JP4074050B2 - 自動車用の空気調和ユニット - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車用の空気調和ユニットに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図５は、従来品の一例を示す分解斜視図である。この図に示す空気調和ユニットａは、特開平９−１７５１５７号公報に記載されているものであり、自動車のインストルメントパネルで覆われた車室前部の空間に搭載されるものである。この空気調和ユニットａのユニットケースｂ内には、送風を冷却する冷却用熱交換器ｃが収容されている。ユニットケースｂは、冷却用熱交換器ｃを脱着させるための作業口ｄを有するユニットケース本体ｂ１と、このユニットケース本体ｂ１に着脱自在に取り付けられて作業口ｄを塞ぐ着脱蓋ｂ２とを備えている。この着脱蓋ｂ２には、図外のブロアユニットからの送風をユニットケースｂ内へ流入させる流入口ｅが形成されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、自動車の乗員足許空間をできるだけ広くする必要性から、空気調和ユニットａは、自動車のインストルメントパネルで覆われた空間の運転席側と助手席側との中間位置に搭載されている。しかも、空気調和ユニットａは、冷却用熱交換器ｃのメンテナンス時の必要性から、着脱蓋ｂ２が助手席側に位置するように自動車に搭載されている。
【０００４】
なぜならば、自動車に搭載された空気調和ユニットａから冷却用熱交換器ｃを取り外して冷却用熱交換器ｃを保守あるいは交換する際には、着脱蓋ｂ２をユニットケース本体ｂ１から取り外してユニットケース本体ｂ１の作業口ｄを開口させ、その開口させた作業口ｄから冷却用熱交換器ｃをユニットケース本体ｂ１外へ引き出す必要があり、この引き出しは、ステアリングコラム，ブレーキレバー，アクセルレバー等の邪魔物が無い助手席側へ行わざるを得ないからである。
【０００５】
従って、空気調和ユニットａには、右ハンドル車用と左ハンドル車用との２種類のユニットケース本体ｂ１が必要でコスト的に不利になる、という問題点がある。
【０００６】
そこで、本発明では、右ハンドル車であっても左ハンドル車であってもユニットケース本体を共用させることができ、その結果、製造コストの低減を図ることができる自動車用の空気調和ユニットを提供することを課題としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、ユニットケース内に、送風を冷却する冷却用熱交換器が収容され、ユニットケースは、冷却用熱交換器を脱着させるための作業口を有するユニットケース本体と、該ユニットケース本体に着脱自在に取り付けられて作業口を塞ぐ着脱蓋とを備えている自動車用の空気調和ユニットにおいて、ユニットケース本体は、車幅方向両側に配置される両側壁に前記作業口がそれぞれ設けられ、一方の側壁の作業口が盲蓋によって塞がれ、他方の側壁の作業口が前記着脱蓋によって塞がれており、ユニットケース本体内には、冷却用熱交換器より下方に、当該冷却用熱交換器で除湿凝縮された凝縮水を溜めるドレン溜りが設けられており、ユニットケース本体の底壁には、ドレン溜りを臨む部位に、当該ドレン溜りに溜まる凝縮水を排水するパイプ状の排水部が設けられており、前記排水部は、車幅方向へ沿って延び、前記着脱蓋と対応する一方の開口部に排水用のドレンチューブが接続され、前記盲蓋と対応する他方の開口部が封止栓で密閉されることを特徴としている。
【０００８】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の自動車用の空気調和ユニットであって、ユニットケース本体と盲蓋とが一体成形されていることを特徴としている。
