JP7211204B2 - 車両用近接空調ユニット - Google Patents

Description

本発明は、車両の冷暖房を行うための近接空調ユニットに関する。

一般的な車両には、冷暖房を行うための空調装置が搭載されている。ガソリン等の石油燃料を動力源としエンジンを原動機とするエンジン車においては、空調装置における暖房用の熱源として、石油燃料の燃焼時の排熱を利用するのが一般的である。

近年台頭がめざましい電気自動車は、リチウムイオン二次電池等の自動車用電池を動力源とするものであり、石油燃料の燃焼がないために、上記したエンジン車に比べて、ＣＯ_２排出量低減等の面で有利である。

しかしその反面、電気自動車は、石油燃料の燃焼時の排熱を利用できない。
このため、電気自動車に搭載される空調装置においては、電気モータの動力源である自動車用電池を電熱ヒータの動力源としても用いるのが一般的である。しかし、走行用の電動モータ及び暖房用の電熱ヒータの動力源として同じ自動車用電池を用いることで、例えば厳寒期等の暖房に必要なエネルギ量が大きい場合、大きなエネルギを空調装置に費やすことで車両の走行可能な距離が短くなる問題がある。この面において、電気自動車はエンジン車に比べて不利といい得る。エンジンと電気モータとを併用したハイブリッド車についても同様である。

近年、車室全体の空調を行うかわりに、車室のうちの目的とする部分だけに空調を行う技術が提案されている。
特許文献１には、車両用の空調装置において、乗員の手のひら等に選択的に空気を吹き付ける技術が紹介されている。特許文献１には、当該空調装置によると、乗員が不自然な着座姿勢をとることなく容易に手等の局所部位に空気を送風できる旨が説明されている。
このように、車室内において乗員に近接した部分だけに空調を行うことで、車室全体の空調を行う場合に比べてエネルギの使用量を低減できる可能性がある。
以下、本明細書において、このように車室内において乗員に近接した部分だけに空調を行う技術を近接空調と称する場合がある。

ところで、上記のように近接空調は空調装置ひいては車両の省エネルギ化に有用かと考えられたが、実際には、特許文献１に紹介されているような空調装置によって乗員に空気を送風するだけでは、乗員が快適であると認識する程度に暖房しかつエネルギの使用量を低減することは困難であった。このため、効率良く空調を行い省エネルギを実現し得る車両用の近接空調装置の開発が望まれている。

特開２００４－１２２８０２号公報

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、効率良く空調を行い省エネルギを実現し得る車両用近接空調装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決する本発明の車両用近接空調ユニットは、
車両の座席の側方に配置されている筐体と、
温度調整器とブロワとを具備し前記筐体の内部に配置されている温度調整ユニットと、
前記筐体の内部に配置され、前記温度調整ユニットを経た空気が導入される導入口と、前記筐体の表面に露出し前記座席を向く吹出口と、前記導入口と前記吹出口とを連絡する流路部と、を有するダクトと、を具備し、
前記吹出口の上端は、前記座席の座面よりも上方に配置され、
前記座席の前後方向において、前記吹出口における長手方向の一端部は他端部よりも前側に位置し、
前記温度調整ユニットは、前記吹出口における前記長手方向の両端部の間に配置されている、車両用近接空調ユニットである。

本発明の車両用近接空調ユニットは、省エネルギでありかつ効率良く空調を行い得る。

実施例１の車両用近接空調ユニットを模式的に表す説明図である。 実施例１の車両用近接空調ユニットを模式的に表す説明図である。 実施例１の車両用近接空調ユニットを模式的に表す説明図である。 実施例１の車両用近接空調ユニットにおける吹出口、ダクトおよび温度調節ユニットの位置関係を模式的に表す説明図である。 実施例１の車両用近接空調ユニットにおける吹出口を模式的に表す説明図である。 実施例２の車両用近接空調ユニットを模式的に表す説明図である。 実施例３の車両用近接空調ユニットを模式的に表す説明図である。

近年、空調装置として、暖房換気空調（ＨＶＡＣ：ｈｅａｔｉｎｇ ｖｅｎｔｉｌａｔｉｎｇ ａｉｒ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ）システムと称される、ヒータやブロワ等の空調機能を集約したモジュール部品が広く用いられている。当該ＨＶＡＣシステムを採用することで、空調装置全体の小型化を図ることができ、また、空調装置を車両に配設する作業を簡略化することも可能である。
しかし、本発明の発明者は、近接空調用の空調装置を当該ＨＶＡＣシステムに組み込むことが、本発明の目的である、効率の良く省エネルギで空調を行うことを困難にしていると考えた。

つまり、当該ＨＶＡＣシステムにおいて、温度調整ユニットは、インストルメントパネルの裏側等の車両における前側部分に配設される。そして、空調装置は、温度調整ユニットから車室の全体に配策される様々なダクトを通じて、当該温度調整ユニットを経て温度調整された空気を供給する。以下、必要に応じて、温度調整ユニットを経て温度調整された空気を空調空気と称する場合がある。
このようなＨＶＡＣシステムでは、空調機能を一つに集約させる都合上、温度調整ユニットと空調空気の吹出口とが大きく離れる場合が生じる。温度調整ユニットと吹出口との距離が大きくなればなる程、空調空気の熱損失やダクトの圧力損失が大きくなるために、冷暖房の効率が悪くなり、空調に必要なエネルギが増大する。
既述した特許文献１の実施例においても、近接空調用の温度調整ユニットを、ＨＶＡＣシステムと思しき空調ユニットから流用している。

本発明者は、現在主流になりつつあるＨＶＡＣシステムからあえて近接空調を除外した。つまり本発明の車両用近接空調ユニットでは、吹出口を有する筐体の内部に、温度調整ユニットを配置した。さらに、当該温度調整ユニットを、吹出口に効率良く空調空気を供給し得る位置、具体的には、吹出口における長手方向の両端部の間に配置した。こうすることで、温度調整ユニットと吹出口とを適切な位置関係にでき、空調空気の熱損失やダクトの圧力損失を低減できると考えられる。

さらに、本発明の車両用近接空調ユニットにおいては、吹出口の上端を座席の座面よりも上方に配置し、かつ、当該吹出口における長手方向の一端部を他端部よりも座席の前後方向における前側に配置した。こうすることで、本発明の車両用近接空調ユニットでは、座席に着座した乗員の大腿部に空調空気を吹き付けることができる。

