JP3925544B2 - 車両用空調装置 - Google Patents

Description

本発明は、自動車等の車両室内に空調された空気を吹き出す車両用空調装置に関するものである。

従来の車両用空調装置においては、一般的に、車内へ吹き出す空調風を調整する空調ユニットが、空調ケースで囲まれて、車両のエンジンルームと車室内を区画するダッシュパネルに取り付けられているので、エンジン等による振動、エバポレータなどの空調用機能部品による振動がダッシュパネルを介して伝わり、空調ケースの側壁部が振動して騒音が発生することがあった。

そこで、このような空調ケースの振動による騒音を低減するために技術を開示したものとして特許文献１が知られている。この特許文献１には、空調ケースの側壁部全体に補強リブを梯子状または格子状に一体的に形成した技術や、空調ケースに別途形成された重りを貼り付けた技術や、空調ケースのいくつかのケース部位毎にその板厚を変化させる技術、を用いることによって、ケース自身の剛性を高め、振動を低減することが開示されている。
特開２００４−１９６１２５号公報

しかしながら、上記従来の車両用空調装置においては、空調ケースのケース面振動を低減して騒音の発生を抑えることについて一定の効果はあるものの、十分な効果が得られないという問題があった。

そこで、本発明の目的は、上記問題点を鑑みてなされたものであり、空調ケースの振動を低減して騒音の発生を効果的に抑える車両用空調装置を提供することである。

上記目的を達成するために、以下の技術的手段を採用する。すなわち、請求項１に記載の発明は、インテークユニット（４４）と、エアコンユニット（４８）と、前記インテークユニット（４４）と前記エアコンユニット（４８）を連結する空調ケース（３）とを備えて車両室内に空調された空気を送る空調ユニット（１）を備えた車両用空調装置であって、エアコンユニット（４８）に備えられたエバポレータ（１９）と、空調ケース（３）により空調ユニット（１）内部の空気流れ方向に形成され、インテークユニット（４４）と連通してエバポレータ（１９）の空気吸込部に至る経路を構成する空気通路（２）と、空調ケース（３）の側面形状を構成し、空気通路（２）と略平行に形成されるとともに、エバポレータ（１９）の空気吸込部に対して略平行に形成されている側壁（４）と、側壁（４）の外側に前記側壁（４）との間に所定の隙間（２８、２９、３０）を有し、側壁（４）に対して沿うような形状で設けられる外壁部材（６）と、所定間隔を備えて並列され、側壁（４）および外壁部材（６）に沿って延設されて、外壁部材（６）と側壁（４）を一体的に連結する複数個のリブ（７、８、１１）と、を備え、外壁部材（６）は、側壁（４）に投影されるエバポレータ（１９）の略中心線部（５）と交差する形状を有し、空気流れ方向に対して直交する方向の幅が側壁（４）よりも小さく形成されており、当該隙間（２８、２９、３０）は、複数個のリブ（７、８、１１）により複数に仕切られていることを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、外壁部材が、エバポレータの略中心線部と交差するような形状を有して連結部を介して側壁と一体的に備えられていることにより、エバポレータからの振動やエンジンルームからの振動に対して、空調ケースの面振動を低減することができ、騒音の発生を効果的に抑えることができる。また、複数のリブにより外壁部材と側壁を一体的に連結するので、連結部の強度が増すことになり、空調ケースの面振動を低減することができる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の車両用空調装置において、前記外壁部材（６）は、段差部（９）または湾曲部（１０）を備えていることを特徴とする。

請求項２に記載の発明によれば、段差部または湾曲部によって外壁部材の強度が増すことになり、空調ケースの面振動を低減することができる。

請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の車両用空調装置において、エバポレータ（１９）の略中心線部（５）にそって形成される隙間（２８、２９、３０）の大きさは、不均等であることを特徴とする。

請求項３に記載の発明によれば、外壁部材と側壁との隙間の間隔を不均等に形成することにより、前記外壁部材と前記側壁のそれぞれが振動する周波数が異なることになるので、互いに共振することを防止でき、騒音の発生を抑えることができる。

請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれかに記載の車両用空調装置において、リブ（７、８、１１）は、外壁部材（６）の幅よりも長く形成されていることを特徴とする。請求項４に記載の発明によれば、外壁部材と側壁の連結部の強度が増すことになり、外壁部材への振動の伝搬を小さくして空調ケースの面振動を低減することができる。

