JP2019069639A - 車両用冷媒配管構造 - Google Patents

Abstract

【課題】車体に冷媒配管を取付けた後に行うコンデンサの車体への取付作業が簡便になる車両用冷媒配管構造を提供する。【解決手段】本発明にかかる車両用冷媒配管構造１００は、車体に取付けられ冷媒を冷却するコンデンサ１０２と、コンデンサから車幅方向に離間して配置されたブレース１０４と、冷媒をコンデンサからエバポレータまで案内する冷媒配管１０６とを備え、冷媒配管は、車両前側から見てブレースと重なっている第１部位１４２と、第１部位からコンデンサの前方まで延びコンデンサの前面１１２に接続されている第２部位１４４とを有し、第２部位は、上下方向から見てコンデンサと干渉しない位置まで移動可能に構成されていることを特徴とする。【選択図】図２

Description

本発明は、車両用冷媒配管構造に関するものである。

自動車などの車両には、車両用空調装置が搭載されている。車両用空調装置は、例えば冷媒を冷却するコンデンサ、冷却空気を発生させるエバポレータ、冷媒をコンデンサからエバポレータまで案内する冷媒配管などを備えている。

特許文献１には、クランプ装置を備えた車両用空気調和装置の配管連結構造が記載されている。クランプ装置の一端側には、冷媒が流通する第１の配管が挿し通されている第１の挿通部が形成され、他端側には、冷媒が流通する第２の配管が挿し通されている第２の挿通が形成されている。

クランプ装置は、第１の挿通部と第２の挿通部とを形成することで、第１の配管と第２の配管とを連結している。さらに、第１の挿通部の内周面の形状は、第１の配管に形成されている凸部と係り合って、第１の配管に対して第１の挿通部が回転することを防止する形状となっている。

特許文献１の配管連結構造では、第２の配管側を押圧しても、第１の配管を中心としてクランプ装置が回転してしまうことを防止し、第１の配管で第２の配管を強固に支持することができる、としている。

特開２０１４−１３７１１７号公報

ところで、冷媒配管をコンデンサに組み付ける工程では、車体に冷媒配管を取付けた後、コンデンサを含むエンジン組立体を、車体に下方からアプローチさせて搭載し、その後、冷媒配管をコンデンサに接続する。このような工程では、冷媒配管が、下方から車体にアプローチするコンデンサと干渉し、折損するおそれがある。

特許文献１の構造は、単にクランプ装置によって配管同士を強固に連結するものに過ぎず、下方から車体にアプローチするコンデンサとの干渉によって、冷媒配管が折損する事態に対して何ら対策が講じられていない。

本発明は、このような課題に鑑み、車体に冷媒配管を取付けた後に行うコンデンサの車体への取付作業が簡便になる車両用冷媒配管構造を提供することを目的としている。

上記課題を解決するために、本発明にかかる車両用冷媒配管構造の代表的な構成は、車体に取付けられ冷媒を冷却するコンデンサと、コンデンサから車幅方向に離間して配置された車体部材と、冷媒をコンデンサからエバポレータまで案内する冷媒配管とを備え、冷媒配管は、車両前側から見て車体部材と重なっている第１部位と、第１部位からコンデンサの前方まで延びコンデンサの前面に接続されている第２部位とを有し、第２部位は、上下方向から見てコンデンサと干渉しない位置まで移動可能に構成されていることを特徴とする。

本発明によれば、車体に冷媒配管を取付けた後に行うコンデンサの車体への取付作業が簡便になる車両用冷媒配管構造を提供することができる。

本発明の実施例に係る車両用冷媒配管構造を示す図である。 図１の車両用冷媒配管構造の要部を示す図である。 比較例の車両用冷媒配管構造および車両用空調装置を示す図である。

本発明の一実施の形態に係る車両用冷媒配管構造の代表的な構成は、車体に取付けられ冷媒を冷却するコンデンサと、コンデンサから車幅方向に離間して配置された車体部材と、冷媒をコンデンサからエバポレータまで案内する冷媒配管とを備え、冷媒配管は、車両前側から見て車体部材と重なっている第１部位と、第１部位からコンデンサの前方まで延びコンデンサの前面に接続されている第２部位とを有し、第２部位は、上下方向から見てコンデンサと干渉しない位置まで移動可能に構成されていることを特徴とする。

