JP4783778B2 - 自動車用空気調和装置 - Google Patents

Description

本発明は、ユニットケース内にエバポレータとヒータコアを配置し、冷風と暖風を混合することにより作り出された温調風の吹出口として、デフ吹出口とフット吹出口とベント吹出口を備えた自動車用空気調和装置に関する。

従来、冷風と暖風を混合したミックス風が通過する通路の上に、冷風バイパス通路を設け、マックスクールドアを開くことにより、ベント吹出口の温度を、他の吹き出し口の温度に対し独立して低温側にコントロールできるようにした自動車用空気調和装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

従来の自動車用空調装置としては、ヒータコアの通風路を３つの部分に縦方向分割し、その中央部分を下方吹出口（フット吹出口）に連通し、両側部分を上方吹出口（ベント吹出口、デフ吹出口）に連通し、上方吹出口からの吹き出し温度と下方吹出口からの吹き出し温度を独立にコントロールするものが知られている（例えば、特許文献２参照）。
特開平９−３２８００８号公報 特開昭５９−１０９４２０号公報

しかしながら、特許文献１に記載された従来装置にあっては、マックスクールドアを開くことによりベント吹出口の温度を低下させる構成であったため、ベント吹出口の温度を低下させると、風量と騒音が共に増加していき、その風量差や騒音差によって乗員に違和感を与えてしまう、という問題があった。

また、特許文献２に記載された従来装置にあっては、ヒータコアの通風路を３つの部分に縦方向分割し、ベント吹出口とデフ吹出口とフット吹出口の３つの吹出口温度を独立してコントロールするものであるため、風量差や騒音差による違和感を解消することができるものの、ヒータコアの熱交換面から各吹出口までの通路長が同じになる。したがって、装置のコンパクト性を保つためにデフ通路長とフット通路長を短くする設定にすると、同時にベント通路長も短くなり、エアミックス性に劣ることになる。一方、エアミックス性を考慮してベント通路長を長く設定すると、デフ通路もフット通路も長くなり、装置の大型化を招く、という問題があった。

さらに、特許文献２に記載された従来装置にあっては、例えば、デフ／フットモード時には、デフ吹出口とフット吹出口の２つの吹出口温度を独立にコントロールする必要があるし、ベント／デフ／フットモード時には、ベント吹出口とデフ吹出口とフット吹出口の３つの吹出口温度を独立にコントロールする必要があるというように、複数のモードドアを開く複合モード時、温度制御が複雑になる、という問題があった。

本発明は、上記問題に着目してなされたもので、装置のコンパクト化とベント通路でのエアミック性確保の両立を図りながら、ベント吹出口の温度制御を他の吹出口に対して独立に制御することができる自動車用空気調和装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明では、ユニットケース内にエバポレータとヒータコアを配置し、前記エバポレータを通過する冷風と前記ヒータコアを通過する暖風を混合することにより温調風を作り出し、該温調風の吹出口として、デフ吹出口とフット吹出口とベント吹出口を備えた自動車用空気調和装置において、
前記ユニットケースの内部に、縦置きの前記ヒータコアの熱交換面を上部領域と下部領域に分ける熱交換面分割線と、ケース上部の前記各吹出口をデフ／フット吹出口領域とベント吹出口領域に分ける吹出口分割線と、を滑らかにつなぐ通路横仕切り壁を設定し、
前記通路横仕切り壁の上部通路をデフ／フット通路とし、前記通路横仕切り壁の下部通路をベント通路とし、かつ、前記デフ／フット通路と前記ベント通路のそれぞれに、ミックスドアと冷風バイパス通路を設定したことを特徴とする。

よって、本発明の自動車用空気調和装置にあっては、ユニットケースの内部に設定された通路横仕切り壁により、上部通路がデフ／フット通路とされ、下部通路がベント通路とされる。そして、それぞれにミックスドアと冷風バイパス通路を設定することで、２つの通路について独立に温度がコントロールされる。
すなわち、縦置きのヒータコアからケース上部の吹出口までを滑らかにつなぐデフ／フット通路とベント通路の通路長を比較すると、両通路は円弧状となるため、円弧半径が短くなる上部通路のデフ／フット通路長が短くなり、円弧半径が長くなる下部通路のベント通路長が長くなる。これによって、装置のコンパクト化とベント通路でのエアミック性確保の両立を図ることができる。
また、ベント風は、乗員に対し直接的に吹き出される風であり、乗員の好みや感じ方に応じて自由に制御したいという要求がある点に着目し、ユニットケース内の通路を、デフ／フット通路とベント通路に切り分け、各吹出口について独立に温度制御するのではなく、２つの通路について独立に温度制御する構成を採用した。このため、例えば、ベント／デフ／フットモード時は、デフ／フット通路とベント通路の２つの温度制御を行うだけで、３つの吹出口温度を独立にコントロールする必要がなく、ベント吹出口の温度制御を他の吹出口に対して独立に制御することができる。
この結果、装置のコンパクト化とベント通路でのエアミックス性確保の両立を図りながら、ベント吹出口の温度制御を他の吹出口に対して独立に制御することができる。

