JP2000203243A - 自動車用空調装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 装着できる車種が限定されないとともに、汚
れた車室内空気を車外に強制排気可能な自動車用空調装
置の提供。 【解決手段】 自動車用空調装置Ａは、車室内空気を強
制換気する場合には、フェイスモードになる様に吹出口
切替ドア４１、５１、６１を操作し、左センターフェイ
ス吹出口６２、右センターフェイス吹出口６３が閉鎖す
る様にセンターフェイス吹出口ドア６２１、６３１を操
作し、排気吹き出しになる様に排気ドア７１２、７２２
が操作される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車のインパネ
内部に配設される自動車用空調装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、冷暖房機能や内気循環機能の
他に、トランクルーム内に排気する排気機能を有する自
動車用空調装置が知られている（実用新案登録第２５１
５９１０号）。この自動車用空調装置は、セダンタイプ
の高級乗用車のトランクルームにリア空調装置を配設
し、トランクルームに排気口を設けている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記の自動車用空調装
置は、トランクルームにリア空調装置を配設する関係
上、設定できる車両が高級乗用車に限定される。更に、
排気出口がトランクルームであるので、トランクルーム
内に入れた物品（食品、衣料、動植物）に煙草等の臭い
が付いたり、ダメージを与えたりするという不具合があ
った。

【０００４】本発明の目的は、装着できる車種が限定さ
れないとともに、汚れた車室内空気を車外に強制排気可
能な自動車用空調装置の提供にある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】〔請求項１について〕ブ
ロワユニットにより導入された空気の温調を行う空調ユ
ニットの下流側には、デフ吹出口に空気を供給するデフ
ダクト、フット吹出口に空気を供給するフットダクト、
およびセンターフェイス吹出口とサイドフェイス吹出口
に空気を供給するフェイスダクトが接続されている。

【０００６】フェイスダクトから分岐してサイドフェイ
ス吹出口に空気を供給するサイドフェイスダクトが設け
られ、該サイドフェイスダクトには車外に連通する排気
ダクトが接続されている。

【０００７】排気ダクトの接続部には、空気をサイドフ
ェイス吹出口から吹出すサイドフェイス吹き出しと、前
記排気ダクトを介して車外に排気する排気吹き出しとを
切り替える排気ドアが設けられている。

【０００８】また、自動車用空調装置は、デフダクト、
フットダクト、およびフェイスダクトへの各入口を開閉
して吹出口モードを切り替える吹出口切替ドアと、セン
ターフェイス吹出口を開閉するセンターフェイス吹出口
ドアとを有する。

【０００９】車室内の空気が汚れた場合には、ブロワユ
ニットにより内気を導入する状態とし、吹出口切替ドア
によりフェイスダクトのみに空気が流れるフェイスモー
ドとし、センターフェイス吹出口ドアによりセンターフ
ェイス吹出口を閉鎖し、排気ドアによりフェイスダクト
と排気ダクトとを連通させることにより車室内空気の換
気を行う。

【００１０】車外に連通する排気ダクトをサイドフェイ
スダクトに接続し、サイドフェイス吹き出しと排気吹き
出しとを切り替えるための排気ドアを排気ダクトの接続
部に設けるだけであるので大抵の自動車に低コストで装
着することができる。また、排気時に汚れた車室内の空
気を確実に車外へ排気することができるので衛生的であ
る。

【００１１】〔請求項２について〕吹出口切替ドア、セ
ンターフェイス吹出口ドア、および排気ドアにアクチュ
エータを取り付ける。そして、車室内空気の汚れ具合を
検知するガスセンサや、強制換気を指示する換気スイッ
チを設ける。そして、車室内空気の汚れが所定値を越え
たり、強制換気が指示されるとアクチュエータが作動す
る様にする。これにより、車室内空気が汚れてきたり、
強制換気を行いたい時には、容易に車室内空気を強制換
気することができるので使い勝手が良い。

【００１２】〔請求項３について〕車室内空気を強制換
気する間は内気導入量を多くする。これにより、車室内
空気を効率良く車室外へ強制換気することができる。

【００１３】〔請求項４について〕排気ダクトの車外へ
の出口は、フロントボディの側面、または前ドアの側面
に設ければ良い。こうすれば、排気ダクトを短くするこ
とができ、車室内空気を効率良く車室外へ強制換気する
ことができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明の第１実施例（請求項１〜
４に対応）を、図１〜図６に基づいて説明する。自動車
用空調装置Ａは、内外気切替箱１と、内外気切替箱１の
下流側に設けられるスクロールケーシング２と、空調ユ
ニット３と、デフダクト４、フットダクト５、およびフ
ェイスダクト６と、左サイドフェイスダクト７１、右サ
イドフェイスダクト７２と、吹出口モードを切り替える
ための吹出口切替ドア４１、５１、６１と、左センター
フェイス吹出口６２、右センターフェイス吹出口６３を
開閉するセンターフェイス吹出口ドア６２１、６３１
と、左排気ダクト８１、右排気ダクト８２と、排気ドア
７１２、７２２と、制御器９とを備える。

