(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
送風空気を冷却する冷房用熱交換器（１８）と、
この冷房用熱交換器（１８）を通過した空気を加熱する暖房用熱交換器（２０）と、
乗員頭部側へ空気を吹き出すフェイス開口部（２８）と、
乗員足元側へ空気を吹き出すフット開口部（２９）と、
前記冷房用熱交換器（１８）で冷却された冷風が前記暖房用熱交換器（２０）をバイパスして流れる冷風バイパス通路（２３）と、
前記暖房用熱交換器（２０）の下流側に形成される温風通路（２６）と、
前記暖房用熱交換器（２０）を通過する温風と、前記冷房用熱交換器（１８）で冷却され、前記暖房用熱交換器（２０）をバイパスして流れる冷風との風量割合を調整するエアミックスドア（２４）とを備え、
前記冷房用熱交換器（１８）を略水平方向に配置し、
前記冷房用熱交換器（１８）の上側において前記暖房用熱交換器（２０）の一端部（２０ａ）を前記冷房用熱交換器（１８）の一端部（１８ｂ）に近接させるとともに、前記暖房用熱交換器（２０）を前記冷房用熱交換器（１８）に対して略直角状に配置し、
前記フェイス開口部（２８）は、前記暖房用熱交換器（２０）の上側であって、かつ、前記冷風バイパス通路（２３）の下流側において前記冷房用熱交換器（１８）の略直線的な延長方向に配置されており、
前記温風通路（２６）は、前記暖房用熱交換器（２０）に対して前記冷風バイパス通路（２３）と反対側に配置され、前記暖房用熱交換器（２０）を通過した温風を上方へ案内するようになっており、
前記フット開口部（２９）は、前記暖房用熱交換器（２０）の上側であって、かつ、前記冷風バイパス通路（２３）と反対側部位において、前記温風通路（２６）からの温風が直ちに流入するように前記温風通路（２６）に直ぐ隣接して配置されており、
前記エアミックスドア（２４）は、前記暖房用熱交換器（２０）の上端部付近であって、かつ、前記冷風バイパス通路（２３）側部位に配置された回転軸（２５）を有し、前記回転軸（２５）を中心として回動可能な板状ドアであり、
前記フェイス開口部（２８）から空気を車室内へ吹き出すフェイスモード時において、前記エアミックスドア（２４）が前記冷風バイパス通路（２３）を全開するとともに前記暖房用熱交換器（２０）の通風路を全閉する最大冷房位置に操作されたときは、前記冷房用熱交換器（１８）で冷却された冷風の主流が前記暖房用熱交換器（２０）の熱交換部（２０ｃ）の面と略平行に流れて前記冷風バイパス通路（２３）に向かい、更に前記冷風バイパス通路（２３）を通過して前記フェイス開口部（２８）へ向かって略直線的に流れ、
前記フット開口部（２９）から空気を車室内へ吹き出すフットモード時において、前記エアミックスドア（２４）が前記冷風バイパス通路（２３）を全閉するとともに前記暖房用熱交換器（２０）の通風路を全開する最大暖房位置に操作されたときは、前記冷房用熱交換器（１８）通過後の空気流れの主流が前記エアミックスドア（２４）の板面により方向転換させられ、前記暖房用熱交換器（２０）の熱交換部（２０ｃ）の面に向かって略直角状に流れ、前記暖房用熱交換器（２０）通過後の温風が前記温風通路（２６）により前記暖房用熱交換器（２０）の上方に案内されて前記フット開口部（２９）に直ちに流入するようにしたことを特徴とする車両用空調装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両用空調装置が車室内の後席側領域を空調するように構成されており、
前記暖房用熱交換器（２０）は、前記冷房用熱交換器（１８）の上方で、車両前方側に配置されており、
前記暖房用熱交換器（２０）に対して車両前方側に送風機（１３）を配置し、この送風機（１３）の送風空気を車両前方側から車両後方側に向かって前記冷房用熱交換器（１８）の下側空間に流入させ、前記冷房用熱交換器（１８）を前記送風空気が下方から上方へ通過するようになっており、
前記冷風バイパス通路（２３）を、前記冷房用熱交換器（１８）の上方側で、前記暖房用熱交換器（２０）よりも車両後方側に配置し、
さらに、前記エアミックスドア（２４）を、前記暖房用熱交換器（２０）よりも車両後方側に配置し、
前記温風通路（２６）を前記暖房用熱交換器（２０）の車両前方側に配置し、前記フット開口部（２９）を、前記送風機（１３）の上方側において前記温風通路（２６）に直ぐ隣接する部位に配置したことを特徴とする車両用空調装置。
【請求項３】
前記冷房用熱交換器（１８）の一端部（１８ｂ）と前記暖房用熱交換器（２０）の一端部（２０ａ）との間に断熱仕切り壁（２１）が配置されていることを特徴とする請求項１または２に記載の車両用空調装置。
【請求項４】
前記暖房用熱交換器（２０）のうち、下側に位置する前記一端部に、温水入口タンク部（２０ａ）を配置し、
前記暖房用熱交換器（２０）のうち、上側に位置する他端部に温水出口タンク部（２０ｂ）を配置し、
