JP6311371B2 - 車両の空調装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両の空調装置に関する。

車室の前部には、計器類の他、オーディオや空調装置といった車載機器が搭載されるインストルメントパネルが車幅方向に延在して配置されている。
そして、上方を向いたインストルメントパネルの上面部にはフロントデフロスタとして機能するフロントデフロスタ開口が設けられ、車室後方に向いたインストルメントパネルの後面部の車幅方向の両端にはサイドデフロスタとして機能するサイドデフロスタ開口が設けられている。
これら空調用開口には、空調空気を所定方向に向けて吹き出させるため、開口を仕切るように複数のフィンが同一の方向に並んで設けられるものが多い。そして、各フィンの間およびフィンと空調用開口の縁部との間は、細長形状の隙間となっている。

ところで、このような空調用開口の細長形状の隙間にカード類のような薄板状の部材が誤って挿入されると、薄板状の部材が空調用ダクト内に入り込み、取り出し難くなる不具合がある。
そこで、空調用開口の細長形状の隙間に、隙間の延在方向と直交する方向に延在する挿入防止用の複数の仕切りを隙間の延在方向に間隔をおいて形成したものがある。すなわち、フィンを格子状に設けて空調用開口の隙間を小さく分割することで、隙間から薄板状の部材が空調用ダクト内に入り込むことを防止している。

特開２００６−１２３８０３号公報 特開２００８−２３８８５３号公報

しかしながら、各隙間に挿入防止用の複数の仕切りを設けると、空調用開口のデザインの自由度が損なわれデザイン性を向上する上で不利となる。特に、サイドデフロスタ開口のようにインストルメントパネル後方側（車室内側）の比較的乗員に近い位置にある空調用開口の場合、目立ち易すくデザイン性への影響も大きいため、改善の余地があった。
本発明は、上記事情に鑑みなされたものであり、薄板状の部材が空調用ダクト内に入り込むことを防止しつつ、空調用開口のデザイン性の向上を図る上で有利な車両の空調装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、インストルメントパネルに設けられた空調用開口と、前記空調用開口に接続する空調用ダクトとを備える車両の空調装置であって、前記空調用開口近傍の前記空調用ダクトの内部に、前記空調用開口のフィンの延設方向と交差する方向に突出され、前記空調用開口から侵入された薄板状の部材に当接して前記薄板状の部材の前記空調用ダクト内への移動を阻止する凸部を設け、前記凸部は、前記空調用ダクトの互いに対向する箇所に一対で設けられ、互いの端部同士が近接されると共に、前記一対の凸部は前記空調用ダクトの延在方向に位相をずらして配置され、前記空調用ダクトの延在方向において、空調空気の流れの下流側に位置する前記凸部の端部と、前記空調空気の流れの上流側に位置する前記凸部の端部との間に隙間が確保されていることを特徴とする。
請求項２記載の発明は、前記凸部は、前記空調用ダクトの延在方向に沿って延在し、上流側に位置する前記凸部は、前記延在方向と直交する平面で前記凸部が位置する前記空調用ダクトの部分を切断した場合、前記空調用ダクト内で占める前記凸部の面積は、前記空調用ダクト内を流れる空調空気の流れの下流側に位置する前記凸部の部分から、前記空調空気の流れの上流側に位置する前記凸部の部分に向けて次第に小さくなるように形成され、下流側に位置する前記凸部は、前記延在方向と直交する平面で前記凸部が位置する前記空調用ダクトの部分を切断した場合、前記空調用ダクト内で占める前記凸部の面積は、前記空調用ダクト内を流れる空調空気の流れの上流側に位置する前記凸部の部分から、前記空調空気の流れの下流側に位置する前記凸部の部分に向けて次第に小さくなるように形成されていることを特徴とする。
請求項３記載の発明は、前記凸部は、前記空調用ダクトを構成する壁部の一部を前記空調用ダクトの内側に変位させることで構成されていることを特徴とする。
請求項４記載の発明は、前記凸部は、前記空調用ダクトと共にブロー成形により形成されていることを特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、車室内で誤って薄板状の部材を空調用開口に挿入した場合であっても、薄板状の部材が凸部に当接するため、薄板状の部材が空調用ダクトへ入り込むことを防止できる。したがって、空調用開口の挿入防止用に複数の仕切りを設けて隙間を小さくするなどの対策が必要なくなり、空調用開口のデザイン性の向上を図る上で有利となる。
また、凸部を空調用ダクトの１箇所に設ける場合に比べ、各凸部の空調用ダクト内に突出する量を小さくすることができるので、空調用ダクト内で占める凸部の面積を小さくすることができる。従って、空調用ダクト内の通路面積を大きく確保することができ、空調空気の流量を確保する上で有利となる。
また、上流側凸部と下流側凸部とが空調用ダクト内において干渉するおそれはなく、上流側凸部の突出高さと下流側凸部の突出高さについて高い精度が不要となり、凸部を有する空調用ダクトを安価に確実に成形する上で有利となる。
請求項２記載の発明によれば、凸部によって生じる空調空気の乱れが抑制され、空調装置の空調性能を保証する上で有利となる。
請求項３記載の発明によれば、空調用ダクトを構成する壁部を利用することで凸部を有する空調用ダクトを安価に確実に成形する上で有利となる。
請求項４記載の発明によれば、凸部を有する空調用ダクトを安価に確実に成形する上で有利となる。