以下、本発明の自動車用空気調和装置を実現する最良の形態を、図面に示す実施例１および実施例２に基づいて説明する。

まず、構成を説明する。
図１は、実施例１の自動車用空気調和装置を示す平面図である。図２は、実施例１の自動車用空気調和装置を示す図１の断面Ａによる縦断側面図である。図３は、実施例１の自動車用空気調和装置におけるヒータコアの設定位置での通路配分を示す図である。図４は、実施例１の自動車用空気調和装置におけるヒータコアに対する温水流れ図であり、(a)は一般的な温水流れを示し、(b)は実施例１での温水の逆方向流れを示す。

実施例１の自動車用空気調和装置は、図１および図２に示すように、ユニットケース１と、エバポレータ２と、ヒータコア３と、左右のデフ吹出口４Ｌ，４Ｒと、左右のフット吹出口５Ｌ，５Ｒと、左右のベント吹出口６Ｌ，６Ｒと、通路横仕切り壁７と、デフ／フット通路８と、ベント通路９と、を備えている。

前記デフ／フット通路８には、デフ／フット通路用冷風ミックスドア１０と、デフ／フット通路用暖風ミックスドア１１と、デフ／フット通路用冷風バイパス通路１２と、デフ／フット通路側エアミックススペース１３と、を有する。

前記ベント通路９には、ベント通路用冷風ミックスドア１４と、ベント通路用暖風ミックスドア１５と、ベント通路用冷風バイパス通路１６と、ベント通路側エアミックススペース１７と、を有する。

前記通路横仕切り壁７には、ベント−デフ／フット連通ドア１８と、フルクールドア１９と、を有する。また、前記左右のデフ吹出口４Ｌ，４Ｒには、デフドア２０Ｌ，２０Ｒを有し、前記左右のフット吹出口５Ｌ，５Ｒには、フットドア２１Ｌ，２１Ｒを有し、前記左右のベント吹出口６Ｌ，６Ｒには、ベントドア２２Ｌ，２２Ｒを有する。

実施例１の自動車用空気調和装置は、ユニットケース１内にエバポレータ２とヒータコア３を配置し、前記エバポレータ２を通過する冷風と前記ヒータコア３を通過する暖風を混合することにより温調風を作り出す。そして、温調風の吹出口として、左右のデフ吹出口４Ｌ，４Ｒと、左右のフット吹出口５Ｌ，５Ｒと、左右のベント吹出口６Ｌ，６Ｒと、を備えている。

前記エバポレータ２は、ユニットケース１内の上流位置に配置され、図外のブロワユニットから送られる風から熱を奪い冷風とする熱交換器である。このエバポレータ２には、車載の冷凍サイクルを循環する冷媒が流通する。

前記ヒータコア３は、ユニットケース１内のうち前記エバポレータ２の下流位置に配置され、前記エバポレータ２を通過した風に熱を与え暖風とする熱交換器である。このヒータコア３には、エンジン冷却水（温水）が循環流通する。
一般にヒータコアは、図４(a)に示すように、熱交換面を右下領域(1)と左下領域(2)と左上領域(3)と右上領域(4)に分けたとき、温水が(1)→(2)→(3)→(4)へと経過して排出する構成になっている。
これに対し、実施例１のヒータコア３は、図４(b)に示すように、熱交換面を右下領域(1)と左下領域(2)と左上領域(3)と右上領域(4)に分けたとき、温水が(4)→(3)→(2)→(1)へと経過して排出する。つまり、ヒータコア３は、熱交換面の上部領域から熱交換前の温水を導入し、熱交換面の下部領域から熱交換後の温水を排出する構成としている。

前記通路横仕切り壁７は、図２に示すように、前記ユニットケース１の内部に、縦置きの前記ヒータコア３の熱交換面を上部領域と下部領域に分ける熱交換面分割線と、ケース上部の前記各吹出口４Ｌ，４Ｒ，５Ｌ，５Ｒ，６Ｌ，６Ｒを、デフ／フット吹出口領域とベント吹出口領域に分ける吹出口分割線と、を滑らかにつなぐ設定としている。

