JPH07324Y2 - 自動車用空気調和装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、前席側空間部と後席側空間部とを個別的に空
調できるようにした自動車用空気調和装置に関するもの
であって、とくに後席側空間部の温度コントロール性能
の向上を図ったものに関する。

［従来の技術］ 自動車の前席側空間部と後席側空間部とを個別的に空調
できるようにした自動車用空気調和装置はよく知られて
いる。

このような従来のものとして、例えば、第２図に示すよ
うに、内外気切換ドア31が設けられたエア導入部32の下
流側にメインダクト33を接続し、該メインダクト33内
に、上流から順に、送風機34と、冷房用熱交換器35と、
エアミックスドア36と、暖房用熱交換器37とを設ける一
方、上記メインダクト33の下流側端部近傍にデフロスタ
エア吹出通路41と、ベントエア吹出通路42と、ヒートエ
ア吹出通路43とを接続した基本構成において、後席側空
間部にエアを案内する後席用エア吹出通路45を分岐部46
より上流側で第１分岐エア通路47と第２分岐エア通路48
とに分岐させ、第１分岐エア通路47の上流側端部を、冷
房用熱交換器35下流かつ暖房用熱交換器37上流となる位
置においてメインダクト33に接続し、第２分岐エア通路
48の上流側端部をヒートエア吹出通路43に接続したもの
が提案されている。なお、この従来のものは後席側空間
部に十分なエアを吹出させるために、後席用エア吹出通
路45内にブロワ49を設けている。

また、第３図に示すように、第２図とほぼ同様の基本構
成のメインダクト33を設けたものにおいて、冷房用熱交
換器35下流かつ暖房用熱交換器37上流となる位置におい
てメインダクト33に接続される後席用冷風吹出通路51
と、ヒートエア吹出通路43に接続される後席用温風吹出
通路52とを個別的に設けたものが提案されている。な
お、第２図に示す空調装置の各部材と対応する部材には
第２図と同一の番号を付している。

ところが、第２図と第３図とに示す従来のものは、いず
れもエアミックスドアによって温度調節された後の温風
が後席空間部に供給されるようになっているので、後席
側に供給される温風の温度は、前席側に対して設定され
る空調モードあるいは設定温度の影響を受け、したがっ
て前席側の空調条件が変わるたびに後席側の空調状態が
変化し、後席側乗員の空調フィーリングが悪化するとい
った問題があった。

そこで、例えば、第４図に示すように、後席側空間部に
エアを案内する後席用エア吹出通路45を分岐部46より上
流側で第１分岐エア通路47と第２分岐エア通路48とに分
岐させ、第１分岐エア通路47の上流側端部を、冷房用熱
交換器35下流かつ暖房用熱交換器37上流となる位置にお
いてメインダクト33に接続する一方、第２分岐エア通路
48の上流側端部を暖房用熱交換器37のすぐ下流において
メインダクト33に接続して、後席用エア通路45に導入さ
れる温風の温度が前席側の空調条件によって影響を受け
るのを可及的に防止しようとしたものが提案されている
（例えば、特開昭61-257312号公報参照）。なお、第２
図に示す空調装置の各部材と対応する部材には、夫々第
２図と同一の符号を付している。

しかし、この従来のものは、暖房用熱交換器37のすぐ下
流から暖房用熱交換器37内を通過していないエアが暖房
用熱交換器37内を通過したエアに混入し始めており、こ
の混合された温度が第２分岐エア通路48に導入されるの
で、前席側の空調条件に影響を完全に排除することがで
きないといった問題があった。

また、第４図に示すような、暖房用熱交換器37の上流側
のみにエアミックスドアを設けた空調装置では、エアミ
ックスドアで暖房用熱交換器のエア取入口を完全に閉止
しても、暖房用熱交換器37のエア吹出口側からエアが出
入りして、エアの温度を上昇させるので、エアを加熱し
ないときにはエア加熱用温水の暖房用熱交換器37への供
給を停止するウォータバルブが必要となるが、該ウォー
タバルブは水漏れを起こし易いといった問題があった。

