JP2005219574A - 車両用空調装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 後席側バイレベルモード時に、フェイス側の吹出空気温度がフット側の吹出空気温度より高くなることを防止することが可能な車両用空調装置を提供すること。
【解決手段】 後席用冷風バイパス通路６９の出口部６９ａに傾斜部材１００を形成し、バイパス通路６９を通過した冷風の大部分を後席用空気混合部７４の温風が流入する上部側に向かわせて温風との衝突角度を増大させ、冷風と温風との混合を確実に行なっている。
また、後席用冷風バイパス通路６９を通過した冷風の一部を、切欠部１０１を介して後席用センタフェイス開口部７５に直行させ、後席用センタフェイス開口部７５に流れる空気温度を後席用フット吹出口８３に流れる空気温度より適度に低下させている。
【選択図】 図２

Description

本発明は、車両用空調装置に関し、特に、空調ユニットのフェイス開口部およびフット開口部への配風構造に関する。

従来技術として、例えば、下記特許文献１に開示された車両用空調装置がある。この車両用空調装置は、ヒータコアを通過した温風とヒータコア下方側の後席用冷風バイパス通路を通過した冷風とを混合して、後席用のフェイス開口部とフット開口部に送風するようになっている。

下記特許文献１には、後席用フェイス開口部と後席用フット開口部の位置関係については具体的に記述されていない。

一般的には、車室内後席の乗員頭部に向かって空調風を吹き出すフェイス吹出口が、後席乗員足元に向かって空調風を吹き出すフット吹出口より上方に配置され、空調ユニットにおける後席用フェイス開口部と後席用フット開口部とは、開口部と吹出口とのダクト等による接続に対応するため、両吹出口の位置関係を考慮して設定される場合が多い。

したがって、空調ユニットの後面側において後席用フェイス開口部を後席用フット開口部の上方に配置したり、後席用フェイス開口部を空調ユニットの後面側に配置するとともに、後席用フット開口部を空調ユニットの下面側に配置したりすることが一般的である。

すなわち、ヒータコアと、ヒータコアの下方側に配置された後席用冷風バイパス通路との位置関係を基準に換言すれば、後席用フェイス開口部は、後席用フット開口部より、ヒータコアと後席用冷風バイパス通路との並び方向におけるヒータコア側に配設されることが一般的である。
特開２００１−１０３２７号公報

しかしながら、上記従来技術の車両用空調装置では、後席への吹出モードとしてバイレベルモードが設定されたときに、冷風と温風とが充分混合する前に両開口部に流入すると、前記並び方向におけるヒータコア側に配置された後席用フェイス開口部に温風が比較的多量に流入し、前記並び方向における後席用冷風バイパス通路側に配置された後席用フット開口部に冷風が比較的多量に流入しやすい。

すなわち、車室内後席において、フェイス吹出口からの吹出空気温度がフット吹出口からの吹出空気温度より高くなってしまうという問題を生じる。

本発明は、上記点に鑑みてなされたものであり、バイレベルモード時に、フェイス側の吹出空気温度がフット側の吹出空気温度より高くなることを防止することが可能な車両用空調装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、
空調ケース（１１）と、
空調ケース（１１）内に設けられ、空調ケース（１１）内を流れる空気を加熱する暖房用熱交換器（１３、１３Ａ）と、
空調ケース（１１）内に設けられ、暖房用熱交換器（１３、１３Ａ）をバイパスして空気を流すバイパス通路（６９）と、
暖房用熱交換器（１３、１３Ａ）を通過する温風とバイパス通路（６９）を通過する冷風との風量割合を調節する風量割合調節手段（７０）と、
空調ケース（１１）内に設けられ、風量割合調節手段（７０）により風量割合を調節された温風と冷風とを混合する冷温風混合領域（７４）と、
冷温風混合領域（７４）に開口し、冷温風混合領域（７４）の空気を車室内の乗員頭部に向けて吹き出すためのフェイス開口部（７５）と、
冷温風混合領域（７４）に開口し、冷温風混合領域（７４）の空気を車室内の乗員足元に向けて吹き出すためのフット開口部（８３）とを備え、
フェイス開口部（７５）が、フット開口部（８３）より、暖房用熱交換器（１３、１３Ａ）とバイパス通路（６９）との並び方向における暖房用熱交換器（１３、１３Ａ）側に配設された車両用空調装置において、
バイパス通路（６９）の出口部（６９ａ）に、バイパス通路（６９）を通過した冷風を、冷温風混合領域（７４）の前記並び方向における暖房用熱交換器（１３、１３Ａ）側に指向させる指向部材（１００）が形成されていることを特徴としている。

これによると、冷温風混合領域（７４）の前記並び方向における暖房用熱交換器（１３、１３Ａ）側、すなわち、冷温風混合領域（７４）の温風が流入する側に、バイパス通路（６９）を通過した冷風を指向させて、冷風と温風との混合を確実に行なうことができる。したがって、フェイス開口部（７５）に流れる空気温度がフット吹出口（８３）に流れる空気温度より高くなることを防止することが可能である。

また、請求項２に記載の発明では、フェイス開口部（７５）とフット開口部（８３）とは、前記並び方向に直交する方向において異なる位置に配設されており、指向部材（１００）には、バイパス通路（６９）を通過した冷風を、バイパス通路（６９）の出口部（６９ａ）からフェイス開口部（７５）まで直進させる通風路（１０１）が形成されていることを特徴としている。