そして、前記通路横仕切り壁７の上部通路をデフ／フット通路８とし、前記通路横仕切り壁７の下部通路をベント通路９としている。そして、前記デフ／フット通路８に、デフ／フット通路用冷風ミックスドア１０と、デフ／フット通路用暖風ミックスドア１１と、デフ／フット通路用冷風バイパス通路１２と、デフ／フット通路側エアミックススペース１３と、を設定している。また、前記ベント通路９に、ベント通路用冷風ミックスドア１４と、ベント通路用暖風ミックスドア１５と、ベント通路用冷風バイパス通路１６と、ベント通路側エアミックススペース１７と、を設定している。

前記通路横仕切り壁７には、ベント−デフ／フット連通ドア１８を設定した第１開口部７ａを有する。そして、前記ベント−デフ／フット連通ドア１８は、前記ベント吹出口６Ｌ，６Ｒのみから温調風を吹き出すとき、あるいは、前記ベント吹出口６Ｌ，６Ｒから温調風が吹き出されないときドア開とし、前記デフ／フット通路８と前記ベント通路９を、前記ヒータコア３の直後位置にて連通する。

前記通路横仕切り壁７には、フルクールドア１９を設定した第２開口部７ｂを有する。そして、前記フルクールドア１９は、前記ベント吹出口６Ｌ，６Ｒのみから冷風を吹き出すフルクール時にドア開とし、前記デフ／フット通路８と前記ベント通路９を、デフ／フット通路側冷風バイパス通路１２からの流線延長位置にて連通する。

前記ヒータコア３の設定位置での通路配分は、図３に示すように、ユニットケース１を横に仕切る通路横仕切り壁７により、デフ／フット通路８とベント通路９に２分割させ、さらに、ユニットケース１を縦に仕切る通路縦仕切り壁２３により、これを左右に分け、合計で４分割する構造としている。

次に、作用を説明する。
実施例１の自動車用空気調和装置における作用を、「ベントモードを選択しての温調時（フルホット時）における風流れ作用」、「ベントモードを選択してのフルクール時における風流れ作用」、「ベントを含む複合モード選択時における風流れ作用」、「ベントに吹き出されないモード選択時における風流れ作用」に分けて説明する。

［ベントモードを選択しての温調時（フルホット時）における風流れ作用］
図５は、実施例１の自動車用空気調和装置でベントモードを選択しての温調時における風流れ作用を示す作用説明図である。

ベントモードを選択しての温調時には、デフドア２０Ｌ，２０Ｒおよびフットドア２１Ｌ，２１Ｒが閉とされ、ベントドア２２Ｌ，２２Ｒが開とされる。そして、ベント−デフ／フット連通ドア１８が開とされ、フルクールドア１９が閉とされる。さらに、デフ／フット通路８側のデフ／フット通路用冷風ミックスドア１０とデフ／フット通路用暖風ミックスドア１１は、乗員の設定温度等に応じてドア開度が制御される。また、ベント通路９側のベント通路用冷風ミックスドア１４とベント通路用暖風ミックスドア１５は、乗員の設定温度等に応じてドア開度が制御される。

したがって、デフ／フット通路８側では、図５に示すように、デフ／フット通路用冷風バイパス通路１２を通過する冷風と、ヒータコア３の上部領域を通過する暖風が、通路横仕切り壁７の第１開口部７ａを経過してベント通路９側に導かれる。そして、ベント通路９側では、ベント通路用冷風バイパス通路１６を通過する冷風と、ヒータコア３の下部領域を通過する暖風と、デフ／フット通路８から導入された冷風および暖風と、がベント通路側エアミックススペース１７において混合される。そして、冷風と暖風の混合による温調風は、ベント通路９を経過し、ベント吹出口６Ｌ，６Ｒから吹き出される。

ベントモードを選択してのフルホット時には、デフドア２０Ｌ，２０Ｒおよびフットドア２１Ｌ，２１Ｒが閉とされ、ベントドア２２Ｌ，２２Ｒが開とされる。そして、ベント−デフ／フット連通ドア１８が開とされ、フルクールドア１９が閉とされる。さらに、デフ／フット通路８側のデフ／フット通路用冷風ミックスドア１０が閉とされ、デフ／フット通路用暖風ミックスドア１１が開とされる。また、ベント通路９側のベント通路用冷風ミックスドア１４が閉とされ、ベント通路用暖風ミックスドア１５が開とされる。

