(57)【要約】【課題】バッテリ側と車室内側の双方の冷却能力を確保しつつ、車幅方向に小型化することの可能な車両用空調ユニットを得る。【解決手段】車両２０の側部３に搭載され、車両２０のバッテリケース（バッテリ）１と車室内４とに冷却風を送風する車両用空調ユニット１０であって、車室内４または車室外の空気を取り込む吸入口６と、吸入口６の下流側に設けられる熱交換器７と、熱交換器７で冷却された冷却風を吐出するとともに、車両上下方向Ｚから視て車幅方向Ｘよりも車両前後方向Ｙに長い開口幅を持つ第１のダクト接続口８と、熱交換器７で冷却された冷却風を吐出するとともに、車両前後方向Ｙから視て車幅方向Ｘよりも車両上下方向Ｚに長い開口幅を持つ第２のダクト接続口９と、を備える。【選択図】図３
2014076692.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の側部に搭載され、前記車両のバッテリと車室内とに冷却風を送風する車両用空調ユニットであって、
車室内または車室外の空気を取り込む吸入口と、
前記吸入口の下流側に設けられる熱交換器と、
前記熱交換器で冷却された冷却風を吐出するとともに、車両上下方向から視て車幅方向よりも車両前後方向に長い開口幅を持つ第１のダクト接続口と、
前記熱交換器で冷却された冷却風を吐出するとともに、車両前後方向から視て車幅方向よりも車両上下方向に長い開口幅を持つ第２のダクト接続口と、
を備えることを特徴とする車両用空調ユニット。
【請求項２】
前記第１のダクト接続口には、前記冷却風を前記車室内に供給するダクトが接続され、
前記第２のダクト接続口には、前記冷却風を前記バッテリに供給するダクトが接続されることを特徴とする請求項１に記載の車両用空調ユニット。
【請求項３】
前記熱交換器は、内部に空気流路が形成されたケースに収容されているとともに、前記ケースに対して傾斜して配置されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両用空調ユニット。
【請求項４】
前記第２のダクト接続口は、前記ケースの角部に設けられていることを特徴とする請求項３に記載の車両用空調ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用空調ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、冷却風を利用してハイブリット車両等に搭載されたバッテリを冷却するとともに、その冷却風の一部を分岐させて車室内に供給するようにした車両用空調ユニットが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１３７１２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記従来技術にあっては、車両用空調ユニットが車両の後部に搭載されているが、例えばワンボックスタイプの車種などでは、車両の側部に車両用空調ユニットを設ける場合がある。
【０００５】
このような場合、双方（バッテリ側と車室内側）の冷却能力を確保しつつ、車両の側部の既存の空間（トリムとインナパネルまたはアウタパネルの間の空間）に車両用空調ユニットを配置する必要があった。すなわち、車両用空調ユニットが車幅方向に大型化してしまうと、トリムを車室側に膨出させなければならず、その分、車幅方向の車室空間が狭くなってしまう虞がある。
【０００６】
そこで、本発明は、バッテリ側と車室内側の双方の冷却能力を確保しつつ、車幅方向に小型化することの可能な車両用空調ユニットを得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明は、車両の側部に搭載され、前記車両のバッテリと車室内とに冷却風を送風する車両用空調ユニットである。そして、車室内または車室外の空気を取り込む吸入口と、前記吸入口の下流側に設けられる熱交換器と、前記熱交換器で冷却された冷却風を吐出するとともに、車両上下方向から視て車幅方向よりも車両前後方向に長い開口幅を持つ第１のダクト接続口と、前記熱交換器で冷却された冷却風を吐出するとともに、車両前後方向から視て車幅方向よりも車両上下方向に長い開口幅を持つ第２のダクト接続口と、を備える。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、車両上下方向から視て車幅方向よりも車両前後方向に長い開口幅を持つ第１のダクト接続口と、車両前後方向から視て車幅方向よりも車両上下方向に長い開口幅を持つ第２のダクト接続口と、を備えている。そのため、第１のダクト接続口および第２のダクト接続口に接続されるダクトが車幅方向に嵩張って配置されるのを抑制することができる。よって、車両用空調ユニットを車幅方向に小型化することができるようになり、車幅方向の車室空間が狭くなるのを抑制することができる。
【０００９】