これによると、バイパス通路（６９）を通過した冷風の一部を、通風路（１０１）を介してフェイス開口部（７５）に直行させ易い。したがって、フェイス開口部（７５）に流れる空気温度をフット吹出口（８３）に流れる空気温度より適度に低下させ、頭寒足熱型の快適な温度分布を得ることが可能である。

また、請求項３に記載の発明では、通風路（１０１）は、前記並び方向高さが指向部材（１００）の前記並び方向高さと同等であることを特徴としている。

これによると、通風路（１０１）は指向部材（１００）の高さ方向の全域に形成されていることになる。したがって、バイパス通路（６９）を通過した冷風の一部を、通風路（１０１）を介してフェイス開口部（７５）に確実に直行させ易い。

また、請求項４に記載の発明では、通風路（２０１）は、前記並び方向高さが指向部材（１０１）の前記並び方向高さより小さいことを特徴としている。

これによると、通風路（２０１）は指向部材（１００）の高さ方向の一部に形成されていることになる。したがって、通風路（１０１）の形成高さに応じて、バイパス通路（６９）からフェイス開口部（７５）に直行する冷風量を制御し易い。

また、請求項５に記載の発明では、通風路（１０１）は、前記並び方向に直交する方向において、全体がフェイス開口部（７５）の開口範囲内に形成されていることを特徴としている。

これによると、通風路（１０１）を介してフェイス開口部（７５）側に直行する冷風を、確実にフェイス開口部（７５）に流入させ易い。

また、請求項６に記載の発明では、通風路（３０１）は、前記並び方向に直交する方向において、一部のみがフェイス開口部（７５）の開口範囲内に形成されていることを特徴としている。

これによると、通風路（１０１）を介してフェイス開口部（７５）側に直行する冷風のうち、一部のみをフェイス開口部（７５）に流入させ易い。したがって、フット吹出口（８３）に流れる空気温度に対してフェイス開口部（７５）に流れる空気温度が低下し過ぎないように制御し易い。

また、請求項７に記載の発明では、
バイパス通路（６９）は、暖房用熱交換器（１３、１３Ａ）の下方側に配置され、
フェイス開口部（７５）は、冷温風混合領域（７４）の空気を車室内の後席乗員頭部に向けて吹き出すための後席用フェイス開口部（７５）であり、
フット開口部（８３）は、冷温風混合領域（７４）の空気を車室内の後席乗員足元に向けて吹き出すための後席用フット開口部（８３）であることを特徴としている。

後席用フェイス開口部（７５）および後席用フット開口部（８３）を備える車両用空調装置においては、前席用と後席用の吹出温度制御を独立して行なおうとすると、暖房用熱交換器（１３、１３Ａ）の上方側に前席用のバイパス通路（１９）が、暖房用熱交換器（１３、１３Ａ）の下方側に後席用のバイパス通路（６９）が配置されることが多い。したがって、本発明を適用することにより、後席の吹出モードをバイレベルモードに設定したときに、フェイス側の吹出空気温度がフット側の吹出空気温度より高くなることを容易に防止することができる。

なお、上記各手段に付した括弧内の符号は、後述する実施形態記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。

以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。

（第１の実施形態）
図１は本発明を適用した第１の実施形態における車両用空調装置の空調ユニット１０の上面図、図２は図１のＡ−Ａ線断面図、図３は図１のＢ−Ｂ線断面図、図４は図２のＣ−Ｃ線要部断面図である。

本実施形態の車両用空調装置の通風系は、大別して、空調ユニット１０と、この空調ユニット１０に空気を送風する送風機ユニット（図示せず）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は車室内の計器盤下方部のうち、車両左右方向の略中央部に配置されている。

送風機ユニットは周知のごとく外気（車室外空気）と内気（車室内空気）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とから構成されている。

図１に示すように、空調ユニット１０は、図示しない分割面により分割形成された本体部１１ａと、本体部１１ａの左右両側に配置されたサイドダクト部１１ｂとにより構成された樹脂製の空調ケース１１を備えている。

空調ユニット１０は、共通の空調ケース１１内に蒸発器（冷房用熱交換器）１２とヒータコア（暖房用熱交換器）１３を両方とも一体的に内蔵するタイプのものである。空調ユニット１０は、車室内の計器盤下方部の略中央部に、車両の前後、左右方向および上下方向に対して、図１〜３の矢印で示す搭載方向で配置されている。

図２に示すように、空調ケース１１本体部１１ａの、最も車両前方側の部位の側面には空気入口１４が形成されている。この空気入口１４には、前述の送風機ユニットの送風機ケース出口からの送風空気が流入する。本例の車両用空調装置は左ハンドル車への適用例を示しているので、空気入口１４には車両右側から送風空気が流入する。

本体部１１ａ内において空気入口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本体部１１ａ内通路を横断するように略垂直に配置されている。従って、蒸発器１２の車両上下方向に延びる前面に空気入口１４からの送風空気が流入する。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ものである。

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は本体部１１ａ内の下方側において、車両前方側に若干量傾斜して配置されている。

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ものである。ヒータコア１３は周知のごとく温水が通過する偏平チューブとこれに接合されたコルゲートフィンとからなる熱交換用コア部１３ａを有している。

ヒータコア１３の空気流れ下流側（車両後方側）には、補助ヒータ１３Ａが隣接配置されている。補助ヒータ１３Ａは、ヒータコア１３を流通する冷却水が低温でありヒータコア１３を通過する空気を充分に加熱できないときに通電され、不足分の熱量を空気に与える電気ヒータである。ヒータコア１３と補助ヒータ１３Ａとで本実施形態における暖房用熱交換器を構成している。

