JPH11321284A - 自動車用空調装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 送風機ユニットと空調ユニットとの接続部か
らの水漏れを抑制することを目的とする。 【解決手段】 送風機ユニット１０と空調機ユニット２
０との接続部において、空気入口部２４は段差部２９に
より開口２７ａ側が拡がるように形成された拡張部２７
を有しており、空気出口部１３の端部の外壁と前記拡張
部２７の内壁との間にはシール部材４０が設けられてい
る。そして、空気出口部１３の端部はその外壁から内壁
に向けて斜めに突出して形成されたテーパ部１８を形成
し、また、段差部の内側部位は斜めに形成された傾斜部
３１を形成し、テーパ部１８は傾斜部３１に対向して配
置する。これにより、接続部に負圧を発生させることが
でき、接続部の壁面に付着した水が風圧により外部に漏
れ出すのを低減できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車用空調装置
における室内ユニット、すなわち送風機ユニットおよび
空調ユニット相互間の連結構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動車用空調装置として、送風機
ユニットと空調ユニットの２つの部分から構成され、そ
れらを接続して室内ユニットを形成しているものが知ら
れている。近年、ボデー構造の変化に伴い、送風機ユニ
ットからの水入り量が、従来の車と比較して増加する傾
向にある。それに伴い、空調機ユニットに多量の水が浸
入した場合でも、車室内に水を漏らすことがないよう、
空調機ユニットの蒸発器の下部に設けられたドレインホ
ースより排水する構造が採用されている。

【０００３】また、送風機ユニットと空調ユニットとの
接続部は水漏れを起こしやすいため、図３に示すよう
に、耐水性に優れたシール部材４０を介在し、水漏れを
抑えている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、接続部
においては、シール部材４０を介してシールしているも
のの僅かに隙間が生じており、微量の空気漏れが発生す
る。そして、ユニット内の圧力が上昇することにより、
接続部にかかる圧力も上昇し、接続部の壁面に付着した
水が僅かな隙間から押し出されるという問題があった。

【０００５】また、従来のものにおいては、接続部の前
後で空気通路の大きさは等しく設定されているが、組付
けばらつき等により、送風機ユニットの空気通路の内壁
面が空調ユニットの空気流路内壁面より外側に１ｍｍ程
度ずれることがある。その際には、送風機ユニットの空
気通路を通ってきた風が空調ユニットの段差部２９に衝
突する（図３の矢印ｃ）。これにより、接続部にかかる
圧力が高くなり、上記の問題が顕著となる。

【０００６】また、送風機ユニットの空気通路を通って
きた風が空調ユニットの段差部２９に衝突する際に騒音
も発生する。本発明は上記問題に鑑みなされたものであ
り、送風機ユニットと空調ユニットとの接合部からの水
漏れを抑制することを目的とする。また、本発明は、送
風機ユニットと空調ユニットとの接続部を空気が流れる
際の騒音を抑制することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は以下の点に着眼
して、上記目的を達成するための技術的手段を案出した
ものである。すなわち、接続部における水漏れは、ユニ
ットの内圧上昇が接続部のシール部に正圧として作用す
ることが原因で発生するという点に着目したものであ
る。

【０００８】すなわち、上記目的を達成するため、請求
項１から請求項３に記載の発明では、送風機ユニット
（１０）の空気出口部（１３）は、空調機ユニット（２
０）の空気入口部（２４）の内側に挿嵌されて接続部を
形成し、空気出口部（１３）と空気入口部（２４）との
接続部において、空気入口（２４ａ）はその全体に渡っ
て空気出口（１３ａ）より外側に拡がっているという技
術的手段を採用する。

【０００９】これによると、空気入口（２４ａ）はその
全体に渡って空気出口（１３ａ）より外側に拡がってい
るため、接続部において、空調ユニット（２０）には空
気の流れに対向する面を形成しない。そのため、接続部
に正圧が発生するのを抑えることができ、接続部の壁面
に付着した水が外部に漏れ出すのを低減することができ
る。

