JP2020121697A - 車両用空調装置 - Google Patents

Abstract

【課題】各空調機器に対して送風能力の高い送風機を用いることなく、車室内の広範囲を空調することが可能な車両用空調装置を提供する。【解決手段】車両用空調装置１は、第１送風機および第１風量調整部を含む第１空調機器３０と、第２送風機および第２風量調整部を含み、車室内１０にて第１空調機器３０と向き合って配置される第２空調機器４０と、を備える。各空調機器３０、４０は、一方の風量調整部によって送風空気の風量が車両１の幅方向ＤＲｗの一方側に偏って増加する風量配分に調整されると、他方の風量調整部によって送風空気の風量が幅方向ＤＲｗの他方側に偏って増加する風量配分に調整される。【選択図】図１１

Description

本開示は、車室内を空調する車両用空調装置に関する。

従来、乗員の左右両側に設けた２つの吹出口から吹き出す空調風を、乗員の上方空間で衝突させて、空調風の衝突位置の下方に位置する乗員に対して空調風を提供する車両用空調装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００７−５０７８１号公報

本発明者らは、例えば、バス等のように車室内の容積が比較的大きい車両において、複数の空調機器からの送風空気を車室内の上方空間で衝突させることで、車室内の広範囲を空調することを検討している。

本発明者らの検討によると、車室内の広範囲を空調するためには、一方の空調機器からの送風空気を他方の空調機器付近まで到達させることが可能になっていることが望ましいことが判った。一方の空調機器からの送風空気を他方の空調機器付近まで到達させる手法としては、例えば、複数の空調機器それぞれに対して送風能力の高い大型の送風機を用いることが挙げられるが、この場合、複数の空調機器それぞれが大型となってしまう。複数の空調機器の大型化は、車両への搭載性の悪化に繋がるため好ましくない。なお、このことは、車室内の容積よらず生じ得る。

本開示は、各空調機器に対して送風能力の高い送風機を用いることなく、車室内の広範囲を空調することが可能な車両用空調装置を提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明は、
車室内（１０）を空調する車両用空調装置であって、
空気を送風する第１送風機（３２）を含む第１空調機器（３０）と、
空気を送風する第２送風機（４２）を含み、第２送風機からの送風空気が第１送風機からの送風空気と車室内の上方空間で衝突するように車室内において第１空調機器と向き合って配置される第２空調機器（４０）と、を備え、
第１空調機器および第２空調機器の向き合う方向を対向方向とし、水平に延びる方向であって対向方向に直交する方向を並行方向としたとき、
第１空調機器には、車室内のうち並行方向の一方側から送風する送風空気と車室内のうち並行方向の他方側から送風する送風空気との風量配分を調整する第１風量調整部（３３）が設けられ、
第２空調機器には、車室内のうち並行方向の一方側へ送風する送風空気と車室内のうち並行方向の他方側へ送風する送風空気との風量配分を調整する第２風量調整部（４３）が設けられ、
第１空調機器および第２空調機器は、一方の風量調整部によって送風空気の風量が並行方向の一方側に偏って増加する風量配分に調整されると、他方の風量調整部によって送風空気の風量が並行方向の他方側に偏って増加する風量配分に調整される。

これによれば、各空調機器は、各空調機器からの送風空気の風量を並行方向の一方側または他方側に偏って増加させることが可能になっている。さらに、各空調機器は、一方の空調機器からの送風空気の風量を並行方向の一方側に偏って増加する際に、他方の空調機器からの送風空気の風量を並行方向の他方側に偏って増加する構成になっている。これによると、各空調機器に対して送風能力の高い大型の送風機を用いることなく、一方の空調機器からの送風空気の他方の空調機器付近まで到達させたり、他方の空調機器からの送風空気の一方の空調機器付近まで到達させたりすることが可能になる。この結果、各空調機器に対して送風能力の高い送風機を用いることなく、各空調機器からの送風空気を各空調機器の対向方向における任意の位置で衝突させて車室内の広範囲を空調することができる。

なお、各構成要素等に付された括弧付きの参照符号は、その構成要素等と後述する実施形態に記載の具体的な構成要素等との対応関係の一例を示すものである。

第１実施形態の車両用空調装置が搭載された車両の模式的な側面図である。 第１実施形態の車両用空調装置が搭載された車両を水平方向に沿って切断した際の断面形状を示す模式的な断面図である。 第１実施形態の車両用空調装置が搭載された車両を前後方向に沿って切断した際の断面形状を示す模式的な断面図である。 第１実施形態の車両用空調装置の第１空調機器を車両の幅方向に沿って切断した際の断面形状を示す模式的な断面図である。 第１実施形態の車両用空調装置の第１空調機器を車両の前後方向に沿って切断した際の断面形状を示す模式的な断面図である。 第１実施形態の車両用空調装置の第２空調機器を車両の幅方向に沿って切断した際の断面形状を示す模式的な断面図である。 第１実施形態の車両用空調装置の第２空調機器を車両の前後方向に沿って切断した際の断面形状を示す模式的な断面図である。 第１実施形態の車両用空調装置の空調制御装置を説明するためのブロック図である。 第１実施形態の車両用空調装置における各空調機器における風量調整処理を説明するための説明図である。 第１実施形態の車両用空調装置における各空調機器から送風する送風空気の風量変化を説明するための説明図である。 第１実施形態の車両用空調装置が搭載された車両において各空調機器から送風される送風空気の衝突位置の変化を説明するための説明図である 第１実施形態の車両用空調装置が搭載された車両において各空調機器から送風される送風空気の流れ方を説明するための説明図である 第２実施形態の車両用空調装置の第１空調機器を車両の幅方向に沿って切断した際の断面形状を示す模式的な断面図である。 第２実施形態の車両用空調装置の第１空調機器を車両の前後方向に沿って切断した際の断面形状を示す模式的な断面図である。 第２実施形態の車両用空調装置の第２空調機器を車両の幅方向に沿って切断した際の断面形状を示す模式的な断面図である。 第２実施形態の車両用空調装置の第２空調機器を車両の前後方向に沿って切断した際の断面形状を示す模式的な断面図である。 第３実施形態の車両用空調装置の第１空調機器を車両の幅方向に沿って切断した際の断面形状を示す模式的な断面図である。 第４実施形態の車両用空調装置の第１空調機器を車両の幅方向に沿って切断した際の断面形状を示す模式的な断面図である。