したがって、デフ／フット通路８側では、図５に示すように、ヒータコア３の上部領域を通過する暖風が、通路横仕切り壁７の第１開口部７ａを経過してベント通路９側に導かれる。そして、ベント通路９側では、ヒータコア３の下部領域を通過する暖風と、デフ／フット通路８から導入された暖風がベント通路側エアミックススペース１７において混合される。そして、混合による暖風は、ベント通路９を経過し、ベント吹出口６Ｌ，６Ｒから吹き出される。

上記のように、ベントモードを選択しての温調時には、ベント吹出温度を、例えば、0℃〜＋70℃程度（フルホット時）まで独立に温度調整することができる。加えて、ベントモードを選択しての温調時には、ベント−デフ／フット連通ドア１８を開にし、デフ／フット通路８での冷風と暖風をベント通路９に導入する構成としたため、ベント通路９側のみで温調制御する場合に比べ、風量を増大することができるし、風の交差によりエアミックス性も向上させることができる。

［ベントモードを選択してのフルクール時における風流れ作用］
図６は、実施例１の自動車用空気調和装置でベントモードを選択してのフルクール時における風流れ作用を示す作用説明図である。

ベントモードを選択してのフルクール時には、デフドア２０Ｌ，２０Ｒおよびフットドア２１Ｌ，２１Ｒが閉とされ、ベントドア２２Ｌ，２２Ｒが開とされる。そして、ベント−デフ／フット連通ドア１８が閉とされ、フルクールドア１９が開とされる。さらに、デフ／フット通路８側のデフ／フット通路用冷風ミックスドア１０が開とされ、デフ／フット通路用暖風ミックスドア１１が閉とされる。また、ベント通路９側のベント通路用冷風ミックスドア１４が開とされ、ベント通路用暖風ミックスドア１５が閉とされる。

したがって、デフ／フット通路８側では、図６に示すように、エバポレータ２を通過した冷風が、通路横仕切り壁７の第２開口部７ｂを経過してベント通路９側に導かれる。そして、ベント通路９側では、エバポレータ２を通過した冷風がベント通路９を経過し、デフ／フット通路８から導入された冷風と共にベント吹出口６Ｌ，６Ｒから吹き出される。

上記のように、ベントモードを選択してのフルクールには、ベント吹出温度を、例えば、−5℃程度に温度調整することができる。加えて、ベントモードを選択してのフルクール時には、フルクールドア１９を開にし、デフ／フット通路８での冷風をベント吹出口６Ｌ，６Ｒ直前のベント通路９に導入する構成としたため、ベント通路９側のみで温調制御する場合に比べ、風量を増大することができる。さらに、ベント−デフ／フット連通ドア１８を介して連通する場合に比べ、冷風の移動距離が短くなり、通気抵抗を低減することができ、通気抵抗の低減に伴い低騒音化を達成することができる。

［ベントを含む複合モード選択時における風流れ作用］
図７は、実施例１の自動車用空気調和装置でのベントを含む複合モード選択時における風流れ作用を示す作用説明図である。

ベントモードを含む複合モード（ベント／フットモード、ベント／デフモード、ベント／デフ／フットモード）選択時には、デフドア２０Ｌ，２０Ｒおよびフットドア２１Ｌ，２１Ｒの少なくとも一方のドアが開とされ、ベントドア２２Ｌ，２２Ｒが開とされる。そして、ベント−デフ／フット連通ドア１８とフルクールドア１９が共に閉とされる。さらに、デフ／フット通路８側のデフ／フット通路用冷風ミックスドア１０とデフ／フット通路用暖風ミックスドア１１は、乗員の設定温度等に応じてドア開度が制御される。また、ベント通路９側のベント通路用冷風ミックスドア１４とベント通路用暖風ミックスドア１５は、乗員の設定温度等に応じてドア開度が制御される。

したがって、デフ／フット通路８側では、図７に示すように、デフ／フット通路用冷風バイパス通路１２を通過する冷風と、ヒータコア３の上部領域を通過する暖風が、デフ／フット通路側エアミックススペース１３において混合される。そして、冷風と暖風の混合による温調風は、デフ／フット通路８を経過し、デフ吹出口４Ｌ，４Ｒとフット吹出口５Ｌ，５Ｒの少なくとも一方の吹出口から吹き出される。

一方、ベント通路９側では、ベント通路用冷風バイパス通路１６を通過する冷風と、ヒータコア３の下部領域を通過する暖風が、ベント通路側エアミックススペース１７において混合される。そして、冷風と暖風の混合による温調風は、ベント通路９を経過し、ベント吹出口６Ｌ，６Ｒから吹き出される。

