专利名称：车辆用空调组件的空调组件主体及车辆用空调组件的制作方法
技术领域：
本发明涉及例如搭载在车辆上的半一体型纵置形式的车辆用空调组件，特别是涉及空调组件主体的构造。
背景技术：
这种的车辆用的半一体型纵置形式的空调组件，公知有下述组件，即，为了减小车辆前后方向的宽度，在组件外壳的侧部的最下部侧，开设有从鼓风机组件部送入空气的空气取入口，在该空气取入口的上方，以倾倒的状态收纳有蒸发器，进而，在该蒸发器的上方，以近似卧倒的状态收纳有加热心子，由于设成这种结构，所以来自鼓风机组件部的风相对于空调组件主体从下方进入并向上方流动(例如，参照专利文献1和2)。
专利文献1特开2001-39144号公报。
专利文献2特开平10-244820号公报。
发明内容
但是，在专利文献1和专利文献2所述的发明中，是将蒸发器以车辆行进方向的后方侧(车室内侧)作为下端部的方式倾倒配置的，并且，加热器心子也被配置在靠近发动机室一侧的位置上。因此，近年来，有这样一种倾向，即，希望在中央控制台的下方能向车室内侧拉出地收纳杯托、烟灰缸、声频设备等，但由于在中央控制台的下方区间内放有蒸发器的下端部，因此，存在着在控制台内不能确保搭载这些杯托等所需要的空间的不良情况。
又，在专利文献1和专利文献2记载的发明中，以空气取入口的下缘大致沿着组件外壳的底面部的方式开口，而且，在专利文献2中，在倾斜面部的下位侧开口，因此，从蒸发器下落的冷凝水会在组件外壳的底面部上沿着车辆上下方向或车辆宽度方向流动而产生从空气取入口浸入鼓风机组件部内的不良情况。
另外，在专利文献1和专利文献2所述的发明中，当蒸发器和位于其上方的混气门的距离比较短时，由于冷凝水积存在蒸发器内，冷凝水从该蒸发器向下风侧飞溅，其结果，也存在着冷凝水通过混气门到达空气流通部区域，进而到达吹出用开口部的不良情况。
因此，本发明的目的是提供一种可获得能收纳从乘坐人员侧可操作、利用的设备和器具的设置空间，可防止从冷却用热交换器下落的冷凝水进入鼓风机组件部，还可防止冷凝水从冷却用热交换器向下风侧飞溅的车辆用空调组件的空调组件主体及车辆用空调组件。
本发明的车辆用空调组件的空调组件主体，其特征在于，将以下部分收纳在组件外壳中而构成，即对从分体构成的鼓风机组件部经由空气取入口送来的空气进行冷却的冷却用热交换器；对被该冷却用热交换器冷却后的空气进行再加热的加热用热交换器；以及配置在所述冷却用热交换器和所述加热用热交换器之间且对送到所述加热用热交换器中的空气与旁通的空气的比例进行调节的混气门，所述加热用热交换器，比所述冷却用热交换器更位于车辆上方，通风面沿着车辆行进方向配置，并且，所述冷却用热交换器，以其车辆上下方向上的下端部比上端部更位于车辆行进方向的前方的方式倾倒配置(权利要求1)。鼓风机组件部和空调组件主体沿着车辆宽度方向偏置地配置。又，除霜吹出用开口部和换气吹出用开口部，在组件外壳的上表面部上开口。组件外壳的绝热隔板(fire wall)一侧的侧面部，以可接近该绝热隔板而配置空调组件主体的方式，大致垂直地立设在车辆上下方向上。
本发明的车辆用空调组件的空调组件主体，其特征在于，所述混气门包括配置在所述加热用热交换器的上风侧且对送到所述加热用热交换器的空气量进行调节的热风门、和配置在冷风通路上且对旁通所述加热用热交换器的空气量进行调节的冷风门，所述热风门在关闭所述加热用热交换器的上风侧时，由所述冷却用热交换器的下风侧通风面、所述热风门、以及所述组件外壳的侧面部而区划成大致三角形状的空间，该大致三角形状的空间的顶部与所述冷风通路连续(权利要求2)。
本发明的车辆用空调组件的空调组件主体，其特征在于，所述组件外壳，在所述冷却用热交换器的上风侧且在比倾倒方向的下端部侧更靠车辆下方的底面部上，形成有冷凝水排出口部，并且，在所述冷却用热交换器的上风侧且在相对于该冷却用热交换器而向车辆行进方向后方相对地离开所述冷凝水排出口部的一侧的侧面部上，开设有所述空气取入口(权利要求3)。
