JPH09240247A - 自動車用空調装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 熱交換器部の配置スペースの低減を図る。 【解決手段】 車室内のインストルメントパネルの中央
部において、エバポレータ２１を略水平に配置して、そ
の下方から上方へ向けて、送風機の送風空気を通過さ
せ、エバポレータ２１の上方にヒータコア２２を略水平
に配置し、その上方に吹出モード切替部２３を配置す
る。さらに、エアコンユニット２のケース３０内に、仕
切り板２０Ａ〜２０Ｃを配置して、送風路を第１の送風
路１９ａと第２の送風路１９ｂとに仕切る。これによ
り、暖房時に、デフロスタ通路２８側の第１の送風路１
９ａに外気を送り、フット吹出口側に連通する第２の送
風路１９ｂに内気を送ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は自動車用空調装置に
関するもので、特に送風機からの送風空気を下部より導
入し、その後流側に空調用熱交換器を略水平に近い角度
で設置したエアコンユニットの配置レイアウトに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来より一般的に供されている自動車用
エアコンユニットは、一般に横置きタイプと称されてい
るものが多く採用されている。このタイプのものは送風
機ユニット、クーラユニット、およびヒータユニットの
各ユニットを車両横方向（幅方向）に一直線に配置して
いる。

【０００３】この横置きタイプのものでは、自動車への
搭載に当たって、自動車のインストルメントパネル内空
間の車両幅方向のほぼ半分（助手席側前方部分）にわた
って前記各ユニットが配置されるので、前記各ユニット
はインストルメントパネル内空間の非常に大きな部分を
占有することになる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、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、
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、インストルメントパネル内のエア
コンユニット搭載スペースが縮小されてきているので、
上記横置きタイプのエアコンユニットは車両への搭載が
次第に困難となってきている。

【０００５】そこで、クーラ用エバポレータとヒータコ
アを車両前後方向に配置して一体化したエアコンユニッ
トを車両中央部に設置し、送風機のみを車両中央部から
幅方向にオフセットして配置したセンタ置きタイプの構
造も考えられている。このセンタ置きタイプのレイアウ
トによれば、クーラ用エバポレータとヒータコアを車両
中央部に集中して設置しているので、インストルメント
パネル内でのスペース確保が容易となるが、その反面、
車両前後方向の狭いスペース内に空調用熱交換器（エバ
ポレータ、ヒータコア）をほぼ垂直に立てて配置してい
るため、エバポレータの車両前方側に送風機からの送風
空気を導入する送風ダクト部を設置する必要が生じる。
同様に、ヒータコアの車両後方側にも、ヒータコアを通
過した送風空気が流れる送風ダクト部が必要となる。

【０００６】このように、エバポレータとヒータコアの
前後に送風ダクト部が必要となるため、車両前後方向の
寸法が大きくなってしまうという問題がある。また、車
両前後方向の寸法が大きくなってしまうため、ヒータコ
アの車両後方側に、吹出モードを切り替える吹出モード
切替部を設置することがスペース的に困難となることが
多い。そのため、吹出モード切替部をヒータコア２２の
上方部に設置するという配置を採用する場合があるが、
この場合には、垂直に立てたヒータコアの上方部へさら
に吹出モード切替部を設置しているので、高さ方向の寸
法が大になってしまうという問題がある。

【０００７】以上のことから、センタ置きタイプのレイ
アウトにおいても、車両への搭載が困難となり、汎用性
に欠けるという問題がある。そこで、本発明は上記点に
鑑み、スペース効率を追求した熱交換器レイアウトとす
ることにより、狭隘な車室内スペースに対しても搭載が
容易となる自動車用空調装置を提供することを目的とす
るものである。

【０００８】また、本発明では、スペース効率を追求し
た熱交換器レイアウトを確保しつつ、暖房時に、換気負
荷低減による暖房能力向上と窓ガラス曇り止め効果の向
上の両立を図ることを他の目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため、以下の技術的手段を採用する。請求項１〜６
記載の発明では、車室内インストルメントパネル部に冷
却用熱交換器（２１）を略水平に配置して、送風機（１
５）により送風される送風空気を冷却用熱交換器（２
１）の下側から上方へ導出し、この冷却用熱交換器（２
１）の上方に、送風空気を加熱する加熱用熱交換器（２
２）を略水平に配置し、この加熱用熱交換器（２２）の
空気下流側に、この加熱用熱交換器（２２）で加熱され
て温度調整された空気の吹出方向を切り替える吹出モー
ド切替部（２３）を配置し、さらに、冷却用熱交換器
（２１）および加熱用熱交換器（２２）を収納するエア
コンユニットケース（３０）内において、送風空気の送
風方向と平行に仕切り手段（２０Ａ〜２０Ｃ）を配置
し、この仕切り手段（２０Ａ〜２０Ｃ）により、前記エ
アコンユニットケース（３０）内の送風路を第１の送風
路（１９ａ）と第２の送風路（１９ｂ）とに区分したこ
とを特徴としている。

