JP2015182760A - 車両用空調ユニット - Google Patents

Abstract

【課題】空調ケース内の空気流れ方向に沿って空調ケース内が仕切られた車両用空調ユニットであって、加熱器からの熱に起因した最大冷房性能の低下を抑制することができる車両用空調ユニットを提供する。
【解決手段】ヒータコア１８は、第１ヘッダタンク部１８２が第２ヘッダタンク部１８３よりも空気流れ方向での下流側へずれて位置するようにその空気流れ方向に対して傾斜して配置されている。従って、第１エアミックスドア２４が第１加熱部１８５を塞いでいる場合には、第１加熱部１８５の下流側にて第１加熱部１８５の下流側側部１８５ｂと第２仕切壁１２４との間に空気の淀みが発生し、第１加熱部１８５の下流側では空気が暖められ難い。これと同様に、第２通風路１２６において第２加熱部１８６の上流側でも空気が暖められ難い。従って、車両用空調ユニット１０の最大冷房性能がヒータコア１８からの熱に起因して低下することを抑制することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、車室内へ空調風を吹き出す車両用空調ユニットに関するものである。

空調風を吹き出す車両用空調ユニットが従来から種々知られている。例えば、特許文献１に開示された車両用空調ユニットがそれである。特許文献１の車両用空調ユニットは、空調ケースと、その空調ケース内に流入した空気を冷却する冷却器としてのエバポレータと、エバポレータから流出した空気を加熱する加熱器としてのヒータコアとを備えている。

その空調ケースは、空気流れ方向に沿って空調ケース内を仕切る仕切部材を有し、その仕切部材によって、互いに並列に配置された第１通風路と第２通風路とが空調ケース内に形成されている。そして、ヒータコアはその第１通風路と第２通風路とに跨るように配置されている。第１通風路および第２通風路は、エバポレータからの冷風をヒータコアを迂回させて流す冷風通路を、ヒータコアの外側にそれぞれ備えている。

また、特許文献１の車両用空調ユニットは、第１通風路においてヒータコアへ流れる流路と冷風通路とを開閉するエアミックスドアを備えている。また、第２通風路においても同様のエアミックスドアを備えている。そして、第１通風路のエアミックスドアおよび第２通風路のエアミックスドアは何れも、ヒータコアに対し空気流れ上流側に配設されている。すなわち、第１通風路と第２通風路との何れのエアミックスドアも、ヒータコアへの空気流れを遮断する際にはヒータコアの上流側の側部を塞ぐ構造になっている。

特開平９−２５４６３０号公報

特許文献１の車両用空調ユニットにおいて第１通風路と第２通風路との何れでも、ヒータコアの下流側の側部は常に開放されている。そのため、ヒータコアへの空気流れがエアミックスドアによって遮断されている場合に、冷風通路を通り抜けた冷風の一部がヒータコアの下流側の側部へ回り込んでヒータコアに暖められる。すなわち、その暖められた空気が、車室内へ吹き出される空調風に混ざり、車両用空調ユニットの最大冷房性能が少なからず損なわれるという課題があった。

本発明は上記点に鑑みて、空調ケース内の空気流れ方向に沿って空調ケース内が仕切られた車両用空調ユニットであって、加熱器からの熱に起因した最大冷房性能の低下を抑制することができる車両用空調ユニット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に記載の車両用空調ユニットの発明では、車室内へ空気を流すケース内通風路（１２２）を形成し、そのケース内通風路を第１通風路（１２５）と第２通風路（１２６）とにケース内通風路の空気流れ方向（ＦＷ１、ＦＷ２）に沿って仕切る仕切部（１２３、１２４）を有している空調ケース（１２）と、
空調ケース内に配置され、空気を冷却しその冷却した空気を第１通風路および第２通風路へ流出させる冷却器（１６）と、
冷却器から流出した空気を加熱し、第１通風路と第２通風路とに跨るように配置され、第１通風路に配置された第１加熱部（１８５）と第２通風路に配置された第２加熱部（１８６）とから構成された加熱器（１８）と、
第１加熱部を通過する風量を増減する第１風量調整装置（２４）と、
第２加熱部を通過する風量を増減する第２風量調整装置（２６）とを備え、
第１通風路は、冷却器を通過した空気を第１加熱部を迂回させて流すと共にその第１加熱部に対し第２通風路側とは反対側に配置された第１バイパス通路（１２５ａ）を有し、
第２通風路は、冷却器を通過した空気を第２加熱部を迂回させて流すと共にその第２加熱部に対し第１通風路側とは反対側に配置された第２バイパス通路（１２６ａ）を有し、
第１加熱部は、その第１加熱部の中で第２加熱部から最も離れた第１端部（１８２）と、第１加熱部を通過する空気が流入する側の上流側側部（１８５ａ）とを有し、
第２加熱部は、その第２加熱部の中で第１加熱部から最も離れた第２端部（１８３）と、第２加熱部を通過する空気が流出する側の下流側側部（１８６ｂ）とを有し、
加熱器は、第１端部が第２端部よりも空気流れ方向での下流側へずれて位置するようにその空気流れ方向に対して傾斜して配置され、
第１風量調整装置は、第１加熱部の上流側側部を塞ぐことにより、その第１加熱部を通過する風量を減らし、
第２風量調整装置は、第２加熱部の下流側側部を塞ぐことにより、その第２加熱部を通過する風量を減らすことを特徴とする。

