JP4996413B2 - 車両用インストルメントパネル - Google Patents

Description

本発明は、車両用内装部材に関し、特に、自動車等の車両に用いられ、空気調和装置の温調空気（空調風）を車室内に吹き出す空気吹出口を有するインストルメントパネルに関する。

自動車等の車両は、インストルメントパネル、センタコンソール、ドアガーニッシュ、リアシェルフ等の車両用内装部材に、空気調和装置の温調空気を車室内に吹き出す空気吹出口を有する。空気吹出口は、空調ダクトを連通接続され、空調ダクトより送られてくる温調空気を車室内に吹き出す（例えば、特許文献１）。

車両用内装部材に設けられる空気吹出口には、多くの場合、グリルが設けられ、車室内に対する温調空気の吹き出し方向を調節できるようになっている（例えば、特許文献２）。
特開２００３−３４１１７号公報 特開２００５−１６２０７３号公報

狭い車室内空間において、空気吹出口より方向性が強い温調空気が車室内に向けて吹き出していると、その風（空調風）が乗員の顔や腕、手等に直接当たり、乗員に不快感を与えることがある。このことに対して、グリルによって温調空気の吹き出し方向を調節し、空気吹出口より吹き出す温調空気が乗員の顔や腕、手等に直接当たらないようにすることができる。

しかし、従来の空気吹出口は、空調ダクト（通風ダクト）に直接的に連通し、比較的強い方向性をもって温調空気を車室内空間に吹き出すため、車室内空間全体を、間接的に、マイルドな自然な優しい感じの温度コントロールすることが難しい。

本発明が解決しようとする課題は、従来のものとは異なるコンセプトで、車室内空間全体を、間接的に、マイルドな自然な優しい感じで温度コントロールできるようにすることである。

上述の課題を解決するために、本発明による車両用内装部材は、インストルメントパネル、ドアガーニッシュ、シート座部、シート背もたれ部、リアシェルフ等の車両用内装部材であって、枠形状内方に枠内エアチャンバを画定する閉環状の枠体と、前記枠内エアチャンバが車室内に臨む面に張られたメッシュクロスや多孔質シート等による通気性シートとを有し、前記枠体は通風ダクトを画定する中空構造になっていて、当該枠体には前記通風ダクトに連通して前記枠内エアチャンバに向けて開口した空気出口が開口形成されており、前記通気性シートは前記枠内エアチャンバが車室内に臨む面の全体を覆い、当該通気性シートが車室内に対する空気吹出面になっている。

本発明による車両用内装部材は、好ましくは、前記空気出口が前記枠体の内周面に開口形成されている。

本発明による車両用内装部材は、好ましくは、更に、前記空気吹出面を間接照明する間接照明手段を有する。

本発明による車両用内装部材によれば、通風ダクトよりの空気が空気出口より一旦枠内エアチャンバに流れることにより、また、枠内エアチャンバが車室内に臨む面の全体を通気性シートが覆い、その全体が広面積の空気吹出面になっていることにより、この空気吹出面より車室内空間に吹き出す空気は、強い方向性をもって吹き出すことがなく、拡散した緩慢な流れをもって車室内空間に吹き出す。これにより、空気吹出面より車室内空間に吹き出す空気（風）は、刺激性強く乗員に直接当たることがなく、間接風になり、同時に熱の拡散が良くなり、車室内空間全体を、マイルドな自然な優しい感じで温度コントロールできるようになる。

以下に、本発明による車両用内装部材の一つの実施形態を、図１〜図５を参照して説明する。

図１に示されているように、本実施形態の車両用内装部材は、インストルメントパネル１１、ドアガーニッシュ１２、リアシェルフ１３、前部シート座部１４、前部シート背もたれ部１５、後部シート座部１６、後部シート背もたれ部１７の各々に適用されている。

