JPH11321296A - クーラユニット、空気調和ユニット及び車両用空気調和装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 クーラユニットのドレンパンに向けて落下す
る凝縮水などが、導入空気の流れに吹き飛ばされて水漏
れの原因となるのを防止する。 【解決手段】 冷媒と通過する導入空気との間で熱交換
させるエバポレータ３１と、該エバポレータ３１を下面
に突設された支持部３６に載置して格納し下部に凝縮水
を溜めるドレンパン３４を備えたクーラユニットケース
３２と、前記エバポレータ３１の下流側に取り付けられ
たエアフィルタ材料３３とを具備し、前記エバポレータ
３１の端部と前記クーラユニットケース３２との間を塞
ぐ遮蔽部材として、エアフィルタ部材３３をドレンパン
３４まで延長した延長部３３ａを設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車等の車両に
設置され、車室内における冷房及び暖房等の空気調和を
行う車両用空気調和装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】自動車等の車室内を空気調和することに
より乗員にとって快適な車室環境を提供することができ
る車両用空気調和装置は、ブロワファン、エバポレー
タ、ヒータコア及び各種ダンパを備えてなる空気調和ユ
ニットと、低温低圧の液冷媒を空気調和ユニット内のエ
バポレータへ供給する冷媒系と、高温のエンジン冷却水
を空気調和ユニット内のヒータコアへ導入する加熱源系
と、温度、湿度、日射量及び乗員の好み等の諸条件に応
じて車両用空気調和装置の作動制御を行う制御部とによ
り構成されている。

【０００３】図７は、従来の空気調和ユニットの構成を
示したものである。この空気調和ユニットは一般的な乗
用車に設置されるものの一例であり、この場合の空気調
和ユニット１は、内外気箱１０、ブロワユニット２０、
クーラユニット３０及びヒータユニット４０により構成
され、車室内側から見て助手席側のダッシュボード下方
のエンジンルーム内に設置されている。以下、この空気
調和ユニット１を空気の流れの順に簡単に説明する。

【０００４】空気調和ユニット１に導入する空気は、内
外気箱１０において内外気切り換えダンパ１２の開閉を
切り換え操作することにより、外気（車室外の空気）ａ
または内気（車室内の空気）ｂのいずれか一方が選択さ
れる。導入される外気ａまたは内気ｂ（以下、導入空気
と呼ぶ）は、ブロワユニット２０に設けられたブロワフ
ァン２１に吸引されて、あるいは車両の走行風として、
空調ダクトＡＤ内を通りブロワファン２１の下流側に設
置されたクーラユニット３０内のエバポレータ３１に送
られる。このエバポレータ３１には、冷房運転時に冷媒
系から低温低圧の液冷媒が供給されており、エバポレー
タ３１を通過する導入空気と熱交換して冷房及び除湿を
行うことができる。

【０００５】そして、エバポレータ３１の下流側にはヒ
ータユニット４０が配設され、その内部にはヒータコア
４２が設置されている。このヒータコア４２には、暖房
運転時に高温のエンジン冷却水が導入され、ヒータコア
４２を通過する導入空気と熱交換して暖房を行うことが
できる。また、ヒータコア４２を通過する導入空気の流
量は、エアミックスダンパ４３の開度により調整可能で
ある。この結果、ヒータユニット４０内で導入空気を所
望の温度に調整したり、あるいは、ヒータユニット４０
に設けられた各吹き出し口４４，４５，４６のダンパ４
４ａ，４５ａ，４６ａの開閉操作との連動により、乗員
の頭部にヒータコア４２を通過しない冷風を吹き出すの
と同時に足元に温風を吹き出すという、いわゆる頭寒足
熱も可能になる。

【０００６】このような空気調和ユニット１は、冷房及
び除湿を行うエバポレータ３１の下流側に暖房を行うヒ
ータコア４２を配置する構成としたので、冷却して除湿
した導入空気を再び適温に再加熱するという除湿空調が
可能となり、温度を維持して窓の曇りを晴らすことがで
きるというメリットがある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の空気調和ユニットにおいては、冷房運転時にエ
バポレータ３１の表面に結露して発生する凝縮水が問題
となることがある。

【０００８】そこで、この凝縮水が原因となって発生す
る問題を以下に説明する。図８はクーラユニット３０の
外観を示す斜視図、図９はエバポレータ３１をヒータユ
ニット４０側から見た正面図、図１０は図８のＣ−Ｃ断
面図である。エバポレータ３１は、冷媒が流れるチュー
ブ３１ａと、該チューブ３１ａに固着されたフィン３１
ｂとを主な構成要素とするものである。通常フィン３１
ｂには、空気との接触面積を増すためコルゲート状に加
工するなどその形状に工夫がなされ、また、凝縮水のス
ムーズな排出や導入空気の通風抵抗を下げるなどの目的
から、ルーバやスリットなどが適宜設けられている。

【０００９】上述した構成のエバポレータ３１は、上部
ケース３２ａ及び下部ケース３２ｂに分割されるクーラ
ユニットケース３２内に格納されている。下部ケース３
２ｂの下面には、エバポレータ３１の表面に発生して落
下する凝縮水を集めて排水するように、ドレンパン３４
が形成された構造となっている。また、下部ケース３２
ｂには、エバポレータ３１の下面を支持する支持部３６
が適当な間隔をもって複数突設されており、Ｕ字状に曲
げられたエバポレータ３１のチューブ下端面３１ｃがこ
の支持部３６上に載置されている。なお、クーラユニッ
ト３０とヒータユニット４０との接続部は、導入空気の
流れ方向と平行に形成された互いに対向するフランジ面
どうしが、シール材３８を介在させた状態で押圧されて
接続する構造となっている。