上述の発明によれば、第１通風路では、第１加熱部の上流側側部を第１風量調整装置によって塞ぐことができるので、第１バイパス通路を流れる空気が第１加熱部の上流側で暖められることを防止することができる。そして、加熱器は、第１端部が第２端部よりも空気流れ方向での下流側へずれて位置するようにその空気流れ方向に対して傾斜して配置されているので、第１風量調整装置が第１加熱部を塞いでいる場合には、第１加熱部の下流側にて第１加熱部と仕切部との間に空気の淀みが発生し、それにより、第１加熱部の下流側では空気が暖められ難い。

また、第２通風路では、上記の第１通風路と同様にして、第２バイパス通路を流れる空気が第２加熱部の下流側で暖められることを第２風量調整装置によって防止することができる。そして、第２風量調整装置が第２加熱部を塞いでいる場合には、上記した加熱器の傾斜配置により、第２加熱部の上流側にて第２加熱部と仕切部との間に空気の淀みが発生し、それにより、第２加熱部の上流側では空気が暖められ難い。従って、車両用空調ユニットの最大冷房性能が加熱器からの熱に起因して低下すること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括弧内の各符号は、後述する実施形態に記載の具体的内容との対応関係を示す一例である。

第１実施形態において車両用空調ユニット１０の主要な構成を示す図であって、車両用空調ユニット１０を車両前後方向から視た断面図である。 第２実施形態において車両用空調ユニット１０の主要な構成を示す断面図であって、図１に相当する図である。 第３実施形態において車両用空調ユニット１０の主要な構成を示す断面図であって、図１に相当する図である。 第４実施形態において車両用空調ユニット１０の主要な構成を示す断面図であって、図２に相当する図である。

以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。

（第１実施形態）
図１は、本実施形態において車両用空調ユニット１０の主要な構成を示す図であって、車両用空調ユニット１０を車両前後方向から視た断面図である。図１において上下左右の各矢印ＤＲ１、ＤＲ２は、車両用空調ユニット１０が車両に搭載された車両搭載状態での向きを示す。すなわち、図１の両端矢印ＤＲ１は車両上下方向ＤＲ１を示し、両端矢印ＤＲ２は車両幅方向ＤＲ２を示している。車両上下方向ＤＲ１、車両幅方向ＤＲ２、および車両前後方向は互いに直交する方向である。本実施形態の車両では、車両右側が運転席であり、車両左側が助手席である。

図１の車両用空調ユニット１０は、車両のエンジンルームに配設されたコンプレッサおよびコンデンサ等を含む車両用空調装置の一部を構成する。車両用空調ユニット１０は、車室内最前部の計器盤の内側すなわちインストルメントパネルの内側に配置されている。

図１に示すように、車両用空調ユニット１０は、空調ケース１２、蒸発器１６、ヒータコア１８、送風機２０、第１エアミックスドア２４、および第２エアミックスドア２６等を備えている。

空調ケース１２は、車両用空調ユニット１０の外殻を成す樹脂製の部材であり、車両幅方向ＤＲ２に延びたほぼ直方体状の外形を成している。図１では、空調ケース１２全体のうちの主要部分が図示されている。

空調ケース１２は、車室内へ空気を流すケース内通風路１２２を形成している。このケース内通風路１２２は第１通風路１２５と第２通風路１２６とから成る。ケース内通風路１２２には、送風機２０によって、車室外の空気である外気または車室内の空気である内気が矢印ＦＷ３のように導入される。それと共に、ケース内通風路１２２では矢印ＦＷ１、ＦＷ２に示すような空気流れが発生させられる。従って、ケース内通風路１２２の空気流れ方向ＦＷ１、ＦＷ２は車両左方から車両右方へ向けてであり、すなわち、水平方向に沿った流れ方向である。なお、矢印ＦＷ１は第１通風路１２５の空気流れ方向ＦＷ１を示し、矢印ＦＷ２は第２通風路１２６の空気流れ方向ＦＷ２を示している。

また、空調ケース１２には、外気を空調ケース１２内へ導入する不図示の外気導入口と、内気を空調ケース１２内へ導入する不図示の内気導入口とが形成されている。その外気および内気は蒸発器１６を介して第１通風路１２５と第２通風路１２６とに導入されるので、その外気導入口および内気導入口は何れも蒸発器１６に対し空気流れ方向ＦＷ１、ＦＷ２での上流側に配置されている。

蒸発器１６は、空調ケース１２内を流れる空気を冷却する冷却用熱交換器すなわち冷却器である。蒸発器１６は空調ケース１２内に収容されている。蒸発器１６は、空調ケース１２内に導入された外気または内気が流入するように配置されており、蒸発器１６で冷却した空気を第１通風路１２５および第２通風路１２６へ流出させる。蒸発器１６は、不図示のコンプレッサ、コンデンサ、および膨張弁とともに、冷媒を循環させる周知の冷凍サイクル装置を構成している。蒸発器１６は、蒸発器１６を通過する空気を冷媒の蒸発により冷却する。

蒸発器１６の構造は、車両用空調装置に一般的に用いられる周知の蒸発器と同じであり、具体的に蒸発器１６は、コア部１６１と、そのコア部１６１の両端にそれぞれ設けられた第１ヘッダタンク部１６２および第２ヘッダタンク部１６３とから構成されている。蒸発器１６のコア部１６１は、ヘッダタンク部１６２、１６３にそれぞれ連通し扁平断面形状を有する複数本の冷媒チューブと、その冷媒チューブ同士の間に設けられ波状に成形された複数のコルゲートフィンとから構成されている。そして、そのコア部１６１は、車両前後方向に冷媒チューブとコルゲートフィンとが交互に積層された構造になっている。

