JP2002362132A - 車両用空調装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 フット取出口を空調ケースの側部に形成する
車両用空調装置において、通気抵抗の増大を避けつつ、
フット取出口に対して温風を供給しやすくする。良好な
エアミックス性を確保しつつ、フット取出口の開口面積
を大きくする。 【解決手段】 エバポレータ４を通過した空気を温水ヒ
ータ５をバイパスして下流側へ導く冷風主流通路６と、
温水ヒータ５を通過した空気を下流側へ導く温風主流通
路７と、冷風主流通路６を流れる空気と温風主流通路７
を流れる空気との割合を調節するエアミックスドア８
と、エアミックスドア８の下流側に設けられる空調空気
を取り出す取出口とを有する。取出口のうち、足元へ供
給する空調空気を取り出すためのフット取出口１３を、
冷風主流通路６を介して流れる空気と温風主流通路７を
介して流れる空気とを混合させる混合エリア９、また
は、これよりも温風主流通路側に位置する空調ケース２
の側部に形成する。

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、足元へ供給する
空調空気を取り出すためのフット取出口を空調ケースの
側部に形成するようにした車両用空調装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】車両のセンターコンソール部などに送風
機、エバポレータ、温水ヒータなどの空調機器を集約し
て配置するするようにした所謂センター置きの車両用空
調装置は、図７に示されるように、ステアリングメンバ
３１に対して空調ケース２の車室側の側面上部がブラケ
ット３０を介して固定され、図示しないインテーク部を
介して導入された空気が送風機３によって下方のエバポ
レータ４へ導かれ、しかる後に、温水ヒータ５をバイパ
スする冷風主流通路６を流れる空気と、温水ヒータ５の
下流側に形成される温風主流通路７を流れる空気との割
合がエアミックスドア８によって調節されるようになっ
ている。そして、エアミックスドア８の上方において、
冷風主流通路６を通過した空気と温風主流通路７を通過
した空気とを混合させる混合エリア９が形成され、ま
た、エアミックスドア８の下流側に空調された空気を取
り出すための取出口（センタベント取出口１０、デフロ
スト取出口１１、サイドベント取出口１２、フット取出
口１３、リアフット取出口１４）が形成され、取出口の
手前に配されたモードドア４０，４１を介して開放され
た取出口から空調空気を取り出すことができるようにな
っている。

【０００３】ここで、センタベント取出口１０は、エア
ミックスドア８の上方に延びる通路に臨むように車室側
の側面上部に形成され、デフロスト吹出口１１とサイド
ベント吹出口１２とは、エアミックスドア８の上方に延
びる通路の最下流端に位置する空調ケース２の上部に形
成され、フット取出口１３は、空調ケース２の中ほどに
位置する側部に形成されている。また、空調ケース２の
車室側に向けられる側面の下部には、この側面に沿って
空調ケース２の中程から下方にかけて形成されるリア導
出通路１６を介してエアミックスドア８の下流側に通じ
るリアフット取出口１４が形成されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなセンター置きの車両用空調装置は、車両のセンター
コンソール部の限られたスペースに配置されることか
ら、ステアリングメンバ３１から車両の下方へ延びるス
テイ３２が空調ケース２の脇を過ぎることとなり、この
ため、フット取出口１３は、このステイ３２を避けるよ
うな位置に形成するようにしていた。即ち、フット取出
口１３から取り出される空気は、足元に開口するフット
ダクト３３へ導く必要があるが、このフットダクト３３
をフット取出口１３に直接接続する場合には、フットダ
クト３３の取り付けがステイ３２によって妨げられない
ように、フット吹出口１３を冷風主流通路６と温風主流
通路７とが混合する混合エリア９よりも冷風主流通路側
６にずらした位置に形成しなければならなかった。この
ため、フット取出口１３に対して温風が供給されにくく
なり、これを実現するためには、空調ケースの内部に温
風をフット取出口１３へ導くガイド部を設ける必要があ
り、このガイド部の存在によって通気抵抗が増大して送
風量の低下を招くという問題点があった。

【０００５】また、このようなセンター置きの車両用空
調装置は、車両の前後方向の寸法をできるだけ抑える必
要があるが、空調ケース２の中程に形成されるフット取
出口１３を板ドア式のモードドア４１によって開閉する
構成においては、混合エリア９が小さくなり、良好なエ
アミックス性を得ることができなくなる不都合がある。
これを避けるために、限られた空間内に混合エリア９を
大きく確保しようとすると、フット取出口１３の開口面
積を小さくしなければならなくなり、足元への風量を十
分に確保することができなくなる。

