(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気を吸引して送風する送風部と、この送風部からの空気を温調する熱交換部と、この熱交換部で温調された空気を所望の取出口を介して送出する吹出モード切替部とを有し、これら送風部、熱交換部、及び吹出モード切替部を車幅方向の略同位置に配置するように構成されている空調ユニットを備え、この空調ユニットの上部を構成するアッパケース部材に取付ブラケットを設け、この取付ブラケットを介して前記空調ユニットの上部を構成するアッパケース部材を車体側の所定箇所に固定すると共に、前記空調ユニットの下部を構成するロアケース部材を該ロアケース部材の下方に設けられた座面部に載置することで保持するようにし、
前記空調ユニットの下部を構成するロアケース部材を保持する座面部は、重量物を収納した部分の下方に設けられており、
前記座面部は、前記空調ユニットの下部を構成するロアケース部材と車両のフロアパネルとの間に介在された弾性変形が可能な弾性保持体によって構成されており、
前記ロアケース部材は、前記重量物を載置する碗状部と、この碗状部に続いて形成され、前記重量物の側面に沿って立設された側壁とを有して構成され、
前記アッパケース部材の取り付け状態を維持したままで、前記アッパケース部材と前記ロアケース部材との結合を取り外した後に、前記ロアケース部材を、前記重量物と共に前記弾性保持体に抗して下方へ押し下げて前記アッパケース部材から分離させ、しかる後に、側方へずらすことによって脱着可能にしたことを特徴とする車両用空調装置。
【請求項２】
前記座面部によって保持される前記空調ユニットの部分にはドレン孔が形成されていることを特徴とする請求項１記載の車両用空調装置。
【請求項３】
前記取り付け箇所に固定される前記空調ユニットの上部は、前記空調ユニットの重心よりも車室側に形成されており、前記空調ユニットの側部には、該空調ユニットが前記取り付け箇所を中心として車室側へ回動することを阻止する突起部が形成されていることを特徴とする請求項１記載の車両用空調装置。
【請求項４】
前記座面部を、車室から遠ざかるにつれて高くなる車体側の部位に設けるようにしたことを特徴とする請求項１記載の車両用空調装置。
【請求項５】
前記重量物は、熱交換部の一部を構成する冷却用熱交換器である請求項１記載の車両用空調装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、車両用空調装置における空調ユニット、特に、送風部、熱交換部、及び吹出モード切替部が車幅方向の略同位置に配置するように構成されている所謂縦置型と称される空調ユニットを車両へ取り付けるための構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の車両に搭載される空調ユニットは、車両のボディーなどに対して強固に固定するようにしており、例えば、特開平９−２０７５４５号公報に示されるユニット構成においては、空調ユニットの全体を車体側に設けられた多数の取付ブラケットに対してボルトなどによって固定するようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、近年において、インスツルメントパネルを含む車室前方に配置される部品のモジュール化が検討されており、これに伴って、空調ユニットの取り付け構造も従来とは異なる取り付け構造が要請されつつある。即ち、従来のように空調ユニットを多数の箇所でリジッドに固定する場合には、モジュール化を図る場合に空調ユニットの取り付け工程の簡略化が図りにくくなるという不都合がある。また、空調ユニットの取り付け構造の簡略化を図る場合においても、取り付け構造に十分な耐久性と強度を持たせる必要があり、空調ユニットのメンテナンスを容易に行えることも望まれている。
【０００４】
特に、昨今においては、車両の中央部に送風部や、熱交換部、吹出モード切替部を配置するように構成された縦置型の空調ユニットの開発が進んでおり、このような空調ユニットに対して、上述した要請を満たすことが急務になっている。
【０００５】
