WO2019102975A1 - 車両用空調装置 - Google Patents

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WO2019102975A1
WO2019102975A1 PCT/JP2018/042742 JP2018042742W WO2019102975A1 WO 2019102975 A1 WO2019102975 A1 WO 2019102975A1 JP 2018042742 W JP2018042742 W JP 2018042742W WO 2019102975 A1 WO2019102975 A1 WO 2019102975A1
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WO
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air
blower
air conditioning
passage
fitting
Prior art date
Application number
PCT/JP2018/042742
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English (en)
French (fr)
Inventor
豊 七間
久善 吉崎
信幾 厚見
林 直人
Original Assignee
株式会社ヴァレオジャパン
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Publication date
Application filed by 株式会社ヴァレオジャパン filed Critical 株式会社ヴァレオジャパン
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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices

Definitions

  • the present invention relates to a two-layer flow type vehicle air conditioner.
  • a two-layer flow air conditioner including a two-layer flow fan unit that takes in and sends outside air (the outside air of the vehicle) and / or inside air (the inside air of the vehicle) and an air conditioning unit connected to the fan unit.
  • a two-layer flow fan unit In the two-layer flow fan unit, the inner space is divided into upper and lower two-layer passages by partition plates.
  • An air conditioner using such a two-layer flow fan unit operates in the inside air mode that takes in the inside air into the upper and lower passages, and operates in the outside air mode, which takes outside air into the upper and lower passages, It is possible to operate in the inside / outside air two-laminar flow mode in which outside air is taken into the upper layer passage and inside air is taken into the lower layer passage.
  • such a fan unit may take in rain water and the like from the outside of the vehicle together with the outside air.
  • Rainwater or the like taken into the fan unit is carried along with the outside air.
  • rain water or the like often intrudes into the upper layer passage through which the outside air flows in both the outside air mode and the inside and outside air double-layer flow mode.
  • a plurality of communication holes are provided in the partition plate partitioning the internal space of the fan unit vertically, and the upper layer passage
  • the rain water etc. inside is made to flow to the passage of the lower layer, and is made to flow into the air conditioning unit from the passage of the lower layer.
  • the rainwater which flowed in into the air conditioning unit is discharged from the drainage port provided in the bottom of the air conditioning unit.
  • the passage in the lower layer of the fan unit is not necessarily configured to allow rainwater or the like to flow into the air conditioning unit.
  • the blower outlet of the blower unit may be inclined upward toward the air conditioning unit. In such a case, rainwater or the like in the passage in the lower layer does not flow into the air conditioning unit, and may stagnate in the blower unit.
  • the blower unit and the air conditioning unit so as to be able to prevent stagnation. Also, in general, it is desirable to design the blower unit and the air conditioning unit so that their assembling work is easy.
  • the present invention is a two-layer flow type air conditioner, and that rainwater or the like taken into the upper layer passage is retained in the blower unit (blowing unit) regardless of the blowing direction of the blower unit (blowing unit). It is an air conditioner which can be prevented, and it aims at providing an air conditioner which the attachment work of a fan unit (blower unit) and an air conditioning unit (air conditioning unit) is easy.
  • an air conditioner for a vehicle comprising: a motor; an impeller rotationally driven by the motor to blow out air; and an internal space and a circumferential direction for accommodating the impeller.
  • a blower having a scroll housing having an open fitting portion, a cooling heat exchanger, an internal space for accommodating the cooling heat exchanger, and a connection portion connected to the fitting portion of the scroll housing
  • An air conditioning unit having an air conditioning case, and the air blowing unit further includes an area between an inner circumferential surface of the scroll housing and an outer circumferential surface of the impeller, and an inner space of the fitting portion.
  • a blower partition plate for dividing the air flow into an upper air flow passage and a lower air flow passage, and the downstream end of the fitting portion in the flow of air from the fitting portion toward the cooling heat exchanger
  • the fan The upper layer fitting end portion located above the partition plate, and the lower layer fitting end portion located below the air blower portion partition plate, and the connection portion is connected to the upper layer fitting end portion
  • the lower layer connection end portion connected to the lower layer fitting end portion, and the lower layer connection end portion is an air flow from the fitting portion toward the cooling heat exchanger;
  • An air conditioning located upstream of the downstream side edge of the blower partition plate, and the upper layer fitting end is located at the same position as the downstream side edge or downstream than the downstream side edge
  • the air conditioner is a two-layer flow type, and prevents rainwater and the like taken in the upper layer passage from staying in the air blowing portion regardless of the blowing direction of the air blowing portion.
  • an air conditioner capable of easily assembling the air blowing unit and the air conditioning unit.
  • FIG. 1 It is sectional drawing which shows typically the structure of the ventilation part of the air conditioner by the 1st Embodiment of this invention, and an air conditioning part.
  • FIG. 1 It is a perspective view which shows typically the scroll housing of an air conditioner shown in FIG. 1, a ventilation part partition plate, and the connection part of an air-conditioning case.
  • FIG. 2 It is a figure corresponding to FIG. 2, and is a perspective view which shows typically the connection part of the scroll housing, the ventilation part partition plate, and an air-conditioning case of the air conditioner by the modification of the 1st Embodiment of this invention.
  • FIG. 3 It is a figure corresponding to FIG. 3, and is a top view which shows typically the lower scroll member shown in FIG. 4, a lower air-conditioning case member, a ventilation part partition plate, and an air conditioning part partition plate.
  • FIG. 2 is a perspective view which shows typically the connection part of the scroll housing, the ventilation part partition plate, and an air-conditioning case of the air conditioner by the other modification of the 1st Embodiment of this invention. is there.
  • FIG. 1 Comprising: It is sectional drawing which shows typically the structure of the ventilation part of the air conditioner by the 2nd Embodiment of this invention, and an air conditioning part. It is a figure corresponding to FIG.
  • FIG. 2 is a perspective view which shows typically the scroll housing of an air conditioner shown in FIG. 7, the ventilation part partition plate, and the connection part of an air conditioning case.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view taken along a direction in which the water leak preventing plate extends, schematically showing the water leak preventing plate provided in the scroll housing shown in FIG. 8.
  • FIG. 1 Comprising: It is sectional drawing which shows typically the structure of the ventilation part of the air conditioner by the 3rd Embodiment of this invention, and an air conditioning part.
  • FIG. 3 is a top view which shows typically the lower scroll member of the air conditioner shown in FIG. 10, a lower air conditioning case member, a ventilation part partition plate, and an air conditioning part partition plate.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing the structure of an air conditioner for a vehicle.
  • FIG. 2 is a perspective view schematically showing a connection portion of the scroll housing, the air blower part partition plate and the air conditioning case of the air conditioner shown in FIG. 1, and explains the assembling direction of the scroll housing and the air conditioning case.
  • FIG. 3 is a plan view schematically showing the configuration of the lower scroll member, the lower air conditioning case member, the blower partition plate, and the air conditioner partition plate shown in FIG.
  • FIGS. 1 to 3 and FIGS. 4 to 11 to be described later the shapes of the scroll housing, the partition plate, and the air conditioning case are shown in a simplified manner for the sake of clarity of the illustration. In Drawing 9 and Drawing 11, illustration of each blow-off passage of an air-conditioning case is omitted.
  • the vehicle air conditioner 1 of the present embodiment is a double-layer air conditioner, and includes a blower 10 and an air conditioner 100 connected to the blower 10.
  • the blower unit 10 forms an air flow, and the air conditioning unit 100 dehumidifies the air from the blower unit 10 and the like.
  • the air conditioning unit 100 is provided with a discharge port 131 for discharging the water generated by the dehumidification.
  • the blower 10 shown in FIG. 1 is a single suction type centrifugal blower.
  • the blower unit 10 has an impeller 5.
  • the impeller 5 has a plurality of wings 6 on its outer peripheral portion forming a row of wings 6A aligned in the circumferential direction.
  • the impeller 5 is rotationally driven about the rotation axis Ax by the motor 13 and directs, in the centrifugal direction, the air drawn from the axially upper side (one end side in the axial direction) into the space radially inward of the cascade of the impeller 5.
  • Reference numeral 9 is an air flow deflection member integrally formed with the impeller 5.
  • the airflow deflector 9 may be called a cone.
  • the air flow deflection member 9 is continuous with the fixed portion 11 provided at the central portion of the impeller 5 to be rotationally driven, and the fixed portion 11 is fixed to the rotation shaft 12 of the motor 13. Is rotatably supported by the motor 13.
  • the direction of the rotation axis Ax is referred to as an axial direction.
  • the axial direction coincides with the vertical direction in FIG. 1, which allows the vertical direction of each part of the air conditioner to coincide with the direction of the rotation axis Ax when the air conditioner is actually incorporated in a vehicle. It is not necessarily limited.
  • the direction of the radius of a circle drawn on a plane orthogonal to the rotation axis Ax centering on any point on the rotation axis Ax is referred to as the radial direction
  • the circumferential direction of the circle is called circumferential direction or circumferential direction.
  • the impeller 5 is accommodated in a generally cylindrical internal space of the scroll housing 50.
  • the scroll housing 50 has a suction port 22 opening upward in the axial direction, and a fitting portion 51 opening in the circumferential direction.
  • the scroll housing 50 has an upper scroll member 61 and a lower scroll member 62 located below the upper scroll member 61 as shown in FIGS. 1 and 2.
  • the lower scroll member 62 together with the upper scroll member 61, defines an internal space for housing the impeller 5 and the fitting portion 51.
  • the blower 10 further includes a separation cylinder 30 inserted into the scroll housing 50 and a blower partition 20 extending radially inward from the outer peripheral wall 50A of the scroll housing 50.
  • the separation cylinder 30 is inserted into the scroll housing 50 via the suction port 22.
  • a central portion 31 to a lower portion 32 of the separation cylinder 30 axially extend to a space radially inward of the cascade 6A of the impeller 5 through the suction port 22.
  • An upper portion 33 of the separation cylinder 30 is located outside the scroll housing 50 (above the suction port 22 in the axial direction).
  • the lower end of the separation cylinder 30 is located in the space radially inward of the cascade 6A of the impeller 5.
  • the cross section of the upper portion 33 of the separation cylinder 30 (meaning the cross section in the direction orthogonal to the rotation axis Ax) is substantially rectangular.
  • the cross section of the central portion 31 of the separation cylinder 30 is circular (or generally circular).
  • the cross-sectional shape of the separation cylinder 30 smoothly changes from a rectangular shape to a circular shape as the upper portion 33 approaches the central portion 31.
  • the lower portion 32 (outlet side end portion) of the separation cylinder 30 has a flare shape that increases in diameter toward the lower end, and the lower end is circular.
  • the separation cylinder 30 is curved between the central portion 31 and the upper portion 33, but is not limited thereto.
  • the whole of the separation cylinder 30 may be integrally molded by resin injection molding.
  • the inlet end (upper part) 33 of the separation cylinder 30 and the central part 31 and the outlet end (lower part) 32 of the separation cylinder 30 are separately formed, for example, both are bonded or fitted. You may connect by a method.
  • the separation cylinder 30 receives the flow of air drawn into the scroll housing 50 through the outside of the separation cylinder 30 and the first air flow flowing into the upper half of the wing 6, and the wing through the inside of the separation cylinder 30.
  • the first air flow passes through the ring-shaped region outside the outer peripheral surface of the separation cylinder 30 in the suction port 22 of the scroll housing 50, and the upper half portion of the blade row 6A of the impeller 5 (portion close to the suction port 22)
  • Flow into The second air flow enters the inside of the separation cylinder 30 from the upper end of the separation cylinder 30, and flows into the lower half of the cascade 6A of the impeller 5 (a portion far from the suction port 22).
