JPH08175161A - 車両用空調装置および車両用空調方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 内外気双方の効率的な清浄化を確保しつつ、
フィルタ寿命の向上を図ることができる「車両用空調装
置および車両用空調方法」を提供する。 【構成】 外気導入口２からフィルタ１７までの空気通
路１１に屈曲部を形成すると共に、フィルタ１７をイン
テークドア３とファン５との間に配置し、フィルタ１７
を介することなく外気導入口２とファン５の吸込口５ａ
とを連通させるためのバイパスドア２４を開閉自在に設
けた。また、車両への乗車人員および車室外並びに車室
内の空気の汚染度に基づいて、インテークドア３および
バイパスドア２４の開閉を制御するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両用空調装置および
車両用空調方法に係り、特にフィルタを空気通路に設け
たものの改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、車両用空調装置は、様々な車両の
運転モードに合わせてより快適な運転を行えるように工
夫され、例えば図８に示すように、通過する空気を清浄
にするフィルタ４ａを設けたものがある。

【０００３】この車両用空調装置１１０は、車室内空気
を取り込む内気導入口１と、車室外空気を取り込む外気
導入口２と、これらの内気導入口１と前記外気導入口２
とを選択的に開閉するインテークドア３とを有してい
る。また、内気導入口１または外気導入口２から取り込
んだ空気を空気通路１１の下流側に向けて送るファン５
が前記外気導入口２の下方に配置される。前記フィルタ
４ａは、インテークドア３の上流側の外気導入口２に設
置されている。

【０００４】また、車両用空調装置１１０は、ファン５
の下流側に空気通路１１により接続され通過する空気か
ら熱を吸熱するためのエバポレータ６を有し、このエバ
ポレータ６の下流側に空気通路１１により接続され空気
通路１１内の空気を暖めるヒータコア８と、冷やされた
空気の一部をヒータコア８を通過させて暖め、残りをバ
イパスさせて混合させ温度調整するためのミックスドア
９とを有している。

【０００５】このような装置１１０にあっては、ファン
５の回転速度の上昇に伴って内気導入口１または外気導
入口２から取り込まれる空気の風量が大きくなり、イン
テークドア３により内気導入口１または外気導入口２の
どちらかが開口され車室内もしくは車室外の空気が取り
込まれる。

【０００６】塵埃等が多く含まれる外気導入口２から取
り込まれた空気は、フィルタ４ａにより前記塵埃等が取
り除かれた後に、開口部７を通過して前記ファン５を通
り、冷房時などにはエバポレータ６によって空気の熱が
吸熱され、さらに暖房時にはヒータコア８により加熱さ
れることになる。ここで、例えば最大冷房時にはミック
スドア９を図５の２点鎖線の位置に移動することにより
ヒータコア８を空気が通過しないように設定され、一
方、最大暖房時にはミックスドア９を図８の実線の位置
に移動することによりヒータコア８を空気が通過するよ
うに設定される。このようにして、清浄にされ、温度調
整された空気は、所定の吹出口１３〜１５から車室内に
吹き出される。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
車両用空調装置１１０にあっては、フィルタ４ａを外気
導入口２に設置するだけで、比較的塵埃量の多い車室外
空気を取り込む場合に効果的に集塵あるいは脱臭を行う
ことができるものであった。

【０００８】しかしながら、この車両用空調装置１１０
では、車室内空気を空調装置内に取り込む場合の集塵・
脱臭ができないだけでなく、フィルタ４ａが車室外空気
と一緒に入り込む雨水や雪等により劣化する度合いが高
いという問題があった。

【０００９】これに対し、クーリングユニット内にフィ
ルタ４ｂを設置することが行われるが、この場合には、
エバポレータ６からの霜付きが起こることがあり、また
湿気が多いことからカビや細菌が発生しやすいという問
題がある。

【００１０】また、エバポレータ６の下流側にフィルタ
４ｃを配置したり、各吹出口１３〜１５にフィルタ４ｄ
〜４ｆを設けることも考えられる。ところが、フィルタ
の種類を数種設定する必要があり交換にも手間がかかる
ものであるばかりか、空気中の塵埃等がエバポレータ６
に溜まる傾向があるためにフィルタによる集塵効果が得
られない。

【００１１】本発明は、このような従来技術の問題点に
鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、内外気双
方の効率的な清浄化を確保しつつ、フィルタ寿命の向上
を図ることができる車両用空調装置および車両用空調方
法を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明は、それぞれの請求項毎に次のように構成され
ている。

【００１３】請求項１に記載の発明の構成は、車室内空
気を取り込む内気導入口と、車室外空気を取り込む外気
導入口と、前記内気導入口および前記外気導入口からの
空気を選択するために開閉されるインテークドアと、こ
のインテークドアの下流側に設けられ、前記内気導入口
または前記外気導入口から取り込んだ空気を空気通路の
下流側に向けて送るファンと、空気通路に設けられ、通
過する空気を清浄にするフィルタとを有する車両用空調
装置において、前記外気導入口から前記フィルタまでの
空気通路に屈曲部を形成すると共に、前記フィルタを前
記インテークドアと前記ファンとの間に配置したことを
特徴とする。

