(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車室内に吹き出す空気と熱交換する熱交換器（２０１）と、
前記熱交換器（２０１）の下流側に配置され、前記熱交換器（２０１）通過後の空気を加熱するヒータ（１０７）と、
前記熱交換器（２０１）及び前記ヒータ（１０７）を収納する空調ケーシング（１０１）とを備え、
前記空調ケーシング（１０１）内には、前記熱交換器（２０１）を迂回させて空気を下流側に流すバイパス通路（１０５）が形成され、
前記空調ケーシング（１０１）内には、前記バイパス通路（１０５）を開閉するバイパス通路開閉ドア（１０６）が設けられ、
前記空調ケーシング（１０１）内で、前記ヒータ（１０７）の上流側及び下流側には、前記ヒータ（１０７）を通過する空気の流れを前記バイパス通路（１０５）側の流れと前記熱交換器（２０１）側の流れとに仕切る第１ガイド壁（１１５）が設けられ、
前記空調ケーシング（１０１）内で、前記ヒータ（１０７）の下流側空間は、前記第１ガイド壁（１１５）により前記バイパス通路（１０５）側の空間（１２１）と前記熱交換器（２０１）側の空間（１２２）とに区画され、
前記バイパス通路（１０５）側の空間（１２１）と前記熱交換器（２０１）側の空間（１２２）との間の連通状態を調節する仕切ドア（１２０）が前記ヒータ（１０７）の下流側に設けられ、
防曇吹出モードにおいては、前記バイパス通路開閉ドア（１０６）により前記バイパス通路（１０５）を開くとともに、前記バイパス通路開閉ドア（１０６）と前記ヒータ（１０７）上流側の第１ガイド壁（１１５）とが共同して、前記ヒータ（１０７）上流側の空気通路を前記バイパス通路（１０５）側の空気通路と前記熱交換器（２０１）側の空気通路とに区画し、
また、前記防曇吹出モードにおいては、前記仕切ドア（１２０）と前記ヒータ（１０７）下流側の第１ガイド壁（１１５）とが共同して、前記２つの空間（１２１、１２２）相互間を区画し、
これにより、前記防曇吹出モードにおいては、前記バイパス通路（１０５）を通過した空気を、前記ヒータ（１０７）上流側における前記バイパス通路（１０５）側の空気通路および前記ヒータ（１０７）下流側における前記バイパス通路（１０５）側の空間（１２１）を通して窓に近い方向へ吹き出し、
また、前記熱交換器（２０１）を通過した空気を前記ヒータ（１０７）上流側における前記熱交換器（２０１）側の空気通路および前記ヒータ（１０７）下流側における前記熱交換器（２０１）側の空間（１２２）を通して窓から遠い方向へ吹き出すことを特徴とする車両用空調装置。
【請求項２】
前記防曇吹出モードにおいて、前記バイパス通路（１０５）を通過した空気を、前記ヒータ（１０７）下流側における前記バイパス通路（１０５）側の空間（１２１）を通過した後にデフロスタ吹出口から吹き出す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】
前記防曇吹出モードにおいて、前記熱交換器（２０１）を通過した空気を、前記ヒータ（１０７）下流側における前記熱交換器（２０１）側の空間（１２２）を通過した後に乗員に向けて吹き出すことを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用空調装置。
【請求項４】
前記防曇吹出モードにおいて、前記乗員に向けて吹き出す空気は、乗員の下半身側に向けて吹き出されることを特徴とする請求項３に記載の車両用空調装置。
【請求項５】
少なくとも前記防曇吹出モード時においては、車室外から導入した空気が前記バイパス通路（１０５）に導かれるように構成されていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
【請求項６】
前記空調ケーシング（１０１）は、車室内から導入した空気と車室外から導入した空気とを分けて流すことができるように、少なくとも２つの通路（１０１ａ、１０１ｂ）に区画されており、
前記バイパス通路（１０５）は、前記２つの通路（１０１ａ、１０１ｂ）のうち車室外から導入した空気が流れる通路（１０１ａ）に設けられていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
【請求項７】
前記ヒータ（１０７）は、内燃機関の冷却水を熱源とすることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
【請求項８】
前記ヒータ（１０７）は、内燃機関の排気ガスを熱源とすることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
【請求項９】
前記防曇吹出モードにおいて、前記熱交換器（２０１）を通過した空気の一部を車室外に放出することを特徴とする請求項１ないし８のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
【請求項１０】
前記防曇吹出モードにおいて、前記熱交換器（２０１）を通過した空気の一部を、少なくとも所定時間は車室外に放出することを特徴とする請求項１ないし８のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
【請求項１１】
前記空調ケーシング（１０１）内の水を排出する排出口（１１９）を経由して前記熱交換器（２０１）を通過した空気を車室外に排出することを特徴とする請求項９又は１０に記載の車両用空調装置。
【請求項１２】
前記空調ケーシング（１０１）には、前記熱交換器（２０１）を通過した空気を車室外に排出する排出口（１１９ａ）が設けられていることを特徴とする請求項９又は１０に記載の車両用空調装置。
【請求項１３】
前記排出口（１１９、１１９ａ）を開閉する開閉手段（１２４、１２５）が設けられていることを特徴とする請求項１１又は１２に記載の車両用空調装置。
【請求項１４】
