(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車室内の各所に開口する吹出口に空調空気を導くための空気通路を形成する空調ケース（１１）と、
前記空調ケース（１１）内に設置され、空気を冷却する冷房用熱交換器（１２）と、
前記冷房用熱交換器（１２）の上流側、かつ車両前方側の前記空調ケース（１１）に形成され、送風ユニットから空調空気を取り入れる空気流入部（１４）と、
前記冷房用熱交換器（１２）の空気流れの下流側に設置され、空気を加熱する暖房用熱交換器（１３）と、
前記空調ケース（１１）内に形成され、前記暖房用熱交換器（１３）を通過して温風が流れる温風通路（１７）と、
前記空調ケース（１１）内に形成され、前記暖房用熱交換器（１３）を迂回して冷風が流れる冷風バイパス通路（１５）と、
前記空調ケース（１１）内に設置され、前記温風通路（１７）を通過する風量と前記冷風バイパス通路（１５）を通過する風量との風量割合を調節するエアミックスドア（１６）と、
前記空調ケース（１１）内に形成され、前記温風通路（１７）を通過する温風と前記冷風バイパス通路（１５）を通過する冷風とを混合する空気混合部（２０）と、
前記空気混合部（２０）の下流側に形成され、車室内乗員の頭部に向けて空調空気を吹き出すフェイス吹出口に接続されるフェイス開口部（２４）と、
前記空気混合部（２０）の下流側に形成され、車両の前面窓ガラスに空調空気を吹き出すデフロスタ吹出口に接続されるデフロスタ開口部（２１）とを備える車両用空調装置において、
前記空調ケース（１１）は、前記冷房用熱交換器（１２）の上方に前記デフロスタ開口部（２１）を形成し、かつ前記デフロスタ開口部（２１）を開閉する板状のデフロスタ切替ドア手段（２３）の回動軸（２３ｃ）を前記空気流入部（１４）の上方であって、前記冷房用熱交換器（１２）の車両前方側に設置させるとともに、
前記冷房用熱交換器（１２）の高さ方向の略中央よりも上方に前記冷風バイパス通路（１５）を形成させて前記デフロスタ開口部（２１）および前記フェイス開口部（２４）に通ずる空気通路を構成したことを特徴とする車両用空調装置。
【請求項２】
車室内の各所に開口する吹出口に空調空気を導くための空気通路を形成する空調ケース（１１）と、
前記空調ケース（１１）内に設置され、空気を冷却する冷房用熱交換器（１２）と、
前記冷房用熱交換器（１２）の空気流れの下流側に設置され、空気を加熱する暖房用熱交換器（１３）と、
前記空調ケース（１１）内に形成され、前記暖房用熱交換器（１３）を通過して温風が流れる温風通路（１７）と、
前記空調ケース（１１）内に形成され、前記暖房用熱交換器（１３）を迂回して冷風が流れる冷風バイパス通路（１５）と、
前記空調ケース（１１）内に設置され、前記温風通路（１７）を通過する風量と前記冷風バイパス通路（１５）を通過する風量との風量割合を調節するエアミックスドア（１６）と、
前記空調ケース（１１）内に形成され、前記温風通路（１７）を通過する温風と前記冷風バイパス通路（１５）を通過する冷風とを混合する空気混合部（２０）と、
前記空気混合部（２０）の下流側に形成され、車室内乗員の頭部に向けて空調空気を吹き出すフェイス吹出口に接続されるフェイス開口部（２４）と、
前記空気混合部（２０）の下流側に形成され、車両の前面窓ガラスに空調空気を吹き出すデフロスタ吹出口に接続されるデフロスタ開口部（２１）とを備える車両用空調装置において、
前記空調ケース（１１）は、前記冷房用熱交換器（１２）の上方に前記デフロスタ開口部（２１）を形成させるとともに、
前記冷房用熱交換器（１２）の高さ方向の略中央よりも上方に前記冷風バイパス通路（１５）を形成させて前記デフロスタ開口部（２１）および前記フェイス開口部（２４）に通ずる空気通路を構成しており、
前記空調ケース（１１）には、前記暖房用熱交換器（１３）の上端から上方に離して前記冷風バイパス通路（１５）を開閉する前記エアミックスドア（１６）の回動軸（１６ｃ）が設置され、前記回動軸（１６ｃ）を直接駆動させるように駆動手段（１８）が構成されたことを特徴とする車両用空調装置。
【請求項３】
車室内の各所に開口する吹出口に空調空気を導くための空気通路を形成する空調ケース（１１）と、
前記空調ケース（１１）内に設置され、空気を冷却する冷房用熱交換器（１２）と、
前記冷房用熱交換器（１２）の空気流れの下流側に設置され、空気を加熱する暖房用熱交換器（１３）と、
前記空調ケース（１１）内に形成され、前記暖房用熱交換器（１３）を通過して温風が流れる温風通路（１７）と、
前記空調ケース（１１）内に形成され、前記暖房用熱交換器（１３）を迂回して冷風が流れる冷風バイパス通路（１５）と、
