車両用空調装置
【課題】空気流路内に導入して空調した空気を車室内に吹き出す車室内吹出温度について、車室内の吹出位置による温度偏差の抑制または解消を可能にした車両用空調装置を提供する。
【解決手段】ケーシング内の空気流路に配置されたエバポレータ及びヒータコアを備え、空気流路内に導入した空気を空調した車室内吹出温度が、エバポレータを通過して冷却される冷風とヒータコアを通過して加熱される温風との混合割合を合流部に設けたエアミックスダンパ８の開度に応じて調整される車両用空調装置であって、エアミックスダンパ８の冷風側先端に、暖房運転時に冷風を中央寄りに転向させて増速する空気流集束部２０を設けた。
【解決手段】ケーシング内の空気流路に配置されたエバポレータ及びヒータコアを備え、空気流路内に導入した空気を空調した車室内吹出温度が、エバポレータを通過して冷却される冷風とヒータコアを通過して加熱される温風との混合割合を合流部に設けたエアミックスダンパ８の開度に応じて調整される車両用空調装置であって、エアミックスダンパ８の冷風側先端に、暖房運転時に冷風を中央寄りに転向させて増速する空気流集束部２０を設けた。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等の車両に適用される車両用空調装置に係り、特に、エバポレータ及びヒータコアにより空気調和を行う車両用空調装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、冷却用熱交換器であるエバポレータと、加熱用熱交換器であるヒータコアとを一体化した構成の車両用空調装置（ＨＶＡＣ：Heating, Ventilation, and Air-Conditioning）が広く普及している。（たとえば、特許文献１を参照）
【０００３】
このような車両用空調装置においては、エバポレータを通過した冷風とヒータコアを通過した温風との混合割合を適宜調整して、車室内に吹き出す空調空気の温度調節を行っている。なお、空調空気の温度調節は、一般的にエアミックスダンパと呼ばれるダンパの角度（開度）調節機構を動作させて行われる。
【０００４】
エアミックスダンパの動作は、角度調節機構により板状のダンパが回転軸を中心に回動するものである。このようなエアミックスダンパの回動動作により、エバポレータを通過した冷風が流れる冷風流路及びヒータコアを通過した温風が流れる温風流路は、有効な流路断面積（開度）が相対的に変化（増減）する。なお、エアミックスダンパは、冷房運転時（吹出空気低温時）に冷風風量割合が多くなるように動作し、暖房運転時（吹出空気高温時）に温風風量割合が多くなるように動作する。
また、上述したエアミックスダンパと一体に動作する再熱防止ダンパを設けることにより、冷房運転時にヒータコアを通過した温風が冷風に流入することを防止または抑制することも行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−７８４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、従来の車両用空調装置は、車両の居住スペースを優先して確保することが一般的であるため、許容される設置スペースには制限を受けることが多い。このため、車両用空調装置は極力小型化することが求められ、従って、冷風と温風とを混合して温度調節を行うために十分な混合距離を確保することは困難になっている。この結果、車室内の各吹出口へ供給される空調空気は、その吹出空気温度に偏差を生じるという問題が指摘されている。
この偏差は車室内の吹出位置に応じて生じ、特に、車室内の車幅方向においては、運転席及び助手席間の中央側と左右両側面側との偏差として現れることが多く、また、冷房時と暖房時とで温度差が逆転する傾向も見られる。
【０００７】
温度偏差が生じる場合には、冷房運転時の車室中央側で冷たくなり、暖房運転時の車室中央側で暖かくなることが多い。これは、車両用空調装置内で衝突／混合する冷風や温風は、アスペクト比の大きな矩形断面噴流であることが多く、風量の多い流れ（動圧の大きい流れ）の方が中央側に流れる傾向にあるためと考えられる。すなわち、冷房運転時は冷風割合が多いため、風量の多い冷風が車室中央側に集まり、反対に、暖房運転時は冷風割合が少なく温風割合が多くなっているため、風量の多い温風が車室中央側に集まるものと推測される。
【０００８】
上述した特許文献１においては、エアミックスダンパに軸方向を複数に分割するリブが立設されており、このリブが冷風及び温風の合流部を複数の領域に分割することで混合状態を改善している。
しかし、特許文献１に開示されたリブのように、単なる流れのガイド部材を設置した構成では、冷房運転時（もしくは暖房運転時）の温度差を解消できたとしても、暖房運転時（もしくは冷房運転時）の温度差まで解消することは困難である。
【０００９】
このような背景から、風量の多い冷風や温風が車室内の中央側に流れて吹出空気温度に偏差が生じるという従来装置の問題を解決し、快適な車室内環境の提供が可能となる車両用空調装置が望まれる。
本発明は、上記の課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、空気流路内に導入して空調した空気を車室内に吹き出す車室内吹出温度について、車室内の吹出位置による温度偏差の抑制または解消を可能にした車両用空調装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、上記の課題を解決するため、下記の手段を採用した。
本発明に係る車両用空調装置は、ケーシング内の空気流路に配置されたエバポレータ及びヒータコアを備え、前記空気流路内に導入した空気を空調した車室内吹出温度が、前記エバポレータを通過して冷却される冷風と前記ヒータコアを通過して加熱される温風との混合割合を合流部に設けたエアミックスダンパの開度に応じて調整される車両用空調装置であって、前記エアミックスダンパの冷風側先端に、暖房運転時に冷風を中央寄りに転向させて増速する空気流集束部を設けたことを特徴とするものである。
【００１１】
このような本発明の車両用空調装置によれば、エアミックスダンパの冷風側先端に、暖房運転時に冷風を中央寄りに転向させて増速する空気流集束部を設けたので、風量の少ない冷風の流れを中央寄りに転向させ、かつ、流速を増加させることができる。この結果、暖房運転時においては、側面側に比べて温風風量の多い車室中央に流れる冷風割合を増して混合させるとともに、側面側に比べて温風風量の少ない車室中央に流れる冷風割合を低減して混合させることが可能になる。
【００１２】
本発明に係る車両用空調装置は、ケーシング内の空気流路に配置されたエバポレータ及びヒータコアを備え、前記空気流路内に導入した空気を空調した車室内吹出温度が、前記エバポレータを通過して冷却される冷風と前記ヒータコアを通過して加熱される温風との混合割合を合流部に設けたエアミックスダンパの開度に応じて調整される車両用空調装置であって、前記エアミックスダンパが一体に動作する再熱防止ダンパを備え、該再熱防止ダンパの温風側先端に、冷房運転時に温風を中央寄りに転向させて増速する空気流集束部を設けたことを特徴とするものである。
【００１３】
このような本発明の車両用空調装置によれば、エアミックスダンパが一体に動作する再熱防止ダンパを備え、該再熱防止ダンパの温風側先端に、冷房運転時に温風を中央寄りに転向させて増速する空気流集束部を設けたので、風量の少ない温風の流れを中央寄りに転向させ、かつ、流速を増加させることができる。この結果、冷房運転時においては、側面側に比べて冷風風量の多い車室中央に流れる温風割合を増して混合させるとともに、側面側に比べて冷風風量の少ない車室中央に流れる温風割合を低減して混合させることが可能になる。
