JP2004155262A - 車両用空調装置 - Google Patents

Abstract

【課題】電気発熱機器を用いずに車室内壁面の風量または温度を個別に調節する。また、車室内壁面からの輻射を個別に抑制する。
【解決手段】車室内へ送風される空気と熱交換する空調用熱交換器１２、１３と車室内の壁面に複数設けられ、かつ、空調用熱交換器１２、１３の下流側に構成される複数の壁面吹出口とを有し、空調用熱交換器１２、１３通過後の送風空気を複数の壁面吹出口から車室内に向かって吹き出す車両用空調装置において、複数の壁面吹出口からの吹出空気の風量または温度をそれぞれ独立して調節する複数の吹出風温度調節手段１６、２１、２７、２９を備える。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車室内の壁面から空気を吹き出す車両用空調装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、温感レベル設定手段により設定された温感レベルとなるように空調ユニットの動作を温感補機の動作と関連づけて制御する車両用空調装置が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
そして、この特許文献１には車室内の複数箇所の表面温度を面状発熱体、電熱線、熱電素子等の電力を熱に変換する電気発熱機器により個別に制御するようにした温感補機が開示されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平６−２３４３１８公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、温感補機として面状発熱体、電熱線、熱電素子等の電力を熱に変換する電気発熱機器を用いると、消費電力が大きいという問題があった。
【０００６】
ところで、車のドアを閉めると車室内の空気圧が高くなり、車室内の空気が空気圧の低いダクト内部に向かって逆流する現象が起こる。このため、空気中に浮遊している埃がドアの開閉とともに空調ユニットの空気吹出口に少しずつ堆積するので、空調ユニットの吹出口が次第に汚れることになる。
【０００７】
本発明は上記点に鑑みて、電気発熱機器を用いずに複数の車室内壁面の風量または温度を個別に調節することを第１の目的とする。
【０００８】
また、複数の車室内壁面からの輻射を個別に抑制することを第２の目的とする。
【０００９】
また、車室内からダクト内部への空気の逆流を抑制することを第３の目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、車室内へ送風される空気と熱交換する空調用熱交換器（１２、１３）と、
車室内の壁面に複数設けられ、かつ、空調用熱交換器（１２、１３）の下流側に構成される複数の壁面吹出口（５０〜５７）とを有し、
空調用熱交換器（１２、１３）通過後の送風空気を複数の壁面吹出口（５０〜５７）から車室内に向かって吹き出す車両用空調装置であって、
複数の壁面吹出口（５０〜５７）からの吹出空気の風量および温度のうち少なくとも一方をそれぞれ独立して調節する複数の吹出風温度調節手段（１６、２１、２７、２９）を備えることを特徴とする。
【００１１】
これによると、複数箇所の壁面の風量または温度を独立して調整できる。このため、壁面の温度を乗員の皮膚温に近づけることができるので、壁面の輻射による乗員への影響を抑制できる。
【００１２】
請求項２に記載の発明のように、請求項１において、空調用熱交換器（１２，１３）は具体的には冷房用熱交換器（１２）と暖房用熱交換器（１３）とにより構成されているので送風空気の加熱と冷却ができる。
【００１３】
請求項３に記載の発明のように、請求項２において、吹出風温度調節手段（１６、２１、２７、２９）は具体的には冷房用熱交換器（１２）により冷却された空気と暖房用熱交換器（１３）により加熱された空気との風量割合を調節する複数のエアミックスドア（１６、２１、２７、２９）である。
【００１４】
請求項４に記載の発明では、請求項１ないし３のいずれか１つにおいて、複数の壁面吹出口（５０〜５７）は壁面に備えられた通気性のある表皮部材（９ｄ）により構成されていることを特徴とする。
【００１５】
これによると、壁面全体から空気が染み出すように吹き出すことができる。
【００１６】
請求項５に記載の発明のように、請求項１ないし４のいずれか１つにおいて、壁面はインストルメントパネル、ドアトリム、天井、乗員座席、メータ上部、およびメータ下部のうち少なくとも１つである。
【００１７】
請求項６に記載の発明では、請求項１ないし５のいずれか１つにおいて、複数の壁面吹出口（５０〜５７）のうち少なくとも１つの吹出口から車室内に向かって吹き出す吹出空気の風量を所定の間隔で変化させることを特徴とする。
【００１８】
この所定の間隔で変化させるとは一定の時間で変化させること、或いはランダムに変化させることである。
【００１９】
