JP2599176Y2 - 車両用熱交換装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、エンジンルームと車室
内との隔壁部分に用いられ、熱交換器に通じる２つの配
管を隣接して保持するクランプを備えた車両用熱交換装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】車室内に配置される熱交換器は、冷媒や
温水等の熱交換媒体を熱交換器に流入させる流入用配管
と、熱交換後の熱交換媒体を流出する流出用配管を備え
る。この流入用配管と流出用配管は、車室内に配される
ため、車室内とエンジンルームとの隔壁部分において、
エンジンルーム側の配管と接続される。この隔壁部分に
おける配管の接続構造の一例を、図１５および図１６に
示す。

【０００３】流入用配管１０１および流出用配管１０２
は、隔壁１０３の部分、つまり各配管１０１、１０２の
接続部分において、流入用配管１０１および流出用配管
１０２を隣接させた状態でクランプ１０４によって保持
される。クランプ１０４は、鉄板のプレス加工品よりな
り、流入用配管１０１と流出用配管１０２とを周囲から
覆う覆い部１０５、および隔壁１０３との間にパッキン
グ１０６を介在して配置されるフランジ部１０７からな
る。

【０００４】一方、隔壁１０３には、車室１０８内の流
入用配管１０１および流出用配管１０２をエンジンルー
ム１０９側の配管と接続させるための配管挿通穴１１０
が形成される。この配管挿通穴１１０は、エンジンルー
ム１０９内に浸入した雨水等が車室１０８内に浸入しな
いように、シールする必要がある。

【０００５】流入用配管１０１および流出用配管１０２
は、通常、断熱のために、周囲に弾性変形可能な流入用
インシュレータ１１１および流出用インシュレータ１１
２が被覆される。そして、クランプ１０４の覆い部１０
５によって、流入用インシュレータ１１１および流出用
インシュレータ１１２の周囲を圧迫しても、覆い部１０
５内における流入用インシュレータ１１１と流出用イン
シュレータ１１２との間に隙間Ｓが生じてしまう。な
お、覆い部１０５の流入用配管１０１と流出用配管１０
２との間の両側の谷にそれぞれ嵌まり合う２つの谷部の
曲率は、クランプ１０４を金属板のプレス加工によって
形成しているため、曲率を小さくするには割れ等の発生
を回避するために限界があり、上記隙間Ｓを無くすこと
はできない。

【０００６】そして、従来では、上記の隙間Ｓから雨水
等が車室１０８内に浸入しないように、流入用配管１０
１の端部に設けられる流入用ジョイントと、流出用配管
１０２の端部に設けられる流出用ジョイントとを一体に
形成したアルミニウム等のブロックを加工した大型ジョ
イント１１３を用い、この大型ジョイント１１３によっ
て、上記の隙間Ｓをシールしていた。

【０００７】

【考案が解決しようとする課題】しかるに、大型ジョイ
ント１１３は、大型であるために、材料費が高くなると
ともに、重量が増加する不具合があった。

【０００８】

【考案の目的】本考案は、上記の事情に鑑みてなされた
もので、その目的は、流入用ジョイントと流出用ジョイ
ントにかかる材料費を低く抑えるとともに、流入用ジョ
イントと流出用ジョイントの重量を軽くすることのでき
る車両用熱交換装置の提供にある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本考案の車両用熱交換装
置は、次の技術的手段を採用した。車両用熱交換装置
は、周囲に弾性変形可能な流入用インシュレータが被覆
された流入用配管、および周囲に弾性変形可能な流出用
インシュレータが被覆された流出用配管を備え、車室内
に配置される熱交換器と、前記流入用配管の端部に設け
られ、エンジンルーム側から前記熱交換器に熱交換媒体
を送る外部供給配管が接続される流入用ジョイントと、
前記流出用配管の端部に設けられ、前記熱交換器を通過
した熱交換媒体をエンジンルーム側へ導く外部排出配管
が接続される前記流入用ジョイントとは別体の流出用ジ
ョイントと、前記流入用インシュレータの前記流入用ジ
ョイント側および前記流出用インシュレータの前記流出
用ジョイント側とを隣接させた状態で、前記流入用イン
シュレータの前記流入用ジョイント側および前記流出用
インシュレータの前記流出用ジョイント側を周囲から覆
う覆い部を備えるとともに、エンジンルームと車室内と
を区画する隔壁との間にパッキングを介在して配置され
るフランジ部を備える金属板のプレス成形品よりなるク
ランプとを具備する。前記覆い部は、前記流入用インシ
ュレータと前記流出用インシュレータとの間の両側の谷
にそれぞれ嵌まり合う２つの谷部を備える。この２つの
谷部は、前記フランジ部とは異なった側へ膨出する膨出
部をそれぞれ備える。そして、このそれぞれの前記膨出
部の谷部には、前記流入用インシュレータと前記流出用
インシュレータとの間をさらに谷方向へ曲げた内側曲げ
部が形成される。