  • the ring-like region outside the outer peripheral surface of the separation cylinder 30 in the suction port 22 of the scroll housing 50 is the first suction opening of the scroll housing 50 and the opening of the upper end of the separation cylinder 30 is the second suction opening of the scroll housing 50 It can also be regarded as.
  • the blower partition plate 20 has a region between the inner peripheral surface of the scroll housing 50 and the outer peripheral surface of the impeller 5 in the inner space of the scroll housing 50 and the inner space of the fitting portion 51 vertically In the direction, the upper upper air flow passage 10A and the lower lower air flow passage 10B extending in the circumferential direction along the inner circumferential surface of the scroll housing 50 are formed.
  • the first air flow that has flowed into the upper half of the wing 6 through the outside of the separation cylinder 30 thereafter flows into the upper air flow passage 10A.
  • the second air flow that has flowed into the lower half of the wing 6 through the inside of the separation cylinder 30 flows into the lower air flow passage 10B thereafter.
  • the blower partition plate 20 is a plate-like member formed separately from the upper scroll member 61 and the lower scroll member 62. As understood from FIG. 2, the blower portion partition plate 20 is disposed between the upper scroll member 61 and the lower scroll member 62 and fitted with the upper scroll member 61 and the lower scroll member 62 at the edge thereof. Match.
  • the above-mentioned ventilation part 10 may take in rain water etc. with external air from the exterior of a vehicle.
  • the blower section partition plate 20 of the present embodiment is, as described later, the lower air duct 100B of the air conditioning unit 100. Extends up to the top of the
  • An air intake housing 70 is connected to the scroll housing 50.
  • the scroll housing 50 and the air intake housing 70 may be integrally formed, or may be separately manufactured and then connected by a method such as screwing, bonding, or fitting.
  • the air intake housing 70 has a first opening (outside air introduction port) 75, a second opening (inside air introduction port) 76 and a third opening (inside air introduction port) 77.
  • the first opening 75 is connected to an outlet (not shown) of the outside air introducing passage provided in the vehicle or is in the vicinity of the outlet, and the outside air (air taken from outside the vehicle through the first opening 75 ) Can be introduced into the air intake housing 70.
  • the second opening 76 and the third opening 77 open into the interior of the vehicle, and can introduce the inside air (air from the inside of the vehicle) into the air intake housing 70.
  • a first switching door 73 and a second switching door 74 of a type called a rotary door are provided in the air intake housing 70.
  • the first switching door 73 can be rotated about a rotation axis 73R extending in the horizontal direction (vertical direction in FIG. 1) to close the first opening 75 or the second opening 76.
  • the second switching door 74 can be rotated about a horizontally extending rotary shaft 74R to close the third opening 77.
  • the first switching door 73 opens the first opening 75 and closes the second opening 76 (see FIG. 1), and the second position closes the first opening 75 and opens the second opening 76. It can move between (not shown).
  • the second switching door 74 can move between a first position (see FIG. 1) that opens the third opening 77 and a second position (not shown) that closes the third opening 77.
  • a filter 79 is provided to remove substances and offensive odors.
  • the filter 79 is provided closer to the inlet opening of the separation cylinder 30 than the operating range of the first switching door 73 and the second switching door 74.
  • the air conditioning unit 100 has an air conditioning case 150.
  • the air conditioning case 150 has a connecting portion 151 which is an opening connected to the fitting portion 51 of the scroll housing 50, and the air flow formed by the blower 10 flows into the air conditioning case 150.
  • a cooling heat exchanger (evaporator) 110 and a heating heat exchanger (heater core) 140 are disposed in the air conditioning case 150.
  • the cooling heat exchanger 110 is disposed upstream of the heating heat exchanger 140 in the flow of air from the blower unit 10.
  • the air conditioning case 150 includes an upper air conditioning case member 161 and a lower air conditioning case member 162 located below the upper air conditioning case member 161 in the illustrated example.
  • the upper air conditioning case member 161 is connected to the upper scroll member 61 (therefore, the upper scroll member 61 is fitted with the upper air conditioning case member 161).
  • the lower air conditioning case member 162 is connected to the lower scroll member 62 (therefore, the lower scroll member 62 is fitted with the lower air conditioning case member 162).
  • a flange is provided in the vicinity of the end on the air conditioning case member 161, 162 side of the fitting portion 51 of the scroll members 61, 62 (upper layer fitting end 91 and lower layer fitting end 92 described later). It may be In addition, flanges are respectively provided in the vicinity of the end portions (upper layer connection end 191 and lower layer connection end 192 described later) of the connection portions 151 of the air conditioning case members 161 and 162 on the scroll members 61 and 62 side. It is also good.
  • the scroll members 61 and 62 and the air conditioning case members 161 and 162 may be assembled by fastening these flanges to each other with a bolt or the like.
  • the internal space of the air conditioning case 150 is also divided up and down into an upper air blowing passage 100A and a lower air blowing passage 100B.
  • the upper portion 110A of the cooling heat exchanger 110 is located in the upper air passage 100A, and the lower portion 110B of the cooling heat exchanger 110 is located in the lower air passage 100B.
  • the cooling heat exchanger 110 removes heat from the air passing therethrough, and lowers the humidity of the air by condensing moisture in the air if the humidity of the air is high.
  • the upper part 140A of the heating heat exchanger 140 is located in the upper air blowing passage 100A, and the lower part 140B of the heating heat exchanger 140 is located in the lower air blowing passage 100B.
  • the heating heat exchanger 140 heats the air passing therethrough.
  • the drainage area 130 is provided below the cooling heat exchanger 110.
  • the drainage area 130 communicates with the inside and the outside of the air conditioning case 150 and discharges the discharge port 131 for discharging the condensed water, and an inclined surface which is inclined toward the discharge port 131 so as to guide the condensed water to the discharge port 131 And 132.
  • the drainage area 130 extends to the upstream side of the cooling heat exchanger 110 in the flow of air from the blower unit 10.
  • the above-described air blowing unit 10 may take in rain water and the like from the outside of the vehicle together with the outside air. Rainwater or the like taken into the blower 10 is carried with the outside air. For this reason, there are many opportunities for rainwater or the like to intrude into the upper layer passage through which the outside air flows in two modes among the three operation modes described later of the air conditioner 1.
  • the blower partition plate 20 of the present embodiment is located on the lower side of the blower 10. It extends from above the air flow passage 10B to above the lower air flow passage 100B of the air conditioning unit 100. That is, the downstream end 20d of the blower partition plate 20 in the air flow from the fitting portion 51 toward the cooling heat exchanger 110 is the upper air flow passage 10A and the upper air flow passage 100A and the lower air flow passage 10B and When viewed in the direction toward the lower air blowing passage 100B, the lower air blowing passage 100B is overlapped with the lower air blowing passage 100B.
  • rain water etc. which has entered the upper air flow path 10A of the air blowing portion 10 (the bottom surface of the lower air flow path 10B is configured to have an upward inclination) Can be guided to the lower air blowing passage 100B of the air conditioning unit 100. That is, rainwater or the like W guided to the upper side of the lower air blowing passage 100B by the air blowing portion partition plate 20 can flow down to the lower air blowing passage 100B at the downstream end 20d of the air blowing portion partition plate 20. If it is possible to guide rainwater etc. to the lower air duct 100B, the possibility that rain water etc. will stay in the fan section 10 is reduced, and furthermore, rain water etc.
  • the upper air flow path of the air blowing unit 10 is between the rain water etc. reaching the upper side of the lower air blowing passage 100B of the air conditioning unit 100. There is no risk of leakage from 10A to the lower air flow passage 10B.
  • the blower partition plate 20 extends to the upper side of the drainage area 130 of the air conditioning unit 100. That is, the downstream end 20d of the blower partition plate 20 overlaps the drainage area 130 as viewed from the upper air flow passage 10A and the upper air flow passage 100A toward the lower air flow passage 10B and the lower air flow passage 100B. In position. Therefore, regardless of the shapes of the lower air flow passage 10B and the lower air flow passage 100B and the blowing direction of the air blowing portion 10, the air flow part partition plate 20 discharges rainwater etc. which has entered the upper air flow path 10A. Can be guided to. Then, the rainwater or the like W which has flowed into the drainage area 130 is guided to the discharge port 131 by the inclined surface 132 which is inclined downward toward the discharge port 131 and is discharged to the outside of the air conditioner 1 through the discharge port 131.
  • the upper surface 20S of the blower partition plate 20 is substantially horizontal from the part corresponding to the winding end 50e of the inner peripheral surface of the scroll housing 50 to the downstream end 20d of the blower partition 20, or inclined downward.
  • the downward inclination to the downstream side edge 20d of the ventilation part partition plate 20 is satisfied in the state where the vehicle air conditioner 1 is mounted on a vehicle and the vehicle is positioned on a substantially horizontal road surface. .
  • the blower unit 10 and the air conditioning unit 100 be designed so that their assembling work is easy. Specifically, it is desired that one of the blower unit 10 and the air conditioning unit 100 can be connected to one of the blower unit 10 and the air conditioning unit 100 in a plurality of directions in the vehicle.
  • the blower partition plate extended from the fitting portion can be used as the connection portion of the air conditioner portion in the assembling operation of the blower portion and the air conditioning unit. Need to be inserted. For this reason, the assembling direction of the air blowing portion and the air conditioning portion is limited to the direction in which the air blowing portion partition plate extends from the fitting portion.
  • the assembly work of the blower unit 10 and the air conditioning unit 100 may be performed in a limited space in the vehicle or may be performed in advance before the air conditioner is mounted on the vehicle.
  • the assembly work of the blower unit 10 and the air conditioning unit 100 may be performed in a limited space in the vehicle or may be performed in advance before the air conditioner is mounted on the vehicle.
  • the assembling direction of the blower unit 10 and the air conditioning unit 100 is limited to one direction, the assembling operation becomes difficult, which may lead to a decrease in productivity.
  • the blower unit 10 and the air conditioning unit 100 even if the blower unit partition plate 20 extends to the upper side of the lower air blowing passage 100B of the air conditioning unit 100 as described above, the blower unit 10 and the air conditioning A device is made to enable the assembling work of the portion 100 to be performed from a plurality of directions.
  • the blower unit 10 and the air conditioning unit 100 include at least the fitting unit 51 and the connection unit 151 from the lower air flow passage 10 B of the blower unit 10.
  • the downstream end portion of the fitting portion 51 is the upper layer fitting end positioned above the blower portion partition plate 20 It has a portion 91 and a lower layer fitting end portion 92 located below the blower portion partition plate 20.
  • the upper layer fitting end portion 91 is a downstream end portion of a portion corresponding to the fitting portion 51 of the upper scroll member 61 in the air flow.
  • the lower layer fitting end 92 is a downstream end of a portion corresponding to the fitting portion 51 of the lower scroll member 62 in the air flow.
  • connection portion 151 of the air conditioning unit 100 has an upper layer connection end portion 191 connected to the upper layer fitting end portion 91 and a lower layer connection end portion 192 connected to the lower layer fitting end portion 92.
  • the upper layer fitting end portion 91 is an upstream end portion of a portion corresponding to the connection portion 151 of the upper air conditioning case member 161 in the air flow.
  • the lower layer connection end portion 192 is an upstream end portion of a portion corresponding to the connection portion 151 of the lower air conditioning case member 162 in the air flow.
  • the fitting unit 51 of the blower unit 10 and the connection unit 151 of the air conditioning unit 100 are as shown in FIG. , Is formed as follows. That is, in the flow of air from the fitting portion 51 toward the cooling heat exchanger 110, the lower layer connection end portion 192 is positioned upstream of the downstream side edge 20 d of the blower portion partition plate 20, and the upper layer fitting end The portion 91 is located at the same position as the downstream side edge 20d.
