JPH02227317A

JPH02227317A - 自動車用空気調和装置のクーラユニット

Info

Publication number: JPH02227317A
Application number: JP4525989A
Authority: JP
Inventors: Toru Matsuzaki; 徹松崎; Tsunenaru Adachi; 安達　凡考
Original assignee: Calsonic Corp
Current assignee: Marelli Corp
Priority date: 1989-02-28
Filing date: 1989-02-28
Publication date: 1990-09-10

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）本発明は、自動車用空気調和装置のクーラユニットに関
し、特にクーラユニットと車両との取付は構造を簡素化
したものである。

（従来の技術）自動車用空気調和装置にあっては、車室内に配風する空
気を冷却するために、上下に分割されるケース内にエバ
ポレータが収容されたクーラユニットが設けられている
。

このエバポレータにあっては、異形管式のものや積層式
のものなど種々のものが知られているが、エバポレータ
に冷媒を循環させるための冷媒入口管及び冷媒出口管は
、通常エバポレータ本体に溶接などで固着されている。

また、前記冷媒入口管に装着され、冷房サイクル内から
当該エバポレータ内に流入する冷媒を絞り膨張させるた
めに用いられる膨張弁は、一般的には、前記冷媒入口管
及び冷媒出口管と共に、エバポレータで熱交換される空
気の流通部分に配設されている。

しかし、このようにクーラユニット内に膨張弁を設ける
と、当該ユニット内を流通する空気の通気抵抗が−Ｌ昇
し、送風効率が低下するという欠点がある。

そこで、上記問題点を解決することを目的として、膨張
弁をクーラユニットケース外に設置したものが提案され
ている（例えば実開昭５８−４９゜１６８号公報参照）
。

この公報に開示された膨脹弁の配管接続構造は、車室内
とエンジンルームとを区画するダッシュパネルに、クー
ラユニット内に収容されるエバポレータの冷媒入口管と
冷媒出口管とをボルト締結し、そして、冷房サイクル内
の冷媒をエバポレータに供給する供給配管と、当該冷媒
を冷房サイクルに帰還させる帰還配管とを、膨張弁を挟
持した状態で、前記冷媒入口管及び冷媒出口管にボルト
締結したものである。

（発明が解決しようとする課題）しかし、このような従来のクーラユニットにあっては、
いずれのものでも、冷媒入口管及び冷媒出口管がエバポ
レータ本体に固着されていることから、エバポレータを
ケースに収容する際に、両管を邪魔にならないように収
容するためには、当該両管を屈曲させてケースの分割部
に導き、この分割部を利用してケーシングから外に取り
出すようにせざるを得なかった。

そして、前述のように両管を様々に屈曲させることは、
管内を流通する冷媒の流通抵抗を増加させることとなり
、しかも、冷媒とともに循環するオイルをエバポレータ
内に滞留させがちとなって好ましくない。

この欠点を解消するために、第５図に示すように、冷媒
入口管５０及び冷媒出口管５１を屈曲させずにケース４
の下方部分から直接取り出す構造のものもある（例えば
実開昭６０−８２，１７０号公報参照）。この場合、ケ
ース４に両管５０．５１の貫通孔を設けただけでは、エ
バポレータをケース４内に収容する際に、両管５０，５
Ｌが邪魔となって収容できないため、ケース４の側壁４
ａに切欠きを設け、エバポレータを収容した後にこの切
欠きに切欠き封止用の別部品５２を組み付けるようにす
る必要がある。したがってこの構造を採用した場合にあ
っても、シール部分が増加するためケースのシール性が
低下し、しかも部品点数が増加すると共に組み付は作業
性も低下するという新たな問題点を何している。

さらに、この別部品５２を設けることを回避するために
、上下ケース４の分割位置５３を両管５０．５１の取り
出し部分の範囲のみ下方にずらせた構造にすることも可
能であるが、この場合は、ケース成形用の金型が複雑な
構造となり金型の製造が繁雑となると共に、製作コスト
のに昇を誘発する。しかも、ケース４の形状が特殊とな
ることから、寸法安定性が悪く、歪が発生し易くなると
共に、製造歩留りも著しく低下するという問題が生じる
。

