(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外気を車内へ導入する又は内気を車内で循環させるためのダクトと、
前記ダクトの空気送給方向上流側に設けられた脱臭フィルターと、
前記脱臭フィルターよりも空気送給方向下流側に設けられたエバポレーターと、
前記エバポレーターよりも空気送給方向下流側に設けられ、車内に連通する複数の吹出口と、
前記エバポレーターよりも空気送給方向下流側に設けられ、車外に連通する排出口と、
空調始動時に前記脱臭フィルターの温度が所定値より高い場合、該脱臭フィルターの温度が所定値以下になるまで、前記複数の吹出口を全閉し、前記エバポレーターを通過した空気を前記排出口から車外へ排気する換気モードを実行する制御装置と、
を有することを特徴とする車両用空調装置。
【請求項２】
前記脱臭フィルターの温度を、空調の温度制御に使用される温度センサーによって検知する構成と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】
前記排出口を開閉する開閉部材を有することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車両用空調装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用空調装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両用空調装置を始動させたときに、吹出口から吹き出される送風に含まれる異臭を抑制する手段が、従来から種々提案されている。例えば、吹出口を開閉部材により一定時間閉塞して、車内への送風を阻止し、異臭を含んだ空気を、エバポレーターで発生する排水を排出する排出口から車外へ排気する構成とされたものがある（例えば、特許文献１参照）。しかしながら、この構成では、時間を設定することで、異臭を含んだ空気を排気するため、車内に送風したときに、必ずしも異臭が完全に無くなるとは言い切れない可能性がある。
【０００３】
異臭は、送給された空気中の水蒸気がエバポレーターで冷やされて凝縮し始めるとき（凝縮水になるとき）と、その逆で、エバポレーターの表面に付着している凝縮水がＡ／Ｃのオフによって再蒸発するときに主に生じるが、脱臭フィルターをエバポレーターよりも上流側に配設したものでは、その脱臭フィルターからも異臭が再放出されるおそれがある。特に脱臭フィルターでは、その付近の温度が上昇すると、異臭（臭気成分）の再放出量が増える問題がある。このように、車両用空調装置の始動時における吹出口からの異臭を防ぐ方法には、未だ改善の余地がある。
【特許文献１】実開平３−８２６０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
そこで、本発明は、上記事実を考慮し、空調始動時に、吹出口から異臭を含んだ空気が送風されないようにできる車両用空調装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の目的を達成するために、本発明に係る請求項１に記載の車両用空調装置は、外気を車内へ導入する又は内気を車内で循環させるためのダクトと、前記ダクトの空気送給方向上流側に設けられた脱臭フィルターと、前記脱臭フィルターよりも空気送給方向下流側に設けられたエバポレーターと、前記エバポレーターよりも空気送給方向下流側に設けられ、車内に連通する複数の吹出口と、前記エバポレーターよりも空気送給方向下流側に設けられ、車外に連通する排出口と、空調始動時に前記脱臭フィルターの温度が所定値より高い場合、該脱臭フィルターの温度が所定値以下になるまで、前記複数の吹出口を全閉し、前記エバポレーターを通過した空気を前記排出口から車外へ排気する換気モードを実行する制御装置と、を有することを特徴としている。
【０００６】
請求項１に記載の発明によれば、空調始動時に、吹出口から異臭を含んだ空気が送風されないようにできる。すなわち、従来では、一定時間、換気モードにして異臭を防ぐようにしていたが、本発明では、脱臭フィルターの温度が所定値より高い場合（異臭が発生している場合）、脱臭フィルターの温度が所定値以下になるまで（異臭が無くなるまで）、換気モードを実行するようにしているため、車内に異臭が漏れるおそれがない。脱臭フィルターの温度は、エバポレーターの温度より高くなることはあっても、低くなることはないため、エバポレーターの温度を基準に換気モードを制御しても、脱臭フィルターで発生する異臭を防ぎきることができない。脱臭フィルターの温度を基準に換気モードを制御することにより、脱臭フィルター及びエバポレーターで発生する異臭が車内に漏れないようにできる。
