JP7255464B2 - 送風機 - Google Patents
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Description
本発明は、内外気二層モードを設定可能な車両用空調装置に用いられる送風機に関するものである。
従来、内外気二層モードを設定可能な車両用空調装置に用いられる送風機として、特許文献1に記載のものが知られている。特許文献1に記載の送風機は、車室外空気(以下、外気という)と車室内空気(以下、内気という)を同時に吸い込み、区分して吹き出すことが可能な片側吸込式の送風機である。この送風機は、空気導入箱とスクロールケーシングの内側に、導入ダクト、フィルタ、分離筒および羽根車などを備えている。導入ダクトと分離筒は、フィルタを挟んで略同軸に配置されている。そして、導入ダクトのうちフィルタ側の空気出口部の内径と、分離筒のうちフィルタ側の空気入口部の内径とが略一致する構成とされている。
この送風機は、内外気二層モードが設定されると、空気導入箱に形成された内気導入口から導入される内気は、導入ダクトの内側を流れ、フィルタを通過した後、分離筒の内側を流れて羽根車に吸い込まれ、羽根車の外側の第1通風路へ吹き出される。一方、空気導入箱に形成された外気導入口から導入される外気は、導入ダクトの外側を流れ、フィルタを通過した後、分離筒の外側を流れて羽根車に吸い込まれ、羽根車の外側の第2通風路へ吹き出される。
送風機の第1通風路と第2通風路を流れた空気は、空調装置が備える空調ユニットに供給され、温度および湿度を調整された後、各吹出口から車室内に吹き出される。そのうち、送風機の第2通風路を流れる外気は、空調ユニットを経由した後、車室内のデフロスタ吹出口などからフロントウィンドシールドなどに吹き出される。
しかしながら、特許文献1に記載の送風機は、導入ダクトと分離筒との間にフィルタが設けられている。そのため、内外気二層モードの設定時に、内気導入口から導入ダクトの内側を流れた内気がフィルタを通過する際に拡散し、その一部が分離筒の外側の流路へ混入することが考えられる。上述したように、分離筒の外側の流路を流れる外気は、空調ユニットを経由してデフロスタ吹出口から車両のフロントウィンドシールドに吹き出される。そのため、この送風機は、分離筒の外側の流路を流れる外気に対する内気の混入率が増加すると、フロントウィンドシールドに曇りが発生するといった問題がある。
本発明は上記点に鑑みて、内外気二層モード時に外気に対する内気の混入率を低減することの可能な送風機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に係る発明は、第1空気と第2空気とを区分して車室内に供給する内外気二層モードを設定可能な空調装置に用いられる送風機において、
第1空気が導入される第1導入口(11、12、101、102)および第2空気が導入される第2導入口(13、103)が形成された空気導入箱(10)と、
空気導入箱内に設けられる導入ダクト(20)であって、内外気二層モードの設定時に、第1空気が導入ダクトの内側を流れ、第2空気が導入ダクトの外側を流れるように設けられる導入ダクトと、
空気導入箱の下流側に第1空気および第2空気が流れる通風路を形成するケーシング(30)と、
ケーシングの内側に設けられる羽根車(40)であって、空気導入箱に導入される第1空気および第2空気を吸い込み、羽根車より下流側に形成される第1通風路(31)および第2通風路(32)へ吹き出す羽根車と、
導入ダクトの下流側で羽根車の上流側に配置され、導入ダクトの内側および外側から羽根車へ流れる空気に含まれる異物を捕捉するフィルタ(50)と、
筒状に形成されて羽根車の内側に配置され、フィルタ側に設けられた空気入口部(61)から羽根車の内側を通って径方向外側に拡がるように形成される分離筒(60)と、を備え、
第1空気が車室内空気、第2空気が車室外空気である場合、羽根車の回転軸方向から視て、分離筒の空気入口部の内壁は全周に亘り導入ダクトの空気出口部(21)の内壁よりも外側に設けられる。
第1空気が車室外空気、第2空気が車室内空気である場合、羽根車の回転軸方向から視て、分離筒の空気入口部の内壁は全周に亘り導入ダクトの空気出口部の内壁よりも内側に設けられている。
第1空気が導入される第1導入口(11、12、101、102)および第2空気が導入される第2導入口(13、103)が形成された空気導入箱(10)と、
空気導入箱内に設けられる導入ダクト(20)であって、内外気二層モードの設定時に、第1空気が導入ダクトの内側を流れ、第2空気が導入ダクトの外側を流れるように設けられる導入ダクトと、
空気導入箱の下流側に第1空気および第2空気が流れる通風路を形成するケーシング(30)と、
ケーシングの内側に設けられる羽根車(40)であって、空気導入箱に導入される第1空気および第2空気を吸い込み、羽根車より下流側に形成される第1通風路(31)および第2通風路(32)へ吹き出す羽根車と、
導入ダクトの下流側で羽根車の上流側に配置され、導入ダクトの内側および外側から羽根車へ流れる空気に含まれる異物を捕捉するフィルタ(50)と、
筒状に形成されて羽根車の内側に配置され、フィルタ側に設けられた空気入口部(61)から羽根車の内側を通って径方向外側に拡がるように形成される分離筒(60)と、を備え、
第1空気が車室内空気、第2空気が車室外空気である場合、羽根車の回転軸方向から視て、分離筒の空気入口部の内壁は全周に亘り導入ダクトの空気出口部(21)の内壁よりも外側に設けられる。
第1空気が車室外空気、第2空気が車室内空気である場合、羽根車の回転軸方向から視て、分離筒の空気入口部の内壁は全周に亘り導入ダクトの空気出口部の内壁よりも内側に設けられている。
これによれば、第1空気が内気、第2空気が外気である場合、内外気二層モードの設定時に導入ダクトの内側を流れる第1空気としての内気は、フィルタを通過した後、その殆ど全てが分離筒の空気入口部に流入する。そのため、内外気二層モードの設定時に、分離筒の外側の流路へ内気が混入することが抑制されるので、分離筒の外側の流路を流れる外気に対する内気の混入率が少なくなる。したがって、その外気をデフロスタ吹出口から吹き出す場合、窓曇りを防ぐことができる。
一方、第1空気が外気、第2空気が内気である場合、内外気二層モードの設定時に導入ダクトの外側を流れる第2空気としての内気は、フィルタを通過した後、その殆ど全てが分離筒より外側の流路へ流れる。そのため、内外気二層モードの設定時に、分離筒の内側の流路へ内気が混入することが抑制されるので、分離筒の内側の流路を流れる外気に対する内気の混入率が少なくなる。したがって、その外気をデフロスタ吹出口から吹き出す場合、窓曇りを防ぐことができる。
また、請求項3に係る発明は、第1空気と第2空気とを区分して車室内に供給する内外気二層モードを設定可能な空調装置に用いられる送風機において、
第1空気が導入される第1導入口(11、12、101、102)および第2空気が導入される第2導入口(13、103)が形成された空気導入箱(10)と、
空気導入箱内に設けられる導入ダクト(20)であって、内外気二層モードの設定時に、第1空気が導入ダクトの内側を流れ、第2空気が導入ダクトの外側を流れるように設けられる導入ダクトと、
空気導入箱の下流側に第1空気および第2空気が流れる通風路を形成するケーシング(30)と、
ケーシングの内側に設けられる羽根車(40)であって、空気導入箱に導入される第1空気および第2空気を吸い込み、羽根車より下流側に形成される第1通風路(31)および第2通風路(32)へ吹き出す羽根車と、
導入ダクトの下流側で羽根車の上流側に配置され、導入ダクトの内側および外側から羽根車へ流れる空気に含まれる異物を捕捉するフィルタ(50)と、
筒状に形成されて羽根車の内側に配置され、フィルタ側に設けられた空気入口部(61)から羽根車の内側を通って径方向外側に拡がるように形成される分離筒(60)と、
フィルタに設けられ、導入ダクトの空気出口部(21)から流出した空気がフィルタを経由して分離筒の空気入口部に流入するようにフィルタの内側の空間を複数の領域に仕切る仕切板(55、56)と、を備える。
第1空気が導入される第1導入口(11、12、101、102)および第2空気が導入される第2導入口(13、103)が形成された空気導入箱(10)と、
空気導入箱内に設けられる導入ダクト(20)であって、内外気二層モードの設定時に、第1空気が導入ダクトの内側を流れ、第2空気が導入ダクトの外側を流れるように設けられる導入ダクトと、
空気導入箱の下流側に第1空気および第2空気が流れる通風路を形成するケーシング(30)と、
ケーシングの内側に設けられる羽根車(40)であって、空気導入箱に導入される第1空気および第2空気を吸い込み、羽根車より下流側に形成される第1通風路(31)および第2通風路(32)へ吹き出す羽根車と、
