JPH1071835A - 車両用暖房装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】簡単な構成で、エバポレータ装着時と同等の風
速分布を容易かつ確実に得ることができ、車室内での暖
房感を有効に向上させることを可能にする。 【解決手段】ブロアユニット１２とヒータユニット１６
との間に配置されるヒータダクト１８を備え、このヒー
タダクト１８には、出口側接続部２６に近接してプレー
ト３４が設置される。プレート３４は、閉塞部位４８と
この閉塞部位４８の両側に形成される複数の貫通孔５０
ａ、５０ｂとを有し、ブロアユニット１２から圧送され
る空気が前記貫通孔５０ａ、５０ｂを通過することによ
って一旦分流された後、出口側接続部２６の近傍で合流
混合され、所望の風速分布を有する空気がヒータユニッ
ト１６に送られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、送風用ブロアユニ
ットと空気加熱用ヒータユニットとの間にヒータダクト
が設置された車両用暖房装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般的に、自動車等の車両に使用される
暖房装置は、車室内の吹き出し口から所定の風量で空気
を送風させるためのブロアユニットと、前記ブロアユニ
ットから送られた空気を前記吹き出し口から吹き出す前
に加熱するためのヒータコアが内蔵されたヒータユニッ
トと、前記ブロアユニットと前記ヒータユニットの間に
設置されるヒータダクトとを備えている。

【０００３】ところで、この種の暖房装置を空調装置に
変更する際には、通常、エバポレータを内蔵したクーリ
ングユニットをヒータダクトと交換することにより対応
している。このため、特に高価なヒータダクトが専用品
となって空調装置に使用することができず、極めて不経
済であるという不具合が生じていた。

【０００４】そこで、暖房装置のヒータダクトを空調装
置のクーリングユニット用ケースと共通化して兼用する
ことが望まれており、従来より種々の提案がなされてい
る。例えば、実開昭６４−３７７１０号公報に開示され
ているように、内部にエバポレータを設けたクーラユニ
ットに代えて設けられるヒータダクトの内側中間部に、
内側断面全体を覆ってインテークユニットから送り込ま
れる空気の流れを均一化するために多数の空気流路を有
した整流板が設けられたもの（以下、従来例１という）
や、特開平５−３８９２８号公報に開示されているよう
に、エバポレータが装着可能なダクト内に前記エバポレ
ータと同等の空気抵抗を有する抵抗体を設置するもの
（以下、従来例２という）が知られている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来例１では、整流板によりインテークユニットから送
り込まれる空気の流れを均一化することが記載されてい
るものの、実際上、整流板には等間隔で多数の空気流路
が形成されているだけである。これに対し、ブロアユニ
ットからヒータダクトに圧送される空気は、ブロアファ
ンの位置やダクト接続部の位置、形状および寸法等によ
り変動するが、ヒータダクトの中央部で風速が最も高く
なっている。これにより、従来例１の整流板を使用して
も、均一な風速分布を得ることができず、車室内の全て
の空気吹き出し口から偏りなく均等な温度と所望の風量
とを有する空気を送風することができないという問題が
指摘されている。

【０００６】しかも、従来例１では、整流板がヒータダ
クトの内側中間部に配置されているため、この整流板を
通過した空気が前記ヒータダクト内で合流する。従っ
て、ヒータダクト内で風速分布の変化が惹起されてしま
い、ヒータユニット側で均等な風速分布を得ることが極
めて困難となってしまう。

【０００７】また、一般的な空調装置では、エバポレー
タが装着された状態でブロアから空気を送風すると、こ
のブロアの位置等に起因して前記エバポレータを通過し
た空気の風速分布に偏りが生じている場合が多い。この
ため、エバポレータを装着しない場合にも、このエバポ
レータ装着時の偏りを有した風速分布を発生させること
が必要である。エバポレータ装着時に適用させてその他
の構成部品のレイアウトが設計されており、このエバポ
レータを装着しない場合にも同じ偏りを持った風速分布
が得られないと、暖房感を損ねるからである。ところ
が、従来例１では、風速分布をエバポレータ装着時と同
一の風速分布に設定することができないという問題が指
摘されている。

