(57)【要約】【課題】十分な排水性能を備えつつ、車両上下方向寸法を小さくすることができる車両用空調ユニット、および車両用空調装置を提供する。【解決手段】車両に搭載され、内部に空調風が送風される送風路１２が形成されるユニットケース１０と、送風路１２中に配設されるエバポレータ１７とを備えた車両用空調ユニット１に、ユニットケース内側底部１０ｂに凹設された溝部３１と、溝部３１内に車両上方に向かって突設され、且つ略錐体形状を有する突出部３２と、突出部３２と溝部３１とで形成される溝部分３４の下方に、少なくとも１つ形成された排水口３３とから構成される排水構造３０を設ける。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載され、内部に空調風が送風される送風路（１２）が形成されるユニットケース（１０）と、該送風路（１２）中に配設されるエバポレータ（１７）とを備えた車両用空調ユニット（１）において、
ユニットケース内側底部（１０ｂ）に凹設された溝部（３１）と、
この溝部（３１）内に車両上方に向かって突設され、且つ略錐体形状を有する突出部（３２）と、
この突出部（３２）と該溝部（３１）とで形成される溝部分（３４）の下方に、少なくとも１つ形成された排水口（３３）とから構成される排水構造（３０）を備えた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記載の車両用空調ユニットにおいて、
前記エバポレータ（１７）のヘッダパイプ（１７ａ、１７ｂ）が車両上下方向に位置するように該エバポレータ（１７）が配設された状態で、
前記突出部（３２）の先端部分と下側ヘッダパイプ（１７ｂ）の上端部分とが略同じ高さになるように該突出部（３２）が形成された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を用いて、
前記突出部（３２）の送風路（１２）上流側に該突出部（３２）を囲むように略コ字形状を有する前記エバポレータ（１７）が配設され、
該突出部（３２）の送風路（１２）下流側にヒータコア（２１）が配設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、インストルメントパネル内に搭載するのに適した車両用空調ユニットに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から使用されている車両用空調装置として、特許文献１に開示されるものが知られている。この車両用空調装置は、冷媒蒸発器１０１を収容するクーラケース１０２の底部（冷媒蒸発器１０１の下方）に、冷媒蒸発器１０１で発生するドレン水（凝縮水）を排水するためのドレインポート１０５が形成され、ドレインポート１０５より流入口１０３側の底壁部に、冷媒蒸発器１０１の空気上流側からドレインポート１０５へ通じる排水通路１０７は、インシュレータ１０６に対してクーラケース１０２の一部に凹部を設けることで形成されているとともに、クーラケース１０２内側の冷媒蒸発器１０１との間に、例えば発泡スチロールから成り、クーラケース１０２と冷媒蒸発器１０１との間で緩衝材、シール材、あるいは断熱材として機能するインシュレータ１０６が介在されていることにより、冷媒蒸発器１０１に生じる外部腐食の進行を抑制できる空調ユニットの排水構造が設けられている。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１１−２４０３２６号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、前記従来技術では、十分な排水性能を確保するために必要な排水構造の傾斜部の勾配を得るために、排水通路１０７とドレインポート１０５の間を長くしなければならず、空調ユニットの車両上下方向寸法を小さくすることが困難であった。
【０００５】
そこで、本発明は、十分な排水性能を備えつつ、車両上下方向寸法を小さくすることができる車両用空調ユニット、および車両用空調装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明の車両用空調ユニットは、車両に搭載され、内部に空調風が送風される送風路が形成されるユニットケースと、該送風路中に配設されるエバポレータとを備えた車両用空調ユニットにおいて、ユニットケース内側底部に凹設された溝部と、この溝部内に車両上方に向かって突設され、且つ略錐体形状を有する突出部と、この突出部と該溝部とで形成される溝部分の下方に、少なくとも１つ形成された排水口とから構成される排水構造を備えたことを特徴とする。
【０００７】
請求項２の発明の車両用空調ユニットは、請求項１記載の車両用空調ユニットにおいて、前記エバポレータのヘッダパイプが車両上下方向に位置するように該エバポレータが配設された状態で、前記突出部の先端部分と下側ヘッダパイプの上端部分とが略同じ高さになるように該突出部が形成されたことを特徴とする。
【０００８】
請求項３の発明の車両用空調ユニットは、請求項１または請求項２に記載の車両用空調ユニットを用いて、前記突出部の送風路上流側に該突出部を囲むように略コ字形状を有する前記エバポレータが配設され、該突出部の送風路下流側にヒータコアを配設したことを特徴とする。
