JP2010036738A - 車両用空調装置 - Google Patents

Abstract

【課題】エジェクタ搭載に起因する通風経路での損失を無くし、蒸発器の性能を最大限に引き出すことができる車両用空調装置を提供する。
【解決手段】圧縮機（１１）、冷却用熱交換器（１２）、減圧手段（１３）、エジェクタ（１４）、蒸発器（１５，１８）が環状に接続されて構成される冷凍サイクル（１０）と、内部に蒸発器（１５，１８）を収容し、空調ユニット（３）の外形を形成する空調ケース（３１）と、を備え、空調ケース（３１）内の下方部位には、車室外部に連通し、空調ケース（３１）内の水を排出するための排水部（６１）が形成されており、この排水部（６１）にエジェクタ（１４）を配設した。
【選択図】図２

Description

本発明は、車両用空調装置に関するものであり、特に、エジェクタを用いた冷凍サイクルを備えるものに関する。

従来より、エジェクタを用いた冷凍サイクルを備える車両用空調装置が知られている。例えば、特許文献１に記載される冷凍サイクルでは、別体のエジェクタを蒸発器の側面部に搭載するようにしている。
特開平６−１３７６９５号公報

通常、こうしたエジェクタは、蒸発器と共に空調ユニットの空調ケース内に搭載される。ところが、空調ケース内の通風路内にエジェクタが搭載されることで通風抵抗を生じ、通風系に悪影響を与えるという問題があった。また、その他の形態において、蒸発器のタンク内に完全一体にエジェクタを搭載する場合等、蒸発器のタンクが大きくなり、蒸発器の搭載制約上、蒸発器コア面積（熱交換面積）を低減しなければならないといった問題も生じていた。

このように、通風抵抗が増加したり、蒸発器コア面積が縮小したりしてしまうことで、エジェクタ搭載の効果を十分に発揮することができなかった。

上記問題に鑑み、本発明は、エジェクタ搭載に起因する通風経路での損失を無くし、蒸発器の性能を最大限に引き出すことができる車両用空調装置を提供することを目的とする。

本発明は上記目的を達成するために、以下の技術的手段を採用する。

請求項１に記載の発明では、圧縮機（１１）、冷却用熱交換器（１２）、減圧手段（１３）、エジェクタ（１４）、蒸発器（１５，１８）が環状に接続されて構成される冷凍サイクル（１０）と、内部に蒸発器（１５，１８）を収容し、空調ユニット（３）の外形を形成する空調ケース（３１）と、を備え、空調ケース（３１）内の下方部位には、車室外部に連通し、空調ケース（３１）内の水を排出するための排水部（６１）が形成されており、排水部（６１）にエジェクタ（１４）を配設したことを特徴とする。

例えば、空調ケース（３１）の下方部位には、通常、空気冷却時に蒸発器（１５，１８）の表面に付着する凝縮水を排出するための排水部（６１）が形成されている。この排水部（６１）は、車両が傾斜した際や旋回時に、凝縮水が溢れて送風機側や吹出口側へ流れ出すことを防止している。

この排水部（６１）のスペースは、基本的に水を一旦溜める構造のため壁に囲まれた空間であり、空調空気は流れない領域である（流れても、主流ではなく渦発生している状態である）ため、この領域にエジェクタ（１４）を搭載しても通風抵抗は増加しない。また、もともと排水のために設けられているスペースにエジェクタ（１４）を搭載するため、蒸発器（１５，１８）のサイズ選定等に影響することはない。

したがって、本構成によれば、エジェクタ搭載に起因する通風経路での損失を無くし、蒸発器（１５，１８）の性能を最大限に引き出すことができる。

請求項２に記載の発明では、蒸発器（１５，１８）は、熱交換を行うコア部（１５ａ，１８ａ）と、コア部（１５ａ，１８ａ）の上端部に配設される上側ヘッダタンク（１５ｂ，１８ｂ）と、コア部（１５ａ，１８ａ）の下端部に配設される下側ヘッダタンク（１５ｃ，１８ｃ）とを有し、排水部（６１，６２，６３）は、蒸発器（１５，１８）の下側ヘッダタンク（１５ｃ，１８ｃ）の下方部位（Ａ，Ｃ）および側方部位（Ｂ、Ｃ）の少なくとも一方に形成されていることを特徴とする。

