(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車室内の空気を吸い込んで該空気を車室外に排出する車室内換気装置において、
車両走行により該車両が受ける走行風を入口部で取り込み出口部から排出するダクトを有し、
該ダクトの入口部側から出口部側にかけて上記走行風の流路断面が連続的に狭くなる絞り部を形成し、
この絞り部の後端部にて走行風の流路の断面積が最小となるスロート部又はその近傍に、上記車室内に連通して該車室内の空気を吸い込む吸込口を形成し、
この吸込口の近傍に、該吸込口の全長にわたって前後にスライドする１枚の平板材から成り、該吸込口を車室内側からの操作により開閉可能とする蓋部材を設け、
上記ダクトの内部に、該ダクトの入口部側の底面から立ち上がって出口部側に向けて上記吸込口の上方にまで延び、走行風の流路断面を上記スロート部の近傍でさらに狭くするように上記吸込口を覆うカバーを設け、
上記吸込口の後端部側に、該吸込口の後端部を折り返して形成され、上記ダクトの入口部から入り込んだ雨水等が上記カバーの上面を伝わってその後端部から流れ落ちて車室内に浸入するのを防止する堰き止め部を設けた、
ことを特徴とする車室内換気装置。
【請求項２】
上記ダクトは、車両の天井部にて該ダクトの入口部を車両の前方に向けて設置されたことを特徴とする請求項１記載の車室内換気装置。
【請求項３】
上記ダクトは、車両のドアに内蔵され、該ダクトの入口部が車両前面部に配置されたことを特徴とする請求項１記載の車室内換気装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車室内の空気を吸い込んで該空気を車室外に排出する車室内換気装置に関し、特に、車両走行により該車両が受ける走行風を利用して車室内の換気を行うことができる車室内換気装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、自動車の車室内の空気が、例えば煙草の煙などで汚れた場合には、窓を開けてこの汚れた空気を車室外に出して換気を行っていたが、このとき開いた窓から雨や雪などが車室内に浸入してくることがあった。また、雨水等が浸入してこないように窓を少しだけしか開かないときには、車室内の換気を十分に行うことができなかった。
【０００３】
また、自動車の車室内の汚れた空気を吸い込み、それを車室外に排出する装置が従来から提案されており、このような装置の具体例として、例えば特開２００１−１３８７３２号公報に記載された自動車用換気装置がある。この自動車用換気装置は、図６に示すように、例えば自動車のトランクルーム内に、ファンとモータを内蔵した送風機１を取り付け、この送風機１の吸い込み部２と車室内に設けた空気吸込口３とをホース及びパイプ４で連結していた。また、上記送風機１の排出部側に取り付けたパイプ５は、自動車の外板に設けられた穴を通り外部へ抜けるようになっていた。
【０００４】
そして、このような自動車用換気装置による車室内の換気は、上記送風機１を作動させることにより行われていた。すなわち、上記送風機１のファンを回転させることにより、車室内の空気を上記空気吸込口３から吸い込み、この空気を上記ホース及びパイプ４を介して送風機１の排出部側のパイプ５から車室外に排出するようになっていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このような従来の自動車用換気装置においては、車室内の空気を吸い込む送風機１の取り付けスペースを車両内に確保しなければならならず、装置が大掛かりなものとなっており、設計の自由度が制限されていた。また、車室内の換気を行うためには、上記送風機１のファンを回転させなければならず、その分電力消費量が増大することがあった。
【０００６】
