(57)【要約】【課題】ヒータコアの傾斜配置による暖房性能の低下を抑制する【解決手段】ヒータコア１５のうち、冷風バイパス通路１７側の一端部が蒸発器１２から離れ、ヒータコア１５の他端部が蒸発器１２に接近するように、ヒータコア１５を蒸発器１２に対して斜めに配置し、エアミックスドア１８の回転軸１８ａをヒータコア１５の一端部近傍に配置し、エアミックスドア１８が冷風バイパス通路１７を全閉して空気入口通路１９を全開する最大暖房位置に操作されたときに、空気入口通路１９の空気をヒータコア１５の熱交換コア部１５ｃの空気流入面に対して略垂直となる方向にガイドするガイド部材２９を空気入口通路１９の周縁部に配置した。【選択図】        図１
2004345548.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷房用熱交換器（１４）と、前記冷房用熱交換器（１４）の空気流れ下流側に配置された暖房用熱交換器（１５）と、前記暖房用熱交換器（１５）をバイパスして冷風が流れる冷風バイパス通路（１７）と、前記暖房用熱交換器（１５）の空気入口通路（１９）と前記冷風バイパス通路（１７）を開閉するエアミックスドア（１８）とを備え、
前記暖房用熱交換器（１５）のうち、前記冷風バイパス通路（１７）側の一端部が前記冷房用熱交換器（１４）から離れ、前記暖房用熱交換器（１５）の他端部が前記冷房用熱交換器（１４）に接近するように、前記暖房用熱交換器（１５）を前記冷房用熱交換器（１４）に対して斜めに配置し、
前記エアミックスドア（１８）を、前記暖房用熱交換器（１５）の前記一端部近傍に配置された回転軸（１８ａ）と、前記回転軸（１８ａ）を中心として回転する板ドア部（１８ｂ）とにより構成し、
前記エアミックスドア（１８）が前記冷風バイパス通路（１７）を全閉して、前記空気入口通路（１９）を全開する最大暖房位置に操作されたときに、前記空気入口通路（１９）の空気を前記暖房用熱交換器（１５）の熱交換コア部（１５ｃ）の空気流入面に対して略垂直となる方向にガイドするガイド部材（２９）を前記空気入口通路（１９）の周縁部に配置したことを特徴とする車両用空調装置。
【請求項２】
前記暖房用熱交換器（１５）は、温水が流れる多数の偏平チューブ（１５ｄ）相互間に、波形状に曲げ成形されたコルゲートフィン（１５ｅ）を接合した熱交換コア部（１５ｃ）を有し、
前記コルゲートフィン（１５ｅ）のうち前記偏平チューブ（１５ｄ）相互間に位置する部位にルーバ（１５ｆ）を斜めに切り起こし成形し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】
前記エアミックスドア（１８）が前記空気入口通路（１９）を全閉して、前記冷風バイパス通路（１７）を全開する最大冷房位置に操作されたときに、前記板ドア部（１８ｂ）が当接する最大冷房側シール面（１９ａ）を前記空気入口通路（１９）の周縁部に形成するとともに、
前記最大冷房側シール面（１９ａ）のうち前記板ドア部（１８ｂ）の先端部が当接する部位（１９ｂ）近傍から前記ガイド部材（２９）を前記冷房用熱交換器（１４）側へ向かって突出するように形成したことを特徴とする請求項１または２に記載の車両用空調装置。
【請求項４】
前記ガイド部材（２９）は、前記最大暖房位置操作時における前記板ドア部（１８ｂ）の板面と略平行に延びるように形成されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
【請求項５】
前記冷房用熱交換器（１４）は水平面から所定角度傾斜して配置され、前記冷房用熱交換器（１４）を空気が下方から上方へと通過するようになっており、
前記冷房用熱交換器（１４）の上方側において前記暖房用熱交換器（１５）が水平面から所定角度だけ前記冷房用熱交換器（１４）と逆方向に傾斜して配置され、
前記暖房用熱交換器（１５）の前記一端部は前記暖房用熱交換器（１５）の傾斜方向の上端側に位置する端部であることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
