JP2021070396A - 空調ユニット - Google Patents

Abstract

【課題】体格を小型化することの可能な空調ユニットを提供する。【解決手段】空調ケース１０は、内気導入口７１および外気導入口７２の少なくとも一方から導入される空気を車室内へ向けて流す通路を有する。第１熱交換器３０は、空調ケース１０の内部に設置され、通路を流れる空気の温度を調整する。第２熱交換器４０、４７は、空調ケース１０の内部で第１熱交換器３０の空気流れ下流側に設置される。上流側仕切壁１１、１２は、第１熱交換器３０よりも空気流れ上流側の通路を、内外気二層モード時に車室外空気が流れる第１通路１１０と、内外気二層モード時に車室内空気が流れる第２通路１２０とに区画する。中間仕切壁４４は、第１熱交換器３０および第２熱交換器４０、４７の少なくとも一方に設けられ、第１熱交換器３０と第２熱交換器４０、４７との間の通路を第１通路１１０と第２通路１２０とに区画する。【選択図】図２

Description

本発明は、車両用の空調ユニットに関するものである。

従来、車室内の空調を行う空調ユニットにおいて、車室内空気（以下、「内気」という）および車室外空気（以下、「外気」という）を区分して車室内に供給する内外気二層モードを設定可能に構成されたものが知られている。

特許文献１に記載の空調ユニットは、空調ケース内の通路を、内外気二層モード時に外気が流れる第１通路と、内気が流れる第２通路とに区画するための複数の仕切壁を備えている。複数の仕切壁はそれぞれ、エバポレータより上流側、エバポレータとヒータコアとの間、ヒータコアと補助ヒータとの間、および、補助ヒータより下流側に設けられている。そして、特許文献１では、全ての仕切壁と空調ケースとが樹脂により一体に形成されている。

特開平１１−１９８６２９号公報

ところで、車両に搭載される空調ユニットには、車両搭載の制約により体格の小型化が要求される。その要求を満たすため、特許文献１に記載の構成において、ヒータコアと補助ヒータとを近づけて配置することが考えられる。しかし、その場合、ヒータコアと補助ヒータとの間の仕切壁（以下、中間仕切壁という）の幅が細くなる。上述したように、特許文献１では、全ての仕切壁と空調ケースとが一体に形成されており、中間仕切壁も空調ケースと一体に形成されている。そのため、中間仕切壁の幅を細くすると、中間仕切壁の成形不良、中間仕切壁の剛性不足、または、空調ケースを構成する左右の分割ケース部品同士の嵌合不良などの不具合が生じるおそれがある。したがって、特許文献１に記載の空調ユニットは、体格を小型化することが困難な構成となっている。

本発明は上記点に鑑みて、体格を小型化することの可能な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に係る発明によれば、車室内空気および車室外空気を区分して車室内に供給する内外気二層モードを設定可能に構成される空調ユニットは、空調ケース（１０）、第１熱交換器（３０）、第２熱交換器（４０、４７）、上流側仕切壁（１１、１２）および中間仕切壁（４４）を備える。空調ケースは、車室内空気を導入する内気導入口（７１）および車室外空気を導入する外気導入口（７２）の少なくとも一方から導入される空気を車室内へ向けて流す通路を有する。第１熱交換器は、空調ケースの通路内に設置され、通路を流れる空気の温度を調整する。第２熱交換器は、空調ケースの通路のうち第１熱交換器の空気流れ下流側に設置される。上流側仕切壁は、第１熱交換器よりも空気流れ上流側の通路を、内外気二層モード時に車室外空気が流れる第１通路（１１０）と、内外気二層モード時に車室内空気が流れる第２通路（１２０）とに区画する。中間仕切壁は、第１熱交換器および第２熱交換器の少なくとも一方に設けられ、第１熱交換器と第２熱交換器との間の通路を第１通路と第２通路とに区画する。

これによれば、第１熱交換器および第２熱交換器の少なくとも一方と中間仕切壁とが接続する面積が大きくなるので、中間仕切壁の幅を細くした場合でも、中間仕切壁の剛性を高くすることが可能であり、その成形性も良好になる。また、空調ケースと中間仕切壁とを別部材としているので、中間仕切壁の幅を細くした場合でも、空調ケースを構成する左右の分割ケース部品同士が嵌合不良になるといった問題は発生しない。したがって、この空調ユニットは、第１熱交換器と第２熱交換器とを近づけて配置することが可能であり、空調ユニットの体格を小型化することができる。

請求項７に係る発明によれば、車室内空気および車室外空気を区分して車室内に供給する内外気二層モードを設定可能に構成される空調ユニットは、空調ケース（１０）、第１熱交換器（３０）、第２熱交換器（４０、４７）、上流側仕切壁（１１、１２）および下流側仕切壁（４５）を備える。空調ケースは、車室内空気を導入する内気導入口（７１）および車室外空気を導入する外気導入口（７２）の少なくとも一方から導入される空気を車室内へ向けて流す通路を有する。第１熱交換器は、空調ケースの通路内に設置され、通路を流れる空気の温度を調整する。第２熱交換器は、空調ケースの通路のうち第１熱交換器の空気流れ下流側に設置される。上流側仕切壁は、第１熱交換器よりも空気流れ上流側の通路を、内外気二層モード時に車室外空気が流れる第１通路（１１０）と、内外気二層モード時に車室内空気が流れる第２通路（１２０）とに区画する。下流側仕切壁は、第２熱交換器のうち第１熱交換器とは反対側の面に設けられ、第２熱交換器よりも空気流れ下流側の通路の一部を第１通路と第２通路とに区画する。