ところで、壁面吹出口（５０〜５７）からの空気の吹出風量をもし一定量に固定すると、空調風の吹出風量が多いときは、乗員に向かって多くの空調風が継続して吹き出すので、風速感による煩わしさを感じさせる。また、空調風の吹出風量が少ないときは、乗員が空調風に慣れることにより、空調されている感覚が少なくなる。このため、吹出口からの風量を所定の間隔で変化させると、空調風の吹出風量が多いときは、乗員に向かって吹き出す空調風が多い状態で継続されないので、煩わしさを抑制できる。また、空調風の吹出風量が少ないときでも、風量の変化によって、空調感の喪失を抑制できる。このため、より快適な空調感を乗員に提供できる。
【００２０】
請求項７に記載の発明では、請求項１ないし６のいずれか１つにおいて、壁面の温度を複数箇所検出し、
複数箇所の壁面温度のうち、熱負荷の高い壁面温度を熱負荷の低い壁面温度に近づけるように吹出風温度調節手段（１６、２１、２７、２９）を調節することを特徴とする。
【００２１】
これによると、車室内の複数箇所の壁面温度を検出し、熱負荷の高い壁面を熱負荷の低い壁面と比較して重点的に空調する。これにより、壁面からの輻射の影響が均一化されて輻射から乗員が感じる温熱感を鈍らせることができるので、不快な感覚を抑制することができる。
【００２２】
請求項８に記載の発明では、請求項１ないし７のいずれか１つにおいて、複数の壁面吹出口（５０〜５７）近傍に車室内からダクト内部に空気が逆流することを防止する逆流防止手段（７１）を備えることを特徴とする。
【００２３】
これによると、壁面吹出口（５０〜５７）に空気が逆流すると空気中の埃が壁面吹出口に付着することになる。このため壁面吹出口（５０〜５７）に空気が逆流しないように壁面吹出口（５０〜５７）の近傍に逆流防止手段（７１）を備えることで埃による壁面の汚れを抑制できる。
【００２４】
請求項９に記載の発明では、車室内へ送風される空気と熱交換する空調用熱交換器（１２、１３）と、
車室内の壁面に複数設けられ、かつ、空調用熱交換器（１２、１３）の下流側に構成される複数の壁面吹出口（５０〜５７）とを有し、
空調用熱交換器（１２、１３）通過後の送風空気を複数の壁面吹出口（５０〜５７）から車室内に向かって吹き出す車両用空調装置であって、
複数の壁面吹出口（５０〜５７）からの吹出空気の風量および温度のうち少なくとも一方を調節する吹出風温度調節手段（１６、２１、２７、２９）を備え、複数の壁面吹出口（５０〜５７）近傍に車室内からダクト内部に空気が逆流することを防止する逆流防止手段（７１）を備えることを特徴とする。
【００２５】
これによると、請求項８と同様に複数の壁面吹出口（５０〜５７）が空気中の埃により汚れることを抑制できる。
【００２６】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【００２７】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態を図に基づいて詳述する。図１は第１実施形態における空調ユニット１０の助手席側断面図である。空調ユニット１０部は図１に示される助手席側と図示しない運転席側とにより構成されている。図示しない運転席側は助手席側と運転席側との仕切り板を挟んで左右対象の構成になっている。
【００２８】
第１実施形態による車両用空調装置の通風系は、大別して、図示しない送風機ユニットと、空調ユニット１０との２つの部分に分かれている。送風機ユニットは車室内の計器盤下方部のうち、中央部から助手席側へオフセットして配置されており、これに対し、空調ユニット１０は車室内の計器盤内側のうち、車両幅（左右）方向の略中央部に配置されている。
【００２９】
送風機ユニットは周知のごとく内気（車室内空気）と外気（車室外空気）を切替導入する内外気切替箱と、この内外気切替箱を通して空気を吸入して送風する送風機（具体的には遠心式電動送風機）とから構成されている。
【００３０】
空調ユニット１０部は、１つの共通の空調ケース１１内に蒸発器１２とヒータコア１３を両方とも一体的に内蔵するタイプのものである。空調ケース１１はポリプロピレンのような、ある程度の弾性を有し、強度的にも優れた樹脂の成形品からなる。空調ケース１１は具体的には複数の分割ケースからなり、この複数の分割ケースを金属バネクリップ、ネジ等の締結手段により一体に結合するようになっている。
【００３１】
空調ユニット１０部は、計器盤内側の車両幅方向の略中央部において、車両の前後、上下方向に対して、図１の矢印に示す形態で配置されている。空調ケース１１内の、最も車両前方側の部位には空気入口空間１４が形成されている。この空気入口空間１４には、前述の送風機ユニットから送風される空調空気が流入する。
【００３２】
空調ケース１１内において空気入口空間１４直後の部位に蒸発器１２が配置されている。この蒸発器１２は車両前後方向には薄型の形態で空調ケース１１内通路を横断するように上下方向に配置されている。従って、空気入口空間１４からの送風空気が蒸発器１２を通過して車両後方側へ流れる。この蒸発器１２は周知のごとく冷凍サイクルの冷媒の蒸発潜熱を空調空気から吸熱して、空調空気を冷却する冷房用熱交換器である。空調ケース１１の底面部には蒸発器１２で発生した凝縮水を排出するドレンパイプ１１ａが備えられている。
