JP3817332B2

JP3817332B2 - 自動車用空気調和装置

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Publication number: JP3817332B2
Application number: JP10926797A
Authority: JP
Inventors: 幸夫尾関; 正巳上岡
Original assignee: Calsonic Kansei Corp
Current assignee: Calsonic Kansei Corp
Priority date: 1997-04-25
Filing date: 1997-04-25
Publication date: 2006-09-06
Anticipated expiration: 2017-04-25
Also published as: JPH10297249A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車用空気調和装置、特に、ブロワー部、クーラユニット部、および、ヒータユニット部を一つのユニットケース内に一体的に形成した自動車用空気調和装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に自動車用空気調和装置は、車室内空気又は車室外空気を選択して取り込むインテークユニットと、インテークユニットからの空気を冷却するクーラユニットと、クーラユニットからの空気を加熱し所定温度として車室内所定位置より吹き出すヒータユニットと、を有している。
【０００３】
近年では、車室内の前席足下周りの空間を広くすべく自動車用空気調和装置全体の小型化が強く要請されている。このため、前記インテークユニット、クーラユニット、ヒータユニットの各ユニットをいわば直列に連結し、直線的風路を通って空気を車室内に吹き出すようにすることができない場合があり、インテークユニットから吹き出された空気を例えばＵ字状に湾曲した風路に導くようにした自動車用空気調和装置が提案されている（例えば、実開昭６０−１６９０１３号公参照）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記公報に開示される自動車用空気調和装置では、エバポレータが配置されるクーラユニット部と、ヒータコアが配置されると共に空気を取り出す取出口が形成されたヒータユニット部とを、一つのユニットケース内に一体的に形成してあるが、空気を取り込むファンが配置されると共に前記ファンを回転駆動するモータが取り付けられるブロワー部は別個のユニットケースから形成されている。
【０００５】
しかしながら、ブロワー部、クーラユニット部およびヒータユニット部を一つのユニットケースに一体的に形成する方が、ユニットケースを樹脂成形する際の成形型が少なくなり、また、ブロワー部を接続する作業も不要となるので、自動車用空気調和装置の製造作業および組立作業の簡素化を図る点で優れたものとなる。
【０００６】
そこで本発明者らは、小型化を図ると共に製造作業や組立作業の簡素化をも図るべく、ブロワー部、クーラユニット部およびヒータユニット部を一つのユニットケース内に一体的に形成した自動車用空気調和装置について鋭意研究開発したところ、次のような課題があることがわかった。すなわち、（１）ブロワー部にはモータが取り付けられるが、モータは比較的重いことからブロワー部の剛性を高め、モータの振動に伴う騒音を防止するためにはどのようにすればよいか。（２）車両の前面衝突時の衝撃を吸収するためにはどのようにすればよいか。（３）ファンに遠心式多翼ファンを用いる場合、スクロール形状と遠心式多翼ファンの特性上から吹出風の主流はモータ設置側のケース壁面に偏るが、冷風と温風とのミックス性を高めるためにはどのようにすればよいか。
【０００７】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、ブロワー部、クーラユニット部およびヒータユニット部を一つのユニットケース内に一体的に形成した自動車用空気調和装置であって、ブロワー部の剛性を高めてモータの振動に伴う騒音を防止することができ、さらに、車両の前面衝突時の衝撃を吸収することができ、しかも、遠心式多翼ファンを用いた場合の冷風と温風とのミックス性を高め得る自動車用空気調和装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する請求項１に記載の発明は、空気を取り込むファンが配置されると共に前記ファンを回転駆動するモータが取り付けられるブロワー部と、エバポレータが配置されるクーラユニット部と、ヒータコアが配置されると共に空気を吹き出す吹出口が形成されたヒータユニット部とを、一つのユニットケース内に一体的に形成した自動車用空気調和装置であって、