【請求項６】
前記ガイド部材（２９）の付け根部から先端部までの高さを２０ｍｍ〜５０ｍｍの範囲としたことを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
【請求項７】
前記暖房用熱交換器（１５）を内蔵する樹脂製のケース（１１）に前記ガイド部材（２９）を一体成形したことを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、冷房用熱交換器の空気流れ下流側に、暖房用熱交換器を冷房用熱交換器に対して斜めに配置する車両用空調装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の車両用空調装置においては、暖房用熱交換器を通過する温風と暖房用熱交換器をバイパスする冷風との風量割合をエアミックスドアにより調整して、車室内吹出空気温度を調整するエアミックス方式が主流となっている。そして、エアミックスドアは、通常、回転軸を中心として回転可能な板ドアにより構成されている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。
【０００３】
また、この従来技術では、冷房用熱交換器の空気流れ下流側に暖房用熱交換器を冷房用熱交換器に対して斜めに配置して、装置全体の体格を小型化するとともに、エアミックスドアの回転作動空間を確保するようにしている。
【０００４】
そして、暖房用熱交換器の熱交換コア部は、温水が流れる偏平チューブ間に波形状に曲げ成形されたコルゲートフィンを接合するとともに、コルゲートフィンのうち、偏平チューブ相互間の空隙部に位置する部位に複数のルーバを斜めに切り起こし成形している。このルーバの先端効果によりコルゲートフィン表面での温度境界層の発達を抑えて、熱伝達率の向上を図る構成となっている。
【０００５】
【特許文献１】
特開２０００−２０３２３４号公報
【０００６】
【特許文献２】
特開２０００−８５３３４号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、暖房用熱交換器を冷房用熱交換器に対して斜めに配置すると、冷房用熱交換器通過後の空気が暖房用熱交換器の熱交換コア部の空気流入面に対して斜め（後述の図６の矢印Ｅ参照）に流入してくるので、偏平チューブ相互間の空隙部に位置するコルゲートフィンのルーバ形成面にも空気が斜めに流入する。これが原因となって、ルーバ間を有効に通過しない空気流れが発生し、暖房用熱交換器の熱伝達率が低下する。
【０００８】
また、熱交換コア部の空気流入面に対して斜めに空気が流入すると、熱交換コア部の空気流入面付近で、コルゲートフィンおよび偏平チューブの表面に有効に接触しない空気流れが発生し、実質的に有効な伝熱面積が低下する。これら２つの理由から暖房用熱交換器の暖房性能が低下するという問題が生じる。
【０００９】
本発明は上記点に鑑みて、暖房用熱交換器の傾斜配置による暖房性能の低下を抑制することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、冷房用熱交換器（１４）と、冷房用熱交換器（１４）の空気流れ下流側に配置された暖房用熱交換器（１５）と、暖房用熱交換器（１５）をバイパスして冷風が流れる冷風バイパス通路（１７）と、暖房用熱交換器（１５）の空気入口通路（１９）と冷風バイパス通路（１７）を開閉するエアミックスドア（１８）とを備え、暖房用熱交換器（１５）のうち、冷風バイパス通路（１７）側の一端部が冷房用熱交換器（１４）から離れ、暖房用熱交換器（１５）の他端部が冷房用熱交換器（１４）に接近するように、暖房用熱交換器（１５）を冷房用熱交換器（１４）に対して斜めに配置し、エアミックスドア（１８）を、暖房用熱交換器（１５）の一端部近傍に配置された回転軸（１８ａ）と、回転軸（１８ａ）を中心として回転する板ドア部（１８ｂ）とにより構成し、エアミックスドア（１８）が冷風バイパス通路（１７）を全閉して、空気入口通路（１９）を全開する最大暖房位置に操作されたときに、空気入口通路（１９）の空気を暖房用熱交換器（１５）の熱交換コア部（１５ｃ）の空気流入面に対して略垂直となる方向にガイドするガイド部材（２９）を空気入口通路（１９）の周縁部に配置したことを特徴とする。
