JPH0460843B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は自動車用空調装置に関する。

従来、自動車用空調装置においては、ヒータコ
アで加熱される温風とヒータコアを通過しない冷
風の風量割合をエアミツクスダンパの開度により
調整して、吹出空気の温度制御を行う方式が主に
採用されている。この方式のものでは、冷風と温
風が均一に良好に混合しないと、各吹出口から吹
出す空気の温度がばらつき、温度制御性が悪化す
る。そこで、冷温風が良好に混合するように、絞
り部を有する混合室を設けることが提案されてい
るが、この構成では絞り部の存在により通風抵抗
が増大するので、最大冷房時または換気時におけ
る風量増加という要請に対して、これを阻害する
ことになる。

本発明は上記点に鑑み、冷温風の混合性を良好
にする機能と、最大冷房時または換気時における
通風抵抗を減少し、風量を増加させる機能とを両
立させることを目的とする。

本発明では上記目的を達成するため、回動自由
端が冷風路中に位置し、この回動自由端より後流
側の冷風通路と温風通路との合流域に回動シヤフ
トを有し、この回動シヤフトを中心として回動す
ることにより、冷風通路内を流れる冷風を、温風
通路に向かつて流れる冷風の流れと、温風通路を
経由せず直接上方吹出口に向かつて流れる冷風の
流れと振り分けるように案内し、その振り分けら
れた空気の風量割合を制御する補助ダンパとを具
備する自動車用空調装置とした。

以下本発明を図示の実施例について説明する。
第１図は本発明装置の自動車への架装状態を示す
もので、１は自動車の前面ガラス、２はボンネツ
ト、３はエンジンルーム、４は車室、５は車室４
とエンジンルーム３とボンネツト２とにより囲ま
れた空間で形成されているカウル部である。

本実施例において、空調装置のうち、送風機ユ
ニツト６部分が上記カウル部５内に設置されてい
る。この送風機ユニツト６は、図示しないモータ
により駆動される送風フアン７を有しており、こ
の送風フアン７の吸入側には車室内空気と車室外
空気を切替導入する内外切替箱が設けられてい
る。

送風機ニユツト６から空気が送風導入される空
気本体ニユツト８は車室４内に設置されており、
このユニツト８は組付上の必要から複数の分割体
を結合してなるケース９を有している。このケー
ス９内に形成される空気通路の最も上流側にクー
ラコア１０が設置されている。このクーラコア１
０は、自動車エンジンを駆動源として作動する冷
凍サイクルの冷媒蒸発器よりなる。ケース９の最
低部にはクーラコア１０で生じるドレン水の排水
口１１が形成されている。また、ケース９内の略
中央には自動車エンジンの冷却水（温水）を熱源
とするヒータコア１２が設置されており、このヒ
ータコア１２の空気入口側１２ａにはシヤフト１
３を中心にして回動自在な温度制御用エアミツク
スダンパ１４が設けられている。また、ヒータコ
ア１２の空気入口側１２ａと、これに所定間隔を
隔てて相対するケース面９ａとの間に冷風通路１
５が形成されており、この冷風通路１５を通過す
る冷風の量とヒータコア１２に流入し加熱される
空気（温風）の量に割合を前記エアミツクスダン
パ１４の開度によつて調整するようになつてい
る。また、ヒータコア１２の空気出口面１２ｂ
と、これに所定の間隔を隔てて相対するケース面
９ｂとの間に温風通路１６が形成されており、こ
の温風通路１６は冷風通路１５を通過してきた冷
風とヒータコア１２を通過した温風とを混合する
ための混合室の役目をも兼務する。また、ヒータ
コア１２の空気出口側１２ｂにはケース９と一体
に形成されたガイド板９ｃが突出しており、この
ガイド板９ｃは温風を冷風側に向けて、温風と冷
風をよく、混合させるものである。

一方、ヒータコア１２の上方位置において、冷
風通路１５から温風通路１６に至る部位に補助す
るダンパ１７が配設されており、この補助ダンパ
１７はシヤフト１８を中心にして回動自在なもの
である。この補助ダンパ１７は冷風の案内作用を
行つて、冷温風の混合性を良好ならしめるよう
に、への字形に形成されている。