ここで、寒冷下においては人体の背中や大腿部を暖めるのが良いとされているため、より小さい熱量によって乗員に暖かさを知覚させるためには、乗員の背中や大腿部を集中的に暖めるのが合理的である。
背中に関しては、座席の背もたれに覆われ、場合によってはシートヒータで暖められる。このため乗員は、背中よりも大腿部において、より寒さや暖かさを知覚し易いと考えられる。本発明の車両用近接空調ユニットでは、上記したように、空調空気を乗員の大腿部に集中して、かつ、当該大腿部の全体にわたって吹き付けることができる。このことにより、本発明の車両用近接空調ユニットによると、温度調整ユニットで生成した比較的少量の熱によって、乗員が快適な温度であると知覚するように、効率の良い空調を行うことが可能である。

そして、これらの協働により、本発明の車両用近接空調ユニットによると、冷暖房の効率を向上させ、空調に必要なエネルギを低減できると考えられる。

以下、本発明の車両用近接空調ユニットを説明する。
なお、特に断らない限り、本明細書に記載された数値範囲「ｘ～ｙ」は、下限ｘおよび上限ｙをその範囲に含む。そして、これらの上限値および下限値、ならびに実施形態中に列記した数値も含めてそれらを任意に組み合わせることで数値範囲を構成し得る。さらに数値範囲内から任意に選択した数値を上限、下限の数値とすることができる。

本発明の車両用近接空調ユニットは、筐体と、温度調整ユニットと、ダクトとを有する。
このうち筐体は、その内部に温度調整ユニットおよびダクトを収容し、車両における座席の側方に配置される。さらに、筐体はその表面に露出しかつ座席を向く吹出口を有する。当該吹出口の上端は、座席の座面よりも上方に配置される。
このため筐体は、内部にダクトおよび温度調整ユニットを収容可能な内部空間を有し、少なくとも一部が車両室内において座席の座面よりも上側にあれば良いといい得る。
さらに、筐体は、運転席と助手席との間に配置されても良いし、後部座席の間に配置されても良い。場合によっては、筐体は、何れか一つの座席のみの側方、例えば座席とドアとの間等に配置されても良い。

筐体は、温度調整ユニットおよびダクト以外の車両搭載機器と一体化されても良いし、または、何らかの車両搭載機器を収容しても良い。当該車両搭載機器としては、例えば、センターコンソールボックス、ドリンクホルダ、テーブル、カーナビゲーションシステムまたはそのモニタ、各種の機器を操作するためのタッチパネル等が例示される。これらの車両搭載機器は、本発明の車両用近接空調ユニットの一部とみなしても良いし、本発明の車両用近接空調ユニットとは別の装置とみなしても良い。

温度調整ユニットは、温度調整器とブロワとを具備する。
温度調整器は特に限定されず、暖房及び／又は冷房に使用可能なものであれば良い。例えば、温度調整器としては、電熱ヒータや熱電素子、ヒートポンプ等の、温熱及び／又は冷熱を生じ得る一般的なものを使用できる。筐体の小型化を図ることを考慮すると、小型の温度調整器を用いるのが好ましく、例えば、電熱ヒータや、ペルチェ素子による加熱・冷却装置等を好ましく用い得る。

ブロワもまた特に限定されず、一般的なものを用いれば良い。例えば、プロペラファンやシロッコファン等の一般的なファン部材と、当該ファン部材を駆動するための電動モータとを有するものは、本発明の車両用近接空調ユニットにおけるブロワとして好適に使用される。ブロワは、温度調整器からダクトの吹出口に向けた空調空気の流れを生じさせれば良く、温度調整器よりも空気流れの下流側に配置しても良いし、上流側に配置しても良い。また、ブロワの出力は、温度調整器により加熱又は冷却された空調空気に、吹出口に到達する程度のエネルギを付与できる出力であれば足り、かつ、ブロワの大きさは、筐体内部において温度調整器、ダクトおよび必要に応じてその他の車両搭載機器の配設を妨げない程度の大きさであるのが好適である。

温度調整ユニットは、車室内に配置しても良いし、筐体の一部とともに車両の床下に配置しても良い。本発明の車両用近接空調ユニットにおいて、温度調整ユニットにおける温度調整器およびブロワは別体であっても良いが、取り扱い性を考慮すると一体であるのが好ましい。

筐体の内部には、上記した温度調整ユニット以外に、ダクトが配置される。ダクトは、内部に流路部を有し空調空気の流路となる部材である。ダクトには、当該流路部と外界との境界となる、導入口および吹出口が設けられている。このうち導入口は、既述した温度調整ユニットよりも空気流れの下流側に位置する。つまり、温度調整ユニットで生成された空調空気は、当該導入口を通じてダクト内の流路部に導入される。
温度調整ユニットは、ダクトと離れて配置しても良いが、温度調整ユニットで生成された空調空気を損失なく流路部に導入するためには、導入口と温度調整ユニットとの距離は近い方が好ましく、両者の距離は無いのが特に好ましい。ダクトにおける導入口側の部分の内部に温度調整ユニットを配置することでも、温度調整ユニットで生成された空調空気を損失なく流路部に導入することができる。

吹出口は、既述したように、筐体の表面に露出し座席を向く。したがって、流路部の空調空気は、吹出口を通じて車室内に流出する。さらに、吹出口の上端は、座席の座面よりも上方に配置され、座席の前後方向において吹出口における長手方向の一端部は他端部よりも前側に位置する。

ここで、「座席の前後方向において吹出口における長手方向の一端部は他端部よりも前側に位置する」とは、「吹出口の長手方向を座席の前後方向と概略同じ方向に向ける」ことを意味する。吹出口の長手方向は座席の前後方向と一致しなくて良いが、両者のなす角は９０°以下であるのが好ましく、４５°以下であるのがより好ましく、３０°以下であるのがさらに好ましく、１５°以下であるのが特に好ましい。
また、「座席の前後方向」は、「座席の向き」と捉えることもでき、座席に着座し乗員の臀部と膝とをむすぶ方向と一致する。当該乗員の膝側が座席の前側であり、臀部側が座席の後側である。本発明の車両用近接空調ユニットにおける座席の前後方向は、車両の進行方向と同じであっても良いし、異なっていても良い。後述する実施例の車両用近接空調ユニットにおいては、座席の前後方向と車両の進行方向とは一致するが、例えば複数の座席が車両進行方向に対して横向きに並ぶ場合等、前後方向が車両進行方向と一致しない場合もある。この場合には、車両の進行方向と略直交する方向が座席の前後方向となる。

