JPH09300942A - 車両用空気調和装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 吹出空気の偏向角を適宜可変とする車両用空
気調和装置を提供することにある。 【解決手段】 吹出口１から車室内へ吹出される空気の
流れ方向を、円弧状凸曲面部３と、この円弧状凸曲面部
との間で空気吹出し通路Ｄを形成するように対向して設
けられた平坦面部２とにより構成される空気偏向手段Ｈ
のコアンダ効果により偏向させるようにしたもの。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両用空気調和装
置に関し、特に流体力学上のコアンダ効果を利用して吹
出空気の偏向を行う吹出口を有する車両用空気調和装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の自動車用空気調和装置の空気吹出
口には、例えば、前席側では、図１１Ａ，Ｂに示すデフ
ロスト吹出口５０のように、フロントガラス５２の下部
に向かって空気を吹き出すものや、サイドデフロスト吹
出口５１のようにドアガラスの前方部分に向かって空気
を吹き出すもの等があり、後席側に空気を吹出す吹出口
には、前席前方のエアコンユニットから前席の下部まで
延ばされたリヤーダクト（図示せず）の吹出口等もあ
る。

【０００３】これら吹出口から吹き出される空気の配風
方向は、前記デフロスト吹出口５０では、インストルメ
ントパネル（図示せず）に一体成形された固定グリルに
より、前記サイドデフロスト吹出口５１では、吹出し口
の先端部分に設けられた固定グリルの回動することによ
りあるいは可動ルーバ自体の向きを変更操作することに
より行なっている。なお、リヤーダクトの吹出口に関し
ては、特に固定グリルあるいは可動ルーバ等は設けられ
ていないものが多い。

【０００４】また、鉄道車両用空気調和装置の空気吹出
口は、天井に設けられた天井側吹出し口（図示せず）や
図１２に示すように、各座席Ｓの足元と窓際ＷＤに設け
られた床側吹出口１等がある。なお、天井吹出し口から
吹出される空気は、天井側に設けられたエアコンユニッ
ト（図示せず）からダクトを介して導かれ、また床側吹
出口１から吹出される空気は、床下に設けられたエアコ
ンユニット１０からメインダクト１２を介して、各座席
Ｓの足元と窓際ＷＤに導かれる。

【０００５】これら吹出口から吹き出される空気の配風
方向も、基本的には前記自動車用空気調和装置のものと
同様であり、回動ルーバあるいは固定グリルを設けたも
のである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
固定グリル式のものは、フロントガラス５２の内面に吹
き出される曇り除去用空気の向きを曇りに応じて適宜変
更することはできず、可動ルーバを有するサイドデフロ
スト吹出口５１あるいは吹出口が回動するものも、偏向
角度は、物理的に限られるので、最大限偏向できる吹出
空気の偏向状態も一定の限界がある。

【０００７】特に、可動ルーバ式のものは、サイドデフ
ロスト吹出口５１直近のフロントガラス５２の曇りを除
去しようとすれば、可動ルーバの曲げ角度を大きくしな
ければならないが、このようにすれば、吹出し風量が低
減し、フロントガラス５２やフロントドアガラスの曇り
を除去することができなくなる虞れもある。

【０００８】また、リヤーダクトにおいては、後席乗員
の足元に調和空気を供給する場合には、フロントに載置
されたエアコンユニットからダクトを分岐して後席の前
方まで伸延して空気を吹き出すようにしているが、この
ようにすれば、後席乗員の足元とリヤーダクトの吹出口
がある程度の距離があるので、後席乗員の足元にある程
度違和感なく調和空気を供給することができるが、この
場合には、リヤーダクトの吹出口が前席の下部であるた
め、前席自体が邪魔になり、配風が最も好ましい状態に
することができないという不具合があり、しかもダクト
の取り廻しに要するコスト、スペース、作業性などの問
題もある。

【０００９】従来の鉄道車両用空気調和装置においても
基本的には、略同様の不具合があるが、この鉄道車両用
空気調和装置では、さらに次のような不具合もある。

【００１０】例えば、座席Ｓ下部の吹出口１から車室内
全体に向かって温風や冷風を供給しようとすると、図１
２に示されるように、調和空気を上方向へ偏向させるた
めのダクト１４を別途設ける必要があり、このため座席
Ｓの通路側のスペースＷが狭くなるという問題がある。
この場合、従来より知られている可動ルーバにより調和
空気を偏向させることも可能であるが、かかるルーバの
偏向角度は、物理的に限られるので、最大限偏向できる
吹出空気の角度も一定の限界がある。