これによれば、第２熱交換器と下流側仕切壁とが接続する面積が大きくなるので、下流側仕切壁の幅を細くした場合でも、下流側仕切壁の剛性を高くすることが可能であり、その成形性も良好になる。また、空調ケースと下流側仕切壁とを別部材としているので、中間仕切壁の幅を細くした場合でも、空調ケースを構成する左右の分割ケース部品同士が嵌合不良になるといった問題は発生しない。したがって、この空調ユニットは、下流側仕切壁を細くすることが可能であり、空調ユニットの体格を小型化することができる。

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実施形態に係る空調ユニットの断面図である。 第１実施形態に係る空調ユニットの通路内において第１熱交換器と第２熱交換器とその近傍を示す模式図である。 第２熱交換器としてのＰＴＣヒータを空気流れ上流側から視た斜視図である。 第２熱交換器としてのＰＴＣヒータを空気流れ下流側から視た斜視図である。 空調ケースの開口部から第２熱交換器を組み付ける様子を示す説明図である。 空調ケースの開口部から第２熱交換器を組み付ける様子を示す説明図である。 第２実施形態に係る空調ユニットの断面図である。 第２実施形態に係る空調ユニットの通路内において第１熱交換器と第２熱交換器とその近傍を示す模式図である。 第３実施形態に係る空調ユニットの通路内において第１熱交換器と第２熱交換器とその近傍を示す模式図である。 第４実施形態において下流側仕切壁の一例を示す断面図である。 第５実施形態において下流側仕切壁の一例を示す断面図である。 第６実施形態において下流側仕切壁の一例を示す断面図である。 第７実施形態に係る空調ユニットが備える第２熱交換器としてのダミー熱交換器の正面図である。 図１３のＸＩＶ−ＸＩＶ線の断面図である。 比較例の空調ユニットの通路内において第１熱交換器と第２熱交換器とその近傍を示す模式図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。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、同一符号を付し、その説明を省略する。なお、以下の説明において、「上」「下」「左」「右」の用語は、説明の便宜上使用するものであり、空調ユニットが設置される方向を限定するものではない。

（第１実施形態）
第１実施形態について図面を参照しつつ説明する。本実施形態の空調ユニット１は、図示しない車両のインストルメントパネルの内側に配置される。空調ユニット１は、車室内空気（以下「内気」という）と車室外空気（以下「外気」という）の一方または両方を吸い込み、その吸い込んだ空気の温度および湿度を調整した空調風を車室内に吹き出すことにより、車室内の空調を行うものである。また、本実施形態の空調ユニット１は、内気と外気とを分けた状態で車室内に供給する内外気二層モードを設定可能に構成されている。

まず、本実施形態の空調ユニット１の全体構成について説明する。
図１に示すように、空調ユニット１は、空調ケース１０、エバポレータ２０、第１熱交換器の一例としてのヒータコア３０、第２熱交換器の一例としてのＰＴＣヒータ４０、エアミックスドア５１、５２およびモードドア６１、６２、６３などを備えている。なお、ＰＴＣヒータは、Positive Temperature Coefficientヒータの略である。

空調ユニット１が備える空調ケース１０は、ある程度の弾性を有し、強度的にも優れた樹脂（例えばポリプロピレン）にて形成されている。空調ケース１０は、外壁の内側に空気が流れる通路を有している。また、空調ケース１０は、通路内を流れる空気を内外気二層モード時に内気と外気とに区分して車室内に供給するための複数の仕切壁を有している。

以下の説明では、空調ケース１０に設けられる複数の仕切壁のうち、エバポレータ２０より上流側に設けられるものを第１上流側仕切壁１１と呼び、エバポレータ２０とヒータコア３０との間に設けられるものを第２上流側仕切壁１２と呼ぶ。また、空調ケース１０に設けられる複数の仕切壁のうち、ＰＴＣヒータ４０の下流側に設けられるものを下流側ケース仕切壁１３と呼ぶ。

第１上流側仕切壁１１は、エバポレータ２０より上流側の通路を第１通路１１０ａと第２通路１２０ａに区画している。第２上流側仕切壁１２は、エバポレータ２０とヒータコア３０との間の通路を第１通路１１０ｂと第２通路１２０ｂに区画している。下流側ケース仕切壁１３は、ＰＴＣヒータ４０の下流側の通路の一部を第１通路１１０ｄと第２通路１２０ｄに区画している。なお、第１通路１１０ａ〜ｄは、図１において複数の仕切壁よりも上側の領域であり、内外気二層モード時に外気が流れる通路である。第２通路１２０ａ〜ｄは、図１において複数の仕切壁よりも下側の領域であり、内外気二層モード時に内気が流れる通路である。

