車室構成部品冷却装置
【課題】車室構成部品の温度を下げることができるとともに、車室の温度も効果的に下げることができる車室構成部品冷却装置を提供する。
【解決手段】本発明の車室構成部品冷却装置は、インストルメントパネル９内に延びる吸気ダクト３と、排気流路７とを有している。インストルメントパネル９内には、冷却流路９ａが形成されている。排気流路７は、インストルメントパネル９に形成された開口７ａと接続している。開口７ａは冷却流路９ａと連通している。この排気流路７は、車室ＣＲと隔てられた状態でフロントピラーからルーフを経てリアピラー内に延びるように形成されており、車両の後方で排出口７ｂによって車外に開いている。このため、この冷却装置では、インストルメントパネル９等を冷やして温度が上がった空気が車室ＣＲ内に吹き出されることがなく、車室ＣＲの温度を十分に下げることが可能となっている。
【解決手段】本発明の車室構成部品冷却装置は、インストルメントパネル９内に延びる吸気ダクト３と、排気流路７とを有している。インストルメントパネル９内には、冷却流路９ａが形成されている。排気流路７は、インストルメントパネル９に形成された開口７ａと接続している。開口７ａは冷却流路９ａと連通している。この排気流路７は、車室ＣＲと隔てられた状態でフロントピラーからルーフを経てリアピラー内に延びるように形成されており、車両の後方で排出口７ｂによって車外に開いている。このため、この冷却装置では、インストルメントパネル９等を冷やして温度が上がった空気が車室ＣＲ内に吹き出されることがなく、車室ＣＲの温度を十分に下げることが可能となっている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インストルメントパネル等の車室構成部品を冷却可能な車室構成部品冷却装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、インストルメントパネル等の車室構成部品を冷却可能な車室構成部品冷却装置として、特許文献１に開示されたものが知られている。この冷却装置は、車外に開く外気吸入口からインストルメントパネル内を介して車内吹出口まで延びる通気流路を備えている。
【０００３】
この冷却装置によれば、外気吸入口から吸入した外気をインストルメントパネル内に導くことができる。このため、日射によって高温となったインストルメントパネルの温度を外気によって下げることができ、これによって車室の温度を下げることが可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−２７４６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記従来の冷却装置では、通気流路がインストルメントパネル内と車内吹出口とを接続しているため、インストルメントパネルを冷やして温度が上がった空気が車内吹出口から車室内に吹き出され、車室の温度を十分に下げることができない。
【０００６】
本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたものであって、車室構成部品の温度を下げることができるとともに、車室の温度も効果的に下げることができる車室構成部品冷却装置を提供することを解決すべき課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の車室構成部品冷却装置は、車外に開く外気吸入口と車室構成部品内とを連通する吸気流路と、該車室構成部品内と車外に開く排出口とを連通し、車室と隔てられて延びる排気流路とを備えている（請求項１）。
【０００８】
本発明の冷却装置によれば、外気吸入口から吸入した外気を吸気流路によって車室構成部品内に導くことができる。このため、日射によって高温となった車室構成部品の温度を外気によって下げることができる。そして、車室構成部品を冷やして温度が上がった外気は、排気流路によって車室と隔てられた状態で排出口によって車外に排出される。このため、車室構成部品によって温度が高くなった外気が車室内に吹き出されることはなく、車室の温度を十分に下げることが可能である。
【０００９】
したがって、本発明の車室構成部品冷却装置によれば、車室構成部品の温度を下げることができるとともに、車室の温度も効果的に下げることができる。
【００１０】
車室構成部品とは、例えば、インストルメントパネル、ドアの内張り、天井等の車室内に露出する部材をいう。
【００１１】
吸気流路及び排気流路としては、例えば吸気ダクト及び排気ダクトを採用することができる。また、車両に吸気流路及び排気流路を形成することもできる。
【００１２】
排気流路は、前記車室構成部品と連続し、前記室内を区画する部材と、車両フレームとの間に形成されていることが好ましい（請求項２）。これにより車室内に余分な凸部を生じず、車室を広々と感じさせることができる。車室内を区画する部材としては、例えば、車室の内装材が挙げられる。車両フレームとしては、例えば、インストルメントパネルと隣接するフロントピラーやドア、ルーフ等が挙げられる。また、車両のフレームと内装材との間が排気ダクトとされ得る。
【００１３】
本発明の車室構成部品冷却装置は、外気吸入口よりも下流側で吸気流路から分岐する外気案内流路と、外気案内流路と連通する空調室と、空調室内に設けられたファンと、空調室から吸気流路に合流する合流流路とを備えていることが好ましい（請求項３）。
【００１４】
この場合、車両の走行速度が低い場合や停車中又は駐車中はファンによって外気に流れを作って車室構成部品を冷却することが可能となる。一方、一定速度以上で車両を走行させている場合には、走行による外気で車室構成部品を冷却することが可能である。このため、ファンを作動する必要は必ずしもない。
【００１５】
本発明の車室構成部品冷却装置は、空調室と連通し、車室に開く内気吸入口を有する内気案内流路と、空調室と連通し、車室内に開く車内吹出口を有する通気流路とを備えていることが好ましい（請求項４）。
【００１６】
