(57)【要約】【課題】空調エアフィルターを容易に清浄できる。【解決手段】小物を収脱するためにグラブボックス４４を開放すると、ワイヤ４２がブラシボックス３８を引張り、掻落し部材３７がエアフィルター１８上の異物を除去して排気ダクト３４から排出する。グラブボックス４４を閉止すると引張りコイルばね４０によってブラシボックス３８及び掻落し部材３７は原位置へ戻る。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
取入れられた空調用外気の清浄フィルターと、
このフィルター表面で異物除去のために移動する掻落し部材と、
乗員によって移動される移動部材と前記掻落し部材を連動させ前記掻落し部材の異物除去移動をさせる連動部材と、
を有する車両用空調装置。
【請求項２】
前記連動部材は、前記移動部材と前記掻落し部材とを連結して引張力を伝える長尺材であることを特徴とする請求項１に記載の車両用空調装置。
【請求項３】
前記移動部材の移動によって前記掻落し部材を前記フィルター表面に対応して往復移動させる場合に移動方向を案内する案内手段を備え、この案内手段は、往復の一方向移動で前記掻落し部材を前記フィルター表面に接触させ、往復の他方向移動では前記掻落し部材を前記フィルター表面から離れて移動させることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車両用空調装置。
【請求項４】
前記連動部材は、前記掻落し部材の移動量を前記移動部材の移動量よりも大きくする移動量増大機構を有することを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載の車両用空調装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等の車両の車室内空調を行う車両用空調装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両用空調装置では外気を取入れて空気調和し室内に送り込む場合に、フィルターを通して外気を浄化した後に室内へと供給するようになっている。
【０００３】
このため、フィルターには外気中に含まれる塵や埃が堆積して目詰まりを生ずる。この目詰まりを回復するためのメンテナンス作業をする場合、まずグラブボックス及びグラブボックスダンパーを取り外して室内側からフィルターへと操作空間を確保する。その後にこの操作空間を通してカウルボックスに配置されているフィルターを室内側へと取り出して清掃する作業が行われている。このため、清掃作業が大変であった。
【０００４】
また、フィルターを取り外すことなく、エアフィルターを循環して清掃する構造も提案されているが（例えば、特許文献１参照）、エアフィルターの構造が複雑になる。
【特許文献１】実開昭５０−６１５４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上記事実を考慮し、空調装置のフィルターを容易に清掃することができる車両用空調装置を得ることが目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に係る発明の車両用空調装置は、取入れられた空調用外気の清浄フィルターと、このフィルター表面で異物除去のために移動する掻落し部材と、乗員によって移動される移動部材と前記掻落し部材を連動させ前記掻落し部材の異物除去移動をさせる連動部材と、を有することを特徴としている。
【０００７】
請求項１に記載の発明では、掻落し部材の異物除去移動をさせる連動部材を設けたので、乗員によって移動部材が移動されると、掻落し部材は連動部材によって異物除去移動がなされ、フィルターの異物が自動的に除去される。
【０００８】
請求項２に係る発明の車両用空調装置は、請求項１記載の車両用空調装置において、前記連動部材は、前記移動部材と前記掻落し部材とを連結して引張力を伝える長尺材であることを特徴としている。
【０００９】
このため請求項２に記載の発明では、連動部材が長尺材によって構成されているので、移動部材と掻落し部材とを長尺材で連結するのみで掻落し部材の異物除去移動をすることができる。
【００１０】
請求項３に係る発明の車両用空調装置は、請求項１又は請求項２記載の車両用空調装置において、前記移動部材の移動によって前記掻落し部材を前記フィルター表面に対応して往復移動させる場合に移動方向を案内する案内手段を備え、この案内手段は、往復の一方向移動で前記掻落し部材を前記フィルター表面に接触させ、往復の他方向移動では前記掻落し部材を前記フィルター表面から離れて移動させることを特徴としている。
【００１１】
このため請求項３に記載の発明では、掻落し部材が往復移動する一方向移動でフィルター表面に接して異物除去移動がなされ、他方向移動ではフィルター表面から離れる方向へ変位されて移動するので、フィルター表面の異物除去が確実になされる。
