JP2003520731A - 乗員コンパートメントの後部に対して別個に処理する自動車用空調装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は長手方向パーティション（１０、１１）が、加熱ラジエータ（５）を貫通し、空気処理ハウジング（１）内に自動車の乗員コンパートメントの後部ゾーンに接続された出口（４０）を通過する中間の空気空間（１６）と乗員コンパートメントの前部ゾーンに接続された出口（２７ａ、２７）を通過する２つの側方空間（１２、１４）とを構成する空調装置に関する。従って、経済的な製造コストで、よりコンパクトなハウジングを製造できるようにしながら、前部ゾーンおよび後部ゾーンにおいて空気の温度を別々に調節することが可能である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 本発明は、乗員コンパートメントに送るべき空気流を処理するための手段を含
むケーシングを備え、前記処理手段が、少なくとも１つの熱または低温ソースと
該ソースを貫通したり貫通しなかったりする、前記空気流のための可変通路を入
口と乗員コンパートメントのそれぞれの領域に関連する種々の出口との間に構成
するように制御された切り換えスイッチ要素とを備えた、自動車の乗員コンパー
トメントを暖房／換気または空調するための装置に関する。

【０００２】 自動車の搭乗者を個人的に最も快適にするため、温度を別々に調節した空気を
種々の搭乗領域に向けて送りたいことが時々ある。

【０００３】 特に、前部座席の少なくとも１つの領域、および後部座席の少なくとも１つの
領域に、別々に調節した温度の空気を送ることができることが望まれる。種々の
領域において、温度を調節できる公知の装置は、上部低温空気チャンネルと下部
低温空気チャンネルとの間に設けられた高温空気チャンネルを特徴とする。上部
チャンネルは、分配ダクトにより処理済み空気を車両の前部領域へ供給する上部
空気混合領域に開口し、下部チャンネルは、後部ダクトにより処理済み空気を後
部領域に供給する下部空気混合領域に開口している。フランス国特許公開第2778
152号公報にはかかる装置が記載されている。

【０００４】 それにも拘わらず、このタイプの装置には、空気が上部混合領域と下部混合領
域との間で循環できるため、種々の領域の温度が若干相互に依存するという欠点
がある。更に、３つのチャンネルを重ねることによって製造されたかかる装置は
、特に垂直方向の寸法が大きくなる。更に、下部チャンネルによって形成された
直接通路は、蒸発器によって形成された凝縮物の良好な回収を阻害する。

【０００５】 本発明の目的は、上部混合チャンバを含む従来の装置と比較して、ケーシング
の寸法大きくすることなく、異なる領域における温度を完全に独立して調節でき
、更に、凝縮物を良好に外部へ流出することができるようにすることである。

【０００６】 本発明の別の目的は、急速な霜取りが必要な場合に、通常、乗員コンパートメ
ントの後部領域向けとなっている空気をフロントガラスに送ることができるよう
にすることにある。

【０００７】 本発明は特に、本明細書の冒頭に記載のタイプの装置において、前記ケーシン
グが、更に少なくとも１つのほぼ垂直なパーティションを含み、該パーティショ
ンを前記ソースが横断し、該パーティションが、前記ソースを貫通する２つの通
路要素を分離しており、前記通路要素が、乗員コンパートメントの少なくとも１
つの第１領域にリンクされた第１出口と、乗員コンパートメントの少なくとも１
つの第２領域にリンクされた第２出口に、それぞれ接続されるようにした装置を
提供するものである。

【０００８】 以下、相補的、または代替的な本発明の任意の特徴について説明する。

【０００９】 乗員コンパートメントの第１領域は自動車の前部領域であり、第２領域は自動
車の後部領域である。

【００１０】 前部パーティションは、自動車の前部から後部の方向に向いている垂直平面に
ほぼ沿って延びている。

【００１１】 前部第１出口は、少なくとも１つの左側領域にリンクされた少なくとも１つの
出口と、乗員コンパートメントの少なくとも１つの右側領域にリンクされた少な
くとも１つの出口とを備え、前記出口はそれぞれ前記２つの通路要素に接続され
ている。