前記開閉手段（１２５）には、前記排出口（１１９）を常に連通させる連通穴（１２５ａ）が設けられていることを特徴とする請求項１３に記載の車両用空調装置。
【請求項１５】
前記熱交換器（２０１）は、空気を加熱又は冷却することができるヒートポンプ式冷凍機（２００）の室内熱交換器であることを特徴とする請求項１ないし１４のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
【請求項１６】
前記ヒートポンプ式冷凍機（２００）の室外熱交換器（２０３）は、車室外空気と熱交換することを特徴とする請求項１５に記載の車両用空調装置。
【請求項１７】
前記ヒートポンプ式冷凍機（２００）は、車両の廃熱から吸熱することを特徴とする請求項１５に記載の車両用空調装置。
【請求項１８】
前記ヒートポンプ式冷凍機（２００）は、内燃機関の冷却水から吸熱することを特徴とする請求項１５に記載の車両用空調装置。
【請求項１９】
前記ヒートポンプ式冷凍機（２００）は、排気ガスから吸熱することを特徴とする請求項１５に記載の車両用空調装置。
【請求項２０】
車室内に吹き出す空気と熱交換する熱交換器（２０１）と、
前記熱交換器（２０１）の下流側に配置され、前記熱交換器（２０１）通過後の空気を加熱するヒータ（１０７）と、
前記熱交換器（２０１）及び前記ヒータ（１０７）を収納する空調ケーシング（１０１）とを備え、
前記空調ケーシング（１０１）内で、前記熱交換器（２０１）の上方側には、前記熱交換器（２０１）を迂回させて空気を下流側に流すバイパス通路（１０５）が形成され、
前記空調ケーシング（１０１）内には、前記バイパス通路（１０５）を開閉するバイパス通路開閉ドア（１０６）が設けられ、
前記空調ケーシング（１０１）のうち、前記熱交換器（２０１）の下方側には前記空調ケーシング（１０１）内の水を排出するためのドレイン口（１１９）が設けられ、
前記空調ケーシング（１０１）内で、前記ヒータ（１０７）の上流側には、前記ヒータ（１０７）を通過する空気の流れを上下２つの流れに仕切る第１ガイド壁（１１５）が設けられ、
前記空調ケーシング（１０１）内で、前記第１ガイド壁（１１５）より下方側に、前記第１ガイド壁（１１５）の下方側から前記ヒータ（１０７）を通過する空気の風量を調節するエアミックスドア（１１８）が設けられ、
防曇吹出モードにおいては、前記バイパス通路開閉ドア（１０６）により前記バイパス通路（１０５）を開くとともに、前記バイパス通路開閉ドア（１０６）と前記第１ガイド壁（１１５）とが共同して、前記ヒータ（１０７）上流側の空気通路を前記バイパス通路（１０５）側の空気通路と前記熱交換器（２０１）側の空気通路とに区画し、前記バイパス通路（１０５）を通過した空気を窓に近い方向へ吹き出し、
また、前記防曇吹出モードにおいては、前記エアミックスドア（１１８）により前記第１ガイド壁（１１５）下方側に位置する前記ヒータ（１０７）の上流通路を全閉するとともに、前記熱交換器（２０１）通過後の空気を前記エアミックスドア（１１８）により前記ドレイン口（１１９）側へ案内することを特徴とする車両用空調装置。
【請求項２１】
車室内に吹き出す空気と熱交換する熱交換器（２０１）と、
前記熱交換器（２０１）の下流側に配置され、前記熱交換器（２０１）通過後の空気を加熱するヒータ（１０７）と、
前記熱交換器（２０１）及び前記ヒータ（１０７）を収納する空調ケーシング（１０１）とを備え、
前記空調ケーシング（１０１）内には、前記熱交換器（２０１）を迂回させて空気を下流側に流すバイパス通路（１０５）が形成され、
前記空調ケーシング（１０１）内には、前記バイパス通路（１０５）を開閉するバイパス通路開閉ドア（１０６）が設けられ、
前記空調ケーシング（１０１）のうち、前記熱交換器（２０１）を挟んで反対側の部位に前記熱交換器（２０１）を通過した空気を排出するための排出口（１１９ａ）が設けられ、
前記空調ケーシング（１０１）内で、前記ヒータ（１０７）の上流側には、前記ヒータ（１０７）の前記排出口（１１９ａ）側端部から前記バイパス通路（１０５）側へ延びる仕切り板（１１５ａ）が設けられ、
防曇吹出モードにおいては、前記バイパス通路開閉ドア（１０６）により前記バイパス通路（１０５）を開くとともに、前記バイパス通路開閉ドア（１０６）と前記仕切り板（１１５ａ）とが共同して、前記ヒータ（１０７）上流側の空気通路を前記バイパス通路（１０５）側の空気通路と前記熱交換器（２０１）側の空気通路とに区画し、前記バイパス通路（１０５）を通過した空気を窓に近い方向へ吹き出し、
また、前記防曇吹出モードにおいては、前記熱交換器（２０１）通過後の空気を前記バイパス通路開閉ドア（１０６）と前記仕切り板（１１５ａ）とにより前記排出口（１１９ａ）側へ案内することを特徴とする車両用空調装置。
【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もので、冷暖房切り換え可能なヒートポンプ式蒸気圧縮式冷凍機を備える空調装置に適用して有効である。
【０００２】
【従来の技術】
冷暖房切り換え可能なヒートポンプ式蒸気圧縮式冷凍機は、周知のごとく、室内に吹き出す空気と冷媒とを熱交換する室内熱交換器、室外空気と冷媒とを熱交換する室外熱交換器、冷媒を減圧する減圧器、及び冷媒を圧縮する圧縮機等からなるもので、室内を冷房するときには、減圧された冷媒を室内熱交換器にて蒸発させて室内に吹き出す空気から吸熱し、その吸熱した熱を室外熱交換器にて外気中に放熱し、一方、室内を暖房するときには、減圧された冷媒を室外熱交換器にて蒸発させて外気から吸熱し、その吸熱した熱を室内熱交換器にて室内に吹き出す空気中に放熱するものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、冷房運転時、除湿運転時及び除霜運転時には、室内熱交換器は空気を冷却する冷却器として機能するので、冷房運転時や除湿運転時には、室内熱交換器の表面に凝縮水が付着する。このため、冷房運転又は除湿運転から暖房運転に切り換えると、室内熱交換器が加熱されて室内熱交換器の表面に付着していた凝縮水が蒸発するので、水蒸気を多量に含んだ相対湿度の高い空気が車室内に吹き出されてしまい、車両の窓ガラスが曇ってしまうという問題が問題が発生する。
