JP2016037080A - 車両用空調装置の配風ユニット - Google Patents

Abstract

【課題】短い期間で開発でき、各吹出グリルからの吹出風量を左右均等にすることができる車両用空調装置の配風ユニットを実現する。【解決手段】配風ユニット１Ａは、空気通路２０と、空気通路２０に空気を通流させるための取入口２１と、空気通路２０を通流した空気を吹出すために、空気通路２０の通流方向に略沿った長手方向の開口を有する吹出口２２と、吹出口２２を開閉するための吹出口開閉手段２３と、吹出風量を左右均等とするために、吹出口開閉手段２３に設けられ、吹出口２２の長手方向と交差する整流面２４１、２４２を有している。【選択図】図１

Description

本発明は、車両における冷暖房およびフロントガラスなどの曇り止めを行うための車両用空調装置の配風ユニットに関するものである。

車両用空調装置は、車外または車内の空気を送風機によって取り込んで、エバポレータで冷却して冷気とし、またヒータコアで加熱して暖気とし、これら冷気および暖気の通流量をミックスドアで規定して、混合通路（混合室）で混合して空調用空気とする。車両用空調装置の配風ユニットは、空調用空気を車内に吹出すことで乗員に快適な冷暖房を行い、またフロントガラス、サイドガラスなどの曇り止めを行う。

車両における空調は、冷房のために冷気空気をベント吹出グリルから乗員の頭部や上半身に向け吹出すベントモード、乗員の足元や下半身を温めるため、暖気をフット吹出グリルから車内の床方向に向け吹出すフットモード、およびフロントガラスやサイドガラスの曇り止めのため、暖気をデフ吹出グリルからフロントガラスに向け吹出すデフモードがある。さらに暖気をデフ吹出グリルおよびフット吹出グリルから吹出すデフ・フットモードや、常温よりも少し温度の高い空気をフット吹出グリルから吹出すとともにこれよりもやや温度の低い空気をベント吹出グリルから吹出すバイレベルモードがある。各空調モードの選択は、混合通路内の配風ドアを変位させることで行われる。

フロントガラスの曇り止めのため暖気を吹出すデフ吹出グリルは、フロントガラスの内面に広く暖気が供給されるように、フロントガラス下部近傍で、且つ車幅方向に延びる単数または複数の吹出グリルによって構成される。混合通路とデフ吹出グリルとの間には、混合通路内に開口したデフ吹出口と、それに連通したデフ吹出流路が介在している。ベント吹出グリルおよびフット吹出グリルも、デフ吹出グリルと同様に、混合通路と吹出グリルとの間に混合通路内に開口した吹出口と、それに連通した吹出流路が介在している。

ところで車両用空調装置は、車両の形状および車室スペース等から、送風機および混合通路等の配列、形状等が規定される。例えば送風機等を混合通路の車幅方向に（横に）配設して、送風機から混合通路に至る空気の通流を車幅方向（横方向）とすることもある。

こうした車両用空調装置では、横方向に通流してきた冷気および暖気は、混合通路において通流方向が変えられて、各吹出口から吹出流路を経て各吹出グリルへと通流する。例えばデフ吹出グリルから吹出される空調用空気は、送風機から横方向に通流して混合通路に流入したのち、混合通路上部のデフ吹出口へと流入し、さらにデフ吹出流路を通流してデフ吹出グリルに至る（空調用空気は、混合通路の上方に配設されたデフ吹出グリルに向け通流方向が上方に変えられる。）。従ってデフ吹出口を通過する空調用空気は、デフ吹出口の一方側（例えば車両進行方向に向かって右側）で通流量が増加しやすくなる。その結果、フロントガラスの左右で曇り止めに差が生じ得る。ベント吹出グリルおよびフット吹出グリルについても、それぞれ吹出風量に左右の不均等が生じ得る。

こうした吹出風量の左右の不均等を解消するため、特許文献１は、図１６に示すように、配風ユニット１の下流の空気通路を複数の壁部（等配手段）２ａ、２ｂおよび２ｃで仕切って複数の空気通路２ｗ〜２ｚとし、各空気通路の並びを車両前後方向から車両左右方向へと変えることで、車両の左右方向に並べた各吹出口から均等に送風空気を吹き出せるとしている。しかし、空気通路を複数に分割することは困難性が高く開発期間が長期化するうえ、送風空気の方向を変更するためのスペースが必要で車両用空調装置の小型化も難しい。

そこで、同じく特許文献１では、他の例として、図１７に示すように、配風ユニット１からの車両左右方向の流れを車両前後方向へ変更する部分として、ケースの一部を、例えば段差２ｄおよび２ｅを有するように形成し、空気通路２を順次、狭める構成が知られている。これによれば、送風ユニット１から送られた送風空気の一部は段差２ｄや２ｅで通流方向がそれぞれ変えられて、車両の左右方向において均等となるよう吹き出すことができる。また、送風空気の方向の変更を、小さなスペースで行うこともできる。

特開平０８−４８１２８号公報

しかしながら特許文献１が開示する技術では、ケースを複数の通路で仕切る、あるいは段差を設けるために、吹出風量の調整が大掛かりとなって、開発期間の長期化と開発コストの増加を招く。吹出風量を左右均等にするためには、実験の繰り返しによる検証が必要なため、評価用のケースを数多く製作しなければならない。さらに、吹出グリルや吹出口と吹出グリルとの間に介在する吹出流路のデザインが、車両のレイアウト変更に応じて変更されて通気抵抗が変更されることもあり、そのたびの数多くのケースを製作し、風量配分を確認する実験を行う必要が有る。

そこで本発明は、送風機からの送風空気が車両の左右方向に送られる車両用空調装置において、短い期間で開発でき、各吹出グリルからの吹出風量を左右均等にすることができる配風ユニットの実現を課題とした。

上記課題を解決するため、本発明に係る車両用空調装置の配風ユニット（請求項１）は、空気通路と、空気通路に空気を通流させるための取入口と、空気通路を通流した空気を吹出すために、空気通路の通流方向に略沿った長手方向の開口を有する吹出口と、吹出口を開閉するための吹出口開閉手段と、吹出口開閉手段に設けられ、吹出口の長手方向と交差する整流面を有する整流部とを備えている。

