JP2019084840A - 車両用空調装置 - Google Patents

Abstract

【課題】圧縮機停止時における吹出空気温度の上昇を抑制する。【解決手段】ケーシング１０に風向変更部材５０を設ける。風向変更部材５０は、空調用空気が所定風量以上の場合に空気導入口２４から導入された空調用空気の主流がエバポレータ２の上下方向中間部に達するように配置される一方、空調用空気の風量が所定風量未満の場合に空気導入口２４から導入された空調用空気の主流がエバポレータ２の下側に達するように配置される。【選択図】図１０

Description

本発明は、例えば車両に搭載される車両用空調装置に関し、特に、冷却用熱交換器としてエバポレータを備えた構造の技術分野に属する。

従来より、車両用空調装置は、空調用空気を冷却するための冷却用熱交換器と、空調用空気を加熱するための加熱用熱交換器と、これら熱交換器を収容するケーシングとを備えている。ケーシングの内部には、冷風量と温風量との比率を調整するエアミックスダンパや、吹出方向を切り替えるための吹出方向切替用ダンパ等が収容されている（例えば、特許文献１〜３参照）。ケーシングに導入された空調用空気は、エアミックスダンパの動作によって温度調節されて調和空気となり、吹出方向切替用ダンパの動作によって車室の所望箇所に供給される。また、一般的に、冷却用熱交換器としてヒートポンプ装置のエバポレータ（蒸発器）が使用される場合が多く、この場合には、エバポレータの表面温度を検知し、ある温度以下になると圧縮機を停止させ、その後、エバポレータの表面温度が上昇すると圧縮機を再び作動させるように構成されている。圧縮機はエンジンの動力によって駆動される。

また、燃費向上や排気ガス低減等の目的で、車両が信号待ち等で停止したときに、車両に搭載されたエンジンを自動停止（アイドリング停止）させることが知られている（例えば、特許文献４、５参照）。このような車両では、例えばブレーキペダルの踏み込み操作がなされかつ車速が０になる等といった所定のエンジン停止条件が成立したときにエンジンを自動停止させるとともに、その後に、例えばブレーキペダルの踏み込みが解放されたりアクセルペダルが踏み込まれたりする等といった所定のエンジン再始動条件が成立したときに、該自動停止させたエンジンを再始動させるようにしている。

上記の如くエンジンが自動停止した場合には圧縮機が停止し、自動停止が長時間続くと空調性能が低下して乗員に対し不快感を与えてしまうので、空調装置を制御する空調制御装置が空調装置から車室内に吹き出す空気の温度と車室内の空調状態とを比較して、車室内の空調を行う必要があるときには、エンジンを再始動させるようにエンジン制御装置に信号を出力し、エンジンを再始動させる。これにより、必要な空調能力を確保して快適な空調を実現可能にしている。

特開２０１１−５７１２９号公報 特開２０１１−１９５０９１号公報 特開２０１６−１２４４３０号公報 特開２０１２−２０１２３４号公報 特開２０１６−１２４４３３号公報

ところで、エバポレータの表面温度がある温度以下になって圧縮機が停止するとエバポレータへの冷媒の流入が止まることになる。冷媒の流入が止まると、エバポレータの内部では蒸発前の液冷媒が重力の影響によって該エバポレータの下部に溜まることになる。こうなると、エバレータの下部を除いた部分、即ち上下方向中間部から上部にかけて表面温度が下部よりも上昇し易くなる。

ここで、ケーシングには送風機から空調用空気が導入されるのであるが、送風機から導入される空調用空気の流れは、流れができるだけスムーズになるように、一般的には上や下に片寄らないように、ケーシングの上下方向中間部に向けて流す。このため、ケーシングに流入する空調用空気の主流は上下方向中間部に位置することになる。

上記の如く圧縮機停止後のエバポレータの表面温度は、上下方向中間部から上部が下部に比べて高くなり易い状況なので、空調用空気の主流が通過する部分の表面温度がちょうど高くなる。このため、空調装置からの吹出温度が上昇し易くなり、乗員の快適性が損なわれる。

このことに対して、圧縮機の作動開始温度を低くすることが考えられるが、そのようにすると、エバポレータの下部では液冷媒によって温度が低い状態にあるので、凝縮水が凍結して通風の妨げになってしまう。

また、エンジンが自動停止して圧縮機が停止した場合も上記の如くエバポレータの表面温度は、上下方向中間部から上部が下部に比べて高くなり易いので、空調装置からの吹出温度が上昇し易くなる。その結果、空調制御装置は車室内の空調状態が悪化したと判断してエンジンを再始動させるようにエンジン制御装置に信号を出力し、エンジンを再始動させる。このため、アイドリングの自動停止時間が短くなり、燃費の悪化を招く。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、圧縮機停止時における吹出空気温度の上昇を抑制することにある。

上記目的を達成するために、本発明では、ケーシングに導入された空調用空気の主流をエバポレータの下側に向けることができるようにした。

第１の発明は、空調用空気を冷却するためのエバポレータと、上記エバポレータを収容するとともに、空調用空気を導入する空気導入口及び調和空気が吹き出す吹出口を有するケーシングとを備えた車両用空調装置において、上記エバポレータは空気通過面が上下方向に延びるように配設され、上記ケーシングには、空調用空気が所定風量以上の場合に上記空気導入口から導入された空調用空気の主流が上記エバポレータの上下方向中間部に達するように配置される一方、空調用空気の風量が所定風量未満の場合に上記空気導入口から導入された空調用空気の主流が上記エバポレータの下側に達するように配置される風向変更部材が設けられていることを特徴とする。

この構成によれば、空調用空気の風量が所定風量未満の場合には、空気導入口からケーシングの内部に導入された空調用空気の主流がエバポレータの下側に達するように、風向変更部材が配置される。これにより、圧縮機の停止時にエバポレータの下部に液冷媒が溜まっていてエバポレータの下部の表面温度が相対的に低い場合に、空調用空気がエバポレータの下部において冷却されるので、圧縮機停止時における吹出空気温度の上昇が抑制される。これにより、乗員の快適性が良好に保たれる。また、アイドリング停止時間が長くなる。

また、空調用空気が所定風量以上の場合には、空気導入口から導入された空調用空気の主流がエバポレータの上下方向中間部に達するように、風向変更部材が配置される。空調用空気が所定風量以上の場合というのは、風量が多い場合であり、この場合には、空調用空気の主流がエバポレータの上下方向中間部に達したとしても、エバポレータの下部においても風量が多くなっている。よって、圧縮機の停止時にエバポレータの下部に液冷媒が溜まっていてエバポレータの下部の表面温度が相対的に低くなっていても、空調用空気がエバポレータの下部においても十分に冷却されるので、圧縮機停止時における吹出空気温度の上昇が抑制される。

第２の発明は、第１の発明において、上記風向変更部材は、上記空気導入口から導入される空調用空気の流れと対向するように配置されて上下方向に延びる板状部と、該板状部の上端部に設けられ、上記ケーシングに対して回動可能に支持された支軸部とを有していることを特徴とする。

この構成によれば、空調用空気の風量が所定風量未満の場合には、板状部の自重によって該板状部が上下方向に延びる姿勢になるので、板状部によって空調用空気の主流が下方に案内される。一方、空調用空気が所定風量以上の場合には、板状部が風圧によって水平に近い姿勢になるので、空調用空気の主流がエバポレータの上下方向中間部に達するようになる。従って、風向変更部材を駆動するための駆動装置を別途設けることなく、重力及び空調用空気の風圧を利用して風向変更部材の姿勢を変更することができる。

第３の発明は、第１の発明において、上記風向変更部材は、上記空気導入口から導入される空調用空気の流れと対向するように配置され、上下方向に延びる板状部と、該板状部に設けられ、上記ケーシングに対して回動可能に支持された支軸部とを有し、上記車両用空調装置は、上記支軸部に連結され、該支軸部を回動する駆動装置を有していることを特徴とする。

