JP6197616B2 - 車両用送風装置 - Google Patents

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Description

本発明は、車室内の天井に設置される送風装置に関するものである。
従来、特許文献1には、車室内の天井に設置された天井設置型の車両用送風装置が記載されている。この従来技術では、車室内の天井にケースが設けられ、このケース内にクロスフローファンが配置されている。クロスフローファンは、ケース内において車室内幅方向に延びるように配置されている。
ケースには、車室内の空気を吸い込むための吸込口と、空気を車室内へ吹き出すための吹出口とが形成されている。吸込口は、車室内前方側を向いて開口するようにケースに形成され、吹出口は、車室内後方側を向いて開口するようにケースに形成されている。これにより、車室内の空気を車室内前方側からケース内に吸い込んで車室内後方側に向けて吹き出すようになっている。
特開2010−126137号公報
上記従来技術では、送風装置を車室内の天井に設置するので、その分、車室内の有効空間が減少し、乗員の居住性が悪化する。また、乗員が車室内を移動しにくくなるのみならず、乗員の頭部が送風装置にぶつかって送風装置が破損するおそれがある。
この対策として、吹出口を車室内上下方向に薄くすることによって、送風装置を車室内上下方向に薄くすることが考えられるが、吹出口を車室内上下方向に薄くすると、通風抵抗が増加して吹出風量が低下してしまうという問題がある。
本発明は上記点に鑑みて、風量の低下を抑制しつつ、乗員の居住性を向上できる車両用送風装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明では、
空気を送風する送風機(112)、および送風機(112)を収容するケース(111)を有する送風ユニット(11)と、
送風機(112)から送風された空気を車室内空間へ吹き出すための吹出口(121)が形成された送風ダクト(12)とを備え、
送風ユニット(11)は、車室内上下方向から見たときに、座席(3、4、5)に着座した乗員の頭部(HD)があると想定される位置を避けて車室内の天井(2)に配置され、
送風ダクト(12)は、車室内幅方向に延びるように天井(2)に配置され、
吹出口(121)は、車室内幅方向に延びるように送風ダクト(12)に形成され、
吹出口(121)から吹き出される空気によって、送風ダクト(12)の外部の空気を引き込んで車室内空間へ送風し、
送風ユニット(11)は、空気を冷却する冷却手段(113)を有しており、
ケース(111)には、冷却手段(113)で冷却された空気を吹き出す副吹出口(111e)が形成されており、
吹出口(121)から吹き出された空気によって、副吹出口(111e)から吹き出された空気を引き込んで車室内空間へ送風することを特徴とする。
これによると、送風ユニット(11)は、車室内上下方向から見たときに、座席に着座した乗員の頭部(HD)があると想定される位置を避けて配置されているので、乗員の居住性を向上させることができる。
さらに、車室内幅方向に延びる吹出口(121)から吹き出された空気によって、吹出口121の周囲の空気を引き込んで車室内空間へ送風するので、吹出口(121)から吹き出された空気の風量よりも多い風量で車室内空間へ送風することができる。
このため、風量を確保しつつ、吹出口(121)を車両上下方向に薄くして乗員の居住性を向上させることができる。
上記目的を達成するため、請求項13に記載の発明では、
空気を送風する送風機(112)、および送風機(112)を収容するケース(111)を有する送風ユニット(11)と、
送風機(112)から送風された空気を車室内空間へ吹き出すための吹出口(121)が形成された送風ダクト(12)とを備え、
送風ユニット(11)は、車室内上下方向から見たときに、座席(3、4、5)に着座した乗員の頭部(HD)があると想定される位置を避けて車室内の天井(2)に配置され、
送風ダクト(12)は、車室内幅方向に延びるように天井(2)に配置され、
吹出口(121)は、車室内幅方向に延びるように送風ダクト(12)に形成され、
吹出口(121)から吹き出された空気によって、送風ダクト(12)の外部の空気を引き込んで車室内空間へ送風し、
送風ユニット(11)は、車室内幅方向において車室内空間の中央部に配置されており、
送風ダクト(12)は、送風ユニット(11)側を中心として車室内前後方向に揺動可能になっていることを特徴とする
これにより、請求項1に記載の発明と同様の作用効果を奏することができる。
なお、この欄および特許請求の範囲で記載した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。
