JP2006264671A - 車両用空調装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 車室内への粉塵の侵入抑制機能の確保と空調性能の確保との両立を図る。
【解決手段】 内気通路２７、４８と外気通路２８、４９とを並列に設け、この両通路に内気と外気を送風機３０により送風し、熱交換器２９、３１を少なくとも内気通路２７、４８に配置し、熱交換器２９、３１を通過した後の内気をフェイス吹出口およびフット吹出口から車室内の乗員側に向けて吹き出すとともに、前面側デフロスタ吹出口から車室内の前面窓ガラス側に向けて吹き出す。また、外気通路２８、４９を通過した外気をドア側デフロスタ吹出口６０から車室内のドア部窓ガラス側に向けて吹き出す。
【選択図】図３

Description

本発明は、酪農、穀物作業等の粉塵の激しい環境下で使用される農業用トラクタのような車両に適用して好適な車両用空調装置に関する。

従来、農業用トラクタのように粉塵の激しい環境下で使用される車両においては、空調装置を内気モードで作動させる場合にも、外気導入機構により導入される外気をフィルタを通して車室（キャビン）内に導入して車室内圧を高め、これにより、車室内への粉塵の侵入を抑えるようにしている（例えば、特許文献１、２参照）。
特開平１０−１４７１２８号公報 米国特許第５１１９７１８号明細書

しかし、上記従来技術では、外気導入機構により導入される外気を内気中に混合し、この混合空気を冷房用熱交換器または暖房用熱交換器と熱交換し、この熱交換後の空気（冷風または温風）を車室内へ吹き出している。

このため、夏期の高温、高湿度時には高温、高湿度の外気が混合した空気を冷房用熱交換器により冷却する必要があり、冷房負荷が非常に大きくなるので、車室内吹出温度を十分下げることができず、冷房性能が著しく低下する。また同時に、冷房用熱交換器（蒸発器）に冷媒を循環する圧縮機の消費動力が増大するという問題も生じる。

一方、冬期の低外気温時には低温外気が混合した空気を暖房用熱交換器により加熱する必要があり、暖房負荷が非常に大きくなるので、車室内吹出温度を十分高めることができず、暖房性能やデフロスタ性能が著しく低下する。

このような性能低下の問題を解消するために、冷房用熱交換器および暖房用熱交換器の体格を大きくすると、空調装置の車室内搭載スペースが大きくなって、乗員の居住性を損なうことになる。

本発明は、上記点に鑑み、車室内への粉塵の侵入抑制機能の確保と空調性能の確保との両立を図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、内気が車室内へ向かって流れる内気通路（２７、４８）と、
前記内気通路（２７、４８）と並列に設けられ、外気が車室内へ向かって流れる外気通路（２８、４９）と、
少なくとも前記内気通路（２７、４８）に配置され、少なくとも前記内気と熱交換する熱交換器（２９、３１）と、
前記内気通路（２７、４８）の内気および前記外気通路（２８、４９）の外気を送風する送風手段（３０）と、
前記熱交換器（２９、３１）を通過した後の内気を車室内の乗員側に向けて吹き出す第１吹出口（５７ａ、５７ｂ、５８）と、
前記外気通路（２８、４９）を通過した外気を車室内の乗員以外の部位であって、前面窓ガラス（１２）側を除く他の部位に向けて吹き出す第２吹出口（６０）と、
前記熱交換器（２９、３１）を通過した後の内気を車室内の前面窓ガラス（１２）側に向けて吹き出す第３吹出口（５９）とを具備することを特徴としている。

これによると、内気と外気を車室内へ向かって並列に流すことができるので、熱交換器（２９、３１）は外気流れと仕切られた内気と熱交換することができる。これにより、熱交換器（２９、３１）の熱負荷を低減できるので、冷房時には、第１吹出口（５７ａ、５７ｂ、５８）から乗員側に向けて吹き出す冷風温度を下げることができ、また、暖房時には、第１吹出口（５７ａ、５７ｂ、５８）から乗員側に向けて吹き出す温風温度を上げることができる。よって、熱交換器（２９、３１）の大型化を招くことなく車室内の冷房、暖房性能を向上できる。また、冷房熱負荷の低減によって冷凍サイクルの圧縮機の消費動力を低減できる。

しかも、外気通路（２８、４９）を通過した外気を第２吹出口（６０）から車室内へ導入することにより、車室内圧を高めて、車室内への粉塵の侵入抑制機能を発揮できる。ここで、第２吹出口（６０）からの吹出空気は、車室内の乗員以外の部位であって、前面窓ガラス（１２）側を除く他の部位に向けて吹き出すから、乗員に直接吹き当たることがない。それ故、第２吹出口（６０）から吹き出す外気風が快適温度域に温度調整されていなくても、乗員の空調フィーリングを悪化させることがない。

そして、熱交換器（２９、３１）を通過した後の内気を第３吹出口（５９）から車室内の前面窓ガラス（１２）側に向けて吹き出すから、前面窓ガラス（１２）の温度が低下して前面窓ガラス（１２）が曇りやすくなる寒冷時に、熱交換器（２９、３１）にて加熱した内気温風を前面窓ガラス（１２）側に吹き出して前面窓ガラス（１２）の曇りを除去できる。

つまり、内気の絶対湿度は外気に比較して高いが、その代わりに、外気より温度の高い内気を再循環して熱交換器（２９、３１）にて加熱するので、第３吹出口（５９）からの内気温風の温度を十分に高い温度にすることができ、内気温風の相対湿度を下げることができる。

しかも、農業用トラクタのような車両では、走行速度が一般の乗用車に比してきわめて低速であるので、走行風によって前面窓ガラス（１２）が低温に冷却されることがない。換言すると、同一外気温の条件においても、農業用トラクタの窓ガラス温度は乗用車の窓ガラス温度よりも高い温度となる。さらに、農業用トラクタの場合はキャビン内の乗員が常に１人であるから、乗員の呼吸によるキャビン内水分発生量も乗用車に比較して少ない。

このような条件が重なる結果、内気温風の温度を高くすることで、キャビン（１０）の前面窓ガラス（１２）の曇り除去を行うことができる。

請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の車両用空調装置において、前記第２吹出口（６０）は具体的には前記外気を車室内のドア部窓ガラス（１３）側に向けて吹き出すように構成されている。

これにより、外気風が乗員に直接吹き当たることを回避できるので、外気風による乗員の空調フィーリング悪化を確実に抑制できる。また、外気風を車室内のドア部窓ガラス（１３）側に向けて吹き出すことにより、ドア部窓ガラス（１３）の曇り止め効果を発揮することができる。

なお、第２吹出口（６０）は請求項３に記載のように外気を車室内の床面側に向けて吹き出すように構成してもよい。

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つに記載の車両用空調装置において、前記熱交換器として空気を冷却する冷房用熱交換器（２９）を有している。

請求項５に記載の発明では、内気が車室内へ向かって流れる内気通路（２７、４８）と、
前記内気通路（２７、４８）と並列に設けられ、外気が車室内へ向かって流れる外気通路（２８、４９）と、
少なくとも前記内気通路（２７、４８）に配置され、少なくとも前記内気と熱交換する冷房用熱交換器（２９）と、
前記内気通路（２７、４８）の内気および前記外気通路（２８、４９）の外気を送風する送風手段（３０）と、
前記冷房用熱交換器（２９）を通過した後の内気を車室内の乗員側に向けて吹き出す第１吹出口（５７ａ、５７ｂ、５８）と、
前記外気通路（２８、４９）を通過した外気を車室内の乗員以外の部位に向けて吹き出す第２吹出口（６０）とを具備し、
前記送風手段（３０）が前記冷房用熱交換器（２９）の空気流れ下流側に配置されることを特徴としている。

これによると、内気と外気とを車室内へ向かって並列に流すことができるので、冷房用熱交換器（２９）は外気流れと仕切られた内気と熱交換することができる。これにより、冷房用熱交換器（２９）の熱負荷を低減できるので、冷房時に第１吹出口（５７ａ、５７ｂ、５８）から乗員側に向けて吹き出す冷風温度を下げることができる。よって、冷房用熱交換器（２９）の大型化を招くことなく車室内の冷房性能を向上できる。

しかも、外気通路（２８、４９）を通過した外気を第２吹出口（６０）から車室内へ導入することにより、車室内圧を高めて、車室内への粉塵の侵入抑制機能を発揮できる。ここで、第２吹出口（６０）からの吹出空気は車室内の乗員以外の部位に向けて吹き出すから、乗員に直接吹き当たることがない。それ故、第２吹出口（６０）から吹き出す外気風が快適温度域よりも高い温度であっても、乗員の冷房フィーリングを悪化させることがない。

ところで、農業用トラクタのように、粉塵の厳しい環境で使用される車両においては、冷房用熱交換器（２９）のコア部の微細なフィン空隙部に粉塵が付着して、コア部の目詰まりが発生しやすいが、請求項５によると、冷房用熱交換器（２９）の空気流れ下流側に送風手段（３０）を配置しているから、冷房用熱交換器（２９）の空気流れ上流側はダクト類のみを配置すればよい。そのため、このダクト類を取り外すだけで、冷房用熱交換器（２９）の粉塵除去のための清掃作業、あるいは冷房用熱交換器（２９）の脱着作業を簡単に行うことができる。

しかも、請求項５によると、送風手段（３０）の上流側に形成される内気通路（２７）内に冷房用熱交換器（２９）を収納することができるので、冷房用熱交換器（２９）、送風手段（３０）等を内蔵する空調ユニット（１８）の空気流れ方向（図３の例では車両前後方向）の体格をコンパクトにまとめることができる。

請求項６に記載の発明では、請求項４または５に記載の車両用空調装置において、前記冷房用熱交換器（２９）は前記内気通路（２７、４８）の全域にわたって配置され、
前記外気通路（２８、４９）が前記冷房用熱交換器（２９）のバイパス通路を構成することを特徴とする。

これによると、外気を冷房用熱交換器（２９）をバイパスして流すことができるので、第１吹出口（５７ａ、５７ｂ、５８）から乗員側へ吹き出す内気を冷房用熱交換器（２９）の冷房性能によって効果的に冷却できる。

請求項７に記載の発明のように、請求項６に記載の車両用空調装置において、前記冷房用熱交換器（２９）を前記内気通路（２７、４８）内のみに配置し、前記外気通路（２８、４９）の全域を前記冷房用熱交換器（２９）のバイパス通路として構成すれば、冷房用熱交換器（２９）の冷却作用を内気の冷却のためのみに特化できるから、冷房熱負荷を一層低減することができる。

これによって、第１吹出口（５７ａ、５７ｂ、５８）から乗員側へ吹き出す内気冷風の吹出温度を一層引き下げることができるとともに、冷凍サイクルの圧縮機の消費動力を一層低減できる。

請求項８に記載の発明では、請求項４または５に記載の車両用空調装置において、前記冷房用熱交換器（２９）は前記内気通路（２７、４８）および前記外気通路（２８、４９）の両方にわたって配置されることを特徴とする。

これによると、冷房用熱交換器（２９）により内気と外気を両方とも冷却できるから、第１吹出口（５７ａ、５７ｂ、５８）からの吹出風（内気）のみならず、第２吹出口（６０）からの吹出風（外気）の温度も下げることができる。これにより、車室内全体の室温を下げて、車室内全体にわたる冷房効果を向上できる。

請求項９に記載の発明では、請求項１ないし８のいずれか１つに記載の車両用空調装置において、前記熱交換器として空気を加熱する暖房用熱交換器（３１）を有し、
前記暖房用熱交換器（３１）は前記内気通路（２７、４８）および前記外気通路（２８、４９）の両方にわたって配置されることを特徴とする。

これによると、第１吹出口（５７ａ、５７ｂ、５８）および第２吹出口（６０）の両方から暖房用熱交換器（３１）で加熱した温風を吹き出して、車室内全体の室温を上げて、車室内全体にわたる暖房効果および窓ガラスの曇り除去効果を向上できる。

