WO2020153064A1 - 車両用空調装置 - Google Patents

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WO2020153064A1
WO2020153064A1 PCT/JP2019/049880 JP2019049880W WO2020153064A1 WO 2020153064 A1 WO2020153064 A1 WO 2020153064A1 JP 2019049880 W JP2019049880 W JP 2019049880W WO 2020153064 A1 WO2020153064 A1 WO 2020153064A1
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WO
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air
passage
blowout
fan
vehicle
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PCT/JP2019/049880
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English (en)
French (fr)
Inventor
加藤　慎也
文庸 渡邉
優輝 津曲
Original Assignee
株式会社デンソー
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00007—Combined heating, ventilating, or cooling devices
    • B60H1/00021—Air flow details of HVAC devices
    • B60H1/00064—Air flow details of HVAC devices for sending air streams of different temperatures into the passenger compartment
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P11/00—Component parts, details, or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F01P1/00 - F01P9/00
    • F01P11/10—Guiding or ducting cooling-air, to, or from, liquid-to-air heat exchangers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P3/00—Liquid cooling
    • F01P3/20—Cooling circuits not specific to a single part of engine or machine
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00007—Combined heating, ventilating, or cooling devices
    • B60H1/00021—Air flow details of HVAC devices
    • B60H2001/00078—Assembling, manufacturing or layout details
    • B60H2001/00092—Assembling, manufacturing or layout details of air deflecting or air directing means inside the device
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00007—Combined heating, ventilating, or cooling devices
    • B60H1/00021—Air flow details of HVAC devices
    • B60H2001/00114—Heating or cooling details
    • B60H2001/00135—Deviding walls for separate air flows

Definitions

  • the present disclosure relates to a vehicle air conditioner applied to a vehicle.
  • a vehicle air conditioner including a casing that forms an air passage and a centrifugal blower inside the casing (see, for example, Patent Document 1).
  • the outer shape of the centrifugal blower is formed into a circular shape, and the centrifugal blower is installed inside the casing such that the axial direction of the centrifugal blower is substantially parallel to the air flow direction on the upstream side of the air flow of the centrifugal blower.
  • a centrifugal blower has a structure that sucks air along the axis of the fan by rotating the internal fan and blows air toward the outside in the radial direction of the fan orthogonal to the axis of the fan.
  • the radial length tends to be larger than the radial length.
  • an air passage for flowing the air blown out from the centrifugal blower is required on the outer side in the radial direction of the centrifugal blower, so that the blower casing housing the centrifugal blower becomes larger than the outer diameter of the centrifugal blower. Therefore, in the vehicle air conditioner in which the centrifugal blower and the heating device are installed, the outer diameter of the blower casing is likely to be larger than the height and width dimensions of the heating device.
  • the opening shape of the blower casing is usually formed in a substantially circular shape according to the outer diameter of the cylindrical centrifugal blower.
  • the air passage formed on the outer side in the radial direction of the centrifugal blower is not constant over the entire circumference, and the expanded portion and the reduced portion are not constant. is there. Therefore, in the air passage formed on the outer side in the radial direction of the centrifugal blower, a contracted flow occurs when the air blown out from the centrifugal blower flows from the enlarged portion to the reduced portion of the air passage.
  • the air blown from the centrifugal blower contracts to cause pressure loss. This is not preferable because it causes noise and deteriorates the efficiency of the air conditioner.
  • An object of the present disclosure is to provide a vehicle air conditioner capable of suppressing pressure loss due to contracted flow.
  • a vehicle air conditioner that air-conditions the passenger compartment is A casing forming an air passage through which air flows, A blower fan that is arranged inside the casing and that blows air sucked from one side of the fan axis in the fan axis direction by rotating around the fan axis, in a direction away from the fan axis.
  • the casing includes a fan accommodating portion that accommodates a blower fan and a device accommodating portion that is connected to the fan accommodating portion and that accommodates a heating device
  • the fan accommodating portion has a blowout passage portion that forms a blowout passage through which air blown from the blower fan flows, on the outer side in the fan radial direction of the blower fan
  • the device accommodating portion has a warm air passage through which air blown from a blower fan flows into the heating device, and a bypass passage through which air blown out from the blower fan bypasses the heating device and is formed.
  • the hot air passage and the bypass passage are arranged side by side in a direction orthogonal to the fan axis direction,
  • the blowout passage portion has a blowout width dimension that is the size of the blowout passage portion in the second direction larger than the heater width dimension that is the size of the heating device in the second direction, and blowout in the first direction. It is smaller than the outlet height, which is the size of the passage.
  • the blowout width dimension in the second direction of the blowout passage portion is formed smaller than the blowout height dimension in the first direction.
  • blowout width dimension in the second direction is formed larger than the blowout height dimension in the first direction of the blowout passage portion, the air blown from the blower fan easily spreads in the first direction. Thereby, air can be appropriately distributed to each of the warm air passage and the bypass passage arranged side by side in the first direction.
  • a vehicle air conditioner that air-conditions the passenger compartment is A casing forming an air passage through which air flows, A blower fan that is arranged inside the casing and that blows air sucked from one side of the fan axis in the fan axis direction by rotating around the fan axis in a direction away from the fan axis,
  • the casing includes a fan accommodating portion that accommodates a blower fan,
  • the fan accommodating portion has a blowout passage portion that forms a blowout passage through which air blown from the blower fan flows, on the outer side in the fan radial direction of the blower fan,
  • the blowout passage portion has a blowout width dimension that is the size of the blowout passage portion in the second direction smaller than the blowout height dimension that is the size of the blowout passage portion in the first direction
  • the blowout passage portion is provided with a resistance portion that suppresse
  • the blowout width dimension in the second direction of the blowout passage portion is formed smaller than the blowout height dimension in the first direction.
  • the resistance portion is provided in an area smaller than the blowout height dimension in the blowout passage portion.
  • the vehicle air conditioner can suppress the contraction flow that occurs in a region smaller than the blowout height dimension in the passage forming portion, and can suppress the pressure loss due to the contraction flow.
  • FIG. 3 is a sectional view taken along line III-III in FIG. 2. It is an explanatory view for explaining the size of a fan accommodation part and a device accommodation part concerning a 1st embodiment. It is explanatory drawing explaining the flow direction of the air of the 1st direction in the vehicle air conditioner used as a comparative example. It is explanatory drawing explaining the flow direction of the air of a 2nd direction in the vehicle air conditioner which is a comparative example.
  • FIG. 7 is a sectional view taken along line VII-VII in FIG. 5.
  • FIG. 11 is a sectional view taken along line XI-XI in FIG. 10. It is explanatory drawing explaining the flow direction of the air of the ventilation fan in the circumferential direction in the vehicle air conditioner which concerns on 2nd Embodiment. It is explanatory drawing explaining the flow direction of the air of the ventilation fan in the circumferential direction in the vehicle air conditioner which concerns on 2nd Embodiment. It is explanatory drawing explaining the flow direction of the air of the ventilation fan in the circumferential direction in the vehicle air conditioner which concerns on 2nd Embodiment.
