(57)【要約】【課題】快適感の向上を図った車両用空調装置を提供する。【解決手段】乗員の上半身側で且つベント吹出口１０とは異なる方向に向けて風を吹き出す補助ベント吹出口１３及び補助ベント吹出口に対して設けられたドア１４を備え、制御手段２８は、冷房モード運転初期時にはデフロスタ吹出口１５を除く全ての吹出口１０、１３、２０、２１、２６、２７に冷風を吹き出させ、室温が第１の温度に達するとベント吹出口のみに冷風を吹き出させ、室温が第１の温度よりも低い第２の温度に達するとベント吹出口に加えて補助ベント吹出口からも冷風を吹き出させるようにドア１２、１４、１６、２２、２３を開閉制御することを特徴とする。【選択図】　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
乗員の上半身側に向けて風を吹き出すベント吹出口と、乗員の足元に向けて風を吹き出すフット吹出口と、フロントガラスに向けて風を吹き出すデフロスタ吹出口と、前記各吹出口に対して設けられたドアと、入力されたモードに基づいて前記各ドアを所定のパターンで開閉制御する制御手段とを備えた車両用空調装置であって、
乗員の上半身側で且つ前記ベント吹出口とは異なる方向に向けて風を吹き出す補助ベント吹出口及び該補助ベント吹出口に対して設けられたドアを備え、前記制御手段は、冷房モード運転初期時には前記デフロスタ吹出口を除く全ての吹出口に冷風を吹き出させ、室温が第１の温度に達すると前記ベント吹出口のみに冷風を吹き出させ、室温が前記第１の温度よりも低い第２の温度に達すると前記ベント吹出口に加えて前記補助ベント吹出口からも冷風を吹き出させるように前記各ドアを開閉制御することを特徴とする車両用空調装置。
【請求項２】
前記補助ベント吹出口が、車室前方のインストルメントパネルの車幅方向中央部に設けられたセンターベント吹出口と前記インストルメントパネルの車幅方向両端に設けられたサイドベント吹出口との間の部位、及び前記インストルメントパネルにおける前記センターベント吹出口の前方且つ上方の部位に設けられたことを特徴とする請求項１記載の車両用空調装置。
【請求項３】
前記第１の温度が２５〜３０℃の範囲内、前記第２の温度が２０〜２５℃の範囲内で設定されたことを特徴とする請求項１又は２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】
本発明は車両用空調装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、車両用空調装置は、乗員の上半身側に向けて風を吹き出すベント吹出口と、乗員の足元に向けて風を吹き出すフット吹出口と、フロントガラスに向けて風を吹き出すデフロスタ吹出口と、各吹出口に対して設けられたドアとを備えており、乗員によりインストルメントパネルから入力されたモード（例えば、冷房モード、暖房モード、窓晴らしモード等）に基づいて、マイクロコンピュータから成る制御手段が各ドアを所定のパターンで開閉制御するように構成されている。例えば、冷房モード運転時においては、ベント吹出口が全開で他の吹出口が全閉とされ、エバポレータで冷却された冷風がベント吹出口から乗員の上半身側に向けて吹き出されるようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
例えば車両が炎天下に長時間放置された場合等、車室内が高温になっている状況では、車室内の温度を速やかに降下させたいが、従来の車両用空調装置では、冷房モード運転初期時にはベント吹出口からのみ冷風を吹き出すようになっており、車室内全体が快適になるまで時間がかかるという問題点が有った。
【０００４】
また、車室内が快適な温度に降下した後においては、ベント吹出口から風速の速い冷風が吹き出しているため、肌寒感を感じるという問題点も有った。
【０００５】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、快適感の向上を図った車両用空調装置を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、乗員の上半身側に向けて風を吹き出すベント吹出口と、乗員の足元に向けて風を吹き出すフット吹出口と、フロントガラスに向けて風を吹き出すデフロスタ吹出口と、各吹出口に対して設けられたドアと、入力されたモードに基づいて各ドアを所定のパターンで開閉制御する制御手段とを備えた車両用空調装置であって、乗員の上半身側で且つベント吹出口とは異なる方向に向けて風を吹き出す補助ベント吹出口及び補助ベント吹出口に対して設けられたドアを備え、制御手段は、冷房モード運転初期時にはデフロスタ吹出口を除く全ての吹出口に冷風を吹き出させ、室温が第１の温度に達するとベント吹出口のみに冷風を吹き出させ、室温が第１の温度よりも低い第２の温度に達するとベント吹出口に加えて補助ベント吹出口からも冷風を吹き出させるように各ドアを開閉制御することを特徴としている。
