JPH115428A - 車両用空調装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 車両前後方向のスペース効率を追究したレイ
アウトとすることにより、横置きタイプの車両用空調装
置の車両前後方向の小型化を図る。 【解決手段】 車両前方において車両幅方向に配される
計器盤９１の内部に、送風機１３を有する送風機ユニッ
ト１０と、蒸発器２１をクーラケース２２内に収容して
なるクーラユニット２０と、ヒータコア３１をヒータケ
ース３４内に収容してなるヒータユニット３０とを、車
両幅方向に並ぶように配置した車両用空調装置におい
て、蒸発器２１を、車両前後方向に対して車両幅方向側
へ８０°傾斜して配置している。この結果、蒸発器２１
を車両幅方向側へ傾斜して配置した分だけ、蒸発器２１
の車両前後方向の搭載スペースが縮小されるので、この
分だけクーラケース２２の車両前後方向の小型化を図る
ことができ、ひいては、クーラユニット２０の車両前後
方向の小型化を図ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、送風機ユニット
と、クーラユニットと、ヒータユニットとを車両幅方向
に並ぶように配置したいわゆる横置きタイプの車両用空
調装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の横置きタイプの車両用空調装置
は、図７に示すように、送風機１３を含む送風機ユニッ
ト１０と、蒸発器２１を含むクーラユニット２０と、ヒ
ータコア３１を含むヒータユニット３０とを、車両幅方
向に並ぶように配置したものであり、車両前方の計器盤
９１の内部に配置されている。

【０００３】このような横置きタイプの車両用空調装置
では、クーラユニット２０の前方に他のユニット１０、
３０が配置されていないため、他のユニット１０、３０
を計器盤９１内部に装着したままで、クーラユニット２
０を計器盤９１の開口部（実際はグローブボックスを取
り外すことにて形成される開口部）９１１から脱着でき
る。よって、クーラユニット２０の後付けが可能であ
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来技
術では蒸発器２１が車両前後方向に略平行に配置されて
いるので、計器盤９１の内部において、車両前後方向に
非常に大きな部分を占有することになる。ところが、近
年は、車両のエレクトロニクス化に伴う車載コンピュー
タの増加や大型化、ＣＤチェンジャーの車室内設置、助
手席エアバックの装着率アップ等により、上記した横置
きタイプの車両用空調装置の車両前後方向の小型化が必
要とされている。

【０００５】本発明は上記点に鑑みてなされたもので、
車両前後方向のスペース効率を追究したレイアウトとす
ることにより、横置きタイプの車両用空調装置の車両前
後方向の小型化を図ることを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明者は、従来の横置きタイプの車両用空調装置
は、冷却用熱交換器が車両前後方向に略平行に配置され
ているために、クーラユニットの車両前後方向の寸法が
大型化しており、しかも、冷却用熱交換器の車両幅方向
には、比較的広いスペースが存在することに着目して、
冷却用熱交換器を、車両前後方向に対して車両幅方向側
へ傾斜して配置することにより、冷却用熱交換器の熱交
換面積（正面面積）を維持したままで、クーラユニット
の車両前後方向の寸法の小型化を図ることを見出した。

【０００７】すなわち、請求項１ないし５に記載の発明
では、車両前方において車両幅方向に配される計器盤
（９１）の内部に、送風手段（１３）を有する送風機ユ
ニット（１０）と、空気を冷却する冷却用熱交換器（２
１）をクーラケース（２２）内に収容してなるクーラユ
ニット（２０）と、空気を加熱する加熱用熱交換器（３
１）をヒータケース（３４）内に収容してなるヒータユ
ニット（３０）とを、車両幅方向に並ぶように配置され
た車両用空調装置において、冷却用熱交換器（２１）
を、車両前後方向に対して車両幅方向側へ所定角度傾斜
して配置することを特徴としている。

【０００８】従って、冷却用熱交換器（２１）を車両幅
方向側へ傾斜して配置した分だけ、冷却用熱交換器（２
１）の車両前後方向の搭載スペースが縮小されるので、
この分だけクーラケース（２２）の車両前後方向の小型
化を図ることができ、ひいては、クーラユニット（２
０）の車両前後方向の小型化を図ることができる。この
結果、車載コンピュータや、ＣＤチェンジャーや、助手
席エアバック等の車室内搭載機器の搭載性を向上でき
る。

