WO2017221767A1 - 車両用空調装置 - Google Patents

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WO2017221767A1
WO2017221767A1 PCT/JP2017/021803 JP2017021803W WO2017221767A1 WO 2017221767 A1 WO2017221767 A1 WO 2017221767A1 JP 2017021803 W JP2017021803 W JP 2017021803W WO 2017221767 A1 WO2017221767 A1 WO 2017221767A1
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WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
vehicle
air
air conditioner
desiccant material
gap
Prior art date
Application number
PCT/JP2017/021803
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
中村　崇
智弘 丸山
秀介 河井
Original Assignee
カルソニックカンセイ株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by カルソニックカンセイ株式会社 filed Critical カルソニックカンセイ株式会社
Publication of WO2017221767A1 publication Critical patent/WO2017221767A1/ja

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/26—Drying gases or vapours
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H3/00—Other air-treating devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D25/00—Superstructure or monocoque structure sub-units; Parts or details thereof not otherwise provided for
    • B62D25/06—Fixed roofs
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F3/00—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems
    • F24F3/12—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling
    • F24F3/14—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification

Definitions

  • the present invention relates to a vehicle air conditioner.
  • Patent Document 1 discloses an air conditioner for a vehicle in which a hygroscopic material and a regeneration heater are combined. This air conditioner desorbs moisture contained in the air blown to the front window glass by adsorbing it with a hygroscopic material, and heating the hygroscopic material with saturated moisture adsorption with a heater for regeneration. The hygroscopic material is regenerated so that moisture can be adsorbed.
  • the vehicle air conditioner disclosed in Patent Document 1 requires a regeneration heater for heating the moisture absorbing material. Therefore, it is required to perform dehumidification by adsorption of moisture contained in air with a simpler configuration.
  • a desiccant material that can desorb / adsorb moisture by heating / cooling is provided so as to be able to exchange heat with the ceiling of the vehicle.
  • the ceiling of the vehicle is heated by solar radiation when the vehicle is stopped, and is cooled by the flow of outside air when the vehicle is traveling. Therefore, by providing the desiccant material so as to be able to exchange heat with the ceiling of the vehicle, when the vehicle travels, the desiccant material is cooled by heat exchange with the cooled ceiling, and moisture contained in the air in the vehicle interior is made into the desiccant material.
  • the vehicle interior can be dehumidified by adsorption.
  • the desiccant material when the vehicle is stopped, can be heated by heat exchange with the heated ceiling to desorb the moisture adsorbed on the desiccant material, and the desiccant material can be regenerated to a state where the moisture adsorbent can be used. .
  • FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an application example of the vehicle air conditioner 1 according to the embodiment to a vehicle 100.
  • FIG. 1A is a cross-sectional view of the vehicle 100 as viewed from the side.
  • FIG. 1B is a perspective view of the vehicle 100 viewed from the roof panel 111 (ceiling) side.
  • FIG. 1C is an enlarged cross-sectional view of the region B in FIG.
  • a part of the vehicle 100 is cut away to show the inside of the passenger compartment R, and the periphery of the gap S where the desiccant material 2 is arranged is schematically shown in cross section.
  • FIG. 2 is a perspective view for explaining the desiccant material 2 used in the vehicle air conditioner 1.
  • FIG. 2A is a view as seen from the direction of arrows AA in FIG.
  • FIG. 2B is an enlarged view of a region C in FIG. In FIG. 2A, only the main part of the desiccant material 2 is shown, and the other parts are omitted.
  • the ceiling 110 of the vehicle 100 includes a roof panel 111 (outer plate) and a roof liner 112 (interior material).
  • Roof panel 111 is a steel plate whose outer surface is exposed to the outside of the vehicle, and is formed integrally with the body of vehicle 100.
  • the roof liner 112 is an interior material arranged to face the inner surface (surface on the vehicle compartment R side) of the roof panel 111, and is mainly composed of cloth or urethane.
  • the roof liner 112 is provided with a plurality of communication holes 112a that open into the passenger compartment R. These communication holes 112 a are provided at least one in each of the positions of the front seat 101 and the rear seat 102 of the vehicle 100 that face the seating positions of the occupants.
  • the communication hole 112a is provided at a position (region RA) facing the seating position of the occupant of the driver seat 101a of the front seat 101.
  • a communication hole 112a is provided at a position (region RB) opposite to the seating position of the passenger on the front passenger seat 101b.
  • a communication hole 112a is provided at a position (region RC) facing the seating position of the occupant behind the driver seat 101a of the rear seat 102.
  • a communication hole 112a is provided at a position (region RD) opposite to the seating position of the occupant behind the passenger seat 101b of the rear seat 102 (see FIG. 1B).
  • a gap S is formed between the roof panel 111 (outer plate) and the roof liner 112 (interior material).
  • the communication hole 112a of the roof liner 112 described above communicates the gap S and the interior of the passenger compartment R.
  • the gap portion S is formed over substantially the entire surface of the ceiling 110 in the vehicle width direction and the front-rear direction of the vehicle 100.
  • the front edge Sa of the gap S in the front-rear direction of the vehicle 100 is open near the boundary between the upper edge 113 a of the windshield glass 113 of the vehicle 100 and the roof panel 111.
  • the air AIR discharged from the differential duct 114 into the passenger compartment R flows along the inner surface of the windshield glass 113, and then draws the air AIR in the passenger compartment R and from the front edge Sa of the gap S to the gap AIR. Flows into part S.
  • a reduced diameter tube 200 is connected to an end portion on the rear side of the gap S in the front-rear direction of the vehicle 100.
  • the reduced diameter tube 200 is formed so that the width in the vehicle width direction becomes smaller toward the rear side of the vehicle 100.
  • An exhaust pipe 210 extending in the vertical direction in the passenger compartment R is connected to the rear end of the reduced diameter pipe 200.
  • an air flow path P is formed from the gap S, the reduced diameter pipe 200, and the exhaust pipe 210.
  • FIG. 1B illustrates a case where the exhaust pipe 210 is located at the center in the vehicle width direction.
  • the exhaust pipe 210 may be provided on one side in the vehicle width direction so as to extend in the vertical direction in the passenger compartment R. In this case, the shape of the reduced diameter pipe 200 on the rear side of the vehicle 100 may be changed according to the position of the exhaust pipe 210.
  • the blower 3 is provided in the exhaust pipe 210 of the flow path P at a midway position in the vertical direction.
  • the floor 103 side (lower side) of the blower 3 is branched into two, an air release pipe 230 and a blow pipe 220 (see FIG. 1C).
  • the air release pipe 230 is opened outside the passenger compartment R.
  • the air duct 220 opens in the vicinity of the floor 103 in the passenger compartment R.
  • a switching valve 4 that switches a distribution destination of the air sent from the blower 3 between the atmosphere release pipe 230 and the blower pipe 220 is provided at a branch portion between the atmosphere release pipe 230 and the blower pipe 220.
  • the blower 3 has a function of sending the air sucked from the gap S side to the switching valve 4 side.
  • the blower 3 When the blower 3 is operated, in the passage P, the gap P from the gap S to the exhaust pipe 210 side (the vehicle 100). An air flow from the front side to the rear side) is formed.