  • the vehicle air conditioner 1 of this embodiment includes an indoor air conditioner unit 2 and an air conditioning controller 80.
  • the indoor air conditioning unit 2 adjusts the temperature of the air inside the vehicle by blowing out the air adjusted to a desired temperature into the vehicle.
  • an arrow DRfr shown in FIG. 1 or the like indicates the front-rear direction when the vehicle air conditioner 1 is installed in the vehicle
  • an arrow DRw shown in FIG. 1 or the like indicates when the vehicle air conditioner 1 is installed in the vehicle.
  • the left-right direction that is, the width direction of the vehicle
  • an arrow DRud shown in FIG. 2 and the like indicates a vertical direction when the vehicle air conditioner 1 is installed in the vehicle.
  • the indoor air conditioning unit 2 is arranged inside the instrument panel 3 installed at the forefront of the vehicle compartment.
  • the indoor air conditioning unit 2 adjusts the air blown from the air blowout portion 77 arranged on the surface of the instrument panel 3 to a desired temperature.
  • the air blowout unit 77 of the present embodiment includes a defroster blowout port 77a, a face blowout port 77b, a foot blowout port 77c, and the like.
  • the defroster outlet 77a is an outlet for blowing out the air whose temperature has been adjusted by the indoor air conditioning unit 2 toward a window glass on the front of the vehicle (not shown).
  • the defroster outlet 77a is opened on the surface of the instrument panel 3 near the window glass of the vehicle.
  • the face outlet 77b is an outlet for blowing out the air whose temperature is adjusted by the indoor air conditioning unit 2 toward the upper half of the body of an occupant seated in the front seat of the passenger compartment.
  • the face outlet 77b is opened in the instrument panel 3 on the surface rearward of the defroster outlet 77a.
  • the foot outlet 77c is an outlet for blowing out the air whose temperature has been adjusted by the indoor air conditioning unit 2 toward the lower half of the occupant seated in the front seat of the passenger compartment.
  • the foot outlet 77c opens inside the instrument panel 3.
  • the indoor air conditioning unit 2 includes a casing 10, an evaporator 21, a blower fan 31, a heating device 50, an air mix door 67, and the like.
  • the casing 10 forms an air passage through which the air supplied to the vehicle compartment flows.
  • the casing 10 is formed in a hollow shape, and is made of a material (for example, polypropylene) having a certain degree of elasticity and excellent strength.
  • the casing 10 is also configured to include an evaporator housing portion 20 that houses the evaporator 21, a fan housing portion 40 that houses the blower fan 31, and a device housing portion 60 that houses the heating device 50.
  • the casing 10 is formed with an outside air introduction port 11 for introducing outside air from the outside of the vehicle compartment and an inside air introduction port 12 for introducing inside air from the vehicle interior on the most upstream side of the air flow.
  • the outside air introduction port 11 introduces outside air into the air passage inside the casing 10.
  • the inside air introduction port 12 introduces the inside air into the air passage inside the casing 10.
  • the opening areas of the outside air inlet 11 and the inside air inlet 12 are continuously adjusted by an inside/outside air switching door (not shown).
  • the inside/outside air switching door continuously changes the air volume ratio between the air volume of the inside air and the air volume of the outside air.
  • the air passage formed inside the casing 10 is partitioned by an inside/outside air partition wall 13 into an outside air passage 16 for circulating outside air and an inside air passage 17 for circulating inside air.
  • the upstream side of the outside air passage 16 is connected to the outside air introduction port 11.
  • the upstream side of the inside air passage 17 is connected to the inside air inlet 12.
  • Inside and outside air partition wall 13 is arranged inside casing 10, and an air passage on the upper side in vertical direction DRud is constituted by outside air passage 16. Further, inside the casing 10, an air passage on the lower side of the up-and-down direction DRud is constituted by an inside air passage 17.
  • the inside/outside air partition wall 13 extends horizontally and is formed in a flat plate shape that crosses the evaporator 21. As a result, the outside air introduced from the outside air introduction port 11 and the inside air introduced from the inside air introduction port 12 are sucked into the evaporator 21 in a distinguished state.
  • An evaporator accommodating portion 20 for accommodating the evaporator 21 is formed on the downstream side of the air flow of the outside air introduction port 11 and the inside air introduction port 12 of the casing 10.
  • the evaporator housing unit 20 is a housing unit that houses the evaporator 21 inside the casing 10.
  • the evaporator accommodating portion 20 is formed in a hollow shape and has a substantially rectangular cross section.
  • the evaporator housing section 20 is provided with the inside/outside air partition walls 13 on the upstream and downstream sides of the evaporator 21 in the air flow direction.
  • An evaporator 21 is attached to the inner wall of the evaporator housing section 20.
  • the evaporator 21 cools the air passing through the evaporator 21 by evaporating a low-temperature low-pressure refrigerant flowing inside the evaporator 21.
  • the evaporator 21 has an evaporator inflow surface 22 formed in a substantially rectangular shape.
  • the evaporator inflow surface 22 is formed over the entire area of the outside air passage 16 and the inside air passage 17 inside the evaporator housing portion 20. Therefore, the outside air flowing above the inside/outside air partition wall 13 in the up-down direction DRud passes through the upper portion of the evaporator 21. Further, the inside air flowing below the up-down direction DRud of the inside/outside air partition wall 13 passes through a portion below the evaporator 21.
  • the evaporator 21 constitutes a vapor compression refrigeration cycle together with a compressor, a radiator, an expansion valve and the like, which are not shown.
  • a fan accommodating portion 40 for accommodating the blower fan 31 is formed on the air flow downstream side of the evaporator accommodating portion 20.
  • the blower fan 31 is a centrifugal blower that sucks air along the fan axis direction of the fan axis CL of the blower fan 31 and blows the sucked air toward the outside in the fan radial direction of the blower fan 31 orthogonal to the fan axis direction. is there.
  • the fan axis CL of the present embodiment is arranged along the front-rear direction DRfr of the vehicle.
  • the blower fan 31 has an impeller 32 composed of a plurality of blades (not shown), and the impeller 32 rotates around the fan axis CL to generate an airflow in the air passage in the casing 10.
  • the impeller 32 has an air suction port 33 for sucking air on one side in the axial direction of the fan.
  • the impeller 32 has an air suction port 33 that sucks air on the front side in the front-rear direction DRfr of the vehicle.
  • the impeller 32 has an air blowout port 34 that blows out the air sucked from the air suction port 33 toward the outside in the radial direction of the fan in a direction away from the fan axis CL.
  • the impeller 32 has a substantially cylindrical shape, and the air suction port 33 is formed in a substantially perfect circular shape.