本構成によれば、蒸発器（１５，１８）の表面に付着した凝縮水を、下側ヘッダタンク（１５ｃ，１８ｃ）の下方位置または側方位置に形成された排水部（６１，６２，６３）を介することで効率的に排出することができるとともに、この排水部（６１，６２，６３）内にエジェクタ（１４）を搭載することで好適な実施形態とすることができる。

請求項３に記載の発明では、エジェクタ（１４）は、下側ヘッダタンク（１５ｃ，１８ｃ）と略平行となる態様で配設されることを特徴とする。

本構成によれば、エジェクタ（１４）を下側ヘッダタンク（１５ｃ，１８ｃ）に沿わせ略平行となる態様で配設することで、排水部（６１，６２，６３）内のスペースを有効利用することができる。

請求項４に記載の発明では、空調ケース（３１）には、送風機を備える送風ユニットから空調ユニット（３）へ空調空気を導く空気導入口（３３）が形成されており、排水部（６２，６３）は、空気導入口（３３）から流入する空調空気の空気流れ方向において空気導入口（３３）と重ならない部位に形成されていることを特徴とする。

本構成によれば、排水部（６２，６３）および排水部（６２，６３）に搭載されるエジェクタ（１４）と空気導入口（３３）とが、空気流れ方向においてオーバーラップしないため、排水部（６２，６３）に一旦貯留された凝縮水が空気導入口（３３）からの空気流れの影響を受けることがなく、排水部（６２，６３）における排水性を確保することができる。

なお、上記各手段の括弧内の符号は、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ものである。

（第１実施形態）
（冷凍サイクルについて）
本発明の第１実施形態について、図１、図２を参照しつつ説明する。図１は、第１実施形態におけるエジェクタ１４を用いた蒸気圧縮式冷凍サイクル１０（以下、単に「冷凍サイクル１０」と言う。）を示す模式図である。なお、図１に示す冷凍サイクル１０の構成は、後述する第２実施形態、第３実施形態についても共通である。本実施形態では、冷媒としてフロン系、炭化水素系等の冷媒のように高圧圧力が臨界圧力を超えない冷媒を用いるものとする。

本実施形態の冷凍サイクル１０において、冷媒を吸入圧縮する圧縮機１１は、電磁クラッチ１１ａ、ベルト（図示略）等を介して車両走行用エンジン（図示略）により回転駆動される。

この圧縮機１１としては、吐出容量の変化により冷媒吐出能力を調整できる可変容量型圧縮機、あるいは電磁クラッチ１１ａの断続により圧縮機作動の稼働率を変化させて冷媒吐出能力を調整する固定容量型圧縮機のいずれを使用してもよい。また、圧縮機１１として電動圧縮機を使用すれば、電動モータの回転数調整により冷媒吐出能力を調整できる。

この圧縮機１１の冷媒吐出側には凝縮器１２（冷却用熱交換器）が配置されている。凝縮器１２は圧縮機１１から吐出された高圧冷媒と冷却ファン（図示略）により送風される外気（車室外空気）との間で熱交換を行って高圧冷媒を冷却する。

凝縮器１２の出口側には、受液器１２ａが設けられている。この受液器１２ａは周知のように縦長のタンク形状のものであり、冷媒の気液を分離してサイクル内の余剰液冷媒を溜める気液分離器を構成する。受液器１２ａは、タンク形状内部の下部側から液冷媒を導出するようになっている。なお、受液器１２ａは本例では凝縮器１２と一体的に設けられている。

受液器１２ａの出口側には、温度式膨張弁１３が配置されている。この温度式膨張弁１３は受液器１２ａからの液冷媒を減圧する減圧手段であって、圧縮機１１の吸入側通路に配置された感温部（図示略）を有している。

温度式膨張弁１３は周知のように、圧縮機１１の吸入側冷媒（後述の蒸発器出口側冷媒）の温度と圧力とに基づいて圧縮機吸入側冷媒の過熱度を検出し、圧縮機吸入側冷媒の過熱度が予め設定された所定値となるように弁開度（冷媒流量）を調整するものである。