前記空調ケース（１１）内に設置され、前記温風通路（１７）を通過する風量と前記冷風バイパス通路（１５）を通過する風量との風量割合を調節するエアミックスドア（１６）と、
前記空調ケース（１１）内に形成され、前記温風通路（１７）を通過する温風と前記冷風バイパス通路（１５）を通過する冷風とを混合する空気混合部（２０）と、
前記空気混合部（２０）の下流側に形成され、車室内乗員の頭部に向けて空調空気を吹き出すフェイス吹出口に接続されるフェイス開口部（２４）と、
前記空気混合部（２０）の下流側に形成され、車両の前面窓ガラスに空調空気を吹き出すデフロスタ吹出口に接続されるデフロスタ開口部（２１）とを備える車両用空調装置において、
前記空調ケース（１１）は、前記冷房用熱交換器（１２）の上方に前記デフロスタ開口部（２１）を形成させるとともに、
前記冷房用熱交換器（１２）の高さ方向の略中央よりも上方に前記冷風バイパス通路（１５）を形成させて前記デフロスタ開口部（２１）および前記フェイス開口部（２４）に通ずる空気通路を構成しており、
前記空調ケース（１１）には、前記冷房用熱交換器（１２）の上流側に送風ユニットから空調空気を取り入れる空気流入部（１４）および前記空気流入部（１４）から前記デフロスタ開口部（２１）に通ずる送風バイパス通路（３０）が形成され、前記空気流入部（１４）から取り入れた空気が前記冷房用熱交換器（１２）を迂回して前記フェイス開口部（２４）に吹き出すように構成されたことを特徴とする車両用空調装置。
【請求項４】
前記送風バイパス通路（３０）には、前記送風バイパス通路（３０）を開閉する切替ドア手段（２３、３１）が設置されてい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】
前記切替ドア手段（２３、３１）は、前記フェイス開口部（２４）が開口するときに、前記空気流入部（１４）と前記フェイス開口部（２４）とを連通させるとともに、
前記デフロスタ開口部（２１）が開口するときに、前記空気流入部（１４）と前記デフロスタ開口部（２１）とを閉塞するように構成させたことを特徴とする請求項４に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もので、特に空調ケースに形成される各吹出開口部に通ずる空気通路の構成に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の車両用空調装置として、冷房用熱交換器と暖房用熱交換器とを有し、暖房用熱交換器を通過する温風と暖房用熱交換器を迂回する冷風との風量割合をエアミックスドアによって吹出温度を調整して、車室内の各所に開口する吹出口に空調空気を吹き出す。いわゆるエアミックスタイプの温度制御方式を用いた空気通路を形成する空調ケースが多く採用されている。
【０００３】
例えば、一般的に特開平９−２２６３４９号公報に記載されたものがあり、この公報記載の車両用空調装置においては、空調ケース内に冷房用熱交換器とこの冷房用熱交換器の下流側に暖房用熱交換器とを設置して、暖房用熱交換器を迂回して冷風が流れる冷風バイパス通路と暖房用熱交換器を通過する温風通路とが形成されている。
【０００４】
また、空調ケースには、暖房用熱交換器の下流側の上方に冷風バイパス通路からの冷風と温風通路からの温風とが混合される空気混合部を形成している。そして、空気混合部の下流側の上方にデフロスタ吹出口に吹き出すためのデフロスタ開口部、空気混合部の下流側で、かつ冷房用熱交換器の出口に対向する側にフェイス吹出口に吹き出すためのフェイス開口部およびフット吹出口に吹き出すためのフット開口部が形成されて、これらの開口部を開閉するためのドア切替手段が設置されている。
【０００５】
そして、ドア切替手段を回動させて所望する各開口部を開閉させて吹出モードに応じて、各吹出口から車室内に温度調節された空調空気を吹き出すように構成されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来装置では、冷房用熱交換器と暖房用熱交換器との間の空調ケースの上方にデフロスタ開口部が形成されている。このために、デフロスタ開口部から吹き出される空調空気に上述した冷風と温風の混合前の冷風が吹き出すクールデフを防止するためには、冷風バイパス通路を概して暖房用熱交換器の上部に近接するように冷房用熱交換器の高さ方向で中央部に相当する高さ位置に形成される。
【０００７】
