(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
空調空気の通路を形成するケース（７）と、
このケース（７）内に収容され、空調空気を冷却する蒸発器（２）とを備え、
この蒸発器（２）には、冷媒が流通するチューブ（２２）と、このチューブ（２２）に接合されたフィン部材（２３）とからなる熱交換コア部（２１）を備えるとともに、
この熱交換コア部（２１）の少なくとも下部に、前記チューブ（２２）への冷媒の分配、および前記チューブ（２２）からの冷媒の集合を行うタンク部（２２ｂ）を備える空調装置において、
前記ケース（７）のうち、前記蒸発器（２）の前記タンク部（２２ｂ）の空気流れ上流側の部位に、前記タンク部（２２ｂ）を被覆する第１被覆壁（７ａ）を配置するともに、
この第１被覆壁（７ａ）に、この第１被覆壁（７ａ）の空気流れ上流側から下流側へ水分を排出する開口部（７ｂ）を形成し、
さらに、前記第１被覆壁（７ａ）の空気流れ上流側に所定間隔を開けて、前記開口部（７ｂ）の開口面積以上の大きさを有する第２被覆壁（７ｃ）を配置したことを特徴とする空調装置。
【請求項２】
前記第１被覆壁（７ａ）および前記第２被覆壁（７ｃ）は前記ケース（７）に樹脂にて一体成形されていることを特徴とする請求項１に記載の空調装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空調空気を冷却する蒸発器を内蔵する空調装置に関するもので、例えば、自動車用として好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、自動車用空調装置等では、図６に示すように、樹脂にて成形されたケース７内に、熱交換コア部２１が略垂直方向に向くようにして蒸発器２を収容して、空調空気を略水平方向に送風して、アルミニュウム製蒸発器２のコア部２１のフィン間を通過させている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、蒸発器２に送風されてくる空調空気中には種々な塵埃等の異物が混在しているので、空調装置の使用につれて、蒸発器２の下部付近に図６のＡ部に示すように異物が堆積してくる。すると、蒸発器２のコア部２１のアルミニュウム製チューブ（図示せず）等が異物の付着により腐食を発生して、冷媒の漏れが発生することがあった。
【０００４】
そこで、本出願人においては、特願平９−４２６３５号において上記不具合を解消する空調装置を提案している。すなわち、この先願のものでは、蒸発器を収容するケースのうち、蒸発器下部に位置するタンク部の空気流れ上流側の部位に、タンク部を被覆する被覆壁を備えている。
【０００５】
これにより、ケースへの送風空気中に混在している種々な塵埃を含む異物が蒸発器の下部に落下し、堆積しようとする際、上記異物が蒸発器の下側のタンク部に付着するのを被覆壁により阻止できるので、異物は被覆壁の前面側に堆積していく。その結果、蒸発器の下側タンク部を構成するアルミニュウム等の金属材に異物が直接付着して、金属材の腐食を促進するという不具合を防止できる。
【０００６】
ところが、上記先願のものについて実用上の問題有無について詳細に評価してみると、蒸発器の下側タンク部が被覆壁により被覆されているので、雨天時や降雪時のごとくケースへの送風空気中に水分が混入していると、この水分が被覆壁の前面側に溜まったままとなり、排出されない。そのため、この滞留水分が腐敗してカビ発生や悪臭発生の原因になることが分かった。
【０００７】
本発明は上記点に鑑みてなされたもので、蒸発器における異物の付着による腐食の抑制と、水分の滞留防止とを両立させることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明では、蒸発器（２）を収容するケース（７）のうち、蒸発器（２）下部に位置するタンク部（２２ｂ）の空気流れ上流側の部位に、タンク部（２２ｂ）を被覆する第１被覆壁（７ａ）を配置するとともに、この第１被覆壁（７ａ）に、この第１被覆壁（７ａ）の空気流れ上流側から下流側へ水分を排出する開口部（７ｂ）を形成し、さらに、第１被覆壁（７ａ）の空気流れ上流側に所定間隔を開けて、開口部（７ｂ）の開口面積以上の大きさを有する第２被覆壁（７ｃ）を配置したことを特徴としている。
【０００９】
これによると、送風空気中に混在している種々な塵埃を含む異物が蒸発器（２）の下部に落下し、堆積しようとする際、上記異物が蒸発器（２）の下側のタンク部（２２ｂ）に付着するのを第１被覆壁（７ａ）により阻止できるので、異物は第１被覆壁（７ａ）の前面側に堆積していく。