  • the portion corresponding to the fitting portion 51 of the upper scroll member 61 is on the downstream side of the portion corresponding to the fitting portion 51 of the lower scroll member 62 in the air blower partition plate 20 Extends to the downstream end 20d of the The upper air conditioning case member 161 is formed to correspond to the upper scroll member 61.
  • the lower layer fitting end portion 92 when viewed from the upper air flow passage 10A toward the lower air flow passage 10B, is the downstream side edge 20d of the blower portion partition plate 20. Extends in parallel with (see FIG. 3).
  • the fitting portion 51 and the connection portion 151 are configured as described above in relation to the air blowing portion partition plate 20, the assembling operation of the air blowing portion 10 and the air conditioning portion 100 is performed by the fitting portion 51 and the connection portion 151 from at least the direction D1 parallel to the downstream side 20d of the blower part divider plate 20 from the direction D1 where the blower part divider plate 20 extends from the lower air flow passage 10B of the blower part 10, and It can be performed to connect from the direction D3 (from the lower side of the fitting portion 51, or from the upper side of the connecting portion 151).
  • the blower partition plate 20 extends to the vicinity of the cooling heat exchanger 110. And, of the internal space of the scroll housing 50 and the air conditioning case 150, the space around the impeller 5 and the space between the winding end 50e of the inner peripheral surface of the scroll housing and the cooling heat exchanger 110 It is divided up and down by the part partition plate 20. More specifically, the blower partition plate 20 is a space around the impeller 5 in the internal space of the scroll housing 50 and the air conditioning case 150, and the winding end 50e of the inner peripheral surface of the scroll housing and the lower scroll member The space between the lower fitting end portion 62 and the lower portion 62 is divided into an upper air flow passage 10A and a lower air flow passage 10B.
  • the blower partition plate 20 is located between the lower layer fitting end 92 of the lower scroll member 62 and the downstream end 20 d of the blower partition 20 in the internal space of the scroll housing 50 and the air conditioning case 150.
  • the space is divided into an upper air flow passage 10A and a lower air flow passage 100B.
  • an air conditioning section divider plate 120 is disposed on the downstream side of the flow of air of the blower section divider plate 20, on the downstream side of the flow of air of the blower section divider plate 20, an air conditioning section divider plate 120 is disposed.
  • the air conditioning unit partition plate 120 is the upper air passage, up and down the space between the cooling heat exchanger 110 and the heating heat exchanger 140 in the internal space of the air conditioning case 150. It is divided into 100A and the lower air duct 100B.
  • the ventilation part partition plate 20 does not need to be extended to the vicinity of the heat exchanger 110 for cooling.
  • an air conditioning unit partition plate may be further disposed between the downstream side 20 d of the blower unit partition plate 20 and the cooling heat exchanger 110.
  • the portion of the blower partition plate 20 extending upward of the lower blower passage 100B of the air conditioning unit 100 is between the upper scroll member 61 and the lower air conditioning case member 162. Be placed. And the said part of the ventilation part partition plate 20 is fitted with the upper side scroll member 61 and the lower air-conditioning case member 162 in the edge part.
  • the upper portion 140A of the heating heat exchanger 140 is located in the upper air passage 100A, and the lower portion 140B of the heating heat exchanger 140 is located in the lower air passage 100B.
  • the upper portion 140A of the heating heat exchanger 140 does not occupy the entire cross section of the upper air passage 100A.
  • the air flowing in the upper air blowing passage 100A does not pass through the upper portion 140A of the heating heat exchanger 140 (bypassing the upper portion 140A) It is a bypass path 153A that allows it to flow downstream of the heat exchanger 140.
  • the lower portion 140B of the heating heat exchanger 140 does not occupy the entire cross section of the lower air passage 100B. In the region where the heating heat exchanger 140 for the lower air blowing passage 100B does not exist, air flowing through the lower air blowing passage 100B does not pass through the lower portion 140B of the heating heat exchanger 140 (bypassing the lower portion 140B A bypass route 153B that allows the heat to flow downstream of the heating heat exchanger 140).
  • An upper temperature control door 161D and a lower temperature control door 162D are respectively provided on the upper air blowing passage 100A and the lower air blowing passage 100B between the cooling heat exchanger 110 and the heating heat exchanger 140. Adjusting the proportion of air passing through the heat exchanger 140 for heating in the upper air blowing passage 100A by rotating the upper temperature adjustment door 161D about the rotation axis 161R extending in the horizontal direction (the vertical direction in FIG. 1). Can. Similarly, by rotating the lower temperature adjustment door 162D about the rotary shaft 162R extending in the horizontal direction, it is possible to adjust the proportion of air passing through the heating heat exchanger 140 in the lower air blowing passage 100B.
  • a mixing chamber 170 is formed on the downstream side of the heating heat exchanger 140 of the air conditioning case 150.
  • the mixing chamber 170 faces the upper air blowing passage 100A and the lower air blowing passage 100B, and the air having flowed through the air blowing passages 100A and 100B flows therein.
  • a two-layer mode adjustment door 163D is provided between the position facing the upper air blowing passage 100A and the position facing the lower air blowing passage 100B.
  • the air flowing through the upper air flow path 100A and the lower air flow path 100B have been made to flow by appropriately rotating the two-layer mode adjustment door 163D about the rotation axis 163R extending in the horizontal direction (vertical direction in FIG. 1).
  • the two-layer mode adjustment door 163D can be positioned between a closed position that prevents mixing with air and an open position that does not inhibit mixing.
  • FIG. 1 shows an aspect in which the two-layer mode adjustment door 163D is located at the closed position.
  • the defroster blowout passage 172, the vent blowout passage 174, and the foot blowout passage 176 face.
  • the air in the mixing chamber 170 can flow into the blowout passages of the defroster blowout passage 172, the vent blowout passage 174, and the foot blowout passage 176.
  • the downstream end of the defroster blowoff passage 172 is connected to a defroster blowout (not shown) that blows air toward the inner surface of the windshield in the vehicle compartment.
  • the downstream end of the vent blowout passage 174 is connected to a vent blowout port (not shown) for blowing air toward the upper body of the occupant sitting in the driver's seat and the front passenger seat (possibly also the rear seat).
  • the downstream end of the foot outlet passage 176 is connected to a foot outlet (not shown) that blows air toward the feet of the occupants sitting in the driver's seat and the front passenger seat (possibly also the rear seat).
  • the opening degree of each of the defroster door 172D, the vent door 174D and the foot door 176D can be controlled by controlling the angular position of each door 172D, 174D, 176D.
  • the blower unit 10 and the air conditioning unit 100 are assembled. Specifically, the blower unit 10 and the air conditioning unit 100 are parallel to the downstream end 20d of the blower portion divider plate 20 from the direction D1 in which the blower portion divider plate 20 extends from the lower air flow passage 10B.
  • the fitting portion 51 and the connecting portion 151 are brought into contact with each other from D2 in the vertical direction D3 (specifically, from the lower side of the fitting portion 51).
  • the blower 10 and the air conditioner 100 are fixed by using known fasteners such as clips and screws, or claw-like fastening means integrally formed on the air conditioning case 150, and for vehicles It is referred to as the air conditioner 1.
  • the vehicle air conditioner 1 is mounted on a partition wall of the vehicle (a wall that separates the engine room from the passenger compartment and may be called a dash panel or a firewall).
  • the first opening 75 of the air intake housing 70 is located in the vicinity of the outlet of the outside air introducing passage provided in the vehicle, and the second opening 76 and the third opening 77 open into the vehicle room. , Will be loaded.
  • the first switching door 73 of the blower unit 10 is set to the first position, the first opening 75 is opened, and the second opening 76 is closed. Further, the second switching door 74 is set to the second position, and the third opening 77 is closed.
  • the outside air AE introduced into the air intake housing 70 from the first opening 75 passes through the outside of the separation cylinder 30 and flows into the upper half of the cascade 6A of the impeller 5; A second air flow is formed which flows into the lower half of the cascade 6A of the impeller 5 through the inside of the separation cylinder 30.
  • the first mode of operation may also be referred to as the ambient air mode.
  • the first switching door 73 is at the first position, the first opening 75 is opened, and the second opening 76 is closed.
  • the second switching door 74 is set to the first position, and the third opening 77 is opened.
  • the outside air AE introduced into the air intake housing 70 from the first opening 75 passes through the outside of the separation cylinder 30, and forms a first air flow that flows into the upper half of the cascade 6A of the impeller 5 Do.
  • the inside air AR introduced from the third opening 77 passes through the inside of the separation cylinder 30 to form a second air flow that flows into the lower half portion of the cascade 6A of the impeller 5.
  • the second switching door 74 at the first position divides the space above the filter 79 into a space on the first opening 75 side and a space on the third opening 77 side, It prevents the mixing of the outside air AE and the inside air AR above the filter 79. That is, the second switching door 74 in the first position has a function of a separation wall which separates the outside air AE and the inside air AR above the filter 79 in the second operation mode.
  • the second operation mode may be referred to as an internal / external air dual flow mode.
  • the first switching door 73 is set to the second position, the first opening 75 is closed, and the second opening 76 is opened. Also, the second switching door 7 4 is set to the first position, and the third opening 77 is opened.
  • the inside air AR introduced into the air intake housing 70 from the second opening 76 and the third opening 77 flows into the upper half of the cascade 6A of the impeller 5 through the outside of the separating cylinder 30.
  • the first air flow and the second air flow flowing into the lower half of the cascade 6A of the impeller 5 through the inside of the separation cylinder 30 are formed.
  • the third mode of operation is sometimes referred to as a cool air mode.
  • the first air flow that has flowed into the upper half portion of the cascade 6A flows into the upper air flow path 10A, and then flows into the upper air flow path 100A of the air conditioning unit 100.
  • the second air flow that has flowed into the lower half of the cascade 6A flows into the lower air flow path 10B, and then flows into the lower air flow path 100B of the air conditioning unit 100.
  • These air flows then pass through the cooling heat exchanger 110.
  • the cooling heat exchanger 110 the moisture in the air is condensed to generate condensed water.
  • the condensed water flows down to the drainage area 130 located below the cooling heat exchanger 110 and is discharged from the discharge port 131.
  • the air flow having passed through the cooling heat exchanger 110 passes through the heating heat exchanger 140 or passes through bypass paths 153A and 153B around the heating heat exchanger 140 and flows into the mixing chamber 170. .
  • the air flow which has flowed into the mixing chamber 170 is blown out from the respective air outlets through the blowout passages 172, 174 and 176.
  • the two-layer mode adjustment door 163D In the second operation mode (inside / outside air two-layer flow mode), the two-layer mode adjustment door 163D is located at the closed position.
  • the air having flowed through the upper air blowing passage 100A is allowed to flow to the defroster blowout passage 172 and the vent blowout passage 174, while the flow to the foot blowout passage 176 is prohibited.
  • the air having flowed through the lower air blowing passage 100B is allowed to flow to the foot blowing passage 176, while the flow to the defroster blowing passage 172 and the vent blowing passage 174 is prohibited.
  • the two-layer mode adjustment door 163D is located at the open position.
  • the air flowing through the upper air blowing passage 100A and the air flowing through the lower air blowing passage 100B can be mixed in the mixing chamber 170.
  • the air having flowed through the upper air blowing passage 100A can flow through any of the defroster blowing passage 172, the vent blowing passage 174, and the foot blowing passage 176.
  • the air having flowed through the lower air blowing passage 100B can flow through any of the defroster blowing passage 172, the vent blowing passage 174, and the foot blowing passage 176.
