JP2021006416A - 車両用空調装置 - Google Patents
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Abstract
Description
例えば、特許文献2に示されるように、車室の運転席用と助手席側とを独立に温調する左右独立温調が可能な空調装置においては、空調ケース内の空気流路を仕切板によって左右の流路(分割流路)に区画し、それぞれの分割流路に配置されたエアミックスドアや吹出開口部の開閉ドアの開度を調節することで、運転席領域と助手席領域のそれぞれに別々に温度調和された空気を供給するようにしている(特許文献2参照)。
このような空調装置においては、イオン発生装置をいずれかの分割流路に設置すると、その分割流路から吹き出される空気のみにイオンが付加されることとなり、他の分割流路から吹き出される空気にはイオンを付加することができなくなる不都合がある。
前記空気流路の少なくとも前記熱交換機より下流側が仕切壁によって複数の分割流路に分けられている車両用空調装置において、
前記空調ケースの壁部であって前記熱交換器を通過した空気の流方向を変更させる壁部に、該壁部との間に前記仕切壁によって分割されない機能付加空間を画成する空間画成壁体を設け、
また、前記壁部又は前記空間画成壁体に、前記機能付加空間を通過する空気に対して所定の機能を付加する機能付加装置を設け、
前記機能付加空間は、それぞれの前記分割流路に対して、少なくともそれぞれ2箇所の連通部を介して連通し、
前記連通部は、それぞれの前記分割流路において、所定の吹出モードのときに、少なくとも1個所の連通部の圧力が他の連通部の圧力よりも低くなるように、前記少なくとも1箇所の連通部が前記複数の吹出開口部のいずれかに向けて開口されていることを特徴としている。
ここで、連通部は、空間画成壁体や壁部に形成された開口部によって形成されるものであっても、空間画成壁体と壁部との間に形成される間隙であってもよい。
前記機能付加空間を、前記運転席用分割流路に対して、前記運転席用ベント吹出開口部寄りに設けられた第1の運転席用連通部と前記運転席用フット吹出開口部寄りに設けられた第2の運転席用連通部とを介して連通し、また、前記助手席用分割流路に対して、前記助手席用ベント吹出開口部寄りに設けられた第1の助手席用連通部と前記助手席用フット吹出開口部寄りに設けられた第2の助手席用連通部とを介して連通し、
前記第1の運転席用連通部を、前記運転席用ベント吹出開口部を開とする吹出モード時に、前記第2の運転席用連通部よりも低圧となるように前記運転席用ベント吹出開口部に向けて開口し、前記第1の助手席用連通部を、前記助手席用ベント吹出開口部を開とする吹出モード時に、前記第2の助手席用連通部よりも低圧となるように前記助手席用ベント吹出開口部に向けて開口するとよい。
前記機能付加空間を、前記運転席用分割流路に対して、前記運転席用ベント吹出開口部寄りに設けられた第1の運転席用連通部と前記運転席用フット吹出開口部寄りに設けられた第2の運転席用連通部とを介して連通し、また、前記助手席用分割流路に対して、前記助手席用ベント吹出開口部寄りに設けられた第1の助手席用連通部と前記助手席用フット吹出開口部寄りに設けられた第2の助手席用連通部とを介して連通し、
前記第2の運転席用連通部を、前記運転席用フット吹出開口部を開とする吹出モード時に、前記第1の運転席用連通部よりも低圧となるように前記運転席用フット吹出開口部に向けて開口し、前記第2の助手席用連通部を、前記助手席用フット吹出開口部を開とする吹出モード時に、前記第1の助手席用連通部よりも低圧となるように前記助手席用フット吹出開口部に向けて開口するとよい。
このように、空間画成壁体の相対的に低圧となる連通部を他の連粒部よりも吹出開口部により近づけることで、機能付加空間内の空気の牽引効果を大きくすることが可能となる。
このような構成においては、空間画成壁体の上流から流れる空気が衝突する面(上流側壁面)の中間部を上流側に突出させることで、上流から流れてくる空気を空間画成壁体の上流側壁面でスムーズに連通部に向かって分離させることが可能となり、機能付与空間内の空気の牽引効果を得やすいものとなる。
このようなガイド部としては、他の連通部の通路断面積を開口端に向かって大きくするように空間画成壁体を混合エリア側に膨出させたり、他の連通部の近傍に機能付加空間から遠ざかろうとする空気をブロックするガイド壁を設けたりするようにしてもよい。
このような構成においては、機能付加空間に吸引された空気は、機能付加装置から機能が付加されると共に中間部で流速が早められ、その後、通路断面積が相対的に大きくなっている連通部から放出されるので、機能が付加された空気が空間画成壁体に衝突することなく吹出開口部へ速やかに供給される。このため、機能が付加された空気が空間画成壁体に衝突して機能を低減する不都合を回避することが可能となる。