【０００７】
また、請求項２に記載の車両用空調装置は、請求項１に記載の車両用空調装置において、前記脱臭フィルターの温度を、空調の温度制御に使用される温度センサーによって検知する構成としたことを特徴としている。
【０００８】
請求項２に記載の発明によれば、別途温度センサーを設ける必要がないので、製造コストの増加を防止することができる。
【０００９】
また、請求項３に記載の車両用空調装置は、請求項１又は請求項２に記載の車両用空調装置において、前記排出口を開閉する開閉部材を有することを特徴としている。
【００１０】
請求項３に記載の発明によれば、排出口が拡大されても、各吹出口から冷気又は暖気を送風させる通常モード時に、送給された空気を排出口へ流出させないようにできる。つまり、各吹出口から送風される空気の送給損失を防止することができる。また、排出口を拡大できることから、異臭を含んだ空気を容易に排気することができ、更にダクト内の洗浄も容易にできる。つまり、排出口が小さいと、洗浄剤がダクト内に残留するおそれがあるため、その洗浄剤を少量しか使用できないが、排出口を大きくできると、洗浄剤がダクト内に残留することがないため、その洗浄剤を多量に使用することができる。
【発明の効果】
【００１１】
以上のように、本発明によれば、空調始動時に、吹出口から異臭を含んだ空気が送風されないようにできる車両用空調装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の最良な実施の形態について、図面に示す実施例を基に詳細に説明する。まず最初に、第１実施形態について説明する。図１、図２は本発明に係る第１実施形態の車両用空調装置１０の構造を示す説明図である。図１、図２で示すように、空調装置１０は、空気の送給路としてのダクト１２を備えている。
【００１３】
ダクト１２の空気送給方向上流側には、支軸１４Ａを中心に回動可能に構成され、外気を車内に導入する又は内気を車内で循環させるための切り替えを行う外内気導入ダンパー１４が配設されている。そして、その空気送給方向下流側には、脱臭フィルター１６が配設され、更に脱臭フィルター１６よりも空気送給方向下流側には、外内気導入ダンパー１４によって導入された空気を下流側へ送給するファン１８と、ファン１８を回転させるブロワーモーター１９が配設されている。
【００１４】
また、ダクト１２内において、ファン１８よりも空気送給方向下流側には、ダクト１２の通路を塞ぐように、エバポレーター２０が配設されている。エバポレーター２０は、ファン１８によって送給された空気を冷却する熱交換器である。更に、ダクト１２内において、エバポレーター２０よりも空気送給方向下流側には、ヒーターコア２２が配設されている。ヒーターコア２２は、ファン１８によって送給され、エバポレーター２０を通過することによって冷却された空気を加熱する熱交換器である。
【００１５】
そして、そのヒーターコア２２の近傍には、ヒーターコア２２へ空気を送給したり、空気を送給しないようにするエアミックスダンパー２４が、支軸２４Ａを中心に回動可能に配設されている。すなわち、エアミックスダンパー２４がヒーターコア２２から離隔する開放状態では（図１参照）、ヒーターコア２２への空気の送給を許容し、加熱された空気を下流側へ送給するようになっている。
【００１６】
一方、エアミックスダンパー２４がヒーターコア２２に近接する閉塞状態では（図２参照）、ヒーターコア２２への空気の送給を阻止し、エバポレーター２０で冷却された空気をそのまま下流側へ送給するようになっている。これにより、車内における暖房及び冷房の切り替えができる。なお、エアミックスダンパー２４の回動角度を調節することにより、ヒーターコア２２へ送給される空気量と、ヒーターコア２２に送給されない空気量とを調節することができるので、暖気及び冷気の温度の調節ができる。
【００１７】
また、ヒーターコア２２及びエアミックスダンパー２４よりも空気送給方向下流側には、車内へ暖気又は冷気を送風させる（車内に連通する）デフロスター吹出口２６、フェイス吹出口２８、フット吹出口３０が形成されており、各吹出口２６、２８、３０には、それぞれ支軸３２Ａ、３４Ａ、３６Ａを中心に回動して各吹出口２６、２８、３０を開閉するダンパー３２、３４、３６が設けられている。