【００１５】内外気切替箱１は、内気１１０を導入する
ための内気導入口１１と、外気１２０を導入するための
外気導入口１２と、内気と外気とを切り替える内外気切
替ドア１３（電動式）とを有する。

【００１６】スクロールケーシング２は、本実施例で
は、内外気切替箱１の出口に臨む様に配され送風機２２
を配設している。なお、スクロールケーシング２をヒー
タコア３２とエバポレータ３１との間に設けても良い。
送風機２２は、遠心式ファン２２１と、遠心式ファン２
２１を駆動するブロワモータ２２２とを有し、ブロワモ
ータ２２２への通電量に応じた回転数で遠心式ファン２
２１が回転する。

【００１７】空調ユニット３は、本実施例では、スクロ
ールケーシング２の下流側に連結され、導入空気の冷却
を行うためのエバポレータ３１、加熱を行うためのヒー
タコア３２を配置している。

【００１８】エバポレータ３１は、冷媒圧縮機、冷媒凝
縮器、レシーバ、および減圧器（何れも図示せず）とと
もに配管接続してなる冷凍サイクルを構成する熱交換器
であり、空調ユニット３の通風路を塞ぐ様に配設されて
いる。

【００１９】冷媒圧縮機は、エンジンによって駆動され
冷媒を圧縮する。冷媒凝縮器は、冷媒圧縮機で圧縮され
た高温高圧の冷媒をクーリングファンの送風を受けて凝
縮液化させる。レシーバは、冷媒凝縮器で凝縮された冷
媒を一時蓄えて液冷媒のみ流す。減圧器は、レシーバに
より導かれた液冷媒を減圧膨張させる。エバポレータ３
１は、減圧器で減圧した低温低圧の冷媒を送風機２２の
送風を受けて蒸発させ、導入空気を冷却する。

【００２０】エバポレータ３１の下流側に配設されるヒ
ータコア３２は、エンジン冷却水を熱源とする熱交換器
であり、エバポレータ３１を通過して冷却した空気を加
熱する。このヒータコア３２近傍の空調ユニット３内に
は、図２に示す様に、ヒータコア３２を迂回するバイパ
ス路３３が設けられている。そして、バイパス路３３内
には、バイパス路３３とヒータコア３２とを通過する空
気の割合を操作するためのエアミックスドア３４（電動
式）が配設されている。

【００２１】空調ユニット３の下流側に接続されるデフ
ダクト４は、フロントガラスの左サイドへ空調空気を吹
き出すための左サイドデフ吹出口４２に通じる左サイド
デフダクト４２１と、フロントガラスの右サイドへ空調
空気を吹き出すための右サイドデフ吹出口４３に通じる
右サイドデフダクト４３１と、フロントガラスの正面へ
空調空気を吹き出すためのセンターデフ吹出口４４に通
じるセンターデフダクト４４１とに空調空気を供給す
る。

【００２２】空調ユニット３の下流側に接続されるフッ
トダクト５は、前部左座席へ空調空気を吹き出すための
左フット吹出口５２に通じる左フットダクト５２１と、
前部右座席へ空調空気を吹き出すための右フット吹出口
５３に通じる右フットダクト５３１と、後部左右座席へ
空調空気を吹き出すためのリアフット吹出口５４に通じ
る中央フットダクト５４１とに空調空気を供給する。

【００２３】空調ユニット３の下流側に接続されるフェ
イスダクト６は、インパネの略正面から前席乗員の顔位
置へ空調空気を吹き出すための左センターフェイス吹出
口６２および右センターフェイス吹出口６３に空調空気
を供給する。なお、左センターフェイス吹出口６２およ
び右センターフェイス吹出口６３には、左センターフェ
イス吹出口６２および右センターフェイス吹出口６３を
開閉するためのセンターフェイス吹出口ドア６２１、６
３１（半電動式）が配設されている。

