JP2006290032A

JP2006290032A - 車両用換気装置

Info

Publication number: JP2006290032A
Application number: JP2005109749A
Authority: JP
Inventors: Shinichi Hara; 慎一原; Masayuki Fujimoto; 正幸藤本; Osamu Takahashi; 修高橋; Norie Aoki; 令恵青木; Yusuke Takahashi; 祐介高橋; Akihiko Yoshida; 昭彦吉田; Kazuo Fujii; 一夫藤井
Original assignee: Valeo Thermal Systems Japan Corp
Current assignee: Valeo Thermal Systems Japan Corp
Priority date: 2005-04-06
Filing date: 2005-04-06
Publication date: 2006-10-26
Anticipated expiration: 2025-04-06
Also published as: JP4684718B2; WO2006112083A1

Abstract

【課題】
本発明の目的は、搭乗者の乗車前と乗車後で換気状態を切り換えるので、乗車した搭乗者が換気の気流に曝されて不快を感じることなく、車内温度及びインパネの内部温度をともに効率的に低減することである。
【解決手段】
本発明に係る車両用換気装置１００は、第１トリガにより第１換気状態とし、第２トリガにより第２換気状態に変更する換気手段を有することを特徴とする。ここで、空気流れを変更する場合と、空気流れの風量を小さくする場合が含まれる。
【選択図】図１

Description

本発明は、駐車中に車内温度が上昇すると換気を行なう車両用換気装置に関し、特に
インストルメントパネル（以下、インパネという）の内部空間に外気を導入し、さらに、インパネの内部空間の滞留空気と、車内空間の滞留空気を強制的に排気する車両用換気装置に関する。

夏季に自動車を停車しておくと、車内温度が７０℃以上にもなり、乗員に不快感を与えると共に、冷房に対して非常に大きなエネルギーを要している。一般にこれを駐車時の熱負荷と呼び、様々な対策が行なわれている。例えば、ガラスを熱線カットガラスにして、車内への熱の進入を防止し、或いは、駐車中にブロワにより換気を行ない、熱を車外に排出するものなどの先行技術がある（例えば、特許文献１〜６を参照）。

しかし、上記先行技術は、日射などにより車内温度が上昇すると常に換気ブロアを回すような制御のため、電源としてバッテリや太陽電池が必要で実用性が低かった。

また、換気技術として自動車のドアロックを解除したときに、窓が開き、エアコンのブロアを作動させるという技術もある（例えば特許文献７を参照。）。しかし、ドアロックの解除と共に窓が開くということは、搭乗者の乗り込み時には不自然で、不快感を与えるものであった。

さらにドアキーの挿入時から所定時間だけ換気する技術もある（例えば特許文献８を参照。）。しかし、ドアキーの挿入をしてから搭乗者が車内に入るまでの時間は非常に短時間であり、車内温度を低下させるまでには至らない。

また、搭乗者が乗車した後も換気を行なう場合、エアコンの吹出口から吐出される気流が搭乗者に当たり、不快感を与えるものであった。
特開平５−１４７４２６号公報特開平８−１１５２４号公報特公平３−３８１３４号公報特開平２−２５６５１０号公報特開昭６１−１４３２１１号公報実開昭５８−２２３０８号公報特開平５−２８６３５１号公報特開昭５７−３３０１１号公報

本発明者らは、車内の熱の分布を調査した結果、フロントガラス近傍や室内天井部近傍が６４℃程度であったのに対して、インパネ天板は直射日光を受けやすく、しかもインパネ部には構成部品が多いためそれらの構成部品が加熱されて高温になるため、インパネ部は９０℃を超える場合もあることが判明した。これらの構成部品は熱容量が比較的大きなものがあり、一旦加熱されると冷却され難い。そして、インパネの内部空間の空気は滞留しているため熱伝達を受けやすく、非常に高温となる。

このインパネ部の温度、ひいては車内空間の温度を早期に下げるには、次の手段が考えられる。一つは、インパネの内部空間の滞留空気と車内空間の滞留空気を強制的に車外に排気する手段である。この手段により、インパネ内部の温度及び車内温度を下げ、これによりインパネ表面の温度を下げ、ひいては車内への放熱エネルギーを低減できる。もう一つは、インパネの内部空間に外気を導入し、この外気とインパネの内部空間の滞留空気をともに車内に排気する手段である。この手段により、インパネの内部空間の温度及び車内温度を下げ、これによりインパネ表面の温度を下げ、ひいては車内への放熱エネルギーを低減できる。また、外気を車内に排気する手段を、例えば第１段階の換気では風量を多くして、第２段階の換気では風量を少なくする段階的な換気も考えられる。本発明は、搭乗者がエアコンの吹出口から吐出される換気の気流に曝されて不快を感じることがないように、二つの換気状態を切り換えて使用し、搭乗者が換気の気流に曝されることを低減し、且つ、効率的にインパネ内部の温度及び車内温度を低減できる車両用換気装置を提供することを目的とする。特に、駐車中に日射による車内温度の上昇を防止するため、駐車中に車内温度が上昇すると作動する車両用換気装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明に係る車両用換気装置は、車両用換気装置において、第１トリガにより第１換気状態とし、第２トリガにより第２換気状態に変更する換気手段を有することを特徴とする。

また、本発明に係る車両用換気装置では、前記換気手段は、車両に設けられた換気口と、該換気口を通して外気が車室内に入る第１空気流れ又は前記換気口を通して車室内の空気が車室外に出る第２空気流れを切り換えて形成する通気流路と、該通気流路に配置されたブロアと、前記車両のドアロックが解除されたとの信号を前記第１トリガとして検出するドアロックセンサと、前記車両のドアが開かれたとの信号を前記第２トリガとして検出するドアセンサと、前記ドアロックセンサが前記ドアロックの解除を検出すると、前記第１換気状態として前記第１空気流れを形成し、前記ドアセンサが前記ドアの開を検出すると、前記第２換気状態として前記第２空気流れを形成する制御手段と、を有することが好ましい。搭乗者が搭乗する前は、第１換気状態で外気を車内に吐出する換気を行ない、早期にインパネ内部の温度及び車内温度を低減できる。搭乗した後は、第２換気状態で高温の車室内の空気を車室外に排気する換気を行ない、インパネ内部の温度及び車内温度を低減しながら、搭乗者が換気の気流に曝されることを低減し、搭乗者の不快感を低減できる。

また、本発明に係る車両用換気装置では、前記通気流路は、前記換気口に連通している外気導入路と車内空気吸入口と内外気導入の切換えを行なうインテークドアとを有する内外気切換箱と、前記第１空気流れの一部又は全部をインパネの内部空間に吐出するインパネ内部連通口と、該インパネ内部連通口の開閉を行なう第１ドアと、前記通気流路のうち前記ブロアの下流で分岐され、且つ、前記外気導入路に継合されたバイパス流路と、該バイパス流路の開閉を行なう第２ドアと、を有することが好ましい。本発明に係る車両用換気装置を車両用空調装置（以降、「ＨＶＡＣ」と称す。）に組み込むことができる。

本発明に係る車両用換気装置では、前記換気手段は、車両に設けられた換気口と、該換気口を通して外気が車室内に入る第１空気流れを形成する通気流路と、前記通気流路に配置されたブロアと、前記車両のドアロックが解除されたとの信号を前記第１トリガとして検出するドアロックセンサと、前記車両のドアが開かれたとの信号を前記第２トリガとして検出するドアセンサと、前記ドアロックセンサが前記ドアロックの解除を検出すると、前記第１換気状態として前記第１空気流れを形成し、前記ドアセンサが前記ドアの開を検出すると、前記第２換気状態として前記第１換気状態より風量を少なくした前記第１空気流れを形成する制御手段と、を有することを含む。車両用換気装置が風量の異なる２段階の換気状態を備えることで、効率良く換気することができる。また、搭乗者が車両に搭乗した後は、回転数を低とし、搭乗者が換気の気流に曝されることを低減し、搭乗者の不快感を低減できる。

また、本発明に係る車両用換気装置では、前記通気流路は、前記換気口に連通している外気導入路と車内空気吸入口と内外気導入の切換えを行なうインテークドアとを有する内外気切換箱と、前記第１空気流れの一部又は全部をインパネの内部空間に吐出するインパネ内部連通口と、該インパネ内部連通口の開閉を行なう第１ドアと、を有することを含む。風量の異なる２段階の換気状態を形成する換気手段をＨＶＡＣに組み込むことができる。