另外，本发明的车辆用空调组件的空调组件主体，其特征在于，将所述冷却用热交换器的倾倒角度设定为从30度到60度(权利要求4)。另外，冷却用热交换器的最理想的倾倒角度为45度。
另一方面，本发明的车辆用空调组件，其特征在于，将收纳有送风机的鼓风机组件部和技术方案1～4任一项所述的空调组件主体连接而构成，所述鼓风机组件部，使涡旋状的组件外壳的卷绕始端部相对于所述冷却用热交换器的倾倒方向而位于下端部一侧，且使所述组件外壳的卷绕终端部相对于所述冷却用热交换器的倾倒方向而位于上端部一侧(权利要求5)。
根据本发明，可将鼓风机组件部以相对空调组件主体在前后方向上不突出的方式配置，空调组件主体也保持以下结构来自鼓风机组件部的空气，相对于空调组件主体从下方(空气取入口)进入向上方(吹出用开口部)流动的构造，而且，由于将组件外壳的绝热隔板一侧的侧面部大致垂直地立设在车辆上下方向上，因此，可接近绝热隔板进行配置，所以，即使从车辆用空调组件整体来看，也可相对地缩小其车辆前后方向的宽度，可消除车辆用空调组件内的无用空间。
又，根据本发明，冷却用热交换器以车辆上下方向上的下端部比上端部更位于车辆行进方向前方的方式倾倒配置，由此，可斜切空调组件主体的车辆行进方向中的后方侧的角部，所以，可利用所述切断所产生的空间，设置杯托之类的从车室内侧进行操作利用的设备、器具等。根据本发明，虽难以将仪表板其下端延设至车室内的底面上，但由于倾斜切断空调组件主体的车辆行进方向中的后方侧角部，所以不容易从仪表板的下方看见空调组件主体，因此，可提高车辆外表的美观性。
特别是根据技术方案2所述的发明，由于对通过加热用换器的空气和旁通加热用热交换器的空气而言，可分别用热风门和冷风门对其风量进行独立控制，因此，可进行非常细致的吹出空气的温度控制。根据技术方案2所述的发明，可将从冷却用热交换器的下风侧面向冷风通路入口的通风面积缩小率设得平缓一些，而且，在关闭了加热用热交换器的上风侧的状态下的热风门和组件外壳的绝热隔板一侧的侧面部成为空气导件，可将空气顺利地送到冷风通路，因此，即使在完全冷却(フルク一ルモ一ド)时，也可减小通气阻力、确保完全冷却时的大风量和减小噪音。
特别是根据技术方案3的发明，通过斜切空调组件主体的车辆行进方向中的后方侧角部，与组件外壳的冷却用热交换器的上风侧通风面对置的部位变成倾斜面部，由于在该倾斜面部的倾斜方向最下端侧配置有冷凝水排出口部，所以冷凝水从冷却用热交换器的下方落到所述倾斜面部上之后，从冷凝水排出口部排出。因此，可避免冷凝水积存在冷却用热交换器的下风侧，可防止冷凝水因风压作用而飞溅到下风侧。又，因空气取入口形成于侧面部中倾斜面部的倾斜方向高位侧，所以可防止从冷却用热交换器下落的冷凝水经由空气取入口侧进入鼓风机组件部。
特别是根据技术方案4所述的发明，可避免在将冷却用热交换器以接近大致水平状态设置的情况下的空气取入口的开口面积不能开大的情况，而且，可防止在冷却用热交换器沿着大致垂直方向以近似于立设的状态下设置的情况下的空气从空气取入口通过冷却用热交换器时，该空气流因产生弯曲而产生通气阻力。
特别是根据技术方案5的发明，在倾倒的冷却用热交换器的倾倒方向上端侧附近部位处，有来自鼓风机组件部的涡旋部终端侧的空气主流通过，并且，在倾倒的冷却用热交换器的倾倒方向下端侧附近部位处，有偏离所述主流的、来自风速相对较慢的涡旋部始端侧的空气通过。因此，在冷凝水向冷却用热交换器的倾斜方向下端部侧下落时，可防止因来自该冷却用热交换器下方的风压作用而妨碍该冷凝水下落，可提高冷凝水的下落效率。
图1是从正面观察本发明的车辆用空调组件的状态的简图。
图2是从上方看本发明的车辆用空调组件的状态的简图。
图3是上述车辆用空调组件的空调组件主体的剖视图。
附图标记说明
