(57)【要約】      （修正有）【課題】  室内ユニットの車両前後方向でのサイズを小型化できるとともに、エバポレータからの排水構造を簡素化する。【解決手段】  空調ケース１１内において送風機１３を下端側、エバポレータ１８をその上方側に配設するとともに、エバポレータ１８を縦置きとしてその通風方向が車両の略前後方向となるように配置している。  これによれば、一番大きな内蔵部品であるエバポレータ１８を縦置きにすることにより、室内ユニット１０の車両前後方向でのサイズを小型化することができる。また、エバポレータ１８に発生した凝縮水はエバポレータ１８の通風方向下流側である車両後方側に排出されることとなる。送風機１３は下端側であっても空気流れ上エバポレータ１８の通風方向上流側に配置されており、凝縮水はエバポレータ１８を境にして送風機１３とは反対側の車両後方側に排出されることとなり、排水構造を簡素化することができる。【選択図】    図３
2007083774.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の後部座席（ＲＳ）とトランクルーム（ＴＲ）との間に配設される空調装置であり、
空気通路を形成する空調ケース（１１）と、
前記空調ケース（１１）の一端側に設けられて他端側から車室内へと向かう空気流を発生させる送風手段（１３）と、
前記送風手段（１３）より空気流れ下流側に配設されて送風空気を冷却する冷却用熱交換器（１８）と、
前記冷却用熱交換器（１８）をバイパスして流れる暖風バイパス通路（２０）と、
前記冷却用熱交換器（１８）を通過して冷却された冷風が流れる冷風通路（２２）と、
前記暖風バイパス通路（２０）から供給される暖風と前記冷風通路（２２）から供給される冷風とを混合させる空気混合部（２６）と、
前記空気混合部（２６）の空気流れ下流側に配置されて空調用空気を車室内へ吹き出す開口部（２７）とを備え、
前記空調ケース（１１）内において前記送風手段（１３）を下端側、前記冷却用熱交換器（１８）をその上方側に配設するとともに、前記冷却用熱交換器（１８）を縦置きとしてその通風方向が車両の略前後方向となるように配置したことを特徴とする車両後席用空調装置。
【請求項２】
前記冷却用熱交換器（１８）の車両後方側下方に凝縮水排水部（１１ｄ）を形成したことを特徴とする請求項１に記載の車両後席用空調装置。
【請求項３】
前記暖風バイパス通路（２０）と前記冷風通路（２２）とのそれぞれに、両通路の通風量を調整する風量調節手段（２１、２３）を設けたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両後席用空調装置。
【請求項４】
前記空調ケース（１１）内において、前記送風手段（１３）下流側の空気通路を仕切り部材（１１ｅ）にて車両左右方向で略二分割するとともに、その分割した空気通路のそれぞれに前記風量調節手段（２１ａ、２１ｂ、２３ａ、２３ｂ）を設けたことを特徴とする請求項３に記載の車両後席用空調装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の後部座席とトランクルームとの間に配設される空調装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来技術として、下記特許文献１に開示された自動車の車室用の暖房・換気・空調装置がある。この空調装置は、装置全体が垂直型であり、左右対称であるため、右ハンドル式、左ハンドル式のどちらの自動車にも設置することができる。
【特許文献１】特開平６−１５６０４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記従来技術の空調装置では、熱交換器を横置きとしているため、車両前後方向でのユニットサイズが大型化し、小さなスペースへの搭載が要求される後席用空調装置としては搭載が困難になるという問題点がある。また、熱交換器を送風機の上方で横置きに配置しているため、冷却用熱交換器で発生する凝縮水の排水通路の構造が複雑になるという問題点がある。
【０００４】
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑みて成されたものであり、その目的は、室内ユニットの車両前後方向でのサイズを小型化できるとともに、冷却用熱交換器からの排水構造を簡素化することのできる車両後席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】
【０００５】
本発明は上記目的を達成するために、請求項１ないし請求項４に記載の技術的手段を採用する。すなわち、請求項１に記載の発明では、車両の後部座席（ＲＳ）とトランクルーム（ＴＲ）との間に配設される空調装置であり、
空気通路を形成する空調ケース（１１）と、
空調ケース（１１）の一端側に設けられて他端側から車室内へと向かう空気流を発生させる送風手段（１３）と、