【００１０】このように構成されたクーラユニット３０
では、凝縮水がブロワユニット２０側からの導入空気の
流れによってヒータユニット４０側へ吹き飛ばされ、ク
ーラユニット３０とヒータユニット４０との接合部やヒ
ータユニット４０内の穴から車室内へ漏れ出すことがあ
る。具体的には、接合部のシール材３８は水漏れを考慮
したものでないため、図１１に示すように、ここに生じ
るわずかの隙間から凝縮水が漏れたり、あるいは、ヒー
タユニット４０に設けられているエアミックスダンパ４
３を揺動可能に支持している軸４３ａの軸穴４３ｂから
漏れ出すことがある。このような水漏れは、クーラユニ
ット３０の設置位置の関係から車室内の助手席足元で生
じることになり、したがって、車両の商品性を著しく損
なうばかりか、最悪の場合には電気系統に悪影響を及ぼ
す恐れがある。

【００１１】このような問題を解決するため、従来のク
ーラユニット３０においては、エバポレータ３１のヒー
タユニット４０側（下流側）にエアフィルタ材料３３な
どを用いて水飛び防止ネットを取り付けている。しか
し、ブロワユニット２０から流れてきた導入空気は、そ
の一部がエバポレータ３１のフィン３１ｂに形成された
ルーバやスリットの影響で下部ケース３２ｂの下面側へ
向けて流れ（図１０に矢印ｆで示す）、エバポレータ３
１の下流側端部へ向けて凝縮水を押しやり、さらに、そ
こに溜まった凝縮水やそこからドレンパン３４に落下す
る凝縮水を吹き飛ばす。このため、吹き飛ばされた凝縮
水は、エバポレータ３１と、エバポレータ３１を支持す
る支持部３６を除いた下部ケース３２ｂとの間に形成さ
れた空間部を通り抜け、上述した接合部や軸穴４３ｂへ
到達して水漏れすることがある。すなわち、エバポレー
タ３１はＵ字状のチューブ下端面３１ｃを支持されてい
るため、この支持部３６を除いて下部ケース３２ｂから
浮いた状態で格納されており、したがって、下部ケース
３２ｂとエバポレータ３１との間に吹き飛ばされた凝縮
水の通り道となる空間部が形成されているのである。

【００１２】そこで本発明は、導入空気の流れによって
エバポレータの下流側下端に押しやられて溜まった凝縮
水が、ドレンパンに落下する時など導入空気の流れに吹
き飛ばされて水漏れするのを防止した車両用空気調和装
置の提供を課題とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明においては以下の手段を採用した。請求項１
に記載のクーラユニットは、冷媒と通過する導入空気と
の間で熱交換させるエバポレータと、該エバポレータを
下面に突設された支持部に載置して格納し下部に凝縮水
を溜めるドレンパンを備えたクーラユニットケースと、
前記エバポレータの下流側に取り付けられたエアフィル
タ材料とを具備し、前記エバポレータの端部と前記クー
ラユニットケースとの間を塞ぐ遮蔽部材を設けたことを
特徴とするものである。

【００１４】このようなクーラユニットによれば、エバ
ポレータの端部とクーラユニットケースとの間が遮蔽部
材によって塞がれるので、ドレンパンへ向けて落下する
凝縮水などが導入空気の流れに吹き飛ばされる流路を遮
断できる。

【００１５】請求項２に記載の空気調和ユニットは、内
気吸入口及び外気吸入口が開口し導入空気を内気または
外気のいずれか一方に選択切り換えする内外気切り換え
ダンパを備えた内外気箱と、前記導入空気を吸引して下
流側へ送風するブロワファンが設けられたブロワユニッ
トと、冷媒と通過する前記導入空気との間で熱交換させ
るエバポレータと、該エバポレータを下面に突設された
支持部に載置して格納し下部に凝縮水を溜めるドレンパ
ンを備えたクーラユニットケースと、前記エバポレータ
の下流側に取り付けられたエアフィルタ材料とを具備
し、前記エバポレータの端部と前記クーラユニットケー
スとの間を塞ぐ遮蔽部材を設けたクーラユニットと、ヒ
ータユニットケース内に設置され通過する前記導入空気
を加熱するヒータコアと、該ヒータコアを通過する前記
導入空気の流量を調整するエアミックスダンパと、前記
ヒータユニットケースに開口しそれぞれがダンパを備え
た複数の吹き出し口とを具備してなるヒータユニット
と、を連結して構成したことを特徴とするものである。

【００１６】このような空気調和ユニットによれば、エ
バポレータの端部とクーラユニットケースとの間が遮蔽
部材によって塞がれるので、ドレンパンに向けて落下す
る凝縮水などが導入空気の流れに吹き飛ばされる流路を
遮断できるようになり、吹き飛ばされた凝縮水がヒータ
ユニットとの接続部まで到達するのを防止できる。