【００１１】本発明は、このような従来技術の課題に鑑
みてなされたものであり、車両用空気調和装置の各吹出
し口から吹出される空気の配風方向を調節する手段とし
て、吹出空気の偏向角度を適宜可変とすることを目的と
する。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に記載の車両用空気調和装置は、車室内へ
の空気の吹出口に、コアンダ効果による空気偏向手段を
有することを特徴とする。

【００１３】流体の出口に平坦面と凸面とを設けている
と、壁面噴流はこの凸面に沿って流れる性質がある。こ
れはコアンダ効果と称されるが、円筒面上の二次元壁面
噴流では、レイノルズ数が十分大きいときの剥離角は２
００゜以上となる。

【００１４】本発明では、かかるコアンダ効果による空
気偏向手段を設けているので、吹出口から吹き出される
空気を９０゜以上の範囲であっても偏向することがで
き、従来の可動ルーバなどでは達成できない大きな偏向
角度の方向へ調和空気を供給することができる。

【００１５】コアンダ効果による空気偏向手段におい
て、その剥離角は、吹出口の開口面積又は凸面の円弧半
径によって制御することができるので、０゜〜約２００
゜までの偏向角で空気を吹き出すことが可能となる。

【００１６】請求項２に記載の空気偏向手段は、円弧状
曲面部と平坦面部とにより空気吹出し通路を形成したも
のであり、このようにすれば、円弧状曲面部又は平坦面
部との間の空気吹出し通路より吹出される空気がコアン
ダ効果により偏向して配風することができる。

【００１７】請求項１に記載のコアンダ効果による空気
偏向手段は、上記請求項２に記載のもの以外でも実現す
ることができる。すなわち請求項２に記載の空気偏向手
段では、どのような円弧状凸曲面であっても平坦面部と
の間に空気吹出し通路が形成されておれば、コアンダ効
果を発揮し、配風方向を変向可能であるが、所定の方向
に配風するには円弧状凸曲面あるいは平坦面部を可動と
することが好ましい。

【００１８】したがって、請求項３に記載の車両用空気
調和装置の空気偏向手段は、円弧状凸曲面部若しくは平
坦面部のいずれか一方若しくは両方を可動手段により相
手方に対し前記空気吹出し通路を拡張縮小するように移
動変位させるようにしたことを特徴とする。

【００１９】このようにすれば、円弧状曲面部又は平坦
面部を可動手段により作動することにより空気吹出し通
路を拡張縮小し、コアンダ効果により偏向して吹出され
る空気の配風方向を所望の方向に向けることができる。

【００２０】請求項４に記載の車両用空気調和装置の前
記空気偏向手段は、前記円弧状凸曲面部をドラムにより
構成したことを特徴とする。

【００２１】このようにすれば、ドラムの凸状側面が吹
出空気のコアンダ効果を引き起こし、このドラムの凸状
側面の円弧半径を変えることにより調和空気の偏向角を
変えることができる。また、ドラム可動手段によって吹
出口の開口面積が可変となるので、これによっても調和
空気の偏向角を容易に変更することができる。

【００２２】請求項５に記載の空気偏向手段は、前記平
坦面部を断面矩形の筒状ダクトにより形成したことを特
徴とする。

【００２３】コアンダ効果による空気の配風方向の調節
は、どのような形状のダクトを用いてもある程度の効果
を得ることができるが、車両用空気調和装置のように挟
小な空間内で使用されるものでは、矩形のダクトの吹出
し口先端から左右方向に配風することが好ましい。した
がって、本請求項のように構成すれば、矩形ダクトの先
端部分から吹出される空気を円滑に左右方向に偏向させ
ることができ、挟小な空間内でも所望の配風が可能とな
る。

【００２４】この場合、請求項６のように、矩形の筒状
ダクトの側壁に前記円弧状凸曲面部を設け、当該弧状凸
曲面部に対向して前記空気吹出し通路を拡張縮小するよ
うに移動変位する可動板を設けると、筒状ダクトから吹
出される空気流の方向を制御することもできる。この場
合、矩形の筒状ダクトの両側壁にそれぞれ円弧状凸曲面
部を設け、これら弧状凸曲面部に対向してそれぞれ可動
板を設けると、筒状ダクトから左右方向に吹出される空
気流を左右独立に制御することもできる。

