WO2023182220A1

WO2023182220A1 - 車両用空調装置

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Publication number: WO2023182220A1
Application number: PCT/JP2023/010647
Authority: WO
Inventors: 道浩可知; 慎也加藤
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2022-03-25
Filing date: 2023-03-17
Publication date: 2023-09-28
Anticipated expiration: 2024-09-25
Also published as: US20250010687A1; DE112023001568T5; CN118922322A; JP2023142999A

Abstract

車両用空調装置（１）は、空調ケース（１２）と、加熱機器（２０）と、を備える。空調ケースには、デフロスタ開口部（１２６）およびサイドフェイス開口部（１２７ｃ、１２７ｄ）が形成されている。空調ケースの内側には、デフロスタドア（２４１）およびフェイスドア（２４２）が設けられている。フェイスドアは、スライドドアで構成されている。空調ケースは、フェイスドアによってサイドフェイス開口部を閉鎖するフェイス閉鎖状態において加熱機器を通過した空気がフェイスドアのドア内面に沿ってデフロスタ開口部に導かれる構造になっている。フェイス閉鎖状態においてフェイスドアの空気流れ上流と下流とを連通させる隙間開口部（１２９）が、サイドフェイス開口部に隣接して形成され、隙間開口部は、フェイスドアの移動方向に沿う開口面を有している。

Description

車両用空調装置

関連出願への相互参照

　本出願は、２０２２年３月２５日に出願された日本特許出願番号２０２２－０５０１７６号に基づくもので、ここにその記載内容が参照により組み入れられる。

　本開示は、車両用空調装置に関する。

　従来、車両用空調装置として、フェイスドアでサイドフェイス開口部を閉じた際にフェイスドアの上流と下流とを連通させる隙間を介して、車両の左右方向の端部側から車室内へ空調風の一部を吹き出すものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１３－１６６４１０号公報

　ところで、特許文献１に記載の車両用空調装置は、フェイスドアでサイドフェイス開口部を閉じた状態において、ヒータコアを通過した温風が、フェイスドアのドア内面に沿って流れる構造になっている。加えて、フェイスドアの上流と下流とを連通させる隙間が、フェイスドアのドア内面に対して交差する方向に開口している。

　このため、特許文献１に記載の車両用空調装置では、フェイスドアでサイドフェイス開口部を閉じた際に、フェイスドアの上流と下流とを連通させる隙間に加熱機器で加熱された高温の空気が過剰に流れ易い。このような構成では、フェイスドアの上流と下流とを連通させる隙間を介して加熱機器で加熱された高温の空気が乗員の顔付近に過剰に吹き出され易くなり、車室内の快適性が損なわれる。このことは、本発明者らの鋭意検討の末に見い出された。
　本開示は、フェイスドアの上流と下流とを連通させる隙間に加熱機器で加熱された高温の空気が過剰に流れることを抑制可能な車両用空調装置を提供することを目的とする。

　本開示の１つの観点によれば、
　車両用空調装置は、
　車室内へ吹き出す空気の通風路を形成する空調ケースと、
　通風路を流れる空気を加熱する加熱機器と、を備え、
　空調ケースには、車両の前面窓ガラスの内面に向けて空気を吹き出すデフロスタ開口部および車両の左右方向の端部側から車室内へ空気を吹き出すサイドフェイス開口部が形成され、
　空調ケースの内側には、デフロスタ開口部を開閉するデフロスタドアおよびサイドフェイス開口部を開閉するフェイスドアが設けられ、
　フェイスドアは、サイドフェイス開口部の開口面に沿って移動することでサイドフェイス開口部を開閉するスライドドアで構成され、
　空調ケースは、フェイスドアによってサイドフェイス開口部を閉鎖するフェイス閉鎖状態において加熱機器を通過した空気がフェイスドアのドア内面に沿ってデフロスタ開口部に導かれる構造になっており、
　フェイス閉鎖状態においてフェイスドアの空気流れ上流と下流とを連通させる隙間開口部が、サイドフェイス開口部に隣接して形成され、
　隙間開口部は、フェイスドアの移動方向に沿う開口面を有している。

　このように、隙間開口部がフェイスドアの移動方向に沿って開口していれば、フェイスドアのドア内面に沿って流れる温風が、隙間開口部の開口面に沿って流れ易くなり、隙間開口部に過剰に流入することが抑制される。

　本開示の別の観点によれば、
　車両用空調装置は、
　車室内へ吹き出す空気の通風路を形成する空調ケースと、
　通風路を流れる空気を加熱する加熱機器と、を備え、
　空調ケースには、車両の前面窓ガラスの内面に向けて空気を吹き出すデフロスタ開口部および車両の左右方向の端部側から車室内へ空気を吹き出すサイドフェイス開口部が形成され、
　空調ケースの内側には、デフロスタ開口部を開閉するデフロスタドアおよびサイドフェイス開口部を開閉するフェイスドアが設けられ、
　フェイスドアによってサイドフェイス開口部が閉鎖されるフェイス閉鎖状態においてフェイスドアの空気流れ上流と下流とを連通させる隙間開口部が、サイドフェイス開口部に隣接して形成され、
　空調ケースは、フェイス閉鎖状態において、加熱機器を通過した空気が隙間開口部の開口面に沿ってデフロスタ開口部に導かれるとともに、ヒータコアを迂回して流れる空気が隙間開口部の開口面に交差する向きに流れる通風構造を有している。

　これによれば、加熱機器を通過した温風が隙間開口部の開口面に沿ってデフロスタ開口部に流れ易くなるとともに、加熱機器を迂回して流れる冷風または当該冷風と温風とが混ざった温調風が隙間開口部に流れ易くなる。

　このため、フェイス閉塞状態において、隙間開口部に加熱機器で加熱された高温の空気が過剰に流れることが抑制される。また、フェイス閉塞状態において、デフロスタ開口部に加熱機器で加熱された高温の空気が流れ易くなることで、車両の前面窓ガラスの曇りを抑制することができる。