送風手段（１３）より空気流れ下流側に配設されて送風空気を冷却する冷却用熱交換器（１８）と、
冷却用熱交換器（１８）をバイパスして流れる暖風バイパス通路（２０）と、
冷却用熱交換器（１８）を通過して冷却された冷風が流れる冷風通路（２２）と、
暖風バイパス通路（２０）から供給される暖風と冷風通路（２２）から供給される冷風とを混合させる空気混合部（２６）と、
空気混合部（２６）の空気流れ下流側に配置されて空調用空気を車室内へ吹き出す開口部（２７）とを備え、
空調ケース（１１）内において送風手段（１３）を下端側、冷却用熱交換器（１８）をその上方側に配設するとともに、冷却用熱交換器（１８）を縦置きとしてその通風方向が車両の略前後方向となるように配置したことを特徴としている。
【０００６】
この請求項１に記載の発明によれば、風流れが下方から上方への一方向となることから圧力損失を低減することができるうえ、一番大きな内蔵部品である冷却用熱交換器（１８）を縦置きにすることにより、室内ユニット（１０）の車両前後方向でのサイズを小型化することができ、トランクルーム（ＴＲ）のスペースを拡大することができる。また、冷却用熱交換器（１８）を縦置きとすることで、冷却用熱交換器（１８）に発生した凝縮水は冷却用熱交換器（１８）の通風方向下流側である車両後方側に排出されることとなる。
【０００７】
つまり、送風手段（１３）は下端側であっても空気流れ上冷却用熱交換器（１８）の通風方向上流側に配置されており、凝縮水は冷却用熱交換器（１８）を境にして送風手段（１３）とは反対側の車両後方側に排出されることとなる。さらにこの車両後方側では、冷却用熱交換器（１８）を通過して冷却された冷風は上方へ流れ、凝縮水は重力によって下方へと流れ、簡単に気液分離できることからも排水構造を簡素化することができる。
【０００８】
また、請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の車両後席用空調装置において、冷却用熱交換器（１８）の車両後方側下方に凝縮水排水部（１１ｄ）を形成したことを特徴としている。この請求項２に記載の発明によれば、室内ユニット（１０）の車両後方側下方（送風手段（１３）の後方側）に凝縮水排水部としてドレインケース（１１ｄ）を形成することにより、凝縮水を洩らすことなく捕集して排出することができる。
【０００９】
また、請求項３に記載の発明では、請求項１または請求項２に記載の車両後席用空調装置において、暖風バイパス通路（２０）と冷風通路（２２）とのそれぞれに、両通路の通風量を調整する風量調節手段（２１、２３）を設けたことを特徴としている。この請求項３に記載の発明によれば、この両通路（２０、２２）の風量調節手段（２１、２３）をコントロールすることにより、吹き出し温度および吹き出し風量を自在に制御することが可能となる。
【００１０】
また、請求項４に記載の発明では、請求項３に記載の車両後席用空調装置において、空調ケース（１１）内において、送風手段（１３）下流側の空気通路を仕切り部材（１１ｅ）にて車両左右方向で略二分割するとともに、その分割した空気通路のそれぞれに風量調節手段（２１ａ、２１ｂ、２３ａ、２３ｂ）を設けたことを特徴としている。
【００１１】
この請求項４に記載の発明によれば、左右二分割した空気通路に対応し、車両後席の左右にて独立して吹き出し温度および吹き出し風量を自在に制御する、いわゆる左右独立コントロールが可能となる。ちなみに、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態について添付した図１〜図３を用いて詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態における車両後席用空調装置の室内ユニット１００の搭載状態を示す車両の部分断面側面図である。本室内ユニット１０は、セダンタイプの車両の後部座席ＲＳとトランクルームＴＲとの間に配設されるトランクルーム置きのリアクーラユニットであり、後席側空間を空調するものである。
【００１３】
図２は、図１中の室内ユニット１０であり、（ａ）は側面図、（ｂ）は車両後方側から見た正面図である。また図３は、図２（ｂ）中のＡ−Ａ断面図であり、室内ユニット１０の内部構造を示している。本室内ユニット１０は図１・図３に示す姿勢で車両に搭載され、大別して空調ユニット部１０Ａと送風機ユニット部１０Ｂとの２つの部分から構成されている（図３参照）。
【００１４】
空気通路を形成する空調ケース１１は、ポリプロピレンのような、ある程度弾性を有し、強度的にも優れた樹脂の成形品からなり、分割された複数のケースからなる。本実施形態で空調ケース１１は、右側本体ケース１１ａ・左側本体ケース１１ｂ・吸入口ケース１１ｃ・凝縮水排水部のドレインケース１１ｄおよび仕切り部材としての仕切り板１１ｅに分割し、これらを互いに嵌合させて成形している。
【００１５】