【００１４】請求項２に記載の発明の構成は、前記フィ
ルタを介することなく前記外気導入口と前記ファンの吸
込口とを連通させるバイパス口と、このバイパス口を開
閉する開閉手段とを設けたことを特徴とする。

【００１５】請求項３に記載の発明の構成は、車室内空
気を取り込む内気導入口と、車室外空気を取り込む外気
導入口と、前記内気導入口および前記外気導入口からの
空気を選択するために開閉されるインテークドアと、こ
のインテークドアの下流側に設けられ、前記内気導入口
または前記外気導入口から取り込んだ空気を空気通路の
下流側に向けて送るファンと、空気通路に設けられ、通
過する空気を清浄にするフィルタとを有する車両用空調
装置を用いる車両用空調方法において、前記外気導入口
から前記フィルタまでの空気通路に屈曲部を形成し、前
記フィルタを前記インテークドアと前記ファンとの間に
配置し、前記フィルタを介することなく前記外気導入口
と前記ファンの吸込口とを連通させるバイパス口と、こ
のバイパス口を開閉する開閉手段を設け、車両への乗車
人員を検出し、乗車人員に応じた必要換気量を満足させ
るように前記インテークドアおよび開閉手段の動作を制
御することを特徴とする。

【００１６】請求項４に記載の発明の構成は、車室内空
気を取り込む内気導入口と、車室外空気を取り込む外気
導入口と、前記内気導入口および前記外気導入口からの
空気を選択するために開閉されるインテークドアと、こ
のインテークドアの下流側に設けられ、前記内気導入口
または前記外気導入口から取り込んだ空気を空気通路の
下流側に向けて送るファンと、空気通路に設けられ、通
過する空気を清浄にするフィルタとを有する車両用空調
装置を用いる車両用空調方法において、前記外気導入口
から前記フィルタまでの空気通路に屈曲部を形成し、前
記フィルタを前記インテークドアと前記ファンとの間に
配置し、前記フィルタを介することなく前記外気導入口
と前記ファンの吸込口とを連通させるバイパス口と、こ
のバイパス口を開閉する開閉手段を設け、車室内空気お
よび車室外空気の汚れをそれぞれ検出し、車室内空気お
よび車室外空気の汚染度に基づいて、前記インテークド
アおよび開閉手段の動作を制御することを特徴とする。

【００１７】請求項５に記載の発明の構成は、車室内空
気を取り込む内気導入口と、車室外空気を取り込む外気
導入口と、前記内気導入口および前記外気導入口からの
空気を選択するために開閉されるインテークドアと、こ
のインテークドアの下流側に設けられ、前記内気導入口
または前記外気導入口から取り込んだ空気を空気通路の
下流側に向けて送るファンと、空気通路に設けられ、通
過する空気を清浄にするフィルタとを有する車両用空調
装置を用いる車両用空調方法において、前記外気導入口
から前記フィルタまでの空気通路に屈曲部を形成し、前
記フィルタを前記インテークドアと前記ファンとの間に
配置し、前記フィルタを介することなく前記外気導入口
と前記ファンの吸込口とを連通させるバイパス口と、こ
のバイパス口を開閉する開閉手段を設け、車両への乗車
人員を検出すると共に、車室内空気および車室外空気の
汚れをそれぞれ検出し、車室内空気および車室外空気の
汚染度が所定値より小さい場合には、乗車人員に応じた
必要換気量を満足させるように前記インテークドアおよ
び開閉手段の動作を制御し、車室外空気の汚染度が所定
値以上の場合には、前記内気導入口を開放し、かつ前記
外気導入口を閉じるように前記インテークドアを動作さ
せると共に、前記開閉手段により前記バイパス口を閉
じ、車室内空気の汚染度が所定値以上の場合には、前記
外気導入口を開放し、かつ前記内気導入口を閉じるよう
に前記インテークドアを動作させると共に、前記開閉手
段により前記バイパス口を開放するように制御すること
を特徴とする。

【００１８】

【作用】このように構成した本発明は、請求項１に記載
の発明にあっては、インテークドアが開閉制御されて外
気導入口あるいは内気導入口からの空気を取り込む。取
り込んだ空気は、インテークドアとファンとの間の空気
通路に配置されたフィルタを通過することにより内外気
双方の塵埃や臭気が除去され、ファンの送風動作により
清浄にされた空気が下流側に向けて送られる。ここで、
車室外空気は、外気導入口より取り込まれてから空気通
路の屈曲部を経てフィルタに流入されるので、風系経路
が曲げられ、侵入する車室外空気中の塵埃のうち粗い粒
子が慣性力により屈曲部の内壁に衝突して除去される。
これにより、フィルタの負荷が軽減され、雨水や雪等の
侵入も防止されるので、フィルタの劣化が防止される。
また、空気通路の屈曲部によりファンの騒音も軽減され
る。