  • rainwater or the like W which has entered the upper air flow passage 10A of the blower unit 10 with the outside air is reduced by the blower partition plate 20 to the lower air passage of the air conditioning unit 100. It is guided to the upper side of 100 B, in particular to the upper side of the drainage area 130 in the illustrated example. Then, it flows down into the lower air blowing passage 100B at the downstream side edge 20d, particularly in the lower drainage area 130 in the illustrated example, and is discharged from the discharge port 131.
  • FIG. 4 is a view corresponding to FIG. 2 and is a perspective view schematically showing a connection portion of a scroll housing, a blower partition plate and an air conditioning case according to a first modification.
  • FIG. 5 is a view corresponding to FIG. 3 and is a plan view schematically showing the lower scroll member, the lower air conditioning case member, the blower partition plate, and the air conditioner partition plate shown in FIG. is there.
  • the lower layer fitting end 92 extends non-parallel to the downstream side 20d as compared with the scroll housing 50 and the blower partition plate 20 shown in FIGS.
  • the other configuration is substantially the same as the air conditioner 1 shown in FIGS. 1 to 3.
  • the same parts as those of the first embodiment shown in FIGS. 1 to 3 are designated by the same reference numerals and their detailed description will be omitted.
  • the assembling work of the blower unit 10 and the air conditioning unit 100 includes the fitting unit 51 and the connection unit 151, at least the blower unit partition plate 20 serving as the lower air flow of the blower unit 10. From the direction D1 extending from the passage 10B, from the direction D2 parallel to the downstream side 20d of the blower part partition plate 20, and from the vertical direction D3 (from the lower side of the fitting portion 51 or fitting) It can be done to connect the part 51 from above the connection part 151).
  • FIG. 6 is a view corresponding to FIG. 2 and is a perspective view schematically showing a connection portion of a scroll housing, a blower partition plate and an air conditioning case according to a second modification.
  • the scroll housing 50 shown in FIG. 6 is different from the scroll housing 50 in FIGS. 1 to 3 in the relative position between the upper layer fitting end 91 and the downstream side edge 20 d of the blower partition 20. .
  • the other configuration is substantially the same as the scroll housing 50 shown in FIGS. 1 to 3.
  • the same parts as those of the first embodiment shown in FIGS. 1 to 3 are designated by the same reference numerals and their detailed description will be omitted.
  • the upper layer fitting end 91 is therefore in the air flow direction passing through the cooling heat exchanger 110.
  • the downstream side 20 d of the blower part partition plate 20 in other words, in the air flow, the portion corresponding to the fitting portion 51 of the upper scroll member 61 extends further to the downstream side than the downstream end 20 d of the blower portion partition plate 20.
  • the upper air conditioning case member 161 is formed to correspond to the upper scroll member 61.
  • the assembling work of the blower unit 10 and the air conditioning unit 100 includes the fitting unit 51 and the connection unit 151, at least the blower unit partition plate 20 serving as the lower air flow of the blower unit 10. From the direction D1 extending from the passage 10B, from the direction D2 parallel to the downstream side 20d of the blower part partition plate 20, and from the vertical direction D3 (from the lower side of the fitting portion 51 or fitting) It can be done to connect the part 51 from above the connection part 151).
  • FIG. 7 is a view corresponding to FIG. 1 and is a cross-sectional view schematically showing the structure of the air blowing unit and the air conditioning unit of the air conditioner according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a view corresponding to FIG. 2 and is a perspective view schematically showing a connection portion of the scroll housing, the blower portion partition plate, and the air conditioning case shown in FIG. 7.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view taken along a direction in which the water leak preventing plate extends, schematically showing the water leak preventing plate provided in the scroll housing shown in FIG.
  • the air conditioner 1A shown in FIGS. 7 to 9 differs from the air conditioner 1 shown in FIGS. 1 to 3 in that a water leakage preventing plate 80 is provided in the fitting portion 51.
  • the other configuration is substantially the same as the first embodiment shown in FIGS. 1 to 3.
  • a water leak preventing plate 80 is further connected to or extended from the bottom surface 51 b of the fitting portion 51 and extends to the lower region of the connection portion 151. In the illustrated example, the water leak preventing plate 80 extends along the bottom surface 151 b of the connection portion 151.
  • Such an air conditioner 1A has a water leak preventing plate 80 for preventing rain water etc. leaking from the boundary between the lower layer fitting end 92 of the blower unit 10 and the lower layer connecting end 192 of the air conditioning unit 100.
  • a water leak preventing plate 80 for preventing rain water etc. leaking from the boundary between the lower layer fitting end 92 of the blower unit 10 and the lower layer connecting end 192 of the air conditioning unit 100.
  • the positional relationship between the air blowing portion 10 and the air conditioning portion 100 can be easily made appropriate in the process of bringing the air adjacency portion 100 close to each other. it can.
  • the assembling work of the air blowing unit 10 and the air conditioning unit 100 is performed by at least the lower side of the air blowing unit partition plate 20 of the fitting unit 51 and the connection unit 151.
  • the connection may be made from the direction D1 extending from the air flow passage 10B and the direction D2 parallel to the downstream end 20d of the blower section divider plate 20.
  • FIG. 10 is a view corresponding to FIG. 1 and is a cross-sectional view schematically showing the structure of the air blowing unit and the air conditioning unit of the air conditioner according to the third embodiment of the present invention.
  • 11 is a view corresponding to FIG. 3 and is a plan view schematically showing the lower scroll member, the lower air conditioning case member, the blower partition plate, and the air conditioner partition plate shown in FIG. .
  • the air conditioner 1B shown in FIGS. 10 and 11 differs from the air conditioner 1 shown in FIGS. 1 to 3 in that a communicating hole 201 is provided in the air blower partition plate 20.
  • the other configuration is substantially the same as the first embodiment shown in FIGS. 1 to 3.
  • the same parts as those of the first embodiment shown in FIGS. 1 to 3 are designated by the same reference numerals and their detailed description will be omitted.
  • the blower section partition plate 20 has a communication hole 201 for communicating the upper channel (upper air flow channel 10A) of the blower section partition plate 20 with the lower channel (lower air duct 100B).
  • the communication hole 201 allows water in the upper passage (upper air passage 10A) to flow into the lower passage (lower air passage 100B).
  • the communication hole 201 is positioned more downstream than the lower layer connection end 192 of the air conditioning case 150 in the flow of air from the fitting portion 51 toward the cooling heat exchanger 110. That is, the communication hole 201 is provided at a position above the lower air blowing passage 100B of the air conditioning unit 100. Therefore, the rain water etc. which were guided by the ventilation part partition plate 20 can flow down into the lower side ventilation path 100B in the communicating hole 201.
  • the communication hole 201 is provided at a position above the drainage area 130. Then, rain water or the like W that has flowed into the lower air blowing passage 100B through the communication hole 201 flows into the drainage area 130 and falls. Rainwater or the like W which has flowed into the drainage area 130 is guided to the discharge port 131 by the inclined surface 132 which is inclined downward toward the discharge port 131, and is discharged to the outside of the air conditioner 1 through the discharge port 131.
  • the shape of the communication hole 201 is arbitrary, as shown, for example in FIG. 11, V shape which tapers in the downstream of the flow of the air flow of the ventilation part partition plate 20 in planar view of the ventilation part partition plate 20. It is preferable that it is a shape (that is, a V-shaped shape in which the bent portion of the V-shape is disposed downstream of the air flow than both end portions of the V-shape). If the communication hole 201 has such a shape, rain water or the like W attached to the communication hole 201 is smoothly guided to the drainage area 130. That is, rainwater or the like W attached to the communication hole 201 is collected at the bent portion of the V-shape in accordance with the air flow to form a large water droplet and flows downward, so the possibility of remaining in the communication hole 201 is low.
  • rainwater or the like W which has entered the upper air flow passage 10A of the air blowing unit 10 does not depend on the blowing direction of the air blowing unit 10 (the bottom of the lower air flow passage 10B is inclined upwards It can be guided to the lower air duct 100B of the air conditioning unit 100 regardless of whether it is configured or not.
  • the blower partition plate 20 does not depend on the shape of the passages 10B and 100B on the lower side of the air conditioner 1B or the blowing direction of the blower 10, rainwater etc.
  • the drainage area 130 can be guided.
  • the air conditioning case 150 includes the upper air conditioning case member 161 and the lower air conditioning case member 162 located below the upper air conditioning case member 161.
  • Upper air conditioning case member 16 1 and the lower side air conditioning case member 162 are integrally formed in the vertical direction (direction shown as D3 in each of FIG. 2, FIG. 4 and FIG. 6), and the width direction of the connecting portion 151 (FIG. 6 and 8 may be configured to be divided into directions (shown as D2) (not shown).
  • the divided structure of the air conditioning case 150 is appropriately selected in consideration of production or quality.
  • the air conditioning case 150 is configured such that the connection portion 151 of the air conditioning unit 100 has the upper layer connection end 191 connected to the upper layer fitting end 91 and the lower layer connection end 192 connected to the lower layer fitting end 92. By being formed, it can be made to approach in the direction of one of directions D1, D2, and D3, and the fitting part 51 and the connection part 151 can be made to abut. Further, as shown in FIG. 8, bringing the air blowing unit 10 and the air conditioning unit 100 closer to each other in one of the directions D1 and D2 and bringing the fitting unit 51 and the connection unit 151 into contact with each other. it can.
  • the vehicle air conditioner according to the present invention can be manufactured industrially and can be a target of commerce, so it can be used industrially with economic value.