上記構成を有する配風ユニットでは、取入口から空気通路へと流入した空気は、空気通路内をその通流方向に沿って通流し、吹出口開閉手段が開いているときには、さらに吹出口の下流へと通流する。ここで吹出口には、整流部が配設され、この整流部は吹出口の長手方向（略通流方向）と交差する整流面を有し、この整流面は、空気通路内を通流したのち吹出口から吹出す空気の流れを整流する。

こうして整流部の整流面は、吹出口の一の縁部（取入口に近い端部）側および吹出口の他の縁部（取入口から離れた端部）に流入する空気量を整えることができる。例えば整流面の形状を適切に設定することで、吹出口から吹き出す空気が、適切な分布量となるように整流することができる。

ここで請求項２に記載のように、該車両用空調装置の配風ユニットの吹出口開閉手段を、吹出口の長手方向に沿って延びる回動軸部と、回動軸部の軸線に沿ってこの回動軸部から延出するドア壁部とを有して吹出口を開閉する開閉ドアとすることができる。該吹出口開閉手段によれば、回動軸部の回動によってドア壁部が吹出口を開閉することができる。そして該吹出口開閉手段の整流面が、回動軸部またはドア壁部から回動軸部の軸線と交差する方向に延出していれば、ドア壁部が吹出口を開いたとき、回動軸部の軸線と交差する整流面は、空気通路内を通流したのち吹出口から吹出す空気の流れを効率良く整流することができる。

また請求項３に記載のように、開閉ドアは、回動軸部から一方にドア壁部が延出する片持ち式開閉ドア（ドア壁部の一端側に回動軸部を有するドア）であってもよく、または回動軸部から異なる方向に２枚のドア壁部が延出するバタフライ式開閉ドア（ドア壁部の略中央に回動軸部を有するドア）であってもよい。

また請求項４に記載のように、整流面は、開閉ドアが吹出口を開口したときに、回動軸部よりも吹出口の上流側に位置づけられる上流側整流面、および回動軸部よりも吹出口の下流側に位置づけられる下流側整流面の何れか一方または双方を有するものであってもよい。上流側整流面を設けることで、空気通路内を通流する空気の流れ、すなわち、吹出口を通過する前の空気の流れを、効率良く吹出口へと変更することができる。下流側整流面を設けることで、吹出口を通過した後の空気の流れを所望する方向へ向けることができる。

また請求項５に記載のように、整流面は、上流側整流面を複数備えていてもよい。これら複数の上流側整流面は、少なくとも吹出口開閉手段が吹出口を開口したときに、取入口から離れるほど、空気通路内における上流側整流面の面積が広くなっていてもよい。そうすれば、吹出口の一の縁部側から吹出口の他の縁部側までの、吹出口の広い範囲において（開口の長手方向の広い範囲において）、吹出口への空気の流量の分布を容易に整えることができる。

また複数の上流側整流面は、少なくとも吹出口開閉手段が吹出口を開口したときに、取入口から離れるほど、空気通路内における長さが長くなっていてもよい。そうすれば、吹出口の広い範囲において（開口の長手方向の広い範囲において）、吹出口への空気の流量の分布を容易に整えることができる。

もちろん、複数の上流側整流面は、少なくとも吹出口開閉手段が吹出口を開口したときに、取入口から離れるほど、空気通路内における上流側整流面の面積が広くなり、且つ空気通路内における長さが長くなっていてもよい。

また請求項６に記載のように、該車両用空調装置の配風ユニットでは、取入口を、冷却手段によって冷却された冷気を取入れる冷気取入口、および加熱手段によって加熱された暖気を取入れる暖気取入口を有したものとすることで、空気通路は、冷気と暖気とを混合して空調用空気とする混合通路として機能する。

吹出口は、空気通路の通流方向に略沿った長手方向の開口を有し、且つ吹出口開閉手段で開閉されるデフ吹出口、ベント吹出口またはフット吹出口の何れであってもよい。すなわち該車両用空調装置の配風ユニットは、デフ吹出口、ベント吹出口またはフット吹出口の何れの吹出口においても、開口の長手方向の広い範囲において空気の流量を揃えることができる。

上記構成を備える本発明に係る車両用空調装置の配風ユニットによれば、ケースの形状を変更することなく、吹出口開閉手段および整流部の構成を適宜設定するだけで、吹出口の長手方向の広い範囲において空気の流量を揃えることができる。言い換えれば、吹出口から吹出す空気の量を、所望する分布となるよう整流することができる。従って、短期間で各吹出グリルから左右均等に空気を吹出すことができる配風ユニットを開発することができ、もちろん開発コストの低減を実現することができる。

本発明に係る車両用空調装置の配風ユニットの一実施例における断面概略構成図である。 図１のＡ−Ａ断面であり、本発明に係る車両用空調装置の配風ユニットの空気通路、デフ吹出口、ベント吹出口およびフット吹出口の断面概略構成図である。 図１に示す配風ユニットが有する吹出開閉ドアおよび整流部の概略斜視構成図である。 図１に示す配風ユニットのデフ吹出口近傍の断面概略構成図である。 図１に示す配風ユニットにおける吹出風量の左右の均等性を説明するための図である（同図（ａ）は整流部を有しない場合であり、同図（ｂ）は整流部を有する場合である。）。 図１に示す配風ユニットの吹出開閉ドアが有する整流部の一変形例（変形例１）の概略構成図である。 図１に示す配風ユニットの吹出開閉ドアが有する整流部の他の変形例（変形例２）の概略構成図である。 図１に示す配風ユニットの吹出開閉ドアが有する整流部の他の変形例（変形例３）の概略構成図である。 図１に示す配風ユニットの吹出開閉ドアが有する整流部の他の変形例（変形例４）の概略構成図である。 図１に示す配風ユニットの吹出開閉ドアが有する整流部の他の変形例（変形例５）の概略構成図である。 図１に示す配風ユニットの吹出開閉ドアが有する整流部の他の変形例（変形例６）の概略構成図である。 図１に示す配風ユニットの吹出開閉ドアが有する整流部の他の変形例（変形例７）の概略構成図である。 図１に示す配風ユニットが有する吹出開閉ドアの一変形例（変形例１）の概略構成図である。 図１に示す配風ユニットが有する吹出開閉ドアの他の変形例（変形例２）の概略構成図である。 図１に示す配風ユニットが有する吹出開閉ドアの他の変形例（変形例３）の概略構成図である。 吹出風量の左右の不均等を解消する従来の空気通路の一例における概略構成図である。 吹出風量の左右の不均等を解消する従来の空気通路の他の例における概略構成図である。