温度式膨張弁１３の出口側には、エジェクタ１４が配置されている。このエジェクタ１４は冷媒を減圧する減圧手段であるとともに、高速で噴出する冷媒流の吸引作用（巻き込み作用）によって冷媒の循環を行う冷媒循環手段（運動量輸送式ポンプ）でもある。

エジェクタ１４には、温度式膨張弁１３を通過後の冷媒（中間圧冷媒）の通路面積を小さく絞って、冷媒をさらに減圧膨張させるノズル部１４ａと、ノズル部１４ａの冷媒噴出口と同一空間に配置され、後述する第２蒸発器１８からの気相冷媒を吸引する冷媒吸引口１４ｂが備えられている。

さらに、ノズル部１４ａおよび冷媒吸引口１４ｂの冷媒流れ下流側部位には、ノズル部１４ａからの高速度の冷媒流と冷媒吸引口１４ｂの吸引冷媒とを混合する混合部１４ｃが設けられている。そして、混合部１４ｃの冷媒流れ下流側に昇圧部をなすディフューザ部１４ｄが配置されている。このディフューザ部１４ｄは冷媒の通路面積を徐々に大きくする形状に形成されており、冷媒流れを減速して冷媒圧力を上昇させる作用、つまり、冷媒の速度エネルギーを圧力エネルギーに変換する作用を果たす。

エジェクタ１４のディフューザ部１４ｄの出口側には、第１蒸発器１５が接続され、この第１蒸発器１５の出口側は圧縮機１１の吸入側に接続される。

一方、エジェクタ１４の入口側（温度式膨張弁１３の出口側とエジェクタ１４の入口側との間の中間部位＝分岐点Ｚ）から冷媒分岐流路１６が分岐され、この冷媒分岐流路１６の下流側はエジェクタ１４の冷媒吸引口１４ｂに接続される。

この冷媒分岐流路１６には、絞り機構１７が配置され、この絞り機構１７よりも冷媒流れ下流側には第２蒸発器１８が配置されている。また、蒸発器１５，１８は周知の積層型のものであって、アルミニウム等の金属薄板等により構成した扁平チューブをコルゲートフィンを介在して多数積層配置されたコア部１５ａ，１８ａ（図２参照）と、コア部１５ａ，１８ａの上下に位置するヘッダタンク（上側に位置する上側ヘッダタンク１５ｂ、１８ｂ（図２参照）、下側に位置する下側ヘッダタンク１５ｃ，１８ｃ（図２参照））とが、ろう材により一体でろう付けされている。

また、絞り機構１７は、第２蒸発器１８への冷媒流量の調節佐用をなす減圧手段であって、具体的にはオリフィスのような固定絞りで構成できる。また、電動アクチュエータにより弁開度（通路絞り開度）が調整可能になっている電気制御弁を絞り機構１７として用いてもよい。

本実施形態では、第１蒸発器１５と第２蒸発器１８とは、ろう付けにより一体構造化されている。さらに、本冷凍サイクル１０は、蒸発器１５の上流側に配置される電動送風機１９を備え、この電動送風機１９により空気を矢印の方向（図１において上から下）へ送風し、この送風空気を２つの蒸発器１５，１８で冷却するようになっている。

２つの蒸発器１５，１８で冷却された冷風を共通の冷却対象空間（図示略）に送り込み、これにより、２つの蒸発器１５，１８で共通の冷却対象空間を冷却するようになっている。ここで、２つの蒸発器１５，１８のうち、エジェクタ１４下流側の主流路に接続される第１蒸発器１５を空気流れの上流側（風上側）に配置し、エジェクタ１４の冷媒吸引口１４ｂに接続される第２蒸発器１８を空気流れの下流側（風下側）に配置している。

次に、上記構成を有する冷凍サイクル１０の作動を説明する。圧縮機１１を車両エンジンにより駆動すると、圧縮機１１で圧縮され吐出された高温高圧状態の冷媒は凝縮器１２に流入する。凝縮器１２では高温の冷媒が外気により冷却されて凝縮する。凝縮器１２から流出した高圧冷媒は受液器１２ａ内に流入し、この受液器１２ａ内にて冷媒の気液が分離され、液冷媒が受液器１２ａから導出され温度式膨張弁１３を通過する。