【００１０】
これにより、蒸発器（２）の下側タンク部（２２ｂ）を構成するアルミニュウム等の金属材に異物が直接付着して、金属材の腐食を促進するという不具合を確実に防止できる。
【００１１】
さらに、第１被覆壁（７ａ）に開口部（７ｂ）を形成することにより、この開口部（７ｂ）を通して、第１被覆壁（７ａ）の空気流れ上流側から下流側へ水分を排出できるので、ケース（７）内に水分が侵入しても、この水分が第１被覆壁（７ａ）の前面側に滞留することを防止できる。その結果、水分滞留によるカビ発生や悪臭発生を未然に防止できる。
【００１２】
しかも、第１被覆壁（７ａ）の空気流れ上流側に所定間隔を開けて、開口部（７ｂ）の開口面積以上の大きさを有する第２被覆壁（７ｃ）を配置しているから、開口部（７ｂ）に異物が侵入するのを第２被覆壁（７ｃ）により確実に防止できる。従って、水分排出用の開口部（７ｂ）を追加しても、蒸発器（２）の下側のタンク部（２２ｂ）への異物付着防止の効果を確保できる。
【００１３】
以上の結果、蒸発器（２）における異物の付着による腐食の抑制と、水分の滞留防止の効果とを良好に両立させることができる。
【００１４】
また、請求項２記載の発明のように、第１被覆壁（７ａ）および第２被覆壁（７ｃ）をケース（７）に樹脂にて一体成形すれば、ケース（７）の成形時に両被覆壁（７ａ、７ｃ）を簡単に成形でき、製造コスト低減のために有利である。
【００１５】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図に基づいて説明する。
【００１７】
（第１実施形態）
図１、図２は本発明による第１実施形態の要部を示すものであり、本発明が適用される自動車用空調装置全体の通風系は、先願のものと同じであり、まず、最初に、図３に基づいて通風系の概要を説明すると、送風機１は周知のごとく遠心多翼ファンを用いたものであり、図示しない内外気切替箱を通して外気（車室外空気）または内気（車室内空気）が送風機１の吸入口に吸入される。
【００１８】
送風機１の吹出側には、冷凍サイクルの蒸発器２が配置され、ここで、送風機１により送風される空調空気は冷媒の蒸発潜熱が吸熱され、冷風となる。蒸発器２の空気下流側には自動車エンジンからの温水（エンジン冷却水）を熱源として空気を加熱するヒータコア３および温度制御用のエアミックスドア４が配置されている。
【００１９】
このエアミックスドア４の開度位置を調整することにより、ヒータコア３を通過する温風と、ヒータコア３のバイパス通路５を通過する冷風との風量割合を調整して、吹出空気温度を制御する。このようして所望温度に制御された空気は、図示しないモード切替ドア機構にて選択された所定の吹出口６（スェイス、フット、デフロスタ等）から車室内へ吹き出すようになっている。なお、７は空調空気の通路を形成する樹脂製のケースであり、ケース７のうち、蒸発器２の底部側には蒸発器２で発生する凝縮水の受け皿８が下方へ突出するように形成されている。そして、この受け皿８の最低部には凝縮水の排水口９が開口している。
【００２０】
次に、本発明の要部をなす蒸発器２部分の配置形態を図１について具体的に説明すると、蒸発器２は図示するように熱交換コア部２１が略垂直方向に向くようにしてケース７内に収容され、略水平方向に流れる空調空気を冷却する。ここで、蒸発器２の熱交換コア部２１は、多数の並列配置された断面偏平状のチューブ２２と、この偏平チューブ２２相互の間に接合されたコルゲートフィン（フィン部材）２３とから構成されている。偏平チューブ２２はその長手方向が略垂直方向に向くように配置されている。
【００２１】
蒸発器２は一般に積層型と称されるタイプのものであって、偏平チューブ２２はアルミニュウム製の金属薄板を２枚最中合わせ状に接合して構成されており、その偏平面は空気流れと平行になっている。そして、この偏平チューブ２２とコルゲートフィン２３とを交互に図１の左右方向に所定数積層した後に、その積層した組付状態を適宜の治具にて保持して炉中にて一体ろう付けしたものである。
【００２２】
偏平チューブ２２を構成する金属薄板の上下両端部には椀状の突出部を一体成形しておき、この椀状の突出部により、偏平チューブ２２への冷媒の分配、および偏平チューブ２２からの冷媒の集合を行う上側タンク部２２ａおよび下側タンク部２２ｂが構成されている。なお、図１では、下側タンク部２２ｂは後述の第１被覆壁７ａの紙面奥側に位置しているので、直接図示されていない。また、図１の例では、上側タンク部２２ａおよび下側タンク部２２ｂはそれぞれ空気流れの上流側と下流側に分割されたタンク部を形成している。
