JP2003011659A - 空調装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 フィルターカバーとケースとの間のパッキン
を廃止して、部品点数減少によるコストダウンを図る。 【解決手段】 内外気切換箱（ケース）１０に、開口部
１０ａを囲むように延びる凸形状のケース側嵌合部１０
ｂを備え、フィルターカバー４０に、ケース側嵌合部１
０ｂと対応するように延びる凹形状のカバー側嵌合部４
２を備える。これにより、フィルターカバー４０とケー
ス１０との間には、凹凸嵌合によるラビリンス構造が開
口部１０ａを囲うように形成されるので、ケース１０外
方に送風空気が開口部１０ａから漏れ出ることを無視で
きる程度の最小限にできる。よって、パッキンを廃止し
て部品点数を減少でき、コストダウンを図ることができ
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、空気を清浄するフ
ィルターを備える空調装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術および発明が解決しようとする課題】内外
気切換箱（ケース）に形成された開口部からフィルター
を挿入配置し、開口部をフィルターカバーで閉塞するよ
うにした空調装置において、従来では、ケースとフィル
ターカバーとの間にパッキンを配置してシールすること
により、開口部からの空気漏れを防止するようにしてい
た。しかし、このようにパッキンを用いると部品点数増
加によるコストアップを招いてしまう。

【０００３】本発明は、上記点に鑑み、フィルターカバ
ーとケースとの間のパッキンを廃止して、部品点数減少
によるコストダウンを図ることを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に記載の発明では、送風空気の通路を形成
するケース（１０）と、ケース（１０）に形成された開
口部（１０ａ）から挿入配置されて送風空気を清浄する
フィルター（２２）と、開口部（１０ａ）を閉塞するフ
ィルターカバー（４０）とを備え、ケース（１０）に、
開口部（１０ａ）を囲むように延びるケース側嵌合部
（１０ｂ）を備え、フィルターカバー（４０）に、ケー
ス側嵌合部（１０ｂ）と対応するように延びるカバー側
嵌合部（４２）を備え、ケース側嵌合部（１０ｂ）およ
びカバー側嵌合部（４２）のうち一方の嵌合部（１０
ｂ）を凸形状に形成し、他方の嵌合部（４２）を凹形状
に形成したことを特徴とする。

【０００５】これにより、フィルターカバー（４０）と
ケース（１０）とは凹凸嵌合し、この凹凸嵌合は開口部
（１０ａ）を囲うように設けられることとなるので、パ
ッキンを用いることなく、フィルターカバー（４０）と
ケース（１０）とをシールすることができる。よって、
パッキンの廃止による部品点数減少を実現でき、コスト
ダウンを図ることができる。

【０００６】また、請求項２に記載の発明では、フィル
ター（２２）の一部が、開口部（１０ａ）からケース
（１０）外部へ突出するように配置されていることを特
徴とする。これにより、フィルター（２２）をケース
（１０）から取り出す作業にあたり、フィルターカバー
（４０）をケース（１０）から取り外した状態で、開口
部（１０ａ）の外方に位置するフィルター（２２）の一
部を作業者が手で掴むことができるので、フィルター
（２２）の取り出し作業を容易にでき、空調装置のメン
テナンス性を向上できる。

【０００７】また、請求項３に記載の発明では、ケース
（１０）には、フィルター（２２）の挿入方向に略垂直
に拡がるケース側係合面（１０ｅ）が備えられ、フィル
ターカバー（４０）には、挿入方向に延びる延出部（４
４）が備えられ、延出部（４４）には、ケース側係合面
（１０ｅ）に沿って突出し、ケース側係合面（１０ｅ）
と係合して両嵌合部（１０ｂ、４２）の抜け止めとして
機能する突出部（４５）が備えられ、突出部（４５）
は、延出部（４４）が弾性変形することによりケース側
係合面から離脱可能になっていることを特徴とする。

