WO2015059885A1 - 車両用空調ユニット - Google Patents

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WO2015059885A1
WO2015059885A1 PCT/JP2014/005139 JP2014005139W WO2015059885A1 WO 2015059885 A1 WO2015059885 A1 WO 2015059885A1 JP 2014005139 W JP2014005139 W JP 2014005139W WO 2015059885 A1 WO2015059885 A1 WO 2015059885A1
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opening
air
partition plate
passage
door
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PCT/JP2014/005139
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English (en)
French (fr)
Inventor
明規 桑山
伸一郎 平井
康裕 関戸
Original Assignee
株式会社デンソー
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Publication date
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Definitions

  • This disclosure relates to a vehicle air conditioning unit.
  • a casing having a partition plate that partitions an upper air passage and a lower air passage, an evaporator disposed so as to straddle the upper air passage and the lower air passage, an upper air passage and a lower air passage
  • Some include a heater unit that is disposed so as to straddle the side air passage and that heats the cool air blown out from the evaporator (see, for example, Patent Document 1 and Patent Document 2).
  • the partition plate on the downstream side of the air flow of the heater unit in the casing is provided with an opening communicating between the upper air passage and the lower air passage and a switching door for opening and closing the opening.
  • the conditioned air is blown out from the foot opening and the face opening while the opening is closed by the switching door.
  • conditioned air is blown from the foot opening and the face opening with the opening being opened by the switching door.
  • Hot air is circulated through the side air passage.
  • JP-A-9-156348 Japanese Patent Laid-Open No. 10-181331
  • the inventors of the present invention have examined the air conditioning units for vehicles of Patent Documents 1 and 2, and no pressure difference is generated between the upper air passage and the lower air passage on the downstream side of the air flow of the heater unit in the casing. Furthermore, even if the opening is opened by the switching door, sufficient warm air does not flow from the upper air passage through the opening to the lower air passage.
  • the temperature difference between the temperature of the air blown from the foot opening in the bi-level mode and the temperature of the air blown from the face opening, and the temperature of the air blown from the foot opening in the foot mode and the air blowing from the face opening becomes the same.
  • the present disclosure aims to provide an air conditioning unit for a vehicle in which warm air from the upper air passage is surely flowed to the foot opening through the opening by the switching door.
  • the vehicle air-conditioning unit of the present disclosure includes a face opening and a foot opening provided below the face opening in the vertical direction, and allows air to flow toward the face opening and the foot opening.
  • a heating heat exchanger disposed in the casing for heating the air, and a downstream side of the air flow of the heating heat exchanger,
  • a first partition plate that is divided into one passage and a second passage located below the first passage; and formed on the downstream side of the air flow of the first partition plate to communicate the first passage and the second passage.
  • a second opening that is disposed above the first partition plate downstream of the first opening to be heated and the air flow downstream of the heating heat exchanger, and forms a third passage between the first partition plate and the first partition plate in the first passage.
  • Partition plate and second partition plate Located in the air flow downstream side, comprises a second opening for communicating the upper and lower sides of the second partition plate, first, the switching door for opening and closing the second opening, the.
  • the foot opening is located below the opening forming portion that forms the first opening in the first partition plate.
  • the air in the third passage flows toward the face opening.
  • the air in the third passage is guided toward the foot opening by the second partition plate and the switching door.
  • the hot air blown from the heat exchanger for heating through the space between the partition plates can be flowed to the foot opening side by the switching door. That is, the warm air from the first passage surely flows through the opening to the foot opening. For this reason, in the 2nd air conditioning mode, the temperature difference of the blowing air temperature of a face opening part and the blowing air temperature of a foot opening part can be enlarged compared with the 1st air conditioning mode.
  • FIG. 10 is a sectional view taken along line XX in FIG. 9.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of the air conditioning unit 10 of the vehicle air conditioner in the first embodiment, and shows a state of the bilevel mode.
  • the up, down, front, and rear arrows indicate directions when the vehicle air conditioner is mounted on a vehicle.
  • the ventilation system of the vehicle air conditioner of the present embodiment is roughly divided into two parts, an air conditioning unit 10 and a blower unit (not shown).
  • the blower unit is offset from the center part to the passenger seat side in the lower part of the instrument panel in the passenger compartment.
  • the air conditioning unit 10 is disposed at a substantially central portion in the left-right direction of the vehicle in the lower portion of the instrument panel in the vehicle interior.
  • the blower unit includes an inside / outside air introduction box in which an outside air blowing path (upper air passage) and an inside air blowing path (lower air passage) are separated by a partition wall.
  • the inside / outside air introduction box includes an outside air introduction port for introducing outside air (air outside the passenger compartment) into the outside air blowing passage, an inside air introduction port for introducing inside air (air inside the passenger compartment) into the inside air blowing passage, and an outside air introduction port and inside air introduction.
  • An inside / outside air switching door that opens at least one of the mouths.
  • a first centrifugal multiblade fan that introduces outside air from the outside air introduction port or inside air from the inside air introduction port and blows it out to the upper air passage of the air conditioning unit 10 is disposed on the outside air blowing path side of the inside and outside air introduction box. Yes. Accordingly, one of the outside air and the inside air is introduced to the outside air blowing path side of the blower unit.
  • the upper air passage of the air conditioning unit 10 is referred to as an outside air passage (first passage).
  • the inside air introduction port for introducing inside air into the inside air blowing path is provided in the blower unit.
  • a second centrifugal multiblade fan that introduces the inside air from the inside air introduction port and blows it out to the lower air passage of the air conditioning unit 10 is arranged on the inside air blowing path side in the inside / outside air introduction box. Therefore, the inside air is introduced to the inside air blowing path side of the blower unit.
  • the lower air passage of the air conditioning unit 10 is referred to as an inside air passage (second passage).
  • the first and second centrifugal multiblade fans (sirocco fans) of the present embodiment constitute a blower together with an electric motor that drives the first and second centrifugal multiblade fans.
  • the air conditioning unit 10 constitutes a vehicle air conditioning unit, and is arranged in the form shown in FIG. 1 with respect to the longitudinal direction of the vehicle and the vertical direction of the vehicle at a substantially central portion below the instrument panel in the passenger compartment. Has been.
  • the air conditioning unit 10 includes an evaporator (cooling heat exchanger) 12 and a heater core (heating heat exchanger) 13 in a casing 11.
  • the evaporator 12 has a flat shape in which the length in the front-rear direction is shorter than the length in the vertical direction and the length in the longitudinal direction extends in the left-right direction and the vertical direction.
  • the evaporator 12 is disposed so as to straddle the outside air passage and the inside air passage in the casing 11.
  • the evaporator 12 absorbs the latent heat of evaporation of the refrigerant in the refrigeration cycle from the air and cools the air.
  • the heater core 13 is disposed so as to straddle the outside air passage and the inside air passage in the casing 11 in the lower air flow of the evaporator 12.
  • the heater core 13 has a flat shape in which the length in the front-rear direction is shorter than the length in the vertical direction and the length in the longitudinal direction extends in the left-right direction.
  • the heater core 13 is disposed obliquely with respect to the vertical direction so that the lower end is positioned in front of the upper end.
  • the heater core 13 reheats the cold air that has passed through the evaporator 12.
  • High-temperature engine coolant (hot water) flows inside the heater core 13, and the heater core 13 heats the air using the engine coolant as a heat source.
  • a bypass passage 14 a is provided above the heater core 13 in the outside air passage of the air conditioning unit 10.
  • the bypass passage 14a allows the cool air flowing out of the evaporator 12 to flow through the heater core 13 toward the face opening 15a.
  • an air mix door 16a is provided upstream of the bypass passage 14a and the air flow of the heater core 13.
  • a slide door that is slid by an electric motor is used.
  • the air mix door 16a changes the ratio of the amount of air passing through the bypass passage 14a and the amount of air passing through the heater core 13 by sliding movement in the outside air passage.
  • a bypass passage 14 b is provided below the heater core 13 in the inside air passage of the air conditioning unit 10.
  • the bypass passage 14b is a passage through which the cool air flowing out of the evaporator 12 flows to the foot opening 15b, bypassing the heater core 13.
  • the air mix door 16b of the present embodiment a slide door that is slid by an electric motor is used.
  • the air mix door 16b changes the ratio of the amount of air passing through the bypass passage 14b and the amount of air passing through the heater core 13 in the inside air passage by sliding movement.
  • the casing 11 forms an air passage through which air flows toward the passenger compartment.
  • the casing 11 is made of a resin-molded product, such as polypropylene, having a certain degree of elasticity and excellent strength.
  • An outer airflow inlet (in other words, an upper air inlet) 17 a and an inner airflow inlet (in other words, a lower air inlet) 17 b are provided on the front side of the casing 11.
  • the outside air flow inlet 17a guides outside air blown from the above-described blower unit to an outside air passage described later.
  • the internal air flow inlet 17b guides the internal air blown from the above-described blower unit to an internal air passage which will be described later.
  • the inner airflow inlet 17a and the inner airflow inlet 17b are also collectively referred to as air inlets 17a and 17b.
  • partition plates 20, 21, and 22 are provided in the casing 11.
  • the partition plates 20, 21, and 22 separate the inside of the casing 11 into an outside air passage and an inside air passage.
  • the partition plate 20 is disposed upstream of the air flow of the evaporator 12, and partitions the outer air flow inlet 17a and the inner air flow inlet 17b.
  • the partition plate 21 is disposed between the evaporator 12 and the heater core 13 in the air flow direction.
  • the partition plate 21 includes plate portions 21a and 21b, and is formed in an L shape when viewed from the left-right direction. Specifically, the plate portion 21a is inclined so as to go downward as it goes to the rear side. Thereby, the board part 21a comprises the cold wind guide which guides the air which passed the evaporator 12 below in an inside air channel
  • the plate portion 21b is disposed on the rear side of the plate portion 21a and is orthogonal to the plate portion 21a. That is, the plate part 21b protrudes obliquely upward from the plate part 21a.
  • the plate portion 21b constitutes a cold air guide that guides the air that has passed through the evaporator 12 upward in the outside air passage.
  • the partition plate 22 (first partition plate) is a two-layer partition plate and is disposed on the downstream side of the air flow of the heater core 13.
  • the partition plate 22 divides the casing 11 into an outside air passage and an inside air passage located below the outside air passage, and includes plate portions 22a and 22b.
  • the plate portion 22a is formed in a plate shape that extends in the left-right direction, and is inclined so as to go upward as it goes rearward.
  • the plate portion 22b is formed in a plate shape extending in the left-right direction on the rear side of the plate portion 22a, and is inclined so as to go downward as it goes rearward.
  • An opening (first opening) 30 is formed on the rear side of the partition plate 22 in the casing 11.
  • the opening 30 is located between the partition plate 22 and the rear wall 40 of the casing 11 and communicates the outside air passage and the inside air passage.
  • the rear wall 40 of the casing 11 is formed above the foot opening 30 described later.
  • a partition plate 23 (second partition plate) formed in a plate shape extending in the left-right direction is provided above the partition plate 22.
  • the partition plate 23 further divides the outside air passage into an upper side and a lower side on the downstream side of the air flow of the heater core 13.
  • the partition plate 22 and the partition plate 23 constitute a hot air passage (third passage) 25 through which the hot air blown from the heater core 13 is circulated rearward in the outside air passage.
  • the partition plates 22 and 23 are configured such that the opening area of the hot air inlet 25a of the hot air passage 25 is larger than the opening area of the hot air outlet 25b of the hot air passage 25.
  • the partition plate 23 includes plate portions 23a and 23b formed in a plate shape.
  • the plate part 23a is inclined so as to go downward as it goes backward.
  • the plate portion 23b is disposed on the rear side of the plate portion 23a, and is inclined so as to go downward as it goes rearward.
  • the inclination angle of the plate part 23a is larger than the inclination angle of the plate part 23b.