【００１１】
これによると、装置全体の体格の小型化とエアミックスドア（１８）の回転作動空間の確保のために暖房用熱交換器（１５）を冷房用熱交換器（１４）に対して斜めに配置しても、最大暖房時に、暖房用熱交換器（１５）の空気入口通路（１９）の空気をガイド部材（２９）により暖房用熱交換器（１５）の熱交換コア部（１５ｃ）の空気流入面に対して略垂直となる方向にガイドすることができる。
【００１２】
この結果、熱交換コア部（１５ｃ）において空気をチューブやフィンに沿って本来の流れ形態で適切に流すことができるので、暖房用熱交換器（１５）の傾斜配置による暖房性能低下を効果的に抑制できる。
【００１３】
請求項２に記載の発明では、請求項１において、暖房用熱交換器（１５）は、温水が流れる多数の偏平チューブ（１５ｄ）相互間に、波形状に曲げ成形されたコルゲートフィン（１５ｅ）を接合した熱交換コア部（１５ｃ）を有し、コルゲートフィン（１５ｅ）のうち偏平チューブ（１５ｄ）相互間に位置する部位にルーバ（１５ｆ）を斜めに切り起こし成形したことを特徴とする。
【００１４】
このように偏平チューブ（１５ｄ）とコルゲートフィン（１５ｅ）との組み合わせからなる熱交換コア部（１５ｃ）を有する暖房用熱交換器（１５）が傾斜配置されていても、最大暖房時には、暖房用熱交換器（１５）の熱交換コア部（１５ｃ）の空気流入面に対して空気をガイド部材（２９）により垂直となる方向にガイドできる。このため、ルーバ（１５ｆ）間に良好に空気を流すことができ、ルーバ（１５ｆ）の先端効果を良好に発揮できる。
【００１５】
また、同時に、ガイド部材（２９）のガイド作用により熱交換コア部（１５ｃ）の空気流入面付近の偏平チューブ（１５ｄ）およびコルゲートフィン（１５ｅ）に均一に空気を接触させることができ、実質的に有効な伝熱面積を良好に確保できる。この結果、コルゲートフィン型暖房用熱交換器（１５）の傾斜配置による暖房性能低下を効果的に抑制できる。
【００１６】
請求項３に記載の発明のように、請求項１または２において、エアミックスドア（１８）が空気入口通路（１９）を全閉して、冷風バイパス通路（１７）を全開する最大冷房位置に操作されたときに、板ドア部（１８ｂ）が当接する最大冷房側シール面（１９ａ）を空気入口通路（１９）の周縁部に形成するとともに、最大冷房側シール面（１９ａ）のうち板ドア部（１８ｂ）の先端部が当接する部位（１９ｂ）近傍からガイド部材（２９）を冷房用熱交換器（１４）側へ向かって突出するように形成すればよい。
【００１７】
請求項４に記載の発明のように、請求項１ないし３のいずれか１つにおいて、ガイド部材（２９）を、前記最大暖房位置操作時における板ドア部（１８ｂ）の板面と略平行に延びるように形成すれば、ガイド部材（２９）と板ドア部（１８ｂ）の板面との共同ガイド作用にて、空気を熱交換コア部（１５ｃ）の空気流入面に対して垂直となる方向に良好にガイドできる。
【００１８】
請求項５に記載の発明では、請求項１ないし４のいずれか１つにおいて、冷房用熱交換器（１４）を水平面から所定角度傾斜して配置し、冷房用熱交換器（１４）を空気が下方から上方へと通過するようになっており、冷房用熱交換器（１４）の上方側において暖房用熱交換器（１５）を水平面から所定角度だけ冷房用熱交換器（１４）と逆方向に傾斜して配置し、暖房用熱交換器（１５）の前記一端部を暖房用熱交換器（１５）の傾斜方向の上端側に位置する端部としたことを特徴とする。
【００１９】
このように、冷房用熱交換器（１４）と暖房用熱交換器（１５）とを、水平面から逆方向に傾斜配置し、この両熱交換器（１４、１５）の間にエアミックスドア（１８）を回転可能に配置する構成とすれば、この両熱交換器（１４、１５）およびエアミックスドア（１８）を含む配置スペースをより一層効果的に小型化できる。
【００２０】
