(57)【要約】      （修正有）【課題】  車両用酸素富化空気供給装置にて、結露水が車室内に流れることを抑制する。【解決手段】車両用酸素富化空気供給装置は、外気のうち酸素を優先的に吸入して酸素富化空気を生成する酸素富化器１１０と、この酸素富化器１１０により生成される酸素富化空気を車室内に向けて送り出す真空ポンプ１２０と、を備えており、酸素富化器１１０から車室内の間に配置されて、酸素富化空気により発生する結露水を保水する保水部としての立方体ダクト１５０ｃを備える。したがって、立方体ダクト１５０ｃは、その底部上にて、結露水を分散して保水することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
導入空気のうち酸素を優先的に吸入して酸素富化空気を生成する酸素富化部（１１０）と、
前記酸素富化部により生成される酸素富化空気を車室内に向けて送り出す空気送出手段（１２０）と、を備える車両用酸素富化空気供給装置であって、
前記酸素富化部から前記車室内の間に配置されて、前記酸素富化空気により発生する結露水を保水する保水部（１５０ｃ）を備えることを特徴とする車両用酸素富化空気供給装置。
【請求項２】
前記酸素富化部から前記車室内の間にて、前記酸素富化空気を前記車室内に向けて送り出すダクト（１５０ａ、１５０ｂ）が設けられており、
前記酸素富化空気は、前記酸素富化部から前記ダクト、および、前記保水部を通して前記車室内に向けて送り出されるようになっており、
前記保水部（１５０ｃ）は、前記ダクトに比べて、前記結露水を保水する内表面が広くなっていることを特徴とする請求項１に記載の車両用酸素富化空気供給装置。
【請求項３】
前記保水部はその底部（１５４）が蛇腹状に形成されていることを特徴とする特徴とする請求項１または２に記載の車両用酸素富化空気供給装置。
【請求項４】
前記保水部内には複数の凸部（１５５）が設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の車両用酸素富化空気供給装置。
【請求項５】
前記保水部内にはサーペインタイン状の凸部（１５５）が設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の車両用酸素富化空気供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、酸素富化空気を生成して車室内に供給する車両用酸素富化空気供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、健康を求める社会のニーズが高まる中、空調分野においても「良い空気」を与える商品が市場に現れるようになった。そのような社会背景の中、車両においても乗員に「酸素」を与えるシステムに対するニーズが高まっている。そこで、図１０に示すように、車室外空気から酸素を優先的に導入して酸素富化空気を生成して車室内に導入する酸素富化空気供給装置１が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開昭５９−２１２６３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上述の酸素富化空気供給装置１においては、外部の空気を導入して酸素富化空気を生成するため、しばしば車室内よりも湿度の高い外気を導入して、高湿度の酸素富化空気を生成してしまい、そのために導入経路２で結露を発生することがある。このため、図１０に示すように、導入経路２から結露水２が車室内側に流れて乗員に落ちて乗員に違和感を与える懸念がある。
【０００４】
本発明は、上記点に鑑み、酸素富化空気により発生する結露水が車室内に流れるのを抑制するようにした車両用酸素富化空気供給装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、導入空気のうち酸素を優先的に吸入して酸素富化空気を生成する酸素富化部（１１０）と、
前記酸素富化部により生成される酸素富化空気を車室内に向けて送り出す空気送出手段（１２０）と、を備える車両用酸素富化空気供給装置であって、
前記酸素富化部から前記車室内の間に配置されて、前記酸素富化空気により発生する結露水を保水する保水部（１５０ｃ）を備えることを特徴とする。
【０００６】
したがって、酸素富化空気により結露水が発生してもその結露水が保水部に保水されるので、結露水が車室内に流れるのを抑制することができる。
【０００７】
