JPH03204332A - 自動車用空気清浄・換気装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、車室内の空気浄化と、換気の機能とを備えた
自動車用空気清浄・換気装置に関する。

〔従来の技術〕

従来より、自動車の車室内の空気を浄化する技術や、車
室内の臭気の放出、駐車時の熱気抜き等を行う換気に関
する技術が種々提案されている。

この種の装置は、内気循環浄化モードでは、送風機の駆
動により、車室内の空気をフィルタ等の空気清浄器で浄
化した後、循環風路を介して車室内に戻し、強制換気モ
ードでは、車室内の空気を車外に通じる風路を通して、
送風機により強制排出したり、或いは車外の空気髪導入
したりしている。そして、内気循環浄化系の風路と強制
換気系の風路は、空気清浄器や送風機を共用できるよう
な風路構造として、これらの風路の切換を、ドア（ダン
パ）の切換によって行っている。

例えば、特開昭６３−２０７７１９号公報に開示される
空気浄化装置では、車室内の温度が設定値を超えると、
熱気抜きや、熱の影響で浄化エレメントから放出される
臭気抜きを行うために、強制換気モードとし、温度が設
定値以下になると、内気循環浄化モードに切換る等の配
慮がなされている。また、実開昭６０−４５２１３号公
報に開示される装置では、車室内の空気を浄化エレメン
トを通して循環させたり、外部に排出させたりする機能
を有するリヤ側送風機と、外気を導入するフロント側送
風機とを備え、換気を行う場合には、リヤ側、フロント
側の双方の空気の出入量を等しくする技術が提案されて
いる。その他、空気清浄に関しては、特開昭５９−１３
７２１２号のように内気浄化モードの空気吹出口を喫煙
時に対応して切換えたりする等の種々の技術が提案され
ている。

この種の空気清浄・換気装置は、第６図の符号６０に示
すように、一般に車室のリヤ側に設置され、強制換気モ
ード用の空気排出口６１がトランク室に通じるようにし
である。

また、車室には、送風機６２を使用しないで、通常時に
自然換気を行わせるための通常換気口（ドラフターと通
称されている）６３が、空気清浄・換気（強制換気）装
置と別個にリヤのバーセル部６４等に配設されている。

この通常換気口６３は、車室内と車室外（トランクルー
ム）を連通させるだけのもので、車室内に外気を導入し
た時の内圧上昇や、車速による車室内外の差圧（内圧〉
外圧）により、車室内の空気をトランク室に放出し、常
時開口する構造が採用されている（なお、トランク室に
放出された空気は、トランク室の空気抜きを介して車外
に放出される）。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、前記通常換気口６３を配設しである自動車に
、強制換気機能を有する装置６０を搭載した場合には、
次のような改善すべき点があった。

前述したように通常時の自然換気は、リヤのパーセル部
に設けた換気口６３を介して、車室内外の圧力差により
行っている。しかし、空気清浄・換気装置６０を使用し
て、強制換気モードの運転を行った場合には、送風機６
２が車室内空気をトランク室内に強制排出するために、
トランク室内の圧力が車室内の圧力よりも上昇する場合
が発生し、トランク室内に排出された車室内空気が通常
換気口を通して車室内に逆流することもあった。

このような事態には、前述した実開昭６０−４５２１３
号公報に開示されるように、リヤ側送風機（内気排出用
）とフロント側送風機（外気導入用）との空気の出入量
を等しくすれば、対処できるが、制御が複雑になる傾向
があり、また、フロント側送風機をも駆動しなければな
らず、リヤ側送風機の単独運転には、対処できない。

７−− これに代わる対処の仕方としては、強制換気モード時に
通常換気口をドアで閉じることが考えられる。この方式
によれば、リヤ側送風機を単独運転させて強制換気を行
った場合でも、トランク室内に排出された車室内空気の
通常換気口を介しての逆流は、防止できる。しかし、リ
ヤ側のパーセル部に配設された細長い通常換気口にドア
を設けることは、コスト及び装着スペースの点から、困
難である。