第１の実施の形態に係る車両の空調装置の空調用ダクトの斜視図である。 第１の実施の形態に係る車両の空調装置の空調用ダクトの空気吹き出し口近傍の平面図である。 （Ａ）は図２のＡ矢視図、（Ｂ）は図２のＢＢ線断面図、（Ｃ）は図２のＣＣ線断面図である。 空調用開口に空調用ダクトが接続された状態を示す断面図である。 第１の実施の形態に係る車両の空調装置の空調用開口の斜視図である。 薄板状の部材が空調用開口から空調用ダクトに差し込まれた状態を示す説明図である。 第２の実施の形態における空調用ダクトの空気吹き出し口近傍の断面図である。

（第１の実施の形態）
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図５に示すように、インストルメントパネル１０は、上方を向いた上面部（不図示）と、車室後方を向いた後面部１２とを備える。
上面部の中間部には、フロントウィンドシールドガラス（不図示）に空調空気を吹き出しフロントデフロスタとして機能するフロントデフロスタ開口（不図示）が設けられている。後面部１２の車幅方向の両端には、サイドウィンドシールドガラス（不図示）に空調空気を吹き出しサイドデフロスタとして機能するサイドデフロスタ開口１４が設けられている。
フロントデフロスタ開口とサイドデフロスタ開口１４には、図１に示すように、インストルメントパネル１０の内側に配置された空調用ダクト１６が接続されている。
本実施の形態の車両の空調装置は、サイドデフロスタ開口１４に接続する空調用ダクト１６部分に適用されている。

図４、図５に示すように、サイドデフロスタ開口１４は横長形状を呈し、後面部１２の表面でサイドデフロスタ開口１４の外周のインストルメントパネル１０部分には、サイドデフロスタ開口１４補強用の膨出部１２０２が形成され、後面部１２の裏面には、空調用ダクト１６嵌合用の筒部１２０４が突設されている。
サイドデフロスタ開口１４には、空調空気をサイドウィンドシールドガラスに向けるためのフィン１８が間隔をおいて複数設けられている。本実施の形態では、サイドデフロスタ開口１４には、水平方向に延びる複数のフィン１８が上下に並んで配置されている。
サイドデフロスタ開口１４に複数のフィン１８が設けられることでサイドデフロスタ開口１４内には、それらフィン１８の間、および、フィン１８と膨出部１２０２との間に、それぞれ細長形状の隙間Ｓが形成されている。

