(57)【要約】【課題】従来は、ダクトケースの幅方向の側面に配置した膨張弁ブロックに、冷媒供給配管と冷媒排出配管を接続した接続ブロックを接続していたため、空調ユニットの幅方向寸法が長い。このため、幅の狭い空間への搭載性が悪い。【解決手段】冷媒供給配管５および冷媒排出配管６の取出部αは、ダクトケース１における幅方向の内側に収まる位置に設けられ、冷媒供給配管５と冷媒排出配管６はダクトケース１の幅方向へはみ出ない。これによって、幅方向の搭載スペースを短縮できる。また、取出部αは、ドレン水の落下領域の外に設けられる。このため、取出部αにシール部材を用いなくても済み、コストを下げることができる。さらに、ダクトケース１は、２分割された左右ケース１ａ、１ｂを接合してなり、その接合部８は、ダクトケース１における幅方向の内側に収まる。これによっても、幅の狭い空間への搭載性が向上する。【選択図】        図１
2004196117.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
幅方向に短縮された偏平なダクトケースと、
このダクトケース内に配置され、前記ダクトケース内を流れる空気流を冷却するエバポレータと、
前記ダクトケースの外部から前記ダクトケース内の前記エバポレータへ冷媒を供給する冷媒供給配管と、
前記エバポレータで熱交換した冷媒を前記ダクトケースの外部へ導く冷媒排出配管と、を備える車両用空調ユニットであって、
前記ダクトケースにおける前記冷媒供給配管および前記冷媒排出配管の取出部は、前記ダクトケースにおける前記幅方向の内側に収まる位置に設けられることを特徴とする車両用空調ユニット。
【請求項２】
請求項１に記載の車両用空調ユニットにおいて、
前記ダクトケースは、車両の進行方向に対する横幅方向の外壁と、その外壁の内側の内壁との間に配置されることを特徴とする車両用空調ユニット。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の車両用空調ユニットにおいて、
前記ダクトケースは、前記幅方向に２分割されたケースを接合して設けられ、その分割部の接合部は、前記ダクトケースにおける前記幅方向の内側に収まることを特徴とする車両用空調ユニット。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれかに記載の車両用空調ユニットにおいて、
前記取出部は、前記ダクトケースが車両に搭載された状態で、前記エバポレータから落下するドレン水の落下領域から外れた位置に設けられることを特徴とする車両用空調ユニット。
【請求項５】
請求項１〜請求項４のいずれかに記載の車両用空調ユニットにおいて、
前記ダクトケースは、車両に搭載された状態で、前記幅方向が水平方向に向くものであり、
前記エバポレータは、車両に搭載された状態で、前記エバポレータを通過する空気の流入口が略下方に向くように、略水平配置されたことを特徴とする車両用空調ユニット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、幅方向の短縮が要求される偏平なダクトケース内にエバポレータを配置した車両用空調ユニットに関し、特に車両の進行方向に対する横幅方向の外壁と、その外壁の内側の内壁（サイドトリム）との間にダクトケースを配置するリヤ用空調ユニットに用いて好適な技術である。
【０００２】
【従来の技術】
ダクトケースの内部に配置されたエバポレータは、冷媒供給配管によって外部から冷媒の供給を受けるとともに、熱交換後の冷媒を冷媒排出配管によって外部へ導いている。このため、ダクトケースには、冷媒供給配管および冷媒排出配管の取出部が設けられる。
【０００３】
従来の取出部の一例を、図４を参照して説明する。
