JPH11115464A - 車両用空気調和装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 バイレベルモード時、ヒータコア３を通過し
た温風を直接フット開口部９へ導き、上下の温度差を確
保することはできるが、最大暖房能力を得ようと温風バ
イパス開口部１５の開度を大きくすると、フット開口部
９の開度が小さくなってしまい、充分な暖房能力が得ら
れなかった。 【解決手段】 ヒータコア３を通過した温風を直接フッ
ト開口部９へ導く温風バイパス開口部１５とフット開口
部９とを、フットドア１２で同調して開閉する。この結
果、バイレベルモード時では、温風バイパス開口部１５
とフット開口部９とが半開になり、足元へ吹き出すミッ
クス風に少量の温風が混ざり、快適な頭寒足熱が得られ
る。フットモードでは、温風バイパス開口部１５とフッ
ト開口部９とが全開になり、最大暖房能力が向上する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、乗員の上半身と足
元に空調風を吹き出すことのできる車両用空気調和装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】送風ユニット、冷房ユニットおよび暖房
ユニットが直線的に並ぶカウンターフロータイプの車両
用空気調和装置は、車両制約上、バイレベルモード時に
上下の温度差を大きくしにくい。そこで、バイレベルモ
ード時の上下の温度差を大きくする技術として、実公昭
５８−５６１５号公報に開示される技術が知られてい
る。この技術を図５を用いて説明する。この暖房ユニッ
トは、それまでの暖房ユニットと同様に、ヒータコアＪ
1 を通過した温風とヒータコアＪ1 を迂回した冷風との
ミックス風をフット開口部Ｊ2 へ導くミックス風通路Ｊ
3 を備えるものであるが、空調ケースＪ4 内においてミ
ックス風通路Ｊ3 を区画する仕切り壁Ｊ5 に、ヒータコ
アＪ1 を通過した温風を直接フット開口部Ｊ2 へ導くた
めの温風バイパス開口部Ｊ6 を設け、この温風バイパス
開口部Ｊ6 をフットドアＪ7 で開閉するように設けたも
のである。そして、フェイスドアＪ8 とフットドアＪ7
を途中開度で停止させることにより、ミックス風（冷
風）がフェイス開口部Ｊ9 より乗員の上半身へ吹き出す
とともに、ミックス風通路Ｊ3 に導かれたミックス風と
温風バイパス開口部Ｊ6 を通過した温風とのミックス風
（温風）がフット開口部Ｊ2 より乗員の足元へ吹き出
す。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】最大暖房を得ようとし
た場合、温風バイパス開口部Ｊ6 の開度を大きくした方
が有利になる。しかし、上記で示した技術では、温風バ
イパス開口部Ｊ6 の開度を大きくしようとすると、フッ
ト開口部Ｊ2 の開度が小さくなってしまい、結果的に充
分な暖房能力が発揮されなくなってしまう。つまり、従
来の技術は、バイレベルモード時に上下の温度差を確保
して頭寒足熱を達成することはできるが、最大暖房能力
を犠牲にしてしまう不具合があった。

【０００４】

【発明の目的】本発明の目的は、バイレベルモード時に
上下の温度差を確保して頭寒足熱を達成できるととも
に、最大暖房能力を向上させることのできる車両用空気
調和装置の提供にある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

（請求項１の手段）請求項１の手段を採用したことによ
り、次のように作用する。バイレベルモード時では、フ
ェイスドアがフェイス開口部を開くとともに、フットド
アがフット開口部を開く。フェイスドアがフェイス開口
部を開くことにより、加熱手段を通過した温風と加熱手
段を迂回した冷風とのミックス風が、フェイス開口部よ
り乗員の上半身へ向けて吹き出す。この時、フットドア
がフット開口部を開くため、同時に温風バイパス開口部
も開かれる。このため、ミックス風通路によって導かれ
るミックス風と、フット開口部によって導かれる温風と
のミックス風（温風）が、フット開口部より乗員の足元
へ吹き出される。