すなわち、デフロスタ開口部に対して冷風バイパス通路を高さ方向で十分に離すことで空気混合部が形成されてクールデフの防止が図れるものである。ところが、冷風バイパス通路が下方側に下がることにより、冷房用熱交換器を通過した冷風をフェイス吹出口から吹き出すフェイスモードのときに、冷房用熱交換器の上部を通過した冷風は、空気混合部からデフロスタ開口部に通ずる通風通路との区画壁により冷房用熱交換器を通過後に下方に回り込んだ後に、冷風バイパス通路を通過させる構成であるためこの通風経路の通風抵抗が大となる問題がある。
【０００８】
また、上記冷風バイパス通路を開閉するエアミックスドアの回動軸が、概して暖房用熱交換器の上部近傍に接近して設置されているために、例えば、エアミックスドアを駆動させる駆動手段であるサーボモータなどのアクチュエータが空調ケースの側壁に固定のときに、アクチュエータの固定孔が暖房用熱交換器と重なって固定できないことがある。
【０００９】
そこで、本発明の目的は、上記点に鑑みたものであって、空調ケースの上方に冷風バイパス通路が形成するように各開口部に通ずる空気通路を構成させることで、冷房用熱交換器を通過する風量の通風抵抗の低減を可能とした車両用空調装置を提供することにある。
【００１０】
上記目的を達成するため、請求項１ないし請求項５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、車室内の各所に開口する吹出口に空調空気を導くための空気通路を形成する空調ケース（１１）と、この空調ケース（１１）内に設置され、空気を冷却する冷房用熱交換器（１２）と、この冷房用熱交換器（１２）の上流側、かつ車両前方側の空調ケース（１１）に形成され、送風ユニットから空調空気を取り入れる空気流入部（１４）と、冷房用熱交換器（１２）の空気流れの下流側に設置され、空気を加熱する暖房用熱交換器（１３）と、空調ケース（１１）内に形成され、暖房用熱交換器（１３）を通過して温風が流れる温風通路（１７）と、空調ケース（１１）内に形成され、暖房用熱交換器（１３）を迂回して冷風が流れる冷風バイパス通路（１５）と、空調ケース（１１）内に設置され、温風通路（１７）を通過する風量と冷風バイパス通路（１５）を通過する風量との風量割合を調節するエアミックスドア（１６）と、空調ケース（１１）内に形成され、温風通路（１７）を通過する温風と冷風バイパス通路（１５）を通過する冷風とを混合する空気混合部（２０）と、この空気混合部（２０）の下流側に形成され、車室内乗員の頭部に向けて空調空気を吹き出すフェイス吹出口に接続されるフェイス開口部（２４）と、空気混合部（２０）の下流側に形成され、車両の前面窓ガラスに空調空気を吹き出すデフロスタ吹出口に接続されるデフロスタ開口部（２１）とを備える車両用空調装置において、
空調ケース（１１）は、冷房用熱交換器（１２）の上方にデフロスタ開口部（２１）を形成し、かつデフロスタ開口部（２１）を開閉する板状のデフロスタ切替ドア手段（２３）の回動軸（２３ｃ）を空気流入部（１４）の上方であって、冷房用熱交換器（１２）の車両前方側に設置させるとともに、冷房用熱交換器（１２）の高さ方向の略中央よりも上方に冷風バイパス通路（１５）を形成させてデフロスタ開口部（２１）およびフェイス開口部（２４）に通ずる空気通路を構成したことを特徴としている。
【００１１】
請求項１に記載の発明によれば、冷房用熱交換器（１２）の上方にデフロスタ開口部（２１）を形成し、かつ冷房用熱交換器（１２）の高さ方向の略中央よりも上方に冷風バイパス通路（１５）を形成させることにより、例えば吹出モードのうちフェイス吹出口から空調空気を吹き出すフェイスモードのときに、冷房用熱交換器（１２）の上部を通過する冷風の冷風バイパス通路（１５）を通過してフェイス開口部（２４）に至る通風抵抗を低減させることができる。これにより、冷風量を確保することができる。
【００１２】
また、冷房用熱交換器（１２）の上方にデフロスタ開口部（２１）を形成させることにより、冷風バイパス通路（１５）が空調ケース（１１）の上方に形成されても空気混合部（２０）を確保できるためデフロスタ開口部（２１）から混合前の冷風が吹き出されるクールデフを防止できる。
また、空気流入部（１４）の上方であって、冷房用熱交換器（１２）の車両前方側に回動軸（２３ｃ）を設置させるように構成したことにより、空気混合部（２０）からデフロスタ開口部（２１）に通ずる通風経路に、回動軸（２３ｃ）が邪魔させることなく設置できるため、この通風経路を流れる空調空気の通風抵抗を小さくできる。
【００１３】