【００１９】請求項２に記載の発明にあっては、開閉手
段によりバイパス口が開放されると、フィルタを通過す
ることなく車室外空気が装置内に取り込まれ、一方、開
閉手段によりバイパス口が閉塞されると、取り込まれた
空気はフィルタを通過して装置内に送られる。したがっ
て、換気時にはバイパス口が開放され通気抵抗を減らし
て換気量が増大される。また、万一フィルタに目詰まり
が発生しても最低限の送風量を確保される。

【００２０】請求項３に記載の発明にあっては、乗車人
員に応じた必要換気量を満足させるようにインテークド
アおよび開閉手段の動作が制御され、乗車人員に応じた
必要換気量を確保しつつ、車室内空気の循環量が増大さ
れる。こうして、比較的含まれる塵埃等が粗くかつ量の
多い車室外空気の導入が最小限に抑えられ、これによ
り、塵埃・臭気の除去率が向上すると共に、車室外空気
と共に侵入する塵埃・臭気が軽減され、フィルタにかか
る負荷が低減される。

【００２１】請求項４に記載の発明にあっては、車室内
空気および車室外空気の汚染度に基づいて、インテーク
ドアおよび開閉手段の動作が制御され、汚れた空気を極
力排除した上で取り込まれた空気がフィルタを通過す
る。これにより、迅速に清浄にされた空気が送られると
共に、フィルタへの負荷も低減される。

【００２２】請求項５に記載の発明にあっては、乗車人
員および車室外並びに車室内の空気の汚染度に基づいて
インテークドアおよび開閉手段の動作が制御され、効率
的かつ迅速な空気清浄が行われると共に、フィルタ寿命
が向上する。

【００２３】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を用いて説明
する。図１は本発明の一実施例に係る車両用空調装置の
概略構成図、図２は図１に示されるインテークユニット
の上方から見た拡大断面図、図３は同じく正面から見た
拡大断面図である。

【００２４】本実施例の車両用空調装置１０は、図１に
示したように、車室内空気あるいは車室外空気を選択的
に取り込むインテークユニット４１と、取り込んだ空気
を冷却するクーラユニット４２と、空気を加熱して車室
内の所定位置に吹き出すヒータユニット４３とを有し、
これらを連結して構成されている。

【００２５】インテークユニット４１には、車室内空気
を取り込む内気導入口１と、カウルとの接続口となって
おり車室外空気を取り込む外気導入口２とが形成され、
これら導入口１、２からの空気を選択的に取り込むため
に開閉されるインテークドア３が設けられている。ま
た、取り込んだ空気をクーラユニット４２に送るための
ファン５が設置され、インテークドア３とファン５との
間の空気通路にフィルタ１７が配置される。このフィル
タ１７を空気が通過することにより、インテークユニッ
ト４１内に取り込まれた空気の中の塵埃や臭気が除去さ
れる。

【００２６】図２および図３に示したように、本実施例
のインテークユニット４１では、外気導入口２の下方の
空気通路に外気導入室２１が形成され、この外気導入室
２２に隣接してフィルタ前室２５が形成される。外気導
入室２１の側面には、外気導入室２１とフィルタ前室２
５とを連通させる外気口２２が設けられている。一方、
外気導入室２１の別の側面には、フィルタ１７を介する
ことなく外気導入口２とファン５の吸込口５ａとを連通
させるバイパス口２３が設けられ、開閉手段としてのバ
イパスドア２４がこのバイパス口２３に対して開閉自在
に取り付けられている。

【００２７】ここで、バイパスドア２４が図２の破線で
示す位置に回動されると、フィルタ１７を通過すること
なく図示Ｃ方向に車室外空気を装置内に取り込むことが
でき、一方、図２の実線で示す位置にバイパスドア２４
が回動させられると、バイパス口２３が閉塞されてフィ
ルタ１７を通過しない空気の流入が遮断され、図示Ｂ方
向に空気を装置内に取り込む。これにより、換気時には
通気抵抗を減らして換気量を増大できると共に、万一フ
ィルタ１７に目詰まりが発生しても最低限の送風量を確
保できる。

【００２８】フィルタ前室２５には、前述した車室内空
気を取り込む内気導入口１が設けられており、前記イン
テークドア３は、この内気導入口１と、外気導入室２１
およびフィルタ前室２５間に設けられた前記外気口２２
とを選択的に開閉することにより、装置内に取り込む内
外気の切り替えを行っている。また、このフィルタ前室
２５には、前記フィルタ１７が下流側空気通路との隔壁
を成すようにして配置される。このように、インテーク
ドア３をフィルタ１７の上流側に設置することで内外気
双方の集塵・脱臭を行うことができる。

