JP2005153576A - 車両用空調装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 エバポレータで発生した凝縮水のもつエネルギを有効利用する。
【解決手段】 空調ユニット１１内に収容されたエバポレータ６と、エバポレータ６で発生した凝縮水を空調ユニット１１の外側に排出する排水経路４１，５１と、凝縮水が有する低温の熱を蓄冷または放冷する蓄冷器３１と、低温の熱を蓄冷する排水経路４１内の蓄冷位置からエバポレータ６を通過した空気に対して放冷する放冷位置に蓄冷器３１を移動させる移動手段３４とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、エバポレータで発生した排水を有効利用するようにした車両用空調装置に関する。

従来より、エバポレータなどの熱交換器を有する車両用空調装置においては、空調ユニット内に取り込まれた空気がエバポレータを通過して冷却され、空気温度が露点温度に達して凝縮水が発生する。発生した凝縮水は、空調ユニットの下方に設けられた排水口を介し、車外に排出される。この種の車両用空調装置に関する先行技術文献としては以下のものがある。

特開平８−４００５２号公報 特開平９−７６７２７号公報

しかしながら、エバポレータで発生した凝縮水は比較的低温であるにも拘わらず、従来はこの凝縮水を何ら有効利用することなく車外に排出していたため、非効率的であった。

本発明による車両用空調装置は、空調ユニットケース内に収容されたエバポレータと、エバポレータで発生した凝縮水を空調ユニットケースの外側に排出する排水経路と、排水経路内の蓄冷位置で凝縮水が有する低温の熱を蓄冷し、エバポレータ下流の放冷位置でエバポレータを通過した空気に対して放冷する蓄冷器と、排水経路内の蓄冷位置からエバポレータ下流の放冷位置に蓄冷器を移動させる移動手段とを備えることを特徴とする。

本発明によれば、エバポレータで発生した凝縮水が有する低温の熱を蓄冷器に蓄冷し、この蓄冷器をエバポレータ下流に移動してエバポレータを通過した空気に対して放冷するようにしたので、エバポレータ通過後の空気を冷却することができ、凝縮水の有する熱エネルギを有効利用することができる。

−第１の実施の形態−
以下、図１〜図５を参照して本発明による車両用空調装置の第１の実施の形態について説明する。
図１は、本発明の第１の実施の形態に係わる車両用空調装置の概略構成を示す図である。車両用空調装置は冷媒ユニット１と空調ユニット１１から構成される。冷媒ユニット１は、コンプレッサ２とコンデンサ３とリキッドタンク４と膨張弁５とエバポレータ６とこれらを接続する配管８とにより周知の冷凍サイクルを形成する。コンデンサ３の前面には冷却ファン７が配設される。コンプレッサ２はエンジンにより駆動され、コンプレッサ２の駆動により冷媒が圧縮される。圧縮された冷媒は、コンデンサ３，リキッドタンク４、膨張弁５、エバポレータ６を順次通過し、コンプレッサ２に戻る。

空調ユニット１１の入口にはブロアファン１３が配設され、モータ１４の駆動によりブロアファン１３が回転する。ブロアファン１３の上流には内外気切換ドア１２が設けられ、内外気切換ドア１２の回動に応じて内気のみまたは外気のみまたは内気と外気の両方が空調ユニット１１内に導入される。ブロアファン１３により送風された空気はクーリングユニットケース２０内に収容されたエバポレータ６を通過し、冷媒との熱交換により冷却される。この際、空気温度は露点温度に達し、凝縮水が発生する。

エバポレータ６の下流にはヒータコア１５が配設されている。エバポレータ６を通過した冷却空気はエバポレータ下流の空気通路４２を通過した後、エアミックスドア１６の開度に応じてヒータコア１５を通過またはバイパスする。ヒータコア１５を通過した冷却空気はエンジン冷却水との熱交換により加熱され、この加熱空気とヒータコア１５をバイパスした冷却空気がヒータコア１５の下流で混合し、空気温度が調整される。温度調整後の空気は、それぞれフットドア１７，デフロスタドア１８，ベントドア１９を介し、図示しないベント吹出口、デフロスタ吹出口、フット吹出口から車室内に向かって吹き出される。各吹出口ドア１７〜１９は吹出モードに応じて開閉される。

