JP2001294030A - 自動車用空調装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 十分な空気通過面積のフィルタを備えた小型
の自動車用空調装置を提供する。 【解決手段】 インテークボックス３ａの吸込口１７〜
１９からブロア２のケース１２の空気流入口２９に流入
する空気に含まれた塵埃を捕集するフィルタ１４を円筒
状に形成し、このフィルタ１４を、ブロア２のケース１
２の空気流入口２９の周りを囲むように配置した。フィ
ルタ１４の空気通過面積を大きく確保することができ、
通気抵抗が小さくなって圧力損失が小さくなるととも
に、集塵能力が高くなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は自動車用空調装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車用空調装置は、エンジンルームと
車室とを区画する車両パネルの後側であって、インスト
ルメントパネルの前側に配置される。

【０００３】従来の自動車用空調装置として、車両左右
方向の中央部に配置されるエアコンユニットと、このエ
アコンユニットに接続されるブロアと、このブロアに接
続されるインテークボックスとを備えているものが知ら
れている。ブロアはエアコンユニットの左側又は右側に
配置され、インテークボックスはブロアの後側（車両左
右方向前側）に配置される。

【０００４】エアコンユニットのケース内にはエバポレ
ータとヒータコアとが収容されている。

【０００５】インテークボックス内に導入された空気は
ブロアのケースのベルマウス状の空気流入口に入り、ブ
ロアのケースの吹出口から吹き出され、エアコンユニッ
トのケース内に入る。エアコンユニットのケース内に入
った空気はほぼ直角に曲がり、エバポレータ、ヒータコ
アを通過して、エアコンユニットのケースの吹出用開口
から流出し、ダクトを介して車室内に吹き出される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、インテーク
ボックス内に導入される空気（特に外気）中には塵埃が
多く含まれており、その空気をそのままエアコンユニッ
トのケース内に送り込むと、悪臭の発生や冷房効率の悪
化などを招くおそれがあるので、インテークボックスの
吸込口からエバポレータに到る空気経路中にフィルタを
配置する必要がある。

【０００７】フィルタの空気通過面積はある程度大きく
なければならず、この面積が小さいと、通気抵抗が大き
くなって圧力損失が大きくなるとともに、集塵能力が低
くなる。

【０００８】しかし、エアコンユニットの車両前後方向
の寸法を小さくするために、エバポレータとヒータコア
とをそれぞれ車両前後方向に沿って縦置きし、しかもエ
バポレータの上流に位置する空気導入口の車両前後方向
の寸法を小さくしなければならない。

【０００９】もし、エアコンユニットの車両前後方向の
寸法を大きくせずにフィルタをエアコンユニットケース
内に配置すると、エアコンユニットケースの空気導入口
の面積を小さくせざるを得ず、通気抵抗が大きくなる。
また、フィルタをエアコンユニットのケースの空気導入
口に配置するとすれば、フィルタの空気通過面積が小さ
くなり、通気抵抗が大きくなって圧力損失が大きくなる
とともに、集塵能力が低くなる。

【００１０】同様の理由から、フィルタをブロアのケー
スの空気流入口に配置することもできない。

【００１１】したがって、従来の自動車用空調装置では
フィルタを使用することができなかった。

【００１２】この発明はこのような事情に鑑みてなされ
たもので、その課題は大きな空気通過面積のフィルタを
備えた小型の自動車用空調装置を提供することである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
め請求項１記載の発明は、ファンと、このファンが収容
されるケースとを有するブロアと、このブロアのケース
に接続されたインテークボックスと、このインテークボ
ックス内に収容され、前記インテークボックスの吸込口
から前記ブロアのケースの空気流入口に流入する空気に
含まれた塵埃を捕集するフィルタとを備えている自動車
用空調装置において、前記フィルタが前記ブロアのケー
スの空気流入口の周りを囲む形状であることを特徴とす
る。