また、第１のダクト接続口および第２のダクト接続口は、それぞれの正面視で縦長となるように形成されているため、第１のダクト接続口および第２のダクト接続口の開口面積を広くとり抵抗を抑えることができる。これにより、バッテリや車室内に送風される冷却風の流量が減少してしまうのを抑制することができるため、冷却能力の低下を抑えて双方の冷却能力を確保し易くできる。
【００１０】
このように、本発明によれば、第１のダクト接続口と第２のダクト接続口とによって、バッテリ側と車室内側の双方の冷却能力を確保することができつつ、車幅方向の車室空間を広くとることができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態にかかる車両用空調ユニットを搭載した車両の後席側を示した斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態にかかる車両用空調ユニットを示した斜視図である。
【図３】本発明の一実施形態にかかる車両用空調ユニットの本体部を示した斜視図である。
【図４】図３のＡ−Ａ線断面図である。
【図５】図３のＢ−Ｂ線断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。図１〜図５は、本発明の一実施形態にかかる車両用空調ユニットを示した図である。なお、以下では、車幅方向をＸ方向、車両前後方向をＹ方向、車両上下方向をＺ方向として説明する。
【００１３】
本実施形態の車両用空調ユニット１０は、３列シートタイプのハイブリット車両に搭載されている。そして、分岐させた冷却風の一方でバッテリケース（バッテリ）１を冷却するとともに、他方で車室内４としての３列目のシート２に座る乗員に冷却風を供給することができるように構成されている。
【００１４】
バッテリケース１の内部には、ニッケル水素電池やリチウムイオン電池等から成るバッテリが収容されている。本実施形態では、バッテリケース１は３列目のシート２の下方に搭載されている。
【００１５】
一方、車両用空調ユニット１０は、車両２０の側部３に搭載されている。具体的には、本実施形態では、３列目のシート２の車両右側の側方であってトリム５と図示せぬインナパネルまたはアウタパネルの間の空間に配置されている。
【００１６】
車両用空調ユニット１０は、後述するダクト接続部（第１のダクト接続口８および第２のダクト接続口９）が設けられる本体部１１と、その本体部１１に接続される複数のダクト１２とにより構成されている。
【００１７】
本体部１１は、図３に示すように、内部に空気流路１９が形成される樹脂製のケース１１ａを備えている。ケース１１ａは、本実施形態では内蔵機器の組付性を考慮して複数の分割体に分割されており、その複数の分割体をネジ止め等の締結手段にて一体に締結することで構成されている。
【００１８】
ケース１１ａ内における空気流路１９の上流側端部には吸入口６が設けられており、吸入口６の内側には、送風部としてのファンモータ１６が配置されている。そして、本実施形態では、ファンモータ１６を回転駆動することにより、吸入口６から車室内４の空気を取り込むようになっている。具体的には、３列目のシート２の後方側のトリム５にスリット（図示せぬ）が形成されており、そのスリット（図示せぬ）と対向するように吸入口６が配置されている。
【００１９】
また、ケース１１ａの内部であって吸入口６の下流側には熱交換器７が配置されている。車室内４から吸入口６を介して取り込まれた空気は、図５に示すように、ファンモータ１６の背面側（吸入口６の開口側とは反対側）と熱交換器７の背面側（第２のダクト接続口９とは反対側）を回り込んで熱交換器７に流入するようになっている。
【００２０】
熱交換器７の下流側には、ダクト接続部としての第１のダクト接続口８および第２のダクト接続口９が設けられている。第１のダクト接続口８および第２のダクト接続口９は、ケース１１ａの外側面に開口しており、熱交換器７で冷却された冷却風を吐出するようになっている。そして、そのケース１１ａの外部に吐出される冷却風を、第１のダクト接続口８と第２のダクト接続口９とにそれぞれ接続されるダクト１２が導くことで、冷却風をバッテリケース（バッテリ）１と３列目のシート２に座る乗員とに供給できるようになっている。
【００２１】
ここで、図３に示すように、本実施形態では第１のダクト接続口８が、車両上下方向Ｚから視て車幅方向Ｘよりも車両前後方向Ｙに長い開口幅を持つように形成されている。また、第２のダクト接続口９が、車両前後方向Ｙから視て車幅方向Ｘよりも車両上下方向Ｚに長い開口幅を持つように形成されている。
【００２２】
すなわち、第１のダクト接続口８および第２のダクト接続口９を、車幅方向Ｘに向けて開口させないようにしている。こうすることで、第１のダクト接続口８および第２のダクト接続口９にダクト１２を接続させた際に、ダクト１２が車幅方向Ｘに嵩張って配置されるのを抑制できるようにしている。
【００２３】