導入ダクトの下流側で羽根車の上流側に配置され、導入ダクトの内側および外側から羽根車へ流れる空気に含まれる異物を捕捉するフィルタ(50)と、
筒状に形成されて羽根車の内側に配置され、フィルタ側に設けられた空気入口部(61)から羽根車の内側を通って径方向外側に拡がるように形成される分離筒(60)と、
フィルタに設けられ、導入ダクトの空気出口部(21)から流出した空気がフィルタを経由して分離筒の空気入口部に流入するようにフィルタの内側の空間を複数の領域に仕切る仕切板(55、56)と、を備える。
これによれば、内外気二層モードの設定時に導入ダクトの空気出口部から流出する第1空気は、フィルタを通過する際に仕切板によって仕切られた内側の領域を流れ、その殆ど全てが分離筒の空気入口部に流入する。そのため、第1空気を内気、第2空気を外気とした場合、内外気二層モードの設定時に、分離筒の外側の流路へ内気が漏れることが抑制されるので、分離筒の外側の流路を流れる外気に対する内気の混入率が少なくなる。したがって、その外気をデフロスタ吹出口から吹き出す場合、窓曇りを防ぐことができる。なお、第1空気を外気、第2空気を内気とした場合でも、上記と同様に、窓曇りを防ぐことができる。
なお、各構成要素等に付された括弧付きの参照符号は、その構成要素等と後述する実施形態に記載の具体的な構成要素等との対応関係の一例を示すものである。
以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、同一符号を付し、その説明を省略する。なお、以下の説明において、上、下、左、右の用語は、説明の便宜上用いるものであり、その部材などが設置される方向を意味するものではない。
(第1実施形態)
第1実施形態について図1および図2を参照して説明する。第1実施形態の送風機1は、車両用の空調装置に用いられる。その空調装置は、第1空気と第2空気とを区分して車室内に供給する内外気二層モードを設定可能に構成されている。第1実施形態では、第1空気が車室内空気(以下、「内気」という)であり、第2空気が車室外空気(以下、「外気」という)である場合について説明する。すなわち、第1実施形態の送風機1は、第1空気としての内気と、第2空気としての外気を同時に吸入し、区分して吹き出すことの可能な構成である。送風機1から吹き出される空気(すなわち、内気と外気)は、空調装置が備える図示しない空調ユニットに供給される。その空調ユニットは、送風機1から供給される空気の温度および湿度を調整した空調風を生成し、その空調風を各吹出口から車室内に吹き出すことが可能である。
第1実施形態について図1および図2を参照して説明する。第1実施形態の送風機1は、車両用の空調装置に用いられる。その空調装置は、第1空気と第2空気とを区分して車室内に供給する内外気二層モードを設定可能に構成されている。第1実施形態では、第1空気が車室内空気(以下、「内気」という)であり、第2空気が車室外空気(以下、「外気」という)である場合について説明する。すなわち、第1実施形態の送風機1は、第1空気としての内気と、第2空気としての外気を同時に吸入し、区分して吹き出すことの可能な構成である。送風機1から吹き出される空気(すなわち、内気と外気)は、空調装置が備える図示しない空調ユニットに供給される。その空調ユニットは、送風機1から供給される空気の温度および湿度を調整した空調風を生成し、その空調風を各吹出口から車室内に吹き出すことが可能である。
<送風機1の構成>
図1および図2に示すように、送風機1は、空気導入箱10、導入ダクト20、スクロールケーシング30、羽根車40、フィルタ50、および分離筒60などを備えている。
なお、以下の説明では、羽根車40の回転軸Ax上の任意の点を中心として羽根車40の回転軸Axと直交する平面上に描かれた仮想円の径方向を「羽根車40の径方向」といい、その仮想円の周方向を「羽根車40の周方向」ということがある。なお、羽根車40の回転軸Axは、羽根車40の軸芯と一致しているものとする。
図1および図2に示すように、送風機1は、空気導入箱10、導入ダクト20、スクロールケーシング30、羽根車40、フィルタ50、および分離筒60などを備えている。
なお、以下の説明では、羽根車40の回転軸Ax上の任意の点を中心として羽根車40の回転軸Axと直交する平面上に描かれた仮想円の径方向を「羽根車40の径方向」といい、その仮想円の周方向を「羽根車40の周方向」ということがある。なお、羽根車40の回転軸Axは、羽根車40の軸芯と一致しているものとする。
空気導入箱10は、送風機1の上部に配置されている。空気導入箱10には、第1内気導入口11、第2内気導入口12および外気導入口13が形成されている。第1内気導入口11と第2内気導入口12は、空気導入箱10の内側に内気を導入するための開口である。外気導入口13は、空気導入箱10の内側に外気を導入するための開口である。なお、第1内気導入口11および第2内気導入口12は、第1空気が導入される第1導入口の一例である。また、外気導入口13は、第2空気が導入される第2導入口の一例である。
空気導入箱10の内側には、内外気ドア14、内気ドア15、外気ドア16および導入ダクト20などが設けられている。内外気ドア14は、第1内気導入口11および外気導入口13から導入ダクト20に選択的に空気を導入するためのドアである。内気ドア15は、第2内気導入口12を開閉するドアである。外気ドア16は、外気導入口13を開閉するドアである。内外気ドア14は、ロータリドアで構成されている。内気ドア15と外気ドア16はバタフライドアで構成されている。
なお、内外気ドア14は、ロータリドア以外のドア(例えば、バタフライドア)で構成されていてもよい。また、内気ドア15と外気ドア16は、バタフライドア以外のドア(例えば、ロータリドア)で構成されていてもよい。
なお、内外気ドア14は、ロータリドア以外のドア(例えば、バタフライドア)で構成されていてもよい。また、内気ドア15と外気ドア16は、バタフライドア以外のドア(例えば、ロータリドア)で構成されていてもよい。
導入ダクト20は、筒状に形成され、空気導入箱10の内側において内外気ドア14とフィルタ50の間に設けられている。導入ダクト20は、内外気ドア14により選択的に開閉される第1内気導入口11および外気導入口13から導入される空気を、フィルタ50の所定の領域に導くように構成されている。第1実施形態では、導入ダクト20の形状は、その軸に垂直な断面が円形とされている。ただし、導入ダクト20の形状は、それに限らず、軸に垂直な断面が、楕円形、多角形、角を丸くした多角形など、種々の形状を採用することができる。
フィルタ50は、空気導入箱10の内側に形成される通風路において、導入ダクト20の下流側、且つ、羽根車40および分離筒60の上流側に設けられている。具体的には、フィルタ50は、導入ダクト20の空気出口部21に当接または隣接するように設けられている。また、フィルタ50は、分離筒60の空気入口部61に当接または隣接するように設けられている。フィルタ50は、例えば、所定の通気性を有する不織布などの除塵用の濾材がひだ形状に折り曲げられて構成されている。フィルタ50は、上方(すなわち、羽根車40の回転軸Ax方向)から視て、その外形が空気導入箱10に形成される通風路に対応した形状(具体的には、略矩形状)とされている。フィルタ50は、導入ダクト20の内側の流路および外側の流路から羽根車40に向けて流れる空気に含まれる粒子などの異物を捕捉する。
フィルタ50は、空気導入箱10の中に設けられたフィルタ設置部17に設置されている。フィルタ設置部17は、空気導入箱10の中にフィルタ50を設置できるように形成された部位である。空気導入箱10の外壁には、フィルタ設置部17に対してフィルタ50を着脱するための開口部18が設けられている。その開口部18は、蓋部材19によって閉じられている。蓋部材19は、例えば、ねじまたはスナップフィットなどにより、空気導入箱10の外壁に固定されている。
空気導入箱10の下流側にはスクロールケーシング30が設けられている。スクロールケーシング30は、空気導入箱10と共に空気の流れる通風路を形成している。フィルタ50を通過した空気は、スクロールケーシング30の通風路へ流れる。そのスクロールケーシング30の内側に羽根車40が収容されている。
羽根車40は、電動モータ41の駆動により回転する遠心ファンである。具体的には、羽根車40は、シロッコファンで構成されている。なお、羽根車40は、それに限らず、ラジアルファンまたはターボファンなどで構成されていてもよい。電動モータ41の駆動により羽根車40が回転すると、羽根車40は、回転軸Ax方向の一方側から空気を吸い込み、その吸い込んだ空気を回転軸Axから遠ざかる方向に向けて吹き出す。
