(57)【要約】 【課題】  縦置き型空調ユニットを用いるにあたり、送風機を設置するための車両上下方向のスペースを相対的に削減して、デフ吹出通路の通路幅を確保し、デフ吹出口からの吹出空気量が減少したり、騒音が発生することを防止すると共に、空調ユニット本体のケーシングの右ハンドル車と左ハンドル車とでの共通化を図る。【解決手段】  軸流式ファン２５とモータ２６とで構成された送風機２１をファン２５とモータ２６とが車両上下方向に位置するように空調ユニット本体３のケーシング１８内に配置すると共に、内外気切換ボックス２を送風機２１に対し車両上方となるように空調ユニット本体３上に配置し、内気導入口１３、１３を内外気切換ボックス２のケーシング１４に対し車両左右方向の両側に開口させた構成とする。【選択図】  図１
2006088717.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸流式ファンとモータとで構成された送風機を前記ファンとモータとが車両上下方向に位置するように配置すると共に、前記送風機により取り込まれた空気を温調する温調手段を前記送風機より車両下方に配置して構成されたことを特徴とする車両用空調ユニット。
【請求項２】
内外気導入口及びこれらの内外気導入口を適宜開閉する内外気切換ドアを備えた内外気切換ボックスを前記送風機に対し車両上方に配置し、前記内気導入口を前記内外気切換ボックスのケーシングに対して車両の左右方向の両方に開口させたことを特徴とする請求項１に記載の車両用空調ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば車両のセンターコンソール部に搭載される縦置き形式の一体型の空調ユニットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種のセンターコンソール部に搭載可能なように、送風機の車両下方に冷却用熱交換器等の温調手段が配置される縦置形式の一体型の空調ユニットは、本願出願人等により多数開発され公知になっている（例えば、特許文献１を参照。）。
【０００３】
また、送風機が収納されたブロワユニットと冷却用熱交換器が収納されたクーリングユニットとがオフセット状態で配置してなるものであるが、前記送風機として軸流式ファンと遠心式ファンとの２つのファンを車両の上下方向に組み合わせた構造の空気調和装置が既に公知になっている（例えば、特許文献２を参照。）。
【特許文献１】特開２０００−３４１１４号公報
【特許文献２】特開昭６２−２１０３００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
これに対し、近年において車両用空調ユニットの搭載スペースの削減のために車両用空調ユニットの更なる小型化が要請されているところ、特許文献１のようにセンター設置縦置き形式の一体型空調ユニットを採用し、且つ、送風機としてシロッコ型ファン（遠心式ファン）を用いた場合には、送風機についてその回転軸が横倒しとなるように且つ車両の左右方向の中央に配置し、更にその周囲にファンからの円滑な吹出空気流を得るための渦巻き状のスクロール部を設けることとなる。
【０００５】
このため、特許文献１では、送風機のファンの外径寸法を大きくして所定の送風性能を求めたいときには、送風機及びこの送風機を覆うスクロール部の設置スペース、特に車両上下方向の設置スペースを確保する必要が生ずる。この場合には、ファイヤーボードやインストルメントパネル等で囲まれた空調装置の設置許容空間は一定であるため、吹出通路、特にデフ吹出通路は、空調ユニットのデフ吹出用開口部から送風機に対し車両上方を経て延びるので、その車両上下方向の幅を相対的に狭くせざるを得ない。よって、送風機のファンの外径を従来品よりも大型化すると、デフ吹出通路等の下流側空気通路の通気抵抗が大きくなってデフ吹出口等の吹出口からの吹出空気量が減少したり、騒音が発生するという不具合が懸念される。
【０００６】
