(57)【要約】【課題】簡易な構造或いは方法で車両の乗員の不快感を減少させることのできる車両用空気調和装置及び車両用空気調和装置の制御方法を提供すること。【解決手段】空調ダクト１１のエバポレータ２０とエアミックスダンパ４０との間に冷風バイパス開口部６１を設け、そこからフェイスダクト５１にかけて冷風バイパスダクト６２を設ける。また、冷風バイパスダクト６２には、冷風バイパスダンパ６３を設ける。冷風バイパス開口部６１は、ヒータ３０よりも上流側に設けられているため、冷風バイパスダクト６２にはヒータ３０で温められる前の空気が入る。これにより、暖房使用時でもフェイスダクト５１からは冷風を吹出すことができ、暖房使用時のほてりによる不快感を減少させることができる。この結果、簡易な構造で車両の乗員の不快感を減少させることができる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の室内に複数設けられた吹出口に接続された複数のダクトと、
前記車両の外部へ開口した部分である車外開口部を有し、且つ、前記ダクトが接続された通風路と、
前記通風路と前記ダクトとの開閉をするダクト開閉手段と、
前記通風路内の前記車外開口部と前記ダクトが接続された部分との間に設けられたヒータと、
一方の端が前記ダクトに開口され、且つ、他方の端が冷風バイパス開口部によって前記通風路の前記車外開口部と前記ヒータとの間に開口された冷風バイパスダクトと、
前記冷風バイパス開口部、または前記冷風バイパスダクトに設けられ、前記ダクト開閉手段の開閉と独立して前記冷風バイパス開口部、または前記冷風バイパスダクトを開閉する冷風バイパス開閉手段と、
を具備することを特徴とする車両用空気調和装置。
【請求項２】
前記冷風バイパスダクトは複数設けられており、前記複数のダクトのうちの２以上のダクトに、１つのダクトにつき１つの前記冷風バイパスダクトがそれぞれ独立して開口されており、
さらに、複数の前記冷風バイパスダクトはそれぞれ独立した前記冷風バイパス開口部を有しており、
前記冷風バイパス開閉手段は、独立して前記冷風バイパス開口部または前記冷風バイパスダクトに設けられていることを特徴とする請求項１に記載の車両用空気調和装置。
【請求項３】
前記車両に照射される日射量を検出する日射量検出手段と、
前記日射量検出手段および前記冷風バイパス開閉手段が接続され、且つ、前記日射量検出手段で検出した日射量に基づいて前記冷風バイパス開閉手段の開度を調整する制御手段と、
を備えることを特徴とする請求項１または２に記載の車両用空気調和装置。
【請求項４】
前記車両周辺の外気温を検出し、且つ、前記制御手段に接続された外気温検出手段と、
前記車両の室内の温度を検出し、且つ、前記制御手段に接続された室温検出手段と、
を備え、
前記外気温検出手段で検出した外気温、及び前記室温検出手段で検出した室温に基づいて前記制御手段で前記冷風バイパス開閉手段の開度を調整することを特徴とする請求項３に記載の車両用空気調和装置。
【請求項５】
一方の端が前記ダクトに開口され、且つ、他方の端が温風バイパス開口部によって前記通風路の前記ダクトが接続された部分と前記ヒータとの間に開口された温風バイパスダクトと、
前記温風バイパス開口部、または前記温風バイパスダクトに設けられ、前記ダクト開閉手段の開閉と独立して前記温風バイパス開口部、または前記温風バイパスダクトを開閉する温風バイパス開閉手段と、
を具備することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の車両用空気調和装置。
【請求項６】
前記温風バイパスダクトは複数設けられており、前記複数のダクトのうちの２以上のダクトに、１つのダクトにつき１つの前記温風バイパスダクトがそれぞれ独立して開口されており、
さらに、複数の前記温風バイパスダクトはそれぞれ独立した前記温風バイパス開口部を有しており、
前記温風バイパス開閉手段は、独立して前記温風バイパス開口部または前記温風バイパスダクトに設けられていることを特徴とする請求項５に記載の車両用空気調和装置。
【請求項７】
前記冷風バイパスダクト及び／または前記温風バイパスダクトは、前記通風路の外壁に沿って一体に形成されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の車両用空気調和装置。
【請求項８】
車両の室内に空気を送風するダクトと、前記ダクトに開口され、当該ダクトからの送風と合わせて前記室内に冷風を送風する冷風バイパスダクトを有する車両用空気調和装置の制御方法において、
前記車両に照射する日射量を検出し、検出した当該日射量が多くなるに従って、前記冷風バイパスダクトからの冷風の量を多くし、当該日射量が少なくなるに従って少なくなるように調整することを特徴とする車両用空気調和装置の制御方法。
【請求項９】
前記車両の外気温及び当該車両の室温を検出し、当該外気温が所定温度以下で、且つ、当該室温が所定温度以上の場合に、前記冷風を放出することを特徴とする請求項８に記載の車両用空気調和装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用空気調和装置及び車両用空気調和装置の制御方法に関するものである。特に、この発明は、簡易な構造或いは方法で車両の乗員の不快感を減少させることのできる車両用空気調和装置及び車両用空気調和装置の制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の車両用空気調和装置は、車両の室内の乗員がより快適に過ごせるように、前記室内に設けられた吹出口から送り出される空気の温度を当該吹出口が設けられる位置によって変えられるようにし、当該車両用空気調和装置での室温の温度設定を、乗員の乗車位置ごとに調整できるものがある。このため、例えば暖房の使用時に、運転手側にのみ直射日光が当たることにより運転手のみ暑さを感じ、助手席に座っている人は適温に感じている場合でも、運転席側の温度設定を下げることにより、助手席付近の室温は維持したまま、運転席付近の室温のみを下げることができる。これにより、運転手と助手席に座っている人の双方が適温に感じることができる。このように、運転席側と助手席側とで日射量など環境が異なっている場合でも、双方の室温を適温にし、不快感を取り除くことができる。
【０００３】
しかし、このような車両用空気調和装置では、運転席側と助手席側とで別々に温度調整できるため、車両に運転手のみが乗車している場合には、車両用空気調和装置への負担の軽減を鑑み、運転席側のみ温度設定をする場合がある。この場合、運転席付近の前記吹出口からは、運転席を当該運転席側で設定した温度にするのに適した温度の空気が室内に送り出されるが、助手席側は温度設定されていないため、助手席付近の吹出口からは、そのような空気は送り出されない。このため、助手席は車両用空気調和装置によってはなかなか温度が変化しない。車両用空気調和装置の室内の空気の取入れ口は、助手席付近に設けられているが、当該助手席付近の室温がなかなか変化しないため、運転席側で設定した温度から離れた温度の空気をいつまでも取り込むことになる。これにより、運転席側のみ室温を設定した場合には、却って車両用空気調和装置への負担を増大させる虞がある。
【０００４】
そこで、このような問題を解決するために、特許文献１では、助手席側の足元付近に設けられた前記吹出口の近傍に前記取入れ口を設け、運転席にのみしか着座していない状態で車両用空気調和装置を作動させた場合には、前記助手席側の足元付近に設けられた吹出口から送風させている。この吹出口の近傍には前記取入れ口が設けられているため、当該吹出口から送り出された空気は、吹出口から出てすぐに取入れ口に取り入れられる。このため、温度が調整された空気が車両用空気調和装置に取り込まれることになり、部分的に温度調整、即ち、運転席側のみ温度調整をする場合に、車両用空気調和装置への負担をより確実に低減させることができる。
