JPH106759A

JPH106759A - 空調装置

Info

Publication number: JPH106759A
Application number: JP18403896A
Authority: JP
Inventors: Hirotaka Sakurai; 弘孝桜井
Original assignee: Sanden Corp
Current assignee: Sanden Corp
Priority date: 1996-06-25
Filing date: 1996-06-25
Publication date: 1998-01-13

Abstract

(57)【要約】【課題】空調装置全体を小型化、軽量化し、同時にエ
アミックス性を向上する。【解決手段】風路内に、本体内で風向を変更可能で、
かつ、冷房用空気流出面と暖房用空気流出面とを備えた
蒸発器を有し、前記暖房用空気流出面に対向させてヒー
タコアを配置するとともに、少なくとも前記冷房用空気
流出面に対して該冷房用空気流出面を開閉制御可能なダ
ンパ手段を設けたことを特徴とする空調装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両用に好適な空
調装置に関し、とくに、小型化、軽量化、エアミックス
性の向上等をはかった空調装置の構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の空調装置、とくに風路に曲がり部
を有する空調装置は、たとえば図４に示すように構成さ
れている。図において、１０１は、通風ダクト１０２に
よって画成された風路を示しており、風路１０１内に
は、たとえば横断面形状が矩形の蒸発器１０３が設けら
れている。蒸発器１０３の下流側には、ヒータコア１０
４が設けられ、ヒータコア１０４の直上流側にはエアミ
ックスダンパ１０５が設けられている。

【０００３】ブロワ１０６から送られてきた空気は、蒸
発器１０３を通過した後、エアミックスダンパ１０５の
調整位置に応じて風向が制御されるようになっている。
すなわち、エアミックスダンパ１０５が全閉（図のＡの
位置）の場合には、蒸発器１０３を通過した空気はその
全量がヒータコア１０４をバイパスされ、最大冷房モー
ドとなる。エアミックスダンパ１０５が全開（図のＢの
位置）の場合には、蒸発器１０３を通過した空気は、そ
の略全量がヒータコア１０４を通過し、最大暖房モード
が可能となる。エアミックスダンパ１０５が中間開度の
場合には、蒸発器１０３を通過しヒータコア１０４をバ
イパスした空気と、ヒータコア１０４を通過した空気と
がエアミックスゾーン１０７で混合され、中間温度の空
調状態とされる。

【０００４】このように空調された空気が、各吹出口１
０８、１０９、１１０（たとえば、ＤＥＦ、ＶＥＮＴ、
ＦＯＯＴ）から吹き出され、各吹出口１０８、１０９、
１１０における吹出は各ダンパ１１１、１１２、１１３
によって制御される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記のよう
な従来の空調装置においては、蒸発器１０３が、本体内
で空気流を実質的に直進させるタイプの熱交換器である
ため、その空気流入面側においては、空気流入面に対し
略垂直の方向にブロワ１０６からの空気を流入させる必
要があり、蒸発器１０３を通過した空気は、その空気流
出面に対し略垂直の方向に流出される。そのため、蒸発
器１０３の空気流入面側においては、ブロワ１０６の配
設位置に応じて、蒸発器１０３への流入空気流の方向を
所定の方向とするための曲がり部１１４を必要とし、そ
の分ダクト長の短縮等が難しくなっている。また、曲が
り部１１４プラス蒸発器１０３の占有スペースのダクト
長、ダクト容積が必要となり、益々ダクト長の短縮を困
難としているとともに、蒸発器１０３用に大きなスペー
スをとることも困難となり、それだけ蒸発器１０３の性
能に制約が生じることとなっている。

【０００６】また、蒸発器１０３から直進して出てきた
空気の流れを、その後に変更する構造となっているた
め、蒸発器１０３とヒータコア１０４との間に大きなス
ペースが必要となり、その分ダクト長が長くなってい
る。さらに、蒸発器１０３通過後に風向を変更し、ヒー
タコア１０４をバイパスした空気とヒータコア１０４を
通過した空気とのエアミックス状態を作り出すようにな
っているので、十分に広いエアミックスゾーンを確保す
ることが困難となっている。そのため、良好なエアミッ
クス性を確保することが難しい。エアミックス性を向上
するために広いエアミックスゾーンをとると、ダクト長
がさらに長くなってしまう。