クーリングユニットケース２０の下部には、エバポレータ６の下流側において下方に膨出した貯水タンク４１が設けられ、エバポレータ６で発生した凝縮水は貯水タンク４１に溜められる。貯水タンク４１には排水口５１が設けられている。貯水タンク４１の水位が一定以上に上昇すると貯水タンク４１の水が排水口５１を介して空調ユニットの外側に排出され、貯水タンク４１の水位が一定以下に抑えられる。貯水タンク４１には、エバポレータ６の下端部を支点にして貯水タンク４１から空気通路４２にかけて上下方向に回動可能に蓄冷器３１が設けられ、貯水タンク４１は蓄冷器３１の回動軌跡に沿うように略扇状に形成されている。なお、以下では図１の紙面に垂直な方向を蓄冷器３１の幅方向と定義する。

蓄冷器３１は図３（ａ）に示すように幅方向に延在した一対の支持部３１ａ,３１ｂと、これら支持部３１ａ,３１ｂに垂直に連結された複数の連結部３１ｃとを有し、略格子状に形成されている。蓄冷器３１の幅はエバポレータ６の幅とほぼ等しい。支持部３１ｂと連結部３１ｃは、その断面図である図３（ｂ）に示すように中空状に形成された楕円状の骨格部材３３と、骨格部材３３の内部に封入された蓄冷材３２とをそれぞれ有する。骨格部材３３は熱伝導性のよい金属、例えばアルミニウムを構成材とする。蓄冷材３２は例えばパラフィンを構成材とする。パラフィンは、熱伝導率が高く熱容量が大きいという特性をもつが、このような特性をもつ材料であればパラフィン以外により蓄冷材３２を構成してもよい。

蓄冷器３１を回動する回動部材３４の構成について説明する。回動部材３４は図４に示すように折り曲げ形状の回動プレート３５と、回動プレート３５の端面に連設されたベースプレート３６とを有する。回動プレート３５は形状記憶合金により形成され、回動プレート３５の母材温度Ｔbが所定値Ｔ１以上になると回動プレート３５はベースプレート３６と一体に図示点線に示すように回動し、母材温度Ｔbが所定値Ｔ１未満になると図示実線に示すように回動する。蓄冷器３１は、図５に示すようにベースプレート３６の上面に固設され、ベースプレート３６と一体に回動する。ベースプレート３６は回動プレート３５への伝熱量を低減するように熱伝導性の悪い材質、例えばゴムなどを構成材とする。

図１に示すように、回動部材３４はエバポレータ６の下端部に固設され、エバポレータ通過後の空気温度（吸込温度Ｔint）もしくは吸込温度Ｔincと相関関係を有する温度（エバポレータ６の表面温度等）に応じて回動プレート３５の母材温度Ｔbが変化する。例えば吸込温度Ｔincが所定値Ｔ２未満では母材温度Ｔbは所定値Ｔ１未満となり、蓄冷器３１は図示実線に示すように貯水タンク４１に位置する（これを蓄冷位置と呼ぶ）。吸込温度Ｔincが所定値Ｔ２以上になると母材温度Ｔbは所定値Ｔ１以上となり、蓄冷器３１は図１の点線に示すようにエバポレータ下流の空気通路４２内に位置する（これを放冷位置と呼ぶ）。なお、母材温度Ｔbは空気の流速（熱伝達率）やエバポレータ６のヒートマス等による影響を受けるため厳密には吸込温度Ｔincと異なるが、長期的に見ればその差は小さいため、両者を等しいとして扱ってもよい。

次に、第１の実施の形態に係わる車両用空調装置の主要な動作について説明する。
（１）蓄冷モード
図示しない空調スイッチの操作によりコンプレッサ２およびブロアファン１３を駆動すると、空調ユニット１１内に吸い込まれた空気がエバポレータ６で冷却される。これにより吸込温度Ｔincは所定値Ｔ２未満となり、露点温度まで低下する。その結果、エバポレータ６の近傍で凝縮水が発生し、発生した凝縮水は図２に示すように貯水タンク４１に溜まり、水位が一定以上になると排水口５１から排出される。このとき蓄冷器３１は図２の実線の蓄冷位置に回動して凝縮水に浸水し、凝縮水の温度に相当する低温の熱エネルギが蓄冷器３１に蓄えられる（以下、これを蓄冷エネルギと呼ぶ）。以上が蓄冷モードである。

