JP4134479B2 - 車両用空調装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は特に、前席側への空気吹出機能と後席側への空気吹出機能とを併せ備える車両用空調装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両用空調装置においては、冬季の暖房時に乗員足元部の暖房性能向上と窓ガラスの防曇性確保とを両立させるために、フット開口部からは再循環内気の高温の温風を吹き出し、一方、デフロスタ開口部からは低湿度の外気温風を吹き出すようにした内外気２層流モードを設定することが知られている。
【０００３】
この内外気２層流モードは、フット、デフロスタの両開口部を開口する吹出モードにおいて、最大暖房能力が要求されるとき（エアミックスドアのような温度調整手段が最大暖房位置にあるとき）設定される。内外気２層流モード時には、空気通路を、デフロスタ開口部に向かう外気側の第１空気通路とフット開口部に向かう内気側の第２空気通路とに仕切るとともに、内外気切替箱では外気側の第１空気通路に位置する外気導入口を開口して第１空気通路に外気を導入し、また、内気側の第２空気通路に位置する内気導入口を開口して第２空気通路に内気を導入する。
【０００４】
本件出願人の出願に係る特開平１０−１０９５２０号公報では、上記の内外気２層流モードを設定可能な車両用空調装置において、暖房用熱交換器の直後の部位に温風バイパス開口および温風バイパスドアを設けるとともに、この温風バイパス開口の下流側に前席側へのフット開口部および後席側へのフット開口部を設けている。
【０００５】
そして、最大暖房時には温風バイパスドアにより温風バイパス開口を開口するとともに、暖房用熱交換器直後の空気通路を温風バイパスドアにより外気側の第１空気通路と内気側の第２空気通路とに仕切るようにしている。これによると、最大暖房時には温風バイパス開口の開口により前後のフット開口部への空気通路の圧損を低減して前後のフット吹き出し風量を増大することができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記の従来技術においては、最大暖房以外の温度制御域になると、内外気２層流モードが解除されて、温風バイパスドアが温風バイパス開口の閉塞位置に操作される。この状態では、暖房用熱交換器通過後の温風が冷風との混合のために一旦、暖房用熱交換器上方側の冷温風混合部に向かい、ここで、温風と冷風とが混合した後に、この混合空気が前後のフット開口部へ向かうようになっている。
【０００７】
従って、最大暖房時に比して温度制御時には、前後のフット開口部へ向かう風の曲がり損失が増大して、空気通路の圧損が増大する。特に、後席側フット開口部に接続される後席側フットダクトは、車室内での配置スペース上の制約から断面積の小さい圧損の大きいダクトを使用せざるを得ないのが実状である。その結果、温度制御時には後席側への吹き出し風量が大幅に減少する。
【０００８】
これに加えて、後席側フットダクトは、車室内前部の空調ユニット部から後席側の乗員足元部までの長い距離配管する必要があるので、後席側フットダクトでの熱損失がどうしても大きくなり、後席側吹き出し温度が低くなる。以上のことが原因となって後席側暖房能力が不足する。
【０００９】
また、冷房時においても、車室内前部の空調ユニット部から後席側に至る長い後席側フェイスダクトが必要となるので、後席側への冷風吹き出し風量の減少、ダクト途中での熱損失（吸熱）による冷風吹き出し温度の上昇が生じて、後席側冷房能力が不足する。
【００１０】
本発明は上記点に鑑みてなされたもので、前席側への空気吹出機能と後席側への空気吹出機能とを併せ備える車両用空調装置において、後席側空調能力の向上を図ることを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明では、外気と内気を仕切って送風可能な送風機ユニット（１０）と、この送風機ユニット（１０）により外気が流れる第１通路（２０）と、送風機ユニット（１０）により内気が流れる第２通路（２１）と、第１通路（２０）および第２通路（２１）の空気を加熱する暖房用熱交換器（３３）とを備え、
後席側の吹出開口部（４６、４７）と前席側の吹出開口部（４９、５０、５２）とが仕切られた状態を維持したまま、第２通路（２１）の内気が後席側の吹出開口部（４６、４７）に流れるようになっており、
第１通路（２０）の外気を暖房用熱交換器（３３）で加熱した後に前席側の吹出開口部（４９、５０、５２）から車室内前席側へ吹き出し、第２通路（２１）の内気を暖房用熱交換器（３３）で加熱した後に後席側の吹出開口部（４６、４７）から車室内後席側へ吹き出すようにし、
第１通路（２０）には、暖房用熱交換器（３３）の加熱量を調整して第１通路（２０）からの吹出空気温度を調整する前席側の温度調整手段（３６、３６ａ、３６ｂ）が設けられ、
第２通路（２１）には、暖房用熱交換器（３３）の加熱量を調整して第２通路（２１）からの吹出空気温度を調整する後席側の温度調整手段（４２）が設けられ、
後席側の吹出開口部（４６、４７）が開口状態にあるときは、後席側の温度調整手段（４２）の操作位置に係わらず、第２通路（２１）に常に内気のみが流れることを特徴としている。
【００１２】
これによると、車室内前席側へ外気温風を吹き出し、車室内後席側へ内気温風を吹き出すことができる。そのため、後席側の第２通路（２１）においては、内気吸入により吸入空気温度を内気温度まで高めることができる（換気損失を低減できる）と同時に、内気吸入による圧損低減を図ることができる。この結果、後席側への吹出温風の温度上昇および風量増大を図ることができ、後席側暖房能力を効果的に向上できる。
【００１３】
しかも、車室内前席側には外気温風を吹き出すことにより、窓ガラスの防曇性能（デフロスタ能力）を良好に確保できる。
【００１４】
更に、車室内前席側と車室内後席側で外気温風と内気温風の２層流を形成するため、次のような別の有利な点もある。すなわち、車室内前席側の上下で外気温風と内気温風の２層流を形成する場合は、外気温の低下につれて外気温風と内気温風との吹出温度差（上下吹出温度差）が過度に拡大するという不具合が生じる。この温度差の拡大は温度調整手段の中間温度制御域で特に顕著となる。
【００１５】
しかし、請求項１によると、車室内前後で内外気２層流を形成するとともに、内気温風が車室内前席側の暖房用熱交換器（３３）部から車室内後席側へ至る長い通路（ダクト）を流れ、この長い通路での熱損失が大きい。そのため、低外気温時でも、後席側の内気温風吹出温度が前席側の外気温風吹出温度より高くなる程度が緩和される。その結果、外気温風と内気温風の吹出温度差が過度に拡大するという不具合が生じない。
【００１６】
また、このことから、車室内前後での内外気２層流は、温度調整手段の最大暖房位置だけでなく、中間温度制御域でも設定できることになる。換言すると、車室内前後での内外気２層流は温度調整手段の操作位置と無関係に設定できることになり、内外気２層流設定のための操作機構を簡素化できる。
【００１７】
なお、本発明において、第２通路（２１）に内気が流れる状態とは、基本的には内気１００％の状態を意味しているが、第１通路（２０）と第２通路（２１）間の隙間等により若干量の外気が不可避的に混入する状態も意味する。
【００１８】
請求項２記載の発明では、送風機ユニット（１０）に、第１通路（２０）および第２通路（２１）にそれぞれ対応して専用の送風ファン（１６、１７）を備えることを特徴としている。
【００１９】
これによると、後席側ダクトの大きな圧損に打ち勝つ送風ファンを後席側専用に設計することができ、後席側への吹出風量を増加できる。
【００２１】
請求項３記載の発明のように、前席側および後席側の温度調整手段（３６、３６ａ、３６ｂ、４２）を共通の駆動機構（７４）により連動操作することにより、温度調整手段の駆動機構を簡素化できる。
【００２２】
しかも、前席側と後席側とに分けて温度調整手段を配置しているから、例えば、暖房時に後席側の温度調整手段の操作特性を前席側の温度調整手段に対して高温側に補正することにより、後席側ダクトでの熱損失をキャンセルすることができ、後席側暖房性能をより一層改善できる。
【００２３】
請求項４記載の発明では、前席側および後席側の温度調整手段として、暖房用熱交換器（３３）を通過した温風と暖房用熱交換器（３３）をバイパスした冷風との風量割合を調整するエアミックスドア（３６、３６ａ、３６ｂ、４２）を用い、第２通路（２１）において、暖房用熱交換器（３３）直後の部位に温風と冷風とを混合する後席側の空気混合部（４３）を配置したことを特徴としている。
【００２４】
これによると、暖房用熱交換器（３３）直後の部位で冷温風を混合して温度調整し、そのまま、温度調整後の空気を後席側ダクトへ送り込むことができ、後席側吹出空気の圧損を更に低減することができる。