前記エバポレータを固定保持するための支持部が形成された前記クーラユニット部の上部位置に前記ブロワー部を連設し、当該ブロワー部の剛性を高め、
前記ファンを遠心式多翼ファンから構成し、前記ユニットケース内の風路中に突出するように設けられるエアミックス用リブを、前記ファンから吹き出される空気流の主流とは反対側の空気が流れる部位が前記空気流の主流の空気が流れる部位よりも大きい面積になるように設定したことを特徴とする自動車用空気調和装置である。
【０００９】
このように構成すれば、クーラユニット部の上部位置は支持部が形成されユニットケースの剛性が高められているので、この上部位置に設けられるブロワー部の剛性も高められることになる。ブロワー部に取り付けられるモータは比較的重い機器であるが、上記のようにしてブロワー部自体の剛性を高めてある上、ブロワー部下側のクーラユニット部の内部には重量のあるエバポレータが設置されているので、モータが駆動してもブロワー部に「びびり」が生じることが少なくなり、モータの振動に伴う騒音の発生がなくなる。さらに、ブロワー部の剛性を高めるために専用のリブを設ける必要がなく、ユニットケースの形状が複雑にならない。
さらに、空気流の主流側に例えば偏向板などを突設すると通気抵抗が増加すると共に騒音が大きくなるという問題を回避できないが、上記のように構成すると、空気流の主流とは反対側の空気が空気流の主流側に向けて流れるので、通気抵抗や騒音の増加を抑えつつ冷風と温風とのミックス性を高め得る。
【００１０】
また、請求項２に記載の発明は、前記ブロワー部と前記クーラユニット部との接続部を、前記ブロワー部から前記クーラユニット部に向けて略三角形状に広げて形成したことを特徴とする。
【００１１】
このように構成すれば、接続部の略三角形状によってもブロワー部が支えられ、ブロワー部の剛性がさらに高まるので、モータの振動に伴う騒音の発生が一層なくなる。さらに、略三角形状に広がる接続部により、ブロワー部からクーラユニット部に向けて空気は滑らかに流れる。
【００１２】
また、請求項３に記載の発明は、前記エバポレータおよび前記ヒータコアを車両の前後方向に沿って配置し、
これらエバポレータおよびヒータコアのうち少なくとも一方を、その空気通過面が鉛直方向から傾斜するように配置したことを特徴とする。
【００１３】
このようにエバポレータおよびヒータコアのうち少なくとも一方を傾斜させて配置すると、車両の前面衝突時などにおいて許容以上の水平荷重が作用した場合に自動車用空気調和装置を壊れ易い構造とすることができる。したがって、衝突時の衝撃が、自動車用空気調和装置の破壊吸収によって緩和される。
【００１４】
また、請求項４に記載の発明は、前記ユニットケース内の風路中に突出するように設けられるリブを、水平方向に沿わないように配置したことを特徴とする。このようにリブを配置すると、車両の前面衝突時などにおいて許容以上の水平荷重が作用した場合に自動車用空気調和装置を壊れ易い構造とすることができる。したがって、衝突時の衝撃が、自動車用空気調和装置の破壊吸収によって緩和される。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明に係る自動車用空気調和装置を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の実施の形態に係る自動車用空気調和装置を示す正面図であって、車両搭載時に車両前方から見た状態に対応する正面図、図２は、自動車用空気調和装置を示す側面図であって、車両搭載時に車両左側（助手席側）から見た状態に対応する側面図、図３は、自動車用空気調和装置を一部断面で示す側面図である。
【００１８】