この場合、内気によっても車室構成部品を冷却することが可能となる。また、通気流路により、外気や内気を車室内に導くことで、車室内の空調を行うことも可能となる。さらに、外気を車室構成部品内や車室内に導くファンと、内外気を車室構成部品内や車室内に導くファンとをそれぞれ設ける他、空調室内に設けられているファン単体で、外気及び内気を車室構成部品内や車室内に導くことも可能となる。空調室内に設けられているファン単体で、外気及び内気を車室構成部品内や車室内に導く場合には、製造コストの削減が可能となる。なお、外気及び内気のいずれか一方のみで車室構成部品を冷却することもでき、外気と内気とによって車室構成部品を冷却することもできる。同様に、外気及び内気のいずれか一方のみで車室内の空調を行うこともでき、外気と内気とによって車室内の空調を行うこともできる。
【００１７】
空調室内には熱交換器が設けられていることが好ましい（請求項５）。この場合、温度調整を行った外気又は内気で車室構成部品の冷却及び車室内の空調を行うことができる。
【００１８】
外気吸入口は車両の進行方向に開いていることが好ましい（請求項６）。この場合、車両が走行中に外気を外気吸入口に好適に吸入することができ、車室構成部品を冷却し易い。
【００１９】
排出口は車両外面における車両後方を向いた面に開いていることが好ましい（請求項７）。この場合、車室構成部品を冷却した空気（外気及び／又は内気）を好適に車外に排出することができる。このため、インストルメントパネル内に好適に空気を取り入れることが可能である。なお、排出口は、車両後方を向いた状態であれば、傾斜面、垂直面のいずれに開いていても良い。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】実施例１の車室構成部品冷却装置の全体模式側面図である。
【図２】実施例１の車室構成部品冷却装置の一部を示す模式構造図である。
【図３】実施例１の車室構成部品冷却装置に係り、車室の一部を示す側方からの断面図である。
【図４】実施例１の車室構成部品冷却装置に係り、車両の一部を示す側面図である。
【図５】実施例１の車室構成部品冷却装置の一部を示す模式構造図である。
【図６】実施例１の車室構成部品冷却装置の一部を示す模式構造図である。
【図７】実施例１の車室構成部品冷却装置の一部を示す模式構造図である。
【図８】実施例２の車室構成部品冷却装置に係り、車室の一部を示す側方からの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明を具体化した実施例１、２を図面を参照しつつ説明する。
【００２２】
（実施例１）
図１に示すように、実施例１の車室構成部品冷却装置（以下、冷却装置という。）は、ハイブリッド車又は電気自動車等の車両に搭載されている。この冷却装置は、吸気ダクト３、空調ケース５、排気流路７等を備えている。
【００２３】
吸気ダクト３は車両の前方であるフロントグリル部分に外気吸入口３ａを有している。このため、車両の走行（前進）によって吸気ダクト３内に外気を吸入させることが可能となっている。なお、吸気ダクト３が吸気流路に相当する。
【００２４】
吸気ダクト３は、図２に示すように、外気吸入口３ａよりも下流側の位置で分岐する外気案内ダクト１１に接続されている。外気案内ダクト１１は空調ケース５に接続されており、空調ケース５の下流側は合流ダクト１３に接続されている。合流ダクト１３が外気案内ダクト１１より下流側で吸気ダクト３に合流している。外気案内ダクト１１及び合流ダクト１３はそれぞれ外気案内流路及び合流流路に相当する。
【００２５】
また、この冷却装置では、空調ケース５の上流側に内気案内ダクト１５が接続されている。内気案内ダクト１５は、車室ＣＲ（図１参照）に開く内気吸入口１５ａを有している。また、空調ケース５の下流側は、車室ＣＲ内に延びる通気ダクト１７に接続されている。通気ダクト１７は、車室ＣＲに開く車内吹出口１７ａを有している。内気案内ダクト１５は内気案内流路に相当し、通気ダクト１７は通気流路に相当する。
【００２６】
空調ケース５は、車両のエンジン（モータ）ルーム内に配置されている。空調ケース５内には空調室５ａが形成されている。この空調室５ａは、上流側に可動壁１９を有しており、内気案内ダクト１５又は外気案内ダクト１１と空調室５ａとを選択的に連通させることが可能となっている。また、空調室５ａ内には、電動ファン２１と、車内用熱交換器２３が配置されている。さらに、空調室５ａの下流側には、第１、２バタフライ弁２５ａ、２５ｂが配置されている。これらの第１、２バタフライ弁２５ａ、２５ｂを介して、空調室５ａは、合流ダクト１３及び通気ダクト１７と連通している。これらの可動壁１９、電動ファン２１、第１、２バタフライ弁２５ａ、２５ｂは、それぞれ図示しない制御装置に電気的に接続されている。制御装置の制御により、第１、２バタフライ弁２５ａ、２５ｂは、それぞれ開度を調整することが可能となっている。なお、第１、２バタフライ弁２５ａ、２５ｂに替えて、他の構成の開閉弁を採用することもできる。
【００２７】
この冷却装置では、可動壁１９及び第１、２バタフライ弁２５ａ、２５ｂをそれぞれ制御することで、合流ダクト１３を介して外気を吸気ダクト３に導くだけでなく、合流ダクト１３を介して内気を吸気ダクト３に導くことも可能となっている。また、通気ダクト１７を介して内気を車室ＣＲ内に導くだけでなく、通気ダクト１７を介して外気を車室ＣＲ内に導くことも可能となっている。さらに、外気又は内気を合流ダクト１３及び通気ダクト１７双方に導くことも可能である。
【００２８】
車内用熱交換器２３は、図示しない蓄熱タンクと接続されており、図示しないポンプにより蓄熱タンク内の冷水等を車内用熱交換器２３内に流入させることで、空調室５ａ内の空気を冷却可能となっている。なお、車内用熱交換器２３の構成は、周知の車内用熱交換器と同様であり、車内用熱交換器２３の構成に関する詳細な説明を省略する。また、上記のポンプは、図示しない制御装置に電気的に接続されている。
【００２９】