第1実施形態における車両の車室内を車室内左方側から見た模式図である。 第1実施形態における車両の車室内を車室内上方側から見た模式図である。 図1、図2の車両用送風装置を車室内下方側から見た模式図である。 図3のIV−IV断面図である。 図3のV−V断面図である。 第2実施形態における車両の車室内を車室内上方側から見た模式図である。 第3実施形態における車両の車室内を車室内上方側から見た模式図である。 第4実施形態における車両用送風装置の要部断面図である。 第4実施形態における車両用送風装置を車室内下方側から見た模式図である。 図9のX−X断面図である。 第4実施形態における送風機のファンを模式的に示す斜視図である。 第5実施形態における車両用送風装置の要部断面図である。 第6実施形態における車両用送風装置の要部を車室内下方側から見た模式図である。
(第1実施形態)
以下、第1実施形態における車両用送風装置を図1〜図5に基づいて説明する。図1中、前後上下左右の矢印は、車両(車室内)の各方向を示している。本実施形態における車両用送風装置10が適用される車両1は、座席を車室内前後方向に3列備えている。
車両用送風装置10は、送風ユニット11および送風ダクト12を備えている。送風ユニット11および送風ダクト12は、車室内の天井2に配置されている。送風ユニット11は、車室内の空気を車室内前方から吸い込んで送風ダクト12へ送風する。送風ユニット11から送風された空気は、送風ダクト12を介して車室内後方に向けて吹き出される。
送風ユニット11は、図1に示すように車室内前後方向において1列目の座席3の位置辺りに配置され、図2に示すように車室内幅方向(車両左右方向)において車室内空間の中央部に配置されている。
送風ダクト12は、図1に示すように車室内前後方向において1列目の座席3と2列目の座席4との間の位置辺りに配置され、図2に示すように車室内幅方向において送風ユニット11の側方(左右両側)に配置されている。
したがって、送風ユニット11および送風ダクト12は、車室内上下方向から見たときに、座席に着座した乗員の頭部HDがあると想定される位置を避けて配置されている。
図3および図4に示すように、送風ユニット11は、ケース111および送風機112を有している。ケース111は、送風機112を収容している。
ケース111は、ある程度の弾性を有し、強度的にも優れた樹脂(例えば、ポリプロピレン)にて成形されている。ケース111は、略直方体形状を有し、その長辺が車室内前後方向と一致し、その短辺が車室内幅方向と一致するように配置されている。
ケース111のうち車室内前方側の端部には、ケース111の内部に車室内空気を導入するための吸込口111aが開口している。ケース111のうち吸込口111aの開口部位にはルーバー111bが形成されている。ルーバー111bは、吸込口111aから吸い込まれる空気の流れを案内するものであり、ケース111の外方側(車室内前方側)からケース111の内方側に向かうにつれて車室内下方側に傾斜する平板状に形成されている。
これにより、吸込口111aに吸い込まれる車室内空気は、車室内上方側から車室内下方側に向かって流れる。換言すれば、吸込口111aは、水平よりも車両上方側を向いて開口している。
送風機112は、空気を送風する電動送風機であり、ファン112a、電動モータ112bおよびスクロールケーシング112cを有している。ファン112aは、軸方向一端側(図4では車室内下方側)から空気を吸い込み、径方向外側に空気を吐出する遠心式多翼ファンである。
ファン112aは、軸方向他端側(図4では車室内上方側)に取り付けられた電動モータ112bによって回転駆動される。ファン112aは、その軸方向が車両上下方向と一致するように配置されている。
スクロールケーシング112cは、ファン112aを収容するとともに、ファン112aから流出した空気が通過する流出通路を形成している。スクロールケーシング112cは、流出通路の通路断面積が、ファン112aの回転方向に向かって徐々に拡大する渦巻き形状に形成されている。
スクロールケーシング112cのうちファン112aの空気吸込部に対応する部位(図4では車室内下方側の面)には、ケース111内の空気を吸い込む空気吸込口が形成されている。したがって、この空気吸込口を介して、ファン112aに空気が吸い込まれる。
ケース111の内部には、送風機112のスクロールケーシング112cから吐出された空気が流れる空気通路111cが形成されている。空気通路111cは、車室内前方側から車両後方側へ延びており、車両後方側の部位が車両左右方向に2つに分岐している。
ケース111のうち車室内幅方向における側面部には、空気通路111cを流れた空気が流出する2つの空気出口111dが形成されている。
この2つの空気出口111dにはそれぞれ送風ダクト12が接続されている。送風ダクト12は、ケース111の空気出口111dから流出した空気が流れる空気通路を形成している。送風ダクト12は、ある程度の弾性を有し、強度的にも優れた樹脂(例えば、ポリプロピレン)にて成形されている。
送風ダクト12は、ケース111の空気出口111dから車室内幅方向外側に向かって延びる直線状に形成されている。本例では、送風ダクト12のうち空気出口111dと反対側(車室内幅方向外側)の端部は閉塞されているが、必ずしも閉塞されていなくてもよい。
