JPH0218242B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、車体のカウル部を有効利用した自動
車用空気調和装置に関する。

〔従来の技術〕

従来の自動車用空気調和装置では、 (あ) 送風機ユニツトと、空調本体ユニツトとを
一体のユニツトに組付けた後で、送風機ユニツ
ト部分を車室内側よりカウル部へ設置するよう
にしていた。

(い) 送風機ユニツトへの水の侵入防止のため、
組付時に、ユニツトケーシングの嵌合部へシー
ル部材を挿入していた。

(う) 内外気切換ダンパを駆動するバキユームア
クチユエータへ供給する圧力を切換える負圧切
換弁を車室内に設けていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかるに、従来の自動車用空気調和装置は次の
欠点がある。

前記（あ）は、カウル部が車室とは隔壁によつ
て仕切られているので、装置の取付作業性が悪
い。又、送風機ユニツトにおける整備を行うため
にも一体ユニツトの全体を車室側へ取り外さなけ
ればならず、整備性が悪い。

前記（い）は、送風機ユニツトの組付時にシー
ル部材挿入作業に手間がかかる。

前記（う）は、バキユームアクチユエータがカ
ウル部内に配設されるため、このカウル部内に車
室内から負圧管を導くための穴を、ボデイまたは
空気調和装置の一部にあける必要があつた。更
に、この穴からの水漏れ防止のためのグロメツト
を介在させる必要があり、装置の取付作業に手間
がかかる。

本発明の目的は、上記欠点を解決し、次に述べ
ることが図られた自動車用空気調和装置の提供に
ある。

装置の組付作業性および整備性を向上させ
る。

送風機ユニツトケーシングの嵌合部にシール
部材を挿入することなく、水の浸入を防止し、
送風機ユニツトの組付作業性を向上させる。

グロメツト等のシール部材等を用いることな
く水漏れを防止し、負圧管の取付作業性を向上
させる。

〔課題を解決するための手段〕

本発明では、 カウル部内に設けられ、内外気切換箱に連接
され、内外気切換箱より空気が導入されるスク
ロール部を、上部ケーシングと下部ケーシング
とを嵌合することにより形成する。

上部ケーシングと下部ケーシングとの嵌合部
を覆う庇を、上部ケーシングのうち、上部ケー
シングと下部ケーシングとの嵌合部に形成す
る。

接続パイプが連通接続される接続ポートを、
上部ケーシングもしくは下部ケーシングのうち
隔壁に形成された穴と対向する部位に一体に突
出形成すると共に、前記カウル部内側と車室内
側とを連通させるように形成する。

という技術的手段を採用する。

〔作用および効果〕

本発明の自動車用空気調和装置は、上記構成に
より次の作用および効果を奏する。

(a) スクロール部は上部ケーシングと下部ケーシ
ングを嵌合することにより形成されているた
め、上下に分割可能であり、カウル部上方より
容易に脱着できる。よつて、空気調和装置の組
立作業性、および整備性が優れる。

(b) 上部ケーシングのうち、上部ケーシングと下
部ケーシングとの嵌合部に、嵌合部を覆う庇を
設けることにより、水は上部ケーシングより庇
を伝わるため、水は嵌合部には達しない。

よつて、嵌合部からの水の浸入を防止するこ
とができ、防水用のシール材を用いず嵌合する
ため作業性が優れる。

(c) 内外気切換ダンパと駆動する負圧サーボへの
負圧管の接続は、負圧管接続ポートを連結ケー
シング形成時に隔壁の穴に対向する部位に一体
に設けることによつて、水漏れを防止でき、か
つ容易に接続できる。

