JPH11291747A - 自動車用空気調和装置のエアコンユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 温度コントロール性を損なわずに最大暖房時
の通気抵抗を小さくして大きな風量を得ることができる
自動車用空気調和装置のエアコンユニットを提供するこ
とである。 【解決手段】 ガイド通路１４の下流側に、エアミック
スドア３に連動する可動ガイド１３を設けた。可動ガイ
ド１３は最大暖房時ではガイド通路１４の通路長を最小
にする位置に移動するので、温風の通気抵抗が小さくな
る。可動ガイド１３は最大暖房時以外ではガイド通路１
４の通路長を最大にする位置に移動するので、温風が冷
風通路１１の冷風に確実にぶつかり、温風と冷風とが適
度に混じり合う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は自動車用空気調和
装置のエアコンユニットに関し、特に最大暖房時の風量
を増やすことができる自動車用空気調和装置のエアコン
ユニットに関する。

【０００２】

【従来の技術】図７は従来の自動車用空気調和装置のエ
アコンユニットの内部構造を示す図である。

【０００３】エアコンユニットのユニットケース４０４
内には、上流側から下流側へ順に、エバポレータ４０
１、エアミックスドア４０３及びヒータコア４０２が配
置されている。

【０００４】ユニットケース４０４には、図示しないフ
ァンユニットからの空気をユニットケース４０４内に導
入するための空気導入口４０５と、ユニットケース４０
４内の空気を車室へ吹き出すための吹出口４０６，４０
７と、エバポレータ４０１を通過した空気を直接吹出口
４０６，４０７へ案内する冷風通路４１１と、ヒータコ
ア４０２を通過した空気を冷風通路４１１の下流へ案内
して冷風通路４１１の空気と合流させるガイド通路４１
４とが、それぞれ設けられている。

【０００５】エバポレータ４０１はユニットケース４０
４の空気導入口４０５に設けられ、図示しないファンユ
ニットからの空気を冷却するための熱交換器である。

【０００６】エアミックスドア４０３は、エバポレータ
４０１を通る空気をヒータコア４０２を通る空気との割
合を調整するためのドアである。

【０００７】ヒータコア４０２は、エバポレータ４０１
からの空気を加熱するための熱交換器である。

【０００８】エバポレータ４０１の下流の固定ガイド４
１２の冷風通路側端部４１２ａの付近には、シャフト４
１３ｂを中心に回転する回転ドア４１３が設けられてい
る。回転ドア４１３とエアミックスドア４０３とは図示
しないリンクを介して連結され、エアミックスドア４０
３と回転ドア４１３とが連動する。

【０００９】最大冷房時、エアミックスドア４０３が図
７の実線の位置にあり、回転ドア４１３は図７の実線の
位置にある。エバポレータ４０１を通過した空気は冷風
通路４１１へ送られる。

【００１０】デフドア４０９及びベントドア４１０が閉
じているときフット吹出用ダクト接続口４０８へ送ら
れ、図示しないフット吹出用ダクトを通じて車室へ冷風
が吹き出される。

【００１１】最大暖房時、エアミックスドア４０３が図
７の２点鎖線の位置に移動すると、エアミックスドア４
０３に連動して回転ドア４１３が図７の２点鎖線の位置
に移動する。

【００１２】エアミックスドア４０３によって冷風通路
４１１が閉鎖されるので、エバポレータ４０１を通過し
た空気はヒータコア４０２を通過する。ヒータコア４０
２を通過した空気は固定ガイド４１２及び回転ドア４１
３によって形成されるガイド通路４１１を通って冷風通
路４１１の下流へ送られた後、ほぼ１８０°方向を変え
て各吹出口４０６，４０７へ進む。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、最大暖房
時、前述のように回転ドア４１３が図７の２点鎖線の位
置に移動するためガイド通路４１４の通路長が長くなる
ので、通気抵抗が大きく、騒音が大きいとともに、大き
な風量を得られないという問題があった。