図１に示すように、空調用ダクト１６は、合成樹脂製であり、ブロー成形により形成される。
ブロー成形は、合成樹脂を溶融してパイプ状としたパリソンの外側を金型で挟み込み、パリソンの内側に空気を吹き込むことで中空状の成形品を得るものである。
空調用ダクト１６は、長手方向の中間部に不図示の空調装置本体から供給される空調空気を吸い込む吸込み口１６０２が設けられている。
また、空調用ダクト１６の長手方向の中間部に、フロントデフロスタ開口に接続される吹き出し口１６０４が設けられ、空調用ダクト１６の長手方向の両端に、各サイドデフロスタ開口１４に接続される吹き出し口１６０６がそれぞれ設けられている。これら吹き出し口１６０６はサイドデフロスタ開口１４の筒部１２０４（図４）に嵌合され、サイドデフロスタ開口１４と空調用ダクト１６とが接続される。
空調用ダクト１６の吹き出し口１６０６近傍の箇所は、サイドデフロスタ開口１４とほぼ同一の輪郭となる断面で形成されており、本実施の形態では、図３（Ａ）に示すように、高さＨよりも大きい寸法の幅Ｗを有する横長形状の断面を呈している。

図１〜図４に示すように、空調用ダクト１６の内部の吹き出し口１６０６の近傍、すなわち、サイドデフロスタ開口１４近傍の位置には、サイドデフロスタ開口１４のフィン１８の延設方向と交差する方向に突出される凸部２０が設けられている。本実施の形態では、凸部２０は、フィン１８と直交するように、高さＨ方向、つまり上下方向に突出されている。この凸部２０は、サイドデフロスタ開口１４から挿入された薄板状の部材２に当接し空調用ダクト１６内への侵入を阻止する機能を有している。
ここで、薄板状の部材２とは、クレジットカードや電子マネーカードなどの各種のカードである。
本実施の形態では、凸部２０は、フィン１８と直交するように、高さＨ方向、つまり上下方向に突出されており、空調用ダクト１６の上壁から下方に突出される上側凸部２０Ａと、下壁から上方に突出される下側凸部２０Ａとで構成されている。また、上側凸部２０Ａと下側凸部２０Ｂは、空調用ダクト１６の幅Ｗ方向の中間部で高さＨ方向（上下方向）において互いに対向する箇所にそれぞれ設けられている。つまり、上下方向で互いに対向する凸部２０が一対で設けられている。
このように、凸部２０を上側凸部２０Ａと下側凸部２０Ｂで構成し互いに対向するように配置することで、それぞれの凸部２０（上側凸部２０Ａおよび下側凸部２０Ｂ）の突出量、すなわち高さＨ方向（上下方向）での長さを短くすることができる。凸部２０（上側凸部２０Ａおよび下側凸部２０Ｂ）の突出量を抑えることで、凸部２０の横幅を小さくすることができるので、凸部２０を一つで構成する場合と比べて、空調用ダクト１６内の通路面積を広く確保することができる。
凸部２０は、空調用ダクト１６の吹き出し口１６０６から所定の距離だけ内側の箇所に設けられている。ここで、所定の距離とは、サイドデフロスタ開口１４から挿入された薄板状の部材２が凸部に当接して空調用ダクト１６内に完全入り込まないよう設定された距離である。

凸部２０は、空調用ダクト１６を構成する壁部が空調用ダクト１６の内側に変位することで構成されている。
したがって、空調用ダクト１６を構成する壁部を利用することで凸部２０を有する空調用ダクト１６を安価に確実に成形する上で有利となる。
本実施の形態では、凸部２０は、空調用ダクト１６と共にブロー成形により形成されている。すなわち、ブロー成形で用いる空調用ダクト１６成形用の金型を利用して凸部２０を形成している。
したがって、凸部２０の形成を簡単かつ確実に行なう上で有利となる。
本実施の形態では、凸部２０は、空調用ダクト１６の幅Ｗ方向の中間部で高さＨ方向において互いに対向する空調用ダクト１６の箇所にそれぞれ設けられた上流側凸部２０Ａと下流側凸部２０Ｂとを含んで構成されている。