　なお、各構成要素等に付された括弧付きの参照符号は、その構成要素等と後述する実施形態に記載の具体的な構成要素等との対応関係の一例を示すものである。

第１実施形態に係る車両用空調装置の概略構成図である。図１のＩＩ方向から見た際のフェイス開口部付近を示す模式図である。各吹出モード毎のモード切替ドアの状態を説明するための説明図である。フェイスモード時における空気の流れ方を説明するための説明図である。デフロスタモード時におけるデフロスタ開口部および隙間開口部を通過する空気の温度を説明するための説明図である。フットモード時における空気の流れ方を説明するための説明図である。フットデフモード時における空気の流れ方を説明するための説明図である。第２実施形態に係る車両用空調装置の概略構成図である。

　以下、本開示の実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の実施形態において、先行する実施形態で説明した事項と同一もしくは均等である部分には、同一の参照符号を付し、その説明を省略する場合がある。また、実施形態において、構成要素の一部だけを説明している場合、構成要素の他の部分に関しては、先行する実施形態において説明した構成要素を適用することができる。以下の実施形態は、特に組み合わせに支障が生じない範囲であれば、特に明示していない場合であっても、各実施形態同士を部分的に組み合わせることができる。

　（第１実施形態）
　本実施形態の車両用空調装置１について、図１～図７を参照して説明する。車両用空調装置１は、所望の温度に調整した空気を空調対象空間となる車室内へ吹き出すことで、車室内の温度を調整する。なお、図１等における上下を示す矢印は、車両用空調装置１を車両に搭載した状態における上下方向Ｄ１を示している。また、図１等における前後を示す矢印は、車両用空調装置１を車両に搭載した状態における前後方向Ｄ２を示している。さらに、図２等における左右を示す矢印は、車両用空調装置１を車両に搭載した状態における左右方向Ｄ３を示している。

　車両用空調装置１は、室内空調ユニット１０および図示しない空調制御装置を含んで構成されている。室内空調ユニット１０は、車室内の最前部に配置されるインストルメントパネルの内側に配置されている。

　室内空調ユニット１０は、空調ケース１２、図示しない内外気切替部、蒸発器１６、送風ファン１８、ヒータコア２０、エアミックスドア２２、モード切替ドア２４等を備えている。室内空調ユニット１０は、蒸発器１６の空気流れ下流側に送風ファン１８が配置される吸込型ユニットとして構成されている。

　空調ケース１２は、車室内へ送風する空気が流れる通風路１２０を形成する。空調ケース１２は、或る程度の弾性を有し、強度的にも優れた材料（例えば、ポリプロピレン）で構成されている。

　図示しないが、空調ケース１２には、空気流れの最上流となる部位に、外気を導入する外気導入口および内気を導入する内気導入口が形成されている。また、空調ケース１２には、外気導入口および内気導入口それぞれの開口面積を調整する内外気ドアが設けられている。室内空調ユニット１０は、内外気ドアによって空調ケース１２の内側への外気および内気の導入割合が調整される。

　空調ケース１２の内側には、内外気ドアの空気流れ下流側に、蒸発器１６が収容されている。蒸発器１６は、図示しない圧縮機、放熱器、膨張弁等とともに蒸気圧縮式の冷凍サイクルを構成する。蒸発器１６は、蒸発器１６の内部を流れる冷媒を車室内へ送風する空気と熱交換させて蒸発させる熱交換器である。蒸発器１６では、冷媒が空気から吸熱することで空気が冷却される。蒸発器１６は、通風路１２０を流れる空気の全量が通過するように空調ケース１２の内側に配置されている。本実施形態では、蒸発器１６が、通風路１２０を流れる空気を冷却する“冷却機器”を構成している。

　空調ケース１２の内側には、蒸発器１６の空気流れ下流側に、送風ファン１８が収容されている。送風ファン１８は、蒸発器１６を通過する気流を発生させる。送風ファン１８は、回転軸となるシャフト１８１、シャフト１８１と一体に回転するインペラ１８２、電動モータ１８３等を備える。本実施形態の送風ファン１８は、シャフト１８１の軸心ＣＬに沿う軸方向から吸い込んだ空気をシャフト１８１の軸心ＣＬから離れる方向に吹き出す遠心ファンである。

　空調ケース１２の内側には、送風ファン１８の空気流れ下流側に、ヒータコア２０が配置されている。ヒータコア２０は、車両の使用時に発熱する車載機器を冷却する冷却水や冷凍サイクルを流れる高温高圧の冷媒等を空気に放熱して空気を加熱する。本実施形態では、ヒータコア２０が、通風路１２０を流れる空気を加熱する“加熱機器”を構成している。

　また、空調ケース１２の内側には、ヒータコア２０を迂回して空気を流す冷風バイパス通路１２１が形成されている。具体的には、ヒータコア２０の上方および下方に、ヒータコア２０を迂回して空気を流す第１バイパス通路１２１ａおよび第２バイパス通路１２１ｂが形成されている。なお、第２バイパス通路１２１ｂは、必須ではなく、省略されていてもよい。

　冷風バイパス通路１２１の第１バイパス通路１２１ａは、ヒータコア２０の上方に形成されている。第１バイパス通路１２１ａは、デフロスタ通路１２２と隣接して形成されている。

　デフロスタ通路１２２は、空調ケース１２の内側において、ヒータコア２０および冷風バイパス通路１２１のうち少なくとも一方を通過した空気を後述のデフロスタ開口部１２６に導く通路である。

　第１バイパス通路１２１ａおよびデフロスタ通路１２２は、隔壁部１２３によって隔てられている。第１バイパス通路１２１ａは、隔壁部１２３に沿って後方に向かって延びている。また、デフロスタ通路１２２は、隔壁部１２３と空調ケース１２の上壁部１２４との間に形成されている。

　第１バイパス通路１２１ａおよびデフロスタ通路１２２は、それぞれを流れる空気の向きが逆向きになっている。すなわち、第１バイパス通路１２１ａを流れる空気は、前方から後方に向けて流れる。一方、デフロスタ通路１２２を流れる空気は、後方から前方に向けて流れる。

　ここで、隔壁部１２３は、空調ケース１２に一体に形成されている。隔壁部１２３は、送風ファン１８の上方から空調ケース１２の後壁部１２５に向かって延びている。隔壁部１２３は、空調ケース１２の後壁部１２５と交差するように前後方向Ｄ２に沿って延びている。

