JPH11115454A - 車両用空調装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 フェイス／フットモード時にはフェイス吹き
出し温度とフット吹き出し温度との間に適度な温度差を
つけることができる構造の車両用空調装置を提供する。 【解決手段】 エバポレータ１１とこのエバポレータ１
１よりも下流側のヒータコア１２との間に位置するエア
ミックスダンパ１３によって、エバポレータ１１から出
た冷風をヒータコア１２が介在する温風通路Ｗとヒータ
コア１２をバイパスするバイパス通路Ｂとに分流した
後、温風通路Ｗを流れる温風とバイパス通路Ｂを流れる
冷風とを混合して吹き出す車両用空調装置であって、バ
イパス通路Ｂのヒータコア１２側には、バイパス通路Ｂ
を流れる冷風の一部を温風通路Ｗから遠ざかる方向へ導
く冷温風分離板２５を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は車両用空調装置に関
し、具体的には吹き出し温度特性を要求される特性に近
づけることができる車両用空調装置の構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】現在、多くの自動車には車両用空調装置
（所謂カーエアコン）が装備されている。この車両用空
調装置は、エンジンルーム側に備えられたコンプレッサ
やコンデンサ等からなる部分（所謂室外機）と、車室側
に備えられたエバポレータやヒータコア等からなる部分
（所謂室内機）とを有し、その換気機能や暖房機能や冷
房・除湿機能により、温度、湿度の調節や送風、換気な
どを行って車室内の環境を快適に保つ働きをする。

【０００３】かかる車両用空調装置にあって、室内機と
しては、例えば図５に示すような一体型の構造のものが
提案されている。

【０００４】この図５に示す車両用空調装置（室内機）
８の構造は、室内外切換ダンパやブロア（図示省略）
と、その下流側に設けられたエバポレータ１と、このエ
バポレータ１よりも下流側に設けられたヒータコア３
と、エバポレータ１とヒータコア３との間にあり往復し
て開閉するスライド式のエアミックスダンパ２と、ロー
タリダンパ４と、ヒータコア３を介してロータリダンパ
４に至る温風通路Ｗと、ヒータコア３をバイパスして直
接ロータリダンパ４に至るバイパス通路Ｂと、ロータリ
ダンパ４によって切り換えられるフェイス、デフ、フッ
トの各吹き出し口５，６，７とからなる。なお、フェイ
ス吹き出し口５、デフ吹き出し口６、フット吹き出し口
７は、ダクトを介して車室内のフェイス吹き出し口、デ
フ吹き出し口、フット吹き出し口にそれぞれ通じてい
る。

【０００５】従って、この車両用空調装置８によれば、
エバポレータ１から出た冷風をエアミックスダンパ２の
開度により温風通路Ｗとバイパス通路Ｂとに分流（即ち
各通路Ｂ，Ｗを流れる冷風量と温風量を制御）し、温風
通路Ｗではヒータコア３によって加熱する。そして、ロ
ータリダンパ４の手前で、温風通路Ｗを流れる温風とバ
イパス通路Ｂを流れる冷風とを混合させ、この混合して
温度調節された空気を、ロータリダンパ４の回動（モー
ド切り換え）に応じてフェイス吹き出し口５、デフ吹き
出し口６又はフット吹き出し口７の何れか一箇所又は複
数箇所から吹き出す。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記の車両
用空調装置８では、温風通路Ｗを流れる温風とバイパス
通路Ｂを流れる冷風とが平行に近い状態で合流するた
め、十分に混合されず、例えばデフ吹き出し口６とフッ
ト吹き出し口７の２箇所から吹き出すデフ／フットモー
ド時には、デフ吹き出し温度とフット吹き出し温度との
温度差が大きくなってしまう。そこで、詳細は後述する
が、前記温風と前記冷風との混合を促進させるために混
合促進板を設けることが提案されている（図１参照）。

【０００７】しかしながら、フェイス吹き出し口５とフ
ット吹き出し口７の２箇所から吹き出すフェイス／フッ
トモード時にはフェイス吹き出し温度とフット吹き出し
温度との間に適度な温度差をつけることが要求されてい
るにもかかわらず、上記ように混合促進板を設けるとフ
ェイス／フットモード時にも温風と冷風とが混合し易く
なるため、このフェイス／フットモード時にはフェイス
吹き出し温度とフット吹き出し温度との温度差が小さく
なり過ぎてしまう。

