(57)【要約】      （修正有）【課題】車両用空調装置において熱交換器に対して温度センサを所定位置に安定して取り付けることで温度検出を高精度に行うことが可能な車両用空調装置を提供する。【解決手段】車両用空調装置を構成するエバポレータ１８の下流側に、エバポレータ１８の温度を検出可能な温度センサ３２が装着される。この温度センサ３２の先端にサーミスタチップが収納され、基端がホルダ部材３４に保持されると共に、基端にはホルダ部材３４との間に防風カバー４２が設けられる。防風カバー４２は、弾性材料から板状に形成され、ホルダ部材３４に対して拡幅し、且つ、その外縁部が温度センサ３２の先端側となる断面湾曲形状に形成される。そして、温度センサ３２をエバポレータ１８のフィン２６の間に差し込む際、防風カバー４２がフィン２６に当接するまで挿入することで所定位置へと装着される。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に空気の流通する通路を有した空調ケースと、内部を循環する媒体と前記空気との熱交換を行う熱交換器と、前記熱交換器に装着され温度を測定するための温度センサとを備える車両用空調装置において、
前記温度センサは、先端に収納される検出部と、基端に設けられ前記検出部に電気的に接続されたリード線の取り出されるホルダとを有し、
前記温度センサの基端には、前記熱交換器へと差し込まれる際に前記熱交換器に当接する弾性体が設けられることを特徴とする車両用空調装置。
【請求項２】
請求項１記載の車両用空調装置において、
前記弾性体は断面湾曲形状に形成され、その外縁部が前記温度センサの先端側となるように設けられることを特徴とする車両用空調装置。
【請求項３】
請求項２記載の車両用空調装置において、
前記弾性体の外縁部には切欠部が設けられることを特徴とする車両用空調装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載され、熱交換器によって温度調整のなされた空気を車室内へと送風して車室内の温度調整を行う車両用空調装置に関し、一層詳細には、前記熱交換器の温度を検出するための温度センサを有した車両用空調装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、空調ケース内に収納されたエバポレータ等の熱交換器の凍結を防止する目的で、この熱交換器の温度を測定可能な温度センサを備えた車両用空調装置が知られており、例えば、特許文献１に開示された車両用空調装置の温度センサは、リード線が接続されたセンサ部と、該センサ部と共に熱交換器のフィンに差し込まれるアンカー部とを有したブラケット部を備えている。そして、熱交換器のフィンに対してセンサ部及びアンカー部を差し込むことで、ブラケット部が前記熱交換器の側面に当接した状態で保持される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２４９８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した車両用空調装置では、熱交換器に対するセンサ部の差し込み量にばらつきが生じ、このばらつきによってブラケット部と熱交換器との間にできた隙間から空気が流れ、それに伴って、前記センサ部による温度検知に差が生じて安定した温度検出をできないという問題がある。
【０００５】
本発明は、前記の課題を考慮してなされたものであり、熱交換器に対して温度センサを所定位置に安定して取り付けることで温度検出を高精度に行うことが可能な車両用空調装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記の目的を達成するために、本発明は、内部に空気の流通する通路を有した空調ケースと、内部を循環する媒体と空気との熱交換を行う熱交換器と、熱交換器に装着され温度を測定するための温度センサとを備える車両用空調装置において、
温度センサは、先端に収納される検出部と、基端に設けられ検出部に電気的に接続されたリード線の取り出されるホルダとを有し、
温度センサの基端には、熱交換器へと差し込まれる際に熱交換器に当接する弾性体が設けられることを特徴とする。
【０００７】
本発明によれば、空調ケースの内部に設けられる熱交換器には、この熱交換器の温度を測定するための温度センサが装着され、温度センサは、その先端に検出部が収納され、基端には検出部に接続されたリード線の取り出されるホルダが設けられると共に、熱交換器へと差し込まれる際に熱交換器と当接する弾性体が設けられている。
【０００８】
従って、温度センサを熱交換器へと差し込む際、弾性体が当接するまで挿入することで温度センサの差し込み量にばらつきが生じることがなく、常に同じ位置となるように所定位置に安定して装着できると共に、その結果、温度センサ周辺における空気流れが変化することがなく常に安定させることで、温度センサによる温度検知にばらつきが生じることがなく高精度な温度検出を行うことができる。
【０００９】
また、弾性体を断面湾曲形状に形成し、その外縁部を温度センサの先端側となるように設けるとよい。
【００１０】
さらに、弾性体の外縁部に切欠部を設けるとよい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、以下の効果が得られる。