このため、第４図に示す従来の空調装置では、前席側の
空調条件の変更による後席側の空調状態の変化を十分に
防止することができず、かつ、ウォータバルブからの水
漏れが起こり易いといった問題があった。

［本考案が解決しようとする問題点］ 本考案は上記従来の問題点に鑑みてなされたものであっ
て、前席側の空調設定モードあるいは設定温度等の空調
条件に左右されることなく、後席側空間部の空調状態を
所望の快通な状態に維持することができる自動車用空気
調和装置を提供することを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ 本考案は上記の目的を達するため、冷房用熱交換器と、
エアの流れ方向にみて上記冷房用熱交換器より下流側に
配置されウォータバルブを介さずに温水が供給される暖
房用熱交換器と、該暖房用熱交換器の上流側に配置され
暖房用熱交換器へのエアの配風を制御するメインエアミ
ックスドアと、上記暖房用熱交換器の下流側に配置され
暖房用熱交換器へのエアの配風を制御するサブエアミッ
クスドアとをメインダクト内に設ける一方、上流側が第
1,第２の２つのエア通路に分岐され、第１のエア通路の
上流側端部が冷房用熱交換器下流かつ暖房用熱交換器上
流となる位置においてメインダクトに接続され、第２の
エア通路の上流側端部が暖房用熱交換器下流かつサブエ
アミックスドア上流となる位置においてメインダクトに
接続されるとともに、第1,第２のエア通路が下流側で合
流され、その下流側端部が後席側空間部に開口して該後
席側空間部に空調エアを供給する後席用エア吹き出し通
路と、夫々、第1,第２のエア通路を開閉する第1,第２の
開閉ドアとを設けたことを特徴とする自動車用空気調和
装置を提供する。

［作用］ 本考案によれば、サブエアミックスドアを所定の位置に
セットすることによって、暖房用熱交換器とサブエアミ
ックスドアとの間に、暖房用熱交換器内を通過しなかっ
たエアが流通するメインダクト内の主空間部とは適度に
仕切られた、小空間部を画成することができ、該小空間
部内へは暖房用熱交換器内を通過しなかったエアはほと
んど混入しない。そして、後席用エア吹出通路の温風導
入用の上流側端部は、暖房用熱交換器とサブエアミック
スドアとの間に画成される上記小空間部に接続されるの
で、後席用エア吹出通路に導入される温風は暖房用熱交
換器を通過したエアのみによって形成され、したがっ
て、該温風の温度はエア加熱用温水に応じてほぼ一定と
なる。したがって、前席側の空調条件が変化しても、後
席側に導入される温風の温度は変化しないので、第1,第
２の開閉ドアの開度を調節することにより、前席側の空
調条件に左右されることになく、後席側の空調状態を所
望の状態にすることができ、良好な空調フィーリングを
得ることができる。

また、サブエアミックスドアによって暖房用熱交換器の
エア吹出口を、暖房用熱交換器を通過しなかったエアが
流通するメインダクト内の主空間部と完全に遮断するこ
とにより、暖房用熱交換器のエア吹出口からのエアの出
入りを防止できるので、エア加熱用温水を流したままで
も、暖房用熱交換器からエアへの熱伝達を有効に防止す
ることができる。また、暖房用熱交換器への温水の供給
通路にウォータバルブが介設されないので、該供給通路
からの水漏れが有効に防止される。

［実施例］ 以下、本考案の実施例を具体的に説明する。

第１図に示すように、自動車用空調装置ACは、基本的に
はエアを送風する送風部Ａと、選択された空調モードに
応じてエアを加熱又は冷却する熱交換部Ｂと、エアを社
内の所定の部分に配風する配風部Ｃとで構成されてい
る。

