JPH10181331A - 車両用空調装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 内気と外気とを仕切って流すことができる２
層流モードにおける暖房能力を向上する。 【解決手段】 ヒータコア１３を内気側の第１空気通路
８と外気側の第２空気通路９とを横断するように配置す
るとともに、ヒータコア１３を、温水入口１３ａ側から
温水出口１３ｃ側に向けて、温水が一方向に流れる一方
向流れタイプとする。さらに、温水入口１３ａを第１空
気通路８側に位置させ、温水出口１３ｃを第２空気通路
９側に位置させる。これにより、内気と外気とを区画し
て流す２層流モード時に、ヒータコア１３のうち、温水
入口１３ａ側部分では第１空気通路８の内気と熱交換
し、また、温水出口１３ｃ側部分では第２空気通路９の
外気と熱交換する。温水入口１３ａからの高温温水がま
ず最初に内気と熱交換し、その後に外気と熱交換するの
で、温水と内気との温度差が大となり、この内気側にお
ける熱交換効率が向上し、内気側の熱交換器吹出空気温
度が上昇する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、空調空気の通路を
内気側の第１空気通路と外気側の第２空気通路とに区画
形成することにより、フット吹出口からは暖められた高
温内気を再循環して吹き出し、一方、デフロスタ吹出口
からは低湿度の外気を吹き出すようにして、暖房能力の
向上と窓ガラスの防曇性との両立を図った車両用空調装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】上記のような車両用空調装置の従来技術
として、特開平５−１２４４２６号公報に開示されたも
のがある。この従来技術の概要を説明すると、車両用空
調装置の空調ケースは、その一端側に内気吸入口および
外気吸入口が形成され、他端側にフット開口部、デフロ
スタ開口部、およびフェイス開口部がそれぞれ形成され
ている。

【０００３】そして、この空調ケース内に、上記内気吸
入口から上記フェイス開口部およびフット開口部にかけ
ての第１空気通路と、上記外気吸入口から上記デフロス
タ開口部にかけての第２空気通路とを区画形成する仕切
り板が設けられている。さらに、上記両空気通路内に
は、暖房用熱交換器、この暖房用熱交換器をバイパスす
るバイパス通路、およびエアミックスドアがそれぞれ設
けられた構成となっている。なお、上記エアミックスド
アは、上記両空気通路にわたって回転可能に設けられた
１本の回転軸に、第１空気通路側のドアと第２空気通路
側のドアとがそれぞれ一体的に設けられた構成となって
いる。

【０００４】そして、吹出モードとしてフェイスモー
ド、バイレベルモード、およびフットモードのいずれか
が選択されたときは、そのときの内外気モードが内気循
環モードであれば、上記両空気通路内に内気を導入し、
外気導入モードであれば、上記両空気通路内に外気を導
入する。また、吹出モードとしてデフロスタモードが選
択されたときは、上記両空気通路内に外気を導入する。

【０００５】さらに、吹出モードとしてフットデフロス
タモードが選択されたときは、第１空気通路内に内気を
導入し、第２空気通路内に外気を導入する２層流モード
とする。こうすることによって、既に温められている内
気をフット吹出口から吹き出して車室内を暖房できるの
で、暖房性能が向上できる。これと同時に、デフロスタ
吹出口からは低湿度の外気を窓ガラスへ吹き出すので、
窓ガラスの防曇性能を確保できる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来装
置においては、暖房用熱交換器における温水の出入口
と、内気側・外気側の両空気通路との配置関係について
は何ら注目していないが、本発明者らの実験検討による
と、上記温水出入口と、内気側・外気側の両空気通路と
の配置関係により、車室内への吹出空気温度に差が発生
して、暖房能力に差が発生することが判明した。

【０００７】すなわち、暖房用熱交換器における温水入
口を内気側の第１空気通路に位置させる場合と、温水入
口を外気側の第２空気通路に位置させる場合とで、この
第１、第２空気通路の暖房用熱交換器吹出空気温度がど
のように変化するか、実験により比較検討したところ、
前者の方が後者よりも熱交換器吹出空気温度が上昇し
て、暖房能力を向上できることが分かった。

【０００８】そこで、本発明は上記点に鑑みて、暖房用
熱交換器における温水入口を内気側の第１空気通路に位
置させることにより、内気と外気とを仕切って流すこと
ができる２層流モードにおける暖房能力を向上すること
を目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の発明では、暖房用熱交換器（１３）
を内気側の第１空気通路（８）と外気側の第２空気通路
（９）とを横断するように配置するとともに、暖房用熱
交換器（１３）を、温水入口（１３ａ）側から温水出口
（１３ｃ）側に向けて、温水が一方向に流れる一方向流
れタイプとして構成し、さらに、温水入口（１３ａ）を
第１空気通路（８）側に位置させ、温水出口（１３ｃ）
を第２空気通路（９）側に位置させることを特徴として
いる。

【００１０】これにより、内気と外気とを区画して流す
２層流モード時に、暖房用熱交換器（１３）のうち、温
水入口（１３ａ）側部分では第１空気通路（８）の内気
と熱交換し、また、温水出口（１３ｃ）側部分では第２
空気通路（９）の外気と熱交換する。そのため、温水入
口（１３ａ）からの高温温水がまず最初に内気と熱交換
し、その後に外気と熱交換する。すなわち、温水温度が
低下する前に内気側で熱交換を行うため、温水と内気と
の温度差が大となり、この内気側における熱交換効率が
向上し、内気側の熱交換器吹出空気温度が上昇する。

【００１１】この際、外気側での温度差は若干、減少す
るが、内気側空気はもともと、ある程度温度の高い車室
内空気であるため、内気側での熱交換による温水温度の
低下は少ない。従って、外気側での温度差の減少は熱交
換全体としてみると影響は少ない。その結果、熱交換器
吹出空気温度全体の平均吹出温度も上昇し、暖房能力を
向上できる。

【００１２】請求項２記載の発明では、温度調整手段と
して、特に、暖房用熱交換器（１３）に供給される温水
の流量または温度を調整して、暖房用熱交換器（１３）
による空調空気の加熱量を調整して空気温度を調整する
タイプの温度調整手段（４８）を備え、フット開口部
（２９、３３）とデフロスタ開口部（２５）の両方を同
時に開口する吹出モードにおいて、空調空気の通路を、
内気が流れる第１空気通路（８）と外気が流れる第２空
気通路（９）とに区画形成して、第１空気通路（８）を
フット開口部（２９、３３）に連通させるとともに、第
２空気通路（９）をデフロスタ開口部（２５）に連通さ
せるようになっている。

【００１３】そして、このような構成を持つ車両用空調
装置において、上記請求項１の特徴事項を具備してい
る。それ故、請求項２によると、請求項１による作用効
果に加えて次の作用効果を発揮できる。すなわち、フッ
ト開口部（２９、３３）とデフロスタ開口部（２５）の
両方を同時に開口する吹出モードにおいて、暖房能力の
抑制のために、温度調整手段（４８）により暖房用熱交
換器（１３）に供給される温水の流量低減または温度低
下が行われた場合でも、第１空気通路（８）では外気に
比して十分温度の高い内気が流れるため、温水の放熱量
が小となり、温水の温度低下が少ない。その結果、第２
空気通路（９）を流れる低温の外気と、比較的温度の高
い温水とを熱交換できるため、第２空気通路（９）を通
ってデフロスタ開口部（２５）に流れる外気温風の温度
をある程度高めにすることができる。