【００２５】上述した本発明の車両用空気調和装置の吹
出口は、各種の吹出口に適用することができる。

【００２６】例えば、請求項７に記載の吹出口は、車室
内のインストルメントパネル両側に設けられフロントド
アガラスに空気を吹き出す吹出口であることを特徴とす
る。この請求項７のものは、コアンダ効果による空気偏
向手段を有するサイドデフ吹出口としているので、フロ
ントドアガラスに対する空気の偏向角に余裕ができ、ド
アミラー近傍のフロントドアガラスの曇り除去がより的
確に行うことができる。

【００２７】請求項８に記載の車両用空気調和装置の吹
出口は、車室内の後席足元に空気を吹き出す吹出口であ
ることを特徴とする。

【００２８】この請求項８に記載の車両用空気調和装置
では、後席足元に空気を吹き出す吹出し口に、コアンダ
効果による空気偏向手段を設けたので、従来のようにリ
ヤダクトを左右に分割しなくとも、コアンダ効果による
空気の偏向を利用して左右に大きく偏向させることがで
き、省スペース化を達成できる。

【００２９】この場合、請求項９に記載のように、コン
ソールボックス内を挿通して設けられたリヤーダクト
の、コンソールボックスの後席側端面に開設した吹出口
に設ければ、前席の下部にリヤーダクトを設けなくても
簡単に左右方向に配風することができるものが得られ、
ダクトが短く設定でき、コストダウン、ダクト取り廻し
の作業性向上、及び省スペース化を達成できる。

【００３０】しかも、請求項１０に記載のように、吹出
口を、天井壁の先端が底壁の先端より軸方向に突出する
ように形成し、前記円弧状曲面部の稜線が前記天井壁の
先端と底壁の先端とを結ぶ直線に沿うように構成すれ
ば、足元に配風する場合に、ダクトの形状により配風が
足元方向に向くようにしなくても、コアンダ効果により
有効かつ簡単に足元配風制御できる。

【００３１】前記した吹出し口は、自動車用空気調和装
置の種々の吹出し口に適用することができるが、本発明
の適用は、これのみではない。

【００３２】例えば、請求項１１に記載の車両用空気調
和装置の吹出口は、鉄道車両の座席下部から空気を吹き
出す吹出口であることを特徴とする。

【００３３】このようにすれば、コアンダ効果による空
気偏向手段を有する足元吹出口としているので、従来の
ようにダクトを通路側に突出して設けなくとも、コアン
ダ効果による空気の偏向を利用して上方へ向かって大き
く偏向させることができる。したがって、座席下部のス
ペースを不必要に狭小にすることなく、室内全体を均一
に空調できる。

【００３４】また、請求項１２に記載のように、吹出口
を、車室内の天井から空気を吹き出す吹出口としてもよ
い。このようにすれば、コアンダ効果により、従来の可
動ルーバに比べて調和空気の偏向角度が著しく大きくな
り、室内全体の均一な空調をより好ましく実現できる。

【００３５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１は本発明に係る車両用空気調
和装置の吹出口を示す概略断面説明図で、図１（Ａ）は
吹出口を開放している状態を、図１（Ｂ）は吹出口を絞
っている状態を示しており、図２は本発明に係る吹出口
の他の実施の形態を示す断面図で、図２（Ａ）は吹出口
を開放している状態を、図２（Ｂ）は吹出口を絞ってい
る状態を示しており、図３は本発明の実施の形態の作用
を説明するための概念図、図４（Ａ）は本発明の実施の
形態による巻き付き角度と開口面積との関係を示すグラ
フ、図４（Ｂ）は巻き付き角度と曲率半径の関係を示す
グラフ、図５は本発明をデフロスト吹出口に適用した実
施の形態を示す要部断面図である。

【００３６】図１に示すように、本実施の形態の吹出口
１は、図外のエアコンユニットから供給される調和空気
を車室内へ吹出す口であって、平坦な一方の平坦な側壁
２ａと他方の側壁２ｂとを有し、この他方の側壁２ｂに
外周面が円筒状をしたドラム３ａが支点４を中心にリン
ク５によって回動可能に設けられている。

【００３７】このドラム３ａは、図１（Ａ）に示すよう
に吹出口１を全開する位置と、図１（Ｂ）に示すように
吹出口１の一部を閉塞する位置との間を移動可能になっ
ている。