〔実施例〕

次に、本発明の第１図および第２図に示す一実
施例に基づき説明する。

１は内部に送風ユニツト２と空調本体ユニツト
３を含んだ自動車用空気調和装置で、４は自動車
の動力源であるエンジンを内蔵するエンジンルー
ム、５は自動車を運転する運転者と同乗者に快適
な空間を提供する車室、６はエンジンルーム４と
車室５との間の車体上部に形成されたカウル部
で、エンジンルーム４と車室５とカウル部６とは
それぞれ隔壁により仕切られている。送風ユニツ
ト２はカウル部６の底部の車室５との隔壁に送風
ユニツト２を内設すべく送風機内設穴７が設けら
れ、送風ユニツト２の送風機ケーシング８には送
風機内設穴７に水が浸入しないようにフランジ部
９が設けられ、フランジ部９の上方よりカウル部
６の底部への隔壁ヘネジ１０で取付けられてい
る。空調本体ユニツト３は、車室５の前部の計器
盤内部に、カウル部６に設置された送風ユニツト
２の送風吐出ダクト１１が連通するよう設置され
ている。

送風ユニツト２の送風機ケーシング８はフラン
ジ部９の上部で上下に分割可能な樹脂製の組立体
で、第３図で示す如く上側の上部ケーシング１２
の下端縁部で設けられた溝状の凹部１３と、下側
の下部ケーシング１４の上端縁部に凹部１３に対
応して設けられたレール状の凸部１５とで嵌合さ
れ、上部ケーシング１２には嵌合部より水の浸入
を防ぐべく嵌合部を覆う傘状の庇１６が設けら
れ、ネジ１７を上部ケーシング１２の嵌合部の上
方より下部ケーシング１４に設けられたネジ取付
台１８にねじ込むことにより組立てられている。
上部ケーシング１２と下部ケーシング１４との間
には、左右対称の軸を有した両軸には送風フアン
２０が取付けられ、送風フアン２０を内蔵するフ
アンケーシングであるスクロール部２１は、嵌合
部の上側が半円筒形の上部フアンケーシング２２
と、下側がフレア状で、本体ケーシング連結部２
３を有し、送風ユニツト２が吸引した空気を吐出
する送風吐出ダクト１１とからなり、両軸モータ
１９を内蔵したモータハウジング２４には、両軸
モータ１９を冷却するためスクロール部２１の内
部とモータハウジング２４の内部は、グロメツト
部分２５，２６とを有する冷却用ホース２７によ
り導通されている。あるいは冷却用ホース２７は
送風機ケーシング８と一体に形成されてもよい。
送風機ケーシング８の両端部には、嵌合部の上側
にエアフイルタ２８を有し、外気吸入ダクト２９
からなる外気導入口３０と、嵌合部の下側に内気
導入口３１とが形成されており、ゆえにカウル部
６の上部に設けられた外気取入口３２より取入れ
た外気と車室５の内気を送風フアン２０の駆動で
空気を吸引するスクロール部２１内へ切換えて導
通させる内気切換箱３３が外気導入口３０および
内気導入口３１とスクロール部２１との間にそれ
ぞれ連通するよう設けられている。内外気切換箱
３３の内部には、外気導入口３０あるいは内気導
入口３１の一方を塞ぐ内外気切換ダンパ３４を有
しており、内外気切換ダンパ３４の駆動は、送風
機ケーシング８の外部にばねとダイヤフラムを内
蔵し、負圧と大気とを切換えることにより伸縮す
る負圧サーボ３５がネジ３６および取付具３７に
より取付けられており、負圧はエンジの吸気負圧
を一旦車室の負圧切換弁に導き、車室内の負圧切
換弁よりカウル部６内の負圧サーボ３５へ導入さ
れる。負圧管３８がカウル６内に挿通される際
は、第４図に示す如くフランジ部９に一体形成さ
れた負圧管接続ポート３９を介することにより導
通される。カウル部６内へ導通された負圧管３８
は分配ポート４０に分配され、各負圧サーボ３５
へ負圧管３８により各矢印Ａ−ＡとＢ−Ｂとが導
通されている。負圧管３８には負圧切換弁が介さ
れており、負圧切換弁は車室５の乗員により操作
される。内外気切換ダンパ３４と負圧サーボ３５
とは、負圧サーボ３５に大気が導通されて伸びた
状態で内外気切換ダンパ３４が内気導入口３１を
塞ぎ、負圧が導通されて、縮んだ状態では外気導
入口３０を塞ぐべく連結手４１と負圧サーボ３５
に取付けられた連結金具４２との連結により駆動
可能とされる。