なお、蒸発器１２、ヒータコア１３および補助ヒータ１３Ａの左右方向の幅寸法は、空調ケース１１本体部１１ａの幅寸法と略同等に設計されている。そして、ヒータコア１３の熱交換用コア部１３ａおよび補助ヒータ１３Ａの空気流路は仕切り部材１５により上側の前席用流路１６と下側の後席用流路１７とに仕切られている。

ここで、仕切り部材１５はヒータコア１３の空気流れ上流側に配置され、かつ、空調ケース１１本体部１１ａ内部空間の車両左右方向の全長にわたって延びるように形成されている。なお、仕切り部材１５は、本体部１１ａと別体であっても、本体部１１ａと一体成形であってもよい。

本体部１１ａの空気通路において、ヒータコア１３の上方部位には、このヒータコア１３をバイパスして空気（冷風）が流れる前席用冷風バイパス通路１９が形成されている。

また、ヒータコア１３と蒸発器１２との間の部位には、フィルム状の前席用エアミックスドア２０が配置されている。

そして、前席用冷風バイパス通路１９の上端部と前席用流路１６の下端部のいずれか一方、（例えば、前席用冷風バイパス通路１９側）に駆動軸２１ａを回転可能に配置するとともに、他方（例えば、前席用流路１６側）に従動軸２１ｂを回転可能に配置し、所定の開口パターンを有するフィルムドア（前席用エアミックスドア２０）の上下の両端部を駆動軸２１ａと従動軸２１ｂとに連結している。

そして、駆動軸２１ａにはサーボモータ等からなる電気駆動装置（図示せず）を連結して、この電気駆動装置により駆動軸２１ａを正逆両方向に回転させるようになっている。また、駆動軸２１ａと従動軸２１ｂとの間をワイヤ、ベルト等の連動機構により連結しており、駆動軸２１ａが回転すると従動軸２１ｂが連動して回転するようになっている。この前席用エアミックスドア２０は上記風量割合の調整により車室内前席への吹出空気温度を調整する前席側温度調整手段をなす。

空調ケース１１本体部１１ａにおいて、ヒータコア１３、補助ヒータ１３Ａの空気下流側（車両後方側）の部位には、補助ヒータ１３Ａとの間に所定間隔を開けて上下方向に延びる壁面２２が本体部１１ａに一体成形されている。この壁面２２によりヒータコア１３および補助ヒータ１３Ａの前席用流路１６直後から上方に向かう前席用温風通路２３が形成されている。

前席用温風通路２３の下流側（上方側）はヒータコア１３および補助ヒータ１３Ａの上方部において前席用冷風バイパス通路１９の下流側と合流し、冷風と温風の混合を行なう前席用空気混合部２４を形成している。

空調ケース１１本体部１１ａの車両後方面部において、前席用空気混合部２４より車両後方側（乗員寄り）の部位に前席用センタフェイス開口部２５が設けられており、この前席用センタフェイス開口部２５は図示しない前席用センタフェイスダクトを介して、計器盤上方側略中央に配置されている前席用センタフェイス吹出口に接続され、この前席用センタフェイス吹出口から車室内前席の乗員頭部に向けて風を吹き出す。

前席用センタフェイス開口部２５は平板状の前席用センタフェイスドア２６により開閉される。この前席用センタフェイスドア２６は、本体部１１ａの後面部近傍にて水平方向に配置された回転軸２６ａを中心として回動するようになっている。

空調ケース１１本体部１１ａの上面部において、前席用空気混合部２４より上方側の部位にインダイレクト開口部２７が設けられており、このインダイレクト開口部２７は図示しないインダイレクトダクトを介して、計器盤上面略中央に配置されているインダイレクト吹出口に接続され、このインダイレクト吹出口から車室内に向けて風を吹き出す。

このインダイレクト開口部にはドアは配設しておらず、図示しないインダイレクト吹出口に設けられた開閉ドア手段が乗員に開操作されることにより、前席用空気混合部２４の空気が直接車室内に吹き出されるようになっている。

空調ケース１１本体部１１ａの左右方向両側面部の外側には、前述したように、サイドダクト部１１ｂが設けられている。サイドダクト部１１ｂは断面が略コの字形状をなし、図３に示すように、上下方向に延設されている。サイドダクト部１１ｂ内は、本体部１１ａ両側面部において前席用空気混合部２４の側方側の部位に設けられた連通口２８により、前席用空気混合部２４と連通している。

サイドダクト部１１ｂの上面部において、車両前方側の部位にはデフロスタ開口部２９が開口している。このデフロスタ開口部２９は前席用空気混合部２４から連通口２８を介して空調空気が流入するものであって、図示しないデフロスタダクトを介してデフロスタ吹出口に接続され、このデフロスタ吹出口から、車両前面窓ガラスの内面に向けて風を吹き出す。

デフロスタ開口部２９は平板状のデフロスタドア３０により開閉される。このデフロスタドア３０は、空調ケース１１サイドダクト部１１ｂの上面部近傍にて水平方向に配置された回転軸３０ａを中心として回動するようになっている。

サイドダクト部１１ｂの上面部において、デフロスタ開口部２９よりも車両後方側の部位には前席用サイドフェイス開口部３１が開口している。この前席用サイドフェイス開口部３１も前席用空気混合部２４から連通口２８を介して空調空気が流入するものであって、図示しない前席用サイドフェイスダクトを介して、計器盤左右両端部の上方側に配置されている前席用サイドフェイス吹出口に接続され、この吹出口から、車室内前席の乗員頭部側または車両側面窓ガラスの内面に向けて風を吹き出す。

