(57)【要約】  本開示は、排水時の異音の発生を抑制しつつ、換気ロスを抑えることが可能な車両用空調ユニットを提供する。  車両用空調ユニット（１０）は、空調ケース（１２）に通風路（１３）に対して区画された排水用空間（２１）を形成する空間形成部（２０）が設けられている。この空間形成部には、空調ケースの内部の水を空調ケースの外部に排出する排水部（２４）が形成されている。また、空間形成部には、通風路における送風機（１８）の空気流れ上流側の上流側空間（１３１）と排水用空間とを連通させる上流側連通部（２６）が形成されている。さらに、空間形成部には、通風路における送風機の空気流れ下流側の下流側空間（１３２）と排水用空間とを連通させる下流側連通部（２７）が形成されている。
2018016197.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車室内を空調する車両用空調ユニットであって、
前記車室内への送風空気の通風路（１３）を形成する空調ケース（１２）と、
前記空調ケースの内部に収容され、内部を流通する流体と前記送風空気と熱交換させる熱交換器（１６）と、
前記熱交換器の空気流れ下流側に配置され、前記車室内に向かって流れる気流を発生させる送風機（１８）と、を備え、
前記空調ケースには、前記通風路に対して区画された排水用空間（２１）を形成する空間形成部（２０）が設けられており、
前記空間形成部には、
前記空調ケースの内部の水を前記空調ケースの外部に排出する排水部（２４）と、
前記通風路における前記送風機の空気流れ上流側の上流側空間（１３１）と前記排水用空間とを連通させる上流側連通部（２６、２６Ａ、２６Ｂ）と、
前記通風路における前記送風機の空気流れ下流側の下流側空間（１３２）と前記排水用空間とを連通させる下流側連通部（２７、２７Ａ、２７Ｂ）と、
が形成されている車両用空調ユニット。
【請求項２】
前記空間形成部は、
前記空調ケースの下壁面の一部を構成する下壁形成部（２２）と、
前記下壁形成部との間に前記排水用空間を形成すると共に、前記上流側空間と前記下流側空間とを区画する区画部（２３）と、を有しており、
前記排水部は、前記下壁形成部に形成されており、
前記上流側連通部（２６、２６Ａ、２６Ｂ）の少なくとも一部は、前記区画部における前記上流側空間に面する部位のうち、前記下壁形成部に連なる接続部位（２３１）にかかる位置に形成されている請求項１に記載の車両用空調ユニット。
【請求項３】
前記下流側連通部（２６、２６Ｂ）の少なくとも一部は、前記区画部における前記下流側空間に面する部位のうち、前記下壁形成部に連なる接続部位（２３２）にかかる位置に形成されている請求項２に記載の車両用空調ユニット。
【請求項４】
前記下流側連通部（２６Ａ）は、前記区画部における前記下流側空間に面する部位のうち、前記下壁形成部に連なる接続部位（２３２）よりも上方に位置する部位に形成されている請求項２に記載の車両用空調ユニット。
【請求項５】
前記上流側連通部（２６Ｂ）および前記下流側連通部（２７Ｂ）は、少なくとも一方の連通部が、前記下壁形成部の壁面に交差するスリット状の連通穴（２６３、２７３）で構成されている請求項２ないし４のいずれか１つに記載の車両用空調ユニット。
【請求項６】
前記熱交換器は、前記送風空気を冷却する冷却用熱交換器（１８）で構成されており、
前記冷却用熱交換器は、前記上流側空間に配置されている請求項１ないし５のいずれか１つに記載の車両用空調ユニット。
【発明の詳細な説明】
【関連出願への相互参照】
【０００１】
本出願は、２０１６年７月２２日に出願された日本出願番号２０１６−１４４４８４号に基づくものであって、ここにその記載内容を援用する。
【技術分野】
【０００２】
本開示は、車室内を空調する車両用空調ユニットに関する。
【背景技術】
【０００３】
従来、冷却用熱交換器である蒸発器にて冷却された空気と、加熱用熱交換器であるヒータコアにて加熱された空気との混合割合を調整して、車室内へ吹き出す空気の温度を調整するエアミックス方式の車両用空調ユニットが広く知られている。【０００４】
このような車両用空調ユニットには、蒸発器等の熱交換器の空気流れ下流側に車室内へ空気を吹き出す送風機が配置された、いわゆる吸込式レイアウトの車両用空調ユニットがある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−２３５９０号公報
【発明の概要】
【０００６】
一般的な車両用空調ユニットでは、蒸発器に流入する空気が蒸発器にて露点温度以下にまで冷却されると、蒸発器の表面に凝縮水が発生する。このため、車両用空調ユニットの空調ケースには、蒸発器の下方側に凝縮水を外部に排水するドレイン穴が設けられている。
【０００７】
ところで、上述の吸込み式レイアウトの車両用空調ユニットでは、送風機が蒸発器の空気流れ下流側に配置される構造となる。このような構造では、空調ケースにおけるドレイン穴が設けられた空間の圧力が空調ケースの外部の圧力よりも低くなることで、空調ケースの外部の空気がドレイン穴を介して空調ケースの内部空間に流入し易くなる。
【０００８】
空調ケースの外部の空気がドレイン穴から空調ケースの内部に流入すると、ドレイン穴からの排水時に異音が生じたり、車室外の空気を吸い込むことによる換気ロスが大きくなったりしてしまう。
【０００９】
これに対して、送風機の空気吹出側にドレイン穴を設けることが考えられる。このような構造では、空調ケースの内部空間のうちドレイン穴が設けられた空間の圧力が空調ケースの外部の圧力よりも高くなるので、空調ケースの外部の空気がドレイン穴を介して空調ケースの内部空間に流入し難くなる。
【００１０】