空調本体ユニツト３は、組付上の必要から複数
の組付体で、樹脂あるいは金属等よりなる本体ケ
ーシング４３を有し、車室５内の計器盤内に設置
されている。本体ケーシング４３には送風ユニツ
ト２の送風吐出ダクト１１に連通する空気導入通
路４４が設けられ、送風吐出ダクト１１の本体ケ
ーシング連結部２３と空気導入通路４４の吐出ダ
クト連結口４５とは図示しないネジあるいはクラ
ンプ等により取付けられている。空気導入通路４
４の最も上流側には、全断面にわたつてエバポレ
ータ４６が設置されている。このエバポレータ４
６は、自動車エンジンを駆動源として作動する冷
凍サイクルの冷媒蒸発器よりなる。本体ケーシン
グ４３の最低部にはエバポレータ４６の生ずるド
レン水の排出口４７が形成されている。本体ケー
シング４３内の略中央には自動車エンジンの冷却
水（温水）を熱源とするヒータコア４８が設置さ
れており、このヒータコア４８の空気入口側４９
にはシヤフト５０を中心にして回転自在な温度制
御用のエアミツクスダンパ５１が設けられてい
る。また、ヒータコア４８の空気入口側４９と、
これに所定間隔を隔てて相対するケース面５２と
の間に冷風通路５３が形成されており、この冷風
通路５３を通過する冷風の量とヒータコア４８に
流入し加熱される空気（温風）の量の割合を前記
エアミツクスダンパ５１の開度によつて調整する
ようになつている。また、ヒータコア４８の空気
出口側５４と、これに所定の間隔を隔てて相対す
るケース面５５との間に温風通路５６が形成され
ており、この温風通路５６は冷風通路５３を通過
してきた冷風とヒータコア４８を通過した温風と
を混合するための混合室の役目をも兼務する。ま
た、ヒータコア４８の空気出口側５４には本体ケ
ーシング４３と一体に形成されたガイド板５７が
突出しており、このガイド板５７は温風を冷風側
に向けて、温風と冷風をよく混合させるものであ
る。

一方、ヒータコア４８の上方位置において、冷
風通路５３から温風通路５６に至る部位に補助ダ
ンパ５８が配置されており、この補助ダンパ５８
はシヤフト５９を中心にして回転自在なものであ
る。この補助ダンパ５８は冷風の案内作用を行つ
て、冷温風の混合性を良好ならしめるように、へ
の字形に形成されている。

本体ケーシング４３の最上部には、自動車のフ
ロントガラス６０に温風を吹きつけるためのデフ
ロスタ吹出口６１が設けられており、このデフロ
スタ吹出口６１はシヤフト６２を中心として回動
自在なデフロスタ切換ダンパ６３によつて開閉さ
れる。デフロスタ吹出口６１の下部で、且つ補助
ダンパ５８の上方に位置するようにして、中央ベ
ント吹出口６４が本体ケーシング４３の前面側に
設けられている。この中央ベント吹出口６４は乗
員の上半身に向かつて計器盤の中央部より風を吹
き出すもので、中央ベント切換ダンパ６５によつ
て開閉される。中央ベント切換ダンパ６５はシヤ
フト６６を中心として回動自在に構成されてい
る。また、デフロスタ吹出口６１の下部で、且つ
補助ダンパ５８の上方に位置するようにして計器
盤両側部のサイドベント吹出口６７が本体ケーシ
ング４３の左右両側に設けられている。この両側
部のサイドベント吹出口６７は図示しないダクト
を介して車室５内の計器盤の左右両側に設けられ
た吹出グリルに連通しており、この吹出グリル部
に設けられた図示しないサイドベント切換ダンパ
を手動操作にて開閉することにより、両側部のサ
イドベント吹出口６７への通風を断続するように
なつている。

また、本体ケーシング４３の左右両側側面のう
ち、ヒータコア４８上方の温風通路５６に連通す
るような部位に、足元吹出口６８が設けられてお
り、この足元吹出口６８には図示しない下方吹出
ダクトが接続され、この下方吹出ダクトは乗員足
元部に向けて風を吹き出すように形成されてい
る。また、足元吹出口６８は足元吹出口切換ダン
パ６９によつて開閉される。

