JP2003011641A - 自動車用空気調和装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 暖房モード時には暖房性能及びフロスト除去
性能を向上させ、冷房モード時には内気から外気への転
換時の白霧発生を防止し、ひいては部品の単純化及びコ
ストの節減を図る自動車用空気調和装置を提供すること
である。 【解決手段】 蒸発器（３１）及びヒータコア（３２）
が内蔵される空気調和ケース（１）は上・下部空気流路
（１１，１２）に区画される。空気調和ケース（１）の
入口に送風ファン（２３，２４）が設けられた上・下部
スクロール部（２１，２２）を有するスクロールケース
（２）が設置される。内・外気転換ドア（４３）の設置
された吸気口（４ａ）は内・外気の流入口（４１，４
２）を有し、エアガイドダクト（４ｂ）は内・外気の流
動を上・下部スクロール部に選択的に案内する。内・外
気が分離または混合されてスクロール部（２１，２２）
に流入されるように、上部スクロール部（２１）の上部
一側に内・外気区画手段（２７）が形状される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は自動車用空気調和装
置に係り、特に１つの吸気口と１つの内・外気転換ドア
によって内気及び外気を分離して送風し、或いは混合し
て送風し得るようにすることにより、暖房モード時には
暖房性能及び除霜性能が向上し、冷房モード時には内気
から外気への転換時の白霧発生が防止される２層流動
（ｔｗｏ ｌａｙｅｒ ｆｌｏｗ）構造の自動車用空気
調和装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、自動車用空気調和装置は、図１
０に示すように、エンジン（図示せず）の動力を伝達さ
れて駆動される圧縮機６１によって圧縮された冷媒が凝
縮機６２に流入され、冷却ファン（図示せず）の強制送
風によって熱交換されて凝縮された後、レシーバードラ
イヤ６３、膨張バルブ６４及び蒸発器６５を順次通過し
て、更に圧縮機６１に流入される過程において、ブロア
ユニット６６の送風ファン６６１によって送風される空
気を、蒸発器６５を通過する冷媒と熱交換して冷気状態
で室内に流入することにより、自動車の室内を冷房する
装置と、エンジンの冷却水がヒータコア６７を介してエ
ンジンに復帰する過程において、送風ファン６６１によ
って送風される空気を、ヒータコア６７を通過する冷却
水と熱交換して温気状態で室内に流入することにより、
自動車の室内を暖房する暖房装置とを含む装置である。

【０００３】このような空気調和装置において、蒸発器
６５及びヒータコア６７が空気調和ケース７の内部流路
中に設けられるが、蒸発器６５の前方に位置する空気調
和ケース７の入口端にはブロアユニット６６が設けら
れ、ヒータコア６７の後方に位置する空気調和ケース７
の出口端には、冷気または温気を自動車の窓側に吐き出
すことにより、自動車窓の除霜を行うためのデフロスト
ベント７１と、冷気または温気を自動車室内の上半部に
吐き出すことにより、室内を冷暖房するためのフェース
ベント（ｆａｃｅ ｖｅｎｔ）７２と、冷気または温気
を自動車室内の下半部に吐き出すことにより、室内を冷
暖房するためのフットベント（ｆｏｏｔｖｅｎｔ）７３
とが順次設けられている。そして、前記各ベント７１、
７２、７３には、これらを所定の要件によって開閉調節
するためにドア７１１、７２１、７３１が順次設置され
ている。

【０００４】しかし、このような空気調和装置では、ブ
ロアユニット６６のブロアケース６６２の上端部両側に
外気吸入口６６３及び内気吸入口６６４が順次設けられ
ており、前記外気吸入口６６３と内気吸入口６６４は転
換ドア６６５によって選択的に開閉される。従って、空
気調和装置の稼動時、外気吸入口６６３を介して外気の
みを室内に供給する場合には、圧縮機の負荷が大きくな
って燃料損失が多く、内気吸入口６６４を介して内気の
みを循環させる場合には、自動車室内の空気が汚染され
て搭乗者の健康を害する。また、転換ドア６６５を中立
位置に置いて内気及び外気を一緒に供給する場合には、
内気と外気とが混合されて内気が搭乗者の正面に向かっ
て引き続き吐き出されるので、外気の新鮮感を搭乗者に
感じさせず不快感を与える。