Landscapes

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Abstract

【課題】上層の通路の雨水等が送風部内に滞留することを防止することができ、且つ、送風部と空調ユニットとを容易に組み付けることができる。【解決手段】空調装置(1、1A、1B)は、スクロールハウジング(50)および送風部仕切板20を有する送風部(10)と空調ケース(150)とを有する空気調和部(100)と、を備え、嵌合部(51)から冷却用熱交換器(110)に向かう空気の流れにおいて、空調ケース(150)の接続部(151)の下層接続端部(192)は、送風部仕切板(20)の下流側端辺(20d)よりも上流側に位置し、スクロールハウジング(50)の嵌合部(51)の上層嵌合端部(91)は、当該下流側端辺(20d)と同じ位置または当該下流側端辺(20d)よりも下流側に位置する。

Description

車両用空調装置
本発明は、二層流式の車両用空調装置に関する。
従来、外気(車両の外気)および/または内気(車両の内気)を取り込んで送風する二層流式の送風機ユニットと、送風機ユニットに接続された空調ユニットと、を含む二層流式の空調装置が知られている(例えば特許文献1参照)。二層流式の送風機ユニットは、その内部空間が、仕切板によって上下二層の通路に仕切られている。このような二層流式の送風機ユニットを使用した空調装置は、上層および下層の通路に内気を取り込む内気モードでの運転のほか、上層および下層の通路に外気を取り込む外気モードでの運転、及び、上層の通路に外気を取り込み、下層の通路に内気を取り込む内外気二層流モードでの運転が可能である。 
ところで、このような送風機ユニットは、車両の外部から外気と共に雨水等を取り込んでしまうことがある。送風機ユニット内に取り込まれた雨水等は、外気と共に運ばれる。このため、外気モードにおいても内外気二層流モードにおいても外気が流れる上層の通路には、雨水等が侵入する機会が多い。送風機ユニットの上層の通路に取り込まれた雨水等を空調装置の外部に排出するため、例えば特許文献1においては、送風機ユニットの内部空間を上下に仕切る仕切板に連通孔を複数設け、上層の通路内の雨水等を下層の通路に流し、下層の通路から空調ユニットに流入させている。そして、空調ユニットに流入した雨水を、空調ユニットの底部に設けられた排水口から排出している。 
しかしながら、送風機ユニットの下層の通路は、雨水等を空調ユニットに流入させるように構成されているとは限らない。例えば、特許文献2に示すように、車両のレイアウトによっては、送風機ユニットの吹出口が空調ユニットに向かって上方に傾斜する場合もある。このような場合、当該下層の通路内の雨水等は、空調ユニットに流入せず、送風機ユニット内に滞留するおそれがある。 
したがって、送風機ユニットの吹き出し方向(送風機ユニットの下層の通路の底面が、上方への傾きを有して構成されているか否か)に関わらず、上層の通路に取り込まれた雨水等が送風機ユニット内に滞留することを防止することができるように、送風機ユニットおよび空調ユニットを設計することが望まれる。また、一般に、送風機ユニットおよび空調ユニットを、その組み付け作業が容易であるように設計することが望まれる。
特開2015-67260号公報 特開平10-16534号公報
本発明は、二層流式の空調装置であって、送風機ユニット(送風部)の吹き出し方向に関わらず、上層の通路に取り込まれた雨水等が送風機ユニット(送風部)内に滞留することを防止することができる空調装置であって、送風機ユニット(送風部)と空調ユニット(空気調和部)との組み付け作業が容易な空調装置を提供することを目的としている。
本発明の好適な一実施形態によれば、車両用の空調装置であって、 モータと、前記モータにより回転駆動されて空気を吹き出す羽根車と、前記羽根車を収容する内部空間および周方向に開口する嵌合部を有するスクロールハウジングと、を有する送風部と、 冷却用熱交換器と、前記冷却用熱交換器を収容する内部空間及び前記スクロールハウジングの前記嵌合部に接続する接続部を有する空調ケースと、を有する空気調和部と、を備え、 前記送風部は、更に、前記スクロールハウジングの内周面と前記羽根車の外周面との間の領域、並びに前記嵌合部の内部空間を、上側空気流路と下側空気流路とに分割する送風部仕切板を有し、 前記嵌合部から前記冷却用熱交換器に向かう空気の流れにおける前記嵌合部の下流側端部は、前記送風部仕切板よりも上方に位置する上層嵌合端部と、前記送風部仕切板よりも下方に位置する下層嵌合端部と、を有し、 前記接続部は、前記上層嵌合端部に接続する上層接続端部と、前記下層嵌合端部に接続する下層接続端部と、を有し、 前記嵌合部から前記冷却用熱交換器に向かう空気の流れにおいて、前記下層接続端部は、前記送風部仕切板の下流側端辺よりも上流側に位置し、前記上層嵌合端部は、当該下流側端辺と同じ位置または当該下流側端辺よりも下流側に位置する、空調装置が提供される。
上記本発明の実施形態によれば、二層流式の空調装置であって、送風部の吹き出し方向に関わらず、上層の通路に取り込まれた雨水等が送風部内に滞留することを防止することができる空調装置であって、送風部と空気調和部との組み付け作業が容易な空調装置を提供することができる。
本発明の第1の実施の形態による空調装置の送風部及び空気調和部の構造を模式的に示す断面図である。 図1に示す空調装置のスクロールハウジングと送風部仕切板と空調ケースの接続部とを模式的に示す斜視図である。 図1に示す空調装置の下側スクロール部材、下側空調ケース部材、送風部仕切板および空気調和部仕切板を模式的に示す平面図である。 図2に対応する図であって、本発明の第1の実施の形態の変形例による空調装置のスクロールハウジングと送風部仕切板と空調ケースの接続部とを模式的に示す斜視図である。 図3に対応する図であって、図4に示す下側スクロール部材、下側空調ケース部材、送風部仕切板および空気調和部仕切板を模式的に示す平面図である。 図2に対応する図であって、本発明の第1の実施の形態の他の変形例による空調装置のスクロールハウジングと送風部仕切板と空調ケースの接続部とを模式的に示す斜視図である。 図1に対応する図であって、本発明の第2の実施の形態による空調装置の送風部及び空気調和部の構造を模式的に示す断面図である。 図2に対応する図であって、図7に示す空調装置のスクロールハウジングと送風部仕切板と空調ケースの接続部とを模式的に示す斜視図である。 図8に示すスクロールハウジングに設けられた水漏れ防止板を模式的に示す、水漏れ防止板の延び出す方向に沿った断面図である。 図1に対応する図であって、本発明の第3の実施の形態による空調装置の送風部及び空気調和部の構造を模式的に示す断面図である。 図3に対応する図であって、図10に示す空調装置の下側スクロール部材、下側空調ケース部材、送風部仕切板および空気調和部仕切板を模式的に示す平面図である。
<第1の実施の形態> 以下に添付図面を参照して本発明の第1の実施の形態について説明する。 
図1は、車両用の空調装置の構造を模式的に示す断面図である。また、図2は、図1に示す空調装置のスクロールハウジングと送風部仕切板と空調ケースの接続部とを模式的に示す斜視図であって、スクロールハウジングと空調ケースとの組み付け方向を説明するための図である。また、図3は、図1に示す空調装置の下側スクロール部材、下側空調ケース部材、送風部仕切板および空気調和部仕切板の構成を模式的に示す平面図である。なお、図1乃至図3並びに後述する図4乃至図11においては、図示の明確化のため、スクロールハウジング、仕切板および空調ケースの形状を簡略化して示し、図2~図6、図8~図9および図11においては、空調ケースの各吹出通路の図示を省略している。 
本実施形態の車両用空調装置1は、二層流式空調装置であり、送風部10と送風部10に接続された空気調和部100とを有する。送風部10は、空気流を形成するものであり、空気調和部100は、送風部10からの空気の除湿等を行うものである。空気調和部100には、除湿により生じた水を排出する排出口131が設けられている。 
まず、図1を参照して送風部10について説明する。図1に示す送風部10は、片吸込型の遠心式送風部である。送風部10は、羽根車5を有する。羽根車5は、その外周部分に、周方向に並んだ翼列6Aを形成する複数の翼6を有している。羽根車5は、モータ13により回転軸線Ax周りに回転駆動され、軸方向上側(軸方向一端側)から羽根車5の翼列の半径方向内側の空間に吸入した空気を、遠心方向に向けて吹き出す。符号9は、羽根車5と一体成形された空気流偏向部材である。この空気流偏向部材9は、コーンと呼ばれることもある。空気流偏向部材9は、回転駆動される羽根車5の中心部分に設けられた固定部11と連続しており、固定部11がモータ13の回転軸12に固定されることで、羽根車5をモータ13に回転可能に支持する。 
なお、本明細書において、説明の便宜上、回転軸線Axの方向を軸方向と呼ぶ。軸方向は、図1の上下方向に一致しているが、このことによって、空調装置が実際に車両に組み込まれた場合に、空調装置の各部の上下方向が回転軸線Axの方向に一致するものと限定されるわけではない。また、本明細書においては、特別な注記が無い限り、回転軸線Ax上の任意の点を中心として回転軸線Axと直交する平面上に描かれた円の半径の方向を半径方向と呼び、当該円の円周方向を周方向または円周方向と呼ぶ。 
羽根車5は、スクロールハウジング50の概ね円柱形の内部空間に収容される。スクロールハウジング50は、軸方向上側に開口する吸込口22と、周方向に開口する嵌合部51とを有している。スクロールハウジング50は、図1および図2に示すように、上側スクロール部材61と、上側スクロール部材61の下側に位置する下側スクロール部材62とを有する。下側スクロール部材62は、上側スクロール部材61と共に、羽根車5を収容する内部空間および嵌合部51を画成する。 
送風部10は、更に、スクロールハウジング50内に挿入された分離筒30と、スクロールハウジング50の外周壁50Aから半径方向内側に向けて延びる送風部仕切板20と、を有している。 
分離筒30は、吸込口22を介して、スクロールハウジング50内に挿入されている。分離筒30の中央部31から下部32は、吸込口22を通り、羽根車5の翼列6Aの半径方向内側の空間まで軸方向に延びている。分離筒30の上部33は、スクロールハウジング50の外側(吸込口22よりも軸方向上側)に位置している。分離筒30の下端は、羽根車5の翼列6Aの半径方向内側の空間内に位置している。 
分離筒30の上部33の断面(回転軸線Axに直交する方向の断面を意味する)は概ね長方形である。分離筒30の中央部31の断面は円形(又は概ね円形)である。分離筒30の断面形状は、上部33から中央部31に近づくに連れて、長方形から円形に滑らかに推移する。分離筒30の下部32(出口側端部)は、下端に近づくに従って拡径するフレア形状を有しているとともに、下端は円形である。なお、図示の例においては、分離筒30は、その中央部31から上部33の間は湾曲しているが、これに限られない。 
分離筒30の全体が樹脂射出成形により一体成形されていてもよい。これに代えて、分離筒30の入口側端部(上部)33と、分離筒30の中央部31及び出口側端部(下部)32を別々に成形した後に、両者を例えば接着または嵌め込み等の手法により連結してもよい。 
分離筒30は、スクロールハウジング50内に吸入される空気の流れを、分離筒30の外側を通って翼6の上半部に流入する第1空気流と、分離筒30の内側を通って翼6の下半部に流入する第2空気流とに分割する。第1空気流は、スクロールハウジング50の吸込口22のうちの分離筒30の外周面より外側のリング状領域を通り、羽根車5の翼列6Aの上半部(吸込口22に近い部分)に流入する。第2空気流は、分離筒30の上端から分離筒30の内側に入り、羽根車5の翼列6Aの下半部(吸込口22から遠い部分)に流入する。従って、スクロール
ハウジング50の吸込口22のうちの分離筒30の外周面より外側のリング状領域がスクロールハウジング50の第1吸入口、分離筒30の上端の開口がスクロールハウジング50の第2吸入口、と見なすこともできる。 
送風部仕切板20は、スクロールハウジング50の内部空間のうちのスクロールハウジング50の内周面と羽根車5の外周面との間の領域、および、嵌合部51の内部空間を上下に(軸方向に)分割して、スクロールハウジング50の内周面に沿って周方向に延びる上側の上側空気流路10A及び下側の下側空気流路10Bを形成する。分離筒30の外側を通って翼6の上半部に流入した第1空気流は、その後に上側空気流路10Aに流入する。また、分離筒30の内側を通って翼6の下半部に流入した第2空気流は、その後に下側空気流路10Bに流入する。送風部仕切板20は、上側スクロール部材61および下側スクロール部材62とは別体として形状された板状部材である。図2から理解されるように、送風部仕切板20は、上側スクロール部材61と下側スクロール部材62との間に配置されて、その縁部において上側スクロール部材61及び下側スクロール部材62と嵌合する。 