【００２３】
上記の上側タンク部２２ａおよび下側タンク部２２ｂにはそれぞれ隣接するタンク部相互を連通する連通穴（図示せず）が設けられており、この連通穴により上側タンク部２２ａおよび下側タンク部２２ｂの通路が図１の左右方向に連通している。
【００２４】
２４は冷媒配管ジョイントで、図示しない温度式膨張弁で減圧された低温低圧の気液２相冷媒を蒸発器２内に流入させる入口部２４ａと、蒸発器２で蒸発を終えたガス冷媒を図示しない圧縮機吸入側へ向かって流出させる出口部２４ｂとを有している。
【００２５】
図１、２に示すように、ケース７のうち、蒸発器２の下側タンク部２２ｂの空気流れ上流側の部位に蒸発器２の下側タンク部２２ｂの前面側を被覆する第１被覆壁７ａがケース７の底面から上方へ立ち上がるように形成されている。第１被覆壁７ａの高さは下側タンク部２２ｂを被覆し得る高さに設定してあり、具体的には第１被覆壁７ａの高さは例えば２０ｍｍ程度である。
【００２６】
一方、第１被覆壁７ａには、その底面部から高さ方向の全長にわたって開口部７ｂが形成してある。この開口部７ｂは、第１被覆壁７ａの前面側に溜まる水分を蒸発器２の下側の受け皿８を通して排水口９側へ排出するためのもので、図１では、第１被覆壁７ａの左右方向の中央部に１箇所のみ設けているが、第１被覆壁７ａの左右方向の複数箇所に開口部７ｂを設けてもよい。開口部７ｂの幅Ｗ1 は、水分の排出をスムースに行うために２ｍｍ以上にすることが好ましい。
【００２７】
そして、開口部７ｂの前面側（空気上流側）には、開口部７ｂへの異物侵入を防止するための第２被覆壁７ｃを所定間隔Ｌを開けて配置している。この第２被覆壁７ｃは、第１被覆壁７ａと同一高さで、開口部７ｂの幅Ｗ1 以上の幅Ｗ2 を持つ（換言すると、開口部７ｂの開口面積以上の大きさを持つ）ように形成されている。ここで、第１被覆壁７ａと第２被覆壁７ｃとの間隔Ｌは、水分の排出をスムースにするために、やはり２ｍｍ以上にすることが好ましい。
【００２８】
ケース７はポリプロピレン等の樹脂製であるので、ケース７の成形時に第１被覆壁７ａおよび第２被覆壁７ｃをケース７と一体成形できる。
【００２９】
上記構成において本実施形態の作用を説明すると、送風機１を作動させると、内気または外気が送風機１により送風されて、蒸発器２の熱交換コア部２１の偏平チューブ２２およびコルゲートフィン２３の間を通過する。このとき、空気は偏平チューブ２２内を流通する冷媒により吸熱され、冷風となる。そして、冷風はエアミックスドア４の開度により温度調整された後に、所定の吹出口６から車室内へ吹き出す。
【００３０】
一方、蒸発器２に送風される空気には、種々な塵埃（例えば、綿埃、昆虫類、枯れ葉等）を含む異物が混在しており、これらの異物は蒸発器２の偏平チューブ２２およびコルゲートフィン２３の間を通過するときに、偏平チューブ２２やコルゲートフィン２３に衝突し、下方へ落下し、堆積しようとする。この際、蒸発器２の下側タンク部２２ｂの前面側を第１被覆壁７ａにより被覆しているので、上記異物が蒸発器２の下側タンク部２２ｂに付着しようとするのを第１被覆壁７ａにより阻止できる。
【００３１】
以上の結果、蒸発器２の下側タンク部２２ｂを構成するアルミニュウム材に異物が直接付着して、アルミニュウム材の腐食を促進するという不具合を確実に防止できる。
【００３２】
さらに、雨天時や降雪時等の車両走行時には、ケース７内の送風空気に水分が侵入して、この水分が第１被覆壁７ａの前面側に溜まろうとするが、本実施形態によると、第１被覆壁７ａに、その底面部から高さ方向の全長にわたって開口部７ｂが形成してあるので、この開口部７ｂを通して第１被覆壁７ａ前面の水分を蒸発器２下側へスムースに排出できる。従って、第１被覆壁７ａ前面側への水分滞留に起因するカビや悪臭の発生を未然に防止できる。
【００３３】
しかも、第１被覆壁７ａに開口部７ｂを形成しても、この開口部７ｂの幅寸法Ｗ1 以上の幅寸法Ｗ2 を有する第２被覆壁７ｃを配置しているから、第２被覆壁７ｃにより開口部７ｂを覆うことができ、そのため、開口部７ｂへ異物が侵入することを第２被覆壁７ｃにより防止できる。
【００３４】
なお、第１被覆壁７ａは、下側タンク部２２ｂの前面を被覆するだけで、フィンとチューブからなる熱交換コア部２１は被覆しないので、蒸発器２の性能低下を招くことはない。
