(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両用空調装置であって、
空調装置ハウジングと、
該ハウジングに形成された空気取入口と、
該取入口の下流に設けられたエバポレータと、
該エバポレータの下流で、前記ハウジングの底部壁よりも上方に設けられたヒータコアと、
前記エバポレータの下流で前記ハウジングに形成されたベント吹出口、デフロスト吹出口と、
前記エバポレータと前記ヒータコアとの間に構成された第１通路と、
該第１通路に設けられた、前記エバポレータから前記ベント吹出口、前記デフロスト吹出口に向かって流れる冷風の流れを選択的に許容し、妨げるための第１開閉回動弁と、
前記第１通路に設けられた、前記エバポレータから前記ヒータコアに向かって流れる冷風の流れを選択的に許容し、妨げるための第２開閉回動弁と、
前記ベント吹出口を開閉するための第３開閉回動弁と、
前記デフロスト吹出口を開閉するための第４開閉回動弁と、
前記ヒータコアと前記ハウジングの底部壁との間に構成された第２通路とを有し、該第２通路が、前記第１通路と連通された上流端と、前記ヒータコアの下流端面と前記ハウジングの底部壁との間に延びる仕切壁によって終端されている下流端とを備え、
前記ヒータコアと前記ハウジングの後部壁との間に構成された第３通路と、
該第３通路に連通して、前記仕切壁と前記ハウジングの後部壁との間に構成された第４通路と、
前記仕切壁と前記ハウジングの後部壁との間で、前記ハウジングの底部壁から上方に延び、前記第４通路を少なくとも２つの室に区画する区画壁と、
前記仕切壁に形成された、前記第２通路と前記室のうちの少なくとも１つとを連通させるための連通開口部とを更に有し、
前記室のうちの前記第２通路と連通されていないものは、前記ハウジングに形成されたフット吹出口と連通されており、
前記ヒータコアと前記ハウジングの後部壁との間に設けられ、前記第３通路と前記第４通路との間の空気の流れを選択的に許容し、妨げるための第５開閉回動弁であって、開弁時、前記室のうち前記第２通路と連通されているものからの冷風と、前記第３通路の温風とが、混合したのち、前記室のうちの第２通路と連通されていないものを通って、前記フット吹出口に流れるのを許容する、第５開閉回動弁と、
前記第２通路に設けられた、前記連通開口部と前記第１通路との間の空気の流れを選択的に許容し、妨げるための第６開閉回動弁とを更に有する
前記車両用空調装置。
【請求項２】
前記区画壁が前記第４通路を３つの室に区画する２つの壁からなり、前記連通開口部が前記３つの室のうちの中央の室と前記第２通路とを連通させるように前記仕切壁に形成されている、請求項１記載の車両用空調装置。
【請求項３】
前記区画壁の上端が、前記第５開閉回動弁が前記第３通路と前記第４通路との間の空気の流れを妨げるように閉じられたときに前記第５開閉回動弁の下面と当接するようになっている、請求項１又は請求項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。
【０００２】
【従来の技術】
従来から車両用空調装置が知られており、かかる車両用空調装置では一般に、ベント吹出口、デフロスト吹出口及びフット吹出口が設けられ、これらの吹出口には、温風のみ、冷風のみは勿論のこと、温風と冷風とを供給することも要求される。そして、温風と冷風とを供給する場合、各吹出口に温風と冷風とを別個に導いたのでは吹出口にて所望の温度が得られないので、これらの温風と冷風とは、吹出口の上流において混合された後、混合流として吹出口に供給されなければならない。
【０００３】
しかして、このような要求を満たすため、従来の車両用空調装置は、例えば、図１に示すような構造を有していた。
【０００４】
すなわち、空調装置１が空調装置ハウジング２を有し、ハウジング２の前部には外気及び又は車内気を取りいれるための取入口３が形成されている。取入口３の下流にはエバポレータ４が設けられ、エバポレータ４の下流にはヒータコア５が設けられている。エバポレータ４の下流で、ヒータコア５の上方にはベント吹出口６、デフロスト吹出口７が形成されている。
【０００５】
