JPH11245645A - 空調ユニット - Google Patents
空調ユニットInfo
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- JPH11245645A JPH11245645A JP7330598A JP7330598A JPH11245645A JP H11245645 A JPH11245645 A JP H11245645A JP 7330598 A JP7330598 A JP 7330598A JP 7330598 A JP7330598 A JP 7330598A JP H11245645 A JPH11245645 A JP H11245645A
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Abstract
ングビームの変形及び破損を確実に防止する。 【解決手段】 ステアリングビームの投影範囲内にある
空調ユニットの一部に、前記空調ユニットのに力学的強
度を前記ステアリングビームの変形荷重よりも低くする
応力集中構造が形成すると共に、送風機が配される空気
吸入部をステアリングビームの投影範囲よりも下方に位
置させる。これによって、ステアリングビームの変形前
に空調ユニットが破壊されると共に、力学的強度の高い
送風機が配される空気吸入部がステアリングビームの投
影範囲にないので、ステアリングビームの変形荷重より
も小さい荷重で空調ユニットを破壊することができるた
め、ステアリングビームの変形及び破損を防止すること
ができる。
Description
ネットのないワンボックスカー、ワゴン車等に搭載され
る空調ユニットであって、ステアリングビームの前方に
配され、衝突時においてステアリングビームの破損及び
変形を防止する構造を有するものに関する。
例)は、ステアリング支持メンバ(ステアリングビー
ム)の車体前方位置に配された空調ユニットにおいて、
衝突時に空調ユニットを車体下方側へ移動させる移動手
段を設けた自動車の空調ユニット構造を開示する。具体
的には、空調ユニットの車両後方上部を支持する部分が
衝突時にはずれ、空調ユニットの車両前方下部を支点と
して下方へ人為的に若しくは自然に落下するように構成
されたものである。
2の引例)は、ステアリングビームを板金部材にて構成
すると共にナイフエッジ部を設け、このステアリングビ
ームの前方の配される空調装置ケースの後面に前記ナイ
フエッジ部を近接対向させたものを開示する。さらに、
この第2の引例は、前記ナイフエッジ部に近接対向する
後面近傍に肉厚減少部等の脆弱部を設けたことを開示す
る。
(第3の引例)は、電気自動車のフロント部に、圧縮荷
重に対し圧縮変形と共に上に凸に屈曲するよう切欠部を
形成し、衝突エネルギーを変形により吸収するエネルギ
ー吸収部を設けたことを開示する。また、この第3の引
例は、燃料電池の収納ケースにも、切り込み部及び溝を
形成してエネルギー吸収部を設けたことを開示する。
1の引例においては、衝突時の衝突速度が速い場合、空
調装置の落下の速度がその速度に追いつくか否かの問
題、空調装置自体の保持が十分に行えるか否かの問題が
ある。また、第2の引例においては、ステアリングビー
ムの構造が特別であるという問題点があり、さらに第3
の引例においては、車体自体の強度が低減するという不
具合が生じる。
おける空調ユニットによるステアリングビームの変形及
び破損を確実に防止することができる構造を有する空調
ユニットを提供することにある。
は、略U字状の空気流路を画成する空調ケースと、前記
空気流路の上流側に位置して送風機が配される空気吸入
部と、該空気吸入部の車両進行方向後方に配されると共
に前記空気流路の一方の下流側に位置する上吹出部と、
前記空気流路上であって前記空気吸入部の下方に配され
る温度調節手段と、該温度調節手段の下流側近傍に設け
られ前記空気流路の他方の下流側に位置する下吹出部
と、前記上吹出部及び前記下吹出部を選択的に開口する
吹出モードドアとを具備すると共に、車両のステアリン
グビームの車体前方に配される空調ユニットにおいて、
衝突時の衝撃方向に対して前記ステアリングビームを投
影した投影範囲内にある前記空調ユニットの一部に、該
空調ユニットの前記衝撃方向の力学的強度をステアリン
グビームの変形荷重よりも低くする応力集中構造を設け
ると共に、前記空気吸入部を、前記ステアリングビーム
の投影範囲よりも下方に位置させることにある。
ビームの投影範囲内にある空調ユニットの一部に、前記
空調ユニットに力学的強度を前記ステアリングビームの
変形荷重よりも低くする応力集中構造が形成すると共
に、送風機が配される空気吸入部をステアリングビーム
の投影範囲よりも下方に位置させるので、ステアリング
ビームの変形前に空調ユニットが破壊されると共に、力
学的強度の高い送風機が配される空気吸入部がステアリ