なお、上述のような送風部10は、車両の外部から外気と共に雨水等を取り込んでしまうことがある。このような雨水等を空気調和部100に案内し、その排出口131から排出するため、本実施の形態の送風部仕切板20は、後述のように、空気調和部100の下側送風路100Bの上方まで延び出している。 
スクロールハウジング50には、空気取入ハウジング70が連結されている。スクロールハウジング50と空気取入ハウジング70とは、一体成形されていてもよいし、別々に作製された後にネジ止め、接着、嵌め込み等の手法により連結されてもよい。 
空気取入ハウジング70は、第1開口(外気導入口)75、第2開口(内気導入口)76及び第3開口(内気導入口)77を有している。第1開口75には、車両に設けられた外気導入路の出口(図示せず)と連結されているかあるいは当該出口の近傍にあり、第1開口75を介して外気(車両外部から取り入れた空気)を空気取入ハウジング70内に導入することができる。第2開口76及び第3開口77は車両の室内に開口しており、内気(車室内空気)を空気取入ハウジング70内に導入することができる。 
空気取入ハウジング70内には、ロータリ式ドアと呼ばれる形式の第1切換ドア73及び第2切換ドア74が設けられている。第1切換ドア73は、水平方向(図1の紙面垂直方向)に延びる回転軸73Rの周りに回転して第1開口75または第2開口76を閉鎖することができる。第2切換ドア74は、水平方向に延びる回転軸74Rの周りに回転して第3開口77を閉鎖することができる。 
第1切換ドア73は、第1開口75を開放しかつ第2開口76を閉鎖する第1位置(図1参照)と、第1開口75を閉鎖しかつ第2開口76を開放する第2位置(図示せず)との間で移動することができる。第2切換ドア74は、第3開口77を開放する第1位置(図1参照)と、第3開口77を閉鎖する第2位置(図示せず)との間で移動することができる。 
空気取入ハウジング70内には、第1~第3開口75~77と、分離筒30の上部33の上端部に設けられる入口開口との間に、空気中に含まれるダスト、パーティクル等の汚染物質や異臭を除去するためのフィルタ79が設けられている。フィルタ79は、第1切換ドア73、第2切換ドア74の稼働範囲よりも、分離筒30の入口開口側に設けられる。 
次に、空気調和部について説明する。図1に示すように、空気調和部100は空調ケース150を有している。空調ケース150は、スクロールハウジング50の嵌合部51に接続する開口部をなす接続部151を有しており、送風部10が形成した空気流が空調ケース150内に流れ込むようになっている。空調ケース150内には、冷却用熱交換器(エバポレータ)110及び加熱用熱交換器(ヒータコア)140が配置されている。冷却用熱交換器110は、加熱用熱交換器140よりも、送風部10からの空気の流れにおける上流側に配置されている。 
空調ケース150は、図示の例では、上側空調ケース部材161と、上側空調ケース部材161の下側に位置する下側空調ケース部材162と、を有する。下側空調ケース部材162は、上側空調ケース部材161と共に、冷却用熱交換器110及び加熱用熱交換器140を収容する内部空間を画成する。上側空調ケース部材161は、上側スクロール部材61と接続する(したがって、上側スクロール部材61は、上側空調ケース部材161と嵌合する)。また、下側空調ケース部材162は、下側スクロール部材62と接続する(したがって、下側スクロール部材62は、下側空調ケース部材162と嵌合する)。なお、スクロール部材61,62の嵌合部51の空調ケース部材161,162側の端部(後述する上層嵌合端部91および下層嵌合端部92)の近傍には、各々フランジが設けられていてもよい。また、空調ケース部材161,162の接続部151のスクロール部材61,62側の端部(後述する上層接続端部191および下層接続端部192)の近傍にも、各々、フランジが設けられていてもよい。そして、スクロール部材61,62と空調ケース部材161,162とは、これらのフランジをボルト等で互いに締結することにより、組み付けられてもよい。 
この空調ケース150の内部空間も、上下に、上側送風路100A及び下側送風路100Bに分割されている。そして、冷却用熱交換器110の上側部分110Aは上側送風路100A内に位置し、冷却用熱交換器110の下側部分110Bは下側送風路100B内に位置している。冷却用熱交換器110は、そこを通過する空気から熱を奪い、かつ、空気の湿度が高い場合には空気中の水分を凝縮させることにより空気の湿度を下げる。また、加熱用熱交換器140の上側部分140Aは上側送風路100A内に位置し、加熱用熱交換器140の下側部分140Bは下側送風路100B内に位置している。加熱用熱交換器140は、そこを通過する空気を加熱する。 
なお、図1に示すように、冷却用熱交換器110にて凝縮した凝縮水を空調装置1の外部に排出するため、空調ケース150の底部(したがって下側空調ケース部材162)には、排水領域130が設けられている。排水領域130は、冷却用熱交換器110の下方となる位置に設けられている。排水領域130は、空調ケース150の内部と外部とを連通して凝縮水を排出する排出口131と、前記凝縮水を排出口131に案内するように排出口131に向かって下降傾斜する傾斜面132と、を有する。図1から理解されるように、排水領域130は、送風部10からの空気の流れにおける冷却用熱交換器110の上流側まで延びている。 
ここで、上述のように、上述の送風部10は、車両の外部から外気と共に雨水等を取り込んでしまうことがある。送風部10内に取り込まれた雨水等は、外気と共に運ばれる。このため、空調装置1の後述する3つの運転モードのうちの2つのモードで外気が流れる上層の通路には、雨水等が侵入する機会が多い。 
このような上側空気流路10Aに侵入した雨水等Wを空気調和部100内に案内し、排出口131から排出するため、本実施の形態の送風部仕切板20は、送風部10の下側空気流路10Bの上方から、空気調和部100の下側送風路100Bの上方に延び出している。すなわち、嵌合部51から冷却用熱交換器110に向かう空気の流れにおける送風部仕切板20の下流側端辺20dは、上側空気流路10Aおよび上側送風路100Aから下側空気流路10Bおよび下側送風路100Bに向かう方向に見て、下側送風路100Bと重なる位置にある。これにより、送風部10の上側空気流路10Aに侵入した雨水等Wを、送風部10の吹き出し方向に関わらず(下側空気流路10Bの底面が上方への傾きを有して構成されているか否かに関わらず)、空気調和部100の下側送風路100Bに案内することができる。すなわち、送風部仕切板20によって下側送風路100Bの上方まで案内された雨水等Wは、送風部仕切板20の下流側端辺20dにおいて、下側送風路100Bに流れ落ちることができる。雨水等Wを下側送風路100Bに案内することができれば、雨水等Wが送風部10内に滞留する虞が低減され、さらに、雨水等Wを空気調和部100の排出口131から排出することが容易となる。なお、雨水等Wを継ぎ目の無い板20によって案内することにより、当該雨水等Wが、空気調和部100の下側送風路100Bの上方に至るまでの間に、送風部10の上側空気流路10Aから下側空気流路10Bに漏洩する虞がない。 
図示の例では、送風部仕切板20は、空気調和部100の排水領域130の上方まで延び出している。すなわち、送風部仕切板20の下流側端辺20dは、上側空気流路10Aおよび上側送風路100Aから下側空気流路10Bおよび下側送風路100Bに向かう方向に見て、排水領域130と重なる位置にある。したがって、送風部仕切板20は、下側空気流路10Bおよび下側送風路100Bの形状や送風部10の吹き出し方向に関わらず、上側空気流路10Aに侵入した雨水等Wを、排水領域130に案内することができる。そして、排水領域130に流入した雨水等Wは、排出口131に向かって下降傾斜する傾斜面132によって排出口131に案内され、排出口131を通じて空調装置1の外部に排出される。 
また、送風部仕切板20の上面20Sは、スクロールハウジング50の内周面の巻き終わり50eに対応する部位から送風部仕切板20の下流側端辺20dにかけて、略水平であるか、または下降傾斜する。これにより、上側空気流路10Aに侵入した雨水等Wを、送風部仕切板20の下流側端辺20dまで、したがって空気調和部100の下側送風路100Bまで案内することが容易となる。なお、送風部仕切板20の下流側端辺20dまでの下降傾斜は、車両用空調装置1が車両に搭載され、この車両が略水平な路面の上に位置する状態において、成立することが好ましい。車両に搭載された状態において、上層に侵入した雨水等Wを、空調装置1の外部に排出することができる。より好ましくは、下降傾斜は、車両が傾斜した路面の上に位置する状態においても、成立することが好ましい。上層に侵入した雨水等Wを、より確実に、空調装置1の外部に排出することができる。 
ところで、送風部10および空気調和部100は、その組み付け作業が容易であるように設計されることが望まれる。具体的には、車両内に送風部10および空気調和部100の一方に対して他方を複数方向から接続可能であることが望まれる。しかしながら、送風部仕切板が送風部の嵌合部から延び出していると、送風部と空気調和部との組み付け作業において、嵌合部から延び出した送風部仕切板を空気調和部の接続部に挿入する必要がある。このため、送風部と空気調和部との組み付け方向は、送風部仕切板が嵌合部から延び出す方向に限定されてしまう。ここで、送風部10および空気調和部100の組み付け作業は、車両内の限られた空間内で行われる場合と、空調装置が車両に搭載される前に予め行われる場合とがある。しかし、いずれの工程が採用されたとしても、送風部10および空気調和部100の組み付け方向が一方向に限定されると、組み付け作業が困難になり、生産性の低下につながるおそれがある。 
本実施の形態の送風部10および空気調和部100は、上述のように送風部仕切板20が空気調和部100の下側送風路100Bの上方まで延び出ていても、送風部10および空気調和部100の組み付け作業を複数方向から行うことができるようにするための工夫がなされている。図1乃至図3に示す例では、送風部10および空気調和部100は、嵌合部51と接続部151とを、少なくとも、送風部仕切板20が送風部10の下側空気流路
10Bから延び出す方向D1から、送風部仕切板20の下流側端辺20dと平行な方向D2から、および、上下方向D3から(接続部151を嵌合部51の下方から、あるいは、嵌合部51を接続部151の上方から)接続可能であるように、構成されている。以下、このような送風部10および空気調和部100の構成(とりわけ嵌合部51と接続部151の構成)について、詳述する。 
まず、送風部10の嵌合部51から冷却用熱交換器110に向かう空気の流れにおいて、嵌合部51の下流側端部は、送風部仕切板20よりも上方に位置する上層嵌合端部91と、送風部仕切板20よりも下方に位置する下層嵌合端部92と、を有する。図示の例では、上層嵌合端部91は、前記空気の流れにおける上側スクロール部材61の嵌合部51に対応する部位の下流側端部である。また、下層嵌合端部92は、前記空気の流れにおける下側スクロール部材62の嵌合部51に対応する部位の下流側端部である。 
また、空気調和部100の接続部151は、上層嵌合端部91に接続する上層接続端部191と、下層嵌合端部92に接続する下層接続端部192と、を有している。図示の例では、上層嵌合端部91は、前記空気の流れにおける、上側空調ケース部材161の接続部151に対応する部位の上流側端部である。また、下層接続端部192は、前記空気の流れにおける、下側空調ケース部材162の接続部151に対応する部位の上流側端部である。 
そして、送風部10および空気調和部100の複数方向からの組み付け作業を可能にするため、送風部10の嵌合部51および空気調和部100の接続部151は、図および図2に示すように、次のように形成されている。すなわち、嵌合部51から冷却用熱交換器110に向かう空気の流れにおいて、下層接続端部192は、送風部仕切板20の下流側端辺20dよりも上流側に位置し、上層嵌合端部91は、当該下流側端辺20dと同じ位置に位置する。換言すれば、前記空気の流れにおいて、上側スクロール部材61の嵌合部51に対応する部位が、下側スクロール部材62の嵌合部51に対応する部位よりも下流側に、送風部仕切板20の下流側端辺20dまで延びている。そして、上側空調ケース部材161は、このような上側スクロール部材61に対応して形成されている。 
