JP2001010326A

JP2001010326A - 車両用空調装置

Info

Publication number: JP2001010326A
Application number: JP11183295A
Authority: JP
Inventors: Naoto Hayashi; 直人林; Yoshihiko Fuji; 吉彦藤
Original assignee: Bosch Automotive Systems Corp
Current assignee: Bosch Corp
Priority date: 1999-06-29
Filing date: 1999-06-29
Publication date: 2001-01-16

Abstract

(57)【要約】【課題】送風ファンに付着したカビや細菌が、空調運
転の再開時に空調空気と共に車内に送り込まれるのを防
止する。【解決手段】空調装置１のケーシング２の下流側端部
には、空気導入口１２を設ける。この空気導入口１２に
は、逆向き送風ファン１３を設け、空気導入口１２から
空気通路３の下流側端部に外気を導入する。導入された
空気は、ヒータ６によって加熱する。加熱された空気に
よってエバポレータ５を乾燥させる。乾燥させた空気
は、排出通路１５から外部に排出する。また、乾燥させ
た空気が送風ファン４側へ流入することがないよう、送
風ファン４とエバポレータ５との間において空気通路３
を開閉する開閉ドア１６を設ける。この開閉ドア１６
は、排出通路１５の開閉に兼用する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、エバポレータお
よびその近傍においてカビ等が繁殖するのを防止するこ
とができる車両用空調装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、車両用空調装置は、空気通路内
にその上流側から下流側へ向って順次配置された、送風
ファン、エバポレータおよびヒータを備えており、送風
ファンによって空気が空気通路内に送られると、まずエ
バポレータが冷却する。その後、冷却された空気の一部
をヒータで加熱し、この加熱された空気と加熱されてい
ない空気とをヒータの下流側で混合することにより、空
気を所望の空調温度にする。そして、空調空気を所望の
空気吹出し口から吹き出すようになっている。

【０００３】ところで、エバポレータで空気を冷却する
と、空気内に含まれた水分が結露してエバポレータに付
着する。このため、エバポレータおよびその近傍には、
細菌やカビが発生し易い。

【０００４】そこで、特開昭６２−１４６７１３号公報
に記載の空調装置においては、エバポレータ用のコンプ
レッサの停止時に、空気通路内に空気を逆向きに流すよ
うにしている。逆向きに流すと、空気はヒータ、エバポ
レータの順に通気することになり、まずヒータによって
加熱される。加熱された空気は、エバポレータを通過す
る際に結露水を蒸発させ、エバポレータおよびその近傍
を乾燥した状態にする。これによって、エバポレータお
よびその近傍にカビ等が繁殖するのを防止しているので
ある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の空調装置の
ように、空気通路内の空気の流通方向を単純に逆向きに
しただけであると、エバポレータおよびその近傍で発生
したカビ等が乾燥用の空気によって空気通路の上流側へ
流され、上流側の各部、特に送風ファンに付着する。そ
して、空調運転の再開時に空調空気と共に車内に送り込
まれおそれがあった。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明は、上記の問題
を解決するために、空気通路内に空気を送る送風手段
と、この送風手段によって送られる空気を冷却するエバ
ポレータと、このエバポレータの下流側に配置され、上
記エバポレータによって冷却された空気を加熱するヒー
タとを備えた車両用空調装置において、上記空気通路を
上記送風手段と上記エバポレータとの間において開閉す
る第１の開閉手段と、一端が上記空気通路に上記開閉手
段と上記エバポレータとの間において連通し、他端が外
部に開放された排出通路と、この排出通路を開閉する第
２の開閉手段と、上記空気通路内にその下流側から上流
側へ向って空気を送り、上記ヒータ、上記エバポレータ
の順に通過させる逆向き送風手段とをさらに備えたこと
を特徴としている。この場合、上記第１の開閉手段が、
上記空気通路を開くときには上記排出通路を閉じ、上記
空気通路を閉じるときには上記排出通路を開くことによ
り、上記第２の開閉手段として兼用されていることが望
ましい。一端が上記空気通路に上記送風手段と上記第１
の開閉手段との間において連通し、他端が上記ヒータよ
り下流側において上記空気通路と連通するバイパス通路
と、このバイパス通路を開閉する第３の開閉手段とをさ
らに備え、上記第１開閉手段が上記空気通路を閉じ、か
つ上記第３の開閉手段が上記バイパス通路を開いている
ときに、上記送風手段が上記バイパス通路を介して上記
ヒータより下流側の空気通路に空気を送ることにより、
上記ヒータから上記エバポレータの順に空気を通過させ
る上記逆向き送風手段として兼用されることが望まし
い。上記第１の開閉手段が、上記空気通路を開くときに
は上記バイパス通路を閉じ、上記空気通路を閉じるとき
には上記バイパス通路を開くことにより、上記第３の開
閉手段として兼用されていることが望ましい。上記第１
の開閉手段より上流側の上記空気通路に周方向の一部を
臨ませ、周方向の他部を上記排出通路と臨ませて回転す
る除加湿ロータと、この除加湿ロータの上記排出通路に
臨む他部を加熱する除湿用ヒータとをさらに備えている
ことが望ましい。上記エバポレータの中間部から上端に
至る範囲を空気が流通可能である状態と不可である状態
とに切り替える流通切替手段をさらに備えていることが
望ましい。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて図１および図２を参照して説明する。図１はこの発
明の一実施の形態を示すものであり、この図に示す車両
用空調装置１は、ケーシング２を有している。このケー
シング２の内部には空気通路３が形成されている。空気
通路３の上流側端部は、内気取入口３ａおよび外気取入
口３ｂに連通し、下流側端部は、デフロスト吹出し口３
ｃ、ベント吹出し口３ｄおよびフット吹出し口３ｅに連
通している。勿論、それらの吹出し口に代えて、あるい
はそれらに加えて他の吹出し口が設けられることもあ
る。