図示する自動車用空気調和装置１０は、空気を取り込むファン１１が配置されると共にファン１１を回転駆動するモータ１２が取り付けられるブロワー部１３と、エバポレータ１４が配置されるクーラユニット部１５と、ヒータコア１６が配置されると共に空気を吹き出す吹出口１７、１８、１９が形成されたヒータユニット部２０とを、一つのユニットケース２１内に一体的に形成したものである。このユニットケース２１は、車両前方のインストルメントパネルの下方で、車幅方向に沿う中央位置に配置されている。また、ユニットケース２１は、図２に示すように、エンジンルーム２２と車室２３内とを仕切るダッシュパネル２４の断面形状に沿う外観形状を有している。
【００１９】
なお、説明の便宜上、以下の説明においては、車両搭載時に車両前方側（図１において紙面手前側、図２および図３において紙面左側）となるユニットケース２１の端面を「前面」とも称し、車両後方側（図１において紙面奥側、図２および図３において紙面右側）となるユニットケース２１の端面を「背面」とも称し、車両左側（図１において紙面右側、図２および図３において紙面手前側）となるユニットケース２１の端面を「助手席側側面」とも称し、車両右側（図１において紙面左側、図２および図３において紙面奥側）となるユニットケース２１の端面を「運転席側側面」とも称する。
【００２０】
前記ブロワー部１３は、渦巻状をしたファンスクロール３０内に遠心式多翼ファンから構成されるファン１１が内装されている。図１に示すように、ファンスクロール３０は、ユニットケース２１の前面中央に位置している。また、運転席側側面には、遠心式多翼ファン１１の直上部位に位置して空気吸込口３１が開口されている。この空気吸込口３１に、車室内空気と車室外空気とを選択的に導入する図示しない内外気切換ボックスが取り付けられ、この内外気切換ボックスとブロワー部１３とから、車室内又は車室外の空気を選択的に取り込むインテークユニットが構成される。ブロワー部１３の空気吐出口３２は、下に向けられている。
【００２１】
ファン１１を回転駆動するモータ１２は、モータケーシング３３に保持されてブロワー部１３の助手席側側面に取り付けられている。また、図１に明らかに示されるように、モータ１２は、出力軸１２ａが水平方向に沿い、かつ、ユニットケース２１の水平方向中央位置から一の方向である助手席側に偏ってブロワー部１３に取り付けられている。なお、符号「３４」は、モータ１２を冷却するための風をファンスクロール３０内から取り出してモータケーシング３３内に案内する可撓性を有する冷却ホースを示している。
【００２２】
前記クーラユニット部１５は、図２および図３に示すように、ブロワー部１３の下方に位置し、ブロワー部１３からの空気を冷却するエバポレータ１４が配置されている。図示するエバポレータ１４は、タンク部１４ａと、外側にフィンを備えると共に内側を流通する冷媒と空気との間で熱交換を行うプレート部１４ｂとを有するいわゆる積層型エバポレータ１４であり、タンク部１４ａを上にして配置されている。
【００２３】
クーラユニット部１５には、エバポレータ１４を固定保持するための支持部が形成されている。支持部には、タンク部１４ａを支持する上部支持部４０と、プレート部１４ｂの下端を支持する下部支持部４１とがあり、各支持部４０、４１は、ユニットケース２１内に突出する板形状に形成されている。この支持部４０、４１の内側にエバポレータ１４を嵌め込むことにより、エバポレータ１４が所定位置に固定保持される。なお、空気漏れを防止するパッキンなどからなるシール部材が支持部４０、４１に取り付けられている。
【００２４】
図示する実施形態の自動車用空気調和装置では、クーラユニット部１５の上部位置、特に、上部支持部４０が形成された部位の上部位置に前記ブロワー部１３を連設してある。クーラユニット部１５の上部位置は上部支持部４０が形成されユニットケース２１の剛性が高められているので、この上部位置に設けられるブロワー部１３の剛性も高められることになる。さらに、図１に示すように、ブロワー部１３とクーラユニット部１５との接続部４２は、ブロワー部１３からクーラユニット部１５に向けて略三角形状に広がって形成されている。接続部４２のこのような形状によっても、ブロワー部１３が支えられ、ブロワー部１３の剛性が高まる。
【００２５】
したがって、ブロワー部１３に取り付けられるモータ１２は比較的重い機器であるが、上記のようにしてブロワー部１３自体の剛性を高めてある上、ブロワー部１３下側のクーラユニット部１５の内部には重量のあるエバポレータ１４が設置されているので、モータ１２が駆動してもブロワー部１３に「びびり」が生じることが少なくなり、モータ１２の振動に伴う騒音の発生を防止することが可能となる。さらに、ブロワー部１３の剛性を高めるために専用のリブを設ける必要がなく、ユニットケース２１の形状が複雑にならない。また、略三角形状に広がる接続部４２により、ブロワー部１３からクーラユニット部１５に向けて空気を滑らかに送ることができる。