空調ケース１０内の通路のうち、エバポレータ２０より上流側の第１通路１１０ａと第２通路１２０ａには、送風ユニット７０から空気が導入される。送風ユニット７０は、図示しない送風機の駆動により内気導入口７１および外気導入口７２の少なくとも一方から導入される空気をエバポレータ２０よりも上流側の第１通路１１０ａと第２通路１２０ａに流すように構成されている。また、送風ユニット７０は、内外気二層モード時に、外気導入口７２から導入される外気を第１通路１１０ａに流し、内気導入口７１から導入される内気を第２通路１２０ａに流すように構成されている。そのため、内外気二層モード時に、第１通路１１０ａ〜ｄには外気が流れ、第２通路１２０ａ〜ｄには内気が流れる。

また、空調ケース１０は、各熱交換器より下流側に、通路を流れる空気を車室内に吹き出すための複数の吹出開口部１７、１８、１９を有している。したがって、送風ユニット７０の外気導入口７２および内気導入口７１の少なくとも一方から取り込まれた内気および外気は、空調ケース１０内の通路を流れ、車室内に供給される。

複数の吹出開口部１７、１８、１９は、デフロスタ吹出開口部１７、フェイス吹出開口部１８、フット吹出開口部１９により構成されている。デフロスタ吹出開口部１７は、車両のフロントウィンドガラスに向かう空調風を吹き出すものである。フェイス吹出開口部１８は、前座席に着座した乗員の上半身に向かう空調風を吹き出すものである。フット吹出開口部１９は、前座席に着座した乗員の足元に向かう空調風を吹き出すものである。なお、各吹出開口部１７、１８、１９には、それぞれ図示しないダクトが取り付けられる。そのダクトは、車室内の所定の場所に設けられた各吹出口に接続される。

エバポレータ２０は、空調ケース１０の通路を流れる空気を冷却するための冷媒式熱交換器である。エバポレータ２０は、図示していない圧縮機、凝縮器および膨張弁などと共に周知の冷凍サイクルを構成する。エバポレータ２０は、冷凍サイクルにおいて、膨張弁の下流側、且つ、圧縮機の上流側に配置される。エバポレータ２０が有する図示していないチューブの内側を、膨張弁によって減圧されて気液二層状態となった冷媒が流れる。エバポレータ２０は、チューブの内側を流れる冷媒とそのチューブの外側を通過する空気との熱交換により、空気を冷却するように構成されている。

第１熱交換器は、空調ケース１０の通路を流れる空気の温度を調整する。具体的には、第１熱交換器としてのヒータコア３０は、空調ケース１０の通路を流れる空気を加熱するための温水式熱交換器である。ヒータコア３０は、空調ケース１０の通路内でエバポレータ２０に対して空気流れ下流側に設けられている。ヒータコア３０が有する図示しないチューブの内側を例えばエンジン冷却水などの熱媒体が流れる。ヒータコア３０は、チューブの内側を流れる熱媒体とそのチューブの外側を通過する空気との熱交換により、空気を加熱するように構成されている。

図１および図２に示すように、第２熱交換器は、上述した第１熱交換器に対して空気流れ下流側に設けられる。なお、図２の矢印ＡＦは空気の流れ方向を示している。第２熱交換器としてのＰＴＣヒータ４０と第１熱交換器としてのヒータコア３０とは、略平行に且つ近づけて配置されている。
ＰＴＣヒータ４０は、空調ケース１０の通路を流れる空気を加熱するための電気式熱交換器である。ＰＴＣヒータ４０は、電気抵抗体に通電して熱を発生させる。そして、ＰＴＣヒータ４０は、電気抵抗体を含んで形成された放熱フィンとその放熱フィンの間を通過する空気との熱交換により、空気を加熱するように構成されている。

ＰＴＣヒータ４０のうちヒータコア３０側の面には、中間仕切壁４４が設けられている。中間仕切壁４４は、ヒータコア３０とＰＴＣヒータ４０との間の通路を第１通路１１０ｃと第２通路１２０ｃに区画する。一方、ＰＴＣヒータ４０のうちヒータコア３０側とは反対側の面には、下流側仕切壁４５が設けられている。下流側仕切壁４５は、ＰＴＣヒータ４０よりも空気流れ下流側の通路の一部を第１通路１１０ｄと第２通路１２０ｄに区画する。

また、ＰＴＣヒータ４０に設けられた下流側仕切壁４５は、空調ケース１０に設けられた下流側ケース仕切壁１３に嵌合する構成となっている。具体的には、下流側仕切壁４５のうちＰＴＣヒータ４０とは反対側の部位には、ＰＴＣヒータ４０側に凹むガイド溝４６が設けられている。このガイド溝４６の内側に下流側ケース仕切壁１３の一部が嵌合する構成となっている。なお、ＰＴＣヒータ４０と中間仕切壁４４と下流側仕切壁４５に関する具体的な構成については後述する。

図１に示すように、空調ケース１０の通路内には、エアミックスドア５１、５２および複数のモードドア６１、６２、６３が設けられている。
エアミックスドア５１、５２は、エバポレータ２０とヒータコア３０との間に設けられた２枚のスライドドアによって構成されている。エアミックスドア５１、５２は、図１に示した状態では、エバポレータ２０を通過した空気の全部がヒータコア３０を流れるように配置されている。エアミックスドア５１、５２の位置を変えることにより、エバポレータ２０を通過した空気の一部または全部がヒータコア３０を迂回して流れるようにすることも可能である。エアミックスドア５１、５２の位置は、選択される空調モードによって切り替えられる。