【０００７】本発明の課題は、このような実情に鑑み、
所定の性能を確保しつつ空調装置全体の小型、軽量化が
可能で、しかも、同時にエアミックス性の向上をはかる
ことができる空調装置の構造を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の空調装置は、風路内に、本体内で風向を変
更可能で、かつ、冷房用空気流出面と暖房用空気流出面
とを備えた蒸発器を有し、前記暖房用空気流出面に対向
させてヒータコアを配置するとともに、少なくとも前記
冷房用空気流出面に対して該冷房用空気流出面を開閉制
御可能なダンパ手段を設けたことを特徴とするものから
なる。蒸発器の上流側には送風手段が設けられる。

【０００９】上記蒸発器は、風路の直行部に設けること
も可能であるが、蒸発器を風路の曲がり部に設けること
により、空調装置全体の小型化をより効率よく達成でき
る。

【００１０】また、上記ダンパ手段は、たとえば、蒸発
器の冷房用空気流出面に対向させて設けられた回動式ダ
ンパからなり、上記ヒータコアの下流側に、ヒータコア
への空気の通過を制御するダンパが設けられる。また、
上記ダンパ手段を、蒸発器の冷房用空気流出面および暖
房用空気流出面にわたって延びるフイルムダンパから構
成することもできる。

【００１１】本発明に係る空調装置において、上記本体
内で風向を変更可能な蒸発器は、該蒸発器を多管式熱交
換器から構成することによって容易に実現される。

【００１２】このような空調装置においては、蒸発器の
本体内で風向を所定の方向に変更できるので、蒸発器の
空気流入側および流出側に、空気の流入、流出方向を所
定の方向に整えるためのスペースが不要になり、ダクト
長の大幅な短縮が可能となる。また、風路の曲がり部に
この蒸発器を配設すれば、該曲がり部を蒸発器配設用ス
ペースとして有効に活用でき、一層のダクト長短縮が可
能となる。

【００１３】また、蒸発器本体内で風向が所定の吹出方
向に変更された後蒸発器通過空気が吹き出されるので、
蒸発器の下流側に風向変更用のスペースをみておく必要
がなくなり、蒸発器の暖房用空気流出面に直接対向させ
てヒータコアを配置することが可能になる。したがっ
て、この部分のスペースが節約されるとともに、ヒータ
コアの下流側を含むエアミックスゾーンを十分に広くと
ることが可能となり、より一層の小型化をはかりつつ、
同時にエアミックス性の向上をはかることが可能とな
る。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の空調装置の望ま
しい実施の形態を、図面を参照して説明する。図１は、
本発明の第１実施態様に係る空調装置を示しており、と
くに本発明を車両用空調装置に適用した場合を示してい
る。図において、１は、通風ダクト２によって画成され
た風路を示しており、風路１の上流側には曲がり部３が
形成されている。

【００１５】この風路１の曲がり部３内に、蒸発器４が
配置されている。蒸発器４は、その本体内で風向を矢印
で示すように変更可能な熱交換器からなっており、本実
施態様では図の紙面と垂直の方向に多数の円管５が配列
された多管式熱交換器からなている。ただし、本体内で
風向を変更可能な他の熱交換器でもよく、たとえば、図
の紙面と平行な方向に延びるフィンが紙面と垂直な方向
に多数積層され、各フィンを多数のチューブが貫通して
延びる、いわゆるフィンアンドチューブ型の熱交換器と
することも可能である。しかしフィンアンドチューブ型
熱交換器とする場合、フィンはルーバを設けない構造と
しておき、本体内で風向変更を可能としておく必要があ
る。

【００１６】蒸発器４の上流側には、送風手段としての
ブロワユニット６が設けられている。蒸発器４は、その
空気流入面７がブロワユニット６に対向する位置まで延
びており、蒸発器４は熱交換用に十分に大きな容積を占
めている。

【００１７】蒸発器４の空気流出側には、冷房用空気流
出面８と暖房用空気流出面９が形成されている。冷房用
空気流出面８に対しては、該冷房用空気流出面８を開閉
制御可能な回動式のダンパ１０が設けられている。暖房
用空気流出面９に対しては、ヒータコア１１が直接的に
対向配置されている。ヒータコア１１の直下流側には、
ヒータコア１１の通過空気流を制御する回動式のダンパ
１２が設けられている。

【００１８】蒸発器４の下流側およびヒータコア１１の
下流側には、十分に広いエアミックスゾーン１３が形成
されている。そして風路１の最下流側には、各吹出口１
４、１５、１６が開口されており、各吹出口１４、１
５、１６からの吹出は各ダンパ１７、１８、１９により
制御できるようになっている。

