JP2007283970A

JP2007283970A - 車両用空調ユニット

Info

Publication number: JP2007283970A
Application number: JP2006115634A
Authority: JP
Inventors: Tomomori Sakurai; 知守桜井
Original assignee: Calsonic Kansei Corp
Current assignee: Marelli Corp
Priority date: 2006-04-19
Filing date: 2006-04-19
Publication date: 2007-11-01

Abstract

【課題】凝縮水が冷媒配管を伝わって流動することを抑制し、ケース接合部からの漏水を防止できる車両用空調ユニットを提供する。
【解決手段】エバポレータを収容するとともに送風路を形成するユニットケース１１と、このユニットケース１１の内部と外部とを連通して一端がエバポレータに接続される冷媒配管４２とを備えた車両用空調ユニット１において、冷媒配管４２のユニットケース１１を貫通する部分の近傍に、外径方向に突出する円環状部５２を設けた。これにより、冷媒配管４２の周囲に付着した凝縮水が冷媒配管４２を伝わって膨張弁４３の方向に流動する際に、途中の円環状部５２で凝縮水が留まってユニットケース１１内に滴下する。
【選択図】図４

Description

本発明は、ユニットケースの内外を貫通するように配管が配置された車両用空調ユニットに関する。

この種の従来の車両用空調ユニットとしては、特許文献１に開示されたものがある。この車両用空調ユニットは、図９に示すように、ユニットケース１０１の内外を貫通する配管として膨張弁１０２が配置されている。そして、ユニットケース１０１の開口部１７３と膨張弁１０２との間に生じる隙間にグロメット１０４を配置し、グロメット１０４を膨張弁１０２に密着させるとともに、膨張弁１０２の外周に外周溝を設け、この溝に嵌るようにグロメット１０４の外周に突条部を設けることで、ユニットケース１０１内に溜まった水滴が開口部１７３を通じてユニットケース１０１外に漏出することを防止している。
特開２００１−２６２１３号公報特開平１０−１００６５４号公報

しかしながら、前記従来例では、膨張弁１０２の外周溝にグロメット１０４の突条部を確実に嵌め込まなければ所望の密着度を得ることができないうえ、冷媒配管によって移動させることが困難なエバポレータ１０５をユニットケース１０１内の所定の場所に配置しつつ、外周溝に突条部を嵌合させることは困難で、車両に組み付ける際の作業性に問題があった。また、突条部が外周溝に嵌め込まれていても、空調装置が稼働中には送風機（図示せず）によってユニットケース１０１内に空気が導入されて、ユニットケース１０１内の圧力がユニットケース１０１外よりも高くなるために、ユニットケース１０１内外の圧力差によって、グロメット１０４と膨張弁１０２との間に水滴が浸入し、ユニットケース１０１外に漏水するおそれがあった。

また、膨張弁１０２は、エバポレータ１０５と冷媒配管１０６で接続されるとともに車両側レイアウトなどで規制されるため、図６に示すように、膨張弁１０２の貫通部位が比較的低い位置に配置されることがあり、このような場合、エバポレータ１０５と同様に、膨張弁１０２および冷媒配管１０６でも凝縮水が発生するので、この凝縮水が冷媒配管１０６および膨張弁１０２を伝わってグロメット１０４とユニットケース１０１との間のケース接合部まで流下し、このケース接合部からユニットケース１０１外へ漏水するおそれがあった。

なお、車両用空調ユニットの構成上、ユニットケース１０１の開口部を介してエバポレータ１０５などの内部機器の着脱を行い、通常時には開口部をサービスカバー（取外用カバー）で覆うようになっているので、このサービスカバーとユニットケース１０１との間のケース接合部からも漏水するおそれがあった。

本発明は、上記のような従来技術を考慮してなされたもので、その目的は、冷媒配管の周囲に付着した凝縮水が冷媒配管を伝わって流動することを抑制し、ユニットケース貫通部に設けられるケース接合部からの漏水を防止できる車両用空調ユニットを提供することにある。

上記目的を達成する請求項１の発明は、エバポレータを収容するとともに送風路を形成するユニットケースと、このユニットケースの内部と外部とを連通して一端が前記エバポレータに接続される冷媒配管とを備えた車両用空調ユニットであって、前記冷媒配管の前記ユニットケースを貫通する部分と前記ユニットケースとの間に、重力方向へ突出する凸部を設けたことを特徴とする。