【０００８】空気通路３の内部には、送風ファン（送風
手段）４、エバポレータ５およびヒータ６が、上流側か
ら下流側へ向って順次配置されている。送風ファン４
は、内気取入口３ａまたは外気取入口３ｂから空気を取
り込み、空気通路３の下流側へ送風する。取入口３ａ、
３ｂのいずれから空気が取り入れられるかは、インテー
クドア７の回動位置によって決定される。エバポレータ
５は、コンプレッサ（図示せず）と共に冷凍サイクルを
構成するものであり、空気通路３内に取り込まれた空気
を冷却する。ヒータ６は、空気通路３内を流れる空気を
エンジン（図示せず）の冷却水によって加熱するもので
あり、エバポレータ５によって冷却された空気の一部ま
たは全部を加熱する。加熱する空気の割合は、エアミッ
クスドア８の開度によって決定される。加熱された空気
と加熱されない空気とは、ヒータ６の下流側で混合され
て所望の温度になる。所望の温度になった空調空気は、
デフロスト吹出し口３ｃ、ベント吹出し口３ｄおよびフ
ット吹出し口３ｅのうちの一部または全部の吹出し口か
ら車内に吹き出される。いずれの吹出し口から空調空気
が吹き出されるかは、各吹出し口３ｃ，３ｄ，３ｅにそ
れぞれ設けられた開閉ドア９，１０，１１の開閉状態に
よって決定される。

【０００９】上記構成は従来の車両用空調装置と同様で
あるが、この空調装置１はさらに次の構成を備えてい
る。すなわち、ケーシング２には、空気導入口１２が形
成されている。この空気導入口１２の一端は、ヒータ６
より下流側において空気通路３に連通している。空気導
入口１２の他端は、車内または車外のいずれにかに開放
されているが、車外に開放するのが望ましい。空気導入
口１２には、逆向き送風ファン（逆向き送風手段）１３
が設けられている。この逆向き送風ファン１３を起動す
るとともに、空気導入口１２を開閉する開閉ドア１４を
開くと、車内または車外の空気が空気導入口１２から空
気通路３内に送り込まれ、空気通路３の下流側から上流
側へ向って流れる。

【００１０】ケーシング２には、排出通路１５が設けら
れている。この排出通路１５の一端は、空気通路３に送
風ファン４とエバポレータ５との間において連通してい
る。排出通路１５の他端は車外に開放されている。

【００１１】空気通路３内には、開閉ドア（第１の開閉
手段）１６が設けられている。この開閉ドア１６は、送
風ファン４とエバポレータ５との間において空気通路３
を開閉する。しかも、図１において想像線で示す位置
（以下、空調位置という。）に回動して空気通路３を開
いているときには、排出通路１５を閉じ、実線で示す位
置（以下、乾燥位置という。）に回動して空気通路３を
閉じているときには、排出通路１５を開く。これから明
らかなように、この開閉ドア１６は、第１の開閉手段お
よび第２の開閉手段として兼用されている。これによっ
て、製造費の低減が図られている。勿論、空気通路３お
よび排出通路１５を個別の開閉ドアによって開閉させる
ようにしてもよい。

