JP2001277838A - 車両用空調装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 空調ユニットの車両前後方向寸法の拡大を生
じることなく、後席用フェイス吹出風量を増加させる。 【解決手段】 空調風を後席乗員の上半身に導く後席用
フェイス通路３４と、空調風を後席乗員の足元に導く後
席用フット通路４４とを、車両の左右方向に並べて形成
する。これにより、空調ユニットの車両前後方向寸法を
拡大することなく、後席用フェイス通路の車両前後方向
寸法を拡大することができる。従って、後席用フェイス
通路の断面形状が正方形に近い形状になり、後席用フェ
イス通路３４の通風抵抗が小さくなって、後席用フェイ
ス吹出風量を増加させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、前席および後席に
空調風を吹き出す車両用空調装置において、後席フェイ
ス吹出風量を増加させるための改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、後席側乗員の快適性向上のため
に、後席側にも空調風を吹き出すようにした車両用空調
装置が実用化されている。図６〜８はこの種の空調装置
の例を示すもので、車室内前部に配置される空調ユニッ
ト１０内のフェイスドア３１の後流側部位で、前席側へ
のフェイス空調風と後席側へのフェイス空調風とを分岐
させ、またフットドア４１の後流側部位で、前席側への
フット空調風と後席側へのフット空調風とを分岐させて
いる。さらに、分岐された後席用フェイス通路３４およ
び後席用フット通路４４は、車両前後方向に並べて配置
されている。

【０００３】この方式は、車室内前部の空調ユニット１
０の基本構成を変更せずに、前席側への空調風の一部を
後席側への空調風として分岐できるので、空調ユニット
１０の構成を簡素化できるという点で実用上有利であ
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、後席用フェイ
ス吹出口は車室内後席側に設置されるので、車室内前部
のフェイスドア３１の後流側部位から後席用フェイス吹
出口までの通路が長くなってしまい、通風抵抗が大きく
なって後席用フェイス吹出風量が減少し、後席乗員に対
する冷房不足が生じる。

【０００５】さらに、後席用フェイス通路３４と後席用
フット通路４４は車両前後方向に並べて配置されている
ため、それらの通路３４、４４の車両前後方向寸法が小
さくなってしまい、従って、それらの通路３４、４４の
断面形状は図８に示すように極端に細長い長方形になっ
てしまう。そして、周知のように、通路断面積が同じで
ある場合、断面形状が細長い程通風抵抗が大きくなり、
従って、従来装置においては、この点も後席用フェイス
吹出風量が減少する一因となっている。

【０００６】そこで、後席用フェイス通路３４の車両前
後方向寸法を増加することが考えられる。しかし、後席
用フェイス通路３４を車両前後方向に拡大すると、空調
ユニット１０の車両前後方向寸法が拡大するので、車室
内居住スペースを縮小する等の不具合を生じる。実際
に、この車両前後方向寸法は車両側から強く抑制されて
いるので、空調ユニット１０の車両前後方向寸法の拡大
を伴う、後席用フェイス通路３４の車両前後方向への拡
大は実現が困難である。

【０００７】本発明は上記の点に鑑みてなされたもの
で、空調ユニットの車両前後方向寸法の拡大を生じるこ
となく、後席用フェイス吹出風量を増加させることを目
的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に記載の発明では、空調風を前席乗員に向
けて吹き出すと共に、空調風を後席乗員の上半身および
後席乗員の足元に向けて吹き出す車両用空調装置におい
て、空調風を後席乗員の上半身に導く後席用フェイス通
路（３４）と、空調風を後席乗員の足元に導く後席用フ
ット通路（４４）とを、車両の左右方向に並べて空調ケ
ース（１１）内に形成したことを特徴とする。

【０００９】これにより、後席用フェイス通路と後席用
フット通路を車両左右方向に並べて配置しているため、
空調ユニットの車両前後方向寸法を拡大することなく、
後席用フェイス通路の車両前後方向寸法を拡大すること
ができる。従って、後席用フェイス通路の断面形状を、
より正方形に近くすることができる。そして、後席用フ
ェイス通路の断面形状を正方形に近い形状にすることに
より、後席用フェイス通路の通風抵抗が小さくなって、
後席用フェイス吹出風量を増加させることができる。

