JP7243559B2

JP7243559B2 - 車両用の空調ダクト

Info

Publication number: JP7243559B2
Application number: JP2019182350A
Authority: JP
Inventors: 章西野; 朝己平良
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2019-10-02
Filing date: 2019-10-02
Publication date: 2023-03-22
Anticipated expiration: 2039-10-02
Also published as: CN112590489B; US20210101442A1; JP2021054376A; CN112590489A

Description

本発明は、車両用の空調ダクトの構造、特に、車両前方に配置された空調装置からの空気を後席に導入するための車両用の空調ダクトの構造に関する。

車両では車両前方に空調装置を配置し、車室の前方側から車室内に空調装置からの冷風、温風を送風する場合が多い。この場合、後席の空調が十分に行われない場合がある。このため、ダクトによって空調装置からの空気を後席に導入する構造が提案されている。例えば、特許文献１には、車両前方に配置された空調装置から下側に延びて車両幅方向中央のフロアパネルの下側を通り、左右に分岐して幅方向に延びた後、各前席の下で上方向に折れ曲がってフロアパネルの上側に出て、その後、車両後方に折れ曲がって後席に向かって開口するダクト構造が開示されている。

特開２０１４－１９６０２８号公報

ところで、車両幅方向中央のフロアパネルの下側には、車両後方に配置されたバッテリと車両前方に配置されたモータとを接続する高圧ケーブルや、各種のワイヤハーネス、或いは、車両前方に配置されたエンジンと後輪とを接続するプロペラシャフト等が配置される場合がある。また、フロアパネルの下側にはバッテリが搭載される場合もある。このため、特許文献１に記載されたように、フロアパネルの下側に空調ダクトを配置すると、これらの機器の搭載スペースが狭まる場合がある。一方、フロアパネル上側の車室内に空調ダクトを配置し、前席の中央付近の下側で幅方向外側から後方に向けて屈曲させてから後席に向かって空気を吹き出す構成とすることも考えられる。しかし、前席の中央付近の下側に空調ダクトを配置すると、この領域に配置されている機器の搭載スペースが狭まる場合がある。

そこで、本発明は、空調ダクトの占有スペースを低減して機器の搭載スペースを拡大することを目的とする。

本発明の車両用の空調ダクトは、車室内に配置され、車両前方に配置された空調装置からの空気を後席に導入する車両用の空調ダクトであって、吸気部と、車両幅方向中央で車室のフロアから上方向に突出して車両前後方向に延びるフロアトンネルの側面に配置され、前記吸気部の下側に接続される湾曲部と、前記湾曲部の後方側に接続されて、前記フロアトンネルに沿って車両後方に向かって延びる本体部と、前記本体部の後端部分の下側に接続されて前席後端の下側で車両幅方向外側に延びて後席に向けて空気を吹き出す吹き出し口を有する排気部と、を備え、前記吸気部と前記湾曲部とは幅が高さよりも長い扁平形状で、幅側の面が前記フロアトンネルの側面に吸音材を挟んで対向するように配置されており、前記湾曲部の幅は前記吸気部の幅よりも狭く、前記湾曲部は，車両前方側が吸気部側端から下流に向かうにつれて車両後方に寄って次第に幅が狭くなるノズル部を備え、前記ノズル部の下側面と前記フロアとの間に前記吸音材の一部が配置されており、前記湾曲部は、幅が高さよりも長い扁平形状で、幅側の面が前記フロアトンネルの側面に対向するように配置されており、空調された空気を流通させるための流路部と、前記流路部に連通して袋状に形成された袋状部とを含み、前記袋状部は、前記流路部の上方で、前記フロアトンネルの上側に配置されたコンソールボックスの下端に近接するように配置されており、前記本体部は、幅が高さよりも長い扁平形状で、幅側の面が前記フロアトンネルの側面に対向するように配置されており、前記湾曲部の前記袋状部は、上面が前記本体部の上面と同一高さとなっていること、を特徴とする。

このように、湾曲部と本体部とをフロアトンネルの側面に配置し、排気部が前席後端の下側で車両幅方向外側に延びて後席に向けて空気を吹き出すので、空調ダクトが前席の中央付近の下側を通らず、前席下側の空調ダクトの占有スペースを低減して機器の搭載スペースを拡大することができる。

吸気部と湾曲部は、幅が高さよりも長い扁平形状で、幅側の面がフロアトンネルの側面に対向するように配置されるので、吸気部と湾曲部のフロアトンネルの側面から前席に向かって張り出す高さを低くでき、前席とフロアトンネルとの間を狭くしてコンパクトな構造とすることができる。また、ノズル部の下面とフロアとの間に吸音材の一部を配置して吸音材によって空調ダクトの前方部分を支持できるので、走行中の空調ダクトのバタつきを抑制することができる。

