JP3481407B2 - 自動車用空気調和装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エバポレータで発
生する凝縮水が風下側に飛散するのを防止するようにし
た自動車用空気調和装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に自動車用空気調和装置は、ファン
により導入された外気あるいは車室内の空気を所定の温
度に冷却するエバポレータと、当該エバポレータを通過
した空気を所定の温度に加熱するためのヒータコアとが
設けられたエアコンユニットを有しており、このエアコ
ンユニットのユニットケースには、温調された空気を車
室内の所定の位置に吹き出すための種々のドアが組み込
まれている。

【０００３】図２は、従来の自動車用空気調和装置を構
成するエアコンユニット１０を示す図であり、このエア
コンユニット１０の上流側には、図示省略したインテー
クユニットが配置されており、このインテークユニット
内に組み込まれたファンの駆動により、車外あるいは車
室内の空気がユニットケース１１に形成された空気導入
口１２から流入するようになっている。

【０００４】ユニットケース１１内の上流側には、エバ
ポレータ１３が組み込まれ、当該エバポレータ１３は、
内部を循環している冷媒と流通する空気が熱交換され、
当該空気を所定の温度に冷却する。

【０００５】このエバポレータ１３の下流側には、当該
エバポレータ１３の位置よりもやや下方にずらしてヒー
タコア１４が組み込まれており、前記エバポレータ１３
により冷却された後の空気がヒータコア１４を通過する
と、当該ヒータコア１４内を循環しているエンジン冷却
水によって所定の温度に加熱される。

【０００６】所望する温度の空気を得る場合には、エバ
ポレータ１３を通過した空気のうち、ヒータコア１４を
通過する空気と通過せずに迂回する空気の割合をミック
スドア１５により調節し、その後これらをミックスチャ
ンバ３０において混合して得るようにしている。

【０００７】また、頭寒足熱のバイレベルモードを設定
するためには、前記ミックスドア１５に加えて、エバポ
レータ１３を通過した冷風の一部を、ミックスドア１５
の開度に無関係にヒータコア１４側に案内することな
く、直接吹出口に導くバイレベルドア１６が設けられ、
ベント吹出口２３からは冷風を、フット吹出口２５から
は温風を吹き出すようにしている。

【０００８】ユニットケース１０に形成されたデフロス
ト吹出口２１は、フロントガラス等の曇りを晴らすため
のものであり、ここには当該デフロスト吹出口２１を開
閉するデフドア２２が回動自在に設けられている。ま
た、ベント吹出口２３にはベントドア２４が、フット吹
出口２５にはフットドア２６が、それぞれ回動自在に設
けられている。

【０００９】このような自動車用空気調和装置にあって
は、導入空気がエバポレータ１３を通過する際に除湿さ
れるが、この除湿により発生する凝縮水は、エバポレー
タ１３を通過する空気と共に風下側に飛散する。これを
防止するために、エバポレータ１３とヒータコア１４と
の間に飛水防止用のネット１７が配置されている。この
ネット１７に付着した凝縮水は、自重で下方に向けて落
下し、図示しないドレンパイプから車室外に排出される
ようになっている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな飛水防止用のネット１７は、エバポレータ１３の空
気出口側をほぼ全面にわたり覆うように設ける必要があ
ることから、そのサイズは大型となるのみならず、エバ
ポレータ１３とは別部材として製造し、ユニットケース
１１に組付ける必要があるため、エバポレータ１３を通
過する空気の通気抵抗となり、また製造コストおよび材
料費も嵩むものとなっている。

【００１１】特に、前述したエバポレータ１３の位置よ
りもやや下方にずらしてヒータコア１４が組み込まれ自
動車用空気調和装置では、凝縮水が飛水すると、これが
ヒータコア１４側に入り込み、ヒータコア１４の熱交換
性能を低下させる虞れもある。