そこで、この発明においては、縦置型の空調ユニットを車両に取り付けるにあたり、空調ユニットの取り付け箇所を削減し、もって、取り付け工程の簡略化を図ることができる車両用空調装置を提供することを主たる課題としている。また、取り付け状態の耐久性や強度を確保すると共に、空調ユニットのメンテナンスを容易に行うことができる車両用空調装置を提供することをも課題としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を達成するために、この発明にかかる車両用空調装置は、空気を吸引して送風する送風部と、この送風部からの空気を温調する熱交換部と、この熱交換部で温調された空気を所望の取出口を介して送出する吹出モード切替部とを有し、これら送風部、熱交換部、及び吹出モード切替部を車幅方向の略同位置に配置するように構成されている空調ユニットを備え、この空調ユニットの上部を構成するアッパケース部材に取付ブラケットを設け、この取付ブラケットを介して前記空調ユニットの上部を構成するアッパケース部材を車体側の所定箇所に固定すると共に、前記空調ユニットの下部を構成するロアケース部材を該ロアケース部材の下方に設けられた座面部に載置することで保持するようにし、
前記空調ユニットの下部を構成するロアケース部材を保持する座面部は、重量物を収納した部分の下方に設けられており、
前記座面部は、前記空調ユニットの下部を構成するロアケース部材と車両のフロアパネルとの間に介在された弾性変形が可能な弾性保持体によって構成されており、
前記ロアケース部材は、前記重量物を載置する碗状部と、この碗状部に続いて形成され、前記重量物の側面に沿って立設された側壁とを有して構成され、
前記アッパケース部材の取り付け状態を維持したままで、前記アッパケース部材と前記ロアケース部材との結合を取り外した後に、前記ロアケース部材を、前記重量物と共に前記弾性保持体に抗して下方へ押し下げて前記アッパケース部材から分離させ、しかる後に、側方へずらすことによって脱着可能にしたことを特徴としている。
【０００７】
したがって、縦置型の空調ユニットを車体に取り付ける場合には、空調ユニットの上部に設けられたブラケットを車体側の所定箇所に固定すると共に、空調ユニットの下部を座面部に載置して保持するようにしたので、ブラケットを介して強固に取り付けられる空調ユニットの取り付け箇所を削減することができるようになる。
【０００８】
また、上述のような構成とすることで、空調ユニットが車両に取り付けられた状態で重量物を脱着させることができるようになる。
【０００９】
ここで、座面部によって保持される前記空調ユニットの部分にドレン孔を形成することでドレン部を座面部で保持される部分とは別に設ける必要がなくなる。
【００１０】
また、取り付け箇所に固定される前記空調ユニットの上部が空調ユニットの重心よりも車室側に形成されている場合には、空調ユニットの側部に該空調ユニットが取り付け箇所を中心として車室側へ回動することを阻止する突起部を形成することが望ましく、空調ユニットの上部がブラケットを介して車体側の所定箇所に固定される場合には、空調ユニットの下部を受ける座面部を車室から遠ざかるにつれて高くなる車体側の部位に設けるようにすることが望ましい。
【００１１】
このような構成とすることで、空調ユニットの前後方向の位置ずれを防ぐことが可能となる。
【００１２】
尚、前記重量物は、縦型空調ユニットの中程に設けられる例えば熱交換部の一部をなす冷却用熱交換器であることが空調ユニットを保持するバランスの上から望ましい。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面により説明する。図１乃至図３において、車両のセンターコンソール部に搭載される縦置型の空調ユニット１が示されている。この空調ユニット１は、エンジンルームと車室とを区画する仕切板よりも車室側に配されているもので、空調ケース２に、送風ファン３、エバポレータ４、温水ヒータ５が車幅方向のほぼ同位置に収納されており、送風ファン３に対峙して設けられたインテーク部６を介して内気や外気を空調ケース内に導入するようになっている。
【００１４】
この例において、エバポレータ４は送風ファン３の下流側となる下方に配置され、温水ヒータ５はエバポレータ４のさらに下流側に配置されている。これらエバポレータ４と温水ヒータ５とは、共に立設させた状態で空調ケース２の前後方向にずらして配置され、温水ヒータ５はエバポレータ４よりも空調ケース２の車室側に配置されている。この温水ヒータ５は、エバポレータ４の下半分に対峙するように設けられており、ここを通過する空気とバイパスする空気との割合は該温水ヒータ５の上方に設けられたエアミックスドア８によって調節されるようになっている。
【００１５】
また、エアミックスドア８の下流側には、温調された空気を取り出すセンタベント取出口１０、デフロスト取出口１１、サイドベント取出口１２、フット取出口１３、及びリアフット取出口１４が設けられている。
【００１６】