【０００６】そこで、この発明においては、通気抵抗の
増大を避けつつ、フット取出口に対して温風を供給しや
すくすることで風量の低下を抑えることができる車両用
空調装置を提供することを主たる課題としている。ま
た、車両の前後方向の寸法を抑えつつ、空調ケースの中
程にフット取出口形成する場合でも、良好なエアミック
ス性を確保できると共に、フット取出口の開口面積を大
きくとることが可能な車両用空調装置を提供することを
も課題としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を達成するため
に、この発明にかかる車両用空調装置は、空調ケースを
介して空気を送風する送風手段と、前記空調ケース内に
配されて該空調ケース内に導入された空気を冷却する冷
却用熱交換器と、前記空調ケース内に配されて前記冷却
用熱交換器よりも下流側の部位に配された加熱用熱交換
器と、前記冷却用熱交換器を通過した空気を前記加熱用
熱交換器をバイパスして下流側へ導く冷風主流通路と、
前記加熱用熱交換器を通過した空気を下流側へ導く温風
主流通路と、前記冷風主流通路を流れる空気と前記温風
主流通路を流れる空気との割合を調節するエアミックス
ドアと、前記エアミックスドアの下流側に設けられた空
調空気を取り出す取出口とを有し、前記取出口のうち、
足元へ供給する空調空気を取り出すためのフット取出口
を、前記冷風主流通路を介して流れる空気と前記温風主
流通路を介して流れる空気とを混合させる混合エリア、
または、これよりも温風主流通路側に位置する空調ケー
スの側部に形成するようにしたことを特徴としている
（請求項１）。

【０００８】したがって、フット取出口が混合エリア又
はこれよりも温風主流通路側に設けられているので、フ
ット取出口に温風が供給されやすくなり、通気抵抗の増
大に伴う風量の低下を避けることが可能となる。

【０００９】さらに、フット取出口に対応して設けられ
るフットドアを、回転軸と、この回転軸に対して凹状を
なす内周面を有する湾曲部と、回転軸から湾曲部にかけ
て立設された立設部とを有して構成し、立設部によって
フット取出口の開度を可変するような構成にするとよい
（請求項２）。

【００１０】このようにフットドアを構成することで、
フットドアの内側の中空部分を冷風主流通路と温風主流
通路とが混合する混合エリアの一部とすることができる
ようになり、混合エリアを大きく確保することが可能と
なる。また、フットドアを大きくしても混合エリアを確
保することができることから、フット取出口の開口面積
も大きくすることが可能となる。

【００１１】また、上述のようにフット取出口を混合エ
リア又はこれよりも温風主流通路側に設けるようにする
と、ステアリングメンバから垂下するステイとフットダ
クトとの干渉が心配されるが、フット取出口が形成され
た空調ケースの部分に所望の箇所へ取出口を変更する中
継通路部材を設けることで、ステイとフットダクトとの
干渉を避けるようにするとよい（請求項３）。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面により説明する。図１において、車両のセンターコン
ソール部に搭載されるセンター置きタイプの空調ユニッ
ト１が示されている。この空調ユニット１は、図中の左
方に設けられるエンジンルームと車室とを区画する仕切
板よりも車室側に配されているもので、空調ケース２
に、送風機３、エバポレータ４、温水ヒータ５が車幅方
向のほぼ同位置に収納されており、送風機３に対峙して
設けられた図示しないインテーク部を介して内気や外気
を空調ケース内に導入するようになっている。

【００１３】この例において、エバポレータ４は送風機
３の下流側となる下方に配置され、温水ヒータ５はエバ
ポレータ４のさらに下流側に配置されている。これらエ
バポレータ４と温水ヒータ５とは、共に立設させた状態
で空調ケース２の前後方向にずらして配置され、温水ヒ
ータ５はエバポレータ４よりも空調ケース２の車室側に
配置されている。

【００１４】温水ヒータ５は、エバポレータ４の下半分
に対峙するように設けられているもので、温水ヒータ５
の上方には、エバポレータ４を通過した空気を温水ヒー
タ５をバイパスして下流側へ導く冷風主流通路６が形成
されている。また、温水ヒータ５を通過した空気を下流
側へ導く温風主流通路７が温水ヒータ５の後方から上方
に向かって形成されている。

【００１５】温水ヒータ５の上方には、冷風主流通路６
を流れる空気と温風主流通路７を流れる空気との割合を
調節するエアミックスドア８が配置されている。このエ
アミックスドア８はバタフライ式の板ドアによって構成
されているもので、冷風主流通路６を全閉にする位置か
ら温風主流通路７を全閉にする位置にかけて回動するよ
うになっており、冷風主流通路６を全閉にする場合には
温風主流通路７が全開となり、温風主流通路７を全閉に
する場合には、冷風主流通路６が全開となるようになっ
ている。