図1及び図2において、車両のダッシュボード内の略中央に搭載されるセンター置きタイプの車両用空調装置1(フルセンター置きタイプやセミセンター置きタイプの空調装置)が示されている。この空調装置1は、エンジンルームと車室とを区画する仕切板よりも車室側に配置されているもので、図示しないインテーク装置を介して、外気(車室外空気)および/または内気(車室内空気)を空調ケース2内に導入するようにしている。
したがって、それぞれの分割流路3a,3bには、ヒータコア5よりも上側に、エバポレータ4を通過した空気を、ヒータコア5を通過させずにバイパスさせる上側バイパス通路(運転席用上側バイパス通路301a,助手席用上側バイパス通路301b)が形成され、また、ヒータコア5の下側に、エバポレータ4を通過した空気を、ヒータコア5を通過させずにバイパスさせる下側バイパス通路(運転席用下側バイパス通路302a,助手席用下側バイパス通路302b)が形成されている。
この例では、運転席用分割流路3aにおいて、運転席用上側バイパス通路301aの開度は、ヒータコア5の端面に沿ってスライド可能な運転席用上側エアミックスドア61aによって調節され、運転席用下側バイパス通路302aの開度は、ヒータコア5の端面に沿ってスライド可能な運転席用下側エアミックスドア62aによって調節される。また、助手席用分割流路3bにおいて、助手席用上側バイパス通路301bの開度は、ヒータコア5の端面に沿ってスライド可能な助手席用上側エアミックスドア61bによって調節され、助手席用下側バイパス通路302bの開度は、ヒータコア5の端面に沿ってスライド可能な助手席用下側エアミックスドア62bによって調節される。
また、助手席用分割流路3bのエバポレータ4の下流側には、ヒータコア5、バイパス通路(助手席用上側バイパス通路301b、助手席用下側バイパス通路302b)、およびヒータコア5を通過した空気を混合可能とする助手席用混合エリア303bが形成され、この助手席用混合エリア303bに臨む空調ケース2には、車室の助手席空間に向かって送出される空気を供給する複数の助手席用吹出開口部が形成されている。
また、空調ケース2の運転席用混合エリア303aに臨む上部後方側には、運転席上方へ向けて送出される空気を供給する運転席用ベント吹出開口部20aが形成され、空調ケース2の助手席用混合エリア303bに臨む上部後方側には、助手席上方へ向けて送出される空気を供給する助手席用ベント吹出開口部20bが形成されている。
ここで、運転席用サイドベント吹出開口部22a及び助手席用サイドベント吹出開口部22bは、吹出モードに拘わらず、常時送風量が確保されるように開度が調節されている。
また、機能付加空間41は、空間画成壁体40と壁部2aとの間の間隙によって助手席用ベント吹出開口部20b寄りに形成されると共にこの助手席用ベント吹出開口部20bに向けて開口する第1の助手席用連通部401bを介して助手席用分割流路3b(助手席用混合エリア303b)に連通し、また、空間画成壁体40と壁部2aとの間の間隙によって助手席用フット吹出開口部30b寄りに設けられた第2の助手席用連通部402bを介して助手席用分割流路3b(助手席用混合エリア303b)に連通している。
なお、この例において、機能付加空間41は、上端から下端にかけて断面積が等しく形成されている。
この例では、機能付加装置43は、機能付加空間41を通過する空気に対してイオンを付加するイオン発生装置44として構成され、空調ケース2の壁部2aの外側に取り付けられ、この壁部2aに形成された通孔2bを介してイオンを発生させる陰極44a及び陽極44bを機能付加空間41に臨ませるようにしている。
このように、いずれの分割流路から車室に空気を供給する場合でも、機能付加空間41をそれぞれの分割流路3a,3bで共用しているので、1つのイオン発生装置44によってイオンが付加された空気をどの分割流路からも車室へ十分に供給することが可能なる。
このような構成においては、ベント吹出開口部20a,20bに第1の連通部401a,401bが直接連通するので、アスピレーション効果を得やすいものとなり、機能付加空間41でイオンが付加された空気をより効果的にベント吹出開口部20a,20bに供給することが可能となる。
このような構成においては、上流から流れてくる空気が空間画成壁体40の正面壁40aでスムーズに上側と下側へ分かれるので、空間画成壁体40の前面で空気が停留する領域を形成しにくくすると共に、空気の流れを確実に上下に方向付けすることができ、連通部でのアスピレーション効果を高めることが可能となる。