請求項２に記載の発明では、車室内の各所に開口する吹出口に空調空気を導くための空気通路を形成する空調ケース（１１）と、この空調ケース（１１）内に設置され、空気を冷却する冷房用熱交換器（１２）と、冷房用熱交換器（１２）の空気流れの下流側に設置され、空気を加熱する暖房用熱交換器（１３）と、空調ケース（１１）内に形成され、暖房用熱交換器（１３）を通過して温風が流れる温風通路（１７）と、空調ケース（１１）内に形成され、暖房用熱交換器（１３）を迂回して冷風が流れる冷風バイパス通路（１５）と、空調ケース（１１）内に設置され、温風通路（１７）を通過する風量と冷風バイパス通路（１５）を通過する風量との風量割合を調節するエアミックスドア（１６）と、空調ケース（１１）内に形成され、温風通路（１７）を通過する温風と冷風バイパス通路（１５）を通過する冷風とを混合する空気混合部（２０）と、この空気混合部（２０）の下流側に形成され、車室内乗員の頭部に向けて空調空気を吹き出すフェイス吹出口に接続されるフェイス開口部（２４）と、空気混合部（２０）の下流側に形成され、車両の前面窓ガラスに空調空気を吹き出すデフロスタ吹出口に接続されるデフロスタ開口部（２１）とを備える車両用空調装置において、
空調ケース（１１）は、冷房用熱交換器（１２）の上方にデフロスタ開口部（２１）を形成させるとともに、冷房用熱交換器（１２）の高さ方向の略中央よりも上方に冷風バイパス通路（１５）を形成させてデフロスタ開口部（２１）およびフェイス開口部（２４）に通ずる空気通路を構成しており、
空調ケース（１１）には、暖房用熱交換器（１３）の上端から上方に離して冷風バイパス通路（１５）を開閉するエアミックスドア（１６）の回動軸（１６ｃ）が設置され、この回動軸（１６ｃ）を直接駆動させるように駆動手段（１８）が構成されたことを特徴としている。
【００１４】
請求項２に記載の発明によれば、エアミックスドア（１６）を駆動する駆動手段（１８）は、概して空調ケース（１１）の側壁において、暖房用熱交換器（１３）を避けた位置に固定される。そこで、本発明は、回動軸（１６ｃ）が暖房用熱交換器（１３）から離れて設置されることにより、駆動手段（１８）の取付範囲が拡大できる。さらに、駆動手段（１８）として、例えばサーボモータなどのアクチュエータの駆動軸と回動軸（１６ｃ）を直接駆動させるように構成させることにより、従来がリンク機構を介して回動軸（１６ｃ）を駆動させる方式と比べてリンク機構をなくすことができるため部品点数が低減できるとともに製造コストが低減できる。
【００１７】
請求項３に記載の発明では、車室内の各所に開口する吹出口に空調空気を導くための空気通路を形成する空調ケース（１１）と、この空調ケース（１１）内に設置され、空気を冷却する冷房用熱交換器（１２）と、冷房用熱交換器（１２）の空気流れの下流側に設置され、空気を加熱する暖房用熱交換器（１３）と、空調ケース（１１）内に形成され、暖房用熱交換器（１３）を通過して温風が流れる温風通路（１７）と、空調ケース（１１）内に形成され、暖房用熱交換器（１３）を迂回して冷風が流れる冷風バイパス通路（１５）と、空調ケース（１１）内に設置され、温風通路（１７）を通過する風量と冷風バイパス通路（１５）を通過する風量との風量割合を調節するエアミックスドア（１６）と、空調ケース（１１）内に形成され、温風通路（１７）を通過する温風と冷風バイパス通路（１５）を通過する冷風とを混合する空気混合部（２０）と、この空気混合部（２０）の下流側に形成され、車室内乗員の頭部に向けて空調空気を吹き出すフェイス吹出口に接続されるフェイス開口部（２４）と、空気混合部（２０）の下流側に形成され、車両の前面窓ガラスに空調空気を吹き出すデフロスタ吹出口に接続されるデフロスタ開口部（２１）とを備える車両用空調装置において、
空調ケース（１１）は、冷房用熱交換器（１２）の上方にデフロスタ開口部（２１）を形成させるとともに、冷房用熱交換器（１２）の高さ方向の略中央よりも上方に冷風バイパス通路（１５）を形成させてデフロスタ開口部（２１）およびフェイス開口部（２４）に通ずる空気通路を構成しており、
空調ケース（１１）には、冷房用熱交換器（１２）の上流側に送風ユニットから空調空気を取り入れる空気流入部（１４）およびこの空気流入部（１４）からデフロスタ開口部（２１）に通ずる送風バイパス通路（３０）が形成され、空気流入部（１４）から取り入れた空気が冷房用熱交換器（１２）を迂回してフェイス開口部（２４）に吹き出すように構成されたことを特徴としている。
【００１８】
請求項３に記載の発明によれば、例えば春や秋における外気温度が中間期のときに、送風ユニットを外気モードにしたときに、冷房用熱交換器（１２）を迂回させた外気をそのままの温湿度の状態でフェイス吹出口から吹き出すことができる。これにより、冷房用熱交換器（１２）を通過した空調空気の例えば冷房臭などを低下させることができる。
【００１９】
請求項４に記載の発明では、送風バイパス通路（３０）には、この送風バイパス通路（３０）を開閉する切替ドア手段（２３、３１）が設置されていることを特徴としている。
【００２０】