【００１０】請求項１〜６記載の発明によれば、冷却用
熱交換器（２１）および加熱用熱交換器（２２）をとも
に略水平方向に配置して、上下方向に重ねるレイアウト
にしているため、上下方向の熱交換器部スペースを非常
に小さくでき、その結果従来のセンタ置きユニットより
も高さ寸法を充分小さくすることができる。しかも、上
記のごとく上下方向の熱交換器部スペースを非常に小さ
くできるため、加熱用熱交換器（２２）の上方に、空気
の吹出方向を切り替える吹出モード切替部（２３）を配
置しても、空調装置全体としての上下方向寸法を小さく
抑えることができる。

【００１１】さらに、略水平方向に配置した上記両熱交
換器（２１、２２）の下方から送風空気を導入し、上方
側へ送風空気を導出しているから、従来のセンタ置きユ
ニットのように、熱交換器部の前後に送風ダクト部を設
ける必要がなく、車両前後方向の寸法をも著しく短縮で
きる。以上のことから、本発明装置は、車両への搭載が
容易となり、その実用上の効果は大である。

【００１２】さらに、冷却用熱交換器（２１）および加
熱用熱交換器（２２）を収納するエアコンユニットケー
ス（３０）内の送風路を、仕切り手段（２０Ａ〜２０
Ｃ）により、第１の送風路（１９ａ）と第２の送風路
（１９ｂ）とに区分しているから、スペース効率のよい
熱交換器レイアウトを確保しつつ、しかも、第１、第２
の送風路（１９ａ、１９ｂ）に、それぞれ独立に送風空
気を流すことができる。そのため、第１、第２の送風路
（１９ａ、１９ｂ）の一方に内気、他方に外気を流した
り、あるいは、第１、第２の送風路（１９ａ、１９ｂ）
の空気を異なる温度に調整する等の機能を得ることがで
きる。

【００１３】特に、請求項４記載の発明では、内外気切
替箱（１１）から同時に導入された内気および外気を、
送風機（１５）により区分して送風するとともに、外気
を第１の送風路（１９ａ）に送風し、内気を第２の送風
路（１９ｂ）に送風し、第１の送風路（１９ａ）からの
外気をデフロスタ吹出空気通路（２８）に、また、第２
の送風路（１９ｂ）からの内気をフット吹出空気通路
（２７）にそれぞれ送風するようにしているから、低湿
度の温風をデフロスタ側へ吹出すとともに、フット吹出
口（２７ｂ）へは内気の再循環による温度の高い温風を
吹き出すことができる。

【００１４】従って、暖房時に、換気負荷低減による暖
房能力向上と窓ガラス曇り止め効果の向上の両立を図る
ことがてきる。さらに、請求項５記載の発明では、前記
仕切り手段（２０Ａ〜２０Ｃ）のうち、冷却用熱交換器
（２１）の風上側および風下側に配置される仕切り手段
（２０Ａ、２０Ｂ）を、冷却用熱交換器（２１）のチュ
ーブ（２１ｆ）の管壁面と同一平面上に配置しているか
ら、送風空気流路を冷却用熱交換器（２１）内でも、チ
ューブ（２１ｆ）の管壁面を利用して確実に区分できる
ので、第１、第２の送風路（１９ａ、１９ｂ）の空気の
混合を確実に防止できる。

【００１５】なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述
する実施形態記載の具体的手段との対応関係を示すもの
である。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図に
基づいて説明する。図１〜図５は一実施形態を示すもの
で、空調装置の送風機ユニット１は図示しない車室内の
インストルメントパネルの中央部から車両幅方向にオフ
セット（右ハンドル車では車両幅方向の左側にオフセッ
ト）して、助手席前方の部位に配置される。

【００１７】上記送風機ユニット１は、図１に示すよう
に、その上方部に車室内空気と車室外空気とを切替導入
する樹脂製の内外気切替箱１１を有し、この内外気切替
箱１１には図３に示すように外気導入口１２と第１、第
２の内気導入口１３ａ、１３ｂが開口している。内外気
切替箱１１の内部にはこれら両導入口１２、１３ａ、１
３ｂを開閉する第１、第２の内外気切替ドア１４ａ、１
４ｂが設置されている。ここで、第１の内外気切替ドア
１４ａは円弧状の円周面を持つロータリ式ドアであり、
第２の内外気切替ドア１４ｂは、通常の板ドアから形成
されている。