エバポレータ４とヒータコア５との間に構成された第１通路には、エバポレータ４からベント吹出口６、デフロスト吹出口７に向かって流れる冷風の流れを選択的に許容し、妨げるための第１開閉回動弁８と、エバポレータ４からヒータコア５に向かって流れる冷風の流れを選択的に許容し、妨げるための第２開閉回動弁９とが設けられている。また、ベント吹出口６、デフロスト吹出口７には、夫々、これらの吹出口６、７を開閉するための第３開閉回動弁１０、第４開閉回動弁１１が設けられている。
【０００６】
更に、フット吹出口１２が、ヒータコア５の下流で、ハウジング２の下部側面に設けられている。第１開閉回動弁８を通ってヒータコア５の上方を流れる冷風と、ヒータコア５を通って流れる温風とをフット吹出口１２の上流で混合するため、ヒータコア５を通って流れる温風を第１開閉回動弁８を通ってヒータコア５の上方を流れる冷風に導くための案内板１３が、ヒータコア５とハウジング２の後部壁１４との間に設けられ、案内板１３と後部壁１４との間に構成された第２通路１５をフット吹出口１２に向かって流れる風の流れを選択的に許容し、妨げるための第５開閉回動弁１６が設けられている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、車両設計、製造に当たっては、通常、乗車者に可能な限り快適な空間を提供すべきであるという要請があり、かかる要請に従って、自動車用の空調装置もまた可能な限りコンパクトにすることが要求される。また、一般に運転席が車両先端部に位置決めされるトラックについては、車両前部に補強部材を組み込む要請があり、かかる補強部材の設置空間を確保する見地からは、特に車両の前後方向において空調装置をコンパクトにすることが要求される。
【０００８】
このような空調装置のコンパクト化の見地からすると、上述した空調装置１では、案内板１３をヒータコア５とハウジング２の後部壁１４との間に設けなければならない構造であったため、特に車両の前後方向におけるコンパクト化の要求に応ずることができなかった。
【０００９】
本発明は、上記問題点を解決するために発明されたものであって、コンパクトな車両用空調装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明による車両用空調装置は、空調装置ハウジングと、該ハウジングに形成された空気取入口と、該取入口の下流に設けられたエバポレータと、該エバポレータの下流で、前記ハウジングの底部壁よりも上方に設けられたヒータコアと、前記エバポレータの下流で前記ハウジングに形成されたベント吹出口、デフロスト吹出口と、前記エバポレータと前記ヒータコアとの間に構成された第１通路と、該第１通路に設けられた、前記エバポレータから前記ベント吹出口、前記デフロスト吹出口に向かって流れる冷風の流れを選択的に許容し、妨げるための第１開閉回動弁と、前記第１通路に設けられた、前記エバポレータから前記ヒータコアに向かって流れる冷風の流れを選択的に許容し、妨げるための第２開閉回動弁と、前記ベント吹出口を開閉するための第３開閉回動弁と、前記デフロスト吹出口を開閉するための第４開閉回動弁と、前記ヒータコアと前記ハウジングの底部壁との間に構成された第２通路とを有し、該第２通路が、前記第１通路と連通された上流端と、前記ヒータコアの下流端面と前記ハウジングの底部壁との間に延びる仕切壁によって終端されている下流端とを備え、前記ヒータコアと前記ハウジングの後部壁との間に構成された第３通路と、該第３通路に連通して、前記仕切壁と前記ハウジングの後部壁との間に構成された第４通路と、前記第３通路と前記第４通路との間の空気の流れを選択的に許容し、妨げるための第５開閉回動弁と、前記仕切壁と前記ハウジングの後部壁との間で、前記ハウジングの底部壁から上方に延び、前記第４通路を少なくとも２つの室に区画する区画壁と、前記仕切壁に形成された、前記第２通路と前記室のうちの少なくとも１つとを連通させるための連通開口部と、前記第２通路に設けられた、前記連通開口部と前記第１通路との間の空気の流れを選択的に許容し、妨げるための第６開閉回動弁とを有し、前記連通開口部と連通されていない前記室が、前記ハウジングに形成されたフット吹出口と連通されていることを特徴とする。
【００１１】