【００１０】

【考案の作用】膨出部の谷部を、さらに流入用インシュ
レータと流出用インシュレータとの間の谷方向へ曲げた
内側曲げ部を形成したことによって、流入用インシュレ
ータおよび流出用インシュレータが、内側曲げ部によっ
て弾性変形する。すると、内側曲げ部によって弾性変形
した流入用インシュレータおよび流出用インシュレータ
が覆い部内をシールする。

【００１１】

【考案の効果】本考案の車両用熱交換装置は、上記の作
用で示したように、膨出部の谷部に設けられた内側曲げ
部によって、流入用インシュレータおよび流出用インシ
ュレータが弾性変形して覆い部内をシールするため、流
入用ジョイントと流出用ジョイントとを別体に設けて
も、クランプの覆い部内を通って、雨水等が車室内に浸
入しない。そして、流入用ジョイントと流出用ジョイン
トとを別体に設けることによって、流入用ジョイントと
流出用ジョイントにかかる材料費を従来に比較して低く
抑えるとともに、流入用ジョイントと流出用ジョイント
の重量を従来に比較して軽くすることができる。

【００１２】また、流入用ジョイントと流出用ジョイン
トとを別体に設けることによって、流入用ジョイントと
流出用ジョイントの位置関係を修正して、流入用配管と
流出用配管の長さの誤差を吸収することができる。つま
り、従来であれば、流入用ジョイントと流出用ジョイン
トが一体に形成されていたため、クランプ側で流入用配
管と流出用配管の長さの誤差を吸収することができず、
流入用配管と流出用配管の組付けが困難となったり、場
合によっては組付けができずに不良品の発生となる可能
性があったが、本考案によって流入用ジョイントと流出
用ジョイントの位置関係を修正することによって、ジョ
イント側で流入用配管と流出用配管の長さの誤差を吸収
することができ、流入用配管と流出用配管の組付けが容
易になる。

【００１３】

〔実施例の構成〕

図１ないし図１４は本考案の実施例を示すもので、図１
はクーリングユニットの概略図である。

【００１４】本実施例のクーリングユニット１は、トラ
ックなどエンジンルーム２が車室３の下方に位置する車
両に搭載されるものである。クーリングユニット１は、
車室３内に配置されるもので、空気調和装置のダクトを
形成するケーシング４、このケーシング４内に配置され
る冷凍サイクルの冷媒蒸発器５（本考案の熱交換器）を
備える。そして、ケーシング４の空気上流側には、車室
３内の空気と車室３外の空気を切り換えて導入する内外
気切替手段（図示しない）、および内外気切替手段で導
入された空気をダクトを介し車室３内に向けて送る送風
機（図示しない）が順次接続される。また、ケーシング
４の空気下流側には、冷媒蒸発器５を通過した空気を加
熱するヒータユニット（図示しない）、およびヒータユ
ニットを通過した空気を車室３内の各部に吹き出させる
吹き出しモード選択ユニットが順次接続される。

【００１５】冷媒蒸発器５は、空気の上流側にブロック
型の減圧装置６を備え、この減圧装置６には、エンジン
ルーム２に配置された冷媒凝縮器（図示しない）で凝縮
された冷媒（本考案の熱交換媒体）を減圧装置６を介し
て冷媒蒸発器５へ流入させる流入用配管７と、冷媒蒸発
器５で熱交換された冷媒を、エンジンルーム２に配置さ
れた冷媒圧縮機（図示しない）へ流出させる流出用配管
８が接続されている。

【００１６】流入用配管７および流出用配管８は、車室
３内に配される冷媒配管で、流入用配管７のケーシング
４の外部に配される周囲には、ＥＰＤＭ発泡体よりなる
弾性変形可能な流入用インシュレータ９が所定の厚みで
被覆して設けられ、同様に、流出用配管８のケーシング
４の外部に配される周囲にも、ＥＰＤＭ発泡体よりなる
弾性変形可能な流出用インシュレータ１０が所定の厚み
で被覆して設けられている。この流入用インシュレータ
９および流出用インシュレータ１０は、流入用配管７お
よび流出用配管８の断熱を行うとともに、後述するシー
ル部２０で詳述するように、シール材としても用いられ
るものである。