【００３８】このドラム３ａの移動操作は、例えば、ド
ラム３ａの端部等、吹出空気の邪魔にならない部位に設
けられたレバー６を乗員が把持して行うことができる
が、またモータアクチュエータ等によっても作動させる
こともできる。

【００３９】ドラム３ａの形状は、特に限定されず、円
筒状以外にも楕円状又はそれに類似した断面であっても
良い。また、ドラム３ａが吹出口１の一部を閉塞した場
合でも、図１（Ａ）における当該ドラム３ａの円筒状外
周面の下半分は、特にコアンダ効果を生ぜしめる機能を
発揮していない部分であることから、例えば、図２に示
す半円筒状部材３ｂを採用することもできる。この場合
においても、完全な円筒状以外にも楕円状又はそれに類
似する断面形状で良い。

【００４０】この半円筒状部材３ｂは、支点４を中心
に、図２（Ａ）に示すように吹出口１を全開する位置
と、図２（Ｂ）に示すように吹出口１の一部を閉塞する
位置との間を移動可能になっている。なお、この半円筒
状部材３ｂの移動操作も、例えば半円筒状部材３ｂの端
部等、吹出空気の邪魔にならない部位に設けられたレバ
ー６を乗員が把持して行うことができるが、またモータ
アクチュエータ等によっても作動させることもできる。

【００４１】本実施の形態では、コアンダ効果を生ぜし
める空気偏向手段Ｈを、平坦な側壁２ａとドラム３ａあ
るいは半円筒状部材３ｂにより構成しているが、本発明
は、このような手段のみではなく、コアンダ効果を生ぜ
しめるようなものであればどのようなものでも良い。つ
まり、流体の出口に設けられている円弧状凸曲面部３
（３ａ，３ｂの総称）と、この円弧状凸曲面部３との間
で空気吹出し通路Ｄを形成するように対向して設けられ
た平坦面部２（２ａあるいは後述の可動板２ｃの総称）
とにより形成したもので良い。

【００４２】したがって、空気吹出し通路Ｄを絞る場合
も、前記実施の形態のように円弧状凸曲面部３が可動で
平坦面部２が固定であっても良く、逆に、円弧状凸曲面
部３が固定で平坦面部２が可動であっても良い。

【００４３】次に、前記実施の形態の作用を説明する。
流体力学におけるコアンダ効果とは、流体の出口壁面に
凸面があると、壁面噴流は、この凸面に沿って流れる性
質をいう。例えば、図１（Ｂ）に示すように、吹出口１
の一方の平坦な側壁２ａ近傍にドラム３ａの外周面が設
けられていると、吹出口１から吹き出される空気は、当
該ドラム３ａの外周面に沿って流れ、その結果、吹出空
気の吹出方向が偏向される。

【００４４】この偏向角度、すなわちコアンダ効果にお
ける剥離角は、図３に示されるθとして定義され、結
局、吹出空気の偏向角度を意味する。例えば剥離角９０
゜とは吹出口１から直角方向へ空気を吹き出すことがで
きることをいい、剥離角１００゜とは吹出口１よりやや
後方へ向かって空気を吹き出すことができることを意味
する。

【００４５】本発明者は、このような剥離角、すなわち
吹出空気の偏向角度は、ドラム３ａの円弧半径及びドラ
ム３ａで閉塞されない吹出口１の開口面積に関係がある
ことを図３に示す装置を用いて検証した。

【００４６】図３に示す符号「１０」は、エアコンユニ
ットであって、内部には送風機や熱交換器等が設けら
れ、吹出口１から調和された空気を吹き出す。この吹出
口１には、図１に示すドラム３ａ又は図２に示す半円筒
部材３ｂが、吹出口１の一部を閉塞するように設けられ
る。また、吹出空気の方向を確認するために、吹出口１
の周囲には複数の紐１２が設けられている。

【００４７】このような装置を用い、まずドラム３ａに
よる吹出口１の開口面積を８００ｍｍ2 、５００ｍｍ2
、２００ｍｍ2 と変化させて、吹出空気の偏向角度θ
がどのように変化するかを検証した。その結果、図４
（Ａ）に示すように、吹出口１の開口面積を小さくすれ
ばするほど偏向角度θが大きくなり、５００ｍｍ2 で９
０゜、２００ｍｍ2 では１００゜にまで達することが確
認された。