これらは、何れも、枠形状内方に枠内エアチャンバ２１を画定する閉環状の枠体２０と、枠内エアチャンバ２１が車室内に臨む面に張られた通気性シート３０とを有する。

枠体２０は通風ダクト２２（図２、図３参照）を画定する中空構造になっていて、枠体２０には通風ダクト２２に連通して枠内エアチャンバ２１に向けて開口した空気出口２３（図２、図３参照）が開口形成されている。通気性シート３０は枠内エアチャンバ２１が車室内に臨む面の全体を覆い、通気性シート３０が車室内に対する空気吹出面３１になっている。

図２、図３は、インストルメントパネル１１の詳細を示している。インストルメントパネル１１は、フロントウインドシールドガラス１８の下縁に沿う形態で、フロントウインドシールドガラス１８の車室内側に設けられている。

インストルメントパネル１１は、閉環状の枠体２０を含み、当該枠体２０は枠形状内方に比較的内容積が大きい上方開口の枠内エアチャンバ２１を画定している。枠体２０は、通風ダクト２２を画定する中空構造になっており、枠体２０の内周面（枠体２０が枠内エアチャンバ２１に臨む面）２４には通風ダクト２２に連通して枠内エアチャンバ２１に向けて開口した空気出口２３が複数開口形成されている。通風ダクト２２は、車載空気調和装置のダクト５１（図１参照）に連通接続され、ダクト５１によって空気調和装置の温調空気を供給される。

通気性シート３０は、サランネットに代表されるメッシュクロスや多孔質シート等、通気性を有するシート材、つまり、多数の通気部の各々によって空気が通過し得る通気構造のシート材により構成されており、インストルメントパネル１１の上面（意匠面）に表装材（表皮材）として張られ、枠内エアチャンバ２１が車室内に臨む面（上面）の全体を覆い、枠内エアチャンバ２１に対応する部位の全域が車室内に対する空気吹出面３１になっている。

車載空気調和装置のダクト５１よりの温調空気は、通風ダクト２２を流れて横向きの空気出口２３より大きい内容積の枠内エアチャンバ２１に入り、流速を弱められる。そして、枠内エアチャンバ２１の内圧が高まることにより、枠内エアチャンバ２１の温調空気は、通気性シート３０の多数の通気部を通過して枠内エアチャンバ２１に対応する大きさの空気吹出面３１より車室内空間に吹き出す。

これにより、枠内エアチャンバ２１の大きさ（開口面積）に匹敵する大きい面状の空気吹出面３１より車室内空間に空気が吹き出し、この空気は、強い方向性をもって吹き出すことがなく、拡散した緩慢な流れをもって車室内空間に吹き出す。これにより、空気吹出面３１より車室内空間に吹き出す空気（風）は、刺激性強く乗員に直接当たることがなく、間接風になり、同時に熱の拡散が良くなり、車室内空間全体を、マイルドな自然な優しい感じで温度コントロールできるようになる。

枠内エアチャンバ２１に対する空気入口である空気出口２３は枠体２０の内周面２１に明いていて横向きで、枠内エアチャンバ２１の空気出口である空気吹出面３１は上向きで、双方の向きが異なっていることにより、空気出口２３より枠内エアチャンバ２１に吹き出した空気が空気吹出面３１より直接に局部的に車室内空間に吹き出すことがない。このことによっても、車室内空間全体を、マイルドな自然な優しい感じで温度コントロールできる効果が得られる。

枠体２０の内周面２４には、空気吹出面３１の外郭を縁取りするように、線状の発光手段（光源）２５が設けられている。発光手段２５は、通気性シート３０の裏面側（枠内エアチャンバ２１の側）にあって間接照明手段をなし、枠内エアチャンバ２１を縁取りするように、空気吹出面３１を間接照明する。発光手段２５は、車載空気調和装置のオン、オフに応じて、点灯、消灯する。

この空気吹出面３１の間接照明の点灯、消灯によって、乗員は、車載空気調和装置のオン、オフ、つまり、空気吹出面３１より空気が吹き出しているか否かを、視覚的に的確に知ることができる。

発光手段２５は、例えば、ＲＧＢの各ＬＥＤチップをパッケージしたフルカラー表示発光ダイオードを線状配置したものにより構成されており、次に説明する車載空気調和装置の制御系によって温調空気の温度、つまり、空気吹出面３１の吹出空気温度に応じた色相の発光を行う。