この場合においても、ベント吹出開口部に向けて開口する第1の連通部401a,401bでのアスピレーション効果を高めるために、正面壁40aに衝突した空気の多くをベント吹出開口部に向けて(上方に向けて)流れるように、空気を分岐させる位置を正面壁40aの下部寄りにするとよい。
このような構成においては、フット吹出開口部30が開口されている場合でも、空間画成壁体の直下の空気がフット吹出開口部へ導かれるのを阻止して第2の連通部402a,402bの付近で空気が下方に牽引される不都合を抑えることができ、第1の連通部401a,401bでのアスピレーション効果による機能付加空間41への空気の吸引を促進することが可能となる。
2 空調ケース
2a 壁部
3 空気流路
3a 運転席用分割流路
3b 助手席用分割流路
4 エバポレータ
5 ヒータコア
61a,61b,62a,62b ミックスドア
20a 運転席用ベント吹出開口部
20b 助手席用ベント吹出開口部
30a 運転席用フット吹出開口部
30b 助手席用フット吹出開口部
40 空間画成壁体
41 機能付加空間
401a 第1の運転席用連通部
401b 第1の助手席用連通部
402a 第2の運転席用連通部
402b 第2の助手席用連通部
43 機能付加装置
44 イオン発生装置
Claims (11)
- 機能が付加された空気を車室内に放出する車両用空調装置(1)であって、
内部に空気流路(3)が形成され、導入された空気を車室内に供給することが可能な複数の吹出開口部(10,20a,20b,30a,30b)を備えた空調ケース(2)と、
前記空調ケース(2)内に配置され、導入された空気を熱交換させる熱交換器(4,5)と、を備え、
前記空気流路(3)の少なくとも前記熱交換機(4)より下流側が仕切壁(7)によって複数の分割流路(3a,3b)に分けられている車両用空調装置(1)において、
前記空調ケース(2)の壁部であって前記熱交換器(4,5)を通過した空気の流方向を変更させる壁部(2a)に、該壁部との間に前記仕切壁(7)によって分割されない機能付加空間(41)を画成する空間画成壁体(40)を設け、
前記壁部(2a)又は前記空間画成壁体(40)に、前記機能付加空間(41)を通過する空気に対して所定の機能を付加する機能付加装置(43)を設け、
前記機能付加空間(41)は、それぞれの前記分割流路(3a,3b)に対して、少なくともそれぞれ2箇所の連通部(401a,402a,401b,402b)を介して連通し、
前記連通部(401a,402a,401b,402b)は、それぞれの前記分割流路(3a,3b)において、所定の吹出モードのときに、少なくとも1個所の連通部(401a,401b)の圧力が他の連通部(402a,402b)の圧力よりも低くなるように、前記少なくとも1箇所の連通部(401a,401b)が前記複数の吹出開口部(10,20a,20b,30a,30b)のいずれかに向けて開口されていることを特徴とする車両用空調装置。 - 複数の吹出開口部は、車室上方へ吹き出す空気を供給するベント吹出開口部(20a,20b)と、車室下方へ吹き出す空気を供給するフット吹出開口部(30a,30b)とを備え、
前記空間画成壁体(40)は、前記ベント吹出開口部(20a,20b)と前記フット吹出開口部(30a,30b)との間の前記壁部(2a)に設けられ、
前記仕切壁(7)により、前記空気流路(3)の少なくとも前記熱交換器(4)より下流側は、運転席用分割流路(3a)と助手席用分割流路(3b)とに分割され、前記ベント吹出開口部は、運転席用ベント吹出開口部(20a)と助手席用ベント吹出開口部(20b)とに分割され、前記フット吹出開口部は、運転席用フット吹出開口部(30a)と助手席用フット吹出開口部(30b)とに分割され、
前記機能付加空間(41)は、前記運転席用分割流路(3a)に対して、前記運転席用ベント吹出開口部(20a)寄りに設けられた第1の運転席用連通部(401a)と前記運転席用フット吹出開口部(30a)寄りに設けられた第2の運転席用連通部(402a)とを介して連通し、また、前記助手席用分割流路(3b)に対して、前記助手席用ベント吹出開口部(20b)寄りに設けられた第1の助手席用連通部(401b)と前記助手席用フット吹出開口部(30b)寄りに設けられた第2の助手席用連通部(402b)とを介して連通し、
前記第1の運転席用連通部(401a)は、前記運転席用ベント吹出開口部(20a)を開とする吹出モード時に、前記第2の運転席用連通部(402a)よりも低圧となるように前記運転席用ベント吹出開口部(20a)に向けて開口され、前記第1の助手席用連通部(401b)は、前記助手席用ベント吹出開口部(20b)を開とする吹出モード時に、前記第2の助手席用連通部(402b)よりも低圧となるように前記助手席用ベント吹出開口部(20b)に向けて開口されていることを特徴とする請求項1記載の車両用空調装置。 - 複数の吹出開口部は、車室上方へ吹き出す空気を供給するベント吹出開口部(20a,20b)と、車室下方へ吹き出す空気を供給するフット吹出開口部(30a,30b)とを備え、