【００１７】流入用配管７のエンジンルーム２側の端部
には、エンジンルーム２側より凝縮冷媒を冷媒蒸発器５
へ送るための外部供給配管１１が接続されるアルミニウ
ム製の流入用ジョイント１２（図２および図３参照）が
固着されている。また、流出用配管８のエンジンルーム
２側の端部には、冷媒蒸発器５で熱交換した蒸発冷媒を
エンジンルーム２側の冷媒圧縮機へ導く外部排出配管１
３と接続されるアルミニウム製の流出用ジョイント１４
（図４および図５参照）が固着されている。本実施例の
流入用ジョイント１２および流出用ジョイント１４は、
ともにブロックタイプで、図６に示すように、流入用ジ
ョイント１２は、外部供給配管１１の端部に固着された
ブロックタイプの外部供給ジョイント１５とネジ（図示
しない）を用いて接続され、流出用ジョイント１４は、
外部排出配管１３の端部に固着されたブロックタイプの
外部排出ジョイント１６とネジ（図示しない）を用いて
接続されるものである。

【００１８】天方向の車室３と地方向のエンジンルーム
２とを区画する隔壁１７には、流入用配管７と外部供給
配管１１からなる冷媒配管と、流出用配管８と外部排出
配管１３からなる冷媒配管とを隣接して挿通する１つの
配管挿通穴１８が形成されている。この配管挿通穴１８
は、車室３内とエンジンルーム２内とを連通するもの
で、この配管挿通穴１８には、エンジンルーム２に浸入
する雨水、塵、オイル等が、配管挿通穴１８から車室３
内へ浸入するのを防ぐシール部２０が設けられている。

【００１９】このシール部２０を具体的に説明する。こ
のシール部２０は、図６ないし図９に示すもので、流入
用インシュレータ９の流入用ジョイント１２側および流
出用インシュレータ１０の流出用ジョイント１４側を隣
接させた状態で保持するクランプ２１と、このクランプ
２１と隔壁１７との間に介在されるパッキング２２と、
流入用配管７と流出用配管８を被覆する流入用インシュ
レータ９および流出用インシュレータ１０から構成され
る。

【００２０】クランプ２１は、図１０ないし図１４に示
す鉄板のプレス加工品で、流入用インシュレータ９の流
入用ジョイント１２側および流出用インシュレータ１０
の流出用ジョイント１４側を周囲から圧迫した状態で覆
う覆い部２３と、隔壁１７との間にパッキング２２を介
在するフランジ部２４とからなる。

【００２１】覆い部２３は、流入用配管７と流出用配管
８との間の両側の谷にそれぞれ嵌まり合う２つの谷部２
５を備え、この２つの谷部２５は、フランジ部２４とは
異なった側へ円弧状に膨出する膨出部２６をそれぞれ備
える。そして、それぞれの膨出部２６は、流入用インシ
ュレータ９と流出用インシュレータ１０との間の谷方向
（図８の矢印α参照）へ曲げて、膨出部２６における谷
部２５の曲率が小さく設けられた内側曲げ部２７が形成
されている。

【００２２】この内側曲げ部２７は、隣接する流入用イ
ンシュレータ９および流出用インシュレータ１０を谷方
向へ圧迫して弾性変形させるものである。隣接する流入
用インシュレータ９および流出用インシュレータ１０が
内側曲げ部２７によって弾性変形させられることによ
り、覆い部２３内における流入用インシュレータ９と流
出用インシュレータ１０の間の隙間をシールし、覆い部
２３内からエンジンルーム２内に浸入した雨水等が車室
３内に浸入するのを防ぐものである。

【００２３】なお、本実施例のクランプ２１は、流入用
インシュレータ９と流出用インシュレータ１０とを両側
から挟む第１クランプ２８と第２クランプ２９とを組み
合わせて構成されるもので、流入用インシュレータ９と
流出用インシュレータ１０を両側から強く挟んだ状態で
第１クランプ２８と第２クランプ２９とが固定される。
第１クランプ２８と第２クランプ２９とを固定する手段
として、本実施例では、第１クランプ２８および第２ク
ランプ２９には、第１クランプ２８および第２クランプ
２９を組み合わされた状態で、覆い部２３の両側におい
て対向する第１対向壁３１および第２対向壁３２が設け
られている。第１対向壁３１には、係止穴３３が形成さ
れており、この係止穴３３へ第２対向壁３２に設けられ
た突起３４が嵌まり合う。そして、係止穴３３および突
起３４に対して流入用インシュレータ９と流出用インシ
ュレータ１０を隔てた側の第１対向壁３１と第２対向壁
３２とを、ネジ３５によって締結することにより、流入
用インシュレータ９と流出用インシュレータ１０を両側
から強く挟んだ状態で第１クランプ２８と第２クランプ
２９とが固定される。なお、ネジ３５によって第１対向
壁３１と第２対向壁３２とを固定するために、第２対向
壁３２はネジ３５を挿通する挿通穴３９を備え、また第
１対向壁３１はネジ３５が螺合する雌ネジ４０を備え
る。第１クランプ２８のフランジ部２４に連続して形成
された突出部３６は、クーリングユニット１のケーシン
グ４の下側にクランプ２１を固定するためのもので、こ
の突出部３６のネジ穴３７内にネジ３８を挿通して、ネ
ジ３８をケーシング４に螺合することによって、ケーシ
ング４の下側にクランプ２１が固定される（図１参
照）。