【００１０】請求項５に記載の発明では、空調風を前席
乗員の上半身に導く前席用フェイス通路（２７）を空調
ケース（１１）内に形成した車両用空調装置であって、
空調風の流れを後席用フェイス通路（３４）側に案内す
る案内壁（３３）を有することを特徴とする。

【００１１】これにより、前席乗員の上半身および後席
乗員の上半身に向けて空調風を吹き出す際に、案内壁に
よって後席用フェイス通路に確実に空調風を導いて、後
席用フェイス吹出風量を増加させることができる。

【００１２】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。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図１
〜図５に基づいて説明する。なお、図１は空調ユニット
の正面図、図５はフェイスダクトおよび空調ユニットの
側面図である。本実施形態の車両用空調装置の通風系
は、大別して、図示しない送風機ユニットと、空調ユニ
ット１０との２つの部分に分かれており、車室内におい
て前方部に配置されている。具体的には、送風機ユニッ
トは車室内の計器盤下方部のうち、中央部から助手席側
へオフセットして配置されており、これに対し、空調ユ
ニット１０は車室内の計器盤下方部のうち、車両左右
（幅）方向の略中央部に配置されている。

【００１４】送風機ユニットは周知のごとく内気（車室
内空気）と外気（車室外空気）を切替導入する内外気切
替箱と、この内外気切替箱を通して空気を吸入して送風
する送風機とから構成されている。

【００１５】空調ユニット１０部は、１つの共通の空調
ケース１１内に蒸発器（冷房用熱交換器）１２とヒータ
コア（暖房用熱交換器）１３を両方とも一体的に内蔵す
るタイプのものである。空調ケース１１はポリプロピレ
ンのような、ある程度の弾性を有し、強度的にも優れた
樹脂の成形品からなる。空調ケース１１は具体的には複
数の分割ケースからなり、この複数の分割ケースは、上
記熱交換器１２、１３、後述のドア等の機器を収納した
後に、金属バネクリップ、ネジ等の締結手段により一体
に結合されて空調ユニット１０を構成する。

【００１６】空調ユニット１０部は、車室内の計器盤下
方部の車両左右方向略中央部に、車両の前後方向および
上下方向に対して、図１、図２に示す形態で配置されて
いる。空調ケース１１の、最も車両前方側部位の側面
（助手席側の側面）には空気入口１４が形成されてい
る。この空気入口１４には、前述の送風機ユニットから
送風される空調空気が流入する。

【００１７】空調ケース１１内において空気入口１４直
後の部位に蒸発器１２が配置されている。この蒸発器１
２は車両前後方向には薄型の形態で空調ケース１１内通
路を横断するように上下方向に配置されている。従っ
て、蒸発器１２の車両上下方向に延びる前面に空気入口
１４からの送風空気が流入する。この蒸発器１２は周知
のごとく冷凍サイクルの冷媒の蒸発潜熱を空調空気から
吸熱して、空調空気を冷却するものである。

【００１８】そして、蒸発器１２の空気流れ下流側（車
両後方側）に、所定の間隔を開けてヒータコア１３が配
置されている。このヒータコア１３は空調ケース１１内
の下方側において、車両後方側に傾斜して配置されてい
る。なお、図示しないが、蒸発器１２およびヒータコア
１３の車両左右方向の幅寸法は、空調ケース１１の幅寸
法と略同等に設計されている。

【００１９】ヒータコア１３は、蒸発器１２を通過した
冷風を再加熱するものであって、その内部に高温の温水
（エンジン冷却水）が流れ、この温水を熱源として空気
を加熱する温水式熱交換器である。空調ケース１１内の
空気通路において、ヒータコア１３の上方部位には、こ
のヒータコア１３をバイパスして空気（冷風）が流れる
冷風バイパス通路１５が形成されている。