本発明に係る車両用換気装置では、前記第１空気流れは、外気が前記換気口に吸い込まれ、該換気口に吸い込まれた外気が前記通気流路を流れ、該通気流路を流れた空気が前記インパネ内部連通口から前記インパネの内部空間に吐出され、該インパネの内部空間に吐出された空気と前記インパネの内部空間の滞留空気とが前記インパネの構造上の隙間を介して車内に吐出される空気流れであることを含む。第１空気流れは、本発明に係る車両用換気装置を外気押出モードとすることで可能になる。外気押出モードは、インパネの内部空間に外気を導入し、外気とインパネ内部の滞留空気（以降、「インパネ内部滞留空気」という。）をともに車内に押し出し、さらに車内に排気された空気とともに車内空間の滞留空気（以降、「車内滞留空気」という。）を車外に押し出すモードである。

また、本発明に係る車両用換気装置では、前記第２空気流れは、車内空間の滞留空気が前記インパネの構造上の隙間を介して前記インパネの内部空間に取り込まれ、該インパネの内部空間に取り込まれた空気と前記インパネの内部空間の滞留空気とが前記車内空気吸入口に吸い込まれ、該車内空気吸入口に吸い込まれた空気が前記通気流路を流れ、該通気流路を流れた空気が前記バイパス流路を流れ、該バイパス流路を流れた空気が前記換気口を通して車外に排気される空気流れであることを含む。第２空気流れは、本発明に係る車両用換気装置を強制排気モードとすることで可能になる。強制排気モードは、インパネ内部滞留空気と、インパネの構造上の隙間を介して吸い込むインパネとフロントガラスの間の滞留空気（以降、「インパネ上部滞留空気」という。）をともに吸い込み、車外に強制排気するモードである。

さらに、本発明に係る車両用換気装置では、前記インパネに、前記インパネの内部空間と車内空間とを連通するインパネ通気孔を設けたことを含む。インパネにインパネ通気孔を設けることで、外気押出モードでは、インパネ内部連通口から吐出される外気とインパネ内部滞留空気をインパネ上の特定の箇所に導入できる。また、強制排気モードでは、インパネ上部滞留空気をインパネ上の特定の箇所からインパネ内部に取り込み、これを車外に排気することができる。

本発明に係る車両用換気装置では、前記制御手段は、エンジン制御装置からエンジン作動・停止情報を入力し、内気センサから車内温度情報を入力し、ドアロック解除の信号を入力し、車両のドアが開かれたとの信号を入力し、且つ、前記第１ドアの開閉手段へ開又は閉の信号を出力し、前記第２ドアの開閉手段へ開又は閉の信号を出力し、前記インテークドアの内外気切換作動手段へ内気導入モードとする信号又は外気導入モードとする信号を出力し、前記ブロアの作動手段へオン又はオフの信号を出力し、且つ、エンジンが停止状態であるとの情報、車内温度が所定温度以上であるとの情報、及び、ドアロック解除の信号が入力されたときに、前記ブロアの作動手段へオンの信号を出力し、前記第１ドアの開閉手段へ開の信号を出力し、前記第２ドアの開閉手段へ閉の信号を出力し、前記インテークドアの内外気切換作動手段へ外気導入モードとする信号を出力し、さらに、前記車両のドアが開かれたとの信号が入力されたときに、前記ブロアの作動手段へオンの信号を出力し、前記第１ドアの開閉手段へ閉の信号を出力し、前記第２ドアの開閉手段へ開の信号を出力し、前記インテークドアの内外気切換作動手段へ内気導入モードとする信号を出力することを含む。駐車中に車内温度が所定の温度以上に上昇した場合に、搭乗者が車外から送信するドアロック解除信号を受信すると、外気押出モードを動作させる。これにより、駐車時に高温となった車内の空気を車外に排除しつつ、外気による冷却を行なう。さらに、搭乗者がドアを開けると、強制排気モードを動作させる。これにより、高温のインパネ内部滞留空気及びインパネ上部滞留空気を排除する。搭乗者が搭乗した後は強制排気モードであるため、搭乗者が換気の気流に曝されることはなく、不快感のない換気を行なうことができる。

また、本発明に係る車両用換気装置では、前記制御手段は、エンジン制御装置からエンジン作動・停止情報を入力し、内気センサから車内温度情報を入力し、ドアロック解除の信号を入力し、車両のドアが開かれたとの信号を入力し、且つ、前記第１ドアの開閉手段へ開又は閉の信号を出力し、前記インテークドアの内外気切換作動手段へ内気導入モードとする信号又は外気導入モードとする信号を出力し、前記ブロアの作動手段へ該ブロアの回転数を指示する信号を出力し、且つ、エンジンが停止状態であるとの情報、車内温度が所定温度以上であるとの情報、及び、ドアロック解除の信号が入力されたときに、前記ブロアの作動手段へ所定回転数とする信号を出力し、前記第１ドアの開閉手段へ開の信号を出力し、前記インテークドアの内外気切換作動手段へ外気導入モードとする信号を出力し、さらに、前記車両のドアが開かれたとの信号が入力されたときに、前記ブロアの作動手段へ前記所定回転数よりも低回転数とする信号を出力し、前記第１ドアの開閉手段を開のままとし、前記インテークドアの内外気切換作動手段を外気導入モードのままとすることを含む。駐車中に車内温度が所定の温度以上に上昇した場合に、搭乗者が車外から送信するドアロック解除信号を受信すると、外気押出モードを動作させる。これにより、駐車時に高温となった車内の空気を車外に排除しつつ、外気による冷却を行なう。さらに、搭乗者がドアを開けると、外気押出モードの風量を小さくする。これにより、継続して高温のインパネ内部滞留空気及びインパネ上部滞留空気を排除する。搭乗者が搭乗した後は風量の小さい外気押出モードであるため、搭乗者が換気の気流に曝されることを低減し、不快感の少ない換気を行なうことができる。

また、本発明に係る車両用換気装置では、前記第１空気流れに芳香成分及び／又はマイナスイオンを含ませることを含む。第１空気流れは外気押出モードによるものであり、外気とともに芳香成分やマイナスイオンを車内に供給することができる。このように空気流れの向きに応じて効果的な成分を供給することができる。

さらに、本発明に係る車両用換気装置では、前記第２空気流れに消臭成分及び／又は除菌成分を含ませることを含む。第２空気流れは強制排気モードによるものであり、インパネ上部滞留空気とインパネ内部滞留空気とともに車両用換気装置の内部の消臭や除菌を行なうことができる。このように空気流れの向きに応じて効果的な成分を供給することができる。

本発明に係る車両用換気装置は、二つの換気状態を、搭乗者の乗車前と乗車後で切り換えるので、乗車した搭乗者が換気の気流に曝されて不快を感じることはなく、且つ、効率的にインパネ内部の温度及び車内温度を低減できる

以下、本発明について実施形態を示しながら詳細に説明するが本発明はこれらの記載に限定して解釈されない。以下、図１から図９を参照しながら本実施形態に係る車両用換気装置について説明する。

（第１実施形態）
本実施形態に係る車両用換気装置は、車両用換気装置において、第１トリガにより第１換気状態とし、第２トリガにより第２換気状態に変更する換気手段を有するものである。第１実施形態において換気手段は、車両に設けられた換気口と、該換気口を通して外気が車室内に入る第１空気流れ又は前記換気口を通して車室内の空気が車室外に出る第２空気流れを切り換えて形成する通気流路と、該通気流路に配置されたブロアと、前記車両のドアロックが解除されたとの信号を前記第１トリガとして検出するドアロックセンサと、前記車両のドアが開かれたとの信号を前記第２トリガとして検出するドアセンサと、前記ドアロックセンサが前記ドアロックの解除を検出すると、前記第１換気状態として前記第１空気流れを形成し、前記ドアセンサが前記ドアの開を検出すると、前記第２換気状態として前記第２空気流れを形成する制御手段と、を有するものである。

さらに第１実施形態に係る車両用換気装置では、前記通気流路は、前記換気口に連通している外気導入路と車内空気吸入口と内外気導入の切換えを行なうインテークドアとを有する内外気切換箱と、前記第１空気流れの一部又は全部をインパネの内部空間に吐出するインパネ内部連通口と、該インパネ内部連通口の開閉を行なう第１ドアと、前記通気流路のうち前記ブロアの下流で分岐され、且つ、前記外気導入路に継合されたバイパス流路と、該バイパス流路の開閉を行なう第２ドアと、を有するものである。