【００１４】つまり、フット開口部（２９、３３）とデ
フロスタ開口部（２５）の両方を同時に開口する吹出モ
ードにおいて、全外気吸入モードを設定した場合には、
温度調整手段（４８）により暖房用熱交換器（１３）に
供給される温水の流量低減または温度低下を行うと、デ
フロスタ開口部（２５）への外気温風の温度が、第１空
気通路（８）を通ってフット開口部（２９、３３）に流
れる内気温風の温度に比して極端に低下する、いわゆ
る、クールデフという不具合が発生するが、請求項２に
よると、このクールデフの不具合をも良好に防止でき
る。

【００１５】なお、上記各手段に付した括弧内の符号
は、後述する実施形態記載の具体的手段との対応関係を
示す。

【００１６】

【発明の実施の形態】

（第１実施形態）図１〜図３は本発明の第１実施形態を
示すものであり、本実施形態は、ディーゼルエンジンを
搭載する車両、電気自動車、ハイブリッド車等のよう
に、暖房用として十分な熱源の確保が困難な車両におけ
る空調装置に適用されるものである。 図１は本実施形
態における空調装置通風系の全体構成を示す概要図で、
図２はその中の空調ユニット部の縦断面図である。

【００１７】図１において、空調装置通風系は、大別し
て、送風機ユニット１と空調ユニット１００の２つの部
分に分かれている。最初に、送風機ユニット１部を説明
すると、送風機ユニット１部は、車室内の計器盤下方部
のうち、中央部から助手席側へオフセットして配置され
ている。そして、送風機ユニット１には内気（車室内空
気）を導入する第１、第２内気導入口２、２ａと、外気
（車室外空気）を導入する外気導入口３が備えられてい
る。これらの導入口２、２ａ、３はそれぞれ第１、第２
の内外気切替ドア４、５によって開閉可能になってい
る。

【００１８】この両内外気切替ドア４、５は、それぞれ
回転軸４ａ、５ａを中心として回動操作されるものであ
って、図示しないリンク機構およびサーボモータのよう
なアクチュエータによって、空調装置の内外気導入モー
ド制御信号に応じて連動操作される。そして、上記導入
口２、２ａ、３からの導入空気を送風する第１（内気
側）ファン６ａおよび第２（外気側）ファン７が、送風
機ユニット１内に配置されている。この両ファン６、７
は周知の遠心多翼ファン（シロッコファン）からなるも
のであって、図示しない１つの共通の電動モータにて同
時に回転駆動される。

【００１９】図１は後述する２層流モードの状態を示し
ており、第１内外気切替ドア４は第１内気導入口２を開
放して外気導入口３からの外気通路３ａを閉塞している
ので、第１（内気側）ファン６の吸入口６ａに内気が吸
入され、一方、第２内外気切替ドア５は第２内気導入口
２ａを閉塞して外気導入口３からの外気通路３ｂを開放
しているので、第２（外気側）ファン７の吸入口７ａに
外気が吸入される。

【００２０】従って、この状態では、第１ファン６は、
内気導入口２からの内気を、第１（内気側）通路８に送
風し、第２ファン７は、外気導入口３からの外気を第２
（外気側）通路９に送風するようになっており、第１、
第２通路８、９は、第１ファン６と第２ファン７との間
に配置された仕切り板１０により仕切られている。この
仕切り板１０は、両ファン６、７を収納する樹脂製のス
クロールケーシング１０ａに一体成形できる。

【００２１】次に、空調ユニット１００部は空調ケース
１１内に蒸発器（冷房用熱交換器）１２とヒータコア
（暖房用熱交換器）１３とを両方とも一体的に内蔵する
タイプのものである。以下、空調ユニット１００部の具
体的構造を図２により詳述すると、空調ケース１１はポ
リプロピレンのような、ある程度の弾性を有し、強度的
にも優れた樹脂の成形品からなり、図２の上下方向（車
両上下方向）に分割面を有する左右２分割のケースから
なる。この左右２分割のケースは、上記熱交換器１２、
１３、後述するドア等の機器を収納した後に、金属バネ
クリップ、ネジ等の締結手段により一体に結合されて、
空調ケース１１を構成する。

【００２２】空調ユニット１００部は、車室内の計器盤
下方部のうち、車両左右方向の略中央部に配置されるも
のであり、そして、空調ケース１１の、最も車両前方側
の部位には空気流入口１４が配設されている。この空気
流入口１４には、送風機ユニット１から送風される空調
空気が流入する。この空気流入口１４は助手席前方の部
位に配置される送風機ユニット１の空気出口部に接続す
るために、空調ケース１１のうち、助手席側の側面に開
口している。

【００２３】空調ケース１１内において、空気流入口１
４直後の部位に蒸発器１２が第１、第２空気通路８、９
の全域を横切るように配置されている。この蒸発器１２
は周知のごとく冷凍サイクルの冷媒の蒸発潜熱を空調空
気から吸熱して、空調空気を冷却するものである。ここ
で、蒸発器１２は図２に示すように、車両前後方向には
薄型で、車両上下方向に長手方向が向く形態で空調ケー
ス１１内に設置されている。

【００２４】また、空気流入口１４から蒸発器１２に至
る空気通路は、仕切り板１５により車両下方側の第１空
気通路８と車両上方側の第２空気通路９とに仕切られて
いる。この仕切り板１５は空調ケース１１に樹脂にて一
体成形され、水平方向に延びる固定仕切り部材である。
そして、蒸発器１２の空気流れ下流側（車両後方側）
に、所定の間隔を開けてヒータコア１３が隣接配置され
ている。このヒータコア１３は、蒸発器１２を通過した
冷風を再加熱するものであって、その内部に高温のエン
ジン冷却水（温水）が流れ、この温水を熱源として空気
を加熱するものである。このヒータコア１３も蒸発器１
２と同様に、車両前後方向には薄型で、車両上下方向に
長手方向が向く形態で空調ケース１１内に設置されてい
る。但し、ヒータコア１３は垂直より若干の角度だけ車
両前方側へ傾斜して配置されている。

【００２５】また、空調ケース１１内で、蒸発器１２と
ヒータコア１３との中間部の上方側には、ヒータコア１
３をバイパスして空気（冷風）が流れる冷風バイパス通
路１６が形成されている。また、空調ケース１１内で、
ヒータコア１３と蒸発器１２との間には、ヒータコア１
３で加熱される温風とヒータコア１３をバイパスする冷
風（すなわち、冷風バイパス通路１６を流れる冷風）と
の風量割合を調整する平板状の主エアミックスドア１
７、および補助エアミックスドア１８が配置されてい
る。ここで、この両エアミックスドア１７、１８は、そ
れぞれ水平方向に配置された回転軸１７ａ、１８ａと一
体に結合されており、この回転軸１７ａ、１８ａととも
に車両上下方向に回動可能になっている。

【００２６】回転軸１７ａ、１８ａは、空調ケース１１
に回転自在に支持され、かつ回転軸１７ａ、１８ａの一
端部は空調ケース１１の外部に突出して、図示しないリ
ンク機構に結合されている。両エアミックスドア１７、
１８は、このリンク機構およびサーボモータのようなア
クチュエータを介して、空調装置の吹出空気温度制御信
号に応じて連動操作されるようになっている。

【００２７】主エアミックスドア１７の回転軸１７ａは
補助エアミックスドア１８の回転軸１８ａよりも所定間
隔をあけて上方側に配置され、主、補助の両エアミック
スドア１７、１８は、互い干渉しないようにして任意の
回動位置に操作可能になっている。最大冷房時には、両
エアミックスドア１７、１８は図２の２点鎖線に示すよ
うに互いにラップした位置に回動操作されて、両エアミ
ックスドア１７、１８が空調ケース１１側のリブ状のシ
ール面に圧着し、ヒータコア１３への空気流入路を全閉
する。