【０００４】
この問題に対して、出願人は、窓ガラスの曇りが発生し易い状況においては、室内熱交換器の加熱能力を小さくして、室内熱交換器の表面に付着していた凝縮水をゆっくり蒸発させて窓ガラスが曇ることを抑制しつつ、車室内の暖房を行う車両用空調装置（特願２００１−１０５１５８号）を既に出願している。
【０００５】
しかし、この出願では、室内熱交換器の加熱能力を小さくして、室内熱交換器の表面に付着していた凝縮水をゆっくり蒸発させるので、室内熱交換器の加熱能力を小さくている間は十分な暖房能力を得ることができないという問題がある。
【０００６】
本発明は、上記点に鑑み、暖房能力が小さくなることを抑制しつつ、窓ガラスが曇ることを防止することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明では、車室内に吹き出す空気と熱交換する熱交換器（２０１）と、
前記熱交換器（２０１）の下流側に配置され、前記熱交換器（２０１）通過後の空気を加熱するヒータ（１０７）と、
前記熱交換器（２０１）及び前記ヒータ（１０７）を収納する空調ケーシング（１０１）とを備え、
前記空調ケーシング（１０１）内には、前記熱交換器（２０１）を迂回させて空気を下流側に流すバイパス通路（１０５）が形成され、
前記空調ケーシング（１０１）内には、前記バイパス通路（１０５）を開閉するバイパス通路開閉ドア（１０６）が設けられ、
前記空調ケーシング（１０１）内で、前記ヒータ（１０７）の上流側及び下流側には、前記ヒータ（１０７）を通過する空気の流れを前記バイパス通路（１０５）側の流れと前記熱交換器（２０１）側の流れとに仕切る第１ガイド壁（１１５）が設けられ、
前記空調ケーシング（１０１）内で、前記ヒータ（１０７）の下流側空間は、前記第１ガイド壁（１１５）により前記バイパス通路（１０５）側の空間（１２１）と前記熱交換器（２０１）側の空間（１２２）とに区画され、
前記バイパス通路（１０５）側の空間（１２１）と前記熱交換器（２０１）側の空間（１２２）との間の連通状態を調節する仕切ドア（１２０）が前記ヒータ（１０７）の下流側に設けられ、
防曇吹出モードにおいては、前記バイパス通路開閉ドア（１０６）により前記バイパス通路（１０５）を開くとともに、前記バイパス通路開閉ドア（１０６）と前記ヒータ（１０７）上流側の第１ガイド壁（１１５）とが共同して、前記ヒータ（１０７）上流側の空気通路を前記バイパス通路（１０５）側の空気通路と前記熱交換器（２０１）側の空気通路とに区画し、
また、前記防曇吹出モードにおいては、前記仕切ドア（１２０）と前記ヒータ（１０７）下流側の第１ガイド壁（１１５）とが共同して、前記２つの空間（１２１、１２２）相互間を区画し、
これにより、前記防曇吹出モードにおいては、前記バイパス通路（１０５）を通過した空気を、前記ヒータ（１０７）上流側における前記バイパス通路（１０５）側の空気通路および前記ヒータ（１０７）下流側における前記バイパス通路（１０５）側の空間（１２１）を通して窓に近い方向へ吹き出し、
また、前記熱交換器（２０１）を通過した空気を前記ヒータ（１０７）上流側における前記熱交換器（２０１）側の空気通路および前記ヒータ（１０７）下流側における前記熱交換器（２０１）側の空間（１２２）を通して窓から遠い方向へ吹き出すことを特徴とする。
【０００８】
これにより、バイパス通路（１０５）を通過して熱交換器（２０１）の表面から蒸発した水蒸気を殆ど含まない空気が窓に近い方向に供給されるので、窓ガラスに水蒸気を多く含んだ空気が供給されることを抑制でき、窓ガラスが曇ってしまうことを防止できる。
【０００９】
一方、熱交換器（２０１）を通過して加熱された水蒸気を多く含む空気は、窓から遠い方向に吹き出されるので、熱交換器（２０１）の加熱能力を最大としても窓ガラスが曇ってしまうことなく、乗員の暖房を行うことができる。
【００１０】
以上に述べたように、防曇吹出モードを実行することにより、暖房（加熱）能力が小さくなることを抑制しつつ、窓ガラスが曇ることを防止することができる。
【００１１】
因みに、防曇吹出モードは、自動又は手動のいずれの方法で実行してもよい。
【００１２】
また、請求項１に記載の発明では、熱交換器（２０１）を通過した空気を加熱するヒータ（１０７）を備えることにとにより、暖房能力を補完することができるとともに、熱交換器（２０１）を通過した空気の相対湿度を低下させることができるので、窓ガラスの曇り防止にとって一層有利である。
なお、防曇吹出モードにおいては、具体的には、請求項２に記載の発明のごとく、バイパス通路（１０５）を通過した空気をデフロスタ吹出口から吹き出すようにすればよい。
【００１３】
また、防曇吹出モードにおいては、具体的には、請求項３に記載の発明のごとく、熱交換器（２０１）を通過した空気を乗員に向けて吹き出すようにすればよい。
そして、乗員に向けて吹き出す空気は、より具体的には、請求項４に記載の発明のごとく、乗員の下半身側に向けて吹き出すようにすればよい。
【００１４】
請求項５に記載の発明では、少なくとも防曇吹出モード時においては、車室外から導入した空気がバイパス通路（１０５）に導かれるように構成されていることを特徴とする。
【００１５】
これにより、絶対湿度の小さい空気を導入して空調を行うこととなるので、窓ガラスが曇ることを確実に防止できる。
【００１６】
請求項６に記載の発明では、空調ケーシング（１０１）は、車室内から導入した空気と車室外から導入した空気とを分けて流すことができるように、少なくとも２つの通路（１０１ａ、１０１ｂ）に区画されており、
バイパス通路（１０５）は、２つの通路（１０１ａ、１０１ｂ）のうち車室外から導入した空気が流れる通路（１０１ａ）に設けられていることを特徴とする。