羽根車40は、主板42、複数の第1ブレード43、複数の第2ブレード44、および分離板45を有している。
主板42は、円盤状に形成されている。主板42の中心部には電動モータ41のシャフト46が固定されている。主板42に対して複数の第1ブレード43が設けられている。複数の第1ブレード43のフィルタ50側に分離板45を介して複数の第2ブレード44が設けられている。
主板42は、円盤状に形成されている。主板42の中心部には電動モータ41のシャフト46が固定されている。主板42に対して複数の第1ブレード43が設けられている。複数の第1ブレード43のフィルタ50側に分離板45を介して複数の第2ブレード44が設けられている。
複数の第1ブレード43と複数の第2ブレード44はいずれも、羽根車40の周方向に所定の間隔をあけて配置されている。複数の第1ブレード43同士の間には、空気が流れる第1ブレード間流路47が形成されている。複数の第2ブレード44同士の間には、空気が流れる第2ブレード間流路48が形成されている。分離板45は、第1ブレード間流路47と第2ブレード間流路48とを区分している。そして、分離板45は、複数の第1ブレード43と複数の第2ブレード44とを接続している。
スクロールケーシング30は、羽根車40の径方向外側に通風路31、32を形成している。通風路31、32には、仕切壁33が設けられている。仕切壁33は、羽根車40の分離板45に対応する位置に設けられている。仕切壁33は、羽根車40の径方向外側の通風路31、32を、羽根車40の回転軸Ax方向の一方(図1の下側)の第1通風路31と、羽根車40の回転軸Ax方向の他方(図1の上側)の第2通風路32とに区分している。第1通風路31と第2通風路32は、羽根車40から放射状に吹き出される気流を羽根車40の周方向への流れに整流し、その気流を図示しない空調ユニットに供給するように構成されている。
スクロールケーシング30のうち羽根車40の回転軸Ax方向の一方には、第2通風路32の上壁を構成する吸込口形成部34が設けられている。吸込口形成部34のほぼ中央には、羽根車40に吸い込まれる空気の吸込口を形成するための環状のベルマウス35が設けられている。すなわち、ベルマウス35の内側の流路が、羽根車40に吸い込まれる空気の吸込口となる。ベルマウス35は、フィルタ50と羽根車40との間に設けられ、フィルタ50を通過した空気が羽根車40の吸込口に円滑に流れるよう、断面が円弧状に湾曲した形状とされている。
羽根車40が有する第1ブレード43および第2ブレード44の径方向内側の空間(以下、単に「羽根車40の内側」という)には、分離筒60が設けられている。分離筒60は、羽根車40の回転軸Ax方向に延びる筒状の部材であり、その軸方向の両端が開口している。分離筒60のうち、フィルタ50側の開口を空気入口部61と呼び、フィルタ50とは反対側の開口をフレア開口部62と呼ぶこととする。
第1実施形態では、分離筒60の形状は、その軸に垂直な断面が円形とされている。ただし、分離筒60の形状は、それに限らず、軸に垂直な断面が、楕円形、多角形、角を丸くした多角形など、種々の形状を採用することができる。
分離筒60の空気入口部61は、羽根車40に対してフィルタ50側に配置され、フィルタ50に当接または隣接している。分離筒60は、空気入口部61から羽根車40の内側を通り、フレア開口部62に近づくに従って次第に径方向外側に拡がるフレア状に形成されている。分離筒60のフレア開口部62の外縁は、羽根車40の分離板45に対応する位置に設けられている。これにより、フィルタ50を通過した空気のうち分離筒60の内側の流路を流れる空気は、羽根車40の第1ブレード間流路47を経由して第1通風路31へ流れる。フィルタ50を通過した空気のうち分離筒60より外側の流路を流れる空気は、羽根車40の第2ブレード間流路48を経由して第2通風路32へ流れる。
ここで、第1実施形態における分離筒60と導入ダクト20との関係について、図1および図2を参照して説明する。なお、図2は、図1のII-II線の断面図であるが、フィルタ50の濾材の折り曲げ形状については図示を省略している。また、図2では、導入ダクト20の空気出口部21をハッチングを付して示し、分離筒60の空気入口部61を破線で示している。
図1および図2に示すように、分離筒60の空気入口部61の内径をD1とする。また、導入ダクト20の空気出口部21の内径をD2とする。第1実施形態では、分離筒60の軸芯と導入ダクト20の軸芯とは略一致している。そして、D1>D2の関係にある。したがって、第1実施形態では、羽根車40の回転軸Ax方向から視て、分離筒60の空気入口部61の内壁は、全周に亘り、導入ダクト20の空気出口部21の内壁よりも外側に設けられている。これにより、導入ダクト20の内側を流れる空気は、フィルタ50を通過する際に拡散した場合でも、その殆どが分離筒60の空気入口部61に流入する。そのため、導入ダクト20の内側を流れる空気がフィルタ50を通過した後に、分離筒60より外側の流路に漏れることが抑制される。
<送風機1の作動>
送風機1は、空気の吸込モードとして、外気と内気を同時に吸入し区分して吹き出す内外気二層モード、外気を吸入して吹き出す外気モード、内気を吸入して吹き出す内気モードなどを設定可能に構成されている。
送風機1は、空気の吸込モードとして、外気と内気を同時に吸入し区分して吹き出す内外気二層モード、外気を吸入して吹き出す外気モード、内気を吸入して吹き出す内気モードなどを設定可能に構成されている。
<内外気二層モード>
図1は、送風機1に内外気二層モードが設定された状態を示している。その際、内外気ドア14は、第1内気導入口11と導入ダクト20とを連通させ、外気導入口13と導入ダクト20との連通を遮断する位置に変位する。内気ドア15は、第2内気導入口12を閉塞する位置に変位する。外気ドア16は、外気導入口13を開放する位置に変位する。その状態で、電動モータ41の駆動により羽根車40が回転すると、第1内気導入口11から導入ダクト20の内側に内気が導入されると共に、外気導入口13から導入ダクト20の外側に外気が導入される。
図1は、送風機1に内外気二層モードが設定された状態を示している。その際、内外気ドア14は、第1内気導入口11と導入ダクト20とを連通させ、外気導入口13と導入ダクト20との連通を遮断する位置に変位する。内気ドア15は、第2内気導入口12を閉塞する位置に変位する。外気ドア16は、外気導入口13を開放する位置に変位する。その状態で、電動モータ41の駆動により羽根車40が回転すると、第1内気導入口11から導入ダクト20の内側に内気が導入されると共に、外気導入口13から導入ダクト20の外側に外気が導入される。
図1の矢印FRに示すように、第1内気導入口11から導入ダクト20の内側に導入される内気は、フィルタ50を通過し、分離筒60の内側を流れ、羽根車40の第1ブレード間流路47に吸い込まれて第1通風路31へ吹き出される。ここで、上述したように第1実施形態では、分離筒60の空気入口部61の内壁D1は、全周に亘り、導入ダクト20の空気出口部21の内壁D2よりも外側に設けられている。そのため、導入ダクト20の空気出口部21からフィルタ50に流れた内気は、フィルタ50の濾材を通過する際に拡散した場合でも、その殆どが分離筒60の空気入口部61に流入する。したがって、導入ダクト20の内側を流れる内気がフィルタ50を通過した後に、分離筒60より外側の流路に漏れることが抑制される。
一方、図1の矢印FEに示すように、外気導入口13から導入ダクト20の外側に導入される外気は、フィルタ50を通過し、分離筒60より外側の流路から、羽根車40の第2ブレード間流路48に吸い込まれて第2通風路32へ吹き出される。ここで、上述したように第1実施形態では、導入ダクト20の内側を流れる内気がフィルタ50を通過した後に、分離筒60より外側の流路に漏れることが抑制されているので、分離筒60の外側の流路を流れる外気に対する内気の混入率が少ないものとなる。
第1通風路31を流れる内気と第2通風路32を流れる外気は、図示しない空調ユニットに導入され、空調ユニットの内部で所望の温度および湿度に調整された後、各吹出口から車室内へ吹出される。送風機1に内外気二層モードが設定される場合、第2通風路32を流れる外気は、車室内に設けられたデフロスタ吹出口からフロントウィンドシールドに吹き出される。第1実施形態では、第2通風路32を流れる外気に対する内気の混入率が少ないので、フロントウィンドシールドの曇りを確実に防ぐことができる。
<外気モード>