【００２５】
請求項５記載の発明では、暖房用熱交換器（３３）の下流部に後席側の吹出開口部（４６、４７）を開閉可能な後席側遮断ドア（４５）を備え、後席側遮断ドア（４５）を第１通路（２０）と第２通路（２１）との仕切り位置に操作したときは後席側の吹出開口部（４６、４７）を開口し、
後席側遮断ドア（４５）を後席側の吹出開口部（４６、４７）の閉塞位置に操作したときは、暖房用熱交換器（３３）の下流部にて、第２通路（２１）を第１通路（２０）に連通させることを特徴としている。
【００２６】
これによると、前席側への暖房能力を高める必要のあるとき、あるいは後席側への吹出が不要であるときは、後席側遮断ドア（４５）を後席側閉塞位置に操作することにより、後席側へ風が吹き出すことを防止して、送風機ユニット（１０）の全送風能力をすべて前席側の暖房能力向上のために利用できる。
【００２７】
請求項６記載の発明では、第１通路（２０）および第２通路（２１）において、暖房用熱交換器（３３）の上流部に空気を冷却する冷房用熱交換器（３２）を配置するとともに、第２通路（２１）に冷房用熱交換器（３２）をバイパスして空気が流れる第１バイパス通路（４０）を設けることを特徴としている。
【００２８】
これによると、暖房時等には冷房用熱交換器（３２）をバイパスして、後席側の第２通路（２１）に送風することができ、後席側空気通路の圧損を低減できるので、後席側風量を一層増加できる。
【００２９】
請求項７記載の発明のように、第１バイパス通路（４０）を開閉するバイパスドア（４０ａ）を備えることにより、冷房用熱交換器（３２）に対するバイパス空気流れを必要に応じて断続できる。また、バイパスドア（４０ａ）の開度調整によりバイパス空気量を調整して後席側への吹出温度を調整することもできる。
【００３０】
請求項８記載の発明では、前席側の吹出開口部および前記後席側の吹出開口部に、それぞれ、乗員足元部へ空気を吹き出すためのフット開口部（４７、５２）を設け、フット開口部（４７、５２）から空気を吹き出すフットモードが設定された時、バイパスドア（４０ａ）により第１バイパス通路（４０）を開口することを特徴としている。
【００３１】
これによると、上記バイパスドア（４０ａ）専用の駆動機構を設ける必要がなく、バイパスドア（４０ａ）を吹出モードドア駆動機構により連動操作できる。しかも、フットモードは通常、冬季の低外気温時に用いられ、冷房用熱交換器（３２）前後の温度差が僅少であるから、冷房用熱交換器（３２）に対するバイパス空気流れを形成しても支障ない。
【００３２】
請求項９記載の発明のように、請求項８に記載の車両用空調装置において、バイパスドア（４０ａ）により第１バイパス通路（４０）を開口したときは、第２通路（２１）から後席側への吹出空気温度を、暖房用熱交換器（３３）の加熱量の調整により第２通路（２１）の吸い込み空気温度と暖房用熱交換器（３３）の吹出空気温度との範囲内で調整することができる。
請求項１０記載の発明では、請求項７に記載の車両用空調装置において、冷房用熱交換器は冷凍サイクルの蒸発器（３２）であり、
冷凍サイクルの停止時にバイパスドア（４０ａ）により第１バイパス通路（４０）を開口することを特徴とする。
これによると、冷房用蒸発器（３２）が冷却作用を発揮しない冷凍サイクル停止時には、必ず、バイパス通路（４０）を開口して、後席側空気通路の圧損を低減できる。
請求項１１記載の発明のように、請求項７に記載の車両用空調装置において、冷房用熱交換器の吸い込み空気温度と吹出空気温度が略同等であるときに、バイパスドア（４０ａ）により第１バイパス通路（４０）を開口するようにしてもよい。
【００３３】
請求項１２記載の発明では、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において、第１通路（２０）および第２通路（２１）のうち、暖房用熱交換器（３３）の上流部に空気を冷却する冷房用熱交換器（３２）を配置するとともに、
第２通路（２１）に、冷房用熱交換器（３２）をバイパスして空気が流れる第１バイパス通路（４０）、この第１バイパス通路（４０）を開閉するバイパスドア（４０ａ）、および暖房用熱交換器（３３）をバイパスして空気が流れる第２バイパス通路（４１）を備え、
後席側の温度調整手段は、暖房用熱交換器（３３）を通過した温風と第２バイパス通路（４１）を通過した冷風との風量割合を調整するエアミックスドア（４２）であり、
後席側のエアミックスドア（４２）により第２バイパス通路（４１）を全開するとともに暖房用熱交換器（３３）の後席側通路（３３ｂ）を全閉したときに、第２通路（２１）から後席側への吹出空気温度を、バイパスドア（４０ａ）の開度調整により第２通路（２１）の吸い込み空気温度と冷房用熱交換器（３２）の吹出空気温度との範囲内で調整可能としたことを特徴としている。
【００３４】
これによると、バイパスドア（４０ａ）の開度調整により冷房用熱交換器（３２）の通過風量と第１バイパス通路（４０）の通過風量（バイパス風量）との割合を調整して後席側への吹出空気温度を調整することができる。そのため、最大冷房時から温度制御域に移行すると、冷房用熱交換器（３２）の通過風量を減少させて、冷房用熱交換器の必要冷房能力を低減でき、省動力を図ることができる。
【００４５】
請求項１３に記載の発明では、請求項１ないし１２のいずれか１つに記載の車両用空調装置において、暖房用熱交換器（３３）の空気通路のうち、第２通路（２１）の内気が通過する後席側通路（３３ｂ）は、暖房用熱交換器（３３）の空気通路のうち最高温度部に位置していることを特徴とする。
【００４７】
これにより、暖房用熱交換器（３３）の後席側通路（３３ｂ）は、暖房用熱交換器（３３）の空気通路のうち最高温度部に位置させているから、後席側への内気温風の吹出温度をより高めて後席側暖房性能を効果的に向上できる。
【００４８】
請求項１４に記載の発明のように、請求項１ないし１３のいずれか１つに記載の車両用空調装置において、車室内を暖房する暖房時に、前席側の温度調整手段（３６、３６ａ、３６ｂ）の操作特性に比較して、後席側の温度調整手段（４２）の操作特性を高温側に補正するようにしてもよい。
これによれば、前述の段落００２２に記載の作用効果を発揮できる。
【００５０】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【００５１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図に基づいて説明する。
【００５２】
（第１実施形態）
図１は本発明を適用する車両用空調装置の通風系の全体構成を示す概略断面図で、本実施形態は、前席側から外気の吹き出し、後席側から内気の吹き出しという内外気２層流モードを設定可能になっている。
【００５３】
図１において、空調装置通風系は、大別して、送風機ユニット１０と空調ユニット３０の２つの部分に分かれている。送風機ユニット１０部は通常、車室内の計器盤下方部のうち、中央部から助手席側へオフセットして配置され、また、空調ユニット３０部は、車室内の計器盤下方部のうち、車両左右方向の略中央部に配置される。
【００５４】
空調ユニット３０部は車両の上下、前後方向に対して図示の矢印のように搭載される。図１では送風機ユニット１０部の図示のために、便宜上、送風機ユニット１０部を空調ユニット３０部の車両前方側に配置しているが、実際は空調ユニット３０部の側方に送風機ユニット１０部が配置される。
【００５５】
次に、送風機ユニット１０部を具体的に説明すると、送風機ユニット１０には内気（車室内空気）を導入する第１、第２内気導入口１１、１２と、外気（車室内空気）を導入する外気導入口１３が備えられている。これらの導入口１１〜１３はそれぞれ第１、第２の内外気切替ドア１４、１５によって開閉可能になっている。
【００５６】
そして、上記導入口１１〜１３からの導入空気を送風する第１（外気側）ファン１６および第２（内気側）ファン１７が、送風機ユニット１０内に上下に重ねて配置されている。この両ファン１６、１７は周知の遠心多翼ファンであって、１つの共通の電動モータ１８にて同時に回転駆動される。
【００５７】
図１は後述する２層流モードの状態を示しており、第１内外気切替ドア１４は第１内気導入口１１を閉塞して、外気導入口１３を開放しており、第２内外気切替ドア１５は第２内気導入口１２を開放して連通路１９を閉塞している。このため、第１ファン１６の吸入口１６ａに外気導入口１３から外気が吸入され、第１通路２０に送風されるようになっている。一方、第２ファン１７の吸入口１７ａには第２内気導入口１２から内気が吸入され、第２通路２１に送風されるようになっている。
【００５８】
第１通路２０は、基本的には前席側通路として作用し、かつ、２層流モード時には外気側通路として作用する。これに対して、第２通路２１は、基本的には後席側通路として作用し、かつ、２層流モード時には内気側通路として作用する。なお、第１内気導入口１１と外気導入口１３の下流部には空気浄化用のフィルタ２２が配置されている。