請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれかに記載の車両用空調装置において、リブ（７、８、１１）は、側壁（４）に形成された段差部（１２）もしくは湾曲部（１３）、または外壁部材（６）に形成された段差部（９）もしくは湾曲部（１０）、に隣接して配置されていることを特徴とする。請求項５に記載の発明によれば、リブを段差部もしくは湾曲部に近い場所に配置することにより、空調ケースの面振動を低減することができる。

請求項６に記載の発明は、請求項１に記載の車両用空調装置において、リブ（８、１４）は格子状のリブ（８、１４）により構成することを特徴とする。請求項６に記載の発明によれば、さらにリブの強度が増すことになり、外壁部材への振動の伝搬を小さくして空調ケースの面振動を低減することができる。

請求項７に記載の発明は、請求項１〜３のいずれかに記載の車両用空調装置において、空調ケース（３）は少なくとも２以上に分割されるケース（１５、１６）で構成され、複数のケース（１５、１６）の結合部（１７）はエバポレータ（１９）の略中心線部（５）にほぼ沿うように構成されるとともに、結合部（１７）には連結部（１７ａ、１７ｂ）が形成されていることを特徴とする。請求項７に記載の発明によれば、複数のケースの結合部に連結部が形成されていることにより、振動が伝わりやすい結合部の強度を強化できるとともに、複数のケースの結合も強化することができるので、空調ケースの振動を低減させる効果が大きい。

請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の車両用空調装置において、複数のケース（１５、１６）は、結合部（１７）においてジョイント手段（１８）により一体化されていることを特徴とする。請求項８に記載の発明によれば、複数のケースを結合部においてジョイント手段により一体化するので、結合部の強度を強化することができる空調ケースが得られる。

請求項９に記載の発明は、請求項８に記載の車両用空調装置において、ジョイント手段（１８）は、ねじの締結により構成され、外壁部材（６）にねじの締結度合いを確認できる確認孔（３１）を設けたことを特徴とする。請求項９に記載の発明によれば、確認孔からねじの締結度合いを確認することにより、複数のケースの結合を確実に行なうことのできる空調ケースが得られる。

請求項１０に記載の発明は、請求項１に記載の車両用空調装置において、空調ケース（３Ａ）は少なくとも２以上に分割されるケース（２５、２６）で構成されるとともに、外壁部材は複数備えられ、複数の外壁部材（２２、２３）は、複数のケース（２５、２６）の結合部（２１）を挟む両側に配置されているとともに、連絡部（２４）により側壁（４）と一体的につながっていることを特徴とする。請求項１０に記載の発明によれば、外壁部材が、連絡部を介して側壁と一体的に備えられていることにより、エバポレータからの振動やエンジンルームからの振動に対して、空調ケースの面振動を低減することができ、騒音の発生を効果的に抑えることができる。

請求項１１に記載の発明は、請求項１０に記載の車両用空調装置において、外壁部材（２２、２３）は、金型冷却用の開口（２７）を少なくとも１個以上備えていることを特徴とする。請求項１１に記載の発明によれば、外壁部材に設けた金型冷却用の開口によって、空調ケースを製作するときに使用される金型を冷却する効果が大きくなり、空調ケースの形状の寸法精度を高め、空調ケースの品質を向上させることができる。

請求項１２に記載の発明は、請求項１から１１のいずれかに記載の車両用空調装置において、側壁（４）と外壁部材（６、６Ａ）のそれぞれの外面における面形状を異ならせたことを特徴とする。請求項１２に記載の発明によれば、この構成により空調ケースの内壁、外壁のそれぞれにおける振動周波数特性は異なることになるが、これらを連結部で連結することによって、異なる周波数特性同士の部位が連結されるために、片側面が持つ共振振動をもう一方の面の振動で抑制できるという効果を発揮する。

なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態の具体的手段との対応関係を示すものである。

（第１実施形態）
以下に、図１〜図５、および図８を用いて第１実施形態を説明する。図１は、本実施形態における車両用空調装置の空調ユニットの全体構成を示す概略図である。

本実施形態の車両用空調装置は、自家用または業務用の車両に用いられ、制御装置等によって、車内の空調をオートコントロールまたはマニュアルコントロールできるように構成されている。この車両用空調装置の空調ユニット１は、車内前方のエンジンルームと車室内を区画するダッシュパネルの側壁面に固定されている。また、空調ユニット１は車内後方のトランクルーム内に配置されている構成としてもよい。