  • the blower fan 31 is arranged so that the air suction port 33 faces the evaporator outflow surface 23 of the evaporator 21 with a predetermined distance. Further, the blower fan 31 includes an electric motor 35. The impeller 32 is rotatably connected integrally with a motor shaft 36 connected to an electric motor 35. The blower fan 31 also includes a motor flange 37 for attaching the electric motor 35 to the fan housing portion 40.
  • the fan accommodating portion 40 is connected to the evaporator accommodating portion 20 and is formed in a hollow shape.
  • the fan accommodating portion 40 has a suction passage portion 41 that forms a suction passage on the upstream side of the air suction port 33 in the air flow direction, through which the outside air and the inside air that have passed through the evaporator 21 flow.
  • the fan housing portion 40 has a blowout passage portion 46 that forms a blowout passage 45 on the outer side of the blower fan 31 in the fan radial direction in which the outside air and the inside air blown from the blower fan 31 flows.
  • the suction passage portion 41 is an air passage portion for flowing the air passing through the evaporator 21 into the air suction port 33 of the blower fan 31.
  • the suction passage portion 41 is formed by contracting from the upstream side of the air flow toward the downstream side so as to form a substantially perfect circle.
  • the suction passage portion 41 has a suction opening portion 42 on the most downstream side of the air flow and on the upstream side of the air suction port 33 in the air flow direction.
  • a suction side partition wall 13 a that partitions the outside air passage 16 and the inside air passage 17 upstream of the suction opening portion 42 in the air flow is connected to the inside and outside air partition wall 13 formed in the evaporator accommodating portion 20. Is formed.
  • the suction side partition wall 13 a is formed in a flat plate shape that extends in the horizontal direction and crosses the suction opening portion 42. As a result, the outside air and the inside air that have passed through the evaporator 21 are sucked into the blower fan 31 in a distinguished state.
  • the blow-out passage portion 46 is an air passage portion that forms a blow-out passage 45 through which air blown from the blower fan 31 flows outside the blower fan 31 in the radial direction of the fan.
  • the air blown out from the blower fan 31 is introduced into the blowout passage 45 and flows toward the heating device 50 described later and the bypass passage 66 described later that are arranged on the downstream side of the air flow.
  • a blow-out side partition wall 13b for partitioning the outside air passage 16 and the inside air passage 17 is formed in the blow-out passage portion 46.
  • the outlet side partition wall 13b is formed in a flat plate shape that extends in the horizontal direction and crosses the outlet passage portion 46.
  • the blower fan 31 can blow out the outside air flowing through the outside air passage 16 and the inside air flowing through the inside air passage 17 separately.
  • the blow-off side partition wall 13b is located downstream of the impeller 32 of the blower fan 31 in the air flow direction and is fixed to the inner wall surfaces of the fan housing section 40 and the device housing section 60. Details of the shape of the outlet passage portion 46 will be described later.
  • the device housing portion 60 is connected to the fan housing portion 40 and is formed in a hollow shape.
  • the device housing portion 60 forms an air passage for flowing the air blown out from the blower fan 31 into the heating device 50 and the bypass passage 66.
  • the device accommodating portion 60 is formed so as to contract in a rectangular shape from the upstream side of the air flow toward the downstream side.
  • the device housing portion 60 is provided with outlet side partition walls 13b on the upstream side and the downstream side of the air flow of the heating device 50, and the heating device 50 and the bypass passage are distinguished from each other by the outside air and the inside air blown from the blower fan 31. It is configured to be able to pass through 66.
  • the device accommodating portion 60 forms the outside air passage 16 above the outlet side partition wall 13b in the up-down direction DRud and forms the inside air passage 17 below.
  • the outlet side partition wall 13b formed in the device housing portion 60 is formed at the same position as the suction side partition wall 13a formed in the evaporator housing portion 20 in the vertical direction DRud.
  • a warm air passage 65 that allows the air blown from the blower fan 31 to flow to the heating device 50, and a bypass passage that causes the air blown from the blower fan 31 to bypass the heating device 50. 66 are formed inside the device accommodating portion 60.
  • the warm air passage 65 and the bypass passage 66 are arranged side by side in a direction orthogonal to the fan axis direction.
  • a first warm air passage 65a is formed on the upper side of the outlet side partition wall 13b in the up-down direction DRud, and on the lower side.
  • the second warm air passage 65b is formed.
  • the first warm air passage 65 a is a passage through which the outside air blown out from the blower fan 31 is made to flow to a portion above the heating device 50.
  • the second warm air passage 65b is a passage through which the inside air blown from the blower fan 31 flows to a lower portion of the heating device 50.
  • a first bypass passage 66a is formed above the first warm air passage 65a in the vertical direction DRud, and a second bypass passage 66b is arranged below the second warm air passage 65b. Is formed of.
  • the first bypass passage 66a is a passage that allows the outside air blown from the blower fan 31 to flow around the heating device 50.
  • the second bypass passage 66b is a passage that allows the inside air blown from the blower fan 31 to flow around the heating device 50.
  • the first bypass passage 66a is formed side by side with the first warm air passage 65a on the upper side in the vertical direction DRud of the heating device 50, and the second bypass passage 66b is formed on the lower side with the second bypass passage 66b. It is formed along with the warm air passage 65b.
  • a first warm air passage 65a and a first bypass passage 66a, and a second warm air passage 65b and a second bypass passage 66b are a vertical direction DRud which is a direction orthogonal to the fan axis direction. Are arranged side by side.
  • a first air mix door 67a for adjusting the amount of air flowing through the first warm air passage 65a and the first bypass passage 66a is installed on the upstream side of the heating device 50 in the air flow direction. ..
  • a second air mix door 67b for adjusting the amount of air flowing through the second warm air passage 65b and the second bypass passage 66b is installed on the upstream side of the heating device 50 in the air flow direction. ..
  • the heating device 50 is arranged in the device accommodating portion 60 at approximately the center in the vertical direction DRud. Details of the shape of the device housing portion 60 will be described later.
  • the first air mix door 67a adjusts the temperature of the air blown into the vehicle interior by adjusting the air flow rate of the air flowing into the heating device 50 and the air bypassing the heating device 50 and flowing to the first bypass passage 66a. It is a temperature adjustment unit.
  • the second air mix door 67b adjusts the temperature of the air blown into the vehicle interior by adjusting the air flow rate of the air flowing into the heating device 50 and the air bypassing the heating device 50 and flowing into the second bypass passage 66b. It is a temperature adjustment unit.
  • the first air mix door 67a and the second air mix door 67b of this embodiment are configured as slide doors that slide in a direction intersecting with the horizontal direction.
  • the first air mix door 67a and the second air mix door 67b are configured to be independently driven by an output from an actuator (not shown).
  • the first air mix door 67a and the second air mix door 67b may be revolving doors that rotate around a rotation shaft.