【００５９】
次に、空調ユニット３０部は樹脂製の空調ケース３１内に蒸発器（冷房用熱交換器）３２とヒータコア（暖房用熱交換器）３３とを両方とも一体的に内蔵するタイプのものである。
【００６０】
空調ケース３１内において、蒸発器３２の上流側部位および蒸発器３２とヒータコア３３との間の部位は仕切り板３４，３４ａにより第１、第２空気通路２０、２１に仕切られている。従って、蒸発器３２とヒータコア３３の熱交換用コア部は、それぞれ上下の２つの部位３２ａ、３２ｂ、３３ａ，３３ｂに区画される。蒸発器３２は周知のごとく冷凍サイクルの冷媒の蒸発潜熱を空調空気から吸熱して、送風空気を冷却するものである。
【００６１】
そして、ヒータコア３３は、蒸発器３２の空気流れ下流側（車両後方側）に、所定の間隔を開けて隣接配置され、蒸発器３２を通過した冷風を再加熱するものであって、ヒータコア３３の内部には熱源流体として高温の温水（エンジン冷却水）が流れ、この温水を熱源として空気を加熱する。
【００６２】
空調ケース３１内で、ヒータコア３３の上方の前方側部位には、このヒータコア３３をバイパスして空気（冷風）が流れる前席側冷風バイパス通路３５が形成されている。空調ケース３１内で、ヒータコア３３と蒸発器３２との間には、ヒータコア３３で加熱される温風とヒータコア３３をバイパスする冷風（すなわち、冷風バイパス通路３５を流れる冷風）との風量割合を調整する平板状の前席側エアミックスドア３６が回動可能に配置されている。この前席側エアミックスドア３６は車室内前席側への吹出空気温度を調整する前席側温度調整手段を構成する。
【００６３】
そして、ヒータコア３３の空気下流側（車両後方側の部位）には、ヒータコア３３との間に所定間隔を開けて上下方向に延びる仕切り壁３７が空調ケース３１に一体成形されており、この仕切り壁３７によりヒータコア３３の直後から上方に向かう温風通路３８が形成されている。この温風通路３８からの温風と冷風バイパス通路３５からの冷風がヒータコア３３の上方部に位置する前席側空気混合部３９において混合する。
【００６４】
一方、空調ケース３１内において、蒸発器３２の下方側全域にわたって蒸発器バイパス通路４０が形成してあり、第２空気通路２１の空気は、この蒸発器バイパス通路４０を通って蒸発器３２をバイパスして流れることができる。この蒸発器バイパス通路４０は、回動可能な平板状の蒸発器バイパスドア４０ａにより開閉できる。
【００６５】
同様に、ヒータコア３３の下方側全域にわたって後席側冷風バイパス通路（ヒータコア下方バイパス通路）４１が形成してあり、この後席側冷風バイパス通路４１は、蒸発器バイパス通路４０の下流側（車両後方側）に概略直線状に連続するように形成してある。そして、ヒータコア３３の下方側の前方部位には、ヒータコア３３の熱交換用コア部の下側部（第２通路２１側の部位）３３ｂで加熱される温風とヒータコア３３をバイパスする冷風（すなわち、バイパス通路４１を流れる冷風）との風量割合を調整する平板状の後席側エアミックスドア４２が回動可能に配置されている。この後席側エアミックスドア４２は車室内後席側への吹出空気温度を調整する後席側温度調整手段を構成する。
【００６６】
ヒータコア３３の下側部３３ｂを通過した温風と後席側冷風バイパス通路４１を通過した冷風は、ヒータコア下側部３３ｂの直後に位置する後席側空気混合部４３で混合して所望温度になった後に、後席側吹出開口部４４に流入する。この後席側吹出開口部４４は空調ケース３１において車両後方側の下方部位に配置されている。
【００６７】
ヒータコア３３の直後の部位において、仕切り板３４ａの延長上の位置に平板状の後席側遮断ドア４５が回動可能に配置されている。従って、この後席側遮断ドア４５が図１の実線位置に操作されているときは、後席側吹出開口部４４を開放すると同時にヒータコア３３の直後の空気通路を第１通路２０と第２通路２１とに仕切ることができる。すなわち、後席側遮断ドア４５は、後席側吹出開口部４４の開閉部材と空気通路仕切り部材としての役割を兼ねる。
【００６８】
後席側吹出開口部４４の下流側は後席側フェイス開口部４６と後席側フット開口部４７とに分岐され、この後席側フェイス開口部４６と後席側フット開口部４７を回動可能な平板状の後席側吹出モードドア４８により開閉される。後席側フェイス開口部４６は図示しない後席側フェイスダクトを介して後席側の乗員頭部向けて冷風を吹き出す。また、後席側フット開口部４７は、図示しない後席側フットダクトを介して後席側の乗員足元に温風を吹き出す。
【００６９】
なお、後席側フット開口部４７を図１では図作成上の便宜のために下向きに図示しているが、実際は後席側フェイス開口部４６と平行に後席側に向くように配置されている。
【００７０】
空調ケース３１の上面部において、車両前方側の部位にはデフロスタ開口部４９が開口しており、このデフロスタ開口部４９は、図示しないデフロスタダクトを介してデフロスタ吹出口に接続され、このデフロスタ吹出口から、車両前面窓ガラスの内面に向けて風を吹き出す。
【００７１】
また、空調ケース３１の上面部において、デフロスタ開口部４９よりも車両後方側（乗員寄り）の部位には前席側フェイス開口部（センタフェイス開口部）５０が開口しており、この前席側フェイス開口部５０は、図示しないフェイスダクトを介して計器盤上方の中央部に配置されている前席側センタフェイス吹出口に接続され、この前席側センタフェイス吹出口から車室内前席側の乗員頭部に向けて風を吹き出す。
【００７２】
また、空調ケース３１のうち、最も車両後方側の部位には前席側フット通路５１が形成され、この前席側フット通路５１の下端部にはフット開口部５２が開口している。このフット開口部５２は空調ケース３１の左右両側（図１の紙面垂直方向）の側面に開口している。この前席側フット開口部５２は、図示しない左右両側のフットダクトを介して前席側フット吹出口に接続され、このフット吹出口から前席の運転席側および助手席側の乗員足元に空気を吹き出す。
【００７３】
デフロスタ開口部４９は回動可能な平板状のデフロスタドア５３により開閉される。このデフロスタドア５３は、デフロスタ開口部４９と連通口５４を切替開閉する。この連通口５４は前席側混合部３９からの空調空気を前席側フェイス開口部５０と前席側フット開口部５２側へ流すための通路となる。
【００７４】
次に、前席側フェイス開口部５０と前席側フット通路５１の入口部との間に平板状のフットフェイス切替用ドア５５が回動可能に配置され、この切替用ドア５５により前席側フェイス開口部５０と前席側フット通路５１の入口部が切替開閉される。
【００７５】
なお、空調ユニット３０には、前席側センタフェイス開口部５０に隣接して図示しないサイドフェイス開口部（Ｓ．ＦＡＣＥ）が設けてあり、このサイドフェイス開口部は周知のごとく全吹出モードで常に、前席側混合部３９に連通するようになっている。すなわち、前席側センタフェイス開口部５０への空気流れがドア５３、５５により遮断されたときにも、このドア５３、５５の一部に設けた切り欠き部（図示せず）を通過する連通路が前席側混合部３９とサイドフェイス開口部との間に形成される。
【００７６】
上記したデフロスタドア５３とフットフェイス切替用ドア５５は、前席側吹出モード切替手段であって、図示しないリンク機構を介してサーボモータ等からなる吹出モード駆動機構に連結されて、この吹出モード駆動機構により連動操作される。後席側遮断ドア４５および蒸発器バイパスドア４０ａは、本例では上記前席側吹出モード駆動機構に連結して前席側吹出モード切替手段と連動操作するようになっている。
【００７７】
また、前後の温度調整手段であるエアミックスドア３６、４２は、本例では、図示しないリンク機構を介してサーボモータ等からなる共通の温度調整駆動機構に連結されて、連動操作するようになっている。また、後席側吹出モードドア４８も本例では図示しないリンク機構を介して上記前席側吹出モード駆動機構に連結して前席側吹出モード切替手段と連動操作するようになっている。
【００７８】
更に、第１内外気切替ドア１４は図示しないリンク機構を介してサーボモータ等からなる内外気駆動機構に連結されて、この内外気駆動機構により操作される。第１内外気切替ドア１４は、後述するようにオート制御または手動設定による内外気切替信号に応じて切替作動させ、一方、第２内外気切替ドア１５は、本例では、前席側吹出モード切替手段に連動して切替作動するようになっている。
【００７９】
図２は本第１実施形態における電気制御の概要を示すブロック図であり、空調用電子制御装置（ＥＣＵ）６０により各種空調機器を自動制御するようになっている。このＥＣＵ６０はマイクロコンピュータ等から構成されるもので、送風機ユニット１０および空調ユニット３０に装備される各種空調機器を予め設定されたプログラムに従って制御するものである。
【００８０】