【０００５】
【特許文献１】特開平６−３２１３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記の車両用空気調和装置では、運転席にのみ乗員がいる場合のみの車両用空気調和装置の負担の軽減を考慮したものであるため、運転席以外にも乗員が乗車している場合には、従来の車両用空気調和装置と同様の作動をする。このため、車両外部からの日射量の違いなどによって複数の乗員が適温に感じる温度がそれぞれ異なる場合には、乗車位置ごとに温度設定をして、乗車位置ごとに吹出口から送り出される温度を異ならせていた。また、従来の車両用空気調和装置では、乗車位置ごとに設定温度を変えられるようになっているため、構造が複雑なものとなっていた。さらに、例えば、暖房の使用時に直射日光が当たることにより上半身のみほてり、この部分だけ冷やしたい場合など、吹出口の一部からの送風のみ温度を変化させたい場合もある。このような場合に、従来の車両用空気調和装置では、吹出口ごとに温度設定を行なうようにできるようにする必要があるため、構造がさらに複雑なものとなっていた。また、このように吹出口ごとに細かく温度設定ができ、構造が複雑な車両用空気調和装置では、その制御も複雑なものとなっていた。
【０００７】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、簡易な構造或いは方法で車両の乗員の不快感を減少させることのできる車両用空気調和装置及び車両用空気調和装置の制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、この発明に係る車両用空気調和装置は、車両の室内に複数設けられた吹出口に接続された複数のダクトと、前記車両の外部へ開口した部分である車外開口部を有し、且つ、前記ダクトが接続された通風路と、前記通風路と前記ダクトとの開閉をするダクト開閉手段と、前記通風路内の前記車外開口部と前記ダクトが接続された部分との間に設けられたヒータと、一方の端が前記ダクトに開口され、且つ、他方の端が冷風バイパス開口部によって前記通風路の前記車外開口部と前記ヒータとの間に開口された冷風バイパスダクトと、前記冷風バイパス開口部、または前記冷風バイパスダクトに設けられ、前記ダクト開閉手段の開閉と独立して前記冷風バイパス開口部、または前記冷風バイパスダクトを開閉する冷風バイパス開閉手段と、を具備することを特徴とする。
【０００９】
この発明では、通風路のヒータよりも上流側に冷風バイパスダクトの一方の端を開口し、当該冷風バイパスダクトの他方の端を前記ダクトに開口することにより、外部からの空気がヒータを通過する前に、その空気をダクト内に放出することができる。これにより、外部の気温が低い場合には、外部の空気を温度が低いままダクトに放出し、当該ダクトから車両の室内に送り出される空気の温度を下げることができる。また、この冷風バイパスダクト、または当該冷風バイパスダクトが通風路に対して開口している部分である冷風バイパス開口部には、冷風バイパス開閉手段が設けられている。この冷風バイパス開閉手段を所定のダクトに開口される冷風バイパスダクトに設けることにより、普段は冷風バイパス開閉手段を閉じて、通風路を通過して温度調整がされた空気をダクトから送り出すことができる。また、車両の乗員が、直射日光等により体が部分的にほてって不快感になり、当該ダクトからの出る空気が当たる部分を冷やしたい場合には、前記冷風バイパス開閉手段を開くことにより、当該ダクト内を通過する空気は温度が下がり、前記の冷やしたい部分を冷やすことができる。このように、従来の車両用空気調和装置の所定の位置に冷風バイパスダクトと冷風バイパス開閉手段を設けるだけで、車両の乗員の不快感を減少させることができる。
【００１０】
さらに、冷風バイパス開閉手段をダクト開閉手段と独立して開閉させているので、吹出口ごとに温度設定をしなくても、暑さによる不快感が生じた際には、冷風バイパス開閉手段を開くことにより、冷風バイパスダクトからの冷風をダクトを介していつでも車両の乗員の向けて吹出すことができる。これらの結果、簡易な構造で車両の乗員の不快感を減少させることができる。
【００１１】
また、この発明に係る車両用空気調和装置は、前記冷風バイパスダクトは複数設けられており、前記複数のダクトのうちの２以上のダクトに、１つのダクトにつき１つの前記冷風バイパスダクトがそれぞれ独立して開口されており、さらに、複数の前記冷風バイパスダクトはそれぞれ独立した前記冷風バイパス開口部を有しており、前記冷風バイパス開閉手段は、独立して前記冷風バイパス開口部または前記冷風バイパスダクトに設けられていることを特徴とする。
【００１２】
この発明では、複数のダクトに、独立して前記冷風バイパスダクトが開口されている。また、前記冷風バイパス開口部は、独立して通風路に開口されており、さらに、前記冷風バイパス開口手段も独立して設けられている。これにより、前記冷風バイパスダクトが接続されるダクトを、運転席と助手席など、乗車位置で独立して設け、それぞれの乗車位置のダクトへの冷風の放出や遮断を、独立して行うことができる。この結果、各乗車位置の乗員へ送風される冷風を独立して操作できるので、簡易な構造で車両の乗員の不快感を、より確実に減少させることができる。
【００１３】
また、この発明に係る車両用空気調和装置は、前記車両に照射される日射量を検出する日射量検出手段と、前記日射量検出手段および前記冷風バイパス開閉手段が接続され、且つ、前記日射量検出手段で検出した日射量に基づいて前記冷風バイパス開閉手段の開度を調整する制御手段と、を備えることを特徴とする。
【００１４】
この発明では、前記冷風バイパス開閉手段を、日射量検出手段が接続された制御手段に接続している。これにより、車両へ照射される日射量を当該日射量検出手段で検出し、この日射量に応じて冷風バイパス開閉手段を制御できる。例えば、冬に車両を運転し、暖房を使用している場合で、日射量が多い場合には、直射日光が上半身に当たり、この部分がほてって不快感となる場合がある。このような場合に、日射量検出手段で日射量を検出し、日射量が多い場合には前記冷風バイパス開閉手段を開けて、ほてった部分に冷風を当てることにより、不快感を減少させることができる。この結果、乗車時の状況に応じて乗員への送風の温度を調整することにより、簡易な構造で車両の乗員の不快感を、より確実に減少させることができる。
【００１５】
また、この発明に係る車両用空気調和装置は、前記車両周辺の外気温を検出し、且つ、前記制御手段に接続された外気温検出手段と、前記車両の室内の温度を検出し、且つ、前記制御手段に接続された室温検出手段と、を備え、前記外気温検出手段で検出した外気温、及び前記室温検出手段で検出した室温に基づいて前記制御手段で前記冷風バイパス開閉手段の開度を調整することを特徴とする。
【００１６】
この発明では、前記制御手段に、外気温検出手段と室温検出手段を接続することにより、外気温及び室温に応じて冷風バイパス開閉手段を制御できる。これにより、例えば、外気温が上昇し過ぎた場合に冷風バイパス開閉手段を閉じて、室内に上昇した外気が導入されるのを抑制したり、室温が下がり過ぎた場合に冷風バイパス開閉手段を閉じて室内が冷え過ぎるのを抑制したりすることができる。冷風を使用したい場合において外気温が高い場合にその空気が乗員に送り出されたり、室温が低い場合に冷風が乗員に送り出されたりすると、さらに不快感は増加するが、上記のように、室温と外気温の両方の温度を検出して冷風バイパス開閉手段を制御するので、乗員の不快感を、より確実に減少させることができる。この結果、車両の外部や室内の状況に応じて乗員への送風の温度を調整することにより、簡易な構造で車両の乗員の不快感を、より確実に減少させることができる。
【００１７】