1 车辆用空调组件2 鼓风机组件部2A 涡旋状的组件外壳3 空调组件主体4 绝热隔板4A 开口部6 送风机7 空气取入口8 冷却用热交换器9 加热用热交换器10 混气门10A 热封门11 组件外壳11A 上表面部11B 侧面部11B’侧面部11C 底面部11D 倾斜面部12 膨胀装置13 配管14 配管16 换气吹出用开口部17 除霜吹出用开口部18 下部吹出用开口部22 冷凝水排出口部23A 卷绕始端部23B 卷绕终端部25 冷却通路27 空气流通部S 空间
具体实施例方式
以下，通过附图对本发明的实施方式作说明。
图1～图3所示的空调组件1，是例如搭载在车辆上的半一体型纵置形式的空调组件，如图1、图2所示，基本上是由鼓风机组件2和空调组件主体3构成的，该鼓风机组件2和空调组件主体3，沿着绝热隔板4以偏置方式并列设在车辆宽度方向上，经由后述的空气取入口7连通。
其中，鼓风机组件部2，配置在例如位于副驾驶座的脚下的仪表板里侧，如图1所示，适宜地开设有内部气体导入口5和外气导入口(未图示)，用于适当地选择从该内部气体导入口5导入的空气和从外气导入口导入的空气的内外空气切换门(未图示)、和送风机6，被收纳在组件外壳2A内。在本实施方式中，送风机6，包括被称作离心式多叶片鼓风机(西洛克鼓风机)的鼓风机6A、和驱动该鼓风机6A的马达6B。
与此相对，空调组件3，配置在位于车辆宽度方向中央的中央控制台的里侧，如图3所示，在组件外壳11内收纳有冷却由所述送风机6送来的空气的蒸发器等冷却用热交换器8、对被该冷却用热交换器8冷却过的空气进行再加热的加热器心子等加热用热交换器9、以及配置在冷却用热交换器8与加热用热交换器9之间并对送到加热用热交换器9的空气和旁通的空气的比例进行调节的混气门10(10A、10B)。所述冷却用热交换器8，经由配管13、14与膨胀组件12或未图示的压缩机等合适地连接而构成制冷循环。
而且，在空调组件主体3的下游侧，如图3所示，在组件外壳11的上表面部11A上合适地开设有换气吹出用开口部16、除霜吹出用开口部17、以及下部吹出用开口部18。所述吹出用开口部16、17、18，在其开口部周缘附近可摆动地配置有吹出模式转换门19、20、21，这些转换门对该开口部16、17、18进行适宜开闭。
可是，冷却用热交换器8，如图3所示，以车辆上下方向上的下端部比上端部更位于车辆行进方向的前方侧的方式而倾倒的状态配置，从增大空气取入口7的开口面积同时从该空气取入口7通过冷却用热交换器8的空气进一步向下游侧流动时防止该空气流产生大的弯曲而产生通气阻力的必要性出发，该倾倒准确度在30度～60度的范围，更理想的是45度。
因此，空调组件主体3，可将车辆行进方向的后方下角部如图3的虚线所示那样切断，通过该切断所产生的空间S，可用于搭载杯托、烟灰缸、声频设备等。又，即使仪表板的下端在一定程度上较短，由于将空调组件主体3的车辆行进方向的后方下角部切断了，因此，可防止从仪表板的下方看见该空调组件主体3的下部，能提高空调组件1的外观的美观性。
而且，用于分隔空间S和空调组件主体3内部的倾斜面部11D，以随着向车辆行进方向的里侧靠近而向上方倾斜的方式形成，在成为该倾斜面部11D的倾斜方向的最下端侧的底面部11C上，形成有冷凝水排出口22。由此，由冷却用热交换器8产生的冷凝水，由于该冷却用热交换器8是倾倒的，因此，沿着上风侧通风面流了一定程度之后，因重力作用而落到倾斜面部11D上，进而在倾斜面11D上向下流动，从冷凝水排出口22高效率地排出到外部。因此，可防止冷凝水停留在冷却用热交换器8的、尤其是风的下侧。
空气取入口7，在侧面11B’中，相对地位于冷却用热交换器8的下风侧通风面下方，而且，形成于成为所述倾斜面部11D的倾斜方向的上位侧的部位上。该空气取入口7的车辆行进方向上的宽度是，其车辆行进方向的前方侧边缘没有覆盖从所述冷却用热交换器8下落冷凝水的区域。由此，可防止从冷却用热交换器8下落的冷凝水经由空气取入口7一侧浸入鼓风机组件部2内。