【００３３】
そして、蒸発器１２の空気流れ下流側（車両後方側）に、所定の間隔を開けてヒータコア１３が配置されている。このヒータコア１３は空調ケース１１内の下方側において、車両後方側に傾斜して配置されている。なお、蒸発器１２およびヒータコア１３の車両幅方向の幅寸法は、空調ケース１１の幅寸法と略同等に設計されている。
【００３４】
ヒータコア１３は、蒸発器１２を通過した冷風を再加熱するものであって、その内部に高温の温水（エンジン冷却水）が流れ、この温水を熱源として空気を加熱する温水式暖房用熱交換器である。
【００３５】
また、ヒータコア１３と蒸発器１２との間の部位には助手席フィルム式エアミックスドア１６が往復動可能に配置されている。
【００３６】
この助手席フィルム式エアミックスドア１６は、冷風通路１５ａ、ｂを通過する冷風とヒータコア１３を通過する温風との風量割合を調整することにより車室内助手席側への吹出空気温度を調整する第１の温度調整手段としての役割を果たすものである。
【００３７】
この助手席フィルム式エアミックスドア１６の冷風通路ａ、ｂは助手席第１駆動軸１７によって冷風フィルム４６を往復動させて連通面積を変化させて調整できる構成になっている。そして、助手席フィルム式エアミックスドア１６の温風通路１８ａ、ｂ、ｃ、ｄは助手席第２駆動軸４５によって温風フィルム４７を往復動させて連通面積を変化させて調整する構成になっている。
【００３８】
助手席第１駆動軸１７、助手席第２駆動軸４５は、空調ケース１１に回転自在に支持され、かつ助手席第１駆動軸１７の一端部、助手席第２駆動軸４５の一端部はそれぞれ空調ケース１１の外部に突出している。この２つの駆動軸は図２に示すように、助手席第１駆動軸１７はアクチュエータ８３と助手席第２駆動軸４５はアクチュエータ８４とにそれぞれ図示しないリンク機構を介して連結され、このアクチュエータ８３、８４により助手席フィルム式エアミックスドア１６の開閉位置を独立して調整するようになっている。同様に、助手席フィルム式エアミックスドア１６と同一構成で図示しない運転席フィルム式エアミックスドアが空調ケース１１内のしきり板を挟んだ対象位置に備えられており、第２の温度調節手段となっている。
【００３９】
次に、空調ケース１１において、ヒータコア１３の空気流れ下流側（車両上方側の部位）には、ヒータコア１３の直後から上方に向かう温風通路１８ａが形成されている。温風通路１８ａはヒータコア１３の上方部において冷風通路１５ａ、ｂと合流し、冷風と温風の混合を行う空気混合部１９ａを形成している。
【００４０】
次に、ヒータコア１３の下方、空調ケース１１において車両幅方向の左の側面壁部には、略くの字状に屈折した形状にて助手席第３駆動軸２０と一体に結合された前席助手席シートエアミックスドア２１が回転可能に設けてある。同様に、車両幅方向の右の側面壁部に同一構成で図示しない前席運転席シートエアミックスドアが設けてある。
【００４１】
この前席助手席シートエアミックスドア２１と前席運転席シートエアミックスドアとは、冷風通路１５ｃを通過する冷風とヒータコア１３を通過する温風との風量割合を調整することにより車室内への吹出空気温度を調整する第３、第４の温度調整手段としての役割を果たすものである。
【００４２】
助手席第３駆動軸２０は、空調ケース１１に回転自在に支持され、かつ助手席第３駆動軸２０の一端部は空調ケース１１の外部に突出して、図２に示すように、アクチュエータ８５に図示しないリンク機構を介して連結され、このアクチュエータ８５により前席助手席シートエアミックスドア２１の開閉位置を調整するようになっている。
【００４３】
そして、空調ケース１１において、ヒータコア１３の空気下流側（車両下方側の部位）には、ヒータコア１３の直後から下方に向かう温風通路１８ｄが形成されている。温風通路１８ｄはヒータコア１３の下方部において冷風通路１５ｃと合流し、冷風と温風の混合を行う空気混合部１９ｂを形成している。
【００４４】
この空気混合部１９ｂの部位は、図３に示す前席助手席シート吹き出し口５０へ空気を送る前席助手席シート開口部２２を備えている。同様に、しきり板を挟んだ反対の位置に図示しない前席運転席シート開口部が助手席シート開口部２２と同一構成で備えられている。
【００４５】
次に、ヒータコア１３の空気流れ下流側（後方）には送風機から送られた送風空気を後席側に送風する後席助手席補助送風機２３が備えられている。この後席助手席補助送風機２３はスクロールケースに回転自在に収納された後席助手席遠心式ファン２４、および後席助手席遠心式ファン２４を回転駆動するブロワモータ２５を有している。
【００４６】
そして、ブロワモータ２５は、ブロワ駆動回路９３を介して印可されるブロワ端子電圧に基づいて、風量（遠心式ファン２４の回転速度）が制御される。同様に、後席助手席補助送風機２３としきり板を挟んだ対象位置に後席運転席補助送風機が同一構成で備えられ、ブロワモータ２５の駆動軸とリンク機構を介して連結されている。
【００４７】