【０００７】
このような構成によれば、冷房モード運転開始から第１の温度に達するまでの冷房モード運転初期時においては、デフロスタ吹出口を除く全ての吹出口から冷風が吹き出すため、車室内を急速に冷却することができる。そして、第１の温度に達してから第２の温度に達するまでの間の時期においては、ベント吹出口のみから冷風が吹き出すため、乗員に風速感を感じさせて涼感を与えることができる。そして、第２の温度に達した以降の時期においては、ベント吹出口に加えて補助ベント吹出口からも冷風が吹き出すため、広い吹き出し口面積から風速の緩いマイルドな冷風が吹き出し、乗員に風速感を感じさせることがないため、乗員に肌寒感を与えることがない。
【０００８】
なお、補助ベント吹出口を設ける部位は特に限定されないが、例えば、車室前方のインストルメントパネルの車幅方向中央部に設けられたセンターベント吹出口とインストルメントパネルの車幅方向両端に設けられたサイドベント吹出口との間の部位、及びインストルメントパネルにおけるセンターベント吹出口の前方且つ上方の部位に設けることができる。
【０００９】
また、第１の温度及び第２の温度は特に限定されないが、例えば、第１の温度を２５〜３０℃の範囲内、第２の温度を２０〜２５℃の範囲内で設定することができる。
【００１０】
【発明の効果】
本発明によれば、冷房モード運転初期時においては車室内を急速に冷却し、第１の温度と第２の温度の間においては乗員に風速感による涼感を与え、第２の温度に達した以降は乗員に風速感による肌寒感を与えないので、快適性が高い。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明の一実施形態である車両用空調装置の概略構成図、図２は実施形態の車両用空調装置を備えた車両の室内側の要部斜視図、図３は実施形態の車両用空調装置の冷房モード運転時の制御方法を示すフローチャート、図４は実施形態の車両用空調装置の冷房モード運転時におけるクールダウン特性図である。
【００１２】
図１に示すように、本実施形態の車両用空調装置では、車室内に設置されるユニットケース１の一端側に内気導入口２と外気導入口３が設けられており、これらはインテークドア４によって選択的に開閉されるようになっている。
【００１３】
ユニットケース１の一端側の内部にはファン５が設けられており、このファン５により車室内外の空気が内気導入口２及び外気導入口３を介してユニットケース１内に導入される。
【００１４】
また、ユニットケース１内には、ファン５が導入した空気を冷却するエバポレータ６が設けられている。このエバポレータ６は、これとコンプレッサ、コンデンサ（凝縮器）、膨張弁、及びリキッドタンク等を配管部材で接続することにより冷房サイクルを構成している。
【００１５】
エバポレータ６の下流側にはヒータコア７が設けられており、このヒータコア７には配管部材及びバルブを介してエンジン冷却水（温水）が循環するようになっている。
【００１６】
ヒータコア７の前方にはミックスドア８が設けられており、エバポレータ６を通過した風をヒータコア７に通す方向又はヒータコア７の上方を通る方向に選択的に導くか、あるいは両方向に適宜の比率で分配する。
【００１７】
ヒータコア７の上方は、エバポレータ６を通過した冷風とヒータコア７を通過した温風とを混合するためのエアミックスチャンバ９とされている。
【００１８】
エアミックスチャンバ９上方のユニットケース１の上壁には前席の乗員の上半身側に向けて風を吹き出すベント吹出口１０が設けられている。このベント吹出口１０は、図２に示すように、車室前方のインストルメントパネル１１の車幅方向中央部に設けられたセンターベント吹出口１０ａと、インストルメントパネル１１の車幅方向両端に設けられたサイドベント吹出口１０ｂ，１０ｂとから成っている。これらの吹出口からの吹き出し風量はベントドア１２により調節されるようになっている。
【００１９】
インストルメントパネル１１におけるセンターベント吹出口１０ａの前方且つ上方の部位にはアッパーベント吹出口１３ａが設けられ、各サイドベント吹出口１０ｂとセンターベント吹出口１０ａとの間の部位にはマルチベント吹出口１３ｂが設けられている。これらの吹出口は、乗員の上半身側で且つベント吹出口１０とは異なる方向に向けて風を吹き出す補助ベント吹出口１３を構成している。これらの吹出口からの吹き出し風量は補助ベントドア１４により調節されるようになっている。
【００２０】
アッパーベント吹出口１３ａの前方には、フロントガラスに向けて風を吹き出すデフロスタ吹出口１５が設けられており、その下方に設けられたデフロスタドア１６により吹き出し風量が調節されるようになっている。
【００２１】
ヒータコア７の下方には、後方に向けて延出したダクト１７が設けられており、その前端部側には、エバポレータ６を通過した風をヒータコア７に通す方向又はヒータコア７の下方を通る方向に選択的に導くか、あるいは両方向に適宜の比率で分配するミックスドア２９が設けられている。