【００１２】エバポレータ５の下流側でその近傍には、
切替ドア（流通切替手段）１７が設けられている。この
切替ドア１７は、エバポレータ５の中央部から上端まで
の範囲を空気が流通し得る状態と流通し得ない状態とに
切り替えるためのものであり、図１において想像線で示
すように、空気通路３の内面に沿った開位置に回動させ
ると、エバポレータ５の背面を開放する。したがって、
エバポレータ５全体を空気が流通することができるよう
になる。その一方、切替ドア１７を、図１において実線
で示すように、エバポレータ５の背面に沿った閉位置に
回動させると、エバポレータ５の中央部から上端までを
覆う。これにより、エバポレータ４の中央部から上端ま
での範囲における空気の流通を阻止する。切替ドア１７
は、エバポレータ５の上流側に配置してもよい。

【００１３】ケーシング２には、エバポレータ５の下端
部に臨む箇所に乾燥用ヒータ１８が設けられている。こ
のヒータ１８は、エバポレータ５の下端部およびその近
傍を加熱して乾燥させるためのものであり、エンジンの
冷却水を利用するものであってもよく、ニクロム線等の
発熱源を利用するものであってもよい。

【００１４】上記構成の車両用空調装置において、通常
の空調を行う場合には、開閉ドア１６を空調位置に、切
替ドア１７を開位置に、開閉ドア１４を閉位置にそれぞ
れ位置させておく。乾燥用ヒータ１８はＯＦＦ状態にす
る。その状態で送風ファン４を起動すると、空気取入口
３ａ，３ｂのいずれかから空気が空気通路３内に導入さ
れる。導入された空気は、エバポレータ５によって冷却
される。冷却された空気の一部は、ヒータ６によって加
熱される。加熱された空気と加熱されない空気とがヒー
タ６の下流側で混合することにより、所望の温度に調節
される。温度調節された空調空気は、吹出し口３ｃ，３
ｄ，３ｅのうちの選択された吹出し口から車内に吹出さ
れる。

【００１５】結露水が付着したエバポレータ５を乾燥さ
せる場合には、予め開閉ドア９、１０，１１を閉位置
に、開閉ドア１４を開位置に、切替ドア１７を閉位置
に、開閉ドア１６を乾燥位置にそれぞれ位置させてお
く。また、エアミックスドア８は、エバポレータ５を通
過した全ての空気がヒータ６を通過するような位置に回
動させておく。さらに、乾燥用ヒータ１８をＯＮ状態に
する。勿論、エバポレータ５用のコンプレッサは停止さ
せておく。

【００１６】このような状態において、逆向き送風ファ
ン１３を起動すると、空気導入口１２から空気通路３の
下流側端部に空気が導入される。この場合、空気導入口
１２を車外に連通させておくと、車内の温調空気が外部
に排出されることがない。また、車外の空気を導入する
場合には、車内が負圧になることがないので、汚染され
た外気が車内に侵入したり、逆向き送風ファン１３の効
率が低下するのを防止することができる。

【００１７】空気導入口１２から空気通路３内に導入さ
れた空気は、上流側へ向って流れ、ヒータ６によって加
熱される。ここで、ヒータ６は、エンジンの冷却水によ
って空気を加熱するものであるから、エバポレータ５の
乾燥は、エンジンＯＮ、空調ＯＦＦの状態で行うのが望
ましい。ヒータ６によって加熱された空気は、エバポレ
ータ５を通過する際にエバポレータ５およびその近傍を
乾燥させる。この場合、エバポレータ５の中央部から上
端までの範囲が切り替えドア１７によって遮蔽されてい
るので、エバポレータ５はその下側の半分しか乾燥され
ない。しかし、結露水は、エバポレータ５を徐々に流れ
落ちるので、その下側に多く存在する。したがって、エ
バポレータ５の上半分はほとんど乾燥する必要がなく、
下半分だけを乾燥すればよい。このような観点からエバ
ポレータ５の下半分だけに加熱空気を通すようにしてい
るのであり、それによって乾燥の効率を向上させている
のである。乾燥用ヒータ１８をエバポレータ５の下端部
に隣接させて配置したのも同様の理由によるものであ
る。エバポレータ５およびその近傍部分が乾燥されるの
で、カビや細菌が繁殖するのを防止することができる。