しかしながら、送風機の空気吹出側にドレイン穴を設ける構造では、熱交換器で温度調整された空気の一部が、ドレイン穴を介して空調ケースの外部に流れてしまうため、換気ロスが大きくなってしまう。
【００１１】
本開示は、排水時の異音の発生を抑制しつつ、換気ロスを抑えることが可能な車両用空調ユニットを提供することを目的とする。
【００１２】
本開示は、車室内を空調する車両用空調ユニットを対象としている。
【００１３】
本開示の１つの観点によれば、車両用空調装置は、
車室内への送風空気の通風路を形成する空調ケースと、
空調ケースの内部に収容され、内部を流通する流体と送風空気と熱交換させる熱交換器と、
熱交換器の空気流れ下流側に配置され、車室内に向かって流れる気流を発生させる送風機と、を備える。
【００１４】
空調ケースには、通風路に対して区画された排水用空間を形成する空間形成部が設けられている。
【００１５】
空間形成部には、空調ケースの内部の水を空調ケースの外部に排出する排水部と、通風路における送風機の空気流れ上流側の上流側空間と排水用空間とを連通させる上流側連通部と、が形成されている。さらに、空間形成部には、通風路における送風機の空気流れ下流側の下流側空間と排水用空間とを連通させる下流側連通部が形成されている。
【００１６】
排水用空間は、送風機の空気流れ上流側の上流側空間および送風機の空気流れ下流側の下流側空間の双方に連通している。このため、排水用空間の内部の圧力は、上流側空間の圧力と下流側空間の圧力との間の中間圧力となる。すなわち、本開示の車両用空調ユニットでは、従来の車両用空調ユニットに比べて、空調ケースにおける排水部が設けられた空間の圧力と、空調ケースの外部の圧力との圧力差が小さくなる。
【００１７】
これにより、本開示の車両用空調ユニットでは、排水部を介して空調ケースの外部の空気が空調ケースの上流側空間に流入し難くなるので、排水時の異音の発生を抑制しつつ、空調ケースの外部の空気の流入に伴う換気ロスを抑えることができる。
【００１８】
さらに、本開示の車両用空調ユニットでは、排水部を介して空調ケースの下流側空間の空気が空調ケースの外部に流出し難くなるので、空調ケース内の空気の流出に伴う換気ロスを抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】第１実施形態の車両用空調ユニットの模式的な断面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ断面図である。
【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ断面図である。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ断面図である。
【図５】第１実施形態の車両用空調ユニットの模式的な断面図である。
【図６】第１比較例の車両用空調ユニットの模式的な断面図である。
【図７】第２比較例の車両用空調ユニットの模式的な断面図である。
【図８】第２実施形態の車両用空調ユニットの模式的な断面図である。
【図９】図８のＩＸ−ＩＸ断面図である。
【図１０】第３実施形態の車両用空調ユニットの模式的な断面図である。
【図１１】図１０のＸＩ−ＸＩ断面図である。
【図１２】図１０のＸＩＩ−ＸＩＩ断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本開示の実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の実施形態において、先行する実施形態で説明した事項と同一もしくは均等である部分には、同一の参照符号を付し、その説明を省略する場合がある。また、実施形態において、構成要素の一部だけを説明している場合、構成要素の他の部分に関しては、先行する実施形態において説明した構成要素を適用することができる。以下の実施形態は、特に組み合わせに支障が生じない範囲であれば、特に明示していない場合であっても、各実施形態同士を部分的に組み合わせることができる。
【００２１】
（第１実施形態）
本実施形態について、図１〜図７を参照して説明する。なお、各図面における上下、左右、前後を示す各矢印は、車両搭載状態における上下方向、左右方向、前後方向を示している。
【００２２】
図１に示す車両用空調ユニット１０は、車室内の前部に配置されるインストルメントパネルに内側等に配置されている。図１に示すように、車両用空調ユニット１０は、空調ケース１２、図示しない内外気ドア、蒸発器１６、送風機１８、図示しないヒータコア、図示しないエアミックスドア等を備えている。
【００２３】
空調ケース１２は、車両用空調ユニット１０の外殻を構成すると共に、その内部に車室内への送風空気が流れる通風路１３が形成されている。空調ケース１２は、ある程度の弾性を有し、強度的に優れた樹脂（例えば、ポリプロピレン）にて成形されている。なお、空調ケース１２は、樹脂成形上の都合、内部部品の組付上の都合等から、実際には複数の分割ケースの組付体として構成されている。具体的には、空調ケース１２は、ネジ、クリップ等の締結部材によって複数の分割ケースを締結することで構成されている。
【００２４】
図示しないが、空調ケース１２には、送風機１８の空気流れ上流側に、車室外空気（すなわち、外気）を導入する外気導入部、車室内空気（すなわち、内気）を導入する内気導入部が隣接して形成されている。また、図示しないが、空調ケース１２の内部には、外気導入部および内気導入部の開口割合を調整する内外気ドアが配置されている。
【００２５】
