JP2003063230A - 車両用空調装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ユニットケース３０内に、エバポレータ３３
とヒータコア３４とを略水平に上下配置してなる一体型
エアコンにおいて、ベンチレータ８１，８２やデフロス
タ８５から吹き出す空気の温度を木目細かく調整できる
ようにする。 【解決手段】 ヒータコア３４を収容する加熱室４２の
下壁部に、該加熱室４２へ空気を流すために設けられか
つエアミックスダンパ３６により開度が調整される流入
口４３とは別に、補助流入口開閉ダンパ３７により開度
が調整される補助流入口４４を設け、この補助流入口開
閉ダンパ３７とエアミックスダンパ３６とにより、エバ
ポレータ３３を通過した空気のうちバイパス通路３８内
へ流入させる空気と加熱室４２内へ流入させる空気との
流量割合を調整するように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両用空調装置に
関し、特にユニットケース内に、冷却用熱交換器と加熱
用熱交換器とを略水平に上下配置してなる一体型エアコ
ンと称されるものの技術分野に属する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、この種の一体型エアコンは、例
えば特開平１０−２４４８２０号公報に示されているよ
うに、自動車の車室内前部に設けたインストルメントパ
ネル内に配設されたユニットケースを備えており、この
ユニットケースの下部には、送風機により送風された空
気を該ユニットケース内に導入するための導入口が開口
されている。このユニットケース内には、上記導入口よ
りも上側に位置する冷却用熱交換器としてのエバポレー
タと、このエバポレータの上側に位置する加熱用熱交換
器としてのヒータコアとが配設されている。また、上記
ユニットケース内において上記ヒータコアの車両後方に
は、エバポレータを通過した空気を、ヒータコアをバイ
パスさせて流すバイパス通路が設けられており、このバ
イパス通路へ流す空気と上記ヒータコアへ流す空気との
流量割合が、エアミックスダンパにより調整されるよう
になっている。

【０００３】そして、自動車の乗員により設定される吹
出モードがベントモードであるときには、上記バイパス
通路を流れる空気（冷却空気）を単独で、又はこの冷却
空気に上記ヒータコアを通過した空気（加熱空気）を合
流させて、ユニットケースの上端部の車両後部に設けた
ベント導出口よりベンチレータへ導出させる。一方、上
記吹出モードがデフロスタモード（ヒートモード）であ
るときには、加熱空気を単独で、又は加熱空気を冷却空
気と合流させて、上記ベント導出口の車両前側に設けた
デフロスタ導出口よりデフロスタ（サイドドアのウイン
ドガラスの曇りを防止するためのデミスタを含む）に導
出させる。したがって、ベンチレータやデフロスタから
吹き出す空気の温度は、冷却空気と加熱空気との混合割
合、つまり上記エアミックスダンパによる上記流量割合
の調整で決まることになる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のものでは、１つのエアミックスダンパによりバイパ
ス通路へ流す空気とヒータコアへ流す空気との流量割合
を調整するので、ベンチレータやデフロスタから吹き出
す空気の温度を木目細かく調整することが困難であると
いう問題がある。すなわち、ヒータコアへ流れた空気
は、ヒータコアによる通気抵抗の影響を大きく受ける一
方、バイパス通路へ流れた空気は、通気抵抗の影響を殆
ど受けないので、エバポレータを通過した空気はバイパ
ス通路へ流れ易く、このため、エアミックスダンパの作
動に応じた適切な量の空気がヒータコアへ流れ難く、微
妙な温度調整が困難となる。

【０００５】本発明は斯かる点に鑑みてなされたもので
あり、その目的とするところは、上記のような一体型エ
アコンにおいて、ベンチレータやデフロスタから吹き出
す空気の温度を木目細かく調整できるようにすることに
ある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、この発明では、加熱用熱交換器を収容する加熱室
の下壁部に、該加熱室へ空気を流すために設けられかつ
エアミックスダンパにより開度が調整される流入口とは
別に、補助流入口開閉ダンパにより開度が調整される補
助流入口を設け、この補助流入口開閉ダンパとエアミッ
クスダンパとにより、冷却用熱交換器を通過した空気の
うちバイパス通路内へ流入させる空気と加熱室内へ流入
させる空気との流量割合を調整するようにした。

【０００７】具体的には、請求項１の発明では、自動車
の車室内に設けたインストルメントパネル内の車幅方向
中央部に配設されたユニットケースと、上記ユニットケ
ースに開口され、該ユニットケース内に、送風機により
送風された空気を導入するための導入口と、上記ユニッ
トケース内において上記導入口よりも上側に配設され、
該導入口から導入された空気を通過させて冷却する冷却
用熱交換器と、上記ユニットケース内において上記冷却
用熱交換器の上側に配設され、該冷却用熱交換器を通過
した空気を通過させて加熱する加熱用熱交換器と、上記
ユニットケース内において上記加熱用熱交換器の車両後
方に設けられ、上記冷却用熱交換器を通過した空気を、
該加熱用熱交換器をバイパスさせて流すバイパス通路
と、上記加熱用熱交換器を収容しかつ下壁部に上記冷却
用熱交換器を通過した空気を流入させるための流入口が
形成された加熱室と、上記バイパス通路の入口開口と上
記加熱室下壁部の流入口との開度を調整することで、上
記冷却用熱交換器を通過した空気のうち上記バイパス通
路内へ流入させる空気と上記加熱室内へ流入させる空気
との流量割合を調整するエアミックスダンパと、上記バ
イパス通路内に設けられ、上記加熱用熱交換器を通過し
かつ該バイパス通路と加熱室との間の壁部に設けた開口
部よりバイパス通路内に流入した空気が、バイパス通路
を流れる空気と合流する合流部と、上記ユニットケース
の上端部に開口され、上記バイパス通路の合流部の空気
をベンチレータに導出させるためのベント導出口と、上
記ユニットケースの上端部に開口され、上記バイパス通
路の合流部の空気をデフロスタに導出させるためのデフ
ロスタ導出口とを備えた車両用空調装置を対象とする。