そこで本発明者らは、上述した諸問題を解決すべく鋭意
研究を重ねた結果、クーラケースには不可欠な水抜き管
の取扱いに着目し、当該水抜き管と冷媒入口／出口両管
の取り出し部を近接して設ければ、従来のケースに比べ
てコストアップさせることなくクーラケースの一体成形
が可能となることを見出だし、本発明に至った。

すなわち本発明は、上記従来技術の問題点、欠点に鑑み
てなされたものであり、送風構造、冷媒及びオイルの流
通性、ケースの生産性に優れ、しかもクーラユニットを
構成する部品の組付けを容易にした自動車用空気調和装
置のクーラユニットを提供することを第１の目的とし、
さらに、当該クーラユニットの車体への組付けを容易に
した自動車用空気調和装置のクーラユニットを提供する
ことを第２の目的とする。

［発明の構成］（課題を解決するための手段）上記第１の目的を達成するための本第１発明は、車室内
とエンジンルームとを区画するダッシュパネルの前記車
室内側に取付けられ、内部にエバポレータを収容するク
ーラユニットケースを何し、冷房サイクル内の冷媒を供
給する供給配管と当該冷媒を前記冷房サイクルに帰還さ
せる帰還配管とを前記エバポレータの冷媒流入部と冷媒
流出部とにそれぞれ接続し、かつ、当該冷媒を絞り膨張
させる膨脹弁を前記エバポレータの冷媒流入部に設けて
なる自動車用空気調和装置において、前記エバポレータ
の側壁下端に、当該エバポレータへの冷媒の流入と同流
出とをなさしめる入口開口部と出口開口部とを開設した
冷媒出入口用ブロックを固設する一方、当該ブロックに
対応する前記ケースの側壁下端に、当該ブロックに連設
する前記膨脹弁が嵌入する嵌入口を開設すると共に、当
該嵌入口に近接した位置の前記クーラユニットケースの
最下端に水抜き管を当該クーラユニットケースと一体に
形成し、更に、前記入口開口部と出口開口部とに冷媒流
通路が一致するように接続され、冷媒流入孔と冷媒流出
孔とを一体に備えた膨張弁を前記冷媒出入口用ブロック
に気密状に取付けたことを特徴とする自動車用空気調和
装置のクーラユニットであり、上記第２の目的を達成す
るための本第２発明は、上記第１発明のクーラユニット
に、さらに、前記膨脹弁に前記供給配管と前記帰還配管
とを気密状に接続し、前記膨張弁の一部を収容する膨張
弁収容部と前記水抜き管と連通ずる連通配管部とを有し
、前記膨脹弁と前記水抜き管とを同時に嵌合するシール
材を設け、当該シール月を前記ダッシュパネルに穿設し
た冷媒配管導通孔に気密状に嵌入装着したことを特徴と
する自動車用空気調和装置のクーラユニットである。

（作用）このように構成した本発明にあっては、エバポレータに
固定した冷媒出入口用ブロックが、クーラユニットケー
スに開設した嵌入口に対応するように、エバポレータを
クーラユニットケースに装着した後、前記膨張弁を、前
記ケースに開設した嵌入口から該ケースに嵌入し、前記
膨張弁の冷媒流入孔と冷媒流出孔とが、前記ブロックに
開設した入口開口部と出口開口部とに、それぞれ係合す
るように、該膨張弁をエバポレータに取付ける。

さらに、このエバポレータに取付けられると共にクーラ
ユニットケースから突出した状態の該膨張弁を、前記ケ
ースに一体成形した水抜き管と共に収容するシール材を
、これらの膨張弁と水抜き管に取り付ける。

