| 【発明の名称】 |
車両用空調装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】徳田 正章
【住所又は居所】愛知県名古屋市中村区岩塚町字高道１番地 三菱重工業株式会社名古屋研究所内
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| 【要約】 |
【課題】フットモード、フット・デフロスタモード時のデフロスタ吹出温度の上昇を図ることができる車両用空調装置を提供することを目的とする。
【解決手段】デフロスタ開口部１２、フェイス開口部１０及びフット開口部１１を有する空調ケース３０内に配設されたデフロスタドア５０及びフェイス・フットドア１３と、前記空調ケース３０内に導入された空気Ｃ及び該空気の一部を加熱して高温にされた高温空気Ｈを混合して混合空気を形成する混合部４０と、を備え、前記デフロスタドア５０及びフェイス・フットドア１３の位置を切替えることにより、前記混合空気を所定の前記各開口部より導出するようになっている車両用空調装置２０において、前記デフロスタドア５０に、前記混合空気Ｓ１を前記混合部４０側から前記デフロスタ開口部１２側へ流通させる通路５１を形成したことを特徴とする車両用空調装置。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 デフロスタ開口部、フェイス開口部及びフット開口部を有する空調ケース内に配設されたデフロスタドア及びフェイス・フットドアと、前記空調ケース内に導入された空気及び該空気の一部を加熱して高温にされた高温空気を混合して混合空気を形成する混合部と、を備え、前記デフロスタドア及びフェイス・フットドアの位置を切替えることにより、前記混合空気を所定の前記各開口部より導出するようになっている車両用空調装置において、前記デフロスタドアに、前記混合空気を前記混合部側から前記デフロスタ開口部側へ流通させる通路を形成したことを特徴とする車両用空調装置。
【請求項２】 前記通路は、前記デフロスタドアの、前記混合部から離れた回動軸側に形成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３】 前記通路は、略長方形状であり、その長辺が前記空調ケースの幅方向に形成されていることを特徴とする請求項２に記載の車両用空調装置。
【請求項４】 前記デフロスタドアの先端部と対向する壁面との間に第２通路を画成し、該第２通路の流路断面積よりも前記デフロスタドアに形成された前記通路の流路断面積を大きくすることを特徴とする請求項１乃至３の内のいずれか１項に記載の車両用空調装置。
【請求項５】 前記デフロスタドアは、前記対向する壁面に向かって突出する突出部であって、前記デフロスタドアの位置が変化して前記第２通路の流路断面積が大きくなっても、該突出部と前記対向する壁面との間に画成される流路の流路断面積が、前記デフロスタドアに形成された前記通路の流路断面積より小さくなるようにする該突出部を備えている請求項４に記載の車両用空調装置。
【請求項６】 前記突出部の、前記対向する壁面に対抗する先端部分は、のこぎり歯形状である請求項５に記載の車両用空調装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両用空調装置に関し、特に、フットモード、フット・デフロスタモードにおけるフット側とデフロスタ側との空気の吹出温度差の低減を目的とした車両用空調装置の構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】図３に、従来の所謂「前後配置型」と呼ばれる車両用空調装置１の断面図を示す。この図において、車両用空調装置１は、前ケース２ａ、後ケース２ｂ及び上ケース２ｃからなる分割可能な空調ケース２を備えている。空調ケース２の内部には、その前方側に、図示しないブロアからの空気を導入する車両用空調装置入口部３が設けられている。車両用空調装置入口部３の下流側には、流入した空気を冷却・除湿するエバポレータ４と、エバポレータ４の後方に配置されエバポレータ４から流入した空気を加熱するヒータ５と、ヒータ５で加熱された温風Ｈを導出するヒータ温風通路６と、ヒータ５を通過しない冷風Ｃを導出する冷風バイパス通路７と、前記冷風Ｃと前記温風Ｈとを混合する混合部８と、冷風Ｃと温風Ｈとの混合割合を決定するエアミックスドア９と、フェイス吹出口（図示せず）に混合空気を導出するフェイス開口部１０と、フット吹出口（図示せず）に混合空気を導出するフット開口部１１と、デフロスタ吹出口（図示せず）に混合空気を導出するデフロスタ開口部１２と、フェイス開口部１０とフット開口部１１の開閉を兼務するフェイス・フットドア１３と、フェイス開口部１０及びフット開口部１１への連通口とデフロスタ開口部１２の開閉を兼務するデフロスタドア１４とが配設されている。