そこで、本発明は、このような問題点に対処し、簡単な構造を有することにより設計の自由度が大きく、また車両走行により該車両が受ける走行風を利用して車室内の換気を行うことができる車室内換気装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明による車室内換気装置は、車室内の空気を吸い込んで該空気を車室外に排出する車室内換気装置において、車両走行により該車両が受ける走行風を入口部で取り込み出口部から排出するダクトを有し、該ダクトの入口部側から出口部側にかけて上記走行風の流路断面が連続的に狭くなる絞り部を形成し、この絞り部の後端部にて走行風の流路の断面積が最小となるスロート部又はその近傍に、上記車室内に連通して該車室内の空気を吸い込む吸込口を形成し、この吸込口の近傍に、該吸込口の全長にわたって前後にスライドする１枚の平板材から成り、該吸込口を車室内側からの操作により開閉可能とする蓋部材を設け、上記ダクトの内部に、該ダクトの入口部側の底面から立ち上がって出口部側に向けて上記吸込口の上方にまで延び、走行風の流路断面を上記スロート部の近傍でさらに狭くするように上記吸込口を覆うカバーを設け、上記吸込口の後端部側に、該吸込口の後端部を折り返して形成され、上記ダクトの入口部から入り込んだ雨水等が上記カバーの上面を伝わってその後端部から流れ落ちて車室内に浸入するのを防止する堰き止め部を設けたものである。
【０００８】
このような構成により、車両走行により該車両が受ける走行風を入口部で取り込み出口部から排出するダクトの入口部側から出口部側にかけて上記走行風の流路断面が連続的に狭くなる絞り部を有し、この絞り部の後端部にて走行風の流路の断面積が最小となるスロート部又はその近傍に形成された吸込口により、車室内に連通して該車室内の空気を吸い込み、この吸込口の近傍に設けられ該吸込口の全長にわたって前後にスライドする１枚の平板材から成る蓋部材により、該吸込口を車室内側からの操作により開閉可能とし、上記ダクトの内部に設けられ該ダクトの入口部側の底面から立ち上がって出口部側に向けて上記吸込口の上方にまで延びるカバーにより、走行風の流路断面を上記スロート部の近傍でさらに狭くするように上記吸込口を覆い、上記吸込口の後端部側に設けられ該吸込口の後端部を折り返して形成された堰き止め部により、上記ダクトの入口部から入り込んだ雨水等が上記カバーの上面を伝わってその後端部から流れ落ちて車室内に浸入するのを防止する。
【０００９】
また、上記ダクトは、車両の天井部にて該ダクトの入口部を車両の前方に向けて設置されたものである。これにより、上記車室内換気装置を車両の外部に取り付けることができる。
【００１０】
また、上記ダクトは、車両のドアに内蔵され、該ダクトの入口部が車両前面部に配置されるものである。これにより、上記車室内換気装置を車両のドアに内蔵することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。
図１は本発明による車室内換気装置１０の実施形態を示す斜視図である。この車室内換気装置１０は、車両走行により該車両が受ける走行風Ａを利用して車室内の空気を吸い込んで（破線矢印Ｂ参照）、該車室内の空気を車室外に排出して換気を行うもので、例えば車両の天井部２０に設置されている。
【００１５】
上記車室内換気装置１０は、図２及び図３に示すように、図１に示す車両の走行により該車両が受ける走行風Ａを入口部１２で取り込み出口部１３から排出するダクト１１を有し、該ダクト１１の入口部１２側から出口部１３側にかけて上記走行風Ａの流路断面が連続的に狭くなる絞り部１４を形成し、この絞り部１４の後端部にて走行風Ａの流路の断面積が最小となるスロート部１５又はその近傍に、上記車室内に連通して該車室内の空気を吸い込む吸込１６を形成し、この吸込口１６の近傍に、該吸込口１６の全長にわたって前後にスライドする１枚の平板材から成り、該吸込口１６を車室内側からの操作により開閉可能とする蓋部材１７を設け、上記ダクト１１の内部に、該ダクト１１の入口部１２側の底面から立ち上がって出口部１３側に向けて上記吸込口１６の上方にまで延び、走行風の流路断面を上記スロート部１５の近傍でさらに狭くするように上記吸込口１６を覆うカバー１８を設け、上記吸込口１６の後端部側に、該吸込口１６の後端部を折り返して形成され、上記ダクト１１の入口部１２から入り込んだ雨水等が上記カバー１８の上面を伝わってその後端部から流れ落ちて車室内に浸入するのを防止する堰き止め部１９を設けて成る。
【００１６】