上記構成によれば、車両用冷媒配管構造をスムーズに完成させることができる。すなわち車体に冷媒配管を取付けた後に行うコンデンサの車体への取付作業が簡便になる。本発明ではコンデンサを下方から車体にアプローチさせて取付ける方法を想定している。このとき、冷媒配管の第１部位は、車両前側から見て、コンデンサの車体取付後の位置から車幅方向に離間して配置された車体部材と重なっている。一方、第２部位は、上下方向から見たとき、下方から車体にアプローチするコンデンサと重なっていない状態にある。このように冷媒配管全体が、予め、下方から車体にアプローチするコンデンサと干渉しない位置にあるため、冷媒配管を避ける必要がない点で、コンデンサの取付作業が格段に簡便になる。コンデンサを車体の定位置に取付けた後は、冷媒配管を後方に移動させてその第２部位をコンデンサに接続すればよい。

上記の車体部材は、冷媒配管の第１部位の後側に位置し第１部位が後方に動くのを阻む干渉部分を有するとよい。これにより、冷媒配管をコンデンサに接続する作業においても、次の利点が得られる。コンデンサの車体への取付後、冷媒配管を後方に移動させてその第２部位をコンデンサに接続しようとすると、冷媒配管の第１部位は車体部材の干渉部分と干渉して後方に動くのを阻まれる。したがって作業者は、冷媒配管の第１部位を支点として、第２部位だけをコンデンサまで接近させて接続することができる。このように冷媒配管をコンデンサに接続する際に、第１部位の位置が安定するため、作業を簡便に行うことができる。そればかりか、冷媒配管全体を移動させる必要がないため、冷媒配管全体を移動させることによる冷媒配管の破損も回避できる。

上記の車体部材は、冷媒配管の第１部位を車両前側から囲う前側壁と、第１部位を干渉部分として車両後側から囲う後側壁と、前側壁および後側壁を連結し第１部位を車幅方向のコンデンサから遠い側から囲う連結壁とを有するとよい。このように、車体部材は、車幅方向のコンデンサに近い側が開放された断面形状を有していて、冷媒配管の第１部位を前側壁、後側壁および連結壁で囲うことができる。このため、車体部材は、冷媒配管の第１部位を保護できる。また冷媒配管をコンデンサに接続する際に支点となる第１部位の位置はより安定し、作業の簡便性に資することができる。

上記の冷媒配管は、第１部位から車体部材の後側壁の車両後側に廻り込みさらに後側壁の車両後側の面に沿って車両上方に延びている第３部位をさらに有するとよい。これにより、冷媒配管では、第１部位と第３部位とで車体部材の後側壁を前後から挟み込むことができる。このため、車体部材の後側壁を利用して、冷媒配管を車体部材に安定して組み付けることができ、車体部材に対する冷媒配管の位置決めを確実に行うことができる。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施例について詳細に説明する。かかる実施例に示す寸法、材料、その他具体的な数値などは、発明の理解を容易とするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。

図１は、本発明の実施例に係る車両用冷媒配管構造１００を示す図である。図２は、図１の車両用冷媒配管構造１００の要部を示す図である。図２（ａ）は、図１の車両用冷媒配管構造１００の一部を拡大して示す図である。図２（ｂ）は、図２（ａ）の車両用冷媒配管構造１００のＢ矢視図である。なお各図に示す矢印Ｘ、Ｙは車両前側、車両右側をそれぞれ示している。

車両用冷媒配管構造１００は、冷媒を冷却するコンデンサ１０２と、車体部材としてのブレース１０４と、冷媒配管１０６とを備える。コンデンサ１０２は、図１の矢印Ａに示すように、下方から車体１０８にアプローチさせて取付けられる。またコンデンサ１０２は、冷媒配管１０６が接続される被接続部１１０を有する。被接続部１１０は、図２（ａ）に示すように、コンデンサ１０２の前面１１２の車両右側の下側角付近に設けられている。

ブレース１０４は、車体１０８を構成する車体構造部材であり、図１に示すように上下方向に延びていて、コンデンサ１０２から車幅方向（車両右側）に離間して配置されている。車体１０８は、複数の車体構造部材が接合されることにより形成されている。ただし図１に示す車体１０８の骨格については、理解を容易にするための例示にすぎず、これに限定するものではない。

