JPH0659775B2 - 車両用空調装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、始動当初における臭気を伴う空調風の車室内
給送を回避した車両用空調装置に関する。

従来の技術 従来、車両に搭載された空調装置は、使用期間の経過に
伴つて、始動当初における吹出空気が、乗員に対して不
快感を与える程の悪臭を含むものとなることが知られて
いる。かかる悪臭の原因は、 空調装置を内気循環モードで使用した場合、内気吸込
口より吸入される空気に、樹脂部品の有機化合物，エミ
ツシヨン，持込み臭気と称される体臭，化粧品，芳香
剤，煙草臭，等の成分物質。外気導入時にあつては外
気吸込口より、工場等の排煙に起因する汚染大気，デイ
ーゼルエンジン車から排出される黒煙等他車の排気ガ
ス，空気中に飛散する土壌成分粒子等。以上の微量成
分が空調装置内部のエバポレータその他の部所に付着、
凝着し、この微量成分に、空調装置作動時にエバポレー
タ表面に付着する凝縮水が加わり、空調装置停止時にエ
バポレータ及びその周辺部が適宜の湿度、温度、より具
体的には略４０°に保たれることより、微生物が繁殖
し、この微生物（細菌，真菌類が主体）から発する代謝
産物による臭気等が複雑に混合されたものであること
が、本発明者の分析結果として判明している。このに
示した事項を原因とする臭気に対しては、例えば実公昭
48-23402号公報に開示されているように、空調装置運転
開始後、車室内側空気吐出口を閉塞し、空調装置の通風
系路内温度が設定値に達するまで、該通風系路内の空気
を室外空気吐出口より車外に吐出させるように構成され
た車両用空調装置が提案されている。

発明が解決しようとする問題点 しかしながらかかる車両用空調装置にあつては、通風系
路内に滞留していた臭気を車外に吐出させることによつ
て車室内への臭気給送を回避し得る反面、空調装置のス
イツチを投入後、通風系路内の温度が設定値に達するま
での間、車室内への配風は停止状態に維持され、しかも
前記設定値に達するまでの時間は、熱負荷条件によつて
異なる。このため殊に、夏期高温時等、熱負荷が大きい
条件下においては、前記設定値に達するまで長時間を要
し、乗員をして、空調装置の故障との誤認に至らしめる
おそれがあるとともに、その間乗員は高温の車室内に空
気無給送状態で放置され、不快感の増大を招来する等の
問題点を有していた。

問題点を解決するための手段 本発明は、このような従来の問題点に着目してなされた
ものであり、車両に搭載され、吸入口から吹出口に至る
通風系路内に、少なくとも空気を給送するフアン及び給
送された空気を冷却するエバポレータを備えた車両用空
調装置において、前記通風系路に連通し車両外部に開口
する臭気排出口と、前記車両の乗降用ドア開放に感応し
て作動し、所定の排気設定時間前記吹出口を閉成すると
ともに臭気排出路を開成する開閉手段と、該開閉手段と
略同期作動し、前記通風系路内に滞留する臭気成分を含
む空気を前記臭気排出路を介して車両外部に送出する吸
引圧送手段とを設けてある。

作用 前記構成において、乗車に際して乗降用ドアを開放する
と、開閉装置はこれに感応して作動し、所定の排気設定
時間吹出口を閉成するとともに、臭気排出路を開成し、
又吸引圧送手段は開閉装置と略同期作動し、通風系路内
の空気を開成されている臭気排出路を介して車両外部送
出する。このため空調装置の通風系路内に滞留し、エバ
ポレータ等に付着している微生物等に起因する臭気は、
車室内に給送されることなく、臭気排出路より車外に排
気され、前記排気設定時間が経過すると前述の制御は終
了する。したがつて乗車後、空調装置本体を始動させた
際には、始動直後より、車室内に空気の給送が行なわ
れ、しかも前述の制御により通風系路内に滞留していた
臭気は既に車外に排出されていることから、始動直後よ
り異臭のない快適な調和風が得られるのである。

