JP2008094187A - 車両用空調装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車室内に吹き出される吹出空気温度の車両幅方向の温度バラツキを小さくする。
【解決手段】室内空調ユニット１０のバッフル部材２０において、６つの冷風主流通路のうち車両幅方向端側の冷風主流通路２４ｍの車両幅方向の幅寸法Ｐｍは、車両幅方向中央側の冷風主流通路２４ｎの車両幅方向の幅寸法Ｐｎに比べて大きく設定してある。このため、冷風の一部が矢印Ｒの如く車両幅方向中央側から車両幅方向両端側に分流して車両幅方向端側の冷風主流通路２４ｍに流入する。したがって、バッフル部材２０の上流側冷風において、車両幅方向中央側の冷風速度が車両幅方向端側の冷風速度よりも速い風量分布を有している場合であっても、６つの冷風主流通路２４において流入する冷風の風量が均一化する。
【選択図】図２

Description

本発明は、温風と冷風との風量割合を調整して室内吹出空気温度を調整するエアミックス方式の車両用空調装置に関する。

従来、この種の車両用空調装置において、送風機から送風空気を冷却するエバポレータと、エバポレータからの冷風を加熱するヒータコアと、ヒータコアをバイパスしてエバポレータからの冷風を流す冷風通路と、ヒータコアからの風量と冷風バイパス通路からの風量との風量割合を調整するエアミックスドアとを備えるものがある（例えば、特許文献１参照）。

このものにおいては、冷風バイパス通路からの冷風とヒータコアからの温風とを混合する混合室とを備え、この混合室で混合された空調風（すなわち、冷風および温風の混合空気流）を複数の吹出開口部から車室内に吹き出すようになっている。

ここで、混合室には、冷風および温風の混合性を向上するためにバッフルが設けられており、バッフルでは、主に冷風が流れる複数の冷風通路と主に温風が流れる複数の温風通路とを車両幅方向に並べられている。そして、冷風通路および温風通路が車両幅方向に交互に配置されている。このため、複数の冷風通路からの冷風と複数の温風通路からの温風とが良好に混合され、混合空気が複数の吹出開口部に向けて流れる。
特開２００５−１０４２５０号公報

上述の車両用空調装置において、ケーシングの内壁形状、流路の曲がり形状などが原因で冷風バイパス通路の通過後の冷風の風速分布が車両幅方向に不均一になる場合がある。

ここで、複数の冷風通路および複数の温風通路の通路幅（空気流垂直方向の断面積）が均一であると、冷風が不均一の風速分布をもった状態でバッフルを通過する。このため、混合室から複数の吹出開口部を通過する空調風は、不均一な風速分布をもった状態で車室内に吹き出される。

ここで、空調風が不均一な風速分布を有していると、この風速分布に基づく車両幅方向の温度のばらつきが生じるため、空調風により乗客に違和感を与える可能性がある。

本発明は、上記点に鑑み、車室内に吹き出される空気温度のばらつきが生じることを抑制するようにした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、本発明では、冷風および前記温風のうちいずれか一方の空気流は吹出開口部の並び方向において不均一な風速分布を有し、この不均一な風速分布を有する一方の空気流が複数の第１の流路および複数の第２の流路のうち一方の複数の流路に流れるようになっている車両用空調装置であって、一方の複数の流路（２４）のうちいずれか２つの流路において、流路上流側風速が遅い流路（２４ｎ）の並び方向の幅寸法が、流路上流側風速の速い流路（２４ｍ）の並び方向の幅寸法よりも大きく設定されていることを特徴とする。

これによって、流路上流側風速が遅い流路（２４ｎ）に「不均一な風速分布を有する一方の空気流」が流れ易くなり、流路上流側風速の速い流路（２４ｍ）に「不均一な風速分布を有する一方の空気流」が流れ難くなる。前記一方の複数の流路に流入する風量の偏りを分散させて、流路上流側風速が遅い流路（２４ｎ）に流入する風量と、流路上流側風速の速い流路（２４ｍ）に流入する風量とを近づけることができる。

したがって、複数の第１の流路および複数の第２の流路を通過して混合された混合空気流において並び方向の温度バラツキを小さくすることができる。このため、車室内に吹き出される空気温度のばらつきが生じるのを抑制することができる。

なお、特許請求の範囲およびこの欄で記載した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）
（第１実施形態）
図１は本実施形態の車両用空調装置における室内空調ユニット１０の縦断面図であり、図１の前後上下の各矢印は車両搭載状態での方向を示す。車両幅（車両左右）方向は図１の紙面垂直方向である。