図示しないが、空調ケース１２には、送風機１８の空気流れ下流側に、デフロスタ開口部、フェイス開口部、およびフット開口部が形成されている。デフロスタ開口部は、車両の窓ガラスの内側に向けて空気を供給するための開口部である。フェイス開口部は、車室内の乗員の上半身側に向けて空気を供給するための開口部である。フット開口部は、車室内の乗員の下半身側に向けて空気を供給するための開口部である。なお、図示しないが、空調ケース１２の内部には、前述の各開口部の開閉状態を調整する吹出モードドアが設けられている。
【００２６】
空調ケース１２には、外気導入部または内気導入部から導入された空気に含まれる塵等の異物を捕集するエアフィルタ１４が配置されている。エアフィルタ１４は、図示しないフィルタ枠、フィルタエレメント等で構成されている。
【００２７】
空調ケース１２には、その内部を流れる空気を冷却する冷却用熱交換器として機能する蒸発器１６が収容されている。蒸発器１６は、エアフィルタ１４を通過した空気が通過するように、エアフィルタ１４の空気流れ下流側に配置されている。
【００２８】
本実施形態の蒸発器１６は、蒸気圧縮式の冷凍サイクルにおける低圧側の熱交換器で構成されている。すなわち、蒸発器１６は、内部を流れる低温低圧の流体（すなわち、冷媒）を空気と熱交換させて蒸発させることで、空調ケース１２の内部を流れる空気を冷却する熱交換器である。蒸発器１６は、外形状が矩形状の薄型形状となっている。そして、蒸発器１６は、冷媒と空気とを熱交換させる熱交換部の厚み方向が、前後方向となるように配置されている。
【００２９】
空調ケース１２には、車室内へ吹き出す気流を発生させる送風機１８が配置されている。送風機１８は、空調ケース１２の内部における蒸発器１６よりも空気流れ下流側に配置されている。送風機１８は、ファン１８１、ファン１８１に連結された回転軸１８２を回転駆動する電動機１８３を備える。本実施形態の送風機１８は、回転軸１８２の軸方向が蒸発器１６の厚み方向に沿って延びるように配置されている。
【００３０】
ファン１８１は、回転軸１８２の軸方向から吸い込んだ空気を回転軸１８２の軸方向に交差する方向に吹き出す構成となっている。本実施形態のファン１８１は、軸流ファンよりも動圧が小さく、静圧が大きくなる特性を有する遠心ファンで構成されている。遠心ファンは、回転軸１８２の軸方向から吸い込んだ空気を回転軸の径方向の外側に吹き出すファンである。
【００３１】
ここで、遠心ファンは、羽根形状によってシロッコファン、ラジアルファン、ターボファンに区分される。本実施形態のファン１８１は、遠心ファンの中でも高い静圧が得られるターボファンで構成されている。なお、遠心ファンは、ターボファン以外のシロッコファン、ラジアルファンで構成されていてもよい。
【００３２】
空調ケース１２には、ファン１８１を収容するファン収容部１５が形成されている。ファン収容部１５は、空調ケース１２における蒸発器１６の空気流れ下流側に形成されている。
【００３３】
ファン収容部１５には、回転軸１８２の軸方向の一端側に位置する部位に、ファン１８１の内部に空気を導く空気吸入部１５１が設定されている。また、ファン収容部１５には、回転軸１８２の径方向の外側にファン１８１の内部で生じた気流を吹き出す空気吹出部１５２が設定されている。
【００３４】
本実施形態のファン収容部１５は、通風路１３における送風機１８の空気流れ上流側の上流側空間１３１と送風機１８の空気流れ下流側の下流側空間１３２とを仕切る仕切壁部１５３を含んで構成されている。
【００３５】
本実施形態の送風機１８は、蒸発器１６を通過した空気が空気吸入部１５１に導かれ易くなるように、空気吸入部１５１が蒸発器１６における空気の流出面１６１に対向した配置形態となっている。換言すれば、本実施形態の蒸発器１６は、空気吸入部１５１から視認可能なように、空気の流出面１６１が空気吸入部１５１と対向した状態で配置されている。
【００３６】
空調ケース１２には、空気吹出部１５２の空気流れ下流側に図示しないヒータコアが配置されている。ヒータコアは、蒸発器１６を通過した空気を加熱する加熱用熱交換器である。ヒータコアとしては、例えば、内燃機関を冷却する冷却水を熱源として、蒸発器１６を通過した空気を加熱する熱交換器を採用することができる。
【００３７】
また、空調ケース１２には、空気吹出部１５２の下流側に図示しない冷風バイパス通路が形成されている。冷風バイパス通路は、送風機１８から吹き出された気流をヒータコアを迂回して流す通路である。
【００３８】
さらに、空調ケース１２には、エアミックスドアが配置されている。エアミックスドアは、ヒータコアを通過する空気および冷風バイパス通路を通過する空気の風量割合を調整する部材である。なお、空調ケース１２には、ヒータコアおよび冷風バイパス通路の空気流れ下流側に、前述したデフロスタ開口部、フェイス開口部、およびフット開口部が形成されている。
【００３９】
空調ケース１２には、空気が流通する通風路１３に対して区画された排水用空間２１を形成する空間形成部２０が設けられている。排水用空間２１は、空調ケース１２の内部の水を空調ケース１２の外部に排出するための空間である。
【００４０】
空間形成部２０は、通風路１３における送風機１８の空気流れ上流側の上流側空間１３１と、通風路１３における送風機１８の空気流れ下流側の下流側空間１３２との間に設けられている。具体的には、空間形成部２０は、ファン収容部１５における仕切壁部１５３の下方側であって、空調ケース１２の下壁面１２１に隣接する位置に設けられている。
【００４１】
空間形成部２０は、空調ケース１２の下壁面１２１の一部を構成する下壁形成部２２と、上流側空間１３１と下流側空間１３２とを区画する区画部２３とを有している。排水用空間２１は、下壁形成部２２と区画部２３との間に形成されている。
【００４２】