【００１２】
すなわち、空調ケースの内部に設けられる熱交換器の温度を測定するための温度センサには、その先端に検出部が収納され、基端には検出部に接続されたリード線の取り出されるホルダが設けられると共に、熱交換器へと差し込まれる際に熱交換器と当接する弾性体を基端に設けている。これにより、この弾性体が熱交換器へと当接するまで挿入することで温度センサの差し込み量にばらつきが生じることがなく、常に同じ位置となるように所定位置へと安定して装着できると共に、温度センサ周辺における空気流れを常に安定させることができるため、温度センサによる高精度な温度検出が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施の形態に係る車両用空調装置の概略構成図である。
【図２】図１に示す車両用空調装置を構成するエバポレータ及び温度センサの拡大正面図である。
【図３】図２のエバポレータ及び温度センサを示す一部省略断面図である。
【図４】図４Ａ〜図４Ｃは、変形例に係る防風カバーを有した温度センサの一部省略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明に係る車両用空調装置について好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する。図１において、参照符号１０は、本発明の実施の形態に係る車両用空調装置を示す。
【００１５】
この車両用空調装置１０は、図１に示されるように、内部に通路１２を有した空調ケース１４を有し、この空調ケース１４の内部には、前記通路１２における上流側（矢印Ａ方向）に送風機１６が設けられ、この送風機１６の下流側（矢印Ｂ方向）にはエバポレータ（熱交換器）１８が設けられる。また、エバポレータ１８の下流側（矢印Ｂ方向）にはヒータコア２０が配設されると共に、前記エバポレータ１８とヒータコア２０との間には、冷風と温風との混合割合を調整するエアミックスダンパ２２が設けられる。
【００１６】
エバポレータ１８は、図２に示されるように、内部に冷媒を循環させる複数のチューブ２４と、複数のチューブ２４に隣接し波状に折曲された複数のフィン（熱交換部）２６とを備える。また、エバポレータ１８は、図１に示されるように、配管２８を介して冷媒を圧縮して供給するための圧縮機３０に接続され、圧縮された冷媒が前記チューブ２４へと供給される。
【００１７】
そして、エバポレータ１８は、チューブ２４内を循環する冷媒と空調ケース１４内の通路１２を流れる空気との間で熱交換を行うことで前記空気を冷却して下流側（図１中、矢印Ｂ方向）へと供給する。また、エバポレータ１８の下流側には、前記エバポレータ１８自体の温度を測定するための温度センサ３２が配設される。
【００１８】
温度センサ３２は、図１〜図３に示されるように、例えば、サーミスタにより構成されており、その基端がホルダ部材（ホルダ）３４に保持された状態で、その先端側がエバポレータ１８の下流側（矢印Ｂ方向）から上流側（矢印Ａ方向）に向かってフィン２６の間に差し込まれる。
【００１９】
この温度センサ３２は、図１に示されるように、有底円筒形状のケーシング３６の先端近傍にサーミスタチップ（図示せず）が固定されリード線３８と電気的に接続されている。このリード線３８の端部にはカプラ４０が装着され、このカプラ４０が図示しない制御装置用カプラに連結されることで、温度センサ３２で測定された温度が電気信号として制御装置（図示せず）へと出力される。
【００２０】
ホルダ部材３４には、図１〜図３に示されるように、温度センサ３２側（矢印Ａ方向）となる端部に防風カバー（弾性体）４２が設けられ、この防風カバー４２は、例えば、ゴムや樹脂等の弾性材料から形成され、温度センサ３２の軸方向（図１中、矢印Ａ、Ｂ方向）から見て、図２に示されるように前記ホルダ部材３４に対して拡幅した円形状に形成されると共に、図３に示されるように該温度センサ３２の軸方向と直交方向から見て、ホルダ部材３４側（矢印Ｂ方向）に向かって凸状となるように膨出した断面湾曲形状（断面円弧状）に形成される。換言すれば、防風カバー４２の外縁部４４が温度センサ３２の先端側（矢印Ａ方向）となるように形成される。
【００２１】
ヒータコア２０は、図１に示されるように、図示しない複数のチューブ内に温水が循環し、空調ケース１４内の通路１２を流れる空気と前記温水との間で熱交換を行うことで前記空気を加熱して下流側へと供給する。
【００２２】
エアミックスダンパ２２は、例えば、空調ケース１４に支持された軸部を介して回動自在に設けられ、図示しないアクチュエータを介して所定角度だけ回動する。そして、エアミックスダンパ２２が所定範囲内で回動することで、エバポレータ１８で冷却された冷風とヒータコア２０で加熱された温風との混合割合を制御している。
【００２３】
本発明の実施の形態に係る車両用空調装置１０は、基本的には以上のように構成されるものであり、次に温度センサ３２をホルダ部材３４を介してエバポレータ１８へと装着する場合について説明する。
【００２４】
図３に示されるように、図示しない作業者が、温度センサ３２を先端側からエバポレータ１８のフィン２６の間へと挿入することで、波状に折り返されたフィン２６に当接することで保持されると共に、その基端側（矢印Ｂ方向）に設けられた防風カバー４２の外縁部４４を前記フィン２６の端部に当接するまで押し込んだ後に、さらに断面湾曲形状の防風カバー４２が弾性変形して略平坦状となるまでエバポレータ１８側（矢印Ａ方向）へと押し込む（図３中、二点鎖線形状参照）。