ングビームの投影範囲にないので、ステアリングビーム
の変形荷重よりも小さい荷重で空調ユニットを破壊する
ことができるため、ステアリングビームの変形及び破損
を防止することができものである。
は、上方に開口する少なくとも一つの開口部を有すると
共に、該開口部の周囲にフランジ部を有し、前記応力集
中構造は、該フランジ部を構成する衝撃方向に沿った辺
に形成された少なくとも一つの切込部である。これによ
って、上吹出部の開口部の強度を向上させるために形成
されたフランジ部の衝撃方向に沿った辺にかかる衝突時
の応力が前記切込部に集中するので、該上吹出部の破損
を早めることができ、前記ステアリングビームの変形及
び破損を防止することができるものである。
成された辺を、前記衝撃方向に垂直方向の膨出するアー
チ状に形成してもよいものである。これによって、切込
部に効率よく衝突時の応力を集中させることができるも
のである。
の衝撃方向に沿った側面に形成された溝部であることが
望ましい。前記側面がおれやすくなるので、上吹出部が
変形しやすくなるからである。さらに、前記応力集中構
造は、前記上吹出部の衝撃方向の沿った側面に形成され
た一対のリブであってもよいものである。一対のリブ間
に応力を集中しやすくなるため、側面が変形しやすくな
るからである。
路に沿った接合部を有する一対のケース組立からなり、
前記応力集中構造は、前記ケース組立の前記上吹出部を
構成する部分の接合部の一部に形成された切欠部である
ことが望ましい。前記上吹出部を構成する接合部がリブ
が破損しやすくなることから、上吹出部の変形若しくは
破損を早めることができるものである。
の接合部には、前記各々の接合部に沿ってリブが形成さ
れることが望ましい。これによって、前記接合部に形成
された切欠部に衝突時の応力が確実に集中するようにな
るものである。
いて図面により説明する。
両、特にボンネットのないワンボックスカー、ワゴン車
等に搭載されるようにコンパクトに形成されたもので、
車両のフロントパネル2と、インストルメントパネル3
内の車体に車両の進行方向に垂直に配されたステアリン
グビーム4との間の配されるもので、図2に示す車両の
中心線Aから助手席に至る間に配置されるものである。
うに、インテークユニット5と、温調ユニット6とによ
って構成される。この実施の形態において、インテーク
ユニット5は、内気導入部7及び外気導入部8を有し、
その間には前記内気導入部7と外気導入部8とを適宜選
択的に開口するインテークドア(図示せず)が設けられ
る。尚、図2中において、9は前記インテークドアと連
結されたアームであり、10はそのアームを動かすため
の駆動アームであり、そして11は外部から駆動アーム
を動かすために配線されたワイヤケーブルが固定される
端子である。さらに、12は、前記ワイヤケーブルを固
定する固定ターミナルである。
ニット5には、フィルタ装着部13が設けられ、内部に
電気式集塵装置やフィルタ等が装着可能になっているも
のである。そして、前記インテークユニット5は、前記
温調ユニット6の空気吸入部14に装着固定されるもの
である。
うに、少なくとも3つのケース部材(第1、第2、第3
のケース部材)15a,15b,15cからなる空調ケ
ース15と、該空調ケース15の上部に設けられる空気
吸入部14と、該空気吸入部14に並設される上吹出部
16と、前記空調ケース15内に略U字状に形成される
と共に前記空気吸入部14及び前記上吹出部16を連通
する空気流路17と、この空気流路17上であって前記
空気吸入部14の下方に配される冷却用熱交換器として
のエバポレータ18と、該エバポレータ18の下流側に
設けられる加熱用熱交換器としてのヒータコア20と、
前記エバポレータ18を通過した空気をヒータコア20
側へ流れる空気とヒータコア20をバイパスする空気に
分流すると共にその量を調整するエアミックスドア19
と、該エアミックスドア19及びヒータコア20の下流
側に設けられる下吹出部22とによって構成されるもの
である。
4から前記上吹出部16に至る空気流路17に沿って大
きく2つの分割される第1及び第2のケース部材15
a,15bと、前記エバポレータ18の装着部26の下
部分を構成する第3のケース部材15cとによって構成
され、それぞれの接合面には接合フランジ80が形成さ
れ、該接合フランジ80同士を当接させてネジ、クリッ
プ等によって固定して形成されるものである。尚、第3
のケース部材15cには、エバポレータ18から生じる
ドレン水を放出する放出口51が形成されるものであ
る。
ニット5が接続される側面29に形成された空気吸入口
27と、内部に該空気吸入口27側が吸入側となる多翼
式ファン、いわゆるシロッコファン28と、前記側面2
9と対向する側面30に装着され前記シロッコファン2
8を駆動するモータ31と、前記シロッコファン28の
回転軸32を中心として前記シロッコファン28の回転