【００１０】特に、請求項２に記載の発明では、空気入
口部（２４）は段差部（２９）により開口（２７ａ）側
が拡がるように形成された拡張部（２７）を有してお
り、空気出口部（１３）の端部の外壁と前記拡張部（２
７）の内壁との間にはシール部材（４０）が設けられて
いる。接続部にシール部材（４０）を設けることによ
り、接続部のシール性を強化できる。また、接続部の前
後における空気通路の大きさの差は、空気入口（２４
ａ）と空気出口（１３ａ）との寸法を適当に設定するこ
とにより調整できるため、接続部において渦流が発生す
るのを低減することができ、渦流による騒音も低減でき
る。

【００１１】また、請求項３に記載の発明では、空気出
口部（１３）の端部は、その外壁から内壁に向けて斜め
に突出して形成されたテーパ部（１８）を形成し、段差
部（２９）の内側部位は斜めに形成された傾斜部（３
１）を形成し、テーパ部（１８）は傾斜部（３１）に対
向して配置されている。これにより、接続部において、
正圧が生じ難いだけでなく、接続部に負圧を生じさせる
ことができるので、接続部付近の壁面に付着した水滴が
外部へ押し出されるのを防止できる。

【００１２】請求項４に記載の発明では、送風機ユニッ
ト（１０）の空気出口部（１３）は、空調機ユニット
（２０）の空気入口部（２４）の内側に挿嵌されて接続
部を形成し、空気出口部（１３）と空気入口部（２４）
との接続部において、空気入口部（２４）はその全体に
渡って空気出口部（１３）より外側に拡がり、前記接続
部は空気の流れに伴って負圧を発生させる構造となって
いるという技術的手段を採用する。

【００１３】接続部に負圧を発生させることにより、接
続部付近の壁面に付着した水滴が外部へ押し出されるの
を防止できる。接続部に負圧を発生させる構造として
は、例えば、空気出口部（１３）の端部の外壁および段
差部（２９）の内側部位を斜めに形成し、それらの傾斜
部を相互にに対向して配置して実現することができる。
なお、上記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。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図に示す実施形態
について説明する。図１は本発明の一実施形態における
送風機ユニット１０と空調ユニット２０の平面配置図で
ある。本実施形態の車両用空調装置の通風系は、大別し
て、送風機ユニット１０と空調ユニット２０との２つの
部分に分かれている。送風機ユニット１０は車室内の計
器盤下方部のうち、中央部から助手席側へオフセットし
て配置されており、これに対し、空調ユニット２０は車
室内の計器盤下方部のうち、車両左右方向の略中央部に
配置されている。

【００１５】送風機ユニット１０は周知の遠心多翼ファ
ン（シロッコファン）からなる送風ファン１１を有し、
この送風ファン１１は渦巻き状のスクロールケーシング
１２内に配置され、図示しない電動モータにて回転駆動
される。送風ファン１１の送風空気はスクロールケーシ
ング１２の渦巻き形状に沿って矢印ａのごとく送風され
る。

【００１６】送風ファン１１の吸入口（図示せず）は、
車両上方側（図１の紙面手前側）に設けられ、図示しな
い内外気切替箱を通して空気を吸入する。この内外気切
替箱は周知のごとく内気（車室内空気）吸入口と外気
（車室外空気）吸入口と、これらの吸入口を切替開閉す
る切替ドアとを有している。また、送風機ユニット１０
の車両右前方には、断面が車両上下方向に長い略長方形
状の空気出口部１３が設けられている。この空気出口部
１３は、スクロールケーシング１２から車両右前方に延
長された空気通路１４の外壁を形成するものであり、空
気通路１４を通った空気は空気出口１３ａから空調ユニ
ット２０に送風される。