吹出口の長手方向を座席の前後方向と概略同じ方向に向けることで、吹出口から流出した空調空気を、乗員の臀部と膝との間にある大腿部の全体にわたって吹きつけることができ、乗員の大腿部を効率的に暖め得る。

乗員の大腿部を充分な範囲で暖めるまたは冷やすためには、空調空気の吹出口となる吹出口の長手方向の長さをある程度長くするのが好ましい。具体的には、当該吹出口の長手方向の長さは、座席における座面の前後方向の長さの５０％以上であるのが好ましく、７０％以上であるのがより好ましく、８０％以上であるのがさらに好ましい。
吹出口の長手方向の実際の長さは、１５０ｍｍ以上であるのが好ましく、１７０ｍｍ以上であるのがより好ましく、２００ｍｍ以上であるのが特に好ましい。

なお、吹出口は、長手方向を有する都合上、短手方向も有する。吹出口の長手方向の長さと短手方向の長さとの比率は特に問わないが、省エネルギの観点からは、吹出口の面積は過大でないのが好ましい。したがって、吹出口における短手方向の長さは短い方が好ましい。具体的には、吹出口の長手方向の長さは短手方向の長さの２倍以上であるのが好ましく、３倍以上であるのがより好ましく、５倍以上であるのがさらに好ましく、１０倍以上であるのが特に好ましい。長手方向と短手方向とは直交する方向であるのが好ましいが、両者は直角以外の角度で交差しても構わない。この場合の両者の交差角（劣角）は、４５°以上であるのが好ましく、６０°以上であるのがより好ましく、７５°以上であるのがさらに好ましい。

また、乗員の大腿部をより効率的に暖めるまたは冷やすためには、空調空気が乗員の大腿部の上を流通するのが良い。このため、吹出口は座席の座面よりもさらに上側に位置するのが好ましい。好ましくは、吹出口の上端は、座席の座面よりも上側にあり、かつ、吹出口の上端と座面との上下方向の距離は５０ｍｍ以上であるのが好ましい。また、この場合、吹出口の下端もまた座面よりも上側にあり、かつ吹出口の下端と座面との上下方向の距離は１０ｍｍ以上であるのがより好ましい。
上記した吹出口の上端と座面との上下方向の距離のより好ましい範囲として、７０ｍｍ以上、１００ｍｍ以上、１５０ｍｍ以上の各範囲を挙げることができる。当該吹出口の上端と座面との上下方向の距離に特に上限はないが、好ましい範囲として、２５０ｍｍ以下、２３０ｍｍ以下、２００ｍｍ以下の各範囲を挙げることができる。

また、上記した吹出口の下端と座面との上下方向の距離のより好ましい範囲として、２０ｍｍ以上、４０ｍｍ以上、８０ｍｍ以上の各範囲を挙げることができる。当該吹出口の下端と座面との上下方向の距離に特に上限はないが、好ましい範囲として、１７０ｍｍ以下、１５０ｍｍ以下、１４０ｍｍ以下の各範囲を挙げることができる。

また、空調空気は、乗員の一対の大腿部のうち吹出口に近い側の大腿部から遠い側の大腿部に向けて、流通するのが良い。乗員の二つの大腿部の上に空調空気を流通させるためには、座席に対して筐体とは逆側の側方に、空調空気を吸入する吸入ダクトを設ければ良い。こうすることで、乗員の大腿部の上方で空調空気の乱流が生じたり、滞留したりすることが抑制され、乗員の大腿部に適度に温度調整された空調空気が連続的に供給される。したがって、この場合には、乗員の大腿部を効率的に暖め得る。

吸入ダクトは、吹出口側に位置する吸入口と、当該吸入口とは逆側に位置する排気口とを有する。筐体内部のダクトが給気用のダクトであるのに対して、吸入ダクトは排気用のダクトということもできる。

吸入ダクトの排気口は、車室外に連絡しても良いし、車室内に連絡しても良い。また、必要に応じて、上記の吸入ダクトに加えて吸入ダクト用ブロワを設けても良い。吸入ダクト用ブロワは、吸入口側から排気口側に向けた、吸入ダクト内の空気の流れを生じさせ得るものであれば良い。筐体を運転席と助手席との間に配置する場合には、吸入ダクトおよび吸入ダクト用ブロワは筐体と逆側のサイドドアに設けるのが好ましい。

以下、具体例を挙げて本発明の車両用近接空調ユニットを説明する。

（実施例１）
実施例１の車両用近接空調ユニットは、車両のセンターコンソールボックスと一体化されたものである。実施例１の車両用近接空調ユニットを模式的に表す説明図を図１～図３に示す。実施例１の車両用近接空調ユニットにおける吹出口、ダクトおよび温度調節ユニットの位置関係を模式的に表す説明図を図４に示す。吹出口を模式的に表す説明図を図５に示す。なお、図１は実施例１の車両用近接空調ユニットを上側から見た様子を表し、図２は実施例１の車両用近接空調ユニットを助手席側から見た様子を表し、図３は実施例１の車両用近接空調ユニットの断面を後側から見た様子を表す。また、図４は実施例１の車両用近接空調ユニットにおける吹出口、ダクトおよび温度調節ユニットを助手席側から見た様子を表す。図５は、吹出口を構成する各部材を分解した様子を表す。以下、上、下とは鉛直方向における上、下を指し、前、後、左、右とは車両進行方向における前、後、左、右を意味するものとする。

実施例１の車両用近接空調ユニット１は、筐体２、温度調整ユニット３、二つのダクト４、５、および、ドリンクホルダ６を有する。
図１に示すように、実施例１の車両用近接空調ユニット１は、車両のセンターコンソールボックス９０と一体化されて運転席９１と助手席９２との間に配置されている。なお、運転席９１は第２座席と言い換えても良く、助手席９２は第１座席と言い換えても良い。

図２に示すように、筐体２は、その長手方向を前後に向けている。図３に示すように、筐体２には内部空間２９が形成されている。当該内部空間２９には、温度調整ユニット３、二つのダクト４、５、および、ドリンクホルダ６が収容される。