【００１４】
上記の車両用空調装置において、前記空気流集束部は、前記エアミックスダンパの冷風側先端及び／または前記再熱防止ダンパの温風側先端に立設したリブの軸方向中央部に形成された貫通流路が好ましい。このような空気流収束部は、エアミックスダンパが再熱防止ダンパを備えている場合、エアミックスダンパの冷風側先端及び再熱防止ダンパの温風側先端のいずれか一方のみでもよいし、あるいは、両方に設けてもよい。
なお、この場合のリブは、エアミックスダンパの回転軸と平行に設けられてもよいし、あるいは、流れを軸方向中央部に導くようなハの字状に設けられてもよい。
【００１５】
本発明における好適な貫通流路としては、前記リブに形成した１または複数段の段差を備えた凹部や、前記リブに形成した１または複数のスリットがあり、これらを適宜組み合わせた構成としてもよい。
また、他の好適な貫通流路は、前記リブを軸方向に分割した複数枚を、軸方向において中央部を除く領域で一部が重なるよう空気流流れ方向にずらした配置により形成されたものでもよい。この場合のリブも、エアミックスダンパの回転軸と平行に設けられてもよいし、あるいは、流れを軸方向中央部に導くようなハの字状に設けられてもよい。
なお、本発明の貫通流路には、三角形、半円及び半楕円等の形状を有する凹部は勿論のこと、軸方向にスライドして流路幅の調整が可能となる可動扉としてもよい。
【００１６】
上記の車両用空調装置において、前記貫通流路は、空気流の軸方向分散を抑制するガイドリブを備えていることが好ましく、これにより、冷風及び温風の混合時に車室内幅方向の温度分布が生じることをより一層抑制できるようになり、冷風及び温風の混合促進に有効である。
【００１７】
また、本発明における好適な空気流集束部は、前記エアミックスダンパの冷風側先端部中央及び／または前記再熱防止ダンパの温風側先端部中央にダンパ部材を貫通または除去して形成されたバイパス風路としてもよい。このようなバイパス風路としても、風量の少ない冷風の流れを中央寄りに転向させ、かつ、流速を増加させることができる。
【発明の効果】
【００１８】
上述した本発明によれば、風量の多い冷風や温風が車室内の中央側に流れて吹出空気温度に偏差が生じることを抑制または解消し、車室内に略均一な温度の空調空気を吹き出して快適な車室内環境の提供が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明に係る車両用空調装置の一実施形態（第１の実施形態）を示す図であり、（ａ）は１段の凹部を設けたエアミックスダンパの概要を示す斜視図、（ｂ）は２段の凹部を設けたエアミックスダンパの正面図である。
【図２】図１（ａ）に示したエアミックスダンパについて、第１変形例を示す斜視図である。
【図３】図１（ａ）に示したエアミックスダンパについて、第２変形例を示す斜視図である。
【図４】図１（ａ）に示したエアミックスダンパについて、第３変形例を示す斜視図である。
【図５】本発明に係る車両用空調装置の一実施形態（第２の実施形態）を示す図であり、エアミックスダンパの再熱防止ダンパに適用した構成例を示す斜視図である。
【図６】図１（ａ）に示したエアミックスダンパにガイドリブを追加して設けた変形例であり、（ａ）は貫通流路となる中央側端部にのみガイドリブを追設した第５変形例を示す斜視図、（ｂ）はエアミックスダンパに立設したリブの全域にわたって複数のガイドリブを追設した第６変形例を示す平面図、（ｃ）は（ｂ）の冷風側先端から見た正面図である。
【図７】図５に示した再熱防止ダンパにガイドリブを追加して設けた変形例を示す斜視図である。
【図８】本発明に係る車両用空調装置の概略構成例を示す縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明に係る車両用空調装置の一実施形態を図面に基づいて説明する。
図８は、本実施形態に係る車両用空調装置の一例を模式的に示す概略構成例の縦断面図であり、車両の左側面から見た図である。なお、図中の矢印は、主な空気（空調前の空気、冷風、温風及び空調後の空気等）の流れ方向を示している。
【００２１】
図８に示すように、本実施形態の車両用空調装置１は、ケーシング２を有し、このケーシング２内に、車両の前方から取り込んだ空気を空調装置１の内部に導入する空気導入部３と、この導入された空気を冷却するエバポレータ４と、このエバポレータ４の後方下半部に配置されてエバポレータ４からの冷却された空気を加熱するヒータコア５とを備えている。エバポレータ４は、導入した気相の冷媒が空気から吸熱して冷却する熱交換器であり、ヒータコア５は、導入した熱源（たとえば高温のエンジン冷却水）から空気が吸熱して加熱される熱交換器である。
なお、車両の前方から取り込む空気は、車室外から取り込む外気と、車室内から取り込む内気との選択切換が可能となっている。
【００２２】
また、ケーシング２内に設置されたヒータコア５の後方には仕切板６が配置され、この仕切板６により、ヒータコア５との間で温風風路ａを形成している。この通風風路ａにより、ヒータコア５で加熱された空気は、エバポレータ４からその直後の冷風風路ｂを経てきた冷却空気と混合させるため、合流部であるエアミックス領域７に導かれるようになっている。
エアミックス領域７には、ヒータコア５をバイパスする空気量及びヒータコア５に流入する空気量を調整するためのエアミックスダンパ８が設けられ、エバポレータ４で冷却された冷却空気量（冷風量）と、ヒータコア５で加熱された加熱空気量（温風量）との混合割合を調整できるようになっている。なお、図示のエアミックスダンパ８は、車両の車幅方向に配置されている。
【００２３】
また、仕切板６とケーシング２の後部２ａとの間には、乗員の足元に空調空気を導くフット風路９が形成されている。このフット風路９に導かれた空気は、フット吹出口１６を経てケーシング２下部に設けられた浅い箱状のフットケース（不図示）に流入した後、空調された空気がフロントフット及びリヤフットに供給されるようになっている。なお、フット風路９の入口には、フットダンパ１５が設けられている。
一方、ケーシング２の上部において、エアミックス領域７の上方近傍の部分には、フェイス吹出口１１が設けられており、さらに、このフェイス吹出口１１より前方には、デフロスト吹出口１２が設けられている。また、フェイス吹出口１１にはフェイスダンパ１３が設けられており、デフロスト吹出口１２にはデフロストダンパ１４が設けられている。
【００２４】
このような車両用空調装置１においては、４つのダンパ８，１３，１４，１５を図中に二点鎖線及び細線で示す扇形状の範囲で、それぞれ支軸８ａ，１３ａ，１４ａ，１５ａを中心として回動させて開閉操作することにより、風量の調整をしつつ種々の吹出モードで、所望の温度に調整された空調空気をフェイス吹出口１１やデフロスト吹出口１２、さらにはフット吹出口１６から吹き出すようにしている。なお、前記種々のモードには、たとえばフェイスモード，バイレベルモード，フットモード，フットデフモード，デフロストモード等がある。
【００２５】