以下、本開示の実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の実施形態において、先行する実施形態で説明した事項と同一もしくは均等である部分には、同一の参照符号を付し、その説明を省略する場合がある。また、実施形態において、構成要素の一部だけを説明している場合、構成要素の他の部分に関しては、先行する実施形態において説明した構成要素を適用することができる。以下の実施形態は、特に組み合わせに支障が生じない範囲であれば、特に明示していない場合であっても、各実施形態同士を部分的に組み合わせることができる。

（第１実施形態）
本実施形態について、図１〜図１２を参照して説明する。本実施形態では、本開示の車両用空調装置２０を図１に示す車両１に適用した例について説明する。この車両１は、バス等のように車室内１０の容積が比較的大きくなっている。

図示しないが、車両１には、自動運転装置等が搭載されている。自動運転装置は、車両１の加減速操作、制動操作、操舵操作といった全ての運転操作を運転手の代わりに自動で実行する装置である。

図２および図３に示すように、車両１の車室内１０には、乗員が着座するための複数の座席が設置されている。具体的には、車室内１０には、車両１の幅方向ＤＲｗの右側に前後方向ＤＲｆｒに並ぶ複数の右側席ＳＲ１〜ＳＲ４が配置され、車両１の幅方向ＤＲｗの左側に前後方向ＤＲｆｒに並ぶ複数の左側席ＳＬ１〜ＳＬ４が配置されている。

車室内１０は、車両１の上面部１１、下面部１２、前面部１３、後面部１４、右側面部１５、および左側面部１６によって車室外に対して隔てられている。図１に示すように、左側面部１６には、乗員が乗降するための乗降口であるドア開口部１７が形成されている。ドア開口部１７は、車室外と車室内１０とを連通させる開口部である。

また、左側面部１６には、ドア開口部１７を開閉する乗降ドア１８が設けられている。ドア開口部１７は、左側面部１６における前後方向ＤＲｆｒの略中央部分に形成されている。ドア開口部１７は、上面部１１付近から下面部１２付近まで延びる縦長の開口部となっている。ドア開口部１７は、その開口面が左側面部１６に沿って、上下方向ＤＲｕｄおよび前後方向ＤＲｆｒに拡がっている。ドア開口部１７の開口面は、ドア開口部１７の縁部によって囲まれる面であって、車室外と車室内１０との境界となる面である。

車室内１０には、車両用空調装置２０を構成する第１空調機器３０および第２空調機器４０が配置されている。第１空調機器３０および第２空調機器４０は、車室内１０において互いに向き合うように配置されている。

本実施形態では、第１空調機器３０および第２空調機器４０が、互いに向き合う方向（すなわち、対向方向）が車両１の前後方向ＤＲｆｒとなるように、第１空調機器３０が第２空調機器４０よりも車室内１０の前方に配置されている。なお、各空調機器３０、４０が互いに向かっている状態は、各空調機器３０、４０における空気の吹出部が互いに向き合っている状態ではなく、各空調機器３０、４０が所定の方向に並んで配置されている状態を意味している。

具体的には、第１空調機器３０は、車室内１０において前面部１３と最前列の座席である右側席ＳＲ１および左側席ＳＬ１との間に配置されている。また、第２空調機器４０は、車室内１０において後面部１４と最後列の座席である右側席ＳＲ４および左側席ＳＬ４との間に配置されている。

図４および図５に示すように、第１空調機器３０は、第１空調ケース３１、第１空調ケース３１の内側に収容されて車室内１０に向けて空気を送風する第１送風機３２を含んで構成されている。

第１空調ケース３１には、最前列の座席である右側席ＳＲ１および左側席ＳＬ１と対向する壁面に空気を吸い込むための吸込口３１１が形成されている。また、第１空調ケース３１には、上面部１１に対向する壁面に第１送風機３２から送風される空気を吹き出す第１吹出部３１２が形成されている。

第１吹出部３１２は、第１空調機器３０および第２空調機器４０が向かい合う対向方向に直交する方向（すなわち、幅方向ＤＲｗ）に並ぶ複数の吹出口を有している。具体的には、第１吹出部３１２は、幅方向ＤＲｗの右側に位置する第１右側吹出口３１２ａおよび幅方向ＤＲｗの左側に位置する第１左側吹出口３１２ｂを有している。なお、本実施形態では、車両１の幅方向ＤＲｗが、水平に延びる方向であって、第１空調機器３０および第２空調機器４０が向かい合う対向方向に直交する方向（すなわち、並行方向）となる。

第１空調機器３０には、車室内１０のうち幅方向ＤＲｗの右側から送風する送風空気と車室内１０のうち幅方向ＤＲｗの左側から送風する送風空気との風量配分を調整する第１風量調整部３３が設けられている。

第１風量調整部３３は、第１右側吹出口３１２ａおよび第１左側吹出口３１２ｂの開口面積を変更することで幅方向ＤＲｗの風量配分を調整可能になっている。具体的には、第１風量調整部３３は、第１右側吹出口３１２ａおよび第１左側吹出口３１２ｂの開口面積を変更する調整板３３１、調整板３３１を駆動する駆動部３３２を含んで構成されている。駆動部３３２は、後述する空調制御装置１００の制御信号に応じて制御される。

このように構成される第１空調機器３０は、第１送風機３２から送風される送風空気が前面部１３に沿って上方に吹き出される。この送風空気は、上面部１１に到達すると、気流の運動方向が前面部１３および上面部１１によって遮られているので、気流の向きが車両１の後方側に転向される。すなわち、第１空調機器３０からの送風空気は、前面部１３に沿って吹き出され後、上面部１１に到達すると車両１の後方側に向かって流れる。

図６および図７に示すように、第２空調機器４０は、第２空調ケース４１、第２空調ケース４１の内側に収容されて車室内１０に向けて空気を送風する第２送風機４２を含んで構成されている。