【０００８】そして、上記加熱室の下壁部に形成され、
上記冷却用熱交換器を通過した空気を上記流入口ととも
に該加熱室内に流入させるための補助流入口と、上記補
助流入口の開度を調整する補助流入口開閉ダンパとを備
え、上記補助流入口開閉ダンパは、上記エアミックスダ
ンパとともに、上記冷却用熱交換器を通過した空気のう
ち上記バイパス通路内へ流入させる空気と上記加熱室内
へ流入させる空気との流量割合を調整するように構成さ
れているものとする。

【０００９】上記の構成により、冷却用熱交換器を通過
した空気の加熱室への流入面積が補助流入口の分だけ増
大するので、加熱用熱交換器による通気抵抗が大きくて
も、流入口又は補助流入口の開度に応じた適切な量の空
気を加熱室内に確実に流入させることができる。この結
果、エアミックスダンパと補助流入口開閉ダンパとによ
り、バイパス通路内へ流入させる空気と加熱室内へ流入
させる空気との流量割合を木目細かく調整することがで
き、ベンチレータやデフロスタから吹き出す空気の微妙
な温度調整が容易となる。

【００１０】請求項２の発明では、請求項１の発明にお
いて、補助流入口開閉ダンパは、エアミックスダンパに
よる加熱室下壁部の流入口の開度が所定値以下であると
きには、補助流入口を閉じる一方、上記開度が上記所定
値よりも大きいときには、該開度が大きくなるに連れ
て、補助流入口の開度を大きくするように構成されてい
るものとする。

【００１１】すなわち、乗員による設定温度が比較的低
いときに、補助流入口が開放状態にあると、空気が補助
流入口から加熱室へ比較的多く流入する可能性があり、
低温設定時の微妙な温度制御が困難になる。しかし、こ
の発明では、エアミックスダンパによる加熱室下壁部の
流入口の開度が所定値以下であるときのように、乗員に
よる設定温度が比較的低いときには、補助流入口を閉じ
るので、低温設定時であっても微妙な温度制御が容易と
なる。また、上記開度が所定値よりも大きいときには、
該開度が大きくなるに連れて、補助流入口の開度を大き
くするので、ベンチレータやデフロスタから吹き出す実
際の空気の温度を、乗員による設定温度の変化に連れて
リニアに変化させるようにすることができる。

【００１２】請求項３の発明では、請求項１又は２の発
明において、冷却用熱交換器は、該冷却用熱交換器の車
両後側が車両前側よりも上側に位置するように斜めに配
置されているものとする。

【００１３】このことで、冷却用熱交換器と加熱用熱交
換器との間における車両前側部分に、補助流入口開閉ダ
ンパの配設スペースを確保することができ、補助流入口
の開口面積をかなり大きくすることができる。

【００１４】請求項４の発明では、請求項１〜３のいず
れか１つの発明において、エアミックスダンパに、該エ
アミックスダンパが加熱室下壁部の流入口を閉じている
ときに、バイパス通路と加熱室との間の壁部の開口部を
覆う開口閉塞部が設けられているものとする。

【００１５】すなわち、吹出モードがベントモードであ
って乗員による設定温度が最小値であるときには、冷却
用熱交換器を通過した空気が全てバイパス通路を流れる
ようになされる（流入口及び補助流入口が閉じられる）
が、このとき、加熱室内において加熱用熱交換器上側に
残留した空気が加熱用熱交換器により熱せられており、
バイパス通路と加熱室との間の壁部の開口部が開放状態
になっていては、上記熱せられた空気がその開口部より
バイパス通路内に流入し、ベンチレータから吹き出す空
気の温度を最小値に維持することができなくなる。しか
し、この発明では、エアミックスダンパが加熱室下壁部
の流入口を閉じているときには、開口閉塞部が開口部を
覆うので、上記熱せられた空気のバイパス通路への流入
を抑制することができる。

【００１６】請求項５の発明では、請求項１〜３のいず
れか１つの発明において、バイパス通路内において該バ
イパス通路と加熱室との間の壁部の開口部に対向する部
分に、バイパス通路内を流れる空気の一部を上記開口部
へ導く案内部材が配設されているものとする。

【００１７】このことにより、バイパス通路内を流れる
空気の一部が案内部材により開口部へ導かれるので、乗
員による設定温度が最小値であるときに、上記開口部へ
導かれた空気の動圧により、加熱室内において加熱用熱
交換器上側に残留して熱せられた空気が開口部よりバイ
パス通路内に流入するのを抑制することができる。よっ
て、請求項４の発明と同様の作用効果が得られる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。図１〜図６は、本発明の実施形態に
係る車両用空調装置１（以下、空調装置１という）を示
し、この空調装置１は、自動車の車室内前部に設けたイ
ンストルメントパネル２内に配設されている。この自動
車は、運転席及び助手席がそれぞれ車両右側及び左側に
設けられた、いわゆる右ハンドル車であり、自動車前部
のエンジンルームと車室の前側とはダッシュパネルＰに
よって仕切られている。

【００１９】上記空調装置１は、空気を送風する送風ユ
ニット３と、この送風ユニット３から送風された空気を
導入して温度調節する空調ユニット４と、この空調ユニ
ット４に、送風ユニット３から送風された空気を送るた
めの中間ダクト５とからなっている。

【００２０】上記空調ユニット４は、上記インストルメ
ントパネル２内の車幅方向略中央部に配置されている一
方、上記送風ユニット３は、空調ユニット４に対して車
両左側へ離間して助手席の前方に配置されている。ま
た、送風ユニット３の下端は、空調ユニット４の下端よ
りも上方に位置付けられていて、助手席乗員の足元スペ
ースを広く確保するようにしている。

【００２１】上記送風ユニット３は、その車幅方向の略
中央部において車幅方向に２つに分割されたケーシング
６を備えており、それらはファスナ等を用いて一体化さ
れている。このケーシング６の上側約半分は、この送風
ユニット３へ空気を取り入れるための空気取入部７とさ
れている一方、残りの部分は、その取り入れた空気を上
記空調ユニット４へ送風するための送風部８とされてい
る。