方向に向かって径が徐々に拡大するように形成された拡
径部33と、この拡径部33の起点となる位置にある舌
部34とによって構成され、シロッコファン28の回転
によって前記インテークユニット5側から吸引された空
気は、前記拡径部33に沿って吹き出されて空気流路1
7に流入するものである。
空気流入部14の下方には、前記エバポレータ18、エ
アミックスドア19及びヒータコア20によって構成さ
れた温調手段が配される。そして、該温調手段の下流側
に配される下吹出部22は、該下吹出部22の通路35
を開閉すると共に前記空気通路17の後流側を制限する
第1のモードドア21と、前記通路35と連通すると共
にこの通路35の垂直方向に開口する下吹出口36とに
よって構成される。尚、前記エアミックスドア19は、
エアミックスドア19と連結される駆動アーム43が駆
動カム44によって動かされることによって回動するも
ので、45は駆動カム44の駆動支点、46はカム溝、
47はワイヤケーブル固定ターミナル、48はワイヤケ
ーブルの固定端子である。
方に開口する2つの吹出口(デフ吹出口及びベント吹出
口)23,24を有すると共に、これら2つの吹出口2
3,24を適宜選択的に開口する第2のモードドア25
を有するものである。また、第1及び第2のモードドア
21,25は、図1に示される駆動カム37が支点部3
8を支点として回動することによって該駆動カム37に
形成されたカム溝41に噛合する駆動アーム(たとえば
42)が動かされて、該駆動カム37は、ワイヤ固定タ
ーミナル39に固定されるワイヤケーブルによって駆動
されるものである。尚、図1に示す52は、前記吹出口
23,24の周縁に延出するフランジ部70に配される
インシュレータである。
ッコファン28の回転によって、インテークユニット5
から吸引された外気又は内気は、シロッコファン28か
ら排出されて前記拡径部33に沿って空気流路17に至
り、エバポレータ18において冷却される。このエバポ
レータ18を通過して冷却された空気は、エアミックス
ドア19によってヒータコア20を通過する空気とヒー
タコア20を通過する空気に分流され、該エアミックス
ドア19及びヒータコア20の後流側で混合されて所望
の温度の空気となり、前記第1及び第2のモードドア2
1,25によって選択された吹出口23,24,36を
へて車室内に吹き出されるものである。
気の一部は、エバポレータ18の上部に配された断熱材
の一部を切り欠いて形成された通路から前記舌部34内
の空間に至り、この空間からパイプ50を介して前記モ
ータ31に至り、このモータ31の冷却を行うようにな
っているものである。
撃方向Bに対するステアリングビーム4の投影範囲は、
図1及び図3に示す一対の一点鎖線(投影線)Cで挟ま
れる範囲内であり、本願発明に係る空調ユニット1にお
いて、シロッコファン28等を有して変形強度の高い前
記空気吸入部14が前記投影範囲外となるように、下側
の投影線Cよりも下に位置するように形成されているも
のである。これによって、衝突時の衝撃方向(図1に示
す矢印A方向)に対して変形強度の高い空気吸入部14
が投影範囲外となることから、ステアリングビーム4に
前記空気吸入部14が衝突することがないので、ステア
リングビーム4の変形及び破損の確率を低下させること
ができるものである。
投影範囲(以下、投影範囲という。)内の延出する必要
のある上吹出部16においては、車両の衝突時にステア
リングビーム4と上吹出部16とが衝突することが想定
されるため、ステアリングビーム4の変形荷重よりも小
さい荷重で前記上吹出部16が変形若しくは破壊される
必要がある。このため、上吹出部16の所定の位置に衝
突応力が集中してかかるような応力集中構造を前記上吹
出部16に形成し、衝突方向における前記上吹出部16
の変形若しくは破壊がステアリングビーム4の変形荷重
よりもできるだけ小さい荷重で行われるようにするもの
である。
に示すように、前記投影範囲内にある前記上吹出部16
のフランジ部70の衝撃方向に沿った側辺70A及び側
辺70Bに形成された少なくとも一つの切込部72、こ
の実施の形態では両側辺に6つずつ形成された切込部7
2である。これによって、上吹出部16の強度を向上さ
せるフランジ部70の衝撃方向に沿った側辺70A, 7
0Bに切込部72を形成したので、切込部72に前記ス
テアリングビーム4が衝突した場合の応力を集中させる
ことができるので、フランジ部70の衝撃方向の強度を
低下させることができるものである。
を、図10に示すように、アーチ状の形成された側辺7
5として、前記切込部72に応力が集中しやすいように
してもよいものである。これによって、衝撃によって前
記切込部72から前記フランジ部70が破断するため
に、上吹出部16の衝撃方向の強度を低下させることが
できるものである。
に示すように、前記上吹出部16の前記衝撃方向に沿っ
た両側面16Aに形成された少なくとも一つの応力集中
