車両用空調装置
【課題】熱交換器をケースに収容する場合に、長期間経過しても熱交換器の振動がケースに伝達されにくくして異音の発生を抑制し、乗員の快適性を向上させる。
【解決手段】車両用空調装置は、熱交換媒体が流通する熱交換器１０と、該熱交換器１０を収容するケースとを備えている。車両用空調装置は、ケースに導入された空気を熱交換器１０により温度調節して車両の室内に供給するように構成されている。熱交換器１０は、熱交換媒体の流路を構成するチューブ３５と、熱交換媒体の流路以外の部分を構成するエンドプレート４０とを備えている。エンドプレート４０がケースに支持される。
【解決手段】車両用空調装置は、熱交換媒体が流通する熱交換器１０と、該熱交換器１０を収容するケースとを備えている。車両用空調装置は、ケースに導入された空気を熱交換器１０により温度調節して車両の室内に供給するように構成されている。熱交換器１０は、熱交換媒体の流路を構成するチューブ３５と、熱交換媒体の流路以外の部分を構成するエンドプレート４０とを備えている。エンドプレート４０がケースに支持される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載される空調装置に関し、特に熱交換媒体が流通する熱交換器を備えた構造の技術分野に属するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、この種の車両用空調装置として、例えば、特許文献１に開示されているように、熱交換器と、熱交換器を収容するケースとを備えたものが知られている。ケースには、空気の導入口が形成されるとともに、吹出口が形成されている。ケース内の導入口と吹出口との間に熱交換器が配置されており、導入口から導入された空気が熱交換器を通過して温度調節された後、吹出口から吹き出すように構成されている。
【０００３】
熱交換器は、冷凍回路の一要素を構成するエバポレータであり、内部には熱交換媒体が流通するようになっている。この熱交換器は、ケースの内面に支持されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平８−２５８５５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、熱交換器の外周部には、ケースの内面との間をシールするための発泡樹脂製のシール材が設けられることがあり、このシール材によって空気が熱交換器とケースの内面との間から洩れて下流側へ流れてしまうのを抑制することが可能になる。
【０００６】
また、熱交換器を流通している熱交換媒体には脈動が生じていることがある。また、熱交換器を流通している熱交換媒体の流れが熱交換器の流路内壁に衝突するようになることもある。これらのことにより、熱交換器の流路を構成する部材が加振されて振動してしまう。
【０００７】
一方、熱交換器のシール材は経年変化によってへたりが生じることがある。シール材がへたると、熱交換器における熱交換媒体の流通に起因する振動がケースに伝達されやすくなり、ケースが振動してしまう。ケースが振動すると異音となって乗員に届くことになるので、不快感を与えてしまう。
【０００８】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、熱交換器をケースに収容する場合に、長期間経過しても熱交換器の振動がケースに伝達されにくくして異音の発生を抑制し、これにより、乗員の快適性を向上させることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明では、熱交換器の熱交換媒体が流通しない部分をケースで支持するようにした。
【００１０】
第１の発明は、熱交換媒体が流通する熱交換器と、
上記熱交換器を収容するケースとを備え、
上記ケースに導入された空気を上記熱交換器により温度調節して車両の室内に供給するように構成された車両用空調装置において、
上記熱交換器は、熱交換媒体の流路を構成する流路構成部材と、熱交換媒体の流路以外の部分を構成する非流路構成部材とを備え、
上記非流路構成部材が上記ケースに支持されることを特徴とするものである。
【００１１】
この構成によれば、ケースに収容された熱交換器は、非流路構成部材がケースに支持されることになる。非流路構成部材は、流路構成部材と異なり、熱交換媒体の流路を構成していないので、熱交換媒体の脈動によって直接加振されることはなく、また、熱交換媒体の衝突によって直接加振されることもない。このように直接加振されない部分をケースで支持することで、熱交換器の振動がケースに伝達されにくくなる。
【００１２】
第２の発明は、第１の発明において、
熱交換器は、伝熱用のフィンと、該フィンを保護するための保護プレートとを備え、
上記保護プレートがケースに支持される非流路構成部材であることを特徴とするものである。
【００１３】
この構成によれば、熱交換器をケースに支持するための部材を熱交換器にわざわざ設けることなく、フィンを保護する保護プレートを利用して熱交換器をケースに支持することが可能になる。また、保護プレートがフィンを保護するためのものなので、剛性が高く、熱交換器がしっかりと支持される。
【００１４】
第３の発明は、第２の発明において、
保護プレートは、フィンにのみ接合されていることを特徴とするものである。
【００１５】
この構成によれば、保護プレートが流路構成部材に接合されなくなるので、流路構成部材の振動が保護プレートに伝達されにくくなる。
【００１６】
第４の発明は、第１から３のいずれか１つの発明において、
非流路構成部材には、ケースに嵌合する嵌合部が設けられていることを特徴とするものである。
【００１７】
この構成によれば、非流路構成部材の嵌合部をケースに嵌合させることにより、熱交換器がケースに固定される。
【００１８】
第５の発明は、第４の発明において、
嵌合部は非流路構成部材に一体成形されていることを特徴とするものである。
【００１９】
この構成によれば、嵌合部が別部材を設けることなく得られるので、部品点数が削減される。また、嵌合部の熱交換器本体に対する位置ずれも防止される。
【００２０】
第６の発明は、第４の発明において、
嵌合部は、非流路構成部材とは別部材で構成され、該非流路構成部材に取り付けられていることを特徴とするものである。
【００２１】
この構成によれば、嵌合部の材質を非流路構成部材と異ならせることができるので、振動伝達を効果的に抑制することが可能になる。
【００２２】
第７の発明は、第６の発明において、
嵌合部は、振動吸収材であることを特徴とするものである。
【００２３】
この構成によれば、振動がより一層伝達しにくくなる。
【００２４】
第８の発明は、第４から７のいずれか１つの発明において、ケースには、嵌合部が嵌る凹部又は凸部が形成されていることを特徴とするものである。
【００２５】
この構成によれば、ケースに凹部又は凸部が形成されることで、熱交換器がしっかりと固定されるとともに、該凹部又は凸部がリブのように機能することになり、ケースの剛性が向上する。
【発明の効果】
【００２６】
第１の発明によれば、熱交換器の熱交換媒体の流路以外の部分を構成する非流路構成部材をケースに支持するようにしたので、熱交換媒体によって直接加振されない部分をケースで支持することができる。これにより、熱交換器における熱交換媒体の流通に起因する振動がケースに伝達されにくくなる。従って、従来のように熱交換器とケースとの間のシール材を利用して振動伝達の抑制を図る場合のようにシール材のへたりによる影響を受けにくく、騒音の発生を長期間に亘って抑制でき、乗員の快適性を向上できる。
【００２７】
第２の発明によれば、熱交換器のフィンを保護する保護プレートをケースに支持するようにしたので、部品点数の増加を抑制しながら、熱交換器のケースへの振動伝達を抑制できる。さらに、保護プレートは高い剛性を持っているので、熱交換器をしっかりと支持でき、熱交換器自体の振動も抑制できる。
【００２８】
第３の発明によれば、保護プレートをフィンにのみ接合するようにしたので、熱交換器における熱交換媒体の流通に起因する振動がケースに一層伝達されにくくなり、騒音をより低減できる。
【００２９】
第４の発明によれば、非流路構成部材に、ケースに嵌合する嵌合部を設けたので、嵌合部をケースに嵌合させることによって、振動伝達を抑制しながら、熱交換器をケースに固定することができる。
