(57)【要約】【課題】車両用空調装置の運転モードにかかわらず温風および／または冷風を温冷蔵庫等に供給でき、温冷蔵自在な温冷蔵庫の実現に寄与しつつ、本来の空調性能を発揮可能な車両用空調装置を提供する。【解決手段】空調ユニット内に形成された空気通路に、吸熱用熱交換器と放熱用熱交換器とが空気流通方向にこの順に配列されるとともに，前記放熱用熱交換器の空気流通方向上流に吸熱用熱交換器を通過した後に放熱用熱交換器を通過する空気とバイパスする空気との風量割合を調整する入口側エアミックスダンパと、放熱用熱交換器の空気流通方向下流に該放熱用熱交換器の出口側の通過風量を調整する出口側エアミックスダンパとを有する車両用熱交換器において、前記入口側エアミックスダンパに放熱用熱交換器へと空気を導入する開口部を設けるとともに、前記出口側エアミックスダンパに開口部から放熱用熱交換器に導入され熱交換された温風を空調ユニットに設けられた温風取出口へと案内する案内路を一体的に形成したことを特徴とする車両用空調装置。【選択図】図１
2005162096.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空調ユニット内に形成された空気通路に、吸熱用熱交換器と放熱用熱交換器とが空気流通方向にこの順に配列されるとともに、前記放熱用熱交換器の空気流通方向上流に吸熱用熱交換器を通過した後に放熱用熱交換器を通過する空気とバイパスする空気との風量割合を調整する入口側エアミックスダンパと、放熱用熱交換器の空気流通方向下流に該放熱用熱交換器の出口側の通過風量を調整する出口側エアミックスダンパとを有する車両用熱交換器において、前記入口側エアミックスダンパに放熱用熱交換器へと空気を導入する開口部を設けるとともに、前記出口側エアミックスダンパに開口部から放熱用熱交換器に導入され熱交換された温風を空調ユニットに設けられた温風取出口へと案内する案内路を一体的に形成したことを特徴とする車両用空調装置。
【請求項２】
前記案内路が出口側エアミックスダンパと同一部材からなる、請求項１の車両用空調装置。
【請求項３】
前記空調ユニットの吸熱用熱交換器と放熱用熱交換器との間に冷風取出口が設けられている、請求項１または２の車両用空調装置。
【請求項４】
前記空調ユニットの温風取出口および冷風取出口と温冷蔵庫とが接続通路を介して接続されている、請求項３の車両用熱交換器。
【請求項５】
前記空調ユニットが建設用機械のキャビン内に設けられている、請求項１ないし３のいずれか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、たとえば建設用機械等の車両用空調装置に関し、とくに建設機械等に設けられる温冷蔵庫の熱源として最適な車両用空調装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、自動車の車室内の環境、快適性の向上の要求が高まっている。このような、要求は建設機械の分野においても高まっており、建設機械のキャビン内の環境、快適性の向上が望まれている。この要求の一環としてキャビン内への温冷蔵庫の設置がある。温冷蔵庫は、たとえば作業員の弁当や飲料を温蔵または冷蔵するものであり、その熱源としては建設機械用空調装置が利用されている。つまり、吸熱用熱交換器および放熱用熱交換器を有する建設機械用空調装置の吹出口からエアミックスされた空気（温風または冷風）を温冷蔵庫内に送り、温冷蔵庫内の食品等が温蔵または冷蔵されるようになっている。
【０００３】
しかし、上記のように建設機械用空調装置の吹出口からエアミックスされた空気を送り温冷蔵庫内を温調したのでは、空調装置の運転モード（つまり、暖房モードか冷房モード）によって温冷蔵庫の温蔵または冷蔵が決定されている。このため、たとえば空調装置を冷房モードで運転したときは温蔵が不可能となり、逆に暖房モードで運転したときは冷蔵が不可能になるという不都合があった。なお、空調装置の吸熱用熱交換器の直下流に冷風専用の冷風取出通路を設ければ、暖房モード時における冷蔵を実現することは可能になる。しかし、放熱用熱交換器の直下流に温風専用の温風取出口を設けても、冷房モード時にはエアミックスダンパにより放熱用熱交換器への空気の流れが完全に遮断されるため温蔵は不可能である。
【０００４】