【０００９】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の自動車用の空気調和ユニットであって、ユニットケース内に、冷却用熱交換器を通過した送風を加熱する加熱用熱交換器が収容され、該加熱用熱交換器に、該加熱用熱交換器とエンジンルーム内の熱媒配管とを連結させる熱媒用連結部材が取り付けられ、冷却用熱交換器に、該冷却用熱交換器とエンジンルーム内の冷媒配管とを連結させる冷媒用連結部材が取り付けられ、該冷媒用連結部材はユニットケースの着脱蓋側に配置され、熱媒用連結部材はユニットケースの盲蓋側に配置されていることを特徴としている。
【００１０】
【発明の効果】
請求項１記載の発明では、ユニットケース本体は、車幅方向両側に配置される両側壁にそれぞれ、ユニットケース内に収容された冷却用熱交換器を脱着させるための作業口が設けられ、一方の側壁の作業口が盲蓋によって塞がれ、他方の側壁の作業口が着脱自在の着脱蓋によって塞がれているので、右ハンドル車であっても左ハンドル車であっても、助手席側に配置される作業口を着脱蓋によって塞ぐことができる。従って、右ハンドル車であっても左ハンドル車であってもユニットケース本体を共用させることができ、その結果、空気調和ユニットの製造コストの低減を図ることができる。また、ユニットケース本体の底壁に設けられた凝縮水排水用のパイプ状の排水部は、車幅方向へ沿って延び、一方の開口部に排水用のドレンチューブが接続され、他方の開口部が封止栓で密閉されるようになっている。このため、右ハンドル車であっても左ハンドル車であっても排水部の助手席側の開口部にドレンチューブを接続することができる。従って、右ハンドル車であっても左ハンドル車であっても、ステアリングコラム，ブレーキレバー，アクセルレバー等の邪魔物が無い助手席側へドレンチューブを配索することができ、この配索作業性を向上させることができる。
【００１１】
請求項２記載の発明では、ユニットケース本体と盲蓋とが一体成形されているので、空気調和ユニットの製造時には、ユニットケース本体に盲蓋を取り付けてユニットケース本体の一方の作業口を盲蓋で塞ぐ作業工程が不要となる。従って、空気調和ユニットの製造作業効率を向上させて空気調和ユニットの製造コストの低減を図ることができる。
【００１２】
請求項３記載の発明では、ユニットケース内の冷却用熱交換器とエンジンルーム内の冷媒配管とを連結させる冷媒用連結部材がユニットケースの着脱蓋側に配置され、ユニットケース内の加熱用熱交換器とエンジンルーム内の熱媒配管とを連結させる熱媒用連結部材がユニットケースの盲蓋側に配置されているので、自動車の車幅方向中央部の所定位置に空気調和ユニットを搭載させることにより、右ハンドル車の場合と左ハンドル車の場合とでは冷媒用連結部材と熱媒用連結部材との配置が入れ替わるものの、右ハンドル車であっても左ハンドル車であっても車内における冷媒用及び熱媒用の両連結部材の先端部位置は同一の２箇所に設定することができる。
【００１３】
従って、自動車の車室とエンジンルームとを仕切るダッシュパネルに設けられるところの、冷媒用連結部材をエンジンルーム内に露出させる冷媒用開口部と、熱媒用連結部材をエンジンルーム内に露出させる熱媒用開口部との形状を統一させることにより、右ハンドル車と左ハンドル車とでダッシュパネルを共用させることができ、自動車の製造コストの低減を図ることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図１〜図４に基づいて本発明の実施の形態の一例を以下に説明する。図１は、本発明の実施の形態の一例を示す斜視図である。図２は、図１に示すものの断面図である。図３は、図１に示すものの左側面の要部を示す斜視図である。図４は、図１に示すもののユニットケースを示す底面図である。
【００１５】