【００１８】内外気切替箱１１の下方には、図１に示す
ように、送風機１５が配置されており、この送風機１５
は樹脂製の遠心式多翼ファン（シロッコファン）１５
ａ、１５ｂ、ファン駆動用モータ１６、および樹脂製の
スクロールケーシング１７から構成されている。ここ
で、送風機１５のファンは、モータ１６側の外径の大き
いファン１５ａと反モータ１６側の外径の小さいファン
１５ｂとから構成されており、この両ファン１５ａ、１
５ｂの回転軸は略水平方向に向くように配置され、この
ファン１５ａの回転により内外気切替箱１１から第１空
気吸入口１８ａを通して空気が吸入され、また、ファン
１５ｂの回転により内外気切替箱１１から第２空気吸入
口１８ｂを通して空気が吸入されるようにしてある。

【００１９】そして、スクロールケーシング１７内は、
ファン１５ａの送風空気が流れる第１送風路１９ａと、
ファン１５ｂの送風空気が流れる第２送風路１９ｂとに
仕切られている。２０はこの第１送風路１９ａと第２送
風路１９ｂとを仕切るための仕切り板である。この仕切
り板２０は図２から理解されるように垂直方向に配置さ
れ、第１送風路１９ａと第２送風路１９ｂは車両前後方
向に区画され、そして車両左側から車両右側に向かって
平行に延びている。従って、送風空気も各通路１９ａ、
１９ｂをスクロールケーシング１７の出口部から略水平
方向に車室の左側から右側へ向かって平行に送風される
ようになっている。

【００２０】なお、送風機ユニット１のケースは、内外
気切替箱１１部分と、スクロールケーシング１７部分と
に分割され、さらに、スクロールケーシング１７部分
は、図１の左右方向に２分割されており、このようなケ
ース分割により、ドア１４ａ、１４ｂ、ファン１５ａ、
１５ｂ等をケース内部へ組み込むようになっている。ま
た、仕切り板２０は、樹脂製のスクロールケーシング１
７の内壁面に一体に成形されている。

【００２１】一方、後述の空調用熱交換器を内蔵するエ
アコンユニット２は車室内のインストルメントパネルの
略中央部に配置されるものであって、このエアコンユニ
ット２において、冷凍サイクルのエバポレータ（冷却用
熱交換器）２１は図１に示すように略水平状態に設置し
て、その下側より前記送風機ユニット１からの送風空気
が流入するようにしてある。

【００２２】そして、エバポレータ２１の空気下流側
（車室内上側）に略水平状態にしてヒータコア（加熱用
熱交換器）２２が設置してあり、このヒータコア２２
は、エンジン冷却水（温水）を熱源とするもので、ヒー
タコア２２の車室内上方部（空気下流側）に吹出モード
切替部２３が配置してある。ここで、本例では、空調の
温度制御方式として、冷温風の混合割合を調整するエア
ミックス方式を採用しており、図４に示すように、ヒー
タコア２２の車室内下方部（空気上流側）側に配置した
エアミックスドア２４ａ、２４ｂの開度によりヒータコ
ア２２を通過する温風とヒータコア２２をバイパスする
冷風の風量割合を調整して、車室内への吹出空気温度を
制御する。また、エアミックスドア２４ａ、２４ｂとし
て、円弧状の円周面を持つロータリ式ドアを用いてい
る。

【００２３】なお、エアミックスドア２４ａ、２４ｂの
代わりに、ヒータコア２２への温水流量を制御する温水
制御弁を設けて、この温水制御弁によりヒータコア２２
への温水流量を制御して、ヒータコア２２による空気加
熱量を調整して車室内への吹出空気温度を制御するよう
にしてもよいことはもちろんである。また、エアコンユ
ニット２においても、その内部の送風路は仕切り板２０
Ａ、２０Ｂ、２０Ｃにより、車両前後方向に第１送風路
１９ａと第２送風路１９ｂとに区画され、この両送風路
１９ａ、１９ｂをそれぞれ独立に空気が流れる。

【００２４】前記吹出モード切替部２３は車室内への吹
出モードを切り替えるためのもので、車室内の乗員頭部
に向けて空気を吹き出すセンターフェイス（上方）吹出
口（図示せず）に連通するセンターフェイス吹出空気通
路２５およびサイドフェイス吹出口（図示せず）に連通
するサイドフェイス吹出空気通路２６と、車室内の乗員
足元に向けて空気を吹き出すフット（足元）吹出口２７
ａに連通するフット吹出空気通路２７と、窓ガラスに向
けて空気を吹き出すデフロスタ吹出口（図示せず）に連
通するデフロスタ吹出空気通路２８とを有し、これらの
複数の吹出空気通路２５、２７、２８をドア手段により
切替開閉するものである。