フェイスモードは、空気をフェイス吹出口１１のみより吹き出すモードである。バイレベルモードは、フェイス吹出口１１より冷風を、またフット吹出口１６より温風を、それぞれ吹き出すモードである。フットモードは、空気の大部分をフット吹出口１６より吹き出し、残りをデフロスト吹出口１２より吹き出すモードである。フットデフモードは、空気をデフロスト吹出口１２及びフット吹出口１６の双方より吹き出すモードである。そして、デフロストモードは、空気をデフロスト吹出口１２のみより吹き出すモードである。
【００２６】
このような車両用空調装置１においては、エバポレータ４により冷却された空気（冷風）と、ヒータコア５により加熱された空気（温風）とを混合することで、空調した空気温度を所望の値に制御している。空気温度を設定するためには、エアミックスダンパ８の開閉角度を変更し、ヒータコア５を通過させて加熱する空気量を調整している。
また、図示のエアミックスダンパ８は、支軸８ａを中心として一体に回動する再熱防止ダンパ１７を備えている。この再熱防止ダンパ１７は、混合割合を冷風１００％にして冷房能力を最大にする冷房運転時において、温風風路ａからエアミックス領域７に温風が流入しないよう全閉とするダンパである。
【００２７】
＜第１の実施形態＞
上述したように、本実施形態に係る車両用空調装置１は、ケーシング２内の空気流路に配置されたエバポレータ４及びヒータコア５を備えており、空気流路内に導入した空気を空調した車室内吹出温度が、エバポレータ４を通過して冷却される冷風とヒータコア５を通過して加熱される温風との混合割合を合流部に設けたエアミックスダンパ８の開度に応じて調整するようになっている。
そして、本実施形態においては、たとえば図１（ａ）に示すように、エアミックスダンパ８の冷風側先端に、暖房運転時に冷風を中央寄りに転向させて増速する空気流集束部２０が設けられている。
【００２８】
図１（ａ）の空気流集束部２０は、たとえば略矩形板状としたエアミックスダンパ８の冷風側先端にリブ２１を立設し、このリブ２１の軸方向中央部に形成された凹部２２のような貫通流路である。この場合、凹部２２は１段の矩形とされるが、たとえば図１（ｂ）に示す空気流集束部２０Ａのように、リブ２１Ａの中央部に２段の凹部２２Ａを形成した凹部２２Ａや、複数段（２段以上）の段差を有する矩形形状の貫通流路としてもよい。
このような凹部２２，２２Ａは、略矩形板状としたリブ２１，２１Ａの一部を矩形状に除去した部分であり、冷風風路ｂの開度が略全閉または小さくなる暖房運転時において、エアミックスダンパ８の軸方向中央部に、すなわち、車両の車幅方向中央部に冷風の流れを集めてエアミックス領域７に導く冷風流路となる。
【００２９】
そして、このような空気流収束部２０を備えた車両用空調装置１によれば、暖房運転時に風量の少ない冷風の流れを中央寄りに転向させて集め、かつ、中央寄りに集められた冷風は、狭い領域を流れることで流速が増加する。従って、暖房運転時のエアミックス領域７においては、風量が多く動圧の大きな温風の流れに対して、風量の少ない冷風の流れを中央部に集めて比較的速い流速で流入させることが可能になるので、温風及び冷風を略均一に混合させることができる。
【００３０】
この結果、暖房運転時においては、車室内の側面側に比べて温風風量が多くなっていた車室中央に流れる冷風割合を増して混合させるとともに、側面側に比べて温風風量が少なくなっていた車室中央に流れる冷風割合を低減して混合させることが可能になるので、車室内に吹き出す空調空気は、車幅方向に生じていた温度偏差を抑制または解消することができる。従って、車室内に略均一な温度の空調空気を吹き出すことで、車室内の乗員に快適な車室内環境と提供することができる。
【００３１】
また、上述した実施形態のリブ２１は、エアミックスダンパ８の冷風側先端と平行に、すなわち、支軸８ａを中心にて回動するエアミックスダンパ８の外周端側と平行に立設されているが、これに限定されることはなく、たとえば中央部を支軸８ａ側へ近づけたハの字状としてもよい。このようなハの字状にすれば、リブ２１の傾斜面が冷風の流れを空気集束部２０へスムーズに導いて増速できる。
【００３２】
ところで、空気流集束部２０となる貫通流路については、図１（ａ），（ｂ）に示した
凹部２２に限定されることはなく、たとえば下記に例示する変形例が可能である。
図２に示す第１変形例では、空気流集束部２０Ｂとなる貫通流路として、１または複数のスリット２３を設けてもよい。図２に示す構成例の空気流収束部２０Ｂは、図１（ａ）に示した凹部２２の両側にそれぞれ３本のスリット２３を設けているが、１または複数のスリット２３のみを設けてもよい。スリット２３のみで貫通流路を形成する場合には、中央部程スリット幅やスリット数を増すようにして、暖房運転時の冷風を中央部に収束させればよい。
【００３３】
図３に示す第２変形例では、空気流収束部２０Ｃとなる貫通流路として、軸方向を複数（図示の例では６枚）に分割したリブ２１Ｃが立設されている。この場合、軸方向において貫通流路となる中央部を除いた領域にリブ２１Ｃが立設され、各リブ２１Ｃは、その一部が軸方向で重なるとともに、図中に白抜矢印で示す冷風（空気流）の流れ方向にずらして間隔を設けた配置となっている。すなわち、エアミックスダンパ８の冷風側先端（冷風の流れ方向上流）側から見ると、中央部に空気流収束部２０Ｃとなる貫通流路が形成されており、その両側は複数（図示の例では３枚）のリブ２１Ｃが重なることで連続したリブと略同様に機能し、この結果、図１（ａ）に示したものと略同様になる。
なお、複数のリブ２１Ｃは、エアミックスダンパ８の支軸と平行に配置されているが、たとえば中央部を支軸８ａ側へ近づけたハの字状としてもよい。
【００３４】
図４に示す第３変形例では、空気流収束部２０Ｄとなる貫通流路として、エアミックスダンパ８の冷風側先端部中央にダンパ部材を貫通または除去して形成されたバイパス風路２４が設けられている。このバイパス風路２４は、その形状や数が特に限定されることはなく、矩形や円形など適宜選択して設ければよい。
このようなバイパス風路２４を形成する貫通流路の空気流集束部２０Ｄとすれば、リブが不要になるとともに、風量の少ない冷風の流れを中央寄りに転向させ、かつ、流速を増加させることができる。
【００３５】
このように、空気流集束部２０となる貫通流路については種々の変形例が可能であり、それぞれの変形例を単独で採用してもよいし、あるいは、適宜組み合わせて採用してもよい。また、本実施形態の貫通流路としては、たとえば三角形、半円及び半楕円等の形状を有する凹部は勿論のこと、軸方向にスライドして流路幅の調整が可能となる可動扉を採用してもよい。
【００３６】
＜第２の実施形態＞
続いて、本発明に係る第２の実施形態を図５に基づいて説明する。この実施形態は、エアミックスダンパ８と一体に回動する再熱防止ダンパ１７に適用したもので、上述した実施形態と同様の部分には同じ符号を付し、その詳細な説明は省略する。
本実施形態においては、たとえば図５に示すように、再熱防止ダンパ１７の温風側先端に、冷房運転時に温風を中央寄りに転向させて増速する空気流集束部３０が設けられている。
【００３７】
図示の空気流集束部３０は、たとえば略矩形板状とした再熱防止ダンパ１７の温風側先端にリブ３１を立設し、このリブ３１の軸方向中央部に形成された凹部３２のような貫通流路である。
このような凹部３２は、略矩形板状としたリブ３１の一部を矩形状に除去した部分であり、温風風路ａの開度が略全閉または小さくなる冷房運転時において、再熱防止ダンパ１７の軸方向中央部に、すなわち、車両の車幅方向中央部に温風の流れを集めてエアミックス領域７に導く温風流路となる。
【００３８】