この温度式膨張弁１３では、第１蒸発器１５の出口冷媒（圧縮機吸入冷媒）の過熱度が所定値となるように弁開度（冷媒流量）が調整され、高圧冷媒が減圧される。この温度式膨張弁１３通過後の冷媒流れは、エジェクタ１４に向かう冷媒流れと、冷媒分岐流路１６から絞り機構１７に向かう冷媒流れとに分流する。

そして、エジェクタ１４に流入した冷媒流れはノズル部１４ａで減圧され膨張する。従って、ノズル部１４ａで冷媒の圧力エネルギーが速度エネルギーに変換され、このノズル部１４ａの噴出口から冷媒は高速度となって噴出する。この際の冷媒圧力低下により、冷媒吸引口１４ｂから冷媒分岐流路１６の第２蒸発器１８通過後の冷媒（気相冷媒）を吸引する。

ノズル部１４ａから噴出した冷媒と冷媒吸引口１４ｂに吸引された冷媒は、ノズル部１４ａ下流側の混合部１４ｃで混合してディフューザ部１４ｄに流入する。このディフューザ部１４ｄでは通路面積の拡大により、冷媒の速度（膨張）エネルギーが圧力エネルギーに変換されるため、冷媒の圧力が上昇する。

そして、エジェクタ１４のディフューザ部１４ｄから流出した冷媒は第１蒸発器１５に流入する。そして、第１蒸発器１５では、低温の低圧冷媒が電動送風機１９による送風空気から吸熱して蒸発する。この蒸発後の気相冷媒は、圧縮機１１に吸入され、再び圧縮される。

一方、冷媒分岐流路１６に流入した冷媒流れは絞り機構１７で減圧されて低圧冷媒となり、この低圧冷媒が第２蒸発器１８に流入する。そして、第２蒸発器１８では、低温の低圧冷媒が、第１蒸発器１５通過後の送風空気から吸熱して蒸発する。この蒸発後の気相冷媒は、冷媒吸引口１４ｂを介してエジェクタ１４内に吸引される。

以上のように構成される冷凍サイクル１０によれば、エジェクタ１４のディフューザ部１４ｄの下流側冷媒を第１蒸発器１５に供給するととともに、冷媒分岐流路１６側の冷媒を絞り機構１７を通して第２蒸発器１８にも供給できるので、第１、第２蒸発器１５，１８で同時に冷却作用を発揮できる。そのため、第１、第２蒸発器１５，１８の両方で冷却された冷風を冷却対象空間に吹き出して、冷却対象空間を冷房（冷却）できるようになっている。

（ＨＶＡＣ（送風ユニット、空調ユニット３）の構成およびエジェクタ１４の搭載態様について）
次に、上記詳述した冷凍サイクル１０を備える車両用空調装置１の構造について詳細に説明する。図２は、車両幅方向センタ部を示す垂直断面模式図である。

本実施形態の車両用空調装置１の通風系は、大別して、送風ユニット（図示略）と空調ユニット３との２つの部分に分かれている。送風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３は車室内の計器盤下方部のうち、左右方向で送風ユニットより中央側に配置されている。

送風ユニットは、周知のごとく、内気（車室内空気）と外気（車室外空気）とを切替導入する内外気切替箱と、この内外気切替箱から導入される空気を送風する送風機（いずれも図示略）とから構成されている。この送風機は周知の遠心多翼ファン（例えばシロッコファン）を電動モータにて回転駆動するものである。

図２に示すように、空調ユニット３は、一つの共通の空調ケース３１内に前述の蒸発器１５，１８とヒータコア３２とを内蔵するタイプのものである。空調ケース３１はポリプロピレンのような、ある程度弾性を有し、強度的にも優れた樹脂の成形品である。

空調ユニット３は、車両の前後上下方向に対して、図２に示す形態で配置されている。これ以後、図２に示す車両搭載時における上下方向を上下とし、車両前方（図２における左側）を前、車両後方（図２における右側）を後ろ、として説明する。