請求項６に記載の発明では、請求項１ないし４のいずれか１つにおいて、ガイド部材（２９）の付け根部から先端部までの高さを２０ｍｍ〜５０ｍｍの範囲としたことを特徴とする。
【００２１】
本発明者の実験検討によると、ガイド部材（２９）の高さを２０ｍｍ以上とすることにより、熱交換コア部（１５ｃ）の空気流入面に対する垂直方向への空気ガイド作用を確保でき、また、ガイド部材（２９）の高さを５０ｍｍ以下に抑えることにより、ガイド部材（２９）の配置に起因する過大な通風圧損を防止できる。
【００２２】
請求項７に記載の発明のように、請求項１ないし６のいずれか１つにおいて、暖房用熱交換器（１５）を内蔵する樹脂製のケース（１１）にガイド部材（２９）を一体成形すれば、ガイド部材（２９）を簡単に低コストで形成できる。
【００２３】
なお、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ものである。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下本発明の一実施形態を図に基づいて説明する。図１は本実施形態による車両用空調装置の室内ユニット部のうち、空調ユニット部１０の概略断面図であり、空調ユニット部１０は車室内前部の計器盤（図示せず）内側において車両幅（左右）方向の略中央部に配置される。その際、空調ユニット部１０は車両の上下前後方向に対して図１の矢印のように搭載される。
【００２５】
なお、室内ユニット部のうち、空調ユニット部１０に空気を送風する送風機ユニット（図示せず）は、計器盤内側において空調ユニット部１０から助手席側にオフセット配置されている。この送風機ユニットは周知のごとく、内気（車室内空気）と外気（車室外空気）とを切替導入する内外気切替部と、この内外気切替部から導入した空気を空調ユニット部１０へ向けて送風する遠心式の送風機部とを有している。
【００２６】
空調ユニット部１０は樹脂製のケース１１を有し、このケース１１は縦長の形状であり、その内部に下方側から上方側へと送風空気が流れる空気通路を構成する。ケース１１内部において最下部に、上記送風機ユニットの送風空気が流入する空気入口空間１２が形成されている。
【００２７】
この空気入口空間１２の上方側に冷房用熱交換器をなす蒸発器１４と暖房用熱交換器をなすヒータコア１５とを配置している。蒸発器１４は空気入口空間１２の直ぐ上方に配置され、ヒータコア１５は蒸発器１４の更に上方に配置されている。
【００２８】
蒸発器１４はケース１１の底面部１３より所定高さだけ上方部位に水平面から所定角度（例えば、２０°程度）傾斜して配置されている。より具体的には、蒸発器１４は、水平面から所定の傾斜角度だけ車両前方側に向かって斜め下方に傾斜配置されている。
【００２９】
このように蒸発器１４を傾斜配置することにより、ケース１１の車両前後方向の寸法を縮小化できる。更に、蒸発器１４の傾斜配置により、蒸発器１４に発生する凝縮水を車両前方側の傾斜下端部に集め、この傾斜下端部より凝縮水を下方へスムースに排出できる。そのため、ケース１１の底面部１３は凝縮水受け部を構成し、底面部１３のうち、その車両前方側の最底部に凝縮水排出パイプ１６を配置している。
【００３０】
また、蒸発器１４は、周知のように空調用冷凍サイクルの減圧手段（図示せず）にて減圧された低圧冷媒が導入され、この低圧冷媒が送風空気から吸熱して蒸発することにより送風空気を冷却するようになっている。
【００３１】
なお、蒸発器１４は、周知のようにタンク部１４ａ、１４ｂの間に熱交換コア部１４ｃを配置した構成となっている。この熱交換コア部１４ｃは複数の偏平チューブ（図示せず）と複数のコルゲートフィン（図示せず）とを交互に積層して接合した構成である。空気入口空間１２内に流入した空気は蒸発器１４の熱交換コア部１４ｃを矢印ａのように下方から上方へ通過するようになっている。
【００３２】
これに対し、ヒータコア１５は、車両エンジン（図示せず）からの温水（冷却水）を熱源として空気を加熱する温水式暖房用熱交換器であって、ヒータコア１５は、図２に示すように所定間隔を隔てて対向配置した下側の温水入口タンク部１５ａと上側の温水出口タンク部１５ｂとの間に熱交換コア部１５ｃを配置した構成となっている。
