JP2007320372A - 車両用空調ユニット - Google Patents

Abstract

【課題】比較的単純な構造で、左右のフット吹出口から均一な温度の空調風を吹き出すことができる車両用空調ユニットを提供する。
【解決手段】内部を熱媒体が流通するチューブ８ａと、波形形状の隙間を空気が通過するフィン８ｂとが交互に、且つ上下方向に積層されたコア部１６と、チューブ８ａの両端部にそれぞれ接続される一対のタンク部１７，１８とから構成される熱交換器８を備えた車両用空調ユニットに、ユニットケース５の送風路６内にコア部１６が位置しつつ、ユニットケース５側面から一対のタンク部１７，１８がそれぞれ露出するように熱交換器８は配置され、ユニットケース５のフット吹出口３３，３４と車室内フット吹出口１４，１５とをそれぞれ連通し、且つ露出した両タンク部１７，１８をそれぞれ覆うフットダクト１２，１３を備える。
【選択図】 図１

Description

本発明は、自動車などに搭載される車両用空調ユニットに係り、ユニットケースの左右側部に空調風をフット吹出口まで導く左右一対のフット送風ダクトを備えた車両用空調ユニットに関する。

この種の従来技術に関連するものとして、特許文献１に開示されている「空調ユニット」が挙げられる。ユニットケース１０２内には、図５に示されるように、開口部１０３よりも下流側にエバポレータ（図示せず）とヒータコア１０５とがこの順で車両の進行方向に配され、エバポレータとヒータコア１０５との間には、ヒータコア１０５を通過する空気とバイパスする空気との割合を調節するエアミックスドア（図示せず）が配されている。さらに、ヒータコア１０５より下流側には温調された空気を吹き出すベント開口部１０７、デフロスト開口部１０８、及びフット開口部１０９が設けられ、ベント開口部１０７及びデフロスト開口部１０８はヒータコア１０５の上方に位置するユニットケース１０２の上部に開口し、フット開口部１０９はユニットケース１０２の下面に開口している。そして、各開口部の手前には、吹出ダンパ（ベント開口部１０７を開閉するベントダンパ（図示せず）、デフロスト開口部１０８を開閉するデフロストダンパ（図示せず）、フット開口部１０９を開閉するフットダンパ（図示せず））が回動自在に配置されている。

したがって、送風機から送られる空気は冷房サイクルが稼働してる状態でエバポレータで冷却され、エアミックスドアの開度に応じてヒータコア１０５で加熱され、吹出ダンパによって開となっている開口部から送出される。

前述したヒータコア１０５は、ユニットケース１０２の側面に開口された挿入部１１３を介して空気通路の巾方向に挿入され、このヒータコア１０５に温水（エンジン冷却水）を循環させるパイプ１１４，１１５を挿入部１１３から引出し、引出された直後においてユニットケース１０２の外側面に沿ってエンジンルーム側へ配管している。

フット開口部１０９は例えば矩形状に形成され、この開口部１０９には、ユニットケース１０２の側面に対して直角となる２辺から下方へ延びる第１及び第２のガイド片１１９，１２０が設けられ、前記パイプ１１４，１１５の引出し側と反対側に位置する辺にはストッパを成す第３のガイド片１２１が前記第１及び第２のガイド片より下方への突出量を抑えて設けられ、この第３のガイド片１２１にフット開口部内側へ突出する係合突起１２２が形成されている。

フットダクト１２３は、上面を開放した箱状に形成されて成るダクト本体部１２４を有し、このダクト本体部１２４は、車両進行方向の巾が第１及び第２のガイド片１１９，１２０間の巾に略等しく形成されており、それと直交する巾は、一端が第３のガイド片１２１に当接した状態で他端がユニットケース１０２の側面より側方に突出する大きさに形成されている。この車両進行方向で対向する面を第１及び第２の面１２５，１２６とし、これと直交する対向面をそれぞれ第３の面１２７、第４の面１２８とすると、第３の面１２７には、ユニットケース内で温調された温風を足元に吹き出す右フット吹出口１２９Ｒが、第４の面１２８には、ユニットケース内で温調された温風を足元に吹き出す左フット吹出口１２９Ｌが形成され、特に第３の面１２７の右フット吹出口１２９Ｒは第３のガイド片１２１と干渉しないように形成されている。また、第３の面１２７の吹出口上方には、前記第３のガイド片１２１に形成された係合突起１２２を挿入する係合穴１３０が形成されている。
特開平９−４８２２９号公報