【００２６】
クーラユニット部１５の下部には、エバポレータ１４における凝縮水を車室外に排出するドレンパイプ４３が設けられている。図２に示すように、ドレンパイプ４３は、ダッシュパネル２４を貫通して設けられている。
【００２７】
なお、図１中符号「４４」は、エバポレータ１４出口の空気温度を測定するサーミスタを示しており、ユニットケース２１内の風路中に臨むように、またはエバポレータ１４のフィンの間に取り付けられている。
【００２８】
前記ヒータユニット部２０は、図２および図３に示すように、クーラユニット部１５の後方に位置し、クーラユニット部１５からの空気を加熱して車室内の所定位置に向けて吹き出す。このヒータユニット部２０には、エンジン冷却水により空気を加熱するヒータコア１６が迂回路４５を有するように配置されている。ヒータユニット部２０にも、ヒータコア１６を固定保持するための支持部４６が形成されている。
【００２９】
ヒータコア１６の前面にはミックスドア４７が回動自在に取り付けられている。このミックスドア４７の開度を調整することによって、ヒータコア１６を通過する空気量と迂回路４５を流れる空気量との比率が調整され、車室内に吹き出す空気の温度制御がなされる。図３に示すように、ミックスドア４７がヒータコア１６の前面を閉じるフルクール位置ＦＣに回動すると、エバポレータ１４を通過した冷風の全てはＵターンして迂回路４５を上向きに流れる。一方、ミックスドア４７が迂回路４５を閉じるフルホット位置ＦＨに回動すると、エバポレータ１４を通過した冷風の全てはヒータコア１６を通過して温風となり、Ｕターンして温風通路４８を上向きに流れる。また、ミックスドア４７が中間位置Ｍに回動すると、その開度に応じて定まる比率で、冷風が迂回路４５を流れると共に温風が温風通路４８を流れる。温風通路４８の上端には、ミックスドア４７の回動に連動して温風出口４９を開閉する切替ドア５０が回動自在に取り付けられている。ヒータユニット部２０には、迂回路４５から流下した冷風と温風通路４８から流下した温風とをエアミックスするミックス室５１が形成され、このミックス室５１内の空気を取り出して車室内の所定位置に吹き出すために、複数の吹出口１７、１８、１９が形成されている。つまり、ミックス室５１の上部位置にベント吹出口１７とデフロスト吹出口１８とが形成され、ミックス室５１から再度Ｕターンして下向きに伸びるフット風案内路５２にフット吹出口１９が形成されている。フット吹出口１９は、フット風案内路５２の途上に上下２カ所にわたって設けられている。
【００３０】
また、ベント吹出口１７およびデフロスト吹出口１８の開閉を行うベント−デフドア５３が回動自在に設けられ、フット風案内路５２の開閉を行うフットドア５４が回動自在に設けられている。これらベント−デフドア５３およびフットドア５４は、図示しないリンク機構を介して接続されており、空調モード（ベントモード、デフロストモード、バイレベルモード、フットモードなど）に応じて連動して回動する。
【００３１】
ベント吹出口１７からの空気は、当該ベント吹出口１７に接続される図示しないベントダクトを通って乗員の上半身に向けて吹き出され、デフロスト吹出口１８からの空気は、当該デフロスト吹出口１８に接続される図示しないデフダクトを通って窓ガラスの内面に向けて吹き出される。また、フット吹出口１９からの空気は、乗員の足下に向けて直接吹き出される。
【００３２】
エバポレータ１４およびヒータコア１６は、エバポレータ１４を車両前方に、ヒータコア１６を後方にして、車両の前後方向に沿って配置されている。そして、エバポレータ１４を、その空気通過面が鉛直方向から傾斜するように配置してある。なお、図示例ではエバポレータ１４を傾斜させてあるが、エバポレータ１４およびヒータコア１６のうち少なくとも一方を、その空気通過面が鉛直方向から傾斜するように配置すればよい。例えば、ヒータコア１６のみを傾斜させてもよく、さらにはエバポレータ１４およびヒータコア１６の両者を傾斜させてもよい。
【００３３】