請求項２の発明は、エバポレータを収容するとともに送風路を形成するユニットケースと、このユニットケースの内部と外部とを連通して一端が前記エバポレータに接続される冷媒配管とを備えた車両用空調ユニットであって、前記冷媒配管の前記ユニットケースを貫通する部分と前記エバポレータとの間に、重力方向と逆方向にくぼむ凹部を設けたことを特徴とする。

請求項１の発明によれば、冷媒配管のユニットケースを貫通する部分とエバポレータとの間に設けた凸部が重力方向に突出していることから、冷媒配管の周囲に付着した凝縮水が冷媒配管を伝わってエバポレータ側からユニットケース貫通部分側へ流動するとき、冷媒配管の前記凸部で凝縮水が留まって滴下する。

請求項２の発明によれば、冷媒配管のユニットケースを貫通する部分とエバポレータとの間に設けた凹部が重力方向と逆方向にくぼんでいることから、冷媒配管の周囲に付着した凝縮水が冷媒配管を伝わってエバポレータ側からユニットケース貫通部分側へ流動するとき、冷媒配管の前記凹部の手前で凝縮水が留まって滴下する。

これにより、上記請求項１および請求項２の発明では、冷媒配管の周囲に付着した凝縮水が冷媒配管を伝わって流動することを抑制し、ユニットケース貫通部に設けられるケース接合部からの漏水を防止できるので、ケース接合部を密封するシール構造の簡素化を図ることができ、例えば、ケース接合部に設けられるグロメット形状の簡素化により作業性を向上できる。また、ケース接合部のレイアウト上の制約条件が緩和されるので、ユニットケース内の通気抵抗の低減を図ることもできる。また、上記ケース接合部のシール構造の簡素化によりコスト削減も実現できる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１〜図７は本発明の第１実施形態を示し、図１は車両用空調ユニット全体を示す斜視図、図２はサービスカバー内面の要部拡大斜視図、図３はユニットケース内部から配管取付部の様子を示す平面図、図４は冷媒配管の要部を示す側面図、図５は冷媒配管を固定する固定部材の正面図、図６は冷媒配管の円環状部を形成する工程を示す側面図、図７は冷媒配管のもう一つの円環状部を形成する工程を示す側面図である。なお、以下、空調ユニットを車載した状態を基準とする。

空調ユニット１は、図１に示すように、ユニットケース１１上部に車外の空気をユニットケース１１内に導入する外気取入口１３と、車室内の空気をユニットケース１１内に導入する内気取入口１４とを備え、送風機（図示せず）によってこれら取入口１３，１４からユニットケース１１内に導入された空気を所定温度に調整して、各吹出口１５から車室内に供給し、車室内の温度環境を快適にするものである。ユニットケース１１内には、送風機の他にユニットケース１１内の空気を除湿、冷却するためのエバポレータ（図示せず）、ユニットケース１１内の空気を加熱するためのヒータコア（図示せず）、冷却された空気と加熱された空気の割合を調整するエアミックスドア（図示せず）、送風される吹出口１５を切替える切替ドア（図示せず）などが配置されている。

ユニットケース１１を構成するケース本体１２の車両上下方向に沿って配置された右側面１２Ｒには作業口（図示せず）が形成されている。この作業口を閉止するようにサービスカバー２１が配置され、サービスカバー２１の縁部が複数のネジ４１でケース本体１２に固定されている。

サービスカバー２１とケース本体１２との合わせ面１８は、車両上下方向に沿った右側面１２Ｒ上に位置している。また、合わせ面１８には、車両前方に向かって開口する開口部１７が設けられ、この開口部１７を通じてユニットケース１１内に配置されたエバポレータと、ユニットケース１１外部との間を連通し、冷媒の供給・排出を行う冷媒配管４２が配置されているとともに、合わせ面１８には、冷媒配管４２の連通部４２ａを構成し、冷媒を断熱膨張させる膨張弁４３が配置されている。冷媒配管４２の連通部４２ａの外側には、図示しないエンジンルーム側の配管が接続されている。