【００２９】また、車室外空気は、外気導入口２より一
旦外気導入室２１に取り込まれてから外気口２２を通過
してフィルタ１７の配置されるフィルタ前室２５に流入
されるように構成されているため、結果的に、外気導入
口２からファン５の吸込口５ａまでの空気通路１１に屈
曲部が形成される。これにより風系経路が曲げられ、侵
入する車室外空気中の塵埃のうち粗い粒子が慣性力によ
り屈曲部の内壁に衝突して除去されるためフィルタ１７
の負荷が軽減され、雨水や雪等も外気導入室２１の底壁
等にトラップされてその侵入が防止されるので、フィル
タ１７の劣化を防止することができる。なお、外気口２
２に粗塵用のフィルタを別途取り付けてもよい。このよ
うにすれば、車室外空気に多く含まれる粗い塵埃尚を前
記フィルタで除去し、このフィルタを通過した空気ある
いは車室内空気に含まれる比較的細かい塵埃等をフィル
タ１７で除去することが可能になる。

【００３０】フィルタ１７の下流側には、図３に示した
ように、ファンスクロール室２６が設置されており、そ
の内部には、ファン５とこれを駆動するためのモータＭ
とが取り付けられている。このモータＭは、ほぼ鉛直方
向の軸を中心として回転するようになっている。ファン
５の回転により空気が開口部７を通過してファンスクロ
ール室２６内のファン５の吸込口５ａに流入する。結果
として、ファンスクロール室２６の開口部７の上流側に
空気通路に外気導入室２１およびフィルタ前室２５を設
けることで、ファン５が開口部７より放射する騒音を軽
減することができる。この場合に、各室の内面に吸音材
を貼ることがより効果的である。

【００３１】ファン５の吸込口５ａに流入した空気は、
ファン５により加圧されて渦巻形状の通路であるファン
スクロール室２６に押し出され、これに沿って流通した
後に、接続口２７を経てクーラユニット４２（図１参
照）へ向けて図示Ａ方向に送風されるようになってい
る。

【００３２】クーラユニット４２には、図１に示したよ
うに、冷媒が循環するエバポレータ６が内蔵され、冷媒
と空気との熱交換を行い、該空気を冷却するようになっ
ている。このエバポレータ６は、図示しないコンプレッ
サ、コンデンサ、膨張弁等と共に冷房サイクルを構成し
ている。

【００３３】ヒータユニット４３には、空気を加熱する
ヒータコア８が通路５０を有するように設けられる。ヒ
ータコア８にはエンジン冷却水が循環しており、ヒータ
コア８の前面にはミックスドア９が開閉自在に設けられ
ている。このミックスドア９を図中実線で示すフルホッ
ト位置に回動すると最大暖房運転となり、図中破線で示
すフルクール位置に回動すると最大冷房運転となる。ま
た、ミックスドア９を中間位置に回動した場合には、ク
ーラユニット４２からの空気はその回動位置に応じた比
率でヒータコア８と通路５０とを通り、混合されて所定
の温度に調整される。

【００３４】ヒータコア８の下流には、温風と冷風とを
混合するミックス室５５が形成され、このミックス室５
５内の空気を取り出すために、デフロスト口１３、ベン
ト口１４およびフット口１５が設けられている。また、
これらの各口１３〜１５を開閉するためのデフロストド
ア６０、ベントドア６１、フットドア６２（これらを総
称して「モードドア」ともいう）が開閉自在に設けられ
ている。車両空調装置１０の空調モードには、乗員の上
半身に向けてベント口１４から空気を吹き出すベントモ
ード、足元に向けてフット口１５から空気を吹き出すフ
ットモード、ウィンドの曇りを除去するためにデフロス
ト口１３から空気を吹き出すデフモード等の種々のモー
ドがあり、これらの空調モードは、前記モードドア６０
〜６２の位置を切り替えることにより実現されている。

【００３５】図４は、車両空調装置１０を車両に搭載し
て使用する場合の概略構成図である。本実施例では、内
外気双方の効率的な清浄化を確保しながらフィルタの寿
命をより一層向上させるために、車室外空気の汚染度を
検出する外気センサ７１、車室内空気の汚染度を検出す
る内気センサ７２および車両に乗車している人数を検出
するための乗車人員検出センサ７３ａが設置され、これ
らセンサの検出値に基づいて、車両空調装置１０のイン
テークドア３およびバイパスドア２４の開閉制御が行わ
れる。

