JP2001097025A - 車両用空調装置のエアコンユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 通気抵抗を小さくして風量の増加を実現する
車両用空調装置のエアコンユニットを提供することであ
る。 【解決手段】 エバポレータ２と、エバポレータ２の車
両上下方向Ｖ上側にヒータコア４とを配置し、エバポレ
ータ２とヒータコア４とをユニットケース本体６に収容
した車両用空調装置のエアコンユニットにおいて、ユニ
ットケース本体６の車両前後方向Ｈ前側にフット吹出用
開口１１を設け、フット吹出用開口１１にフット吹出用
ダクト部７を接続した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は車両パネルとイン
ストルメントパネルとの間に配置される車両用空調装置
のエアコンユニットに関する。

【０００２】

【従来の技術】図３は従来の車両用空調装置のエアコン
ユニットの正面図、図４はその平面図、図５は図３のＶ
−Ｖ線に沿う断面図である。

【０００３】このエアコンユニットはユニットケース本
体１０６とエバポレータ１０２とヒータコア１０４とで
構成されている。

【０００４】ユニットケーース本体１０６内には上流か
ら順番にエバポレータ１０２とヒータコア１０４とが配
置されている。

【０００５】ユニットケース本体１０６の一方の側面に
は空気導入口１２８とフット吹出用開口１１１ｂとが形
成され、他方の側面にはフット吹出用開口１１１ａが形
成されている。

【０００６】空気導入口に１２８にはブロアユニット
（図示せず）の空気吹出口が接続される。

【０００７】フット吹出用開口１１１ａ，１１１ｂには
フット吹出用ダクト１０７ａ，１０７ｂが接続されてい
る。フット吹出用ダクト１０７ａ，１０７ｂはユニット
ケース本体１０６内の空気をフット吹出用開口１１１
ａ，１１１ｂから車室内の乗員の足元付近へ導く。

【０００８】フット吹出用ダクト１０７ｂはブロアユニ
ットの接続を考慮して空気導入口１２８と対向する位置
を避けるように折れ曲がっている。また、フット吹出用
ダクト１０７ｂはユニットケース本体１０６の他方の側
面に取り付けられるリンク機構（図示せず）との干渉を
避けるように折れ曲がっている。

【０００９】空気導入口１２８からユニットケース本体
１０６内に導入された空気はユニットケース本体１０６
の車両前後方向（図５のＶ）下側から上側ヘ進む。この
とき空気はエバポレータ１０２を通過して冷却され、ヒ
ータコア１０４を通過して加熱される。次に、空気は車
両前後方向（図５のＨ）後側から前側ヘ向かって進み、
ユニットケース本体１０６の前側の内壁面１３２に当た
り、ほぼ直角に曲がる。そして、空気はフット吹出用開
口１１１ａ，１１１ｂからフット吹出用ダクト１０７
ａ，１０７ｂ内に流れ出す。フット吹出用ダクト１０７
ａ，１０７ｂ内の空気は、フット吹出用ダクト１０７
ａ，１０７ｂの形状に従い、空気の進行方向を曲げられ
ながら車両上下方向（図４のＶ）上側から下側へ進み、
フット吹出用ダト１０７ａ，１０７ｂの開口１２１，１
２２から車室内へ送風される。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ところが、前述のよう
にユニットケース本体１０６内の空気はユニットケース
本体１０６からフット吹出用ダクト１０７ａ，１０７ｂ
ヘ流出するとき、空気の進行方向が直角に曲がるので、
通気抵抗が大きくなり、風量が減少するという問題があ
る。

【００１１】また、前述のようにユニットケース本体１
０６の一方の側面には空気導入口１２８が形成され、他
方の側面にはリンク機構が配置されているので、これが
フット吹出用ダクト１０７ａ，１０７ｂの取付位置や形
状を決める上で制約になり、フット吹出用ダクト１０７
ａ，１０７ｂを大きく折れ曲げる必要があり、通気抵が
大きくなって風量が減少するという問題がある。