上記のような問題を解決すべく、たとえば図４に示すような提案がなされている（特許文献１）。図４において１００は建設機械用空調装置を示している。建設機械用空調装置１００は、空調ユニット１０１と送風機１０２とを有している。空調ユニット１０１の通風路（空気通路）１０３内には、通風方向上流から吸熱用熱交換器としてのエバポレータ１０４、放熱用熱交換器としてのヒータコア１０５がこの順に配設されている。ヒータコア１０５の上流にはエバポレータ１０４を通過した後、ヒータコア１０５へ流入する空気とバイパスする空気との風量割合を調整するエアミックスダンパ１０６が設けられている。また、通風路１０３の下流側には、吹出口１０７ａ、１０７ｂが設けられている。
【０００５】
また、空調ユニット１０１のエバポレータ１０４の直下流にはエバポレータ１０４を通過した冷風を温冷蔵庫１０８へと送る冷風取出通路１０９が設けられている。冷風取出通路１０９はダンパ１１０により開閉されるようになっている。ヒータコア１０５への導入風量を調整するエアミックスダンパ１０６には、開口部１１１が設けられている。このため、図４に示すように、空調装置１００が最大冷房モードで運転された場合においても、エバポレータ１０４を通過した空気（冷風）の一部は、開口部１１１からヒータコア１０５内へ流入し加熱されることになる。そして、該加熱された空気（温風）は、ヒータコア１０５の下流側に設けられた温風案内路１１５を介して温風取出通路１１２内へ流入し温冷蔵庫１０８へと送られるようになっている。温風取出し通路１１２はダンパ１１３により開閉されるようになっている。なお、空調装置１００が最大暖房モード（図４においてダンパ１０６が点線で示す位置に回動されたモード）で運転された場合には、ダンパ１１０、１１３を回動させ冷風取出通路１０９を開、温風取出通路１１２を閉にすればエバポレータ１０４通過後の空気の一部は直接冷風取出口１０９に流入されることになる。
【０００６】
したがって、特許文献１のような提案においては、空調装置１００の運転モードによらず温冷蔵庫１０８の温蔵、冷蔵を自在に変更できるようになっている。
【０００７】
しかし、特許文献１のような提案においては、温風取出通路１０９内へ効率よく温風を流入させるために温風取出口１１４がヒータコア１０５の直下流に配置されている。このため、案内路１１５が通風路１０３内に大きく突出されているので、ヒータコア１０５の出口側の流路断面積、ひいては通風路１０３の流路断面積が極端に狭くなり圧力損失が増大するおそれがある。とくに、最大暖房モードにおいて、温冷蔵庫１０８を冷蔵モードにしようとする場合にはダンパ１１３が閉位置に回動されるので、ヒータコア１０５の出口側の圧力損出が増大した場合には空調装置１００本来の空調性能が低下する場合もある。また、吹出口１０７ａ、１０７ｂ間における吹出風量バランスが損なわれるおそれがある。    
【特許文献１】特開平１１−１０５５３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そこで、本発明の課題は、車両用空調装置の運転モードにかかわらず温冷蔵庫等に温風および／ または冷風を供給でき温冷蔵自在な温冷蔵庫を実現に寄与しつつ、しかも本来の空調性能を発揮できる車両用空調装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明に係る車両用空調装置は、空調ユニット内に形成された空気通路に、吸熱用熱交換器と放熱用熱交換器とが空気流通方向にこの順に配列されるとともに、前記放熱用熱交換器の空気流通方向上流に吸熱用熱交換器を通過した後に放熱用熱交換器を通過する空気とバイパスする空気との風量割合を調整する入口側エアミックスダンパと、放熱用熱交換器の空気流通方向下流に該放熱用熱交換器の出口側の通過風量を調整する出口側エアミックスダンパとを有する車両用熱交換器において、前記入口側エアミックスダンパに放熱用熱交換器へと空気を導入する開口部を設けるとともに、前記出口側エアミックスダンパに開口部から放熱用熱交換器に導入され熱交換された温風を空調ユニットに設けられた温風取出口へと案内する案内路を一体的に形成したことを特徴とするものからなる。このような構成においては、放熱用熱交換器の入口側エアミックスダンパには放熱用熱交換器へと空気を導入する開口部が設けられるとともに、出口側エアミックスダンパには放熱用熱交換器で加熱された温風を温風取出口へと案内する案内路が一体的に形成されているので、たとえば空調装置が最大冷房モードで運転され入口側エアミックスダンパおよび出口側エアミックスダンパが閉位置に回動されても、吸熱用熱交換器通過後の空気（冷風）の一部は必ず開口部から放熱用熱交換器に送られ加熱された後、さらに出口側エアミックスダンパに一体的に形成された案内路から温風取出口へと流入される。したがって車両用空調装置が最大冷房モードで運転される場合においても、温風を温冷蔵庫へと供給できるので、温冷蔵庫の温蔵を実現できる。また、温風取出口へと温風を案内する案内路は出口側エアミックスダンパに一体的に形成されているので、放熱用熱交換器の出口側において流路断面積が極端に減少し圧力損失が増大する不都合が確実に解消され、車両空調装置本来の空調性能が発揮される。