請求項１０に記載の発明のように、請求項９に記載の車両用空調装置において、前記暖房用熱交換器（３１）を前記内気通路（２７、４８）の全域と前記外気通路（２８、４９）の一部の領域にわたって配置し、
前記外気通路（２８、４９）の残余の領域によって前記暖房用熱交換器（３１）のバイパス通路（４９ａ）を構成するようにしてもよい。

また、請求項１１に記載の発明のように、請求項９に記載の車両用空調装置において、前記暖房用熱交換器（３１）を前記内気通路（２７、４８）の全域と前記外気通路（２８、４９）の全域にわたって配置してもよい。

また、請求項１２に記載の発明のように、請求項５に記載の車両用空調装置において、前記熱交換器として空気を加熱する暖房用熱交換器（３１）を有し、
前記暖房用熱交換器（３１）を、前記送風手段（３０）の空気流れ下流側において前記内気通路（２７、４８）および前記外気通路（２８、４９）の両方にわたって配置してもよい。

請求項１３に記載の発明では、内気が車室内へ向かって流れる内気通路（２７、４８）と、
前記内気通路（２７、４８）と並列に設けられ、外気が車室内へ向かって流れる外気通路（２８、４９）と、
少なくとも前記内気通路（２７、４８）に配置され、少なくとも前記内気と熱交換する熱交換器（２９、３１）と、
前記内気通路（２７、４８）の内気および前記外気通路（２８、４９）の外気を送風する送風手段（３０）と、
前記熱交換器（２９、３１）を通過した後の内気を車室内の乗員側に向けて吹き出す第１吹出口（５７ａ、５７ｂ、５８）と、
前記外気通路（２８、４９）を通過した外気を車室内の乗員以外の部位に向けて吹き出す第２吹出口（６０）とを具備し、
前記外気通路（２８、４９）が前記熱交換器（２９、３１）のバイパス通路を構成することを特徴としている。

これによると、外気通路（２８、４９）の外気が熱交換器（２９、３１）をバイパスして流れるから、外気による熱交換負荷の増加を確実に抑制できる。また、外気導入によって車室内圧を高めて、車室内への粉塵侵入を抑制できる。

しかも、外気風を車室内の乗員以外の部位に向けて吹き出すから、外気風が快適温度域に温度調整されていなくても、外気導入による空調フィーリングの悪化を抑制できる。

請求項１４に記載の発明では、請求項１ないし１３のいずれか１つに記載の車両用空調装置において、前記内気通路（２７、４８）は車両左右方向の中央部に配置され、
前記内気通路（２７、４８）の左右両側に前記外気通路（２８、４９）が配置されることを特徴とする。

ところで、農業用トラクタのように、粉塵の厳しい環境で使用される車両においては、キャビン（１０）の天井部が粉塵の少ない場所であるので、天井部に外気取り入れのための外気口（２１）を設定することが好ましい。このような場合に、外気口（２１）に接続される外気ダクト（２２）はキャビン（１０）の左右の角部の車体フレームに沿って天井部から垂下することになる。そこで、外気通路（２８、４９）を内気通路（２７、４８）の左右両側に配置することにより、この左右両側の外気通路（２８、４９）に左右の外気ダクト（２２）を容易に接続できる。

請求項１５に記載の発明のように、請求項１ないし１４のいずれか１つに記載の車両用空調装置において、
前記内気通路（２７、４８）、前記外気通路（２８、４９）、前記熱交換器（２９、３１）、および前記送風手段（３０）を内蔵する空調ユニット（１８）を車室内のシート（１７）下方部に配置すれば、空調ユニット（１８）の搭載による車室内居住性の悪化を効果的に抑制できる。

請求項１６に記載の発明では、内気を送風する内気用送風手段（７５）と、
前記内気用送風手段（７５）から分離して独立に設けられ、外気を送風する外気用送風手段（８０）と、
前記内気用送風手段（７５）によって送風される前記内気が常に流れるように構成された内気通路（７６、１３５）と、
前記外気用送風手段（８０）によって送風される前記外気が常に流れるように構成された外気通路（８１、１３６）と、
前記内気通路（７６、１３５）および前記外気通路（８１、１３６）の両方に設けられ、前記外気および前記内気と熱交換する熱交換器（７８、７９、８３、８４、１３２、１３３）と、
前記内気通路（７６、１３５）の下流端に設けられ、前記熱交換器（７８…）を通過した後の内気を車室内の乗員側に向けて吹き出す第１吹出口（９８ａ…）と、
前記外気通路（８１、１３６）の下流端に設けられ、前記熱交換器（７８…）を通過した後の外気を車室内の乗員以外の部位に向けて吹き出す第２吹出口（９９ａ…）とを具備することを特徴としている。

これによると、第２吹出口（９９ａ…）からの外気吹出により車室内圧を高めて車室内への粉塵侵入を抑制できる。しかも、外気風を第２吹出口（９９ａ…）から車室内の乗員以外の部位に向けて吹き出すから、外気風が快適温度域に温度調整されていなくても、外気導入による空調フィーリングの悪化を抑制できる。

さらに、内気を送風する内気用送風手段（７５）と外気を送風する外気用送風手段（８０）とを独立に設け、かつ、内気が常に流れる内気通路（７６、１３５）と外気が常に流れる外気通路（８１、１３６）とを独立に設けているから、車室内への内気吹出風量と車室内への外気吹出風量とを独立制御できる。

これに加え、両送風手段（７５）（８０）および両通路（７６、１３５）（８１、１３６）を独立に設けているから、内気側および外気側の空気吸入口位置および空気吹出口位置を互いに独立に設定でき、設計の自由度が増すという利点がある。

請求項１７に記載の発明では、請求項１６に記載の車両用空調装置において、前記内気用送風手段（７５）および前記外気用送風手段（８０）の風量をそれぞれ独立に制御する制御手段（１０４）を具備することを特徴とする。

これによれば、制御手段（１０４）によって、乗員の好み、車両環境条件等に応じて、車室内への内気吹出風量と車室内への外気吹出風量とを独立して自動制御できる。

請求項１８に記載の発明では、請求項１６または１７に記載の車両用空調装置において、前記内気用送風手段（７５）と前記外気用送風手段（８０）は遠心式送風手段であり、
前記遠心式内気用送風手段（７５）と前記遠心式外気用送風手段（８０）は、互いに対称形状で構成され、互いの吹出方向が逆方向に向いて前記内気通路（７６、１３５）および前記外気通路（８１、１３６）とそれぞれ接続されることを特徴とする。

このように、遠心式内気用送風手段（７５）と遠心式外気用送風手段（８０）を、互いに対称形状で構成することにより、両送風手段（７５、８０）の部品を共用化できる。

請求項１９に記載の発明では、請求項１６ないし１８のいずれか１つに記載の車両用空調装置において、前記内気通路（７６、１３５）および前記外気通路（８１、１３６）は、それぞれ独立した別のケース（７７、８２）内に形成され、
前記熱交換器（７８…）は、前記独立した別のケース（７７、８２）内にそれぞれ収容される内気側熱交換器（７８、７９）と外気側熱交換器（８３、８４）とから構成されることを特徴とする。

これにより、送風手段だけでなく、熱交換器部分も内気側と外気側とで独立したユニット構成を提供できる。

請求項２０に記載の発明では、請求項１９に記載の車両用空調装置において、前記内気側熱交換器は、少なくとも空気を加熱する内気側暖房用熱交換器（７９）であり、また、前記外気側熱交換器は、少なくとも空気を加熱する外気側暖房用熱交換器（８４）であり、
前記内気側暖房用熱交換器（７９）および前記外気側暖房用熱交換器（８４）にはそれぞれ内気側暖房能力調整手段（９０）および外気側暖房能力調整手段（９１）が独立に設けられていることを特徴とする。

これにより、内気側暖房能力および外気側暖房能力を独立に調整して、内気吹出風と外気吹出風の吹出温度を独立に調整できる。

請求項２１に記載の発明では、請求項１６ないし１８のいずれか１つに記載の車両用空調装置において、前記内気通路（１３５）および前記外気通路（１３６）は、１つの共通のケース（１３１）内の空間を仕切り板（１３４）により仕切ることにより形成され、
前記熱交換器（１３２、１３３）は、前記共通のケース（１３１）内の空間において前記内気通路（１３５）および前記外気通路（１３６）の両方にわたって配置された一体構造物で構成されることを特徴とする。

これにより、内気通路（１３５）および外気通路（１３６）を１つの共通のケース（１３１）内に構成できるとともに、熱交換器（１３２、１３３）として内気側および外気側の両方に配置される一体構造物を使用するから、部品点数の低減を図ることができる。

請求項２２に記載の発明のように、請求項１６ないし２１のいずれか１つに記載の車両用空調装置において、前記第１吹出口（９８ａ…）からの内気吹出方向は具体的には車両前方側および車両後方側のうちいずれか一方とし、
前記第２吹出口（９９ａ…）からの外気吹出方向は具体的には車両前方側および車両後方側のうち残余の方向とすればよい。

また、請求項２３に記載の発明のように、請求項１６ないし２１のいずれか１つに記載の車両用空調装置において、前記第１吹出口（９８ａ…）からの内気吹出方向を具体的には車両左側および車両右側のうちいずれか一方とし、
前記第２吹出口（９９ａ…）からの外気吹出方向を具体的には車両左側および車両右側のうち残余の方向としてもよい。

請求項２４に記載の発明のように、請求項１６ないし２３のいずれか１つに記載の車両用空調装置において、前記内気用送風手段（７５）、前記外気用送風手段（８０）、前記内気通路（７６、１３５）、前記外気通路（８１、１３６）および前記熱交換器（７８…）を包含する空調ユニット（７３、７４、１３０）を、具体的には車両キャビン（１０）のルーフ部（７１）に配置すればよい。

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。

（第１実施形態）
図１〜図３は本発明の第１実施形態を示すもので、本実施形態の車両用空調装置は農業用トラクタに適用したものである。図１は農業用トラクタのキャビン部分の上面図で、図２は農業用トラクタのキャビン部分の側面図である。図３（ａ）は本実施形態における空調ユニット部の横断面図で、図３（ｂ）は縦断面図である。図１〜図３の前後、上下、左右の各矢印は農業用トラクタの前後、上下、左右の各方向を示す。

農業用トラクタのキャビン１０は、後部窓ガラス１１と前面窓ガラス１２と左右のドア部窓ガラス１３と天井部１４と床面部１５とを有し、これらにより囲まれた車室内空間を形成する。

キャビン１０の左右両側において後方側の下方部にタイヤフェンダー１６が設けられている。キャビン１０の内部空間において、この左右のタイヤフェンダー１６の中間部にトラクタの運転者が着座するシート１７が配置されている。

このシート１７の下方部位、すなわち、シート１７の下面部と車両床面部１５との間に空調ユニット１８が搭載されている。このため、空調ユニット１８は、図３に詳細図示するように上下方向の高さ寸法を小さくした薄型の箱形状になっている。

キャビン１０の内部空間において前方側の下方中央部にメータカバー（計器盤）１９が配置され、このメータカバー１９には、図示しないエンジン回転計、エンジン水温計等のメータ類やトラクタの運転スイッチ類等が装備されている。

このメータカバー１９から車両後方側へ向かってステアリングシャフト２０が斜めに配置され、ステアリングシャフト２０の上端にステアリングホィール２０ａが設けられている。

キャビン１０のうち天井部１４は粉塵の少ない部分である。そこで、天井部１４に外気（車室外空気）を取り入れる外気口２１を設けている。より具体的には、外気口２１は天井部１４の左右両側で、かつ、車両後方側の部位に配置される。この左右両側の外気口２１には外気中の粉塵等を捕捉する外気フィルタ２１ａが設けられている。また、左右両側の外気口２１にはそれぞれ左右両側の外気ダクト２２の上端部が接続される。

この外気ダクト２２は、キャビン１０の後方側の左右両側角部に配置される車体フレーム（図示せず）に沿って上下方向に延びるように配置される（図２参照）。

空調ユニット１８の後方側端部の左右両側部に図３（ａ）に示すように外気導入口２３が配置され、この左右の外気導入口２３の間（車両左右方向の中央部）に内気導入口２４が配置されている。左右両側の外気ダクト２２の下端部は、それぞれ空調ユニット１８の左右両側の外気導入口２３に接続される。