この室内空調ユニット１０は、車室内前部に位置する計器盤（インパネ）の内側において車両左右方向の略中央部に搭載される。室内空調ユニット１０のうち、車両前方側の上方部に送風機１１が配置されている。この送風機１１は遠心式多翼ファン（シロッコファン）により構成される送風ファン１１ａを有し、この送風ファン１１ａを図示しない電動モータによって回転駆動する構成になっている。

送風機１１のスクロールケーシング１１ｂの巻始め部であるノーズ部１１ｃは、送風ファン１１ａの下側に位置しており、そして、スクロールケーシング１１ｂの巻終わり部１１ｄはノーズ部１１ｃの車両前方側に所定間隔を隔てて対向配置されている。

送風ファン１１ａの吸入側には図示しない内外気切替箱が接続され、この内外気切替箱を通して導入される外気または内気を送風ファン１１ａにより吸入して図１の矢印ａのようにユニットケース１２内の最前部の空間１２ａへ向かって上方から下方へと送風する。ユニットケース１２は送風ファン１１ａの送風空気が流れる空気通路を構成する。

ユニットケース１２は周知のごとく複数の分割ケースに分割して樹脂により成形され、この複数の分割ケースをネジ、金属バネクリップ等の締結手段により一体に締結することによりユニットケース１２が構成される。

ユニットケース１２の内部において送風ファン１１ａの下方部に冷却用熱交換器をなす蒸発器１３が配置されている。より具体的には、蒸発器１３はその熱交換コア面が上下方向に延びるように縦配置されている。

このように配置された蒸発器１３を送風ファン１１ａの送風空気の全量が車両前方側から後方側へと通過する。蒸発器１３は、冷媒通路をなす偏平状のチューブ（図示せず）と空気側伝熱面積を増大するコルゲート状の伝熱フィンとを交互に多数積層して接合した周知の熱交換コア構成を有している。

冷凍サイクルの減圧手段（図示せず）にて減圧された低圧冷媒が蒸発器１３の熱交換コア部のチューブにて蒸発器１３の通過空気から吸熱して蒸発することにより通過空気が冷却される。

ユニットケース１２のうち、蒸発器１３の下方に位置する最底部位に排水口１４を開口して蒸発器１３の凝縮水を排出するようになっている。

そして、ユニットケース１２内において、蒸発器１３の風下側（車両後方側）に加熱用熱交換器をなす温水式ヒータコア１５が配置されている。より具体的には、ヒータコア１５の下端部が蒸発器１３の下端部に近接し、かつ、ヒータコア１５の上端部が蒸発器１３の熱交換コア面から車両後方側へ離れるようにヒータコア１５は傾斜配置されている。したがって、蒸発器１３とヒータコア１５は山形状（Ｖ状）の配置形態をなしている。

但し、ヒータコア１５は蒸発器１３よりも高さ寸法が大幅に小さくしてあるので、ヒータコア１５の上端部と蒸発器１３の上端部との間には、ヒータコア１５をバイパスして冷風が流れる冷風バイパス通路１６が形成される。

つまり、蒸発器１３とヒータコア１５は、互いの下端部が山形状（Ｖ状）の形態にて近接するように配置され、この互いの上端部の間隔が開けられて、冷風バイパス通路１６が形成される構成となっている。

ヒータコア１５は、車両エンジン（図示せず）からの温水を熱源として空気を加熱するもので、温水通路をなす偏平状のチューブと空気側伝熱面積を増大するコルゲート状の伝熱フィンとを車両左右方向に交互に多数積層して接合した周知の熱交換コア部１５ｃを有している。

多数本のチューブの上下両端部には、チューブに対する温水流れの分配、集合を行うタンク部１５ｅ、１５ｄが接合されている。本実施形態では、下側タンク部１５ｅが温水入口タンク部で、上側タンク部１５ｄが温水出口タンク部になっている。

温水は入口配管（図示せず）から下側タンク部１５ｅ内に流入して多数本のチューブに分配され、この多数本のチューブを下方から上方へと一方向に流れて上側タンク部１５ｄ内に流入して集合され、その後、ヒータコア１５外部へ流出して車両エンジンに戻るようになっている。

なお、ヒータコア１５は上支持ケース２０とユニットケース１２下部との間に挟まれて保持されている。

蒸発器１３とヒータコア１５との間には、エアミックスドア１７が回転軸１７ａを中心として回転可能に配置されている。ここで、エアミックスドア１７は平板状のドア本体部の端部に回転軸１７ａを一体に設けた片持ちドアにより構成されている。

回転軸１７ａはヒータコア１５の上端部の車両前方側部位に配置され、回転軸１７ａの軸方向は車両幅方向（図１の紙面垂直方向：車両左右方向）に延びるように配置され、回転軸１７ａの両端部はユニットケース１２の左右の側壁部の軸受孔（図示せず）に回転可能に支持される。