また、上述した凹部３２は１段の矩形としてもよいし、あるいは、中央部に２段以上の凹部を形成したものでもよい。そして、この場合の貫通流路やリブについても、たとえばスリットを貫通流路とすることやリブをハの字状に配置することなど、上述した実施形態及び各変形例の等構成を同様に採用することが可能である。
【００３９】
そして、このような空気流収束部３０を備えた車両用空調装置１によれば、冷房運転時に風量の少ない温風の流れを中央寄りに転向させて集め、かつ、中央寄りに集められた温風は、狭い領域を流れることで流速が増加する。従って、冷房運転時のエアミックス領域７においては、風量が多く動圧の大きな冷風の流れに対して、風量の少ない温風の流れを中央部に集めて比較的速い流速で流入させることが可能になり、温風及び冷風は略均一に混合されるようになる。
【００４０】
この結果、冷房運転時においては、車室内の側面側に比べて冷風風量が多くなっていた車室中央に流れる温風割合を増して混合させ、さらに、側面側に比べて冷風風量が少なくなっていた車室中央に流れる温風割合を低減して混合させることができるので、車室内に吹き出す空調空気は、車幅方向に生じていた温度偏差が抑制または解消される。従って、車室内に略均一な温度の空調空気を吹き出すことで、車室内の乗員に快適な車室内環境と提供することができる。
【００４１】
さて、上述した第１及び第２の実施形態で説明した空気流収束部２０，３０は、エアミックスダンパ８が再熱防止ダンパ１７を備えている場合、エアミックスダンパ８の冷風側先端及び再熱防止ダンパ１７の温風側先端のいずれか一方のみに設けてもよいし、あるいは、両方に設けてもよい。
【００４２】
また、上述した車両用空調装置１において、各実施形態及び各変形例で説明した貫通流路は、たとえば図６や図７に示すように、冷風または温風の空気流が軸方向に分散することを抑制するガイドリブ４０を備えていることが望ましい。
図６（ａ）に示す実施例では、図１（ａ）に示した凹部２２の両端から支軸８ａ方向に一対のガイドリブ４０が対向して設けられている。このガイドリブ４０は、エアミックスダンパ８に立設された板状のガイド部材を支軸８ａと直交する方向に設けてあるが、ハの字状に対向させて支軸８ａ側の面間距離を狭めてもよい。
【００４３】
このようなガイドリブ４０を設置することにより、空気流集束部２０により中央部に転向して増速した冷風は、ガイドリブ４０の対向面間に形成された流路を通ってエアミックス領域７に導かれる。このため、冷風の流れが幅方向に広がることを防止または抑制できるようになり、この結果、冷風及び温風の混合はより一層促進されるようになる。
従って、車室内に吹き出す空調空気は、吹出温度の分布が車幅方向において略均一化される。
【００４４】
また、このようなガイドリブ４０は、たとえば図６（ｂ），（ｃ）に示すように、エアミックスダンパ８に軸方向を複数に分割するように複数も埋めてもよい。このような分割リブ４０は、冷風の合流部を複数の領域に分割することになるので、冷風／温風で混合状態を改善して幅方向に温度分布が生じることを抑制または防止でき、車幅方向における吹出温度の均一化はより一層確実になる。
同様に、再熱防止ダンパ１７側においても、たとえば図７に示すように、凹部３２の両端から支軸８ａ方向に一対のガイドリブ４０を対向して設けることで、温風の流れが幅方向に広がることを防止でき、車幅方向における空調空気の吹出温度を均一化できる。
【００４５】
また、上述したリブ２１は、エアミックスダンパ８の先端に設置されているため、開度の大きい冷房運転時はほとんど流路抵抗とならず、冷風の風量低下を防止できる。
同様に、上述したリブ３１は、再熱防止ダンパ１７の先端に設置されているため、開度の大きい暖房運転時はほとんど流路抵抗とならず、温風の風量低下を抑制できる。
なお、上述した各実施形態は、それぞれ単独での適用が可能なだけでなく、適宜組み合わせた構成、たとえば、空気流収束部２０を備えたエアミックスダンパ８及び空気流収束部３０を備えた再熱防止ダンパ１７を併用した構成が可能なことは言うまでもない。
【００４６】
このように、上述した各実施形態及びその変形例によれば、車幅方向における吹出温度の均一化が可能になるので、風量の多い冷風や温風が車室内の中央側に流れて吹出空気温度に偏差が生じることを抑制または解消できるようになり、この結果、車室内に略均一な温度の空調空気を吹き出して快適な車室内環境を提供できる。
なお、本発明は上述した実施形態に限定されることはなく、その要旨を逸脱しない範囲内において適宜変更することができる。
【符号の説明】
【００４７】
１ 車両用空調装置
２ ケーシング
３ 空気導入部
４ エバポレータ
５ ヒータコア
６ 仕切板
７ エアミックス領域
８ エアミックスダンパ
１３ フェイスダンパ
１４ デフロストダンパ
１５ フットダンパ
１７ 再熱防止ダンパ
２０，２０Ａ〜２０Ｄ，３０ 空気流集束部
２１，２１Ａ，３１ リブ
２２，２２Ａ，３２ 凹部
２３ スリット
２４ バイパス風路
４０ ガイドリブ
ａ 温風風路
ｂ 冷風風路
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等の車両に適用される車両用空調装置に係り、特に、エバポレータ及びヒータコアにより空気調和を行う車両用空調装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、冷却用熱交換器であるエバポレータと、加熱用熱交換器であるヒータコアとを一体化した構成の車両用空調装置（ＨＶＡＣ：Heating, Ventilation, and Air-Conditioning）が広く普及している。（たとえば、特許文献１を参照）
【０００３】
このような車両用空調装置においては、エバポレータを通過した冷風とヒータコアを通過した温風との混合割合を適宜調整して、車室内に吹き出す空調空気の温度調節を行っている。なお、空調空気の温度調節は、一般的にエアミックスダンパと呼ばれるダンパの角度（開度）調節機構を動作させて行われる。
【０００４】
エアミックスダンパの動作は、角度調節機構により板状のダンパが回転軸を中心に回動するものである。このようなエアミックスダンパの回動動作により、エバポレータを通過した冷風が流れる冷風流路及びヒータコアを通過した温風が流れる温風流路は、有効な流路断面積（開度）が相対的に変化（増減）する。なお、エアミックスダンパは、冷房運転時（吹出空気低温時）に冷風風量割合が多くなるように動作し、暖房運転時（吹出空気高温時）に温風風量割合が多くなるように動作する。
また、上述したエアミックスダンパと一体に動作する再熱防止ダンパを設けることにより、冷房運転時にヒータコアを通過した温風が冷風に流入することを防止または抑制することも行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−７８４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、従来の車両用空調装置は、車両の居住スペースを優先して確保することが一般的であるため、許容される設置スペースには制限を受けることが多い。このため、車両用空調装置は極力小型化することが求められ、従って、冷風と温風とを混合して温度調節を行うために十分な混合距離を確保することは困難になっている。この結果、車室内の各吹出口へ供給される空調空気は、その吹出空気温度に偏差を生じるという問題が指摘されている。
この偏差は車室内の吹出位置に応じて生じ、特に、車室内の車幅方向においては、運転席及び助手席間の中央側と左右両側面側との偏差として現れることが多く、また、冷房時と暖房時とで温度差が逆転する傾向も見られる。