【００３６】ここで、外気センサ７１は、本実施例では
主としてディーゼル排気ガスを対象とし、ディーゼル排
気ガス中のＮＯｘを検出する。この場合、センサとして
は酸化タングステン焼結体ベースのガスセンサや赤外線
センサを利用する。また、内気センサ７２は、煙草のガ
ス、煙や可燃ガス等の検出が可能な酸化スズ焼結体ベー
スのガスセンサを利用する。但し、前記センサ７１，７
２は、これらのものに限定されるものではない。一方、
乗車人員検出センサ７３ａとしては、焦電センサが用い
られる。これは、チタン酸バリウム等赤外線センサを車
室内天井に取り付け、各シートに着座している人の体温
を検出して人員をカウントできるように構成されたもの
である。なお、乗車人員検出センサは、これに限定され
ず、例えば、感圧センサを利用した乗車人員検出センサ
７３ｂとしてもよい。この場合、各着座位置に合わせて
シート地の下に風袋６５を敷き、この風袋６５の外表面
に感圧センサを取り付けて乗員の着座を検出する。また
例えば、各着座位置に合わせてシート地の下に重量測定
用センサを取り付けて乗員の着座を検出するように構成
することもできる。

【００３７】図５は、図１に示される車両用空調装置１
０の概略ブロック図である。車両用空調装置１０はいわ
ゆるオートエアコンであり、これに取り付けられた各種
ドアの駆動等を制御するためのオートアンプ３２を有し
ている。

【００３８】車両用空調装置１０は、自動制御時、外気
温度、日射量の変化、あるいは乗員の変動等による車室
内温度の変化を各種センサ類で検知し、車室内を目標温
度に保つように、吹出空気の温度、吹出風量、空気吸込
口、及び吹出口の切り換えを自動的に行う。前記オート
アンプ３２には、ファン５を回転駆動させるモータＭへ
の印加電圧を調整するファンコントロール回路３３、バ
イパスドア２４を駆動するバイパスドアアクチュエータ
３４、インテークドア３を駆動するインテークドアアク
チュエータ３５、ミックスドア９を駆動するミックスド
アアクチュエータ３６、デフロストドア６０を駆動する
デフロストドアアクチュエータ３７、ベントドア６１を
駆動するベントドアアクチュエータ３８、フットドア６
２を駆動するフットドアアクチュエータ３９が接続され
ている。

【００３９】また、オートアンプ３２には、前述した外
気センサ７１、内気センサ７２および乗車人員検出セン
サ７３ａのほか、車室外温度を検出する外気温度センサ
７４、車室内温度を検出する内気温度センサ７５、車室
内の目標温度を設定する温度設定スイッチ７６、デフモ
ードを選択するデフスイッチ７７等が接続されている。
そして、オートアンプ６５は、内蔵されたマイクロコン
ピュータによって、各センサ、温度設定スイッチ、その
他のスイッチからの信号を演算処理して、各アクチュエ
ータ３４〜３９やファンコントロール回路３３を制御し
ている。

【００４０】本実施例では、オートアンプ３２は、乗車
人員検出センサ７３ａにより車両への乗車人員を検出
し、乗車人員に応じた必要換気量を満足させるようにイ
ンテークドア３およびバイパスドア２４の開閉を制御
し、また、外気センサ７１および内気センサ７２により
車室内空気および車室外空気の汚れをそれぞれ検出し、
それら空気の汚染度に基づいて、インテークドア３およ
びバイパスドア２４の開閉を制御する。したがって、乗
車人員に応じた必要換気量を確保した上で車室内空気の
循環量を増やす制御が可能となり、比較的塵埃量の多い
車室外空気の導入を抑えることによって塵埃・臭気の除
去率を向上させることができると共に、車室内空気ある
いは車室外空気のうち汚れた空気を極力排除するように
最適なドア開閉制御を行うことができる。

【００４１】なお、乗車人員に応じた必要換気量は、例
えば、空気調和・衛生工学会のＨＡＳＳ規格（作業程度
別必要換気量、ＨＡＳＳ １０２）に基づいて設定す
る。この場合、運転手の作業程度を軽作業、乗員の作業
程度を極軽作業とすれば、必要換気量は、運転手は一人
当たり４３．０ｍ³ ／ｈ、乗員は一人当たり３１．４ｍ
³ ／ｈとなる（但し、ＣＯ₂ の許容濃度を０．１０％と
する）。したがって、例えば、運転手および乗員４人の
場合には、必要換気量＝４３．０＋３１．４×４＝１６
８．６（ｍ³ ／ｈ）となる。インテークドア３およびバ
イパスドア２４は、この必要換気量値を達成するべく、
ファン５の送風量等を考慮して所定の開閉動作が行われ
ることになる。

【００４２】次に、本実施例の作用を説明する。図６
は、本実施例の車両用空調装置１０を使用した空気導入
動作のフローチャートである。

【００４３】まず、エンジンがスタートされて（ステッ
プＳ１）車両用空調装置１０が作動されると、乗車人員
検出センサ７３ａにより車両への乗車人員が検出される
（ステップＳ２）。次いで、この検出された乗車人員に
基づいて、例えば前述した方法により必要換気量が計算
される（ステップＳ３）。