図示は省略するが、送風機1は、外気モードが設定されると、内外気ドア14、内気ドア15、外気ドア16が次のように変位する。内外気ドア14は、外気導入口13と導入ダクト20とを連通させ、第1内気導入口11と導入ダクト20との連通を遮断する位置に変位する。内気ドア15は、第2内気導入口12を閉塞する位置に変位する。外気ドア16は、外気導入口13を開放する位置に変位する。その状態で、羽根車40が回転すると、外気導入口13から導入される外気は、導入ダクト20および分離筒60の内側と外側の両方を流れ、第1通風路31と第2通風路32へ吹き出される。
図示は省略するが、送風機1は、外気モードが設定されると、内外気ドア14、内気ドア15、外気ドア16が次のように変位する。内外気ドア14は、外気導入口13と導入ダクト20とを連通させ、第1内気導入口11と導入ダクト20との連通を遮断する位置に変位する。内気ドア15は、第2内気導入口12を閉塞する位置に変位する。外気ドア16は、外気導入口13を開放する位置に変位する。その状態で、羽根車40が回転すると、外気導入口13から導入される外気は、導入ダクト20および分離筒60の内側と外側の両方を流れ、第1通風路31と第2通風路32へ吹き出される。
<内気モード>
また、送風機1は、内気モードが設定されると、内外気ドア14、内気ドア15、外気ドア16が次のように変位する。内外気ドア14は、第1内気導入口11と導入ダクト20とを連通させ、外気導入口13と導入ダクト20との連通を遮断する位置に変位する。内気ドア15は、第2内気導入口12を開放する位置に変位する。外気ドア16は、外気導入口13を閉塞する位置に変位する。その状態で、羽根車40が回転すると、第1内気導入口11から導入される内気は導入ダクト20および分離筒60の内側を流れ、第1通風路31へ吹き出される。また、第2内気導入口12から導入される内気は導入ダクト20および分離筒60の外側を流れ、第2通風路32へ吹き出される。
また、送風機1は、内気モードが設定されると、内外気ドア14、内気ドア15、外気ドア16が次のように変位する。内外気ドア14は、第1内気導入口11と導入ダクト20とを連通させ、外気導入口13と導入ダクト20との連通を遮断する位置に変位する。内気ドア15は、第2内気導入口12を開放する位置に変位する。外気ドア16は、外気導入口13を閉塞する位置に変位する。その状態で、羽根車40が回転すると、第1内気導入口11から導入される内気は導入ダクト20および分離筒60の内側を流れ、第1通風路31へ吹き出される。また、第2内気導入口12から導入される内気は導入ダクト20および分離筒60の外側を流れ、第2通風路32へ吹き出される。
<第1実施形態の作用効果>
以上説明した第1実施形態の送風機1は、羽根車40の回転軸Ax方向から視て、分離筒60の空気入口部61の内壁が、全周に亘り、導入ダクト20の空気出口部21の内壁よりも外側に設けられている。これにより、内外気二層モードの設定時に導入ダクト20の内側を流れる内気は、フィルタ50を通過した後、その殆ど全てが分離筒60の空気入口部61に流入する。そのため、内外気二層モードの設定時に、分離筒60の外側の流路へ内気が漏れることが抑制されるので、分離筒60の外側の流路を流れる外気に対する内気の混入率が少なくなる。したがって、その外気をデフロスタ吹出口から吹き出す場合、窓曇りを防ぐことができる。
以上説明した第1実施形態の送風機1は、羽根車40の回転軸Ax方向から視て、分離筒60の空気入口部61の内壁が、全周に亘り、導入ダクト20の空気出口部21の内壁よりも外側に設けられている。これにより、内外気二層モードの設定時に導入ダクト20の内側を流れる内気は、フィルタ50を通過した後、その殆ど全てが分離筒60の空気入口部61に流入する。そのため、内外気二層モードの設定時に、分離筒60の外側の流路へ内気が漏れることが抑制されるので、分離筒60の外側の流路を流れる外気に対する内気の混入率が少なくなる。したがって、その外気をデフロスタ吹出口から吹き出す場合、窓曇りを防ぐことができる。
(第1実施形態の変形例)
第1実施形態の変形例について、図3を参照して説明する。この変形例は、第1実施形態に対して、導入ダクト20の形状と分離筒60の形状を変更したものである。なお、図3は、第1実施形態で参照した図2に相当するものであり、図2と同様に、導入ダクト20の空気出口部21をハッチングを付して示し、分離筒60の空気入口部61を破線で示している。
第1実施形態の変形例について、図3を参照して説明する。この変形例は、第1実施形態に対して、導入ダクト20の形状と分離筒60の形状を変更したものである。なお、図3は、第1実施形態で参照した図2に相当するものであり、図2と同様に、導入ダクト20の空気出口部21をハッチングを付して示し、分離筒60の空気入口部61を破線で示している。
図3に示すように、この変形例では、導入ダクト20の形状は、その軸に垂直な断面が、長方形の角を丸くした形状とされている。また、分離筒60の形状も、その軸に垂直な断面が、長方形の角を丸くした形状とされている。なお、分離筒60の軸芯と導入ダクト20の軸芯とは略一致している。
分離筒60の空気入口部61のうち短辺側の内壁の長さをL1とする。導入ダクト20の空気出口部21のうち短辺側の内壁の長さをL2とする。このとき、L1>L2の関係にある。また、分離筒60の空気入口部61のうち長辺側の内壁の長さをW1とする。また、導入ダクト20の空気出口部21のうち長辺側の内壁の長さをW2とする。このとき、W1>W2の関係にある。したがって、第1実施形態の変形例においても、羽根車40の回転軸Ax方向から視て、分離筒60の空気入口部61の内壁は、全周に亘り、導入ダクト20の空気出口部21の内壁よりも外側に設けられている。これにより、導入ダクト20の内側を流れる空気は、フィルタ50を通過する際に拡散した場合でも、その殆どが分離筒60の空気入口部61に流入する。そのため、導入ダクト20の内側を流れる空気がフィルタ50を通過した後に、分離筒60より外側の流路に漏れることが抑制される。したがって、この変形例も、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2実施形態)
第2実施形態について図4~図6を参照して説明する。第2実施形態は、第1実施形態等に対してフィルタ50の構成の一部を変更したものであり、その他については第1実施形態等と同様であるため、第1実施形態と異なる部分についてのみ説明する。なお、図5は、第2実施形態の送風機1が備えるフィルタ50と仕切板55、56を示した斜視図であり、図6は、その分解斜視図である。
第2実施形態について図4~図6を参照して説明する。第2実施形態は、第1実施形態等に対してフィルタ50の構成の一部を変更したものであり、その他については第1実施形態等と同様であるため、第1実施形態と異なる部分についてのみ説明する。なお、図5は、第2実施形態の送風機1が備えるフィルタ50と仕切板55、56を示した斜視図であり、図6は、その分解斜視図である。
図4~図6に示すように、第2実施形態も、第1実施形態と同様に、フィルタ50を構成する濾材51は、所定の通気性を有する不織布などに山折り52と谷折り53を交互に形成した波型形状とされている。なお、濾材51の波型形状は、ひだ形状またはプリーツ形状などと呼ばれることもある。濾材51の外縁には、その波型形状を保持するための外縁部54が設けられている。
そして、第2実施形態では、フィルタ50を構成する濾材51に対して仕切板55、56が設けられている。仕切板55、56は、フィルタ50を構成する濾材51の上流側に設けられる上仕切板55と、濾材51の下流側に設けられる下仕切板56により構成されている。上仕切板55と下仕切板56は、筒状に形成されている。上仕切板55と下仕切板56は、導入ダクト20の空気出口部21に対応する形状および大きさ、または、分離筒60の空気入口部61に対応する形状および大きさに形成されている。なお、上仕切板55と下仕切板56とは同じ大きさとしてもよく、上仕切板55より下仕切板56を大きく形成してもよい。そして、上仕切板55と下仕切板56は、導入ダクト20の空気出口部21に対応する位置、または、分離筒60の空気入口部61に対応する位置、または、導入ダクト20の空気出口部21と分離筒60の空気入口部61との中間の位置に設けられている。
上仕切板55は、フィルタ50の濾材51に対して接着または溶着などにより固定されている。上仕切板55のうち濾材51側の部位は、濾材51の波型形状に対応した凹凸形状(言い換えれば、ギザギザ形状)とされている。そのため、上仕切板55のうち濾材51側の部位は、濾材51の山折り52と谷折り53の各隙間に入り込んでいる。これにより、上仕切板55は、濾材51の上流側の空間を、上仕切板55の内側の領域と、上仕切板55より外側の領域に仕切ることが可能である。