【００１２】
請求項４に係る発明の車両用空調装置は、請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載の車両用空調装置において、前記連動部材は、前記掻落し部材の移動量を前記移動部材の移動量よりも大きくする移動量増大機構を有することを特徴としている。
【００１３】
このため請求項４に記載の発明では、移動部材の移動量が小さい場合にも、掻落し部材の移動量を増大することができるので、掻落し部材を必要な長さ移動させることができる。
【発明の効果】
【００１４】
以上説明したように、本発明に係る車両用空調装置は、空調装置のフィルターを容易に清掃することができる優れた効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１には、本発明が適用された車両用空調装置１０を車両前後方向に沿って切断した縦断面図が示されている。図中矢印ＦＲは車両前方を示す。
【００１６】
この空調装置１０では、車室１２の車両前方に車両幅方向に長手方向とされて配置されるカウルボックス１４に外気取入れ開口１４Ａが設けられており、ダンパ１６によって開閉可能とされている。
【００１７】
ダンパ１６は支軸１６Ａを中心に回動可能とされており、図示しない空調装置の操作パネルへの乗員の操作入力によって駆動されるワイヤー（図示省略）を介して回動されるようになっている。乗員によって操作パネルへ外気取入れ操作が行われた場合には、外気取入れ開口１４Ａを開放（想像線状態参照）するようになっている。
【００１８】
カウルボックス１４内にはダンパ１６の下方にエアフィルター１８が配置されている。このエアフィルター１８は図２にも示される如く濾紙２０がジグザグ状に折りたたまれており、この濾紙２０を通過する外気中に含まれる塵や埃がこの濾紙２０上に残存し、清浄後の外気のみがブロア２２へと送られる。
【００１９】
ブロア２２内にはモータ２３の出力軸に連結されたファン２４が設けられており、図示しない操作パネルへの操作入力によってモータ２３が回転され、ファン２４がエアフィルター１８を通過した外気を図示しないダクトを介して室内へと送るようになっている。この図示しないダクトの中間部において図示しない温度調節装置によって外気温度が調節される。
【００２０】
モータ２３には他方の出力軸にプーリ２６が同軸的に固着されており、無端ベルト２８の一部が巻きかけられている。この無端ベルト２８の他の一部は排気ファン３０へ同軸的に取り付けられたプーリ３２へ巻き掛けられている。この排気ファン３０はブロア２２に隣接して設けられた排気ダクト３４内に配置されている。この排気ダクト３４はその上方に波板３６が複数個設けられている。これらの波板３６はエアフィルター１８の清掃用掻落し部材３７に対応しており、掻落し部材３７が集めたエアフィルター１８上の埃や塵等の異物を掻落し部材３７から離脱させて排気ダクト３４内へ落とすように構成されている。このため波板３６は薄肉板材が平面形状において波型に屈曲されて掻落し部材３７と摩擦抵抗を生ずるようになっている。
【００２１】
掻落し部材３７は箱状のブラシボックス３８へ取り付けられた多数のブラシ状立毛形状である。エアフィルター１８上でブラシボックス３８が移動することによってこの立毛先端部がエアフィルター１８上の異物を掻き取ることができるようになっている。
【００２２】
ブラシボックス３８はカウルボックス１４との間に復帰付勢手段である引張コイルばね４０が配置されており、これによってブラシボックス３８はエアフィルター１８の長手方向一端部に配置されて原位置となっている。ブラシボックス３８の幅方向両端には一対の連結ワイヤ４２の一端がそれぞれ結合されており、この連結ワイヤ４２の他端は移動部材としてのグラブボックス４４の背面に取り付けられたブラケット４４Ａへ固着されている。グラブボックス４４は下端部にアーム４６が固着されており、このアーム４６を貫通する支軸４８周りに回転可能となっている。支軸４８は軸心が車両幅方向に配置されている。グラブボックス４４は上方が開口した略Ｖ字形状となっており、支軸４８を中心に車両前方へ最大量回転した収納状態（図１の実線状態）と、支軸４８を中心に車両後方へと旋回した開放状態（図１の想像線状態）との間で旋回可能となっている。この車両後方へ回転した状態でグラブボックス４４内へは室内側から収容物を収納させたり取り出したりすることができ、収脱作業の後にグラブボックス４４を支軸４８を中心に車両前方へと回転させた収納状態として収容物を格納できるようになっている。
【００２３】
このため、グラブボックス４４はその閉止状態（図１の実線状態）から開放状態（図１の想像線状態）へと旋回させると、連結ワイヤ４２はこの開放力をブラシボックス３８へと伝え、ブラシボックス３８をエアフィルター１８上で移動させ、掻落し部材３７によってエアフィルター１８の清掃作業（異物除去移動）をさせるようになっている。