【００４８】図１（Ａ）に示すように、ドラム３ａによ
って吹出口１を閉塞しない場合の偏向角度θは、０゜で
あることから、本実施の形態によれば、少なくとも０゜
〜１００゜の偏向角度を達成することができることにな
る。この偏向角度θの選択は、ドラム３ａ又は半円筒状
部材３ｂをレバー６を把持して移動させるだけで、従来
の可動ルーバ等と同様、きわめて簡単に行うことができ
るので、操作上何ら支障はない。

【００４９】次に、吹出口１の開口面積を一定に維持
し、ドラム外周面の曲率半径を５０ｍｍ，４２ｍｍ，２
５ｍｍと変化させた場合、吹出空気の偏向角度がどのよ
うに変化するかを検証したところ、図４（Ｂ）に示す結
果が得られた。

【００５０】この結果によれば、ドラム外周面の円弧半
径ｒを小さくすると、偏向角度θが大きくなることが解
る。したがって、上述した吹出口１の開口面積を変える
以外にもドラム外周面の円弧半径ｒを選択することで、
吹出空気の偏向角度θを自由度をもって選択することが
できる。

【００５１】上述した吹出口１は、車両用空気調和装置
の全ての吹出口に適用できるが、図５に示す例は、自動
車のインストルメントパネルに開設された空気調和装置
のデフロスト吹出口５０に設けた場合を示している。デ
フロスト吹出口５０の場合は、主としてフロントガラス
内面５２の曇り除去が目的であることから、図１１
（Ｂ）に示す従来例からも理解されるように、特にフロ
ントガラス内面５２下部の曇り除去に難点がある。

【００５２】このため、図５に示すようにデフロスト吹
出口５０に、ドラム３ａをその軸が車両左右方向に向か
うように設け、当該ドラム３ａでデフロスト吹出口５０
の一部を閉塞すれば、吹出空気は、当該ドラム外周面に
沿って偏向され、フロントガラス内面５２下部に対して
吹き出される。

【００５３】図６に示す例は、車室内のコンソールボッ
クス５３を利用して後席の足元等に空気を吹き出すリヤ
ーダクトＲに設けた場合を示している。コアンダ効果を
利用して車室内左右方向に効率良く配風できれば、従来
のようにフロントユニットからのダクトを左右に分岐し
た後に、後席前方まで導く必要はなく、車室内のコンソ
ールボックス５３内部の空間を利用してリヤーダクトＲ
を設け、ダクトの取り廻しの簡素化、コストやスペース
の低減などを図ることができる。また、リヤーダクトＲ
からの吹出は、冷風と温風を選択して吹出すこともある
が、この場合の吹出し口も、冷風は、主として後席乗員
の顔面に向かうようにし、温風は、後席乗員の足元に向
かうようにすることが好ましい。

【００５４】したがって、本実施の形態では、断面矩形
状のリヤーダクトＲの先端部に冷風用の分岐ダクト５４
を設け、この分岐部に切換えドア５５を回動可能に配置
し、リヤーダクトＤ及び分岐ダクト５４の各吹出し口５
６，５７にコアンダ効果を発揮する空気偏向手段Ｈを設
けている。なお、この空気偏向手段Ｈは、吹出し口５
６，５７のいずれか一方のみに取付けるようにしても良
い。

【００５５】この空気偏向手段Ｈは、前述した平坦な側
壁２ａとドラム３ａあるいは半円筒状部材３ｂにより構
成してもよいが、コンソールボックス内に設けられたリ
ヤーダクトのように極めて狭小な部分に設ける空気偏向
手段Ｈとしては、図６，７に示すように構成することが
好ましい。つまり、前記円弧状凸曲面部３を両側壁５
８，５８に形成し、これら円弧状凸曲面部３，３間に前
記平坦面部２に相当する一対の可動板２ｃ，２ｃをピン
５９，５９を中心として回動可能に設け、これら各可動
板２ｃ，２ｃを図外のアクチュエータあるいはレバー等
により回動し、リヤーダクトＲの空気吹出し通路Ｄの開
口面積を制御することにより、コアンダ効果を生ぜしめ
るようにしている。

【００５６】このようにすれば、リヤーダクトＲの吹出
し口５７から左右に所望の偏向角度を有する冷風を配風
することができ、また吹出し口５６に同様な空気偏向手
段Ｈを設けると切換えドア５５を制御してリヤーダクト
Ｒから温風を吹出す場合も、所望の偏向角度を有する温
風を左右に配風することができる。