また、この発明に係る車両用空気調和装置は、一方の端が前記ダクトに開口され、且つ、他方の端が温風バイパス開口部によって前記通風路の前記ダクトが接続された部分と前記ヒータとの間に開口された温風バイパスダクトと、前記温風バイパス開口部、または前記温風バイパスダクトに設けられ、前記ダクト開閉手段の開閉と独立して前記温風バイパス開口部、または前記温風バイパスダクトを開閉する温風バイパス開閉手段と、を具備することを特徴とする。
【００１８】
この発明では、通風路のヒータとダクトの間に温風バイパスダクトの一方の端を開口し、当該温風バイパスダクトの他方の端を前記ダクトに開口することにより、ヒータによって温められた直後の空気を前記ダクト内に放出し、ダクトから送り出される空気の温度を上げることができる。また、当該温風バイパスダクトから前記ダクトに放出される空気は、前記温風バイパス開閉手段により、上記のように放出したり遮断したりすることができる。これらにより、上記とは逆に、車両の乗員が、冷房で足元が冷え過ぎた場合など体が部分的に冷えて不快感になり、前記ダクトから出る空気が当たる部分を温めたい場合には、前記温風バイパス開閉手段を開くことにより、前記の温めたい部分を温めることができる。このように、従来の車両用空気調和装置の所定の位置に温風バイパスダクトと温風バイパス開閉手段を設けるだけで、車両の乗員の不快感を減少させることができる。さらに、温風バイパス開閉手段をダクト開閉手段と独立して開閉させているので、吹出口ごとに温度設定をしなくても、寒さによる不快感が生じた際には、温風バイパス開閉手段を開くことにより、温風バイパスダクトからの温風をダクトを介していつでも車両の乗員の向けて吹出すことができる。これらの結果、簡易な構造で車両の乗員の不快感を減少させることができる。
【００１９】
また、この発明に係る車両用空気調和装置は、前記温風バイパスダクトは複数設けられており、前記複数のダクトのうちの２以上のダクトに、１つのダクトにつき１つの前記温風バイパスダクトがそれぞれ独立して開口されており、さらに、複数の前記温風バイパスダクトはそれぞれ独立した前記温風バイパス開口部を有しており、前記温風バイパス開閉手段は、独立して前記温風バイパス開口部または前記温風バイパスダクトに設けられていることを特徴とする。
【００２０】
この発明では、上記の冷風バイパスダクトと同様に、複数のダクトに、独立して温風バイパスダクトを設け、温風バイパス開閉手段も独立させている。これにより、前記温風バイパスダクトが接続されるダクトを、運転席と助手席など、乗車位置で独立して設け、それぞれの乗車位置のダクトへの温風の放出や遮断を、独立して行うことができる。この結果、各乗車位置の乗員へ送風される温風を独立して操作できるので、簡易な構造で車両の乗員の不快感を、より確実に減少させることができる。
【００２１】
また、この発明に係る車両用空気調和装置は、前記冷風バイパスダクト及び／または前記温風バイパスダクトは、前記通風路の外壁に沿って一体に形成されていることを特徴とする。
【００２２】
この発明では、前記冷風バイパスダクトや前記温風バイパスダクトが前記通風路の外壁に沿って一体に形成されているため、車両用空気調和装置に冷風バイパスダクト等を設ける場合でも、スペースを取らずにコンパクトに収めることができ、車両への搭載も容易になる。この結果、より簡易な構造で、車両の乗員の不快感を減少させることができる。
【００２３】
また、この発明に係る車両用空気調和装置の制御方法は、車両の室内に空気を送風するダクトと、前記ダクトに開口され、当該ダクトからの送風と合わせて前記室内に冷風を送風する冷風バイパスダクトを有する車両用空気調和装置の制御方法において、前記車両に照射する日射量を検出し、検出した当該日射量が多くなるに従って、前記冷風バイパスダクトからの冷風の量を多くし、当該日射量が少なくなるに従って少なくなるように調整することを特徴とする。
【００２４】
この発明では、車両の室内に送り出される空気の温度を、車両に照射する日射量に応じて変化させることにより、上記と同様に、例えば、直射日光が当たった場合などの一部の温度の上昇による不快感を減少させることができる。この結果、簡易な方法で車両の乗員の不快感を減少させることができる。
【００２５】
また、この発明に係る車両用空気調和装置の制御方法は、前記車両の外気温及び当該車両の室温を検出し、当該外気温が所定温度以下で、且つ、当該室温が所定温度以上の場合に、前記冷風を放出することを特徴とする。
【００２６】
この発明では、車両の室内に送り出される空気の温度を、当該車両の外気温と室内の温度に応じて変化させることにより、上記と同様に、例えば、冷風使用時で外気温が高い場合にその空気が乗員に送り出されることや、室温が低い場合に冷風が乗員に送り出されたりすることによる乗員の不快感を、より確実に減少させることができる。この結果、簡易な方法で車両の乗員の不快感を減少させることができる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明にかかる車両用空気調和装置及び車両用空気調和装置の制御方法は、簡易な構造或いは方法で車両の乗員の不快感を減少させることができる、という効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下に、本発明にかかる車両用空気調和装置及び車両用空気調和装置の制御方法の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施例における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、或いは実質的に同一のものが含まれる。
【実施例１】
【００２９】
図１は、本発明実施例１に係る車両用空気調和装置を示す図である。内側に通風路１２を有する空調ダクト１１には、当該通風路１２を流れる空気の上流側に車外開口部１５と車内開口部１６とが設けられている。車外開口部１５は、当該空調ダクト１１が備えられる車両１の外部に通風路１２が開口するように形成されており、車内開口部１６は、前記車両１の室内に通風路１２が開口するように設けられている。また、この車外開口部１５及び車内開口部１６の近傍には、内外気切替ダンパ１３が設けられており、この内外気切替ダンパ１３は、車外開口部１５と車内開口部１６とのいずれか一方が開口するように切替える。また、車外開口部１５と車内開口部１６との下流側には、送風ブロア１４が設けられている。
【００３０】
前記通風路１２内の前記送風ブロア１４の下流側には、エバポレータ２０が設けられている。このエバポレータ２０は、当該エバポレータ２０を通過する空気との間で熱交換を行い、この空気を除湿冷却する。このエバポレータ２０は、コンプレッサ２１、コンデンサ２２、及び膨張弁２３と共に冷凍サイクルを構成している。前記エバポレータ２０の下流側には、ヒータ３０が設けられている。このヒータ３０は、エンジン（図示省略）の熱で温められた冷却水を熱源として当該ヒータ３０を通過する空気との間で熱交換を行い、この空気を温める。
【００３１】
前記エバポレータ２０とヒータ３０との間にはエアミックスダンパ４０が設けられている。このエアミックスダンパ４０は、エバポレータ２０を通過した空気がさらに下流に流れる際に、ヒータ３０方向に向かう空気の割合を変える役割をする。
【００３２】
ヒータ３０の下流側には、当該空調ダクト１１に複数のダクト５０が接続されている。これらのダクト５０は、前記車両１の室内に設けられた吹出口（図示省略）に接続されており、前記空調ダクト１１からの空気を当該吹出口から所定の方向に向けて吹き出す。また、これらのダクト５０は、詳細には、車両１の乗員の顔付近に送風するフェイスダクト５１、当該乗員の足元付近に送風するフットダクト５２、前記車両１のフロントガラス方向に送風するデフロスタダクト５３が設けられている。また、これらの各ダクト５０と空調ダクト１１との接続部分には、それぞれの接続部分にダクト開閉手段となるダクトダンパ５５が設けられており、各ダクト５０は、各ダクトダンパ５５によって、通風路１２から当該ダクト５０に送られる空気の量が変えられる。