【００１２】この発明はこのような事情に鑑みてなされ
てたもので、その課題は通気抵抗を小さくしてフット吹
出風量の増加を実現する車両用空調装置のエアコンユニ
ットを提供することである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】前述の課題を解決するた
め請求項１記載の発明の車両用空調装置のエアコンユニ
ットは、冷却用熱交換器と、前記冷却用熱交換器の車両
上下方向上側に位置する加熱用熱交換器と、前記両熱交
換器を収容するユニットケース本体とを備えた車両用空
調装置のエアコンユニットにおいて、前記ユニットケー
ス本体の車両前後方向前側又は後側にフット吹出用開口
が設けられ、前記フット吹出用開口にフット吹出用ダク
ト部が接続されていることを特徴とする。

【００１４】上述のように、空気の流れる方向が極端に
曲がらないので、空気が滞りなく流れる。

【００１５】請求項２記載の発明は、請求項１に記載の
車両用空調装置のエアコンユニットにおいて、前記フッ
ト吹出用ダクト部がユニットケース本体に一体成形さ
れ、前記フット吹出用ダクト部の車両左右方向幅と前記
ユニットケース本体の車両左右方向幅とがほぼ等しいこ
とを特徴とする。

【００１６】上述のように、フット吹出用ダクト部がユ
ニットケース本体と一体成形されているので、ユニット
ケース本体に別体のフット吹出用ダクトを設ける必要が
ない。

【００１７】また、フット吹出用ダクト部の車両左右方
向幅とユニットケース本体の車両左右方向幅とがほぼ等
しいので、フット吹出用ダクト部の車両左右方向幅が大
きくなり、これに応じて十分な通路断面積が確保でき、
フット吹出用ダクト部の車両前後方向幅が小さくなる。

【００１８】請求項３記載の発明は、請求項１又は２記
載の車両用空調装置のエアコンユニットにおいて、前記
加熱用熱交換器の一部が前記フット吹出用ダクト部内の
通路に突き出していることを特徴とする。

【００１９】上述のように、加熱用熱交換の一部がフッ
ト吹出用ダクト部内の通路に突き出されているので、フ
ット吹出用ダクト部内に流入した空気が再加熱される。

【００２０】請求項４記載の発明は、請求項１，２又は
３記載の車両用空調装置のエアコンユニットにおいて、
熱媒体を外部熱源から前記加熱用熱交換器に供給するた
めのパイプが、前記フット吹出用ダクト部内を通って前
記加熱用熱交換器に接続されていることを特徴とする。

【００２１】上述のように、熱媒体を外部熱源から加熱
用熱交換器に供給するためのパイプがフット吹出用ダク
ト部内を通って加熱用熱交換器に接続されているので、
パイプとフット吹出用ダクト部に流入した空気との間で
熱交換が行われ、フット吹出用ダクト部を通過する空気
は再加熱される。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、この発明の一実施形態を図
面に基づいて説明する。

【００２３】図２はこの発明の一実施形態に係る車両用
空調装置のエアコンユニットの正面図、図１は図２のＩ
−Ｉ線に沿う断面図である。

【００２４】このエアコンユニットはユニットケース１
とエバポレータ（冷却用熱交換器）２とエアミックスド
ア５とヒータコア（加熱用熱交換器）４とエアミックス
チャンバ３１とで構成されている。

【００２５】ユニットケース１はユニットケース本体６
とフット吹出用ダクト部７とで構成されている。フット
吹出用ダクト部７はユニットケース本体６の車両前後方
向（図１のＨ）前側に配置され、ユニットケース本体６
とフット吹出用ダクト部７とは一体に成形されている。
ユニットケース本体６とフット吹出用ダクト部７とは仕
切り板２４によって仕切られている。仕切り板２４には
ヒータコア４を組み込むための挿入孔２５が形成されて
いる。