第２空調ケース４１には、最後列の座席である右側席ＳＲ４および左側席ＳＬ４と対向する壁面に空気を吸い込むための吸込口４１１が形成されている。また、第２空調ケース４１には、上面部１１に対向する壁面に第２送風機４２から送風される空気を吹き出す第２吹出部４１２が形成されている。

第２吹出部４１２は、幅方向ＤＲｗに並ぶ複数の吹出口を有している。具体的には、第２吹出部４１２は、幅方向ＤＲｗの右側に位置する第２右側吹出口４１２ａおよび幅方向ＤＲｗの左側に位置する第２左側吹出口４１２ｂを有している。

本実施形態の第２空調機器４０は、車室内１０における配置箇所および空気の吸込口４１１の向きが第１空調機器３０とは異なるものの、その他の基本構成等が第１空調機器３０と同様に構成されている。

具体的には、第２空調機器４０には、車室内１０のうち幅方向ＤＲｗの右側から送風する送風空気と車室内１０のうち幅方向ＤＲｗの左側から送風する送風空気との風量配分を調整する第２風量調整部４３が設けられている。第２風量調整部４３は、第２右側吹出口４１２ａおよび第２左側吹出口４１２ｂの開口面積を変更することで幅方向ＤＲｗの風量配分を調整可能になっている。第２風量調整部４３は、第２右側吹出口４１２ａおよび第２左側吹出口４１２ｂの開口面積を変更する調整板４３１、調整板４３１を駆動する駆動部４３２を含んで構成されている。駆動部４３２は、後述する空調制御装置１００の制御信号に応じて制御される。

このように構成される第２空調機器４０は、第２送風機４２から送風される送風空気が後面部１４に沿って上方に吹き出される。この送風空気は、上面部１１に到達すると、気流の運動方向が後面部１４および上面部１１によって遮られているので、気流の向きが車両１の前方側に転向される。すなわち、第２空調機器４０からの送風空気は、後面部１４に沿って吹き出され後、上面部１１に到達すると車両１の前方側に向かって流れる。

前述したように、第１空調機器３０からの送風空気は、前面部１３に沿って吹き出され後、上面部１１に到達すると車両１の後方側に向かって流れる。このため、第１空調機器３０からの送風空気および第２空調機器４０からの送風空気は、車室内１０の上方空間で衝突する。このときの衝突位置は、第１空調機器３０からの送風空気と第２空調機器４０からの送風空気の風量の割合に応じて変化する。

図３に示すように、第１空調機器３０からの送風空気および第２空調機器４０からの送風空気は、車室内１０の上方空間で衝突した後、気流の運動方向が上面部１１によって遮られているので、気流の向きが下方側に転向される。これにより、衝突後の送風空気が衝突位置の下方にいる乗員へ向けて流れることで、乗員に対して心地よい空調感が提供される。

次に、車両用空調装置２０の電子制御部である空調制御装置１００について図８を参照して説明する。空調制御装置１００は、制御処理、演算処理等を実行するプロセッサ、プログラム、データ等を保存するメモリを含むコンピュータ、並びに、コンピュータの周辺回路で構成されている。なお、空調制御装置１００のメモリは、非遷移的実体的記憶媒体で構成されている。

図８に示すように、空調制御装置１００の入力側には、第１空調機器３０および第２空調機器４０をオンオフするための運転スイッチ１１０ａ等が設けられた操作部１１０が接続されている。図示しないが、空調制御装置１００の入力側には、ドア開口部１７に設けられた開閉検出部等の各種センサが接続されている。これにより、空調制御装置１００には、各種センサにおける検出情報が入力される。

空調制御装置１００の出力側には、第１送風機３２、第１風量調整部３３、第２送風機４２、第２風量調整部４３等が接続されている。空調制御装置１００は、メモリに記憶されたプログラムに基づいて各種制御処理および演算処理を行うことで、出力側に接続された機器を制御する。

次に、車両用空調装置２０の作動について説明する。車両用空調装置２０は、操作部１１０の運転スイッチ１１０ａがオンされると、車室内１０の空調を開始する。具体的には、空調制御装置１００がメモリに記憶されたプログラムを実行することで、第１送風機３２、第１風量調整部３３、第２送風機４２、第２風量調整部４３を制御する。

空調制御装置１００は、第１送風機３２および第２送風機４２について、互いの送風能力が同等となるように制御する。具体的には、空調制御装置１００は、第１送風機３２および第２送風機４２について、それぞれの回転数が同等となるように制御する。

また、空調制御装置１００は、第１風量調整部３３および第２風量調整部４３について、幅方向ＤＲｗの右側に吹き出される送風空気の風量と幅方向ＤＲｗの左側に吹き出される送風空気の風量との風量配分が周期的に変化するように制御する。換言すれば、第１風量調整部３３および第２風量調整部４３は、幅方向ＤＲｗの一方側へ送風する送風空気と幅方向ＤＲｗの他方側へ送風する送風空気との風量配分が時間経過に応じて変化するように構成されている。

ここで、図９は、各空調機器３０、４０の各吹出部３１２、４１２から送風する送風空気の風量調整を説明するための説明図である。図９の上方側に示すグラフは、第１吹出部３１２から送風する送風空気の風量調整を説明するための説明図である。図９の上方側に示すグラフでは、第１右側吹出口３１２ａの開口面積の時間変化を実線で示し、第１左側吹出口３１２ｂの開口面積の時間変化を破線で示している。また、図９の下方側に示すグラフは、第２吹出部４１２から送風する送風空気の風量調整を説明するための説明図である。図９の下方側に示すグラフでは、第２右側吹出口４１２ａの開口面積の時間変化を実線で示し、第２左側吹出口４１２ｂの開口面積の時間変化を破線で示している。

図９に示すように、第１風量調整部３３は、第１右側吹出口３１２ａの開口面積が第１左側吹出口３１２ｂの開口面積よりも大きくなる状態と、第１左側吹出口３１２ｂの開口面積が第１右側吹出口３１２ａの開口面積よりも大きくなる状態とを交互に切り替える。これにより、第１空調機器３０は、幅方向ＤＲｗの右側に吹き出される送風空気の風量と幅方向ＤＲｗの左側に吹き出される送風空気の風量との風量配分が周期的に変化する。