【００１２】 前記ソースを貫通する前記通路要素の各々は、前記ソースを迂回する通路要素
と平行になっており、これら２つの通路要素の間の、空気の分配が切り換えスイ
ッチ要素によって行われる。

【００１３】 前記ソースを貫通する通路要素と、前記ソースを迂回する通路要素との間の空
気の分配がフラップによって行われ、前記各フラップは、第１出口および第２出
口のうちの１つに関連しており、前記フラップは、互いに平行な軸線または同じ
軸線を中心として回転するようになっている。

【００１４】 前記ソースは、熱源であり、該熱源を貫通する通路要素、および熱源を迂回す
る通路要素が、１つの共通する通路要素の下流側に配置されており、該共通する
通路要素が低温ソースを貫通し、この通路要素を空気流全体が横断するようにな
っている。

【００１５】 前記切り換えスイッチ要素は第２出口を閉じると共に、対応する通路要素内を
流れる空気を、前記第１出口に偏向させるようになっている少なくとも１つのシ
ャッター要素を含む。

【００１６】 前記シャッター要素は、パーティションの前記通路要素と同じ側に位置する下
流側通路要素を介し、前部領域の空気拡散出口に空気を偏向させるようになって
おり、前記通路要素は空気を排出するようになっており、前記第１出口に接続さ
れた通路要素に平行に延びている。

【００１７】 前記下流側通路要素は、前記第１出口に接続された霜取り通路要素から所定の
距離にて、この霜取り通路要素に向いている。

【００１８】 添付図面を参照しながら、次の説明で、本発明の特徴および利点についてより
詳細に述べる。

【００１９】 図１および図２は、自動車の前部から後部の方向に配置された垂直平面に沿っ
た断面図である。この空調装置のケーシング１は、主な空気処理要素として、ブ
ロア２と、フィルタ３と、蒸発器４と、加熱ラジエータ５と、正の温度係数を有
する電気抵抗要素のようなトップアップ熱源６とを含む。ブロア２はケーシング
の上方部分にて（自動車の前方運動方向に対して）ケーシングの前方に向いてお
り、空気流を発生する。この空気流は、まずケーシングの前端部に位置するダク
ト７内で頂部から底部へ流れ、次にブロア２の下方に配置されているフィルタ３
および蒸発器４を通って実質的に前方から後方に流れ、その後、種々の通路要素
に分配される。

【００２０】 蒸発器４の下流側に位置する通路要素は、特に２つの平らなパーティション１
０および１１によって境界が定められている。これら２つのパーティションは、
自動車の長手方向対称平面Ｐに対して平行であって、この対称平面に対して、互
いに対称的なそれぞれの垂直平面に沿って延びている。ラジエータ５およびトッ
プアップ熱源６は、ケーシング１の全幅にわたって延び、パーティション１０お
よび１１内に形成された適当な開口部を貫通している。これらパーティションは
、３つの別個の空間の境界を定めている。すなわち、ケーシングの左側の壁１３
と平面Ｐの左に位置するパーティション１０との間にある空間１２と、ケーシン
グの右側壁１５と平面Ｐの右側に位置するパーティション１１との間に位置する
空間１４と、パーティション１０と１１との間に位置する空間１６の境界を定め
ている。これら空間１２、１４および１６の各々は、パーティションおよび枢動
フラップによって空気用通路要素にサブ分割されている。

