(57)【要約】【課題】エバポレータを収容するケースの端部に設けられた送風機からケースに流体を供給するリアクーラにおいて、吹出口からの風量バランスを整えると共に異音が発生することを抑制する。【解決手段】送風機２からエバポレータ３２に向けて湾曲されかつケースの外側に向けて膨出するように湾曲された外側湾曲部４０と、外側湾曲部４０に対してエバポレータ３２側でかつ送風機２側から見て奥側に配置されると共に、ケースの内側に向けて膨出しかつ送風機２側から見て奥側に向かうに連れてエバポレータ３２に近づくように湾曲された内側湾曲部４１とを有する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車幅方向に配列される複数の吹出口を有すると共に車幅方向の端部に接続された送風機から供給される流体を内部で偏向して前記吹出口から吹き出すケースと、該ケースに収容されると共に前記吹出口に対向配置されるエバポレータとを有するリアクーラであって、
前記ケースは、
前記送風機から前記エバポレータに向けて湾曲されかつ前記ケースの外側に向けて膨出するように湾曲された外側湾曲部と、
前記外側湾曲部に対して前記エバポレータ側でかつ前記送風機側から見て奥側に配置されると共に、前記ケースの内側に向けて膨出しかつ前記送風機側から見て奥側に向かうに連れて前記エバポレータに近づくように湾曲された内側湾曲部と
を有することを特徴とするリアクーラ。  
【請求項２】
前記ケースは、前記送風機側から見て、前記外側湾曲部の奥側端部と、前記内側湾曲部の手前側端部とを接続する平面部を有することを特徴とする請求項１記載のリアクーラ。
【請求項３】
前記平面部と前記内側湾曲部の手前側端部とは屈曲して接続されていることを特徴とする請求項２記載のリアクーラ。
【請求項４】
前記送風機側から見て、前記内側湾曲部は、複数の前記吹出口の最も奥側の吹出口よりも手前側に設けられていることを特徴とする請求項１〜３いずれかに記載のリアクーラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リアクーラに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、後席を備える四輪自動車では、後席に座る乗員にとって快適な空間を形成するためのリアクーラが車両の天井に設けられる場合がある。例えば、特許文献１には、エバポレータを収容するケースの車幅方向の両端に送風機が設けられたリアクーラが開示されている。このようなケースの端部に送風機が設けられたリアクーラでは、送風機からケース内部に供給した空気をケースの内部にて車両の前後方向に偏向して、エバポレータを通過させた後、車幅方向に配列された複数の吹出口から吹き出す。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−３５４６５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、例えば、ケースの内壁面に対して１つの円弧状の湾曲部を設け、この湾曲部によって送風機からケース内部に供給した空気をケースの内部にて車両の前後方向に偏向する場合には、送風機から見て奥側に空気が偏りやすく、吹出口からの風量バランスが崩れることになる。また、近年、リアクーラの小型化等が進み、送風機から供給された空気が車両前後方向に偏向される位置とエバポレータとが極めて近接されている。ここで、空気の偏向箇所とエバポレータとの間の空間が狭いと、当該空間に渦流ができやすく異音の原因となる。
【０００５】
本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、エバポレータを収容するケースの端部に設けられた送風機からケースに流体を供給するリアクーラにおいて、吹出口からの風量バランスを整えると共に異音が発生することを抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するための手段として、本発明は、以下の構成を採用する。
【０００７】
第１の発明は、車幅方向に配列される複数の吹出口を有すると共に車幅方向の端部に接続された送風機から供給される流体を内部で偏向して上記吹出口から吹き出すケースと、該ケースに収容されると共に上記吹出口に対向配置されるエバポレータとを有するリアクーラであって、上記ケースが、上記送風機から上記エバポレータに向けて湾曲されかつ上記ケースの外側に向けて膨出するように湾曲された外側湾曲部と、上記外側湾曲部に対して上記エバポレータ側でかつ上記送風機側から見て奥側に配置されると共に、上記ケースの内側に向けて膨出しかつ上記送風機側から見て奥側に向かうに連れて上記エバポレータに近づくように湾曲された内側湾曲部とを有するという構成を採用する。
【０００８】
第２の発明は、上記第１の発明において、上記ケースが、上記送風機側から見て、上記外側湾曲部の奥側端部と、上記内側湾曲部の手前側端部とを接続する平面部を有するという構成を採用する。
【０００９】