前席用サイドフェイス開口部３１は平板状の前席用サイドフェイスドア３２により開閉される。この前席用サイドフェイスドア３２は、空調ケース１１サイドダクト部１１ｂの上面部近傍にて水平方向に配置された回転軸３２ａを中心として回動するようになっている。

空調ケース１１サイドダクト部１１ｂの側面部において、最下方部位には前席用フット開口部３３が設けられている。この前席用フット開口部３３も前席用空気混合部２４から連通口２８を介して空調空気が流入するものであって、図示しない前席用フットダクトを介して、前席用フット吹出口に接続され、この吹出口から、車室内前席の乗員足元に向けて風を吹き出す。

前席用フット開口部３３は平板状の前席用フットドア３４により開閉される。この前席用フットドア３４は、空調ケース１１サイドダクト部１１ｂの略中央部にて水平方向に配置された回転軸３４ａを中心として回動するようになっている。

ここで、前席用センタフェイスドア２６、デフロスタドア３０、前席用サイドフェイスドア３２および前席用フットドア３４は、前席用吹出モード切替手段であって、各ドア２６、３０、３２、３４は、図示しないリンク機構を介して、サーボモータ等からなる共通のアクチュエータ機構に連結されて、このアクチュエータ機構により連動操作されるようになっている。

図２に示すように、空調ケース１１本体部１１ａの内部においてヒータコア１３および補助ヒータ１３Ａの下方側部位に、蒸発器１２出口からの冷風を、ヒータコア１３、補助ヒータ１３Ａをバイパスして通過させる後席用冷風バイパス通路６９が形成されている。後席用冷風バイパス通路６９は本実施形態におけるバイパス通路である。

また、補助ヒータ１３Ａの空気下流側部位には、ヒータコア１３上流側の仕切り部材１５に対応する位置に、回転軸６８を中心として回動する仕切りドア６７が配置されている。この仕切りドア６７が回動上端にあるときには、仕切りドア６７が前席用温風通路２３と後席用温風通路７３とを隔離するようになっている。この後席用温風通路７３は、ヒータコア１３、補助ヒータ１３Ａの後席用流路１７の下流側を下方側に位置する後席用空気混合部７４へ導く通路である。

一方、ヒータコア１３の上流側のうち、後席用流路１７側の部位に、平板状の後席用エアミックスドア７０が回転軸７１により回動可能に配置されている。この後席用エアミックスドア７０はヒータコア１３および補助ヒータ１３Ａの後席用流路１７を通過する温風と後席用冷風バイパス通路６９を通過する冷風との風量割合を調整して車室内後席側への吹出空気温度を調整する後席側温度調整手段を構成しており、本実施形態における風量割合調節手段である。

後席用温風通路７３からの温風と後席用冷風バイパス通路６９からの冷風は後席用空気混合部７４において混合して所望温度の空気となる。後席用空気混合部７４は本実施形態における冷温風混合領域である。

後席用冷風バイパス通路６９の出口部６９ａには、後席用冷風バイパス通路６９を通過した冷風を、後席用空気混合部７４の上方側部（ヒータコア１３および補助ヒータ１３Ａと後席用冷風バイパス通路６９との並び方向におけるヒータコア１３および補助ヒータ１３Ａ側）方向に向かわせるための傾斜部材１００が、本体部１１ａに一体成形されている。傾斜部材１００は、本実施形態における指向部材である。

後席用冷風バイパス通路６９の出口部６９ａに傾斜部材１００が形成されていることで、後席用冷風バイパス通路６９の通路断面積は、上流側から下流側まで略同一となっており、後席用冷風バイパス通路６９を通過する冷風の速度を低下させることなく、後席用空気混合部７４に流入する温風に略対向する方向から（大きな角度で）衝突させて、冷温風の混合を確実に行なうことができるようになっている。

なお、後席用エアミックスドア７０の回転軸７１は水平方向（車両左右方向）に配置され、その一端部は空調ケース１１本体部１１ａの外部に突出して、図示しないリンク機構を介して、サーボモータ等を用いたアクチュエータ機構に連結され、このアクチュエータ機構により後席用エアミックスドア７０の回動位置を調整するようになっている。

後席用空気混合部７４の車両後方側の部位には後席用センタフェイス開口部（本実施形態におけるフェイス開口部に相当）７５が配置されている。この後席用センタフェイス開口部７５は図示しない後席用センタフェイスダクトを介して、後席用センタフェイス吹出口に接続され、この後席用センタフェイス吹出口から車室内後席の乗員頭部に向けて風を吹き出す。

後席用センタフェイス開口部７５は平板状の後席用センタフェイスドア７６により開閉される。この後席用センタフェイスドア７６は、本体部１１ａの後面部近傍にて水平方向に配置された回転軸７６ａを中心として回動するようになっている。

空調ケース１１本体部１１ａの下面部において、後席用空気混合部７４より下方側の部位に後席用フット開口部（本実施形態におけるフット開口部に相当）８３が設けられている。この後席用フット開口部８３も後席用空気混合部７４から空調空気が流入するものであって、図示しない後席用フットダクトを介して、後席用フット吹出口に接続され、この吹出口から、車室内後席の乗員足元に向けて風を吹き出す。

後席用フット開口部８３は平板状の後席用フットドア８４により開閉される。この後席用フットドア８４は、空調ケース１１本体部１１ａの下面部近傍にて水平方向に配置された回転軸８４ａを中心として回動するようになっている。