上記のように、ベントモードを含む複合モードの選択時には、デフ／フット通路８とベント通路９のそれぞれについて、独立に温度調整することができる。
そして、縦置きのヒータコア３からケース上部の吹出口４Ｌ，４Ｒ，５Ｌ，５Ｒ，６Ｌ，６Ｒまでを滑らかにつなぐデフ／フット通路８とベント通路９の通路長を比較すると、両通路８，９は円弧状となるため、円弧半径が短くなる上部通路のデフ／フット通路長が短くなり、円弧半径が長くなる下部通路のベント通路長が長くなる。これによって、装置のコンパクト化を図りながら、ベントモードを含む複合モードの選択時、ベント通路９でのエアミック性を確保することができる。
さらに、ベントモードを含む複合モードの選択時のうち、ベント／デフ／フットモードの選択時には、デフ／フット通路８とベント通路９の２つの温度制御を行うだけで、３つの吹出口温度を独立にコントロールする必要がない。

［ベントに吹き出されないモード選択時における風流れ作用］
図８は、実施例１の自動車用空気調和装置でのベントに吹き出されないモード選択時における風流れ作用を示す作用説明図である。

ベントに吹き出されないモード（デフモード、フットモード、デフ／フットモード）の選択時には、デフドア２０Ｌ，２０Ｒおよびフットドア２１Ｌ，２１Ｒのうち少なくとも一方のドアが開とされ、ベントドア２２Ｌ，２２Ｒが閉とされる。そして、ベント−デフ／フット連通ドア１８が開とされ、フルクールドア１９が閉とされる。さらに、デフ／フット通路８側のデフ／フット通路用冷風ミックスドア１０とデフ／フット通路用暖風ミックスドア１１は、乗員の設定温度等に応じてドア開度が制御される。また、ベント通路９側のベント通路用冷風ミックスドア１４とベント通路用暖風ミックスドア１５は、乗員の設定温度等に応じてドア開度が制御される。

したがって、ベント通路９側では、図８に示すように、ベント通路用冷風バイパス通路１６を通過する冷風と、ヒータコア３の下部領域を通過する暖風が、ベント通路側エアミックススペース１７において混合される。そして、冷風と暖風の混合による温調風は、通路横仕切り壁７の第１開口部７ａを経過してデフ／フット通路８側に導かれる。

そして、デフ／フット通路８側では、図８に示すように、デフ／フット通路用冷風バイパス通路１２を通過する冷風と、ヒータコア３の上部領域を通過する暖風と、ベント通路９から導入されたミックス風と、がデフ／フット通路側エアミックススペース１３において混合される。そして、混合された温調風は、デフ／フット通路８を経過し、デフ吹出口４Ｌ，４Ｒとフット吹出口５Ｌ，５Ｒの少なくとも一方の吹出口から吹き出される。

上記のように、ベントに吹き出されないモードの選択時には、ベント−デフ／フット連通ドア１８を開にし、ベント通路９でのミックス風をデフ／フット通路８に導入する構成としたため、デフ／フット通路８側のみで温調制御する場合に比べ、風量を増大することができるし、風の交差によりエアミックス性も向上させることができる。

次に、効果を説明する。
実施例１の自動車用空気調和装置にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。

(1) ユニットケース１内にエバポレータ２とヒータコア３を配置し、前記エバポレータ２を通過する冷風と前記ヒータコア３を通過する暖風を混合することにより温調風を作り出し、該温調風の吹出口として、デフ吹出口４Ｌ，４Ｒとフット吹出口５Ｌ，５Ｒとベント吹出口６Ｌ，６Ｒを備えた自動車用空気調和装置において、前記ユニットケース１の内部に、縦置きの前記ヒータコア３の熱交換面を上部領域と下部領域に分ける熱交換面分割線と、ケース上部の前記各吹出口４Ｌ，４Ｒ，５Ｌ，５Ｒ，６Ｌ，６Ｒをデフ／フット吹出口領域とベント吹出口領域に分ける吹出口分割線と、を滑らかにつなぐ通路横仕切り壁７を設定し、前記通路横仕切り壁７の上部通路をデフ／フット通路８とし、前記通路横仕切り壁７の下部通路をベント通路９とし、かつ、前記デフ／フット通路８と前記ベント通路９のそれぞれに、ミックスドア１０，１１，１４，１５と冷風バイパス通路１２，１６を設定したため、装置のコンパクト化とベント通路９でのエアミック性確保の両立を図りながら、ベント吹出口６Ｌ，６Ｒの温度制御を他の吹出口４Ｌ，４Ｒ，５Ｌ，５Ｒに対して独立に制御することができる。