【００２８】一方、最大暖房時には、両エアミックスド
ア１７、１８は図２の実線位置に回動操作されて、主エ
アミックスドア１７が冷風バイパス通路１６の入口穴１
６ａを全閉すると同時に、補助エアミックスドア１８の
先端部が蒸発器１２直後の位置で、かつ仕切り板１５の
延長線Ａ近傍に位置することにより、補助エアミックス
ドア１８は、蒸発器１２とヒータコア１３との間の空気
通路を第１空気通路８と第２空気通路９とに区画形成す
る可動仕切り部材として作用する。

【００２９】なお、蒸発器１２は周知の積層型のもので
あって、アルミニュウム等の金属薄板を２枚張り合わせ
て構成した偏平チューブをコルゲートフィンを介在して
多数積層配置し、一体ろう付けしたものである。蒸発器
１２内部はコルゲートフィンのフィン面または偏平チュ
ーブの偏平面によって前記延長線Ａ上で空気通路を仕切
ることができ、これにより蒸発器１２内部でも第１空気
通路８と前記第２空気通路９とを区画形成することがで
きる。

【００３０】そして、空調ケース１１内において、ヒー
タコア１３の空気下流側（車両後方側の部位）には、ヒ
ータコア１３との間に所定間隔を開けて上下方向に延び
る仕切り壁１９が空調ケース１１に一体成形されてお
り、この仕切り壁１９によりヒータコア１３の直後から
上方に向かう温風通路１９ａが形成されている。この温
風通路１９ａの下流側（上方側）はヒータコア１３の上
方部において冷風バイパス通路１６と合流し、冷風と温
風の混合を行う冷温風混合空間２０を形成している。

【００３１】また、仕切り壁１９の下端部には、ヒータ
コア１３の空気下流側の面と対向するようにして、温風
バイパス入口部２１が開口しており、この温風バイパス
入口部２１は温風バイパスドア２２により開閉される。
この温風バイパスドア２２は温風バイパス入口部２１の
上端部に回動自在に配置された回転軸２３に連結され、
この回転軸２３と一体に図２の実線位置と２点鎖線位置
との間で回動操作される。

【００３２】本例では、温風バイパスドア２２は図示し
ないリンク機構およびサーボモータのようなアクチュエ
ータを介して、空調装置の吹出空気温度制御信号および
吹出モード制御信号に応じて操作されるようになってい
る。この温風バイパスドア２２は、後述のフット吹出モ
ードおよびフットデフロスタ吹出モードにおいて、最大
暖房状態が設定されたとき（２層流モード）には、図２
の実線位置（ヒータコア１３の仕切り線Ｂの近傍位置）
に操作されてヒータコア１３直後の温風通路１９ａを第
１空気通路８と第２空気通路９とに区画形成する可動仕
切り部材として作用する。

【００３３】ここで、図３はヒータコア１３の具体的構
造を例示するものであって、温水入口１３ａを有する温
水入口タンク１３ｂと、温水出口１３ｃを有する温水出
口タンク１３ｄとを対向配置し、この両タンク１３ｂ、
１３ｄの間に熱交換用コア部１３ｅを配置した構成であ
る。このコア部１３ｅは周知のように断面偏平状の多数
の偏平チューブ１３ｆを並列配置するとともに、この多
数の偏平チューブ１３ｆの間にコルゲートフィン（フィ
ン手段）１３ｇを介在させている。偏平チューブ１３ｆ
の一端は温水入口タンク１３ｂ内に連通し、他端は温水
出口タンク１３ｄ内に連通している。これにより、ヒー
タコア１３は、温水入口１３ａから温水入口タンク１３
ｂ内に流入した温水が多数の偏平チューブ１３ｆに分配
されて、偏平チューブ１３ｆを図２の下方から上方へ向
かって一方向に流れる一方向流れタイプ（全パスタイ
プ）として構成されている。

【００３４】また、ヒータコア１３の各部材は、本例で
は、アルミニュウム等の熱伝導性にすぐれた金属から成
形されて、一体ろう付けにより組付けられている。図３
の上下方向と図２の上下方向は一致しており、従って、
ヒータコア１３において、温水入口１３ａおよび温水入
口タンク１３ｂは内気側の第１空気通路８内に位置し、
一方、温水出口１３ｃおよび温水出口タンク１３ｄは外
気側の第２空気通路９内に位置している。

【００３５】また、ヒータコア１３内部はコルゲートフ
ィン１３ｇのフィン面によって仕切り線Ｂ上で空気通路
を仕切ることができ、これにより、ヒータコア１３内部
でも第１空気通路８と前記第２空気通路９とを区画形成
することができる。また、ヒータコア１３の空気上流側
には、その仕切り線Ｂと補助エアミックスドア１８の回
転軸１８ａとの間を仕切る固定仕切り板２４が空調ケー
ス１１に一体成形されている。

【００３６】空調ケース１１の上面部において、車両前
方側の部位にはデフロスタ開口部２５が開口している。
このデフロスタ開口部２５は冷温風混合空間２０から温
度制御された空調空気が流入するものであって、図示し
ないデフロスタダクトおよびデフロスタ吹出口を介し
て、車両窓ガラス内面に向けて風を吹き出す。デフロス
タ開口部２５に至る通路に設けられた入口穴２５ａはデ
フロスタドア２６により開閉される。このデフロスタド
ア２６は回転軸２７により回動自在になっている。

【００３７】空調ケース１１の上面部において、デフロ
スタ開口部２５よりも車両後方側（乗員寄り）の部位に
はフェイス開口部２８が開口している。このフェイス開
口部２８も冷温風混合空間２０から温度制御された空調
空気が連通路３６を通って流入するものであって、図示
しないフェイスダクトを介して計器盤上方部のフェイス
吹出口より乗員頭部に向けて風を吹き出す。

【００３８】また、空調ケース１１のうち、車両後方側
の側面の上部側には、前席用フット開口部２９が開口し
ている。この前席用フット開口部２９は冷温風混合空間
２０から温度制御された空調空気が連通路３６を通って
流入するとともに、最大暖房時には、温風バイパス入口
部２１の開口により、このバイパス入口部２１からの温
風が温風通路３０を通して流入するようになっている。
そして、前席用フット開口部２９は図示しない前席用フ
ットダクトを介して前席用フット吹出口から前席側の乗
員足元に温風を吹き出す。

【００３９】前席用フット開口部２９の入口穴２９ａ
と、フェイス開口部２８との間に、フット・フェイス切
替用ドア３１が回転軸３２により回動自在に設置され、
このドア３１により前席用フット開口部２９の入口穴２
９ａとフェイス開口部２８が切替開閉される。また、空
調ケース１１のうち、車両後方側（乗員寄り）の側面の
下部側には、後席用フット開口部３３が温風バイパス入
口部２１の直後に対向するように開口している。この後
席用フット開口部３３は、温風バイパス入口部２１およ
び温風通路３０からの温風が流入し、この温風を図示し
ない後席用フットダクトを介して後席用フット吹出口か
ら後席側の乗員足元に温風を吹き出す。

【００４０】本実施形態では、フット吹出モードにおけ
る２層流モード時に、ヒータコア１３の空気下流側で、
温風バイパスドア２２が実線位置に操作されて、第１、
第２空気通路８、９を仕切るが、デフロスタドア２６が
連通路３６を開放することにより、この連通路３６を介
して第１、第２空気通路８、９が前席用フット開口部２
９近傍位置にて連通するようにしてある。