図３に示すように、吸気ダクト３は、空調ケース５より下流側でインストルメントパネル９内に延びており、吸気ダクト３内の空気をインストルメントパネル９内に導入することが可能となっている。インストルメントパネル９内には冷却流路９ａが形成されている。また、インストルメントパネル９には冷却流路９と連通する開口７ａが開いている。開口７ａは車両のフロントピラー内に設けられた排気流路７と接続されている。なお、インストルメントパネル９を外壁と内壁とからなる二重壁で構成し、外壁と内壁との間に冷却流路９ａを形成させることもできる。
【００３０】
排気流路７は、図１に示すように、フロントピラー、ルーフ及びリアピラーの車両フレームと、車室ＣＲを区画する内装材との間に形成されいる。この排気流路７ａは、フロントピラーからルーフを経てリアピラー内に延びるように形成されおり、車両の後方で排出口７ｂによって車外に開いている。この排気流路７は、排気流路７内を流れる空気がルーフ内を流れる際、車幅方向にも広がるように形成されている。これにより、排気流路７内を流れる空気により車室の天井を冷やすことも可能となっている。
【００３１】
また、排出口７ｂは、図４に示すように、車両の後方において、車両後方を向いた面に開いている。
【００３２】
以上のように構成された冷却装置では、車両の走行時、図２に示すように、制御装置が隔壁１９を作動させて外気案内路ダクト１１と空調室５ａとを非連通とさせる。また、第１、２バタフライ弁２５ａ、２５ｂを閉鎖させる。これにより、外気吸入口３ａから吸入された外気は、図２中の一点鎖線矢印方向で吸気ダクト３内を流れ、冷却流路９ａ内に導かれることとなる（図２参照）。
【００３３】
この冷却装置では、制御装置が可動壁１９及び第１バタフライ弁２５ａを作動させることで、図５に示すように、外気案内ダクト１１及び合流ダクト１３と空調室５ａとを連通させることが可能となっている。この状態で、制御装置が電動ファン２１を作動させることで、車両の走行速度が遅い場合にも、外気を冷却流路９ａ内に導くことができる（図５中の一点鎖線矢印参照）。
【００３４】
また、図５に示す状態において、制御装置がポンプを作動させることで室内用熱交換器２３により空調室５ａ内の外気が冷却される。これにより、冷却された外気を冷却流路９ａ内に導くことが可能となる。この際、制御装置が第２バタフライ弁２５ｂを開放させることで、空調室５ａ内で冷却された外気を室内案内ダクト１７から車室ＣＲ内に導くことも可能である。なお、制御装置は、車両の走行速度に応じて電動ファン２１を作動又は停止させる。
【００３５】
一方、車両の駐車時においては、制御装置が可動壁１９及び第１バタフライ弁２５ａを作動させることで、上記の図５の状態とする。この状態で制御装置は電動ファン２１を作動させる。これにより、駐車時に外気を冷却流路９ａ内に導くことが可能となる。
【００３６】
また、この冷却装置では、制御装置が可動壁１９及び第１バタフライ弁２５ａを作動させることで、図６に示すように、内気案内ダクト１５及び合流ダクト１３と空調室５ａとを連通させることも可能である。この状態において、制御装置は電動ファン２１を作動させる。これにより、内気を冷却流路９ａ内に導くことも可能である（図６中の一点鎖線矢印参照）。この際、制御装置がポンプを作動させることにより、室内用熱交換器２３によって冷却された内気を冷却流路９ａ内に導くことも可能となる。さらに、図７に示すように、制御装置が第２バタフライ弁２５ｂも開放させることで、冷却された内気を車室ＣＲ内にも導くことが可能となる（図７中の一点鎖線矢印参照）。なお、車両の走行時に、上記の図６、７に示す状態とすることで、内気を冷却流路９ａ内等に導くことも可能である。
【００３７】
これらのように、この冷却装置では、これらの空気を吸気ダクト３によって冷却流路９ａ内に導くことで、日射によって高温となったインストルメントパネル９の温度を冷却流路９ａ内を流れる空気によって下げることができる。そして、インストルメントパネル９を冷やして温度が上がった空気は、排気流路７によって車室ＣＲと隔てられた状態で排出口７ａによって車外に排出される。具体的には、排気ダクト７内の空気は、図１に示す一点鎖線矢印方向で内装材の外側、すなわち、フロントピラー、ルーフ、リアピラーを流れる。上記のように、ルーフ内を流れる空気は車幅方向に流れるため、この冷却装置では、インストルメントパネル９とともに車室ＣＲの天井の温度も下げることができる。そして、排気流路７内の空気は、車両の後方に開かれた排出口７ｂから車外へ排出されることとなる。このため、インストルメントパネル９等によって温度が高くなった空気が車室ＣＲ内に吹き出されることはなく、車室ＣＲの温度を十分に下げることが可能である。
【００３８】
また、この冷却装置では、通気ダクト１７により、空気を車室ＣＲ内に導くことも可能となっている。これにより、車室ＣＲ内の空調も可能となっている。
【００３９】
したがって、この冷却装置によれば、インストルメントパネル９及び車室ＣＲの天井の温度を下げることができるとともに、車室ＣＲの温度も効果的に下げることができる。
【００４０】
特に、この冷却装置では、排気流路７が車両のフロントピラー、ルーフ、リアピラーの車両フレームと車室ＣＲを区画する内装材との間に形成されている。これにより車室ＣＲ内に余分な凸部を生じず、車室ＣＲを広々と感じさせることができるようになっている。
【００４１】
また、この冷却装置では、電動ファン２１により、外気及び内気を冷却流路９ａ内や車室ＣＲ内に導くことが可能となっている。このため、インストルメントパネル９を冷却するためのファンを別途に設ける必要がない。このため、冷却装置の製造コストの削減が可能となっている。
【００４２】
また、この冷却装置では、空調室５ａ内に車内用熱交換器２３が設けられているため、温度調整を行った空気でインストルメントパネル９等の冷却及び車室ＣＲ内の空調を行うこともできる。
【００４３】
さらに、この冷却装置では、外気吸入口３ａが車両前方のフロントグリルに開いている。このため、車両が走行中に外気を外気吸入口３ａに好適に吸入することができ、インストルメントパネル９を冷却し易くなっている。
【００４４】