また、図1乃至図3に示す例では、上側空気流路10Aから下側空気流路10Bに向かう方向に見て、下層嵌合端部92は、送風部仕切板20の下流側端辺20dと平行に延びている(図3参照)。 
嵌合部51および接続部151が送風部仕切板20との関係において上述のように構成されていることにより、送風部10と空気調和部100との組み付け作業は、嵌合部51と接続部151とを、少なくとも、送風部仕切板20が送風部10の下側空気流路10Bから延び出す方向D1から、送風部仕切板20の下流側端辺20dと平行な方向D2から、および、上下方向D3から(接続部151を嵌合部51の下方から、あるいは、嵌合部51を接続部151の上方から)接続するように行われ得る。 
図1に示す例においては、送風部仕切板20は、冷却用熱交換器110の近傍まで延びている。そして、スクロールハウジング50および空調ケース150の内部空間のうち、羽根車5の周囲の空間、並びに、スクロールハウジングの内周面の巻き終わり50eと冷却用熱交換器110との間の空間は、送風部仕切板20によって上下に分割されている。より詳細には、送風部仕切板20は、スクロールハウジング50および空調ケース150の内部空間のうち、羽根車5の周囲の空間、並びに、スクロールハウジングの内周面の巻き終わり50eと下側スクロール部材62の下層嵌合端部92との間の空間を、上側空気流路10Aと下側空気流路10Bとに分割する。また、送風部仕切板20は、スクロールハウジング50および空調ケース150の内部空間のうち、下側スクロール部材62の下層嵌合端部92と送風部仕切板20の下流側端辺20dとの間の空間を、上側空気流路10Aと下側送風路100Bとに分割する。 
さらに、送風部仕切板20の空気の流れの下流側には、空気調和部仕切板120が配置されている。図1に示す例においては、空気調和部仕切板120は、空調ケース150の内部空間のうち、冷却用熱交換器110と加熱用熱交換器140との間の空間を上下に、上側送風路100Aと下側送風路100Bとに分割する。 
なお、送風部仕切板20は、冷却用熱交換器110の近傍まで延びていなくてもよい。この場合、送風部仕切板20の下流側端辺20dと冷却用熱交換器110との間に、さらに空気調和部仕切板が配置されてもよい。 
図2から理解されるように、送風部仕切板20のうち空気調和部100の下側送風路100Bの上方に延び出した部分は、上側スクロール部材61と下側空調ケース部材162との間に配置される。そして、送風部仕切板20の当該部分は、その縁部において、上側スクロール部材61および下側空調ケース部材162と嵌合する。 
上述のように、加熱用熱交換器140の上側部分140Aは上側送風路100A内に位置し、加熱用熱交換器140の下側部分140Bは下側送風路100B内に位置している。しかしながら、加熱用熱交換器140の上側部分140Aは上側送風路100Aの全断面を占有してはいない。上側送風路100Aの加熱用熱交換器140が存在しない領域が、上側送風路100Aを流れる空気が加熱用熱交換器140の上側部分140Aを通過しないで(上側部分140Aを迂回して)加熱用熱交換器140の下流側に流れることを可能とするバイパス経路153Aとなっている。同様に、加熱用熱交換器140の下側部分140Bは下側送風路100Bの全断面を占有してはいない。下側送風路100Bの加熱用熱交換器140が存在しない領域が、下側送風路100Bを流れる空気が加熱用熱交換器140の下側部分140Bを通過しないで(下側部分140Bを迂回して)加熱用熱交換器140の下流側に流れることを可能とするバイパス経路153Bとなっている。 
冷却用熱交換器110と加熱用熱交換器140との間において、上側送風路100A及び下側送風路100Bには、上側温調ドア161D及び下側温調ドア162Dがそれぞれ設けられている。上側温調ドア161Dを水平方向(図1の紙面垂直方向)に延びる回転軸161Rを中心として回転させることにより、上側送風路100Aにおいて加熱用熱交換器140を通過する空気の割合を調節することができる。同様に、下側温調ドア162Dを水平方向に延びる回転軸162Rを中心として回転させることにより、下側送風路100Bにおいて加熱用熱交換器140を通過する空気の割合を調節することができる。 
空調ケース150の加熱用熱交換器140の下流側には混合室170が形成されている。この混合室170は、上側送風路100Aおよび下側送風路100Bに面しており、それぞれの送風路100A,100Bを流れてきた空気が流入する。そして、上側送風路100Aに面する位置と下側送風路100Bに面する位置との間に、二層モード調整ドア163Dが設けられている。二層モード調整ドア163Dを水平方向(図1の紙面垂直方向)に延びる回転軸163Rを中心として適宜回転させることにより、上側送風路100Aを流れてきた空気と下側送風路100Bを流れてきた空気との混合を防止する閉塞位置と、混合を阻害しない開放位置との間で、二層モード調整ドア163Dを位置させることができる。図1には、二層モード調整ドア163Dが閉塞位置に位置された態様が示されている。 
混合室170には、デフロスタ吹出通路172と、ベント吹出通路174と、フット吹出通路176とが面している。そして、混合室170の空気は、デフロスタ吹出通路172、ベント吹出通路174およびフット吹出通路176の各吹出通路に流入可能となっている。 
デフロスタ吹出通路172の下流端は、車室内のフロントガラスの内面に向けて空気を吹き出す図示しないデフロスタ吹出口に接続されている。ベント吹出通路174の下流端は、運転席及び助手席(場合によっては後席も)に座っている乗員の上半身に向けて空気を吹き出す図示しないベント吹出口に接続されている。フット吹出通路176の下流端は、運転席及び助手席(場合によっては後席も)に座っている乗員の足元に向けて空気を吹き出す図示しないフット吹出口に接続されている。 
デフロスタ吹出通路172、ベント吹出通路174及びフット吹出通路176には、これらの吹出通路172,174,176の開口度(すなわち開口面積)を調整するためのデフロスタドア172D、ベントドア174D及びフットドア176Dがそれぞれ設けられている。デフロスタドア172D、ベントドア174D及びフットドア176Dの各々の開口度は、各ドア172D,174D,176Dの角度位置を制御することにより制御することができる。 
次に、送風部10と空気調和部100との組み付け方法について説明する。まず、送風部10と空気調和部100とを組み付ける。具体的には、送風部10と空気調和部100とを、送風部仕切板20が下側空気流路10Bから延び出す方向D1から、送風部仕切板20の下流側端辺20dと平行な方向D2から、上下方向D3から(具体的には接続部151を嵌合部51の下方から)、のいずれかの方向から接近させて、嵌合部51と接続部151とを当接させる。その後、必要に応じて、周知のクリップやスクリュなどの締結部品、あるいは空調ケース150に一体的に形成した爪状の締結手段を用いて送風部10と空気調和部100とを固定し、車両用空調装置1とする。次いで、車両用空調装置1は、車両の隔壁(エンジンルームと乗員室とを隔てる壁であって、ダッシュパネルやファイヤウォールと呼ばれることもある)に、搭載される。このとき、空気取入ハウジング70の第1開口75が車両に設けられた外気導入路の出口の近傍に位置し、且つ、第2開口76および第3開口77が車両の室内に開口するように、搭載される。 
次に、図1乃至図3に示す車両用空調装置の動作について説明する。 
車両用空調装置の第1の動作モードでは、送風部10の第1切換ドア73が第1位置とされて第1開口75が開放され、第2開口76が閉鎖される。また、第2切換ドア74が第2位置とされて第3開口77が閉鎖される。この場合、第1開口75から空気取入ハウジング70内に導入された外気AEは、分離筒30の外側を通って羽根車5の翼列6Aの上半部に流入する第1空気流と、分離筒30の内側を通って羽根車5の翼列6Aの下半部に流入する第2空気流を形成する。第1の動作モードは、外気モードと呼ばれることもある。 
第2の動作モードでは、第1切換ドア73が第1位置とされて第1開口75が開放され、第2開口76が閉鎖される。また、第2切換ドア74が第1位置とされて、第3開口77が開放される。この場合、第1開口75から空気取入ハウジング70内に導入された外気AEは、分離筒30の外側を通り、羽根車5の翼列6Aの上半部に流入する第1空気流を形成する。また、第3開口77から導入された内気ARは、分離筒30の内側を通り、羽根車5の翼列6Aの下半部に流入する第2空気流を形成する。なお、図1より明らかなように、第1位置にある第2切換ドア74は、フィルタ79の上方の空間を、第1開口75側の空間と第3開口77側の空間とに分割し、フィルタ79の上方で外気AEと内気ARとが混合されることを防止する。すなわち第1位置にある第2切換ドア74は、第2の動作モードのときに、フィルタ79の上方で外気AEと内気ARとを分離する分離壁の機能を有している。第2の動作モードは、内外気二層流モードと呼ばれることもある。 
第3の動作モードでは、第1切換ドア73が第2位置とされて第1開口75が閉鎖され、第2開口76が開放される。また、第2切換ドア7
4が第1位置とされて、第3開口77が開放される。この場合、第2開口76及び第3開口77から空気取入ハウジング70内に導入された内気ARは、分離筒30の外側を通って羽根車5の翼列6Aの上半部に流入する第1空気流と、分離筒30の内側を通って羽根車5の翼列6Aの下半部に流入する第2空気流を形成する。第3の動作モードは、内気モードと呼ばれることもある。 
翼列6Aの上半部に流入した第1空気流は、上側空気流路10Aに流入し、次いで空気調和部100の上側送風路100Aに流入する。また、翼列6Aの下半部に流入した第2空気流は、下側空気流路10Bに流入し、次いで空気調和部100の下側送風路100Bに流入する。そして、これらの空気流は、冷却用熱交換器110を通過する。冷却用熱交換器110では、空気中の水分が凝縮され、凝縮水が生成される。凝縮水は、冷却用熱交換器110の下方に位置する排水領域130に流れ落ち、排出口131から排出される。冷却用熱交換器110を通過した空気流は、加熱用熱交換器140を通過し、あるいは加熱用熱交換器140の周囲のバイパス経路153A,153Bを通過して、混合室170内に流入する。混合室170に流入した空気流は、吹出通路172,174,176を通って、各吹出口から吹き出される。 
第2の動作モード(内外気二層流モード)のとき、二層モード調整ドア163Dは、閉塞位置に位置される。上側送風路100Aを流れてきた空気は、デフロスタ吹出通路172およびベント吹出通路174への通流が可能とされる一方、フット吹出通路176への通流が禁止される。同時に、下側送風路100Bを流れてきた空気は、フット吹出通路176への通流が可能とされる一方、デフロスタ吹出通路172およびベント吹出通路174への通流が禁止される。 
第1の動作モード(外気モード)および第3の動作モード(内気モード)のとき、二層モード調整ドア163Dは、開放位置に位置される。上側送風路100Aを流れてきた空気と下側送風路100Bを流れてきた空気とは、混合室170で混合が可能となる。この結果、上側送風路100Aを流れてきた空気は、デフロスタ吹出通路172、ベント吹出通路174およびフット吹出通路176のいずれにも、通流が可能とされる。同時に、下側送風路100Bを流れてきた空気は、デフロスタ吹出通路172、ベント吹出通路174およびフット吹出通路176のいずれにも、通流が可能とされる。 
なお、第1の動作モードおよび第2の動作モードにおいて、外気と共に送風部10の上側空気流路10Aに侵入した雨水等Wは、送風部仕切板20によって、空気調和部100の下側送風路100Bの上方まで、とりわけ図示の例では排水領域130の上方まで案内される。そして、下流側端辺20dにおいて、下側送風路100Bに、とりわけ図示の例では下方の排水領域130内に流れ落ち、排出口131から排出される。 
<変形例1> 次に、図4及び図5を参照して、第1の実施の形態における空調装置1の変形例1について説明する。図4は、図2に対応する図であって、変形例1によるスクロールハウジングと送風部仕切板と空調ケースの接続部とを模式的に示す斜視図である。図5は、図3に対応する図であって、図4に示す空調装置の下側スクロール部材、下側空調ケース部材、送風部仕切板および空気調和部仕切板を模式的に示す平面図である。 
図4及び図5に示す変形例1では、図1乃至図3に示すスクロールハウジング50と送風部仕切板20と比較して、下層嵌合端部92が下流側端辺20dと非平行に延びている点で異なっている。他の構成は、図1乃至図3に示す空調装置1と略同一である。図4及び図5に示す変形例1において、図1乃至図3に示す第1の実施の形態と同一の部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。 