下壁形成部２２は、空調ケース１２の下壁面１２１と一体に構成されている。なお、下壁形成部２２は、空調ケース１２の下壁面１２１との一体成形物ではなく、空調ケース１２と別の部材で構成されていてもよい。
【００４３】
下壁形成部２２には、空調ケース１２の内部の水を空調ケース１２の外部に排水する排水部２４が形成されている。下壁形成部２２は、空調ケース１２の下壁面１２１側に垂れ落ちた水が排水部２４に集まるように、排水部２４が設けられた部位が他の部位に比べて上下方向の下方側に位置するように傾斜している。
【００４４】
排水部２４は、下壁形成部２２から下方に突き出るパイプ状の部位で構成されている。排水部２４には、空調ケース１２の内部の水を車室外に導くためのドレインホース２５が接続されている。
【００４５】
空間形成部２０の区画部２３は、空調ケース１２のファン収容部１５の仕切壁部１５３と一体に構成されている。なお、区画部２３は、仕切壁部１５３との一体成形物ではなく、仕切壁部１５３と別の部材で構成されていてもよい。
【００４６】
区画部２３には、通風路１３における送風機１８の空気流れ上流側の上流側空間１３１と排水用空間２１とを連通させる上流側連通部２６が形成されている。上流側連通部２６は、区画部２３における上流側空間１３１に面する部位に形成されている。
【００４７】
本実施形態の上流側連通部２６は、少なくとも一部が区画部２３における下壁形成部２２に連なる第１接続部位２３１にかかる位置に形成されている。具体的には、本実施形態の上流側連通部２６は、図２に示すように、区画部２３における下壁形成部２２に隣接する位置に形成された複数の連通穴２６１で構成されている。複数の連通穴２６１は、左右方向に並んで形成された縦長の穴で構成されている。なお、連通穴２６１は、横長の穴で構成されていてもよい。
【００４８】
図１に戻り、空間形成部２０の区画部２３には、通風路１３における送風機１８の空気流れ下流側の下流側空間１３２と排水用空間２１とを連通させる下流側連通部２７が形成されている。本実施形態の下流側連通部２７は、区画部２３における下流側空間１３２に面する部位に形成されている。
【００４９】
本実施形態の下流側連通部２７は、少なくとも一部が区画部２３における下壁形成部２２に連なる第２接続部位２３２にかかる位置に形成されている。具体的には、本実施形態の下流側連通部２７は、図３に示すように、区画部２３における下壁形成部２２に隣接する位置に形成された複数の連通穴２７１で構成されている。複数の連通穴２７１は、左右方向に並んで形成された縦長の穴で構成されている。なお、連通穴２７１は、横長の穴で構成されている。
【００５０】
ここで、本実施形態の空調ケース１２は、上流側連通部２６および下流側連通部２７を避けた位置で切断すると、図４に示すように、下壁形成部２２と区画部２３とで略四角形状の排水用空間２１が形成される。なお、区画部２３における下壁形成部２２に連なる各接続部位２３１、２３２は、区画部２３における下壁形成部２２に交差する下方側の部位である。
【００５１】
ここで、本実施形態では、図２および図３に示すように、上流側連通部２６および下流側連通部２７が、同じ数および同じ形状の連通穴２６１、２７１で構成したものを例示したが、これに限定されない。排水用空間２１の圧力状態は、上流側連通部２６および下流側連通部２７それぞれの連通穴２６１、２７１の数や形状に応じて変化する。上流側連通部２６および下流側連通部２７それぞれの連通穴２６１、２７１の数や形状は、排水用空間２１の圧力状態が所望の圧力状態となるように適宜変更すればよい。
【００５２】
次に、本実施形態の車両用空調ユニット１０の作動について図５を参照して説明する。車両用空調ユニット１０は、送風機１８のファン１８１が電動機１８３によって回転駆動されると、図５に示すように、空調ケース１２の内部に車室内に向かって流れる気流が発生する。
【００５３】
具体的には、通風路１３における上流側空間１３１では、図５の矢印ＡＦＵに示すように、外気導入部または内気導入部から導入された気流が、エアフィルタ１４を経由して蒸発器１６に流入する。この気流は、蒸発器１６にて所定の温度まで冷却された後、空気吸入部１５１からファン１８１に吸い込まれる。
【００５４】
ファン１８１に吸い込まれた空気は、図５の矢印ＡＦＤに示すように、ファン１８１の内側から径方向外側に向かって吹き出される。この気流は、通風路１３における下流側空間１３２を流れる。下流側空間１３２では、図示しないヒータコアまたは冷風バイパス通路を通過した後、各開口部のいずれかを介して車室内に吹き出される。
【００５５】
続いて、本実施形態の車両用空調ユニット１０における水の流れ方について説明する。本実施形態の車両用空調ユニット１０では、上流側空間１３１を流れる空気が蒸発器１６にて冷却される際に、空気に含まれる水分が凝縮する。凝縮水は、図５の矢印Ｗｃｄに示すように、蒸発器１６の空気の流出面１６１に沿って下方に流れ、上流側空間１３１を形成する下壁面１２１に垂れ落ちる。空調ケース１２の下壁面１２１に垂れ落ちた凝縮水は、上流側連通部２６から排水用空間２１に流入し、排水部２４およびドレインホース２５を介して車室外に排出される。
【００５６】
ここで、凝縮水の一部が、蒸発器１６で冷却された空気と共に、ファン１８１に吸い込まれることがある。この凝縮水は、空気と共にファン１８１の径方向外側に吹き出されることで、下流側空間１３２に侵入する。下流側空間１３２に侵入した凝縮水は、下流側連通部２７から排水用空間２１に流入し、排水部２４およびドレインホース２５を介して車室外に排出される。
【００５７】
