(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フット吹出口、ベント吹出口と、
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、
前記ヒータコアの下流に設けられ、前記ヒータコアを通過した温風を前記ヒータコアを通過しなかった冷風に差し向けるためのガイドプレートと、
該ガイドプレートに導かれた前記ヒータコアからの温風の一部を前記ベント吹出口に差し向け、及び又は、前記ヒータコアを通過しなかった冷風の一部を前記フット吹出口に差し向けるための誘導手段と、
前記ベント吹出口を開閉すると共に、前記エバポレータからの冷風と前記ガイドプレートに導かれた前記ヒータコアからの温風との混合流を、前記ベント吹出口、及び又は、前記フット吹出口に選択的に差し向けるための第２振り分け機構とを有し、
前記誘導手段が、ガイドプレートに導かれた前記ヒータコアからの温風の一部を前記ベント吹出口に差し向けるための垂直方向ダクトと、前記ヒータコアを通過しなかった冷風の一部を前記フット吹出口に差し向けるための水平方向ダクトとを有する、車両用空調装置。
【請求項２】
前記垂直方向ダクトを構成する壁と前記水平方向ダクトを構成する壁とが一部共用されている、請求項１記載の車両用空調装置。
【請求項３】
前記第２振り分け機構の下流に設けられた、前記フット吹出口を開閉すると共に、前記第２振り分け機構からの冷温混合流を、前記フット吹出口、及び又は、前記フット吹出口の下流に設けられたデフロスト吹出口に選択的に差し向けるための第３振り分け機構を有する、請求項１又は２記載の車両用空調装置。
【請求項４】
前記フット吹出口を開閉するための回動開閉弁を有する、請求項１乃至３のいずれか一項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、フット吹出口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からの冷風を、選択的に、ベント吹出口６及びフット吹出口７、及び又は、ヒータコア５に差し向けるための第１回動弁８が設けられている。
【０００６】
第１回動弁８の下流には、ベント吹出口６を開閉すると共に、エバポレータ４からの冷風とヒータコア５からの温風との混合流を、選択的に、ベント吹出口６、及び又は、フット吹出口７に差し向けるための第２回動開閉弁９が設けられている。
【０００７】
また、第２回動開閉弁９の下流には、フット吹出口７を開閉すると共に、第２回動開閉弁９からの冷温混合流を、フット吹出口７、及び又は、第２回動開閉弁９の下流に設けられたデフロスト吹出口１０に選択的に差し向けるための第３回動開閉弁１１が設けられ、デフロスト吹出口１０にはこれを開閉するための第４回動開閉弁１２が設けられている。
【０００８】
【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。
【０００９】
上記空調装置１はこのようなコンパクト化の要請に応ずるべく設計されたものであるけれども、コンパクト化されたがために、かかる空調装置１では、ヒータコア５からの温風とヒータコア５を通らなかった冷風とを充分に混合させるための混合空間を提供することができていなかった。
【００１０】
すなわち、例えば、図１に示すように、ベント吹出口６と、フット吹出口７とに混合流を供給しようとした場合、ベント吹出口６にはヒータコア５を通らなかった冷風が多く流れ込んでしまう一方で、フット吹出口７にはヒータコア５からの温風が多く流れ込んでしまう結果、ベント吹出口６、フット吹出口７から希望温度の混合流を提供することができないばかりか、ベント吹出口６、フット吹出口７夫々からの混合流の温度差が大きくなり、乗員に不快感を与えてしまうことがあった。
【００１１】