【００１６】そして、エアミックスドア８の下流側に
は、冷風主流通路６を通過した空気と温風主流通路７を
通過した空気とを混合させる混合エリア９が形成され、
また、エアミックスドア８よりも下流側には温調された
空気を取り出すセンタベント取出口１０、デフロスト取
出口１１、サイドベント取出口１２、フット取出口１
３、及びリアフット取出口１４が設けられている。

【００１７】センタベント取出口１０は、エアミックス
ドア８の上方に形成された空調通路１５に臨むように空
調ケース２の車室側に向けられた側面の上部に形成さ
れ、また、デフロスト取出口１１及びサイドベント取出
口１２は、前記空調通路１５の最下流端に位置する空調
ケース２の上部に形成されている。さらに、リアフット
吹出口１４は、空調ケース２の車室側に向けられる側面
の下部に形成され、この車室側の側面に沿って空調ケー
スの中程から下部にかけて形成されるリア導出通路１６
を介してエアミックスドア８の下流側の部分に連通され
ている。

【００１８】また、フット取出口１３は空調通路１５の
中程に臨むように空調ケース２の左右の両側部に形成さ
れているもので、エアミックスドア８の下流側の混合エ
リア９、または、これよりも温風主流通路側７に位置す
る空調ケース２の側部に形成されている。

【００１９】そして、センタベント取出口１０、デフロ
スト取出口１１、及びサイドベント取出口１２は、温水
ヒータ５の上方に配された板ドア状のデフベントドア１
８，１９によって開度が調節され、また、フット取出口
１３は、下記するドラム状のフットドア２０によって開
度が調節されるようになっている。

【００２０】フット取出口１３の開度を調節するフット
ドア２０は、図２に示されるように、回転軸２１と、こ
の回転軸２１に対して凹状をなす内周面を有する湾曲部
２２と、湾曲部２２の軸方向の両端部に回転軸２１から
湾曲部２２にかけて立設された扇状の立設部２３とを有
して構成され、湾曲部２２の内側をエアミックスドア８
の側に向けてフット取出口１３の脇に回動自在に取り付
けられており、エアミックスドア８を介して上方へ送ら
れる空気を湾曲部２２の内周面に沿って流すことができ
るようになっている。そして、立設部２３は、フット取
出口１３が形成された部分の内壁面と平行に且つフット
取出口１３の全体を覆うことができるような大きさに形
成されている。したがって、フットドア２０を回動させ
ることによって立設部２３で覆うフット取出口１３の量
が調節され、フット取出口１３を全閉にする状態から全
開にする状態にかけて開口状態が調節されるようになっ
ている。また、フット取出口１３を全閉にする状態にお
いては、リア導出通路１６がフットドア２０の湾曲部２
２によって閉塞されるようになっている。

【００２１】上記構成において、送風機３から送られる
空気は、エバポレータ４を通過する際に冷却され、エア
ミックスドア８の開度に応じて、温水ヒータ５をバイパ
スして冷風主流通路６を通過する量と温水ヒータ５を通
過して温風主流通路７を通過する量との割合が調節され
る。そして、冷風主流通路６を通過する空気と温風主流
通路７を通過する空気とは、エアミックスドア８の下流
側の混合エリア９において混合され、吹出モードに応じ
て開放された取出口から吹き出されるようになってい
る。

【００２２】即ち、デフロストモードやベントモード時
においては、図３に示されるように、フットドア２０が
フット取出口１３を全閉する位置に回動され、エアミッ
クスドア８の下流側に空調ケース２とフットドア２０の
内周面との間に混合エリア９が形成される。エアミック
スドア８を介して冷風主流通路６と温風主流通路７とを
通過する空気は、この混合エリア９でエアミックスされ
た後に、エアミックスドア８の上方に形成された空調通
路１５を介して上方へ供給され、センタベント取出口１
０、デフロスト取出口１１、サイドベント取出口１２の
うち、開口している取出口から送出されることとなる。

【００２３】また、バイレベルモード時においては、図
４に示されるように、フットドア２０がフット取出口１
３の一部を閉塞する位置に回動され、エアミックスドア
８の下流側の空調ケース２とフットドア２０の内周面と
の間に形成される混合エリア９でエアミックスされた空
気が空調通路１５を介して上方へ供給される。それと同
時に、フット取出口１３が、混合エリア９、または、こ
れよりも温風主流通路７側に位置する空調ケース２の側
部に形成されているので、温風主流通路７を介して上方
へ流れる温風が、フット取出口１３へ導かれて送出され
ると共にリア導出通路１６を介してリアフット取出口１
４から送出されることとなる。