【０００８】一方、従来例２は、実際上、エバポレータ
とほぼ同一の外形形状と同等の空気抵抗を有する抵抗体
をダクト内に配置するものである。このため、抵抗体に
よって所望の空気抵抗は得られるものの、ヒータダクト
通過後にヒータユニット入口側で所望の風速分布を得る
ことができない。これにより、車室内の各吹き出し口か
ら所望の温度でかつ所望の風量の空気を送風することが
できず、暖房感が損なわれるという問題点が指摘されて
いる。

【０００９】本発明は、この種の問題を解決するもので
あり、簡単な構成で、エバポレータ装着時と同等の風速
分布を容易かつ確実に発生させることができ、車室内で
の暖房感を有効に向上させることが可能な車両用暖房装
置を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】前記の課題を解決するた
めに、本発明は、ヒータダクトの出口側近傍に抵抗体が
配置されるとともに、この抵抗体により前記ヒータダク
ト内を流れる送風空気の大半を該抵抗体の両側に一旦分
流させる抵抗体流路を形成する。このため、ヒータダク
ト内で最も風速および風量の大きい中央部での送風空気
の流れが抵抗体により大幅に阻止され、この送風空気の
大半が前記抵抗体の両側に分流された後、ヒータユニッ
ト側で合流混合される。

【００１１】従って、抵抗体流路の形状や位置等を種々
設定することにより、ヒータユニットに送られる空気の
風速分布を自由に設定することができる。特に、エバポ
レータ装着時と同等の偏った任意の風速分布を容易に得
ることが可能となる。

【００１２】その際、抵抗体流路は、複数の貫通孔や空
間部から構成されており、抵抗体の構成が一挙に簡素化
される。さらに、抵抗体の配置位置がヒータダクトの出
口側近傍に設定されるため、抵抗体を通過して合流混合
した空気の風速分布が変化することがなく、所望の風速
分布を有する空気をヒータユニットに対し確実に送風す
ることができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の第１の実施形態
に係る車両用暖房装置１０の概略構成説明図である。

【００１４】暖房装置１０は、車室内の吹き出し口（図
示せず）から所定の風量で空気を送風させるためのブロ
アユニット１２と、このブロアユニット１２から送られ
た空気を前記吹き出し口から吹き出す前に加熱するため
のヒータコア１４が内蔵されたヒータユニット１６と、
前記ブロアユニット１２と前記ヒータユニット１６の間
に配置されるヒータダクト１８とを備える。

【００１５】ブロアユニット１２は、ブロア２０が内装
されたブロアケース２２を有し、このブロアケース２２
がヒータダクト１８の入口側接続部２４と接続される一
方、前記ヒータダクト１８の出口側接続部２６には、ヒ
ータユニット１６を構成するヒータケース２８が接続さ
れている。

【００１６】図２に示すように、ヒータダクト１８は、
下側ケース３０と上側ケース３２とを備え、この下側ケ
ース３０および上側ケース３２間には、出口側接続部２
６の近傍に位置してプレート（抵抗体）３４が収容保持
される。

【００１７】下側ケース３０および上側ケース３２は、
入口側接続部２４を構成する第１下側開口部３６および
第１上側開口部３８と、出口側接続部２６を構成する第
２下側開口部４０および第２上側開口部４２とを有す
る。下側ケース３０および上側ケース３２の内壁面に
は、それぞれ第２下側開口部４０および第２上側開口部
４２側に近接してプレート固定用ガイド４４、４６が形
成される。

