JP5866698B2 - 車両用空調ユニット及び車両 - Google Patents

Description

この発明は、電気加熱装置、高電圧を利用した集塵装置及び高電圧を利用したオゾン発生装置等の電気機器がケース内に収納されている場合に、衝突等を生じた車両から車両の乗員を救助する救助者や車両の衝突後の処理を行う処理者が電気機器の高電圧部品に接触することで発生する二次的被害を防止することを可能とした車両用空調ユニット及びこの車両用空調ユニットを備えた車両に関する。

近年において、電気自動車（ＥＶ）やハイブリッド自動車が一般的に用いられるようになっている。このような電気自動車やハイブリッド自動車においては、例えば特許文献１に示されるように、ヒータコア等の温水を利用した加熱用熱交換器の代わりに又は併用するかたちで、ＰＴＣヒータ等の電気加熱装置が車両用空調ユニットのケース内に収納されている。

また、送風機で外部から車両用空調ユニット内に取り込んだ空気に含まれる塵芥を収集し、或いは取り込んだ空気の臭いを除去するために、例えば特許文献２や特許文献３に示されるように、高電圧を利用した集塵装置やオゾン発生装置が車両用空調ユニットのケース内に収納される場合がある。

そして、特許文献１に示される電気加熱装置は発熱体を発熱させるため、特許文献２に示される集塵装置はコロナ放電を生じさせるため、特許文献３に示されるオゾン発生装置はオゾンを発生させるために、それぞれ高電圧部品をケース内に備えることが一般的である。

特開２０００−２７２３３２号公報 特開２００５−３３４７６５号公報 特開平１０−７６８４２号公報

車両が他の車両や電柱等の建造物等との衝突等により衝撃を受けた場合には、この車両に搭載された空調ユニットも衝撃を受けて、空調ユニットの外郭を構成する樹脂製のケースが破損したり変形したりする場合があり、衝撃の程度によってはケースが粉砕されることさえある。このように車両用空調ユニットが破損したり変形したりすると同時に、空調ユニットのケース内に収納されていた電気加熱装置、集塵装置及びオゾン発生装置も破損してしまうこともある。

このとき、電気加熱装置等がケース内に備えていた高電圧部品が、通電状態を維持しながら、車両用空調ユニットのケースの外部に露出したり、ケースから脱落したり、更には周囲に飛散したりすることがある。このため、乗員の救助者や処理者等が、このケースの外部に露出したり、ケースから脱落したり、更には飛散した通電状態の高電圧部品に手の指等が接触して発生する二次的被害の防止を乗員の救助者や処理者等への安全面から考慮する必要がある。

そこで、この発明は、車両用空調ユニットの外郭を構成するケースが強い衝撃を受けても、このケース内に収納された電気機器を構成する高電圧部品が外部に露出したり、ケースから脱落したり、飛散したりするのを防止することを可能とした車両用空調ユニット及びこの車両用空調ユニットを備えた車両を提供することを目的とする。

この発明に係る車両用空調ユニットは、送風機で外部からケース内に導入した空気を空調して車室内に送り出すものであって、高電圧部品を備える電気機器が前記ケース内に収納された車両用空調ユニットにおいて、前記電気機器の飛散を防止する保護構造体を有し、前記保護構造体は、前記ケースの外側に配置されていることを特徴としている（請求項１）。ここで、高電圧部品を備えた電気機器としては、例えばＰＴＣヒータ等の電気加熱装置や、高電圧を利用した集塵装置や、高電圧を利用したオゾン発生装置等が挙げられる。車両用空調ユニットには、センター置きフルセンター置きのものやセンター置きセミ一体型のもの等が挙げられる。

これにより、高電圧部品を備えた電気機器を収納するケースは、電気機器の飛散を防止する保護構造体を有するため、ケースが破損したり変形したりしても、ケースとは別に高電圧部品を備えた電気機器を保護する保護構造体を有するので、電気機器がケースの外に脱落したり、飛散したり、露出したりすることが防止される。

また、保護構造体が、ケースの外側に配置されることにより、保護構造体をケースの製作後に取り付けることができ、電気機器のケースの外側への脱落や飛散、露出が想定される方向に、容易に取り付けることが可能となる。