ここで、センタベント取出口１０は、エアミックスドア８の上方に形成された空調通路１５に臨むよう空調ケース２の車室側に向けられる側面の上部両脇に形成され、デフロスト取出口１１及びサイドベント取出口１２は、前記空調通路１５の最下流端に位置する空調ケース２の上部に形成されている。また、リアフット吹出口１４は、空調ケース２の車室側に向けられる側面の下部に形成されており、この車室側の側面に沿って空調ケース２の中程から下部にかけて形成されたリア導出通路１６を介してエアミックスドア８の下流側の部分に連通されている。また、フット取出口１３は空調通路１５の中程に臨むように空調ケース２の左右の両側面に形成されている。
【００１７】
そして、センタベント取出口１０、デフロスト取出口１１、及びサイドベント取出口１２は、エアミックスドア８の上方に配された板ドアによって構成されたデフベントドア１８，１９によって開度が調節され、また、フット取出口１３は、ドラム状に形成されたフットドア２０によって開度が調節されるようになっている。
【００１８】
したがって、送風機３から送られる空気は、エバポレータ４を通過する際に冷却され、エアミックスドア８の開度に応じて、温水ヒータ５を通過して流れる空気とバイパスして流れる空気との割合が調節され、エアミックスドア８の下流側において適宜混合された後に吹出モードに応じて開放された取出口から吹き出されるようになっている。
【００１９】
前記空調ケース２は、エバポレータ４を載置するように設けられたロアケース部材２ａと、このロアケース部材２ａの上部に着脱自在に組み付けられた左右縦割りの２分割構造をなすアッパーケース部材２ｂ，２ｃとを有して構成され、嵌合部分にクリップ２１を取り付けて組み付け状態を保持するようにしている。この例において、ロアケース部材２ａは、エバポレータ４を載置する碗状部２０１と、この碗状部２０１に続いて形成され、エバポレータ４の出入口部４ａを有する側面に沿って立設された側壁２０２とを有して構成されているもので、ドレンパンとしての機能を有しており、碗状部２０１の下面にドレン孔２０３が形成されている。ロアケース部材２ａの側壁２０２は、エバポレータ４の出入口部４ａにかけて形成されているもので、ロアケース部材２ａを下方へずらしてアッパーケース部材２ｂ，２ｃから離し、しかる後に側壁２０２が形成されている側を手前に引き出すことで、エバポレータ４をロアケース部材２ａとともに取り外すことができるようになっている。また、一方のアッパーケース部材２ｂには、インテーク部６を構成するインテークボックス２ｄがねじ止めなどによって取り付けられており、他方のアッパーケース部材２ｃには、送風ファン３を回転させるモータ２２を収納したモータ収納ケース２ｅがねじ止めなどによって取り付けられている。
【００２０】
尚、４０は、温水ヒータ５の出入口部５ａに接続された配管であり、空調ケース２のエンジンルーム側に向けられる側面に取り付けられた配管保持用ブラケット４１に保持されている。また、４２は、エバポレータ４の出入口部４ａに接続された配管であり、前記配管保持用ブラケット４１に保持されると共に、このブラケットに形成された凹部４１ａに配される膨張弁４３に接続されている。
【００２１】
以上のように構成された空調ユニット１は、その上部が車室側の側面上部に形成された取付ブラケット２３を介してステアリングメンバ２４に固定され、また、その下部が該空調ユニット１の下方に設けられた座面部２５に載置されて保持されている。ここで、取付ブラケット２３は、それぞれのアッパケース部材２ｂ、２ｃの上部に一箇所づつ設けられているもので、アッパーケース部材と一体をなす樹脂で形成されたＬ字状の突出部によって構成され、空調ユニット１の上部はこの２つの取付ブラケット２３によってのみステアリングメンバ２４に固定されるようになっている。
【００２２】
また、空調ケース１の下部を保持する座面部２５は、フロアパネル２６との間に介在された弾性保持体２７によって構成されている。この弾性保持体２７は、図４にも示されるように、ロアケース部材２ａとフロアパネル２６との間に介在されているもので、その全体が空調ケース２の載置方向に弾性変形されるよう合成ゴムなどの弾性体によって構成されている。また、この弾性保持体２７は、ロアケース部材２ａのドレン孔２０３とフロアパネル２６の排出孔２８とを連通する通路２７ａを備えた筒状に形成されており、ロアケース部材２ａのドレン孔２０３の周囲とフロアパネル２６の排出孔２８の周囲とに気密よくあてがわれている。
【００２３】
前記取付ブラケット２３は、空調ユニット１の重心よりも車室側に形成されているもので、空調ユニット１の一方の側部には、ステアリングメンバ２４から下方へ延びるステイ３１に対して当接する突起部３０が形成されている。この突起部３０は、アッパーケース部材２ｃに一体に形成されているもので、空調ユニット１の荷重によって発生する回転モーメントによりステイ３１に押し付けられており、取付ブラケット２３のステアリングメンバ２４への取り付け箇所を中心として空調ユニット１が車室側へ回動することを阻止するようにしている。
