JP2001171343A - 車両用空調装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 空気清浄器を備える車両用空調装置のうち、
送風機の回転軸方向の高さ寸法を小さくして、薄幅の搭
載スペースへの搭載を容易にする。 【解決手段】 フィルタ４２の配置を、送風機３２に対
して回転軸３２ｄの径方向の側方に配置され、かつ、フ
ィルタ吸込面４２ａが回転軸３２ｄの直交方向と平行に
している。これにより、フィルタを送風機の吸込口に対
向して積層配置した場合に比べて、空調装置１のうち送
風機３２の回転軸３２ｄ方向の高さ寸法を小さくでき、
薄幅の搭載スペースである車両の外装材１０と内装材２
０との間への空調装置１の搭載を容易にすることができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は空気清浄器（フィル
タ）を備える車両用空調装置に関するもので、ワンボッ
クスタイプのＲＶ車（リクレイショナルビークル）等に
おける車室内後席側の領域を空調する後席用空調装置に
適用して好適なものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の車両用空調装置を乗用車
のリアトレイ部に搭載したものが実開昭５８−１５２４
１０号公報に記載されている。この記載によれば、フィ
ルタを、空調装置に備えられる遠心式送風機の吸込口に
対向して積層配置したものが提案されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、ワンボック
スタイプのＲＶ車のように、リアトレイ部を有しない乗
用車に上記空調装置を搭載しようとすると、天井やサイ
ドトリムに内装して搭載しなければならい。そして、こ
の搭載スペースは、天井では車両上下方向に、サイドト
リムでは車両左右方向に薄幅であるため、送風機の回転
軸を天井やサイドトリムに直交して配置させる場合に
は、空調装置のうち送風機の回転軸方向の高さを低くす
ることが要求される。

【０００４】しかし、上記公報のフィルタと送風機との
配置関係によると、空調装置のうち送風機の回転軸方向
の高さ寸法は、送風機の軸方向寸法にフィルタの厚さを
加算した寸法であるため、大きな寸法になってしまい、
薄幅の搭載スペースへの搭載が困難であった。

【０００５】本発明は、上記点に鑑み、空気清浄器を備
える車両用空調装置のうち、送風機の回転軸方向の高さ
寸法を小さくして、薄幅の搭載スペースへの搭載を容易
にすることを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、請求項１に記載の発明では、車室内に空
気を送風する遠心式の送風機（３２）及び空気と熱交換
する熱交換器（３３、３４）を有する空調ユニット（３
０）と、送風機（３２）の空気流れ上流側に配置されて
空気を清浄する空気清浄フィルタ（４２）とを有し、空
気清浄フィルタ（４２）は、送風機（３２）に対してそ
の回転軸（３２ｄ）の径方向の側方に配置され、かつ、
空気清浄フィルタ（４２）のフィルタ吸込面（４２ａ）
が回転軸（３２ｄ）の直交方向と略平行になっているこ
とを特徴としている。

【０００７】これにより、従来では送風機の吸込口に対
向して積層配置していたフィルタを、送風機（３２）に
対して回転軸（３２ｄ）の径方向の側方に配置し、フィ
ルタ吸込面（４２ａ）が回転軸（３２ｄ）の直交方向と
略平行になるようにするので、空調装置のうち送風機
（３２）の回転軸（３２ｄ）方向の高さ寸法を、従来の
空調装置の高さ寸法に比べて小さくでき、薄幅の搭載ス
ペースへの空調装置の搭載を容易にすることができる。

【０００８】また、請求項２に記載の発明では、空気清
浄フィルタ（４２）、空気清浄フィルタ（４２）をバイ
パスして送風機（３２）に空気を導入するバイパス路
（４３）、及びバイパス路（４３）を開閉するバイパス
路開閉手段（４４）を有する空気清浄ユニット（４０）
を有し、空気清浄ユニット（４０）を単体で、空調ユニ
ット（３０）に対して脱着可能に構成することを特徴と
している。