前記暖房用熱交換器（２０）は前記下側の温水入口タンク部（２０ａ）から前記上側の温水出口タンク部（２０ｂ）に向かって温水が一方向に流れる全パスタイプとして構成されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
【請求項５】
前記冷房用熱交換器（１８）と前記暖房用熱交換器（２０）との交差角度（θ2 ）が、６０°〜１２０°であ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】
前記冷房用熱交換器（１８）と前記暖房用熱交換器（２０）との交差角度（θ2 ）が、８０°〜１００°であ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７】
前記冷房用熱交換器（１８）の一端部（１８ｂ）と前記暖房用熱交換器（２０）の一端部（２０ａ）は、５０ｍｍ以内の間隔で近接してい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。
【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あり、特に、冷房性能の向上と小型化とを両立できる空調ユニット構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
本出願人は、先に、特開平９−１２３７４８号公報にて、車両用空調装置のうち、車室内に設置される空調ユニット部分の小型化を図るために、この空調ユニット内に冷房用熱交換器（冷凍サイクルの蒸発器）を略水平に配置し、この冷房用熱交換器の上方側に暖房用熱交換器（ヒータコア）を略水平に配置するとともに、空調ユニットの側方に送風機を配置したものを提案している。
【０００３】
この従来装置では、送風機からの送風空気を略水平方向（車両幅方向）に送風して冷房用熱交換器の下方に送風した後、この冷房用熱交換器部の下方から送風空気を上方へ屈折させて、冷房用熱交換器および暖房用熱交換器を通過させ、所定の温度に温度制御した後、車室内へ空気を吹き出すようにしている。
このような配置レイアウトによれば、空調ユニットの車両前後方向に送風ダクト部を設ける必要がなくなり、空調ユニットの車両前後方向の寸法を大幅に短縮できるとともに、上記両熱交換器の水平方向配置により車両上下方向の寸法をも短縮でき、空調ユニットの小型化を達成できるものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記従来装置による空調ユニットについて、本発明者らが試作検討したところ、次のような問題が生じることが判明した。
すなわち、上記空調ユニットでは、車室内への吹出空気温度の制御方式として、暖房用熱交換器への温水流量を調整する温水制御方式と、暖房用熱交換器を通過する温風と暖房用熱交換器をバイパスする冷風との風量割合を調整するエアミックス方式の２つの例を開示しているが、そのうち、温水制御方式では、冷房用熱交換器の上側に暖房用熱交換器を略水平に重ねるように配置しているので、暖房用熱交換器に空気を通過させる必要のない最大冷房時においても空気が暖房用熱交換器を通過することになり、暖房用熱交換器による通風抵抗により冷風の風量が減少し、その分、最大冷房能力が低下する。
【０００５】
また、エアミックス方式では、暖房用熱交換器の大きさを冷房用熱交換器より小さくして、暖房用熱交換器の側方に冷風の通過する冷風バイパス通路を形成しているが、暖房用熱交換器の能力確保のために、冷風バイパス通路の大きさが制約されるので、最大冷房時に必要な十分な通路面積を冷風バイパス通路に設定できない。その結果、最大冷房時に冷風バイパス通路の通風抵抗により冷風の風量が減少し、その分、最大冷房能力が低下する。
【０００６】
本発明は上記点に鑑みてなされたもので、最大冷房時における冷風量の増加を図ることができる車両用空調装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明では、送風空気を冷却する冷房用熱交換器（１８）と、
この冷房用熱交換器（１８）を通過した空気を加熱する暖房用熱交換器（２０）と、
乗員頭部側へ空気を吹き出すフェイス開口部（２８）と、
乗員足元側へ空気を吹き出すフット開口部（２９）と、
前記冷房用熱交換器（１８）で冷却された冷風が前記暖房用熱交換器（２０）をバイパスして流れる冷風バイパス通路（２３）と、
前記暖房用熱交換器（２０）の下流側に形成される温風通路（２６）と、
前記暖房用熱交換器（２０）を通過する温風と、前記冷房用熱交換器（１８）で冷却され、前記暖房用熱交換器（２０）をバイパスして流れる冷風との風量割合を調整するエアミックスドア（２４）とを備え、
前記冷房用熱交換器（１８）を略水平方向に配置し、