  • a desiccant material 2 capable of desorption / adsorption of moisture by heating / cooling is provided in the gap S between the roof panel 111 and the roof liner 112. In this state, the desiccant material 2 is provided so as to be able to exchange heat with the roof panel 111.
  • the desiccant material 2 has support members 21 (21a, 21b).
  • the support members 21 (21a, 21b) are arranged so as to be parallel to each other with a predetermined interval W1 in the vertical direction of the vehicle 100.
  • the support member 21a is provided in contact with the inner surface of the roof panel 111 over substantially the entire surface.
  • the desiccant material 2 is provided so as to be able to exchange heat with the roof panel 111 via a support member 21 a in contact with the roof panel 111.
  • the plate-like base material 22 and the corrugated base material 23 are alternately arranged in the vehicle width direction.
  • the plate-like base material 22 When viewed from the front-rear direction of the vehicle 100, the plate-like base material 22 has a plate-like cross section, and the corrugated base material 23 has a wave-like cross section.
  • Each of the plate-like base material 22 and the corrugated base material 23 is bonded to the support member 21a and the support member 21b at one end and the other end of the base material in the width direction (vertical direction of the vehicle 100).
  • the corrugated base material 23 located between the plate-like base materials 22 adjacent to each other in the vehicle width direction includes a plate-like base material 22 located on one side in the vehicle width direction and a plate-like base material 22 located on the other side. And in contact with each other. In this state, in the desiccant material 2, moisture and heat can be transferred between the support members 21 a and 21 b, the plate-like base material 22, and the corrugated base material 23.
  • the contact portion between the corrugated substrate 23 and the plate-like substrate 22 is bonded with an adhesive.
  • the rigidity strength of the desiccant material 2 as a whole is increased by positioning the corrugated base material 23 between the plate-like base materials 22 and 22 arranged in parallel to each other.
  • a space S ⁇ b> 1 surrounded by the plate-like base material 22 and the wave-like base material 23 is formed along the front-rear direction of the vehicle 100.
  • the space S1 formed in the desiccant material 2 can be used as a flow path for the air AIR that moves in the gap S to the exhaust pipe 210 side (vehicle rear side) when the blower 3 is in operation. .
  • the base material between the plate-like base materials 22, 22 arranged in parallel with each other is made corrugated so that the entire length of the corrugated base material 23 is longer than that of the plate-like base material 22.
  • the exchange efficiency (adsorption and desorption efficiency) of moisture in the desiccant material 5 can be increased by increasing the chance of contact with air.
  • the desiccant material 2 (support member 21, plate-like base material 22, and corrugated base material 23) is made of a material that can desorb and adsorb moisture by heating / cooling. Examples of such a material include non-woven fabric and paper.
  • the desiccant material 2 (support member 21, plate-like base material 22, corrugated shape) is formed from a non-woven fabric obtained by pressure-bonding fibers impregnated or supported with an inorganic adsorbent or a polymer (organic) adsorbent.
  • a substrate 23 is formed.
  • the term “adsorbent” in the present specification refers to an organic polymer material or an inorganic material that can adsorb and desorb moisture, and has the property of holding the adsorbed moisture in a movable manner. is there. This means not only what adsorbs moisture on the surface of this material (general adsorbent) but also what accommodates moisture inside the material.
  • the outer surface of the roof panel 111 is exposed to the outside of the vehicle, and the temperature of the roof panel 111 rises and falls according to the environment outside the vehicle. For example, when the vehicle 100 in fine weather is stopped, the roof panel 111 (outer plate) of the vehicle 100 is heated by solar radiation and becomes high temperature. Further, when the vehicle 100 is traveling, the roof panel 111 is cooled by the air flow in the vehicle front-rear direction and becomes a low temperature.
  • the desiccant material 2 is provided so as to be able to exchange heat with the roof panel 111, and the support members 21 a and 21 b, the plate-like base material 22, and the corrugated base material 23 that constitute the desiccant material 2. Heat transfer between the two.
  • the desiccant material 2 is also heated by heat exchange with the roof panel 111 and becomes high temperature.
  • the desiccant material 2 is also cooled by heat exchange with the roof panel 111 and becomes low temperature.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a mechanism in which the desiccant material is heated / cooled.
  • FIG. 3A is a diagram for explaining heating of the desiccant material by heat exchange with the roof panel 111 heated by solar radiation when the vehicle 100 in fine weather is stopped.
  • FIG. 3B is a view for explaining cooling of the desiccant material by heat exchange with the roof panel 111 cooled by the flow of outside air during traveling of the vehicle.
  • the air AIR in the gap S is sucked to the blower 3 side (vehicle rear side), and the gap S becomes negative pressure. Then, the air AIR in the passenger compartment R flows into the gap S from the opening of the front edge Sa of the gap S and the communication hole 112a of the roof liner 112 (see arrows in FIG. 1).
  • the roof panel 111 of the vehicle 100 is cooled to a low temperature by the flow of outside air during traveling. Then, the support member 21a of the desiccant material 2 provided in contact with the inner surface of the roof panel 111 is cooled by heat exchange with the roof panel 111, and becomes a low temperature.
  • the desiccant material 2 heat can be transferred between the support members 21 a and 21 b, the plate-like base material 22, and the corrugated base material 23. Therefore, when the support member 21a is cooled, the plate-like base material 22 and the corrugated base material 23 having one end connected to the support member 21a are then cooled. The support member 21b to which the other ends of the plate-like base material 22 and the corrugated base material 23 are connected is then cooled. As a result, the entire desiccant material 2 is finally cooled (see FIG. 3B).
  • the desiccant material 2 exhibits the ability to adsorb moisture when cooled to a low temperature. Therefore, when the air AIR flows from the passenger compartment R into the gap S, when the air AIR flows through the space S1 inside the desiccant material 2, the moisture contained in the air AIR is changed to the desiccant material. Adsorbed on the 2 side. As a result, the air AIR that has flowed into the gap S from the passenger compartment R is dehumidified.
  • the exhaust pipe 210 is located on the downstream side of the gap S in the flow direction of the air AIR in the flow path P. Therefore, the dehumidified air AIR flows into the exhaust pipe 210.
  • the inflowing air AIR (dehumidified air AIR) is finally discharged from the blower pipe 220 to the vicinity of the floor 103 in the passenger compartment R.
  • the opening of the blower tube 220 faces the front of the vehicle 100. Therefore, in the vicinity of the floor 103 in the passenger compartment R, a flow of dehumidified air AIR from the rear side to the front side of the vehicle 100 is formed.
  • the air AIR flow from the front to the rear of the vehicle 100 is formed in the flow path P on the ceiling 110 side of the vehicle 100, the flow of the air AIR circulating in the passenger compartment R is formed.
  • a communication hole 112a communicating with the gap S is provided in a region (RA, RB, RC, RD) above the seating position of the occupant. For this reason, the air AIR around the seating position of the occupant with high humidity actively flows into the gap S through the communication hole 112a. Therefore, dehumidification in the passenger compartment R can be performed more appropriately.
  • the lower limit of the moisture adsorption amount of the entire desiccant material 2 is set based on the maximum number of occupants that can occupy the vehicle 100.
  • the amount of water contained in exhaled breath discharged by one passenger per hour is about 150 to 200 ml / hour.