請求項２に記載の発明では、前記酸素富化部から前記車室内の間にて、前記酸素富化空気を前記車室内に向けて送り出すダクト（１５０ａ、１５０ｂ）が設けられており、
前記酸素富化空気は、前記酸素富化部から前記ダクト、および、前記保水部を通して前記車室内に向けて送り出されるようになっており、
前記保水部（１５０ｃ）は、前記ダクトに比べて、前記結露水を保水する内表面が広くなっていることを特徴とする。
【０００８】
したがって、保水部の内表面上に結露水が付着すれば、結露水が空気に接する面積を広げることができるので、乾燥空気が保水部内に導入されたときには、結露水を大量に蒸発させて車室内に排出することができる。
【０００９】
具体的には、請求項３に記載の発明のように、図８、図９に示すように、前記保水部はその底部（１５４）が蛇腹状に形成されることを特徴とする。したがって、蛇腹状の底部に沿って結露水が付着するため、結露水が空気に接する広い面積を確保することができる。
【００１０】
さらに、請求項４に記載の発明のように、前記保水部内には複数の凸部（１５５）が設けられていることを特徴とする。したがって、複数の凸部の表面にに沿って結露水が付着するため、結露水が空気に接する広い面積を確保することができる。
【００１１】
また、請求項５に記載の発明のように、前記保水部内にはサーペインタイン状（すなわち、蛇状）の凸部（１５５）が設けられることを特徴とする。したがって、サーペインタイン状の凸部の表面にに沿って結露水が付着するため、結露水が空気に接する広い面積を確保することができる。
【００１２】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
（第１実施形態）
図１〜図３に、本発明に係る車両用酸素富化空気供給装置の第１実施形態を示す。図１は、車両用酸素富化空気供給装置のケーシング内を透視して内部構成を示す透視図である。
【００１４】
車両用酸素富化空気供給装置は、車両のトランクルーム内に設置されて、外気から酸素富化空気を生成するとともに、この生成された酸素富化空気を車室内に供給するものである。
【００１５】
具体的には、車両用酸素富化空気供給装置は、図１に示すように、ケーシング１００、酸素富化器１１０、真空ポンプ１２０、ダクト１３０、１４０、１５０および、電動ファン１６０から構成されている。
【００１６】
ケーシング１００は、トランクルーム内の空気（すなわち、外気）を吸入する吸入口を備える箱状に形成されており、このケーシング１００には、図１に示すように、酸素富化器１１０、真空ポンプ１２０、電動ファン１６０、およびダクト１３０、１４０が収納されている。
【００１７】
酸素富化器１１０は、ケーシング１００の吸入口を通して導入される導入空気（すなわち、外気）のうち酸素を優先的に吸入して酸素富化空気を生成するものである。
【００１８】
ここで、酸素富化器１１０は、例えば、特開昭５９−２１２６３２号公報に示すように、０．２ｍｍ〜０．５ｍｍのポリプロピレン等で作られた中空糸の表面に厚さ１μ程度のポリジメチルシロキサン等で作られた酸素富化膜が貼られて構成されているものである。
【００１９】
因みに、酸素富化空気の酸素濃度は、３０％〜４０％であり、一般の空気の酸素濃度２０％に比べて、大幅に高くなっている。
【００２０】
また、真空ポンプ１２０は、電動モータにより駆動されて、酸素富化器１１０内の気圧を減圧して、酸素富化膜により生成される酸素富化空気を車室内側に送り出す。さらに、電動ファン１６０は、ケーシング１００内の空気を拡散して、酸素富化器１１０の空気吸入口１１１付近に窒素濃度の高い空気が滞留するのを防ぐ。
【００２１】
一方、ダクト１３０は、酸素富化器１１０および真空ポンプ１２０の間を接続するものであり、この真空ポンプ１２０からダクト１４０、１５０がケーシング１００の貫通孔１０１を通して車室内に向けて延出している。
【００２２】
具体的には、ダクト１５０は、筒型ダクト１４０、１５０ａ、１５０ｂ、および立方体ダクト１５０ｃを備えており、筒型ダクト１４０は、真空ポンプ１２０からケーシング１００の貫通孔１０１まで繋がっている。筒型ダクト１５０ａ、１５０ｂ、および立方体ダクト１５０ｃは、ケーシング１００の貫通孔１０１から車室内まで繋がっており、筒型ダクト１４０、１５０ａ、１５０ｂ、および立方体ダクト１５０ｃは、それぞれ、連通している。
【００２３】
立方体ダクト１５０ｃは、筒型ダクト１５０ａ、１５０ｂの中間部に配置されており、立方体ダクト１５０ｃにはその側面１５１、１５２にて筒型ダクト１５０ａ、１５０ｂが接続されている。
【００２４】