湾曲部は、幅が高さよりも長い扁平形状で、幅側の面がフロアトンネルの側面に対向するように配置されるので、湾曲部のフロアトンネルの側面から前席に向かって張り出す高さを低くでき、前席とフロアトンネルとの間を狭くしてコンパクトな構造とすることができる。また、上方に配置される袋状部がフロアトンネルの上側に配置されたコンソールボックスの下端に近接するように配置されるので、空調ダクトの外側からコンソールボックスの下側に入り込むように取り付けられるカーペットの上部がコンソールボックスの中に倒れることを抑制できる。これにより、カーペットとコンソールボックスの下端との間に指が入ることを抑制できる。更に、袋状部が流路部と連通するように構成しているので、袋状部と流路部とを一体に樹脂成型することができる。

本体部は、幅が高さよりも長い扁平形状で、幅側の面が前記フロアトンネルの側面に対向するように配置されているので、本体部のフロアトンネルの側面から前席に向かって張り出す高さを低くでき、前席とフロアトンネルとの間を狭くしてコンパクトな構造とすることができる。また、袋状部の上面が本体部の上面と同一高さとなっているので、袋状部の上部と本体部の上部とがフロアトンネルの上側に配置されたコンソールボックスの下端に近接するように配置され、カーペット上部の倒れをより効果的に抑制できる。

本発明の車両用の空調ダクトにおいて、前記排気部は、幅が高さよりも長い扁平形状で、前記本体部の後端部分の下側に接続されて車両幅方向外側に延びるクロス部と、前記クロス部の車両幅方向外側に接続されて車両後方に向かって曲がる曲がり部と、を含み、前記吹き出し口は、前記曲がり部の後端に配置されており、前記曲がり部は、空調された空気を流通させるための流路を幅方向に分割する仕切部を有してもよい。

この構成により、吹き出し口からの空気を車両幅方向に均等に吹き出させることができる。

本発明は、空調ダクトの占有スペースを低減して機器の搭載スペースを拡大することができる。

実施形態の空調ダクトを搭載した車両の車室を示す平面図である。実施形態の空調ダクトの側面を示す図で、図１に示すＡ－Ａ断面図である。図１に示すＢ－Ｂ断面図である。図１に示すＣ－Ｃ断面図である。実施形態の空調ダクトの排気部を示す斜視図である。図５に示すＤ－Ｄ断面図である。

以下、図面を参照しながら実施形態の車両用の空調ダクト１００について説明する。なお、各図に示す矢印ＦＲ、矢印ＵＰ、矢印ＲＨは、車両の前方向（進行方向）、上方向、右方向をそれぞれ示している。また、各矢印ＦＲ、ＵＰ、ＲＨの反対方向は、車両後方向、下方向、左方向を示す。以下、単に前後、左右、上下の方向を用いて説明する場合は、特に断りのない限り、車両前後方向の前後、車両左右方向（車両幅方向）の左右、車両上下方向の上下を示すものとする。

図１に示すように、車両用の空調ダクト１００は、車室１３の内部に配置され、車両１０の前方に配置された空調装置２０からの空気を後席１８に導入するものである。空調ダクト１００は、吸気部３０と、湾曲部４０と、本体部５０と、排気部６０の４つの部分で構成されている。

図１，２に示すように、車室１３の前側は、ダッシュパネル１２で仕切られており、下側はフロア１１ａを構成するフロアパネル１１で仕切られている。フロアパネル１１の車両幅方向中央には、フロア１１ａから上方向に突出して車両前後方向に延びるフロアトンネル１５が形成されている。図３に示すように、フロアトンネル１５は、上に凸の溝形断面で、図１，２に示すように、ダッシュパネル１２から後席１８の下側まで延びている。ダッシュパネル１２の車室１３側には、インスツルメントパネル１４が設けられている。ダッシュパネル１２とインスツルメントパネル１４との間のフロアトンネル１５の上側の空間には空調装置２０が取付けられている。空調装置２０からは、フロアトンネル１５の上に沿って後方に向かって上流側ダクト２１が延びている。上流側ダクト２１は、前席１７の前端近傍で左右に分かれ、それぞれ左右の空調ダクト１００に接続されている。図１，２に示すように、空調ダクト１００は、フロアトンネル１５の側面に沿って前後方向に延びた後、前席後端の下側で車両幅方向外側に延びて後席１８に向けて空気を吹き出すように構成されている。