【００２１】 熱源５および６のすぐ上方において、空間１２、１４および１６をそれぞれ貫
通するようにパーティション１７、１８および１９が形成されている。パーティ
ション１８および１９はそれぞれ図１および図２に示されている。空間１２は平
面Ｐに対して空間１４と対称的に設けられている。パーティション１７〜１９の
前方エッジに沿って延びる横方向軸線Ａ１を中心として空間１４内で枢動するパ
タフライフラップ２０、２１が取り付けられており、このフラップは、図１にお
いて実線により、符号１０で示された第１の端の位置と、図１において、破線に
より符号１で示された第２の端の位置との間をシフトするようになっている。第
１の端の位置では、２つのウィング２０、２１は熱源５および６を貫通し、フラ
ップの上に位置する混合チャンバ２３に達する通路要素２２の入口および出口を
それぞれ開け、ウィング２０は蒸発器４からチャンバ２３までの直接通路を閉じ
るようになっている。一方、第２の端の位置では、ウィング２０および２１は通
路要素２２の入口および出口をそれぞれ閉じ、チャンバ２３までの直接通路は開
けるようになっている。

【００２２】 上方に向かって配置された通路要素２４、４４は、混合チャンバ２３からそれ
ぞれ出口２５、３８に空気を導く。これら出口２５、３８は乗員コンパートメン
トの前部領域の１つ以上のエアレーター、および霜取りノズルにそれぞれリンク
されている。通路要素２２の後方に位置し、パーティション２６によって通路要
素２２から分離された通路要素５５は、ケーシングの下部後方部分に位置する２
つの出口２７および２８に空気を導く。これら２つの出口２７および２８は、そ
れぞれ自動車の右側前部座席の足領域、および右側後部座席の足領域に空気を導
くようになっている。通路要素２４、５５および４４内にそれぞれ設けられた枢
動フラップ２９、３０および４３は、対応する出口に到達する空気のスループッ
ト量を調節できるようにしている。

【００２３】 図２から理解できるように、空間１６はパーティション１９によって、熱源５
および６を貫通する通路要素３１とこれら熱源を迂回する通路要素３２とにサブ
分割されており、通路要素３２の上部は図３に示されるようにパーティション１
０の上部エッジとパーティション１１の上部エッジとを共にリンクする横方向パ
ーティション３３によって境界が定められている。

【００２４】 軸線Ａ１に一致する軸線を中心として枢動するプラグフラップ３４が取り付け
られており、この軸線は、変形例では図２において、実線により符号０で示され
ている第１の端の位置と、図２において破線により、符号１で表示された第２の
端の位置との間でシフトされるように、軸線Ａ１に平行でもよい。第１の端の位
置では、フラップ３４の自由エッジは、パーティション３３の前方エッジに隣接
し、通路要素３２の入口を閉じると共に、通路要素３１の入口を開けるようにな
っており、第２の端の位置では通路要素３１の入口は閉じられ、通路要素３２の
入口は開けられるようになっている。パーティション３３の後部エッジとケーシ
ング１１の下部壁３６との間に構成された開口部３５は、通路要素３１および３
２の下流側端部から他の２つの通路要素の連通する。

【００２５】 すなわち、自動車のフロントガラスの霜取り用出口３８に向かって全体に上方
に向き、チャンバ２３に到達する通路要素３７と全体に下方に向き、乗員コンパ
ートメントの後部拡散領域に関連して出口４０に到達する通路要素３９にアクセ
スする。

【００２６】 図２において実線により、符号１で示された第１位置と、図２において破線に
より、符号１０で表示された第２位置とに位置するように、ケーシング１の後部
壁４２に隣接する軸線Ａ２を中心として、フラグフラップ４１が枢動できるよう
になっている。第１位置では、軸線Ａ２と反対のフラップの自由エッジは通路要
素３７の入口を閉じるようにパーティション３３の後部エッジに隣接し、第２位
置では、フラップの自由エッジは下部壁３６に隣接し、通路要素３７の入口を開
け、通路要素３９の入口を閉じるようになっている。混合チャンバ２３の上に位
置し、通路要素３７に向いた通路要素４４内には、フラップ２９と同軸状のバタ
フライフラップ４３が設けられている。

【００２７】 出口２５と３８は左から右の方向に並置されており、これら出口に対して通路
要素２４および通路要素４４が隣接し、フラップ２９および４３は、通路要素２
４および４４内にそれぞれ収納されており、垂直パーティション４５によって分
離されていることが、図３から理解できよう。