上記送風部Ａは、実質的に、メインダクト１の前端部近
傍に取り付けられたエア導入ダクト２と、該エア導入ダ
クト２内に配置され、空調装置ACに外気を導入するか、
それとも車内の空気（内気）を導入するかを切り換える
内外気切換ドア３と、メインダクト１内いん配置された
送風機４とで構成されている。

上記熱交換部Ｂの最も上流部には、冷凍機（図示せず）
の低温部（エバポレータ）であり、冷房モードを選択し
たときには、エアを冷却する冷房用熱交換器５がメイン
ダクト１内を流通する全エアを冷却できるように、メイ
ンダクト１のエア流通方向と垂直なエア流通横断面（以
下、単にメインダクト横断面という）のほぼ全域にわた
って配置される一方、該冷房用熱交換器５のやや下流に
は、ヒートモード時、バイレベルモード時等の暖房時に
おいて、温水を用いてエアを加熱するラジエータ形式の
暖房用熱交換器６が、空調装置ACの上側からエアの流れ
方向にみてメインダクト横断面の右半分の部分（第１図
中では下側）に配設されている。

そして、暖房用熱交換器６のすぐ上流側（エア取入口
側）には、メインダクト１内を流通するエア中、暖房熱
交換器６に送られるエアの比率を調節するメインエアミ
ックスドア７が設けられている。該メインエアミックス
ドア７がＸで示す位置にセットされたときには、メイン
ダクト横断面中、暖房用熱交換器６が配置されていない
部分が閉止されるのでほぼ全エアが暖房用熱交換器６内
を通過し、エアの温度が最大限高められ、一方メインエ
アミックスドア７がＹで示す位置にセットされたときに
は、暖房用熱交換器６のエア取入口がほぼ全面的に閉止
されるので、エアはほとんどメインダクト横断面中、暖
房用熱交換器５が配置されていない部分を流通し、エア
の温度はほとんど上昇しないようになっている。そし
て、メインエアミックスドア７をＸ〜Ｙ間の任意の位置
にセットすることによって、エアの温度を調節できるよ
うになっている。

ところが、上記メインエアミックスドア７をＹで示す位
置にセットして暖房用熱交換器６のエア取入口を閉止し
たときでも、暖房用熱交換器６のエア吹出口からエアが
出入りしてエアが加熱されるので、これを防止するため
に、暖房用熱交換器６の下流側（エア吹出口側）の所定
の位置にサブエアミックスドア８を配設されている。該
サブエアみっくするドア８は、Ｐで示す位置にセットさ
れたときには実質的には何ら作用しないが、Ｑで示す位
置にセットされたときには、暖房用熱交換器６の下流側
（エア吹出口側）の小空間部９はサブエアミックスドア
８によって、メインクダト１内の暖房用熱交換器６下流
の主空間部10とは仕切られ、主空間部10内のエアは暖房
用熱交換器６のエア吹出口へ出入りしなくなるようにな
っており、サブエアミックスドア７をＰ〜Ｑ間の任意の
位置にセットすることにより、上記小空間部９と主空間
部10との連通度を調節できるよになっている。このた
め、メインエアミックスドア７をＹで示す位置にセット
するとともに、サブエアミックスドア８をＱで示す位置
にセットすることによって、暖房用熱交換器６からメイ
ンダクト１内を流通するエアへの熱伝達をほぼ完全に遮
断することができるので、ウォータバルブは設ける必要
がなく、ウォータバルブを設けた従来の空調装置のよう
に水漏れは起こらないようになっている。