【０００９】なお、本発明のようないわゆる横置きタイ
プの車両用空調装置によれば、クーラユニット（２０）
の前方に他のユニット（１０）、（３０）が配置されて
いないため、請求項２に記載の発明のように、他のユニ
ット（１０）、（３０）を計器盤（９１）の内部に装着
したままで、クーラユニット（２０）を計器盤（９１）
に形成される開口部（９１１）から脱着可能である。よ
って、クーラユニット（２０）は、使用者の好みに応じ
て後付け可能となる。

【００１０】また、請求項３に記載の発明のように、上
記所定角度を１０°〜９０°とすることにより、冷却用
熱交換器（２１）の車両前後方向の搭載スペースを効果
的に縮小できるので、クーラユニット（２０）の車両前
後方向の小型化が効果的になされる。また、請求項４に
記載の発明のように、上記所定角度を７０°〜９０°と
することにより、冷却用熱交換器（２１）の車両前後方
向の搭載スペースをさらに効果的に縮小できるので、ク
ーラユニット（２０）の車両前後方向の小型化がさらに
効果的になされる。

【００１１】また、請求項５に記載の発明では、ヒータ
ケース（３４）に設けられる空気吹出用開口部（３５、
３６、３７）と、加熱用熱交換器（３１）とを、車両幅
方向と垂直な方向に並ぶように配置しているので、空気
吹出用開口部（３５、３６、３７）と加熱用熱交換器
（３１）とを車両幅方向に並ぶように配置する場合に比
べて、ヒータユニット（３０）の車両幅方向の寸法が小
型となり、この分だけ、クーラユニット（２０）の車両
幅方向の大型化を図ることができる。よって、冷却用熱
交換器（２１）を車両幅方向側へ良好に傾斜させて配置
できる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図に示す実施形態
について説明する。本実施形態の車両用空調装置は、図
１ないし図３に示すように、送風機ユニット１０と、ク
ーラユニット２０と、ヒータユニット３０とを備え、こ
れら送風機ユニット１０、クーラユニット２０、ヒータ
ユニット３０は、計器盤９１の内部において、この順に
車両幅方向に並ぶように配置されている。

【００１３】送風機ユニット１０は、外気導入口１１ａ
と内気導入口１１ｂが形成された内外気切替箱１２と、
この内外気切替箱１２を通して吸入した空気を車両幅方
向（右側）へ送風する送風機（送風手段）１３とを備え
ている。内外気切替箱１２は樹脂材料（例えばポリプロ
ピレン）からなり、外気導入口１１ａと内気導入口１１
ｂを切替開閉する内外気切替ドア（図示しない）を有し
ている。

【００１４】また、送風機１３は、内外気切替箱１２側
の空気を軸方向から吸い込むとともに、半径方向の外方
へ送風する遠心式送風ファン（シロッコファン）１３１
を、樹脂製のスクロールケーシング１３２の内部に収容
してなる。送風ファン１３はモータ１３３により回転駆
動される。また、クーラユニット２０は、樹脂製のクー
ラケース２２の内部に蒸発器（冷却用熱交換器）２１を
収容してなる。蒸発器２１は、車両エンジンにて駆動さ
れる圧縮機により冷媒が循環する冷凍サイクルの一部を
構成するものであり、冷凍サイクルを循環する冷媒を蒸
発させるとともに、この冷媒と、送風機１３からの送風
空気とを熱交換して送風空気を冷却するものである。な
お、クーラケース２２内のうち蒸発器２１の空気流れ上
流には、塵埃を除去するフィルタ２３が備えられてい
る。

【００１５】ここで、蒸発器２１は、車両幅方向に略平
行に（車両前後方向に対して車両幅方向側へ８０°傾斜
して）配置されている。この結果、蒸発器２１の車両幅
方向の搭載スペースが従来よりも拡大されるので、これ
に対応して、クーラケース２２（つまり、クーラユニッ
ト２０）の車両幅方向の寸法が、図７に示す空調装置よ
りも拡大されている。また、蒸発器２１の車両前後方向
の搭載スペースが従来よりも縮小されるので、クーラユ
ニット２０の車両幅方向の寸法が従来よりも縮小されて
いる。

【００１６】なお、本実施形態のクーラユニット２０に
おける、蒸発器２１の配置方向の幅の寸法を、従来技術
におけるクーラユニット２０の車両前後方向の寸法より
も大きくとることができるので、本実施形態における蒸
発器２１の幅Ｈ（蒸発器２１の配置方向の寸法）を従来
よりも拡大できる。よって、蒸発器２１の熱交換面積を
拡大できるので、蒸発器２１による冷房能力を向上でき
る。