【０００８】従って本発明は上記の問題点に鑑み、フェ
イス／フットモード時にはフェイス吹き出し温度とフッ
ト吹き出し温度との間に適度な温度差をつけることがで
きる構造の車両用空調装置を提供することを課題とす
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明の車両用空調装置は、エバポレータとこのエバポレー
タよりも下流側のヒータコアとの間に位置するエアミッ
クスダンパによって、前記エバポレータから出た冷風を
前記ヒータコアが介在する温風通路と前記ヒータコアを
バイパスするバイパス通路とに分流した後、前記温風通
路を流れる温風と前記バイパス通路を流れる冷風とを混
合して吹き出す車両用空調装置であって、前記バイパス
通路の前記ヒータコア側には、前記バイパス通路を流れ
る冷風の一部を前記温風通路から遠ざかる方向へ導く冷
温風分離板を備えたことを特徴とする。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づき詳細に説明する。なお、本発明は車両用空調装
置のうち、エバポレータやヒータコア等からなる部分
（室内機）の構成に工夫を施したものであるため、ここ
ではこの部分について詳細に説明し、その他の部分（コ
ンプレッサやコンデンサ等からなる室外機）については
従来と同様として説明及び図示を省略する。

【００１１】図１は本発明の実施の形態に係る車両用空
調装置の構成を示す断面図、図２は前記車両用空調装置
に備えた補助ダンパの平面図、図３は前記車両用空調装
置の吹き出し温度特性を示す説明図である。

【００１２】＜構成＞図１に示すように、本実施の形態
に係る車両用空調装置（室内機）１０は、図５に示す車
両用空調装置（室内機）８と同様に一体型のもの、即
ち、ブロア（図示せず）とエバポレータ１１とヒータコ
ア１２とをダクトで連通せずに一体的に設けたものであ
る。

【００１３】詳述すると、エバポレータ１１はケース２
３内の下部に配設されており、このエバポレータ１１の
下面側に、ブロア（図示せず）により室内外切換ダンパ
（図示せず）の切り換えに応じて内気又は外気が導入さ
れるようになっている。なお、ブロア及び室内外切換ダ
ンパはエバポレータ１１の側方（図１の紙面と直交する
方向）に配設されている。

【００１４】ヒータコア１２はエバポレータ１１の下流
側であって、ケース２３内の右寄りに配設されている。
そして、右側にはヒータコア１２が介在する温風通路Ｗ
が形成される一方、左側にはヒータコア１２をバイパス
するバイパス通路Ｂが形成されている。

【００１５】また、エバポレータ１１とヒータコア１２
との間にはエアミックスダンパ１３が設けられている。
このエアミックスダンパ１３は左右方向に往復移動して
開閉するスライド式のものであり、エバポレータ１１か
ら出た冷風を温風通路Ｗとバイパス通路Ｂとに分流（即
ち各通路Ｂ，Ｗを流れる冷風量と温風量を制御）する。

【００１６】そして、温風通路Ｗを流れる温風やバイパ
ス通路Ｂを流れる冷風や前記温風と前記冷風との混合風
は、各モードにより開閉制御されるフェイスダンパ１７
とデフ／フットダンパ１８の開閉によって、ケース２３
の上部に形成されたフェイス吹き出し口１４、デフ吹き
出し口１５又はフット吹き出し口１６の何れか一箇所又
は複数箇所から吹き出すようになっている。

【００１７】つまり、フェイスモードではフェイスダン
パ１７によりデフ／フット入口１９を閉じてフェイス吹
き出し口１４を開くことによりフェイス吹き出し口１４
から吹き出し、フェイス／フットモード（バイレベルモ
ード）ではフェイスダンパ１７を中間開度にすると共に
デフ／フットダンパ１８でデフ吹き出し口１５を閉じて
フット吹き出し口１６を開くことによりフェイス吹き出
し口１４とフット吹き出し口１６とから吹き出し、フッ
トモードではフェイスダンパ１７でフェイス吹き出し口
１４を閉じると共にデフ／フットダンパ１８でデフ吹き
出し口１５を閉じてフット吹き出し口１６を開くことに
よりフット吹き出し口１６から吹き出し、デフ／フット
モードではフェイスダンパ１７でフェイス吹き出し口１
４を閉じると共にデフ／フットダンパ１８を中間開度に
してデフ吹き出し口１５とフット吹き出し口１６とから
吹き出し、デフモードではフェイスダンパ１７でフェイ
ス吹き出し口１４を閉じると共にデフ／フットダンパ１
８でフット吹き出し口１６を閉じてデフ吹き出し口１５
を開くことによりデフ吹き出し口１５から吹き出す。