【００５７】また、リヤーダクトＲは、前席間を通り後
席前方まで伸延された所に吹出口が存在することになる
ので、従来のように前席自体が邪魔になって好ましい配
風状態を作り出すことができないという不具合も解消さ
れ、所望の方向に配風することができることになる。し
かもダクトの取り廻しに要するコスト、スペース、作業
性などの問題も解消される。

【００５８】ただし、このリヤーダクトＲの吹出し口５
７から温風を吹出す場合には、温風は、単に左右に配風
されるよりも乗員の足元に向かうようにすることが暖房
効果からすれば好ましいことから、乗員の足元位置より
上方に吹出し口５７が位置している場合には、このリヤ
ーダクトＲの吹出し口５７は、図６に示すように、天井
壁Ｒａの先端が底壁Ｒｂの先端より軸方向に突出するよ
うにしておき、しかもこの天井壁Ｒａの先端と底壁Ｒｂ
の先端とを結ぶ直線に沿うように円弧状曲面部３の稜線
が存在するように構成してもよい。つまり、円弧状曲面
部３の稜線が傾斜した状態となるように構成してもよ
い。

【００５９】このようにすれば、コアンダ効果により左
右に分岐して配風される温風は、コアンダ効果が生じる
とき同時に斜め下方に向かって配風するようになるの
で、温風は乗員の足元に向かい、より暖房効果が向上す
ることになる。

【００６０】図８，９は、本発明に係る吹出口の他の実
施の形態を示す概略斜視図と、図８の９−９線に沿う断
面図である。なお、図６，７に示す部材と共通する部材
には同一符号を付している。前述したリヤーダクトＲの
吹出し口５７は、必ずしも図６に示すようにコンソール
ボックス５３から突出したもののみでなく、図８，９に
示すようにコンソールボックス５３の終端面５３ａから
突出しないようにしても良い。

【００６１】また、吹出し口５７の左右方向でなく上下
方向にコアンダ効果が生じるようにすれば、後席乗員の
顔方向と足元に吹き出し方向を変えて空気を吹き出すこ
とができ、図８のように２つの吹出口を設ける必要がな
くなる。

【００６２】さらに、前記空気偏向手段Ｈの可動板２
ｃ，２ｃを固定式とし、コアンダ効果による空気偏向角
度が固定状態となるようにしてもよい。この可動板２
ｃ，２ｃに相当する側壁２ｄを固定壁とすると、リヤー
ダクトＲの吹出し口５７から冷風を配風する場合、左右
に偏向角度が自在に変更することはできないが、可動板
２ｃ，２ｃを作動させる手段が不要となるので、構造が
簡単になり、スペース的にも有利となる。この場合も、
吹出し口５７の構造を、前記図６に示すように、円弧状
曲面部３の稜線が傾斜した状態となるように構成すれ
ば、コアンダ効果により左右に分岐して配風される温風
は、コアンダ効果が生じるとき同時に斜め下方に向かっ
て配風するようになるので、温風は乗員の足元に向か
い、より暖房効果が向上することになる。

【００６３】なお、本実施の形態の場合も、空気偏向手
段Ｈは、吹出し口５６，５７のいずれか一方のみに取付
けるようにしても良い。

【００６４】図１０は、鉄道車両用空気調和装置の概略
断面図である。前記吹出口は、鉄道車両用空気調和装置
の吹出口にも適用できる。鉄道車両では、座席Ｓ下部の
吹出口６１から車室内全体に向かって温風や冷風を供給
する場合に、調和空気を上方向へ偏向させるためのダク
ト１４を別途設けると、座席Ｓの通路側のスペースＷが
狭くなるが、図８に示す本実施の形態のように、鉄道車
両の座席下部から空気を吹き出す吹出口に、円弧状凸曲
面部３と平坦面部２とからなる空気偏向手段Ｈを設ける
と、前述したダクト１４を設けなくて、コアンダ効果に
よる空気の偏向を利用して上方へ向かって大きく偏向さ
せることができ、座席Ｓの通路側のスペースの低減を防
止できる。

【００６５】また、この空気偏向手段Ｈは、車室内の天
井から空気を吹き出す吹出口や窓際の吹出口にも適用で
きる。このようにすれば、従来の可動ルーバに比べて調
和空気の偏向角度が著しく大きくなり、室内全体の均一
な空調をより好ましく実現できる。