空調ケース３１の最も前方部の部位には、空気導入口３３が配設されており、この空気導入口３３には、送風ユニットから送風される空気が流入する。この空気導入口３３は助手席前方の部位に配置される送風ユニットの空気出口部（図示略）に接続するために、空調ケース３１のうち、助手席側の側面に開口している。

空調ケース３１内において、空気導入口３３直後の部位に前述の蒸発器１５，１８が空気通路の全域を横切るように、その長手方向を車両幅方向と一致させた状態で配置されている。ここで、蒸発器１５，１８は、垂直状態に設置され、また、その長手方向が車両幅方向に沿うように配置されている。そして、蒸発器１５，１８の空気流れ下流側に、所定の間隔を空けてヒータコア３２が隣接配置されている。

このヒータコア３２は、蒸発器１５，１８を通過した冷風を加熱するものであって、その内部に高温のエンジン冷却水（温水）が流れ、この冷却水を熱源として空気を加熱するものである。このヒータコア３２は、前後方向には薄型で、垂直状態から上端側が後側へ若干傾斜して設置されている。ヒータコア３２は周知のものであって、アルミニウム等の金属薄板等により構成した扁平チューブをコルゲートフィンを介在して多数積層配置し、一体ろう付けしたものである。

また、空調ケース３１内で、蒸発器１５，１８の後方部位には、ヒータコア３２をバイパスして空気（冷風）が流れる冷風バイパス流路３４ａ，３４ｂ（前席用冷風バイパス流路３４ａ、後席用冷風バイパス流路３４ｂ）が形成されている。空調ケース３１内において、ヒータコア３２の下流側にはヒータコア３２と所定間隔をおいて前方から後方へ向けて延びる内壁部３１ａが設けられている。この内壁部３１ａにより、ヒータコア３２の上方部位に、ヒータコア３２を通過した空気（温風）が流れる温風流路３５が区画形成されている。

そして、蒸発器１５，１８の下流側かつヒータコア３２の上流側の部位には、前席用冷風バイパス流路３４ａを通過する冷風量と温風流路３５を通過する温風量の風量割合を調整するエアミックスドア３６が配置されている。

前席用冷風バイパス流路３４ａおよび温風流路３５の下流側部位（前席用冷風バイパス流路３４ａの後方、温風流路３５の上方）には、前席用冷風バイパス流路３４ａからの冷風と温風流路３５からの温風とを混合させる冷温風混合部３７が形成されている。

さらに、蒸発器１５，１８の下流であって前席用冷風バイパス流路３４ａの上方部位には、補助冷風バイパスドア３８が配置されている。

空調ケース３１の後方上面部には、フェイス開口部４１が開口している。このフェイス開口部４１は、冷温風混合部３７から温度制御された空気が流出するものであって、フェイスダクト４２を介して計器盤略中央部に配置されるセンターフェイス吹出口および計器盤左右方向側部に配置されるサイドフェイス吹出口に接続されている。これらの吹出口から前席乗員の上半身（頭部）側に向けて空調空気を吹き出すようになっている。フェイス開口部４１はフェイスドア４３により開閉される。

空調ケース３１内の上面において、フェイス開口部４１より下流側（フェイス開口部４１より前方部位）には、デフロスタ開口部４４が開口している。このデフロスタ開口部４４も冷温風混合部３７から温度制御された空気が流出するものであって、デフロスタダクト４５を介してデフロスタ吹出口に接続され、この吹出口から車両前面窓ガラスの内面に向けて空調空気を吹き出すようになっている。デフロスタ開口部４４はデフロスタドア４６により開閉される。

また、空調ケース３１内のうち、冷温風混合部３７に対応する左右側面には、フット開口部４７が開口している。このフット開口部４７にも冷温風混合部３７から温度制御された空気が流出する。フット開口部４７は、フットダクト（図示略）を介してフット吹出口に接続され、この吹出口から車室内の乗員足元に向けて空調空気を吹き出すようになっている。なお、フット開口部４７はフットドア（図示略）によって開閉されるようになっている。