  • the inclination angle is an angle formed by the plate portions 23a and 23b in the clockwise direction with respect to the front-rear direction.
  • the plate portions 23a and 23b of the partition plate 23 are arranged so that the cross-sectional area of the hot air passage 25 gradually decreases toward the rear.
  • the plate portions 23a and 23b of the partition plate 23 guide the warm air that has passed between the plate portions 23a and 23b downward (that is, on the foot opening 15b side).
  • a guide plate 24 is provided above the partition plate 23 in the casing 11.
  • the guide plate 24 extends in the left-right direction and is formed in a plate shape that extends upward and forward from the rear side of the partition plate 23. That is, the guide plate 24 is disposed so as to be inclined forward with respect to the vertical direction.
  • the guide plate 24 guides the warm air blown from the warm air outlet 25b of the warm air passage 25 toward the face opening 15a.
  • an open end forming portion 26 is provided between the rear side of the partition plate 23 and the rear side of the guide plate 24.
  • the opening end forming portion 26 forms an opening (second opening) 31 with the rear wall 40.
  • the opening end forming portion 26 is provided between the end portion on the opening portion 31 side of the partition plate 23 and the guide plate 24 to form the opening portion 31.
  • the opening end forming portion 26 is formed in an arc shape that is convex forward and upward (see FIG. 2).
  • the opening end forming portion 26 includes a first end portion 26a on the partition plate 23 side and a second end portion 26b on the guide plate 24 side.
  • the door body 50a of the mode door (switching door) 50 rotates to move between the first end portion 26a and the second end portion 26b with the opening 30 opened and the opening 31 closed (see FIG. 2).
  • the opening end forming portion 26 and the door body 50a becomes a constant size.
  • a plate door is used as the mode door 50 of the present embodiment. More specifically, the mode door 50 of the present embodiment is a so-called “butterfly door” in which a rotation shaft 50b is disposed at the center of a door body 50 formed in a plate shape.
  • the mode door 50 is not limited to a butterfly door, and may be a so-called “cantilever door” in which a rotating shaft is provided on one end of a plate-like door body (in other words, a plate door body). Good.
  • the distance L1 between the upper side of the air outflow surface 13a of the heater core 13 and the partition plate 23 is greater than the distance between the partition plate 22 and the partition plate 23 of the air outflow surface 13a of the heater core 13.
  • the distance L2 is longer.
  • the distance L2 between the partition plate 22 and the partition plate 23 is longer than the distance L1 between the upper end of the air outflow surface 13a and the partition plate 23.
  • the air outflow surface 13 a is a surface from which warm air is blown out from the heater core 13.
  • the air outflow surface 13a is a region excluding the portion of the heater core 13 that is covered with the support members 13b and 13c (see FIG. 3) on the downstream surface of the air flow.
  • the support members 13b and 13c are members that support the heater core 13 from above and below.
  • the partition plate 23, the open end forming portion 26, and the guide plate 24 overlap the upper region of the air outflow surface 13a of the heater core 13 in the vertical direction.
  • an air outlet 28 is formed that blows warm air that has passed above the partition plate 23 of the heater core 13 toward the defroster opening 15 c.
  • the warm air blown out from the air outlet 28 is guided forward and upward by the guide plate 24.
  • a defroster opening 15c is provided above the heater core 13 in the casing 11 of FIG.
  • the defroster opening 15 c is opened on the upper side of the air conditioning unit 10.
  • the defroster opening 15c communicates with the defroster outlet through a duct.
  • the defroster outlet blows conditioned air on the inner surface of the windshield.
  • a mode door 52 that is rotatably supported with respect to the casing 11 is provided above the heater core 13 in the casing 11.
  • the mode door 52 opens and closes the defroster opening 15c as it rotates.
  • the mode door 52 of the present embodiment is a so-called “cantilever door” in which a rotating shaft is provided on one end side of a plate-like door body.
  • a cold air guide 27 is provided in the casing 11 above the air mix door 16a.
  • the cold air guide 27 is formed in a plate shape extending rearward from the upper end of the evaporator 12 and extending in the left-right direction.
  • the rear side 27a of the cold air guide 27 protrudes downward and rearward.
  • a face opening 15a is provided on the rear side of the defroster opening 15c.
  • the face opening 15a opens upward.
  • the face opening 15a communicates with the face outlet through a duct.
  • the face outlet blows air conditioned air toward the upper body of the passenger in the front seat.
  • a mode door 51 that is rotatably supported with respect to the casing 11 is provided above the partition plates 22 and 23 in the casing 11.
  • the mode door 51 opens and closes the face opening 15a as it rotates.
  • the mode door 51 of the present embodiment is a so-called “butterfly door” in which a rotation shaft is provided at the center of a plate-like door body.
  • a foot opening 15 b is provided on the rear side of the casing 11.
  • the foot opening 15b opens slightly downward.
  • the foot opening 15b communicates with the foot outlet through a duct.
  • the foot opening 15b blows conditioned air toward the lower half of the passenger in the front seat.
  • the foot opening 15 b is located below the opening forming portion 22 c that forms the opening 30 in the partition plate 22.
  • the opening forming part 22 c is located on the downstream side of the air flow in the partition plate 22.
  • a mode door 50 that is rotatably supported with respect to the casing 11 is provided behind the partition plates 22 and 23 in the casing 11.
  • the mode door 50 closes any one of the openings 30, 31 and the foot opening 15b, and opens the remaining two openings.
  • the mode doors 50, 51, and 52 of the present embodiment are each connected to a servo motor via a link mechanism (not shown).
  • the lower wall 41 formed below the foot opening 15 b in the casing 11 is provided below the heater core 13.
  • the rear wall 40 in the casing 11 is inclined forward as it approaches the face opening 15a from the foot opening 15b. This guides the air that has passed through the opening 31 toward the face opening 15a.
  • outside air flows from the blower unit to the outside air passage of the casing 11 through the outside air inlet 17a.
  • the inside air flows from the blower unit to the inside air passage of the casing 11 through the inside air flow inlet 17b.
  • the outside air flowing through the outside air passage in the casing 11 is cooled by the evaporator 12.
  • cold air is blown out from the evaporator 12 in the outside air passage.
  • the inside air flowing through the inside air passage in the casing 11 is cooled by the evaporator 12. For this reason, cold air is blown out from the evaporator 12 in the inside air passage.
  • the mode doors 50, 51, 52 are driven to perform the face mode, the bi-level mode, and the foot mode.
  • Bi-level mode In the bi-level mode, as shown in FIG. 1, the mode door 52 closes the defroster opening 15c, and the mode door 51 opens the face opening 15a. The mode door 50 closes the opening 31 and opens the opening 30 and the foot opening 15b.
  • the cold air that has flowed out of the evaporator 12 and then passed through the bypass passage 14b flows upward along the lower wall 41 as indicated by an arrow A1.
  • the warm air blown out from the heater core 13 is guided by the partition plate 22 and flows backward and downward as indicated by an arrow A2.
  • the hot air and the cold air are mixed and blown into the vehicle interior through the foot opening 15b as indicated by arrow A3 as conditioned air.
  • the warm air flowing in the warm air passage 25 formed between the partition plates 22 and 23 is directed toward the foot opening 15b as indicated by an arrow A4. Flowing. The warm air is guided into the foot opening 15b by the partition plate 23 and the mode door 30, mixed with the mixed air, and then blown out from the foot opening 15b as conditioned air.
  • the warm air that passes through the evaporator 12 and the heater core 13 and is blown out from the upper side of the partition plate 23 through the air outlet 28 is guided by the guide plate 24 and flows upward as indicated by an arrow A5.
  • the cold air that has flowed out of the evaporator 12 and then passed through the bypass passage 14a flows backward and slightly downward by the cold air guide 27 as indicated by an arrow A6.
  • the cold air is mixed with warm air that is guided by the partition plate 23 and flows upward, and is blown into the vehicle interior through the face opening 15a as indicated by an arrow A7 as conditioned air.
  • the conditioned air is blown out from the face opening 15a and the foot opening 15b.
  • the mode door 52 slightly opens the defroster opening 15c, and the mode door 51 slightly opens the face opening 15a.
  • the mode door 50 closes the opening 30 and opens the opening 31 and the foot opening 15b.
  • the warm air that has passed through the evaporator 12 and the heater core 13 flows in the warm air passage 25 formed between the partition plate 22 and the partition plate 23.
  • the warm air is guided by the rear wall 40 and the guide plate 24 and flows toward the face opening 15a and the defroster opening 15c as indicated by an arrow A4a.
  • the cold air that has flowed out of the evaporator 12 and then passed through the bypass passage 14a flows backward and slightly downward by the cold air guide 27 as indicated by an arrow A6.
  • the cold air is mixed with the hot air that is guided by the rear wall 40 and the guide plate 24 and flows upward, and becomes air-conditioned air.
  • a part of this conditioned air flows to the face opening 15a as indicated by an arrow A7a.
  • the remainder of the conditioned air flows to the defroster opening 15c as shown by arrow A7b.
  • the conditioned air is blown out from the face opening 15a, the foot opening 15b, and the defroster opening 15c.
  • the mode door 52 closes the defroster opening 15c, and the mode door 51 opens the face opening 15a.
  • the mode door 50 opens the openings 30 and 31 and closes the foot opening 15b.
  • the cold air that has flowed out of the evaporator 12 and then passed through the bypass passage 14b is guided by the lower wall 41, the rear wall 40, and the guide plate 24 and is directed toward the face opening 15a as indicated by an arrow A1a. Flowing.
  • the hot air flowing through the hot air passage 25 as indicated by the arrow A4a merges with the cold air flowing as indicated by the arrow A1a.
  • the warm air blown out from the outlet 28 is guided by the guide plate 24 and flows upward as indicated by the arrow A5a, and flows into the cold air flowing as indicated by the arrow A1a.
  • the cold air flowing out of the evaporator 12 in the outside air passage is guided by the cold air guide 27 after passing through the bypass passage 14a, flows as shown by an arrow A6, and merges with the cold air flowing as shown by an arrow A1a.
  • the cool air and the warm air merge and flow toward the face opening 15a as the conditioned air.
  • the conditioned air is blown out from the face opening 15a into the vehicle interior.
  • the casing 11 has the face opening 15a and the foot opening 15b provided below the face opening 15a.
  • the casing 11 forms a passage for circulating air toward the face opening 15a and the foot opening 15b.
  • the heater core 13 is disposed in the casing 11 and heats the cold air from the evaporator 12.
  • the partition plate 22 is disposed below the face opening 15 a in the casing 11, and partitions the downstream side of the air flow of the heater core 13 into an outside air passage and an inside air passage.
  • the opening 30 is arranged on the downstream side of the partition plate 22 in the air flow, and communicates the upper side and the lower side of the partition plate 22.
  • the foot opening 15b is disposed below the opening forming portion 22c that forms the opening 30 in the partition plate 22.
  • the partition plate 23 is disposed above the partition plate 22 in the casing 11, and forms a warm air passage 25 between the partition plate 22 and the partition plate 22 on the downstream side of the air flow of the heater core 13.
  • the opening 31 is located on the downstream side of the air flow of the partition plate 23 and communicates the warm air passage 25 and the inside air passage.
  • the mode door 50 In the foot mode (that is, the first air conditioning mode) in which the mode door 50 closes the opening 30 and opens the opening 31, the hot air flowing through the hot air passage 25 is guided toward the face opening 15a.
  • the mode door 50 flows through the hot air passage 25 formed between the partition plate 22 and the partition plate 23. Hot air is guided to the foot opening 15 b by the partition plate 23 and the mode door 50. Therefore, the mode door 50 allows a sufficient amount of warm air flowing out of the heater core 13 to flow from the outside air passage through the opening 30 to the foot opening 15b.