【００１７】空調ユニット２０は、１つの共通の空調ケ
ース２１内に蒸発器（冷房用熱交換器）２２とヒータコ
ア（暖房用熱交換器）２３を両方とも一体的に内蔵する
タイプのものである。空調ケース２１はポリプロピレン
のような、ある程度の弾性を有し、強度的にも優れた樹
脂の成形品からなり、図２の車両上下方向に分割面を有
する複数の分割ケースからなる。この複数の分割ケース
は、上記熱交換器２２、２３、後述のドア等の機器を収
納した後に、金属バネクリップ、ネジ等の締結手段によ
り一体に結合されて空調ケース２１を構成する。

【００１８】空調ユニット２０は、車室内の計器盤下方
部の略中央部に、車両の前後、左右および上下方向に対
して、図１に示す形態で配置され、空調ケース２１の、
車両左前方側の部位には、断面が車両上下方向に長い略
長方形状の空気入口部２４が設けられている。この空気
入口部２４は空気通路２６の外壁を形成するものであ
り、前述の送風機ユニット１０の最下流側の空気出口部
１３に接続され、送風機ユニット１０から送風される空
調空気が空気入口２４ａに流入する。

【００１９】空調ケース２１内において空気入口部２４
直後の部位に蒸発器２２が配置されている。この蒸発器
２２は、車両前後方向には薄型の形態で空調ケース２１
内通路を横断するように配置されている。従って、蒸発
器２２の車両上下方向に延びる前面に空気入口部２４か
らの送風空気が流入する。この蒸発器２２は周知のごと
く冷凍サイクルの冷媒の蒸発潜熱を空調空気から吸熱し
て、空調空気を冷却するものである。ここで、蒸発器２
２は周知の積層型のものであって、アルミニュウム等の
金属薄板を２枚張り合わせて構成した偏平チューブをコ
ルゲートフィンを介在して多数積層配置し、一体ろう付
けしたものである。

【００２０】蒸発器２２の車両下方部には、蒸発器２２
から滴下した凝縮水を外部に排出するためのドレインホ
ース３０が設けられている。送風ファン１１の吸入部か
ら外気とともに吸入した水も、蒸発器２２に当たって滴
下し、ドレインホース３０から空調ユニット２０外に排
出される。蒸発器２２の空気流れ下流側（車両後方側）
に、所定の間隔を開けてヒータコア２３が車両後方側に
傾斜して配置されている。このヒータコア２３は、蒸発
器２２を通過した冷風を再加熱するものであって、その
内部に高温の温水（エンジン冷却水）が流れ、この温水
を熱源として空気を加熱するものである。このヒータコ
ア２３も周知のものであって、アルミニュウム等の金属
薄板を溶接等により断面偏平状に接合してなる偏平チュ
ーブをコルゲートフィンを介在して多数積層配置し、一
体ろう付けしたものである。

【００２１】空調ケース２１内部の空気通路２５は図示
するように車両前後方向に延びるように形成されてい
る。また、ヒータコア２３は上記空気通路２５を横断す
るように配置されている。一方、図１に示すように、空
調ケース２１のうち、蒸発器２２の車両前方側に位置す
る部位には、以下の形状からなる空気案内壁２８が形成
されている。この空気案内壁２８は、全体的には空気入
口部２４の位置から離れるに従って車両後方側へ傾斜し
ている。すなわち、本例では空気入口部２４が空調ユニ
ット２０の車両左側面（助手席側）に位置しているの
で、車両左側（助手席側）から右側（運転席側）へ行く
に従って、車両後方側へ傾斜している。この車両後方側
への傾斜は、蒸発器２２の前方部の空間を車両左側から
右側へ行くに従って次第に狭くするためである。

【００２２】そして、空気案内壁２８の車両左右方向の
途中には、本例では２箇所の段部２８ａ、２８ｂが形成
してある。この段部２８ａ、２８ｂは車両前後方向に沿
って形成され、送風機ユニット１０から車両右方向へ送
風される空気流が車両後方側へ方向変換するのを促進す
るためのものである。具体的には、段部２８ａ、２８ｂ
は空気案内壁２８の車両左右方向の中央位置と、左寄り
の位置の２箇所に形成してある。段部２８ａ、２８ｂの
高さは例えば、１０ｍｍ程度に設定される。