下仕切板56も、フィルタ50の濾材51に対して接着または溶着などにより固定されている。下仕切板56のうち濾材51側の部位も、濾材51の波型形状に対応した凹凸形状(言い換えれば、ギザギザ形状)とされている。そのため、下仕切板56のうち濾材51側の部位は、濾材51の山折り52と谷折り53の各隙間に入り込んでいる。これにより、下仕切板56は、濾材51の上流側の空間を、下仕切板56の内側の領域と、下仕切板56より外側の領域に仕切ることが可能である。
<送風機1の作動>
図4は、送風機1に内外気二層モードが設定された状態を示している。図4の矢印FRに示すように、第1内気導入口11から導入ダクト20の内側に導入される内気は、フィルタ50を通過し、分離筒60の内側を流れ、羽根車40の第1ブレード間流路47に吸い込まれて第1通風路31へ吹き出される。その際、第2実施形態では、導入ダクト20の空気出口部21からフィルタ50に流れる内気は、フィルタ50の中で上仕切板55と下仕切板56で仕切られた内側の領域を流れる。そのため、上仕切板55と下仕切板56の内側の領域を流れる内気が、フィルタ50の濾材51を通過する際に拡散することが防がれる。したがって、上仕切板55と下仕切板56の内側の領域を流れた内気は、その殆ど全てが分離筒60の空気入口部61に流入する。
図4は、送風機1に内外気二層モードが設定された状態を示している。図4の矢印FRに示すように、第1内気導入口11から導入ダクト20の内側に導入される内気は、フィルタ50を通過し、分離筒60の内側を流れ、羽根車40の第1ブレード間流路47に吸い込まれて第1通風路31へ吹き出される。その際、第2実施形態では、導入ダクト20の空気出口部21からフィルタ50に流れる内気は、フィルタ50の中で上仕切板55と下仕切板56で仕切られた内側の領域を流れる。そのため、上仕切板55と下仕切板56の内側の領域を流れる内気が、フィルタ50の濾材51を通過する際に拡散することが防がれる。したがって、上仕切板55と下仕切板56の内側の領域を流れた内気は、その殆ど全てが分離筒60の空気入口部61に流入する。
一方、図1の矢印FEに示すように、外気導入口13から導入ダクト20の外側に導入される外気は、フィルタ50を通過し、分離筒60より外側の流路から、羽根車40の第2ブレード間流路48に吸い込まれて第2通風路32へ吹き出される。ここで、第2実施形態では、上述したように、導入ダクト20の内側を流れる内気がフィルタ50を通過する際に拡散することが防がれている。そのため、分離筒60の外側の流路を流れる外気に対する内気の混入率が少ないものとなる。
<第2実施形態の作用効果>
以上説明した第2実施形態の送風機1は、フィルタ50の内側に仕切板55、56を備えている。仕切板55、56は、導入ダクト20の空気出口部21から流出した空気がフィルタ50を経由して分離筒60の空気入口部61に流入するようにフィルタ50の内側の空間を複数の領域に仕切るものである。
これにより、内外気二層モードの設定時に導入ダクト20の空気出口部21から流出する内気は、フィルタ50を通過する際に仕切板55、56によって仕切られた内側の領域を流れ、その殆ど全てが分離筒60の空気入口部61に流入する。そのため、内外気二層モードの設定時に、分離筒60の外側の流路へ内気が漏れることが抑制されるので、分離筒60の外側の流路を流れる外気に対する内気の混入率が少なくなる。したがって、その外気をデフロスタ吹出口から吹き出す場合、窓曇りを確実に防ぐことができる。
以上説明した第2実施形態の送風機1は、フィルタ50の内側に仕切板55、56を備えている。仕切板55、56は、導入ダクト20の空気出口部21から流出した空気がフィルタ50を経由して分離筒60の空気入口部61に流入するようにフィルタ50の内側の空間を複数の領域に仕切るものである。
これにより、内外気二層モードの設定時に導入ダクト20の空気出口部21から流出する内気は、フィルタ50を通過する際に仕切板55、56によって仕切られた内側の領域を流れ、その殆ど全てが分離筒60の空気入口部61に流入する。そのため、内外気二層モードの設定時に、分離筒60の外側の流路へ内気が漏れることが抑制されるので、分離筒60の外側の流路を流れる外気に対する内気の混入率が少なくなる。したがって、その外気をデフロスタ吹出口から吹き出す場合、窓曇りを確実に防ぐことができる。
また、第2実施形態では、上仕切板55と下仕切板56は、導入ダクト20および分離筒60とは別部材で構成され、フィルタ50の濾材51に固定されている。これにより、フィルタ50と仕切板55、56とを一体にして、送風機1に対して容易に着脱することができる。
(第2実施形態の変形例)
第2実施形態の変形例について、図7を参照して説明する。この変形例は、第2実施形態等に対して仕切板55、56の固定方法を変更したものである。
第2実施形態の変形例について、図7を参照して説明する。この変形例は、第2実施形態等に対して仕切板55、56の固定方法を変更したものである。
図7に示すように、この変形例では、フィルタ50は、濾材51の外側を囲う枠体57を備えている。枠体57は、例えば樹脂などにより形成され、フィルタ50の外枠を構成している。その枠体57の内側に濾材51が収容されている。なお、枠体57の上流側と下流側は開口している。
枠体57には、棒状または板状の上接続部材58が固定されている。上仕切板55は、上接続部材58を介して枠体57に固定されている。下仕切板56も、棒状または板状の下接続部材59を介して枠体57に固定されている。なお、枠体57と上接続部材58と上仕切板55の固定方法、および、枠体57と下接続部材59と下仕切板56との固定方法は、例えば、接着、溶着、嵌合、または一体成形など、種々の方法を採用することができる。以上説明した第2実施形態の変形例も、第2実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
枠体57には、棒状または板状の上接続部材58が固定されている。上仕切板55は、上接続部材58を介して枠体57に固定されている。下仕切板56も、棒状または板状の下接続部材59を介して枠体57に固定されている。なお、枠体57と上接続部材58と上仕切板55の固定方法、および、枠体57と下接続部材59と下仕切板56との固定方法は、例えば、接着、溶着、嵌合、または一体成形など、種々の方法を採用することができる。以上説明した第2実施形態の変形例も、第2実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
(第3実施形態)
第3実施形態について、図8~図10を参照して説明する。第3実施形態は、第2実施形態等に対して導入ダクト20と上仕切板55の構成の一部を変更したものである。なお、図9は、第3実施形態の送風機1が備える導入ダクト20と上仕切板55とフィルタ50を示した斜視図であり、図10は、その導入ダクト20と上仕切板55とフィルタ50の分解斜視図である。
第3実施形態について、図8~図10を参照して説明する。第3実施形態は、第2実施形態等に対して導入ダクト20と上仕切板55の構成の一部を変更したものである。なお、図9は、第3実施形態の送風機1が備える導入ダクト20と上仕切板55とフィルタ50を示した斜視図であり、図10は、その導入ダクト20と上仕切板55とフィルタ50の分解斜視図である。
図8~図10に示すように、第3実施形態では、導入ダクト20の空気出口部21側の部位がフィルタ50の内側に延びることで、導入ダクト20と上仕切板55とが一体に構成されている。導入ダクト20の空気出口部21側の部位において、濾材51の山折り52と谷折り53の各隙間に入り込んでいる部位が、上仕切板55に相当する。導入ダクト20と一体に構成された上仕切板55は、濾材51の上流側の空間を、上仕切板55の内側の領域と、上仕切板55より外側の領域に仕切ることが可能である。
第3実施形態では、導入ダクト20と上仕切板55とを一体に構成することで、部品点数を少なくすることが可能である。また、上述した第2実施形態と比較して、フィルタ50の濾材51と上仕切板55とを固定する工程を廃止することができる。また、第3実施形態では、導入ダクト20と上仕切板55との隙間を無くすことで、外気に対する内気の混入率をより少なくすることができる。
(第4実施形態)
第4実施形態について、図11および図12を参照して説明する。第4実施形態は、第2実施形態等に対して分離筒60と下仕切板56の構成の一部を変更したものである。なお、図12は、第4実施形態の送風機1が備える分離筒60と下仕切板56とフィルタ50の分解斜視図である。
第4実施形態について、図11および図12を参照して説明する。第4実施形態は、第2実施形態等に対して分離筒60と下仕切板56の構成の一部を変更したものである。なお、図12は、第4実施形態の送風機1が備える分離筒60と下仕切板56とフィルタ50の分解斜視図である。