実施例 以下本発明の一実施例について図面に従つて説明する。
すなわち第１図に示したように、空調装置本体１には、
ブロアユニツト２，クーリングユニツト３，及びヒータ
ユニツト４を連結して構成された通風系路５が設けられ
ている。前記ブロアユニツト２には、外気吸入口６，内
気吸入口７，及びこの両吸入口６，７を開閉するインテ
ークダンパー８が設けられており、内部には、モータ９
によつて駆動されるフアン１０が配設されている。該フ
アン１０は通風路に空気を給送するとともにドア開時に
通風系路内に滞留する臭気成分含有空気を車外に排出す
る吸引圧送手段とを兼用している。又クーリングユニツ
ト３には、フアン１０によつて給送された空気を冷却す
るエバポレータ１１が配設されており、ヒータユニツト
４には、エンジン冷却水を熱源とするヒータコア１２，
及び該ヒータコア１２の側方に形成されたバイパス通路
１３を開閉するエアミツクスダンパー１４が設けられて
いる。さらにこのヒータユニツト４には、車室内のイン
ストルメントパネルに開口されたデフロスト吹出口１５
ａ，ベンチレータ吹出口15b，フロア近傍に開口された
フート吹出口１６が設けられており、又前記バイパス通
路１３を形成する側壁には、この空調装置本体１を搭載
する車両の外部に開口する臭気排出路１７が連通されて
いる。該臭気排出路１７及び前記各吹出口１５ａ，１５
ｂ，１６には開閉手段たるダンパー１８，１９ａ，１９
ｂ，２０が配設されており、該ダンパー１８，１９ａ，
１９ｂ，２０はアクチユエータ２１，22a，２２ｂ，２
３に連係されている。該アクチユエータ２１，２２ａ，
２２ｂ，２３及び前記モータ９の出力系は、制御回路２
４を介して、接地されたバツテリ２５に接続されてい
る。

第２図は前記制御回路２４の詳細を示し図中26は、当該
車両に設けられている乗降用ドアの開放に伴つて回路を
閉じるドアスイツチ、２７はイグニツシヨンスイツチで
あり、この両スイツチ２６，２７はリレー２８を介して
接地されている。該リレー２８に設けられている固定接
点は、タイマ29，３０を介して各々前記アクチユエータ
２１，22a，22b，２３，モータ１０に接続されており、
このタイマ２９，３０には、所定の排気設定時間がセツ
トされている。該排気設定時間は、空調装置の始動直後
から、無臭の空気を車室内に給送するという本発明の目
的を達成するためには、第１に乗員が乗降用ドアを開放
した後乗車し、イグニツシヨンスイツチ２７をＯＮにす
るまでの間であつて、かつ第２にフアン１０が通風系路
５内の空気を一掃し得る時間であることが必須である。
そこで第３図に示したように、乗員が通常の動作で乗降
用ドアを開けてから、イグニツシヨンスイツチ２７をＯ
Ｎにするまでの所要時間分布を検討してみるに、所要時
間７〜８秒のＡグループと、１２〜１３秒のＢグループ
に大別される。この大別は、シートベルトを締めてから
イグニツシヨンスイツチ27をＯＮにする（Ｂグループ）
か、イグニツシヨンスイツチ２７をＯＮにしてからシー
トベルトを締める（Ａグループ）かの相違によるもので
ある。一方送風系路５の容積とフアン１０のＬ_o，Ｍ_i，
NH，Ｈ_i各モードにおける送風能力は下記表に示すとお
りである。