【００１７】
これにより、請求項５に記載の発明のごとく、絶対湿度の小さい空気を導入して空調を行うことができるとともに、バイパス通路（１０５）を通過した水蒸気を含まない空気と熱交換器（２０１）を通過した水蒸気を多く含む空気とが混合してしまうことを防止できるので、窓ガラスが曇ることを確実に防止できる。
【００２４】
そして、請求項７に記載の発明のごとく、ヒータ（１０７）を内燃機関の冷却水を熱源とするものとしてもよい。また、請求項８記載の発明のごとく、ヒータ（１０７）を内燃機関の排気ガスを熱源とするものとしてもよい。
【００２５】
また、請求項９に記載の発明のごとく、防曇吹出モードにおいて、熱交換器（２０１）を通過した空気の一部を車室外に放出してもよい。
【００２６】
ところで、請求項１に記載の発明では、熱交換器（２０１）を通過した水蒸気を多く含む空気を窓に遠い方向へ吹き出ることにより窓ガラスが曇ることを防止したが、乗員が動く等して発生した空気流れにより、乗員側に供給した水蒸気を多く含む空気が窓ガラス側に流れる可能性がある。
【００２７】
これに対して、請求項１０に記載の発明では、防曇吹出モードにおいて、熱交換器（２０１）を通過した空気を、少なくとも所定時間は車室外に放出することを特徴としているので、水蒸気を多く含む空気が窓ガラス側に流れるといった問題は発生しない。
【００２８】
このため、熱交換器（２０１）の加熱能力を最大として熱交換器（２０１）の表面に付着した凝縮水の全量を素早く蒸発させて車室外に放出することができるので、熱交換器（２０１）を通過した空気を車室外に放出するための時間を短くすることができる。
【００２９】
したがって、熱交換器（２０１）を通過した空気を車室外に放出している間は、熱交換器（２０１）にて暖房することができないものの、前述のごとく、その時間を短くすることができるとともに、所定時間経過後においては、加熱能力を最大として暖房を行うことができるので、全体として見れば、暖房能力を損なうことなく、窓ガラスが曇ることを防止できる。
【００３０】
なお、請求項１１に記載の発明のごとく、空調ケーシング（１０１）内の水を排出する排出口（１１９）を経由して熱交換器（２０１）を通過した空気を車室外に排出してもよい。
【００３１】
また、請求項１２に記載の発明のごとく、空調ケーシング（１０１）に熱交換器（２０１）を通過した空気を車室外に排出する排出口（１１９）を設けてもよい。
【００３２】
また、請求項１３に記載の発明のごとく、排出口（１１９）を開閉する開閉手段（１２４、１２５）を設けてもよい。
【００３３】
請求項１４に記載の発明では、開閉手段（１２５）には、排出口（１１９）を常に連通させる連通穴（１２５ａ）が設けられていることを特徴とする。
【００３４】
これにより、防曇吹出モード時以外のときは、排出口（１１９）を閉じて空調ケーシング（１０１）外の騒音が車室内に漏れ出ることを防止しつつ、空調ケーシング（１０１）内の水を排水するとができる。
【００３５】
また、請求項１５に記載の発明のごとく、熱交換器（２０１）として、空気を加熱又は冷却することができるヒートポンプ式冷凍機（２００）の室内熱交換器としてもよい。
【００３６】
また、請求項１６に記載の発明のごとく、ヒートポンプ式冷凍機（２００）の室外熱交換器（２０３）は、車室外空気と熱交換するものとしてもよい。
【００３７】
また、請求項１７に記載の発明のごとく、ヒートポンプ式冷凍機（２００）は、車両の廃熱から吸熱するものとしてもよい。
【００３８】
また、請求項１８に記載の発明のごとく、ヒートポンプ式冷凍機（２００）は、内燃機関の冷却水から吸熱するものとしてもよい。
また、請求項１９に記載の発明のごとく、ヒートポンプ式冷凍機（２００）は、排気ガスから吸熱するものとしてもよい。
請求項２０に記載の発明では、車室内に吹き出す空気と熱交換する熱交換器（２０１）と、
前記熱交換器（２０１）の下流側に配置され、前記熱交換器（２０１）通過後の空気を加熱するヒータ（１０７）と、
前記熱交換器（２０１）及び前記ヒータ（１０７）を収納する空調ケーシング（１０１）とを備え、
前記空調ケーシング（１０１）内で、前記熱交換器（２０１）の上方側には、前記熱交換器（２０１）を迂回させて空気を下流側に流すバイパス通路（１０５）が形成され、
前記空調ケーシング（１０１）内には、前記バイパス通路（１０５）を開閉するバイパス通路開閉ドア（１０６）が設けられ、
前記空調ケーシング（１０１）のうち、前記熱交換器（２０１）の下方側には前記空調ケーシング（１０１）内の水を排出するためのドレイン口（１１９）が設けられ、
前記空調ケーシング（１０１）内で、前記ヒータ（１０７）の上流側には、前記ヒータ（１０７）を通過する空気の流れを上下２つの流れに仕切る第１ガイド壁（１１５）が設けられ、
前記空調ケーシング（１０１）内で、前記第１ガイド壁（１１５）より下方側に、前記第１ガイド壁（１１５）の下方側から前記ヒータ（１０７）を通過する空気の風量を調節するエアミックスドア（１１８）が設けられ、
防曇吹出モードにおいては、前記バイパス通路開閉ドア（１０６）により前記バイパス通路（１０５）を開くとともに、前記バイパス通路開閉ドア（１０６）と前記第１ガイド壁（１１５）とが共同して、前記ヒータ（１０７）上流側の空気通路を前記バイパス通路（１０５）側の空気通路と前記熱交換器（２０１）側の空気通路とに区画し、前記バイパス通路（１０５）を通過した空気を窓に近い方向へ吹き出し、
また、前記防曇吹出モードにおいては、前記エアミックスドア（１１８）により前記第１ガイド壁（１１５）下方側に位置する前記ヒータ（１０７）の上流通路を全閉するとともに、前記熱交換器（２０１）通過後の空気を前記エアミックスドア（１１８）により前記ドレイン口（１１９）側へ案内することを特徴とする。
これによると、請求項１と請求項１１との組み合わせ構成に基づく作用効果を発揮する車両用空調装置を提供できる。