【０００３】以上のように構成された車両用空調装置１において、フェイス・フットドア１３とデフロスタドア１４とを操作して、各吹出口への通路開口を調整することにより、夏期にはフェイス吹出口から、中間期にはフェイス吹出口とフット吹出口との両方から、冬期にはフット吹出口とデフロスタ吹出口との両方から、混合空気を吹き出すようになっている。混合空気の温度は、エアミックスドア９を操作して、ヒータ５で暖められてヒータ温風通路６を通過する温風Ｈと、エバポレータ４から直接冷風バイパス通路７を通過する冷風Ｃとの風量割合を変化させることにより、調整している。
【０００４】ここで、主に冬期に使用されるフットモード、フット・デフロスタモードでは、低外気温時に発生する窓ガラスの曇り発生防止のために、デフロスタ吹出口からある程度の温風を吹出す必要がある。そのために、デフロスタドア１４と前ケース２ａとの間に、流路断面積が比較的小さい通路１５を確保し、少量の空気がデフロスタ開口部１２へ流れるようにしてある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述した従来の前後配置型の車両用空調装置１では、空調ケース２の上方側に、冷風バイパス通路７、フェイス開口部１０、デフロスタ開口部１２が配置されており、その下方側に、ヒータ温風通路６、フット開口部１１が配置されている。特に、デフロスタ開口部１２が冷風バイパス通路７に隣接配置されているため、フットモード、フット・デフロスタモードにおいては、混合部８で冷風Ｃと温風Ｈとが十分に混合する前に混合空気がデフロスタ開口部１２へ流入する結果、デフロスタ開口部１２への冷風流入量が、フット開口部１１への冷風流入量に比較して過大となり、デフロスタ能力（窓ガラスの曇り止め能力）が低下するという不具合があった。特に、デフロスタドア１４と前ケース２ａとの間に形成された通路１５の断面積が小さいので、冷風バイパス通路７から直接デフロスタ開口部１２へ流入する冷風の割合が多くなってしまい、よりデフロスタ能力が低下するということが知られていた。
【０００６】従って、本発明は、上述した従来の技術の問題を解決するためになされたもので、フットモード、フット・デフロスタモード時のデフロスタ吹出温度の上昇を図ることができる車両用空調装置を提供することを主な目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するため、請求項１に記載の本発明に係る車両用空調装置は、デフロスタ開口部、フェイス開口部及びフット開口部を有する空調ケース内に配設されたデフロスタドア及びフェイス・フットドアと、前記空調ケース内に導入された空気及び該空気の一部を加熱して高温にされた高温空気を混合して混合空気を形成する混合部と、を備え、前記デフロスタドア及びフェイス・フットドアの位置を切替えることにより、前記混合空気を所定の前記各開口部より導出するようになっている車両用空調装置において、前記デフロスタドアに、前記混合空気を前記混合部側から前記デフロスタ開口部側へ流通させる通路を形成したことを特徴とする。
【０００８】デフロスタドアに形成された通路は、冷風と温風との混合部で混合された後の混合空気をデフロスタ開口部側に流通させるので、デフロスタ吹出温度を上昇させることができる。
【０００９】前記通路は、前記デフロスタドアの、前記混合部から離れた回動軸側に形成されることが好ましい。このような構成により、より混合度合いの促進した混合空気をデフロスタ開口部側に流入させることができる。
【００１０】また、前記通路は、略長方形状であり、その長辺が前記空調ケースの幅方向に形成されていることも好ましい。このような構成により、さらに冷温風の混合が促進された温度の高い混合空気をデフロスタ開口部に流入させることができる。
【００１１】さらに、前記デフロスタドアの先端部と対向する壁面との間に第２通路を画成し、該第２通路の流路断面積よりも前記デフロスタドアに形成された前記通路の流路断面積を大きくすることが望ましい。第２通路は、冷温風の混合部に近く冷風の割合が多いが、それよりデフロスタドアに形成された通路の断面積を大きくすることで、より暖かい混合空気の流入量を多くすることができ、デフロスタ吹出温度の上昇を確実に図ることができる。