ここで、本実施形態の排水用空間２１は、送風機１８の空気流れ上流側の上流側空間１３１および送風機１８の空気流れ下流側の下流側空間１３２の双方に連通している。このため、排水用空間２１の内部の圧力は、上流側空間１３１の圧力と下流側空間１３２の圧力との間の中間圧力となる。すなわち、本実施形態の車両用空調ユニット１０では、排水用空間２１と空調ケース１２の外部との圧力差が、上流側空間１３１と空調ケース１２の外部との圧力差および下流側空間１３２と空調ケース１２の外部との圧力差よりも小さくなる。このため、本実施形態の車両用空調ユニット１０では、排水部２４が設けられた空間と空調ケース１２の外部との圧力差に起因する各種不具合の発生を抑制することができる。
【００５８】
ここで、本実施形態の車両用空調ユニット１０の比較例について、図６、図７を参照して説明する。図６は、第１比較例の車両用空調ユニットＣＥ１の模式的な断面図である。また、図７は、第２比較例の車両用空調ユニットＣＥ２の模式的な断面図である。なお、説明の便宜上、図６、図７では、比較例の車両用空調ユニットＣＥ１、ＣＥ２について本実施形態の車両用空調ユニット１０と同様の構成について同一の参照符号を付している。
【００５９】
第１比較例の車両用空調ユニットＣＥ１は、図６に示すように、排水部ＤＨ１が空調ケース１２の上流側空間１３１を形成する下壁面１２１に形成されている。具体的には、排水部ＤＨ１は、空調ケース１２における蒸発器１６の下方側に位置する部位に設けられている。
【００６０】
第１比較例の車両用空調ユニットＣＥ１では、蒸発器１６に生じた凝縮水が、図６の矢印Ｗｃｄに示すように、上流側空間１３１を形成する下壁面１２１に垂れ落ちた後、排水部ＤＨ１およびドレインホース２５を介して車室外に排出される。
【００６１】
しかし、第１比較例の車両用空調ユニットＣＥ１では、排水部ＤＨ１が空調ケース１２の外部よりも圧力の低い上流側空間１３１に形成されている。このため、図６の矢印ＡＦｉｎに示すように、空調ケース１２の外部の空気が排水部ＤＨ１を介して空調ケース１２の内部に侵入し易くなる。
【００６２】
空調ケース１２の外部の空気が排水部ＤＨ１から空調ケース１２の内部に侵入すると、排水部ＤＨ１からの排水時に異音が生じたり、車室外の空気を吸い込むことによる換気ロスが大きくなったりしてしまう。
【００６３】
続いて、第２比較例の車両用空調ユニットＣＥ２は、図７に示すように、排水部ＤＨ２が空調ケース１２の下流側空間１３２を形成する下壁面１２１に形成されている。具体的には、排水部ＤＨ２は、空調ケース１２におけるファン１８１の下方側に位置する部位に設けられている。
【００６４】
第２比較例の車両用空調ユニットＣＥ２では、蒸発器１６に生じた凝縮水が、図７の矢印Ｗｃｄに示すように、下流側空間１３２を形成する下壁面１２１に流れた後、排水部ＤＨ２およびドレインホース２５を介して車室外に排出される。
【００６５】
しかし、第２比較例の車両用空調ユニットＣＥ２では、排水部ＤＨ２が空調ケース１２の外部よりも圧力の高い下流側空間１３２に形成されている。このため、図７の矢印ＡＦｏｕｔに示すように、ファン１８１から吹き出された空気の一部が排水部ＤＨ２を介して空調ケース１２の外部に流れ易くなる。ファン１８１から吹き出された空気の一部が排水部ＤＨ２を介して空調ケース１２の外部に流れると、蒸発器１６にて冷却された空気が空調ケース１２の外部に流出することによる換気ロスが大きくなってしまう。
【００６６】
これに対して、本実施形態の車両用空調ユニット１０は、送風機１８の空気流れ上流側の上流側空間１３１および送風機１８の空気流れ下流側の下流側空間１３２の双方に連通する排水用空間２１を空間形成部２０によって形成している。そして、本実施形態の車両用空調ユニット１０では、空間形成部２０に対して排水部２４が形成されている。
【００６７】
これによれば、空調ケース１２における排水部２４が設けられた空間の圧力が、上流側空間１３１の圧力と下流側空間１３２の圧力と間の中間圧力となる。このため、本実施形態の車両用空調ユニット１０では、各比較例の車両用空調ユニットＣＥ１、ＣＥ２に比べて、空調ケース１２における排水部２４が設けられた空間の圧力と、空調ケース１２の外部の圧力との圧力差が小さくなる。
【００６８】
従って、本実施形態の車両用空調ユニット１０では、第１比較例の車両用空調ユニットＣＥ１に比べて、排水部２４を介して空調ケース１２の外部の空気が空調ケース１２の上流側空間１３１に流入し難くなる。このため、本実施形態の車両用空調ユニット１０では、排水時の異音の発生を抑制しつつ、空調ケース１２の外部の空気の流入に伴う換気ロスを抑えることができる。
【００６９】
さらに、本実施形態の車両用空調ユニット１０では、第２比較例の車両用空調ユニットＣＥ２に比べて、排水部２４を介して空調ケース１２の下流側空間１３２の空気が空調ケース１２の外部に流出し難くなる。このため、本実施形態の車両用空調ユニット１０では、空調ケース１２内の空気の流出に伴う換気ロスを抑えることができる。
【００７０】
また、本実施形態の車両用空調ユニット１０では、上流側連通部２６が区画部２３における下壁形成部２２に連なる第１接続部位２３１にかかる位置に形成されている。これによれば、空調ケース１２の上流側空間１３１において下壁面１２１に垂れ落ちた水が上流側連通部２６から排水部２４に流れ易くなる。このため、本構成では、空調ケース１２の上流側空間１３１における円滑な排水を実現することができる。
【００７１】
さらに、本実施形態の車両用空調ユニット１０では、下流側連通部２７が区画部２３における下壁形成部２２に連なる第２接続部位２３２にかかる位置に形成されている。これによれば、空調ケース１２の下流側空間１３２において下壁面１２１に垂れ落ちた水が下流側連通部２７から排水部２４に流れ易くなる。このため、本構成では、空調ケース１２の下流側空間１３２における円滑な排水を実現することができる。