さらに、空調ケース３１の後方部位（内壁部３１ａの下部）であって、ヒータコア３２の下流側（後方側）には、後席用冷風バイパス流路３４ｂを通過する冷風量と温風流路３５を通過する温風量の風量割合を調整する後席用エアミックスドア５１が配置されている。後席用エアミックスドア５１の下流側には、リア用フェイス開口部５２と、このリア用フェイス開口部５２の下方位置にリア用フット開口部５３とがそれぞれ開口している。

これらのリア用開口部５２，５３からも温度調節された空気が流出するものであって、リアフェイスダクト５４およびリアフットダクト５５を介して後席用吹出口（図示略）に接続され、この吹出口から後席乗員に向けて空調空気を吹き出すようになっている。なお、各開口部５２，５３は、リア用フェイスフットドア５６によって開閉されるようになっている。

次に、冷凍サイクル１０のエジェクタ１４の搭載態様について説明する。図２に示すように、空調ケース３１内において、蒸発器１５，１８の下側ヘッダタンク１５ｃ，１８ｃの下方部位Ａには、空調ケース３１の内壁によって区画された排水部６１が形成されている。排水部６１は、ドレン（図示略）を介して車室外に連通している。

本実施形態では、この排水部６１内にエジェクタ１４を搭載する。より詳しくは、下側ヘッダタンク１５ｃ，１８ｃの長手方向（図２における紙面奥行き方向）とエジェクタ１４の長手方向とを一致させた状態で、下側ヘッダタンク１５ｃ，１８ｃと略平行となる態様でエジェクタ１４を搭載する。

上記排水部６１は、通常、空気冷却時に蒸発器１５，１８の表面に付着する凝縮水を排出するために空調ケース３１の下方部位に形成されている。この排水部６１は、車両が傾斜した際や旋回時に、凝縮水が溢れて送風機側や吹出口側へ流れ出すことを防止している。

この排水部６１のスペースは、基本的に水を一旦溜める構造のため壁に囲まれた空間であり、空調空気は流れない領域である（流れても主流ではなく渦発生している状態である）ため、この領域にエジェクタ１４を搭載しても通風抵抗は増加しない。また、もともと排水のために設けられているスペースにエジェクタ１４を搭載するため、蒸発器１５，１８のサイズ選定等に影響することはない。より詳しくは、蒸発器１５，１８のコア部１５ａ，１８ａにおける熱交換面積を空調ケース３１内の搭載制約上低減させる必要も生じない。

したがって、本実施形態によれば、エジェクタ１４の搭載に起因する通風経路での損失を無くし、蒸発器１５，１８の性能を最大限に引き出すことができる。

さらに、エジェクタ１４を下側ヘッダタンク１５ｃ，１８ｃと略平行となる態様で配設することで、排水部６１内のスペースを有効利用することができる。特に、エジェクタ１４を下側ヘッダタンク１５ｃ，１８ｃに沿うように配設することで、排水部６１の前後方向厚みが小さくてもエジェクタ１４を搭載することができる。

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について図２を参照して説明する。図２に示すように、空調ケース３１内において、蒸発器１５，１８の下側ヘッダタンク１５ｃ，１８ｃの前側方部位Ｂには、空調ケース３１の内壁によって所定スペースが区画された排水部６２が形成されている。なお、本実施形態では、排水部６１と排水部６２とは連通しており、排水部６２に貯留された水は、共通のドレン（図示略）を介して車室外に排出されるようになっている。また、排水部６２は、空気導入口３３から流入する空調空気の空気流れ方向（図２における紙面奥行き方向）において空気導入口３３と重ならない部位に形成されている。

本実施形態では、この排水部６２内にエジェクタ１４を搭載する。より詳しくは、下側ヘッダタンク１５ｃ，１８ｃの長手方向（図２における紙面奥行き方向）とエジェクタ１４の長手方向とを一致させた状態で、下側ヘッダタンク１５ｃ，１８ｃと略平行となる態様でエジェクタ１４を搭載する。本実施形態においても、排水部６２は、空調ケース３１の内部ではあるが通風経路上ではないため、通風抵抗を生じず、上記第１実施形態と同様の効果を奏することができる。