この発明に係る車両用空調ユニットでは、前記保護構造体は、導電性を備える素材で構成され、アース回路が取り付けられていることを特徴としている（請求項２）。これにより、電気機器のアース用の電気回路を、保護構造体を介して設けることができ、乗員や乗員の救助者、処理者の安全性を高めることが可能となる。

この発明に係る車両用空調ユニットでは、前記保護構造体は、プレート状の部材で構成されていることを特徴としている（請求項３）。すなわち、各保護部材としてもプレート状の部材で構成されている。これにより、乗員や乗員の救助者、処理者等の手の指が電気機器の高電圧部品に接触してしまうこと自体が防がれるので、乗員や乗員の救助者、処理者等が電気機器の高電圧部品に接触することにより発生する二次的被害が防止される。

この発明に係る車両用空調ユニットでは、前記保護構造体は、柔軟性を備える部材で構成されていることを特徴としている（請求項４）。すなわち、各保護部材としても柔軟な素材により形成されている。柔軟な素材とは、例えばワイヤやゴム等の弾性を有する合成樹脂材である。これにより、保護構造体は強い衝撃を受けてもその衝撃を吸収することが可能となるので、保護構造体が車両に加えられた衝撃で破損することが防止される。

この発明に係る車両用空調ユニットでは、前記保護構造体は、前記電気機器に対して車両上下方向の下側に配置される下側保護部材、前記電気機器に対して車両前後方向の後側に配置される後側保護部材、前記電気機器に対して車両左右方向の左側に配置される左側保護部材、前記電気機器に対して車両左右方向の右側に配置される右側保護部材のいずれかの単体で構成されていることを特徴としている（請求項５）。すなわち、保護構造体として、下側保護部材、後側保護部材、左側保護部材、または右側保護部材のみを用いても良い。

これにより、保護構造体を、下側保護部材、右側保護部材、左側保護部材、後側保護部材のいずれか単体で構成した場合でも、電気機器に対して車両に衝撃が加えられる側の反対側に保護部材を配置することで、電気機器がケースの外に脱落したり、飛散したり、露出したりすることが防止される。

この発明に係る車両用空調ユニットでは、前記保護構造体は、前記電気機器に対して車両上下方向の下側に配置される下側保護部材、前記電気機器に対して車両前後方向の後側に配置される後側保護部材、前記電気機器に対して車両左右方向の左側に配置される左側保護部材、前記電気機器に対して車両左右方向の右側に配置される右側保護部材のうち少なくとも２以上の保護部材を含み、前記複数の保護部材を一体的に連結して構成されていることを特徴としている（請求項６）。尚、複数の保護部材の連結としては、例えば下側保護部材と後側保護部材、下側保護部材と右側保護部材、のような隣接する２つの保護部材の連結、例えば下側保護部材と右側保護部材と左側保護部材とのような３つの保護部材の連結、例えば下側保護部材と右側保護部材と左側保護部材と後側保護部材とのような４つの保護部材の連結が挙げられる。

このように、保護構造体を、下側保護部材、右側保護部材、左側保護部材、後側保護部材の２以上の保護部材で構成したことで、電気機器を保護する保護構造体の面積が増えるので、車両への衝撃でケースが破損したり変形したりしても、電気機器がケースの外に脱落したり、飛散したり、露出したりすることが、より一層確実に防止される。

特に、保護構造体を下側保護部材と右側保護部材と左側保護部材と後側保護部材との、４つの保護部材を連結して構成した場合には、車両の進行方向の前方から加えられた衝撃によりケースの底部のみならず全体や多くの部分が破損したり変形したりしても、電気機器の高電圧部品が車両進行方向の後方側に飛散することが防止される。また、下側保護部材と右側保護部材と左側保護部材と後側保護部材との、４つの保護部材を連結して構成された保護構造体は、各保護部材が一体的に連結されているので、各保護部材に比較的高い剛性を有する素材を用いたときに、枠状の構造体として一定の強度を備えることとなり、保護構造体の車両左右方向の両側面のいずれかの側が車両に加えられた衝撃で開いてしまうことがなくなって、電気機器の飛散や露出をより確実に防止することができる。