この構成によれば、駆動装置によって風向変更部材を積極的に駆動することで板状部の姿勢が狙い通りに制御される。すなわち、空調用空気が所定風量以上の場合には、空気導入口から導入された空調用空気の主流がエバポレータの上下方向中間部に達するように、板状部の姿勢を制御することが可能になり、また、空調用空気の風量が所定風量未満の場合には、空気導入口から導入された空調用空気の主流がエバポレータの下側に達するように、板状部の姿勢を制御することが可能になる。

第４の発明は、第２または３の発明において、上記板状部の縁部は、上記ケーシングの内面から離れていることを特徴とする。

この構成によれば、空調用空気が板状部の縁部とケーシングの内面との間から下流側へ流通し易くなるので、特に大風量時の通風抵抗の悪化が抑制される。

第５の発明は、第３の発明において、上記駆動装置は、ステッピングモータを有していることを特徴とする。

この構成によれば、板状部の姿勢が複数通りに正確に切り替えられるようになる。

第６の発明は、第１から５のいずれか１つの発明において、上記ケーシングは、車幅方向一側へ突出する空気導入ダクト部を有し、該空気導入ダクト部の上流端に上記空気導入口が開口し、上記空気導入ダクト部に上記風向変更部材が設けられていることを特徴とする。

この構成によれば、空気導入ダクト部の内部で空調用空気の主流の向きを変えることが可能になる。

第７の発明は、第１から６のいずれか１つの発明において、上記吹出口は、上記ケーシングの上部に形成され、車両のフロントウインドガラスの内面に向けて調和空気を吹き出すデフロスタ吹出口と、上記ケーシングの下部に形成され、乗員の足下近傍に向けて調和空気を吹き出すヒート吹出口とが形成され、上記車両用空調装置は、上記デフロスタ吹出口及び上記ヒート吹出口に同時に調和空気を吹き出す吹出モードを選択可能に構成されていることを特徴とする。

この構成によれば、ケーシングのデフロスタ吹出口及びヒート吹出口に同時に調和空気を吹き出す吹出モードが選択されていて、かつ、空調用空気の風量が所定風量未満の場合には、空調用空気の主流がエバポレータの下側に達するように、風向変更部材が配置される。これにより、デフロスタ吹出口から吹き出す調和空気の温度が低くなり過ぎるのを回避することができる。

第８の発明は、第１から７のいずれか１つの発明において、上記ケーシングにおける上記風向変更部材の下側には、上記車両用空調装置が有する送風ユニットの風量を制御する制御装置が配設されていることを特徴とする。

第１の発明によれば、空気導入口からケーシングの内部に導入された空調用空気の主流がエバポレータの下側に達するように風向変更部材によって風向を変更することができる。これにより、圧縮機停止時における吹出空気温度の上昇を抑制することができる。

第２の発明によれば、風向変更部材を駆動するための駆動装置を別途設けることなく、風向変更部材の姿勢を変更することができる。

第３の発明によれば、駆動装置によって風向変更部材を積極的に駆動することで板状部の姿勢を狙い通りに制御することができる。

第４の発明によれば、大風量時の通風抵抗の悪化を抑制できる。

第５の発明によれば、ステッピングモータを使用することで板状部の姿勢を複数通りに正確に切り替えることができる。

第６の発明によれば、ケーシングの空気導入ダクト部に風向変更部材を設けたので、空調用空気の主流の向きを空気導入ダクト部の内部で変えてエバポレータに向けて流すことができる。

第７の発明によれば、ケーシングのデフロスタ吹出口及びヒート吹出口に同時に調和空気を吹き出す吹出モードが選択されていて、かつ、空調用空気の風量が所定風量未満の場合には、空調用空気の主流がエバポレータの下側に達するように、風向変更部材を配置することができるので、デフロスタ吹出口から吹き出す調和空気の温度が低くなり過ぎるのを回避することができる。

第８の発明によれば、風向変更部材の下方に制御装置を配設することで、制御装置へ向けて流れる風を風向変更部材が阻害することはなく、制御装置の冷却性の悪化を回避できる。

本発明の実施形態に係る車両用空調装置の斜視図である。 車両用空調装置の左側面図である。 車両用空調装置の右側面図である。 車両用空調装置の正面図である。 車両用空調装置の平面図である。 車両用空調装置の縦断面図である。 エバポレータを空気通過方向から見た正面図である。 図２におけるVIII−VIII線断面図である。 図１のＤ部拡大図である。 風向変更部材が低風量姿勢にある場合の図８相当図である。 風向変更部材が低風量姿勢にある場合の図９相当図である。 車両用空調装置のブロック図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。

図１〜図５は、本発明の実施形態に係る車両用空調装置１の空調ユニットＡを示すものである。この車両用空調装置１は、乗用自動車の車室の前端部に搭載されているインストルメントパネル（図示せず）の内部に配設されている。このインストルメントパネルの車幅方向略中央部には、車両用空調装置１を操作するための操作パネル（図示せず）が配設されている。そして、インストルメントパネルの車両後方における車両右側には、運転席（図示せず）が配設され、その車両左側には、助手席（図示せず）が配設されている。また、運転席及び助手席の後方には、後部座席が配設されている。

また、この車両には、燃費向上や排気ガス低減等の目的で、車両が信号待ち等で停止したときに、車両に搭載されたエンジンを自動停止（アイドリング停止）させるアイドリングストップ機能が搭載されている。例えばブレーキペダルの踏み込み操作がなされかつ車速が０になる等といった所定のエンジン停止条件が成立したときにエンジンを自動停止させるとともに、その後に、例えばブレーキペダルの踏み込みが解放されたりアクセルペダルが踏み込まれたりする等といった所定のエンジン再始動条件が成立したときに、該自動停止させたエンジンを再始動させるようにしている。

図示しないが、インストルメントパネルの上面の前端部には、上記車室内におけるフロントウインドガラスの内面に向けて、車両用空調装置１で生成された調和空気が吹き出すデフロスタ口が開口している。また、インストルメントパネルの上面の車幅方向両端部には、上記車室内におけるサイドウインドガラスの内面に向けて、上記調和空気が吹き出すデミスタ口がそれぞれ開口している。さらに、インストルメントパネルの車幅方向略中央部には、上記車室内における乗員の上半身に向けて、上記調和空気が吹き出すセンタベント口が開口しているとともに、インストルメントパネルの車幅方向両端部にも、上記車室内における乗員の上半身に向けて、上記調和空気が吹き出すサイドベント口が開口している。

尚、この実施形態の説明では、車両前側を単に「前」といい、車両後側を単に「後」といい、車幅方向左側を単に「左」といい、車幅方向右側を単に「右」というものとする。また、この実施形態では車両用空調装置１を車両に搭載した状態であると仮定して前後左右を定義する。

車両用空調装置１は、図示しないが、ヒートポンプ装置と送風ユニットも備えている。ヒートポンプ装置は、後述するエバポレータ（蒸発器）と、冷媒を圧縮するための圧縮機、凝縮器（車室外熱交換器）、膨脹弁、受液器等を備えており、これら機器は冷媒配管によって接続されて冷凍サイクルを構成している。圧縮機は、図示しないが、車両のエンジンルームに搭載されているエンジンによって駆動される。圧縮機から吐出された冷媒が凝縮器によって凝縮され、凝縮された冷媒が膨脹弁を流通して膨張した後、気液二相状態でエバポレータに流入するようになっている。このヒートポンプ装置は、従来から周知の構成のものである。

また、図示しないが、車両には、車室外の温度を検出する外気温度センサ、車室内の温度を検出する内気温度センサ、日射量を検出する日射センサ、冷却用熱交換器２の表面温度を検出する温度センサ等が配設されており、これらセンサも車両用空調装置１の構成要素となっている。また、これらセンサは、後述する空調制御装置１０１に接続されている。

（送風ユニットの構成）
送風ユニットは、車室外の空気（外気）と車室内の空気（内気）との一方または両方を導入して送風することができるように構成された周知のものである。すなわち、図示しないが、送風ユニットは、送風ケーシングと、内外気切替ダンパと、シロッコファン等からなる遠心式の送風ファンと、送風ファンを駆動するためのファン駆動モータ１００とを備えている。ファン駆動モータ１００に印加される電圧によって送風ファンの回転数が増減され、これによって送風量の変更が行われる。図１２に示すように、ファン駆動モータ１００は空調制御装置１０１に接続されている。