前記冷房用熱交換器（１８）の上側において前記暖房用熱交換器（２０）の一端部（２０ａ）を前記冷房用熱交換器（１８）の一端部（１８ｂ）に近接させるとともに、前記暖房用熱交換器（２０）を前記冷房用熱交換器（１８）に対して略直角状に配置し、
前記フェイス開口部（２８）は、前記暖房用熱交換器（２０）の上側であって、かつ、前記冷風バイパス通路（２３）の下流側において前記冷房用熱交換器（１８）の略直線的な延長方向に配置されており、
前記温風通路（２６）は、前記暖房用熱交換器（２０）に対して前記冷風バイパス通路（２３）と反対側に配置され、前記暖房用熱交換器（２０）を通過した温風を上方へ案内するようになっており、
前記フット開口部（２９）は、前記暖房用熱交換器（２０）の上側であって、かつ、前記冷風バイパス通路（２３）と反対側部位において、前記温風通路（２６）からの温風が直ちに流入するように前記温風通路（２６）に直ぐ隣接して配置されており、
前記エアミックスドア（２４）は、前記暖房用熱交換器（２０）の上端部付近であって、かつ、前記冷風バイパス通路（２３）側部位に配置された回転軸（２５）を有し、前記回転軸（２５）を中心として回動可能な板状ドアであり、
前記フェイス開口部（２８）から空気を車室内へ吹き出すフェイスモード時において、前記エアミックスドア（２４）が前記冷風バイパス通路（２３）を全開するとともに前記暖房用熱交換器（２０）の通風路を全閉する最大冷房位置に操作されたときは、前記冷房用熱交換器（１８）で冷却された冷風の主流が前記暖房用熱交換器（２０）の熱交換部（２０ｃ）の面と略平行に流れて前記冷風バイパス通路（２３）に向かい、更に前記冷風バイパス通路（２３）を通過して前記フェイス開口部（２８）へ向かって略直線的に流れ、
前記フット開口部（２９）から空気を車室内へ吹き出すフットモード時において、前記エアミックスドア（２４）が前記冷風バイパス通路（２３）を全閉するとともに前記暖房用熱交換器（２０）の通風路を全開する最大暖房位置に操作されたときは、前記冷房用熱交換器（１８）通過後の空気流れの主流が前記エアミックスドア（２４）の板面により方向転換させられ、前記暖房用熱交換器（２０）の熱交換部（２０ｃ）の面に向かって略直角状に流れ、前記暖房用熱交換器（２０）通過後の温風が前記温風通路（２６）により前記暖房用熱交換器（２０）の上方に案内されて前記フット開口部（２９）に直ちに流入するようにしたことを特徴としている。
これによると、冷房用熱交換器（１８）の下流側に暖房用熱交換器（２０）が重合配置されることがなくなり、冷房用熱交換器通過後の冷風を暖房用熱交換器（２０）の面と平行に流すことができる。そのため、最大冷房時に暖房用熱交換器の通風抵抗により冷風量が制約を受けることがなくなり、冷風量を増加できるので、最大冷房能力を向上できる。
【０００８】
しかも、有利なことに、暖房用熱交換器（２０）は冷風の流れと平行に配置できるので、冷風量の低下を招くことなく、必要な大きさを確保することができ、暖房能力の確保に何ら支障がない。
さらに、両熱交換器（１８、２０）の一端部（１８ｂ、２０ａ）同志を近接配置することにより、両熱交換器全体の配置スペースを縮小でき、空調装置の小型化に貢献できる。
【００１０】
また、請求項１記載の発明では、水平配置の冷房用熱交換器（１８）の上側に暖房用熱交換器（２０）を直交配置しているから、冷房用熱交換器（１８）の配置スペースの範囲内において、その上側に暖房用熱交換器（２０）を積層配置することが可能となる。
【００１１】
その結果、車両の前後左右方向に対しては、暖房用熱交換器（２０）の配置スペースが不要となり、空調装置の体格を車両の前後左右方向に対して小型化でき、車両の狭隘なスペースへの空調装置の搭載が容易となる。
また、請求項１記載の発明では、暖房用熱交換器（２０）を通過する温風と、冷房用熱交換器（１８）で冷却され、暖房用熱交換器（２０）をバイパスして流れる冷風との風量割合を調整するエアミックスドア（２４）を、暖房用熱交換器（２０）の上端部付近であって、かつ、冷風バイパス通路（２３）側部位に配置された回転軸（２５）を中心として回動可能な板状ドアにより構成している。
【００１２】
これによると、暖房用熱交換器（２０）と冷房用熱交換器（１８）とを略直角状に配置する配置レイアウトに回動可能な板状エアミックスドア（２４）を組み合わせているため、板状エアミックスドア（２４）の大きさを暖房用熱交換器（２０）の大きさと同等の大きさまで拡大しても、冷房用熱交換器（１８）との干渉が発生しない。これにより、回動可能な板状エアミックスドア（２４）により閉塞し得る冷風通路面積を拡大でき、エアミックス方式における最大冷房能力を効果的に向上できる。
【００１３】
また、請求項１記載の発明では、冷房用熱交換器（１８）で冷却された冷風が暖房用熱交換器（２０）をバイパスして流れる冷風バイパス通路（２３）を備え、エアミックスドア（２４）が暖房用熱交換器（２０）の通風路を全閉する最大冷房位置に操作されたとき、冷風の主流が暖房用熱交換器（２０）の熱交換部（２０ｃ）の面と略平行に流れて冷風バイパス通路（２３）に向かうようになっている。