【００１４】この発明はこのような事情に鑑みてなされ
たもので、その課題は温度コントロール性を損なわずに
最大暖房時の通気抵抗を小さくして大きな風量を得るこ
とができる自動車用空気調和装置のエアコンユニットを
提供することである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】前述の課題を解決するた
め請求項１記載の発明の自動車用空気調和装置のエアコ
ンユニットは、空気を冷却するための冷却用熱交換器
と、この冷却用熱交換器を通過した空気を加熱するため
の加熱用熱交換器と、前記冷却用熱交換器及び前記加熱
用熱交換器を収容するエアコンユニットケースと、この
エアコンユニットケース内に形成され、前記冷却用熱交
換器を通過した空気を直接前記エアコンユニットケース
の吹出口へ送る冷風通路と、前記エアコンユニットケー
ス内に収容され、前記冷風通路を通る空気と前記加熱用
熱交換器を通る空気との割合を調整するエアミックスド
アと、前記加熱用熱交換器の下流に形成され、前記加熱
用熱交換器を通過した空気を前記冷風通路の下流へ案内
して前記冷風通路の空気と合流させるガイド通路とを備
えた自動車用空気調和装置のエアコンユニットにおい
て、前記エアミックスドアに連動して、最大暖房時では
前記ガイド通路の通路長を最小にする位置に移動し、最
大暖房時以外では前記ガイド通路の通路長を最大にする
位置に移動する可動ガイドを備えていることを特徴とす
る。

【００１６】加熱用熱交換器を通過した空気は冷風通路
の下流へ案内されて冷風通路の空気と合流するが、最大
暖房時ではエアミックスドアに連動して可動ガイドがガ
イド通路の通路長を最小にする位置に移動するので、温
風の通気抵抗が小さくなる。

【００１７】最大暖房以外ではエアミックスドアに連動
して可動ガイドがガイド通路の通路長を最大にする位置
に移動するので、冷風通路の冷風に確実にぶつかり、温
風と冷風とが適度に混じり合う。

【００１８】請求項２記載の発明の自動車用空気調和装
置のエアコンユニットは、請求項１記載の発明の自動車
用空気調和装置のエアコンユニットにおいて、前記可動
ガイドが、可動ドアと、この可動ドアに固定され、前記
エアコンユニットケース内に回転可能に設けられた回転
軸とで構成されていることを特徴とする。

【００１９】エアミックスドアに連動して可動ドアが回
転軸を中心として回転移動し、ガイド通路の通路長が変
わる。

【００２０】請求項３記載の発明の自動車用空気調和装
置のエアコンユニットは、請求項１又は２記載の発明の
自動車用空気調和装置のエアコンユニットにおいて、前
記可動ドアを円弧状にして、最大暖房時以外では前記ガ
イド通路の空気を前記冷風通路の上流へ向けて送り出す
ことを特徴とする可動ドアを円弧状にしたので、ガイド
通路の温風と冷風通路の冷風とをほぼカウンタフローに
することができ、温風と冷風とがより効果的に混じり合
う。

【００２１】請求項４記載の発明の自動車用空気調和装
置のエアコンユニットは、空気を冷却するための冷却用
熱交換器と、この冷却用熱交換器を通過した空気を加熱
するための加熱用熱交換器と、前記冷却用熱交換器及び
前記加熱用熱交換器を収容するエアコンユニットケース
と、このエアコンユニットケース内に形成され、前記冷
却用熱交換器を通過した空気を直接前記エアコンユニッ
トケースの吹出口へ送る冷風通路と、前記エアコンユニ
ットケース内に収容され、前記冷風通路を通る空気と前
記加熱用熱交換器を通る空気との割合を調整するエアミ
ックスドアと、前記加熱用熱交換器の下流に形成され、
前記加熱用熱交換器を通過した空気を前記冷風通路の下
流へ案内して前記冷風通路の空気と合流させるガイド通
路とを備えた自動車用空気調和装置のエアコンユニット
において、前記エアミックスドアに連動して、最大暖房
時では収縮して前記ガイド通路の通路長を最小にし、最
大暖房時以外では伸長して前記ガイド通路の通路長を最
大にする可動ガイドを備えていることを特徴とする。