回転軸１７ａの一端部はユニットケース１２の外部へ突出して温度調整操作機構（図示せず）に連結される。これにより、温度調整操作機構の操作力にてエアミックスドア１７を回転軸１７ａを中心として回転操作できる。なお、温度調整操作機構は本例ではサーボモータを用いたアクチュエータ機構によって構成される。

エアミックスドア１７は回転軸１７ａを中心として図１の１点鎖線位置１７ｂと破線位置１７ｃとの間で回転可能になっている。エアミックスドア１７の１点鎖線位置１７ｂはヒータコア１５の熱交換コア部１５ｃを通過する温風通路１８を全閉して冷風バイパス通路１６を全開する最大冷房位置である。

これに対し、エアミックスドア１７の破線位置１７ｃは冷風バイパス通路１６を全閉して、温風通路１８を全開する最大暖房位置である。

エアミックスドア１７は、周知のごとくヒータコア１５の熱交換コア部１５ｃを通過する温風通路１８の温風（矢印ｃ参照）とヒータコア１５をバイパスして冷風バイパス通路１６を通過する冷風（矢印ｂ参照）との風量割合を調整して車室内への吹出空気温度を調整する温度調整手段である。

ユニットケース１２の内部において、ヒータコア１５の風下側（車両後方側）には温風通路１８の温風ｃと冷風バイパス通路１６を通過する冷風ｂとを混合する空気混合部をなすエアミックス空間１９が形成される。エアミックス空間１９内には、冷温風の混合促進用バッフル部材２０（これは、特許請求の範囲に記載のバッフルに相当する）が配置されている。なお、混合促進用バッフル部材２０の構成について後述する。

ユニットケース１２のうちエアミックス空間１９の風下側部位には、車室内の異なる複数部位に空調風を吹き出すための複数の吹出開口部２７〜２９が配置されている。本実施形態では、エアミックス空間１９の風下側部位とはエアミックス空間１９の上方側部位のことである。

複数の吹出開口部２７〜２９のうちフット開口部２７は、エアミックス空間１９のすぐ上方の部位に配置され、フットドア３０により開閉される。フットドア３０は回転軸３０ａを中心として回転可能な板ドアからなる。

フット開口部２７は、より具体的にはユニットケース１２の左右の側壁部に分岐して開口し、このユニットケース１２の左右の側壁部の開口にはそれぞれ左右のフット吹出ダクト（図示せず）が接続され、この左右のフット吹出ダクトの下流側端部に位置するフット吹出口から空調風（主に温風）を乗員足元部へ吹き出すようになっている。

ユニットケース１２の上面部のうち車両後方側部位にフェイス開口部２８が開口しており、より具体的には、フェイス開口部２８は、３つのフェイス吹出口２８ａ、２８ｂ、２８ｃ（図２参照）から構成されている。

フェイス開口部２８ａ、２８ｂ、２８ｃは、回転軸３２ａ、３２ｂ、３３ｃを中心として回転可能な板ドアからなるフェイスドア３３ａ、３３ｂ、３３ｃによりそれぞれ独立して開閉される。図１では、１つのフェイスドア３３ａ（回転軸３２ａ）だけを示している。

フェイス開口部２８ａ、２８ｂ、２８ｃにはそれぞれフェイス吹出ダクト（図示せず）が接続され、これらフェイス吹出ダクトの先端部に設けられたフェイス吹出口から空調風を乗員上半身へ向かって吹き出すようになっている。

なお、特許請求の範囲に記載の「複数の吹出開口部」は、フェイス開口部２８ａ、２８ｂ、２８ｃに相当する。

また、フェイス開口部２８よりも車両前方側部位には、デフロスタ開口部２９が開口している。デフロスタ開口部２９は、回転軸３４ａを中心として回転可能な板ドアからなるデフロスタ３４により開閉される。

デフロスタ開口部２９にはデフロスタ吹出ダクトが接続され、このデフロスタ吹出ダクトの先端部に設けられたデフロスタ吹出口から空調風を車両窓ガラスの内面に向かって吹き出すようになっている。

ここで、フットドア３０とフェイスドア３２とデフロスタ３４は吹出モードドアであり、両ドア３０、３２の回転軸３０ａ、３２ａは、ユニットケース１２の外部に突出してリンク機構を介して共通の吹出モード操作機構に連結される。

このことにより、吹出モード操作機構の操作力によりリンク機構を介してフットドア３０とフェイスドア３２とデフロスタ３４を連動して回転操作し、吹出モードを切り替えることができる。