既述したように、実施例１の車両用近接空調ユニット１は、運転席９１と助手席９２との間に配置されている。上記した筐体２の内部空間２９は、四つの側壁（左側壁２１、右側壁２２、図略の前側壁および図略の後側壁）と、一つの頂壁２３とによって区画されている。筐体２の左側壁２１は助手席９２側にあり、右側壁２２は運転席９１側にあり、図略の前側壁は左側壁２１および右側壁２２の前側にあり、図略の後側壁は左側壁２１および右側壁２２の後側にある。頂壁２３は左側壁２１、右側壁２２、前側壁および後側壁の上側にある。図３に示すように、筐体２の頂壁２３は、座席すなわち助手席９２及び図略の運転席９１の座面９３よりも上にある。

図１および図３に示すように、筐体２の頂壁２３における略中央部には内部空間２９に連絡する頂開口２３ｏが設けられている。
ドリンクホルダ６は、当該頂開口２３ｏに挿入され、頂壁２３における当該頂開口２３ｏの周縁部に一体化されている。ドリンクホルダ６は上方に開口するケース状をなす。ドリンクホルダ６の周壁６ｗは、筐体２の内部空間２９に露出する。

温度調整ユニット３は、温度調整器３０、ブロワ３１、および、これらを収容するケース３３を具備する。実施例１の車両用近接空調ユニット１においては、温度調整器３０として電熱ヒータの一種であるＰＴＣ（Ｐｏｓｉｔｉｖｅ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）ヒータを用い、ブロワ３１としてプロペラファンと電動モータとを有するものを用いている。

温度調整ユニット３は車両における床９４の上に配置されている。ケース３３は上方に開口し、当該ケース３３内において、温度調整器３０はブロワ３１の上側に配置されている。なお、特に図示しないが、ケース３３の底部つまりケース３３における下側の部分には多数のスリットが設けられている。したがって、ケース３３の内部には、当該底部を通じて空気を導入することができる。

筐体２の内部における温度調整ユニット３の上側、つまり、温度調整ユニット３よりも空気流れの下流側には、左右対称になるように並べられた略同形の二つのダクト４、５が配置されている。二つのダクト４、５のうち左側つまり助手席９２側に配置されているものを第１ダクト４と称し、右側つまり運転席９１側に配置されているものを第２ダクト５と称する。

第１ダクト４は、長手方向すなわち軸心方向の両端部が各々開口する筒状をなす。第１ダクト４における一方の開口を第１導入口４０と称し、他方の開口を第１吹出口４１と称する。第１ダクト４の内部に設けられ第１導入口４０と第１吹出口４１とを連絡する流路を、第１流路部４２と称する。第１ダクト４は、第１導入口４０を下側に向け、第１吹出口４１を上側かつ左側に向ける。第１ダクト４は略Ｌ字の筒状をなす。

第１導入口４０は、温度調整ユニット３の上側に配置され、温度調整器３０に対面する。第１吹出口４１は、筐体２の左側壁２１に配置されている。具体的には、左側壁２１の上端と頂壁２３との間には隙間が設けられている。第１ダクト４のうち第１吹出口４１側の部分は左側壁２１に固定され、第１吹出口４１は上記の隙間に露出して助手席９２を向く。

図２に示すように、第１吹出口４１における長手方向の一端部は前側に配置され、他端部は後側に配置されている。
第１吹出口４１は助手席９２の座面９３よりも上方に配置され、その長手方向を前後方向に向けている。運転席９１および助手席９２は車両進行方向を向いており、運転席９１の前後方向および助手席９２の前後方向は、車両の進行方向と一致する。したがって、実施例１の車両用近接空調ユニット１における第１吹出口４１は、その長手方向を車両進行方向における前後方向に向けるともいい得る。

長手方向すなわち前後方向における第１吹出口４１の長さＬ１は、最大値で、約２００ｍｍであり、短手方向すなわち上下方向における第１吹出口４１の長さＬ２は、最大値で、約１０ｍｍである。
さらに、第１吹出口４１の上端４１ｕは、助手席９２における座面９３の上方に配置されている。第１吹出口４１の上端４１ｕと助手席９２の座面９３との上下方向の距離は約１５０ｍｍであり、第１吹出口４１の下端４１ｌと助手席９２の座面９３との上下方向の距離は約１４０ｍｍである。

温度調整ユニット３で生成され第１ダクト４に導入された空調空気は、このような第１吹出口４１を経て車室９５に吹き出す。第１吹出口４１が、その長手方向を前後方向に向けることから、第１吹出口４１から吹き出した空調空気は、助手席９２の上方、すなわち、助手席９２に着座した乗員９６の大腿部９６ｔの全体にわたって吹き付けられる。このため、実施例１の車両用近接空調ユニット１によると、乗員９６を効果的に暖めることができるために、効率の良い空調を行い得るといえる。

図３に示すように、実施例１の車両用近接空調ユニット１においては、第１吹出口４１と助手席９２との距離、より具体的には両者の左右方向の距離Ｌ３はほぼない。
実施例１の車両用近接空調ユニット１においては、第１吹出口４１と助手席９２とが近接し、第１吹出口４１から助手席９２に向けて、より詳しくは、助手席９２に着座した乗員９６の大腿部９６ｔに向けて、空調空気が吹き出す。このため、実施例１の車両用近接空調ユニット１によると、効率良い空調が可能である。
効率良く空調を行うためには、第１吹出口４１と助手席９２との左右方向の距離Ｌ３は短い方が良い。第１吹出口４１と助手席９２との距離Ｌ３の好ましい範囲として、５ｃｍ以下、３ｃｍ以下、２ｃｍ以下の各範囲を例示できる。

さらに、図４に示すように、温度調整ユニット３は、第１吹出口４１における長手方向の両端部の間に配置されている。こうすることで、温度調整ユニット３と第１吹出口４１とを適切な位置関係にでき、空調空気の熱損失や第１ダクト４の圧力損失が低減される。また、実施例１の車両用近接空調ユニットにおいては、温度調整ユニット３を、第１吹出口４１における長手方向の略中央に配置した。こうすることで、実施例１の車両用近接空調ユニットは、空調空気を前後方向に均等に分配するのに有利である。