また、車両用空調ユニットに対しフル一体型形式を採用した場合でも、送風機は吸込み口が車両の左右方向の一方に開口した横倒し状態で配置されるため、空調ユニット本体のケーシングも送風機の吸込み口と同じ車両左右方向の一方側に開口部を設けて、内外気切換ボックスと送風機とを連接する必要があるので、右ハンドル車の空調ユニット本体のケーシングと左ハンドル車の空調ユニット本体のケーシングとの共通化を図ることができない。
【０００７】
これに対し、特許文献２は、軸流式ファンと遠心式ファンとの２つのファンを車両の上下方向に沿って並設するため、内外気切換ボックスを空調ユニット本体に対し車両上方に配置することは可能であるが、従来の単一のファンを用いる送風機よりも車両上下方向の設置に必要なスペースが絶対的に大きくなるので、より一層デフ吹出通路の車両上下方向の幅を相対的に狭くせざるを得ないという不具合を有する。
【０００８】
しかも、この特許文献２に係る車両用空調ユニットは、そもそもにおいて、温調手段を収納する空調ユニット本体と送風機を収納するブロワユニットとがオフセット状に設置されるものを前提としており、右ハンドル車と左ハンドル車とで空調ユニット本体のケーシングの共通化を図る着想を得ることに対し何ら動機付けとなるものではない。
【０００９】
そこで、本発明は、縦置き型空調ユニットに対して、送風機を設置するための車両上下方向のスペースを相対的に削減することで、デフ吹出通路の通路幅を確保し、デフ吹出口からの吹出空気量が減少したり、騒音が発生することを防止し、更には空調ユニット本体のケーシングの右ハンドル車と左ハンドル車とでの共通化を図ることを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る車両用空調ユニットは、軸流式ファンとモータとで構成された送風機を前記ファンとモータとが車両上下方向に位置するように配置すると共に、前記送風機により取り込まれた空気を温調する温調手段を前記送風機より車両下方に配置して構成されたことを特徴としている（請求項１）。尚、温調手段としては、例えば、送風機の風下側に位置して取り込まれた空気を冷却する冷却用熱交換器、この冷却用熱交換器の風下側に位置して冷却された空気を加熱する加熱用熱交換器、並びにこれらの冷却用熱交換器と加熱用熱交換器との間に配置されて加熱用熱交換器を通過する空気量とバイパスする空気量とを適宜調整するエアミックスドアが挙げられる。
【００１１】
本発明に係る車両用空調ユニットは、内外気導入口及びこれらの内外気導入口を適宜開閉する内外気切換ドアを備えた内外気切換ボックスを前記送風機に対し車両上方に配置し、前記内気導入口を前記内外気切換ボックスのケーシングに対して車両の左右方向の両方に開口させたことを特徴としている（請求項２）。この場合、外気導入口は、例えばケーシングに対して車両の進行方向の前方に開口し、これに伴い、内外気切換ドアは、外気導入口と一方の内気導入口との境界部位に一つ、外気導入口と他方の内気導入口との境界部位に一つ、合計２つ配置されて、各内外気切換ドア単独で内気導入口を閉塞し、内外気切換ドアの２つで外気導入口を閉塞するものとなっている。
【発明の効果】
【００１２】
この発明によれば、軸流式ファンとモータとで構成された送風機を、前記ファンとモータとが車両上下方向に位置するように配置するため、シロッコ型ファンを回転軸が横倒しになるように縦置きにする場合に比し、送風機の車両上下方向における設置必要スペースを削減することができるので、デフ吹出通路の幅を大きく採ることが可能となることから、デフ吹出空気量の増大並びに騒音の防止を図ることができる。送風機の下流側の通風面積も広がり、温調手段を構成する各熱交換器も薄くて正面面積の広いものとすることができる。更に、内気導入口及び外気導入口の向きの自由度を高めることも可能である。
【００１３】
特に、請求項２に記載の発明によれば、車両用空調ユニットに対し、前記内外気切換ボックスと空調ユニット本体とを組み付けて構成されたものとし、前記内外気切換ボックスのケーシングと前記空調ユニット本体のケーシングとの接合位置を前記送風機よりも車両上方に設定することが可能となる。これにより、空調ユニット本体のケーシングについて、右ハンドル車と左ハンドル車とで共通化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、この発明の実施形態を図面により説明する。