【０００９】これにより、空気清浄フィルタ（４２）、
バイパス路（４３）、及びバイパス路開閉手段（４４）
を、空調ユニット（３０）とは別体でユニット化するた
め、もともと空気清浄機能を有さない空調装置に、空気
清浄機能を後付けすることを容易にできる。また、空気
清浄フィルタ（４２）を空調装置から取り外すことを容
易にでき、メンテナンス性を向上できる。

【００１０】また、請求項３に記載の発明では、空調ユ
ニット（３０）を車両の外板（１０）と内板（２０）と
の間に配設し、送風機（３２）を回転軸（３２ｄ）が外
板（１０）及び内板（２０）の面に略直交するように配
置することを特徴としている。このような、車両の外板
（１０）と内板（２０）との間の薄幅のスペースに搭載
する場合に本発明を用いて好適である。

【００１１】また、請求項４に記載の発明では、空気清
浄フィルタ（４２）を通過する空気を送風機（３２）の
空気吸込口（３２ｅ）まで導入する空気導入ダクト（２
１）を有し、空気導入ダクト（２１）は、内板（２０）
と一体に形成されることを特徴としている。

【００１２】これにより、空気清浄フィルタ（４２）か
ら送風機（３２）の空気吸込口（３２ｅ）までの空気導
入ダクト（２１）を、専用部品として設ける必要がな
く、内板（２０）と一体に形成するので、空気導入ダク
ト（２１）による部品点数の低減を図ることができる。

【００１３】因みに、上記各手段の括弧内の符号は、後
述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す
一例である。

【００１４】

【発明の実施の形態】（第１実施形態）図１は、本発明
の空調装置を、ワンボックス型のＲＶ車の後席側の領域
を空調する後席用空調装置に適用した第１実施形態の全
体の配置レイアウトを示し、図２は、車両後方側から見
た図１の部分断面を示す。

【００１５】この空調装置１の設置場所は、車両の後輪
２の後方側であって、車両の進行方向の右側（図面右
側）の位置であり、車両側面部のボデイーを形成する金
属製の外装材（外板）１０と、外装材１０に略平行に配
置されて車室内を内装する樹脂製の内装材（内板）２０
との間の側面スペースに搭載されている。なお、この搭
載スペースの車両左右（幅）方向の幅Ｌ１は例えば１０
０ｍｍ〜２００ｍｍの薄幅である。

【００１６】そして、空調装置１のフェイス用開口部
（後述）には、外装材１０と内装材２０との間に配置さ
れ、空調装置１から上方へ立ち上がって天井部分まで延
びるフェイスダクト３が連結されており、フェイスダク
ト３の先端には、天井部分を車両左右方向に延びる天井
吹出ダクト部４が連結されている。そして、この天井吹
出ダクト部４には、後席側乗員の頭部に向けて車両後方
側へ空気を吹き出す複数のフェイス吹出口４ａが形成さ
れている。

【００１７】また、空調装置１のフット用開口部（後
述）には、外装材１０と内装材２０との間に配置され、
空調装置１から車両前方側へ延びるフットダクト５が連
結されており、フットダクト５の先端には、車両床面上
で車両左右方向に延びる足元吹出ダクト部６が連結され
ている。そして、この足元吹出ダクト部６には、後席側
の乗員足元に向けて空気を吹き出す複数のフット吹出口
６ａが形成されている。なお、フット吹出口６ａは、空
気を車両前後の両方向へ吹き出すものである。

【００１８】次に、本実施形態による空調装置１の具体
的構成について、図３により説明する。

【００１９】図３は、空調装置１のうち、車両上方側か
ら見た断面を示し、空調装置１は、空気の温度を調節し
て車室内にこの空気を送風する空調ユニット３０と、空
気を除塵あるいは脱臭して清浄化する空気清浄ユニット
４０とから構成されている。すなわち、空気清浄ユニッ
ト４０を、単体で、空調ユニット３０に対して脱着可能
に構成されている。

【００２０】初めに、空調ユニット３０を説明すると、
空調ユニット３０は、樹脂材料（例えばポリプロピレ
ン）で成形された箱型の空調ケース３１を有しており、
この空調ケース３１は複数の分割ケースを一体に締結し
て構成されるものであって、その内部に空調空気の通路
を形成している。