このようにして組み立てられたクーラユニットケース全
体を、車室内側からダッシュパネルに開設した冷媒配管
導入口に挿入した状態で、エンジンルーム側から供給配
管と帰還配管とを膨張弁に取付ければ、クーラユニット
の組立作業が容易となり、しかも当該ユニットを容易に
車体に装着することができる。

また、膨張弁をクーラユニットケース外に設置しており
、しかも、冷媒流入部及び冷媒流出部をエバポレータの
下タンクから直接取り出しているため、ケース内を通過
する取り入れ空気の通気抵抗が減少すると共に、冷媒及
びオイルの流通性が向上する。

さらに、膨張弁をケースの側壁下端に開設した嵌入口に
嵌入し、シール材でこの部分をシールするように構成し
たため、ケースの側壁に余分な別部品を必要とせず、よ
ってクーラユニットの組付性及びケースの生産性が向上
する。

さらにまた、膨張弁をシール材に収容した状態でほぼ車
室外に位置させているため、膨張弁から発生する騒音は
シール材によって遮音され、もって車室内の静寂を維持
することができる。

（実施例）以下、図示する本発明の一実施例に基づいて説明する。

第１図は、本発明の一実施例に係るクーラユニット全体
を示す斜視図、第２１図は、同実施１１ＦＩＪの分解斜
視図、第３図は、第１図の■−■線に沿う縦断面図、第
４図は、第３図のＩＶ−ＩＶ線に沿う横断面図である。

本実施例に係るクーラユニットは、エバポレータ３、ク
ーラユニットケース４、膨張弁１２、及びシール材１５
から構成されている。以下、各構成部品についてそれぞ
れ説明する。

エバポレータ３このエバポレータ３は、例えば実開昭５２−１５０．０
６３号公報に開示されたような片タンク式のものであっ
て、第３図に示すように、下端にタンク構成部２１が形
成されていると共に、中央に仕切壁により区画されたＵ
字状の凹部が形成されたプレート２２が表裏面交互に多
数積層されている。

そして、２枚１組のプレー）　２２．２２の間には、空
気流通空間２３が形成されており、当該空間２３には熱
交換性能を向上せしめるためのフィン２４が介装されて
いる。

また、前記タンク構成部２１の側壁下端には、冷媒流入
部７と冷媒流出部８とがそれぞれ形成されており、この
冷媒流入部７から流入した冷媒は、前記プレート２２の
一方の凹部に導かれ、当該Ｕ字状の凹部をＵターンした
後、他方の凹部から冷媒流出部８を通過して冷房サイク
ル内へ帰還するようになっている。

さらに、前記タンク構成部２１の側壁下端には、冷媒出
入口用ブロック１６が固着されており、このブロック１
Ｂには、前記冷媒流入部７及び冷媒流出部８にそれぞれ
対応してこれらと連通ずる入口開口部９及び出口開口部
ＩＯが開設されている。そして、第４図に示す後述する
膨張弁１２の冷媒流入孔１８及び冷媒流出孔１９と、前
記入口開口部９及び出口開口部１０とがさらにそれぞれ
連通するようになっており、第２図及び第４図に示すよ
うに、このブロック１６の入口開口部９および出口開口
部１０には、当該ブロック１６と膨張弁１２とをシール
するためのＯリング２５が設けられている。また、この
ブロック１６には、ねじ孔２７．２７が穿設されており
、ボルト２８．２８により膨張弁１２を固定するように
なっている。

クーラユニットケース４本実施例のクーラユニットのケーシングを構成するクー
ラユニットケース４は、第１図に示すように、略中央で
上下に２分割されており、その正面４ｂ及び背面４Ｃに
は、図示しないインテークユニット及びヒータユニット
とそれぞれ連通し、インテークユニットから導入した空
気をヒータユニットに導く空気流通口２６．２６が形成
されている。

当該クーラユニットケース４内には、前記エバポレータ
３が断熱材■を介して収容されており、当該エバポレー
タ３を通過する空気と冷媒との熱交換により、該空気が
冷却されることとなる。