図４に示される取出部Ｊ1 は、冷媒供給配管Ｊ2 と冷媒排出配管Ｊ3 を接続した接続ブロックＪ4 を、ダクトケースＪ5 の幅方向の側面に配置した膨張弁ブロックＪ6 に接続する構造を採用している（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−２６４０４７公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
幅の狭い空間内にダクトケースＪ5 を搭載するべく、ダクトケースＪ5 の幅方向の短縮が要求される場合、即ち、ダクトケースＪ5 が偏平に設けられる場合、図４に示す取出部Ｊ1 の構造では、接続ブロックＪ4 および膨張弁ブロックＪ6 の厚み（幅方向寸法）によって、ダクトケースＪ5 を含む空調ユニットの幅方向寸法（全幅寸法）が長くなってしまうため、幅の狭い空間への搭載性が悪化してしまう。
また、接続ブロックＪ4 に接続された冷媒供給配管Ｊ2 と冷媒排出配管Ｊ3 がダクトケースＪ5 の幅方向に伸びるため、これによってもダクトケースＪ5 を含む空調ユニットを幅の狭い空間に搭載することが困難になる。
【０００６】
そこで、接続ブロックＪ4 、膨張弁ブロックＪ6 の接続を廃止することが考えられる。しかし、取出部Ｊ1 をダクトケースＪ5 の幅方向の側面に設けたままでは、上記と同様、冷媒供給配管Ｊ2 と冷媒排出配管Ｊ3 がダクトケースＪ5 の幅方向に伸びるため、ダクトケースＪ5 を含む空調ユニットを幅の狭い空間に搭載することが困難になる。
【０００７】
【発明の目的】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、幅の狭い空間への搭載に優れた車両用空調ユニットの提供にある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
〔請求項１の手段〕
請求項１の手段を採用する車両用空調ユニットは、ダクトケースにおける冷媒供給配管および冷媒排出配管の取出部が、ダクトケースにおける幅方向の内側に収まる位置に設けられる。
このため、ダクトケースから外部へ伸びる冷媒供給配管と冷媒排出配管が、ダクトケースの幅方向へはみ出ないため、空調ユニットの幅方向の搭載スペースを短縮できる。即ち、幅の狭い空間への空調ユニットの搭載性が向上する。
【０００９】
〔請求項２の手段〕
請求項２の手段を採用する車両用空調ユニットは、車両の進行方向に対する横幅方向の外壁と、その外壁の内側の内壁との間に、ダクトケースを配置するものである。
このように、幅方向の搭載スペースを短縮した空調ユニットを、車両の外壁と内壁との間に配置することによって、外壁と内壁の幅を狭くでき、結果的に車室内を広くできる。
【００１０】
〔請求項３の手段〕
請求項３の手段を採用する車両用空調ユニットのダクトケースは、幅方向に２分割されたケースを接合して設けられ、その分割部の接合部がダクトケースの幅方向の内側に収まる位置に設けられたものである。
このように設けることにより、分割されたケースの接合部が、ダクトケースの幅方向に突出しないため、ダクトケースの幅方向寸法を短縮できる。即ち、幅方向の狭い空間への空調ユニットの搭載性をさらに向上できる。
【００１１】
〔請求項４の手段〕
請求項４の手段を採用する車両用空調ユニットは、ダクトケースが車両に搭載された状態で、エバポレータから落下するドレン水の落下領域から外れた位置に取出部を設けるものである。
このように設けることにより、取出部からドレン水が外部へ漏れる不具合を回避できる。即ち、取出部からドレン水が漏れるのを防ぐためのシール部材（グロメット、パッキング等）を廃止でき、コストを抑えることが可能になる。
【００１２】
〔請求項５の手段〕
請求項５の手段を採用する車両用空調ユニットは、車両に搭載された状態で、ダクトケースの幅方向が水平方向に向き、且つエバポレータを通過する空気の流入口が略下方に向くように、エバポレータが略水平配置されるものである。
このように設けることにより、空調ユニットの高さ寸法を小さくすることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を、実施例と変形例を用いて説明する。