【００２０】また、ヒータコア１３と蒸発器１２との間
の部位には平板状のエアミックスドア１６が配置されて
いる。このエアミックスドア１６は、ヒータコア１３で
加熱される温風と、冷風バイパス通路１５を通ってヒー
タコア１３をバイパスする冷風との風量割合を調整す
る。エアミックスドア１６は水平方向（車両幅方向）に
配置された回転軸１７と一体に結合されており、この回
転軸１７を中心として車両上下方向に回動可能になって
いる。このエアミックスドア１６は上記風量割合の調整
により車室内への吹出空気温度を調整する温度調整手段
をなす。

【００２１】回転軸１７は、空調ケース１１に回転自在
に支持され、かつ回転軸１７の一端部は空調ケース１１
の外部に突出して、図示しないリンク機構を介して、サ
ーボモータ等を用いたアクチュエータ機構または手動操
作機構に連結され、このアクチュエータ機構または手動
操作機構によりエアミックスドア１６の回動位置を調整
するようになっている。

【００２２】そして、空調ケース１１において、ヒータ
コア１３の空気下流側（車両後方側の部位）には、ヒー
タコア１３との間に所定間隔を開けて上下方向に延びる
壁面１８が空調ケース１１に一体成形されている。この
壁面１８によりヒータコア１３の直後から上方に向かう
温風通路１９が形成されている。温風通路１９の下流側
（上方側）はヒータコア１３の上方部において冷風バイ
パス通路１５の下流側と合流し、冷風と温風の混合を行
う空気混合部２０を形成している。

【００２３】一方、空調ケース１１の上方部において、
空気混合部２０に隣接する部位にデフロスタ開口部２１
が開口している。このデフロスタ開口部２１は空気混合
部２０から温度制御された空調風が流入するものであっ
て、デフロスタ通路２２を介して空調ケース１１の上端
面のデフロスタ接続口２３に至る。このデフロスタ接続
口２３から図示しないデフロスタダクトを介して図示し
ないデフロスタ吹出口に接続され、このデフロスタ吹出
口から、車両前面窓ガラスの内面に向けて空調風が吹き
出される。デフロスタ開口部２１は平板状のデフロスタ
ドア２４により開閉され、このデフロスタドア２４は、
空調ケース１１の上面部近傍にて水平方向に配置された
回転軸２５により回動するようになっている。

【００２４】空調ケース１１の上方部において、デフロ
スタ開口部２１よりも車両後方側（乗員寄り）の部位に
は、空気混合部２０から空調風が流入するフェイス開口
部２６が設けられている。このフェイス開口部２６の車
両左右方向の幅寸法は、空調ケース１１の幅寸法と略同
等に設計されている。フェイス開口部２６は前席用フェ
イス通路２７を介して空調ケース１１の上端面の前席用
フェイス接続口２８に至る。ここで、空気混合部２０か
らフェイス開口部２６に向かう空調風の流れ方向Ｚの略
延長線上に、前席用フェイス通路２７が形成されてい
る。

【００２５】そして、この前席用フェイス接続口２８に
前席用フェイスダクト２９が接続され、この前席用フェ
イスダクト２９の下流端に接続された前席用フェイス吹
出口３０から空調風（冷風）が前席乗員の上半身に向け
て吹き出される。フェイス開口部２６は平板状のフェイ
スドア３１により開閉され、このフェイスドア３１は、
空調ケース１１の上面部近傍にて水平方向に配置された
回転軸３２により回動するようになっている。

【００２６】前席用フェイス接続口２８は、車両左右方
向の両側に１つずつ配置されている。そして、これらの
前席用フェイス接続口２８の間、すなわち車両左右方向
の中央部には、壁面３３が空調ケース１１に一体成形さ
れている。この壁面３３は、空気混合部２０からフェイ
ス開口部２６に向かう空調風の流れ方向Ｚの延長線上に
対向して形成され、空調風を後席用フェイス通路３４側
に案内する案内壁として機能する。

【００２７】空調ケース１１内に形成された後席用フェ
イス通路３４は、空調ケース１１において最も車両後方
側で、かつ、壁面３３と同様に車両左右方向の中央部に
配置されている。この後席用フェイス通路３４の上流端
はフェイス開口部２６に開口し、そこから下方に向かっ
て延びている。また、壁面３３と後席用フェイス通路３
４の車両左右方向の幅寸法は略同等に設定されている。