上記車両用空調装置によれば、ヒータコアとハウジングの底部壁との間に第２通路を構成したので、冷風をヒータコアを通さずにハウジングの後部壁に差し向けることができ、これにより、従来のヒータコアの上方を通る冷風にヒータコアを通った温風を差し向ける案内板を不要とすることができると共に、冷風が流れる第２通路をヒータコアの下流端面から延びる仕切壁によって終端させ、仕切壁に第２通路を第４通路の室の一部のみに連通させる連通開口部を設け、冷風をこの室の上方でヒータコアからの温風と混合させ、かかる混合流を前記室の側方の室に導く構造としたので、第２通路の冷風をヒータコアからの温風と混合させるための、ヒータコアから隔てて下流に設けられた案内板を不要とすることができ、かくして、車両用空調装置を、特に車両前後方向において、コンパクトにすることができる。
【００１２】
本発明では、前記区画壁が前記第４通路を３つの室に区画する２つの壁からなり、前記連通開口部が前記３つの室のうちの中央の室と前記第２通路とを連通させるように前記仕切壁に形成されているのが好ましい。
【００１３】
また、前記区画壁の上端が、前記第５開閉回動弁が前記第３通路と前記第４通路との間の空気の流れを妨げるように閉じられたときに前記第５開閉回動弁の下面と当接するようになっているのが好ましい。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して本発明の車両用空調装置の一実施形態を説明する。
【００１５】
図２及び図３を参照すると、全体的に参照番号２０で示される空調装置が空調装置ハウジング２１を有し、ハウジング２１の車両方向前部には外気及び又は車内気を取りいれるための取入口２２が形成されている。ハウジング２１内には取入口２２の下流にエバポレータ２３が設けられ、このエバポレータ２３の下流にはヒータコア２４が設けられている。また、エバポレータ２３の下流で、ヒータコア２４の上方においてハウジング２１の頂部壁２１Ｔには、ベント吹出口２５と、デフロスト吹出口２６とが形成されている。
【００１６】
エバポレータ２３とヒータコア２４との間に構成された第１通路２７には、エバポレータ２３からベント吹出口２５、デフロスト吹出口２６に向かって流れる冷風の流れを選択的に許容し、妨げるための第１開閉回動弁２８と、エバポレータ２３からヒータコア２４に向かって流れる冷風の流れを選択的に許容し、妨げるための第２開閉回動弁２９とが設けられている。また、ベント吹出口２５、デフロスト吹出口２６には、夫々、これらの吹出口２５、２６を開閉するための第３開閉回動弁３０、第４開閉回動弁３１が設けられている。これらの回動弁２８、２９、３０、３１の回動軸は、例えばハウジング２１の側部壁で適当な仕方で回転自在に支持されている。
【００１７】
図２及び図３から良くわかるように、ヒータコア２４はハウジング２１の底部壁２１Ｂよりも上方に設置され、かかるヒータコア２４と底部壁２１Ｂとの間には、上流端が第１通路２７と連通された第２通路３２が構成されている。第２通路３２の下流端は、ヒータコア２４の下流端面２４Ｄとハウジング２１の底部壁２１Ｂとの間に延びる仕切壁３３によって終端されている。
【００１８】
ヒータコア２４とハウジング２１の後部壁２１Ｒとの間には第３通路３４が構成され、この第３通路３４に連通して、仕切壁３３とハウジング２１の後部壁２１Ｒとの間には第４通路３５が構成されている。これらの第３通路３４と第４通路３５との間の空気の流れを選択的に許容し、妨げるための第５開閉回動弁３６がまた設けられている。
【００１９】
区画壁３７、３８が、仕切壁３３とハウジング２１の後部壁２１Ｒとの間で、ハウジング２１の底部壁２１Ｂから上方に延び、第４通路３５を第１室３９、第２室４０及び第３室４１に区画する。区画壁３７、３８の上端は、第５開閉回動弁３６が第３通路３４と第４通路３５との間の空気の流れを妨げるように閉じられたときに(すなわち、閉鎖位置の)第５開閉回動弁３６の下面と当接するように寸法決めされている。
【００２０】
仕切壁３３には区画壁３７、３８間に、第２通路３２と第２室４０とを連通させるための連通開口部４２が形成され、第２通路３２には、連通開口部４２と第１通路２７との間の空気の流れを選択的に許容し、妨げるための第６開閉回動弁４３が設けられている。
【００２１】
尚、第１室３９、第３室４１は、夫々、第５開閉回動弁３６の閉鎖位置よりも下方において開口するようにハウジング２１の側部壁に形成されたフット吹出口(図示せず)と連通されている。
【００２２】
次に、上述した構造の車両用空調装置の作動を、以下の５つの各モードを例にして説明するが、例えば車両の運転席に設けられた、空調装置用操作装置(図示せず)によって各モードが選択されると、在来の仕方で第１開閉回動弁２８乃至第５開閉回動弁３６が所定位置に駆動されることになる。