図１に示すように、空調ユニット１は、インテークユニット４４と、エアコンユニット４８と、インテークユニット４４とエアコンユニット４８を連結するダクト部（空調ケース３に相当）とを備えている。インテークユニット４４は、送風機(図示せず)と内外気切替手段とを有していて、これらが箱体の中に連通して設けられている。送風機はモータ、遠心ファン、およびケーシング１４から構成されている。ケーシング１４の上流側には、内外気切替手段を構成する内外気切替箱４１が設けられ、この内外気切替箱４１には、車室内の空気、すなわち、内気を取り入れる内気取入口（図示せず）と、車室外の空気、すなわち、外気を取り入れる外気取入口５０が形成されている。内外気切替箱４１の内部には、内気取入口と外気取入口５０とを選択的に開閉可能な内外気切替ドア（図示せず）が備えられている。

エアコンユニット４８は、吹出口切替手段、クーラユニット、およびヒータユニットを備え、樹脂により一体成形された箱体で形成されている。吹出口切替手段は、フェイス開口部４５、４６、４７とフット開口部(図示せず)と、デフロスト開口部４９とが形成された前記箱体を含み、この箱体内には、前記複数の開口部を選択的に開閉可能な吹出口切替ドア(図示せず)が設けられている。

なお、フェイスモードではフェイス開口部４５、４６、４７が開放されてフェイスダクト(図示せず)を介して乗員の上半身に向けフェイスモード吹出流が吹き出され、フットモードではフット開口部が開放されてフットダクト(図示せず)を介して乗員の足元に向けてフットモード吹出流が吹き出され、デフロストモードではデフロスト開口部４９が開放されてデフロストダクト(図示せず)を介して窓ガラスなどに向けて温風が吹き出される。バイレベルモードではフェイス吹出流およびフットモード吹出流が同時に吹き出されることになる。

クーラユニットは、冷凍サイクル内の膨張弁５で減圧された低温低圧の冷媒を送風機の送風を受けて蒸発させるエバポレータ１９などから構成され、箱体内の空気流れ方向上流側の風路を塞ぐようにエバポレータ１９が配置され、エバポレータ１９は空調ケース３によっても保持されている。ヒータユニットは、走行用エンジンの冷却水を熱源として送風空気を加熱するヒータコア４０などから構成され、ヒータコア４０はエバポレータ１９よりも空気流れ方向下流側の風路を部分的に塞ぐように配置されている。また、ヒータコア４０の上流側で、エバポレータ１９の下流側である風路には、ヒータコア４０を通る空気量と、ヒータコア４０を迂回する空気量との比率を調節するためのエアミックスドア(図示せず)が設けられている。

ダクト部は、インテークユニットとエアコンユニットとを一体的に連結するもので、略筒状体の空調ケース３により構成され、内部に空気通路２を形成している。ダクト部は、送風機の吐出口と連通する空気吸込口３２を一方側に備え、空気吸込口３２および空気通路２を経て、エバポレータ１９の空気吸込部に連通する他方側に空気吐出口３３を備えている。

図２は、本実施形態における空調ケースと空調用機能部品の一例であるエバポレータとの関係を示す斜視図である。図３は、図２についてＸ方向から見た空調ケースの平面図である（ただし、エバポレータは除いている）。

図２および図３に示す空調ユニット１は、一例として、インテークユニット４４内と連通する空気通路２を形成するように空調ケース３を備え、この空調ケース３は、空気通路２と連通するように配置されたエバポレータ１９を保持し、空調ケース３の側壁４の外側に間隔をおいて配設され、エバポレータ１９の長手方向に延びる略中心線部５をまたぐような形状を有し、または側壁４に投影されるエバポレータ１９の略中心線部５と交差する形状を有して、配設された外壁部材６を備え、外壁部材６は、連結部７としてのリブ８、１１を介して側壁４と所定の隙間を有しつつ一体的に形成される構成とする。なお、空調ケース３の下方部には、左右方向または長手方向について所定間隔を設けて２個のドレン出口３４が開口され、空調ケース３内に発生した結露水や、エバポレータ１９に付着して流下した水分がドレン出口３４から外部へ排出されることになる。

空気吸込口３２から下流側に延びる空気通路２は、断面形状が矩形状の略筒状通路であり、空気吸込口３２から、空調ケース３によって保持されるエバポレータ１９の空気吸込部に至る経路を構成する。空気通路２は、空気吸込口３２から下流側に向けてその断面積が徐々に増加するように側壁部４Ａによって囲まれ、側壁部４Ａによって囲まれる通路よりもさらに下流側は、断面積があまり変化することなく側壁４により囲まれて構成されている。

