特開2020-172138(P2020-172138A)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2015.5.11 β版

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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】特開2020-172138(P2020-172138A)
(43)【公開日】2020年10月22日
(54)【発明の名称】車載用空調装置
(51)【国際特許分類】
   B60H 1/34 20060101AFI20200925BHJP
   B60H 1/00 20060101ALI20200925BHJP
【FI】
   B60H1/34 651Z
   B60H1/34 611
   B60H1/00 102S
【審査請求】未請求
【請求項の数】5
【出願形態】OL
【全頁数】9
(21)【出願番号】特願2019-74005(P2019-74005)
(22)【出願日】2019年4月9日
(71)【出願人】
【識別番号】516299338
【氏名又は名称】三菱重工サーマルシステムズ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100149548
【弁理士】
【氏名又は名称】松沼 泰史
(74)【代理人】
【識別番号】100162868
【弁理士】
【氏名又は名称】伊藤 英輔
(74)【代理人】
【識別番号】100161702
【弁理士】
【氏名又は名称】橋本 宏之
(74)【代理人】
【識別番号】100189348
【弁理士】
【氏名又は名称】古都 智
(74)【代理人】
【識別番号】100196689
【弁理士】
【氏名又は名称】鎌田 康一郎
(74)【代理人】
【識別番号】100210572
【弁理士】
【氏名又は名称】長谷川 太一
(72)【発明者】
【氏名】原 淳一郎
【テーマコード(参考)】
3L211
【Fターム(参考)】
3L211BA01
3L211DA14
3L211DA50
(57)【要約】
【課題】車室の暖房時に車室の幅方向端部の領域を十分に暖めることができるようにする。
【解決手段】車両の天井に設けられる車載用空調装置1は、内部に空間を有する本体部2と、本体部2の内部に設けられ、本体部2の内部に通る空気を暖めるヒータ3と、本体部2に設けられ、少なくともヒータ3によって暖められた空気を車両の幅方向に吹き出す吹出部4と、車室内から本体部の内部に空気を吸い込み吹出部から空気を吹出すための送風機6と、を備える。
【選択図】図2
【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両の天井に設けられる車載用空調装置であって、
内部に空間を有する本体部と、
前記本体部の内部に設けられ、前記本体部の内部に通る空気を暖めるヒータと、
前記本体部に設けられ、少なくとも前記ヒータによって暖められた空気を前記車両の幅方向に吹き出す吹出部と、
車室内から前記本体部の内部に空気を吸い込み前記吹出部から空気を吹出すための送風機と、を備える車載用空調装置。
【請求項2】
前記吹出部は、空気が吹き出す吹出口と、前記吹出口に設けられ、前記吹出口から吹き出す空気の吹き出し方向を前記車両の上下方向に変えるルーバと、を備える請求項1に記載の車載用空調装置。
【請求項3】
前記吹出部は、少なくとも前記ヒータによって暖められた空気を、前記幅方向における前記本体部の両側に吹き出す請求項1又は請求項2に記載の車載用空調装置。
【請求項4】
前記本体部に設けられ、空気を前記本体部から下方に吹き出す下向き吹出部をさらに備える請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の車載用空調装置。
【請求項5】