以下、図面を参照して、本発明に係る車両用空調装置の配風ユニットの一実施例について説明する。

＜配風ユニット概略構成＞
図１に示す車両用空調装置の配風ユニット１Ａは、側部に配設された車両用空調装置の冷気流路１１および暖気流路１２から冷気および暖気を取入れるものであり、その長手方向（図１の左右方向）が車両の幅の方向（車幅方向）となっている。配風ユニット１Ａが取り入れた空気は、車幅方向に通流したのち、略９０度通流方向を転換して外部に吹出される（例えばデフ吹出グリルから吹出される。）。

冷気流路１１は、上流側冷気流路１１１および下流側冷気流路１１２を有し、上流側冷気流路１１１の内部にはエバポレータ１１３が配設されている。従って、車両用空調装置のブロワ（図示せず）で上流側冷気流路１１１へと通流した空気は、エバポレータ１１３で冷却されたのち、下流側冷気流路１１２を通流して配風ユニット１Ａに取り入れられる。

暖気流路１２は、上流側冷気流路１１１の下流端と連通しており、内部にヒータコア１２１を備えている。従って、上流側冷気流路１１１から暖気流路１２へと通流した冷気は、ヒータコア１２１で加熱されたのち配風ユニット１Ａに取り入れられる。なお暖気流路１２は下流側冷気流路１１２の下方に配設されている。

上流側冷気流路１１１の下流端には、スライド式のミックスドア１３が配設されている。ミックスドア１３は、上流側冷気流路１１１から下流側冷気流路１１２への通流量および上流側冷気流路１１１から暖気流路１２への通流量を規定することで、上流側冷気流路１１１からの冷気を下流側冷気流路１１２または暖気流路１２へと通流させる。

配風ユニット１Ａは、空気通路２０、空気通路２０に空気を取入れる取入口２１、空気通路２０から空気を吹出す吹出口２２、吹出口２２を開閉する吹出口開閉ドア２３、吹出口２２を通流する空気を整流する整流部２４、および少なくとも空気通路２０、取入口２１、吹出口２２を形成し、内部に吹出口開閉ドア２３および整流部２４を内蔵するケース２５を備えている。

ここで取入口２１は、空気通路２０の一端２０ａ側（図１中、左側）に配設され、下流側冷気流路１１２の下流端となる冷気取入口２１１および暖気流路１２の下流端となる暖気取入口２１２で構成されている（空気通路２０は冷気と暖気を混合する。）。なお配風ユニット１Ａでは、暖気取入口２１２は、下流側冷気流路１１２と暖気流路１２との位置関係から、冷気取入口２１１の下方に配設されている。

ところで、車両のレイアウトによっては、エンジンからのドライブシャフトを格納するために、左右方向の中央の床面が車両の前後方向に沿って盛り上がる場合がある。このような車両に配置される車両用空調装置では、この例の空気通路２０のように、車両中央部分に配置される部分の上下方向の寸法を十分に確保することが出来ない。また、エバポレータ１１３やヒータコア１２１も、比較的上下方向の寸法を確保することが出来る車両の右寄りあるいは左寄りに配設される。その結果、図１の配風ユニット１Ａのように、空気通路２０の底面が暖気流路１２の底面よりも上方に位置され、暖気取入口２１２が冷気取入口２１１の下方で、且つ、上方に向かって開口するよう配設される場合がある。

また図２に示すように、吹出口２２は、デフ吹出口２２１、ベント吹出口２２２およびフット吹出口２２３で構成されており、吹出口開閉ドア２３は、デフ吹出口開閉ドア２３１、ベント吹出口開閉ドア２３２およびフット吹出口開閉ドア２３３で構成されている。デフ吹出口２２１はデフ吹出流路３２１に連通しており、ベント吹出口２２２はベント吹出流路３２２に連通しており、フット吹出口２２３はフット吹出流路３２３に連通している。ここでデフ吹出口２２１は、空気通路２０の前方側（車両進行方向側、図２中、左側）に配設されており、ベント吹出口２２２およびフット吹出口２２３は車室側に配設されている。空気通路２０は、デフ吹出口２２１の車室側において広くなっている（なお図２は、デフ吹出流路３２１、ベント吹出流路３２２およびフット吹出流路３２３の上流端側のみを示す。）。

デフ吹出口２２１は、空気通路２０の長手方向に長辺を有する略長方形状の開口であり（図１）、車室側に位置する第１の長縁部２２１ａおよび前方側に位置する第２の長縁部２２１ｂを有し（図２）、また取入口２１側に位置する短手方向の第１の短縁部２２１ｃおよび取入口２１から離れた側に位置する第２の短縁部２２１ｄを有している（図１）。

＜各吹出口概略構成＞
図２に示すように、デフ吹出口２２１は空気通路２０の上部前方に、ベント吹出口２２２は空気通路２０の車室側に、フット吹出口２２３は空気通路２０の車室側下部にそれぞれ配設されている。デフ吹出口２２１とベント吹出口２２２は、この例では、空気通路２０の長手方向（車幅方向）に長辺を有する略長方形状の開口であり、それらの吹出方向は空気通路２０通流方向と略直交する。従って取入口２１から取り入れられた空気は、空気通路２０を長手方向（幅方向）に通流したのち、略９０度通流方向を転換して、デフ吹出口２２１、あるいはベント吹出口２２２から吹出される。なお、フット吹出口２２３は、運転手の足元と助手席の足元のそれぞれへ吹き出すように構成されることが多く、空気通路２０の長手方向に長辺を備えない場合が多いが、車両のレイアウトに応じて、運転手用と助手席用のそれぞれの吹出口を連続して構成してもよい。