【００２５】本例では、この吹出モード切替用のドア手
段として、図４に示すように、板状のドア２９ａ、２９
ｂ、２９ｃを使用しているが、円弧状外周面を持つロー
タリドア、フィルム状ドア等も使用可能であることはも
ちろんである。なお、図４において、ドア２９ａはフェ
イス用ドアで、ドア２９ｂはデフロスタ用ドアであり、
ドア２９ｃはフット用ドアであり、図４はフットモード
におけるドア操作位置を示す。図４には、フット吹出空
気通路２７を図示してないが、フット用ドア２９ｃが図
４の２点鎖線位置に操作されると、フット吹出空気通路
２７の入口部が閉塞されるようになっている。また、サ
イドフェイス吹出空気通路２６は周知のように吹出モー
ド切替部２３内の空間に常時、連通しており、サイドフ
ェイス吹出口に備えられた吹出グリルの操作にて、サイ
ドフェイス吹出口からの吹出空気の断続および吹出方向
の調整が可能になっている。

【００２６】本例では、板状のドア２９ａ、２９ｂ、２
９ｃの操作（回転）位置の選択によ前記複数の吹出空気
通路２５、２７、２８を切替開閉して、周知のフェイス
吹出モード、バイレベル吹出モード、フット吹出モー
ド、フット・デフロスタ併用吹出モード、デフロスタ吹
出モード等の複数の吹出モードを選択できるようにして
ある。

【００２７】なお、エアコンユニット２のケース３０
は、上下方向に４分割された樹脂製ケースから構成され
ている。すなわち、詳細な図示を省略するが、ケース３
０は、エバポレータ２１を収納する下方側ケースと、ヒ
ータコア２２を収納する中間部ケースと、吹出モード切
替部２３を構成する、前後２つの上方部ケースとに４分
割して、その内部に熱交換器、ドア等の機器を組み込む
ようになっている。そして、仕切り板２０Ａ、２０Ｂ、
２０Ｃは、これらの樹脂製ケースの内壁面に一体成形さ
れている。

【００２８】送風機ユニット１およびエアコンユニット
２における分割ケースは、周知の弾力性を持った金属ク
リップ、あるいはねじ等を使用して、脱着可能に結合さ
れている。ところで、エバポレータ２１は、その冷却作
用により発生する凝縮水の排出性を良好にするため、水
平面より若干傾斜して配置してある。すなわち、図１に
示すように、エバポレータ２１の下側に前記送風機１５
により送風される送風空気の送風前方側（図１の右方
向）に向かって、エバポレータ２１が下方へ傾斜するよ
うに配置されている。

【００２９】ここで、エバポレータ２１の傾斜角度θ
は、１０〜３０°の範囲としてエバポレータ２１自身の
保水量が少なくなるようにするのが好ましい。また、エ
バポレータ２１は例えば、図５、６に示すような構造で
あって、アルミニュウム等の熱伝導性、耐食性に優れた
金属の薄板を図５の左右方向に積層してチューブ２１ｆ
を構成するとともに、このチューブ２１ｆの間にコルゲ
ートフィン２１ｇを介在して、コア部（熱交換部）を構
成する積層型のものである。

【００３０】そして、チューブ２１ｆの一端側（図５の
上端側）に、多数のチューブ２１ｆへの冷媒の分配、お
よび多数のチューブ２１ｆからの冷媒の集合を行うタン
ク部２１ｅを配置し、チューブ２１ｆの他端側でチュー
ブ２１ｆ内の冷媒の流れをＵターンさせるようになって
いる。タンク部２１ｅには、図示しない膨張弁（減圧手
段）で減圧された気液２相冷媒が流入する冷媒入口（図
示せず）およびチューブ２１ｆで蒸発したガス冷媒が流
出する冷媒出口（図示せず）が設けられている。なお、
エバポレータ２１がエアコンユニット２内に組み込まれ
た状態では、図１に示すようにタンク部２１ｅは車両左
側に位置して配設される。

【００３１】そして、エバポレータ２１のチューブ２１
ｆは、上記した送風空気の送風方向（図１の左側から右
側に向かう方向）と同一方向に延びるように配置され、
これにより凝縮水がチューブ２１ｆの表面上を送風空気
に押圧されてスムーズに傾斜前進端（図１の右側端部）
へ移行するようにしてある。ここで、エバポレータ２１
で発生した凝縮水はエバポレータ２１の下側（空気上流
側）において、エバポレータ２１の傾斜前進端の下方部
位に設けた凝縮水排出パイプ２１ｃから排出するように
してあり、このパイプ２１ｃはエアコンユニット２の樹
脂製ケース３０（下記図１参照）の最底部に一体成形さ
れている。