図３に示すように、空調ダクト１００の吸気部３０と、湾曲部４０と、本体部５０とは、幅が高さよりも長い扁平形状のダクトで、幅側の面がフロアトンネル１５の側面に吸音材７０を挟んで対向するように配置されている。また、フロア１１ａには、カーペット８０が敷かれている。カーペット８０は、吸気部３０と湾曲部４０と本体部５０との車両幅方向外側からコンソールボックス１６の下側に入り込むように取付けられている。ここで、吸気部３０、湾曲部４０、本体部５０の各幅は空調ダクト１００を車両の側面から見た際の流路幅であり、吸気部３０、湾曲部４０、本体部５０の高さは流路の車両幅方向の長さである。

図４に示すように、吸気部３０は、車両上方に向けて開口した開口３１で上流側ダクト２１と嵌合して車両下方に延びる部分である。湾曲部４０は、吸気部３０の下側に接続されて車両下方向に凸に湾曲する部分である。湾曲部４０は、下に凸に湾曲した後、車両斜め後方に向かって立ち上がって本体部５０に続いている。本体部５０は、湾曲部４０の後方側に接続されて、フロアトンネル１５に沿って車両後方に向かって延びる部分である。図１，２に示すように、排気部６０は、本体部５０の後端部分の下側に接続されて前席１７の後端の下側で車両幅方向外側に延びて後席１８に向けて空気を吹き出す吹き出し口６１を有する部分である。

図４に示すように、湾曲部４０の幅は吸気部３０の幅よりも狭く、湾曲部４０は，車両前方側が吸気部側端から下流に向かうにつれて車両後方に寄って次第に流路部４２の幅が狭くなるノズル部４１を備えている。ノズル部４１の下側面とフロア１１ａとの間には吸音材７０の一部が配置されており、湾曲部４０の前方部分は、吸音材７０によって支持されている。また、本体部５０の後端部の下側にも吸音材７０が配置されており、本体部５０の後端部も吸音材７０によって支持されている。

図４に示すように、湾曲部４０の空調された空気を流通させるための流路部４２は、下に凸の部分と下に凸の部分の下流側で車両斜め後方に向かって立ち上がる部分とを含んでいる。この下に凸の部分と車両斜め後方に向かって立ち上がる部分の上方は、本体部５０の上面よりも高さが低い窪み部４３を構成する。窪み部４３の上側には、連通孔４５で流路部４２に連通して袋状に形成された袋状部４４が設けられている。袋状部４４の上面の高さは、本体部５０の上面と同一位置となっている。また、図２，４に示すように、袋状部４４の上部と本体部５０の上部とは、フロアトンネル１５の上側に配置されたコンソールボックス１６の下端に近接するように配置されている。

図５に示すように、排気部６０は、幅が高さよりも長い扁平形状のダクトである。ここで、排気部６０の幅は空調ダクト１００を車両の上側から見た際の流路幅であり、排気部６０の高さは流路の車両上下方向の長さである。排気部６０は、本体部５０の後端部分の下側に接続されて車両幅方向外側に延びるクロス部６２と、クロス部６２の車両幅方向外側に接続されて車両後方に向かって曲がる曲がり部６３と、曲がり部６３の後端の吹き出し口６１とを備えている。曲がり部６３は、空調された空気を流通させるための流路部６５を幅方向に分割する仕切部６４を有している。図６に示すように、仕切部６４は、上下の幅方向の面から流路部６５に向かってそれぞれ延びる凸部で構成されており、上下の凸部が接することにより、流路部６５を幅方向に分割している。

以上のように構成された空調ダクト１００は、空調ダクト１００が前席１７の中央付近の下側を通らないので、前席１７の下側の空調ダクト１００の占有スペースを低減して機器の搭載スペースを拡大することができる。

また、吸気部３０と、湾曲部４０と、本体部５０とは、幅が高さよりも長い扁平形状で、幅側の面がフロアトンネル１５の側面に対向するように配置されている。これにより、吸気部３０と湾曲部４０と本体部５０のフロアトンネル１５の側面から前席１７に向かって張り出す高さを低くでき、前席１７とフロアトンネル１５との間を狭くしてコンパクトな構造とすることができる。

また、湾曲部４０のノズル部４１の下面とフロア１１ａとの間に吸音材７０を配置して吸音材７０によって空調ダクト１００の前方部分を支持できるので、走行中の空調ダクト１００のバタつきを抑制することができる。更に、ノズル部４１により吸気部３０から湾曲部４０への空気の流れをスムーズにできるので、圧力損失を低減することができる。