【０００７】
温度偏差が生じる場合には、冷房運転時の車室中央側で冷たくなり、暖房運転時の車室中央側で暖かくなることが多い。これは、車両用空調装置内で衝突／混合する冷風や温風は、アスペクト比の大きな矩形断面噴流であることが多く、風量の多い流れ（動圧の大きい流れ）の方が中央側に流れる傾向にあるためと考えられる。すなわち、冷房運転時は冷風割合が多いため、風量の多い冷風が車室中央側に集まり、反対に、暖房運転時は冷風割合が少なく温風割合が多くなっているため、風量の多い温風が車室中央側に集まるものと推測される。
【０００８】
上述した特許文献１においては、エアミックスダンパに軸方向を複数に分割するリブが立設されており、このリブが冷風及び温風の合流部を複数の領域に分割することで混合状態を改善している。
しかし、特許文献１に開示されたリブのように、単なる流れのガイド部材を設置した構成では、冷房運転時（もしくは暖房運転時）の温度差を解消できたとしても、暖房運転時（もしくは冷房運転時）の温度差まで解消することは困難である。
【０００９】
このような背景から、風量の多い冷風や温風が車室内の中央側に流れて吹出空気温度に偏差が生じるという従来装置の問題を解決し、快適な車室内環境の提供が可能となる車両用空調装置が望まれる。
本発明は、上記の課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、空気流路内に導入して空調した空気を車室内に吹き出す車室内吹出温度について、車室内の吹出位置による温度偏差の抑制または解消を可能にした車両用空調装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、上記の課題を解決するため、下記の手段を採用した。
本発明に係る車両用空調装置は、ケーシング内の空気流路に配置されたエバポレータ及びヒータコアを備え、前記空気流路内に導入した空気を空調した車室内吹出温度が、前記エバポレータを通過して冷却される冷風と前記ヒータコアを通過して加熱される温風との混合割合を合流部に設けたエアミックスダンパの開度に応じて調整される車両用空調装置であって、前記エアミックスダンパの冷風側先端に、暖房運転時に冷風を中央寄りに転向させて増速する空気流集束部を設けたことを特徴とするものである。
【００１１】
このような本発明の車両用空調装置によれば、エアミックスダンパの冷風側先端に、暖房運転時に冷風を中央寄りに転向させて増速する空気流集束部を設けたので、風量の少ない冷風の流れを中央寄りに転向させ、かつ、流速を増加させることができる。この結果、暖房運転時においては、側面側に比べて温風風量の多い車室中央に流れる冷風割合を増して混合させるとともに、側面側に比べて温風風量の少ない車室中央に流れる冷風割合を低減して混合させることが可能になる。
【００１２】
本発明に係る車両用空調装置は、ケーシング内の空気流路に配置されたエバポレータ及びヒータコアを備え、前記空気流路内に導入した空気を空調した車室内吹出温度が、前記エバポレータを通過して冷却される冷風と前記ヒータコアを通過して加熱される温風との混合割合を合流部に設けたエアミックスダンパの開度に応じて調整される車両用空調装置であって、前記エアミックスダンパが一体に動作する再熱防止ダンパを備え、該再熱防止ダンパの温風側先端に、冷房運転時に温風を中央寄りに転向させて増速する空気流集束部を設けたことを特徴とするものである。
【００１３】
このような本発明の車両用空調装置によれば、エアミックスダンパが一体に動作する再熱防止ダンパを備え、該再熱防止ダンパの温風側先端に、冷房運転時に温風を中央寄りに転向させて増速する空気流集束部を設けたので、風量の少ない温風の流れを中央寄りに転向させ、かつ、流速を増加させることができる。この結果、冷房運転時においては、側面側に比べて冷風風量の多い車室中央に流れる温風割合を増して混合させるとともに、側面側に比べて冷風風量の少ない車室中央に流れる温風割合を低減して混合させることが可能になる。
【００１４】
上記の車両用空調装置において、前記空気流集束部は、前記エアミックスダンパの冷風側先端及び／または前記再熱防止ダンパの温風側先端に立設したリブの軸方向中央部に形成された貫通流路が好ましい。このような空気流収束部は、エアミックスダンパが再熱防止ダンパを備えている場合、エアミックスダンパの冷風側先端及び再熱防止ダンパの温風側先端のいずれか一方のみでもよいし、あるいは、両方に設けてもよい。
なお、この場合のリブは、エアミックスダンパの回転軸と平行に設けられてもよいし、あるいは、流れを軸方向中央部に導くようなハの字状に設けられてもよい。
【００１５】
本発明における好適な貫通流路としては、前記リブに形成した１または複数段の段差を備えた凹部や、前記リブに形成した１または複数のスリットがあり、これらを適宜組み合わせた構成としてもよい。
また、他の好適な貫通流路は、前記リブを軸方向に分割した複数枚を、軸方向において中央部を除く領域で一部が重なるよう空気流流れ方向にずらした配置により形成されたものでもよい。この場合のリブも、エアミックスダンパの回転軸と平行に設けられてもよいし、あるいは、流れを軸方向中央部に導くようなハの字状に設けられてもよい。
なお、本発明の貫通流路には、三角形、半円及び半楕円等の形状を有する凹部は勿論のこと、軸方向にスライドして流路幅の調整が可能となる可動扉としてもよい。
【００１６】
上記の車両用空調装置において、前記貫通流路は、空気流の軸方向分散を抑制するガイドリブを備えていることが好ましく、これにより、冷風及び温風の混合時に車室内幅方向の温度分布が生じることをより一層抑制できるようになり、冷風及び温風の混合促進に有効である。
【００１７】
また、本発明における好適な空気流集束部は、前記エアミックスダンパの冷風側先端部中央及び／または前記再熱防止ダンパの温風側先端部中央にダンパ部材を貫通または除去して形成されたバイパス風路としてもよい。このようなバイパス風路としても、風量の少ない冷風の流れを中央寄りに転向させ、かつ、流速を増加させることができる。
【発明の効果】
【００１８】
上述した本発明によれば、風量の多い冷風や温風が車室内の中央側に流れて吹出空気温度に偏差が生じることを抑制または解消し、車室内に略均一な温度の空調空気を吹き出して快適な車室内環境の提供が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明に係る車両用空調装置の一実施形態（第１の実施形態）を示す図であり、（ａ）は１段の凹部を設けたエアミックスダンパの概要を示す斜視図、（ｂ）は２段の凹部を設けたエアミックスダンパの正面図である。
【図２】図１（ａ）に示したエアミックスダンパについて、第１変形例を示す斜視図である。
【図３】図１（ａ）に示したエアミックスダンパについて、第２変形例を示す斜視図である。
【図４】図１（ａ）に示したエアミックスダンパについて、第３変形例を示す斜視図である。
【図５】本発明に係る車両用空調装置の一実施形態（第２の実施形態）を示す図であり、エアミックスダンパの再熱防止ダンパに適用した構成例を示す斜視図である。
【図６】図１（ａ）に示したエアミックスダンパにガイドリブを追加して設けた変形例であり、（ａ）は貫通流路となる中央側端部にのみガイドリブを追設した第５変形例を示す斜視図、（ｂ）はエアミックスダンパに立設したリブの全域にわたって複数のガイドリブを追設した第６変形例を示す平面図、（ｃ）は（ｂ）の冷風側先端から見た正面図である。