図４に示すように、第１ダクト４の第１吹出口４１の開口径は、第１導入口４０の開口径よりも遙かに大きい。具体的には、前後方向における第１吹出口４１の開口径Ｌ４は、前後方向における第１導入口４０の開口径Ｌ５の５倍強である。また、第１吹出口４１の流路断面積は、第１導入口４０の流路断面積よりも遙かに大きい。第１導入口４０と第１吹出口４１とを連絡する第１流路部４２は、第１ダクト４の流路断面積が徐々に大きくなるように、第１導入口４０と第１吹出口４１とを滑らかに連絡する。

実施例１の車両用近接空調ユニット１においては、第１ダクト４の流路断面積が第１導入口４０側から第１吹出口４１側に向けて徐々に拡大する。このことによって、第１ダクト４の内部つまり第１ダクト４の第１流路部４２では空調空気の乱流等が抑制されるため、第１ダクト４における圧力損失が低減する。また、第１ダクト４は、流路断面積の変化が殆どない第１導入流路部４３および第１吹出流路部４４を有する。このことによって、空調空気は整流されつつ第１ダクト４に導入され、かつ、整流されつつ第１ダクト４から吹き出す。これらの共同によって、実施例１の車両用近接空調ユニット１における第１ダクト４では、熱損失が抑制される。

なお、実施例１の車両用近接空調ユニット１において、第１流路部４２は、第１導入口４０側の端部である第１導入流路部４３と、第１吹出口４１側の端部である第１吹出流路部４４と、当該第１導入流路部４３と第１吹出流路部４４とを連絡する第１連絡流路部４５とを有する。第１導入流路部４３および第１吹出流路部４４においては、流路断面積の変化は殆どない。

これに対して、第１連絡流路部４５においては、第１導入流路部４３から第１吹出流路部４４に向けて、流路断面積が略一定の割合で徐々に増大する。さらに、第１連絡流路部４５と第１導入流路部４３との境界部分である第１境界部４６、および、第１連絡流路部４５と第１吹出流路部４４との境界部分である第２境界部４７においては、流路断面積の変化割合は急激に変化する。第１境界部４６の曲率は１／１．５ｃｍ程度であり、第２境界部４７の曲率は１／０．５ｃｍ程度である。

実施例１の車両用近接空調ユニット１における第１ダクト４は、このような第１連絡流路部４５、第１境界部４６、第１導入流路部４３、第２境界部４７、および、第１吹出流路部４４を有することで、空調空気の圧損を低減し、空調空気を円滑に流通させている。こうすることで、空調空気の熱が乗員９６に到達する前に失われることを抑制し、ひいては、実施例１の車両用近接空調ユニット１の熱損失を低減できる。

第１導入流路部４３および第１吹出流路部４４は、流路断面積の変化がない形状であるのが好ましく、直管状であるのが特に好ましいが、これらの流路断面積は多少変化しても良い。
例えば、図４に示す断面、すなわち、第１ダクト４を第１吹出口４１の長手方向に平行にかつ第１ダクト４の軸方向に沿って切断した断面において、第１導入流路部４３の外周は、第１吹出口４１の長手方向に対して、交差角７０～１１０°で交差するのが好ましく、交差角８０～１００°で交差するのがより好ましく、交差角８５～９５°で交差するのがさらに好ましい。勿論、第１導入流路部４３の外周は、第１吹出口４１の長手方向に対して、直交するのが特に好ましい。第１吹出流路部４４の外周についても同様に、第１吹出口４１の長手方向に対して、交差角７０～１１０°で交差するのが好ましく、交差角８０～１００°で交差するのがより好ましく、交差角８５～９５°で交差するのがさらに好ましく、直交するのが特に好ましい。

第１境界部４６の曲率は、第１境界部４６の外周の曲率と換言でき、第２境界部４７の曲率は、第２境界部４７の外周の曲率と換言できる。第１境界部４６の曲率は、第２境界部４７の曲率未満であるのが好ましく、第２境界部４７の曲率の１／２倍以下であるのがより好ましく、第２境界部４７の曲率の１／３倍以下であるのがさらに好ましい。第１境界部４６の曲率の好ましい範囲として、１／０．５～１／１０ｃｍの範囲内、１／１．０～１／３ｃｍの範囲内、１／１．０～１／２ｃｍの範囲内が挙げられる。また、第２境界部４７の曲率の好ましい範囲として、１／０．１～１／５ｃｍの範囲内、１／０．２～１／２ｃｍの範囲内、１／０．３～１／１ｃｍの範囲内が挙げられる。

図５に示すように、第１ダクト４は、筒状をなすダクト本体４ｍと、当該ダクト本体４ｍにおける第１吹出口４１側の部分に一体化されているガイドフィン部材４ｇおよび多孔板４ｐとを有する。図５および図３に示すように、ガイドフィン部材４ｇは、スリット状をなす内側開口４ｉｎを多数有する略箱状の部材であり、ダクト本体４ｍにおける第１吹出開口４１側の部分に装着され、当該ダクト本体４ｍの開口であるダクト開口４ｍｏを、外側つまり左側から覆っている。多孔板４ｐは、貫通孔状をなす外側開口４ｏｕを多数有するパンチングメタルであり、ガイドフィン部材４ｇに装着され、ガイドフィン部材４ｇの内側開口４ｉｎを外側つまり左側から覆っている。したがって、実施例１の車両用近接空調ユニット１における第１吹出口４１は、実質的には、ダクト本体４ｍの第１ダクト開口４ｍｏ、ガイドフィン部材４ｇの内側開口４ｉｎおよび多孔板４ｐの外側開口４ｏｕによって区画形成された小さな開口の集合体といい得る。
なお、実施例１の車両用近接空調ユニット１において、ガイドフィン部材４ｇの内側開口４ｉｎの開口径は約８～４０ｍｍであり、隣り合う当該内側開口４ｉｎの距離は約２～１５ｍｍである。また、多孔板４ｐの外側開口４ｏｕの開口径は約２～６ｍｍであり、隣り合う当該外側開口４ｏｕの距離は約５～１０ｍｍである。

図３に示すように、ガイドフィン部材４ｇの内部には、複数のブレードが配列した風向案内部４ａｇが設けられている。当該風向案内部４ａｇは、さらに、ブレードの向きを調整するための図略の操作端を有する。風向案内部４ａｇは、空調空気の吹出方向を案内することができる。

