JP5189732B2 - 自動車用空気調和装置 - Google Patents

Description

本発明は、前席側のみならず後席側にもベント空調風を吹き出すようにした自動車用空気調和装置に関する。

この種の従来の自動車用空気調和装置としては、特許文献１に開示されたものがある。この自動車用空気調和装置１００は、図１０に示すように、空調風を所定の温度に調整するためのエバポレータ１０１とヒータコア１０２を内蔵する空調ケース１０３を有する。この空調ケース１０３には、車両前面窓ガラスに向けて吹き出させるための空調風を導入するデフロスタ開口部１０４と、前席乗員の上半身に向けて吹き出させるための空調風を導入する前席センターベント開口部１０５（図１１に示す）と、前席乗員の上半身若しくは車両側面窓ガラスに向けて吹き出させるための空調風を導入する一対の前席サイドベント開口部１０６と、後席乗員の上半身に向けて吹き出させるための空調風を導入する後席ベント開口部１０７と、前席乗員の下半身に向けて吹き出させるための空調風を導入するフット開口部１０８とが形成されている。各前席サイドベント開口部１０６は、仕切り板１０９によって、下記するフットベント切替ドア１１２によって開閉されるドア開閉開口部１０６ａとフットベント切替ドア１１２の開閉に係わらず常時開口されている常時開口部１０６ｂに区分けされている。

又、空調ケース１０３内には、ミックスドア１１０とデフロスタドア１１１とフットベント切替ドア１１２が設けられている。ミックスドア１１０は、ヒータコア１０２に送る空調風とヒータコア１０２を迂回させる空調風の割合を調整する。デフロスタドア１１１は、デフロスタ開口部１０４を開閉する。フットベント切替ドア１１２は、前席センターベント開口部１０５、前席サイドベント開口部１０６のドア開閉開口部１０６ａ及び後席ベント開口部１０７とフット開口部１０８とを開閉する。

又、前席サイドベント開口部１０６の一部には、突設ガイド壁１１３によって後席補助ベント開口部１１４が形成されている。この後席補助ベント開口部１１４は、後席ベント吹出口に連通している。

上記構成において、フットベント切替ドア１１２のベント全閉位置（図１０に示す位置）では、フット開口部１０８が全開状態となるため、空調風がフット吹出口（図示せず）より車室内に吹き出す。ここで、フットベント切替ドア１１２のベント全閉位置でも前席サイドベント開口部１０６の常時開口部１０６ｂは閉塞されないため、空調風の一部は前席サイドベント吹出口（図示せず）より車室内に吹き出す。つまり、全ての空調モードにおいて、前記サイドベント吹出口からは空調風が吹き出す。これによって、冬季等における車両側面窓ガラスの曇り止めを行っている。

フットベント切替ドア１１２のフット全閉位置では、前席センターベント開口部１０５、前席サイドベント開口部１０６及び後席ベント開口部１０７が共に全開状態となるため、空調風が前席センターベント、前席サイドベント、後席ベントの各ベント吹出口（図示せず）より車室内に吹き出す。ここで、前席サイドベント開口部１０６に導入された空調風の一部は、後席補助ベント開口部１１４より後席ベント開口部１０７に導かれ、後席ベント吹出口（図示せず）からの吹き出し風量が増加される。これは、後席ベント開口部１０７から後席ベント吹出口（図示せず）までの通路距離は、前席側ベントの各通路距離に較べて長く、後席ベント側の送風抵抗が大きいために、前席ベントと同じように開口部の面積に比例する風量が得られない。一方、後席ベント開口部１０７の開口面積を単純に広げると、装置の大型化になる。そこで、前席サイドベント開口部１０６内に後席補助ベント開口部１１４を形成し、後席ベント開口部１０７の開口面積を車両前後方向や車両幅方向に単純に拡大させることなく後席ベント吹出口（図示せず）からの吹き出し風量を増加させようとするものである。
特開２０００−７１７４８号公報

しかしながら、前記従来例の自動車用空気調和装置１００では、前席センターベント開口部１０５及び前席サイドベント開口部１０６の並設位置に後席ベント開口部１０７が配置されているため、前席センターベント開口部１０５及び前席サイドベント開口部１０６の開口面積が相対的に減少する。