図１に示す空気調和ユニット１は、自動車のインストルメントパネルで覆われた車室前部の空間内における運転席側と助手席側との中間位置に搭載されるものである。空気調和ユニット１のユニットケース２内には、図２に示すように、図外のブロアユニットからの送風を冷却する冷却用熱交換器１１と、この冷却用熱交換器１１を通過した送風を加熱する加熱用熱交換器１２とが収容されている。
【００１６】
図１に示すように、ユニットケース２は、冷却用熱交換器１１を脱着させるための作業口３ａを有するユニットケース本体３を備えている。作業口３ａは、ユニットケース本体３の車幅方向両側に配置される両側壁３ｂ，３ｂにそれぞれ設けられている。一方の側壁３ｂの作業口３ａは、ユニットケース本体３と一体成形された盲蓋４によって塞がれている。他方の側壁３ｂの作業口３ａは、ユニットケース本体３に着脱自在に取り付けられた着脱蓋５によって塞がれている。この着脱蓋５には、図外のブロアユニットからの送風をユニットケース２内へ流入させる流入口５ａ（図３参照）が設けられている。
【００１７】
図２に示すように、ユニットケース本体３内には、冷却用熱交換器１１より下方に、冷却用熱交換器１１で除湿凝縮された凝縮水を溜めるドレン溜り１３が設けられている。ユニットケース本体３の底壁３ｃには、ドレン溜り１１を臨む部位に、ドレン溜り１１に溜まる凝縮水を排水するパイプ状の排水部３ｄ（図４参照）が設けられている。この排水部３ｄは、車幅方向へ沿って延び、一方の開口部に排水用のドレンチューブ（図示省略）が接続され、他方の開口部が封止栓（図示省略）で密閉されるようになっている。
【００１８】
冷却用熱交換器１１より送風下流側のユニットケース本体３内には、加熱用熱交換器１２が配置されていると共に、冷却用熱交換器１１を通過した送風が加熱用熱交換器１２を迂回して流れるバイパス通路１４が設けられている。このバイパス通路１４には、冷却用熱交換器１１を通過した送風をバイパス通路１４と加熱用熱交換器１２とへ適宜の比率で配風する回動式のエアミックスドア２１が配置されている。
【００１９】
加熱用熱交換器１２より送風下流側のユニットケース本体３内には、加熱用熱交換器１２を通過した温風が主として流れる温風通路１５と、ユニットケース２内の送風を乗員の足許に配風するためのフット通路１６と、加熱用熱交換器１２を通過した温風とバイパス通路１４を通過した冷風とを混合させるエアミックス室１７とが設けられている。このエアミックス室１７には、エアミックス室１７とフット通路１６とを連通させる連通口３１を開閉する回動式のフットドア２２が配置されている。
【００２０】
ユニットケース本体３の上壁３ｅには、エアミックス室１７の上方に位置する部位に、ベント吹出口３２とデフロスタ吹出口３３とが設けられている。このベント吹出口３２とデフロスタ吹出口３３との分岐部には、ユニットケース２内の送風のベント吹出口３２とデフロスタ吹出口３３とへの配風を切り替える回動式の切替ドア２３が配置されている。
【００２１】
図４に示すように、ユニットケース本体３の両側壁３ｂ，３ｂには、各側壁３ｂから張り出したダクト部３ｆに、フット通路１６を流れる送風を前部座席の乗員足許へ導くためのフロントフット吹出口３４が開口している。ユニットケース本体３の底壁３ｃには、その車幅方向両側にそれぞれ、フット通路１６を流れる送風を後部座席の乗員足許へ導くためのリアフット吹出口３５が開口している。
【００２２】
冷却用熱交換器１１には、図３に示すように、エンジンルーム内の冷媒配管から冷媒を冷却用熱交換器１１へ導く入口パイプ４１と、冷却用熱交換器１１を通過した冷媒をエンジンルーム内の冷媒配管へ導く出口パイプ４２とが取り付けられている。この入口パイプ４１と出口パイプ４２とは、互いに近接して配置され、両パイプ４１，４２の先端部に、液相冷媒を断熱膨張させる膨張弁４３が取り付けられている。
【００２３】