図１に示す車両用換気装置１００で本実施形態について説明する。図１は、本実施形態の車両用換気装置の一形態を示す概略図である。車両用換気装置１００は、車両のファイヤーボード５の壁面に設けられる換気口１と、ブロア２と、車両のドアロック（不図示）が解除されたとの信号を検出するドアロックセンサ３９と、車両のドア（不図示）が開かれたとの信号を検出するドアセンサ３２と、制御手段３１を備える。加えて、車両用換気装置１００は、インテーク部である内外気切換箱１０と、換気口１から車内吹出口１５までの空気の流路である通気流路６ａ，６ｂ，６ｃと、ケース１６の側壁に設けられるインパネ内部連通口１１と、インパネ内部連通口１１の開閉を行なう第１ドア１２とを有する。通気流路６ａ，６ｂ，６ｃはケース１６で形成される。通気流路６ａのうち、換気口１の位置からインテークドア７を内気導入モードとした場合の位置までの流路を外気導入路９と呼ぶ。さらに、車両用換気装置１００は、通気流路６ａ，６ｂ，６ｃのうち、ブロア２の下流で分岐され且つ換気口１に連通している外気導入路９に継合されたバイパス流路１３と、バイパス流路１３の開閉を行なう第２ドア１４を有する。

車両用換気装置１００は、エバポレータ１７をケース１６内に配置し、ＨＶＡＣを兼用している。したがって、車両用換気装置１００は、空調運転を行なう通常モードと、換気運転を行なう換気モードとして使用できる。また、車内吹出口１５から吹き出す空気を浄化しておくために、図１に示すようにフィルタユニット１８を例えばケース１６内の通気流路６ｂに配置しても良い。

さらに、本実施形態に係る車両用換気装置１００を制御するために、車両用換気装置１００は、制御手段３１と、ドアロックセンサ３９、ドアセンサ３２の他、エンジン制御装置（エンジンＥＣＵ３３）と、車内空間の温度をモニタする内気センサ３４と、ブロアの作動手段３５と、外気導入モード（ＦＲＥモード）と内気導入モード（ＲＥＣモード）を切り換える内外気切換作動手段３６と、第１ドアの開閉手段３７と、第２ドアの開閉手段３８とを少なくとも備える。

換気口１は、車両用換気装置１００を外気押出モードで使用する場合、外気を車両の内部に取り込むための吸入口である。また、車両用換気装置１００を強制排気モードで使用する場合、車両の内部の空気を車室外に排気するための吐出口である。また、本実施形態のようにＨＶＡＣを兼用し通常モードで使用する場合、外気を車両の内部に取り込むための吸入口となる。

内外気切換箱１０は、換気口１に連通している外気導入路９と、車内空気吸入口８と、内外気導入の切換えを行なうインテークドア７とを有する。インテークドア７は、ＦＲＥモードとＲＥＣモードの切換えを行なうドアである。ＦＲＥモードの場合、換気口１から取り込まれた外気は、外気導入路９を介して内外気切換箱１０の通気流路６ａに取り込まれる。ＲＥＣモードの場合、車内空気吸入口８から取り込まれた車内の空気は、内外気切換箱１０の通気流路６ａに取り込まれる。

ブロア２は、ケース１６内の通気流路６ａ，６ｂ，６ｃに設けられ、通気流路中の空気流れを形成する。なお、図１ではブロア２は、遠心式のシロッコファンを示したが、ターボファンであっても良く、さらに貫流式ブロアであっても良い。

フィルタユニット１８は空気を浄化するためのものであり、フィルタ面が覆われないようにフィルタ端部を固定するフィルタ枠に、集塵フィルタと脱臭フィルタとを組み合わせて組み込むことが好ましい。また、フィルタユニット１８は、ブロア２の上流に設置しても良い。

エバポレータ１７は、空調の冷凍サイクルを構成する。冷凍サイクルは、少なくとも、気化状態の冷媒を圧縮して吐出するコンプレッサ（不図示）と、コンプレッサから吐出された冷媒を冷却し冷媒を凝縮するコンデンサ（不図示）と、コンデンサで凝縮した冷媒を絞り作用により気液混合体にする膨張弁（不図示）と、膨張弁で気液混合体となった冷媒の蒸発熱により空気を冷却除湿するエバポレータ１７とを備える。なお、空気流れ２３の下流には、ヒータコア（不図示）、エアミックスドア（不図示）が配置され、さらに下流には車内吹出口１５として、ベント吹出口（不図示）、サイドベント吹出口（不図示）若しくはデフ吹出口（不図示）、又はフット吹出口（不図示）等の吹出口が設けられる。

車両のインパネ３は、ファイヤーボード５と運転席・助手席との間に、車両計器類、ＨＶＡＣユニット等の構成部品を配置したときに、これらを収容し、車室を仕切るものである。車両のインパネ３の天板部分は、フロントガラスを透過した直射日光を受けて加熱される。そして、インパネの内部空間４の滞留空気は高温となる。あわせて、インパネ３からの輻射熱により、インパネ３とフロントガラスの間の滞留空気も高温となる。そしてインパネの内部空間４内に配置された上記構成部品も加熱されることとなるが、これらは熱容量が大きいものが多く、一旦、加熱されると冷却されるまで時間がかかることとなる。インパネ３には構造上の隙間（不図示）があり、この隙間を介して車内空間とインパネの内部空間４の間を空気が行き来できる。構造上の隙間（不図示）は、例えばインパネ３本体とダッシュボードの取り付け部などで生じる。

図１に示すように前記インパネ３にはインパネ通気孔１９を設けることが好ましい。インパネ通気孔１９は、インパネ３の車内空間側の表面からインパネの内部空間４の表面までを連通する孔である。車両用換気装置１００を外気押出モードとして動作させる場合、ブロア２の作動により車両用換気装置１００に取り込みインパネ内部連通口１１から排出する外気と、インパネ内部滞留空気を車内空間に押し出すための孔である。また、車両用換気装置１００を強制排気モードとして動作させる場合、ブロア２の作動により、インパネ３の車内空間側の表面とフロントガラスの間のインパネ上部滞留空気を車両用換気装置１００に取り込むための孔である。インパネ通気孔１９の形状、寸法、個数は特に限定されない。単一の孔であっても良く、メッシュ形状の穴であっても良い。なお、本発明の実施形態を示す概略図、空気流れの図ではインパネ通気孔１９を設けた形態として記載する。

インパネ内部連通口１１は、インパネの内部空間４とケース１６の内部空間とを連通し、ケース１６の中を流れる空気流れをインパネの内部空間４に吐出するためのものである。インパネ内部連通口１１は、ブロア２の下流であれば良く、例えばケース１６の側壁のうち通気流路６ｂ、６ｃを形成する位置に設けられる。例えば通気流路６ｂの位置とすると、空気流れ中にフィルタユニット１８やエバポレータ１７等の空気流れをさえぎる構成品が無く、空気流れの動圧を維持しやすい。したがって、ブロア２の回転数が少なくても効率よく換気できる。通気流路６ｂ、６ｃの側壁に分岐点（不図示）を設け、分岐点からインパネの内部空間４に空気流れを導く分岐路（不図示）を設け、分岐路の端部をインパネ内部連通口１１としても良い。

インパネ内部連通口１１には、第１ドア１２と第１ドアの開閉手段３７を備える。第１ドア１２は、インパネ内部連通口１１の開閉を行なうドアである。第１ドア１２の開閉手段である第１ドアの開閉手段３７の構成は特に限定されない。図１に示すようにドア状の形態として、これを回動させることで開閉しても良く、遮蔽板状として、これをスライドさせることで開閉しても良い。第１ドア１２を開の状態にして車両用換気装置１００を外気押出モードとして動作させると、ブロア２で形成される流れの一部又は全部をインパネの内部空間４に導く。第１ドア１２を閉の状態にして車両用換気装置１００を強制排気モードとして動作させると、車両用換気装置１００の中に吸い込んだインパネ内部滞留空気、インパネ上部滞留空気及び車内滞留空気が、インパネの内部空間４に流出されることを防止できる。また、第１ドア１２が閉の状態の場合、ＨＶＡＣを空調運転するとエバポレータ１７で冷却した空気がインパネの内部空間４に流出することを防止できる。

バイパス流路１３は、一端が通気流路６ｂ若しくは通気流路６ｃの側壁に継合され、他端がＨＶＡＣの外気導入路９に継合される。バイパス流路１３が通気流路６ｂ若しくは通気流路６ｃと継合する位置は、ブロア２の下流であれば特に限定されない。通気流路とバイパス流路１３の継合する位置を、例えば通気流路６ｂの位置とすると、空気流れ中にフィルタユニット１８やエバポレータ１７等の空気流れをさえぎる構成品が無く、空気流れの動圧を維持しやすい。したがって、ブロア２の回転数が少なくても効率よく換気できる。