　空調ケース１２におけるヒータコア２０および各バイパス通路１２１ａ、１２１ｂの空気流れ下流側には、ヒータコア２０を通過した空気とヒータコア２０を迂回して流れる空気とを合流させるエアミックス空間ＡＭＳが設けられている。

　加えて、送風ファン１８とヒータコア２０との間には、エアミックスドア２２が配置されている。エアミックスドア２２は、ヒータコア２０を通過する温風と冷風バイパス通路１２１を通過する冷風の風量割合を調整することで、車室内へ吹き出す空気の温度を調整する。エアミックスドア２２は、ヒータコア２０の空気流入面に沿って移動する２枚のスライドドア２２１、２２２で構成されている。なお、エアミックスドア２２は、板ドア等の他のドアで構成されていてもよい。

　空調ケース１２には、ヒータコア２０の空気流れ下流側に、吹出開口部として、デフロスタ開口部１２６、フェイス開口部１２７、フット開口部１２８が形成されるとともに、モード切替ドア２４が配置されている。

　デフロスタ開口部１２６は、車両前方の窓ガラスの内側に向けて空気を吹き出すための開口部である。デフロスタ開口部１２６は、空調ケース１２における蒸発器１６および送風ファン１８の上方に位置する上壁部１２４に形成されている。デフロスタ開口部１２６は、例えば、上壁部１２４における送風ファン１８の電動モータ１８３よりも前方に位置する部位に形成されている。デフロスタ開口部１２６は、図示しないダクトを介してデフロスタ吹出口に連通している。デフロスタ開口部１２６は、モード切替ドア２４に含まれるデフロスタドア２４１によって開閉される。デフロスタドア２４１は、板ドアで構成されている。

　フェイス開口部１２７は、車室内の前席に着座する乗員の上半身に向けて空気を吹き出すための開口部である。フェイス開口部１２７は、空調ケース１２における後壁部１２５に形成されている。フェイス開口部１２７の少なくとも一部は、後壁部１２５における前後方向Ｄ２において第１バイパス通路１２１ａと重なり合う部位に形成されている。本実施形態の後壁部１２５は、上方側の部位が前方に傾斜した傾斜部１２５ａとなっている。この傾斜部１２５ａに対してフェイス開口部１２７が形成されている。

　図２に示すように、本実施形態のフェイス開口部１２７は、一対のセンタフェイス開口部１２７ａ、１２７ｂおよび一対のサイドフェイス開口部１２７ｃ、１２７ｄによって構成されている。

　一対のセンタフェイス開口部１２７ａ、１２７ｂは、後壁部１２５における左右方向Ｄ３の略中央部分に形成されている。一対のセンタフェイス開口部１２７ａ、１２７ｂは、図示しないダクトを介してセンタフェイス吹出口に連通している。一対のセンタフェイス開口部１２７ａ、１２７ｂを通過した空気は、左右方向Ｄ３の中央側から乗員の上半身に向けて吹き出される。

　また、一対のサイドフェイス開口部１２７ｃ、１２７ｄは、一対のセンタフェイス開口部１２７ａ、１２７ｂの左右方向Ｄ３の外側に形成されている。一対のサイドフェイス開口部１２７ｃ、１２７ｄは、図示しないダクトを介してサイドフェイス吹出口に連通している。一対のサイドフェイス開口部１２７ｃ、１２７ｄを通過した空気は、左右方向Ｄ３の端部側から車室内の乗員の上半身やサイドガラスに向けて吹き出される。

　フェイス開口部１２７を構成する一対のセンタフェイス開口部１２７ａ、１２７ｂおよび一対のサイドフェイス開口部１２７ｃ、１２７ｄは、モード切替ドア２４に含まれるフェイスドア２４２によって開閉される。

　フェイスドア２４２は、スライドドアＳＤで構成されている。フェイスドア２４２は、後壁部１２５の傾斜部１２５ａの内壁面に沿って移動する。フェイスドア２４２の移動方向Ｄｓは、傾斜部１２５ａの内壁面に沿う方向である。

　フェイスドア２４２のドア内面には、フェイスドア２４２の移動方向Ｄｓに沿ってラックギアＲＧが形成されている。空調ケース１２の内側には、ラックギアＲＧに噛み合うピニオンギアＰＧがフェイスドア２４２に隣接して配置されている。具体的には、ピニオンギアＰＧは、フェイス開口部１２７の下端部よりも上端部に近い位置に配置されている。本実施形態のピニオンギアＰＧは、フェイス開口部１２７を通過する空気の抵抗になり難いように、左右方向Ｄ３の両側に配置されている。すなわち、ピニオンギアＰＧは、一対のセンタフェイス開口部１２７ａ、１２７ｂよりも一対のサイドフェイス開口部１２７ｃ、１２７ｄに近い位置に配置されている。なお、“ドア内面”は、ドアにおいて開口を塞ぐ面の裏の面である。

　このように構成されるフェイスドア２４２は、ピニオンギアＰＧを回転させることで、フェイス開口部１２７を閉鎖する位置およびフェイス開口部１２７を開放する位置に変位可能になっている。本実施形態では、フェイスドア２４２がフェイス開口部１２７を閉鎖する位置にある状態を“フェイス閉鎖状態”と呼ぶ。

　本実施形態のフェイス開口部１２７は、フェイス閉鎖状態において、デフロスタ開口部１２６の空気流れ上流側に形成されている。そして、空調ケース１２は、フェイス閉鎖状態において、ヒータコア２０を通過した空気がフェイスドア２４２のドア内面に沿ってデフロスタ開口部１２６に導かれる構造になっている。

　フット開口部１２８は、車室内の前席に着座する乗員の下半身に向けて空気を吹き出すための開口部である。空調ケース１２の後壁部１２５のうちフェイス開口部１２７の下方側に位置する部位に形成されている。具体的には、フット開口部１２８は、後壁部１２５のうち前後方向Ｄ２においてヒータコア２０と対向する部位に形成されている。フット開口部１２８は、図示しないダクトを介してフット吹出口に連通している。デフロスタ開口部１２６は、モード切替ドア２４に含まれるフットドア２４３によって開閉される。フットドア２４３は、板ドアで構成されている。