この発明に係る車両用空調ユニットでは、前記保護構造体は、前記ケースに前記下側保護部材、前記後側保護部材、前記左側保護部材、前記右側保護部材を夫々取り付けた後に該４つの保護部材を相互に連結して構成されているもので、前記ケースは、前記保護構造体が備える４つの面と対峙する４つの面のうちの２つの面以上に突起が設けられ、前記保護構造体は、前記突起に対応する位置に通孔が設けられるとともに、前記ケースに前記４つの保護部材が取り付けられたときに、前記突起と前記通孔とが嵌め合わされ、前記突起のうち一方の突起の先端から他方の突起の先端までの距離は、これらの２つの突起が嵌め合わされる２つの通孔の開口縁間の距離よりも長いことを特徴としている（請求項７）。これにより、車両の利用者が自らメンテナンスを行う場合などで不用意に保護部材を取り外してしまうことが防止される。

そして、車両は、請求項１から請求項７のいずれかに記載の車両用空調ユニットを備えたものとなっている（請求項８）。これにより、空調ユニットの外郭を構成するケースが強い衝撃を受けても、このケース内に収納された電気機器を構成する高電圧部品がケースの外に脱落したり、飛散したり、露出したりするのを防止することが可能な車両を提供することができる。

以上のように、請求項１から請求項８に記載の発明によれば、高電圧部品を備えた電気機器を収納するケースは、電気機器の飛散を防止する保護構造体を有するため、ケースが破損したり変形したりしても、ケースとは別に高電圧部品を備えた電気機器を保護する保護構造体を有するので、電気機器がケース外に脱落したり、飛散したりすることを防止することが可能となる。

また、請求項１から請求項８に記載の発明によれば、保護構造体はケースの外側に配置されているため、保護構造体をケースの製作後に取り付けることができ、電気機器のケースの外への脱落や飛散、露出が想定される方向に、容易に取り付けることができる。

特に請求項２に記載の発明によれば、電気機器のアース用の電気回路を、保護構造体を介して設けることができ、乗員や乗員の救助者、処理者の安全性を高めることができる。

特に請求項３に記載の発明によれば、乗員や乗員の救助者、処理者等の手の指が高電圧部品に接触してしまうことを、より効果的に、且つ、より確実に防止することが可能となる。

特に請求項４に記載の発明によれば、保護構造体が強い衝撃を受けてもその衝撃を吸収することが可能となるので、保護構造体が車両に加えられた衝撃で破損するのを防止することが可能となる。

特に請求項５に記載の発明によれば、保護構造体を、下側保護部材、右側保護部材、左側保護部材、後側保護部材のいずれか単体で構成した場合でも、電気機器に対して車両に衝撃が加えられる側の反対側に保護部材を配置することで、電気機器がケースの外に脱落したり、飛散したり、露出したりすることを防止することが可能となる。

特に請求項６に記載の発明によれば、保護構造体を、下側保護部材、右側保護部材、左側保護部材、後側保護部材の２以上の保護部材で構成したことにより、電気機器を保護する保護構造体の面積が増えるので、車両への衝撃でケースが破損したり変形したりしても、電気機器がケースの外に脱落したり、飛散したり、露出したりすることを、より一層確実に防止することが可能となる。

しかも、保護構造体を下側保護部材と右側保護部材と左側保護部材と後側保護部材との、４つの保護部材を連結して構成した場合には、車両の進行方向の前方から加えられた衝撃によりケースの底部のみならず全体や多くの部分が破損したり変形したりしても、電気機器の高電圧部品が車両進行方向の後方側に飛散するのを防止することが可能となる。また、下側保護部材と右側保護部材と左側保護部材と後側保護部材との、４つの保護部材を連結して構成された保護構造体は、各保護部材が一体的に連結されているので、各保護部材に比較的高い剛性を有する素材を用いたときに、枠状の構造体として一定の強度を備えることとなり、保護構造体の車両左右方向の両側面のいずれかの側が車両に加えられた衝撃で開いてしまうことがなくなって、電気機器の飛散や露出をより確実に防止することが可能となる。

特に請求項７に記載の発明によれば、車両の利用者が自らメンテナンスを行う場合などで保護部材が不用意に取り外されてしまうことを防止することが可能となる。

特に請求項８に記載の発明によれば、空調ユニットの外郭を構成するケースが強い衝撃を受けても、このケース内に収納された電気機器を構成する高電圧部品がケースの外に脱落したり、飛散したり、露出したりするのを防止することが可能な車両を提供することができる。