【００１８】また、バイパス通路Ｂの入口（エアミック
スダンパ１３の下流側）には、エアミックスダンパ１３
を補助するために補助ダンパ２０が設けられている。即
ち、エアミックスダンパ１４の開度によって温風通路Ｗ
の温風量とバイパス通路Ｂの冷風量との割合が決められ
るが、これだけでは、抵抗の少ないバイパス通路Ｂの冷
風量が多過ぎて吹き出し温度特性が要求されるとおりに
はならないため、モードに応じてバイパス通路Ｂの冷風
量を制御するために補助ダンパ２０が設けられている。
具体的には、フェイスモードでは補助ダンパ２０を全開
（９０°）にして十分な冷風量を確保し、フェイス／フ
ットモードでは補助ダンパ２０を中間開度（２５°〜３
０°）にしてある程度冷風量を制限し、フット、デフ／
フット、デフの各モードでは補助ダンパ２０を全閉にし
て冷風量を大幅に制限する。

【００１９】更に、図２に示すように、補助ダンパ２０
には多数の孔２０ａが開けられている。この孔２０ａは
補助ダンパ２０によって制御する冷風量がより最適な量
になるように設けられたものであり、その数や開口位置
は風量や容量等に応じた最適なものとなるように設定さ
れている。

【００２０】また、図１に示すように、温風通路Ｗ、及
び温風通路Ｗを流れる温風とバイパス通路Ｂを流れる冷
風との合流部には、前記温風と前記冷風との混合を促進
させるために混合促進板２１，２２が設けられている。
混合促進板（導風板）２１は基端（上流端）がケース２
３の右端側に位置すると共に先端（下流端）がバイパス
通路Ｂまで延びており、ヒータコア１２を出た温風をバ
イパス通路Ｂまで導く。混合促進板２２は混合促進板２
１の下流端側に混合促進板２１と間隔をおいて設けられ
ており、混合促進板２２の両側を通る温風と冷風に渦を
発生させて混合を促進する。

【００２１】また、温風通路Ｗ（混合促進板２によって
形成されてた通路）には、温風の捩じれを防止して左右
の吹き出し温度差を小さくするために、温風通路Ｗに沿
って平行に一対の整風板２４が配設されている。

【００２２】そして、バイパス通路Ｂのヒータコア１２
側には、フェイス／フットモード時にフェイス吹き出し
温度とフット吹き出し温度との間に適度な温度差をつけ
るために（適度な頭寒足熱状態にするために）、バイパ
ス通路Ｂを流れる冷風の一部を図中左方向（即ち温風通
路Ｗから遠ざかる方向）に導く冷温風分離板２５が設け
られている。

【００２３】＜作用・効果＞上記構成の車両用空調装置
１０によれば、混合促進板２１，２２を設けたことによ
り、温風通路Ｗを流れる温風とバイパス通路Ｂを流れる
冷風との混合が促進されるため、デフ／フットモード時
にはデフ吹き出し温度とフット吹き出し温度との温度差
が小さくなる。しかし、このままでは（即ち冷温風分離
板２５を設けなければ）、フェイス／フットモード時に
はフェイス吹き出し温度とフット吹き出し温度との間に
適度な温度差をつけることが要求されているにもかかわ
らず、混合促進板２１，２２によってフェイス／フット
モードにも温風と冷風とが混合し易くなるため、このフ
ェイス／フットモードにはフェイス吹き出し温度とフッ
ト吹き出し温度との温度差が小さくなり過ぎてしまう。

【００２４】これに対して、上記構成の車両用空調装置
１０では、冷温風分離板２５を設けたため、この冷温風
分離板２５によりバイパス通路Ｂを流れる冷風の一部を
温風通路Ｗから遠ざかる方向に導いて温風と冷風の混合
を少し抑制することができるため、デフ／フットモード
時のデフ吹き出し温度とフット吹き出し温度との温度差
は小さくしつつも、フェイス／フットモード時には、図
３に示すように、フット吹き出し温度とフット吹き出し
温度との間に適度な温度差（エアミックスダンパ１３が
５０％開度のときに２５±５℃）をつけることができ
る。