【００２４】
また、前記弾性保持体２７が設けられるフロアパネル２６は、車室から遠ざかるにつれて高くなるように所定の勾配θで傾斜されており、取付ブラケット２３のステアリングメンバ２４への取り付け箇所を中心として空調ユニット１が車室から遠ざかる方向へ回動しようとする力を弾性保持体２７によって受けることができるようになっている。
【００２５】
上記構成において、空調ユニット１を取り付けるには、空調ユニット１の車室側に向けられる側面上部をブラケット２３を介してステアリングメンバ２４に固定し、空調ユニット１の下部をフロアパネル２６との間に介在される弾性保持体２７によって構成された座面部２５に載置させればよい。これにより、空調ユニット１は、基本的には上部の２箇所によってステアリングメンバ２４にぶら下げられるように固定されることとなり、弾性保持体２７によって空調ユニット１の下部が補助的に保持されることとなる。また、この弾性保持体２７を空調ケース２とフロアパネル２６の間に介在させるようにしたので、空調ユニット１から車体へ伝達する振動や、車体から空調ユニット１へ伝達する振動を効果的に抑えることができるようになる。
【００２６】
また、重心よりも車室側に形成されたブラケット２３を介して空調ユニット１をステアリングメンバ２４に取り付ける場合には、この取り付け箇所を中心として重力による回転モーメントが空調ユニット１に作用することとなり、空調ユニットは座面部２５によって保持されるものの、車室側へ回動しようとする力が常時かかることとなる。しかし、空調ケース２の側部に形成された突起部３０は、この回転モーメントによってステイ３１に押し付けられているので、空調ユニットの揺れ（車室側への回動）を阻止することができるようになる。しかも、弾性保持体２７は、車室から遠ざかるにつれて高くなるフロアパネル２６に取り付けられているので、空調ユニット１が車室から遠ざかる方向へずれることをも阻止することができ、もって、空調ユニットの前後方向の揺れを抑えて安定した取り付け構造を得ることが可能となる。
【００２７】
さらに、このように取付状態を維持したまま、エバポレータ４のメンテナンスを行う場合には、アッパケース部材２ｂ，２ｃとロアケース部材２ａとを結合するクリップ２１を取り外し、膨張弁４３を配管４２から取り外す。そして、図５及び図６に示されるように、ロアケース部材２ａをエバポレータ４と共に弾性保持体２７に抗して下方へ押し下げ、アッパケース部材２ｂ，２ｃから分離させる。ここで、ロアケース部材２ａを下方へ押し下げる量は、エバポレータ４の上端がロアケース部材２ａの側壁２０２の上端と当接するアッパケース部材２ｃの部位よりも下方に位置するまでであり、この段階まで下方へ押し下げた後に、ロアケース部材２ａをエバポレータ４と共に側方へスライドさせれば良い。
【００２８】
そして、取り外したエバポレータ４を空調ユニット１に取り付ける作業工程においては、取り外し工程の逆を作業を行えばよく、ロアケース部材２ａの所定箇所にエバポレータ４を載置させ、ロアケース部材２ａを取り外すことによって形成される空調ケース２の開口部分からロアケース部材２ａをエバポレータ４と共に側方から挿入する。そして、所定の位置まで挿入した後にロアケース部材２ａをエバポレータ４と共に上方へ持ち上げてアッパケース部材２ｂ，２ｃに組み付け、嵌合部分にクリップ２１を取り付けると共に膨張弁４３を配管４２に取り付ければよい。この際、空調ユニット１の下部に設けられる弾性保持体２７は、ロアケース部材２ａを取り付けた後に個別に取り付けるようにしても、ロアケース部材２ａまたはフロアパネル２６に予め固着しておき、ロアケース部材２ａを取り付ける際に位置合わせするようにしてもよい。
【００２９】
したがって、エバポレータ４の脱着をロアケース部材２ａを脱着させることによって同時に行うことが可能となるので、メンテナンス時の作業を容易に行うことが可能となる。
【００３０】
尚、上述の構成においては、空調ユニット１の下部を保持する座面部を、フロアパネルと別体の弾性保持体２７によって構成する例を示したが、フロアパネルに一体に形成するようにしても良い。また、座面部を、空調ユニット１の前後方向の略中央に位置する重量物が配置されている部分、即ち、エバポレータ４を収納した部分の下方に設けた場合を示したが、空調ユニット１を構成する他の重量物、例えば、ヒータコア５を収納した部分の下方に座面部を形成するようにしても良い。また、空調ユニット１の上部を２箇所で固定するようになっているが、取付作業を著しく妨げない範囲で３箇所以上で固定するようにしても良い。さらに、上述の構成においては、空調ユニット１の車室側への回転を阻止する突起部３０を空調ユニット１の一方の側部に設けるようにしているが、両側部に設けるようにしてもよい。