前記クーラユニットケース４の側壁４ａの下端であって
、前記冷媒入口用ブロック１６に対応する位置には、第
２図に示すように、前記膨張弁１２が嵌入する嵌入口１
７が形成されており、また、当該ケース４の側壁４ａの
最下端には、ケース４底壁に貯溜した凝縮水を車室ｌ　
（第３図）外に排出するための水抜き管１１が前記ケー
ス４と一体的に形成されている。これら嵌入口１７と水
抜き管１１とは、近接して形成されており、クーラユニ
ットケース４の下ケースを射出成形等にて成形する際に
同時に成形される。なお、本実施例においては、嵌入口
１７を第２図に示すようなフランジ付きの措造にしたが
、このフランジは膨張弁１２の位置決めを容易にするた
めのものである。したがって、フランジを省略すること
も可能である。

膨張弁１２前記膨張弁１２は、一体型膨張弁と言われるもので、第
４図に示すように構成されている。同図に示すように、
膨張弁ブロック３０には、内部にダイヤフラム３１を有
し、これを隔壁として一方側に前記エバポレータ３の冷
媒流出部８が嵌合する冷媒流出孔１９と連通した連通室
３３が形成されている。

ダイヤフラム３１の他方側には、均圧器３４が溶接等の
手段により取付けられており、この均圧器３４とダイヤ
フラム３１との間には、感温室３５が形成されている。

そして、この感温室３５内には、温度により膨張収縮す
るガス体が封入されている。

前記エバポレータ３の冷媒流入部７が嵌合する冷媒流入
孔１８には、バルブシート３７が形成され、このバルブ
シート３７と当接して冷媒流入孔１８を開閉させる弁体
３８が、ロッド３９と感温部材３２とによってダイヤフ
ラム３１に接続されている。したがつて、弁体３８はダ
イヤフラム３１の作動によって前記冷媒流入孔１８を開
閉することとなる。

また、前記感温部材３２は、中空の部材から成り、内部
は前記感温室３５と連通状態となり、ガス体が封入され
ている。そして、この感温部材３２は、図示するように
冷媒流出孔１９に位置しており、この冷媒流出孔１９内
の冷媒の温度が感温部材３２内のガス体に伝達されて感
温室３５内のガス体の膨張収縮がなされ、これによりダ
イヤフラム３１が作動することとなる。さらに、膨張弁
ブロック３０内に取付けれたコイルばね３６によって、
弁体３８は、閉塞する方向にばね付勢されている。

また、前記膨張弁１２には、第３〜４図に示すように、
エンジンルーム２内に配設された図示しないコンプレッ
サ、コンデンサ等から構成される冷房サイクルの冷媒を
前記エバポレータ３に案内する供給配管５と、当該エバ
ポレータ３を通過した冷媒を冷房サイクル内に戻す帰還
配管６とが連結されている。

この両配管５，６は、第２図に示すように、当該配管５
，６に嵌挿されたブラケット４０．４０をボルト４１．
４１により膨張弁１２に気密状に締結することによって
、両者１２．５．８は連結されるようになっている。

シール材１５第２図に示すシール材１５は、前記膨張弁１２の一部を
収容保持する膨張弁収容部１３と、前記水抜き管１１と
連通し当該水抜き管１１から排出される水をエンジンル
ーム２に案内する下方に屈曲した連通配管部１４とを有
するもので、ゴム材料等により形成されている。そして
、その外形は、エバポレータ３側に拡開するテーパを有
する断面台形形状に形成されており、その側面のテーパ
部分は、第３図に示すように、ダッシュパネルＤＰに開
設された冷媒配管導入孔２０の外周縁と当接し、これに
より車室ｌ内とエンジンルーム２とのシールを行なうよ
うになっている。