【００１０】
上記案内路は、たとえば出口側エアミックスダンパの一部を膨出させて該出口側エアミックスダンパに一体に形成することができる。また、案内路形成部材を出口側エアミックスダンパとは別部材から構成し、案内路形成部材を出口側エアミックスダンパに接合して案内路を出口側エアミックスダンパに一体的に形成することもできる。
【００１１】
上記空調ユニットの吸熱用熱交換器と放熱用熱交換器との間には冷風取出口を設けることが好ましい。このような、冷風取出口を設ければ吸熱用熱交換器通過直後の冷風を空調装置の運転モードにかかわりなく温冷蔵庫等に供給することができるので、効率的な冷蔵等を実現できる。
【００１２】
本発明に係る車両用空調装置は、建設機械のキャビン内等に備えられる温冷蔵庫の熱源として好適であるがこれに限定されるものではない。たとえば、建設機械等に搭載される機器の中で使用温度範囲が狭い精密機器等の加温、冷却に利用することもできる。  
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る車両空調装置によれば、空調装置の運転モードにかかわらず温風および／または冷風を、たとえば温冷蔵庫に供給することができるので、車両用空調装置の運転モードにかかわらず温冷蔵庫の温蔵または冷蔵を実現できる。また、簡単な構造でありながら放熱用熱交換器通過後の圧力損出を抑制することができるので、車両用空調装置本来の空調性能が発揮される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下に、本発明に係る車両用空調装置の望ましい実施の形態を図面を参照して説明する。
図１ないし図３は、本発明の一実施態様に係る車両用空調装置を示している。本実施態様においては、車両用空調装置は建設機械用空調装置として構成されている。建設機械用空調装置１は、空調ユニット２を有しており、空調ユニット２内には空気通路３が形成されている。空気通路３内には吸熱用熱交換器としてのエバポレータ４、放熱用熱交換器としてのヒータコア５が空気流通方向にこの順に配列されている。また、空調ユニット２には送風機１５を有する送風ユニット１６が接続されている。送風機１５内に吸入された内気および／または外気は、空調ユニット２の空気通路３内を流通しエバポレータ４、必要に応じてヒータコア５を通過して熱交換された後、各吹出口１７、１８、１９から吹き出されるようになっている。
【００１５】
ヒータコア５の空気流通方向の上流には、エバポレータ４を通過した後、ヒータコア５に流入する空気とバイパスする空気との風量割合を調整する入口側エアミックスダンパ６が設けられている。また、ヒータコア５の空気流通方向の下流側には、該ヒータコア５の出口側の風量を調整する出口側エアミックスダンパ７が設けられている。
【００１６】
入口側エアミックスダンパ６には、図２に示すように開口部としての切り欠き８が設けられている。このため、空調装置１が図１に示すように最大冷房モードで運転される際に入口側エアミックスダンパ６によりヒータコア５の入口側が閉じられた状態においても、エバポレータ４を通過した空気の一部は切り欠き８からヒータコア５へ導入されるようになっている。
【００１７】
一方、出口側エアミックスダンパ７には、切り欠き８からヒータコア５へ導入され加熱された空気（温風）を空調ユニット２に設けられた温風取出口１０へと案内する案内路９が一体に形成されている。本実施態様においては、案内路９は図３に示すように、出口側エアミックスダンパ７の一部を膨出させることにより、出口側エアミックスダンパ７に一体に形成されている。なお、案内路９は出口側エアミックスダンパ７とは別部材から構成することもできる。たとえば、出口側エアミックスダンパ７に切り欠きを設け、該切り欠きを閉塞するように略半円筒形部材を接合すれば、上記と同一の案内路９を出口側エアミックスダンパ７に一体的に形成することもできる。