【００２３】空調ケース２１内の空気通路２５内におい
て、ヒータコア２３の上方部位には、このヒータコア２
３をバイパスして空気（冷風）が流れる冷風バイパス通
路が形成されている。また、空気通路２５において、ヒ
ータコア２３と蒸発器２２との間の部位には、ヒータコ
ア２３で加熱される温風と、冷風バイパス通路を通って
ヒータコア２３をバイパスする冷風との風量割合を調整
する平板状のエアミックスドア３１が配置されている。
このエアミックスドア３１は上記風量割合の調整により
空気通路２５からの吹出空気温度を調整する温度調整手
段をなす。

【００２４】ここで温度調整された空気は、空調ケース
２１の空気下流部に設けられた図示しないフェイス、フ
ット、デフロスタ等の各種吹出口から車室内へ送られ
る。図２は本実施形態における送風機ユニット１０と空
調ユニット２０との接続部の詳細を示す断面の模式図で
ある。送風機ユニット１０の空気出口１３ａから所定距
離離れた位置に、空気出口部１３の外側全体に渡って鍔
部１５が設けられている。また、空気出口部１３の端部
は、その外壁から内壁に向けて斜めに突出してテーパ部
１８を形成している。また、空気通路１４の鍔部１５よ
り空気出口部１３の端部側は、後述する拡張部２７に挿
入される挿入部１７を形成している。

【００２５】一方、空調ユニット２０の空気入口部２４
には、空気入口部２４の端部の開口２７ａから上記所定
距離に対応した位置に段差部２９が設けられている。そ
して、その段差部２９から空気入口部２４の開口２７ａ
側では、断面略長方形状の空気入口部２４がその四方に
向けて等しく拡張されている拡張部２７を形成してい
る。また、段差部２９において、その内側部位は、斜め
に形成され、傾斜部３１をなしている。

【００２６】この拡張部２７は、前述の挿入部１７が挿
入可能な大きさに拡張されている。また、段差部２９に
おける空気入口部２４、すなわち空気入口２４ａは、空
気出口１３ａよりも外側に１．０〜１．５ｍｍ程度拡張
して形成されている。送風機ユニット１０と空調ユニッ
ト２０とは、送風機ユニット１０の空気出口部１３の挿
入部１７を空調ユニット２０の拡張部２７に挿嵌するこ
とで接続されている。そして、上述のような大きさで接
続部を形成することにより、鍔部１５の空気出口部１３
の端部側の側壁、挿入部１７の外壁、段差部２９の開口
２７ａ側の側壁および拡張部２７の内壁とで囲まれた空
間ができる。そして、その空間内において、挿入部１７
の外壁と拡張部２７の内壁との間をシールする耐水性に
優れた発泡性樹脂のシール部材４０が設けられ、接続部
の気密性及び水密性を確保している。

【００２７】また、空気出口部１３の端部に設けられた
テーパ部１８と段差２９に設けられた傾斜部３１とは、
対向して配置されている。前述のように、段差部におい
て、空気入口２４ａは空気出口１３ａよりもその外側に
１．０〜１．５ｍｍ程度拡張して形成されている。その
ため、接続部において、１ｍｍ程度の組付けばらつきが
発生しても、空調ユニット２０には空気の流れ方向に対
向する面を形成しないので、接続部に正圧がかかるのを
抑えることができる。そのため、接続部からの空気漏れ
及び水漏れを抑制できる。また、段差部２９に風があた
るのを防止できるので、騒音も低減することができる。