【００１８】
また、エバポレーター２０とヒーターコア２２との間には、エバポレーター２０で発生する排水を車外に排出するためのドレーン（図示省略）が接続される（車外に連通する）排出口３８が形成されている。更に、各ダンパー１４、２４、３２、３４、３６には、ＥＣＵ（電子制御装置）４０が電気的に接続されており、各ダンパー１４、２４、３２、３４、３６は、ＥＣＵ４０からの指令によって、独立して回動するようになっている。
【００１９】
以上のような構成の空調装置１０において、次に、その作用について説明する。まず、空調装置１０の始動時（初期起動時）に、脱臭フィルター１６の温度（脱臭フィルター１６周辺の温度や脱臭フィルター１６へ導入される空気の温度も含む）が、所定値Ｋ（図３（Ａ）参照）よりも高くなっていたら、脱臭フィルター１６から異臭（臭気成分）が多く再放出されているとみなせるので、ＥＣＵ４０により換気モードが実行される。
【００２０】
すなわち、例えば運転者がフェイス吹出口２８からの送風となる操作をしても、所定時間、デフロスター吹出口２６、フェイス吹出口２８、フット吹出口３０の全てが、各ダンパー３２、３４、３６によって閉塞される。そして、ダクト１２において、開放されているのは、排出口３８のみとされ、ダクト１２内に送給された空気は、排出口３８からドレーンを介して車外へ排出される。したがって、空調装置１０の始動直後に、脱臭フィルター１６から再放出される異臭やエバポレーター２０から放出される異臭（エバポレーター２０の表面に付着している凝縮水がＡ／Ｃのオフによって再蒸発したときに生じ、駐車中（エンジンオフ時）に、水蒸気と共にダクト１２内に残留していた異臭も含む）は、車外へ排気され、車内へ漏れることがない。
【００２１】
なお、ここで言う所定時間とは、脱臭フィルター１６の温度が所定値Ｋ以下になるまでの時間である。したがって、従来のような一定の時間ではなく、そのときの脱臭フィルター１６の温度によって変動する時間である。図３（Ａ）で示すように、脱臭フィルター１６では、温度が上昇すると、異臭（臭気成分）の再放出量が増加し、温度が低下すると、異臭（臭気成分）の再放出量が減少する。そのため、異臭（臭気成分）の再放出量の閾値Ｓを決め、その閾値Ｓ以下となるように、脱臭フィルター１６の温度を制御するようにしている。つまり、脱臭フィルター１６の温度が所定値Ｋ以下になるまで換気モードを行い、脱臭フィルター１６を空冷するようにしている。なお、ここで言う閾値Ｓとは、人間が異臭と感じるか否かの域値である。
【００２２】
通常、脱臭フィルター１６の温度は、エバポレーター２０の温度より高くなることはあっても、低くなることはないため、エバポレーター２０の温度を基準に換気モードを制御しても、脱臭フィルター１６で発生する異臭を防ぎきることができない。脱臭フィルター１６の温度を基準に換気モードを制御することにより、脱臭フィルター１６及びエバポレーター２０で発生する異臭が車内に漏れないようにできる。
【００２３】
こうして、空調装置１０の始動直後における車外への異臭の排出（排気）を、脱臭フィルター１６の温度が所定値Ｋ以下になるまで（所定時間）実行した後は、ＥＣＵ４０により通常モードが実行され、運転者が操作したように、例えばフェイス吹出口２８から冷却された空気又は暖められた空気が送風される。つまり、ダンパー３４が回動してフェイス吹出口２８を開放させることにより、車内に異臭の無い冷気又は暖気が送風される。
【００２４】
また、脱臭フィルター１６の温度は、車内の温度制御（オートＡ／Ｃ）に使用している温度センサー（図示省略）によって検知する構成になっている。したがって、別途温度センサーを設ける必要がなく、製造コストの増加を防止することができる。この温度センサーによって脱臭フィルター１６の温度を検知することにより、閾値Ｓ以下となる温度（所定値Ｋ）であるか否かを判断し、その閾値Ｓ以下となる温度（所定値Ｋ）になるまで、換気モードを実行する。
【００２５】
なお、オートＡ／Ｃが装備されていない車種（マニュアルＡ／Ｃ）の場合は、脱臭フィルター１６の温度を検知する温度センサー（図示省略）を別途設ける必要があるが、このマニュアルＡ／Ｃの場合は、図３（Ｂ）で示すように、タイマー（時間）で制御するようにしてもよい。すなわち、従来のように、所定時間Ｔ以上換気モードを行うように制御してもよい。
【００２６】