ＥＣＵ６０には周知のセンサ群６１からのセンサ信号、および車室内前方の計器盤部に設置される空調用の前席側操作パネル６２からの操作信号が入力される。センサ群６１としては、周知のごとく車室外温度（外気温）Ｔａｍを検出する外気温センサ６４、車室内温度（内気温）Ｔｒを検出する内気温センサ６５、車室内への日射量Ｔｓを検出する日射センサ６６、蒸発器３２の吹出空気温度Ｔｅを検出する蒸発器温度センサ６７、ヒータコア３３への温水温度Ｔｗを検出する水温センサ６８等が設けられる。
【００８１】
前席側操作パネル６２には、前席側温度設定器６９、前席側風量設定器７０、前席側吹出モード設定器７１、内外気モード設定器７２等が設けられる。本例は、前席側および後席側の温度調整および吹出モード切替を連動する構成としているため、後席側操作パネルは配置していない。
【００８２】
次に、ＥＣＵ６０により制御される各種空調機器の駆動手段として、第１内外気切替ドア１４の駆動用モータ７３、送風ファン１６、１７の駆動用モータ１８、前後のエアミックスドア３６、４２の駆動用モータ７４、前後の吹出モードドア５３、５５、４８の駆動用モータ７５等が設けられている。
【００８３】
次に、上記構成において本実施形態の作動を説明すると、本実施形態の車両用空調装置は前席側吹出モード切替手段をなすデフロスタドア５３とフットフェイス切替用ドア５５の操作位置を選択することにより、以下の前席側吹出モードを設定できる。
【００８４】
（１）フェイス吹出モード
いま、前席側吹出モード設定器７１からの信号もしくは、ＥＣＵ６０内での吹出モード算出結果に基づいてフェイス吹出モードが選択されると、空調ユニット３０の各ドアは図３の状態に操作される。すなわち、デフロスタドア５３は、デフロスタ開口部４９を閉じるとともに連通口５４を全開する。また、フットフェイス切替用ドア５５はフット通路５１の入口部を閉じる。
【００８５】
このとき、後席側遮断ドア４５は仕切り板３４ａの延長位置に操作されて、ヒータコア３３の下流側流路を前席側第１通路２０と後席側第２通路２１とに仕切るとともに、後席側吹出開口部４４を開口する。また、蒸発器バイパスドア４０ａは蒸発器バイパス通路４０を閉塞する位置に固定される。また、後席側吹出モード切替ドア４８は、後席側のフェイス開口部４６を開口し、後席側のフット開口部４７を閉塞する。
【００８６】
また、送風機ユニット１０においては、第２内外気切替ドア１５がフェイス吹出モードの選択と連動して図１の実線位置に操作され、第２内気導入口１２を開放して連通路１９を閉塞する。一方、第１内外気切替ドア１４はオート制御または手動設定による内外気切替信号に応じて内外気の切替を選択できる。第１内外気切替ドア１４を図１の実線位置に操作すると、第１内気導入口１１を閉塞して、外気導入口１３を開放する。
【００８７】
このため、第１ファン１６の吸入口１６ａに外気導入口１３から外気が吸入され、前席側第１通路２０に外気を送風できるとともに、第２ファン１７の吸入口１７ａには第２内気導入口１２から内気が吸入され、後席側第２通路２１に内気を送風できる。従って、前席側送風空気と後席側送風空気との間で内外気２層流モードを設定できる。
【００８８】
このとき、前席側エアミックスドア３６を図３の実線位置に操作すると、ヒータコア３３の上側部３３ａ（前席側通路）を全閉し、前席側冷風バイパス通路３５を全開する前席側最大冷房状態が設定される。これに連動して、後席側エアミックスドア４２が図３の実線位置に操作されると、ヒータコア３３の下側部（後席側通路）３３ｂを全閉し、後席側冷風バイパス通路４１を全開する後席側最大冷房状態が設定される。
【００８９】
この状態において、送風機ユニット１０および冷凍サイクルが運転されると、送風機ユニット１０からの送風空気（外気と内気）の全量が蒸発器３２で冷却されて冷風となる。そして、前席側第１通路２０では、最大冷房状態であるため、この冷風がそのまま、前席側冷風バイパス通路３５を通過して前席側空気混合部３９、および連通口５４を経て前席側フェイス開口部５０へ向かい、前席側センタフェイス吹出口から前席乗員の頭部に向けて冷風が吹き出す。
【００９０】
なお、前席側フェイス開口部５０に隣接して設けられる図示しないサイドフェイス開口部（Ｓ．ＦＡＣＥ）は前述のごとく全吹出モードで常に、前席側混合部３９に連通するようになっているので、フェイスモード時にはこのサイドフェイス開口部からも前席側サイドフェイス吹出口を介して冷風が前席乗員頭部の左右両側に向けて吹き出す。
【００９１】
また、後席側第２通路２１においても、最大冷房状態であるため、蒸発器３２出口からの冷風がそのまま、後席側冷風バイパス通路４１を通過して後席側空気混合部４３、後席側吹出開口部４４を経て後席側フェイス開口部４６へ向かい、後席側フェイス吹出口から後席乗員の頭部に向けて冷風が吹き出す。
【００９２】
車室内吹出空気温度の制御のために、前席側エアミックスドア３６を図３の実線位置（最大冷房位置）から中間開度位置に操作すると、前席側エアミックスドア３６の開度位置に従って冷風の大部分が前席側冷風バイパス通路３５を通過し、残余の一部の冷風はヒータコア３３の上側部３３ａに流入して加熱され、温風となり、前席側温風通路３８を上昇する。そして、前席側冷風バイパス通路３５の冷風と前席側温風通路３８からの温風とが前席側空気混合部３９にて混合され、所望温度に調整される。
【００９３】
上記前席側エアミックスドア３６に連動して、後席側エアミックスドア４２も図３の実線位置（最大冷房位置）から中間開度位置に操作されるので、後席側エアミックスドア４２の開度位置に従って後席側冷風バイパス通路４１からの冷風と、ヒータコア３３の下側部３３ｂからの温風との風量割合を調整でき、後席側空気混合部４３にて冷風と温風が混合され、所望温度に調整できる。
【００９４】
従って、前席側エアミックスドア３６と後席側エアミックスドア４２の操作位置（回動位置）を図３の実線位置（最大冷房位置）と図３の２点鎖線位置（最大暖房位置）との間で制御することにより、前席側と後席側のフェイス吹出空気温度を制御できる。
【００９５】
そして、後席側の第２通路２１においては、内気吸入により車室内の低温内気を吸入できる（換言すると、換気損失を低減できる）と同時に、内気吸入による圧損低減および蒸発器３２の出口部から後席側空気混合部４３を経て後席側フェイス開口部４６へ向かう通路を略直線的に構成して圧損低減を図ることができる。これにより、後席側フェイス開口部４６へ向かう冷風の温度低下および風量増大を図ることができ、後席側冷房能力を効果的に向上できる。
【００９６】
なお、第１内外気切替ドア１４を図１の２点鎖線位置に操作して、第１内気導入口１１を開放し、外気導入口１３を閉塞すれば、全内気モードを設定できる。
【００９７】
（２）バイレベル吹出モード
図４は空調ユニット３０のバイレベル吹出モードの状態を示しており、前席側フットフェイス切替用ドア５５が前席側フェイス開口部５０および前席側フット通路５１の入口部を両方とも開口する中間位置に操作され、また、後席側吹出モード切替ドア４８も、後席側のフェイス開口部４６および後席側のフット開口部４７を両方とも開口する中間位置に操作される。
【００９８】
従って、前後のエアミックスドア３６、４２により所望温度に調整された風を前席側、後席側でそれぞれフェイス開口部５０、４６およびフット開口部５２、４７の両方から車室内の上下に同時に吹き出すことができる。他の点はフェイス吹出モード時と同じである。
【００９９】
（３）フット吹出モード
図５は空調ユニット３０のフット吹出モードの状態を示しており、デフロスタドア５３を図３、４の位置からデフロスタ開口部４９を少量開口するとともに連通口５４をほぼ全開する位置に操作する。また、前席側フットフェイス切替用ドア５５は前席側フェイス開口部５０を閉塞し、前席側フット通路５１の入口部を全開する。
【０１００】
そして、このとき、蒸発器バイパスドア４０ａは蒸発器バイパス通路４０を全開し、後席側遮断ドア４５は、ヒータコア３３の下流側流路を前席側第１通路２０と後席側第２通路２１とに仕切るとともに後席側吹出開口部４４を開口する位置に操作される。また、後席側吹出モード切替ドア４８は、後席側のフェイス開口部４６を閉塞し、後席側のフット開口部４７を開口する。
【０１０１】
送風機ユニット１０においては、第２内外気切替ドア１５がフット吹出モードの選択と連動して図１の実線に示すように、第２内気導入口１２を開放するので、第１内外気切替ドア１４により外気導入口１３を開放すると、前席側と後席側との間で内外気２層流モードを設定できる。
【０１０２】
このとき、前席側エアミックスドア３６を図５の実線位置に操作して、ヒータコア３３の上側部（前席側通路）３３ａを全開し、前席側冷風バイパス通路３５を全閉すると、前席側は最大暖房状態となる。これに連動して、後席側エアミックスドア４２も図５の実線位置に操作され、ヒータコア３３の下側部（後席側通路）３３ｂを全開し、後席側冷風バイパス通路４１を全閉する最大暖房状態となる。
