JP2022002936A - 車両用空調装置 - Google Patents

Abstract

【課題】空気流が着座乗員の顔に直接当たるのを抑えることができる車両用空調装置を得る。【解決手段】エアコンユニットの作動によって車室前側の吹出口から車室１２内へ向けて空調風が吹き出され、車室１２内の空気が吸排気装置３０の吸込口３６Ａに吸い込まれる。ここで、吸込口３６Ａの位置は、リヤシート１８に着座する乗員Ｐの位置に対してリヤシート１８の正面側から見て座席幅方向にずれた位置でかつリヤシート１８の側方側から見て座席前後方向後側にずれた位置に設定されている。【選択図】図１

Description

本発明は、車両用空調装置に関する。

下記特許文献１には、エアコンを備えた車両に関する技術が開示されている。簡単に説明すると、この先行技術では、車室内前側のエアコン吹き出し口から吹き出された冷風を、車室内後側の吸気口から吸い込んでバッテリの冷却を行っている。吸気口の位置については、後部座席のセンタの着座乗員の位置の真後ろに設定されている場合（下記特許文献１の図２参照）及び後部座席の各着座乗員の位置の真後ろにそれぞれ設定されている場合（下記特許文献１の図７参照）が開示されている。

特開２０１０−８９５６９号公報

しかしながら、着座乗員の位置の真後ろに吸気口があると、空気の流線上に乗員が座ることになり、空気流が着座乗員の顔に直接当たってしまう。

本発明は、上記事実を考慮して、空気流が着座乗員の顔に直接当たるのを抑えることができる車両用空調装置を得ることが目的である。

請求項１に記載する本発明の車両用空調装置は、車室内へ向けて吹出口から空調風を吹き出す空調部と、前記車室内に設けられた座席に着座する乗員の位置に対して前記座席の正面側から見て座席幅方向にずれた位置でかつ前記座席の側方側から見て座席前後方向後側にずれた位置に設定された吸込口を備え、前記吸込口から前記車室内の空気を吸い込み可能な吸気部と、を有する。

上記構成によれば、空調部によって車室内へ向けて吹出口から空調風が吹き出され、車室内の空気が吸気部の吸込口に吸い込まれる。ここで、吸込口の位置は、車室内に設けられた座席に着座する乗員の位置に対して座席の正面側から見て座席幅方向にずれた位置でかつ座席の側方側から見て座席前後方向後側にずれた位置に設定されている。このため、車室内の空気は、座席に着座する乗員の側方を通って吸込口に吸い込まれる。

以上説明したように、本発明の車両用空調装置によれば、空気流が着座乗員の顔に直接当たるのを抑えることができるという優れた効果を有する。

本発明の第１の実施形態に係る車両用空調装置が搭載された車両の車室内後部を示す斜視図である。 図１の車両用空調装置が搭載された車両を車両側方側から見た状態で模式的に示す縦断面図である。 図１の車両用空調装置に適用される吸排気装置の一部を車両斜め後方側から見た状態で簡略化して示す斜視図である。 本発明の第２の実施形態に係る車両用空調装置が搭載された車両の車室内後部の一部を示す斜視図である。

本発明の第１の実施形態に係る車両用空調装置について図１〜図３を用いて説明する。なお、これらの図において適宜示される矢印ＦＲは車両前方側を示しており、矢印ＵＰは車両上方側を示しており、矢印Ｗは車両幅方向を示している。

図１には、本実施形態に係る車両用空調装置２０が搭載された車両１０の車室１２内の後部が斜視図で示されている。また、図２には、本実施形態に係る車両用空調装置２０が搭載された車両１０を車両側方側から見た状態の模式的な縦断面図が示されている。

図２に示されるように、車室前部１２Ｆにはインストルメントパネル１４（以下、「インパネ１４」と称する）が設けられている。インパネ１４に対して車両後方側には、前側の座席（前部座席）であるフロントシート１６が設けられている。また、車室１２内においてフロントシート１６よりも車両後方側には、後側の座席（後部座席）としてのリヤシート１８が設けられている。リヤシート１８の上部とバックウインドウ４０の下端部との間には、平板状の内装材であるパッケージトレイトリム４２が配置されている。