　ここで、本実施形態の空調ケース１２には、各サイドフェイス開口部１２７ｃ、１２７ｄのそれぞれに隣接して隙間開口部１２９が形成されている。隙間開口部１２９は、フェイス閉鎖状態において、サイドフェイス吹出口から車両のサイドガラスの内側に向けて空気を吹き出すための開口部である。隙間開口部１２９は、フェイス閉鎖状態において、フェイスドア２４２の空気流れ上流と下流とを連通させる。隙間開口部１２９の開口面積は、フェイス開口部１２７の開口面積よりも小さい。

　隙間開口部１２９は、フェイスドア２４２がフェイス開口部１２７を開放する開放位置に変位すると、フェイスドア２４２によって閉鎖される。なお、隙間開口部１２９は、フェイスドア２４２以外の要素によって閉塞されるようになっていてもよい。

　ここで、フェイス閉鎖状態において、隙間開口部１２９が、フェイスドア２４２のドア内面に対して交差する方向に開口していると、隙間開口部１２９を介してヒータコア２０で加熱された高温の空気が乗員の顔付近に過剰に吹き出され易くなってしまう。このことは、車室内の快適性を損う要因となることから好ましくない。

　これに対して、隙間開口部１２９は、各サイドフェイス開口部１２７ｃ、１２７ｄと同様に、フェイスドア２４２の移動方向Ｄｓに沿う開口面を有している。これにより、フェイスドア２４２のドア内面に沿って流れる温風が、隙間開口部１２９の開口面に沿って流れ易くなり、隙間開口部１２９に過剰に流入することが抑制される。なお、“開口面”とは、開口を構成する縁部分を通る面である。

　加えて、空調ケース１２は、フェイス閉鎖状態において、ヒータコア２０を通過した空気が隙間開口部１２９の開口面に沿って流れるとともに、ヒータコア２０を迂回して流れる空気が隙間開口部１２９の開口面に交差する向きに流れる通風構造を有している。このような通風構造になっていれば、ヒータコア２０を迂回して流れる冷風または当該冷風と温風とが混ざった空気が隙間開口部１２９に流れ易くなることで、隙間開口部１２９にヒータコア２０で加熱された高温の空気が過剰に流れることが抑制される。

　本実施形態の隔壁部１２３は、隙間開口部１２９の開口面に交差する方向に延びている。すなわち、隙間開口部１２９は、その開口面が隔壁部１２３の延在方向である前後方向Ｄ２に交差する方向に拡がっている。

　また、隙間開口部１２９は、空調ケース１２における各サイドフェイス開口部１２７ｃ、１２７ｄよりも空気流れ下流であって、デフロスタ開口部１２６よりも空気流れ上流側に位置する壁面に開口している。具体的には、隙間開口部１２９は、後壁部１２５における各サイドフェイス開口部１２７ｃ、１２７ｄよりも前方の部位に形成されている。

　さらに、隙間開口部１２９は、後壁部１２５においてエアミックス空間ＡＭＳを挟んで第１バイパス通路１２１ａに相対する傾斜部１２５ａ付近に形成されている。隙間開口部１２９は、空調ケース１２におけるエアミックス空間ＡＭＳの空気流れ下流側に位置する壁面に開口している。

　より詳しくは、隙間開口部１２９は、各サイドフェイス開口部１２７ｃ、１２７ｄそれぞれに連なっている。具体的には、隙間開口部１２９は、フェイスドア２４２によって閉塞される各サイドフェイス開口部１２７ｃ、１２７ｄの上端部分の前方に連なるように形成されている。

　ここで、前述したように、本実施形態の空調ケース１２では、フェイス閉鎖状態において、ヒータコア２０を通過した空気が、フェイスドア２４２のドア内面および隙間開口部１２９の開口面に沿ってデフロスタ開口部１２６に導かれる。この際、フェイスドア２４２のドア内面に沿って流れる温風の一部は、ピニオンギアＰＧに衝突してフェイスドア２４２のドア内面から離れるように流れ易くなる。このことを考慮して、本実施形態の隙間開口部１２９は、空調ケース１２におけるピニオンギアＰＧよりも空気流れ下流側に位置する壁面に形成されている。

　このように構成される室内空調ユニット１０は、空調制御装置によって作動が制御される。空調制御装置は、プロセッサおよびメモリ等を含むマイクロコンピュータとその周辺回路で構成されている。空調制御装置は、メモリに記憶された空調制御プログラムに基づいて各種演算処理を行い、出力側に接続された各種機器の作動を制御する。空調制御装置の入力側には、図示しない種々の空調制御用のセンサおよび空調操作パネルが接続されている。空調制御装置の出力側には、送風ファン１８、エアミックスドア２２、モード切替ドア２４等の各種制御機器が接続されている。

　空調制御装置は、例えば、空調制御用のセンサの出力信号および空調操作パネルの操作信号に基づいて、空気吹出モードを変更する。本実施形態の室内空調ユニット１０は、フェイスモード、バイレベルモード、デフロスタモード、フットモード、およびフットデフモードといった５つのモードを設定可能になっている。

　［フェイスモード］
　図２に示すように、フェイスモードは、フェイス開口部１２７を開放して、乗員の上半身に向けて空気を吹き出すモードである。フェイスモードでは、フェイスドア２４２がフェイス開口部１２７の開放位置に変位することで、隙間開口部１２９が閉鎖される。

　フェイスモードでは、ヒータコア２０を迂回して流れる冷風が、図４の矢印ＡＦｃに示すように、隔壁部１２３に沿ってフェイス開口部１２７に向かって流れる。また、ヒータコア２０を通過した温風は、図４の矢印ＡＦｈに示すように、後壁部１２５およびフットドア２４３に沿ってフェイス開口部１２７に向かって流れる。そして、フェイス開口部１２７には、冷風と温風との混合によって適温に調整された空気が流れる。

　［バイレベルモード］
　バイレベルモードは、フェイス開口部１２７およびフット開口部１２８の双方を開放して、乗員の上半身および下半身の双方に向けて空気を吹き出すモードである。バイレベルモードでは、フェイスドア２４２がフェイス開口部１２７の開放位置に変位することで、隙間開口部１２９が閉鎖される。