【００２２】上記空気取入部７の上部には、車室外の空
気を取り入れるための外気取入口１０と、車室内の空気
を取り入れるための内気取入口１１とが形成されてお
り、これら両取入口１０，１１のうちいずれか一方は、
上記ケーシング６の右側壁部に配設されたアクチュエー
タ１５によって作動する内外気切換ダンパ１２により閉
状態とされる一方、他方は開状態とされるようになって
いる。すなわち、内外気切換ダンパ１２により外気取入
口１０が全開状態とされると内気取入口１１が全閉状態
となって、車室外の空気のみを取り入れる外気取入モー
ドとなる一方、外気取入口１０が全閉状態とされると内
気取入口１１が全開状態となって、車室内の空気のみを
取り入れる内気循環モードとなる。尚、上記内気取入口
１１には格子状のグリル１３が取り付けられている。

【００２３】一方、上記空気取入部７の下部には、上記
外気取入口１０又は内気取入口１１より取り入れた空気
を濾過するためのフィルタ２０が配設されたフィルタ配
設部２１が設けられており、このフィルタ配設部２１の
車両後方側には開口が形成されていて、この開口からフ
ィルタ２０の交換が行えるようになっている。このフィ
ルタ配設部２１の下方には、上記送風部８が設けられて
いて、この送風部８の内方には、送風機としての遠心式
多翼ファン２３が、その回転軸を上下方向に向けて配設
されており、さらにこのファン２３の下方には、該ファ
ン２３を駆動するためのファン駆動モータ２４が配設さ
れている。

【００２４】上記送風部８におけるケーシング６の右側
壁部には、上記中間ダクト５の左端部が接続されてい
る。この中間ダクト５は、その左端部から空調ユニット
４の下端側へ向かって斜め下方へ延びるように形成され
ており、その右端部は、上記空調ユニット４のユニット
ケース３０の下端部に開口されかつ該ユニットケース３
０内に空気を導入するための導入口２５に接続されてい
る。上記中間ダクト５は、車両前後方向に長い略矩形状
の断面を有しており、その上壁には、上記ファン駆動モ
ータ２４の回転数を制御するための制御回路２６が配設
されている。

【００２５】上記空調ユニット４は、全体として上下方
向に長く、上記送風ユニット３のケーシング６よりも大
型の矩形箱状に形成されたユニットケース３０を備えて
いる。このユニットケース３０は、底壁部３１とこの底
壁部３１よりも上側の本体部３２とに分割され、さら
に、この本体部３２は、上記送風ユニット３と同様に、
その車幅方向の略中央部において車幅方向に２分割され
ていて、運転席側部３２ａと助手席側部３２ｂとからな
っている。これら運転席側部３２ａと助手席側部３２ｂ
とは、ユニットケース３０外側に突出した状態で設けら
れた複数の締結部３０ａで互いにねじにより締結されて
いる。これら複数の締結部３０ａのうちの１つ（２つ以
上であってもよい）は、後述のセンタベント導出口５０
とデフロスタ導出口５２との間に位置している。

【００２６】上記ユニットケース３０内における上記導
入口２５よりも上側位置には、該導入口２５からユニッ
トケース３０内に導入された空気を通過させて冷却する
冷却用熱交換器としてのエバポレータ３３が配設されて
いる。また、ユニットケース３０内における上記エバポ
レータ３３の上側には、該エバポレータ３３を通過した
空気を通過させて加熱する加熱用熱交換器としてのヒー
タコア３４が配設されており、上記送風ユニット３から
送風されて導入口２５からユニットケース３０内に導入
された空気は、該ユニットケース３０内で下端部から上
方へ向かって流れることになる。

【００２７】上記エバポレータ３３は、図示は省略する
が、例えばアルミニウム等の金属薄板から形成されたチ
ューブを同じ方向に延びるように多数積層して、隣り合
うチューブの間に、同じく金属薄板から形成された波形
のフィンを介在させたものである。このエバポレータ３
３のチューブ内には、低温の冷媒が循環しており、この
冷媒によって、該エバポレータ３３を通過する空気が冷
却されるようになっている。また、このエバポレータ３
３には、チューブの両端側にそれぞれ該チューブと連通
するタンクが設けられていて、その一方のタンクはチュ
ーブの積層方向の中央部分に配設された仕切板によって
流入タンク部と流出タンク部とに区画されている。この
流入タンク部に流入した冷媒は、この流入タンク部に接
続された上流側チューブを介して他方のタンクの一側に
流れ、その後、この他方のタンクの他側に流れた冷媒
は、下流側チューブを介して上記一方のタンクの流出タ
ンク部に流れるようになっている。これら流入タンク部
及び流出タンク部には、それぞれクーラパイプが接続さ
れていて、この各クーラパイプはユニットケース３０に
おける左側壁部からユニットケース３０外方へ延出した
後、車両前方へ延びるように形成されている。

【００２８】また、上記エバポレータ３３は、チューブ
の延びる方向が車両前後方向と略一致しかつ該エバポレ
ータ３３の車両後側が車両前側よりも上側に位置するよ
うに斜めに配設されている。これは、エバポレータ３３
に発生した凝縮水を車両前方のドレン部３５（後述）へ
流れるようにするためと、エバポレータ３３とヒータコ
ア３４との間における車両前側部分に、後述の補助流入
口開閉ダンパ３７の配設スペースを確保するためであ
る。尚、ユニットケース３０内に導入された空気は全て
このエバポレータ３３を通過するようになっている。

【００２９】上記エバポレータ３３による空気の冷却時
に、該エバポレータ３３に発生した凝縮水は、ユニット
ケース３０の底壁部３１に設けられたドレン部３５を介
して車外へ排出されるようになっている。このドレン部
３５は、ユニットケース３０底壁部３１の車両前端側に
おける車両左側の部分に、該底壁部３１と一体に形成さ
れたドレン通路を備えていて、このドレン通路の上流端
はユニットケース３０内に臨んで開口し、そこからユニ
ットケース３０の左側壁部よりも車両左側へ突出するよ
うに延びており、ドレン通路の下流側の部分は車両前方
へ延びている。