次に、空調ケース１１において車両幅方向の左の側面壁部、後席助手席補助送風機２３空気流れ上流側（前方）には、略くの字状に屈折した形状にて助手席第４駆動軸２６と一体に結合され、温風通路を形成する後席助手席温風エアミックスドア２７が回転可能に設けてある。同様に、後席助手席温風エアミックスドア２７と同一構成で図示しない後席運転席温風エアミックスドアが空調ケース１１内のしきり板を挟んだ対象位置に備えられている。
【００４８】
また、空調ケース１１において車両幅方向の左の側面壁部、後席助手席補助送風機２３空気流れ上流側（下方）には、後席助手席温風エアミックスドア２７と同一形状にて助手席第５駆動軸２８と一体に結合され、冷風通路を形成する後席助手席冷風エアミックスドア２９が回転可能に設けてある。同様に、後席助手席冷風エアミックスドア２９と同一構成で図示しない後席運転席冷風エアミックスドアがしきり板を挟んだ対象位置に備えられている。
【００４９】
助手席第４駆動軸２６と助手席第５駆動軸２８は、タイミングベルト等の動力伝達手段により動力を伝達できるようになっている。助手席第４駆動軸２６は空調ケース１１に回転自在に支持され、かつ軸の一端部はそれぞれ空調ケース１１の外部に突出している。そして、この突出部は図２に示すように、アクチュエータ８６に図示しないリンク機構を介して連結され、このアクチュエータ８６により後席助手席温風エアミックスドア２７と後席助手席冷風エアミックスドア２９とが連動し、２つのドアの開閉を調整するようになっている。同様に、後席助手席温風エアミックスドア２７と後席助手席冷風エアミックスドア２９と同一構成で図示しない後席運転席温風エアミックスドアと後席運転席冷風エアミックスドアとがしきり板を挟んだ対象位置に備えられている。
【００５０】
この後席助手席温風エアミックスドア２７と後席助手席冷風エアミックスドア２９、図示しない後席運転席温風エアミックスドアと後席運転席冷風エアミックスドアとは、冷風通路１５ｄを通過する冷風と温風通路１８ｃを通過する温風との風量割合を調整することにより車室内後席助手席側と運転席側との吹出空気温度を調整する第５、第６の温度調整手段としての役割を果たすものである。
【００５１】
このように、空調ケース１１において、ヒータコア１３の空気下流側（車両下方側の部位）には、ヒータコア１３の直後から後方に向かう温風通路１８ｃが形成されている。温風通路１８ｃと冷風通路１５ｄとは遠心式ファン２４の軸方向にある吸気口にて合流し、冷風と温風との混合を行う空気混合部１９ｃを形成している。
【００５２】
次に、後席助手席補助送風機２３の空気流れ下流側（下方）には後席助手席ドアトリム開口部３０と後席助手席シート開口部３１が備えられている。同様に、図示されない後席運転席補助送風機の空気流れ下流側（下方）にも後席運転席ドアトリム開口部と後席運転席シート開口部が備えられている。
【００５３】
この後席助手席ドアトリム開口部３０と後席助手席シート開口部３１の空気流れ上流側には助手席第６駆動軸３２と一体に結合された後席助手席配風ドア３３が回転可能に設けられている。同様に、後席運転席側の２つの開口部においても、後席助手席配風ドア３３と同一構成の図示されない後席運転席配風ドアが備えられている。
【００５４】
助手席第６駆動軸３２は、空調ケース１１に回転自在に支持され、かつ助手席第６駆動軸３２の一端部は空調ケース１１の外部に突出して、図２に示すように、アクチュエータ８７に図示しないリンク機構を介して連結される。このアクチュエータ８７により後席助手席配風ドア３３の開閉位置を調整するようになっている。
【００５５】
また、後席助手席ドアトリム開口部３０は通風ダクトを介して図示しない後席助手席ドアトリム吹出口に接続され、後席助手席シート開口部３１は通風ダクトを介して図３に示す後席助手席シート吹出口５２に接続される。同様に、後席運転席ドアトリム開口部は通風ダクトを介して後席運転席ドアトリム吹出口５３に接続され、後席運転席シート開口部は通風ダクトを介して後席運転席シート吹出口５４に接続される。
【００５６】
一方、空調ケース１１の上面壁部において空気混合部１９ａの直ぐ上方部位、換言すると、空調ケース１１斜面壁部の車両後方側の部位に、フェイス開口部３４が開口している。このフェイス開口部３４は図示しないフェイスダクトを介して、計器盤上方側に配置されているフェイス吹出口に接続され、このフェイス吹出口から空調風（冷風）を前席乗員の上半身側に向けて吹き出す。
【００５７】
空調ケース１１内において、フェイス開口部３４の下側部にフェイスドア３５を配置してフェイス開口部３４を開閉するようになっている。このフェイスドア３５は斜め方向に延びる細長い長方形の板状ドアであり、空調ケース１１の斜面壁部の車両後方側端部に配置された駆動軸４８に連結され、この駆動軸４８を中心として回転可能になっている。
【００５８】
駆動軸４８は、空調ケース１１に回転自在に支持され、かつ駆動軸４８の一端部は空調ケース１１の外部に突出して、図２に示すように、アクチュエータ８８に図示しないリンク機構を介して連結される。このアクチュエータ８８によりフェイスドア３５の開閉位置を調整するようになっている。