本発明は以上の点に鑑みてなされたもので、その目的と
するところは、送風機を使用しての強制換気（車室内空
気の排出）機能を有する装置を搭載した場合でも、その
トランク室内に強制排出された車室内空気が通常換気口
を通して車室側に逆流する事態を簡単なドア制御で防止
し、しかも、この種逆流防止用ドアの装着を容易に、且
つ低コストで設置できる、自動車用空気清浄・換気装置
を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、上記目的を達成するために、基本的には、次
のように構成する。

以下、内容の理解を容易にするため、第１図。

第２図の実施例の符号を引用して説明する。なお、図の
矢印は進行方向を示す。

本発明は、車室内の空気を送風機４の駆動により空気清
浄器３を経由させて室内に戻す内気循環浄化系の風路Ａ
と、車室内の空気を送風機４の駆動によりトランク室に
排出させる強制換気系の風路Ｂと、車室内の空気を送風
機を介さずに車室内外の差圧によりトランク室に放出さ
せる自然換気系の風路Ｃとを備え、 これらの内気循環浄化系風路Ａ，強制換気系風路Ｂ及び
自然換気系の風路Ｃを、ユニット化された装置本体１の
内部に一括して形成し、この装置本体１内には、送風機
４の下流に位置して内気循環系風路Ａ及び強制換気系風
路Ｂを各モードに対応して切り換える切換ドア８を配設
すると共に、 自然換気系風路Ｃには、強制換気系のモードが選択され
ると、自然換気系風路Ｃの風路を閉じ、それ以外の場合
に自然換気系風路Ｃを開くように設定されたドア９を配
設してなる（この構成は、特許請求の範囲の第１請求項
に対応する）。

また、この基本的課題解決手段の一例としては、例えば
、自動車用空気清浄・換気装置の本体となるユニット１
に、車室内に開口する空気吸込口２゜空気清浄器３．送
風機４を経由して車室内に開口する吹出口５に至る内気
循環浄化系風路Ａと、空気吸込口２．空気清浄器３及び
送風機４を経由した後、内気循環系風路Ａと分岐してト
ランク室に開口する空気排出口６に至る強制換気系風路
Ｂと、強制換気系風路Ｂとは別に、車室内に開口する空
気導入ロアを介してトランク室への空気排出口６に直接
至る自然換気系風路Ｃとを、一括して形成し、 且つ、内気循環系風路Ａと強制換気系風路Ｂとの分岐部
１０には、これらの内気循環系風路Ａ及び強制循環系風
路Ｂをそれぞれのモードに対応して切り換える切換ドア
８を配設すると共に。

自然換気系風路Ｃには、強制換気系のモードが選択され
ると、この自然換気系風路Ｃの空気導入ロアを閉じ、そ
れ以外の場合にこの空気導入ロアを開くように設定され
たドア９を配設してなる（この構成は、特許請求の範囲
の第３請求項に対応する）。

〔作用〕 本発明の基本的課題解決手段によれば、車室内の空気を
浄化して再使用する場合には、切換ドア８が内気循環浄
化系風路Ａを選択する方に位置づけられる。そして、こ
の場合には、内気循環浄化モードが実行される他に、自
然換気系風路Ｃのドア９も開放状態にあり、車速の影響
で生じる車室内外の差圧（内圧〉外圧）により、車室内
の空気をトランク室に自然に放出させる通常の換気が行
われる。トランク室内に放出された車室内の空気は、ト
ランク室から車外に出る。

なお、自然換気系のドア９は、内気循環浄化モードが停
止しても１強制換気モードにならない限り、開状態とな
り、通常の換気が行われる。

次に、強制換気モードが選択されると、切換ド１− ２ ア８が強制換気系風路Ｂを開く方に位置づけられる。こ
の場合には、車室内の空気は、送風機４の駆動により空
気排出口６を介してトランク室に排出される。一方、自
然換気系の風路Ｃは、ドア９により閉じられる。従って
、強制換気により、トランク室の圧力が車室内の圧力よ
りも上昇しても、強制換気系風路Ｂを介してトランク室
に排出された車室内空気が、自然換気系風路Ｃから車室
内に逆流する事態を防止する。

そして、本課題解決手段では、従来は空気清浄・換気装
置と別個に据え付けていた通常換気口を、この通常換気
口に代わる自然換気系風路Ｃとして、内気循環浄化系風
路Ａ及び強制換気系風路Ｂと一括して、ユニット化され
た装置本体１に配設する。