以下に凸部２０を構成する上側凸部２０Ａと下側凸部２０Ｂの構造について詳しく説明する。
上側凸部２０Ａと下側凸部２０Ｂは、空調用ダクト１６の延在方向に沿って延在している。
上側凸部２０Ａと下側凸部２０Ｂとは、空調用ダクト１６の延在方向に位相をずらして設けられている。すなわち、上側凸部２０Ａは下側凸部２０Ｂよりも空調用ダクト１６内を流れる空気の流れの上流側に配置され、空調用ダクト１６を高さＨ方向から見ると、上側凸部２０Ａの下流端２００２と下側凸部２０Ｂの上流端２００４は重なっている。

空調用ダクト１６の延在方向と直交する平面で上側凸部２０Ａが位置する空調用ダクト１６の部分を切断した場合、空調用ダクト１６内で占める上側凸部２０Ａの面積は、空調用ダクト１６内を流れる空気の流れの下流側から、上流側に向けて次第に小さくなるように形成されている。つまり、上側凸部２０Ａは、空調用ダクト１６の上流側から下流側に行くに従って次第に空調用ダクト１６内への突出量が大きくなるよう下方に傾斜された形状とされている。したがって、上側凸部２０Ａの下流端２００２の端部（突出端）は、空調用ダクト１６内に最も突出した箇所となる。
上側凸部２０Ａを上記のように構成すると、上側凸部２０Ａによって生じる空調空気の乱れが抑制され、空調空気がサイドデフロスタ開口１４からサイドウィンドシールドガラスに安定して吹き付けられ、サイドデフロスタの機能を効果的に発揮する上で有利となる。

空調用ダクト１６の延在方向と直交する平面で下側凸部２０Ｂが位置する空調用ダクト１６の部分を切断した場合、空調用ダクト１６内で占める下側凸部２０Ｂの面積は、空調用ダクト１６内を流れる空気の流れの上流側から、下流側に向けて次第に小さくなるように形成されている。つまり、下側凸部２０Ｂは、空調用ダクト１６の下流側から上流側に行くに従って次第に空調用ダクト１６内への突出量が大きくなるよう上方に傾斜された形状とされている。したがって、下側凸部２０Ｂの上流端２００４の端部（突出端）は、空調用ダクト１６内に最も突出した箇所となる。
下側凸部２０Ｂを上記のように構成すると、下側凸部２０Ｂによって生じる空調空気の乱れが抑制され、空調空気がサイドデフロスタ開口１４からサイドウィンドシールドガラスに安定して吹き付けられ、サイドデフロスタの機能を効果的に発揮する上で有利となる。
なお、上側凸部２０Ａで最も突出した下流端２００２の端部（突出端）と下側凸部２０Ｂで最も突出した上流端２００４の端部（突出端）とは、高さＨ方向（上下方向）に対向して配置され、互いが近接または当接されている。これにより、例えば、空調ダクト１６をサイドデフロスタ開口１４へ組み付ける際に、作業者が空調ダクト１６の吹き出し口１６０６近傍を握っても、上側凸部２０Ａと下側凸部２０Ｂとが互いに当接して空調ダクト１６が変形するのを抑制することができるので、作業性を向上させることができる。

上側凸部２０Ａと下側凸部２０Ｂは、薄板状の部材２の幅方向の一端２Ａがサイドデフロスタ開口１４内に位置した状態で薄板状の部材２の幅方向の他端２Ｂに当接可能である。
より詳細には、図６に示すように、サイドデフロスタ開口１４の高さＨ方向（上下方向）の上半部から侵入した薄板状の部材２の端部２Ｂは、上流側凸部２０Ａの下流端２００２に当接可能である。また、サイドデフロスタ開口１４の高さ方向の下半部から侵入した薄板状の部材２の端部２Ｂは、下流側凸部２０Ｂの下流端２０１０よりも上流の部分に当接可能である。また、サイドデフロスタ開口１４の高さＨ方向（上下方向）の中間部から侵入した薄板状の部材２の端部２Ｂは、上側凸部２０Ａの下流端２００２あるいは下側凸部２０Ｂの下流端２０１０よりも上流の部分に当接可能である。