【００３０】
第５の発明によれば、嵌合部を非流路構成部材に一体成形したので、部品点数を削減して低コスト化を図ることができるとともに、嵌合部の位置ずれを防止して熱交換器を所定位置に固定できる。
【００３１】
第６の発明によれば、嵌合部を非流路構成部材とは別部材で構成して該非流路構成部材に取り付けるようにしたので、嵌合部を、振動伝達の抑制可能な材質で構成することができる。これにより、騒音をより低減できる。
【００３２】
第７の発明によれば、嵌合部を振動吸収材としたので、熱交換器の振動がケースに一層伝達されにくくなり、騒音を低減できる。
【００３３】
第８の発明によれば、ケースに嵌合部が嵌る凹部又は凸部を形成したので、熱交換器をしっかりと固定できるとともに、ケースの剛性を向上させることができ、騒音をより低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の実施形態１にかかる車両用空調装置の内部構造を説明する図である。
【図２】エバポレータの正面図である。
【図３】シール材を貼り付ける前のエバポレータの正面図である。
【図４】シール材を貼り付ける前のエバポレータの側面図である。
【図５】ケースに収容したエバポレータのエンドプレート近傍の拡大図である。
【図６】実施形態２にかかる図５相当図である。
【図７】実施形態３にかかる図５相当図である。
【図８】実施形態４にかかる図５相当図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。
【００３６】
（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１にかかる車両用空調装置１を示すものである。この車両用空調装置１は、自動車の車室前端部に配設されたインストルメントパネル内に収容されている。尚、この実施形態では、車両前側を単に「前」といい、車両後側を単に「後」といい、車両左側を単に「左」といい、車両右側を単に「右」というものとする。
【００３７】
車両用空調装置１は、図示しない送風ユニットと、空調ユニット３（図１に示す）とを備えている。空調ユニット３は、車幅方向略中央部に配置され、送風ユニットは、助手席側（左側）に配置されている。送風ユニットは、車室外又は車室内の空気を取り入れて送風するように構成されている。
【００３８】
空調ユニット３は、エバポレータ（冷却用熱交換器）１０と、ヒータコア（加熱用熱交換器）１１と、温度調節ダンパ１２と、デフロスタダンパ１３と、ベントダンパ１４と、フットダンパ１５と、これらを収容するケース１６とを備えている。
【００３９】
ケース１６は、左側の略半分を構成する左側部材（図示せず）と、右側の略半分を構成する右側部材１６ａとを備えている。ケース１６の左側壁の前部には、空気導入口２０が形成されている。空気導入口２０は、送風ユニットに接続されており、送風ユニットから送風された空気が導入されるようになっている。
【００４０】
また、ケース１６の上部には、インストルメントパネルのデフロスタノズルに接続されるデフロスタ吹出口２１が形成されている。ケース１６の後壁上部には、インストルメントパネルのベントノズルに接続されるベント吹出口２２が形成されている。ケース１６の後壁下部には、フットダクトに接続されるフット吹出口２３が形成されている。
【００４１】
ケース１６の内部には、空気導入口２０に接続される冷風通路Ｒ１が設けられている。冷風通路Ｒ１には、エバポレータ１０が該通路Ｒ１を横切るようにして配置されている。冷風通路Ｒ１の下流側には、温風通路Ｒ２とエアミックス空間Ｒ３とが接続されている。温風通路Ｒ２には、ヒータコア１１が該通路Ｒ２を横切るようにして配置されている。温風通路Ｒ２の下流側は、エアミックス空間Ｒ３に接続されている。温度調節ダンパ１２は、冷風通路Ｒ１の下流端開口の開度と、温風通路Ｒ２の下流端開口の開度とを変更するように構成されている。
【００４２】
また、ケース１６の内部には、エアミックス空間Ｒ３に連通してデフロスタ吹出口２１まで延びるデフロスタ通路Ｒ４と、エアミックス空間Ｒ３に連通してベント吹出口２２まで延びるベント通路Ｒ５と、エアミックス空間Ｒ３に連通してフット吹出口２３まで延びるフット通路Ｒ６とが形成されている。
【００４３】
デフロスタダンパ１３は、デフロスタ通路Ｒ４を開閉するものである。また、ベントダンパ１４は、ベント通路Ｒ５を開閉するものである。また、フットダンパ１５は、フット通路Ｒ６を開閉するものである。
【００４４】
図２に示すように、エバポレータ１０は、冷凍回路の蒸発器を構成するものであり、外部の圧縮機で圧縮された冷媒（熱交換媒体）が膨脹弁を介して導入されるようになっている。導入される冷媒は、気相冷媒と液相冷媒とが混合した気液２相冷媒である。
【００４５】
図３に示すように、エバポレータ１０は、コア３０と、上部ヘッダタンク３１と、下部ヘッダタンク３２とを備えている。コア３０は、上下方向に延びるチューブ３５及びフィン３６を左右方向に交互に並べて構成されており、チューブ３５及びフィン３６の並び方向両端部にはエンドプレート（保護プレート）４０，４０が設けられている。このエンドプレート４０もコア３０の一部を構成するものである。
【００４６】
上部ヘッダタンク３１と、下部ヘッダタンク３２と、チューブ３５とは、内部に冷媒の流れる流路を有しており、従って、上部ヘッダタンク３１と、下部ヘッダタンク３２と、チューブ３５とは、本発明の冷媒の流路を構成する流路構成部材である。一方、フィン３６と、エンドプレート４０とは、流路を有しておらず、従って、フィン３６と、エンドプレート４０とは、本発明の冷媒の流路以外の部分を構成する非流路構成部材である。
【００４７】
チューブ３５は、空気の流れ方向に長い断面形状を有する偏平チューブであり、図４に示すように、空気流れ方向に２列並んでいる。フィン３６は、図２や図３に示すように、空気の流れ方向から見て上下方向に連続する波形を有するコルゲートフィンである。チューブ３５及びフィン３６は、アルミニウム合金製である。チューブ３５の側面に、フィン３６における波形の頂部がろう付け接合されている。また、コア３０におけるチューブ３５及びフィン３６の並び方向両端部（左右両端部）には、それぞれフィン３６，３６が位置しており、これらフィン３６，３６にエンドプレート４０，４０がろう付け接合されている。
【００４８】
左右のエンドプレート４０、４０は同じ形状であるため、一方のエンドプレート４０について詳細に説明する。エンドプレート４０は、コア３０の側面に沿って該コア３０の上部から下部に亘って延びている。また、エンドプレート４０の幅は、コア３０の空気流れ方向の寸法と略同じに設定されており、フィン３６がエンドプレート４０で覆われる。
【００４９】
エンドプレート４０の肉厚は、チューブ３５やフィン３６の肉厚よりも厚く設定されている。従って、エンドプレート４０は、チューブ３５やフィン３６に比べて高剛性に構成されている。このエンドプレート４０によってコア３０の外端部のフィン３６が保護されるようになっている。
【００５０】
エンドプレート４０は、フィン３６における波形の頂部にのみろう付け接合されている。エンドプレート４０の上端部及び下端部は、上部ヘッダタンク３１及び下部ヘッダタンク３２と接触しておらず、これらヘッダタンク３１，３２にはろう付けされていない。また、エンドプレート４０は、チューブ３５にも接触していない。
【００５１】
エンドプレート４０の上下方向中央部近傍には、コア３０の外方へ突出する突出部４１が設けられている。この突出部４１は、ケース１６の側壁に支持されるものであり、エンドプレート４０にプレス成形等によって一体成形されている。
【００５２】
突出部４１の上面部４１ａは、突出方向先端に行くほど下に位置するように傾斜した平坦面で構成されている。また、突出部４１の下面部４１ｂは、突出方向先端に行くほど上に位置するように傾斜した平坦面で構成されている。従って、突出部４１は、突出方向先端に近づくほど上下方向の寸法が短くなる先細形状の断面を有している。
【００５３】