（２）放冷モード
上述した蓄冷モードの後、コンプレッサ２の稼働を停止すると、空調ユニット１１内に吸い込まれた空気がエバポレータ６で冷却されず、吸込温度Ｔincが上昇する。これにより吸込温度Ｔincが所定値Ｔ２以上となり、蓄冷器３１は図２の点線の放冷位置に回動する。エバポレータ６を通過した空気は蓄冷器３１を通過して冷却される。したがって、コンプレッサ２の非稼働時であっても所望の吹出風温度を得ることができ、乗員の空調快適性を維持できる。すなわち、吸込温度Ｔincの上昇による冷却能力の不足を凝縮水のもつ熱エネルギの有効利用により補うことができる。その結果、コンプレッサ２の稼働時間を節約することができ、燃費向上を達成できる。以上ｇ放冷モードである。

放冷モードにおいて蓄冷エネルギが所定量以上消費されると、蓄冷器３１の冷却能力が低下するため、コンプレッサ２を再稼働する。これにより吸込温度Ｔincが低下する。吸込温度Ｔincが所定値Ｔ２未満になると、蓄冷器３１は再び蓄冷位置に回動する。これにより凝縮水が有する低温の熱が蓄冷器３１に蓄冷される。

蓄冷モードおよび放冷モードにおけるコンプレッサ２の稼働,停止は乗員の手動操作により行ってもよいが、例えば蓄冷器３１を通過した後の空気温度を検出し、この検出値に応じて自動的に行うようにしてもよい。この場合、コンプレッサ停止後に蓄冷エネルギを消費し尽くして温度検出値が所定値以上に増加するとコンプレッサ２を稼働し、コンプレッサ稼働後に温度検出値が所定値以下に低下してから所定時間（蓄冷に要する時間）が経過するとコンプレッサ２を停止すればよい。また、コンプレッサ２の稼働,停止の時間のみを計時し、コンプレッサ停止から所定時間経過後にコンプレッサ２を再稼働するようにしてもよい。

第１の実施の形態によれば以下のような作用効果を奏することができる。
（１）エバポレータで発生した凝縮水を溜める貯水タンク４１（蓄冷位置）からエバポレータ下流の空気通路４２（放冷位置）にかけて上下方向に回動可能に蓄冷器３１を設け、エバポレータ通過後の吸込温度Ｔincが所定値Ｔ２未満のとき蓄冷器３１を蓄冷位置に回動し、所定値Ｔ２以上のとき放冷位置に回動するようにした。これによりコンプレッサ停止時に蓄冷エネルギにより空気を冷却することができ、燃費が改善される。

（２）貯水タンク４１に凝縮水を溜め、蓄冷器３１が蓄冷位置に回動したときに蓄冷器３１全体が凝縮水に浸されるようにしたので、凝縮水の熱エネルギを蓄冷器３１全体に効率よく伝達することができる。
（３）形状記憶合金からなる回動プレート３５により回動部材３４を形成し、この回動部材３４のベースプレート３６に蓄冷器３１を固設するようにしたので、吸込温度Ｔincに応じて蓄冷器３１を容易に回動させることができる。
（４）ベースプレート３６の構成材を熱伝導性の悪いゴムとしたので、蓄冷エネルギがベースプレート３６を伝わって外部に流出することを抑制できる。
（５）形状記憶合金からなる回動プレート３５により回動部材３４を形成したので、蓄冷器３１を回動するためのアクチュエータが不要であり、構成が容易である。

（６）蓄冷器３１を支持部３１ａ,３１ｂと複数の連結部３１ｃとの連結により格子状に形成したので、蓄冷器の３１表面積が増大し、熱交換効率がよい。
（７）支持部３１ｂと連結部３１ｃを断面楕円形状としたので、蓄冷器３１が回動する際の回動抵抗、および蓄冷器３１が放冷位置に回動した際の通気抵抗が小さい。また、蓄冷器３１が貯水タンク４１から回動する際に、空気通路４２内に水が飛散することを防止できる。
（８）中空状の骨格部材３２とその内部に封入された蓄冷材３３により蓄冷器３１を形成し、骨格部材３２の構成材を熱伝導性のよいアルミニウムとしたので、十分な強度を保ちつつ、熱の授受を効率よく行うことができる。
（９）蓄冷材３３の構成材をパラフィンとしたので、蓄冷効果が高く、かつ蓄冷材を覆う金属に対する腐食防止作用が高い。

