(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フィルタ濾材（１１）を保持するフレーム（１２）を、風路部の側壁に形成された挿入口（２２）から、空気流の流れ方向に対向するように挿入し、弾性材からなるクリップ部材（３０）により、前記フレーム（１２）に形成されたフレーム突出部（１３）と前記風路部のケース（２１）に形成されたケース突出部（２３）とを押圧して固定する自動車用空気調和装置のエアーフィルタにおいて、
前記クリップ部材（３０）は、平板状の胴部（３１）と両端に形成された一対のフック部（３２，３３）とを有し、
前記フレーム突出部（１３）は、前記挿入口（２２）からの挿入方向（Ａ）に対し略垂直であると共に前記胴部（３１）に相対するフレームの頂面（１４）と、当該フレームの頂面（１４）から延長しかつ前記フック部（３２）と係合するフレーム係合部（１５）が設けられた外部側面とを有し、
前記ケース突出部（２３）は、前記挿入方向（Ａ）に傾斜すると共に前記胴部（３１）に相対するケースの頂面（２４）と、当該ケースの頂面（２４）から延長しかつ前記フック部（３３）と係合するケース係合部（２５）が設けられた外部側面とを有し、
前記フレーム係合部（１５）と前記ケース係合部（２５）とは、前記挿入方向（Ａ）に対し非対称に配置することを特徴とする自動車用空気調和装置のエアーフィルタ。
【請求項２】
前記係合部（１５，２５）は、前記フック部（３２，３３）が填められる凹部からなることを特徴とする請求項１記載の自動車用空気調和装置のエアーフィルタ。
【請求項３】
前記フック部（３２，３３）は、断面円弧状の先端部を有し、前記凹部は、前記先端部に対応する断面円弧状であることを特徴とする請求項２記載の自動車用空気調和装置のエアーフィルタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車用空気調和装置のクーラユニット等に設置されるエアーフィルタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
最近の自動車用空気調和装置には、車室内への清浄な空気を供給するため、空気中の塵埃や異臭を除去するエアーフィルタを有しているものがある。このエアーフィルタは、自動車用空気調和装置のユニットあるいはユニット相互を連通する連結ダクト等（以下、風路部と総称する）の内部に、空気の流れに対向するように設置されている。
【０００３】
エアーフィルタの固定は、例えば、図５に示すように、風路部のケースとフィルタ濾材を保持するフレームとに形成された突出部１３，４３を、板バネなどの弾性材からなる断面Ｃ字状のクリップ部材３０により押圧することにより行っている。また、突出部１３，４３には、固定強度を高めるために、クリップ部材３０のアーム部の形状に対応する凹部を有する係合面が設けられている。
【０００４】
つまり、クリップ部材３０のアーム部を、ケースおよびエアーフィルタのフレームの突出部１３，４３の係合面に填め、クリップ部材３０の弾性力により固定している。そのため、風路部のケースとフィルタ濾材を保持するフレームとの接触面に対して、垂直な縦方向に作用する力Ｃに関しては、優れた抵抗力を有している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、風路部のケースおよびエアーフィルタのフレームの突出部１３，４３の先端面と、これに相対するクリップ部材３０の胴部の内面との間には、クリアランスＳが存在している。そのため、ケースおよびフレームの接着面に対して、水平な横方向の力Ｂが作用する場合、図６に示すように、接着面のズレが比較的発生し易く、その結果、空気が大量にバイパスしてしまう恐れもある。
【０００６】
一方、ボルトやビス等の固定部材により、風路部のケースとフィルタ濾材を保持するフレームとを、剛構造を有するように連結する場合は、接着面に対して水平な横方向に作用する力に関しても、優れた抵抗力を有している。しかし、部品点数や取付け工数の増加を伴うため、部品コストの上昇や作業効率の低下を招く結果となる。また、クーラユニットは、車両のインストルメントパネル内部の限られた狭いスペースに取り付けられるので、フィルタを交換する場合、ボルトやビス等を外す作業がし難い。