【００２８】接続部において、空気入口２４ａはその全
体に渡って空気出口１３ａより外側に拡がって形成され
ているが、接続部の前後における空気通路の大きさの差
は、空気入口２４ａと空気出口１３ａとの寸法を上記の
ように設定することにより、所定値以下に抑えることが
できる。そのため、接続部において渦流が発生するのを
低減することもできるため、渦流による騒音も低減でき
る。

【００２９】さらに本実施形態では、送風機ユニット１
０の空気出口部１３の端部と空調ユニット２０の段差部
２９の空気通路２６側を斜めに形成して、送風機ユニッ
ト１０と空調ユニット２０との接続時に双方の傾斜部分
を対向するように配置することにより、空調空気の流れ
に伴って、図２のｂに示すように接続部に負圧を発生さ
せることができる。そのため、接続部のシール部に僅か
な隙間が生じた場合にも、空気及び水の漏れを抑制でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態における送風機ユニットと
空調ユニットの平面配置図で有る。

【図２】本発明の一実施形態における送風機ユニットと
空調ユニットとの接続部の模式的な断面図である。

【図３】従来の送風機ユニットと空調ユニットとの接続
部の模式的な断面図である。

【符号の説明】

１３…空気出口部、１４…空気通路、１５…鍔部、１７
…挿入部、１８…テーパ部、２４…空気入口部、２６…
空気通路、２７…拡張部、２７ａ…開口、２９…段差
部、３１…傾斜部、４０…シール部材。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 空調空気を送風する送風機ユニット（１
   ０）と、 前記送風機ユニット（１０）から送風される空調空気の
   温度を調整して、車室内へ吹き出す空調ユニット（２
   ０）とを備える自動車用空調装置において、 前記送風機ユニット（１０）には、前記空調ユニット
   （２０）への空調空気の送風口を形成する空気出口（１
   ３ａ）を有する空気出口部（１３）が設けられ、 前記空調ユニット（２０）には、前記空気出口（１３
   ａ）からの空調空気の流入口を形成する空気入口（２４
   ａ）を有する空気入口部（２４）が設けられ、 前記空気出口部（１３）は、前記空気入口部（２４）の
   内側に挿嵌されて接続部を形成し、 前記空気出口部（１３）と前記空気入口部（２４）との
   接続部において、前記空気入口（２４ａ）はその全体に
   渡って前記空気出口（１３ａ）より外側に拡がっている
   ことを特徴とする自動車用空調装置。
2. 【請求項２】 前記接続部において、前記空気入口部
   （２４）は、段差部（２９）により開口（２７ａ）側が
   拡がるように形成された拡張部（２７）を有しており、 前記空気出口部（１３）の端部の外壁と前記拡張部（２
   ７）の内壁との間にはシール部材（４０）が設けられて
   いることを特徴とする請求項１に記載の自動車用空調装
   置。
3. 【請求項３】 前記空気出口部（１３）の端部は、その
   外壁から内壁に向けて斜めに突出して形成されたテーパ
   部（１８）を形成し、 前記段差部（２９）の内側部位は斜めに形成された傾斜
   部（３１）を形成し、 前記テーパ部（１８）は前記傾斜部（３１）に対向して
   配置されていることを特徴とする請求項２に記載の自動
   車用空調装置。
4. 【請求項４】 空調空気を送風する送風機ユニット（１
   ０）と、 前記送風機ユニット（１０）から送風される空調空気の
   温度を調整して、車室内へ吹き出す空調ユニット（２
   ０）とを備える自動車用空調装置において、 前記送風機ユニット（１０）には、空調空気を前記空調
   ユニット（２０）に向けて送風する空気出口部（１３）
   が設けられ、 前記空調ユニット（２０）には、前記空気出口部（１
   ３）から空調空気が流入する開口を有する空気入口部
   （２４）が設けられ、 前記空気出口部（１３）は、前記空気入口部（２４）の
   内側に挿嵌されて接続部を形成し、 前記接続部は、空気の流れに伴って負圧を発生させる構
   造となっていることを特徴とする自動車用空調装置。