なお、吹出モード操作機構は本例ではサーボモータを用いたアクチュエータ機構により構成される。

次に、バッフル部材２０の具体的構成およびフェイス開口部２８ａ、２８ｂ、２８ｃの配置構成等を図２により詳述する。図２は図１のＡ−Ａ断面図である。図２中の左右方向は車両幅方向を示す。

図２に示すように、バッフル部材２０は、車両幅方向に間隔を開けて並列に並べられる１４枚の分離板２１を備えており、１４枚の分離板２１は、冷風流方向（図２中上下方向）に延出するように形成されている。

１４枚の分離板２１は、７つの温風主流通路２３と６つの冷風主流通路２４（２４ｍ、２４ｎ）を車両幅方向に分離するものであり、温風主流通路２３と冷風主流通路２４（２４ｍ、２４ｎ）は、車両幅方向に交互に配置されている。

７つの温風主流通路２３は、それぞれ温風通路１８に向けて開口している。さらに７つの温風主流通路２３の上流側には遮蔽板２２がそれぞれ設けられており、７枚の遮蔽板２２は、７つの温風主流通路２３を構成する二枚の分離板２１の間に配置されて、冷風が矢印Ｒの如く流入することを遮断する。これにより、７つの温風主流通路２３には、温風通路１８からの温風が図２中紙面垂直方向に流入して７つの温風主流通路２３からそれぞれ図示上側（矢印方向）に通過する。

ここで、７つの温風主流通路２３の車両幅方向の幅寸法Ｑは、それぞれ均一になっており、７つの温風主流通路２３の奥行き方向（車両幅方向に対して垂直方向）の幅寸法は、それぞれ均一になっている。

なお、本実施形態の車両幅方向は、特許製請求の範囲に記載の「吹出開口部の並び方向」に相当する。

６つの冷風主流通路２４（２４ｍ、２４ｎ）には、遮蔽板２２が設けられていなく、６つの冷風主流通路２４（２４ｍ、２４ｎ）は、冷風バイパス通路１６に向けて開口するとともに温風通路１８に向けて開口している。これにより、６つの冷風主流通路２４（２４ｍ、２４ｎ）には、冷風バイパス通路１６から流入する冷風（矢印Ｒ）と図２中紙面垂直方向に流入する温水式ヒータコア１５からの温風とが流入して混合する。

ここで、ユニットケース１２の形状、温水式ヒータコア１５による圧力損失等が原因で、温水式ヒータコア１５からの温風の風量が冷風バイパス通路１６からの冷風の風量に比べて少なくなっている。このため、６つの冷風主流通路２４には主に冷風が流れることになる。

また、６つの冷風主流通路２４（２４ｍ、２４ｎ）のうち車両幅方向端側（すなわち、ユニットケース１２側）の冷風主流通路２４ｎの車両幅方向の幅寸法Ｐｎは、車両幅方向中央側の冷風主流通路２４ｍの車両幅方向の幅寸法Ｐｍに比べて大きく設定してある。６つの冷風主流通路２４（２４ｍ、２４ｎ）の奥行き方向（車両幅方向に対して垂直方向）の幅寸法は、それぞれ均一になっている。また、フェイス開口部２８ａ、２８ｂ、２８ｃは、車両幅方向に並べられている。

このように構成されるバッフル部材２０は、具体的には、樹脂等によりユニットケース１２と別体で成形した後に、例えば、圧入嵌合構造、接着固定等の適宜の固定構造にてユニットケース１２の車両後方側内壁面にバッフル部材２０を固定すればよい。また、バッフル部材２０をユニットケース１２の車両後方側内壁面２３に樹脂により一体成形するようにしてもよい。

次に、上記構成に基づいて本実施形態の作動を説明する。

空調装置の風量切替スイッチ（図示せず）が投入されて、送風機１１のファン駆動用モータ（図示せず）に通電されると、送風ファン１１ａが回転駆動される。すると、図示しない内外気切替箱を通して導入される外気または内気が送風ファン１１ａにより吸入され図１の矢印ａのようにユニットケース１２内の最前部の空間１２ａへ向かって上方から下方へと送風される。

この送風空気の全量が最初に蒸発器１３を車両前方側から車両後方側へと通過して冷却され、冷風となる。この冷風は、次にエアミックスドア１７の開度により冷風バイパス通路１６を通過する冷風ｂと温風通路１８を通過してヒータコア１５で加熱される温風ｃとに振り分けられる。この冷風ｂと温風ｃはヒータコア１５の風下側に形成されるエアミックス空間１９で混合して所定温度の空調風となる。

従って、エアミックスドア１７の開度調整により冷風ｄと温風ｃの風量割合を調整することにより、所望温度の空調風を得ることができる。冷風ｂと温風ｃの混合作用の詳細は後述する。