なお、第１の実施の形態の車両用空調装置は、空調装置が作動中であっても車室内の空調状態や車両加速状態に応じてコンプレッサを停止できる車両や、例えば車両停車中にエンジンがストップする、いわゆるハイブリッドカー，アイドルストップカーなどに適用可能である。すなわちこの種の車両においてはエンジンの稼働／停止が繰り返され、その都度、コンプレッサ２が稼働／停止する。このような車両において、コンプレッサ稼働時に蓄冷器３１に低温の熱エネルギを蓄え、コンプレッサ停止時にその蓄冷エネルギにより空気を冷却するようにすれば、コンプレッサ２の稼働頻度を減少することができる。したがって、コンプレッサ２を稼働するためにエンジンを再始動する必要がなく、あるいはエンジン再始動までの時間を延長することができ、燃費を効果的に改善することができる。

第１の実施の形態に係わる車両用空調装置は、上記以外の通常の車両にも適用可能であり、例えばエアコンカット制御を行う車両に適用することができる。エアコンカット制御とは、登板走行や急加速等の車両の高負荷運転を行ったときに、エンジントルクを確保するためにコンプレッサの稼働を停止するというものである。エアコンカット制御中は吸込温度Ｔincが上昇するため、蓄冷器３１は放冷位置に回動する。これにより吹出風の温度を低減することができ、乗員の不快感を低減することができる。エアコンカット制御が終了し、コンプレッサが稼働を再開すると吸込温度Ｔincが低下する。これにより蓄冷器３１が蓄冷位置に回動し、蓄冷器３１に低温の熱エネルギが蓄えられる。

−第２の実施の形態−
図６〜図１２を参照して本発明による車両用空調装置の第２の実施の形態について説明する。
第２の実施の形態は、蓄冷器３１が蓄冷位置から放冷位置に回動する際に貯水タンク４１に溜まった凝縮水を除去できるように構成する。なお、以下では第１の実施の形態との相違点を主に説明する。

図６は、第２の実施の形態に係わる車両用空調装置の概略構成を示す図であり、図７〜図１０はその要部拡大図である。なお、図１〜図５と同一の箇所には同一の符号を付す。第２の実施の形態では、図７に示すように回動部材３４０が幅方向で２分割されている。回動部材３４１,３４２はそれぞれ第１の実施の形態と同様に形状記憶合金により構成され、母材温度Ｔbに応じて回動部材３４１と回動部材３４２は互いに独立して回動される。すなわち、母材温度Ｔbが所定値Ｔ１に達すると回動部材３４１,３４２はそれぞれ蓄冷位置から放冷位置に向けて回動を開始する。

図６，８に示すように、一方の回動部材３４１の上面には蓄冷器３１が固設され、他方の回動部材３４２の下面には排水プレート３７が固設されている。排水プレート３７は図９に示すように幅方向中央にかけて下方に傾斜し、排水プレート３７上の水を中央の凹部３７ａに導くように形成されている。

図１０に示すように貯水タンク４１の内側側壁には、貯水タンク４１内に突起した爪部（突起部材）３８が設けられ、爪部３８の下端面３８ａは排水口５１にかけて下方に傾斜している。排水口５１は、排水プレート３７の凹部３７ａの位置に対応し、貯水タンク４１の幅方向中央に設けられている。

貯水タンク４１の平面視である図１２に示すように、排水プレート３７は蓄冷器３１よりも幅広であり、排水プレート３７の端部はクーリングユニットケース２０の側壁に近接している。爪部３８の突起先端は排水プレート３７の端面よりも内側に位置し、蓄冷器３１の端面よりも外側に位置する。これにより排水プレート３７が回動すると、排水プレート３７が爪部３８に当接し、回動量が規制される。これに対し、蓄冷器３１は爪部３８に当接しないので回動量は規制されない。

第２の実施の形態に係わる車両用空調装置は以下のように動作する。
（１）蓄冷モード
コンプレッサ２が稼働し、吸込温度Ｔincが所定値Ｔ２未満となると、蓄冷器３１は図１１の蓄冷位置に回動する。これにより蓄冷器３１は貯水タンク４１に溜まった凝縮水に浸され、低温の熱エネルギが蓄冷器３１に蓄えられる。この点は第１の実施の形態と同様である。