  • the heating device 50 is a heating heat exchanger which is arranged on the downstream side of the air flow of the blower fan 31 and heats the air flowing through the outside air passage 16 and the inside air passage 17.
  • the heating device 50 heats the outside air and the inside air that pass through the heating device 50 by exchanging heat between the cooling water that cools the engine (not shown) and the air blown from the blower fan 31.
  • the heating device 50 of the present embodiment is configured inside the device housing portion 60 over a part of the outside air passage 16 and the inside air passage 17.
  • the heating device 50 is attached to the inner wall of the device housing portion 60 in the left-right direction DRw of the vehicle. Details of the shape of the heating device 50 will be described later.
  • the outside air that has passed through the first bypass passage 66a and the outside air that has passed through the heating device 50 are mixed, and the inside air that has passed through the second bypass passage 66b and the heating device 50.
  • An inside air mixing unit 72 is provided for mixing with the inside air that has passed through.
  • the outside air mixing unit 71 and the inside air mixing unit 72 are connected to each other by a vertical communication passage 73 installed between the outside air mixing unit 71 and the inside air mixing unit 72. Further, in the vertical communication passage 73, a vertical communication door 74 that opens and closes the vertical communication passage 73 is arranged.
  • the upper and lower communication doors 74 can be driven by an output from an actuator (not shown).
  • the outside air introduced from the outside air introduction port 11 can be introduced into the inside air mixing section 72 by opening the upper and lower communication doors 74. Further, the inside air introduced from the inside air introduction port 12 can be introduced into the outside air mixing section 71 by opening the upper and lower communication doors 74. A plurality of openings for blowing out the air whose temperature is adjusted in the casing 10 into the vehicle interior are formed on the air flow downstream sides of the outside air mixing portion 71 and the inside air mixing portion 72.
  • a defroster opening portion 76a and a face opening portion 76b are formed on the downstream side of the outside air mixing portion 71.
  • a foot opening 76c is formed on the downstream side of the inside air mixing unit 72. That is, the defroster opening 76a and the face opening 76b are formed above the foot opening 76c in the vertical direction DRud.
  • a mode switching door 75 that opens and closes each opening to change the air blowing mode is arranged on the upstream side of each opening 76a, 76b, 76c in the air flow.
  • the mode switching door 75 includes a defroster switching door 75a, a face switching door 75b, and a foot switching door 75c, which are arranged on the air flow upstream side of the defroster opening 76a, the face opening 76b, and the foot opening 76c, respectively. It is composed of.
  • the defroster opening 76a communicates with the defroster outlet 77a via a duct (not shown).
  • the face opening 76b communicates with the face outlet 77b via a duct (not shown).
  • the foot opening 76c communicates with the foot outlet 77c.
  • the defroster opening 76 a and the face opening 76 b are configured to be able to communicate with the outside air passage 16 by the upper and lower communication doors 74.
  • the foot opening 76 c is configured to be able to communicate with the inside air passage 17 by the upper and lower communication doors 74.
  • the vertical communication door 74 completely closes the vertical communication passage 73, the outside air flowing through the outside air passage 16 is introduced into the vehicle compartment through the defroster opening 76a and the face opening 76b.
  • the inside air flowing through the inside air passage 17 is introduced into the vehicle compartment through the foot openings 76c.
  • the outside air and the inside air mixed by the outside air mixing portion 71 and the inside air mixing portion 72 are defroster openings 76a, face openings 76b, and foot openings 76c. It is introduced into the passenger compartment via.
  • the air-conditioning control device 80 is composed of a well-known microcomputer including a processor and a memory and its peripheral circuits.
  • the air conditioning control device 80 performs various arithmetic processes based on the air conditioning control program stored in the memory, and controls the operation of various devices connected to the output side.
  • the memory is a non-transitional physical storage medium.
  • the air conditioning control device 80 has various sensors for air conditioning control (not shown) connected to its input side.
  • the sensor for air conditioning control include an inside air sensor, an outside air sensor, a solar radiation sensor, an evaporator temperature sensor that detects the temperature of air blown from the evaporator 21, and a vehicle interior temperature sensor that detects the temperature inside the vehicle. is there.
  • An air conditioning operation panel (not shown) is connected to the input side of the air conditioning controller 80. Operation signals are input to the air conditioning control device 80 from various air conditioning operation switches provided on the air conditioning operation panel.
  • the air conditioning operation panel is arranged near the instrument panel 3. Examples of the various air conditioning operation switches include an operation switch of the vehicle air conditioner 1, an air suction mode changeover switch, and a temperature setting switch for setting a target temperature in the vehicle interior.
  • the air conditioning control device 80 is integrally configured as software and hardware connected to the output side thereof to control various control devices as air conditioning control means.
  • a part of the control device connected to the output side may be configured as a separate control unit.
  • the warm air passage 65 and the bypass passage 66 are formed side by side in the vertical direction DRud of the vehicle.
  • the direction in which the warm air passage 65 and the bypass passage 66 are arranged is also referred to as a first direction.
  • the vehicle left-right direction DRw which is a direction orthogonal to each of the first direction and the fan axis direction, is also referred to as a second direction.
  • the outlet passage portion 46 of the present embodiment has a configuration in which a pair of outlet short side portions 47 whose outer shape faces in the first direction and a pair of outlet long side portions 48 which face in the second direction are continuous.
  • the shape is Specifically, in the blowing passage portion 46, a pair of blowing short side portions 47 facing each other in the first direction are formed in an arc shape, and a pair of blowing long side portions 48 facing each other in the second direction are linear. Has been formed.
  • the blowout passage portion 46 is formed so that the blowout width dimension W1 which is the size of the blowout passage portion 46 in the second direction is smaller than the blowout height dimension H1 which is the size of the blowout passage portion 46 in the first direction. ing.
  • the outlet short side portion 47 may be formed in a straight line shape, and the outlet long side portion 48 may be formed in an arc shape. Further, in the blowing passage portion 46, both the blowing short side portion 47 and the blowing long side portion 48 may be linearly formed. Further, in the outlet passage portion 46, both the outlet short side portion 47 and the outlet long side portion 48 may be formed in an arc shape.
  • the device accommodating portion 60 includes a pair of first device side portions 61 whose opening shape on the air flow downstream side of the heating device 50 faces the second direction and a pair of which faces the first direction.
  • the second device side portion 62 is formed continuously. Further, in the device housing portion 60, the first device side portion 61 and the second device side portion 62 are formed in substantially the same size.
  • the heating device 50 has a pair of linear heater long side portions 53 in which a heater inflow surface 51, which is an air inflow surface, has a substantially rectangular shape and faces in the first direction. And a pair of linear heater short sides 52 facing each other in the second direction.
  • the heater width dimension W2 which is the size of the heating device 50 in the second direction is formed larger than the heater height dimension H2 which is the size of the heating device 50 in the first direction.