上述したように、後席用センタフェイス開口部７５が後席用空気混合部７４の後方側に配置され、後席用フット開口部８３が後席用空気混合部７４の下方側に配置されている。すなわち、後席用センタフェイス開口部７５は、後席用フット開口部８３より、ヒータコア１３および補助ヒータ１３Ａと後席用冷風バイパス通路６９との並び方向におけるヒータコア１３および補助ヒータ１３Ａ側に配置されている。

また、図４に示すように、後席用センタフェイス開口部７５と後席用フット開口部８３とは、車両左右方向（ヒータコア１３および補助ヒータ１３Ａと後席用冷風バイパス通路６９との並び方向に直交する方向）において異なる位置に配設されている。具体的には、後席用センタフェイス開口部７５は、車両幅方向における本体部１１ａの中央に、後席用フット開口部８３は、車両幅方向（左右方向）における本体部１１ａの両端部に配置されている。

一方、後席用冷風バイパス通路６９の出口部６９ａに形成された傾斜部材１００には、車両幅方向における後席用センタフェイス開口部７５に対応する位置に、傾斜部材１００の上下高さ方向全域に渡る切欠部１０１が形成されている。

切欠部１０１は、全体が、車両左右方向における後席用センタフェイス開口部７５の開口範囲内に配置され、この切欠部１０１を介して後席用冷風バイパス通路６９の出口部６９ａから流出した冷風の一部が、後席用センタフェイス開口部７５まで直進できるようになっている。傾斜部材１００の切欠部１０１は、本実施形態における通風路である。

なお、上述の本実施形態の要部構成は、左右対称構造をなしているので、図４では、図２のＣ−Ｃ線断面のうち、車両左方側の部位のみ図示している。また、図４では、各開口部７５、８３を開閉する各ドア７６、８４の図示を省略している。

本体部１１ａの後方側側面部には、後席用サイドフェイス開口部８１が開口している。この後席用サイドフェイス開口部８１も後席用空気混合部７４から空調空気が壁部２２の下端を回り込んで流入するものであって、図３に示す連通路８１ａおよび図示しない後席用サイドフェイスダクトを介して、Ｂピラー（センターピラー）に配置されている後席用サイドフェイス吹出口に接続され、この吹出口から、車室内後席の乗員頭部側に向けて風を吹き出すようになっている。

ここで、後席用センタフェイスドア７６および後席用フットドア８４は、後席用吹出モード切替手段であって、各ドア７６、８４は、図示しないリンク機構を介して、サーボモータ等からなる共通のアクチュエータ機構に連結されて、このアクチュエータ機構により連動操作されるようになっている。

次に、上記構成に基づき本実施形態の車両用空調装置の作動について説明する。

前席側および後席側の吹出モードとしてフェイスモードが選ばれると、デフロスタドア３０によりデフロスタ開口部２９が閉塞され、前席用フットドア３４が前席用フット開口部３３を閉塞する。また、前席用センタフェイスドア２６が前席用センタフェイス開口部２５を開口し、前席用サイドフェイスドア３２が前席用サイドフェイス開口部３１を開口する。さらに、後席用センタフェイスドア７６が後席用センタフェイス開口部７５を開口し、後席用フットドア８４が後席用フット開口部８３を閉塞する。

このとき、前席用エアミックスドア２０が操作され、ヒータコア１３の前席用流路１６を全閉し、前席用冷風バイパス通路１９を全開すると最大冷房状態が設定される。この状態において、図示しない送風機ユニットおよび冷凍サイクルが運転されると、送風機ユニットからの送風空気が空気入口１４より流入した後、蒸発器１２で冷却されて冷風となる。

最大冷房状態では、この冷風がそのまま前席用冷風バイパス通路１９を通過して前席用空気混合部２４を経て前席用センタフェイス開口部２５へ向かい、前席用センタフェイス吹出口から前席乗員の頭部に向けて冷風が吹き出す。また、前席用冷風バイパス通路１９を通過した冷風は、連通口２８を介してサイドダクト部１１ｂ内に流入して前席用サイドフェイス開口部３１へ向かい、前席用サイドフェイス吹出口から前席乗員の頭部に向けて冷風が吹き出す。

車室内吹出空気温度の制御のために、前席用エアミックスドア２０を最大冷房位置から中間開度位置に操作すると、前席用エアミックスドア２０の開度状態に従って冷風の大部分が前席用冷風バイパス通路１９を通過し、残余の一部の冷風はヒータコア１３および補助ヒータ１３Ａの前席用流路１６に流入して加熱され、温風となり、前席用温風通路２３を上昇する。そして、前席用冷風バイパス通路１９からの冷風と前席用温風通路２３からの温風とが前席用空気混合部２４にて混合され、所望温度に調整される。

一方、後席用エアミックスドア７０を図２の二点鎖線位置に操作すると、ヒータコア１３、補助ヒータ１３Ａの後席用流路１７への空気流れが遮断され、後席用冷風バイパス通路６９が全開されるので、後席側の最大冷房状態が設定される。この最大冷房状態では、蒸発器１２出口からの冷風がそのまま、後席用冷風バイパス通路６９を通過して後席用空気混合部７４を経て後席用センタフェイス開口部７５および後席用サイドフェイス開口部８１へ向かい、後席用センタフェイス吹出口および後席用サイドフェイス吹出口から後席乗員の頭部に向けて冷風が吹き出す。

後席用エアミックスドア７０を図２の二点鎖線位置（最大冷房位置）から中間開度位置に操作すると、後席用エアミックスドア７０の開度位置に従って後席用冷風バイパス通路６９からの冷風と、後席用温風通路７３からの温風との風量割合を調整でき、後席用空気混合部７４にて冷風と温風が混合され、所望温度に調整できる。

