(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケース（１）内に配設したエバポレータ（３）の下流にヒータコア（４）と、該ヒータコア（４）を迂回するバイパス通路（５）とを設けて、これらヒータコア（４）とバイパス通路（５）の下流をエアミックス室（７）とした構造において、前記バイパス通路（５）の下流に該バイパス通路（５）を流通する空気流と略平行に分配壁（８）を設けて、エアミックス室（７）をバイパス通路（５）を通過した冷風の一部がそのまま通過可能な冷風通路（７Ａ）と、バイパス通路（５）を通過した冷風とヒータコア（４）を通過した温風とが混合して通過し得るエアミックス通路（７Ｂ）とに隔成すると共に、前記冷風通路  （７Ａ）にベントモード時とデフロスタモード時に該冷風通路（７Ａ）を開放する遮断ドア  （９）を設けたことを特徴とする自動車用空気調和装置。
【請求項２】
ケース（１）内に配設したエバポレータ（３）の下流にヒータコア（４）と、該ヒータコア（４）を迂回するバイパス通路（５）とを設けて、これらヒータコア（４）とバイパス通路（５）の下流をエアミックス室（７）とした構造において、前記バイパス通路（５）の下流に該バイパス通路（５）を流通する空気流と略平行に分配壁（８）を設けて、エアミックス室（７）をバイパス通路（５）を通過した冷風の一部がそのまま通過可能な冷風通路（７Ａ）と、バイパス通路（５）を通過した冷風とヒータコア（４）を通過した温風とが混合して通過し得るエアミックス通路（７Ｂ）とに隔成すると共に、前記冷風通路（７Ａ）に少くともベントモード時に該冷風通路（７Ａ）を開放する遮断ドア（９）を設け、かつ、エアミックス通路（７）の温風主流に面した側部にフット通路（１３）を設けると共に、フットモード時に該エアミックス通路（７）の下流側を閉じて該エアミックス通路（７Ｂ）をフット通路（１３）に連通し、バイレベルモード時に半開状態に作動されるフットドア（１５）を設けたことを特徴とする自動車用空気調和装置。
【請求項３】
ケース（１）はエバポレータ（３）の上流側の側壁にブロワユニットを接続するブロワ接続口（２）を備え、前記エバポレータ（３）はケース（１）内に直立状態から適宜の傾きをもって配設したことを特徴とする請求項１または２に記載の自動車用空気調和装置。
【請求項４】
エバポレータ（３）とヒータコア（４）との間に配設されて、エバポレータ（３）を通過した冷風のヒータコア（４）側とバイパス通路（５）側とへの配風を行うエアミックスドア（６）を、スライド機構によってスライド移動されるスライドドアで構成したことを特徴とする請求項１〜３の何れか１つに記載の自動車用空気調和装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は自動車用空気調和装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車用空気調和装置は周知のように、空調ユニットのケース内にエバポレータを通過した冷風と、ヒータコアを通過した温風とを混合させて調温するエアミックス室を備えている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
エアミックス室内での冷風と温風との混合作用、つまり、エアミックス性を向上させるには、該エアミックス室に冷風と温風とを互いに衝突する方向に偏向させる風向ガイドを設ければよいのであるが、風向ガイドによって通風を偏向させた場合通気抵抗が大きくなって、特にフルクールベントモード時やフルホットデフロスタモード時の高風量化が損なわれてしまうことと併せて、ブロワの高出力化が要求され該ブロワの高出力化に伴って騒音が大きくなってしまう不具合を生じる。
【０００４】
そこで、本発明はエアミックス性、高風量、低騒音の何れをも満足することができる自動車用空気調和装置を提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明にあっては、ケース内に配設したエバポレータの下流にヒータコアと、該ヒータコアを迂回するバイパス通路とを設けて、これらヒータコアとバイパス通路の下流をエアミックス室とした構造において、前記バイパス通路の下流に該バイパス通路を流通する空気流と略平行に分配壁を設けて、エアミックス室をバイパス通路を通過した冷風の一部がそのまま通過可能な冷風通路と、バイパス通路を通過した冷風とヒータコアを通過した温風とが混合して通過し得るエアミックス通路とに隔成すると共に、前記冷風通路にベントモード時とデフロスタモード時に該冷風通路を開放する遮断ドアを設けたことを特徴としている。