送風ケーシングには、ダクト等を介して車室外に連通する外気導入口と、車室内に連通する内気導入口とが形成されるとともに、送風ファンを収容するファンハウジングとを有している。この送風ケーシングの内部に内外気切替ダンパが配設されている。内外気切替ダンパの動作により、車室外の空気のみを導入する外気導入モードと、車室内の空気のみを導入する内気循環モードと、車室外の空気及び車室内の空気を同時に導入する内外気二層流モードとのうち、任意のモードに切り替えることができる。内外気切替ダンパは、内外気切替用アクチュエータによって駆動される。内外気二層流モードでは、上層に車室外の空気が流通し、下層に車室内の空気が流通するように構成されている。

尚、送風ユニットは、上記インストルメントパネルの内部において助手席側に配置することができる。また、送風ユニットは、内外気二層流モードに切り替えられないように構成されていてもよく、この場合は、外気導入モードと内気循環モードとの一方にのみ切り替えられる。

（空調ユニットＡの構成）
例えば、図６に示すように、車両用空調装置１の空調ユニットＡは、空調用空気を冷却する冷却用熱交換器（エバポレータ）２と、空調用空気を加熱する加熱用熱交換器３及び電気ヒータ４と、冷却用熱交換器２により冷却された冷風と加熱用熱交換器３及び電気ヒータ４により加熱された温風との混合比を決定する上側エアミックスダンパ５及び下側エアミックスダンパ６と、冷却用熱交換器２、加熱用熱交換器３、電気ヒータ４及びエアミックスダンパ５、６を収容する空調ケーシング１０（図１等に示す）とを備えている。空調ユニットＡは、インストルメントパネルの内部において左右方向中央部近傍に配設される。従って、空調ユニットＡと送風ユニットとは左右方向に並ぶように配設されることになり、空調ユニットＡの空調ケーシング１０には、送風ユニットから送られた空調用空気が左から流入する。

図２〜図５等にも示すように、空調ケーシング１０は、前後方向の中間部において分割可能に構成されている。空調ケーシング１０の前側部分は、上下方向の中間部において分割可能に構成されていて、上側ケーシング構成部材１１と、下側ケーシング構成部材１２とを有している。図１に示すように、空調ケーシング１０の後側部分は、左右方向の中間部において分割可能に構成されていて、右側ケーシング構成部材１３と、左側ケーシング構成部材１４とを有している。上側ケーシング構成部材１１、下側ケーシング構成部材１２、右側ケーシング構成部材１３及び左側ケーシング構成部材１４は樹脂材からなるものであり、互いに締結部材等によって締結されて一体化されている。尚、空調ケーシング１０の分割構造は上記した構造に限られるものではなく、例えば、３つの部材で構成されていてもよい。

図６に示すように、上側ケーシング構成部材１１及び下側ケーシング構成部材１２の内部に冷却用熱交換器２が収容されている。右側ケーシング構成部材１３及び左側ケーシング構成部材１４の内部に加熱用熱交換器３、電気ヒータ４及びエアミックスダンパ５、６が収容されている。

また、車両用空調装置１は、デフロスタダンパ２０、ベントダンパ２１、ヒートダンパ７０及び後席ベント用ダンパ２３を有しており、デフロスタダンパ２０、ベントダンパ２１、ヒートダンパ７０及び後席ベント用ダンパ２３は右側ケーシング構成部材１３及び左側ケーシング構成部材１４の内部に収容されている。デフロスタダンパ２０、ベントダンパ２１、ヒートダンパ７０及び後席ベント用ダンパ２３は、空調ケーシング１０内部を流れる空気流を制御することによって調和空気の吹出方向を切り替えるための吹出方向切替ダンパである。「空気流を制御する」とは、例えば空気の流れを止めたり、空気の流れる方向及び空気の流量を変更したりすることである。

つまり、車両用空調装置１は、上側エアミックスダンパ５及び下側エアミックスダンパ６によって決定された混合比となるように温風及び冷風を混合して調和空気を生成し、生成された調和空気を、デフロスタダンパ２０、ベントダンパ２１、ヒートダンパ７０及び後席ベント用ダンパ２３の動作に応じて車室の各部に供給するように構成されている。

図１等に示すように、空調ケーシング１０の上壁部（空調ケーシング１０の上側）には、調和空気が吹き出すデフロスタ吹出口２５が形成されている。このデフロスタ吹出口２５は左右方向に長い形状となっている。デフロスタ吹出口２５から吹き出す調和空気は、車両のフロントウインドガラス（図示せず）の内面に向けて供給される。デフロスタ吹出口２５には、インストルメントパネルのデフロスタ口に連通するデフロスタダクト（図示せず）の上流端部を接続することができる。

空調ケーシング１０の上壁部におけるデフロスタ吹出口２５よりも後側には、左側ベント吹出口２６ａと、右側ベント吹出口２６ｂと、センターベント吹出口２６ｃとが形成されている。左側ベント吹出口２６ａは、空調ケーシング１０の左側部分に開口しており、左側ベント吹出口２６ａから吹き出す調和空気は、前席の左側に着座している乗員の上半身に向けて供給される。右側ベント吹出口２６ｂは、空調ケーシング１０の右側部分に開口しており、右側ベント吹出口２６ｂから吹き出す調和空気は、前席の右側に着座している乗員の上半身に向けて供給される。センターベント吹出口２６ｃは、空調ケーシング１０の上部における車幅方向中央部、即ち、左側ベント吹出口２６ａと、右側ベント吹出口２６ｂとの間に開口している。センターベント吹出口２６ｃから吹き出す調和空気は、主に前席に着座している乗員の上半身に向けて供給される。左側ベント吹出口２６ａ、右側ベント吹出口２６ｂには、インストルメントパネルの左右のサイドベント口にそれぞれ連通する左右のサイドベントダクト（図示せず）の上流端部を接続することができる。センターベント吹出口２６ｃには、インストルメントパネルのセンタベント口に連通するセンタベントダクト（図示せず）の上流端部を接続することができる。

図６に示すように、空調ケーシング１０の後壁部には、上下方向の中間部にフロントヒート吹出口２７ａと、リヤヒート吹出口２７ｂとが上下方向に互いに離れて形成されている。フロントヒート吹出口２７ａから吹き出す調和空気は、車両の前席乗員の足下近傍において運転席側及び助手席側にそれぞれ供給される。リヤヒート吹出口２７ｂから吹き出す調和空気は、車両の後席乗員の足下近傍において左右両側にそれぞれ供給される。フロントヒート吹出口２７ａ及びリヤヒート吹出口２７ｂには、ヒートダクト（図示せず）を接続することができる。また、フロントヒート吹出口２７ａはリヤヒート吹出口２７ｂの上方に形成されている。

空調ケーシング１０の後壁部におけるフロントヒート吹出口２７ａ及びリヤヒート吹出口２７ｂよりも下側には、後席用吹出口２８が形成されている。後席用吹出口２８から吹き出す調和空気は、後席に着座している乗員（後席乗員）の例えば上半身に供給される。後席用吹出口２８は左右方向に長い形状とされており、空調ケーシング１０の左右方向中央部に位置している。後席用吹出口２８には、後席近傍まで延びる後席用ダクト（図示せず）を接続することができる。

空調ケーシング１０の内部には、冷却用熱交換器２が配置される冷却用熱交換器配置通路３０と、上側温風通路Ｒ１と、下側温風通路Ｒ２と、上側冷風通路３２と、下側冷風通路３３と、デフロスタ通路３４と、ベント通路３５と、ヒート通路３６と、後席用通路３７とが形成されている。冷却用熱交換器配置通路３０は、送風ユニットにより送風された空調用空気を冷却用熱交換器２に送るための空気通路である。