【００７２】
ここで、本実施形態では、蒸発器１６で生じた凝縮水が排水部２４等を介して空調ケース１２の外部に排出される例について説明したが、排水部２４から排出される水は、凝縮水に限定されない。空調ケース１２の内部には、外気導入部等から雨水等が侵入することがある。本実施形態の車両用空調ユニット１０では、外気導入部等から侵入した水についても、凝縮水と同様に、排水部２４等を介して空調ケース１２の外部に排出することができる。
【００７３】
（第２実施形態）
次に、第２実施形態について、図８、図９を参照して説明する。本実施形態では、区画部２３における下流側連通部２７Ａを設ける位置が第１実施形態と相違している。
【００７４】
図８、図９に示すように、本実施形態の下流側連通部２７Ａは、区画部２３における下流側空間１３２に面する部位のうち、下壁形成部２２に連なる第２接続部位２３２よりも上方側の位置に形成されている。
【００７５】
具体的には、本実施形態の下流側連通部２７Ａは、区画部２３における下壁形成部２２から上方に離れた位置に形成された複数の連通穴２７２で構成されている。複数の連通穴２７２は、左右方向に並んで形成された縦長の穴で構成されている。なお、連通穴２７２は、横長の穴で構成されていてもよい。
【００７６】
なお、本実施形態の上流側連通部２６Ａは、第１実施形態と同様に、区画部２３における上流側空間１３１に面する部位のうち、下壁形成部２２に連なる第１接続部位２３１にかかる位置に形成されている。
【００７７】
その他の構成は、第１実施形態と同様である。本実施形態の車両用空調ユニット１０は、第１実施形態と共通の構成から奏される作用効果を、第１実施形態と同様に得ることができる。
【００７８】
特に、本実施形態の車両用空調ユニット１０は、下流側連通部２７Ａが区画部２３における下流側空間１３２に面する部位のうち、下壁形成部２２に連なる第２接続部位２３２よりも上方側の位置に形成されている。このように、下流側連通部２７Ａを区画部２３における下壁形成部２２に連なる第２接続部位２３２よりも上方に位置する部位に形成すれば、空調ケース１２の下流側空間１３２において下壁面１２１に水が垂れ落ちることを抑制することができる。これにより、本構成では、例えば、送風機１８の空気流れ下流側に電気部品、電子部品等が配置されている場合、電気部品、電子部品等の被水を抑制することができる。
【００７９】
（第３実施形態）
次に、第３実施形態について、図１０〜図１２を参照して説明する。本実施形態では、上流側連通部２６Ｂおよび下流側連通部２７Ｂの形状が第１実施形態と相違している。
【００８０】
図１０、図１１に示すように、本実施形態の上流側連通部２６Ｂは、下壁形成部２２の壁面に交差するスリット状の複数の連通穴２６３で構成されている。上流側連通部２６Ｂを構成する複数の連通穴２６３それぞれは、区画部２３における上流側空間１３１に面する部位のうち、下壁形成部２２に連なる第１接続部位２３１から上方側に向かって延びている。
【００８１】
また、図１０、図１２に示すように、本実施形態の下流側連通部２７Ｂは、下壁形成部２２の壁面に交差するスリット状の複数の連通穴２７３で構成されている。下流側連通部２７Ｂを構成する複数の連通穴２７３それぞれは、区画部２３における下流側空間１３２に面する部位のうち、下壁形成部２２に連なる第２接続部位２３２から上方側に向かって延びている。
【００８２】
ここで、空調ケース１２における区画部２３を含む部位を上下の金型を用いて射出成形によって一体成形する場合、上流側連通部２６Ｂおよび下流側連通部２７Ｂを構成する複数の連通穴２６３、２７３によってアンダーカット等が生じてしまう可能性がある。
【００８３】
このため、本実施形態では、上流側連通部２６Ｂおよび下流側連通部２７Ｂを構成する複数の連通穴２６３、２７３それぞれは、区画部２３における下壁形成部２２に連なる各接続部位２３１、２３２から上方側の端部まで延びるスリット状の穴で構成している。これにより、本実施形態の車両用空調ユニット１０は、空調ケース１２における区画部２３を含む部位を上下の金型を用いて射出成形によって一体成形することが可能となっている。
【００８４】
その他の構成は、第１実施形態と同様である。本実施形態の車両用空調ユニット１０は、第１実施形態と共通の構成から奏される作用効果を、第１実施形態と同様に得ることができる。
【００８５】
特に、本実施形態の車両用空調ユニット１０は、上流側連通部２６Ｂおよび下流側連通部２７Ｂが下壁形成部２２の壁面に交差する方向に延びるスリット状の複数の連通穴２６３、２７３で構成されている。
【００８６】
このように、上流側連通部２６Ｂおよび下流側連通部２７Ｂの双方を下壁形成部２２の壁面に交差するスリット状の連通穴２６３、２７３で構成すれば、連通穴２６３、２７３の上方側の領域に空気を流しつつ、下方側の領域に水を流すことができる。このように、連通穴２６３、２７３において空気が流れる領域および水が流れる領域がそれぞれ確保されている構造では、水の流れと空気の流れとの干渉が抑えられるので、異音の発生を効果的に抑制することができる。
【００８７】
ここで、本実施形態では、上流側連通部２６Ｂおよび下流側連通部２７Ｂの双方を下壁形成部２２の壁面に交差するスリット状の連通穴２６３、２７３で構成する例について説明したが、これに限定されない。車両用空調ユニット１０は、例えば、上流側連通部２６Ｂおよび下流側連通部２７Ｂのうち、一方の連通部をスリット状の連通穴で構成されていてもよい。
【００８８】
（他の実施形態）