【００２５】
そして、図示しない作業者による温度センサ３２のエバポレータ１８側（矢印Ａ方向）への押し込みを止めると、防風カバー４２が断面湾曲形状に復帰する弾発力によって前記温度センサ３２が若干だけフィン２６から離間する方向（矢印Ｂ方向）へと押し戻され、前記防風カバー４２の外縁部４４のみがフィン２６の端部へと当接しエバポレータ１８に保持された装着状態となる。
【００２６】
この際、防風カバー４２の外縁部４４がフィン２６の端部に当接するまで温度センサ３２を押し込むことで、前記温度センサ３２の差し込み量にばらつきが生じることがなく、常に同じ位置となるように装着できる。換言すれば、作業者毎に温度センサ３２の差し込み量にばらつきがなく常に所定位置に装着可能となる。
【００２７】
そのため、フィン２６の下流側となる端部に防風カバー４２の外縁部４４が密着するように当接させることで、前記フィン２６の間を通じた空気の流れが確実且つ安定的に遮断され、温度センサ３２の周辺における空気の流れが変化することが防止される。その結果、温度センサ３２によってエバポレータ１８の温度を常に安定して高精度に検出することができる。
【００２８】
また、防風カバー４２が弾性材料から形成されているためフィン２６に当接させた場合に該フィン２６を損傷してしまうことが防止される。
【００２９】
換言すれば、防風カバー４２がフィン２６に当接するまで温度センサ３２を差し込むことで、前記温度センサ３２をエバポレータ１８に対して差し込み過ぎることが回避される。
【００３０】
次に、上述したように温度センサ３２がエバポレータ１８の下流側に装着された車両用空調装置１０の動作について説明する。
【００３１】
図１に示すように、送風機１６の駆動作用下に空調ケース１４内に空気が取り込まれることで該空気が通路１２に沿って下流側（矢印Ｂ方向）へと流れ、エバポレータ１８を通過することで冷媒との間で熱交換が行われ冷却される。この冷却された空気がエアミックスダンパ２２の開度状態によって、ヒータコア２０へ供給される空気量と該ヒータコア２０を迂回する空気量との割合が調整される。
【００３２】
そして、通路１２の下流側において、ヒータコア２０を通過した温風と、このヒータコア２０を迂回した冷風とが混合され、混合され所望の温度へと調整のなされた空気が、空調ケース１４に開口した図示しない吹出口から車室内の所望位置へと送風される。
【００３３】
この場合、エバポレータ１８の下流側に設けられた温度センサ３２によって該エバポレータ１８の温度が検出され、サーミスタチップで感知された温度が電気信号としてリード線３８及びカプラ４０を通じて図示しない制御装置へと出力され、例えば、測定された温度に基づいて、エバポレータ１８へ冷媒を圧縮して供給するための圧縮機３０の駆動制御が行われる。
【００３４】
一方、ホルダ部材３４と温度センサ３２との間に設けられる防風カバー４２は、上述したような断面湾曲形状、且つ、円形状に形成される場合に限定されるものではなく、例えば、図４Ａに示される防風カバー５０のように、温度センサ３２側（矢印Ａ方向）に開口した断面Ｕ字状であってもよいし、図４Ｂに示される防風カバー６０のように、温度センサ３２側（矢印Ａ方向）に向かって徐々に拡幅するように開口した断面台形状であってもよい。
【００３５】
すなわち、防風カバー４２、５０、６０は、弾性材料から形成され、ホルダ部材３４側（矢印Ｂ方向）に向かって凸状に膨出し、且つ、その外縁部４４が温度センサ３２の先端側となるような断面形状を有していれば、特に形状は限定されるものではなく、前記温度センサ３２をフィン２６の間に差し込む際に常に安定した差し込み量で挿入することができ、且つ、前記防風カバー４２によって前記フィン２６に対する損傷を防止できるという効果が得られる。
【００３６】
また、図４Ｃに示される防風カバー７０のように、外縁部４４の近傍に矩形状に切り欠かれた切欠部７２を備えるようにしてもよい。このように切欠部７２を設けることで、温度センサ３２をエバポレータ１８へと挿入し、防風カバー７０をフィン２６へと当接させる際、前記フィン２６に対する防風カバー７０の密着性を高めることができると共に、前記フィン２６の間を通過する空気の一部を前記切欠部７２を通じて流通させることで温度センサ３２の検知感度を調整することが可能となる。
【００３７】
なお、本発明に係る車両用空調装置は、上述の実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。
【符号の説明】
【００３８】
１０…車両用空調装置                １４…空調ケース
１８…エバポレータ                  ２６…フィン
３２…温度センサ                    ３４…ホルダ部材
４２、５０、６０、７０…防風カバー  ４４…外縁部
７２…切欠部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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