この分割されたケースは、後述の熱交換器１８・仕切り板１１ｅおよび後述の風量調節ドア２１・２３などの部品を収納した後、金属ばねクリップや螺子などの締結手段によって一体に結合されて空調ケース１１を構成する。送風ユニット部１０Ｂは、空調ケース１１の下端側に配設され、車室内の空気を吸引して空調ケース１１の上端側から車室内へと向かう空気流を発生させるものである。
【００１６】
本実施形態では送風ユニット部１０Ｂの車両左側面方向（図２の紙面表方向）に内気吸入口１２が形成されており、その内部側には送風手段としての電動送風機１３が備えられている。この送風機１３は、遠心多翼ファン１４と、ファン駆動用モータ１５とを有し、遠心多翼ファン１４はスクロールケーシングＳ内に配置されている。
【００１７】
送風ユニット部１０ＢのスクロールケーシングＳの空気流れ下流側には、スクロールケーシングＳ出口から延びる流路を構成するダクト部１６が形成されている。このダクト部１６は、送風ユニット部１０Ｂから送風された送風空気を後述する熱交換器１８に導入するためのものである。このダクト部１６により送風ユニット部１０Ｂの出口部が空調ユニット部１０Ａの空気流入部１７に接続されている。
【００１８】
空調ユニット部１０Ａは送風ユニット部１０Ｂの上方側に設けられ、本体ケース１１ａ・１１ｂ内に冷却用熱交換器としてのエバポレータ１８と風量調節ドア２１・２３とを内蔵している。
【００１９】
空調ユニット部１０Ａの最上流部には空気流入部１７が設けられ、この空気流入部１７に前述の送風ユニット部１０Ｂから送風される空気がダクト部１６を介して流入する。空調ケース１１内において、空気流入部１７の車両後方側の部位にエバポレータ１８が縦置きとしてその通風方向が車両の略前後方向となるように配置されている。
【００２０】
このエバポレータ１８は周知の如く、冷凍サイクルの冷媒の蒸発潜熱を空気から吸収して空気を冷却するものであり、上部タンクと下部タンクの間に、多数のチューブを並設して、それらのチューブ間に熱交換フィンを配設して構成したものである。また、エバポレータ１８の車両後方側下方にはドレインケース１１ｄを構成している。このドレインケース１１ｄは、エバポレータ１８で発生してその車両後方側（下流側）の冷風空間１９に排出される凝縮水を集め、最下部のドレインポート１１１から車外へ排出させるものである。
【００２１】
そして、エバポレータ１８の車両前方側（上流側）の上方には、空気流入部１７に流入した空気がエバポレータ１８をバイパスして暖風のまま上方へ流れる暖風バイパス通路２０が形成されており、この暖風バイパス通路２０には通過する暖風量を調節する風量調節手段としての暖風風量調節ドア２１が回動自由に配置されている。
【００２２】
また、エバポレータ１８の車両後方側（下流側）の上方には、空気流入部１７に流入した空気がエバポレータ１８を通過して冷却され、冷風となって上方へ流れる冷風通路２２が形成されており、この冷風通路２２には通過する冷風量を調節する風量調節手段としての冷風風量調節ドア２３が回動自由に配置されている。
【００２３】
そして、暖風バイパス通路２０と冷風通路２２との下流側（車両上方側）の部位には、暖風バイパス通路２０からの暖風と冷風通路２２からの冷風とを合流させて、暖風と冷風とを混合させる空気混合部２６が形成されている。また、空調ケース１１の上端部において、この空気混合部２６の車両左右方向の部位には空調風を車室内側に吹き出すための開口部２７が開口している。この開口部２７には空気混合部２６で混合されて温度制御された空調風が流入するものである。
【００２４】
空調ケース１１の左右に形成された開口部２７には、それぞれ図示しない左右用の通風ダクトが接続され、その通風ダクトが車両左右の後部ピラー内を通って車両の天井内に上がり、車両の後席天井部に設けられた後席用フェイス吹出口に接続され、この吹出口から車室内後席側の乗員頭胸部に向けて空調風を吹き出すようになっている。
【００２５】
そして、暖風バイパス通路２０に設けた暖風風量調節ドア２１と、冷風通路２２に設けた冷風風量調節ドア２３との開度を操作することによって吹き出し温度および吹き出し風量を自在に制御することができる。例えば、暖風風量調節ドア２１を全開側（図３中のＯ側）として冷風風量調節ドア２３を全閉側（図３中のＳ側）とすれば最大暖風状態（マックスホット）となり、暖風風量調節ドア２１を全閉側（図３中のＳ側）として冷風風量調節ドア２３を全開側（図３中のＯ側）とすれば最大冷風状態（マックスクール）となる。
【００２６】
また、吹き出し風量の増加・減少や停止は送風機１３によって操作可能であるが、両風量調節ドア２１・２３を同様の比率で開け気味にするか閉じ気味にするかで風量の微調節も可能である。図２（ａ）中の２４ｂ・２５ｂは暖風風量調節ドア２１・冷風風量調節ドア２３をケース外面側から操作するためのドアレバーであり、これらドアレバー２４ｂ・２５ｂに図示しないサーボモータなどのアクチュエータを接続し、そのアクチュエータを図示しない空調制御装置で回動操作することで制御している。