さらに、排水部６２および排水部６２に搭載されるエジェクタ１４と空気導入口３３とが、送風ユニットからの空気流れ方向（図２における紙面奥行き方向）においてオーバーラップしないため、排水部６２に一旦貯留された凝縮水が空気導入口３３からの空気流れの影響を受けることがなく、排水部６２における排水性を確保することができる。

（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態について図３を参照して説明する。図３は、第３実施形態における車両幅方向センタ部を示す垂直断面模式図である。なお、本実施形態では、上記第１実施形態と共通する構成部材には第１実施形態と同様の符号を付しており、以下、第１実施形態との相違部分に着目して説明することとする。

図３に示すように、本実施形態では、空調ケース３１の最も下方部位には、空気導入口３３が配設されており、この空気導入口３３直後の部位に蒸発器１５，１８が水平配置されている。蒸発器１５，１８は、その前端部が水平位置から約２０度上方へ傾いて配置されている。なお、「蒸発器１５，１８が水平配置される」とは、蒸発器１５，１８の前端部が水平位置から概ね１０度〜３０度傾いた態様を示す。

そして、蒸発器１５，１８の空気流れ下流側であって上方部位には、所定間隔を空けてヒータコア３２が配置されている。ヒータコア３２も、蒸発器１５，１８と同様にその前端部が水平位置から約２０度上方へ傾いて配置されている。

なお、本実施形態において、蒸発器１５，１８は、フロアパネル７１に対向する位置に配置されている。そして、空調ユニット３の左側方に位置する送風ユニットからの空気は、蒸発器１５，１８の流入面において、蒸発器１５，１８の長手方向の左端側から右端側へ向けて流入する。そして、蒸発器１５，１８の全面に対して、風速分布が均一化された状態で流入するように、空調ケース３１の蒸発器１５，１８と対向する壁面（下側）は、送風ユニットから遠ざかって空調空気流れの下流に行くに従い（図３においては紙面奥方に行くに従い）右上方に斜めの傾斜をなすように形成されている。

図３中、空調ケース３１の下部において、実線で示しているラインがセンタ部（下流側壁面３１ｃ）の形態であり、二点鎖線で示しているラインが助手席側（紙面手前側であって、上流側壁面３１ｄ）の形態である。このように、空調ケース３１は、助手席側からセンタ部にかけて、空調ケース３１の下部（底面）が徐々に上がって、流路幅が狭くなっている。

そして、蒸発器１５，１８の下流側かつヒータコア３２の上流側の部位には、冷風バイパス流路３４を通過する冷風量と温風流路３５を通過する温風量の風量割合を調整するエアミックスドア３６が配置されている。このエアミックスドア３６は、スライド式のフィルムドアで構成されている。

また、本実施形態におけるフェイスデフロスタ切替ドア４８は、フェイス開口部４１とデフロスタ開口部４４とを選択的に開閉するドアであって、ロータリドアとして構成されている。また、フット開口部４７とリア用フット開口部５３は、フットドア４９によって開閉されるようになっており、ロータリドアとして構成されている。

次に、エジェクタ１４の搭載態様について説明する。図３に示すように、空調ケース３１内において、蒸発器１５，１８の下側ヘッダタンク１５ｃ，１８ｃの下方部位かつ前側方部位Ｃには、空調ケース３１の内壁によって区画された排水部６３が形成されている。排水部６３は、ドレン６４を介して車室外に連通している。また、排水部６３は、空気導入口３３から流入する空調空気の空気流れ方向（図３における紙面奥行き方向）において空気導入口３３と重ならない部位に形成されている。

本実施形態では、この排水部６３内にエジェクタ１４を搭載する。より詳しくは、下側ヘッダタンク１５ｃ，１８ｃの長手方向（図３における紙面奥行き方向）とエジェクタ１４の長手方向とを一致させた状態で、下側ヘッダタンク１５ｃ，１８ｃと略平行となる態様でエジェクタ１４を搭載する。

本実施形態においても、排水部６３は、空調ケース３１の内部ではあるが通風経路上ではないため、通風抵抗を生じず、また、空気導入口３３と空調空気の空気流れ方向においてオーバーラップしていない構成であるため、上記第２実施形態と同様の効果を奏することができる。