空気吐出口３３は、空気通路２と連通し、エバポレータ１９の空気通風出口と略一致する形状を有しており、また、空調ケース３の側壁４に略平行に空調ケース３の上下、左右に延びる形状である。さらに、空気吐出口３３は、送風機が創出する吐出流によって空気吸込口３２から流入した空気が空気通路２を流れた後、左右方向または長手方向に延びる空気通路２に対して略直角方向に曲げられてエバポレータ１９の空気吸込部に向かうように配置されている。

側壁４は、横長状の空調ケース３の側面形状を構成し、左右方向または長手方向に延びる空気通路２と略平行となるように形成され、空調ケース３のエバポレータ保持底３５に載置されて保持されるエバポレータ１９の空気吸込部に対して略平行となるように形成されている。側壁４および側壁４Ａの表面には、連結部７を構成するリブ８、１１が形成され、リブ８、１１は、空調ユニット１の上下方向または短手方向に対して略平行に、所定間隔を備え複数個並列され、側壁４と外壁部材６、および側壁４Ａと外壁部材６Ａのそれぞれを連結している。また、リブ８、１１は、外壁部材６および６Ａのそれぞれの幅寸法よりも長く形成され、特に外壁部材６および６Ａのそれぞれの幅寸法よりも上下方向または短手方向に突出するように延設されている。また、連結部７を構成するリブは、格子状のリブにより構成することとしてもよい。

側壁４は、左右方向または長手方向に延設される過程において、段差部１２、湾曲部１３、または傾斜部を備えて形成されている。連結部７であるリブ８、１１は、この段差部１２または湾曲部１３に隣接する位置に配置されている。

外壁部材６または６Ａは、空調ケース３内に搭載された空調用機能部品の一例であるエバポレータ１９の長手方向に延びる略中心線部５を上下方向または短手方向にまたぐように側壁４の外側に配設され、または側壁４に投影されるエバポレータ１９の略中心線部５と交差する形状を有して側壁４の外側に配設され、略中心線部５をまたぐための、または略中心線部５と交差するための十分な形状、大きさを備えている。この略中心線部５は、外壁部材６または空調ケース３の長手方向の略中心線部２０とほぼ一致するように位置している。外壁部材６および６Ａのそれぞれの上下方向または短手方向の幅寸法は、外壁部材６の方が外壁部材６Ａよりも幅広に形成されている。外壁部材６Ａは、外壁部材６Ａよりも、振動の発生源の一つである空調用機能部品寄りに存在しているため、幅広に形成することで空調ケース３の面振動を抑制する機能がより向上することになる。

なお、外壁部材６、６Ａは、板状部材であり、その肉厚は側壁４と同程度である。また、側壁部材６、６Ａは、側壁４、４Ａに対して傘を広げたように略中心線部５にまたがり、側壁４の外面を覆うように形成されており、この形状、大きさによって、側壁４、４Ａの面振動を減衰している。

外壁部材６は、側壁４に対して略平行に沿うような形状に形成されているが、左右方向または長手方向に延設される途中の部位において、段差部９、湾曲部１０、または傾斜部を備えている。連結部７としてのリブ８、１１は、この段差部９または湾曲部１０に隣接する位置に配置されている。

図３に示すように、空調用機能部品の略中心線部５に沿う方向に形成される外壁部材６と側壁４との隙間の大きさは、大小が生じており、不均等となるように構成されている。例えば、左右方向左寄りの上流側に形成される隙間３０は、これよりも左右方向右寄りで下流側に形成される隙間２９および２８よりも大きく形成されている。隙間２８、２９、３０の間隔は、例えば、１０〜２０ｍｍ程度に設定している。また、連結部７を構成するリブ８、１１において隣り合うリブの間隔は、５０ｍｍ程度に設定し、このような比較的広い間隔でも後述する実験において効果が確認できている。この間隔を狭くすると、リブの個数が増えて振動抑制効果は高くなるが、空調ケースの重量が大きくなってしまうため、効果と重量とのバランスを考慮して本実施形態の空調ケース３における各部の寸法関係を採用している。

図４は、図２に示すＡ‐Ａ線部において空調ケースを切断したときの切り口形状を示した斜視図である。図５は、図２に示すＢ‐Ｂ線部において空調ケースを切断したときの切り口形状を示した斜視図である。ただし、図４および図５ともにエバポレータ１９を除いた状態を示したものである。