溝90である。前記両側面16Aは、前記衝撃方向に沿
った面であることから、上吹出部16の衝撃方向の強度
を高めるものである。このため、該両側面16Aの衝撃
方向の強度を低下させるために、前記両側面16Aに応
力集中溝90を形成するものである。そして、前記応力
集中溝90の第1の実施の形態は、図7に示すもので、
所定の深さの溝91を切り欠くことによって形成される
ものである。
リングビーム4が衝突した場合、該応力集中溝90の形
成された部分を境として前記両側面16Aが外方へ折れ
曲がるか若しくは応力集中溝90の部分で破損するの
で、衝突時の応力を応力集中溝に集中させることがで
き、ステアリングビーム4の破損前に上吹出部16で衝
撃を吸収することができるものである。
実施の形態は、応力集中部93の両側にリブ92を立て
ることによって応力集中溝90を形成したものである。
これによって、前記側面16Aにかかる衝撃が強度が向
上したリブ92の間に集中するために、前記応力集中部
93を境として前記側面16Aが外方へ折れ曲がるか若
しくは破損するので、ステアリングビーム4のは尊前に
上吹出部16で衝撃を吸収することができるものであ
る。この第2の実施の形態は、前記第1の実施の形態に
比べて破損荷重が高くなるが、上吹出部自体の通常時の
強度を従来のままに維持できるという効果を有する。
の実施の形態は、前記応力集中部93の両側に立設され
るリブ92Aの強度、特に前記応力集中部93の反対側
にある側面の強度をさらに向上させ、確実に応力集中部
93に応力が集中するようにしたものである。具体的に
は、前記リブ92Aの前記応力集中部93の反対側側面
をなだらかに傾斜させるようにし、前記応力集中部93
の両側に位置する側面16Aの厚みを所定の範囲に渡っ
て確保するようにしたものである。
び図6に示すように、前記接合フランジ80の一部、特
に上吹出部16の下部に位置する部分に形成された切欠
部81である。これによって、前記接合フランジ80に
係る衝撃をこの切欠部81に集中させることができるの
で、前記上吹出部16の強度を低下させることができる
ものである。
るための構造として、図6で示すように、前記接合フラ
ンジ80の前記切欠部81から上に位置する部分に補強
リブ82を立てるものである。これによって、接合フラ
ンジ80にかかる衝撃が切欠部81にさらに集中するよ
うになるので、上吹出部16の強度を低下させることが
できるのである。
切込部72の一つと前記切欠部81とをつなぐように形
成することによって、前記応力集中溝90、切込部72
及び切欠部81が三位一体となることから、上吹出部1
6の衝撃方向の強度を低下させることができるものであ
る。
示すように、応力集中構造を具備しない空調ユニットの
最大荷重に対して、最大荷重を約7割程度(P2/P
1)に低減させることができるものである。尚、図11
で示す特性線は、ステアリングビーム4のストロークと
空調ユニットにかかる荷重との関係を実験により求めた
もので、L1は応力集中構造を具備しない空調ユニット
の場合、L2は本願発明に係る空調ユニット1の場合を
示したものである。
備しない空調ユニットでは、空調ユニットが一度に大き
く破壊されるので第1の破壊時の荷重が大きく、これに
対して、本願発明に係る空調ユニットの場合、第1の破
壊が応力集中構造を具備しない空調ユニットの最大荷重
の約6割程度(P3/P1)であると共に、最大荷重と
なる第2の破壊時の荷重も約7割程度(P2/P1)で
あることから、応力集中構造を具備しない空調ユニット
に比べて低下していることがわかる。したがって、破壊
時の荷重を大幅に下げることが可能となり、ステアリン
グビームの変形を防止することができる。
ば、衝突時の衝撃方向に対してステアリングビームを投
影した範囲内に、空調ユニットの上吹出部のみを配する
ようにすると共に、該上吹出部に衝撃方向の強度を低下
させる応力集中構造を設けたことから、ステアリングビ
ーム変形前に、空調ユニットの上吹出部を変形若しくは
破壊することができるので、ステアリングビームの変形
を防止することができるものである。これによって、ス
テアリングビームの変形によって想定される不具合、例
えばステアリングビームに装着されたエアバックの開口
方向がずれること及び/若しくはステアリングが乗員に
近づいて乗員への衝撃が増加することを防止又は抑制す
ることができるので、車両の安全性をさらに向上させる
ことができるものである。
載状態を示すと共に一方の側面の概略を示した側面図で
ある。
略を示した正面図である。
正面図である。
面図である。
拡大斜視図である。
近傍を示した一部拡大側面図である。
大断面図である。
大断面図である。
大断面図である。
明する一部拡大平面図である。
合及び応力集中構造を具備する空調ユニットの場合のス
テアリングビーム4の移動ストロークと荷重との関係を
求める実験結果を示す特性線図である。