  • the heater short side portion 52 is formed smaller than the heater long side portion 53.
  • the blowout passage portion 46 is formed so that the blowout width dimension W1 is larger than the heater width dimension W2 and the blowout height dimension H1 is larger than the heater height dimension H2. ing.
  • FIGS. 5 to 9 are explanatory views for explaining the flow directions of air in the first direction and the second direction of the vehicle in the vehicle air conditioner 1 as a comparative example.
  • the blowout width dimension W3 of the blowout passage portion 46 of the present embodiment is formed larger than the blowout width dimension W1 of the blowout passage portion 46 of the present embodiment.
  • the blowout width dimension W3 and the blowout height dimension H3 of the blowout passage portion 46 are formed to have the same size.
  • Other configurations of the vehicle air conditioner 1 of the comparative example are the same as those of the vehicle air conditioner 1 of the present embodiment.
  • the vehicle air conditioner 1 of the present embodiment and the vehicle air conditioner 1 of the comparative example control the inside/outside air switching door and the upper/lower communication door 74 to change the air introduction mode in the indoor air conditioning unit 2 to the outside air mode and the inside air mode. It can be set to either the inside or outside air two-layer mode.
  • the outside air mode is an air suction mode in which the outside air introduced from the outside air inlet 11 is blown into the vehicle interior.
  • the air conditioning controller 80 controls the inside/outside air switching door so that the inside air inlet 12 is at the position where the inside air inlet 12 is fully closed, and the upper and lower communication doors 74 are set at positions where the upper and lower communication passages 73 can communicate. Control.
  • the inside air mode is an air suction mode in which the inside air introduced from the inside air inlet 12 is blown into the vehicle interior.
  • the air conditioning control device 80 controls the inside/outside air switching door so that the outside air introduction port 11 is at a position where the outside air introduction port 11 is fully closed, and the upper and lower communication doors 74 are set at positions where the upper and lower communication passages 73 can communicate. Control.
  • the inside/outside air two-layer mode blows the outside air, which has a lower relative humidity than the inside air, toward the window glass inside the vehicle compartment to prevent fogging of the window, and circulates the inside air having a relative humidity higher than the outside air in the vehicle compartment for heating.
  • This is an air introduction mode that can improve efficiency.
  • the air conditioning control device 80 controls the inside/outside air switching door so that the outside air introduction port 11 and the inside air introduction port 12 are opened, and the upper and lower communication passages 73 are fully closed.
  • the upper and lower communication doors 74 are controlled as described above.
  • the outside air flowing through the outside air passage 16 is cooled and dehumidified when passing through the upper part of the evaporator 21.
  • the outside air that has passed through the upper portion of the evaporator 21 is heated by the upper portion of the heating device 50, and then passes through the defroster opening portion 76a disposed inside the casing 10 and the window glass on the front surface of the vehicle. To be blown out.
  • the inside air flowing through the inside air passage 17 is cooled and dehumidified when passing through the lower part of the evaporator 21. Then, the inside air that has passed through the lower portion of the evaporator 21 is heated in the lower portion of the heating device 50, and then the inside air of the occupant is passed through the foot opening portion 76c disposed in the lower portion of the casing 10. It is blown out toward the lower half of the body. As a result, it is possible to heat the passenger compartment while preventing the windows from becoming cloudy.
  • FIG. 5 shows the flow of air in the casing 10 when the vehicle air conditioner 1 of the comparative example operates in the inside/outside air two-layer mode.
  • the air conditioning control device 80 controls the first air mix door 67a so that the first bypass passage 66a is at a position where the first bypass passage 66a is fully closed, and the second bypass passage 66b is completely closed.
  • the second air mix door 67b is controlled to be in the position.
  • the air conditioning controller 80 controls the defroster switching door 75a so that the defroster opening 76a is in the open position, and controls the foot switching door 75c so that the foot opening 76c is in the open position.
  • the outside air and the inside air introduced into the casing 10 by the rotational driving of the blower fan 31 flow into the evaporator 21 through the outside air passage 16 and the inside air passage 17 to be cooled. Then, the outside air and the inside air that have passed through the evaporator 21 are sucked into the air suction port 33 of the blower fan 31 via the suction passage portion 41 as shown by an arrow FL1 in FIG.
  • the outside air and the inside air sucked from the air suction port 33 are blown out from the air blowout port 34 toward the blowout passage 45 on the outer side in the fan radial direction.
  • the air blown into the blow passage 45 is blown so as to spread outward in the radial direction of the fan, as shown by the arrow FL2 in FIG. 5 and the FL3 in FIG.
  • the vehicle collides and flows toward the rear side of the vehicle in the front-rear direction DRfr.
  • the inner wall of the fan housing portion 40 is All the air that has collided flows toward the heating device 50.
  • the blowout width dimension W3 in the second direction is formed larger than the heater width dimension W2 of the heating device 50 in the second direction. Therefore, as shown in FIG. 6, the air flowing in the second direction of the blowout passage portion 46 contracts toward the heating device 50 and flows inward in the radial direction of the fan. The air blown from the blower fan 31 contracts to cause a pressure loss, which causes noise and deteriorates the efficiency of the air conditioner.
  • the outside air introduced into the heating device 50 is heated by the heating device 50 and is blown out from the defroster opening portion 76a via the outside air mixing portion 71 on the downstream side. Further, the inside air introduced into the heating device 50 is heated by the heating device 50, and is blown out from the foot opening portion 76c via the inside air mixing portion 72 on the downstream side.
  • the air conditioning controller 80 controls the first air mix door 67a so that the first bypass passage 66a is at the fully opened position. Further, the air conditioning control device 80 controls the second air mix door 67b so that the second bypass passage 66b is at a position where it is fully opened.
  • the air blown into the blowing passage portion 46 is blown so as to spread outward in the radial direction of the fan as indicated by an arrow FL4 in FIG. Flowing. Since the bypass passage 66 is arranged on the outer side in the radial direction of the fan as compared with the arrangement position of the heating device 50, the air flowing from the blower fan 31 toward the bypass passage 66 is unlikely to contract. Therefore, the air blown out in the first direction of the blowout passage portion 46 is compared with the case where the air is operated at the maximum capacity of the heating operation in which the first bypass passage 66a and the second bypass passage 66b are fully closed. The effect of pressure loss due to contraction is small.
  • the air blown from the air outlet 34 to the blow passage portion 46 is blown so as to spread outward in the radial direction of the fan, as indicated by FL5 in FIG. After that, it collides with the inner wall of the fan housing portion 40 and flows toward the heating device 50.
  • the blowout passage portion 46 of the present embodiment is formed so that the blowout width dimension W1 in the second direction is larger than the heater width dimension W2 of the heating device 50 in the second direction. Therefore, as shown in FIG. 9, the air flowing in the second direction of the outlet passage portion 46 contracts toward the heating device 50 and flows inward in the radial direction of the fan.