【００１８】プレート固定用ガイド４４、４６により上
下両端が嵌合保持されるプレート３４は、図２および図
３に示すように、その中央部分から左右いずれか一方に
寄った位置に高抵抗部位である閉塞部位４８が所定の幅
寸法を有して設けられる。閉塞部位４８の両側には、そ
れぞれ送風空気の大半をプレート３４の両側に一旦分岐
させる抵抗体流路として複数の貫通孔５０ａ、５０ｂが
形成される。閉塞部位４８の寸法および位置や貫通孔５
０ａ、５０ｂの寸法および数は、ヒータユニット１６側
に所望の風速分布が得られるように設定されている。

【００１９】このように構成される暖房装置１０の動作
について、以下に説明する。

【００２０】ブロア２０に通電することによりブロアケ
ース２２内に吸引された空気は、入口側接続部２４から
ヒータダクト１８内に導入され、このヒータダクト１８
の出口側接続部２６に近接して配置されているプレート
３４側に送られる。

【００２１】ここで、第１の実施形態では、ヒータユニ
ット１６内でエバポレータ装着時と同等の偏った風速分
布を得るために、プレート３４の中央から左右いずれか
に偏って閉塞部位４８が設けられるとともに、この閉塞
部位４８の両側にそれぞれ複数個の貫通孔５０ａ、５０
ｂが形成されている。従って、ブロアユニット１２から
送られてヒータダクト１８の略中央部分で最も風速およ
び風量が大きい送風空気は、プレート３４の閉塞部位４
８で阻止されてこのプレート３４の両側に一旦分流され
た後、複数の貫通孔５０ａ、５０ｂを通って出口側接続
部２６の近傍で合流および混合する。

【００２２】これにより、ヒータユニット１６でエバポ
レータ装着時と同等の風速分布が得られ、ヒータコア１
４の加温作用下に車室内全体にわたり好適な状態で暖房
空気を供給することができ、暖房感を有効に向上させる
ことが可能になる。

【００２３】なお、実際にエバポレータを内蔵したクー
リングユニットを備えた空調装置（実験例１）と、第１
の実施形態に係る暖房装置１０（実験例２）とを用い
て、通気抵抗および風速分布を検出する実験が行われ
た。この結果が、図４に示されている。

【００２４】この実験例１の空調装置では、エバポレー
タ装着時に、ブロア２０の位置等により風速分布に偏り
が生じており、図４中、中央部から右側の部分で大きな
風速が発生していた。一方、実験例２の暖房装置１０で
は、エバポレータ装着時の風速分布に対応してプレート
３４の閉塞部位４８の位置および寸法と各貫通孔５０
ａ、５０ｂの寸法および数を設定することにより、エバ
ポレータ装着時と同等の風速分布が得られた。

【００２５】このように、第１の実施形態に係る暖房装
置１０では、プレート３４の閉塞部位４８および貫通孔
５０ａ、５０ｂの位置や寸法等を種々設定するだけで、
ヒータユニット１６側に送られる空気の風速分布を適宜
変化させることができ、エバポレータ装着時と同等の偏
った風速分布の他、均一な風速分布も容易に得ることが
可能になる。これにより、プレート３４を用意するとい
う極めて簡単な構成で、暖房感を良好に向上させること
ができるという効果が得られる。

【００２６】さらに、プレート３４は、ヒータダクト１
８内でガイド４４、４６を介して出口側接続部２６の近
傍に配設されている。このため、プレート３４の両側に
分流されてこのプレート３４を通過した空気は、出口側
接続部２６の近傍で混合および合流した直後にヒータユ
ニット１６内に送風される。従って、プレート３４が、
例えば、ヒータダクト１８の中央部分に配置されている
場合のように、前記ヒータダクト１８内で風速分布が変
化することがなく、所望の風速分布を有する空気をヒー
タユニット１６側に確実に送風することが可能になる。

【００２７】なお、プレート３４は、所望の風速分布を
得るために、中央側に高抵抗部位を有するとともに、両
側に一旦分流させるための抵抗体流路を有しておればよ
く、例えば、図５および図６に示すプレート６０ａ、６
０ｂを用いることができる。