ネットのないワンボックスカー、ワゴン車等に搭載され
る空調ユニットであって、ステアリングビームの前方に
配され、衝突時においてステアリングビームの破損及び
変形を防止する構造を有するものに関する。
知例)は、ステアリング支持メンバ(ステアリングビー
ム)の車体前方位置に配された空調ユニットにおいて、
衝突時に空調ユニットを車体下方側へ移動させる移動手
段を設けた自動車の空調ユニット構造を開示する。具体
的には、空調ユニットの車両後方上部を支持する部分が
衝突時にはずれ、空調ユニットの車両前方下部を支点と
して下方へ人為的に若しくは自然に落下するように構成
されたものである。
2の公知例)は、ステアリングビームを板金部材にて構
成すると共にナイフエッジ部を設け、このステアリング
ビームの前方の配される空調装置ケースの後面に前記ナ
イフエッジ部を近接対向させたものを開示する。さら
に、この第2の公知例は、前記ナイフエッジ部に近接対
向する後面近傍に肉厚減少部等の脆弱部を設けたことを
開示する。
(第3の公知例)は、電気自動車のフロント部に、圧縮
荷重に対し圧縮変形と共に上に凸に屈曲するよう切欠部
を形成し、衝突エネルギーを変形により吸収するエネル
ギー吸収部を設けたことを開示する。また、この第3の
公知例は、燃料電池の収納ケースにも、切り込み部及び
溝を形成してエネルギー吸収部を設けたことを開示す
る。
1の公知例においては、衝突時の衝突速度が速い場合、
空調装置の落下の速度がその速度に追いつくか否かの問
題、空調装置自体の保持が十分に行えるか否かの問題が
ある。また、第2の公知例においては、ステアリングビ
ームの構造が特別であるという問題点があり、さらに第
3の公知例においては、車体自体の強度が低減するとい
う不具合が生じる。
おける空調ユニットによるステアリングビームの変形及
び破損を確実に防止することができる構造を有する空調
ユニットを提供することにある。
は、略U字状の空気流路を画成する空調ケースと、前記
空気流路の上流側に位置して送風機が配される空気吸入
部と、該空気吸入部の車両進行方向後方に配されると共
に前記空気流路の一方の下流側に位置する上吹出部と、
前記空気流路上であって前記空気吸入部の下方に配され
る温度調節手段と、該温度調節手段の下流側近傍に設け
られ前記空気流路の他方の下流側に位置する下吹出部
と、前記上吹出部及び前記下吹出部を選択的に開口する
吹出モードドアとを具備すると共に、車両のステアリン
グビームの車体前方に配される空調ユニットにおいて、
衝突時の衝撃方向に対して前記ステアリングビームを投
影した投影範囲内にある前記空調ユニットの前記上吹出
部は、上方に開口する少なくとも一つの開口部を有する
と共に、該開口部の周囲にフランジ部を有し、該フラン
ジ部を構成する衝撃方向に沿った辺に切込部を形成し、
該上吹出部付近の該空調ユニットの前記衝撃方向の力学
的強度をステアリングビームの変形荷重よりも低くする
ことにある(請求項1)。
ビームの投影範囲内に空調ユニットの前記上吹出部は、
上方に開口する少なくとも一つの開口部を有すると共
に、該開口部の周囲にフランジ部を有し、該フランジ部
を構成する衝撃方向に沿った辺に形成された切込部を有
するが、衝突時にフランジ部の衝撃方向に沿った辺にか
かる応力が前記切込部に集中するので、該上吹出部の破
損を早めることができ、前記ステアリングビームの変形
及び破損を防止することができるものである。
の投影範囲よりも下方に位置させることにある(請求項
2)。これにより、力学的に強度の高い送風機がステア
リングビームの投影範囲外となり、衝突時に空調ユニッ
トの破損の妨げとならない。
記衝撃方向に対し直角方向へ膨出するアーチ状に形成し
てもよいものである(請求項3)。これによって、切込
部に効率よく衝突時の応力を集中させることができるも
のである。
いて図面により説明する。
両、特にボンネットのないワンボックスカー、ワゴン車
等に搭載されるようにコンパクトに形成されたもので、
車両のフロントパネル2と、インストルメントパネル3
内の車体に車両の進行方向に垂直に配されたステアリン
グビーム4との間の配されるもので、図2に示す車両の
中心線Aから助手席に至る間に配置されるものである。
うに、インテークユニット5と、温調ユニット6とによ
って構成される。この実施の形態において、インテーク
ユニット5は、内気導入部7及び外気導入部8を有し、
その間には前記内気導入部7と外気導入部8とを適宜選
択的に開口するインテークドア(図示せず)が設けられ
る。尚、図2中において、9は前記インテークドアと連
結されたアームであり、10はそのアームを動かすため
の駆動アームであり、そして11は外部から駆動アーム
を動かすために配線されたワイヤケーブルが固定される
端子である。さらに、12は、前記ワイヤケーブルを固
定する固定ターミナルである。
ニット5には、フィルタ装着部13が設けられ、内部に
