベントモード時、Ｃ／Ｖ（センターベント）用接続口４３、Ｓ／Ｖ（サイドベント）用接続口４４が開かれ、ＤＥＦ用接続口４５、ＦＯＯＴ用接続口４６は閉じられる。従って、開口部３６から導入された空気は総てＣ／Ｖ用、Ｓ／Ｖ用の接続口４３，４４に向かうこととなる。なお、吹出温度の温度コントロールは、ミックスドア３７の開度の調節によって行われる。
【００３３】
バイレベルモード時、Ｃ／Ｖ用接続口４３，Ｓ／Ｖ用接続口４４は開かれると共にＦＯＯＴ用接続口４６は開かれる。なお、当然ながらＤＥＦ用接続口４６は閉である。また、ヒートモード時、Ｃ／Ｖ用接続口４３、Ｓ／Ｖ用接続口４４は閉じられ、ＦＯＯＴ用接続口４６のみ開かれる。さらに、デフロストモード時、Ｃ／Ｖ及びＳ／Ｖ接続口４３，４４、ＦＯＯＴ用接続口４６は閉じられ、ＤＥＦ接続口４５のみ開かれる。
【００３４】
なお、５７はレゾネータ又は共鳴室等の消音機構で、図１に示されるように、ステアリングメンバーとなっている構造体３の反温冷風供給ユニット２側に収納されており、空調装置が発生する騒音の低減に寄与している。
【実施例２】
【００３５】
図７乃至図９において、この発明の他の自動車用空調装置１が示され、該空調装置１の制御回路用のワイヤーハーネス６０の装着例が示されている。即ち、図７は車両の前方から後方に向かって見た時の図で、ワイヤーハーネス６０が反車室側の温冷風供給ユニット２、混合・吹出モードユニット４に設けられた保持部に支えられている。
【００３６】
図８に示すように、温冷風供給ユニット２に設けられる保持部であるクリップ６１は、送風機６のスクロール状のケース１１の上面に突設して設けられ、挾持溝６２を有し、ワイヤーハーネス６０が嵌め込まれている。また、ケース１９の下面に吊持してブラケット６３が有り、ワイヤーハーネス６０の端のコネクタ６４が該ブラケット６３に固着の制御機器６５に嵌着されている。このクリップ６１とブラケット６３は共にケース１９と一体で例えば成形時に同時に製造される。
【００３７】
図９に示すように、混合・吹出モードユニット４に設けられる保持部であるクリップ６６は、ケース３５の上面に突設して設けられ、挾持溝６７を有し、ワイヤーハーネス６０が嵌め入れられている。また、ケース３５の下面に吊持してブラケット６８が有り、ワイヤーハーネス６０の端のコネクタ６９が外ブラケット６８に固着の制御機器７０に嵌着されている。このクリップ６６とブラケット６８は共にケース３５と一体で、例えば成形時に同時に製造される。
【００３８】
以上のように、ワイヤーハーネス６０の保持部であるクリップ６１，６６及びブラケット６３，６８は、温冷風供給ユニット２及び混合・吹出モードユニット４に一体に成形されるので、それぞれ制御機器６５，７０のみならずワイヤーハーネス６０をきわめて容易に配線することができる。なお、前記実施例１と同一の部材は同一の番号を付して説明を省略した。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】この発明の第１の実施例を示す車両に組み込まれた自動車用空調装置の平面図である。
【図２】同上の車両の室内側から見た部分の正面図である。
【図３】図１の前後方向に切断面を有する自動車用空調装置の断面図である。
【図４】同上の冷温風器供給ユニットの拡大平面図である。
【図５】図３に示す自動車用空調装置の拡大分解図である。
【図６】自動車用空調装置の混合・吹出モードユニットである。
【図７】この発明の第２の実施例を示す車両に組み込まれた自動車用空調装置の背面図である。
【図８】図７の上下方向に切断面を有する拡大の断面図である。
【図９】図７の図８と異なる位置で上下方向に切断面を有する拡大断面図である。
【符号の説明】
【００４０】
１  自動車用空調装置
２  温冷風供給ユニット
３  構造体
４  混合・吹出モードユニット
６  送風機
７  温冷風発生部
１３  空気等ダクト
１５  車両
１６  内側壁
１７  外気導入口
１９  ケース
２２  ヒータコア
２３  エバポレータ
２６  凝縮水排出管
２９  第１の通風路
３０  第２の通風路
３３  下流側接続口
３５  ケース
３６  開口部
３７  ミックスドア
４３  接続口  Ｃ／Ｖ
４４  接続口  Ｓ／Ｖ
４５  接続口  ＤＥＦ
４６  接続口  ＦＯＯＴ
５５  カム機構
５７  消音機構
６０  ワイヤーハーネス
６１  クリップ
６３  ブラケット
６５  制御機器
６５  クリップ
６８  ブラケット
【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】
2008087731.tif 000009
【図８】
2008087731.tif 000010
【図９】
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