【００１７】請求項３に記載の車両用空気調和装置は、
内気吸入口及び外気吸入口が開口し導入空気を内気また
は外気のいずれか一方に選択切り換えする内外気切り換
えダンパを備えた内外気箱と、前記導入空気を吸引して
下流側へ送風するブロワファンが設けられたブロワユニ
ットと、冷媒と通過する前記導入空気との間で熱交換さ
せるエバポレータと、該エバポレータを下面に突設され
た支持部に載置して格納し下部に凝縮水を溜めるドレン
パンを備えたクーラユニットケースと、前記エバポレー
タの下流側に取り付けられたエアフィルタ材料とを具備
し、前記エバポレータの端部と前記クーラユニットケー
スとの間を塞ぐ遮蔽部材を設けたクーラユニットと、ヒ
ータユニットケース内に設置され通過する前記導入空気
を加熱するヒータコアと、該ヒータコアを通過する前記
導入空気の流量を調整するエアミックスダンパと、前記
ヒータユニットケースに開口しそれぞれがダンパを備え
た複数の吹き出し口とを具備してなるヒータユニット
と、を連結して構成した空気調和ユニットと、ガス状の
冷媒を圧縮するコンプレッサと、高圧のガス冷媒を外気
と熱交換して凝縮させるコンデンサと、高温高圧の液冷
媒を低温低圧の液冷媒にする膨張弁とを具備し、前記エ
バポレータに低温低圧の液冷媒を供給する冷媒系と、エ
ンジン冷却水を前記ヒータコアに導入する加熱源系と、
前記空気調和ユニット、冷媒系及び加熱源系の作動制御
を行う制御部と、により構成したことを特徴とするもの
である。

【００１８】このような車両用空気調和装置によれば、
エバポレータの端部とクーラユニットケースとの間が遮
蔽部材によって塞がれるので、ドレンパンへ向けて落下
しようとする凝縮水などが導入空気の流れに吹き飛ばさ
れる流路を遮断できるようになり、吹き飛ばされた凝縮
水がヒータユニットとの接続部まで到達して水漏れする
のを防止できるようになる。

【００１９】請求項４に記載の車両用空気調和装置は、
前記エアフィルタ材料の下端部を前記ドレンパンに到達
するまで延長して前記遮蔽部材を形成したことを特徴と
するものである。

【００２０】このような車両用空気調和装置によれば、
延長されたエアフィルタ材料が導入空気により吹き飛ば
された凝縮水の通過を遮断する遮蔽部材として機能す
る。また、凝縮水はエアフィルタ材料を伝ってドレンパ
ンに確実に導かれる。

【００２１】請求項５に記載の車両用空気調和装置は、
前記遮蔽部材が、前記前記クーラユニットケースに突設
した遮蔽板であることを特徴とするものである。この場
合、遮蔽板はクーラユニットケースと一体に形成したも
のでもよいし、あるいは、別体の遮蔽板を取り付けたも
のでもよい。

【００２２】このような車両用空気調和装置によれば、
導入空気により吹き飛ばされた凝縮水は遮蔽板に当たる
ので、この遮蔽板を伝ってドレンパンまで確実に導か
れ、ヒータユニット側へ到達するのを阻止される。

【００２３】請求項６に記載の車両用空気調和装置は、
前記遮蔽部材が、前記エバポレータから突出する遮蔽板
であることを特徴とするものである。この場合、遮蔽板
はエバポレータと一体に形成したものでもよいし、ある
いは、別体の遮蔽板を後から取り付けたものでもよい。

【００２４】このような車両用空気調和装置によれば、
導入空気により吹き飛ばされた凝縮水は遮蔽板に当たる
ので、この遮蔽板を伝ってドレンパンまで確実に導か
れ、ヒータユニット側へ到達するのを阻止される。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面に基づいて説明する。図１ないし図３は本発明による
車両用空気調和装置の構成を示す図であり、この車両用
空気調和装置は、大きくは冷暖房などの空気調和を行う
空気調和ユニット１と、冷房運転時に空気調和ユニット
１へ冷媒を供給する冷媒系２と、暖房運転時に空気調和
ユニット１へ熱源となるエンジン冷却水を供給する加熱
源系３と、装置全体の作動制御を行う制御部４とにより
構成されている。

【００２６】空気調和ユニット１は、図１に示すよう
に、内外気箱１０、ブロワユニット２０、クーラユニッ
ト３０、ヒータユニット４０が一体に接続されたもので
ある。この空気調和ユニット１は、一般的な乗用車の場
合、図２及び図３に示すように車室内から見て左側の助
手席側で、しかもダッシュボード５の下方に位置するエ
ンジンルーム６の後部に横長に配置されている。以下、
この空気調和ユニット１を空気の流れの順に説明する。

【００２７】最初の内外気箱１０は、空気調和ユニット
１に導入する空気を外気（車室外の空気）ａまたは内気
（車室内の空気）ｂのいずれか一方に選択切り換えする
機能を有する部分である。ここでは、車室外に連通する
外気導入口１１ａと車室内に連通する内気導入口１１ｂ
とが設けられており、両導入口１１ａ，１１ｂのいずれ
か一方を内外気切り換えダンパ１２により閉じて、導入
する空気（以下、導入空気と呼ぶ）を選択するようにな
っている。

【００２８】ブロワユニット２０は、内外気箱１０の下
流に接続して設けられ、ブロワファン２１の作動により
外気ａまたは内気ｂを選択的に吸引して後述するクーラ
ユニット３０へ送風する機能を有している。このブロワ
ファン２１は、電動モータ２２を駆動源とし、一般的に
は停止位置の他に、複数の風量切り換えができるように
なっている。なお、車両の走行中に外気ａを導入する場
合には、ブロアファン２１が停止していても走行風であ
る外気ａをクーラユニット３０へ流すことができる。

