JP4431914B2 - 自動車用空調装置 - Google Patents
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Description
【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し、特に冷却用、加熱用熱交換器を自動車の前後方向に配置させた自動車用空調装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
図5は従来の自動車用空調装置の縦断面図である。
【0003】
この自動車用空調装置は、ブロア302と、このブロア302によって吸入された空気を冷却するエバポレータ303と、このエバポレータ303からの空気を加熱するヒータコア304と、このヒータコア304を通過する空気と通過しない空気との割合を調節するエアミックスドア305と、これらを収容するユニットケース306とで構成されている。
【0004】
ブロア302はエバポレータ303の車両上下方向Vの上側に位置する。ブロア302はファン302aと、このファン302aを駆動するモータ(図示せず)とを有する。ブロア302には、インテークボックス(図示せず)が接続される。
【0005】
エバポレータ303はヒータコア304の車両前後方向Hの前側に配置されている。
【0006】
エバポレータ303とヒータコア304との間には、エバポレータ303から流下する凝縮水がヒータコア304側へ飛散しないように遮るとともにエバポレータ303を通過した空気をエアミックスドア305へ案内する凸部308が位置する。この凸部308はユニットケース306に一体に形成されている、エアミックスドア305は車両上下方向Vの上側に位置している。
【0007】
ユニットケース306内には、エバポレータ303を通過した空気が流れる冷風バイパス通路314と、ヒータコア304を通過した空気が流れる温風通路315と、冷風バイパス通路314下流の空気と温風通路315下流の空気とが混ざり合うエアミックス空間316とが形成される。エアミックス空間316はエアミックスドア305の下流に位置する。ユニットケース306には、エアミックス空間316の下流にデフ吹出用開口309、ベント吹出用開口310及びフット吹出用開口311が形成されている。
【0008】
ユニットケース306の底面部306bには、エバポレータ303の表面から流下した凝縮水をユニットケース306の外部へ排出する排水口312が形成されている。
【0009】
次に、この自動車用空調装置の作動を説明する。
【0010】
ブロア302が作動すると、空気がインテークボックスに流入し、ユニットケース306内に導入される。ユニットケース306内に導入された空気はエバポレータ303ヘ向かう。
【0011】
吹出モードがバイレベルモードに設定され、エアミックスドア305の開度が50%のとき、エバポレータ303を通過した空気の一部は冷風バイパス通路314を通ってエアミックス空間316へ向かい、残りはヒータコア304へ向かう。
【0012】
空気はエバポレータ303を通過するとき、冷却される。エバポレータ303の表面の凝縮水はユニットケース306の底面部306bに流下し、排水口312から外部へ排出される。
【0013】
ヒータコア304を通過した空気は温風通路315を通ってエアミックス空間316へ向かう。空気はヒータコア304を通過するとき、加熱される。
【0014】
冷風バイパス通路314の下流の空気と温風通路315の下流の空気とはエアミックス空間316で合流し、ミックスされ、ベント及びフット吹出用開口310,311からユニットケース306の外部へ吹き出される。
【0015】
図6は従来の他の自動車用空調装置の断面図、図7は図6のXII−XII線に沿う断面図である。前述の図5の従来例と共通する部分については同一の符号を付してその説明を省略する。
【0016】
前述の図5の自動車用空調装置は、ブロア302、エバポレータ303及びヒータコア304を単一のユニットケース内に組み込んだいわゆるブロア一体型のものであるが、図6の自動車用空調装置は互いに独立したブロアユニット(図示せず)とエアコンユニット452とを一体的に接続したものである。また、この自動車用空調装置では凸部308に代えて仕切板408がユニットケース406に一体に設けられている。