【００２４】また、フェイスダクト６は、インパネの斜
めから前席乗員の顔位置へ空調空気を吹き出すための左
サイドフェイス吹出口７１１および右サイドフェイス吹
出口７２１に通じる左サイドフェイスダクト７１および
右サイドフェイスダクト７２を途中に接続している。

【００２５】そして、デフダクト４、フットダクト５、
およびフェイスダクト６のダクト入口には、各ダクト入
口を開閉して吹出口モードを切り替えるための吹出口切
替ドア４１、５１、６１（電動式）が配設されている。

【００２６】左サイドフェイスダクト７１は、車外へ通
じる左排気ダクト８１を、左サイドフェイス吹出口７１
１の近傍で接続している。また、右サイドフェイスダク
ト７２は、車外へ通じる右排気ダクト８２を、右サイド
フェイス吹出口７２１の近傍で接続している。なお、左
サイドフェイスダクト７１および右サイドフェイスダク
ト７２は、フェイスダクト６に一体となる様に設けられ
ていても良い。

【００２７】そして、空調空気を左サイドフェイス吹出
口７１１、右サイドフェイス吹出口７２１から吹き出す
サイドフェイス吹き出しと、汚れた車室内空気を左排気
ダクト８１、右排気ダクト８２に流す排気吹き出しとを
切り替えるための排気ドア７１２、７２２（電動式）が
上記接続部に設けられている。

【００２８】本実施例では、左排気ダクト８１および右
排気ダクト８２車外への出口８１０、８２０は、図３に
示す様に、フロントボディの両側面に設けてある。ま
た、左排気ダクト８１および右排気ダクト８２の通路を
左右前ドア内に設け、車外への出口をドアの両側面に形
成しても良い。なお、デザイン性から鑑み、車外への出
口を、車両のサイドガイドラインの延長線上に位置させ
ている。また、走行時のラム圧がかからない様に車両後
方に出口が向く様に工夫している。

【００２９】つぎに、自動車用空調装置Ａの作動を説明
する。 〔通常モード〕自動車用空調装置Ａの制御器９は、後述
する複数のセンサが出力する複数のセンサ信号と、車室
温設定器で設定された目標車室温度をＴＡＯ演算式に代
入して目標吹出温度ＴＡＯを算出する。

【００３０】内気温センサは車室温度を検出する。外気
温センサは外気温を検出する。日射センサは日射量を検
出する。エバ後センサは、エバポレータを通過直後の空
気温度を検出する。水温センサは、エンジン冷却水の温
度を検出する。

【００３１】送風機２１への通電量は、目標吹出温度Ｔ
ＡＯからＴＡＯ- 通電量チャートに基づいて決定され
る。吹出口モードは目標吹出温度ＴＡＯに基づいて決定
される。例えば、フェイスモードが決定された場合に
は、図４に示す様に空気が流れる。

【００３２】更に、エアミックスダンパの目標開度は、
目標吹出温度ＴＡＯ、エバ後温度、および冷却水温度を
用い、目標開度算出式に基づいて算出される。通常モー
ドでは、排気ドア７１２、７２２は、空調空気を左サイ
ドフェイス吹出口７１１、右サイドフェイス吹出口７２
１から吹き出すサイドフェイス吹き出し側に固定され
る。また、センターフェイス吹出口ドア６２１、６３１
は、半電動式であるので、通常モードでは、手動で開閉
することができる。

【００３３】〔排気モード；図５参照〕通常モードで空
調運転を行っている時に、排気スイッチ（図示せず）が
オンになる（ステップｓ１でＯＮ）と温調制御を一旦停
止して排気モード（図６参照）に移行する。先ず、内気
が導入される様にサーボモータに通電して内外気切替ド
ア１３を内気側（ステップｓ２）に固定する。

【００３４】つぎに、空気流がヒータコア３２の通風抵
抗を受けない様に、サーボモータに通電してエアミック
スドア３４をＭａｘ Ｃｏｏｌ位置に固定する（ステッ
プｓ３）。つぎに、吹出口切替ドア４１、５１、６１を
作動させるサーボモータに通電して、フェイスダクト６
のみに導入空気が流れるフェイスモードにする（ステッ
プｓ４）。

【００３５】つぎに、センターフェイス吹出口ドア６２
１、６３１を作動させるサーボモータに通電してセンタ
ーフェイス吹出口６２、６３を閉鎖する（ステップｓ
５）。つぎに、排気ドア７１２、７２２を作動させるサ
ーボモータに通電して、排気ドア７１２、７２２を排気
吹き出し側に固定する（ステップｓ６）。つぎに、送風
機２２への通電量を最大にする（ステップｓ７）。