したがって、前席用エアミックスドア２０と後席用エアミックスドア７０の操作位置をそれぞれ独立に制御することにより、前席と後席とのフェイス吹出空気温度を独立に制御できる。

次に、前席側および後席側の吹出モードとしてバイレベルモードが選ばれると、デフロスタドア３０によりデフロスタ開口部２９が閉塞され、前席用フットドア３４が前席用フット開口部３３を開口する。また、前席用センタフェイスドア２６が前席用センタフェイス開口部２５を開口し、前席用サイドフェイスドア３２が前席用サイドフェイス開口部３１を開口する。さらに、後席用センタフェイスドア７６および後席用フットドア８４が、後席用センタフェイス開口部７５および後席用フット開口部８３をともに開口する。

バイレベルモードは、一般的に春秋等の中間シーズンに多用され、前席用エアミックスドア２０が中間開度位置に操作されて、所望温度に調整された風が、前席用センタフェイス開口部２５、前席用サイドフェイス開口部３１および前席用フット開口部３３から車室内前席側の上下に同時に吹き出す。

また、後席用エアミックスドア７０を中間開度位置に操作することにより、後席側でも所望温度に調整された風を、後席用センタフェイス開口部７５、後席用サイドフェイス開口部８１および後席用フット開口部８３から車室内後席側の上下に同時に吹き出すことができる。なお、このときの後席用センタフェイス開口部７５および後席用フット開口部８３への風の流れについては、後で詳述する。

次に、前席側および後席側の吹出モードとしてフットモードが選ばれると、デフロスタドア３０によりデフロスタ開口部２９が少量開放され、前席用フットドア３４が前席用フット開口部３３を全開する。また、前席用センタフェイスドア２６が前席用センタフェイス開口部２５を閉塞し、前席用サイドフェイスドア３２が前席用サイドフェイス開口部３１を少量開口する。さらに、後席用センタフェイスドア７６が後席用センタフェイス開口部７５を閉塞し、後席用フットドア８４が後席用フット開口部８３を全開する。

フットモードでは主に温風が必要とされることが多い。そして最大暖房状態が設定されると、前席用エアミックスドア２０が操作され、前席用冷風バイパス通路１９を全閉し、ヒータコア１３、補助ヒータ１３Ａの前席用流路１６を全開する。この状態では、送風機ユニットからの送風空気が空気入口１４より流入した後、蒸発器１２を通過してヒータコア１３の前席用流路１６に流入して加熱され、温風となる。この温風は前席用温風通路２３を上昇して前席用空気混合部２４に至り、ここから連通口２８を経て前席用フット開口部３３へ向かい、前席乗員の足元部に向けて温風が吹き出される。

また、連通口２８から流入した温風の一部は、デフロスタ開口部２９および前席用サイドフェイス開口部３１へ向かい、車両前面および側面の窓ガラスに向けて吹き出される。

また、このとき、後席用エアミックスドア７０を図２の実線位置に操作して、後席用冷風バイパス通路６９を全閉し、ヒータコア１３および補助ヒータ１３Ａの後席用流路１７を全開すると、後席側の最大暖房状態が設定される。この状態では、仕切り部材１５の下方の後席側送風空気の全量がヒータコア１３および補助ヒータ１３Ａの後席用流路１７で加熱されて温風となり、この温風は後席用温風通路７３、後席用空気混合部７４を通過して後席用フット開口部８３に向かう。さらに、この後席用フット開口部８３から後席用のフット吹出口を経て後席乗員の足元部に向けて温風が吹き出す。

前席用エアミックスドア２０および後席用エアミックスドア７０をそれぞれ独立に最大暖房位置から任意の中間開度位置に操作すると、前席側および後席側の双方において冷風と温風との混合割合をそれぞれ独立に調整することができ、これにより、前席側と後席側のフット吹出空気温度を独立に制御できる。

なお、フットモードでは、前席側において、デフロスタ開口部２９および前席用サイドフェイス開口部３１からの吹出風量と、前席用フット開口部３３からの吹出風量との割合は、通常、３対７から４対６程度の割合であるが、デフロスタドア３０を、デフロスタ開口部２９の開口度合いを増加する位置に操作して、デフロスタ開口部２９からの吹出風量を前席用フット開口部３３からの吹出風量と同程度とすれば、フットモードよりも窓ガラスの曇り止め効果の高いフットデフロスタモードを設定できる。

吹出モードとしてデフロスタモードが選択されると、デフロスタドア３０によりデフロスタ開口部２９が全開され、前席用サイドフェイスドア３２が前席用サイドフェイス開口部３１を少量開口する。また、前席用センタフェイス開口部２５および前席用フット開口部３３は各ドア２６、３４により閉塞される。さらに、このデフロスタモード時のみ、仕切りドア６７が二点鎖線で示す下端に回動される。

そして、前席用エアミックスドア２０、後席用エアミックスドア７０をともに最大暖房位置に操作すれば、ヒータコア１３、補助ヒータ１３Ａの全域（前席用流路１６および後席用流路１７）で加熱された温風が前席用温風通路２３、連通口２８と流れ、大部分がデフロスタ開口部２９を通して、デフロスタ吹出口から車両前面窓ガラスに向けて吹き出し、残部が前席用サイドフェイス開口部３１を通して、前席用サイドフェイス吹出口から車両側面窓ガラスに向けて吹き出し、車両窓ガラスの曇り止めを速やかに行なう。

