JP2007302027A - 車両用空調装置 - Google Patents

Abstract

【課題】空気吸い込み音による乗員の耳位置付近の騒音レベルを低減する。
【解決手段】車室内に面して設けられた空気取入口６３ａと、空気取入口６３ａからの空気により空調風を生成し、この空調風を車室内に送風する空調ユニット３とを備える。空気取入口６３ａを、車両用シート１０２のシートクッション部Ｓ１の下方に設ける。これにより空気吸い込み音がシート１０２により遮音され、騒音レベルを低減できる。
【選択図】図２

Description

本発明は、ワンボックスカー等に設けられる車両用空調装置に関する。

ワンボックスカー等の車室内空間が比較的広い車両に設けられた空調装置が知られている（例えば特許文献１参照）。この特許文献１記載の装置では、後席後方の荷室に面して空気の取入口を設け、この空気取入口から取り込んだ空気をダクトを介して後席上方の天井部に導き、天井部に配置された熱交換器を介して後席乗員に向けて空調風を送風する。

特開２０００−１１１８号公報

しかしながら、荷室に面して空気取入口を設けると、空気吸い込み音が後席乗員に聞こえやすくなり、乗員の快適性が損なわれる。

本発明による車両用空調装置は、車室内に面して設けられた空気取入口と、空気取入口からの空気により空調風を生成し、この空調風を車室内に送風する空調ユニットとを備え、空気取入口を車両用シートの下方に設ける。

本発明によれば、空気吸い込み音による乗員の耳位置付近の騒音レベルを低減することができ、乗員の快適性が向上する。

以下、図１〜図７を参照して本発明の実施の形態について説明する。
図１は、本発明の実施の形態に係る空調装置を有する車両１００の概略構成を示す側面図である。この車両１００は、例えば前後方向に３列のシート１０１〜１０３を有するワンボックスカータイプの車両であり、３列目シート１０３の後方には荷室１０４が設けられている。

車両前部には、主に１列目シート１０１の乗員に対して空調風を送風するフロント用空調装置の空調ユニット１０５（ブロアファン、熱交換器等）が設けられている。１列目シート１０１と２列目シート１０２の間のフロアパネル１の下方には、ボックス２が取り付けられ、ボックス２内には、主に２列目シート１０２と３列目シート１０３の乗員に対して空調風を送風するリア用空調装置の空調ユニット３が収容されている。

図２は、空調ユニット３の周辺部品の分解斜視図であり、図３、４は、それぞれ図２の要部断面図（左右方向の縦断面図と前後方向の縦断面図）である。なお、図３，４は、それぞれ図７のIII-III線断面図、IV-IV線断面図に相当する。図４に示すようにシート１０２は乗員の臀部を支持するシートクッション部Ｓ１と、背中を支持するシートバック部Ｓ２と、頭を支持するヘッドレスト部Ｓ３とを有する。フロアパネル１の上面には前後方向にレール（不図示）が敷設され、シート１０２は支持部材（不図示）を介しレールに沿って前後方向にスライド可能に支持されている。なお、図示は省略するが、他のシート１０１，１０３も同様にスライド可能である。

図３，４に示すようにフロアパネル１には強度部材である左右一対のサイドメンバ１２が前後方向に延設され、強度部材であるクロスメンバ１３が左右方向に延設されている。サイドメンバ１２とクロスメンバ１３の内側、すなわち車両の左右中央には左右方向に幅広の略矩形状の孔１１が開口されている。図２に示すように孔１１には、上端周縁にフランジ部２１が形成されたボックス２が挿入され、フランジ部２１はフロアパネル１の上面に当接し、ボックス２がフロアパネル１から支持されている。

ボックス２の上面は蓋４で覆われ、ボックス２内に空調ユニット３が収容されている。蓋４の周縁には、ボックス２のフランジ部２１に対応してフランジ部４１が形成され、各フランジ部４１，２１にはボルト挿入用の孔が開口されている。フロアパネル１にはねじ孔１１ａが設けられ、フランジ部４１，２１の孔を貫通したボルト５１がねじ孔１１ａに螺合して、蓋４とボックス２がフロアパネル１に一体に固定されている。また、ボックス２のフランジ部２１にはねじ孔２１ａが設けられ、ねじ孔２１ａにはフランジ部４１を貫通したボルト５２が螺合し、ボックス２に蓋４が固定されている。

ボックス２は、左右方向に互いに隔てて設けられ、下方に膨出する一対の膨出部２２，２３と、各膨出部２２，２３を上部で連結する連結部２４とを有し、膨出部２２，２３により収容スペースＳＰ１１，ＳＰ１２が、連結部２４により収容スペースＳＰ１３がそれぞれ形成されている。連結部２４の下方には、膨出部２２，２３に挟まれてトンネル状の空間ＳＰ２が形成されている。図３に示すように空間ＳＰ２内には、前後方向に延設されたプロペラシャフト１５および排気管１６が配置されている。また、ボックス２２の側方にはフロアパネル１の下方の部品を保護するためのガードバー１７が配置されている。ボックス２２の下端面はガードバー１７よりも上方に位置している。