【図７】図５に示した再熱防止ダンパにガイドリブを追加して設けた変形例を示す斜視図である。
【図８】本発明に係る車両用空調装置の概略構成例を示す縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明に係る車両用空調装置の一実施形態を図面に基づいて説明する。
図８は、本実施形態に係る車両用空調装置の一例を模式的に示す概略構成例の縦断面図であり、車両の左側面から見た図である。なお、図中の矢印は、主な空気（空調前の空気、冷風、温風及び空調後の空気等）の流れ方向を示している。
【００２１】
図８に示すように、本実施形態の車両用空調装置１は、ケーシング２を有し、このケーシング２内に、車両の前方から取り込んだ空気を空調装置１の内部に導入する空気導入部３と、この導入された空気を冷却するエバポレータ４と、このエバポレータ４の後方下半部に配置されてエバポレータ４からの冷却された空気を加熱するヒータコア５とを備えている。エバポレータ４は、導入した気相の冷媒が空気から吸熱して冷却する熱交換器であり、ヒータコア５は、導入した熱源（たとえば高温のエンジン冷却水）から空気が吸熱して加熱される熱交換器である。
なお、車両の前方から取り込む空気は、車室外から取り込む外気と、車室内から取り込む内気との選択切換が可能となっている。
【００２２】
また、ケーシング２内に設置されたヒータコア５の後方には仕切板６が配置され、この仕切板６により、ヒータコア５との間で温風風路ａを形成している。この通風風路ａにより、ヒータコア５で加熱された空気は、エバポレータ４からその直後の冷風風路ｂを経てきた冷却空気と混合させるため、合流部であるエアミックス領域７に導かれるようになっている。
エアミックス領域７には、ヒータコア５をバイパスする空気量及びヒータコア５に流入する空気量を調整するためのエアミックスダンパ８が設けられ、エバポレータ４で冷却された冷却空気量（冷風量）と、ヒータコア５で加熱された加熱空気量（温風量）との混合割合を調整できるようになっている。なお、図示のエアミックスダンパ８は、車両の車幅方向に配置されている。
【００２３】
また、仕切板６とケーシング２の後部２ａとの間には、乗員の足元に空調空気を導くフット風路９が形成されている。このフット風路９に導かれた空気は、フット吹出口１６を経てケーシング２下部に設けられた浅い箱状のフットケース（不図示）に流入した後、空調された空気がフロントフット及びリヤフットに供給されるようになっている。なお、フット風路９の入口には、フットダンパ１５が設けられている。
一方、ケーシング２の上部において、エアミックス領域７の上方近傍の部分には、フェイス吹出口１１が設けられており、さらに、このフェイス吹出口１１より前方には、デフロスト吹出口１２が設けられている。また、フェイス吹出口１１にはフェイスダンパ１３が設けられており、デフロスト吹出口１２にはデフロストダンパ１４が設けられている。
【００２４】
このような車両用空調装置１においては、４つのダンパ８，１３，１４，１５を図中に二点鎖線及び細線で示す扇形状の範囲で、それぞれ支軸８ａ，１３ａ，１４ａ，１５ａを中心として回動させて開閉操作することにより、風量の調整をしつつ種々の吹出モードで、所望の温度に調整された空調空気をフェイス吹出口１１やデフロスト吹出口１２、さらにはフット吹出口１６から吹き出すようにしている。なお、前記種々のモードには、たとえばフェイスモード，バイレベルモード，フットモード，フットデフモード，デフロストモード等がある。
【００２５】
フェイスモードは、空気をフェイス吹出口１１のみより吹き出すモードである。バイレベルモードは、フェイス吹出口１１より冷風を、またフット吹出口１６より温風を、それぞれ吹き出すモードである。フットモードは、空気の大部分をフット吹出口１６より吹き出し、残りをデフロスト吹出口１２より吹き出すモードである。フットデフモードは、空気をデフロスト吹出口１２及びフット吹出口１６の双方より吹き出すモードである。そして、デフロストモードは、空気をデフロスト吹出口１２のみより吹き出すモードである。
【００２６】
このような車両用空調装置１においては、エバポレータ４により冷却された空気（冷風）と、ヒータコア５により加熱された空気（温風）とを混合することで、空調した空気温度を所望の値に制御している。空気温度を設定するためには、エアミックスダンパ８の開閉角度を変更し、ヒータコア５を通過させて加熱する空気量を調整している。
また、図示のエアミックスダンパ８は、支軸８ａを中心として一体に回動する再熱防止ダンパ１７を備えている。この再熱防止ダンパ１７は、混合割合を冷風１００％にして冷房能力を最大にする冷房運転時において、温風風路ａからエアミックス領域７に温風が流入しないよう全閉とするダンパである。
【００２７】
＜第１の実施形態＞
上述したように、本実施形態に係る車両用空調装置１は、ケーシング２内の空気流路に配置されたエバポレータ４及びヒータコア５を備えており、空気流路内に導入した空気を空調した車室内吹出温度が、エバポレータ４を通過して冷却される冷風とヒータコア５を通過して加熱される温風との混合割合を合流部に設けたエアミックスダンパ８の開度に応じて調整するようになっている。
そして、本実施形態においては、たとえば図１（ａ）に示すように、エアミックスダンパ８の冷風側先端に、暖房運転時に冷風を中央寄りに転向させて増速する空気流集束部２０が設けられている。
【００２８】
図１（ａ）の空気流集束部２０は、たとえば略矩形板状としたエアミックスダンパ８の冷風側先端にリブ２１を立設し、このリブ２１の軸方向中央部に形成された凹部２２のような貫通流路である。この場合、凹部２２は１段の矩形とされるが、たとえば図１（ｂ）に示す空気流集束部２０Ａのように、リブ２１Ａの中央部に２段の凹部２２Ａを形成した凹部２２Ａや、複数段（２段以上）の段差を有する矩形形状の貫通流路としてもよい。
このような凹部２２，２２Ａは、略矩形板状としたリブ２１，２１Ａの一部を矩形状に除去した部分であり、冷風風路ｂの開度が略全閉または小さくなる暖房運転時において、エアミックスダンパ８の軸方向中央部に、すなわち、車両の車幅方向中央部に冷風の流れを集めてエアミックス領域７に導く冷風流路となる。
【００２９】
そして、このような空気流収束部２０を備えた車両用空調装置１によれば、暖房運転時に風量の少ない冷風の流れを中央寄りに転向させて集め、かつ、中央寄りに集められた冷風は、狭い領域を流れることで流速が増加する。従って、暖房運転時のエアミックス領域７においては、風量が多く動圧の大きな温風の流れに対して、風量の少ない冷風の流れを中央部に集めて比較的速い流速で流入させることが可能になるので、温風及び冷風を略均一に混合させることができる。
【００３０】
この結果、暖房運転時においては、車室内の側面側に比べて温風風量が多くなっていた車室中央に流れる冷風割合を増して混合させるとともに、側面側に比べて温風風量が少なくなっていた車室中央に流れる冷風割合を低減して混合させることが可能になるので、車室内に吹き出す空調空気は、車幅方向に生じていた温度偏差を抑制または解消することができる。従って、車室内に略均一な温度の空調空気を吹き出すことで、車室内の乗員に快適な車室内環境と提供することができる。
【００３１】
また、上述した実施形態のリブ２１は、エアミックスダンパ８の冷風側先端と平行に、すなわち、支軸８ａを中心にて回動するエアミックスダンパ８の外周端側と平行に立設されているが、これに限定されることはなく、たとえば中央部を支軸８ａ側へ近づけたハの字状としてもよい。このようなハの字状にすれば、リブ２１の傾斜面が冷風の流れを空気集束部２０へスムーズに導いて増速できる。