【００２１】そして、空調ケース３１内の車両前方部に
は送風機３２が配設されている。この送風機３２は遠心
式多翼ファン（シロッコファン）からなる送風ファン３
２ａ、ファン駆動用モータ３２ｂ、および空調ケース３
１により形成されるスクロールケーシング３２ｃから構
成されており、モータ３２ｂは、図示しないステーを介
してスクロールケーシング３２ｃに保持固定されてい
る。

【００２２】なお、送風機３２は、回転軸３２ｄが外装
材１０及び内装材２０に略直交するように配置され、ス
クロールケーシング３２ｃの空気吸入口３２ｅは送風機
３２の車両右側方に開口している。

【００２３】そして、空調ケース３１内の送風機３２の
空気流れ下流側（車両後方側）には、略長方形の薄型形
状の蒸発器（冷却用熱交換器）３３が、車両前後方向に
直交するように配設されており、この蒸発器３３は、図
示しない前席側空調ユニットの冷凍サイクルから分岐さ
れて温度式膨張弁（減圧手段）で減圧された冷媒を蒸発
させて空気を冷却するものである。

【００２４】そして、空調ケース３１内の蒸発器３３の
空気流れ下流側（車両後方側）には、ヒータコア（加熱
用熱交換器）３４が配設されており、このヒータコア３
４は、図示しない車両エンジンからの温水により空気を
加熱するものである。

【００２５】そして、空調ケース３１内のヒータコア３
４の側方（車両右側）には、ヒータコア３６をバイパス
する冷風バイパス路３５、及びこの冷風バイパス路３５
を開閉する板状のエアミックスドア３６が配設されてい
る。このエアミックスドア３６は図示しないサーボモー
タにより駆動され、ヒータコア３４を通過する温風とヒ
ータコア３４をバイパスする冷風との風量割合を調整し
て、吹出空気温度を調整するものである。

【００２６】そして、空調ケース３１のうち、ヒータコ
ア３４の空気流れ下流側には、前述のフェイスダクト３
が連結するフェイス用開口部（図示せず）、及びフット
ダクト５が連結するフット用開口部（図示せず）が開口
しており、図示しない開口部切替ドアにより、フェイス
モードとフットモードとに適宜切り替えられている。

【００２７】次に、空気清浄ユニット４０を説明する
と、空気清浄ユニット４０は、送風機３２の空気流れ上
流側（車両前方側）に配置されて空気を清浄するもので
あり、樹脂材料で成形された枠体４１を有している。こ
の枠体４１は車両左右方向に延びる筒状のフレーム構造
であり、内装材２０表面に形成されるＡ矢視方向に矩形
の開口部２０ａに車室内側から挿入されている。

【００２８】また、枠体４１のうち車室内側の端部には
内装材２０の表面に面接触するフランジ４１ａが形成さ
れており、このフランジ４１ａと内装材２０とはねじ等
による締結手段により締結されている。

【００２９】そして、枠体４１内には空気を清浄する空
気清浄フィルタ４２が備えられ、このフィルタ４２は空
気中の塵埃を除去する除塵用あるいは空気中の悪臭成分
を除去する脱臭用として設けられるもので、除塵用濾紙
フィルタ、脱臭用活性炭フィルタ、脱臭用光触媒フィル
タ等により構成される。

【００３０】また、フィルタ４２の配置は、送風機３２
に対して、送風機の回転軸３２ｄの径方向の側方に配置
され、かつ、フィルタ４２のフィルタ吸込面４２ａが回
転軸３２ｄの直交方向と平行になっており、フィルタ吸
込面４２ａは、内装材２０の表面と同一面上に配置され
ている。

【００３１】そして、枠体４１内において、フィルタ４
２の一端側（車両前方側）には、フィルタ４２をバイパ
スして送風機３２の空気吸込口３２ｅに空気を導入する
バイパス路４３が設けられている。そして、バイパス路
４３の中央には、上下方向（紙面垂直方向）に延びて両
端が枠体４１に回動可能に支持されるドア用回転軸４４
ａが配設されている。