インパネ１４における内側（車両前方側）には、空調部としてのエアコンユニット２２の本体部を構成するエアコン本体２４が配置されている。エアコンユニット２２は、車両用空調装置２０の一部を構成し、エアコン本体２４は、温度調節された空気を供給するための装置である。なお、エアコン本体２４の基本構成は、公知（例えば、特開２００９−２５２６８８号公報等参照）であるため、詳細説明を省略する。

エアコン本体２４の上部には、ダクト２６、２７が接続されている。ダクト２６、２７の先端側には吹出口２６Ａ、２７Ａが設けられている。吹出口２６Ａ、２７Ａは車室１２の前側に設けられており、エアコンユニット２２は、エアコン本体２４で温度調節された空調風を車室１２内へ向けて吹出口２６Ａ、２７Ａから吹き出すように構成されている。二つの吹出口２６Ａ、２７Ａのうち、より上側に位置する吹出口２６Ａは、インパネ１４の上部側において上向きに開口され、空調風を車室１２内の上側空間に流してリヤシート１８側に到達させるように設定され、デフロスタ吹出口とも称される。図中では、吹出口２６Ａから吹き出された空調風が流れる方向を二点鎖線ｆ１、ｆ２、ｆ３の矢印で示している。これに対して、吹出口２６Ａよりも下側に位置する吹出口２７Ａは、フロントシート１６側に向けて空調風を流すように設定され、レジスタ吹出口とも称される。

また、フロントシート１６の下端側には、吹出口２８Ａが設けられており、エアコンユニット２２は、エアコン本体２４で温度調節された空調風を車室１２内へ向けて吹出口２８Ａからも吹き出すように構成されている。すなわち、吹出口２８Ａは、ダクト２８の先端側に設けられ、ダクト２８は、図中では図示を省略するが、エアコン本体２４に接続されている。吹出口２８Ａは、リヤシート１８に着座する乗員Ｐの足元側へ空調風を流すように設定され、ヒータ吹出口とも称される。

一方、車両１０の後部には、吸気部としての吸排気装置３０が設けられている。吸排気装置３０は、車両用空調装置２０の一部を構成している。この吸排気装置３０は、リヤシート１８に対して車両後方側に配置されたブロア３２を含んで構成されている。ブロア３２は、車室１２内の空気を吸引して排気するための送風機とされ、バッテリ４４の冷却用ともされている。

ブロア３２の前部側には吸込切替部３４を介して吸込用の三本のダクト３５、３６、３７が接続されている。吸込切替部３４は、ダクト３５、３６、３７によって形成される各吸込ルートの切り替え用とされる。上側二本のダクト３５、３６の先端部は、パッケージトレイトリム４２の貫通部に設けられた吸込口３５Ａ、３６Ａとされる。吸込口３５Ａ、３６Ａは、車両上方側に向けて開口している。吸込口３５Ａ、３６Ａの設定位置については詳細後述する。また、下側のダクト３７の先端部は、リヤシート１８の下端部側かつ前端部側に設けられた吸込口３７Ａとされる。吸込口３７Ａは、車両前方側に向けて開口している。そして、吸排気装置３０は、ブロア３２が作動することで吸込口３５Ａ、３６Ａ、３７Ａから車室１２内の空気を吸い込み可能とされている。

ブロア３２の後部側には排気用のダクト３８が接続されている。ダクト３８の先端側の排気口３８Ａは、車両後下部に搭載されたバッテリ４４のケースに接続されている。バッテリ４４は、車両１０の走行用の駆動源である電動モータ（図示省略）に電力を供給するための蓄電池（バッテリ本体）がケース（バッテリケース）に収容されたものである。前記ケースは、ダクト３８の排気口３８Ａに接続される部位を備えると共に、ケース内に供給された空気を排気するための排気口（図示省略）を備えている。