【００１２】また、前記デフロスタドアは、前記対向する壁面に向かって突出する突出部であって、前記デフロスタドアの位置が変化して前記第２通路の流路断面積が大きくなっても、該突出部と前記対向する壁面との間に画成される流路の流路断面積が、前記デフロスタドアに形成された前記通路の流路断面積より小さくなるようにする該突出部を備えているのが好ましい。このような構成により、デフロスタドアが多少回転しても、デフロスタドアの先端の第２通路側から流入する冷風の量を抑えて、デフロスタドアの付根側の通路を通過する混合空気量のみを多くすることができる。
【００１３】さらに、前記突出部の、前記対向する壁面に対抗する先端部分を、のこぎり歯形状にすることが好ましい。このような構成により、デフロスタドアの先端からの冷風に乱れを生じさせ、デフロスタ開口部に掛けての空気混合を促進させ、混合空気温度の均一化が図れる。
【００１４】
【発明の実施の形態】次に、本発明の好適な実施の形態を、添付図面を参照しながら説明するが、図中、同一符号は、同一又は対応部分を示すものとする。図１は、本発明に係る車両用空調装置２０におけるデフロスタドア吹出モードでの一実施形態の断面を示す概要図であり、図２は、デフロスタドア５０の形状を示す概要図である。これらの図において、本発明に係る車両用空調装置２０は、空気混合部４０、デフロスタドア５０の形状、及びデフロスタドア周辺の空調ケース３０の形状以外は、図３を用いて説明した従来の所謂「前後配置型」の車両用空調装置１と同一であるので、重複する説明は省略する。
【００１５】デフロスタドア５０は、略長方形状をしており、空調ケース３０の上ケース３０ｃに回動軸５２を中心に回動可能に取付けられている。この回動軸５２を中心に回動することにより、デフロスタドア５０は、フェイス開口部１０及びフット開口部１１の連通口とデフロスタ開口部１２との開閉を行う。また、デフロスタドア５０の回動軸５２側には、本発明の特徴部の一つである長方形状の開口部からなる通路５１が形成されている。通路５１は、混合部４０側とデフロスタ開口部１２側とを連通させ、所定の時に、所定量の混合空気Ｓ１が混合部４０側からデフロスタ開口部１２側へ流入できるようになっている。通路５１の長辺は、空調ケース３０の幅方向に一致するようになっている。なお、通路５１の形状は、所定量の混合空気が通過できれば、長方形状に限られるものではない。
【００１６】デフロスタドア５０の先端部５３と、対向する壁面、すなわち本実施形態では、空調ケース３０の前ケース３０ａの壁面との間には、第２通路５５が画成されている。この第２通路５５は、冷風バイパス通路７に隣接しているので、比較的温度の低い冷風Ｓ２がデフロスタ開口部１２へ流れ込み易くなっている。この冷風Ｓ２の流入を減少させるために、デフロスタドア５０の先端部５３側には、対向する前ケース３０ａの壁面に向かって突出している、突出部としての垂直板５４が取付けられている。この垂直板５４により、第２通路５５の流路断面積は、より縮小する。なお、垂直板５４の先端部分は、図２に良く示されているように、のこぎり歯形状をしている。
【００１７】デフロスタ開口部１２へ流入する混合空気Ｓ１と冷風Ｓ２との流入割合は、通路５１の流路断面積と第２通路５５の流路断面積との比に大きく影響する。そのため、通路５１を通過する混合空気Ｓ１の流入量若しくは流路断面積は、第２通路５５の冷風（混合空気）Ｓ２の流入量若しくは断面積より大きくなっている。
【００１８】デフロスタドア５０の回動軸５２側の上ケース３０ｃには、フェイスモード、バイレベルモード、デフロスタモード時に、デフロスタドア５０の付根から開口部である通路５２に混合空気が漏れるのを防ぐための仕切板１６及び１７が、デフロスタ開口部１２側とフェイス開口部１０側とに各々突設されている。
【００１９】デフロスタ吹出空気の温度を上昇させるための一方法として、空調ケース３０の幅方向の内壁にコの字型の温風バイパス通路６０がヒータ５の出口側からデフロスタドア５０の先端部側にかけて設置されている。この温風バイパス通路６０は、ヒータ５の出口の温風をデフロスタ開口部１２へ導くためのもので、空調ケース３０の側壁に突出部を設けて、断面がコの字型となるように形成されている。