図２、図３に示すように、開口部１７の開口縁１７ａと冷媒配管４２の連通部４２ａとしての膨張弁４３との間には、弾力性を有したグロメット３１が挟持され、開口縁１７ａと膨張弁４３との間の隙間を塞ぎ、水密性を確保している。

また、開口部１７の開口縁１７ａの車両上下方向に沿った部位には、集水溝２５が設けられている。集水溝２５は、ユニットケース１１内部に面した内側壁２３とユニットケース１１外部に面した外側壁２４とによって形成されている。集水溝２５の下方には、集水室２６が形成されている。集水室２６は、上端が集水溝２５に連通するように開口部１７下部に位置し、内側壁２３の下端部と外側壁２４の下端部とによって形成されている。また、内側壁２３の下端部には、集水室２６とユニットケース１１とを連通する戻り孔２３ａが形成されている。

サービスカバー２１の合わせ面１８の周縁部について、開口部１７の下部にはパッキン収納溝２２が形成され、パッキン収納溝２２には弾力性を有するパッキン（図示せず）が収納されている。また、パッキン収納溝２２と集水室２６とを仕切る外側壁２４には、パッキン収納溝２２と集水室２６とを連通する圧抜き孔２４ａが設けられている。

グロメット３１には、遮蔽リブ３２と集水リブ３３が一体に設けられている。遮蔽リブ３２は、開口部１７とグロメット３１とのユニットケース１１内側の境界部を覆うようにグロメット３１の下端部、且つユニットケース１１内部側の端縁に下方に向って突設されている。集水リブ３３は、集水溝２５内、および集水室２６内に位置するようにグロメット３１の側面および下面に突設されている。

また、図４、図５に示すように、冷媒配管４２の接続部５３の近傍には、全周にわたって外径方向に突出する円環状部５１がパンチ加工により形成され、この円環状部５１よりエバポレータの方向へ所定距離をおいて同様の円環状部５２が形成されている。膨張弁４３には、冷媒配管４２の接続部５３を受入れる連通孔５４と、この連通孔５４より所定距離をおいて配置されるネジ孔５５とが形成されており、このネジ孔５５に、冷媒配管４２を固定する固定部材５６のボルト５７が螺合される。固定部材５６は、冷媒配管４２を受け入れる切欠部５８と、ボルト５７が挿通される貫通孔５９とを有している。切欠部５８の幅寸法Ｄは、冷媒配管４２の外径より大きく、かつ円環状部５１の外径より小さく設定されている。

この第１実施形態にあっては、冷媒配管４２の円環状部５１，５２を形成するとき、まず図６に示すように、冷媒配管４２をクランプ部材６０で保持した状態で、パンチ部材６１で冷媒配管４２を接続部５３側から軸方向に押圧することにより円環状部５２を形成し、次いで、図７に示すように、冷媒配管４２の円環状部５２より端部側（図７の右側）をクランプ部材６０で保持した状態で、他のパンチ部材６２で冷媒配管４２を接続部５３側から軸方向に押圧することにより、図４に示すように円環状部５１を形成する。

また、空調ユニット１を組立てる際、ケース本体１２の右側面１２Ｒに形成された作業口を用いてエアミックスドアおよびエバポレータなどをケース本体１２内の所定場所に組み付けるとともに、上記エバポレータと膨張弁４３との間に冷媒配管４２を組込む。その際、膨張弁４３の連通孔５４に冷媒配管４２の接続部５３を挿入した後、冷媒配管４２の円環状部５１，５２の間の部分を固定部材５６の切欠部５８に差入れた状態で、ボルト５７を貫通孔５９に挿通してネジ孔５５に螺合させることにより、冷媒配管４２を膨張弁４３に対して固定する。次いで、ケース本体１２内の組付け作業が終了すると、ケース本体１２にサービスカバー２１を組付けて複数のネジ４１で固定することにより、サービスカバー２１で上記作業口を閉止する。

