JPH0619365Y2 - ヒータユニットのエアミックス構造 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は、温風と冷風のエアミックス効果を向上させた
ヒータユニットのエアミックス構造に関する。

従来の技術 従来、車両用空調装置のヒータユニットとしては、第６
図に示した構造が提案されている（実開昭５８−４８５
１６号公報参照）。即ち、ヒータケース１内には、流入
面２と流出面３とを有するヒータコア４が配置されてお
り、該ヒータコア４には前記流入面２とバイパス流路５
とを開閉するエアミックスドア６が枢支されている。

前記流出面３とバイパス流路５の下流側には、吹出口７
に連通するエアミックスチャンバ８が設けられており、
前記吹出口７の基端部にはエアミックス板９が枢支され
ている。

かかる構造において、図外のクーリングユニットから給
送された冷風はエアミックスドア６の開度に応じてヒー
タコア４を通過し温風（黒塗矢印で示す）となり、バイ
パス流路５を通流した冷風（白抜き印で示す）とエアミ
ックスチャンバ８内で混合する。しかる後にエアミック
ス板９の側方を通過する際の乱流によって再度混合し、
吹出口７よりモータケース１外に給送されるのである。

考案が解決しようとする問題点 しかしながらこのような従来の構造においては、ヒータ
コア４を通過した温風とバイパス流路５を通流した冷風
とがともに同方向に流れることから、エアミックスチャ
ンバ８内で冷風と温風とが充分に混合することなく、冷
風と温風とが各々の流れを助長してしまい層流状態を呈
する。

したがって、エアミックス板９の側方を通過する際の乱
流効果によって再度混合されるにしても、吹出風に層的
な温度差が残存し、所望温度の吹出風を得られるもので
はなかった。

本考案はこのような従来の問題点に鑑みてなされたもの
であり、温風と冷風のエアミックス効果を高めることに
よって、所望温度の吹出風を得ることを可能にしたヒー
タユニットのエアミックス構造を提供するものである。

問題点を解決するための手段 前記問題点を解決するために本考案にあっては、ヒータ
ケース内に収容され、かつ互いに対向する２面が流入面
および流出面となるヒータコアと、ヒータコアの流入面
側に設けられ、ヒータコア側辺に沿った回動軸を有する
エアミックスドアと、ヒータコアの流出面とこれに対向
して位置するエアガイドとの間に画成され、かつ上記エ
アミックスドア回動軸の軸方向に沿って細長い通路状を
なすエアミックス流路と、上記エアガイドの一部をヒー
タコアの流出面に近接して対向するように屈曲形成して
なる導入ガイド面とヒータコアの流出面との間に画成さ
れ、かつエアミックス流路側部に連続した導入路と、上
記ヒータコアの流入面側からヒータコア側方へ回り込ん
で形成され、かつエアミックス流路の一端へ連通した冷
風導入用のバイパス流路と、エアミックス流路の他端に
連通した吹出口とを備えてなる。

作用 前記構成において冷風は、バイパス流路からエアミック
ス流路の一端に流入し、該エアミックス流路に沿い他端
の吹出口に向かって流れる。

一方、ヒータコアを通過した温風は、前記流出面からエ
アミックス流路に送出されるが、導入路からエアミック
ス流路に向かう温風によってエアミックス流路内で強い
旋回流となる。したがって、この温風とエアミックス流
路に沿って流れる冷風は、エアミックス流路の全域に渡
り層流が生ずる余地なく充分に混合される。

ここで、エアミックスドアの回動軸に沿う方向にエアミ
ックス流路を設けているため、ヒータコアの流出面から
の温風をエアミックス流路の一端側から他端側に至る領
域で均一に流出できると共にバイパス流路をヒータコア
の流入面側からヒータコア側方へ回り込ませてエアミッ
クス流路の一端へ連通しているためエアミックス流路を
充分に長く確保できる。

実施例 以下、本考案の一実施例について図面に従って説明す
る。即ち、第１図に示したようにヒータケース２０は一
側壁に吸入口２１を有するとともに、前後壁２２，２
３，上下壁２４，２５及び側壁２６を有する箱体であっ
て、前記吸入口２１からベント吹出口２７，デフロスト
吹出口２８に至る空気流路２９が隔成されている。