【００２８】 これと対照的に、通路要素３７はパーティション１１の上方にあり、パーティ
ション４５の下方にある混合チャンバ２３と横方向に連通している。同様に、通
路要素３７は、平面Ｐに対して、これまでの通路要素と対称的に混合チャンバ２
３と連通しており、パーティション１０の上方であって、パーティション４７の
下方にて、混合チャンバ２３に空間１２が開口しており、パーティション４７は
、左側のエアレーション出口４９に到達する通路要素４８から通路要素４４を分
離している。番号２７ａおよび２８ａで示された、空間１２に関連する別の出口
は、出口２７および２８に対して対称的となっている。

【００２９】 ケーシング１の種々の出口の間での、処理された空気の分配およびこれら出口
を通過する空気流の温度は、下記の表に要約した装置の５つの作動モードを定め
る、上記フラップの位置によって決定される。

【００３０】

【表１】

【００３１】 モードＡでは、開となっている霜取り出口３８を除くすべての空気出口は閉じ
られ、処理された空気全体は、熱源５および６によって加熱される。従って、フ
ロントガラスは、最大スループット量および最高温度の空気を受ける。フロント
ガラスの霜取りをできるだけ急速に行うことができるように、装置の主制御パネ
ルに設けられた押しボタンによってこのモードを呼び出すことができる。

【００３２】 横方向の混合フラップの位置を調節でき、霜取りのために、フロントガラスに
全体が再び送られる空気運動をドライバーが調節できる点で、モードＢはモード
Ａと異なっている。

【００３３】 これについては、モードＣにも当てはまり、更に中心混合フラップの位置もド
ライバーによって調節できる。

【００３４】 モードＤは、乗員コンパートメントの前部領域、および後部領域に空気を供給
できるモードであり、前部領域の空気の温度は、フラップ２０、２１により前部
の乗員が調節し、後部領域の空気の温度は、フラップ３４によって後部乗員が調
節するようになっている。後部への空気の拡散は、フラップ４１によって行われ
る。その他出口への空気の分配は、対応するフラップの制御により任意に実行で
きる。

【００３５】 更に、後部の拡散を停止する際、すなわち乗員コンパートメントの後部領域に
乗員がいない場合、または後部乗員が空気を受けたくない場合に、モードＥを使
用できる。中間の空間１６内に流れる空気は、出口２５、２７、２７ａ、２８、
２８ａ、３８および４９へ送られ、この出口で、空気は空間１２および１４を流
れる空気と混合され、空気温度をフラップ３４によってドライバーが調節するこ
とが可能である。

【００３６】 熱源５および６に接触する中間の空間１６の通路要素６０の構造が、通路要素
２２と同じであり、通路要素６０の入口および出口が、フラップ２０、２１に類
似するフラップのウィング６１および６２によってそれぞれ制御されている点で
、図５の装置は、図１〜図４の装置と異なっている。従って、蒸発器４から生じ
る空気は通路要素６０を通過するか、またはウィング６１によって閉じることが
できる直接通路を通過することにより、混合チャンバ６３に到達できる。

【００３７】 熱源の上にはフラップ４１と同じ機能を有するフラグフラップ６４が配置され
ており、このフラグフラップ６４は上方に向き、出口２５、３８、４９、２７、
２７ａ、２８、２８ａに到達できる短い通路要素６５またはケーシングの後方に
て全体が下に向き、出口４０に到達する、より長い通路要素６６のいずれかにチ
ャンバ６３をリンクできるようになっている。

【００３８】 図２の構造と比較すると、この構造は出口４０へ送られる高温の空気の通路を
長くし、出口２５、３８、４９、２７、２７ａ、２８、２８ａに送られる低温空
気の通路を短くしている。これによって、上記作動モードＡ〜Ｅが可能となって
いる。