【００１４】
このような配置レイアウトにより、最大冷房時における冷風の通風抵抗を効果的に減少できる。
また、請求項１記載の発明では、板状エアミックスドア（２４）が冷風バイパス通路（２３）を全閉する最大暖房位置に操作されたとき、冷房用熱交換器（１８）通過後の空気流れの主流が板状エアミックスドア（２４）の板面により方向転換させられ、暖房用熱交換器（２０）の熱交換部（２０ｃ）の面に向かって略直角状に流れるようになっている。
【００１５】
これによると、暖房用熱交換器（２０）の熱交換部（２０ｃ）を構成するフィン面と平行的に空気を流すことができ、熱交換部（２０ｃ）の全体に対して空気が流れやすくなり、最大暖房能力の確保のために有利である。
また、請求項１記載の発明では、乗員頭部側へ空気を吹き出すフェイス開口部（２８）を、冷風バイパス通路（２３）の下流側において略直線的な延長方向に配置している。
【００１６】
これによると、フェイス開口部（２８）へ流れる冷風の通風抵抗をより一層減少できる。また、請求項１記載の発明では、暖房用熱交換器（２０）の下流側に形成される温風通路（２６）を有し、乗員足元側へ空気を吹き出すフット開口部（２９）を温風通路（２６）に直ぐ隣接する部位に配置している。
【００１７】
これによると、温風通路（２６）から温風をフット開口部（２９）に直ちに流入させることができ、フット開口部（２９）への温風風量を確保しやすい。
また、請求項１記載の発明によると、バイレベルモード時にフェイス開口部（２８）の吹出温度に比してフット開口部（２９）の吹出温度を高くして、頭寒足熱の温度分布が得られやすい。
【００１８】
また、請求項２記載の発明では、請求項１に記載の車両用空調装置が車室内の後席側領域を空調するように構成されており、
暖房用熱交換器（２０）は、冷房用熱交換器（１８）の上方で、車両前方側に配置されており、
この暖房用熱交換器（２０）に対して車両前方側に送風機（１３）を配置し、この送風機（１３）の送風空気を車両前方側から車両後方側に向かって冷房用熱交換器（１８）の下側空間に流入させ、冷房用熱交換器（１８）を送風空気が下方から上方へ通過するようになっており、
冷風バイパス通路（２３）を、冷房用熱交換器（１８）の上方側で、暖房用熱交換器（２０）よりも車両後方側に配置し、
さらに、エアミックスドア（２４）を、暖房用熱交換器（２０）よりも車両後方側に配置し、
温風通路（２６）を暖房用熱交換器（２０）の車両前方側に配置し、フット開口部（２９）を送風機（１３）の上方側において温風通路（２６）に直ぐ隣接する部位に配置したことを特徴としている。
【００１９】
これによると、後席用空調装置の車両前後方向および車両上下方向の寸法に比して、車両左右方向の寸法を大幅に小さくする（後述の図２参照）ことが可能となり、その結果、車両後席側の車体側壁部の狭いスペース内にも、後席用空調装置を容易に搭載することが可能となる。
また、請求項３記載の発明では、冷房用熱交換器（１８）の一端部（１８ｂ）と暖房用熱交換器（２０）の一端部（２０ａ）との間に断熱仕切り壁（２１）が配置されていることを特徴としている。
【００２０】
これによると、冷房用熱交換器（１８）と暖房用熱交換器（２０）の一端部（１８ｂ、２０ａ）同志を近接配置しても、高温側の暖房用熱交換器（２０）から低温側の冷房用熱交換器（１８）への熱伝導を良好に抑制できる。
また、請求項４記載の発明では、暖房用熱交換器（２０）のうち、下側に位置する一端部に、温水入口タンク部（２０ａ）を配置し、暖房用熱交換器（２０）のうち、上側に位置する他端部に温水出口タンク部（２０ｂ）を配置し、暖房用熱交換器（２０）を下側の温水入口タンク部（２０ａ）から上側の温水出口タンク部（２０ｂ）に向かって温水が一方向に流れる全パスタイプとして構成されていることを特徴としている。
【００２１】
これによると、温水中の空気をその浮力を利用して温水出口タンク部（２０ｂ）側へ容易に排出できるので、温水への空気混入による、流水音や放熱性能低下といった不具合を良好に回避できる。
また、請求項５記載の発明では、冷房用熱交換器（１８）と暖房用熱交換器（２０）との交差角度（θ2 ）が、６０°〜１２０°であることを特徴としている。
【００２２】
本発明者の検討によると、最大冷房時の冷風量増加効果と空調装置の小型化維持のためには、上記の交差角度θ2 ＝６０°〜１２０°が好適である。
より好ましくは、請求項６のごとく交差角度θ2 ＝８０°〜１００°にするのがよい。また、請求項７記載の発明では、冷房用熱交換器（１８）の一端部（１８ｂ）と暖房用熱交換器（２０）の一端部（２０ａ）は、５０ｍｍ以内の間隔で近接していることを特徴としている。
【００２３】
このように両熱交換器の一端部を５０ｍｍ以内に近接配置すれば、空調装置の小型化のために有利でる。
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】