＜吹出口開閉ドア＞
図３に示すようにデフ吹出口２２１を開閉するデフ吹出口開閉ドア２３１は、デフ吹出口２２１の長手方向に配設される回動軸部２３１ｘ、回動軸部２３１ｘの一方側に延出する第１のドア壁部２３１ｙ、および回動軸部２３１ｘの他方側に延出する第２のドア壁部２３１ｚを有するバタフライ式開閉ドアである。材質は一定の強度を有するものであれば特に限定はなく、例えばポリプロピレン、ＡＢＳ樹脂、アクリル等で構成される。また製造方法も特に限定はしないが、射出成型により製造可能とすれば生産性が向上し、好適である。

回動軸部２３１ｘは、デフ吹出口２２１の長手方向の略中央に配設され、デフ吹出口開閉ドア２３１がデフ吹出口２２１を閉じるときには、図４（ａ）に示すように第１のドア壁部２３１ｙの端部がデフ吹出口２２１の長手方向の第１の長縁部２２１ａと当接し、第２のドア壁部２３１ｚの端部がデフ吹出口２２１の長手方向の第２の長縁部２２１ｂと当接する。

デフ吹出口２２１を開くときには、デフ吹出口開閉ドア２３１を図４（ａ）中、反時計まわりに回動させる。つまり第１のドア壁部２３１ｙをデフ吹出流路３２１側（デフ吹出口２２１の下流側）へと回動させ、第２のドア壁部２３１ｚを空気通路２０側（デフ吹出口２２１の上流側）へと回動させる。

ここでデフ吹出口開閉ドア２３１が最も開いたときとは、第１のドア壁部２３１ｙおよび第２のドア壁部２３１ｚによる、空気通路２０とデフ吹出流路３２１との間の流路抵抗が最少となったときといえる。

ベント吹出口開閉ドア２３２も、デフ吹出口開閉ドア２３１と同様に回動軸部、第１のドア壁部および第２のドア壁部を有してベント吹出口２２２を開閉することができ、またフット吹出口開閉ドア２３３も、デフ吹出口開閉ドア２３１と同様に回動軸部、第１のドア壁部および第２のドア壁部を有してフット吹出口２２３を開閉することができる。

＜整流部＞
配風ユニット１Ａは、デフ吹出グリルからの吹出風量を左右均等にするために、あるいは吹出風量を所望する分布とするために、デフ吹出口開閉ドア２３１の回動軸部２３１ｘと略直交する整流部２４を有している（図１、図３）。この整流部２４は回動軸部２３１ｘの長手方向の中間点よりも取入口２１側に配設されている。

整流部２４は、デフ吹出口開閉ドア２３１の表面（デフ吹出口２２１が閉じられたとき空気通路２０側（上流側）に位置づけられるデフ吹出口開閉ドア２３１の面）に配設された上流側整流面２４１、およびデフ吹出口開閉ドア２３１の裏面に配設された下流側整流面２４２を有している。図４に示すように、上流側整流面２４１および下流側整流面２４２は半円形状を有し、上流側整流面２４１の半径が下流側整流面２４２の半径より若干大きい。

閉じていたデフ吹出口開閉ドア２３１（図４（ａ））を開くと、上流側整流面２４１は、空気通路２０側（上流側）からデフ吹出口２２１の第１の長縁部２２１ａ側を回動して、一部がデフ吹出流路３２１側（下流側）へと回動し、また下流側整流面２４２は、デフ吹出流路３２１側（下流側）からデフ吹出口２２１の第２の長縁部２２１ｂ側を回動して、一部が空気通路２０側（上流側）へと回動する（図４（ｂ））。

その結果、上流側整流面２４１および下流側整流面２４２は、空気通路２０側からデフ吹出流路３２１側にわたって位置づけられる。ここで上流側整流面２４１は、デフ吹出口開閉ドア２３１の第１のドア壁部２３１ｙおよび第２のドア壁部２３１ｚよりも空気通路２０の中央部側（図４中、右側）に位置づけられる。

なお、整流部２４も、一定の強度を有しデフ吹出開閉ドア２３１に固定されるものであれば、材料や製造方法には特に限定はしない。整流部２４の位置や形状の設定は、試験評価を行うことで適切に設定される。整流部２４は、試験評価のときは、回動軸部分２３１ｘ、第１のドア壁部２３１ｙ、第２のドア壁部２３１ｚの少なくともいずれかに固定されて、評価に用いられる。よって、整流部２４を任意の位置に配置し、容易に試験評価を行うことができる。一方、量産のとき、整流部２４は、デフ吹出開閉ドア２３１に固定されるよう構成されてもよいが、デフ吹出開閉ドア２３１とともに射出成型により形成されるものとすることで、生産性を向上出来る。

＜配風ユニットにおける空気の通流＞
図５は、取入口２１から空気通路２０を経て吹出口２２へと通流する暖気の左右の均等性を説明するために、暖気の通流シミュレーション結果の一例を示したものであり、同図（ａ）は整流部２４を有しない場合、同図（ｂ）は整流部２４を有する場合を示す。

車両用空調装置をデフモードで運転して、フロントガラスの曇り止めを行う場合には、上流側冷気流路１１１と下流側冷気流路１１２との間をミックスドア１３で略閉じる一方、上流側冷気流路１１１と暖気流路１２との間を開放し、デフ吹出口開閉ドア２３１のみを開く。そうすると暖気取入口２１２から取り入れられた暖気は、空気通路２０の一端２０ａ側から他端２０ｂ側に向け通流する暖気流となって、デフ吹出口２２１へと向かう。暖気流は、通流方向を空気通路２０の長手方向から上方へと通流方向を転換しながらデフ吹出口２２１を通過しデフ吹出流路３２１へと吹出される。