図11および図12に示すように、第4実施形態では、分離筒60の空気入口部61側の部位がフィルタ50の内側に延びることで、分離筒60と下仕切板56とが一体に構成されている。分離筒60のうち、濾材51の山折り52と谷折り53の各隙間に入り込む部位が、下仕切板56に相当する。分離筒60と一体に構成された下仕切板56は、濾材51の下流側の空間を、下仕切板56の内側の領域と、下仕切板56より外側の領域に仕切ることが可能である。
第4実施形態では、分離筒60と下仕切板56とを一体に構成することで、部品点数を少なくすることが可能である。また、上述した第2実施形態と比較して、フィルタ50の濾材51と下仕切板56とを固定する工程を廃止することができる。また、第4実施形態では、分離筒60と下仕切板56との隙間を無くすことで、外気に対する内気の混入率をより少なくすることができる。
(第5実施形態)
第5実施形態について、図13および図14を参照して説明する。第5実施形態は、第3実施形態と第4実施形態とを組み合わせたものである。なお、図14は、第5実施形態の送風機1が備える導入ダクト20と上仕切板55と分離筒60と下仕切板56とフィルタ50の分解斜視図である。
第5実施形態について、図13および図14を参照して説明する。第5実施形態は、第3実施形態と第4実施形態とを組み合わせたものである。なお、図14は、第5実施形態の送風機1が備える導入ダクト20と上仕切板55と分離筒60と下仕切板56とフィルタ50の分解斜視図である。
図13および図14に示すように、第5実施形態では、導入ダクト20の空気出口部21側の部位がフィルタ50の内側に延びることで、導入ダクト20と上仕切板55とが一体に構成されている。導入ダクト20のうち、濾材51の山折り52と谷折り53の各隙間に入り込む部位が、上仕切板55に相当する。導入ダクト20と一体に構成された上仕切板55は、濾材51の上流側の空間を、上仕切板55の内側の領域と、上仕切板55より外側の領域に仕切ることが可能である。
また、第5実施形態では、分離筒60の空気入口部61側の部位がフィルタ50の内側に延びることで、分離筒60と下仕切板56とが一体に構成されている。分離筒60のうち、濾材51の山折り52と谷折り53の各隙間に入り込む部位が、下仕切板56に相当する。分離筒60と一体に構成された下仕切板56は、濾材51の下流側の空間を、下仕切板56の内側の領域と、下仕切板56より外側の領域に仕切ることが可能である。
以上説明した第5実施形態は、第3実施形態および第4実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
(第6実施形態)
第6実施形態について、図15および図16を参照して説明する。上述した第1~第5実施形態では、導入ダクト20および分離筒60の内側を流れる第1空気が内気であり、導入ダクト20および分離筒60の内側を流れる第2空気が外気である場合について説明した。
これに対し、第6実施形態では、導入ダクト20および分離筒60の内側を流れる第1空気が外気であり、導入ダクト20および分離筒60の外側を流れる第2空気が内気である場合について説明する。
第6実施形態について、図15および図16を参照して説明する。上述した第1~第5実施形態では、導入ダクト20および分離筒60の内側を流れる第1空気が内気であり、導入ダクト20および分離筒60の内側を流れる第2空気が外気である場合について説明した。
これに対し、第6実施形態では、導入ダクト20および分離筒60の内側を流れる第1空気が外気であり、導入ダクト20および分離筒60の外側を流れる第2空気が内気である場合について説明する。
図15に示すように、第6実施形態の送風機1が備える空気導入箱10には、第1外気導入口101、第2外気導入口102および内気導入口103が形成されている。第1外気導入口101および第2外気導入口102は、第1空気が導入される第1導入口の一例である。また、内気導入口103は、第2空気が導入される第2導入口の一例である。
空気導入箱10の内側には、内外気ドア141、外気ドア161、内気ドア151および導入ダクト20などが設けられている。内外気ドア141は、第1外気導入口101および内気導入口103から導入ダクト20に選択的に空気を導入するためのドアである。外気ドア161は、第2外気導入口102を開閉するドアである。内気ドア151は、内気導入口103を開閉するドアである。
導入ダクト20は、内外気ドア141により選択的に開閉される第1外気導入口101および内気導入口103から導入される空気を、フィルタ50の所定の領域に導くように構成されている。
フィルタ50は、導入ダクト20の下流側、且つ、羽根車40および分離筒60の上流側に配置されている。
フィルタ50は、導入ダクト20の下流側、且つ、羽根車40および分離筒60の上流側に配置されている。
ここで、第6実施形態における分離筒60の空気入口部61と、導入ダクト20の空気出口部21との関係について、図15および図16を参照して説明する。なお、図16は、図15のXVI-XVI線の断面図であるが、フィルタ50の濾材51の折り曲げ形状については図示を省略している。また、図16では、導入ダクト20の空気出口部21をハッチングを付して示し、分離筒60の空気入口部61を破線で示している。
図15および図16に示すように、分離筒60の空気入口部61の内径をD1とする。また、導入ダクト20の空気出口部21の内径をD2とする。第6実施形態では、分離筒60の軸芯と導入ダクト20の軸芯とは略一致している。そして、D1<D2の関係にある。したがって、第6実施形態では、羽根車40の回転軸Ax方向から視て、分離筒60の空気入口部61の内壁は、全周に亘り、導入ダクト20の空気出口部21の内壁よりも内側に設けられている。これにより、導入ダクト20の外側の流路を流れる空気は、フィルタ50を通過する際に拡散した場合でも、その殆どが分離筒60の外側の流路を流れる。そのため、導入ダクト20の外側の流路を流れる空気がフィルタ50を通過した後に、分離筒60の内側の流路に混入することが抑制される。
<送風機1の作動>
送風機1は、空気の吸込モードとして、外気と内気を同時に吸入し区分して吹き出す内外気二層モード、外気を吸入して吹き出す外気モード、内気を吸入して吹き出す内気モードなどを設定可能に構成されている。
送風機1は、空気の吸込モードとして、外気と内気を同時に吸入し区分して吹き出す内外気二層モード、外気を吸入して吹き出す外気モード、内気を吸入して吹き出す内気モードなどを設定可能に構成されている。
<内外気二層モード>
図15は、送風機1に内外気二層モードが設定された状態を示している。その際、内外気ドア141は、第1外気導入口101と導入ダクト20とを連通させ、内気導入口103と導入ダクト20との連通を遮断する位置に変位する。外気ドア161は、第2外気導入口102を閉塞する位置に変位する。内気ドア151は、内気導入口103を開放する位置に変位する。その状態で、羽根車40が回転すると、第1外気導入口101から導入ダクト20の内側に外気が導入されると共に、内気導入口103から導入ダクト20の外側に内気が導入される。
図15は、送風機1に内外気二層モードが設定された状態を示している。その際、内外気ドア141は、第1外気導入口101と導入ダクト20とを連通させ、内気導入口103と導入ダクト20との連通を遮断する位置に変位する。外気ドア161は、第2外気導入口102を閉塞する位置に変位する。内気ドア151は、内気導入口103を開放する位置に変位する。その状態で、羽根車40が回転すると、第1外気導入口101から導入ダクト20の内側に外気が導入されると共に、内気導入口103から導入ダクト20の外側に内気が導入される。
図15の矢印FEに示すように、第1外気導入口101から導入ダクト20の内側に導入される外気は、フィルタ50を通過し、分離筒60の内側を流れ、羽根車40の第1ブレード間流路47に吸い込まれて第1通風路31へ吹き出される。
一方、図15の矢印FRに示すように、内気導入口103から導入ダクト20の外側に導入される内気は、フィルタ50を通過し、分離筒60より外側の流路から、羽根車40の第2ブレード間流路48に吸い込まれて第2通風路32へ吹き出される。ここで、第6実施形態では、分離筒60の空気入口部61の内壁D1が、全周に亘り、導入ダクト20の空気出口部21の内壁D2よりも内側に設けられている。そのため、導入ダクト20の外側の流路からフィルタ50に流れた内気は、フィルタ50の濾材51を通過する際に拡散した場合でも、その殆どが分離筒60の外側の流路を流れ、分離筒60の内側の流路に混入することが抑制されている。そのため、分離筒60の内側の流路を流れる外気に対する内気の混入率が少ないものとなる。