以下、本発明を図に示す実施形態について説明する。
図１は本実施形態の車両用空調装置における空調ユニット部の縦断面図で、図２はその概略斜視図であり、この空調ユニット１０は、ワンボックス型のＲＶ車における後席側（２番目、３番目の座席）の領域を空調する後席用空調ユニットとして構成されているもので、ワンボックス型のＲＶ車における左右の車体側壁部のいずれか一方に搭載される。
【００２５】
より具体的に述べると、この空調ユニット１０は左右の車体側壁部において、車両の後輪のタイヤハウス１１の上部から後方にかけて配置される。その場合、この空調ユニット１０は車両の前後方向、左右方向（幅方向）および上下方向に対して、図１、２の矢印方向に配置して、図示しない車体側壁部の内板と外板との間の空間に搭載される。
【００２６】
次に、本実施形態による後席側空調ユニット１０の具体的構成について詳しく説明すると、後席側空調ユニット１０は、樹脂材料（例えばポリプロピレン）で成形された空調ケース１２を有している。この空調ケース１２は複数の分割ケースをネジ、金属バネクリップ等の締結手段により一体に締結して構成されるものであって、その内部に空調空気の通路を形成している。
【００２７】
この空調ケース１２において、車両前方側で、かつ、上下方向の中間部位に送風機１３が配置されている。この送風機１３は、遠心式多翼送風ファン（シロッコファン）１４、ファン駆動用モータ１５、およびスクロールケーシング１６から構成されている。ここで、送風ファン１４は、その軸方向の両方向から車室内空気（内気）を吸込可能に構成されている。図２には、軸方向の片側の吸入口１４ａのみが図示されている。
【００２８】
そして、スクロールケーシング１６の出口側から車両後方へ向かって斜め下方に傾斜する空気通路１７が空調ケース１２内の底面部に形成されている。そして、空調ケース１２内において、車両後方側で、かつ、下方部位に蒸発器１８が配置されている。ここで、蒸発器１８は空調ケース１２の底面部より所定高さだけ上方部位に略水平方向に配置され、蒸発器１８の下側まで空気通路１７が延びるように形成されている。
【００２９】
この蒸発器１８は、前席側空調ユニット（図示せず）の冷凍サイクルから分岐された冷媒を送風空気から吸熱して蒸発させることにより、空気を冷却する冷房用熱交換器であって、略長方形の薄型形状である。なお、蒸発器１８は、厳密な水平配置ではなく、水平より微小角度θ1 （例えば、１０〜３０°程度）だけ空気下流側（車両後方側）に向かって下方へ傾斜配置している。従って、空気通路１７は蒸発器１８の下側へ向かって下方へ傾斜している。
【００３０】
これは、蒸発器１８に発生する凝縮水を空気流れに沿って空気下流側の傾斜下端部に集め、この傾斜下端部より凝縮水を下方へスムースに排出するためである。空調ケース１２のうち、蒸発器１８の下方に位置する底面部は凝縮水受け部を構成し、その最底部に凝縮水排出口１９が開口している。
蒸発器１８は、水平方向（車両前後方向）に所定間隔を隔てて対向配置される一対のタンク部１８ａ、１８ｂの間に熱交換部１８ｃを配置した構成であり、この熱交換部１８ｃは、偏平チューブ（図示せず）と、複数のコルゲート状の伝熱フィン（図示せず）とを交互に並列的に多数積層して接合している。これにより、空気通路１７から蒸発器１８の下側空間に流入した送風空気は矢印Ａのように熱交換部１８ｃを下方から上方へ通過するようになっている。
【００３１】
そして、空調ケース１２内において、蒸発器１８の空気流れ下流側、すなわち、蒸発器１８の上方側にヒータコア２０が略直角状に垂直方向（換言すると、上下方向）に配置されている。ここで、ヒータコア２０は、車両エンジン（図示せず）からの温水により空気を加熱する暖房用熱交換器である。
このヒータコア２０は、上下方向に所定間隔を隔てて対向配置した温水入口タンク部２０ａと温水出口タンク部２０ｂとの間に熱交換部２０ｃを配置した構成であり、この熱交換部２０ｃは、複数の偏平チューブ（図示せず）と、複数のコルゲート状の伝熱フィン（図示せず）とを交互に並列的に積層し接合した構成である。
【００３２】
このヒータコア２０は、いわゆる全パスタイプ（一方向流れタイプ）のヒータコアであり、温水入口タンク部２０ａから温水を複数の偏平チューブの全てを通して、温水出口タンク部２０ｂに向かって下方から上方への一方向に流す構成となっている。
上記したように、略水平方向に配置された蒸発器１８に対して、ヒータコア２０を略直角状に垂直方向に配置しているのであるが、その際に、蒸発器１８の水平方向の一端部（本例では、車両前方側に位置するタンク部１８ｂ側）に、ヒータコア２０の下方の一端部（本例では温水入口タンク部２０ａ側）を近接配置している。
【００３３】