また、この冷却装置では、図４に示すように、車両の後方であって、車両後方を向いた面に排気口７ｂが開いている。このため、車両の走行風（図４の実線矢印参照）によって排気流路７内の空気を引き出すことが可能となり、インストルメントパネル９及び車室ＣＲの天井を冷却した空気を好適に車外に排出することができる。このため、冷却流路９ａ内に好適に空気を取り入れることが可能となっている。
【００４５】
（実施例２）
実施例２の冷却装置は、図８に示すように、実施例１の冷却装置における排気流路７に替えて、排気ダクト７０を備えている。また、この車両では、インストルメントパネル９に替えてインストルメントパネル９０が備えられている。このインストルメントパネル９０には冷却流路９０ａが形成されている。
【００４６】
排気ダクト７０は、インストルメントパネル９０に開かれた開口７０ａと接続されている。開口７０ａは、冷却流路９０ａと連通している。この排気ダクト７０は、エンジン（モータ）ルーム内に延びており、フロントタイヤハウジング２で排出口７０ｂによって車外に開いている。なお、インストルメントパネル９０についても、外壁と内壁とからなる二重壁で構成し、外壁と内壁との間に冷却流路９０ａを形成させる構成とすることもできる。他の構成は、実施例１の冷却装置と同様であり、同一の構成については同一の符号を付して構成の詳細な説明を省略する。
【００４７】
この冷却装置では、インストルメントパネル９０を冷やして温度が上がった空気がフロントタイヤハウジング２から車外に排出される（図８中の一点鎖線矢印参照）。他の作用効果は実施例１の冷却装置と同様である。
【００４８】
このように、この冷却装置では、実施例１の冷却装置と比較して、構造が簡略化されている。このため、冷却装置の製造が容易となり、製造コストの削減も容易となっている。
【００４９】
以上において、本発明を実施例１、２に即して説明したが、本発明は上記実施例１、２に制限されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更して適用できることはいうまでもない。
【００５０】
例えば、実施例１、２の冷却装置において、空調ケース５、外気案内ダクト１１、合流ダクト１３、内気案内ダクト１５及び通気ダクト１７を設けないで構成することができる。
【００５１】
また、実施例１、２の冷却装置における可動壁１９に替えて、外気案内ダクト１１及び内気案内ダクト１５に、それぞれバタフライ弁等の開閉弁を設ける構成とすることもできる。この場合、各バタフライ弁の作動により、冷却流路９ａ内や車室ＣＲ内に外気又は内気を選択的に導くだけでなく、外気及び内気の両方を冷却流路９ａ内や車室ＣＲ内に導くことも可能となる。
【００５２】
さらに、実施例１、２の冷却装置において、、吸気ダクト３は、フロントピラーからルーフまで延びる構成とし、排気流路７又は排気ダクト７０はルーフからリアピラーに延びるように形成される構成とすることもできる。この場合、車室ＣＲの天井の冷却のみを冷やすことが可能となる。
【００５３】
また、吸気ダクト３は、車両側面のフレームからドアまで延びる構成とすることもできる。この場合、ドアの内張り、すなわち、車室ＣＲの側面を冷やすことが可能となる。なお、排気流路７又は排気ダクト７０は、ドアとドアの内張りとの間に形成することができ、また、排出口７ｂ、７０ｂは、ドアの側面等に開く構成とすることができる。
【００５４】
また、実施例１、２の冷却装置において、車両のフロントバンパー、ボンネット、ルーフ等に外気吸入口３ａを開口させることもできる。
【００５５】
さらに、実施例１の冷却装置において、車両のルーフ、リアバンパー等に排出口７ａを開口させることもできる。リアバンパーの下方で車両後方を向いた面に排出口７ａを設けた場合には、走行時において、車両の下面を流れる外気により、排気流路７内の空気が好適に排出されることとなる。
【００５６】
また、実施例２の冷却装置において、排気口７０ｂはエンジン（モータ）ルーム内に開く構成とすることもできる。この場合、エンジン（モータ）ルームのエンジン（モータ）等の冷却を行うことも可能となる。
【００５７】
また、実施例１、２の冷却装置において、室内用熱交換器２３は、圧縮機等を備えた冷凍回路と接続させることもできる。また、空調室５ａ内に暖房用の熱交換器を設けることもできる。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
本発明は乗用車、トラック等に利用可能である。
【符号の説明】
【００５９】
３ａ…外気吸入口
９、９０…インストルメントパネル（車室構成部品）
３…吸気ダクト（吸気流路）
７ｂ、７０ｂ…排出口
ＣＲ…車室
７…排気流路
７０…排気ダクト（排気流路）
５ａ…空調室
２１…電動ファン（ファン）
１３…合流ダクト（合流流路）
１５ａ…内気吸入口
１５…内気案内ダクト（内気案内流路）
１７ａ…車内吹出口
１７…通気ダクト（通気流路）
２３…室内用熱交換器（熱交換器）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インストルメントパネル等の車室構成部品を冷却可能な車室構成部品冷却装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、インストルメントパネル等の車室構成部品を冷却可能な車室構成部品冷却装置として、特許文献１に開示されたものが知られている。この冷却装置は、車外に開く外気吸入口からインストルメントパネル内を介して車内吹出口まで延びる通気流路を備えている。
【０００３】
この冷却装置によれば、外気吸入口から吸入した外気をインストルメントパネル内に導くことができる。このため、日射によって高温となったインストルメントパネルの温度を外気によって下げることができ、これによって車室の温度を下げることが可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−２７４６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記従来の冷却装置では、通気流路がインストルメントパネル内と車内吹出口とを接続しているため、インストルメントパネルを冷やして温度が上がった空気が車内吹出口から車室内に吹き出され、車室の温度を十分に下げることができない。
