JP3680442B2 - 車両後席用空調装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ワンボックス車などのような大きな車両の後席側の空調を独立して行う車両後席用空調装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えばワンボックス車のようにリア空間の大きな車両においては、後席を独立して空調することにより後席乗員の快適性を向上させる目的により、フロント用の空調装置に加えてリア空調装置が設置されている場合がある。
そこで、例えば実開平４−７９１０号公報に記載されている従来の後席用空調装置を図５に基づいて説明する。図５に示す如く、後席用空調ユニットは車両後席の側壁側に設置され、内部にブロワファン、ヒータコア、エバポレータ、吹出モード交換用ドア、及びエアミックスダンパーを具備して構成されている。
【０００３】
そして、この後席用空調ユニットは、車室内に配置された吸込口５１、ルーフ吹出口５２及びフット吹出口５３とダクトを介して連結され、天井付近に配置されたルーフ吹出口５２及びリアフロア面付近に配置したフット吹出口５３から空調空気を各々吹出すように構成されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
図５に示す如く従来の車両後席用空調装置においては、ブロワファン５４は片吸い込みタイプのものであり、吸入口から吸入された内気のみを導入する構成となっていた。このような車両後席用空調ユニットにおいて車両のボディー外壁を構成するアウタパネル５９と各ユニットケースとの間には空間６０が形成されることになり、この空間６０内には空気が滞留することになる。この空間６０内を滞留する空気はアウタパネル５９一枚のみを介して外気と隣り合う構成となっているため、外気の温度の影響を受けやすく例えば夏季には非常な高温となり一方冬季には非常な低温となる。従って、夏季の冷房運転中においてエバポレータ５５にて冷却された空気であっても、この空間６０内に対流する高温の空気と熱交換されることにより再び温められてしまうことになり冷房効率が低減するという問題が生じる。また、一方冬季においてもヒータコア５６にて加熱された空気が、この空間６０内に滞留する極めて低温の空気と熱交換を行うことにより、再び冷やされてしまい暖房効率が低減してしまうという問題が生じる。また図５に示すような片吸い込みタイプのファンにおいては、スペースの制約上風量を充分に確保することができず、充分な風量を確保する為にはブロワファン５４を高速で回転せざるを得ずそのため騒音が大きくなってしまうという問題も生じる。
【０００５】
本発明は、このような問題点に鑑みアウタパネル５９と各ユニットケースとの間に形成される空間６０内に対流する空気を循環させ、先述したような冷房能力及び暖房能力の低下を防ぐと共に充分な風量を確保し、ひいては騒音の低減を図ることのできる車両後席用空調装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決すべく、請求項１の発明においてはブロワファン（１）を両吸い込みタイプのファンとし、一方の側からは車室内側空気をサイドトリム（１２）の一部に形成された吸込口（８）から吸入すると共に、このサイドトリム（１２）と各ユニットケースとの間に対流する空気をも吸い込むと共に、他方の側からはボディーの外壁を形成するアウタパネル（１３）と各ユニットケースとの間に滞留する空気を吸い込むことによりこの空間内に滞留する空気を循環させるという構成を採用する。このような構成とすることにより、アウタパネル（１３）と各ユニットケースとの間の空間（１７）に滞留している極めて高温な空気あるいは低温の空気を循環させる事ができ、この空間内に極めて高温な空気あるいは極めて低温な空気が滞留するということがなくなるので、冷房時においてはエバポレータ（２）にて冷却された空気が，従来技術のように前記空間（１７）内に滞留する高温の空気からの影響を受けることがなくなる為に冷房効率の低下を防ぐことができる。また冬季の暖房時においてはヒータコア（４）にて加熱された空気が、同じく従来技術のように前記空間（１７）内に滞留している極めて低温の空気の影響を受ける事がなくなる為に、暖房効率の低下を防ぐ事ができる。また、ブロワファン（１）を両吸い込みタイプとしたことにより充分な風量を確保することができるようになった為、必要な送風量を確保する際においても、ブロワファンを高速回転する必要がなくなり空調装置全体の騒音を低減させることができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明による車両後席用空調装置の一実施例を図に基づいて説明する。図１はワンボックス車の後席に設置した後席用空調装置の構成を示す系統図で、１はブロワファン、２はエバポレータ、３はエアミックスドア、４はヒータコア、５はモードドア、６はルーフ吹出口、７はフット吹出口、８は吸込口を各々示している。