図３には、吸排気装置３０の一部（下側の吸込用のダクト３７（図２参照）を除く部分）が車両斜め後方側から見た状態の簡略化した斜視図で示されている。図３に示されるように、吸込口３５Ａは、パッケージトレイトリム４２の後端部側に設けられて略車両幅方向を長手方向として配置されている。また、吸込口３６Ａは、パッケージトレイトリム４２の前端部側に設けられて車両幅方向に間隔をあけて計四個設けられている。図１に示されるように、吸込口３６Ａの位置は、リヤシート１８に着座する乗員Ｐの位置に対してリヤシート１８の正面側から見て座席幅方向（本実施形態では矢印Ｗ方向と同じ方向）にずれた位置でかつリヤシート１８の側方側から見て座席前後方向後側（本実施形態では矢印ＦＲ方向とは反対方向の側）にずれた位置に設定されている。

次に、本実施形態の作用及び効果について説明する。

本実施形態では、図２に示されるエアコンユニット２２の作動によって吹出口２６Ａ、２７Ａ、２８Ａから車室１２内へ向けて空調風が吹き出され、車室１２内の空気が吸排気装置３０の吸込口３５Ａ、３６Ａ、３７Ａに吸い込まれる。例えば、フロントシート１６の下端側に設けられた吹出口２８Ａから空調風が吹き出されると、その空調風は、リヤシート１８の着座乗員Ｐの足元を流れて（矢印ｆ４参照）吸込口３７Ａに吸い込まれる。なお、吹出口２８Ａから吹き出される空調風が暖風で風速が遅い場合、吹き出された空気（暖かくて比重が軽い空気）がいったん上昇するが、そのような空気は、吸込口３７Ａへの吸い込み力によって着座乗員Ｐの足元に引き戻される。

また、インパネ１４の上端側に設けられた吹出口２６Ａから空調風が吹き出されると、その空調風は、フロントウインドガラス４６の内面からルーフ部４８の内面に沿うように流れて（矢印ｆ１，ｆ２参照）吸込口３５Ａに吸い込まれると共に、それよりも若干下方側を流れて（矢印ｆ３参照）吸込口３６Ａに吸い込まれる。なお、ブロア３２を作動させて吸込口３５Ａから吸い込む力を発生させると、コアンダ効果を利用することができ、空調風を矢印ｆ１、ｆ２に示すように流すことができる。また、吸込口３５Ａ、３６Ａ、３７Ａに吸い込まれた空気は、吸込用のダクト３５、３６、３７及び排気用のダクト３８を通った後、バッテリ４４のケース内を経て車外に排出される。

ここで、図１に示されるように、パッケージトレイトリム４２の前端部側に設けられた吸込口３６Ａの位置は、リヤシート１８に着座する乗員Ｐの位置に対してリヤシート１８の正面側から見て座席幅方向にずれた位置でかつリヤシート１８の側方側から見て座席前後方向後側にずれた位置に設定されている。このため、車室１２内の空気は、リヤシート１８に着座する乗員Ｐの側方を通って（風の流れが制御されて）吸込口３６Ａに吸い込まれる。

以上説明したように、本実施形態の車両用空調装置２０によれば、空気流がリヤシート１８の着座乗員Ｐの顔に直接当たるのを抑えることができる。これにより、着座乗員Ｐの快適性を高めることができ、例えば、くしゃみ等によって不衛生な状態となった空気を着座乗員Ｐが吸い込んでしまうといったことも抑えることができる。

また、本実施形態では、互いに隣り合う着座空間の上部空間同士は、吸込口３６Ａに吸い込まれる空調風によって仕切られるので、隣の着座乗員Ｐの臭いが伝わり難くなる。また、本実施形態では、空調風が吸込口３６Ａに吸い込まれることで、着座乗員Ｐの側方側を流れる空気の風速が上がるので、例えば空調風が冷風の場合、冷房効果を高めることができる。

次に、第２の実施形態に係る車両用空調装置６０について、図４を参照しながら図２を援用して説明する。図４には、車両用空調装置６０が搭載された車両５０の車室５２内の後部の一部が斜視図で示されている。この図に示されるように、この実施形態では、吸込口３６Ａを備えたダクト３６（いずれも図２参照）に代えて、吸込口６４、６６、６８、７０を備えたダクト（図示省略）が設けられている点で第１の実施形態とは異なる。他の構成は、第１の実施形態と実質的に同様とされる。よって、第２実施形態において、第１の実施形態と実質的に同様の構成部は同一符号を付して説明を省略する。