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、各吹出口に供給すべき混合流間の温度差を小さくする、車両用空調装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【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、フット吹出口と、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、前記エバポレータからの冷風を、前記ベント吹出口及びフット吹出口、及び又は、前記ヒータコアに選択的に差し向けるための第１振り分け機構と、前記ヒータコアの下流に設けられ、前記ヒータコアを通過した温風を前記ヒータコアを通過しなかった冷風に差し向けるためのガイドプレートと、該ガイドプレートに導かれた前記ヒータコアからの温風の一部を前記ベント吹出口に差し向け、及び又は、前記ヒータコアを通過しなかった冷風の一部を前記フット吹出口に差し向けるための誘導手段と、前記ベント吹出口を開閉すると共に、前記エバポレータからの冷風と前記ガイドプレートに導かれた前記ヒータコアからの温風との混合流を、前記ベント吹出口、及び又は、前記フット吹出口に選択的に差し向けるための第２振り分け機構とを有することを特徴とする。
【００１３】
上記車両用空調装置によれば、ヒータコアからの温風とヒータコアを通らなかった冷風とを十分に混合させたいが、十分に混合させることができなかった空間又は領域に、誘導手段を配置したので、冷風が多く供給される傾向があるベント吹出口に温風の一部を強制的に送り込み、温風が多く供給される傾向があるフット吹出口に冷風の一部を強制的に送り込むことができ、かくして、各吹出口に供給すべき混合流間の温度差を小さくすることができる。
【００１４】
本発明では、誘導手段が、ガイドプレートに導かれた前記ヒータコアからの温風の一部を前記ベント吹出口に差し向けるための垂直方向ダクトと、前記ヒータコアを通過しなかった冷風の一部を前記フット吹出口に差し向けるための水平方向ダクトとを有するのが好ましい。
【００１５】
また、垂直方向ダクトを構成する壁と前記水平方向ダクトを構成する壁とが一部共用されているのが好ましい。
【００１６】
【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。
【００１７】
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。
【００１８】
取入口２２の下流にはエバポレータ２３が設けられ、エバポレータ２３の下流にはヒータコア２４が設けられ、エバポレータ２３の下流でヒータコア２４の上方には、ベント吹出口２５、フット吹出口２６が形成されている。
【００１９】
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からの冷風を、ベント吹出口２５及びフット吹出口２６、及び又は、ヒータコア２４に選択的に差し向けるための第１振り分け機構が設けられている。
【００２０】
この実施形態では、第１振り分け機構は、(好ましくは、ヒータコア２４及びベント吹出口２５の上流で)ハウジング２１の頂部から下方に延びる第１ストッパプレート２８と、エバポレータ２３とヒータコア２４との間でハウジング２１の底部から上方に延びる第２ストッパプレート２９と、第１回動弁プレート３０とを有する。
【００２１】
第１回動弁プレート３０は、ヒータコア２４に回動自在に取り付けられた基端部３０Ａと、自由端部又は先端部３０Ｂとを有し、先端部３０Ｂが第１ストッパプレート２８の下端部と第２ストッパプレート２９の上端部と衝合することができるように基端部３０Ａを中心に回動することができるようになっている。
【００２２】
尚、この実施形態では、第１ストッパプレート２８、第２ストッパプレート２９及び第１回動弁プレート３０は、夫々、ハウジング２１の全幅に亘って延びている。
【００２３】
ヒータコア２４の下流には、ヒータコア２４を通過した温風をヒータコア２４を通過しなかった冷風に差し向けるためのガイドプレート３１が設けられ、このガイドプレート３１とヒータコア２４との間には第２通路３２が構成される。ガイドプレート３１もまた、この実施形態では、ハウジング２１の全幅に亘って延びている。
【００２４】
空調装置２０はまた、ヒータコア２４を通過した温風の一部をベント吹出口２５に差し向け、及び又は、ヒータコア２４を通過しなかった冷風の一部をフット吹出口２６に差し向けるための誘導手段を有する。
【００２５】
この実施形態では、誘導手段は、ハウジング２１の幅方向側端部の夫々に配置された誘導ダクト３３によって構成されている。各誘導ダクト３３は、図３で良くわかるように、ヒータコア２４を通過した、すなわち、第２通路３２を流れる温風の一部をベント吹出口２５に差し向けるための垂直方向ダクト３３Ａと、ヒータコア２４を通過しなかった冷風の一部をフット吹出口２６に差し向けるための水平方向ダクト３３Ｂとからなる。