【００５９】
また、空調ケース１１の斜面壁部フェイス開口部３４より車両前方斜め上側の上面壁部にインストルメントパネル（以下インパネという）に空気を送るインパネ開口部３６が開口している。このインパネ開口部３６は空気混合部１９ａから温度制御された空調風が流入するものであって、図示しないインパネダクトを介して図３に示すインパネ吹出口５５と天井吹出口５６とに配設される。
【００６０】
このインパネダクトにはインパネダクトと図示しない天井ダクトとが分岐するようになっている。さらに、分岐したインパネダクトと天井ダクトは、それぞれ運転席側と助手席側とに分岐するようになっている。また、インパネダクトと天井ダクトの分岐部には図示しない配風ドアが設けられており、配風ドアが開放したときは天井吹出口５３とインパネ吹出口５５に空気が送られ、配風ドアが閉塞するとインパネ吹出口５５にのみ空気を送る構成になっている。
【００６１】
また、インパネ吹出口５５は乗員上半身近傍から車両前面窓ガラス内面までの空間に向けて各インパネ吹出口５５の全面から空調風を吹き出すように構成されている。また、天井吹出口５６は天井部より車室内の空間に向けて天井吹出口５６全面から乗員頭部と窓ガラス内面とに向けて空調風を吹き出すように構成されている。
【００６２】
空調ケース１１内においてインパネ開口部３６の下側部にインパネドア３７を配置して、インパネ開口部３６を開閉するようになっている。インパネドア３７は車両幅方向に延びる細長い長方形の板状ドアであり、このインパネドア３７は空調ケース１１の内側にてインパネ開口部３６の車両前方側の部位に配置された駆動軸３８に連結され、この駆動軸３８を中心として回転可能になっている。
【００６３】
駆動軸３８は、空調ケース１１に回転自在に支持され、かつ駆動軸３８の一端部は空調ケース１１の外部に突出して、図２に示すように、アクチュエータ８９に図示しないリンク機構を介して連結される。このアクチュエータ８９によりインパネドア３７の開閉位置を調整するようになっている。
【００６４】
次に、空調ケース１１において車両幅方向の左側の側面壁部には前席助手席ドアトリム開口部３９が開口している。この前席助手席ドアトリム開口部３９は図１に示すようにヒータコア１３の上方部に位置する空気混合部１９ａの領域と重合する部位に配置されている。また、前席助手席ドアトリム開口部３９は略扇形に形成され、略扇形の要の位置を下方側に配置しているので、前席助手席ドアトリム開口部３９の開口面積は下方より上方側で拡大するようになっている。同様に、空調ケース１１において車両幅方向の右側の側面壁部には図示しない前席運転席ドアトリム開口部が前席助手席ドアトリム開口部３９と同一構成で開口している。
【００６５】
そして、この略扇形の前席助手席ドアトリム開口部３９を開閉するために略扇形の前席助手席ドアトリム用ドア４０が助手席第７駆動軸４１により回転可能に設けてある。また、助手席第７駆動軸４１は車両幅方向に延びて両端部が空調ケース１１に回転可能に支持される。同様に、前席運転席ドアトリム用ドアが前席助手席ドアトリム用ドア４０と空調ケース１１のしきり板を挟んだ対象位置に同一構成で配置されている。
【００６６】
ここで、略扇形の前席助手席ドアトリム用ドア４０は助手席第７駆動軸４１の端部近傍にて空調ケース１１の左側面壁部の内面に沿うように配置され、車両幅方向において左側面壁部の内面に沿って移動することにより、前席助手席ドアトリム開口部３９を開閉するようになっている。略扇形の前席助手席ドアトリム用ドア４０と助手席第７駆動軸４１は樹脂にて一体成形できる。
【００６７】
前席助手席ドアトリム開口部３９は図示しない前席助手席ドアトリムダクトと配設され、前席運転席ドアトリム開口部は図示しない前席運転席ドアトリムダクトと配設されている。
【００６８】
前席助手席ドアトリムダクトは図示しない前席助手席ドアトリム吹出口に配設され、前席運転席ドアトリムダクトは前席運転席ドアトリム吹出口５７に配設されている。
【００６９】
助手席第７駆動軸４１は、空調ケース１１に回転自在に支持され、かつ助手席第７駆動軸４１の一端部は空調ケース１１の外部に突出して、図２に示すように、アクチュエータ９０に図示しないリンク機構を介して連結される。このアクチュエータ９０により前席助手席ドアトリム用ドア４０の開閉位置を調整するようになっている。
【００７０】
そして、蒸発器１２の上方、空調ケース１１において車両幅方向の左側の側面壁部には、長方形の板状ドアの助手席第８駆動軸４２と一体に結合された助手席冷風バイパスドア４３が回転可能に設けてある。この助手席冷風バイパスドア４３が開くと冷風通路４４ａが形成されるようになっている。助手席冷風バイパスドア４３と同一構成で図示しない運転席冷風バイパスドアがしきり板を挟んだ対象位置に備えられている。
【００７１】
助手席第８駆動軸４２は、空調ケース１１に回転自在に支持され、かつ助手席第８駆動軸４２の一端部は空調ケース１１の外部に突出して、図２に示すように、アクチュエータ９１に図示しないリンク機構を介して連結される。このアクチュエータ９１により助手席冷風バイパスドア４３の開閉位置を調整するようになっている。