【０００６】
本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたものであって、車室構成部品の温度を下げることができるとともに、車室の温度も効果的に下げることができる車室構成部品冷却装置を提供することを解決すべき課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の車室構成部品冷却装置は、車外に開く外気吸入口と車室構成部品内とを連通する吸気流路と、該車室構成部品内と車外に開く排出口とを連通し、車室と隔てられて延びる排気流路とを備えている（請求項１）。
【０００８】
本発明の冷却装置によれば、外気吸入口から吸入した外気を吸気流路によって車室構成部品内に導くことができる。このため、日射によって高温となった車室構成部品の温度を外気によって下げることができる。そして、車室構成部品を冷やして温度が上がった外気は、排気流路によって車室と隔てられた状態で排出口によって車外に排出される。このため、車室構成部品によって温度が高くなった外気が車室内に吹き出されることはなく、車室の温度を十分に下げることが可能である。
【０００９】
したがって、本発明の車室構成部品冷却装置によれば、車室構成部品の温度を下げることができるとともに、車室の温度も効果的に下げることができる。
【００１０】
車室構成部品とは、例えば、インストルメントパネル、ドアの内張り、天井等の車室内に露出する部材をいう。
【００１１】
吸気流路及び排気流路としては、例えば吸気ダクト及び排気ダクトを採用することができる。また、車両に吸気流路及び排気流路を形成することもできる。
【００１２】
排気流路は、前記車室構成部品と連続し、前記室内を区画する部材と、車両フレームとの間に形成されていることが好ましい（請求項２）。これにより車室内に余分な凸部を生じず、車室を広々と感じさせることができる。車室内を区画する部材としては、例えば、車室の内装材が挙げられる。車両フレームとしては、例えば、インストルメントパネルと隣接するフロントピラーやドア、ルーフ等が挙げられる。また、車両のフレームと内装材との間が排気ダクトとされ得る。
【００１３】
本発明の車室構成部品冷却装置は、外気吸入口よりも下流側で吸気流路から分岐する外気案内流路と、外気案内流路と連通する空調室と、空調室内に設けられたファンと、空調室から吸気流路に合流する合流流路とを備えていることが好ましい（請求項３）。
【００１４】
この場合、車両の走行速度が低い場合や停車中又は駐車中はファンによって外気に流れを作って車室構成部品を冷却することが可能となる。一方、一定速度以上で車両を走行させている場合には、走行による外気で車室構成部品を冷却することが可能である。このため、ファンを作動する必要は必ずしもない。
【００１５】
本発明の車室構成部品冷却装置は、空調室と連通し、車室に開く内気吸入口を有する内気案内流路と、空調室と連通し、車室内に開く車内吹出口を有する通気流路とを備えていることが好ましい（請求項４）。
【００１６】
この場合、内気によっても車室構成部品を冷却することが可能となる。また、通気流路により、外気や内気を車室内に導くことで、車室内の空調を行うことも可能となる。さらに、外気を車室構成部品内や車室内に導くファンと、内外気を車室構成部品内や車室内に導くファンとをそれぞれ設ける他、空調室内に設けられているファン単体で、外気及び内気を車室構成部品内や車室内に導くことも可能となる。空調室内に設けられているファン単体で、外気及び内気を車室構成部品内や車室内に導く場合には、製造コストの削減が可能となる。なお、外気及び内気のいずれか一方のみで車室構成部品を冷却することもでき、外気と内気とによって車室構成部品を冷却することもできる。同様に、外気及び内気のいずれか一方のみで車室内の空調を行うこともでき、外気と内気とによって車室内の空調を行うこともできる。
【００１７】
空調室内には熱交換器が設けられていることが好ましい（請求項５）。この場合、温度調整を行った外気又は内気で車室構成部品の冷却及び車室内の空調を行うことができる。
【００１８】
外気吸入口は車両の進行方向に開いていることが好ましい（請求項６）。この場合、車両が走行中に外気を外気吸入口に好適に吸入することができ、車室構成部品を冷却し易い。
【００１９】
排出口は車両外面における車両後方を向いた面に開いていることが好ましい（請求項７）。この場合、車室構成部品を冷却した空気（外気及び／又は内気）を好適に車外に排出することができる。このため、インストルメントパネル内に好適に空気を取り入れることが可能である。なお、排出口は、車両後方を向いた状態であれば、傾斜面、垂直面のいずれに開いていても良い。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】実施例１の車室構成部品冷却装置の全体模式側面図である。
【図２】実施例１の車室構成部品冷却装置の一部を示す模式構造図である。
【図３】実施例１の車室構成部品冷却装置に係り、車室の一部を示す側方からの断面図である。
【図４】実施例１の車室構成部品冷却装置に係り、車両の一部を示す側面図である。
【図５】実施例１の車室構成部品冷却装置の一部を示す模式構造図である。
【図６】実施例１の車室構成部品冷却装置の一部を示す模式構造図である。
【図７】実施例１の車室構成部品冷却装置の一部を示す模式構造図である。
【図８】実施例２の車室構成部品冷却装置に係り、車室の一部を示す側方からの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明を具体化した実施例１、２を図面を参照しつつ説明する。
【００２２】
（実施例１）