【００１４】フィルタの形状をブロアのケースの空気流
入口の周りを囲むようにしたので、装置の大型化を招く
ことなくフィルタの空気通過面積を大きく確保すること
ができ、通気抵抗が小さくなって圧力損失が小さくなる
とともに、集塵能力が高くなる。

【００１５】請求項２記載の発明は、請求項１記載の自
動車用空調装置において、前記フィルタに切欠き部が形
成され、この切欠き部に、前記インテークボックスの内
面に一体成形された保持部が係合していることを特徴と
する。

【００１６】フィルタが保持部によって保持されるの
で、フィルタの位置ずれが阻止される。

【００１７】請求項３記載の発明は、請求項１記載の自
動車用空調装置において、前記フィルタが周方向に少な
くとも２分割されている。

【００１８】フィルタの汚れ方には場所によるむらがあ
るので、フィルタの交換の際、フィルタの一方だけを交
換することもできる。

【００１９】請求項４記載の発明は、請求項１、２又は
３記載の自動車用空調装において、前記インテークボッ
クスの内面であって前記ブロアのケースの空気流入口の
周囲に、前記フィルタを支持する凸部が形成されている
ことを特徴とする。

【００２０】フィルタが凸部によって支持されるので、
フィルタの位置ずれが阻止される。

【００２１】請求項５記載の発明は、請求項１〜４のい
ずれか１項記載の自動車用空調装置において、前記イン
テークボックス内に前記吸込口を開閉する開閉ドアが収
容され、この開閉ドアに前記フィルタとの干渉を避ける
ためのドア側切欠き部が形成されていることを特徴とす
る。

【００２２】インテークボックスの車両上下方向寸法を
小さくすることができる。

【００２３】請求項６記載の発明は、請求項１〜５のい
ずれか１項記載の自動車用空調装置において、前記イン
テークボックスの内面であって前記ブロアのケースの空
気流入口と対向する面に、前記ファンのほぼ中心へ向け
て突出する突出部が設けられていることを特徴とする。

【００２４】ブロアのファンの吸込音が小さくなり、車
室に伝わる音が小さくなる。

【００２５】請求項７記載の発明は、請求項１〜６のい
ずれか１項記載の自動車用空調装置において、前記イン
テークボックスの内面であって前記ブロアのケースの空
気流入口と対向する面に、吸音材が設けられていること
を特徴とする。

【００２６】ブロアのファンの音が吸音材によって吸収
され、車室に伝わる音が小さくなる。

【００２７】請求項８記載の発明は、請求項１〜７のい
ずれか１項記載の自動車用空調装置において、前記イン
テークボックスの内面であって前記ブロアのケースの空
気流入口と対向する面が、前記インテークボックスの一
部を構成する着脱式の蓋体に形成されていることを特徴
とする。

【００２８】グローブボックスを外して蓋体を外すこと
により、フィルタを車室側から外すことができる。

【００２９】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に基づいて説明する。

【００３０】図１〜５はこの発明の一実施形態に係る自
動車用空調装置を示し、図１はブロア及びインテークボ
ックスの縦断面図、図２はインテークボックスの正面
図、図３はフィルタの斜視図、図４は自動車用空調装置
の全体を示す正面図、図５は図４のＶ−Ｖ線に沿う断面
図である。

【００３１】この自動車用空調装置は、エンジンルーム
（図示せず）と車室（図示せず）とを区画する車両パネ
ル（図示せず）の後側であって、インストルメントパネ
ル（図示せず）の前側に配置される。

【００３２】この自動車用空調装置は、図４に示すよう
に、車両左右方向ＲＬの中央部に配置されるエアコンユ
ニット１と、このエアコンユニット１に接続されるブロ
ア２と、このブロア２に接続されるインテークボックス
３とを備えている。

【００３３】ブロア２はエアコンユニット１の左側（助
手席が右のときは右側）に配置され（図４参照）、イン
テークボックス３はブロア２の車両前後方向ＢＢの前側
に配置される（図１参照）。