そして、エアミックス空間１９で混合した所望温度の空調風は、吹出モードドア３０、３２、３４により切替開閉されるフット開口部２７、フェイス開口部２８（２８ａ、２８ｂ、２８ｃ）およびデフロスタ開口部２９のいずれか１つあるいは複数の開口部から車室内へ吹き出して、車室内の空調作用あるいは車両窓ガラスの防曇作用を発揮する。

次に、本実施形態による冷風ｂと温風ｃの混合作用を詳述する。バッフル部材２０の７つの温風主流通路２３には、温風通路１８からの温風がそれぞれ流入し、７つの温風主流通路２３から温風が通過する。６つの冷風主流通路２４（２４ｍ、２４ｎ）において、温風通路１８からの温風と冷風バイパス通路１６からの冷風とがそれぞれ流入して混合する。そして、６つの冷風主流通路２４のそれぞれから混合空気流が通過する
ここで、上述の如く、車両幅方向端側の冷風主流通路２４ｎの車両幅方向の幅寸法Ｐｎは、車両幅方向中央側の冷風主流通路２４ｍの車両幅方向の幅寸法Ｐｍに比べて大きく設定してある。

このため、冷風の一部が矢印Ｒの如く車両幅方向中央側から車両幅方向両端側に分流して車両幅方向端側の冷風主流通路２４ｎに流入する。したがって、バッフル部材２０の上流側（すなわち、温風主流通路２３および冷風主流通路２４の上流側）において、車両幅方向中央側の冷風速度が車両幅方向端側の冷風速度よりも速い場合であっても、６つの冷風主流通路２４（２４ｍ、２４ｎ）において流入する冷風の風量が均一化する。

その後、６つの冷風主流通路２４（２４ｍ、２４ｎ）を通過する冷風と温風通路１８を通過する混合空気流は混合され、複数の吹出開口部２７〜２９のいずれかから車室内に吹き出される。

以上のように説明した本実施形態によれば、６つの冷風主流通路のうち車両幅方向端側の冷風主流通路２４ｎの車両幅方向の幅寸法Ｐｎは、車両幅方向中央側の冷風主流通路２４ｍの車両幅方向の幅寸法Ｐｍに比べて大きく設定してある。このため、冷風の一部が矢印Ｒの如く車両幅方向中央側から車両幅方向両端側に分流して車両幅方向端側の冷風主流通路２４ｎに流入する。

したがって、バッフル部材２０の上流側冷風において、車両幅方向中央側の冷風速度が車両幅方向端側の冷風速度よりも速い風量分布を有している場合であっても、上述の車両幅方向端側の冷風主流通路２４ｎ（すなわち、通路上流側の冷風速度が遅い通路）の車両幅方向の幅寸法Ｐｎは、車両幅方向中央側の冷風主流通路２４ｍ（すなわち、通路上流側の冷風速度が速い通路）の車両幅方向の幅寸法Ｐｍに比べて大きく設定してあるので、６つの冷風主流通路２４において流入する冷風の風量が均一化することができる。

一方、６つの冷風主流通路の車両幅方向の幅寸法がそれぞれ均一である場合において、バッフル部材２０の上流側冷風が車両幅方向中央側の冷風速度が車両幅方向端側の冷風速度よりも速い風量分布を有している場合、冷風が当該温度分布をもった状態で６つの冷風主流通路を通過してしまう。

したがって、車両幅方向中央側の冷風の風量が車両幅方向端側の冷風の風量よりも多くなる。このため、バッフル部材２０を通過して冷風（本実施形態では混合空気流）と温風とが混合されても、その混合空気流において、車両幅方向中央側の温度が、車両幅方向両端側の温度よりも低くなる温度分布が生じる。これに伴い、サイドフェイス開口部２８ａ、２８ｃから吹き出される空気温度がセンタフェイス開口部２８ｂから吹き出される空気温度よりも低くなる。

これに対して、上述の如く、６つの冷風主流通路２４において流入する冷風の風量が均一化するので、バッフル部材２０の通過後に冷風と温風が混合されても、この混合空気流は、車両幅方向の温度バラツキが小さくなる。これに伴い、サイドフェイス開口部２８ａ、２８ｃから吹き出される空気温度とセンタフェイス開口部２８ｂから吹き出される空気温度とを近づけることができるので、乗員の空調フィーリングを向上できる。