ここで、筒型ダクト１５０ａ、１５０ｂは、筒型の中空部を備える一方、立方体ダクト１５０ｃは、立方体の中空部１５３を備えている。そして、立方体ダクト１５０ｃの中空部１５３の内表面は、筒型ダクト１５０ａ、１５０ｂの中空部の内表面に比べて広くなっている。
【００２５】
しかして、立方体ダクト１５０ｃ内において、その底部１５４は、筒型ダクト１５０ａ、１５０ｂよりも低い位置にて、平面状に形成されている。このため、立方体ダクト１５０ｃは、その底部１５４上に結露水を付着させて保水する保水部としての機能を果たす。
【００２６】
なお、図２（ａ）はダクト１５０ａ〜１５０ｃの正面図であり、図２（ｂ）は図２（ａ）中Ａ−Ａ’断面図である。
【００２７】
次に、本実施形態の車両用酸素富化空気供給装置の作動について説明する。
【００２８】
先ず、真空ポンプ１２０が作動を開始すると、真空ポンプ１２０がダクト１３０を通して酸素富化器１１０内の気圧を減圧する。この酸素富化器１１０内では、ケーシング１００の吸入口を通してトランク内の空気、すなわち、外気が酸素富化膜を通して真空ポンプ１２０に向けて吸い込まれる。
【００２９】
この酸素富化膜では、外気のうち酸素を優先的に導入して酸素富化空気を生成するものであり、この生成された酸素富化空気がダクト１３０、真空ポンプ１２０、およびダクト１５０を通して車室内に向けて送り込まれる。
【００３０】
ここで、車室内の空気よりも、湿度の高い外気が酸素富化器１１０内に吸い込まれ、例えば、ダクト１４０、１５０ａ内で結露水が発生しても、その結露水は、図３に示すように、立方体ダクト１５０ｃ内の底部１５４上に蓄積される。図３中符号Ｍは、底部１５４上に蓄積される結露水を示す。
【００３１】
次に、本実施形態の作用効果について説明する。
【００３２】
本実施形態の車両用酸素富化空気供給装置は、外気（導入空気）のうち酸素を優先的に吸入して酸素富化空気を生成する酸素富化器１１０と、この酸素富化器１１０により生成される酸素富化空気を車室内に向けて送り出す真空ポンプ１２０と、を備えており、酸素富化器１１０から車室内の間に配置されて、酸素富化空気により発生する結露水を保水する保水部としての立方体ダクト１５０ｃを備える。
【００３３】
ここで、酸素富化器１１０から前記車室内の間にて、酸素富化空気を前記車室内に向けて送り出す筒型ダクト１５０ａ、１５０ｂが設けられており、酸素富化空気は、酸素富化器１１０からダクト１３０、真空ポンプ１２０、ダクト１４０、１５０ａ〜１５０ｃを通して車室内に向けて送り出されるようになっており、立方体ダクト１５０ｃは、筒型ダクト１５０ａ、１５０ｂに比べて低い位置に配置されている。したがって、立方体ダクト１５０ｃは、その底部１５４上にて、結露水を分散して保水することができる。このため、結露水が車室内に流れることを抑制できる。
【００３４】
（第２実施形態）
上述の第１実施形態では、立方体ダクト１５０ｃでは、その底部が平面状に形成されている例について説明したが、これに代えて、本第２実施形態においては、立方体ダクト１５０ｃ内に複数の円柱状凸部を設けるようにした例について説明する。
【００３５】
この場合の立方体ダクト１５０ｃを図４（ａ）〜（ｃ）に示す。図４（ａ）はダクト１５０ａ〜１５０ｃの正面図、図４（ｂ）は図４（ａ）中Ａ−Ａ’断面図、図４（ｃ）は図４（ｂ）中Ｂ−Ｂ’断面図である。
【００３６】
本実施形態では、図４（ａ）〜（ｃ）に示すように、立方体ダクト１５０ｃ内に複数の円柱状凸部１５５が設けられており、複数の円柱状凸部１５５は、底部１５４から上に向けて突出するように形成されている。このため、立方体ダクト１５０ｃ内においてはその底部１５４にも付着して、複数の円柱状凸部１５５の側表面および上面にも結露水が付着する。
【００３７】
したがって、本実施形態の立方体ダクト１５０ｃは、上述の第１実施形態に比べて、広い範囲にて結露水を分散して保水することができるため、上述の第１実施形態に比べて、結露水が広い面積にて、空気と接することができる。このため、乾燥空気が導入された場合には多くの結露水が蒸発して車室内に運ばれるため、結露水を捨てる手間を省くことができる。
【００３８】
（第３実施形態）
上述の第２実施形態では、立方体ダクト１５０ｃ内の複数の凸部１５５を円柱状に形成した例について説明したが、これに代えて、図５（ａ）〜図５（ｃ）に示すように、本第３実施形態では、複数の凸部１５５を櫛歯状に設けるようにする。
【００３９】
なお、図５（ａ）はダクト１５０ａ〜１５０ｃの正面図、図５（ｂ）は図５（ａ）中Ａ−Ａ’断面図、図５（ｃ）は図５（ｂ）中Ｂ−Ｂ’断面図である。