一方、キャビン１０の内部空間において後方側の下方中央部に図３（ａ）に示すように内気（車室内空気）を取り入れる内気口２５を配置している。この内気口２５には内気中の粉塵等を捕捉する内気フィルタ２５ａが設けられている。また、内気口２５には図示しないシャット機構が設けられ、このシャット機構により内気口２５を開閉できるようにしてある。このシャット機構は乗員の手動操作により開閉操作される。

内気口２５には内気ダクト２６の上端部が接続され、この内気ダクト２６の下端部は空調ユニット１８の内気導入口２４に接続される。

次に、空調ユニット１８の具体的構成を説明すると、空調ユニット１８は上述した薄型の箱形状をなすケース１８ａを有し、このケース１８ａの内部に車両後方側から前方側へ向かって空気が流れる空気通路を構成する。

このケース１８ａ内部の左右方向の中央部には、内気導入口２４が連通する内気通路２７が形成され、ケース１８ａ内部の左右両側部には、左右両側の外気導入口２３が連通する外気通路２８が形成される。

従って、ケース１８ａ内部において、内気通路２７と外気通路２８は基本的には並列に形成される。但し、本実施形態では、内気通路２７と外気通路２８との仕切壁２７ｂの位置を内気通路２７の幅寸法よりも所定量だけ車両左右方向の外側に配置しているので、内気通路２７の左右両側部には外気導入口２３と連通する外気連通部２７ａが設けられている。

内気通路２７には、その通路面積と同一の大きさを有する冷房用熱交換器２９が配置されている。このため、内気通路２７に流入した空気（内気／外気）の全量が冷房用熱交換器２９を通過するようになっている。一方、外気通路２８は冷房用熱交換器２９の左右外側に冷房用熱交換器２９と並列に形成される。従って、外気通路２８は冷房用熱交換器２９のバイパス通路を構成する。

冷房用熱交換器２９は冷凍サイクルの蒸発器であって、周知のごとく冷媒が通過するチューブとこのチューブの外表面に接合されたフィンとからなる熱交換コア部を有している。この熱交換コア部の空隙部を内気通路２７の空気が通過し、この通過空気から冷凍サイクルの低温の低圧冷媒が吸熱して蒸発することにより空気を冷却する。

なお、冷凍サイクルの冷媒を循環する圧縮機（図示せず）は電磁クラッチを介してトラクタの走行用エンジン（図示せず）により駆動される。

ケース１８ａの内部において、冷房用熱交換器２９の空気流れ下流側に送風機３０が配置され、この送風機３０の空気流れ下流側にさらに暖房用熱交換器３１が配置されている。従って、ケース１８ａの内部において、車両後方側から前方側に向かって冷房用熱交換器２９、送風機３０、および暖房用熱交換器３１の順に配置されている。

送風機３０は駆動用モータ３０ａの軸方向の両側に送風ファン３２〜３５を配置した両軸ファンモータの構成になっている。しかも、駆動用モータ３０ａの軸方向両側のうち中央寄りの部位に内気ファン３２、３３を、そして、外側寄りの部位に外気ファン３４、３５をそれぞれ配置している。従って、駆動用モータ３０ａは合計４個のファン３２〜３５を一体に回転駆動するようになっている。

この４個のファン３２〜３５はいずれも円弧状の断面形状を持つ羽根（ブレード）を円環状に配置した遠心ファン（シロッコファン）であり、それぞれ渦巻き状のスクロールケーシング３６〜３９内に収容されている。

そして、各ファン３２〜３５の送風空気（内気と外気）の通風路を仕切るために、軸方向一方側のスクロールケーシング３６と３８との間、および軸方向他方側のスクロールケーシング３７と３９との間にそれぞれ仕切り板４０、４１が配置されている。さらに、軸方向一方側の内気ファン３２と外気ファン３４との間、および軸方向他方側の内気ファン３３と外気ファン３５との間にも仕切り板４２、４３が配置されている。

仕切り板４０と仕切り板４２は送風機３０の軸方向の一方側にて同一位置に配置され、仕切り板４１と仕切り板４３は送風機３０の軸方向の他方側にて同一位置に配置される。

４つのスクロールケーシング３６〜３９の軸方向側面部にはそれぞれ吸入口３６ａ〜３９ａが開口し、この吸入口３６ａ〜３９ａから内気通路２７の内気または外気通路２８の外気が各スクロールケーシング３６〜３９の内部へ吸入される。

なお、冷房用熱交換器２９と軸方向一方側のスクロールケーシング３６、３８との間、および冷房用熱交換器２９と軸方向他方側のスクロールケーシング３７、３９との間にはそれぞれ所定の間隔を設定して連通路４４、４５が形成され、冷房用熱交換器２９直後の部位にて内気通路２７と外気通路２８とが連通するようになっている。

ケース１８ａの内部において送風機３０の空気流れ下流側部位にも軸方向一方側の仕切り板４０、４２の延長方向（車両前後方向）に延びる仕切り板４６と、軸方向他方側の仕切り板４１、４３の延長方向（車両前後方向）に延びる仕切り板４７が配置されている。これにより、送風機３０の空気流れ下流側においても、ケース１８ａ内部の左右方向の中央部に内気通路４８が形成され、ケース１８ａ内部の左右両側部に外気通路４９が形成される。

暖房用熱交換器３１は内気通路４８の全域にわたって配置されるとともに、左右両側の外気通路４９内の中央寄りの部位に突き出すように配置される。３１ａは暖房用熱交換器３１のうち外気通路４９内への突出部である。

そして、外気通路４９内の外側寄りの部位にはヒータバイパス通路４９ａが形成され、このヒータバイパス通路４９ａをヒータバイパスドア５０により開閉するようになっている。ヒータバイパスドア５０は回転軸５０ａを中心として回転可能な板状ドアである。

暖房用熱交換器３１はトラクタの走行用エンジンの温水（冷却水）を熱源として空気を加熱する温水式熱交換器であって、周知のごとく温水が通過するチューブとこのチューブの外表面に接合されたフィンとからなる熱交換コア部を有している。この熱交換コア部の空隙部を内気通路４８および外気通路４９の空気が通過して加熱される。

暖房用熱交換器３１に温水を循環する温水配管には温水弁５１（図３（ｂ））が設置されている。この温水弁５１は、温水通路の開閉機能および温水通路面積を調整して温水流量を調整する機能を果たす。

なお、温水弁５１と左右両側のヒータバイパスドア５０は、図示しない機械的連動機構、例えば、ケーブルやリンク機構等によって連結され連動操作される。

具体的には、温水弁５１の全開時にはヒータバイパスドア５０がヒータバイパス通路４９ａの全閉位置（破線位置）に操作され、温水弁５１が全開位置より開度を減少していくとヒータバイパスドア５０がヒータバイパス通路４９ａの開口側へ回転して、ヒータバイパス通路４９ａの開度を増加していく。そして、温水弁５１が全閉位置に到達すると、ヒータバイパスドア５０がヒータバイパス通路４９ａの全開位置（実線位置）に操作される。

温水弁５１と左右両側のヒータバイパスドア５０は上記機械的連動機構を介して空調操作パネル（図示せず）の温度調整操作部材に連結される。このため、この温度調整操作部材の手動操作によって温水弁５１と左右両側のヒータバイパスドア５０が連動操作される。なお、空調操作パネルはメータカバー１９またはその近傍位置に配置される。

ケース１８ａのうち、最も車両前方側端部の左右方向中央部に、暖房用熱交換器３１下流側の内気通路４８が連通する内気側吹出開口５２が配置され、ケース１８ａのうち、最も車両前方側端部の左右両側部に外気通路４９が連通する外気側吹出開口５３が配置されている。

中央部の内気側吹出開口５２には内気側吹出ダクト５４が接続され、また、左右両側の外気側吹出開口５３には外気側吹出ダクト５５が接続される。この両吹出ダクト５４、５５は図２に示すように車両床面部１５の下側（床下）を車両前方側へ向かって配置され、そして、内気側吹出ダクト５４の前方端部は、キャビン１０の内部空間においてメータカバー１９の内部から下方部にわたって配置される吹出切替箱５６に接続される。

この吹出切替箱５６の内部空間はフェイス吹出口５７ａ、５７ｂ、フット吹出口５８および前面デフロスタ吹出口５９に連通する。一方、外気側吹出ダクト５５は、吹出切替箱５６を介在せずにドア側デフロスタ吹出口６０に直接接続される。

吹出切替箱５６の内部空間には、フェイス吹出口５７ａ、５７ｂへの連通路を開閉するフェイスドア６１と、フット吹出口５８への連通路を開閉するフットドア６２と、前面デフロスタ吹出口５９への連通路を開閉するデフロスタドア６３とが設けられている。

これらの吹出切替ドア６１〜６３はいずれの回転可能な板ドアであり、空調操作パネルに設けられる吹出口切替用操作部材に連結され、この操作部材を手動操作することにより、各吹出口５７ａ、５７ｂ、５８、５９を開閉するようになっている。

フェイス吹出口５７ａ、５７ｂは、シート１７に着座する運転者の顔部側へ空調風を吹き出すためのもので、図２に示すようにメータカバー１９の上部側に配置される。フット吹出口５８は運転者の足下側へ空調風を吹き出すためのもので、メータカバー１９の中央部下方の１箇所に配置される。

前面デフロスタ吹出口５９は、キャビン１０の前面窓ガラス１２に向けて空調風を吹き出して前面窓ガラス１２の曇り止めを行うもので、メータカバー１９の上面部の最前方位置（前面窓ガラス１２の下端部位置）に配置される。

これに対し、ドア側デフロスタ吹出口６０は、外気空調風をシート１７に着座する運転者の身体以外の方向、具体的にはキャビン１０の左右のドア部窓ガラス１３に向けて吹き出してキャビン１０の内圧を高めるものである。冬期の暖房時には、ドア側デフロスタ吹出口６０からドア部窓ガラス１３に向けて外気温風を吹き出してドア部窓ガラス１３の曇り止め機能も発揮できる。

なお、図示しない空調操作パネルには、上記した温度調整操作部材および吹出口切替用操作部材の他に、送風機３０の風量切替操作スイッチ、冷凍サイクルの圧縮機作動スイッチ等が設けられる。

次に、本実施形態の作動を説明する。夏期の冷房時には、空調操作パネルの温度調整操作部材を最低温度位置（最大冷房位置）に操作する。これにより、温水弁５１が全閉位置に操作され、これに連動して、ヒータバイパスドア５０がヒータバイパス通路４９ａの全開位置（実線位置）に操作される。

また、空調操作パネルの圧縮機作動スイッチを投入すると、冷凍サイクルの圧縮機の電磁クラッチに通電され、電磁クラッチが接続状態となるので、圧縮機がエンジンにより駆動される。これにより、冷房用熱交換器（蒸発器）２９では冷凍サイクルの低温の低圧冷媒が空気から吸熱して蒸発することにより空気を冷却する。

一方、空調操作パネルの風量切替操作スイッチを投入して送風機３０の駆動用モータ３０ａに通電すると、送風ファン３２〜３５が一体に回転して送風作用を開始する。このとき、内気口２５のシャット機構（図示せず）を乗員の手動操作により開口状態に操作すると、内気口２５がキャビン１０の内部空間（車室内）に連通する。

このため、送風ファン３２〜３５のうち内気ファン３２、３３の吸引力にて、内気（車室内空気）が内気口２５→内気ダクト２６を経て空調ユニット１８の内気導入口２４→内気通路２７→冷房用熱交換器２９へと流れ、冷房用熱交換器２９で内気が冷却され冷風となる。

この冷風は内気側スクロールケーシング３６、３７の吸入口３６ａ、３７ａに吸入され、この冷風はさらに、暖房用熱交換器３１→内気通路４８→内気側吹出開口５２→内気側吹出ダクト５４→吹出切替箱５６に至る。このとき、暖房用熱交換器３１には温水が流れていないので、暖房用熱交換器３１は単なる空気通路として作用するのみで、空気を加熱しない。