【０００５】前記問題を解決するために、内気及び外気
を分離或いは混合して自動車の室内に供給できるように
なされた空気調和装置が提案されている。

【０００６】このような空気調和装置のうち、日本国特
開平９−２４７２２号に開示された空気調和装置は、３
つの空気吹込口がそれぞれ備えられ、２つのドアで内気
または外気の空気流動を制御するようになされたもの
で、ドアの作動構造が複雑でありかつ多くの部品が必要
である。

【０００７】また、日本国特開平９−２４７２３号に開
示された空気調和装置は、内・外気を選択できる第１空
気吹込口及び第２空気吹込口を有すると共に、内気専用
第３空気吹込口を有し、これら吹込口が２つのドアによ
って開閉調節されるようになされたもので、この空気調
和装置もドアの作動構造が複雑でありかつ多くの部品が
必要である。

【０００８】更に、日本国特開平９−１５６３４８号及
び同１０−１６５３９号に開示された空気調和装置は、
一つの外気吹込口及び２つの内気吹込口を有し、２つの
ドアによって内気または外気を選択的に切り換えるよう
になっている。日本国特開平９−２４０２４７号、同９
−２４０２４８号及び同１０−８６６３７号に開示され
た空気調和装置は、内・外気吹込口及び内・外気切換ド
アそれぞれ一つと、内気専用吹込口及び内気切換ドアそ
れぞれ一つとから構成され、内・外気切換ドアはスライ
ディング式で開閉されるようになっている。また、日本
国特開平１０−９１５号及び同１０−８６６３７号に開
示された空気調和装置は、内・外気吹込口及び内・外気
切換ドアそれぞれ一つと、内気専用吹込口及び内気開閉
ドアそれぞれ一つとから構成されている。ところが、こ
のような空気調和装置はいずれも、２つの内・外気切換
ドアを有すると共に該ドアらの連動のためのリンク構造
を必要とするため、構造が複雑でありかつ多くの部品が
必要であるという問題点をもっている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる従来の
問題点を考慮して案出されたもので、その目的は１つの
吸気口と１つの内・外気転換ドアによって内気及び外気
を分離して送風し、或いは混合して送風し得るようにす
ることにより、暖房モード時には暖房性能及び除霜性能
を向上させ、冷房モード時には内気から外気への転換時
の白霧発生を防止し、ひいては部品の単純化及びコスト
の節減を図ることにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る空気調和装置は、内部に前後に蒸発器
及びヒータコアが設けられ、仕切壁によって内部が上部
空気流路及び下部空気流路に上下区画され、下部空気流
路の出口端側にフットベントが設けられると共に、上部
空気流路の出口端側にデフロストベント及びフェースベ
ントが順次設けられ、前記ベントがそれぞれドアによっ
て開閉される空気調和ケースと、前記空気調和ケースの
入口端に設けられ、前記仕切壁の延長された部分によっ
て上部スクロール部及び下部スクロール部に区画された
スクロールケースと、前記上部スクロール部に回転可能
に設けられる上部送風ファンと、モータによって前記上
部送風ファンと共に回転されるように下部スクロール部
に回転可能に設けられる下部送風ファンと、内気流入口
または外気流入口に対する内・外気転換ドアの開度調節
によって、内気または外気が前記スクロールケースに流
入されるようにする吸気口と、前記吸気口を介して流入
される外気または内気を上部スクロール部または下部ス
クロール部へ選択的に案内するように、前記スクロール
ケース及び空気調和ケースの入口端を覆い被せるエアガ
イドダクトと、前記内・外気転換ドアが所定の位置に旋
回した時、上部スクロール部と下部スクロール部との連
通を遮断することにより上部スクロール部には外気の
み、下部スクロール部には内気のみが流入されるよう
に、上部スクロール部の上部一側に形成される内・外気
区画手段とを含んでなる自動車用空気調和装置を提供す
る。

【００１１】本発明によれば、前記仕切壁の後端部には
上部空気流路と下部空気流路とをドアによって選択的に
連通させるコミュニケーションベントが設けられること
が好ましい。

【００１２】このように構成された本発明に係る自動車
用空気調和装置によれば、外気流入モードでは内・外気
転換ドアによって内気流入口が閉口される。従って，外
気流入口を介して流入される外気は上部スクロール部の
みならず、エアガイドダクトを経由して下部スクロール
部へも流入される。よって、上部空気流路だけでなく下
部空気流路へも外気が送風されることにより、自動車室
内へ新鮮な外気が供給される。