上部ヘッダタンク３１は、チューブ３５及びフィン３６の並び方向に長い略矩形の箱状に形成されている。上部ヘッダタンク３１は、コア３０側に位置するヘッダプレート３１ａと、コア３０と反対側に位置するタンクプレート３１ｂとを組み合わせて構成されている。上部ヘッダタンク３１の左端部及び右端部には、それぞれ、右側キャップ３１ｃ及び左側キャップ３１ｄが設けられている。ヘッダプレート３１ａ、タンクプレート３１ｂ及びキャップ３１ｃ，３１ｄは、アルミニウム合金製であり、互いにろう付け接合されている。
【００５４】
ヘッダプレート３１ａには、チューブ３５の上端部が挿入されるチューブ挿入孔（図示せず）が形成されている。チューブ３５の上端部は、チューブ挿入孔に挿入された状態でチューブ挿入孔の周縁部にろう付けされている。
【００５５】
また、図４に示すように、右側キャップ３１ｃにおける空気流れ方向（白抜き矢印で示す）の下流側には、冷媒の供給管（図示せず）が接続される供給側接続管３１ｅが設けられ、右側キャップ３１ｃの空気流れ上流側には、冷媒の排出管（図示せず）が接続される排出側接続管３１ｆが設けられている。
【００５６】
図３に示すように、下部ヘッダタンク３２は、上部ヘッダタンク３１と同様な形状とされ、ヘッダプレート３２ａと、タンクプレート３２ｂと、右側キャップ３２ｃと、左側キャップ３２ｄとを備えている。
【００５７】
また、上部ヘッダタンク３１及び下部ヘッダタンク３２の内部には、複数の仕切板３８（図４に一部のみ示す）が配設されており、空気流れ下流側のチューブ３５によって３つのパスが形成され、空気流れ上流側のチューブ３５によって３つのパスが形成されている。また、下流側のパスと上流側のパスとは適当な部位で連通している。従って、供給管から上部ヘッダタンク３１の空気流れ下流側の空間に流入した冷媒は、まず、下流側の３つのパスを順に流れた後、上流側の３つのパスを流れて上部ヘッダタンク３１の空気流れ上流側の空間に集合して排出管から外部に排出される。
【００５８】
また、図２に示すように、上記エバポレータ１０には、発泡樹脂材からなるシール材４９が設けられている。シール材４９は、弾性を有する材料が好ましく、例えば、ウレタン等が挙げられる。シール材４９は、上部ヘッダタンク３１の外面、下部ヘッダタンク３２の外面、エンドプレート４０，４０の外面に連続するように貼り付けられている。このシール材４９は、熱交換器１とケース１６の内面との間をシールして空気が下流側へ洩れてしまうのを抑制するためのものである。
【００５９】
一方、図５に示すように、上記エバポレータ１０を収容するケース１６の左右両側壁には、上下方向中間部に、エンドプレート４０、４０の突出部４１，４１の形成位置に対応するように、凹部５０（左側のもののみ示す）が形成されている。凹部５０には、突出部４１が嵌合し、この状態で支持されるようになっている。
【００６０】
凹部５０は、ケース１６に一体成形されている。凹部５０の内面のうち、上側の面５０ａは、エンドプレート４０の突出部４１の上面部４１ａと略平行に延びている。また、凹部５０の内面のうち、下側の面５０ｂは、エンドプレート４０の突出部４１の下面部４１ｂと略平行に延びている。凹部５０が形成されることでケース１６の剛性が向上する。
【００６１】
上記のように構成された車両用空調装置１では、エバポレータ１０をケース１６に組み付けると、左右のエンドプレート４０，４０の突出部４１，４１がそれぞれケース１６の凹部５０に入り込んで嵌合する。これにより、エバポレータ１０の左右両側がケース１６に支持される。
【００６２】
そして、エバポレータ１０に冷媒が供給されると、上部ヘッダタンク３１、チューブ３５及び下部ヘッダタンク３２を流通する。冷媒には、脈動が起こっていることがあり、この脈動によって上部ヘッダタンク３１、チューブ３５及び下部ヘッダタンク３２が直接加振されることがある。また、例えば、冷媒が供給管から上部ヘッダタンク３１に流入する際に、上部ヘッダタンク３１の内壁に衝突して上部ヘッダタンク３１が直接加振されることがある。
【００６３】
このとき、本実施形態では、エバポレータ１０のエンドプレート４０をケース１６に支持している。エンドプレート４０は非流路構成部材であるため、冷媒によって直接加振されることはない。このように冷媒によって直接加振されない部材をケース１６に支持したことで、上部ヘッダタンク３１、チューブ３５及び下部ヘッダタンク３２の振動がケース１６に伝達されにくくなる。
【００６４】
また、エンドプレート４０は、上部ヘッダタンク３１、チューブ３５及び下部ヘッダタンク３２にろう付け接合されておらず、これら部材に接触していない。このことにより、上部ヘッダタンク３１、チューブ３５及び下部ヘッダタンク３２の振動がケース１６により一層伝達されにくくなる。
【００６５】
また、エバポレータ１０のエンドプレート４０を利用してケース１６に支持するようにしたので、ケース１６に支持するための部材をエバポレータ１０にわざわざ設けることなく、エンドプレート４０を利用してエバポレータ１０をケース１６に支持することができる。また、エンドプレート４０はフィン３５を保護するためのものなので、剛性が高く、エバポレータ４０がしっかりと支持される。
【００６６】
また、組み付けられたエバポレータ１０の重量は、エンドプレート４０の突出部４１，４１にかかることになり、ケース１６の左右両側壁で受けることになる。よって、シール材４９のうち、特に下部ヘッダタンク３２に貼り付けられている部分には、エバポレータ１０の重量が殆どかからない。よって、シール材４９の最もへたりやすい部分のへたりを抑えることが可能になる。これにより、シール材４９のシール性を長期間に亘って確保することが可能になる。
【００６７】
以上説明したように、この実施形態１にかかる車両用空調装置１によれば、エバポレータ１０の冷媒の流路以外の部分を構成するエンドプレート４０をケース１６に支持するようにしたので、冷媒によって直接加振されない部分をケース１６で支持することができる。これにより、エバポレータ１０における冷媒の流通に起因する振動がケース１６に伝達されにくくなる。従って、従来のようにエバポレータ１０とケース１６との間のシール材４９を利用して振動伝達の抑制を図る場合のようにシール材４９のへたりによる影響を受けにくく、騒音の発生を長期間に亘って抑制でき、乗員の快適性を向上できる。
【００６８】
また、エバポレータ１０のフィン３５を保護するエンドプレート４０をケース１６に支持するようにしたので、部品点数の増加を抑制しながら、エバポレータ１０のケース１６への振動伝達を抑制できる。さらに、エンドプレート４０は高い剛性を持っているので、エバポレータ１０をしっかりと支持でき、エバポレータ１０自体の振動も抑制できる。
【００６９】
また、エンドプレート４０をフィン３５にのみ接合するようにしたので、エバポレータ１０における冷媒の流通に起因する振動がケース１６に一層伝達されにくくなり、騒音をより低減できる。
【００７０】
また、突出部４１をエンドプレート４０に一体成形したので、部品点数を削減して低コスト化を図ることができるとともに、突出部４１の位置ずれを防止してエバポレータ１０を所定位置に固定できる。
【００７１】
また、ケース１６に突出部４１が嵌る凹部５０を形成したので、ケース１６の剛性を向上させることができ、このことによってもケース１６の振動を抑制できる。
【００７２】
尚、エンドプレート４０の突出部４１の数は、１つに限られるものではなく、２つ以上であってもよい。この場合、ケース１６には、突出部４１の数に対応した数の凹部５０を形成する。
【００７３】
（実施形態２）
図６は、本発明の実施形態２にかかるものである。この実施形態２では、エバポレータ１０のケース１６への支持構造が実施形態１のものと異なるだけで他の部分が同じであるため、以下、実施形態１と異なる部分について詳細に説明する。
【００７４】
すなわち、上記実施形態１では、エンドプレート４０の突出部４１の形状を断面三角形状にしているが、本実施形態２では、突出部５２を矩形断面を有する形状としている。突出部５２の上面部５２ａは、エンドプレート４０の突出部５２以外の部分に対して略垂直に延びている。また、突出部５２の下面部５２ｂは、上面部５２ａと略平行に延びている。突出部５２の縦面部５２ｃは、上面部５２ａの先端縁と下面部５２ｂの先端縁とを連結するように上下方向に延びている。
【００７５】
一方、実施形態２のケース１６の凹部５３は、突出部５２の形状に対応しており、矩形断面を有している。
【００７６】