【０００６】乗員の足元への暖房能力を向上させる場合
は、フットドアを操作してフット開口部の開度を大きく
する。すると、同時に温風バイパス開口部の開度も大き
くなるため、ミックス風通路を迂回する温風割合が増
え、暖房能力が大きくなる。このように、請求項１を採
用することにより、バイレベルモード時に上下の温度差
を確保して頭寒足熱を達成できるとともに、最大暖房能
力も向上させることができる。

【０００７】（請求項２の手段）請求項２の手段を採用
したことにより、乗員の足元へ吹き出される前に、ミッ
クス風通路によって導かれたミックス風と、温風バイパ
ス開口部によって導かれた温風とが、エアミックスチャ
ンバーにおいて攪拌されるため、足元への温度の吹出ム
ラが抑えられる。

【０００８】（請求項３の手段）請求項３の手段を採用
したことにより、ドアの数を１つ減らすことができ、車
両用空気調和装置のコストを抑えることができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を、２
つの実施例と変形例に基づき説明する。 〔第１実施例〕図１ないし図３は第１実施例を示すもの
で、図１はバイレベルモード時の作動状態を示す暖房ユ
ニットの概略図、図２はフェイスモード時の作動状態を
示す暖房ユニットの概略図、図３はフットモード時の作
動状態を示す暖房ユニットの概略図である。

【００１０】本実施例に示す車両用空気調和装置は、送
風ユニット（図示しない）、冷房ユニット（図示しな
い）および暖房ユニット１が直線的に並ぶカウンターフ
ロータイプのもので、車室内前部のダッシュボード内に
搭載される。なお、送風ユニットは、内外気切替手段と
送風機とからなり、この送風機は冷房ユニットおよび暖
房ユニット１内に、車室内へ向かう空気流を生じさせる
ものである。また、冷房ユニットは、冷凍サイクルのエ
バポレータが配置され、暖房ユニット１へ流れる空気を
冷却する。

【００１１】暖房ユニット１は、冷房ユニットから供給
された冷風を適温に調節して、車両の各部へ吹き出させ
るもので、冷房ユニットに接続された空調ケース２を備
える。この空調ケース２の上流側には、通過する空気を
加熱するヒータコア３（エンジンの冷却水を熱源とする
もので、加熱手段に相当する）が配置されるとともに、
このヒータコア３を迂回させる冷風バイパス通路４が設
けられている。本実施例のヒータコア３は冷風バイパス
通路４の下側に配置されており、このヒータコア３と冷
風バイパス通路４との分岐部分には、ヒータコア３を通
過する温風量と、冷風バイパス通路４を通過する冷風量
との割合を調節し、吹出温度をコントロールするエアミ
ックスドア５が設けられている。なお、このエアミック
スドア５は、乗員に手動操作される温度コントロールレ
バー（図示しない）によって開度が設定される。

【００１２】ヒータコア３の下流には、ヒータコア３を
通過した温風を上方へ導くとともに、後述するミックス
風通路６を形成するための仕切り壁７が設けられてお
り、ヒータコア３を通過した温風は仕切り壁７に沿って
上方へ案内される。そして、上方へ案内された温風は、
空調ケース２の上側の第１エアミックスチャンバー８に
おいて、冷風バイパス通路４を通過した冷風と攪拌され
る。第１エアミックスチャンバー８の下流側には、第１
エアミックスチャンバー８を通過したミックス風を、乗
員の足元へ向けて主に温風を吹き出すフット開口部９へ
導くためのミックス風通路６が設けられており、第１エ
アミックスチャンバー８とフット開口部９と間には、フ
ロントガラスへ向けて主に温風を吹き出すデフロスタ開
口部１０と、乗員の上半身へ向けて主に冷風を吹き出す
フェイス開口部１１が設けられている。

【００１３】なお、フット開口部９はフットドア１２に
よって開閉操作され、デフロスタ開口部１０は、デフロ
スタドア１３によって開閉操作され、フェイス開口部１
１はフェイスドア１４によって開閉操作される。これら
フットドア１２、デフロスタドア１３、フェイスドア１
４は、乗員に手動操作されるモードレバー（図示しな
い）によって開閉操作され、フェイスモード（図２参
照）、バイレベルモード（図１参照）、フットモード
（図３参照）等が設定される。