この膨張弁４３には、膨張弁４３とエンジンルーム内の冷媒配管とを結合させるコネクタ４４（図１参照）が取り付けられている。膨張弁４３とコネクタ４４とは、両パイプ４１，４２の先端部に固定されたフランジ５１に、膨張弁４３とコネクタ４４とを貫通するボルト５２によって着脱自在に取り付けられている。
【００２４】
図１に示すように、ユニットケース２には、自動車のエンジンルームと車室とを仕切るダッシュパネルに設けられた冷媒用開口部に一致して配置され該冷媒用開口部からコネクタ４４をエンジンルーム内に露出させる露出口２ａ（図３参照）が、ユニットケース本体３と着脱蓋５とによって形成されている。この露出口２ａの周縁部には、ダッシュパネルの冷媒用開口部をシールするシール部材５３が配置されたシール面２ｂが、ユニットケース本体３とカバー４とによって形成されている。
【００２５】
コネクタ４４は、ユニットケース２の露出口２ａに配置され、ダッシュパネルに設けられた冷媒用開口部からエンジンルーム内に露出してエンジンルーム内の熱媒配管が接続されるようになっている。従って、冷却用熱交換器１１とエンジンルーム内の冷媒配管とは、入口パイプ４１，出口パイプ４２，膨張弁４３，コネクタ４４を介して互いに連結され、入口パイプ４１，出口パイプ４２，膨張弁４３，コネクタ４４は、冷却用熱交換器１１とエンジンルーム内の冷媒配管とを連結させる冷媒用連結部材４０を構成している。この冷媒用連結部材４０は、ユニットケース２の着脱蓋５側に配置されている。
【００２６】
加熱用熱交換器１２には、エンジンルーム内の熱媒配管から熱媒を加熱用熱交換器１２へ導く入口パイプ６１と、加熱用熱交換器１２を通過した熱媒をエンジンルーム内の熱媒配管へ導く出口パイプ６２とが取り付けられている。この入口パイプ６１と出口パイプ６２とは、ユニットケース本体３の側壁３ｂ外側に、互いに近接して配置され、盲蓋４とユニットケース本体３の側壁３ｂとに着脱自在に取り付けられた保護カバー６によって、先端部を除く部位が覆われている。
【００２７】
入口及び出口の両パイプ６１，６２の先端部は、ユニットケース２の車幅方向中心線に対して露出口２ａと左右対称の位置からユニットケース２外へ突出している。そして、両パイプ６１，６２の先端部は、ダッシュパネルに設けられた熱媒用開口部からエンジンルーム内に露出し、その露出部分にエンジンルーム内の熱媒配管が接続されるようになっている。従って、入口パイプ６１と出口パイプ６２とは、加熱用熱交換器１２とエンジンルーム内の熱媒配管とを連結させる熱媒用連結部材６０を構成している。そして、この熱媒用連結部材６０は、ユニットケース２の盲蓋４側に配置されている。
【００２８】
ここで、自動車のインストルメントパネルで覆われた空間の運転席側と助手席側との中間位置に空気調和ユニット１を搭載させる搭載作業について説明する。この搭載作業時には、車体のステアリングメンバの所定位置に空気調和ユニット１を取り付けると共に、車体のフロアトンネル部にブラケットを介して空気調和ユニット１を固定する。このとき、自動車のダッシュパネルに設けられた冷媒用開口部にユニットケース２の露出口２ａを一致させて、冷媒用開口部からコネクタ４４をエンジンルーム内に露出させる。ダッシュパネルに設けられた熱媒用開口部からは、加熱用熱交換器１２に取り付けられた入口パイプ６１と出口パイプ６２との先端部をエンジンルーム内に露出させる。
【００２９】
自動車に搭載された空気調和ユニット１から冷却用熱交換器１１を取り出してメンテナンスする際には、先ず、空気調和ユニット１に接続されたブロアユニットを取り外した後、ユニットケース２の着脱蓋５をユニットケース本体３から取り外す。続いて、エンジンルーム内の冷媒配管をコネクタ４４から取り外し、コネクタ４４と膨張弁４３とを入口パイプ４１と出口パイプ４２から取り外す。このとき、コネクタ４４はエンジンルームから取り外す。膨張弁４３は車室内から取り外す。
【００３０】