蒸発器１６では、冷媒チューブ内を流れる低温の冷媒とコア部１６１を通り抜ける空気とが熱交換され、それによってその空気が冷却される。また、コア部１６１は冷媒チューブとコルゲートフィンとによって複数の細かな空気通路に区切られているので、コア部１６１では、空気は専らコア部１６１の厚み方向へ流れる。

蒸発器１６は、ヒータコア１８のように傾斜して配置されてはおらず、蒸発器１６はケース内通風路１２２の空気流れ方向ＦＷ１、ＦＷ２に直交する姿勢で配置されている。すなわち、蒸発器１６は車両上下方向ＤＲ１に沿うように直立して配置されている。そして、第１ヘッダタンク部１６２はコア部１６１の上方に配設され、第２ヘッダタンク部１６３はコア部１６１の下方に配設されている。すなわち、第１ヘッダタンク部１６２が蒸発器１６の上端部となっており、第２ヘッダタンク部１６３が蒸発器１６の下端部となっている。

ヒータコア１８は、蒸発器１６から流出した空気を、温水であるエンジン冷却水により加熱する加熱用熱交換器すなわち加熱器である。ヒータコア１８は、空調ケース１２内の空気流れにおいて蒸発器１６に対し下流側に配置されている。そして、ヒータコア１８は、第１通風路１２５と第２通風路１２６とに跨るように配置されている。

ヒータコア１８の構造は、車両用空調装置に一般的に用いられる周知の加熱用熱交換器と同じであり、具体的にヒータコア１８は、コア部１８１と、そのコア部１８１の両端にそれぞれ設けられた第１ヘッダタンク部１８２および第２ヘッダタンク部１８３とから構成されている。ヒータコア１８のコア部１８１は、ヘッダタンク部１８２、１８３にそれぞれ連通し扁平断面形状を有する複数本の温水チューブと、その温水チューブ同士の間に設けられ波状に成形された複数のコルゲートフィンとから構成されている。そして、そのコア部１８１は、車両前後方向に温水チューブとコルゲートフィンとが交互に積層された構造になっている。

ヒータコア１８では、温水チューブ内を流れる高温のエンジン冷却水とコア部１８１を通り抜ける空気とが熱交換され、それによってその空気が加熱される。また、コア部１８１は温水チューブとコルゲートフィンとによって複数の細かな空気通路に区切られているので、コア部１８１では、空気は専らコア部１８１の厚み方向へ流れる。

また、ヒータコア１８は第１ヘッダタンク部１８２が第２ヘッダタンク部１８３よりも上方に位置するように設置されているので、第１ヘッダタンク部１８２がヒータコア１８の上端部となっており、第２ヘッダタンク部１８３がヒータコア１８の下端部となっている。言い換えれば、ヒータコア１８において第１ヘッダタンク部１８２は、第１通風路１２５に配置された第１端部として設けられており、第２ヘッダタンク部１８３は、第２通風路１２６に配置された第２端部として設けられている。

また、ヒータコア１８は、蒸発器１６に対して間隔を空けて設けられている。そして、ヒータコア１８は、第１ヘッダタンク部１８２が第２ヘッダタンク部１８３よりも空気流れ方向ＦＷ１、ＦＷ２での下流側へずれて位置するように、空気流れ方向ＦＷ１、ＦＷ２に対して傾斜して配置されている。すなわち、ヒータコア１８は、車両上下方向ＤＲ１に対して傾斜し且つ車両幅方向ＤＲ２に対しても傾斜するように配置されている。詳細に言えば、ヒータコア１８は、第１ヘッダタンク部１８２と第２ヘッダタンク部１８３とが車両上下方向ＤＲ１に重ならず且つ車両幅方向ＤＲ２にも重ならないように傾斜して配置されている。

送風機２０は、空調ケース１２内に矢印ＦＷ１、ＦＷ２のように空気流れを発生させさせる遠心式ファンである。送風機２０は、蒸発器１６に対し空気流れ上流側に配置されている。すなわち、車両用空調ユニット１０は、送風機２０が蒸発器１６に対して空気流れ上流側に配置された押込式レイアウトの空調ユニットである。

空調ケース１２は、ケース内通風路１２２を第１通風路１２５と第２通風路１２６とに空気流れ方向ＦＷ１、ＦＷ２に沿って仕切る仕切部として、第１仕切壁１２３および第２仕切壁１２４を有している。仕切部としての第１仕切壁１２３および第２仕切壁１２４は、空気流れ方向ＦＷ１、ＦＷ２におけるヒータコア１８の上流側から下流側にわたってケース内通風路１２２を仕切るものである。

すなわち、その第１仕切壁１２３および第２仕切壁１２４は、ケース内通風路１２２を車両上下方向ＤＲ１に二分割する仕切板としての機能を備えている。詳細には、第２通風路１２６は、第１通風路１２５に対し第１仕切壁１２３および第２仕切壁１２４を挟んで車両上下方向ＤＲ１での下方に配置されている。

その第１仕切壁１２３および第２仕切壁１２４はヒータコア１８を挟んで車両幅方向ＤＲ２へ連なるように配置され、何れも蒸発器１６に対し空気流れ方向ＦＷ１、ＦＷ２での下流側に配設されている。詳細には、第１仕切壁１２３および第２仕切壁１２４は空気流れ方向ＦＷ１、ＦＷ２へ延びるように形成されている。そして、第１仕切壁１２３は蒸発器１６とヒータコア１８との間に配置され、その蒸発器１６とヒータコア１８との間においてケース内通風路１２２を仕切っている。また、第２仕切壁１２４はヒータコア１８に対し空気流れ方向ＦＷ１、ＦＷ２での下流側に配置され、そのヒータコア１８の下流側においてケース内通風路１２２を仕切っている。