【００２４】パッキング２２は、弾性変形可能な例えば
ウレタンフォームによって形成された配管挿通穴１８の
周囲を覆う所定厚のリング形状に形成されたもので、隔
壁１７とフランジ部２４との間から、エンジンルーム２
内に浸入した雨水等が車室３内に浸入するのを防ぐもの
である。なお、パッキング２２は、クランプ２１のフラ
ンジ部２４に接着剤等によって固着され、クーリングユ
ニット１を隔壁１７の上に固定することによって、配管
挿通穴１８の周囲で圧縮されて変形し、隔壁１７とフラ
ンジ部２４との間をシールするものである。

【００２５】〔実施例の作用〕 次に、本考案にかかる実施例の作用を説明する。流入用
インシュレータ９および流出用インシュレータ１０を被
覆した流入用配管７および流出用配管８の冷媒蒸発器５
側の端部が、それぞれブロック型の減圧装置６に固定さ
れる。次に、第１クランプ２８をケーシング４の下部に
固定し、覆い部２３内に流入用インシュレータ９と流出
用インシュレータ１０を配置されるよう、第１クランプ
２８に第２クランプ２９を組付け、ネジ３５によって第
１クランプ２８に第２クランプ２９を固定する。

【００２６】この第１クランプ２８と第２クランプ２９
とをネジ３５によって固定することにより、覆い部２３
が流入用インシュレータ９および流出用インシュレータ
１０を周囲から圧迫する。この時、膨出部２６の谷部２
５に形成された内側曲げ部２７が、流入用インシュレー
タ９および流出用インシュレータ１０を、谷方向へ弾性
変形させ、覆い部２３内における流入用インシュレータ
９と流出用インシュレータ１０の間をシールする。

【００２７】その後、クーリングユニット１を、隔壁１
７の上に固定することにより、クランプ２１のフランジ
部２４が隔壁１７に対向配置されるとともに、フランジ
部２４と隔壁１７との間に配されるパッキング２２が弾
性変形してフランジ部２４と隔壁１７との間をシールす
る。この結果、配管挿通穴１８が、クランプ２１、流入
用インシュレータ９、流出用インシュレータ１０および
パッキング２２によってシールされる。

【００２８】〔実施例の効果〕 本実施例では、上記の作用で示したように、流入用ジョ
イント１２と流出用ジョイント１４とを別体に設けて
も、膨出部２６の谷部２５に設けられた内側曲げ部２７
によって、流入用インシュレータ９および流出用インシ
ュレータ１０が弾性変形して覆い部２３内をシールし、
クランプ２１の覆い部２３内を通って、雨水等が車室３
内に浸入しない。そして、流入用ジョイント１２と流出
用ジョイント１４とが別体に設けられたことによって、
流入用ジョイント１２と流出用ジョイント１４にかかる
材料費を、従来の一体型の大型ジョイントに比較して低
く抑えるとともに、流入用ジョイント１２と流出用ジョ
イント１４の重量を従来の一体型の大型ジョイントに比
較して軽くすることができる。

【００２９】また、流入用ジョイント１２と流出用ジョ
イント１４とを別体に設けたことによって、流入用配管
７と流出用配管８の長さに誤差が生じても、クランプ２
１によって流入用インシュレータ９および流出用インシ
ュレータ１０を挟み込むのみで、流入用ジョイント１２
と流出用ジョイント１４の位置関係が変化して、長さの
誤差が吸収される。このため、流入用配管７と流出用配
管８に長さの誤差が生じても、流入用配管７と流出用配
管８の組付けや、製造管理が容易になる。