【００１３】そして、内気流入モードでは内・外気転換
ドアによって外気流入口が閉口される。従って、内気流
入口を介して流入される内気は上部スクロール部のみな
らず、エアガイドダクトを経由して下部スクロール部へ
も流入される。よって、上部空気流路だけでなく下部供
給流路へも内気が送風されることにより、自動車の室内
には内気が供給される。

【００１４】一方、内・外気分離モードでは、内・外気
転換ドアの自由端が内・外気区画手段まで旋回すること
により、外気流入口は上部スクロール部と、内気流入口
は下部スクロール部と連通することにより、上部空気流
路へは外気、下部空気流路へは内気がそれぞれ供給され
る。従って、自動車の室内には内気及び外気を内・外気
転換ドアの位置によって分離して供給することができ
る。

【００１５】また、内・外気複合モードでは、内・外気
転換ドアが外気流入口と内・外気区画手段との間の位置
に旋回することにより、上部スクロール部へは外気及び
内気を混合して流入し、下部スクロール部へは殆ど内気
のみを流入する。従って、自動車の室内には内・外気の
混合された空気または内気を内・外気転換ドアの位置に
よって供給することができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明を添付図面に基づい
て詳細に説明する。図１に示すように、参照符号１は空
気調和ケースを示すもので、内部に前後に蒸発器３１及
びヒータコア３２が設けられ、中央に左右に設けられた
仕切壁１３によって内部が上部空気流路１１及び下部空
気流路１２に上下区画されている。前記下部空気流路１
２の出口端側には自動車のフロア側に向かうフットベン
ト１４が設けられており、上部空気流路１１の出口端側
には自動車のガラス窓側に向かうデフロストベント１５
と、自動車室内の上半部に向かうフェースベント１６が
順次設けられている。そして、前記仕切壁１３の後端部
には上部空気流路１１と下部空気流路１２とを連通させ
るコミュニケーションベント１７が設けられており、前
記ベント１４乃至１７はそれぞれドア１８によって開閉
されるようになっている。

【００１７】本発明によれば、図１及び図２に示すよう
に、空気調和ケース１の入口端にはスクロールケース２
が設けられており、このスクロールケース２は仕切壁１
３の延長された部分によって上部スクロール部２１及び
下部スクロール部２２に区画されている。また、上部ス
クロール部２１には上部送風ファン２３が回転可能に設
けられていると共に、下部スクロール部２２には下部送
風ファン２４が回転可能に設けられている。前記上部送
風ファン２３及び下部送風ファン２４は下部スクロール
部２２の下部に設けられるモータ２５によって回転する
ようになっている。

【００１８】そして、参照符号４ａは吸気口（ｉｎｔａ
ｋｅ ｄｕｃｔ）であり、上部に内・外気転換ドア４３
の旋回によって開度が調節される外気流入口４２及び内
気流入口４１が設けられている。参照符号４ｂはエアガ
イドダクトであり、前記吸気口４ａと連結され、スクロ
ールケース２及び空気調和ケース１の入口端を覆い被せ
る構造とされている。従って、吸気口４ａの外気流入口
４２を介して流入される外気、或いは内気流入口４１を
介して流入される内気は、上部スクロール部２１へ流動
し、或いはエアガイドダクト４ｂを経由して下部スクロ
ール部２２へ選択的に流動することができる。

【００１９】本発明によれば、前記内・外気転換ドア４
３が所定の位置に旋回した時、上部スクロール部２１と
下部スクロール部２２との連通を遮断することにより、
上部スクロール部２１には外気のみ、下部スクロール部
２２には内気のみが流入されるようにするために、上部
スクロール部２１の上部一側には内・外気区画手段２７
がさらに設けられることが好ましい。この内・外気区画
手段２７は、図示したように、突出部の形状に突設（図
２）されてもよく、凹部によって形成（図９）されても
よい。

【００２０】次に、上述したように構成された本発明に
係る自動車用空気調和装置の作用について説明する。

【００２１】まず、外気流入モードでは、図１及び図２
に示すように、内・外気転換ドア４３によって吸気口４
ａの内気流入口４１は閉口され外気流入口４２は開口さ
れる。従って、外気流入口４２を介してのみ空気を流入
させることができ、この空気は新鮮な外気である。この
外気は、上部スクロール部２１のみならず、エアガイド
ダクト４ｂを経由して下部スクロール部２２へも流入さ
れることにより、上部送風ファン２３及び下部送風ファ
ン２４によって、上部空気流路１１及び下部空気流路１
２へ送風することができる。このように上部空気流路１
１及び下部空気流路１２を介して送風される外気は、蒸
発器３１及びヒータコア３２を通過し、この過程で外気
が熱交換されて冷たい空気または暖かい空気に変わり、
上部空気流路１１及び下部空気流路１２の出口端側へ流
動した後、最終的に各ベントを介して自動車の室内に吐
き出されることにより、室内の冷暖房に用いられる。