したがつて第３図及び表より通風系路５内に滞留してい
る臭気成分含有空気を車両外に排出するには、１〜３秒
間フアン１０を回転させれば充分であつて、これ以上の
時間は無用であることが理解される。よつてアクチユエ
ータ２１，２２ａ，２２ｂ，２３側のタイマ２９にはド
アスイツチ26のＯＮから１〜６秒の排気設定時間をセツ
トし、又フアン１０側のタイマ３０は、アクチユエータ
２１，２２ａ，２２ｂ，２３の作動必要時間に相当する
微少時間遅れて略同期作動すべく遅延機構を設け、前記
微少時間を除した排気設定時間をセツトしてある。なお
第２図において３１，３２は車室内のインストルメント
パネルに配設され、前記エバポレータ１１を含む冷凍サ
イクルをＯＮ−OFF制御するための空調スイツチ、及び
フアン10のモータ９を手動制御するためのブロアスイツ
チである。

以上の構成に係る本実施例において、駐車中イグニツシ
ヨンスイツチ２７は、リレー２８側に閉じ、ドアスイツ
チ２６及びリレー２８はともに開状態にある。一方通風
系路５内では、エバポレータ１１のフイン等に付着して
いる微細粉じんや臭気成分粒子が温度上昇に伴つて乾燥
され、又エバポレータ１１の通風空間内に発生した真
菌、細菌等の微生物の代謝物が前記通風系路５内に充満
し該通風系路５内が４０℃程度に達すると、代謝物の充
満度はピーク状態にある。そして乗車に際して乗降用ド
アを開放すると、ドアスイツチ２６は鎖線で示したよう
に回路を閉じ、バツテリ２５からリレー２８に電源電流
が供給される。これによつてリレー２８は励磁されて鎖
線で示したように回路を閉じ、タイマ２９が起動し、通
電が開始される。すると各アクチユエータ２１，22a，2
2b，２３の電磁弁には、電流が供給されて負圧が導かれ
て稼動し、第１図に実線で示したように、ダンパー１８
は臭気排出路１７を開成し、ダンパー１９ａ，１９ｂ，
２０は各吹出口１５，１６を閉成する。さらに各アクチ
ユエータ２１，２２ａ，２２ｂ，２３が作動を終了し、
前記微少時間が継過すると、遅延回路を含むタイマ３０
が起動し、モータ９に電流が供給され吸引圧送手段とし
てのフアン１０は回転する。すると該フアン１０の回転
に伴つて外気導入に６又は内気導入口７より空気が吸入
され、この吸入された空気によつて、エバポレータのフ
イン等に付着している微細粉じんや臭気成分粒子は飛散
し、通風系路５内に充満している微生物の代謝物は圧送
される。このとき前述のように、各ダンパー１８，１９
ａ，１９ｂ，２０により、臭気排出路１７は開成され、
各吹出口１５ａ，１５ｂ，１６は閉成されていることか
ら、前記代謝物等は、各吹出口１５ａ，１５ｂ，１６か
ら車室内に給送されることなく、臭気排出路１７から車
両外に送出される。したがつて臭気排出時間が経過する
と、前記表に示したように通風系路５内に滞留していた
全ての空気は一掃され、臭気成分を含有しない新鮮な空
気が通風系路５内に充満される。同時に、タイマ２９，
３０は排気設定時間の経過に伴つて回路を開き、各アク
チユエータ２１，２２ａ，２２ｂ，２３及びフアン10は
作動を停止する。するとダンパー１８は、臭気排出路１
７を閉塞する方向に、又ダンパー１９ａ，１９ｂ，２０
は吹出口１５、１６を開放する方向に、各々スプリング
等の付勢機構によつて駆動される。そして乗員が着座
後、イグニツシヨンスイツチ２７をＯＮにし、さらに空
調スイツチ３１及びブロアスイツチ３２をＯＮにすると
フアン１０は回転し、エバポレータ１１を含む冷凍サイ
クルは起動する。このとき、吹出口１５ａ，１５ｂ，１
６は前述のように排気設定時間の経過に伴つて開成状態
にあることから、空調装置始動直後から、車室内に空気
の給送が行なわれるとともに、通風系路５内に滞留して
いた臭気成分含有空気は、既に一掃されていることか
ら、前記始動直後から、異臭のない調和風を得ることが
できるのである。なお本実施例においてイグニツシヨン
スイツチ27は、ＯＮの状態でリレー２８側の回路を開
き、ブロアスイツチ３２，空調スイツチ３１側の回路を
閉じるように構成されている。したがつて緊急発進を行
なつた場合等、排気設定時間が経過する以前にイグニツ
シヨンスイツチ２７をＯＮにした際には、これと同時に
ブロアスイツチ３２及び空調スイツチ３１を操作するこ
とによつて、遅滞なく吹出口１５，１６から調和風を得
ることができるものである。