（２）放冷モード
コンプレッサ２の稼働を停止し、吸込温度Ｔincが所定値Ｔ２以上となると、回動部材３４１と蓄冷器３１、および回動部材３４２と排水プレート３７はそれぞれ蓄冷位置から放冷位置に向かって回動を開始し、排水プレート３７は貯水タンク４１の凝縮水をすくい上げる。このとき図１１に示すように蓄冷器３１は放冷位置まで回動する。これによりエバポレータ下流の空気が蓄冷器３１により冷却される。一方、排水プレート３７の上端面は爪部３８の下端面に当接し、それ以上回動しない。これにより排水プレート３７の先端が排水口５１に向かって傾斜した状態で停止する（排水位置）。したがって、排水プレート３７によりすくい上げられた凝縮水が中央の凹部３７ａに集められ、凹部３７ａから排水口５１へと流れる。その結果、排水口５１よりも下方に位置する凝縮水を排水口５１から排出することができる。排水プレート３７は空気通路４２まで回動しないので、通気抵抗を悪化することもない。

放冷モードにおいてコンプレッサ２を再稼働すると、吸込温度Ｔincが低下し、蓄冷器３１は再び蓄冷位置に回動するとともに、貯水タンク４１に新たに凝縮水が溜まる。この場合、古い凝縮水は既に排出されているため、貯水タンク４１内の凝縮水の温度は低い。したがって、より低温のエネルギを蓄冷器３１に蓄えることができる。すなわち、凝縮水を貯水タンク４１に放置しておくと、周囲の熱により凝縮水が加熱され、凝縮水の温度が上昇する。そのため、低温の熱を効率よく蓄冷できないが、本実施の形態のように放冷モードの際に貯水タンク４１の凝縮水を除去すれば、効率的な蓄冷が可能となる。

このように第２の実施の形態によれば、回動部材３４０を幅方向で２分割し、一方の回動部材３４１に蓄冷器３１を固設し、他方の回動部材３４２に排水プレート３７を固設するようにしたので、上記第１の実施の形態で述べた作用効果に加え、さらに次のような作用効果を奏することができる。すなわち、放冷モード時に排水プレート３７の回動により凝縮水を排出することができ、蓄冷効率が向上する。蓄冷器３１の回動と同時に排水プレート３７が回動するので、タイミングよく凝縮水を排出することができる。排水プレート３７を回動するためのアクチュエータ等が不要であり、構成が容易である。

クーリングユニットケース２０の側壁に、放冷モード時の排水プレート３７の位置を規制するための爪部３８を設けたので、排水プレート３７を排水口５１に向けて傾斜した位置で停止することができ、凝縮水を良好に排水口５１に導くことができる。排水プレート３７を幅方向中央にかけて下方に傾斜して形成したので、排水プレート３７上の凝縮水が凹部３７ａを伝わって排水口５１に流れ、排水口５１の面積をそれほど大きくとる必要がない。

なお、以上では、排水プレート３７の回動を突起部３８により規制したが、回動部材３４２１と３４２で形状記憶金属の記憶形状を変更し、母材温度Ｔｂが所定値Ｔ１以上のときに回動部材３４２が図１１の排水位置に回動するようにしてもよい。

−第３の実施の形態−
図１３，図１４を参照して本発明による車両用空調装置の第３の実施の形態について説明する。
第１の実施の形態では、コンプレッサ停止時の空調運転を補助するために蓄冷エネルギを用いたが、第３の実施の形態では、コンプレッサ稼働時の空調運転を補助するために蓄冷エネルギを用いる。なお、以下では第１の実施の形態との相違点を主に説明する。

図１３は、第３の実施の形態に係わる車両用空調装置の概略構成を示す図である。なお、図１と同一の箇所には同一の符号を付す。図１３に示すように、第３の実施の形態では回動部材３４の代わりにアクチュエータ４５を設け、アクチュエータ４５により蓄冷器３１を回動する。また、温度センサ４６によりエバポレータの表面温度Ｔeを検出し、温度検出値Ｔeに応じてアクチュエータ４５を駆動し、蓄冷器３１の回動を制御する。なお、吸込温度Ｔincに応じて蓄冷器３１を回動制御してもよい。