【００１９】このように構成された第１実施態様に係る
車両用空調装置においては、ブロワユニット６からの空
気の流れは、蒸発器４の本体内で所定の風向に変更され
る。つまり、ブロワユニット６から送られてきた空気
は、蒸発器４の空気流入面７から流入し、蒸発器４の本
体内で図の矢印のように風向を変更された後、冷房用空
気流出面８または／および暖房用空気流出面９から所定
の指向性をもった状態で流出する。したがって、蒸発器
４の空気流入側および流出側に、風向を所定の方向に変
更するためのスペースは不要となり、ダクト２の長さが
大幅に短縮される。

【００２０】とくに本実施態様のように曲がり部３に蒸
発器４を配設すれば、従来単に風向変更の役目しか担っ
ておらず熱交換性能には殆ど寄与していなかった曲がり
部３のスペースが、蒸発器４設置用のスペースとして有
効に利用される。その結果、上述の如くダクト長の短縮
は勿論のこと、それを達成しつつ、蒸発器４設置用に十
分に大きなスペースが確保できる。したがって、大きな
容量の蒸発器４の設置が可能となり、蒸発器４の熱交換
性能の向上をはかることができる。

【００２１】また、蒸発器４の空気流出側においても、
上述の如く風向変更のためのスペースが不要となり、冷
房用空気流出面８に対してはダンパ１０を、暖房用空気
流出面９に対しはヒータコア１１を、直接対向させて配
置することが可能になり、この部分においてもスペース
効率が大幅に向上され、ダクト長の短縮、ダクトの小型
化が促進される。

【００２２】また、冷房用空気流出面８、暖房用空気流
出面９の面のとり方によって、蒸発器４からの流出空気
に最適な指向性をもたせることができ、各空調モードに
おける制御状態を、より確実かつ望ましい状態にするこ
とが可能となる。

【００２３】さらに、前述の如くダクト長の短縮、ダク
トの小型化により、それらを達成しつつ同時に十分に広
いエアミックスゾーン１３を確保することが可能にな
る。その結果、エアミックス性を向上でき、所望の均一
な空調状態の空気を送り出すことができる。

【００２４】さらにまた、ヒータコア１１用にも大きな
スペースを確保することが可能になるので、ヒータの性
能を向上したり、ヒータコア１１の通風抵抗を低減した
りすることも可能となる。これらは、空調装置全体とし
ての性能向上に寄与できる。

【００２５】なお、各空調モードの切換は次のように行
われる。ダンパ１２が閉じられ、ダンパ１０が開かれる
と、蒸発器４を通過した空気は、その全量が冷房用空気
流出面８から流出され、最大冷房モードとなる。ダンパ
１０が閉じられ、ダンパ１２が開かれると、蒸発器４を
通過した空気は、その全量が暖房用空気流出面９から流
出してヒータコア１１を通過され、最大暖房モードとな
る。ダンパ１０、ダンパ１２が中間開度とされると、蒸
発器４を通過した空気は、冷房用空気流出面８、暖房用
空気流出面９の両方から流出し、ヒータコア１１をバイ
パスした空気とヒータコア１１を通過した空気がエアミ
ックスゾーン１３で混合され、ダンパ１０、ダンパ１２
の開度に応じて所望のエアミックス状態とされる。所定
の空調状態にコントロールされた空気は、各ダンパ１
７、１８、１９の制御に応じて各吹出口１４、１５、１
６から吹き出される。

【００２６】図２は、本発明の第２実施態様に係る車両
用空調装置を示している。本実施態様においては、第１
実施態様に比べ、蒸発器４の空気流出側に、冷房用空気
流出面８および暖房用空気流出面９にわたってフイルム
ダンパ２１が設けられ、ヒータコア１１の空気流出側に
はダンパが設けられていない。フイルムダンパ２１は、
冷房用空気流出面８および暖房用空気流出面９の両方
を、それぞれ開度調整できるようになっており、かつ、
両方を中間開度に調整できるようになっている。

【００２７】このような構成においては、ヒータコア１
１の下流側にダンパを設ける必要がなくなる分、さらに
ダクト２２の長さの短縮、ダクト２２の小型化が可能と
なる。また、フイルムダンパ２１はスライド式ダンパで
あるので、第１実施態様におけるダンパ１０の回動スペ
ースも不要であり、エアミックスゾーン１３の設計の自
由度が増大する。その他の構成、作用・効果は第１実施
態様に準じる。