更に、本実施例にあっては、ケース側面４ａとダッシュ
パネルＤＰとの間に弾性力に富む材質、例えば発泡ウレ
タンにより形成した緩衝材Ｃを介装している。この緩衝
材Ｃは、前記シール材１５の外周に嵌合するように形成
され、これによって当該両者４．ＤＰ間に生じた組付は
誤差を吸収することができるようになっている。

次に作用を説明する。

まず、第２図に示すように、クーラユニットケース４を
上下に分割した状態で、エバポレータ３に固定した冷媒
出入口用ブロック１６が、クーラユニットケース４に開
設した嵌入口１７に対応するように、エバポレータ３を
クーラユニットケース４に装着する。そして、前記膨張
弁１２を、前記ケース４に開設した嵌入口１７から該ケ
ース４に嵌入し、前記膨張弁１２の冷媒流入孔１８と冷
媒流出孔１９とが、前記ブロック１６に開設した入口開
口部９と出口開口部１０とに、それぞれ係合するように
、該膨張弁１２をエバポレータ３に取付ける。さらに、
このエバポレータ３に取付けられると共にクーラユニッ
トケース４から突出した状態の該膨張弁１２を、前記ケ
ース４に一体成形した水抜き管１１と共に収容するシー
ル材１５を、これらの膨張弁１２と水抜き管１１に取り
付ける。

このようにして組み立てられたクーラユニットケース４
全体を、車室１内側からダッシュパネルＤＰに開設した
冷媒配管導入孔２０に緩衝材Ｃを介して挿入した状態で
、エンジンルーム２側から供給配管５と帰還配管６とを
膨張弁１２に気密状に取付ければ、当該クーラユニット
の組立及び車体への組付が完成する。

このように本実施例によれば、クーラユニットの組立作
業が容易となり、しかも当該ユニットを容易に車体に装
着することができる。

しかも、膨張弁をシール材に収容した状態でほぼ車室外
に位置させているため、膨張弁から発生する騒音はシー
ル材によって遮音され、もって車室内の静寂を維持する
ことができる。

また、ケースとダッシュパネルとの間に緩衝材を介装し
ていることから、両者４．ＤＰ間に生じた組付は誤差を
吸収することができるという効果も備えている。

なお、本実施例においては、ケースとダッシュパネルと
の間に緩衝材を介装したが、これを省略することも可能
である。

［発明の効果］以上のように、本箱１、第２発明にあっては、エバポレ
ータ、クーラユニットケース及び当該ケースの水抜き管
、膨張弁の組付けを容易に、かつ精度良く行ない得ると
いう効果を有している。更に、ケースの分割位置が簡素
化され、部品点数の増加を防止することが可能となる。

また、膨張弁はケース内を通過する空気の通気抵抗とな
らず、送風効率を高め得ると共に、冷媒及びオイルの流
通性が向上する。

さらに、本第２発明にあっては、エバポレータへの冷房
サイクルの供給・帰還配管の組付けも容易かつ精度よく
行ない得ると共に、膨張弁から発生する騒音はシール材
によって遮音され、もって車室内の静寂を維持すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例に係るクーラユニット全体
を示す斜視図、第２図は、クーラユニットを車体に組付
ける場合を説明する分解斜視図、第３図は、第１図の■
−■線に沿う縦断面図、第４図は、第３図のｒＶ−ＩＶ
線に沿う横断面図、第５図は従来のクーラユニットを示
す斜視図である。ＤＰ・・・ダッシュパネル、２・・・エンジンルーム、４・・・クーラユニットケース、６・・・帰還配管、１・・・車室、３・・・エバポレータ、５・・・供給配管、７・・・冷媒流入部、８・・・冷媒流出部、０・・・出口開口部、２・・・膨張弁、４・・・連通配管部、６・・・冷媒出入口用プロ８・・・冷媒流入孔、０・・・冷媒配管導入口。９・・・入口開口部、１・・・水抜き管、３・・・膨張弁収容部、５・・・シール材、１７・・・嵌入口、１９・・・冷媒流出孔、