従って、自然換気系の逆流防止用のドア９を、ユニット
の製作段階で容易に取付けることが可能となり、また、
ドア９の形状自体も風路Ｃの取付は場所に応じた形状に
容易に設計することができる。特に本課題解決手段によ
れば、従来の通常換気口の場合は、仮りにドア９を取付
けようとする場合には、パーセル部にリヤウィンドウの
全幅にわたって細長く形成しなければならないのに対し
、これに代わる自然換気系の空気導入ロアをユニットに
片手程度の大きさにして形成することが可能となり、ド
ア９の装着スペースを小さくして、取付は作業の容易化
を図る他に、そのコストも安価にすることができる。

なお、〔課題を解決するための手段〕の項で述べた、基
本的課題解決手段の一例及び、その他の特許請求の範囲
の請求項に記載された具体的な事項は、実施例で詳述し
であるので、ここでの説明を省略する。

〔実施例〕

本発明の一実施例を第１図から第５図に基づき説明する
。

第１図及び第２図は、本発明の一実施例たる空気清浄・
換気装置の動作状態を示す模式図、第３図は本実施例の
斜視図、第４図はそのＩ−１線断面図、第５図は本実施
例の横断面図である。

先ず、第１図、第２図により、本実施例の構造上の概略
について説明すると、１は装置本体で、箱形のユニット
ケースよりなり、その内部には、車室内の空気を浄化し
て再び車室内に戻す内気循環浄化系風路Ａと、車室内の
空気を強制的に車外（トランク室）に排出させる強制換
気系風路Ｂと、車室内の空気を車室内外の圧力差を利用
してトランク室に自然放出させる自然換気系風路（通常
換気口）Ｃとが一括して形成される。

内気循環浄化系風路Ａと強制換気系風路Ｂとは、車室内
に開口する吸込口２．空気清浄器３．送風機４までの通
路を共通なものとし、その後に分岐して、内気循環浄化
系風路Ａが車室内に開口する空気吹出口５に至り、強制
換気系風路Ｂがトランク室に通じる空気排出口６に至る
通路構造としている。４ａは送風機のスクロール、４ｂ
は送風機のモータである。

自然換気系風路Ｃは、強制換気系とは別にして、車室内
に開口する自然換気用の空気導入ロアから直接空気排出
口６に至る通路構造としである。

内気循環浄化系風路Ａと強制換気系風路Ｂの分岐部（送
風機下流）１０には、これらの風路を各モードに応じて
切り換える切換ドア８が配設される。また、自然換気系
風路Ｃの空気導入ロアには、強制換気モード以外の時に
風路Ｃを開放させる開閉ドア９が配設される。

ここで、第３図から第５図により本実施例の各要素の詳
細について説明する。

装置本体１は箱形を呈して、その上面に内気循環浄化系
及び強制換気系の空気吸込口２．空気吹出口５が形成さ
れるほかに、自然換気系の空気導入ロアが形成される。

空気吹出口５及び空気導入ロアは、空気吸込口２に対し
て、双方ともにその片側に隣合うようにレイアウトされ
る。

自然換気系９強制換気系共通の空気排出口６は、装置本
体１の側面上部で空気導入ロアに近い位置に形成される
。

本実施例では、装置本体１の上部に、空気吸込口２の直
下に面して空気清浄器３を設け、この空気清浄器３の直
下たる装置本体１の下部に送風機４が配置される。また
、装置本体上の上部には、５ １６ 空気清浄器３と隣接するようにして自然換気系風路Ｃが
形成される。

すなわち、内気循環浄化系風路Ａ及び強制循環排気系風
路Ｂの共通の部分となる通路には、吸込口２の直下に上
下２段の構造で空気清浄器３及び送風機４が配置され、
この送風機下流の風路分岐部１０付近までが装置本体１
の下部にて自然換気系風路Ｃの直下を通る。この自然換
気系風路Ｃの底部】−１には、連通口１２が形成され、
この連通口１２を介して強制換気系風路Ｂが自然換気系
風路Ｃと合体し、トランク室側に通じる空気排出口６が
強制換気系風路Ｂと自然換気系風路Ｃとの共通の排出口
となる。