【００２９】クーラユニット３０は、ブロワユニット２
０から送風されてきた導入空気を冷却して除湿する機能
を有している。このクーラユニット３０は、熱交換器で
あるエバポレータ３１と、このエバポレータ３１を格納
するクーラユニットケース３２と、エバポレータ３１の
下流側（後述するヒータユニット４０側）に水飛び防止
ネットとして取り付けたエアフィルタ材料３３とにより
構成されている。エバポレータ３１は、冷房運転時に後
述する冷媒系２から低温低圧の液冷媒の供給を受け、ブ
ロワユニット２０から送風されてきてこのエバポレータ
３１を通過する導入空気と液冷媒との間で熱交換させ
る。この結果、導入空気は冷媒に熱を奪われて冷却及び
除湿された冷風となり、ヒータユニット４０へ導かれ
る。クーラユニットケース３２は、上流側の端部がブロ
ワユニット２０と接続され、下流側の端部がヒータユニ
ット４０と接続されて、導入空気の流路となる空調ダク
トＡＤの一部を形成している樹脂成形部品である。ま
た、このクーラユニットケース３２は、エバポレータ３
１の組み込みを容易にするため従来と同様に上部ケース
３２ａと下部ケース３２ｂとに２分割されるが（図８参
照）、一方の下部ケース３２ｂの下面には、エバポレー
タ３１の表面に発生する凝縮水を集めて排出するドレン
パン３４が形成されている。エアフィルタ材料３３は、
エバポレータ３１の下流側を全面的に覆うと共に、その
下端部をドレンパン３３に接するまで延長することによ
り、延長部３３ａを設けてある。

【００３０】ヒータユニット４０は、クーラユニット３
０から送られてきた導入空気を選択的に加熱すると共
に、運転モードに対応した吹き出し口から空調された空
気を吹き出す機能を有している。このヒータユニット４
０は、ヒータユニットケース４１の内部に設置されたヒ
ータコア４２と、このヒータコア４２を通過する導入空
気の流量を調整するエアミックスダンパ４３と、ヒータ
ユニットケース４１に開口しそれぞれが開閉操作可能な
ダンパ４４ａ，４５ａ，４６ａを備えた吹き出し口４
４，４５，４６とにより構成されている。ヒータユニッ
トケース４１は、その上流側端部がクーラユニット３０
と接続されており、空調ダクトＡＤの一部を形成してい
る。また、ヒータユニットケース４１には、デフロスタ
吹き出し口４４、フェイス吹き出し口４５及びフット吹
き出し口４６が設けられ、各吹き出し口には、それぞれ
デフロスタダンパ４４ａ、フェイスダンパ４５ａ及びフ
ットダンパ４６ａが取り付けられている。ヒータコア４
２は、暖房運転時に後述する加熱源系３から高温のエン
ジン冷却水の供給を受け、クーラユニット３０から送風
されてきた導入空気を加熱する。ヒータユニット４０に
送られた導入空気は、エアミックスダンパ４３の開度に
応じて、ヒータコア４２を通過して加熱されるものと、
ヒータコア４２を通過しないものとに分類される。

【００３１】上述したデフロスタ吹き出し口４４は、冬
季走行前のフロントガラスの霜取り及び雨天走行中のフ
ロントガラスの曇りを除去するために、フロントガラス
などの内面に直接当たるよう温風及び除湿した風を吹き
出すものであり、このような空調運転モードはデフロス
タ吹き出しモードと呼ばれている。また、フェイス吹き
出し口４５は、主として夏季の冷房運転時に乗員の上半
身へ向けて冷風を吹き出すものであり、このような空調
運転モードはフェイス吹き出しモードと呼ばれている。
そして、フット吹き出し口４６は、主として冬季の暖房
運転時に乗員の足元へ温風を吹き出すものであり、フッ
ト吹き出しモードと呼ばれている。なお、主として春や
秋の中間期に用いられ、フェイス吹き出し口４５及びフ
ット吹き出し口４６の両方から空調された空気を吹き出
すバイレベル吹き出しモードと呼ばれる空調運転モード
もあり、この場合は、フェイス吹き出し口４５からの吹
き出し風をフット吹き出し口４６より低温とする頭寒足
熱とするのが一般的である。

【００３２】次に、冷媒系２の構成を図２に基づいて説
明する。この冷媒系２は、エバポレータ３１に低温低圧
の液冷媒を供給するもので、コンプレッサ５１、コンデ
ンサ５２、レシーバ５３及び図示を省略した膨張弁とを
具備している。コンプレッサ５１は、エバポレータ３１
で車室内の熱を奪って気化した低温低圧のガス冷媒を圧
縮し、高温高圧のガス冷媒としてコンデンサ５２へ送り
出すものである。自動車用空気調和装置の場合、コンプ
レッサ５１は、通常エンジン５４よりベルト及びクラッ
チを介して駆動力を受ける。コンデンサ５２は、エンジ
ンルーム６の前部に配設され、コンプレッサ５１から供
給された高温高圧のガス冷媒を外気で冷却し、ガス状の
冷媒を凝縮液化させるものである。こうして液化された
冷媒は、レシーバ５３へ送られて気液の分離がなされ、
高温高圧の液冷媒として図示省略の膨張弁に送られる。
この膨張弁では、高温高圧の液冷媒を減圧・膨張させる
ことによって低温低圧の液（霧状）冷媒とし、エバポレ
ータ３１へ供給する。なお、膨張弁は通常エバポレータ
３１と共にクーラユニット３０内の適所に設置される。