前記本体部が、前記車両の前後方向に延びる形状に形成されている請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の車載用空調装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、車載用空調装置に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献1には、車両の天井に設けられて、車室の前方側の空気を車室の後方側に吹き出す車載用サーキュレータが開示されている。このような構成では、車両における空調装置の吹出口が車室の前側部分にあっても、当該吹出口から吹き出された空調風(特に冷風)を、車載用サーキュレータによって車室の後部に到達させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2017−213922号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、特許文献1の車載用サーキュレータでは、空気を車室の後方側に吹き出すため、車室の暖房時に、車室の幅方向の端部の領域を十分に暖めることができない、という問題がある。具体的に説明すれば、車室の外側が寒い場合には、車両の幅方向端部に設けられた窓が冷却され、これに伴って、車室のうち窓に近い幅方向端部の領域の空気が冷やされる。このため、車室の幅方向端部の領域が、特に冷えやすく温まりにくい。そして、特許文献1の車載用サーキュレータから車室の後方に吹き出す空気を、車両の幅方向端部の窓の近くに流すことは難しいため、車室の幅方向端部の領域を十分に暖めることができない。
【0005】
本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであって、車室の暖房時に車室の幅方向端部の領域を十分に暖めることが可能な車載用空調装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の一態様に係る車載用空調装置は、車両の天井に設けられる車載用空調装置であって、内部に空間を有する本体部と、前記本体部の内部に設けられ、前記本体部の内部に通る空気を暖めるヒータと、前記本体部に設けられ、少なくとも前記ヒータによって暖められた空気を前記車両の幅方向に吹き出す吹出部と、車室内から前記本体部の内部に空気を吸い込み前記吹出部から空気を吹出すための送風機と、を備える。
【0007】
このような構成では、車室の暖房時に、ヒータによって暖められた空気を車両の幅方向に吹き出して、車室の幅方向端部に設けられた窓に吹きつけたり、当該窓に沿うように流したりすることができる。これにより、車室のうち窓に近い領域の空気が冷やされることを抑制できる。すなわち、車室の幅方向端部の領域を十分に暖めることができる。
【0008】
上記の車載用空調装置において、前記吹出部は、空気が吹き出す吹出口と、前記吹出口に設けられ、前記吹出口から吹き出す空気の吹き出し方向を前記車両の上下方向に変えるルーバと、を備えてもよい。
【0009】
このような構成では、車室の暖房時には、ルーバにより、吹出口から車両の幅方向に平行する方向に、ヒータで暖められた空気を吹き出させることで、当該空気を車室の幅方向端部の窓に到達させ、車室のうち窓に近い領域の空気が冷やされることを効果的に抑制できる。一方、車室の冷房時には、ルーバにより、吹出口から幅方向に対して下方に傾斜した方向に空気を吹き出させることで、当該空気を車両の乗員に直接吹きつけて、乗員を効率よく涼ませることができる。したがって、車載用空調装置を車室の暖房時及び冷房時の両方で有効に活用することができる。
【0010】
また、上記の車載用空調装置において、前記吹出部は、少なくとも前記ヒータによって暖められた空気を、前記幅方向における前記本体部の両側に吹き出してもよい。
【0011】
このような構成では、車室の暖房時に、一つの車載用空調装置によってヒータによって暖められた空気を車室の幅方向両端部に設けられた窓に吹きつけたり、当該窓に沿うように流したりすることができる。これにより、車室の幅方向両端部の領域を十分に暖めることができる。
【0012】
また、上記の車載用空調装置は、前記本体部に設けられ、空気を前記本体部から下方に吹き出す下向き吹出部をさらに備えてもよい。
【0013】
このような構成では、車室の冷房時に、下向き吹出部から下方に空気を吹き出させることで、当該空気を、車載用空調装置の本体部の直下(車両の幅方向の中央)に位置する車両の乗員に直接吹き付けて、当該乗員を効率よく涼ませることができる。
【0014】
また、上記の車載用空調装置では、前記本体部が、前記車両の前後方向に延びる形状に形成されてもよい。
【0015】
このような構成では、本体部において、吹出部を車両の前後方向に長く形成したり、車両の前後方向に複数配列したりすることができる。これにより、車両の前後方向のより広い範囲で、車室の幅方向端部の領域を暖めることができる。
