JP3924902B2

JP3924902B2 - 車両用空調装置の冷却ユニット

Info

Publication number: JP3924902B2
Application number: JP04387498A
Authority: JP
Inventors: 康伸伊藤; 英彦山口
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1998-02-25
Filing date: 1998-02-25
Publication date: 2007-06-06
Anticipated expiration: 2018-02-25
Also published as: AU709429B1; JPH11240327A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用空調装置の冷却ユニットで発生する凝縮水が下流側に飛散するのを防止するためのリブ構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両用空調装置の冷却ユニットで発生する凝縮水が下流側のヒータユニット側へ侵入するのを防止するため、種々な提案がなされている。その代表的なものは、冷却ユニット内の冷却器（蒸発器）の空気下流側の部位において、ケース下部側に空気流れ方向と直交する方向に延びるリブ（堰）を上方へ突出させて、このリブにて凝縮水が空気流れとともに下流側へ移行するのを阻止するものである。
【０００３】
また、他の代表的なものとしては、冷却器空気下流側のケース部分に、十分大きな容積を持つ下方への凹状部を設定して、凝縮水の排出を容易にするものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、車両の急旋回時、急加速時、急停車時等には、冷却ユニットのケース底面部に溜まっている凝縮水に大きな遠心力が作用して、遠心力の作用方向に凝縮水が集中し、凝縮水の水面高さが一時的に急激に高くなる。従って、この急旋回時の凝縮水の水面高さに対応し得るように、前者のリブを設計すると、このリブ高さが高くなって、冷却ユニットの送風圧損の増大を招き、空調装置の風量低下を引き起こすという不具合がある。
【０００５】
また、後者のものでは、冷却器空気下流側における下方への凹状部の容積拡大により、冷却ユニットが大型になるという不具合がある。
本発明は上記点に鑑み、急旋回時、急加速時、急停車時等における凝縮水の堰止め効果を高さの低いリブで達成できるようにすることを目的とする。
【０００６】
【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１〜３記載の発明では、冷却器（１１）を収容するケース（１２）のうち、冷却器（１１）の底部下方側の部位に凝縮水受け面（１４）を下方へ傾斜して形成し、
この凝縮水受け面（１４）の最下部に、冷却器（１１）で発生する凝縮水を排出する排水口（１５）を形成し、
ケース（１２）のうち、冷却器（１１）の空気下流側部位における底面部に、凝縮水を堰止める主リブ（１６）を配置し、
この主リブ（１６）は、凝縮水受け面（１４）の上端部において送風空気の流れ方向（Ａ）と直交する方向に連続して延びるように形成し、
さらに、主リブ（１６）から直交状に送風空気の上流側に向かって延びる補助リブ（１７）を凝縮水受け面（１４）のうち前記上端部付近に設け、
主リブ（１６）の空気上流側部位の領域を複数の補助リブ（１７）により複数に仕切ることを特徴としている。
【０００７】
ところで、車両の急旋回時等には、ケース底面部の凝縮水が遠心力を受けて、遠心力の作用方向へ集中しようとするが、補助リブ（１７）により主リブ（１６）の空気上流側領域を複数に仕切っているため、凝縮水は補助リブ（１７）による仕切り領域内で移動するのみであり、ケース底面部の凝縮水全体が遠心力の作用方向に集中するのを阻止できる。
【０００８】
その結果、車両急旋回時等における凝縮水の水面高さの上昇を僅少に抑制できるため、主リブ（１６）の高さを特別に高くする必要がなく、そのため、主リブ（１６）の設置に伴う圧損上昇を僅少に抑制できる。
請求項２記載の発明のように、ケース（１２）を樹脂製とし、主リブ（１６）および補助リブ（１７）をケース（１２）に一体成形すれば、両リブ（１６，１７）を簡単に形成できる。
【０００９】
また、補助リブ（１７）は請求項３のように所定間隔にて多数個並列配置することにより、車両急旋回時等における凝縮水の水面高さの上昇を一層良好に抑制できる。
なお、上記各手段に付した括弧内の符号は、後述する実施形態記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図に基づいて説明する。
図１、２は、本発明の一実施形態による車両用空調装置の冷却ユニットを示すもので、図１は冷却ユニット１０の上ケース（図示せず）を取り外した状態の平面図で、図２はその縦断面図である。
【００１１】
冷却ユニット１０は、送風空気を冷却する冷却器１１を有しており、この冷却器１１は冷凍サイクルの蒸発器で構成される。この冷却器１１を収容するケースは、上下に分割された上ケースと下ケース１２とにより構成される。この上ケースと下ケース１２は図示しない金属バネクリップ等の締結手段を用いて脱着可能に一体に結合される。
【００１２】
冷却ユニット１０は車室内の計器盤下方部に、車両の上下、左右、前後方向に対して図１、２に示す位置関係で搭載される。なお、図１、２では、左ハンドル車に搭載する例を示しているので、冷却ユニット１０の右側（助手席側）に送風ユニット（図示せず）が配置され、冷却ユニット１０の左側（運転席側）にヒータユニット（図示せず）が配置されるようになっている。従って、冷却ユニット１０内を送風ユニットからの送風空気が矢印Ａのように右から左方向へと流れる。
【００１３】
冷却ユニット１０の上ケースと下ケース１２は、例えばポリプロピレンのような機械的強度が高くて、ある程度の弾性を有する樹脂材料で成形される。ここで、下ケース１２には冷却器１１の底部の周縁部を載せて支持する支持台部１３を形成するとともに、下ケース１２において冷却器１１の底部下方側の部位に、漏斗状に下方へ傾斜した凝縮水受け面１４を形成している。そして、この凝縮水受け面１４の最下部に凝縮水の排水口１５を形成している。
【００１４】
さらに、下ケース１２のうち、冷却器１１の空気下流側部位における底面部に、凝縮水を堰止める主リブ１６を配置している。この主リブ１６は、凝縮水受け面１４の上端部分において、送風空気の流れ方向Ａと直交する方向（すなわち、車両前後方向）に延びるように形成されている。
この主リブ１６から直交状に送風空気の上流側に向かって延びる補助リブ１７を下ケース１２の底面部（凝縮水受け面１４の上端部付近）に配置している。この補助リブ１７は、主リブ１６の空気上流側部位の領域を複数に仕切るためのものである。本例では、図１に示すように、補助リブ１７は所定間隔Ｌにて多数個（図１では９個）並列配置されている。
【００１５】
ここで、主リブ１６および補助リブ１７の具体的設計例について述べると、主リブ１６の高さＨ＝１０〜２０ｍｍであり、補助リブ１７の頂部は主リブ１６の頂部より所定量ｈ（＝５ｍｍ）低くしている。
また、補助リブ１７の相互の所定間隔Ｌ＝３０〜４０ｍｍであり、補助リブ１７の、主リブ１６からの突出量Ｄ＝２０ｍｍ程度である。また、冷却器１１と主リブ１６との間隔Ｍ＝４０ｍｍ程度である。
【００１６】
なお、主リブ１６および補助リブ１７は、樹脂製の下ケース１２に一体成形で作ることができる。１８は冷却器１１への冷媒出入口ジョイントである。
次に、上記構成において本実施形態の作動を説明する。空調装置が作動すると、送風ユニットからの送風空気（内気または外気）が矢印Ａ方向に送風され、冷却器１１において冷凍サイクルの冷媒が送風空気より蒸発潜熱を吸熱して蒸発する。これにより、送風空気が冷却、除湿され、冷却器１１で凝縮水が発生する。この凝縮水は重力にて冷却器１１の下方側へ落下していくが、凝縮水の一部は送風空気の流れに押されて、冷却器１１の空気下流側（図１、２の左側）へ移動しようとする。
【００１７】
しかし、下ケース１２のうち、冷却器１１の空気下流側部位の底面部の全長にわたって主リブ１６が送風空気の流れ方向Ａと直交する方向に設けてあるので、この主リブ１６の堰止め作用により、凝縮水が空気下流側へさらに移動するのを防止できる。
そして、主リブ１６により堰止められた凝縮水および冷却器１１から直接下方側へ落下した凝縮水は凝縮水受け面１４の傾斜に沿って排水口１５の部位に集まり、排水口１５から排水パイプ（図示せず）を経て車室外部に排水される。
【００１８】
ところで、車両の急旋回時等には、凝縮水受け面１４上の凝縮水が遠心力の作用方向（図１の車両前方向または車両後方向）へ集中しようとするが、主リブ１６より空気上流側に設けた補助リブ１７により主リブ１６の空気上流側領域を複数に仕切っているため、補助リブ１７相互の間で凝縮水が移動するのみで、凝縮水受け面１４上の凝縮水全体が遠心力の作用方向に集中するのを阻止できる。
【００１９】
その結果、車両急旋回時等における凝縮水の水面高さの上昇を僅少に抑制できるため、主リブ１６の高さＨを特別に高くする必要がなく、前述のごとくＨ＝１０〜２０ｍｍ程度にとどめることができる。そのため、主リブ１６の設置に伴う送風圧損の上昇を僅少に抑制できる。
上記の作用効果をより効果的に発揮するためには、補助リブ１７の相互の間隔Ｌが重要であり、この間隔Ｌは本発明者らの検討によると、１００ｍｍ以内が好ましく、より好ましくは前述の３０〜４０ｍｍ以内がよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による車両用空調装置の冷却ユニットの一実施形態を示す平面図で、上ケースを取り外した状態を示す。
【図２】図１の縦断面図である。
【符号の説明】
１１…冷却器、１２…下ケース、１５…排水口、１６…主リブ、
１７…補助リブ。