また、６つの冷風主流通路２４の車両幅方向の幅寸法を均一にしたままで、冷風の不均一な風速分布を解消するために、以下の手法が考えられる。

（１）車両幅方向中央側の冷風主流通路２４ｍ内にリブを設けて、冷風主流通路２４ｍ内に流入冷風量を絞る。

（２）障害物や風向矯正用ガイド部材をバッフル部材２０の前に配置して冷風主流通路２４ｍ内に流入冷風量を絞る。

しかし、（１）の場合にはバッフル部材２０の構造が複雑化したり、冷風主流通路の断面積が減少して圧損増加したり、渦や剥離による圧損・騒音増大する可能性があり、また（２）の場合には渦や剥離による圧損・騒音増大したり、空調装置自体の大型化を招く可能性がある。

これに対して、本実施形態では、６つの冷風主流通路の一部の幅寸法を変えるだけで、バッフル部材２０は簡素な構造のままとなり、冷風主流通路の総面積はほぼ変わらない。したがって、大きな圧損増加を未然に防止でき、剥離や渦も発生しない。このため、更なる圧損や騒音発生を防止できる。これに加えて、バッフル部材２０の総容積は変わらないため、空調装置自体の大型化を防止できる。

次に、車両幅方向中央側の冷風主流通路２４ｍの車両幅方向の幅寸法Ｐｍを変化した場合において、サイドフェイス開口部２８ａ、２８ｃからの吹出空気温度の変化とセンタフェイス開口部２８ｂからの吹出空気温度の変化について調べた実験結果を図３に示す。

図３は、縦軸を吹出空気温度と、横軸を幅寸法Ｐｍとし、サイドフェイス開口部２８ａ、２８ｃからの吹出空気温度（図中●）とセンタフェイス開口部２８ｂからの吹出空気温度（図中▲）とを示すグラフである。Ａ矢印は、６つの冷風主流通路２４の車両幅方向の幅寸法が均一の場合を示し、Ｂ矢印、およびＣ矢印の順に、幅寸法Ｐｍを小さくしている。

図３のグラフから分かるように、６つの冷風主流通路２４の車両幅方向の幅寸法が均一の場合から幅寸法Ｐｍを小さくするにつれて、サイドフェイス開口部２８ａ、２８ｃからの吹出空気温度（図中●）とセンタフェイス開口部２８ｂからの吹出空気温度（図中▲）との温度差が小さくなる。

（第２実施形態）
上述の第１実施形態では、バッフル部材２０の上流側において、車両幅方向中央側の冷風速度が車両幅方向端側の冷風速度よりも速い場合について説明したが、これに代えて、本第２実施形態では、バッフル部材２０の上流側において、車両幅方向中央側の冷風速度が車両幅方向両端側の冷風速度よりも遅い場合について説明する。

図４に本実施形態のバッフル部材２０の構造を示す。図４は、図２に代えて用いられる断面図である。

本実施形態では、車両幅方向両端側の冷風主流通路２４ｎの車両幅方向の幅寸法Ｐｎは、車両幅方向中央側の冷風主流通路２４ｍの車両幅方向の幅寸法Ｐｍに比べて小さく設定してある。

このため、冷風の一部が矢印Ｒの如く車両幅方向両端側から車両幅方向中央側に分流して車両幅方向中央側の冷風主流通路２４ｍに流入する。したがって、バッフル部材２０の上流側において、車両幅方向両端側の冷風速度が車両幅方向中央側の冷風速度よりも速い場合であっても、６つの冷風主流通路２４（２４ｍ、２４ｎ）において流入する冷風の風量を均一化することができる。このため、上述の第１の実施形態と同一の効果が得られる。

（第３実施形態）
上述の第１実施形態では、バッフル部材２０の上流側において、車両幅方向中央側の冷風速度が車両幅方向端側の冷風速度よりも速い場合について説明したが、これに代えて、本第３実施形態では、バッフル部材２０の上流側において、車両幅方向一端側側（図中右側）の冷風速度が車両幅方向他端側（図中左側）の冷風速度よりも速い場合について説明する。

図５に本第３実施形態のバッフル部材２０の構造を示す。図５は、図２に代えて用いられる断面図である。

本実施形態では、車両幅方向一端側の冷風主流通路２４ｍの車両幅方向の幅寸法Ｐｍは、車両幅方向他端側の冷風主流通路２４ｎの車両幅方向の幅寸法Ｐｎに比べて大きく設定してある。

このため、冷風の一部が矢印Ｒの如く車両幅方向一端側から車両幅方向他端側に分流して車両幅方向他端側の冷風主流通路２４ｍに流入する。したがって、バッフル部材２０の上流側において、車両幅方向一端側の冷風速度が車両幅方向他端の冷風速度よりも速い場合であっても、６つの冷風主流通路２４（２４ｍ、２４ｎ）において流入する冷風の風量を均一化することができる。このため、上述の第１の実施形態と同一の効果が得られる。