複数のモードドア６１、６２、６３は、デフロスタドア６１、フェイスドア６２およびフットドア６３により構成されている。デフロスタドア６１は、デフロスタ吹出開口部１７から吹き出される風量を調整する。フェイスドア６２は、フェイス吹出開口部１８から吹き出される風量を調整する。フットドア６３は、フット吹出開口部１９から吹き出される風量を調整する。複数のモードドア６１、６２、６３の位置も、選択される空調モードによって切り替えられる。

次に、ＰＴＣヒータ４０と中間仕切壁４４と下流側仕切壁４５に関する具体的な構成について、図３および図４を参照して説明する。なお、図３および図４の矢印ＡＦは、ＰＴＣヒータ４０が空調ケース１０内に設置されたときの空気の流れ方向を示している。

図３および図４に示すように、ＰＴＣヒータ４０は、放熱フィン４１、フレーム４２およびフランジ４３などを有している。また、中間仕切壁４４と下流側仕切壁４５は、ＰＴＣヒータ４０のフレーム４２およびフランジ４３と一体に形成されている。

詳細には、ＰＴＣヒータ４０の有する放熱フィン４１は、通電により発熱する電気抵抗体を含んで形成され、所定の間隔をあけて並列配置されている。複数の放熱フィン４１同士の間を空気が通過する際、空気が加熱される。フレーム４２は、放熱フィン４１の外枠を構成している。フレーム４２は、耐熱性、剛性および寸法安定性などに優れた樹脂（例えば、ＰＡ６６／ＧＦなど）により形成されている。フランジ４３は、フレーム４２の一方の端部に設けられている。フランジ４３も、フレーム４２と同様の特性を有する樹脂により形成されている。なお、フランジ４３のうち放熱フィン４１とは反対側の部位には、電気抵抗体に通電するための図示しないコネクタが設けられている。

図３に示すように、中間仕切壁４４は、ＰＴＣヒータ４０のうち空気流れ上流側（すなわち、ヒータコア３０側）の面に設けられている。中間仕切壁４４も、フレーム４２やフランジ４３と同様の特性を有する樹脂により形成されている。中間仕切壁４４とフレーム４２とフランジ４３とは、樹脂により一体に形成されている。すなわち、中間仕切壁４４は、フレーム４２とフランジ４３に接続されている。したがって、中間仕切壁４４は、剛性の高い構成となっている。

一方、図４に示すように、下流側仕切壁４５は、ＰＴＣヒータ４０のうち空気流れ下流側（すなわち、ヒータコア３０とは反対側）の面に設けられている。下流側仕切壁４５も、フレーム４２やフランジ４３と同様の特性を有する樹脂により形成されている。下流側仕切壁４５とフレーム４２とフランジ４３とは、樹脂により一体に形成されている。すなわち、下流側仕切壁４５は、フレーム４２とフランジ４３に接続されている。したがって、下流側仕切壁４５も、剛性の高い構成となっている。

続いて、空調ケース１０に対するＰＴＣヒータ４０の組み付け方法について説明する。
図５および図６は、空調ケース１０に対してＰＴＣヒータ４０を組み付ける様子を示したものである。空調ケース１０の外壁には、ＰＴＣヒータ４０を着脱するための開口部１５が設けられている。図５および図６では、空調ケース１０の開口部１５から通路内にＰＴＣヒータ４０を組み付ける方向を矢印Ｒで示している。なお、空調ケース１０の開口部１５は、ＰＴＣヒータ４０と共にヒータコア３０を着脱可能な大きさに形成されている。

図２および図４で示したように、ＰＴＣヒータ４０に設けられた下流側仕切壁４５は、空調ケース１０に設けられた下流側ケース仕切壁１３に嵌合するガイド溝４６を有している。そのため、図６に示すように、空調ケース１０の開口部１５からＰＴＣヒータ４０を通路内に挿入する際には、下流側仕切壁４５が有するガイド溝４６と下流側ケース仕切壁１３の端部１３１とを嵌合させた状態として、ＰＴＣヒータ４０を通路内にスライドさせることが可能である。これにより、ＰＴＣヒータ４０は上下左右に位置ずれすることなく、通路内に挿入される。したがって、ＰＴＣヒータ４０のフランジ４３とは反対側の端部４２０を、空調ケース１０の開口部１５とは反対側に設けられた嵌合部１４に対して容易に且つ確実に嵌め入れることができる。

ここで、上述した第１実施形態の空調ユニット１と比較するため、比較例の空調ユニットについて説明する。

図１５は、比較例の空調ユニットの備えるヒータコア３０、ＰＴＣヒータ４０およびその近傍の拡大図であり、上述した第１実施形態の図２に対応する箇所を示したものである。

図１５に示すように、比較例では、中間仕切壁４４０が空調ケース１０に設けられている。すなわち、中間仕切壁４４０の両端部（すなわち、中間仕切壁４４０のうち図１５の紙面手前側の部位および奥側の部位）と空調ケース１０の内壁とが接続されている構成である。そして、ヒータコア３０とＰＴＣヒータ４０とは近づけて配置されている。そのため、中間仕切壁４４０の幅が細くなり、中間仕切壁４４０の成形不良による内気と外気との区分性の悪化、中間仕切壁４４０の剛性不足による破損、または、空調ケース１０を構成する左右の分割ケース部品同士の嵌合不良などの不具合が生じるおそれがある。