　バイレベルモードでは、ヒータコア２０を迂回して流れる冷風が、隔壁部１２３に沿ってフェイス開口部１２７に向かって流れる。また、ヒータコア２０を通過した温風は、フット開口部１２８に向かって流れる。これによると、フェイス開口部１２７を介して乗員に比較的冷たい空気が提供され、フット開口部１２８を介して乗員に比較的暖かい空気が提供される。これにより、頭寒足熱型の快適な空調が実現される。

　［デフロスタモード］
　デフロスタモードは、デフロスタ開口部１２６を開放して、車両前方の窓ガラスの内側に向けて空気を吹き出すモードである。デフロスタモードでは、フェイスドア２４２がフェイス開口部１２７の閉鎖位置に変位することで、隙間開口部１２９が開放される。

　デフロスタモードでは、ヒータコア２０を迂回して流れる冷風が、図１の矢印ＡＦｃに示すように、隔壁部１２３に沿ってフェイス開口部１２７および隙間開口部１２９に向かって流れる。また、ヒータコア２０を通過した温風は、図１の矢印ＡＦｈに示すように、後壁部１２５、フットドア２４３、フェイスドア２４２、隙間開口部１２９の開口面に沿ってデフロスタ通路１２２に向かって流れる。

　これらにより、デフロスタ開口部１２６には、ヒータコア２０を通過した温風が流れ易くなるとともに、ヒータコア２０を迂回して流れる冷風が流れ難くなる。このため、デフロスタ開口部１２６には、温風または冷風と温風とが混合された比較的高温の空気が流れ易くなる。

　一方、隙間開口部１２９には、ヒータコア２０を迂回して流れる冷風が流れ易くなるとともに、ヒータコア２０を通過した温風が流れ難くなる。このため、隙間開口部１２９には、例えば、図５に示すように、デフロスタ開口部１２６を通過する空気よりも低温の空気が通過する。

　［フットモード］
　フットモードは、フット開口部１２８を開放するとともに、デフロスタ開口部１２６を微小に開放して、乗員の下半身に向けて空気を吹き出しつつ、車両前方の窓ガラスの内側に向けて微小量の空気を吹き出すモードである。フットモードでは、フェイスドア２４２がフェイス開口部１２７の閉鎖位置に変位することで、隙間開口部１２９が開放される。

　フットモードでは、ヒータコア２０を迂回して流れる冷風が、図６の矢印ＡＦｃに示すように、隔壁部１２３に沿ってフェイス開口部１２７および隙間開口部１２９に向かって流れる。ヒータコア２０を通過した温風は、図６の矢印ＡＦｈに示すように、大半がフットドア２４３に沿ってフット開口部１２８に向かって流れ、残りが後壁部１２５、フェイスドア２４２、隙間開口部１２９の開口面に沿ってデフロスタ通路１２２に向かって流れる。

　これらにより、デフロスタ開口部１２６およびフット開口部１２８には、ヒータコア２０を通過した温風が流れ易くなるとともに、ヒータコア２０を迂回して流れる冷風が流れ難くなる。このため、デフロスタ開口部１２６およびフット開口部１２８には、温風または冷風と温風とが混合された比較的高温の空気が流れ易くなる。

　一方、隙間開口部１２９には、ヒータコア２０を迂回して流れる冷風が流れ易くなるとともに、ヒータコア２０を通過した温風が流れ難くなる。このため、隙間開口部１２９には、デフロスタ開口部１２６およびフット開口部１２８を通過する空気よりも低温の空気が通過する。

　［フットデフモード］
　フットデフモードは、デフロスタ開口部１２６およびフット開口部１２８を開放して、乗員の下半身に向けて空気を吹き出しつつ、車両前方の窓ガラスの内側に向けて空気を吹き出すモードである。フットデフモードでは、フェイスドア２４２がフェイス開口部１２７の閉鎖位置に変位することで、隙間開口部１２９が開放される。

　フットデフモードでは、ヒータコア２０を迂回して流れる冷風が、図７の矢印ＡＦｃに示すように、隔壁部１２３に沿ってフェイス開口部１２７および隙間開口部１２９に向かって流れる。ヒータコア２０を通過した温風は、図７の矢印ＡＦｈに示すように、一部がフットドア２４３に沿ってフット開口部１２８に向かって流れ、残りが後壁部１２５、フェイスドア２４２、隙間開口部１２９の開口面に沿ってデフロスタ通路１２２に向かって流れる。これらにより、デフロスタ開口部１２６およびフット開口部１２８にヒータコア２０を通過した温風が流れ易くなるとともに、隙間開口部１２９にデフロスタ開口部１２６およびフット開口部１２８を通過する空気よりも低温の空気が流れ易くなる。

　以上説明した車両用空調装置１は、フェイス閉鎖状態においてフェイスドア２４２の空気流れ上流と下流とを連通させる隙間開口部１２９が、一対のサイドフェイス開口部１２７ｃ、１２７ｄに隣接して形成されている。そして、隙間開口部１２９は、フェイスドア２４２の移動方向Ｄｓに沿う開口面を有している。

　このように、隙間開口部１２９がフェイスドア２４２の移動方向Ｄｓに沿って開口していれば、フェイスドア２４２のドア内面に沿って流れる温風が、隙間開口部１２９の開口面に沿って流れ易くなり、隙間開口部１２９に過剰に流入することが抑制される。

　加えて、空調ケース１２は、フェイス閉鎖状態において、ヒータコア２０を通過した空気が隙間開口部１２９の開口面に沿って流れるとともに、ヒータコア２０を迂回して流れる空気が隙間開口部１２９の開口面に交差する向きに流れる通風構造を有している。

　これによれば、ヒータコア２０を通過した温風が隙間開口部１２９の開口面に沿ってデフロスタ開口部１２６に流れ易くなるとともに、ヒータコア２０を迂回して流れる冷風または当該冷風と温風とが混ざった温調風が隙間開口部１２９に流れ易くなる。このため、フェイス閉塞状態において、隙間開口部１２９にヒータコア２０で加熱された高温の空気が過剰に流れることが抑制される。また、フェイス閉塞状態において、デフロスタ開口部１２６にヒータコア２０で加熱された高温の空気が流れ易くなることで、車両の前面窓ガラスの曇りを抑制することができる。