表面温度Ｔeに対する蓄冷器３１の回動パターンを図１４に示す。図１４に示すように蓄冷器３１が蓄冷位置にあるとき、表面温度Ｔeが所定値Ｔ３以下になると蓄冷器３１は放冷位置に回動し、放冷位置にあるとき、表面温度Ｔeが所定値Ｔ４（＞Ｔ３）以上になると蓄冷位置に回動する。所定値Ｔ４は例えば凝縮水が発生し始める温度に相当し、コンプレッサ稼働時に表面温度ＴeがＴ３以下に減少するまで蓄冷器３１は蓄冷位置にあり、蓄冷器３１に低温の熱エネルギが蓄えられる。

表面温度Ｔeが所定値Ｔ３以下に減少すると蓄冷器３１は放冷位置に回動し、エバポレータ通過後の空気は蓄冷器３１を通過する。これにより空調風を冷却することができ、その分コンプレッサ２の稼働を抑制することができる。この稼働抑制は、例えば表面温度Ｔeが所定値Ｔ４以上に上昇し、蓄冷器３１が蓄冷位置に回動するまで継続され、表面温度Ｔeが所定値Ｔ４以上となると同時に稼働抑制を解除する。その後、表面温度Ｔeが所定値Ｔ３以下に減少すると、蓄冷器３１は再び放冷位置に回動し、同様な動作を繰り返す。

このように第３の実施の形態では、エバポレータ６の表面温度Ｔeが所定値Ｔ３以下になると蓄冷器３１を蓄冷位置から放冷位置に回動し、その後、表面温度Ｔeが所定値Ｔ４以上になると放冷位置から蓄冷位置に回動するようにした。すなわち蓄冷器３１が蓄冷位置から放冷位置に回動する温度よりも高い温度で蓄冷器３１が放冷位置から蓄冷位置に回動するようにしたので（Ｔ３＜Ｔ４）、蓄冷位置で吸収した蓄冷エネルギを用いて放冷位置で空気を冷却することができ、その分コンプレッサ２の稼働を抑制することができる。

なお、アクチュエータ４５による蓄冷器３１の回動パターンは上述したものに限らず、蓄冷器３１が蓄冷位置で吸収したエネルギを放冷位置で放出し、エバポレータ下流の空気が冷却されるのであれば、アクチュエータ４５をいかに制御してもよい。

上記実施の形態では、エバポレータ６で発生した凝縮水を貯水タンク４１に溜めて排水口５１から排出するように排水経路を設け、蓄冷モード時にこの排水経路の途中（貯水タンク４１）に蓄冷器３１を配設したが、排水経路内に蓄冷器３１が配設されて凝縮水の熱が蓄冷されるのであれば、上述した以外に排水経路を設けてもよい。すなわち貯水タンク４１の位置，形状等は上述したものに限らず、蓄冷位置も上述した位置に限らない。放冷モード時に蓄冷器３１がエバポレータ６を通過した空気に対して放冷するのであれば、放冷位置は上述した位置に限らない。

回動部材３４およびアクチュエータ４５により蓄冷位置から放冷位置にかけて蓄冷器３１を回動させるようにしたが、他の移動手段を用いてもよく、回動以外の動作により蓄冷器３１を移動させてもよい。排水プレート３７の回動により貯水タンク４１内の凝縮水を排出するようにしたが、排出手段の形態はこれに限らない。排水プレート３７の中央に凹部３７ａを設けるようにしたが、排水プレート３７上の凝縮水が排水口５１に向かって流れるようにするのであれば、排水プレート３７の形状は上述したものに限らない。すなわち、本発明の特徴、機能を実現できる限り、本発明は実施の形態の車両用空調装置に限定されない。

本発明の第１の実施の形態に係わる車両用空調装置の概略構成を示す図。 本発明の第１の実施の形態に係わる車両用空調装置の動作の一例を示す図。 図３（ａ）は図１の車両用空調装置を構成する蓄冷器の斜視図であり、図３（ｂ）はその断面図。 図１の車両用空調装置を構成する回動部材の斜視図。 第１の実施の形態に係わる蓄冷器と回動部材を組み合わせた図。 本発明の第２の実施の形態に係わる車両用空調装置の概略構成を示す図。 図６の車両用空調装置を構成する回動部材の斜視図。 第２の実施の形態に係わる蓄冷器と回動部材と排水プレートを組み合わせた図。 図８の排水プレートの斜視図。 図６の車両用空調装置を構成する貯水タンクの斜視図。 本発明の第２の実施の形態に係わる車両用空調装置の動作の一例を示す図。 第２の実施の形態に係わる貯水タンク内の構成を示す平面図。 本発明の第３の実施の形態に係わる車両用空調装置の概略構成を示す図。 第３の実施の形態に係わる蓄冷器の動作特性を示す図。