【００２４】さらに、フットモード時においては、図５
に示されるように、フットドア２０がエアミックスドア
８の上方に形成される空調通路１５を閉塞する位置に回
動され、フット取出口１３が全開状態に設定される。こ
のようなフットモード時においては、通常、エアミック
スドアが冷風主流通路６を流れる空気量を少なく又は無
くすようにするため、主として温風主流通路７を介して
下流側に温風が流れることになるが、フット取出口１３
は、混合エリア９、または、これよりも温風主流通路側
７に位置する空調ケース２の側部に形成されているの
で、温風主流通路７を介して上方へ流れる温風がスムー
ズにフット取出口１３へ導かれて送出されると共に、リ
ア導出通路１６を介してリアフット取出口１４から送出
されることとなる。

【００２５】よって、上述の構成においては、フット取
出口１３へ至る経路の通気抵抗を小さくすることがで
き、フット取出口１３から取り出される送風量を十分に
確保することができるようになる。また、フットドア２
０にドラム状の回転ドアを用いたので、空調ケース２の
中程にフット取出口１３を形成する場合においても、空
調ケース２の車両の前後方向の寸法を抑えつつ、良好な
エアミックス性を確保することが可能となる。

【００２６】ところで、上述のように、フット取出口１
３が混合エリア９、または、これよりも温風主流通路側
７に設けられた空調ユニット１を、図６（ａ）に示され
るように、空調ケース２の車室側の側面上部に形成され
たブラケット３０を介してステアリングメンバ３１に固
定するようにすると、ステアリングメンバ３１から下方
へ延びるステイ３２がフット取出口１３上を過ぎること
となる。このため、フット取出口１３にフットダクト３
３を直接接続できなくなることから、フット取出口１３
が形成された空調ケース２の部分にエンジンルーム側へ
取出口を変更する中継通路部材３４を取り付け、この中
継通路部材３４を介してフットダクト３３を接続するよ
うにしている。

【００２７】この中継通路部材３４は、図６（ｂ）、
（ｃ）に示されるように、空調ケース２の外側にフット
取出口１３を覆うように取り付けられているもので、空
調ケース２の側面との間で前後方向に延びる中継通路３
５を構成するようになっており、フット取出口１３と対
峙する部分から離れた端部にフットダクト３３を接続す
るための取出口３６が形成されている。

【００２８】よって、このような中継通路部材３４を設
けたことにより、ステイ３２とフットダクト３３との干
渉を避けることができ、フット取出口１３へ供給される
温風を確保しつつ、フットダクト３３を所望の位置へ配
設することができるようになる。

【００２９】尚、上述の構成においては、フットドア２
０としてドラム式の回転ドアを用いた最良の形態を示し
ているが、フット取出口１３の開度を板ドアによって調
節するようにしてもよい。このような場合においても、
フット取出口１３を、冷風主流通路６を介して流れる空
気と温風主流通路７を介して流れる空気とが混合する混
合エリア９、または、これよりも温風主流通路側７に位
置する空調ケース２の側部に形成することで、フット取
出口１３に至る経路の通路抵抗を小さくして温風をスム
ーズにフット取出口１３へ導くことが可能となり、フッ
ト取出口１３から取り出される送風量を十分に確保する
ことが可能となる。

【００３０】

【発明の効果】以上述べたように、この発明によれば、
送風手段と、冷却用熱交換器と、加熱用熱交換器と、冷
却用熱交換器を通過した空気を加熱用熱交換器をバイパ
スさせる冷風主流通路と、加熱用熱交換器を通過した空
気を下流側へ導く温風主流通路と、冷風主流通路を流れ
る空気と温風主流通路を流れる空気との割合を調節する
エアミックスドアと、エアミックスドアの下流側に設け
られる空気取出口とを有する車両用空調装置において、
空調空気を取り出す取出口のうち、足元へ供給する空調
空気を取り出すためのフット取出口を、冷風主流通路を
介して流れる空気と温風主流通路を介して流れる空気と
を混合させる混合エリア、または、これよりも温風主流
通路側に位置する空調ケースの側部に形成するようにし
たので、フット取出口に温風を供給しやすくなり、空調
ケースの内部にフット取出口へ温風を導くガイド部が不
要となる。よって、通気抵抗の増大に伴う風量の低下を
避けることができるようになる。