【００４１】デフロスタドア２６とフット・フェイス切
替用ドア３１は、吹出モード切替用のドア手段であっ
て、図示しないリンク機構に連結されて、サーボモータ
のようなアクチュエータにより、空調装置の吹出モード
制御信号に応じて、連動操作されるようになっている。
なお、上述した各ドア４、５、１７、１８、２２、２
６、３１は、いずれも単体の状態では同一構造であり、
各回転軸４ａ、５ａ、１７ａ、１８ａ、２３、２７、３
２と一体に結合された樹脂または金属製のドア基板を有
し、この基板の表裏両面にウレタンフォームのような弾
性シール材を貼着した構造である。

【００４２】次に、上記構成において本実施形態の作動
を説明すると、車両用空調装置は、周知のように、空調
操作パネルに設けられた各種操作部材からの操作信号お
よび空調制御用の各種センサからのセンサ信号が入力さ
れる電子制御装置（図示せず）を備えており、この制御
装置の出力信号により各ドア４、５、１７、１８、２
２、２６、３１の位置が制御される。以下、吹出モード
別に作動を説明する。

【００４３】「フット吹出モード」図１、２は、フット
吹出モードにおいて、最大暖房状態が設定されて、２層
流モードが設定されたドア位置を示しており、この状態
では、送風機ユニット１において、第１ファン６ａは、
内気導入口２からの内気を第１（内気側）通路８に送風
し、第２ファン６ｂは、外気導入口３からの外気を第２
（外気側）通路９に送風する。

【００４４】また、空調ユニット１００においては、両
エアミックスドア１７、１８は図示の実線位置に回動操
作されて、主エアミックスドア１７が冷風バイパス通路
１６の入口穴１６ａを全閉すると同時に、補助エアミッ
クスドア１８の先端部が蒸発器１２直後の位置で、かつ
仕切り板１５の延長線Ａ近傍に位置するように設定して
ある。これにより、補助エアミックスドア１８は、蒸発
器１２とヒータコア１３との間の空気通路を第１空気通
路８と第２空気通路９とに区画形成する可動仕切り部材
として作用する。

【００４５】また、温風バイパスドア２２は、図示の実
線位置に操作されてヒータコア１３直後の温風通路１９
ａを第１空気通路８と第２空気通路９とに区画形成する
可動仕切り部材として作用するとともに、温風バイパス
入口部２１を開放する。また、デフロスタドア２６は連
通路３６とデフロスタ開口部２５の入口穴２５ａとの中
間位置に操作されて、この両者２５ａ、３６をともに開
口している。フット・フェイス切替用ドア３１はフェイ
ス開口部２８を閉塞し、前席用フット開口部２９の入口
穴２９ａを開口している。

【００４６】従って、ファン６、７を作動させることよ
り、内気導入口２からの内気と外気導入口３からの外気
は、仕切り部材１０、１５、１８、２２、２４により仕
切られて、第１空気通路８と第２空気通路９とをそれぞ
れ区分されたまま流れる。この内気と外気はすべてヒー
タコア１３を通過し、最大限加熱される。内気はヒータ
コア１３で加熱された後に、温風バイパス入口部２３を
通って温風通路３０を経由して、前席用、後席用フット
開口部２９、３３に至る。これに対して、外気はヒータ
コア１３で加熱された後に、温風バイパスドア２２上方
側の温風通路１９ａを経て、冷温風混合空間２０に至
り、さらに、ここから外気は２つの流れに分岐して、そ
の一方の外気はデフロスタ開口部２５に流入し、残余の
外気は連通路３６を通って前席用フット開口部２９に流
入する。

【００４７】以上の結果、デフロスタ開口部２５には低
湿度の外気を加熱した温風が流れて、窓ガラス内面にこ
の低湿度の温風が吹き出すので、窓ガラスの防曇性を良
好に確保できる。しかも、前席用、後席用フット開口部
２９、３３には内気を加熱した温度の高い温風を吹き出
して、暖房効果を向上させることができる。このとき、
デフロスタ開口部２５への吹出風量と、フット開口部２
９、３３への吹出風量の割合は、デフロスタドア２６の
中間位置への操作により、第２空気通路９側の外気を前
席用フット開口部２９側へ流入させることにより、フッ
ト開口部２９、３３への吹出風量を８０％程度、デフロ
スタ開口部２５への吹出風量を２０％程度に設定でき
る。

【００４８】次に、フット吹出モードにおいて、両エア
ミックスドア１７、１８を最大暖房状態から吹出空気温
度の制御のために中間開度位置（図１の状態から所定量
だけ時計方向に回動した位置）に操作すると、空調ユニ
ット１００は通常のフットモードの状態となる。この通
常モード状態では、両エアミックスドア１７、１８が中
間開度位置に操作されて、主エアミックスドア１７が冷
風バイパス通路１６の入口穴１６ａを開放するので、こ
の冷風バイパス通路１６を通って冷風がヒータコア１３
をバイパスして直接、冷温風混合空間２０に至る。

【００４９】この両エアミックスドア１７、１８の操作
に連動して、温風バイパスドア２２が２点鎖線位置に操
作されて温風バイパス入口部２１を閉塞するとともに、
ヒータコア１３直後の温風通路１９ａに対する仕切り作
用を消滅する。従って、ヒータコア１３を通過して加熱
された温風はすべて温風通路１９ａを上昇した後に空間
２０にて冷風バイパス通路１６からの冷風と混合して所
望の温度となる。この温風は、その大部分は連通路３６
を通って前席用、後席用フット開口部２９、３３側に至
り、乗員足元に吹き出す。

【００５０】また、空間２０の温風の残余はデフロスタ
開口部２５側に至り、窓ガラス内面に吹き出す。フット
吹出モードにおいて、上記したごとくエアミックスドア
１７、１８が中間開度位置に操作される温度制御域にな
ると、最大暖房能力を必要としていないため、内外気導
入モードは、通常、第１、第２の内気導入口２、２ａを
ともに閉塞し、外気導入口３のみを開放する全外気モー
ドに設定する。しかし、乗員の手動操作よる設定にて、
外気導入口３を閉塞して、第１、第２の内気導入口２、
２ａをともに開放する全内気モードとしたり、前述のよ
うに内気と外気とを同時に導入する内外気混入モードと
することもできる。

【００５１】また、この温度制御域におけるフット吹出
モードでは、温風バイパス入口部２１の閉塞により前席
用、後席用フット開口部２９、３３側への吹出風量が減
少しようとするので、デフロスタドア２６の位置を図２
よりも連通路３６の開口面積が大となる位置に変更する
ことにより、上記吹出風量の減少を防止することができ
る。

【００５２】「フットデフロスタ吹出モード」前席用、
後席用フット開口部２９、３３からの吹出風量と、デフ
ロスタ開口部２５からの吹出風量とを略同等とするフッ
トデフロスタ吹出モードにおいて、最大暖房状態が設定
されて、２層流モードが設定される場合には、図２の状
態から、デフロスタドア２６の位置を連通路３６を閉塞
する位置に操作すればよい。

【００５３】これにより、連通路３６から前席用フット
開口部２９側へ流入する空気流れがなくなるので、前席
用、後席用フット開口部２９、３３からの吹出風量と、
デフロスタ開口部２５からの吹出風量とを略同等にする
ことが可能となる。他の点はフット吹出モードにおける
２層流モードと同じである。なお、空調ユニット１００
における各部の通風抵抗は製品ごとに変化するので、フ
ットデフロスタ吹出モードにおける２層流モード時に、
デフロスタドア２６を連通路３６が若干量開放される位
置に操作してもよいことはもちろんである。このように
すると、２層流モードではフット吹出モードだけでな
く、フットデフロスタ吹出モードでも、前席用フット開
口部２９に連通路３６を通って第２空気通路９側から外
気が流入するようになる。