請求項２１に記載の発明では、車室内に吹き出す空気と熱交換する熱交換器（２０１）と、
前記熱交換器（２０１）の下流側に配置され、前記熱交換器（２０１）通過後の空気を加熱するヒータ（１０７）と、
前記熱交換器（２０１）及び前記ヒータ（１０７）を収納する空調ケーシング（１０１）とを備え、
前記空調ケーシング（１０１）内には、前記熱交換器（２０１）を迂回させて空気を下流側に流すバイパス通路（１０５）が形成され、
前記空調ケーシング（１０１）内には、前記バイパス通路（１０５）を開閉するバイパス通路開閉ドア（１０６）が設けられ、
前記空調ケーシング（１０１）のうち、前記熱交換器（２０１）を挟んで反対側の部位に前記熱交換器（２０１）を通過した空気を排出するための排出口（１１９ａ）が設けられ、
前記空調ケーシング（１０１）内で、前記ヒータ（１０７）の上流側には、前記ヒータ（１０７）の前記排出口（１１９ａ）側端部から前記バイパス通路（１０５）側へ延びる仕切り板（１１５ａ）が設けられ、
防曇吹出モードにおいては、前記バイパス通路開閉ドア（１０６）により前記バイパス通路（１０５）を開くとともに、前記バイパス通路開閉ドア（１０６）と前記仕切り板（１１５ａ）とが共同して、前記ヒータ（１０７）上流側の空気通路を前記バイパス通路（１０５）側の空気通路と前記熱交換器（２０１）側の空気通路とに区画し、前記バイパス通路（１０５）を通過した空気を窓に近い方向へ吹き出し、
また、前記防曇吹出モードにおいては、前記熱交換器（２０１）通過後の空気を前記バイパス通路開閉ドア（１０６）と前記仕切り板（１１５ａ）とにより前記排出口（１１９ａ）側へ案内することを特徴とする。
これによると、請求項１と請求項１２との組み合わせ構成に基づく作用効果を発揮する車両用空調装置を提供できる。
【００３９】
因みに、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。
【００４０】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
１．空調装置の構成説明
図１は本実施形態に係る車両用空調装置１００の模式図であり、図２は本実施形態に係る車両用空調装置に用いられるヒートポンプ式冷凍機２００の模式図である。
【００４１】
図１中、空調ケーシング１０１は車室内に吹き出す空気の通路を構成するとともに、後述する室内熱交換器２０１等を収納するものであり、この空調ケーシング１０１の空気流れ上流側には、車室内に空気を送風する送風機１０２、送風機１０２に供給される空気中の塵埃を除去するフィルタ１０３、及び送風機１０２に室内空気を供給する場合と室外空気を供給する場合とを切り換える内外気切換箱１０４等が設けられている。
【００４２】
なお、送風機１０２は、遠心式のファン１０２ａ、ファン１０２ａを回転させる電動モータ１０２ｂ及びファン１０２ａを収納してファン１０２ａから吹き出す空気の通路を構成する渦巻き状のスクロールケーシング１０２ｃ等からなるものであり、内外気切換箱１０４は、内気を導入する内気導入口１０４ａ、外気を導入する外気導入口１０４ｂ及び両道入口１０４ａ、１０４ｂを切換開閉する内外気切換ドア１０４ｃ等からなるものである。
【００４３】
また、室内熱交換器２０１は室内に吹き出す空気を加熱又は冷却するものであり、ヒートポンプ式冷凍機２００内を循環する冷媒と室内に吹き出す空気とを熱交換することにより、室内に吹き出すを空気を加熱又は冷却するものである。なお、ヒートポンプ式冷凍機２００の詳細は後述する。
【００４４】
そして、空調ケーシング１０１には、送風機１０２から送風された空気を室内熱交換器２０１を迂回させて下流側に流す第１バイパス通路１０５、及び第１バイパス通路１０５を開閉するとともに、第１バイパス通路１０５を流れる空気を所定の方向に案内するバイパス通路開閉ドア１０６が設けられている。
【００４５】
また、空調ケーシング１０１のうち室内熱交換器２０１及び第１バイパス通路１０５より空気流れ下流側には、走行用エンジンの冷却水を熱源として室内に吹き出す空気を加熱するヒータ１０７が配設されているとともに、ヒータ１０７を迂回させて空気を下流側に流す第２バイパス通路１０８が設けられている。
【００４６】
そして、ヒータ１０７及び第２バイパス通路１０８の空気流れ下流側には、車両の窓ガラスに向けて吹き出される空気を吹き出すデフロスタ開口部（以下、デフ開口部と略す。）１０９、乗員の上半身に向けて吹き出される空気を吹き出すフェイス開口部１１０、及び乗員の下半身に向けて吹き出される空気を吹き出すフット開口部１１１が設けられているとともに、各開口部１０９〜１１１を開閉する吹出モードドア１１２〜１１４が設けられている。
【００４７】
また、１１５はヒータ１０７を通過する空気を２つの流れに区画するとともに、少なくとも第２バイパス通路１０８側の空気流れをデフ開口部１０９及びフェイス開口部１１０側に案内する第１ガイド壁であり、１１６は後述する第１エアミックスドア１１７と共に第２バイパス通路１０８を開閉するとともに、第１バイパス通路１０５を通過した空気をヒータ１０７側に案内する第２ガイド壁である。
【００４８】
また、１１７、１１８はヒータ１０７を通過する風量を調節する第１、２エアミックスドアであり、第１エアミックスドア１１７は、バイパス通路開ドア１０６と共に第１バイパス通路１０５を通過した空気をヒータ１０７の第２バイパス通路１０８側に案内するガイドを兼ね、第２エアミックスドア１１８は、閉じることで室内熱交換器２０１を通過した空気をドレン口１１９側に案内するガイドを兼ねている。なお、ドレン口１１９は、空調ケーシング１０１内の水、つまり外部から流入した雨水や凝縮水等を排出するための排出口である。
【００４９】
また、１２０はヒータ１０７の下流側において、第１ガイド壁１１５を挟んで第２バイパス通路１０８側の空間１２１とその反対側の空間１２２と連通状態を調節する仕切ドアである。
【００５０】