［実施例］
実施例を図１〜図３を参照して説明する。まず、車両用空調ユニットの構成を図１、図２を参照して説明する。
【００１４】
本実施例の空調ユニットは、車室の後方室内を主に空調するリヤ用空調ユニットであり、そのダクトケース１は、車両の進行方向に対する横幅方向の外壁（図示しない）と、その外壁の内側の内壁（サイドトリム：図示しない）との間に配置される。即ち、ダクトケース１は、幅方向（この実施例では、車両の進行方向に対する横幅方向）の狭い空間に搭載される。
このため、ダクトケース１は、幅方向の狭い空間内に搭載するべく、幅方向に短縮された偏平な形状に設けられる。つまり、ダクトケース１は、図１に示すように、天地方向および車両の前後方向に長く、水平方向（幅方向）に短い偏平形状に設けられる。
【００１５】
ダクトケース１は、車室内に向かう空気通路を形成するダクトであり、そのダクトケース１の上流部には、送風機２のスクロールケース２ａが一体に設けられている。なお、送風機２をダクトケース１と別体に設けて接合しても良い。
この送風機２は、ダクトケース１の外部空気（外気あるいは内気）をダクトケース１内に吸引し、ダクトケース１内に車室内へ向かう空気流を発生させる周知の空気流発生手段であり、上述したスクロールケース２ａの他に、通電によって回転トルクを発生する電動モータ２ｂおよびこの電動モータ２ｂによって回転駆動される遠心式ファン（図示しない）等から構成される。
【００１６】
ダクトケース１の内部には、ダクトケース１内を流れる空気流を冷却するエバポレータ（冷媒蒸発器）３が配置されている。このエバポレータ３は、車両用冷凍サイクルの構成機器の１つである。この冷凍サイクルは、エバポレータ３の他に、コンプレッサ（冷媒圧縮機：図示しない）、コンデンサ（冷媒凝縮器：図示しない）、減圧装置（膨張弁等）４などから構成される周知なものである。
【００１７】
ダクトケース１内に配置されるエバポレータ３は、ダクトケース１が車両に搭載された状態で、エバポレータ３を通過する空気の流入口３ａが略下方に向くように略水平配置（傾斜配置）されるものであり、ダクトケース１内を流れる全ての空気はエバポレータ３を通過するようになっている。このように設けることにより、空調ユニットの高さ寸法を小さくすることができる。
【００１８】
ダクトケース１の内部に配置される冷凍サイクルの構成機器（エバポレータ３、減圧装置４）と、ダクトケース１の外部に配置される冷凍サイクルの構成機器（コンプレッサ、コンデンサ等）とは、冷媒供給配管５と冷媒排出配管６によって接続される。即ち、冷媒供給配管５および冷媒排出配管６は、ダクトケース１の内部より外部へ取り出されるものであり、その取出部αについては後述する。
なお、冷媒供給配管５は、コンデンサで液化凝縮した高温の液化冷媒を、ダクトケース１内の減圧装置４へ供給するもので、減圧装置４で断熱膨張された霧状冷媒（気液二相冷媒）はエバポレータ３に供給される。
また、冷媒排出配管６は、エバポレータ３で蒸発したガス冷媒を、ダクトケース１の外部に配置されたコンプレッサへ導くものである。
【００１９】
（実施例の作動）
リヤ用空調ユニットの冷房作動を説明する。
送風機２によりダクトケース１内に吸い込まれた空気は、エバポレータ３内を通過する低温低圧の霧状冷媒に気化熱を奪われて冷却、除湿され、ダクトケース１の下流端に設けられた吹出口７から車室内に吹き出されて、車室内（主に、車室内後部）を冷房する。
【００２０】
コンデンサで液化凝縮された高温、高圧の液冷媒は、冷媒供給配管５を通ってダクトケース１内の減圧装置４に供給され、減圧装置４で断熱膨張される。減圧装置４で断熱膨張された低温低圧の霧状冷媒は、エバポレータ３内に導かれ、エバポレータ３を通過する空気から気化熱を奪って蒸発する。蒸発したガス状冷媒は、冷媒排出配管６を通り、ダクトケース１の外部に配置されたコンプレッサへ戻される。
【００２１】
（減圧装置４のパッキング対策）