【００１８】エバポレータ５を乾燥させた空気は、開閉
ドア１６が空気通路３を閉じているので、空気通路３を
上流側へ流れることがなく、直ちに排出通路１５に流入
する。そして、排出通路１５から車外に排出される。

【００１９】上記の車両用空調装置１においては、エバ
ポレータ５を乾燥させた空気が、空気通路３内を送風フ
ァン４側へ流れることがなく、直ちに排出通路１５から
外部に排出される。しかも、通常の空調運転時には、空
調空気が排出通路１５を通ることがない。したがって、
カビ等が空調空気と共に車内に送り込まれるのを確実に
防止することができる。

【００２０】次に、図２に示すこの発明の他の実施の形
態について説明する。なお、この実施の形態について
は、上記の車両用空調装置１と異なる構成についてのみ
説明し、同様な部分には同一符号を付してその説明を省
略する。

【００２１】この実施の形態の車両用空調装置１′にお
いては、逆向き送風ファン１３が設けられておらず、送
風ファン４が逆向き送風ファンとして兼用されている。
送風ファン４の兼用を可能にするために、ケーシング２
にバイパス通路２１が設けられている。このバイパス通
路２１の一端部は、送風ファン４とエバポレータ５との
間において空気通路３と連通している。バイパス通路２
１の他端部は、ヒータ６より下流側において空気通路３
と連通している。

【００２２】上記バイパス通路２１は、開閉ドア１６に
よって開閉されるようになっている。すなわち、開閉ド
ア１６は、空気通路３の開閉とバイパス通路２１の開閉
とに兼用されており、図２において実線で示す乾燥位置
に回動しているときには、空気通路３を閉じる一方、バ
イパス通路２１を開き、想像線で示す空調位置に回動し
ているときには、空気通路３を開く一方、バイパス通路
２１を閉じるようになっている。したがって、この実施
の形態では、開閉ドア１６が第１の開閉手段および第３
の開閉手段として兼用されている。開閉ドア１６が第３
の開閉手段として兼用された関係上、排出通路１５に
は、専用の開閉ドア（第２の開閉手段）２２が設けられ
ている。勿論、開閉ドア１６を第１、第２の開閉手段と
して兼用し、バイパス通路２１を開閉する開閉ドア（第
３の開閉手段）を別途設けてもよい。

【００２３】また、ケーシング２には、円形の除加湿ロ
ータ２３が回転可能に設けられており、回転駆動源（図
示せず）によって回転駆動されるようになっている。こ
の除加湿ロータ２３は、周方向の略半分を送風ファン４
より上流側の空気通路３に臨ませ、周方向の他の半分を
排出通路１５に臨ませて配置されている。また、排出通
路１５内には、除湿用ヒータ２４が設けられている。こ
のヒータ２４は、除加湿ロータ２３に近接し、しかもそ
れより空気通路３側に位置するように配置されている。

【００２４】上記構成の車両用空調装置１′において通
常の空調を行う場合には、開閉ドア１６を空調位置に、
開閉ドア２２を閉位置にそれぞれ位置させる。また、除
加湿ロータ２３および除湿用ヒータ２４を停止させる。
その他は、上記空調装置１の空調時と同様である。そし
て、送風ファン４を起動することにより、空調装置１と
同様にして空調を行うことができる。

【００２５】エバポレータ５を乾燥させる場合には、開
閉ドア１６を乾燥位置に回動させる。これにより、空気
通路３を送風ファン４とエバポレータ５との間で閉じる
とともに、バイパス通路２１を開き、空気通路３の送風
ファン４側の上流部分を、ヒータ６より下流側の部分に
バイパス通路２１を介して連通させる。また、開閉ドア
２２を開位置に回動させて排出通路１５を開く。さら
に、除加湿ロータ２３を回転駆動するとともに、除湿用
ヒータ２４をＯＮ状態にする。

【００２６】この状態で送風ファン４を起動すると、空
気取入口３ａまたは３ｂから空気通路３内に空気が導入
される。この場合、前述した理由により外気取入口３ｂ
から導入するのが望ましい。外気取入口３ｂから空気を
導入する場合には、車内の温調空気が外部に排出されて
しまうことがない。また、車内の空気が外部に排出され
ないので、車内が負圧になることがない。したがって、
汚染された外気が車内に侵入したり、送風ファン４の効
率が低下するのを防止することができるからである。