請求項４に記載の発明によれば、切替ドア手段（２３、３１）が設置されていることにより、例えば外気温度が設定温度以下または設定温度に近いときなどのフェイス吹出モードのときに、自動的に切替ドア手段（２３、３１）を作動させて送風バイパス通路（３０）を開口させるように制御すれば請求項３で述べた効果を奏する。
【００２１】
請求項５に記載の発明では、切替ドア手段（２３、３１）は、フェイス開口部（２４）が開口するときに空気流入部（１４）とフェイス開口部（２４）とを連通させるとともに、デフロスタ開口部（２１）が開口するときに、空気流入部（１４）とデフロスタ開口部（２１）とを閉塞するように構成させたことを特徴としている。
【００２２】
請求項５に記載の発明によれば、具体的にフェイス開口部（２４）が開口するときのみに冷房用熱交換器（１２）を迂回させた外気をそのままの温湿度の状態でフェイス吹出口から吹き出すことができる。従って、デフロスタ開口部（２１）が開口するときには、外気を吹き出すことをさせないことでクールデフが防止できる。
【００２３】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【００２４】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態を図１ないし図３に基づいて説明する。本実施形態の車両用空調装置の通風系は、大別して、図示しない送風機ユニットと、図１に示す空調ユニット１０との２つの部分に分かれている。送風機ユニットは車室内の計器盤下方部のうち、中央部から助手席側へオフセットして配置されており、これに対し、空調ユニット１０は車室内の計器盤下方部のうち、車両左右方向の略中央部に配置されている。
【００２５】
送風機ユニットは周知のごとく内気（車室内空気）と外気（車室外空気）を切替導入する内外気切替箱と、この内外気切替箱を通して空気を吸入して送風する送風機とから構成されている。空調ユニット１０は、１つの共通の空調ケース１１内に冷房用熱交換器である蒸発器１２と暖房用熱交換器であるヒータコア１３とを両方とも一体的に内蔵するタイプのものである。
【００２６】
空調ケース１１はポリプロピレンのような、ある程度の弾性を有し、強度的にも優れた樹脂の成形品からなる。空調ケース１１は具体的には複数の分割ケースからなり、この複数の分割ケースは、上記熱交換器１２、１３、後述のドア等の機器を収納した後に、金属バネクリップ、ネジ等の締結手段により一体に結合されて空調ユニット１０を構成する。
【００２７】
空調ユニット１０は、車室内の計器盤下方部の略中央部に、車両の前後、左右および上下方向に対して、図１に示す形態で配置され、そして、空調ケース１１の、最も車両前方側の部位には空気流入部１４が形成されている。この空気流入部１４には、前述の送風機ユニットから送風される空調空気が流入する。
【００２８】
空調ケース１１内において空気流入部１４直後の部位に蒸発器１２が配置されている。この蒸発器１２は車両前後方向には薄型の形態で空調ケース１１内通路を横断するように上下方向に配置されている。従って、蒸発器１２の車両上下方向に延びる前面に空気流入部１４からの送風空気が流入する。この蒸発器１２は周知のごとく冷凍サイクルの冷媒の蒸発潜熱を空調空気から吸熱して空調空気を冷却するものである。
【００２９】
そして、蒸発器１２の空気流れ下流側（車両後方側）に、所定の間隔を開けてヒータコア１３が配置されている。このヒータコア１３は空調ケース１１内の下方側において、車両後方側に傾斜して配置されている。このヒータコア１３は、蒸発器１２を通過した冷風を再加熱するものであって、その内部に高温の温水（エンジン冷却水）が流れ、この温水を熱源として空気を加熱するものである。
【００３０】
空調ケース１１内の空気通路において、ヒータコア１３の上方部位には、このヒータコア１３をバイパスして冷風が流れる冷風バイパス通路１５と、このヒータコア１３を通過して温風が流れる温風通路１７とが形成されている。
【００３１】
そして、冷風バイパス通路１５、温風通路１７のそれぞれには、ヒータコア１３で加熱される温風と、冷風バイパス通路１５を通ってヒータコア１３をバイパスする冷風との混合割合を調整する平板状のエアミックスドア１６が配置されている。
【００３２】
ここで、本実施形態では、冷風バイパス通路１５を蒸発器１２の高さ方向の略中央よりも上方に位置するように形成させて、特に蒸発器１２の上部を通過する冷風が冷風バイパス通路１５を図中の矢印のように、回り込みなく空気流れを生ずるように構成してある。
【００３３】
また、冷風バイパス通路１５を開閉するエアミックスドア１６は、水平方向に配置された回動軸１６ｃと一体結合されており、この回動軸１６ｃとともに車両上下方向に回動可能になっている。このエアミックスドア１６は上記混合割合の調整により車室内への吹出空気温度を調整する温度調整手段をなす。