また、比較例の空調ユニットは、ＰＴＣヒータ４０のうちヒータコア３０とは反対側に下流側仕切壁が設けられていない。そのため、空調ケース１０の開口部１５からＰＴＣヒータ４０を通路内に挿入する際、ＰＴＣヒータ４０が上下左右に位置ずれしやすいものとなっている。したがって、比較例では、ＰＴＣヒータ４０の組み付け時、ＰＴＣヒータ４０のフランジ４３とは反対側の端部４２０を、空調ケース１０の開口部１５とは反対側に設けられた嵌合部１４に嵌め入れることが困難な構成となっている。

上述した比較例の空調ユニットに対し、第１実施形態の空調ユニット１は、次の作用効果を奏するものである。
（１）第１実施形態では、ＰＴＣヒータ４０のうちヒータコア３０側の面に中間仕切壁４４が設けられている。これにより、ＰＴＣヒータ４０と中間仕切壁４４とが接続する面積が大きくなるので、中間仕切壁４４の幅を細くした場合でも、中間仕切壁４４の剛性を高くすることが可能であり、その成形性も良好になる。また、空調ケース１０と中間仕切壁４４とを別部材としているので、中間仕切壁４４の幅を細くした場合でも、空調ケース１０を構成する左右の分割ケース部品同士が嵌合不良になるといった問題も発生しない。したがって、この空調ユニット１は、ヒータコア３０とＰＴＣヒータ４０とを近づけて配置することが可能となり、空調ユニット１の体格を小型化することができる。

（２）第１実施形態では、ＰＴＣヒータ４０のうちヒータコア３０とは反対側の面に下流側仕切壁４５が設けられている。これにより、ＰＴＣヒータ４０と下流側仕切壁４５とが接続する面積が大きくなるので、下流側仕切壁４５の幅を細くした場合でも、下流側仕切壁４５の剛性を高くすることが可能であり、その成形性も良好になる。また、空調ケース１０と下流側仕切壁４５とを別部材としているので、下流側仕切壁４５の幅を細くした場合でも、空調ケース１０を構成する左右の分割ケース部品同士が嵌合不良になるといった問題も発生しない。したがって、この空調ユニット１は、下流側仕切壁４５を細くすることが可能となり、空調ユニット１の体格を小型化することができる。

（３）第１実施形態では、ＰＴＣヒータ４０は、そのＰＴＣヒータ４０の下流側の面に設けられている下流側仕切壁４５と、空調ケース１０に設けられている下流側ケース仕切壁１３とを嵌合させた状態で、空調ケース１０の開口部１５を介して着脱することが可能な構成である。
これによれば、空調ケース１０に対するＰＴＣヒータ４０の組付け性を向上することが可能である。したがって、製造時のサイクルタイムを短くし、製造上のコストを低減することができる。

（４）第１実施形態では、ＰＴＣヒータ４０の有するフレーム４２と中間仕切壁４４と下流側仕切壁４５とは一体に形成されている。これにより、中間仕切壁４４および下流側仕切壁４５の剛性を高くすることが可能であると共に、製造上のコストを低減することができる。

（第２実施形態）
第２実施形態について説明する。第２実施形態は、第１実施形態に対して中間仕切壁４４および下流側仕切壁４５の構成を変更したものであり、その他については第１実施形態と同様であるため、第１実施形態と異なる部分についてのみ説明する。

図７および図８に示すように、第２実施形態では、中間仕切壁４４および下流側仕切壁４５はいずれも複数段とされている。具体的には、中間仕切壁４４および下流側仕切壁４５はいずれも２段とされている。複数の中間仕切壁４４のうち、上側（すなわち、デフロスタ吹出開口部１７側）に設けられたものを第１中間仕切壁４４１と呼び、その第１中間仕切壁４４１に対して下側に設けられたものを第２中間仕切壁４４２と呼ぶ。

また、複数の下流側仕切壁４５のうち、上側に設けられたものを第１下流側仕切壁４５１と呼び、その第１下流側仕切壁４５１に対して下側に設けられたものを第２下流側仕切壁４５２と呼ぶ。

また、第２実施形態では、下流側ケース仕切壁１３も２段とされている。複数の下流側ケース仕切壁１３のうち、上側に設けられたものを第１下流側ケース仕切壁１３１と呼び、その第１中間仕切壁４４１に対して下側に設けられたものを第２下流側ケース仕切壁１３２と呼ぶ。第１下流側仕切壁４５１と第２下流側仕切壁４５２は、フットドア６３が回転駆動したときにその端部に対応する位置に設けられている。そのため、第２実施形態の空調ユニット１は、選択される空調モードに応じて、複数の吹出開口部１７、１８、１９それぞれから吹き出される風量の調整を細かく行うことが可能である。

第１中間仕切壁４４１と第１下流側仕切壁４５１とは、ＰＴＣヒータ４０の略同じ高さ位置に設けられている。また、第２中間仕切壁４４２と第２下流側仕切壁４５２も、ＰＴＣヒータ４０の略同じ高さ位置に設けられている。