【００３２】エバポレータ２１について図５、６により
更に詳述すると、チューブ２１ｆは、断面形状が偏平な
偏平チューブとして形成されており、そして、チューブ
２１ｆは、その偏平な面である管壁面が空気の流れに対
して略平行な向きとなるように多数積層されている。こ
のようにチューブ２０が多数積層されることにより、エ
バポレータ２１のコア部内部はチューブ２１ｆにより多
数の空間に区画されている。

【００３３】このチューブ２１ｆにより区画された、チ
ューブ管壁面相互の間の空間にて、主空気通路２０ａが
形成されている。また、フィン２１ｇは主空気通路２０
ａに配置され、チューブ２１ｆの管壁面にろう付けによ
り接合される。なお、フィン２１ｇの折り重ねられた板
面には熱交換効率を促進させるための周知のルーバ２１
ｈが斜めに切り起こされており、このルーバ２１ｈによ
りフィン２１ｇの板面と板面との間は通風可能になって
いる。このフィン２１ｇの板面により主空気通路２０ｂ
はさらに区画され、副空気通路２１ｂを形成している。

【００３４】エバポレータ２１の風上側、風下側に配さ
れる仕切板２０Ａ、２０Ｂを、エバポレータ２１の中央
部位の１つのチューブ２１ｆの風上側、風下側の端部に
沿うように配置して、仕切板２０Ａ、２０Ｂと、この中
央部位のチューブ２１ｆとを同一平面上に配置してい
る。従って、仕切板２０Ａ、２０Ｂの板面とチューブ２
１ｆの管壁面とは一直線上に延びている。

【００３５】このようにして、エバポレータ２１の風上
側、風下側における通風方向と、エバポレータ２１内の
主空気通路２１ａにおける通風方向とは一致している。
また、図４に示すように、ヒータコア２２の風下側に配
置される仕切板２０Ｃはその上方部で斜め右上方側へ屈
曲した形状となっており、この仕切板２０Ｃの斜め屈曲
面２０Ｄには、第１通風路１９ａと第２通風路１９ｂと
を連通させる連通口２０Ｅが設けてある。

【００３６】この連通口２０Ｅはフット用ドア２９ｃに
より開閉されるものであり、フットモード時およびフッ
ト・デフ併用モード時に全閉され、フェイスモードおよ
びデフロスタモードでは全開される。また、バイレベル
モードでは、連通口２０Ｅが全閉あるいは一部、開かれ
る。そして、図４に示すように、センターフェイス吹出
空気通路２５、およびデフロスタ吹出空気通路２８は第
１通風路１９ａ側に配置し、一方、フット吹出空気通路
２７は第２通風路１９ｂ側に配置してある。また、サイ
ドフェイス吹出空気通路２６は図４に示してないが、第
１通風路１９ａ側に配置してある。

【００３７】次に、上記構成において本実施形態の作動
を説明する。図２において内外気切替箱１１から流入し
た空気は送風機ファン１５ａ、１５ｂによってスクロー
ルケーシング１７内を略水平方向に流れ、エバポレータ
２１の下部へ流入する。そして、送風空気はエバポレー
タ２１で除湿・冷却された後、さらに上方へ流れ、ヒー
タコア２２へ導入され、ここで加熱される。

【００３８】本例の場合には、空調温度制御手段とし
て、エアミックスドア２４ａ、２４ｂを用いており、こ
のエアミックスドア２４ａ、２４ｂの開度により、ヒー
タコア２２を通過する空気とヒータコア２２をバイパス
する空気の風量割合を調節することによって所望の吹出
空気温度を作りだす。そして、ヒータコア２２で所望温
度まで再加熱された空調空気は上ケース部の吹出モード
切替部２３の各ドア２９ａ〜２９ｃによって所定の吹出
口へ分配される。

【００３９】本実施形態では前述した構成とすることに
より、次のような効果が得られる。 エバポレータ２１およびヒータコア２２をともに略水
平方向に配置して、上下方向に重ねるレイアウトにして
いるため、上下方向の熱交換器部スペースを非常に小さ
くでき、その結果従来のセンタ置きユニットよりも高さ
寸法を充分小さくすることができる。