【０１０３】
従って、後席側の第２通路２１においては、内気吸入により吸入空気温度を内気温度まで高めることができる（換気損失を低減できる）と同時に、内気吸入による圧損低減および蒸発器バイパス通路４０の開口と略直線的な通路構成とによる圧損低減を図ることができる。これにより、後席側のフット開口部４７に流入する温風の温度上昇および風量増大を図ることができ、後席側暖房能力を効果的に向上できる。
【０１０４】
フットモードでも、前後のエアミックスドア３６、４２の位置を図５の実線位置（最大暖房位置）と図５の２点鎖線位置（最大冷房位置）との間で制御することにより、前席側と後席側の吹出空気温度を制御できる。
【０１０５】
なお、前席側混合部３９からの温風は、デフロスタ開口部４９から前面窓ガラスへ吹き出すと同時に、前席側フット開口部５２から前席乗員足元部へ吹き出す。更に、前席側混合部３９には図示しないサイドフェイス開口部（Ｓ．ＦＡＣＥ）が連通しているので、このサイドフェイス開口部からも温風を側面窓ガラス近傍へ吹き出すことができる。
【０１０６】
上記フット吹出モードでは、前席側において、デフロスタ開口部４９からの吹出風量と前席側フット開口部５２からの吹出風量との割合は通常、３対７程度の割合であるが、デフロスタドア５３を、フット吹出モードの場合よりデフロスタ開口部４９の開口度合いが増加し、連通口５４の開口度合いが減少する位置（図５より反時計方向への回動位置）に操作すれば、デフロスタ開口部４９からの吹出風量と前席側フット開口部５２からの吹出風量との割合を５対５程度の割合にすることができる。
【０１０７】
これにより、フット吹出モードよりも窓ガラスの曇り止め効果の高いフットデフロスタ吹出モードを設定できる。このフットデフロスタ吹出モードは、上記吹出風量割合以外の点はフット吹出モードと同じであるので、詳細な説明は省略する。
【０１０８】
（４）デフロスタ吹出モード
図６は空調ユニット３０のデフロスタ吹出モードの状態を示しており、デフロスタドア５３を、図５の位置から反時計方向へ回動してデフロスタ開口部４９を全開するするとともに連通口５４を全閉する位置に操作する。また、前席側フットフェイス切替用ドア５５は前席側フェイス開口部５０を全閉する。このときも、図示しないサイドフェイス開口部（Ｓ．ＦＡＣＥ）は前席側混合部３９と連通する状態に維持される。
【０１０９】
そして、デフロスタ吹出モードの選択と連動して、蒸発器バイパスドア４０ａは蒸発器バイパス通路４０を全閉し、後席側遮断ドア４５は後席側吹出開口部４４を全閉する。
【０１１０】
送風機ユニット１０においては、第２内外気切替ドア１５がデフロスタ吹出モードの選択と連動して図１の２点鎖線に示すように、第２内気導入口１２を閉塞して連通路１９を開放するので、第１内外気切替ドア１４により外気導入口１３を開放すると、第１、第２通路２０、２１の両方に外気を送風する全外気モードを設定できる。
【０１１１】
そして、蒸発器バイパス通路４０の全閉により、第１、第２通路２０、２１の外気をすべて蒸発器３２に通過させて、蒸発器３２により外気を最大限、冷却、除湿することができる。
【０１１２】
さらに、後席側遮断ドア４５を後席側吹出開口部４４の全閉位置（図６の実線位置）に操作することにより、後席側への温風吹出を遮断してヒータコア３３通過後の外気温風をすべて温風通路３８を経て前席側のデフロスタ開口部４９側へ向かわせることができる。より具体的に述べると、温風通路３８からの温風の大部分は、デフロスタ開口部４９から前面窓ガラス側へ吹き出し、残余の温風は図示しないサイドフェイス開口部（Ｓ．ＦＡＣＥ）から側面窓ガラス近傍へ吹き出すことができる。
【０１１３】
以上の結果、前後のエアミックスドア３６、４２を図６の実線で示すように最大暖房位置に操作すれば、第１、第２通路２０、２１の蒸発器３２通過後の外気をすべてヒータコア３３の上側部３３ａ（前席側通路）および下側部（後席側通路）３３ｂで加熱して、温風温度を最大限高くした上で、前面窓ガラス側および側面窓ガラス側へ吹き出して、窓ガラスの曇り止めを行うことができる。
【０１１４】
従って、前席側への空気吹出機能と後席側への空気吹出機能とを併せ備える車両用空調装置においても、デフロスタ吹出モードの選択時には、送風機ユニット１０の全送風能力、蒸発器３２の全除湿能力およびヒータコア３３の全加熱能力を利用して、デフロスタ能力（窓ガラス曇り除去能力）を最大限向上できる。
【０１１５】
ところで、本第１実施形態では、前席側エアミックスドア３６と後席側エアミックスドア４２とを連動操作するとともに、前席側吹出モードドア５３、５５と後席側吹出モードドア４８とを連動操作することにより、ドア駆動機構を簡素化できる。この際に、前席側エアミックスドア３６の開度特性に対して後席側エアミックスドア４２の開度特性を補正することにより、後席側ダクトで発生する熱損失の影響をキャンセルすることができる。
【０１１６】
例えば、フットモード時に、後席側エアミックスドア４２の開度特性を前席側エアミックスドア３６の開度特性に対して高温側に補正することにより、後席側ダクトでの熱損失による後席側フット吹出温度の低下を抑制できる。また、フェイスモード時には、後席側エアミックスドア４２の開度特性を前席側エアミックスドア３６の開度特性に対して低温側に補正することにより、後席側ダクトでの熱損失による後席側フェイス吹出温度の上昇を抑制できる。これにより、後席側の快適性を向上できる。
【０１１７】
（第２実施形態）
図７は第２実施形態であり、上記の第１実施形態に比して後席側エアミックスドア４２、後席側遮断ドア４５および後席側吹出モード切替ドア４８を廃止して後席側の第２通路２１を簡素化している。
【０１１８】
すなわち、第２実施形態では後席側吹出用の開口部としてフェイス開口部４６のみを設ける場合であり、このため、後席側吹出空気の温度調整は夏期冷房時の低温域の調整を行うだけでよい。従って、後席側の第２通路２１にはヒータコア３３の熱交換部を一切設けていない。そして、蒸発器バイパスドア４０ａを後席側フェイス開口部４６からの吹出空気の温度調整手段として用いるために、蒸発器バイパスドア４０ａの回転中心を蒸発器３２の下側の前面部に配置している。
【０１１９】
これにより、蒸発器バイパスドア４０ａの開度により、蒸発器３２の下側部３２ｂを通過する冷風と蒸発器バイパス通路４０を通過する非冷却空気（送風ユニット吸込空気）との風量割合を調整して、後席側フェイス開口部４６からの吹出空気を調整できる。８０は上記冷風と非冷却空気との混合部であって、この混合部８０から後席側冷風バイパス通路４１を経て後席側フェイス開口部４６に向かう略直線的な圧損の小さい通路を構成できる。
【０１２０】
蒸発器バイパスドア４０ａが図７の２点鎖線位置（蒸発器３２の下側部３２ｂの全閉位置）に操作されると、後席側フェイス開口部４６からの吹出空気は送風ユニット吸込空気温度となり、最も高温となる。これに対し、蒸発器バイパスドア４０ａが図７の実線位置（蒸発器バイパス通路４０の全閉位置）に操作されると、後席側フェイス開口部４６からの吹出空気は蒸発器３２の吹出空気温度となり、最も低温となる。
【０１２１】
つまり、第２実施形態によると、蒸発器バイパスドア４０ａの開度調整により後席側フェイス開口部４６からの吹出空気温度を送風ユニット吸込空気温度と蒸発器３２の吹出空気温度との間で調整できる。ここで、送風ユニット１０の吸込モードとして、前述の内外気２層流モードを設定しておれば、後席側フェイス吹出空気温度を内気温と蒸発器吹出空気温度（最大冷房時）との間で調整できる。
【０１２２】
なお、第２内外気切替ドア１５の内外気切替作用を前席側の吹出モード切替から独立して任意に設定できるようにして、第１、第２ファン１６、１７が両方とも外気を吸い込む全外気モードを設定した場合は、後席側フェイス吹出空気温度を外気温と蒸発器吹出空気温度との間で調整できる。
【０１２３】
また、第２実施形態において、ヒータコア３３の下流側の仕切り板３４ｂを第１実施形態の後席側遮断ドア４５に置換してもよい。このようにすれば、後席側遮断ドア４５により後席側フェイス開口部４６への流路を閉塞して後席側冷風バイパス通路４１を温風通路３８に連通させることができる。そのため、後席側の第２通路２１を送風され、蒸発器３２の下側部３２ｂで冷却された冷風を後席側冷風バイパス通路４１から温風通路３８を経て前席側へ吹き出すことが可能となり、前席優先モードを設定できる。
【０１２４】
（第３実施形態）
図８は第３実施形態であり、後席側吹出用の開口部としてフット開口部４７のみを設けて、後席側吹出モード切替ドア４８を廃止している。このため、後席側吹出空気の温度調整は冬期暖房時の高温域の調整を行うだけでよい。従って、冬期暖房時に蒸発器バイパスドア４０ａを図８の実線位置に操作して蒸発器バイパス通路４０を全開しておくことにより、第２送風ファン１７の送風空気が蒸発器バイパス通路４０を小さい圧損で通過し、更に、蒸発器バイパス通路４０から後席側空気混合部４３等を経て後席側フット開口部４７に向かう略直線的な通路を小さい圧損で通過することができる。