図５は、空調ユニット３の分解斜視図であり、図６は空調ユニット３の収容状態を示す斜視図である。図５に示すように空調ユニット３は、エバポレータ３１、ブロアファン３２、中間ダクト３３、およびヒータコア３４を有する。

ブロアファン３２はモータ３２ａ駆動により回転し、ブロアファン３２の回転により図５の矢印で示すようにエバポレータ３１の空気導入口３１ａから空気が吸い込まれる。吸い込まれた空気は、エバポレータ３１を通過して除湿、冷却され、中間ダクト３３を介してヒータコア３４に導かれる。ヒータコア３４に導かれた空気は、その内部のエアミックスドアの開度に応じた割合でヒータを通過して加熱され、空気温度が調整される。ヒータコア３４には複数の吹出口３４ａ，３４ｂが設けられ、これらは吹出口モードに応じて開閉される。

図６に示すようにボックス２内には、エバポレータ３１とヒータコア３４が分かれて収容されている。すなわち左側の膨出部２２（収容スペースＳＰ１１）には、エバポレータ３１とブロアファン３２が前後に並べて収容され（図４参照）、右側の膨出部２３（収容スペースＳＰ１２）には、ヒータコア３４が収容されている。連結部２４（収容スペースＳＰ１３）には、中間ダクト３３が前側に寄せて配置され、中間ダクト３３によりブロアファン３２からヒータコア３４にかけて左右方向に空気通路が形成されている。

エバポレータ３１およびヒータコア３４の上方かつ中間ダクト３３の後方には、左右方向にダクト３５が延設され、ヒータコア３４の吹出口３４ａ，３４ｂからの空気はダクト３５に流入する。ダクト３５の左右端部にはそれぞれ上方に突出したベント吹出部３５ａが設けられ、ダクト３５の中央には上方に突出したフット吹出部３５ｂが設けられている。ダクト３５に流入した空気は、吹出口モードに応じてこれら吹出部３５ａ，３５ｂから流出する。すなわちベントモード時には空調ユニット３で温度調整された空気（空調風）がベント吹出部３５ａから流出し、フットモード時にはフット吹出部３５ｂから流出する。

図２に示すように、蓋４にはベント吹出部３５ａが嵌合する左右一対のベント嵌合部４２と、フット吹出部３５ｂが嵌合するフット嵌合部４３がそれぞれ上方に膨出して設けられている。ベント嵌合部４２には左右外側に面してそれぞれ孔４２ａが開口され、フット嵌合部４３には後方に面して孔４３ａが嵌合されている。蓋４には左右のベント嵌合部４２の後方にもそれぞれ上方に膨出して左右一対の嵌合部４４が設けられ、嵌合部４４には後方に面してそれぞれ孔４４ａが開口されている。

図７は、蓋４に取り付けられる空調ダクトの構成を示す斜視図である。図７に示すように、左右のベント嵌合部４２の孔４２ａにはそれぞれベントダクト６１の一端部が挿入され、フット嵌合部４３の孔４３ａにはフットダクト６２の一端部が挿入されている。ベントダクト６１は後方に向けて略直角に曲げられ、フロアパネル１の上面に沿って後方に延設された後、荷室１０４よりも前方の車体の左右側壁に沿って立設され、その他端部は車室内に面したリアベント吹出口に接続されている。フットダクト６２はフロアパネル１の上面に沿って後方に延設され、その他端部は車室内に面したリアフット吹出口に接続されている。

嵌合部４４の孔４４ａには左右一対の吸気ダクト６３の一端部がそれぞれ挿入されている。各吸気ダクト６３はベントダクト６１の左右内側に隣接してフロアパネル１の上面に沿って後方に延設され、その他端部の上面にはそれぞれ空気取入口６３ａが開口されている。すなわち図４に示すように車室内とボックス２の内側空間ＳＰ１１，ＳＰ１２（図ではＳＰ１１側のみ図示）とは、左右の吸気ダクト６３を介してそれぞれ連通している。

図４において、２列目シート１０２は、最前位置（点線）から最後位置（実線）までスライド可能である。空気取入口６３ａは、シート１０２を最前位置にスライドさせたときのシートクッション部Ｓ２の最後部（ａ点）よりも前方、かつ最後位置にスライドさせたときのシートクッション部Ｓ２の最前部（ｂ点）よりも後方の範囲Ｌ内、より厳密にはａ点とｂ点の間のほぼ中央に設けられている。これによりシート１０２のスライド位置に拘わらず、空気取入口６３ａの上方には、空気取入口６３ａに面して常にシートクッション部Ｓ１が存在する。