しかしながら、上述した従来技術では、フットダクト１２３の構造により左右のフット吹出口１２９Ｒ，１２９Ｌから吹き出す空調風の温度が不均一になるという問題があった。すなわち、右フット吹出口１２９Ｒからはフット開口部１０９からの温風が直接吹出されるが、左フット吹出口１２９Ｌからの温風は、フット開口部１０９からの温風と、フットダクト１２３内のパイプ１１４，１１５によってさらに加熱された空気とが混ざり合い、右フット吹出口１２９Ｒからの温風よりも高温の温風が左フット吹出口１２９Ｌから車室内に供給されてしまう。

本発明は、上記のような従来技術を考慮してなされたもので、比較的単純な構造で、パイプから放熱される熱を足元から吹き出す空気の補助的加熱に利用しつつ、左右のフット吹出口から均一な温度の空調風を吹き出すことができる車両用空調ユニットを提供することを目的とする。

上記目的を達成する請求項１の発明は、筒形状を有し、内部を熱媒体が流通するチューブと、波形形状を有し、波形形状の隙間を空気が通過するフィンとが交互に、且つ上下方向に積層されたコア部と、前記チューブの両端部にそれぞれ接続される一対のタンク部とから構成される熱交換器を備えた車両用空調ユニットであって、ユニットケースに形成される送風路内に前記コア部が位置しつつ、前記ユニットケース側面から前記一対のタンク部がそれぞれ露出するように、前記熱交換器は前記ユニットケースに配置され、前記ユニットケースに設けられたフット吹出口と車室内の左右に設けられた車室内フット吹出口とをそれぞれ連通し、且つ露出した前記両タンク部をそれぞれ覆いつつ、前記ユニットケースの側面に配置され、内部に両タンク部から受熱可能にフット送風路が形成された一対のフットダクトを備えたことを特徴とする。

請求項２の発明は、請求項１に記載の車両用空調ユニットであって、前記フット吹出口が前記熱交換器の上方に形成され、前記フットダクトが、前記フット吹出口から前記タンク部の長手方向に沿って形成されたことを特徴とする。

請求項１の発明によれば、フット送風路がユニットケース側面から露出した各タンク部をそれぞれ覆うように配置された一対のフットダクトによって形成されたことにより、比較的単純な構造で、パイプから放熱される熱を足元から吹き出す空気の補助的加熱に利用しつつ、左右のフット吹出口から均一な温度の空調風を吹き出すことができる。

請求項２の発明によれば、空調風がフットダクトを通過する際に、ヒータコアの上方に設けられるフット吹出口から空調風が流入してタンク部に沿って流動するので、その際にタンク部により空調風を効果的に加熱することができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明の一実施形態に係る車両用空調ユニットの断面図、図２は車両用空調ユニットの車両前後方向に沿った断面図、図３は車両用空調ユニットを示す斜視図、図４は車両用空調ユニットを備えた車室内の斜視図である。

図４に示すように、車室１の前部には、インストルメントパネル２が備えられ、このインストルメントパネル２内の車両幅方向の中央部に、空調ユニット３が収納されるとともに、空調ユニット３の車室内から見て左側（右ハンドル車の助手席側）に送風機４が収納されている。図１、図２に示すように空調ユニット３では、ユニットケース５内に送風路６が形成され、この送風路６の途中に、空気を冷却するエバポレータ７と、このエバポレータ７の下流側に位置し、空気を加熱する熱交換器としてのヒータコア８と、エバポレータ７を通過した空気を、ヒータコア８に導く空気とヒータコア８をバイパスする空気とに所定の比率で分配して温度調整を行なうミックスドア９とが設けられている。図３に示すようにユニットケース５の上部、且つヒータコア８の上方に、デフ吹出口１０、ベント吹出口１１、およびフット吹出口３３，３４が配設されている。

ヒータコア８は、筒形状を有し、内部を熱媒体が流通するチューブ８ａと、波形形状を有し、波形形状の隙間を空気が通過するフィン８ｂとが交互に、且つ上下方向に積層されたコア部１６と、チューブ８ａの両端部にそれぞれ接続される一対のタンク部としての左タンク部１７と右タンク部１８とから構成されている。そして、ヒータコア８は、ユニットケース５に形成される送風路６内にコア部１６が位置するとともに、ユニットケース５側面からタンク部１７，１８がそれぞれ露出しつつ、後述するフットダクト１２，１３に覆われるようにユニットケース５に配置されている。なお、右タンク部１８には、ヒータコア８の熱源となる熱媒体としてのエンジン冷却水を供給・排出するパイプ２０，２１が接続されている。なお、左右一対のタンク部１７，１８の外周面と支持部材１９の内周面との間にはシール部材３２が介設されている。