【０００９】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、ユニットケース内側底部に凹設された溝部と、この溝部内に車両上方に向かって突設され、且つ略錐体形状を有する突出部と、この突出部と溝部とで形成される溝部分の下方に、少なくとも１つ形成された排水口とから構成される排水構造が設けられたことにより、ユニットケース内の水滴を排出するために必要な勾配を排水構造に設けることができるので、十分な排水性能を備えつつ、ユニットケースの車両上下方向寸法を小さくすることができる。
【００１０】
請求項２の発明によれば、請求項１の効果に加えて、突出部の先端部分と下側ヘッダパイプの上端部分とが略同じ高さになるように突出部が形成されたことにより、送風路内の送風抵抗を悪化させることなく排水性能を向上することができる。
【００１１】
請求項３の発明によれば、請求項１、および請求項２の効果に加えて、突出部の送風路上流側に突出部を囲むように略コ字形状を有するエバポレータが配設され、突出部の送風路下流側にヒータコアが配設されたことにより、十分な排水性能を備えつつ、広い熱交換面を確保することができるので、車両用空調ユニットを小型化することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
次に、本発明にかかる車両用空調ユニットの実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明の一実施形態の車両用空調ユニットの概略構成を示すために内部構造を部分的に透視した斜視図、図２はユニットケース内部の様子を示す分解斜視図、図３は図１のＡ−Ａ線に沿った断面図、図４は図３のＢ−Ｂ線に沿った断面図、図５は図３のＣ−Ｃ線に沿った断面図である。
【００１３】
本実施形態の車両用空調ユニット１を備えた車両用空調装置１ａは、車両室内前方に位置するインストルメントパネル（不図示）内に配設され、車室内の各部から温度調節がなされた空調風を車室内に送風することで、乗員に快適な車室内環境を提供するものである。
【００１４】
車両用空調装置１ａは、図１に示されるような車両用空調ユニット１と、送風ユニット（不図示）とから構成され、送風ユニットがユニットケース１０の側方に配設され、且つ送風ユニットの吐出口がユニットケース１０の空調風導入口１１に接続された状態で、インストルメントパネル（不図示）の車幅方向中央部にユニットケース１０が位置し、且つインストルメントパネルの助手席側に送風ユニットが位置するように配設されている。
【００１５】
図１に示されるように、車両用空調ユニット１には、略箱形形状を有し、内部に送風路１２が形成されたユニットケース１０と、このユニットケース１０内部にエバポレータ１７とヒータコア２１とモード切替ドア（不図示）と排水構造３０とが設けられている。
【００１６】
空調風は、ブロアファン（不図示）によって送風ユニット内部に導入され、ユニットケース１０の側面１０ａに設けられた空調風導入口１１からユニットケース１０内部に送風される。そして空調風は、ユニットケース１０内に形成された外側流路としての上流側第１流路１３ａと上流側第２流路１３ｂに分流し、ユニットケース１０内に略コ字形状に配設され、且つこの略コ字形状が後方に向って開口するように配置されたエバポレータ１７を構成する第１エバポレータ１８、第２エバポレータ１９、第３エバポレータ２０にそれぞれ送風されて、冷却されつつ、除湿される。なお、各エバポレータ１８、１９、２０は、それぞれのヘッダパイプ１７ａ、１７ｂが車両上下方向に位置するように配設されている。
【００１７】
エバポレータ１７を通過した空調風は、略コ字形状に配設されたエバポレータ１７の中央部分に形成された排水構造３０の車両上方側に形成された内側流路としての合流路１４で合流し、ヒータコア２１に送風されて加熱される。ヒータコア２１を通過した空調風は、ヒータコア２１の下流側に形成された分岐路１５に送風される。なお、上流側第１流路１３ａ、上流側第２流路１３ｂ、および合流路１４は、エバポレータ１７の熱交換面に対して略垂直に空調風が通過するように形成されている。
【００１８】
分岐路１５の下流には、ユニットケース１０上面に形成されたデフロスタ吹出口１６ａとベント吹出口１６ｂ、ユニットケース１０両側面に形成された前席フット吹出口１６ｃ、およびユニットケース１０正面に形成された後席フット吹出口１６ｄが配設され、各吹出口１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄに取付けられたダクト（不図示）を通じて空調風が車室内に送風される。また、各吹出口１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄには、モード切替ドアが設けられており、乗員の要求に応じてこれらモード切替ドアが開閉し、空調風が車室内に送風される吹出口が選択されている。
【００１９】
なお、冷房運転を行う場合には、エバポレータ１７内に冷媒を循環しつつ、ヒータコア２１にはエンジン冷却水などの加熱媒体の循環を停止する。また、暖房運転を行う場合には、エバポレータ１７での冷媒の循環を停止しつつ、加熱媒体をヒータコア２１内に循環させる。さらに、温度調節を行いつつ空調風を送風する場合には、エバポレータ１７内に冷媒を循環しつつ、ヒータコア２１内を循環する加熱媒体の流量を調整することで空調風を所定の温度にしてから車室内に送風する。