つまり、前席センターベント開口部１０５及び前席サイドベント開口部１０６は、冷風がほぼ直進状態で進入する位置に設置することが要求されるが、その所望の設置位置に後席ベント開口部１０７をも設置することになるため、相対的に前席センターベント開口部１０５及び前席サイドベント開口部１０６の開口面積が削減される。前席センターベント開口部１０５及び前席サイドベント開口部１０６の開口面積が減少すると、前席センターベント開口部１０５及び前席サイドベント開口部１０６への送風量が減少するという問題がある。特に、前記従来例では、前席サイドベント開口部１０６の一部を後席補助ベント開口部１１４としているため、前席サイドベント開口部１０６への送風量が更に減少してしまう。

ここで、エアミックスエリアを望む任意の位置に後席ベント開口部１０７を設置すると、十分にエアミックスされない空調風を取り込むことになる。

そこで、本発明は、前席ベント開口部への送風量を減少させることなく、しかも、後席ベント開口部に十分にエアミックスされた空調風を取り込む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請求項１の発明は、空調ケース内のエアミックスエリアに臨む位置に、デフロスタ開口部と前席ベント開口部と左右一対のフット開口部と後席ベント開口部を設けると共に、前記デフロスタ開口部を開閉するデフロスタドアを設け、前記前席ベント開口部の一部と前記フット開口部を選択的に開閉するベントフット切替ドアを設けた自動車用空気調和装置において、前記前席ベント開口部は、前記空調ケース内の冷風通路、および前記エアミックスエリアとほぼ直線上に位置するように配置され、前記左右一対のフット開口部の間に、前記左右一対のフット開口部と同一面に開口する後席ベント開口部を設けると共に、前記ベントフット切替ドアより下流位置に、前記後席ベント開口部を開閉する後席ベントドアと前記フット開口部を開閉するフットドアとをそれぞれ設け、前記ベントフット切替ドアは、平板状の部材からなり、ベントモード時、前記フット開口部を閉塞するフット全閉位置に位置する状態では、前記冷風通路と前記エアミックスエリアと前記前席開口部とを結ぶ直線に沿って位置することを特徴とする。

請求項２の発明は、請求項１記載の自動車用空気調和装置であって、前記後席ベントドアと前記フットドアは、一体に開閉移動するよう構成されたことを特徴とする。

請求項１の発明によれば、冷風がほぼ直進状態で進入する位置の全域に前席ベント開口部を配置できるため、前席ベント開口部の開口面積を十分に取ることができる。又、フット開口部は十分にエアミックスされた空調風を取り込むことができる位置に開口されるため、その近傍に配置された後席ベント開口部にも十分にエアミックスされた空調風が導かれる。以上より、前席ベント開口部への送風量を減少させることなく、しかも、後席ベント開口部に十分にエアミックスされた空調風を取り込むことができる。

又、ベントフット切替ドアより下流位置に、後席ベントドアとフットドアをそれぞれ設けたので、これらのドアがエアミックス性に悪影響を及ぼさない。

更に、前席ベント開口部を開閉するベントフット切替ドアと後席ベント開口部を開閉する後席ベントドアとを設けたので、前席ベントと後席ベントを別個独立で開閉することも可能であり、吹出しモードの自由度を高めることができる。

請求項２の発明によれば、デフロスタモード以外の吹出しモードでは、後席ベント開口部を開位置として送風を取り込むように制御するが、フットドアに対して所望の制御を行えば後席ベントドアが上述した所望の位置に制御される。従って、後席ベントドアを別個独立に制御する必要がない。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図１〜図９は本発明の一実施形態を示し、図１は空調ユニットの車室側から見た図、図２は空調ユニットの斜視図、図３は図１のＡ−Ａ線断面図、図４はデフロスタモード時における図１のＢ−Ｂ線断面図、図５はフットモード時における図１のＢ−Ｂ線断面図、図６はベントモード時における図１のＢ−Ｂ線断面図、図７は図２のＣ−Ｃ線断面図、図８は図５のＤ−Ｄ線断面図、図９は図６のＥ−Ｅ線断面図である。

自動車用空気調和装置１は、車室前部の略中央に配置され、送風機ユニット（図示せず）と空調ユニット２から概略構成される。送風機ユニット（図示せず）は、外気や内気を吸引して空調ユニット２に送る。空調ユニット２は、送風機ユニット（図示せず）からの送風を所望温度の空調風とし、且つ、この空調風の配風を行う。以下、空調ユニット２の構成を詳しく説明する。