【００２６】ユニットケース本体６の側面には空気導入
口２８が形成されている。空気導入口２８はブロアユニ
ット（図示せず）によってユニットケース本体６内に空
気を取り入れる。

【００２７】ユニットケース本体６内には上流側から下
流側へ順にエバポレータ２、エアミックスドア５、ヒー
タコア４及びエアミックスチャンバ３１が配置されてい
る。

【００２８】エバポレータ２は、上流側から流れてくる
空気を冷却する。

【００２９】ヒータコア４は保持部２７ａ，２７ｂによ
って保持されている。ヒータコアは温水を熱媒として使
用し、エバポレータ２を通過する空気を加熱する。

【００３０】エアミックスドア５はヒータコア４の車両
前後方向（図１のＨ）後側の位置に取り付けられてい
る。エアミックスドア５は軸８を中心に回転し、ヒータ
コア４を通過する空気とヒータコアを迂回する空気との
割合を調節する。

【００３１】エアミックスチャンバ３１はヒータコア４
を通過した空気とヒータコア４を迂回した空気とが混合
する空間である。

【００３２】ユニットケース本体６には、エアミックス
チャンバ３１の下流に当たる位置にベント吹出用開口
９、デフ吹出用開口１０及びフット吹出用開口１１が形
成されている。特にフット吹出用開口１１はユニットケ
ース本体６の車両前後方向（図１のＨ）前側に形成され
ている。ベント吹出用開口９及びデフ吹出用開口１０
は、ベント回転ドア１２及びデフ回転ドア１３によって
それぞれ開閉される。デフ吹出用開口１０にはデフ吹出
用ダクト（図示せず）が、ベント吹出用開口９にはベン
ト吹出用ダクト（図示せず）がそれぞれ接続される。

【００３３】フット吹出用ダクト部７内には通路２０が
形成され、フット吹出用ダクト部７の前端面の下部に孔
３６が形成され、この孔３６にはパイプ取付部材３４が
取り付けられている。パイプ取付部材３４には孔３７
ａ，３７ｂが形成され、この孔３７ａ，３７ｂには後述
のパイプ３３ａ，３３ｂを支持するグロメット３５ａ，
３５ｂが装着されている。

【００３４】通路２０はフット吹出用開口１１から空気
を車室内へ導く通路であり、フット吹出用開口１１から
車両上下方向（図１のＶ）下側ヘ向かって設けられてい
る。通路２０の車両左右方向（図２のＲＬ）の幅はユニ
ットケース１の車両左右方向（図２のＲＬ）の幅とほぼ
等しい。

【００３５】通路２０にはヒータコア４の一部１６が突
き出している（図１参照）。ヒータコア４にはパイプ３
３ａ，３３ｂが接続されている。パイプ３３ｂはエンジ
ン冷却水（熱媒体）を図示しないエンジンのウォーター
ジャケット（外部熱源）からヒータコア４に供給するた
めの管である。パイプ３３ａはエンジン冷却水をヒータ
コア４からエンジンのウォータージャケットに戻すため
の管である。パイプ３３ａ，３３ｂはフット吹出用ダク
ト部７内を通りグロメット３５ａ，３５ｂの孔３８ａ，
３８ｂを通じてエンジンルーム側へ突き出している。

【００３６】側方吹出口２１，２２及び後方吹出口２３
はフット吹出用ダクト部７内の空気を車室内に吹き出
す。

【００３７】ユニットケース１の側面には、リンク機構
（図示せず）やその他の車両部品（図示せず）が取り付
けられる。リンク機構はエアミックスドア３１、デフ回
転ドア１３及びベント回転ドア１２を駆動する。