また、ヒータコア１８が傾斜配置されているので、第１仕切壁１２３は、空気流れ方向ＦＷ１、ＦＷ２における第１仕切壁１２３の下流端１２３ａが、ヒータコア１８の第２ヘッダタンク部１８３のうち空気流れ方向ＦＷ１、ＦＷ２での最も上流側に位置する最上流端１８３ａよりも下流側に位置するように配置されている。そして、第２仕切壁１２４は、空気流れ方向ＦＷ１、ＦＷ２における第２仕切壁１２４の上流端１２４ａが、ヒータコア１８の第１ヘッダタンク部１８２のうち空気流れ方向ＦＷ１、ＦＷ２での最も下流側に位置する最下流端１８２ａよりも上流側に位置するように配置されている。

また、ヒータコア１８は第１通風路１２５と第２通風路１２６とに跨るように配置されているので、ヒータコア１８は、第１通風路１２５に配置された第１加熱部１８５と、第２通風路１２６に配置された第２加熱部１８６とから構成されている。その第１加熱部１８５は、第１ヘッダタンク部１８２とコア部１８１の中で第１通風路１２５に配置された部位とで構成され、第２加熱部１８６は、第２ヘッダタンク部１８３とコア部１８１の中で第２通風路１２６に配置された部位とで構成されている。

従って、ヒータコア１８の第１ヘッダタンク部１８２は、第１加熱部１８５の中で第２加熱部１８６から最も離れた第１加熱部１８５の端部である。その一方で、ヒータコア１８の第２ヘッダタンク部１８３は、第２加熱部１８６の中で第１加熱部１８６から最も離れた第２加熱部１８６の端部である。

第１通風路１２５および第２通風路１２６は、ヒータコア１８を通り抜ける空気流れと並列に空気を流すバイパス通路１２５ａ、１２６ａを、空調ケース１２内でのヒータコア１８に対する外側にそれぞれ有している。これらのバイパス通路１２５ａ、１２６ａは、蒸発器１６で冷却された冷風がヒータコア１８を経ずに流れる冷風通路である。

詳細には、第１通風路１２５が有するバイパス通路１２５ａすなわち第１バイパス通路１２５ａは、蒸発器１６を通過した空気を、ヒータコア１８の第１加熱部１８５を迂回させてヒータコア１８よりも空気流れ下流側へ流す。また、第２通風路１２６が有するバイパス通路１２６ａすなわち第２バイパス通路１２６ａは、蒸発器１６を通過した空気を、ヒータコア１８の第２加熱部１８６を迂回させてヒータコア１８よりも空気流れ下流側へ流す。

また、第１通風路１２５において、第１バイパス通路１２５ａは、第１加熱部１８５の上方に配置されている。すなわち、第１バイパス通路１２５ａは、第１加熱部１８５に対し第２通風路１２６側とは反対側に配置されている。その一方で、第２バイパス通路１２６ａは、第２加熱部１８６の下方に配置されている。すなわち、第２バイパス通路１２６ａは、第２加熱部１８６に対し第１通風路１２５側とは反対側に配置されている。

第１エアミックスドア２４は、第１通風路１２５内において蒸発器１６とヒータコア１８の第１加熱部１８５との間に配設されており、その第１加熱部１８５を通過する風量を増減する第１風量調整装置として機能する。

ヒータコア１８の第１加熱部１８５は、第１加熱部１８５を通過する空気が流入する側の上流側側部１８５ａと、流出する側の下流側側部１８５ｂとを有しているが、第１エアミックスドア２４は、第１加熱部１８５の下流側側部１８５ｂではなく上流側側部１８５ａを塞ぐことにより、第１加熱部１８５を通過する風量を減らす。言い換えれば、その上流側側部１８５ａを塞ぐことにより、第１加熱部１８５を通過する空気流れを遮断する。

具体的に、第１エアミックスドア２４はドア軸２４ａとドア板部２４ｂとから構成された回動式のドア機構から成り、そのドア板部２４ｂがドア軸２４ａを中心として回動するようになっている。すなわち、第１エアミックスドア２４が回動することとは、そのドア板部２４ｂがドア軸２４ａを中心として回動することである。第１エアミックスドア２４は、不図示の電動アクチュエータによって回動させられる。

また、第１エアミックスドア２４のドア軸２４ａは、第１加熱部１８５の第１バイパス通路１２５ａ側の端に位置している。すなわち、第１エアミックスドア２４のドア軸２４ａは、ドア板部２４ｂがドア軸２４ａと第１仕切壁１２３との間において第１加熱部１８５の上流側側部１８５ａを塞ぐように配置されている。

そして、第１エアミックスドア２４はその回動角度に応じて、第１加熱部１８５を通過する風量と第１バイパス通路１２５ａを通過する風量との風量割合を調節する。詳細には、第１エアミックスドア２４は、第１加熱部１８５への空気流れを遮断し空気の全量を第１バイパス通路１２５ａへ流すマックスクール位置から、第１バイパス通路１２５ａへの空気流れを遮断し空気の全量を第１加熱部１８５へ流すマックスホット位置までの間で回動させられる。なお、図１では、マックスクール位置の第１エアミックスドア２４が実線で図示されている一方で、マックスホット位置の第１エアミックスドア２４が二点鎖線で図示されている。

第１通風路１２５では、ヒータコア１８の第１加熱部１８５を通った暖風と第１バイパス通路１２５ａを通った冷風とがヒータコア１８の下流で混合されて車室内へ吹き出される。従って、第１通風路１２５を流れる空気は第１エアミックスドア２４の回動角度に応じて調温されて車室内へ吹き出される。