【００１７】ヒータユニット３０は、ヒータケース３４
の内部に、車両エンジンの冷却水（温水）を熱源として
空気を加熱するヒータコア（加熱用熱交換器）３１を収
容してなる。ヒータケース３４の内部には、ヒータコア
３１に隣接してバイパス通路３２が形成されており、さ
らに、ヒータコア３１およびバイパス通路３２の上流側
において、ヒータコア３１およびバイパス通路３２に沿
って略平行に移動するスライド式ドアからなるエアミッ
クスドア３３が設けられている。

【００１８】エアミックスドア３３は、ヒータコア３１
を通過する空気（温風）とバイパス通路３２を通過する
空気（冷風）との風量割合を調整して吹出空気温度を調
整するものである（換言すれば加熱量調整手段であ
る）。なお、エアミックスドア３３として、車両上下方
向に移動するスライド式ドアを使用することにより、回
動式の板ドアを使用する場合に比べて、エアミックスド
ア３３の搭載スペースを縮小できる。

【００１９】ヒータケース３４には、フェイス用吹出空
気開口部３５、フット用吹出空気開口部３６、デフロス
タ用吹出空気開口部３７が開口している。フェイス用吹
出空気開口部３５、および、デフロスタ用吹出空気開口
部３７は、車両上方に向けて開口しており、フット用吹
き出し空気開口部３６は、車両後方に向けて開口してい
る。

【００２０】そして、上記各開口部３５、３６、３７の
近傍には吹出モード切替ドア３８、３９が設けられてい
る。このドア３８、３９にて上記各開口部３５、３６、
３７の開閉を切り替えることにより、周知の吹出モード
（フェイスモード、バイレベルモード、フットモード、
デフロスタモード等）を切り替えている。そして、上記
各開口部３５、３６、３７には、フェイス、フット、デ
フロスタの各種吹出口４１ａ、４２ａ、４３ａを有する
ダクト４１、４２、４３が連結されている。

【００２１】ここで、上記各開口部３５、３６、３７、
ヒータコア３１、バイパス通路３２、および、エアミッ
クスドア３３は、車両幅方向に垂直な方向に並ぶように
配置されている。換言すれば、上記各開口部３５、３
６、３７、ヒータコア３１、バイパス通路３２、およ
び、エアミックスドア３３のそれぞれの中心位置が、車
両幅方向に関して略一致している。

【００２２】この結果、ヒータユニット３０の車両幅方
向の寸法が従来（図７参照）よりも縮小される。そし
て、ヒータユニット３０の車両幅方向の寸法を従来より
も縮小した分だけ、上記クーラケース２２の車両幅方向
の寸法を従来よりも拡大している。なお、上記３つの室
内ユニット１０、２０、３０相互間の連結部Ｘ、Ｙは、
パッキン等を介してＬ字嵌合により気密に嵌合してお
り、周知の締結手段により締結されている。

【００２３】ここで、クーラユニット２０の前方には他
のユニット１０、３０が配置されておらず、しかも、計
器盤９１からグローブボックス９２を取り外すことにて
形成される開口部９１１が、クーラユニット２０が出入
り可能な大きさで、かつ、クーラユニット２０に対向し
ているため、他のユニット１０、３０を計器盤９１の内
部に装着したままで、クーラユニット２０を上記開口部
９１１から脱着可能である。よって、クーラユニット２
０は、使用者の好みに応じて後付け可能となる。

【００２４】そして、本実施形態によれば、車両用空調
装置全体の車両幅方向の寸法を、図７に示す従来の空調
装置と同じとし、クーラユニット２０の車両前後方向の
寸法を従来の空調装置よりも縮小することにより、車両
用空調装置の車両前後方向の寸法を従来の空調装置より
も縮小できるので、ナビゲーションシステムやテレビ等
の電気制御装置や、エアバッグ等の高機能部品の搭載性
を向上できる。

【００２５】（第２の実施形態）本実施形態は、図４な
いし６に示すように、クーラケース２２の車両幅方向の
寸法を従来の空調装置と同じとし、このクーラケース２
２内において、蒸発器２１を車両前後方向に対して所定
角度（本実施形態では３０°）傾斜して配置してある。
なお、エアミックスドア３３としては、ヒータコア３１
およびバイパス通路３３の上流において回動する板ドア
を用いている。