（第４実施形態）
上述の第１実施形態では、バッフル部材２０の上流側の冷風が不均一な速度分布を有している場合について説明したが、これに代えて、本第４実施形態では、バッフル部材２０の上流側の温風が不均一な速度分布を有している場合について説明する。

図６に本第４実施形態のバッフル部材２０の構造を示す。図６は図１中のＢ−Ｂ断面図に相当する断面図である。

本４実施形態では、バッフル部材２０の上流側の温風において、車両幅方向中央側の冷風速度が車両幅方向端側の冷風速度よりも速くなっている。この場合、図６に示すように、６つの冷風主流通路の車両幅方向の幅寸法はそれぞれ均一のままで、７つの温風主流通路のうち車両幅方向両端側の温風主流通路２３ｎの車両幅方向の幅寸法Ｐｎ’は、車両幅方向中央側の冷風主流通路２４ｍの車両幅方向の幅寸法Ｐｍ’に比べて大きく設定してある。

このため、温風の一部が矢印Ｖの如く車両幅方向中央側から車両幅方向両端側に分流して車両幅方向端側の温風主流通路２３ｎに流入する。したがって、バッフル部材２０の上流側において、車両幅方向中央側の温風速度が車両幅方向両端の温風速度よりも速い場合であっても、７つの温風主流通路において流入する冷風の風量が均一化する。

このため、バッフル部材２０の通過後に冷風と温風が混合されても、この混合空気流は、車両幅方向の温度バラツキが小さくなる。これに伴い、サイドフェイス開口部２８ａ、２８ｃから吹き出される空気温度とセンタフェイス開口部２８ｂから吹き出される空気温度とを近づけることができるので、乗員の空調フィーリングを向上できる。

なお、上述の４実施形態では、バッフル部材２０の上流側の温風において、車両幅方向中央側の冷風速度が車両幅方向端側の冷風速度よりも速くなっている例について説明したが、これに代えて、（１）バッフル部材２０の上流側の温風において、車両幅方向中央側の温風速度が車両幅方向端側の温風速度よりも遅い場合、（２）車両幅方向一端側の温風速度が車両幅方向他端側の温風速度よりも遅い場合には、それぞれの場合に応じて、温風主流通路２３、２３ｎ、２３ｍの車両幅方向の幅寸法の大小関係を設定することはいうまでもない。

（他の実施形態）
なお、上述の各実施形態では、バッフルを構成する第１、第２の流路として、
温風だけが流れる温風主流通路２３、主に冷風（実際には冷風と温風の混合風）が流れる冷風主流通路２４を用いた例について説明したが、これに代えて、第１、第２の流路としては、温度の異なる２種類の空気流が流れる構成になっていればよく、冷風バイパス通路１６からの冷風だけが冷風主流通路２４に流れ、温風通路１８からの温風が温風主流通路２３に流れるようにしてもよい。

なお、上述の実施形態では、３つのフェイス吹出口２８ａ、２８ｂ、２８ｃ（複数の吹出開口部）の車両幅方向に並べた例について説明したが、これに限らず、例えば、後席用空調装置において複数の吹出開口部を車両前後方向に並べてもよい。

この場合、バッフル部材２０を構成する１４枚の分離板２１を車両前後方向に並べて、温風主流通路２３、冷風主流通路２４を車両前後方向に交互に配置することになる。

なお、上述の実施形態では、複数の吹出開口部として、３つのフェイス吹出口２８ａ、２８ｂ、２８ｃを用いた例について説明したが、これに限らず、一定方向に並べられる他の複数の吹出開口部ならば、他の複数の吹出開口部を用いてもよい。

なお、上述の実施形態では、吹出開口部としてフット開口部２７、フェイス開口部２８およびデフロスタ開口部２９を有する前席側の室内空調ユニット１０について説明したが、吹出開口部としてフット開口部とフェイス開口部のみを有し、デフロスタ開口部を持たない後席側の室内空調ユニットに対して本発明を適用してもよい。

また、上述の実施形態では、エアミックスドア１７および吹出モードドア３０、３４をいずれも回転可能な板ドアにより構成しているが、エアミックスドア１７および吹出モードドア３４、３２を空気流れと概略直交する方向に移動するスライドドアにより構成してもよい。このスライドドアとしては剛体で形成されたドア、あるいは可撓性を有するフィルム材で形成されたフィルムドア等が包含される。

また、エアミックスドア１７を冷風通路１６側の冷風用エアミックスドアと温風通路２８側の温風用エアミックスドアとの組み合わせで構成してもよい。

また、上述の実施形態では、空調用熱交換器として、蒸発器１３とヒータコア１５の両方を有する室内空調ユニット１０について説明したが、蒸発器１３を廃止し、ヒータコア１５のみを有する室内空調ユニット１０に対して本発明を適用してもよい。