また、図１や図２に示すように、空調ケーシング１０の左側壁部の前部には、左側へ突出する空気導入ダクト部１５が形成されている。空気導入ダクト部１５の縦断面は上下方向に長い形状とされている。また、空気導入ダクト部１５の上流端（左端）に、空調用空気を空調ケーシング１０の内部に導入するための空気導入口２４が開口している。空気導入口２４も上下方向に長い形状とされている。空気導入口２４には、送風ユニットが接続されている。また、この空気導入口２４は、冷却用熱交換器配置通路３０と連通している。空調用空気は、空気導入ダクト部１５の内部をその左側から右側に向けて流れる。

ここで、空調用空気の流れは、流れができるだけスムーズになるように、空気導入ダクト部１５の上や下に片寄らないように、空気導入ダクト部１５の上下方向中間部に向けて流れるようになっている。このため、空気導入ダクト部１５に流入する空調用空気の主流は、空気導入ダクト部１５上下方向中間部に位置することになる。

空気導入ダクト部１５の後壁部１５ａの下側には、送風ユニットの風量を制御する制御装置Ｃが配設されている。制御装置Ｃは、送風ユニットの送風ファンを駆動するためのファン駆動モータに印加する電圧を制御するためのものであり、空調制御装置１０１の一部とすることができる。

冷却用熱交換器配置通路３０は、上層通路（上側空間）３０ａと下層通路（下側空間）３０ｂとからなり、上層通路３０ａと下層通路３０ｂとの間には左右方向及び前後方向に延びる仕切板（図示せず）を配設することができるが、この仕切板は省略してもよい。上層通路３０ａには、送風ユニットから送風された上層空気が導入され、下層通路３０ｂには、送風ユニットから送風された下層空気が導入される。つまり、空調ケーシング１０の内部には、送風ユニットから送風された空気が左側から右側に流れなら、上下二層流状態で導入される場合があり、この導入モードを内外気二層流モードと呼ぶことができる。尚、送風ユニットが有する内外気ダンパの切り替え動作により、上記内外気二層流モードの他、上述したように、上層通路３０ａと下層通路３０ｂに車室外の空気が導入される外気導入モードや、上層通路３０ａと下層通路３０ｂに車室内の空気が導入される内気循環モードにも切り替えられる。

冷却用熱交換器配置通路３０は、空調ケーシング１０の内部において前部に形成されている。この冷却用熱交換器配置通路３０の上流端に空気導入口２４が連通するようになっており、送風ユニットから送風された空調用空気は全量が冷却用熱交換器配置通路３０に導入されるようになっている。冷却用熱交換器配置通路３０の縦断面は、空調ケーシング１０の上部から下部に亘るとともに、空調ケーシング１０の左側から右側に亘っており、広い断面となっている。

冷却用熱交換器配置通路３０に配置されている冷却用熱交換器２は、上記ヒートポンプ装置のエバポレータで構成されている。冷却用熱交換器２は、空気通過面が上下方向に延びる姿勢とされている。冷却用熱交換器２の上部は上側ケーシング構成部材１１に保持される一方、冷却用熱交換器２の下部は下側ケーシング構成部材１２に保持されている。基本的には、上層通路３０ａの空気は冷却用熱交換器配置通路３０の上側を流通して冷却用熱交換器２の上側を通過し、下層通路３０ｂの空気は冷却用熱交換器配置通路３０の下側を流通して冷却用熱交換器２の下側を通過することになるが、空気の流れは、後述する風向変更部材５０の動作によって変更可能になっている。

冷却用熱交換器２に流入した冷媒と空調用空気とが熱交換することによって空調用空気が冷却されるようになっている。空調用空気の冷却時に発生した凝縮水は、冷却用熱交換器２の表面を下方へ流れて下側ケーシング構成部材１２に形成されたドレン部（図示せず）から空調ケーシング１０の外部に排出されるようになっている。

冷却用熱交換器２は、図７に示すように、上側ヘッダタンク２００と、下側ヘッダタンク２０１と、複数のフィン２０２と、複数のチューブ２０３と、エンドプレート２０４とを有している。上側ヘッダタンク２００は冷却用熱交換器２の上部に配設されており、図６に示すように上側ヘッダタンク２００が上側ケーシング構成部材１１に保持される。下側ヘッダタンク２０１は冷却用熱交換器２の下部に配設されており、図６に示すように下側ヘッダタンク２０１が下側ケーシング構成部材１２に保持される。チューブ２０３は上下方向に延びており、左右方向に並ぶように設けられている。チューブ２０３の上端部が上側ヘッダタンク２００に接続され、チューブ２０３の下端部が下側ヘッダタンク２０１に接続されている。フィン２０２は、左右方向に隣合うチューブ２０３の間に設けられている。図７における符号２０５は、上側ヘッダタンク２００の端部に接続された冷媒配管の一部を示している。

この実施形態では、他の一般的な車両用空調装置と同様に、冷却用熱交換器２の表面温度がある温度以下になると、圧縮機が停止するように制御される。圧縮機が停止すると、冷却用熱交換器２への冷媒の流入が止まることになる。冷媒の流入が止まると、冷却用熱交換器２の内部では蒸発前の液冷媒が重力の影響によって該冷却用熱交換器２の下部に溜まることになる。こうなると、冷却用熱交換器２の下部を除いた部分、即ち上下方向中間部から上部にかけて表面温度が下部よりも上昇し易くなる。

図６に示す上側温風通路Ｒ１及び下側温風通路Ｒ２は、加熱用熱交換器３により加熱された温風が流通する通路であり、この実施形態では下側温風通路Ｒ２には電気ヒータ４によって加熱された温風も流通するが、上側温風通路Ｒ１には電気ヒータ４によって加熱された温風が流通しないようになっている。電気ヒータ４の配設位置は図示した位置に限られるものではない。

上側温風通路Ｒ１及び下側温風通路Ｒ２は、空調ケーシング１０の内部において上下方向中間部に形成されており、前後方向に延びている。上側温風通路Ｒ１の縦断面及び下側温風通路Ｒ２の縦断面を合わせた面積は、冷却用熱交換器配置通路３０の縦断面の面積よりも狭く設定されている。上側温風通路Ｒ１は、本発明の上側空間に相当しており、冷却用熱交換器配置通路３０の上層通路３０ａの下流端と連通している。下側温風通路Ｒ２は、本発明の下側空間に相当しており、冷却用熱交換器配置通路３０の下層通路３０ｂの下流端と連通している。

加熱用熱交換器３は、車両に搭載されたエンジン（図示せず）の冷却水が流れるヒータコアで構成されている。加熱用熱交換器３を流れるエンジンの冷却水と空調用空気とが熱交換することによって空調用空気が加熱されるようになっている。上層通路３０ａの空気は加熱用熱交換器３の上側を通過し、下層通路３０ｂの空気は加熱用熱交換器３の下側を通過することになる。

また、電気ヒータ４は、例えば車両のバッテリ（図示せず）等から電力を供給することによって発熱する発熱素子（図示せず）を有しており、この発熱素子が発した熱によって空調用空気が加熱されるようになっている。尚、電気ヒータ４は、省略してもよい。また、加熱用熱交換器３の代わりに、電気ヒータ４を用いてもよいし、冷媒を凝縮する冷媒凝縮器を用いてもよい。また、これら熱源は任意に組み合わせて用いることができ、例えば、冷媒凝縮器と電気ヒータ４とを併用することもできる。電気自動車の場合には、エンジンが無いので、冷媒凝縮器や電気ヒータ４を使用することができる。

上側冷風通路３２は、空調ケーシング１０の内部において上側温風通路Ｒ１の上方に設けられている。上側冷風通路３２は、前後方向に延びており、上流端は冷却用熱交換器配置通路３０の下流端における上部に連通している。

下側冷風通路３３は、空調ケーシング１０の内部において下側温風通路Ｒ２の下方に設けられている。下側冷風通路３３は、前後方向に延びており、上流端は冷却用熱交換器配置通路３０の下流端における下部に連通している。下側冷風通路３３は、空調ケーシング１０の底壁部に沿って後方へ延びた後、上方へ屈曲している。