また、第２風量調整部４３は、第２右側吹出口４１２ａの開口面積が第２左側吹出口４１２ｂの開口面積よりも大きくなる状態と、第２左側吹出口４１２ｂの開口面積が第２右側吹出口４１２ａの開口面積よりも大きくなる状態とを交互に切り替える。これにより、第２空調機器４０は、幅方向ＤＲｗの右側に吹き出される送風空気の風量と幅方向ＤＲｗの左側に吹き出される送風空気の風量との風量配分が周期的に変化する。

加えて、各風量調整部３３、４３は、各調整板３３１、４３１が互いに逆方向に変位するように構成されている。具体的には、各風量調整部３３、４３は、第１右側吹出口３１２ａの開口面積が第１左側吹出口３１２ｂの開口面積よりも大きくなる際に、第２左側吹出口４１２ｂの開口面積が第２右側吹出口４１２ａの開口面積よりも大きくなるように構成されている。また、各風量調整部３３、４３は、第１左側吹出口３１２ｂの開口面積が第１右側吹出口３１２ａの開口面積よりも大きくなる際に、第２右側吹出口４１２ａの開口面積が第２左側吹出口４１２ｂの開口面積よりも大きくなるように構成されている。

これにより、各空調機器３０、４０は、一方の風量調整部によって送風空気の風量が幅方向ＤＲｗの一方側に偏って増加する風量配分に調整されると、他方の風量調整部によって送風空気の風量が幅方向ＤＲｗの他方側に偏って増加する風量配分に調整される。

車両用空調装置２０は、例えば、図１０の左上に示すように、第１空調機器３０からの送風空気の風量が幅方向ＤＲｗの右側に偏る風量配分に調整されると、第２空調機器４０からの送風空気の風量が幅方向ＤＲｗの左側に偏る風量配分に調整される。

この際、車室内１０では、図１１の左上に示すように、第１右側吹出口３１２ａから吹き出された送風空気と第２右側吹出口４１２ａから吹き出された送風空気とが最後列の右側席ＳＲ４の上方空間で衝突する。そして、第１右側吹出口３１２ａからの送風空気と第２右側吹出口４１２ａからの送風空気は、最後列の右側席ＳＲ４の上方空間で衝突した後、気流の向きが下方側に転向される。これにより、図１２の左上に示すように、衝突後の送風空気が衝突位置の下方にある最後列の右側席ＳＲ４へ向けて流れることで、当該右側席ＳＲ４に着座する乗員に対して心地よい空調感が提供される。

これと同時に、車室内１０では、第１左側吹出口３１２ｂから吹き出された送風空気と第２左側吹出口４１２ｂから吹き出された送風空気とが最前列の左側席ＳＬ１の上方空間で衝突する。そして、第１左側吹出口３１２ｂからの送風空気と第２左側吹出口４１２ｂからの送風空気は、最前列の左側席ＳＬ１の上方空間で衝突した後、気流の向きが下方側に転向される。これにより、衝突後の送風空気が衝突位置の下方にある最前列の左側席ＳＬ１へ向けて流れることで、当該左側席ＳＬ１に着座する乗員に対して心地よい空調感が提供される。

続いて、各空調機器３０、４０は、図１０の左上に示す送風状態から図１０の右上に示す送風状態に移行する。すなわち、車両用空調装置２０は、幅方向ＤＲｗの右側における第１空調機器３０からの送風空気の風量が増加するとともに、幅方向ＤＲｗの左側における第２空調機器４０からの送風空気の風量が増加する。

この際、車室内１０では、図１１の右上に示すように、第１右側吹出口３１２ａから吹き出された送風空気と第２右側吹出口４１２ａから吹き出された送風空気とが３列目の右側席ＳＲ３の上方空間で衝突する。これにより、図１２の右上に示すように、衝突後の送風空気が衝突位置の下方にある３列目の右側席ＳＲ３へ向けて流れることで、当該右側席ＳＲ３に着座する乗員に対して心地よい空調感が提供される。

これと同時に、車室内１０では、第１左側吹出口３１２ｂから吹き出された送風空気と第２左側吹出口４１２ｂから吹き出された送風空気とが２列目の左側席ＳＬ２の上方空間で衝突する。これにより、衝突後の送風空気が衝突位置の下方にある２列目の左側席ＳＬ２へ向けて流れることで、当該左側席ＳＬ２に着座する乗員に対して心地よい空調感が提供される。

続いて、各空調機器３０、４０は、図１０の右上に示す送風状態から図１０の右下に示す送風状態に移行する。すなわち、車両用空調装置２０は、第１空調機器３０からの送風空気の風量が幅方向ＤＲｗの右側に偏る風量配分に調整されると、第２空調機器４０からの送風空気の風量が幅方向ＤＲｗの左側に偏る風量配分に調整される。

この際、車室内１０では、図１１の右下に示すように、第１右側吹出口３１２ａから吹き出された送風空気と第２右側吹出口４１２ａから吹き出された送風空気とが２列目の右側席ＳＲ２の上方空間で衝突する。これにより、図１２の右下に示すように、衝突後の送風空気が衝突位置の下方にある２列目の右側席ＳＲ２へ向けて流れることで、当該右側席ＳＲ２に着座する乗員に対して心地よい空調感が提供される。

これと同時に、車室内１０では、第１左側吹出口３１２ｂから吹き出された送風空気と第２左側吹出口４１２ｂから吹き出された送風空気とが３列目の左側席ＳＬ３の上方空間で衝突する。これにより、衝突後の送風空気が衝突位置の下方にある３列目の左側席ＳＬ３へ向けて流れることで、当該左側席ＳＬ３に着座する乗員に対して心地よい空調感が提供される。

続いて、各空調機器３０、４０は、図１０の右下に示す送風状態から図１０の左下に示す送風状態に移行する。すなわち、車両用空調装置２０は、幅方向ＤＲｗの右側における第１空調機器３０からの送風空気の風量が増加するとともに、幅方向ＤＲｗの左側における第２空調機器４０からの送風空気の風量が増加する。