＜整流部２４を有しない場合＞
仮に配風ユニット１Ａが整流部２４を有しない場合（図５（ａ））には、暖気流Ｆ１ｈは、デフ吹出口２２１近傍を、その第１の短縁部２２１ｃ側から第２の短縁部２２１ｄ側に向け斜めに通過する。したがってデフ吹出口２２１を通過した暖気流Ｆ１ｈは、デフ吹出流路３２１の第１の側壁３２１ａ（デフ吹出口２２１の第１の短縁部２２１ｃ側の側壁）側から、デフ吹出流路３２１の第２の側壁３２１ｂ（デフ吹出口２２１の第２の短縁部２２１ｄ側の側壁）側に向いた速度成分を有して、デフ吹出流路３２１を通流し、デフ吹出流路３２１の第２の側壁３２１ｂ側において拡幅する（暖気流Ｆ１ｄ）。その結果、デフ吹出グリルから吹出される暖気の量は、デフ吹出グリルの一方側（デフ吹出流路３２１の第２の側壁３２１ｂ側）で多くなる（フロントガラスの左右で曇り止めに差が生じ得る。）。

＜整流部２４を有する場合＞
配風ユニット１Ａが整流部２４を有する場合（図５（ｂ））には、デフ吹出口２２１は、整流部２４（上流側整流面２４１および下流側整流面２４２）によって、第１の吹出し領域２２１ｅ（デフ吹出口２２１の第１の短縁部２２１ｃ側の吹出し領域）および第２の吹出し領域２２１ｆ（デフ吹出口２２１の第２の短縁部２２１ｄ側の吹出し領域）に分割される。

ここで整流部２４の上流側整流面２４１は、デフ吹出口開閉ドア２３１の第１のドア壁部２３１ｙおよび第２のドア壁部２３１ｚよりも空気通路２０の中央部側に位置づけられており（図４（ｂ））、空気通路２０を通流する空気をデフ吹出口２２１へと効率よく整流する。

したがって、暖気取入口２１２からの暖気流Ｆ２ｈは、デフ吹出口２２１近傍に至ると、整流部２４によって、第１の吹出し領域２２１ｅに向かう暖気流Ｆ２１ｄと、第２の吹出し領域２２１ｆに向かう暖気流Ｆ２２ｄとに分流され且つ整流される（図５（ｂ））。しかも整流部２４は、デフ吹出口開閉ドア２３１の回動軸部２３１ｘと略直交しているから、暖気流Ｆ２１ｄおよび暖気流Ｆ２２ｄの通流方向をデフ吹出流路３２１の通流方向へと整流する。また、図４（ｂ）に示されるように、デフ吹出口２２１の第１の長縁部２２１ａ側と第１のドア壁部２３１ｙ、第２のドア壁部２３１ｚとの間を上流側整流面２４１によって整流された暖気流Ｆ２１ｈが流れ、デフ吹出口２２１の第２の長縁部２２１ｂ側と第１のドア壁部２３１ｙ、第２のドア壁部２３１ｚとの間を下流側整流面２４２によって整流された暖気流Ｆ２２ｈが流れる。

こうして配風ユニット１Ａは、デフ吹出流路３２１の第１の側壁３２１ａ側から第２の側壁３２１ｂ側にいたる領域において、暖気流（暖気流Ｆ２１ｄおよびＦ２２ｄ）の流速および風量を揃えることができる。その結果、デフ吹出グリルから吹出される暖気の量（風量および流速）を均等化することができる（フロントガラスの曇り止めを左右均等に行うことができる。）。あるいは、所望する分布となるよう、暖気の量を整流することができる。

＜風量の均等性のチューニング＞
配風ユニット１Ａでは、デフ吹出口２２１を通過する暖気流Ｆ２１ｄおよび暖気流Ｆ２２ｄの整流状態を、デフ吹出口開閉ドア２３１における整流部２４の形状や部位を設定することでチューニングすることができる。したがってケース２５の形状等を変更することなく、短い開発期間でデフ吹出グリルから吹出される暖気量の左右均等性を最適化することができる。以下、チューニングのための整流部２４の変形例について説明する。

＜整流部変形例１＞
図６（ａ）および（ｂ）に示す整流部２４Ａ（整流部の変形例１）は、上流側整流面２４１ａおよび下流側整流面２４２ａのいずれも同一半径の半円形状を有している。したがってデフ吹出口開閉ドア２３１が最も開いたときにおける整流部２４Ａは、整流部２４と比較すると、デフ吹出口２２１の第１の長縁部２２１ａ側を通流する暖気流Ｆ２１ｈが少なくなり、デフ吹出口２２１の第２の長縁部２２１ｂ側を通流する暖気流Ｆ２２ｈが多くなる。

すなわち上流側整流面２４１ａおよび下流側整流面２４２ａの大きさを変更することで、デフ吹出口２２１の第１の長縁部２２１ａ側および第２の長縁部２２１ｂ側を通流する暖気流の流量をチューニングすることができる。例えば、空気通路２０の中央部側（図６の右側）の風速が相対的に早く、空気通路２０の車両前側（図６の左側）の風速が相対的に遅い場合に、上流側整流面２４１ａの半径を小さくして暖気流Ｆ２１ｈの増加を抑制し、下流側整流面２４２ａの半径を大きくして暖気流Ｆ２２ｈの減少を防止して、暖気流をバランス良くデフ吹出口２２１に流すことができる。

＜整流部変形例２＞
図７（ａ）および（ｂ）に示す整流部２４Ｂ（整流部の変形例２）は、整流部２４と同様に、上流側整流面２４１ｂおよび下流側整流面２４２ｂはいずれも半円形状を有しているが、上流側整流面２４１ｂの半径と下流側整流面２４２ｂの半径との差が、整流部２４よりも大きい。