【００２８】そして、空気混合部２０からフェイス開口
部２６を通って流入した空調風のうち、フェイス開口部
２６の車両左右方向の中央部から流入した空調風は、壁
面３３に当たって後席用フェイス通路３４側に流れの向
きを変えられ、後席用フェイス通路３４の下端部の後席
用フェイス接続口３６に至る。そして、その空調風は、
後席用フェイス接続口３６に接続された後席用フェイス
ダクト３７を介して後席用フェイス吹出口３８に至り、
この後席用フェイス吹出口３８から空調風が後席乗員の
上半身に向けて吹き出される。

【００２９】空調ケース１１内には後席用フェイス通路
３４の車両左右方向の両側にフット通路３９が形成さ
れ、このフット通路３９は車両上下方向に延びている。
このフット通路３９の上流端であるフット開口部４０
は、空気混合部２０から空調風（温風）が流入するもの
であって、２つの平板状のフットドア４１により同時に
開閉され、この２つのフットドア４１は、空調ケース１
１の車両後方側近傍にて水平方向に配置された１つの回
転軸４２により回動するようになっている。

【００３０】フット通路３９は途中で前席用フット通路
４３と後席用フット通路４４とに分岐されており、従っ
て、フット開口部４０から流入した空調風は、フット通
路３９を介して前席用フット通路４３と後席用フット通
路４４とに分かれる。そして、前席用フット通路４３に
流入した空調風は、前席用フット接続口４５に接続され
た図示しない前席用フットダクトを介して図示しない前
席用フット吹出口に至り、この前席用フット吹出口から
前席乗員の足元に向けて吹き出される。また、後席用フ
ット通路４４に流入した空調風は、後席用フット接続口
４６に接続された図示しない後席用フットダクトを介し
て図示しない後席用フット吹出口に至り、この後席用フ
ット吹出口から後席乗員の足元に向けて吹き出される。

【００３１】ここで、特に図４に示すように、後席用フ
ェイス通路３４、前席用フット通路４３および後席用フ
ット通路４４は、車両左右方向に並べて配置されてい
る。より具体的には、後席用フェイス通路３４が空調ケ
ース１１において車両左右方向の中央部に１つ配置さ
れ、この後席用フェイス通路３４の両側に後席用フット
通路４４が１つずつ配置され、さらに、後席用フット通
路４４よりも車両左右方向の外側に前席用フット通路４
３が１つずつ配置されている。

【００３２】なお、デフロスタドア２４、フェイスドア
３１およびフットドア４１は、吹出モード切替用のドア
手段であって、図示しないリンク機構を介して、サーボ
モータ等からなる吹出モード切替用のアクチュエータ機
構もしくは手動操作機構に連結されて、このアクチュエ
ータ機構もしくは手動操作機構により連動操作されるよ
うになっている。

【００３３】次に、上記構成において本実施形態の作動
を説明すると、本実施形態の車両用空調装置は吹出モー
ド切替用のドア手段をなすデフロスタドア２４、フェイ
スドア３１およびフットドア４１の操作位置を選択する
ことにより、以下の吹出モードを設定できる。

【００３４】（１）フェイス吹出モード デフロスタドア２４を図２、３の実線位置に操作してデ
フロスタ開口部２１を閉じるとともに、フットドア４１
を図３の２点鎖線位置４１ａに操作してフット開口部４
０を閉じる。また、フェイスドア３１を図２、３の実線
位置に操作してフェイス開口部２６を開く。

【００３５】このとき、エアミックスドア１６を図２、
３の下端位置１６ａに操作すると、ヒータコア１３への
通風路を全閉し、冷風バイパス通路１５を全開する最大
冷房状態が設定される。この状態において、図示しない
送風機ユニットおよび冷凍サイクルが運転されると、送
風機ユニットからの送風空気が空気入口１４より流入し
た後、蒸発器１２で冷却されて冷風となる。

【００３６】最大冷房状態ではこの冷風がそのまま、冷
風バイパス通路１５を通過し、空気混合部２０を経てフ
ェイス開口部２６に流入する。そして、フェイス開口部
２６の車両左右方向の両側部から流入した空調風は、前
席用フェイス通路２７および前席用フェイスダクト２９
を介して、前席用フェイス吹出口３０から前席乗員の上
半身に向けて吹き出す。