  • the maximum number of occupants is 5, the amount of water contained in the exhaled air discharged by 5 occupants per hour is about 750 to 1000 ml. Therefore, if the vehicle 100 travels for 2 hours, exhaled air containing about 1500 to 2000 milliliters of water is discharged into the passenger compartment.
  • the lower limit of the moisture adsorption amount of the entire desiccant material 2 based on the maximum number of occupants of the vehicle 100 (for example, set to 2000 ml when the maximum number of occupants is five). Then, when the maximum number of passengers are in the vehicle 100, all the moisture contained in the exhaled air discharged from all the passengers is adsorbed to the desiccant material 2, and the air AIR in the passenger compartment R is appropriately adjusted. Can be dehumidified.
  • the desiccant material 2 is provided by utilizing the area inside the passenger compartment R of the roof panel 111. Therefore, the upper limit of the moisture adsorption amount of the desiccant material 2 is a maximum value determined according to the area of the roof panel 111 (the ceiling of the vehicle 100) on which the desiccant material 2 is provided so that heat exchange is possible and the saturated adsorption amount of the adsorbent material. It becomes. For example, in the case of a general one-box car having a maximum number of passengers of 8, the maximum area of the roof panel is about 4 square meters, and the maximum amount of moisture absorbed in this case is about 10,000 milliliters (10 liters).
  • the blower 3 in order to regenerate the desiccant material 2 into a state where moisture can be adsorbed, the blower 3 is operated and the switching valve 4 is operated to connect the exhaust pipe 210. To the atmosphere opening pipe 230, the gap S is communicated to the outside of the vehicle.
  • the air AIR in the gap S is sucked to the blower 3 side (vehicle rear side), and the gap S becomes negative pressure. Then, the air AIR in the passenger compartment R flows into the gap S from the opening of the front edge Sa of the gap S and the communication hole 112a of the roof liner 112 (see arrows in FIG. 1).
  • the roof panel 111 of the vehicle 100 is heated by the solar radiation and becomes high temperature.
  • the support member 21a of the desiccant material 2 provided in contact with the inner surface of the roof panel 111 is heated by heat exchange with the roof panel 111 and becomes high temperature.
  • heat can be transferred between the support members 21 a and 21 b, the plate-like base material 22, and the corrugated base material 23. Therefore, when the support member 21a is heated, the plate-like base material 22 and the corrugated base material 23 having one end connected to the support member 21a are then heated. Then, the support member 21b to which the other ends of the plate-like base material 22 and the corrugated base material 23 are connected is heated next. As a result, the entire desiccant material 2 is finally heated (see FIG. 3A).
  • the desiccant material 2 exhibits the ability to desorb moisture when heated to a high temperature. Therefore, when the air AIR flowing into the gap S from the passenger compartment R flows through the space S1 inside the desiccant material 2, the air AIR takes in moisture desorbed from the desiccant material 2 (adsorbent) and is humidified. It will be.
  • the humidified air AIR flows into the exhaust pipe 210 located on the downstream side of the gap S in the flow direction of the air AIR in the flow path P.
  • the humidified air AIR is finally discharged out of the passenger compartment R via the drafter 240 connected to the atmosphere release pipe 230 (see FIG. 1).
  • the desiccant material 2 can be regenerated to a state where moisture can be adsorbed while preventing the interior of the passenger compartment R from being humidified. Yes.
  • the desiccant material 2 capable of desorption / adsorption of moisture by heating / cooling is provided so as to be able to exchange heat with the roof panel 111 constituting the ceiling 110 of the vehicle 100.
  • the roof panel 111 constituting the ceiling 110 of the vehicle 100 has an outer surface exposed outside the vehicle.
  • the roof panel 111 is heated by solar radiation.
  • the vehicle 100 travels, it is cooled by the flow of outside air along the outer surface of the roof panel 111.
  • the desiccant material 2 is provided so as to be able to exchange heat with the ceiling 110 (roof panel 111) of the vehicle 100, the desiccant material 2 is exchanged by heat exchange with the cooled ceiling 110 (roof panel 111) when the vehicle 100 travels. Can be cooled.
  • the moisture contained in the air AIR in the passenger compartment R can be adsorbed to the desiccant material 2 to dehumidify the passenger compartment R.
  • the desiccant material 2 can be heated by heat exchange with the heated ceiling 110 (roof panel 111). Thereby, the water
  • the lower limit of the moisture adsorption amount of the entire desiccant material 2 is set based on the maximum number of occupants that can get on the vehicle 100.
  • the amount of moisture contained in the air AIR in the passenger compartment R is determined according to the number of passengers riding on the vehicle 100. Therefore, by setting the lower limit of the moisture adsorption amount of the entire desiccant material 2 based on the maximum number of occupants that can get on the vehicle 100, the moisture contained in the breath of the occupant is adsorbed to the desiccant material 2,
  • the air AIR in R can be appropriately dehumidified. For example, when the maximum number of occupants is 5, the lower limit of the moisture adsorption amount of the entire desiccant material 2 is set to approximately 2 liters so that the air AIR in the passenger compartment R is maintained at an appropriate humidity. be able to.
  • the upper limit of the adsorption amount is a maximum value determined according to the area of the ceiling 110 (roof panel 111) on which the desiccant material 2 is provided so that heat exchange is possible.
  • the desiccant material 2 is installed in a gap S provided between the ceiling 110 (roof panel 111) and the roof liner 112 (interior material) which is the ceiling in the passenger compartment R.
  • the gap S communicates with the outside of the vehicle 100.
  • the desiccant material 2 in which the moisture adsorption amount is saturated is regenerated so that moisture can be adsorbed, the air AIR containing moisture desorbed from the desiccant material 2 is discharged to the outside of the vehicle 100. it can. Therefore, the desiccant material 2 can be regenerated to a state where moisture can be adsorbed without humidifying the interior of the passenger compartment R.
  • the desiccant material 2 can be disposed using the area of the ceiling 110 (roof panel 111), and therefore, the amount of moisture adsorbed on the desiccant material 2 can be secured.
  • the gap S is opened at the boundary between the upper edge 113a of the windshield glass 113 of the vehicle 100 and the ceiling 110 (roof panel 111).
  • the air AIR supplied from the differential duct 114 of the vehicle air conditioner flows along the inner surface of the windshield glass 113 along the inner surface of the windshield glass 113.
  • the gap S provided with the desiccant material 2 is opened at the boundary between the upper edge 113a of the windshield glass 113 and the ceiling 110 (roof panel 111)
  • the air AIR flowing along the inner surface of the windshield glass 113 is It can be guided to the desiccant material 2.
  • the air AIR guided to the gap S and the air AIR in the passenger compartment R taken into the gap S together with the air AIR can be dehumidified.
  • the gap S communicates with the outside of the vehicle 100 through the exhaust pipe 210.
  • the exhaust pipe 210 includes a blower 3 (air sending means) for sending the air AIR sucked from the gap S side to the downstream side.
  • the exhaust pipe 210 has a destination of the air AIR to be sent downstream, a blower pipe 220 (first induction path) communicating with the interior of the passenger compartment R, and an air release pipe 230 (second induction) communicating with the outside of the vehicle 100.
  • a switching valve 4 that switches between the two).