【００３３】
前記エバポレータ２０と前記ヒータ３０との間、さらに詳しくは、エバポレータ２０と前記エアミックスダンパ４０が設けられている部分との間には、通風路１２の外部に向けて開口した冷風バイパス開口部６１が設けられており、この冷風バイパス開口部６１から空調ダクト１１の外部に向けて冷風バイパスダクト６２が設けられている。この冷風バイパスダクト６２は、一方の端が通風路１２に接続され、前記のように冷風バイパス開口部６１によって通風路１２に開口しており、他方の端は前記フェイスダクト５１に接続され、当該フェイスダクト５１の内部に対して開口している。さらに、この冷風バイパスダクト６２は、空調ダクト１１の外壁１７に沿って空調ダクト１１と一体に形成されており、前記冷風バイパス開口部６１から前記フェイスダクト５１まで当該外壁１７に沿って形成されている。また、前記冷風バイパス開口部６１には、冷風バイパス開閉手段となる冷風バイパスダンパ６３が設けられている。この冷風バイパスダンパ６３は、冷風バイパス開口部６１を開閉して、通風路１２から冷風バイパスダクト６２内に流れる空気の量を変える役割をする。また、この冷風バイパスダンパ６３は、前記ダクトダンパ５５の開閉とは独立して開閉される。
【００３４】
前記ヒータ３０と前記ダクト５０が接続された部分との間、さらに詳しくは、ヒータ３０の下流側近傍に、通風路１２の外部に向けて開口した温風バイパス開口部６５が設けられており、この温風バイパス開口部６５から空調ダクト１１の外部に向けて温風バイパスダクト６６が設けられている。この温風バイパスダクト６６は、一方の端が通風路１２に接続され、前記のように温風バイパス開口部６５によって通風路１２に開口しており、他方の端は前記フットダクト５２に接続され、当該フットダクト５２の内部に対して開口している。また、前記温風バイパス開口部６５には、温風バイパス開閉手段となる温風バイパスダンパ６７が設けられている。この温風バイパスダンパ６７は、温風バイパス開口部６５を開閉して、通風路１２から温風バイパスダクト６６内に流れる空気の量を変える役割をする。また、この温風バイパスダンパ６７は、前記ダクトダンパ５５の開閉とは独立して開閉される。
【００３５】
図２は、図１の車両用空気調和装置を装備する車両の側面図である。図３は、制御ユニットに接続される部品の構成図である。前記車両１には、室内のダッシュボード７５に室温センサ７３が設けられており、さらに当該ダッシュボード７５上でフロントガラス７６の近傍には日射量センサ７１が設けられている。また、当該車両１の外部には、外気温センサ７２が設けられている。これらのセンサは、制御手段である制御ユニット８０に電気的に接続されている。また、この制御ユニット８０には、前記内外気切替ダンパ１３やエアミックスダンパ４０やダクトダンパ５５、冷風バイパスダンパ６３及び温風バイパスダンパ６７が電気的に接続されている。この制御ユニット８０はＥＣＵ（Electronic Control Unit：電子制御装置）等から構成されており、日射量センサ７１等からの情報を元に冷風バイパスダンパ６３等の開閉を計算し、冷風バイパスダンパ６３等に対して出力する。また、冷風バイパスダンパ６３等の各ダンパは、アクチュエータ等によって作動する。
【００３６】
この実施例１にかかる車両用空気調和装置は以上のごとき構成からなり、以下、その作用について説明する。前記空調ダクト１１の通風路１２内の送風ブロア１４を作動させると、前記車外開口部１５または前記車内開口部１６から当該通風路１２内に空気が導入される。この車外開口部１５と車内開口部１６とは、前記内外気切替ダンパ１３によっていずれか一方が開口するように切替えられ、開口している方から上記のように空気が導入される。車外開口部１５または車内開口部１６から通風路１２内に導入された空気は、前記送風ブロア１４によって下流、即ち、通風路１２内の前記ダクト５０が接続されている方向に送られる。
【００３７】
送風ブロア１４から送り出された空気は、前記エバポレータ２０を通過する。当該エバポレータ２０は、上記のように冷凍サイクルの一部として構成されているが、冷凍サイクルが作動している場合には、上記の空気がエバポレータ２０を通過する際に、除湿冷却されてさらにその下流に流れる。冷凍サイクル作動していない場合には、上記の空気はエバポレータ２０で熱交換を行なわずに、そのまま下流に流れる。
【００３８】
エバポレータ２０の下流に設けられたエアミックスダンパ４０と冷風バイパスダンパ６３は、前記制御ユニット８０に接続されているため、上流から流れてきた空気、即ち、エバポレータ２０の方向から流れてきた空気は、これらのダンパによって制御される。冷風バイパスダンパ６３は冷風バイパス開口部６１に設けられているため、冷風バイパスダンパ６３が開いている場合には、上流から流れてきた空気は、下流、即ち、エアミックスダンパ４０の方向に流れると同時に、前記冷風バイパスダクト６２内にも流れる。当該冷風バイパスダンパ６３が閉じている場合には、冷風バイパスダクト６２内には流れずに、下流にのみ流れる。また、この冷風バイパスダンパ６３は、開いた状態と閉じた状態との間の任意の状態にできるため、冷風バイパスダンパ６３の開き具合を制御することにより前記冷風バイパスダクト６２内に流れる空気の量は制御される。
【００３９】
前記エアミックスダンパ４０の下流にはヒータ３０が設けられているが、当該エアミックスダンパ４０は、上流から下流に流れる空気の、ヒータ３０の方向に流れる空気とヒータ３０の方向には向かわないで下流に流れる空気との割合を調節する。
【００４０】
前記ヒータ３０の近傍の下流側に設けられた温風バイパスダンパ６７は、温風バイパス開口部６５に設けられているため、ヒータ３０を通過した空気は、温風バイパスダンパ６７が開いている場合には、下流に流れると同時に前記温風バイパスダクト６６内にも流れる。また、当該温風バイパスダンパ６７が閉じている場合には、ヒータ３０を通過した空気は温風バイパスダクト６６内には流れずに、そのまま下流に流れる。また、この温風バイパスダンパ６７は、上記のように制御ユニット８０に接続されており、当該温風バイパスダンパ６７は、開いた状態と閉じた状態との間の任意の状態にできるため、温風バイパスダンパ６７の開き具合を制御することにより前記温風バイパスダクト６６内に流れる空気の量は制御される。
【００４１】
空調ダクト１１の最も下流に接続されたフェイスダクト５１、フットダクト５２、デフロスタダクト５３は、その内部が前記通風路１２と連通しているが、接続部分に設けられたダクトダンパ５５の開閉の度合いにより、前記各ダクト５０内に流れる空気の量は調整される。つまり、前記ダクトダンパ５５は制御ユニット８０に接続されているため、各ダクトダンパ５５の開閉量を制御することにより、通風路１２から各ダクト５０内に流れる空気の量が制御される。
【００４２】
各部が上記のように作動するので、例えば、車両用空気調和装置１０を暖房として使用したい場合、即ち、車両１の室内の温度を上げたい場合には、前記エアミックスダンパ４０で上流からの空気が前記ヒータ３０の方向に多く向かうようにすることにより、上流から下流に流れる空気の多くがヒータ３０を通過する。これらの空気を、前記ダクトダンパ５５を開いて各ダクト５０内に送り込むことにより、ヒータ３０で温められた空気が室内に送り出され、室内の温度が上がる。それとは逆に、車両用空気調和装置１を冷房として使用したい場合、即ち、車両１の室内の温度を下げたい場合には、前記冷凍サイクルを作動させてエバポレータ２０を通過する空気を除湿冷却し、エアミックスダンパ４０でエバポレータ２０を通過した空気がヒータ３０の方向に向かわないで下流に流れるようにする。これらの空気を、前記ダクトダンパ５５を開いて各ダクト５０内に送り込むことにより、エバポレータ２０で冷やされた空気が室内に送り出され、室内の温度が下がる。