また、実施形態２では、突出部５２に別体の弾性材（嵌合部）５４が取り付けられている。弾性材５４は、例えば、ゴム等で構成されており、突出部５２が挿入される挿入用凹部５４ａと、ケース１６の凹部５３に嵌合する凸部５４ｂとを有している。この凸部５４ｂがケース１６の凹部５３に嵌合した状態でエバポレータ１０がケース１６に支持される。
【００７７】
したがって、この実施形態２では、実施形態１と同様に、エバポレータ１０の冷媒の流路以外の部分を構成するエンドプレート４０をケース１６に支持するようにしたので、エバポレータ１０における冷媒の流通に起因する振動がケース１６に伝達されにくくなる。従って、騒音の発生を長期間に亘って抑制でき、乗員の快適性を向上できる。
【００７８】
また、エンドプレート４０の突出部５２とケース１６の凹部５３との間に弾性材５４が介在することで、振動伝達がより一層抑制される。このとき、弾性材５４がエンドプレート４０と別体であり、材質の選定が自由に行えるので、振動吸収性の優れた材質にすることができ、振動伝達の抑制効果が十分に得られる。
【００７９】
尚、弾性材５４は、ゴム以外の樹脂材であってもよい。また、弾性材５４は省略してもよい。
【００８０】
また、エンドプレート４０の突出部５２の形状は、上記した形状に限られるものではなく、例えば、円弧状断面を有する突出部であってもよい。
【００８１】
（実施形態３）
図７は、本発明の実施形態３にかかるものである。この実施形態３では、エバポレータ１０のケース１６への支持構造が実施形態１のものと異なるだけで他の部分は同じであるため、以下、実施形態１と異なる部分について詳細に説明する。
【００８２】
すなわち、上記実施形態１では、エンドプレート４０の突出部４１をケース１６の凹部５０に嵌合させているが、本実施形態３では、ケース１６に突出部６０を形成し、エンドプレート４０に孔部６１を形成し、突出部６０を孔部６１に挿入して嵌合させるようにしている。
【００８３】
突出部６０は、ケース１６の左右側壁の内面に一体成形されており、ケース１６内へ突出している。
【００８４】
孔部６１は、エンドプレート４０を貫通するように形成されており、突出部６０の外形状よりも大きく開口している。また、エンドプレート４０の孔部６１周りの部分は、他の部分に比べて、チューブ３５及びフィン３６の並び方向外側に位置しており、フィン３６から離れている。
【００８５】
突出部６０の外周面と孔部６１との間には、弾性材６３が介在している。弾性材６３はリング状に形成されており、材質は実施形態２の弾性材５４と同様なものである。
【００８６】
突出部６０を凹部６１に嵌合させることにより、エバポレータ１０がケース１６に支持される。
【００８７】
したがって、この実施形態３では、実施形態１と同様に、エバポレータ１０の冷媒の流路以外の部分を構成するエンドプレート４０をケース１６に支持するようにしたので、エバポレータ１０における冷媒の流通に起因する振動がケース１６に伝達されにくくなる。従って、騒音の発生を長期間に亘って抑制でき、乗員の快適性を向上できる。
【００８８】
また、エンドプレート４０の孔部６１とケース１６の突出部６０との間に弾性材６３が介在することで、振動伝達がより一層抑制される。
【００８９】
（実施形態４）
図８は、本発明の実施形態４にかかるものである。この実施形態４では、エバポレータ１０のケース１６への支持構造が実施形態１のものと異なるだけで他の部分は同じであるため、以下、実施形態１と異なる部分について詳細に説明する。
【００９０】
すなわち、上記実施形態１では、エンドプレート４０の突出部４１をケース１６の凹部５０に嵌合させているが、本実施形態４では、ケース１６に差し込まれる差し込み部材７０を用いてエバポレータ１０をケース１６に支持するようにしている。
【００９１】
ケース１６の左右側壁には、差し込み部材７０を差し込むためのケース側貫通孔７１が形成されている。
【００９２】
エンドプレート４０には、ケース側貫通孔７１に対応する部位にプレート側貫通孔７２が形成されている。
【００９３】
差し込み部材７０は、ケース側貫通孔７１及びプレート側貫通孔７２に差し込まれる柱状部７０ａと、柱状部７０ａの一端部から径方向に延出する鍔部７０ｂとを有している。鍔部７０ｂの外径は、ケース側貫通孔７１の径よりも大きく設定されている。柱状部７０ａをケース側貫通孔７１及びプレート側貫通孔７２に差し込むと、柱状部７０ａがプレート側貫通孔７２に嵌合し、これにより、エバポレータ１０がケース１６に支持される。このとき、鍔部７０ｂによってケース側貫通孔７１がケース１６の外側から閉塞されることになる。
【００９４】
したがって、この実施形態４では、実施形態１と同様に、エバポレータ１０の冷媒の流路以外の部分を構成するエンドプレート４０をケース１６に支持するようにしたので、エバポレータ１０における冷媒の流通に起因する振動がケース１６に伝達されにくくなる。従って、騒音の発生を長期間に亘って抑制でき、乗員の快適性を向上できる。
【００９５】
尚、上記実施形態では、エバポレータ１０のエンドプレート４０をケース１６に支持するようにしたが、これに限らず、例えば、ヘッダタンク３１，３２やエンドプレート４０、フィン３６にブラケットを設け、このブラケットをケース１６に支持するようにしてもよい。
【００９６】
また、エンドプレート４０に凹部を形成し、ケース１６に凸部を形成し、この凸部を凹部に嵌合させてエバポレータ１０を支持するようにしてもよい。
【００９７】
また、実施形態１〜４の構造を１つのエバポレータ１０に組み合わせて設けてもよい。
【００９８】
また、上記実施形態では、エバポレータ１０をケース１６に支持する場合について説明したが、これに限らず、ヒータコア１１を同様にしてケース１６に支持するようにしてもよい。
【００９９】
また、車両用空調装置１の構造は上記した構造に限られるものではなく、例えば、送風ファン及び熱交換器を１つのケースに収容した、いわゆるフルセンタタイプに本発明を適用することもできる。
【産業上の利用可能性】
【０１００】
以上説明したように、本発明にかかる車両用空調装置は、例えば、エバポレータを備えているものに適している。
【符号の説明】
【０１０１】
１ 車両用空調装置
１０ エバポレータ（冷却用熱交換器）
１１ ヒータコア（加熱用熱交換器）
１６ ケース
３１ 上部ヘッダタンク（流路構成部材）
３２ 下部ヘッダタンク（流路構成部材）
３５ チューブ（流路構成部材）
３６ フィン（非流路構成部材）
４０ エンドプレート（非流路構成部材）
４１ 突出部（嵌合部）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載される空調装置に関し、特に熱交換媒体が流通する熱交換器を備えた構造の技術分野に属するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、この種の車両用空調装置として、例えば、特許文献１に開示されているように、熱交換器と、熱交換器を収容するケースとを備えたものが知られている。ケースには、空気の導入口が形成されるとともに、吹出口が形成されている。ケース内の導入口と吹出口との間に熱交換器が配置されており、導入口から導入された空気が熱交換器を通過して温度調節された後、吹出口から吹き出すように構成されている。
【０００３】
熱交換器は、冷凍回路の一要素を構成するエバポレータであり、内部には熱交換媒体が流通するようになっている。この熱交換器は、ケースの内面に支持されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平８−２５８５５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、熱交換器の外周部には、ケースの内面との間をシールするための発泡樹脂製のシール材が設けられることがあり、このシール材によって空気が熱交換器とケースの内面との間から洩れて下流側へ流れてしまうのを抑制することが可能になる。
【０００６】
また、熱交換器を流通している熱交換媒体には脈動が生じていることがある。また、熱交換器を流通している熱交換媒体の流れが熱交換器の流路内壁に衝突するようになることもある。これらのことにより、熱交換器の流路を構成する部材が加振されて振動してしまう。
【０００７】
一方、熱交換器のシール材は経年変化によってへたりが生じることがある。シール材がへたると、熱交換器における熱交換媒体の流通に起因する振動がケースに伝達されやすくなり、ケースが振動してしまう。ケースが振動すると異音となって乗員に届くことになるので、不快感を与えてしまう。