【００１４】仕切り壁７の下端には、ヒータコア３を通
過した温風を、ミックス風通路６を迂回させて直接フッ
ト開口部９へ導く温風バイパス開口部１５が設けられて
いる。この温風バイパス開口部１５は、フット開口部９
を開閉するフットドア１２に同調して開閉操作される。
具体的には、フットドア１２は、フット開口部９に連通
するミックス風通路６の下流部６ａを開閉することでフ
ット開口部９を開閉するように設けられるとともに、こ
のフット開口部９を閉じる時に温風バイパス開口部１５
を閉じ、逆にフット開口部９を開く時に温風バイパス開
口部１５を開くように設けたものである。なお、フット
ドア１２の下流からフット開口部９までの間には、ミッ
クス風通路６から流入したミックス風と、温風バイパス
開口部１５から流入した温風とを攪拌する第２エアミッ
クスチャンバー１６が設けられ、足元への温度の吹出ム
ラが抑えられている。

【００１５】（実施例の作動）次に、フェイスモード、
バイレベルモードおよびフットモードの作動を説明す
る。フェイスモード時は、図２に示すように、デフロス
タドア１３がデフロスタ開口部１０を閉じ、フットドア
１２がフット開口部９と温風バイパス開口部１５を閉
じ、フェイスドア１４がフェイス開口部１１を全開にす
るモードである。エアミックスドア５が図２の状態に操
作されている場合、エバポレータを通過した冷風は、エ
アミックスドア５によって、ヒータコア３を通過する風
と、冷風バイパス通路４を通過する風とに別れる。その
後、ヒータコア３を通過した温風と、冷風バイパス通路
４を通過した冷風とは、第１エアミックスチャンバー８
でぶつかり合い、適温のミックス風となってフェイス開
口部１１のみから乗員の上半身へ吹き出される。

【００１６】バイレベルモード時は、図１に示すよう
に、デフロスタドア１３がデフロスタ開口部１０を閉
じ、フットドア１２がフット開口部９と温風バイパス開
口部１５を半開きにし、フェイスドア１４がフェイス開
口部１１を半開きにするモードである。第１エアミック
スチャンバー８でぶつかり合い、攪拌されて適温となっ
たミックス風は、フェイス開口部１１から乗員の上半身
へ吹き出す風と、フット開口部９へ向かう風とに別れ
る。このフット開口部９へ向かうミックス風には、温風
バイパス開口部１５を通過した温風が合流して第２エア
ミックスチャンバー１６で攪拌され、フェイス開口部１
１より吹き出される風より高温風となってフット開口部
９より乗員の足元へ吹き出される。

【００１７】フットモード時は、図３に示すように、デ
フロスタドア１３がデフロスタ開口部１０を閉じ、フェ
イスドア１４がフェイス開口部１１を閉じ、フットドア
１２がフット開口部９と温風バイパス開口部１５を全開
にするモードである。第１エアミックスチャンバー８で
ぶつかり合い、攪拌されて適温となったミックス風は、
全てフット開口部９へ向かう。このフット開口部９へ向
かうミックス風には、全開とされた温風バイパス開口部
１５から大量の温風が合流して第２エアミックスチャン
バー１６で攪拌され、高温風となってフット開口部９よ
り乗員の足元へ吹き出される。

【００１８】（実施例の効果）カウンターフロータイプ
の車両用空気調和装置であっても、バイレベルモード時
には、温風バイパス開口部１５を通過した温風が、ミッ
クス風通路６から導かれるミックス風に攪拌されて乗員
の足元へ吹き出されるため、バイレベルモード時に上下
の温度差を確保した頭寒足熱を達成できる。このバイレ
ベルモード時は、フットドア１２が半開で、温風バイパ
ス開口部１５も半開になるため、乗員の足元へは、ミッ
クス風に少量の温風が混ざった適温風になり、頭寒足熱
の快適条件が作り出される。一方、乗員が最大暖房を要
求するフットモード時では、フットドア１２が全開で、
温風バイパス開口部１５も全開になるため、ミックス風
通路６を迂回する温風割合が増えるとともに、温風経路
も短くなって通風抵抗が減少するため、最大暖房能力が
充分発揮される。