【００４３】
前記冷風バイパス開口部６１は、前記ヒータ３０の上流側に設けられているため、前記冷風バイパスダクト６２には、ヒータ３０を通過する前の空気が入る。このため、冷風バイパスダクト６２にはヒータ３０によって温められる前の空気が入る。また、冷風バイパスダクト６２は、前記フェイスダクト５１に接続され、フェイスダクト５１の内部に対して開口しているため、冷風バイパスダクト６２の内部に入った空気は、フェイスダクト５１内に送り込まれる。冷風バイパスダクト６２からの空気と混合した空気をフェイスダクト５１から室内に吹出すと、冷風バイパスダクト６２からの空気が冷えているためフェイスダクト５１からは温度が低い空気が吹出し、室内の温度を下げる。
【００４４】
前記温風バイパス開口部６５は、前記ヒータ３０の直後に設けられているため、前記温風バイパスダクト６６には、ヒータ３０を通過した空気のうち、ヒータ３０を通過せずに当該ヒータ３０の下流に流れてきた空気と混ざり合う前の空気が入る。このため温風バイパスダクト６６には、ヒータ３０を通過しないでヒータ３０の下流に流れてきた空気と混ざることにより温度が下がる前の、ヒータ３０を通過した空気が入る。また、温風バイパスダクト６６は、前記フットダクト５２に接続され、フットダクト５２の内部に対して開口しているため、温風バイパスダクト６６の内部に入った空気は、フットダクト５２内に送り込まれる。温風バイパスダクト６６からの空気と混合した空気をフットダクト５２から室内に吹出すと、温風バイパスダクト６６からの空気が温められているためフットダクト５２からは温度が高い空気が吹出し、室内の温度を上げる。
【００４５】
図４は、日射量に対する冷風バイパスダンパの開度を示す図である。前記冷風バイパス開口部６１は、前記制御ユニット８０に接続された日射量センサ７１や外気温センサ７２、室温センサ７３が車両１の外部及び室内の環境を検出し、その環境に応じて前記制御ユニット８０によって自動的に制御される。例えば、車両用空気調和装置１０を暖房として使用している場合に、前記日射量センサ７１にフロントガラス７６を介して外部から日光が照射されると、その日射量に応じて前記冷風バイパスダンパ６３が開く。その開き方は、日射量の増加に対して不感帯を有して段階的に開いていき、同様に、日射量の減少に対して不感帯を有して段階的に閉じていく。例えば、日射量センサ７１によって検出する日射量に応じて、Ｑｓｉ１、Ｑｓｉ２、Ｑｓｉ３…と段階的に日射量を設定する。この日射量がＱｓｉ１のときに１０％開いている冷風バイパスダンパ６３が、日射量がＱｓｉ２になったら３０％開き、日射量がＱｓｉ３になったら５０％開くようにするなど、日射量が所定の量になったら冷風バイパスダンパ６３が段階的に所定量だけ開くようになっている。冷風バイパスダンパ６３が閉じるときも同様に、日射量が所定の量になったら冷風バイパスダンパ６３が段階的に所定量だけ閉じるようになっている。このように冷風バイパスダンパ６３が開く際には、内外気切替ダンパ１３は車外開口部１５が開く方向に切替えられる。
【００４６】
図５は、外気温に対する冷風バイパスダンパの開閉を示す図である。図６は、室温に対する冷風バイパスダンパの開閉を示す図である。また、外気温の所定の温度Ｔｏ１とＴｏ２（Ｔｏ１＜Ｔｏ２）を設定しておき、室温も同様に所定の温度Ｔｒ１、Ｔｒ２（Ｔｒ１＜Ｔｒ２）を設定する。冷風バイパスダンパ６３が開いている場合には、外気温がＴｏ２以上になると当該冷風バイパスダンパ６３は閉じ、冷風バイパスダンパ６３が閉じている場合には、外気温がＴｏ１以下になると当該冷風バイパスダンパ６３は開く。また、室温に対しては、冷風バイパスダンパ６３が開いている場合には、室温がＴｒ１以下になると当該冷風バイパスダンパ６３は閉じ、冷風バイパスダンパ６３が閉じている場合には、室温がＴｒ２以上になると開く。この条件では、冷風バイパスダンパ６３は、確実に開くのは外気温がＴｏ１以下で、且つ、室温がＴｒ２以上の場合のみで、確実に閉じるのは外気温がＴｏ２以上で、且つ、室温がＴｒ２以下の場合のみとなる。また、外気温が高い場合と室温が低い場合、つまり、外気温がＴｏ２以上の場合と、室温がＴｒ１以下の場合も冷風バイパスダンパ６３は確実閉じるようになっており、これ以外の場合の冷風バイパスダンパ６３の作動は、室温に対する冷風バイパスダンパ６３の作動条件に合わせる。
【００４７】
以上の車両用空気調和装置１０は、上記のように空調ダクト１１のヒータ３０よりも上流側に冷風バイパス開口部６１を設けることにより、ヒータ３０で温まる前の空気を、冷風バイパスダクト６２及びフェイスダクト５１を通じて直接室内、特に乗員の顔周辺に吹出すことができる。また、このようにヒータ３０で温まる前の空気を室内に吹出すことができるので、外気がヒータ３０によって温まる前に、室内に吹出すことができ、外気温が低い場合には、冷気を乗員の顔周辺に吹出すことができる。これにより、車両用空気調和装置１０を暖房として使用している際に、上半身がほてって不快感となった場合でも、乗員の顔周辺に冷風バイパスダクト６２を通じて外部の冷気を当てることにより、乗員のほてりを減少させることができる。この結果、簡易な構造で車両の乗員の不快感を減少させることができる。
【００４８】
また、外気温が低い冬などは、車両用空気調和装置１０を暖房として多用するが、このように外気温が低い場合でも、車両１の室内にフロントガラス７６等を透過して直射日光が照射された場合には、当該直射日光が照射された室内の乗員は、その日光が当たった部分だけ温度が高くなる。つまり、外部から直射日光が当たり易いのは上半身であるため、外気温が低い場合でも、上半身は日光が当たることにより、ほてって不快感となる場合がある。そのような場合に、前記日射量センサ７１により室内に照射される日射量を検出し、その日射量に応じて冷風バイパスダンパ６３を開閉することにより、冷風バイパスダクト６２を通じて乗員の顔周辺に吹出す外部からの冷風を調節できる。これにより、室内に照射される日射量に応じて乗員の顔の方向に吹出す冷風を調整できるので、直射日光が当たることによる不快感を減少させることができる。この結果、簡易な構造で車両の乗員の不快感を、より確実に減少させることができる。
【００４９】
また、上記のように、上半身のほてりを減少させるのが目的で乗員の顔周辺に外気を当てる場合に、外気温が高い場合にその外気を乗員に方向に吹出すと、上半身はより温かくなり、不快感が増加する虞がある。また、室温が下がっている場合に外部からの冷気を乗員の方向に吹出すと、寒すぎて、より不快感となる虞がある。このような不快感の増加を抑制するために、上記車両用空気調和装置１０では、外気温センサ７２及び室温センサ７３を設けて外気温と室温を検出し、外気温が高い場合及び室温が低い場合には、冷風バイパスダンパ６３を閉じて外気が乗員に向けて吹出さないようにしている。これにより、冷風バイパスダクト６２を長時間開けることによって室温が低下した場合に冷風バイパスダンパ６３を閉じたり、低かった外気温が時間の経過と共に上昇した場合に冷風バイパスダンパ６３を閉じたりするなど、長時間運転をする際の車両１の外部や室内の変化に応じて乗員の方向に吹出す空気の温度などを変化させることができる。従って、長時間運転する場合でも、常に自動的に乗員の方向に吹出す空気の温度や風量が調整されるので、長時間に渡り不快感を抑制できる。この結果、簡易な構造で車両の乗員の不快感を、より確実に減少させることができる。
【００５０】