次に、第２実施形態について説明する。図４、図５は本発明に係る第２実施形態の車両用空調装置の構造を示す説明図である。図４、図５で示すように、この第２実施形態では、排出口３８の内径が、第１実施形態の排出口３８の内径よりも拡大され、その排出口３８の開閉を行うダンパー４２が、支軸４２Ａを中心に回動可能に配設され、かつＥＣＵ４０に電気的に接続されている点のみが、上記第１実施形態と異なっている。
【００２７】
この第２実施形態のように、排出口３８の内径を大きくすると、より早く（容易に）異臭を車外へ排出することが可能となる。しかし、排出口３８の内径を大きくすると、車内へ送風する通常モード時において、各吹出口２６、２８、３０から吹き出させる空気の送給損失が起きる。そのため、排出口３８を開閉できるダンパー４２が設けられている。このようなダンパー４２を設けると、排出口３８の内径が拡大されても、通常モード時に、送給された空気を排出口３８へ流出させないようにでき、各吹出口２６、２８、３０から送風される空気の送給損失を防止することができる。
【００２８】
また、このように、排出口３８の内径を拡大できることから、ダクト１２内の洗浄、特にエバポレーター２０の洗浄が容易にできる。つまり、排出口３８の内径が小さいと、洗浄剤がダクト１２内に残留するおそれがあるため、その洗浄剤を少量しか使用できないが、排出口３８の内径を大きくできると、洗浄剤がダクト１２内に残留することがないため、その洗浄剤を多量に使用することができる。
【００２９】
以上、説明したように、本実施形態によれば、空調装置１０の始動直後の異臭を含んだ空気を排出口３８から車外へ排気することができ、車内へ送風されないようにできる。また、その排気時間も、一定の時間ではなく、異臭が無くなる温度（所定値Ｋ）以下になるまでの時間であるため、確実に異臭を車外へ排気することができる。また、エバポレーター２０で発生する排水用のドレーンを使用し、温度センサー等の既存の制御手段を利用して排気するので、安価で簡易に換気モードが実行できる。よって、製造コストが増加するおそれもない。
【００３０】
更に、本実施形態によれば、空調装置１０の始動時（初期起動時）に、ダクト１２内に残留している湿った空気を、異臭を含んだ空気と共に車外に排出することができる。通常、ダクト１２内に残留している湿った空気が車内に送風されると、ウインドウが曇るため、従来では、始動直後にエバポレーター２０を急激に冷やして、その湿った空気を凍らせる制御を行うことがあった。しかし、上記したように、異臭は、送給された空気中の水蒸気がエバポレーター２０で冷やされて凝縮し始めるとき（凝縮水になるとき）等に発生するため、これらの両立が困難であった。
【００３１】
本実施形態では、空調装置１０の始動時（初期起動時）に、ダクト１２内に残留している湿った空気も車外に排出することができるので、エバポレーター２０で凍らせる必要がない。したがって、車内における異臭の発生を抑制することができる。なお、エバポレーター２０から放出される臭気成分は水溶性成分であるが、脱臭フィルター１６から再放出される臭気成分には水溶性成分と非水溶性成分があり、非水溶性成分は、エバポレーター２０の表面を濡らしても捕捉効果がない。しかし、本実施形態では、非水溶性成分を含む全臭気成分を車外へ排気することができるので、車内へ異臭が漏れるおそれがない。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】第１実施形態の空調装置の暖房時における構造を示す説明図
【図２】第１実施形態の空調装置の冷房時における構造を示す説明図
【図３】（Ａ）脱臭フィルターからの再放出量と温度との関係を示すグラフ、（Ｂ）脱臭フィルターからの再放出量と時間との関係を示すグラフ
【図４】第２実施形態の空調装置の暖房時における構造を示す説明図
【図５】第２実施形態の空調装置の冷房時における構造を示す説明図
【符号の説明】
【００３３】
１０  空調装置
１２  ダクト
１４  外内気導入ダンパー
１６  脱臭フィルター
１８  ファン
２０  エバポレーター
２２  ヒーターコア
２４  エアミックスダンパー
２６  デフロスター吹出口
２８  フェイス吹出口
３０  フット吹出口
３２〜３６  ダンパー
３８  排出口
４０  ＥＣＵ（制御装置）
４２  ダンパー
【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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