その一方で、第１のダクト接続口８および第２のダクト接続口９は、それぞれの正面視で縦長となるように形成されている。そのため、第１のダクト接続口８および第２のダクト接続口９の開口面積を広くとり抵抗を抑えることができる。これにより、バッテリケース（バッテリ）１や車室内４としての３列目のシート２に座る乗員に送風される冷却風の流量が減少してしまうのを抑制することができ、冷却能力の低下を抑えて双方の冷却能力を確保し易くできる。
【００２４】
本実施形態では、第１のダクト接続口８には、冷却風を車室内４に供給するダクト１２としての車室内冷却用ダクト１３が接続されている。一方、第２のダクト接続口９には、冷却風をバッテリケース（バッテリ）１に供給するダクト１２としてのバッテリ冷却用ダクト１４が接続されている。
【００２５】
車室内冷却用ダクト１３には、その先端側に冷却風が吐出される吹出口１７が設けられており、その吹出口１７がトリム５に形成された開口部（図示せぬ）に係合して取り付けられている。
【００２６】
また、本実施形態の車室内冷却用ダクト１３は、右席用ダクト１３ａと左席用ダクト１３ｂとを備えている。そして、右席用ダクト１３ａは、第１のダクト接続口８から車両前方に向けて延在しており、吹出口１７から３列目のシート２の右側に座る乗員に冷却風を供給するようになっている。一方、左席用ダクト１３ｂは、第１のダクト接続口８から車両後方に延び、且つ３列目のシート２の下方を通るように湾曲しつつ、左席用ダクト１３ｂの吹出口１７が右席用ダクト１３ａの吹出口１７と車幅方向Ｘで対向する位置となるように延在している。そして、左席用ダクト１３ｂの吹出口１７からは３列目のシート２の左側に座る乗員に冷却風を供給するようになっている。
【００２７】
バッテリ冷却用ダクト１４は、第２のダクト接続口９から車両下方に向けて延在するとともに、その先端部が３列目のシート２の下方に配置されたバッテリケース１の吸入口（図示せぬ）まで延びている。そして、第２のダクト接続口９から吐出された冷却風は、バッテリ冷却用ダクト１４を介してバッテリケース１内に流入し、バッテリケース１内のバッテリを冷却した後に、バッテリケース１の排出口（図示せぬ）から吐出される。バッテリケース１の排出口（図示せぬ）には、排気ダクト１５が対向して設けられており、バッテリケース１の排出口（図示せぬ）から吐出された冷却風は、排気ダクト１５によって車室外に排出されるようになっている。
【００２８】
ところで、本実施形態では、車室内冷却用ダクト１３が接続される第１のダクト接続口８には、その第１のダクト接続口８の開度を調節するドア（図示せぬ）が設けられている。そして、そのドア（図示せぬ）の開度とファンモータ１６の回転数を制御することによって、バッテリケース（バッテリ）１と３列目のシート２に座る乗員とに供給する冷却風の流量を制御することができるようになっている。一例として、例えば３列目のシート２に乗員が乗らない場合などには、ドア（図示せぬ）によって第１のダクト接続口８の開口を塞ぐことで、冷却風のすべてをバッテリケース（バッテリ）１側に供給することができるようになる。
【００２９】
また、図４に示すように、本実施形態の熱交換器７は、内部に空気流路１９が形成されたケース１１ａに収容されているとともに、そのケース１１ａに対して傾斜して配置されている。具体的には、本実施形態では、熱交換器７が車両前後方向Ｙから視て車幅方向Ｘに傾斜している。
【００３０】
このように、本実施形態では、熱交換器７をケース１１ａ内において傾斜させて配置することで、空気流路１９における熱交換器７の接触面積を増やして冷却効率を高めることができるようにしている。
【００３１】
その一方で、熱交換器７を傾斜させて配置するようにすると第２のダクト接続口９の開口幅を上下方向に十分に確保することができなくなる虞がある。すなわち、第２のダクト接続口９を、図３に示すケース１１ａの車両前方側の側面に全体が収まるように設けようとすると、熱交換器７が傾斜しているため、第２のダクト接続口９の開口を下方向に延ばすことができず、上下方向の開口幅が狭まってしまう。
【００３２】
そこで、本実施形態では、第２のダクト接続口９をケース１１ａの角部１８に設けるようにしている。具体的には、本実施形態では、第２のダクト接続口９を、ケース１１ａの車両前方側の側面と車両左側の側面とが交差する角部１８に設けるようにしている。こうすることで、第２のダクト接続口９の開口幅を上下方向に十分に確保することができるようになる。
【００３３】
なお、第２のダクト接続口９は、開口方向が車幅方向Ｘと平行となるように設けられるにつれて、第２のダクト接続口９に接続されるダクト（バッテリ冷却用ダクト１４）が車幅方向Ｘに嵩張って配置され易くなってしまう。そのため、本実施形態の場合には、図５に示すように、ケース１１ａの車両前方側の側面の延長線ａと、第２のダクト接続口９の横方向の開口幅の延長線ｂとが交差する鋭角ｃが４５°以下となるように第２のダクト接続口９を設けるのが好適である。