【００３４】エアコンユニット１のケース４内には、エ
バポレータ５、エアミックスドア６、ヒータコア７及び
モードドア８ａ，８ｂ，８ｃが収容されている（図５参
照）。

【００３５】ケース４には吹出用開口９ａ，９ｂ，９ｃ
が形成されている。吹出用開口９ａ，９ｂ，９ｃはモー
ドドア８ａ，８ｂ，８ｃによって開閉される。吹出用開
口９ａ，９ｂ，９ｃには図示しないダクトが接続され
る。

【００３６】ケース４の側面部には空気導入口１０が形
成されている。空気導入口１０にはブロア２の吹出口１
２ａが接続される。

【００３７】ブロア２は、ファン１１（例えばスクロー
ルファン）と、ファン１１を収容するケース１２と、フ
ァン１１を駆動するモータ１３を有する。

【００３８】ケース１２にはインテークボックス３内に
流入した空気をファン１１の回転中心部にガイドするベ
ルマウス状の空気流入口２９が形成されている。

【００３９】インテークボックス３内には円筒状のフィ
ルタ１４、開閉ドア１５，１６が収容されている。フィ
ルタ１４の内径は空気流入口２９と同等以上である。イ
ンテークボックス３の上部には外気吸込口１７、内気吸
込口１８が、インテークボックス３の下部には内気吸込
口１９が形成されている。外気吸込口１７及び内気吸込
口１８は開閉ドア１５によって、内気吸込口１９は開閉
ドア１６によってそれぞれ開閉される。開閉ドア１５，
１６には、フィルタ１４との干渉を避けるための円弧状
の切欠き部（ドア切欠き部）２３，２４が形成されてい
る。

【００４０】インテークボックス３の一部は着脱可能な
蓋体２０で構成されている。インテークボックス３の内
面であって空気流入口２９と対向する面（蓋体２０の内
面２０ａ）には、ファン１１の中心部に向けて突出する
突出部２１が一体に形成されている。蓋体２０はフィル
タ１４をインテークボックス３の背面部３ａに押す。変
形例として蓋体２０にフィルタ１４を保持させる構成を
採用してもよい。

【００４１】インテークボックス３の背面部３ａには空
気流入口２９と対向する空気流出口２２が形成されてい
る。空気流出口２２（空気流入口２９）の周囲には、フ
ィルタ１４を支持する凸部２４が空気流入口２９を隙間
なく包囲するように設けられている。

【００４２】モータ１３が起動してファン１１が回転す
ると、外気が外気吸込口１７からインテークボックス３
内に導入される（外気導入モード）。外気吸込口１７か
ら導入された空気は突出部２１で案内され、空気流入口
２９を通じてファン１１の中心部に導かれる。

【００４３】ファン１１の中心部に導かれた空気は、高
速回転するファン１１の遠心力により半径方向外側へ送
り出され、ケース１２の吹出口１２ａから吹き出され
る。

【００４４】ケース１２の吹出口１２ａから吹き出され
た空気はエアコンユニット１の空気導入口１０からケー
ス４内に流入する。ケース４内に流入した空気はほぼ直
角に曲がり、エバポレータ５を通過する。バイレベル
時、エバポレータ５を通過した空気の一部はヒータコア
７を通過する。ヒータコア７を通過した空気と通過しな
かった空気とはエアミックスチャンバで合流し、吹出用
開口９ｂ及び吹出用開口９ｃから流出し、ダクトを介し
て車室内に吹き出される。

【００４５】この第１実施形態によれば、円筒状のフィ
ルタ１４を空気流入口１４をの周りを囲むように配置し
たので、装置の大型化を招かずにフィルタ１４の空気通
過面積を大きく確保することができ、通気抵抗が小さく
なって圧力損失が小さくなるとともに、集塵能力が高く
なり、使用可能期間が延びる。