(2) 前記通路横仕切り壁７には、ベント−デフ／フット連通ドア１８を設定した第１開口部７ａを有し、前記ベント−デフ／フット連通ドア１８は、前記ベント吹出口６Ｌ，６Ｒのみから温調風を吹き出すとき、あるいは、前記ベント吹出口６Ｌ，６Ｒから温調風が吹き出されないときドア開とし、前記デフ／フット通路８と前記ベント通路９を、前記ヒータコア３の直後位置にて連通するため、デフ／フット通路８側のみで温調制御する場合、あるいは、ベント通路９側のみで温調制御する場合に比べ、第１開口部７ａを介して風の流入により風量を増大することができると共に、風の交差によりエアミックス性も向上させることができる。

(3) 前記通路横仕切り壁７には、フルクールドア１９を設定した第２開口部７ｂを有し、前記フルクールドア１９は、前記ベント吹出口６Ｌ，６Ｒのみから冷風を吹き出すフルクール時にドア開とし、前記デフ／フット通路８と前記ベント通路９を、デフ／フット通路側冷風バイパス通路１２からの流線延長位置にて連通するため、ベントモードを選択してのフルクール時、ベント通路９側のみで温調制御する場合に比べ、風量を増大することができると共に、ベント−デフ／フット連通ドア１８を介して連通する場合に比べ、冷風の移動距離が短くなり、通気抵抗を低減することができ、通気抵抗の低減に伴い低騒音化を達成することができる。

(4) 前記ヒータコア３は、熱交換面の上部領域から熱交換前の温水を導入し、熱交換面の下部領域から熱交換後の温水を排出する構成としたため、デフモードやフットモード等のヒート系モードの選択時、温度の高い暖風を作り出すのに十分な交換熱量を確保することができる。

実施例２は、実施例１の自動車用空気調和装置に加え、ヒータコアの熱交換面の直後位置に、補助暖房必要時、ヒータコアを通過する風を暖める補助暖房器を設定した例である。

まず、構成を説明する。
図９は、実施例２の自動車用空気調和装置を示す縦断側面図である。

実施例２の自動車用空気調和装置は、図９に示すように、ユニットケース１と、エバポレータ２と、ヒータコア３と、左右のデフ吹出口４Ｌ，４Ｒと、左右のフット吹出口５Ｌ，５Ｒと、左右のベント吹出口６Ｌ，６Ｒと、通路横仕切り壁７と、デフ／フット通路８と、ベント通路９と、を備えている。

前記デフ／フット通路８には、デフ／フット通路用冷風ミックスドア１０と、デフ／フット通路用暖風ミックスドア１１と、デフ／フット通路用冷風バイパス通路１２と、デフ／フット通路側エアミックススペース１３と、を有する。

前記ベント通路９には、ベント通路用冷風ミックスドア１４と、ベント通路用暖風ミックスドア１５と、ベント通路用冷風バイパス通路１６と、ベント通路側エアミックススペース１７と、を有する。

前記通路横仕切り壁７には、ベント−デフ／フット連通ドア１８と、フルクールドア１９と、を有する。また、前記左右のデフ吹出口４Ｌ，４Ｒには、デフドア２０Ｌ，２０Ｒを有し、前記左右のフット吹出口５Ｌ，５Ｒには、フットドア２１Ｌ，２１Ｒを有し、前記左右のベント吹出口６Ｌ，６Ｒには、ベントドア２２Ｌ，２２Ｒを有する。

前記ヒータコア３の熱交換面の直後位置には、図９に示すように、前記デフ／フット通路８に通じる上部領域の部分に、補助暖房必要時（例えば、温水供給停止時、エンジン始動直後、ディーゼルエンジン車やガソリンエンジン車の低水温システム補助暖房使用時など）、前記ヒータコア３を通過する風を暖めるＰＴＣヒータコア２４（補助暖房器）を設定している。ここで、ＰＴＣ（Positive Temperature Coefficientの略）とは、正温度係数のことであり、ＰＴＣヒータコア２４は、電気的な面状発熱体であるＰＴＣヒータを、フィン等を有する熱交換器に内蔵する構造としている。なお、他の構成は、実施例１と同様であるので説明を省略する。

次に、作用を説明する。
実施例２の自動車用空気調和装置における作用として、「補助暖房作用」について説明する。なお、「ベントモードを選択しての温調時（フルホット時）における風流れ作用」、「ベントモードを選択してのフルクール時における風流れ作用」、「ベントを含む複合モード選択時における風流れ作用」、「ベントに吹き出されないモード選択時における風流れ作用」の各作用については、実施例１と同様であるので説明を省略する。