【００２０】
図２〜図５に示されるように、ユニットケース内側底部１０ｂの送風路１２のエバポレータ１７後流側に位置し、エバポレータ１７に囲まれた部分には、ユニットケース１０内に浸入した水滴、およびエバポレータ１７に結露した水滴を車室外に排出する排水構造３０が形成されている。この排水構造３０は、溝部３１と、突出部３２と、排水口３３、３３とから構成されている。
【００２１】
溝部３１には、ユニットケース内側底部１０ｂに車両左右方向に沿ってＶ溝３１ａが凹設されている。突出部３２は、略錐体形状としての略四角錐形状を備え、溝部３１の略中央部にユニットケース１０内の車両上方に向かって突設されている。排水口３３、３３は、突出部３２を形成する斜面３２ｂの最下部、且つ溝部３１の左右両端部に車両左右方向に突設されている。
【００２２】
そして、排水口３３、３３と突出部３２の頂点３２ａとを結ぶ母線３５と、溝部３１斜面の中央部上端３１ｂと頂点３２ａとを結ぶ母線３６とで、突出部３２は形成されている。また、エバポレータ１７のヘッダパイプ１７ａ、１７ｂが車両上下方向に位置するようにエバポレータ１７は配設されており、突出部３２の先端部分と下側ヘッダパイプ１７ｂの上端部分とが略同じ高さになるように突出部３２が形成されている。
【００２３】
溝部３１の斜面と突出部３２の斜面によって形成される溝部分としてのＶ溝３４は、溝部３１斜面の中央部上端３１ｂと排水口３３、３３とを結ぶように延びている。
【００２４】
図３、図４に示されるように、ユニットケース１０下部の排水構造３０が形成された部分は、二股形状になっている。これにより、トランスミッション（不図示）、およびプロペラシャフト（不図示）が車両中央部に車両前後方向に沿って配設されるため、これらの収納部を確保するために車室内に突出しているフロアパネル５０を２つの排水口の間に配置することができる。
【００２５】
したがって、上記構成により、ユニットケース内側底部１０ｂに凹設された溝部３１と、この溝部３１内に車両上方に向かって突設され、且つ略錐体形状を有する突出部３２と、この突出部３２と溝部３１とで形成される溝部分３４の下方に、少なくとも１つ形成された排水口３３、３３とから構成される排水構造３０が設けられたことにより、ユニットケース１０内の水滴を排出するために必要な勾配を排水構造３０に設けることができるので、十分な排水性能を備えつつ、ユニットケース１０の車両上下方向寸法を小さくすることができる。
【００２６】
突出部３２の先端部分と下側ヘッダパイプ１７ｂの上端部分とが略同じ高さになるように突出部３２が形成されたことにより、送風路１２内の送風抵抗を悪化させることなく排水性能を向上することができる。
【００２７】
突出部３２の送風路１２上流側に突出部３２を囲むように略コ字形状を有するエバポレータ１７を配設し、突出部３２の送風路１２下流側にヒータコア２１を配設したことにより、十分な排水性能を備えつつ、広い熱交換面を確保することができるので、車両用空調ユニット１を小型化することができる。
【００２８】
また、トランスミッション（不図示）、およびプロペラシャフト（不図示）が車両中央部に車両前後方向に沿って配設されるため、これらの収納部を確保するために車室内に突出するフロアパネル５０を排水口３３、３３の間に配置することができるので、さらにユニットケース１０上部に空間的な余裕が生まれるので、小型化したことと同様の効果を得ることができる。
【００２９】
なお、上述の実施形態ではエバポレータをコ字形に配置した例であるが、本発明にあっては平板状のエバポレータを備えた車両用空調ユニットであっても同様の効果を得ることができる。
【００３０】
また、本実施形態では突出部の略錐体形状を有するものとして略四角錐形状のものを使用したが、略半球状のものを使用しても同様の効果を得ることができる。
【００３１】
さらに、本実施形態では、突出部が溝部の略中央部に形成されているが、車両前後方向、および車両左右方向にオフセットした状態で突出部が溝部に形成され、排水口が１つ設けられていても同様の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態の車両用空調ユニットの概略構成を示すために内部構造を部分的に透視した斜視図である。
【図２】ユニットケース内部の様子を示す分解斜視図、
【図３】図１のＡ−Ａ線に沿った断面図である。
【図４】図３のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。
【図５】図３のＣ−Ｃ線に沿った断面図である。
【図６】従来技術の排水構造を示す要部断面図である。
【符号の説明】
１…車両用空調ユニット
１０…ユニットケース
１０ｂ…ユニットケース内側底部
１２…送風路
１７…エバポレータ
１７ａ，１７ｂ…ヘッダパイプ
１７ｂ…下側ヘッダパイプ
２１…ヒータコア
３０…排水構造
３１…溝部
３２…突出部
３３…排水口
３４…溝部分
【図１】
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【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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