一方、内気循環浄化系風路Ａは、分岐部１ｏの通路壁に
形成された連通口１０′を通って、その後、装置本体１
の上面に設けた空気吹出口５に向けて風路が形成される
。この空気吹出口５は、前記空気吸込口２及び自然換気
系の空気導入ロアの双方と隣関係にあるように配置され
る。

第４図に示すように、切換ドア８は風路分岐部１０に配
置されて、内気循環浄化系風路Ａの連通口１０’と強制
換気系風路Ｂの連通口１２との開閉凝各モードに対応し
て切換動作により行い、また、自然換気系のドア９は、
空気導入ロアの開閉を行うものである。そして、これら
のドア８及び９は、第５図に示す共通のアクチュエータ
１３及びリンク機構１４を介して連動する。

この連動パターンは、第４図の実線に示す如くドア８が
内気浄化系の連通口１０’を閉じている時（強制換気モ
ード時）には、ドア９が自然換気系の空気導入ロアを閉
じ、また、第４図の一点鎖線に示す如くドア８が強制換
気系の連通口１２を閉じている時（内気循環浄化系モー
ド時）には、ドア９が空気導入ロアを開くように設定し
である。

アクチュエータ１３は、第５図に示すように、送風機４
のスクロールのノーズ側壁に沿った空間部１５に配置さ
れる。

このような、装置本体は、装置本体上面の空気吸込口２
．空気吹出口５及び空気排出ロアが車室内に開口し、空
気排出口６がトランク室側に開口するようにして、車室
のリヤ側のパーセル部に組み込まれる。

次に本実施例の動作について説明する。

先ず、内気循環浄化系モードの場合には、切換ドア８が
連通口１２を閉じ、内気循環浄化系の連通口１０′を開
放する。また、自然換気系のドア９は、空気導入ロアを
開いた状態にする。

このモードでは、空気送風機４が駆動すると、第１図の
矢印に示す如く、車室内の空気は、空気吸込口２から吸
引されて空気清浄器３を通り、ここで、浄化された後で
送風機４のスクロール内４ａを通り、連通口１０’及び
吹出口５を介して車室内に再び戻される。なお、この時
、自然換気系風路Ｃも開放状態にあるので、車速による
車室内外の圧力差（車室内の圧力〉トランク室の圧力）
により、車室内の空気が自然換気される。なお、自然換
気系風路Ｃは、内気循環浄化モード以外の場合であって
も１強制換気モードになっていない限り、換言すれば通
常時の状態にあれば、開放して自然換気を行う。

次に強制換気モードの場合には、送風機４が駆動し、ア
クチュエータ１３及びリンク機構１４の作動により、切
換ドア８は、強制換気系の連通口１２を開き、内気循環
浄化系の連通口１０’を閉じ、且つ自然換気系のドア９
が空気導入ロアを閉じる。

この場合には、第２図に示すように、車室内の空気は、
途中までは内気循環浄化モードと同様に、空気吸込口２
．空気清浄器３及び送風機４のスクロール４ａ内を通過
するが、その後に連通口１２を介して自然換気系と共用
の風路Ｃを通って空気排出口６からトランク室に排出さ
れる。このトランク室に排出された空気は、車体の換気
口（図示省略）から車外に放出される。

この場合には、車室内の空気を送風機４を用いてトラン
ク室に強制排気するため、トランク室の圧力が車室内の
圧力よりも上昇する場合が生じる。

しかし、本実施例では、このような事態が発生しても、
自然換気系の風路はその空気導入ロアがドア９により閉
じらおるので、トランク室の排気さ９ ２〇− れた車室内の空気が空気排出口６から空気導入ロアを通
って車室内に逆流する現象を防止することができ、強制
換気を支障なく行うことができる。

本実施例によれば、次のような利点がある。

（イ）先ず、前述したように強制換気を行ってトランク
室の圧力が車室内圧力より上昇した場合には、自然換気
系風路（通常換気口）Ｃが閉じるので、トランク室内に
排気された車室内の空気が自然換気系風路Ｃより車室内
に逆流する事態を防止し、スムーズな強制換気を可能に
する。