【００５４】次に、フットデフロスタ吹出モードにおい
て、両エアミックスドア１７、１８を最大暖房状態から
吹出空気温度の制御のために中間開度位置に操作した場
合は、両エアミックスドア１７、１８の操作に連動し
て、温風バイパスドア２２が図２の２点鎖線位置に操作
されて温風バイパス入口部２１を閉塞する。そこで、前
席用、後席用フット開口部２９、３３側への空気流れ通
路を確保するために、デフロスタドア２６を図２に示す
中間位置に操作して、フット開口部２９、３３側への吹
出風量と、デフロスタ開口部２５側への吹出風量とを略
同等にする、という風量割合を維持する。

【００５５】「フェイス吹出モード」フェイス吹出モー
ドにおいては、ドア２２が温風バイパス入口部２１の閉
塞位置、ドア２６が入口穴２５ａの閉塞位置に操作さ
れ、かつドア３１は入れ口穴２９ａの閉塞位置に操作さ
れるため、フェイス開口部２８への空気通路のみを開放
している。従って、両エアミックスドア１７、１８の回
動位置により温度調整された所望温度の冷風をフェイス
開口部２８側へ吹き出す。

【００５６】「バイレベル吹出モード」バイレベル吹出
モードにおいては、上記フェイス吹出モードに対して、
フットフェイス切替用ドア３１を中間位置に操作して、
フェイス開口部２８側への空気通路とフット開口部２
９、３３側への空気通路を同時に開放する。これによ
り、冷風バイパス通路１６からの冷風が主にフェイス開
口部２８側へ流れ、温風通路１９ａからの温風が主にフ
ット開口部２９、３３側へ流れるので、フェイス開口部
２８側の吹出温度がフット開口部２９、３３側の吹出温
度より低くなり、頭寒足熱の吹出温度分布が得られる。

【００５７】「デフロスタ吹出モード」デフロスタ吹出
モードにおいては、ドア２２が温風バイパス入口部２１
の閉塞位置に操作され、かつ、ドア２６が連通路３６を
閉塞し、入口穴２５ａを開放する位置に操作されるた
め、デフロスタ開口部２５への空気通路のみを開放して
いる。従って、両エアミックスドア１７、１８の回動位
置により温度調整された所望温度の温風をデフロスタ開
口部２５側へ吹き出す。

【００５８】ところで、図４はヒータコア１３における
温水入口１３ａおよび温水出口１３ｃの、内気側の第１
空気通路８および外気側の第２空気通路９に対する位置
関係と、ヒータコア吹出空気温度との関係を説明する実
験データであり、図４のは上述の本実施形態のよう
に、温水入口１３ａを内気側の第１空気通路８に位置さ
せ、温水出口１３ｃを外気側の第２空気通路９に位置さ
せた場合である。

【００５９】図４のはこれとは逆に、温水入口１３ａ
を外気側の第２空気通路９に位置させ、温水出口１３ｃ
を内気側の第１空気通路８に位置させた場合である。図
４に示す実験条件において、、におけるヒータコア
吹出空気温度を測定したところ、の場合では、ヒータ
コア１３のコア部１３ｅにおいて、温水入口１３ａから
の温水（５０°Ｃ）がまず最初に第２空気通路９の低温
（０°Ｃ）外気と熱交換することにより急速に温度低下
して、第１空気通路８に位置する部分では温水流入温度
が４４．４°Ｃまで低下してしまう。その結果、温水と
内気との温度差が小さくなって、熱交換の効率が低下
し、内気側のヒータコア吹出空気温度は４１．９°Ｃと
なり、外気側のヒータコア吹出空気温度（４４．４°
Ｃ）との平均吹出温度は４３．２°Ｃとなる。

【００６０】これに対し、本実施形態によるの場合
は、温水入口１３ａからの温水（５０°Ｃ）がまず最初
に第１空気通路８の内気（２０°Ｃ）と熱交換するよう
になっているので、温水と内気との温度差が大（３０°
Ｃ）となり、この内気側における熱交換効率が向上し、
内気側のヒータコア吹出空気温度が４６．９°Ｃまで上
昇する。

【００６１】その結果、内気側のヒータコア吹出空気温
度と外気側のヒータコア吹出空気温度（４１．７°Ｃ）
との平均吹出温度を４４．３°Ｃまで、高めることがで
き、暖房能力を向上できる。 （第１実施形態の変形例）上記第１実施形態では、各ド
ア４、５、１７、１８、２２、２６、３１の操作をリン
ク機構を介してサーボモータのようなアクチュエータに
より行う場合について説明したが、空調操作パネルに設
けられた内外気導入設定レバー、温度制御レバー、吹出
モードレバー等の手動操作部材に加えられる手動操作力
にて、上記各ドアを操作するようにしてもよい。

【００６２】また、空調ユニット１００内に蒸発器（冷
房用熱交換器）１２を配設しないタイプの空調装置にも
同様に本発明を適用できることはもちろんである。ま
た、２層流モードを設定する最大暖房時とは、エアミッ
クスドア１７、１８が冷風のバイパスを完全に防止する
位置に操作されている場合に厳格に限定されるものでな
く、若干量の冷風のバイパスを許容するエアミックスド
ア位置の場合をも含むものである。

【００６３】また、上記第１実施形態では、ヒータコア
１３の上流側および下流側における第１、第２通気通路
８、９の仕切り部材として、補助エアミックスドア１８
および温風バイパスドア２２からなる可動仕切り部材を
使用しているが、ヒータコア１３上流側および下流側の
仕切り部材として空調ケース１１側に設けた固定仕切り
部材（部材１５、２４と同様のもの）であってもよい。
このような固定仕切り部材を用いた公知例としては、特
開平５−１２４４２６号公報がある。なお、後述の第２
実施形態ではヒータコア１３上流側および下流側の仕切
り部材として固定仕切り板２４ａ、２４ｂを用いてい
る。

【００６４】また、上記第１実施形態における温風バイ
パスドア２２や後席用フット開口部３３を廃止した空調
装置にも本発明を同様に適用できることはいうまでもな
い。 （第２実施形態）上記第１実施形態では、ヒータコア１
３による空調空気の加熱量を調整して空気温度を調整す
る温度調整手段として、冷風と温風の風量割合を調整す
るエアミックスドア１７、１８を使用しているが、これ
に対し、第２実施形態では図５に示すようにエアミック
スドア１７、１８の代わりに、ヒータコア１３に流入す
る温水の流量を調整する温水弁４８を用い、この温水弁
４８の温水流量の調整作用により空気温度を調整するタ
イプの空調装置に関する。

【００６５】第２実施形態を示す図５において、図１と
同一もしくは均等部分には同一符号を付して説明を省略
する。第２実施形態において、送風機ユニット１の部分
および蒸発器１２部分は第１実施形態と同じである。な
お、図５では図示の便宜上、送風機ユニット１を空調ユ
ニット１００の空気流れ上流側に直線的に配置するレイ
アウトを示しているが、実際の車両搭載上は第１実施形
態と同様に、送風機ユニット１を空調ユニット１００の
助手席側の側方に配置してもよい。

【００６６】また、ヒータコア１３も図３に示す一方向
流れタイプであり、第１実施形態と同様に、ヒータコア
１３の温水入口１３ａが第１空気通路８側に位置し、温
水出口１３ｃが第２空気通路９側に位置するように、ヒ
ータコア１３が空調ユニット１００内に配置されてい
る。そして、第２実施形態では、エアミックスドア１
７、１８の廃止に伴って、ヒータコア１３の上流側およ
び下流側には、第１空気通路８と第２空気通路９とを仕
切る固定仕切り板２４ａ、２４ｂが設けてある。固定仕
切り板２４ｂの下流側には、第１空気通路８と第２空気
通路９とを連通する連通路４０が形成されている。