【０００８】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、熱交換器をケースに収容する場合に、長期間経過しても熱交換器の振動がケースに伝達されにくくして異音の発生を抑制し、これにより、乗員の快適性を向上させることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明では、熱交換器の熱交換媒体が流通しない部分をケースで支持するようにした。
【００１０】
第１の発明は、熱交換媒体が流通する熱交換器と、
上記熱交換器を収容するケースとを備え、
上記ケースに導入された空気を上記熱交換器により温度調節して車両の室内に供給するように構成された車両用空調装置において、
上記熱交換器は、熱交換媒体の流路を構成する流路構成部材と、熱交換媒体の流路以外の部分を構成する非流路構成部材とを備え、
上記非流路構成部材が上記ケースに支持されることを特徴とするものである。
【００１１】
この構成によれば、ケースに収容された熱交換器は、非流路構成部材がケースに支持されることになる。非流路構成部材は、流路構成部材と異なり、熱交換媒体の流路を構成していないので、熱交換媒体の脈動によって直接加振されることはなく、また、熱交換媒体の衝突によって直接加振されることもない。このように直接加振されない部分をケースで支持することで、熱交換器の振動がケースに伝達されにくくなる。
【００１２】
第２の発明は、第１の発明において、
熱交換器は、伝熱用のフィンと、該フィンを保護するための保護プレートとを備え、
上記保護プレートがケースに支持される非流路構成部材であることを特徴とするものである。
【００１３】
この構成によれば、熱交換器をケースに支持するための部材を熱交換器にわざわざ設けることなく、フィンを保護する保護プレートを利用して熱交換器をケースに支持することが可能になる。また、保護プレートがフィンを保護するためのものなので、剛性が高く、熱交換器がしっかりと支持される。
【００１４】
第３の発明は、第２の発明において、
保護プレートは、フィンにのみ接合されていることを特徴とするものである。
【００１５】
この構成によれば、保護プレートが流路構成部材に接合されなくなるので、流路構成部材の振動が保護プレートに伝達されにくくなる。
【００１６】
第４の発明は、第１から３のいずれか１つの発明において、
非流路構成部材には、ケースに嵌合する嵌合部が設けられていることを特徴とするものである。
【００１７】
この構成によれば、非流路構成部材の嵌合部をケースに嵌合させることにより、熱交換器がケースに固定される。
【００１８】
第５の発明は、第４の発明において、
嵌合部は非流路構成部材に一体成形されていることを特徴とするものである。
【００１９】
この構成によれば、嵌合部が別部材を設けることなく得られるので、部品点数が削減される。また、嵌合部の熱交換器本体に対する位置ずれも防止される。
【００２０】
第６の発明は、第４の発明において、
嵌合部は、非流路構成部材とは別部材で構成され、該非流路構成部材に取り付けられていることを特徴とするものである。
【００２１】
この構成によれば、嵌合部の材質を非流路構成部材と異ならせることができるので、振動伝達を効果的に抑制することが可能になる。
【００２２】
第７の発明は、第６の発明において、
嵌合部は、振動吸収材であることを特徴とするものである。
【００２３】
この構成によれば、振動がより一層伝達しにくくなる。
【００２４】
第８の発明は、第４から７のいずれか１つの発明において、ケースには、嵌合部が嵌る凹部又は凸部が形成されていることを特徴とするものである。
【００２５】
この構成によれば、ケースに凹部又は凸部が形成されることで、熱交換器がしっかりと固定されるとともに、該凹部又は凸部がリブのように機能することになり、ケースの剛性が向上する。
【発明の効果】
【００２６】
第１の発明によれば、熱交換器の熱交換媒体の流路以外の部分を構成する非流路構成部材をケースに支持するようにしたので、熱交換媒体によって直接加振されない部分をケースで支持することができる。これにより、熱交換器における熱交換媒体の流通に起因する振動がケースに伝達されにくくなる。従って、従来のように熱交換器とケースとの間のシール材を利用して振動伝達の抑制を図る場合のようにシール材のへたりによる影響を受けにくく、騒音の発生を長期間に亘って抑制でき、乗員の快適性を向上できる。
【００２７】
第２の発明によれば、熱交換器のフィンを保護する保護プレートをケースに支持するようにしたので、部品点数の増加を抑制しながら、熱交換器のケースへの振動伝達を抑制できる。さらに、保護プレートは高い剛性を持っているので、熱交換器をしっかりと支持でき、熱交換器自体の振動も抑制できる。
【００２８】
第３の発明によれば、保護プレートをフィンにのみ接合するようにしたので、熱交換器における熱交換媒体の流通に起因する振動がケースに一層伝達されにくくなり、騒音をより低減できる。
【００２９】
第４の発明によれば、非流路構成部材に、ケースに嵌合する嵌合部を設けたので、嵌合部をケースに嵌合させることによって、振動伝達を抑制しながら、熱交換器をケースに固定することができる。
【００３０】
第５の発明によれば、嵌合部を非流路構成部材に一体成形したので、部品点数を削減して低コスト化を図ることができるとともに、嵌合部の位置ずれを防止して熱交換器を所定位置に固定できる。
【００３１】
第６の発明によれば、嵌合部を非流路構成部材とは別部材で構成して該非流路構成部材に取り付けるようにしたので、嵌合部を、振動伝達の抑制可能な材質で構成することができる。これにより、騒音をより低減できる。
【００３２】
第７の発明によれば、嵌合部を振動吸収材としたので、熱交換器の振動がケースに一層伝達されにくくなり、騒音を低減できる。
【００３３】
第８の発明によれば、ケースに嵌合部が嵌る凹部又は凸部を形成したので、熱交換器をしっかりと固定できるとともに、ケースの剛性を向上させることができ、騒音をより低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の実施形態１にかかる車両用空調装置の内部構造を説明する図である。
【図２】エバポレータの正面図である。
【図３】シール材を貼り付ける前のエバポレータの正面図である。
【図４】シール材を貼り付ける前のエバポレータの側面図である。
【図５】ケースに収容したエバポレータのエンドプレート近傍の拡大図である。
【図６】実施形態２にかかる図５相当図である。
【図７】実施形態３にかかる図５相当図である。
【図８】実施形態４にかかる図５相当図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。
【００３６】
（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１にかかる車両用空調装置１を示すものである。この車両用空調装置１は、自動車の車室前端部に配設されたインストルメントパネル内に収容されている。尚、この実施形態では、車両前側を単に「前」といい、車両後側を単に「後」といい、車両左側を単に「左」といい、車両右側を単に「右」というものとする。
【００３７】
車両用空調装置１は、図示しない送風ユニットと、空調ユニット３（図１に示す）とを備えている。空調ユニット３は、車幅方向略中央部に配置され、送風ユニットは、助手席側（左側）に配置されている。送風ユニットは、車室外又は車室内の空気を取り入れて送風するように構成されている。
【００３８】
空調ユニット３は、エバポレータ（冷却用熱交換器）１０と、ヒータコア（加熱用熱交換器）１１と、温度調節ダンパ１２と、デフロスタダンパ１３と、ベントダンパ１４と、フットダンパ１５と、これらを収容するケース１６とを備えている。
【００３９】
ケース１６は、左側の略半分を構成する左側部材（図示せず）と、右側の略半分を構成する右側部材１６ａとを備えている。ケース１６の左側壁の前部には、空気導入口２０が形成されている。空気導入口２０は、送風ユニットに接続されており、送風ユニットから送風された空気が導入されるようになっている。
【００４０】