送風ダクト12には、空気を車室内後方に向けて吹き出す吹出口121が開口している。吹出口121は、車室内幅方向に細長く延びて開口している。吹出口121は、送風ダクト12のほぼ全長に亘って形成されている。
図5に示すように、送風ダクト12は、断面形状が略矩形状になっており、断面の長辺が車室内前後方向と一致し、断面の短辺が車室内上下方向と一致するように配置されている。吹出口121は、送風ダクト12のうち車両下方側の壁面122に開口している。
吹出口121は、送風ダクト12の2つの壁面123、124によって形成されている。2つの壁面123、124は、車室内前後方向に互いに対向し、送風ダクト12の内方側から外方側に向かうにつれて互いに近づくように形成されている。これにより、吹出口121は、空気を噴出するノズルとして構成されている。
2つの壁面123、124は、車室内上方側から車室内下方側に向かうにつれて車室内後方側に向かって湾曲する形状を有している。これにより、吹出口121から吹き出された空気は車室内後方に向かって流れる。
2つの壁面123、124のうち車室内後方側の壁面124は、送風ダクト12のうち車両下方側の壁面122と滑らかに繋がっている。これにより、吹出口121から吹き出された空気は、コアンダ効果によって車両下方側の壁面122に引き寄せられ、この壁面122に沿って流れる。
吹出口121から空気が吹き出されることによって一次空気流れF1が形成される。一次空気流れF1は、エジェクタ効果によって、その周囲(送風ダクト12の外部)の空気を引き込む。これにより、二次空気流れF2が形成される。
その結果、一次空気流れF1および二次空気流れF2が車室内後方に向かって流れるので、車室内後方への送風量を、吹出口121からの吹出風量に比べて増加させることができる。
図1に示すように、車室内最前部の計器盤6(インストルメントパネル)の内側には、車両用空調装置の室内空調ユニット7が配置されている。室内空調ユニット7は空調ケース71を有している。空調ケース71は、室内空調ユニット7の外殻を形成するとともに、車室内に向かって送風される室内送風空気の空気通路を形成する。
空調ケース71内の空気通路の最上流部には、送風機ユニット(図示せず)からの送風空気が流入するようになっている。送風機ユニットは、室内空調ユニット7とともに、計器盤6の内側に配置されている。送風機ユニットは、内気(車室内空気)と外気(車室外空気)とを切替導入する内外気切替箱と、内外気切替箱に導入された空気を送風する遠心式送風機とを備えている。
空調ケース71内の空気通路には蒸発器、ヒータコアおよびエアミックスドア等(いずれも図示せず)が配置されている。蒸発器は、蒸気圧縮式冷凍サイクル(図示せず)を構成する機器の1つであり、冷凍サイクル内の低圧冷媒を蒸発させて吸熱作用を発揮させることで、送風機ユニットからの送風空気を冷却する冷却用熱交換器である。
ヒータコアは、車両1のエンジン(図示せず)を冷却するエンジン冷却水(温水)と、蒸発器で冷却された冷風とを熱交換することによって冷風を加熱する加熱用熱交換器である。
エアミックスドアは、蒸発器で冷却された冷風とヒータコアで加熱された温風との風量割合を調整することによって、車室内に吹き出される空気の温度を所望温度に調整する温度調整手段である。
空調ケース71にはフェイス開口部711が開口している。フェイス開口部711には、空気通路を形成するフェイスダクト8の一端部が接続されている。フェイスダクト8の他端部は、計器盤6に設けられたフェイス吹出口9に接続されている。
フェイス吹出口9は、空調ケース71で温度調整された空調風を車室内乗員の顔部側(車室内上方側)へ向けて吹き出す。フェイス吹出口9から空調風が吹き出されることによって、車室上方側へ向かう空気流れF3が形成される。
図示を省略しているが、空調ケース71で温度調整された空調風は、計器盤6の上部に設けられたアッパーベント吹出口から車室内後方側の座席(2列目の座席4および3列目の座席5へ向けて吹き出されるようになっており、アッパーベント吹出口から空調風が吹き出されることによっても、車室上方側へ向かう空気流れF3が形成される。
次に、上記構成における作動を説明する。車両用送風装置10の送風機112が作動すると、送風ユニット11のケース111の前面部に形成された吸込口111aから、車室内空気がケース111内に吸い込まれる。
ケース111内に吸い込まれた空気は、さらにスクロールケーシング112cに吸い込まれてスクロールケーシング112cから吐出される。スクロールケーシング112cから吐出された空気は、ケース111内の空気通路111cおよび送風ダクト12内の空気通路を流れた後、吹出口121から車室内後方に向かって吹き出される。
吹出口121から空気が吹き出されることによって一次空気流れF1が形成される。一次空気流れF1は、コアンダ効果によって車両下方側の壁面122に引き寄せられ、この壁面122に沿って流れる。