電気式集塵装置やフィルタ等が装着可能になっているも
のである。そして、前記インテークユニット5は、前記
温調ユニット6の空気吸入部14に装着固定されるもの
である。
うに、少なくとも3つのケース部材(第1、第2、第3
のケース部材)15a,15b,15cからなる空調ケ
ース15と、該空調ケース15の上部に設けられる空気
吸入部14と、該空気吸入部14に並設される上吹出部
16と、前記空調ケース15内に略U字状に形成される
と共に前記空気吸入部14及び前記上吹出部16を連通
する空気流路17と、この空気流路17上であって前記
空気吸入部14の下方に配される冷却用熱交換器として
のエバポレータ18と、該エバポレータ18の下流側に
設けられる加熱用熱交換器としてのヒータコア20と、
前記エバポレータ18を通過した空気をヒータコア20
側へ流れる空気とヒータコア20をバイパスする空気に
分流すると共にその量を調整するエアミックスドア19
と、該エアミックスドア19及びヒータコア20の下流
側に設けられる下吹出部22とによって構成されるもの
である。
4から前記上吹出部16に至る空気流路17に沿って大
きく2つの分割される第1及び第2のケース部材15
a,15bと、前記エバポレータ18の装着部26の下
部分を構成する第3のケース部材15cとによって構成
され、それぞれの接合面には接合フランジ80が形成さ
れ、該接合フランジ80同士を当接させてネジ、クリッ
プ等によって固定して形成されるものである。尚、第3
のケース部材15cには、エバポレータ18から生じる
ドレン水を放出する放出口51が形成されるものであ
る。
ニット5が接続される側面29に形成された空気吸入口
27と、内部に該空気吸入口27側が吸入側となる多翼
式ファン、いわゆるシロッコファン28と、前記側面2
9と対向する側面30に装着され前記シロッコファン2
8を駆動するモータ31と、前記シロッコファン28の
回転軸32を中心として前記シロッコファン28の回転
方向に向かって径が徐々に拡大するように形成された拡
径部33と、この拡径部33の起点となる位置にある舌
部34とによって構成され、シロッコファン28の回転
によって前記インテークユニット5側から吸引された空
気は、前記拡径部33に沿って吹き出されて空気流路1
7に流入するものである。
空気流入部14の下方には、前記エバポレータ18、エ
アミックスドア19及びヒータコア20によって構成さ
れた温調手段が配される。そして、該温調手段の下流側
に配される下吹出部22は、該下吹出部22の通路35
を開閉すると共に前記空気通路17の後流側を制限する
第1のモードドア21と、前記通路35と連通すると共
にこの通路35の垂直方向に開口する下吹出口36とに
よって構成される。尚、前記エアミックスドア19は、
エアミックスドア19と連結される駆動アーム43が駆
動カム44によって動かされることによって回動するも
ので、45は駆動カム44の駆動支点、46はカム溝、
47はワイヤケーブル固定ターミナル、48はワイヤケ
ーブルの固定端子である。
方に開口する2つの吹出口(デフ吹出口及びベント吹出
口)23,24を有すると共に、これら2つの吹出口2
3,24を適宜選択的に開口する第2のモードドア25
を有するものである。また、第1及び第2のモードドア
21,25は、図1に示される駆動カム37が支点部3
8を支点として回動することによって該駆動カム37に
形成されたカム溝41に噛合する駆動アーム(たとえば
42)が動かされて、該駆動カム37は、ワイヤ固定タ
ーミナル39に固定されるワイヤケーブルによって駆動
されるものである。尚、図1に示す52は、前記吹出口
23,24の周縁に延出するフランジ部70に配される
インシュレータである。
ッコファン28の回転によって、インテークユニット5
から吸引された外気又は内気は、シロッコファン28か
ら排出されて前記拡径部33に沿って空気流路17に至
り、エバポレータ18において冷却される。このエバポ
レータ18を通過して冷却された空気は、エアミックス
ドア19によってヒータコア20を通過する空気とヒー
タコア20を通過する空気に分流され、該エアミックス
ドア19及びヒータコア20の後流側で混合されて所望
の温度の空気となり、前記第1及び第2のモードドア2
1,25によって選択された吹出口23,24,36を
へて車室内に吹き出されるものである。
気の一部は、エバポレータ18の上部に配された断熱材
の一部を切り欠いて形成された通路から前記舌部34内
の空間に至り、この空間からパイプ50を介して前記モ
ータ31に至り、このモータ31の冷却を行うようにな
っているものである。
撃方向Bに対するステアリングビーム4の投影範囲は、
図1及び図3に示す一対の一点鎖線(投影線)Cで挟ま
れる範囲内であり、本願発明に係る空調ユニット1にお
いて、シロッコファン28等を有して変形強度の高い前