図１に示すように、実施例１の車室構成部品冷却装置（以下、冷却装置という。）は、ハイブリッド車又は電気自動車等の車両に搭載されている。この冷却装置は、吸気ダクト３、空調ケース５、排気流路７等を備えている。
【００２３】
吸気ダクト３は車両の前方であるフロントグリル部分に外気吸入口３ａを有している。このため、車両の走行（前進）によって吸気ダクト３内に外気を吸入させることが可能となっている。なお、吸気ダクト３が吸気流路に相当する。
【００２４】
吸気ダクト３は、図２に示すように、外気吸入口３ａよりも下流側の位置で分岐する外気案内ダクト１１に接続されている。外気案内ダクト１１は空調ケース５に接続されており、空調ケース５の下流側は合流ダクト１３に接続されている。合流ダクト１３が外気案内ダクト１１より下流側で吸気ダクト３に合流している。外気案内ダクト１１及び合流ダクト１３はそれぞれ外気案内流路及び合流流路に相当する。
【００２５】
また、この冷却装置では、空調ケース５の上流側に内気案内ダクト１５が接続されている。内気案内ダクト１５は、車室ＣＲ（図１参照）に開く内気吸入口１５ａを有している。また、空調ケース５の下流側は、車室ＣＲ内に延びる通気ダクト１７に接続されている。通気ダクト１７は、車室ＣＲに開く車内吹出口１７ａを有している。内気案内ダクト１５は内気案内流路に相当し、通気ダクト１７は通気流路に相当する。
【００２６】
空調ケース５は、車両のエンジン（モータ）ルーム内に配置されている。空調ケース５内には空調室５ａが形成されている。この空調室５ａは、上流側に可動壁１９を有しており、内気案内ダクト１５又は外気案内ダクト１１と空調室５ａとを選択的に連通させることが可能となっている。また、空調室５ａ内には、電動ファン２１と、車内用熱交換器２３が配置されている。さらに、空調室５ａの下流側には、第１、２バタフライ弁２５ａ、２５ｂが配置されている。これらの第１、２バタフライ弁２５ａ、２５ｂを介して、空調室５ａは、合流ダクト１３及び通気ダクト１７と連通している。これらの可動壁１９、電動ファン２１、第１、２バタフライ弁２５ａ、２５ｂは、それぞれ図示しない制御装置に電気的に接続されている。制御装置の制御により、第１、２バタフライ弁２５ａ、２５ｂは、それぞれ開度を調整することが可能となっている。なお、第１、２バタフライ弁２５ａ、２５ｂに替えて、他の構成の開閉弁を採用することもできる。
【００２７】
この冷却装置では、可動壁１９及び第１、２バタフライ弁２５ａ、２５ｂをそれぞれ制御することで、合流ダクト１３を介して外気を吸気ダクト３に導くだけでなく、合流ダクト１３を介して内気を吸気ダクト３に導くことも可能となっている。また、通気ダクト１７を介して内気を車室ＣＲ内に導くだけでなく、通気ダクト１７を介して外気を車室ＣＲ内に導くことも可能となっている。さらに、外気又は内気を合流ダクト１３及び通気ダクト１７双方に導くことも可能である。
【００２８】
車内用熱交換器２３は、図示しない蓄熱タンクと接続されており、図示しないポンプにより蓄熱タンク内の冷水等を車内用熱交換器２３内に流入させることで、空調室５ａ内の空気を冷却可能となっている。なお、車内用熱交換器２３の構成は、周知の車内用熱交換器と同様であり、車内用熱交換器２３の構成に関する詳細な説明を省略する。また、上記のポンプは、図示しない制御装置に電気的に接続されている。
【００２９】
図３に示すように、吸気ダクト３は、空調ケース５より下流側でインストルメントパネル９内に延びており、吸気ダクト３内の空気をインストルメントパネル９内に導入することが可能となっている。インストルメントパネル９内には冷却流路９ａが形成されている。また、インストルメントパネル９には冷却流路９と連通する開口７ａが開いている。開口７ａは車両のフロントピラー内に設けられた排気流路７と接続されている。なお、インストルメントパネル９を外壁と内壁とからなる二重壁で構成し、外壁と内壁との間に冷却流路９ａを形成させることもできる。
【００３０】
排気流路７は、図１に示すように、フロントピラー、ルーフ及びリアピラーの車両フレームと、車室ＣＲを区画する内装材との間に形成されいる。この排気流路７ａは、フロントピラーからルーフを経てリアピラー内に延びるように形成されおり、車両の後方で排出口７ｂによって車外に開いている。この排気流路７は、排気流路７内を流れる空気がルーフ内を流れる際、車幅方向にも広がるように形成されている。これにより、排気流路７内を流れる空気により車室の天井を冷やすことも可能となっている。
【００３１】
また、排出口７ｂは、図４に示すように、車両の後方において、車両後方を向いた面に開いている。
【００３２】
以上のように構成された冷却装置では、車両の走行時、図２に示すように、制御装置が隔壁１９を作動させて外気案内路ダクト１１と空調室５ａとを非連通とさせる。また、第１、２バタフライ弁２５ａ、２５ｂを閉鎖させる。これにより、外気吸入口３ａから吸入された外気は、図２中の一点鎖線矢印方向で吸気ダクト３内を流れ、冷却流路９ａ内に導かれることとなる（図２参照）。
【００３３】
この冷却装置では、制御装置が可動壁１９及び第１バタフライ弁２５ａを作動させることで、図５に示すように、外気案内ダクト１１及び合流ダクト１３と空調室５ａとを連通させることが可能となっている。この状態で、制御装置が電動ファン２１を作動させることで、車両の走行速度が遅い場合にも、外気を冷却流路９ａ内に導くことができる（図５中の一点鎖線矢印参照）。
【００３４】
また、図５に示す状態において、制御装置がポンプを作動させることで室内用熱交換器２３により空調室５ａ内の外気が冷却される。これにより、冷却された外気を冷却流路９ａ内に導くことが可能となる。この際、制御装置が第２バタフライ弁２５ｂを開放させることで、空調室５ａ内で冷却された外気を室内案内ダクト１７から車室ＣＲ内に導くことも可能である。なお、制御装置は、車両の走行速度に応じて電動ファン２１を作動又は停止させる。
【００３５】
一方、車両の駐車時においては、制御装置が可動壁１９及び第１バタフライ弁２５ａを作動させることで、上記の図５の状態とする。この状態で制御装置は電動ファン２１を作動させる。これにより、駐車時に外気を冷却流路９ａ内に導くことが可能となる。