図４に示される座席（より具体的には後部座席）としてのリヤシート５４は、車室５２内において、第１の実施形態のリヤシート１８（図２参照）と同様にフロントシート１６（図２参照）よりも車両後方側に設けられている。リヤシート５４は、着座乗員Ｐの背部を支持するシートバック５４Ａを備えると共に、着座乗員Ｐの頭部を支持するヘッドレスト５４Ｂを備える。シートバック５４Ａの上端側には、座席上方側を向く吸込口６４が設けられ、シートバック５４Ａの前面側上部には、座席前後方向前側を向く吸込口６６が設けられている。また、ヘッドレスト５４Ｂの側面側には、座席幅方向を向く吸込口６８が設けられている。

また、リヤシート５４に対して車両幅方向外側かつ車両後方側にＣピラー５６が形成されており、このＣピラー５６は、略車両上下方向に沿って配置されている。Ｃピラー５６には車室５２内側からピラーガーニッシュ５８が組み付けられている。ピラーガーニッシュ５８の下部の貫通部には、車両前方側を向く吸込口７０が設けられている。

上述した吸込口６４、６６、６８、７０は、吸込切替部（３４（図２参照））に接続された図示しないダクトの開口とされ、車室１２内の空気を吸い込むための部位とされる。すなわち、本実施形態の吸気部としての吸排気装置６２は、吸込口６４、６６、６８、７０から車室５２内の空気を吸い込み可能とされている。吸込口６４、６６、６８、７０の位置は、リヤシート５４に着座する乗員Ｐの位置に対してリヤシート５４の正面側から見て座席幅方向（本実施形態では矢印Ｗ方向と同じ方向）にずれた位置でかつリヤシート５４の側方側から見て座席前後方向後側（本実施形態では矢印ＦＲ方向とは反対方向の側）にずれた位置に設定されている。

本実施形態によれば、車室５２内の空気は、リヤシート５４に着座する乗員Ｐの側方を通って吸込口６４、６６、６８、７０に吸い込まれる。このため、本実施形態によっても、空気流がリヤシート５４の着座乗員Ｐの顔に直接当たるのを抑えることができる。

なお、第２の実施形態では、吸込口６４、６６、６８、７０が設けられているが、第２の実施形態の変形例として、これらの吸込口６４、６６、６８、７０の一部を省くような構成も採り得る。

また、上記実施形態の変形例として、吸気部としての吸排気装置（３０、６２）における排気用のダクト（３８）は、車両前方側に延長されてエアコン本体（２４、空調部としてのエアコンユニット（２２）の本体部）の内気導入口に接続されてもよい。すなわち、吸気部としての吸排気装置（３０、６２）は、吸込口（３５Ａ、３６Ａ、３７Ａ、６４、６６、６８、７０）から吸い込んだ空気をエアコン本体（２４）内に排出してもよい。

また、上記実施形態の変形例として、前部座席としてのフロントシート（１６）のヘッドレストに図４に示される吸込口６８と同様の吸込口が設けられて当該吸込口から車室内の空気を吸い込む構成としてもよい。

以上、本発明の一例について説明したが、本発明は、上記に限定されるものでなく、上記以外にも、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施可能であることは勿論である。

１２ 車室
１８ リヤシート（座席）
２０ 車両用空調装置
２２ エアコンユニット（空調部）
２６Ａ、２７Ａ、２８Ａ 吹出口
３０ 吸排気装置（吸気部）
３６Ａ 吸込口
５２ 車室
５４ リヤシート（座席）
６０ 車両用空調装置
６２ 吸排気装置（吸気部）
６４、６６、６８、７０ 吸込口
Ｐ 乗員

Claims (1)

1. 車室内へ向けて吹出口から空調風を吹き出す空調部と、
   前記車室内に設けられた座席に着座する乗員の位置に対して前記座席の正面側から見て座席幅方向にずれた位置でかつ前記座席の側方側から見て座席前後方向後側にずれた位置に設定された吸込口を備え、前記吸込口から前記車室内の空気を吸い込み可能な吸気部と、
   を有する車両用空調装置。

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