また、夏など外気温が高い場合には、車両用空気調和装置１０は冷房として多用されるが、冷気は下方に流れ易いため、冷房を長時間使用していると足が冷えすぎ、不快感を生じる場合がある。その際に、ヒータ３０を作動させ、温風バイパスダンパ６７を開くことにより、ヒータ３０の直後の空気、即ち、ヒータ３０を通過して温められた空気のうち、エバポレータ２０で冷やされた空気と混ざる前の空気を、温風バイパスダクト６６とフットダクト５２を通じて足元に吹出すことができる。この結果、冷房使用時においても、簡易な構造で車両の乗員の不快感を減少させることができる。
【００５１】
また、冷風バイパスダンパ６３及び温風バイパスダンパ６７を、ダクトダンパ５５の開閉と独立して開閉させているので、ダクトダンパ５５の開閉の状態に関わらず、冷風バイパスダクト６２からの冷風或いは温風バイパスダクト６６からの温風を、乗員に向けて吹出すことができる。例えば、車両用空気調和装置１０を暖房として使用し、フットダクト５２を通じて足元へのみ温風が吹き出ている場合があるが、この場合は、空調ダクト１１からフェイスダクト５１に通じる接続部分は、ダクトダンパ５５によって閉じられている。この状態で車両１の乗員に直射日光が照射された場合には、上半身のみがほてり、不快に感じることがある。そのような場合でも、前記ダクトダンパ５５の開閉に関係なく、冷風バイパスダンパ６３が独立して開くことにより、冷風バイパスダクト６２からの冷風を、フェイスダクト５１を介して乗員の顔付近に吹出すことができる。なお、このような場合には、フェイスダクト５１と空調ダクト１１の接続部分のダクトダンパ５５は閉じられているので、冷風バイパスダクト６３からの冷風は通風路１２の方向へは向かわずに、吹出口の方向に向かう。同様に、温風バイパスダクト６６からの温風は、フットダクト５２と空調ダクト１１の接続部分に設けられるダクトダンパ５５の開閉に関わらず温風バイパスダンパ６７を開くことにより、温風バイパスダクト６６からの温風を、フットダクト５２を介していつでも吹出すことができる。これらの結果、冷風バイパスダクト６２からの冷風、または温風バイパスダクト６６からの温風を、ダクトダンパ５５の開閉に関係なく車両の乗員の状態に合わせていつでも吹出すことができるので、車両の乗員の不快感を、より確実に減少させることができる。
【００５２】
さらに、冷風バイパスダンパ６３や温風バイパスダンパ６７をダクトダンパ５５の開閉と独立して開閉させることにより、車両用空気調和装置１０を吹出口ごとに温度設定ができるようにしなくても、冷風バイパスダクト６２からの冷風や温風バイパスダクト６６からの温風を、前記ダクト５０を介して車両の乗員の好みに応じて吹出させることができる。この結果、簡易な構造で車両の乗員の不快感を、より確実に減少させることができる。
【００５３】
また、冷風バイパスダクト６２を、空調ダクト１１の外壁１７に沿って形成しているので、冷風バイパスダクト６２を含めた車両用空気調和装置１０全体の形状をコンパクトにすることができる。これにより、車両用空気調和装置１０を車両１へ装着する際の作業が容易になる。この結果、冷風バイパスダクト６２を装着することによる製造コストの上昇を抑えることができる。また、コンパクトな形状のため、車両用空気調和装置１０周辺の設置スペースが小さい車両１でも冷風バイパスダクト６２を装備することができる。この結果、車種を選ばず、より多くの車種に冷風バイパスダクト６２を装着することができ、多くの車種において車両の乗員の不快感を減少させることができる。
【００５４】
また、上記のように乗員、特に運転手に向けて冷風を吹出すことにより、暖房を使用している際の眠気を抑制することができる。この結果、車両運転時の安全性が向上する。また、乗員の不快感を減少させることのできる車両用空気調和装置１０を製造する際に、上記のように空調ダクト１１の一部とフェイスダクト５１を接続するなど、簡単な構造で乗員の不快感を減少させることができるため、製造コストの上昇を抑えることができる。この結果、車両用空気調和装置１０全体の製造コストが抑えられるので、価格の低い車種においても当該車両用空気調和装置１０を搭載することができ、多くの車種において車両の乗員の不快感を減少させることができる。
【実施例２】
【００５５】
図７は、実施例２の車両用空気調和装置を示す図である。図８は、図７のＡ−Ａ矢視図である。図９は、図７の断面Ｂ−Ｂ図である。この車両用空気調和装置は、実施例１に係る車両用空気調和装置と略同様の構成であるが、運転席側と助手席側とで別々に冷風或いは温風を吹出す制御を有している点に特徴がある。他の構成は実施例１と同様なので、その説明を省略するとともに、同一の符号を付す。この車両用空気調和装置９０は、実施例１の車両用空気調和装置１０の冷風バイパスダクト６２と同様にフェイスダクト５１に接続されて設けられているが、当該実施例２の車両用空気調和装置９０では、独立した運転席側と助手席のフェイスダクト５１に、冷風バイパスダクト１１５が独立して接続されている。即ち、運転席側フェイスダクト１０１には、運転席側冷風バイパスダクト１１６が接続され、運転席側冷風バイパスダクト１１５は運転席側冷風バイパス開口部１１２によって空調ダクト１１に開口しており、運転席側冷風バイパス開口部１１２には、運転席側冷風バイパスダンパ１２２が設けられている。同様に、助手席側フェイスダクト１０２には、助手席側冷風バイパスダクト１１７が接続され、助手席側冷風バイパスダクト１１７は助手席側冷風バイパス開口部１１３によって空調ダクト１１に開口しており、助手席側冷風バイパス開口部１１３には、助手席側冷風バイパスダンパ１２３が設けられている。また、運転席側冷風バイパスダンパ１２２及び助手席側冷風バイパスダンパ１２３は、それぞれ独立して開閉できる。
【００５６】
同様に、この車両用空気調和装置９０は、実施例１の車両用空気調和装置１０の温風バイパスダクト６６と同様にフットダクト５２に接続されて設けられているが、当該実施例２の車両用空気調和装置９０では、独立した運転席側と助手席のフットダクト５２に、温風バイパスダクト１４５が独立して接続されている。即ち、運転席側フットダクト１３１には、運転席側温風バイパスダクト１４６が接続され、運転席側温風バイパスダクト１４６は運転席側温風バイパス開口部１４２によって空調ダクト１１に開口しており、運転席側温風バイパス開口部１４２には、運転席側温風バイパスダンパ１５２が設けられている。同様に、助手席側フットダクト１３２には、助手席側温風バイパスダクト１４７が接続され、助手席側温風バイパスダクト１４７は助手席側温風バイパス開口部１４３によって空調ダクト１１に開口しており、助手席側温風バイパス開口部１４３には、助手席側温風バイパスダンパ１５３が設けられている。また、運転席側温風バイパスダンパ１５２及び助手席側温風バイパスダンパ１５３は、それぞれ独立して開閉できる。
【００５７】
図１０は、図７の車両用空気調和装置を装備する車両の平面図である。図１１は、実施例２に係る車両用空気調和装置の操作パネルを示す図である。当該実施例２の車両には、ダッシュボード７５上のフロントガラス７６近傍に偏日射センサ１６１が設けられており、この偏日射センサ１６１はダッシュボード７５の運転席側と助手席側との双方に設けられている。この偏日射センサ１６１は、前記日射量センサ７１等と同様に制御ユニット８０に電気的に接続されている。また、当該実施例２の車両用空気調和装置９０の操作パネル１７０には、運転席側及び助手席側でそれぞれ独立して温度設定ができるようになっており、運転席側温度設定ダイヤル１７１及び助手席側温度設定ダイヤル１７２をそれぞれ独立して操作し、温度設定をすることができる。
【００５８】