このようにして空調ユニット１を組立てた後、空調ユニット１を稼動させたとき、エバポレータは膨張弁４３によって断熱膨張した冷媒を内部に循環させ、冷媒が断熱膨張する際に周囲から熱を奪うことを利用して空気を冷却するが、エバポレータ、および冷媒配管４２も一緒に冷媒によって冷却されるため、空気中の水蒸気が凝縮し、水滴となってエバポレータ、および冷媒配管４２の周囲に付着する。そして、この水滴が送風機によって発生する風によって周囲に飛散し、ユニットケース１１の内面に付着する。ユニットケース１１内面に付着した水滴の多くは、そのままユニットケース１１下端に設けられた排水口（図示せず）から車外に排出されるが、冷媒配管４２の周囲に付着した水滴が冷媒配管４２を伝わって膨張弁４３の方向に流動するものもある。しかしながら、冷媒配管４２の円環状部５２で外径方向に突出していることから、上記冷媒配管４２を伝わって流動する水滴が円環状部５２より滴下し、ユニットケース１１下端の排水口から車外に排出される。

このように構成した第１実施形態では、冷媒配管４２の周囲に付着した凝縮水が冷媒配管４２を伝わって膨張弁４３の方向に流動する際に途中の円環状部５２より滴下するので、凝縮水が冷媒配管４２を伝わって流動することを抑制し、膨張弁４３の周囲に設けられるケース接合部からユニットケース１１外への漏水を防止できる。

図８は本発明の第２実施形態を示し、車両用空調ユニットに設けられる冷媒配管の要部を示す側面図である。なお、図８において前述した図１〜図７に示すものと同様のものには同一符号を付してある。

図８に示す本実施形態では、前述した図１〜図７に示す第１実施形態と比べて、冷媒配管４２の接続部５３の近傍に、重力方向と逆方向（図７の上方向）にくぼむ凹部６３を形成したこととが異なっており、その構成は基本的に同様である。なお、上記凹部６３は、冷媒配管４２の一部を変形させることにより形成されている。

このように構成した第２実施形態でも、冷媒配管４２の周囲に付着した凝縮水が冷媒配管４２を伝わって膨張弁４３の方向に流動する際に途中の凹部６３の手前側で留まって滴下するので、凝縮水が冷媒配管４２を伝わって流動することを抑制し、膨張弁４３の周囲に設けられるケース接合部からユニットケース１１外への漏水を防止できる。

なお、上記第２実施形態では、冷媒配管４２の水平部分に凹部６３を設ける場合を例示したが、冷媒配管４２の傾斜部分に凹部６３を設けても同様の効果が得られる。

本発明の第１実施形態を示し、車両用空調ユニット全体を示す斜視図である。サービスカバー内面の要部拡大斜視図である。ユニットケース内部から配管取付部の様子を示す平面図である。冷媒配管の要部を示す側面図である。冷媒配管を固定する固定部材の正面図冷媒配管の円環状部を形成する工程を示す側面図である。冷媒配管のもう一つの円環状部を形成する工程を示す側面図である。本発明の第２実施形態を示し、車両用空調ユニットに設けられる冷媒配管の要部を示す側面図である。従来例に係る車両用空調ユニットの断面図である。

符号の説明

１空調ユニット
１１ユニットケース
１２ケース本体
１７開口部
１８合わせ面、
２１サービスカバー
３１グロメット
４２冷媒配管
４２ａ連通部
４３膨張弁
５１円環状部
５２円環状部（凸部）
５３接続部
５４連通孔
５６固定部材
５７ボルト
５８切欠部
６０クランプ部材
６１、６２パンチ部材
６３凹部

Claims

エバポレータを収容するとともに送風路を形成するユニットケース（１１）と、このユニットケース（１１）の内部と外部とを連通して一端が前記エバポレータに接続される冷媒配管（４２）とを備えた車両用空調ユニット（１）であって、
前記冷媒配管（４２）の前記ユニットケース（１１）を貫通する部分と前記エバポレータとの間に、重力方向へ突出する凸部（５２）を設けたことを特徴とする車両用空調ユニット（１）。
エバポレータを収容するとともに送風路を形成するユニットケース（１１）と、このユニットケース（１１）の内部と外部とを連通して一端が前記エバポレータに接続される冷媒配管（４２）とを備えた車両用空調ユニット（１）であって、
前記冷媒配管（４２）の前記ユニットケース（１１）を貫通する部分と前記エバポレータとの間に、重力方向と逆方向にくぼむ凹部（６３）を設けたことを特徴とする車両用空調ユニット（１）。