第２ドア１４は、通気流路６ｂ若しくは通気流路６ｃとバイパス流路１３が継合される位置に設けられる。なお、バイパス流路１３中に第２ドア１４を設けても良い。第２ドア１４が開の状態の場合に、ブロア２で形成される流れの一部又は全部をバイパス流路１３に導く。第２ドア１４が閉の状態の場合、車両用換気装置１００を外気押出モードとして動作させると、インパネの内部空間４に外気を導入するにあたり、外気がバイパス流路１３に流れて車外に流出されることを防止できる。また、第２ドア１４が閉の状態の場合、ＨＶＡＣを空調運転するとエバポレータ１７で冷却した空気が車外に流出することを防止できる。第２ドア１４の開閉手段である第２ドアの開閉手段３８の構成は特に限定されない。図１に示すようにドア状の形態として、これを回動させることで開閉しても良く、遮蔽板状として、これをスライドさせることで開閉しても良い。

ドアロックセンサ３９は、車両のドアロック（不図示）が解除されたとの信号を検出するセンサである。本実施形態に係る車両用換気装置１００は、このドアロックセンサ３９が検出する情報をトリガとして、第１空気流れを形成する。ドアロックセンサ３９は、搭乗者がドアロックキーをキー穴に差し込み、ロックが解除されたことを認識するものとしても良いし、車両側に受信手段としてのドアロックセンサ３９、ドアロックキーに送信手段（不図示）を設け、ドアロックセンサ３９がドアロックキーから送られる信号をドアロック解除信号として認識するものとしても良い。ドアロックセンサ３９を受信手段とすることで、搭乗者が車外から車両用換気装置１００を作動させることができる。ドアロックセンサ３９は、車両のドア、トランク、ダッシュボードなどいずれに設置しても良い。ドアロック解除信号は、車両に搭乗者が近づいたことを示す情報としても良く、スマートキー、リモートコントロールキー等の車両キーから発信される車両ドアロックキー解除信号又は／及び換気開始信号、或いは、携帯電話、ＰＨＳ等の通信端末から発信される車両ドアロックキー解除信号又は／及び換気開始信号が例示できる。これらの車両ドアロックキー解除信号又は／及び換気開始信号を、電波、赤外線等の媒体により伝達することで、遠隔から操作が可能である。遠隔操作可能範囲は、搭乗者が車両に乗り込む１〜５分間前に、ドアロックセンサ３９が車両に搭乗者が近づいたことを示す情報を受けることができる範囲であることが好ましい。例えば、車両を中心として半径８０ｍから４００ｍである。ただし、車両を中心として半径８０ｍ未満の範囲とすることを制限するものではない。車両のセキュリティと換気時間確保の観点から、ドアロック解除前に車両用換気装置を作動させるが好ましく、これを実現するためには搭乗者が近づいたことを示す情報として換気開始信号とすることがより好ましい。

なお、車両に発信機（不図示）を設置しても良い。車両キーや携帯電話、ＰＨＳ等の通信端末がその発信機から信号を受けて、当該信号を解析して所定の条件を満たしたときのみ、ドアロックセンサ３９が車両キーや携帯電話やＰＨＳ等の通信端末から発信された信号を受け付けるように登録手段や認証手段を設けても良い。

ドアセンサ３２は、車両のドア（不図示）が開かれたことを検出するセンサである。本実施形態に係る車両用換気装置１００は、このドアセンサ３２が検出する情報をトリガとして、第１空気流れと第２空気流れを切り換える。ドアが開けられると、搭乗者が直ちに乗車する場合が多い。例えば乗車前の換気の空気流れが車内に空気を吐出するものである場合（第１空気流れ）、そのまま換気を続けると搭乗者が高温の換気の気流に曝されることになる。しかし、ドアセンサ３２からの情報をトリガとすることで、搭乗者が前記気流に曝されないように換気の空気流れ（第２空気流れ）を切り換えることができる。ドアセンサ３２は、ドアの開閉状態を直接検出するものであって良く、搭乗者が座席に座った信号を検出し、この信号をもってドアが開かれたとみなすものとしても良い。センサ種類は特に限定されない。例えば、リミットスイッチ、圧電センサ、赤外センサが例示できる。ドアセンサ３２の配置は、特に限定されない。例えば車両のドアの回動部であっても良く、ドアと車両本体とが接触する部分であっても良い。ドアセンサ３２は新たに設けても良く、通常の車両に搭載されているセンサからの情報を利用することとしても良い。

次に本実施形態に係る車両用換気装置１００の空気流れを図２及び図３で説明する。車両用換気装置１００の空気流れには、外気押出モードによる第１空気流れと、強制排気モードによる第２空気流れとがあり、これらをドアセンサからの信号により切り換えて使用する。まず図２で外気押出モードによる第１空気流れについて説明する。インテークドア７をＦＲＥモードとし、第１ドア１２を開の状態とし、第２ドア１４を閉の状態として、ブロア２を作動させることにより、外気が換気口１から通気流路６ａに取り込まれ、空気流れ２１が形成される。空気流れ２１はブロア２を通過し、通気流路６ｂにおいて空気流れ２２を形成する。空気流れ２２は、フィルタユニット１８及びエバポレータ１７を通過し、通気流路６ｃにおいて空気流れ２３を形成する。空気流れ２３は、車内吹出口１５に向かって流れていく。この通気流路６ｃの側壁には第１ドア１２が備えられる。第１ドア１２は、外気押出モードとする前は、閉の状態であり、車両用換気装置１００を空調運転する場合も閉の状態である。第１ドア１２が閉の状態にあると、空気流れ２３の全部が車内吹出口１５から車内空間４１に排気される。外気押出モードでは、第１ドア１２が開の状態であり、空気流れ２３の一部がインパネの内部空間４に流出され、空気流れ２４となる。インパネの内部空間４に流出した空気流れ２４により、インパネの内部空間４は陽圧になる。インパネの内部空間４が陽圧になることにより、インパネの内部空間４の滞留空気と導入した外気がともにインパネ通気孔１９を通じて、車内空間４１に排出される空気流れ２５となる。インパネ通気孔１９を備えない場合、インパネの内部空間４の滞留空気と導入した外気は、インパネ３が有している隙間から車内空間４１へ排気されることとしても良い。

次に図３で強制排気モードによる第２空気流れについて説明する。インテークドア７をＲＥＣモードとし、第１ドア１２を閉の状態とし、第２ドア１４を開の状態として、ブロア２を作動させることにより、インパネ内部滞留空気が、空気流れ２６となる。さらに、ブロア２の作動により、インパネ上部滞留空気が、インパネ通気孔１９を通過してインパネの内部空間４に流れ込む空気流れ２７となる。これに加えて、車内空間４１の車内空気が車内空気吸入口８に向かう空気流れ２８となる。空気流れ２６、２７、２８は、車内空気吸入口８からＨＶＡＣの通気流路６ａに取り込まれ、空気流れ２１となる。空気流れ２１は、ブロア２を通過し、通気流路６ｂにおいて空気流れ２２となる。空気流れ２２は、フィルタユニット１８及びエバポレータ１７を通過し、通気流路６ｃにおいて空気流れ２３となる。空気流れ２３は、車内吹出口１５に向かって流れていく。第２ドア１４が開の状態になっていると、通気流路６ｃを流れる空気流れ２３の一部又は全部がバイパス流路１３に流れ込み、空気流れ２９となる。空気流れ２９は、外気導入路９に流れ込み、空気流れ３０となり、ＨＶＡＣの換気口１から車外４２に排気される。

図４は、車内空間４１における空気流れを示す。本実施形態に係る車両用換気装置１００による外気押出モード及び強制排気モードの空気流れと比較するため、まず、ＨＶＡＣの通常モードの空気流れを図４（ａ）に示す。図４（ａ）は、通常モードの一例としてＲＥＣモードを図示したものである。ＨＶＡＣのインテークドア７は、ＲＥＣモードである。ブロア２の作動により、車内空間４１の車内空気が空気流れ５２となる。空気流れ５２は、車内空気吸入口８に向かう空気流れ２８となる。空気流れ２８は、ＨＶＡＣの通気流路に取り込まれ、空気を冷却後、再び車内吹出口１５から車内に排気され、空気流れ５１となり、車内を循環する。