Claims

【特許請求の範囲】

（１）　車室（１）内のエンジンルーム（２）とを区画
するダッシュパネル（ＤＰ）の前記車室（１）内側に取
付けられ、内部にエバポレータ（３）を収容するクーラ
ユニットケース（４）を有し、冷房サイクル内の冷媒を
供給する供給配管（５）と当該冷媒を前記冷房サイクル
に帰還される帰還配管（６）とを前記エバポレータ（３
）の冷媒流入部（７）と冷媒流出部（８）とにそれぞれ
接続し、かつ、当該冷媒を絞り膨張させる膨張弁（１２
）を前記エバポレータ（３）の冷媒流入部（７）に設け
てなる自動車用空気調和装置において、前記エバポレータ（３）の側壁下端に、当該エバポレー
タ（３）への冷媒の流入と同流出とをなさしめる入口開
口部（９）と出口開口部（１０）とを開設した冷媒出入
口用ブロック（１６）を固設する一方、当該ブロック（
１６）に対応する前記ケース（４）の側壁下端に、当該
ブロック（１６）に連設する前記膨脹弁（１２）が嵌入
する嵌入口（１７）を開設すると共に、当該嵌入口（１
７）に近接した位置の前記クーラユニットケース（４）
の最下端に水抜き管（１１）を当該クーラユニットケー
ス（４）と一体に形成し、更に、前記入口開口部（９）
と出口開口部（１０）とに冷媒流通路が一致するように
接続され、冷媒流入孔（１８）と冷媒流出孔（１９）と
を一体に備えた膨張弁（１２）を前記冷媒出入口用ブロ
ック（１６）に気密状に取付けたことを特徴とする自動
車用空気調和装置のクーラユニット。
（２）　車室（１）内とエンジンルーム（２）とを区画
するダッシュパネル（ＤＰ）の前記車室（１）内側に取
付けられ、内部にエバポレータ（３）を収容するクーラ
ユニットケース（４）を有し、冷房サイクル内の冷媒を
供給する供給配管（５）と当該冷媒を前記冷房サイクル
に帰還させる帰還配管（６）とを前記エバポレータ（３
）の冷媒流入部（７）と冷媒流出部（８）とにそれぞれ
接続し、かつ、当該冷媒を絞り膨脹させる膨脹弁（１２
）を前記エバポレータ（３）の冷媒流入部（７）に設け
てなる自動車用空気調和装置において、前記エバポレータ（３）の側壁下端に、当該エバポレー
タ（３）への冷媒の流入と同流出とをなさしめる入口開
口部（９）と出口開口部（１０）とを開設した冷媒出入
口用ブロック（１６）を固設する一方、当該ブロック（
１６）に対応する前記ケース（４）の側壁下端に、当該
ブロック（１６）に連設する前記膨脹弁（１２）が嵌入
する嵌入口（１７）を開設すると共に、当該嵌入口（１
７）に近接した位置の前記クーラユニットケース（４）
の最下端に水抜き管（１１）を当該クーラユニットケー
ス（４）と一体に形成し、更に、前記入口開口部（９）
と出口開口部（１０）とに冷媒流通路が一致するように
接続され、冷媒流入孔（１８）と冷媒流出孔（１９）と
を一体に備えた膨張弁（１２）を前記冷媒出入用ブロッ
ク（１６）に気密状に取付け、当該膨脹弁（１２）に前記供給配管（５）と前記帰還配
管（６）とを気密状に接続し、前記膨張弁（１２）の一部を収容する膨張弁収容部（１
３）と前記水抜き管（１１）と連通する連通配管部（１
４）とを有し、前記膨脹弁（１２）と前記水抜き管（１
１）とを同時に嵌合するシール材（１５）を設け、当該
シール材（１５）を前記ダッシュパネル（ＤＰ）に穿設
した冷媒配管導通孔（２０）に気密状に嵌入装着したこ
とを特徴とする自動車用空気調和装置のクーラユニット
。