JP2003094929A - 車両用空気調和装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 エバポレータに流入する空気を均一化して高
い冷房能力を得ることができる空気調和装置を提供する
こと。 【解決手段】 ケーシング２と、該ケーシング２内の前
部に配置されたエバポレータ４と、前記エバポレータ４
にブロアから送り出された空気を導くブロアディフュー
ザ部３とを備え、該ブロアディフューザ部３は、前記エ
バポレータ４の一側面に対して、横方向から空気を導く
よう構成され、その流路断面積は、下流側ほど小さい構
成とされていることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両用空気調和装
置に係り、特に、エバポレータ及びヒータコアにより空
気調和を行う車両用空気調和装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、冷却用熱交換器であるエバポレー
タと、加熱用熱交換器であるヒータコアを一体ユニット
とし、それにより、車室内の足元スペースを拡大すると
ともにコストを削減するようにした車両用空気調和装置
（カーエアコンユニット）が開発されている。このよう
な車両用空気調和装置の従来例が、特開平１０−２５０
３４４号公報及び特開平１０−２５０３４５号公報に開
示されている。

【０００３】一例として、特開平１０−２５０３４５号
公報に開示された従来例を図３により説明する。図３に
示すように、従来の車両用空調装置５０は、ケーシング
５２を有し、このケーシング５２内に、不図示のブロア
から送られた空気をエバポレータ５６に導入する空気入
口５４と、この導入された空気を冷却するエバポレータ
５６と、このエバポレータ５６の後方下半分部に配置さ
れエバポレータ５６からの冷却された空気を加熱するヒ
ータコア５８とが配置されている。また、ケーシング５
２内のヒータコア５８の後方には仕切り板６０が配置さ
れ、この仕切り板６０により、ヒータコア５８により加
熱された空気を、エバポレータ５６からの冷却空気と混
合させるために、上方のミックス領域６２に導くように
なっている。

【０００４】エバポレータ５６の背後には、ヒータコア
５８をバイパスする空気の量を調整するための冷却空気
用ダンパ６３と、ヒータコア５８に流入する空気量を調
整するための加熱空気用ダンパ６４が設けられ、冷却空
気の量と加熱空気の量を調整できるようになっている。
また、仕切板６０とケーシング５２の後部５２ａとの間
には、フット通路６６が形成され、下端にフット吹出口
７２が設けられている。さらに、ケーシング５２の上部
において、ミックス領域６２の近傍の部分には、ベント
吹出口６８が設けられ、このベント吹出口６８より前方
側には、デフロスト吹出口７０が設けられている。これ
らの吹出口６８，７０，７２には、それぞれベントダン
パ７４，デフロストダンパ７６及びフットダンパ７８が
設けられている。

【０００５】このような従来の車両用空気調和装置にお
いては、５つのダンパ６３，６４，７４，７６，７８の
開閉を操作することにより、種々のモード（例えば、ベ
ントモード、ベント＆フットモード、フットモード、フ
ット＆デフロストモード、デフロストモード）で、所望
の温度の空気をベント吹出口６８、デフロスト吹出口７
０及び／またはフット吹出口７２から吹き出すようにし
ている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】さて、従来の車両用空
気調和装置のエバポレータ５６近傍の平断面図を図４に
示した。図のように空気入口５４から導入された空気
は、流路断面積が一様の空間５４’を経てエバポレータ
５６に導入される。このため、空気の流れが空間５４’
の下流に偏ってしまい、エバポレータ５６には符号Ａで
示すように下流側に偏って導入されてしまう。このた
め、エバポレータ５６の冷房能力を十分に発揮すること
ができなくなると共に、風速の偏りによる露飛び、左右
の風量差発生等の問題があった。

【０００７】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、エバポレータに流入する空気を均一化して高い冷
房能力を得ることができる空気調和装置を提供すること
を目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、ケーシングと、該ケーシング内の前部に配置された
エバポレータと、前記エバポレータにブロアから送り出
された空気を導くブロアディフューザ部とを備え、該ブ
ロアディフューザ部は、前記エバポレータの一側面に対
して、横方向から空気を導くよう構成され、その流路断
面積は、下流側ほど小さい構成とされていることを特徴
とする。

【０００９】この車両用空気調和装置においては、ブロ
アディフューザ部の下流側の流路幅が小さいため、下流
端に空気が偏らず、エバポレータには均一に空気が流入
する。なお、ブロアディフューザ部は、エバポレータの
一側面に対して、垂直・水平のいずれの横方向から導く
ようにしてよい。