【００３３】続いて、加熱源系３の構成を図３に基づい
て簡単に説明する。この加熱源系３は、ヒータコア４２
に熱源となる高温のエンジン冷却水を供給するもので、
エンジン５４とラジエタ５５との間を循環するエンジン
冷却水系から、その一部をウォータバルブ５６による流
量制御を行って空気調和装置に導入するものである。

【００３４】最後に、制御部４の構成を簡単に説明す
る。この制御部４は、空気調和装置を構成している空気
調和ユニット１、冷媒系２及び加熱源系３の作動制御を
行うもので、通常、乗員が各種の設定を行う操作パネル
５７に制御回路を組み込んで、インスツルメントパネル
７の中央部に設置されている。この制御部４では、内外
気切り換えダンパ１２の切り換え操作、各種運転モード
の選択切り換え、ブロワファン２１の風量切り換え及び
所望の温度設定操作などを行うことができる。

【００３５】ところで、上述した空気調和ユニット１の
クーラユニット３０においては、エアフィルタ材料３３
よりなる水飛び防止ネットがドレンパン３４に到達する
まで延長して設けられている。そこで、このエアフィル
タ材料３３よりなる遮蔽部材の構成を図４に基づいて詳
細に説明する。

【００３６】図４はクーラユニット３０の断面図で、従
来技術として示した図１０に対応するものである。図中
の符号３１はエバポレータ、３２はクーラユニットケー
ス、３３はエアフィルタ材料、３４はドレンパンを示し
ており、白抜矢印で示すように、導入空気は、いずれも
図示を省略した紙面左側のブロワユニット２０から紙面
右側のヒータユニット４０へ流れる。エバポレータ３１
は、その上面及び両側面のほとんどが断熱材３５を介し
て上部ケース３２ａに保持され、下面部分が下部ケース
３２ｂに突設された支持部３６に載置された状態でクー
ラユニットケース３２に格納されている。支持部３６
は、エバポレータ３１の上流側下端部及び下流側下端部
をそれぞれ２個所ずつ支持するように合計４個所がリブ
状に突設されており、これらの支持部３６に載置された
エバポレータ３１の下端部と下部ケース３２ｂとの間に
は、支持部３６が存在する部分を除いて、空間部が形成
されている。換言すれば、エバポレータ３１の下面は、
下部ケース３２ｂから浮いたように支持部３６に載置さ
れている。なお、図４において、符号の３４ａはドレン
パンに設けられた凝縮水の排出口、３７ａはドレンパン
３４の上流側に設けられた遮蔽板、３７ｂはヒータユニ
ット４０との接続部直前に設けた遮蔽板、３８は接続部
のシール材である。

【００３７】上述したように、エバポレータ３１の下端
部に空間部が形成されていると、導入空気の通過により
エバポレータ３１の下流側下端からドレンパン３４へ向
けて落下する凝縮水などが吹き飛ばされて水漏れの原因
となるが、この空間部は、ドレンパン３４に接するまで
延長したエアフィルタ部材３３の延長部３３ａによって
塞がれている。このため、フィン３１ｂに形成されたル
ーバやスリットなどの影響を受け、ドレンパン３４へ向
けて導かれる導入空気の一部の流れ（図中に矢印ｆで示
す）により吹き飛ばされた凝縮水は、エアフィルタ材料
３３の延長部３３ａに当たって導入空気の流れから分離
され、エアフィルタ材料３３を伝ってドレンパン３４に
落下する。したがって、この凝縮水は、水漏れが生じ易
いヒータユニット４０との接続部まで到達することがで
きなくなるので、この接続部やエアミックスダンパ４３
の軸穴４３ｂで発生する空気調和ユニット１における水
漏れを防止できる。

【００３８】図５及び図６は他の実施の形態を示したも
ので、図５は上述した実施の形態を示している図４に対
応する断面図である。したがって、ここでは同一の部分
に同じ符号を付し、その詳細な説明は省略する。

【００３９】この実施の形態では、エバポレータ３１の
下端部と下部クーラユニットケース３２ｂとの間に形成
される空間部を塞ぐ遮蔽部材として、遮蔽板３９が突設
されている。図示の例では、遮蔽板３９を下部ケース３
２ｂと一体に成形してあり、下部ケース３２ｂの両側面
と、リブ状に突設された支持部３６，３６の前端部とを
一体的に結合している。このようにしても、導入空気に
吹き飛ばされた凝縮水がヒータユニット４０との接続部
まで到達する流路を遮断できると共に、エバポレータ３
１の下流側下端に溜まりやすい凝縮水をドレンパン３４
へ確実に導くことができるようになるので、接続部やエ
アミックスダンパの軸穴４３ｂでの水漏れを防止でき
る。なお、遮蔽板３９には、まんがいち遮蔽板３９の下
流側（ヒータユニット４０側）に落下した凝縮水を排水
口３４ａへ流すことができるようにするためなどの目的
から、必要に応じて適宜切欠きなどの小さな流路を設け
ておいてもよい。