図４は、車載空気調和装置の制御系を示している。車載空気調和装置の制御部は、マイクロコンピュータ式のものであり、必要吹出口温度演算手段１０１を有する。必要吹出口温度演算手段１０１は、車室内温度を検出する内気温度センサ１０２、外気温度を検出する外気温度センサ１０３、日射状態を検出する日射センサ１０４の各々より情報信号を入力し、これらの情報信号に応じて最適の必要吹出口温度を予め設定されている計算法によって演算する。必要吹出口温度演算手段１０１は、必要吹出口温度の演算結果である指令値信号を、吹出温度制御部１０５と発光色制御部１０６へ出力する。

吹出温度制御部１０５は、必要吹出口温度演算手段１０１によって演算された必要吹出口温度に応じてエアミキシングダンパ等による吹出温度操作部１０７の駆動制御を行う。これにより、空気吹出面３１の吹出空気温度が、車室内温度、外気温度、日射状態に応じた最適の必要吹出口温度に設定される。

発光色制御部１０６は、必要吹出口温度演算手段１０１によって演算された必要吹出口温度に応じて発光手段２５の発光色相の制御する。この発光色相制御は、冷房モードで、必要吹出口温度、つまり、空気吹出面３１の吹出空気温度が低い時ほど発光手段２５が、寒色である青色に発光し、暖房モードで、空気吹出面３１の吹出空気温度が高い時ほど、発光手段２５が暖色である赤色に発光する制御を行う。

この発光手段２５による空気吹出面３１の発光色により、乗員は、車載空気調和装置の作動状況（空調温度状態）を、視覚的に感覚的に、把握できるようになる。

インストルメントパネル１１が含む枠体２０のフロントウインドシールドガラス１８の側には、デフロスタ吹出口２６が設けられている。また、枠体２０のフロントウインドシールドガラス１８の側には、デフロスタ吹出部分を間接照明する間接照明用光源２７が設けられている。間接照明用光源２７によってデフロスタ吹出口２６によるフロスタ吹出部分が間接照明される。

また、図１に示されているように、インストルメントパネル１１が含む枠体２０の運転席側には、通風ダクト２２に直接連通し、図示されていないダンパ等によって開閉可能なフェイス吹出口２８が設けられていてもよい。フェイス吹出口２８は、運転者等に、温調空気を直接吹き付け、運転者等に素早い空調感を与える。

図５は、ドアガーニッシュ１２の詳細を示している。なお、図５において、図１〜図３に対応する部分は、図１〜図３に付した符号と同一の符号を付けて、その説明を省略する。

ドアガーニッシュ１２は、閉環状の枠体２０をアームレスト部１２Ａに有する。ドアガーニッシュ１２の枠体２０は枠形状内方に車室内側の側方開口の枠内エアチャンバ２１を画定している。この枠体２０も、通風ダクト（図示省略）を画定する中空構造になっており、枠体２０の内周面（枠体２０が枠内エアチャンバ２１に臨む面）２４には通風ダクトに連通して枠内エアチャンバ２１に向けて開口した空気出口２３が複数開口形成されている。ドアガーニッシュ１２の枠体２０の通風ダクトも、車載空気調和装置のダクト５１に連通接続され、ダクト５１（図１参照）によって空気調和装置の温調空気を供給される。

アームレスト部１２Ａ部分の枠内エアチャンバ２１が車室内に臨む面には通気性シート３０がはめ込み式に張られている。アームレスト部１２Ａ部分の通気性シート３０も、サランネットに代表されるメッシュクロスや多孔質シート等、通気性を有するシート材により構成されており、枠内エアチャンバ２１が車室内に臨む面の全体を覆い、枠内エアチャンバ２１に対応する部位の全域が車室内に対する空気吹出面３１になっている。