【００４６】また、フィルタ１４が凸部２４によって保
持されるので、フィルタ１４の位置ずれが阻止されると
ともに、シール性が向上する。

【００４７】更に、開閉ドア１５，１６にフィルタ１４
との干渉を避けるための切欠き部２３，２４を形成した
ので、インテークボックス３の車両上下方向寸法を小さ
くすることができる。

【００４８】また、インテークボックス３の内面であっ
てブロア２のケース１２の空気流入口２９と対向する面
に、ファン１１のほぼ中心へ向けて突出する突出部２１
が設けられているので、空気吸込み時の騒音が抑制され
る。

【００４９】更に、インテークボックス３の内面であっ
てブロア２のケース１２の空気流入口２９と対向する面
２０ａが、インテークボックス３の一部を構成する着脱
式の蓋体２０に形成されているので、グローブボックス
３を外して蓋体２０を外すことにより、フィルタ１４を
車室側から外すことができる。したがって、フィルタ１
４の交換などの作業が容易になる。

【００５０】図６〜図８は比較例に係る自動車用空調装
置を示し、図６はブロア及びインテークボックスの縦断
面図、図７はインテークボックスの正面図、図８はフィ
ルタの斜視図である。第１実施形態と共通する部分には
同一符号を付して、その説明を省略する。

【００５１】この自動車用空調装置は、２つの板状のフ
ィルタ１１４をインテークボックス１０３内の上下に配
置した点で、第１実施形態と異なる。

【００５２】フィルタ１１４は、インテークボックス１
０３の内面１０３ａに形成された２つの凸部１２４と、
蓋体１２０に形成された凸部３０とによって支持されて
いる。開閉ドア１１５，１１６は矩形のドアである。

【００５３】板状のフィルタ１１４の車両左右方向長さ
をＬとしたとき（図８参照）、フィルタ１１４は２Ｌの
空気通過面積である。これに対し、円筒状のフィルタ１
４は約３Ｌの空気通過面積である。この関係は以下に説
明する他の実施形態にも当てはまる。例えば図１１や図
１２のフィルタ１１４，２１４では３Ｌより少し小さ
い。

【００５４】したがって、板状のフィルタ１１４に較
べ、第１実施形態のフィルタ１４の方がより大きな空気
通過面積を確保することができるので、通気抵抗が小さ
くなって圧力損失が小さくなるとともに、集塵能力が高
くなり、使用可能期間が延びる。

【００５５】図９はこの発明の第２実施形態に係る自動
車用空調装置のブロア及びインテークボックスの縦断面
図である。第１実施形態と共通する部分には同一符号を
付して、その説明を省略する。

【００５６】第１実施形態では、蓋体２０の内面（イン
テークボックス３の内面）であってブロア２のケース１
２の空気流入口２９と対向する面２０ａに、ファン１１
のほぼ中心へ向けて突出する突出部２１が設けたが、第
２実施形態では、突出部２１に代えて、蓋体２２０の内
面２２０ａに吸音材３１を設けた。この吸音材３１によ
って空気吸込み時の音の反射が抑制される。

【００５７】蓋体２２０の内面２２０ａには凹部３２が
形成され、凹部３２には板状の吸音材３１が嵌合されて
いる。

【００５８】この第２実施形態によれば、第１実施形態
と同様の効果を得ることができる。

【００５９】図１０、１１はこの発明の第３実施形態に
係る自動車用空調装置を示し、図１０はインテークボッ
クスの破断面図、図１１はフィルタの斜視図である。第
１実施形態と共通する部分には同一符号を付して、その
説明を省略する。

【００６０】この第３実施形態は、フィルタ１１４に切
欠き部１１４ｃが形成され、この切欠き部１１４ｃに、
インテークボックス３０３の内面３０３ａに車両左右方
向ＲＬへ突出するように一体成形された保持部３３が係
合している点で、第１実施形態と異なる。