【００２６】
垂直方向ダクト３３Ａは、上端部３４及び下端部３５が開口した、垂直方向に延びるダクトであり、下端開口部３５は第２通路３２からの温風の一部を受入れ、上端開口部３４は下端開口部３５からの温風をベント吹出口２５に向けて放出する。水平方向ダクト３３Ｂは、前端部３６及び後端部３７が開口した、水平方向に延びるダクトであり、後端開口部３７はヒータコア２４を通過しなかった冷風の一部を受入れ、前端開口部３４は下端開口部３５からの冷風をフット吹出口２６に向けて放出する。
【００２７】
図３で見たときに、ハウジング２１の幅方向左側に配置された誘導ダクト３３では、垂直方向ダクト３３Ａの右側壁部と水平方向ダクト３３Ｂの左側壁部とが共用されている。よって、垂直方向ダクト３３Ａと水平方向ダクト３３Ｂとを夫々独立して別個に設けた場合に比較して空間を有効に使用することができる。
【００２８】
尚、この実施形態では、各誘導ダクト３３は、その後方下縁部、前方下縁部及び後方上縁部が、夫々、ヒータコア２４、ガイドプレート３１及び第１ストッパプレート２８に取り付けられることによって、ハウジング２１内に固定されている。
【００２９】
第１回動弁プレート３０、誘導ダクト３３の下流には、ベント吹出口２５を開閉すると共に、エバポレータ２３からの冷風と第２通路３２からの温風との混合流を、ベント吹出口２５、及び又は、フット吹出口２６に選択的に差し向けるための第２振り分け機構又は第２回動開閉弁プレート３８が設けられている。第２回動開閉弁プレート３８は、ベント吹出口２５に回動自在に取り付けられた基端部３８Ａと、自由端部又は先端部３８Ｂとを有し、先端部３８Ｂがハウジング上部と、ガイドプレート３１とに衝合することができるように基端部３８Ａを中心に回動することができるようになっている。先端部３８Ｂがハウジング上部と衝合したときには第２回動開閉弁プレート３８はベント吹出口２５の全閉位置にあり、先端部３８Ｂがガイドプレート３１と衝合したときには第２回動開閉弁プレート３８はベント吹出口２５の全開位置にある。
【００３０】
尚、第２回動開閉弁プレート３８は、この実施形態では、ハウジング２１の全幅に亘って延びている。
【００３１】
また、第２回動開閉弁プレート３８の下流には、フット吹出口２６を開閉すると共に、第２回動開閉弁プレート３８からの冷温混合流を、フット吹出口２６、及び又は、フット吹出口２６の下流に設けられたデフロスト吹出口３９に選択的に差し向けるための第３振り分け機構又は第３回動開閉弁プレート４０が設けられ、フット吹出口３９にはこれを開閉するための第４回動開閉弁プレート４１が設けられている。
【００３２】
尚、第１回動弁プレート３０、第２回動開閉弁プレート３８、第３回動開閉弁プレート４０及び第４回動開閉弁プレート４１は、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、各種モードから選択されたモードに従って、在来の仕方で所定位置に駆動されることになる。
【００３３】
次に、上述した構造の車両用空調装置２０の作動を、「ベント吹出口／フット吹出口からの冷温混合風」吹出モードを例にして説明する。
【００３４】
かかる「ベント吹出口／フット吹出口からの冷温混合風」吹出モードが前記操作装置(図示せず)によって選択されると、図２に示すように、第１開閉回動弁プレート３０は、先端部３０Ｂが第１ストッパプレート２８の下端部と第２ストッパプレート２９の上端部との間に位置するように基端部３０Ａを中心に回動され、エバポレータ２３からの冷風を、ベント吹出口２５及びフット吹出口２６(誘導ダクト３３)と、ヒータコア２４とに振り分ける。第１開閉回動弁プレート３０の回動位置は、前記操作装置(図示せず)によって設定された設定温度に従って、変化される。
【００３５】