前記ベント吹出口２７は前壁２２に、また前記デフロス
ト吹出口２８は上壁２４に開成されており、この各吹出
口２７，２８には各々ベントドア３０，デフロストドア
３１が各々枢支されている。このヒータケース２０の略
中央部には互いに対向する２面が流入面３２と流出面３
３となるヒータコア３４が収容されている。

該ヒータコア３４は、前記流入，流出両面３２，３３
が、前記空気流路２９を通流する空気と略平行となるよ
うに、換言すれば前記前後壁２２，２３と略平行となる
ように横置き配設されている。

これによって前記流入面３２と後壁２３とに沿う第１分
流路３５及び前記流出面３３と前壁２２に沿い、かつベ
ント，デフロスト両吹出口３０，３１に向かう第２分流
路３６が形成されている。

前記第１分流路３５には、該第１分流路３５と前記流入
面３２とを２分する上流側エアガイド３７が設けられて
おり、流入面３２はこの上流側エアガイド３７を境に左
流入域３８と右流入域３９とに分割されている。

さらに、ヒータコア３４の流入面３２側であって前記側
壁２６側の側辺に沿う位置に、エアミックスドア４０の
回動軸４０Ａが枢支されており、該エアミックスドア４
０は前記流入面３２の右流入域３９に流入する空気量を
規制する流入規制手段を構成している。

一方、ヒータコア３４の吸入口２１側端部には、メイン
ドア４１が枢支されており、該メインドア４１は、開時
には前記上流側エアガイド３７の端縁４２に当接し、ま
た閉時には前記第２分流路３６の一部を閉成し得る回動
域を有している。他方、ヒータケース２０にはサブドア
４３が枢支されており、該サブドア４３は開時には前壁
２２に沿って位置し、また閉時には前記メインドア４１
閉時に残存する第２分流路３６の他部を開成し得る回動
範囲を有している。

さらに、ヒータコア３４の流出面３３には、該流出面３
３を左流出域４４と右流出域４５とに２分するエアガイ
ドとしての下流側エアガイド４６が設けられており、該
下流側エアガイド４６の一側部には、左流出域４５と略
平行状の左部ガイド面４７が形成されている。

また、下流側エアガイド４６の他側部には、右流出域４
５と略平行状で流出面３３に対向する導入ガイド面とし
ての右部第１ガイド面４８と、該右部第１ガイド面４８
の端縁に屈曲して延設され前記側壁２６と平行に温風が
吹き出す方向に延在する右部第２ガイド面４９と、該右
部第２ガイド面４９の端縁に屈曲して延設され流出面３
３に平行に形成された右部第３ガイド面５０とが形成さ
れており、該右部第３ガイド面５０の端縁部は側壁２６
の内部面に密接している。

ここで、右部第１ガイド面４８とヒータコア３４の右側
流出域４５の一部との間には以下に述べるエアミックス
流路５１の側部に連続したエアミックス流路５１よりも
狭い導入路４８Ａが形成されている。

これらによってヒータケース２０内には、斜線で示した
ように、右流出域４５の一部と、右部第２ガイド面４９
と、右部第３ガイド面５０、及び側壁２６の一部とを周
壁としエアミックスドア４０の回動軸４０Ａに沿う方向
に設けた細長い通路状のエアミックス流路５１が上壁２
４から下壁２５に渡って隔成され、このエアミックス流
路５１は、その全域でヒータコア３４の流出面３３から
の温風を受けるようになっている。

前記側壁２６の外部面には、ヒータコア３４の流入面３
２側からヒータコア３４の側方へ回り込むバイパス流路
としての上部バイパス流路５２が付設され、該上部バイ
パス流路５２の一端は第１分流路２４の下流端に連通さ
れているとともに、他端は前記エアミックス流路５１の
上端に連通されている。

前記下壁２５の外部面には下部バイパス流路５３が付設
されており、該下部バイパス流路５３の一端は第１分流
路３５の下流端に連通されている。また、下部バイパス
流路５３の他端は、前記下壁２５の外部面に付設された
筒状部材５４に連通されており、前記エアミックス流路
５１の下端は、下壁２５に設けられた開口５５を介し
て、この下部バイパス流路５３に連通されている。該下
部バイパス流路５３と前記筒状部材５４の連通開口部５
６には、フートドア５７が枢支されており、前記筒状部
材５４の両端部にはフート吹出口５８，５８が形成され
ている。