【００３２】そして、回転軸４４ａにはバイパス路４３
を開閉する板状のバイパスドア（バイパス路開閉手段）
４４が回動可能に連結されている。そして、枠体４１に
は、サーボモータ（図示せず）が備えられており、この
サーボモータは適宜のリンク機構（図示せず）によりド
ア用回転軸４４ａと連結されている。

【００３３】これにより、サーボモータを駆動させるこ
とにより、バイパスドア４４が回動するようになってい
る。なお、このバイパス路４３は冷房開始直後のクール
ダウン時や、暖房開始直後のウォームアップ時の如く、
送風機３２の空気吸込口３２ｅに導入する風量が多く必
要とされる場合に、圧損の大きいフィルタ４２をバイパ
スして風量を多くするためのものである。

【００３４】次に、上記構成による空調装置１の外装材
１０と内装材２０との間への搭載方法に関して説明す
る。

【００３５】図４は、空調ユニット３０、空気清浄ユニ
ット４０、及び内装材２０を、外装材１０の所定の位置
から取り外した分解図である。この図に示すように、内
装材２０の開口部２０ａには、その外装材１０側にＬ字
状に延びる箱形状の空気導入ダクト２１が形成されてい
る。この空気導入ダクト２１は樹脂製であり、内装材２
０と一体に成型されている。

【００３６】そして、この空気導入ダクト２１により、
フィルタ４２を通過する空気は図３の矢印Ｆに示すよう
に、湾曲して送風機３２の空気吸込口３２ｅまで流れ
る。

【００３７】次に、空調装置１の搭載手順を説明する
と、初めに、空気導入ダクト２１に、図４の矢印Ｂに示
すように空調ユニット３０をはめ込む。次に、空気導入
ダクト２１及び空調ユニット３０が備えられた内装材２
０を外装材１０の所定の位置に設置する。この際、空気
導入ダクト２１の右側面２１ｃが外装材１０と密着する
ように設置する。最後に、内装材２０に、図４の矢印Ｃ
示すように空気清浄ユニット４０をはめ込んで、空調装
置１の外装材１０と内装材２０との間への搭載を完了す
る。

【００３８】次に、以上の構成による本実施形態の特徴
を述べる。

【００３９】本実施形態のフィルタ４２の配置は、送風
機３２に対して回転軸３２ｄの径方向の側方に配置さ
れ、かつ、フィルタ吸込面４２ａが回転軸３２ｄの直交
方向と平行にしているので、従来の如く、フィルタ４２
を送風機３２の吸込口３２ｅに対向して積層配置する場
合に比べて、空調装置１のうち送風機３２の回転軸３２
ｄ方向の高さ寸法を小さくでき、薄幅の搭載スペースで
ある車両の外装材１０と内装材２０との間への空調装置
１の搭載を容易にすることができる。

【００４０】また、空気導入ダクト２１を、専用部品と
して設けることなく、内装材２０と一体に形成するの
で、空気導入ダクト２１に対する部品点数の低減を図る
ことができる。

【００４１】また、空気清浄フィルタ４２、バイパス路
４３、及びバイパスドア４４を、空調ユニット３０とは
別体でユニット化し、空気清浄ユニット４０を空調ユニ
ット３０に対して脱着可能に構成するため、もともと空
気清浄フィルタ４２、バイパス路４３、及びバイパス路
開閉手段４４を有さない空調装置に、空気清浄機能を後
付けすることを容易にするとともに、空気清浄フィルタ
４２を空調装置１から取り外すことを容易して、メンテ
ナンス性を向上できる。

【００４２】なお、空気清浄ユニット４０をもともと有
さない状態で使用する場合には、内装材２０表面に形成
される開口部２０ａに格子形状の蓋をはめ込み、開口部
２０ａから空気導入ダクト２１へ異物が入り込むことを
防止している。