【０００８】これにより、フィルターカバー（４０）を
ケース（１０）から取り外す際には、延出部（４４）を
弾性変形させるだけでフィルターカバー（４０）を取り
外すことができ、フィルターカバー（４０）の取り外し
作業を容易にできる。また、フィルターカバー（４０）
をケース（１０）に取り付けた状態においては、両係合
面（１０ｅ、４５ａ）の係合によりフィルターカバー
（４０）が抜け止めされ、好適である。

【０００９】また、請求項４に記載の発明では、延出部
（４４）のうち突出部（４５）に対してケース側係合面
（１０ｅ）と反対側の部分（４４ａ）を中心として、突
出部（４５）が円弧の軌跡を描くように延出部（４４）
は弾性変形するようになっており、突出部（４５）のう
ちケース側係合面（１０ｅ）に係合するカバー側係合面
（４５ａ）は、前記円弧の軌跡に沿った円弧形状に形成
されていることを特徴とする。

【００１０】ここで、突出部（４５）が円弧の軌跡を描
くため、カバー側係合面（４５ａ）を単純にケース側係
合面（１０ｅ）と平行となるように形成した場合には、
図９の符号Ｌ３に例示するように、ケース側係合面（１
０ｅ）とカバー側係合面（４５ａ）との間には隙間Ｌ３
が必要となる。よって、この場合には、フィルターカバ
ー（４０）がケース（１０）に対して隙間Ｌ３だけガタ
ついてしまう恐れがある。

【００１１】これに対し、上記請求項４に記載の発明で
は、カバー側係合面（４５ａ）を円弧の軌跡に沿った円
弧形状に形成するので、隙間Ｌ３を最小限にでき、フィ
ルターカバー（４０）のガタつきを最小にすることがで
きる。

【００１２】なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述
する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一
例である。

【００１３】

【発明の実施の形態】本実施形態は、本発明を車両用の
空調装置に適用させたものであり、図１は、車両用空調
装置の通風系における内外気切替装置および送風機を含
む送風機ユニット部を示すもので、外気モード時を示し
ている。そして、図１に示す送風機ユニット部は、通
常、自動車の車室内前部の計器盤下方で、助手席側の部
位に配置される。なお、図１の上下、前後方向は、車両
搭載時における送風機ユニット部の上下、前後方向を示
している。

【００１４】１０は送風空気の通路を形成する合成樹脂
（例えばポリプロピレン）製の内外気切替箱（ケース）
で、その下方には送風用スクロールケーシング２０が隣
接して配置されており、内外気切替箱１０の内部はスク
ロールケーシング２０のベルマウス状の吸入口２１に連
通している。

【００１５】そして、スクロールケーシング２０内部の
うちベルマウス状の吸入口２１の上流には、送風空気中
の塵埃を取り除いて清浄するフィルタ２２が配置されて
いる。このフィルタ２２は、不織布製濾材をひだ状に折
り畳んで構成された濾材部２２ａと、濾材部２２ａを保
持する基板部２２ｂとから構成されている。

【００１６】また、スクロールケーシング２０内部のう
ちフィルタ２２の下流には遠心式多翼ファン（シロッコ
ファン）からなる送風用ファン２３が配置されており、
このファン２３の回転によりベルマウス状の吸入口２１
から吸入された空気がファン２３の半径方向外方へ流れ
るようになっている。送風用ファン２３は駆動用モータ
２４の回転軸２５に連結されて回転する。

【００１７】また、内外気切替箱１０の車両後方側部位
には車室内空気を吸入する内気吸入口１１が設けられ、
車両前方側部位には車室外空気を吸入する外気吸入口１
２が設けられている。そして、内外気切替箱１０には軸
中心を同じくする２つの軸受け穴１３が形成されてお
り、この軸受け穴１３を回転軸中心として回転するよう
にロータリ式の内外気切換ドア３０が内外気切換箱１０
内に配置されている。