さらに、下壁２５には、第２分流路３６の下流端部と下
部バイパス流路５３とを連通する開口５９が設けられて
おり、該開口５９にはバイパスドア６０が枢支されてい
る。

前記ヒータケース２０は、第２図に示したように、エバ
ポレータ６１を収容してなるクーリングユニット６２を
介して、ブロアファン６３等を有するブロアユニット６
４に結合されて空調装置として構成される。

なお、同図においては、空気の流れを簡明に図示すべ
く、ヒータケース２０の各部材形状，取り付け位置等の
詳細を捨象して概念的に示すとともに、細部の符号は省
略してある。

次に、以上の構成に係る本実施例の作用について、第
１，２図に従って説明する。なお、図中白抜き矢印は冷
風の流れを、黒塗り矢印は温風の流れを、また、複数の
黒点が付された矢印はエアミックスされた調和風の流れ
を示している。

すなわち、この第１，２図は、Ｂ／Ｌモード時の状態を
示すものであり、メインドア４１，サブドア４３及びエ
アミックスドア４０は半開位置に、バイパスドア６０は
閉位置に駆動されるとともに、ベント吹出口２７とフー
ト吹出口５８が開成される。

したがって、クーリングユニット６２から給送された空
気は、メインドア４１の開度に応じてその一部が左流
入，流出域３８，４４を通過し温風となる。このときサ
ブドア４３は半開位置にあることから、第２分流路３６
側においてヒータコア３４を迂回する冷風には、サブド
ア４３とメインドア４１間を通過する際に乱流が生ず
る。したがって、この冷風は、サブドア４３とメインド
ア４１間を通過後乱流によって左流出域４４を通過した
温風と混合し調和風としてベント吹出口２７から車室内
に吹き出される。

一方、エアミックスドア４０の開度に応じてヒータコア
３４を迂回した冷風は、上部バイパス流路５２内に流入
し、さらにエアミックス流路５１の上端から下端に向か
って流れる。これと同時にエアミックスドア４０に案内
されて右流入域３９からヒータコア３４内に入った冷風
は、加温されて温風となり右流出域４５から送出され
る。

このとき該右流出域４５は、エアミックス流路５１の周
壁の一部を形成していることから、前記温風は右流出域
４５からこれと対向する右部第３ガイド面５０に向かう
略水平方向に送出される。したがって、温風はエアミッ
クス流路５１の上端から下端に向かって垂直方向に流れ
る冷風に対して略直交する方向で混合する。

このため、エアミックス流路５１内ではその全域で冷風
と温風とがエアミックスされ、したがって混合する冷風
と温風が層流となる余地はなく、エアミックス流路５１
を通過する過程で完全に所望温度の調和風となり、フー
ト吹出口５８から車室内に吹き出されるのである。

ここで、上記導入路４８Ａに送出される温風は右部第１
ガイド面４８に沿ってエアミックス流路５１に側方から
流入するためエアミックス流路５１内に強い旋回流を発
生させるため、上記冷風と効率良く混合するのである。

また、エアミックスドア４０の回動軸４０Ａの沿う方向
にエアミックス流路５１が設けられているため、エアミ
ックス流路５１の上下方向において均一に温風が送出さ
れる点で有利である。

そして、上部バイパス流路５２がヒータコア３４の側方
に回り込んでエアミックス流路５１の上端に連通してあ
るため、エアミックス流路５１配設の妨げとはならず、
エアミックス流路５１を十分長く確保できる。

なお、本実施例においては、エアミックス流路５１を通
過した調和風は、下流端において下部バイパス流路５３
内を通流する冷気と再度混合される。しかしこのときエ
アミックス流路５１を通過した調和風は下向きであっ
て、下部バイパス流路５３内を流れる冷風と直交する方
向で混合することから、調和風と冷風とに層流が生ずる
こともない。

また、本実施例においては、前記Ｂ／Ｌモード以外に、
第２図と同様に第３〜５図に概念的に示した各吹出モー
ドが達成される。

(1)ＶＥＮＴモード（第３図） ＶＥＮＴモード時であってフルクールの状態である場合
には、メインドア４１及びサブドア４３は開位置に、エ
アミックスドア４０は閉位置に駆動されるとともに、ベ
ント吹出口２７のみが開成され、また、バイパスドア６
０は開位置に駆動される。したがって、クーリングユニ
ット６２から給送された冷気は、第１，第２分流路３
５，３６に流入し、ヒータコア３４を通過することなく
ベント吹出口２７から車室内に吹き出される。