第1通風路31を流れる外気と第2通風路32を流れる内気は、図示しない空調ユニットに導入され、空調ユニットの内部で所望の温度および湿度に調整された後、各吹出口から車室内へ吹出される。送風機1に内外気二層モードが設定される場合、第1通風路31を流れる外気は、車室内に設けられたデフロスタ吹出口からフロントウィンドシールドに吹き出される。第6実施形態では、第1通風路31を流れる外気に対する内気の混入率が少ないので、フロントウィンドシールドの曇りを確実に防ぐことができる。
なお、第6実施形態では、外気モードと内気モードの説明は省略する。
なお、第6実施形態では、外気モードと内気モードの説明は省略する。
<第6実施形態の作用効果>
以上説明した第6実施形態の送風機1は、羽根車40の回転軸Ax方向から視て、分離筒60の空気入口部61の内壁が、全周に亘り、導入ダクト20の空気出口部21の内壁よりも内側に設けられている。これにより、内外気二層モードの設定時に導入ダクト20の外側の流路を流れる内気は、フィルタ50を通過した後、その殆ど全てが分離筒60の外側の流路に流れる。そのため、内外気二層モードの設定時に、分離筒60の内側の流路に内気が混入することが抑制されるので、分離筒60の内側の流路を流れる外気に対する内気の混入率が少なくなる。したがって、その外気をデフロスタ吹出口から吹き出す場合、窓曇りを防ぐことができる。
以上説明した第6実施形態の送風機1は、羽根車40の回転軸Ax方向から視て、分離筒60の空気入口部61の内壁が、全周に亘り、導入ダクト20の空気出口部21の内壁よりも内側に設けられている。これにより、内外気二層モードの設定時に導入ダクト20の外側の流路を流れる内気は、フィルタ50を通過した後、その殆ど全てが分離筒60の外側の流路に流れる。そのため、内外気二層モードの設定時に、分離筒60の内側の流路に内気が混入することが抑制されるので、分離筒60の内側の流路を流れる外気に対する内気の混入率が少なくなる。したがって、その外気をデフロスタ吹出口から吹き出す場合、窓曇りを防ぐことができる。
なお、第6実施形態の構成に対しても、第2~第5実施形態などで説明したフィルタ50の仕切板55、56の構成を組み合わせることが可能である。
(他の実施形態)
本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。また、上記各実施形態は、互いに無関係なものではなく、組み合わせが明らかに不可な場合を除き、適宜組み合わせが可能である。また、上記各実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。また、上記各実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではない。また、上記各実施形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その形状、位置関係等に限定されるものではない。
本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。また、上記各実施形態は、互いに無関係なものではなく、組み合わせが明らかに不可な場合を除き、適宜組み合わせが可能である。また、上記各実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。また、上記各実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではない。また、上記各実施形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その形状、位置関係等に限定されるものではない。
例えば、上記各実施形態では、導入ダクト20と分離筒60とを同一の形状として、フィルタ50を挟んで略同軸に配置したが、これに限らない。導入ダクト20と分離筒60とは異なる形状であってもよい。また、導入ダクト20の軸と分離筒60の軸とはずれた位置にあってもよい。
また、例えば、上記各実施形態では、仕切板55、56は、上仕切板55と下仕切板56を有するものとして説明したが、これに限らない。仕切板55、56は、上仕切板55のみでもよいし、下仕切板56のみでもよい。
また、例えば、上記各実施形態では、空気導入箱10の下流側にケーシングとしてのスクロールケーシング30を配置する構成としたが、これに限らない。空気導入箱10の下流側に配置されるケーシングは、スクロールとは異なる形状の通風路を有するケーシングとしてもよい。
(まとめ)
上述の実施形態の一部または全部で示された第1の観点によれば、第1空気と第2空気とを区分して車室内に供給する内外気二層モードを設定可能な空調装置に用いられる送風機は、空気導入箱、導入ダクト、ケーシング、羽根車、フィルタおよび分離筒を備える。空気導入箱には、第1空気が導入される第1導入口および第2空気が導入される第2導入口が形成される。導入ダクトは、空気導入箱内に設けられ、内外気二層モードの設定時に、第1空気が導入ダクトの内側を流れ、第2空気が導入ダクトの外側を流れるように設けられる。ケーシングは、空気導入箱の下流側に第1空気および第2空気が流れる通風路を形成する。羽根車は、ケーシングの内側に設けられ、空気導入箱に導入される第1空気および第2空気を吸い込み、羽根車より下流側に形成される第1通風路および第2通風路へ吹き出す。フィルタは、導入ダクトの下流側で羽根車の上流側に設けられ、導入ダクトの内側および外側から羽根車へ流れる空気に含まれる異物を捕捉する。分離筒は、筒状に形成されて羽根車の内側に設けられ、フィルタ側に設けられた空気入口部から羽根車の内側を通って径方向外側に拡がるように形成される。そして、第1空気が内気、第2空気が外気である場合、羽根車の回転軸方向から視て、分離筒の空気入口部の内壁は全周に亘り導入ダクトの空気出口部の内壁よりも外側に設けられる。一方、第1空気が外気、第2空気が内気である場合、羽根車の回転軸方向から視て、分離筒の空気入口部の内壁は全周に亘り導入ダクトの空気出口部の内壁よりも内側に設けられる。
上述の実施形態の一部または全部で示された第1の観点によれば、第1空気と第2空気とを区分して車室内に供給する内外気二層モードを設定可能な空調装置に用いられる送風機は、空気導入箱、導入ダクト、ケーシング、羽根車、フィルタおよび分離筒を備える。空気導入箱には、第1空気が導入される第1導入口および第2空気が導入される第2導入口が形成される。導入ダクトは、空気導入箱内に設けられ、内外気二層モードの設定時に、第1空気が導入ダクトの内側を流れ、第2空気が導入ダクトの外側を流れるように設けられる。ケーシングは、空気導入箱の下流側に第1空気および第2空気が流れる通風路を形成する。羽根車は、ケーシングの内側に設けられ、空気導入箱に導入される第1空気および第2空気を吸い込み、羽根車より下流側に形成される第1通風路および第2通風路へ吹き出す。フィルタは、導入ダクトの下流側で羽根車の上流側に設けられ、導入ダクトの内側および外側から羽根車へ流れる空気に含まれる異物を捕捉する。分離筒は、筒状に形成されて羽根車の内側に設けられ、フィルタ側に設けられた空気入口部から羽根車の内側を通って径方向外側に拡がるように形成される。そして、第1空気が内気、第2空気が外気である場合、羽根車の回転軸方向から視て、分離筒の空気入口部の内壁は全周に亘り導入ダクトの空気出口部の内壁よりも外側に設けられる。一方、第1空気が外気、第2空気が内気である場合、羽根車の回転軸方向から視て、分離筒の空気入口部の内壁は全周に亘り導入ダクトの空気出口部の内壁よりも内側に設けられる。
第2の観点によれば、送風機は、フィルタに設けられる仕切板をさらに備える。仕切板は、導入ダクトの空気出口部から流出した空気がフィルタを経由して分離筒の空気入口部に流入するようにフィルタの内側の空間を複数の領域に仕切る。
これによれば、内外気二層モードの設定時に導入ダクトの空気出口部から流出する第1空気は、フィルタを通過する際に仕切板によって仕切られた内側の領域を流れ、その殆ど全てが分離筒の空気入口部に流入する。そのため、第1空気を内気、第2空気を外気とした場合、内外気二層モードの設定時に、分離筒の外側の流路へ内気が漏れることが抑制されるので、分離筒の外側の流路を流れる外気に対する内気の混入率が少なくなる。したがって、その外気をデフロスタ吹出口から吹き出す場合、窓曇りを防ぐことができる。
これによれば、内外気二層モードの設定時に導入ダクトの空気出口部から流出する第1空気は、フィルタを通過する際に仕切板によって仕切られた内側の領域を流れ、その殆ど全てが分離筒の空気入口部に流入する。そのため、第1空気を内気、第2空気を外気とした場合、内外気二層モードの設定時に、分離筒の外側の流路へ内気が漏れることが抑制されるので、分離筒の外側の流路を流れる外気に対する内気の混入率が少なくなる。したがって、その外気をデフロスタ吹出口から吹き出す場合、窓曇りを防ぐことができる。