【００３０】上記ヒータコア３４は、上記エバポレータ
３３と同様に、積層されたチューブ及びフィンからな
り、該チューブ内にはエンジンの冷却水が循環してお
り、ヒータコア３４を通過する空気が加熱されるように
なっている。このヒータコア３４にも、上記エバポレー
タ３３の各クーラパイプと同様に、エンジン冷却水を流
入及び流出させる各ヒータパイプが設けられており、こ
の各ヒータパイプは、ユニットケース３０の左側壁部か
ら外方へ延出した後、車両前方へ延びるように形成され
ている。

【００３１】上記ユニットケース３０内における上記ヒ
ータコア３４の車両後側の側方には、上記エバポレータ
３３を通過した空気を、ヒータコア３４をバイパスさせ
て流すバイパス通路３８が設けられている。このバイパ
ス通路３８は、ヒータコア３４と略同じ高さ位置に設け
た入口開口４８からユニットケース３０上壁部（上端
部）まで略上下方向に延びるように設けられている。

【００３２】上記ヒータコア３４は、ユニットケース３
０内に区画形成された加熱室４２内に収容されており、
この加熱室４２の下壁部はエバポレータ３３とヒータコ
ア３４との間に位置している。そして、この加熱室４２
の下壁部における車両後部には、エバポレータ３３を通
過した空気を加熱室４２内に流入させるための流入口４
３が、上記バイパス通路３８の入口開口４８と対向する
ように形成されている。また、加熱室４２の下壁部にお
ける車両前部には、エバポレータ３３を通過した空気を
上記流入口４３とともに加熱室４２内に流入させるため
の補助流入口４４が形成されている。

【００３３】上記バイパス通路３８の入口開口４８と加
熱室４２下壁部の流入口４３との間には、該入口開口４
８と流入口４３との開度を調整するエアミックスダンパ
３６が設けられている。このエアミックスダンパ３６
は、ユニットケース３０の左側壁部に配設したアクチュ
エータ４５と該アクチュエータ４５により作動する作動
機構４６とによって、車幅方向に延びる軸回りに、上記
入口開口４８を全閉状態とする位置（流入口４３を全開
状態とする位置）と、入口開口４８を全開状態とする位
置（流入口４３を全閉状態とする位置）との間を相互に
回動するようになっている。

【００３４】また、上記加熱室４２下壁部の補助流入口
４４の下側近傍には、該補助流入口４４の開度を調整す
る補助流入口開閉ダンパ３７が設けられている。この補
助流入口開閉ダンパ３７は、上記作動機構４６によって
上記エアミックスダンパ３６の回動に連動して、車幅方
向に延びる軸回りに、補助流入口４４を全開状態とする
位置と全閉状態とする位置との間を相互に回動するよう
になっていて、エアミックスダンパ３６による流入口４
３の開度が所定値以下であるときには、補助流入口４４
を閉じる一方、流入口４３の開度が上記所定値よりも大
きいときには、該開度が大きくなるに連れて、補助流入
口４４の開度を大きくするように構成されている。

【００３５】上記作動機構４６は、具体的には、図７に
示すように（尚、図７では、エアミックスダンパ３６が
流入口４３を全閉状態とする位置にありかつ補助流入口
開閉ダンパ３７が補助流入口４４を全閉状態とする位置
にある）、上記エアミックスダンパ３６と同心の軸Ｘ１
回りに該エアミックスダンパ３６とともに回動可能でか
つ先端部に長孔１０１ａが形成された第１レバー１０１
と、車幅方向に延びる軸Ｘ２回りに回動可能でかつ上記
第１レバー１０１の長孔１０１ａに嵌合するピン１０２
ａが設けられた第２レバー１０２と、上記第１レバー１
０１と同じ軸Ｘ１回りに回動可能で第１レバー１０１の
回動により同じ方向に回動する第３レバー１０３と、上
記補助流入口開閉ダンパ３７と同心の軸Ｘ４回りに該補
助流入口開閉ダンパ３７とともに回動可能でかつ先端部
に長孔１０４ａが形成された第４レバー１０４と、車幅
方向に延びる軸Ｘ５回りに回動可能でかつ先端部に上記
第４レバー１０４の長孔１０４ａに嵌合するピン１０５
ａが設けられた第５レバー１０５と、上記第３レバー１
０３の先端部と上記第５レバー１０５における軸Ｘ５及
びピン１０５ａ間の中間部分とを連結する連結棒１０６
とを有している。

【００３６】上記第２レバー１０２がアクチュエータ４
５により軸Ｘ２回りに図７で時計回り方向に回動する
と、第１レバー１０１が軸Ｘ１回りに反時計回り方向に
回動する。このことで、エアミックスダンパ３６が反時
計回り方向に回動して流入口４３の開度が大きくなる。
また、上記第１レバー１０１の回動により上記第３レバ
ー１０３が軸Ｘ１回りに反時計回り方向に回動する。こ
の第３レバー１０３の回動により第５レバー１０５が連
結棒１０６を介して軸Ｘ５回りに反時計回り方向に回動
する。このとき、第４レバー１０４の長孔１０４ａのレ
バー先端部側部分は、第５レバー１０５の先端部のピン
１０５ａの回動軌跡と略同じ形状をなしており、第４レ
バー１０４は、第５レバー１０５が回動しても直ぐには
回動しない。そして、第５レバー１０５が所定量（流入
口４３の開度の所定値に対応する量）だけ回動すると、
ピン１０５ａが長孔１０４ａのレバー基端側部分に当接
し、このことで、第４レバー１０４は第５レバー１０５
の回動に連動して軸Ｘ４回りに時計回り方向に回動す
る。これにより、補助流入口開閉ダンパ３７が時計回り
方向に回動して補助流入口４４の開度が大きくなる。

【００３７】一方、エアミックスダンパ３６がバイパス
通路３８の入口開口４８を全閉状態とする位置にありか
つ補助流入口開閉ダンパ３７が補助流入口４４を全開状
態とする位置にあるときに、第２レバー１０２がアクチ
ュエータ４５により軸Ｘ２回りに時計回り方向に回動す
ると、第１レバー１０１、第３〜第５レバー１０３〜１
０５が上記とは反対方向にそれぞれ回動する。そして、
先ず補助流入口開閉ダンパ３７が補助流入口４４を全閉
状態とし、その後にエアミックスダンパ３６が流入口４
３を全閉状態とする。