【００１８】
空調ユニット２のエバポレータ４とヒータコア５の間、図１においてはエバポレータ４の直下流には、該エバポレータ４で冷却された空気（冷気）を取り出すための冷風取出口１１が開口されている。したがってエバポレータ４通過直後の冷気を温冷蔵庫１４に供給できるので、空調装置１の運転モードにかかわらず温冷蔵庫１４の冷蔵モードを実現できる。上記温風取出口１０には温風取出通路１２の一端が接続されている。一方、冷風取出口１１には冷風取出通路１３の一端が接続されている。取出通路１２、１３の他端は、たとえば作業員の飲料等を温蔵または冷蔵可能な温冷蔵庫１４に接続されている。本実施態様においては、温冷蔵庫１４は建設機械（図示略）のキャビン内に設けられている。なお、温風取出通路１２、冷風取出通路１３には、たとえば回動式のダンパ（図示略）が設けられており、温冷蔵庫１４の温蔵モードまたは冷蔵モードに応じてダンパが回動し取出通路１２、１３内の風量が調整されるようになっている。たとえば、温冷蔵庫１４を最大温蔵モードにしたいときは、温風取出通路１２のみを開放し冷風取出通路１３を閉鎖する。一方、温冷蔵庫１４を最大冷蔵モードにしたいときは、冷風取出通路１３のみを開放し温風取出通路１２を閉鎖する。また、取出通路１２、１３内のダンパを回動させることにより両取出通路１２、１３からの風量が調整されるので、温冷蔵庫１４内へ供給される空気の温度が調整され、温冷蔵庫１４内の温度を自在に設定できる。
【００１９】
本実施態様においては、放熱用熱交換器としてのヒータコア１０５の入口側エアミックスダンパ６には切欠き８が設けられるとともに出口側エアミックスダンパ７にはヒータコア５で加熱された空気（温風）を温風取出口１０へと案内する案内路９が一体に形成されているので、たとえば図１に示すように建設機械用空調装置１が最大冷房モードで運転され、入口側エアミックスダンパ６および出口側エアミックスダンパ７がヒータコア５への空気の流入を遮断する閉位置に回動された場合であっても、エバポレータ４通過後の空気の一部は必ず切欠き８からヒータコア５内へ送られ加熱された後に、さらに出口側エアミックスダンパ７に一体に形成された案内路９から温風取出口１０へと流入される。したがって、建設機械用空調装置１が最大冷房モードで運転される場合においても、温風が温冷蔵庫１４へと供給されるので、温冷蔵庫１４の温蔵を実現できる。また、温風取出口１０へと温風を案内する案内路９は出口側ダンパ７に一体に形成されているので、特許文献１の装置（図４）の場合のようにヒータコア５の出口側において空気通路３の流路断面積が極端に絞られ、圧力損失が増大するような不都合は確実に解消される。したがって、建設機械用空調装置１本来の空調性能が確保される。
【００２０】
なお、本実施態様においては、空調装置１の空調ユニット２から取り出される温風および／または冷風は、温冷蔵庫１４の熱源に利用されているがこれに限定されるものではない。たとえば、建設機械に搭載される精密機器等の加温、冷却にも利用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００２１】
本発明は、空気通路内に吸熱用熱交換器、放熱用熱交換器が配設されるあらゆるタイプの車両用空調装置に適用でき、温冷蔵庫の熱源としてあるいは他の機器の加熱、冷却の熱源として利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の一実施態様に係る建設機械用空調装置の概略構成図である。
【図２】図１の建設機械用空調装置の入口側エアミックスダンパの斜視図である。
【図３】図１の建設機械用空調装置の出口側エアミックスダンパの斜視図である。
【図４】従来の車両用空調装置の概略構成図である。
【符号の説明】
【００２３】
１  建設機械用空調装置
２  空調ユニット
３  空気通路
４  エバポレータ
５  ヒータコア
６  入口側エアミックスダンパ
７  出口側エアミックスダンパ
８  開口部としての切欠き
９  案内路
１０  温風取出口
１１  冷風取出口
１２  温風取出通路
１３  冷風取出通路
１４  温冷蔵庫
１５  送風機
１６  送風ユニット
１７、１８、１９  吹出口
【図１】
2005162096.tif 000003
【図２】
2005162096.tif 000004
【図３】
2005162096.tif 000005
【図４】
2005162096.tif 000006