【００１０】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の車両用空気調和装置において、前記ケーシングの下方
から前方を通って上方に開口するデフロスト通路を備
え、該デフロスト通路と前記ブロアディフューザ部とが
近接位置しているとともに、前記デフロスト通路は、前
記ケーシング側の壁部が前記ブロアディフューザ部の形
状に沿って形成されていることを特徴とする。

【００１１】この発明においては、ブロアディフューザ
部の下流側流路幅を減少させたスペースをデフロスト通
路に用いることができる。このため、デフロスト通路の
位置をよりケーシング中央側に接近させることができ
る。

【００１２】請求項３に記載の発明は、請求項１または
２に記載の車両用空気調和装置において、前記エバポレ
ータの背後にほぼ直立に配置されたヒータコアと、上記
エバポレータの背後で且つヒータコアの上方に形成さ
れ、ヒータコアをバイパスした空気とヒータコアを通過
した空気を混合するミックス領域と、上記ヒータコアを
通過した空気を上記のミックス領域に導くように配置さ
れた仕切板と、上記ケーシングの後方部と上記仕切板に
より形成されたフット通路と、このフット通路の下端部
と連通しケーシングの下方から前方を通って上方に開口
するデフロスト通路と、上記ケーシングのミックス領域
近傍からガイドされた空調空気が車室内に吹き出される
ベント吹出口と、上記ケーシングの上記フット通路の下
端部に形成されたフット吹出口と、上記デフロスト通路
の上端部に形成されたデフロスト吹出口と、上記エバポ
レータを通過した空気のうち、ヒータコアをバイパスす
る空気の量と、ヒータコアを通過する空気の量を調整す
る温度調整ダンパと、上記ベント吹出口の開閉を行うベ
ントダンパと、上記フット吹出口の開閉を行うフットダ
ンパと、上記デフロスト吹出口の開閉を行うデフロスト
ダンパとを有することを特徴とする。

【００１３】この発明においては、ベント吹出口をミッ
クス領域の近傍に形成し、フット吹出口をフット通路の
下端部に形成し、デフロスト通路をフット吹出口の下端
部と連通させるとともにケーシングの外側に沿って形成
し、デフロスト吹出口をこのデフロスト通路の上端部に
形成するようにしたので、所望の関係である、「デフロ
スト吹出口の空気温度」＞「フット吹出口の空気温度」
＞「ベント吹出口の空気温度」という関係を自然に得る
ことができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態につい
て、図面を参照して説明する。図１において、符号１は
本実施形態にかかる車両用空気調和装置を示している。
この車両用空気調和装置１は、ケーシング２を有し、こ
のケーシング２内の車両前方側には、略直立に冷却用熱
交換器であるエバポレータ（蒸発器）４が配置されてい
る。このエバポレータ４には、ブロアディフューザ部３
によってガイドされた空気が導入されるようになってい
る。このエバポレータ４の背後（車両後方側）の下方に
は加熱用熱交換器であるヒータコア６が配置されてい
る。エバポレータ４の下流は、エバポレータ４から略水
平方向に延在してヒータコア６をバイパスするバイパス
通路１０と、エバポレータ４から下降してヒータコア６
を通過する通路１０’とに分岐している。さらに、ヒー
タコア６の下流にはヒータ通路１２が形成されており、
このヒータ通路１２は下流側が上方を向いてバイパス通
路１０と合流するようになっている。ヒータ通路１２の
車両後方側の壁部は仕切板８となっており、仕切板８と
ケーシング２の後部壁２ａとの間にはフット通路１４が
形成されている。ヒータ通路１２はバイパス通路１０と
合流した後フット通路１４につながって仕切板８の背後
に回り込んで下降するようになっている。この仕切板８
の上端部８ａは、略前方に向くよう曲がって形成されて
おり、かつ、流線型状に形成されている。さらに、フッ
ト通路１４の下端側と連通するとともにケーシング２の
下方から前方を通って上方に開口するデフロスト通路１
６が形成されている。このデフロスト通路１６はブロア
ディフューザ部３に近接位置している。なお、符号１７
はインパネ（インスツルメントパネル）である。