ケース９の最上部には、前面ガラス１に温風を
吹きつけるためのデフロスタ吹出口１９が設けら
れており、このデフロスタ吹出口１９はシヤフト
２６を中心として回動自在なダンパ２０によつて
開閉される。デフロスタ吹出口１９の下部で、か
つ補助ダンパ１７の上方に位置するようにして、
中央部の上方吹出口２１がケース９の前面側に設
けられている。この上方吹出口２１は乗員の上半
身に向つて風を吹き出すもので、ダンパ２２によ
つて開閉される。ダンパ２２はシヤフト２７を中
心として回動自在に構成されている。また、デフ
ロスタ吹出口１９の下部で、かつ補助ダンパ１７
の上方に位置するようにして両側部の上方吹出口
２３がケース９の左右両側に設けられている。こ
の両側部の上方吹出口２３は図示しないダクトを
介して自動車計器盤（図示せず）の左右両側に設
けられた吹出グリルに連通しており、この吹出グ
リル部に設けられたダンパ（図示せず）を手動操
作にて開閉することにより、両側部の上方吹出口
２３への通風を断続するようになつている。

また、ケース９の左右両側面のうち、ヒータコ
ア１２上方の温風通路１６に連通するような部位
に、下方吹出口２４が設けられており、この下方
吹出口２４には下方吹出ダクト（図示せず）が接
続され、この下方吹出口ダクトは乗員足元部に向
けて風を吹出すように形成されている。また、下
方吹出口２４はダンパ２５によつて開閉される。

第２図は車室内の運転席近傍に設置される空調
制御パネル３０の要部を示すもので、１４ａはエ
アミツクスダンパ１４の操作レバーで、コントロ
ーラケーブル、リンク等を介してこのダンパ１４
のシヤフト１３連結されている。１７ａは補助ダ
ンパ１７の操作レバーで、同様に補助ダンパ１７
のシヤフト１８に連結されている。２０ａはダン
パ２０の操作レバーで、同様にダンパ２０のシヤ
フト２６に連結されている。２５ａはダンパ２５
の操作レバーで、同様にダンパ２５のシヤフト
（図示せず）に連結されている。なお、第２図に
は図示していないが、パネル３０にはその他に内
外気切替レバー、送風機速度切替レバー等が配置
されている。また、ダンパ２２は上方吹出口２１
の近傍に設けられた操作レバー（図示せず）によ
り直接手動操作ができるようになつている。