【００２２】加熱用熱交換器を通過した空気は冷風通路
の下流へ案内されて冷風通路の空気と合流するが、最大
暖房時ではエアミックスドアに連動して可動ガイドが収
縮し、ガイド通路の通路長を最小なるので、通気抵抗が
小さくなる。

【００２３】最大暖房以外ではエアミックスドアに連動
して可動ガイドが伸長し、ガイド通路の通路長を最大に
なるので、温風が冷風通路の冷風に確実にぶつかり、温
風と冷風とが適度に混じり合う。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に基づいて説明する。

【００２５】図１はこの発明の第１実施形態に係る自動
車用空気調和装置のエアコンユニットの内部構造を示す
図、図２はエアコンユニットの可動ガイドの動作を説明
するための図であって、同図（ａ）は最大暖房時以外で
の可動ガイドの位置を示す図、同図（ｂ）は最大暖房時
での可動ガイドの位置を示す図である。

【００２６】このエアコンユニットは、図示しない送風
ファンからの空気を冷却するためのエバポレータ（冷却
用熱交換器）１と、エバポレータ１を通過した空気を加
熱するためのヒータコア（加熱用熱交換器）２と、エバ
ポレータ１を通る空気とヒータコア２を通る空気との割
合を調整するエアミックスドア３と、エバポレータ１、
ヒータコア２及びエアミックスドア３を収容するエアコ
ンユニットケース４とを備えている。

【００２７】ユニットケース４には、図示しないファン
ユニットからの空気を導入するための空気導入口５が設
けられているとともに、デフ吹出口６、ベント吹出口７
及びフット吹出用ダクト接続口８が設けられている。デ
フ吹出口６、ベント吹出口７はデフドア９、ベントドア
１０によって開閉される。フット吹出用ダクト接続口８
には図示しないフット吹出用ダクトが接続される。

【００２８】ユニットケース４内には、ヒータコア２を
通過した空気を直接、デフ吹出口６、ベント吹出口７及
びフット吹出用ダクト接続口８へ送るための冷風通路１
１が形成されている。エアコンユニットケース４内のヒ
ータコア２の下流には、ヒータコア２を通過した空気を
冷風通路１１の下流へ案内して冷風通路１１の空気と合
流させるガイド通路１４が設けられている。

【００２９】固定ガイド１２の冷風通路側端部１２ａの
近傍には、可動ガイド１３が回転可能に設けられてい
る。可動ガイド１３の回転軸１３ａは、固定ガイド１２
の冷風通路側端部１２ａの延長線上に位置する。可動ガ
イド１３は、エアミックスドアに連動して、図１の２点
鎖線の位置（暖房風量増加位置）と図１の実線の位置と
の間を移動する。すなわち、エアミックスドアが最大暖
房位置（図１の２点鎖線の位置）に移動すると、可動ガ
イド１３は図１の２点鎖線の位置に移動するが、エアミ
ックスドアが図１の２点鎖線の位置にないときには、可
動ガイド１３は図１の実線の位置に止まる。

【００３０】図示しないエアコンスイッチをフルコール
ドモードに設定すると、エアミックスドア３が図１の実
線の位置に移動する。このとき可動ガイド１３はエアミ
ックスドア３に連動して図１の実線の位置に移動する。

【００３１】ファンユニットケース４の空気導入口５か
ら導入された空気はエバポレータ１を通過した後、冷風
通路１１を通って、デフ吹出口６、ベント吹出口７及び
フット吹出用ダクト接続口８へと進む。空気はエバポレ
ータ１を通過するときに冷やされる。

【００３２】デフ及びベントドア９，１０が図１に示す
実線の位置にあるとき、デフ及びベント吹出口６，７は
閉じているので、エバポレータ１で冷やされた空気はフ
ット吹出用ダクト接続口８から図示しないフット吹出し
ダクトを通じて車室内へ吹き出される。