図８に示すように、第１下流側仕切壁４５１のうちＰＴＣヒータ４０とは反対側の部位には、ガイド溝４６が設けられている。第１下流側仕切壁４５１に設けられたガイド溝４６は、第１下流側ケース仕切壁１３１に嵌合する構成である。一方、第２下流側仕切壁４５２には、ガイド溝が設けられていない。第２下流側仕切壁４５２は、第２下流側ケース仕切壁１３２に当接または隣接するように設けられる。

空調ケース１０の開口部１５からＰＴＣヒータ４０を通路内に挿入する際、第１下流側仕切壁４５１の有するガイド溝４６と第１下流側ケース仕切壁１３１とを嵌合させた状態として、ＰＴＣヒータ４０を通路内にスライドさせることが可能である。その際、第２下流側仕切壁４５２と第２下流側ケース仕切壁１３２とは摺接した状態となる。これにより、ＰＴＣヒータ４０が上下左右に位置ずれすることなく、ＰＴＣヒータ４０を通路内に容易に挿入することができる。なお、第２実施形態では、第１下流側仕切壁４５１のみにガイド溝４６が設けられ、第２下流側仕切壁４５２にガイド溝が設けられていないので、各部材の製造公差が大きくなった場合でも組み付け性の悪化を防ぐことができる。

（第３実施形態）
第３実施形態について説明する。第３実施形態は、第２実施形態に対して下流側仕切壁４５の構成を変更したものであり、その他については第２実施形態と同様であるため、第２実施形態と異なる部分についてのみ説明する。

図９に示すように、第３実施形態でも、中間仕切壁４４および下流側仕切壁４５はいずれも２段とされている。そして、第３実施形態では、第１下流側仕切壁４５１と第２実施形態の両方にガイド溝４６１、４６２が設けられている。第１下流側仕切壁４５１に設けられたガイド溝４６１は、第１下流側ケース仕切壁１３１に嵌合する構成である。一方、第２下流側仕切壁４５２に設けられたガイド溝４６２は、第２下流側ケース仕切壁１３２に嵌合する構成である。

空調ケース１０にＰＴＣヒータ４０を組み付ける際、第１下流側仕切壁４５１のガイド溝４６１と第１下流側ケース仕切壁１３１とを嵌合させ、さらに、第２下流側仕切壁４５２のガイド溝４６２と第２下流側ケース仕切壁１３２とを嵌合させた状態として、ＰＴＣヒータ４０を通路内にスライドさせる。これにより、ＰＴＣヒータ４０が上下左右に位置ずれすることなく、ＰＴＣヒータ４０を通路内に容易に挿入することができる。

（第４〜第６実施形態）
第４〜第６実施形態について説明する。第４〜第６実施形態は、第１実施形態等に対して下流側仕切壁４５の形状を変更したものであり、その他については第１実施形態等と同様であるため、第１実施形態等と異なる部分についてのみ説明する。

図１０に示すように、第４実施形態では、下流側仕切壁４５３がＹ字状とされている。図１１に示すように、第５実施形態では、下流側仕切壁４５４がＵ字状とされている。図１２に示すように、第６実施形態では、下流側仕切壁４５５が２枚の平板を平行に配置した形状とされている。このように、下流側仕切壁の形状は、種々の形状を採用することができる。

（第７実施形態）
第７実施形態について説明する。第７実施形態は、第１実施形態等に対して第２熱交換器の構成を変更したものであり、その他については第１実施形態等と同様であるため、第１実施形態等と異なる部分についてのみ説明する。

第７実施形態の空調ユニット１は、第２熱交換器の一例として、第１実施形態等で例示したＰＴＣヒータ４０に代えて、例えば、図１３および図１４に示したようなダミー熱交換器４７を備えるものである。ダミー熱交換器４７とは、熱交換機能を有さず、所定の空気抵抗を有する部材により構成されたものである。

具体的に、ダミー熱交換器４７は、板部材４８およびフランジ４３などを有している。板部材４８は、空気を通す複数の穴４９を有している。板部材４８の通風抵抗は、第１実施形態で例示したＰＴＣヒータ４０とほぼ同等に設定されている。フランジ４３は、板部材４８の一方の端部に設けられている。
また、ダミー熱交換器４７の板部材４８には、中間仕切壁４４と下流側仕切壁４５が設けられている。そして、ダミー熱交換器４７の板部材４８と中間仕切壁４４と下流側仕切壁４５とは一体に形成されている。

第７実施形態の空調ユニット１も、第１実施形態と同様に、第２熱交換器としてのダミー熱交換器４７に設けられる中間仕切壁４４と下流側仕切壁４５の剛性を高くすることが可能であり、その成形性も良好になる。そして、ヒータコア３０とダミー熱交換器４７とを近づけて配置することが可能である。したがって、第７実施形態も、第１実施形態等と同様の作用効果を奏することができる。

（他の実施形態）
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、上記各実施形態は、互いに無関係なものではなく、組み合わせが明らかに不可な場合を除き、適宜組み合わせが可能である。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るものではない。