そして、熱交換器Ｂの下流に設けられた配風部Ｃには、
フロントガラス（図示せず）方向へ吹き出すエアを通す
デフロスタエア吹出通路11と、前席側乗員の上半分方向
へ吹き出すベントエアを通すベントエア吹出通路12と、
前席側乗員の下半身方向へ吹き出すエアを通すヒートエ
ア吹出通路13とが接続されている。これらの、デフロス
タエア吹出通路11とベントエア吹出通路12とヒートエア
吹出通路13の配風部Ｃへの接続部近傍には、夫々、上記
各吹出通路11,12,13を開閉するデフロスタエア吹出通路
開閉ドア14とベントエア吹出通路開閉ドア15とヒートエ
ア吹出通路開閉ドア16とが設けられている。

ところで、後席側空間部の空調を行うために、後席用空
調系統Ｄが設けられているが、以下これについて説明す
る。

下流側端部が後席側空間部に開口する後席用エア吹出通
路18は、分岐部19より上流側では、冷房用熱交換器５下
流かつ暖房熱交換器６上流となる位置においてメインダ
クト１に接続される第１分岐エア吹出通路21と、暖房用
熱交換器６下流かつサブエアミックスドア８上流となる
位置においてメインダクト１に接続される第２分岐エア
吹出通路22とに分岐している。そして、第１分岐エア吹
出通路21と第２分岐エア吹出通路22のメインダクト１へ
の開口部には、夫々、これらの開口部を開閉する第１分
岐エア吹出通路開閉ドア23と第２分岐エア吹出通路開閉
ドア24とが設けられている。

そして、上記後席用エア吹出通路18には、後席側空間部
へ十分な量の送風を行えるように、ブロワ25が設けられ
ているが、第1,第２分岐エア吹出通路21,22ないし後席
用エア吹出通路18の流量抵抗が小さい場合には、送風機
４のみによって後席側に十分な量のエアを供給できるの
で、ブロワ25を省略してもよい。なお、後席側空調装置
の操作部は、前席側に設けても後席側に設けてもよい。
あるいは、日射センサを設けて自動的に操作するように
してもよい。

以下、代表的空調モードについて、空調装置ACの動作を
説明する。

（前席側） ベントモード時においては、メインエアミックスドア７
をＹ位置にセットし、サブエアミックスドア８をＱ位置
にセットし、ベントエア吹出通路開閉ドア15を開き、デ
フロスタエア吹出通路開閉ドア14とヒートエア吹出通路
開閉ドア16とを閉じる。なお、内外気切換ドア３は外気
導入側にセットする。このとき、ベントエア吹出通路12
を通して前席側乗員の上半身方向にベントエア（外気）
が吹き出される。

ヒートモード時においては、メインエアミックスドア７
を所望するエア温度に応じて、Ｘ〜Ｙ間の適当な位置に
セットし、サブエアミックスドア８をＰ位置にセット
し、ヒートエア吹出通路開閉ドア16を開き、デフロスタ
エア吹出通路開閉ドア14とベントエア吹出通路開閉ドア
15とを閉じる。なお、内外気切換ドア３は内気導入側に
セットするが、外気導入側にセットしてもよい。このと
き、ヒートエア吹出通路13を通して前席側乗員の下半身
方向にヒートエア（温風）が吹き出される。

デフロストモード時においては、メインエアミックスド
ア７を所望するエア温度に応じて、Ｘ〜Ｙ間の適当な位
置にセットし、サブエアミックスドア８をＰ位置にセッ
トし、サブエアミックスドア８をＰ位置にセットし、デ
フロスタエア吹出通路開閉ドア14を開き、ベントエア吹
出通路開閉ドア15とヒートエア吹出通路開閉ドア16とを
閉じる。なお、内外気切換ドア３は外気導入側にセット
するが、内気導入側にセットしてもよい。このとき、デ
フロスタエア吹出通路11を通してフロントガラス方向に
ヒートエア（温風）が吹き出される。