【００３３】エアコンスイッチを中間モードに設定する
と、エアミックスドア３が図１の２点鎖線と実線との中
間位置に移動する。このとき可動ガイド１３は図１の実
線の位置に止まっている。

【００３４】エバポレータ１を通過した空気の一部は冷
風通路１１を通ってデフ吹出口６へ進む。エバポレータ
１を通過した空気の一部はヒータコア２を通過する。こ
のとき空気は温められる。

【００３５】ヒータコア２を通過した空気はガイド通路
１４を通って冷風通路１１側へ案内される。ガイド通路
１４によって案内された温かい空気は冷風通路１１を通
る冷たい空気と混合され、デフ吹出口６側へ進む（図２
（ａ）参照）。

【００３６】可動ガイド１３は図１の実線の位置（固定
ガイド１２の延長線上の位置）にあるので、ガイド通路
１４が固定ガイド１２と可動ガイド１３とで形成される
ことになり、ガイド通路１４の通路長が長くなり、冷風
と温風とがむらなく混合される。

【００３７】図示しないエアコンスイッチをフルホット
モードに設定すると、エアミックスドア３が図１の実線
の位置から２点鎖線の位置に移動する。このとき可動ガ
イド１３も図１の２点鎖線の位置に移動する。

【００３８】エアミックスドア３が冷風通路１１の入口
を塞ぐので、エバポレータ１を通過した空気はヒータコ
ア２へ送られる。

【００３９】ヒータコア２を通過した空気はガイド通路
１４を通って冷風通路１１側へ案内されるが、可動ガイ
ド１３が図１の２点鎖線の位置にあるので、固定ガイド
１２の冷風通路側端部１２ａを達した時点でデフ吹出口
６へ進む（図２（ｂ）参照）。すなわち温風は可動ガイ
ド１３に阻まれるため冷風通路１１側へは進むことがで
きず、温風は可動ガイド１３によってデフ吹出口６側へ
案内される。ガイド通路１４の固定ガイド１２だけで構
成され、温風の通路長が短くなるので、通気抵抗が小さ
くなり、最大暖房時の騒音が小さくなるとともに、車室
内へ供給される暖房風量が増加する。

【００４０】この第１実施形態によれば、温度コントロ
ール性を損なわずに最大暖房時の通気抵抗を小さくして
大きな風量を得ることができ、騒音も抑制できる。

【００４１】図３はこの発明の第１実施形態の変形例に
係る自動車用空気調和装置のエアコンユニットの可動ガ
イドの動作を説明するための図であって、同図（ａ）は
最大暖房時以外での可動ガイドの位置を示す図、同図
（ｂ）は最大暖房時での可動ガイドの位置を示す図であ
る。

【００４２】前述第１実施形態と共通する部分には同一
符号を付して説明を省略する。第１実施形態では、可動
ガイド１３の回転軸１３ａが固定ガイド１２の冷風通路
側端部１２ａの延長線上に位置するが、この変形例で
は、図３に示すように、延長ガイド板１１３の回転軸１
１３ａがガイド板１１２の冷風通路側端部１２ａの延長
線上から外れている。

【００４３】この変形例によれば、レイアウトの自由度
が高くなる。

【００４４】図４はこの発明の第１実施形態の変形例に
係る自動車用空気調和装置のエアコンユニットの可動ガ
イドの動作を説明するための図であって、同図（ａ）は
最大暖房時以外での可動ガイドの位置を示す図、同図
（ｂ）は最大暖房時での可動ガイドの位置を示す図であ
る。

【００４５】前述の第１実施形態と共通する部分には同
一符号を付して説明を省略する。この変形例では可動ガ
イド２１３を円弧状にした。固定ガイド１１２の冷風通
路側端部１２ａは、可動ガイド２１３の形状に対応させ
て円弧状に形成されている。

【００４６】最大暖房時では図４（ｂ）に示す位置にあ
って通気抵抗を減らし、最大暖房時以外では図４（ａ）
に示す位置にあってガイド板２１３に案内された空気を
冷風通路１１の上流へ向けて送り出す。