前記空間画成壁体(40)は、前記ベント吹出開口部(20a,20b)と前記フット吹出開口部(30a,30b)との間の前記壁部(2a)に設けられ、
前記仕切壁(7)により、前記空気流路(3)の少なくとも前記熱交換器(4)より下流側は、運転席用分割流路(3a)と助手席用分割流路(3b)とに分割され、前記ベント吹出開口部は、運転席用ベント吹出開口部(20a)と助手席用ベント吹出開口部(20b)とに分割され、前記フット吹出開口部は、運転席用フット吹出開口部(30a)と助手席用フット吹出開口部(30b)とに分割され、
前記機能付加空間(41)は、前記運転席用分割流路(3a)に対して、前記運転席用ベント吹出開口部(20a)寄りに設けられた第1の運転席用連通部(401a)と前記運転席用フット吹出開口部(30a)寄りに設けられた第2の運転席用連通部(402a)とを介して連通し、また、前記助手席用分割流路(3b)に対して、前記助手席用ベント吹出開口部(20b)寄りに設けられた第1の助手席用連通部(401b)と前記助手席用フット吹出開口部(30b)寄りに設けられた第2の助手席用連通部(402b)とを介して連通し、
前記第2の運転席用連通部(402a)は、前記運転席用フット吹出開口部(30a)を開とする吹出モード時に、前記第1の運転席用連通部(401a)よりも低圧となるように前記運転席用フット吹出開口部(30a)に向けて開口され、前記第2の助手席用連通部(402b)は、前記助手席用フット吹出開口部(30b)を開とする吹出モード時に、前記第1の助手席用連通部(401b)よりも低圧となるように前記助手席用フット吹出開口部(30b)に向けて開口されていることを特徴とする請求項1記載の車両用空調装置。 - それぞれの前記分割流路(3a.3b)において、相対的に低圧となる連通部(401a,401b)は、前記他の連通部(402a,402b)よりも吹出開口部の近い位置に形成されていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の車両用空調装置。
- それぞれの前記分割流路(3a,3b)において、前記空間画成壁体(40)は、前記壁部(2a)より内側に配置され、上流から流れる空気が衝突する面の中間部を、上流側へ突出させたことを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載に車両用空調装置。
- それぞれの前記分割流路(3a,3b)において、前記空間画成壁体(40)の前記他の連通部(402a,402b)が形成される部分又はその近傍には、空気を前記他の連通部(402a,402b)へ導入しやすくするガイド部(45,40c)が設けられていることを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載の車両用空調装置。
- 前記空間画成壁体(40)によって画成される前記機能付加空間(41)は、中間部の通路断面積が前記連通部の通路断面積よりも小さく形成されていることを特徴とする請求項1乃至6のいずれかに記載の車両用空調装置。
- 前記空間画成壁体(40)は、前記空調ケース(2)の前記壁部(2a)より外側に設けられていることを特徴とすることを特徴とする請求項1乃至7のいずれかに記載の車両用空調装置。
- 前記熱交換器は、通過する空気を冷却する冷却用熱交換器(4)と、この冷却用熱交換器(4)の下流側に配置され、通過する空気を加熱する加熱用熱交換器(5)と、を有し、前記加熱用熱交換器(5)は、該加熱用熱交換器(5)の上側及び下側にバイパス通路(301a,301b,302a,302b)を形成するように前記空気流路(3)に配置されていることを特徴とする請求項1乃至8のいずれかに記載の車両用空調装置。
- 前記熱交換器は、通過する空気を冷却する冷却用熱交換器(4)と、この冷却用熱交換器(4)の下流側に配置され、通過する空気を加熱する加熱用熱交換器(5)と、を有し、前記加熱用熱交換器(5)は、該加熱用熱交換器(5)の上側のみにバイパス通路(301a,301b)を形成するように前記空気流路(3)に配置されていることを特徴とする請求項1乃至8のいずれかに記載の車両用空調装置。
- 前記機能付加装置(43)により空気に付加する機能は、イオン付加機能、芳香機能、脱臭機能、湿度調整機能、除菌機能の少なくとも1つであることを特徴とする請求項1乃至10のいずれかに記載の車両用空調装置。
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