  • the blowout passage portion 46 of the present embodiment is formed such that the blowout width dimension W1 is smaller than the blowout width dimension W3 of the comparative example. Therefore, the air flowing from the second direction of the blowout passage portion 46 toward the heating device 50 is suppressed from spreading outward in the fan radial direction in the second direction as compared with the air blown out in the comparative example. ..
  • the blower fan 31 in the second direction The contraction flow in the air passage leading to the heating device 50 can be suppressed. That is, the vehicle air conditioner 1 can suppress the pressure loss due to the contracted flow as compared with the case where the blowout width dimension and the blowout height dimension of the blowout passage portion 46 are formed to be the same.
  • blowout passage portion 46 of the present embodiment is formed so that the blowout height dimension H1 is larger than the blowout width dimension W1. Therefore, the air blown from the blower fan 31 is likely to spread in the first direction. Thereby, air can be appropriately distributed to each of the warm air passage 65, the first bypass passage 66a, and the second bypass passage 66b. This is suitable for the vehicle air conditioner 1 that requires an appropriate temperature control function for air.
  • the blowout passage portion 46 has a sufficient size for the first bypass passage 66a and the second bypass passage 66b to pass the cool air. Has been secured. Therefore, the vehicle air conditioner 1 does not increase the pressure loss in the air passage from the blower fan 31 to the heating device 50 in the first direction, and increases the pressure loss in the air passage from the blower fan 31 to the heating device 50 in the second direction. Pressure loss can be suppressed.
  • blowout passage portion 46 of the present embodiment a pair of arc-shaped blowout short side portions 47 having an outer shape facing in the first direction and a pair of straight blowout long side portions 48 facing in the second direction are connected. It is a configured shape. As a result, the air flowing from the second direction of the blow-out passage portion 46 toward the heating device 50 is in the second direction as compared with the case where the pair of blow-out long side portions 48 facing in the second direction are formed in an arc shape. It is possible to suppress the outward spread of the fan in the radial direction.
  • the blowing passage portion 46 is in the air passage from the blower fan 31 to the heating device 50 in the second direction, as compared with the case where the pair of blowing long side portions 48 facing each other in the second direction are formed in an arc shape. It is possible to suppress the contraction flow and suppress the pressure loss due to the contraction flow.
  • the outer shape of the outlet passage portion 46 may be formed in, for example, a polygonal shape, an elliptical shape, or various other shapes.
  • FIGS. 10 to 13 a second embodiment will be described with reference to FIGS. 10 to 13.
  • the air flow in the circumferential direction of the blower fan 31 is provided in a region where the size of the blowout passage portion 46 is smaller than the blowout height dimension. It differs from the first embodiment in that a resistance portion 90 for suppressing is provided.
  • parts different from the first embodiment will be mainly described, and description of the same parts as the first embodiment may be omitted.
  • the blower fan 31 is composed of, for example, a turbo fan, which is a type of centrifugal blower.
  • the blower fan 31 is configured so that the air blown out from the air outlet 34 can be rotated in the same direction as the rotation direction of the impeller 32, for example, by rotating the impeller 32 clockwise with respect to the fan axis direction. ing. Therefore, the air blown from the blower fan 31 includes not only the velocity component in the fan radial direction but also the velocity component in the rotation direction. Therefore, the air blown into the blow-out passage portion 46 flows along the rotation direction of the fan, as indicated by FL6 in FIG. 12 and FL7 in FIG.
  • the blowout passage portion 46 formed on the outside in the radial direction of the blower fan 31 of the present embodiment has a pair of arc-shaped blowout short side portions 47 facing in the first direction and a pair of straight line-shaped blowout short sides 47 facing in the second direction.
  • the blowout long side portion 48 is formed continuously.
  • the blowout passage portion 46 is formed so that the blowout width dimension W1 is smaller than the blowout height dimension H1. Therefore, the cross section of the blowout passage 45 is the largest when passing through the portion where the blowout height dimension is the largest and is the portion where the blowout width dimension is the smallest, and the blowout long side portion 48 and the fan axis CL are formed. It becomes the smallest when passing through the part where the distance is the smallest.
  • the air blown from the blower fan 31 contracts when the cross section of the blowing passage 45 becomes small, as shown in FIG. As shown in the first embodiment, the contraction flow is not preferable because it causes a pressure loss.
  • a resistance portion 90 that suppresses the flow of air in the rotation direction of the blower fan 31 is added to the blowout passage 45.
  • the resistance portion 90 is an air resistance member that promotes the flow of the air blown from the air outlet 34 in the fan axial direction by suppressing the air flow in the rotation direction of the blower fan 31.
  • the resistance part 90 is made of, for example, the same material as the outlet side partition wall 13b, and is integrally formed with the outlet side partition wall 13b.
  • the resistance portion 90 is arranged in a region where the size of the blowout passage portion 46 is smaller than the blowout height dimension.
  • the resistance portion 90 is provided on the outlet side so as to extend in a flat plate shape from the portion where the distance between the outlet passage portion 46 and the fan axis CL is minimum toward the inside of the outlet passage portion 46. It is formed on the partition wall 13b.
  • the resistance part 90 is configured by a first resistance part 90a installed on one end side in the second direction and a second resistance part 90b installed on the other end side.
  • the first resistance portion 90a and the second resistance portion 90b are arranged at a predetermined angle ⁇ with respect to the horizontal direction in order to suppress the flow of air in the rotation direction.
  • the resistance part 90 is configured separately from the casing 10 and may be retrofittable.
  • the predetermined angle ⁇ is set to 45°, for example.
  • the predetermined angle ⁇ is a range of angles that do not overlap the inside/outside air partition wall 13 and the blowout long side portion 48, and is set to an angle larger than 0° and smaller than 90°.
  • the air that flows in the portion where the distance between the blowout passage portion 46 and the fan axis CL is maximum has the minimum distance between the blowout passage portion 46 and the fan axis CL. It flows toward the part.
  • the first resistance portion 90a and the second resistance portion 90b are arranged in the portion where the distance between the blowout passage portion 46 and the fan axis CL is the shortest. Therefore, the air flowing toward the portion where the distance between the blowout passage portion 46 and the fan axis CL is the minimum is suppressed from flowing to the portion where the blowout passage 45 is reduced.
  • the air blown from the blower fan 31 includes not only the velocity component in the rotation direction but also the velocity component in the fan radial direction. For this reason, the air blown out from the blower fan 31 is prevented from flowing in the rotation direction, so that the flow in the fan radial direction is promoted.
  • the resistance portion 90 suppresses the flow of air from the portion where the blowout passage 45 is enlarged to the portion where the blowout passage 45 is reduced, so that it occurs in a region smaller than the blowout height dimension. It is possible to suppress the contraction flow and suppress the pressure loss due to the contraction flow.