図２、図４、および図５に示すように、空調ケース３は２個に分割される上部ケース１５と下部ケース１６で構成され、これらの上部ケース１５と下部ケース１６は、空調用機能部品の略中心線部５に沿うように形成される結合部１７において結合されるとともに、結合部１７には連結部１７ａ、１７ｂが形成されている。図４に示すように、図２のＡ−Ａ線部における切り口は、上部ケース１５と、下部ケース１６に形成されたエバポレータ保持底３５により三方が囲まれ、エバポレータ１９の空気吸込部側のみを開放した形状となっている。

図５においては、図２のＢ−Ｂ線部における切り口は、上部ケース１５と下部ケース１６により完全に周囲を囲まれた筒状の空気通路２が形成する形状となっている。また、図５における外壁部材６Ａと外壁４Ａとの隙間の間隔は、例えば、４〜５ｍｍ程度とし、外壁部材６Ａの上下方向の幅寸法は、例えば、１０ｍｍ程度としている。そして、連結部７を構成するリブ８、１１において隣り合うリブの間隔は、外壁部材６に対するリブの間隔よりも小さくして２０ｍｍ程度に設定している。

上部ケース１５と下部ケース１６は、結合部１７においてジョイント手段１８により一体化される構成とする。このジョイント手段１８の一例としては、ねじの締結により構成されるものであり、そして、外壁部材６には前記ねじの締結度合いを確認できる確認孔３１が開口されている。ジョイント手段１８は、例えば、上部ケース１５と下部ケース１６を結合部１７において向かい合わせ、接触した連結部１７ａと１７ｂを上下方向に貫通するねじ孔に前記ねじを螺合することにより、ケース１５と１６を締結する構成とする。ねじの螺合は、ねじ頭を上に、ねじ部を下に位置させて、上から下に向かってドライバーなどでねじ締めする。このとき、確認孔３１からねじの締まり具合を確認することができる。確認孔３１は、ねじ頭が目視可能な大きさであり、上部ケース１５側の連結部１７ａよりも上方に設けられている。

次に、本実施形態の空調ケース３の振動抑制効果を示す実験結果を説明する。図８は、リブや外壁部材を全く備えない空調ケース（重量４２０グラム、以下、モデルＡとする）と、リブのみあり（１）の空調ケース（重量５４０グラム、以下、モデルＢとする）と、リブのみあり（２）の空調ケース（重量６８０グラム、以下、モデルＣとする）と、外壁部材を備えた本実施形態における空調ケース３（重量５６０グラム以下、モデルＤとする）、の４モデルについて、振動周波数を変化させていったときの各モデルのイナータンス（力に対する加速度の比）の変化を調査した実験結果である。このイナータンスの大きさは、空調ケースにおける面振動の大きさを表していると考えてよい。

一般に、振動音を発生して車室内騒音を悪化させる周波数帯域は、こもり音などの低周波数帯域（１００〜５００ＨＺ）であり、この帯域における振動を抑制することの効果は大きく、本実験結果の検証においてもこの帯域における効果を重視して判断している。

一点鎖線で示したモデルＡについては、重量は小さいものの、イナータンスの変化は前記帯域内でいずれも大きいことは明白である。二点差線で示したモデルＢについては、モデルＡに比べて大きく改善したものの、その振動は許容限度内ではない。こもり音等の低周波帯域における騒音は、空調ケースの凹凸の少ない広い面が存在するところで、波長が長く、面振動振幅が大きくなるところで発生する。これを低減するためには、波長を短くして高周波振動にするか、振幅を減衰させるかというやり方があり、具体的には、リブを多数設けて面強度を上げることで、波長の短い高周波振動に変える方法が考えられるが、かなりの数のリブが必要になる。これは、モデルＣに相当する空調ケースの構成である。

次に、モデルＣとモデルＤについては、前記帯域における振動はともに許容限度内であり、リブや外壁部材による同等程度の振動抑制効果が見られる。しかし、モデルＣについては、重量が６８０グラムであり、モデルＤに対して約２１％の重量増加となり、軽量化、材料費の低減化も含めて総合的に判断すると本実施形態のモデルＤが最良な空調ケースであると判断できる。

このように、本実施形態の空調ケース３は、リブのみあり（２）の空調ケース（モデルＣ）に対して、前述の外壁部材６、６Ａを備える構成を採用したことにより、大幅に軽量化を実施したにもかかわらず、許容限度内の振動に抑えて振動抑制効果の高い車両用空調装置を実現したものである。なお、本実施形態の空調ケース３と同等の重量に設定したリブのみ形成した空調ケース（モデルＢ）においては、許容限度内の車両用空調装置を得ることは困難であり、この点からも本実施形態の空調ケース３は、軽量化、振動抑制の両面において優れている。