上側冷風通路３２及び下側冷風通路３３には、冷却用熱交換器２により冷却された冷風が流通する。上側冷風通路３２及び下側冷風通路３３を流通した冷風は、上側温風通路Ｒ１及び下側温風通路Ｒ２をバイパスして流れることになる。

デフロスタ通路３４は、空調ケーシング１０の内部において上側冷風通路３２の上方に設けられ、上下方向に延びている。デフロスタ通路３４の上流端（下端部）は、上側冷風通路３２の上流端近傍に位置している。デフロスタ通路３４の下流端（上端部）は、デフロスタ吹出口２５に接続されている。

ベント通路３５は、空調ケーシング１０の内部において上側冷風通路３２の上方に設けられ、上下方向に延びている。ベント通路３５の上流端（下端部）は、上側冷風通路３２の上流端近傍に位置している。ベント通路３５の下流端（上端部）は、左側ベント吹出口２６ａと、右側ベント吹出口２６ｂと、センターベント吹出口２６ｃとに接続されている。

後席用通路３７は、空調ケーシング１０の下部に設けられており、後席乗員へ調和空気を供給するための通路である。後席用通路３７は前後方向に延びている。後席用通路３７の上流端（前端部）は、下側冷風通路３３の下流端近傍に位置している。後席用通路３７の下流端（後端部）は、後席用吹出口２８に接続されている。

ヒート通路３６は、空調ケーシング１０の内部において上側冷風通路３２の下方であって、かつ、下側冷風通路３３の上方に設けられている。つまり、ヒート通路３６は、後席用通路３７の上方に設けられている。そして、ヒート通路３６は、乗員の足下近傍へ調和空気を供給するためのものである。

空調ケーシング１０の内部には、加熱用熱交換器３よりも前側に離れた部分に、上下方向に延びる中間縦壁部１０ｂが形成されている。また、空調ケーシング１０の内部には、中間縦壁部１０ｂから上側に離れた部分に、上下方向に延びる上側縦壁部１０ｃが形成されている。さらに、空調ケーシング１０の内部には、中間縦壁部１０ｂから下側に離れた部分に、上下方向に延びる下側縦壁部１０ｄが形成されている。

そして、上側縦壁部１０ｃの下端部と中間縦壁部１０ｂの上端部との間には上側開口部１０ｅが形成され、また、下側縦壁部１０ｄの上端部と中間縦壁部１０ｂの下端部との間には下側開口部１０ｆが形成されている。上側エアミックスダンパ５は、上側開口部１０ｅ内で動作し、冷却用熱交換器配置通路３０から上側冷風通路３２に流入する冷風量と、冷却用熱交換器配置通路３０から上側温風通路Ｒ１の上側に流入する冷風量との比率を変更する。

すなわち、上側エアミックスダンパ５は、左右方向に延びる回動軸５ａと、回動軸５ａの径方向に延びる板部５ｂとを有している。回動軸５ａは空調ケーシング１０の左側壁部及び右側壁部に対して回動可能に支持されている。上側エアミックスダンパ５が回動軸５ａ周りに上方へいっぱいまで回動すると、冷却用熱交換器配置通路３０から上側冷風通路３２に流入する冷風量が０となり、冷却用熱交換器配置通路３０の冷風は上側開口部１０ｅから上側温風通路Ｒ１に流入する。一方、上側エアミックスダンパ５が回動軸５ａ周りに下方へいっぱいまで回動すると、冷却用熱交換器配置通路３０から上側温風通路Ｒ１に流入する冷風量が０となり、冷却用熱交換器配置通路３０の冷風は上側開口部１０ｅから上側冷風通路３２に流入する。

上側エアミックスダンパ５が中間の回動位置にあるときには、冷却用熱交換器配置通路３０の冷風は上側開口部１０ｅから上側冷風通路３２及び上側温風通路Ｒ１の両方に流入する。上側エアミックスダンパ５の回動位置によって上側冷風通路３２に流入する冷風量と、上側温風通路Ｒ１に流入して加熱されることになる冷風量との比率が変更される。つまり、上側エアミックスダンパ５は、冷却用熱交換器２により冷却された冷風と、加熱用熱交換器３により加熱された温風との混合比を決定するためのものである。

また、下側エアミックスダンパ６は、下側開口部１０ｆ内で動作し、冷却用熱交換器配置通路３０から下側冷風通路３３に流入する冷風量と、冷却用熱交換器配置通路３０から下側温風通路Ｒ２の下側に流入する冷風量との比率を変更する。

すなわち、下側エアミックスダンパ６は、左右方向に延びる回動軸６ａと、回動軸６ａの径方向に延びる板部６ｂとを有している。回動軸６ａは空調ケーシング１０の左側壁部及び右側壁部に対して回動可能に支持されている。下側エアミックスダンパ６が回動軸６ａ周りに下方へいっぱいまで回動すると、冷却用熱交換器配置通路３０から下側冷風通路３３に流入する冷風量が０となり、冷却用熱交換器配置通路３０の冷風は下側開口部１０ｆから下側温風通路Ｒ２に流入する。一方、下側エアミックスダンパ６が回動軸６ａ周りに上方へいっぱいまで回動すると、冷却用熱交換器配置通路３０から下側温風通路Ｒ２に流入する冷風量が０となり、冷却用熱交換器配置通路３０の冷風は下側開口部１０ｆから下側冷風通路３３に流入する。

下側エアミックスダンパ６が中間の回動位置にあるときには、冷却用熱交換器配置通路３０の冷風は下側開口部１０ｆから下側冷風通路３３及び下側温風通路Ｒ２の両方に流入する。下側エアミックスダンパ６の回動位置によって下側冷風通路３３に流入する冷風量と、下側温風通路Ｒ２に流入して加熱されることになる冷風量との比率が変更される。つまり、下側エアミックスダンパ６は、冷却用熱交換器２により冷却された冷風と、加熱用熱交換器３（及び電気ヒータ４）により加熱された温風との混合比を決定するためのものである。

空調ケーシング１０の内部には、加熱用熱交換器３よりも空気流れ方向上流側に、中間縦壁部１０ｂの上下方向中間部から後側へ向けて延びる中間板部１０ｇが形成されている。この中間板部１０ｇは左右方向に延びている。中間板部１０ｇよりも上側が、送風ユニットから送風された上層の空気が流通する上側温風通路Ｒ１となり、中間板部１０ｇよりも下側が、送風ユニットから送風された下層の空気が流通する下側温風通路Ｒ２となり、中間縦壁部１０ｂは空調ケーシング１０内部を上下に仕切る仕切板として作用する。中間縦壁部１０ｂは加熱用熱交換器３の空気流れ方向上流側の面近傍まで延びている。

また、空調ケーシング１０の内部には、加熱用熱交換器３よりも空気流れ方向下流側に、下流側仕切板１７が設けられている。下流側仕切板１７は、加熱用熱交換器３の空気流れ方向下流側の面近傍から後側へ延びている。下流側仕切板１７の高さは、中間板部１０ｇの高さと略等しく設定されており、下流側仕切板１７よりも上側が、送風ユニットから送風された上層の空気が流通する上側温風通路Ｒ１となり、下流側仕切板１７よりも下側が、送風ユニットから送風された下層の空気が流通する下側温風通路Ｒ２となる。下流側仕切板１７よりも下側に電気ヒータ４が配置される。

下流側仕切板１７は、加熱用熱交換器３の空気流れ方向下流側の面に対して所定の間隔をあけた状態で対向するように配置されている。下流側仕切板１７と加熱用熱交換器３の空気流れ方向下流側の面との間の隙間は、加熱用熱交換器３を通過した空気が流出し易いように広く設定されている。

デフロスタ通路３４には、該デフロスタ通路３４を開閉するためのデフロスタダンパ２０が配設されている。デフロスタダンパ２０は、左右方向に延びる回動軸２０ａと、回動軸２０ａの径方向に延びる板部２０ｂとを有している。回動軸２０ａは空調ケーシング１０の左側壁部及び右側壁部に対して回動可能に支持されている。デフロスタダンパ２０が回動軸２０ａ周りに回動することによってデフロスタ通路３４が開閉される。