この実施例２にかかる車両用空気調和装置は以上のごとき構成からなり、以下、その作用について説明する。前記運転席側フェイスダクト１０１には運転席側冷風バイパスダクト１１６が接続され、さらに当該運転席側冷風バイパスダクト１１６には運転席側冷風バイパスダンパ１２２が設けられている。また、前記助手席側フェイスダクト１０２には助手席側冷風バイパスダクト１１７が接続され、さらに当該助手席側冷風バイパスダクト１１７には助手席側冷風バイパスダンパ１２３が設けられている。このため、運転席側冷風バイパスダクト１１６または助手席側冷風バイパスダクト１１７から運転席側フェイスダクト１０１または助手席側フェイスダクト１０２に送り込まれる空気は、独立した運転席側冷風バイパスダンパ１２２または助手席側冷風バイパスダンパ１２３によって独立して調整される。同様に、運転席側温風バイパスダクト１４６または助手席側温風バイパスダクト１４７から運転席側フットダクト１３１または助手席側フットダクト１３２に送り込まれる空気は、独立した運転席側温風バイパスダンパ１５２または助手席側温風バイパスダンパ１５３によって独立して調整される。
【００５９】
図１２は、偏日射量に対する冷風バイパスダンパの開閉を示す図である。運転席側の日射量と助手席側の日射量を、前記偏日射センサ１６１によって検出する。当該偏日射センサ１６１が接続された制御ユニット８０では、運転席側の日射量と助手席側の日射量との差を判断し、その差の状態によって冷風バイパスダンパ１２１を制御する。例えば、暖房使用時で運転席側の日射量が多い場合に、運転席側の日射量から助手席側を引いた値のうち、所定の値をΔＱｓｉ１、ΔＱｓｉ２（ΔＱｓｉ１＜ΔＱｓｉ２）と設定する。そして、この値の変化による冷風バイパスダクト１１５の変化を運手席側で見た場合には、運転席側冷風バイパスダンパ１２２が閉じている際に、偏日射センサが検出した値がΔＱｓｉ２以上になったら、つまり、運転席側の日射量と助手席側の日射量との差が大きくなったら、当該運転席側冷風バイパスダンパ１２２を開く。また、運転席側冷風バイパスダンパ１２２が開いている際に、偏日射センサ１６１が検出した値がΔＱｓｉ１以下になったら、つまり、運転席側の日射量と助手席側の日射量との差が小さくなったら、当該運転席側冷風バイパスダンパ１２２を閉じる。
【００６０】
図１３は、設定温度の差に対する冷風バイパスダンパの開閉を示す図である。また、前記操作パネル１７０で室温の設定をした際に、運転席側と助手席側とで設定温度の差が大きい場合、即ち、運転席側温度設定ダイヤル１７１による設定と助手席側温度設定ダイヤル１７２による設定とを別々に設定し、その差が大きい場合には、その差に応じて冷風バイパスダンパ１２１及び温風バイパスダンパ１５１を制御する。例えば、暖房使用時で運転席側の設定温度が低い場合に、助手席側の設定温度から運転席側の設定温度を引いた値のうち、所定の値をΔＴｃ１、ΔＴｃ２（ΔＴｃ１＜ΔＴｃ２）と設定する。そして、この差の大きさによる冷風バイパスダクト１１５の状態を運手席側で見た場合には、運転席側冷風バイパスダンパ１２２が閉じている際に、運転席側の設定温度と助手席側の設定温度の差をＴｃ２以上にした場合、つまり、運転席側の設定温度と助手席側の設定温度の差が大きくなった場合には、当該運転席側冷風バイパスダンパ１２２を開く。また、運転席側冷風バイパスダンパ１２２が開いている際に、運転席側の設定温度と助手席側の設定温度の差をＴｃ１以下にした場合、つまり、運転席側の設定温度と助手席側の設定温度の差が小さくなった場合には、当該運転席側冷風バイパスダンパ１２２を閉じる。
【００６１】
図１４は、設定温度の差に対する温風バイパスダンパの開閉を示す図である。また、例えば、冷房使用時で運転席側の設定温度が高い場合に、運転席側の設定温度から助手席側の設定温度を引いた値のうち、所定の値をΔＴｄ１、ΔＴｄ２（ΔＴｄ１＜ΔＴｄ２）と設定する。そして、この差の大きさによる温風バイパスダクト１４５の状態を運手席側で見た場合には、運転席側温風バイパスダンパ１５２が閉じている際に、運転席側の設定温度と助手席側の設定温度の差をＴｃ２以上にした場合、つまり、運転席側の設定温度と助手席側の設定温度の差が大きくなった場合には、当該運転席側温風バイパスダンパ１５２を開く。また、運転席側温風バイパスダンパ１５２が開いている際に、運転席側の設定温度と助手席側の設定温度の差をＴｃ１以下にした場合、つまり、運転席側の設定温度と助手席側の設定温度の差が小さくなった場合には、当該運転席側温風バイパスダンパ１５２を閉じる。
【００６２】
以上の車両用空気調和装置９０は、運転席と助手席とに照射される日射量に応じて、冷風バイパスダンパ１２１を通じて乗員に吹出される冷気の量を制御できる。例えば、運転席への日射量の方が、助手席への日射量よりも多い場合には、運転席側冷風バイパスダンパ１２２が開くので、運転席側フェイスダクト１０１から運転手の顔付近に向けて冷気が吹出される。運転席の日射量の方が助手席の日射量よりも多いということは、運転手の顔など上半身への日射量が多いということであり、その分、運転手は上半身がほてって不快になり易い。この運転手の顔付近に上記のように冷気を吹出すので、そのほてりを減少して不快を減少させることができる。また、運転手と助手席との日射量の差が小さくなった場合には、前記運転手側冷風バイパスダンパ１２２を閉じる。運転手と助手席との日射量の差が小さい場合には、室温の設定で調整すればよく、また、このように冷風バイパスダンパ１２２を閉じることにより、運転手と助手席との日射量の差が小さくなっても、いつまでも一方のフェイスダクト５１から冷気が吹出すことを防止できる。これらの結果、乗員の乗車位置による不快感の差を減少することができ、乗員の不快感を、より確実に減少することができる。
【００６３】
また、室内の温度設定をする際に、前記操作パネル１７０によって運転席側と助手席側とでそれぞれ独立して温度設定が出来るので、乗員の状況や体感温度等により設定温度が大きく異なる場合がある。その場合でも、設定温度の差に応じた温度の空気を冷風バイパスダクト１１５或いは温風バイパスダクト１４５を通じて室内に吹出すことができる。例えば、助手席側の温度設定が低い場合で、運転席側の温度設定がその助手席側の温度設定よりも、さらに大きく低い場合には、上記のように運転席側冷風バイパスダンパ１２２が開き、運転席側フェイスダクト１０１から運転手の顔付近に向けて冷気が吹出される。助手席側と運転席側の双方の温度設定が低いということは、車両用空気調和装置９０を冷房として使用している状態であり、さらに、運転席側の温度設定が、助手席側の温度設定と比較して大きく低いということは、運転席側の乗員が、冷房使用時でも室内の温度が高く感じて不快となっている場合である。この場合の運転手の顔付近に上記のように冷気を吹出すことで、当該運転手の体感温度を下げて不快を減少させることができる。
【００６４】
また、運転席側の温度設定が高い場合で、助手席側の温度設定がその運転席側の温度設定よりも、さらに大きく高い場合には、上記のように助手席側温風バイパスダンパ１５３が開き、助手席側フットダクト１３２から助手席側の乗員の足元付近に向けて温かい空気が吹出される。運転席側と助手席側の双方の温度設定が高いということは、車両用空気調和装置９０を暖房として使用している状態であり、さらに、助手席側の温度設定が、運転席側の温度設定と比較して大きく高いということは、助手席側の乗員が、暖房使用時でも室内の温度が低く感じて不快となっている場合である。この場合の助手席側の乗員の足元近に上記のように温かい空気を吹出すことで、助手席側の乗員の体感温度を上げて不快を減少させることができる。これらの結果、複数の乗員の体感温度の差などに起因する不快感を減少することができ、乗員の不快感を、より確実に減少することができる。また、これらのように、各乗車位置の乗員へ送風される冷風や温風を独立して制御できるので、簡易な構造で車両の乗員の不快感を、より確実に減少させることができる。
【００６５】