次に、上記構成において本実施例の作動を説明
する。送風機ユニツト６に設けられた内気吸込口
および外気吸込口より乗員により選択され吸込ま
れた空気はクーラコア１０へ送られ、ここで除湿
冷却される。次に、クーラコア１０を出た除湿冷
却された冷風は、エアミツクスダンパ１４の操作
位置に応じて、ヒータコア１２と冷風通路１５へ
分配される。例えば、エアミツクスダンパ１４が
１４″の位置にあれば、冷風は全て冷風通路１５
へ導かれ、各吹出口（１９，２１，２３，２４）
より冷風を吹出す。また、エアミツクスダンパ１
４が１４′の位置にあれば、冷風は全てヒータコ
ア１２に入り、ここで温められ温風Ｄとなり、各
吹出口（１９，２１，２３，２４）より温風を吹
出す。さらに、上記１４′と１４″との間の任意の
中間位置にエアミツクスダンパ１４がある場合に
は、ダンパ開度に応じて、温風と冷風がそれぞれ
所定の配分量に調整される。従つて、エアミツク
スダンパ１４が１４′〜１４″間の任意の位置にあ
つて、かつ補助ダンパ１７が１７′の位置にある
場合には、ヒータコア１２に入つた冷風はヒータ
コア１２で温められ温風Ｄとなり、混合室を兼ね
る温風通路１６へ入る。また、エアミツクスダン
パ１４により補助ダンパ１７により案内されて矢
印Ａのようにヒータコア１２の側面を迂回し、温
風通路１６へ入り、前述のヒータコア１２を通過
した温風Ｄと混合し、所定の温度に調整され、各
吹出（１９，２１，２３，２４）へ導かれる。こ
こで、吹出口空気の温度調整は、操作レバー１４
ａによりエアミツクスダンパ１４を操作しダンパ
開度を変えて、冷風と温風の配合比率を変えるこ
とにより、低温から高温まで連続的に任意の吹出
空気温度が得られる。次に、補助ダンパ１７の作
用について述べると、最大冷房時のごとく乗員が
冷風のみを要求する場合には、エアミツクスダン
パ１４は１４″の位置に、また補助ダンパ１７は
１７″の位置に操作することにより、冷風は矢印
Ｂ，Ｃのように、冷風吹出用の上方吹出口２１，
２３へ最短距離で到達できる。従つて、矢印Ｅの
ように補助ダンパ１７を迂回して冷風が流れる場
合に比して、矢印Ｂ，Ｃのごとく冷風が流れる場
合の方が通風抵抗がはるかに小さくなり、その分
だけ風量が多く得られ、また吹出し風速も速くす
ることが可能となり、冷房効果が向上する。ここ
で、クーラコア１０を作動させない換気モード時
においても、補助ダンパ１７を１７″の位置に操
作して、風量増加を図るとよい。また、バイレベ
ルモードど時のごとく頭寒足熱の温度分布を乗員
が要求する場合には、エアミツクスダンパ１４の
開度で冷風、温風の割合が調整されるが、その際
補助ダンパ１７を中間位置または１７″の位置に
作動させることにより、冷風通路１５を通過した
冷風の一部又は全て混合室を兼ねる温風通路１６
へ入れないで、換言すれば温風と混合させない
で、完全な冷風のままで矢印Ｂ，Ｃのように上方
出口２１，２３に流入させることができる。ま
た、この場合補助ダンパ１７で分配され温風通路
１６へ入る冷風Ａはヒータコア１２を通過した温
風Ｄと混合して下方吹出口２４より吹出す。但
し、補助ダンパ１７が１７″の位置にある時は、
ヒータコア１２を通過した温風Ｄのみがケース９
ｂの内壁にそつて下方吹出口２４より吹出すこと
が可能である。

以上のことから、冷風は主に上方吹出口２１，
２３へ、また温風は主に下方吹出口２４より吹出
すことができ、これらはエアミツクスダンパ１４
の開度調整と補助ダンパ１７の開度調整を任意に
選択することにより、連続的に任意の頭寒足熱の
温度分布でもつて車室内の空調を行うことが可能
である。デフロスタ吹出口１９と下方吹出口２４
より同時に風を吹出す場合でも、同様に頭寒足熱
の温度分布を得ることができる。

本実施例において、以上の説明から理解される
ように、各ダンパ２０，２２，２５をそれぞれ独
立に操作することにより、乗員は自分の好みに合
つた吹出口を自由に選択することができ、しかも
これに加えてエアミツクスダンパ１４と補助ダン
パ１７の組み合せにより、冷温風の混合を良好に
行つて広範囲にわたつて吹出空気温度を良好に調
節できるとともに、補助ダンパ１７の操作により
最大冷房時における風量増加とバイレベルモード
時における頭寒足熱の温度分布を容易に達成でき
る。

第３図は本発明の他の実施例を示すもので、補
助ダンパ１７を通常の平板形状となし、その代り
に補助ダンパ１７のシヤフト１８から空気下流側
へ向つて空気案内壁３１を設け、この壁３１によ
り冷風の流れを案内して温風との混合を良好にす
るようにしたものである。壁３１はケース９と一
体成形することが好ましい。

第４図は更に他の実施例を示すもので、エアミ
ツクスダンパ１４と補助ダンパ１７とを１つの操
作レバー１４ａにより連動操作するようにしたも
のである。すなわち、両ダンパ１４，１７の操作
機構を適宜の機構で連動させ、操作レバー１４ａ
の操作範囲において第４図の１４′から１７′まで
の間は補助ダンパ１７を第１図、第３図に示す１
７′の位置に維持し、操作レバー１７が１７′から
１７″（１４″）に向つて操作されると、これに連
動して補助ダンパ１７が第１図、第３図に示す１
７′の位置から１７″の位置に向つて作動するよう
にしたものである。本例によれば、第２図におけ
る操作レバー１７ａが不要になるとともに、予め
設定された温度差による頭寒足熱の温度分布が得
られる。また、最大冷房時には、補助ダンパ１７
が１７″の位置に操作されることにより、風量増
加を図ることができる。