【００１５】デフロスト通路１６とブロアディフューザ
部３の近傍のＩ−Ｉ線による断面図を図２に示した。ブ
ロアディフューザ部３は、エバポレータ４の正面（一側
面）に対して横方向から流入する流路を形成しており、
その流路断面積は、下流側ほど小さくなっている。デフ
ロスト通路１６は、車両前方の壁部１６ａはエバポレー
タ４と略平行であるが、車両後方側の壁部１６ｂはブロ
アディフューザ部３の形状に沿った形状となっている。
このため、デフロスト通路１６は、幅方向一側の流路断
面積が大きく、他側の流路断面積が小さい構成となって
いる。

【００１６】さて、図１のように、バイパス通路１０の
下流側とヒータ通路１２の上方側との合流部には、エバ
ポレータ４により冷却されバイパス通路１０を通過する
空気と、ヒータコア６により加熱されヒータ通路１２を
通過する空気とが混合されるミックス領域１８が形成さ
れている。また、エバポレータ４の下流側のバイパス通
路１０には、温度調整用ダンパ２０が設けられている。
この温度調整用ダンパ２０は、エバポレータ４を通過し
た空気のうち、ヒータコア６を通過しない空気の量と、
ヒータコア６を通過する空気の量とを調整するためのも
のである。この温度調整用ダンパ２０は、全閉（０％）
から全開（１００％）まで開度を設定できるようになっ
ている。なお、図１において、実線で示す位置が０％開
度状態であり、鎖線で示す位置が１００％開度状態であ
る。また、この温度調整用ダンパ２０の開度は、図示し
ないダンパ駆動用モータにより、調整されるようになっ
ている。

【００１７】さらに、ミックス領域１８近傍のケーシン
グ２の後方上部には、ベント通路２１が設けられ、下流
端に吹出口２２が設けられている。また、ケーシング２
の後方下端部、すなわち、フット通路１４の下端部に
は、フット吹出口２４が設けられ、さらに、デフロスト
通路１６の前方上部には、デフロスト吹出口２６が設け
られている。このベント通路２１とフット通路１４の分
岐部にはベント用ダンパ２８が設けられており、さら
に、フット吹出口２４にはフットデフロスト兼用ダンパ
３０がそれぞれ設けられている。ここで、フットデフロ
スト兼用ダンパ３０は、フット通路１４とデフロスト通
路１６との分岐部に設けられており、フットダンパ及び
デフロストダンパの両方のダンパ機能も兼ね備えてお
り、そのため、別個にデフロスト用ダンパを設ける必要
がない。なお、本実施形態においては、フットダンパ及
びデフロストダンパをそれぞれ独立に設けるようにして
もよい。この場合には、デフロストダンパは、デフロス
ト吹出口に設けることになる。

【００１８】このように構成されていることにより、本
実施形態における空気調和装置は以下の効果を得ること
ができる。ブロアディフューザ部３の下流側の流路断面
積が小さいため、下流端に空気が偏らず、エバポレータ
４には均一に空気が流入する。このため、冷房能力の向
上と露飛びの防止、左右の風量を適正にできる。ブロア
ディフューザ部３の下流側流路幅を減少させたスペース
をデフロスト通路１６に用いることができる。このた
め、スペースを有効活用することができ、空気調和装置
全体の省スペース化を実現することができる。従来の空
気調和装置においては、デフロスト吹出口７０はケーシ
ング５２の上方に直接設けられていたが、インパネ１７
が障害となってデフロスト吹出口を直接上方に設けるこ
とができない場合、本実施形態のようにデフロスト通路
１６をケーシング２の下方にまわして上方に導くことに
より、インパネ１７を避けて設置することができる。

【００１９】また、ケーシング２に沿ってエバポレータ
４に近い側から、ベント吹出口２２，フット吹出口２
４，デフロスト吹出口２６の順番で、各吹出口が設けら
れている。その結果、本実施形態によれば、車両用空気
調和装置において、本来的に要求される、各吹出口から
吹き出される空気の温度の関係が、自然に「デフロスト
吹出口の空気温度」＞「フット吹出口の空気温度」＞
「ベント吹出口の空気温度」の関係を満たすものとな
る。さらに、フット通路１４とデフロスト通路１６との
連通部にフットデフロスト兼用ダンパ３０を設けるよう
にしたので、別個にデフロスト用ダンパを設ける必要が
ない。この結果、可動部材であるダンパを一つに低減さ
せることができ、その分信頼性を向上させることができ
る。さらに、仕切板８の上端部８ａが、略前方を向くよ
う曲がって形成されているため、これにより、ヒータコ
ア６により加熱された空気をミックス領域１８のより上
流側に供給することができ、エバポレータ４からの冷却
空気との混合が促進され、ミックス領域１８を小さくす
ることができる。