次に、ヒートポンプ式冷凍機２００について述べる。
【００５１】
図２中、圧縮機２０２は冷媒を吸入圧縮する電動式のものであり、室外熱交換器２０３は外気と冷媒とを熱交換する室外熱交換器であり、切替弁２０４は圧縮機２０２から吐出した冷媒を室内熱交換器２０１側に循環させる場合と室外熱交換器２０３側に循環させる場合とを切り換えるものである。
【００５２】
また、第１減圧器２０５は冷房運転時、除湿運転時又は除霜運転時に室外熱交換器２０３から流出した冷媒を減圧する減圧手段であり、第２減圧器２０６は暖房運転時に室内熱交換器２０１から流出した冷媒を減圧する減圧手段であり、第１逆止弁２０７は暖房運転時にのみ冷媒を第１減圧器２０５を迂回させて流す弁手段であり、第２逆止弁２０８は冷房運転時、除湿運転時又は除霜運転時にのみ冷媒を第２減圧器２０６を迂回させて流す弁手段である。
【００５３】
アキュムレータ２０９は冷媒を気相冷媒と液相冷媒とに分離して液相冷媒を蓄えるとともに、気相冷媒を圧縮機２０２の吸入側に供給する受液器であり、内部熱交換器２１０はアキュムレータ２０９から圧縮機２０２に供給される冷媒と高圧側冷媒とを熱交換する熱交換器である。
【００５４】
温度センサ２１１は室内熱交換器２０１を通過した直後の空気温度を検出する温度検出手段であり、電子制御装置（ＥＣＵ）２１２は、温度センサ２１１や内気温度センサ、外気温度センサ、日射センサ及び乗員が設定入力した設定温度等の空調入力信号、並びに記憶装置に記憶されたプログラムに従って圧縮機２０２の回転数や空調ケーシング１０１内の各ドア１０４ｃ、１０６、１１２〜１１４、１１７、１１８、１２０の作動を制御する。
【００５５】
２．空調装置の作動説明
２．１  ヒートポンプ式冷凍機２００の作動
２．１．１  冷房運転、除湿運転及び除霜運転時
冷房運転、除湿運転時及び除霜運転時には、圧縮機２０２→切替弁２０４→室外熱交換器２０３→第２逆止弁２０８→内部熱交換器２１０→第１減圧器２０５→室内熱交換器２０１→切替弁２０４→アキュムレータ２０９→内部熱交換器２１０→圧縮機２０２の順に冷媒を循環させる。なお、除湿暖房する場合には、ヒータ１０７にて加熱する。
【００５６】
これにより、第１減圧器２０５にて減圧された冷媒が室内熱交換器２０１にて蒸発して室内に吹き出す空気から吸熱し、その吸熱した熱が室外熱交換器２０３にて外気中に放熱される。
【００５７】
２．１．２  暖房運転
暖房運転時には、圧縮機２０２→切替弁２０４→室内熱交換器２０１→第１逆止弁２０７→内部熱交換器２１０→第２減圧器２０６→室外熱交換器２０３→切替弁２０４→アキュムレータ２０９→内部熱交換器２１０→圧縮機２０２の順に冷媒を循環させる。
【００５８】
これにより、第２減圧器２０６にて減圧された冷媒が室外熱交換器２０３にて蒸発して外気から吸熱し、その吸熱した熱及び圧縮機２０２の圧縮仕事相当の熱が室内熱交換器２０１にて室内に吹き出す空気に放熱される。なお、ヒータ１０７を併用することにより、室内熱交換器２０１の暖房能力を補完してもよい。
【００５９】
２．２  空調ケーシング１０１内の各ドアの作動及びその特徴
２．２．１  冷房運転モード、除湿運転モード及び除霜モード（図３参照）
バイパス通路開閉ドア１０６により第１バイパス通路１０５を閉じる。これにより、送風空気の全量が室内熱交換器２０１にて冷却され、この冷却空気が、図３では、ファイス開口部１１０から室内に吹き出される。
【００６０】
このとき、圧縮機２０２の回転数を制御することにより室内熱交換器２０１の冷凍能力を制御して室内に吹き出す空気の温度を調節するが、除湿運転時には、第１、２エアミックスドア１１７、１１８の開度を調節することにより、ヒータ１０７を通過する風量と第２バイパス通路１０８を通過する風量を調節して室内に吹き出す空気の温度を調節する。
【００６１】
２．２．２  暖房運転モード（図４参照）
バイパス通路開閉ドア１０６により第１バイパス通路１０５を閉じる。これにより、室内熱交換器２０１にて加熱された空気が、図４では、フット開口部１１１及びデフ開口部１０９から室内に吹き出される。
【００６２】
このとき、圧縮機２０２の回転数を制御することにより室内熱交換器２０１の加熱能力を制御して室内に吹き出す空気の温度を調節するが、ヒータ１０７を通過する風量と第２バイパス通路１０８を通過する風量を調節して暖房能力を補完してもよい。
なお、図４では、第２バイパス通路１０８を閉じて室内熱交換器２０１を通過した空気の全てをヒータ１０７により再加熱して暖房能力を最大とした状態を示している。
【００６３】
２．２．３  防曇吹出モード（図１参照）
この防曇吹出モードは、冷房運転モードもしくは除湿運転モードから暖房運転モードに切り替わったとき、又は冷房運転モード、除湿運転モードもしくは除霜運転モードから圧縮機２０２を停止して送風のみ行う送風モードに切り替わったとき等の窓ガラスが曇る可能性が高いときに実行するモードである。
【００６４】
なお、本実施形態では、冷房運転モードもしくは除湿運転モードから暖房運転モードに切り替わった時、又は冷房運転モードもしくは除湿運転モードから送風モードに切り替わった時から所定時間だけ防曇吹出モードが自動的に実行されるが、手動操作にて防曇吹出モードスイッチ（図示せず。）を投入することにより手動にて実行させることもできる。
【００６５】
そして、防曇吹出モードでは、外気を導入する外気モードとするとともに、第１バイパス通路１０５をバイパス通路開閉ドア１０６により開いて室内熱交換器２０１を通過していない空気をデフ開口部１０９から車室内に供給し、一方、室内熱交換器２０１を通過した空気をフット開口部１１１から車室内に供給する。
【００６６】
これにより、第１バイパス通路１０５を通過して室内熱交換器２０１の表面から蒸発した水蒸気を含まない空気をデフロスタ吹出口（図示せず。）から車室内上方側に吹き出すので、車室内上方側に位置する窓ガラスに水蒸気を多く含んだ空気が供給されることを抑制でき、窓ガラスが曇ってしまうことを防止できる。