【００３２】
ところで、空気流集束部２０となる貫通流路については、図１（ａ），（ｂ）に示した
凹部２２に限定されることはなく、たとえば下記に例示する変形例が可能である。
図２に示す第１変形例では、空気流集束部２０Ｂとなる貫通流路として、１または複数のスリット２３を設けてもよい。図２に示す構成例の空気流収束部２０Ｂは、図１（ａ）に示した凹部２２の両側にそれぞれ３本のスリット２３を設けているが、１または複数のスリット２３のみを設けてもよい。スリット２３のみで貫通流路を形成する場合には、中央部程スリット幅やスリット数を増すようにして、暖房運転時の冷風を中央部に収束させればよい。
【００３３】
図３に示す第２変形例では、空気流収束部２０Ｃとなる貫通流路として、軸方向を複数（図示の例では６枚）に分割したリブ２１Ｃが立設されている。この場合、軸方向において貫通流路となる中央部を除いた領域にリブ２１Ｃが立設され、各リブ２１Ｃは、その一部が軸方向で重なるとともに、図中に白抜矢印で示す冷風（空気流）の流れ方向にずらして間隔を設けた配置となっている。すなわち、エアミックスダンパ８の冷風側先端（冷風の流れ方向上流）側から見ると、中央部に空気流収束部２０Ｃとなる貫通流路が形成されており、その両側は複数（図示の例では３枚）のリブ２１Ｃが重なることで連続したリブと略同様に機能し、この結果、図１（ａ）に示したものと略同様になる。
なお、複数のリブ２１Ｃは、エアミックスダンパ８の支軸と平行に配置されているが、たとえば中央部を支軸８ａ側へ近づけたハの字状としてもよい。
【００３４】
図４に示す第３変形例では、空気流収束部２０Ｄとなる貫通流路として、エアミックスダンパ８の冷風側先端部中央にダンパ部材を貫通または除去して形成されたバイパス風路２４が設けられている。このバイパス風路２４は、その形状や数が特に限定されることはなく、矩形や円形など適宜選択して設ければよい。
このようなバイパス風路２４を形成する貫通流路の空気流集束部２０Ｄとすれば、リブが不要になるとともに、風量の少ない冷風の流れを中央寄りに転向させ、かつ、流速を増加させることができる。
【００３５】
このように、空気流集束部２０となる貫通流路については種々の変形例が可能であり、それぞれの変形例を単独で採用してもよいし、あるいは、適宜組み合わせて採用してもよい。また、本実施形態の貫通流路としては、たとえば三角形、半円及び半楕円等の形状を有する凹部は勿論のこと、軸方向にスライドして流路幅の調整が可能となる可動扉を採用してもよい。
【００３６】
＜第２の実施形態＞
続いて、本発明に係る第２の実施形態を図５に基づいて説明する。この実施形態は、エアミックスダンパ８と一体に回動する再熱防止ダンパ１７に適用したもので、上述した実施形態と同様の部分には同じ符号を付し、その詳細な説明は省略する。
本実施形態においては、たとえば図５に示すように、再熱防止ダンパ１７の温風側先端に、冷房運転時に温風を中央寄りに転向させて増速する空気流集束部３０が設けられている。
【００３７】
図示の空気流集束部３０は、たとえば略矩形板状とした再熱防止ダンパ１７の温風側先端にリブ３１を立設し、このリブ３１の軸方向中央部に形成された凹部３２のような貫通流路である。
このような凹部３２は、略矩形板状としたリブ３１の一部を矩形状に除去した部分であり、温風風路ａの開度が略全閉または小さくなる冷房運転時において、再熱防止ダンパ１７の軸方向中央部に、すなわち、車両の車幅方向中央部に温風の流れを集めてエアミックス領域７に導く温風流路となる。
【００３８】
また、上述した凹部３２は１段の矩形としてもよいし、あるいは、中央部に２段以上の凹部を形成したものでもよい。そして、この場合の貫通流路やリブについても、たとえばスリットを貫通流路とすることやリブをハの字状に配置することなど、上述した実施形態及び各変形例の等構成を同様に採用することが可能である。
【００３９】
そして、このような空気流収束部３０を備えた車両用空調装置１によれば、冷房運転時に風量の少ない温風の流れを中央寄りに転向させて集め、かつ、中央寄りに集められた温風は、狭い領域を流れることで流速が増加する。従って、冷房運転時のエアミックス領域７においては、風量が多く動圧の大きな冷風の流れに対して、風量の少ない温風の流れを中央部に集めて比較的速い流速で流入させることが可能になり、温風及び冷風は略均一に混合されるようになる。
【００４０】
この結果、冷房運転時においては、車室内の側面側に比べて冷風風量が多くなっていた車室中央に流れる温風割合を増して混合させ、さらに、側面側に比べて冷風風量が少なくなっていた車室中央に流れる温風割合を低減して混合させることができるので、車室内に吹き出す空調空気は、車幅方向に生じていた温度偏差が抑制または解消される。従って、車室内に略均一な温度の空調空気を吹き出すことで、車室内の乗員に快適な車室内環境と提供することができる。
【００４１】
さて、上述した第１及び第２の実施形態で説明した空気流収束部２０，３０は、エアミックスダンパ８が再熱防止ダンパ１７を備えている場合、エアミックスダンパ８の冷風側先端及び再熱防止ダンパ１７の温風側先端のいずれか一方のみに設けてもよいし、あるいは、両方に設けてもよい。
【００４２】
また、上述した車両用空調装置１において、各実施形態及び各変形例で説明した貫通流路は、たとえば図６や図７に示すように、冷風または温風の空気流が軸方向に分散することを抑制するガイドリブ４０を備えていることが望ましい。
図６（ａ）に示す実施例では、図１（ａ）に示した凹部２２の両端から支軸８ａ方向に一対のガイドリブ４０が対向して設けられている。このガイドリブ４０は、エアミックスダンパ８に立設された板状のガイド部材を支軸８ａと直交する方向に設けてあるが、ハの字状に対向させて支軸８ａ側の面間距離を狭めてもよい。
【００４３】
このようなガイドリブ４０を設置することにより、空気流集束部２０により中央部に転向して増速した冷風は、ガイドリブ４０の対向面間に形成された流路を通ってエアミックス領域７に導かれる。このため、冷風の流れが幅方向に広がることを防止または抑制できるようになり、この結果、冷風及び温風の混合はより一層促進されるようになる。
従って、車室内に吹き出す空調空気は、吹出温度の分布が車幅方向において略均一化される。
【００４４】
また、このようなガイドリブ４０は、たとえば図６（ｂ），（ｃ）に示すように、エアミックスダンパ８に軸方向を複数に分割するように複数も埋めてもよい。このような分割リブ４０は、冷風の合流部を複数の領域に分割することになるので、冷風／温風で混合状態を改善して幅方向に温度分布が生じることを抑制または防止でき、車幅方向における吹出温度の均一化はより一層確実になる。
同様に、再熱防止ダンパ１７側においても、たとえば図７に示すように、凹部３２の両端から支軸８ａ方向に一対のガイドリブ４０を対向して設けることで、温風の流れが幅方向に広がることを防止でき、車幅方向における空調空気の吹出温度を均一化できる。
【００４５】
また、上述したリブ２１は、エアミックスダンパ８の先端に設置されているため、開度の大きい冷房運転時はほとんど流路抵抗とならず、冷風の風量低下を防止できる。
同様に、上述したリブ３１は、再熱防止ダンパ１７の先端に設置されているため、開度の大きい暖房運転時はほとんど流路抵抗とならず、温風の風量低下を抑制できる。