本実施の形態によれば、乗員または車室外の人が車室内で誤って薄板状の部材２をサイドデフロスタ開口１４に挿入した場合であっても、薄板状の部材２の端部２Ｂが上側凸部２０Ａまたは下側凸部２０Ｂに当接するため、薄板状の部材２が空調用ダクト１６へ入り込むことを防止できる。
したがって、サイドデフロスタ開口１４のフィン１８の隙間に挿入防止用の複数の仕切りを設けて、開口の隙間を小さく分割する必要が無くなるので、サイドデフロスタ開口１４のデザイン性の向上を図る上で有利となる。
また、上側凸部２０Ａと下側凸部２０Ｂは空調用ダクト１６内の吹き出し口１６０６から所定の距離だけ内側に離れた位置に設けられており、上側凸部２０Ａと下側凸部２０Ｂとをサイドデフロスタ開口１４から出来るだけ離して設けているので、サイドデフロスタ開口１４から吹き出される空調空気の乱流を抑制でき、したがって、サイドデフロスタとしての機能を発揮させつつ、薄板状の部材２の空調用ダクト１６への入り込みを防止することが可能となる。

また、本実施の形態では、上側凸部２０Ａと下側凸部２０Ｂの２つの凸部２０を互いに対向して近接または当接するように設けたので、凸部２０を空調用ダクト１６の１箇所に設ける場合に比べ、空調用ダクト１６内で占める凸部２０の面積（横幅）を小さくし、空調用ダクト１６内の通路面積を大きく確保し、空調空気の流量を確保する上で有利となる。
すなわち、ブロー成形により凸部２０を設ける関係上、凸部２０を空調用ダクト１６の１箇所に設ける場合には、凸部２０の突出高さを、凸部２０が設けられた箇所から対向する壁部の箇所までとしなければならず大きな寸法となる。そのため、金型の抜き勾配を考慮すると、凸部２０の幅は大きくなり、空調用ダクト１６内で占める凸部２０の面積は大きくならざるを得ない。
これに対し本実施の形態のように、凸部２０を互いに対向する空調用ダクト１６の箇所にそれぞれ設けると、凸部２０の突出高さを、空調用ダクト１６の内部の中間部までの寸法にでき、小さい寸法となる。そのため、金型の抜き勾配を考慮しても、凸部２０の幅を小さくでき、空調用ダクト１６内で占める凸部２０の面積を小さくできる。

また、空調用ダクト１６はブロー成形により成形されており、空調用ダクト１６は車幅方向のほぼ全長にわたる長さを有し、形状が大きいため、重力によりパリソンが変形しやすく、薄肉部が発生しやすい。そのため、従来では、空調用ダクト１６は薄肉部を有し剛性が弱く変形しやすいため、サイドデフロスタ開口１４に吹き出し口１６０６を取り付ける際に、注意を要し空調用ダクト１６の組み立て作業効率を高める上で不利があった。
本実施の形態では、空調用ダクト１６の吹き出し口１６０６近傍に凸部２０を設けているため、凸部２０により空調用ダクト１６の吹き出し口１６０６近傍の剛性が確保され、空調用ダクト１６の組み立て作業効率を高める上で有利となる。