各ダンパの操作は、車室内の運転席近傍に設置
される図示しない空調制御パネルの要部で行わ
れ、乗員により直接手動操作ができるようになつ
ている。

次に、上記装置の作動を説明する。送風ユニツ
ト２は、カウル部６の前部に設けられた外気取入
口３２より外気を外気導入口３０より吸に込ま
れ、あるいは車室５の内気を内気導入口３１より
吸い込まれた空気は、送風吐出ダクト１１を通
り、空調本体ユニツト３へ送られ、まずエバポレ
ータ４６で除湿冷却される。エバポレータ４６を
出た除湿冷却された冷風は、エアミツクスダンパ
５１の操作位置に応じて、ヒータコア４８と冷風
通路５３へ分配される。例えば、エアミツクスダ
ンパ５１がヒータコア４８の空気入口側４９を閉
鎖すれば、冷風は全て冷風通路５３へ導かれ、各
吹出口６１，６４，６７，６８により冷風を吹き
出す。また、エアミツクスダンパ５１が冷風通路
５３を閉鎖すれば、冷風は全てヒータコア４８に
入り、ここで温められ温風となり、各吹出口６
１，６４，６７，６８より温風を吹き出す。さら
に、任意の中間位置にエアミツクスダンパ５１が
ある場合には、エアミツクスダンパ５１の開度に
応じて、温風と冷風がそれぞれ所定の配分量に調
整される。従つて、エアミツクスダンパ５１の任
意の位置にあつて、且つ補助ダンパ５８が５８ａ
の位置にある場合には、ヒータコア４８に入つた
冷風はヒータコア４８で温められ温風となり、混
合室を兼ねる温風通路５６へ入る。また、エアミ
ツクスダンパ５１により分配された残りの冷風は
冷風通路５３を通り、補助ダンパ５８により案内
されてヒータコア４８の側面を迂回し、温風通路
５６へ入り、前述のヒータコア４８を通過した温
風と混合し、所定の温度に調整され、各吹出口６
１，６４，６７，６８へ導かれる。ここで、吹出
空気の温度調整は、車室５内の計器盤に設けられ
た操作レバーによりエミツクスダンパ５１を操作
しダンパ開度を変えて、冷風と温風の配合比率を
変えることにより、低温から高温まで連続的に任
意の吹出空気温度が得られる。

次に、補助ダンパ５８の作用について述べる
と、最大冷房時の如く乗員が冷風のみを要求する
場合には、エアミツクスダンパ５１は空気入口側
４９を閉鎖し、また補助ダンパ５８は５８ｂの位
置に操作することにより、冷風は冷風吹出用の中
央ベント吹出口６４、サイドベント吹出口６７の
最短距離で到達できる。したがつて、補助ダンパ
５８を迂回して冷風が流れる場合に比べて、冷風
が流れる場合の方が通風抵抗がはるかに小さくな
り、その分だけ風量が多く得られ、また吹出風速
も速くすることが可能となり、冷房効果が向上す
る。ここで、エバポレータ４６を作動させない換
気モード時においても、補助ダンパ５８を５８ｂ
の位置に操作して、風量増加を図ると良い。ま
た、バイレベルモード時の如く頭寒足熱の温度分
布を乗員が要求する場合には、エアミツクスダン
パ５１の開度で冷風、温風の割合が調整される
が、その際補助ダンパ５８を中間位置または５８
ｂの位置側に作動させることにより、冷風通路５
３を通過した冷風の一部または全てを混合室を兼
ねる温風通路５６へ入れないで、換言すれば温風
と混合させないで、完全な冷風のままで中央ベン
ト吹出口６４、サイドベント吹出口６７に流入さ
せることができる。また、この場合補助ダンパ５
８で分配され温風通路５６へ入る冷風は、ヒータ
コア４８を通過した温風と混合して足元吹出口６
８より吹出す。ただし、補助ダンパ５８が５８ｂ
の位置にある時は、ヒータコア４８を通過した温
風のみがケース面５５の内壁に沿つて足元吹出口
６８より吹き出すことが可能である。