さらに、一次空気流れF1は、エジェクタ効果によって、その周囲(送風ダクト12の外部)の空気を引き込む。これにより、二次空気流れF2が形成される。そして、一次空気流れF1と二次空気流れF2とが混ざり合って車室内後方に向かって流れる。
ここで、車両用空調装置の室内空調ユニット7が作動している場合、フェイス吹出口9から空調風が吹き出されて、車室上方側へ向かう空気流れF3が形成される。空気流れF3の一部は、送風ユニット11の吸込口111aから吸い込まれた後に送風ダクト12の吹出口121から吹き出されて一次空気流れF1を形成したり、一次空気流れF1に引き込まれて二次空気流れF2を形成したりする。
次に、上記構成における作用効果を説明する。本実施形態によると、吹出口121から吹き出された空気によって、吹出口121の周囲の空気を引き込んで車室内空間へ送風するので、吹出口121からの吹出風量よりも多い風量で車室内空間へ送風することができる。このため、車室内空間への送風量を確保しつつ、吹出口121を車両上下方向に薄くして乗員の居住性や車両後方の視認性を向上させることができる。
また、吹出口121の周囲の空気(送風ユニット11外部の空気)を引き込んで車室内空間へ送風するので、特に夏季のように天井への日射が強い場合、送風ユニット11内において天井熱で熱せられた熱風が吹出口121から吹き出されて乗員が不快になることを抑制できる。
本実施形態では、ファン112aとして遠心式多翼ファンが用いられているので、吹出口121が薄くなっていることによって通風抵抗が大きくなっていても、ファン112aによる送風量を確保することが容易である。すなわち、遠心式多翼ファンは、通風抵抗が大きくても送風量を確保しやすいという特性を有しているからである。
ファン112a、すなわち遠心式多翼ファンは、その軸方向が車両上下方向と一致するように配置されているので、上記従来技術のようにクロスフローファンが車室内幅方向に延びるように配置される場合と比較して、送風ユニット11を車両上下方向に薄くすることができる。そのため、乗員の居住性を向上させることができる。
送風ユニット11および送風ダクト12は、車室内上下方向から見たときに、座席に着座した乗員の頭部HDがあると想定される位置を避けて配置されているので、着座した状態における乗員の居住性を向上させることができる。
送風ユニット11の吸込口111aは、送風ダクト12の吹出口121よりも車室内前方側に配置されているので、吹出口121から吹き出された空気が直ぐに吸込口111aから吸い込まれるという空気循環が発生することを抑制できる。
送風ユニット11において、吸込口111aは送風機112よりも車室内前方側に形成されているので、室内空調ユニット7のフェイス吹出口9から吹き出された空調風が吸込口111aから吸い込まれやすくなる。
このため、室内空調ユニット7で所望の温度に空調された空調風を送風ユニット11によって車室内後方へ送風することができるので、2列目の座席4および3列目の座席5に着座した乗員の空調快適性を向上させることができる。
送風ユニット11の吸込口111aは、水平よりも車両上方側を向いて開口しているので、吸込口111aから漏れる送風機112の作動音が乗員の耳部EAに直接届いて乗員が不快に感じることを抑制できる。
(第2実施形態)
本第2実施形態では、図6に示すように、送風ユニット11の吸込口111aが、1列目の座席3に着座した乗員の耳部EAがあると推定される位置よりも車室内前方側に位置している。
換言すれば、吸込口111aと乗員の耳部EAがあると推定される位置との間に送風ユニット11のケース111の壁面部が位置している。
これによると、吸込口111aから漏れる送風機112の作動音が乗員の耳部EAに直接届いて乗員が不快に感じることを抑制できる。換言すれば、ケース111の壁面部が、乗員の耳部EAに対して送風機112の作動音を遮る遮音壁の役割を果たしている。
(第3実施形態)
上記第1実施形態では、送風ユニット11は、車室内幅方向において車室内の中央に配置されているが、本第3実施形態では、図7に示すように、車室内幅方向において車室内空間の側方部に配置されている。
具体的には、送風ユニット11は、車室内前後方向において1列目の座席と2列目の座席との間の位置辺りに、車室内左右両側に1つずつ配置されている。送風ダクト12は、2つの送風ユニット11の間に配置されている。送風ダクト12の一端部は、車室内左方側の送風ユニット11に接続され、送風ダクト12の他端部は、車室内右方側の送風ユニット11に接続されている。
本実施形態においても、上記第1実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
(第4実施形態)
本実施形態では、図8に示すように、送風ダクト12の吹出口121から吹き出された空気の流れ方向を調整する風向調整部材13が配置されている。図8は、上記第1実施形態の図5に対応する断面図である。