【０００８】
ブロワファン１は両吸い込みタイプのファンであり、スクロール形状のブロワケース９内に配置され、車載バッテリーからの駆動電源を受け回転駆動するブロワモータ１０からの回転力を受けて回転し、一方の側からは車室内の空気を吸込口８から吸引し、かつ各ユニットケースとサイドトリム１２との間の空間１８の空気を吸引する。また、他方の側からは各ユニットケースとアウタパネル１３との間の空間１７の空気を吸引し，これら双方から吸引した空を下流側のクーラケース１４内に配置したエバポレータ２の方向へ圧送するものである。エバポレータ２にはブロワケース９の空気下流側に接続されたクーラケース１４内に配置され、内部を通過する冷媒とブロワファン１にて圧送されてきた空気との熱交換を行うことによりこの空気を冷却する。クーラケース１４の空気下流側にはヒータケース１５が接続され、このヒータケース１５内にはヒータコア４が車室内側に、エアミックスドア３が車室外側に配置されている。ヒータコア４はエンジン冷却水とエバポレータ４を通過してきた冷風との間で熱交換を行い、この冷風を加熱するためのものである。エアミックスドア３は、全空気量をヒータコア４へ導く位置（ＭＡＸ ＨＯＴ）から全空気量をバイパス流路へ導く位置（ＭＡＸ ＣＯＯＬ）の間の任意の位置（エアミックスモード）に設定することができる。そしてヒータコア４及びバイパス流路を通過した温風及び冷風が合流する位置はエアミックスチャンバー１１となっており冷風と温風が混合される。更にエアミックスチャンバー１１の空気下流側にはエアミックスチャンバー１１にて混合された空調空気を、天井付近に配置されたルーフ側吹出口へ導くルーフ吹出口６とリアフロワー付近に配置されたフット側吹出口へ導くフット吹出口７が配置されており、この分岐点にはモードドア５が設置されている。このモードドア５は、全空気量をルーフ吹出口６へ導くルーフ吹出しモードと、全空気量をフット吹出口７へ導くフット吹出しモードと、これら両モードの中間の任意の位置で全空気量を所望の割合に分割するバイレベルモードとの３つの吹出しモードから選択して設定することができる。なおブロワユニット９、クーラケース１４、ヒータケース１５はサイドトリム１２とボディー外壁を形成するアウターパネル１３との間に設けられ、特に、リヤフロアーから天井へ立ち上がるルーフ吹出口へのダクトはサイドウィンドウを避けてピラー部分を通すようにしている。
【０００９】
次に上述した構成の後席用空調装置の作動を説明する。乗員が後席用空調装置のスイッチをオンにすると、車載バッテリーから供給電源を受けたブロワモーター１０が回転しブロワーファン１が回転する。ここで、ブロワファン１は両吸い込み型のファンとなっており、ブロワファン１の車室内側からは、サイドトリム１２の一部に形成された吸入口８を介して車室内側の空気が吸引されると共に、サイドトリム１２と各ユニットケースとの間に対流する空気も吸引される。一方、ブロワファン１の車室外側からは、各ユニットケースとボディー外壁を形成するアウターパネル１３との間に対流する空気が吸引される。このようにしてブロワーファン１の回転により吸引された空気の全空気量はエバポレータ２を通過する。このためエバポレータ２が作動することにより全空気量が冷却及び除湿されることになる。そして、エアミックスドア３が冷房モードに設定されているときは、冷却及び除湿された空気の全量がバイパス流路を通過してルーフ吹き出し口用のダクトに導かれる。この時、モードドア５はルーフ吹出しモードに設定するのが一般的であり、バイパス流路を通過した冷風はほとんど抵抗を受けることなくルーフ吹出口６に導かれ車室内に吹き出す。次に、エアミックスドア３が暖房モードに設定されている時は、冷却及び除湿された空気の全量がヒータコア４を通ることによって加熱され、除湿された温風となってエアミックスチャンバー１１へと導かれる。この時のモードドア５は通常フット吹出しモードに設定されているのが一般的であり、除湿された温風はフット吹出口７を介して車室内へ吹き出し乗員の足元を温めることになる。最後に、エアミックスドア３がエアミックスモードに設定されている時は、エバポレータ２で除湿及び冷却された空気がエアミックスドア３の開度に応じてヒータコア４とバイパス流路とに向けて分流し、ヒータコア４の空気下流側に配置されているエアミックスチャンバー１１でヒータコア４を通った温風とバイパス流路を通った冷風とが再度合流して混合される。従って、エアミックスドア３の開度を調整することによって温風と冷風との混合割合が変化し、所望の温度に調整した除湿温調空気をルーフ吹出口６及びフット吹出口７へ供給することができる。この時、モードドア５をバイレベルモードに設定すれば、ルーフ吹出口６及びフット吹出口７の両吹き出し口からこのみの割合で温調空気を吹き出すことができる。