このように本実施形態の車両用空調装置によれば、空調ユニット１と、この空調ユニット１内部に空気通路２を形成する空調ケース３と、この空調ケース３に内蔵された空調用機能部品としてのエバポレータ１９と、を備え、空調ケース３の側壁４の外側に、側壁４と間隔をおいてエバポレータ１９の略中心線部５をまたぐような形状を有し、または側壁４に投影されるエバポレータ１９の略中心線部５と交差する形状を有して、配設された外壁部材６を、連結部７を介して側壁４と一体的に備えた構成としたので、エバポレータ１９からの振動やエンジンルームから伝わる振動に対して、空調ケース３の面振動を低減することができ、騒音の発生を効果的に抑えることができる。

また、振動する内壁４に対して外壁部材６を設け、それを連結部７で連結することにより、連結部７自体がうねることに対する横方向への強制力が与えられ、連結部７の変形が抑えられるという効果がある。

また、外壁部材６が、段差部９または湾曲部１０を備えている構成とした場合には、段差部９または湾曲部１０によって外壁部材６の強度が増すことになり、空調ケース３の面振動を低減することができる。

また、エバポレータ１９の略中心線部５にそって形成される、外壁部材６と側壁４との隙間２８、２９、３０の間隔の大きさが、不均等である場合には、外壁部材６と側壁４のそれぞれが振動するそれぞれの周波数が異なることになり、これらの部材が互いに共振することを防止できるので、騒音の発生を抑えることができる。

また、側壁４と外壁部材６のそれぞれの外面における面形状を異ならせた構成とした場合には、これにより空調ケース３の内壁と外壁の振動周波数特性が変わるが、それをリブで連結させることによって、異なる周波数特性同士の部位が連結されているために、片側面が持つ共振振動をもう一方の面で抑制させるという効果を発揮する。

また、連結部７が複数のリブ８により構成されている場合には、連結部７の強度が増すことになり、空調ケース３の面振動を低減することができる。

また、連結部７が格子状のリブにより構成されている場合には、さらに連結部７の強度が増すことになり、外壁部材６への振動の伝搬を小さくして空調ケース３の面振動を低減することができる。

また、連結部７を構成するリブ１１が、外壁部材６の幅よりも幅広に形成されている場合には、連結部７の強度が増すことになり、外壁部材６へ振動が伝搬するのを小さくできるので、空調ケース３の面振動を低減することができる。

また、連結部７が、側壁４に形成された段差部１２もしくは湾曲部１３、または外壁部材６に形成された段差部９もしくは湾曲部１０、に隣接して配置されている場合には、連結部７を段差部もしくは湾曲部に近い場所に配置することにより、外壁部材６へ振動が伝搬するのを小さくできるので、空調ケース３の面振動を低減することができる。

また、空調ケース３は少なくとも２分割以上の上部ケース１５と下部ケース１６で構成され、上部ケース１５と下部ケース１６の結合部１７はエバポレータ１９の略中心線部５に沿うように構成されるとともに、結合部１７には連結部７が形成されている構成とした場合には、振動が伝わりやすい結合部１７の強度を強化できるとともに、上部ケース１５と下部ケース１６の結合も強化することができるので、空調ケース３の振動を低減させる効果が大きい。

また、上部ケース１５と下部ケース１６が、結合部１７においてジョイント手段１８により一体化されている構成とした場合には、結合部１７の強度を強化することができる空調ケース３が得られる。

また、ジョイント手段１８は、ねじの締結により構成され、外壁部材６に、前記ねじの締結度合いを確認できる確認孔３１を設けた場合には、確認孔３１から前記ねじの締結度合いを確認することにより、複数のケースの結合を確実に行うことのできる空調ケース３が得られる。

（第２実施形態）
本実施形態は、第１実施形態の車両用空調装置に対して、空調ケースの形状が異なる点のみが相違点であり、その他の構成については同様である。なお、同一構成については図６および図７において同一符号で表しその説明は省略する。図６は、本実施形態における空調ケースの構成を示した斜視図である。図７は、図６に示すＣ‐Ｃ線部において空調ケースを切断したときの切り口形状を示した斜視図である。

図６および図７に示すように、空調ケース３Ａの側壁４の外側に間隔を設けて配置された複数の外壁部材２２、２３を備え、外壁部材２２、２３を空調ケース３Ａの結合部２１を挟む両側に配置するとともに、外壁部材２２、２３のそれぞれは、連絡部としての格子状リブ２４により側壁４と一体的につなげられ、外壁部材２２、２３はまた、格子状リブ２４により互いにつながっている。