【００１９】〔第２実施例〕図４は第２実施例を示すも
ので、バイレベルモード時の作動状態を示す暖房ユニッ
ト１の概略図である。本実施例の暖房ユニット１は、第
１実施例で示したフットドア１２とフェイスドア１４を
共通化し、この共通化された切替ドア１７によってフッ
ト開口部９と温風バイパス開口部１５、およびフェイス
開口部１１を開閉するものである。そして、切替ドア１
７は、フット開口部９と温風バイパス開口部１５を全閉
するときにフェイス開口部１１を全開にし、逆にフット
開口部９と温風バイパス開口部１５を全閉するときにフ
ェイス開口部１１を全開にする。このように設けること
により、ドアの数を１つ減らすことができ、車両用空気
調和装置のコストを抑えることができるとともに、軽量
化を達成できる。

【００２０】〔変形例〕上記の実施例では、各ドアを手
動操作する例を示したが、制御装置とアクチュエータに
よって自動制御しても良い。上記の実施例では、カウン
ターフロータイプの車両用空気調和装置に本発明を適用
した例を示したが、３層流タイプなど、他の形式の車両
用空気調和装置に本発明を適用しても良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】バイレベルモード時の暖房ユニット１の概略図
である（第１実施例）。

【図２】フェイスモード時の暖房ユニット１の概略図で
ある（第１実施例）。

【図３】フットモード時の暖房ユニット１の概略図であ
る（第１実施例）。

【図４】バイレベルモード時の暖房ユニット１の概略図
である（第２実施例）。

【図５】バイレベルモード時の暖房ユニット１の概略図
である（従来例）。

【符号の説明】

２ 空調ケース ３ ヒータコア（加熱手段） ６ ミックス風通路 ９ フット開口部 １１ フェイス開口部 １２ フットドア １４ フェイスドア １５ 温風バイパス開口部 １６ 第２エアミックスチャンバー １７ 切替ドア（フットドアとフェイスドアを共通化し
たドア）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】乗員の上半身に向かって風を吹き出すフェ
   イス開口部、および乗員の足元に風を吹き出すフット開
   口部を少なくとも備えた空調ケースと、 前記フェイス開口部を開閉するフェイスドアと、 前記フット開口部を開閉するフットドアと、 前記この空調ケース内に設けられ、通過する冷風を加熱
   する加熱手段と、を備える車両用空気調和装置であっ
   て、 前記空調ケースには、前記加熱手段を通過した温風と前
   記加熱手段を迂回した冷風とのミックス風を前記フット
   開口部へ導くミックス風通路、および前記加熱手段を通
   過した温風を前記ミックス風通路を迂回させて直接前記
   フット開口部へ導く温風バイパス開口部が設けられ、 前記フットドアは、前記フット開口部と前記温風バイパ
   ス開口部とを同調して開閉することを特徴とする車両用
   空気調和装置。
2. 【請求項２】請求項１の車両用空気調和装置において、 前記フットドアの下流には、前記ミックス風通路から流
   入したミックス風と、前記温風バイパス開口部から流入
   した温風とを攪拌するエアミックスチャンバーが設けら
   れたことを特徴とする車両用空気調和装置。
3. 【請求項３】請求項１または請求項２の車両用空気調和
   装置において、 前記フットドアは、前記フェイスドアと共通化され、 前記フット開口部と前記温風バイパス開口部を全閉する
   ときに前記フェイス開口部を全開にし、逆に前記フット
   開口部と前記温風バイパス開口部を全閉するときに前記
   フェイス開口部を全開にすることを特徴とする車両用空
   気調和装置。