図１は、この発明に係る車両用空調ユニットの一例としてセンター置きフル一体型の車両用空調ユニットのユニット本体の概略構成を示す断面図である。 図２は、同上の車両用空調ユニットを車両進行方向の後方左斜め側から見た状態における保護構造体及び電気ヒータの収納位置を示した説明図である。 図３は、同上の車両用空調ユニットを車両進行方向の後方右斜め側から見た状態における保護構造体及び電気ヒータの収納位置を示した説明図である。 図４は、同上の車両用空調ユニットを車両上下方向の下側から見た状態における保護構造体及び電気ヒータの収納位置を示した説明図である。 図５は、同上の車両用空調ユニットのケース内に収納された電気ヒータの一例を示す説明図である。 図６は、同上の車両用空調ユニットの下側部分における各保護部材の構造及び各保護部材をケースに取り付けて保護構造体とした状態を示す説明図である。 図７（ａ）は、保護構造体にアース回路が取り付けられた状態を示し、図７（ｂ）は、アース回路の概略図が示されている。 図８（ａ）は、連結具を介して保護部材同士を連結した状態を示す概略図であり、図８（ｂ）は、保護部材同士を連結するための連結具の特に先端の溝部の構造を示した説明図である。 図９（ａ）は、同上の車両用空調ユニットの下側部分におけるケースに保護部材を取り付けるための構造を示した説明図であり、図９（ｂ）は、保護部材の通孔にケースの突部が外挿された状態を示した説明図であり、図９（ｃ）は、ケースに形成された突部の形態を示す説明図である。 図１０は、ケースの突部の先端同士の間の間隔が保護部材の外面同士の距離よりも大きいことを示す概略図である。

以下、この発明の実施形態について添付図面を参照しながら説明する。

図１から図４において、この発明に係る車両用空調ユニット１の一例が示されている。この車両用空調ユニット１は、例えば車両のセンターコンソール部に搭載される縦型センター置きフル一体形式のものである。この車両用空調ユニット１は、車両進行方向前方に画成された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、空調ユニット本体２とインテーク部３とで基本的に構成されている。

空調ユニット本体２は、ケース４内に形成された空気流路５に、インテーク部３から空気を下流側に送るための送風機６、この送風機６により送られてきた空気を冷却するエバポレータ等の冷却用熱交換器７、この冷却用熱交換器７の上流側に配置されたエアフィルタ８、前記冷却用熱交換器７で冷却された空気を再加熱するための２種類のヒータ９、１０及びヒータ９、１０に送られる空気とバイパスする空気との割合を調整するエアミックスドア１１を収納している。尚、このエアフィルタ８の代わりに、図示しないが高電圧を利用した集塵装置や高電圧を利用したオゾン発生装置を用いても良い。

そして、送風機６は、この実施形態では、遠心式多翼ファン（シロッコファン）と称されるファンと、このファンを駆動するモータとから構成されているもので、モータはケース４に車両左右方向に開口した開口部を設けて、この開口部から車両の左右方向に当該モータの駆動軸が沿うように横倒し状態で挿入されることにより配置されている。

エアフィルタ８及び冷却用熱交換器７は、空気流路５内において送風機６から導入される全ての空気が通過するように配置されている。このうち冷却用熱交換器７は、例えばコルゲート状フィンとチューブとを交互に複数段積層して形成されチューブの長手方向端にタンクを有するもので、図示しない他の空調機器と配管接合されて冷凍サイクルを構成している。この実施例では、送風機６が冷却用熱交換器７の上方に配置されている。

また、冷却用熱交換器７よりも下流側に配置されたヒータ９、１０は、冷却用熱交換器７に対し空気流路５の下流側として近い方が温水ヒータ９であり、冷却用熱交換器７に対し空気流路５の下流側として遠い方が電気ヒータ１０である。温水ヒータ９は、例えばコルゲート状フィンとチューブとを交互に複数段積層して形成されチューブの長手方向端にタンクを有するものである。

電気ヒータ１０は、例えばＰＴＣヒータ等であり、その構成の一例について図５を用いて説明する。図５に示される電気ヒータ１０は、コルゲート状のフィン１０２とコルゲート状のフィン１０３との間に発熱素子１０４を配置した加熱部１０１を有すると共に発熱素子を発熱させるための高電圧部品が収納されたボックス部１０５を有し、更に、このボックス部１０５に収納された高電圧部品に電力を供給するためのコード１０６を有している。発熱素子１０４は、例えばＰＴＣ半導体である。