【００６７】この連通路４０はフットドア４１により開
閉される。すなわち、フットドア４１はフット開口部２
９を開閉する役割と連通路４０を開閉する役割を兼ねる
ものであって、連通路４０を閉じているときは、フット
ドア４１は第１空気通路８と第２空気通路９とを仕切る
役割も果たす。フットドア４１は回転軸４２を中心とし
て回動する。

【００６８】ヒータコア１３の上部には、冷風バイパス
路４３が形成され、この冷風バイパス路４３は冷風バイ
パスドア４４により開閉されるようになっている。ま
た、デフロスタ開口部２５を開閉するデフロスタドア２
６は、フェイス開口部２８を開閉する役割を兼ねるよう
にしてある。次に、ヒータコア１３に温水（エンジン冷
却水）を循環する温水回路４５について説明すると、４
６は車両走行用の水冷式エンジンであり、このエンジン
４６により駆動される機械駆動式のウォータポンプ４７
が温水回路４５に備えられている。エンジン４６の運転
時には、ウォータポンプ４７が作動して温水回路４５に
温水が循環するようになっている。

【００６９】４８はヒータコア１３に流入する温水流量
を調整する温水弁であり、この温水弁４８は本件出願人
の出願に係る特開平８−７２５２９号公報記載のものと
実質的に同一構成でよいので、詳細な説明は省略し、そ
の概要を説明すると、樹脂製の弁ハウジング４９にはエ
ンジン４５からの温水が流入する温水入口５０、バイパ
ス開口５１、および温水出口（図示せず）が形成されて
いる。この温水出口は、弁ハウジング４９の底部側（図
５の紙面奥側）に形成され、ヒータコア１３のの温水入
口１３ａに連結されるものである。

【００７０】弁ハウジング４９の内部には円柱状の樹脂
製弁体（ロータ）５２が回動可能に収納されている。こ
の弁体５２は、図示しない弁体操作機構に連結されて回
動操作される。この弁体操作機構は、空調用制御装置に
より自動制御されるアクチュエータ（サーボモータ）に
より操作されるか、または空調操作パネルの温度調整用
の手動操作機構により手動操作される。

【００７１】また、弁ハウジング４９の内部にはバイパ
ス開口５１に接続されたバイパス通路５５が形成されて
いる。このバイパス通路５５は温水回路４５においてヒ
ータコア１３と並列に設けられ、ヒータコア１３をバイ
パスして温水を流すためのものである。さらに、弁ハウ
ジング４９には、ヒータコア１３の温水出口１３ｃに接
続される戻り温水入口５３、およびエンジン４６のウォ
ータポンプ４７吸入側に接続される戻り温水出口５４が
形成されている。そして、弁ハウジング４９の内部にバ
イパス通路５５からのバイパス温水と、ヒータコア１３
からの戻り温水とを合流させる合流部５６が形成されて
いる。

【００７２】バイパス通路５５には圧力応動弁（バイパ
ス弁）５７が備えられており、この圧力応動弁５７はバ
イパス開口５１の開口面積を調整する弁体５８と、この
弁体５８にばね力を作用するコイルスプリング（ばね手
段）５９とを有している。圧力応動弁５７は、エンジン
回転数の変動によるヒータコア１３への温水流量の変動
を抑制するためのものである。

【００７３】そのため、圧力応動弁５７の前後差圧が所
定値まで上昇すると、圧力応動弁５７の弁体５８がコイ
ルスプリング５９のばね力に抗して上方へリフトして、
バイパス開口５１を開口するとともに、このバイパス開
口５１の開口面積を圧力応動弁５７の前後差圧に応じて
可変することにより、エンジン４６のウォータポンプ４
７の吐出圧が変動しても、ヒータコア１３の前後圧を一
定値に近づけるものである。

【００７４】弁ハウジング４９の内部に回動可能に収納
された円柱状弁体５２は、前記した温水入口５０、バイ
パス開口５１、および温水出口（図示せず）を開閉する
三方弁タイプのものであり、温水流量調整のための制御
流路５２１を有している。この制御流路５２１には、温
水入口５０の開度を調整する入口側開口部５２２、５２
３と、この入口側開口部５２２、５２３が連通している
中間通路部５２４と、この中間通路部５２４から温水を
バイパス開口５１へ流出させるバイパス側開口部５２５
と、中間通路部５２４から温水を温水出口（図示せず）
へ流出させる出口側開口部５２６、５２７が設けられて
いる。

【００７５】このような流路構成を持つことにより、円
柱状弁体５２の開度（回転角）の調整により、温水入口
５０の開口面積Ａ１、温水出口（ヒータコア１３への入
口）の開口面積Ａ２、およびバイパス開口５１の開口面
積Ａ３を図６に示すように連続的に調整して、ヒータコ
ア１３およびバイパス通路５５への温水流量を調整でき
る。

【００７６】次に、第２実施形態における作動を図７〜
図１１により吹出モード別に説明する。 「フェイス吹出モード」図７はフェイス吹出モードにお
ける各ドアの操作位置を示しており、フェイス吹出モー
ドにおける最大冷房状態では、冷風バイパス路４３が冷
風バイパスドア４４により開放されて、通風抵抗を減ら
して風量増加を図る。また、温水弁４８においては弁体
５２が図６の開度＝０の位置に操作されて、温水出口
（ヒータコア１３への入口）を全閉して、ヒータコア１
３への温水の循環を遮断する。

【００７７】また、送風機ユニット１においては、内外
気切替ドア４、５が全内気吸入状態の位置に操作され
て、第１、第２空気通路８、９にともに内気が流れる。
従って、第１空気通路８側の内気が蒸発器１２により冷
却された後、ヒータコア１３、連通路４０を通ってフェ
イス開口部２８に向かうとともに、第２空気通路９側の
内気は蒸発器１２により冷却された後、ヒータコア１３
および冷風バイパス路４３を並列に通過してフェイス開
口部２８に向かう。そして、フェイス開口部２８の冷風
は、図示しないフェイスダクトを通って、フェイス吹出
口から車室内の乗員頭部に向けて吹出して冷房作用を行
う。

【００７８】車室内への吹出温度は、温水弁４８の弁体
５２の開度調整よりヒータコア１３への温水流量を調整
して、ヒータコア１３による再加熱量の調整により行う
ことができる。なお、最大冷房状態以外のときは、冷風
バイパス路４３が冷風バイパスドア４４により閉塞され
る。

【００７９】「バイレベル吹出モード」図８はバイレベ
ル吹出モードにおける各ドアの操作位置を示しており、
バイレベル吹出モードでは、フェイス吹出モードに比し
て、冷風バイパス路４３が冷風バイパスドア４４により
閉塞されるとともに、フットドア４１が連通路４０の閉
塞位置に操作され、フット開口部２９が開放される。ま
た、送風機ユニット１においては、内外気切替ドア４、
５が全内気吸入状態の位置に操作されて、第１、第２空
気通路８、９にともに内気が流れる。

【００８０】そして、バイレベル吹出モードは、通常、
春秋の中間シーズンにて使用されるので、温水弁４８の
弁体５２が図６の中間開度（例えば、３０°〜６０°）
の位置に操作されて、所定流量の温水がヒータコア１３
に流入する。従って、第１空気通路８側の内気が蒸発器
１２により冷却された後、ヒータコア１３で再加熱され
て所定温度となり、その後、フット開口部２９を経て車
室内の乗員足元部へ吹き出す。これと同時に、第２空気
通路９側の内気は蒸発器１２により冷却された後、ヒー
タコア１３で再加熱されて所定温度となり、その後、フ
ェイス開口部２８を経て車室内の乗員頭部に向けて吹出
す。