  • the temperature difference between the temperature of the air blown from the face opening 15a and the temperature of the air blown from the foot opening 15b can be increased compared to the foot mode.
  • the temperature of the air blown to the upper body can be lowered, and the temperature of the air blown to the lower half can be increased. That is, head cold foot fever can be implemented.
  • controllability of the temperature difference between the temperature of the air blown from the face opening 15a and the temperature of the air blown from the foot opening 15b can be improved in the bi-level mode and the foot mode.
  • the air conditioning unit 10 of the present embodiment and the air conditioning unit 10A as a comparative example will be compared with respect to the controllability of the temperature difference.
  • 6A and 6B are graphs showing the relationship between the temperature of the air blown into the passenger compartment and the positions of the air mix doors 16a and 16b according to the air conditioning unit 10 of the present embodiment.
  • the chain line indicates the relationship between the temperature of the air blown from the face opening 15a and the positions of the air mix doors 16a and 16b.
  • a solid line shows the relationship between the temperature of the air blown out from the foot opening 15b and the positions of the air mix doors 16a and 16b.
  • FIG. 6A shows the relationship in the bi-level mode
  • FIG. 6B shows the relationship in the foot mode.
  • FIG. 7A and 7B are graphs showing the relationship between the temperature of the air blown into the vehicle compartment and the positions of the air mix doors 16a and 16b in the air conditioning unit 10A as a comparative example.
  • the chain line indicates the relationship between the temperature of the air blown from the face opening 15a and the positions of the air mix doors 16a and 16b.
  • a solid line shows the relationship between the temperature of the air blown out from the foot opening 15b and the positions of the air mix doors 16a and 16b.
  • FIG. 7A shows the relationship in the bi-level mode
  • FIG. 7B shows the relationship in the foot mode.
  • the air conditioning unit 10A as a comparative example is obtained by removing the partition plates 21 and 22, the guide plate 24, and the opening end forming portion 26 from the air conditioning unit 10 of the present embodiment.
  • the temperature difference between the temperature of the air blown from the face opening 15a and the temperature of the air blown from the foot opening 15b is larger in the bilevel mode than the air conditioning unit 10A.
  • the cold air that has passed through the bypass passage 14b in the inside air passage is guided by the lower wall 41 and the mode door 50 and flows upward and forward as indicated by an arrow A1a.
  • a part of the cold air may flow toward the heater core 13 above the partition plate 22 and be reheated as indicated by an arrow E1.
  • the upper side of the partition plate 22 of the heater core 13 overlaps the partition plates 21 and 22, the guide plate 24, and the open end forming portion 26 in the vertical direction. For this reason, it is possible to suppress the cool air flowing from the bypass passage 14 b from flowing toward the heater core 13 on the upper side of the partition plate 22.
  • the partition plate 23 is formed between the partition plate 22 and the partition plate 23 so that the cross-sectional area of the hot air passage 25 decreases as the distance from the heater core 13 increases. For this reason, the wind speed of the warm air passing through the warm air passage 25 can be increased. Therefore, the warm air from the warm air passage 25 can be reliably passed through the opening 30 to the foot opening 15b.
  • the partition plate 23 is formed so as to approach the foot opening 15b as the distance from the heater core 13 increases. Therefore, the warm air flowing through the warm air passage 25 can be more reliably guided to the foot opening 15b.
  • the dimension L2 between the partition plate 22 and the partition plate 23 of the air outflow surface 13a is larger than the dimension L1 between the upper side of the air outflow surface 13a of the heater core 13 and the partition plate 23. It is getting bigger. Therefore, the amount of warm air passing between the partition plate 22 and the partition plate 23 in the air outflow surface 13a is larger than the amount of warm air passing between the upper side of the air outflow surface 13a and the partition plate 23. . For this reason, a lot of warm air can be flowed from the warm air passage 25 to the foot opening 15b. Therefore, the temperature difference between the temperature of the air blown from the face opening 15a and the temperature of the air blown from the foot opening 15b can be further increased.
  • the opening end forming portion 26 has a first end portion 26 a connected to the partition plate 23 and a second end portion 26 b connected to the guide plate 24.
  • the clearance between the door main body 50a and the open end forming portion 26 becomes a constant size. Therefore, even if the position of the door body 50a on the opening end forming portion 26 side changes between the first end portion 26a and the second end portion 26b in a state where the mode door 50 closes the opening 31, A clearance becomes a fixed magnitude
  • the guide plate 24 is inclined upward as it goes from the rear to the front. For this reason, the warm air which passed the upper side of the partition plate 23 among the heater cores 13 is guided so that it may flow upwards. Therefore, it becomes easy to join the said warm air with the cold wind which flows through the bypass channel
  • the cool air that has passed through the bypass passage 14b merges with the warm air at three locations indicated by reference numerals C1, C2, and C3. For this reason, the mixability of the cold air and the hot air can be improved.
  • C1 is a point where the hot air blown out from the blower outlet 28 and the cold air are mixed as shown by an arrow A5a.
  • C2 is a point where hot air and cold air blown out from between the partition plates 22 and 23 in the heater core 13 are mixed as indicated by an arrow A4a.
  • C3 is a point where hot air blown from the lower side of the partition plate 22 in the heater core 13 and cold air are mixed as indicated by an arrow A2a.
  • the cold air that has passed through the bypass passage 14b in a state where the mode door 50 closes the opening 31 bypasses the mode door 50 and faces the face opening 15a. An example in which the flow is performed will be described.
  • FIG. 9 shows a cross-sectional view of the air conditioning unit 10 of the second embodiment.
  • FIG. 10 is a sectional view taken along line XX in FIG.
  • the air conditioning unit 10 of the present embodiment is provided with cold air bypass passages 60a and 60b and guide plates 61a and 61b.
  • the cold air bypass passages 60 a and 60 b are passages for allowing the cold air that has passed through the bypass passage 14 b to flow upward by bypassing the mode door 50 with the mode door 50 closing the opening 31.
  • the cold air bypass passage 60 a is configured between the right wall 11 a and the mode door 50.
  • the cold air bypass passage 60 b is configured between the left wall 11 a and the mode door 50.
  • the right wall 11 a forms the right wall of the casing 11.
  • the left wall 11 b forms the left wall of the casing 11.
  • the guide plates 61 a and 61 b are arranged on the upstream side of the air flow of the mode door 50 in the casing 11.
  • the guide plate 61a is disposed on the right side in the casing 11 and forms a cold air passage 62a with the right wall 11a.
  • the cold air passage 62a guides a part of the cold air blown from the evaporator 12 to the cold air bypass passage 60a.
  • the guide plate 61b is disposed on the left side in the casing 11, and forms a cold air passage 62b between the guide plate 61b and the left wall 11b.
  • the cold air passage 62b guides a part of the cold air blown from the evaporator 12 to the cold air bypass passage 60b.
  • the cool air blown from the evaporator 12 flows toward the face opening 15a through the cold air passages 62a and 62b. be able to. Therefore, the temperature of the air blown out from the face opening 15a can be lowered. Thereby, the temperature difference in the bi-level mode and the temperature difference in the foot mode can be increased.
  • the temperature difference is a temperature difference between the temperature of air blown from the face opening 15a and the temperature of air blown from the foot opening 15b.
  • the clearance between the opening end forming portion 26 and the mode door 50 (door body 50a) is constant even when the position of the mode door 50 changes with the mode door 50 closing the opening 31.
  • the example in which the opening end forming portion 26 is formed so as to become is described.
  • the clearance between the open end forming portion 26 and the mode door 50 varies depending on the stop position of the mode door 50. Specifically, in the present embodiment, when a plurality of stop positions at which the door body 50a stops are set between the first end portion 26a and the second end portion 26b of the opening end forming portion 26, a plurality of stop positions are set. The clearances between the door body 50a and the open end forming portion 26 are different.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view of the air conditioning unit 10 of the present embodiment and is a diagram showing a bi-level mode.
  • the shape of the opening end forming portion 26 is different between the air conditioning unit 10 of the present embodiment and the air conditioning unit 10 of the first embodiment.
  • the open end forming portion 26 of this embodiment includes step portions 260 and 261.
  • the step portion 260 is connected to the partition plate 23, and the step portion 261 is connected to the guide plate 24.
  • the clearance C2 between the stepped portion 260 and the door main body 50a is smaller than the clearance C3 between the stepped portion 261 and the door main body 50a.
  • the mode door 50 closes the opening 31 with the door body 50a of the mode door 50 facing the stepped portion 260 of the opening end forming portion 26.
  • the mode door 50 closes the opening 31 with the door body 50a of the mode door 50 facing the step 261 of the opening end forming portion 26.
  • the open end forming portion 26 includes the step portions 260 and 261.
  • the mode door 50 has first and second stop positions corresponding to the step portions 260 and 261. Then, the clearance C3 in the second bilevel mode is larger than the clearance C2 in the first bilevel mode. Therefore, in the second bilevel mode, the amount of hot air that flows out of the hot air passage 25 and passes between the open end forming portion 26 and the mode door 50 is increased as compared with the first bilevel mode.
  • the temperature difference is a temperature difference between the temperature of air blown from the face opening 15a and the temperature of air blown from the foot opening 15b.
  • a new partition plate is disposed between the partition plate 22 and the partition plate 23 in the first embodiment.
  • FIG. 12 shows a cross-sectional view of the air conditioning unit 10 of the fourth embodiment.
  • the air conditioning unit 10 of the present embodiment is obtained by adding a partition plate 29 (third partition plate) to the air conditioning unit 10 of FIG.
  • the partition plate 29 is a two-layer partition plate that forms an opening (third opening) 32 with the rear wall 40.
  • the partition plate 29 is disposed between the partition plate 22 and the partition plate 23 and is formed in a plate shape that extends in the left-right direction.
  • a lower hot air passage (lower passage) 25a is formed between the partition plate 29 and the partition plate 22 to flow the hot air blown from the heater core 13 to the foot opening 15b.
  • an upper hot air passage (upper passage) 25b for flowing the hot air blown from the heater core 13 to the foot opening 15b is formed.
  • the partition plate 29 is disposed between the partition plate 22 and the partition plate 23, and divides the hot air passage 25 above and below the lower passage 25a and the upper passage 25b.
  • the partition plate 29 includes plate portions 29a and 29b.
  • the plate portion 29a is inclined so as to go downward as it goes backward.
  • the plate portion 29b is disposed on the rear side of the plate portion 29a.
  • the plate part 29b is inclined so as to go downward as it goes backward.
  • the inclination angle of the plate portion 29b is larger than the inclination angle of the plate portion 29a.
  • the inclination angle is an angle formed by the plate portions 29a and 29b in the clockwise direction with respect to the front-rear direction.
  • the protruding portion 29c is disposed on the rear side of the plate portion 29b and protrudes toward the partition plate 23.
  • the protrusion 29c constitutes an opening forming portion that forms the opening 32, and restricts the air outlet of the upper hot air passage 25b between the partition plate 23 and the partition plate 29. For this reason, the warm air inlet is larger than the warm air outlet in the upper warm air passage 25b. Further, in the lower hot air passage 25a between the partition plate 22 and the partition plate 29, the hot air inlet is larger than the hot air outlet.
  • the guide plate 24 of the present embodiment includes plate portions 24a and 24b as shown in FIG.
  • the plate part 24a is inclined upward from the opening 31 side toward the front side.
  • the plate part 24b is inclined upward from the plate part 24a side toward the front side.
  • the inclination angle of the plate portion 24b is larger than the inclination angle of the plate portion 24a.
  • the inclination angle is an angle formed by the plate portions 24a and 24b in the clockwise direction with respect to the front-rear direction.
  • the mode door 50 of the present embodiment opens and closes the openings 30, 31, 32, and the foot opening 15b, respectively.
  • the mode door 50 closes the opening 31, and opens the openings 30, 32 and the foot opening 15b.