第４，５図は本発明の他の実施例を示すものであり、マ
イクロコンピユータ３３を用いて制御を実行する構成し
たものである。図中３４は乗降用ドアの開放を電気的に
感知する開扉感知センサであり、３５は該開扉感知セン
サ３４より出力された信号をデジタル変換するA/Dコン
バータである。なお前述のように２１，２２ａ，２２
ｂ，２３はダンパー１８，１９ａ，１９ｂ，２０を駆動
するアクチユエータ、９はフアン１０を回転するモータ
である。

次にかかる実施例の作用について、第５図に示したフロ
ーチヤートに従つて説明する。乗車に際して乗降用ドア
を開放すると開扉感知センサ３４は感知信号を出力し、
ステツプにおける判別はＹＥＳとなり、排気設定時間
を計測するタイマが作動を開始し（ステツプ）、アク
チユエータ21，２２ａ，２２ｂ，２３は起動する（ステ
ツプ）。該アクチユエータ２１，２２ａ，２２ｂ，２
３が作動を完了した時点（ステツプ）でモータ９はＯ
Ｎとなり（ステツプ）、前述のように送風系路５内に
滞留していた臭気成分含有空気は一掃される。そして排
気設定時間が経過すると（ステツプ）、アクチユエー
タ２１，２２ａ，２２ｂ，２３及びモータ９はOFFとな
り、前述のように臭気排出路１７は閉成されるとともに
吹出口１５ａ，１５ｂ，１６は開成され、車室内の空調
が可能な状態となるのである。

この実施例においては、車両に既設され、エンジンの燃
料制御、空調装置の自動制御、サスペンシヨン制御に用
いられているマイクロコンピユータを利用して制御を実
行することができ、低コストにて実用し得るとともに、
車載されたマイクロコンピユータの有効利用を図ること
ができるものである。

なお、本発明に関してはさらに以下の実施例を列挙し得
る。

(1)前記実施例においては、タイマ２９，３０により排
気設定時間を計測する構造としたが、この排気設定時間
を乗降用ドア開放時からイグニツシヨンスイツチ２７Ｏ
Ｎまでの時間とし、該イグニツシヨンスイツチ２７のＯ
Ｎとともに、アクチユエータ２１，２２ａ，２２ｂ，２
３等を停止させる構造とすれば、タイマ２９，３０は不
要となり、低コスト化，構成の簡易化が可能となる。

(2)前記実施例においては、臭気排出路１７の開閉手段
としてダンパー１８を用い、フアン１０を吸引圧送手段
として用いる構成としたが、臭気排出路１７にシヤツタ
を有する小型排気専用フアンを嵌装し、前記シヤツタを
開閉手段として用いるとともに、排気専用フアンを吸引
圧送手段として臭気成分を含む空気を吸引排気すること
も可能である。かかる構造によれば、消費電力の大きい
フアン１０を用いることなく小型の排気専用フアンによ
り臭気排出がなされることから、駐車時におけるバツテ
リに対する負荷の軽減を図ることができる。