【００３４】
また、回動軸１６ｃは、空調ケース１１に回動自在に支持され、かつ回動軸１６ｃの一端部は空調ケース１１の外部に突出して、図２に示すように、駆動手段であるサーボモータ１８の駆動軸（図示せず）に直接結合されて、図示しない制御装置により回動駆動されるようになっている。なお、サーボモータ１８は、空調ケース１１の側壁に固定螺子１８ａにより固定されている。
【００３５】
そして、空調ケース１１内において、ヒータコア１３の空気下流側（車両後方側の部位）には、ヒータコア１３との間に所定間隔を開けて上下方向に延びる壁面１９が空調ケース１１に一体成形されている。この壁面１９によりヒータコア１３の直後から温風通路１７を流通して上方に温風が導かれる。
【００３６】
また、空調ケース１１内において、冷風バイパス通路１５および温風通路１７の空気下流側（上方側）には、冷風と温風の混合を行う空気混合部２０が形成されている。
【００３７】
そして、空気混合部２０の下流端の蒸発器１２上方の空調ケース１１の上方部において、車両前方端側の部位にはデフロスタ開口部２１が車両前方向の上方側に開口して形成されている。このデフロスタ開口部２１は空気混合部２０から温度制御された空調空気が流入するものであって、別体のデフロスタダクト２２を介して図示しないデフロスタ吹出口に接続され、このデフロスタ吹出口から、車両前面窓ガラスの内面に向けて空調空気を吹き出す。
【００３８】
また、デフロスタ開口部２１は、平板状のバタフライ型のデフロスタ切替ドア手段であるデフロスタドア２３により開閉される。このデフロスタドア２３は、デフロスタ開口部２１の上流側の空気流入部１４の上方に設置され、空調ケース１１の上面部近傍で空気流入部１４上方の窪み部に水平方向に配置された回動軸２３ｃにより回動自在に支持されている。
【００３９】
次に、デフロスタ開口部２１よりも車両後方側（乗員寄り）の部位に車両後方側に少し突き出させたフェイス開口部２４が形成されており、このフェイス開口部２４には温度制御された空調空気が空気混合部２０を通して流入される。
【００４０】
また、このフェイス開口部２４は図示しないフェイスダクトを介して、計器盤左右方向中央部の上方側に配置されているフェイス吹出口に接続され、この吹出口から車室内中央部の乗員頭部に向けて空調空気を吹き出すように構成されている。
【００４１】
また、フェイス開口部２４は平板状のフェイスドア２５により開閉される。このフェイスドア２５は、フェイス開口部２４の上流側に設置され、水平方向に配置された回動軸２５ｃにより回動自在に支持されている。
【００４２】
また、フェイス開口部２４の車両下方側の部位にフット開口部２６が形成されており、このフット開口部２６には温度制御された空調空気が空気混合部２０を通して流入される。そして、フット開口部２６の空気下流側に左右それぞれにフット用通路２７が設けられ、このフット用通路２７の途中に前席用フット通路２７ａが開口している。
【００４３】
この前席用フット通路２７ａからの空調空気は図示しない前席用フットダクト、前席用フット吹出口を経て前席の左右の乗員足元に吹き出す。また、フット用通路２７の末端部には、図示しない後席用フットダクト、後席用フット吹出口を接続し、この後席用フット吹出口を経て後席の左右の乗員足元に空調空気を吹き出すように構成されている。
【００４４】
そして、フット開口部２６は、平板状のフットドア２８により開閉される。このフットドア２８は、フット開口部２６の上流側に設置され、水平方向に配置された回動軸２６ｃにより回動自在に支持されている。
【００４５】
なお、上記デフロスタドア２３、フェイスドア２５およびフットドア２８は、吹出モード切替用の制御ドア手段であって、回動軸２３ｃ、２５ｃ、２８ｃの一端部は空調ケース１１の外部に突出され、図示しないリンク機構に連結されて、駆動手段であるサーボモータ１８により連動操作されるようになっている。
【００４６】
また、エアミックスドア１６、デフロスタドア２３、フェイスドア２５およびフットドア２８は、各回動軸１６ｃ、２３ｃ、２５ｃ、２８ｃと一体に結合された樹脂または金属製のドア基板を有し、この基板の表裏両面にウレタンフォームなどの弾性シール材を貼着した構造である。
【００４７】
また、２９は空調ユニット１０を車両に固定するための取付部材であり、デフロスタ開口部２１に隣接する部位に空調ケース１１に一体成形されている。
【００４８】