【００１５】
図１及び図２に示される空調ユニット１は、例えば車両用空調ユニットとして用いられる縦置き形式の一体型のもので、内外気切換ボックス２と空調ユニット本体３とで基本的に構成されている。そして、この空調ユニット１を収納し設置するための設置許容空間４は、エンジンルーム５と車室６とを仕切るファイヤーウォール７と、このファイヤーウォール７に連接したフロアパネル８と、イントルメントパネル９とで車幅方向に基本的に形成されたもので、車幅方向に延設された構造となっている。この設置許容空間４内には、一端が後述するベント吹出口用開口部３１、デフ吹出用開口部３２と接続したベント吹出通路１０、デフ吹出通路１１が配されている。
【００１６】
空調ユニット１のうちの内外気切換ボックス２は、図１及び図２に示されるように、外気導入口１２と内気導入口１３とがケーシング１４に開口すると共に、このケーシング１４内には内外気導入口１２、１３を適宜選択するための内外気切換ドア１５が収納されたものとなっているが、この内外気切換ボックス２の詳しい構成は後述する。
【００１７】
空調ユニット本体３は、内外気切換ボックス２のケーシング１４に形成された開口部１７及び空調ユニット本体３のケーシング１８に形成された開口部１９を介して前記内外気切換ボックス２と連通しており、このケーシング１８内には、内外気切換ボックス２から空気を下流側に送るための送風機２１、送風機２１により送られてきた空気を冷却するエバポレータ等の冷却用熱交換器２２、この冷却用熱交換器２２で冷却された空気を再加熱するヒータコア等の加熱用熱交換器２３、及び冷却用熱交換器２２と加熱用熱交換器２３との間に配置されて加熱用熱交換器２３に送られる空気とバイパスする空気との割合を調整するエアミックスドア２４が収納されている。尚、送風機２１は、１つのファン２５と１つのモータ２６とから構成されたものであるが、ファン２５に関しては後述する。
【００１８】
また、空調ユニット本体３は、ケーシング１８内に、加熱用熱交換器２３に対し下流側となる車両進行方向前方側にて、前記加熱用熱交換器２３で再加熱された空気が通過する温風通路２７が形成されていると共に、冷却用熱交換器２２の下流側からエアミックスドア２４の回転軸に対し車両進行方向の前方からやや斜め上方にかけて冷風通路２８が形成されている。
【００１９】
そして、空調ユニット本体３の温風通路２７と冷風通路２８とが合流するエアミックスチャンバ２９よりも下流側において、ベント吹出用開口部３１、デフ吹出用開口部３２、フット吹出用開口部３３が、ケーシング１８に適宜開口している。また、この実施形態では、ミックスチャンバ２９からベント吹出用開口部３１とデフ吹出用開口部３２との境界部位にかけて延びて、空気をベント吹出用開口部３１側とデフ吹出用開口部３２側とに分岐するための分岐壁３４が形成されていると共に、加熱用熱交換器２３の下流側からフット吹出用開口部３３まで空気を案内するエアガイド壁３５が形成されている。
【００２０】
前記吹出用開口部３１、３２は、分岐壁３４のミックスチャンバ２９側の先端部に吹出モード切換ドア３７が揺動可能に配置されることで、当該開口部３１、３２の開閉を可能とし、エアガイド壁３５とケーシング１８の外壁との間の流路上に吹出モード切換ドア３８が揺動可能に配置されることで、フット吹出用開口部３３の開閉を可能にしている。
【００２１】
ところで、空調ユニット本体３に搭載される送風機２１は、図１に示されるように、ファン２５として軸流式ファンを用いたもので、この実施形態では、ファン２５とモータ２６とがファン２５に対しモータ２６が上方になるように車両上下方向に配置されている。このような構成によれば、シロッコ型ファンのようにファンを回転軸が車両左右方向となるように横倒し状態に配置する必要がなく、しかも、内外気導入口１２、１３から取り込まれた空気はファン２５の軸方向に沿って直線状に風下側に流れるので、略Ｌ字状に空気を流すシロッコ型ファンのようにファンの径方向外側にスクロール部を形成する必要もない。