（１）上記各実施形態では、第１熱交換器としてヒータコア３０を例示したが、これに限らない。第１熱交換器は、例えば、エンジン冷却水以外の熱媒体の流れる熱媒体式熱交換器、または、冷凍サイクルのコンデンサなどにより構成される冷媒式熱交換器、または、冷凍サイクルのエバポレータ２０などにより構成される冷媒式熱交換器などであってもよい。

（２）上記各実施形態では、第２熱交換器としてＰＴＣヒータ４０とダミー熱交換器４７を例示したが、これに限らない。第２熱交換器は、例えば、ＰＴＣヒータ４０以外の電気式熱交換器、エンジン冷却水またはそれ以外の熱媒体の流れる熱媒体式熱交換器、または、冷凍サイクルのコンデンサなどにより構成される冷媒式熱交換器などであってもよい。

（３）上記各実施形態では、第１熱交換器と第２熱交換器との間の中間仕切壁４４は、第２熱交換器に設けられるものとして説明したが、これに限らない。中間仕切壁４４は、第１熱交換器に設けられるものとしてもよく、第１熱交換器と第２熱交換器の両方に設けられるものとしてもよい。

（４）上記第２実施形態では、中間仕切壁４４および下流側仕切壁４５が２段のものについて説明したが、これに限らない。中間仕切壁４４および下流側仕切壁４５の段数は、空調ユニット１に求められる性能などに応じて任意に設定することができる。

（５）上記各実施形態では、空調ケース１０の開口部１５は、ＰＴＣヒータ４０と共にヒータコア３０を着脱可能なものとしたが、これに限らない。空調ケース１０の開口部１５は、ＰＴＣヒータ４０のみを着脱可能な第１開口部と、ヒータコア３０を着脱可能な第２開口部とを別個に設けてもよい。

（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、車室内空気および車室外空気を区分して車室内に供給する内外気二層モードを設定可能に構成される空調ユニットは、空調ケース、第１熱交換器、第２熱交換器、上流側仕切壁および中間仕切壁を備える。空調ケースは、車室内空気を導入する内気導入口および車室外空気を導入する外気導入口の少なくとも一方から導入される空気を車室内へ向けて流す通路を有する。第１熱交換器は、空調ケースの通路内に設置され、通路を流れる空気の温度を調整する。第２熱交換器は、空調ケースの通路のうち第１熱交換器の空気流れ下流側に設置される。上流側仕切壁は、第１熱交換器よりも空気流れ上流側の通路を、内外気二層モード時に車室外空気が流れる第１通路と、内外気二層モード時に車室内空気が流れる第２通路とに区画する。中間仕切壁は、第１熱交換器および第２熱交換器の少なくとも一方に設けられ、第１熱交換器と第２熱交換器との間の通路を第１通路と第２通路とに区画する。

第２の観点によれば、空調ユニットは、下流側仕切壁をさらに備える。下流側仕切壁は、第２熱交換器のうち第１熱交換器とは反対側の面に設けられ、第２熱交換器よりも空気流れ下流側の通路の一部を第１通路と第２通路とに区画する。
これによれば、第２熱交換器と下流側仕切壁とが接続する面積が大きくなる。そのため、下流側仕切壁の幅を細くした場合でも、下流側仕切壁の剛性を高くすることが可能であり、その成形性も良好になる。また、空調ケースを構成する左右の分割ケース部品同士が嵌合不良になるといった問題も発生しない。したがって、この空調ユニットは、下流側仕切壁を細くすることが可能であり、空調ユニットの体格を小型化することができる。

第３の観点によれば、空調ケースは、外壁の一部に形成されて第２熱交換器を着脱可能とする開口部と、下流側仕切壁よりも空気流れ下流側の通路の一部を第１通路と第２通路とに区画する下流側ケース仕切壁とを有する。そして、第２熱交換器は、下流側仕切壁と下流側ケース仕切壁とを嵌合させた状態で、空調ケースの開口部を介して着脱することが可能な構成である。
これによれば、空調ケースに対する第２熱交換器の組付け性を向上することが可能である。したがって、製造時のサイクルタイムを短くし、製造上のコストを低減することができる。

第４の観点によれば、中間仕切壁および下流側仕切壁の少なくとも一方は、複数段に設けられている。
これによれば、空調ケースの複数の吹出開口部それぞれから吹き出される風量の調整を細かく行うことが可能となる。

第５の観点によれば、第２熱交換器は、電気式熱交換器、冷媒式熱交換器、熱媒体式熱交換器またはダミー熱交換器のいずれか１つである。そして、中間仕切壁は、第２熱交換器の有するフレームまたは板部材と一体に形成されている。
これによれば、中間仕切壁と第２熱交換器の有するフレームまたは板部材とを一体に形成することで、中間仕切壁の剛性を高くすることが可能であると共に、製造上のコストを低減することができる。

第６の観点によれば、第２熱交換器は、電気式熱交換器、冷媒式熱交換器、熱媒体式熱交換器またはダミー熱交換器のいずれか１つである。そして、下流側仕切壁は、第２熱交換器の有するフレームまたは板部材と一体に形成されている。
これによれば、下流側仕切壁と第２熱交換器の有するフレームまたは板部材とを一体に形成することで、下流側仕切壁の剛性を高くすることが可能であると共に、製造上のコストを低減することができる。