左フットダクト１２は、図１に示すように、ヒータコア８の上方に位置する左側フット吹出口３３から、車両上下方向に沿って長手方向が配置された左タンク部１７を覆いつつ、ユニットケース５下方に位置する左側車室内フット吹出口１４へ連通するように形成されている。また、右フットダクト１３も同様に、ヒータコア８の上方に位置する右側フット吹出口３４から、車両上下方向に沿って長手方向が配置された右タンク部１８を覆いつつ、ユニットケース５下方に位置する右側車室内フット吹出口１５へ連通するように形成されている。

本実施形態の空調ユニット３１は、送風機４から送風路６を介して図２の矢印Ａ１で示すように送風されるので、エバポレータ７およびヒータコア８でそれぞれ空気の熱交換を行ない、ミックスドア９の作動で温度を調整した後、図１の矢印Ａ２で示すようにユニットケース５の左側部のフット送風路１２ａを介して左側車室内フット吹出口１４から車室１の前部左側の下方に向けて空調風を送風するとともに、矢印Ａ３で示すようにユニットケース５の右側部のフット送風路１３ａを介して右側車室内フット吹出口１５から車室１の前部右側の下方に向けて空調風を送風するようになっている。

この実施形態にあっては、左フット送風路１２ａと右フット送風路１３ａの通路面積が同等になるようにフットダクト１２，１３が形成されている。そして、左フットダクト１２内で左タンク部１７の側面が露出し、同様に、右フットダクト１３内で右タンク部１８の側面が露出しているため、左右のフットダクト１２，１３を通過する際にそれぞれ空調風が同じように加熱される。

なお、タンク部１７，１８の外周面と支持部材１９との間隙はシール部材３２で密封されているので、空調風がフットダクト１２，１３から洩れることが防止されている。

このように構成した実施形態では、比較的単純な構造で、左右の車室内フット吹出口１４，１５から均一な温度および風量の空調風を吹き出すことができる。また、空調風がフットダクト１２，１３を通過する際に、ヒータコア８の上方に設けられる各フット吹出口３３，３４から空調風が流入してタンク部１７，１８に沿って流動するので、その際にタンク部１７，１８により空調風を効果的に加熱することができる。これによって、ユニットサイズのコンパクト化が図れることができるとともに、車室内フット吹出口１４，１５から吹き出す空調風の温度をベント吹出し温度よりも高めることもできる。

本発明の一実施形態に係る車両用空調ユニットの断面図である。 車両用空調ユニットの車両前後方向に沿った断面図である。 車両用空調ユニットを示す斜視図である。 車両用空調ユニットを備えた車室内の斜視図である。 従来の空調ユニットを示す斜視図である。

符号の説明

５…ユニットケース
５ａ，５ｂ…側面
６…送風路
８…熱交換器
８ａ…チューブ
８ｂ…フィン
１２，１３…フットダクト
１２ａ，１３ａ…フット送風路
１４，１５…車室内フット吹出口
１６…コア部
１７，１８…タンク部
３１…車両用空調ユニット
３３，３４…フット吹出口

Claims (2)

1. 筒形状を有し、内部を熱媒体が流通するチューブ（８ａ）と、波形形状を有し、波形形状の隙間を空気が通過するフィン（８ｂ）とが交互に、且つ上下方向に積層されたコア部（１６）と、前記チューブ（８ａ）の両端部にそれぞれ接続される一対のタンク部（１７，１８）とから構成される熱交換器（８）を備えた車両用空調ユニットであって、
   ユニットケース（５）に形成される送風路（６）内に前記コア部（１６）が位置しつつ、前記ユニットケース（５）側面から前記一対のタンク部（１７，１８）がそれぞれ露出するように、前記熱交換器（８）は前記ユニットケース（５）に配置され、
   前記ユニットケース（５）に設けられたフット吹出口（３３，３４）と車室内の左右に設けられた車室内フット吹出口（１４，１５）とをそれぞれ連通し、且つ露出した前記両タンク部（１７，１８）をそれぞれ覆いつつ、前記ユニットケースの側面（５ａ，５ｂ）に配置され、内部に両タンク部から受熱可能にフット送風路（１２ａ，１３ａ）が形成された一対のフットダクト（１２，１３）を備えたことを特徴とする車両用空調ユニット。
2. 請求項１に記載の車両用空調ユニットであって、
   前記フット吹出口（３３，３４）が前記熱交換器（８）の上方に形成され、
   前記フットダクト（１２，１３）が、前記フット吹出口（３３，３４）から前記タンク部（１７，１８）の長手方向に沿って形成されたことを特徴とする車両用空調ユニット。
   

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