【００２２】
ダクト１７の後端部は後方に向けて延びる第１の通路１８と、上方に向けて延びる第２の通路１９とに分岐している。第１の通路１８の先端面には後席の乗員の足元に向けて風を吹き出すフット吹出口２０が形成され、第２の通路１９の先端面には後席の乗員の上半身側に向けて風を吹き出すベント吹出口２１が形成されている。そして、第１の通路１８と第２の通路１９の分岐点にはこれらを選択的に開閉するベント／フットドア２２が設けられている。また、第２の通路１９の基端部の前方には第１及び第２の通路１８，１９を同時に開閉する遮蔽ドア２３が設けられている。
【００２３】
エアミックスチャンバ９の後部側には、隔壁２４によって、ダクト１７の両側に位置する一対のフット通路２５，２５が形成されている（一方のみ図示）。このフット通路２５は上下に延びると共に下端部が後方に屈曲しており、その後端面には後席の乗員の足元に向けて風を吹き出すフット吹出口２６が形成されている。また、フット通路２５の途中には前席の乗員の足元に向けて風を吹き出すフット吹出口２７が形成されている。なお、フット通路２５はベントドア１２により開閉される。
【００２４】
２８はマイクロコンピュータから成る制御手段で、インストルメントパネル１１の操作部（図示せず）から入力された情報や各種センサ（室温センサ、日射量センサ等）の検出値に基づいて、各ドアやファン５等を制御する。
【００２５】
次に、本実施形態の車両用空調装置の冷房モード運転時の動作を図３を参照しながら説明する。
【００２６】
インストルメントパネル１１に設けられた操作部で冷房モードを選択すると共に設定温度を入力すると、エバポレータ６で冷却された風が、デフロスタ吹出口１５を除く全ての吹出口、すなわち、ベント吹出口１０，２１、補助ベント吹出口１３、フット吹出口２０，２６，２７から吹き出すようにドア１２，１４，１６，２２，２３が駆動され、車室内が急速に冷却される（ステップＳ１０）。
【００２７】
そして、室温センサ（図示せず）の検出値が、あらかじめ設定された第１の温度に達すると、ドア１２，１４，２２が駆動され、ベント吹出口１０，２１からのみの送風に切り替わる（ステップＳ２０，Ｓ３０）。なお、この第１の温度は、設定温度よりは高いが、乗員が不快感を感じない程度に車室内が冷却された温度であり、本実施形態では３０℃である。
【００２８】
次いで、室温センサの検出値が、あらかじめ設定された第２の温度に達すると、ドア１４が駆動され、ベント吹出口１０，２１に加えて補助ベント吹出口１３からも冷風が吹き出すようになる（ステップＳ４０，Ｓ５０）。なお、この第２の温度は第１の温度よりも低く、設定温度近傍の温度であり、本実施形態では２５℃である。
【００２９】
このようにして、車室内が設定温度に達した後、乗員が冷房運転を終了する旨の情報を入力するまではベント吹出口１０，２１及び補助ベント吹出口１３からの送風が維持される（ステップＳ６０）。
【００３０】
この車両用空調装置では、冷房モード運転開始から第１の温度に達するまでの冷房モード運転初期の時期（図４のＡゾーン）において、デフロスタ吹出口を除く全ての吹出口から冷風が吹き出すため、車室内を急速に冷却することができる。そして、第１の温度に達してから第２の温度に達するまでの間の時期（図４のＢゾーン）においては、ベント吹出口のみから冷風が吹き出すため、乗員に風速感を感じさせて涼感を与えることができる。そして、第２の温度に達した以降の時期（図４のＣゾーン）においては、ベント吹出口に加えて補助ベント吹出口からも冷風が吹き出すことにより、広い吹き出し口面積から風速の緩いマイルドな冷風が吹き出すため、乗員に与えられる風速感が緩和される。したがって、乗員が肌寒感を感じることがない。
【００３１】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で上記実施形態に種々の変形を施すことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態である車両用空調装置の概略構成図。
【図２】実施形態の車両用空調装置を備えた車両の室内側の要部斜視図。
【図３】実施形態の車両用空調装置の冷房モード運転時の制御方法を示すフローチャート。
【図４】実施形態の車両用空調装置の冷房モード運転時におけるクールダウン特性図。
【符号の説明】
１０　ベント吹出口
１２　ベントドア
１３　補助ベント吹出口
１４　補助ベントドア
１５　デフロスタ吹出口
１６　デフロスタドア
２０　フット吹出口
２２　ベント／フットドア
２３　遮蔽ドア
２６　フット吹出口
２７　フット吹出口
２８　制御手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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