更に、空調ユニット本体２は、ケース４内において、ヒータ９、１０に対し下流側となる車両上下方向の上方側に、前記空気流路５の一部として前記ヒータ９、１０で再加熱された空気が通過する温風流路５ａが形成されていると共に、冷却用熱交換器７の下流側でヒータ９、１０よりも車両上下方向の上側且つ車両進行方向の前側に、冷風流路５ｂが形成されている。そして、温風流路５ａと冷風流路５ｂとの合流部位にはエアミックスドア１１が配置されて、温風流路５ａ及び冷風流路５ｂよりも下流側のエアミックスチャンバ５ｃに送られる冷風と温風との割合を調整している。エアミックスドア１１は、この実施例ではロータリ型ドアが用いられている。

更にまた、空調ユニット本体２の空気流路５のエアミックスチャンバ５ｃよりも下流側において、デフロスト吹出用開口部１４、センターベント吹出用開口部１５、サイドベント吹出用開口部１６、１６及びフット吹出用開口部１７が、ケース４に適宜開口している。また、この実施形態では、ヒータ９、１０の下流側からフット吹出用開口部１７まで空気を案内するエアガイド通路１８が形成されており、このエアガイド通路１８はヒータ９、１０を収納する部位とは仕切り壁４ａにより仕切られている。

そして、空気流路５のエアミックスチャンバ５ｃよりも下流側で且つ車両上下方向の上側において、デフロスト吹出用開口部１４及びベント吹出用開口部１５、１６に向かう空気の流量を調整する吹出モード切換ドア１９が配置されていると共に、この吹出モード切換ドア１９よりも下流側で且つ車両上下方向の上側において、デフロスト吹出用開口部１４から送出される空気の流量とベント吹出用開口部１５、１６から送出される空気の流量との割合を調整する吹出モード切換ドア２０が配置されている。この実施例では、吹出モード切換ドア１９はバタフライ型であり、吹出モード切換ドア２０は片持ち又はフラッグ型と称するものとなっている。もっとも、これらの吹出モード切換ドア１９、２０の配置や型式等は図示されたものに限定されず、例えばデフロスト吹出用開口部１４及びベント吹出用開口部１５、１６の各々の開口端近傍に、デフ吹出モード切換ドア、ベント吹出モード切換ドアを配置しても良い。また、エアガイド通路１８の上流側にはフット吹出用開口部から送出される空気の流量を調整するための吹出モード切換ドア２１が配置されている。この実施例では、吹出モード切換ドア２１はバタフライ型である。

インテーク部３は、並設された空調ユニット本体２の送風機６に空気を送るためのもので、外気導入口と内気導入口とがケースに形成されていると共に、外気導入口と内気導入口とを適宜選択するための内外気切換ドアがケース内に収納されている。

ところで、図２から図４に示されるように、車両用空調ユニット１は、この実施形態では、電気ヒータ１０に対して車両上下方向の下側、車両左右方向の両側及び車両進行方向の後側を囲むかたちで保護構造体２５がケース４の外側に配置されている。

保護構造体２５は、この実施例では、図６に示されるように、下側保護部材２６、後側保護部材２７、左側保護部材２８、右側保護部材２９により構成されているもので、各保護部材２６、２７、２８、２９は、プレート状をなしている。各保護部材２６、２７、２８、２９の素材は、弾性を有する柔軟なもの（例えばゴム、エラストマ）や金属（例えばアルミ合金、鉄、銅、ステンレス）などが用いられるが、後述するように保護構造体２５がケース４から不用意に外されてしまうのを防止する観点では、金属などの一定の剛性を備えるものが望ましい。尚、乗員や乗員の救助者、処理者等のより確実な保護のため、保護構造体２５に後述のようにアース回路４６を取り付けることが考えられるが、この場合には、各保護部材２６、２７、２８、２９の素材は、導電性を備える素材であることが望ましい。

そして、これらの保護部材２６、２７、２８、２９を組み付けて保護構造体２５とした時には、この保護構造体２５は、下側保護部材２６からなる車両上下方向の下側面と、後側保護部材２７からなる車両進行方向の後側面と、左側保護部材２８からなる車両左右方向の左側面と、右側保護部材２９からなる車両左右方向の右側面との、４つの面を有することとなり、保護構造体２５の車両左右方向の両側面は、車両進行方向の後側面のみならず車両上下方向の下側面でも連結された状態となる。