したがって、空気通路２０の中央部側（図７の右側）の風速が相対的に遅く、空気通路２０の車両前側（図７の左側）の風速が相対的に早い場合に、上流側整流面２４２ａの半径を大きくして暖気流Ｆ２１ｈの減少を防止し、下流側整流面２４２ｂの半径を小さくして暖気流Ｆ２２ｈの増加を防止して、暖気流をバランス良くデフ吹出口２２１に流すことができる。

＜整流部変形例３＞
図８（ａ）および（ｂ）に示す整流部２４Ｃ（整流部の変形例３）では、上流側整流面２４１ｃは、半径の小さい第１の上流側整流面２４１ｃ１および半径の大きい第２の上流側整流面２４１ｃ２で形成されている。デフ吹出口開閉ドア２３１の回動範囲をθ度として、デフ吹出口開閉ドア２３１が閉じた状態において（図８（ａ））、第１の上流側整流面２４１ｃ１はデフ吹出口開閉ドア２３１の第１のドア壁部２３１ｙ側に略θ度で展開し、第２の上流側整流面２４１ｃ２はデフ吹出口２２１の第２のドア壁部２３１ｚ側に略（１８０−θ）度で展開している。

下流側整流面２４２ｃも、半径の小さい第１の下流側整流面２４２ｃ１および半径の大きい第２の下流側整流面２４２ｃ２で形成されている。第１の下流側整流面２４２ｃ１はデフ吹出口開閉ドア２３１の第１のドア壁部２３１ｙ側に略（１８０−θ）度で展開しており、第２の下流流側整流面２４２ｃ２はデフ吹出口２２１の第２のドア壁部２３１ｚ側に略θ度で展開している。

したがってデフ吹出口開閉ドア２３１が最も開いたときには（図８（ｂ））、半径の大きい第２の上流側整流面２４１ｃ２および第２の下流側整流面２４２ｃ２が上流側（空気通路２０内）に位置づけられ、上流側を通流する空気をデフ吹出流路３２１の通流方向へと効率よく整流することができる。その一方、半径の小さい第１の上流側整流面２４１ｃ１および第１の下流側整流面２４２ｃ１は、下流側（デフ吹出流路３２１内）に位置づけられる。

したがって、デフ吹出口２２１の第１の長縁部２２１ａ側を通流する暖気流Ｆ２１ｈおよびデフ吹出口２２１の第２の長縁部２２１ｂ側を通流する暖気流Ｆ２２ｈは、上流側（空気通路２０内）において、半径の大きい第２の上流側整流面２４１ｃ２および第２の下流側整流面２４２ｃ２で整流され、下流側（デフ吹出流路３２１内）において、半径の小さい第１の上流側整流面２４１ｃ１および２第２の下流側整流面２４２ｃ２で整流される。

＜整流部変形例４＞
図９（ａ）および（ｂ）に示す整流部２４Ｄ（整流部の変形例４）では、上流側整流面２４１ｄは、デフ吹出口開閉ドア２３１の回動範囲をθ度として、デフ吹出口開閉ドア２３１が閉じた状態において（図９（ａ））、デフ吹出口開閉ドア２３１の第２のドア壁部２３１ｚ側に略（１８０−θ）度で展開しており、残余の略θ度の領域には整流面が形成されていない。下流側整流面２４２ｄは、デフ吹出口開閉ドア２３１の第２のドア壁部２３１ｚ側に略θ度で展開しており、残余の略（１８０−θ）度の領域には整流面が形成されていない。

したがって吹出開閉ドア２３が最も開いたときには（図９（ｂ））、上流側整流面２４１ｄおよび下流側整流面２４２ｄが上流側（空気通路２０内）に位置づけられる一方、下流側（デフ吹出流路３２１内）には整流面が位置づけられない。

したがって、デフ吹出口２２１の第１の長縁部２２１ａ側を通流する暖気流Ｆ２１ｈおよびデフ吹出口２２１の第２の長縁部２２１ｂ側を通流する暖気流Ｆ２２ｈは、上流側（空気通路２０内）において、上流側整流面２４１ｄおよび下流側整流面２４２ｄで整流される。

＜整流部変形例５＞
図１０（ａ）および（ｂ）に示す整流部２４Ｅ（整流部の変形例５）では、上流側整流面２４１ｅは、扇型状の第１の上流側整流面２４１ｅ１および略長方形状の第２の上流側整流面２４１ｅ２で形成されている。

デフ吹出口開閉ドア２３１が閉じた状態において（図１０（ａ））、第１の上流側整流面２４１ｅ１は、デフ吹出口開閉ドア２３１の第１のドア壁部２３１ｙ側で略９０度の範囲に展開しており、第２の上流側整流面２４１ｅ２は第２のドア壁部２３１ｚ側の残余の範囲に展開している。

第２の上流側整流面２４１ｅ２の短辺は、第１の上流側整流面２４１ｅ１の半径より長く、且つデフ吹出口開閉ドア２３１の回動軸部２３１ｘと略直交しており、第２の上流側整流面２４１ｅ２の長辺は、デフ吹出口開閉ドア２３１の第２のドア壁部２３１ｚの短手方向長さよりも長い。

下流側整流面２４２ｅは、第１の上流側整流面２４１ｅ１と同一半径の半円形状を有して、デフ吹出口開閉ドア２３１の第１のドア壁部２３１ｙと第２のドア壁部２３１ｚとの間に展開している。

したがってデフ吹出口開閉ドア２３１が最も開いたときには（図１０（ｂ））、第１の上流側整流面２４１ｅ１の一部、第２の上流側整流面２４１ｅ２の全部および下流側整流面２４２ｅの４分の１〜３分の１程度が上流側（空気通路２０内）に位置づけられ、特に第２の上流側整流面２４１ｅ２は空気通路２０の中央部寄りに位置づけられる。

したがって、上流側（空気通路２０内）を通流する空気は、第２の上流側整流面２４１ｅ２によって、広い範囲においてデフ吹出流路３２１の通流方向へと効率よく整流されて、デフ吹出口２２１の第１の長縁部２２１ａ側を通流する（暖気流Ｆ２１ｈ）。一方、デフ吹出口２２１の第２の長縁部２２１ｂ側を通流する暖気流Ｆ２２ｈは、下流側整流面２４２ｅの一部によって整流されて、デフ吹出口２２１の第２の長縁部２２１ｂ側を通流する。なお第２の上流側整流面２４１ｅ２の長辺を長くすれば、第２の上流側整流面２４１ｅ２の上流側から下流側整流面２４２ｅへ向けた暖気流Ｆ２３ｈが生じ得る。