【００２８】図３は、本発明の第３実施態様に係る車両
用空調装置を示している。本実施態様においては、ブロ
ワユニット３１から蒸発器３２の設置部までが直行部３
３に形成された通風ダクト３４の形状とされ、この直行
部３３内に蒸発器３２が配置されている。蒸発器３２
は、多管式熱交換器からなっており、その出口側には、
冷房用空気流出面３５および暖房用空気流出面３６が形
成されている。これら冷房用空気流出面３５および暖房
用空気流出面３６にわたって、第２実施態様と同様のフ
イルムダンパ３７が設けられている。その他の構成は第
２実施態様に準じる。

【００２９】このように、本発明においては、蒸発器３
２は風路の曲がり部に限らず、直行部３３に設けること
も可能である。直行部３３に設けても、蒸発器３２の本
体内で風向が変更されるので、少なくとも蒸発器３２の
空気流出側においてスペース効率を大幅に向上すること
ができ、ダクト長の短縮、ダクトの小型化が可能とな
る。その他の作用・効果は第２実施態様に準じる。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の空調装置
によれば、とくに本体内で風向を変更可能な蒸発器を風
路内に配設することにより、ダクト長の大幅な短縮、ダ
クトの大幅な小型化が可能となり、空調装置全体の小型
化、軽量化をはかることができる。

【００３１】また、装置の小型、軽量化をはかりつつ、
同時に十分に広いエアミックスゾーンを確保できるの
で、エアミックス性の向上をはかることができる。

【００３２】また、蒸発器本体内で風向を変更し、冷房
用空気流出面および暖房用空気流出面から流出する空気
に正確に所望の指向性をもたせることができるので、空
調装置全体としての性能向上をはかることができる。

【００３３】また、風路内にスペース的に余裕を作るこ
とができるので、ヒータコア用にも十分なスペースを確
保することができ、ヒータ性能の向上、ヒータコアの通
風抵抗の低減も可能となり、空調装置の性能向上に寄与
できる。

【００３４】さらに、蒸発器を風路の曲がり部に配設す
れば、従来デッドスペースに近かった曲がり部を有効に
活用でき、空調装置の一層の小型、軽量化、さらには蒸
発器の容量アップが可能となり、空調装置の性能をより
向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施態様に係る空調装置の概略構
成図である。

【図２】本発明の第２実施態様に係る空調装置の概略構
成図である。

【図３】本発明の第３実施態様に係る空調装置の概略構
成図である。

【図４】従来の空調装置の概略構成図である。

【符号の説明】

１風路２、２２、３４通風ダクト３曲がり部４、３２蒸発器５円管６、３１ブロワユニット７空気流入面８、３５冷房用空気流出面９、３６暖房用空気流出面１０、１２回動式のダンパ１１ヒータコア１３エアミックスゾーン１４、１５、１６吹出口１７、１８、１９ダンパ２１、３７フイルムダンパ３３直行部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】風路内に、本体内で風向を変更可能で、
かつ、冷房用空気流出面と暖房用空気流出面とを備えた
蒸発器を有し、前記暖房用空気流出面に対向させてヒー
タコアを配置するとともに、少なくとも前記冷房用空気
流出面に対して該冷房用空気流出面を開閉制御可能なダ
ンパ手段を設けたことを特徴とする空調装置。
【請求項２】前記蒸発器が風路の曲がり部に設けられ
ている、請求項１の空調装置。
【請求項３】前記蒸発器の上流側に送風手段が設けら
れている、請求項１または２の空調装置。
【請求項４】前記ダンパ手段が、前記蒸発器の冷房用
空気流出面に対向させて設けられた回動式ダンパからな
り、前記ヒータコアの下流側に、ダンパが設けられてい
る、請求項１ないし３のいずれかに記載の空調装置。
【請求項５】前記ダンパ手段が、前記蒸発器の冷房用
空気流出面および暖房用空気流出面にわたって延びるフ
イルムダンパからなる、請求項１ないし３のいずれかに
記載の空調装置。
【請求項６】前記蒸発器が多管式熱交換器からなる、
請求項１ないし５のいずれかに記載の空調装置。
【請求項７】車両用空調装置である、請求項１ないし
６のいずれかに記載の空調装置。