図２に示すように、ユニットケース２１内には、ドア４７、５０、５３、５４が当接して空気漏れを防止するシール部を形成するためのリブ、所定の空気流を形成するためのリブ、冷風と温風とのエアミックスを促進するためのリブなど、種々のリブが風路中に突出するように設けられている。リブには以下のもがある。シール部を形成するリブとして、ミックスドア４７のフルホット位置ＦＨおよびフルクール位置ＦＣに設けられるリブ６０、６１、切替ドア５０が温風出口４９を閉じる位置に設けられるリブ６２、ベント−デフドア５３のシール用のリブ６３、６４、フットドア５４のシール用のリブ６５、６６などがある。所定の空気流を形成するリブとして、エバポレータ１４の空気出口側に設けられるリブ６７、フット風案内路５２に設けられるリブ６８などがある。また、エアミックス用のリブとして、迂回路４５に設けられるリブ６９、温風出口４９から迂回路４５にかけて設けられるリブ７０などがある。前記フルホット位置ＦＨに設けられるリブ６０、エバポレータ１４の空気出口側に設けられるリブ６７はエアミックス用リブとしても機能している。そして、本実施の形態では、上述したリブ６０〜７０を、水平方向に沿わないように傾斜して配置してある。
【００３４】
このようにエバポレータ１４を傾斜させて配置すると共にリブ６０〜７０を水平方向に沿わないように配置したことから、車両の前面衝突時などにおいて許容以上の水平荷重が作用した場合に自動車用空気調和装置を壊れ易い構造とすることができる。したがって、衝突時の衝撃を自動車用空気調和装置の破壊吸収によって緩和することが可能となる。
【００３５】
前述したように、ファン１１は遠心式多翼ファンから構成されるが、ファンスクロール３０の形状と遠心式多翼ファン１１の特性上から吹出風の主流はモータ設置側つまり助手席側のケース壁面に偏っている。
【００３６】
ここで、遠心式多翼ファン１１から吹き出される空気流の偏流を緩和するために空気流の主流側に偏向板を突設することが一般的になされているが、かかる構成の場合には、通気抵抗が増加すると共に騒音が大きくなるという問題を回避できない。
【００３７】
そこで、本実施の形態では、空気流のうち主流の流れ方向を強制的に変えるという固定観念を打破し、空気流のうち主流とは反対側の空気の流れ方向を主流側に向けて変えるという手法を採用した。つまり、ユニットケース２１内の風路中に突出するように設けられるエアミックス用リブ６０、６７、７０を、遠心式多翼ファン１１から吹き出される空気流の主流とは反対側の空気が流れる部位が空気流の主流の空気が流れる部位よりも大きい面積に設定してある。
【００３８】
具体的には、図４（Ａ）に示すように、エバポレータ１４の空気出口側に設けられるリブ６７は、空気流の主流とは反対側つまり運転席側の壁面に沿う部位６７ｂが、空気流の主流側つまり助手席側の壁面に沿う部位６７ａよりも大きい面積に形成されている。また、同図（Ｂ）に示すように、ミックスドア４７のフルホット位置ＦＨに設けられるリブ６０および温風出口４９から迂回路４５にかけて設けられるリブ７０は、運転席側の壁面に沿う部位６０ｂ、７０ｂが、助手席側の壁面に沿う部位６０ａ、７０ａよりも大きい面積に形成されている。
【００３９】
なお、図示省略するが迂回路４５に設けられるリブ６９も、上記に準じて、運転席側の壁面に沿う部位が、助手席側の壁面に沿う部位よりも大きい面積に形成されている。
【００４０】
このように構成することで、空気流の主流とは反対側の空気の流れが空気流の主流側に向けて流れるので、通気抵抗や騒音の増加を抑えつつ冷風と温風とのミックス性を高めることができ、また、頭寒足熱タイプの空調モードであるバイレベルモードにおいてベント風とフット風との上下差温を快適な温度差に設定することができる。
【００４１】
上述したように一つのユニットケース２１内にブロワー部１３、クーラユニット部１５およびヒータユニット部２０が一体的に形成されるが、このユニットケース２１は、全体として３分割されたケース体７５、７６、７７から構成されている。つまり、図１に示すように、ユニットケース２１は、左右方向（車幅方向）に２分割される上部ケース体７５、７６と、これら上部ケース体７５、７６の下側に連結される下部ケース体７７とから構成されている。かかる構成によれば、下部ケース体７７の下面にはケース体の継ぎ目が存在しないので、エバポレータ１４における凝縮水が継ぎ目から車室内に漏れ出ることを完全に防止できる。また、上部ケース体７５、７６と下部ケース体７７との接合部では、風漏れに対するシールのみを考慮すればよく、シール構造の簡素化を図ることができる。
【００４２】