ベント通路３５には、ベント通路３５を開閉するためのベントダンパ２１が配設されている。ベントダンパ２１は、左右方向に延びる回動軸２１ａと、回動軸２１ａから径方向に離れた状態で該回動軸２１ａに支持される板部２１ｂとを有している。回動軸２１ａは空調ケーシング１０の左側壁部及び右側壁部に対して回動可能に支持されている。ベントダンパ２１が回動軸２１ａ周りに回動することによってベント通路３５が開閉される。

後席用通路３７には、後席用通路３７を開閉するための後席ベント用ダンパ２３が配設されている。後席ベント用ダンパ２３は、左右方向に延びる回動軸２３ａと、回動軸２３ａから径方向に延びる板部２３ｂとを有している。回動軸２３ａは空調ケーシング１０の左側壁部及び右側壁部に対して回動可能に支持されている。後席ベント用ダンパ２３が回動軸２３ａ周りに回動することによって後席用通路３７が開閉される。

ヒートダンパ７０は、空気流を制御することにより、ヒート通路３６に空気を流入させる状態と、流入させない状態とに切り替えるための部材である。図６にも示すように、ヒートダンパ７０は、左右方向に延びる回動軸７１、７１と、回動軸７１、７１から径方向に離れて該回動軸７１と一体に設けられ、ヒート吹出口２７ａ、２７ｂを開閉する開閉板部７２と、空気案内板部７５とを備えており、いわゆるロータリダンパで構成されている。ヒートダンパ７０の回動軸７１、開閉板部７２及び空気案内板部７５を樹脂材により一体成形することで、空気案内板部７５をヒートダンパ７０に一体成形することが可能になる。尚、ヒートダンパ７０の回動軸７１、開閉板部７２及び空気案内板部７５を別々に成形した後、組み立てて一体化するようにしてもよい。また、ヒートダンパ７０の縁部には、例えば発泡ウレタン等の弾性材からなるシール材（図示せず）が設けられている。

ヒートダンパ７０の左側に位置する回動軸７１は左側へ突出しており、空調ケーシング１０の左側壁部に回動可能に支持されている。ヒートダンパ７０の右側に位置する回動軸７１は右側へ突出しており、空調ケーシング１０の右側壁部に対して回動可能に支持されている。

尚、空調ケーシング１０には該空調ケーシング１０の一部を構成する中間プレート（図示せず）を設けることができる。中間プレートが設けられている場合には、ヒートダンパ７０の右側に位置する回動軸７１は中間プレート対して回動可能に支持することができる。この中間プレートは、空調ケーシング１０の内部を左側と右側とに区画するための部材であり、空調ケーシング１０の内部において前後方向及び上下方向に延びている。空調ケーシング１０の内部において中間プレートよりも右側の空間は、車室の右側領域に供給する調和空気を生成する空間となり、空調ケーシング１０の内部において中間プレートよりも左側の空間は、車室の左側領域に供給する調和空気を生成する空間となる。つまり、中間プレートを設けることで、左右独立温度コントロールタイプの車両用空調装置１にすることができる。この場合、ヒートダンパ７０を左右それぞれ設ければよい。左右独立温度コントロールタイプの車両用空調装置１にしない場合には、中間プレートを省略してもよい。

ヒートダンパ７０の回動軸７１には、図示しない電動アクチュータの駆動力が入力されるようになっているが、これに限らず、乗員による操作力が入力されるように構成してもよい。右端板部７３と左端板部７４とは、回動軸７１の径方向に延びており、開閉板部７２を回動軸７１に連結するための部分である。また、開閉板部７２と空気案内板部７５とは、回動軸７１の径方向に互いに離れて配置されるとともに、回動軸７１方向に延びている。

車両用空調装置１は、ベントモード、ヒートモード、バイレベルモードの他にも、デフロスタモードやデフ／ヒートモード等の吹出モードにも切り替えられるように構成されている。吹出モードの切り替えは、デフロスタダンパ２０、ベントダンパ２１、ヒートダンパ７０及び後席ベント用ダンパ２３を作動させることによって行われるのであるが、これらダンパの作動は従来から周知のリンク機構や個別に設けられたアクチュエータ等によってなされるものであることから駆動機構の詳細についての説明は省略する。

（ベントモード）
図６に示すベントモードは、デフロスタダンパ２０を閉状態にし、かつ、ベントダンパ２１を全開状態にし、さらに、ヒートダンパ７０を全閉状態にして調和空気（温風）を、左側ベント吹出口２６ａ、右側ベント吹出口２６ｂ及びセンターベント吹出口２６ｃに流すモードである。また、ベントモードでは、後席ベント用ダンパ２３が開いた状態になる。

ベントモードでは、ヒートダンパ７０の開閉板部７２がフロントヒート吹出口２７ａ及びリヤヒート吹出口２７ｂを閉じた状態になる。この状態では、ヒートダンパ７０が回動軸７１周りに後側へいっぱいまで回動し、ヒートダンパ７０の開閉板部７２が、上下方向に延びる姿勢とされてヒート通路３６の入口を閉塞し、これにより、フロントヒート吹出口２７ａ及びリヤヒート吹出口２７ｂが閉じられる。

ヒートダンパ７０がフロントヒート吹出口２７ａ及びリヤヒート吹出口２７ｂを閉じた状態でベント吹出口２６ａ、２６ｂ、２６ｃから調和空気を供給するベントモード時には、ベント吹出口２６ａ、２６ｂ、２６ｃが空調ケーシング１０の上側に形成されているので、空調ケーシング１０の内部における空気導入ダクト部１５よりも下流側の空気の流れは上側へ向かう流れになる。このベントモード時には、ヒートダンパ７０の空気案内板部７５が空調ケーシング１０の上側へ向かって延びるように配置される。これにより、空調ケーシング１０の内部の空気を空気案内板部７５によってベント吹出口２６ａ、２６ｂ、２６ｃ方向へ案内することが可能になるので、ベント吹出口２６ａ、２６ｂ、２６ｃから吹き出す風量を十分に確保できる。

また、ベントモード時には、ヒートダンパ７０の開閉板部７２がフロントヒート吹出口２７ａ及びリヤヒート吹出口２７ｂを閉じるので、上下方向に延びる姿勢となる。そして、空気案内板部７５も上下方向に延びる姿勢となり、この空気案内板部７５は開閉板部７２から前側に離れて配置される。従って、下側温風通路Ｒ２及び下側冷風通路３３を流通した空気は、主に、空気案内板部７５と開閉板部７２との間から上側へ流れていく。また、空気案内板部７５は、加熱用熱交換器３から後側に離れて配置される。

（デフロスタモード）
図示しないが、デフロスタモードは、デフロスタダンパ２０を全開状態にし、かつ、ベントダンパ２１を全閉状態にし、さらに、ヒートダンパ７０を全閉状態にして調和空気（温風）をデフロスタ吹出口２５に流すモードである。このデフロスタモードでも、空調ケーシング１０の内部の空気の流れは上側へ向かう流れになるとともに、ヒートダンパ７０の空気案内板部７５が空調ケーシング１０の上側へ向かって延びるように配置される。これにより、空調ケーシング１０の内部の空気を空気案内板部７５によってベント吹出口２６ａ、２６ｂ、２６ｃ方向へ案内することが可能になるので、デフロスタ吹出口２５から吹き出す風量を十分に確保できる。

（ヒートモード）
図示しないが、ヒートモードは、デフロスタダンパ２０をわずかに開いた状態にし、かつ、ベントダンパ２１を全閉状態にし、さらに、ヒートダンパ７０を全開状態にして調和空気（温風）を、デフロスタ吹出口２５、フロントヒート吹出口２７ａ及びリヤヒート吹出口２７ｂに流すモードである。また、ヒートモードでは、後席ベント用ダンパ２３が閉じた状態になる。