空調ケース３Ａは２個に分割される上部ケース１５と下部ケース１６で構成され、これらの上部ケース１５と下部ケース１６は、空調用機能部品の略中心線部５に沿うように形成される結合部２１において結合されるとともに、結合部２１には連結部２１ａ、２１ｂが形成されている。

上部ケース１５と下部ケース１６は、結合部２１においてジョイント手段１８により一体化される構成とする。このジョイント手段１８の一例としては、ねじの締結により構成されるものであり、ジョイント手段１８は、外壁部材２２と２３を連絡する格子状リブ２４が設けられている部位の近傍に形成した空間部に配置されている。ジョイント手段１８は、例えば、上部ケース１５と下部ケース１６を結合部２１において向かい合わせ接触させた連結部２１ａと２１ｂを上下方向に貫通したねじ孔に、前記ねじを螺合することにより、ケース１５と１６を締結する構成とする。前記ねじの螺合は、ねじ頭を上に、ねじ部を下に位置させて、上から下に向かってドライバーなどでねじ締めする。このとき、前記ねじは、格子状リブ２４に隣り合う空間部において締結され、この空間部は外部から開放された目視可能な状態であるので、ねじ締めを行う作業者は、ねじの締まり具合を確認することができる。

外壁部材２２、２３には、金型冷却用の開口２７を少なくとも１個以上備えた構成であり、本実施形態では、その一例として、上部ケース１５に形成された外壁部材２２において結合部２１寄りに４個の金型冷却用の開口２７が並んで設けられ、下部ケース１６に形成された外壁部材２３において結合部２１寄りに６個の金型冷却用の開口２７が並んで設けられている。

また、本実施形態の空調ケース３Ａにおいても第１実施形態の空調ケース３と同様の実験結果が得られたことを確認している（第１実施形態参照）。空調ケース３Ａについての実験結果の検証は、第１実施形態の図８におけるモデルＤを空調ケース３Ａに置き換えてそのまま適用することができるものであり、ここではその説明は省略し、上述の第１実施形態における説明にゆだねるものとする。

このように本実施形態の車両用空調装置によれば、空調ユニット１と、空調ユニット１内部に空気通路２を形成し、空調ユニット１の外枠を少なくとも２以上に分割可能に構成する空調ケース３と、この空調ケース３の側壁４の外側に間隔を設けて配置した複数の外壁部材２２、２３と、を備え、複数の外壁部材２２、２３は、前記少なくとも２以上に分割された空調ケース３の結合部２１を挟む両側に配置されているとともに、連絡部２４により側壁４と一体的につながっている構成としたので、エバポレータ１９からの振動やエンジンルームからの振動に対して、空調ケース３の面振動を低減することができ、騒音の発生を効果的に抑えることができる。

また、外壁部材２２、２３が、金型冷却用の開口２７を少なくとも１個以上備えている場合には、外壁部材２２、２３に設けた金型冷却用の開口２７によって、空調ケース３を製作するときに使用される金型を冷却する効果が大きくなり、空調ケース３の形状の寸法精度を高め、空調ケース３の品質を向上させることができる。

また、側壁４と外壁部材６Ａのそれぞれの外面における面形状を異ならせた構成とした場合には、これにより空調ケース３Ａの内壁と外壁の振動周波数特性が変わるが、それをリブで連結させることによって、異なる周波数特性同士の部位が連結されているために、片側面が持つ共振振動をもう一方の面で抑制させるという効果を発揮する。

第１実施形態における車両用空調装置の空調ユニットの全体構成を示す概略図である。 第１実施形態における空調ケースと空調用機能部品としてのエバポレータとの関係を示す斜視図である。 図２についてＸ方向から見た空調ケースの平面図である（ただし、エバポレータは除く）。 図２に示すＡ‐Ａ線部において空調ケースを切断したときの切り口形状を示した斜視図である（ただし、エバポレータは除く）。 図２に示すＢ‐Ｂ線部において空調ケースを切断したときの切り口形状を示した斜視図である（ただし、エバポレータは除く）。 第２実施形態における空調ケースの構成を示した斜視図である。 図６に示すＣ‐Ｃ線部において空調ケースを切断したときの切り口形状を示した斜視図である。 本発明に係る空調ケースについて振動抑制効果を調べた実験結果を示すグラフである。