（その他の実施形態）
・ 上記各実施形態において、冷凍サイクル１０の構成は、種々変更できる。例えば、圧縮機１１の入口側に気液分離器（アキュムレータ）を設ける構成としても良い。また、上記各実施形態では、冷媒として、フロン系、炭化水素系等の冷媒であって高圧圧力が臨界圧力を超えないものとしたが、その他、超臨界サイクルとなる二酸化炭素等を冷媒として用いても良い。

・ 上記各実施形態では、エジェクタ１４は、下側ヘッダタンク１５ｃ，１８ｃと略平行をなすように配設されるものとしたが、必ずしも略平行である必要はない。排水部６１，６２，６３内に収容できる範囲であれば適宜調整することができる。

・ 上記各実施形態における排水部６１，６２，６３は、空気導入口３３と空調空気流れにおいて重ならない部位に形成されるものとしたが、空気導入口３３からの空調空気流れによって排水部６１，６２，６３における排水性が損なわれなければ、必ずしも空気導入口３３と重ならない部位に形成する必要はない。

本発明の一実施形態を示すエジェクタを用いた冷凍サイクルを示す模式図である。 第１実施形態および第２実施形態において、車両幅方向センタ部を示す垂直断面模式図である。 第３実施形態において、車両幅方向センタ部を示す垂直断面模式図である。

符号の説明

１ 車両用空調装置
３ 空調ユニット
１０ 蒸気圧縮式冷凍サイクル
１１ 圧縮機
１２ 凝縮器（冷却用熱交換器）
１３ 温度式膨張弁（減圧手段）
１４ エジェクタ
１５ 第１蒸発器
１５ａ，１８ａ コア部
１５ｂ，１８ｂ 上側ヘッダタンク
１５ｃ，１８ｃ 下側ヘッダタンク
１８ 第２蒸発器
３１ 空調ケース
３３ 空気導入口
６１，６２，６３ 排水部
Ａ 下側ヘッダタンク１５ｃ，１８ｃの下方部位
Ｂ 下側ヘッダタンク１５ｃ，１８ｃの前側方部位（側方部位）
Ｃ 下側ヘッダタンク１５ｃ，１８ｃの下方部位、前側方部位（側方部位）

Claims (4)

1. 圧縮機（１１）、冷却用熱交換器（１２）、減圧手段（１３）、エジェクタ（１４）、蒸発器（１５，１８）が環状に接続されて構成される冷凍サイクル（１０）と、
   内部に前記蒸発器（１５，１８）を収容し、空調ユニット（３）の外形を形成する空調ケース（３１）と、を備え、
   前記空調ケース（３１）内の下方部位には、車室外部に連通し、前記空調ケース（３１）内の水を排出するための排水部（６１）が形成されており、
   当該排水部（６１）に前記エジェクタ（１４）を配設したことを特徴とする車両用空調装置。
2. 前記蒸発器（１５，１８）は、熱交換を行うコア部（１５ａ，１８ａ）と、当該コア部（１５ａ，１８ａ）の上端部に配設される上側ヘッダタンク（１５ｂ，１８ｂ）と、前記コア部（１５ａ，１８ａ）の下端部に配設される下側ヘッダタンク（１５ｃ，１８ｃ）とを有し、
   前記排水部（６１，６２，６３）は、前記蒸発器（１５，１８）の下側ヘッダタンク（１５ｃ，１８ｃ）の下方部位（Ａ，Ｃ）および側方部位（Ｂ、Ｃ）の少なくとも一方に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. 前記エジェクタ（１４）は、前記下側ヘッダタンク（１５ｃ，１８ｃ）と略平行となる態様で配設され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. 前記空調ケース（３１）には、送風機を備える送風ユニットから前記空調ユニット（３）へ空調空気を導く空気導入口（３３）が形成されており、
   前記排水部（６２，６３）は、前記空気導入口（３３）から流入する前記空調空気の空気流れ方向において前記空気導入口（３３）と重ならない部位に形成されていることを特徴とする請求項１〜請求項３のうちいずれか一項に記載の車両用空調装置。

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