【００４４】必要換気量が計算されると、そのときのフ
ァン５による送風量等に応じて、この換気量を確保する
ために必要なインテークドア３の開閉度が設定され（ス
テップＳ４）、オートアンプ６５は、インテークドアア
クチュエータ３５に信号を出力してインテークドア３を
所定の開閉位置に動作させる（ステップＳ５）。

【００４５】このようにして、乗車人員に応じた必要換
気量を確保しつつ、車室内空気の循環量を増やすことが
できる。このため、比較的塵埃量が多く、しかも粗いご
み等が含まれる車室外空気の導入を最小限に抑えること
ができ、塵埃・臭気の除去率を向上させることができ
る。また、この制御により、車室外空気と共に侵入する
塵埃・臭気を軽減し、フィルタ１７にかかる負荷を低減
することによりフィルタの劣化を防止してフィルタ寿命
をさらに向上させることが可能になる。

【００４６】次に、外気センサ７１がオンされているか
否かが判断され、オンの場合、即ち、車室外空気の汚染
度が所定値より高いと判断された場合には、図示しない
インストルメントパネルに外気警報ランプを点滅させる
と共に（ステップＳ８）、デフスイッチ７７が押されて
いないときは（ステップＳ９）、オートアンプ３２はイ
ンテークドア３を車室内空気を１００％導入（以下、内
気導入モードという）すべく動作させ（ステップＳ１
０）、ステップＳ６に戻る。

【００４７】一方、外気センサ７１がオフの場合には、
ステップＳ７に進み、内気センサ７２がオンされている
か否かが判断され、オンの場合、即ち、車室内空気の汚
染度が所定値より高いと判断された場合には、オートア
ンプ３２はインテークドア３を車室外空気を１００％導
入（以下、外気導入モードという）すべく動作させると
共に、バイパスドア２４を開放して通気抵抗を減らし換
気量を最大にし（ステップＳ１１）、ステップＳ６に戻
る。また、ステップＳ７で内気センサ７２がオフである
と判断された場合には、ステップＳ２に戻る。

【００４８】このようにして、車室内空気あるいは車室
外空気のうちの汚れた空気を極力排除してフィルタによ
り清浄にされた空気を車室内に吹き出させることができ
ると共に、同時にフィルタへの負荷を低減できるのでフ
ィルタ寿命の向上を図ることができる。

【００４９】なお、換気機能付きの空気清浄器を別途取
り付け、この際に合わせて空気清浄器を換気モードに設
定するようにすれば、より迅速な換気が可能である。ス
テップＳ７において内気センサ７２がオフの場合には、
ステップＳ２に戻り、以上述べた動作が繰り返される。
こうして、効率的かつ迅速な空気清浄効果を奏すること
ができる。

【００５０】図７は、本実施例の車両用空調装置１０を
使用した別の空気導入動作のフローチャートである。エ
ンジンがスタートされて（ステップＳ２１）車両用空調
装置１０が作動されると、インテークドア３はオートモ
ードにより開閉制御される（ステップＳ２２）。即ち、
オートアンプ６５は、ミックスドア９の開度および吸込
空気の温度により決まる吹出空気温度に応じてインテー
クドア３を所定の開閉位置に動作させ、外気導入モー
ド、内気導入モードあるいは所定の割合で内外気双方を
導入する半外気導入モードが選択される。

【００５１】次に、外気センサ７１がオンされているか
否かが判断され（ステップＳ２３）、オンの場合、即
ち、車室外空気の汚染度が所定値より高いと判断された
場合には、オートアンプ３２はインテークドア３を動作
させて内気導入モードとし（ステップＳ２６）、ステッ
プＳ２３に戻る。

【００５２】一方、外気センサ７１がオフの場合には、
ステップＳ２４に進み、インテークドア３が外気導入モ
ードにあるか否かが判断される。そして、外気導入モー
ドでない場合にはステップＳ２４に進み、外気導入モー
ドである場合にはステップＳ２３に戻る。

【００５３】ステップＳ２５では、内気センサ７２がオ
ンされているか否かが判断され、オンの場合、即ち、車
室内空気の汚染度が所定値より高いと判断された場合に
は、オートアンプ３２はインテークドア３を外気導入モ
ードとすると共に、バイパスドア２４を開放して通気抵
抗を減らし換気量を最大にし（ステップＳ２７）、ステ
ップＳ２３に戻る。また、ステップＳ２５で内気センサ
７２がオフであると判断された場合には、ステップＳ２
２に戻る。

【００５４】このような制御を行うことによっても、汚
れた空気を極力排除してフィルタにより清浄にされた空
気を車室内に吹き出させることができると共に、同時に
フィルタへの負荷を低減できるのでフィルタ寿命の向上
を図ることができ、ひいては効率的かつ迅速な空気清浄
効果を奏することができる。