【００２８】プレート６０ａは、図５に示すように、所
定の位置に所定の寸法を有して設けられた閉塞部位６２
と、この閉塞部位６２の両側に形成されたそれぞれ複数
の貫通孔６４ａ、６４ｂとを備えている。閉塞部位６２
には、両側の貫通孔６４ａ、６４ｂよりも大きなピッチ
で離間する貫通孔６６が設けられており、少量ではある
が、ブロア２０から送られる空気をこの閉塞部位６２か
らヒータユニット１６側に通過させている。

【００２９】これにより、プレート６０ａの裏面側（混
合および合流側）には、大半の空気が貫通孔６４ａ、６
４ｂに分流されて通過するとともに、少量の空気が貫通
孔６６から通過し、この３つの流れが合流および混合し
て所望の風速分布を得ることができる。

【００３０】一方、図６に示すプレート６０ｂには、両
側部側から内側に向かって縦方向の間隔が徐々に大きく
なるように貫通孔６８が形成され、この貫通孔６８の密
度が前記プレート６０ｂの両側から中央側に向かって次
第に密から粗に変化するように構成されている。

【００３１】貫通孔６８の密度が粗となる部位で閉塞部
位７０が構成されており、この閉塞部位７０の両側に大
半の送風空気を一旦分流させている。従って、プレート
３４に代えてプレート６０ａまたは６０ｂを使用して
も、このプレート３４と同様の効果が得られることにな
る。

【００３２】次に、図７には、本発明の第２の実施形態
に係る暖房装置１００が示されている。なお、第１の実
施形態に係る暖房装置１０と同一の構成要素には同一の
参照符号を付してその詳細な説明は省略する。

【００３３】暖房装置１００は、ブロアユニット１２と
ヒータユニット１６との間に配置されるヒータダクト１
０２を備え、このヒータダクト１０２内には、出口側接
続部２６に近接してプレート（抵抗体）１０４が配設さ
れる。プレート１０４は、その両側面側にヒータダクト
１０２の内壁両側面１０２ａ、１０２ｂとの間に空間部
１０６ａ、１０６ｂが形成される。ヒータダクト１０２
内には、プレート１０４を保持するためのガイド１０８
ａ、１０８ｂが設けられている。

【００３４】図８に示すように、プレート１０４の上下
面がヒータダクト１０２の内壁面に接するとともに、こ
のプレート１０４には、複数の貫通孔１１０が形成され
ている。ヒータユニット１６側に所望の風速分布を得る
ために、プレート１０４の位置および幅寸法の他、貫通
孔１１０の寸法および配置位置が設定されている。

【００３５】このように構成される暖房装置１００で
は、第１の実施形態に係る暖房装置１０と同様に、ブロ
ア２０に通電することによってブロアケース２２内に吸
引された空気がヒータダクト１０２に送られる。この空
気は、大半がプレート１０４の両側に設けられている空
間部１０６ａ、１０６ｂに一旦分流して出口側接続部２
６の近傍で合流混合するとともに、前記プレート１０４
に形成されている貫通孔１１０を通過した僅かな空気も
合流する。これによって、ヒータユニット１６には、例
えば、エバポレータ装着時に対応する偏った風速分布ま
たは均一な風速分布を有する空気が送られ、暖房感を有
効に向上させることが可能になる。

【００３６】また、プレート１０４に代替して、図９に
示すプレート１２０を用いることができる。このプレー
ト１２０は、貫通孔を有しない矩形状の板材で構成され
ており、その幅寸法および位置が設定されてヒータダク
ト１０２内に配置される。このため、プレート１２０と
ヒータダクト１０２の内壁両側面１０２ａ、１０２ｂと
の間には、空間部１２２ａ、１２２ｂが形成される。従
って、ブロアユニット１２から送られる空気は、空間部
１２２ａ、１２２ｂで一旦分流された後、プレート１２
０の裏面側で合流混合され、プレート１０４と同様の効
果が得られることになる。