(3)前記実施例においては、ヒータユニツト４に臭気排
出路１７を形成する構造としたが、ブロアユニツト２及
びこれに既設されている外気導入口６を臭気排出路とし
て兼用するとともに、インテークダンパー８を開閉手段
とし、臭気排出時にフアン１０を逆回転させて吸引し、
外気導入口６を開成して車外に排気することも可能であ
る。かかる構造によれば、あえて臭気排出路１７やダン
パー１８を別途に設ける必要はなく、低コスト化及び構
成の簡易化が可能であるとともに、インテークダンパー
８を開閉するアクチユエータが既設されている自動制御
空調装置にあつては、このアクチユエータをより有効に
利用し得るものである。なおかかる実施例においては、
フアン１０は斜流フアンを用いる等、逆回転によつて排
気が可能な送風機を用いるべきことは勿論である。

(4)前述の実施例ではドア開を一義的に検出していたた
め、降車時にもフアンが回つてしまう場合があつたが、
キーシリンダの動きを検出し、乗車時のドア開を検知す
るようにすれば、ブロアフアンの無駄な回転を防止する
ことができる。

又、同様にイグニツシヨンキーがＯＮからOFFになつた
場合、イグニツシヨンパルスがＯＮからOFFになつた場
合、シートスイツチがＯＮからOFFになつた場合、フア
ン回転を所定時間キヤンセルさせれば同様の効果が得ら
れる。

発明の効果 以上説明したように本発明は、空調装置本体の通風系路
に連通する臭気排出路を形成する一方、乗降用ドアの開
放に感応して通風系路の吹出口を閉成するとともに、臭
気排出路を開成し、これと略同期して通風系路内に滞留
している臭気成分含有空気を臭気排出路を介して車両外
部に送出するようにした。したがつて乗降用ドアを開放
してから所定時間継過した時点で、既に通風系路内に滞
留している臭気成分を含有する空気の排出は完了し、空
調装置本体はその始動時から車室内への配風が可能とな
る。よつて従来の装置のように、空調装置始動直後、車
室内への配風停止状態が継続するようなことはなく、こ
の停止状態から乗員をして空調装置の故障との誤認に至
らしめる不利を解消することができる。又このように空
調装置始動時には、駐車中の通風系路内の温度上昇に伴
つて発生した臭気成分含有空気は、車両外に送出されて
いることから、空調装置始動直後から異臭のないしかも
新鮮な調和風を得ることができる。加えて第４，５図に
示した実施例にあつては、車両に既設されているマイク
ロコンピユータを有効利用することにより、制御回路を
用いることなく低コストにて実用し得るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例を示す概念図、第２図は、
同実施例の制御回路図、第３図は、乗員が乗降用ドアを
開放してからイグニツシヨンスイツチをＯＮにするまで
の所要時間分布グラフ、第４図は本発明の他の実施例を
示す要部ブロツク図、第５図は同実施例の作動すを示す
フローチヤートである。 １……空調装置本体、５……通風系路、１０……フアン
（吸引圧送手段）、１１……エバポレータ、15a……デ
フロスト吹出口、１５ｂ……ベンチレータ吹出口、１６
……フート吹出口、１７……臭気排出路、１８，１９
ａ，１９ｂ，２０……ダンパー（開閉手段）。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 橋本 和信 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日産 自動車株式会社内 (72)発明者 古賀 美章 栃木県佐野市栄町８番地 日本ラヂヱータ ー株式会社佐野工場内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】車両に搭載され、吸入口から吹出口に至る
   通風系路内に、少なくとも空気を給送するフアン及び給
   送された空気を冷却するエバポレータとを備えた車両用
   空調装置において、前記通風系路に連通し車両外部に開
   口する臭気排出口と、前記車両の乗降用ドア開放に感応
   して作動し、所定の排気設定時間前記吹出口を閉成する
   とともに臭気排出路を開成する開閉手段と、該開閉手段
   と略同期作動し、前記通風系路内に滞留する臭気成分含
   有空気を前記臭気排出路を介して車両外部に送出する吸
   引圧送手段とを設けたことを特徴とする車両用空調装
   置。