符号の説明

１ 空調ユニット
２ 空気通路
３、３Ａ 空調ケース
４、４Ａ 側壁
５ 中心線部
６、６Ａ 外壁部材
７ 連結部
８、１１、１４ リブ
９、１２ 段差部
１０、１３ 湾曲部
１５ 上部ケース（ケース）
１６ 下部ケース（ケース）
１７、２１ 結合部
１８ ジョイント手段
１９ エバポレータ（空調用機能部品）
２２、２３ 外壁部材
２４ 格子状リブ(連絡部)
２５ 上部ケース
２６ 下部ケース
２８、２９、３０ 隙間
３１ 確認孔

Claims (12)

1. インテークユニット（４４）と、エアコンユニット（４８）と、前記インテークユニット（４４）と前記エアコンユニット（４８）を連結する空調ケース（３）とを備えて車両室内に空調された空気を送る空調ユニット（１）を備えた車両用空調装置であって、
   前記エアコンユニット（４８）に備えられたエバポレータ（１９）と、
   前記空調ケース（３）により前記空調ユニット（１）内部の空気流れ方向に形成され、前記インテークユニット（４４）と連通して前記エバポレータ（１９）の空気吸込部に至る経路を構成する空気通路（２）と、
   前記空調ケース（３）の側面形状を構成し、前記空気通路（２）と略平行に形成されるとともに、前記エバポレータ（１９）の空気吸込部に対して略平行に形成されている側壁（４）と、
   前記側壁（４）の外側に前記側壁（４）との間に所定の隙間（２８、２９、３０）を有し、前記側壁（４）に対して沿うような形状で設けられる外壁部材（６）と、
   所定間隔を備えて並列され、前記側壁（４）および前記外壁部材（６）に沿って延設されて、前記外壁部材（６）と前記側壁（４）を一体的に連結する複数個のリブ（７、８、１１）と、
   を備え、
   前記外壁部材（６）は、前記側壁（４）に投影される前記エバポレータ（１９）の略中心線部（５）と交差する形状を有し、前記空気流れ方向に対して直交する方向の幅が前記側壁（４）よりも小さく形成されており、
   前記隙間（２８、２９、３０）は、前記複数個のリブ（７、８、１１）により複数に仕切られていることを特徴とする車両用空調装置。
2. 前記外壁部材（６）は、段差部（９）または湾曲部（１０）を備え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。
3. 前記エバポレータ（１９）の略中心線部（５）にそって形成される前記隙間（２８、２９、３０）の大きさは、不均等であ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。
4. 前記リブ（７、８、１１）は、前記外壁部材（６）の幅よりも長く形成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の車両用空調装置。
5. 前記リブ（７、８、１１）は、前記側壁（４）に形成された段差部（１２）もしくは湾曲部（１３）、または前記外壁部材（６）に形成された段差部（９）もしくは湾曲部（１０）、に隣接して配置されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の車両用空調装置。
6. 前記リブ（８、１４）は格子状のリブ（８、１４）により構成することを特徴とする請求項１に記載の車両用空調装置。
7. 前記空調ケース（３）は少なくとも２以上に分割されるケース（１５、１６）で構成され、前記複数のケース（１５、１６）の結合部（１７）は、前記エバポレータ（１９）の略中心線部（５）にほぼ沿うように構成されるとともに、前記結合部（１７）には連結部（１７ａ、１７ｂ）が形成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の車両用空調装置。
8. 前記複数のケース（１５、１６）は、前記結合部（１７）においてジョイント手段（１８）により一体化されていることを特徴とする請求項７に記載の車両用空調装置。
9. 前記ジョイント手段（１８）は、ねじの締結により構成され、前記外壁部材（６）に前記ねじの締結度合いを確認できる確認孔（３１）を設けたことを特徴とする請求項８に記載の車両用空調装置。
10. 前記空調ケース（３Ａ）は少なくとも２以上に分割されるケース（２５、２６）で構成されるとともに、前記外壁部材は複数備えられ、
    前記複数の外壁部材（２２、２３）は、前記複数のケース（２５、２６）の結合部（２１）を挟む両側に配置されているとともに、連絡部（２４）により前記側壁（４）と一体的につながっ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。
11. 前記複数の外壁部材（２２、２３）は、金型冷却用の開口（２７）を少なくとも１個以上備えていることを特徴とする請求項１０に記載の車両用空調装置。
12. 前記側壁（４）と前記外壁部材（６、６Ａ）のそれぞれの外面における面形状を異ならせたことを特徴とする請求項１から１１のいずれかに記載の車両用空調装置。

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