【００３６】本実施例の自動車用空調装置Ａは、以下の
利点を有する。 〔ア〕排気スイッチをオンにすれば、フェイスダクト６
のみに空気が流れるフェイスモードになる様に吹出口切
替ドア４１、５１、６１が作動し、左センターフェイス
吹出口６２、右センターフェイス吹出口６３が閉鎖する
様に左センターフェイス吹出口ドア６２１、右センター
フェイス吹出口ドア６３１が作動し、排気吹き出しにな
る様に排気ドア７１２、７２２が作動するので、煙草の
煙等で汚れた車室内空気を容易に車外へ強制換気するこ
とができ衛生的である。

【００３７】〔イ〕車外に連通する排気ダクト８１、８
２をサイドフェイスダクト７１、７２に接続し、サイド
フェイス吹き出しと排気吹き出しとを切り替えるための
排気ドア７１２、７２２を上記接続部に設けるだけであ
るので、センターフェイス吹出口ドア６２１、６３１を
有する一般的な自動車であれば低コストで装着すること
ができる。

【００３８】〔ウ〕車室内空気を強制換気する間は送風
機２２への通電量を最大にするとともに、エアミックス
ドア３４をＭａｘ Ｃｏｏｌ位置に固定する構成であ
る。このため、汚れた車室内空気を短時間に車外へ強制
換気することができる。

【００３９】つぎに、本発明の第２実施例（請求項１、
４に対応）を説明する。図７に示す自動車用空調装置
は、以下の点が自動車用空調装置Ａと異なる。本実施例
の自動車用空調装置はマニュアル式であり、吹出口切替
ドア４１、５１、６１を手動操作して各吹出口モードを
選択する構成である。また、センターフェイス吹出口ド
ア６２１、６３１を手動操作してセンターフェイス吹出
口６２、６３を開閉する構成である。

【００４０】さらに、排気ドア７２２（排気ドア７１２
も同様）は、排気ドア開閉レバー７２３の手動操作で回
動する構造であり、空調空気を右サイドフェイス吹出口
７２１から吹き出すサイドフェイス吹き出しと、右排気
ダクト８２に流す排気吹き出しとを切り替え可能にして
いる。

【００４１】つぎに、自動車用空調装置の作動を説明す
る。 〔通常モード〕使用者が操作レバーやスイッチを操作し
て、吹出口モード、吹出温度（エアミックスダンパの開
度）、吹出風量（送風機２２への通電量）等を設定す
る。空調空気を左サイドフェイス吹出口７１１、右サイ
ドフェイス吹出口７２１から吹き出すサイドフェイス吹
き出し側に排気ドア７１２、７２２を固定する。また、
センターフェイス吹出口ドア６２１、６３１は、好みに
応じて開閉する。

【００４２】〔排気モード〕内気が導入される様に内外
気切替ドア１３を内気側に固定する。つぎに、空気流が
ヒータコア３２の通風抵抗を受けない様に、エアミック
スドアをＭａｘ Ｃｏｏｌ位置に固定する。つぎに、吹
出口切替ドア４１、５１、６１を手動操作して、フェイ
スダクト６のみに導入空気が流れるフェイスモードにす
る。

【００４３】つぎに、センターフェイス吹出口ドア６２
１、６３１を閉鎖する。つぎに、排気ドア７１２、７２
２を排気吹き出し側に切り替える。つぎに、送風機２２
への通電量を最大にする。

【００４４】本実施例の自動車用空調装置は、以下の利
点を有する。 〔エ〕内外気切替ドア１３を内気側に固定し、エアミッ
クスドアをＭａｘ Ｃｏｏｌ位置に固定し、吹出口切替
ドア４１、５１、６１を手動操作してフェイスモードに
し、センターフェイス吹出口ドア６２１、６３１を閉鎖
し、排気ドア７１２、７２２を排気吹き出し側に切り替
えれば、煙草の煙等で汚れた車室内空気を容易に車外へ
強制換気することができ衛生的である。

【００４５】〔オ〕車外に連通する排気ダクト８１、８
２をサイドフェイスダクト７１、７２に接続し、サイド
フェイス吹き出しと排気吹き出しとを切り替えるための
排気ドア７１２、７２２および各排気ドア開閉レバーを
上記接続部に設けるだけであるので、センターフェイス
吹出口ドア６２１、６３１を備えたマニュアル式の空調
装置を装着した自動車に低コストで組み付けることがで
きる。