【００４７】この変形例によれば、ガイド板２１３に案
内された温風と冷風通路１１を通過する冷風とがほぼカ
ウウンタフローとなるので、温風と冷風とが適度に混じ
り合い、温度コントロール性が向上する。

【００４８】図５は他の可動ガイド２１４，２１５を示
す斜視図である。

【００４９】図５（ａ）の可動ガイド２１４は、円弧状
のガイド板２１４ａと、ガイド板２１４ａ一体に設けら
れたクランク状のアーム部２１４ｂとで構成されてい
る。アーム部２１４ａの一端部に回転軸となる図示しな
いシャフトが設けられる。

【００５０】図５（ｂ）の可動ガイド２１５は、円弧状
のガイド板２１５ａと扇形のアーム部２１５ｂとで構成
されている。可動ガイド２１５は１枚のプレートを折曲
げ形成してなる。アーム部２１５ｂの一端部には回転軸
となる図示しないシャフトが設けられる。

【００５１】これらの可動ガイド２１４，２１５によれ
ば、図４の変形例と同様の効果を得ることができる。

【００５２】図６はこの発明の第２実施形態に係る自動
車用空気調和装置のエアコンユニットの可動ガイドの動
作を説明するための図であって、同図（ａ）は最大暖房
時以外での可動ガイドの位置を示す図、同図（ｂ）は最
大暖房時での可動ガイドの位置を示す図である。

【００５３】前述の第１実施形態と共通する部分には同
一符号を付して説明を省略する。この実施形態では可動
ガイド３１３を、固定ガイド１２の冷風通路側端部１２
ａの延長線上に伸縮可能な蛇腹状のガイド部３１３ａ
と、ガイド部３１３ａの一端部に連結されたアーム部３
１３ｂとで構成した。アーム部３１３ｂの一端部には回
転軸となるシャフト３１３ｃが設けられている。

【００５４】最大暖房時ではアーム部３１３ｂが固定ガ
イド１２側へ回転してガイド部３１３ａが収縮し（図６
（ｂ）参照）、通気抵抗を減らし、最大暖房時以外では
アーム部３１３ｂが冷風通路１１側へ回転してガイド部
３１３ａが伸長し（図６（ａ）参照）、固定ガイド板１
３に案内された空気を冷風通路１１へ送り出す。

【００５５】この実施形態によれば、第１実施形態と同
様の効果を得ることができる。

【００５６】

【発明の効果】以上説明したように請求項１又は４記載
の発明の自動車用空気調和装置のエアコンユニットによ
れば、最大暖房時ではガイド通路の通路長が最小にな
り、通気抵抗が小さくなるため、騒音が小さくなるとと
もに、車室内へ供給される暖房風量が増加し、最大暖房
以外ではガイド通路の通路長が最大になり、温風が冷風
通路の冷風に確実にぶつかり、温風と冷風とが適度に混
じり合い、温度コントロール性が向上する。

【００５７】請求項２記載の発明の自動車用空気調和装
置のエアコンユニットによれば、可動ガイドの構成が簡
単になる。

【００５８】請求項３記載の発明の自動車用空気調和装
置のエアコンユニットによれば、ガイド通路の温風と冷
風通路の冷風とをほぼカウウンタフローにすることがで
きるので、温風と冷風とが適度に混じり合い、温度コン
トロール性が一層向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１はこの発明の第１実施形態に係る自動車用
空気調和装置のエアコンユニットの内部構造を示す図で
ある。

【図２】図２はエアコンユニットの可動ガイドの動作を
説明するための図であって、同図（ａ）は最大暖房時以
外での可動ガイドの位置を示す図、同図（ｂ）は最大暖
房時での可動ガイドの位置を示す図である。

【図３】図３はこの発明の第１実施形態の変形例に係る
自動車用空気調和装置のエアコンユニットの可動ガイド
の動作を説明するための図であって、同図（ａ）は最大
暖房時以外での可動ガイドの位置を示す図、同図（ｂ）
は最大暖房時での可動ガイドの位置を示す図である。