以上のような保護構造体２５の構成によれば、車両が衝突して車両用空調ユニット１の空調ユニット本体２が衝撃を受けても、空調ユニット本体２のケース４の外側に保護構造体２５が存するので、ケース４が破損したり変形したりしても、高電圧部品がケースの外（下）に脱落したり、飛散したり、露出したりすることが防止される。

特に、この保護構造体２５は、ケース４に対し車両上下方向の下側に配される下側保護部材２６を有するので、保護構造体２５が衝撃を受けても左側保護部材２８や右側保護部材２９が車両の進行方向の後側若しくは前側に開いてしまうことがない。このため、ケース４が破損したり変形したりしても、電気ヒータ１０がケース４から車両の下方に脱落することは、下側保護部材２６があるので防止される。よって、電気ヒータ１０自体も破損してボックス部１０５から高電圧部品が露出しても、電気ヒータ１０自体は保護構造体２５で囲まれた範囲内に留まるので、乗員の救助者や処理者等が電気ヒータ１０の備える高電圧部品に手の指等を接触させてしまうことがなくなる。さらに、ケース４が完全に粉砕され、電気ヒータ１０や保護構造体２５が車両用空調ユニット１の位置から脱落することがあったとしても、電気ヒータ１０は枠体である保護構造体２５に包まれるので、乗員や乗員の救助者、処理者等が電気ヒータ１０の備える高電圧部品に手の指等を接触させてしまうこともなくなる。

もっとも、保護構造体２５は、上記したように、下側保護部材２６、後側保護部材２７、左側保護部材２８及び右側保護部材２９という４つの保護部材により構成される態様に限定されない。すなわち、図６に示される下側保護部材２６、後側保護部材２７、左側保護部材２８、右側保護部材２９のいずれか単体のみにより構成されたり、図６に示される下側保護部材２６、後側保護部材２７、左側保護部材２８、右側保護部材２９のうちの２つの保護部材により構成（例えば、下側保護部材２６と後側保護部材２７との組み合わせ）されたり、図６に示される下側保護部材２６、後側保護部材２７、左側保護部材２８、右側保護部材２９のうちの３つの保護部材により構成（例えば、下側保護部材２６と左側保護部材２８と右側保護部材２９との組み合わせ）される態様であっても良い。

このように、保護構造体２５が、単体の保護部材により構成されたり、２つの保護部材で構成されたり、３つの保護部材で構成されたりしても、電気機器に対して車両に衝撃が加えられる側の反対側に保護部材を配置することで、電気機器がケースの外に脱落したり、飛散したり、露出したりするのを防止することが可能である。

そして、保護構造体２５が導電性を備える素材で形成されている場合には、上述したように、アース回路４６が取り付けられている。４つの保護部材２６、２７、２８、２９から成る保護構造体２５の態様におけるアース回路４６について、図６及び図７を用いて説明する。

図６及び図７に示されるアース回路４６は、ＰＴＣヒータ等の電気ヒータ１０と金属等の導電性を有する車両のボディ４７（車両のボディ４７の形状自体は図示せず。）とを連結するハーネス状のアース部材４８、電気ヒータ１０と下側保護部材２６とを連結するハーネス状のアース部材４９、後側保護部材２７と図７にのみ示されるクロスカービーム５６とを連結するブラケット状のアース部材５０、並びに、後側保護部材２７と車両のボディ４７とを連結するハーネス状のアース部材５１、を備えている。そしてアース部材４８、４９、５０、５１は、それぞれ導電性の部材が用いられている。

アース部材４８は、一端が電気ヒータ１０に接続されたもので、この例では、下側保護部材２６と後側保護部材２７との間から保護部材２６、２７よりも外側に引き出されている。さらに、後側保護部材２７の外側面に沿って引き回された後、車両のボディ４７に向かうように設けられている。そして、他端を図示しない連結具を介して車両のボディ４７に連結することで、電気ヒータ１０と車両のボディ４７とを電気的に接続する。なお、アース部材４８は、電気ヒータ１０の電源ケーブル５５と一体的に引き出されてもよい。
アース部材４９は、一端が電気ヒータ１０に接続されたもので、この例では、下側保護部材２６に形成された開口乃至隙間から下側保護部材２６よりも外側に引き出されている。そして、他端をボルトやスクリュなどの連結具５２を介して下側保護部材２６に連結することで、電気ヒータ１０と保護構造体２５の一部である下側保護部材２６とを電気的に接続する。
アース部材５０は、金属製のプレートを折り曲げて加工されたもので、後側保護部材２７に固定されている。そして、図示しない連結具を介してクロスカービーム５６に連結することで、保護構造体２５の一部である後側保護部材２７と車両のボディ４７とを電気的および機械的に接続する。もっとも、アース部材５０は、後側保護部材２７の一部を、適宜加工して製作されるものであってもよい。
アース部材５１は、一端がボルトやスクリュなどの連結具５３を介して後側保護部材２７に連結されたもので、この例では、後側保護部材２７の外側面上でアース部材４８と一緒に引き回されて、車両のボディ４７に向かうよう設けられている。そして、他端を図示しない連結具を介して車両のボディ４７に連結することで、保護部構造体２５の一部である後側保護部材２７と車両のボディ４７とを電気的に接続する。