以上のことから、冷風は主に中央ベント吹出口
６４、サイドベント吹出口６７へ、また温風は主
に足元吹出口６８より吹き出すことができ、これ
らエアミツクスダンパ５１の開度調整と補助ダン
パ５８の開度調整を任意に選択することにより、
連続的に任意の頭寒足熱の温度分布でもつて車室
内の空調を行うことが可能である。デフロスタ吹
出口６１と足元吹出口６８より同時に風を吹き出
す場合でも、同様に頭寒足熱の温度分布を得るこ
とができる。

また、特許請求の範囲第２項〜第５項に記載し
た各実施態様項は次の作用および効果を有する。

第２項について 内外気切換箱は２つ設けられ、送風機は２つの
内外気切換箱の間に設けられた両軸モータと、両
軸モータの出力軸に取付けられた送風フアンとか
らなり、吐出ダクトは、各送風フアンに対応して
下方に２つ突設されている。このため、各内外気
切換箱の各アクチユエータを別々に駆動できる。
よつて、任意の量の内気や外気の導入が可能とな
る。

第３項について 両軸モータは、上部ケーシングと下部ケーシン
グとの間に挟持されている。このため、両軸モー
タの装着に優れる。

第４項について スクロール部の上部ケーシングと下部ケーシン
グとの嵌合は、上部ケーシングの下端縁に沿つて
形成された溝に下部ケーシングの上端縁を嵌合し
てなされ庇は上部ケーシングに、嵌合部を覆う傘
状に形成されている。このため、上部ケーシング
と下部ケーシングとの嵌合は容易であり、防水性
に優れる。よつて、空気調和装置は装着性に優
れ、取付作業およびメンテナンスが容易となる。

第５項について 本体ケーシングは、風下部の所定位置にデフロ
スタ吹出口など車室内への各吹出口が設けられ、
内部に前記連結口に接近して送風空気を冷却する
冷凍装置の冷媒蒸発器が設けられ、その風下に送
風空気を加熱する温水式ヒータのヒータコアが取
付けられ、該ヒータコアの風上に該ヒータコアを
通過して加熱される風とヒータコアを通過しない
風の風量割合を調節するエアミツクスダンパが装
着され、ヒータコアの側方にはヒータコアで加熱
された温風が流れる温風通路とヒータコアを通過
しない冷風が流れる冷風通路および冷風通路から
温風通路に至るバイパス通路を形成させる補助ダ
ンパを設け、さらにデフロスタ切換ダンパ、ベン
チレーシヨン切換ダンパ、および足元吹出口切換
ダンパが取付けられている。このため、エアミツ
クスダンパおよび補助ダンパの通過風量の調整に
より、デフロスタ吹出口や足元吹出口から車室内
へ吹き出す冷風や温風の、各温度および各風量が
制御である。

尚、上記実施例では空気冷却用のエバポレータ
４６を用いているが、本発明はエバポレータ４６
を持たない暖房機能のみの空気調和装置にも適用
可能である。

また、上記実施例では左右対称の軸を有した両
軸モータ１９と、その軸に装着された一対の送風
フアン２０を具備するものを用いているが、本発
明はこのような送風機に限定されるものではな
く、単一の送風フアン２０、単一の外気導入口３
０、単一の内気導入口３１、単一の内外気切換箱
３３を有する送風ユニツト２が用いられていても
よい。