【００３７】

【発明の効果】以上のように、本発明に係る車両用暖房
装置では、ヒータダクトの出口側近傍に抵抗体が配置さ
れるとともに、この抵抗体により前記ヒーターダクト内
を流れる送風空気の大半を該抵抗体の両側に一旦分流さ
せるための抵抗体流路を形成している。これにより、風
速の最も高いヒータダクトの中央部を流れる送風空気が
抵抗体で遮断され、この抵抗体の反対側には一旦分流さ
れた送風空気が合流混合して所望の風速分布を有する送
風空気を得ることができる。

【００３８】従って、抵抗体を設けるという極めて簡単
な構成で、例えば、エバポレータ装着時と同等の偏った
風速分布を容易かつ確実に得ることが可能になり、暖房
感の向上が有効に図られる。しかも、抵抗体がヒータダ
クトの出口側近傍に配置されるため、前記抵抗体で一旦
分流された送風空気が前記ヒータダクト内で再度合流し
て風速分布が変化することがなく、所望の風速分布を高
精度に得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態に係る暖房装置の概略
構成説明図である。

【図２】前記暖房装置を構成するヒータダクトおよびプ
レートの分解斜視説明図である。

【図３】前記プレートの正面説明図である。

【図４】エバポレータ装着時と前記プレート装着時とに
おける通気抵抗および風速分布の実験説明図である。

【図５】前記プレートに代えて使用される他のプレート
の正面説明図である。

【図６】さらに別のプレートの正面説明図である。

【図７】本発明の第２の実施形態に係る暖房装置の概略
構成説明図である。

【図８】第２の実施形態に係る暖房装置に装着されるプ
レートの正面説明図である。

【図９】前記プレートに代えて使用される別のプレート
の正面説明図である。

【符号の説明】

１０、１００…暖房装置 １２…ブロアユニット １４…ヒータコア １６…ヒータユニット １８、１０２…ヒータダクト ２４…入口側接続部 ２６…出口側接続部 ３４、６０ａ、６０ｂ、１０４、１２０…プレート ４８、６２、７０…閉塞部位 ５０ａ、５０ｂ、６４ａ、６４ｂ、６６、６８、１１０
…貫通孔 １０６ａ、１０６ｂ、１２２ａ、１２２ｂ…空間部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤岡 和之 宮城県角田市佐倉字宮谷地３番地 株式会 社ハドシス内 (72)発明者 那須 喜博 宮城県角田市佐倉字宮谷地３番地 株式会 社ハドシス内 (72)発明者 東 肇哉 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】車室内の吹き出し口から空気を送風させる
   ためのブロアユニットと、 前記ブロアユニットから送られた空気を前記吹き出し口
   から吹き出す前に加熱するヒータコアが内蔵されたヒー
   タユニットと、 前記ブロアユニットと前記ヒータユニットの間に設置さ
   れるヒータダクトと、 を備える車両用暖房装置であって、 前記ヒータダクトは、前記ヒータユニット側で所望の風
   速分布を発生させるべく、抵抗体を出口側近傍に設け、 前記抵抗体により、前記ヒーターダクト内を流れる送風
   空気の大半を該抵抗体の両側に一旦分流させる抵抗体流
   路を形成することを特徴とする車両用暖房装置。
2. 【請求項２】請求項１記載の暖房装置において、前記抵
   抗体は、前記ヒータダクトの出口側内壁面全体にわたっ
   て設置されるとともに、 少なくとも該抵抗体の両側面側には、前記抵抗体流路と
   して複数の貫通孔が形成されることを特徴とする車両用
   暖房装置。
3. 【請求項３】請求項１記載の暖房装置において、前記抵
   抗体は、前記ヒータダクトの出口側内壁面の両側にそれ
   ぞれ前記抵抗体流路としての空間部を有して設置される
   ことを特徴とする車両用暖房装置。