【００７２】
また、第１実施形態では、壁面吹出口壁材（ドア部も含む。）を、図４に示すように、三次元的な通気孔が設けられた３Ｄネット９ａを含む多層構造とすることで、空調ユニット１０にて送風された空気を前述の各壁面吹出口５０〜５７から染み出すように吹き出すようになっている（図３参照）。
【００７３】
因みに、内装用の壁材は、外側の金属製ボディ９ｂから順に、ポリエステル及びポリウレタン等の樹脂材からなる断熱層（不通気層）９ｃ、３Ｄネット９ａ及び意匠表皮９ｄからなるもので、意匠表皮９ｄより外側に塵埃を除去するフィルタが構成されるように、意匠表皮９ｄとして帯電ファブリック裏基布材を用いている。
【００７４】
なお、壁材内の空気通路を構成するに当たっては、３Ｄネット９ａを溶着して３Ｄネット９ａの一部を溶かして壁を形成してもよい。
【００７５】
次に、第１実施形態の制御系の構成を図２を用いて説明する。ＥＣＵ８０はマイクロコンピュータとその周辺回路から構成される制御手段であって、予め設定されたプログラムに従って入力信号に対する演算処理を行い、アクチュエータの駆動信号、ブロワーの駆動回路への出力等の作動を制御する。
【００７６】
ＥＣＵ８０には、入力端子として、空調制御に必要な情報を検出するセンサ群８１が接続されている。また、この他にも、ＥＣＵ８０には、車室内乗員の希望する設定温度または風量を手動にて設定可能な温度設定器８２が接続されている。
【００７７】
また、出力端子は上述した各吹出口を開閉するためのアクチュエータ８３〜９１と図示しない送風機のブロワモーターのブロワ駆動回路９３とブロワモーター２５のブロワ駆動回路９４とに接続されている。
【００７８】
次に、上記構成において本実施形態の作動について説明する。
【００７９】
図示しないイグニッションスイッチがオンされてＥＣＵ８０に電源が供給された状態になる。そして、車室内の前席運転席側、前席助手席側、後席運転席側、後席助手席側にそれぞれ設けられた温度設定器８２の設定温度、設定風量等の操作信号がＥＣＵ８０に送られる。
【００８０】
ＥＣＵ８０には温度設定器８２の操作信号とともに、センサ群８１の空調用センサーの信号が送られる。ＥＣＵ８０はこれらの信号に基づいて車室内へ吹き出される送風空気の目標吹出温度ＴＡＯを算出し、この目標吹出温度に基づいて送風機の風量が決定される。さらに、ＥＣＵ８０からブロワー駆動回路９２に信号が送られ、ブロワー駆動回路９２からブロワーモーター端子への印加電圧が調節される。そして、目標吹出温度に基づいて運転席側、助手席側の第１〜第６の温度設定手段である各エアミックスドア１６、２１、２７、２９の開度がＥＣＵ８０により決定され、この開度に基づいて助手席側アクチュエータ８３〜８６と図示しない運転席側アクチュエータにより調整される。
【００８１】
また、各開口部からの風量は各開口部に備えられたドアの開度によって決定され、これらのドア開度により各壁面から吹き出す空気の風量が決定される。
【００８２】
次に、上記構成における作用効果について説明する。
【００８３】
インパネドア３７の開度を調節すると、インパネ開口部３６の開口面積が変わるため、インパネと天井に送る空気の風量を調節できる。
【００８４】
同様にして、上述した前席助手席ドアトリム用ドア４０、前席運転席ドアトリム用ドア後席運転席配風ドア、後席助手席配風ドア、前席運転席シートエアミックスドア、前席助手席シートエアミックスドア２１のそれぞれのドア開度を調節することにより、各ドアが開閉する開口部と図示しないダクトを介して接続される各吹出口の風量を個別に調節できる。
【００８５】
そして、冷風フィルム４６の開口面積を広くして冷風通路１５ｂの冷風通路を大きくし、温風フィルム４７の開口面積を狭くして温風通路１８ａの温風通路を小さくすると、インパネ吹出口５５、天井吹出口５６、前席助手席ドアトリム吹出口から乗員に向かって吹出す空気の温度を低くすることができる。また、これとは逆に冷風通路１５ｂを小さくし、温風通路１８ａを大きくすると、インパネ吹出口５５、天井吹出口５６、前席助手席ドアトリム吹出口、前席運転席ドアトリム吹出口５７から乗員に向かって吹出す空気の温度を高くすることができる。また、冷風バイパスドア４３を開くことで前述の各吹出口から乗員に向かって吹出す空気の温度を低くすることができる。
【００８６】
次に、前席助手席シートエアミックスドア２１と前席運転席シートエアミックスドアを回転させることにより、冷風通路１５ｃと温風通路１８ｄとの空気の混合割合を変化させることができるので、前席助手席シート吹出口５０および、前席運転席シート吹出口５１から乗員に向かって吹き出す空気の温度を変化させることができる。
【００８７】
次に、後席助手席温風エアミックスドア２７と後席助手席冷風エアミックスドア２９を回転させることにより、冷風通路１５ｄと温風通路１８ｃとの空気の混合割合を変化させることができる。同様に、後席運転席温風エアミックスドアと後席運転席冷風エアミックスドアを回転させることにより、運転席側の冷風通路１５ｄと温風通路１８ｃとの空気の混合割合を変化させることができる。従って、後席運転席シート吹出口５４の温度と後席助手席シート吹出口５２の温度、および、後席運転席ドアトリム吹出口５３の温度と後席助手席ドアトリム吹出口の温度とを変化させることができる。