＜整流部変形例６＞
整流部２４とデフ吹出口開閉ドア２３１の回動軸部２３１ｘとは、略直交するものでもよいが（図１１（ａ））、吹出開閉ドア２３が最も開いたとき、空気通路２０内の取入口２１側において、回動軸部２３１ｘと整流部２４との成す角度が鋭角となるものであってもよい（図１１（ｂ））。そうすれば取入口２１からの空気を効率よく下流側（デフ吹出流路３２１内）へと通流させることができる。

また吹出開閉ドア２３が最も開いたとき、上流側（空気通路２０内）における回動軸部２３１ｘと整流部２４との成す角度と、下流側（デフ吹出流路３２１内）における回動軸部２３１ｘと整流部２４との成す角度とが相違していてもよい。例えば図１１（ｃ）に示すように、上流側では取入口２１側が鋭角となっており、下流側が略直交していれば、空気通路２０から効率よく取り入れた空気の通流方向を、デフ吹出流路３２１の通流方向にそろえることができる。これら変形（図１１（ｂ）および（ｃ））は整流部変形例１〜５においても同様に適用できる。

＜整流部変形例７＞
図１２に示すように、整流部２４が複数の整流部２４ｉ１〜２４ｉ４を有し、デフ吹出口開閉ドア２３１が吹出口を開口したときに、整流部２４ｉ１〜２４ｉ４の上流側（空気通路２０内）に位置する領域が取入口２１側から離れるほど、空気通路２０内における面積が広くなるように形成されていてもよい。

例えば整流部２４Ｅ（整流部の変形例５）において、略長方形状の第２の上流側整流面２４１ｅ２の長辺を取入口２１から離れるほど長くする。こうした整流部であれば、デフ吹出口２２１の長手方向の広い範囲において、上流側（空気通路２０内）を通流する空気を下流側（デフ吹出流路３２１内）へと均一に、または所望する風量の分布となるように通流させることができる。

もちろん整流部２４ｉ１〜２４ｉ４は、すべて回動軸部２３１ｘと略直交するものでもよいが、それぞれ回動軸部２３１ｘと異なる角度で交差するものであってもよい。

＜吹出口開閉ドア変形例１＞
上述した変形例はチューニングのための整流部２４の変形例だが、配風ユニット１Ａでは、その趣旨を逸脱することなく種々の変形が可能であり、例えばデフ吹出口２２１を開閉するデフ吹出口開閉ドア２３１はバタフライ式開閉ドアに限定されず、片持ち式開閉ドアとすることもできる。

図１３（ａ）および（ｂ）に示すように片持ち式開閉ドア２３１Ａ（デフ吹出口開閉ドア）は、回動軸部２３１ｘの一方側に、第１のドア壁部２３１ｙを有しており（デフ吹出口開閉ドア２３１における第２のドア壁部２３１ｚに相当する壁部を有しない）、回動軸部２３１ｘがデフ吹出口２２１の第２の長縁部２２１ｂ近傍に配設され、略θ１の範囲を回動してデフ吹出口２２１を開閉する。こうして片持ち式開閉ドア２３１Ａは、デフ吹出口２２１を開くことで、空気通路２０と下流側（デフ吹出流路３２１内）との間の効率よい通流を実現する。

片持ち式開閉ドア２３１Ａが備える整流部２４Ｆは、第１のドア壁部２３１ｙからθ１よりも大きい角度で展開する扇形状の下流側壁部２４２ｆを有している。下流側壁部２４２ｆは、片持ち式開閉ドア２３１Ａが最大限開いたとき（図１３（ｂ））、上流側（空気通路２０内）に位置づけられる第１の下流側壁部２４２ｆ１、および下流側（デフ吹出流路３２１内）に位置づけられる第２の下流側壁部２４２ｆ２を有している。

したがって片持ち式開閉ドア２３１Ａが最も開いたときにおける整流部２４Ｆは、上流側（空気通路２０内）を通流する空気を第１の下流側壁部２４２ｆ１が整流しつつ取入れ、さらに第２の下流側壁部２４２ｆ２が下流側（デフ吹出流路３２１内）へと整流する。このように、整流部２４Ｆを、第１のドア壁部２３１ｙよりも下流側に設けたので、片持ち式開閉ドア２３１Ａがデフ吹出口２２１を閉じているとき（図１３（ａ））、整流部２４Ｆは空気通路２０に位置しないので、空気通路２０内の空気の通流に対して抵抗とならない。

＜吹出口開閉ドア変形例２＞
図１４（ａ）および（ｂ）に示すように片持ち式開閉ドア２３１Ａが備える整流部２４Ｇは、片持ち式開閉ドア２３１Ａが最大限開いたとき（図１４（ｂ））、上流側（空気通路２０内）に位置づけられる第１の下流側壁部２４２ｇ１のみを有している（下流側（デフ吹出流路３２１内）に位置づけられる下流側壁部を有しない。）。

したがって片持ち式開閉ドア２３１Ａが最も開いたときにおける整流部２４Ｇは、上流側（空気通路２０内）を通流する空気を第１の下流側壁部２４２ｇ１が整流しつつ取入れたのち、そのまま下流側（デフ吹出流路３２１内）へと通流させる。このように、整流部２４Ｇを、第１のドア壁部２３１ｙよりも下流側に設けても、片持ち式開閉ドア２３１Ａがデフ吹出口２２１を閉じているとき（図１４（ａ））、整流部２４Ｇが空気通路２０に位置しないので、空気通路２０内の空気の通流に対して抵抗とならない。