ここで、図示の例では、蒸発器１８の一端のタンク部１８ｂとヒータコア２０の下方端の温水入口タンク部２０ａとの間は、１０〜１５ｍｍ程度の微小な間隔を設けて、両者の間に断熱仕切り壁部２１を配置している。この断熱仕切り壁部２１は樹脂製のケース１２に一体成形されているものであって、蒸発器１８の一端のタンク部１８ｂとヒータコア２０の下方端の温水入口タンク部２０ａとを支持する役割を果たすとともに、この断熱仕切り壁部２１の中間部に空隙部２１ａ（図１参照）を形成して、ヒータコア２０側から蒸発器１８側への熱伝導を抑えるための断熱効果を高めている。
【００３４】
なお、空隙部２１ａ部は空調ケース１２外部の空間と連通しているので、空隙部２１ａ部の熱を常時、空調ケース１２外の空間に放出することができる。蒸発器１８のタンク部１８ｂとヒータコア２０の温水入口タンク部２０ａとの間隔は、空調ユニット１０の小型化のために５０ｍｍ以内に抑えることが好ましい。
上記のようにヒータコア２０の下方端部を蒸発器１８の水平方向の車両前方側の一端部に近接配置して、ヒータコア２０を蒸発器１８の上方側へ垂直に配置しているため、ヒータコア２０よりも車両後方側の部位に、ヒータコア２０の熱交換部２０ｃの面と平行に垂直方向（上下方向）に延びる空間２２を形成できる。そして、この空間２２の上方部に、ヒータコア２０をバイパスして冷風を矢印Ｂのように流す冷風バイパス通路２３が形成されている。
【００３５】
ヒータコア２０の上方端部付近で、冷風バイパス通路２３側（車両後方側）の部位にはエアミックスドア２４の回転軸２５が配置されている。この回転軸２５の軸方向は図２のごとく車両左右（幅）方向に延びるように配置され、回転軸２５の両端部は空調ケース１２の壁面の軸受孔（図示せず）に回動可能に保持される。回転軸２５には板状のエアミックスドア２４の上端部が一体に連結され、エアミックスドア２４は回転軸２５を中心として図１の実線位置Ｄと２点鎖線位置Ｅとの間で回動可能になっている。
【００３６】
ここで、エアミックスドア２４の実線位置Ｄはヒータコア２０の熱交換部２０ｃの通風路を全閉する最大冷房位置であって、２点鎖線位置Ｅは冷風バイパス通路２３を全閉する最大暖房位置である。エアミックスドア２４がヒータコア２０の熱交換部２０ｃの通風路を開けると、空間２２の空気は矢印Ｆのように熱交換部２０ｃを車両後方側から車両前方側へと通過する。
【００３７】
エアミックスドア２４は周知のごとくヒータコア２０の熱交換部２０ｃを通過する温風（矢印Ｆ）とヒータコア２０をバイパスして冷風バイパス通路２３を通過する冷風（矢印Ｂ）との風量割合を調整して車室内への吹出空気温度を調整する温度調整手段である。
ヒータコア２０の空気下流側（車両前方側）には、ヒータコア２０通過後の温風を矢印Ｆのように上方へ案内する温風通路２６が形成され、また、冷風バイパス通路２３はヒータコア２０の上方部で若干、車両前方側へ向かうように湾曲しており、ヒータコア２０の上方部に温風通路２６からの温風と冷風バイパス通路２３からの冷風とを混合する空気混合部２７が形成される。
【００３８】
空調ケース１２の上面部で車両後方側の部位にフェイス開口部２８を配置して、このフェイス開口部２８を、冷風バイパス通路２３の上方側において略直線的な延長方向に配置している。このフェイス開口部２８は、図示しないフェイスダクトおよびフェイス吹出口を介して、後席側乗員の頭部に向けて空気を吹出すものである。
【００３９】
また、空調ケース１２の上面部で、フェイス開口部２８よりも車両前方側の部位にフット開口部２９が開口している。このフット開口部２９は送風機１３の上方側において温風通路２６に近接する部位に配置されている。このフット開口部２９は図示しないフットダクトおよびフット吹出口を介して後席側乗員の足元部に向けて空気を吹出すものである。
【００４０】
空調ケース１２の上面部で、フェイス開口部２８の車両前方側端部に吹出モードドア３０の回転軸３１が配置されている。この回転軸３１の軸方向は図２のごとく車両左右（幅）方向に延びるように回転軸２５と平行に配置され、回転軸３１の両端部は空調ケース１２の壁面の軸受孔（図示せず）に回動可能に保持される。この回転軸３１には板状の吹出モードドア３０の上端部が一体に連結され、吹出モードドア３０は回転軸３１を中心として図１の実線位置Ｇと２点鎖線位置Ｈとの間で回動可能になっている。
【００４１】
なお、吹出モード切替ドア３０の回転軸３１は、図示しないリンク機構を介して吹出モード操作機構に連結されて、この吹出モード操作機構によりドア３０を開閉する。同様に、エアミックスドア２４の回転軸２５もリンク機構を介して温度調整操作機構に連結されて、この温度調整操作機構によりエアミックスドア２４の開度が調整される。これらの吹出モード操作機構および温度調整操作機構は、サーボモータを用いたオート機構で構成しても、乗員の手動操作力によるマニュアル機構のいずれでもよい。
【００４２】