記空気吸入部14が前記投影範囲外となるように、下側
の投影線Cよりも下に位置するように形成されているも
のである。これによって、衝突時の衝撃方向(図1に示
す矢印A方向)に対して変形強度の高い空気吸入部14
が投影範囲外となることから、ステアリングビーム4に
前記空気吸入部14が衝突することがないので、ステア
リングビーム4の変形及び破損の確率を低下させること
ができるものである。
投影範囲(以下、投影範囲という。)内の延出する必要
のある上吹出部16においては、車両の衝突時にステア
リングビーム4と上吹出部16とが衝突することが想定
されるため、ステアリングビーム4の変形荷重よりも小
さい荷重で前記上吹出部16が変形若しくは破壊される
必要がある。このため、上吹出部16の所定の位置に衝
突応力が集中してかかるような応力集中構造を前記上吹
出部16に形成し、衝突方向における前記上吹出部16
の変形若しくは破壊がステアリングビーム4の変形荷重
よりもできるだけ小さい荷重で行われるようにするもの
である。
に示すように、前記投影範囲内にある前記上吹出部16
のフランジ部70の衝撃方向に沿った側辺70A及び側
辺70Bに形成された少なくとも一つの切込部72、こ
の実施の形態では両側辺に6つずつ形成された切込部7
2である。これによって、上吹出部16の強度を向上さ
せるフランジ部70の衝撃方向に沿った側辺70A, 7
0Bに切込部72を形成したので、切込部72に前記ス
テアリングビーム4が衝突した場合の応力を集中させる
ことができるので、フランジ部70の衝撃方向の強度を
低下させることができるものである。
を、図10に示すように、アーチ状の形成された側辺7
5として、前記切込部72に応力が集中しやすいように
してもよいものである。これによって、衝撃によって前
記切込部72から前記フランジ部70が破断するため
に、上吹出部16の衝撃方向の強度を低下させることが
できるものである。
に示すように、前記上吹出部16の前記衝撃方向に沿っ
た両側面16Aに形成された少なくとも一つの応力集中
溝90である。前記両側面16Aは、前記衝撃方向に沿
った面であることから、上吹出部16の衝撃方向の強度
を高めるものである。このため、該両側面16Aの衝撃
方向の強度を低下させるために、前記両側面16Aに応
力集中溝90を形成するものである。そして、前記応力
集中溝90の第1の実施の形態は、図7に示すもので、
所定の深さの溝91を切り欠くことによって形成される
ものである。
リングビーム4が衝突した場合、該応力集中溝90の形
成された部分を境として前記両側面16Aが外方へ折れ
曲がるか若しくは応力集中溝90の部分で破損するの
で、衝突時の応力を応力集中溝に集中させることがで
き、ステアリングビーム4の破損前に上吹出部16で衝
撃を吸収することができるものである。
実施の形態は、応力集中部93の両側にリブ92を立て
ることによって応力集中溝90を形成したものである。
これによって、前記側面16Aにかかる衝撃が強度が向
上したリブ92の間に集中するために、前記応力集中部
93を境として前記側面16Aが外方へ折れ曲がるか若
しくは破損するので、ステアリングビーム4の破損前に
上吹出部16で衝撃を吸収することができるものであ
る。この第2の実施の形態は、前記第1の実施の形態に
比べて破損荷重が高くなるが、上吹出部自体の通常時の
強度を従来のままに維持できるという効果を有する。
の実施の形態は、前記応力集中部93の両側に立設され
るリブ92Aの強度、特に前記応力集中部93の反対側
にある側面の強度をさらに向上させ、確実に応力集中部
93に応力が集中するようにしたものである。具体的に
は、前記リブ92Aの前記応力集中部93の反対側側面
をなだらかに傾斜させるようにし、前記応力集中部93
の両側に位置する側面16Aの厚みを所定の範囲に渡っ
て確保するようにしたものである。
び図6に示すように、前記接合フランジ80の一部、特
に上吹出部16の下部に位置する部分に形成された切欠
部81である。これによって、前記接合フランジ80に
係る衝撃をこの切欠部81に集中させることができるの
で、前記上吹出部16の強度を低下させることができる
ものである。
るための構造として、図6で示すように、前記接合フラ
ンジ80の前記切欠部81から上に位置する部分に補強
リブ82を立てるものである。これによって、接合フラ
ンジ80にかかる衝撃が切欠部81にさらに集中するよ
うになるので、上吹出部16の強度を低下させることが
できるのである。
切込部72の一つと前記切欠部81とをつなぐように形
成することによって、前記応力集中溝90、切込部72
及び切欠部81が三位一体となることから、上吹出部1
6の衝撃方向の強度を低下させることができるものであ
る。
示すように、応力集中構造を具備しない空調ユニットの
最大荷重に対して、最大荷重を約7割程度(P2/P
1)に低減させることができるものである。尚、図11