【００１８】ここで、内外気切換箱１０の車両後方側の
部位には開口部１０ａが形成されており、前述のフィル
タ２２は、この開口部１０ａから内外気切換箱１０内に
挿入配置されている。そして、図１のＡ矢視図である図
２、および図２のＢ−Ｂ断面図である図３に示すよう
に、開口部１０ａはフィルターカバー４０により閉塞さ
れている。また、このフィルターカバー４０は内外気切
換箱１０に脱着可能に取り付けられており、フィルター
カバー４０を取り外すことによりフィルタ２２を開口部
１０ａから脱着して交換可能になっている。

【００１９】図４はフィルターカバー４０単体を示す斜
視図であり、図５は図４のＣ−Ｃ断面図である。これら
の図４、図５に示すように、フィルターカバー４０は、
車両左右方向を長手方向とする長方形を底面（符号４１
に示す面）とした袋形状に形成されており、合成樹脂
（例えばポリプロピレン）により成形されている。な
お、樹脂成形における金型は底面４１に垂直な方向に脱
型されるようになっている。

【００２０】ここで、図５に示すように、内外気切換箱
１０のうち開口部１０ａの周囲には、開口部１０ａを囲
むように環状に延びるケース側嵌合部１０ｂが形成され
ている。そして、本実施形態のケース側嵌合部１０ｂは
フィルターカバー４０に向かって突出する凸形状に形成
されている。そして、フィルターカバー４０の袋形状の
端部には、ケース側嵌合部１０ｂと対応するように環状
に延び、かつ、ケース側嵌合部１０ｂと嵌合する凹形状
に形成されたカバー側嵌合部４２が備えられている。

【００２１】なお、ケース側およびカバー側嵌合部１０
ｂ、４２の嵌め合いは、フィルターカバー４０を容易に
脱着できるようにするために、ゆるみばめとなるように
設計されている。図５に示す本実施形態では、ケース側
嵌合部１０ｂの突出厚み寸法Ｌ１を１０ｍｍに対して例
えば０．１ｍｍ程度のマイナス公差となるように設計さ
れ、カバー側嵌合部４２の溝幅寸法Ｌ２を１０ｍｍに対
して例えば０．１ｍｍ程度のプラス公差となるように設
計されている。

【００２２】図６はフィルターカバー４０の３面図であ
り、図６（ａ）は図１のＡ矢視図である。そして、図
４、図６に示すように、フィルターカバー４０の長手方
向（車両左右方向）の両端には、ロック部材４３がそれ
ぞれ一体に形成されている。このロック部材４３は、図
６（ｂ）に示すようにＵ字形状に形成されている。ここ
で、図３に示すように、内外気切換箱１０には、フィル
タ２２の挿入方向（車両前後方向）に略垂直に拡がる板
部材１０ｃが形成されており、この板部材１０にはロッ
ク部材４３が挿入される挿入穴１０ｄが開口している。

【００２３】ここで、図３のＤ部拡大図である図７に示
すように、ロック部材４３のうち、挿入穴１０ｄを貫通
するように挿入方向に延びる部分を延出部４４と呼ぶ。
そして、延出部４４には、板部材１０ｃの車両前方側の
面であるケース側係合面１０ｅに沿って突出する突出部
４５が形成されている。この突出部４５は、ケース側係
合面１０ｅと係合して、ケース側およびカバー側嵌合部
１０ｂ、４２の嵌合の抜け止めとして機能するものであ
る。

【００２４】また、延出部４４の先端には突出部４５と
同じ向きに突出する指掛け部４６が形成されている。そ
して、フィルターカバー４０を内外気切換箱１０から取
り外すにあたり、作業者が２つのロック部材４３の指掛
け部４６に指を掛け、図６（ｂ）および図７の矢印Ｅに
示す向きに力を加えると、延出部４４が弾性変形するよ
うになっている。そして、この弾性変形により、突出部
４５のうちケース側嵌合面１０ｅと係合するカバー側係
合面４５ａは、延出部４４のうち突出部４５に対してケ
ース側係合面１０ｅと反対側の部分Ｘを中心として、半
径Ｒの円弧の軌跡を描くこととなる。そして、カバー側
係合面４５ａは、この円弧の軌跡に沿った円弧形状に形
成されている。なお、図７中の一点鎖線Ｆは、前記円弧
の軌跡を示すものである。