また、上記ダクト１１に形成された吸込口１６の近傍には、図３に示すように、１枚の平板材から成る蓋部材１７が設けられている。この蓋部材１７は、上記吸込口１６を車室の内側から開閉可能とするもので、例えば、上記ダクト１１の内側から車室内側に向かって延びた操作部１７ａを有し、該操作部１７ａの操作により上記ダクト１１の底面に沿って上記吸込口１６の全長にわたって前後にスライドするようになっている。これにより、上記蓋部材１７によって、上記ダクト１１の吸込口１６を開いた状態にしたり（図３参照）、或いは閉じた状態に切り換えることができる（図示省略）。
【００１７】
さらに、図３に示すように、上記ダクト１１の内部にはカバー１８が設けられている。このカバー１８は、走行風の流路断面を上記スロート部１５の近傍でさらに狭くするように上記吸込口１６を覆うもので、例えば上記ダクト１１の入口部１２の底面から立ち上がって出口部１３側に向けて上記吸込口１６の上方にまで延びて形成されている。これにより、図１に示す車両が走行するときに上記入口部１２から入り込んだ雨水等は、上記カバー１８によって、上記吸込口１６から車室内に浸入しないようになる。また、上記カバー１８は、上記ダクト１１の入口部１２側から出口部１３側にかけて走行風Ａの流路断面が連続的に狭くなる絞り部１４の一部を構成するため、上記走行風Ａの流路が上記スロート部１５の近傍でさらに狭くなる。
【００１８】
そして、図３に示すように、上記ダクト１１の吸込口１６の後端部側には、堰き止め部１９が設けられている。この堰き止め部１９は、上記入口部１２から入り込んだ雨水等が車室内に浸入するのを防止するもので、例えば、上記吸込口１６の後端部を折り返して形成されている。これにより、上記入口部１２から入り込んだ雨水等が上記カバー１８の上面を伝わってその後端部から吸込口１６の後方に流れ落ちても、上記堰き止め部１９によって堰き止められ、上記雨水等が車室内に浸入するのを防止することができる。
【００１９】
以上のように構成された車室内換気装置１０は、例えば図１に示すように、そのダクト１１が車両の天井部２０にて、該ダクト１１の入口部１２を車両の前方に向け、その吸込口１６が例えば運転席の上方に配置されるように設置される。したがって、上記車両が走行したときには、図４（ａ）に示すように、該車両が受ける走行風Ａが上記ダクト１１の入口部１２から取り込まれる。
【００２０】
ここで、上述のように、上記車室内換気装置１０のダクト１１は、その入口部１２側から出口部１３側にかけて上記走行風Ａの流路断面が連続的に狭くなる絞り部１４が形成されており、また上記ダクト１１の内部には、カバー１８が設けられているので、図３に示すダクト１１の入口部１２から取り込まれる走行風Ａの流路の断面積（Ｄ−Ｄ線断面における断面積）Ｓ1は大きく、また上記ダクト１１のスロート部１５における走行風Ａの流路の断面積（Ｅ−Ｅ線断面における断面積）Ｓ2は、上記入口部１２における断面積Ｓ1と比べて小さくなっている。
【００２１】
このとき、上記ダクト１１の内部を通り抜ける走行風Ａの流量Ｑは一定であることから、上記流量Ｑは以下の（１）式で示される。
Ｑ＝Ｓ1・Ｖ1＝Ｓ2・Ｖ2  …（１）
ここで、Ｖ1は上記Ｄ−Ｄ線断面における走行風Ａの流速、Ｖ2はＥ−Ｅ線断面における走行風Ａの流速である。
【００２２】
上記（１）式は、上記スロート部１５の断面積Ｓ2が上記入口部１２の断面積Ｓ1より小さく形成されるほど、上記スロート部１５における走行風Ａの流速Ｖ2が速くなることを示す。上述のように、上記スロート部１５の断面積Ｓ2は、上記入口部１２の断面積Ｓ1と比べて小さく形成されているため、上記入口部１２から取り込んだ走行風Ａの流速は、上記絞り部１４で増加してスロート部１５において最大となり、該ストロート部１５が負圧となる。したがって、図４（ｂ）に示すように、上記吸込口１６が開いているときには、上記スロート部１５に生じる負圧を利用して上記吸込口１６から車室内の空気を吸い込み（破線矢印Ｂ参照）、車室内の換気を行うことができる。このことから、例えば煙草の煙などで車室内の空気が汚れた場合には、窓を開けなくても車室の換気を行うことができる。
【００２３】