夏期の冷房時には、通常、吹出切替箱５６内のフェイスドア６１によりフェイス吹出口５７ａ、５７ｂへの連通路を開口するので、吹出切替箱５６内の冷風はフェイス吹出口５７ａ、５７ｂからシート１７上の運転者の顔部側へ吹き出され、運転者の身体周辺を冷房する。

一方、送風機３０の外気ファン３４、３５の作動によりキャビン天井部１４の外気口２１から外気（車室外空気）が外気ダクト２２内に吸入される。さらに、この外気は外気ダクト２２を経て空調ユニット１８の外気導入口２３→外気通路２８→外気側スクロールケーシング３８、３９の吸入口３８ａ、３９ａに吸入される。この外気流れは冷房用熱交換器２９をバイパスするので、冷却されない。

この外気流れは、外気ファン３４、３５下流側の外気通路４９のヒータバイパス通路４９ａと、暖房用熱交換器３１のうち外気通路４９内に突き出す左右両側の突出部３１ａとを通過し、外気側吹出開口５３→外気側吹出ダクト５５を経てドア側デフロスタ吹出口６０に至る。

そして、このドア側デフロスタ吹出口６０から外気をキャビン１０の左右のドア部窓ガラス１３に向けて吹き出す。ここで、トラクタのキャビン１０には通常の乗用車のように車室内空気を車室外へ排出する空気排出口を設けてないので、外気をキャビン１０内に導入することにより、キャビン１０の内圧を高めることができる。これにより、キャビン１０内部へ粉塵等が侵入することを抑制できる。

しかも、ドア側デフロスタ吹出口６０から外気をキャビン１０の左右のドア部窓ガラス１３に向けて吹き出すことにより、この外気吹出風はシート１７上の運転者の身体以外の方向に向かうので、外気吹出風が高温であっても運転者の冷房フィーリングを悪化させることがない。

なお、内気通路２７の左右両側部に外気導入口２３と連通する外気連通部２７ａが設けてあるので、外気導入口２３を通過する外気流れの一部が内気通路２７の外気連通部２７ａに流入し、この外気連通部２７ａの外気は冷房用熱交換器２９の熱交換コア部の左右両側部を通過して冷却され冷風となる。この冷風は、冷房用熱交換器２９直後の連通路４４、４５から外気側吸入口３８ａ、３９ａまたは内気側吸入口３６ａ、３７ａに吸入される。

ここで、内気通路２７の外気連通部２７を通過する外気流れは少量であって、外気流れの主流は、冷房用熱交換器２９をバイパスして流れるので、冷房用熱交換器２９は基本的には低温の内気を再循環して冷却すればよい。

このため、従来技術のように高温、高湿度の外気と内気との混合空気を冷房用熱交換器により冷却する場合に比較して冷房用熱交換器２９の熱負荷が低下するので、冷房用熱交換器２９による空気冷却温度を下げることができ、冷房性能を向上できる。これと同時に、冷房熱負荷の低下により圧縮機の消費動力も低減できる。

上記した冷房時において車室内吹出空気温度を調整する場合は、空調操作パネルの温度調整操作部材を最低温度位置（最大冷房位置）から温度上昇側へ操作すればよい。これにより、温水弁５１が全閉状態から開弁して暖房用熱交換器３１に温水が循環するとともに、温度調整操作部材の操作量により温水弁５１の開度を調整して暖房用熱交換器３１への温水流量を調整できる。この温水流量の調整により暖房用熱交換器３１の放熱量を調整して車室内吹出空気温度を調整できる。

ところで、内気口２５のシャット機構（図示せず）を乗員の手動操作により閉塞状態に操作すると、内気口２５とキャビン１０の内部空間（車室内）との連通が遮断されるので、内気の吸入が停止され、空調ユニット１８の全外気吸入状態を設定できる。

上述した内気通路２７の左右両側部に位置する外気連通部２７ａは全外気吸入状態を設定するために形成されているものであって、キャビン天井部１４の外気口２１から外気ダクト２２を通過して空調ユニット１８の外気導入口２３に到達した外気は、外気通路２８→送風機３０の外気側吸入口３８ａ、３９ａに吸入される流れと、内気通路２７の外気連通部２７ａから冷房用熱交換器２９を通過して送風機３０の内気側吸入口３６ａ、３７ａに吸入される流れとに分岐される。

従って、空調ユニット１８の全外気吸入状態を設定しても、冷房用熱交換器２９により冷却された外気冷風を運転者周辺部に吹き出して冷房効果を発揮できる。

なお、冷房時にフェイスドア６１によりフェイス吹出口５７ａ、５７ｂへの連通路を開口すると同時に、フットドア６２によりフット吹出口５８への連通路を開口すれば、吹出切替箱５６内の冷風をフェイス吹出口５７ａ、５７ｂからシート１７上の運転者の顔部側へ吹き出すと同時に、フット吹出口５８から運転者の足下側へも吹き出すことができる。従って、酷暑条件のような場合に運転者の身体の全体に冷房感を与えて、冷房感を急速に高めることができる。

次に、冬期の暖房時について説明すると、空調操作パネルの温度調整操作部材を最高温度位置（最大暖房位置）に操作する。これにより、温水弁５１が全開位置に操作され、これに連動して、ヒータバイパスドア５０がヒータバイパス通路４９ａの全閉位置（破線位置）に操作される。

なお、暖房時には冷房用熱交換器２９の冷却作用が通常不要であるので、空調操作パネルの圧縮機作動スイッチを投入せず、冷凍サイクルの圧縮機は停止している。一方、空調操作パネルの風量切替操作スイッチを投入して送風機３０の駆動用モータ３０ａを作動させ、送風ファン３２〜３５を一体に回転駆動する。また、内気口２５のシャット機構（図示せず）を開口して、内気口２５をキャビン１０の内部空間（車室内）に連通させる。

これにより、空調ユニット１８の内気導入口２４の内気は内気ファン３２、３３により暖房用熱交換器３１に送風されて加熱され、温風となる。また、空調ユニット１８の外気導入口２３の外気は外気ファン３４、３５により外気通路４９に送風される。このとき、ヒータバイパスドア５０がヒータバイパス通路４９ａを全閉しているので、外気通路４９の外気はすべて暖房用熱交換器３１の左右両側の突出部３１ａにより加熱され、温風となる。

しかも、温水弁５１の全開により暖房用熱交換器３１への温水流量が最大となるので、暖房用熱交換器３１の放熱量が最大となって、内気および外気を最大限に加熱できる。但し、暖房用熱交換器３１のうち外気通路４９内に位置する突出部３１ａの熱交換面積は、内気通路４８内に位置する部分の熱交換面積よりも大幅に小さく、かつ、外気吸入温度は内気吸入温度よりも低いので、外気温風の温度は内気温風の温度よりも大幅に低い温度となる。

内気の温風は、内気側吹出開口５２から内気側吹出ダクト５４を経て吹出切替箱５６に至る。冬期の暖房時には、通常、吹出切替箱５６内のフットドア６２によりフット吹出口５８への連通路を開口するので、吹出切替箱５６内の温風はフット吹出口５８からシート１７上の運転者の足下側へ吹き出され、運転者の足下周辺を暖房できる。

このとき、暖房用熱交換器３１のうち内気通路４８内に位置する部分はほとんど内気のみを加熱して内気の温風を作るから、従来技術のように外気と内気とを混合して暖房用熱交換器で加熱する場合に比較して、暖房用熱交換器３１の熱負荷が小さくなり、暖房用熱交換器３１の吹出空気温度（温風温度）を高くすることができる。よって、運転者の暖房フィーリングを向上できる。

一方、外気の温風は外気側吹出開口５３→外気側吹出ダクト５５を経てドア側デフロスタ吹出口６０に至り、このドア側デフロスタ吹出口６０から外気温風をキャビン１０の左右のドア部窓ガラス１３に向けて吹き出す。この外気温風の吹出によってキャビン１０の内圧を高めて、キャビン１０内部へ粉塵等が侵入することを抑制できる。

また、外気温風は内気温風に比して大幅に低い温度であるが、外気温風は運転者の身体に直接当たらないので、運転者の暖房フィーリングを損なうことがない。また、外気温風の吹出によってドア部窓ガラス１３の曇り止め効果を発揮できる。

なお、暖房時において吹出切替箱５６内のフェイスドア６１によりフェイス吹出口５７ａ、５７ｂへの連通路も開口すれば、吹出切替箱５６内の温風をフット吹出口５８から運転者の足下側へ吹き出すと同時に、フェイス吹出口５７ａ、５７ｂから運転者の顔部側へ吹き出すこともできる。これにより、運転者に対する暖房フィーリングを急速に向上できる。

暖房時においても、空調操作パネルの温度調整操作部材を最高温度位置（最大暖房位置）から温度低下側に操作すると、温水弁５１の開度が減少して暖房用熱交換器３１への温水流量を減少できるので、車室内への吹出空気温度（温風温度）を調整できる。

また、暖房時に空調操作パネルの圧縮機作動スイッチを投入して、冷凍サイクルの圧縮機を作動させれば、冷房用熱交換器２９が冷却作用を発揮するので、除湿暖房を行うことができる。

次に、車両窓ガラスの曇り除去を行うデフロスタ時について説明すると、吹出切替箱５６内のデフロスタドア６３により前面デフロスタ吹出口５９への連通路を開口する。車両窓ガラスの曇り除去は窓ガラス温度が低下する冬期に発生することが多い。そこで、空調操作パネルの温度調整操作部材は、最高温度位置（最大暖房位置）あるいはその近傍位置に操作する。

これにより、温水弁５１は全開位置またはその近傍位置に操作され、また、ヒータバイパスドア５０はヒータバイパス通路４９ａの全閉位置（破線位置）またはその近傍位置に操作される。

そして、内気口２５のシャット機構（図示せず）を開口して、内気口２５をキャビン１０の内部空間（車室内）に連通させ、空調操作パネルの風量切替操作スイッチを投入して送風機３０の駆動用モータ３０ａを作動させ、送風ファン３２〜３５を一体に回転駆動する。

これにより、内気は暖房用熱交換器３１のうち内気通路４８内に位置する部分で加熱されて温風となり、前面デフロスタ吹出口５９からキャビン１０の前面窓ガラス１２に向けて内気温風が吹き出す。これと同時に、外気は暖房用熱交換器３１のうち外気通路４９内に位置する両側の突出部３１ａで加熱されて温風となり、ドア側デフロスタ吹出口６０から外気温風がキャビン１０の左右のドア部窓ガラス１３に向けて吹き出す。

このとき、内気温風は絶対湿度が外気温風に比較して高いが、その代わりに、内気温風の温度を外気温風に比較して大幅に高い温度にすることができ、内気温風の相対湿度を下げることができる。

しかも、農業用トラクタの走行速度は一般の乗用車に比してきわめて低速であるので、走行風によって窓ガラス１２、１３が低温に冷却されることがない。換言すると、同一外気温の条件においても、農業用トラクタの窓ガラス温度は乗用車の窓ガラス温度よりも高い温度となる。さらに、農業用トラクタの場合はキャビン内の乗員が常に１人であるから、乗員の呼吸によるキャビン内水分発生量も乗用車に比較して少ない。

このような条件が重なる結果、内気温風の温度を高くすることで、キャビン１０の前面窓ガラス１２の曇り除去を行うことができる。

また、キャビン１０のドア部窓ガラス１３に対しては、温度が低いものの、低湿度の外気温風を吹き出して曇り除去を行うことができる。もちろん、デフロスタ時においても、外気導入によりキャビン１０の内圧を高めて粉塵の侵入抑制を行うことができる。

また、暖房時およびデフロスタ時においても、内気口２５のシャット機構（図示せず）を閉塞することにより、空調ユニット１８の全外気吸入状態を設定できるので、全外気吸入による暖房機能およびデフロスタ機能を発揮できる。

なお、第１実施形態では、キャビン１０の左右のドア部窓ガラス１３に向けて外気風を吹き出すドア側デフロスタ吹出口６０を設けているが、ドア側デフロスタ吹出口６０の代わりに、キャビン１０の床面に向けて外気風を吹き出す床面側吹出口を設けてもよい。