風向調整部材13は、吹出口121の車室内後方側に配置されている。風向調整部材13は、車両左右方向に延びる板状に形成されている。風向調整部材13は、車両左右方向に延びる揺動軸131を中心に車室内前後方向に揺動可能になっている。
風向調整部材13の揺動位置は手動または自動で調整される。揺動軸131が電動アクチュエータ等の駆動機構に連結されていれば、風向調整部材13の揺動位置を自動で調整できる。
風向調整部材13の揺動位置を調整することによって、一次空気流れF1の向きを車室内上下方向に調整できる。そして、一次空気流れF1によって引き込まれた二次空気流れF2の向きも車室内上下方向に調整できるので、送風方向を乗員の所望に応じて車室内上下方向に調整できる。
すなわち、風向調整部材13が略水平になっている場合、一次空気流れF1が車室内前方側から車室内後方側に向かって略水平に流れる。そして、一次空気流れF1によって引き込まれる二次空気流れF2も車室内後方側に向かって略水平に流れるので、車室内後方側に向かって送風される。
一方、風向調整部材13が略垂直になっている場合、一次空気流れF1の向きが車室内下方側に向かって変化する。そして、一次空気流れF1によって引き込まれた二次空気流れF2の向きも車室内下方側に向かって変化するので、送風方向を車室内下方側に調整できる。
本実施形態によると、送風ダクト12の吹出口121から吹き出された空気の流れの向きを車室内上下方向に調整する風向調整部材13を備えるので、送風方向を乗員の所望に応じて車室内上下方向に調整できる。そのため、乗員の空調快適性を向上させることができる。
(第5実施形態)
本実施形態では、図9、図10に示すように、ケース111に蒸発器113が収容されている。蒸発器113は、蒸気圧縮式冷凍サイクル(図示せず)を構成する機器の1つであり、冷凍サイクル内の低圧冷媒を蒸発させて吸熱作用を発揮させることで、ケース111に吸い込まれた空気を冷却する冷却用熱交換器(冷却手段)である。
蒸気圧縮式冷凍サイクルは、圧縮機、凝縮器、膨張弁および蒸発器113等で構成されている。圧縮機は、冷媒を吸入し、圧縮して吐出する。凝縮器は、圧縮機から吐出された高圧冷媒と車室外空気(外気)を熱交換させることによって、高圧冷媒を放熱させて冷却する放熱器(放熱用熱交換器)である。
膨張弁は、凝縮器から流出した高圧冷媒を減圧膨張させる減圧手段である。蒸発器113は、膨張弁にて減圧された低圧冷媒とケース111内を流れる車室内空気(内気)とを熱交換させることによって、低圧冷媒を蒸発させて吸熱作用を発揮させる吸熱用の熱交換器である。
蒸発器113は、ケース111内において送風機112よりも空気流れ上流側に配置されている。したがって、送風機112は、蒸発器113で冷却された空気を吸い込んで吐出する。
送風機112のファンは、遠心式多翼ファン112dと軸流ファン112eとで構成されている。遠心式多翼ファン112dは、軸方向一端側(図10では車室内上方側)から空気を吸い込み、径方向外側に空気を吐出する。軸流ファン112eは、軸方向一端側(図10では車室内上方側)から空気を吸い込み、軸方向他端側(図10では車室内下方側)に空気を吐出する。
図11に示すように、遠心式多翼ファン112dは、その中心部(多数枚の翼の内側)が軸方向(図11では上下方向)に貫通している。軸流ファン112eは、遠心式多翼ファン112dの軸方向他端側(図11では下方側)に配置されており、図11の破線矢印に示すように、軸方向一端側(図11では上方側)から遠心式多翼ファン112の中心部の空気を吸い込み、軸方向他端側(図11では下方側)に空気を吐出する。
図10に示すように、ケース111の下面には副吹出口111eが開口している。副吹出口111eは、軸流ファン112eの直下に配置されている。軸流ファン112eから吐出された空気は、副吹出口111eからケース111の外部に吹き出される。
図示を省略しているが、副吹出口111eは、車室内上下方向から見たときに、1列目の座席3に着座した乗員の頭部HD(図1、図2を参照)があると想定される位置よりも車室内後方側に配置されている。
副吹出口111eの直下には導風板111fが設けられている。導風板111fは、副吹出口111eから吹き出された空気の流れを送風ダクト12の吹出口121側に導く導風手段である。
導風板111fは、ケース111の下面から車室内後方側に向かって延びる板状に形成されている。これにより、副吹出口111eから吹き出された空気の流れが車室内後方側に導かれる。
図9に示すように、導風板111fには、副吹出口111eから吹き出されて車室内後方側に向かう空気の流れを車室内左右両側に導く壁部111gが設けられている。これにより、図9の破線矢印に示すように、副吹出口111eから吹き出された空気の流れが送風ダクト12の吹出口121側に導かれる。
次に、上記構成における作動を説明する。車両用送風装置10の送風機112が作動すると、送風ユニット11のケース111の前面部に形成された吸込口111aから、車室内空気がケース111内に吸い込まれる。