また、湾曲部４０の流路部４２が本体部５０の上面よりも低くなっている窪み部４３の上側に本体部５０の上側と同一の高さとなる袋状部４４を設け、各上面をコンソールボックス１６の下端に近接するように配置している。これにより、図３に白抜き矢印９１で示すように、袋状部４４の外側のカーペット８０を指で押した場合に、カーペット８０の上部は袋状部４４に当たってコンソールボックス１６の下側に入り込まない。このため、袋状部４４が無い場合のように、カーペット８０を押した際にカーペット８０の上部が倒れてコンソールボックス１６の下側に入り込んで、カーペット８０とコンソールボックス１６の下側との間に隙間が空き、この隙間からコンソールボックス１６の下側に指が入ってしまうことを抑制できる。

更に、袋状部４４は、連通孔４５によって流路部４２と連通しているので、ブロー成形によって袋状部４４を湾曲部４０、本体部５０等と一体で樹脂成型することができる。これにより、簡便な方法で袋状部４４を成形することができる。

また、排気部６０の曲がり部６３に空調された空気を流通させるための流路部６５を幅方向に分割する仕切部６４を設けたので、吹き出し口６１から後席１８に向かって吹き出す空気の量を車両幅方向で均一にすることができる。

以上、説明した実施形態の空調ダクト１００は、空調装置２０からフロアトンネル１５の上に沿って後方に向かって延びて前席１７の前端近傍で左右に分かれた上流側ダクト２１にそれぞれ嵌合しているとして説明したが、これに限らず、空調装置２０から延びる１本のダクトに接続されていてもよい。また、湾曲部４０は、車両下方向凸に湾曲していることとして説明したが、これに限らず、上側から後側に向かって９０度湾曲するように構成してもよい。また、以上説明した実施形態の空調ダクト１００は、幅よりも高さが長い扁平形状であれば、例えば、長丸断面でもよいし、長方形や菱形の四角断面でもよいし、楕円形の断面でもよい。

１０車両、１１フロアパネル、１１ａフロア、１２ダッシュパネル、１３車室、１４インスツルメントパネル、１５フロアトンネル、１６コンソールボックス、１７前席、１８後席、２０空調装置、２１上流側ダクト、３０吸気部、３１開口、４０湾曲部、４１ノズル部、４２，６５流路部、４３窪み部、４４袋状部、４５連通孔、５０本体部、６０排気部、６１吹き出し口、６２クロス部、６３曲がり部、６４仕切部、７０吸音材、８０カーペット、１００空調ダクト。

Claims

車室内に配置され、車両前方に配置された空調装置からの空気を後席に導入する車両用の空調ダクトであって、
吸気部と、
車両幅方向中央で車室のフロアから上方向に突出して車両前後方向に延びるフロアトンネルの側面に配置され、前記吸気部の下側に接続される湾曲部と、
前記湾曲部の後方側に接続されて、前記フロアトンネルに沿って車両後方に向かって延びる本体部と、
前記本体部の後端部分の下側に接続されて前席後端の下側で車両幅方向外側に延びて後席に向けて空気を吹き出す吹き出し口を有する排気部と、を備え、
前記吸気部と前記湾曲部とは幅が高さよりも長い扁平形状で、幅側の面が前記フロアトンネルの側面に吸音材を挟んで対向するように配置されており、
前記湾曲部の幅は前記吸気部の幅よりも狭く、前記湾曲部は，車両前方側が吸気部側端から下流に向かうにつれて車両後方に寄って次第に幅が狭くなるノズル部を備え、
前記ノズル部の下側面と前記フロアとの間に前記吸音材の一部が配置されており、
前記湾曲部は、幅が高さよりも長い扁平形状で、幅側の面が前記フロアトンネルの側面に対向するように配置されており、空調された空気を流通させるための流路部と、前記流路部に連通して袋状に形成された袋状部とを含み、
前記袋状部は、前記流路部の上方で、前記フロアトンネルの上側に配置されたコンソールボックスの下端に近接するように配置されており、
前記本体部は、幅が高さよりも長い扁平形状で、幅側の面が前記フロアトンネルの側面に対向するように配置されており、
前記湾曲部の前記袋状部は、上面が前記本体部の上面と同一高さとなっていること、
を特徴とする車両用の空調ダクト。
請求項１に記載の車両用の空調ダクトであって、
前記排気部は、幅が高さよりも長い扁平形状で、前記本体部の後端部分の下側に接続されて車両幅方向外側に延びるクロス部と、前記クロス部の車両幅方向外側に接続されて車両後方に向かって曲がる曲がり部と、を含み、
前記吹き出し口は、前記曲がり部の後端に配置されており、
前記曲がり部は、空調された空気を流通させるための流路を幅方向に分割する仕切部を有すること、
を特徴とする車両用の空調ダクト。