【００２２】そして、内気流入モードでは、図３及び図
４に示すように、内・外気転換ドア４３によって外気流
入口４２は閉口され、内気流入口４１は開口される。従
って、内気流入口４１を介してのみ空気を流入させるこ
とができ、この空気は内気である。この内気は上部スク
ロール部２１のみならず、エアガイドダクト４ｂを経由
して下部スクロール部２２へも流入することが可能であ
る。従って、上部送風ファン２３及び下部送風ファン２
４によって、内気が上部空気流路１１及び下部空気流路
１２へ送風される。このように上部空気流路１１及び下
部空気流路１２を介して送風される内気は、蒸発器３１
及びヒータコア３２を通過し、この過程で内気が熱交換
されて冷たい空気或いは暖かい空気に変わり、上部空気
流路１１及び下部空気流路１２の出口端側へ流動した
後、最終的に各ベントを介して自動車の室内に吐き出さ
れることにより、室内の冷暖房に用いられる。

【００２３】一方、内・外気分離モードでは、図５及び
図６に示すように、内・外気転換ドア４３の自由端が内
・外気区画手段２７まで旋回することにより、外気流入
口４２及び内気流入口４１が両方とも開口され、外気流
入口４２は上部スクロール部２１のみと連通し、内気流
入口４１はエアガイドダクト４ｂによって下部スクロー
ル部２２のみと連通することができる。従って、外気流
入口４２を介して上部スクロール部２１に流入される外
気は、上部送風ファン２３によって上部空気流路１１側
へ送風され、内気流入口４１を介して下部スクロール部
２２に流入される内気は下部送風ファン２４によって下
部空気流路１２側へ送風される。このように上部空気流
路１１へ送風される外気及び下部空気流路１２へ送風さ
れる内気は、蒸発器３１及びヒータコア３２を通過する
過程で熱交換されて冷たい空気或いは暖かい空気に変わ
り、上部空気流路１１及び下部空気流路１２の出口端側
へ流動した後、最終的に各ベントを介して自動車の室内
に吐き出されることにより、室内の冷暖房に用いられ
る。

【００２４】また、内・外気複合モードでは、図７及び
図８に示すように、内・外気転換ドア４３が外気流入口
４２と内・外気区画手段２７との間の位置に旋回するこ
とにより、上述した内・外気分離モードのように、外気
流入口４２及び内気流入口４１が両方とも開口される
が、内・外気転換ドア４３の開放角度のため、内気流入
口４１を介して流入される内気は下部スクロール部２２
へも、上部スクロール部２１へも流動し易いが、外気流
入口４２を介して流入される外気は下部スクロール部２
２へは流動し難くなっている。従って、上部スクロール
部２１には外気及び内気が混合されて流入され、下部ス
クロール部２２には殆ど内気のみ流入されるので、上部
送風ファン２３によって上部空気流路１１へ送風される
空気は内・外気混合空気であり、下部送風ファン２４に
よって下部空気流路１２へ送風される空気は内気であ
る。このように送風される空気は、蒸発器３１及びヒー
タコア３２を通過する過程で熱交換されて冷たい空気或
いは暖かい空気に変わり、上部空気流路１１及び下部空
気流路１２の出口端側へ流動した後、最終的に各ベント
を介して自動車の室内に吐き出されることにより、室内
の冷暖房に用いられる。

【００２５】この内・外気複合モードでは、冷房時に内
気モードで引き続き作動する場合、室内空気が汚染され
るので、新鮮な空気を流入するため間歇的に新鮮な外気
の導入が必要である。この際、従来の空気調和装置で
は、内気を外気モードに転換するとき、高温多湿な外気
が流入されると、低温低湿な蒸発器のものと混合される
ことにより、ベントの吐出口側に白霧現象が発生する。
従って、これを防止するために、外気と内気がエアガイ
ドダクト４ｂの内部で混合されるようにすると、高温多
湿な外気と低温低湿な内気とが混合されることにより、
温度及び湿度の差を減少させることができる。従って、
この状態で混合空気が送風ファン２３、２４によって送
風されると、白霧現象が発生することを防止することが
できる。