【００８８】
上述の第１実施形態では車室内壁面から空気を染み出すように吹き出すことにより、壁面の温度を個別に調整できるようになっている。このように壁面の温度を調節することにより、車室内の壁面からの乗員への輻射の影響を抑制することができる。
【００８９】
また、従来の温感補機と比較して電力を熱に変換しなくてもよいので省電力効果も得られる。
【００９０】
（第２実施形態）
第２実施形態は第１実施形態と同一構成の車両用空調装置に図５に示すＩＲセンサ６０を車室内に設置し、このセンサの信号をＥＣＵ８０に入力して制御したものである。
【００９１】
ここで、ＩＲセンサ６０は図６に示すように、マトリックス状に配置された多数の赤外線検知素子を有し、車室内に設定した所定の検出対象領域の温度分布を検出するものである。ＩＲセンサ６０の配置場所としては、車室内のうち、車両前面窓ガラスの上方に位置するルームミラー近傍等が好適である。
【００９２】
ＥＣＵ８０はこのＩＲセンサ６０が検出した車室内の温度分布に基づいて、熱負荷の高い部分を熱負荷の低い部分に近づけるように制御しても良い。
【００９３】
例えば、車室内複数壁面の表面温度のうち少なくとも１つの壁面が所定の温度（例えば４０℃程度）より高いときは、冷房運転にとって熱負荷が高い部分があると判定する。この場合、複数個所の表面温度のうち、表面温度の高い部分近傍の壁面吹出口から乗員に向けて吹き出す空気の風量を表面温度の低い部分近傍の壁面吹出口と比較して多くする。或いは、複数個所の表面温度のうち、表面温度の高い部分近傍の壁面吹出口から乗員に向けて吹き出す空気の温度を、表面温度の低い部分近傍の壁面吹出口と比較して低くする。
【００９４】
また、これとは逆に車室内複数壁面の表面温度のうち少なくとも１つの壁面温度が所定の温度（例えば１５℃程度）より低いときは、暖房運転にとって熱負荷が高い部分があると判定する。この場合、複数個所の表面温度のうち、表面温度の低い部分近傍の壁面吹出口の風量を表面温度の高い部分近傍の壁面吹出口の風量と比較して多くする。或いは、複数個所の表面温度のうち、表面温度の低い部分近傍の壁面吹出口の空気の温度を、表面温度の高い部分近傍の壁面吹出口と比較して高くする。
【００９５】
このように制御することで、壁面からの輻射の影響が均一化されて輻射から乗員が感じる温熱感を鈍らせることができるので、不快な感覚を抑制することができる。
【００９６】
（第３実施形態）
第３実施形態において、図７に示すように、第１実施形態の壁面吹出口５０〜５７に車室内の空気が逆流することを防止するため、壁面吹出口５０〜５７内の近傍部に逆流防止弁７１を配置したものである。このように、送風ダクト端部の逆流防止弁７１により空気の逆流を防止して、空気中に浮遊している埃が壁面吹出口に付着することを低減すると、埃の付着による壁面の汚れを抑制できる。
【００９７】
なお、車室内から壁面吹出口５０〜５７への空気の逆流が起こるのは、例えば、車のドアを閉めた時のように、車室内の空気圧が高くなると、車室内の空気が空気圧の低いダクト内部に流れるからである。
【００９８】
上記第１〜第３実施形態における壁面吹出口５０〜５７は、車室内に向けてスポット的に空気を吹き出す従来の吹出口と異なり、車室内壁面の所定面積全体が吹出口になっている。また、壁面吹出口５０〜５７は所定の面積全体から車室内に向けて染み出すように空気を吹き出すことができる。このため、車室内壁面の温度と吹出空気の温度とが直接熱交換できるので、従来の吹出口よりも素早く壁面輻射を抑制できる。なお、従来の吹出口よりも壁面吹出口５０〜５７のほうが吹出口の面積が大きく、吹出空気が乗員の一部分に集中して吹き出すことがないので、空調風による煩わしさを抑制できる。
【００９９】
（他の実施形態）
▲１▼ 第１実施形態において、複数の壁面吹出口５０〜５７について説明したが、壁面吹出口５０〜５７から乗員に向かって吹き出す空気を、一定の間隔またはランダムに壁面吹出口５０〜５７からの吹き出し箇所を変更する、または壁面吹出口５０〜５７の風量を変化させても良い。
▲２▼ 第１実施形態において、壁面への吹出空気の風量調整を板状のドアによって調整する車両用空調装置について説明したが、壁面への吹出空気の風量をフィルム式ドアを用いて調整しても良い。
▲３▼ 第１実施形態において、天井、シート、インパネから空気を吹き出す車両用空調装置について説明したが、Ａピラー、Ｂピラー、Ｃピラーの壁面に吹出口を備え、これらの吹出口からも空気を乗員に向けて吹き出しても良い。また、Ａピラー吹出口とドアトリム吹出口に空気を送る送風ダクトを共通にしても良い。
▲４▼ 第１実施形態において、天井、シート、インパネから空気を吹き出す車両用空調装置について説明したが、メータ上部またはメータ下部の壁面に吹出口を備え、これらの吹出口からも空気を吹き出すようにしても良い。