次に、上記構成の本実施形態の作動を説明する。車両用空調装置は、周知のように、図示しない空調操作パネルに設けられた各種操作部材からの操作信号および空調制御用の各種センサーからのセンサ信号が入力される電子制御装置（図示せず）を備えており、この制御装置の出力信号により各制御ドア１６、２３、２５、２８の回動位置が制御される。
【００４９】
また、車室内への吹出空気温度の調整は、蒸発器１２で冷却されて直接冷風バイパス通路１５側に流れる冷風と、ヒータコア１３で加熱される温風との風量割合をエアミックスドア１６にて調整して行われる。そして、冷風と温風は、空気混合部２０で混合されたのち、吹出モードに応じて車室内の所定の部位に吹き出される。
【００５０】
図３は吹出モードのフットデフ吹出モードの状態を示しており、フェイス開口部２４は、フェイスドア２５にて閉塞され、フットドア２８およびデフロスタドア２３が図３に示す位置にあるときであって、それぞれの開口部２１、２６が、例えばデフロスタ吹出口から２０％、フット吹出口から８０％の風量比で吹き出されるように設定されている。
【００５１】
そして、温度調整領域では、エアミックスドア１６が冷風バイパス通路１５を適宜量開放し、蒸発器１２から冷風バイパス通路１５側に流れる冷風とヒータコア１３を通過する温風とが、空気混合部２０で混合され、混合された空調空気がそれぞれの開口部２１、２６へ導かれる。これにより、所望の温度に調整された空調空気はデフロスタ開口部２１を通して前面窓ガラスに向けて吹き出されるとともに、フット開口部２６を通して乗員の足元側に吹き出される。
【００５２】
本実施形態では、デフロスタ開口部２１を蒸発器１２の上方側に形成したため、冷風バイパス通路１５からデフロスタ開口部２１に至る空気経路を十分な長さを有したことにより、冷風バイパス通路１５を通過した冷風が温風と混合前にデフロスタ吹出口から冷風が吹き出すクールデフを防止できる。
【００５３】
また、図１はフェイス吹出モードの状態を示しており、デフロスタ開口部２１およびフット開口部２６は、フットドア２８およびデフロスタドア２３により閉塞されて、フェイスドア２５が図３に示す位置にあるときであって、例えばフェィス吹出口から１００％吹き出されるように設定されている。
【００５４】
そして、温度調整領域では、エアミックスドア１６が冷風バイパス通路１５を全開に開放したときには、特に蒸発器１２の上部を通過する冷風が冷風バイパス通路１５を通過してフェイス開口部２４に至る通風経路がほぼ真っ直ぐに形成されているため、この間の通風抵抗が小さいので冷風量を大とすることができる。
【００５５】
以上の第１実施形態による車両用空調装置によれば、空調ケース１１に蒸発器１２の上方にデフロスタ開口部２１を形成させるとともに、蒸発器１２の高さ方向の略中央よりも上方に冷風バイパス通路１５を形成させて、デフロスタ開口部２１およびフェイス開口部２４に通ずる空気通路を構成したことにより、例えば吹出モードのうちフェイス吹出口から空調空気を吹き出すフェイスモードのときに、蒸発器１２の上部を通過する冷風が、冷風バイパス通路１５を通過してフェイス開口部２４に至る通風抵抗を低減させることができる。これにより、冷風量を確保することができる。
【００５６】
また、蒸発器１２の上方にデフロスタ開口部２１を形成させることにより、冷風バイパス通路１５が空調ケース１１の上方に形成されても空気混合部２０を確保できるためデフロスタ開口部２１から混合前の冷風が吹き出されるクールデフを防止できる。
【００５７】
また、エアミックスドア１６を駆動するサーボモータ１８は、概して空調ケース１１の側壁において、ヒータコア１３を避けた位置に固定される。そこで、本発明は、エアミックスドア１６の回動軸１６ｃがヒータコア１３から離れて設置されることにより、サーボモータ１８の取付範囲が拡大できる。
【００５８】
さらに、サーボモータ１８の駆動軸と回動軸１６ｃを直接駆動させるように構成させることにより、従来がリンク機構を介して回動軸１６ｃを駆動させる方式と比べてリンク機構をなくすことができるため部品点数が低減できるとともに製造コストが低減できる。
【００５９】
また、空気流入部１４の上方にデフロスタドア２３の回動軸２３ｃを設置させるように構成したことにより、空気混合部２０からデフロスタ開口部２１に通ずる通風経路を回動軸２３ｃが邪魔させることなく設置できるため、この通風経路を流れる空調空気の通風抵抗を小さくできる。
【００６０】
（第２実施形態）
以上の第１実施形態では、空調ケース１１の車両前方端側の上部にデフロスチタ開口部２１を形成させるとともに、蒸発器１２の高さ方向の略中央よりも上方に冷風バイパス通路１５を形成させて、デフロスタ開口部２１およびフェイス開口部２４に通ずる空気通路を構成した空調ケース１１について説明をしたが、蒸発器１２の上流側に形成された空気流入部１４とデフロスタ開口部２１の上流側を連通させて、送風ユニットから送風される一部の空気を蒸発器１２を迂回させてフェィス開口部２４に送風させるように構成させても良い。