第３の発明は、上記第２の発明において、上記平面部と上記内側湾曲部の手前側端部とは屈曲して接続されているという構成を採用する。
【００１０】
第４の発明は、上記第１〜第３いずれかの発明において、上記送風機側から見て、上記内側湾曲部が、複数の上記吹出口の最も奥側の吹出口よりも手前側に設けられているという構成を採用する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、エバポレータを収容するケースが、送風機からエバポレータに向けて湾曲されかつケースの外側に向けて膨出するように湾曲された外側湾曲部を備えている。このため、送風機から供給された流体をスムーズにエバポレータに向けて偏向することができる。
【００１２】
さらに、本発明によれば、外側湾曲部に対してエバポレータ側でかつ送風機側から見て奥側に配置されると共に、ケースの内側に向けて膨出しかつ送風機側から見て奥側に向かうに連れてエバポレータに近づくように湾曲された内側湾曲部を備えている。このため、送風機側から見てケースが奥側に向けて徐々に窄まる形状となり、結果として各吹出口からの風量が均一化され、風量バランスを整えることができる。また、内側湾曲部が設けられることによって、送風機側から見てケースが奥側に向けて急激に狭くなることを防ぐことができ、ケースの奥側で圧力が急激に上昇することを防ぐことができる。これによって、渦流の発生を抑制し、異音の発生を抑制することができる。
【００１３】
したがって、本発明によれば、エバポレータを収容するケースの端部に設けられた送風機からケースに流体を供給するリアクーラにおいて、吹出口からの風量バランスを整えると共に異音が発生することを抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態におけるリアクーラの斜視図であり、（ａ）が車両の後席側から見た斜視図であり、（ｂ）が車両の前席側から見た斜視図である。
【図２】図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すＡ−Ａ線断面図である。
【図３】図２の領域αの拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照して、本発明に係るリアクーラ及びリアクーラシステムの一実施形態について説明する。なお、以下の図面において、各部材を認識可能な大きさとするために、各部材の縮尺を適宜変更している。
【００１６】
図１は、本実施形態のリアクーラ１の斜視図であり、（ａ）が車両の後席側から見た斜視図であり、（ｂ）が車両の前席側から見た斜視図である。また、図２は、図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すＡ−Ａ線断面図である。
【００１７】
本実施形態のリアクーラ１は、例えば、後席を備える四輪自動車（車両）の天井に設けられ、後席に向けて温度及び湿度を調整した調和空気を供給するためのものである。このような本実施形態のリアクーラ１は、図１及び図２に示すように、ブロワユニット２（送風機）と、クーリングユニット３とを備えている。なお、以下の説明において、図１に示すように、車両の進行方向を前後方向と称し、車両の幅方向を左右方向とする。
【００１８】
ブロワユニット２は、ブロワケース２０と、ファン２１と、モータ２２とを備えており、いわゆるシロッコファンである。ブロワケース２０は、前後方向に分割された２つのパーツが嵌合されることにより形成されており、内部にファン２１を収容すると共に空気を案内する流路が形成されている。このブロワケース２０は、図１（ｂ）に示すように、ファン２１の軸方向に開口され、ブロワケース２０の内部に空気を取り込むための取込口２０ａを有している。また、ブロワケース２０は、ファン２１の接線方向に延在する吐出流路２０ｂを有しており、この吐出流路２０ｂがクーリングユニット３と接続されている。このようなブロワケース２０は、ファン２１から圧送される空気を整流する整流器として機能する。
【００１９】
ファン２１は、複数の羽根が軸方向から見て環状に配列されてなる筒状の部材であり、当該軸を中心として回転駆動されることによって軸方向から取り込んだ空気を半径方向に圧送する。このようなファン２１は、軸方向を前後方向に向けて配置されており、モータ２２によって回転駆動される。
【００２０】
モータ２２は、ブロワケース２０に固定されており、回転軸Ｌが前後方向に向けられるようにブロワケース２０の後側に配置されている。このモータ２２は、出力軸がファン２１と接続されており、不図示の制御装置から指令に基づいてファン２１を回転駆動させる。
【００２１】
本実施形態のリアクーラ１においては、上述のように構成されたブロワユニット２がクーリングユニット３の左右方向（車幅方向）の端部のうち、右側の端部側（一端側）のみに設けられている。
【００２２】
クーリングユニット３は、クーリングユニットケース３０（ケース）と、インシュレータ３１と、エバポレータ３２と、膨張弁３３とを備えている。クーリングユニットケース３０は、上下方向に分割された２つのパーツ（上側パーツ３０ａ及び下側パーツ３０ｂ）が嵌合されることにより形成されており、内部にインシュレータ３１、エバポレータ３２及び膨張弁３３を収容すると共に空気を案内する流路が形成されている。