ここで、後席側の吹出モードがバイレベルモードに設定されたときに、後席用エアミックスドア７０を中間開度位置に操作した場合の、後席用冷風バイパス通路６９出口６９ａ近傍部分（すなわち、後席用空気混合部７４）における空気の流れについて説明する。

後席用エアミックスドア７０の開度状態に応じて、冷風の一部は後席用冷風バイパス通路６９を通過して出口部６９ａから傾斜部材１００により上昇しながら後席用空気混合部７４の上部側に流入する。一方、残部の冷風はヒータコア１３および補助ヒータ１３Ａの後席用流路１７にて加熱されて温風となり、後席用温風通路７３を下降して後席用空気混合部７４の上部側に流入する。

そして、冷風と温風とは後席用空気混合部７４の上部側にて衝突し、確実に混合されつつ、後席用空気混合部７４の下部側に開口した後席用センタフェイス開口部７５および後席用フット開口部８３に流れる。

このとき、後席用センタフェイス開口部７５に流入する混合空気には、後席用冷風バイパス通路６９の出口部６９ａから傾斜部材１００の切欠部１０１を介して直接導かれた冷風の一部が混入し、後席用センタフェイス開口部７５に流入する空気温度が、後席用フット開口部８３に流入する空気温度より若干低くなる。

上述の構成および作動によれば、後席用冷風バイパス通路６９を通過した冷風の大部分を、傾斜部材１００により後席用空気混合部７４の温風が流入する上部側に向かわせることができ、冷風と温風との衝突角度を増大させて、冷風と温風との混合を確実に行なうことができる。

したがって、後席用冷風バイパス通路６９の出口部６９ａから流出した冷風が直接後席用フット開口部８３に流入することを防止できる。このようにして、後席用センタフェイス開口部７５に流れる空気温度が後席用フット吹出口８３に流れる空気温度より高くなることを防止することができる。

また、後席用冷風バイパス通路６９を通過した冷風の一部を、切欠部１０１を介して後席用センタフェイス開口部７５に直行させることができる。したがって、後席用センタフェイス開口部７５に流れる空気温度を後席用フット吹出口８３に流れる空気温度より適度に低下させ、頭寒足熱型の快適な温度分布を得ることができる。

また、傾斜部材１００の切欠部１０１は、傾斜部材１００の高さ方向の全域に形成されるとともに、全体が後席用センタフェイス開口部７５の車両幅方向開口範囲内に形成されている。したがって、切欠部１０１を介して後席用冷風バイパス通路６９からの冷風の一部を確実に後席用センタフェイス開口部７５に導くことができる。

（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態について図５に基づいて説明する。

本第２の実施形態は、前述の第１の実施形態と比較して、傾斜部材１００の切欠部の形状が異なる。なお、第１の実施形態と同様の部分については、同一の符号をつけ、その説明を省略する。

図５に示すように、本実施形態では、切欠部２０１は、傾斜部材１００の上下高さ方向における最下方側の一部に、トンネル状に形成されている。また、切欠部２０１は、全体が、車両左右方向における後席用センタフェイス開口部７５の開口範囲内に配置され、この切欠部２０１を介して後席用冷風バイパス通路６９の出口部６９ａから流出した冷風の一部が、後席用センタフェイス開口部７５まで直進できるようになっている。

本実施形態の構成によっても、後席側がバイレベル吹出モードに設定されたときに、後席用センタフェイス開口部７５に流れる空気温度が後席用フット吹出口８３に流れる空気温度より高くなることを防止することができるとともに、後席用センタフェイス開口部７５に流れる空気温度を後席用フット吹出口８３に流れる空気温度より適度に低下させ、頭寒足熱型の快適な温度分布を得ることができる。

また、切欠部２０１を傾斜部材１００の高さ方向の一部にのみ設けているので、後席用冷風バイパス通路６９から後席用センタフェイス開口部７５に直行する冷風量を抑制することができる。

（第３の実施形態）
次に、第３の実施形態について図６に基づいて説明する。

本第３の実施形態は、前述の第１、第２の実施形態と比較して、傾斜部材１００の切欠部の形成位置が異なる。なお、第１、第２の実施形態と同様の部分については、同一の符号をつけ、その説明を省略する。

図６に示すように、本実施形態では、切欠部３０１は、傾斜部材１００の上下高さ方向における最下方側の一部に、トンネル状に形成されている。また、切欠部３０１は、一部のみが、車両左右方向における後席用センタフェイス開口部７５の開口範囲内に配置されている。

本実施形態の構成によっても、後席側がバイレベル吹出モードに設定されたときに、後席用センタフェイス開口部７５に流れる空気温度が後席用フット吹出口８３に流れる空気温度より高くなることを防止することができるとともに、切欠部３０１を通過する冷風の一部を後席用センタフェイス開口部７５に導き、後席用センタフェイス開口部７５に流れる空気温度を後席用フット吹出口８３に流れる空気温度より適度に低下させ、頭寒足熱型の快適な温度分布を得ることができる。

また、切欠部３０１を傾斜部材１００の高さ方向の一部にのみ設けることで、後席用冷風バイパス通路６９から後席用センタフェイス開口部７５に直行する冷風量を抑制するとともに、切欠部３０１を介して後席用センタフェイス開口部７５側に直行する冷風のうち、一部のみを後席用センタフェイス開口部７５に流入させて、後席用フット吹出口８３に流れる空気温度に対して後席用センタフェイス開口部７５に流れる空気温度が低下し過ぎないように制御することができる。