第２回動開閉弁プレート３８もまた、図２に示すように、先端部３８Ｂがハウジング上部とガイドプレート３１の上部との間に位置するように基端部３８Ａを中心に回動され、ヒータコア２４及び第２通路３２を通ってきた温風と、これらを通らなかった冷風との混合流を、ベント吹出口２５と、フット吹出口２６(デフロスト吹出口３９)とに振り分ける。ベント吹出口２５に差し向ける流量と、フット吹出口２６(デフロスト吹出口３９)に差し向ける流量とを同量にする場合は、図２に示すように、第２回動開閉弁プレート３８の先端部３８Ｂは、ハウジング上部とガイドプレート３１の上部とから等距離に位置されるが、ベント吹出口２５、フット吹出口２６(デフロスト吹出口３９)に差し向ける流量を変えるときには、かかる所望の各流量に応じて第２回動開閉弁プレート３８の先端部３８Ｂは変位されることになる。
【００３６】
第２回動開閉弁プレート３８によって振り分けられた混合流は、一方でベント吹出口２５に差し向けられ、他方で、フット吹出口２６に差し向けられるが、後者の混合流は、第３回動開閉弁プレート４０がフット吹出口２６を全開し、第４回動開閉弁プレート４１がデフロスト吹出口３９を全閉させているので、全てがフット吹出口２６に差し向けられる。
【００３７】
ところで、従来技術の項で述べたのと同様に、空調装置２０でもまた、第２通路３２からの温風とヒータコア２４を通らなかった冷風とを充分に混合させることができず、ベント吹出口２５にヒータコア２４を通らなかった冷風が多く流れ込み、フット吹出口２６には第２通路３２からの温風が多く流れ込んでしまいがちではあるけれども、空調装置２０は誘導手段を有するので、ベント吹出口２５に第２通路３２からの温風の一部を強制的に送り込み、フット吹出口２６(デフロスト吹出口３９方向)に冷風の一部を強制的に送り込むことができ、よって、各吹出口に供給すべき混合流間の温度差を小さくすることができる。
【００３８】
すなわち、第２通路３２からの温風の一部が、垂直方向ダクト３３Ａをその下端開口部３５から上端開口部３４に通り抜けることによって、ヒータコア２４を通らなかった冷風の影響を受けることなく、ベント吹出口２５に差し向けられ、ベント吹出口２５に差し向けられた冷風と混ざり合うことによって、ベント吹出口２５に供給される混合流の温度を上昇させ、他方、ヒータコア２４を通らなかった冷風の一部が、水平方向ダクト３３Ｂをその後端開口部３７から前端開口部３６に通り抜けることによって、第２通路３２からの温風の影響を受けることなく、フット吹出口２６(デフロスト吹出口３９方向)に差し向けられ、フット吹出口２６(デフロスト吹出口３９)に差し向けられた温風と混ざり合うことによって、フット吹出口２６(デフロスト吹出口３９方向)に供給される混合流の温度を下降させ、これによって、各吹出口に供給すべき混合流間の温度差を小さくすることができる。
【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、各誘導ダクト３３はハウジング２１の幅方向側端部の夫々に配置されていたけれども、これらの配置位置は側端部に限らず、ハウジング２１の幅方向の任意の位置に配置することができる。
【００４１】
また、誘導ダクト３３の数は、１つでも良いし、３つ以上であっても良い。
【００４２】
更に、誘導手段は、第２通路３２を流れる温風の一部をベント吹出口２５に差し向けるための垂直方向ダクトのみによって構成されても良いし、ヒータコア２４を通過しなかった冷風の一部をフット吹出口２６に差し向けるための水平方向ダクトのみによって構成されても良い。これらの垂直方向ダクト、水平方向ダクトの数、並びに、ハウジング２１の幅方向に設置すべき位置もまた任意である。
【００４３】
【発明の効果】
以上のとおり、本発明によれば、各吹出口に供給すべき混合流間の温度差を小さくする、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側断面図である。
【図２】本発明による車両用空調装置の一実施形態の概略側断面図である。
【図３】図１の車両用空調装置の部分拡大概略視斜視図である。
【符号の説明】
２０  車両用空調装置
２１  空調装置ハウジング
２２  空気取入口
２３  エバポレータ
２４  ヒータコア
２５  ベント吹出口
２６  フット吹出口
２７  第１通路
２８〜３０  第１振り分け機構(第１ストッパプレート、第２ストッパプレート、第１回動弁プレート)
３１  ガイドプレート
３３  誘導手段
３８  第２振り分け機構
【図１】
0004388243.tif 000002
【図２】
0004388243.tif 000003
【図３】
0004388243.tif 000004