減圧装置４は、高温高圧の冷媒を断熱膨張するため、減圧した低温冷媒によって減圧装置４自身が冷たくなり（所謂、減圧装置４の冷え込み現象）、減圧装置４の表面にドレン水（空気中の水蒸気の凝縮水）が発生する。
また、減圧装置４が高温高圧の液冷媒を断熱膨張する際に冷媒通過音が発生する。
このため、減圧装置４をダクトケース１の外部に配置する場合は、減圧装置４の冷え込み現象によるドレン水の発生を防ぐ目的と、冷媒通過音を低減する目的で、減圧装置４の表面を断熱パッキングで覆う対策が施される。しかし、パッキングの追加により、部品点数の増加、組付工数の増加によるコストアップになってしまう。
【００２２】
上記の不具合を解決するために、この実施例では、図２に示すように、減圧装置４をダクトケース１の内部に配置している。
このように、減圧装置４をダクトケース１の内部に配置することにより、減圧装置４の表面を断熱パッキングで覆わなくても良い。即ち、減圧装置４の表面にドレン水が発生しても、そのドレン水が下方へ落下し、ダクトケース１内の下部で受けられる。このドレン水の処理については後述する。
【００２３】
また、減圧装置４をダクトケース１の内部に配置することにより、減圧装置４を冷媒が通過する際に発生する冷媒通過音が、ダクトケース１の内部で発生する。この結果、減圧装置４で発生する冷媒通過音は、ダクトケース１によって遮蔽される。即ち、減圧装置４と車室内の乗員との間には、ダクトケース１と車室の内壁（サイドトリム）の２つの壁が介在するため、減圧装置４の表面を断熱パッキングで覆わなくても車室内の乗員に届く冷媒通過音を小さく抑えることができる。
【００２４】
（ドレン水対策）
エバポレータ３は、その内部を低温低圧の冷媒が流れるため、エバポレータ３を通過する空気中の蒸気が凝縮してドレン水としてエバポレータ３に付着し、エバポレータ３の下方へ落下（滴下）する。
また、減圧装置４も、上述したように、自身の冷え込み現象によって減圧装置４の表面に触れる空気中の蒸気が凝縮し、減圧装置４に付着したドレン水が減圧装置４の下方へ落下（滴下）する。
【００２５】
このように、エバポレータ３および減圧装置４の下方へドレン水が落下するため、ダクトケース１におけるエバポレータ３および減圧装置４の下部には、ドレン水の漏れ対策が施される。
ドレン水の漏れ防止のために、例えばダクトケース１の下部を別部品（エバ下ケース）で構成することが考えられる。しかし、別部品（エバ下ケース）を設けることにより、ケース製造型の増加、組付工数の増加によるコストアップになってしまう。
【００２６】
そこで、この実施例のダクトケース１は、ダクトケース１の下部に別部品（エバ下ケース）を用いず、幅方向に２分割された左右ケース１ａ、１ｂ（所謂、縦割りケース）でエバポレータ３を挟み込み、左右ケース１ａ、１ｂの周縁に形成された接合部８（嵌合部）をネジ８ａ等の接合手段によって接合したものである。
また、幅方向に２分割された左右ケース１ａ、１ｂの接合部８は、凹部と凸部の嵌め合わせ構造になっており、エバポレータ３および減圧装置４の下方におけるドレン水の落下領域（図２のハッチング部Ａ参照）の嵌め合わせ部分には、図３に示すように、凹部の内部に止水パッキング９が配置され、エバポレータ３および減圧装置４の下方における左右ケース１ａ、１ｂの接合部８からドレン水が漏れるのを防いでいる。
なお、左右ケース１ａ、１ｂの一方の下部には、ドレン水を排水するドレン水ポート１０が設けられており、エバポレータ３内の下部に落下したドレン水がドレン水ポート１０を通って外部に排水されるようになっている。
【００２７】
以上のように、ダクトケース１の下部を別部品（エバ下ケース）を用いないため、ダクトケース１のコストを下げることができる。
また、２分割された左右ケース１ａ、１ｂの接合部８は、ダクトケース１における幅方向の内側に収まる。このため、２分割された左右ケース１ａ、１ｂの接合部８が、ダクトケース１の幅方向に突出しない。