【発明の効果】
【0016】
本発明の車載用空調装置によれば、車室の暖房時に車室の幅方向端部の領域を十分に暖めることができる。
【図面の簡単な説明】
【0017】
図1】本発明の一実施形態に係る車載用空調装置を車両に設けた状態を示す上面図である。
図2】本発明の一実施形態に係る車載用空調装置を示す図である。
図3図1のIII−III矢視図である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
以下、図1〜3を参照して本発明の一実施形態について説明する。
図1,3に示すように、本実施形態に係る車載用空調装置1は、車両100の天井101に設けられる。はじめに、本実施形態の車両100について説明する。図面においては、車両100の前後方向をX軸方向で示している。また、車両100の上下方向をZ軸方向で示し、車両100の幅方向をY軸方向で示している。
【0019】
車両100の車室102には、車両100の前後方向に並ぶ前部座席103と後部座席104とが設けられている。前部座席103には、運転席103Aと助手席103Bとがある。運転席103A及び助手席103Bは、車両100の幅方向に互いに間隔をあけて配されている。一方、後部座席104は、車両100の幅方向に長い座席となっており、幅方向に複数の乗員111,112(図示例では三人)が並んで座ることができる。なお、車両100の前後方向に並ぶ座席の数は、2つに限らず、例えば3つ以上であってもよい。後部座席104は、前部座席103の後方に隣り合う座席に限らず、前部座席103の後方に位置する全ての座席を意味してよい。
【0020】
図1に示すように、車室102のうち前部座席103よりも前方(X軸正方向)側の部分には、フロントパネル105が設けられている。フロントパネル105の内部には、不図示の車両用空調装置が設けられている。車両用空調装置から出力される空調風は、フロントパネル105に形成された開口106から車両100の後方(X軸負方向)に吹き出される。図1における矢印D1は、フロントパネル105の開口106から吹き出す空調風の主な流れ方向を示している。車両用空調装置による車室102の暖房時には、フロントパネル105の開口106から温風が吹き出す。また、車室102の冷房時には、フロントパネル105の開口106から冷風が吹き出す。
【0021】
図1,2に示すように、車載用空調装置1は、本体部2と、ヒータ3と、吹出部4と、を備える。また、車載用空調装置1は、吸込部5やファン6(送風機)も備える。
【0022】
本体部2は、その内部に空気を流すための空間を有する。本体部2の形状や大きさは任意であってよい。本実施形態の本体部2は、車両100の前後方向に延びる形状に形成されている。具体的に、本体部2は、車両100の前後方向を長辺とし、車両100の幅方向を短辺とする長方形状に形成されている。
【0023】
ヒータ3は、本体部2の内部に設けられ、本体部2の内部に通る空気を暖める。ヒータ3の具体的な構成は、PTCヒータや電熱線を用いたヒータなど任意であってよい。
【0024】
吹出部4は、本体部2に設けられ、本体部2の内部の空気を車両100の幅方向に吹き出す部分である。吹出部4は、少なくともヒータ3によって暖められた空気を吹き出せばよいが、本実施形態では、ヒータ3で暖められていない空気を吹き出すこともできる。
【0025】
吹出部4は、少なくとも車両100の幅方向における本体部2の一方側の端部に設けられればよい。すなわち、吹出部4は、例えば車両100の幅方向における本体部2の一方側のみに吹き出してもよい。本実施形態において、吹出部4は、車両100の幅方向における本体部2の両端部に設けられている。すなわち、吹出部4は、車両100の幅方向における本体部2の両側に吹き出す。
また、本実施形態の吹出部4は、車両100の前後方向に長く延びる本体部2の幅方向の端部において、複数(図示例では二つ)配列されている。
【0026】
図2に示すように、本実施形態の吹出部4は、本体部2の内部の空気が吹き出す吹出口41と、吹出口41に設けられたルーバ42と、を備える。吹出口41は、車両100の幅方向における本体部2の両端部にそれぞれ開口している。