【００３７】また、フェイス開口部２６の車両左右方向
の中央部から流入した空調風は、壁面３３に当たって後
席用フェイス通路３４側に流れの向きを変えられ、後席
用フェイス通路３４および後席用フェイスダクト３７を
介して、後席用フェイス吹出口３８から後席乗員の上半
身に向けて吹き出す。

【００３８】車室内吹出空気温度の制御のために、エア
ミックスドア１６を図２、３の下端位置（最大冷房位
置）１６ａから図２、３の実線位置（中間開度位置）に
操作すると、エアミックスドア１６の開度位置に従って
冷風の大部分が冷風バイパス通路１５を通過し、残余の
一部の冷風はヒータコア１３に流入して加熱され、温風
となる。この温風は温風通路１９を上昇して空気混合部
２０に至り、ここで、冷風と合流し、混合される。冷風
と温風との混合により所望温度に調整された空調風が上
記経路にて前席側および後席側の両方の乗員上半身に向
かって吹き出される。

【００３９】ここで、本実施形態においては、後席用フ
ェイス通路３４と後席用フット通路４４を車両左右方向
に並べて配置しているため、それらの通路を車両前後方
向に並べて配置した従来のものと比較して、空調ユニッ
ト１０の車両前後方向寸法を拡大することなく、後席用
フェイス通路３４の車両前後方向寸法を拡大することが
できる。従って、本実施形態によれば、後席用フェイス
通路３４の断面形状を、図８に示す従来の後席用フェイ
ス通路３４のように極端に細長い長方形に対して、より
正方形に近くすることができる。

【００４０】そして、このように後席用フェイス通路３
４の断面形状を正方形に近い形状にすることにより、後
席用フェイス通路３４の通風抵抗が小さくなって、後席
用フェイス吹出風量を増加させることができる。

【００４１】また、空気混合部２０からフェイス開口部
２６に向かう空調風の流れ方向Ｚに対して、後席用フェ
イス通路３４は直交しているため、通常は後席用フェイ
ス通路３４側に空調風が流れにくい。しかし、本実施形
態では、前席用フェイス接続口２８の間に、上記の空調
風の流れＺに対向して壁面３３を形成しているため、フ
ェイス開口部２６の車両左右方向の中央部から流入した
空調風は、図２に符号Ｚ１で示すように壁面３３に当た
って後席用フェイス通路３４側に向きを変えられ、後席
用フェイス通路３４に流入する。従って、後席用フェイ
ス通路３４に確実に空調風を導いて、後席用フェイス吹
出風量を増加させることができる。

【００４２】（２）バイレベル吹出モード デフロスタドア２４を図２、３の実線位置に操作してデ
フロスタ開口部２１を閉じる。また、フェイスドア３１
およびフットドア４１を図２、３の実線位置と２点鎖線
位置３１ａ、４１ａとの間の中間位置に操作して、フェ
イス開口部２６およびフット開口部４０をともに開放す
る。

【００４３】従って、フェイス開口部２６を通して前席
および後席乗員の上半身側へ空調風が吹き出される。こ
れと同時に、フット開口部４０の開放により、フット通
路３９、前席用フット通路４３および後席用フット通路
４４を通して、前席および後席乗員の足元側へ空調風が
吹き出される。なお、バイレベル吹出モードは、通常、
春秋の中間シーズンで用いられるので、エアミックスド
ア１６が中間開度位置に操作され、空調風は所望の中間
温度に調整される。

【００４４】（３）フット吹出モード デフロスタドア２４を図２、３の実線位置からデフロス
タ開口部２１を少量開放する位置に操作する。フェイス
ドア３１を図２、３の２点鎖線位置３１ａに操作してフ
ェイス開口部２６を全閉する。また、フットドア４１を
図２、３の実線位置に操作してフット開口部４０を全開
する。