符号の説明

６ エバポレータ
１１ 空調ユニット
３１ 蓄冷器
３２ 蓄冷材
３３ 骨格部材
３４ 回動部材
３５ 回動プレート
３７ 排水プレート
３８ 爪部
４１ 貯水タンク
５１ 排水口
３４１,３４２ 回動部材

Claims (12)

1. 空調ユニットケース内に収容されたエバポレータと、
   前記エバポレータで発生した凝縮水を前記空調ユニットケースの外側に排出する排水経路と、
   前記排水経路内の蓄冷位置で前記凝縮水が有する低温の熱を蓄冷し、前記エバポレータ下流の放冷位置で前記エバポレータを通過した空気に対して放冷する蓄冷器と、
   前記排水経路内の蓄冷位置から前記エバポレータ下流の放冷位置に前記蓄冷器を移動させる移動手段とを備えることを特徴とする車両用空調装置。
2. 請求項１に記載の車両用空調装置において、
   前記移動手段は、前記エバポレータ通過後の空気温度と相関関係を有する物理量に基づき、前記蓄冷器を前記蓄冷位置と前記放冷位置の間で移動させることを特徴とする車両用空調装置。
3. 請求項１または２に記載の車両用空調装置において、
   前記空調ユニットケースには、前記エバポレータよりも下方に位置して前記凝縮水を溜める貯水タンクが設けられ、前記蓄冷器は前記蓄冷位置で前記貯水タンクに浸水して設けられることを特徴とする車両用空調装置。
4. 請求項３に記載の車両用空調装置において、
   前記移動手段は、前記エバポレータの下端部近傍を回動軸として前記蓄冷器を上下方向に回動させることを特徴とする車両用空調装置。
5. 請求項３に記載の車両用空調装置において、
   前記蓄冷器の前記蓄冷位置から前記放冷位置への移動に連動して前記貯水タンクに溜まった凝縮水を排出する排出手段をさらに備えることを特徴とする車両用空調装置。
6. 請求項５に記載の車両用空調装置において、
   前記排出手段は、前記貯水タンクの凝縮水を所定高さの排水口まですくい上げる排水プレートを、前記移動手段は、前記エバポレータの下端部近傍を回動軸として回動する一対の回動部材をそれぞれ有し、前記一方の回動部材は、前記蓄冷位置から前記放冷位置にかけて前記蓄冷器を上下方向に回動可能に支持し、前記他方の回動部材は、前記貯水タンクから前記排水口にかけて前記排水プレートを上下方向に回動可能に支持することを特徴とする車両用空調装置。
7. 請求項６に記載の車両用空調装置において、
   前記貯水タンクの内壁に、前記排水プレートに当接して前記排水プレートの上方への回動を規制するとともに前記排水プレートが前記排水口に向けて下方に傾斜するように突起部材が設けられることを特徴とする車両用空調装置。
8. 請求項７に記載の車両用空調装置において、
   前記排水プレートの上面は、前記排水プレート上の凝縮水が前記排水口に向かって流れるように形成されることを特徴とする車両用空調装置。
9. 請求項４または６〜８のいずれか１項に記載の車両用空調装置において、
   前記移動手段は、前記エバポレータ通過後の空気温度の変化により母材温度が予め設定した所定値以上または所定値以下になると、記憶された形状となるように回動を開始する形状記憶金属を有することを特徴とする車両用空調装置。
10. 請求項１〜９のいずれか１項に記載の車両用空調装置において、
    前記蓄冷器は、金属を構成材とする複数の中空状骨格部材を連結して格子状に形成され、前記骨格部材の内部に蓄冷材が封入されることを特徴とする車両用空調装置。
11. 請求項１０に記載の車両用空調装置において、
    前記骨格部材は、断面が略楕円形状であることを特徴とする車両用空調装置。
12. 請求項１０または１１に記載の車両用空調装置において、
    前記蓄冷材は、パラフィンを構成材とすることを特徴とする車両用空調装置。
    

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