ルーバ42は、図3に示すように、吹出口41から吹き出す空気の吹き出し方向を車両100の上下方向に変える。本実施形態において、ルーバ42は、吹出口41から吹き出す空気の流れ方向を、吹出口41から車両100の幅方向に平行する方向(図3において矢印D2で示す方向)と、吹出口41から車両100の幅方向に対して下方に傾斜した方向(図3において矢印D3で示す方向)との間で変えることができる。
【0027】
図1,2に示すように、吸込部5は、本体部2に設けられ、車室102の空気を本体部2の内部に吸い込む部分である。吸込部5は、車両100の前方側に位置する本体部2の前端部に開口している。これにより、吸込部5は、車室102の前方側の領域の空気を本体部2の内部に吸い込む。図1,2における矢印D4は、吸込部5に吸い込まれる空気の流れ方向の例を示している。
【0028】
ファン6は、車室102内から本体部2の内部に空気を吸い込み、吹出部4から空気を吹き出す。ファン6は、本体部2の内部に設けられ、吸込部5から吹出部4に向けて空気を送り出す。すなわち、ファン6は、吸込部5において車室102の空気を本体部2の内部に吸い込む空気の流れ、及び、吹出部4において本体部2の内部の空気を車室102に吹き出す空気の流れを作り出す。ファン6の具体的な構成は、シロッコファンなど任意であってよい。
前述したヒータ3は、ファン6の動作によって本体部2の内部において流れる空気を暖める。
【0029】
図3に示すように、本実施形態の車載用空調装置1は、下向き吹出部7をさらに備える。下向き吹出部7は、本体部2に設けられ、空気を本体部2から下方(Z軸負方向)に吹き出す。下向き吹出部7は、車両100の上下方向における本体部2の下端に開口する。下向き吹出部7において本体部2の内部の空気を車室102に吹き出す空気の流れは、前述したファン6によって作り出される。図3における矢印D5は、下向き吹出部7から吹き出される空気の流れ方向を示している。
なお、上記した下向き吹出部7は、例えば下向き吹出部7の開口を開閉する蓋部(不図示)をさらに備えてもよい。この場合には、下向き吹出部7からの空気の吹き出しの有無を切り替えることができる。
【0030】
以上のように構成される本実施形態の車載用空調装置1は、図1,3に示すように、車両100の天井101のうち、幅方向の中間部分(図示例では運転席103Aと助手席103Bとの間)に取り付けられる。車載用空調装置1を車両100の天井101に取り付けた状態では、吸込部5が車両100の前方(X軸正方向)に向けられている。また、吸込部5は、車室102のうち前部座席103の背もたれよりも車両100の前方側の領域(前方領域)に位置している。また、吹出部4は、前部座席103の背もたれよりも車両100の後方(X軸負方向)に位置する。図示しないが、下向き吹出部7は、吹出部4と同様に、前部座席103の背もたれよりも車両100の後方に位置するとよい。
【0031】
次に、本実施形態の車載用空調装置1の動作について説明する。
図1,3に示すように、車載用空調装置1では、車室102の暖房時に、ファン6の動作によって車室102の前方領域の空気を吸込部5から本体部2の内部に吸い込む。ここで、本体部2に吸い込まれる車室102の前方領域の空気は、例えばフロントパネル105の開口106から吹き出す温風によって暖められた空気であってよい。
【0032】
ファン6の動作により、本体部2に吸い込まれた空気は、ヒータ3によって暖められた上で吹出部4から車両100の幅方向に吹き出される。具体的に、本体部2内の空気は、吹出部4から幅方向における本体部2の両側に吹き出される。また、本体部2内の空気は、吹出部4のルーバ42により、吹出口41から車両100の幅方向に平行する方向(矢印D2で示す方向)に吹き出される。これにより、暖められた空気が、車室102の幅方向両端部に設けられた窓107に吹きつけられたり、窓107に沿うように流れたりする。
なお、ヒータ3で暖められた空気は、例えば下向き吹出部7から下方に吹き出されてもよい。ただし、後部座席104の中央部(下向き吹出部7の直下)に座る乗員111の快適性を考慮すると、ヒータ3で暖められた空気は、下向き吹出部7から吹き出さないことがより好ましい。
【0033】
車室102の冷房時には、暖房時と同様に、ファン6の動作によって車室102の前方領域の空気を吸込部5から本体部2の内部に吸い込む。ここで、本体部2に吸い込まれる車室102の前方領域の空気は、例えばフロントパネル105の開口106から吹き出す冷風によって冷やされた空気であってよい。