第２エアミックスドア２６は、第２通風路１２６内においてヒータコア１８の第２加熱部１８６に対し空気流れ下流側に配設されており、その第２加熱部１８６を通過する風量を増減する第２風量調整装置として機能する。

ヒータコア１８の第２加熱部１８６は、第２加熱部１８６を通過する空気が流入する側の上流側側部１８６ａと、流出する側の下流側側部１８６ｂとを有しているが、第２エアミックスドア２６は、第２加熱部１８６の上流側側部１８６ａではなく下流側側部１８６ｂを塞ぐことにより、第２加熱部１８６を通過する風量を減らす。言い換えれば、その下流側側部１８６ｂを塞ぐことにより、第２加熱部１８６を通過する空気流れを遮断する。

具体的に、第２エアミックスドア２６はドア軸２６ａとドア板部２６ｂとから構成された回動式のドア機構から成り、そのドア板部２６ｂがドア軸２６ａを中心として回動するようになっている。すなわち、第２エアミックスドア２６が回動することとは、そのドア板部２６ｂがドア軸２６ａを中心として回動することである。第２エアミックスドア２６は、第１エアミックスドア２４用とは別の不図示の電動アクチュエータによって回動させられる。

また、第２エアミックスドア２６のドア軸２６ａは、第２加熱部１８６の第２バイパス通路１２６ａ側の端に位置している。すなわち、第２エアミックスドア２６のドア軸２６ａは、ドア板部２６ｂがドア軸２６ａと第２仕切壁１２４との間において第２加熱部１８６の下流側側部１８６ｂを塞ぐように配置されている。

そして、第２エアミックスドア２６はその回動角度に応じて、第２加熱部１８６を通過する風量と第２バイパス通路１２６ａを通過する風量との風量割合を調節する。詳細には、第２エアミックスドア２６は、第２加熱部１８６への空気流れを遮断し空気の全量を第２バイパス通路１２６ａへ流すマックスクール位置から、第２バイパス通路１２６ａへの空気流れを遮断し空気の全量を第２加熱部１８６へ流すマックスホット位置までの間で回動させられる。

なお、図１では、マックスクール位置の第２エアミックスドア２６が実線で図示されている一方で、マックスホット位置の第２エアミックスドア２６が二点鎖線で図示されている。また、矢印ＡＲ１は、第１エアミックスドア２４がマックスクール位置に位置決めされている場合に第１通風路１２５を通る空気流れを示し、矢印ＡＲ２は、第２エアミックスドア２６がマックスクール位置に位置決めされている場合に第２通風路１２６を通る空気流れを示している。

第２通風路１２６では、ヒータコア１８の第２加熱部１８６を通った暖風と第２バイパス通路１２６ａを通った冷風とがヒータコア１８の下流で混合されて車室内へ吹き出される。従って、第２通風路１２６を流れる空気は第２エアミックスドア２６の回動角度に応じて調温されて車室内へ吹き出される。

空調ケース１２には、第１通風路１２５または第２通風路１２６で調温された空調風を吹き出す不図示の空気吹出口が複数設けられており、第１通風路１２５の空調風および第２通風路１２６の空調風はそれぞれ、複数の空気吹出口の何れかを介して車室内へ吹き出される。その複数の空気吹出口は、例えば、車室内の乗員の上半身に向けて空調空気を吹き出すフェイス吹出口、乗員の足元に向けて空調空気を吹き出すフット吹出口、および、車両前面窓ガラスの内側面に向けて空調空気を吹き出すデフロスタ吹出口などである。

また、車両用空調ユニット１０では、第１通風路１２５へ専ら外気を流入させる一方で第２通風路１２６へ専ら内気を流入させるように、内気および外気を空調ケース１２内へ導入することで、外気を車室内上方へ送り出すと共に内気を車室内下方へ送り出す内外気二層モ−ドを実現することが可能である。この内外気二層モ−ドでは、例えば、第１通風路１２５はフェイス吹出口およびデフロスタ吹出口に連通させられ、第２通風路１２６はフット吹出口に連通させられる。

また、図１に示すように、第１通風路１２５は、空気流れ方向ＦＷ１、ＦＷ２において、下流側ほど第１通風路１２５の通路断面積ＡＲＡ１が小さくなる第１縮流部１２５ｂを第１加熱部１８５よりも下流側に有している。また第２通風路１２６でも同様であり、第２通風路１２６は、空気流れ方向ＦＷ１、ＦＷ２において、下流側ほど第２通風路１２６の通路断面積ＡＲＡ２が小さくなる第２縮流部１２６ｂを第２加熱部１８６よりも下流側に有している。

なお、第１通風路１２５の通路断面積ＡＲＡ１とは、第１通風路１２５の空気流れ方向ＦＷ１すなわち車両幅方向ＤＲ２に対して直交する第１通風路１２５の断面が有する面積である。また、第２通風路１２６の通路断面積ＡＲＡ２とは、第２通風路１２６の空気流れ方向ＦＷ２すなわち車両幅方向ＤＲ２に対して直交する第２通風路１２６の断面が有する面積である。