【００２５】また、フィルターカバー４０の底面４１に
は、フィルター２２の底面に沿って延びるリブ４７が２
つ形成されており、このリブ４７はフィルター２２の基
板部２２ｂを下方から支持するためのものである。

【００２６】次に、上記構成による空調装置の作動を簡
単に説明すると、内外気の切替はロータリ式内外気切替
ドア３０を回転軸３０ａ周りに回動することにより、外
気吸入口１２を全閉して内気吸入口１１を全開する内気
モードと、外気吸入口１２を全開して内気吸入口１１を
全閉する外気モードとを切り替える。そして、送風ファ
ン２３の作動により、選択された吸入口１１、１２から
内気または外気を吸入して、フィルタ２２により清浄さ
れた空気を空調ユニット側へ送風する。

【００２７】次に、フィルタ２２を内外気切換箱１０に
取り付ける手順を説明すると、はじめに、フィルタ２２
を開口部１０ａから内外気切換箱１０の所定位置に挿入
して配置する。そして、フィルターカバー４０を開口部
１０ａに向かって押し付けて、内外気切換箱１０の挿入
穴１０ｄにロック部材４３を挿入する。すると、突出部
４５が板部材１０ｃに当接し、さらにフィルターカバー
４０を押し付けると、延出部４４が弾性変形してカバー
側係合面４５ａがケース側係合面１０ｅと係合する。こ
のとき、ケース側嵌合部１０ｂがカバー側嵌合部４２に
挿入されて互いに嵌合することとなる。

【００２８】このように、フィルターカバー４０とケー
ス１０とは、両嵌合部１０ｂ、４２により凹凸嵌合し、
この凹凸嵌合は開口部１０ａを囲うように設けられるこ
ととなるので、パッキンを用いることなく、フィルター
カバー４０とケース１０とをシールすることができる。
よって、パッキンの廃止による部品点数減少を実現で
き、コストダウンを図ることができる。

【００２９】なお、本実施形態では、両嵌合部１０ｂ、
４２の嵌め合いはゆるみばめとなるように設計されてい
るため、厳密には凹凸嵌合部に微少隙間が存在する。し
かしながら、この微少隙間は凹凸の経路となるためラビ
リンス構造となる。従って、微少隙間から漏れ出る空気
は無視できる程度の微少量であるため問題とはならな
い。

【００３０】次に、フィルタ２２を内外気切換箱１０か
ら取り外す手順を説明すると、はじめに、フィルターカ
バー４０の指掛け部４６に指を掛け、２つの指掛け部４
６が互いに近づくように延出部４４を弾性変形させる。
そして、図７（ｂ）に示す状態まで弾性変形させるとカ
バー側係合面４５ａがケース側係合面１０ｅから離脱
し、その状態で、フィルターカバー４０を取り外す。

【００３１】ここで、図８は、フィルターカバー４０を
取り外した状態を示す全体側面図であり、この図８に示
すように、フィルター２２の一部は、開口部１０ａから
ケース１０外部へ突出するように配置されており、この
突出した部分はフィルターカバー４０の袋形状内部に位
置している。これにより、フィルターカバー４０を取り
外した後に、開口部１０ａの外方に位置するフィルター
２２の一部を作業者が手で掴むことができるので、フィ
ルター２２の取り出し作業を容易にでき、空調装置のメ
ンテナンス性を向上できる。

【００３２】また、上述のように本実施形態では、カバ
ー側係合面４５ａを、一点鎖線Ｆに示す円弧の軌跡に沿
った円弧形状に形成しているのに対し、カバー側係合面
４５ａを単純にケース側係合面１０ｅと平行となるよう
に形成した場合には、図９の符号Ｌ３に示すように、ケ
ース側係合面１０ｅとカバー側係合面４５ａとの間には
隙間Ｌ３が必要となる。よって、この場合には、フィル
ターカバー４０がケース１０に対して隙間Ｌ３だけガタ
ついてしまう恐れがある。