ヒートモードでは、ヒートダンパ７０の開閉板部７２がフロントヒート吹出口２７ａ及びリヤヒート吹出口２７ｂを開いた状態になる。この状態では、ヒートダンパ７０が回動軸７１周りに前側へいっぱいまで回動し、ヒートダンパ７０の開閉板部７２が、前後方向に延びる姿勢とされてヒート通路３６の入口を開放し、これにより、フロントヒート吹出口２７ａ及びリヤヒート吹出口２７ｂが開かれる。

ヒートダンパ７０がフロントヒート吹出口２７ａ及びリヤヒート吹出口２７ｂを開いた状態にあるときには、空気案内板部７５の前端部が下流側仕切板１７の前側仕切部１７ａの後端部近傍に位置し、空気案内板部７５が前側仕切部１７ａを後側へ延長するように配置される。このとき、空気案内板部７５は後側へ行くほど下に位置するように位置付けられるので、前側仕切部１７ａよりも下側の空間の空気が上側の空間に向かって流れるのが抑制される。また、ヒートダンパ７０がフロントヒート吹出口２７ａ及びリヤヒート吹出口２７ｂを開いた状態にあるときに、空気案内板部７５が下側温風通路Ｒ２の上部に配置される。

（バイレベルモード）
図示しないが、バイレベルモードは、デフロスタダンパ２０を閉状態にし、かつ、ベントダンパ２１を開いた状態にし、さらに、ヒートダンパ７０を開いた状態にして調和空気（温冷風混流）をデフロスタ吹出口２５、左側ベント吹出口２６ａ、右側ベント吹出口２６ｂ、センターベント吹出口２６ｃ、フロントヒート吹出口２７ａ及びリヤヒート吹出口２７ｂに流すモードである。また、ヒートモードでは、後席ベント用ダンパ２３が開いた状態になる。

バイレベルモードでは、ヒートダンパ７０がヒートモード時に比べて後側へ回動する。これにより、ヒートダンパ７０の開閉板部７２と、下流側仕切板１７の後側仕切部１７ｂとの間に隙間が形成され、下側温風通路Ｒ２及び下側冷風通路３３を流通した空気がその隙間を通って上側へ流れていく。また、空気案内板部７５の前端部が下流側仕切板１７の前側仕切部１７ａの後端部近傍に位置し、空気案内板部７５が前側仕切部１７ａを後側へ延長するように配置される。このとき、空気案内板部７５は後側へ行くほど下に位置するように位置付けられるので、前側仕切部１７ａよりも下側の空間の空気が上側の空間に向かって流れるのが抑制される。

（デフ／ヒートモード）
図示しないが、デフ／ヒートモードでは、デフロスタダンパ２０を開状態にし、かつ、ベントダンパ２１を全閉状態にし、さらに、ヒートダンパ７０を全開状態にして調和空気（温風）を、デフロスタ吹出口２５、フロントヒート吹出口２７ａ及びリヤヒート吹出口２７ｂに流すモードである。つまり、デフロスタ吹出口２５、フロントヒート吹出口２７ａ及びリヤヒート吹出口２７ｂに同時に調和空気を吹き出す吹出モードである。

例えば暖房時のように、内外気二層流モードに切り替えられているときには、車室外の空気及び車室内の空気がそれぞれ空調ケーシング１０の上側空間及び下側空間に導入されて熱交換器２、３によって温度調節された後、吹出モードに応じて各吹出口２５、２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２７ａ、２７ｂ、２８から車室の各部に供給される。暖房時には、通常、フロントヒート吹出口２７ａ及びリヤヒート吹出口２７ｂが開かれているので、空調ケーシング１０の下側空間に導入された車室内の空気は空調ケーシング１０の下側に形成されているフロントヒート吹出口２７ａ及びリヤヒート吹出口２７ｂから乗員の足下近傍に供給されることになる。このとき、ヒートダンパ７０はフロントヒート吹出口２７ａ及びリヤヒート吹出口２７ｂを開いた状態にあり、空調ケーシング１０の下側空間の空気が上側空間に向かって流れるのがヒートダンパ７０の空気案内板部７５によって抑制される。従って、吹出モードに応じて動作するような別部材等を設けることなく、ヒートダンパ７０を利用して空調ケーシング７０の下側空間の空気が上側空間に向かって流れるのを抑制することができ、暖房時の効率を高めることができる。

（風向変更部材５０の構成）
図８及び図９に示すように、空調ケーシング１０の空気導入ダクト部１５には、該空調ケーシング１０とは別部材で構成された樹脂製の風向変更部材５０が設けられている。風向変更部材５０は、空調ケーシング１０の空気導入ダクト部１５の空気導入口２４に流入する空調用空気が所定風量以上の場合に、空気導入口２４から導入された空調用空気の主流が冷却用熱交換器２の上下方向中間部に達するように配置される一方、空調用空気の風量が所定風量未満の場合に空気導入口２４から導入された空調用空気の主流が冷却用熱交換器２の下側に達するように配置される部材である。風向変更部材５０の形状や寸法は様々に設定することができ、図示しているのは一例である。空調ケーシング１０における風向変更部材５０の下側に、上記制御装置Ｃが配設されている。

具体的には、風向変更部材５０は、板状部５１と、該板状部５１に設けられ、空調ケーシング１０に対して回動可能に支持された支軸部５２とを有している。板状部５１と支軸部５２とは一体成形してもよいし、別部品として組み立てることによって風向変更部材５０としてもよい。板状部５１は、空調ケーシング１０の空気導入ダクト部１５の空気導入口２４に流入する空調用空気が所定風量未満（低風量時）であるときには、図１０に示すように、空気導入口２４から導入される空調用空気の流れと対向するように配置される。この状態では、板状部５１が上下方向かつ前後方向に延びる姿勢となり、この姿勢が低風量姿勢である。低風量姿勢では、板状部５１の下縁部が、空気導入ダクト部１５の内面から上方に離れており、板状部５１の下縁部と、空気導入ダクト部１５の内面との間に空調用空気が流通可能になっている。また、板状部５１が空気導入ダクト部１５の上側に偏位しているので、空気導入ダクト部１５の内部の空調用空気は下に向けて流れ易くなる。

板状部５１は、空調ケーシング１０の空気導入ダクト部１５の空気導入口２４に流入する空調用空気が所定風量以上（高風量時）であるときには、図８に示すように、空気導入口２４から導入される空調用空気の流れに沿うように、即ち、右側へ向けて延びるように配置される。この姿勢が高風量姿勢である。高風量姿勢のときには、板状部５１が傾斜する姿勢であってもよいし、水平であってもよい。

板状部５１には、切り欠き部（図示せず）を設けることができる。切り欠き部は、板状部５１の前側部分や下側部分等を切り欠くことによって形成することができる。尚、切り欠き部は省略してもよいし、板状部５１に複数箇所設けるようにしてもよい。

支軸部５２は、低風量姿勢時にある板状部５１の上端部に位置するように設けられていて、前後方向に延びている。支軸部５２の前端部は、板状部５１の前縁部よりも前側へ突出し、空気導入ダクト部１５の前壁部１５ｂに回動可能に支持されている。支軸部５２の後端部は、板状部５１の後縁部よりも後側へ突出し、空気導入ダクト部１５の後壁部１５ａに回動可能に支持されている。支軸部５２の後端部には、該支軸部５２を回動させるための駆動装置Ｅが連結されている。この駆動装置Ｅは、車両用空調装置１を構成する部材である。

駆動装置Ｅは、樹脂製のケースＥ１（図１等に示す）、ステッピングモータＥ２（図１２に示す）、ステッピングモータＥ２の出力軸の回転速度を減速するための歯車減速機等を有しており、従来から周知の電動アクチュエータ等で構成することができる。ステッピングモータＥ２及び歯車減速機は、ケースＥ１に収容されている。駆動装置Ｅは、空気導入ダクト部１５の後壁部１５ａに対してビス等の締結部材によって固定されている。