【００６１】保持部３３は、車両左右方向へ突出するア
ーム部３０ａと、アーム部３０ａに一体成形され、フィ
ルタ１１４の内周面１１４ａを保持する円弧部３０ｂ
と、アーム部３０ａに一体成形され、フィルタ１１４の
外周面１１４ｂを保持する円弧部３０ｃとを有してい
る。

【００６２】この第２実施形態によれば、フィルタ１１
４の位置ずれをより確実に阻止することができる。

【００６３】図１２〜１４は上述の実施形態で示したフ
ィルタ以外のフィルタを説明するための図である。

【００６４】図１２（ａ）はフィルタの正面図、図１２
（ｂ）フィルタの斜視図である。

【００６５】図１２のフィルタ２１４の場合、フィルタ
２１４が周方向に２分割されている。すなわち、フィル
タ２１４が円弧状のフィルタ構成部２１４ａと円弧状の
フィルタ構成部２１４ｂとで構成されている。

【００６６】フィルタ２１４の汚れ方には場所によるむ
らがあるので、フィルタ２１４の交換の際、フィルタ２
１４の一部（フィルタ構成部２１４ａ，２１４ｂの一
方）だけを交換することもできる。また、例えば外気吸
込口１７側に配置するフィルタ構成部２１４ａの材質を
目の細かいものにし、内気吸込口１９側に配置するフィ
ルタ構成部２１４ｂの材質を目の粗いものにしてもよ
い。

【００６７】図１３（ａ）はフィルタの正面図、図１３
（ｂ）フィルタの斜視図である。

【００６８】図１３のフィルタ３１４の場合、その外周
形状が六角形である。

【００６９】図１４（ａ）はフィルタの正面図、図１４
（ｂ）フィルタの斜視図である。

【００７０】図１４のフィルタ４１４の場合、その外周
形状が波形である。

【００７１】このようなフィルタ３１４，４１４を使用
しても前述の実施形態と同様の効果を得ることができ
る。

【００７２】なお、特許請求の範囲の「フィルタが前記
ブロアのケースの空気流入口の周りを囲む形状」として
は、上述のように円筒状のものや円筒の一部が切断され
たもの等を挙げたが、この発明のフィルタ形状はこれら
のものに限定されず、例えば環状のものやほぼ環状のも
のなど、空気流入口２９の周り全部又はほとんどを囲む
形状であればよい。

【００７３】

【発明の効果】以上説明したように請求項１の発明の自
動車用空調装置によれば、装置の大型化を招かずにフィ
ルタの空気通過面積を大きく確保することができ、通気
抵抗が小さくなって圧力損失が小さくなるとともに、集
塵能力が高くなり、使用可能期間が延びる。

【００７４】請求項２の発明の自動車用空調装置によれ
ば、フィルタが保持部によって保持されるので、フィル
タの位置ずれが阻止される。

【００７５】請求項３の発明の自動車用空調装置によれ
ば、例えばフィルタの交換の際、フィルタの一部だけを
交換することもできる。

【００７６】請求項４の発明の自動車用空調装置によれ
ば、フィルタが凸部によって保持されるので、フィルタ
の位置ずれが阻止される。

【００７７】請求項５の発明の自動車用空調装置によれ
ば、インテークボックスの車両上下方向寸法を小さくす
ることができる。

【００７８】請求項６の発明の自動車用空調装置によれ
ば、ブロアのファンの吸込音が小さくなり、車室に伝わ
る音が小さくなる。

【００７９】請求項７の発明の自動車用空調装置によれ
ば、ブロアのファンの音が吸音材によって吸収され、車
室に伝わる音が小さくなる。

【００８０】請求項８の発明の自動車用空調装置によれ
ば、グローブボックスを外して蓋体を外すことにより、
フィルタを車室側から外すことができ、フィルタの交換
作業が容易になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１はこの発明の一実施形態に係る自動車用空
調装置のブロア及びインテークボックスの縦断面図であ
る。