次に、本実施形態に係る車両用換気装置１００による外気押出モードの空気流れを図４（ｂ）に示す。ブロア２の作動により換気口１から取り込まれた外気は、図２を用いて前述したとおりの経路をたどり、インパネ通気孔１９から車内空間４１へ排出される空気流れ２５となる。空気流れ２５は、フロントガラスとインパネ３の間の滞留空気を押し上げる空気流れ５３となる。空気流れ５３が車内空間４１に排出されることで、車内空間４１は陽圧となり、車内の空気は車内空気排出路５０に向けて空気流れ５４を形成する。空気流れ５４は、車内空気排出路５０を通じて、車外４２へ排出される空気流れ５５となる。

これに対し、本実施形態に係る車両用換気装置１００による強制排気モードの空気流れを図４（ｃ）に示す。車内の空気流れの説明中に記載する車両用換気装置１００の構成品について及びインパネ３の内部と車両用換気装置１００の内部の空気流れの記載については図３に示す。本実施形態に係る車両用換気装置１００が強制排気モードの場合、第１ドア１２は閉の状態、第２ドア１４は開の状態、インテークドア７はＲＥＣモードである。ブロア２の作動により、インパネの内部空間４の滞留空気が車内空気吸込口８から空気流れ２８として吸い込まれるため、インパネの内部空間４は負圧になる。ここで車両用換気装置１００には、車内空間４１に連通するインパネ通気孔１９があるため、車内の空気がインパネの内部空間４に向かって流れることになる。この車内の流れが空気流れ５６である。空気流れ５６は、インパネ通気孔１９を通じてインパネの内部空間４に流入する空気流れ２７となる。空気流れ２７は、空気流れ２６とともに、換気口１から車外４２へ排気される空気流れ３０となる。

図５（ａ）は、外気押出モードのインパネ３周りの空気流れを示す。車両用換気装置１００により、インパネの内部空間４に外気が導入され、インパネの内部空間４が陽圧となる。このため、空気流れ２５が形成され、インパネ通気孔１９を通じて、インパネの内部空間４に導入した外気と、インパネ内部滞留空気４７がともに車内空間４１に排気される。この排気により、インパネの内部空間４の温度を下げることができる。インパネ通気孔１９から車内空間４１に排気された空気は、インパネ３とフロントガラス４８の間のインパネ上部滞留空気４６を車内空間４１の後方に押し出す空気流れ５３となる。また、インパネ通気孔１９ａは、一部又は全部が、車両のハンドル４９に向けられていることが好ましい。図５（ａ）は、インパネ通気孔１９ａがハンドル４９に向けられていることを示す図である。駐車中の日射の影響により、インパネ３表面のみならず、ハンドル４９も高温になる。ハンドル４９の温度上昇は、搭乗者に不快感を与え、さらには搭乗者の運転にも影響する。したがって、ハンドル４９の温度を下げることが望まれる。インパネ通気孔１９ａで形成された空気流れ２５ａは、車内空間４１に排気され、空気流れ５３ａとなる。空気流れ５３ａが、ハンドル４９に吹き付けられると、インパネ３の表面同様に高温となっているハンドル４９の熱を奪うことができ、ハンドル４９の温度を下げることができる。

図５（ｂ）は、強制排気モードのインパネ３周りの空気流れを示す。本実施形態に係る車両用換気装置１００の車内空気吸入口８は、インパネの内部空間４の滞留空気であるインパネ内部滞留空気４７とインパネ通気孔１９を通してインパネの内部空間４に流れ込む車内空気であるインパネ上部滞留空気４６の両方を吸気することが好ましい。インパネ３にインパネ通気孔１９が備えられると、ブロア２の作動により、インパネ内部滞留空気４７は空気流れ２６となり、車内空気吸入口８に吸い込まれるとともに、インパネ上部滞留空気４６が車内空間４１からインパネ通気孔１９を通じてインパネの内部空間４に流入する空気流れ２７となる。駐車中、直射日光によりインパネ３は高温となり、このインパネ３からの輻射熱で、フロントガラス４８とインパネ３の間のインパネ上部滞留空気４６とインパネ内部滞留空気４７は極めて高温となる。これに対して、例えばインパネ内部滞留空気４７のみを車両用換気装置１００で車外に強制排気しても、残留するインパネ上部滞留空気４６により、車内の温度低下、ひいては搭乗者の高温による不快感の低減は早急にははかれない。したがって、インパネ内部滞留空気４７とインパネ上部滞留空気４６を、併せて車外に強制排気するものである。

次に、本実施形態における車両用換気装置１００の使用方法について説明する。図１には車両用換気装置１００の制御に必要となる構成品をブロック図として記載する。制御手段３１は、エンジン作動・停止情報をエンジン制御装置（エンジンＥＣＵ３３）から入力し、内気センサ３４から車内温度情報を入力し、ドアロックセンサ３９からドアロックが解除されたとの信号を入力し、ドアセンサ３２から車両のドアが開かれたとの信号を入力する。また制御手段３１は、ブロア２のオン‐オフを制御する作動手段３５へオン又はオフの信号を出力し、第１ドアの開閉手段３７へ開又は閉の信号を出力し、第２ドアの開閉手段３８へ開又は閉の信号を出力し、インテークドア７の内外気切換作動手段３６へ内気導入モードとする信号又は外気導入モードとする信号を出力する。

ここで、駐車中に日射を受けて車内温度が上昇した場合の、車両用換気装置１００を用いて車内をクールダウンさせる制御の流れについて説明する。図６は本実施形態に係る車両用換気装置１００の制御の流れを示すフローチャートである。制御の流れの説明中に示す空気流れは図２及び図３に示す。ドアロック解除信号を入力すると（ステップＳ１）、エンジンＥＣＵ３３からエンジンの作動状態を判断し（ステップＳ２）、オフの場合は内気センサ３４の値で車内温度が４０℃以上であるか否かの判断を行なう（ステップＳ３）。車内温度が４０℃未満であるときはブロア２をオフ（ステップＳ１１）としたままでステップＳ１に戻る。車内温度が４０℃以上である場合は、バッテリ電圧センサ（不図示）の示す車載バッテリの電圧が１２Ｖ以上であるか否かの判断を行なう（ステップＳ４）。車載バッテリの電圧が１２Ｖ未満の場合は、バッテリ上がりを防止するためブロア２をオフ（ステップＳ１１）としたままでステップＳ１に戻る。一方、車載バッテリの電圧が１２Ｖ以上の場合は、車両のドアが開かれたか否かの判断を行なう（ステップＳ５）。車両のドアが開かれていない場合は、インテークドア７の内外気切換作動手段３６によりインテークドア７をＦＲＥモードとする（ステップＳ６）。また、第１ドアの開閉手段３７を開とし（ステップＳ７）、第２ドアの開閉手段３８を閉とする（ステップＳ８）。次にブロアの作動手段３５によりブロア２のファンをオンとする（ステップＳ９）。ブロア２が作動すると、インテークドア７がＦＲＥモードになっているため、外気が通気流路６ａに流れ込み、通気流路６ｃで空気流れ２３となる。空気流れ２３は車内吹出口１５に向かって流れるが、通気流路６ｃに設けられる第１ドアの開閉手段３７が開になっているため、導入された外気の一部又は全部がインパネの内部空間４に排出される。次に車載バッテリの電圧が１１Ｖ未満であるか否かの判断を行なう（ステップＳ１０）。車載バッテリの電圧が１１Ｖ未満の場合は、バッテリ上がりを防止するためブロア２のファンをオフ（ステップＳ１１）とする。一方、車載バッテリの電圧が１１Ｖ以上の場合は、ステップＳ１に戻る。

一方、車両のドアがドアロック解除された後に開かれた場合は、インテークドア７の内外気切換作動手段３６によりインテークドア７をＲＥＣモードとする（ステップＳ１２）。また、第１ドアの開閉手段３７を閉とし（ステップＳ１３）、第２ドアの開閉手段３８を開とする（ステップＳ１４）。次にブロアの作動手段３５によりブロア２のファンをオンのままとする（ステップＳ１５）。ブロア２が作動すると、インパネ内部滞留空気とインパネ上部滞留空気及び車内滞留空気が車内空気吸入口８に流れ込み、ブロア２を通過し、通気流路６ｂにおいて空気流れ２２を形成する。空気流れ２２は、フィルタユニット１８及びエバポレータ１７を通過し、通気流路６ｃにおいて空気流れ２３を形成する。空気流れ２３は車内吹出口１５に向かって流れるが、通気流路６ｃに設けられる第２ドアの開閉手段３８が開になっているため、空気流れ２３の一部又は全部がバイパス流路１３に流入し、空気流れ２９となる。空気流れ２９は、外気導入路９を通過し、空気流れ３０となって車外に排気される。次に車載バッテリの電圧が１１Ｖ未満であるか否かの判断を行なう（ステップＳ１０）。車載バッテリの電圧が１１Ｖ未満の場合は、バッテリ上がりを防止するためブロア２のファンをオフ（ステップＳ１１）とする。一方、車載バッテリの電圧が１１Ｖ以上の場合は、ステップＳ１に戻る。