【００３３】
この熱交換コア部１５ｃは、複数の偏平チューブ１５ｄ相互間に波形状に曲げ成形されたコルゲートフィン１５ｅを接合した構成である。このコルゲートフィン１５ｅにおいて偏平チューブ１５ｄ相互間に位置する部位には、図３に示すようにルーバ１５ｆを形成している。このルーバ１５ｆはコルゲートフィン１５ｅの面から所定角度にて複数枚斜めに切り起こし成形されている。
【００３４】
そして、ルーバ１５ｆは図３（ｂ）に示すようにコルゲートフィン１５ｅに対する空気流れ方向Ｂの上流側と下流側とで傾斜方向を逆にしている２つのルーバ群▲１▼、▲２▼を構成している。従って、偏平チューブ１５ｄ相互間の空隙部に流入した空気はこの２つのルーバ群▲１▼、▲２▼を通過することにより、流れ方向をＶ状に変更するようになっている。
【００３５】
このヒータコア１５は、いわゆる全パスタイプ（一方向流れタイプ）の温水流路構成になっており、温水入口タンク部１５ａから温水を複数の偏平チューブ１５ｄの全部を通して、温水出口タンク部１５ｂに向かって下方から上方への一方向に流す構成となっている。
【００３６】
ここで、ヒータコア１５の配置形態をより具体的に説明すると、ケース１１内において、蒸発器１４の上方側（空気流れ下流側）で、かつ、車両後方寄りの部位にヒータコア１５が配置されている。そして、ヒータコア１５の一端部、すなわち、上側の温水出口タンク部１５ｂが車両前方側に位置して蒸発器１４から離れ、ヒータコア１５の他端部、すなわち、下側の温水入口タンク部１５ａが車両後方側に位置して蒸発器１４に接近するように、ヒータコア１５を蒸発器１４に対して傾斜配置している。従って、ヒータコア１５は車両前後方向において、水平面から蒸発器１４と逆方向に傾斜配置されている。
【００３７】
ヒータコア１５を上記のように蒸発器１４の上方側で、かつ、車両後方寄りの部位に配置しているため、ヒータコア１５よりも車両前方側の部位に、ヒータコア１５をバイパスして冷風を矢印ｂのように流す冷風バイパス通路１７が形成されている。
【００３８】
また、ヒータコア１５の上端部近傍で、車両前方側の部位にエアミックスドア１８の回転軸１８ａが配置されている。エアミックスドア１８はこの回転軸１８ａと、この回転軸１８ａに一体に結合され回転軸１８ａを中心として回転する板ドア部１８ｂとから構成されている。
【００３９】
回転軸１８ａは図１の紙面垂直方向（車両幅方向）に延びるように配置され、回転軸１８ａの両端部はケース１１の左右の側壁面の軸受孔（図示せず）により回転可能に保持される。エアミックスドア１８の板ドア部１８ｂは回転軸１８ａを中心として図１の実線位置と２点鎖線位置との間で回転可能になっている。
【００４０】
上記のようにヒータコア１５を水平面から蒸発器１４と逆方向に傾斜配置し、且つ、エアミックスドア１８の回転軸１８ａを、ヒータコア１５のうち蒸発器１４から離れる側の端部をなす上端部近傍に配置することにより、エアミックスドア１８の必要な回転作動空間を確保しつつ、蒸発器１４とヒータコア１５と冷風バイパス通路１７とエアミックスドア１８の四者をコンパクトに配置できる。
【００４１】
図１において、エアミックスドア１８の実線位置は冷風バイパス通路１７を全閉し、ヒータコア１５の熱交換コア部１５ｃの空気入口通路１９を全開する最大暖房位置である。ケース１１において冷風バイパス通路１７の入口周縁部には最大暖房側のシール面１７ａが形成され、最大暖房時にはエアミックスドア１８の板ドア部１８ｂがこの最大暖房側のシール面１７ａに当接することにより、冷風バイパス通路１７を全閉する。
【００４２】
また、エアミックスドア１８の２点鎖線位置は冷風バイパス通路１７を全開し、空気入口通路１９を全閉する最大冷房位置である。ケース１１において空気入口通路１９の入口周縁部には最大冷房側のシール面１９ａが形成され、最大冷房時にはエアミックスドア１８の板ドア部１８ｂがこの最大冷房側のシール面１９ａに当接することにより、冷風バイパス通路１７を全閉する。