【００２３】
なお、上記ブロワユニット２は、吐出流路２０ｂが上下方向から上側パーツ３０ａと下側パーツ３０ｂとに挟み込まれることによってクーリングユニットケース３０に固定されている。このため、ブロワユニット２は、上側パーツ３０ａと下側パーツ３０ｂとを離間させることによって、クーリングユニット３から取り外すことができる。このように、本実施形態では、ブロワユニット２とクーリングユニット３とが別ユニットとして構成されており、着脱可能とされている。
【００２４】
上側パーツ３０ａは、上方に向けて開放された略容器状の下側パーツ３０ｂに上方から取り付けられることによって下側パーツ３０ｂの内部空間を覆う蓋状の部位である。下側パーツ３０ｂは、側壁及び底部を有する略容器形状とされており、図１（ａ）及び図２に示すように、後側斜め下方に向けて開口された３つの吹出口３０ｃを備えている。これらの３つの吹出口３０ｃは、左右方向に配列されており、後述のようにクーリングユニットケース３０の内部で生成された調和空気をクーリングユニットケース３０から吹き出す開口である。また、下側パーツ３０ｂには、図１（ａ）に示すように、下側パーツ３０ｂの底部に溜ったドレン水を外部に排出するためのドレン排出部３０ｄが設けられている。
【００２５】
インシュレータ３１は、下側パーツ３０ｂの底部に載置されており、エバポレータ３２を下方から支持している。このインシュレータ３１は、エバポレータ３２の冷熱がクーリングユニットケース３０等に伝わることを防止し、これによってクーリングユニットケース３０等が結露することを防止する。エバポレータ３２は、膨張弁３３を介して冷媒液が供給されることで冷却され、通過する空気を冷却する。このエバポレータ３２は、吹出口３０ｃに対向配置されている。膨張弁３３は、エバポレータ３２と接続されており、外部から供給される冷媒液を減圧及び冷却する。
【００２６】
このような本実施形態においては、上側パーツ３０ａ及び下側パーツ３０ｂは、図１及び図２に示すように、右側に向かうに連れすなわちブロワユニット２から離れるに連れ、吹出口３０ｃの配置に合わせて段階的に窄む形状とされている。これによって、ブロワユニット２から見て最も空気が溜りやすい奥側（すなわち右側）が最も流路が狭くなり、ブロワユニット２から見て最も手前側（左側）が最も流路が広くなる。この結果、エバポレータ３２の上流側における配風割合が、吹出口３０ｃに合わせて車幅方向に略均等とされる。このようにクーリングユニットケース３０をブロワユニット２から見て奥側に向けて段階的に窄む形状とするため、クーリングユニットケース３０は、図３の拡大図（図２の領域αの拡大図）に示すように、外側湾曲部４０と、内側湾曲部４１と、平面部４２とを備えている。
【００２７】
外側湾曲部４０は、図２に示すように、車幅方向においてクーリングユニットケース３０の略中央であって、車両の前方寄りに設けられている。この外側湾曲部４０は、ブロワユニット２側からエバポレータ３２に向けて、クーリングユニットケース３０の外側に向けて膨出するように湾曲された部位である。この外側湾曲部４０は、ブロワユニット２から車幅方向（図２における左側から右側に向かう方向）に供給された空気Ｘ（図３参照）を主として、車両前後方向（図２における前側から後側に向かう方向）に偏向するものである。
【００２８】
内側湾曲部４１は、図２に示すように、外側湾曲部４０に対して、エバポレータ３２側でかつブロワユニット２側から見て奥側に配置されている。この内側湾曲部４１は、クーリングユニットケース３０の内側に向けて膨出しかつブロワユニット２側から見て奥側に向かうに連れてエバポレータ３２に近づくように湾曲されている。この内側湾曲部４１は、外側湾曲部４０を超えて流れ込む空気Ｘ（図３参照）を湾曲面に沿って緩やかに車両前後方向に偏向する。つまり、内側湾曲部４１によって偏向される空気Ｘは、図３に示すように、車両前後方向に対して傾斜した状態でエバポレータ３２側に流れるため、車両前後方向と平行となるまで偏向する場合と比較して緩やかに偏向される。この結果、内側湾曲部４１に沿って流れる空気が内側湾曲部４１の端部から離間するときに、剥離渦が生じにくくなる。このような内側湾曲部４１は、本実施形態においては、図２に示すように、車幅方向（左右方向）において、３つの吹出口３０ｃの最も奥側の吹出口３０ｃよりも手前側に設けられている。
【００２９】
平面部４２は、ブロワユニット２側から見て、外側湾曲部４０の奥側端部と、内側湾曲部４１の手前側端部とを接続する平坦な部位である。この平面部４２と内側湾曲部４１の手前側端部とは略直交状態で屈曲して接続されている。
【００３０】
このような構成を有する本実施形態のリアクーラ１では、モータ２２によってファン２１が回転駆動されると、取込口２０ａからブロワケース２０内に空気が取り込まれ、ファン２１の径方向に圧送される。ファン２１によって圧送された空気Ｘは、ブロワケース２０の内部で整流されて吐出流路２０ｂからクーリングユニットケース３０に供給される。