この際、車室内１０では、図１１の左下に示すように、第１右側吹出口３１２ａから吹き出された送風空気と第２右側吹出口４１２ａから吹き出された送風空気とが最前列の右側席ＳＲ１の上方空間で衝突する。これにより、図１２の左下に示すように、衝突後の送風空気が衝突位置の下方にある最前列の右側席ＳＲ１へ向けて流れることで、当該右側席ＳＲ１に着座する乗員に対して心地よい空調感が提供される。

これと同時に、車室内１０では、第１左側吹出口３１２ｂから吹き出された送風空気と第２左側吹出口４１２ｂから吹き出された送風空気とが最後列の左側席ＳＬ４の上方空間で衝突する。これにより、衝突後の送風空気が衝突位置の下方にある最後列の左側席ＳＬ４へ向けて流れることで、当該左側席ＳＬ４に着座する乗員に対して心地よい空調感が提供される。

以上説明した車両用空調装置２０は、各空調機器３０、４０は、各空調機器３０、４０からの送風空気の風量を幅方向ＤＲｗの一方側または他方側に偏って増加させることが可能になっている。さらに、各空調機器３０、４０は、一方の空調機器からの送風空気の風量を並行方向の一方側に偏って増加する際に、他方の空調機器からの送風空気の風量を並行方向の他方側に偏って増加する構成になっている。これによると、各空調機器３０、４０に対して送風能力の高い送風機を用いることなく、一方の空調機器からの送風空気の他方の空調機器付近まで到達させたり、他方の空調機器からの送風空気の一方の空調機器付近まで到達させたりすることが可能になる。

この結果、各空調機器３０、４０に対して送風能力の高い送風機を用いることなく、各空調機器３０、４０からの送風空気を各空調機器３０、４０の対向方向における任意の位置で衝突させて車室内１０の広範囲を空調することができる。

具体的には、第１空調機器３０および第２空調機器４０は、それぞれが向き合う対向方向が車両１の前後方向ＤＲｆｒとなり、対向方向と直交する並行方向が車両１の幅方向ＤＲｗとなるように車室内１０に配置されている。具体的には、第１空調機器３０は、第２空調機器４０よりも車室内１０の前方に配置されている。これによれば、前後方向ＤＲｆｒにおける体格が大きい車両１であっても、送風能力の高い大型の送風機を用いることなく、各空調機器３０、４０からの送風空気を車室内１０における任意の位置で衝突させて車室内１０の広範囲を空調することができる。

特に、第１風量調整部３３および第２風量調整部４３は、それぞれ車室内１０のうち幅方向ＤＲｗの一方側へ送風する送風空気と幅方向ＤＲｗの他方側へ送風する送風空気との風量配分が時間経過に応じて変化するように構成されている。これによると、各空調機器３０、４０からの送風空気を各空調機器３０、４０の対向方向における様々な位置で衝突させることができるので、車室内１０の広範囲を空調することができる。

具体的には、第１空調ケース３１には、第１送風機３２からの送風空気を吹き出す第１右側吹出口３１２ａおよび第１左側吹出口３１２ｂが車両１の幅方向ＤＲｗに沿って並んで形成されている。そして、第１風量調整部３３は、第１右側吹出口３１２ａおよび第１左側吹出口３１２ｂの開口面積を変更することで幅方向ＤＲｗの風量配分を調整可能になっている。これによれば、簡素な構成で第１空調機器３０から送風する送風空気の幅方向ＤＲｗにおける風量配分を調整することができる。なお、本実施形態では、第１右側吹出口３１２ａおよび第１左側吹出口３１２ｂが、第１送風機３２からの送風空気を吹き出す複数の第１吹出口を構成している。

また、第２空調ケース４１には、第２送風機４２からの送風空気を吹き出す第２右側吹出口４１２ａおよび第２左側吹出口４１２ｂが車両１の幅方向ＤＲｗに沿って並んで形成されている。そして、第２風量調整部４３は、第２右側吹出口４１２ａおよび第２左側吹出口４１２ｂの開口面積を変更することで幅方向ＤＲｗの風量配分を調整可能になっている。これによれば、簡素な構成で第１空調機器３０から送風する送風空気の幅方向ＤＲｗにおける風量配分を調整することができる。なお、本実施形態では、第２右側吹出口４１２ａおよび第２左側吹出口４１２ｂが、第２送風機４２からの送風空気を吹き出す複数の第２吹出口を構成している。

（第２実施形態）
次に、第２実施形態について、図１３〜図１６を参照して説明する。本実施形態では、各空調機器３０、４０に対して送風空気の温度を調整するための温度調整機能が付加されている点が第１実施形態と相違している。本実施形態では、第１実施形態と異なる部分について主に説明し、第１実施形態と同様の部分について説明を省略することがある。

図１３および図１４に示すように、第１空調ケース３１には、第１送風機３２からの送風空気を冷却する第１冷却用熱交換器３４が収容されている。第１冷却用熱交換器３４としては、例えば、蒸気圧縮式の冷凍サイクルの蒸発器を採用することができる。

また、第１空調ケース３１には、第１冷却用熱交換器３４を通過した空気を加熱する第１加熱用熱交換器３５が収容されている。第１加熱用熱交換器３５としては、例えば、車両１の駆動時に生ずる熱を放熱させる放熱器を採用することができる。

第１空調ケース３１には、第１加熱用熱交換器３５を迂回して流す第１バイパス通路３６が形成されるとともに、第１加熱用熱交換器３５の空気流れ上流側に第１エアミックスドア３７が配置されている。第１エアミックスドア３７は、第１加熱用熱交換器３５を通過する空気と第１バイパス通路３６を通過する空気の風量割合を調整して、第１空調機器３０から車室内１０へ吹き出す空気の温度を調整する温調部材である。

本実施形態では、第１冷却用熱交換器３４、第１加熱用熱交換器３５、第１バイパス通路３６、および第１エアミックスドア３７が、第１送風機３２からの送風空気の温度を調整する第１温度調整部を構成する。