また、ケース１６の上部には、インストルメントパネルのデフロスタノズルに接続されるデフロスタ吹出口２１が形成されている。ケース１６の後壁上部には、インストルメントパネルのベントノズルに接続されるベント吹出口２２が形成されている。ケース１６の後壁下部には、フットダクトに接続されるフット吹出口２３が形成されている。
【００４１】
ケース１６の内部には、空気導入口２０に接続される冷風通路Ｒ１が設けられている。冷風通路Ｒ１には、エバポレータ１０が該通路Ｒ１を横切るようにして配置されている。冷風通路Ｒ１の下流側には、温風通路Ｒ２とエアミックス空間Ｒ３とが接続されている。温風通路Ｒ２には、ヒータコア１１が該通路Ｒ２を横切るようにして配置されている。温風通路Ｒ２の下流側は、エアミックス空間Ｒ３に接続されている。温度調節ダンパ１２は、冷風通路Ｒ１の下流端開口の開度と、温風通路Ｒ２の下流端開口の開度とを変更するように構成されている。
【００４２】
また、ケース１６の内部には、エアミックス空間Ｒ３に連通してデフロスタ吹出口２１まで延びるデフロスタ通路Ｒ４と、エアミックス空間Ｒ３に連通してベント吹出口２２まで延びるベント通路Ｒ５と、エアミックス空間Ｒ３に連通してフット吹出口２３まで延びるフット通路Ｒ６とが形成されている。
【００４３】
デフロスタダンパ１３は、デフロスタ通路Ｒ４を開閉するものである。また、ベントダンパ１４は、ベント通路Ｒ５を開閉するものである。また、フットダンパ１５は、フット通路Ｒ６を開閉するものである。
【００４４】
図２に示すように、エバポレータ１０は、冷凍回路の蒸発器を構成するものであり、外部の圧縮機で圧縮された冷媒（熱交換媒体）が膨脹弁を介して導入されるようになっている。導入される冷媒は、気相冷媒と液相冷媒とが混合した気液２相冷媒である。
【００４５】
図３に示すように、エバポレータ１０は、コア３０と、上部ヘッダタンク３１と、下部ヘッダタンク３２とを備えている。コア３０は、上下方向に延びるチューブ３５及びフィン３６を左右方向に交互に並べて構成されており、チューブ３５及びフィン３６の並び方向両端部にはエンドプレート（保護プレート）４０，４０が設けられている。このエンドプレート４０もコア３０の一部を構成するものである。
【００４６】
上部ヘッダタンク３１と、下部ヘッダタンク３２と、チューブ３５とは、内部に冷媒の流れる流路を有しており、従って、上部ヘッダタンク３１と、下部ヘッダタンク３２と、チューブ３５とは、本発明の冷媒の流路を構成する流路構成部材である。一方、フィン３６と、エンドプレート４０とは、流路を有しておらず、従って、フィン３６と、エンドプレート４０とは、本発明の冷媒の流路以外の部分を構成する非流路構成部材である。
【００４７】
チューブ３５は、空気の流れ方向に長い断面形状を有する偏平チューブであり、図４に示すように、空気流れ方向に２列並んでいる。フィン３６は、図２や図３に示すように、空気の流れ方向から見て上下方向に連続する波形を有するコルゲートフィンである。チューブ３５及びフィン３６は、アルミニウム合金製である。チューブ３５の側面に、フィン３６における波形の頂部がろう付け接合されている。また、コア３０におけるチューブ３５及びフィン３６の並び方向両端部（左右両端部）には、それぞれフィン３６，３６が位置しており、これらフィン３６，３６にエンドプレート４０，４０がろう付け接合されている。
【００４８】
左右のエンドプレート４０、４０は同じ形状であるため、一方のエンドプレート４０について詳細に説明する。エンドプレート４０は、コア３０の側面に沿って該コア３０の上部から下部に亘って延びている。また、エンドプレート４０の幅は、コア３０の空気流れ方向の寸法と略同じに設定されており、フィン３６がエンドプレート４０で覆われる。
【００４９】
エンドプレート４０の肉厚は、チューブ３５やフィン３６の肉厚よりも厚く設定されている。従って、エンドプレート４０は、チューブ３５やフィン３６に比べて高剛性に構成されている。このエンドプレート４０によってコア３０の外端部のフィン３６が保護されるようになっている。
【００５０】
エンドプレート４０は、フィン３６における波形の頂部にのみろう付け接合されている。エンドプレート４０の上端部及び下端部は、上部ヘッダタンク３１及び下部ヘッダタンク３２と接触しておらず、これらヘッダタンク３１，３２にはろう付けされていない。また、エンドプレート４０は、チューブ３５にも接触していない。
【００５１】
エンドプレート４０の上下方向中央部近傍には、コア３０の外方へ突出する突出部４１が設けられている。この突出部４１は、ケース１６の側壁に支持されるものであり、エンドプレート４０にプレス成形等によって一体成形されている。
【００５２】
突出部４１の上面部４１ａは、突出方向先端に行くほど下に位置するように傾斜した平坦面で構成されている。また、突出部４１の下面部４１ｂは、突出方向先端に行くほど上に位置するように傾斜した平坦面で構成されている。従って、突出部４１は、突出方向先端に近づくほど上下方向の寸法が短くなる先細形状の断面を有している。
【００５３】
上部ヘッダタンク３１は、チューブ３５及びフィン３６の並び方向に長い略矩形の箱状に形成されている。上部ヘッダタンク３１は、コア３０側に位置するヘッダプレート３１ａと、コア３０と反対側に位置するタンクプレート３１ｂとを組み合わせて構成されている。上部ヘッダタンク３１の左端部及び右端部には、それぞれ、右側キャップ３１ｃ及び左側キャップ３１ｄが設けられている。ヘッダプレート３１ａ、タンクプレート３１ｂ及びキャップ３１ｃ，３１ｄは、アルミニウム合金製であり、互いにろう付け接合されている。
【００５４】
ヘッダプレート３１ａには、チューブ３５の上端部が挿入されるチューブ挿入孔（図示せず）が形成されている。チューブ３５の上端部は、チューブ挿入孔に挿入された状態でチューブ挿入孔の周縁部にろう付けされている。
【００５５】
また、図４に示すように、右側キャップ３１ｃにおける空気流れ方向（白抜き矢印で示す）の下流側には、冷媒の供給管（図示せず）が接続される供給側接続管３１ｅが設けられ、右側キャップ３１ｃの空気流れ上流側には、冷媒の排出管（図示せず）が接続される排出側接続管３１ｆが設けられている。
【００５６】
図３に示すように、下部ヘッダタンク３２は、上部ヘッダタンク３１と同様な形状とされ、ヘッダプレート３２ａと、タンクプレート３２ｂと、右側キャップ３２ｃと、左側キャップ３２ｄとを備えている。
【００５７】
また、上部ヘッダタンク３１及び下部ヘッダタンク３２の内部には、複数の仕切板３８（図４に一部のみ示す）が配設されており、空気流れ下流側のチューブ３５によって３つのパスが形成され、空気流れ上流側のチューブ３５によって３つのパスが形成されている。また、下流側のパスと上流側のパスとは適当な部位で連通している。従って、供給管から上部ヘッダタンク３１の空気流れ下流側の空間に流入した冷媒は、まず、下流側の３つのパスを順に流れた後、上流側の３つのパスを流れて上部ヘッダタンク３１の空気流れ上流側の空間に集合して排出管から外部に排出される。
【００５８】
また、図２に示すように、上記エバポレータ１０には、発泡樹脂材からなるシール材４９が設けられている。シール材４９は、弾性を有する材料が好ましく、例えば、ウレタン等が挙げられる。シール材４９は、上部ヘッダタンク３１の外面、下部ヘッダタンク３２の外面、エンドプレート４０，４０の外面に連続するように貼り付けられている。このシール材４９は、熱交換器１とケース１６の内面との間をシールして空気が下流側へ洩れてしまうのを抑制するためのものである。
【００５９】
一方、図５に示すように、上記エバポレータ１０を収容するケース１６の左右両側壁には、上下方向中間部に、エンドプレート４０、４０の突出部４１，４１の形成位置に対応するように、凹部５０（左側のもののみ示す）が形成されている。凹部５０には、突出部４１が嵌合し、この状態で支持されるようになっている。
【００６０】
凹部５０は、ケース１６に一体成形されている。凹部５０の内面のうち、上側の面５０ａは、エンドプレート４０の突出部４１の上面部４１ａと略平行に延びている。また、凹部５０の内面のうち、下側の面５０ｂは、エンドプレート４０の突出部４１の下面部４１ｂと略平行に延びている。凹部５０が形成されることでケース１６の剛性が向上する。
【００６１】