【００３３】これに対し、本実施形態では、カバー側係
合面４５ａを円弧形状に形成するので、隙間Ｌ３を最小
限にでき、フィルターカバー４０のガタつきを最小にす
ることができる。

【００３４】（他の実施形態）上記実施形態では、ケー
ス側嵌合部１０ｂを凸形状に形成し、カバー側嵌合部４
２を凹形状に形成しているが、本発明は、ケース側嵌合
部１０ｂを凹形状に形成し、カバー側嵌合部４２を凸形
状に形成するようにしてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態による車両用空調装置の内
外気切替装置および送風機ユニット部の一部断面側面図
である。

【図２】図１のＡ矢視図である。

【図３】図２のＢ−Ｂ断面図である。

【図４】図３のカバー単体を示す斜視図である。

【図５】図４のＣ−Ｃ断面図である。

【図６】図４のカバー単体を示す３面図であり、（ａ）
は図１のＡ矢視である上面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）
は側面図である。

【図７】図３のＤ部拡大図であり、（ａ）は、ロック部
材によりカバーがロックされた状態を示す拡大図、
（ｂ）は、ロックを解除した状態を示す拡大図である。

【図８】図１の内外気切換箱からカバーを取り外した状
態を示す一部断面側面図である。

【図９】図７に示すロック部材の効果を説明する部分拡
大図である。

【符号の説明】

１０…ケース、１０ａ…開口部、１０ｂ…ケース側嵌合
部、２２…フィルター、４０…カバー、４２…カバー側
嵌合部。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 送風空気の通路を形成するケース（１
   ０）と、 前記ケース（１０）に形成された開口部（１０ａ）から
   挿入配置されて前記送風空気を清浄するフィルター（２
   ２）と、 前記開口部（１０ａ）を閉塞するフィルターカバー（４
   ０）とを備え、 前記ケース（１０）に、前記開口部（１０ａ）を囲むよ
   うに延びるケース側嵌合部（１０ｂ）を備え、 前記フィルターカバー（４０）に、前記ケース側嵌合部
   （１０ｂ）と対応するように延びるカバー側嵌合部（４
   ２）を備え、 前記ケース側嵌合部（１０ｂ）および前記カバー側嵌合
   部（４２）のうち一方の嵌合部（１０ｂ）を凸形状に形
   成し、他方の嵌合部（４２）を凹形状に形成したことを
   特徴とする空調装置。
2. 【請求項２】 前記フィルター（２２）の一部が、前記
   開口部（１０ａ）から前記ケース（１０）外部へ突出す
   るように配置されていることを特徴とする請求項１に記
   載の空調装置。
3. 【請求項３】 前記ケース（１０）には、前記フィルタ
   ー（２２）の挿入方向に略垂直に拡がるケース側係合面
   （１０ｅ）が備えられ、 前記フィルターカバー（４０）には、前記挿入方向に延
   びる延出部（４４）が備えられ、 前記延出部（４４）には、前記ケース側係合面（１０
   ｅ）に沿って突出し、前記ケース側係合面（１０ｅ）と
   係合して前記両嵌合部（１０ｂ、４２）の抜け止めとし
   て機能する突出部（４５）が備えられ、 前記突出部（４５）は、前記延出部（４４）が弾性変形
   することにより前記ケース側係合面から離脱可能になっ
   ていることを特徴とする請求項１または２に記載の空調
   装置。
4. 【請求項４】 前記延出部（４４）のうち前記突出部
   （４５）に対して前記ケース側係合面（１０ｅ）と反対
   側の部分（４４ａ）を中心として、前記突出部（４５）
   が円弧の軌跡を描くように前記延出部（４４）は弾性変
   形するようになっており、 前記突出部（４５）のうち前記ケース側係合面（１０
   ｅ）に係合するカバー側係合面（４５ａ）は、前記円弧
   の軌跡に沿った円弧形状に形成されていることを特徴と
   する請求項３に記載の空調装置。