また、図１５および図１６に示すように、第２空調ケース４１には、第２送風機４２からの送風空気を冷却する第２冷却用熱交換器４４が収容されている。第２冷却用熱交換器４４としては、例えば、蒸気圧縮式の冷凍サイクルの蒸発器を採用することができる。

また、第２空調ケース４１には、第２冷却用熱交換器４４を通過した空気を加熱する第２加熱用熱交換器４５が収容されている。第２加熱用熱交換器４５としては、例えば、車両１の駆動時に生ずる熱を放熱させる放熱器を採用することができる。

第２空調ケース４１には、第２加熱用熱交換器４５を迂回して流す第２バイパス通路４６が形成されるとともに、第２加熱用熱交換器４５の空気流れ上流側に第２エアミックスドア４７が配置されている。第２エアミックスドア４７は、第２加熱用熱交換器４５を通過する空気と第２バイパス通路４６を通過する空気の風量割合を調整して、第２空調機器４０から車室内１０へ吹き出す空気の温度を調整する温調部材である。

本実施形態では、第２冷却用熱交換器４４、第２加熱用熱交換器４５、第２バイパス通路４６、および第２エアミックスドア４７が、第２送風機４２からの送風空気の温度を調整する第２温度調整部を構成する。

その他の構成は第１実施形態と同様である。本実施形態の車両用空調装置２０は、第１実施形態と共通の構成を備えており、第１実施形態と共通の構成から奏される作用効果を第１実施形態と同様に得ることができる。

本実施形態の車両用空調装置２０は、第１空調機器３０に第１送風機３２からの送風空気の温度を調整する第１温度調整部が設けられるとともに、第２空調機器４０に第２送風機４２からの送風空気の温度を調整する第２温度調整部が設けられている。このように、各空調機器３０、４０で送風空気の温度を調整可能になっていれば、乗員に対して適温に調整された送風空気を提供することができる。加えて、各空調機器３０、４０から車室内１０へ送風する送風空気が車室内１０の空気と異なる密度となるので、車室内１０に拡散し易くなる。このことは、車室内１０の快適性の向上に大きく寄与する。

（第３実施形態）
次に、第３実施形態について、図１７を参照して説明する。本実施形態では、各空調機器３０、４０に対して３つ以上の吹出口が設けられている点が第１実施形態と相違している。本実施形態では、第１実施形態と異なる部分について主に説明し、第１実施形態と同様の部分について説明を省略することがある。

図１７に示すように、第１空調ケース３１の第１吹出部３１２は、幅方向ＤＲｗの右側に位置する第１右外吹出口３１２ｃおよび第１右内吹出口３１２ｄと、幅方向ＤＲｗの左側に位置する第１左外吹出口３１２ｅおよび第１左内吹出口３１２ｆとを有している。

第１風量調整部３３は、第１右外吹出口３１２ｃおよび第１右内吹出口３１２ｄの開口面積を変更するとともに、第１左外吹出口３１２ｅおよび第１左内吹出口３１２ｆの開口面積を変更することで幅方向ＤＲｗの風量配分を調整可能になっている。具体的には、第１風量調整部３３は、第１右外吹出口３１２ｃおよび第１右内吹出口３１２ｄの開口面積を変更する第１調整板３３１ａ、第１左外吹出口３１２ｅおよび第１左内吹出口３１２ｆの開口面積を変更する第２調整板３３１ｂ、駆動部３３２を有している。

このように構成される第１空調機器３０は、車室内１０に吹き出す送風空気の幅方向ＤＲｗへの風量配分をより細かく調整することができる。具体的には、第１空調機器３０は、第１右外吹出口３１２ｃおよび第１右内吹出口３１２ｄから吹き出す送風空気の風量を幅方向ＤＲｗの右側または左側に偏って増加する風量配分に調整することができる。また、第１空調機器３０は、第１左外吹出口３１２ｅおよび第１左内吹出口３１２ｆから吹き出す送風空気の風量を幅方向ＤＲｗの右側または左側に偏って増加する風量配分に調整することができる。

図示しないが、第２空調ケース４１の第２吹出部４１２は、第１吹出部３１２と同様に構成されている。すなわち、第２吹出部４１２は、幅方向ＤＲｗの右側に位置する第２右外吹出口および第２右内吹出口と、幅方向ＤＲｗの左側に位置する第２左外吹出口および第２左内吹出口とを有している。そして、第２風量調整部４３は、第２右外吹出口および第２右内吹出口の開口面積を変更するとともに、第２左外吹出口および第２左内吹出口の開口面積を変更することで幅方向ＤＲｗの風量配分を調整可能になっている。

このように構成される第２空調機器４０は、車室内１０に吹き出す送風空気の幅方向ＤＲｗへの風量配分をより細かく調整することができる。具体的には、第２空調機器４０は、第２右外吹出口および第２右内吹出口から吹き出す送風空気の風量を幅方向ＤＲｗの右側または左側に偏って増加する風量配分に調整することができる。また、第２空調機器４０は、第２左外吹出口および第２左内吹出口から吹き出す送風空気の風量を幅方向ＤＲｗの右側または左側に偏って増加する風量配分に調整することができる。

その他の構成は第１実施形態と同様である。本実施形態の車両用空調装置２０は、第１実施形態と共通の構成を備えており、第１実施形態と共通の構成から奏される作用効果を第１実施形態と同様に得ることができる。

特に、本実施形態の車両用空調装置２０は、各空調機器３０、４０が車室内１０に吹き出す送風空気の幅方向ＤＲｗへの風量配分をより細かく調整可能になっている。これによれば、各空調機器３０、４０からの送風空気の衝突位置を適切に変化させ易くなるといった利点がある。

（第４実施形態）
次に、第４実施形態について、図１８を参照して説明する。本実施形態では、各空調機器３０、４０に対して送風空気の温度を調整するための温度調整機能が付加されている点が第３実施形態と相違している。本実施形態では、第３実施形態と異なる部分について主に説明し、第３実施形態と同様の部分について説明を省略することがある。