【００４３】（第２実施形態）上記の第１実施形態で
は、図１、図２に示すように、空調装置１を、車両の後
輪２の後方側であって、車両の進行方向の右側の位置で
あり、外装材１０と内装材２０との間の側面スペースに
搭載しているが、図５に示すように、空調装置１を、車
両の天井に位置における、外装材１０と内装材２０との
間の天井スペースに搭載してもよい。なお、この搭載ス
ペースの車両上下方向の幅Ｌ２も幅Ｌ１と同様に、例え
ば１００ｍｍ〜２００ｍｍの薄幅である。

【００４４】第２実施形態の空調装置１の構成、及び搭
載手順は、図３、図４に示す第１実施形態の空調装置１
と同様であり、空調装置１の搭載時の向きは、図３、図
４において、前後方向が左右方向に、右方向が上方向
に、左方向が下方向になるように変わる。

【００４５】以上のように、車両の天井に位置におけ
る、外装材１０と内装材２０との間の薄幅の天井スペー
スに本発明の空調装置１を搭載しても、第１実施形態と
同様の効果が得られる。

【００４６】（第３実施形態）上記の第１、第２実施形
態では、空気清浄ユニット４０にて、バイパス路４３を
開閉するバイパス路開閉手段４４としてバイパスドアを
用いているが、図６に示すように、バイパスドアを廃止
して、ドア用回転軸４４ａをフィルタ４２の一端に固定
し、フィルタ４２を図６の矢印Ｄの方向に回動させる。
そして、バイパス路４３をフィルタ４２により開閉させ
て、矢印Ｇのようにフィルタ４２をバイパスして空気が
流れるするようにしてバイパス路開閉手段４４を構成し
てもよい。

【００４７】また、図８に示すように、バイパスドア及
びドア用回転軸４４ａを廃止して、フィルタ４２を矢印
Ｅの方向にスライドさせて、バイパス路４３を開閉する
ようにしてもよい。これにより、矢印Ｈのようにフィル
タ４２をバイパスして空気が流れる。

【００４８】なお、枠体４１に図示しないサーボモータ
を備え、このサーボモータを適宜のリンク機構によりフ
ィルタ４２に連結させ、これにより、フィルタ４２を上
述のように回動またはスライドさせている。

【００４９】（他の実施形態）上記の第１〜第３実施形
態では、フィルタ４２のフィルタ吸込面４２ａは、回転
軸３２ｄの直交方向と平行、かつ、内装材２０の表面と
同一面上に配置されているが、フィルタ吸込面４２ａ
が、外板１０と内板２０の間において、回転軸３２ｄの
直交方向から送風機３２の空気吸入口３２ｅ方向に０〜
４５°の範囲で傾くように、フィルタ４２を配置するよ
うにしてもよい。これにより、空調装置１のうち車両前
後方向の寸法を小さくすることができる。

【００５０】上記の第１〜第３実施形態では、内装材２
０のうち、空気導入ダクト２１より空調ユニット３０側
の部分の第１内装材２０ｆと、その反対側の部分の第２
内装材２０ｇとは一体構造であるが、これら第１、第２
内装材２０ｆ、２０ｇを別構造とし、空気導入ダクト２
１を第２内装材２０ｇに一体形成させてもよい。

【００５１】この場合の空調装置１の搭載手順を説明す
ると、初めに空気導入ダクト２１が備えられた第２内装
材２０ｇを外装材１０の所定の位置に設置する。次に、
空調ユニット３０を、空気導入ダクト２１の空気導入ダ
クト開口部２０ｃにはめ込む。次に、第１内装材２０ｆ
を第２内装材２０ｇに結合し、最後に、内装材２０の開
口部２０ａに空気清浄ユニット４０をはめ込む。

【００５２】これにより、空調ユニット３０を空気導入
ダクト２１の空気導入ダクト開口部２０ｃにはめ込む作
業を容易にできる。

【００５３】また、上記第１実施形態では、バイパスド
ア４４はサーボモータにより駆動されており、また、上
記第３実施形態では、フィルタ４２をサーボモータによ
り駆動させているが、サーボモータを用いずに手動によ
り駆動させてもよい。