【００３８】次にエアコンユニットの作動を説明する。

【００３９】空気導入口２８を通じてユニットケース本
体６内に取り入れられた空気はユニットケース本体６の
車両上下方向（図１のＶ）下側から上側ヘ進む。このと
き空気はエバポレータ２を通過して冷却され、エアミッ
クスドア５によって二手に分けられる。一方の空気は、
ヒータコア４を通過して加熱され、温風通路２９を車両
前後方向（図１のＨ）前側から後側へ進む。他方の空気
は、ヒータコア４を迂回て冷風バイパス通路３０を車両
上下方向（図１のＶ）下側から上側にヘ進む。冷風バイ
パス通路３０はユニットケース本体６の後端面に沿う。
冷風バイパス通路３０の下流の空気と温風通路２９の下
流の空気とはエアミックスチャンバ３１で合流し、混合
される。

【００４０】エアミックスドア５の開度が大きいとき、
ヒータコア４に流入する空気量が多くなり、エアミック
スチャンバ３１で合流する空気温度は高くなる。

【００４１】エアミックスドア５の開度が小さいとき、
ヒータコア４に流入する空気量が少なくなり、エアミッ
クスチャンバ３１で合流する空気温度は低くなる。

【００４２】エアミックスチャンバ３１で混合された空
気は車両前後方向（図１のＨ）後側から前側へ進む。ユ
ニットケース本体６の車両前後方向（図１のＨ）前側に
フット吹出用開口１１があるので、空気がまっすぐにフ
ット吹出用開口１１に流入する。

【００４３】フット吹出用開口１１からフット吹出用ダ
クト部７に流入した空気は、通路２０を車両上下方向
（図１のＶ）上側から下側へ進む。このとき空気はヒー
タコアの一部１６及びパイプ３３ｂで再加熱され、より
暖かくなる。

【００４４】ユニットケース本体６の車両前後方向（図
１のＨ）前側にはリンク機構や空気導入口２８などが配
置されず、フット吹出用ダクト部７の途中を大きく複雑
に折り曲げたり、部分的に通路断面積を小さくしたりす
る必要がないので、通路２０の通気抵抗は小さく、車室
内に送り出される風量は増加する。

【００４５】通路２０内に進入した空気はユニットケー
ス本体６の側方吹出口２１，２２及び後方吹出口２３か
ら車室内へ吹き出される。

【００４６】デフフットモード時、空気はデフ吹出用開
口１０及びフット吹出用開口１１の両方から吹き出され
る。

【００４７】バイレベルモード時、空気はベント吹出用
開口９及びフット吹出用開口１１の両方から吹き出され
る。

【００４８】この実施形態によれば、通気抵抗が小さい
ので、風量が増加する。その結果、消費電力の低減、騒
音の低下を実現できる。

【００４９】また、上述のようにユニットケース本体６
にフット吹出用ダクト部７を一体成形したので、別体と
してフット吹出用ダクトを設ける必要がない。部品点数
を減らすことができるので、製造コストを下げることが
できる。

【００５０】更に、従来のユニットケース１の側面に設
けられていたフット吹出用ダクトが、ユニットケース本
体６の車両前後方向（図１のＨ）前側に配置されるの
で、ユニットケース１の車両左右方向の幅を狭めること
ができる。そして、通路２０の車両左右方向の幅がユニ
ットケース１の車両左右方向の幅とほぼ等しいので、通
路２０の車両左右方向幅が大きくなり、通路２０の車両
前後方向（図１のＨ）の幅を小さくしても十分な通路断
面積を確保できるため、ユニットケース１の車両前後方
向の幅を抑えることができる。従って、全体としてユニ
ットケース１は小型化する。

【００５１】また、通路２０内の空気がヒータコア４及
びパイプ３３ｂによって再加熱されるため、側方吹出口
２１，２２及び後方吹出口２３から吹き出される空気温
度は、デフフットモード時にデフ吹出用開口１０から吹
き出される空気又はバイレべルモード時にベント吹出用
開口９から吹き出される空気よりも高くなるので、一層
適度な温度差を得ることができ、頭寒足熱を実現でき
る。

【００５２】また、ユニットケース本体６の前側にフッ
ト吹出用ダクト部７を配置したので、ユニットケース本
体６とユニットケース１の前側に位置する車両パネル
（図示せず）との間に形成される空間（従来デッドスペ
ースとされていた空間）を有効に利用することができ
る。