【００６６】なお、以上説明した実施の形態は、本発明
の理解を容易にするために記載されたものであって、本
発明を限定するために記載されたものではない。したが
って、上記の実施の形態に開示された各要素は、本発明
の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む
趣旨である。

【００６７】

【発明の効果】以上述べたように、請求項１に記載の発
明によれば、コアンダ効果による空気偏向手段を設けて
いるので、吹出口から吹き出される空気を９０゜以上の
範囲であっても偏向することができ、従来の可動ルーバ
では達成できなかった方向へ調和空気を供給することが
できる。したがって、自動車あるいは鉄道車両のように
狭小なスペース内で偏向角を大きくしたい場合に特に効
果的である。

【００６８】請求項２に記載の発明によれば、円弧状曲
面部と平坦面部とにより吹出空気のコアンダ効果を引き
起こし、偏向して配風することができる。

【００６９】請求項３に記載の発明によれば、円弧状曲
面部又は平坦面部を可動手段により作動することにより
空気吹出し通路を拡張縮小し、コアンダ効果により偏向
して吹出される空気の配風方向を所望の方向に向けるこ
とができる。

【００７０】請求項４に記載の発明によれば、ドラムの
凸状側面が吹出空気のコアンダ効果を引き起こし、この
ドラムの凸状側面の円弧半径を変えることにより調和空
気の偏向角を変えることができる。また、ドラム可動手
段によって吹出口の開口面積が可変となるので、これに
よっても調和空気の偏向角を容易に変更することができ
る。

【００７１】請求項５に記載の発明によれば、車両用空
気調和装置のように挟小な空間内で使用されるもので
は、矩形のダクトの吹出し口先端にコアンダ効果による
空気偏向手段を設けると、ダクトの先端部分から吹出さ
れる空気を円滑に左右方向に偏向させることができ、挟
小な空間内でも所望の配風が可能となる。

【００７２】請求項６に記載の発明によれば、コアンダ
効果による空気偏向手段に空気吹出し通路を拡張縮小す
る可動板を設けたので、筒状ダクトから吹出される空気
流の方向を制御することもできる。

【００７３】請求項７に記載の発明によれば、コアンダ
効果による空気偏向手段をサイドデフ吹出口に設けたの
で、フロントドアガラスに対する空気の偏向角に余裕が
でき、ドアミラー近傍のフロントドアガラスの曇り除去
がより的確に行うことができる。

【００７４】請求項８に記載の発明によれば、コアンダ
効果による空気偏向手段を後席足元に空気を吹き出す吹
出し口に設けたので、従来のようにリヤダクトを左右に
分割しなくとも、コアンダ効果による空気の偏向を利用
して左右に大きく偏向させることができ、省スペース化
を達成できる。

【００７５】請求項９に記載の発明によれば、コアンダ
効果による空気偏向手段をコンソールボックス内を挿通
して設けられたリヤーダクトの、コンソールボックスの
後席側端面に開設した吹出口に設けたので、リヤーダク
トが短く設定でき、コストダウン、ダクト取り廻しの作
業性向上、及び省スペース化を達成できる。

【００７６】請求項１０に記載の発明によれば、吹出口
の形状を所定形状としたので、足元に配風する場合にコ
アンダ効果により有効かつ簡単に足元配風制御できる。

【００７７】請求項１１に記載の発明によれば、コアン
ダ効果による空気偏向手段を鉄道車両の足元吹出口に設
けたので、座席下部のスペースを不必要に狭小にするこ
となく、室内を空調できる。

【００７８】請求項１２に記載の発明によれば、コアン
ダ効果による空気偏向手段を鉄道車両の天井吹出口に設
けたので、調和空気の偏向角度が著しく大きくなり、室
内全体の空調をより好ましく実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る吹出口の実施の形態を示す概略
断面説明図である。