  • the resistance portion 90 is arranged on the outlet side partition wall 13b in the above-described second embodiment, but the present invention is not limited to this.
  • the resistance portion 90 may be arranged on the inner wall of the blowout passage portion 46 in the blowout passage 45 as long as the size of the blowout passage portion 46 is smaller than the blowout height dimension.
  • blowout width dimension W1 of the blowout passage portion 46 is formed to be larger than the heater width dimension W2
  • the present invention is not limited to this.
  • the blowout width dimension W1 of the blowout passage portion 46 may be formed smaller than the heater width dimension W2.
  • the resistance portions 90 are arranged one at one end side and the other end side of the outlet side partition wall 13b , but the present invention is not limited to this.
  • the resistance part 90 may be arranged on either one of the one end side and the other end side of the outlet side partition wall 13b.
  • two or more resistance portions 90 may be arranged in the outlet side partition wall 13b and the outlet passage portion 46.
  • the vehicle air conditioner 1 can set the air introduction mode to any of the outside air mode, the inside air mode, and the inside/outside air two-layer mode by controlling the inside/outside air switching door and the upper/lower communication door 74.
  • the present invention is not limited to this.
  • the vehicle air conditioner 1 may not be provided with the inside/outside air two-layer mode as the air introduction mode, and may be set to either the outside air mode or the inside air mode.
  • the bypass passage 66 has the first bypass passage 66a and the second bypass passage 66b, and is configured on one side and the other end side of the warm air passage 65 in the vertical direction DRud, respectively.
  • the present invention is not limited to this.
  • one bypass passage 66 may be provided, and the bypass passage 66 may be provided in either one of the hot air passages 65 in the vertical direction DRud.
  • the present invention is not limited to this.
  • the first direction may be different from the vehicle vertical direction DRud, and the second direction may be different from the vehicle width direction DRw.
  • a vehicle air conditioner that air-conditions a vehicle interior is disposed inside a casing that forms an air passage through which air flows. And a blower fan. Further, the vehicle air conditioner includes a heating device that is disposed inside the casing on the downstream side of the air flow of the blower fan and that heats the air blown from the blower fan. The blower fan rotates about the fan axis to blow out air sucked from one side of the fan axis in the fan axis direction in a direction away from the fan axis.
  • the casing includes a fan accommodating portion in which the blower fan is accommodated and a device accommodating portion that is connected to the fan accommodating portion and accommodates a heating device.
  • the fan accommodating portion has a blowout passage portion that forms a blowout passage through which air blown from the blower fan flows, on the outer side in the fan radial direction of the blower fan.
  • a warm air passage through which air blown from a blower fan flows through the heating device and a bypass passage through which air blown out by the blower fan bypasses the heating device are formed inside the device housing portion.
  • the warm air passage and the bypass passage are arranged side by side in the direction orthogonal to the fan axis direction.
  • the blowout passage portion is the blowout width dimension of the blowout passage portion in the second direction. However, it is larger than the heater width dimension of the heating device in the second direction. Further, in the blowout passage portion, the blowout width dimension of the blowout passage portion in the second direction is smaller than the blowout height dimension that is the size of the blowout passage portion in the first direction.
  • an air mix door for adjusting the amount of air flowing to the heating device and the bypass passage is arranged upstream of the heating device in the air flow direction.
  • the first bypass passage is formed on one side in the first direction of the heating device, and the second bypass passage is formed on the other side.
  • the first bypass passage and the second bypass passage can easily secure an air passage of a sufficient size for passing cold air. Further, the vehicle air conditioner suppresses the pressure loss in the air passage from the blower fan to the heating device in the second direction without increasing the pressure loss in the air passage from the blower fan to the heating device in the first direction. You can
  • the blowout passage portion is configured such that the outer shape is formed by a pair of blowout short side portions facing in the first direction and a pair of blowout long side portions facing in the second direction.
  • the air flowing from the second direction of the outlet passage portion toward the heating device is in the second direction as compared with the case where the pair of outlet long side portions facing in the second direction are formed in an arc shape. It is possible to suppress the outward spread in the fan radial direction. That is, the blowout passage portion suppresses a contraction flow in the air passage from the blower fan to the heating device in the second direction, as compared with the case where the pair of blowout long side portions facing in the second direction are formed in an arc shape. However, the pressure loss due to the contracted flow can be suppressed.
  • the first direction of the outlet passage portion is arranged so as to be the vehicle vertical direction when the vehicle air conditioner is installed in the vehicle, and the second direction is the vehicle air conditioner. It is arranged so that it will be in the vehicle width direction when installed.
  • the casing is divided into an inside air passage and an outside air passage for allowing the outside air introduced from the outside of the vehicle compartment to flow inside the casing and an inside air passage for passing the inside air introduced from the inside of the casing to the lower side inside the casing.
  • the outside air having a relative humidity lower than that of the inside air is blown toward the window glass in the passenger compartment to prevent the windows from fogging, It is possible to improve the heating efficiency by circulating the inside air having a high relative humidity in the vehicle compartment. Furthermore, since the casing has the outside air passage formed on the upper side in the vertical direction and the inside air passage formed on the lower side, it is easy to guide the outside air to the defroster opening located on the upper side of the casing, and the inside air is introduced to the lower side of the casing. Easy to guide to the located foot opening.
  • the blowout passage is provided with a resistance portion for suppressing the air flow in the circumferential direction of the blower fan in a region where the size of the blowout passage portion is smaller than the blowout height dimension.
  • the air flowing through the blowout passage in the circumferential direction of the blower fan is restrained from flowing to the downstream side in the rotational direction from the region where the resistance portion is provided, thereby promoting the flow to the downstream side in the fan axial direction.
  • the vehicle air conditioner suppresses the flow of air downstream of the region in which the resistance portion is provided, thereby suppressing the contraction flow that occurs in the region smaller than the blowout height dimension, and reducing the contraction flow. The resulting pressure loss can be suppressed.
  • the resistance portion is arranged over the region where the distance between the blowout passage portion and the fan axis is the minimum.
  • Air blown out from the blower fan has the largest pressure loss when the cross section of the blowout passage is the smallest. Therefore, in the vehicle air conditioner, by disposing the resistance portion over the portion where the cross section of the blowout passage is the minimum, the pressure loss caused by the contracted flow is reduced as compared with the case where the resistance portion is disposed at another portion. Can be suppressed.
  • the blower fan rotates about the fan axis to blow out air sucked from one side of the fan axis in the fan axis direction in a direction away from the fan axis.
  • the casing includes a fan accommodating portion that accommodates a blower fan.
  • the fan accommodating portion has a blowout passage portion that forms a blowout passage through which air blown from the blower fan flows, on the outer side in the fan radial direction of the blower fan.