つまり、この床面側吹出口から外気風をキャビン１０の床面のうち、乗員足元部から離れた部位、例えば、ドア部窓ガラス１３直下の床面部に向けて吹き出すようにすれば、外気の吹出風が乗員に直接接触することを回避して、乗員の空調フィーリングの悪化を抑制できる。これと同時に、外気風の吹出によりキャビン１０の内圧を上昇させて、キャビン１０内部への粉塵侵入を抑制できる。

このような変形例においては、外気側吹出ダクト５５をキャビン１０の前方部に位置するメータカバー１９の内部まで延長せず、シート１７の周辺部までの短いダクト長さにしてもよい。これにより、床面側吹出口をシート１７の周辺部において外気側吹出ダクト５５の先端部に設けることになるので、シート１７の周辺部にて外気風を床面側に吹き出すことができる。

また、第１実施形態では、空調操作パネルの温度調整操作部材を手動操作することによって温水弁５１と左右両側のヒータバイパスドア５０を連動操作しているが、温水弁５１と左右両側のヒータバイパスドア５０をリンク機構等を介してサーボモータ等からなるアクチュエータ機構に連結し、このアクチュエータ機構の駆動力にて温水弁５１と左右両側のヒータバイパスドア５０を連動操作するようにしてもよい。この場合、アクチュエータ機構の作動量を空調操作パネルの温度調整操作部材にて調整すればよい。

（第２実施形態）
第１実施形態では、内気通路２７の左右両側部に外気連通部２７ａを設け、この外気連通部２７ａから導入される一部の外気が冷房用熱交換器２９を通過して冷却されるようにしているが、第２実施形態では、図４に示すように外気連通部２７ａを廃止して冷房用熱交換器２９の全域を内気通路２７内のみに配置している。

これにより、冷房用熱交換器２９が常に内気のみを冷却するので、冷房用熱交換器２９の熱負荷をより一層減少できる。よって、圧縮機の消費動力をさらに低減できる。

（第３実施形態）
第１実施形態では、冷房用熱交換器２９と並列に外気通路２８を設け、この外気通路２８を通過する外気が冷房用熱交換器２９をバイパスする構成にしているが、第３実施形態では、図５に示すように冷房用熱交換器２９に、外気通路２８の全域に位置する突出部２９ａを設けて、外気通路２８の外気の全量を冷房用熱交換器２９にて冷却できるようにしている。

これによると、冷房時に冷房用熱交換器２９の熱負荷が増大するものの、ドア側デフロスタ吹出口６０からの吹出空気温度を第１実施形態よりも下げることができ、キャビン１０の室温全体を下げることができる。

（第４実施形態）
第４実施形態では、図６に示すように外気シャットドア７０を外気通路２８に追加設置している。これによると、外気シャットドア７０により外気通路２８を閉塞したときは、外気が内気通路２７の左右両側部に位置する外気連通部２７ａのみから導入されるので、第１実施形態に比較して外気導入量が減少する。

従って、冷房時にはドア側デフロスタ吹出口６０からの吹出空気温度を下げることができ、また、暖房時にはドア側デフロスタ吹出口６０からの吹出空気温度を上げることができる。

（第５実施形態）
第５実施形態では、図７に示すように、暖房用熱交換器３１に、外気通路４９の全域に位置する突出部３１ａを設けて、ヒータバイパス通路４９ａを廃止している。このため、外気通路４９の外気の全量を暖房用熱交換器３１にて加熱できる。

これによると、暖房時に暖房用熱交換器３１の熱負荷が増大するものの、ドア側デフロスタ吹出口６０からの吹出空気温度を第１実施形態よりも高めることができ、キャビン１０の室温全体を上げることができる。

（第６実施形態）
上述した第１〜第５実施形態では、１つの空調ユニット１８内に内気通路２７と外気通路２８を並列に設け、１つの送風機３０にて内気通路２７に内気を、外気通路２８に外気をそれぞれ個別に送風しているが、第６実施形態は、空気通路が完全に別通路として構成された２つの空調ユニット、すなわち、内気用空調ユニットと外気用空調ユニットとを独立に構成するものである。

図８は第６実施形態を示す車両キャビン１０の上方部の概略斜視図、図９は図８の前方側から見た正面断面図、図１０は図８の横から見た側面断面図である。さらに、図１１は空調ユニット部分の平面断面図、図１２は図１１のＡ−Ａ断面図、図１３は図１１のＢ−Ｂ断面図である。

第６実施形態における車両キャビン１０では、図８〜図１０に示すようにルーフ部７１の上側板７１ａと下側板７１ｂとの間に所定間隔の空間７１ｃを形成している。下側板７１ｂは第１実施形態における車両キャビン１０の天井部１４に相当する。

ルーフ部７１内部の空間７１ｃに矩形状の箱形状をなす空調ユニット収納箱７２が配置されている。なお、図８では、空調ユニット収納箱７２、後述の吹出ダクト９８、９９等を透視状態で図示している。

空調ユニット収納箱７２内に、図１１〜図１３に示すように内気用空調ユニット７３と外気用空調ユニット７４が収納されている。この両ユニット７３、７４はそれぞれ空調機能を独立に発揮する。

そのため、内気用空調ユニット７３は、内気用送風機７５、内気通路７６を形成するケース７７、冷房用熱交換器７８、暖房用熱交換器７９等を独立に備えている。同様に、外気用空調ユニット７４も、外気用送風機８０、外気通路８１を形成するケース８２、冷房用熱交換器８３、暖房用熱交換器８４等を独立に備えている。

内気用送風機７５および外気用送風機８０は、ともに遠心式送風機であり、駆動用モータ７５ａ、８０ａと、このモータ７５ａ、８０ａにより回転駆動される遠心式送風ファン７５ｂ、８０ｂと、渦巻き状のスクロールケース７５ｃ、８０ｃとにより構成される。

なお、両送風機７５、８０の駆動用モータ７５ａ、８０ａは本実施例ではブラシレスモータであり、このブラシレスモータには回転数調整用の駆動回路部が一体に設けられている。

ここで、内気用送風機７５と外気用送風機８０は対称形状に形成され、その吹出方向が逆方向に向くようになっている。具体的には、内気用送風機７５のスクロールケース７５ｃの空気吹出方向が矢印ａのように略車両後方側へ向き、外気用送風機８０のスクロールケース８０ｃの空気吹出方向が矢印ｂのように略車両前方側へ向くように、両送風機７５、８０が対称形状で配置されている。これにより、両送風機７５、８０の部品の共用化を図っている。

両送風機７５、８０のスクロールケース７５ｃ、８０ｃにおいて、送風ファン７５ｂ、８０ｂの下側部位にそれぞれ吸入口７５ｄ、８０ｄが開口している。内気用送風機７５の吸入口７５ｄはキャビン１０の内部（車室内）に連通して内気を吸入する。外気用送風機８０の吸入口８０ｄは図示しない外気ダクトを介して外気口８５（図８）に連通して外気を吸入する。

なお、外気口８５は本実施形態では外気吸入口８０ｄがルーフ７１の左右方向に対して右寄りの部位に位置しているので、外気口８５はルーフ７１の左右の側面部のうち、右側側面部に配置される。外気口８５には外気中の粉塵等を捕捉する外気フィルタ（図示せず）が設けられている。

冷房用熱交換器７８、８３は第１実施形態の冷房用熱交換器２９と同様に冷凍サイクルの蒸発器にて構成される。冷房用熱交換器７８、８３には、冷凍サイクルの減圧手段をなす膨張弁８６、８７（図１１）を通過した低圧冷媒が並列に流れる。

膨張弁８６、８７の冷媒上流側は１つの高圧配管に合流して、図示しない凝縮器あるいは受液器の冷媒下流側に接続される。また、冷房用熱交換器７８、８３の冷媒下流側は１つの低圧配管に合流して圧縮機吸入側に接続される。

冷房用熱交換器７８、８３の下方部には凝縮水を集めて排水するドレンパン７８ａ、８３ａ（図１３）が設けられている。また、冷房用熱交換器７８、８３にはそれぞれ温度センサ８８、８９（図１１）が配置されている。この温度センサ８８、８９は具体的にはフィン表面温度を検出するサーミスタである。

暖房用熱交換器７９、８４は第１実施形態の暖房用熱交換器３１と同様に温水（エンジン冷却水）を熱源として空気を加熱するもので、２つの暖房用熱交換器７９、８４は温水回路で並列接続される。この暖房用熱交換器７９、８４の温水配管７９ａ、８４ａのうち入口側温水配管にはそれぞれ第１実施形態の温水弁５１に相当する温水弁９０、９１（図１１、図１３）が独立に設けられている。

この温水弁９０、９１は、暖房能力調整手段を構成するものであって、温水通路の開閉機能および温水通路面積を調整して温水流量を調整する機能を果たす。図１１に示すように温水弁９０、９１はそれぞれリンク機構９２、９３を介してサーボモータ等からなるアクチュエータ機構９４、９５に連結される。このアクチュエータ機構９４、９５によって２つの温水弁９０、９１をそれぞれ独立操作するようになっている。

内気用空調ユニット７３のケース７７によって形成される内気通路７６では内気が前方側から後方側へと流れるので、内気通路７６の後方端に内気吹出開口部９６が形成される。

これに対し、外気用空調ユニット７４のケース８２によって形成される外気通路８１では外気が後方側から前方側へと流れるので、外気通路８１の前方端に外気吹出開口部９７が形成される。

内気用空調ユニット７３の内気吹出開口部９６には図８に示すように内気吹出ダクト９８が接続される。この内気吹出ダクト９８は、内気吹出開口部９６の位置から車両後方の左右両側および車両左右側方の合計４つに分岐して配置され、その分岐ダクトの先端部にそれぞれ内気空調風の吹出口９８ａ〜９８ｄが配置される。

この４つの内気吹出口９８ａ〜９８ｄは、図１０に示すようにキャビン天井部をなすルーフ下側板７１ｂに配置される。これら内気吹出口のうち、内気吹出口９８ａ、９８ｂは図８に示すようにキャビン天井部の後方端の左右両側部位に配置され、内気吹出口９８ｃ、９８ｄはキャビン天井部の左右両側の前後方向中間部位に配置される。

そして、４つの内気吹出口９８ａ〜９８ｄの吹出方向は、図８〜図１０の斜線矢印に示すようにいずれも乗員Ｍ側に向かうように、換言すると、キャビン中央部側に向かうように設定されている。但し、各内気吹出口９８ａ〜９８ｄには手動操作にて風向の調整可能なグリル機構（図示せず）が装備されており、冷房時には内気の冷風が乗員Ｍの上半身側に向かって吹き出し、暖房時には内気の温風が乗員Ｍの下半身側に向かって吹き出すように風向を調整できるようになっている。

一方、外気用空調ユニット７４の外気吹出開口部９７には図８に示すように外気吹出ダクト９９が接続される。この外気吹出ダクト９９は、外気吹出開口部９７の位置から車両前方の左右両側および車両左右側方の合計４つに分岐して配置され、その分岐ダクトの先端部にそれぞれ外気空調風の吹出口９９ａ〜９９ｄが配置される。

この４つの外気吹出口９９ａ〜９９ｄも、図９、図１０に示すようにキャビン天井部をなすルーフ下側板７１ｂに配置される。これらの外気吹出口のうち、外気吹出口９９ａ、９９ｂはキャビン天井部の前方端の左右両側部位に配置され、外気吹出口９９ｃ、９９ｄはキャビン天井部の左右両側の前後方向中間部位に配置される。

この４つの外気吹出口９９ａ〜９９ｄはいずれも外気空調風を乗員以外の部位に向けて吹き出すものであって、キャビン前方側に位置する２つの外気吹出口９９ａ、９９ｂの吹出方向はキャビン前面窓ガラス１２（図８）の上方部から窓ガラス内面に沿って真下方向に外気空調風を吹き出すように設定されている。

また、キャビン天井部の左右両側に位置する２つの外気吹出口９９ｃ、９９ｄの吹出方向はキャビン左右両側のドア部窓ガラス１３（図８）の上方部から窓ガラス内面に沿って真下方向に外気空調風を吹き出すように設定されている。