【０００７】
本発明は、このような従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、固定強度に優れコスト的に有利な自動車用空気調和装置のエアーフィルタを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明は、請求項毎に次のように構成される。
請求項１に記載された本発明は、フィルタ濾材を保持するフレームを、風路部の側壁に形成された挿入口から、空気流の流れ方向に対向するように挿入し、弾性材からなるクリップ部材により、前記フレームに形成されたフレーム突出部と前記風路部のケースに形成されたケース突出部とを押圧して固定する自動車用空気調和装置のエアーフィルタにおいて、前記クリップ部材は、平板状の胴部と両端に形成された一対のフック部とを有し、前記フレーム突出部は、前記挿入口からの挿入方向に対し略垂直であると共に前記胴部に相対するフレームの頂面と、当該フレームの頂面から延長しかつ前記フック部と係合するフレーム係合部が設けられた外部側面とを有し、前記ケース突出部は、前記挿入方向に傾斜すると共に前記胴部に相対するケースの頂面と、当該ケースの頂面から延長しかつ前記フック部と係合するケース係合部が設けられた外部側面とを有し、前記フレーム係合部と前記ケース係合部とは、前記挿入方向に対し非対称に配置することを特徴とする。
【０００９】
このように特定された発明にあっては、クリップ部材は、フレーム突出部とケース突出部の外部側面を押圧して固定する際に、挿入方向に傾斜するケース突出部の頂面に沿って変形することになる。したがって、クリップ部材の及ぼす押圧力は、挿入方向に対し垂直な縦方向の成分に加え、挿入方向に対し逆向きである水平な横方向の成分も発生させる。
【００１０】
つまり、クリップ部材の非対称な変形により発生する挿入方向に対し逆向きに作用する押圧力は、フレーム突出部およびケース突出部の頂面と、これに相対するクリップ部材の胴部の内面との間に存在するクリアランスを減少させる。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、上記請求項１に記載の自動車用空気調和装置のエアーフィルタにおいて、前記係合部は、前記フック部が填められる凹部からなることを特徴とする。
【００１２】
このように特定された発明にあっては、クリップ部材のフック部を、フレーム突出部およびケース突出部の外部側面の凹部に押込むだけで、フィルタ濾材を保持するフレームと風路部のケースとの固定が完了する。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、上記請求項２に記載の自動車用空気調和装置のエアーフィルタにおいて、前記フック部は、断面円弧状の先端部を有し、前記凹部は、前記先端部に対応する断面円弧状であることを特徴とする。
【００１４】
このように特定された発明にあっては、クリップ部材は、断面円弧状の面により、フレーム突出部およびケース突出部に均等に支持されるため、クリップ部材により発生する押圧力は、断面円弧状の面を経由し、フレーム突出部およびケース突出部に一様に作用する。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１６】
図１は、本発明に係る自動車用空気調和装置のエアーフィルタの実施の形態を示している概念図、図２は、図１のエアーフィルタの設置方法を示している分解斜視図、図３は、図１の要部拡大図、図４は、図１のエアーフィルタが組み込まれた自動車用空気調和装置の概略構成図である。なお、図５および図６に示している部材と共通の部材には、同一の符合を付している。
【００１７】
本発明に係る自動車用空気調和装置のエアーフィルタは、図１に示す実施の形態では、２枚構成のフィルタ濾材１１を保持するフレーム１２に形成されたフレーム突出部１３と、風路部のケース２１に形成されたケース突出部２３とを、弾性材からなクリップ部材３０により押圧して固定している。なお、風路部とは、自動車用空気調和装置のユニットあるいはユニット相互を連通する連結ダクト等を総称している。
【００１８】