【００２０】このような温風バイパス通路６０を設置する場合には、上述したデフロスタドア５０の先端部５３の幅方向両側に、切欠部５６が設けられる。Ｔ字型に切り欠くことにより、デフロスタドア５０が温風バイパス通路６０と干渉することがなく、温風バイパス通路６０の効果を損なうことなく、車両用空調装置２０を小型化することができる。また、温風バイパス通路６０を設置した場合には、その流れを妨げないために、デフロスタドア５０に配設した垂直板５４における空調ケース３０の幅方向の長さは、温風バイパス通路６０と干渉しない長さとする必要がある。さらに、温風バイパス通路６０の形状とそれの伴うデフロスタドア５０の切欠部５６の形状、垂直板５４の長さは、実施の一形態であって、両者が干渉しない様に設置することが重要である。
【００２１】次に、以上の構成の車両用空調装置２０の作用を説明する。フットモード、フット・デフロスタモード時においては、デフロスタドア５０の先端部と、空調ケース３０との間に、上述した第２通路５５が設定される。この第２通路５５は、冷風バイパス通路７に隣接しているので、冷風Ｓ２がデフロスタ開口部１２側へ流入し易くなる。しかしながら、本発明に係るデフロスタドア５０には、混合部４０側からデフロスタ開口部１２側へ連通した通路５１が形成されているため、第２通路５５より冷温風の混合が促進された温度の高い混合空気Ｓ１が、デフロスタ開口部１２側に流入する。この通路５１に流入する混合空気Ｓ１の温度は、フット開口部１１に近いため、フット開口部１１に向かう混合空気の温度により近くなり、第２通路５５のみで形成された従来の場合よりも、デフロスタ吹出温度が上昇する。
【００２２】また、デフロスタドア５０の付根側、すなわち回動軸５１側に設置した通路５１を画成する長方形の切り欠きは、空調ケース３０の幅方法を長辺とすることにより、より冷温風の混合が促進された温度の高い混合空気Ｓ１がデフロスタ開口部１２に流入する。
【００２３】さらに、通路５１の流路断面積は、第２通路５５の流路断面積より大きくなっているため、第２通路５５の冷風Ｓ２の流入量が通路５１の混合空気Ｓ１の流入量より確実に少なくなり、その結果、確実なデフロスタ吹出温度の上昇を図ることができる。
【００２４】デフロスタドア５０の先端部５３側には、突出部としての垂直板１８が形成されているため、デフロスタドア５０が回転しても、デフロスタドア５０の先端から第２通路５５を介して流入する冷風Ｓ２の量を押さえて、デフロスタドア５０の付根の通路５１を介して流入する混合空気Ｓ１の量のみを多くすることができる。なお、垂直板１８は、デフロスタドア５０に対して略垂直構造であるために、ドア成形の金型構造も簡素化することができる。しかしながら、本発明は、このように略垂直に形成された板構造に限定されるものではなく、上記目的を達成し得る構造であれば、鋭角に取る付けても、鈍角に取付けても、あるいは板状でなく、いかなる形状の突出部であってもかまわない。
【００２５】上述の垂直板１８の先端は、のこぎり歯状にされているので、デフロスタドア５０の先端から第２通路５５を介して流入する冷風Ｓ２に乱れを生じさせ、デフロスタドア５０の後流からデフロスタ開口部１２に掛けて、デフロスタドア５０先端からの冷風Ｓ２と、デフロスタドア５０の根元の通路５１を介して流入する混合空気Ｓ１との混合空気温度を均一化させる。その結果、デフロスタ吹出空気の温度を、より均一にすることが可能となる。
【００２６】
【発明の効果】本発明に係る車両用空調装置は、デフロスタドアに、混合空気を混合部側からデフロスタ開口部側へ流通させる通路を形成したので、冷風と温風との混合部で混合された後の混合空気をデフロスタ開口部側に流通させることができ、デフロスタ吹出温度を上昇させることができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００６２０８
【氏名又は名称】三菱重工業株式会社
【住所又は居所】東京都千代田区丸の内二丁目５番１号
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| 【出願日】 |
平成１３年１１月１２日（２００１．１１．１２） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００５７８７４
【弁理士】
【氏名又は名称】曾我 道照 （外６名）
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| 【公開番号】 |
特開２００３−１４６０４９（Ｐ２００３−１４６０４９Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１５年５月２１日（２００３．５．２１） |
| 【出願番号】 |
特願２００１−３４５９６２（Ｐ２００１−３４５９６２） |
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