【００３８】上記のようにエアミックスダンパ３６と補
助流入口開閉ダンパ３７とを回動させることにより上記
入口開口４８及び流入口４３並びに補助流入口４４の各
開度を調整することで、エバポレータ３３を通過した空
気のうちバイパス通路３８内へ流入させる空気と加熱室
４２内へ流入させる空気との流量割合が調整されるよう
に構成されている。ここで、乗員による設定温度とエア
ミックスダンパ３６及び補助流入口開閉ダンパ３７の作
動角度との関係の一例を図８に示す（尚、図８における
ダンパ作動角度は、エアミックスダンパ３６については
バイパス通路３８の入口開口４８を全閉状態とする位置
にあるときを０とし、補助流入口開閉ダンパ３７につい
ては補助流入口４４を全開状態とする位置にあるときを
０としている）。

【００３９】上記バイパス通路３８内のユニットケース
３０上壁部近傍には、ヒータコア３４を通過しかつ該バ
イパス通路３８と加熱室４２との間の壁部に設けた第１
開口部３９より流入した空気が、バイパス通路３８を流
れる空気と合流する合流部３８ａが設けられている。こ
のバイパス通路３８の合流部３８ａの略真上におけるユ
ニットケース３０上壁部には、該合流部３８ａと連通し
かつ合流部３８ａの空気を、インストルメントパネル２
の車幅方向略中央部及び左右両端部にそれぞれ設けたセ
ンタベンチレータ８１及びサイドベンチレータ８２にそ
れぞれ導出させるためのセンタベント導出口５０及びサ
イドベント導出口５１が開口されている。すなわち、ユ
ニットケース３０上壁部における車両後部において車両
後側に向かって下側に傾斜した部分の略中央部にセンタ
ベント導出口５０が、その左右両側に２つのサイドベン
ト導出口５１がそれぞれ形成されている。尚、センタベ
ント導出口５０の車幅方向略中央部には、ユニットケー
ス３０の本体部３２における運転席側部３２ａと助手席
側部３２ｂとの合わせ部が位置している。

【００４０】上記センタベント導出口５０は、インスト
ルメントパネル２内に設けたセンタベントダクト（図示
せず）により上記センタベンチレータ８１と接続され、
上記各サイドベント導出口５１は、同じくインストルメ
ントパネル２内に設けたサイドベントダクト（図示せ
ず）により上記各サイドベンチレータ５１とそれぞれ接
続されており、これら各ベンチレータ８１，８２から、
バイパス通路３８の合流部３８ａの空気が乗員の上半身
へ向けて吹き出すようになっている。

【００４１】上記ユニットケース３０内における上記加
熱室４２の上側には、デフロスタ導出室８８が設けら
れ、このデフロスタ導出室８８とバイパス通路３８との
間の壁部には、上記バイパス通路３８の合流部３８ａの
空気をデフロスタ導出室８８に導入するための第２開口
部４０が設けられている。このデフロスタ導出室８８上
側の車両前側寄りの位置におけるユニットケース３０上
壁部には、デフロスタ導出室８８に流入した空気（つま
りバイパス通路３８の合流部３８ａの空気）をデフロス
タ８５（インストルメントパネル２上面の左右両端部に
設けたデミスタ８５ａを含む）に導出させるためのデフ
ロスタ導出口５２が形成されている。すなわち、ユニッ
トケース３０上壁部において上記センタベント導出口５
０及びサイドベント導出口５１に対して車両前側に離れ
た状態でデフロスタ導出口５２が車幅方向略全体に亘っ
て形成されている。尚、デフロスタ導出口５２の車幅方
向略中央部には、ユニットケース３０の本体部３２にお
ける運転席側部３２ａと助手席側部３２ｂとの合わせ部
が位置している。

【００４２】上記デフロスタ導出口５２は、インストル
メントパネル２内に設けたデフロスタダクト（図示せ
ず）によりデフロスタ８５（デミスタ８５ａ）と接続さ
れており、このデフロスタ８５（デミスタ８５ａ）か
ら、上記デフロスタ導出室８８の空気がフロントウイン
ドやサイドドアのウインドガラスの内面に向かって吹き
出すようになっている。

【００４３】上記ユニットケース３０内における上記デ
フロスタ導出室８８の車両前側には、フット導出室９１
が形成され、このフット導出室９１とデフロスタ導出室
８８との間の壁部には、デフロスタ導出室８８の空気を
フット導出室９１に流入させるための第３開口部９２が
形成されている。そして、上記ユニットケース３０の左
側壁部及び右側壁部における上部の車両前端部には、上
記フット導出室９１の空気を運転席及び助手席の各乗員
の足元に導出させるための左右フット導出口５３がそれ
ぞれ形成されている。すなわち、これら左右フット導出
口５３には、各々、ユニットケース３０の左側壁部及び
右側壁部に沿って下方へ延びる左右フットダクト５６，
５７が接続され、これら両フットダクト５６，５７は、
運転席及び助手席の各乗員の足元でそれぞれ開口してお
り、その各開口（右側のフットダクト５７については２
つの開口５５）から、上記フット導出室９１の空気が各
乗員の足元に向かって吹き出すように構成されている。

【００４４】また、上記右側（運転席側）のフットダク
ト５７は、後席まで延びる不図示のダクトと接続される
２つの接続部５８と連通しており、フット導出室９１の
空気は後席乗員の足元にも吹き出すようになっている。

【００４５】上記ユニットケース３０内における上記セ
ンタベント導出口５０及びサイドベント導出口５１の近
傍には、自動車の乗員により設定される吹出モードに応
じてセンタベント導出口５０及びサイドベント導出口５
１を同時に開閉する１つの第１吹出方向切替ダンパ６０
が設けられている。この第１吹出方向切替ダンパ６０
は、車幅方向に延びる軸回りに、センタベント導出口５
０及びサイドベント導出口５１を全閉状態とする位置と
全開状態にする位置との間を相互に回動するようになっ
ている。尚、第１吹出方向切替ダンパ６０は、センタベ
ント導出口５０及びサイドベント導出口５１を全開状態
とする位置にあるときには、バイパス通路３８とデフロ
スタ導出室８８との間の壁部の第２開口部４０を全閉状
態とするようになっている。