第７の観点によれば、車室内空気および車室外空気を区分して車室内に供給する内外気二層モードを設定可能に構成される空調ユニットは、空調ケース、第１熱交換器、第２熱交換器、上流側仕切壁および下流側仕切壁を備える。空調ケースは、車室内空気を導入する内気導入口および車室外空気を導入する外気導入口の少なくとも一方から導入される空気を車室内へ向けて流す通路を有する。第１熱交換器は、空調ケースの通路内に設置され、通路を流れる空気の温度を調整する。第２熱交換器は、空調ケースの通路のうち第１熱交換器の空気流れ下流側に設置される。上流側仕切壁は、第１熱交換器よりも空気流れ上流側の通路を、内外気二層モード時に車室外空気が流れる第１通路と、内外気二層モード時に車室内空気が流れる第２通路とに区画する。下流側仕切壁は、第２熱交換器のうち第１熱交換器とは反対側の面に設けられ、第２熱交換器よりも空気流れ下流側の通路の一部を第１通路と第２通路とに区画する。

１ 空調ユニット
１０ 空調ケース
１１ 第１上流側仕切壁
１２ 第２上流側仕切壁
３０ ヒータコア
４０ ＰＴＣヒータ
４４ 中間仕切壁
４７ ダミー熱交換器
１１０ 第１通路
１２０ 第２通路

Claims (7)

1. 車室内空気および車室外空気を区分して車室内に供給する内外気二層モードを設定可能に構成される空調ユニットであって、
   車室内空気を導入する内気導入口（７１）および車室外空気を導入する外気導入口（７２）の少なくとも一方から導入される空気を車室内へ向けて流す通路を有する空調ケース（１０）と、
   前記空調ケースの通路内に設置され、通路を流れる空気の温度を調整する第１熱交換器（３０）と、
   前記空調ケースの通路のうち前記第１熱交換器の空気流れ下流側に設置される第２熱交換器（４０、４７）と、
   前記第１熱交換器よりも空気流れ上流側の通路を、内外気二層モード時に車室外空気が流れる第１通路（１１０）と、内外気二層モード時に車室内空気が流れる第２通路（１２０）とに区画する上流側仕切壁（１１、１２）と、
   前記第１熱交換器と前記第２熱交換器との間の通路を前記第１通路と前記第２通路とに区画し、前記第１熱交換器および前記第２熱交換器の少なくとも一方に設けられる中間仕切壁（４４）と、を備える空調ユニット。
2. 前記第２熱交換器のうち前記第１熱交換器とは反対側の面に設けられ、前記第２熱交換器よりも空気流れ下流側の通路の一部を前記第１通路と前記第２通路とに区画する下流側仕切壁（４５）をさらに備える請求項１に記載の空調ユニット。
3. 前記空調ケースは、
   外壁の一部に形成されて前記第２熱交換器を着脱可能とする開口部（１５）と、
   前記下流側仕切壁よりも空気流れ下流側の通路の一部を前記第１通路と前記第２通路とに区画する下流側ケース仕切壁（１３）と、を有し、
   前記第２熱交換器は、前記下流側仕切壁と前記下流側ケース仕切壁とを嵌合させた状態で、前記空調ケースの前記開口部を介して着脱することが可能な構成である、請求項２に記載の空調ユニット。
4. 前記中間仕切壁および前記下流側仕切壁の少なくとも一方は、複数段に設けられている、請求項２または３に記載の空調ユニット。
5. 前記第２熱交換器は、電気式熱交換器（４０）、冷媒式熱交換器、熱媒体式熱交換器またはダミー熱交換器（４７）のいずれか１つであり、
   前記中間仕切壁および前記下流側仕切壁は、前記第２熱交換器の有するフレーム（４２）または板部材（４８）と一体に形成されている、請求項２ないし４のいずれか１つに記載の空調ユニット。
6. 前記第２熱交換器は、電気式熱交換器（４０）、冷媒式熱交換器、熱媒体式熱交換器またはダミー熱交換器（４７）のいずれか１つであり、
   前記下流側仕切壁は、前記第２熱交換器の有するフレーム（４２）または板部材（４８）と一体に形成されている、請求項２ないし５のいずれか１つに記載の空調ユニット。
7. 車室内空気および車室外空気を区分して車室内に供給する内外気二層モードを設定可能に構成される空調ユニットであって、
   車室内空気を導入する内気導入口（７１）および車室外空気を導入する外気導入口（７２）の少なくとも一方から導入される空気を車室内へ向けて流す通路を有する空調ケース（１０）と、
   前記空調ケースの通路内に設置され、通路を流れる空気の温度を調整する第１熱交換器（３０）と、
   前記空調ケースの通路のうち前記第１熱交換器の空気流れ下流側に設置される第２熱交換器（４０、４７）と、
   前記第１熱交換器よりも空気流れ上流側の通路を、内外気二層モード時に車室外空気が流れる第１通路（１１０）と、内外気二層モード時に車室内空気が流れる第２通路（１２０）とに区画する上流側仕切壁（１１、１２）と、
   前記第２熱交換器のうち前記第１熱交換器とは反対側の面に設けられ、前記第２熱交換器よりも空気流れ下流側の通路の一部を前記第１通路と前記第２通路とに区画する下流側仕切壁（４５）と、を備える空調ユニット。

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