ケース111内に吸い込まれた空気は、蒸発器113で冷却された後、スクロールケーシング112cに吸い込まれる。スクロールケーシング112cに吸い込まれた冷風は、遠心式多翼ファン112dおよび軸流ファン112eから吐出される。
遠心式多翼ファン112dによって吐出された冷風は、ケース111内の空気通路111cおよび送風ダクト12内の空気通路を流れた後、吹出口121から車室内後方に向かって吹き出される。
軸流ファン112eによって吐出された冷風は副吹出口111eから吹き出される。副吹出口111eから吹き出された冷風は、導風板111fによって吹出口121側に導かれる。
吹出口121から冷風が吹き出されることによって一次空気流れF1が形成される。一次空気流れF1は、コアンダ効果によって車両下方側の壁面122(図5を参照)に引き寄せられ、この壁面122に沿って流れる。
さらに、一次空気流れF1は、エジェクタ効果によって、副吹出口111eから吹き出された冷風を引き込む。これにより、二次空気流れF2が形成される。そして、一次空気流れF1と二次空気流れF2とが混ざり合って車室内後方に向かって流れる。
これにより、上記第1実施形態と同様の作用効果を奏することができる。さらに、本実施形態では、一次空気流れF1は、副吹出口111eから吹き出された冷風を引き込むので、車室内の熱い空気(蒸発器113で冷却されていない空気)が引き込まれて車室内後方への送風温度が上昇してしまうことを抑制できる。そのため、2列目の座席4および3列目の座席5に着座した乗員の空調快適性を一層向上させることができる。
本実施形態では、送風ユニット11は、空気を冷却する蒸発器113を有しており、ケース111には、蒸発器113で冷却された空気を吹き出す副吹出口111eが形成されており、吹出口121から吹き出された空気によって、副吹出口111eから吹き出された空気を引き込んで車室内空間へ送風する。
これによると、車室内の熱い空気(蒸発器113で冷却されていない空気)が引き込まれて車室内後方への送風温度が上昇してしまうことを抑制できるので、2列目の座席4および3列目の座席5に着座した乗員の空調快適性を向上させることができる。
本実施形態では、吹出口121は、送風機112から送風された空気が車室内後方側へ吹き出されるように形成されており、副吹出口111eは、吹出口121よりも車室内前方側に配置されている。
これにより、副吹出口111eから吹き出された空気を、吹出口121から吹き出された空気によって効果的に引き込んで車室内空間へ送風できる。
本実施形態では、副吹出口111eは、ケース111の下面に形成されている。これにより、副吹出口111eから吹き出された空気を、吹出口121から吹き出された空気によって効果的に引き込んで車室内空間へ送風できる。
本実施形態では、副吹出口111eから吹き出された空気を吹出口121側に導く導風板111fを備えるので、副吹出口111eから吹き出された冷風を一次空気流れF1によって確実に引き込むことができる。
そのため、車室内の熱い空気(蒸発器113で冷却されていない空気)が引き込まれて車室内後方への送風温度が上昇してしまうことを確実に抑制できるので、2列目の座席4および3列目の座席5に着座した乗員の空調快適性を確実に向上させることができる。
(第6実施形態)
上記第5実施形態では、軸流ファン112eによって吐出された冷風が副吹出口111eから吹き出されるが、本実施形態では、図12に示すように、遠心式多翼ファン112dによって吐出された冷風の一部が副吹出口111eから吹き出される。
具体的には、軸流ファン112eが設けられておらず、遠心式多翼ファン112dのうち軸方向他端部(図12では下端部)が、副吹出口111eよりも車室内下方側に位置していている。すなわち、遠心式多翼ファン112dのうち軸方向他端部(図12では下端部)は、副吹出口111eからケース111の外部に出ている。
遠心式多翼ファン112dのうちケース111の内部に位置している部位から吐出された冷風は送風ダクト1の吹出口121から吹き出される。
一方、遠心式多翼ファン112dのうちケース111の外部に出ている部位から吐出された冷風は副吹出口111eから吹き出される。副吹出口111eから吹き出された冷風は、導風板111fによって吹出口121側に導かれる。
したがって、本実施形態においても、上記第5実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
(第7実施形態)
本実施形態では、図13に示すように、送風ダクト12は、車室内前後方向に揺動可能な構造になっている。
本実施形態では、上記第1実施形態と同様に、送風ユニット11は車室内幅方向(車両左右方向)において車室内空間の中央部に配置されている。送風ダクト12は、ケース111の空気出口111dから車室内幅方向外側に向かって延びる直線状に形成されている。
送風ダクト12は、接続部材14を介してケース111の空気出口111dに接続されており、接続部材14側(送風ダクト12の根元側)を中心として揺動する。換言すれば、送風ダクト12は、送風ユニット11側を中心として揺動する。