このように外気吹出口９９ａ〜９９ｄは外気空調風を乗員以外の部位に向けて吹き出すものであって、外気空調風は乗員Ｍの身体に直接吹き当てることがないため、風向の調整可能なグリル機構を具備していない。

なお、冷房時に、外気吹出口９９ａ〜９９ｄからの冷風吹出により窓ガラスが冷却されて窓ガラスの曇りが発生することを防ぐために、外気空調風が窓ガラス内面より所定距離離れて真下方向へ吹き出すように外気吹出口９９ａ〜９９ｄは設計されている。

以上の説明から理解されるように、内気用空調ユニット７３から内気空調風はキャビン１０内の車室内空間のうち主に後方側領域に吹き出され、外気用空調ユニット７４から外気空調風は車室内空間のうち主に前方側領域に吹き出される。

そこで、車室内空間の後方側領域の空調と前方側領域の空調とを独立制御できるようにするため、車室内空間の後方側領域と前方側領域にそれぞれ内気センサ１００、１０１と日射センサ１０２、１０３を図１０に示すように独立に設置している。

次に、第６実施形態の電気制御部の概要を図１４のブロック図により説明すると、空調制御装置１０４はマイクロコンピュータ等により構成される制御手段であって、空調制御装置１０４の入力側には上述した各種センサ８８、８９、１００〜１０３等の検出信号が入力される。

また、空調操作パネル１０５から各種の操作信号が空調制御装置１０４に入力される。ここで、空調操作パネル１０５は図１、図２のメータカバー１９またはその近傍位置に配置され、各種の操作部材が設けられている。具体的には、内気側（車室内後方側）の温度調整スイッチ１０６、外気側（車室内前方側）の温度調整スイッチ１０７、内気側（車室内後方側）の風量調整スイッチ１０８、外気側（車室内前方側）の風量調整スイッチ１０９、冷凍サイクルの圧縮機作動スイッチ１１０等が空調操作パネル１０５に設けられている。

そして、空調制御装置１０４の出力側には、上述した各種機器、具体的には、送風機駆動モータ７５ａ、８０ａ、温水弁９０、９１のアクチュエータ機構９４、９５、冷凍サイクルの圧縮機の電磁クラッチ１１１等が接続される。

次に、第６実施形態の作動を説明する。風量調整スイッチ１０８、１０９を投入すると、空調制御装置１０４の出力信号により両送風機７５、８０の駆動モータ７５ａ、８０ａに通電され、両送風機７５、８０が作動状態となる。そして、圧縮機作動スイッチ１１０を投入すると、空調制御装置１０４の出力信号により電磁クラッチ１１１に通電され、電磁クラッチ１１１が接続状態となる。これにより、冷凍サイクルの圧縮機（図示せず）が車両エンジンによって駆動され、冷凍サイクルが運転状態となるので、冷房用熱交換器（蒸発器）７８、８３が冷却作用を発揮する。

内気用空調ユニット７３においては、送風機７５の作動によって内気が吸入口７５ｄから吸入され、この内気は内気通路７６に送風され、まず、冷房用熱交換器（蒸発器）７８を通過して冷却され、冷風となる。

次に、この冷風は暖房用熱交換器７９を通過するので、温水弁９０の開度にて暖房用熱交換器７９への温水流量を調整して暖房用熱交換器７９の暖房能力を調整することにより、冷風の温度を任意に調整できる。最大冷房状態では温水弁９０を全閉して、暖房用熱交換器７９への温水循環を遮断すればよい。逆に、最大暖房状態では温水弁９０を全開して、暖房用熱交換器７９への温水流量を最大にして、冷房用熱交換器７８通過後の冷風を最大に加熱すればよい。

夏期の冷房時には、内気用空調ユニット７３の冷房用熱交換器７８で冷却された内気冷風を暖房用熱交換器７９通過後に、内気吹出開口部９６、内気吹出ダクト９８を経て内気吹出口９８ａ〜９８ｄから乗員の上半身側へ吹き出す。

冬期の暖房時には、内気用空調ユニット７３の暖房用熱交換器７９で加熱された温風を内気吹出開口部９６、内気吹出ダクト９８を経て内気吹出口９８ａ〜９８ｄから乗員の足下側へ吹き出す。

一方、外気用空調ユニット７４においては、送風機８０の作動によって外気を吸入し、この外気を冷房用熱交換器８３および暖房用熱交換器８４との熱交換にて温度調整し、この温度調整後の外気空調風を外気吹出開口部９７、外気吹出ダクト９９を経て外気吹出口９９ａ〜９９ｄから乗員以外の部位に向けて吹き出す。具体的には、外気空調風を外気吹出口９９ａ〜９９ｄから車両窓ガラス内面に沿って真下方向へ吹き出す。

このように、外気用空調ユニット７４から外気空調風を車室内へ吹き出すことにより、車室内の内圧を外気雰囲気よりも高めて、車外の粉塵等が車室内へ侵入することを抑制できる。

ここで、外気用空調ユニット７４では外気を吸入するので、空調済みの内気を再循環する内気用空調ユニット７３に比較して空調熱負荷が大きい。そのため、外気用空調ユニット７４から吹き出す外気空調風は、内気用空調ユニット７３から吹き出す内気空調風よりも乗員快適温度との乖離が大きい場合が多い。

しかし、外気用空調ユニット７４からの外気空調風は車両窓ガラス内面に沿って真下方向へ吹き出され、乗員の身体に直接当たることがない。そのため、外気空調風の吹出によって乗員の快適性が損なわれることを回避できる。

一方、内気用空調ユニット７３では空調熱負荷が小さいので、内気空調風の吹出温度を乗員快適温度に近づけることが容易である。そのため、内気空調風を乗員の身体に向けて吹き出すことにより、限られた空調能力の下で乗員の快適性を確保しやすい。

ところで、内気用空調ユニット７３においては、送風機７５の駆動モータ７５ａの回転数を制御装置１０４の出力信号で制御することにより内気空調風の吹出風量を独立制御できる。

また、内気用空調ユニット７３のアクチュエータ機構９４の作動量を制御装置１０４の出力信号で制御することにより温水弁９０の開度を調整して暖房用熱交換器７９における温水流量を調整できる。それにより、暖房用熱交換器７９の暖房能力を制御できるので、内気空調風の吹出温度を独立制御できる。

同様に、外気用空調ユニット７４においても、送風機８０の駆動モータ８０ａの回転数を制御装置１０４の出力信号で制御することにより外気空調風の吹出風量を独立制御できる。また、外気用空調ユニット７４のアクチュエータ機構９５の作動量を制御装置１０４の出力信号で制御することにより温水弁９１の開度を調整して暖房用熱交換器８４における温水流量を調整できる。それにより、暖房用熱交換器８４の暖房能力を制御できるので、外気空調風の吹出温度を独立制御できる。

そこで、本実施形態においては、上記吹出風量および吹出温度の前後独立制御をセンサ信号に基づいて自動的に行うようにしている。具体的には、前後の内気センサ１００、１０１により車室内の前方側領域および後方側領域の内気温を検出しているので、例えば、冷房時に、車室内前方側の内気温が車室内後方側の内気温よりも高いときは、制御装置１０４の出力信号で外気用空調ユニット７４の温水弁９１の開度を内気用空調ユニット７３の温水弁９０の開度よりも小さくする。

これにより、外気用空調ユニット７４の外気空調風の吹出温度（前方側吹出温度）を内気用空調ユニット７３の内気空調風の吹出温度（後方側吹出温度）よりも低下させることができ、車室内の温度分布を均一化して乗員の空調フィーリングを向上できる。

なお、上記の場合に、外気用空調ユニット７４の送風機８０の回転数を内気用空調ユニット７３の送風機７５の回転数よりも高めて、外気空調風の吹出風量を内気空調風の吹出風量より増加する制御を行ってもよい。

一方、車室内の前方側領域および後方側領域の日射量を前後の日射センサ１０２、１０３により検出しているので、例えば、冷房時に、車室内前方側の日射量が車室内後方側の日射量よりも多いときは、外気用空調ユニット７４の送風機８０の回転数を内気用空調ユニット７３の送風機７５の回転数よりも高める。

これにより、外気空調風の吹出風量（前方側吹出風量）を内気空調風の吹出風量（後方側吹出風量）より増加することができるので、日射の影響による温熱感を冷風風量の増加で解消できる。

なお、上記の場合に、外気用空調ユニット７４の温水弁９１の開度を内気用空調ユニット７３の温水弁９０の開度よりも小さくして、外気用空調ユニット７４の外気空調風の吹出温度を内気用空調ユニット７３の内気空調風の吹出温度よりも低下させる制御を行ってもよい。

また、上記の場合に、外気用空調ユニット７４の外気空調風の吹出温度の引き下げと外気空調風の吹出風量の増加とを同時に行うようにしてもよい。また、上記した吹出風量および吹出温度の前後独立制御を、冷房時のみならず、暖房時においても、同様に行うようにしてもよい。

また、上記説明はセンサ信号に基づく自動制御の例について説明したが、空調操作パネル１０５に設けられた風量調整スイッチ１０６、１０７および温度調整スイッチ１０８、１０９の手動操作信号に基づいて車両前後両側の吹出風量および吹出温度を乗員の好みに応じて独立制御してもよいことはもちろんである。

また、内気用空調ユニット７３の冷房用熱交換器７８および外気用空調ユニット７４の冷房用熱交換器８３の温度（具体的にはフィン表面温度）を温度センサ８８，８９により検出しているので、この温度センサ８８、８９のいずれか一方の検出温度がフロスト防止のための所定温度（例えば、３℃付近）に低下すると、圧縮機の電磁クラッチ１１１への通電を遮断して、電磁クラッチ１１１を開離状態にして圧縮機を停止させる。

これにより、冷凍サイクルの蒸発器である冷房用熱交換器７８、８３の冷却作用が中断され、冷房用熱交換器７８、８３のフロスト（霜付き）現象を防止できる。

（第７実施形態）
第６実施形態では、内気用空調ユニット７３の吸入口７５ｄおよび外気用空調ユニット７４の吸入口８０ｄを図８、図１２に示すように、両ユニット７３、７４の下側に配置しているが、第７実施形態では、図１５に示すように内気用空調ユニット７３の吸入口７５ｄおよび外気用空調ユニット７４の吸入口８０ｄをともに両ユニット７３、７４の上側に配置している。

（第８実施形態）
第６実施形態では、内気用空調ユニット７３の吸入口７５ｄおよび外気用空調ユニット７４の吸入口８０ｄを図８、図１２に示すように、両ユニット７３、７４の下側に配置しているが、第８実施形態では、図１６に示すように内気用空調ユニット７３の吸入口７５ｄをユニット下側に配置し、これに対し、外気用空調ユニット７４の吸入口８０ｄはユニット上側に配置している。

また、第８実施形態と逆に、内気用空調ユニット７３の吸入口７５ｄをユニット上側に配置し、これに対し、外気用空調ユニット７４の吸入口８０ｄはユニット下側に配置してもよい。

このように、内気用空調ユニット７３と外気用空調ユニット７４の吸入口７５ｄ、８０ｄの配置位置は上下両側に自由に選択できる。

（第９実施形態）
第６〜第８実施形態では、内気用空調ユニット７３の内気吹出開口部９６が車両後方側に向き、外気用空調ユニット７４の外気吹出開口部９７が車両前方側に向くように、両ユニット７３、７４の搭載方向を決定しているが、第９実施形態では図１７に示すように、内気用空調ユニット７３の内気吹出開口部９６と外気用空調ユニット７４の外気吹出開口部９７が車両左右方向に向くように両ユニット７３、７４の搭載方向を決定している。

なお、図１７の図示例では、両ユニット７３、７４の搭載方向を図８の例よりも時計方向に９０度回転した例を示す。従って、内気用空調ユニット７３の内気吹出開口部９６は車両左側に向き、外気用空調ユニット７４の外気吹出開口部９７は車両右側に向いている。

これに伴って、内気用空調ユニット７３の内気吹出開口部９６に接続される内気吹出ダクト９８は、車両左側領域において前方側、後方側、および前後中間部の３カ所に分岐され、各分岐ダクトの先端部に内気吹出口９８ｅ〜９８ｇを設定し、この内気吹出口９８ｅ〜９８ｇから内気空調風を乗員側に向かって吹き出す。