【００５３】なお、この実施形態では、フット吹出用開
口１１がユニットケース本体６の車両前後方向（図１の
Ｈ）前側に設けられ、フット吹出用ダクト部７がフット
吹出用開口１１に接続されている場合について述べた
が、フット吹出用開口１１がユニットケース本体６の車
両前後方向（図１のＨ）後側に設けられ、フット吹出用
ダクト部７がフット吹出用開口１１に接続されていても
よい。この場合、エアミックスドア５はヒータコア４の
車両前後方向（図１のＨ）前側の位置に取り付けられ、
冷風バイパス通路３０はユニットケース本体６の前端面
に沿う。

【００５４】また、この実施形態ではベント、デフ及び
フット吹出用開口９，１０，１１の配置順序を、上流側
からベント吹出用開口９、デフ吹出用開口１０、フット
吹出用開口１１としたが、フット吹出用開口１１がユニ
ットケース本体６の前側又は後側に設けられていればベ
ント、デフ及びフット吹出用開口９，１０，１１の配置
順序は問わない。

【００５５】

【発明の効果】以上説明したように請求項１の発明の車
両用空調装置のエアコンユニットによれば、通気抵抗が
小さくなるのでフット吹出風量が増加する。

【００５６】請求項２の発明の車両用空調装置のエアコ
ンユニットによれば、部品点数が減るので製造コストを
下げることができる。

【００５７】また、ユニットケースの車両前後方向の幅
を抑えることができるので、請求項１の発明よりもユニ
ットケースが小型化する。

【００５８】請求項３の発明の車両用空調装置のエアコ
ンユニットによれば、フット吹出用ダクト部から吹き出
される空気温度が高くなるので、頭寒足熱を実現でき
る。

【００５９】請求項４の発明の車両用空調装置のエアコ
ンユニットによれば、請求項３の発明と同様な効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は図２のI−I線に沿う断面図である。

【図２】図２はこの発明の一実施形態に係る車両用空調
装置のエアコンユニットの正面図である。

【図３】図３は従来の車両用空調装置のエアコンユニッ
トの正面図である。

【図４】図４は従来の車両用空調装置のエアコンユニッ
トの平面図である。

【図５】図５は図３のＶ−Ｖ線に沿う断面図である。

【符号の説明】

２ エバポレータ（冷却用熱交換器） ４ ヒータコア（加熱用熱交換器） ６ ユニットケース本体 ７ フット吹出用ダクト部 １１ フット吹出用開口 ３３ｂ パイプ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 冷却用熱交換器と、 前記冷却用熱交換器の車両上下方向上側に位置する加熱
   用熱交換器と、 前記両熱交換器を収容するユニットケース本体とを備え
   た車両用空調装置のエアコンユニットにおいて、 前記ユニットケース本体の車両前後方向前側又は後側に
   フット吹出用開口が設けられ、前記フット吹出用開口に
   フット吹出用ダクト部が接続されていることを特徴とす
   る車両用空調装置のエアコンユニット。
2. 【請求項２】 前記フット吹出用ダクト部がユニットケ
   ース本体に一体成形され、前記フット吹出用ダクト部の
   車両左右方向幅と前記ユニットケース本体の車両左右方
   向幅とがほぼ等しいことを特徴とする請求項１記載の車
   両用空調装置のエアコンユニット。
3. 【請求項３】 前記加熱用熱交換器の一部が前記フット
   吹出用ダクト部内の通路に突き出していることを特徴と
   する請求項１又は２記載の車両用空調装置のエアコンユ
   ニット。
4. 【請求項４】 熱媒体を外部熱源から前記加熱用熱交換
   器に供給するためのパイプが、前記フット吹出用ダクト
   部内を通って前記加熱用熱交換器に接続されていること
   を特徴とする請求項１，２又は３記載の車両用空調装置
   のエアコンユニット。