【００２７】空気通路３内に導入された空気は、除加湿
ロータ２３によって除湿される。その後、バイパス通路
２１を通って空気通路の下流側端部に流入する。そし
て、ヒータ６、エバポレータ５の順に通過することによ
り、エバポレータ５およびその近傍を乾燥させる。この
場合、空気通路３内に導入された空気が除加湿ロータ２
３によって除湿されているので、エバポレータ５をより
効率的に乾燥させることができる。

【００２８】エバポレータ５を乾燥させた空気は、排出
通路１５に流入する。排出通路１５に流入した空気は、
乾燥用ヒータ２４および除加湿ロータ２３を順次通過し
て車外に排出される。ここで、空気は、乾燥用ヒータ２
４を通過することによって加熱され、それによって相対
湿度が低下させられる。その結果、除加湿ロータ２３を
通過する際に、除加湿ロータ２３の排出通路１５に臨む
部分を乾燥させる。しかも、除加湿ロータ２３の排出通
路１５に臨む部分は、乾燥用ヒータ６によって直接加熱
されて乾燥させられる。そして、乾燥させられた部分が
回転して空気通路３内に入り込むことにより、取入口３
ａまたは３ｂから空気通路３内に導入される空気を除湿
する。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、エバポレータおよびその近傍にカビや細菌が繁殖す
るのを確実に防止することができ、しかもカビが空調空
気と共に車内に送り込まれるのを防止することができる
という効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施の形態の概略構成を示す断面
図である。

【図２】この発明の他の実施の形態の概略構成を示す断
面図である。

【符号の説明】

１車両用空調装置１′ 車両用空調装置３空気通路４送風ファン５エバポレータ６ヒータ１３逆向き送風ファン（逆向き送風手段）１５排出通路１６開閉ドア（第１の開閉手段）１７切替ドア（流通切替手段）２１バイパス通路２２開閉ドア（第２の開閉手段）２３除加湿ロータ２４除湿用ヒータ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】空気通路内に空気を送る送風手段と、こ
の送風手段によって送られる空気を冷却するエバポレー
タと、このエバポレータの下流側に配置され、上記エバ
ポレータによって冷却された空気を加熱するヒータとを
備えた車両用空調装置において、上記空気通路を上記送風手段と上記エバポレータとの間
において開閉する第１の開閉手段と、一端が上記空気通
路に上記開閉手段と上記エバポレータとの間において連
通し、他端が外部に開放された排出通路と、この排出通
路を開閉する第２の開閉手段と、上記空気通路内にその
下流側から上流側へ向って空気を送り、上記ヒータ、上
記エバポレータの順に通過させる逆向き送風手段とをさ
らに備えたことを特徴とする車両用空調装置。
【請求項２】上記第１の開閉手段が、上記空気通路を
開くときには上記排出通路を閉じ、上記空気通路を閉じ
るときには上記排出通路を開くことにより、上記第２の
開閉手段として兼用されていることを特徴とする請求項
１に記載の車両用空調装置。
【請求項３】一端が上記空気通路に上記送風手段と上
記第１の開閉手段との間において連通し、他端が上記ヒ
ータより下流側において上記空気通路と連通するバイパ
ス通路と、このバイパス通路を開閉する第３の開閉手段
とをさらに備え、上記第１開閉手段が上記空気通路を閉
じ、かつ上記第３の開閉手段が上記バイパス通路を開い
ているときに、上記送風手段が上記バイパス通路を介し
て上記ヒータより下流側の空気通路に空気を送ることに
より、上記ヒータから上記エバポレータの順に空気を通
過させる上記逆向き送風手段として兼用されることを特
徴とする請求項１に記載の車両用空調装置。
【請求項４】上記第１の開閉手段が、上記空気通路を
開くときには上記バイパス通路を閉じ、上記空気通路を
閉じるときには上記バイパス通路を開くことにより、上
記第３の開閉手段として兼用されていることを特徴とす
る請求項３に記載の車両用空調装置。
【請求項５】上記第１の開閉手段より上流側の上記空
気通路に周方向の一部を臨ませ、周方向の他部を上記排
出通路と臨ませて回転する除加湿ロータと、この除加湿
ロータの上記排出通路に臨む他部を加熱する除湿用ヒー
タとをさらに備えたことを特徴とする請求項４に記載の
車両用空調装置。
【請求項６】上記エバポレータの中間部から上端に至
る範囲を空気が流通可能である状態と不可である状態と
に切り替える流通切替手段をさらに備えたことを特徴と
する請求項１〜５のいずれかに記載の車両用空調装置。