（第２の実施の形態）
次に図７を参照して第２の実施の形態について説明する。
なお、以下の実施の形態では、第１の実施の形態と同様な箇所、部材に同一の符号を付してその説明を省略する。
第２の実施の形態では、上流側凸部２０Ａと下流側凸部２０Ｂとの相対的位置が第１の実施の形態と異なっている。
すなわち、第１の実施の形態では、上側凸部２０Ａの下流端２００２の端部（突出端）と下側凸部２０Ｂの上流端２００４の端部（突出端）は、高さＨ方向に対向し近接していたが、第２の実施の形態では、上側凸部２０Ａの下流端２００２の端部（突出端）と下側凸部２０Ｂの上流端２００４の端部（突出端）とが、空調用ダクト１６の延在方向で重なるよう設けられている。そして上側凸部２０Ａの下流端２００２の端部（突出端）と下側凸部２０Ｂの上流端２００４の端部（突出端）との間には、空調用ダクト１６の延在方向に隙間Ｓ１が設けられている。
このように上側凸部２０Ａの下流端２００２の端部（突出端）と下側凸部２０Ｂの上流端２００４の端部（突出端）との間に隙間Ｓ１を設けると、上側凸部２０Ａの下流端２００２の端部（突出端）と下側凸部２０Ｂの上流端２００４の端部（突出端）とが空調用ダクト１６の高さＨ方向において干渉するおそれはなく、上流側凸部２０Ａの下流端２００２の端部（突出端）の突出高さと下流側凸部２０Ｂの上流端２００４の端部（突出端）の突出高さについて高い精度が不要となり、凸部２０を有する空調用ダクト１６を安価に確実に成形する上で有利となる。

２ 薄板状の部材
１０ インストルメントパネル
１４ サイドデフロスタ開口（空調用開口）
１６ 空調用ダクト
２０ 凸部
２０Ａ 上側凸部
２０Ｂ 下側凸部
２００２ 下流端
２００４ 上流端
Ｓ１ 隙間

Claims (4)

1. インストルメントパネルに設けられた空調用開口と、前記空調用開口に接続する空調用ダクトとを備える車両の空調装置であって、
   前記空調用開口近傍の前記空調用ダクトの内部に、前記空調用開口のフィンの延設方向と交差する方向に突出され、前記空調用開口から侵入された薄板状の部材に当接して前記薄板状の部材の前記空調用ダクト内への移動を阻止する凸部を設け、
   前記凸部は、前記空調用ダクトの互いに対向する箇所に一対で設けられ、互いの端部同士が近接されると共に、前記一対の凸部は前記空調用ダクトの延在方向に位相をずらして配置され、
   前記空調用ダクトの延在方向において、空調空気の流れの下流側に位置する前記凸部の端部と、前記空調空気の流れの上流側に位置する前記凸部の端部との間に隙間が確保されている、
   ことを特徴とする車両の空調装置。
2. 前記凸部は、前記空調用ダクトの延在方向に沿って延在し、
   上流側に位置する前記凸部は、前記延在方向と直交する平面で前記凸部が位置する前記空調用ダクトの部分を切断した場合、前記空調用ダクト内で占める前記凸部の面積は、前記空調用ダクト内を流れる空調空気の流れの下流側に位置する前記凸部の部分から、前記空調空気の流れの上流側に位置する前記凸部の部分に向けて次第に小さくなるように形成され、
   下流側に位置する前記凸部は、前記延在方向と直交する平面で前記凸部が位置する前記空調用ダクトの部分を切断した場合、前記空調用ダクト内で占める前記凸部の面積は、前記空調用ダクト内を流れる空調空気の流れの上流側に位置する前記凸部の部分から、前記空調空気の流れの下流側に位置する前記凸部の部分に向けて次第に小さくなるように形成されている、
   ことを特徴とする請求項１記載の車両の空調装置。
3. 前記凸部は、前記空調用ダクトを構成する壁部の一部を前記空調用ダクトの内側に変位させることで構成されている、
   ことを特徴とする請求項１または２記載の車両の空調装置。
4. 前記凸部は、前記空調用ダクトと共にブロー成形により形成されている、
   ことを特徴とする請求項１から３の何れか１項記載の車両の空調装置。

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