図13の例では、接続部材14は、可撓性を有する蛇腹状のダクト部材で構成されている。接続部材14は、送風ダクト12の揺動による位置変化を吸収する役割を果たす。図示を省略しているが、接続部材14は、車室内上下方向に延びる回転軸を中心に回転するロータリー式の部材であってもよい。
送風ダクト12の揺動位置は手動または自動で調整される。送風ダクト12の揺動軸が電動アクチュエータ等の駆動機構に連結されていれば、送風ダクト12の揺動位置を自動で調整できる。
送風ダクト12の揺動位置を調整することによって、吹出口121の開口方向が車室内左右方向に調整される。そのため、一次空気流れF1の向きを車室内左右方向に調整できるので、送風方向を乗員の所望に応じて車室内左右方向に調整できる。
すなわち、送風ダクト12が車両左右方向と略平行になっている場合、一次空気流れF1が車両前後方向と略平行に車室内後方側に向かって流れるので、車室内後方側に向かって送風される。
これに対し、送風ダクト12が車両前方側に揺動された場合、一次空気流れF1が車両左右方向の外側に向かって流れるので、送風方向を車両左右方向の外側に調整できる。また、送風ダクト12が車両後方側に揺動された場合、一次空気流れF1が車両左右方向の内側に向かって流れるので、送風方向を車両左右方向の内側に調整できる。
本実施形態では、送風ダクト12は、送風ユニット11側を中心として車室内前後方向に揺動可能になっている。
これによると、吹出口121の開口方向を車室内左右方向に調整できるので、送風方向を乗員の所望に応じて車室内左右方向に調整できる。そのため、乗員の空調快適性を向上させることができる。
(他の実施形態)
上記実施形態は、例えば以下のように種々変形可能である。
(1)上記実施形態では、ファン112aは遠心式多翼ファンであるが、これに限定されるものではなく、例えばファン112aは斜流ファンであってもよい。
(2)上記実施形態では、送風ユニット11は、吸込口111aから吸い込んだ空気を温度調整することなく吹き出すように構成されているが、吸込口111aから吸い込んだ空気を温度調整した後に吹き出すように構成されていてもよい。
例えば、送風ユニット11のケース111内部の空気通路に、送風空気を冷却する冷却用熱交換器や、送風空気を加熱する加熱用熱交換器等が配置されていてもよい。
(3)上記第2実施形態では、送風ユニット11の吸込口111aが、1列目の座席3に着座した乗員の耳部EAがあると推定される位置よりも車室内前方側に位置していることによって、送風機112の作動音が乗員の耳部EAに直接届くことを抑制するようになっているが、ケース111の壁面部が吸込口111aよりも車室内前方側まで形成されていることによっても同様の作用効果を得ることができる。
すなわち、吸込口111aが、1列目の座席3に着座した乗員の耳部EAがあると推定される位置よりも車室内後方側に位置していても、送風ユニット11のケース111の壁面部の一部が、1列目の座席3に着座した乗員の耳部EAがあると推定される位置よりも車室内前方側まで延長されていれば、吸込口111aと乗員の耳部EAがあると推定される位置との間に送風ユニット11のケース111の壁面部が位置することとなるので、ケース111の壁面部が遮音壁の役割を果たすことができる。
(4)上記実施形態では、送風ユニット11の吸込口111aが、ケース111のうち車室内前方側の端面に形成されているが、これに限定されるものではなく、例えば、吸込口111aがケース111の下面や側面等に形成されていてもよい。
(5)上記実施形態では、送風ユニット11および送風ダクト12は、車室内上下方向から見たときに、座席に着座した乗員の頭部HDがあると想定される位置を避けて配置されているが、これに限定されるものではなく、例えば、送風ユニット11および送風ダクト12は、車室内上下方向から見たときに、座席がある位置(特に座席のヘッドレストがある位置)を避けて配置されていてもよい。
(6)上記第6実施形態では、副吹出口111eはケース111の下面に形成されているが、これに限定されるものではない。
例えば、副吹出口111eはケース111の側面に形成されていてもよい。この場合、遠心式多翼ファン112dのうち軸方向他端部をケース111の外部に出す必要はなく、遠心式多翼ファン112dの全体をケース111の内部に収容すればよい。
2 天井
3 1列目の座席(座席)
4 2列目の座席(座席)
5 3列目の座席(座席)
11 送風ユニット
112 送風機
12 送風ダクト
111 ケース
111a 吸込口
121 吹出口
HD 乗員の頭部
EA 乗員の耳部

Claims (13)

  1. 空気を送風する送風機(112)、および前記送風機(112)を収容するケース(111)を有する送風ユニット(11)と、
    前記送風機(112)から送風された空気を車室内空間へ吹き出すための吹出口(121)が形成された送風ダクト(12)とを備え、
    前記送風ユニット(11)は、車室内上下方向から見たときに、座席(3、4、5)に着座した乗員の頭部(HD)があると想定される位置を避けて車室内の天井(2)に配置され、