フレーム１２は、図２に示すように、風路部の側壁に形成された挿入口２２から空気流の流れ方向に対向するように挿入されている。つまり、風路部のケース２２とフィルタ濾材１１を保持するフレーム１２との接触面と、フレーム１２を風路部に挿入する挿入方向Ａとは、平行である。
【００１９】
また、フィルタ濾材１１は２枚構成で上下に分割されているため、脱着が簡単であり、必要となる挿入口２２の大きさを小さくすることが可能である。このことは、前席前方に設けられたインストルメントパネルの下部という極めて狭小な位置に設けられる自動車用空気調和装置にとっては、特に有利である。
【００２０】
次に、クリップ部材により押圧される突出部の詳細な構造に関し、図３の要部拡大図を使用して説明する。
【００２１】
クリップ部材３０は、平板状の胴部３１と両端に形成された一対のフック部３２，３３とを有している。このフック部３２，３３はさらに、断面円弧状の先端部を有している。
【００２２】
フレーム突出部１３は、フレームを風路部に挿入する挿入方向Ａに対し略垂直であると共にクリップ部材３０の胴部３１に相対するフレームの頂面１４と、このフレームの頂面１４から延長しかつフック部３２と係合するフレーム係合部１５が設けられた外部側面とを有している。また、フレーム係合部１５は、クリップ部材３０のフック部３２の先端部に対応する断面円弧状の凹部から構成されている。
【００２３】
ケース突出部２３は、例えば、挿入方向Ａに傾斜すると共に胴部３１に相対するケースの頂面２４と、このケースの頂面２４から延長しかつフック部３３と係合するケース係合部２５が設けられた外部側面とを有している。また、ケース係合部２５は、クリップ部材３０のフック部３３の先端部に対応する断面円弧状の凹部から構成されている。
【００２４】
つまり、クリップ部材３０は以上のような構成を有するため、フレーム突出部１３とケース突出部２３の外部側面を押圧して固定する際に、挿入方向Ａに傾斜するケース突出部２３のケースの頂面２４に沿って変形する。その結果、クリップ部材３０は、挿入方向Ａに対し垂直な縦方向の成分に加え、挿入方向Ａに対し逆向きである水平な横方向の成分を有する押圧力を発生させる。この挿入方向に対し逆向きに作用する押圧力は、フレーム突出部１３のフレームの頂面１４およびケース突出部２３のケースの頂面２４と、これに相対するクリップ部材の胴部３１の内面との間に存在するクリアランスを減少させる。
【００２５】
したがって、風路部のケースおよびフィルタ濾材を保持するフレームの接着面に対して、水平な横方向の力が作用する場合であっても、フレーム突出部１３の移動余地が少ないため、接着面のズレが発生し難く、固定強度が優れたものとなる。
【００２６】
また、クリップ部材３０として従来のものを使用できるため、部品コストの上昇を抑制することが可能であり、コスト的に有利となる。
【００２７】
フィルタ濾材を保持するフレームと風路部のケースとの固定は、クリップ部材３０のフック部３２、３３を、突出部１３，２３の外部側面の凹部１５，２５に押込むだけで完了する。つまり、設置が簡単であるため、作業の能率化を図ることが可能となる。
【００２８】
また、クリップ部材３０のフック部３２、３３は、断面円弧状の面により、突出部１３，２３に均等に支持されている。したがって、クリップ部材３０により発生する押圧力は、突出部１３，２３に一様に作用し、フィルタ濾材を保持するフレームと風路部のケースとの固定が、より確実なものとなり、ガタや弛みが発生し難くなる。
【００２９】
図４に示しているのは、本発明に係るエアーフィルタが組み込まれた自動車用空気調和装置の概略構成図であり、上流側から、インテークユニット１、クーラユニット２、ヒータユニット３の順にダクトを介して接続されている。
【００３０】
フィルタ濾材を保持するフレーム１２は、クーラユニット２とヒータユニット３の連結部４に形成される溝部を利用して固定している。
【００３１】
これは、フレーム１２を固定するための構造を特別形成する必要がなく、フレーム１２の取り付け作業がきわめて容易であり、迅速に取り付けることが可能であるためである。また、フィルタ濾材を保持するフレーム１２を連結部４の溝部に嵌合させて取り付けるので、フィルタの周囲からの空気の漏れを防止することができ、確実な空気清浄を行うことができる。
【００３２】