  • the sending destination of the air AIR sent to the downstream of the exhaust pipe 210 can be switched between the ventilation pipe
  • FIG. Thus, when the vehicle 100 stops, the air AIR containing moisture desorbed from the desiccant material 2 is sent out to the atmosphere release pipe 230 and discharged outside the vehicle, thereby preventing the desiccant material 2 from being humidified in the passenger compartment R. Can be regenerated to a state where moisture can be adsorbed. Further, when the vehicle 100 is traveling, the air AIR dehumidified by moisture adsorbed by the desiccant material 2 is sent to the blower tube 220 and discharged into the passenger compartment R, thereby circulating the air AIR in the passenger compartment R. Meanwhile, the air AIR in the passenger compartment R can be dehumidified.
  • the air duct 220 communicates with the interior of the passenger compartment R in the vicinity of the floor 103 on the rear seat 102 side of the vehicle 100.
  • the air AIR dehumidified from the rear seat 102 side of the vehicle 100 is sent out into the vehicle interior R, in the vehicle interior R, it moves from the rear seat 102 side to the front seat 101 side.
  • a flow of air AIR is formed.
  • a flow of air AIR from the rear of the vehicle 100 to the front is formed on the floor 103 side in the passenger compartment R, and a flow of air AIR from the front of the vehicle 100 to the rear is formed on the ceiling 110 side of the vehicle 100. It is formed. Therefore, a flow of air AIR circulating in the passenger compartment R can be formed. Thereby, the air AIR can be dehumidified while appropriately circulating the air AIR in the passenger compartment R.
  • the roof liner 112 (interior material) is provided with a communication hole 112a that allows the gap S and the interior of the passenger compartment R to communicate with each other.
  • the air AIR in the passenger compartment R can be guided to the gap S where the desiccant material 2 is disposed. Therefore, dehumidification of the air AIR in the passenger compartment R can be performed more reliably.
  • the communication hole 112a is provided at least one at each of the positions facing the occupant seating position in the passenger compartment R.
  • the air duct 220 opens toward the front side of the vehicle 100.
  • the air AIR discharged from the blower tube 220 has directivity. Therefore, when configured in this manner, the air AIR discharged from the blower tube 220 can be efficiently sent from the rear side of the vehicle 100 to the front side. Thereby, the circulation efficiency of the air AIR in the passenger compartment R can be improved and dehumidified effectively.
  • the atmosphere release pipe 230 communicates with the outside of the passenger compartment R via the drafter 240.
  • the humidified air AIR can be discharged out of the passenger compartment R without providing a separate discharge hole in the vehicle body.
  • the case where the maximum number of occupants of the vehicle 100 is five has been described as an example.
  • the maximum capacity may be less than 5 or more than 5 vehicles.
  • the lower limit of the adsorption amount of the desiccant material 2 may be set in proportion to the maximum number of passengers. For example, when the maximum number of passengers is 8, the lower limit of the adsorption amount of the desiccant material 2 may be set to 4000 milliliters (4 liters).