図１〜図７に示すように、空調ユニット２の空調ケース３内には、送風路４が形成されている。この送風路４には、送風方向の上流側よりエバポレータ５、エアミックスドア６（図５等に示す）及びヒータコア７が順に配置されている。

エバポレータ５は、送風を冷却して冷風とする。ヒータコア７は、送風を加熱して温風とする。エアミックスドア６は、ヒータコア７を通過する温風通路４ａとヒータコア７を迂回する冷風通路４ｂとに所望比率でそれぞれ配風する。

温風通路４ａと冷風通路４ｂの下流側にはエアミックスエリアＭＥが形成されている。空調ケース３のエアミックスエリアＭＥを臨む位置に、デフロスタ開口部１０、前席ベント開口部１１、一対のフット開口部１２及び後席ベント開口部１３が形成されている。

デフロスタ開口部１０は、エアミックスエリアＭＥの上方位置に配置されている。デフロスタ開口部１０は、車両前面窓ガラスに向けて吹き出させるための空調風を導入し、車室内のインストルメントパネルの上面に配置されたデフロスター吹出口（図示せず）に接続されている。

前席ベント開口部１１は、エアミックスエリアＭＥの前方位置で、且つ、冷風通路４ｂからの冷風がほぼ直進して来る位置に配置されている。前席ベント開口部１１は、図８及び図９に詳しく示すように、左右外側位置の一対のセンターベント開口部１１ａ，１１ａと左右内側位置の一対のサイドベント開口部１１ｂ，１１ｂとから構成されている。一対のセンターベント開口部１１ａ，１１ａは、前席乗員の上半身に向けて吹き出させるための空調風を導入し、車室内のインストルメントパネル等に配置されたセンターベント吹出口（図示せず）に接続されている。一対のサイドベント開口部１１ｂ，１１ｂは、前席乗員の上半身若しくは車両側面窓ガラスに向けて吹き出させるための空調風を導入し、車室内のインストルメントパネル等に配置された一対のサイドベント吹出口（図示せず）に接続されている。

フット開口部１２は、図７〜図９に詳しく示すように、エアミックスエリアＭＥの前方斜め下方位置で、且つ、後席ベント開口部１３を挟むように一対配置されている。一対のフット開口部１２は、前席乗員と後席乗員の下半身に向けて吹き出させるための空調風を導入し、インストルメントパネルの下方に配置された前席フット吹出口（図示せず）と後席側の後席フット吹出口（図示せず）に接続されている。詳しくは、空調ケース３は、一対のフット開口部１２を一端とするフット通路１４を有し、このフット通路１４の他端にユニット用前席フット吹出口１５とユニット用後席フット吹出口１６が形成されている。ユニット用前席フット吹出口１５とユニット用後席フット吹出口１６は、各ダクト（図示せず）を介して前席フット吹出口（図示せず）と後席フット吹出口（図示せず）に接続されている。

後席ベント開口部１３は、上記したように左右一対のフット開口部１２の間、つまり、フット開口部１２の近傍位置に配置されている。後席ベント開口部１３は、後席乗員の上半身に向けて吹き出させるための空調風を導入し、後席側の後席ベント吹出口（図示せず）に接続されている。詳しくは、空調ケース３は、後席ベント開口部１３を一端とする後席ベント通路１７を有し、後席ベント通路１７の他端にユニット用後席ベント吹出口１８が形成されている。このユニット用後席ベント吹出口１８は、ダクト（図示せず）を介して車室の後席ベント吹出口（図示せず）に接続されている。又、後席ベント吹出口（図示せず）には、当該後席ベント吹出口（図示せず）を開閉するグリル（図示せず）が設けられている。

又、空調ケース３内には、デフロスタドア２０とベントフット切替ドア２１と一対のフットドア２２と後席ベントドア２３が設けられている。

デフロスタドア２０は、デフロスタ開口部１０を開閉する。ベントフット切替ドア２１は、前席ベント開口部１１（センターベント開口部１１ａ，１１ａ、サイドベント開口部１１ｂ，１１ｂ）とフット開口部１２とを開閉するが、図８に示すように、ベント全閉位置でもサイドベント開口部１１ｂ，１１ｂの一部のみは閉塞しないように構成されている。