ガイドフィン部材４ｇの内部には、干渉リブ４ｒが設けられている。当該干渉リブ４ｒは、第１ダクト４の内部すなわち第１流路部４２において、前後方向に延び、かつ、上下方向に突起する。干渉リブ４ｒは、第１吹出口４１の長手方向に沿って延び、かつ、第１ダクト４の軸方向に交差するよう突起する、と換言することもできる。干渉リブ４ｒは、射出成形によってガイドフィン部材４ｇに一体に成形されている。
干渉リブ４ｒは、第１流路部４２を流通する空調空気を、第１吹出口４１における長手方向の全体に分配する機能を有する。当該干渉リブ４ｒを有することで、実施例１の車両用近接空調ユニット１では、比較的少量の空調空気を効率良く乗員９６に吹き付けることができる。このことによっても、実施例１の車両用近接空調ユニット１によると、省エネルギで効率の良い空調が可能である。

実施例１の車両用近接空調ユニット１において、ダクト開口４ｍｏ、内側開口４ｉｎおよび外側開口４ｏｕの開口面積は、ダクト開口４ｍｏ＞内側開口４ｉｎ＞外側開口４ｏｕの順に小さくなっている。このため、第１ダクト４を流通する空調空気の流路は、第１吹出口４１において段階的に絞られる。このため、第１ダクト４における空調空気の流速は第１吹出口４１において高められ、かつ、第１吹出口４１から吹き出した空調空気が拡散する。したがって、実施例１の車両用近接空調ユニット１によると比較的少量の空調空気を効果的に乗員９６に供給できる。

既述したように、第２ダクト５は、第１ダクト４と略同形状であり、第１ダクト４とは左右対称に配置されている。第２ダクト５における一方の開口を第２導入口５０と称し、他方の開口を第２吹出口５１と称する。第２ダクト５の内部に設けられ第２導入口５０と第２吹出口５１とを連絡する流路を第２流路部５２と称する。第２ダクト５は、第２導入口５０を下側に向け、第２吹出口５１を上側かつ右側に向ける。
第２導入口５０は、第１導入口４０の右側において、温度調整ユニット３の上側に配置され、温度調整器３０に対面する。第２吹出口５１は、筐体２の右側壁２２に固定されるとともに当該右側壁２２の上端と頂壁２３との隙間に露出する。
第２ダクト５における各部分の形状は第１ダクト４における該当部分の形状と同様である。したがって、第２ダクト５は第１ダクト４と同様の効果を奏する。

図３に示すように、実施例１の車両用近接空調ユニット１に設けられているドリンクホルダ６は、第１ダクト４と第２ダクト５との間に配置されている。さらに、第１ダクト４および第２ダクト５は、各々、当該ドリンクホルダ６の外側に隣接する部分を有する。第１ダクト４のうちドリンクホルダ６に隣接する部分を第１ホルダ隣接部４８と称し、第２ダクト５のうちドリンクホルダ６に隣接する部分を第２ホルダ隣接部５８と称する。第１ホルダ隣接部４８および第２ホルダ隣接部５８を総称してホルダ隣接部４８、５８という。

実施例１の車両用近接空調ユニット１において、ホルダ隣接部４８、５８とドリンクホルダ６との距離はほぼない。また、ホルダ隣接部４８、５８の軸方向長さは１００ｍｍ程度である。換言すると、第１ダクト４の軸方向断面において、ドリンクホルダ６との距離がほぼない部分の長さは１００ｍｍ程度である。
なお、ここでいう「ドリンクホルダ６との距離がほぼない部分」とは、「ドリンクホルダ６との距離が１ｍｍ以下の部分」と言い換えることもできる。また、第１ダクト４の軸方向断面とは、図３に例示されるように、第１導入口４０および第１吹出口４１を含むように第１ダクト４をその軸線方向に切断した断面を意味する。第２ダクト５についても同様である。

実施例１の車両用近接空調ユニット１によると、第１ダクト４および第２ダクト５に各々ホルダ隣接部４８、５８を設けたことで、ドリンクホルダ６に保持された飲料を第１ダクト４および第２ダクト５の排熱によって効果的に保温できる利点がある。また、ドリンクホルダ６が第１ダクト４および第２ダクト５の外部にあることで、第１ダクト４および第２ダクト５の圧損には影響がない。このため、実施例１の車両用近接空調ユニット１によると、省エネルギでありかつ効率良く空調を行いつつ、同時に飲料の保温を行い得る。

飲料の保温を効率良く行うために好ましいホルダ隣接部４８、５８とドリンクホルダ６との距離として、１０ｍｍ以下、７ｍｍ以下、５ｍｍ以下、３ｍｍ以下の各範囲を挙げることができる。また、飲料の保温を効率良く行うために好ましいホルダ隣接部４８、５８の軸方向長さとして、５０ｍｍ以上、７０ｍｍ以上、１００ｍｍ以上の各範囲を挙げることができる。

図１に示すように、運転席９１側のサイドドアｄ１および助手席９２側のサイドドアｄ２には、各々、吸入ダクト８０、８１が配置されている。当該吸入ダクト８０、８１には図略の吸入ダクト用ブロワが取付けられている。各吸入ダクト８０、８１は、二つの開口を有する筒状をなす。二つの吸入ダクト８０、８１の一方である第１吸入ダクト８１は助手席９２側のサイドドアｄ２に配置され、当該第１吸入ダクト８１における一方の開口である第１吸入口８１ｏは、助手席９２側のサイドドアｄ２に開口する。第１吸入口８１ｏは、第１吹出口４１に対面し、第１吹出口４１が吹き出した空調空気を吸入する。したがって、助手席９２に着座した乗員９６の大腿部９６ｔの上方で、空調空気は筐体２側からサイドドアｄ２側に円滑に流通し、乗員９６の大腿部９６ｔには適度に温度調整された空調空気が連続的に供給される。
同様に、二つの吸入ダクト８０、８１の他方である第２吸入ダクト８０は運転席９１側のサイドドアｄ１に配置され、当該第２吸入ダクト８０の第２吸入口８０ｏは、第２吹出口５１に対面し、第２吹出口５１が吹き出した空調空気を吸入する。したがって、運転席９１に着座した乗員９６の大腿部９６ｔの上方でも、空調空気は筐体２側からサイドドアｄ１側に円滑に流通し、乗員９６の大腿部９６ｔには適度に温度調整された空調空気が連続的に供給される。
このように、実施例１の車両用近接空調ユニット１は、吸入ダクト８０、８１を備えることによって、乗員９６の大腿部９６ｔをより効率的に暖め得る。吸入ダクト８０、８１により、乗員９６の大腿部９６ｔ付近に空調空気のエアカーテンが形成されるともいい得る。