車体１０８において、車幅方向の上方の骨格はフードロックメンバ１１４によって構成され、かかるフードロックメンバ１１４の車幅方向の両端には、上下方向に延びる一対のランプサポートブレース１１６、１１８が接合されている。ランプサポートブレース１１６の下方には、上記ブレース１０４が接合されている。なおランプサポートブレース１１８の下方には、上下方向に延びる他のブレース１２０が配置されている。

ブレース１０４、１２０の後側には、車両前後方向に延びる一対のエプロンサイドメンバ１２２、１２４が接合されている。さらに車体１０８には、ダッシュパネル１２６が配置されている。ダッシュパネル１２６は、車室とその前側の空間（パワーユニットルーム等）とを区画している。

図１に示すようにダッシュパネル１２６の車室側には、エバポレータ１２８が配置されている。冷媒配管１０６は、冷媒をコンデンサ１０２からエバポレータ１２８まで案内する。このような車体１０８に、コンデンサ１０２、冷媒配管１０６、エバポレータ１２８などを含む車両用空調装置１３０が搭載されている。

図３は、比較例の車両用冷媒配管構造１００Ａおよび車両用空調装置１３０Ａを示す図である。なお車両用冷媒配管構造１００Ａは、コンデンサ１０２とエバポレータ１２８とを接続する冷媒配管１０６Ａの構造が、本実施例の車両用冷媒配管構造１００の冷媒配管１０６と異なっている。ただし車両用空調装置１３０Ａの機能などは、冷媒配管１０６、１０６Ａの構造にかかわらず、車両用空調装置１３０と同様である。

車両用空調装置１３０Ａでは、まず、コンプレッサ１３２が冷媒ガスを圧縮して高温高圧の状態にする。コンプレッサ１３２で高温高圧となったガス状の冷媒は、配管１３４を介してコンデンサ１０２に送られる。コンデンサ１０２は、高温高圧のガス状の冷媒を外気によって強制的に冷却して液化させる。コンデンサ１０２で液化した冷媒は、レシーバドライヤ１３６に一時的に貯留され、冷媒に混入した水分が除去される。

レシーバドライヤ１３６内の液化された冷媒は、冷媒配管１０６Ａを介して、図示を省略するエキスパンションバルブ（膨張弁）を通って、さらにエバポレータ１２８まで送られる。ここで冷媒配管１０６、１０６Ａはいずれも、コンプレッサ１３２の前面１１２の被接続部１１０に接続されることで、レシーバドライヤ１３６と連通する。

エキスパンションバルブは、レシーバドライヤ１３６からの高温高圧の液化された冷媒を小孔からエバポレータ１２８内に噴射して、冷媒を急激に膨張させて気化させ、低温低圧で霧状の冷媒にする。エバポレータ１２８は、エキスパンションバルブからの霧状の冷媒をチューブ内に通過させ、この気化の際にチューブ間のフィンを介して周囲の空気から潜熱を奪う。これによりエバポレータ１２８は冷却される。

この冷却されたエバポレータ１２８に、ブロワファン（不図示）の風を通過させることで冷風を発生させる。そしてエバポレータ１２８内を通過した冷媒は、配管１３８を介してコンプレッサ１３２に戻り、再び圧縮される。このようなサイクルを繰り返すことで、車両用空調装置１３０Ａは、車室内を冷房することができる。

つぎに、比較例の車両用冷媒配管構造１００Ａにおいて、冷媒配管１０６Ａをコンデンサ１０２に組み付ける工程について説明する。車両用冷媒配管構造１００Ａでは、コンプレッサ１３２の取付箇所１４０に冷媒配管１０６Ａが予め取付けられた状態となっている。まず作業者は、冷媒配管１０６Ａを前方に移動させて（矢印Ｄ参照）、冷媒配管１０６Ａが、矢印Ｃに示すように下方から車体１０８（図１参照）にアプローチするコンデンサ１０２に干渉しないようにする必要がある。

コンデンサ１０２を車体１０８に搭載した後、作業者は、前方に移動した冷媒配管１０６Ａを、矢印Ｅに示すようにコンデンサ１０２に向けて後方に移動させることで、コンデンサ１０２の被接続部１１０に冷媒配管１０６Ａを接続する。