【００３１】また、フット取出口に対応して設けられる
フットドアを、回転軸と、この回転軸に対して凹状をな
す内周面を有する湾曲部と、回転軸から湾曲部にかけて
立設された立設部とを有して構成し、フット取出口の開
度を立設部により変更できるようにしたので、車両の前
後方向の寸法を抑えつつ、空調ケースの中程にフット取
出口を形成した場合でも、良好なエアミックス性を確保
することができると共に、フット取出口の開口面積を大
きくとることができるようになる。

【００３２】さらに、フット取出口が形成された空調ケ
ースの側部に所望の箇所へ吹出口を変更するための中継
通路部材を設けるようにしたので、フット取出口を混合
エリア又はこれよりも温風主流通路側に設けた場合で
も、車両に設けられるステイとの干渉を避けつつフット
ダクトを接続することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明にかかる車両用空調装置を示す
断面図である。

【図２】図２は、本発明にかかる車両用空調装置のフッ
トドアを示す図であり、図２（ａ）はその斜視図、図２
（ｂ）は図２（ａ）のＩ−Ｉ線で切断した断面図であ
る。

【図３】図３は、本発明にかかる車両用空調装置の熱交
換器、エアミックスドア、フット取出口が設けられた付
近を示す拡大図であり、デフロストモード又はベントモ
ードの状態を示す図である。

【図４】図４は、本発明にかかる車両用空調装置の熱交
換器、エアミックスドア、フット取出口が設けられた付
近を示す拡大図であり、バイレベルモードの状態を示す
図である。

【図５】図５は、本発明にかかる車両用空調装置の熱交
換器、エアミックスドア、フット取出口が設けられた付
近を示す拡大図であり、フットモードの状態を示す図で
ある。

【図６】図６（ａ）は、本発明にかかる車両用空調装置
のフット取出口を設けた側面に中継通路部材およびフッ
トダクトを取り付けた状態を示す図であり、図６（ｂ）
は、フット取出口に中継通路部材を取り付けた状態を示
す断面図、図６（ｃ）は、フット取出口に中継通路部材
を取り付けた状態を示す正面図である。

【図７】図７は、従来の車両用空調装置を示す断面図で
ある。

【符号の説明】

１ 空調ユニット ２ 空調ケース ４ エバポレータ ５ 温水ヒータ ６ 冷風主流通路 ７ 温風主流通路 ８ エアミックスドア ９ 混合エリア １３ フット取出口 ２０ フットドア ２１ 回転軸 ２２ 湾曲部 ２３ 立設部 ３４ 中継通路部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 野原 正美 埼玉県大里郡江南町大字千代字東原39番地 株式会社ゼクセルヴァレオクライメート コントロール内 Ｆターム(参考） 3L011 BP02

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 空調ケースを介して空気を送風する送風
   手段と、前記空調ケース内に配されて該空調ケース内に
   導入された空気を冷却する冷却用熱交換器と、前記空調
   ケース内に配されて前記冷却用熱交換器よりも下流側の
   部位に配された加熱用熱交換器と、前記冷却用熱交換器
   を通過した空気を前記加熱用熱交換器をバイパスして下
   流側へ導く冷風主流通路と、前記加熱用熱交換器を通過
   した空気を下流側へ導く温風主流通路と、前記冷風主流
   通路を流れる空気と前記温風主流通路を流れる空気との
   割合を調節するエアミックスドアと、前記エアミックス
   ドアの下流側に設けられた空調空気を取り出す取出口と
   を有する車両用空調装置において、 前記取出口のうち、足元へ供給する空調空気を取り出す
   ためのフット取出口を、前記冷風主流通路を介して流れ
   る空気と前記温風主流通路を介して流れる空気とを混合
   させる混合エリア、または、これよりも温風主流通路側
   に位置する空調ケースの側部に形成するようにしたこと
   を特徴とする車両用空調装置。
2. 【請求項２】 前記フット取出口に対応して前記空調ケ
   ース内にフットドアを設け、このフットドアを、回転軸
   と、前記回転軸に対して凹状をなす内周面を有する湾曲
   部と、前記回転軸から前記湾曲部にかけて立設された立
   設部とを有して構成し、前記立設部によって前記フット
   取出口の開度を可変するようにしたことを特徴とする請
   求項１記載の車両用空調装置。
3. 【請求項３】 前記フット取出口が形成された前記空調
   ケースの部分に所望の箇所へ取出口を変更する中継通路
   部材を設けるようにしたことを特徴とする請求項１記載
   の車両用空調装置。