本発明の第１実施形態による室内空調ユニットの縦断面図である。 図１の室内空調ユニットの断面図である。 上述の第１実施形態の効果を説明するための実験結果を示すグラフである。 本発明の第２実施形態による室内空調ユニットの断面図である。 本発明の第３実施形態による室内空調ユニットの断面図である。 本発明の第４実施形態による室内空調ユニットの断面図である。

符号の説明

１２…ユニットケース、１５…ヒータコア（暖房用熱交換器）、
１６…冷風バイパス通路、１７…エアミックスドア、１８…温風通路、
１９…エアミックス空間、２０…バッフル部材、
２３、２３ｎ、２３ｍ…温風主流通路、
２４、２４ｎ、２４ｍ…冷風主流通路、２７〜２９…吹出開口部。

Claims (10)

1. 空気通路を形成するユニットケース（１２）と、
   前記ユニットケース内に配置され、空気を加熱する加熱用熱交換器（１５）と、
   前記ユニットケース内にて前記加熱用熱交換器をバイパスして冷風が流れる冷風バイパス通路（１６）と、
   前記冷風通路を通過する冷風と前記加熱用熱交換器を通過する温風との風量割合を調整して、室内に吹き出す空気温度を調整するするエアミックスドア（１７）と、
   一定方向に並べられ、前記エアミックスドアにより温度調節された空調風を室内に吹き出す複数の吹出開口部（２８ａ、２８ｂ、２８ｃ）と、
   前記冷風通路を通過した冷風が主に流れる複数の第１の流路と前記加熱用熱交換器から吹き出される温風が主に流れる第２の流路とを有し、前記第１、第２の流路（２３、２４、２４ｎ、２４ｍ）が前記吹出開口部の並び方向に交互に配置してなるバッフル（２０）と、を備え、
   前記冷風および前記温風のうちいずれか一方の空気流は前記吹出開口部の並び方向において不均一な風速分布を有し、この不均一な風速分布を有する一方の空気流が前記複数の第１の流路および前記複数の第２の流路のうち一方の複数の流路に流れるようになっている車両用空調装置であって、
   前記一方の複数の流路（２４）のうちいずれか２つの流路において、流路上流側風速が遅い流路（２４ｎ）の前記並び方向の幅寸法が、前記流路上流側風速の速い流路（２４ｍ）の前記並び方向の幅寸法よりも大きく設定されていることを特徴とする車両用空調装置。
2. 前記複数の第１の流路および前記複数の第２の流路のうち前記一方の複数の流路を除いた他方の複数の流路（２３）は、それぞれ、前記並び方向の幅寸法が略均一になっ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. 前記バッフルは、
   前記吹出開口部の並び方向に並べられ、かつ前記複数の第１の流路および前記複数の第２の流路のそれぞれを流路毎に分割する複数の分割板（２１）と、
   前記複数の分割板のうちいずれか２つの分離板の間に設けられ、前記不均一な風速分布を有する一方の空気流が流入することを遮断する複数の遮断板（２２）と、を備え、
   前記複数の第１の流路および前記複数の第２の流路のうち一方の複数の流路は、それぞれ、前記不均一な風速分布を有する一方の空気流が流入するように構成され、他方の複数の流路は、それぞれ、前記不均一な風速分布を有する一方の空気流が流入することが前記遮断板によって遮断されるように構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の車両用空調装置。
4. 前記不均一な風速分布を有する一方の空気流は、冷風であ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. 前記冷風は、前記並び方向の中央側の風速が前記並び方向の端側の風速よりも速い風速分布を有していることを特徴とする請求項４に記載の車両用空調装置。
6. 前記冷風は、前記並び方向の中央側の風速が前記並び方向の端側の風速よりも遅い風速分布を有していることを特徴とする請求項４に記載の車両用空調装置。
7. 前記不均一な風速分布を有する一方の空気流は、温風であ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。
8. 前記温風は、前記並び方向の中央側の風速が前記並び方向の他端側の風速よりも速い風速分布を有していることを特徴とする請求項７に記載の車両用空調装置。
9. 前記ユニットケースのうち前記加熱用熱交換器の上流側に配置され、空気を冷却する冷却用熱交換器（１３）が設けられており、
   前記加熱用熱交換器は、前記冷却用熱交換器から吹き出される冷風を加熱するものであり、
   前記冷風バイパス通路は、前記冷却用熱交換器からの冷風が前記加熱用熱交換器をバイパスして冷風が流れるようになっていることを特徴とする請求項１ないし８のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
10. 前期吹出開口部の並び方向は、車両の幅方向であ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。

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