  • the warm air that has passed through the upper warm air passage 25b is guided by the partition plate 23 and the mode door 50 and flows to the foot opening 15b.
  • the warm air flowing out of the heater core 13 and passing through the lower warm air passage 25a is guided by the partition plate 29 and the mode door 50 and flows to the foot opening 15b.
  • Hot air from the lower hot air passage 25a and hot air from the upper hot air passage 25b flow to the foot opening 15b.
  • the mode door 50 closes the opening 32 and opens the openings 30 and 31 and the foot opening 15b.
  • the warm air that has flowed out of the heater core 13 and passed through the upper warm air passage 25b is guided by the rear plate 40 and the guide plate 24 and flows toward the face opening 15a.
  • the hot air that has flowed out of the heater core 13 and passed through the lower hot air passage 25a is guided by the partition plate 29 and the mode door 50 and flows to the foot opening 15b.
  • the partition plate 29 is disposed between the partition plate 22 and the partition plate 23. Therefore, the temperature difference can be changed between the third bi-level mode in which the mode door 50 closes the opening 31 and the fourth bi-level mode in which the mode door 50 closes the opening 32.
  • the temperature difference is a temperature difference between the temperature of air blown from the face opening 15a and the temperature of air blown from the foot opening 15b.
  • the openings 30, 31 and the foot opening 15b are opened and closed by the single mode door 50.
  • the openings 30, 31 and the foot opening 15b are opened and closed by separate doors.
  • FIG. 15 shows a cross-sectional view of the air conditioning unit 10 of the fifth embodiment.
  • mode doors 50a and 50b are provided instead of the mode door 50 of FIG.
  • the mode door 50a opens one of the openings 30 and 31 and closes one of them.
  • the mode door 50b opens and closes the foot opening 15b.
  • the mode door 50a is a so-called “cantilever door”, and the mode door 50b is a so-called “butterfly door”.
  • the configuration other than the mode doors 50a and 50b is the same as that of the first embodiment, and thus the description thereof is omitted.
  • one partition plate 29 is used as the third partition plate in the air conditioning unit 10, but two or more partition plates 29 may be used.
  • blower unit either the outside air or the inside air is blown into the outside air passage of the air conditioning unit 10 and the inside air is blown into the inside air passage of the air conditioning unit 10.
  • a blower unit that blows outside air or inside air to the air conditioning unit 10 may be used without distinguishing between the outside air passage and the inside air passage.

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Abstract

　車両用空調ユニットは、フェイス開口部（１５ａ）とフット開口部（１５ｂ）とを有するケーシング（１１）と、ケーシング内に配置される加熱用熱交換器（１３）と、加熱用熱交換器の空気流れ下流側を、第１通路と、第１通路の下方に位置する第２通路とに区画する第１仕切り板（２２）と、第１仕切り板の空気流れ下流側に形成されて、第１通路と前記第２通路とを連通させる第１の開口部（３０）と、加熱用熱交換器の空気流れ下流かつ第１通路内において前記第１仕切り板との間に第３通路（２５）を形成する第２仕切り板（２３）と、第２仕切り板の空気流れ下流側に位置して、第２仕切り板の上側と下側とを連通させる第２の開口部（３１）と、第１、第２の開口部を開閉する切替ドア（５０）と、を備える。切替ドアが第１の開口部を開けて第２の開口部を閉じた空調モードでは、第３通路内の空気が、第２仕切り板および切替ドアによってフット開口部に向けて案内される。　上記構成により、切替ドアによって、加熱用熱交換器から仕切り板の間を通して吹き出される温風をフット開口部側に流すことができるので、フェイス開口部の吹き出し空気温度とフット開口部の吹き出し空気温度との温度差を大きくすることができる。

Description

車両用空調ユニット 関連出願の相互参照
　本出願は、当該開示内容が参照によって本出願に組み込まれた、２０１３年１０月２１日に出願された日本出願番号２０１３－２１８４０６号を基にしている。
　本開示は、車両用空調ユニットに関するものである。
　従来、車両用空調ユニットにおいて、上側空気通路と下側空気通路とを仕切る仕切板を有するケーシングと、上側空気通路および下側空気通路を跨ぐように配置されているエバポレータと、上側空気通路および下側空気通路を跨ぐように配置されてエバポレータから吹き出される冷風を加熱するヒータユニットとを備えるものがある（例えば、特許文献１および特許文献２参照）。
　ケーシングのうちヒータユニットの空気流れ下流側の仕切板には、上側空気通路および下側空気通路の間を連通する開口部と、開口部を開閉する切替ドアとが設けられている。
　このため、フットモードでは、切替ドアによって開口部を閉じた状態でフット開口部およびフェイス開口部からそれぞれ空調風を吹き出させる。バイレベルモードでは、切替ドアによって開口部を開けた状態でフット開口部およびフェイス開口部からそれぞれ空調風を吹き出させる。つまり、バイレベルモードでは、フットモードに比べて、フット開口部から吹き出す空気の温度とフェイス開口部から吹き出す空気の温度との間の温度差を大きくするために、上側空気通路から開口部を通して下側空気通路に温風が流通させるようにしている。
特開平９－１５６３４８号公報 特開平１０－１８１３３１号公報
　本願発明者が特許文献１、２の車両用空調ユニットについて検討したところ、ケーシングのうちヒータユニットの空気流れ下流側において、上側空気通路と下側空気通路との間に圧力差が生じない。さらに、切替ドアによって開口部を開けても、上側空気通路から開口部を通して十分な温風が下側空気通路に流れない。
　したがって、バイレベルモードにおけるフット開口部から吹き出す空気の温度とフェイス開口部から吹き出す空気の温度との間の温度差と、フットモードにおけるフット開口部から吹き出す空気の温度とフェイス開口部から吹き出す空気の温度との間の温度差とが同一になってしまう。
　本開示は上記点に鑑みて、切替ドアによって、上側空気通路からの温風が確実に開口部を通してフット開口部に流れるようにようにした車両用空調ユニットを提供することを目的とする。
　本開示の車両用空調ユニットは、フェイス開口部と、フェイス開口部よりも上下方向における下方に設けられるフット開口部とを有して、フェイス開口部およびフット開口部に向けて空気を流通させる通路をその内部に形成するケーシングと、ケーシング内に配置されて前記空気を加熱する加熱用熱交換器と、フェイス開口部の下方に位置して、加熱用熱交換器の空気流れ下流側を、第１通路と、第１通路の下方に位置する第２通路とに区画する第１仕切り板と、第１仕切り板の空気流れ下流側に形成されて、第１通路と前記第２通路とを連通させる第１の開口部と、加熱用熱交換器の空気流れ下流において第１仕切り板の上方に配置され、第１通路内において前記第１仕切り板との間に第３通路を形成する第２仕切り板と、第２仕切り板の空気流れ下流側に位置して、第２仕切り板の上側と下側とを連通させる第２の開口部と、第１、第２の開口部を開閉する切替ドアと、を備える。
　第１仕切り板のうち第１の開口部を形成する開口形成部よりも下方にフット開口部が位置している。切替ドアが第１の開口部を閉じて第２の開口部を開けた第１の空調モードでは、第３通路内の空気は、フェイス開口部に向けて流れるようになっている。切替ドアが第１の開口部を開けて第２の開口部を閉じた第２の空調モードでは、第３通路内の空気が、第２仕切り板および切替ドアによってフット開口部に向けて案内される。
　第２の空調モードでは、切替ドアによって、加熱用熱交換器から仕切り板の間を通して吹き出される温風をフット開口部側に流すことができる。つまり、第１通路からの温風が確実に開口部を通してフット開口部に流れるようになる。このため、第２の空調モードでは、第１の空調モードに比べて、フェイス開口部の吹き出し空気温度とフット開口部の吹き出し空気温度との温度差を大きくすることができる。