【００４０】さらに、略水平方向に配置した上記両熱交
換器（２１、２２）の下方から送風空気を導入し、上方
側へ送風空気を導出しているから、従来のセンタ置きユ
ニットのように、熱交換器部の前後に送風ダクト部を設
ける必要がなく、車両前後方向の寸法も著しく短縮でき
る。 エバポレータ２１をその下方へ送風されてくる送風空
気の送風方向の前方側へ向かって下方に傾斜しており、
またエバポレータ２１のチューブ２１ｆも前記送風方向
（図１の左右方向）に配列してあるので、このチューブ
２１ｆの表面上を凝縮水が送風空気に押圧されて、スム
ーズにエバポレータ２１の傾斜前進端（図１の右側端）
に集まり、落下する。

【００４１】そして、エバポレータ２１の傾斜前進端の
下方に位置する凝縮水排出パイプ２１ｃから外部へ凝縮
水が排出される。そのため、凝縮水をエバポレータ２１
からスムーズに排出できる。 エバポレータ２１の凝縮水が下方の空気上流側へ流れ
落ちるので、その落下凝縮水は冷却前の温度の高い送風
空気で温められる。従って、ケース３０の外表面温度は
さほど低下しないので、このケース３０への露付きが大
幅に減少するか、あるいは露付きがなくなるので、通常
はケース内側へ装着されるべきインシュレータ（断熱
材）を廃止することができ、一層のコストダウンを図る
ことができる。

【００４２】なお、エバポレータ２１の設置時の傾斜角
度θによって保水量が変化するが、設置角度θは１０〜
３０°とすることより、エバポレータ２１への保水量を
少なくできることが分かっている。 さらに、本実施形態おいては、冬期の暖房を必要とす
る季節において、外気と内気とを仕切ったまま、送風、
熱交換して、デフロスタ側からは低湿度外気を加熱した
温風を吹き出させ、一方、足元のフット吹出口２７ａか
らは内気を加熱した温風を吹き出させるという、内外気
２層流機能を発揮するという特徴を持つ。

【００４３】以下、この内外気２層流ユニットとしての
作用効果を説明すると、図３において、第１の内外気切
替ドア１４ａを図示斜線位置に操作すると、このドア１
４ａは第１内気導入口１３ａを閉塞し、外気導入口１２
を開放する。同様に、第２の内外気切替ドア１４ｂを図
示斜線位置に操作すると、このドア１４ｂは第２内気導
入口１３ｂを開放する。

【００４４】従って、送風機１５のファン１５ａ、１５
ｂが回転すると、外気導入口１２からの外気は第１空気
吸入口１８ａを通して、第１送風路１９ａに吸入され、
また、第２内気導入口１３ｂからの内気は第２空気吸入
口１８ｂを通して、第２送風路１９ｂに吸入される。つ
まり、第１送風路１９ａと第２送風路１９ｂに、それぞ
れ外気と内気を区分して送風できる。

【００４５】さらに、エアコンユニット２内において
も、仕切り板２０Ａ〜２０Ｃにより、送風路が第１送風
路１９ａと第２送風路１９ｂに仕切られており、かつヒ
ータコア２２の風下側における、第１、第２送風路１９
ａ、１９ｂの連通口１９ｃが、フットモード時およびフ
ット・デフ併用モード時にはフット用ドア２９ｃにより
閉塞されているので、この両モード時には、第１送風路
１９ａに流入した外気がエバポレータ２１およびヒータ
コア２２を通過した後に、デフロスタ吹出空気通路２８
およびサイドフェイス吹出空気通路２６を通って、車両
窓ガラスおよび乗員上半身近傍に向かって吹き出され
る。ここで、低湿度の外気をヒータコア２２で加熱して
温風とすることにより、車両窓ガラスの曇り止め効果を
高めることができる。

【００４６】一方、第２送風路１９ｂには内気が送風さ
れ、この内気をヒータコア２２で加熱して温風とし、フ
ット吹出空気通路２７を経て、フット吹出口２７ａから
乗員足元部へ吹き出している。従って、車室内の足元部
暖房に際しては、外気導入による換気負荷が発生せず、
従って、ヒータコア２２に流入するエンジン冷却水温度
が十分、上昇していない条件下（例えば、ディーゼルエ
ンジン車のアイドル時等）においても、暖房効果を高め
ることができる。

【００４７】従って、車両窓ガラスの曇り止め効果の向
上と、暖房効果の向上の両立を実現できる。ところで、
エバポレータ２１は図４に示すように、空気流れ方向
（図４上下方向）の厚さが大きい（例えば、９０ｍｍ程
度）ので、エバポレータ２１に対する仕切り板２０Ａ、
２０Ｂの配置によっては、第１、第２送風路１９ａ、１
９ｂを通過する内気、外気の分離性が悪化するという問
題が生じる。