なお、上述した各実施形態は、それぞれ単独での適用が可能なだけでなく、適宜組み合わせた構成、たとえば、空気流収束部２０を備えたエアミックスダンパ８及び空気流収束部３０を備えた再熱防止ダンパ１７を併用した構成が可能なことは言うまでもない。
【００４６】
このように、上述した各実施形態及びその変形例によれば、車幅方向における吹出温度の均一化が可能になるので、風量の多い冷風や温風が車室内の中央側に流れて吹出空気温度に偏差が生じることを抑制または解消できるようになり、この結果、車室内に略均一な温度の空調空気を吹き出して快適な車室内環境を提供できる。
なお、本発明は上述した実施形態に限定されることはなく、その要旨を逸脱しない範囲内において適宜変更することができる。
【符号の説明】
【００４７】
１ 車両用空調装置
２ ケーシング
３ 空気導入部
４ エバポレータ
５ ヒータコア
６ 仕切板
７ エアミックス領域
８ エアミックスダンパ
１３ フェイスダンパ
１４ デフロストダンパ
１５ フットダンパ
１７ 再熱防止ダンパ
２０，２０Ａ〜２０Ｄ，３０ 空気流集束部
２１，２１Ａ，３１ リブ
２２，２２Ａ，３２ 凹部
２３ スリット
２４ バイパス風路
４０ ガイドリブ
ａ 温風風路
ｂ 冷風風路
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーシング内の空気流路に配置されたエバポレータ及びヒータコアを備え、前記空気流路内に導入した空気を空調した車室内吹出温度が、前記エバポレータを通過して冷却される冷風と前記ヒータコアを通過して加熱される温風との混合割合を合流部に設けたエアミックスダンパの開度に応じて調整される車両用空調装置であって、
前記エアミックスダンパの冷風側先端に、暖房運転時に冷風を中央寄りに転向させて増速する空気流集束部を設けたことを特徴とする車両用空調装置。
【請求項２】
ケーシング内の空気流路に配置されたエバポレータ及びヒータコアを備え、前記空気流路内に導入した空気を空調した車室内吹出温度が、前記エバポレータを通過して冷却される冷風と前記ヒータコアを通過して加熱される温風との混合割合を合流部に設けたエアミックスダンパの開度に応じて調整される車両用空調装置であって、
前記エアミックスダンパが一体に動作する再熱防止ダンパを備え、該再熱防止ダンパの温風側先端に、冷房運転時に温風を中央寄りに転向させて増速する空気流集束部を設けたことを特徴とする車両用空調装置。
【請求項３】
前記空気流集束部は、前記エアミックスダンパの冷風側先端及び／または前記再熱防止ダンパの温風側先端に立設したリブの軸方向中央部に形成された貫通流路である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。
【請求項４】
前記貫通流路は、前記リブに形成した１または複数段の段差を備えた凹部であ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】
前記貫通流路は、前記リブに形成した１または複数のスリットであ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６】
前記貫通流路は、前記リブを軸方向に分割した複数枚を、軸方向において中央部を除く領域で一部が重なるよう空気流流れ方向にずらした配置により形成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７】
前記貫通流路は、空気流の軸方向分散を抑制するガイドリブを備えていることを特徴とする請求項３から６のいずれか１項に記載の車両用空調装置。
【請求項８】
前記空気流集束部は、前記エアミックスダンパの冷風側先端部中央及び／または前記再熱防止ダンパの温風側先端部中央にダンパ部材を貫通または除去して形成されたバイパス風路である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。
【請求項１】
ケーシング内の空気流路に配置されたエバポレータ及びヒータコアを備え、前記空気流路内に導入した空気を空調した車室内吹出温度が、前記エバポレータを通過して冷却される冷風と前記ヒータコアを通過して加熱される温風との混合割合を合流部に設けたエアミックスダンパの開度に応じて調整される車両用空調装置であって、
前記エアミックスダンパの冷風側先端に、暖房運転時に冷風を中央寄りに転向させて増速する空気流集束部を設けたことを特徴とする車両用空調装置。
【請求項２】
ケーシング内の空気流路に配置されたエバポレータ及びヒータコアを備え、前記空気流路内に導入した空気を空調した車室内吹出温度が、前記エバポレータを通過して冷却される冷風と前記ヒータコアを通過して加熱される温風との混合割合を合流部に設けたエアミックスダンパの開度に応じて調整される車両用空調装置であって、
前記エアミックスダンパが一体に動作する再熱防止ダンパを備え、該再熱防止ダンパの温風側先端に、冷房運転時に温風を中央寄りに転向させて増速する空気流集束部を設けたことを特徴とする車両用空調装置。
【請求項３】
前記空気流集束部は、前記エアミックスダンパの冷風側先端及び／または前記再熱防止ダンパの温風側先端に立設したリブの軸方向中央部に形成された貫通流路である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。
【請求項４】
前記貫通流路は、前記リブに形成した１または複数段の段差を備えた凹部であ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】
前記貫通流路は、前記リブに形成した１または複数のスリットであ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６】
前記貫通流路は、前記リブを軸方向に分割した複数枚を、軸方向において中央部を除く領域で一部が重なるよう空気流流れ方向にずらした配置により形成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７】
前記貫通流路は、空気流の軸方向分散を抑制するガイドリブを備えていることを特徴とする請求項３から６のいずれか１項に記載の車両用空調装置。
【請求項８】
前記空気流集束部は、前記エアミックスダンパの冷風側先端部中央及び／または前記再熱防止ダンパの温風側先端部中央にダンパ部材を貫通または除去して形成されたバイパス風路である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。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１３−６７３３３（Ｐ２０１３−６７３３３Ａ）
【公開日】平成２５年４月１８日（２０１３．４．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２０８８１８（Ｐ２０１１−２０８８１８）
【出願日】平成２３年９月２６日（２０１１．９．２６）
【出願人】（０００００６２０８）三菱重工業株式会社 (10,378)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月１８日（２０１３．４．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月２６日（２０１１．９．２６）
【出願人】（０００００６２０８）三菱重工業株式会社 (10,378)
【Ｆターム（参考）】
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