【００４０】
このように複数の凸部１５５を櫛歯状に設けることにより、上述の第２実施形態の同様、立方体ダクト１５０ｃは、広い範囲にて結露水を分散して付着させて保水することができる。したがって、結露水は、広い表面積にて、空気と接することができるので、乾燥空気が導入された場合には多くの結露水が蒸発して車室内に運ばれることになる。
【００４１】
（第４実施形態）
上述の第２、３実施形態では、立方体ダクト１５０ｃ内の複数の凸部１５５を設けるようにした例について説明したが、これに代えて、図６（ａ）〜図６（ｃ）に示すように、本第３実施形態では、凸部１５５をサーペインタイン状に設けるようにする。尚、サーペインタイン状とは、蛇がその身体をくねくね曲がる状態を示す。
【００４２】
なお、図６（ａ）はダクト１５０ａ〜１５０ｃの正面図、図６（ｂ）は図６（ａ）中Ａ−Ａ’断面図、図６（ｃ）は図６（ｂ）中Ｂ−Ｂ’断面図である。
【００４３】
以上によれば、立方体ダクト１５０ｃ内においてはその底部１５４上にも結露水が付着して、サーペインタイン状凸部１５５の側表面および上面にも結露水が付着する。
【００４４】
すなわち、立方体ダクト１５０ｃは、上述の第２、３実施形態と同様、広い範囲にて、結露水を、分散して保水することができる。このため、乾燥空気が導入された場合には多くの結露水が蒸発して車室内に運ばれることになる。
【００４５】
（第５実施形態）
上述の第１実施形態では、立方体ダクト１５０ｃ内には、中空部１５３だけが形成されている例について説明したが、これに限らず、図７に示すように、立方体ダクト１５０ｃの底に乾燥剤を配置しても良い。これによれば、結露水が発生してもこの結露水は乾燥剤に吸収されるので、大量の結露水が発生しても、立方体ダクト１５０ｃから車室内に流れることはない。
【００４６】
（第６実施形態）
上述の第１〜５実施形態では、保水部として立方体ダクト１５０ｃを設けた例について説明したが、これに代えて、本第６実施形態では、図８、図９に示すように、蛇腹状ダクト１５０ｃを保水部として用いる。
【００４７】
図８は、ダクト１５０ａ〜１５０ｃの斜視図であり、図９は、蛇腹状ダクト１５０ｃの正側から視た破断図である。
【００４８】
本実施形態によれば、蛇腹状ダクト１５０ｃ内にてその底部１５４は、その断面が、図９に示すように、凹凸が交互に繰り返される形状になっているので、上述の第１実施形態に比べて、底部１５４の表面積を広げることができる。
【００４９】
すなわち、立方体ダクト１５０ｃは、その底部１５４に沿って結露水が付着するので、上述の第２、３実施形態と同様、広い範囲にて、結露水を、分散して保水することができる。このため、乾燥空気が導入された場合には多くの結露水が蒸発して車室内に運ばれることになる。
【００５０】
以下、上記実施形態と特許請求項の範囲の構成との対応関係について説明すると、酸素富化器１１０が酸素富化部に相当し、真空ポンプ１２０が送出手段に相当し、ダクト１５１ｃが保水部に相当し、ダクト１５０ａ、１５０ｂが請求項２に記載の発明のダクトに相当し、図８の立方体ダクト１５０ｃが請求項３に記載の発明の保水部に相当し、図４、５の立方体ダクト１５０ｃが請求項４に記載の発明の保水部に相当し、図６の立方体ダクト１５０ｃが請求項５に記載の発明の保水部に相当する。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明に係る車両用酸素富化空気供給装置の第１実施形態を示す斜視図である。
【図２】図１のダクトの構成を示す図である。
【図３】図１のダクトにて結露水が溜まる様子を示す図である。
【図４】本発明に係る車両用酸素富化空気供給装置の第２実施形態を示す図である。
【図５】本発明に係る車両用酸素富化空気供給装置の第３実施形態を示す図である。
【図６】本発明に係る車両用酸素富化空気供給装置の第４実施形態を示す図である。
【図７】本発明に係る車両用酸素富化空気供給装置の第５実施形態を示す図である。
【図８】本発明に係る車両用酸素富化空気供給装置の第５実施形態を示す斜視図である。
【図９】図８のダクトを示す破断図である。
【図１０】従来技術を説明するための図である。
【符号の説明】
【００５２】
１１０…酸素富化器、１２０…真空ポンプ、１５０ｃ…立方体ダクト、１５４…立方体ダクトの底部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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