【００４３】
エアミックスドア１８が空気入口通路１９を開けると、蒸発器１４通過後の空気は矢印ｃのように熱交換コア部１５ｃを通過してヒータコア１５の上方へ流れる。
【００４４】
エアミックスドア１８は周知のごとくヒータコア１５の熱交換コア部１５ｃを通過する温風（矢印ｃ）とヒータコア１５をバイパスして冷風バイパス通路１７を通過する冷風（矢印ｂ）との風量割合を調整して車室内への吹出空気温度を調整する温度調整手段である。
【００４５】
エアミックスドア１８の回転軸１８ａの一端部はケース１１の外部にてリンク機構を介して温度調整操作機構に連結されて、この温度調整操作機構によりエアミックスドア１８が回転操作される。この温度調整操作機構は、サーボモータを用いたオート操作機構で構成されるが、乗員の手動操作力により直接操作されるマニュアル操作機構にしてもよい。
【００４６】
一方、ケース１１内においてヒータコア１５の下端部近傍から上方側へ向かって温風ガイド壁２０が湾曲状に延びるように形成されている。この温風ガイド壁２０はケース１１に一体成形される。この温風ガイド壁２０によってヒータコア１５の上方側に温風通路２１が形成され、この温風通路２１を通して温風を矢印ｃのように空気混合部２２へ向かってガイドする。この空気混合部２２は冷風バイパス通路１７と温風通路２１の合流部に形成され、冷風と温風を混合する。この冷温風の混合により所望温度の空気が得られる。この空気混合部２２は、ケース１１内においてヒータコア１５の上方側に形成される。
【００４７】
ケース１１の上面部において、車両後方側の部位に乗員の上半身側へ空調風を吹き出すフェイス開口部２３を配置し、このフェイス開口部２３よりも車両前方側の部位に車両窓ガラス側へ空調風を吹き出すデフロスタ開口部２４を配置している。そして、フット開口部２５はフェイス開口部２３下方のケース内部空間に配置してある。フット開口部２５を通過した空調風はフット吹出通路２６を通過して車両左右両側に開口するフット吹出口２７から乗員の足元側へ空調風を吹き出すようになっている。
【００４８】
これらの吹出開口部２３、２４、２５は、図示しない吹出モード切替用ロータリドアにより開閉される。このロータリドアは、ケース１１の左右の側面壁部に設けられる軸受け穴２８に支持される回転軸と、この回転軸を中心として回転する所定曲率半径の円弧状の円周壁面部および板ドア部とを有する公知の構成になっている。そして、円周壁面部によりフェイス開口部２３とデフロスタ開口部２４を開閉し、板ドア部によりフット開口部２５を開閉する。なお、吹出モード切替用ロータリドアもエアミックスドア１８の温度調整操作機構と同様の操作機構により回転操作される。
【００４９】
ところで、ヒータコア１５の空気入口通路１９の周縁部に形成される最大冷房側のシール面１９ａにはガイド部材２９が形成されている。このガイド部材２９は、空気入口通路１９の空気流れが図１の矢印Ｄのようにヒータコア１５の熱交換コア部１５ｃの空気流入面に対して略垂直となるように空気流れをガイドするものである。
【００５０】
このガイド部材２９の配置をより具体的に説明すると、最大冷房側のシール面１９ａのうち、エアミックスドア１８の板ドア部１８ｂの先端部が当接する部位１９ａ近傍からガイド部材２９は蒸発器１４側へ向かって突出するように形成してある。ここで、ガイド部材２９と板ドア部１８ｂとの干渉を避けるために、板ドア部１８ｂの先端部が当接する部位１９ａよりも若干量外側の部位からガイド部材２９は突出している。
【００５１】
そして、このガイド部材２９の突出方向はヒータコア１５の熱交換コア部１５ｃの空気流入面に対して略垂直となる方向である。このガイド部材２９の突出方向はエアミックスドア１８の板ドア部１８ｂの最大暖房時の板面と略平行になっている。
【００５２】
ガイド部材２９は、図１の紙面垂直方向（車両幅方向）には蒸発器１４上方の空気通路の全域にわたって形成され、且つ、ガイド部材２９の付け根部から先端部までの高さｈは後述の理由から２０ｍｍ〜５０ｍｍの範囲に設定することが好ましい。