これにより電気ヒータ１０は、アース部材４８を介して車両のボディ４７と接続されるだけでなく、アース部材４９を介して保護構造体２５にも接続されるので、車両の衝突による衝撃でいずれかのアース部材の電気的接合が途絶えたとしても、アースの機能を確保することができる。

そして、保護構造体２５は、アース部材５０を介して車両のボディ４７と接続されるだけでなく、アース部材５１を介しても車両のボディ４７と接続されるので、車両の衝突による衝撃でいずれかのアース部材の電気的接合が途絶えたとしても、アースの機能を確保することができる。

このように、電気ヒータ１０と保護構造体２５に、それぞれ、複数のアース回路を設けているので、乗員や乗員の救助者、処置者等の二次的被害をより確実に防止することができる。

次に、４つの保護部材２６、２７、２８、２９から成る保護構造体２５について、保護部材２６、２７、２８、２９を相互に連結しつつケース４に取り付けて保護構造体２５とする手順について以下に説明する。

まず、後側保護部材２７をケース４に装着した後、螺子３１を螺合させることにより後側保護部材２７をケース４に固定する。次に、左側保護部材２８をケース４に装着した後、螺子３１を螺合させることにより左側保護部材２８をケース４に固定する。更に、右側保護部材２９をケース４に装着した後、螺子３１を螺合させることにより右側保護部材２９をケース４に固定する。そして、後側保護部材２７と左側保護部材２８とについて、図８に示される締結ボルト３２により締結させ、後側保護部材２７と右側保護部材２９とについても、図８に示される締結ボルト３２により締結させることにより、後側保護部材２７と保護部材２８、２９とを強固に締結させる。最後に、下側保護部材２６をケース４に対し保護部材２８、２９よりも外側（下側）から装着した後、下側保護部材２６と保護部材２８、２９とを図８に示される締結ボルト３２により締結することで、下側保護部材２６を、保護部材２８、２９を介してケース４に固定させる。これにより、保護部材２６、２７、２８、２９は、螺子３１や締結ボルト３２を介して相互に連結しつつケース４に取り付けられて保護構造体２５を構成する。

そして、締結ボルト３２の頭部３３の溝部３４は、通常のプラスドライバ用溝部やマイナスドライバ用溝部の形状でなく、特殊な形状とすることが望ましい。これにより、車両の利用者等が不用意に保護部材２６、２７、２８、２９を取り外してしまうことが防止される。

更にまた、４つの保護部材２６、２７、２８、２９から成る保護構造体２５について、これらの保護部材２６、２７、２８、２９が不用意に外されてしまうことをより確実に防止する構造として、図９及び図１０に示される構造がこの実施例では用いられている。

すなわち、ケース４の保護部材２８が装着される面４１に突部３６を設け、ケース４の保護部材２９が装着される面４２に突部３７を設けると共に、保護部材２８の突部３６と対応する位置に通孔４３を形成し、保護部材２９の突部３７と対応する位置に通孔４４を形成する。そして、ケース４の突部３６の突出方向の先端からケースの突部３７の突出方向の先端までの距離Ｌ１は、保護部材２６、２７、２８、２９を組み付けて保護構造体２５としたときの保護部材２８の外面から保護部材２９の外面までの距離Ｌ２よりも大きくなるようにする。