【０００７】
請求項２の発明にあっては、ケース内に配設したエバポレータの下流にヒータコアと、該ヒータコアを迂回するバイパス通路とを設けて、これらヒータコアとバイパス通路の下流をエアミックス室とした構造において、前記バイパス通路の下流に該バイパス通路を流通する空気流と略平行に分配壁を設けて、エアミックス室をバイパス通路を通過した冷風の一部がそのまま通過可能な冷風通路と、バイパス通路を通過した冷風とヒータコアを通過した温風とが混合して通過し得るエアミックス通路とに隔成すると共に、前記冷風通路 に少くともベントモード時に該冷風通路を開放する遮断ドアを設け、かつ、エアミックス通路の温風主流に面した側部にフット通路を設けると共に、フットモード時に該エアミックス通路の下流側を閉じて該エアミックス通路をフット通路に連通し、バイレベルモード時に半開状態に作動されるフットドアを設けたことを特徴としている。
【０００８】
請求項３の発明にあっては、請求項１または２に記載のケースは、エバポレータの上流側の側壁にブロワユニットを接続するブロワ接続口を備え、前記エバポレータはケース内に直立状態から適宜の傾きをもって配設したことを特徴としている。
【０００９】
請求項４の発明にあっては、請求項１〜３に記載のエバポレータとヒータコアとの間に配設されて、エバポレータを通過した冷風のヒータコア側とバイパス通路側とへの配風を行うエアミックスドアを、スライド機構によってスライド移動されるスライドドアで構成したことを特徴としている。
【００１０】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、ベントモード時は冷風通路に設けた遮断ドアが開動して該冷風通路を開放するため、バイパス通路を通過した冷風が冷風通路およびエアミックス通路の両方に流通することと、これら冷風通路とバイパス通路を隔成した分配壁がバイパス通路を流通する空気流と略平行に設けられていて通気抵抗を小さく抑制できることによって、ベント吹出口からの吹出し風量を増大できて冷房性能を向上することができる。
【００１１】
また、このように高風量が要求されるベントモード時には通気抵抗を極力小さく抑制できることから、ブロワの出力を小さく抑制できて省動力化を図ることができると共に、該ブロワの低出力化によって騒音を低減することもできる。
また、冷風通路に設けた遮断ドアはデフロスタモード時にも開動して該冷風通路を開放するため、ヒータコアを通過した温風をエアミックス通路および冷風通路の両方に流通させて高風量化を図れるため、デフロスタ性能を向上することができる。
【００１２】
一方、ベントモードおよびデフロスタモード以外では遮断ドアにより冷風通路を遮断してエアミックス通路のみへの流通を行わせるため、エアミックス性を向上することができる。
【００１４】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１の発明とほぼ同様の効果が得られる他、エアミックス通路の温風主流に面した側部にフット通路を設けてあって、フットドアはフットモード時にエアミックス通路の下流側を閉じて該エアミックス通路をフット通路に連通し、バイレベルモード時に半開状態に作動されるようにしてあるから、フットモード時にはエアミックス室内の空気流の全てをエアミックス通路に集流させてフット通路へ流通させることができるのでエアミックス性を向上できることは勿論、バイレベルモード時にはフットドアの半開作動によってエアミックス通路内の温風の主流の一部をフット通路へ流通させることができるため、フット吹出口とベント吹出口とから吹出される温調空気に適切な温度差を持たせることができて、理想的なバイレベル分布の空調を行うことができる。
【００１５】
請求項３に記載の発明によれば、請求項１または２の発明の効果に加えて、エバポレータを直立状態から適宜の傾きをもって配設してあるため、ケース側壁に設けられるブロワ接続口は、ケースの大型化を伴うことなく開口面積を可及的に大きく設定することができ、空調ユニットの小型化と高風量化を実現することができる。
【００１６】
請求項４に記載の発明によれば、請求項１〜３の発明の効果に加えて、エアミックスドアをスライドドアで構成してあるため、エバポレータとヒータコアとの間の間隔を極力狭めることができて、空調ユニットをより一層小型化することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面と共に詳述する。