次に、上記構成に基づいて本実施形態の作動を説明する。後席用空調ユニット１０の風量切替スイッチ（図示せず）が投入されて、送風ファン１４が作動すると、内気が吸入口１４ａから送風ファン１４の中心側に吸入される。この吸入空気は、送風ファン１４によりスクロールケーシング１６内を送風され、さらに空気通路１７を通過して蒸発器１８の下側（車両後方側）へ向かって送風される。この送風空気は最初に蒸発器１８を矢印Ａのごとく下方から上方へ通過して冷却され、冷風となる。
【００４３】
この冷風は、次に、エアミックスドア２４の開度により冷風バイパス通路２３を通過する冷風Ｂとヒータコア２０を通過する温風Ｆとに振り分けられるので、この冷風Ｂと温風Ｆが空気混合部２７付近で混合して所定温度の空気が得られる。従って、エアミックスドア２４により冷風Ｂと温風Ｆの風量割合を調整することにより、乗員の欲する所望の吹出空気温度を得ることができる。
【００４４】
そして、吹出モード切替ドア３０を操作して、フェイス開口部２８とフット開口部２９を開閉することにより、以下の３つの吹出モードを設定できる。
図１に示す吹出モード切替ドア３０の実線位置Ｇはフェイスモードであり、吹出モード切替ドア３０によりフット開口部２９を閉塞してフェイス開口部２８を開放している。これにより、空気混合部２７付近で混合された所望温度の空気をフェイス開口部２８から図示しないフェイスダクトを通してフェイス吹出口のみから後席乗員の頭部側へ吹き出す。
【００４５】
フェイスモードの最大冷房時には、エアミックスドア２４が実線位置Ｄに操作され、ヒータコア２０の通風路を全閉し、冷風バイパス通路２３を全開する。この最大冷房時では冷風の通風抵抗を以下のごとく減少することができ、冷風量を効果的に増加できる。
すなわち、蒸発器１８に対するヒータコア２０の直角状配置により、エアミックスドア２４をヒータコア２０の上下方向寸法と同等の大きさまで拡大してもエアミックスドア２４と蒸発器１８との干渉が発生しない。このように、エアミックスドア２４をヒータコア２０の上下方向寸法と同等の大きさまで拡大できることと、従来技術のようにヒータコア２０の大きさにより冷風バイパス通路２３の開口面積が制限を受けることがないので、冷風バイパス通路２３の開口面積を図１のＣに示すように空調ケース１２の車両後方側の壁面からヒータコア２０の上方端部（温水出口タンク部２０ｂ）付近に至るまでの、十分な大きさに設定できる。
【００４６】
さらには、フェイス開口部２８をフット開口部２９より車両後方側に配置して、冷風バイパス通路２３から略直線的に延びる位置（上方部位）に配置しているから、冷風バイパス通路２３から冷風をほとんど曲がりなしでスムースにフェイス開口部２８に導入できる。
以上のように、冷風バイパス通路２３の開口面積増加と、冷風バイパス通路２３下流の略直線的延長方向にフェイス開口部２８を配置することにより、蒸発器通過後の冷風を小さな通風抵抗でフェイス開口部２８へ送風でき、最大冷房時における冷風量を効果的に増加でき、最大冷房能力を向上できる。
【００４７】
次に、吹出モード切替ドア３０を図１の２点鎖線位置Ｈに操作してフット吹出モードが選択されると、吹出モード切替ドア３０によりフット開口部２９を開放し、フェイス開口部２８を閉塞する。これにより、空気混合部２７で混合された所望温度の空気をフット開口部２９から図示しないフットダクトを通ってフット吹出口のみから後席乗員の足元部へ吹き出す。
【００４８】
フットモードの最大暖房時には、エアミックスドア２４が２点鎖線位置Ｅに操作され、冷風バイパス通路２３を全閉し、ヒータコア２０の通風路を全開する。このフットモードの最大暖房時においても、通風抵抗を以下のごとく減少することができ、温風量を増加できる。
すなわち、エアミックスドア２４の２点鎖線位置Ｅへの操作により、蒸発器１８の上側の空間２２に流入した空気はエアミックスドア２４によりヒータコア２０側（車両前方側）へ方向転換して、ヒータコア２０の熱交換部２０ｃの入口に向かい、熱交換部２０ｃの入口では熱交換部２０ｃの面に向かって略直角状に空気が流れる。
【００４９】
そのため、ヒータコア２０の熱交換部２０ｃを構成するフィン面と平行的に空気を流すことができ、熱交換部２０ｃの全体に対して空気が流れやすくなる。しかも、ヒータコア２０下流の温風通路２６に直ぐ隣接してフット開口部２９を配置しているから、温風通路２６からの温風がフット開口部２９にも流れやすくなる。以上の結果、最大暖房時においても、通風抵抗を減少して温風量を増加でき、最大暖房能力を確保できる。
【００５０】
次に、吹出モード切替ドア３０を図１の実線位置Ｇと２点鎖線位置Ｈとの中間位置に操作すると、フェイス開口部２８およびフット開口部２９をともに開口でき、バイレベルモードを設定できる。
バイレベルモードでは、空気混合部２７で混合された所望温度の空気を吹出モード切替ドア３０によりフェイス開口部２８側とフット開口部２９側とに振り分けて、後席乗員の頭部側および足元側の両方へ空調風を吹き出す。このとき、冷風バイパス通路２３からの冷風が主にフェイス開口部２８側へ流れ、また、温風通路２６からの温風が主にフット開口部２９側へ流れるので、頭寒足熱型の快適な温度分布を車室内に形成できる。