第3の観点によれば、第1空気と第2空気とを区分して車室内に供給する内外気二層モードを設定可能な空調装置に用いられる送風機は、空気導入箱、導入ダクト、ケーシング、羽根車、フィルタ、分離筒および仕切板を備える。空気導入箱には、第1空気が導入される第1導入口および第2空気が導入される第2導入口が形成される。導入ダクトは、空気導入箱内に設けられ、内外気二層モードの設定時に、第1空気が導入ダクトの内側を流れ、第2空気が導入ダクトの外側を流れるように設けられる。ケーシングは、空気導入箱の下流側に第1空気および第2空気が流れる通風路を形成する。羽根車は、ケーシングの内側に設けられ、空気導入箱に導入される第1空気および第2空気を吸い込み、羽根車より下流側に形成される第1通風路および第2通風路へ吹き出す。フィルタは、導入ダクトの下流側で羽根車の上流側に設けられ、導入ダクトの内側および外側から羽根車へ流れる空気に含まれる異物を捕捉する。分離筒は、筒状に形成されて羽根車の内側に設けられ、フィルタ側に設けられた空気入口部から羽根車の内側を通って径方向外側に拡がるように形成される。仕切板は、フィルタに設けられ、導入ダクトの空気出口部から流出した空気がフィルタを経由して分離筒の空気入口部に流入するようにフィルタの内側の空間を複数の領域に仕切る。
第3の観点も、上述した第2の観点と同様の作用効果を奏することができる。
第3の観点も、上述した第2の観点と同様の作用効果を奏することができる。
第4の観点によれば、仕切板は、導入ダクトおよび分離筒とは別部材で構成され、フィルタに固定されている。
これによれば、フィルタと仕切板とを一体にして、送風機に対して容易に着脱することができる。
これによれば、フィルタと仕切板とを一体にして、送風機に対して容易に着脱することができる。
第5の観点によれば、導入ダクトの空気出口部側の部位がフィルタの内側の空間に延びることで、導入ダクトと仕切板とは一体に構成されている。
これによれば、部品点数を少なくすることが可能である。また、導入ダクトと仕切板との隙間を無くすことで、外気に対する内気の混入率をより少なくすることができる。
これによれば、部品点数を少なくすることが可能である。また、導入ダクトと仕切板との隙間を無くすことで、外気に対する内気の混入率をより少なくすることができる。
第6の観点によれば、分離筒の空気入口部側の部位がフィルタの内側の空間に延びることで、分離筒と仕切板とは一体に構成されている。
これによれば、部品点数を少なくすることが可能である。また、分離筒と仕切板との隙間を無くすことで、外気に対する内気の混入率をより少なくすることができる。
これによれば、部品点数を少なくすることが可能である。また、分離筒と仕切板との隙間を無くすことで、外気に対する内気の混入率をより少なくすることができる。
第7の観点によれば、仕切板は、上仕切板と下仕切板とを有している。導入ダクトの空気出口部側の部位がフィルタの内側の空間に延びることで、導入ダクトと上仕切板とは一体に構成されている。また、分離筒の空気入口部側の部位がフィルタの内側の空間に延びることで、分離筒と下仕切板とは一体に構成されている。
これによれば、部品点数をより少なくすることが可能であると共に、外気に対する内気の混入率をより少なくすることができる。
これによれば、部品点数をより少なくすることが可能であると共に、外気に対する内気の混入率をより少なくすることができる。
1:送風機、11:第1内気導入口、12:第2内気導入口、13:外気導入口、
10:空気導入箱、20:導入ダクト、21:空気出口部、30:スクロールケーシング、
31:第1通風路、32:第2通風路、40:羽根車、50:フィルタ、60:分離筒、
61:空気入口部、101:第1外気導入口、102:第2外気導入口、
103:内気導入口。
10:空気導入箱、20:導入ダクト、21:空気出口部、30:スクロールケーシング、
31:第1通風路、32:第2通風路、40:羽根車、50:フィルタ、60:分離筒、
61:空気入口部、101:第1外気導入口、102:第2外気導入口、
103:内気導入口。
Claims (7)
- 第1空気と第2空気とを区分して車室内に供給する内外気二層モードを設定可能な空調装置に用いられる送風機において、
第1空気が導入される第1導入口(11、12、101、102)および第2空気が導入される第2導入口(13、103)が形成された空気導入箱(10)と、
前記空気導入箱内に設けられる導入ダクト(20)であって、内外気二層モードの設定時に、第1空気が前記導入ダクトの内側を流れ、第2空気が前記導入ダクトの外側を流れるように設けられる前記導入ダクトと、
前記空気導入箱の下流側に第1空気および第2空気が流れる通風路を形成するケーシング(30)と、
前記ケーシングの内側に設けられる羽根車(40)であって、前記空気導入箱に導入される第1空気および第2空気を吸い込み、前記羽根車より下流側に形成される第1通風路(31)および第2通風路(32)へ吹き出す前記羽根車と、
前記導入ダクトの下流側で前記羽根車の上流側に配置され、前記導入ダクトの内側および外側から前記羽根車へ流れる空気に含まれる異物を捕捉するフィルタ(50)と、
筒状に形成されて前記羽根車の内側に配置され、前記フィルタ側に設けられた空気入口部(61)から前記羽根車の内側を通って径方向外側に拡がるように形成される分離筒(60)と、を備え、
第1空気が車室内空気、第2空気が車室外空気である場合、前記羽根車の回転軸方向から視て、前記分離筒の前記空気入口部の内壁は全周に亘り前記導入ダクトの空気出口部(21)の内壁よりも外側に設けられ、
第1空気が車室外空気、第2空気が車室内空気である場合、前記羽根車の回転軸方向から視て、前記分離筒の前記空気入口部の内壁は全周に亘り前記導入ダクトの前記空気出口部の内壁よりも内側に設けられている、送風機。 - 前記フィルタに設けられ、前記導入ダクトの前記空気出口部から流出した空気が前記フィルタを経由して前記分離筒の前記空気入口部に流入するように前記フィルタの内側の空間を複数の領域に仕切る仕切板(55、56)をさらに備える請求項1に記載の送風機。
- 第1空気と第2空気とを区分して車室内に供給する内外気二層モードを設定可能な空調装置に用いられる送風機において、
第1空気が導入される第1導入口(11、12、101、102)および第2空気が導入される第2導入口(13、103)が形成された空気導入箱(10)と、
前記空気導入箱内に設けられる導入ダクト(20)であって、内外気二層モードの設定時に、第1空気が前記導入ダクトの内側を流れ、第2空気が前記導入ダクトの外側を流れるように設けられる前記導入ダクトと、
前記空気導入箱の下流側に第1空気および第2空気が流れる通風路を形成するケーシング(30)と、
前記ケーシングの内側に設けられる羽根車(40)であって、前記空気導入箱に導入される第1空気および第2空気を吸い込み、前記羽根車より下流側に形成される第1通風路(31)および第2通風路(32)へ吹き出す前記羽根車と、
前記導入ダクトの下流側で前記羽根車の上流側に配置され、前記導入ダクトの内側および外側から前記羽根車へ流れる空気に含まれる異物を捕捉するフィルタ(50)と、
筒状に形成されて前記羽根車の内側に配置され、前記フィルタ側に設けられた空気入口部(61)から前記羽根車の内側を通って径方向外側に拡がるように形成される分離筒(60)と、
前記フィルタに設けられ、前記導入ダクトの空気出口部(21)から流出した空気が前記フィルタを経由して前記分離筒の前記空気入口部に流入するように前記フィルタの内側の空間を複数の領域に仕切る仕切板(55、56)と、を備える送風機。 - 前記仕切板は、前記導入ダクトおよび前記分離筒とは別部材で構成され、前記フィルタに固定されている、請求項2または3に記載の送風機。
- 前記導入ダクトの前記空気出口部側の部位が前記フィルタの内側の空間に延びることで、前記導入ダクトと前記仕切板(55)とは一体に構成されている、請求項2または3に記載の送風機。
- 前記分離筒の前記空気入口部側の部位が前記フィルタの内側の空間に延びることで、前記分離筒と前記仕切板(56)とは一体に構成されている、請求項2、3、5のいずれか1つに記載の送風機。
- 前記仕切板は、
前記導入ダクトの前記空気出口部側の部位が前記フィルタの内側の空間に延びることで、前記導入ダクトと一体に構成された上仕切板(55)と、
前記分離筒の前記空気入口部側の部位が前記フィルタの内側の空間に延びることで、前記分離筒と一体に構成された下仕切板(56)とを有している、請求項2、3、5、6のいずれか1つに記載の送風機。
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