【００１８】
図１において、１は空調ユニットのケースを示し、該ケース１内には該ケース１の側壁に設けたブロワ接続口２に接続された図外のブロワユニットから送風されてくる空気の上流側から、エバポレータ３とヒータコア４とをこの順に配設してある。
【００１９】
エバポレータ３は直立状態から適宜の角度θで前傾して配置してあり、かつ、ヒータコア４はケース１の略下半部に配設して該ヒータコア４の上端部とケース１の上壁との間をバイパス通路５としてある。
【００２０】
エバポレータ３とヒータコア４との間には、エバポレータ３を通過した冷風をヒータコア４に指向させる下向きに、又はバイパス通路５に指向させる上向きに選択的に通風させ、あるいは該冷風を前記両方に適宜の比率で分配するエアミックスドア６を配設してあると共に、ヒータコア４の上方部分を前記エバポレータ３を通過した冷風と、ヒータコア４を通過した温風とが混合するエアミックス室７としてある。
【００２１】
エアミックスドア６は本実施形態にあっては、図外の公知のスライド機構によってバイパス通路５を閉止する位置とヒータコア４側の通路を閉止する位置とに亘って上下方向にスライド移動される円弧状のスライドドアで構成している。
【００２２】
エアミックス室７には、前記バイパス通路５の下流に該バイパス通路５を流通する空気流と略平行に分配壁８を設けて、該エアミックス室７をバイパス通路５を通過した冷風の一部がそのまま通過可能な冷風通路７Ａと、バイパス通路５を通過した冷風とヒータコア４を通過した温風とが混合して通過し得るエアミックス通路７Ｂとに隔成してある。
【００２３】
９は前記冷風通路７Ａに設けた遮断ドアで、本実施形態では該遮断ドア９はベントモード時とデフロスタモード時に冷風通路７Ａを開放するように作動制御している。
【００２４】
エアミックス室７の上方のケース１上壁にはベント吹出口１０を設けてあると共に、該ベント吹出口１０の前側に隣接してデフロスタ吹出口１１を設けてある。
【００２５】
これらベント吹出口１０とデフロスタ吹出口１１の分岐部には、ベント吹出口１０とデフロスタ吹出口１１に通風を切換える切換ドア１２を設けてある。
【００２６】
一方、前記エアミックス通路７Ｂの温風主流に面した側部にフット通路１３を設けてある。
【００２７】
この実施形態ではヒータコア４の後側にケース１の後壁が立上がり、ヒータコア４を通過した温風はケース１の後壁に沿った主流となって流通するようになっていて、該ケース１の後壁の上側部でエアミックス通路７Ｂの後壁を構成するようにしてあるため、該エアミックス通路７Ｂの後壁にフット通路１３を開口連設してある。
【００２８】
また、フット通路１３のフット吹出口１４はケース１の側壁に開設してある。
【００２９】
フットドア１５はフット通路１３の前記エアミックス通路７Ｂに面した開口部分を閉塞し得るように配設してあり、該フットドア１５はフットモード時にエアミックス通路７Ｂの下流側を閉じて該エアミックス通路７Ｂをフット通路１３に連通し、バイレベルモード時に半開状態になるように作動制御している。
【００３０】
図１中、１６は前記各制御ドア６，９，１２，１５に設けたシール部材を示す。
【００３１】
以上の実施形態の構造によれば、例えば図１に示すように切換ドア１２をデフロスタ吹出口１１が全閉となる位置に切換えてベント吹出口１０を開放したベントモード時（図１ではエアミックスドア６をヒータコア４側の通路が全閉となるフルクール時を示す）は、冷風通路７Ａの遮断ドア９が同図の実線で示すように開動して該冷風通路７Ａを開放する。
【００３２】
従って、エバポレータ３を通過した冷風の全てが同図の矢印で示すようにバイパス通路５を通過し、この冷風は冷風通路７Ａとエアミックス通路７Ｂの両方を流通してベント吹出口１４に吹出される。
【００３３】
このようにベントモード時には温調空気がエアミックス室７を構成する冷風通路７Ａとエアミックス通路７Ｂの両方へ流通することと、これら冷風通路７Ａとエアミックス通路７Ｂとを隔成する分配壁８が、前記バイパス通路５を流通する空気流と略平行に設けられていて通気抵抗を極く小さく抑制できることによって、ベント吹出口１０からの吹出し風量を増大できて冷房性能を向上することができる。
【００３４】
また、前述のように高風量が要求されるベントモード時には通気抵抗を極力小さく抑制できることから、図外のブロワの出力を小さく抑制できて省動力化を図ることができると共に、該ブロワの低出力化によって騒音を低減することもできる。
【００３５】