    前記送風ダクト(12)は、車室内幅方向に延びるように前記天井(2)に配置され、
    前記吹出口(121)は、前記車室内幅方向に延びるように前記送風ダクト(12)に形成され、
    前記吹出口(121)から吹き出された空気によって、前記送風ダクト(12)の外部の空気を引き込んで前記車室内空間へ送風し、
    前記送風ユニット(11)は、空気を冷却する冷却手段(113)を有しており、
    前記ケース(111)には、前記冷却手段(113)で冷却された空気を吹き出す副吹出口(111e)が形成されており、
    前記吹出口(121)から吹き出された空気によって、前記副吹出口(111e)から吹き出された空気を引き込んで前記車室内空間へ送風することを特徴とする車両用送風装置。
  2. 前記吹出口(121)は、前記送風機(112)から送風された空気が車室内後方側へ吹き出されるように形成されており、
    前記副吹出口(111e)は、前記吹出口(121)よりも車室内前方側に配置されていることを特徴とする請求項に記載の車両用送風装置。
  3. 前記副吹出口(111e)は、前記ケース(111)の下面に形成されていることを特徴とする請求項1または2に記載の車両用送風装置。
  4. 前記副吹出口(111e)から吹き出された空気を前記吹出口(121)側に導く導風手段(111f)を備えることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1つに記載の車両用送風装置。
  5. 前記送風ユニット(11)は、車室内幅方向において車室内空間の中央部に配置されていることを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1つに記載の車両用送風装置。
  6. 前記送風ユニット(11)は、車室内幅方向において車室内空間の側方部に配置されていることを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1つに記載の車両用送風装置。
  7. 前記吹出口(121)は、前記送風機(112)から送風された空気が車室内後方側へ吹き出されるように形成されており、
    前記ケース(111)には、前記車室内空間の空気を吸い込むための吸込口(111a)が、前記吹出口(121)よりも車室内前方側に形成されていることを特徴とする請求項1ないしのいずれか1つに記載の車両用送風装置。
  8. 前記ケース(111)には、前記車室内空間の空気を吸い込むための吸込口(111a)が、前記送風機(112)よりも車室内前方側に形成されていることを特徴とする請求項1ないしのいずれか1つに記載の車両用送風装置。
  9. 前記ケース(111)には、前記車室内空間の空気を吸い込むための吸込口(111a)が、水平よりも車両上方側を向いて開口するように形成されていることを特徴とする請求項1ないしのいずれか1つに記載の車両用送風装置。
  10. 前記ケース(111)には、前記車室内空間の空気を吸い込むための吸込口(111a)が形成され、
    前記吸込口(111a)と前記乗員の耳部(EA)があると想定される位置との間に前記ケース(111)の壁面部が位置していることを特徴とする請求項1ないしのいずれか1つに記載の車両用送風装置。
  11. 前記吹出口(121)から吹き出された空気の流れの向きを車室内上下方向に調整する風向調整部材(13)を備えることを特徴とする請求項1ないし10のいずれか1つに記載の車両用送風装置。
  12. 前記送風ダクト(12)は、前記送風ユニット(11)側を中心として車室内前後方向に揺動可能になっていることを特徴とする請求項に記載の車両用送風装置。
  13. 空気を送風する送風機(112)、および前記送風機(112)を収容するケース(111)を有する送風ユニット(11)と、
    前記送風機(112)から送風された空気を車室内空間へ吹き出すための吹出口(121)が形成された送風ダクト(12)とを備え、
    前記送風ユニット(11)は、車室内上下方向から見たときに、座席(3、4、5)に着座した乗員の頭部(HD)があると想定される位置を避けて車室内の天井(2)に配置され、
    前記送風ダクト(12)は、車室内幅方向に延びるように前記天井(2)に配置され、
    前記吹出口(121)は、前記車室内幅方向に延びるように前記送風ダクト(12)に形成され、
    前記吹出口(121)から吹き出された空気によって、前記送風ダクト(12)の外部の空気を引き込んで前記車室内空間へ送風し、
    前記送風ユニット(11)は、車室内幅方向において車室内空間の中央部に配置されており、
    前記送風ダクト(12)は、前記送風ユニット(11)側を中心として車室内前後方向に揺動可能になっていることを特徴とする車両用送風装置。
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