【００４０】また、上述した遮蔽板３９は、下部ケース
３２ｂと一体的に形成する他にも、エバポレータ３１の
下端部に一体的に突設したものであってもよい。なお、
遮蔽板３９は必ずしも下部ケース３２ｂまたはエバポレ
ータ３１と一体である必要はなく、別体のものを後から
取り付けるようにしてもよい。なおまた、エアフィルタ
部材３３の延長部３３ａと、遮蔽板３９とを適宜組み合
わせて遮蔽部材を形成することも可能である。

【００４１】このように構成された車両用空気調和装置
では、ブロアファン２１を駆動することにより、外気ａ
または内気ｂが内外気箱１０の外気導入口１１ａまたは
内気導入口１１ｂから空調ダクトＡＤ内に導入され、こ
の導入空気はブロワユニット２０を通って空調ダクトＡ
Ｄ内を下流側のクーラユニット３０へと送られる。クー
ラユニット３０内を流れる導入空気はエバポレータ３１
を通過するが、ここでは冷媒系２から低温低圧の液冷媒
が供給される冷房運転時に冷媒と熱交換して冷却及び除
湿され、さらに下流側のヒータユニット４０へ流れる。

【００４２】このとき、除湿により生じた凝縮水は、エ
バポレータ３１のフィン３１ｂに形成されたルーバやス
リットを通ってドレンパン３４に落下して溜まり、排出
口３４ａからクーラユニット３０の外部へ流出する。そ
して、エバポレータ３１からドレンパン３４へ落下する
凝縮水やドレンパン３４に溜まった凝縮水などは、やは
りルーバやスリットを通り抜けてドレンパン３４に向け
て流れ方向を変えた一部の導入空気ｆにより、ヒータユ
ニット４０の方向へ吹き上げられるが、その先にはエア
フィルタ材料３３の延長部３３ａまたは遮蔽板３９が存
在しており、支持部３６の存在と共に、エバポレータ３
１の下端部と下部ケース３２ｂとの間に形成されて導入
空気の流路となる空間部を遮断している。したがって、
吹き上げられた凝縮水は、支持部３６と延長部３３ａま
たは遮蔽板３９により形成された遮蔽部材に当たって導
入空気の流れから分離され、支持部３６及び遮蔽部材に
沿ってドレンパン３４に落下する。

【００４３】一方、冷却及び除湿されてヒータユニット
４０に送られてきた導入空気は、図１（ｂ）に実線で示
すように、エアミックスダンパ４３がヒータコア４２側
通路を完全に覆っていると、導入空気はその全量がヒー
タコア４２を通過せずに各吹き出し口４４，４５，４６
に向かい、ダンパが開状態の吹き出し口から車室内に冷
風が吹き出される。また、エアミックスダンパ４３がヒ
ータコア４２側通路を全開しているときは、導入空気の
全部がヒータコア４２を通過して加熱され、ダンパが開
状態の吹き出し口から車室内に温風が吹き出される。さ
らにまた、エアミックスダンパ４３が中間位置にあると
きは、ヒータコア４２を通過しない冷風とヒータコア４
２を通過した温風とが、エアミックスダンパ４３の下流
側でその開度に応じて混合され、所望の温度に空調され
た空気が運転モードに応じて、ダンパが開状態にある吹
き出し口から車室内に吹き出される。

【００４４】

【発明の効果】上述した本発明によれば、下記のような
効果を奏する。請求項１に記載のクーラユニットによれ
ば、ドレンパンに落下しようとする凝縮水などが導入空
気の流れによってヒータユニット側へ吹き飛ばされる流
路を遮断することができるので、凝縮水が水漏れの発生
し易い接合部やエアミックスダンパの軸穴まで到達する
のを防止できる。

【００４５】請求項２に記載の空気調和ユニット及び請
求項３に記載の車両用空気調和装置によれば、クーラユ
ニットのドレンパンに落下しようとする凝縮水などがヒ
ータユニットとの接続部まで到達しないよう流路が遮断
されているので、水漏れを防止して信頼性や商品性を向
上させることができる。

【００４６】請求項４に記載の車両用空気調和装置によ
れば、エアフィルタ材料の下端部を延長して遮蔽部材を
形成したので、大きな設計変更やコストアップを伴うこ
となく水漏れ防止が可能になる。

【００４７】また、請求項５及び請求項６に記載の車両
用空気調和装置によれば、やはり低コストでしかも確実
に水漏れを防止することができる。特に、遮蔽板を下部
ケースと一体に成形すれば、コストアップを伴うことな
く水漏れを防止でき、しかも下部ケースの剛性を向上さ
せることもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は本発明の実施の形態に係る空気調和ユ
ニットの構造を示す断面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線
に沿って見た図である。