第１実施形態に係る、バイレベルモードにおける車両空調装置の空調ユニットの断面図である。 図１のモードドアおよびその周辺を示す部分断面図である。 図１のヒータコアおよび仕切り板、およびガイド板を示す部分断面図である。 第１実施形態に係る、フットモードにおける空調ユニットの断面図である。 第１実施形態に係る、フェイスモードにおける空調ユニットの断面図である。 第１実施形態に係るフェイスモードにおける、吹き出される空気の温度およびエアミックスドア位置の関係を示すグラフである。 第１実施形態に係るフットモードにおける、吹き出される空気の温度およびエアミックスドア位置の関係を示すグラフである。 比較例のフェイスモードにおける、吹き出される空気の温度およびエアミックスドア位置の関係を示すグラフである。 比較例のフットモードにおける、吹き出される空気の温度およびエアミックスドア位置の関係を示すグラフである。 比較例における空調ユニットの断面図である。 第２実施形態に係る、バイレベルモードにおける車両空調装置の空調ユニットの断面図である。 図９中X－X断面図である。 第３実施形態に係る、バイレベルモードにおける車両空調装置の空調ユニットの断面図である。 第４実施形態に係る、第１のバイレベルモードにおける車両空調装置の空調ユニットの断面図である。 第４実施形態における空調ユニットの仕切り板およびガイド板周辺を示す断面図である。 第４実施形態に係る、第２のバイレベルモードにおける空調ユニットの断面図である。 第５実施形態に係る、バイレベルモードにおける車両空調装置の空調ユニットの断面図である。
　以下、本開示の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、説明の簡略化を図るべく、図中、同一符号を付してある。
（第１実施形態）
　図１は、第１実施形態における車両空調装置の空調ユニット１０の断面図で、バイレベルモードの状態を示す。図１において上、下、前、後の各矢印は、当該車両空調装置を車両に搭載した際の方向を示している。
　本実施形態の車両用空調装置の通風系は、大別して、空調ユニット１０と図示しない送風機ユニットとの２つの部分に分かれている。送風機ユニットは、車室内のインストルメントパネル下方部のうち、中央部から助手席側へオフセット配置されている。これに対し、空調ユニット１０は車室内のインストルメントパネル下方部のうち、車両の左右方向の略中央部に配置されている。
　送風機ユニットは、外気送風路（上側空気通路）と内気送風路（下側空気通路）とを仕切り壁で区分けしてなる内外気導入箱を備える。内外気導入箱は、外気送風路に外気（車室外の空気）を導入する外気導入口と、内気送風路に内気（車室内の空気）を導入する内気導入口と、外気導入口および内気導入口のうち少なくとも一方を開ける内外気切替ドアとを備える。内外気導入箱のうち外気送風路側には、外気導入口からの外気、或いは内気導入口からの内気を導入して空調ユニット１０の上側空気通路に吹き出す第１の遠心多翼ファンが配置されている。したがって、送風機ユニットの外気送風路側には、外気および内気のうち一方が導入されることになる。以下、空調ユニット１０の上側空気通路を外気通路（第１通路）と言う。
　送風機ユニットのうち内気送風路に内気を導入する内気導入口が設けられている。内外気導入箱のうち内気送風路側には、内気導入口からの内気を導入して空調ユニット１０の下側空気通路に吹き出す第２の遠心多翼ファンが配置されている。したがって、送風機ユニットの内気送風路側には、内気が導入されることになる。以下、空調ユニット１０の下側空気通路を内気通路（第２通路）と言う。
　本実施形態の第１、第２の遠心多翼ファン（シロッコファン）は、第１、第２の遠心多翼ファンを駆動する電動モータとともに、送風機を構成している。
　また、空調ユニット１０は、車両用空調ユニットを構成するもので、車室内のインストルメントパネル下方部の略中央部に、車両の前後方向および車両の上下方向に対して図１に示す形態で配置されている。空調ユニット１０は、ケーシング１１内にエバポレータ（冷却用熱交換器）１２、ヒータコア（加熱用熱交換器）１３を備える。
　エバポレータ１２は図１に示すように、前後方向の長さが上下方向の長さよりも短く、左右方向および上下方向に長手方向長さが延びる扁平形状になっている。エバポレータ１２は、ケーシング１１内の外気通路と内気通路とを跨ぐように配置されている。エバポレータ１２は、周知の如く、冷凍サイクルの冷媒の蒸発潜熱を空気から吸収してこの空気を冷却する。
　ヒータコア１３は、エバポレータ１２の空気流れ下側流にて、ケーシング１１内の外気通路と内気通路とを跨ぐように配置されている。ヒータコア１３は、前後方向の長さが上下方向の長さよりも短く、左右方向に長手方向長さが延びる扁平形状になっている。ヒータコア１３は、下端が上端よりも前側に位置するように上下方向に対して斜めに配置されている。ヒータコア１３はエバポレータ１２を通過した冷風を再加熱する。ヒータコア１３の内部には高温のエンジン冷却水（温水）が流れ、ヒータコア１３はこのエンジン冷却水を熱源として空気を加熱する。
　空調ユニット１０の外気通路のうちヒータコア１３の上側には、バイパス通路１４ａが設けられている。バイパス通路１４ａは、エバポレータ１２から流出する冷風をヒータコア１３をバイパスしてフェイス開口部１５ａに向けて流す。
　外気通路においてバイパス通路１４ａおよびヒータコア１３の空気流れ上流には、エアミックスドア１６ａが設けられている。本実施形態のエアミックスドア１６ａは、電動モータによってスライド移動するスライドドアが用いられる。エアミックスドア１６ａは、外気通路において、スライド移動によって、バイパス通路１４ａを通過する空気量とヒータコア１３を通過する空気量との比率を変える。
　空調ユニット１０の内気通路のうちヒータコア１３の下側には、バイパス通路１４ｂが設けられている。バイパス通路１４ｂは、エバポレータ１２から流出する冷風を、ヒータコア１３をバイパスしてフット開口部１５ｂに向けて流す通路である。
　本実施形態のエアミックスドア１６ｂは、電動モータによってスライド移動するスライドドアが用いられる。エアミックスドア１６ｂは、スライド移動によって、内気通路において、バイパス通路１４ｂを通過する空気量とヒータコア１３を通過する空気量との比率を変える。
　ケーシング１１は、車室内に向けて空気が流れる空気通路を形成するものである。ケーシング１１は、ポリプロピレンのような、ある程度弾性を有し、強度的にも優れた樹脂の成型品からなる。
　ケーシング１１の前側には、外気流入口（換言すれば、上側空気流入口）１７ａおよび内気流入口（換言すれば、下側空気流入口）１７ｂが設けられている。外気流入口１７ａは、上述の送風機ユニットから送風される外気を後述する外気通路へ導く。内気流入口１７ｂは、上述の送風機ユニットから送風される内気を後述する内気通路へ導く。なお、以下、内気流入口１７ａおよび内気流入口１７ｂを総称して空気流入口１７ａ、１７ｂともいう。
　ケーシング１１内には、仕切り板２０、２１、２２が設けられている。仕切り板２０、２１、２２は、ケーシング１１内を外気通路と内気通路とに分離する。
　仕切り板２０は、エバポレータ１２の空気流れ上流に配置され、外気流入口１７ａと内気流入口１７ｂとを区画する。仕切り板２１は、空気流れ方向においてエバポレータ１２とヒータコア１３との間に配置されている。
　仕切り板２１は、板部２１ａ、２１ｂを備え、左右方向から視てＬ字状に形成されている。具体的には、板部２１ａは、後側に向かうほど下側に向かうように傾斜している。これにより、板部２１ａは、内気通路にて、エバポレータ１２を通過した空気を下方に案内する冷風ガイドを構成する。板部２１ｂは、板部２１ａの後側に配置されて板部２１ａと直交している。つまり、板部２１ｂは、板部２１ａから斜め上に向けて突起する。板部２１ｂは、外気通路にて、エバポレータ１２を通過した空気を上方に案内する冷風ガイドを構成する。
　仕切り板２２（第１仕切り板）は２層仕切り板であり、ヒータコア１３の空気流れ下流側に配置されている。仕切り板２２は、ケーシング１１内において、外気通路と、当該外気通路の下方に位置する内気通路とに区画するものであって、板部２２ａ、２２ｂを備える。板部２２ａは、左右方向に広がる板状に形成されて、かつ後方に進むほど上方に向かうように傾斜している。板部２２ｂは、板部２２ａの後側において左右方向に広がる板状に形成されて、後方に進むほど下方に向かうように傾斜している。
　ケーシング１１内のうち仕切り板２２の後側には、開口部（第１の開口部）３０が形成されている。開口部３０は、仕切り板２２とケーシング１１の後壁４０との間に位置し、外気通路と内気通路とを連通させる。ケーシング１１の後壁４０は、後述するフット開口部３０よりも上側に形成されている。
　ケーシング１１内のうち仕切り板２２の上側には、左右方向に広がる板状に形成されている仕切り板２３（第２仕切り板）が設けられている。仕切り板２３は、ヒータコア１３の空気流れ下流側において、外気通路を更に上側と下側に区分けする。
　具体的に、仕切り板２２と仕切り板２３とは、外気通路においてヒータコア１３から吹き出される温風を後方に流通させる温風通路（第３通路）２５を構成する。温風通路２５の温風入口２５ａの開口面積が温風通路２５の温風出口２５ｂの開口面積よりも大きくなるように仕切り板２２、２３が構成されている。
　具体的には、仕切り板２３のうち空気流れ上流側（前側）は、仕切り板２３のうち空気流れ下流側（後側）に比べて上側に位置する。仕切り板２３は、板状に形成されている板部２３ａ、２３ｂを備える。板部２３ａは、後方に進むほど下方に向かうように傾斜している。板部２３ｂは、板部２３ａの後側に配置されて、後方に進むほど下方に向かうように傾斜している。板部２３ａの傾斜角度は、板部２３ｂの傾斜角度よりも大きくなっている。傾斜角度とは、板部２３ａ、２３ｂが前後方向に対して時計回り方向に成す角度のことである。
　仕切り板２３の板部２３ａ、２３ｂは、後方に向かうほど温風通路２５の断面積を徐々に小さくするように配置されている。仕切り板２３の板部２３ａ、２３ｂは、板部２３ａ、２３ｂの間を通過した温風を下方（すなわち、フット開口部１５ｂ側）にガイドする。
　ケーシング１１内のうち仕切り板２３の上側には、ガイド板２４が設けられている。ガイド板２４は、左右方向に広がるとともに、仕切り板２３の後方側から上方かつ前方に延びる板状に形成されている。すなわち、ガイド板２４は、上下方向に対して前方に傾くように配置されている。ガイド板２４は、温風通路２５の温風出口２５ｂから吹き出される温風をフェイス開口部１５ａに向けてガイドする。
　ケーシング１１内のうち仕切り板２３の後方側とガイド板２４の後方側との間には、開口端形成部２６が設けられている。開口端形成部２６は、後壁４０との間で開口部（第２の開口部）３１を形成している。換言すれば、開口端形成部２６は、仕切り板２３のうち開口部３１側の端部とガイド板２４との間に設けられて、開口部３１を形成している。開口端形成部２６は、前方で、かつ上側に凸になる円弧状に形成されている（図２参照）。開口端形成部２６は、仕切り板２３側の第１端部２６ａと、ガイド板２４側の第２端部２６ｂとを有する。モードドア（切替ドア）５０のドア本体５０ａは、開口部３０を開けて開口部３１を閉じた状態で、第１端部２６ａと第２端部２６ｂとの間を移動するよう回転する（図２参照）。図２に示すように、モードドア５０の回転に伴って第１端部２６ａと第２端部２６ｂとの間をドア本体５０ａが移動する際に、開口端形成部２６とドア本体５０ａとの間のクリアランスＣ１が一定の大きさになる。
　本実施形態のモードドア５０としては、板ドアが用いられている。より具体的には、本実施形態のモードドア５０は、板状に形成されているドア本体５０の中央部に回転軸５０ｂが配置されている、いわゆる“バタフライドア”である。なお、モードドア５０としては、バタフライドアに限らず、板状のドア本体（換言すれば、板ドア本体）の一端側に回転軸が設けられている、いわゆる“片持ちドア”を用いてもよい。
　図３に示すように、ヒータコア１３の空気流出面１３ａのうちその上側と仕切り板２３との間の距離Ｌ１よりも、ヒータコア１３の空気流出面１３ａのうち仕切り板２２と仕切り板２３との間の距離Ｌ２の方が、長くなっている。換言すれば、空気流出面１３ａの上端と仕切り板２３との間の距離Ｌ１よりも、仕切り板２２と仕切り板２３との間の距離Ｌ２の方が長い。空気流出面１３ａは、ヒータコア１３から温風が吹き出される面である。
　具体的には、空気流出面１３ａは、ヒータコア１３のうち空気流れ下流側の面のうち支持部材１３ｂ、１３ｃ（図３参照）によって覆われる部分を除いた領域である。支持部材１３ｂ、１３ｃはヒータコア１３を上下方向から支える部材である。