上述したように、本実施形態によれば、第１通風路１２５では、第１加熱部１８５の上流側側部１８５ａを第１エアミックスドア２４によって塞ぐことができるので、第１バイパス通路１２５ａを流れる空気が第１加熱部１８５の上流側で暖められることを防止することができる。そして、ヒータコア１８は、第１ヘッダタンク部１８２が第２ヘッダタンク部１８３よりも空気流れ方向ＦＷ１、ＦＷ２での下流側へずれて位置するようにその空気流れ方向ＦＷ１、ＦＷ２に対して傾斜して配置されている。これにより、第１加熱部１８５の下流側側部１８５ｂと第２仕切壁１２４とが、図１に示すように車両前後方向から見てＶ字形状を成すように配置されている。従って、第１エアミックスドア２４が第１加熱部１８５を塞いでいる場合には、第１加熱部１８５の下流側にて第１加熱部１８５の下流側側部１８５ｂと第２仕切壁１２４との間に空気の淀みが発生し、それにより、第１加熱部１８５の下流側では空気が暖められ難い。

また、第２通風路１２６では、上記の第１通風路１２５と同様にして、第２バイパス通路１２６ａを流れる空気が第２加熱部１８６の下流側で暖められることを第２エアミックスドア２６によって防止することができる。そして、上記したヒータコア１８の傾斜配置により、第２加熱部１８６の上流側側部１８６ａと第１仕切壁１２３とが車両前後方向から見てＶ字形状を成すように配置されている。従って、第２エアミックスドア２６が第２加熱部１８６を塞いでいる場合には、第２加熱部１８６の上流側にて第２加熱部１８６の上流側側部１８６ａと第１仕切壁１２３との間に空気の淀みが発生し、それにより、第２加熱部１８６の上流側では空気が暖められ難い。従って、車両用空調ユニット１０の最大冷房性能がヒータコア１８からの熱に起因して低下することを抑制することができる。

また、本実施形態によれば、第１通風路１２５は、空気流れ方向ＦＷ１、ＦＷ２において下流側ほど第１通風路１２５の通路断面積ＡＲＡ１が小さくなる第１縮流部１２５ｂを、第１加熱部１８５よりも下流側に有している。また、第２通風路１２６は、空気流れ方向ＦＷ１、ＦＷ２において下流側ほど第２通風路１２６の通路断面積ＡＲＡ２が小さくなる第２縮流部１２６ｂを第２加熱部１８６よりも下流側に有している。この縮流部１２５ｂ、１２６ｂによって生じるヒータコア１８周りの空気流れに起因して、バイパス通路１２５ａ、１２６ａを通る冷風がヒータコア１８によって暖められるという熱害が顕著になり易いところ、上記の各エアミックスドア２４、２６の配置およびヒータコア１８の傾斜配置により、その熱害を適切に抑えることができる。

また、本実施形態によれば、第１仕切壁１２３の下流端１２３ａは、ヒータコア１８の最上流端１８３ａよりも下流側に位置しているので、第２加熱部１８６の上流側側部１８６ａと第１仕切壁１２３との間に空気の淀みが生じやすく、第２バイパス通路１２６ａを流れる空気が第２加熱部１８６の上流側側部１８６ａで暖められることを抑制し易くなる。

また、本実施形態によれば、第２仕切壁１２４の上流端１２４ａは、第１加熱部１８５の最下流端１８２ａよりも上流側に位置しているので、第１加熱部１８５の下流側側部１８５ｂと第２仕切壁１２４との間に空気の淀みが生じやすく、第１バイパス通路１２５ａを流れる空気が第１加熱部１８５の下流側側部１８５ｂで暖められることを抑制し易くなる。

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について説明する。本実施形態では、前述の第１実施形態と異なる点を主として説明する。また、前述の実施形態と同一または均等な部分については省略または簡略化して説明する。後述の第３実施形態以降でも同様である。

図２は、本実施形態において車両用空調ユニット１０の主要な構成を示す断面図であって、図１に相当する図である。本実施形態の車両用空調ユニット１０では、前述の第１実施形態とは逆に、第１通風路１２５が第２通風路１２６に対して車両上下方向ＤＲ１での下方に配置されている。すなわち、本実施形態では、第１通風路１２５および第２通風路１２６の配置が図１に対して上下逆になっている。

図２に示すように、本実施形態では空調ケース１２内において、第１通風路１２５が下側の通風路であり、第２通風路１２６が上側の通風路である。そのため、内外気二層モ−ドでは、第１通風路１２５へ専ら内気が導入され、第２通風路１２６へ専ら外気が導入される。そして、第１通風路１２５は、例えばフット吹出口に連通させられ、第２通風路１２６は、例えばフェイス吹出口およびデフロスタ吹出口に連通させられる。

また、蒸発器１６では、第１ヘッダタンク部１６２が蒸発器１６の下端部となっており、第２ヘッダタンク部１６３が蒸発器１６の上端部となっている。また、ヒータコア１８では、第１ヘッダタンク部１８２がヒータコア１８の下端部となっており、第２ヘッダタンク部１８３がヒータコア１８の上端部となっている。また、第１バイパス通路１２５ａは第１加熱部１８５の下方に配置され、第２バイパス通路１２６ａは第２加熱部１８６の上方に配置されている。

本実施形態によれば、第１通風路１２５および第２通風路１２６の空気流れはそれぞれ、第１実施形態と同様になるので、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。

（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態について説明する。本実施形態では、前述の第１実施形態と異なる点を主として説明する。

図３は、本実施形態において車両用空調ユニット１０の主要な構成を示す断面図であって、図１に相当する図である。本実施形態の車両用空調ユニット１０は、各エアミックスドア２４、２６がスライド式のドア機構であるという点で前述の第１実施形態と異なる。