［補助暖房作用］
例えば、温水供給停止時、エンジン始動直後、ディーゼルエンジン車やガソリンエンジン車の低水温システム補助暖房使用時などには、デフドア２０Ｌ，２０Ｒおよびフットドア２１Ｌ，２１Ｒが開とされ、ベントドア２２Ｌ，２２Ｒが閉とされる。そして、ベント−デフ／フット連通ドア１８とフルクールドア１９が共に閉とされる。さらに、デフ／フット通路８側のデフ／フット通路用冷風ミックスドア１０が閉とされ、デフ／フット通路用暖風ミックスドア１１が開とされる。また、ベント通路９側のベント通路用冷風ミックスドア１４とベント通路用暖風ミックスドア１５は共に閉とされる。この状態でＰＴＣヒータコア２４に通電される。

したがって、デフ／フット通路８側では、図７に示すように、ヒータコア３の上部領域およびＰＴＣヒータコア２４を通過して暖風が作り出され、この暖風は、デフ／フット通路８を経過し、デフ吹出口４Ｌ，４Ｒとフット吹出口５Ｌ，５Ｒから吹き出される。

例えば、冬期等での暖房運転状態でエンジンが停止した時には、ヒータコア３へ供給するエンジン冷却水（温水）の温度が低下し、車室内暖房が効かなくなる。このように、車室内暖房が一時的に効かなくなる状況は、特に、信号停止時等にエンジンを停止するアイドルストップ車や、バッテリ容量が十分なとき等にエンジンを停止しモータ走行とするハイブリッド車において良く見受けられる。

これに対し、上記のように、暖房運転状態でエンジンが停止した時、ＰＴＣヒータコア２４により暖風を作り出し、この暖風をデフ吹出口４Ｌ，４Ｒとフット吹出口５Ｌ，５Ｒから吹き出す。つまり、デフ／フット通路８のみを用いることで熱損失を最小に抑えながら、効率的に車室内暖房を補助することができる。

同様に、ヒータコア３へ供給するエンジン冷却水の温度が外気温レベルであるエンジン始動直後においても、ＰＴＣヒータコア２４により暖風を作り出し、車室内暖房を補助することができる。さらに、ディーゼルエンジン車やガソリンエンジン車の低水温システムにおいて、所望の温度による暖風とならないとき、ＰＴＣヒータコア２４により暖風温度を高め、車室内暖房を補助することができる。

次に、効果を説明する。
実施例２の自動車用空気調和装置にあっては、実施例１の(1)〜(4)の効果に加え、下記の効果を得ることができる。

(5) 前記ヒータコア３の熱交換面の直後位置のうち、前記デフ／フット通路８に通じる上部領域の部分に、補助暖房必要時、前記ヒータコア３を通過する風を暖めるＰＴＣヒータコア２４を設定したため、熱損失を最小に抑えながら、効率的に車室内暖房を補助することができる。

以上、本発明の自動車用空気調和装置を実施例１および実施例２に基づき説明してきたが、具体的な構成については、これらの実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。

実施例１，２では、通路横仕切り壁にベント−デフ／フット連通ドアとフルクールドアを設定した好ましい例を示した。しかし、ベント−デフ／フット連通ドアとフルクールドアの一方を省略したものであっても良いし、また、ベント−デフ／フット連通ドアとフルクールドアの両方を省略したものであっても良い。

実施例２では、補助暖房器として、ＰＴＣヒータコアを用いた例を示したが、例えば、蓄熱器に蓄えていた予備温水をエンジン停止時等において供給する補助ヒータコアや、他の車載熱源を利用する暖房器であっても良い。

要するに、ユニットケースの内部に、縦置きのヒータコアの熱交換面を上部領域と下部領域に分ける熱交換面分割線と、ケース上部の各吹出口をデフ／フット吹出口領域とベント吹出口領域に分ける吹出口分割線と、を滑らかにつなぐ通路横仕切り壁を設定し、通路横仕切り壁の上部通路をデフ／フット通路とし、通路横仕切り壁の下部通路をベント通路とし、かつ、デフ／フット通路とベント通路のそれぞれに、ミックスドアと冷風バイパス通路を設定したものであれば、実施例１，２に限られることはない。

実施例１，２では、自動車の前席空調を行う自動車用空気調和装置への適用例を示したが、自動車の前後席空調を行う自動車用空気調和装置に対しても適用することができる。要するに、ユニットケース内にエバポレータとヒータコアを配置し、冷風と暖風を混合して作り出した温調風の吹出口として、デフ吹出口とフット吹出口とベント吹出口を備えた自動車用空気調和装置であれば適用できる。