【００３０】〔変形例〕 上記の実施例のクランプは、第１クランプと第２クラン
プとを分割して形成し、流入用インシュレータと流出用
インシュレータを強く挟んで第１クランプと第２クラン
プとを固定した例を示したが、クランプを一体に設け、
覆い部内に流入用インシュレータと流出用インシュレー
タを圧入によって挿入しても良い。この場合は、流入用
ジョイントおよび流出用ジョイントを覆い部内を挿通可
能な大きさに設けると良い。流入用ジョイントおよび流
出用ジョイントをブロック型に形成して接合する接合手
段を例に示したが、他のタイプの接合手段を採用しても
良い。

【００３１】本考案が適用される熱交換器の一例とし
て、車両空調用の冷媒蒸発器を例に示したが、車両冷
凍、冷蔵、温蔵用の熱交換器や、車室内を暖房する例え
ばヒータコア（熱交換媒体は温水）など、他の熱交換器
に本考案を適用しても良い。下方のエンジンルームと上
方の車室内とを区画する隔壁にクランプを配置した例を
示したが、水平方向に位置するエンジンルームと車室と
を区画する隔壁にクランプを配置しても良い。エンジン
ルームが車室内の下方に位置する車両に適用した例を示
したが、エンジンルームが車室の横方向に位置する車両
や、上方に位置する車両等に本考案を適用しても良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】クーリングユニットの概略図である（実施
例）。

【図２】流入用ジョイントの平面図である（実施例）。

【図３】図２のＡ−Ａ線に沿う断面図である（実施
例）。

【図４】流出用ジョイントの平面図である（実施例）。

【図５】図４のＢ−Ｂ線に沿う断面図である（実施
例）。

【図６】シール部の断面図である（実施例）。

【図７】隔壁に取りつけられる前のシール部の断面図で
ある（実施例）。

【図８】図７のＣ−Ｃ線に沿う断面図である（実施
例）。

【図９】図７のＤ−Ｄ線に沿う断面図である（実施
例）。

【図１０】クランプの平面図である（実施例）。

【図１１】第１クランプの平面図である（実施例）。

【図１２】第１クランプの側面図である（実施例）。

【図１３】第２クランプの平面図である（実施例）。

【図１４】第２クランプの側面図である（実施例）。

【図１５】隔壁部分における配管の接続構造を示す断面
図である（従来技術）。

【図１６】隔壁部分における配管の接続構造を示す断面
図である（従来技術）。

【符号の説明】

１ クーリングユニット ２ エンジンルーム ３ 車室 ５ 冷媒蒸発器（熱交換器） ７ 流入用配管 ８ 流出用配管 ９ 流入用インシュレータ １０ 流出用インシュレータ １１ 外部供給配管 １２ 流入用ジョイント １３ 外部排出配管 １４ 流出用ジョイント ２１ クランプ ２２ パッキング ２３ 覆い部 ２４ フランジ部 ２５ 谷部 ２６ 膨出部 ２７ 内側曲げ部

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】（ａ）周囲に弾性変形可能な流入用インシ
   ュレータが被覆された流入用配管、および周囲に弾性変
   形可能な流出用インシュレータが被覆された流出用配管
   を備え、車室内に配置される熱交換器と、 （ｂ）前記流入用配管の端部に設けられ、エンジンルー
   ム側から前記熱交換器に熱交換媒体を送る外部供給配管
   が接続される流入用ジョイントと、 （ｃ）前記流出用配管の端部に設けられ、前記熱交換器
   を通過した熱交換媒体をエンジンルーム側へ導く外部排
   出配管が接続される前記流入用ジョイントとは別体の流
   出用ジョイントと、 （ｄ）前記流入用インシュレータの前記流入用ジョイン
   ト側および前記流出用インシュレータの前記流出用ジョ
   イント側とを隣接させた状態で、前記流入用インシュレ
   ータの前記流入用ジョイント側および前記流出用インシ
   ュレータの前記流出用ジョイント側を周囲から覆う覆い
   部を備えるとともに、エンジンルームと車室内とを区画
   する隔壁との間にパッキングを介在して配置されるフラ
   ンジ部を備える金属板のプレス成形品よりなるクランプ
   とからなり、 （ｅ）前記覆い部は、前記流入用インシュレータと前記
   流出用インシュレータとの間の両側の谷にそれぞれ嵌ま
   り合う２つの谷部を備えるとともに、 この２つの谷部は、前記フランジ部とは異なった側へ膨
   出する膨出部をそれぞれ備え、 このそれぞれの前記膨出部の谷部には、前記流入用イン
   シュレータと前記流出用インシュレータとの間をさらに
   谷方向へ曲げた内側曲げ部が形成されたことを特徴とす
   る車両用熱交換装置。