【図２】空気調和装置の構成及び配置の概要を示す自動
車のエンジンルームの斜視図である。

【図３】空気調和ユニットの設置例を車室側から見て示
す斜視図である。

【図４】本発明の実施の形態を示すクーラユニットの断
面図（図８のＣ−Ｃ断面に対応する図）である。

【図５】本発明の他の実施の形態を示すクーラユニット
の断面図（図８のＣ−Ｃ断面に対応する図）である。

【図６】図５のＢ−Ｂ線に沿って見たエアフィルタ材料
を省略して示した断面図である。

【図７】（ａ）は従来例に係る空気調和ユニットの構造
を示す断面図、（ｂ）は（ａ）のＤ−Ｄ線に沿ってみた
断面図である。

【図８】クーラユニットの外観を示す斜視図である。

【図９】エバポレータをヒータユニット側から見た正面
図である。

【図１０】図８のＣ−Ｃ線に沿って見た断面図である。

【図１１】クーラユニットとヒータユニットとの接続部
の構造を示す断面図である。

【符号の説明】

１ 空気調和ユニット ２ 冷媒系 ３ 加熱源系 ４ 制御部 １０ 内外気箱 ２０ ブロワユニット ２１ ブロワファン ３０ クーラユニット ３１ エバポレータ ３２ クーラユニットケース ３３ エアフィルタ材料 ３３ａ 延長部 ３４ ドレンパン ３９ 遮蔽板 ４０ ヒータユニット ４１ ヒータユニットケース ４２ ヒータコア ４３ エアミックスダンパ ５１ コンプレッサ ５２ コンデンサ ５３ レシーバ

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【手続補正書】

【提出日】平成１０年６月２９日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００３

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００３】図７は、従来の空気調和ユニットの構成を
示したものである。この空気調和ユニットは一般的な乗
用車に設置されるものの一例であり、この場合の空気調
和ユニット１は、内外気箱１０、ブロワユニット２０、
クーラユニット３０及びヒータユニット４０により構成
され、車室内側から見て助手席側のダッシュボード下方
の車室内に設置されている。以下、この空気調和ユニッ
ト１を空気の流れの順に簡単に説明する。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００５

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００５】そして、エバポレータ３１の下流側にはヒ
ータユニット４０が配設され、その内部にはヒータコア
４２が設置されている。このヒータコア４２には、高温
のエンジン冷却水が導入され、ヒータコア４２を通過す
る導入空気と熱交換して暖房を行うことができる。ま
た、ヒータコア４２を通過する導入空気の流量は、エア
ミックスダンパ４３の開度により調整可能である。この
結果、ヒータユニット４０内で導入空気を所望の温度に
調整したり、あるいは、ヒータユニット４０に設けられ
た各吹き出し口４４，４５，４６のダンパ４４ａ，４５
ａ，４６ａの開閉操作との連動により、乗員の頭部にヒ
ータコア４２を通過しない冷風を吹き出すのと同時に足
元に温風を吹き出すという、いわゆる頭寒足熱も可能に
なる。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００８

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００８】そこで、この凝縮水が原因となって発生す
る問題を以下に説明する。図８はクーラユニット３０の
外観を示す斜視図、図９はエバポレータ３１をブロワ２
０側から見た正面図、図１０は図８のＣ−Ｃ断面図であ
る。エバポレータ３１は、冷媒が流れるチューブ３１ａ
と、該チューブ３１ａに固着されたフィン３１ｂとを主
な構成要素とするものである。通常フィン３１ｂには、
空気との接触面積を増すためコルゲート状に加工するな
どその形状に工夫がなされ、また、凝縮水のスムーズな
排出や導入空気の通風抵抗を下げるなどの目的から、ル
ーバやスリットなどが適宜設けられている。

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２６

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２６】空気調和ユニット１は、図１に示すよう
に、内外気箱１０、ブロワユニット２０、クーラユニッ
ト３０、ヒータユニット４０が一体に接続されたもので
ある。この空気調和ユニット１は、一般的な乗用車の場
合、図２及び図３に示すように車室内から見て左側の助
手席側で、しかもダッシュボード５の下方に位置する車
室内に横長に配置されている。以下、この吸気調和ユニ
ット１を空気の流れの順に説明する。

【手続補正５】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３０

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３０】ヒータユニット４０は、クーラユニット３
０から送られてきた導入空気を選択的に加熱すると共
に、運転モードに対応した吹き出し口から空調された空
気を吹き出す機能を有している。このヒータユニット４
０は、ヒータユニットケース４１の内部に設置されたヒ
ータコア４２と、このヒータコア４２を通過する導入空
気の流量を調整するエアミックスダンパ４３と、ヒータ
ユニットケース４１に開口しそれぞれが開閉操作可能な
ダンパ４４ａ，４５ａ，４６ａを備えた吹き出し口４
４，４５，４６とにより構成されている。ヒータユニッ
トケース４１は、その上流側端部がクーラユニット３０
と接続されており、空調ダクトＡＤの一部を形成してい
る。また、ヒータユニットケース４１には、デフロスタ
吹き出し口４４、フェイス吹き出し口４５及びフット吹
き出し口４６が設けられ、各吹き出し口には、それぞれ
デフロスタダンパ４４ａ、フェイスダンパ４５ａ及びフ
ットダンパ４６ａが取り付けられている。ヒータコア４
２は、後述する加熱源系３から高温のエンジン冷却水の
供給を受け、クーラユニット３０から送風されてきた導
入空気を加熱する。ヒータユニット４０に送られた導入
空気は、エアミックスダンパ４３の開度に応じて、ヒー
タコア４２を通過して加熱されるものと、ヒータコア４
２を通過しないものとに分類される。