【００３１】
【発明の効果】
以上述べたように、この発明によれば、送風部、熱交換部、及び吹出モード切替部が車幅方向の略同位置に配置されて構成されている空調ユニットを車両に取り付けるに当たり、空調ユニットの上部を構成するアッパケース部材に取付ブラケットを設け、この取付ブラケットを介して空調ユニットの上部を車体側の所定箇所に固定すると共に、空調ユニットの下部を構成するロアケース部材を下方に設けられた座面部に載置するようにしたので、ブラケットを介して車体側に強固に取り付けられる箇所を少なくすることが可能となり、取り付け工程の簡略化を実現することが可能となる。
【００３２】
この際、空調ユニットの下部を保持する座面部を、重量物を収納した部分の下方に設けるようにすることで、空調ユニットを安定して保持することが可能となり、また、座面部を、空調ユニットと車両のフロアパネルとの間に介在された弾性変形が可能な弾性保持体によって構成することで、空調ユニットや車体の振動を弾性保持体で吸収することが可能となり、安定した保持状態を得ることができるようになる。
【００３３】
さらに、空調ユニットを、重量物を載置する碗状部と、この碗状部に続いて形成され、重量物の側面に沿って立設された側壁とを有するロアケース部材と、このロアケース部材に組み付けられて重量物を覆うように設けられたアッパケース部材とを有して構成し、ロアケース部材を重量物と共に弾性保持体に抗して押し下げた後に側方へずらすことによって脱着できる構成としたので、空調ユニットが車両に取り付けられた状態で重量物を脱着させることができるようになり、メンテナンス時の作業を容易に行うことが可能となる。
【００３４】
また、座面部によって保持される前記空調ユニットの部分にドレン孔を形成することで、ドレン部を座面部とを別々に設ける必要がなくなり、空調ユニットの小型化を図ることが可能となる
【００３５】
また、取り付け箇所に固定される前記空調ユニットの上部が空調ユニットの重心よりも車室側に形成されている場合において、取り付け箇所を中心として空調ユニットが車室側へ回動することを阻止するために空調ユニットの側部に突起部を形成することで、取り付け箇所を中心とする重力による回転モーメントが空調ユニットに作用する場合でも、空調ユニットの揺れを抑えることが可能となり、安定した取り付け構造を得ることが可能となる。
【００３６】
さらにまた、座面部を、車室から遠ざかるにつれて高くなる車体側の部位に設けるようにすれば、取り付け箇所を中心として空調ユニットが車室から遠ざかる方向に回動しようとする力を座面部によって受けることが可能となり、空調ユニットの揺れを抑えて安定した取り付け構造を得ることが可能となる。
【００３７】
尚、重量物を、熱交換部の一部をなす冷却用熱交換器とすることで、縦型空調ユニットの場合には、冷却用熱交換器がユニットの中程に配置される場合が多いことから、空調ユニットをバランスよく保持することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明にかかる車両用空調装置を示す断面図である。
【図２】図２は、本発明にかかる車両用空調装置を示す側面図であり、図２（ａ）は、図中の左方にエンジンルームが配され、右方に車室が配される位置関係となる側面を見た図であり、図２（ｂ）は、図中の右方にエンジンルームが配され、左方に車室が配される位置関係となる側面を見た図である。
【図３】図３は、本発明にかかる車両用空調装置の車室側へ向けられる側面を見た図である。
【図４】図４は、座面部を示す拡大図である。
【図５】図５は、本発明にかかる車両用空調装置のロアケース部材をエバポレータと共に下方へ外す状態を示す側面図である。
【図６】図６は、本発明にかかる車両用空調装置のロアケース部材をエバポレータと共に取り外す状態を示す斜視図である。
【符号の説明】
１  空調ユニット
２  空調ケース
２ａ  ロアケース部材
２ｂ、２ｃ  アッパケース部材
３  送風ファン
４  エバポレータ
５  温水ヒータ
８  エアミックスドア
１０  センタベント取出口
２３  取付ブラケット
２５  座面部
２６  フロアパネル
２７  弾性保持体
３０  突起部
２０１  碗状部
２０２  側壁
２０３  ドレン孔
【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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