バイベルモード時においては、メインエアミックスドア
７をＸ〜Ｙ間のほぼ中間位置でエアの流れ方向と平行と
なるようにセットし、サブエアミックスドア８をＰ位置
にセットし、ベントエア吹出通路開閉ドア15とヒートエ
ア吹出通路開閉ドア16とを開き、デフロスタエア吹出通
路開閉ドア14を閉じる。なお、内外気切換ドア３は外気
導入側にセットする。このとき、ベントエア吹出通路12
を通してベントエア（外気）が前席側乗員の上半身方向
に吹き出されるとともに、ヒートエア吹出通路13を通し
てヒートエア（温風）が前席側乗員の下半身方向に吹き
出される。

冷房モード時においては、メインエアミックスドア７を
Ｙ位置にセットし、サブエアミックスドア８をＱ位置に
セットし、ベントエア吹出通路開閉ドア15を開き、デフ
ロスタエア吹出通路開閉ドア14とヒートエア吹出通路開
閉ドア16とを閉じ、内外気切換ドア３は内気導入側にセ
ットし、冷凍気（図示せず）を運転する。このとき、ベ
ントエア吹出通路12を通して前席側乗員の上半身方向に
冷風が吹き出される。

（後席部） ベントモード時及び冷房時においては、第１分岐エア吹
出通路開閉ドア23を開き、第２分岐エア吹出通路開閉ド
ア24を閉じる。このとき、後席用エア吹出通路18を通し
て後席側乗員方向にベントエアまたは冷風が吹き出され
る。

暖房時においては、所望するエア温度に応じて、第１分
岐エア吹出通路開閉ドア23と第２分岐エア吹出通路開閉
ドア24とを所定の開度に調節して開く。このとき、後席
用エア吹出通路18を通して後席側乗員方向に所望の温度
が温風が吹き出される。

［考案の効果］ 以上、本考案によれば、前席側の空調設定モード、設定
温度等の空調条件に左右されることなく、後席側空間部
への適切な温度の空気の吹き出しが行なわれ、後席空間
における空調フィーリングが向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案の実施例を示す自動車用空調装置のシ
ステム構成図である。 第２図は第３図と第４図とは、夫々、従来の自動車用空
調装置のシステム構成図である。 AC……自動車用空調装置、Ｄ……後席用空調系統、１…
…メインダクト、４……送風機、５……冷房用熱交換
器、６……暖房用熱交換器、７……メインエアミックス
ドア、８……サブエアミックスドア、18……後席用エア
吹出通路、19……分岐部、21……第１分岐エア吹出通
路、22……第２分岐エア吹出通路、23……第１分岐エア
吹出通路開閉ドア、24……第２分岐エア吹出通路開閉ド
ア。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 吉田 敬 広島県東広島市八本松町大字吉川5658番 株式会社日本クライメイトシステムズ内 (56)参考文献 特開 昭62−160910（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−166511（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】冷房用熱交換器と、エアの流れ方向にみて
   上記冷房用熱交換器より下流側に配置されウォータバル
   ブを介さずに温水が供給される暖房用熱交換器と、該暖
   房用熱交換器の上流側に配置され暖房用熱交換器へのエ
   アの配風を制御するメインエアミックスドアと、上記暖
   房用熱交換器の下流側に配置され暖房用熱交換器へのエ
   アの配風を制御するサブエアミックスドアとをメインダ
   クト内に設ける一方、 上流側が第1,第２の２つのエア通路に分岐され、第１の
   エア通路の上流側端部が冷房用熱交換器下流かつ暖房用
   熱交換器上流となる位置においてメインダクトに接続さ
   れ、第２のエア通路の上流側端部が暖房用熱交換器下流
   かつサブエアミックスドア上流となる位置においてメイ
   ンダクトに接続されるとともに、第1,第２のエア通路が
   下流側で合流され、その下流側端部が後席側空間部に開
   口して該後席側空間部に空調エアを供給する後席用エア
   吹き出し通路と、 夫々、第1,第２のエア通路を開閉する第1,第２の開閉ド
   アとを設けたことを特徴とする自動車用空気調和装置。