【００４６】上記ユニットケース３０内における上記デ
フロスタ導出口５２の近傍には、上記吹出モードに応じ
てデフロスタ導出口５２を開閉する第２吹出方向切替ダ
ンパ６１が設けられている。この第２吹出方向切替ダン
パ６１は、車幅方向に延びる軸回りに、デフロスタ導出
口５２を全閉状態とする位置と全開状態にする位置との
間を相互に回動するようになっている。尚、第２吹出方
向切替ダンパ６１は、デフロスタ導出口５２を全開状態
とする位置にあるときには、上記デフロスタ導出室８８
とフット導出室９１との間の壁部の第３開口部９２を全
閉状態とするようになっている。

【００４７】上記第１及び第２吹出方向切替ダンパ６
０，６１は、ユニットケース３０の左側壁部に配設した
アクチュエータ６３と該アクチュエータ６３により作動
する作動機構６２とによって回動するようになってい
て、ベントモード、デフロスタモード、フットモード等
の吹出モードに応じて、センタベント導出口５０、サイ
ドベント導出口５１、デフロスタ導出口５２及び第３開
口部９２の各開閉状態を切り替えるようになっている。

【００４８】上記エアミックスダンパ３６には、該エア
ミックスダンパ３６が加熱室４２下壁部の流入口４３を
全閉状態としているときに、バイパス通路３８と加熱室
４２との間の壁部の第１開口部３９を覆う開口閉塞部３
６ａが設けられている。この開口閉塞部３６ａは、吹出
モードがベントモードであって乗員による設定温度が最
小値であるときに、加熱室４２内においてヒータコア３
４上側に残留してヒータコア３４により熱せられた空気
が第１開口部３９よりバイパス通路３８内に流入するの
を抑制するものである。

【００４９】上記送風ユニット３の送風部８の左右両側
には、自動車への取付部として、それぞれ一対のケース
一体型ブラケット部６８が設けられ、上記フィルタ配設
部２１の右側には、車両右側に向かって斜め上方に突出
するケース一体型ブラケット部６９が設けられている。
一方、空調ユニット４の取付部は、上記ドレン部３５に
一体形成されたフランジ７０と、ユニットケース３０上
部の左右両側にそれぞれ設けられた一対のフランジ７１
とからなる。

【００５０】上記送風ユニット３及び空調ユニット４の
各フランジ６８〜７１には貫通孔がそれぞれ形成されて
いる一方、上記ダッシュパネルＰには、その各貫通孔の
位置に対応するように、スタッドボルトが取り付けられ
ている。また、このダッシュパネルＰには、上記エバポ
レータ３３及びヒータコア３４のクーラパイプ及びヒー
タパイプと、ドレン部３５のドレン通路の配設位置に対
応して貫通孔が形成されている。そして、送風ユニット
３及び空調ユニット４を、その各フランジ６８〜７１に
おける貫通孔にスタッドボルトを挿通させてダッシュパ
ネルＰに位置決めすると、上記クーラパイプ及びヒータ
パイプはダッシュパネルＰの貫通孔からエンジンルーム
に臨むようになる。この状態で、上記スタッドボルトに
ナットを螺合させることによって送風ユニット３及び空
調ユニット４がダッシュパネルＰに対して固定され、ま
た、上記各パイプにはエンジンルーム内の配管が接続さ
れて、ドレン部３５のドレン通路には排水パイプが接続
される。

【００５１】次に、上記空調ユニット４における空気の
流れを説明すると、先ず、送風ユニット３のファン２３
により送風された空気は、中間ダクト５を経て導入口２
５よりユニットケース３０内に導入される。

【００５２】続いて、上記ユニットケース３０内に導入
された空気は、導入後直ぐに上向きに流れてエバポレー
タ３３を通過し、このときエバポレータ３３により冷却
される。そして、加熱室４２下壁部の流入口４３及び補
助流入口４４並びにバイパス通路３８の入口開口４８が
全て開放状態にあれば、エバポレータ３３を通過した空
気（冷却空気）の一部が該流入口４３及び補助流入口４
４から加熱室４２内へ流入する一方、その残りの空気は
バイパス通路３８の入口開口４８からバイパス通路３８
内へ流入して上昇する。このバイパス通路３８内へ流入
する空気と上記加熱室４２内へ流入する空気との流量割
合は、エアミックスダンパ３６によるバイパス通路３８
の入口開口４８と加熱室４２下壁部の流入口４３との開
度調整と、補助流入口開閉ダンパ３７による補助流入口
４４の開度調整とにより決まる。

【００５３】上記加熱室４２内へ流入した空気は上昇し
てヒータコア３４を通過し、このときヒータコア３４に
より加熱され、この加熱された空気（加熱空気）が、バ
イパス通路３８と加熱室４２との間の壁部に設けた第１
開口部３９よりバイパス通路３８の合流部３８ａに流入
して、上記バイパス通路３８内を流れる冷却空気と合流
する。そして、吹出モードがデフロスタモードやフット
モードであるときのようにセンタベント導出口５０及び
サイドベント導出口５１が第１吹出方向切替ダンパ６０
により全閉状態とされているときには、上記合流部３８
ａに流入した加熱空気が、上記バイパス通路３８内を流
れる冷却空気と合流し、この合流部３８ａで加熱空気と
冷却空気とがミックスされて、バイパス通路３８とデフ
ロスタ導出室８８との間の壁部に設けた第２開口部４０
を通ってデフロスタ導出室８８に導入される。このデフ
ロスタ導出室８８に導入された空気は、吹出モードに応
じてデフロスタ導出口５２からデフロスタ８５（デミス
タ８５ａ）に導出されるか、又は、第３開口部９２から
フット導出室９１に流入された後、フット導出口５３か
ら左右フットダクト５６，５７を介して運転席及び助手
席並びに後席の各乗員の足元に導出される。

【００５４】一方、吹出モードがベントモードであると
きのようにセンタベント導出口５０及びサイドベント導
出口５１が開放状態にあるときには、上記バイパス通路
３８の合流部３８ａに流入した加熱空気は、冷却空気と
合流して、センタベント導出口５０及びサイドベント導
出口５１からセンタベンチレータ８１及びサイドベンチ
レータ８２へそれぞれ導出される。