この後、冷却用熱交換器１１を入口パイプ４１及び出口パイプ４２と共にユニットケース本体３の作業口３ａからユニットケース本体３外へ引き出す。メンテナンスが完了した冷却用熱交換器１１をユニットケース２内に取り付ける際には、冷却用熱交換器１１をユニットケース２内から取り出す作業の逆の作業を行えば良い。
【００３１】
以上説明した空気調和ユニット１では、ユニットケース本体３は、車幅方向両側に配置される両側壁３ｂ，３ｂにそれぞれ、ユニットケース２内に収容された冷却用熱交換器１１を脱着させるための作業口３ａが設けられ、一方の側壁３ｂの作業口３ａが盲蓋４によって塞がれ、他方の側壁３ｂの作業口３ａが着脱自在の着脱蓋５によって塞がれている。このため、右ハンドル車であっても左ハンドル車であっても、助手席側に配置される作業口３ａを着脱蓋５によって塞ぐことができる。従って、右ハンドル車であっても左ハンドル車であってもユニットケース本体３を共用させることができ、その結果、空気調和ユニット１の製造コストの低減を図ることができる。
【００３２】
しかも、ユニットケース本体３の底壁３ｃに設けられた凝縮水排水用のパイプ状の排水部３ｄは、車幅方向へ沿って延び、一方の開口部に排水用のドレンチューブが接続され、他方の開口部が封止栓で密閉されるようになっている。このため、右ハンドル車であっても左ハンドル車であっても排水部３ｄの助手席側の開口部にドレンチューブを接続することができる。従って、右ハンドル車であっても左ハンドル車であっても、ステアリングコラム，ブレーキレバー，アクセルレバー等の邪魔物が無い助手席側へドレンチューブを配索することができ、この配索作業性を向上させることができる。
【００３３】
また、空気調和ユニット１では、ユニットケース本体３と盲蓋４とが一体成形されているので、ユニットケース本体３に盲蓋４を取り付けてユニットケース本体３の一方の作業口３ａを盲蓋４で塞ぐ作業工程が不要となる。従って、空気調和ユニット１の製造作業効率を向上させて空気調和ユニット１の製造コストの低減を図ることもできる。
【００３４】
更に、空気調和ユニット１では、入口パイプ４１，出口パイプ４２，膨張弁４３，コネクタ４４である冷媒用連結部材４０がユニットケース２の着脱蓋５側に配置され、入口パイプ６１及び出口パイプ６２である熱媒用連結部材６０がユニットケース２の盲蓋４側に配置されている。そして、熱媒用連結部材６０の先端部と、コネクタ４４である冷媒用連結部材４０の先端部とは、ユニットケース２の車幅方向中心線に対して左右対称位置に位置している。このため、自動車の車幅方向中央部の所定位置に空気調和ユニット１を搭載させることにより、右ハンドル車の場合と左ハンドル車の場合とでは冷媒用連結部材４０と熱媒用連結部材６０との配置が入れ替わるものの、右ハンドル車であっても左ハンドル車であっても車内における冷媒用及び熱媒用の両連結部材４０，６０の先端部位置は同一の２箇所に設定することができる。
【００３５】
従って、自動車の車室とエンジンルームとを仕切るダッシュパネルに設けられるところの、冷媒用連結部材４０をエンジンルーム内に露出させる冷媒用開口部と、熱媒用連結部材６０をエンジンルーム内に露出させる熱媒用開口部との形状を統一させることにより、右ハンドル車と左ハンドル車とでダッシュパネルを共用させることができ、自動車の製造コストの低減を図ることができる。
【００３６】
なお、冷媒用連結部材４０の先端部位置と熱媒用連結部材６０の先端部位置とは、ユニットケース２の車幅方向中心線に対して左右対称でなくても良い。なぜならば、冷媒用及び熱媒用の両連結部材４０，６０の先端部位置がユニットケース２の車幅方向中心線に対して左右対称でなくても、冷媒用連結部材４０がユニットケース２の着脱蓋５側に配置され、熱媒用連結部材６０がユニットケース２の盲蓋４側に配置されていれば、自動車の車幅方向中央部の所定位置に空気調和ユニット１を搭載させることにより、右ハンドル車の場合と左ハンドル車の場合とでは冷媒用連結部材４０と熱媒用連結部材６０との配置が入れ替わるものの、右ハンドル車であっても左ハンドル車であっても車内における両連結部材４０，６０の先端部位置は同一の２箇所に設定することができるからである。