車両用空調装置１は、図１２に示す空調制御装置１０１を備えている。空調制御装置１０１には、駆動装置Ｅが接続されている。空調制御装置１０１は、例えば外気温度や日射量、内気温度、乗員による風量調整等に基づいて要求風量を算出し、その要求風量となるようにファン駆動モータ１００に印加する電圧を決定する。そして、決定された電圧をファン駆動モータ１００に印加する。電圧は例えば５〜７段階程度に設定することができ、例えば、低風量側の２段階を所定風量未満とすることができ、高風量側の２段階を所定風量以上とすることができる。また、空調制御装置１０１は、例えば外気温度や日射量、内気温度、乗員による風量調整等に基づいて目標吹出空気温度を算出し、その目標吹出空気温度となるようにエアミックスアクチュエータ（図示せず）を制御して上側エアミックスダンパ５及び下側エアミックスダンパ６を回動させるように構成されている。

また、空調制御装置１０１は、ファン駆動モータ１００に印加される電圧が低めの電圧であり、かつ、空調用空気の風量が所定風量未満の場合には、風向変更部材５０が低風量姿勢となるように、駆動装置Ｅに制御信号を出力する。すると、駆動装置Ｅが風向変更部材５０を回動させて風向変更部材５０が図１０に示す低風量姿勢になる。

一方、空調制御装置１０１は、ファン駆動モータ１００に印加される電圧が高めの電圧であり、かつ、空調用空気の風量が所定風量以上の場合には、風向変更部材５０が高風量姿勢となるように、駆動装置Ｅに制御信号を出力する。すると、駆動装置Ｅが風向変更部材５０を回動させて風向変更部材５０が図８に示す高風量姿勢になる。風向変更部材５０が高風量姿勢にあるときには、板状部５１が空気導入ダクト部１５の延びる方向に沿うように配置される。

また、エンジンが自動停止した場合にはヒートポンプ装置の圧縮機が停止し、エンジンの自動停止が長時間続くと空調性能が低下して乗員に対し不快感を与えてしまう。エンジンが自動停止した状態では、空調制御装置１０１が空調装置１から車室内に吹き出す空気の温度と車室内の空調状態とを比較して、車室内の空調を行う必要があると判断したときには、エンジンを再始動させるようにエンジン制御装置（図示せず）に信号を出力し、エンジンを再始動させる。これにより、必要な空調能力を確保して快適な空調を実現可能にしている。

（実施形態の作用効果）
この実施形態に係る車両用空調装置１によれば、空調用空気の風量が所定風量未満の場合には、風向変更部材５０が低風量姿勢になる。風向変更部材５０が低風量姿勢になると、空気導入口２４から空調ケーシング１０の内部に導入された空調用空気の主流が板状部５１によって下側に導かれることになる。つまり、空気導入口２４から空調ケーシング１０の内部に導入された空調用空気の主流が冷却用熱交換器２の下側に達するように、風向変更部材５０が配置される。これにより、圧縮機の停止時に冷却用熱交換器２の下部に液冷媒が溜まっていて下部の表面温度が相対的に低い場合に、空調用空気が冷却用熱交換器２の下部において冷却されるので、圧縮機停止時における吹出空気温度の上昇が抑制される。これにより、乗員の快適性が良好に保たれる。また、アイドリング停止時間が長くなる。

また、空調用空気が所定風量以上の場合には、風向変更部材５０が高風量姿勢になる。風向変更部材５０が高風量姿勢になると、空気導入口２４から導入された空調用空気の主流が冷却用熱交換器２の上下方向中間部に達するように、風向変更部材５０が配置される。空調用空気が所定風量以上の場合というのは、風量が多い場合であり、この場合には、空調用空気の主流が冷却用熱交換器２の上下方向中間部に達したとしても、冷却用熱交換器２の下部においても風量が多くなっている。よって、圧縮機の停止時に冷却用熱交換器２の下部に液冷媒が溜まっていて下部の表面温度が相対的に低くなっていても、空調用空気が冷却用熱交換器２の下部でも冷却されるので、圧縮機停止時における吹出空気温度の上昇が抑制される。

（他の実施形態）
上述の実施形態はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。

上記実施形態では、駆動装置Ｅによって風向変更部材５０を駆動するようにしているが、これに限らず、駆動装置Ｅを省略してもよい。この場合、空調用空気の風量が所定風量未満の場合には、板状部５１の自重によって風向変更部材５０が低風量姿勢となり、一方、空調用空気が所定風量以上の場合には、風圧によって風向変更部材５０が高風量姿勢となる。板状部５１の重さによって風向変更部材５０の姿勢の切替タイミングを設定することができる。

また、上記実施形態では、車両用空調装置１が内外気二層流モードに切り替えられる場合について説明したが、これに限らず、本発明は、車両用空調装置１が内外気二層流モードに切り替えられない場合にも適用することができる。

以上説明したように、本発明は、エバポレータを備えた空調装置に適用することができる。

１ 車両用空調装置
２ 冷却用熱交換器（エバポレータ）
１０ 空調ケーシング
２４ 空気導入口
２５ デフロスタ吹出口
２６ａ 左側ベント吹出口
２６ｂ 右側ベント吹出口
２６ｃ センターベント吹出口
２７ａ フロントヒート吹出口
２７ｂ リヤヒート吹出口
５０ 風向変更部材
５１ 板状部
５２ 支軸部
Ｃ 制御装置
Ｅ 駆動装置
Ｅ２ ステッピングモータ

Claims (8)

1. 空調用空気を冷却するためのエバポレータと、
   上記エバポレータを収容するとともに、空調用空気を導入する空気導入口及び調和空気が吹き出す吹出口を有するケーシングとを備えた車両用空調装置において、
   上記エバポレータは空気通過面が上下方向に延びるように配設され、
   上記ケーシングには、空調用空気が所定風量以上の場合に上記空気導入口から導入された空調用空気の主流が上記エバポレータの上下方向中間部に達するように配置される一方、空調用空気の風量が所定風量未満の場合に上記空気導入口から導入された空調用空気の主流が上記エバポレータの下側に達するように配置される風向変更部材が設けられていることを特徴とする車両用空調装置。
2. 請求項１に記載の車両用空調装置において、
   上記風向変更部材は、上記空気導入口から導入される空調用空気の流れと対向するように配置されて上下方向に延びる板状部と、該板状部の上端部に設けられ、上記ケーシングに対して回動可能に支持された支軸部とを有していることを特徴とする車両用空調装置。
3. 請求項１に記載の車両用空調装置において、
   上記風向変更部材は、上記空気導入口から導入される空調用空気の流れと対向するように配置され、上下方向に延びる板状部と、該板状部に設けられ、上記ケーシングに対して回動可能に支持された支軸部とを有し、
   上記車両用空調装置は、上記支軸部に連結され、該支軸部を回動する駆動装置を有していることを特徴とする車両用空調装置。
4. 請求項２または３に記載の車両用空調装置において、
   上記板状部の縁部は、上記ケーシングの内面から離れていることを特徴とする車両用空調装置。
5. 請求項３に記載の車両用空調装置において、
   上記駆動装置は、ステッピングモータを有していることを特徴とする車両用空調装置。
6. 請求項１から５のいずれか１つに記載の車両用空調装置において、
   上記ケーシングは、車幅方向一側へ突出する空気導入ダクト部を有し、該空気導入ダクト部の上流端に上記空気導入口が開口し、
   上記空気導入ダクト部に上記風向変更部材が設けられていることを特徴とする車両用空調装置。
7. 請求項１から６のいずれか１つに記載の車両用空調装置において、
   上記吹出口は、上記ケーシングの上部に形成され、車両のフロントウインドガラスの内面に向けて調和空気を吹き出すデフロスタ吹出口と、上記ケーシングの下部に形成され、乗員の足下近傍に向けて調和空気を吹き出すヒート吹出口とが形成され、
   上記車両用空調装置は、上記デフロスタ吹出口及び上記ヒート吹出口に同時に調和空気を吹き出す吹出モードを選択可能に構成されていることを特徴とする車両用空調装置。
8. 請求項１から７のいずれか１つに記載の車両用空調装置において、
   上記ケーシングにおける上記風向変更部材の下側には、上記車両用空調装置が有する送風ユニットの風量を制御する制御装置が配設されていることを特徴とする車両用空調装置。

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