【００３６】
また、この冷却装置では、制御装置が可動壁１９及び第１バタフライ弁２５ａを作動させることで、図６に示すように、内気案内ダクト１５及び合流ダクト１３と空調室５ａとを連通させることも可能である。この状態において、制御装置は電動ファン２１を作動させる。これにより、内気を冷却流路９ａ内に導くことも可能である（図６中の一点鎖線矢印参照）。この際、制御装置がポンプを作動させることにより、室内用熱交換器２３によって冷却された内気を冷却流路９ａ内に導くことも可能となる。さらに、図７に示すように、制御装置が第２バタフライ弁２５ｂも開放させることで、冷却された内気を車室ＣＲ内にも導くことが可能となる（図７中の一点鎖線矢印参照）。なお、車両の走行時に、上記の図６、７に示す状態とすることで、内気を冷却流路９ａ内等に導くことも可能である。
【００３７】
これらのように、この冷却装置では、これらの空気を吸気ダクト３によって冷却流路９ａ内に導くことで、日射によって高温となったインストルメントパネル９の温度を冷却流路９ａ内を流れる空気によって下げることができる。そして、インストルメントパネル９を冷やして温度が上がった空気は、排気流路７によって車室ＣＲと隔てられた状態で排出口７ａによって車外に排出される。具体的には、排気ダクト７内の空気は、図１に示す一点鎖線矢印方向で内装材の外側、すなわち、フロントピラー、ルーフ、リアピラーを流れる。上記のように、ルーフ内を流れる空気は車幅方向に流れるため、この冷却装置では、インストルメントパネル９とともに車室ＣＲの天井の温度も下げることができる。そして、排気流路７内の空気は、車両の後方に開かれた排出口７ｂから車外へ排出されることとなる。このため、インストルメントパネル９等によって温度が高くなった空気が車室ＣＲ内に吹き出されることはなく、車室ＣＲの温度を十分に下げることが可能である。
【００３８】
また、この冷却装置では、通気ダクト１７により、空気を車室ＣＲ内に導くことも可能となっている。これにより、車室ＣＲ内の空調も可能となっている。
【００３９】
したがって、この冷却装置によれば、インストルメントパネル９及び車室ＣＲの天井の温度を下げることができるとともに、車室ＣＲの温度も効果的に下げることができる。
【００４０】
特に、この冷却装置では、排気流路７が車両のフロントピラー、ルーフ、リアピラーの車両フレームと車室ＣＲを区画する内装材との間に形成されている。これにより車室ＣＲ内に余分な凸部を生じず、車室ＣＲを広々と感じさせることができるようになっている。
【００４１】
また、この冷却装置では、電動ファン２１により、外気及び内気を冷却流路９ａ内や車室ＣＲ内に導くことが可能となっている。このため、インストルメントパネル９を冷却するためのファンを別途に設ける必要がない。このため、冷却装置の製造コストの削減が可能となっている。
【００４２】
また、この冷却装置では、空調室５ａ内に車内用熱交換器２３が設けられているため、温度調整を行った空気でインストルメントパネル９等の冷却及び車室ＣＲ内の空調を行うこともできる。
【００４３】
さらに、この冷却装置では、外気吸入口３ａが車両前方のフロントグリルに開いている。このため、車両が走行中に外気を外気吸入口３ａに好適に吸入することができ、インストルメントパネル９を冷却し易くなっている。
【００４４】
また、この冷却装置では、図４に示すように、車両の後方であって、車両後方を向いた面に排気口７ｂが開いている。このため、車両の走行風（図４の実線矢印参照）によって排気流路７内の空気を引き出すことが可能となり、インストルメントパネル９及び車室ＣＲの天井を冷却した空気を好適に車外に排出することができる。このため、冷却流路９ａ内に好適に空気を取り入れることが可能となっている。
【００４５】
（実施例２）
実施例２の冷却装置は、図８に示すように、実施例１の冷却装置における排気流路７に替えて、排気ダクト７０を備えている。また、この車両では、インストルメントパネル９に替えてインストルメントパネル９０が備えられている。このインストルメントパネル９０には冷却流路９０ａが形成されている。
【００４６】
排気ダクト７０は、インストルメントパネル９０に開かれた開口７０ａと接続されている。開口７０ａは、冷却流路９０ａと連通している。この排気ダクト７０は、エンジン（モータ）ルーム内に延びており、フロントタイヤハウジング２で排出口７０ｂによって車外に開いている。なお、インストルメントパネル９０についても、外壁と内壁とからなる二重壁で構成し、外壁と内壁との間に冷却流路９０ａを形成させる構成とすることもできる。他の構成は、実施例１の冷却装置と同様であり、同一の構成については同一の符号を付して構成の詳細な説明を省略する。
【００４７】
この冷却装置では、インストルメントパネル９０を冷やして温度が上がった空気がフロントタイヤハウジング２から車外に排出される（図８中の一点鎖線矢印参照）。他の作用効果は実施例１の冷却装置と同様である。
【００４８】
このように、この冷却装置では、実施例１の冷却装置と比較して、構造が簡略化されている。このため、冷却装置の製造が容易となり、製造コストの削減も容易となっている。
【００４９】
以上において、本発明を実施例１、２に即して説明したが、本発明は上記実施例１、２に制限されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更して適用できることはいうまでもない。
【００５０】
例えば、実施例１、２の冷却装置において、空調ケース５、外気案内ダクト１１、合流ダクト１３、内気案内ダクト１５及び通気ダクト１７を設けないで構成することができる。
【００５１】
また、実施例１、２の冷却装置における可動壁１９に替えて、外気案内ダクト１１及び内気案内ダクト１５に、それぞれバタフライ弁等の開閉弁を設ける構成とすることもできる。この場合、各バタフライ弁の作動により、冷却流路９ａ内や車室ＣＲ内に外気又は内気を選択的に導くだけでなく、外気及び内気の両方を冷却流路９ａ内や車室ＣＲ内に導くことも可能となる。