【００２７】
なお、本実施形態の室内ユニット１０は、車両後席の左右に対応させて空調ユニット部１０Ａ内の空気通路を仕切り板１１ｅで車両左右方向に二分割し、その分割した空気通路のそれぞれに右側暖風風量調節ドア２１ａ・左側暖風風量調節ドア２１ｂ・右側冷風風量調節ドア２３ａ・左側冷風風量調節ドア２３ｂを設けている。
【００２８】
これに対応して図２（ｂ）に示すように、室内ユニット１０の両側に右用ドアレバー２４ａ・２５ａと左用ドアレバー２４ｂ・２５ｂとが構成され、このそれぞれをアクチュエータで回動操作するようになっている。そして、空気混合部も右側２６ａ・左側２６ｂ、開口部も右側２７ａ・左側２７ｂと独立させた左右独立コントロールとなっている。
【００２９】
つまりこの構成であれば、車両後席の左右にて独立して吹き出し温度を可変できるだけではなく、一方だけ風が出て他方は風を出さないなど、吹き出し風量も自在に可変することが可能となっている。
【００３０】
次に、本実施形態での特徴と、その効果について述べる。まず、空調ケース１１内において送風機１３を下端側、エバポレータ１８をその上方側に配設するとともに、エバポレータ１８を縦置きとしてその通風方向が車両の略前後方向となるように配置している。
【００３１】
これによれば、風流れが下方から上方への一方向となることから圧力損失を低減することができるうえ、一番大きな内蔵部品であるエバポレータ１８を縦置きにすることにより、室内ユニット１０の車両前後方向でのサイズを小型化することができ、トランクルームＴＲのスペースを拡大することができる。また、エバポレータ１８を縦置きとすることで、エバポレータ１８に発生した凝縮水はエバポレータ１８の通風方向下流側である車両後方側に排出されることとなる。
【００３２】
つまり、送風機１３は下端側であっても空気流れ上エバポレータ１８の通風方向上流側に配置されており、凝縮水はエバポレータ１８を境にして送風機１３とは反対側の車両後方側に排出されることとなる。さらにこの車両後方側では、エバポレータ１８を通過して冷却された冷風は上方へ流れ、凝縮水は重力によって下方へと流れ、簡単に気液分離できることからも排水構造を簡素化することができる。
【００３３】
また、エバポレータ１８の車両後方側下方にドレインケース１１ｄを形成している。これによれば、室内ユニット１０の車両後方側下方（送風機１３の後方側）に凝縮水排水部としてドレインケース１１ｄを形成することにより、凝縮水を洩らすことなく捕集して排出することができる。
【００３４】
また、暖風バイパス通路２０と冷風通路２２とのそれぞれに、両通路の通風量を調整する風量調節ドア２１・２３を設けている。これによれば、この両通路２０・２２の風量調節ドア２１・２３をコントロールすることにより、吹き出し温度および吹き出し風量を自在に制御することが可能となる。
【００３５】
また、送風機１３下流側の空気通路を仕切り板１１ｅにて車両左右方向で略二分割するとともに、その分割した空気通路のそれぞれに風量調節ドア２１ａ・２１ｂ・２３ａ・２３ｂを設けている。これによれば、左右二分割した空気通路に対応し、車両後席の左右にて独立して吹き出し温度および吹き出し風量を自在に制御する、いわゆる左右独立コントロールが可能となる。
【００３６】
（その他の実施形態）
上述の実施形態では、室内ユニット１０は後席用のユニットであったが、これに限らず、エバポレータ備える冷凍サイクルを用いた車両用空調装置であれば本発明を適用して有効である。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の一実施形態における車両後席用空調装置の室内ユニット１０の搭載状態を示す車両の部分断面側面図である。
【図２】図１中の室内ユニット１０であり、（ａ）は側面図、（ｂ）は車両後方側から見た正面図である。
【図３】図２（ｂ）中のＡ−Ａ断面図であり、室内ユニット１０の内部構造を示す。
【符号の説明】
【００３８】
１１…空調ケース
１１ｄ…ドレインケース（凝縮水排水部）
１１ｅ…仕切り板（仕切り部材）
１３…電動送風機（送風手段）
１８…エバポレータ（冷却用熱交換器）
２０…暖風バイパス通路
２１…暖風風量調節ドア（風量調節手段）
２１ａ…右側暖風風量調節ドア（風量調節手段）
２１ｂ…左側暖風風量調節ドア（風量調節手段）
２２…冷風通路
２３…冷風風量調節ドア（風量調節手段）
２３ａ…右側冷風風量調節ドア（風量調節手段）
２３ｂ…左側冷風風量調節ドア（風量調節手段）
２６…空気混合部
２７…開口部
ＲＳ…後部座席
ＴＲ…トランクルーム
【図１】
2007083774.tif 000003
【図２】
2007083774.tif 000004
【図３】
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