実施例１の自動車用空気調和装置を示す平面図である。 実施例１の自動車用空気調和装置を示す図１の断面Ａによる縦断側面図である。 実施例１の自動車用空気調和装置におけるヒータコアの設定位置での通路配分を示す図である。 実施例１の自動車用空気調和装置におけるヒータコアに対する温水流れ図であり、(a)は一般的な温水流れを示し、(b)は実施例１での温水の逆方向流れを示す。 実施例１の自動車用空気調和装置でベントモードを選択しての温調時における風流れ作用を示す作用説明図である。 実施例１の自動車用空気調和装置でベントモードを選択時してのフルクール時における風流れ作用を示す作用説明図である。 実施例１の自動車用空気調和装置でのベントを含む複合モード選択時における風流れ作用を示す作用説明図である。 実施例１の自動車用空気調和装置でのベントに吹き出されないモード選択時における風流れ作用を示す作用説明図である。 実施例２の自動車用空気調和装置を示す縦断側面図である。

符号の説明

１ ユニットケース
２ エバポレータ
３ ヒータコア
４Ｌ，４Ｒ 左右のデフ吹出口
５Ｌ，５Ｒ 左右のフット吹出口
６Ｌ，６Ｒ 左右のベント吹出口
７ 通路横仕切り壁
７ａ 第１開口部
７ｂ 第２開口部
８ デフ／フット通路
９ ベント通路
１０ デフ／フット通路用冷風ミックスドア
１１ デフ／フット通路用暖風ミックスドア
１２ デフ／フット通路用冷風バイパス通路
１３ デフ／フット通路側エアミックススペース
１４ ベント通路用冷風ミックスドア
１５ ベント通路用暖風ミックスドア
１６ ベント通路用冷風バイパス通路
１７ ベント通路側エアミックススペース
１８ ベント−デフ／フット連通ドア
１９ フルクールドア
２０Ｌ，２０Ｒ デフドア
２１Ｌ，２１Ｒ フットドア
２２Ｌ，２２Ｒ ベントドア
２３ 通路縦仕切り壁
２４ ＰＴＣヒータコア（補助暖房器）

Claims (5)

1. ユニットケース内にエバポレータとヒータコアを配置し、前記エバポレータを通過する冷風と前記ヒータコアを通過する暖風を混合することにより温調風を作り出し、該温調風の吹出口として、デフ吹出口とフット吹出口とベント吹出口を備えた自動車用空気調和装置において、
   前記ユニットケースの内部に、縦置きの前記ヒータコアの熱交換面を上部領域と下部領域に分ける熱交換面分割線と、ケース上部の前記各吹出口をデフ／フット吹出口領域とベント吹出口領域に分ける吹出口分割線と、を滑らかにつなぐ通路横仕切り壁を設定し、
   前記通路横仕切り壁の上部通路をデフ／フット通路とし、前記通路横仕切り壁の下部通路をベント通路とし、かつ、前記デフ／フット通路と前記ベント通路のそれぞれに、ミックスドアと冷風バイパス通路を設定したことを特徴とする自動車用空気調和装置。
2. 請求項１に記載された自動車用空気調和装置において、
   前記通路横仕切り壁には、ベント−デフ／フット連通ドアを設定した第１開口部を有し、
   前記ベント−デフ／フット連通ドアは、前記ベント吹出口のみから温調風を吹き出すとき、あるいは、前記ベント吹出口から温調風が吹き出されないときドア開とし、前記デフ／フット通路と前記ベント通路を、前記ヒータコアの直後位置にて連通することを特徴とする自動車用空気調和装置。
3. 請求項１または請求項２に記載された自動車用空気調和装置において、
   前記通路横仕切り壁には、フルクールドアを設定した第２開口部を有し、
   前記フルクールドアは、前記ベント吹出口のみから冷風を吹き出すフルクール時にドア開とし、前記デフ／フット通路と前記ベント通路を、デフ／フット通路側冷風バイパス通路からの流線延長位置にて連通することを特徴とする自動車用空気調和装置。
4. 請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載された自動車用空気調和装置において、
   前記ヒータコアは、熱交換面の上部領域から熱交換前の温水を導入し、熱交換面の下部領域から熱交換後の温水を排出する構成としたことを特徴とする自動車用空気調和装置。
5. 請求項１乃至請求項４の何れか１項に記載された自動車用空気調和装置において、
   前記ヒータコアの熱交換面の直後位置のうち、前記デフ／フット通路に通じる上部領域の部分に、補助暖房必要時、前記ヒータコアを通過する風を暖める補助暖房器を設定したことを特徴とする自動車用空気調和装置。

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