このような空調装置1においても、送風部10と空気調和部100との組み付け作業は、嵌合部51と接続部151とを、少なくとも、送風部仕切板20が送風部10の下側空気流路10Bから延び出す方向D1から、送風部仕切板20の下流側端辺20dと平行な方向D2から、および、上下方向D3から(接続部151を嵌合部51の下方から、あるいは、嵌合部51を接続部151の上方から)接続するように行われ得る。 
<変形例2> 次に、図6を参照して、第1の実施の形態における空調装置1の変形例2について説明する。図6は、図2に対応する図であって、変形例2によるスクロールハウジングと送風部仕切板と空調ケースの接続部とを模式的に示す斜視図である。 
図6に示すスクロールハウジング50は、図1乃至図3にスクロールハウジング50と比較して、その上層嵌合端部91と送風部仕切板20の下流側端辺20dとの相対位置が異なっている。他の構成は、図1乃至図3に示すスクロールハウジング50と略同一である。図6に示す変形例2において、図1乃至図3に示す第1の実施の形態と同一の部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。 
図6及び図7に示す例において、嵌合部51から冷却用熱交換器110に向かう空気の流れにおいて、したがって冷却用熱交換器110を通過する空気流れ方向において、上層嵌合端部91は、送風部仕切板20の下流側端辺20dよりも下流側に位置する。換言すれば、前記空気の流れにおいて、上側スクロール部材61の嵌合部51に対応する部位が、送風部仕切板20の下流側端辺20dよりも下流側まで延びている。そして、上側空調ケース部材161は、このような上側スクロール部材61に対応して形成されている。 
このような空調装置1においても、送風部10と空気調和部100との組み付け作業は、嵌合部51と接続部151とを、少なくとも、送風部仕切板20が送風部10の下側空気流路10Bから延び出す方向D1から、送風部仕切板20の下流側端辺20dと平行な方向D2から、および、上下方向D3から(接続部151を嵌合部51の下方から、あるいは、嵌合部51を接続部151の上方から)接続するように行われ得る。 
<第2の実施の形態> 次に、図7乃至図9を参照して、第2の実施の形態における空調装置1Aについて説明する。図7は、図1に対応する図であって、本発明の第2の実施の形態による空調装置の送風部及び空気調和部の構造を模式的に示す断面図である。図8は、図2に対応する図であって、図7に示す空調装置のスクロールハウジングと送風部仕切板と空調ケースの接続部とを模式的に示す斜視図である。図9は、図8に示すスクロールハウジングに設けられた水漏れ防止板を模式的に示す、水漏れ防止板の延び出す方向に沿った断面図である。 
図7乃至図9に示す空調装置1Aは、図1乃至図3に示す空調装置1と比較して、嵌合部51に水漏れ防止板80が設けられている点で異なっている。他の構成は、図1乃至図3に示す第1の実施の形態と略同一である。図7乃至図9に示す第2の実施の形態において、図1乃至図3に示す第1の実施の形態と同一の部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。 
嵌合部51の底面51bに下方から接続または延設され、接続部151の下方領域に延び出す水漏れ防止板80を更に備えている。図示の例では、水漏れ防止板80は、接続部151の底面151bに沿って延びている。 
このような空調装置1Aは、水漏れ防止板80によって、送風部10の下層嵌合端部92と空気調和部100の下層接続端部192との境目から漏洩した雨水等を、水漏れ防止板80によって所望の場所に案内することができる。例えば、当該境目から漏洩した雨水等を、乗員の足元や空調装置1Aの下方に配置されることのある車両制御用電子装置から離れた部位にまで案内することができる。接続部から雨水等が漏洩し、車両の室内に滴下するとしても、漏洩による不具合の拡大を防止または抑制することができる。また、このような水漏れ防止板80を送風部10に設けることによって、送風部10と空気調和部100とを近接する工程で相互の位置関係を適正化しやすくなり、組付けの作業性を向上できる。 
また、このような空調装置1Aにおいても、送風部10と空気調和部100との組み付け作業は、嵌合部51と接続部151とを、少なくとも、送風部仕切板20が送風部10の下側空気流路10Bから延び出す方向D1から、および、送風部仕切板20の下流側端辺20dと平行な方向D2から、接続するように行われ得る。 
<第3の実施の形態> 次に、図10及び図11を参照して、第3の実施の形態における空調装置1Bについて説明する。図10は、図1に対応する図であって、本発明の第3の実施の形態による空調装置の送風部及び空気調和部の構造を模式的に示す断面図である。図11は図3に対応する図であって、図10に示す空調装置の下側スクロール部材、下側空調ケース部材、送風部仕切板および空気調和部仕切板を模式的に示す平面図である。 
図10及び図11に示す空調装置1Bは、図1乃至図3に示す空調装置1と比較して、送風部仕切板20に連通孔201が設けられている点で異なっている。他の構成は、図1乃至図3に示す第1の実施の形態と略同一である。図10及び図11に示す第3の実施の形態において、図1乃至図3に示す第1の実施の形態と同一の部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。 
送風部仕切板20は、送風部仕切板20の上側の通路(上側空気流路10A)と下側の通路(下側送風路100B)とを連通する連通孔201を有している。連通孔201は、上側の通路(上側空気流路10A)の水が下側の通路(下側送風路100B)に流入することを許容する。連通孔201は、嵌合部51から冷却用熱交換器110に向かう空気の流れにおいて、空調ケース150の下層接続端部192よりも下流側に位置する。すなわち、連通孔201は、空気調和部100の下側送風路100Bの上方となる位置に設けられている。したがって、送風部仕切板20によって案内された雨水等Wは、連通孔201において下側送風路100Bに流れ落ちることができる。 
図示の例では、連通孔201は、排水領域130の上方となる位置に設けられている。そして、連通孔201を介して下側送風路100Bに流入した雨水等Wは、排水領域130に流れ落ちる。排水領域130に流入した雨水等Wは、排出口131に向かって下降傾斜する傾斜面132によって排出口131に案内され、排出口131を通じて空調装置1の外部に排出される。 
なお、連通孔201の形状は任意であるが、例えば図11に示すように、送風部仕切板20の平面視において、送風部仕切板20の空気の流れの下流側に向かって先細りするV字形状(つまりV字の屈曲部がV字の両端部よりも当該空気流れの下流側に配置されるV字形状)であることが好ましい。連通孔201がこのような形状であれば、連通孔201に付着した雨水等Wが円滑に排水領域130に案内される。すなわち、連通孔201に付着した雨水等Wは、前記空気流れに従ってV字の屈曲部に集められて大きな水滴となり、下方に流れ落ちるため、連通孔201に留まる虞が低い。 
このような空調装置1Bにおいても、送風部10の上側空気流路10Aに侵入した雨水等Wを、送風部10の吹き出し方向に関わらず(下側空気流路10Bの底面が上方への傾きを有して構成されているか否かに関わらず)、にかかわらず、空気調和部100の下側送風路100Bに案内することができる。とりわけ図示の例では、送風部仕切板20は、空調装置1Bの下側の通路10B,100Bの形状や送風部10の吹き出し方向に関わらず、上側空気流路10Aに侵入した雨水等Wを、排水領域130に案内することができる。 
<第4の実施の形態> これまでの説明で、空調ケース150は、上側空調ケース部材161と、上側空調ケース部材161の下側に位置する下側空調ケース部材162と、を有するとしたが、上側空調ケース部材16
1と下側空調ケース部材162とを上下方向(図2、図4、図6のそれぞれに、D3として示される方向)で一体的に形成し、接続部151の幅方向(図2、図4、図6、図8のそれぞれに、D2として示される方向)に分割するように構成されていてもよい(図示せず)。空調ケース150の分割構造は、生産上あるいは品質上の都合により、適宜選択される。 
空気調和部100の接続部151が、上層嵌合端部91に接続する上層接続端部191と、下層嵌合端部92に接続する下層接続端部192と、を有するように空調ケース150が形成されていることで、方向D1、D2およびD3のいずれかの方向で接近させて、嵌合部51と接続部151とを当接させることができる。また、図8に示されるように、送風部10と空気調和部100とを、方向D1およびD2のいずれかの方向で接近させて、嵌合部51と接続部151とを当接させることができる。
本発明に係る車両用空調装置は、工業的に製造することができ、また商取引の対象とすることができるから、経済的価値を有して産業上利用することができる。
1、1A、1B 車両用空調装置 10 送風部 5 羽根車 6 羽根車の翼 6A 翼列 13 モータ 20 送風部仕切板 20d 下流側端辺 20S 送風部仕切板の上面 30 分離筒 50 スクロールハウジング 50e 巻き終わり 51 嵌合部 61 上側スクロール部材 62 下側スクロール部材 70 空気取入ハウジング 80 水漏れ防止板 91 上層嵌合端部 92 下層嵌合端部 100 空気調和部 110 冷却用熱交換器 130 排水領域 131 排出口 132 傾斜面 140 加熱用熱交換器 150 空調ケース 151 接続部 161 上側空調ケース部材 162 下側空調ケース部材 191 上層接続端部 192 下層接続端部 201 連通孔 Ax 回転軸線

Claims (5)

  1. 車両用の空調装置(1)であって、 モータ(13)と、前記モータ(13)により回転駆動されて空気を吹き出す羽根車(5)と、前記羽根車(5)を収容する内部空間および周方向に開口する嵌合部(51)を有するスクロールハウジング(50)と、を有する送風部(10)と、 冷却用熱交換器(110)と、前記冷却用熱交換器(110)を収容する内部空間及び前記スクロールハウジング(50)の前記嵌合部(51)に接続する接続部(151)を有する空調ケース(150)と、を有する空気調和部(100)と、を備え、 前記送風部(10)は、更に、前記スクロールハウジング(50)の内周面と前記羽根車(5)の外周面との間の領域、並びに前記嵌合部(51)の内部空間を、上側空気流路(10A)と下側空気流路(10B)とに分割する送風部仕切板(20)を有し、 前記嵌合部(51)から前記冷却用熱交換器(110)に向かう空気の流れにおける前記嵌合部(51)の下流側端部は、前記送風部仕切板(20)よりも上方に位置する上層嵌合端部(91)と、前記送風部仕切板(20)よりも下方に位置する下層嵌合端部(92)と、を有し、 前記接続部(151)は、前記上層嵌合端部(91)に接続する上層接続端部(191)と、前記下層嵌合端部(92)に接続する下層接続端部(192)と、を有し、 前記嵌合部(51)から前記冷却用熱交換器(110)に向かう空気の流れにおいて、前記下層接続端部(192)は、前記送風部仕切板(20)の下流側端辺(20d)よりも上流側に位置し、前記上層嵌合端部(91)は、当該下流側端辺(20d)と同じ位置または当該下流側端辺(20d)よりも下流側に位置する、空調装置(1、1A、1B)。
  2. 前記送風部仕切板(20)の上面は、前記スクロールハウジング(50)の前記内周面の巻き終わり(50e)に対応する部位から前記送風部仕切板(20)の前記下流側端辺(20d)にかけて、略水平である、または下降傾斜する、請求項1に記載の空調装置(1、1A、1B)。
  3. 前記上側空気流路(10A)から前記下側空気流路(10B)に向かう方向に見て、前記下層嵌合端部(92)は、前記送風部仕切板(20)の前記下流側端辺(20d)と平行に延びている、請求項1または2に記載の空調装置(1、1A、1B)。
  4. 前記上側空気流路(10A)から前記下側空気流路(10B)に向かう方向に見て、前記下層嵌合端部(92)は、前記送風部仕切板(20)の前記下流側端辺(20d)と非平行に延びている、請求項1または2に記載の空調装置(1、1A、1B)。
  5. 前記嵌合部(51)の底面(51b)に下方から接続または延設され、前記接続部(151)の下方領域に延び出す水漏れ防止板(80)を更に備えた、請求項1乃至4のいずれか一項に記載の空調装置(1A)。
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