エンジンオンとなった場合（ステップＳ２）、エアコンＥＣＵからのエアコン情報によりエアコンのオン‐オフの判断を行なう（ステップＳ１６）。エアコンがオンの場合には、ブロアの作動手段３５によりブロア２のファンをオンとする（ステップＳ１７）。また、第１ドアの開閉手段３７を閉とし（ステップＳ１８）、第２ドアの開閉手段３８を閉とする（ステップＳ１９）。これにより、ＲＥＣモード又はＦＲＥモードのいずれも可能な空調運転となる。そして、ステップＳ１に戻る。

図６のフローチャートでは、車内温度４０℃を基準としてブロア２の作動を判断したが、これは例示であって、３５℃以上で任意に設定しても良い。またブロアの作動手段３５は、例えば車内温度が４０℃以上５０℃未満の場合は風量を少（２０ｍ^３／ｈｒ）、５０℃以上６０℃未満の場合は風量を中（７０ｍ^３／ｈｒ）、７０℃以上の場合は風量を多（１００ｍ^３／ｈｒ）と、車内温度に比例して増やすようにファンの回転数を制御しても良い。また、図６では車載バッテリの電圧により、バッテリ上がりを防止するフローを示したが、ブロア２をオンとした後、作動が一定の時間を経過した後にブロア２をオフとなるように制御しても良い。もちろん、ＯＮ／ＯＦＦの２段階の制御でも、本発明の範囲に相当する。例えば、５０℃以下ではＯＦＦ、５０℃以上になった時にファンを作動させるようにしても良い。また、ブロア２をオンとする車載バッテリの電圧の基準である１２Ｖは、任意に設定しても良く、ブロア２をオフとする車載バッテリの電圧の基準である１１Ｖも、任意に設定しても良い。

このように使用される本実施形態に係る車両用換気装置１００が形成する空気流れに、次のような成分を含ませても良い。第１空気流れには、芳香成分やマイナスイオンを含ませても良い。第１空気流れは、車両用換気装置１００を外気押出モードとした場合の空気流れであり、外気を車内に向けて空気を吐出する流れである。したがって、この空気流れに芳香成分やマイナスイオンを含ませて車内に供給することで、搭乗者が搭乗する際に心地よさを感じることができる。第２空気流れには、消臭成分や除菌成分を含ませても良い。第２空気流れは、車両用換気装置１００を強制排気モードとした場合の空気流れであり、車内の空気を車外に排気する流れである。したがって、この空気流れに消臭成分や除菌成分を含ませることで、ＨＶＡＣ内部の結露水で微生物が繁殖し発生するエアコン独特の異臭を抑止することができる。また、第２空気流れに消臭成分や除菌成分を含ませるので、これらの成分を車内に吐出することはない。上記の芳香成分や消臭成分などは、これらを空気の透過性のある容器に封入しこれを車両用換気装置１００の通気流路中に設置しても良く、フィルタユニット１８にこれら成分を含浸させても良い。

（第２実施形態）
図７及び図８は、車両用換気装置１００の別形態である車両用換気装置２００を示す概略図である。本実施形態に係る車両用換気装置２００は、本実施形態に係る車両用換気装置２００をＨＶＡＣと兼用し、ブロア２、フィルタユニット１８、エバポレータ１７を縦置きに配置する。さらにバイパス流路１３をＨＶＡＣのデフ吹出口６０に向かうデフダクト６１に隣接して設けることにより、デフダクト６１への空気流れの流入の切換手段である換気切換ドアを、第２ドア１４として兼用することができる。通常モード（図７（ａ）参照）として動作する場合、第１ドア１２を閉の状態とし、第２ドア１４を閉の状態とし、空気流れ２３は、デフダクト６１を介して、デフ吹出口６０から車内空間４１に排気される。

次に図７（ｂ）で、車両用換気装置２００の外気押出モードの空気の流れについて説明する。インテークドアはＦＲＥモードとする。ブロア２の作動により、外気が換気口１から取り込まれ、ブロア２を通過し、通気流路６ｃにおいて空気流れ２３を形成する。空気流れ２３には、通気流路６ｃ中にヒータコア６２、エアミックスドア６３を設け、エアミックスドア６３を開き、ヒータコア６２を通過する流れも含む。車両用換気装置２００が外気押出モードとして動作する場合、第１ドア１２を開の状態とし、第２ドア１４を閉の状態とし、空気流れ２３はインパネ内部連通口１１からインパネの内部空間４に流入し、空気流れ２４となる。空気流れ２４は、インパネ通気孔１９から車内空間４１に排気される。

図８で、車両用換気装置２００の強制排気モードの空気の流れについて説明する。インテークドアはＲＥＣモードとする。ブロア２の作動により、インパネ内部滞留空気と、車内空間４１からインパネ上部滞留空気及び車内空気とが車内空気吸入口８から取り込まれ、ブロア２を通過し、通気流路６ｂにおいて空気流れ２２を形成する。空気流れ２２は、フィルタユニット１８及びエバポレータ１７を通過し、通気流路６ｃにおいて空気流れ２３を形成する。空気流れ２３には、通気流路６ｃ中にヒータコア６２、エアミックスドア６３を設け、エアミックスドア６３を開き、ヒータコア６２を通過する流れも含む。車両用換気装置２００が強制排気モードとして動作する場合、第１ドア１２を閉の状態とし、第２ドア１４を開の状態とし、空気流れ２３はバイパス流路１３に流入し、空気流れ２９となる。空気流れ２９は、換気口１から車外４２に排気される。

本実施形態に係る車両用換気装置２００とすることで、構成品数の低減、低コスト化がはかれる。

（第３実施形態）
本実施形態に係る車両用換気装置は、車両用換気装置において、第１トリガにより第１換気状態とし、第２トリガにより第２換気状態に変更する換気手段を有するものである。第３実施形態において換気手段は、車両に設けられた換気口と、該換気口を通して外気が車室内に入る第１空気流れを形成する通気流路と、前記通気流路に配置されたブロアと、前記車両のドアロックが解除されたとの信号を前記第１トリガとして検出するドアロックセンサと、前記車両のドアが開かれたとの信号を前記第２トリガとして検出するドアセンサと、前記ドアロックセンサが前記ドアロックの解除を検出すると、前記第１換気状態として前記第１空気流れを形成し、前記ドアセンサが前記ドアの開を検出すると、前記第２換気状態として前記第１換気状態より風量を少なくした前記第１空気流れを形成する制御手段と、を有するものである。

さらに第３実施形態に係る車両用換気装置では、前記通気流路は、前記換気口に連通している外気導入路と車内空気吸入口と内外気導入の切換えを行なうインテークドアとを有する内外気切換箱と、前記第１空気流れの一部又は全部をインパネの内部空間に吐出するインパネ内部連通口と、該インパネ内部連通口の開閉を行なう第１ドアと、を有するものである。

第３実施形態に係る車両用換気装置と第１実施形態に係る車両用換気装置との相異は、換気モードを外気押出モードのみとし、第１換気状態では風量の多い外気押出モードとし、第２換気状態では風量の少ない外気押出モードとすることである。したがって、第３実施形態に係る車両用換気装置は、図１に示した第１実施形態の車両用換気装置１００のバイパス流路１３、第２ドア１４、及び、第２ドア開閉手段３８を除いたものと同じである。また、第３実施形態に係る車両用換気装置が形成する第１空気流れは、第１実施形態の車両用換気装置１００が形成する外気押出モードと同じである。したがって、第３実施形態については、使用方法についてのみ説明する。