自動車用空気調和装置は、図２に示すように、ユニットケース２１の下面に設けられ当該ユニットケース２１を車両に取り付ける取付ブラケット８０、および、ユニットケース２１の背面上部に設けられ当該ユニットケース２１を車両に取り付ける取付ブラケット８１を介して、ボルトなどによって車体構造体に固定されている。上部の取付ブラケット８１は２個設けられ、下部の取付ブラケット８０は１個だけ設けられている。
【００４３】
前述したように、モータ１２は、出力軸１２ａが水平方向に沿い、かつ、ユニットケース２１の水平方向中央位置から一の方向（助手席側）に偏ってブロワー部１３に取り付けられている。そして、図１に明らかに示されるように、下部の取付ブラケット８０は、ユニットケース２１の水平方向中央位置から前記一の方向（助手席側）に偏位して取り付けてある。一方、上部の取付ブラケット８１は、水平方向中央位置から等しい距離だけ離れた位置に取り付けてある。
【００４４】
ここに、車両に対するユニットケース２１の固定は主として上部取付ブラケット８１によってなされ、下部の取付ブラケット８０は主としてユニットケース２１を支持する機能を果たしている。したがって、下部の取付ブラケット８０をモータ１２の取付位置にあわせて偏位させた本実施の形態では、ユニットケース２１全体の重心の下方位置で当該ユニットケース２１を支持することとなり、上部の２つの取付ブラケット８１に不均等な力が作用することがなくなり、車両の振動などが加わってもユニットケース２１を長期にわたって安定して固定することが可能となる。
【００４５】
次に、エバポレータ１４およびヒータコア１６の車両幅方向に沿う配置について考察する。
図５（Ａ）は、図２の５Ａ−５Ａ線に沿う概略断面図であり、同図（Ｂ）（Ｃ）は、エバポレータ１４およびヒータコア１６の車両幅方向に沿う配置の仕方についての説明に供する概念図である。なお、エバポレータ１４およびヒータコア１６の各熱交換器において空気との熱交換に実質的に寄与する熱交換有効部をクロス線で表す。また、遠心式多翼ファン１１から吹き出される空気流の分布も併せて示してある。
【００４６】
ヒータコア１６は、エンジン冷却水を案内する入口側および出口側の温水配管９４（図２参照）が接続されるタンク部１６ａと、入口側温水配管から流入したエンジン冷却水を出口側温水配管に向けてＵターンさせるためのタンク部１６ｂとを有する。車室内に吹き出される空気の温度調節はヒータコアを通過する温風量とヒータコアを迂回する冷風量との比を変えることによりなされるが、かかる温度調整においてヒータコアを通過させる空気量はそれほど多いものではない。このため、一般に、ヒータコアの大きさを所要の加熱能力を得る大きさに設定してもその大きさはエバポレータよりも小さく、図５（Ｃ）に示すように、ヒータコア１６の熱交換有効部幅寸法Ｌ２エバポレータ１４の熱交換有効部幅寸法Ｌ１よりも短く、ヒータコア１６の全幅寸法もエバポレータ１４の全幅寸法よりも短い。
【００４７】
このようなエバポレータおよびヒータコアの幅寸法の違いから、従来の一般的な自動車用空気調和装置では、ユニットケース２１の側面が傾斜されて、エバポレータ１４からヒータコア１６にかけての風路は狭められている。さらに、温水配管９４が接続されるタンク部１６ａは熱交換に実質的に寄与しないことを考慮すると共に、エバポレータ１４からの空気をヒータコア１６の熱交換有効部に滑らかに導くため、ヒータコア１６のタンク部１６ａはユニットケース２１から外部に露出するように配置されている。
【００４８】
ところが、ヒータコア１６をこのように配置すると、ヒータコア１６を迂回する迂回路４５の幅寸法も狭められることになり、その結果、快適な冷風感を得るために比較的大風量が必要とされている冷房運転時において、冷風側通路の通気抵抗が増し、大風量化が阻害される要因の一つとなっていた。
【００４９】
そこで、本実施の形態では、ヒータコア１６のタンク部１６ａをユニットケース２１の外部に配置するという従来の固定観念を打破し、ヒータコア１６のタンク部１６ａをも風路内に配置するという新たな考え方を採用した。つまり、図５（Ｂ）に示すように、エバポレータ１４からヒータコア１６にかけての風路の幅を拡げ、ヒータコア１６を、そのタンク部１６ａが風路内に臨むように配置してある。
【００５０】