（実施例２）
実施例２の車両用近接空調ユニットは、第１ダクト及び第２ダクトの形状以外は、実施例１の車両用近接空調ユニットと概略同じである。
実施例２の車両用近接空調ユニットを模式的に表す説明図を図６に示す。なお、図６は実施例２の車両用近接空調ユニットの断面を後側から見た様子を表す。

実施例２の車両用近接空調ユニット１は、実施例１の車両用近接空調ユニット１と同様に、第１ダクト４および第２ダクト５を有する。第１ダクト４及び第２ダクト５は略同形状であり左右対称に配置される。

実施例２の車両用近接空調ユニット１における第１ダクト４は、筐体２における助手席９２側の側壁すなわち左側壁２１に沿って上下に延びる第１側壁隣接部４９を有する。第１ダクト４を流通する空調空気は、第１ダクト４自体を加熱する。そして、当該第１ダクト４の第１側壁隣接部４９は筐体２における左側壁２１を加熱する。筐体２における助手席９２側の側壁が加熱されれば、熱伝導によって、助手席９２近傍の空調が行われる。つまり、実施例２の車両用近接空調ユニット１によると、第１吹出口４１から吹き出した空調空気自体によって空調が行われるだけでなく、第１ダクト４の排熱によっても空調が行われる。
なお、第２ダクト５も同様の第２側壁隣接部５９を有するため、運転席９１の近傍に関しても同様に、空調空気による空調だけでなく、第２ダクト５の排熱による空調が行われる。
このように、実施例２の車両用近接空調ユニット１によっても、省エネルギで効率の良い空調を行うことが可能である。

なお、実施例２の車両用近接空調ユニット１において、第１ダクト４の第１側壁隣接部４９と筐体２の左側壁２１との距離、および、第２ダクト５の第２側壁隣接部５９と筐体２の右側壁２２との距離は、各々２０ｍｍ程度である。また、第１側壁隣接部４９および第２側壁隣接部５９の軸方向長さは、各々１００ｍｍ程度である。換言すると、第１ダクト４の軸方向断面において、左側壁２１との距離が２０±５ｍｍの部分の長さは１００ｍｍ程度であり、第２ダクト５の軸方向断面において、右側壁２２との距離が２０±５ｍｍの部分の長さもまた１００ｍｍ程度である。第１ダクト４、第２ダクト５の軸方向断面については実施例１で説明したとおりである。

排熱を効率良く利用することを考慮すると、各側壁隣接部４９、５９とこれに対面する側壁２１、２２との距離の好ましい範囲として、３０ｍｍ以下、２０ｍｍ以下、１０ｍｍ以下、５ｍｍ以下の各範囲を挙げることができる。また、各側壁隣接部４９、５９の軸方向長さとして、５０ｍｍ以上、７０ｍｍ以上、１００ｍｍ以上の各範囲を挙げることができる。

実施例２の車両用近接空調ユニット１では、ガイドフィン部材４ｇにおける筐体２側の側壁が下方に延び、第１側壁隣接部４９または第２側壁隣接部５９の一部を構成している。干渉リブ４ｒは、当該第１側壁隣接部４９または第２側壁隣接部５９の一部を構成するガイドフィン部材４ｇの壁面に設けられている。より具体的には、実施例２の車両用近接空調ユニット１における干渉リブ４ｒは、前後方向に延び、かつ、左右方向に突起する。当該干渉リブ４ｒは、実施例１の車両用近接空調ユニット１における干渉リブ４ｒと同様に、第１吹出口４１または第２吹出口５１の長手方向に沿って延び、かつ、第１ダクト４または第２ダクト５の軸方向に交差するよう突起する、と換言することもできる。
実施例２の車両用近接空調ユニット１における干渉リブ４ｒもまた、実施例１の車両用近接空調ユニット１における干渉リブ４ｒと同様に、第１流路部４２や第２流路部５２を流通する空調空気を、第１吹出口４１や第２吹出口５１における長手方向の全体に分配する機能を有する。したがって、実施例２の車両用近接空調ユニット１においても、当該干渉リブ４ｒの作用によって、比較的少量の空調空気を効率良く乗員９６に吹き付けることができる。

（実施例３）
実施例３の車両用近接空調ユニットは、二つの温度調整ユニットを有すること、および、当該二つの温度調整ユニットに対応して第１ダクト及び第２ダクトの形状を変更したこと以外は、実施例２の車両用近接空調ユニットと概略同じである。
実施例３の車両用近接空調ユニットを模式的に表す説明図を図７に示す。図７は実施例３の車両用近接空調ユニットの断面を後側から見た様子を表す。

図７に示すように、実施例３の車両用近接空調ユニット１は、二つの温度調整ユニット３５、３６を有する。二つの温度調整ユニット３５、３６の一方を第１温度調整ユニット３５と称し、他方を第２温度調整ユニット３６と称する。第１温度調整ユニット３５は第１温度調整器３０ａと第１ブロワ３１ａとを有し、第２温度調整ユニット３６は第２温度調整器３０ｂと第２ブロワ３１ｂとを有する。第１温度調整器３０ａおよび第２温度調整器３０ｂは、小型であること以外は、実施例１の車両用近接空調ユニット１における温度調整器３０と概略同じである。また、第１ブロワ３１ａおよび第２ブロワ３１ｂは、小型であること以外は、実施例１の車両用近接空調ユニット１におけるブロワ３１と概略同じである。

筐体２の内部において、第１温度調整ユニット３５は助手席９２側に配置され、第２温度調整ユニット３６は運転席９１側に配置される。
第１ダクト４は、第１導入口４０側に位置し第１温度調整ユニット３５の上側部分を外側から覆う第１カバー部４ｃと、当該第１カバー部４ｃに連続する第１ダクト本体４ａｍとで構成されている。第１ダクト本体４ａｍにおける第１カバー部４ｃ側の端部は、実質的に、第１ダクト４の第１導入口４０といい得る。したがって、実施例３の車両用近接空調ユニット１においても、第１導入口４０は第１温度調整ユニット３５よりも空気流れの下流側に配置され、当該第１導入口４０には空調空気が導入されるといい得る。
同様に、第２ダクト５の第２導入口５０は、第２温度調整ユニット３６よりも空気流れの下流側に配置されている。第１ダクト４および第２ダクト５は上下に延びる略Ｉ字の筒状をなす。