【００１０】
このように本実施例の後席用空調装置によれば、アウタパネル１３と各ユニットケースとの間の車室外側空間１７に滞留している極めて高温な空気あるいは低温の空気を循環させる事ができ、この空間内に極めて高温な空気あるいは極めて低温な空気が滞留するということがなくなるので、冷房時においてはエバポレータ２にて冷却された空気が，従来技術のように前記車室外側空間１７内に滞留する高温の空気からの影響を受けることがなくなる為に冷房効率の低下を防ぐことができる。また冬季の暖房時においてはヒータコア４にて加熱された空気が、同じく従来技術のように車室外側空間１７内に滞留している極めて低温の空気の影響を受ける事がなくなる為に、暖房効率の低下を防ぐ事ができる。また、ブロワファン１を両吸い込みタイプとしたことにより充分な風量を確保することができるようになった為、必要な送風量を確保する際においても、ブロワファンを高速回転する必要がなくなり空調装置全体の騒音を低減させることができる。
【００１１】
なお、上述の実施例では、ヒータコア４及びエアミックスドア３のレイアウトを水平方向に配置して、エアミックスドア３を室外側、ヒータコア４を室内側に配置する構成としたが、ヒータコア４とエアミックスドア３のレイアウトを上下方向に配置して、エアミックスドアを室外側（下側）、ヒータコア４を室内側（上側）に配置するようにしてもよい。また、後席用空調ユニットは車両後席の側壁部側に設置されているが、他の実施例では、車種や他の装置の配置に応じて最適の位置を選定すればよい。また、本実施例では、ブロワファン１は内気のみを吸引するものとして説明したが、内気及び外気の切り替えダンパーを設けて外気導入をすることも可能である。また、本実施例においてはブロワファン１は両吸い込みタイプのものとしていたが片吸い込みタイプのものでももちろんよい。さらに、各種センサ、ダンパー用アクチュエータ及び制御ユニット等を設ければ、オートエアコンとして使用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態における車両後席用空調装置の全体構成図である。
【図２】本発明の実施形態における車両後席用空調装置の上面から見た図である。
【図３】本発明の実施形態における車両後席用空調装置を側面から見た図である。
【図４】従来からの車両後席用空調装置の吹き出し口の配列例を示す図である。
【図５】従来の車両後席用空調装置の全体構成を示す図である。
【符号の説明】
１ ブロワファン
２ エバポレータ
３ エアミックスドア
４ ヒータコア
５ モードドア
６ ルーフ吹出口
７ フット吹出口
８ 吸込口
９ ブロワケース
１１ エアミックスチャンバー
１２ サイドトリム
１３ アウターパネル
１６ 車室内
１７ 車室外側空間
１８ 車室内側空間

Claims (1)

1. 車両の後席空間の空調を行うべく、車両の後席空間の側壁側に設置される車両後席用空調装置であって、
   スクロール形状のブロワケース内に配置され、供給電源からの電力を受け、吸込口から空気を吸引して圧送するブロワファンと、
   前記ブロワケースの空気下流側に接続されるユニットケース内に設置され、前記ブロワファンにより圧送された空気を冷却するエバポレータと、
   前記ユニットケース内に配置され前記エバポレータにて冷却された空気を加熱するヒータコアと、
   前記ユニットケースに配置され前記ヒータコアを通る空気の量を調整するエアミックスドアと、
   前記ヒータコアにて加熱された温風と前記ヒータコアをバイパスした冷風とを混合させるエアミックスチャンバーと、
   前記エアミックスチャンバーの空気下流側に配置され、ルーフ吹出口、フット吹出口、及びバイレベルの３つの吐出モードを切り替えるモードドアと、
   前記ブロワケース及び前記ユニットケースと、前記車室内空間とを遮閉するサイドトリムとを備えており、
   前記ブロワファンは、一方の側から前記車室内側空気及び前記ユニットケースと前記サイドトリムとの間の空気を吸引し、他方の側からは前記ユニットケースと車両の外壁を構成するアウタパネルとの間の空気を吸引する両吸い込みタイプのファンであることを特徴とする車両後席用空調装置。

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