このように構成した空調装置においてブロアファン３１を駆動すると、車室内の空気がシートクッション部Ｓ１の下方の空気取入口６３ａを介して吸気ダクト６３内に吸い込まれ、吸気ダクト６３を通過してフロアパネル１の下方の空間ＳＰ１１，ＳＰ１２内に導かれる。この場合、空気取入口６３ａからの空気吸い込み音はシートクッション部Ｓ１により遮音されるとともに、シートクッション部Ｓ１を構成する内部の発泡材によって吸音される。このためシート１０１〜１０３に着座した乗員の耳位置付近の空気吸い込み音を低減することができる。

以上の実施の形態によれば以下のような作用効果を奏することができる。
（１）２列目シート１０２の下方に空気取入口６３ａを開口し、車室内の空気を空気取入口６３ａおよび吸気ダクト６３を介してフロアパネル下方のボックス２内の空調ユニット３に導くようにした。これにより空気取入口６３ａからの空気吸い込み音がシートクッション部Ｓ１で遮音され、車室内の乗員の耳位置付近の騒音レベルを低減することができ、乗員の快適性が向上する。
（２）空気取入口６３ａを荷室１０４に設ける必要がないので、荷室１０４の容積を容易に拡大することができる。また、空気取入口６３ａはシート１０２の下方に位置するため、空気取入口６３ａが荷物等により塞がれることがなく、吸込抵抗の増加が抑えられ、空調性能の悪化を防ぐことができる。
（３）シート１０２を最前位置にスライドさせたときのシートクッション部Ｓ２の最後部（ａ点）よりも前方かつ最後位置にスライドさせたときのシートクッション部Ｓ２の最前部（ｂ点）よりも後方の範囲Ｌ内に空気取入口６３ａを設けるようにしたので、シート１０２のスライド位置に拘わらず空気取入口６３ａはシート１０２の下方に位置することとなり、常に騒音を低減することができる。
（４）範囲Ｌ内のほぼ中央に空気取入口６３ａを設けたので、乗員の耳位置への騒音伝達経路が最も長くなり、車室内の乗員の耳位置における騒音レベルを一層低減することができる。
（５）１列目シート１０１と２列目シート１０２の間のフロアパネル１の下方に空調ユニット３を配置したので、吸気ダクト６３の長さを短くすることができ、管路損失を低減できる。

なお、上記実施の形態では、空調ユニット３をフロアパネル１の下方に配置したが、空調ユニット３の配置はこれに限らず、吸気ダクト６３の形状も上述したものに限らない。空気取入口６３ａを２列目シート１０２の下方に設けたが、３列目シート１０３の下方でもよく、１列目シート１０１の下方に設けることもできる。空気取入口６３ａをリア用空調ユニット３への空気取入口としたが、フロント用空調ユニット１０５への空気取入口としてもよい。シート１０２の構成（シートクッション部Ｓ１の形状等）も図４に示したものに限らない。シート１０２をスライド可能に支持する支持部材に吸音材を設けるようにしてもよい。

上記実施の形態では、ワンボックスカー１００に空気取入口６３ａを設ける例を説明したが、ワンボックスカー以外の車両にも同様にして空気取入口６３ａを設けることができる。すなわち、本発明の特徴、機能を実現できる限り、本発明は実施の形態の車両用空調装置に限定されない。なお、以上の説明はあくまで一例であり、発明を解釈する際、上記実施形態の記載事項と特許請求の範囲の記載事項の対応関係になんら限定も拘束もされない。

本発明の実施の形態に係る空調装置を有する車両の概略構成を示す側面図。 図１の空調ユニットの周辺部品の分解斜視図。 図２の要部断面図（図７のIII-III線断面図）。 図２の要部拡大図（図７のIV−IV線断面図）。 図１の空調ユニットの分解斜視図。 図１の空調ユニットの収容状態を示す斜視図。 本実施の形態に係る空調装置に取り付けられる空調ダクトの構成を示す斜視図。

符号の説明

３ 空調ユニット
６３ 吸気ダクト
６３ａ 空気取入口
１０２ シート
Ｓ１ シートクッション部

Claims (3)

1. 車室内に面して設けられた空気取入口と、
   前記空気取入口からの空気により空調風を生成し、この空調風を車室内に送風する空調ユニットとを備え、
   前記空気取入口は、車両用シートの下方に設けられることを特徴とする車両用空調装置。
2. 請求項１に記載の車両用空調装置において、
   前記シートは、フロアパネルに対して車両前後方向にスライド可能であり、
   前記空気取入口は、前記シートのスライド移動位置に拘わらず、常に前記シートのシートクッション部の下方となる位置に設けられることを特徴とする車両用空調装置。
3. 請求項２に記載の車両用空調装置において、
   前記空気取入口は、前記シートを最前位置にスライドしたときの前記シートクッション部の最後部と最後位置にスライドしたときの前記シートクッション部の最前部の間のほぼ中央に設けられることを特徴とする車両用空調装置。

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