【００２６】本実施形態によれば、蒸発器２１を傾斜し
て配置することにより、蒸発器２１の車両前後方向の搭
載スペースが縮小されるので、クーラケース２２、ひい
ては、クーラユニット２０の車両前後方向の寸法を縮小
できる。なお、本実施形態のクーラユニット２０におけ
る、蒸発器２１の配置方向（車両前後方向に対して所定
角度傾斜した方向）の寸法が、従来技術におけるクーラ
ユニット２０の車両前後方向の寸法よりも大きいため、
本実施形態における蒸発器２１の幅Ｈ（車両前後方向に
対して所定角度傾斜した方向の寸法）を従来よりも拡大
できる。よって、蒸発器２１による冷房能力も向上でき
る。

【００２７】（他の実施形態）まず、上記両実施形態で
は、車両前後方向に対して８０°、または、３０°だけ
車両幅方向へ傾斜して蒸発器２１を配置していたが、こ
れに限定されることはなく、８０°以上であってもよい
し、３０°以下であってもよい。なお、蒸発器２１を車
両幅方向に平行に配置したとき（最大傾斜時）を、車両
前後方向に対する傾斜角度が９０°であるとしている。

【００２８】また、上記両実施形態において、蒸発器２
１の厚みを従来より大きくしてもよい。これにより、蒸
発器２１の熱交換面積を拡大できるので、蒸発器２１の
冷房能力を向上できる。また、上記第１の実施形態にお
いて、加熱量調整手段としてスライド式ドアの替わりに
フィルムドアを用いてもよいし、スライド式ドアの替わ
りにヒータコア３１への温水流量を調整する流量調整弁
を用いてもよい。

【００２９】また、上記第２の実施形態において、板ド
アからなるエアミックスドア３３の替わりに、上記第１
の実施形態のようなスライド式ドアを適用してもよい
し、上記したフィルムドアを適用してもよい。また、板
ドアの替わりに上記した流量調整弁を適用してもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態において、計器盤内に
装着した状態の車両用空調装置の上面図である。

【図２】図１の正面図である。

【図３】図１の側面図である。

【図４】本発明の第２の実施形態において、計器盤内に
装着した状態の車両用空調装置の上面図である。

【図５】図４の正面図である。

【図６】図４の側面図である。

【図７】従来技術において、計器盤内に装着した状態の
車両用空調装置の上面図である。

【符号の説明】

９１…計器盤、９１１…開口部、１０…送風機ユニッ
ト、１３…送風機（送風手段）、２０…クーラユニッ
ト、２１…蒸発器（冷却用熱交換器）、２２…クーラケ
ース、３０…ヒータユニット、３１…ヒータコア（加熱
用熱交換器）、３４…ヒータケース。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両前方において車両幅方向に配される
   計器盤（９１）の内部に、送風手段（１３）を有する送
   風機ユニット（１０）と、空気を冷却する冷却用熱交換
   器（２１）をクーラケース（２２）内に収容してなるク
   ーラユニット（２０）と、空気を加熱する加熱用熱交換
   器（３１）をヒータケース（３４）内に収容してなるヒ
   ータユニット（３０）とが、車両幅方向に並ぶように配
   置された車両用空調装置において、 前記冷却用熱交換器（２１）を、車両前後方向に対して
   車両幅方向側へ所定角度傾斜して配置することを特徴と
   する車両用空調装置。
2. 【請求項２】 前記計器盤（９１）のうち前記クーラユ
   ニット（２０）に対向する部位には開口部（９１１）が
   形成されており、 前記送風機ユニット（１０）および前記ヒータユニット
   （３０）を前記計器盤（９１）の内部に装着したまま
   で、前記クーラユニット（２０）を前記開口部（９１
   １）から脱着可能であることを特徴とする請求項１ない
   し３のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
3. 【請求項３】 前記所定角度は１０°〜９０°であるこ
   とを特徴とする請求項１または２に記載の車両用空調装
   置。
4. 【請求項４】 前記所定角度は７０°〜９０°であるこ
   とを特徴とする請求項１または２に記載の車両用空調装
   置。
5. 【請求項５】 前記ヒータケース（３４）には、空調風
   が通過する空気吹出用開口部（３５、３６、３７）が設
   けられており、 前記空気吹出用開口部（３５、３６、３７）と前記加熱
   用熱交換器（３１）とを、車両幅方向と垂直な方向に並
   ぶように配置す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。