これにより、ドアガーニッシュ１２部分においても、枠内エアチャンバ２１の大きさ（開口面積）に匹敵する大きい面状の空気吹出面３１より車室内空間に空気が吹き出し、この空気は、強い方向性をもって吹き出すことがなく、拡散した緩慢な流れをもって車室内空間に吹き出す。これにより、空気吹出面３１より車室内空間に吹き出す空気（風）は、刺激性強く乗員に直接当たることがなく、間接風になり、同時に車室内空間における熱の拡散が良くなり、車室内空間全体を、マイルドな自然な優しい感じで温度コントロールできるようになる。

この空気吹出面３１の構造は、リアシェルフ１３、前部シート座部１４、前部シート背もたれ部１５、後部シート座部１６、後部シート背もたれ部１７の各々において同様であり、これら車両用内装部材の各々において、そして、これら車両用内装部材の相乗効果によって、車室内空間全体を、マイルドな自然な優しい感じで温度コントロールできるようになる。

また、アームレスト部１２Ａ部分の枠体２０の内周面２４にも、空気吹出面３１の外郭を縁取りするように、線状の発光手段２５が設けられている。発光手段２５は、インストルメントパネル１１部分と同様に、通気性シート３０の裏面側（枠内エアチャンバ２１の側）にあって間接照明手段をなし、枠内エアチャンバ２１を縁取りするように、空気吹出面３１を間接照明する。この発光手段２５も、空気吹出面３１の吹出空気温度に応じた色相に発光することにより、乗員は、各部において、車載空気調和装置の作動状況（空調温度状態）を、視覚的に感覚的に、把握できるようになる。

なお、枠体２０の枠内エアチャンバ２１の車室内側のカバーは、メッシュクロス等による通気性シート３０だけでなく、金属製あるいは合成樹脂製の網体、多数の小孔を高密度で明けられた多孔板等、剛性を有する通気性部材と通気性シート３０との組み合わせであってあってもよい。この場合、剛性通気性部材は通気性シート３０の裏面側に重ね合わせ配置されればよい。

本発明による車両用内装部材が適用された自動車の一つの実施形態を示す全体構成斜視図である。 本発明による車両用内装部材をインストルメントパネルに適用した一つの実施形態を示す斜視図である。 図２の線ＩＩ−ＩＩに沿った断面図である。 本発明による車両用内装部材が適用された自動車の空気調和装置の制御系を示すブロック線図である。 本発明による車両用内装部材をドアガーニッシュに適用した一つの実施形態を示す分解斜視図である。

符号の説明

１１ インストルメントパネル
１２ ドアガーニッシュ
１３ リアシェルフ
１４ 前部シート座部
１５ 前部シート背もたれ部
１６ 後部シート座部
１７ 後部シート背もたれ部
１８ フロントウインドシールドガラス
２０ 枠体
２１ 枠内エアチャンバ
２２ 通風ダクト
２３ 空気出口
２４ 内周面
２５ 発光手段
２６ デフロスタ吹出口
２７ 間接照明用光源
２８ フェイス吹出口
３０ 通気性シート
３１ 空気吹出面
５１ ダクト
１０１ 温度演算手段
１０２ 内気温度センサ
１０３ 外気温度センサ
１０４ 日射センサ
１０５ 吹出温度制御部
１０６ 発光色制御部
１０７ 吹出温度操作部

Claims (2)

1. 車両用のインストルメントパネルであって、
   枠形状内方にインストルメントパネル上面に開口した上方開口の枠内エアチャンバを画定する閉環状の枠体と、
   前記枠内エアチャンバが車室内に臨むインストルメントパネル上面に張られた通気性シートとを有し、
   前記枠体は通風ダクトを画定する中空構造になっていて、当該枠体が前記枠内エアチャンバに臨む内周面には前記通風ダクトに連通して前記枠内エアチャンバに向けて横向きに開口した空気出口が開口形成されており、
   前記通気性シートは、前記枠内エアチャンバが車室内に臨む上方開口の全体を覆い、当該通気性シートが車室内に対する空気吹出面になっており、
   更に、前記空気吹出面を間接照明する間接照明手段を有する車両用インストルメントパネル。
2. 前記通気性シートは、インストルメントパネルの上面の全体に表装材として張られている請求項１に記載の車両用インストルメントパネル。

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