【００４６】〔カ〕車室内空気を強制換気する間は送風
機２２への通電量をＨｉにするとともに、エアミックス
ドア３４をＭａｘ Ｃｏｏｌ位置に固定する構成であ
る。このため、汚れた車室内空気を短時間に車外へ強制
換気することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係る自動車用空調装置が
インパネ内に組み付けられた状態を示す説明図である。

【図２】その自動車用空調装置の構造説明図である。

【図３】左排気ダクトおよび右排気ダクトの車外への出
口を示す説明図である。

【図４】その自動車用空調装置のフェイスモードの作動
を示す説明図である。

【図５】換気モードの作動を示すフローチャートであ
る。

【図６】その自動車用空調装置の排気モードの作動を示
す説明図である。

【図７】本発明の第２実施例に係る自動車用空調装置の
要部拡大図である。

【符号の説明】

Ａ 自動車用空調装置 １ 内外気切替箱 ２ スクロールケーシング（ブロワユニット） ３ 空調ユニット ４ デフダクト ５ フットダクト ６ フェイスダクト ４１、５１、６１ 吹出口切替ドア ４２ 左サイドデフ吹出口 ４３ 右サイドデフ吹出口 ４４ センターデフ吹出口 ５２ 左フット吹出口 ５３ 右フット吹出口 ５４ リアフット吹出口 ６２ 左センターフェイス吹出口（センターフェイス吹
出口） ６３ 右センターフェイス吹出口（センターフェイス吹
出口） ７１ 左サイドフェイスダクト（サイドフェイスダク
ト） ７２ 右サイドフェイスダクト（サイドフェイスダク
ト） ８１ 左排気ダクト（排気ダクト） ８２ 右排気ダクト（排気ダクト） ６２１、６３１ センターフェイス吹出口ドア ７１１ 左サイドフェイス吹出口 ７１２、７２２ 排気ドア ７２１ 右サイドフェイス吹出口 ８１０、８２０ 出口

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内気と外気とを選択的に導入するブロワ
   ユニットと、 このブロワユニットにより導入された空気を冷却または
   加熱する空調ユニットと、 この空調ユニットの下流側に接続され、デフ吹出口に空
   気を供給するデフダクト、フット吹出口に空気を供給す
   るフットダクト、およびセンターフェイス吹出口とサイ
   ドフェイス吹出口に空気を供給するフェイスダクトと、 このフェイスダクトから分岐し、前記サイドフェイス吹
   出口に空気を供給するサイドフェイスダクトと、 このサイドフェイスダクトに接続され、車外に連通する
   排気ダクトと、 この排気ダクトの接続部に設けられ、空気をサイドフェ
   イス吹出口から吹出すサイドフェイス吹き出しと、前記
   排気ダクトを介して車外に排気する排気吹き出しとを切
   り替える排気ドアと、 前記デフダクト、前記フットダクト、および前記フェイ
   スダクトへの各入口を開閉して吹出口モードを切り替え
   る吹出口切替ドアと、 前記センターフェイス吹出口を開閉するセンターフェイ
   ス吹出口ドアとを有する自動車用空調装置であって、 前記ブロワユニットにより内気を導入する状態とし、前
   記吹出口切替ドアにより前記フェイスダクトのみに空気
   が流れるフェイスモードとし、前記センターフェイス吹
   出口ドアにより前記センターフェイス吹出口を閉鎖し、
   前記排気ドアにより前記フェイスダクトと前記排気ダク
   トとを連通させることにより車室内空気の換気を行うこ
   とを特徴とする自動車用空調装置。
2. 【請求項２】 前記吹出口切替ドア、前記センターフェ
   イス吹出口ドア、および前記排気ドアにアクチュエータ
   を取り付け、 車室内空気の汚れ具合を検知するガスセンサや、強制換
   気を指示する換気スイッチを設け、 車室内空気の汚れが所定値を越えたり、強制換気が指示
   されると前記アクチュエータを作動して車室内空気を強
   制換気することを特徴とする請求項１記載の自動車用空
   調装置。
3. 【請求項３】 車室内空気を強制換気する間は、内気導
   入量を多くすることを特徴とする請求項１または請求項
   ２記載の自動車用空調装置。
4. 【請求項４】 前記排気ダクトの車外への出口を、フロ
   ントボディの側面、または前ドアの側面に設けたことを
   特徴とする請求項１乃至請求項３の何れかに記載の自動
   車用空調装置。