【００３９】 図６のケーシングは、図５の通路要素に類似した通路要素６０の境界を定め、
図５のフラップにも類似するフラップ６１、６２を含む。フラップ６４は、フラ
グフラップ７０に置換されている。このフラグフラップ７０は、実線によって示
された位置０では蒸発器４から混合チャンバ６３までの直接通路を閉じ、通路要
素６０から通路要素６５までの通過を可能にし、破線で示される位置１では、チ
ャンバ６３から通路要素６５までの通路を閉じる。通路要素６６内に配置され、
フラップ７０に一致する補助フラップ７１によって通路要素６６を閉じることが
可能となっている。

【００４０】 図７の実施例では、図５および図６の実施例で存在しているような通路要素６
０および６６を、互いに分離するパーティション８０が、開口部８１によって遮
断され、通路要素６０を、開口部の上流側の通路要素６０−１と開口部の下流側
の通路要素６０−２とにサブ分割し、更に通路要素６６を、開口部の上流側の通
路要素６６−１と開口部の下流側の通路要素６６−２とにサブ分割している。

【００４１】 開口部８１の上部エッジに間接接続されたフラグフラップ８２は、実線で示さ
れた位置０と破線で示された位置１とに位置することができ、位置０では、フラ
グフラップ８２は通路要素６６−１と６６−２とを分離し、通路要素６０−１と
６６−２とを互いに連通し、位置１では、フラグフラップは開口部８１を閉じ、
再び通路要素６６を連続にする。

【００４２】 通路要素６０−２の下流側に設けられたフラグフラップ８４と、通路要素６５
および６６−１の上流側に設けられたフラグフラップ８５は、実線で示された位
置０、または破線で示された位置１に共に位置できる。位置０では、フラップ８
４と８６は、それぞれ通路要素６６−１の入口および蒸発器４から種々の出口に
向かって流れる低温空気用の通路を閉じ、更に通路要素６０−２から通路要素６
５までの通路を開ける。位置０では、フラップ８４および８５は、それぞれ通路
要素６０−２の出口および通路要素６５の入口を閉じ、蒸発器４から通路要素６
６−１までの空気用通路を開ける。

【００４３】 フラグフラップ８４および８５は、全く同じ機能を有するドラムフラップ９０
と置換されている点で、図８の実施例は、図７の実施例と異なっている。

【００４４】 図６〜図８の実施例は、作動モードＡ、ＢおよびＤを可能にするが、モードＣ
およびＥを可能することはできない。

【００４５】 これまで説明したケーシングは、別個の温度調節をすることなく、乗員コンパ
ートメントの後部領域に空気を供給できたり、または後部領域に空気を供給でき
ないよう、簡略された装置でわずかな変更をした状態で使用できる。これによっ
て製造を合理化でき、従って、製造コストを提言できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 図４のＩ−Ｉ線に沿った断面における、本発明に係わる空調装置およびその内
部の略図である。

【図２】 図４のＩＩ−ＩＩ線に沿った、図１に類似した断面図である。

【図３】 図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った、同じ要素の略断面図である。

【図４】 図２のＩＶ−ＩＶ線に沿った、部分略断面図である。

【図５】 装置の変形例を示す、図２に類似した図である。

【図６】 装置の変形例を示す、図２に類似した図である。

【図７】 装置の変形例を示す、図２に類似した図である。

【図８】 装置の変形例を示す、図２に類似した図である。

【符号の説明】

１ ケーシング ２ ブロア ３ フィルタ ４ 蒸発器 ５ 加熱ラジエータ ６ トップアップ熱源 ７ ダクト １０、１１ パーティション １２ 空間 １３ 左側の壁 １４ 空間 １５ 右側の壁 １６ 空間 １７、１８、１９ パーティション ２０、２１ バタフライフラップ ２２ 通路要素 ２３ 混合チャンバ ２４、４４、５５ 通路要素 ２５、２７、２８、３８ 出口