【0017】
エアコンユニット452の側面にはブロアユニットが接続されている。
【0018】
ブロアユニットにはインテークボックス(図示せず)が接続されている。
【0019】
エアコンユニット452は、エバポレータ303、ヒータコア304、エアミックスドア305及びユニットケース406で構成されている。
【0020】
ユニットケース406の一方の側面には、ブロアユニットの空気をユニットケース406に取り入れる空気導入口406aが形成されている。空気導入口406aの開口面はエバポレータ303の空気通過面303aに対してほぼ直角である。
【0021】
ユニットケース406内には、エバポレータ303の上流側にチャンバ430が設けられている。チャンバ430はユニットーケース406内に入る空気の流れがエバポレータ303の方ヘ直角に曲げられる空間である。
【0022】
空気導入口406aの周縁下端には、エバポレータ303の表面に付着する凝縮水がユニットケース406の内部から空気導入口406aを介してユニットケース406の外部へ逆流しないようにするストッパ432が、空気導入口406aの下部を塞ぐように設けられている。
【0023】
ユニットケース406の底面部406bには凝縮水をユニットケース406の外部へ排出する排水口412が形成されている。
【0024】
ブロアユニットが作動すると空気がインテークボックスに流入し、空気導入口406aを介してユニットケース406内に導入される。
【0025】
ユニットケース406内に導入された空気の流れはチャンバ430でほぼ直角に曲げられ、エバポレータ303へ向かう。
【0026】
【発明が解決しようとする課題】
前述のように両自動車用空調装置では、ユニットケース306,406の底面部306b,406bに排水口312,412を形成し、エバポレータ303の表面から流下した凝縮水を外部へ排出する構成が採用されているが、自動車が急な坂道を走行したり、急加速や急減速したりすると、凝縮水が重力の働き又は慣性力の働きによりエバポレータ303の上流側ヘ逆流するという現象が起こることがある。
【0027】
図5の自動車用空調装置では、上述のように凝縮水が逆流するため、エバポレータ303が浸水し、凝縮水はエバポレータ303の冷房能力を低下させてしまう。
【0028】
図6の自動車用空調装置では、凝縮水がチャンバ430に逆流したとき、自動車が左又は右へ急激に方向転換すると、チャンバ430内に溜まった凝縮水が慣性力の働きで車両左右方向RLヘ移動することがある。その結果、凝縮水がユニットケース406の側面に位置する空気導入口406aを通じてブロアユニットケース406内に侵入しようとする。このような逆流現象を防止するため、空気導入口406aにストッパ432が設けられているが、このストッパ432が通気抵抗となり、ブロアユニットからユニットケース406へ送り込まれる空気の量が低下する。
【0029】
この発明は図6の自動車用空調装置の持つ不都合な事情に鑑みてなされたもので、その課題は凝縮水の逆流を防止することである。
【0030】
【課題を解決するための手段】
請求項1記載の発明の自動車用空調装置は、空気を冷却する冷却用熱交換器と、この冷却用熱交換器からの空気を加熱する加熱用熱交換器と、これらを収容するユニットケースとを備え、前記両熱交換器が車両前後方向に配置され、前記ユニットケースの一方の側面部にブロアからの空気を導入する空気導入口が形成され、この空気導入口の開口面が前記冷却用熱交換器の空気通過面に対してほぼ直角である自動車用空調装置において、前記冷却用熱交換器の上流であって前記空気導入口の車両上下方向下側にチャンバを設け、このチャンバ内に溜まった凝縮水を外部に排出する排出口を設けると共に、そのチャンバに溜まった凝縮水の車両左右方向の流れを妨げる複数で且つ車両前後方向に平行のプレートからなる第1ストッパと、この第1ストッパと直交するように組み合され、チャンバ内に溜まった凝縮水の車両前後方向の流れを妨げる複数で且つ車両左右方向に平行のプレートからなる第2ストッパを設け、さらに、前記第1及び第2ストッパに前記チャンバ内の凝縮水を前記排水口へ逃すスリットが形成されていることを特徴とする。
【0031】