このように、２分割された左右ケース１ａ、１ｂの接合部８が、ダクトケース１の幅方向に突出しないため、ダクトケース１の幅方向寸法（全幅寸法）を短縮できる。即ち、幅の狭い空間（本実施例では水平方向に狭い空間）への空調ユニットの搭載性が向上する。この結果、外壁と内壁の幅を狭くでき、結果的に車室内を広くできる。
【００２８】
（冷媒配管の取出構造）
上述したように、冷媒供給配管５および冷媒排出配管６は、ダクトケース１の内部より外部へ取り出される。以下では、ダクトケース１における冷媒供給配管５および冷媒排出配管６の取出部αについて説明する。
従来技術の項でも説明したように、取出部αがダクトケース１の幅方向の側面に設けられると、冷媒供給配管５と冷媒排出配管６がダクトケース１の幅方向に伸びてしまう。すると、ダクトケース１を幅の狭い空間に搭載する際に、ダクトケース１から幅方向へ伸びる冷媒供給配管５と冷媒排出配管６によって搭載性が悪化してしまう。
【００２９】
そこで、この実施例における冷媒供給配管５および冷媒排出配管６の取出部αは、図１に示すように、ダクトケース１における幅方向の内側に収まる位置に設けられる。
即ち、取出部αからダクトケース１の外部へ伸びる冷媒供給配管５と冷媒排出配管６は、ダクトケース１の幅方向へはみ出ない。これによって、空調ユニットの幅方向の搭載スペースを短縮できる。即ち、幅の狭い空間（本実施例では水平方向に狭い空間）への空調ユニットの搭載性が向上する。この結果、外壁と内壁の幅を狭くでき、結果的に車室内を広くできる。
【００３０】
また、冷媒供給配管５および冷媒排出配管６の取出部αは、左右ケース１ａ、１ｂの接合部８で冷媒供給配管５および冷媒排出配管６を挟み込む構造を採用している。これによって、媒供給配管５および冷媒排出配管６の組付作業が容易になる。
さらに、冷媒供給配管５および冷媒排出配管６の取出部αは、止水パッキング９のある範囲外、即ちドレン水の落下領域（図２のハッチング部Ａ参照）の外に設けられる。これによって、冷媒供給配管５および冷媒排出配管６の取出部αにシール部材（パッキング、グロメット等）を用いなくてもドレン水が取出部αから漏れ出る不具合がない。このように、取出部αのシール部材を不要にできるため、部品点数の低減、組付工数の低減を図ってコストを下げることができる。
【００３１】
［変形例］
上記の実施例では、空調ユニットを車両の進行方向に対する横幅方向の外壁と、その外壁の内側の内壁（サイドトリム）との間に配置する例を示した。即ち、水平方向に狭い空間に搭載する空調ユニットに本発明を適用する例を示した。しかるに、ドレン水を排出するドレン水ポート１０の向きを変える等の設計変更を施して、ダクトケース１を車両の床下に配置したり、室内天井とその外壁の間の空間に配置しても良い。即ち、天地方向に狭い空間に搭載する空調ユニットに本発明を適用しても良い。
【００３２】
上記の実施例では、冷房専用の空調ユニットを例に示したが、ダクトケース１内におけるエバポレータ３の下流側に空気加熱手段（ヒータコア等）を配置して、冷房運転、暖房運転および除湿運転を可能にしても良い。
また、吹出口７が１つの例を示したが、複数の吹出口７を設け、それぞれに吹出口切替ドアを配置して、吹出モードを変更可能にしても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】車両用空調ユニットの斜視図である（実施例）。
【図２】車両用空調ユニットの要部説明図である（実施例）。
【図３】凹部と凸部の嵌め合わせ部分における止水構造の断面図である（実施例）。
【図４】冷媒供給配管および冷媒排出配管の取出部の構造説明図である（従来例）。
【符号の説明】
１    ダクトケース
３    エバポレータ
３ａ  空気の流入口
５    冷媒供給配管
６    冷媒排出配管
８    接合部
α    取出部
【図１】
2004196117.tif 000003
【図２】
2004196117.tif 000004
【図３】
2004196117.tif 000005
【図４】
2004196117.tif 000006