【００２４】
図２に示される如くブラシボックス３８の両側面には基軸４９が突出されており、この基軸４９へ移動軸５０が軸方向へ移動可能に取り付けられている。移動軸５０は図示しない圧縮コイルばねの付勢力でブラシボックス３８から離れる方向に車両幅方向（矢印Ｗ方向）へ付勢されている。これらの移動軸５０はカウルボックス１４内に配置された案内板５２の案内溝５４に収容されている。
【００２５】
この案内溝５４は図３に示される如くその溝長手方向が略長円状の長手方向とされており、グラブボックス４４の開放時に移動軸５０が矢印Ｆ方向に案内される往動溝５４Ａと、グラブボックス４４の閉止移動で移動軸５０が矢印Ｒ方向に案内される復動溝５４Ｂとを有している。往動溝５４Ａと復動溝５４Ｂとは長手方向が車両前後方向とされて互いに略並行とされており、かつ往動溝５４Ａは復動溝５４Ｂの下方に配置されている。往動溝５４Ａの車両後方端部と復動溝５４Ｂの車両後方端部とは傾斜溝５４Ｃで連結され、往動溝５４Ａの車両前方端部と復動溝５４Ｂの車両前方端部とは傾斜溝５４Ｄで連結されている。このため、移動軸５０が往動溝５４Ａ内を通って車両後方へと移動する状態（移動軸５０Ｆ参照）では、ブラシボックス３８は下方位置を移動して掻落し部材３７をエアフィルター１８上へ接した状態でスライドさせ、移動軸５０が復動溝５４Ｂ内を通って矢印Ｒ方向へ車両前方へ移動する状態（移動軸５０Ｒ参照）では、ブラシボックス３８及び掻落し部材３７を高位置で車両前方へと移動させる。したがって掻落し部材３７はグラブボックス４４の開放時にエアフィルター１８へと接触して掻き落し動作をなし、グラブボックス４４を閉止する状態では掻落し部材３７がエアフィルター１８から離れて上方位置を引張コイルばね４０の引張力で車両前方へと移動し、エアフィルター１８上の異物を確実に排気ダクト３４上へと運び、かつ掻落し部材３７に付着した異物をエアフィルター１８上へと落下させることがないように配慮されている。このようなエアフィルター１８の清浄動作はグラブボックス４４を開閉する毎になされる。
【００２６】
往動溝５４Ａから傾斜溝５４Ｃへ至る連結部には往動溝５４Ａの溝深さを急激に増大する段部５８Ａが設けられており、復動溝５４Ｂから傾斜溝５４Ｄへ至る連結部には傾斜溝５４Ｃの溝深さを急激に増大する段部５８Ｂが設けられている。往動溝５４Ａ部分で溝深さを急激に増大した傾斜溝５４Ｃはその溝深さを次第に浅くして復動溝５４Ｂの車両後方端部と同じ溝深さとしており、傾斜溝５４Ｄは復動溝５４Ｂから急激に溝深さを増大した後に次第に溝深さを浅くして往動溝５４Ａの車両前方端部と同じ溝深さとなっている。これによって移動軸５０はグラブボックス４４の開放動作時に往動溝５４Ａ内を車両後方へと移動して段部５８Ａを通過した後に移動軸５０がブラシボックス３８から矢印Ｗ方向へ突出して傾斜溝５４Ｃへと至り（移動軸５０Ｇ参照）、更にグラブボックス４４の閉止動作によって傾斜溝５４Ｃを通過して移動軸５０が次第にブラシボックス３８へと接近しながら復動溝５４Ｂへと至り、段部５８Ｂを通過して移動軸５０が矢印Ｗ方向へ移動されると共に傾斜溝５４Ｄの車両前方端部へと配置される（移動軸５０Ｓ参照）。これによってグラブボックス４４の開放動作及び閉止動作に応じて移動軸５０が案内溝５４内を逆戻りすることなく一方向に循環して掻落し部材３７の往復動をさせるようになっている。
【００２７】
なお、グラブボックス４４の閉止状態から開放状態への移動ストロークは、連結ワイヤ４２を介して掻落し部材３７がエアフィルター１８上を車両後方へと移動し、グラブボックス４４の開放状態で掻落し部材３７が図５に示されるような波板３６上へと至ることができるストローク長さとなっている。
【００２８】
次に本実施形態の作用を説明する。
【００２９】
乗員が図示しない空調操作パネルを操作して外気を室内へ取り入れようとする操作をした場合には、図示しない連結ワイヤを介してダンパ１６がカウルボックス外気取入れ開口１４Ａを開放するので、外気は外気取入れ開口１４Ａを通してエアフィルター１８へと至る。エアフィルター１８で異物が除去された外気はブロア２２内のファン２４の回転により図示しないダクトを通り室内へと供給される。
【００３０】
長期間の外気取入れによってエアフィルター１８には埃や塵が堆積することになる。乗員がグラブボックス４４内へ小物を収容したり取り出したりする動作を行うためにグラブボックス４４を閉止状態から図１の想像線で示される開放状態へと旋回させると、この旋回動作が連結ワイヤ４２を介してブラシボックス３８へと伝えられる。このためブラシボックス３８の移動軸５０は案内溝５４内の往動溝５４Ａを通って車両後方へと移動する。図４から図５に示される如くブラシボックス３８の移動に応じて掻落し部材３７はエアフィルター１８上の異物を掻き落して波板３６上へと移動させる。波板３６と掻落し部材３７との摩擦によって異物は掻落し部材３７から除去されて排気ダクト３４へと落下される。この排気ダクト３４内では排気ファン３０がモータ２３の駆動力で回転されているため、除去された異物は排気ダクト３４を通して車外へと放出される。