【０１２５】
そして、後席側エアミックスドア４２の開度調整により後席側冷風バイパス通路４１を通過する送風ユニット吸込空気とヒータコア３３の下側部３３ｂで加熱される温風との風量割合を調整して、後席側フット開口部４７からの吹出空気温度を送風ユニット吸込空気温度とヒータコア吹出空気温度（最大暖房時）との間で調整できる。
【０１２６】
ここで、送風ユニット１０において、前述の内外気２層流モードを設定しておれば、後席側フット吹出空気温度を内気温とヒータコア吹出空気温度との間で調整できる。また、送風ユニット１０において、全外気モードを設定すれば、後席側フット吹出空気温度を外気温とヒータコア吹出空気温度との間で調整できる。
【０１２７】
フェイスモード時に、蒸発器バイパスドア４０ａを図８の２点鎖線位置に操作して蒸発器バイパス通路４０を全閉し、後席側の第２通路２１を蒸発器３２の下側前面部に連通させることにより、第２送風ファン１７の送風空気が蒸発器３２の下側前面部に流入して冷却されるので、前席側のフェイスモード時冷房能力を向上できる。
【０１２８】
また、デフロスタモード時には、後席側遮断ドア４５を図８の２点鎖線位置に操作して後席側フット開口部４７を全閉することにより、第１実施形態で説明したようにデフロスタ能力を向上できる。
【０１２９】
（第４実施形態）
図９〜図１５は第４実施形態であり、第１実施形態では、内外気２層流モード時に後席側の第２通路２１を通して内気が後席側の吹出開口部４６、４７だけに流れるようになっているが、第４実施形態では、内外気２層流モード時に内気が後席側の吹出開口部４６、４７と前席側のフット開口部５２の両方に流れるようにしたものである。
【０１３０】
ここで、ヒータコア３３の具体的構成を説明すると、ヒータコア３３は一般に全パスタイプ（一方向流れタイプ）と称されるもので、上下方向に所定間隔を隔てて対向配置した温水入口タンク部３３ｃと温水出口タンク部３３ｄを有し、各タンク部３３ｃ，３３ｄには温水入口３３ｅ、温水出口３３ｆが備えられている。
【０１３１】
両タンク部３３ｃ、３３ｄの間に熱交換部３３ｇを配置している。この熱交換部３３ｇは、複数の偏平チューブ（図示せず）と複数のコルゲート状の伝熱フィン（図示せず）とを交互に並列的に積層し接合した構成である。
【０１３２】
このようなヒータコア３３においては、温水入口タンク部３３ｃから温水を複数の偏平チューブの全てを通して、温水出口タンク部３３ｄに向かって下方から上方への一方向に流す構成となっている。そのため、温水温度および吹出空気温度はヒータコア３３の下方部から上方部へ行くにつれて低下する特性を持つ。なお、第１〜第３実施形態ではヒータコア３３の具体的構成の説明を省略したが、第４実施形態と同じでよい。
【０１３３】
次に、第１実施形態に対する第４実施形態の相違点を具体的に説明すると、蒸発器３２の熱交換部において、上側部３２ａに比して下側部３２ｂの方を大きくしている。そして、蒸発器３２の下流側には、前席側のエアミックスドアとして、主エアミックスドア３６ａおよび補助エアミックスドア３６ｂを配置している。この両ドア３６ａ、３６ｂは図示しないリンク機構を介して互いに連動（回動）操作される平板状のドアである。
【０１３４】
図９の実線位置は両ドア３６ａ、３６ｂの最大冷房位置であり、ヒータコア３３の前席側通路である上側部３３ａを全閉し、前席側冷風バイパス通路３５を全開する。また、図９の２点鎖線位置は両ドア３６ａ、３６ｂの最大暖房位置であり、前席側冷風バイパス通路３５を全閉し、ヒータコア３３の上側部（前席側通路）３３ａを全開する。ここで、ヒータコア３３の前席側通路をなす上側部３３ａと後席側通路をなす下側部３３ｂは、仕切り板３４ｂと後席側遮断ドア４５により仕切られる。
【０１３５】
更に、ヒータコア３３の下流側において、上側部３３ａの中間位置に、平板状の温風バイパスドア８１が回動可能に配置してある。この温風バイパスドア８１は温風バイパス開口８２の開閉部材としての役割とヒータコア３３の上側部３３ａの仕切り部材としての役割を兼ねるものである。
【０１３６】
すなわち、温風バイパスドア８１が図９の２点鎖線位置に操作されると、温風バイパス開口８２を開口すると同時に、ヒータコア３３の上側部３３ａの下流側を第１上側通路（外気通路部）８３と第２上側通路（内気通路部）８４とに仕切る。ここで、温風バイパス開口８２は仕切り壁３７に設けられて、温風通路３８のうち、第２上側通路（内気通路部）８４を前席側のフット開口部５２に直接連通させる。
【０１３７】
本例では、温風バイパスドア８１は、吹出モードがフットモード（あるいはフットデフロスタモード）であって、両エアミックスドア３６ａ、３６ｂが最大暖房状態であるときに、図９の２点鎖線に示す２層流位置に操作されるようになっている。
【０１３８】
なお、両エアミックスドア３６ａ、３６ｂの最大暖房位置（図１２）では、補助エアミックスドア３６ｂがヒータコア３３の上側部３３ａの上流側を第１上側通路（外気通路部）８３と第２上側通路（内気通路部）８４とに仕切る仕切り部材としての役割を果たす。
【０１３９】
図１０は第４実施形態のフェイスモードであり、前席側のフェイス開口部５０およびサイドフェイス開口部（図示せず）を通過して前席乗員の頭部側へ空気を吹き出す。これと同時に、後席側のフェイス開口部４６を通過して後席乗員の頭部側へ空気を吹き出す。
【０１４０】
温風バイパスドア８１は温風バイパス開口８２の閉塞位置に操作されるので、ヒータコア３３の上側部３３ａを通過した温風はすべて前席側混合部３９側へ向かう。また、蒸発器バイパスドア４０ａは蒸発器バイパス通路４０の全閉位置に操作され、固定されるので、送風空気は全量蒸発器３２を通過する。従って、前席側のフェイス吹出温度および後席側のフェイス吹出温度は、それぞれ、前席側のエアミックスドア３６ａ、３６ｂまたは後席側のエアミックスドア４２の開度調整により蒸発器吹出温度（最大冷房時）とヒータコア吹出温度（最大暖房時）との間で調整できる。
【０１４１】
なお、後席側遮断ドア４５を後席側遮断位置（２点鎖線位置）に操作することにより、前席側への吹出風量を増加させ、前席優先の空調を行うことができる。
【０１４２】
次に、図１１は第４実施形態のバイレベルモードであり、前席側および後席側でそれぞれフェイス・フットの両側から空気を吹き出す。吹出温度の調整はフェイスモード時と同様に行うことができる。
【０１４３】
次に、図１２は第４実施形態のフットモードで、最大暖房時（内外気２層流）の状態を示す。フットモードにおいて前席側のエアミックスドア３６ａ、３６ｂが最大暖房位置に操作されると、これに連動して温風バイパスドア８１が図１２の実線位置に操作され、温風バイパス開口８２を開口し、かつ、ヒータコア３３下流側を第１上側通路８３と第２上側通路８４とに仕切る。このとき、ヒータコア３３の上流側は補助エアミックスドア３６ｂにより第１上側通路８３と第２上側通路８４とに仕切られる。
【０１４４】
従って、第１通路２０の外気をヒータコア３３の第１上側通路８３で加熱して温風とし、この外気温風がデフロスタ開口部４９および前席側のサイドフェイス開口部（図示せず）を通して窓ガラス内面へ吹き出す。一方、第２通路２１の内気の一部をヒータコア３３の第２上側通路８４で加熱して温風とし、この内気温風が温風バイパス開口８２を通って前席側のフット開口部５２から前席側乗員足元部へ吹き出す。更に、第２通路２１の内気の残部をヒータコア３３の下側部（後席側通路）３３ｂで加熱して温風とし、この内気温風を後席側のフット開口部４７を通して後席側乗員足元部へ吹き出すことができる。
【０１４５】
その結果、換気損失をより一層低減して、前席側および後席側の足元の暖房効果を両方とも向上できる。しかも、このとき、蒸発器バイパスドア４０ａが蒸発器バイパス通路４０を全開するので、内気側の第２通路２１の圧損を低減でき、内気温風の風量を増大できる。従って、ディーゼル車のようにエンジン水温が上昇しにくい車両に適用して、暖房性能を効果的に向上できる。同時に、車両窓ガラス部には低湿度の外気温風を吹き出して防曇性を確保できる。
【０１４６】
更に、ヒータコア３３の上下方向で区分される３つの通路部では、下側部（後席側通路）３３ｂ→第２上側通路８４→第１上側通路８３の順に温水温度が低下するので、下側部（後席側通路）３３ｂがヒータコア３３での最高温度部となる。そして、この最高温度部で加熱された内気温風は前席側吹出空気に混入することなく、その全量が後席側へ吹き出す。従って、後席側フット吹出温度をより効果的に高めることができ、後席側暖房性能を更に向上できる。
【０１４７】