　ここで、仕切り板２３、開口端形成部２６、およびガイド板２４は、ヒータコア１３の空気流出面１３ａのうち上側領域と上下方向にオーバーラップする。ガイド板２４のうち上側端部とヒータコア１３との間には、ヒータコア１３のうち仕切り板２３よりも上側を通過した温風をデフロスタ開口部１５ｃに向けて吹き出す吹出口２８が形成されている。吹出口２８から吹き出される温風は、ガイド板２４によって、前方かつ上方に案内される。
　図１のケーシング１１内のうちヒータコア１３の上側には、デフロスタ開口部１５ｃが設けられている。デフロスタ開口部１５ｃは空調ユニット１０の上側において開口している。デフロスタ開口部１５ｃは、ダクトを介してデフロスタ吹き出し口に連通している。デフロスタ吹き出し口は、フロントガラスの内側表面に空調風を吹き出す。
　ケーシング１１内のうちヒータコア１３の上側には、ケーシング１１に対して回転自在に支持されているモードドア５２が設けられている。モードドア５２は、その回転に伴ってデフロスタ開口部１５ｃを開閉する。本実施形態のモードドア５２は、板状のドア本体の一端側に回転軸が設けられている、いわゆる“片持ちドア”である。
　ここで、ケーシング１１内のうちエアミックスドア１６ａの上側には、冷風ガイド２７が設けられている。冷風ガイド２７は、エバポレータ１２の上端から後方に延出し、かつ左右方向に広がる板状に形成されている。冷風ガイド２７のうち後方側２７ａは下方、かつ後方に突起している。このことにより、外気通路のうちエバポレータ１２からバイパス通路１４ａに吹き出される冷風を下方にガイドする。
　ヒータコア１３の上側において、デフロスタ開口部１５ｃの後側には、フェイス開口部１５ａが設けられている。フェイス開口部１５ａは、上側に開口している。フェイス開口部１５ａは、ダクトを介してフェイス吹き出し口に連通している。フェイス吹き出し口は、前部座席の乗員の上半身に向けて空調風を吹き出す。
　ケーシング１１内のうち仕切り板２２、２３の上側には、ケーシング１１に対して回転自在に支持されているモードドア５１が設けられている。モードドア５１は、その回転に伴って、フェイス開口部１５ａを開閉する。本実施形態のモードドア５１は、板状のドア本体の中央部に回転軸が設けられている、いわゆる“バタフライドア”である。
　ケーシング１１内のうち後側には、フット開口部１５ｂが設けられている。フット開口部１５ｂは、若干下方に向けて開口している。フット開口部１５ｂは、ダクトを介してフット吹き出し口に連通している。フット開口部１５ｂは、前部座席の乗員の下半身に向けて空調風を吹き出す。ここで、フット開口部１５ｂは、仕切り板２２のうち開口部３０を形成する開口形成部２２ｃよりも下側に位置している。開口形成部２２ｃは、仕切り板２２のうち空気流れ下流側に位置する。
　ケーシング１１内のうち仕切り板２２、２３の後方には、ケーシング１１に対して回転自在に支持されているモードドア５０が設けられている。モードドア５０は、開口部３０、３１、およびフット開口部１５ｂのうちいずれか１つの開口部を閉じて、残りの２つの開口部を開ける。なお、本実施形態のモードドア５０、５１、５２は、それぞれ、図示しないリンク機構を介してサーボモータに接続されている。
　ケーシング１１内のうちフット開口部１５ｂの下方に形成されている下壁４１は、ヒータコア１３の下側に設けられている。ケーシング１１内の後壁４０は、フット開口部１５ｂからフェイス開口部１５ａに近づくほど、前方に向かって傾斜している。このことにより、開口部３１を通過した空気をフェイス開口部１５ａに向けてガイドする。
　次に、本実施形態の作動について説明する。
　まず、送風機ユニットから外気を外気流入口１７ａを通してケーシング１１の外気通路に流す。そして、送風機ユニットから内気を内気流入口１７ｂを通してケーシング１１の内気通路に流す。このため、ケーシング１１のうち外気通路を流れる外気はエバポレータ１２により冷却される。このため、外気通路においてエバポレータ１２から冷風が吹き出される。そして、ケーシング１１のうち内気通路を流れる内気はエバポレータ１２により冷却される。このため、内気通路においてエバポレータ１２から冷風が吹き出される。
　この状態で、モードドア５０、５１、５２を駆動してフェイスモード、バイレベルモード、フットモードを実施する。
　以下、バイレベルモード、フットモード、フェイスモードについて、それぞれ図１、図４、図５を参照して説明する。
　（バイレベルモード）
　バイレベルモードでは、図１に示すように、モードドア５２がデフロスタ開口部１５ｃを閉じて、モードドア５１がフェイス開口部１５ａを開ける。モードドア５０が開口部３１を閉じて、開口部３０およびフット開口部１５ｂを開ける。
　ここで、内気通路において、エバポレータ１２から流出した後、バイパス通路１４ｂを通過した冷風は、矢印Ａ１で示すように、下壁４１に沿って上向きに流れる。内気通路において、エバポレータ１２を流出した後、ヒータコア１３から吹き出される温風は、矢印Ａ２で示すように、仕切り板２２にガイドされて後方かつ下方に向けて流れる。前記温風と前記冷風とは混合され、空調風として、矢印Ａ３で示すようにフット開口部１５ｂを通過して車室内に吹き出される。
　外気通路において、エバポレータ１２およびヒータコア１３を通過した後、仕切り板２２、２３の間に形成された温風通路２５内を流れる温風は、矢印Ａ４で示すように、フット開口部１５ｂに向けて流れる。前記温風は、仕切り板２３およびモードドア３０によってフット開口部１５ｂ内にガイドされ、上記混合風に混合された後、空調風としてフット開口部１５ｂから吹き出される。
　外気通路において、エバポレータ１２およびヒータコア１３を通過して仕切り板２３よりも上側から吹出口２８を通して吹き出される温風は、ガイド板２４によってガイドされて、矢印Ａ５で示すように、上側に流れる。
　外気通路において、エバポレータ１２から流出した後、バイパス通路１４ａを通過した冷風は、矢印Ａ６で示すように、冷風ガイド２７によって後方、かつやや下方に流れる。前記冷風は、仕切り板２３によってガイドされて上方に流れる温風と混合されて、空調風として矢印Ａ７で示すようにフェイス開口部１５ａを通過して車室内に吹き出される。
　このように、バイレベルモードではフェイス開口部１５ａとフット開口部１５ｂとから空調風が吹き出される。
　（フットモード）
　フットモードでは、図４に示すように、モードドア５２がデフロスタ開口部１５ｃを若干開き、モードドア５１がフェイス開口部１５ａを若干開く。モードドア５０が開口部３０を閉じて、開口部３１およびフット開口部１５ｂをそれぞれ開く。
　ここで、エバポレータ１２から流出した後、バイパス通路１４ｂを通過して矢印Ａ１で示すように流れる冷風と、エバポレータ１２およびヒータコア１３を通過して仕切り板２２にガイドされて矢印Ａ２で示すように流れる温風とは混合されて、矢印Ａ３で示すようにフット開口部１５ｂ内に流れる。
　外気通路において、エバポレータ１２およびヒータコア１３を通過した温風は、仕切り板２２と仕切り板２３との間に形成される温風通路２５内を流れる。前記温風は、後壁４０とガイド板２４とによってガイドされて、矢印Ａ４ａで示すように、フェイス開口部１５ａとデフロスタ開口部１５ｃとに向けて流れる。
　外気通路において、エバポレータ１２から流出した後、バイパス通路１４ａを通過した冷風は、矢印Ａ６で示すように、冷風ガイド２７によって後方、かつやや下方に流れる。前記冷風と、後壁４０とガイド板２４とによってガイドされて上側に流れる温風とは混合されて空調風となる。この空調風の一部は矢印Ａ７ａで示すようにフェイス開口部１５ａに流れる。空調風の残りは矢印Ａ７ｂで示すようにデフロスタ開口部１５ｃに流れる。
　このように、フットモードでは、フェイス開口部１５ａ、フット開口部１５ｂ、およびデフロスタ開口部１５ｃから空調風が吹き出されることになる。
　（フェイスモード）
　フェイスモードでは、図５に示すように、モードドア５２がデフロスタ開口部１５ｃを閉じて、モードドア５１がフェイス開口部１５ａを開ける。モードドア５０が開口部３０、３１を開けて、フット開口部１５ｂを閉じる。
　内気通路において、エバポレータ１２から流出した後、バイパス通路１４ｂを通過した冷風は、下壁４１、後壁４０、およびガイド板２４によってガイドされて矢印Ａ１ａで示すように、フェイス開口部１５ａに向けて流れる。
　内気通路において、エバポレータ１２およびヒータコア１３を通過して矢印Ａ２ａで示すようにヒータコア１３から吹き出される温風は、前記冷風に合流する。
　外気通路において、エバポレータ１２およびヒータコア１３を通過した後、温風通路２５内を矢印Ａ４ａで示すように流れる温風は、矢印Ａ１ａで示すように流れる前記冷風に合流する。エバポレータ１２およびヒータコア１３を通過した後、吹出口２８から吹き出される温風は、ガイド板２４によってガイドされて矢印Ａ５ａで示すように上方に向かって流れ、矢印Ａ１ａで示すように流れる前記冷風に合流する。さらに、外気通路のうちエバポレータ１２から流出した冷風は、バイパス通路１４ａを通過した後に冷風ガイド２７によってガイドされて矢印Ａ６で示すように流れ、矢印Ａ１ａで示すように流れる前記冷風に合流する。
　このように、フェイスモードでは、冷風と温風とが合流し、空調風としてフェイス開口部１５ａに向けて流れる。これにより、フェイス開口部１５ａから車室内に空調風が吹き出されることになる。
　以上説明したように、本実施形態によれば、ケーシング１１は、フェイス開口部１５ａと、フェイス開口部１５ａよりも下側に設けられているフット開口部１５ｂを有する。ケーシング１１は、フェイス開口部１５ａおよびフット開口部１５ｂに向けて空気を流通させる通路を形成する。ヒータコア１３は、ケーシング１１内に配置されてエバポレータ１２からの冷風を加熱する。仕切り板２２は、ケーシング１１内のうち、フェイス開口部１５ａよりも下側に配置されて、ヒータコア１３の空気流れ下流側を外気通路と内気通路とに区画する。ケーシング内のうち開口部３０は、仕切り板２２の空気流れ下流側に配置されて、仕切り板２２の上側と下側とを連通する。フット開口部１５ｂは、仕切り板２２のうち開口部３０を形成する開口形成部２２ｃよりも下側に配置されている。仕切り板２３は、ケーシング１１内のうち仕切り板２２よりも上側に配置されて、ヒータコア１３の空気流れ下流側にて仕切り板２２との間に温風通路２５を形成する。開口部３１は、仕切り板２３の空気流れ下流側に位置して、温風通路２５と内気通路とを連通させる。
　モードドア５０が開口部３０を閉じて開口部３１を開けたフットモード（すなわち、第１の空調モード）では、温風通路２５を流れる温風が、フェイス開口部１５ａに向けて案内される。モードドア５０が開口部３０を開けて開口部３１を閉じたバイレベルモード（すなわち、第２の空調モード）では、仕切り板２２と仕切り板２３との間に形成される温風通路２５を流れる温風が、仕切り板２３およびモードドア５０によってフット開口部１５ｂに案内される。したがって、モードドア５０によって、ヒータコア１３から流出した十分な量の温風を、外気通路から開口部３０を通してフット開口部１５ｂに流すことができる。これにより、バイレベルモードでは、フットモードに比べて、フェイス開口部１５ａから吹き出される空気の温度と、フット開口部１５ｂから吹き出される空気の温度との温度差を大きくすることができる。これにより、上半身に吹き出される空気温度を低くし、下半身に吹き出される空気温度を高くすることができる。つまり、頭寒足熱を実施することができる。
　以上により、バイレベルモード、フットモードにおいて、フェイス開口部１５ａから吹き出される空気の温度と、フット開口部１５ｂから吹き出される空気の温度との温度差のコントロール性を向上することができる。
　以下、上記温度差のコントロール性について、本実施形態の空調ユニット１０と比較例としての空調ユニット１０Ａとを比較する。
　図６Ａ、６Ｂは、本実施形態の空調ユニット１０に係る、車室内に吹き出される空気の温度とエアミックスドア１６ａ、１６ｂの位置との関係を示すグラフである。鎖線は、フェイス開口部１５ａから吹き出される空気の温度とエアミックスドア１６ａ、１６ｂの位置との関係を示す。実線は、フット開口部１５ｂから吹き出される空気の温度とエアミックスドア１６ａ、１６ｂの位置との関係を示す。