  • the communication hole 112a of the roof flyer 112 is always opened at a position facing the seating position of the occupant, but is not limited thereto.
  • an opening / closing means for example, a slide type lid
  • the air AIR around the area where the occupant is seated can be more actively guided to the desiccant material 2. Therefore, in the vehicle air conditioner 1, the air AIR in the passenger compartment R can be dehumidified more quickly.
  • the present invention is not limited to the above-described embodiment, and includes various changes and improvements that can be made within the scope of the technical idea.

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Abstract

【課題】デシカント材を加熱する再生用ヒータを用意することなく、デシカント材を水分の吸着が可能な状態に再生できるので、簡単な構成で、空気に含まれる水分の吸着による除湿を行えるようにする。 【解決手段】加熱／冷却による水分の脱着/吸着が可能なデシカント材２を、車両１００のルーフパネル１１１と熱交換可能に設け、車外の環境に応じて上下するルーフパネル１１１の温度を利用してルーフパネル１１１と熱交換可能に設けられたデシカント材２の加熱／冷却を行えるように構成した。

Description

車両用空調装置
　本発明は、車両用空調装置に関する。
　特許文献１には、吸湿材と再生用ヒータとを組み合わせた車両用の空調装置が開示されている。この空調装置は、フロントウインドガラスに送風される空気に含まれる水分を吸湿材で吸着して除湿すると共に、水分の吸着量が飽和した吸湿材を再生用ヒータで加熱して水分を脱着させて、吸湿材を水分の吸着が可能な状態に再生するように構成されている。
特開平０８－６７１３６号公報
　しかし、特許文献１に開示された車両用空調装置では、吸湿材を加熱するための再生用ヒータが必要となる。そこで、より簡単な構成で、空気に含まれる水分の吸着による除湿を行えるようにすることが求められている。
　本発明は、加熱／冷却による水分の脱着/吸着が可能なデシカント材を、車両の天井と熱交換可能に設ける構成とした。
　本発明によれば、車両の天井は、車両の停車時には日射により加熱され、車両の走行時には、外気の流れにより冷却される。
　よって、デシカント材を車両の天井と熱交換可能に設けることで、車両の走行時には、冷却された天井との熱交換によりデシカント材を冷却して、車室内の空気に含まれる水分をデシカント材に吸着させて、車室内を除湿できる。
　また、車両の停車時には、加熱された天井との熱交換によりデシカント材を加熱して、デシカント材に吸着されている水分を脱着させて、デシカント材を水分の吸着材が可能な状態に再生できる。
　これにより、デシカント材を加熱する再生用ヒータを用意することなく、デシカント材を水分の吸着が可能な状態に再生できるので、簡単な構成で、空気に含まれる水分の吸着による除湿を行えるようにすることができる。
実施の形態にかかる車両用空調装置を説明する図である。 実施の形態にかかるデシカント材を説明する図である。 実施の形態にかかるデシカント材が加熱／冷却される仕組みを説明する図である。
　以下、本発明の実施の形態を説明する。
　図１は、実施の形態にかかる車両用空調装置１の車両１００への適用例を示す模式図である。図１の（ａ）は、車両１００を側面から見た断面図である。図１の（ｂ）は、車両１００をルーフパネル１１１（天井）側から見た透視図である。図１の（ｃ）は、図１の（ａ）における領域Ｂを拡大して断面で示した図である。
　なお、図１の（ａ）では、車両１００の一部を切り欠いて車室Ｒの内部を示すと共に、デシカント材２が配置された間隙部Ｓ周りを、断面で模式的に示している。
　図２は、車両用空調装置１に用いられるデシカント材２を説明する斜視図である。図２の（ａ）は、図１の（ａ）におけるＡ－Ａ矢視方向から見た図である。図２の（ｂ）は、図２の（ａ）における領域Ｃの拡大図である。
　なお、図２の（ａ）では、デシカント材２の要部のみを図示し、その他の部分は省略する。
　図１に示すように、車両１００の天井１１０は、ルーフパネル１１１（外板）と、ルーフライナ１１２（内装材）とから構成されている。
　ルーフパネル１１１は、外側面が車外に露出する鋼板であり、車両１００のボディと一体的に形成されている。
　ルーフライナ１１２は、ルーフパネル１１１の内側面（車室Ｒ側の面）に対向配置された内装材であり、主に布やウレタンから構成されている。
　ここで、ルーフライナ１１２には、車室Ｒ内に開口する複数の連通孔１１２ａが設けられている。これら連通孔１１２ａは、車両１００の前部座席１０１および後部座席１０２の乗員の着座位置に対向する位置の各々に、少なくとも１つずつ設けられている。
　実施の形態では、前部座席１０１の運転席１０１ａの乗員の着座位置に対向する位置（領域ＲＡ）に連通孔１１２ａが設けられている。前部座席１０１の助手席１０１ｂの乗員の着座位置に対向する位置（領域ＲＢ）に連通孔１１２ａが設けられている。後部座席１０２の運転席１０１ａの後方の乗員の着座位置に対向する位置（領域ＲＣ）に連通孔１１２ａが設けられている。後部座席１０２の助手席１０１ｂの後方の乗員の着座位置に対向する位置（領域ＲＤ）に連通孔１１２ａが設けられている（図１の（ｂ）参照）。
　天井１１０では、ルーフパネル１１１（外板）と、ルーフライナ１１２（内装材）の間に、間隙部Ｓが形成されている。前記したルーフライナ１１２の連通孔１１２ａは、この間隙部Ｓと車室Ｒ内とを連通している。
　間隙部Ｓは、天井１１０における車両１００の車幅方向と前後方向の略全面に亘って形成されている。車両１００の前後方向における間隙部Ｓの前縁Ｓａは、車両１００のウインドシールドガラス１１３の上縁１１３ａとルーフパネル１１１との境界の近傍に開口している。
　そのため、デフダクト１１４から車室Ｒ内に排出された空気ＡＩＲは、ウインドシールドガラス１１３の内面に沿って流れたのち、車室Ｒ内の空気ＡＩＲを引き込みつつ、間隙部Ｓの前縁Ｓａから間隙部Ｓに流入する。
　図１の（ａ）、（ｂ）に示すように、車両１００の前後方向において、間隙部Ｓの後方側の端部には、縮径管２００が接続されている。縮径管２００は、車両１００の後方側に向かうにつれて車幅方向の幅が小さくなるように形成されている。縮径管２００の後方側の端部には、車室Ｒ内を上下方向に延びる排気管２１０が接続されている。
　実施の形態では、前記した間隙部Ｓと縮径管２００と、排気管２１０とから、空気の通流路Ｐが形成されている。
　図１の（ｂ）では、排気管２１０が車幅方向の中央に位置している場合を例示している。なお、排気管２１０は、車幅方向の一方の側部で、車室Ｒ内を上下方向に延びるように設けられていても良い。この場合には、縮径管２００における車両１００の後方側の形状を、排気管２１０の位置に応じて異ならせれば良い。
　この通流路Ｐの排気管２１０には、上下方向における途中位置に送風機３が設けられている。この排気管２１０は、送風機３よりも床１０３側（下側）が、大気開放管２３０と送風管２２０の２つに分岐している（図１の（ｃ）参照）。
　大気開放管２３０は、車室Ｒ外に開口している。送風管２２０は、車室Ｒ内の床１０３の近傍に開口している。
　大気開放管２３０と送風管２２０との分岐部には、送風機３から送出された空気の分配先を、大気開放管２３０と送風管２２０との間で切り替える切替弁４が設けられている。