【００２３】
先ず最初に、「ベント吹出口からの冷却風」吹出モードが選択された場合を説明する。
【００２４】
このモードが選択されると、図４に示すように、第１開閉回動弁２８は冷風がエバポレータ２３からベント吹出口２５及びデフロスト吹出口２６に向かって流れるのを許容するように回動され、すなわち、開放位置に移動され、第３開閉回動弁３０は第１開閉回動弁２８からの上記冷風がベント吹出口２５に流れ込むのを許容するように回動され、すなわち、開放位置に移動される。
【００２５】
他方、第２開閉回動弁２９はエバポレータ２３からの前記冷風がヒータコア２４に流れ込まないように回動され、すなわち、閉鎖位置に移動され、第４開閉回動弁３１は第１開閉回動弁２８からの前記冷風がデフロスト吹出口２６に流れ込まないように回動され、すなわち、閉鎖位置に移動される。同様に、第５開閉回動弁３６は第１開閉回動弁２８からの前記冷風が第４通路３５に流れ込まないように回動され、すなわち、閉鎖位置に移動され、第６開閉回動弁４３はエバポレータ２３からの前記冷風が第１通路２７から第２通路３２を通って連通開口部４２に流れ込まないように回動され、すなわち、閉鎖位置に移動される。
【００２６】
次に、「ベント吹出口／フット吹出口からの冷温混合風」吹出モードが選択された場合を説明する。
【００２７】
このモードが選択されると、図５に示すように、第３開閉回動弁３０は開放位置に回動され、第４開閉回動弁３１は閉鎖位置に回動される。第１開閉回動弁２８は開放位置に回動され、冷風がエバポレータ２３からベント吹出口２５及びデフロスト吹出口２６に向かって流れるのを許容し、第２開閉回動弁２９はエバポレータ２３からの前記冷風がヒータコア２４に流れ込むのを許容するように回動され、すなわち、開放位置に移動される。第５開閉回動弁３６は、第３通路３４と第４通路３５とを連通させるように回動され、すなわち、開放位置に移動され、第６開閉回動弁４３はエバポレータ２３からの前記冷風が第１通路２７から第２通路３２を通って連通開口部４２に流れ込むのを許容するように回動され、すなわち、開放位置に移動される。
【００２８】
第１開閉回動弁２８からの冷風はヒータコア２４を通過した温風とヒータコア２４上方で混合され、冷温混合流として開放位置の第３開閉回動弁３０を介してベント吹出口２５から出る。他方、連通開口部４２からの冷風は、次いで、第２室４０に入り、開放位置の第５開閉回動弁３６を上方に移動して、ヒータコア２４からの温風と第３通路３４にて混合され、冷温混合流として第１室３９、第３室４１を通って図示しないフット吹出口から出る。
【００２９】
次に、「フット吹出口からの温風」吹出モードが選択された場合を説明する。
【００３０】
このモードが選択されると、図６に示すように、第１開閉回動弁２８は冷風がエバポレータ２３からベント吹出口２５及びデフロスト吹出口２６に向かって流れないように回動され、すなわち、閉鎖位置に移動され、第３開閉回動弁３０、第４開閉回動弁３１は、夫々、ベント吹出口２５、デフロスト吹出口２６を閉鎖する閉鎖位置に移動され、また、第６開閉回動弁４３は閉鎖位置に回動され、エバポレータ２３からの冷風が第１通路２７から第２通路３２を通って連通開口部４２に流れ込まないようにする。
【００３１】
他方、第２開閉回動弁２９は開放位置に回動され、エバポレータ２３からの冷風がヒータコア２４に流れ込むのを許容し、第５開閉回動弁３６は開放位置に回動され、第３通路３４と第４通路３５とを連通させる。
【００３２】
第２開閉回動弁２９を介してヒータコア２４を通過した温風は、開放位置の第５開閉回動弁３６を介して第１室３９、第３室４１に入り、ここから図示しないフット吹出口から出る。
【００３３】
次に、「デフロスト吹出口／フット吹出口からの冷温混合風」吹出モードが選択された場合を説明する。
【００３４】
このモードが選択されると、図７に示すように、第３開閉回動弁３０が閉鎖位置に回動され、第４開閉回動弁３１は開放位置に回動される。第１開閉回動弁２８は開放位置に回動され、冷風がエバポレータ２３からベント吹出口２５及びデフロスト吹出口２６に向かって流れるのを許容し、第２開閉回動弁２９は開放位置に回動され、エバポレータ２３からの前記冷風がヒータコア２４に流れ込むのを許容する。第５開閉回動弁３６は、開放位置に回動され、第３通路３４と第４通路３５とを連通させ、第６開閉回動弁４３は、開放位置に回動され、エバポレータ２３からの冷風が第１通路２７から第２通路３２を通って連通開口部４２に流れ込むのを許容する。