　図６Ａは、バイレベルモード時の前記関係を示し、図６Ｂは、フットモード時の前記関係を示している。
　図７Ａ、７Ｂでは、比較例としての空調ユニット１０Ａに係る、車室内に吹き出される空気の温度とエアミックスドア１６ａ、１６ｂの位置との関係を示すグラフである。鎖線は、フェイス開口部１５ａから吹き出される空気の温度とエアミックスドア１６ａ、１６ｂの位置との関係を示す。実線は、フット開口部１５ｂから吹き出される空気の温度とエアミックスドア１６ａ、１６ｂの位置との関係を示す。
　図７Ａは、バイレベルモード時の前記関係を示し、図７Ｂは、フットモード時の前記関係を示している。
　比較例としての空調ユニット１０Ａは、図８に示すように、本実施形態の空調ユニット１０から仕切り板２１、２２、ガイド板２４、および開口端形成部２６を外したものである。
　以上により、空調ユニット１０では、空調ユニット１０Ａに比べて、バイレベルモードにおいて、フェイス開口部１５ａから吹き出される空気の温度と、フット開口部１５ｂから吹き出される空気の温度との温度差が大きくなることが分かる。
　図８に示すように、空調ユニット１０Ａでは、内気通路においてバイパス通路１４ｂを通過した冷風は、下壁４１、およびモードドア５０によりガイドされて矢印Ａ１ａで示すように、上方、かつ前方に流れる。前記冷風の一部は、矢印Ｅ１で示すように、仕切り板２２の上側でヒータコア１３に向けて流れて再加熱される恐れがある。
　これに対して、本実施形態では、ヒータコア１３のうち仕切り板２２の上側と、仕切り板２１、２２、ガイド板２４、および開口端形成部２６とが上下方向においてオーバーラップする。このため、バイパス通路１４ｂから流れる冷風が仕切り板２２の上側でヒータコア１３に向けて流れることを抑制することができる。
　本実施形態では、仕切り板２２と仕切り板２３との間において、温風通路２５の断面積がヒータコア１３から離れるほど小さくなるように仕切り板２３が形成されている。このため、温風通路２５を通過する温風の風速を高くすることができる。したがって、温風通路２５からの温風を、確実に開口部３０を通してフット開口部１５ｂに流すことができる。
　本実施形態では、仕切り板２３は、ヒータコア１３から離れるほどフット開口部１５ｂに近づくように形成されている。したがって、温風通路２５を流れる温風を、より確実にフット開口部１５ｂに案内することができる。
　本実施形態では、ヒータコア１３の空気流出面１３ａのうち上側と仕切り板２３との間の寸法Ｌ１よりも、空気流出面１３ａのうち仕切り板２２と仕切り板２３との間の寸法Ｌ２の方が大きくなっている。したがって、空気流出面１３ａのうち上側と仕切り板２３との間を通過する温風量よりも、空気流出面１３ａのうち仕切り板２２と仕切り板２３との間を通過する温風量の方が多くなる。このため、温風通路２５から、多くの温風をフット開口部１５ｂに流すことができる。よって、フェイス開口部１５ａから吹き出す空気の温度と、フット開口部１５ｂから吹き出す空気の温度との温度差をより一層大きくすることができる。
　本実施形態では、開口端形成部２６は、仕切り板２３に接続する第１端部２６ａと、ガイド板２４に接続する第２端部２６ｂとを有する。モードドア５０が回転して、第１端部２６ａと第２端部２６ｂとの間を移動する際に、ドア本体５０ａと開口端形成部２６との間のクリアランスが一定の大きさになる。したがって、モードドア５０が開口部３１を閉じた状態で、第１端部２６ａと第２端部２６ｂとの間でドア本体５０ａのうち開口端形成部２６側の位置が変化しても、前記クリアランスが一定の大きさになり、開口端形成部２６とモードドア５０との間の隙間を通過する温風量が一定量になる。このため、フェイス開口部１５ａから吹き出す空気の温度とフット開口部１５ｂから吹き出す空気の温度との温度差が変化しない。
　本実施形態では、ガイド板２４が後方から前方に向かうほど上方に向かって傾斜されている。このため、ヒータコア１３のうち仕切り板２３の上側を通過した温風を上方に流れるようにガイドする。したがって、前記温風を、バイパス通路１４ａを流れる冷風に合流させ易くなり、前記温風と前記冷風との混合性を向上させることができる。
　図５のフェイスモードでは、バイパス通路１４ｂを通過した冷風は、符号Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３で示す３つの箇所で温風と合流する。このため、前記冷風と前記温風との混合性を向上させることができる。
　なお、Ｃ１は、矢印Ａ５ａで示すように吹出口２８から吹き出される温風と冷風とが混合するポイントである。Ｃ２は、矢印Ａ４ａで示すようにヒータコア１３のうち仕切り板２２、２３の間から吹き出される温風と冷風とが混合するポイントである。Ｃ３は、矢印Ａ２ａの如くヒータコア１３のうち仕切り板２２の下側から吹き出される温風と冷風とが混合するポイントである。
（第２実施形態）
　本第２実施形態では、上記第１実施形態において、モードドア５０が開口部３１を閉じた状態で、バイパス通路１４ｂを通過した冷風を、モードドア５０をバイパスしてフェイス開口部１５ａに向けて流すようにした例について説明する。
　図９に第２実施形態の空調ユニット１０の断面図を示す。図１０は、図９のＸ－Ｘ線における断面図を示す。
　本実施形態の空調ユニット１０には、冷風バイパス通路６０ａ、６０ｂ、およびガイド板６１ａ、６１ｂが設けられている。冷風バイパス通路６０ａ、６０ｂは、モードドア５０が開口部３１を閉じた状態で、バイパス通路１４ｂを通過した冷風をモードドア５０をバイパスして上方に流すための通路である。
　冷風バイパス通路６０ａは、右壁１１ａとモードドア５０との間に構成されている。冷風バイパス通路６０ｂは、左壁１１ａとモードドア５０との間に構成されている。右壁１１ａは、ケーシング１１のうち右側の壁を形成している。左壁１１ｂは、ケーシング１１のうち左側の壁を形成している。
　図１０に示すように、ガイド板６１ａ、６１ｂは、ケーシング１１のうちモードドア５０の空気流れ上流側に配置されている。ガイド板６１ａは、ケーシング１１内の右側に配置されて、右壁１１ａとの間に冷風通路６２ａを形成する。冷風通路６２ａは、エバポレータ１２から吹き出される冷風の一部を冷風バイパス通路６０ａに導く。ガイド板６１ｂは、ケーシング１１内の左側に配置されて、左壁１１ｂとの間に冷風通路６２ｂを形成する。冷風通路６２ｂは、エバポレータ１２から吹き出される冷風の一部を冷風バイパス通路６０ｂに導く。
　本実施形態では、バイレベルモードにおいて、モードドア５０が開口部３１を閉じた状態で、エバポレータ１２から吹き出される冷風の一部は、バイパス通路１４ｂおよび冷風通路６２ａを通過した後に、ガイド板２４および後壁４０によってガイドされてフェイス開口部１５ｃに流れる。さらに、エバポレータ１２からバイパス通路１４ｂおよび冷風通路６２ｂを通過した冷風は、ガイド板２４および後壁４０によってガイドされてフェイス開口部１５ｃに流れる。
　以上説明した本実施形態によれば、バイレベルモードにおいて、モードドア５０が開口部３１を閉じた状態で、エバポレータ１２から吹き出される冷風を冷風通路６２ａ、６２ｂを通してフェイス開口部１５ａに向けて流すことができる。したがって、フェイス開口部１５ａから吹き出す空気の温度を低下させることができる。これにより、バイレベルモードにおける温度差とフットモードにおける温度差を大きくすることができる。温度差とは、フェイス開口部１５ａから吹き出す空気の温度とフット開口部１５ｂから吹き出す空気の温度との間の温度差である。
（第３実施形態）
　上記第１実施形態では、モードドア５０が開口部３１を閉じた状態でモードドア５０の位置が変化しても開口端形成部２６とモードドア５０（ドア本体５０ａ）との間のクリアランスが一定になるように開口端形成部２６を形成した例について説明した。本第３実施形態では、モードドア５０の停止位置によって開口端形成部２６とモードドア５０との間のクリアランスが変化する。具体的には、本実施形態では、開口端形成部２６の第１端部２６ａと第２端部２６ｂとの間に、ドア本体５０ａが停止する停止位置を複数設定した時、複数の停止位置におけるドア本体５０ａと開口端形成部２６との間のクリアランスがそれぞれ相違する。
　図１１は、本実施形態の空調ユニット１０の断面図であって、バイレベルモードを示す図である。
　本実施形態の空調ユニット１０と上記第１実施形態の空調ユニット１０とでは、開口端形成部２６の形状が相違する。本実施形態の開口端形成部２６は、段部２６０、２６１を備える。段部２６０は、仕切り板２３に接続し、段部２６１は、ガイド板２４に接続する。
　図１１に示すように、段部２６０とドア本体５０ａとの間のクリアランスＣ２は、段部２６１とドア本体５０ａとの間のクリアランスＣ３に比べて小さくなっている。
　本実施形態と上記第１実施形態とで、開口端形成部２６以外の構成は共通するため、その説明は省略する。
　本実施形態では、第１のバイレベルモードでは、開口端形成部２６の段部２６０にモードドア５０のドア本体５０ａが対向した状態で、モードドア５０が開口部３１を閉じている。第２のバイレベルモードでは、開口端形成部２６の段部２６１にモードドア５０のドア本体５０ａが対向した状態で、モードドア５０が開口部３１を閉じている。
　以上説明した本実施形態によれば、開口端形成部２６が段部２６０、２６１を備える。モードドア５０は、段部２６０、２６１に対応する第１、第２の停止位置を有する。そして、第１のバイレベルモードのクリアランスＣ２に比べて、第２のバイレベルモードのクリアランスＣ３が大きくなる。したがって、第２のバイレベルモードでは、第１のバイレベルモードに比べて、温風通路２５から流出して開口端形成部２６とモードドア５０との間を通過する温風量が増加する。
　したがって、第２のバイレベルモードでは、第１のバイレベルモードに比べて、温風通路２５から流出して開口端形成部２６を通してフェイス開口部１５ａに流れる温風量を増やし、フット開口部１５ｂに流れる温風量を減らすことができる。これにより、第１のバイレベルモードと第２のバイレベルモードとで温度差を変えることができる。温度差は、フェイス開口部１５ａから吹き出す空気の温度と、フット開口部１５ｂから吹き出す空気の温度との間の温度差である。
（第４実施形態）
　本第４実施形態では、上記第１実施形態において、仕切り板２２と仕切り板２３との間に新たな仕切り板を配置する。
　図１２に第４実施形態の空調ユニット１０の断面図を示す。
　本実施形態の空調ユニット１０は、図１の空調ユニット１０に対して仕切り板２９（第３仕切り板）が追加されたものである。仕切り板２９は、後壁４０との間に開口部（第３の開口部）３２を形成する２層仕切り板である。仕切り板２９は、仕切り板２２と仕切り板２３との間に配置されて、左右方向に広がる板状に形成されている。仕切り板２９と仕切り板２２との間には、ヒータコア１３から吹き出される温風をフット開口部１５ｂに流す下側温風通路（下側通路）２５ａが形成されている。仕切り板２９と仕切り板２３との間には、ヒータコア１３から吹き出される温風をフット開口部１５ｂに流す上側温風通路（上側通路）２５ｂが形成されている。換言すれば、仕切り板２９は、仕切り板２２と仕切り板２３との間に配置され、温風通路２５を下側通路２５ａと上側通路２５ｂの上下に区画する。
　具体的には、仕切り板２９は、板部２９ａ、２９ｂを備える。板部２９ａは、後方に進むほど下方に向かうように傾斜している。板部２９ｂは、板部２９ａの後側に配置されている。板部２９ｂは、後方に進むほど下方に向かうように傾斜している。板部２９ａの傾斜角度よりも、板部２９ｂの傾斜角度の方が大きくなっている。傾斜角度とは、板部２９ａ、２９ｂが前後方向に対して時計回り方向に成す角度のことである。
　突起部２９ｃは、板部２９ｂの後側に配置されて仕切り板２３に向けて突起する。突起部２９ｃは、開口部３２を形成する開口形成部を構成するもので、仕切り板２３と仕切り板２９との間の上側温風通路２５ｂの空気出口を絞ることになる。このため、上側温風通路２５ｂにおいて温風入口が温風出口よりも大きくなっている。さらに、仕切り板２２と仕切り板２９との間の下側温風通路２５ａにおいて、温風入口が温風出口よりも大きくなっている。