【００５２】
さらに、実施例１、２の冷却装置において、、吸気ダクト３は、フロントピラーからルーフまで延びる構成とし、排気流路７又は排気ダクト７０はルーフからリアピラーに延びるように形成される構成とすることもできる。この場合、車室ＣＲの天井の冷却のみを冷やすことが可能となる。
【００５３】
また、吸気ダクト３は、車両側面のフレームからドアまで延びる構成とすることもできる。この場合、ドアの内張り、すなわち、車室ＣＲの側面を冷やすことが可能となる。なお、排気流路７又は排気ダクト７０は、ドアとドアの内張りとの間に形成することができ、また、排出口７ｂ、７０ｂは、ドアの側面等に開く構成とすることができる。
【００５４】
また、実施例１、２の冷却装置において、車両のフロントバンパー、ボンネット、ルーフ等に外気吸入口３ａを開口させることもできる。
【００５５】
さらに、実施例１の冷却装置において、車両のルーフ、リアバンパー等に排出口７ａを開口させることもできる。リアバンパーの下方で車両後方を向いた面に排出口７ａを設けた場合には、走行時において、車両の下面を流れる外気により、排気流路７内の空気が好適に排出されることとなる。
【００５６】
また、実施例２の冷却装置において、排気口７０ｂはエンジン（モータ）ルーム内に開く構成とすることもできる。この場合、エンジン（モータ）ルームのエンジン（モータ）等の冷却を行うことも可能となる。
【００５７】
また、実施例１、２の冷却装置において、室内用熱交換器２３は、圧縮機等を備えた冷凍回路と接続させることもできる。また、空調室５ａ内に暖房用の熱交換器を設けることもできる。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
本発明は乗用車、トラック等に利用可能である。
【符号の説明】
【００５９】
３ａ…外気吸入口
９、９０…インストルメントパネル（車室構成部品）
３…吸気ダクト（吸気流路）
７ｂ、７０ｂ…排出口
ＣＲ…車室
７…排気流路
７０…排気ダクト（排気流路）
５ａ…空調室
２１…電動ファン（ファン）
１３…合流ダクト（合流流路）
１５ａ…内気吸入口
１５…内気案内ダクト（内気案内流路）
１７ａ…車内吹出口
１７…通気ダクト（通気流路）
２３…室内用熱交換器（熱交換器）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車外に開く外気吸入口と車室構成部品内とを連通する吸気流路と、該車室構成部品内と車外に開く排出口とを連通し、車室と隔てられて延びる排気流路とを備えていることを特徴とする車室構成部品冷却装置。
【請求項２】
前記排気流路は、前記車室構成部品と連続し、前記室内を区画する部材と、車両フレームとの間に形成されている請求項１記載の車室構成部品冷却装置。
【請求項３】
前記外気吸入口よりも下流側で前記吸気流路から分岐する外気案内流路と、該外気案内流路と連通する空調室と、該空調室内に設けられたファンと、該空調室から該吸気流路に合流する合流流路とを備えている請求項１又は２記載の車室構成部品冷却装置。
【請求項４】
前記空調室と連通し、前記車室に開く内気吸入口を有する内気案内流路と、前記空調室と連通し、前記車室内に開く車内吹出口を有する通気流路とを備えている請求項３記載の車室構成部品冷却装置。
【請求項５】
前記空調室内には熱交換器が設けられている請求項３又は４記載の車室構成部品冷却装置。
【請求項６】
前記外気吸入口は車両の進行方向に開いている請求項１乃至５のいずれか１項記載の車室構成部品冷却装置。
【請求項７】
前記排出口は車両外面における車両後方を向いた面に開いている請求項１乃至６のいずれか１項記載の車室構成部品冷却装置。
【請求項１】
車外に開く外気吸入口と車室構成部品内とを連通する吸気流路と、該車室構成部品内と車外に開く排出口とを連通し、車室と隔てられて延びる排気流路とを備えていることを特徴とする車室構成部品冷却装置。
【請求項２】
前記排気流路は、前記車室構成部品と連続し、前記室内を区画する部材と、車両フレームとの間に形成されている請求項１記載の車室構成部品冷却装置。
【請求項３】
前記外気吸入口よりも下流側で前記吸気流路から分岐する外気案内流路と、該外気案内流路と連通する空調室と、該空調室内に設けられたファンと、該空調室から該吸気流路に合流する合流流路とを備えている請求項１又は２記載の車室構成部品冷却装置。
【請求項４】
前記空調室と連通し、前記車室に開く内気吸入口を有する内気案内流路と、前記空調室と連通し、前記車室内に開く車内吹出口を有する通気流路とを備えている請求項３記載の車室構成部品冷却装置。
【請求項５】
前記空調室内には熱交換器が設けられている請求項３又は４記載の車室構成部品冷却装置。
【請求項６】
前記外気吸入口は車両の進行方向に開いている請求項１乃至５のいずれか１項記載の車室構成部品冷却装置。
【請求項７】
前記排出口は車両外面における車両後方を向いた面に開いている請求項１乃至６のいずれか１項記載の車室構成部品冷却装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１１−１９５０６３（Ｐ２０１１−１９５０６３Ａ）
【公開日】平成２３年１０月６日（２０１１．１０．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−６５３３９（Ｐ２０１０−６５３３９）
【出願日】平成２２年３月２２日（２０１０．３．２２）
【出願人】（０００００３２１８）株式会社豊田自動織機 (4,162)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１０月６日（２０１１．１０．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月２２日（２０１０．３．２２）
【出願人】（０００００３２１８）株式会社豊田自動織機 (4,162)
【Ｆターム（参考）】
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