【００５５】そして、吹出モードがベントモードであっ
て乗員による設定温度が最小値であるときには、加熱室
４２下壁部の流入口４３及び補助流入口４４は全閉状態
とされてエバポレータ３３を通過した空気が全てバイパ
ス通路３８を流れることになるが、このとき、エアミッ
クスダンパ３６に設けた開口閉塞部３６ａが、バイパス
通路３８と加熱室４２との間の壁部の第１開口部３９を
覆うので、加熱室４２内においてヒータコア３４上側に
残留してヒータコア３４により熱せられた空気が第１開
口部３９よりバイパス通路３８内に流入し難くなる。一
方、この開口閉塞部３６ａは、エアミックスダンパ３６
が流入口４３を開放する方向に回動するに連れて加熱室
４２側に移動し、このことで、加熱室４２内の空気が第
１開口部３９からバイパス通路３８へ流入し易くなる。

【００５６】したがって、上記実施形態では、加熱室４
２の下壁部に、該加熱室４２へ空気を流すために設けら
れかつエアミックスダンパ３６により開度が調整される
流入口４３とは別に、補助流入口開閉ダンパ３７により
開度が調整される補助流入口４４が設けられ、この補助
流入口開閉ダンパ３７とエアミックスダンパ３６とによ
り、エバポレータ３３を通過した空気のうちバイパス通
路３８内へ流入させる空気と加熱室４２内へ流入させる
空気との流量割合を調整するように構成されているの
で、エバポレータ３３を通過した空気の加熱室４２への
流入面積が補助流入口４４の分だけ増大し、これによ
り、ヒータコア３４による通気抵抗が大きくても、流入
口４３又は補助流入口４４の開度に応じた適切な量の空
気を加熱室４２内に確実に流入させることができる。こ
の結果、エアミックスダンパ３６と補助流入口開閉ダン
パ３７とにより、バイパス通路３８内へ流入させる空気
と加熱室４２内へ流入させる空気との流量割合を木目細
かく調整することができ、センタベンチレータ８１、サ
イドベンチレータ８２、デフロスタ８５等から吹き出す
空気の微妙な温度調整が容易となる。

【００５７】また、補助流入口開閉ダンパ３７が、エア
ミックスダンパ３６による加熱室４２下壁部の流入口４
３の開度が所定値以下であるときには、補助流入口４４
を閉じる（補助流入口４４の開度を０にする）一方、上
記開度が上記所定値よりも大きいときには、該開度が大
きくなるに連れて、補助流入口４４の開度を大きくする
ように構成されているので、特に低温設定時おいて微妙
な温度制御が容易となるとともに、センタベンチレータ
８１、サイドベンチレータ８２、デフロスタ８５等から
吹き出す実際の空気の温度を、乗員による設定温度の変
化に連れてリニアに変化させるようにすることができ
る。

【００５８】ここで、実際に実験した結果を図９及び図
１０に示す（図９は吹出モードがデフロスタモードであ
るときを示し、図１０はベントモードであるときを示
す）。すなわち、上記のようにエアミックスダンパ３６
による加熱室４２下壁部の流入口４３の開度が所定値以
下であるときに補助流入口４４を閉じるようにしたもの
（実施例１）と、流入口４３の開度が０になったときに
丁度補助流入口４４の開度が０になるようにしたもの
（実施例２）とを用意し、乗員による設定温度の変化に
より、センタベンチレータ８１から吹き出す実際の温度
がどのようになるかを調べた。この結果、実施例１のも
のの方が、低温設定時にリニアリティが良好であること
が判る。これは、乗員による設定温度が比較的低いとき
に、補助流入口４４が開放状態にあると、空気が補助流
入口４４から加熱室４２へ比較的多く流入して温度が高
くなる傾向にあるからである。但し、実施例２のもので
あっても、補助流入口４４がなくて１つのエアミックス
ダンパ３６によりバイパス通路３８内へ流入させる空気
と加熱室４２内へ流入させる空気との流量割合を調整す
るものに比べれば、リニアリティはかなり良好である。

【００５９】さらに、上記実施形態では、エアミックス
ダンパ３６に、該エアミックスダンパ３６が加熱室４２
下壁部の流入口４３を閉じているときに、バイパス通路
３８と加熱室４２との間の壁部の第１開口部３９を覆う
開口閉塞部３６ａが設けられているので、吹出モードが
ベントモードであって乗員による設定温度が最小値であ
るときに、加熱室４２内においてヒータコア３４上側に
残留してヒータコア３４により熱せられた空気が第１開
口部３９よりバイパス通路３８内に流入し難くなり、セ
ンタベンチレータ８１及びサイドベンチレータ８２から
吹き出す空気の温度を出来る限り低い値に維持すること
ができる。

【００６０】尚、上記実施形態では、エアミックスダン
パ３６に、該エアミックスダンパ３６が加熱室４２下壁
部の流入口４３を閉じているときに、バイパス通路３８
と加熱室４２との間の壁部の第１開口部３９を覆う開口
閉塞部３６ａを設けたが、エアミックスダンパ３６にこ
のような開口閉塞部３６ａを設ける代わりに、例えば図
１１に示すように、バイパス通路３８内において第１開
口部３９に対向する部分に、バイパス通路３８内を流れ
る空気の一部をその第１開口部３９へ導く案内部材１１
０を配設するようにしてもよい。こうすれば、乗員によ
る設定温度が最小値であるときに、第１開口部３９へ導
かれた空気の動圧により、熱せられた空気が第１開口部
３９よりバイパス通路３８内に流入するのを抑制するこ
とができ、上記のように開口閉塞部３６ａを設ける場合
と同様の作用効果が得られる。

【００６１】また、上記実施形態では、空調装置１を右
ハンドル車に搭載したが、左ハンドル車に搭載するよう
にしてもよい。この場合、空調装置１は上記実施形態の
ものと左右がほぼ逆の関係になるように構成すればよ
い。