　本実施形態のガイド板２４は、図１３に示すように、板部２４ａ、２４ｂを備える。板部２４ａは、開口部３１側から前側に向かって上向きに傾斜している。板部２４ｂは、板部２４ａ側から前側に向かって上向きに傾斜している。板部２４ａの傾斜角度よりも、板部２４ｂの傾斜角度の方が大きくなっている。傾斜角度とは、板部２４ａ、２４ｂが前後方向に対して時計回り方向に成す角度のことである。
　本実施形態のモードドア５０は、開口部３０、３１、３２、フット開口部１５ｂをそれぞれ開閉する。
　本実施形態では、図１２に示す第３のバイレベルモードでは、モードドア５０が開口部３１を閉じて、開口部３０、３２、およびフット開口部１５ｂを開ける。この場合、上側温風通路２５ｂを通過した温風は、仕切り板２３およびモードドア５０によってガイドされて、フット開口部１５ｂに流れる。ヒータコア１３から流出して、下側温風通路２５ａを通過した温風は、仕切り板２９およびモードドア５０によってガイドされて、フット開口部１５ｂに流れる。下側温風通路２５ａからの温風と上側温風通路２５ｂからの温風とがフット開口部１５ｂに流れる。
　図１４に示す第４のバイレベルモードでは、モードドア５０が開口部３２を閉じて、開口部３０、３１、およびフット開口部１５ｂを開ける。この場合、ヒータコア１３から流出して、上側温風通路２５ｂを通過した温風は、後板４０とガイド板２４とにガイドされて、フェイス開口部１５ａに向けて流れる。
　一方、ヒータコア１３から流出して、下側温風通路２５ａを通過した温風は、仕切り板２９およびモードドア５０によってガイドされて、フット開口部１５ｂに流れる。
　以上説明した本実施形態によれば、仕切り板２９が仕切り板２２と仕切り板２３との間に配置されている。このため、モードドア５０が開口部３１を閉じる第３のバイレベルモードとモードドア５０が開口部３２を閉じる第４のバイレベルモードとで、温度差を変えることができる。温度差は、フェイス開口部１５ａから吹き出す空気の温度とフット開口部１５ｂから吹き出す空気の温度との間の温度差である。
（第５実施形態）
　上第１～第４実施形態では、開口部３０、３１、およびフット開口部１５ｂを１つのモードドア５０によって開閉した。本第５実施形態では、開口部３０、３１と、フット開口部１５ｂとをそれぞれ別々のドアによって開閉する。
　図１５に第５実施形態の空調ユニット１０の断面図を示す。
　本実施形態の空調ユニット１０では、図１のモードドア５０に代えて、モードドア５０ａ、５０ｂが設けられている。モードドア５０ａは、開口部３０、３１のうち一方を開けて、片方を閉じる。モードドア５０ｂは、フット開口部１５ｂを開閉する。モードドア５０ａは、いわゆる“片持ちドア”であり、モードドア５０ｂは、いわゆる“バタフライドア”である。
　なお、本実施形態の空調ユニット１０において、モードドア５０ａ、５０ｂ以外の構成は、上記第１実施形態と同様であるため、その説明を省略する。
（他の実施形態）
　第４実施形態では、空調ユニット１０において、第３仕切り板として仕切り板２９を１つ用いたが、仕切り板２９を２つ以上用いてもよい。
　第１～第４実施形態では、モードドア１５ａ、１５ｂ、１５ｃとして、板ドアを用いた例について説明したが、ロータリドア、スライドドア等の各種のドアを用いてもよい。
　第１～第４実施形態では、送風機ユニットとしては、空調ユニット１０の外気通路に外気および内気のいずれか一方を送風し、空調ユニット１０の内気通路に内気を送風する。しかしながら、外気通路および内気通路に区別なく、空調ユニット１０に外気、或いは内気を送風する送風機ユニットを用いてもよい。
　なお、本開示は上記した実施形態に限定されるものではなく、本開示の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。また、上記各実施形態は、互いに無関係なものではなく、組み合わせが明らかに不可な場合を除き、適宜組み合わせが可能である。

Claims (13)

  1. 　フェイス開口部（１５ａ）と、前記フェイス開口部（１５ａ）よりも上下方向における下方に設けられるフット開口部（１５ｂ）とを有して、前記フェイス開口部（１５ａ）および前記フット開口部（１５ｂ）に向けて空気を流通させる通路をその内部に形成するケーシング（１１）と、
    　前記ケーシング（１１）内に配置されて前記空気を加熱する加熱用熱交換器（１３）と、
    　前記フェイス開口部（１５ａ）の下方に位置して、前記加熱用熱交換器（１３）の空気流れ下流側を、第１通路と、第１通路の下方に位置する第２通路とに区画する第１仕切り板（２２）と、
    　前記第１仕切り板（２２）の空気流れ下流側に形成されて、前記第１通路と前記第２通路とを連通させる第１の開口部（３０）と、
    　前記加熱用熱交換器（１３）の空気流れ下流において前記第１仕切り板（２２）の上方に配置され、前記第１通路内において前記第１仕切り板（２２）との間に第３通路（２５）を形成する第２仕切り板（２３）と、
    　前記第２仕切り板（２３）の空気流れ下流側に位置して、前記第２仕切り板（２３）の上側と下側とを連通させる第２の開口部（３１）と、
    　前記第１、第２の開口部（３０、３１）を開閉する切替ドア（５０）と、を備え、
    　前記第１仕切り板（２２）のうち前記第１の開口部（３０）を形成する開口形成部（２２ｃ）よりも下方に前記フット開口部（１５ｂ）が位置しており、
    　前記切替ドア（５０）が前記第１の開口部（３０）を閉じて前記第２の開口部（３１）を開けた第１の空調モードでは、前記第３通路（２５）内の空気は、前記フェイス開口部（１５ａ）に向けて流れるようになっており、
    　前記切替ドア（５０）が前記第１の開口部（３０）を開けて前記第２の開口部（３１）を閉じた第２の空調モードでは、前記第３通路（２５）内の空気が、前記第２仕切り板（２３）および前記切替ドア（５０）によって前記フット開口部（１５ｂ）に向けて案内される
    車両用空調ユニット。
  2. 　前記第３通路の断面積が、前記加熱用熱交換器（１３）から離れるほど小さくなるように前記第２仕切り板（２３）が形成されている請求項１に記載の車両用空調ユニット。
  3. 　前記第２仕切り板（２３）は、前記加熱用熱交換器（１３）から離れるほど前記フット開口部（１５ｂ）に近づくように形成されている請求項１または２に記載の車両用空調ユニット。
  4. 　前記加熱用熱交換器（１３）は空気流れ下流側に空気流出面（１３ａ）を有し、
    　前記空気流出面（１３ａ）の上端と前記第２仕切り板（２３）との間の距離（Ｌ１）よりも、前記第１仕切り板（２２）と前記第２仕切り板（２３）との間の距離（Ｌ２）の方が長くなっている請求項１ないし３のいずれか１つに記載の車両用空調ユニット。
  5. 　前記ケーシング（１１）内のうち前記第２仕切り板（２３）よりも上側で前記第２の開口部（３１）を通過した空気を前記フェイス開口部（１５ａ）に向けて案内するガイド板（２４）と、
    　前記第２仕切り板（２３）のうち前記第２の開口部（３１）側の端部と前記ガイド板（２４）との間に設けられて前記第２の開口部（３１）を形成する開口端形成部（２６）とをさらに備え、
    　前記切替ドア（５０）は、
    　　板状に形成されているドア本体（５０ａ）と、
    　　前記ドア本体（５０ａ）に設けられて前記ケーシング（１１）に対して前記切替ドア（５０）を回転自在に支持する軸（５０ｂ）とを備えており、
    　前記ドア本体（５０ａ）は、前記軸（５０ｂ）を中心として回転して前記第１、第２の開口部（３０、３１）を開閉し、
    　前記ドア本体（５０ａ）は、前記第１の開口部（３０）を開けて前記第２の開口部（３１）を閉じた状態で、前記開口端形成部（２６）のうち前記第２仕切り板（２３）側の第１端部（２６ａ）と前記ガイド板（２４）側の第２端部（２６ｂ）との間を移動するように回転する請求項１ないし４のいずれか１つに記載の車両用空調ユニット。
  6. 　前記ドア本体（５０ａ）の回転に伴って前記開口端形成部（２６）の前記第１端部（２６ａ）と前記第２端部（２６ｂ）との間を前記ドア本体（５０ａ）が移動する際に、前記ドア本体（５０ａ）と前記開口端形成部（２６）との間のクリアランスが一定の大きさになっている請求項５に記載の車両用空調ユニット。
  7. 　前記開口端形成部（２６）の前記第１端部（２６ａ）と前記第２端部（２６ｂ）との間において、前記ドア本体（５０ａ）が停止する停止位置が複数設定されており、
    　前記複数の停止位置における前記ドア本体（５０ａ）と前記開口端形成部（２６）との間のクリアランスが、それぞれ相違するように前記開口端形成部（２６）が形成されている請求項５に記載の車両用空調ユニット。
  8. 　前記開口端形成部（２６）は、前記複数の停止位置のそれぞれに対応し、かつ前記ドア本体（５０ａ）との間で前記停止位置毎に相違するクリアランスを形成する複数の段部（２６０、２６１）を備える請求項７に記載の車両用空調ユニット。
  9. 　前記第１仕切り板（２２）と前記第２仕切り板（２３）との間に配置され、前記第３通路を上側通路および下側通路の上下に区画する第３仕切り板（２９）と、
    　前記ケーシング（１１）内のうち前記第３仕切り板（２９）の空気流れ下流側に形成されて、前記下側通路と上側通路とを連通させる第３の開口部（３２）と、をさらに備え、
    　前記切替ドア（５０）は、前記第１、第２、第３の開口部（３０、３１、３２）を開閉するものであり、
    　前記切替ドア（５０）が前記第３の開口部（３２）を閉じて前記第１、第２の開口部（３０、３１）を開けたとき、前記上側通路を流れる空気は、前記フェイス開口部（１５ａ）に向けて流れると共に、
    　前記下側通路を流れる空気は、前記第１仕切り板（２２）および前記切替ドア（５０）によってガイドされて前記フット開口部（１５ｂ）に向けて流れ、
    　前記切替ドア（５０）が前記第２の開口部（３１）を閉じて前記第１、第３の開口部（３０、３２）を開けたとき、前記下側通路を流れる空気は、前記第３仕切り板（２９）および前記切替ドア（５０）によって前記フット開口部（１５ｂ）に向けて案内されると共に、前記上側通路を流れる空気は、前記第２仕切り板（２３）および前記切替ドア（５０）によって前記フット開口部（１５ｂ）に向けて案内される請求項１ないし８に記載の車両用空調ユニット。
  10. 　前記ケーシング（１１）内のうち前記加熱用熱交換器（１３）の上方に設けられて前記加熱用熱交換器（１３）をバイパスして前記フェイス開口部（１５ａ）に空気を流す第１のバイパス通路（１４ａ）と、
    　前記加熱用熱交換器（１３）のうち前記第１仕切り板（２２）の上側を通過する空気量と前記第１のバイパス通路（１４ａ）を通過する空気量との比率を変える第１エアミックスドア（１６ａ）と、
    　前記ケーシング（１１）内のうち前記加熱用熱交換器（１３）の下方に設けられて前記加熱用熱交換器（１３）をバイパスして前記フット開口部（１５ｂ）に空気を流す第２のバイパス通路（１４ｂ）と、
    　前記加熱用熱交換器（１３）のうち前記第１仕切り板（２２）よりも下側を通過する空気量と前記第２のバイパス通路（１４ｂ）を通過する空気量との比率を変える第２エアミックスドア（１６ｂ）と、をさらに備える請求項１ないし９のいずれか１つに記載の車両用空調ユニット。
  11. 　前記ケーシング（１１）のうち前記加熱用熱交換器（１３）の空気流れ上流側に配置されて空気を冷却する冷却熱交換器（１２）をさらに備える請求項１０に記載の車両用空調ユニット。
  12. 　前記切替ドア（５０）が前記第１の開口部（３０）を開けて前記第２の開口部（３１）を閉じたとき、前記第２のバイパス通路（１４ｂ）から前記切替ドア（５０）をバイパスして前記フェイス開口部（１５ａ）に向けて流す第３のバイパス通路（６０ａ、６０ｂ）をさらに備える請求項１１に記載の車両用空調ユニット。
  13. 　前記切替ドア（５０）は、前記第１、第２の開口部（３０、３１）、および前記フット開口部（１５ｂ）のうち１つの開口部を閉じて、残りの２つの開口部を開ける請求項１ないし１２のいずれか１つに記載の車両用空調ユニット。
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