上記のように構成された車両用空調装置１では、エバポレータ１０をケース１６に組み付けると、左右のエンドプレート４０，４０の突出部４１，４１がそれぞれケース１６の凹部５０に入り込んで嵌合する。これにより、エバポレータ１０の左右両側がケース１６に支持される。
【００６２】
そして、エバポレータ１０に冷媒が供給されると、上部ヘッダタンク３１、チューブ３５及び下部ヘッダタンク３２を流通する。冷媒には、脈動が起こっていることがあり、この脈動によって上部ヘッダタンク３１、チューブ３５及び下部ヘッダタンク３２が直接加振されることがある。また、例えば、冷媒が供給管から上部ヘッダタンク３１に流入する際に、上部ヘッダタンク３１の内壁に衝突して上部ヘッダタンク３１が直接加振されることがある。
【００６３】
このとき、本実施形態では、エバポレータ１０のエンドプレート４０をケース１６に支持している。エンドプレート４０は非流路構成部材であるため、冷媒によって直接加振されることはない。このように冷媒によって直接加振されない部材をケース１６に支持したことで、上部ヘッダタンク３１、チューブ３５及び下部ヘッダタンク３２の振動がケース１６に伝達されにくくなる。
【００６４】
また、エンドプレート４０は、上部ヘッダタンク３１、チューブ３５及び下部ヘッダタンク３２にろう付け接合されておらず、これら部材に接触していない。このことにより、上部ヘッダタンク３１、チューブ３５及び下部ヘッダタンク３２の振動がケース１６により一層伝達されにくくなる。
【００６５】
また、エバポレータ１０のエンドプレート４０を利用してケース１６に支持するようにしたので、ケース１６に支持するための部材をエバポレータ１０にわざわざ設けることなく、エンドプレート４０を利用してエバポレータ１０をケース１６に支持することができる。また、エンドプレート４０はフィン３５を保護するためのものなので、剛性が高く、エバポレータ４０がしっかりと支持される。
【００６６】
また、組み付けられたエバポレータ１０の重量は、エンドプレート４０の突出部４１，４１にかかることになり、ケース１６の左右両側壁で受けることになる。よって、シール材４９のうち、特に下部ヘッダタンク３２に貼り付けられている部分には、エバポレータ１０の重量が殆どかからない。よって、シール材４９の最もへたりやすい部分のへたりを抑えることが可能になる。これにより、シール材４９のシール性を長期間に亘って確保することが可能になる。
【００６７】
以上説明したように、この実施形態１にかかる車両用空調装置１によれば、エバポレータ１０の冷媒の流路以外の部分を構成するエンドプレート４０をケース１６に支持するようにしたので、冷媒によって直接加振されない部分をケース１６で支持することができる。これにより、エバポレータ１０における冷媒の流通に起因する振動がケース１６に伝達されにくくなる。従って、従来のようにエバポレータ１０とケース１６との間のシール材４９を利用して振動伝達の抑制を図る場合のようにシール材４９のへたりによる影響を受けにくく、騒音の発生を長期間に亘って抑制でき、乗員の快適性を向上できる。
【００６８】
また、エバポレータ１０のフィン３５を保護するエンドプレート４０をケース１６に支持するようにしたので、部品点数の増加を抑制しながら、エバポレータ１０のケース１６への振動伝達を抑制できる。さらに、エンドプレート４０は高い剛性を持っているので、エバポレータ１０をしっかりと支持でき、エバポレータ１０自体の振動も抑制できる。
【００６９】
また、エンドプレート４０をフィン３５にのみ接合するようにしたので、エバポレータ１０における冷媒の流通に起因する振動がケース１６に一層伝達されにくくなり、騒音をより低減できる。
【００７０】
また、突出部４１をエンドプレート４０に一体成形したので、部品点数を削減して低コスト化を図ることができるとともに、突出部４１の位置ずれを防止してエバポレータ１０を所定位置に固定できる。
【００７１】
また、ケース１６に突出部４１が嵌る凹部５０を形成したので、ケース１６の剛性を向上させることができ、このことによってもケース１６の振動を抑制できる。
【００７２】
尚、エンドプレート４０の突出部４１の数は、１つに限られるものではなく、２つ以上であってもよい。この場合、ケース１６には、突出部４１の数に対応した数の凹部５０を形成する。
【００７３】
（実施形態２）
図６は、本発明の実施形態２にかかるものである。この実施形態２では、エバポレータ１０のケース１６への支持構造が実施形態１のものと異なるだけで他の部分が同じであるため、以下、実施形態１と異なる部分について詳細に説明する。
【００７４】
すなわち、上記実施形態１では、エンドプレート４０の突出部４１の形状を断面三角形状にしているが、本実施形態２では、突出部５２を矩形断面を有する形状としている。突出部５２の上面部５２ａは、エンドプレート４０の突出部５２以外の部分に対して略垂直に延びている。また、突出部５２の下面部５２ｂは、上面部５２ａと略平行に延びている。突出部５２の縦面部５２ｃは、上面部５２ａの先端縁と下面部５２ｂの先端縁とを連結するように上下方向に延びている。
【００７５】
一方、実施形態２のケース１６の凹部５３は、突出部５２の形状に対応しており、矩形断面を有している。
【００７６】
また、実施形態２では、突出部５２に別体の弾性材（嵌合部）５４が取り付けられている。弾性材５４は、例えば、ゴム等で構成されており、突出部５２が挿入される挿入用凹部５４ａと、ケース１６の凹部５３に嵌合する凸部５４ｂとを有している。この凸部５４ｂがケース１６の凹部５３に嵌合した状態でエバポレータ１０がケース１６に支持される。
【００７７】
したがって、この実施形態２では、実施形態１と同様に、エバポレータ１０の冷媒の流路以外の部分を構成するエンドプレート４０をケース１６に支持するようにしたので、エバポレータ１０における冷媒の流通に起因する振動がケース１６に伝達されにくくなる。従って、騒音の発生を長期間に亘って抑制でき、乗員の快適性を向上できる。
【００７８】
また、エンドプレート４０の突出部５２とケース１６の凹部５３との間に弾性材５４が介在することで、振動伝達がより一層抑制される。このとき、弾性材５４がエンドプレート４０と別体であり、材質の選定が自由に行えるので、振動吸収性の優れた材質にすることができ、振動伝達の抑制効果が十分に得られる。
【００７９】
尚、弾性材５４は、ゴム以外の樹脂材であってもよい。また、弾性材５４は省略してもよい。
【００８０】
また、エンドプレート４０の突出部５２の形状は、上記した形状に限られるものではなく、例えば、円弧状断面を有する突出部であってもよい。
【００８１】
（実施形態３）
図７は、本発明の実施形態３にかかるものである。この実施形態３では、エバポレータ１０のケース１６への支持構造が実施形態１のものと異なるだけで他の部分は同じであるため、以下、実施形態１と異なる部分について詳細に説明する。
【００８２】
すなわち、上記実施形態１では、エンドプレート４０の突出部４１をケース１６の凹部５０に嵌合させているが、本実施形態３では、ケース１６に突出部６０を形成し、エンドプレート４０に孔部６１を形成し、突出部６０を孔部６１に挿入して嵌合させるようにしている。
【００８３】
突出部６０は、ケース１６の左右側壁の内面に一体成形されており、ケース１６内へ突出している。
【００８４】
孔部６１は、エンドプレート４０を貫通するように形成されており、突出部６０の外形状よりも大きく開口している。また、エンドプレート４０の孔部６１周りの部分は、他の部分に比べて、チューブ３５及びフィン３６の並び方向外側に位置しており、フィン３６から離れている。
【００８５】
突出部６０の外周面と孔部６１との間には、弾性材６３が介在している。弾性材６３はリング状に形成されており、材質は実施形態２の弾性材５４と同様なものである。
【００８６】
突出部６０を凹部６１に嵌合させることにより、エバポレータ１０がケース１６に支持される。
【００８７】
したがって、この実施形態３では、実施形態１と同様に、エバポレータ１０の冷媒の流路以外の部分を構成するエンドプレート４０をケース１６に支持するようにしたので、エバポレータ１０における冷媒の流通に起因する振動がケース１６に伝達されにくくなる。従って、騒音の発生を長期間に亘って抑制でき、乗員の快適性を向上できる。
【００８８】