【図面の簡単な説明】

第１図は自動車用空気調和装置の側面断面図、
第２図は送風機の斜視図、第３図は送風機ケーシ
ングの嵌合部の断面図、第４図は負圧管接続ポー
トの断面図である。 １……自動車用空気調和装置、２……送風ユニ
ツト、３……空調本体ユニツト、５……車室、６
……カウル部、７……送風機内設穴、１１……送
風吐出ダクト、１２……上部ケーシング、１４…
…下部ケーシング、１６……庇、１９……両軸モ
ータ、２０……送風フアン、２１……スクロール
部、３０……外気導入口、３１……内気導入口、
３３……内外気切換箱、３４……内外気切換ダン
パ、３５……負圧サーボ、３９……負圧管接続ポ
ート、４３……本体ケーシング、４５……吐出ダ
クト連結口。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ エンジンルームと車室との間の車体上部に隔
   壁によつて仕切られて形成されたカウル部に設け
   られ、外気を導入する外気導入口及び内気を導入
   する内気導入口を有する内外気切換箱と、 この内外気切換箱内に設けられ、前記外気導入
   口と前記内気導入口との間の切り換えを行う内外
   気切換ダンパと、 前記カウル部内に設けられ、前記内外気切換箱
   に連接され、上部ケーシングと下部ケーシングと
   を嵌合することにより形成され、前記内外気切換
   箱より空気が導入されるスクロール部と、 このスクロール部内に設けられ、空気を送風す
   る送風機と、 前記上部ケーシングのうち、前記上部ケーシン
   グと前記下部ケーシングとの嵌合部に形成され、
   前記嵌合部を覆う庇と、 前記下部ケーシングの下方に一体形成され、前
   記隔壁に形成された穴より車室内側に突設され、
   前記送風機によつて送風された空気を吐出する吐
   出ダクトと、 この吐出ダクトの下方部に接続され、車室内へ
   の空気吹き出し口を有する本体ケーシングと、 この本体ケーシング内に設けられ、車室内の空
   調を行う空調機器と、 前記カウル部内に設けられ、前記内外気切換ダ
   ンパを駆動するバキユームアクチユエータと、 車室内に設けられ、このバキユームアクチユエ
   ータへ供給される圧力を切り換える切換弁と、 この切換弁と前記バキユームアクチユエータと
   を接続する接続パイプと、 前記上部ケーシングもしくは前記下部ケーシン
   グのうち前記隔壁に形成された穴と対向する部位
   に一体に突出形成されると共に、前記カウル部内
   側と車室内側とを連通させるように形成され、前
   記接続パイプが連通接続される接続ポートと、 を備えることを特徴とする自動車用空調装置。 ２ 前記内外気切換箱は２つ設けられ、前記送風
   機は、前記２つの内外気切換箱の間に設けられた
   両軸モータと、該両軸モータの出力軸に取付けら
   れた送風フアンとからなり、 前記吐出ダクトは、各送風フアンに対応して下
   方に２つ突設されたことを特徴とする特許請求の
   範囲第１項記載の自動車用空気調和装置。 ３ 前記両軸モータは、前記上部ケーシングと前
   記下部ケーシングとの間に挟持されていることを
   特徴とする特許請求の範囲第２項記載の自動車用
   空気調和装置。 ４ 前記スクロール部の上部ケーシングと下部ケ
   ーシングとの嵌合は、上部ケーシングの下端縁に
   沿つて形成された溝に下部ケーシングの上端縁を
   嵌合してなされ、 前記庇は前記上部ケーシングに、嵌合部を覆う
   傘状に形成されたことを特徴とする特許請求の範
   囲第１項ないし第３項のいずれかに記載の自動車
   用空気調和装置。 ５ 前記本体ケーシングは、風下部の所定位置に
   デフロスタ吹出口など車室内への各吹出口が設け
   られ、内部に前記連結口に接近して送風空気を冷
   却する冷凍装置の冷媒蒸発器が設けられ、その風
   下に送風空気を加熱する温水式ヒータのヒータコ
   アが取付けられ、該ヒータコアの風上に該ヒータ
   コアを通過して加熱される風とヒータコアを通過
   しない風の風量割合を調節するエアミツクスダン
   パが装着され、前記ヒータコアの側方には前記ヒ
   ータコアで加熱された温風が流れる温風通路と前
   記ヒータコアを通過しない冷風が流れる冷風通路
   および前記冷風通路から前記温風通路に至るバイ
   パス通路を形成させる補助ダンパを設け、さらに
   デフロスタ切換ダンパ、ベンチレーシヨン切換ダ
   ンパ、および足元吹出口切換ダンパが取付けられ
   たことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   自動車用空気調和装置。