Claims

送風空気を冷却する冷却器（１１）と、この冷却器（１１）を収容するケース（１２）とを備え、
このケース（１２）のうち、前記冷却器（１１）の底部下方側の部位に凝縮水受け面（１４）が下方へ傾斜して形成され、
この凝縮水受け面（１４）の最下部に、前記冷却器（１１）で発生する凝縮水を排出する排水口（１５）が形成され、
前記ケース（１２）のうち、前記冷却器（１１）の空気下流側部位における底面部に、前記凝縮水を堰止める主リブ（１６）を配置し、
この主リブ（１６）は、前記凝縮水受け面（１４）の上端部において前記送風空気の流れ方向（Ａ）と直交する方向に連続して延びるように形成されており、
さらに、前記主リブ（１６）から直交状に前記送風空気の上流側に向かって延びる補助リブ（１７）を前記凝縮水受け面（１４）のうち前記上端部付近に設け、
前記主リブ（１６）の空気上流側部位の領域を前記補助リブ（１７）により複数に仕切ることを特徴とする車両用空調装置の冷却ユニット。
前記ケース（１２）は樹脂製であり、前記主リブ（１６）および前記補助リブ（１７）が前記ケース（１２）に一体成形されていることを特徴とする請求項１に記載の車両用空調装置の冷却ユニット。
前記補助リブ（１７）は所定間隔にて多数個並列配置されていることを特徴とする請求項１または２に記載の車両用空調装置の冷却ユニット。