また、外気用空調ユニット７４の外気吹出開口部９７に接続される外気吹出ダクト９９は、車両右側領域において前方側、後方側、および前後中間部の３カ所に分岐され、各分岐ダクトの先端部に外気吹出口９９ｅ〜９９ｇを設定し、この外気吹出口９９ｅ〜９９ｇから外気空調風を車両前面窓ガラス１２の右側領域、車両右側ドア部窓ガラス１３および車両後部窓ガラス１１（図１、図２参照）の右側領域のそれぞれのガラス内面に沿って真下方向へ吹き出す。

このように両ユニット７３、７４の車両搭載方向を決定しても、第６実施形態と同様の作用効果を発揮できる。

但し、第９実施形態では、内気用空調ユニット７３の内気空調風を車室内左側領域に吹き出し、外気用空調ユニット７４の外気空調風を車室内右側領域に吹き出すから、車室内左右両側の吹出温度、吹出風量の独立制御を行うことになる。

従って、第９実施形態では、内気センサ１００、１０１および日射センサ１０２、１０３を後述の図２１、図２２に示すように車室内の左右両側に配置することになる。

なお、図１７では、内気用空調ユニット７３の内気吹出開口部９６が車両左側に向き、外気用空調ユニット７４の外気吹出開口部９７が車両右側に向く例を図示しているが、これとは逆に、内気用空調ユニット７３の内気吹出開口部９６が車両右側に向き、外気用空調ユニット７４の外気吹出開口部９７が車両左側に向くように両ユニット７３、７４の車両搭載方向を決定してもよいことはもちろんである。

（第１０実施形態）
第６〜第９実施形態では、両ユニット７３、７４の吹出口９８ａ…、９９ａ…をすべてルーフ部７１に設定しているが、第１０実施形態では図１８、図１９に示すように車両キャビン１０の前後左右の角部および前後方向の中間部に配置される車体フレーム部、すなわち、ピラー部１２０、１２１、１２２に両ユニット７３、７４の吹出口９８ｈ、９８ｉ、９９ｈ、９９ｉを設定している。

具体的には、左右両側の後部ピラー部１２０および左右両側の中間ピラー部１２１に対してそれぞれ上下方向の２個所（合計８個所）に内気吹出口９８ｈ、９８ｉを配置している。これらの内気吹出口９８ｈ、９８ｉには内気用空調ユニット７３から内気吹出ダクト９８（図１８、１９では図示を省略）を経て内気空調風が供給され、この内気空調風を内気吹出口９８ｈ、９８ｉから乗員Ｍに向けて吹き出す。

また、左右両側の前部ピラー部１２２のうち比較的下方部に外気吹出口９９ｈ、９９ｉを配置している。この外気吹出口９９ｈ、９９ｉには外気用空調ユニット７４から外気吹出ダクト９９（図１８、１９では図示を省略）を経て外気空調風が供給され、この外気空調風を外気吹出口９９ｈ、９９ｉから乗員Ｍ以外の部位に向けて吹き出す。具体的には、外気空調風を外気吹出口９９ｈ、９９ｉから前面窓ガラス１２の内面または左右のドア部窓ガラス１３の内面に沿って真下方向へ吹き出す。

（第１１実施形態）
第６〜第１０実施形態では、内気用空調ユニット７３と外気用空調ユニット７４を、それぞれ空気通路が完全に別通路からなる独立ユニットとして構成しているが、第１１実施形態では、両空調ユニット７３、７４の熱交換器部分は一体構造として構成し、送風機部分のみを独立に構成している。

図２０は第１１実施形態を示す車両キャビン１０の上方部の概略斜視図、図２１は図２０の前方側から見た正面断面図、図２２は図２０の横から見た側面断面図である。さらに、図２３は空調ユニット部分の平面断面図、図２４は図２３の一部断面正面図である。

第１１実施形態では、第６〜第１０実施形態の両空調ユニット７３、７４に相当する機能を１つの空調ユニット１３０にて発揮するようにしている。この空調ユニット１３０は、図２０〜図２２に示すようにキャビン１０のルーフ部７１の内部空間７１ｃのうち後方部に、車両左右方向に延びる横長形状で配置される。

この空調ユニット１３０は、図２３、図２４に示すように車両左右方向に延びる横長形状の熱交換器部ケース１３１を有している。この横長形状のケース１３１の内部に冷凍サイクルの蒸発器からなる冷房用熱交換器１３２と、エンジン冷却水を熱源とする暖房用熱交換器１３３とを配置している。ここで、冷房用熱交換器１３２を空気流れの上流側となる車両後方側に配置し、暖房用熱交換器１３３を空気流れの下流側となる車両前方側に配置している。

そして、この横長形状のケース１３１の内部にて車両左右方向の中央位置に仕切り板１３４を配置して、ケース１３１の内部通風路を車両左側に位置する内気通路１３５と車両右側に位置する外気通路１３６とに仕切っている。なお、本実施形態では、仕切り板１３４を、冷房用熱交換器１３２の上流側から暖房用熱交換器１３３の下流側まで両熱交換器１３２、１３３を貫通して配置されている。このため、両熱交換器１３２、１３３のチューブ（冷媒チューブ、温水チューブ）は、仕切り板１３４の貫通穴を通過して左右の両通路１３５、１３６にわたって配置される。

ケース１３１内の最後方部は、内気通路１３５および外気通路１３６の上流部であり、そして、内気通路１３５の上流部には内気用送風機７５のスクロールケース７５ｃの吹出側が接続される。また、外気通路１３６の上流部には外気用送風機８０のスクロールケース８０ｃの吹出側が接続される。従って、両送風機７５、８０の吹出方向は左右逆方向になっている。

ここで、内気用送風機７５は内気通路１３５よりも車両左側の側方に配置され、外気用送風機８０は外気通路１３６よりも車両右側の側方に配置されている。従って、内気用送風機７５と外気用送風機８０は、空調ユニット１３０の車両左右方向の中心線（仕切り板１３４）を中心として対称形状に構成され、その駆動用モータ７５ａ、８０ａ、送風ファン７５ｂ、８０ｂ等の部品の共用化を図っている。

ところで、冷房用熱交換器１３２および暖房用熱交換器１３３はそれぞれ１つの熱交換器構造を構成するから、冷房用熱交換器１３２に流入する冷媒の減圧手段をなす膨張弁１３７（図１１の膨張弁８６、８７に対応）、暖房用熱交換器１３３の温水流量調整用の温水弁１３９（図１１の温水弁９０、９１に対応）、および冷房用熱交換器１３２の温度センサ１４０（図１１の温度センサ８８、８９に対応）はそれぞれ１個のみ設けられている。

温水弁１３９はリンク機構１４１を介してサーボモータ等からなるアクチュエータ機構１４２に連結され、このアクチュエータ機構１４２によって温水弁１３９が操作される。

なお、本実施形態では、両送風機７５、７６の駆動用モータ７５ａ、８０ａとしてブラシ付きの直流モータを用い、この駆動用モータ７５ａ、８０ａの端子電圧を、各送風機吹出側通路内に配置されて強制空冷されるパワートランジスタ１４３、１４４により制御して、
各モータ７５ａ、８０ａの回転数、ひいては各送風機７５、７６の風量を独立制御するようになっている。

ケース１３１の底面部のうち、冷房用熱交換器１３２の下方部には凝縮水を集めて排水するドレンパン１４５、１４６（図２４）が内気通路１３５と外気通路１３６とに対応してそれぞれ設けられている。

図２０に示すように、ケース１３１のうち車両前方側端部の左側に内気通路１３５の出口をなす内気吹出開口部９６が配置され、車両前方側端部の右側に外気通路１３６の出口をなす外気吹出開口部９７が配置される。そして、内気吹出開口部９６には内気吹出ダクト９８が接続され、外気吹出開口部９７には外気吹出ダクト９９が接続される。

内気吹出ダクト９８は、車両ルーフ部７１の内部空間７１ｃのうち、左辺部に沿って車両前方側へ向かって延びるように配置される。そして、内気吹出ダクト９８の車両前方部、車両前後方向の中間部および車両後方部の３個所に乗員Ｍの身体に向けて内気空調風を吹き出す内気吹出口９８ｅ、９８ｆ、９８ｇが配置されている。

外気吹出ダクト９９は、車両ルーフ部７１の内部空間７１ｃのうち、右辺部に沿って車両前方側へ向かって延びるように配置される。そして、外気吹出ダクト９９の車両前方部、車両前後方向の中間部および車両後方部の３個所に乗員Ｍ以外の部位に向けて外気空調風を吹き出す外気吹出口９９ｅ、９９ｆ、９９ｇが配置されている。外気吹出口９９ｅ、９９ｆ、９９ｇは、具体的には、車両前面窓ガラス１２および車両ドア部窓ガラス１３の内面に沿って真下方向へ吹き出すようになっている。

上記内気吹出口９８ｅ、９８ｆ、９８ｇおよび外気吹出口９９ｅ、９９ｆ、９９ｇの配置は、図１７の第９実施形態における吹出口配置と同じである。

第１１実施形態では、内気用空調ユニット７３の内気空調風を車室内左側領域に吹き出し、外気用空調ユニット７４の外気空調風を車室内右側領域に吹き出すから、車室内左右両側の吹出温度、吹出風量の独立制御を行うことになる。

従って、第１１実施形態では、内気センサ１００、１０１および日射センサ１０２、１０３を図２１、図２２に示すように車室内の左右両側に配置することになる。この点も第９実施形態と同じである。

なお、図２０〜図２４では、内気用空調ユニット７３の内気吹出開口部９６が車両左側に配置され、外気用空調ユニット７４の外気吹出開口部９７が車両右側に配置される例を図示しているが、これとは逆に、内気用空調ユニット７３の内気吹出開口部９６が車両右側に配置され、外気用空調ユニット７４の外気吹出開口部９７が車両左側に配置されるように両ユニット７３、７４の車両搭載方向を決定してもよいことはもちろんである。

第１１実施形態の配置レイアウトを採用すると、空調ユニット１３０の全体形状を図２０、図２２に示すように車両左右方向に延びる横長形状にすることができる。そのため、空調ユニット１３０は車両前後方向の奥行き寸法が小さい薄型形状にすることができる。そのため、空調ユニット１３０を車両ルーフ部７１の内部空間７１ｃのうち後方側の小スペース内に寄せて配置できるので、車両ルーフ部７１の内部空間７１ｃを他の機器の収納のために有効利用できる。

また、冷房用熱交換器１３２および暖房用熱交換器１３３としてそれぞれ１つの熱交換器構造を構成すればよいから、装置全体として部品点数の低減によりコスト低減を図ることができる。

上記第１１実施形態では、車両ルーフ部７１の前後左右の４辺部のうち、後辺部に沿って空調ユニット１３０を配置しているが、空調ユニット１３０は奥行き寸法が小さい薄型形状であるので、車両ルーフ部７１の後辺部に限らず、図２５に示すように前辺部、左辺部および右辺部に沿って空調ユニット１３０を配置してもよい。

つまり、空調ユニット１３０は薄型形状であるという特徴を活かして車両ルーフ部７１の前後左右の４辺部のどこにも配置でき、設計の自由度が向上するという利点がある。

（他の実施形態）
なお、第６〜第１２実施形態では、空調ユニット７３、７４、１３０をルーフ部７１内に配置しているが、第６〜第１２実施形態における空調ユニット７３、７４、１３０をシート１７（図２）の下方部や後方部に配置してもよい。逆に、第１〜第５実施形態における空調ユニット１８をルーフ部７１内に配置してもよい。

また、上述の各実施形態では、内気通路に内気のみが流れ、外気通路に外気のみが流れる例について説明したが、内気に若干量の外気を混入した内気メインの空気が内気通路を流れ、外気に若干量の内気を混入した外気メインの空気が外気通路を流れるように構成してもよい。

つまり、内気通路を流れる内気とは、内気１００％のものだけでなく、若干量の外気を混入した内気メインの空気であってもよい。同様に、外気通路を流れる外気とは、外気１００％のものだけでなく、若干量の内気を混入した外気メインの空気であってもよい。