【００３１】
クーリングユニットケース３０に供給された空気Ｘは、クーリングユニットケース３０内を流れてエバポレータ３２を通過することで冷却及び除湿され、これによって調和空気とされる。このようにして生成された調和空気は、下側パーツ３０ｂに形成された吹出口３０ｃから吹き出される。
【００３２】
ここで、本実施形態のリアクーラ１によれば、クーリングユニットケース３０が、ブロワユニット２側からエバポレータ３２に向けて湾曲されかつクーリングユニットケース３０の外側に向けて膨出するように湾曲された外側湾曲部４０を備えている。このため、ブロワユニット２側から供給された空気Ｘをスムーズにエバポレータ３２に向けて偏向することができる。さらに、本実施形態のリアクーラ１では、外側湾曲部４０に対してエバポレータ３２側でかつブロワユニット２側から見て奥側に配置されると共に、クーリングユニットケース３０の内側に向けて膨出しかつブロワユニット２側から見て奥側に向かうに連れてエバポレータ３２に近づくように湾曲された内側湾曲部４１を備えている。このため、ブロワユニット２側から見てクーリングユニットケース３０が奥側に向けて徐々に窄まる形状となり、結果として各吹出口３０ｃからの風量が均一化され、風量バランスを整えることができる。また、内側湾曲部４１が設けられることによって、ブロワユニット２側から見てクーリングユニットケース３０が奥側に向けて急激に狭くなることを防ぐことができ、クーリングユニット３０の奥側で圧力が急激に上昇することを防ぐことができる。これによって、渦流の発生を抑制し、狭い空間で剥離渦が発生することを抑制することができ、異音の発生を抑制することができる。
【００３３】
また、本実施形態のリアクーラ１においては、ブロワユニット２側から見て、外側湾曲部４０の奥側端部と、内側湾曲部４１の手前側端部とを接続する平面部４２を有する。このため、平面部４２の車幅方向の長さを調整することによって、外側湾曲部４０の位置に依存することなく、内側湾曲部４１の位置を設定することができる。また、逆に、平面部４２の車幅方向の長さを調整することによって、内側湾曲部４１の位置に依存することなく、外側湾曲部４０の位置を設定することができる。このため、吹出口３０ｃに対する外側湾曲部４０と内側湾曲部４１との位置を任意に設定することができ、複数の吹出口３０ｃに対する配風割合を任意に調整することが可能となる。
【００３４】
また、本実施形態のリアクーラ１においては、平面部４２と内側湾曲部４１の手前側端部とは屈曲して接続されている。このため、平面部４２沿って車幅方向に流れる空気Ｘの流速を内側湾曲部４１に衝突させることによって大幅に低減することができる。これによって内側湾曲部４１を超える流量が減少し、空気が供給され難い右側（ブロワユニット２側から見て手前側）の吹出口３０ｃにより多くの空気を供給することが可能となる。
【００３５】
また、本実施形態のリアクーラ１においては、ブロワユニット２側から見て、内側湾曲部４１は、複数の吹出口３０ｃの最も奥側の吹出口３０ｃよりも手前側に設けられている。このため、ブロワユニット２側から見て、最も空気Ｘが流入しやすい奥側の吹出口３０ｃへの空気Ｘの流れ込みを抑制することができ、複数の吹出口３０ｃからの吹出量を均等にすることが可能となる。
【００３６】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されないことは言うまでもない。上述した実施形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の趣旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。
【００３７】
例えば、上記実施形態においては、クーリングユニットケース３０の片側のみにブロワユニット２が設けられた構成について説明した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、クーリングユニットケースの両側に対してブロワユニットを設ける構成を採用することも可能である。この場合には、各ブロワユニットに対して、外側湾曲部及び内側湾曲部を設けることになり、１つのクーリングユニットケースに対して、外側湾曲部及び内側湾曲部が２つずつ設けられることになる。
【符号の説明】
【００３８】
１……リアクーラ、２……ブロワユニット（送風機）、３……クーリングユニット、２０……ブロワケース、２０ａ……取込口、２０ｂ……吐出流路、２１……ファン、２２……モータ、３０……クーリングユニットケース（ケース）、３０ａ……上側パーツ、３０ｂ……下側パーツ、３０ｃ……吹出口、３０ｄ……ドレン排出部、３１……インシュレータ、３２……エバポレータ、３３……膨張弁、４０……外側湾曲部、４１……内側湾曲部、４２……平面部、Ｌ……回転軸、Ｘ……空気（流体）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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