【００１２】本発明は、上記従来技術の問題点に鑑みて
されたものであり、飛水防止用のネットを使用すること
なく、ユニットケースの構造によって凝縮水の飛水を防
止し、通気抵抗やコストの低減を図り、しかも熱交換性
能の低下を確実に防止するとともに温調特性の改善を図
ることを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の請求項１に記載の発明は、空気を冷却するエバポレー
タ（１３）と、空気を加熱するヒータヒコア（１４）と
を有するユニットケース（１１）内に、前記エバポレー
タ（１３）を通過した空気の内、前記ヒータコア（１
４）を通過する空気と通過せずに迂回する空気の割合を
調節するミックスドア（１５）と、前記割合が調節され
た空気をミックスするミックスチャンバ（３０）と、開
放により前記エバポレータ（１３）を通過した空気が前
記ヒータコア（１４）側に流れることなくミックスチャ
ンバ（３０）に流すバイレベルドア（１６）とを有する
自動車用空気調和装置において、前記エバポレータ（１
３）からの凝縮水が風下側に飛水するのを防止する飛水
防止用リブ（２７）を、前記バイレベルドア（１６）の
基端部の位置から下方に向けて設け、前記ミックスドア
（１５）の先端の回動軌跡に沿わせて前記ユニットケー
ス（１１）に一体に形成したことを特徴とする。

【００１４】このようにすれば、エバポレータにより発
生する凝縮水の飛水が飛水防止用リブによって防止され
るので、ユニットケース内にネットを設けることが不要
となり、組立工数が低減される。

【００１５】 請求項２に記載の発明では、前記ユニッ
トケースは、前記バイレベルドアの基端部の位置を前記
ミックスドアの全開位置としたことを特徴とする。

【００１６】このようにすれば、ミックスドアの全開位
置付近にあっては、飛水防止用リブがエバポレータ通過
後の冷風の量を抑制することになり、冷風と温風との分
離が確実になされ、バイレベルモード時の温調特性も向
上する。

【００１７】請求項３に記載の発明では、前記ヒータコ
アは、エバポレータの下流側であって、当該エバポレー
タの位置よりもやや下方にずらして前記ユニットケース
内に組み込まれていることを特徴とする。

【００１８】このようにすれば、凝縮水がエバポレータ
からヒータコアまで飛水することがなく、飛水がヒータ
コアに入り込み、ヒータコアの熱交換性能を低下させる
虞れがなくなり、ヒータコアは所定の熱交換性能を発揮
できる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１は本発明の一実施の形態であ
るエアコンユニット示す断面図であり、前述した図２に
示す従来の自動車用空気調和装置における部材と共通す
る部材には同一の符号を付し、その説明は一部省略す
る。

【００２０】本実施の形態のユニットケース１１は、エ
バポレータ１３と、当該エバポレータ１３の位置よりも
やや下方にずらした位置に設けられたヒータコア１４と
の間の上部にバイレベルドア１６が設けられている。

【００２１】このバイレベルドア１６は、先端が上側を
向いており、これが開放されると、エバポレータ１３の
うち主としてその上部を通過した冷風がヒータコア１４
側に流れることなく、直接ベント吹出口２３を介して車
室内に案内されるようになっている。

【００２２】また、このバイレベルドア１６の下部に
は、ミックスドア１５が設けられている。このミックス
ドア１５は、エバポレータ１３を通過した空気をヒータ
コア１４を通過させることなく全て迂回させる全閉位置
と、迂回させることなく全てヒータコア１４に案内する
全開位置との間で回動するように構成されているが、そ
の全開位置は、図示するようにバイレベルドア１６の基
端部直近位置となるように設定されている。

【００２３】この基端部と全開位置のミックスドア１５
との間、つまり基端部の近傍から、ミックスドア１５の
先端の回動軌跡に沿って下方に向けて飛水防止用リブ２
７がユニットケース１１に一体に設けられている。