【００８１】この際、ヒータコア１３は、図３に示すよ
うに温水が流入する温水入口１３ａ側から温水が流出す
る温水出口１３ｃ側に向けて、温水が一方向に流れる一
方向流れタイプとして構成されており、さらに、温水入
口１３ａが第１空気通路８側に位置し、温水出口１３ｃ
が第２空気通路９側に位置している。そのため、温水入
口１３ａからの高温の温水が第１空気通路８側の内気を
加熱し、そして、第１空気通路８内での熱交換により温
度低下した温水が第２空気通路９側の内気を加熱する。

【００８２】従って、第１空気通路８側のヒータコア吹
出空気温度に比して、第２空気通路９側のヒータコア吹
出空気温度が低くなるので、フェイス開口部２８とフッ
ト開口部２９との間で頭寒足熱型の快適な吹出空気温度
差をつけることができる。車室内への吹出温度は、温水
弁４８の弁体５２の開度調整より行うことができる。ま
た、バイレベル吹出モードおよびフェイス吹出モードに
おける空気吸入モードをいずれも全内気吸入モードとし
て説明したが、乗員の手動設定等により全外気吸入モー
ドにしてもよいことは勿論である。

【００８３】「フット吹出モード」図９はフット吹出モ
ードにおける各ドアの操作位置を示しており、フット吹
出モードでは、デフロスタドア２６によりフェイス開口
部２８を閉塞するとともに、デフロスタ開口部２６を開
放する。また、冷風バイパス路４３を冷風バイパスドア
４４により閉塞するとともに、フットドア４１が連通路
４０の上方位置に操作されて、連通路４０およびフット
開口部２９をともに開放する。

【００８４】そして、送風機ユニット１においては、内
外気切替ドア４、５がフット吹出モードの設定と連動し
て内外気２層流の状態に操作されて、第１空気通路８に
内気が流れるとともに、第２空気通路９には外気が流れ
る。第１空気通路８側の内気は蒸発器１２を通過した
後、ヒータコア１３で加熱されて温風となり、フット開
口部２９を経て車室内の乗員足元部へ吹き出す。また、
第２空気通路９の外気は蒸発器１２を通過した後、ヒー
タコア１３で加熱されて温風となり、デフロスタ開口部
２６を経て車両窓ガラスの内面に吹き出して、窓ガラス
の曇りを除去する。

【００８５】また、第２空気通路９の温風の一部は連通
路４０を通ってフット開口部２９に流入するので、デフ
ロスタ開口部２６への吹出空気風量と、フット開口部２
９への吹出空気風量との割合を、例えば、２：８とし
て、フット開口部２９からの温風吹出による暖房効果を
高めることができる。また、内外気２層流モードの設定
により、低熱源エンジン車のように温水温度が比較的低
い場合にも、乗員足元への温風吹出温度を高めて、暖房
効果を高めることができるとともに、デフロスタ開口部
２６には低湿度外気の温風を供給することにより、窓ガ
ラスの防曇性を確保することができる。

【００８６】ところで、フット吹出モードは、通常、冬
期の低温時にて使用されるので、暖房始動時には、温水
弁４８の弁体５２が図６の最大開度（９５°）の位置に
操作されて、最大流量の温水がヒータコア１３に流入す
る。しかし、暖房開始後の経過時間が長くなって、車室
内温度が上昇してくると、車室内温度の制御のために、
温水弁４８の弁体５２が図６の最大開度の位置から順
次、中間開度側へ操作される。

【００８７】このように、温水弁４８の弁体５２が中間
開度位置に操作されているときは、ヒータコア１３への
温水流量が減少するので、もし、全外気吸入モードが設
定されている場合には、温水温度がヒータコア１３の温
水入口側で急激に低下してしまう。すなわち、冬期に外
気温は−１０°Ｃ程度まで低下するので、全外気吸入モ
ードの設定時には、この−１０°Ｃの低温外気と温水が
熱交換することにより、温水温度がヒータコア１３の温
水入口側部分で急速に低下してしまう。

【００８８】その結果、ヒータコア１３の温水出口側で
は、この温度低下した温水と低温外気とが熱交換するの
で、その吹出空気温度が温水入口側での吹出空気温度に
比して大幅に低下してしまう。このヒータコア１３の温
水出口側、すなわち第２空気通路９側の吹出空気温度が
低下することはデフロスタ吹出空気温度の低下（クール
デフの状態）となり、窓ガラス防曇性の低下を引き起こ
す。

【００８９】これに対して、第２実施形態によると、温
水弁４８の弁体５２が中間開度位置に操作されてヒータ
コア１３への温水流量が減少しても、内外気２層流モー
ドを設定するとともに、ヒータコア１３を、図３に示す
一方向流れタイプとして構成し、さらに、温水入口１３
ａを第１空気通路８側（内気側）に配置し、温水出口１
３ｃを第２空気通路９側（外気側）に配置している。

【００９０】ところで、温水弁４８の弁体５２が中間開
度位置に操作されるときには、暖房の進行により、内気
温度が２５°Ｃ程度の温度まで上昇しているので、第１
空気通路８を流れる内気とヒータコア１３との熱交換量
が小さくなり、ヒータコア１３の温水入口側（第１空気
通路８側の部分）での温水温度の低下割合を小さくでき
る。

【００９１】そのため、第２実施形態によると、ヒータ
コア１３の温水出口側（第２空気通路９側の部分）に比
較的高温の温水を流入させることができるので、ヒータ
コア１３の温水出口側部分での吹出空気温度を、全外気
吸入モード設定時に比してかなり高くすることができ
る。 「フットデフロスタ吹出モード」図１０はフットデフロ
スタ吹出モードにおける各ドアの操作位置を示してお
り、フットデフロスタ吹出モードでは、上記フット吹出
モードに対して、フットドア４２が連通路４０を閉じる
位置に操作される点が相違するのみで、他の点はすべて
フット吹出モードと同じである。

【００９２】従って、外気側の第２空気通路９内の温風
が連通路４０を通って第１空気通路８側へ流入すること
はない。そのため、フット吹出モードに比してフット開
口部２９への吹出空気量が減少し、その代わりにデフロ
スタ開口部２５への吹出空気量が増加する。この両開口
部２５、２９への吹出空気量の割合は例えば、５：５程
度となり、窓ガラスの防曇能力が向上する。

【００９３】フットデフロスタ吹出モードにおいても、
フット吹出モード時と同様の理由にて、上記フット吹出
空気温度とデフロスタ吹出空気温度との温度差を低減で
きる。具体的には、本発明者らの検討によると、フット
デフロスタ吹出モードにおいて、例えば、外気温：−１
０°Ｃ、温水流量：０．８リットル／ｍｉｎ、温水入口
温度：８０°Ｃ、送風機ユニット１の風量：１５０ｍ³
／ｈ、内気温：２５°Ｃの条件において、全外気吸入モ
ード設定時には、ヒータコア１３の温水入口側（第１空
気通路８側の部分）と温水出口側（第２空気通路９側の
部分）との吹出空気温度差が１４°Ｃまで拡大した。

【００９４】これに対し、本第２実施形態によると、同
一条件において、上記吹出空気温度差を８°Ｃに減少で
きることが分かった。 「デフロスタ吹出モード」図１１はデフロスタ吹出モー
ドにおける各ドアの操作位置を示しており、デフロスタ
吹出モードでは、通常、防曇性のため、図１１に示すよ
うに、デフロスタ吹出モードの選択と連動して全外気吸
入モードが選択される。また、フットドア４１は連通路
４０を開放し、フット開口部２９を閉塞する位置に操作
される。