第１温度調整ユニット３５と第２温度調整ユニット３６とは左右方向に離れている。したがって、第１ダクト４と第２ダクト５もまた左右方向に離れている。第１ダクト４および第２ダクト５は、各々、実施例２の車両用近接空調ユニット１における第１ダクト４および第２ダクト５と同様の側壁隣接部４９、５９を有する。したがって、実施例３の車両用近接空調ユニット１においても、実施例２の車両用近接空調ユニット１と同様に、空調空気自体によって空調を行うだけでなく、第１ダクト４の排熱によって助手席９２近傍の空調を行うことができ、かつ、第２ダクト５の排熱によって運転席９１近傍の空調を行うことができる。

実施例３の車両用近接空調ユニット１は、二つの温度調整ユニット３５、３６を有するために、運転席９１側の空調と助手席９２側の空調とを各々独立して行い得る利点がある。
また、実施例３の車両用近接空調ユニット１では、第１ダクト４と第２ダクト５とを別々に配置することで、車両用近接空調ユニット１を省スペース化できるため、筐体２の内部空間２９を有効利用できる利点もある。

本発明は、上記し且つ図面に示した実施形態にのみ限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更して実施できる。また、実施形態を含む本明細書に示した各構成要素は、それぞれ任意に抽出し組み合わせて実施できる。

１：車両用近接空調ユニット ２：筐体
３：温度調整ユニット ４：ダクト（第１ダクト）
５：ダクト（第２ダクト） ６：ドリンクホルダ
２１：筐体の座席側の側壁（左側壁） ２２：筐体の座席側の側壁（右側壁）
２９：筐体の内部空間 ３０：温度調整器
３０ａ：温度調整器（第１温度調整器） ３０ｂ：温度調整器（第２温度調整器）
３１：ブロワ ３１ａ：ブロワ（第１ブロワ）
３１ｂ：ブロワ（第２ブロワ）
３５：温度調整ユニット（第１温度調整ユニット）
３６：温度調整ユニット（第２温度調整ユニット）
４０：導入口（第１導入口） ４１：吹出口（第１吹出口）
４２：流路部（第１流路部） ４８：ホルダ隣接部（第１ホルダ隣接部）
４９：壁側隣接部（第１側壁隣接部） ５０：導入口（第２導入口）
５１：吹出口（第２吹出口） ５２：流路部（第２流路部）
５８：ホルダ隣接部（第２ホルダ隣接部） ５９：壁側隣接部（第２側壁隣接部）
９１：座席（第２座席、運転席） ９２：座席（第１座席、助手席）
９３：座面 ９６：乗員
９６ｔ：大腿部

Claims (5)

1. 車両の座席の側方に配置されている筐体と、
   温度調整器とブロワとを具備し前記筐体の内部に配置されている温度調整ユニットと、
   前記筐体の内部に配置され、前記温度調整ユニットを経た空気が導入される導入口と、前記筐体の表面に露出し前記座席を向く吹出口と、前記導入口と前記吹出口とを連絡する流路部と、を有するダクトと、を具備し、
   前記吹出口の上端は、前記座席の座面よりも上方に配置され、
   前記座席の前後方向において、前記吹出口における長手方向の一端部は他端部よりも前側に位置し、
   前記温度調整ユニットは、前記吹出口における前記長手方向の両端部の間に配置され、
   前記筐体は、ケース状をなすドリンクホルダを有し、
   前記ダクトは、前記流路部の一部を外側から区画し前記ドリンクホルダの高さ方向に延びる流路壁部分と、前記ドリンクホルダの外側に隣接するホルダ隣接部と、を有し、
   前記流路壁部分は前記ホルダ隣接部の一部を含む、車両用近接空調ユニット。
2. 車両の座席の側方に配置されている筐体と、
   温度調整器とブロワとを具備し前記筐体の内部に配置されている温度調整ユニットと、
   前記筐体の内部に配置され、前記温度調整ユニットを経た空気が導入される導入口と、前記筐体の表面に露出し前記座席を向く吹出口と、前記導入口と前記吹出口とを連絡する流路部と、を有するダクトと、を具備し、
   前記吹出口の上端は、前記座席の座面よりも上方に配置され、
   前記座席の前後方向において、前記吹出口における長手方向の一端部は他端部よりも前側に位置し、
   前記温度調整ユニットは、前記吹出口における前記長手方向の両端部の間に配置され、
   前記ダクトは、前記筐体における前記座席側の側壁に沿って上下に延びる側壁隣接部を有し、
   前記側壁隣接部は、前記吹出口と同じ方向を向く、車両用近接空調ユニット。
3. 前記筐体は、ケース状をなすドリンクホルダを有し、
   前記ダクトは、前記ドリンクホルダの外側に隣接するホルダ隣接部を有する、請求項２に記載の車両用近接空調ユニット。
4. 前記導入口の流路断面積は前記吹出口の流路断面積よりも小さい、請求項１～請求項３の何れか一項に記載の車両用近接空調ユニット。
5. 前記筐体は、第１座席および第２座席の間に配置され、
   前記温度調整ユニットは、
   第１温度調整器と第１ブロワとを有する第１温度調整ユニットと、
   第２温度調整器と第２ブロワとを有する第２温度調整ユニットとを具備し、
   前記ダクトは、
   前記第１温度調整ユニットを経た空気が導入される第１導入口と、前記筐体の表面に露出し前記第１座席を向く第１吹出口と、前記第１導入口と前記第１吹出口とを連絡する第１流路部と、を有する第１ダクトと、
   前記第２温度調整ユニットを経た空気が導入される第２導入口と、前記筐体の表面に露出し前記第２座席を向く第２吹出口と、前記第２導入口と前記第２吹出口とを連絡する第２流路部と、を有する第２ダクトと、を具備する、請求項１～請求項４の何れか一項に記載の車両用近接空調ユニット。

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