【００３７】
ところで、空気調和ユニット１では、冷媒用連結部材４０は、入口パイプ４１，出口パイプ４２，膨張弁４３，コネクタ４４によって構成されている。しかし、膨張弁４３を冷却用熱交換器１１に直接取り付けて、冷媒用連結部材４０を膨張弁４３とコネクタ４４とで構成することは勿論可能である。更に、コネクタ４４を省略して、冷媒用連結部材４０を膨張弁４３のみで構成、あるいは、冷媒用連結部材４０を入口パイプ４１，出口パイプ４２，膨張弁４３で構成することも勿論可能である。ただし、コネクタ４４は使用した方が、自動車のダッシュパネルに設けられる冷媒用開口部の大きさを小さくすることができるので、好ましい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の一例を示す斜視図である。
【図２】図１に示すものの断面図である。
【図３】図１に示すものの左側面の要部を示す斜視図である。
【図４】図１に示すもののユニットケースを示す底面図である。
【図５】従来品の一例を示す分解斜視図である。
【符号の説明】
１ 空気調和ユニット
２ ユニットケース
３ ユニットケース本体
３ａ 作業口
３ｂ ユニットケース本体の側壁
４ 盲蓋
５ 着脱蓋
１１ 冷却用熱交換器
１２ 加熱用熱交換器
４０ 冷媒用連結部材
６０ 熱媒用連結部材

Claims (3)

1. ユニットケース（２）内に、送風を冷却する冷却用熱交換器（１１）が収容され、ユニットケース（２）は、冷却用熱交換器（１１）を脱着させるための作業口（３ａ）を有するユニットケース本体（３）と、該ユニットケース本体（３）に着脱自在に取り付けられて作業口（３ａ）を塞ぐ着脱蓋（５）とを備えている自動車用の空気調和ユニットにおいて、
   ユニットケース本体（３）は、車幅方向両側に配置される両側壁（３ｂ，３ｂ）に前記作業口（３ａ）がそれぞれ設けられ、一方の側壁（３ｂ）の作業口（３ａ）が盲蓋（４）によって塞がれ、他方の側壁（３ｂ）の作業口（３ａ）が前記着脱蓋（５）によって塞がれており、
   ユニットケース本体（３）内には、冷却用熱交換器（１１）より下方に、当該冷却用熱交換器（１１）で除湿凝縮された凝縮水を溜めるドレン溜り（１３）が設けられており、
   ユニットケース本体（３）の底壁（３ｃ）には、ドレン溜り（１３）を臨む部位に、当該ドレン溜り（１３）に溜まる凝縮水を排水するパイプ状の排水部（３ｄ）が設けられており、
   前記排水部（３ｄ）は、車幅方向へ沿って延び、前記着脱蓋（５）と対応する一方の開口部に排水用のドレンチューブが接続され、前記盲蓋（４）と対応する他方の開口部が封止栓で密閉されることを特徴とする自動車用の空気調和ユニット。
2. 請求項１記載の自動車用の空気調和ユニットであって、ユニットケース本体（３）と盲蓋（４）とが一体成形されていることを特徴とする自動車用の空気調和ユニット。
3. 請求項１又は２記載の自動車用の空気調和ユニットであって、ユニットケース（２）内に、冷却用熱交換器（１１）を通過した送風を加熱する加熱用熱交換器（１２）が収容され、該加熱用熱交換器（１２）に、該加熱用熱交換器（１２）とエンジンルーム内の熱媒配管とを連結させる熱媒用連結部材（６０）が取り付けられ、冷却用熱交換器（１１）に、該冷却用熱交換器（１１）とエンジンルーム内の冷媒配管とを連結させる冷媒用連結部材（４０）が取り付けられ、該冷媒用連結部材（４０）はユニットケース（２）の着脱蓋（５）側に配置され、熱媒用連結部材（６０）はユニットケース（２）の盲蓋（４）側に配置されていることを特徴とする自動車用の空気調和ユニット。

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