次に、図１３は第４実施形態のフットモードで、中間温度制御域の状態を示す。フットモードにおいて前席側のエアミックスドア３６ａ、３６ｂが最大暖房位置から中間温度制御域に操作されると、これに連動して温風バイパスドア８１が温風バイパス開口８２の閉塞位置（第２上側通路８４と第１上側通路８３との仕切りを解消する位置）に操作される。
【０１４８】
また、蒸発器バイパスドア４０ａは蒸発器バイパス通路４０の全閉位置に操作され、固定されるので、送風空気は全量蒸発器３２を通過する。従って、車室内への吹出温度の低温側は、蒸発器３２の吹出温度まで調整できる。
【０１４９】
内外気吸入モードとして第１通路２０側：外気、第２通路２１側：内気を設定したときは、第１通路２０の外気温風を主体とし、これに第２通路２１側の内気温風を一部混合した温風が、デフロスタ開口部４９、前席側のサイドフェイス開口部（図示せず）および前席側のフット開口部５２を通して車室内前席側へ吹き出す。一方、後席側のフット開口部４７からは、第２通路２１の内気温風のみが吹き出す。
【０１５０】
また、図１３に示すフットモードの中間温度制御域において、内外気吸入モードを全内気または全外気状態に設定すれば、前席側および後席側からともに内気温風のみまたは外気温風のみを吹き出すことができる。
【０１５１】
次に、図１４は第４実施形態のデフロスタモードで、前述した図６と同様に、蒸発器バイパスドア４０ａは蒸発器バイパス通路４０を全閉し、後席側遮断ドア４５は後席側吹出開口部４４を全閉する。また、送風機ユニット１０においては、第１、第２通路２０、２１の両方に外気を送風する全外気モードを設定する。
【０１５２】
以上により、第１、第２通路２０、２１の外気がすべて蒸発器３２を通過して、冷却、除湿される。さらに、後席側遮断ドア４５が後席側吹出開口部４４を全閉するので、後席側への温風吹出を遮断してヒータコア３３通過後の外気温風をすべてデフロスタ開口部４９側へ向かわせることができる。これにより、デフロスタ能力（窓ガラス曇り除去能力）を効果的に向上できる。
【０１５３】
なお、デフロスタモードにおいても、前後のエアミックスドア３６ａ、３６ｂ、４２の開度調整により吹出温度をヒータコア吹出温度（最大暖房時）と蒸発器吹出温度（最大冷房時）との間で調整できる。
【０１５４】
また、上記第４実施形態では、デフロスタモード以外の他の吹出モードにおいて、後席側遮断ドア４５を常に後席側吹出開口部４４の開口位置に操作しているが、後席側遮断ドア４５を後席側吹出開口部４４の閉塞位置に操作すれば、後席側への空気吹出を遮断して、前席側への吹出風量を増加し、前席側優先モードを設定できる。
【０１５５】
（他の実施形態）
本発明は上記した第１〜第４実施形態に限定されることなく、以下のごとく種々、変形可能である。
【０１５６】
（１）上記の各実施形態では、車室内への吹出温度の調整手段として、冷風と温風の風量割合を調整するエアミックスドア３６、３６ａ、３６ｂ、４２を用いているが、吹出温度の調整手段として、ヒータコア３３を循環する温水の流量または温度を調整する温水弁を使用してもよい。
【０１５７】
（２）上記の各実施形態では、ドア駆動機構の簡素化のために、前席側エアミックスドア３６、３６ａ、３６ｂと後席側エアミックスドア４２とを連動操作するとともに、前席側吹出モードドア５３、５５と後席側吹出モードドア４８とを連動操作する場合について説明しているが、前席側のエアミックスドア３６、３６ａ、３６ｂおよび吹出モードドア５３、５５に対して、後席側のエアミックスドア４２および吹出モードドア４８の操作機構を独立に設ければ、後席側の吹出温度調整および後席側の吹出モード切替を前席側から独立して行うことができる。
【０１５８】
この場合は、前席側操作パネル６２と同様の後席側操作パネルを車室内後席側に設置して、この後席側操作パネルに後席側温度設定器、後席側吹出モード設定器等を設けるのがよい。
【０１５９】
（３）同様に、第２内外気切替ドア１５および後席側遮断ドア４５を、それぞれ、前席側の吹出モードドア５３、５５の操作機構から独立に設けて、独立に操作するようにしてもよい。
【０１６０】
（４）上記の各実施形態における第２内外気切替ドア１５を廃止して、図１等の第２内外気切替ドア１５の実線位置に対応する固定しきりを設け、第２通路２１には、常に、第２内気導入口１２から内気が導入されるようにしてもよい。
【０１６１】
（５）上記の各実施形態における後席側のエアミックスドア４２を廃止して、後席側遮断ドア４５等にて後席側への吹出風量を調整することにより、後席側の空調（冷房、暖房）能力を調整するようにしてもよい。
【０１６２】
（６）上記の各実施形態では、蒸発器バイパスドア４０ａを吹出モードの切替と連動させて開閉しているが、蒸発器バイパスドア４０ａの開閉は吹出モード切替との連動だけでなく、種々な方式にて実施できる。
【０１６３】
例えば、蒸発器３２を持つ冷凍サイクルが作動停止の条件にあるとき、すなわち、圧縮機作動スイッチ（エアコンスイッチ）のオフ時とか冬期の低外気温（例えば、外気モードであって、かつ、外気温≦０°Ｃ）による圧縮機停止時には、蒸発器３２による冷却除湿作用が発揮されないので、この圧縮機停止時には常に蒸発器バイパスドア４０ａを蒸発器バイパス通路４０の開口位置に操作するようにして、第２通路２１の圧損低減を図ってもよい。
【０１６４】
（７）上記（６）項のような蒸発器バイパスドア４０ａの開閉制御はさらに次のごとく変形して実施することができる。すなわち、蒸発器３２の吸い込み空気温度Ｔｉｎと吹出空気温度Ｔｅとが同等（Ｔｉｎ≒Ｔｅ）であるときは、送風空気を蒸発器３２に流入させる必要がないので、上記Ｔｉｎ≒Ｔｅという温度条件を図２の制御装置６０にて判定して、蒸発器バイパスドア４０ａを蒸発器バイパス通路４０の開口位置に自動的に操作するようにしてもよい。
【０１６５】
なお、上記（６）、（７）項によると、蒸発器バイパスドア４０ａの操作機構として、専用の駆動機構が必要となる。
【０１６６】
（８）上記（２）項のように前席側と後席側とで吹出温度を独立に調整可能とする場合は、常に蒸発器バイパスドア４０ａを蒸発器バイパス通路４０の開口位置に操作し、後席側のエアミックスドア４２により後席側の吹出温度を調整するようにしてもよい。
【０１６７】
（９）図１の第１実施形態では、フェイスモード時に、蒸発器バイパスドア４０ａを常に蒸発器バイパス通路４０の閉塞位置に操作し、後席側のエアミックスドア４２により後席側の吹出温度を調整するようにしているが、最大冷房時から送風機吸い込み温度（内気温）までの温度制御域では、後席側エアミックスドア４２を最大冷房位置に固定し、その代わりに、蒸発器バイパスドア４０ａの開度調整により蒸発器バイパス風量と蒸発器通過風量との割合を調整して後席側の吹出温度を調整するようにしてもよい。
【０１６８】
このようにすれば、蒸発器通過風量の減少により、蒸発器必要冷却能力を低減でき、省動力を達成できる。
【０１６９】
（１０）蒸発器バイパスドア４０ａを上記のごとく後席側の吹出温度調整手段として用いる場合（図７の第２実施形態も同じ）は、蒸発器バイパス空気と蒸発器通過空気（冷風）との混合空気温度を検出する温度センサを、後席側の第２通路２１において蒸発器３２の下流側に配置し、この温度センサの検出温度（後席側吹出温度）に応じて蒸発器バイパスドア４０ａの開度調整を自動的に行うようにしてもよい。
【０１７０】
（１１）第１実施形態では、フットモード時（あるいはフットデフロスタモード時）に一義的に蒸発器バイパスドア４０ａを蒸発器バイパス通路４０の開口位置に操作するようしているが、例えば、夏場の冷房時に足元部を集中的に冷房するために、フットモードを設定するという特殊な使用形態が用いられる場合もある。この場合は、最大冷房能力発揮のために、高温の吸い込み空気が蒸発器３２をバイパスして流れるのを阻止する必要がある。
【０１７１】
従って、フットモード時（あるいはフットデフロスタモード時）において、最大暖房時のみに、蒸発器バイパスドア４０ａを蒸発器バイパス通路４０の開口位置に操作するようしてもよい。これにより、最大暖房時における後席側への風量を増加できる。
【０１７２】
同様に、デフロスタモード時においても、最大暖房時のみに、蒸発器バイパスドア４０ａを蒸発器バイパス通路４０の開口位置に操作するようしてもよい。
【０１７３】
（１２）前述の実施形態では、送風機ユニット１０として、図１等に示すように、内外気２層流が設定可能なものを用いているが、内外気２層流を設定できない、通常の内外気を切替導入するだけの送風機ユニット１０を使用することも可能である。この場合は、送風機ユニット１０から蒸発器３２の上流側までの仕切り板３４は不要となる。蒸発器３２の下流側の仕切り板３４ａ、３４ｂは前後のエアミックスドア３６（３６ａ、３６ｂ）、４２の仕切のために必要である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態による車両用空調装置通風系の概略断面図である。
【図２】第１実施形態による電気制御のブロック図である。