【００６７】
一方、室内熱交換器２０１を通過して加熱された水蒸気を多く含む空気は、フット吹出口（図示せず。）から乗員の下半身側に吹き出されるので、室内熱交換器２０１の加熱能力を最大としても窓ガラスが曇ってしまうことなく、乗員の暖房を行うことができる。
【００６８】
以上に述べたように、防曇吹出モードを実行することにより、暖房（加熱）能力が小さくなることを抑制しつつ、窓ガラスが曇ることを防止することができる。
【００６９】
なお、図１では、デフ開口部１０９から第１バイパス通路１０５を通過した空気を車室内上方側から供給しているが、フェイス開口部１１０から第１バイパス通路１０５を通過した空気を車室内上方側から供給してもよい。
【００７０】
また、本実施形態では、第１バイパス通路１０５を通過した空気の一部をバイパス通路開閉ドア１０６及び第１エアミックスドア１１７を利用して、ヒータ１０７のうち第２バイパス通路１０８側の部位に導き、車室内上方側から供給する空気、すなわちデフ開口部１０９又はフェイス開口部１１０から吹き出す空気を加熱している。
これにより、車室内上方側から供給する空気の相対湿度を低下させて、車室内上方側から供給する空気により窓ガラスが曇ることを確実に防止しながら、車室内上方側から供給する空気により暖房感が低下することを防止している。
【００７１】
また、室内熱交換器２０１を通過した空気をヒータ１０７にて再加熱することにより、暖房能力を補完するとともに、室内熱交換器２０１を通過した空気の相対湿度を低下させて窓ガラスが曇ることを確実に防止している。
【００７２】
なお、上述の説明から明らかなように、第１バイパス通路１０５を通過した空気と室内熱交換器２０１を通過した空気とが混合すると、車室内上方側に吹き出す空気中の水蒸気が増大して防曇効果が低下するので、本実施形態では、第１ガイド壁１１５及び仕切ドア１２０により、第１バイパス通路１０５を通過した空気と室内熱交換器２０１を通過した空気とが混合しないようにしている。
【００７３】
また、防曇吹出モード時に外気モードとすることにより、絶対湿度の小さい空気を空調ケーシング１０１内に導入して窓ガラスが曇ることを確実に防止している。
【００７４】
（第２実施形態）
上述の実施形態では、防曇吹出モード時においては、室内熱交換器２０１を通過した空気を車室内下方側に供給したが、本実施形態は、図５に示すように、防曇吹出モード時に室内熱交換器２０１を通過した空気を少なくとも所定時間はドレン口１１９から車室外に放出するとともに、室内熱交換器２０１周りの空気が第１バイパス通路１０５に流れ込むことを防止する流入防止壁１２３を設けたものである。
【００７５】
なお、本実施形態では、ドレン口１１９から室内熱交換器２０１を通過した空気を排出するので、第１実施形態に比べてドレン口１１９の開口面積を大きくするとともに、ドレン口１１９に空調ケーシング１０１内外の圧力差が所定以上となったときにドレン口１１９を開く開閉手段としての差圧弁１２４が設けられている。
【００７６】
次に、本実施形態の作用効果を述べる。
【００７７】
第１実施形態では、室内熱交換器２０１を通過した水蒸気を多く含む空気を車室内下方側に供給することにより窓ガラスが曇ることを防止したが、乗員が動く等して発生した空気流れにより、車室内下方側に供給した水蒸気を多く含む空気が窓ガラス側に流れる可能性がある。
【００７８】
これに対して、本実施形態では、室内熱交換器２０１を通過した空気を少なくとも所定時間は車室外に放出するので、水蒸気を多く含む空気が窓ガラス側に流れるといった問題は発生しない。
【００７９】
このため、室内熱交換器２０１の加熱能力を最大として室内熱交換器２０１の表面に付着した凝縮水の全量を素早く蒸発させて車室外に放出することができるので、室内熱交換器２０１を通過した空気を車室外に放出するための時間を短くすることができる。したがって、室内熱交換器２０１を通過した空気を車室外に放出している間（所定時間）は、室内熱交換器２０１にて暖房することができないものの、前述のごとく、その時間を短くすることができるとともに、所定時間経過後においては、加熱能力を最大として暖房を行うことができるので、全体として見れば、暖房能力を損なうことなく、窓ガラスが曇ることを防止できる。
【００８０】
（第３実施形態）
本実施形態は第２実施形態の変形例であり、具体的には、図６（ａ）に示すように、差圧弁１２４に代えて、ＥＣＵ２１２により制御される開閉ドア（開閉弁）１２５とするとともに、開閉ドア１２５によりドレン口１１９を閉じたときであっても空調ケーシング１０１内の水を排水するとができるように、図６（ｂ）に示すように、開閉ドア１２５にドレン口１１９を常に連通させる連通穴１２５ａを設けたものである。
【００８１】
これにより、防曇吹出モード時以外のときは、ドレン口１１９を閉じて空調ケーシング１０１外の騒音が車室内に漏れ出ることを防止しつつ、空調ケーシング１０１内の水を排水するとができる。
【００８２】
（第４実施形態）
本実施形態は第３実施形態の変形例であり、具体的には、図７に示すように、第１ガイド壁１１５、仕切ドア１２０、第２エアミックスドア１１８を廃止して空調ケーシング１０１の製造原価低減を図ったものである。
【００８３】
なお、図７では、室内熱交換器２０１を通過した空気を排出する排出口１１９ａをドレン口１１９とは別に設け、かつ、第２エアミックスドア１１８に代えて仕切り板１１５ａを設けている。
第４実施形態では、防曇吹出モード時に図７に示すように室内熱交換器２０１を通過した空気をバイパス通路開閉ドア１０６と仕切り板１１５ａとにより排出口１１９ａに案内することができる。
【００８４】
（第５実施形態）