【００２５】なお、図１に示す車両用空調装置１０では
フェイスダンパ１７とデフ／フットダンパ１８とによっ
てモード切り換えを行う構造になっているが、勿論、こ
れらのダンパに代えて図５と同様のロータリダンパを用
いることもできる。図４にはロータリダンパの一例を示
す。図４（ａ）はロータリダンパの全体斜視図、図４
（ｂ）はロータリダンパの分解斜視図である。この図４
に示すロータリダンパ３０は、アウトサイド３０ａとイ
ンサイド３０ｂとの二重構造になっており、アウトサイ
ド３０ａにはデフ吹き出し孔３０ａ−１とフット吹き出
し孔３０ａ−２が形成され、インサイド３０ｂにはフッ
ト吹き出し孔３０ｂ−１が形成されている。従って、こ
れらアウトサイド３０ａとインサイド３０ｂとの相対回
転によって、フェイス吹き出し口１４のみを開くフェイ
スモードと、フェイス吹き出し口１４とフット吹き出し
口１６とを一部分ずつ開くフェイス／フットモードと、
フット吹き出し口１６のみを開くフットモードと、フッ
ト吹き出し口１６とデフ吹き出し口１５とを一部分ずつ
開くデフ／フットモードと、デフ吹き出し口１５のみを
開くデフモードとの切り換えを行うことができる。

【００２６】

【発明の効果】以上、発明の実施の形態と共に具体的に
説明したように、本発明の車両用空調装置は、エバポレ
ータとこのエバポレータよりも下流側のヒータコアとの
間に位置するエアミックスダンパによって、前記エバポ
レータから出た冷風を前記ヒータコアが介在する温風通
路と前記ヒータコアをバイパスするバイパス通路とに分
流した後、前記温風通路を流れる温風と前記バイパス通
路を流れる冷風とを混合して吹き出す車両用空調装置で
あって、前記バイパス通路の前記ヒータコア側には、前
記バイパス通路を流れる冷風の一部を前記温風通路から
遠ざかる方向へ導く冷温風分離板を備えたことを特徴と
する。

【００２７】従って、この車両用空調装置によれば、温
風と冷風の混合を促進させてデフ／フットモード時のデ
フ吹き出し温度とフット吹き出し温度との温度差を小さ
くしても、冷温風分離板によってバイパス通路を流れる
冷風の一部を温風通路から遠ざかる方向に導いて温風と
冷風の混合を少し抑制することができるため、フェイス
／フットモード時にはフェイス吹き出し温度とフット吹
き出し温度との間に適度な温度差をつける（適度な頭寒
足熱状態にする）ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係る車両用空調装置の構
成を示す断面図である。

【図２】前記車両用空調装置に備えた補助ダンパの平面
図である。

【図３】前記車両用空調装置の吹き出し温度特性を示す
説明図である。

【図４】（ａ）はロータリダンパの全体斜視図、（ｂ）
はロータリダンパの分解斜視図である。

【図５】従来提案されている車両用空調装置の一例の構
成を示す断面図である。

【符号の説明】

１０ 車両用空調装置 １１ エバポレータ １２ ヒータコア １３ エアミックスダンパ ２５ 冷温風分離板 Ｂ バイパス通路 Ｗ 温風通路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 野山 英人 愛知県名古屋市中村区岩塚町字高道１番地 三菱重工業株式会社名古屋研究所内 (72)発明者 井澤 友樹 愛知県西春日井郡西枇杷島町字旭町３丁目 １番地 三菱重工業株式会社エアコン製作 所内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エバポレータとこのエバポレータよりも
   下流側のヒータコアとの間に位置するエアミックスダン
   パによって、前記エバポレータから出た冷風を前記ヒー
   タコアが介在する温風通路と前記ヒータコアをバイパス
   するバイパス通路とに分流した後、前記温風通路を流れ
   る温風と前記バイパス通路を流れる冷風とを混合して吹
   き出す車両用空調装置であって、 前記バイパス通路の前記ヒータコア側には、前記バイパ
   ス通路を流れる冷風の一部を前記温風通路から遠ざかる
   方向へ導く冷温風分離板を備えたことを特徴とする車両
   用空調装置。