▲５▼ 第１実施形態において、通気性のある表皮部材を壁面に用いた吹出口について説明したが、通気性のない表皮部材を壁面吹出口に用いても良い。
▲６▼ 第３実施形態において、壁面吹出口５０〜５７近傍に逆流防止弁７１を配置した車両用空調装置について説明したが、壁面吹出口５０〜５７近傍にドアを設け、このドアの開閉により空気のダクト内への逆流を抑制しても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態を示す車両用空調装置の断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態の制御系の構成を示す説明図である。
【図３】本発明の第１実施形態の車室内の吹出口を示す説明図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係る内装の構造を示す説明図である。
【図５】本発明の第２実施形態におけるＩＲセンサの検出位置を示す説明図である。
【図６】本発明の第２実施形態におけるＩＲセンサの検出領域を示す説明図である。
【図７】本発明の第３実施形態における車室内壁面吹出口近傍に逆流防止弁を設けたことを示す説明図である。
【符号の説明】
１２…冷房用熱交換器、１３…暖房用熱交換器、
１６…助手席フィルム式エアミックスドア、
２１…前席助手席シートエアミックスドア、
２７、２９…後席助手席エアミックスドア、
５０…前席助手席シート吹出口、５１…前席運転席シート吹出口、
５３…後席運転席ドアトリム吹出口、５４…後席運転席シート吹出口、
５５…インパネ吹出口、５６…天井吹出口、
５７…前席運転席ドアトリム吹出口。

Claims (9)

1. 車室内へ送風される空気と熱交換する空調用熱交換器（１２、１３）と、
   前記車室内の壁面に複数設けられ、かつ、前記空調用熱交換器（１２、１３）の下流側に構成される複数の壁面吹出口（５０〜５７）とを有し、
   前記空調用熱交換器（１２、１３）通過後の送風空気を前記複数の壁面吹出口（５０〜５７）から車室内に向かって吹き出す車両用空調装置であって、
   前記複数の壁面吹出口（５０〜５７）からの吹出空気の風量および温度のうち少なくとも一方をそれぞれ独立して調節する複数の吹出風温度調節手段（１６、２１、２７、２９）を備えることを特徴とする車両用空調装置。
2. 前記空調用熱交換器（１２，１３）は冷房用熱交換器（１２）と暖房用熱交換器（１３）とにより構成されていることを特徴とする請求項１に記載の車両用空調装置。
3. 前記複数の吹出風温度調節手段（１６、２１、２７、２９）は前記冷房用熱交換器（１２）により冷却された空気と前記暖房用熱交換器（１３）により加熱された空気との風量割合を調節するエアミックスドア（１６、２１、２７、２９）であることを特徴とする請求項２に記載の車両用空調装置。
4. 前記複数の壁面吹出口（５０〜５７）は前記壁面に備えられた通気性のある表皮部材（９ｄ）により構成されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
5. 前記壁面はインストルメントパネル、ドアトリム、天井、乗員座席、メータ上部、およびメータ下部のうち少なくとも１つであることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
6. 前記複数の壁面吹出口（５０〜５７）のうち少なくとも１つの吹出口から前記車室内に向かって吹き出す前記吹出空気の風量を所定の間隔で変化させることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
7. 前記壁面の温度を複数箇所検出し、
   前記複数箇所の壁面温度のうち、熱負荷の高い壁面温度を熱負荷の低い壁面温度に近づけるように前記吹出風温度調節手段（１６、２１、２７、２９）を調節することを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
8. 前記複数の壁面吹出口（５０〜５７）近傍に車室内からダクト内部に空気が逆流することを防止する逆流防止手段（７１）を備えることを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
9. 車室内へ送風される空気と熱交換する空調用熱交換器（１２、１３）と、
   前記車室内の壁面に複数設けられ、かつ、前記空調用熱交換器（１２、１３）の下流側に構成される複数の壁面吹出口（５０〜５７）とを有し、
   前記空調用熱交換器（１２、１３）通過後の送風空気を前記複数の壁面吹出口（５０〜５７）から車室内に向かって吹き出す車両用空調装置であって、
   前記複数の壁面吹出口（５０〜５７）からの吹出空気の風量および温度のうち少なくとも一方を調節する吹出風温度調節手段（１６、２１、２７、２９）を備え、
   前記複数の壁面吹出口（５０〜５７）近傍に車室内からダクト内部に空気が逆流することを防止する逆流防止手段（７１）を備えることを特徴とする車両用空調装置。

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