図９は第３実施形態に係る車両用換気装置の制御の流れを示すフローチャートである。制御の流れの説明中に示す空気流れは図２に示す。ドアロック解除信号を入力すると（ステップＳ１）、エンジンＥＣＵ３３からエンジンの作動状態を判断し（ステップＳ２）、オフの場合は内気センサ３４の値で車内温度が４０℃以上であるか否かの判断を行なう（ステップＳ３）。車内温度が４０℃未満であるときはブロア２をオフ（ステップＳ１１）としたままでステップＳ１に戻る。車内温度が４０℃以上である場合は、バッテリ電圧センサ（不図示）の示す車載バッテリの電圧が１２Ｖ以上であるか否かの判断を行なう（ステップＳ４）。車載バッテリの電圧が１２Ｖ未満の場合は、バッテリ上がりを防止するためブロア２をオフ（ステップＳ１１）としたままでステップＳ１に戻る。一方、車載バッテリの電圧が１２Ｖ以上の場合は、車両のドアが開かれたか否かの判断を行なう（ステップＳ５）。車両のドアが開かれていない場合は、インテークドア７の内外気切換作動手段３６によりインテークドア７をＦＲＥモードとする（ステップＳ６）。また、第１ドアの開閉手段３７を開とする（ステップＳ７）。次にブロアの作動手段３５によりブロア２のファンを、回転数を高にしてオンとする（ステップＳ２０）。ブロア２が作動すると、インテークドア７がＦＲＥモードになっているため、外気が通気流路６ａに流れ込み、通気流路６ｃで空気流れ２３となる。空気流れ２３は車内吹出口１５に向かって流れるが、通気流路６ｃに設けられる第１ドアの開閉手段３７が開になっているため、導入された外気の一部又は全部がインパネの内部空間４に排出される。次に車載バッテリの電圧が１１Ｖ未満であるか否かの判断を行なう（ステップＳ１０）。車載バッテリの電圧が１１Ｖ未満の場合は、バッテリ上がりを防止するためブロア２のファンをオフ（ステップＳ１１）とする。一方、車載バッテリの電圧が１１Ｖ以上の場合は、ステップＳ１に戻る。

一方、車両のドアがドアロック解除された後に開かれた場合は、インテークドア７をＦＲＥモードのままとする（ステップＳ６）。また、第１ドアの開閉手段３７を開のままとする（ステップＳ７）。次にブロアの作動手段３５によりブロア２のファンを、オンのまま回転数を低にする（ステップＳ２１）。空気流れもそのままのものとなる。次に車載バッテリの電圧が１１Ｖ未満であるか否かの判断を行なう（ステップＳ１０）。車載バッテリの電圧が１１Ｖ未満の場合は、バッテリ上がりを防止するためブロア２のファンをオフ（ステップＳ１１）とする。一方、車載バッテリの電圧が１１Ｖ以上の場合は、ステップＳ１に戻る。

エンジンオンとなった場合（ステップＳ２）、エアコンＥＣＵからのエアコン情報によりエアコンのオン‐オフの判断を行なう（ステップＳ１６）。エアコンがオンの場合には、ブロアの作動手段３５によりブロア２のファンをオンとする（ステップＳ１７）。また、第１ドアの開閉手段３７を閉とする（ステップＳ１８）。これにより、ＲＥＣモード又はＦＲＥモードのいずれも可能な空調運転となる。そして、ステップＳ１に戻る。

第３実施形態の車両用換気装置の制御において、車内温度の基準やバッテリ電圧は第１実施形態のものと同様に設定される。ブロア２の回転数は、第２換気状態の風量が第１換気状態の風量よりも少なくなるように設定する。搭乗者が車両に搭乗した後は、回転数を低とし、搭乗者が換気の気流に曝されることを低減し、搭乗者の不快感を低減できる。第１換気状態のブロア２の回転数の高では風量を１００ｍ^３／ｈｒとするように制御し、第２換気状態のブロア２の回転数の低では風量を２０ｍ^３／ｈｒとするように制御する設定が例示される。

また、第３実施形態の車両用換気装置を縦置きにして、第２実施形態の車両用換気装置２００の外気押出モードと同様の構成とすることができる。このような車両用換気装置とすることで、構成品数の低減や低コスト化がはかれる。

（その他の実施形態）
第１実施形態では、外気押出モードと強制排気モードの２種類の換気状態を有し、ドアの開をトリガに換気状態を外気押出モードから強制排気モードに切り換えるものとしたが、その他の実施形態としてドアの開をトリガに強制排気モードから外気押出モードに切り換えるものとしても良い。さらに、第３実施形態では第１換気状態で風量の多い外気押出モードとし、第２換気状態で風量の少ない外気押出モードとしたが、第２換気状態において換気を停止することとしても良い。

（換気モードを切り変える形態の車内温度の評価：実施例１）
車両用換気装置２００を使用して、換気モードを切り変える第２実施形態の車両換気装置について車内温度の温度上昇の評価を行なった。所定の時間経過後の車内温度の分布図を図１０に示す。図１０（ａ）は換気直前、図１０（ｂ）は換気開始後３０秒、図１０（ｃ）は換気開始後６０秒の車内温度の分布図である。試験は実車を用いた風洞試験とし、ブロアの風量を４００ｍ^３／ｈｒで作動し、換気開始後０秒〜６０秒は外気押出モードとし、換気開始後６０秒以降は強制排気モードとして実施した。環境条件は、外気温度３５℃、湿度７０％ＲＨ、日射０．７７ＫＷ／ｍ^２とし、炎天下条件を再現した。換気直前は、運転席６４の頭部周辺の温度は６０〜６５℃に達している。この後、外気押出モードで換気を行ない、車内の滞留空気を攪拌することで、換気開始後６０秒で頭部周辺の温度は５０〜５５℃と略１０℃低減している。さらにこの後強制排気モードで換気した。換気を行なわなければ、インパネの輻射熱によりさらに温度が再度上昇するところ、強制排気モードで換気することにより、運転席６４の頭部周辺の温度は５０〜５５℃を維持していた。したがって、換気モードを切り変える車両用換気装置が駐車中の車両の温度を低減するのに有効であるといえる。

（風量を変更する形態の車内温度の評価：実施例２）
車両用換気装置２００を外気押出モードとして使用し、風量を変更する第３実施形態の車両用換気装置について車内温度の温度上昇の評価を行なった。所定の時間経過後の車内温度の分布図を図１１に示す。図１１（ａ）は風量の多い第１換気状態（ファンの作動電圧を１２Ｖ）の換気開始後６０秒の運転席周辺温度の分布図、図１１（ｂ）は第１換気状態の換気後、換気を停止し、６０秒経過後の運転席周辺温度の分布図、図１１（ｃ）は第１換気状態の換気後、風量の少ない第２換気状態（ファンの作動電圧を７Ｖ）とし、６０秒経過後の運転席周辺温度の分布図を示す。縦軸Ｓ１からＳ５は車内の高さ方向を、横軸１から５は車内の長さ方向を示す。ここで１は車内前方で、５は車内後方である。環境条件は、外気温度３５℃、湿度７０％ＲＨ、日射０．７７ＫＷ／ｍ^２とし、炎天下条件を再現した。風量の多い第１換気状態では（図１１（ａ））、運転席の頭部周辺に当たる縦Ｓ３横３周辺の温度が４７．５〜５０℃であり、その周囲は４５〜４７．５℃となっている。その後換気を停止すると（図１１（ｂ））、４７．５〜５０℃の範囲の面積が拡大している。したがって、徐々に車内温度が上昇していることがわかる。一方、第１換気状態による換気の後、第２換気状態とした場合（図１１（ｃ））、４７．５〜５０℃の範囲の面積が維持されている。したがって、換気の風量を少なくする車両用換気装置が車内の温度を低減するのに有効であるといえる。

本発明に係る車両用換気装置は、車両用の換気装置の他、室内などを簡易的に換気したい場合の換気装置などに利用することができる。

第１実施形態に係る車両用換気装置に制御手段を加えた概略図である。第１実施形態に係る車両用換気装置の外気押出モードの空気流れを示す図である。第１実施形態に係る車両用換気装置の強制排気モードの空気流れを示す図である。本実施形態に係る車両用換気装置を作動させたときの車内の空気流れを示す概略図であって、（ａ）は通常モードの空気流れ、（ｂ）は外気押出モードの空気流れ、（ｃ）は強制排気モードの空気流れを示す図である。本実施形態に係る車両用換気装置を作動させたときのインパネ周りの空気流れを示す概略図であって、（ａ）は外気押出モードの空気流れ、（ｂ）は強制排気モードの空気流れを示す図である。第１実施形態に係る車両用換気装置のフローチャートである。第２実施形態に係る車両用換気装置の空気流れを示す図であり、（ａ）は通常モードの空気流れ、（ｂ）は外気押出モードの空気流れを示す。第２実施形態に係る車両用換気装置の強制排気モードの空気流れを示す図である。第３実施形態に係る車両用換気装置のフローチャートである。実施例１の車両用換気装置の試験結果を示す温度分布図であり、（ａ）は換気直前、（ｂ）は換気開始後３０秒、（ｃ）は換気開始後６０秒の車内温度分布を示す。実施例２の車両用換気装置の試験結果を示す温度分布図であり、（ａ）は第１換気状態の換気開始後６０秒、（ｂ）は第１換気状態の換気後に換気を停止し、６０秒経過後、（ｃ）は第１換気状態の換気後に第２換気状態とし、６０秒経過後の運転席周辺温度の分布を示す。