【００４８】例えば、図５において、仕切り板２０Ａ、
２０Ｂをチューブ長手方向と直交する方向（水平方向）
に配置すると、ルーバ２１ｈにより形成される副空気通
路２１ｂを通過して、エバポレータ２１内において、外
気と内気の混合が生じる。外気側の第１送風路１９ａ内
へ内気が混合すると、窓ガラスの曇り止め効果が低下す
る。

【００４９】これに反し、本実施形態においては、前述
した通り、エバポレータ２１の風上側、風下側に配され
る仕切板２０Ａ、２０Ｂを、エバポレータ２１の中央部
位の１つのチューブ２１ｆの風上側、風下側の端部に沿
うように配置して、仕切板２０Ａ、２０Ｂと、この中央
部位のチューブ２１ｆとを同一平面上に配置している。
従って、仕切板２０Ａ、２０Ｂの板面とチューブ２１ｆ
の管壁面とは一直線上に延びる関係となっているので、
エバポレータ２１内においても内気と外気が混合するこ
となく、分離したまま通過する。

【００５０】なお、ヒータコア２２についても、同様
に、内気、外気の分離性について考慮した方が好ましい
が、ヒータコア２２は図４に示すように、空気流れ方向
（図４上下方向）の厚さが小さい（例えば、２７ｍｍ程
度）ので、仕切板２０Ｂ、２０Ｃのヒータコア２２に対
する配置が、たとえ内気と外気の混合が生じる配置であ
っても、窓ガラスの曇り止め効果への悪影響は小さい。

【００５１】そこで、図４の配置例では、ヒータコア２
２のタンク部２２ａ、２２ｂを仕切板２０Ｂ、２０Ｃの
両側に配置し、ヒータコア２２のチューブ（図示せず）
と仕切板２０Ｂ、２０Ｃとが直交するレイアウトにして
いるので、ヒータコア２２のコルゲートフィン（図示せ
ず）のルーバー部を通して内気と外気の混合が若干量生
じるが、曇り止め効果の低下は実用上、支障がない程度
である。

【００５２】なお、上記説明は外気と内気を同時に導入
する場合についてのみ述べたが、２つの内外気切替ドア
１４ａ、１４ｂの操作位置を図３の実線位置と２点鎖線
位置の間で選択することより、第１、第２送風路１９
ａ、１９ｂの両方に外気を導入する全外気モード、およ
び第１、第２送風路１９ａ、１９ｂの両方に内気を導入
する全内気モードを選択できる。 （他の実施形態）なお、エバポレータ２１は前述した積
層型のものに限らず、多穴偏平チューブを蛇行状に曲げ
形成し、この蛇行状チューブにコルゲートフィンを組み
合わせた、いわゆるサーペインタイプのものなど、他の
形式であってもよい。

【００５３】また、エアミックスドア２４ａ、２４ｂと
して、円弧状の円周面を持つロータリ式ドアに限らず、
通常の平板状の板ドア等を用いることはもちろん可能で
ある。また、上述した実施形態では、エアコンユニット
２内に内気と外気を独立に送風して、暖房時における窓
ガラスの曇り止め効果の向上と、暖房効果の向上の両立
を図るようにしているが、本発明はこれに限定されるも
のではない。例えば、車室の運転席側および助手席側へ
の吹出空気温度を独立に制御する、いわゆる左右独立温
度制御方式の自動車用空調装置に適用することもでき
る。この場合は、内外気を２層に分離させる必要がない
ので、送風機ユニット１部における仕切り板２０は不要
となる。同様に、ファンをファン１５ａ、１５ｂに２分
割する必要もない。

【００５４】また、バイレベルモードのように、上方側
の吹出口（フェイス側吹出口）と下方側の吹出口（フッ
ト側吹出口）の両方から吹出空気を同時に吹き出すモー
ドにおいて、上方側の吹出口と下方側の吹出口からの吹
出空気温度を独立に制御する、いわゆる上下独立温度制
御機能を持った自動車用空調装置に対して、本発明を適
用してもよい。

【００５５】また、車室の前席側と後席側への吹出空気
温度を独立に制御する、いわゆる前後独立温度制御方式
の自動車用空調装置に本発明を適用してもよい。このよ
うな左右、上下、または前後独立温度制御方式のもので
は、仕切り板２０Ａ〜２０Ｃにより、仕切られた第１、
第２送風路１９ａ、１９ｂの空気温度を、エミックスド
ア２４ａ、２４ｂの独立制御により制御して、所定の吹
出口を選定して車室内へ吹き出すようにすればよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態の正面図である。