【００５３】
次に、上記構成に基づいて本実施形態の作動を説明する。図示しない送風機ユニットの送風機を作動させると、図示しない内外気切替部から内気または外気が吸入され、この吸入空気は送風機により送風されて空調ユニット部１０のケース１１内最下部の空気入口空間１２に流入する。
【００５４】
その後、送風空気は蒸発器１４を図１の矢印ａのごとく下方から上方へ通過して冷却され、冷風となる。この冷風は、次に、エアミックスドア１８の開度により冷風バイパス通路１７を通過する冷風ｂとヒータコア１５を通過する温風ｃとに振り分けられ、温風ｃはヒータコア１５下流側の温風通路２１を通過して温風ガイド壁２０によりガイドされて空気混合部２２に導かれる。また、冷風ｂは冷風バイパス通路１７の湾曲形状によりガイドされて空気混合部２２に導かれる。
【００５５】
空気混合部２２において温風ｃと冷風ｂが混合されて所定温度の空気となる。従って、エアミックスドア１８の開度により冷風ｂと温風ｃの風量割合を調整することにより、空気混合部２２付近で混合される空気の温度を所望の温度に調整できる。
【００５６】
そして、吹出モード切替用のロータリドア（図示せず）を操作して、フェイス開口部２３とデフロスタ開口部２４とフット開口部２５の開閉を選択することにより、所定の１つの開口部または複数の開口部から車室内へ空気を吹き出すことができる。
【００５７】
ところで、本実施形態では、エアミックスドア１８を含む熱交換器部の小型化のために、ヒータコア１５を蒸発器１４に対して斜めに配置している。すなわち、蒸発器１４を車両前方側部位（タンク１４ｂ側部位）が低くなるように傾斜配置しているのに対し、ヒータコア１５は車両前方側部位（タンク１５ｂ側部位）が高くなるように傾斜配置している。
【００５８】
このようにヒータコア１５を蒸発器１４に対して傾斜配置してもヒータコア１５の暖房性能を良好に発揮できる。すなわち、本実施形態では、ヒータコア１５の空気入口通路１９の周縁部に形成される最大冷房側シール面１９ａにガイド部材２９を設け、このガイド部材２９によって、空気入口通路１９における空気流れを最大暖房時（エアミックスドア１８の実線位置操作時）に図１の矢印Ｄのようにヒータコア１５の熱交換コア部１５ｃの空気流入面に対して略垂直となるようにガイドするから、ヒータコア１５が蒸発器１４に対して傾斜配置されていても、熱交換コア部１５ｃの空気流入面に対して略垂直に空気を流入させることができる。
【００５９】
このため、偏平チューブ１５ｄ相互間の空隙部に位置するコルゲートフィン１５ｅのルーバ１５ｆに対しても略垂直に空気が流れ、この空気のほとんどが複数のルーバ１５ｆ間を有効に通過する。従って、ヒータコア１５の傾斜配置の影響を抑えて、ルーバ１５ｆの先端効果による本来の熱伝達率を効果的に確保できる。
【００６０】
同時に、ヒータコア１５の熱交換コア部１５ｃの空気流入面に略垂直に空気が流入するため、この空気流入面付近におけるコルゲートフィン１５ｅおよび偏平チューブ１５ｄの表面全体に空気流れを均一に接触させることができる。このため、ヒータコア１５を傾斜配置しても実質的に有効な伝熱面積を効果的に確保できる。以上のことが相俟って、ヒータコア１５の傾斜配置による最大暖房時の暖房性能の低下を効果的に抑制できる。
【００６１】
次に、本実施形態の効果を実験データに基づいて具体的に説明すると、図４（ａ）は空気流れ方向に対するヒータコア１５の傾斜角度と、ヒータコア１５の暖房性能との関係を示すグラフである。ここで、ヒータコア１５の傾斜角度とは、図４（ｂ）（ｃ）に示すように、ヒータコア１５の熱交換コア部１５ｃの空気流入面と流入側の空気流れ方向とがなす角度θ１、およびヒータコア１５の熱交換コア部１５ｃの空気流出面と流出側の空気流れ方向とがなす角度θ２のことである。
【００６２】