図３に示すように、第１エアミックスドア２４はスライド式のドア機構であり、不図示の電動アクチュエータによってスライドさせられる。例えば、第１エアミックスドア２４の駆動機構としてはラックアンドピニオン機構が採用されており、第１エアミックスドア２４は、ドア板部２４ｂと、そのドア板部２４ｂに固定されたラックに噛み合うピニオン２４ｃとを有している。第１エアミックスドア２４は、ピニオン２４ｃが電動アクチュエータによって回転させられることにより、スライド動作を行う。

そして、第１エアミックスドア２４はそのスライド位置に応じて、第１加熱部１８５を通過する風量と第１バイパス通路１２５ａを通過する風量との風量割合を調節する。具体的に、第１エアミックスドア２４は、第１加熱部１８５への空気流れを遮断し空気の全量を第１バイパス通路１２５ａへ流すマックスクール位置から、第１バイパス通路１２５ａへの空気流れを遮断し空気の全量を第１加熱部１８５へ流すマックスホット位置までの間でスライド動作をさせられる。なお、図１では、マックスクール位置の第１エアミックスドア２４が実線で図示されている一方で、マックスホット位置の第１エアミックスドア２４が二点鎖線で図示されている。

第２エアミックスドア２６は第１エアミックスドア２４と同様のスライド式のドア機構であり、不図示の電動アクチュエータによってスライドさせられる。そして、第１エアミックスドア２４と同様のラックアンドピニオン機構が駆動機構として採用されており、第２エアミックスドア２６は、ドア板部２６ｂと、そのドア板部２６ｂに固定されたラックに噛み合うピニオン２６ｃとを有している。

そして、第２エアミックスドア２６はそのスライド位置に応じて、第２加熱部１８６を通過する風量と第２バイパス通路１２６ａを通過する風量との風量割合を調節する。具体的に、第２エアミックスドア２６は、第２加熱部１８６への空気流れを遮断し空気の全量を第２バイパス通路１２６ａへ流すマックスクール位置から、第２バイパス通路１２６ａへの空気流れを遮断し空気の全量を第２加熱部１８６へ流すマックスホット位置までの間でスライド動作をさせられる。なお、図１では、マックスクール位置の第２エアミックスドア２６が実線で図示されている一方で、マックスホット位置の第２エアミックスドア２６が二点鎖線で図示されている。

本実施形態によれば、第１通風路１２５および第２通風路１２６の空気流れはそれぞれ、第１実施形態と同様になるので、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。

（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態について説明する。本実施形態では、前述の第２実施形態と異なる点を主として説明する。

図４は、本実施形態において車両用空調ユニット１０の主要な構成を示す断面図であって、図２に相当する図である。本実施形態の車両用空調ユニット１０は、各エアミックスドア２４、２６がスライド式のドア機構であるという点で前述の第２実施形態と異なる。

図４に示すように、本実施形態の第１エアミックスドア２４は、第３実施形態の第１エアミックスドア２４と同じである。また、本実施形態の第２エアミックスドア２６は、第３実施形態の第２エアミックスドア２６と同じである。

本実施形態によれば、第１通風路１２５および第２通風路１２６の空気流れはそれぞれ、第２実施形態と同様になるので、第２実施形態と同様の効果を得ることができる。

（他の実施形態）
（１）上述の各実施形態において、蒸発器１６は車両上下方向ＤＲ１に沿うように直立して配置され、空気流れ方向ＦＷ１、ＦＷ２に対して傾斜していないが、空気流れ方向ＦＷ１、ＦＷ２に対して傾斜して配置されていても差し支えない。例えば、蒸発器１６は、空気流れ方向ＦＷ１、ＦＷ２に対しヒータコア１８と同方向に傾斜して配置されていてもよい。

（２）上述の各実施形態において、車両用空調ユニット１０は押込式レイアウトで構成されているが、送風機２０が蒸発器１６に対して空気流れ下流側に配置された吸込式レイアウトで構成されていても差し支えない。

（３）上述の第１、第２実施形態では、各エアミックスドア２４、２６は、回動ドアで構成されているが、フィルムドアまたは多枚バタフライドアで構成されていても差し支えない。第３、第４実施形態の各エアミックスドア２４、２６に関しても同様である。また、エアミックスドア２４、２６が互いに異なる形式のドア機構であっても差し支えない。

（４）上述の各実施形態において、ヒータコア１８はエンジンの排熱を利用して空調ケース１２内を流れる空気を加熱する加熱器であるが、エンジンの排熱を利用する必要はなく、ヒータコア１８に替えて例えば電気ヒータが加熱器として用いられても差し支えない。

（５）上述の各実施形態において、第１通風路１２５および第２通風路１２６は車両上下方向ＤＲ１に並んで配置されているが、それ以外の方向に並んで配置されていてもよい。

（６）上述の各実施形態において、第１通風路１２５および第２通風路１２６は車両幅方向ＤＲ２に延びるように形成されているが、それ以外の方向に延びるように形成されていてもよい。

（７）上述の各実施形態において、車両用空調ユニット１０は内外気二層モ−ドを実現できる空調ユニットであるが、例えば、車室内の左右を各々別個に温度調節する左右独立温度コントロールを行う空調ユニットとしてもよい。その場合、第１通風路１２５および第２通風路１２６の一方は空調風を車室内の左方へ吹き出すように設けられ、他方は空調風を車室内の右方へ吹き出すように設けられる。

（８）上述の各実施形態において、仕切壁１２３、１２４は何れも、蒸発器１６に対し空気流れ方向ＦＷ１、ＦＷ２での下流側に設けられているが、それら下流側の仕切壁１２３、１２４に加え、蒸発器１６に対して上流側にも仕切壁が設けられ、空調ケース１２内が、蒸発器１６に対する上流側でも上下に仕切られていて差し支えない。

なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。また、上記各実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。また、上記各実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではない。また、上記各実施形態において、構成要素等の材質、形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の材質、形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その材質、形状、位置関係等に限定されるものではない。

１２ 空調ケース
１６ 蒸発器（冷却器）
１８ ヒータコア（加熱器）
２４ 第１エアミックスドア（第１風量調整装置）
２６ 第２エアミックスドア（第２風量調整装置）
１２３ 第１仕切壁（仕切部）
１２４ 第２仕切壁（仕切部）
１２５ 第１通風路
１２６ 第２通風路
１８５ 第１加熱部
１８６ 第２加熱部

Claims (7)

1. 車室内へ空気を流すケース内通風路（１２２）を形成し、該ケース内通風路を第１通風路（１２５）と第２通風路（１２６）とに前記ケース内通風路の空気流れ方向（ＦＷ１、ＦＷ２）に沿って仕切る仕切部（１２３、１２４）を有している空調ケース（１２）と、
   前記空調ケース内に配置され、前記空気を冷却し該冷却した空気を前記第１通風路および前記第２通風路へ流出させる冷却器（１６）と、
   前記冷却器から流出した前記空気を加熱し、前記第１通風路と前記第２通風路とに跨るように配置され、前記第１通風路に配置された第１加熱部（１８５）と前記第２通風路に配置された第２加熱部（１８６）とから構成された加熱器（１８）と、
   前記第１加熱部を通過する風量を増減する第１風量調整装置（２４）と、
   前記第２加熱部を通過する風量を増減する第２風量調整装置（２６）とを備え、
   前記第１通風路は、前記冷却器を通過した空気を前記第１加熱部を迂回させて流すと共に該第１加熱部に対し前記第２通風路側とは反対側に配置された第１バイパス通路（１２５ａ）を有し、
   前記第２通風路は、前記冷却器を通過した空気を前記第２加熱部を迂回させて流すと共に該第２加熱部に対し前記第１通風路側とは反対側に配置された第２バイパス通路（１２６ａ）を有し、
   前記第１加熱部は、該第１加熱部の中で前記第２加熱部から最も離れた第１端部（１８２）と、前記第１加熱部を通過する空気が流入する側の上流側側部（１８５ａ）とを有し、
   前記第２加熱部は、該第２加熱部の中で前記第１加熱部から最も離れた第２端部（１８３）と、前記第２加熱部を通過する空気が流出する側の下流側側部（１８６ｂ）とを有し、
   前記加熱器は、前記第１端部が前記第２端部よりも前記空気流れ方向での下流側へずれて位置するように該空気流れ方向に対して傾斜して配置され、
   前記第１風量調整装置は、前記第１加熱部の上流側側部を塞ぐことにより、該第１加熱部を通過する風量を減らし、
   前記第２風量調整装置は、前記第２加熱部の下流側側部を塞ぐことにより、該第２加熱部を通過する風量を減らすことを特徴とする車両用空調ユニット。
2. 前記第１通風路は、前記空気流れ方向において、下流側ほど該第１通風路の通路断面積（ＡＲＡ１）が小さくなる第１縮流部（１２５ｂ）を前記第１加熱部よりも下流側に有していることを特徴とする請求項１に記載の車両用空調ユニット。
3. 前記第２通風路は、前記空気流れ方向において、下流側ほど該第２通風路の通路断面積（ＡＲＡ２）が小さくなる第２縮流部（１２６ｂ）を前記第２加熱部よりも下流側に有し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ユニット。
4. 前記仕切部は、前記冷却器と前記加熱器との間において前記ケース内通風路を仕切る第１仕切壁（１２３）を有し、
   該第１仕切壁は、前記空気流れ方向における前記第１仕切壁の下流端（１２３ａ）が、前記第２加熱部の第２端部のうち前記空気流れ方向での最も上流側に位置する最上流端（１８３ａ）よりも下流側に位置するように配置され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ユニット。
5. 前記仕切部は、前記加熱器の前記空気流れ方向での下流側において前記ケース内通風路を仕切る第２仕切壁（１２４）を有し、
   該第２仕切壁は、前記空気流れ方向における前記第２仕切壁の上流端（１２４ａ）が、前記第１加熱部の第１端部のうち前記空気流れ方向での最も下流側に位置する最下流端（１８２ａ）よりも上流側に位置するように配置されていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の車両用空調ユニット。
6. 前記仕切部は、前記冷却器と前記加熱器との間において前記ケース内通風路を仕切る第１仕切壁（１２３）を有し、
   前記第１風量調整装置は、ドア軸（２４ａ）と、該ドア軸を中心として回動し前記第１加熱部の上流側側部を開閉するドア板部（２４ｂ）とを有する回動式のドア機構で構成され、
   前記第１風量調整装置のドア軸は、前記第１風量調整装置のドア板部が該ドア軸と前記第１仕切壁との間において前記第１加熱部の上流側側部を塞ぐように配置され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ユニット。
7. 前記仕切部は、前記加熱器の前記空気流れ方向での下流側において前記ケース内通風路を仕切る第２仕切壁（１２４）を有し、
   前記第２風量調整装置は、ドア軸（２６ａ）と、該ドア軸を中心として回動し前記第２加熱部の下流側側部を開閉するドア板部（２６ｂ）とを有する回動式のドア機構で構成され、
   前記第２風量調整装置のドア軸は、前記第２風量調整装置のドア板部が該ドア軸と前記第２仕切壁との間において前記第２加熱部の下流側側部を塞ぐように配置されていることを特徴とする請求項１、２、３、６のいずれか１つに記載の車両用空調ユニット。
   

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