上述のように冷却用熱交換器のすぐ上流であって空気導入口の車両上下方向下側に位置するチャンバ内に、そのチャンバ内に溜まった凝縮水の車両左右方向の流れを妨げる第1ストッパとこれに直交する第2ストッパが収容されているので、自動車が左又は右へ急激に方向転換したとき、第1のストッパが凝縮水の車両左右方向の流れを妨げ、凝縮水が空気導入口を通じてユニットケースの外部へ逆流しにくくなる。
【0032】
また第2ストッパがチャンバ内に収容されているので、自動車が急な坂道を上り下りするとき又は急加速や急減速するとき、第2のストッパが凝縮水の車両前後方向の流れを妨げ、凝縮水が車両前後方向へも逆流しにくくなる。
【0033】
上述のように両プレートが互いに直交するように組み合わされているので、凝縮水の流れが車両前後方向にも、車両左右方向にも妨げられ、凝縮水が空気導入口を通じてユニットケースの外部へ逆流しにくくなる。
【0034】
上述のようにユニットケースの底面部に凝縮水を外部へ排出する排水口が形成され、第1、第2ストッパにチャンバ内の凝縮水を排水口へ逃がすためのスリットが形成されているので、凝縮水の排出が促進される。
【0035】
【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。
【0036】
図1はこの発明の実施形態の自動車用空調装置を示す正面図、図2は図1のV−V線に沿う断面図、図3は図2のVI −VI線に沿う断面図、図4は図2のVII−VII線に沿う断面図である。
【0037】
この発明の実施形態の自動車用空調装置はブロアユニット151とエアコンユニット152とを接続したものである。また、この自動車用空調装置では、仕切板108がユニットケース106に一体に設けられている。更に、デフ及びベント吹出用開口9,10をそれぞれ独立に開閉可能なモード切替ドア117,118がそれぞれ設けられている。
【0038】
エアコンユニット152の側面にはブロアユニット151が接続されている。
【0039】
ブロアユニット151にはインテークボックス153が接続されている。インテークボックス153にはフィルタ(図示せず)が収容されている。ブロアユニット151は、ファン(図示せず)と、ファンを駆動するモータ(図示せず)と、これらを収容するブロアユニットケース151aとを有する。
【0040】
エアコンユニット152は、ブロアユニット151からの空気を冷却するエバポレータ3と、ヒータコア4と、エアミックスドア5と、これらを収容するユニットケース106とで構成されている。
【0041】
ユニットケース106の一方の側面には、ブロアユニット151の空気をユニットケース106に取り入れる空気導入口106aが形成されている。空気導入口106aの開口面はエバポレータ3の空気通過面3aに対してほぼ直角である。
【0042】
ユニットケース106内には、エバポレータ3の上流側にチャンバ130が設けられている。チャンバ130はユニットケース106内に入る空気の流れがエバポレータ3の空気通過面3aの方向ヘ曲げられる空間である。
【0043】
チャンバ130には、チャンバ130内に溜まった凝縮水の車両左右方向RLの流れを妨げる複数のプレート(第1ストッパ)132と、車両前後方向Hの流れを妨げる複数のプレート(第2ストッパ)133とが互いに直交するように組み合わされて、配置されている。プレート132は車両前後方向Hに対してほぼ平行であり、プレート133は車両左右方向RLに対してほぼ平行である。
【0044】
これらの両プレート132,133には、チャンバ130内の凝縮水を後述の排水口112へ逃がすためのスリット134が形成されている。
【0045】
ユニットケース106の底面部106bには、凝縮水をユニットケース106の外部へ排出する排水口112が形成されている。
【0046】
次に、一例として吹出モードがバイレベルモードに設定されたときの自動車用空調装置の作動を説明する。バイレベルモード設定時、図2に示すように、エアミックスドア5及びモード切替ドア19は中間位置を、モード切替ドア117は閉じ,モード切替ドア118は開く。
【0047】
ブロアユニット151が作動すると空気がインテークボックス153に流入し、この空気がユニットケース106内に導入される。
【0048】
ユニットケース106内に導入された空気の流れはチャンバ130でほぼ直角に曲げられ、エバポレータ3へ向かう。
【0049】