【図２】図２はインテークボックスの正面図である。

【図３】図３はフィルタの斜視図である。

【図４】図４は自動車用空調装置の全体を示す正面図で
ある。

【図５】図５は図４のＶ−Ｖ線に沿う断面図である。

【図６】図６は比較例の自動車用空調装置ブロア及びイ
ンテークボックスの縦断面図である。

【図７】図７はインテークボックスの正面図である。

【図８】図８はフィルタの斜視図である。

【図９】図９はこの発明の第２実施形態に係る自動車用
空調装置のブロア及びインテークボックスの縦断面図で
ある。

【図１０】図１０はこの発明の第３実施形態に係る自動
車用空調装置のインテークボックスの破断面図である。

【図１１】図１１はフィルタの斜視図である。

【図１２】図１２（ａ）は他の実施形態のフィルタの正
面図、図１２（ｂ）フィルタの斜視図である。

【図１３】図１３（ａ）は他の実施形態のフィルタの正
面図、図１３（ｂ）フィルタの斜視図である。

【図１４】図１４（ａ）は他の実施形態のフィルタの正
面図、図１４（ｂ）フィルタの斜視図である。

【符号の説明】

２ ブロア ３，１０３，２０３，３０３ インテークボックス １１ ファン １２ ブロアのケース １４，１１４，２１４，３１４ フィルタ １７，１８，１９ 吸込口 ２１ 突出部 ２３，２４ 切欠き部（ドア切欠き部） ２４ 凸部 ２９ 空気流入口 ３１ 吸音材 ３３ 保持部 １１４ａ 切欠き部

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ファンと、このファンが収容されるケー
   スとを有するブロアと、 このブロアのケースに接続されたインテークボックス
   と、 このインテークボックス内に収容され、前記インテーク
   ボックスの吸込口から前記ブロアのケースの空気流入口
   に流入する空気に含まれた塵埃を捕集するフィルタとを
   備えている自動車用空調装置において、 前記フィルタが前記ブロアのケースの空気流入口の周り
   を囲む形状であることを特徴とする自動車用空調装置。
2. 【請求項２】 前記フィルタに切欠き部が形成され、こ
   の切欠き部に、前記インテークボックスの内面に一体成
   形された保持部が係合していることを特徴とする請求項
   １記載の自動車用空調装置。
3. 【請求項３】 前記フィルタが周方向に少なくとも２分
   割されていることを特徴とする請求項１記載の自動車用
   空調装置。
4. 【請求項４】 前記インテークボックスの内面であって
   前記ブロアのケースの空気流入口の周囲に、前記フィル
   タを支持する凸部が形成されていることを特徴とする請
   求項１、２又は３記載の自動車用空調装置。
5. 【請求項５】 前記インテークボックス内に前記吸込口
   を開閉する開閉ドアが収容され、 この開閉ドアに前記フィルタとの干渉を避けるためのド
   ア側切欠き部が形成されていることを特徴とする請求項
   １〜４のいずれか１項記載の自動車用空調装置。
6. 【請求項６】 前記インテークボックスの内面であって
   前記ブロアのケースの空気流入口と対向する面に、前記
   ファンのほぼ中心へ向けて突出する突出部が設けられて
   いることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項記載
   の自動車用空調装置。
7. 【請求項７】 前記インテークボックスの内面であって
   前記ブロアのケースの空気流入口と対向する面に、吸音
   材が設けられていることを特徴とする請求項１〜６のい
   ずれか１項記載の自動車用空調装置。
8. 【請求項８】 前記インテークボックスの内面であって
   前記ブロアのケースの空気流入口と対向する面が、前記
   インテークボックスの一部を構成する着脱式の蓋体に形
   成されていることを特徴とする請求項１〜７のいずれか
   １項記載の自動車用空調装置。