【図３】第１実施形態による空調ユニットの縦断面図で、フェイスモード時を示す。
【図４】第１実施形態による空調ユニットの縦断面図で、バイレベルモード時を示す。
【図５】第１実施形態による空調ユニットの縦断面図で、フットモード時を示す。
【図６】第１実施形態による空調ユニットの縦断面図で、デフロスタモード時を示す。
【図７】本発明の第２実施形態による車両用空調装置通風系の概略断面図である。
【図８】本発明の第３実施形態による車両用空調装置通風系の概略断面図である。
【図９】本発明の第４実施形態による車両用空調装置通風系の概略断面図である。
【図１０】第４実施形態による空調ユニットの縦断面図で、フェイスモード時を示す。
【図１１】第４実施形態による空調ユニットの縦断面図で、バイレベルモード時を示す。
【図１２】第４実施形態による空調ユニットの縦断面図で、フットモードの最大暖房時を示す。
【図１３】第４実施形態による空調ユニットの縦断面図で、フットモードの中間温度制御時を示す。
【図１４】第４実施形態による空調ユニットの縦断面図で、デフロスタモード時を示す。
【符号の説明】
１０…送風機ユニット、２０…第１通路、２１…第２通路、
３０…空調ユニット、３２…蒸発器、３３…ヒータコア、
３５…前席側冷風バイパス通路、
３６，３６ａ、３６ｂ…前席側エアミックスドア、４０…蒸発器バイパス通路、４０ａ…蒸発器バイパスドア、４１…後席側冷風バイパス通路、
４２…後席側エアミックスドア、４６…後席側フェイス開口部、
４７…後席側フット開口部、４９…デフロスタ開口部、
５０…前席側フェイス開口部、５２…前席側フット開口部。

Claims (14)

1. 前席側の吹出開口部（４９、５０、５２）と、後席側の吹出開口部（４６、４７）を併せ備え、
   前記前席側の吹出開口部（４９、５０、５２）には車両窓ガラス内面に向けて空気を吹き出すデフロスタ開口部（４９）が少なくとも設けられている車両用空調装置において、
   外気と内気を仕切って送風可能な送風機ユニット（１０）と、
   前記送風機ユニット（１０）により外気が流れる第１通路（２０）と、
   前記送風機ユニット（１０）により内気が流れる第２通路（２１）と、
   前記第１通路（２０）および前記第２通路（２１）の空気を加熱する暖房用熱交換器（３３）とを備え、
   前記後席側の吹出開口部（４６、４７）と前記前席側の吹出開口部（４９、５０、５２）とが仕切られた状態を維持したまま、前記第２通路（２１）の内気が前記後席側の吹出開口部（４６、４７）に流れるようになっており、
   前記第１通路（２０）の外気を前記暖房用熱交換器（３３）で加熱した後に前記前席側の吹出開口部（４９、５０、５２）から車室内前席側へ吹き出し、
   前記第２通路（２１）の内気を前記暖房用熱交換器（３３）で加熱した後に前記後席側の吹出開口部（４６、４７）から車室内後席側へ吹き出すようにし、
   前記第１通路（２０）には、前記暖房用熱交換器（３３）の加熱量を調整して前記第１通路（２０）からの吹出空気温度を調整する前席側の温度調整手段（３６、３６ａ、３６ｂ）が設けられ、
   前記第２通路（２１）には、前記暖房用熱交換器（３３）の加熱量を調整して前記第２通路（２１）からの吹出空気温度を調整する後席側の温度調整手段（４２）が設けられ、
   前記後席側の吹出開口部（４６、４７）が開口状態にあるときは、前記後席側の温度調整手段（４２）の操作位置に係わらず、前記第２通路（２１）に常に内気のみが流れることを特徴とする車両用空調装置。
2. 前記送風機ユニット（１０）に、前記第１通路（２０）および前記第２通路（２１）にそれぞれ対応して専用の送風ファン（１６、１７）を備えることを特徴とする請求項１に記載の車両用空調装置。
3. 前記前席側および後席側の温度調整手段（３６、３６ａ、３６ｂ、４２）を共通の駆動機構（７４）により連動操作することを特徴とする請求項１または２に記載の車両用空調装置。
4. 前記前席側および後席側の温度調整手段は、前記暖房用熱交換器（３３）を通過した温風と前記暖房用熱交換器（３３）をバイパスした冷風との風量割合を調整するエアミックスドア（３６、３６ａ、３６ｂ、４２）であり、
   前記第２通路（２１）において、前記暖房用熱交換器（３３）直後の部位に前記温風と前記冷風とを混合する後席側の空気混合部（４３）を配置したことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
5. 前記暖房用熱交換器（３３）の下流部に前記後席側の吹出開口部（４６、４７）を開閉可能な後席側遮断ドア（４５）を備え、
   前記後席側遮断ドア（４５）を前記第１通路（２０）と前記第２通路（２１）との仕切り位置に操作したときは前記後席側の吹出開口部（４６、４７）を開口し、
   前記後席側遮断ドア（４５）を前記後席側の吹出開口部（４６、４７）の閉塞位置に操作したときは、前記暖房用熱交換器（３３）の下流部にて、前記第２通路（２１）を前記第１通路（２０）に連通させることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
6. 前記第１通路（２０）および前記第２通路（２１）において、前記暖房用熱交換器（３３）の上流部に空気を冷却する冷房用熱交換器（３２）を配置するとともに、
   前記第２通路（２１）に前記冷房用熱交換器（３２）をバイパスして空気が流れる第１バイパス通路（４０）を設けることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
7. 前記第１バイパス通路（４０）を開閉するバイパスドア（４０ａ）を備えることを特徴とする請求項６に記載の車両用空調装置。
8. 前記前席側の吹出開口部および前記後席側の吹出開口部に、それぞれ、乗員足元部へ空気を吹き出すためのフット開口部（４７、５２）を設け、
   前記フット開口部（４７、５２）から空気を吹き出すフットモードが設定された時、前記バイパスドア（４０ａ）により前記第１バイパス通路（４０）を開口することを特徴とする請求項７に記載の車両用空調装置。
9. 前記バイパスドア（４０ａ）により前記第１バイパス通路（４０）を開口したとき、前記第２通路（２１）から後席側への吹出空気温度を、前記暖房用熱交換器（３３）の加熱量の調整により前記第２通路（２１）の吸い込み空気温度と前記暖房用熱交換器（３３）の吹出空気温度との範囲内で調整可能としたことを特徴とする請求項８に記載の車両用空調装置。
10. 前記冷房用熱交換器は冷凍サイクルの蒸発器（３２）であり、
    前記冷凍サイクルの停止時に前記バイパスドア（４０ａ）により前記第１バイパス通路（４０）を開口することを特徴とする請求項７に記載の車両用空調装置。
11. 前記冷房用熱交換器の吸い込み空気温度と吹出空気温度が略同等であるときに、前記バイパスドア（４０ａ）により前記第１バイパス通路（４０）を開口することを特徴とする請求項７に記載の車両用空調装置。
12. 前記第１通路（２０）および前記第２通路（２１）において、前記暖房用熱交換器（３３）の上流部に空気を冷却する冷房用熱交換器（３２）を配置するとともに、
    前記第２通路（２１）に、前記冷房用熱交換器（３２）をバイパスして空気が流れる第１バイパス通路（４０）、前記第１バイパス通路（４０）を開閉するバイパスドア（４０ａ）、および前記暖房用熱交換器（３３）をバイパスして空気が流れる第２バイパス通路（４１）を備え、
    前記後席側の温度調整手段は、前記暖房用熱交換器（３３）を通過した温風と前記第２バイパス通路（４１）を通過した冷風との風量割合を調整するエアミックスドア（４２）であり、
    前記後席側のエアミックスドア（４２）により前記第２バイパス通路（４１）を全開するとともに前記暖房用熱交換器（３３）の後席側通路（３３ｂ）を全閉したときに、前記第２通路（２１）から後席側への吹出空気温度を、前記バイパスドア（４０ａ）の開度調整により前記第２通路（２１）の吸い込み空気温度と前記冷房用熱交換器（３２）の吹出空気温度との範囲内で調整可能としたことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
13. 前記暖房用熱交換器（３３）の空気通路のうち、前記第２通路（２１）の内気が通過する後席側通路（３３ｂ）は、前記暖房用熱交換器（３３）の空気通路のうち最高温度部に位置していることを特徴とする請求項１ないし１２のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
14. 車室内を暖房する暖房時に、前記前席側の温度調整手段（３６、３６ａ、３６ｂ）の操作特性に比較して、前記後席側の温度調整手段（４２）の操作特性を高温側に補正することを特徴とする請求項１ないし１３のいずれか１つに記載の車両用空調装置。

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