＜吹出口開閉ドア変形例３＞
図１５（ａ）および（ｂ）に示すように片持ち式開閉ドア２３１Ａが備える整流部２４Ｈは、片持ち式開閉ドア２３１Ａが最大限開いたとき（図１５（ｂ））、下流側（デフ吹出流路３２１内）に位置づけられる第２の下流側壁部２４２ｈ２のみを有している（上流側（空気通路２０内）に位置づけられる下流側壁部を有しない。）。

したがって片持ち式開閉ドア２３１Ａが最も開いたときにおける整流部２４Ｈは、上流側（空気通路２０内）を通流する空気を第１のドア壁部２３１ｙで取入れたのち、第２の下流側壁部２４２ｈ２が下流側（デフ吹出流路３２１内）へと整流する。このように、整流部２４Ｈを、第１のドア壁部２３１ｙよりも下流側に設けたので、片持ち式開閉ドア２３１Ａがデフ吹出口２２１を閉じているとき（図１５（ａ））、整流部２４Ｈが空気通路２０に位置しないので、空気の通流に対して抵抗とならない。更に、整流部２４Ｈを、第１のドア壁部２３１ｙから回転方向θ１を空けて下流側に設けたので、片持ち式開閉ドア２３１Ａがデフ吹出口２２１を開いているとき（図１５（ｂ））も整流部２４Ｈが空気通路２０に位置しないので、空気通路２０内の空気の通流に対して抵抗とならない。

以上述べたとおり、片持ち式開閉ドア２３１Ａは、整流部２４Ｆ〜２４Ｈを選択することで上流側から下流側への空気の整流をチューニングできる。また整流部２４Ｆ〜２４Ｈの、それぞれの下流側壁部は、回動軸部２３１ｘと成す角度が略直交していてもよく、あるいは回動軸部２３１ｘに対し傾斜していてもよい。もちろん整流部２４Ｆ〜２４Ｈは下流側壁部を複数備えていてもよい。

以上、デフ吹出グリルから吹出される暖気量の左右均等性について説明したが、ベント吹出口開閉ドア２３２が整流部２４を有することで、ベント吹出流路３２２を通流する空気量（風量および流速）をチューニングして、ベント吹出グリルから吹出される空気量を左右均等に、あるいは所望する風量の分布を持つようにすることができる。またフット吹出口開閉ドア２３３が整流部２４を有することで、フット吹出流路３２３を通流する空気量（風量および流速）をチューニングして、フット吹出グリルから吹出される空気量を左右均等に、あるいは所望する風量の分布を持つようにすることができる。

もちろん本発明に係る車両用空調装置の配風ユニットは、上記実施例および変形例に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱することなく適宜変形して実施することができる。

本発明に係る車両用空調装置の配風ユニットは、工業的に製造することができ、また商取引の対象とすることができるから、経済的価値を有して産業上利用することができる発明である。

１Ａ 配風ユニット
１１３ 冷却手段（エバポレータ）
１２１ 加熱手段（ヒータコア）
２０ 空気通路（混合通路）
２１ 取入口
２１１ 冷気取入口
２１２ 暖気取入口
２２ 吹出口
２２１ デフ吹出口
２２２ ベント吹出口
２２３ フット吹出口
２３ 吹出口開閉手段（吹出口開閉ドア）
２３１ デフ吹出口開閉ドア（バタフライ式開閉ドア）
２３１Ａ デフ吹出口開閉ドア（片持ち式開閉ドア）
２３１ｘ 回動軸部
２３１ｙ デフ吹出口開閉ドアの第１のドア壁部
２３１ｚ デフ吹出口開閉ドアの第２のドア壁部
２４、２４Ａ〜２４Ｈ、 整流部
２４１、２４１ａ〜２４１ｅ 上流側整流面
２４２、２４２ａ〜２４２ｈ 下流側整流面

Claims (6)

1. 空気通路と、
   前記空気通路に空気を通流させるための取入口と、
   前記空気通路を通流した前記空気を吹出すために、前記空気通路の通流方向に略沿った長手方向の開口を有する吹出口と、
   前記吹出口を開閉するための吹出口開閉手段と、
   前記吹出口開閉手段に設けられ、前記吹出口の長手方向と交差する整流面を有する整流部と
   を備えたことを特徴とする車両用空調装置の配風ユニット。
2. 前記吹出口開閉手段は、吹出口の長手方向に沿って延びる回動軸部と、前記回動軸部の軸線に沿ってこの回動軸部から延出するドア壁部とを有して前記吹出口を開閉する開閉ドアであり、
   前記整流面は、前記回動軸部または前記ドア壁部から前記回動軸部の軸線と交差する方向に延出することを特徴とする請求項１に記載の車両用空調装置の配風ユニット。
3. 前記開閉ドアは、前記回動軸部から一方にドア壁部が延出する片持ち式開閉ドア、または前記回動軸部から異なる方向に２枚のドア壁部が延出するバタフライ式開閉ドアであることを特徴とする請求項２に記載の車両用空調装置の配風ユニット。
4. 前記整流面は、前記開閉ドアが前記吹出口を開口したときに、前記回動軸部よりも前記吹出口の上流側に位置づけられる上流側整流面、および前記回動軸部よりも前記吹出口の下流側に位置づけられる下流側整流面の何れか一方または双方を有することを特徴とする請求項２または３に記載の車両用空調装置の配風ユニット。
5. 前記上流側整流面を複数備え、
   これら複数の上流側整流面は、少なくとも吹出口開閉手段が前記吹出口を開口したときに、取入口から離れるほど、前記空気通路内における前記上流側整流面の面積が広くなることおよび／または前記空気通路内における長さが長くなることを特徴とする請求項４に記載の車両用空調装置の配風ユニット。
6. 前記取入口は、冷却手段によって冷却された冷気を取入れる冷気取入口と、加熱手段によって加熱された暖気を取入れる暖気取入口とを有し、
   前記空気通路は、前記冷気と前記暖気とを混合して空調用空気とする混合通路であり、
   前記吹出口は、デフ吹出口、ベント吹出口、またはフット吹出口の何れかであることを特徴とする請求項１ないし５の何れかに記載の車両用空調装置の配風ユニット。

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