以上、本開示の代表的な実施形態について説明したが、本開示は、上述の実施形態に限定されることなく、例えば、以下のように種々変形可能である。
【００８９】
上述の各実施形態では、送風機１８のファン１８１を遠心ファンで構成する例について説明したが、送風機１８のファン１８１は、遠心ファンに限らず、軸流ファン、クロスフローファンで構成されていてもよい。
【００９０】
上述の各実施形態では、蒸発器１６の流出面１６１に対向する位置に送風機１８のファン１８１を配置する例について説明したが、これに限定されない。蒸発器１６と送風機１８との配置形態は、空調ケース１２の形状に応じて適宜変更することができる。
【００９１】
上述の各実施形態では、蒸発器１６の熱交換部の厚み方向が前後方向となるように、蒸発器１６が配置される例について説明したが、これに限定されない。蒸発器１６は、熱交換部の厚み方向が前後方向に対して若干傾斜するように配置されていてもよい。
【００９２】
上述の各実施形態では、冷凍サイクルの蒸発器１６によって空気を冷却する例について説明したが、これに限定されない。空気を冷却する熱交換器は、蒸発器１６に限らず、例えば、内部に冷水が流通する熱交換器で構成されていてもよい。
【００９３】
上述の各実施形態では、通風路１３の上流側空間１３１に蒸発器１６が配置される構成を例示したが、これに限定されない。車両用空調ユニット１０は、例えば、通風路１３の上流側空間１３１に蒸発器１６およびヒータコアの双方が配置される構成となっていてもよい。
【００９４】
上述の実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。
【００９５】
上述の実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されない。
【００９６】
上述の実施形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その形状、位置関係等に限定されない。
【００９７】
（まとめ）
上述の実施形態の一部または全部で示された第１の観点によれば、車両用空調ユニットは、空調ケースに通風路に対して区画された排水用空間を形成する空間形成部が設けられている。この空間形成部には、空調ケースの内部の水を空調ケースの外部に排出する排水部と、通風路における送風機の空気流れ上流側の上流側空間と排水用空間とを連通させる上流側連通部と、が形成されている。さらに、空間形成部には、通風路における送風機の空気流れ下流側の下流側空間と排水用空間とを連通させる下流側連通部が形成されている。
【００９８】
また、第２の観点によれば、車両用空調ユニットの空間形成部は、空調ケースの下壁面の一部を構成する下壁形成部と、下壁形成部との間に排水用空間を形成すると共に、上流側空間と下流側空間とを区画する区画部と、を有している。排水部は、下壁形成部に形成されている。そして、上流側連通部の少なくとも一部は、区画部における上流側空間に面する部位のうち、下壁形成部に連なる接続部位にかかる位置に形成されている。
【００９９】
このように、上流側連通部を区画部における下壁形成部に連なる接続部位にかかる位置に形成すれば、空調ケースの上流側空間において下壁面に垂れ落ちた水が上流側連通部から排水部に流れ易くなる。このため、本構成では、空調ケースの上流側空間における円滑な排水を実現することができる。
【０１００】
また、第３の観点によれば、車両用空調ユニットは、下流側連通部の少なくとも一部が、区画部における下流側空間に面する部位のうち、下壁形成部に連なる接続部位にかかる位置に形成されている。
【０１０１】
このように、下流側連通部を区画部における下壁形成部に連なる接続部位にかかる位置に形成すれば、空調ケースの下流側空間において下壁面に垂れ落ちた水が下流側連通部から排水部に流れ易くなる。このため、本構成では、空調ケースの下流側空間における円滑な排水を実現することができる。
【０１０２】
また、第４の観点によれば、車両用空調ユニットは、下流側連通部が、区画部における下流側空間に面する部位のうち、下壁形成部に連なる接続部位よりも上方に位置する部位に形成されている。
【０１０３】
このように、下流側連通部を区画部における下壁形成部に連なる接続部位よりも上方に位置する部位に形成すれば、空調ケースの下流側空間において下壁面に水が垂れ落ちることを抑制することができる。このため、本構成では、例えば、送風機の空気流れ下流側に電気部品、電子部品等が配置されている場合、電気部品、電子部品等の被水を抑制することができる。
【０１０４】
また、第５の観点によれば、車両用空調ユニットは、上流側連通部および下流側連通部のうち、少なくとも一方の連通部が、下壁形成部の壁面に交差するスリット状の連通穴で構成されている。
【０１０５】
このように、上流側連通部および下流側連通部の一方の連通部を下壁形成部の壁面に交差するスリット状の連通穴で構成すれば、連通穴の上方側の領域に空気を流しつつ、下方側の領域に水を流すことができる。このように、連通穴において空気が流れる領域および水が流れる領域がそれぞれ確保されていることは、水の流れと空気の流れとの干渉が抑えられるので、異音の発生を効果的に抑制することができる。
【０１０６】
また、第６の観点によれば、車両用空調ユニットは、熱交換器が送風空気を冷却する冷却用熱交換器で構成されている。そして、冷却用熱交換器は、上流側空間に配置されている。これによれば、空調ケースの外部から侵入した水に限らず、冷却用熱交換器で凝縮した凝縮水についても排水部を介して空調ケースの外部に排水することができる。
【図１】
2018016197.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2018016197.tif 000009