【００２４】このように飛水防止用リブ２７を設けた第
１の理由としては、エバポレータ１３からヒータコア１
４に向かって飛散する凝縮水を防止するためである。

【００２５】第２の理由としては、温度調節特性の急激
な変化を防止するためである。一般に、ミックスドア１
５が全開状態から僅かに閉じると、急激に冷風がヒータ
コア１４をバイパスする通路側に流入することになり、
温度調節特性が急激に変化する虞れがある。しかし、ミ
ックスドア１５がミックスドア１５が所定角度回動する
までは、飛水防止用リブ２７に邪魔されて冷風がヒータ
コア１４のバイパス通路側に流入せず、その後ミックス
ドア１５が回動すると、飛水防止用リブ２７により変更
される風の流れ方向からして徐々にバイパス通路側に流
入することになるので、スムースに温度調節特性が変化
することになる。

【００２６】第３の理由としては、頭寒足熱のバイレベ
ルモード時の温調特性の改善であるが、この点に関して
は、後に詳述する。

【００２７】この飛水防止用リブ２７は、ユニットケー
ス１１が樹脂材料により成形されていることから、ユニ
ットケース１１の成形の際にユニットケース１１と一体
に形成されることになる。

【００２８】このような構造の自動車用空気調和装置に
あっては、車室内を暖房する暖房モード時には、乗員の
足元から温風を吹き出すように、フットドア２６が開か
れ、バイレベルドア１６、デフドア２２及びベントドア
２４がそれぞれ閉じられる。

【００２９】この暖房モードにあっては、ミックスドア
１５の開度を調整してヒータコア１４を通過する空気と
これを通らずに迂回する空気との割合を調整することに
より、所望の温度が車室内に供給される。このときに、
エバポレータ１３を作動させても作動させなくても良い
が、エバポレータ１３を作動させれば、除湿された乾燥
空気が車室内に供給される。

【００３０】車室内を冷房する冷房モード時には、デフ
ドア２２とフットドア２６が閉じられ、ベントドア２４
が開放され、ベント吹出口２３から乗員の上半身に温度
調節された空気が吹き出される。この場合は、ミックス
ドア１５を全閉位置と全開位置との間の所定の位置にセ
ットすれば、所定温度に調節された温調空気が吹き出さ
れ、全閉位置に設定すれば、車室内にはエバポレータ１
３で冷却された空気のみが供給されてフルクールの状態
となる。

【００３１】フロントガラスの曇りを防止するデフロス
トモード時には、デフドア２２を開き、ベントドア２４
とフットドア２６とを閉じる。これにより、デフロスト
吹出口２１から温調空気が吹き出されることになる。

【００３２】バイレベルモード時には、バイレベルドア
１６を開放し、ミックスドア１５を所定位置にセットす
る。なお、このミックスドア１５の位置は、全開とすれ
ば、多量の温風が得られ、半開状態とすれば、比較的低
温の温風が得られることになる。このようにセットされ
ると、エバポレータ１３を通過した冷風の一部は、バイ
レベルドア１６の開放によりミックスドア１５の開度に
無関係にヒータコア１４側に導かれることなく、直接ベ
ント吹出口２３に導びかれ、残りの冷風は、ミックスド
ア１５の位置によりヒータコア１４側とヒータコア１４
をバイパスする通路側に分岐され、ミックスチャンバ３
０においてミックスされフット吹出口２５に導びかれ
る。

【００３３】この場合、飛水防止用リブ２７は、エバポ
レータ１３の下流域で庇状にエバポレータ１３に向かっ
て突出されており、冷風と温風とを分岐する位置で所定
の範囲存在していることになるので、バイレベルドア１
６側の冷風とミックスドア１５側の温風とを確実に分離
することになり、頭寒足熱の温度差が大きいバイレベル
モード状態を作ることができ、バイレベルモード時の温
調特性が向上する。

【００３４】このように種々のモード時に、エバポレー
タ１３を通過する空気は、飛水防止用リブ２７に当たっ
て流下することになるが、この飛水防止用リブ２７は、
庇状にエバポレータ１３に向かって突出されているの
で、エバポレータ１３から凝縮水が飛水しても、これが
ヒータコア１４側に飛散したり流れることはなく、凝縮
水がヒータコア１４に付着してヒータコア１４の熱交換
性能を低下させる虞れはない。