上述の実施形態は、第１、２エアミックスドア１１７、１１８及びバイパス通路開閉ドア１０６を板ドアにて構成したが、本実施形態は、図８に示すように、第１、２エアミックスドア１１７、１１８を、薄膜状のフィルムに通風穴を設けてこのフィルムを移動させることにより通風量を調節する公知のフィルム式のドア１２６とするとともに、第２バイパス通路１０８を廃止してヒータ１０７の加熱量を調節するリヒート式としたものである。
【００８５】
（第６実施形態）
本実施形態は、図９に示すように、第２バイパス通路１０８をヒータ１０７を挟んで第１バイパス通路１０５側のバイパス通路１０８ａとその反対側に位置するバイパス通路１０８ｂとで構成することにより、防曇吹出モード時に車室内下方側に供給される室内熱交換器２０１を通過した空気も、第１バイパス通路１０５を通過して車室内上方側に供給される空気と同様に、エアミックス可能としたものである。
【００８６】
（第７実施形態）
上述の実施形態では、バイパス通路開ドア１０６は、第１バイパス通路１０５のみを開閉する位置に設けられていたが、本実施形態は、図１０に示すように、バイパス通路開ドア１０６の回転中心（シャフト）を上述の実施形態（図１参照）より紙面下方側にずらして、室内熱交換器２０１のコア面（空気が通過する面）を開閉するようにしたものである。
【００８７】
これにより、バイパス通路開ドア１０６が開いた状態では、僅かに室内熱交換器２０１を通過した空気が第１バイパス通路１０５側に流れ込むものの、第１バイパス通路１０５の通路断面積を、少なくともその流れ込んだ空気量相当だけ小さくすることができるので、空調ケーシング１０１の小型化を図ることができる。
【００８８】
（第８実施形態）
本実施形態は、図１１、１２に示すように、内気と外気とを分けて流すことができるように、少なくとも２つの通路１０１ａ、１０１ｂに区画する仕切板１０１ｃを備える公知の２層流ユニットに本発明を適用したものである。このとき、第１バイパス通路１０５は、主に外気が流れる通路１０１ａに設けられている。
【００８９】
なお、図１１は車両起動直後のＭＡＸホット作動時のドアポジションの例を示しており、このとき、室内熱交換器２０１からは水分が放出されていない状態で、室内の温度を素早く上昇させるため、フット吹出口からは、内気循環している空気を吹き出し、デフロスタ吹出口及びフェイス吹出口からは低温、低湿度の外気を導入し、これを加熱して吹き出している。この実施形態では、このように一度暖めた室内の空気を循環して使うため、室内の温度を素早く上げられ、更に高い室内温度を維持することができる。
【００９０】
また、図１２は室内熱交換器２０１に付着した水分が蒸発中のドア位置を図示したもので、車両上方には、導入された外気を加熱して吹き出している。同時に車室内下方には、２層式の送風機１０２で導入した内気を室内熱交換器２０１に通し、加熱、加湿された後、ヒータ１０７で更に加熱されて車室内下方に吹き出される。
【００９１】
（その他の実施形態）
上述の実施形態では、第１バイパス通路１０５は室内熱交換器２０１の上方側に設けられていたが、本発明はこれに限定されるものではなく、その他の位置、例えば、室内熱交換器２０１の側面側であってもよい。
【００９２】
また、上述の実施形態では、第１バイパス通路１０５を通過した空気と室内熱交換器２０１を通過した空気とを１つのヒータ１０７にて加熱したが、本発明はこれに限定されるものではなく、第１バイパス通路１０５を通過した空気を加熱するヒータと、室内熱交換器２０１を通過した空気を加熱するヒータとをそれぞれ独立に設けてもよい。
【００９３】
また、上述の実施形態では、ヒータ１０７はエンジン冷却水を熱源とするものであったが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば電気ヒータやエンジンの排気ガスを熱源とするヒータなどであってもよい。
【００９４】
また、上述の実施形態では、室内熱交換器２０１には直接に冷媒が流れるものであったが、本発明はこれに限定されるものではなく、水又はアルコール等を成分とする２次冷媒を室内熱交換器２０１に流し、この２次冷媒を加熱又は冷却することにより室内に吹き出す空気を加熱又は冷却してもよい。
【００９５】
また、上述の実施形態では、電動モータにより圧縮機を２０２を駆動したが、本発明はこれに限定されるものではなく、Ｖベルト等の動力伝達手段を介して走行用の動力を圧縮機２０２に伝達するように構成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係る空調装置の模式図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係るヒートポンプ式冷凍機の模式図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る空調装置の作動を示す模式図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係る空調装置の作動を示す模式図である。
【図５】本発明の第２実施形態に係る空調装置の模式図である。
【図６】（ａ）は本発明の第３実施形態に係る空調装置の模式図であり、（ｂ）は開閉ドアの正面図である。
【図７】本発明の第４実施形態に係る空調装置の模式図である。
【図８】本発明の第５実施形態に係る空調装置の模式図である。
【図９】本発明の第６実施形態に係る空調装置の模式図である。
【図１０】本発明の第７実施形態に係る空調装置の模式図である。
【図１１】本発明の第８実施形態に係る空調装置の模式図である。
【図１２】本発明の第８実施形態に係る空調装置の作動を示す模式図である。
【符号の説明】
１０１…空調ケーシング、１０５…第１バイパス通路、１０７…ヒータ、
１０８…第２バイパス通路、１０９…デフロスタ開口部、
１１０…フェイス開口部、１１１…フット開口部。
【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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