【００５５】なお、以上説明した実施例は、本発明の理
解を容易にするために記載されたものであって、本発明
を限定するために記載されたものではない。したがっ
て、上記実施例に開示された各要素は、本発明の技術的
範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨であ
る。たとえば、上述した車両用空調装置１０を使用した
空気導入動作として、図６および図７に例示したが、本
発明はこれらに限定されるものではない。例えば、乗車
人員に応じた必要換気量を満足させるようにインテーク
ドア３およびバイパスドア２４を開閉動作させる制御の
みを行うように構成してもよく、その他種々の制御を採
用することができる。

【００５６】

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、請求
項１に記載の発明では、外気導入口からフィルタまでの
空気通路に屈曲部を形成すると共に、前記フィルタを前
記インテークドアとファンとの間に配置したので、これ
により風系経路が曲げられ、侵入する車室外空気中の塵
埃のうち粗い粒子を屈曲部の内壁に衝突させて除去する
ことができる。このため、フィルタの負荷が軽減され、
雨水や雪等もトラップされてその侵入が防止されるの
で、フィルタの劣化を防止することができる。また、空
気通路に形成される屈曲部によりファンから放射する騒
音を軽減することができる。

【００５７】請求項２に記載の発明では、さらにフィル
タを介することなく外気導入口とファンの吸込口とを連
通させるバイパス口と、このバイパス口を開閉する開閉
手段を設けたので、換気時には開閉手段によりバイパス
口を開放し通気抵抗を減らして換気量を増大できると共
に、万一フィルタに目詰まりが発生しても最低限の送風
量を確保できる。

【００５８】請求項３に記載の発明では、乗車人員に応
じた必要換気量を満足させるようにインテークドアおよ
び開閉手段の動作を制御するようにしたので、乗車人員
に応じた必要換気量を確保しつつ、車室内空気の循環量
を増やすことができる。このため、比較的含まれる塵埃
等が粗くかつ量の多い車室外空気の導入を最小限に抑え
ることができ、塵埃・臭気の除去率を向上させることが
できる。また、車室外空気と共に侵入する塵埃・臭気を
軽減し、フィルタにかかる負荷を低減することによりフ
ィルタ寿命をさらに向上させることが可能になる。

【００５９】請求項４に記載の発明では、車室内空気お
よび車室外空気の汚染度に基づいて、インテークドアお
よび開閉手段の動作を制御するようにしたので、汚れた
空気を極力排除した上で取り込まれた空気がフィルタを
通過し、これにより清浄にされた空気を送ることができ
ると共に、同時にフィルタへの負荷を低減できるので、
さらに一層フィルタ寿命の向上を図ることができる。

【００６０】請求項５に記載の発明では、乗車人員およ
び車室外並びに車室内の空気の汚染度に基づいてインテ
ークドアおよび開閉手段の動作を制御するようにしたの
で、効率的かつ迅速な空気清浄効果が得られると共に、
フィルタ寿命が大幅に向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施例に係る車両用空調装置の概
略構成図である。