【００３４】
以上説明したように、本実施形態によれば、車両上下方向Ｚから視て車幅方向Ｘよりも車両前後方向Ｙに長い開口幅を持つ第１のダクト接続口８と、車両前後方向Ｙから視て車幅方向Ｘよりも車両上下方向Ｙに長い開口幅を持つ第２のダクト接続口９とを備えている。そのため、第１のダクト接続口８および第２のダクト接続口９に接続されるダクト１２が車幅方向Ｘに嵩張って配置されるのを抑制することができる。よって、車両用空調ユニット１０を車幅方向Ｘに小型化することができるようになり、車幅方向Ｘの車室空間が狭くなるのを抑制することができる。
【００３５】
また、第１のダクト接続口８および第２のダクト接続口９は、それぞれの正面視で縦長となるように形成されているため、第１のダクト接続口８および第２のダクト接続口９の開口面積を広くとり抵抗を抑えることができる。これにより、バッテリケース（バッテリ）１や車室内４に送風される冷却風の流量が減少してしまうのを抑制することができるため、冷却能力の低下を抑えて双方の冷却能力を確保し易くできる。
【００３６】
このように、本実施形態によれば、第１のダクト接続口８と第２のダクト接続口９とによって、バッテリケース（バッテリ）１側と車室内４側の双方の冷却能力を確保することができつつ、車幅方向Ｘの車室空間を広くとることができるようになる。
【００３７】
また、本実施形態では、第１のダクト接続口８には冷却風を車室内４に供給するダクト（車室内冷却用ダクト１３）が接続され、第２のダクト接続口９には冷却風をバッテリケース（バッテリ）１に供給するダクト（バッテリ冷却用ダクト１４）が接続されている。そのため、本実施形態のように、バッテリケース（バッテリ）１がシート２の下方に搭載されている場合には、ダクト（車室内冷却用ダクト１３およびバッテリ冷却用ダクト１４）のレイアウトを容易に行うことができる。すなわち、バッテリ冷却用ダクト１４を下方に向けて延在させ、車室内冷却用ダクト１３（右席用ダクト１３ａ）を車両前方に向けて延在させればいいため、これらの形状やレイアウトが複雑化してしまうのを抑制することができる。
【００３８】
さらに、本実施形態では、熱交換器７が、内部に空気流路１９が形成されたケース１１ａに収容されているとともに、ケース１１ａに対して傾斜して配置されている。そのため、空気流路１９における熱交換器７の接触面積を増やすことができ、車両用空調ユニット１０の冷却効率を高めることができる。
【００３９】
さらにまた、本実施形態では、第２のダクト接続口９がケース１１ａの角部１８に設けられている。そのため、第２のダクト接続口９に接続されるダクト（バッテリ冷却用ダクト１４）が車幅方向Ｘに嵩張って配置されるのを抑制することができつつ、第２のダクト接続口９の上下方向の開口幅を広くとり易くなり、冷却風の流量が減少してしまうのを抑制できる。
【００４０】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態には限定されず、種々の変形が可能である。
【００４１】
例えば、上記実施形態では、車両用空調ユニット１０を３列シートタイプのハイブリット車両に適用した場合を例示したが、これに限定されない。
【００４２】
また、上記実施形態では、吸入口６から車室内４の空気を取り込むようにしたが、車室外の空気を取り込むようにしてもよい。
【００４３】
また、上記実施形態では、第１のダクト接続口８に車室内冷却用ダクト１３を接続するとともに、第２のダクト接続口９にバッテリ冷却用ダクト１４を接続するようにしたが、それらを逆に接続するようにしてもよい。
【００４４】
また、上記実施形態では、第１のダクト接続口８と第２のダクト接続口９の開口面積を略同じにしたが、異ならせるようにしてもよい。上記実施形態の場合には、例えば第２のダクト接続口９の開口面積を第１のダクト接続口８よりも大きくすることで、バッテリケース（バッテリ）１側の流量を確保し易くできる。
【００４５】
また、本体部１１のケース１１ａやダクト１２、その他細部のスペック（形状、大きさ、レイアウト等）も適宜に変更可能である。
【符号の説明】
【００４６】
１    バッテリケース（バッテリ）
３    側部
４    車室内
６    吸入口
７    熱交換器
８    第１のダクト接続口
９    第２のダクト接続口
１０  車両用空調ユニット
１１ａ  ケース
１２  ダクト
１３  車室内冷却用ダクト
１３ａ  右席用ダクト
１３ｂ  左席用ダクト
１４  バッテリ冷却用ダクト
１８  角部
１９  空気流路
２０  車両
【図１】
2014076692.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2014076692.tif 000006
【図５】
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