加热用热交换器9，在本实施方式中，在靠近车辆行进方向后方的位置上，以通风面沿着车辆行进方向的方式设置在水平方向上，但允许通风面稍许向车辆的上下方向倾斜。
而且，在该加热用热交换器9的上风侧配置有所述混气门10中的热风门10A，并由于加热用热交换器9是靠车辆行进方向的后方配置的，因此，在形成于车辆行进方向的前方侧的冷风通路25上配置有冷风门10B。该热风门10A、冷风门10B的构造，不特别局限于图3所示的蝶式门，也可以是滑动门式的等。然而，通过该加热用热交换器9和混气门10、尤其是冷风门10B的配置，可相对地增大从冷却用热交换器8到混气门10的距离，因此，可防止冷凝水从冷却用热交换器8向下风侧飞溅。
另外，因在加热用热交换器9的下游侧设有将热风向冷风通路25的下游侧导引的空气导件26，从而形成热风通路24。该空气导件26还具有这种作用，即、在与加热用热交换器9相反的侧面上，将混合空气向下部吹出用开口部18一侧导引的作用。又，在比该冷风通路25和热风通路24的合流侧更靠车辆上方的位置上，配置有空气流通部(分配部)27，该空气流通部配置有所述吹出模式转换门19、20、21。该空气流通部27的区域，也在水平方向上设置有加热用热交换器9，因此，与立设了加热用热交换器9的情况相比，相对地可获得较大一些的区间。
组件外壳11的绝热隔板4一侧的侧面部11B，沿着绝热隔板4的上下方向立设于大致垂直方向上，并且，通过在该侧面部11B和外表面上配置膨胀装置12，进而把从膨胀装置12向外部延伸的配管13、14从绝热隔板4的开口部4A引出到发动机室一侧，可使空调组件主体3接近绝热隔板4而搭载在车辆上。由此，在搭载空调组件主体3时，可消除车辆前后方向的浪费的空间。又，如图1所示，组件外壳11内的配管13、14，从车辆宽度方向看，可在稍稍离开冷却用热交换器8的通风面的位置处引回，且如图3所示，从车辆前后方向看，也可在稍稍离开冷却用热交换器8的通风面的位置处引回，因此，避开空气的主流部分，配管13、14不会成为通气阻力，产生在配管13、14表面上的露水也不会因风压作用向下风侧飞溅。
又，使热风门10A在关闭加热用热交换器9时，以使车辆行进方向的前方侧朝上方的方式成为倾斜状态，由此，由所述冷却用热交换器8的下风侧通风面、加热用热交换器9关闭时的热风门10A(及其延长线)、以及与绝热隔板4相对的侧面部11B，区划成如图3所示大致三角形的空区间，该三角形的空区间的顶部与冷风通路25连续。另外，该三角形的形状，各边也可有稍许凹凸。
这样，可使从冷却用热交换器8的下风侧通风面向冷风通路25的入口的通风面积缩小率变得平缓，而且，关闭了加热用热交换器9的上风侧的状态的热风门10A和绝热隔板4一侧的侧面11B成为空气导件，可顺利地将空气送到冷风通路25，因此，即使在完全冷却时，也可减小通气阻力，同时还可确保该完全冷却时的大风量和减小噪音。
而且，在该空调组件主体3的构造中，由于来自鼓风机组件部2的空气，从相对地位于组件外壳11下侧的空气取入口7吸入，并向着相对地位于上侧的吹出用开口部16、17、18，沿车辆上下方向流动，因此，不需要划分浪费的空气通路，可减小沿车辆前后方向的宽度。又，该空气流，因冷风通路25和除霜吹出用开口部17在车辆上下方向上处于大致直线的位置，所以冷风流顺畅，也可减小空气阻力。
鼓风机组件部2，如图2所示，使涡旋状的组件外壳2A的卷绕始端部23A相对于所述冷却用热交换器8的倾倒方向位于下端部侧，并且，使组件外壳2A的卷绕终端部23B相对于冷却用热交换器8的倾倒方向位于上端部侧。这样，在冷却用热交换器3的上端部侧的附近部位处，有来自鼓风机组件部2的组件外壳2A的卷绕终端部23B一侧的空气的主流部分通过，并且，在冷却用热交换器8的下端部侧的附近部位，有偏离主流部分的、来自风速相对较慢的组件外壳2A的卷绕始端部23A一侧的空气通过。因此，冷凝水向冷却用热交换器8的倾倒方向的下端部侧下落时，可防止该冷凝水的下落被冷却用热交换器8的空气主流部分产生的风压向上方推，所以可使冷凝水的下落效率更高。