【００３５】また、吹き出される空気の温度は、ミック
スドア１５によって調整されることになるが、飛水防止
用リブ２７がミックスドア１５の全開位置を起点とし、
ここから下方に延びて形成されているので、エバポレー
タ１３を通過した冷風は、飛水防止用リブ２７によって
ヒータコア１４側に流入する流れが抑制されることにな
り、冷風と温風との分離が確実になされて、バイレベル
モード時の上下差温の特性やミックスドア１５による温
度調節時の温調特性も向上することになる。

【００３６】本発明は上述した実施の形態のみに限定さ
れるものではなく、特許請求の範囲ないにおいて種々改
変することができるものである。例えば、前記実施の形
態では、飛水防止用リブ２７をミックスドア１５の先端
の回動軌跡に沿って形成しているが、この場合の飛水防
止用リブ２７の形状は、必ずしも円弧状であることのみ
を意味するものではなく、直線的なものであっても逆円
弧状となっているものでも良い。また、ヒータコア１４
は、必ずしもエバポレータ１３の位置よりもやや下方に
ずらしてユニットケース１１内に組み込まれていること
のみに限定されるものではなく、通常のエアコンユニッ
トのようにほぼ同一レベルに設けられているものであっ
てもよい。

【００３７】

【発明の効果】以上述べたように、請求項１に記載の発
明は、凝縮水の飛水が飛水防止用リブによって防止され
るので、ユニットケース内にネットを設けることが不要
となり、組立工数や通気抵抗が低減し、コスト的にも有
利となる。

【００３８】請求項２に記載の発明は、飛水防止用リブ
により冷風と温風との分離が確実になり、バイレベルモ
ード時の温調特性も向上する。

【００３９】請求項３に記載の発明は、凝縮水の飛水に
よるヒータコアの熱交換性能を低下か防止でき、所定の
熱交換性能を発揮できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施の形態を示す断面図である。

【図２】 従来の自動車用空気調和装置を示す断面図で
ある。

【符号の説明】

１０…エアコンユニット、 １１…ユニットケース、 １２…空気導入口、 １３…エバポレータ、 １４…ヒータコア、 １５…ミックスドア、 １６…バイレベルドア、 ２１…デフロスト吹出口、 ２２…デフドア、 ２３…ベント吹出口、 ２４…ベントドア、 ２５…フット吹出口、 ２６…フットドア、 ２７…飛水防止用リブ。

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 空気を冷却するエバポレータ（１３）
   と、空気を加熱するヒータヒコア（１４）とを有するユ
   ニットケース（１１）内に、前記エバポレータ（１３）
   を通過した空気の内、前記ヒータコア（１４）を通過す
   る空気と通過せずに迂回する空気の割合を調節するミッ
   クスドア（１５）と、前記割合が調節された空気をミッ
   クスするミックスチャンバ（３０）と、開放により前記
   エバポレータ（１３）を通過した空気が前記ヒータコア
   （１４）側に流れることなくミックスチャンバ（３０）
   に流すバイレベルドア（１６）とを有する自動車用空気
   調和装置において、前記エバポレータ（１３）からの凝
   縮水が風下側に飛水するのを防止する飛水防止用リブ
   （２７）を、前記バイレベルドア（１６）の基端部の位
   置から下方に向けて設け、前記ミックスドア（１５）の
   先端の回動軌跡に沿わせて前記ユニットケース（１１）
   に一体に形成したことを特徴とする自動車用空気調和装
   置。
2. 【請求項２】 前記ユニットケース（１１）は、前記バ
   イレベルドア（１６）の基端部の位置を前記ミックスド
   ア（１５）の全開位置としたことを特徴とする請求項１
   に記載の自動車用空気調和装置。
3. 【請求項３】 前記ヒータコア(14)は、エバポレータ(1
   3)の下流側であって、当該エバポレータ(13)の位置より
   もやや下方にずらして前記ユニットケース(11)内に組み
   込まれていることを特徴とする請求項１又は２に記載の
   自動車用空気調和装置。