図２は前記切換ドア１２をデフロスタ吹出口１１が全閉となる位置に切換えてベント吹出口１０を開放する一方、フットドア１５を半開位置に作動させると共に、エアミックスドア６を冷風と温風とが適宜の分配率で得られるエアミックス位置に作動させたバイレベルモード時を示している。
【００３６】
このバイレベルモード時にはエアミックス室７の冷風通路７Ａに設けた遮断ドア９が遮断状態を維持しているため、バイパス通路５を通過した冷風は同図の矢印で示すようにヒータコア４を通過してケース１の後壁に沿って上昇する温風と合流してエアミックス通路７Ｂ内を流通するようになる。
【００３７】
フット通路１３はこのエアミックス通路７Ｂの温風主流が沿って流れる後壁に開口連設してあるため、温風の主流は該フット通路１３内に流入してフット吹出口１４から吹出される傾向となる一方、冷風の主流はエアミックス通路７Ｂの分配壁８に沿って流通してベント吹出口１４に指向する傾向となるため、フット吹出口１４とベント吹出口１０とから吹出される温調空気に適切な温度差を持たせることができて、理想的なバイレベル分布の空調を行うことができる。
【００３８】
図３はフットモード時を示し、このフットモードではフットドア１５がエアミックス通路７Ｂの下流を全閉近くまで閉じるように作動して該エアミックス通路７Ｂをフット通路１３に連通させる一方、切換ドア１２はベント吹出口１０を閉じてデフロスタ吹出口１１を開放する。
【００３９】
このフットモード時も冷風通路７Ａの遮断ドア９は遮断状態を維持している。
【００４０】
従って、エアミックス室７内の温調空気の全てがこのエアミックス通路７Ｂに流入し、その大部分をフット通路１３へ流通させてフット吹出口１４から吹出させることができるためエアミックス性を向上できると共に、該エアミックス通路７Ｂ内の温調空気の一部を該エアミックス通路７Ｂの下流側へリークさせてデフロスタ吹出口１４から吹出させて、防曇作用を行わせることができる。
【００４１】
この図３に示す例ではエアミックスドア６でバイパス通路５を全閉にして、エバポレータ３を通過した冷風の全てがヒータコア４を通過するようにしたフルホット状態を示しており、従って、この例ではヒータコア４を通過した温風のみがフット吹出口１４およびデフロスタ吹出口１１から吹出される。
【００４２】
図４はデフロスタモード時を示し、このデフロスタモードでは切換ドア１２がベント吹出口１０を閉じてデフロスタ吹出口１１を開放し、フットドア１５がフット通路１３のエアミックス通路７Ｂとの連設開口部分を閉じてフット通路１３とエアミックス通路７Ｂとの連通を遮断する一方、冷風通路７Ａの遮断ドア９が開動して該冷風通路７Ａを開放する。
【００４３】
この図４ではエアミックスドア６で前述のようにバイパス通路５を全閉にしたフルホット状態を示しており、従って、エバポレータ３を通過した冷風の全てがヒータコア４に導かれ、該ヒータコア４を通過した温風を同図の矢印で示すようにエアミックス通路７Ｂと冷風通路７Ａの両方に流通させて高風量化を図ることができ、デフロスタ性能を向上することができる。
【００４４】
ここで、特に本実施形態にあってはエバポレータ３を直立状態から適宜の傾き角度θで前傾配置してあるため、ケース１の側壁に設けられるブロワ接続口２をケース１の前後方向寸法の拡大を伴うことなく可及的に大きな開口面積で形成でき、従って、空調ユニットの小型化と高風量化を実現することができる。
【００４５】
また、エアミックスドア６はスライドドアとして構成してあるため、エバポレータ３とヒータコア４との間の間隔を極力狭められることができて、空調ユニットをより一層小型化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態におけるケースの半部を外して内部構造を示したベントモード時の側面図。
【図２】同実施形態のバイレベルモード時の側面図。
【図３】同実施形態のフットモード時の側面図。
【図４】同実施形態のデフロスタモード時の側面図。
【符号の説明】
１  ケース
２  ブロワ接続口
３  エバポレータ
４  ヒータコア
５  バイパス通路
６  エアミックスドア
７  エアミックス室
７Ａ  冷風通路
７Ｂ  エアミックス通路
８  分配壁
９  遮断ドア
１３  フット通路
１５  フットドア
【図１】
0003857406.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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