【手続補正６】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３１

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３１】上述したデフロスタ吹き出し口４４は、冬
季走行前のフロントガラスの霜取り及び雨天走行中のフ
ロントガラスが曇らないようにするために、フロントガ
ラスなどの内面に直接当たるよう温風及び除湿した風を
吹き出すものであり、このような空調運転モードはデフ
ロスタ吹き出しモードと呼ばれている。また、フェイス
吹き出し口４５は、主として夏季の冷房運転時に乗員の
上半身へ向けて冷風を吹き出すものであり、このような
空調運転モードはフェイス吹き出しモードと呼ばれてい
る。そして、フット吹き出し口４６は、主として冬季の
暖房運転時に乗員の足元へ温風を吹き出すものであり、
フット吹き出しモードと呼ばれている。なお、主として
春や秋の中間期に用いられ、フェイス吹き出し口４５及
びフット吹き出し口４６の両方から空調された空気を吹
き出すバイレベル吹き出しモードと呼ばれる空調運転モ
ードもあり、この場合は、フェイス吹き出し口４５から
の吹き出し風をフット吹き出し口４６より低温とする頭
寒足熱とするのが一般的である。

【手続補正７】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図９

【補正方法】変更

【補正内容】

【図９】エバポレータをブロワ側から見た正面図であ
る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山田 茂治 愛知県西春日井郡西枇杷島町旭町３丁目１ 番地 三菱重工業株式会社エアコン製作所 内 (72)発明者 中野 忠久 愛知県西春日井郡西枇杷島町旭町３丁目１ 番地 三菱重工業株式会社エアコン製作所 内 (72)発明者 若松 哲夫 愛知県西春日井郡西枇杷島町旭町３丁目１ 番地 三菱重工業株式会社エアコン製作所 内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 冷媒と通過する導入空気との間で熱交換
   させるエバポレータと、該エバポレータを下面に突設さ
   れた支持部に載置して格納し下部に凝縮水を溜めるドレ
   ンパンを備えたクーラユニットケースと、前記エバポレ
   ータの下流側に取り付けられたエアフィルタ材料とを具
   備し、前記エバポレータの端部と前記クーラユニットケ
   ースとの間を塞ぐ遮蔽部材を設けたことを特徴とするク
   ーラユニット。
2. 【請求項２】 内気吸入口及び外気吸入口が開口し導入
   空気を内気または外気のいずれか一方に選択切り換えす
   る内外気切り換えダンパを備えた内外気箱と、 前記導入空気を吸引して下流側へ送風するブロワファン
   が設けられたブロワユニットと、 冷媒と通過する前記導入空気との間で熱交換させるエバ
   ポレータと、該エバポレータを下面に突設された支持部
   に載置して格納し下部に凝縮水を溜めるドレンパンを備
   えたクーラユニットケースと、前記エバポレータの下流
   側に取り付けられたエアフィルタ材料とを具備し、前記
   エバポレータの端部と前記クーラユニットケースとの間
   を塞ぐ遮蔽部材を設けたクーラユニットと、 ヒータユニットケース内に設置され通過する前記導入空
   気を加熱するヒータコアと、該ヒータコアを通過する前
   記導入空気の流量を調整するエアミックスダンパと、前
   記ヒータユニットケースに開口しそれぞれがダンパを備
   えた複数の吹き出し口とを具備してなるヒータユニット
   と、を連結して構成したことを特徴とする空気調和ユニ
   ット。
3. 【請求項３】 内気吸入口及び外気吸入口が開口し導入
   空気を内気または外気のいずれか一方に選択切り換えす
   る内外気切り換えダンパを備えた内外気箱と、前記導入
   空気を吸引して下流側へ送風するブロワファンが設けら
   れたブロワユニットと、冷媒と通過する前記導入空気と
   の間で熱交換させるエバポレータと、該エバポレータを
   下面に突設された支持部に載置して格納し下部に凝縮水
   を溜めるドレンパンを備えたクーラユニットケースと、
   前記エバポレータの下流側に取り付けられたエアフィル
   タ材料とを具備し、前記エバポレータの端部と前記クー
   ラユニットケースとの間を塞ぐ遮蔽部材を設けたクーラ
   ユニットと、ヒータユニットケース内に設置され通過す
   る前記導入空気を加熱するヒータコアと、該ヒータコア
   を通過する前記導入空気の流量を調整するエアミックス
   ダンパと、前記ヒータユニットケースに開口しそれぞれ
   がダンパを備えた複数の吹き出し口とを具備してなるヒ
   ータユニットと、を連結して構成した空気調和ユニット
   と、 ガス状の冷媒を圧縮するコンプレッサと、高圧のガス冷
   媒を外気と熱交換して凝縮させるコンデンサと、高温高
   圧の液冷媒を低温低圧の液冷媒にする膨張弁とを具備
   し、前記エバポレータに低温低圧の液冷媒を供給する冷
   媒系と、 エンジン冷却水を前記ヒータコアに導入する加熱源系
   と、 前記空気調和ユニット、冷媒系及び加熱源系の作動制御
   を行う制御部と、により構成したことを特徴とする車両
   用空気調和装置。
4. 【請求項４】 前記エアフィルタ材料の下端部を前記ド
   レンパンに到達するまで延長して前記遮蔽部材を形成し
   たことを特徴とする請求項３に記載の車両用空気調和装
   置。
5. 【請求項５】 前記遮蔽部材が、前記クーラユニットケ
   ースに突設した遮蔽板であることを特徴とする請求項３
   に記載の車両用空気調和装置。
6. 【請求項６】 前記遮蔽部材が、前記エバポレータから
   突出する遮蔽板であることを特徴とする請求項３に記載
   の車両用空気調和装置。