【００３１】
乗員がグラブボックス４４へ小物を収容してグラブボックス４４を閉止状態まで車両前方へと旋回させると、ブラシボックス３８の移動軸５０は復動溝５４Ｂ内へと至り車両前方へと移動される（図６）。これによって掻落し部材３７はエアフィルター１８から離れた状態で車両前方へと移動し、グラブボックス４４の閉止状態では引張コイルばね４０の引張力で図１に示される初期状態へと復帰する。
【００３２】
その後に乗員がグラブボックス４４の開閉動作を行う毎に掻落し部材３７は前期動作を繰返し、エアフィルター１８上の異物を車外へと排出することができる。
【００３３】
しかも、この空調装置１０ではブラシボックス３８を原位置に復帰させる引張コイルばね４０によってグラブボックス４４の開き力が減衰されるので、グラブボックス４４の開き力を減衰させるためのダンパを廃止することができる。
【００３４】
図７には本発明の第２の実施形態に用いる移動量増大機構としてのストローク増大プーリ６２が示されている。このストローク増大プーリ６２はプーリ大径部６２Ａとプーリ小径部６２Ｂとが同軸的に固着されている。大径部６２Ａには他端がグラブボックス４４へ連結される連結ワイヤ６４が固着されており、連結ワイヤ６４の他端が連結されており、小径部６２Ｂには他端がブラシボックス３８へ連結された連結ワイヤ６６の一端が固着されている。
【００３５】
これによってグラブボックス４４の開閉が行われると、連結ワイヤ６４はグラブボックス４４の開閉ストロークを増大して連結ワイヤ６６へ伝えることができる。このためグラブボックス４４の開閉旋回量が小さい場合にも、確実に掻落し部材３７の移動ストロークを増大してエアフィルター１８の掻き落しストロークを確保することができる。
【００３６】
次に図８には本発明の第３実施形態に用いる移動量増大機構としてのストローク増大アーム６８が示されている。このストローク増大アーム６８は支軸６８Ａが取り付けられており、この支軸６８Ａを中心にして両端がＶ字状に延長されている。ストローク増大アーム６８の短アーム６８Ｃにはブラシボックス３８へ連結される連結ワイヤ６４が連結されており、長アーム６８Ｄにはグラブボックス４４へ連結される連結ワイヤ６６の他端が連結されている。したがって、この実施形態においてもグラブボックス４４の小さな移動ストロークで掻落し部材３７を確実な長さ移動させることができるようになっている。
【００３７】
なお上記実施形態においては掻落し部材としてワイヤブラシを用いた構造が示されているが、本発明はこれに限らずエアフィルターに堆積した異物を除去できる掻落し部材であれば全て適用可能である。
【００３８】
また、グラブボックスと掻落し部材とを連動させるための連動部材は、連結ワイヤのほかにも各種の長尺材やリンク等の連動部材が適用可能である。
【００３９】
さらに、上記実施形態においては移動部材としてグラブボックス４４を用いた構成としたが、これに限らず、移動部材としては乗員によって移動されるもの、例えばグラブボックスの上方に設けられるアッパボックスや、シフトレバー、車両用シート等を適用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の実施形態に係る空調装置を示す縦断面図である。
【図２】本発明の実施形態を示すエアフィルター及びその関連部品を示す斜視図である。
【図３】本発明の実施形態に用いる案内板を示す正面図である。
【図４】図１の作動状態を示す断面図である。
【図５】図１の他の作動状態でありグラブボックスの開放状態と連動した掻落し部材の移動位置を示す断面図である。
【図６】掻落し部材の復動状態を示す縦断面図である。
【図７】本発明の第２の実施形態に係る移動量増大機構を示す正面図である。
【図８】本発明の第２の実施形態に係る移動量増大機構を示す正面図である。
【符号の説明】
【００４１】
１０      空調装置
１８      エアフィルター
３７      掻落し部材
４２      連結ワイヤ（長尺材、連動部材）
４４      グラブボックス（移動部材）
５０      案内板（案内手段）
５２      移動軸（案内手段）
６２      ストローク増大プーリ（移動量増大機構）
６８      ストローク増大アーム（移動量増大機構）
【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】
2007216712.tif 000008
【図７】
2007216712.tif 000009
【図８】
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