　また、本実施形態の車両用空調装置１は、以下の特徴を備える。

　（１）フェイスドア２４２には、そのドア内面に対してラックギアＲＧが設けられている。空調ケース１２の内側には、ラックギアＲＧに噛み合うピニオンギアＰＧがフェイスドア２４２に隣接して配置されている。そして、隙間開口部１２９は、フェイス閉鎖状態において空調ケース１２におけるピニオンギアＰＧよりも空気流れ下流側に位置する壁面に開口している。車両用空調装置１では、フェイス閉鎖状態において、フェイスドア２４２のドア内面に沿って流れる温風の一部が、図１のＡＦｈに示すように、ピニオンギアＰＧに衝突してフェイスドア２４２のドア内面から離れるように流れ易くなる。このため、ピニオンギアＰＧよりも空気流れ下流側に隙間開口部１２９が形成されていれば、フェイス閉塞状態において、隙間開口部１２９にヒータコア２０で加熱された高温の空気が過剰に流れることが抑制される。

　（２）空調ケース１２の内側には、ヒータコア２０を迂回して空気を流す冷風バイパス通路１２１、ヒータコア２０および冷風バイパス通路１２１のうち少なくとも一方を通過した空気をデフロスタ開口部１２６に導くデフロスタ通路１２２が形成されている。冷風バイパス通路１２１は、デフロスタ通路１２２に隣接して形成され、デフロスタ通路１２２との間にある隔壁部１２３に沿って延びている。そして、隔壁部１２３は、隙間開口部１２９の開口面に交差する方向に延びている。

　これによれば、冷風バイパス通路１２１を流れる冷風が、隔壁部１２３に沿って隙間開口部１２９に流れ易くなるので、隙間開口部１２９にヒータコア２０で加熱された高温の空気が過剰に流れることを抑制することができる。

　加えて、本案では、冷風バイパス通路１２１とデフロスタ通路１２２との隔壁部１２３を利用して、冷風バイパス通路１２１を流れる冷風を隙間開口部１２９に導く構成になっている。このため、空調ケース１２の内側に温度調整用のリブや専用のガイドを設ける必要がない。このため、空調ケース１２の内側の通風抵抗の増加を抑えたり、騒音の悪化を抑えたりすることができる。

　（３）空調ケース１２には、フェイス閉鎖状態において、一対のサイドフェイス開口部１２７ｃ、１２７ｄよりも空気流れ下流であって、デフロスタ開口部１２６よりも空気流れ上流に位置する壁面に隙間開口部１２９が開口している。このように、隙間開口部１２９を一対のサイドフェイス開口部１２７ｃ、１２７ｄの下流に配置すれば、冷風と温風とが混ざり合った空気が、隙間開口部１２９に流れ易くなる。このため、隙間開口部１２９にヒータコア２０で加熱された高温の空気が過剰に流れることが抑制される。

　（４）空調ケース１２の内側には、ヒータコア２０の下流側に、フェイス閉鎖状態においてヒータコア２０を通過した空気とヒータコア２０を迂回して流れる空気とを合流させるエアミックス空間ＡＭＳが設けられている。そして、隙間開口部１２９は、フェイス閉鎖状態において空調ケース１２におけるエアミックス空間ＡＭＳの空気流れ下流側に位置する壁面に開口している。このように、隙間開口部１２９をエアミックス空間ＡＭＳの下流側に形成すれば、隙間開口部１２９には、ヒータコア２０で加熱された高温の空気とヒータコア２０を迂回して流れる空気とが混合された後の空気が流入し易くなる。このため、隙間開口部１２９にヒータコア２０で加熱された高温の空気が過剰に流れることが抑制される。

　（５）本実施形態の車両用空調装置１は、フェイスドア２４２がスライドドアＳＤで構成されている。このような構成では、板ドアやロータリドアで構成される場合とは異なり、フェイス開口部１２７の開閉時に、冷風の通路や温風の通路が塞がれない。このため、フェイス開口部１２７周囲における通路面積を一定以上確保することができる。また、フェイス開口部１２７周囲における通風抵抗を抑えたり、騒音の低減を図ったりすることができる。

　加えて、室内空調ユニット１０は、フェイス閉鎖状態において、フェイスドア２４２のドア内面を利用して、ヒータコア２０を通過した温風をデフロスタ開口部１２６に導くように構成されている。これによると、簡易な構成で、高い温度の空気をデフロスタ開口部１２６に導くことができる。また、温度調整用のリブ等を追加する必要がないので、通風抵抗の抑制および騒音の低減を図ることができる。

　（第１実施形態の変形例）
　第１実施形態の如く、隙間開口部１２９は、フェイス閉鎖状態において空調ケース１２におけるピニオンギアＰＧよりも空気流れ下流側に位置する壁面に開口していることが望ましいが、これに限定されない。

　また、車両用空調装置１は、空調ケース１２における各サイドフェイス開口部１２７ｃ、１２７ｄのそれぞれに隣接して隙間開口部１２９が形成されているが、これに限定されない。隙間開口部１２９は、空調ケース１２ではなく、例えば、フェイスドア２４２における各サイドフェイス開口部１２７ｃ、１２７ｄを開閉する部位に形成されていてもよい。

　空調ケース１２は、ヒータコア２０を通過した空気が隙間開口部１２９の開口面に沿って流れるとともに、ヒータコア２０を迂回して流れる空気が隙間開口部１２９の開口面に交差する向きに流れる通風構造になっていることが望ましいが、これに限定されない。空調ケース１２は、上述したものとは異なる通風構造になっていてもよい。

　室内空調ユニット１０は、蒸発器１６の空気流れ下流側に送風ファン１８が配置される吸込型ユニットとして構成されているが、これに限らず、蒸発器１６の空気流れ下流側に送風ファン１８が配置される押込型ユニットとして構成されていてもよい。

　（第２実施形態）
　次に、第２実施形態について、図８を参照して説明する。本実施形態では、第１実施形態と異なる部分について主に説明する。

　本実施形態の車両用空調装置１は、室内空調ユニット１０が、蒸発器１６の空気流れ上流側に送風ファン１８が配置される押込型ユニットとして構成されている。図示しないが、送風ファン１８は、内外気切替部と蒸発器１６との間に配置されている。