（ロ）また、自然換気系風路Ｃに逆流防止用のドア９を
設けたとしても、従来のようにリヤ側のパーセル部に直
接据え付けた換気口にこの種の逆流防止用ドアを取付け
るのと異なり、始めからユニット化された装置本体１内
に取付けるので、ドア取付けは、現場据え付けではなく
、装置本体１の製造ラインの段階で可能である。従って
、ドア取付けが容易で作業効率の向上を図る。加えて、
ドア９自体の大きさも、片手程度の大きさとすることが
でき、ドア９の小形化、及びその装着スペースを小さく
することができる。

（ハ）また、装置本体１内の内気循環浄化系風路Ａと強
制換気系風路Ｂとの風路は、その一部を共用し、且つ、
強制換気系風路Ｂと自然換気系風路Ｃも、一部の風路及
び排出口を共用するので、風路構造の簡略化を図り、且
つ、こ九らの風路Ａ、Ｂ。

Ｃ及び空気清浄器３．送風機４の配置構造は、箱形装置
本体の上部、下部のスペースを無駄なく合理的に利用し
ているので装置全体の小形化を図ることができる。加え
て、本実施例では、空気吹出口５．空気導入ロアの双方
を空気吸込口２と片側に隣合うように平行に配置したの
で、空気吸込口２、空気吹出口５及び空気導入ロアを横
一列に配置した場合に較べて、その横方向の寸法を短縮
化できる。なお、このような横方向の短縮化は、本装置
の取付ける場所が幅に制約のあるリヤのパーセル部であ
り、この部分は、本装置の空気吸込口２、空気吹出口５
．空気導入ロアの他に、カーステレオのスピーカを２個
取付ける場所その他の物置スペースをも確保しなければ
ならないので、パ−セル部の有効利用の点から好ましい
。

（ニ）強制換気切換ドア８と逆流防止用ドア９の双方を
、１個のアクチュエータ１３で作動させるので、部品点
数の削減を図り得る。その結果、製品コストの低減化を
助長することができる。

（ホ）送風機４のスクロール４ａのノーズにドア翻動用
のアクチュエータ１３を配置したので、アクチュエータ
を特別なスペースを設けることなく、既存のスペースを
有効利用して、配置でき、装置の小形化をより助長する
ことができる。

（ホ）空気清浄器３を空気吸込口２と送風機４との間に
設けたので、車室内と送風機４のモータ４ｂとの間の距
離を充分に確保して、モータ４ｂの作動音が乗員の不快
を招くことを緩和させることができる。

〔発明の効果〕

以上のように本発明によれば、自然換気系の風路に逆流
防止用のドアを設けることで、送風機を使用しての強制
換気モードの場合であっても、トランク室に強制排気さ
れる車室内の空気が車室内側に自然換気系風路を通して
逆流する事態を防止し、スムーズな換気を行うことがで
きる。また、自然換気系風路は、従来のようなパーセル
部に単独で据え付けられた通常換気口と異なり、内気循
環浄化系風路及び強制換気系風路と共に、一括してユニ
ットに配置されるので、その逆流防止用のドアの取付け
も容易に行うことができ、取付は作業の合理化を図り得
る。さらに、そのドアの大きさも片手程度の大きさにす
ることが可能で、ドアの小形化によりコストの低減及び
装着スペースの縮小化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は、本発明の一実施例たる自動車用空
気清浄・換気装置の動作状態を示す模式図、第３図は上
記実施例の斜視図、第４同は第３図のＩ−Ｉ線断面図、
第５図は上記実施例の横断面図、第６図は、従来の自動
車用空気清浄・換気装置の一例を示す説明図である。 Ａ・内気循環浄化系風路、Ｂ・・・強制換気系風路、Ｃ
・・・自然換気系風路、１・・装置本体、２・・・空気
吸＝２３− ４ 通口、３・・・空気清浄器、４・・・送風機、５・・・
空気吹出口、６・・・空気排出口、７・・・空気導入口
、８・・・切換ドア、９・・・逆流防止用ドア、１０・
・・風路分岐部、１０’・・・連通口、１２・・・連通
口、１３・・・アクチュエータ、１４・・・リンク機構
。 ↑ や ＝２６８