【００９５】従って、第１、第２空気通路８、９内の外
気はヒータコア１３で加熱されて温風となった後に、す
べてデフロスタ開口部２５に流れ、窓ガラスの曇り止め
を行う。 （第２実施形態の変形例）なお、第２実施形態では温水
弁４８の弁体５２の開度（位置）を連続的に可変してヒ
ータコア１３への温水流量を調整しているが、従来周知
のごとくヒータコア１３に対する、エンジン４６からの
高温温水の流入割合とヒータコア１３で熱交換した後の
低温温水の流入割合とを調整して、ヒータコア１３の温
水温度を制御して、車室内への吹出空気温度を調整する
タイプの空調装置にも第２実施形態は適用できる。

【００９６】つまり、第２実施形態はヒータコア１３に
供給される温水の流量または温度を調整して、車室内へ
の吹出空気温度を調整するタイプの空調装置であれば、
どのようなものにも適用できるのである。また、ヒータ
コア１３に供給される温水の流量や温水の温度を調整す
る手段として、温水弁４８の弁体５２の開度（位置）を
連続的に可変するタイプのものに限らず、弁体５２を異
なる所定の開度（位置）の間でデューティ制御するタイ
プのものでも実施可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態の通風系の全体構成図で
ある。

【図２】図１の空調ユニット部の断面図である。

【図３】同実施形態に用いるヒータコアの正面図であ
る。

【図４】ヒータコア吹出空気温度の実験結果を示す図表
である。

【図５】本発明の第２実施形態の通風系およひ温水回路
を示す全体構成図である。

【図６】図５の温水弁の弁体の開度特性を示すグラフで
ある。

【図７】第２実施形態のフェイス吹出モードを示す作動
説明図である。

【図８】第２実施形態のバイレベル吹出モードを示す作
動説明図である。

【図９】第２実施形態のフット吹出モードを示す作動説
明図である。

【図１０】第２実施形態のフットデフロスタ吹出モード
を示す作動説明図である。

【図１１】第２実施形態のデフロスタ吹出モードを示す
作動説明図である。

【符号の説明】

１…送風機ユニット、２、２ａ…内気導入口、３…外気
導入口、４、５…第１、第２内外気切替ドア、６、７…
第１、第２ファン、８、９…第１、第２空気通路、１１
…空調ケース、１２…蒸発器、１３…ヒータコア、１３
ａ…温水入口、１３ｃ…温水出口、１７…主エアミック
スドア、１８…補助エアミックスドア、２５…デフロス
タ開口部、２８…フェイス開口部、２９…前席用フット
開口部、３３…後席用フット開口部、４８…温水弁、５
２…弁体、１００…空調ユニット。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 武知 哲也 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会 社デンソー内 (72)発明者 高橋 恒吏 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会 社デンソー内 (72)発明者 伊藤 公一 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会 社デンソー内 (72)発明者 上村 幸男 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会 社デンソー内 (72)発明者 小原 聡 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会 社デンソー内 (72)発明者 伊藤 肇 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会 社デンソー内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 温水を熱源として空調空気を加熱する暖
   房用熱交換器（１３）と、 この暖房用熱交換器（１３）による空調空気の加熱量を
   調整して空気温度を調整する温度調整手段（１７、１
   ８、４８）と、 車室内乗員の足元に向けて風を吹き出すフット吹出口に
   接続されるフット開口部（２９、３３）と、 車両窓ガラス内面に向けて風を吹き出すデフロスタ吹出
   口に接続されるデフロスタ開口部（２５）とを備え、 前記フット開口部（２９、３３）と前記デフロスタ開口
   部（２５）の両方を同時に開口する吹出モードにおい
   て、少なくとも、前記加熱量が最大となる位置に前記温
   度調整手段（１７、１８）が操作される最大暖房状態が
   設定されたときには、前記空調空気の通路を、内気が流
   れる第１空気通路（８）と外気が流れる第２空気通路
   （９）とに区画形成して、 前記第１空気通路（８）を前記フット開口部（２９、３
   ３）に連通させるとともに、前記第２空気通路（９）を
   前記デフロスタ開口部（２５）に連通させるようになっ
   ており、 前記暖房用熱交換器（１３）は前記第１空気通路（８）
   と前記第２空気通路（９）とを横断するように配置され
   ているとともに、前記暖房用熱交換器（１３）は、温水
   が流入する温水入口（１３ａ）側から温水が流出する温
   水出口（１３ｃ）側に向けて、温水が一方向に流れる一
   方向流れタイプとして構成されており、 さらに、前記温水入口（１３ａ）が前記第１空気通路
   （８）側に位置し、前記温水出口（１３ｃ）が前記第２
   空気通路（９）側に位置していることを特徴とする車両
   用空調装置。
2. 【請求項２】 温水を熱源として空調空気を加熱する暖
   房用熱交換器（１３）と、 この暖房用熱交換器（１３）に供給される温水の流量ま
   たは温度を調整して、暖房用熱交換器（１３）による空
   調空気の加熱量を調整して空気温度を調整する温度調整
   手段（４８）と、 車室内乗員の足元に向けて風を吹き出すフット吹出口に
   接続されるフット開口部（２９、３３）と、 車両窓ガラス内面に向けて風を吹き出すデフロスタ吹出
   口に接続されるデフロスタ開口部（２５）とを備え、 前記フット開口部（２９、３３）と前記デフロスタ開口
   部（２５）の両方を同時に開口する吹出モードにおい
   て、前記空調空気の通路を、内気が流れる第１空気通路
   （８）と外気が流れる第２空気通路（９）とに区画形成
   して、 前記第１空気通路（８）を前記フット開口部（２９、３
   ３）に連通させるとともに、前記第２空気通路（９）を
   前記デフロスタ開口部（２５）に連通させるようになっ
   ており、 前記暖房用熱交換器（１３）は前記第１空気通路（８）
   と前記第２空気通路（９）とを横断するように配置され
   ているとともに、前記暖房用熱交換器（１３）は、温水
   が流入する温水入口（１３ａ）側から温水が流出する温
   水出口（１３ｃ）側に向けて、温水が一方向に流れる一
   方向流れタイプとして構成されており、 さらに、前記温水入口（１３ａ）が前記第１空気通路
   （８）側に位置し、前記温水出口（１３ｃ）が前記第２
   空気通路（９）側に位置していることを特徴とする車両
   用空調装置。
3. 【請求項３】 前記温度調整手段は、連続的に位置調整
   される弁体（５２）を備え、この弁体（５２）の連続的
   な位置調整により前記暖房用熱交換器（１３）に供給さ
   れる温水流量を連続的に調整する温水弁（４８）からな
   ることを特徴とする請求項２に記載の車両用空調装置。
4. 【請求項４】 前記フット開口部（２９、３３）と前記
   デフロスタ開口部（２５）の両方を同時に開口する吹出
   モードが設定されると、この吹出モードの設定と連動し
   て、前記第１空気通路（８）に内気を吸入させ、前記第
   ２空気通路（９）に外気を吸入させる内外気切替ドア
   （４、５）を備えることを特徴とする請求項２または３
   に記載の車両用空調装置。
5. 【請求項５】 前記空調空気の通路を形成する空調ケー
   ス（１１）を備え、 この１つの空調ケース（１１）内に、前記暖房用熱交換
   器（１３）の空気流れ上流側に前記空調空気を冷却する
   冷房用熱交換器（１２）が隣接して配設されており、 さらに、前記空調ケース（１１）内において、前記暖房
   用熱交換器（１３）が車両後方側に配置され、前記冷房
   用熱交換器（１２）が前記暖房用熱交換器（１３）より
   も車両前方側に配置されており、 前記第１空気通路（８）が車両下方側に配置され、前記
   第２空気通路（９）が前記第１空気通路（８）に対して
   車両上方側に配置されていることを特徴とする請求項１
   ないし４のいずれか１つに記載の車両用空調装置。