　送風機３は、間隙部Ｓ側から吸引した空気を切替弁４側に送出する機能を有しており、送風機３が稼動すると、通流路Ｐでは、間隙部Ｓから排気管２１０側（車両１００の前方側から後方側）に向かう空気の流れが形成されるようになっている。
　実施の形態では、ルーフパネル１１１とルーフライナ１１２との間隙部Ｓに、加熱／冷却による水分の脱着／吸着が可能なデシカント材２が設けられている。この状態においてデシカント材２は、ルーフパネル１１１との間で熱交換可能に設けられている。
　図２の（ｂ）に示すように、デシカント材２は、支持部材２１（２１ａ、２１ｂ）を有している。支持部材２１（２１ａ、２１ｂ）は、車両１００の上下方向に所定間隔Ｗ１をあけて互いに平行となるように配置されている。
　支持部材２１ａは、ルーフパネル１１１の内側面に略全面に亘って接触して設けられている。デシカント材２は、ルーフパネル１１１に接触した支持部材２１ａを介して、ルーフパネル１１１との間で熱交換可能に設けられている。
　支持部材２１ａ、２１ｂの間では、板状基材２２と波状基材２３とが車幅方向で交互に配置されている。車両１００の前後方向から見て、板状基材２２は板状の断面を有しており、波状基材２３は波状の断面を有している。
　板状基材２２と波状基材２３の各々は、これら基材の幅方向（車両１００の上下方向）の一端と他端が、支持部材２１ａと支持部材２１ｂとにそれぞれ接着されている。車幅方向で隣接する板状基材２２、２２の間に位置する波状基材２３は、車幅方向の一方側に位置する板状基材２２と、他方側に位置する板状基材２２とに、交互に接して設けられている。
　この状態においてデシカント材２では、支持部材２１ａ、２１ｂと、板状基材２２と、波状基材２３との間での水分と熱の移動が可能となっている。
　波状基材２３と板状基材２２との接触部は、接着剤で接着されている。デシカント材２では、互いに平行に配置された板状基材２２、２２の間に波状基材２３を位置させることで、デシカント材２全体としての剛性強度を高めている。
　実施の形態では、デシカント材２では、板状基材２２と波状基材２３とで囲まれた空間Ｓ１が、車両１００の前後方向に沿って形成されている。

　このデシカント材２内に形成された空間Ｓ１は、送風機３の稼働時に、間隙部Ｓ内を排気管２１０側（車両後方側）に移動する空気ＡＩＲの通流路として利用できるようになっている。
　ここで、互いに平行に配置された板状基材２２、２２の間の基材を、波状にしたのは、波状とすることで、波状基材２３の全長を板状基材２２よりも長くして、流路を通過する空気との接触機会を増やすためである。そして、空気との接触機会が増えることで、デシカント材５における水分の交換効率（吸着と脱着の効率）を高くできるからである。
　デシカント材２（支持部材２１、板状基材２２、波状基材２３）は、加熱／冷却により、水分の脱着と吸着が可能な材料で構成されている。このような材料として、例えば、不織布や紙などが例示される。
　実施の形態では、無機系の吸着材または高分子系（有機系）の吸着材を、含浸または担持させた繊維を圧着した不織布から、デシカント材２（支持部材２１、板状基材２２、波状基材２３）を形成している。
　ここで、本明細書における用語「吸着材」は、水分の吸着と脱着が可能であると共に、吸着した水分を移動可能に保持する特性を有する有機系の高分子材料、または無機系の材料である。この材料の表面に、水分を吸着させるもの（一般的な吸着材）だけでなく、材料の内部に水分を収容するものの両方を意味している。
　前記したように、ルーフパネル１１１の外側面は車外に露出しており、ルーフパネル１１１の温度は、車外の環境に応じて上下する。
　例えば、晴天時の車両１００が停車しているときには、車両１００のルーフパネル１１１（外板）は、太陽からの日射により加熱されて高温になる。また、車両１００の走行時には、ルーフパネル１１１は、車両前後方向の空気の流れにより冷却されて低温になる。
　ここで、デシカント材２は、ルーフパネル１１１との間で熱交換可能に設けられていると共に、デシカント材２を構成する支持部材２１ａ、２１ｂと、板状基材２２と、波状基材２３との間での熱の移動が可能となっている。
　そのため、ルーフパネル１１１が太陽からの日射により加熱されて高温になると、デシカント材２もまたルーフパネル１１１との熱交換で加熱されて高温になる。また、ルーフパネル１１１が車両前後方向の空気の流れにより冷却されて低温になると、デシカント材２もまたルーフパネル１１１との熱交換で冷却されて低温になる。
［車両用空調装置の動作］
　実施の形態では、ルーフパネル１１１の加熱／冷却に伴うデシカント材２の加熱／冷却を利用して、車室Ｒ内の空気ＡＩＲに含まれる水分のデシカント材２に対する脱着／吸着を行っている。そして、デシカント材２に対する車室Ｒ内の空気ＡＩＲに含まれる水分の脱着／吸着により、車室Ｒ内の空気ＡＩＲの除湿（空調）を補助している。
　図３は、デシカント材が加熱／冷却される仕組みを説明する図である。図３の（ａ）は、晴天時の車両１００が停車しているときに、日射で加熱されたルーフパネル１１１との熱交換によるデシカント材の加熱を説明する図である。図３の（ｂ）は、車両の走行時の外気の流れで冷却されたルーフパネル１１１との熱交換によるデシカント材の冷却を説明する図である。
［デシカント材２を用いた除湿］
　車両用空調装置１によるデシカント材２を利用した車室Ｒ内の空気ＡＩＲの除湿を説明する。
　初めに、車両１００に１人以上の乗員が乗車している場合、乗員の呼気が車室Ｒ内に排出されると、時間の経過と共に車室Ｒ内の空気ＡＩＲの湿気が上昇して、ウインドシールドガラス１１３が曇ってしまう。
　そのため、車両用空調装置１では、車室Ｒ内の空気ＡＩＲの除湿のために、送風機３を稼動させると共に、切替弁４を操作して、排気管２１０の接続先を送風管２２０にすることで、間隙部Ｓを車室Ｒ内に連通させる。
　送風機３が稼動されると、間隙部Ｓ内の空気ＡＩＲが、送風機３側（車両後方側）に吸引されて間隙部Ｓ内が負圧になる。
　そうすると、間隙部Ｓの前縁Ｓａの開口と、ルーフライナ１１２の連通孔１１２ａから、車室Ｒ内の空気ＡＩＲが間隙部Ｓ内に流入することになる（図１、矢印参照）。
　ここで、車両１００の走行時には、車両１００のルーフパネル１１１は、走行時の外気の流れで冷却されて低温になる。そうすると、ルーフパネル１１１の内側面に接触して設けられたデシカント材２の支持部材２１ａが、ルーフパネル１１１との熱交換により冷却されて低温になる。
　前記したように、デシカント材２では、支持部材２１ａ、２１ｂと、板状基材２２と、波状基材２３との間での熱の移動が可能となっている。
　従って、支持部材２１ａが冷却されると、この支持部材２１ａに一端が接続された板状基材２２および波状基材２３が、次に冷却される。そして、これら板状基材２２および波状基材２３の他端が接続された支持部材２１ｂが、その次に冷却される。
　これにより、最終的にデシカント材２全体が冷却される（図３の（ｂ）参照）。
　前記したようにデシカント材２（吸着材）は、冷却されて低温になると水分を吸着する性能を発揮する。
　従って、車室Ｒから間隙部Ｓ内に空気ＡＩＲが流入すると、この流入した空気ＡＩＲがデシカント材２の内部の空間Ｓ１を通流する際に、空気ＡＩＲに含まれている水分が、デシカント材２側に吸着される。これにより、車室Ｒから間隙部Ｓ内に流入した空気ＡＩＲが除湿される。
　図１に示すように、通流路Ｐでの空気ＡＩＲの通流方向における間隙部Ｓの下流側には、排気管２１０が位置している。そのため、この排気管２１０には、除湿された空気ＡＩＲが流入する。そして、流入した空気ＡＩＲ（除湿された空気ＡＩＲ）は、最終的に送風管２２０から車室Ｒ内の床１０３の近傍に排出される。
　ここで、送風管２２０の開口は、車両１００の前方を向いている。そのため、車室Ｒ内の床１０３の近傍には、車両１００の後方側から前方側に向かう除湿された空気ＡＩＲの流れが形成される。