で示す特性線は、ステアリングビーム4のストロークと
空調ユニットにかかる荷重との関係を実験により求めた
もので、L1は応力集中構造を具備しない空調ユニット
の場合、L2は本願発明に係る空調ユニット1の場合を
示したものである。
備しない空調ユニットでは、空調ユニットが一度に大き
く破壊されるので第1の破壊時の荷重が大きく、これに
対して、本願発明に係る空調ユニットの場合、第1の破
壊が応力集中構造を具備しない空調ユニットの最大荷重
の約6割程度(P3/P1)であると共に、最大荷重と
なる第2の破壊時の荷重も約7割程度(P2/P1)で
あることから、応力集中構造を具備しない空調ユニット
に比べて低下していることがわかる。したがって、破壊
時の荷重を大幅に下げることが可能となり、ステアリン
グビームの変形を防止することができる。
ば、衝突時の衝撃方向に対してステアリングビームを投
影した範囲内に、空調ユニットの上吹出部のみを配する
ようにすると共に、該上吹出部に衝撃方向の強度を低下
させるフランジ部に形成の切込部に応力が集中して、ス
テアリングビーム変形前に、空調ユニットの上吹出部を
変形若しくは破壊することができるので、ステアリング
ビームの変形を防止することができるものである。これ
によって、ステアリングビームの変形によって想定され
る不具合、例えばステアリングビームに装着されたエア
バックの開口方向がずれること及び、若しくはステアリ
ングが乗員に近づいて乗員への衝撃が増加することを防
止又は抑制することができるので、車両の安全性をさら
に向上させることができるものである。また、力学的強
度の高い送風機が配される空気吸入部がステアリングビ
ームの投影範囲にないので、衝突時に空調ユニットの破
損の妨げとならない。更に、切込部が形成された辺を衝
撃方向に直角方向の膨出するアーチ状に形成して切込部
に効率良く衝突時の応力を集中させることができるもの
である。
載状態を示すと共に一方の側面の概略を示した側面図で
ある。
略を示した正面図である。
正面図である。
面図である。
拡大斜視図である。
近傍を示した一部拡大側面図である。
大断面図である。
大断面図である。
大断面図である。
明する一部拡大平面図である。
合及び応力集中構造を具備する空調ユニットの場合のス
テアリングビーム4の移動ストロークと荷重との関係を
求める実験結果を示す特性線図である。
Claims (7)
- 【請求項1】 略U字状の空気流路を画成する空調ケー
スと、前記空気流路の上流側に位置して送風機が配され
る空気吸入部と、該空気吸入部の車両進行方向後方に配
されると共に前記空気流路の一方の下流側に位置する上
吹出部と、前記空気流路上であって前記空気吸入部の下
方に配される温度調節手段と、該温度調節手段の下流側
近傍に設けられ前記空気流路の他方の下流側に位置する
下吹出部と、前記上吹出部及び前記下吹出部を選択的に
開口する吹出モードドアとを具備すると共に、車両のス
テアリングビームの車体前方に配される空調ユニットに
おいて、 衝突時の衝撃方向に対して前記ステアリングビームを投
影した投影範囲内にある前記空調ユニットの一部に、該
空調ユニットの前記衝撃方向の力学的強度をステアリン
グビームの変形荷重よりも低くする応力集中構造を設け
ると共に、 前記空気吸入部を、前記ステアリングビームの投影範囲
よりも下方に位置させることを特徴とする空調ユニッ
ト。 - 【請求項2】 前記上吹出部は、上方に開口する少なく
とも一つの開口部を有すると共に、該開口部の周囲にフ
ランジ部を有し、 前記応力集中構造は、該フランジ部を構成する衝撃方向
に沿った辺に形成された少なくとも一つの切込部である
ことを特徴とする請求項1記載の空調ユニット。 - 【請求項3】 前記少なくとも一つの切込部が形成され
た辺は、前記衝撃方向に垂直方向の膨出するアーチ状に
形成されることを特徴とする請求項2記載の空調ユニッ
ト。 - 【請求項4】 前記応力集中構造は、前記上吹出部の衝
撃方向に沿った側面に形成された溝部であることを特徴
とする請求項1,2,又は3記載の空調ユニット。 - 【請求項5】 前記応力集中構造は、前記上吹出部の衝
撃方向の沿った側面に形成された一対のリブであること
を特徴とする請求項1,2又は3記載の空調ユニット。 - 【請求項6】 前記空調ケースは前記空気流路に沿った
接合部を有する一対のケース組立からなり、前記応力集
中構造は、前記ケース組立の前記上吹出部を構成する部
分の接合部の一部に形成された切欠部であることを特徴
とする請求項1から5のいずれか一つに記載の空調ユニ
ット。 - 【請求項7】 前記上吹出部を構成する部分の各々の接
合部には、前記各々の接合部に沿ってリブが形成される
ことを特徴とする請求項6記載の空調ユニット。
Priority Applications (3)
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