図１８に示すように、第１空調ケース３１には、第１送風機３２からの送風空気を冷却する第１冷却用熱交換器３４および第１冷却用熱交換器３４を通過した空気を加熱する第１加熱用熱交換器３５が収容されている。また、第１空調ケース３１には、第１加熱用熱交換器３５を迂回して流す第１バイパス通路３６が形成されるとともに、第１加熱用熱交換器３５の空気流れ上流側に第１エアミックスドア３７が配置されている。

図示しないが、第２空調ケース４１には、第２送風機４２からの送風空気を冷却する第２冷却用熱交換器４４、および第２冷却用熱交換器４４を通過した空気を加熱する第２加熱用熱交換器４５が収容されている。また、第２空調ケース４１には、第２加熱用熱交換器４５を迂回して流す第２バイパス通路４６が形成されるとともに、第２加熱用熱交換器４５の空気流れ上流側に第２エアミックスドア４７が配置されている。

その他の構成は第３実施形態と同様である。本実施形態の車両用空調装置２０は、第３実施形態と共通の構成を備えており、第３実施形態と共通の構成から奏される作用効果を第１実施形態と同様に得ることができる。

特に、本実施形態の車両用空調装置２０は、各空調機器３０、４０で温度調整された送風空気の幅方向ＤＲｗへの風量配分をより細かく調整可能になっている。これによれば、乗員に対して適温に調整された送風空気を提供し易くなるといった利点がある。

（他の実施形態）
以上、本開示の代表的な実施形態について説明したが、本開示は、上述の実施形態に限定されることなく、例えば、以下のように種々変形可能である。

上述の実施形態では、第１空調機器３０および第２空調機器４０が車両１の前後方向ＤＲｆｒに向き合うように、第１空調機器３０が第２空調機器４０よりも車室内１０の前方に配置されているものを例示したが、これに限定されない。第１空調機器３０および第２空調機器４０は、例えば、車両１の幅方向ＤＲｗに向き合うように配置されていてもよい。

上述の実施形態では、第１空調ケース３１および第２空調ケース４１の上面に対して第１吹出部３１２および第２吹出部４１２が形成されたものを例示したが、これに限定されない。第１吹出部３１２および第２吹出部４１２は、例えば、前後方向ＤＲｆｒに向かい合うように、第１吹出部３１２が第１空調ケース３１の後面に形成され、第２吹出部４１２が第２空調ケース４１の前面に形成されていてもよい。

上述の実施形態では、各風量調整部３３、４３が車室内１０のうち幅方向ＤＲｗの一方側へ送風する送風空気と幅方向ＤＲｗの他方側へ送風する送風空気との風量配分が時間経過に応じて変化するように構成されているものを例示したが、これに限定されない。各風量調整部３３、４３は、例えば、車室内１０のうち幅方向ＤＲｗの一方側へ送風する送風空気と幅方向ＤＲｗの他方側へ送風する送風空気との風量配分が時間経過に応じて変化しないように構成されていてもよい。

上述の実施形態では、第１風量調整部３３および第２風量調整部４３が、幅方向ＤＲｗの一方側への送風空気の風量と幅方向ＤＲｗの他方側への送風空気の風量との風量配分が周期的に変化するように構成されているものを例示したが、これに限定されない。第１風量調整部３３および第２風量調整部４３は、幅方向ＤＲｗの一方側への送風空気の風量と幅方向ＤＲｗの他方側への送風空気の風量との風量配分が周期性なく変化するように構成されていてもよい。

上述の実施形態では、第１吹出部３１２および第２吹出部４１２が複数の吹出口で構成されるものを例示したが、これに限定されない。第１吹出部３１２および第２吹出部４１２は、例えば、幅方向ＤＲｗにおける風量配分を調整可能であれば、単一の吹出口で構成されていてもよい。

上述の実施形態では、第１空調機器３０および第２空調機器４０を備える車両用空調装置２０を例示したが、これに限定されない。車両用空調装置２０は、３つ以上の空調装置を備える構成になっていてもよい。

上述の実施形態では、本開示の車両用空調装置２０を自動運転するための図示しない自動運転装置が搭載された車両１に適用したものを例示したが、これに限定されない。車両用空調装置２０は、例えば、加減速操作、制動操作、操舵操作といった全ての運転操作を運転手が行う車両１にも適用可能である。また、車両用空調装置２０は、例えば、乗員が着座する座席が設けられていない車両１にも適用可能である。

上述の実施形態では、左側面部１６に乗降ドア１８が設けられた車両１に、車両用空調装置２０を適用したものを例示したが、これに限らず、上述の実施形態で示したものとは異なる様々な車両１に適用可能である。また、車両用空調装置２０は、乗員が搭乗する車両１に限らず、例えば、荷物、青果を運ぶ運搬用車両の如く車室内１０を空調する必要がある車両に対して広く適用可能である。

上述の実施形態において、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。

上述の実施形態において、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ない。

上述の実施形態において、構成要素等の形状、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形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その形状、位置関係等に限定されない。

上述の実施形態において、センサから車両１の外部環境情報を取得することが記載されている場合、そのセンサを廃し、車両１の外部のサーバまたはクラウドからその外部環境情報を受信することも可能である。あるいは、そのセンサを廃し、車両１の外部のサーバまたはクラウドからその外部環境情報に関連する関連情報を取得し、取得した関連情報からその外部環境情報を推定することも可能である。

本開示に記載の制御部およびその手法は、コンピュータプログラムにより具体化された１つないしは複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサ及びメモリを構成することによって提供された専用コンピュータによって実現されてもよい。あるいは、本開示に記載の制御部及びその手法は、１つ以上の専用ハードウエア論理回路によってプロセッサを構成することによって提供された専用コンピュータによって実現されてもよい。もしくは、本開示に記載の制御部及びその手法は、１つないしは複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサおよびメモリと１つ以上のハードウエア論理回路によって構成されたプロセッサとの組み合わせにより構成された１つ以上の専用コンピュータにより、実現されてもよい。また、コンピュータプログラムは、コンピュータにより実行されるインストラクションとして、コンピュータ読み取り可能な非遷移有形記録媒体に記憶されていてもよい。