これにより、保護部材２８をケース４に装着する際に、ケース４の突部３６に保護部材２８の通孔４３を外挿し、保護部材２９をケース４に装着する際に、ケース４の突部３７に保護部材２９の通孔４４を外挿した後、保護部材２６、２７、２８、２９を組み付けて保護構造体２５とした場合には、保護部材２８、２９の通孔４３、４４はケース４の突部３６、３７から抜けないので、保護構造体２５（保護部材２６、２７、２８、２９）が不用意に外されてしまうことをより確実に防止することができる。

尚、突部３６、３７に通孔４３、４４が外挿されることで、保護部材２６、２７、２８、２９をケース４に取り付ける際の位置決めも行うことが可能となる。

以上において、保護構造体２５により救助者や処理者等が接触してしまうのを防止する対象となる電気機器は、高電圧部品を備えた電気ヒータ１０を例として説明してきたがこれに限定されず、エアフィルタ８の代わりに高電圧を利用した集塵装置又はオゾン発生装置を用いる場合には、これらの集塵装置又はオゾン発生装置も対象となる。

また、この保護構造体２５について、図示しないが、ケース４の車両上下方向の上側面にもさらに保護部材を配置し、保護部材２６、２７、２８、２９と連結することで、枠体としての強度を増すことや、電気機器の飛散防止の確実性を増すことができる。

更にまた、アース部材５０について、金属製のプレートを折り曲げて加工した例として説明してきたが、導電性を有するハーネスを代わりに用いることもできる。

最後に、車両用空調ユニット１の型式についても、図１に示される縦置きフル一体型に限定されず、図示しないが、送風機６が車両左右方向にオフセットされたセミ一体型の車両用空調ユニットであっても良い。

１ 車両用空調ユニット
２ 空調ユニット本体
４ ケース
５ 空気流路
６ 送風機
１０ 電気ヒータ
２５ 保護構造体
２６ 下側保護部材
２７ 後側保護部材
２８ 左側保護部材
２９ 右側保護部材
３６ 突部
３７ 突部
４３ 通孔
４４ 通孔
４６ アース回路
１０５ 電気ヒータのボックス部

Claims (8)

1. 送風機で外部からケース内に導入した空気を空調して車室内に送り出すものであって、高電圧部品を備える電気機器が前記ケース内に収納された車両用空調ユニットにおいて、
   前記電気機器の飛散を防止する保護構造体を有し、前記保護構造体は、前記ケースの外側に配置されていることを特徴とする車両用空調ユニット。
2. 前記保護構造体は、導電性を備える素材で構成され、アース回路が取り付けられていることを特徴とする請求項１に記載の車両用空調ユニット。
3. 前記保護構造体は、プレート状の部材で構成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車両用空調ユニット。
4. 前記保護構造体は、柔軟性を備える部材で構成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車両用空調ユニット。
5. 前記保護構造体は、前記電気機器に対して車両上下方向の下側に配置される下側保護部材、前記電気機器に対して車両前後方向の後側に配置される後側保護部材、前記電気機器に対して車両左右方向の左側に配置される左側保護部材、前記電気機器に対して車両左右方向の右側に配置される右側保護部材のいずれかの単体で構成されていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の車両用空調ユニット。
6. 前記保護構造体は、前記電気機器に対して車両上下方向の下側に配置される下側保護部材、前記電気機器に対して車両前後方向の後側に配置される後側保護部材、前記電気機器に対して車両左右方向の左側に配置される左側保護部材、前記電気機器に対して車両左右方向の右側に配置される右側保護部材のうち少なくとも２以上の保護部材を含み、
   前記複数の保護部材を一体的に連結して構成されていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の車両用空調ユニット。
7. 前記保護構造体は、前記ケースに前記下側保護部材、前記後側保護部材、前記左側保護部材、前記右側保護部材を夫々取り付けた後に該４つの保護部材を相互に連結して構成されているもので、
   前記ケースは、前記保護構造体が備える４つの面と対峙する４つの面のうちの２つの面以上に突起が設けられ、
   前記保護構造体は、前記突起に対応する位置に通孔が設けられるとともに、前記ケースに前記４つの保護部材が取り付けられたときに、前記突起と前記通孔とが嵌め合わされ、
   前記突起のうち一方の突起の先端から他方の突起の先端までの距離は、これらの２つの突起が嵌め合わされる２つの通孔の開口縁間の距離よりも長いことを特徴とする請求項６に記載の車両用空調ユニット。
8. 請求項１から請求項７のいずれかに記載の車両用空調ユニットを備えた車両。

Images