　また、図８に示すように、空調ケース１２には、後壁部１２５における前後方向Ｄ２において第１バイパス通路１２１ａと重なり合う部位にフェイス開口部１２７の少なくとも一部が形成されている。なお、本実施形態の後壁部１２５は、略全体が前方に傾斜している。

　フェイスドア２４２は、スライドドアＳＤではなく、ロータリドアＲＤで構成されている。ロータリドアＲＤは、ドアシャフトＳ、ドアシャフトＳの回転方向に沿って湾曲した板部を有する開閉部Ｆを有する。このように構成されるフェイスドア２４２は、ドアシャフトＳを回転させることで、フェイス開口部１２７を閉鎖する位置およびフェイス開口部１２７を開放する位置に開閉部Ｆを変位可能になっている。

　フェイス開口部１２７は、フェイス閉鎖状態において、デフロスタ開口部１２６の空気流れ上流側に形成されている。そして、空調ケース１２は、フェイス閉鎖状態において、ヒータコア２０を通過した空気がフェイスドア２４２のドア内面に沿ってデフロスタ開口部１２６に導かれる構造になっている。

　また、隙間開口部１２９Ａは、空調ケース１２における各サイドフェイス開口部１２７ｃ、１２７ｄのそれぞれに隣接して形成されている。隙間開口部１２９Ａは、各サイドフェイス開口部１２７ｃ、１２７ｄとは別個に形成されている。

　隙間開口部１２９Ａは、モード切替ドア２４に含まれる開閉ドア２４４によって開閉される。開閉ドア２４４は、板ドアで構成されている。開閉ドア２４４は、板ドア以外のドアで構成されていてもよい。

　開閉ドア２４４は、フェイスドア２４２に連動して動作する。具体的には、開閉ドア２４４は、フェイスドア２４２によってフェイス開口部１２７が閉鎖されると、隙間開口部１２９Ａを開放する。また、開閉ドア２４４は、フェイスドア２４２によってフェイス開口部１２７が開放されると、隙間開口部１２９Ａを閉鎖する。すなわち、フェイス閉鎖状態において、隙間開口部１２９Ａは、開閉ドア２４４によって開放される。

　本実施形態の空調ケース１２は、ヒータコア２０を通過した温風が隙間開口部１２９に過剰に流入することが抑制されるように、空調ケース１２が構成されている。すなわち、空調ケース１２は、フェイス閉鎖状態において、ヒータコア２０を通過した空気が隙間開口部１２９Ａの開口面に沿って流れるとともに、ヒータコア２０を迂回して流れる空気が隙間開口部１２９Ａの開口面に交差する向きに流れる通風構造を有している。

　このように構成される車両用空調装置１は、例えば、デフロスタモードになると、ヒータコア２０を迂回して流れる冷風が、図８の矢印ＡＦｃに示すように、隔壁部１２３に沿ってフェイス開口部１２７および隙間開口部１２９に向かって流れる。また、ヒータコア２０を通過した温風は、図８の矢印ＡＦｈに示すように、後壁部１２５、フェイスドア２４２、隙間開口部１２９Ａの開口面に沿ってデフロスタ通路１２２に向かって流れる。

　これらにより、デフロスタ開口部１２６には、温風または冷風と温風とが混合された比較的高温の空気が流れ易くなる。一方、隙間開口部１２９には、ヒータコア２０を迂回して流れる冷風が流れ易くなるとともに、ヒータコア２０を通過した温風が流れ難くなる。このため、隙間開口部１２９には、デフロスタ開口部１２６を通過する空気よりも低温の空気が通過し易い。

　その他については、第１実施形態と同様である。本実施形態の車両用空調装置１は、第１実施形態と共通の構成または均等な構成から奏される効果を第１実施形態と同様に得ることができる。

　（１）車両用空調装置１は、フェイスドア２４２がスライドドアＳＤではなく、ロータリドアＲＤで構成されるとともに、隙間開口部１２９Ａがフェイスドア２４２とは別の開閉ドア２４４によって開閉される構成になっている。そして、空調ケース１２は、フェイス閉鎖状態において、ヒータコア２０を通過した空気が隙間開口部１２９Ａの開口面に沿って流れるとともに、ヒータコア２０を迂回して流れる空気が隙間開口部１２９Ａの開口面に交差する向きに流れる通風構造を有している。

　このような通風構造になっていれば、ヒータコア２０を迂回して流れる冷風または当該冷風と温風とが混ざった空気が隙間開口部１２９に流れ易くなることで、隙間開口部１２９にヒータコア２０で加熱された高温の空気が過剰に流れることが抑制される。

　（第２実施形態の変形例）
　第２実施形態の室内空調ユニット１０は、蒸発器１６の空気流れ上流側に送風ファン１８が配置される押込型ユニットとして構成されているが、これに限らず、吸込型ユニットとして構成されていてもよい。

　第２実施形態のフェイスドア２４２は、ロータリドアＲＤで構成されているが、これに限定されない。フェイスドア２４２は、例えば、板ドア等の他のドアで構成されていてもよい。

　また、隙間開口部１２９は、各サイドフェイス開口部１２７ｃ、１２７ｄと別個に形成されているものに限らず、各サイドフェイス開口部１２７ｃ、１２７ｄそれぞれに連なっていてもよい。

　（他の実施形態）
　以上、本開示の代表的な実施形態について説明したが、本開示は、上述の実施形態に限定されることなく、例えば、以下のように種々変形可能である。

　上述の実施形態の冷風バイパス通路１２１は、デフロスタ通路１２２に隣接して形成されているが、これに限定されない。例えば、デフロスタ通路１２２に隣接してヒータコア２０が配置されるようになっていてもよい。

　上述の実施形態の車両用空調装置１は、ヒータコア２０によって通風路１２０を流れる空気を加熱する構成になっているが、これに限定されない。車両用空調装置１は、例えば、電気ヒータによって通風路１２０を流れる空気を加熱するように構成されていてもよい。

　上述の実施形態の如く、空調ケース１２は、第１バイパス通路１２１ａとデフロスタ通路１２２との間にある隔壁部１２３によって、第１バイパス通路１２１ａを通過した冷風を隙間開口部１２９に導く構成になっていることが望ましいが、これに限定されない。