このときヒータコア３４は前述のように横置き配設され
ていることから、第１，第２分流路３５，３６の断面積
は充分に確保され、フルクール時に必要とする大風量を
得ることができる。

ＶＥＮＴモード時の吹出温制御は、メインドア４１を閉
方向に、また、エアミックスドア４０を開方向に所要角
度回動し、左右各流入域３８，３９への冷風導入量を制
御することにより行うことができる。また、この作動例
ではバイパスドア６０を開位置に駆動するようにした
が、閉位置に駆動してもよく、この場合冷風は第２分流
路３６のみを介してベント吹出口２７から吹き出され
る。

(2)ＤＥＦ／ＦＯＯＴモード（第４図） メインドア４１，エアミックスドア４０，バイパスドア
６０の位置はＢ／Ｌモード時と同様で、サブドア４３が
閉位置に駆動されるとともに、デフロスト吹出口２８と
フート吹出口５８とが開成される。

したがって、Ｂ／Ｌモード時と同様のエアミックス効果
が得られ、またデフロスト，フート両吹出口２８，５８
の吹出風温を個別制御し得る。

(3)ＤＥＦモード（第５図） メインドア４１，サブドア４３は閉位置に、エアミック
スドア４０，バイパスドア６０は開位置に駆動されると
ともに、デフロスト吹出口２８のみが開成される。

したがって、全ての冷風は、ヒータコア３４を通過し、
加温されてデフロスト吹出口２８のみから吹き出され
る。

考案の効果 以上説明したように本考案によれば、ヒータコアの流出
面からエアミックス流路に送出された温風は導入路から
送出される温風によって旋回流となるため、これら旋回
流が生じたエアミックス流路の一端側から他端側へ送風
された冷風と温風とを層流が生ずる余地なく効率良く混
合することができる。

また、エアミックスドアの回動軸に沿う方向にエアミッ
クス流路が設けられているため、ヒータコア流出面から
の温風をエアミックス流路の一端側から他端側に至る領
域で均一に流出することができる。

そして、冷風導入用のバイパス流路がヒータコアの流入
面側からヒータコア側方へ回り込んでエアミックス流路
の一端へ連通しているため、バイパス流路がエアミック
ス流路を配設する際の妨げにならず、エアミックス流路
を充分に長く確保できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す透視斜視図、第２図は
同実施例をもって空調装置を構成した状態の概念図、第
３，４，５図はＶＥＮＴ，ＤＥＦ／ＦＯＯＴ，ＤＥＦ各
モード時における同実施例の状態を示す概念図、第６図
は従来のヒータユニットを示す概念図である。 ２０……ヒータケース、２７……吹出口（ベント吹出
口）、２８……吹出口（デフロスト吹出口）、３２……
流入面、３３……流出面、３４……ヒータコア、４０…
…エアミックスドア、４０Ａ……回動軸、４６……エア
ガイド（下流側エアガイド）４８……導入ガイド面（右
部第１ガイド面）、４８Ａ……導入路、５１……エアミ
ックス流路、５２……バイパス流路（上部バイパス流
路）、５８……吹出口（フート吹出口）。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 昭53−9644（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭53−56653（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭60−46410（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭60−34917（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭58−41609（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ヒータケース内に収容され、かつ互いに対
   向する２面が流入面および流出面となるヒータコアと、
   ヒータコアの流入面側に設けられ、ヒータコア側辺に沿
   った回動軸を有するエアミックスドアと、ヒータコアの
   流出面とこれに対向して位置するエアガイドとの間に画
   成され、かつ上記エアミックスドア回動軸の軸方向に沿
   って細長い通路状をなすエアミックス流路と、上記エア
   ガイドの一部をヒータコアの流出面に近接して対向する
   ように屈曲形成してなる導入ガイド面とヒータコアの流
   出面との間に画成され、かつエアミックス流路側部に連
   続した導入路と、上記ヒータコアの流入面側からヒータ
   コア側方へ回り込んで形成され、かつエアミックス流路
   の一端へ連通した冷風導入用のバイパス流路と、エアミ
   ックス流路の他端に連通した吹出口とを備えてなること
   を特徴とするヒータユニットのエアミックス構造。