【図２】図１の平面図である。

【図３】図１、２の装置における送風機ユニット部の断
面図である。

【図４】図１、２の装置におけるエアコンユニット部の
断面図である。

【図５】本発明の一実施形態において用いるエバポレー
タ部分の斜視図である。

【図６】図５のＣ−Ｃ断面図である。

【符号の説明】

１１…内外気切替箱、１２…外気導入口、１３ａ、１３
ｂ…第１、第２の内気導入口、１４ａ、１４ｂ…第１、
第２の内外気切替ドア、１５…送風機、１５ａ、１５ｂ
…ファン、１７…スクロールケーシング、１８ａ、１８
ｂ…第１、第２の空気吸入口、１９ａ、１９ｂ…第１、
第２の送風路、２０、２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ…仕切り
板、２１…エバポレータ、２２…ヒータコア、２３…吹
出モード切替部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 杉 光 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本電 装株式会社内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 空調空気を送風する送風機（１５）と、 車室内インストルメントパネル部に略水平に配置され、
   前記送風機（１５）により送風される送風空気が下側か
   ら導入され、この送風空気を冷却して上方へ導出する冷
   却用熱交換器（２１）と、 この冷却用熱交換器（２１）の上方において、略水平に
   配置され、前記送風空気を加熱する加熱用熱交換器（２
   ２）と、 この加熱用熱交換器（２２）の空気下流側に配置され、
   この加熱用熱交換器（２２）で加熱されて温度調整され
   た空気の吹出方向を切り替える吹出モード切替部（２
   ３）と、 前記冷却用熱交換器（２１）および前記加熱用熱交換器
   （２２）を収納するエアコンユニットケース（３０）内
   において、前記送風空気の送風方向と平行に配置された
   仕切り手段（２０Ａ〜２０Ｃ）とを備え、 この仕切り手段（２０Ａ〜２０Ｃ）により、前記エアコ
   ンユニットケース（３０）内の送風路を第１の送風路
   （１９ａ）と第２の送風路（１９ｂ）とに区分したこと
   を特徴とする自動車用空調装置。
2. 【請求項２】 前記送風機（１５）は、車室内インスト
   ルメントパネル部の中央部から車両幅方向にオフセット
   配置されており、 前記エアコンユニットケース（３０）は、車室内インス
   トルメントパネル部の略中央部に配置されており、 前記吹出モード切替部（２３）は前記加熱用熱交換器
   （２２）の上方に配置されていることを特徴とする請求
   項１に記載の自動車用空調装置。
3. 【請求項３】 前記仕切り手段（２０Ａ〜２０Ｃ）は、
   前記エアコンユニットケース（３０）内において、略垂
   直方向に延びるよう配置されていることを特徴とする請
   求項１または２に記載の自動車用空調装置。
4. 【請求項４】 内気および外気を切替導入する内外気切
   替箱（１１）を備え、 この内外気切替箱（１１）は、内気および外気を同時に
   導入可能に構成されており、 また、前記送風機（１５）は、前記内外気切替箱（１
   １）から導入された内気および外気を区分して、外気を
   前記第１の送風路（１９ａ）に送風し、内気を前記第２
   の送風路（１９ｂ）に送風し、 前記第１の送風路（１９ａ）からの外気をデフロスタ吹
   出空気通路（２８）に送風するとともに、前記第２の送
   風路（１９ｂ）からの内気をフット吹出空気通路（２
   ７）に送風することを特徴とする請求項１ないし３のい
   ずれか１つに記載の自動車用空調装置。
5. 【請求項５】 前記冷却用熱交換器（２１）の冷媒が流
   れるチューブ（２１ｆ）の管壁面が、前記第１、第２の
   送風路（１９ａ、１９ｂ）内を流れる空気と平行な方向
   に配置されており、 前記仕切り手段（２０Ａ〜２０Ｃ）のうち、前記冷却用
   熱交換器（２１）の風上側および風下側に配置される仕
   切り手段（２０Ａ、２０Ｂ）を、前記冷却用熱交換器
   （２１）のチューブ（２１ｆ）の管壁面と同一平面上に
   位置する部位に配置したことを特徴とする請求項１ない
   し４のいずれか１つに記載の自動車用空調装置。
6. 【請求項６】 前記内外気切替箱（１１）は前記送風機
   （１５）の上部に配置され、 前記内外気切替箱（１１）の下部に、前記送風機（１
   ５）のスクロールケーシング（１７）が配置され、 このスクロールケーシング（１７）内に前記内外気切替
   箱（１１）から吸入された空気を送風する遠心式ファン
   （１５ａ、１５ｂ）が内蔵されており、 前記スクロールケーシング（１７）の吹出部が前記冷却
   用熱交換器（２１）の下側の空気流路に接続されている
   ことを特徴とする請求項５に記載の自動車用空調装置。