【図２】 インテークユニットの上方から見た拡大断面
図である。

【図３】 インテークユニットの正面から見た拡大断面
図である。

【図４】 本装置を車両に搭載して使用する場合の概略
構成図である。

【図５】 本装置の概略ブロック図である。

【図６】 本装置を使用した空気導入動作のフローチャ
ートである。

【図７】 本装置を使用した別の空気導入動作のフロー
チャートである。

【図８】 従来の車両用空調装置の概略構成図である。

【符号の説明】

１…内気導入口、 ２…外気導入口、３…イ
ンテークドア、 ５…ファン、５ａ…吸込口、
７…開口部、１１…空気通路、
１７…フィルタ、２１…外気導入室、 ２２
…外気口、２３…バイパス口、２４…バイパスドア（開
閉手段）、２５…フィルタ前室、２６…ファンスクロー
ル室、 ２７…接続口。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車室内空気を取り込む内気導入口(1)
   と、車室外空気を取り込む外気導入口(2) と、前記内気
   導入口(1) および前記外気導入口(2) からの空気を選択
   するために開閉されるインテークドア(3) と、このイン
   テークドア(3)の下流側に設けられ、前記内気導入口(1)
   または前記外気導入口(2) から取り込んだ空気を空気
   通路(11)の下流側に向けて送るファン(5) と、空気通路
   (11)に設けられ、通過する空気を清浄にするフィルタ(1
   7)とを有する車両用空調装置において、 前記外気導入口(2) から前記フィルタ(17)までの空気通
   路(11)に屈曲部を形成すると共に、前記フィルタ(17)を
   前記インテークドア(3) と前記ファン(5) との間に配置
   したことを特徴とする車両用空調装置。
2. 【請求項２】 前記フィルタ(17)を介することなく前記
   外気導入口(2) と前記ファン(5) の吸込口(5a)とを連通
   させるバイパス口(23)と、このバイパス口(23)を開閉す
   る開閉手段(24)とを設けたことを特徴とする請求項１記
   載の車両用空調装置。
3. 【請求項３】 車室内空気を取り込む内気導入口(1)
   と、車室外空気を取り込む外気導入口(2) と、前記内気
   導入口(1) および前記外気導入口(2) からの空気を選択
   するために開閉されるインテークドア(3) と、このイン
   テークドア(3)の下流側に設けられ、前記内気導入口(1)
   または前記外気導入口(2) から取り込んだ空気を空気
   通路(11)の下流側に向けて送るファン(5) と、空気通路
   (11)に設けられ、通過する空気を清浄にするフィルタ(1
   7)とを有する車両用空調装置を用いる車両用空調方法に
   おいて、 前記外気導入口(2) から前記フィルタ(17)までの空気通
   路(11)に屈曲部を形成し、前記フィルタ(17)を前記イン
   テークドア(3) と前記ファン(5) との間に配置し、前記
   フィルタ(17)を介することなく前記外気導入口(2) と前
   記ファン(5) の吸込口(5a)とを連通させるバイパス口(2
   3)と、このバイパス口(23)を開閉する開閉手段(24)を設
   け、 車両への乗車人員を検出し、乗車人員に応じた必要換気
   量を満足させるように前記インテークドア(3) および開
   閉手段(24)の動作を制御することを特徴とする車両用空
   調方法。
4. 【請求項４】 車室内空気を取り込む内気導入口(1)
   と、車室外空気を取り込む外気導入口(2) と、前記内気
   導入口(1) および前記外気導入口(2) からの空気を選択
   するために開閉されるインテークドア(3) と、このイン
   テークドア(3)の下流側に設けられ、前記内気導入口(1)
   または前記外気導入口(2) から取り込んだ空気を空気
   通路(11)の下流側に向けて送るファン(5) と、空気通路
   (11)に設けられ、通過する空気を清浄にするフィルタ(1
   7)とを有する車両用空調装置を用いる車両用空調方法に
   おいて、 前記外気導入口(2) から前記フィルタ(17)までの空気通
   路(11)に屈曲部を形成し、前記フィルタ(17)を前記イン
   テークドア(3) と前記ファン(5) との間に配置し、前記
   フィルタ(17)を介することなく前記外気導入口(2) と前
   記ファン(5) の吸込口(5a)とを連通させるバイパス口(2
   3)と、このバイパス口(23)を開閉する開閉手段(24)を設
   け、 車室内空気および車室外空気の汚れをそれぞれ検出し、
   車室内空気および車室外空気の汚染度に基づいて、前記
   インテークドア(3) および開閉手段(24)の動作を制御す
   ることを特徴とする車両用空調方法。
5. 【請求項５】 車室内空気を取り込む内気導入口(1)
   と、車室外空気を取り込む外気導入口(2) と、前記内気
   導入口(1) および前記外気導入口(2) からの空気を選択
   するために開閉されるインテークドア(3) と、このイン
   テークドア(3)の下流側に設けられ、前記内気導入口(1)
   または前記外気導入口(2) から取り込んだ空気を空気
   通路(11)の下流側に向けて送るファン(5) と、空気通路
   (11)に設けられ、通過する空気を清浄にするフィルタ(1
   7)とを有する車両用空調装置を用いる車両用空調方法に
   おいて、 前記外気導入口(2) から前記フィルタ(17)までの空気通
   路(11)に屈曲部を形成し、前記フィルタ(17)を前記イン
   テークドア(3) と前記ファン(5) との間に配置し、前記
   フィルタ(17)を介することなく前記外気導入口(2) と前
   記ファン(5) の吸込口(5a)とを連通させるバイパス口(2
   3)と、このバイパス口(23)を開閉する開閉手段(24)を設
   け、 車両への乗車人員を検出すると共に、車室内空気および
   車室外空気の汚れをそれぞれ検出し、 車室内空気および車室外空気の汚染度が所定値より小さ
   い場合には、乗車人員に応じた必要換気量を満足させる
   ように前記インテークドア(3) および開閉手段(24)の動
   作を制御し、 車室外空気の汚染度が所定値以上の場合には、前記内気
   導入口(1) を開放し、かつ前記外気導入口(2) を閉じる
   ように前記インテークドア(3) を動作させると共に、前
   記開閉手段(24)により前記バイパス口(23)を閉じ、 車室内空気の汚染度が所定値以上の場合には、前記外気
   導入口(2) を開放し、かつ前記内気導入口(1) を閉じる
   ように前記インテークドア(3) を動作させると共に、前
   記開閉手段(24)により前記バイパス口(23)を開放するよ
   うに制御することを特徴とする車両用空調方法。