一対のフットドア２２は、ベントフット切替ドア２１の下流位置に配置され、フット通路１４を開閉することによって一対のフット開口部１２を実質的に開閉する。

後席ベントドア２３は、フットドア２２と同様にベントフット切替ドア２１の下流位置に配置され、後席ベント通路１７を開閉することによって後席ベント開口部１３を実質的に開閉する。又、後席ベントドア２３とフットドア２２は、同一の支持軸２４に軸支されており、後席ベントドア２３とフットドア２２が一体に開閉移動するよう構成されている。

更に、空調ケース３内には、マックスクールドア２５が設けられている。マックスクールドア２５は、前席ベント開口部１１に最大限に冷風を進入させる場合に使用される。

上記構成において、デフロスタモードが選択されると、図４に示すように、デフロスタドア２０が全開位置に、ベントフット切替ドア２１がベント全閉位置に、フットドア２２及び後席ベントドア２３がフット及び後席ベントの各全閉位置に位置する。エアミックスエリアＭＥでエアミックスされた空調風は、デフロスタ開口部１０に導かれてデフロスタ吹出口（図示せず）より車室内に吹き出す。ここで、ベントフット切替ドア２１のベント全閉位置でもサイドベント開口部１１ｂ，１１ｂの一部は閉塞されないため、空調風の一部はサイドベント吹き出し口（図示せず）より車室内に吹き出す。

フットモードが選択されると、図５及び図８に示すように、デフロスタドア２０が全閉位置に、ベントフット切替ドア２１がベント全閉位置に、フットドア２２及び後席ベントドア２３がフット及び後席ベントの各全開位置に位置する。エアミックスエリアＭＥでエアミックスされた空調風は、フット開口部１２と後席ベント開口部１３にそれぞれ導かれる。フット開口部１２に導かれた空調風は、フット通路１４等を通って前席及び後席フット吹出口（図示せず）より車室内に吹き出す。後席ベント開口部１３に導かれた空調風は、後席ベント通路１７を通って後席ベント吹出口（図示せず）より車室内に吹き出す。ここで、ベントフット切替ドア２１のベント全閉位置でもサイドベント開口部１１ｂ，１１ｂの一部は閉塞されないため、空調風の一部はサイドベント吹出口（図示せず）より車室内に吹き出す。

ベントモードが選択されると、図６及び図９に示すように、デフロスタドア２０が全閉位置に、ベントフット切替ドア２１がフット全閉位置に、フットドア２２及び後席ベントドア２３がフット及び後席ベントの全開位置に位置する。これによって、空調風は前席ベント開口部１１と後席ベント開口部１３にそれぞれ導かれる。前席ベント開口部に導かれた空調風は、前席センターベント吹出口（図示せず）及び前席サイドベント吹出口（図示せず）より車室内に吹き出す。又、後席ベント開口部１３に導かれた空調風は、後席ベント通路１７等を通って後席ベント吹出口（図示せず）より車室内に吹き出す。

以上説明したように、上記自動車用空気調和装置１では、フット開口部１２の近傍位置に後席ベント開口部１３を設けると共に、ベントフット切替ドア２１より下流位置に、後席ベント開口部１３を開閉する後席ベントドア２３とフット開口部１２を開閉するフットドア２２とをそれぞれ設けた。従って、冷風がほぼ直進状態で進入する位置の全域に前席ベント開口部１１を配置できるため、前席ベント開口部１１の開口面積を十分に取ることができる。又、フット開口部１２は十分にエアミックスされた空調風を取り込むことができる位置に開口されるため、その近傍に配置された後席ベント開口部１３にも十分にエアミックスされた空調風が導かれる。以上より、前席ベント開口部１１への送風量を減少させることなく、しかも、後席ベント開口部１３に十分にエアミックスされた空調風を取り込むことができる。