しかし、コンデンサ１０２を避けて前方に移動した冷媒配管１０６Ａは、図中鎖線で示すように、コンプレッサ１３２の取付箇所１４０よりも前方に位置する部位全体が曲がってしまう。このため、車両用冷媒配管構造１００Ａでは、冷媒配管１０６Ａが折損したりコンデンサ１０２以外の他の部材にも干渉したりするおそれがある。

そこで、本実施例では、図１の矢印Ａに示すようにコンデンサ１０２を下方から車体１０８にアプローチさせて取付ける際、冷媒配管１０６を避ける必要のない構成を採用した（図２参照）。

冷媒配管１０６は、図２（ａ）に示すように、第１部位１４２、第２部位１４４および第３部位１４６を有する。第１部位１４２は、図２（ｂ）に示すように、車両前側から見てブレース１０４と重なっている。

第２部位１４４は、図２（ａ）に示すように、第１部位１４２から延びていて、その先端に接続部１４８を有している。第２部位１４４は、コンデンサ１０２の被接続部１１０に接続部１４８を接続することで、コンデンサ１０２の前面１１２に接続される。

ただし第２部位１４４は、図２（ｂ）に示すコンデンサ１０２の前面１１２に接続される前の状態で（図中、鎖線参照）、上下方向から見て、第１部位１４２からコンデンサ１０２の前方まで延びている。そして第２部位１４４は、コンデンサ１０２との間に車両前後方向の寸法Ｌａの隙間を確保している。

ブレース１０４は、図２（ｂ）に示すように、前側壁１５０、後側壁１５２および連結壁１５４を有し、上方から見て、車幅方向のコンデンサ１０２に近い側すなわち車幅方向内側が開放された断面形状を有している。前側壁１５０は、冷媒配管１０６の第１部位１４２を車両前側から囲っている。後側壁１５２は、第１部位１４２を車両後側から囲うことで、第１部位１４２が後方に動くのを阻む干渉部分として機能している。連結壁１５４は、前側壁１５０および後側壁１５２を連結し、第１部位１４２を車幅方向のコンデンサ１０２から遠い側すなわち車両右側から囲っている。

冷媒配管１０６の第３部位１４６は、図２（ａ）に示すように、第１部位１４２からブレース１０４の後側壁１５２の車両後側に廻り込み、さらに後側壁１５２の車両後側の面１５６に沿って車両上方に延びている。また第３部位１４６は、図２（ｂ）に示すように上方から見て、第１部位１４２とともにブレース１０４の後側壁１５２を前後から挟み込んでいる。

つぎに車両用冷媒配管構造１００において、冷媒配管１０６をコンデンサ１０２に組み付ける工程について説明する。車両用冷媒配管構造１００では、冷媒配管１０６の第２部位１４４が、図２（ｂ）に示すように上下方向から見たとき、下方から車体１０８にアプローチするコンデンサ１０２と重なっていない状態にある。

つまり、冷媒配管１０６全体が、予め、下方から車体１０８にアプローチするコンデンサ１０２と干渉しない位置にある。このため、車両用冷媒配管構造１００では、コンデンサ１０２を下方から車体１０８にアプローチさせて取付ける際に、冷媒配管１０６を避ける必要がない。

コンデンサ１０２の車体１０８への取付後、作業者は、冷媒配管１０６の第２部位１４４をコンデンサ１０２の前面１１２に接続するために、図２（ｂ）の矢印Ｆに示すように第２部位１４４を後方に移動させる。

一方、冷媒配管１０６の第１部位１４２は、車両前側から見て、コンデンサ１０２の車体１０８取付後の位置から車幅方向に離間して配置されたブレース１０４と重なっている。このため、冷媒配管１０６の第２部位１４４を後方に移動させると、第１部位１４２は、ブレース１０４の後側壁１５２と干渉して後方に動くのを阻まれる。

したがって作業者は、冷媒配管１０６の第１部位１４２を支点として、第２部位１４４だけをコンデンサ１０２まで接近させて接続することができる。このため、車両用冷媒配管構造１００では、冷媒配管１０６の第２部位１４４が、第１部位１４２からコンデンサ１０２の前方まで延び上下方向から見てコンデンサ１０２と干渉しない状態を経て、コンデンサ１０２の前面１１２に接続されることになる。言い換えると、第２部位１４４は、上下方向から見てコンデンサ１０２と干渉しない位置まで移動可能に構成されている。