また、上述のように、上記吸込口１６の後端部側には、堰き止め部１９が設けられているため、上記入口部１２から入り込んだ雨水等が車室内に浸入しなくなり、そのまま出口部１３から抜け出るようになる。したがって、雨や雪のときにも、上記車室内換気装置１０を使用することができる。また、図示省略したが、上記吸込口１６に設けられた蓋部材１７を閉じた場合には、上記吸込口１６から車室内の空気が吸い込まれなくなり、車室内の空気の換気がされなくなる。
【００２４】
図５は、上記車室内換気装置１０の他の実施形態を示す斜視図である。この実施形態は、車室内換気装置１０を構成するダクト１１′が車両のドア２１に内蔵され、その入口部１２′が車両前面部２２（例えばフロントパネル）に配置されるものである。これにより、上記車室内換気装置１０を車両のドア２１に内蔵することができる。
【００２５】
なお、以上の説明において、車室内換気装置１０は、車両の天井部２０に設置された例（図１参照）、及び車両のドア２１に内蔵された例（図５参照）について説明したが、本発明はこれに限られず、車両走行により該車両が受ける走行風を取り込むダクトを有し、該ダクトの入口部側から出口部側にかけて上記走行風の流路が連続的に狭くなる絞り部を形成し、上記走行風の流路の断面積が最小となるスロート部又はその近傍に上記車室内に連通し該車室内の空気を吸い込む吸込口を形成したものであれば、車両のどの位置にも適用することができる。
【００２６】
【発明の効果】
本発明は以上のように構成されたので、請求項１に係る発明によれば、車両走行により該車両が受ける走行風を取り込むダクトの入口部から取り込まれた走行風が絞り部を通ってスロート部で負圧となり、上記スロート部又はその近傍に形成された吸込口から車室内の空気を吸い込み、該車室内の換気を行うことができる。また、上記吸込口の近傍に設けられた蓋部材により、該吸込口を車室内側からの操作により開いた状態、或いは閉じた状態に切り換えることができ、車室内の換気を行ったり、車室内の換気をしないようにできる。さらに、上記ダクトの内部に設けられ該ダクトの入口部側の底面から立ち上がって出口部側に向けて上記吸込口の上方にまで延びるカバーにより、ダクトの入口部から入り込んだ雨水等が上記吸込口から車室内に浸入するのを防止することができる。さらにまた、上記吸込口の後端部側に設けられた堰き止め部により、ダクトの入口部から入り込んだ雨水等が上記カバーの上面を伝わってその後端部から流れ落ちて車室内に浸入するのを防止することができる。
【００２７】
また、請求項２に係る発明によれば、上記ダクトは、車両の天井部にて該ダクトの入口部を車両の前方に向けて設置されたものであることにより、上記車室内換気装置を車両の外部に取り付けることができる。したがって、簡単な構造を有することにより設計の自由度を確保することができる。
【００２８】
また、請求項３に係る発明によれば、上記ダクトは、車両のドアに内蔵され、該ダクトの入口部が車両前面部に配置されるものであることにより、上記車室内換気装置を車両のドアに内蔵することができる。したがって、簡単な構造を有することにより設計の自由度を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明による車室内換気装置を車両の天井部に設置した状態を示す斜視図である。
【図２】  上記車室内換気装置の実施形態を示す斜視図である。
【図３】  上記車室内換気装置の構造を示す図２のＣ―Ｃ線断面図である。
【図４】  上記車室内換気装置による車室内の換気動作を示す説明図であり、（ａ）はその平面図、（ｂ）は右側面図を示すものである。
【図５】  上記車室内換気装置の他の実施形態を示す斜視図であり、車両のドアに内蔵された状態を示すものである。
【図６】  従来の自動車用換気装置を示す説明図である。
【符号の説明】
１０…車室換気装置
１１…ダクト
１２…入口部
１３…出口部
１４…絞り部
１５…スロート部
１６…吸込口
１７…蓋部材
１８…カバー
１９…堰き止め部
２０…車両の天井部
２１…車両のドア
２２…車両前面部
Ａ…走行風
Ｂ…車室内の空気の流れ
【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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