【００２６】上述したような各モードでコミュニケーシ
ョンベント１７の開放及び閉鎖によって、上部空気流路
１１を介して送風される空気と、下部空気流路１２を介
して送風される空気とを混合或いは分離された状態で自
動車の室内に吐き出すことが可能である。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように構成された本発明に
係る自動車用空気調和装置では、簡単な構造及び少ない
部品によって、吸気口４ａを介して流入される内気及び
外気を分離して送風し、或いは内気及び外気を混合して
送風することができるので、コストの節減及び空気調和
装置のコンパクト化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による自動車用空気調和装置の外気モー
ド時の作用状態を示す断面図である。

【図２】図１のII−II線に沿った断面図である。

【図３】本発明による自動車用空気調和装置の内気モー
ド時の作用状態を示す断面図である。

【図４】図３のIV−IV線に沿った断面図である。

【図５】本発明による自動車用空気調和装置の内・外気
分離モード時の作用状態を示す断面図である。

【図６】図５のVI−VI線に沿った断面図である。

【図７】本発明による自動車用空気調和装置の内・外気
複合モード時の作用状態を示す断面図である。

【図８】図７のVIII−VIII線に沿った断面図である。

【図９】凹部によって内・外気区画手段が形成されたス
クロ−ルケ−スを示す断面図である。

【図１０】従来の自動車用空気調和装置を示す構成図で
ある。

【符号の説明】

１ 空気調和ケース ２ スクロールケース ４ａ 吸気口 ４ｂ エアガイドダクト １１ 上部空気流路 １２ 下部空気流路 １３ 仕切壁 １４ フットベント １５ デフロストベント １６ フェースベント １７ コミュニケーションベント １８ ドア ２１ 上部スクロール部 ２２ 下部スクロール部 ２３ 上部送風ファン ２４ 下部送風ファン ２５ モータ ２７ 内・外気区画手段 ３１ 蒸発器 ３２ ヒータコア ４１ 内気流入口 ４２ 外気流入口 ４３ 内・外気転換ドア

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 朴 泰 英 大韓民国 大田廣域市 大徳區 新一洞 1689−１番地 漢拏空調株式会社寮 Ｆターム(参考） 3L011 BE00 BP00

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内部に前後に蒸発器（３１）及びヒータ
   コア（３２）が設けられ、仕切壁（１３）によって内部
   が上部空気流路（１１）及び下部空気流路（１２）に上
   下区画され、下部空気流路の出口端側にフットベント
   （１４）が設けられると共に上部空気流路の出口端側に
   デフロストベント（１５）及びフェースベント（１６）
   が順次設けられ、前記ベントがそれぞれドア（１８）に
   よって開閉される空気調和ケース（１）と、 前記空気調和ケースの入口端に設けられ、前記仕切壁の
   延長された部分によって上部スクロール部（２１）及び
   下部スクロール部（２２）に区画されたスクロールケー
   ス（２）と、 前記上部スクロール部に回転可能に設けられる上部送風
   ファン（２３）と、 モータ（２５）によって前記上部送風ファンと共に回転
   するように下部スクロール部に回転可能に設けられる下
   部送風ファン（２４）と、 内気流入口（４１）または外気流入口（４２）に対する
   内・外気転換ドア（４３）の開度調節によって、内気ま
   たは外気が前記スクロールケースに流入されるようにす
   る吸気口（４ａ）と、 前記吸気口を介して流入される外気または内気を上部ス
   クロール部または下部スクロール部へ選択的に案内する
   ように、前記スクロールケース及び空気調和ケースの入
   口端を覆い被せるエアガイドダクト（４ｂ）と、 前記内・外気転換ドアが所定の位置に旋回した時、上部
   スクロール部と下部スクロール部との連通を遮断するこ
   とにより、上部スクロール部には外気のみ、下部スクロ
   ール部には内気のみが流入されるように、上部スクロー
   ル部の上部一側に形成される内・外気区画手段（２７）
   とを含んでなることを特徴とする自動車用空気調和装
   置。
2. 【請求項２】 前記内・外気区画手段（２７）は突出部
   の形状に突設されたことを特徴とする請求項１記載の自
   動車用空気調和装置。
3. 【請求項３】 前記内・外気区画手段（２７）は凹部に
   よって形成されたことを特徴とする請求項１記載の自動
   車用空気調和装置。
4. 【請求項４】 前記仕切壁の後端部には上部空気流路と
   下部空気流路とを連通させるコミュニケーションベント
   （１７）が設けられていることを特徴とする請求項１記
   載の自動車用空気調和装置。