このように車両用冷媒配管構造１００では、コンデンサ１０２を車体１０８に取付ける際、車体１０８に既に取付けられている冷媒配管１０６を避ける必要がない点で、コンデンサ１０２の取付作業が格段に簡便になる。さらに車両用冷媒配管構造１００では、コンデンサ１０２を車体１０８の定位置に取付けた後は、冷媒配管１０６を後方に移動させてその第２部位１４４をコンデンサ１０２の前面１１２に接続するだけで、冷媒配管１０６をコンデンサ１０２に接続できる。

また冷媒配管１０６の第１部位１４２は、ブレース１０４の後側壁１５２によって後方によって動くのを阻まれる。このため、車両用冷媒配管構造１００では、冷媒配管１０６をコンデンサ１０２に接続する際に、支点となる第１部位１４２の位置を安定させ、作業を簡便に行うことができる。また車両用冷媒配管構造１００では、支点となる第１部位１４２の位置が安定し、第２部位１４４を後方に移動させるだけでよいため、冷媒配管１０６全体を移動させる必要がなく、冷媒配管１０６全体を移動させることによる冷媒配管１０６の破損も回避できる。

また冷媒配管１０６の第１部位１４２は、前側壁１５０、後側壁１５２および連結壁１５４で囲まれている。このため、車両用冷媒配管構造１００では、冷媒配管１０６の第１部位１４２をブレース１０４によって保護でき、さらに第１部位１４２の位置をより安定させて、作業の簡便性に資することができる。

さらに冷媒配管１０６では、図２（ｂ）に示すように第１部位１４２と第３部位１４６とでブレース１０４の後側壁１５２を前後から挟み込んでいる。このため、車両用冷媒配管構造１００では、ブレース１０４の後側壁１５２を利用して、冷媒配管１０６をブレース１０４に安定して組み付けることができ、ブレース１０４に対する冷媒配管１０６の位置決めを確実に行うことができる。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施例について説明したが、本発明はかかる例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

本発明は、車両用冷媒配管構造に利用することができる。

１００、１００Ａ…車両用冷媒配管構造、１０２…コンデンサ、１０４…ブレース、１０６、１０６Ａ…冷媒配管、１０８…車体、１１０…コンデンサの被接続部、１１２…コンデンサの前面、１１４…フードロックメンバ、１１６、１１８…ランプサポートブレース、１２０…他のブレース、１２２、１２４…エプロンサイドメンバ、１２６…ダッシュパネル、１２８…エバポレータ、１３０、１３０Ａ…車両用空調装置、１３２…コンプレッサ、１３４、１３８…配管、１３６…レシーバドライヤ、１４０…取付箇所、１４２…第１部位、１４４…第２部位、１４６…第３部位、１４８…第２部位の接続部、１５０…ブレースの前側壁、１５２…ブレースの後側壁、１５４…ブレースの連結壁、１５６…後側壁の車両後側の面

Claims (4)

1. 車体に取付けられ冷媒を冷却するコンデンサと、
   前記コンデンサから車幅方向に離間して配置された車体部材と、
   前記冷媒を前記コンデンサからエバポレータまで案内する冷媒配管とを備え、
   前記冷媒配管は、
   車両前側から見て前記車体部材と重なっている第１部位と、
   前記第１部位から前記コンデンサの前方まで延び前記コンデンサの前面に接続されている第２部位とを有し、
   前記第２部位は、上下方向から見て前記コンデンサと干渉しない位置まで移動可能に構成されていることを特徴とする車両用冷媒配管構造。
2. 前記車体部材は、前記冷媒配管の第１部位の後側に位置し該第１部位が後方に動くのを阻む干渉部分を有することを特徴とする請求項１に記載の車両用冷媒配管構造。
3. 前記車体部材は、
   前記冷媒配管の第１部位を車両前側から囲う前側壁と、
   前記第１部位を前記干渉部分として車両後側から囲う後側壁と、
   前記前側壁および前記後側壁を連結し前記第１部位を車幅方向の前記コンデンサから遠い側から囲う連結壁とを有することを特徴とする請求項２に記載の車両用冷媒配管構造。
4. 前記冷媒配管は、前記第１部位から前記車体部材の後側壁の車両後側に廻り込みさらに前記後側壁の車両後側の面に沿って車両上方に延びている第３部位をさらに有することを特徴とする請求項３に記載の車両用冷媒配管構造。

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