【００５１】
ところで、本実施形態においては、ヒータコア２０は、全パスタイプ（一方向流れタイプ）のヒータコアであり、下側の温水入口タンク部２０ａから温水が熱交換部２０ｃの全部の偏平チューブを通って、上側の温水出口タンク部２０ｂに向かって流れるので、温水流れは下方から上方への一方向となる。
そのため、ヒータコア２０に循環する温水中の空気をその浮力により上方の出口タンク部２０ｂ側へ容易に排出でき、その結果、温水中への空気の混入による、流水音の発生や放熱性能の低下といった不具合を良好に回避できる。
【００５２】
次に、本発明の特徴とする、蒸発器１８に対するヒータコア２０の略直角状配置レイアウトについての適切な角度範囲について述べると、蒸発器１８とヒータコア２０とがなす交差角度θ2 は、図１の例では、ほぼ９０°になっているが、この交差角度θ2 は以下説明する理由から６０°〜１２０°の範囲で設定できる。  すなわち、最大冷房時の風量と、最大暖房時の風量との比率は、一般に、その必要能力の関係から、７：３〜６：４の間にあり、最大冷房時の冷風通路面積と最大暖房時の温風通路面積の比率も同等の比率に設定することが最も送風効率が良くなる。そこで、蒸発器１８の傾斜角度θ1 が１０〜３０°程度の場合、冷風通路面積と温風通路面積の比率が７：３〜６：４となる、交差角度θ2 は６０°〜１２０°の範囲で達成できる。
【００５３】
より具体的には、蒸発器１８の傾斜角度θ1 ＝１０°の場合は、ヒータコア２０下流の温風通路２６と送風機１３のスクロールケーシング１６との干渉を回避するため、交差角度θ2 ＝６０°〜９０°の範囲が好ましい。また、蒸発器１８の傾斜角度θ1 ＝３０°の場合は、温風通路２６と送風機１３のスクロールケーシング１６との干渉が生じにくくなるため、交差角度θ2 ＝８０°〜１２０°の範囲に拡大できる。
【００５４】
但し、空調ユニット１０の内部空間容積を有効利用して、空調ユニット１０の小型化と最大冷房能力向上との両立をより効果的に達成するには、交差角度θ2 ＝９０°〜１００°程度の範囲に設定することが好ましい。
（他の実施形態）
▲１▼上述の一実施形態では、車室内への吹出空気の温度調整手段として、冷温風の風量割合を調整して、ヒータコア２０の空気加熱量を調整するエアミックスドア２４を用いているが、ヒータコア２０に流入する温水流量を調整する温水弁を吹出空気の温度調整手段として用いることもできる。
【００５５】
この場合は、ヒータコア２０の熱交換部２０ｃへの通風路は常に蒸発器１８の上側の空間２２に連通した状態に維持され、エアミックスドア２４の代わりに、冷風バイパス通路２３のみを開閉する大きさを持った冷風バイパスドアを冷風バイパス路２３の流路内に配置し、最大冷房時にはこの冷風バイパスドアを冷風バイパス路２３の全開位置に操作し、また、最大暖房時には冷風バイパスドアを冷風バイパス路２３の全閉位置に操作することにより、最大冷房能力および最大暖房能力をともに良好に発揮できる。
【００５６】
▲２▼上記の一実施形態では、図１に示すように、蒸発器１８を略水平方向に配置し、この蒸発器１８に対してヒータコア２０を略直角状に配置し、ヒータコア２０が上下方向に延びるようになっているが、本発明はこのような配置レイアウトだけに限定されるものではない。
例えば、図１の紙面垂直方向が車両の上下方向となるように設定して、蒸発器１８の熱交換部１８ｃおよびヒータコア２０の熱交換部２０ｃがともに上下方向に延びる配置レイアウトを採用することも可能である。このような変形例においても、蒸発器１８に対するヒータコア２０の略直角状配置の関係は維持されるので、前述した作用効果は発揮できる。
【００５７】
▲３▼上記の一実施形態では、送風ファン１４として、その軸方向の両側に吸入口１４ａを設けて、軸方向の両方向から車室内空気（内気）を吸い込む両吸込タイプについて説明したが、軸方向の両側のみから空気を吸い込む片吸込タイプの送風ファン１４であってもよいことはもちろんである。
▲４▼上記の一実施形態では、ワンボックス型のＲＶ車用の後席用空調ユニット１０に本発明を適用した場合について説明したが、前席側空調ユニット等にも本発明は同様に広く適用できることはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態による後席用空調ユニットの縦断面図である。
【図２】本発明の一実施形態による後席用空調ユニットの概略斜視図である。
【符号の説明】
１３…送風機、１８…蒸発器（冷房用熱交換器）、
２０…ヒータコア（暖房用熱交換器）、２３…冷風バイパス通路、
２４…エアミックスドア、２８…フェイス開口部、２９…フット開口部、
３０…吹出モード切替用ドア。
【図１】
0004134407.tif 000002
【図２】
0004134407.tif 000003