また、冷風バイパスダンパ１２１や温風バイパスダンパ１５１を実施例１と同様にダクトダンパ５５の開閉と独立して開閉させることにより、車両用空気調和装置９０を吹出口ごとに温度設定ができるようにしなくても、冷風バイパスダクト１１５からの冷風や温風バイパスダクト１４５からの温風を、前記ダクト５０を介して、より適確に車両の乗員の好みに応じて吹出させることができる。例えば、車両用空気調和装置９０を暖房として使用し、運転席側フットダクト１３１および助手席側フットダクト１３２からのみ温風が吹き出ている際に、助手席側の乗員は快適であるが、運転席側の乗員は暑くて不快に感じている場合がある。そのような場合に、運転席側冷風バイパスダンパ１２２のみを開くことにより、運転席側の乗員の顔付近にのみ冷風を吹出させることができ、不快感を緩和することができる。この結果、簡易な構造で車両の乗員の不快感を、より確実に減少させることができる。
【００６６】
図１５は、実施例１の変形例を示す図である。なお、実施例１の冷風バイパスダクト６２は、空調ダクト１１に沿って形成されているが、冷風バイパスダクト１９０は、空調ダクト１１に固定でき、且つ、冷風バイパスダンパ１９２が装備されたダンパ切替部１９１を新たに設ける。さらに、このダンパ切替部１９１及びフェイスダクト５２にノズル接続部１９３を設けて、その間を蛇腹等の形状で形成されることにより自由に折り曲げ可能なフレキシブルノズル１９４で接続する構造としてもよい。これにより、空調ダクト１１とフェイスダクト５２がどのような位置関係となっていても、ダンパ切替部１９１とノズル接続部１９３を追加し、これらの間をフレキシブルノズル１９４によって接続するだけで冷風バイパスダクト１９０を設けることができる。このため、冷風バイパスダクト１９０を装備する際に、車種を選ばず、多くの車種の車両用空気調和装置１０を装着することができる。また、冷風バイパスダクト１９０をオプション設定して、必要に応じてダンパ切替部１９１とノズル接続部１９３を追加するようにすることにより、より様々な需要に対応することができる。この結果、実用度の高い車両用空気調和装置１０とすることができる。
【００６７】
図１６は、本発明の車両用空気調和装置の操作パネルの一例を示す図である。図１７は、本発明の車両用空気調和装置の操作パネルの一例を示す図である。また、上記の車両用空気調和装置１０、９０は、制御ユニット８０によって自動的に設定した温度に調整されるいわゆるオートエアコンの場合について説明したが、車両用空気調和装置１０、９０の操作は操作パネル２００に設けられた各スイッチによって調整されるマニュアル式エアコンであってもよい。この場合、冷風バイパスダクト６２、１１５や温風バイパスダクト６６、１４５への通気は、操作パネル２００に運転席側冷風バイパススイッチ２０１、助手席側冷風バイパススイッチ２０２、運転席側温風バイパススイッチ２０３、助手席側温風バイパススイッチ２０４の各スイッチを設けて、それらのスイッチのＯＮ／ＯＦＦによって行う。また、同様に、オートエアコンであっても、操作パネル２１０に運転席側冷風バイパススイッチ２１１、助手席側冷風バイパススイッチ２１２、運転席側温風バイパススイッチ２１３、助手席側温風バイパススイッチ２１４の各スイッチを設けて、スイッチがＯＮの時に、上記のように自動的に制御されるものであってもよい。
【００６８】
また、上記の車両用空気調和装置１０、９０は、冷風バイパスダクト６２、１１５及び温風バイパスダクト６６、１４５の双方を設けているが、冷風バイパスダクト６２、１１５のみ、或いは温風バイパスダクト６６、１４５のみを設けてもよい。要は、冷風バイパスダクト６２、１１５、或いは温風バイパスダクト６６、１４５を通過した空気が、必要に応じて乗員に当たるような構造となっていれば、その具体的な構造はどのようなものでも構わない。また、冷風バイパスダンパ６３等の各ダンパは、各図に示した形状以外に、スライド式のダンパ等、開口部を開閉することが出来る構造であれば、その構造はどのようなものでもよい。
【００６９】
また、上記の実施例１では、日射量センサ７１、外気温センサ７２及び室温センサ７３が設けれ、さらに、実施例２では、偏日射センサ１６１が設けられているが、これらのセンサは、どのように組合せてもよく、また、単独で使用してもよい。また、使用するセンサは、以上に挙げたもの以外のものを使用してもよい。車両の室内或いは外部の状況を検知し、制御ユニット８０と組合せることにより、乗員が不快に感じる環境であることを察知することのできるセンサであれば、その種類や組合せは、どのようなものでも構わない。また、各センサからの検出結果に応じて冷風バイパスダンパ６３、１２１を開閉しているが、各センサの結果に応じて温風バイパスダンパ６７、１５１を開閉してもよい。例えば、車両用空気調和装置１０を冷房として使用している際に、日射量センサ７１で検出する日射量が減少した場合には、温風バイパスダンパ６７を開けることにより、冷房使用時の冷え過ぎを抑制できる。このように、各センサでの検出結果に応じて温風バイパスダンパ６３、１２１を開閉することにより、室内の冷え過ぎによる乗員の不快感を抑制することができる。
【産業上の利用可能性】
【００７０】
以上のように、本発明にかかる車両用空気調和装置は、車両室内の温度の上がり過ぎ、または下がり過ぎに起因する乗員の不快感を減少させる場合に有用であり、特に、簡単な構造で形成し、製造コストの低減を図る場合に適している。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明実施例１に係る車両用空気調和装置を示す図である。
【図２】図１の車両用空気調和装置を装備する車両の側面図である。
【図３】制御ユニットに接続される部品の構成図である。
【図４】日射量に対する冷風バイパスダンパの開度を示す図である。
【図５】外気温に対する冷風バイパスダンパの開閉を示す図である。
【図６】室温に対する冷風バイパスダンパの開閉を示す図である。
【図７】実施例２の車両用空気調和装置を示す図である。
【図８】図７のＡ−Ａ矢視図である。
【図９】図７の断面Ｂ−Ｂ図である。
【図１０】図７の車両用空気調和装置を装備する車両の平面図である。
【図１１】実施例２に係る車両用空気調和装置の操作パネルを示す図である。
【図１２】偏日射量に対する冷風バイパスダンパの開閉を示す図である。
【図１３】設定温度の差に対する冷風バイパスダンパの開閉を示す図である。
【図１４】設定温度の差に対する温風バイパスダンパの開閉を示す図である。
【図１５】実施例１の変形例を示す図である。
【図１６】本発明の車両用空気調和装置の操作パネルの一例を示す図である。
【図１７】本発明の車両用空気調和装置の操作パネルの一例を示す図である。
【符号の説明】
【００７２】
１０  車両用空気調和装置
１１  空調ダクト
１２  通風路
１３  内外気切替ダンパ
１４  送風ブロア
１５  車外開口部
１６  車内開口部
２０  エバポレータ
３０  ヒータ
４０  エアミックスダンパ
５０  ダクト
５１  フェイスダクト
５２  フットダクト
５５  ダクトダンパ
６１  冷風バイパス開口部
６２  冷風バイパスダクト
６３  冷風バイパスダンパ
６５  温風バイパス開口部
６６  温風バイパスダクト
６７  温風バイパスダンパ
７１  日射センサ
７２  外気温センサ
７３  室温センサ
７５  ダッシュボード
７６  フロントガラス
８０  制御ユニット
９０  車両用空気調和装置
１１１  冷風バイパス開口部
１１５  冷風バイパスダクト
１２１  冷風バイパスダンパ
１４１  温風バイパス開口部
１４５  温風バイパスダクト
１５１  温風バイパスダンパ
１６１  偏日射センサ
１７０  操作パネル
１９０  冷風バイパスダクト
１９１  ダンパ切替部
１９２  冷風バイパスダンパ
１９３  ノズル接続部
１９４  フレキシブルノズル
【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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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