【００５４】すなわち、枠体４１に車室内から操作する
レバー等の手動装置を備え、この手動装置を適宜のリン
ク機構によりバイパスドア４４またはフィルタ４２に連
結させて作動させる。

【００５５】また、上記の第１〜第３実施形態では、空
調ユニット３０における吹出空気温度の調整手段３６と
して、ヒータコア３４を通過する温風とヒータコア３４
をバイパスする冷風との風量割合を調整するエアミック
スドアを使用しているが、ヒータコア３４への温水流量
を調整する温水流量調整弁を使用して、このエアミック
スドアの代わりに、吹出空気温度を調整するようにして
もよい。

【００５６】また、上記の第１〜第３実施形態では、空
気清浄ユニット４０にはバイパス路４３及びバイパス路
開閉手段４４が設けられているが、バイパス路４３及び
バイパス路開閉手段４４を廃止して、空気清浄ユニット
４０を枠体４１及びフィルタ４２のみから構成してもよ
い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態の車両搭載状態を示す車
両全体の概略透視図である。

【図２】図１の空調装置の車両搭載状態を示す、車両後
方側から見た部分断面図である。

【図３】図１の空調装置の車両搭載状態を示す、車両上
方側から見た部分断面図である。

【図４】図３の空調ユニット、空気清浄ユニット、及び
内装材を、外装材の所定の位置から取り外した状態を示
す、車両上方側から見た部分断面図である。

【図５】第２実施形態の車両搭載状態を示す車両全体の
概略透視図、及び車両後方側から見た部分断面図であ
る。

【図６】第３実施形態による空気清浄ユニットを示す、
車両上方側から見た部分断面図である。

【図７】第３実施形態による空気清浄ユニットを示す、
車両上方側から見た部分断面図である。

【符号の説明】

１０…外装材、２０…内装材、２１…空気導入ダクト、
３０…空調ユニット、３２…送風機、３２ｄ…回転軸、
３２ｅ…空気吸込口、３３…蒸発器、３４…ヒータコ
ア、４０…空気清浄ユニット、４２…空気清浄フィル
タ、４３…バイパス路、４４…バイパスドア。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車室内に空気を送風する遠心式の送風機
   （３２）、及び前記送風機（３２）の空気流れ下流側に
   配置されて空気と熱交換する熱交換器（３３、３４）を
   有する空調ユニット（３０）と、 前記送風機（３２）の空気流れ上流側に配置されて空気
   を清浄する空気清浄フィルタ（４２）とを有し、 前記空気清浄フィルタ（４２）は、前記送風機（３２）
   に対して、その回転軸（３２ｄ）の径方向の側方に配置
   され、かつ、前記空気清浄フィルタ（４２）のフィルタ
   吸込面（４２ａ）が前記回転軸（３２ｄ）の直交方向と
   略平行になっていることを特徴とする車両用空調装置。
2. 【請求項２】 前記空気清浄フィルタ（４２）、前記空
   気清浄フィルタ（４２）をバイパスして前記送風機（３
   ２）に空気を導入するバイパス路（４３）、及び前記バ
   イパス路（４３）を開閉するバイパス路開閉手段（４
   ４）を有する空気清浄ユニット（４０）を有し、 前記空気清浄ユニット（４０）を、単体で、前記空調ユ
   ニット（３０）に対して脱着可能に構成することを特徴
   とする請求項１に記載の車両用空調装置。
3. 【請求項３】 前記空調ユニット（３０）は、車両の外
   板（１０）と内板（２０）との間に配設され、 前記送風機（３２）は、前記回転軸（３２ｄ）が前記外
   板（１０）及び前記内板（２０）の面に略直交するよう
   に配置されることを特徴とする請求項１または２に記載
   の車両用空調装置。
4. 【請求項４】 前記空気清浄フィルタ（４２）を通過す
   る空気を前記送風機（３２）の空気吸込口（３２ｅ）ま
   で導入する空気導入ダクト（２１）を有し、 前記空気導入ダクト（２１）は、前記内板（２０）と一
   体に形成されることを特徴とする請求項１ないし３のい
   ずれか１つに記載の車両用空調装置。