【図８】
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【図９】
2018016197.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
2018016197.tif 000013
【図１２】
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【手続補正書】
【提出日】平成30年7月19日(2018.7.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車室内を空調する車両用空調ユニットであって、
前記車室内への送風空気の通風路（１３）を形成する空調ケース（１２）と、
前記空調ケースの内部に収容され、内部を流通する流体と前記送風空気と熱交換させる熱交換器（１６）と、
前記熱交換器の空気流れ下流側に配置され、前記車室内に向かって流れる気流を発生させる送風機（１８）と、を備え、
前記空調ケースには、前記通風路に対して区画された排水用空間（２１）を形成する空間形成部（２０）が設けられており、
前記空間形成部は、
前記空調ケースの内部の水を前記空調ケースの外部に排出する排水部（２４）と、
前記通風路における前記送風機の空気流れ上流側の上流側空間（１３１）と前記排水用空間とを連通させる上流側連通部（２６、２６Ａ、２６Ｂ）と、
前記通風路における前記送風機の空気流れ下流側の下流側空間（１３２）と前記排水用空間とを連通させる下流側連通部（２７、２７Ａ、２７Ｂ）と、
前記空調ケースの下壁面の一部を構成する下壁形成部（２２）と、
前記下壁形成部との間に前記排水用空間を形成すると共に、前記上流側空間と前記下流側空間とを区画する区画部（２３）と、を有しており、
前記排水部は、前記下壁形成部に形成されており、
前記下流側連通部（２７、２７Ｂ）の少なくとも一部は、前記区画部における前記下流側空間に面する部位のうち、前記下壁形成部に連なる接続部位（２３２）にかかる位置に形成されている車両用空調ユニット。
【請求項２】
車室内を空調する車両用空調ユニットであって、
前記車室内への送風空気の通風路（１３）を形成する空調ケース（１２）と、
前記空調ケースの内部に収容され、内部を流通する流体と前記送風空気と熱交換させる熱交換器（１６）と、
前記熱交換器の空気流れ下流側に配置され、前記車室内に向かって流れる気流を発生させる送風機（１８）と、を備え、
前記空調ケースには、前記通風路に対して区画された排水用空間（２１）を形成する空間形成部（２０）が設けられており、
前記空間形成部は、
前記空調ケースの内部の水を前記空調ケースの外部に排出する排水部（２４）と、
前記通風路における前記送風機の空気流れ上流側の上流側空間（１３１）と前記排水用空間とを連通させる上流側連通部（２６、２６Ａ、２６Ｂ）と、
前記通風路における前記送風機の空気流れ下流側の下流側空間（１３２）と前記排水用空間とを連通させる下流側連通部（２７、２７Ａ、２７Ｂ）と、
前記空調ケースの下壁面の一部を構成する下壁形成部（２２）と、
前記下壁形成部との間に前記排水用空間を形成すると共に、前記上流側空間と前記下流側空間とを区画する区画部（２３）と、を有しており、
前記排水部は、前記下壁形成部に形成されており、
前記下流側連通部（２７Ａ）は、前記区画部における前記下流側空間に面する部位のうち、前記下壁形成部に連なる接続部位（２３２）よりも上方に位置する部位に形成されている車両用空調ユニット。
【請求項３】
前記上流側連通部（２６、２６Ａ、２６Ｂ）の少なくとも一部は、前記区画部における前記上流側空間に面する部位のうち、前記下壁形成部に連なる接続部位（２３１）にかかる位置に形成されている請求項１または２に記載の車両用空調ユニット。
【請求項４】
前記上流側連通部（２６Ｂ）および前記下流側連通部（２７Ｂ）は、少なくとも一方の連通部が、前記下壁形成部の壁面に交差するスリット状の連通穴（２６３、２７３）で構成されている請求項１ないし３のいずれか１つに記載の車両用空調ユニット。
【請求項５】
前記熱交換器は、前記送風空気を冷却する冷却用熱交換器（１８）で構成されており、
前記冷却用熱交換器は、前記上流側空間に配置されている請求項１ないし４のいずれか１つに記載の車両用空調ユニット。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
空間形成部は、空調ケースの内部の水を空調ケースの外部に排出する排水部と、通風路における送風機の空気流れ上流側の上流側空間と排水用空間とを連通させる上流側連通部と、が形成されている。さらに、空間形成部には、通風路における送風機の空気流れ下流側の下流側空間と排水用空間とを連通させる下流側連通部、空調ケースの下壁面の一部を構成する下壁形成部と、下壁形成部との間に排水用空間を形成すると共に、上流側空間と下流側空間とを区画する区画部と、を有している。排水部は、下壁形成部に形成されている。そして、請求項１記載の発明では、下流側連通部の少なくとも一部が、区画部における下流側空間に面する部位のうち、下壁形成部に連なる接続部位にかかる位置に形成されている。また、請求項２記載の発明では、下流側連通部が、区画部における下流側空間に面する部位のうち、下壁形成部に連なる接続部位よりも上方に位置する部位に形成されている。
【国際調査報告】
2018016197.tif 000015
2018016197.tif 000016
2018016197.tif 000017
2018016197.tif 000018