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、車室内の空気を送風機の駆動により空気清浄器を経
   由させて室内に戻す内気循環浄化系の風路と、車室内の
   空気を前記送風機の駆動によりトランク室に排出させる
   強制換気系の風路と、車室内の空気を車室内外の差圧に
   よりトランク室に放出させる自然換気系の風路とを備え
   、これらの内気循環浄化系風路、強制換気系風路及び自
   然換気系風路を、ユニット化された装置本体の内部に一
   括して形成し、 この装置本体内には、前記送風機の下流に位置して前記
   内気循環系風路及び強制換気系風路を各モードに対応し
   て切り換える切換ドアを配設すると共に、 前記自然換気系風路には、前記強制換気系のモードが選
   択されると、該自然換気系風路を閉じ、それ以外の場合
   に該自然換気系風路を開くように設定されたドアを配設
   してなることを特徴とする自動車用空気清浄・換気装置
   。 ２、第１請求項において、前記内気循環浄化系風路と前
   記強制換気系風路とは、その空気吸込口及び送風機が共
   通する通路構造とし、 前記強制換気系風路と前記自然換気系風路とは、これら
   の風路が途中より合体して前記トランク室への空気排出
   口が共通する通路構造としてなる自動車用空気清浄・換
   気装置。 ３、自動車用空気清浄・換気装置の本体となるユニット
   に、車室内に開口する空気吸込口、空気清浄器、送風機
   を経由して車室内に開口する吹出口に至る内気循環浄化
   系風路と、前記空気吸込口、空気清浄器及び送風機を経
   由した後、前記内気循環系風路と分岐してトランク室に
   開口する空気排出口に至る強制換気系風路と、前記強制
   換気系風路とは別に、車室内に開口する空気導入口を介
   して前記トランク室への空気排出口に直接至る自然換気
   系風路とを、一括して形成し、 且つ、前記内気循環系風路と前記強制換気系風路との分
   岐部には、これらの内気循環系風路及び強制循環系風路
   をそれぞれのモードに対応して切り換える切換ドアを配
   設すると共に、前記自然換気系風路には、前記強制換気
   系のモードが選択されると、該自然換気系風路の空気導
   入口を閉じ、それ以外の場合にこの空気導入口を開くよ
   うに設定されたドアを配設してなることを特徴とする自
   動車用空気清浄・換気装置。 ４、第１請求項ないし第３請求項のいずれか１項におい
   て、前記装置本体は箱形を呈し、この装置本体の上面に
   、前記内気循環浄化系風路及び強制換気系風路の空気吸
   込口と、この空気吸込口に対し片側に隣合うようにレイ
   アウトした前記自然換気系風路の空気導入口及び内気循
   環系風路の空気吹出口とを配置し、 前記装置本体の側面に前記強制換気系風路及び自然換気
   系風路の空気排出口を配置し、 前記空気清浄器及び送風機は、前記装置本体の上下部に
   ２段配置構造で装着してなる自動車用空気清浄・換気装
   置。 ５、第２請求項又は第３請求項において、前記装置本体
   は箱形を呈し、 前記自然換気系風路は、前記装置本体の上部に形成され
   て、その空気導入口が前記装置本体の上面に、空気排出
   口が装置本体の側面上部に形成され、 前記内気循環浄化系風路及び強制換気系風路は、その空
   気吸込口が前記装置本体の上面に形成され、この空気吸
   込口の直下に面した装置本体上部に前記空気清浄器が、
   装置本体下部に前記送風機が配置され、これらの共通の
   通路部分のうち送風機下流が前記自然換気系風路の直下
   を通り、 前記強制換気系風路は、前記自然換気系風路の直下から
   連通口を介してこの自然換気系風路と共用の通路に通じ
   、 一方、前記内気循環浄化系風路は、前記自然換気系風路
   の直下を通過した後に、前記装置本体の上面に形成した
   前記空気吹出口側に向かう通路構造としてなる自動車用
   空気清浄・換気装置。 ６、第１請求項ないし第５請求項のいずれか１項におい
   て、前記内気循環浄化系風路及び強制換気系風路の切換
   ドア及び前記自然換気系風路のドアは、共通のアクチュ
   エータ及びリンク機構を使用して連動するように構成し
   てなる自動車用空気清浄・換気装置。