又、ベントフット切替ドア２１より下流位置に、後席ベントドア２３とフットドア２２をそれぞれ設けたので、これらのドア２２，２３がエアミックス性に悪影響を及ぼさない。つまり、ベントフット切替ドア２１とほぼ同じ位置に後席ベントドア２３とフットドア２２を設けると、エアミックスエリアＭＥを通過して各開口部に導かれるまでの空調風の流れをドア位置によって左右することになり、エアミックス性に悪影響を及ぼす恐れがある。しかし、この実施形態では、後席ベントドア２３及びフットドア２２を後席ベント通路１７及びフット通路１４内に配置するため、空調風の流れをドア位置によって左右することがなく、エアミックス性に悪影響を及ぼさない。

更に、前席ベント開口部１１を開閉するベントフット切替ドア２１と後席ベント開口部１３を開閉する後席ベントドア２３とを設けたので、前席ベントと後席ベントを別個独立で開閉することも可能であり、吹出しモードの自由度を高めることができる。

この実施形態では、前席サイドベント開口部１１ｂ，１１ｂには、全ての吹出モードで空調風が導かれ、前席サイドベント吹出口（図示せず）から空調風が吹き出す。これによって、冬季等における車両側面窓ガラスの曇り止めを行う。

この実施形態では、後席ベントドア２３とフットドア２２は、一体に開閉移動するよう構成されている。つまり、デフロスタモード以外の吹出しモードでは、後席ベント開口部１３を開位置として送風を取り込むように制御するが、フットドア２２に対して所望の制御を行えば後席ベントドア２３が上述した所望の位置に制御される。従って、後席ベントドア２３を別個独立に制御する必要がない。

本発明の一実施形態を示し、空調ユニットの車室側から見た図である。 本発明の一実施形態を示し、空調ユニットの斜視図である。 本発明の一実施形態を示し、図１のＡ−Ａ線断面図である。 本発明の一実施形態を示し、デフロスタモード時における図１のＢ−Ｂ線断面図である。 本発明の一実施形態を示し、フットモード時における図１のＢ−Ｂ線断面図である。 本発明の一実施形態を示し、ベントモード時における図１のＢ−Ｂ線断面図である。 本発明の一実施形態を示し、図２のＣ−Ｃ線断面図である。 本発明の一実施形態を示し、図５のＤ−Ｄ線断面図である。 本発明の一実施形態を示し、図６のＥ−Ｅ線断面図である。 従来例の自動車用空気調和装置の空調ユニットの概略構成図である。 図１０のＦ矢視図である。

符号の説明

１ 自動車用空気調和装置
３ 空調ケース
１０ デフロスタ開口部
１１ 前席ベント開口部
１２ フット開口部
１３ 後席ベント開口部
２０ デフロスタドア
２１ ベントフット切替ドア
２２ フットドア
２３ 後席ベントドア
ＭＥ エアミックスエリア

Claims (2)

1. 空調ケース（３）内のエアミックスエリア（ＭＥ）に臨む位置に、デフロスタ開口部（１０）と前席ベント開口部（１１）と左右一対のフット開口部（１２）と後席ベント開口部（１３）を設けると共に、前記デフロスタ開口部（１０）を開閉するデフロスタドア（２０）を設け、前記前席ベント開口部（１１）の一部と前記フット開口部（１２）を選択的に開閉するベントフット切替ドア（２１）を設けた自動車用空気調和装置（１）において、
   前記前席ベント開口部（１１）は、前記空調ケース（３）内の冷風通路（４ｂ）、および前記エアミックスエリア（ＭＥ）とほぼ直線上に位置するように配置され、
   前記左右一対のフット開口部（１２）の間に、前記左右一対のフット開口部（１２）と同一面に開口する後席ベント開口部（１３）を設けると共に、
   前記ベントフット切替ドア（２１）より下流位置に、前記後席ベント開口部（１３）を開閉する後席ベントドア（２３）と前記フット開口部（１２）を開閉するフットドア（２２）とをそれぞれ設け、
   前記ベントフット切替ドア（２１）は、平板状の部材からなり、ベントモード時、前記フット開口部を閉塞するフット全閉位置に位置する状態では、前記冷風通路（４ｂ）と前記エアミックスエリア（ＭＥ）と前記前席開口部（１１）とを結ぶ直線に沿って位置することを特徴とする自動車用空気調和装置。
2. 請求項１記載の自動車用空気調和装置であって、
   前記後席ベントドア（２３）と前記フットドア（２２）は、一体に開閉移動するよう構成されたことを特徴とする自動車用空気調和装置。

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