（まとめ）
上述の実施形態の一部または全部で示された第１の観点によれば、車両用空調装置は、第１送風機および第１風量調整部を含む第１空調機器と、第２送風機および第２風量調整部を含み、車室内にて第１空調機器と向き合って配置される第２空調機器と、を備える。第１空調機器および第２空調機器は、一方の風量調整部によって送風空気の風量が並行方向の一方側に偏って増加する風量配分に調整されると、他方の風量調整部によって送風空気の風量が並行方向の他方側に偏って増加する風量配分に調整される。

第２の観点によれば、車両用空調装置の第１空調機器および第２空調機器は、対向方向が車両の前後方向となり、並行方向が車両の幅方向となるように第１空調機器が第２空調機器よりも車室内の前方に配置されている。

これによれば、前後方向における体格が大きい車両であっても、各空調機器に対して送風能力の高い大型の送風機を用いることなく、各空調機器からの送風空気を各空調機器の対向方向における任意の位置で衝突させて車室内の広範囲を空調することができる。

第３の観点によれば、車両用空調装置の第１風量調整部および第２風量調整部は、それぞれ車室内のうち並行方向の一方側へ送風する送風空気と車室内のうち並行方向の他方側へ送風する送風空気との風量配分が時間経過に応じて変化するように構成されている。これによると、各空調機器からの送風空気を各空調機器の対向方向における様々な位置で衝突させることができるので、車室内の広範囲を空調することができる。

第４の観点によれば、車両用空調装置の第１空調機器は、第１送風機からの送風空気を吹き出す複数の第１吹出口が並行方向に沿って並んで形成されている。第１風量調整部は、複数の第１吹出口のうち並行方向の一方側に位置する第１吹出口および並行方向の他方側に位置する第１吹出口の開口面積を変更することで並行方向の風量配分を調整可能になっている。第２空調機器は、第２送風機からの送風空気を吹き出す複数の第２吹出口が並行方向に沿って並んで形成されている。第２風量調整部は、複数の第２吹出口のうち並行方向の一方側に位置する第２吹出口および並行方向の他方側に位置する第２吹出口の開口面積を変更することで並行方向の風量配分を調整可能になっている。このように、各風量調整部を吹出口の開口面積を変化させることで並行方向の風量配分を調整可能な構成とすれば、簡素な構成で並行方向の風量配分を調整することができる。

第５の観点によれば、車両用空調装置の第１空調機器には、第１送風機からの送風空気の温度を調整する第１温度調整部が設けられている。また、第２空調機器には、第２送風機からの送風空気の温度を調整する第２温度調整部が設けられている。

このように、各空調機器で送風空気の温度を調整可能になっていれば、各空調機器から車室内へ送風する送風空気が車室内の空気と異なる密度となり、車室内に拡散し易くなる。このことは、車室内の快適性の向上に大きく寄与する。

１ 車両用空調装置
１０ 車室内
３０ 第１空調機器
３２ 第１送風機
３３ 第１風量調整部
４０ 第２空調機器
４２ 第２送風機
４３ 第２風量調整部

Claims (5)

1. 車室内（１０）を空調する車両用空調装置であって、
   空気を送風する第１送風機（３２）を含む第１空調機器（３０）と、
   空気を送風する第２送風機（４２）を含み、前記第２送風機からの送風空気が前記第１送風機からの送風空気と前記車室内の上方空間で衝突するように前記車室内において前記第１空調機器と向き合って配置される第２空調機器（４０）と、を備え、
   前記第１空調機器および前記第２空調機器の向き合う方向を対向方向とし、水平に延びる方向であって前記対向方向に直交する方向を並行方向としたとき、
   前記第１空調機器には、前記車室内のうち前記並行方向の一方側から送風する送風空気と前記車室内のうち前記並行方向の他方側から送風する送風空気との風量配分を調整する第１風量調整部（３３）が設けられ、
   前記第２空調機器には、前記車室内のうち前記並行方向の一方側へ送風する送風空気と前記車室内のうち前記並行方向の他方側へ送風する送風空気との風量配分を調整する第２風量調整部（４３）が設けられ、
   前記第１空調機器および前記第２空調機器は、一方の風量調整部によって送風空気の風量が前記並行方向の一方側に偏って増加する風量配分に調整されると、他方の風量調整部によって送風空気の風量が前記並行方向の他方側に偏って増加する風量配分に調整される車両用空調装置。
2. 前記第１空調機器および前記第２空調機器は、前記対向方向が車両の前後方向となり、前記並行方向が前記車両の幅方向となるように前記第１空調機器が前記第２空調機器よりも前記車室内の前方に配置されている請求項１に記載の車両用空調装置。
3. 前記第１風量調整部および前記第２風量調整部は、それぞれ前記車室内のうち前記並行方向の一方側へ送風する送風空気と前記車室内のうち前記並行方向の他方側へ送風する送風空気との風量配分が時間経過に応じて変化するように構成されている請求項１または２に記載の車両用空調装置。
4. 前記第１空調機器は、前記第１送風機からの送風空気を吹き出す複数の第１吹出口（３１２ａ、３１２ｂ）が前記並行方向に沿って並んで形成されており、
   前記第１風量調整部は、複数の前記第１吹出口のうち前記並行方向の一方側に位置する前記第１吹出口および前記並行方向の他方側に位置する前記第１吹出口の開口面積を変更することで前記並行方向の風量配分を調整可能になっており、
   前記第２空調機器は、前記第２送風機からの送風空気を吹き出す複数の第２吹出口（４１２ａ、４１２ｂ）が前記並行方向に沿って並んで形成されており、
   前記第２風量調整部は、複数の前記第２吹出口のうち前記並行方向の一方側に位置する前記第２吹出口および前記並行方向の他方側に位置する前記第２吹出口の開口面積を変更することで前記並行方向の風量配分を調整可能になっている請求項１ないし３のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
5. 前記第１空調機器には、前記第１送風機からの送風空気の温度を調整する第１温度調整部（３４、３５、３６、３７）が設けられ、
   前記第２空調機器には、前記第２送風機からの送風空気の温度を調整する第２温度調整部（４４、４５、４６、４７）が設けられている請求項１ないし４のいずれか１つに記載の車両用空調装置。

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