　空調ケース１２は、隔壁部１２３とは別のガイドリブによって、第１バイパス通路１２１ａを通過した冷風を隙間開口部１２９に導く構成になっていてもよい。この場合、隔壁部１２３は、隙間開口部１２９の開口面に交差する方向に延びている必要はない。

　また、空調ケース１２には、一対のサイドフェイス開口部１２７ｃ、１２７ｄよりも空気流れ下流であって、デフロスタ開口部１２６よりも空気流れ上流に隙間開口部１２９が開口していることが望ましいが、これに限定されない。隙間開口部１２９は、例えば、一対のサイドフェイス開口部１２７ｃ、１２７ｄよりも空気流れ上流に設けられていてもよい。

　また、隙間開口部１２９は、フェイス閉鎖状態において空調ケース１２におけるエアミックス空間ＡＭＳの空気流れ下流側に開口していることが望ましいが、このようになっていなくてもよい。

　上述の実施形態では、車両用空調装置１について具体的なものを例示したが、これに限定されず、車両用空調装置１の構成要素の一部が、上述したものとは異なっていてもよい。車両用空調装置１は、上下二層式の室内空調ユニット１０または左右独立コントロール式の室内空調ユニット１０で構成されていてもよい。

　上述の実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。

　上述の実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されない。

　上述の実施形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その形状、位置関係等に限定されない。

Claims

　車両用空調装置であって、
　車室内へ吹き出す空気の通風路（１２０）を形成する空調ケース（１２）と、
　前記通風路を流れる空気を加熱する加熱機器（２０）と、を備え、
　前記空調ケースには、車両の前面窓ガラスの内面に向けて空気を吹き出すデフロスタ開口部（１２６）および前記車両の左右方向の端部側から車室内へ空気を吹き出すサイドフェイス開口部（１２７ｃ、１２７ｄ）が形成され、
　前記空調ケースの内側には、前記デフロスタ開口部を開閉するデフロスタドア（２４１）および前記サイドフェイス開口部を開閉するフェイスドア（２４２）が設けられ、
　前記フェイスドアは、前記サイドフェイス開口部の開口面に沿って移動することで前記サイドフェイス開口部を開閉するスライドドアで構成され、
　前記空調ケースは、前記フェイスドアによって前記サイドフェイス開口部を閉鎖するフェイス閉鎖状態において前記加熱機器を通過した空気が前記フェイスドアのドア内面に沿って前記デフロスタ開口部に導かれる構造になっており、
　前記フェイス閉鎖状態において前記フェイスドアの空気流れ上流と下流とを連通させる隙間開口部（１２９）が、前記サイドフェイス開口部に隣接して形成され、
　前記隙間開口部は、前記フェイスドアの移動方向に沿う開口面を有している、車両用空調装置。
　前記フェイスドアには、前記ドア内面に対してラックギア（ＲＧ）が設けられ、
　前記空調ケースの内側には、前記ラックギアに噛み合うピニオンギア（ＰＧ）が前記フェイスドアに隣接して配置されており、
　前記隙間開口部は、前記フェイス閉鎖状態において前記空調ケースにおける前記ピニオンギアよりも空気流れ下流側に位置する壁面に開口している、請求項１に記載の車両用空調装置。
　前記空調ケースは、前記フェイス閉鎖状態において、前記加熱機器を通過した空気が前記隙間開口部の開口面に沿って流れるとともに、前記加熱機器を迂回して流れる空気が前記隙間開口部の開口面に交差する向きに流れる通風構造を有している、請求項１または２に記載の車両用空調装置。
　車両用空調装置であって、
　車室内へ吹き出す空気の通風路（１２０）を形成する空調ケース（１２）と、
　前記通風路を流れる空気を加熱する加熱機器（２０）と、を備え、
　前記空調ケースには、車両の前面窓ガラスの内面に向けて空気を吹き出すデフロスタ開口部（１２６）および前記車両の左右方向の端部側から車室内へ空気を吹き出すサイドフェイス開口部（１２７ｃ、１２７ｄ）が形成され、
　前記空調ケースの内側には、前記デフロスタ開口部を開閉するデフロスタドア（２４１）および前記サイドフェイス開口部を開閉するフェイスドア（２４２）が設けられ、
　前記フェイスドアによって前記サイドフェイス開口部が閉鎖されるフェイス閉鎖状態において前記フェイスドアの空気流れ上流と下流とを連通させる隙間開口部（１２９、１２９Ａ）が、前記サイドフェイス開口部に隣接して形成され、
　前記空調ケースは、前記フェイス閉鎖状態において、前記加熱機器を通過した空気が前記隙間開口部の開口面に沿って前記デフロスタ開口部に導かれるとともに、前記加熱機器を迂回して流れる空気が前記隙間開口部の開口面に交差する向きに流れる通風構造を有している、車両用空調装置。
　前記空調ケースの内側には、前記加熱機器を迂回して空気を流す冷風バイパス通路（１２１）、前記加熱機器および前記冷風バイパス通路のうち少なくとも一方を通過した空気を前記デフロスタ開口部に導くデフロスタ通路（１２２）が形成され、
　前記冷風バイパス通路は、前記デフロスタ通路に隣接して形成され、前記デフロスタ通路との間にある隔壁部（１２３）に沿って延びており、
　前記隔壁部は、前記隙間開口部の開口面に交差する方向に延びている、請求項３または４に記載の車両用空調装置。
　前記空調ケースには、前記フェイス閉鎖状態において、前記サイドフェイス開口部よりも空気流れ下流であって、前記デフロスタ開口部よりも空気流れ上流に位置する壁面に前記隙間開口部が開口している、請求項１ないし５のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
　前記空調ケースの内側には、前記加熱機器の下流側に、前記フェイス閉鎖状態において前記加熱機器を通過した空気と前記加熱機器を迂回して流れる空気とを合流させるエアミックス空間が設けられ、
　前記隙間開口部は、前記フェイス閉鎖状態において前記空調ケースにおける前記エアミックス空間の空気流れ下流側に位置する壁面に開口している、請求項１ないし６のいずれか１つに記載の車両用空調装置。