【００６１】
具体的には、図４に示すように、デフロスタ開口部２１の上流側と空気流入部１４とが連通する送風バイパス通路３０を空調ケースに形成し、その送風バイパス通路３０を開閉する切替ドア手段３１を配置させている。ここでは、デフロスタドア２３の回動軸２３ｃを上下方向に反転させてデフロスタ開口部２１の近傍に設置させている。なお、第１実施形態と同じ構成のものは同一の符号を付して説明を省略する。
【００６２】
以上の構成によれば、フェィス開口部２４に通ずる通風経路に送風ユニットからの空気を送風できる。これにより、例えば春や秋における外気温度が中間期のフェィス吹出モードのときに、送風ユニットを外気モードにして空調装置を作動させると、外気の一部をそのままの温湿度の状態でフェイス吹出口から吹き出すことができる。従って、蒸発器１２を通過した冷風の臭いを低減させることができる。
【００６３】
また、送風バイパス通路３０を開閉する切替ドア手段３１を配置させたことにより、例えばフェイス開口部２４が開口するときのみに送風バイパス通路３０を開口し、デフロスタ開口部２１が開口するときには、送風バイパス通路３０を閉塞させるように構成すれば良い。これにより、デフロスタ吹出口から外気を吹き出すことをさせないことでクールデフが防止できる。
【００６４】
（他の実施形態）
以上の第２実施形態では、デフロスタ開口部２１を開閉するデフロスタドア２３と送風バイパス通路３０を開閉する切替ドア手段３１とを別体に配置させたが、ロータリドアを用いてフェイス開口部２４が開口するときに送風バイパス通路３０を開口し、デフロスタ開口部２１が開口するときには、送風バイパス通路３０を閉塞させるように構成しても良い。
【００６５】
具体的には、図５に示すように、空気流入口１４の上方のデフロスタ開口部２１の上流側にロータリタイプのデフロスタドア２３を設置したものである。このデフロスタドア２３は、フェイス開口部２４が開口するときに送風バイパス通路３０を開口し、デフロスタ開口部２１が開口するときには、送風バイパス通路３０を閉塞させるように形成してある。これにより、第２実施形態よりも簡素に構成できる。
【００６６】
また、以上の実施形態では、各制御ドアの操作をリンク機構を介してサーボモータなどのアクチュエータにより駆動する説明をしたが、空調操作パネルに設けられた温度制御レバー、吹出モード切替レバー等の手動操作部材に加えられる手動操作力にて、操作ケーブル等を介して上記各制御ドアを操作するようにしても良い。
【００６７】
また、上記実施形態では、各制御ドア１６、２３、２５、２８は、いずれも単体の状態では同一構造であり、各回動軸１６ｃ、２３ｃ、２５ｃ、２８ｃと一体に結合された樹脂または金属製のドア基板を有し、この基板の表裏両面にウレタンフォームなどの弾性シール材を貼着した構造であると説明したが、これに限らず、前記弾性シール材を貼着しない例えばフィルム状の構造のドア切替手段でも良い。
【００６８】
さらに、吹出モード切替手段の駆動をコントロールレバーを用いて吹出モード切替レバーを使用者がマニアル操作するようにしているが、吹出モード切替手段を自動制御するオートエアコン搭載の空気調和装置にも適用できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態における車両用空調装置の空調ユニット１０の全体構成を示す模式図である。
【図２】図１に示す空調ケース１１の側壁に装着されるサーボモータ１８の装着形態を示す模式図である。
【図３】図１の他の吹出モードにおける作動状態（フットデフロスタ吹出モード）を示す模式図である。
【図４】本発明の第２実施形態における車両用空調装置の空調ユニット１０の全体構成を示す模式図である。
【図５】他の実施形態における車両用空調装置の空調ユニット１０の全体構成を示す模式図である。
【符号の説明】
１１…空調ケース
１２…蒸発器（冷房用熱交換器）
１３…ヒータコア（暖房用熱交換器）
１４…空気流入部
１５…冷風バイパス通路
１７…温風通路
１６…エアミックスドア
１６ｃ…回動軸
１８…サーボモータ（駆動手段）
２０…空気混合部
２１…デフロスタ開口部
２３…デフロスタドア（デフロスタ切替ドア手段、切替ドア手段）
２３ｃ…回動軸
２４…フェイス開口部
３０…送風バイパス通路
３１…切替ドア手段
【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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