【００６２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の車両用空
調装置によると、加熱室の下壁部に、該加熱室へ空気を
流すために設けられかつエアミックスダンパにより開度
が調整される流入口とは別に、補助流入口開閉ダンパに
より開度が調整される補助流入口を設け、この補助流入
口開閉ダンパが、エアミックスダンパとともに、バイパ
ス通路内へ流入させる空気と加熱室内へ流入させる空気
との流量割合を調整するように構成したので、その流量
割合を木目細かく調整することができ、ベンチレータや
デフロスタから吹き出す空気の微妙な温度調整を容易に
行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係る車両用空調装置を示す
斜視図である。

【図２】車両用空調装置を図１とは別の方向から見た斜
視図である。

【図３】車両用空調装置を車両後方側から見た図であ
る。

【図４】インストルメントパネルを示す斜視図である。

【図５】車両用空調装置の概略を示す図３相当図であ
る。

【図６】車両用空調装置の空調ユニットの縦断面図であ
る。

【図７】エアミックスダンパ及び補助流入口開閉ダンパ
の作動機構を示す図である。

【図８】乗員による設定温度とエアミックスダンパ及び
補助流入口開閉ダンパの各作動角度との関係を示すグラ
フである。

【図９】デフロスタモードにおいて乗員による設定温度
とセンタベンチレータから吹き出す実際の温度との関係
を示すグラフである。

【図１０】ベントモードにおいて乗員による設定温度と
センタベンチレータから吹き出す実際の温度との関係を
示すグラフである。

【図１１】バイパス通路内に案内部材を設ける場合の変
形例を示す図６相当図である。

【符号の説明】

１ 車両用空調装置 ２ インストルメントパネル ２３ 遠心式多翼ファン（送風機） ２５ 導入口 ３０ ユニットケース ３３ エバポレータ（冷却用熱交換器） ３４ ヒータコア（加熱用熱交換器） ３６ エアミックスダンパ ３６ａ 開口閉塞部 ３７ 補助流入口開閉ダンパ ３８ バイパス通路 ３８ａ 合流部 ３９ 第１開口部 ４２ 加熱室 ４３ 流入口 ４４ 補助流入口 ４８ 入口開口 ５０ センタベント導出口 ５１ サイドベント導出口 ５２ デフロスタ導出口 ８１ センタベンチレータ ８２ サイドベンチレータ ８５ デフロスタ １１０ 案内部材

フロントページの続き (72)発明者 瀬戸内 直人 広島県東広島市吉川工業団地３番11号 株 式会社日本クライメイトシステムズ内 Ｆターム(参考） 3L011 BA01

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 自動車の車室内に設けたインストルメン
   トパネル内の車幅方向中央部に配設されたユニットケー
   スと、 上記ユニットケースに開口され、該ユニットケース内
   に、送風機により送風された空気を導入するための導入
   口と、 上記ユニットケース内において上記導入口よりも上側に
   配設され、該導入口から導入された空気を通過させて冷
   却する冷却用熱交換器と、 上記ユニットケース内において上記冷却用熱交換器の上
   側に配設され、該冷却用熱交換器を通過した空気を通過
   させて加熱する加熱用熱交換器と、 上記ユニットケース内において上記加熱用熱交換器の車
   両後方に設けられ、上記冷却用熱交換器を通過した空気
   を、該加熱用熱交換器をバイパスさせて流すバイパス通
   路と、 上記加熱用熱交換器を収容しかつ下壁部に上記冷却用熱
   交換器を通過した空気を流入させるための流入口が形成
   された加熱室と、 上記バイパス通路の入口開口と上記加熱室下壁部の流入
   口との開度を調整することで、上記冷却用熱交換器を通
   過した空気のうち上記バイパス通路内へ流入させる空気
   と上記加熱室内へ流入させる空気との流量割合を調整す
   るエアミックスダンパと、 上記バイパス通路内に設けられ、上記加熱用熱交換器を
   通過しかつ該バイパス通路と加熱室との間の壁部に設け
   た開口部よりバイパス通路内に流入した空気が、バイパ
   ス通路を流れる空気と合流する合流部と、 上記ユニットケースの上端部に開口され、上記バイパス
   通路の合流部の空気をベンチレータに導出させるための
   ベント導出口と、 上記ユニットケースの上端部に開口され、上記バイパス
   通路の合流部の空気をデフロスタに導出させるためのデ
   フロスタ導出口とを備えた車両用空調装置であって、 上記加熱室の下壁部に形成され、上記冷却用熱交換器を
   通過した空気を上記流入口とともに該加熱室内に流入さ
   せるための補助流入口と、 上記補助流入口の開度を調整する補助流入口開閉ダンパ
   とを備え、 上記補助流入口開閉ダンパは、上記エアミックスダンパ
   とともに、上記冷却用熱交換器を通過した空気のうち上
   記バイパス通路内へ流入させる空気と上記加熱室内へ流
   入させる空気との流量割合を調整するように構成されて
   いることを特徴とする車両用空調装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の車両用空調装置におい
   て、 補助流入口開閉ダンパは、エアミックスダンパによる加
   熱室下壁部の流入口の開度が所定値以下であるときに
   は、補助流入口を閉じる一方、上記開度が上記所定値よ
   りも大きいときには、該開度が大きくなるに連れて、補
   助流入口の開度を大きくするように構成されていること
   を特徴とする車両用空調装置。
3. 【請求項３】 請求項１又は２記載の車両用空調装置に
   おいて、 冷却用熱交換器は、該冷却用熱交換器の車両後側が車両
   前側よりも上側に位置するように斜めに配置されている
   ことを特徴とする車両用空調装置。
4. 【請求項４】 請求項１〜３のいずれか１つに記載の車
   両用空調装置において、 エアミックスダンパに、該エアミックスダンパが加熱室
   下壁部の流入口を閉じているときに、バイパス通路と加
   熱室との間の壁部の開口部を覆う開口閉塞部が設けられ
   ていることを特徴とする車両用空調装置。
5. 【請求項５】 請求項１〜３のいずれか１つに記載の車
   両用空調装置において、 バイパス通路内において該バイパス通路と加熱室との間
   の壁部の開口部に対向する部分に、バイパス通路内を流
   れる空気の一部を上記開口部へ導く案内部材が配設され
   ていることを特徴とする車両用空調装置。