【図２】 本発明に係る吹出口の他の実施の形態を示す
断面図である。

【図３】 本発明の実施の形態の作用を説明するための
概念図である。

【図４】 （Ａ）は本発明の実施の形態による巻き付き
角度と開口面積との関係を示すグラフ、（Ｂ）は巻き付
き角度と円弧半径の関係を示すグラフである。

【図５】 本発明をデフロスト吹出口に適用した実施の
形態を示す要部断面図である。

【図６】 本発明に係る吹出口の他の実施の形態を示す
概略斜視図である。

【図７】 図６の７−７線に沿う断面図である。

【図８】 本発明に係る吹出口のさらに他の実施の形態
を示す概略斜視図である。

【図９】 図８の９−９線に沿う断面図である。

【図１０】 従来の鉄道車両用空気調和装置の概略断面
図である。

【図１１】 従来の自動車用空気調和装置の空気吹出口
を示す要部概略斜視図である。

【図１２】 従来の鉄道車両用空気調和装置の概略断面
図である。

【符号の説明】

１，５６，５７，６０…吹出口、２…平坦面部、２ａ…
側壁、２ｃ…可動板、３…円弧状凸曲面部、３ａ…ドラ
ム、３ｂ…半円筒状部材、６…レバー、５０…デフロス
ト吹出口、５２…フロントドアガラス、５３…コンソー
ルボックス、Ｄ…空気吹出し通路、Ｈ…空気偏向手段、
Ｒ…リヤーダクト、Ｒａ…天井壁、Ｒｂ…底壁、Ｓ…鉄
道車両の座席。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 渡辺 年春 東京都中野区南台５丁目24番15号 カルソ ニック株式会社内 (72)発明者 魚本 学 東京都中野区南台５丁目24番15号 カルソ ニック株式会社内 (72)発明者 吉田 秀希 東京都中野区南台５丁目24番15号 カルソ ニック株式会社内 (72)発明者 大橋 利男 東京都中野区南台５丁目24番15号 カルソ ニック株式会社内 (72)発明者 進藤 輝一 東京都中野区南台５丁目24番15号 カルソ ニック株式会社内

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車室内への空気の吹出口に、コアンダ効
   果による空気偏向手段を有することを特徴とする車両用
   空気調和装置。
2. 【請求項２】 前記空気偏向手段は、円弧状凸曲面部
   と、この円弧状凸曲面部との間で空気吹出し通路を形成
   するように対向して設けられた平坦面部とにより形成し
   たことを特徴とする請求項１に記載の車両用空気調和装
   置。
3. 【請求項３】 前記空気偏向手段は、前記円弧状凸曲面
   部若しくは平坦面部のいずれか一方若しくは両方を可動
   手段により相手方に対し前記空気吹出し通路を拡張縮小
   するように移動変位させるようにしたことを特徴とする
   請求項２に記載の車両用空気調和装置。
4. 【請求項４】 前記空気偏向手段は、前記円弧状凸曲面
   部をドラムにより構成したことを特徴とする請求項２又
   は３に記載の車両用空気調和装置。
5. 【請求項５】 前記空気偏向手段は、前記平坦面部を断
   面矩形の筒状ダクトにより形成したことを特徴とする請
   求項２〜４のいずれかに記載の車両用空気調和装置。
6. 【請求項６】 前記空気偏向手段は、前記矩形の筒状ダ
   クトの側壁に前記円弧状凸曲面部を設け、当該弧状凸曲
   面部に対向して前記空気吹出し通路を拡張縮小するよう
   に移動変位する可動板を設けたことを特徴とする請求項
   ５に記載の車両用空気調和装置。
7. 【請求項７】 前記吹出口は、車室内のインストルメン
   トパネル両側に設けられフロントドアガラスに空気を吹
   き出す吹出口であることを特徴とする請求項１〜６のい
   ずれかに記載の自動車用空気調和装置。
8. 【請求項８】 前記吹出口は、車室内の後席足元に空気
   を吹き出す吹出口であることを特徴とする請求項１〜６
   のいずれかに記載の車両用空気調和装置。
9. 【請求項９】 前記吹出口は、コンソールボックス内を
   挿通して設けられたリヤーダクトの、当該コンソールボ
   ックスの後席側端面に開設した吹出口であることを特徴
   とする請求項８に記載の車両用空気調和装置。
10. 【請求項１０】 前記吹出口は、天井壁の先端が底壁の
    先端より軸方向に突出するように形成し、前記円弧状曲
    面部の稜線が前記天井壁の先端と底壁の先端とを結ぶ直
    線に沿うようにしたことを特徴とする請求項８又は９に
    記載の車両用空気調和装置。
11. 【請求項１１】 前記吹出口は、鉄道車両の座席下部か
    ら空気を吹き出す吹出口であることを特徴とする請求項
    １〜６のいずれかに記載の車両用空気調和装置。
12. 【請求項１２】 前記吹出口は、車室内の天井から空気
    を吹き出す吹出口であることを特徴とする請求項１１に
    記載の車両用空気調和装置。