（他の実施形態）
上記第１の実施形態では、切欠部１０１を、傾斜部材１００の高さ方向の全域に形成するとともに、全体が後席用センタフェイス開口部７５の車両幅方向開口範囲内となるように形成し、上記第２の実施形態では、切欠部２０１を、傾斜部材１００の高さ方向の一部に形成するとともに、全体が後席用センタフェイス開口部７５の車両幅方向開口範囲内となるように形成し、上記第３の実施形態では、切欠部３０１を、傾斜部材１００の高さ方向の一部に形成するとともに、一部分のみが後席用センタフェイス開口部７５の車両幅方向開口範囲内となるように形成していたが、切欠部の形状や位置は、後席用センタフェイス開口部７５側に直行させる冷風量や後席用センタフェイス開口部７５に流入させる割合等に応じて設定するものであればよい。

また、切欠部の数も、単数もしくは複数のいずれであってもよい。

また、上記各実施形態では、暖房用熱交換器の下方側に冷風バイパス通路が並設された車両用空調装置について説明したが、暖房用熱交換器と冷風バイパス通路との位置関係はこれに限定されるものではない。フェイス開口部が、フット開口部より、暖房用熱交換器と冷風バイパス通路との並び方向における暖房用熱交換器側に配設された車両用空調装置であれば、本発明を適用して有効である。

本発明を適用した第１の実施形態における車両用空調装置の空調ユニット１０の上面図である。 図１のＡ−Ａ断面図である。 図１のＢ−Ｂ断面図である。 図２のＣ−Ｃ要部断面図である。 第２の実施形態における要部断面図である。 第３の実施形態における要部断面図である。

符号の説明

１０ 空調ユニット
１１ 空調ケース
１３ ヒータコア（暖房用熱交換器の一部）
１３Ａ 補助ヒータ（暖房用熱交換器の一部）
６９ 後席用冷風バイパス通路（バイパス通路）
６９ａ 出口部（バイパス通路の出口部）
７０ 前席用エアミックスドア（風量割合調節手段）
７４ 前席用空気混合部（冷温風混合領域）
７５ 後席用センタフェイス開口部（フェイス開口部、後席用フェイス開口部）
８３ 後席用フット開口部（フット開口部）
１００ 傾斜部材（指向部材）
１０１、２０１、３０１ 切欠部（通風路）

Claims (7)

1. 空調ケース（１１）と、
   前記空調ケース（１１）内に設けられ、前記空調ケース（１１）内を流れる空気を加熱する暖房用熱交換器（１３、１３Ａ）と、
   前記空調ケース（１１）内に設けられ、前記暖房用熱交換器（１３、１３Ａ）をバイパスして前記空気を流すバイパス通路（６９）と、
   前記暖房用熱交換器（１３、１３Ａ）を通過する温風と前記バイパス通路（６９）を通過する冷風との風量割合を調節する風量割合調節手段（７０）と、
   前記空調ケース（１１）内に設けられ、前記風量割合調節手段（７０）により風量割合を調節された前記温風と前記冷風とを混合する冷温風混合領域（７４）と、
   前記冷温風混合領域（７４）に開口し、前記冷温風混合領域（７４）の空気を車室内の乗員頭部に向けて吹き出すためのフェイス開口部（７５）と、
   前記冷温風混合領域（７４）に開口し、前記冷温風混合領域（７４）の空気を前記車室内の乗員足元に向けて吹き出すためのフット開口部（８３）とを備え、
   前記フェイス開口部（７５）が、前記フット開口部（８３）より、前記暖房用熱交換器（１３、１３Ａ）と前記バイパス通路（６９）との並び方向における前記暖房用熱交換器（１３、１３Ａ）側に配設された車両用空調装置において、
   前記バイパス通路（６９）の出口部（６９ａ）に、前記バイパス通路（６９）を通過した冷風を、前記冷温風混合領域（７４）の前記並び方向における前記暖房用熱交換器（１３、１３Ａ）側に指向させる指向部材（１００）が形成されていることを特徴とする車両用空調装置。
2. 前記フェイス開口部（７５）と前記フット開口部（８３）とは、前記並び方向に直交する方向において異なる位置に配設されており、
   前記指向部材（１００）には、前記バイパス通路（６９）を通過した冷風を、前記バイパス通路（６９）の出口部（６９ａ）から前記フェイス開口部（７５）まで直進させる通風路（１０１）が形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. 前記通風路（１０１）は、前記並び方向高さが前記指向部材（１００）の前記並び方向高さと同等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. 前記通風路（２０１）は、前記並び方向高さが前記指向部材（１０１）の前記並び方向高さより小さいことを特徴とする請求項２に記載の車両用空調装置。
5. 前記通風路（１０１）は、前記並び方向に直交する方向において、全体が前記フェイス開口部（７５）の開口範囲内に形成されていることを特徴とする請求項２ないし請求項４のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
6. 前記通風路（３０１）は、前記並び方向に直交する方向において、一部のみが前記フェイス開口部（７５）の開口範囲内に形成されていることを特徴とする請求項２ないし請求項４のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
7. 前記バイパス通路（６９）は、前記暖房用熱交換器（１３、１３Ａ）の下方側に配置され、
   前記フェイス開口部（７５）は、前記冷温風混合領域（７４）の空気を前記車室内の後席乗員頭部に向けて吹き出すための後席用フェイス開口部（７５）であり、
   前記フット開口部（８３）は、前記冷温風混合領域（７４）の空気を前記車室内の後席乗員足元に向けて吹き出すための後席用フット開口部（８３）であることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか１つに記載の車両用空調装置。

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