また、エンドプレート４０の孔部６１とケース１６の突出部６０との間に弾性材６３が介在することで、振動伝達がより一層抑制される。
【００８９】
（実施形態４）
図８は、本発明の実施形態４にかかるものである。この実施形態４では、エバポレータ１０のケース１６への支持構造が実施形態１のものと異なるだけで他の部分は同じであるため、以下、実施形態１と異なる部分について詳細に説明する。
【００９０】
すなわち、上記実施形態１では、エンドプレート４０の突出部４１をケース１６の凹部５０に嵌合させているが、本実施形態４では、ケース１６に差し込まれる差し込み部材７０を用いてエバポレータ１０をケース１６に支持するようにしている。
【００９１】
ケース１６の左右側壁には、差し込み部材７０を差し込むためのケース側貫通孔７１が形成されている。
【００９２】
エンドプレート４０には、ケース側貫通孔７１に対応する部位にプレート側貫通孔７２が形成されている。
【００９３】
差し込み部材７０は、ケース側貫通孔７１及びプレート側貫通孔７２に差し込まれる柱状部７０ａと、柱状部７０ａの一端部から径方向に延出する鍔部７０ｂとを有している。鍔部７０ｂの外径は、ケース側貫通孔７１の径よりも大きく設定されている。柱状部７０ａをケース側貫通孔７１及びプレート側貫通孔７２に差し込むと、柱状部７０ａがプレート側貫通孔７２に嵌合し、これにより、エバポレータ１０がケース１６に支持される。このとき、鍔部７０ｂによってケース側貫通孔７１がケース１６の外側から閉塞されることになる。
【００９４】
したがって、この実施形態４では、実施形態１と同様に、エバポレータ１０の冷媒の流路以外の部分を構成するエンドプレート４０をケース１６に支持するようにしたので、エバポレータ１０における冷媒の流通に起因する振動がケース１６に伝達されにくくなる。従って、騒音の発生を長期間に亘って抑制でき、乗員の快適性を向上できる。
【００９５】
尚、上記実施形態では、エバポレータ１０のエンドプレート４０をケース１６に支持するようにしたが、これに限らず、例えば、ヘッダタンク３１，３２やエンドプレート４０、フィン３６にブラケットを設け、このブラケットをケース１６に支持するようにしてもよい。
【００９６】
また、エンドプレート４０に凹部を形成し、ケース１６に凸部を形成し、この凸部を凹部に嵌合させてエバポレータ１０を支持するようにしてもよい。
【００９７】
また、実施形態１〜４の構造を１つのエバポレータ１０に組み合わせて設けてもよい。
【００９８】
また、上記実施形態では、エバポレータ１０をケース１６に支持する場合について説明したが、これに限らず、ヒータコア１１を同様にしてケース１６に支持するようにしてもよい。
【００９９】
また、車両用空調装置１の構造は上記した構造に限られるものではなく、例えば、送風ファン及び熱交換器を１つのケースに収容した、いわゆるフルセンタタイプに本発明を適用することもできる。
【産業上の利用可能性】
【０１００】
以上説明したように、本発明にかかる車両用空調装置は、例えば、エバポレータを備えているものに適している。
【符号の説明】
【０１０１】
１ 車両用空調装置
１０ エバポレータ（冷却用熱交換器）
１１ ヒータコア（加熱用熱交換器）
１６ ケース
３１ 上部ヘッダタンク（流路構成部材）
３２ 下部ヘッダタンク（流路構成部材）
３５ チューブ（流路構成部材）
３６ フィン（非流路構成部材）
４０ エンドプレート（非流路構成部材）
４１ 突出部（嵌合部）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱交換媒体が流通する熱交換器と、
上記熱交換器を収容するケースとを備え、
上記ケースに導入された空気を上記熱交換器により温度調節して車両の室内に供給するように構成された車両用空調装置において、
上記熱交換器は、熱交換媒体の流路を構成する流路構成部材と、熱交換媒体の流路以外の部分を構成する非流路構成部材とを備え、
上記非流路構成部材が上記ケースに支持されることを特徴とする車両用空調装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両用空調装置において、
熱交換器は、伝熱用のフィンと、該フィンを保護するための保護プレートとを備え、
上記保護プレートがケースに支持される非流路構成部材であることを特徴とする車両用空調装置。
【請求項３】
請求項２に記載の車両用空調装置において、
保護プレートは、フィンにのみ接合されていることを特徴とする車両用空調装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１つに記載の車両用空調装置において、
非流路構成部材には、ケースに嵌合する嵌合部が設けられていることを特徴とする車両用空調装置。
【請求項５】
請求項４に記載の車両用空調装置において、
嵌合部は非流路構成部材に一体成形されていることを特徴とする車両用空調装置。
【請求項６】
請求項４に記載の車両用空調装置において、
嵌合部は、非流路構成部材とは別部材で構成され、該非流路構成部材に取り付けられていることを特徴とする車両用空調装置。
【請求項７】
請求項６に記載の車両用空調装置において、
嵌合部は、振動吸収材であることを特徴とする車両用空調装置。
【請求項８】
請求項４から７のいずれか１つに記載の車両用空調装置において、
ケースには、嵌合部が嵌る凹部又は凸部が形成されていることを特徴とする車両用空調装置。
【請求項１】
熱交換媒体が流通する熱交換器と、
上記熱交換器を収容するケースとを備え、
上記ケースに導入された空気を上記熱交換器により温度調節して車両の室内に供給するように構成された車両用空調装置において、
上記熱交換器は、熱交換媒体の流路を構成する流路構成部材と、熱交換媒体の流路以外の部分を構成する非流路構成部材とを備え、
上記非流路構成部材が上記ケースに支持されることを特徴とする車両用空調装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両用空調装置において、
熱交換器は、伝熱用のフィンと、該フィンを保護するための保護プレートとを備え、
上記保護プレートがケースに支持される非流路構成部材であることを特徴とする車両用空調装置。
【請求項３】
請求項２に記載の車両用空調装置において、
保護プレートは、フィンにのみ接合されていることを特徴とする車両用空調装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１つに記載の車両用空調装置において、
非流路構成部材には、ケースに嵌合する嵌合部が設けられていることを特徴とする車両用空調装置。
【請求項５】
請求項４に記載の車両用空調装置において、
嵌合部は非流路構成部材に一体成形されていることを特徴とする車両用空調装置。
【請求項６】
請求項４に記載の車両用空調装置において、
嵌合部は、非流路構成部材とは別部材で構成され、該非流路構成部材に取り付けられていることを特徴とする車両用空調装置。
【請求項７】
請求項６に記載の車両用空調装置において、
嵌合部は、振動吸収材であることを特徴とする車両用空調装置。
【請求項８】
請求項４から７のいずれか１つに記載の車両用空調装置において、
ケースには、嵌合部が嵌る凹部又は凸部が形成されていることを特徴とする車両用空調装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１２−１１２４（Ｐ２０１２−１１２４Ａ）
【公開日】平成２４年１月５日（２０１２．１．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１３８６５８（Ｐ２０１０−１３８６５８）
【出願日】平成２２年６月１７日（２０１０．６．１７）
【出願人】（０００１５２８２６）株式会社日本クライメイトシステムズ (154)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１月５日（２０１２．１．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年６月１７日（２０１０．６．１７）
【出願人】（０００１５２８２６）株式会社日本クライメイトシステムズ (154)
【Ｆターム（参考）】
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