【００３５】
第１開閉回動弁２８からの冷風はヒータコア２４を通過した温風とヒータコア２４上方で混合され、冷温混合流として開放位置の第４開閉回動弁３１を介してデフロスト吹出口２６から出る。他方、連通開口部４２からの冷風は、次いで、第２室４０に入り、開放位置の第５開閉回動弁３６を上方に移動して、ヒータコア２４からの温風と第３通路３４にて混合され、冷温混合流として第１室３９、第３室４１を通って図示しないフット吹出口から出る。
【００３６】
次に、「デフロスト吹出口からの温風」吹出モードが選択された場合を説明する。
【００３７】
このモードが選択されると、図８に示すように、第３開閉回動弁３０が閉鎖位置に回動され、第４開閉回動弁３１は開放位置に回動される。第１開閉回動弁２８は、閉鎖位置に回動され、冷風がエバポレータ２３からベント吹出口２５及びデフロスト吹出口２６に向かって流れないようにし、第６開閉回動弁４３は閉鎖位置に回動され、エバポレータ２３からの冷風が第１通路２７から第２通路３２を通って連通開口部４２に流れ込まないようにする。
【００３８】
他方、第２開閉回動弁２９は開放位置に回動され、エバポレータ２３からの前記冷風がヒータコア２４に流れ込むのを許容すると共に、第５開閉回動弁３６は、閉鎖位置に回動され、ヒータコア２４からの温風が第４通路３５に流れ込まないようする。従って、ヒータコア２４からの温風は、第３通路３４を上方に移動して、開放位置の第４開閉回動弁３１を介してデフロスト吹出口２６から出る。
【００３９】
本発明は、上述した実施形態に限定されることなく、以下のような種々の変更が可能である。
【００４０】
例えば、上記実施形態では、フット吹出口(図示せず)はハウジング２１の側部壁に形成されていたけれども、フット吹出口は、第１室３９、第３室４１と連通するようにハウジング２１の底部壁２１Ｂに形成されても良い。
また、上記実施形態では、２つの区画壁３７、３８によって３つの第１室３９乃至第３室４１が構成されたけれども、区画壁の個数は任意であり、これに従って室の個数も変わることになり、これらの室のうちの少なくとも１つの室が連通開口部を介して第２通路と連通されていれば足りる。
更に、上記実施形態で説明した各モードは代表的なモードを例示的に説明したに過ぎず、各種の要望に応じた任意のモードを採用することができる。
【００４１】
【発明の効果】
以上のとおり、本発明によれば、コンパクトな車両用空調装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来技術の車両用空調装置の概略断面図である。
【図２】本発明による車両用空調装置の一実施形態の概略断面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ断面線における概略断面図である。
【図４】ベント吹出口からの冷却風吹出モードを示す、図３に対応する概略断面図である。
【図５】ベント吹出口／フット吹出口からの冷温混合風吹出モードを示す、図３に対応する概略断面図である。
【図６】フット吹出口からの温風吹出モードを示す、図３に対応する概略断面図である。
【図７】デフロスト吹出口／フット吹出口からの冷温混合風吹出モードを示す、図３に対応する概略断面図である。
【図８】デフロスト吹出口からの温風吹出モードを示す、図３に対応する概略断面図である。
【符号の説明】
２１  空調装置ハウジング
２１Ｂ  底部壁
２３  エバポレータ
２４  ヒータコア
２４Ｄ  下流端面
２５  ベント吹出口
２６  デフロスト吹出口
２７  第１通路
２８  第１開閉回動弁
２９  第２開閉回動弁
３０  第３開閉回動弁
３１  第４開閉回動弁
３２  第２通路
３３  仕切壁
３４  第３通路
３５  第４通路
３６  第５開閉回動弁
３７、３８  区画壁
３９  第１室
４０  第２室
４１  第３室
４２  連通開口部
４３  第６開閉回動弁
【図１】
0004436007.tif 000002
【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】
0004436007.tif 000008
【図８】
0004436007.tif 000009