　そして、車両１００の天井１１０側には、通流路Ｐ内を車両１００の前方から後方に向かう空気ＡＩＲの流れが形成されているので、車室Ｒ内を循環する空気ＡＩＲの流れが形成される。
　そして、車室Ｒ内の空気ＡＩＲが、間隙部Ｓを通過しつつ車室Ｒ内を循環する間に、空気ＡＩＲに含まれる水分がデシカント材２に吸着される結果、車室Ｒ内が除湿されることになる。
　また、ルーフライナ１１２では、乗員の着座位置の上方となる領域（ＲＡ、ＲＢ、ＲＣ、ＲＤ）に、間隙部Ｓに連通する連通孔１１２ａが設けられている。そのため、湿度が高くなる乗員の着座位置周りの空気ＡＩＲが、連通孔１１２ａを通って間隙部Ｓに積極的に流入するようになっている。よって、車室Ｒ内の除湿をより適切に行えるようになっている。
　ここで、デシカント材２全体の水分の吸着量の下限は、車両１００に乗員可能な最大乗員数に基づいて設定されている。
　例えば、１人の乗員が１時間当たりに排出する呼気に含まれる水分量は約１５０～２００ミリリットル／時である。最大乗員が５人である場合、５人の乗員が１時間当たりに排出する呼気に含まれる水分量は約７５０～１０００ミリリットルとなる。したがって、仮に車両１００で２時間走行した場合、約１５００～２０００ミリリットルの水分を含む呼気が車室内に排出される。
　よって、デシカント材２全体の水分の吸着量の下限を、車両１００の最大乗員数に基づいて設定（例えば、最大乗員が５人の場合には２０００ミリリットルに設定）することが好ましい。
　そうすると、最大乗員数の乗員が車両１００に乗車している場合には、乗員全員から排出される呼気に含まれる全ての水分をデシカント材２に吸着して、車室Ｒ内の空気ＡＩＲを適切に除湿できるようになる。
　また、デシカント材２は、ルーフパネル１１１の車室Ｒ内側の面積を利用して設けられている。そのため、デシカント材２の水分の吸着量の上限は、デシカント材２が熱交換可能に設けられたルーフパネル１１１（車両１００の天井）の面積と、吸着材の飽和吸着量に応じて決まる最大値となる。
　例えば、最大乗員数が８人の一般的なワンボックスカーの場合、ルーフパネルの最大面積は約４平方メートルであり、この場合の水分の最大吸着量は約１００００ミリリットル（１０リットル）となる。
［デシカント材２の再生］
　車室Ｒ内の空気ＡＩＲに含まれる水分のデシカント材２への吸着により、車室Ｒ内の空気ＡＩＲを除湿すると、デシカント材２での水分の吸着が最終的に飽和状態になる。
　実施の形態では、水分の吸着量が飽和したデシカント材２を水分の吸着が可能な状態に再生するために、例えば、車両１００の停車時における太陽の日射を利用して実施している。
　具体的には、車両用空調装置１では、デシカント材２を水分の吸着が可能な状態に再生するために、送風機３を稼動させると共に、切替弁４を操作して、排気管２１０の接続先を大気開放管２３０にすることで、間隙部Ｓを車外に連通させる。
　送風機３が稼動されると、間隙部Ｓ内の空気ＡＩＲが、送風機３側（車両後方側）に吸引されて間隙部Ｓ内が負圧になる。
　そうすると、間隙部Ｓの前縁Ｓａの開口と、ルーフライナ１１２の連通孔１１２ａから、車室Ｒ内の空気ＡＩＲが間隙部Ｓ内に流入する（図１、矢印参照）。
　ここで、晴天時の車両１００が停車しているときには、車両１００のルーフパネル１１１は、太陽の日射により加熱されて高温になる。そうすると、ルーフパネル１１１の内側面に接触して設けられたデシカント材２の支持部材２１ａが、ルーフパネル１１１との熱交換により加熱されて高温になる。
　前記したように、デシカント材２では、支持部材２１ａ、２１ｂと、板状基材２２と、波状基材２３との間での熱の移動が可能となっている。
　従って、支持部材２１ａが加熱されると、この支持部材２１ａに一端が接続された板状基材２２および波状基材２３が、次に加熱される。そして、これら板状基材２２および波状基材２３の他端が接続された支持部材２１ｂが、その次に加熱される。
　これにより、最終的にデシカント材２全体が加熱される（図３の（ａ）参照）。
　前記したようにデシカント材２（吸着材）は、加熱されて高温になると水分を脱着する性能を発揮する。従って、車室Ｒから間隙部Ｓ内に流入した空気ＡＩＲは、デシカント材２の内部の空間Ｓ１を通流する際に、デシカント材２（吸着材）から脱着された水分を取り込んで加湿されることになる。
　これにより、通流路Ｐでの空気ＡＩＲの通流方向における間隙部Ｓの下流側に位置する排気管２１０には、加湿された空気ＡＩＲが流入する。加湿された空気ＡＩＲは、最終的に大気開放管２３０に接続されたドラフタ２４０を介して車室Ｒ外に排出される（図１参照）。
　よって、加湿された空気ＡＩＲが車室Ｒ外に排出されるので、車室Ｒ内が加湿されることを防止しつつ、デシカント材２を水分の吸着が可能な状態に再生できるようになっている。
　以下、実施の形態にかかる車両用空調装置１の特徴を、効果と共に列挙する。
（１）車両用空調装置１では、加熱／冷却による水分の脱着/吸着が可能なデシカント材２が、車両１００の天井１１０を構成するルーフパネル１１１と熱交換可能に設けられている。
　車両１００の天井１１０を構成するルーフパネル１１１は、外側面が車外に露出している。例えば晴天時の車両１００が停車しているときには、ルーフパネル１１１が日射により加熱される。車両１００の走行時には、ルーフパネル１１１の外側面に沿う外気の流れで冷却される。
　デシカント材２が車両１００の天井１１０（ルーフパネル１１１）と熱交換可能に設けられているので、車両１００の走行時には、冷却された天井１１０（ルーフパネル１１１）との熱交換によりデシカント材２を冷却できる。これにより、車室Ｒ内の空気ＡＩＲに含まれる水分をデシカント材２に吸着させて、車室Ｒ内を除湿できる。
　また、晴天時の車両１００が停車しているときには、加熱された天井１１０（ルーフパネル１１１）との熱交換によりデシカント材２を加熱できる。これにより、デシカント材２に吸着されている水分を脱着させて、デシカント材２を水分の吸着が可能な状態に再生できる。
　このように、デシカント材２を加熱する再生用ヒータを用意することなく、デシカント材２を水分の吸着が可能な状態に再生できる。よって、簡単な構成で、空気ＡＩＲに含まれる水分の吸着による除湿を行えるようにすることができる。
（２）デシカント材２全体の水分の吸着量の下限は、車両１００に乗車可能な最大乗員数に基づいて設定されている。
　車室Ｒ内の空気ＡＩＲに含まれる水分量は、車両１００に乗車している乗員数に応じて決まる。
　よって、車両１００に乗車可能な最大乗員数に基づいて、デシカント材２全体の水分の吸着量の下限を設定することで、乗員の呼気に含まれる水分をデシカント材２に吸着して、車室Ｒ内の空気ＡＩＲを適切に除湿できる。
　例えば、最大乗員数が５人である場合には、デシカント材２全体の水分の吸着量の下限を、大凡２リットルに設定することで、車室Ｒ内の空気ＡＩＲを適切な湿度に保持することができる。
　なお、吸着量の上限は、デシカント材２が熱交換可能に設けられる天井１１０（ルーフパネル１１１）の面積に応じて決まる最大値である。
（３）デシカント材２は、天井１１０（ルーフパネル１１１）と、車室Ｒ内の天井であるルーフライナ１１２（内装材）との間に設けた間隙部Ｓに設置されている。
　間隙部Ｓは、車両１００の外部に連通している。
　このように構成すると、水分の吸着量が飽和したデシカント材２を、水分の吸着が可能な状態に再生する際に、デシカント材２から脱着させた水分を含む空気ＡＩＲを車両１００の外部に排出できる。よって、車室Ｒ内を加湿することなくデシカント材２を水分の吸着が可能な状態に再生できる。
（４）間隙部Ｓは、天井１１０（ルーフパネル１１１）の全面に亘って設けられている。
　このように構成すると、天井１１０（ルーフパネル１１１）の面積を利用してデシカント材２を配置することができるので、デシカント材２での水分の吸着量を確保できる。
（５）間隙部Ｓは、車両１００のウインドシールドガラス１１３の上縁１１３ａと、天井１１０（ルーフパネル１１１）との境界に開口している。