ファン6の動作により、本体部2に吸い込まれた空気は、ヒータ3によって暖められることなく、吹出部4から車両100の幅方向に吹き出される。本体部2内の空気は、例えば、吹出部4のルーバ42により、吹出口41から車両100の幅方向に対して下方に傾斜した方向(矢印D3で示す方向)に吹き出され、後部座席104の両端部に座る乗員112に直接吹き付けられてよい。また、本体部2に吸い込まれた空気は、例えば矢印D5で示すように、下向き吹出部7から下方に吹き出され、後部座席104の中央部に座る乗員111に直接吹き付けられてもよい。
【0034】
以上説明したように、本実施形態の車載用空調装置1は、ヒータ3によって暖められた空気を車両100の幅方向に吹き出すように構成されている。このため、車室102の暖房時に、ヒータ3によって暖められた空気を、車室102の幅方向端部に設けられた窓107に吹きつけたり、窓107に沿うように流したりすることができる(図3の矢印D2参照)。これにより、車室102のうち窓107に近い領域の空気が冷やされることを抑制できる。すなわち、車室102の幅方向端部の領域を十分に暖めることが可能となる。
【0035】
また、本実施形態の車載用空調装置1では、吹出部4が、空気を吹き出す吹出口41と、吹出口41から吹き出す空気の吹き出し方向を車両100の上下方向に変えるルーバ42と、を備える。このため、車室102の暖房時には、ルーバ42により、吹出口41から車両100の幅方向に平行する方向に、ヒータ3で暖められた空気を吹き出させることで、当該空気を確実に車室102の幅方向端部の窓107に到達させ、車室102のうち窓107に近い領域の空気が冷やされることを効果的に抑制できる。一方、車室102の冷房時には、ルーバ42により、吹出口41から幅方向に対して下方に傾斜した方向に空気を吹き出させることで、当該空気を車両100の乗員112に直接吹きつけて、乗員112を効率よく涼ませることができる。したがって、車載用空調装置1を車室102の暖房時及び冷房時の両方で有効に活用することができる。
【0036】
また、本実施形態の車載用空調装置1では、吹出部4が、空気を車両100の幅方向における本体部2の両側に吹き出すように設けられている。これにより、車室102の暖房時には、一つの車載用空調装置1により、ヒータ3によって暖められた空気を車室102の幅方向両端部に設けられた窓107に吹きつけたり、当該窓107に沿うように流したりすることができる。これにより、車室102の幅方向両端部の領域を十分に暖めることができる。
【0037】
また、本実施形態の車載用空調装置1は、本体部2の下方に空気を吹き出す下向き吹出部7を備える。これにより、車室102の冷房時に、下向き吹出部7から下方に空気を吹き出させることで、当該空気を、車載用空調装置1の本体部2の直下(車両100の幅方向の中央部)に位置する車両100の乗員111に直接吹き付けて、当該乗員111を効率よく涼ませることができる。
本実施形態の車載用空調装置1では、吹出部4から吹き出す空気が本体部2から車両100の幅方向に流れるため、吹出部4から吹き出した空気を本体部2の直下に流すことが難しい。このため、下方に空気を吹き出す下向き吹出部7を本体部2に設けることは、特に有効である。
【0038】
また、本実施形態の車載用空調装置1では、本体部2が車両100の前後方向に延びる形状に形成されている。このため、吹出部4を、本体部2において車両100の前後方向に複数配列したり、車両100の前後方向に長く形成したりすることができる。これにより、車両100の前後方向のより広い範囲で、車室102の幅方向端部の領域を暖めることができる。
【0039】
以上、本発明の実施形態について説明したが、各実施形態における各構成及びそれらの組み合わせ等は一例であり、本発明の趣旨から逸脱しない範囲内で、構成の付加、省略、置換、及びその他の変更が可能である。また、本発明は実施形態によって限定されることはなく、特許請求の範囲によってのみ限定される。
【0040】
本発明の車載用空調装置において、ヒータ3によって暖められた空気は、後部座席104の幅方向端部に位置する窓107に限らず、例えば前部座席103の幅方向端部に位置する窓に吹きつけられてもよい。
【符号の説明】
【0041】
1 車載用空調装置
2 本体部
3 ヒータ
4 吹出部
5 吸込部
6 ファン(送風機)
7 下向き吹出部
41吹出口
42 ルーバ
100 車両
101 天井
102車室
103 前部座席
104 後部座席
図1
図2
図3