図４（ａ）において、（１）は図４（ｂ）のようにヒータコア１５の熱交換コア部１５ｃの空気流入側および空気流出側の両方とも傾斜角度θ１、θ２を設定する場合である。これに対し、図４（ａ）の（２）は図４（ｃ）のようにヒータコア１５の熱交換コア部１５ｃの空気流入側の角度θ１を９０°、すなわち、垂直の関係に固定し、流出側の角度θ２のみを変化させている。従って、図４（ａ）の（２）は本実施形態に相当するものの測定結果を示す。
【００６３】
図４（ａ）の（１）では、空気流れ方向に対するヒータコア１５の傾斜配置によって暖房性能の低下割合が大きいのに対し、図４（ａ）の（２）では、ヒータコア１５の熱交換コア部１５ｃの空気流入側では空気が垂直に流入するようにしているため、空気流出側でヒータコア１５と空気流れ方向とが傾斜していても、暖房性能の低下割合を小さくできることが分かる。
【００６４】
次に、図５は本実施形態の暖房性能と、ガイド部材２９を備えていない比較例の暖房性能とを対比して示すものである。この比較例とは図６に示すものであり、本実施形態のガイド部材２９の形成部位に、ガイド部材２９よりも高さが十分低いガイド部材３０を形成している。この比較例のガイド部材３０の高さは具体的には１０ｍｍ程度の小寸法である。
【００６５】
このガイド部材３０は最大冷房時からエアミックスドア１８が空気入口通路１９を開き始める際に、空気入口通路１９への空気流入量が急増することを抑制するものであって、本実施形態によるガイド部材２９のように空気入口通路１９における空気流れをヒータコア１５の熱交換コア部１５ｃの空気流入面に対して略垂直となるようにガイドする作用を果たすものではない。このため、蒸発器１４通過後の空気がヒータコア１５の熱交換コア部１５ｃの空気流入面に対して図６の矢印Ｅ方向から斜めに流入してくる。
【００６６】
図５の横軸はヒータコア１５を通過する空気の風量であり、そして、（３）はヒータコア１５単体の状態における暖房性能の理論的計算値である。これに対し、（４）は本実施形態の暖房性能であり、ヒータコア１５を図１のごとくケース１１内に組み込み、且つ、ガイド部材２９として、高さｈ＝２０ｍｍのものを用いた場合の暖房性能である。（５）は図６に示す比較例の暖房性能であり、ガイド部材３０の高さは１０ｍｍである。
【００６７】
図５の（４）と（５）の比較から理解されるように、本実施形態は、図６の比較例に対して、風量＝１５０ｍ３／ｈ付近〜３５０ｍ３／ｈ付近の変動範囲全域において常に２００Ｗ程度、暖房性能を向上できることを確認できた。
【００６８】
なお、本発明者の実験検討によると、本実施形態によるガイド部材２９の高さｈは、空気入口通路１９における空気流れのガイド作用の確保のために２０ｍｍ以上とすることが好ましい。また、ガイド部材２９による蒸発器１２の下流部の通風圧損の増大を抑えるために、ガイド部材２９の高さｈは５０ｍｍ以下とすることが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態による空調ユニットの概略断面図である。
【図２】本発明の一実施形態におけるヒータコア単体の正面図である。
【図３】（ａ）は図２のヒータコアの熱交換コア部の一部断面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
【図４】（ａ）は空気流れ方向に対するヒータコア傾斜配置の暖房性能への影響度合を示すグラフ、（ｂ）（ｃ）はヒータコア傾斜配置の説明図である。
【図５】本発明のガイド部材有無による暖房性能の差異を示すグラフである。
【図６】本発明の比較例による空調ユニットの概略断面図である。
【符号の説明】
１２…蒸発器（冷房用熱交換器）、１５…ヒータコア（暖房用熱交換器）、
１５ｃ…熱交換コア部、１７…冷風バイパス通路、１８…エアミックスドア、
１８ａ…回転軸、１８ｂ…板ドア部、１９…空気入口通路、
２９…ガイド部材。
【図１】
2004345548.tif 000003
【図２】
2004345548.tif 000004
【図３】
2004345548.tif 000005
【図４】
2004345548.tif 000006
【図５】
2004345548.tif 000007
【図６】
2004345548.tif 000008