ヒータコア１６のタンク部１６ａは通気せず、また、タンク部１６ａを固定する支持部も風路中に存在することから、上記のような配置は、確かに、ヒータコア１６に通気する際の邪魔にはなる。しかしながら、前述したように、ヒータコア１６を通過させる空気量は元々それほど多いものではないことから、通気抵抗の増加は小さいので実質上支障を来すことはない。その一方、エバポレータ１４からヒータコア１６にかけての風路の幅を拡げると冷風通路である迂回路４５の幅寸法も拡げられることになる。その結果、冷風側通路の通気抵抗が著しく低減し、冷房運転時における大風量化を容易に達成でき、乗員に与える冷風感を快適なものにできた。
【００５１】
さらに本実施形態の自動車用空気調和装置にあっては、図５（Ａ）に示すように、ヒータコア１６を、エバポレータ１４を通過した空気の流れ方向に対して直交する方向で、かつ、前記タンク部１６ａを備える側つまり空気流の主流側にオフセットして配置してある。ヒータコア１６をオフセットする方向は、助手席側でもある。そして、空気流の主流側（助手席側）では、エバポレータ１４における熱交換有効部の端部と、ヒータコア１６における熱交換有効部の端部とが、空気の流れ方向に沿って面一になるようにしてある。
【００５２】
また、空気流の主流側では、前述したように、ヒータコア１６のタンク部１６ａは、幅を拡げたユニットケース２１により囲繞されている。一方、空気流の主流とは反対側（運転席側）では、ユニットケース２１は他方のタンク部１６ｂに向けてなだらかに傾斜されている。ユニットケース２１の運転席側側面を傾斜させても、この部位はもともと空気流の主流に対して反対側であるので、通気抵抗が増大することはない。
【００５３】
このようにすれば、空気流の主流側には空気の流れを阻害するものが存在しなくなるので、冷風側通路の通気抵抗を低減しつつ、空気がヒータコア１６を流れる温風側通路の通気抵抗をも低減することができ、あらゆる空調モードにおける風量の低下や騒音の発生を防止できる。また、ヒータコア１６のタンク部１６ａがユニットケース２１から突出しないので、ユニットケース２１を輸送する場合に前記タンク部１６ａを破損する虞がなくなり、梱包作業の容易化を図り得る。また、ヒータコア１６およびエバポレータ１４の配置は、遠心式多翼ファン１１からの空気流の分布に合致した最適な配置状態となる。しかも、ヒータコア１６を助手席側にオフセットして配置したことから、その分だけ運転席の足下が広くなり、ペダルスペースとして大きなスペースを確保できる。
【００５４】
次に、エバポレータ１４に設けられた冷媒配管接続部９１と、ヒータコア１６に設けられた温水配管接続部９５との配置について説明する。
図２を参照して、エバポレータ１４には、冷媒を案内する冷媒配管９０を接続するための冷媒配管接続部９１が設けられている。図示例の冷媒配管接続部９１は、リキッドタンク（図示せず）からエバポレータ１４に向かって冷媒が流れる高圧側冷媒通路と、エバポレータ１４からコンプレッサに向かって冷媒が流れる低圧側冷媒通路と、膨張弁とを一体化したいわゆる一体型膨張弁９２から構成されている。エバポレータ１４は、車両搭載時に車両の幅方向に沿うユニットケース２１の両側面のうち一の側面である助手席側側面に冷媒配管接続部９１が位置するように配置されている。冷媒配管接続部９１とタンク部１４ａとの間は、配管９３により予め接続されている。
【００５５】
一方、ヒータコア１６のタンク部１６ａには、エンジン冷却水を案内する温水配管９４を接続するための温水配管接続部９５が設けられている。図示例の温水配管接続部９５は、下向きで外側に傾斜して延伸するパイプ９６から構成されている。ヒータコア１６も、助手席側側面に温水配管接続部９５が位置するように配置されている。
【００５６】
図２から明らかなように、ユニットケース２１を車両に組み付けて搭載したときには、冷媒配管接続部９１および温水配管接続部９５のうち温水配管接続部９５が後方つまり車室内側に位置している。そして、図１に示すように、本実施形態では、温水配管接続部９５を、冷媒配管接続部９１よりも車両の幅方向に沿って短い寸法に設定してある。このため、車室内から見れば、奥側に位置する冷媒配管接続部９１が温水配管接続部９５よりも左側に飛び出ている。
【００５７】
このようにすれば、ユニットケース２１を車載した後に冷媒配管９０および温水配管９４を各接続部９１、９５に接続する作業時において、温水配管接続部９５が邪魔とならず、冷媒配管９０を車室内側から冷媒配管接続部９１に簡単に接続できる。したがって、冷媒配管９０および温水配管９４の取付作業が簡単になり、作業性が向上する。