また、内気用送風機７５および外気用送風機８０を独立に設ける実施形態では、内気用送風機７５および外気用送風機８０の風量を制御装置１０４の制御出力により連続的に制御する例について説明したが、乗員により手動操作されるスイッチと、このスイッチにより電気抵抗値が切り替えられる抵抗器とを設け、この抵抗器の抵抗値切替によって両送風機７５、８０の駆動用モータ７５ａ、８０ａの端子電圧を切り替えて、両送風機７５、８０の風量を手動操作にて段階的に切り替えるようにしてもよい。

また、暖房用熱交換器３１の加熱源流体としてエンジン冷却水の代わりにトラクタ等の車両に搭載される油圧機器の高温作動油を使用してもよい。

本発明の第１実施形態を示すトラクタキャビン部分の上面図である。 図１の側面図である。 （ａ）は図１、図２の空調ユニット部の横断面図で、（ｂ）は縦断面図である。 本発明の第２実施形態による空調ユニット部の横断面図である。 本発明の第３実施形態による空調ユニット部の横断面図である。 本発明の第４実施形態による空調ユニット部の横断面図である。 本発明の第５実施形態による空調ユニット部の横断面図である。 本発明の第６実施形態を示すトラクタキャビンの上部の概略斜視図である。 図８の前方側から見た正面断面図である。 図８の横から見た側面断面図である。 第６実施形態の空調ユニット部分の平面断面図である。 図１１のＡ−Ａ断面図である。 図１１のＢ−Ｂ断面図である。 第６実施形態の電気制御ブロック図である。 第７実施形態の空調ユニット収納箱の斜視図である。 第８実施形態の空調ユニット収納箱の斜視図である。 第９実施形態を示すトラクタキャビンの上部の概略斜視図である。 第１０実施形態を示すトラクタキャビン上部を前方側から見た正面断面図である。 第１０実施形態を示すトラクタキャビン上部を横から見た側面断面図である。 第１１実施形態を示すトラクタキャビンの上部の概略斜視図である。 第１１実施形態を示すトラクタキャビン上部を前方側から見た正面断面図である。 第１１実施形態を示すトラクタキャビン上部を横から見た側面断面図である。 第１１実施形態の空調ユニット部分の平面断面図である。 第１１実施形態の空調ユニット部分の一部断面正面図である。 第１１実施形態による空調ユニット部配置形態の変形例を示すトラクタルーフ部の概略平面図である。

符号の説明

２７、４８…内気通路、２８、４９…外気通路、２９、３１…熱交換器、３０…送風機、５７ａ、５７ｂ…フェイス吹出口、５８…フット吹出口、５９…前面側デフロスタ吹出口、６０…ドア側デフロスタ吹出口。

Claims (24)

1. 内気が車室内へ向かって流れる内気通路（２７、４８）と、
   前記内気通路（２７、４８）と並列に設けられ、外気が車室内へ向かって流れる外気通路（２８、４９）と、
   少なくとも前記内気通路（２７、４８）に配置され、少なくとも前記内気と熱交換する熱交換器（２９、３１）と、
   前記内気通路（２７、４８）の内気および前記外気通路（２８、４９）の外気を送風する送風手段（３０）と、
   前記熱交換器（２９、３１）を通過した後の内気を車室内の乗員側に向けて吹き出す第１吹出口（５７ａ、５７ｂ、５８）と、
   前記外気通路（２８、４９）を通過した外気を車室内の乗員以外の部位であって、前面窓ガラス（１２）側を除く他の部位に向けて吹き出す第２吹出口（６０）と、
   前記熱交換器（２９、３１）を通過した後の内気を車室内の前面窓ガラス（１２）側に向けて吹き出す第３吹出口（５９）とを具備することを特徴とする車両用空調装置。
2. 前記第２吹出口（６０）は前記外気を車室内のドア部窓ガラス（１３）側に向けて吹き出すように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. 前記第２吹出口（６０）は前記外気を車室内の床面側に向けて吹き出すように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。
4. 前記熱交換器として空気を冷却する冷房用熱交換器（２９）を包含し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. 内気が車室内へ向かって流れる内気通路（２７、４８）と、
   前記内気通路（２７、４８）と並列に設けられ、外気が車室内へ向かって流れる外気通路（２８、４９）と、
   少なくとも前記内気通路（２７、４８）に配置され、少なくとも前記内気と熱交換する冷房用熱交換器（２９）と、
   前記内気通路（２７、４８）の内気および前記外気通路（２８、４９）の外気を送風する送風手段（３０）と、
   前記冷房用熱交換器（２９）を通過した後の内気を車室内の乗員側に向けて吹き出す第１吹出口（５７ａ、５７ｂ、５８）と、
   前記外気通路（２８、４９）を通過した外気を車室内の乗員以外の部位に向けて吹き出す第２吹出口（６０）とを具備し、
   前記送風手段（３０）が前記冷房用熱交換器（２９）の空気流れ下流側に配置されることを特徴とする車両用空調装置。
6. 前記冷房用熱交換器（２９）は前記内気通路（２７、４８）の全域にわたって配置され、
   前記外気通路（２８、４９）が前記冷房用熱交換器（２９）のバイパス通路を構成することを特徴とする請求項４または５に記載の車両用空調装置。
7. 前記冷房用熱交換器（２９）は前記内気通路（２７、４８）内のみに配置され、
   前記外気通路（２８、４９）の全域が前記冷房用熱交換器（２９）のバイパス通路を構成することを特徴とする請求項６に記載の車両用空調装置。
8. 前記冷房用熱交換器（２９）は前記内気通路（２７、４８）および前記外気通路（２８、４９）の両方にわたって配置されることを特徴とする請求項４または５に記載の車両用空調装置。
9. 前記熱交換器として空気を加熱する暖房用熱交換器（３１）を有し、
   前記暖房用熱交換器（３１）は前記内気通路（２７、４８）および前記外気通路（２８、４９）の両方にわたって配置されることを特徴とする請求項１ないし９のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
10. 前記暖房用熱交換器（３１）は前記内気通路（２７、４８）の全域と前記外気通路（２８、４９）の一部の領域にわたって配置され、
    前記外気通路（２８、４９）の残余の領域によって前記暖房用熱交換器（３１）のバイパス通路（４９ａ）を構成することを特徴とする請求項９に記載の車両用空調装置。
11. 前記暖房用熱交換器（３１）は前記内気通路（２７、４８）の全域と前記外気通路（２８、４９）の全域にわたって配置されることを特徴とする請求項９に記載の車両用空調装置。
12. 前記熱交換器として空気を加熱する暖房用熱交換器（３１）を有し、
    前記暖房用熱交換器（３１）は、前記送風手段（３０）の空気流れ下流側において前記内気通路（２７、４８）および前記外気通路（２８、４９）の両方にわたって配置されることを特徴とする請求項５に記載の車両用空調装置。
13. 内気が車室内へ向かって流れる内気通路（２７、４８）と、
    前記内気通路（２７、４８）と並列に設けられ、外気が車室内へ向かって流れる外気通路（２８、４９）と、
    少なくとも前記内気通路（２７、４８）に配置され、少なくとも前記内気と熱交換する熱交換器（２９、３１）と、
    前記内気通路（２７、４８）の内気および前記外気通路（２８、４９）の外気を送風する送風手段（３０）と、
    前記熱交換器（２９、３１）を通過した後の内気を車室内の乗員側に向けて吹き出す第１吹出口（５７ａ、５７ｂ、５８）と、
    前記外気通路（２８、４９）を通過した外気を車室内の乗員以外の部位に向けて吹き出す第２吹出口（６０）とを具備し、
    前記外気通路（２８、４９）が前記熱交換器（２９、３１）のバイパス通路を構成することを特徴とする車両用空調装置。
14. 前記内気通路（２７、４８）は車両左右方向の中央部に配置され、
    前記内気通路（２７、４８）の左右両側に前記外気通路（２８、４９）が配置されることを特徴とする請求項１ないし１３のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
15. 前記内気通路（２７、４８）、前記外気通路（２８、４９）、前記熱交換器（２９、３１）、および前記送風手段（３０）を内蔵する空調ユニット（１８）が車室内のシート（１７）下方部に配置されることを特徴とする請求項１ないし１４のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
16. 内気を送風する内気用送風手段（７５）と、
    前記内気用送風手段（７５）から分離して独立に設けられ、外気を送風する外気用送風手段（８０）と、
    前記内気用送風手段（７５）によって送風される前記内気が常に流れるように構成された内気通路（７６、１３５）と、
    前記外気用送風手段（８０）によって送風される前記外気が常に流れるように構成された外気通路（８１、１３６）と、
    前記内気通路（７６、１３５）および前記外気通路（８１、１３６）の両方に設けられ、前記外気および前記内気と熱交換する熱交換器（７８、７９、８３、８４、１３２、１３３）と、
    前記内気通路（７６、１３５）の下流端に設けられ、前記熱交換器（７８…）を通過した後の内気を車室内の乗員側に向けて吹き出す第１吹出口（９８ａ…）と、
    前記外気通路（８１、１３６）の下流端に設けられ、前記熱交換器（７８…）を通過した後の外気を車室内の乗員以外の部位に向けて吹き出す第２吹出口（９９ａ…）とを具備することを特徴とする車両用空調装置。
17. 前記内気用送風手段（７５）および前記外気用送風手段（８０）の風量をそれぞれ独立に制御する制御手段（１０４）を具備することを特徴とする請求項１６に記載の車両用空調装置。
18. 前記内気用送風手段（７５）と前記外気用送風手段（８０）は遠心式送風手段であり、
    前記遠心式内気用送風手段（７５）と前記遠心式外気用送風手段（８０）は、互いに対称形状で構成され、互いの吹出方向が逆方向に向いて前記内気通路（７６、１３５）および前記外気通路（８１、１３６）とそれぞれ接続されることを特徴とする請求項１６または１７に記載の車両用空調装置。
19. 前記内気通路（７６、１３５）および前記外気通路（８１、１３６）は、それぞれ独立した別のケース（７７、８２）内に形成され、
    前記熱交換器（７８…）は、前記独立した別のケース（７７、８２）内にそれぞれ収容される内気側熱交換器（７８、７９）と外気側熱交換器（８３、８４）とから構成されることを特徴とする請求項１６ないし１８のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
20. 前記内気側熱交換器は、少なくとも空気を加熱する内気側暖房用熱交換器（７９）であり、また、前記外気側熱交換器は、少なくとも空気を加熱する外気側暖房用熱交換器（８４）であり、
    前記内気側暖房用熱交換器（７９）および前記外気側暖房用熱交換器（８４）にはそれぞれ内気側暖房能力調整手段（９０）および外気側暖房能力調整手段（９１）が独立に設けられていることを特徴とする請求項１９に記載の車両用空調装置。
21. 前記内気通路（１３５）および前記外気通路（１３６）は、１つの共通のケース（１３１）内の空間を仕切り板（１３４）により仕切ることにより形成され、
    前記熱交換器（１３２、１３３）は、前記共通のケース（１３１）内の空間において前記内気通路（１３５）および前記外気通路（１３６）の両方にわたって配置された一体構造物で構成されることを特徴とする請求項１６ないし１８のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
22. 前記第１吹出口（９８ａ…）からの内気吹出方向が車両前方側および車両後方側のうちいずれか一方であり、
    前記第２吹出口（９９ａ…）からの外気吹出方向が車両前方側および車両後方側のうち残余の方向であることを特徴とする請求項１６ないし２１のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
23. 前記第１吹出口（９８ａ…）からの内気吹出方向が車両左側および車両右側のうちいずれか一方であり、
    前記第２吹出口（９９ａ…）からの外気吹出方向が車両左側および車両右側のうち残余の方向であることを特徴とする請求項１６ないし２１のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
24. 前記内気用送風手段（７５）、前記外気用送風手段（８０）、前記内気通路（７６、１３５）、前記外気通路（８１、１３６）および前記熱交換器（７８…）を包含する空調ユニット（７３、７４、１３０）が車両キャビン（１０）のルーフ部（７１）に配置されることを特徴とする請求項１６ないし２３のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
    

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