空气取入口7，如图3所示，在车辆行进方向的后方侧开口面积扩大，在车辆行进方向的前方开口面积缩小。与之相伴，根据与所述构成的鼓风机组件部2的关系，由于在组件外壳2A的卷绕始端部23A一侧开口面积扩大，在组件外壳2A的卷绕终端部23B一侧面积变小，所以，组件外壳2A的卷绕始端部23A一侧的空气主流部分，可以以相对较小的压力损失通过空气取入口7中车辆行进方向后侧的、开口面积相对较大的一侧。这样，便可增加从鼓风机组件部2朝向空调组件主体3的空气量，因此，可提高空调组件1的性能。
权利要求
1.一种车辆用空调组件的空调组件主体，其特征在于，将以下部分收纳在组件外壳中而构成，即对从分体构成的鼓风机组件部经由空气取入口送来的空气进行冷却的冷却用热交换器；对被该冷却用热交换器冷却后的空气进行再加热的加热用热交换器；以及配置在所述冷却用热交换器和所述加热用热交换器之间且对送到所述加热用热交换器中的空气与旁通的空气的比例进行调节的混气门，所述加热用热交换器，比所述冷却用热交换器更位于车辆上方，通风面沿着车辆行进方向配置，所述冷却用热交换器，以车辆上下方向上的下端部比上端部更位于车辆行进方向的前方的方式倾倒地配置。
2.如权利要求1所述的车辆用空调组件的空调组件主体，其特征在于，所述混气门包括配置在所述加热用热交换器的上风侧且对送到所述加热用热交换器的空气量进行调节的热风门、和配置在冷风通路上且对旁通所述加热用热交换器的空气量进行调节的冷风门，所述热风门在关闭所述加热用热交换器的上风侧时，由所述冷却用热交换器的下风侧通风面、所述热风门、以及所述组件外壳的侧面部区划成大致三角形状的空间，该大致三角形状的空间的顶部与所述冷风通路连续。
3.如权利要求1或2所述的车辆用空调组件的空调组件主体，其特征在于，所述组件外壳，在所述冷却用热交换器的上风侧且在比倾倒方向的下端部侧更靠车辆下方的底面部上，形成有冷凝水排出口部，并且，在所述冷却用热交换器的上风侧且在相对于该冷却用热交换器向车辆行进方向后方而相对地离开所述冷凝水排出口部的一侧的侧面部上，开设有所述空气取入口。
4.如权利要求3所述的车辆用空调组件的空调组件主体，其特征在于，将所述冷却用热交换器的倾倒角度设定为从30度到60度。
5.一种车辆用空调组件，其特征在于，将收纳有送风机的鼓风机组件部和如权利要求1～4任一项所述的空调组件主体连接而构成，所述鼓风机组件部，使涡旋状的组件外壳的卷绕始端部相对于所述冷却用热交换器的倾倒方向位于下端部一侧，且使所述组件外壳的卷绕终端部相对于所述冷却用热交换器的倾倒方向位于上端部一侧。
全文摘要
可确保能收纳可从乘坐人员侧操作、利用的设备和器具的设置空间，可防止从冷却用热交换器下落的冷凝水进入鼓风机组件部，还可减少积存在冷却用热交换器中的冷凝水量而防止冷凝水从冷却用热交换器向下风侧飞溅。由于将冷却用热交换器(8)，以车辆上下方向上的下端部比上端部位于车辆行进方向前方的方式，按从30度到60度的准确度倾倒配置，所以，斜切空间组件主体(3)的车辆行进方向中的后方侧角部，并且，由该冷却用热交换器(8)的下风侧通风面、混气门(10)中的热风门(10A)、以及与绝热隔板(4)相对的侧面部(4B)，区划成其顶部与冷风通路(25)连续的三角形状的空区间，在组件外壳(11)的侧面部(11B’)中倾斜面部(11D)的高位侧形成空气取入口(7)。
文档编号B60H1/00GK1976823SQ20058002198
公开日2007年6月6日 申请日期2005年1月25日 优先权日2004年6月30日
发明者椿田敏雄, 照屋裕, 关谷好弘, 大久保文夫 申请人:法雷奥热系统(日本)公司