【００２０】なお、上記実施形態においては、デフロス
ト通路１６をケーシングの下方から前方を通って上方に
開口する構成を備えた空気調和装置を示したが、図３に
示した従来の空気調和装置において、上記実施形態のブ
ロアディフューザ部３を適用してもよい。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明においては
以下の効果を得ることができる。請求項１に記載の発明
によれば、ブロアディフューザ部の下流側の流路幅が小
さいため、下流端に空気が偏らず、エバポレータには均
一に空気が流入する。したがって、十分な冷房能力を得
ることができる。また、風量の偏りによる露飛びを防止
できると共に、左右風量を適正にすることができる。請
求項２に記載の発明によれば、ブロアディフューザ部の
下流側流路幅を減少させたスペースをデフロスト通路に
用いることができる。このため、デフロスト通路の位置
をよりケーシング中央側に接近させることができ、装置
の小型化を実現することができる。請求項３に記載の発
明によれば、「デフロスト吹出口の空気温度」＞「フッ
ト吹出口の空気温度」＞「ベント吹出口の空気温度」と
いう関係を自然に得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施形態として示した車両用空気
調和装置の側断面図である。

【図２】 同車両用空気調和装置のエバポレータ近傍を
示した平断面図である。

【図３】 従来の車両用空気調和装置の側断面図であ
る。

【図４】 同車両用空気調和装置のエバポレータ近傍を
示した平断面図である。

【符号の説明】

１ 車両用空気調和装置 ２ ケーシング ３ ブロアディフューザ部 ４ エバポレータ ６ ヒータコア ８ 仕切板 １０ バイパス通路 １２ ヒータ通路 １４ フット通路 １６ デフロスト通路 １８ ミックス領域 ２０ 温度調整用ダンパ ２２ ベント吹出口 ２４ フット吹出口 ２６ デフロスト吹出口 ２８ ベント用ダンパ ３０ フットデフロスト兼用ダンパ

フロントページの続き (72)発明者 石井 一男 愛知県西春日井郡西枇杷島町旭町３丁目１ 番地 三菱重工業株式会社冷熱事業本部内 (72)発明者 泉 元 兵庫県高砂市荒井町新浜２丁目１番１号 三菱重工株式会社高砂研究所内 Ｆターム(参考） 3L011 BF01

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ケーシングと、該ケーシング内の前部に
   配置されたエバポレータと、 前記エバポレータにブロアから送り出された空気を導く
   ブロアディフューザ部とを備え、 該ブロアディフューザ部は、前記エバポレータの一側面
   に対して、横方向から空気を導くよう構成され、その流
   路断面積は、下流側ほど小さい構成とされていることを
   特徴とする車両用空気調和装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の車両用空気調和装置に
   おいて、 前記ケーシングの下方から前方を通って上方に開口する
   デフロスト通路を備え、該デフロスト通路と前記ブロア
   ディフューザ部とが近接位置しているとともに、 前記デフロスト通路は、前記ケーシング側の壁部が前記
   ブロアディフューザ部の形状に沿って形成されているこ
   とを特徴とする車両用空気調和装置。
3. 【請求項３】 請求項１または２に記載の車両用空気調
   和装置において、 前記エバポレータの背後にほぼ直立に配置されたヒータ
   コアと、 上記エバポレータの背後で且つヒータコアの上方に形成
   され、ヒータコアをバイパスした空気とヒータコアを通
   過した空気を混合するミックス領域と、 上記ヒータコアを通過した空気を上記のミックス領域に
   導くように配置された仕切板と、 上記ケーシングの後方部と上記仕切板により形成された
   フット通路と、 このフット通路の下端部と連通しケーシングの下方から
   前方を通って上方に開口するデフロスト通路と、 上記ケーシングのミックス領域近傍からガイドされた空
   調空気が車室内に吹き出されるベント吹出口と、 上記ケーシングの上記フット通路の下端部に形成された
   フット吹出口と、 上記デフロスト通路の上端部に形成されたデフロスト吹
   出口と、 上記エバポレータを通過した空気のうち、ヒータコアを
   バイパスする空気の量と、ヒータコアを通過する空気の
   量を調整する温度調整ダンパと、 上記ベント吹出口の開閉を行うベントダンパと、 上記フット吹出口の開閉を行うフットダンパと、 上記デフロスト吹出口の開閉を行うデフロストダンパ
   と、 を有することを特徴とする車両用空気調和装置。