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 乗員コンパートメントに送るべき空気流を処理するための手
   段を含むケーシングを備え、前記処理手段が、少なくとも１つの熱、または低温
   ソース（４、５、６）と該ソースを貫通したり貫通しなかったりする、前記空気
   流のための可変通路を入口と乗員コンパートメントのそれぞれの領域に関連する
   種々の出口との間に構成するように制御された切り換えスイッチ要素（２０、２
   １、２９、３０、３４、４１、４３）とを備えた、自動車の乗員コンパートメン
   トを暖房／換気または空調するための装置において、 前記ケーシングが、更に２つのほぼ垂直なパーティション（１０、１１）を含
   み、該パーティションを前記ソースが横断し、該パーティションが、前記ソース
   を貫通する３つの通路要素を分離しており、乗員コンパートメントの少なくとも
   １つの第１領域にリンクされた第１出口（２５、２７、３８、４９）に接続され
   た前記通路要素（２２）のうちの２つが、２つのパーティションによって、それ
   ぞれ第３通路要素（３１）から分離されており、前記第３通路要素（３１）が、
   乗員コンパートメントの少なくとも１つの第２領域にリンクされた第２出口（４
   ０）に接続されている、自動車の乗員コンパートメントを暖房／換気、または空
   調するための装置。
2. 【請求項２】 乗員コンパートメントの第１領域が自動車の前部領域であり
   、第２領域が自動車の後部領域である、請求項１記載の装置。
3. 【請求項３】 前部パーティション（１１）が、自動車の前部から後部の方
   向に向いている垂直平面にほぼ沿って延びている、請求項１または２に記載の装
   置。
4. 【請求項４】 前部第１出口が、少なくとも１つの左側領域にリンクされた
   少なくとも１つの出口（２７ａ、２８ａ）と、乗員コンパートメントの少なくと
   も１つの右側領域にリンクされた少なくとも１つの出口（２７、２８）とを備え
   、前記出口が、それぞれ前記２つの通路要素に接続されている、請求項１〜３の
   いずれかに記載の装置。
5. 【請求項５】 前記ソースを貫通する前記通路要素の各々が、前記ソースを
   迂回する通路要素と平行になっており、これら２つの通路要素の間の、空気の分
   配が切り換えスイッチ要素（２０、２１、３４）によって行われる、請求項１〜
   ４のいずれかに記載の装置。
6. 【請求項６】 前記ソースを貫通する通路要素と、前記ソースを迂回する通
   路要素との間の空気の分配がフラップによって行われ、前記各フラップが、第１
   出口および第２出口のうちの１つに関連しており、前記フラップが、互いに平行
   な軸線または同じ軸線（Ａ１）を中心として回転するようになっている、請求項
   ５記載の装置。
7. 【請求項７】 前記ソース（５、６）が熱源であり、該熱源を貫通する通路
   要素および熱源を迂回する通路要素が、１つの共通する通路要素の下流側に配置
   されており、該共通する通路要素が低温ソース（４）を貫通し、この通路要素を
   空気流全体が横断するようになっている、請求項５または６記載の装置。
8. 【請求項８】 前記切り換えスイッチ要素が第２出口を閉じると共に、対応
   する通路要素内を流れる空気を、前記第１出口（２７ａ、２８ａ）に偏向させる
   ようになっている少なくとも１つのシャッター要素（４１）を含む、請求項１〜
   ７のいずれかに記載の装置。
9. 【請求項９】 前記シャッター要素が、パーティションの前記通路要素（３
   １）と同じ側に位置する下流側通路要素（３７）を介し、前部領域の空気拡散出
   口に空気を偏向させるようになっており、前記通路要素（３１）が、空気を排出
   するようになっており、前記第１出口（２８）に接続された通路要素（５５）に
   平行に延びている、請求項８記載の装置。
10. 【請求項１０】 前記下流側通路要素が、前記第１出口に接続された霜取り
    通路要素（４４）から所定の距離にて、この霜取り通路要素（４４）に向いてい
    る、請求項９記載の装置。