また、フィルタ濾材を保持するフレーム１２は、エバポレータ６の下流側に設置されているので、空調時、エバポレータ６からの飛水や、エバポレータ６に付着したカビ胞子などが下流側に飛散することを防止できる。
【００３３】
なお、図中符合５は、インテークユニット１のファンであり、符合７は、ヒータユニット３のヒータコアである。
【００３４】
本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の範囲内で種々改変することができる。
【００３５】
例えば、上述した実施の形態では、フィルタ濾材を保持するフレームは、エバポレータの下流側に設置されているが、エバポレータへの塵埃の付着や悪臭の防止を目的とする場合には、エバポレータの上流側に設けても良い。また、空気流路を構成するダクト内であれば、設置位置は特に限定されず、インテークユニットやヒータユニット、あるいはこれらのユニットの連結部分に設けることも可能である。
【００３６】
【発明の効果】
以上述べたように本発明によれば、それぞれの請求項に記載された構成によって、次のような効果が得られることになる。
【００３７】
請求項１に記載されている構成にあっては、クリップ部材は、フレーム突出部とケース突出部の外部側面を押圧して固定する際に、挿入方向に傾斜するケース突出部の頂面に沿って変形し、挿入方向に対し垂直な縦方向の成分に加え、挿入方向に対し逆向きである水平な横方向の成分を有する押圧力を発生させる。そして、挿入方向に対し逆向きに作用する押圧力は、フレーム突出部およびケース突出部の頂面と、これに相対するクリップ部材の胴部の内面との間に存在するクリアランスを減少させる。
【００３８】
したがって、クーラユニットのケース部およびフィルタ濾材を保持するフレーム部の接着面に対して、水平な横方向の力が作用する場合であっても、フレーム突出部の移動余地が小さいため、接着面のズレが発生し難くなり、固定強度が優れたものとなる。
【００３９】
また、クリップ部材として従来のものを使用できるため、部品コストの上昇を抑制することが可能であり、コスト的に有利となる。
【００４０】
請求項２に記載されている構成にあっては、クリップ部材のフック部を、フレーム突出部およびケース突出部の外部側面の凹部に押込むだけで、フィルタ濾材を保持するフレームと風路部のケースとの固定が完了する。つまり、設置が簡単であるため、作業の能率化を図ることが可能となる。
【００４１】
請求項３に記載されている構成にあっては、クリップ部材は、断面円弧状の面により、フレーム突出部およびケース突出部に均等に支持されるため、クリップ部材により発生する押圧力は、断面円弧状の面を経由し、フレーム突出部およびケース突出部に一様に作用する。
【００４２】
つまり、フィルタ濾材を保持するフレームと風路部のケースとの固定が、より確実なものとなり、ガタや弛みが発生し難くなる。そして、車室内の乗員の足元への挿入口より、冷風の洩れもなくなる。したがって、フレームとユニットケース内面との間に隙が生じず、空気がバイパスすることもないため、微小な隙間からの洩れ空気による騒音の発生もなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る自動車用空気調和装置のエアーフィルタの実施の形態を示している概念図である。
【図２】図１のエアーフィルタの設置方法を示している分解斜視図である。
【図３】図１の要部拡大図である。
【図４】図１のエアーフィルタが組み込まれた自動車用空気調和装置の概略構成図である。
【図５】従来のエアーフィルタの要部拡大図である。
【図６】横方向トルクによる変形を説明するための概念図である。
【符号の説明】
１１…フィルタ濾材、
１２…フレーム、
１３…フレーム突出部、
１４…頂面、
１５…フレーム係合部、
２１…ケース、
２３…ケース突出部、
２４…頂面、
２５…ケース係合部、
３０…クリップ、
３１…胴部、
３２，３３…フック部、
Ａ…挿入方向。
【図１】
0003591972.tif 000002
【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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