【００２２】
よって、送風機２１を搭載するためのスペース、特に車両上下方向のスペースを、シロッコ型ファンの場合に比し削減することが可能となる。これに伴い、デフ吹出通路１１が送風機２１の上方に引き回される構成を採っても、デフ吹出通路１１の車両上下方向の必要吹出空気量に応じた通路幅を確保することができるので、デフ吹出口からの吹出空気量がデフ吹出通路１１の狭幅化による通路抵抗で減少したり騒音が発生するのを防止することが可能である。しかも、送風機２１の風下側の通風面積も拡大するので、冷却用熱交換器２２の正面面積を広げ、その厚み薄くすることも可能である。
【００２３】
更には、このような軸流式ファンを採用した送風機２１を搭載することにより、ケーシング１８の開口部１９は、図１に示されるように、車両上方に開口したものとすることができ、これに伴い、内外気切換ボックス２も、ケーシング１４の底部側に開口部１７を開口させることにより、送風機２１の車両上方に配置することが可能となる。ケーシング１４とケーシング１８との接合部位は、送風機２１よりも車両上方に位置する。
【００２４】
そして、内外気切換ボックス２の外気導入口１２は、ケーシング１４に対して車両の進行方向の前方に開口し、内気導入口１３、１３は、ケーシング１４に対して車両左右方向の両側に車両進行方向の前方から見て対称の位置となるように開口している。
【００２５】
このような内外気導入口１２、１３の配置に伴い、内外気切換ドア１５は、この実施形態では、回転軸とこの回転軸から径方向に延びるドア本体とで構成されるフラッグ式のもので、図２に示されるように、外気導入口１２と一方の内気導入口１３との境界部位に一つ、外気導入口１２と他方の内気導入口１３との境界部位に一つ、合計２つ配置されて、各内外気切換ドア１５のうちの一方で各内気導入口１３を閉塞し、内外気切換ドア１５、１５の２つで外気導入口１２を閉塞するものとなっている。但し、内外気切換ドア１５の構成はこれに限定されず、車両車両左右に開口した内気導入口１３、１３と、この内気導入口１３とは別の位置に形成された外気導入口１２とを適宜選択して開閉することができるものであれば、スライド式ドア等であっても良い。尚、内外気切換ボックス２の高さは、内外気導入口１２、１３の開口面積とデフ吹出通路１１の車両上下方向幅とで最も最適な値を得られる寸法が採られている。
【００２６】
以上の構成によれば、空調ユニット本体３のケーシング１８は、内外気切換ボックス２と接続するための開口部１９が、車両車両左右の一方ではなく、車両上方を向いて開口しているので、空調ユニット本体３について、右ハンドル車と左ハンドル車との間で、ケーシング１８も含めて完全に共通化を図ることができる。また、内外気切換ボックス２は、内気導入口１３がケーシング１４に対し車両の左右方向の両側に対称的に開口しているので、内外気切換ボックス２も、右ハンドル車と左ハンドル車との間で共通化を図ることが可能である。これによって、右ハンドル車用の空調ユニットと左ハンドル車用の空調ユニット１の製造ラインを共通化し、空調ユニット１の製造コストの全般的な削減を図ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】図１は、この発明に係る車両用空調ユニットを用いた空調装置略全体の構成を示す断面図である。
【図２】図２は、同上の車両用空調ユニットを車両進行方向の前方側から見た状態を示す概略説明図である。
【符号の説明】
【００２８】
１  （車両用）空調ユニット
２  内外気切換ボックス
３  空調ユニット本体
１２  外気導入口
１３  内気導入口
１４  内外気切換ボックスのケーシング
１８  空調ユニット本体のケーシング
２１  送風機
２２  冷却用熱交換器（温調手段）
２３  加熱用熱交換器（温調手段）
２４  エアミックスドア（温調手段）
２５  （軸流式）ファン
２６  モータ
【図１】
2006088717.tif 000003
【図２】
2006088717.tif 000004