【図４】図４はこの発明の第１実施形態の変形例に係る
自動車用空気調和装置のエアコンユニットの可動ガイド
の動作を説明するための図であって、同図（ａ）は最大
暖房時以外での可動ガイドの位置を示す図、同図（ｂ）
は最大暖房時での可動ガイドの位置を示す図である。

【図５】図５は他の可動ガイドを示す斜視図である。

【図６】図６はこの発明の第２実施形態に係る自動車用
空気調和装置のエアコンユニットの可動ガイドの動作を
説明するための図であって、同図（ａ）は最大暖房時以
外での可動ガイドの位置を示す図、同図（ｂ）は最大暖
房時での可動ガイドの位置を示す図である。

【図７】図７は従来の自動車用空気調和装置のエアコン
ユニットの内部構造を示す図である。

【符号の説明】

１ エバポレータ ２ ヒータコア ３ エアミックスドア ４ エアコンユニットケース ５ 空気導入口 ６ デフ吹出口、 ７ ベント吹出口 １１ 冷風通路 １２ 固定ガイド １３，１１３，２１３，２１４，２１５，３１３ 可動
ガイド １４ ガイド通路

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 空気を冷却するための冷却用熱交換器
   と、この冷却用熱交換器を通過した空気を加熱するため
   の加熱用熱交換器と、前記冷却用熱交換器及び前記加熱
   用熱交換器を収容するエアコンユニットケースと、この
   エアコンユニットケース内に形成され、前記冷却用熱交
   換器を通過した空気を直接前記エアコンユニットケース
   の吹出口へ送る冷風通路と、前記エアコンユニットケー
   ス内に収容され、前記冷風通路を通る空気と前記加熱用
   熱交換器を通る空気との割合を調整するエアミックスド
   アと、前記加熱用熱交換器の下流に形成され、前記加熱
   用熱交換器を通過した空気を前記冷風通路の下流へ案内
   して前記冷風通路の空気と合流させるガイド通路とを備
   えた自動車用空気調和装置のエアコンユニットにおい
   て、 前記エアミックスドアに連動して、最大暖房時では前記
   ガイド通路の通路長を最小にする位置に移動し、最大暖
   房時以外では前記ガイド通路の通路長を最大にする位置
   に移動する可動ガイドを備えていることを特徴とする自
   動車用空気調和装置のエアコンユニット。
2. 【請求項２】 前記可動ガイドが、ガイド板と、このガ
   イド板に固定され、前記エアコンユニットケース内に回
   転可能に設けられた回転軸とで構成されていることを特
   徴とする請求項１記載の自動車用空気調和装置のエアコ
   ンユニット。
3. 【請求項３】 前記ガイド板を円弧状にして、最大暖房
   時以外では前記ガイド通路の空気を前記冷風通路の上流
   へ向けて送り出すことを特徴とする請求項１又は２記載
   の自動車用空気調和装置のエアコンユニット。
4. 【請求項４】 空気を冷却するための冷却用熱交換器
   と、この冷却用熱交換器を通過した空気を加熱するため
   の加熱用熱交換器と、前記冷却用熱交換器及び前記加熱
   用熱交換器を収容するエアコンユニットケースと、この
   エアコンユニットケース内に形成され、前記冷却用熱交
   換器を通過した空気を直接前記エアコンユニットケース
   の吹出口へ送る冷風通路と、前記エアコンユニットケー
   ス内に収容され、前記冷風通路を通る空気と前記加熱用
   熱交換器を通る空気との割合を調整するエアミックスド
   アと、前記加熱用熱交換器の下流に形成され、前記加熱
   用熱交換器を通過した空気を前記冷風通路の下流へ案内
   して前記冷風通路の空気と合流させるガイド通路とを備
   えた自動車用空気調和装置のエアコンユニットにおい
   て、 前記エアミックスドアに連動して、最大暖房時では収縮
   して前記ガイド通路の通路長を最小にし、最大暖房時以
   外では伸長して前記ガイド通路の通路長を最大にする可
   動ガイドを備えていることを特徴とする自動車用空気調
   和装置のエアコンユニット。