また、第４図の実施例の変形として、エアミツ
クスダンパ１４と補助ダンパ１７とを連動する場
合に、エアミツクスダンパ１４が最大冷房位置１
４″にあるときのみ補助ダンパ１７を１７″の位置
に作動させ、その他の状態では常に補助ダンパ１
７が１７′の位置に置かれるようにしてもよい。
このような構成を採用した場合には、バイレベル
モード時に冷風通路１５から直接上方吹出口２
１，２３に向う矢印Ｂ，Ｃの冷風の流れがなくな
るが、それでも矢印Ａ，Ｅの冷風の流れによつて
頭寒足熱の温度分布が得られる。

なお、吹出口開閉用のダンパ２０，２２，２５
等を適宜の機構で連動させて、１つの共通の操作
レバーにより操作するようにしてもよい。

また、空調制御パネル３０において手動操作す
る部材は、往復動するレバーに限らず、回動操作
されるダイヤル状のものでもよいことはもちろん
である。

また、各ダンパの連動機構は、リンクやコント
ロールケーブルといつた純機械的機構に限らず、
ダンパ駆動ダイヤフラムアクチユエータの作動を
負圧回路の電磁弁により制御するとか、ダンパ駆
動モータを電気的に制御する等の機構を用いても
よい。

また、本発明はクーラコア１０を持たない空調
装置においても全く同様に実施できる。

以上述べたように本発明によれば、冷風通路１
５からの冷風を補助ダンパ１７により案内して温
風通路１６の温風と良好に混合させることがで
き、温度制御性が良好であり、かつ最大冷房時ま
たは換気時には補助ダンパ１７を操作することに
より冷風通路１５からの冷風を直接上方吹出口２
１，２３に流すことができるので、通風抵抗が減
少し、風量が増加するという優れた効果がある。

また、冷風通路から直接上方吹出口に至る経路
は通風抵抗が小さく、温風通路を経由して上方吹
出口に至る経路は通風抵抗が比較的大きいので、
最大冷房時又は換気時には、補助ダンパを回動さ
せて両経路に流れる風量を調整するだけで、上方
吹出口から吹出される風量を変化させることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の一実施例を示す縦断面
図、第２図は第１図図示の各ダンパの操作機構を
示す空調制御パネルの要部正面図、第３図は本発
明装置の他の実施例を示す要部縦断面図、第４図
は本発明の更に他の実施例を示す空調制御パネル
の一部正面図である。 １２……ヒータコア、１４……エアミツクスダ
ンパ、１５……冷風通路、１６……温風通路、１
７……補助ダンパ、２１，２３……上方吹出口。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 送風空気を加熱するヒータコアと、 このヒータコアの空気入口側に回動可能に配さ
   れ、その回動角度を連続的に変化させることによ
   り、このヒータコアに流入して加熱される温風と
   ヒータコアを通過しない冷風の風量割合を調整す
   るエアミツクスダンパと、 前記ヒータコアを通過して加熱された温風が流
   れ得る温風通路と、 前記ヒータコアの一側方に形成され、このヒー
   タコアを迂回した冷風が流れる冷風通路と、 前記温風通路と冷風通路の少なくとも何方か一
   方を流れる風を乗員の頭胸部に向けて吹き出すた
   め上方吹出口と、 回動自由端が前記冷風通路中に位置し、この回
   動自由端より後流側の前記冷風通路と前記温風通
   路との合流域に回動シヤフトを有し、この回動シ
   ヤフトを中心として回動することにより、前記冷
   風通路内を流れる冷風を、前記温風通路に向かつ
   て流れる冷風の流れと、前記温風通路を経由せず
   直接上方吹出口に向かつて流れる冷風の流れとに
   振り分けるように案内し、その振り分けられえた
   空気の風量割合を制御する補助ダンパとを具備す
   る自動車用空調装置。