【００４５】このとき、エアミックスドア１６を図２、
３の上端位置１６ｂに操作すると、冷風バイパス通路１
５を全閉し、ヒータコア１３への通風路を全開する最大
暖房状態が設定される。従って、送風機ユニットからの
送風空気は蒸発器１２を通過後、その全量がヒータコア
１３に流入して加熱され、温風となる。

【００４６】この温風は温風通路１９を上昇して空気混
合部２０に至り、フット開口部４０、フット通路３９、
前席用フット通路４３および後席用フット通路４４を通
して、前席および後席乗員の足元側へ吹き出される。ま
た、このとき、温風通路１９からの温風の一部は、少開
度開いているデフロスタ開口部２１を通して車両前面窓
ガラスに向けて吹き出す。

【００４７】フットモードにおける吹出空気温度の制御
も、エアミックスドア１６を操作して、冷風と温風の混
合割合の調整により行うことができる。

【００４８】（４）デフロスタ吹出モード デフロスタドア２４を図２、３の２点鎖線位置２４ａに
操作して、デフロスタ開口部２１を全開する。また、フ
ェイスドア３１およびフットドア４１を図２、３の２点
鎖線位置３１ａ、４１ａに操作して、フェイス開口部２
６およびフット開口部４０をともに全閉する。

【００４９】従って、送風機ユニットからの送風空気は
エアミックスドア１６の回動位置により温度調整され、
空気混合部２０を通過した後にデフロスタ開口部２１に
流入し、デフロスタ吹出口から車両前面窓ガラスに向け
て吹き出され、前面窓ガラスの曇り止めを行う。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示すもので、空調ユニッ
トの正面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。

【図３】図１のＢ−Ｂ断面図である。

【図４】図２の要部のＣ矢視図である。

【図５】本発明の一実施形態を示すもので、一部のダク
トを含む空調ユニットの側面図である。

【図６】従来装置の空調ユニットの正面図である。

【図７】図６のＤ矢視図である。

【図８】図７のＥ−Ｅ断面図である。

【符号の説明】

１１…空調ケース、１２…蒸発器、１３…ヒータコア、
３４…後席用フェイス通路、４４…後席用フット通路。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車室内において車両前方側に設置され、
   内部に送風通路を有する空調ケース（１１）と、 この空調ケース（１１）内に設置され、送風空気を冷却
   する冷却用熱交換器（１２）と、 前記空調ケース（１１）内に設置され、送風空気を加熱
   する加熱用熱交換器（１３）とを備え、 前記冷却用熱交換器（１２）および前記加熱用熱交換器
   （１３）により温度制御された空調風を前席乗員に向け
   て吹き出すと共に、前記空調風を後席乗員の上半身およ
   び後席乗員の足元に向けて吹き出す車両用空調装置にお
   いて、 前記空調風を後席乗員の上半身に導く後席用フェイス通
   路（３４）と、前記空調風を後席乗員の足元に導く後席
   用フット通路（４４）とを、車両の左右方向に並べて前
   記空調ケース（１１）内に形成したことを特徴とする車
   両用空調装置。
2. 【請求項２】 前記後席用フット通路（４４）を前記後
   席用フェイス通路（３４）の両側に配置したことを特徴
   とする請求項１に記載の車両用空調装置。
3. 【請求項３】 前記後席用フェイス通路（３４）を、前
   記空調ケース（１１）内において車両の左右方向中央部
   に配置したことを特徴とする請求項１または２に記載の
   車両用空調装置。
4. 【請求項４】 前記空調風を前席乗員の足元に導く前席
   用フット通路（４３）を前記空調ケース（１１）内に形
   成した車両用空調装置であって、 前記前席用フット通路（４３）を、前記後席用フェイス
   通路（３４）および前記後席用フット通路（４４）とと
   もに、車両の左右方向に並べて配置したことを特徴とす
   る請求項１ないし３のいずれか１つに記載の車両用空調
   装置。
5. 【請求項５】 前記空調風を前席乗員の上半身に導く前
   席用フェイス通路（２７）を前記空調ケース（１１）内
   に形成した車両用空調装置であって、 前記空調風の流れを前記後席用フェイス通路（３４）側
   に案内する案内壁（３３）を有することを特徴とする請
   求項１ないし４のいずれか１つに記載の車両用空調装
   置。