チャンバ130にはプレート133が配置されているので、自動車が坂道を上り下りするとき又は急加速や急減速するとき、プレート133が凝縮水の車両前後方向(図3の)Hの流れを妨げる。その結果、エバポレータ3から流下した凝縮水の逆流が抑制される。
【0050】
また、チャンバ130にはプレート132が配置されているので、自動車が左又は右ヘ急激に方向転換したとき、プレート132がこの凝縮水の車両左右方向RLの流れを妨げる。その結果、凝縮水がチャンバ130の側方に位置する空気導入口106aを通じてブロアユニットケース151a内へ侵入することが防止される。
【0051】
チャンバ130内に溜まった凝縮水はスリット134を通じてチャンバ130内から流出し、排水口112からユニットケース106の外部ヘ排出される。
【0052】
この実施形態によれば、チャンバ130内にプレート132が収容されているので、自動車が左又は右へ急激に方向転換したとき、プレート132がその凝縮水の飛散を抑制するため、凝縮水が空気導入口106cを通じてブロアユニットケース151aへ侵入することを防止することができる。
【0053】
また、チャンバ130内にプレート133が収容されているので、チャンバ130内に溜まった凝縮水の車両前後方向Hヘの流れはプレート133によって抑制され、凝縮水の逆流を抑えることができる。
【0054】
更に、両プレート132,133が互いに直交するように組み合わされているので、より確実に凝縮水の逆流を抑制することができる。
【0055】
また、両プレート132,133にはチャンバ130内の凝縮水を排水口112へ逃がすためのスリット134が形成されているので、凝縮水の排出が促進される。
【0056】
更に、従来例に較べて空気導入口106aの開口面積が大きくなるので、ユニットケース106内へ導入する風量が増加する。
【0057】
なお、この実施形態では凝縮水の飛散を妨げる部材としてプレート132,133を使用したが凝縮水の流れを妨げることができる部材であればプレート132,133に限定されない。
【0058】
【発明の効果】
【0059】
請求項1の発明の自動車用空調装置によれば、凝縮水が空気導入口を通じてユニットケースの外部へ逆流しにくくなる。それから凝縮水の排水が促進される。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1はこの発明の実施形態の自動車用空調装置を示す正面図である。
【図2】図2は図1のV−V線に沿う断面図である。
【図3】図3は図2のVI −VI線に沿う部分断面図である。
【図4】図4は図2のVII− VII線に沿う断面図である。
【図5】図5は従来の自動車用空調装置の縦断面図である。
【図6】図6は従来の他の自動車用空調装置の断面図である。
【図7】図7は図6のXII− XII線に沿う断面図である。
【符号の説明】
2 ブロア
3 エバポレータ(冷却用熱交換器)
3a 空気通過面
4 ヒータコア(加熱用熱交換器)
130 チャンバ
132 ストッパ(第1ストッパ)
133 ストッパ(第2ストッパ)
134 スリット
H 車両前後方向
RL 車両左右方向
V 車両上下方向
Claims (1)
- 空気を冷却する冷却用熱交換器と、この冷却用熱交換器からの空気を加熱する加熱用熱交換器と、これらを収容するユニットケースとを備え、前記両熱交換器が車両前後方向に配置され、前記ユニットケースの一方の側面部にブロアからの空気を導入する空気導入口が形成され、この空気導入口の開口面が前記冷却用熱交換器の空気通過面に対してほぼ直角である自動車用空調装置において、前記冷却用熱交換器の上流であって前記空気導入口の車両上下方向下側にチャンバを設け、このチャンバ内に溜まった凝縮水を外部に排出する排出口を設けると共に、そのチャンバに溜まった凝縮水の車両左右方向の流れを妨げる複数で且つ車両前後方向に平行のプレートからなる第1ストッパと、この第1ストッパと直交するように組み合され、チャンバ内に溜まった凝縮水の車両前後方向の流れを妨げる複数で且つ車両左右方向に平行のプレートからなる第2ストッパを設け、さらに、前記第1及び第2ストッパに前記チャンバ内の凝縮水を前記排水口へ逃すスリットが形成されていることを特徴とする自動車用空調装置。
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