符号の説明

１，換気口
２，ブロア
３，インパネ
４，インパネの内部空間
５，ファイヤーボード
６ａ，６ｂ，６ｃ，通気流路
７，インテークドア
８，車内空気吸入口
９，外気導入路
１０，内外気切換箱
１１，インパネ内部連通口
１２，第１ドア
１３，バイパス流路
１４，第２ドア
１５，車内吹出口
１６，ケース
１７，エバポレータ
１８，フィルタユニット
１９，１９ａ，インパネ通気孔
２１，２２，２３，２４，２５，２５ａ，２６，２７，２８，２９，３０，空気流れ
３１，制御手段
３２，ドアセンサ
３３，エンジンＥＣＵ
３４，内気センサ
３５，ブロアの作動手段
３６，内外気切換作動手段
３７，第１ドアの開閉手段
３８，第２ドアの開閉手段
３９，ドアロックセンサ
４１，車内空間
４２，車外
４６，インパネ上部滞留空気
４７，インパネ内部滞留空気
４８，フロントガラス
４９，ハンドル
５０，車内空気排出路
５１，５２，５３，５３ａ，５４，５５，５６，空気流れ
６０，デフ吹出口
６１，デフダクト
６２，ヒータコア
６３，エアミックスドア
６４，運転席
１００，２００，車両用換気装置

Claims

車両用換気装置において、第１トリガにより第１換気状態とし、第２トリガにより第２換気状態に変更する換気手段を有することを特徴とする車両用換気装置。
前記換気手段は、
車両に設けられた換気口と、
該換気口を通して外気が車室内に入る第１空気流れ又は前記換気口を通して車室内の空気が車室外に出る第２空気流れを切り換えて形成する通気流路と、
該通気流路に配置されたブロアと、
前記車両のドアロックが解除されたとの信号を前記第１トリガとして検出するドアロックセンサと、
前記車両のドアが開かれたとの信号を前記第２トリガとして検出するドアセンサと、
前記ドアロックセンサが前記ドアロックの解除を検出すると、前記第１換気状態として前記第１空気流れを形成し、前記ドアセンサが前記ドアの開を検出すると、前記第２換気状態として前記第２空気流れを形成する制御手段と、
を有することを特徴とする請求項１に記載の車両用換気装置。
前記通気流路は、
前記換気口に連通している外気導入路と車内空気吸入口と内外気導入の切換えを行なうインテークドアとを有する内外気切換箱と、
前記第１空気流れの一部又は全部をインストルメントパネルの内部空間に吐出するインパネ内部連通口と、
該インパネ内部連通口の開閉を行なう第１ドアと、
前記通気流路のうち前記ブロアの下流で分岐され、且つ、前記外気導入路に継合されたバイパス流路と、
該バイパス流路の開閉を行なう第２ドアと、
を有することを特徴とする請求項２に記載の車両用換気装置。
前記換気手段は、
車両に設けられた換気口と、
該換気口を通して外気が車室内に入る第１空気流れを形成する通気流路と、
前記通気流路に配置されたブロアと、
前記車両のドアロックが解除されたとの信号を前記第１トリガとして検出するドアロックセンサと、
前記車両のドアが開かれたとの信号を前記第２トリガとして検出するドアセンサと、
前記ドアロックセンサが前記ドアロックの解除を検出すると、前記第１換気状態として前記第１空気流れを形成し、前記ドアセンサが前記ドアの開を検出すると、前記第２換気状態として前記第１換気状態より風量を少なくした前記第１空気流れを形成する制御手段と、
を有することを特徴とする請求項１に記載の車両用換気装置。
前記通気流路は、
前記換気口に連通している外気導入路と車内空気吸入口と内外気導入の切換えを行なうインテークドアとを有する内外気切換箱と、
前記第１空気流れの一部又は全部をインストルメントパネルの内部空間に吐出するインパネ内部連通口と、
該インパネ内部連通口の開閉を行なう第１ドアと、
を有することを特徴とする請求項４に記載の車両用換気装置。
前記第１空気流れは、
外気が前記換気口に吸い込まれ、
該換気口に吸い込まれた外気が前記通気流路を流れ、
該通気流路を流れた空気が前記インパネ内部連通口から前記インストルメントパネルの内部空間に吐出され、
該インストルメントパネルの内部空間に吐出された空気と前記インストルメントパネルの内部空間の滞留空気とが前記インストルメントパネルの構造上の隙間を介して車内に吐出される空気流れであることを特徴とする請求項３又は５に記載の車両用換気装置。
前記第２空気流れは、
車内空間の滞留空気が前記インストルメントパネルの構造上の隙間を介して前記インストルメントパネルの内部空間に取り込まれ、
該インストルメントパネルの内部空間に取り込まれた空気と前記インストルメントパネルの内部空間の滞留空気とが前記車内空気吸入口に吸い込まれ、
該車内空気吸入口に吸い込まれた空気が前記通気流路を流れ、
該通気流路を流れた空気が前記バイパス流路を流れ、
該バイパス流路を流れた空気が前記換気口を通して車外に排気される空気流れであることを特徴とする請求項３又は６に記載の車両用換気装置。
前記インスルメントパネルに、前記インストルメントパネルの内部空間と車内空間とを連通するインパネ通気孔を設けたことを特徴とする請求項３、５、６又は７に記載の車両用換気装置。
前記制御手段は、
エンジン制御装置からエンジン作動・停止情報を入力し、
内気センサから車内温度情報を入力し、
ドアロック解除の信号を入力し、
車両のドアが開かれたとの信号を入力し、
且つ、前記第１ドアの開閉手段へ開又は閉の信号を出力し、
前記第２ドアの開閉手段へ開又は閉の信号を出力し、
前記インテークドアの内外気切換作動手段へ内気導入モードとする信号又は外気導入モードとする信号を出力し、
前記ブロアの作動手段へオン又はオフの信号を出力し、
且つ、
エンジンが停止状態であるとの情報、車内温度が所定温度以上であるとの情報、及び、ドアロック解除の信号が入力されたときに、前記ブロアの作動手段へオンの信号を出力し、前記第１ドアの開閉手段へ開の信号を出力し、前記第２ドアの開閉手段へ閉の信号を出力し、前記インテークドアの内外気切換作動手段へ外気導入モードとする信号を出力し、
さらに、前記車両のドアが開かれたとの信号が入力されたときに、前記ブロアの作動手段へオンの信号を出力し、前記第１ドアの開閉手段へ閉の信号を出力し、前記第２ドアの開閉手段へ開の信号を出力し、前記インテークドアの内外気切換作動手段へ内気導入モードとする信号を出力することを特徴とする請求項３、６、７又は８記載の車両用換気装置。
前記制御手段は、
エンジン制御装置からエンジン作動・停止情報を入力し、
内気センサから車内温度情報を入力し、
ドアロック解除の信号を入力し、
車両のドアが開かれたとの信号を入力し、
且つ、前記第１ドアの開閉手段へ開又は閉の信号を出力し、
前記インテークドアの内外気切換作動手段へ内気導入モードとする信号又は外気導入モードとする信号を出力し、
前記ブロアの作動手段へ該ブロアの回転数を指示する信号を出力し、
且つ、
エンジンが停止状態であるとの情報、車内温度が所定温度以上であるとの情報、及び、ドアロック解除の信号が入力されたときに、前記ブロアの作動手段へ所定回転数とする信号を出力し、前記第１ドアの開閉手段へ開の信号を出力し、前記インテークドアの内外気切換作動手段へ外気導入モードとする信号を出力し、
さらに、前記車両のドアが開かれたとの信号が入力されたときに、前記ブロアの作動手段へ前記所定回転数よりも低回転数とする信号を出力し、前記第１ドアの開閉手段を開のままとし、前記インテークドアの内外気切換作動手段を外気導入モードのままとすることを特徴とする請求項５、６又は８に記載の車両用換気装置。
前記第１空気流れに芳香成分及び／又はマイナスイオンを含ませることを特徴とする請求項２、３、４、５、６、７、８、９又は１０に記載の車両用換気装置。
前記第２空気流れに消臭成分及び／又は除菌成分を含ませることを特徴とする請求項２、３、６、７、８、９又は１１に記載の車両用換気装置。