【００５８】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に記載の発明によれば、ブロワー部、クーラユニット部およびヒータユニット部を一つのユニットケース内に一体的に形成した自動車用空気調和装置であって、ブロワー部の剛性を高めてモータの振動に伴う騒音を防止することが可能となる。
さらに、遠心式多翼ファンを用いる場合に、通気抵抗や騒音の増加を抑えつつ、冷風と温風とのミックス性を高ることが可能となる。
【００５９】
請求項２に記載の発明によれば、略三角形状に広がる接続部により、ブロワー部の剛性がさらに高まってモータの振動に伴う騒音の発生が一層なくなり、ブロワー部からクーラユニット部に向けて空気も滑らかに流れる。
【００６０】
請求項３に記載の発明によれば、車両の前面衝突時などにおいて許容以上の水平荷重が作用した場合に自動車用空気調和装置を壊れ易い構造とすることができ、衝突時の衝撃を、自動車用空気調和装置の破壊吸収によって緩和することが可能となる。
【００６１】
請求項４に記載の発明によれば、リブを水平方向に沿わないように配置したことから、請求項３と同様に、衝突時の衝撃を、自動車用空気調和装置の破壊吸収によって緩和することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る自動車用空気調和装置を示す正面図であって、車両搭載時に車両前方から見た状態に対応する正面図
【図２】自動車用空気調和装置を示す側面図であって、車両搭載時に車両左側（助手席側）から見た状態に対応する側面図
【図３】自動車用空気調和装置を一部断面で示す側面図である。
【図４】図４（Ａ）（Ｂ）は、ユニットケース内の風路中に突出するように設けられるエアミックス用リブの一例を示す図および斜視図である。
【図５】図５（Ａ）は、図２の５Ａ−５Ａ線に沿う概略断面図であり、同図（Ｂ）（Ｃ）は、エバポレータおよびヒータコアの車両幅方向に沿う配置の仕方についての説明に供する概念図である。
【符号の説明】
１１…遠心式多翼ファン（ファン）
１２…モータ
１３…ブロワー部
１４…エバポレータ
１５…クーラユニット部
１６…ヒータコア
１７、１８、１９…吹出口
２０…ヒータユニット部
２１…ユニットケース
４０…上部支持部（支持部）
４２…接続部
６０〜７０…リブ
６０ａ、６７ａ、７０ａ…リブにおける空気流の主流側の空気が流れる部位
６０ｂ、６７ｂ、７０ｂ…リブにおける空気流の主流とは反対側の空気が流れる部位

Claims

空気を取り込むファン（１１）が配置されると共に前記ファン（１１）を回転駆動するモータ（１２）が取り付けられるブロワー部（１３）と、エバポレータ（１４）が配置されるクーラユニット部（１５）と、ヒータコア（１６）が配置されると共に空気を吹き出す吹出口（１７、１８、１９）が形成されたヒータユニット部（２０）とを、一つのユニットケース（２１）内に一体的に形成した自動車用空気調和装置であって、
前記エバポレータ（１４）を固定保持するための支持部（４０）が形成された前記クーラユニット部（１５）の上部位置に前記ブロワー部（１３）を連設し、当該ブロワー部（１３）の剛性を高め、
前記ファン（１１）を遠心式多翼ファンから構成し、前記ユニットケース（２１）内の風路中に突出するように設けられるエアミックス用リブ（６０、６７、７０）を、前記ファン（１１）から吹き出される空気流の主流とは反対側の空気が流れる部位（６０ｂ、６７ｂ、７０ｂ）が前記空気流の主流の空気が流れる部位（６０ａ、６７ａ、７０ａ）よりも大きい面積になるように設定したことを特徴とする自動車用空気調和装置。
前記ブロワー部（１３）と前記クーラユニット部（１５）との接続部（４２）を、前記ブロワー部（１３）から前記クーラユニット部（１５）に向けて略三角形状に広げて形成したことを特徴とする請求項１に記載の自動車用空気調和装置。
前記エバポレータ（１４）よび前記ヒータコア（１６）を車両の前後方向に沿って配置し、
これらエバポレータ（１４）およびヒータコア（１６）のうち少なくとも一方を、その空気通過面が鉛直方向から傾斜するように配置したことを特徴とする請求項１に記載の自動車用空気調和装置。
前記ユニットケース（２１）内の風路中に突出するように設けられるリブ（６０〜７０）を、水平方向に沿わないように配置したことを特徴とする請求項１に記載の自動車用空気調和装置。