　車室Ｒ内では、ウインドシールドガラス１１３の内側を、車両用空調装置のデフダクト１１４から供給された空気ＡＩＲが、ウインドシールドガラス１１３の内面に沿って流れるようになっている。
　デシカント材２が設けられた間隙部Ｓを、ウインドシールドガラス１１３の上縁１１３ａと天井１１０（ルーフパネル１１１）との境界に開口させると、ウインドシールドガラス１１３の内面に沿って流れる空気ＡＩＲを、デシカント材２に誘導できる。
　これにより、間隙部Ｓに誘導した空気ＡＩＲと、この空気ＡＩＲと共に間隙部Ｓに取り込まれた車室Ｒ内の空気ＡＩＲとを、除湿できる。
（６）間隙部Ｓは、排気管２１０を介して、車両１００の外部と連通している。
　排気管２１０は、間隙部Ｓ側から吸引した空気ＡＩＲを下流側に送出する送風機３（空気送出手段）を備える。
　排気管２１０は、下流側に送出する空気ＡＩＲの送出先を、車室Ｒ内に連通する送風管２２０（第１誘導路）と、車両１００の外部に連通する大気開放管２３０（第２誘導路）との間で切り替える切替弁４を有している。
　このように構成すると、排気管２１０の下流側に送出される空気ＡＩＲの送出先を、送風管２２０と大気開放管２３０との間で切り替えることができる。
　これにより、車両１００の停車時には、デシカント材２から脱着させた水分を含む空気ＡＩＲを大気開放管２３０に送出して車外に排出することで、車室Ｒ内の加湿を防止しつつデシカント材２を水分の吸着が可能な状態に再生できる。
　また、車両１００の走行時には、デシカント材２に水分が吸着されて除湿された空気ＡＩＲを送風管２２０に送出して車室Ｒ内に排出することで、車室Ｒ内で空気ＡＩＲを循環させつつ、車室Ｒ内の空気ＡＩＲを除湿することができる。
（７）送風管２２０は、車両１００の後部座席１０２側の床１０３の近傍で、車室Ｒ内に連通している。
　このように構成すると、車両１００の後部座席１０２側から除湿された空気ＡＩＲが車室Ｒ内に送出されるので、車室Ｒ内には、後部座席１０２側から前部座席１０１側に移動する空気ＡＩＲの流れが形成される。
　これにより、車室Ｒ内の床１０３側では、車両１００の後方から前方に向かう空気ＡＩＲの流れが形成され、車両１００の天井１１０側では、車両１００の前方から後方に向かう空気ＡＩＲの流れが形成される。よって、車室Ｒ内を循環する空気ＡＩＲの流れを形成できる。
　これにより、車室Ｒ内で空気ＡＩＲを適切に循環させつつ、空気ＡＩＲの除湿を行うことができる。
（８）ルーフライナ１１２（内装材）には、間隙部Ｓと車室Ｒ内とを連通させる連通孔１１２ａが設けられている。
　このように構成すると、車室Ｒ内の空気ＡＩＲを、デシカント材２が配置された間隙部Ｓに誘導できる。よって、車室Ｒ内の空気ＡＩＲの除湿をより確実に行うことができる。
（９）連通孔１１２ａは、車室Ｒ内の乗員の着座位置に対向する位置の各々に、少なくともひとつずつ設けられている。
　このように構成すると、車室Ｒ内に着座した乗員の呼気を、デシカント材２が配置された間隙部Ｓに積極的に誘導できるので、車室Ｒ内の除湿をより確実に行うことができる。
（１０）送風管２２０は、車両１００の前方側を向いて開口している。
　送風管２２０から排出された空気ＡＩＲは指向性を有する。
　そこで、このように構成すると、送風管２２０から排出された空気ＡＩＲを、効率的に車両１００の後方側から前方側に送ることができる。これにより、車室Ｒ内の空気ＡＩＲの循環効率を向上させ、効果的に除湿することができる。
（１１）大気開放管２３０は、ドラフタ２４０を介して車室Ｒ外に連通している。
　このように構成すると、車体に別途排出孔を設けることなく、加湿された空気ＡＩＲを車室Ｒ外に排出することができる。
　なお、前記した実施の形態では、車両１００の最大乗員数が５人の場合を例示して説明したが、車両１００の最大乗員数が５人の場合に限定されるものではない。最大定員数が５人未満または５人を超える車両の場合でも良い。
　この場合、最大乗員数に比例して、デシカント材２の吸着量の下限を設定すれば良い。例えば、最大乗員数が８人の場合、デシカント材２の吸着量の下限を４０００ミリリットル（４リットル）に設定すれば良い。
　また、前記した実施の形態では、ルーフライナ１１２の連通孔１１２ａは、乗員の着座位置に対向する位置に常時あけられている構成としたが、これに限定されるものではない。
　例えば、領域ＲＡ～ＲＤに設けられている連通孔１１２ａの各々を個別に開閉する開閉手段（例えば、スライド式の蓋）を設けても良い。乗員が着座していない着座位置に対向する連通孔１１２ａを開閉手段で塞ぐことで、乗員の着座している領域周辺の空気ＡＩＲをより積極的にデシカント材２に誘導できる。よって、車両用空調装置１では、車室Ｒ内の空気ＡＩＲをより迅速に除湿できる。
　本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その技術的思想の範囲内でなしうるさまざまな変更、改良が含まれる。
　１　　　車両用空調装置
　２　　　デシカント材
　３　　　送風機
　４　　　切替弁
　２１（２１ａ、２１ｂ）　支持部材
　２２　　板状基材
　２３　　波状基材
　１００　車両
　１０１　前部座席
　１０１ａ　運転席
　１０１ｂ　助手席
　１０２　後部座席
　１０３　床
　１１０　天井
　１１１　ルーフパネル
　１１２　ルーフライナ
　１１２ａ　連通孔
　１１３　ウインドシールドガラス
　１１３ａ　上縁
　１１４　デフダクト
　２００　縮径管
　２１０　排気管
　２２０　送風管
　２３０　大気開放管
　２４０　ドラフタ
　ＡＩＲ　空気
　Ｐ　　　通流路
　Ｒ　　　車室
　ＲＡ、ＲＢ、ＲＣ、ＲＤ　　領域
　Ｓ　　　間隙部
　Ｓ１　　空間
　Ｓａ　　前縁
　Ｗ１　　所定間隔

Claims (11)

  1. 　加熱／冷却による水分の脱着/吸着が可能なデシカント材を、車両の天井と熱交換可能に設けたことを特徴とする車両用空調装置。
  2. 　前記デシカント材全体の前記水分の吸着量の下限は、前記車両に乗車可能な最大乗員数に基づいて設定されてい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. 　前記デシカント材は、前記天井と、車室内の天井を形成する内装材との間に設けた間隙に設けられており、前記間隙は、前記車両の外部に連通していることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両用空調装置。
  4. 　前記間隙は、前記天井の全面に亘って設けられていることを特徴とする請求項３に記載の車両用空調装置。
  5. 　前記間隙は、前記車両のウインドシールドガラスの上縁と、前記天井との境界に開口していることを特徴する請求項４に記載の車両用空調装置。
  6. 　前記間隙は、
    　当該間隙側から吸引した空気を下流側に送出する空気送出手段を備える排気管を介して、前記車両の外部と連通しており、
    　前記排気管には、前記下流側に送出する空気の送出先を、車室内に連通する第１誘導路と、前記車両の外部に連通する第２誘導路との間で切り替える切換弁を有していることを特徴とする請求項３から請求項５の何れか一項に記載の車両用空調装置。
  7. 　前記第１誘導路は、前記車両の後部座席側の床の近傍で、前記車室内に連通していることを特徴とする請求項６に記載の車両用空調装置。
  8. 　前記内装材では、前記間隙と車室内とを連通させる連通孔が設けられていることを特徴とする請求項３から請求項７のうちの何れか一項に記載の車両用空調装置。
  9. 　前記連通孔は、前記車室内の乗員の着材位置に対向する位置の各々に、少なくともひとつずつ設けられていることを特徴とする請求項８に記載の車両用空調装置。
  10. 　前記第１誘導路は、前記車両の前方側を向いて開口していることを特徴とする請求項６または７に記載の車両用空調装置。
  11. 　前記第２誘導路は、前記車両のドラフタを介して車両の外部に連通していることを特徴とする請求項６に記載の車両用空調装置。
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