【００３５】
（第２実施形態）
次に、図４、５に示す第２実施形態について説明する。上記した第１実施形態と比較し、蒸発器２の具体的構成や、送風機１の配置等が異なっている。
【００３６】
空調装置の通風系は車室内の計器盤下方部に、車両の上下、左右、前後方向に対して図４、５に示す位置関係で搭載される。ケース７において図４の左端部には、車室外の空気を導入するための外気導入口３０と、車室内の空気を導入するための内気導入口３１とが形成されており、さらにこれらの導入口３０、３１を開閉する内外気切替ドア３２が回動自在に設けられている。
【００３７】
両導入口３０、３１の空気下流側に蒸発器２が設置されており、この蒸発器２は、下側のみにタンク部２２ｂを配置し、上側にはタンク部を配置しないタイプのものを用いている。そして、第１被覆壁７ａの高さは下側タンク部２２ｂを被覆し得る高さに設定してある。
【００３８】
蒸発器２の空気下流側には送風機１が設置されており、さらにこの送風機１の空気下流側にヒータコア３とエアミックスドア４が設置されている。この送風機１を作動させることにより、両導入口３０、３１のいずれかから空気が導入され、その空気は矢印ａのように蒸発器２、送風機１およびヒータコア３を通過した後、車室内へ吹き出される。
【００３９】
ここで、第１被覆壁７ａおよび第２被覆壁７ｃの具体的設計例について述べると、Ｌ≒５ｍｍ、Ｗ1＝２０〜３０ｍｍ、Ｗ2＝Ｗ1＋１０〜２０ｍｍである。
【００４０】
上記構成になる第２実施形態によれば、第１実施形態と同様に、導入空気中に含まれている異物は、第１被覆壁７ａと第２被覆壁７ｃにより受け止められて、そこに溜められる。従って、蒸発器２の下側タンク部２２ｂを構成するアルミニュウム材に異物が直接付着して、アルミニュウム材の腐食を促進するという不具合を確実に防止できる。
【００４１】
また、雨天時等に外気導入口３０から侵入して第１被覆壁７ａ前面に到達した水は、開口部７ｂ、さらにケース７と蒸発器２との隙間を介して排水口９側に流れ、車室外に排出される。
【００４２】
さらに、第２被覆壁７ｃを設けていない場合は、送風空気の一部が開口部７ｂを通って蒸発器２の下方に流れ易く、従ってその空気流によって凝縮水が蒸発器２の空気流れ下流側に吹き飛ばされ、ケース７のの嵌合部から水漏れが発生する恐れがある。
【００４３】
しかし、本実施形態によると、開口部７ｂの空気流れ上流側に設けた第２被覆壁７ｃによって、開口部７ｂを通って蒸発器２の下方に空気が流れるのを抑制し、蒸発器２の下方を流れる空気流の流速を低下させることができるため、凝縮水の飛散を防止し、ケース７の嵌合部からの水漏れを防止することができる。
【００４４】
（他の実施形態）
なお、上記した実施形態では、第１および第２被覆壁７ａ、７ｃを樹脂にてケース７に一体成形しているが、第１および第２被覆壁７ａ、７ｃを樹脂等にて単独で成形して、接着等の手段にてケース７に固定するようにしてもよい。
【００４５】
また、上記した実施形態では、第１被覆壁７ａに、その底面部から高さ方向の全長にわたって開口部７ｂを形成しているが、この開口部７ｂは水分排出用のものであり、水分は重力にてほとんど第１被覆壁７ａ前面の底部側に溜まるので、第１被覆壁７ａのうち底部寄りの部位のみに開口部７ｂを形成してもよい。
【００４６】
また、本発明は自動車用以外の用途の空調装置においても同様に実施できることはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態における蒸発器設置部位の斜視図である。
【図２】図１のＢ部拡大図である。
【図３】本発明の第１実施形態を示す自動車用空調装置の通風系の概略断面図である。
【図４】本発明の第２実施形態を示す自動車用空調装置の通風系の概略断面図である。
【図５】図５の要部の平面断面図である。
【図６】従来装置における蒸発器設置部位の要部断面図である。
【符号の説明】
２…蒸発器、７…ケース、７ａ…第１被覆壁、７ｂ…開口部、
７ｃ…第２被覆壁、２１…熱交換コア部、２２…偏平チューブ、
２２ｂ…下側タンク部、２３…コルゲートフィン。
【図１】
0004066560.tif 000002
【図２】
0004066560.tif 000003
【図３】
0004066560.tif 000004
【図４】
0004066560.tif 000005
【図５】
0004066560.tif 000006
【図６】
0004066560.tif 000007