  • the blowout passage portion is the blowout width of the blowout passage portion in the second direction.
  • the dimension is larger than the heater width dimension of the heating device in the second direction.
  • the blowout width dimension of the blowout passage portion in the second direction is smaller than the blowout height dimension that is the size of the blowout passage portion in the first direction.
  • the blowout passage is provided with a resistance portion that suppresses the flow of air in the circumferential direction of the blower fan in a region where the size of the blowout passage portion is smaller than the blowout height dimension.
  • the resistance portion is arranged over the region where the distance between the blowout passage portion and the fan axis is the minimum. According to this, the air blown from the blower fan has the largest pressure loss when the cross section of the blowing passage is the smallest. Therefore, in the vehicle air conditioner, by disposing the resistance portion over the portion where the cross section of the blowout passage is the minimum, the pressure loss caused by the contracted flow is reduced as compared with the case where the resistance portion is disposed at another portion. Can be suppressed.
  • the blowout passage part has a blowout side partition wall for partitioning the outside air passage through which the outside air introduced from the outside of the vehicle compartment circulates into the inside air passage through which the inside air introduced from the inside of the vehicle compartment flows.
  • the resistance portion is formed so as to be continuous with the outlet side partition wall.
  • outside air having a relative humidity lower than that of the inside air is blown toward the window glass in the vehicle compartment to prevent the windows from fogging, while the inside air having a relative humidity higher than the outside air is circulated in the vehicle compartment to improve heating efficiency.
  • the outlet passage portion is arranged such that the second direction is the vehicle width direction when the vehicle air conditioner is installed in the vehicle.
  • the blowout side partition wall is formed to extend in the vehicle width direction so as to cross the blowout passage portion.
  • the outside air having a relative humidity lower than that of the inside air is blown toward the window glass in the passenger compartment to prevent the windows from fogging, It is possible to improve the heating efficiency by circulating the inside air having a high relative humidity in the vehicle compartment. Further, since the outside air passage is formed on the upper side in the vertical direction of the blowout passage portion and the inside air passage is formed on the lower side, the outside air is guided to the defroster opening portion located on the upper side of the casing and is located on the lower side of the casing. The inside air can be guided to the foot opening.

Landscapes

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Abstract

車両用空調装置は、空気通路を形成するケーシング（１０）と、空気を吹き出す送風ファン（３１）と、空気を加熱する加熱機器（５０）とを備える。ケーシングは、空気が流れる吹出通路部（４６）と、空気を加熱機器に流す温風通路（６５）と、加熱機器を迂回して流すバイパス通路（６６）とを含む。吹出通路部は、第２方向における吹出通路部の寸法が、第２方向における加熱機器の寸法より大きく、且つ、第１方向における吹出通路部の寸法より小さい。　車両用空調装置は、空気通路を形成するケーシングと、空気を吹き出す送風ファンとを備える。ケーシングは、空気を流す吹出通路（４５）を形成する吹出通路部を有する。吹出通路部は、第２方向の吹出幅寸法が、第１方向の吹出高さ寸法より小さい。吹出通路は、吹出通路部の大きさが吹出高さ寸法より小さくなる領域に送風ファンの周方向への空気の流れを抑制する抵抗部（９０）が設けられている。

Description

車両用空調装置 関連出願への相互参照
　本出願は、２０１９年１月２４日に出願された日本特許出願番号２０１９－１０４２０号に基づくもので、ここにその記載内容が参照により組み入れられる。
　本開示は、車両に適用される車両用空調装置に関する。
　従来、空気通路を形成するケーシングおよびケーシングの内部に遠心送風機を備えた車両用空調装置がある（例えば、特許文献１参照）。この車両用空調装置は、遠心送風機の外形が円形状に形成され、遠心送風機の軸方向が遠心送風機より空気流れ上流側の空気流れ方向に対して略平行となるようにケーシングの内部に設置される。
特開２０１８－７９９１８号公報
　ところで、遠心送風機は、内部のファンが回転することでファンの軸心に沿って空気を吸い込み、ファンの軸心に直交するファンの径方向の外側に向けて空気を吹き出す構造であるため、軸方向の長さに比べて径方向の長さが大きくなりやすい。また、遠心送風機の径方向の外側に、遠心送風機から吹き出される空気を流す空気通路が必要となるため、遠心送風機を収容する送風機ケーシングは、遠心送風機の外径に比べてさらに大きくなる。このため、遠心送風機および加熱機器が設置される車両用空調装置においては、送風機ケーシングの外径は、加熱機器の高さ寸法や幅寸法に比較して大きくなり易い。
　このため、遠心送風機の下流側に送風機ケーシングの外径に比較して小さな加熱機器が配置される場合、遠心送風機から吹き出された空気は、ファンの径方向の外側に向けて拡がり、その後、加熱機器に向けてファンの径方向の内側に収縮する縮流が発生する。
　また、送風機ケーシングの開口形状は、通常、円柱形状の遠心送風機の外径に合わせて略真円形状に形成される。しかし、例えば、送風機ケーシングの開口形状が楕円形などの場合、遠心送風機の径方向の外側に形成される空気通路は、全周に亘って一定ではなく、拡大される部分と縮小される部分がある。このため、遠心送風機の径方向の外側に形成される空気通路では、遠心送風機から吹き出された空気が、空気通路が拡大された部分から縮小された部分に流れるときに縮流が発生する。遠心送風機から吹き出された空気は、縮流することで圧力損失が発生する。このことは、騒音発生や空調装置の効率悪化の要因になることから好ましくない。
　本開示は、縮流に起因する圧力損失を抑制可能な車両用空調装置を提供することを目的とする。
　本開示の１つの観点によれば、
　車室内を空調する車両用空調装置は、
　空気が流れる空気通路を形成するケーシングと、
　ケーシングの内部に配置され、ファン軸心を中心に回転することでファン軸心のファン軸方向の一方側から吸い込んだ空気をファン軸心から遠ざかる方向に向けて吹き出す送風ファンと、
　ケーシングの内部における送風ファンの空気流れ下流側に配置され、送風ファンから吹き出された空気を加熱する加熱機器と、を備え、
　ケーシングは、送風ファンが収容されるファン収容部およびファン収容部に連なるとともに加熱機器が収容される機器収容部を含み、
　ファン収容部は、送風ファンのファン径方向の外側に送風ファンから吹き出される空気を流す吹出通路を形成する吹出通路部を有し、
　機器収容部は、内部に送風ファンから吹き出された空気を加熱機器に流す温風通路と、送風ファンから吹き出された空気を加熱機器を迂回して流すバイパス通路と、が形成されており、
　温風通路およびバイパス通路がファン軸方向に直交する方向に並んで配置され、
　温風通路およびバイパス通路の並び方向を第１方向とし、ファン軸方向および第１方向のそれぞれに直交する方向を第２方向としたとき、
　吹出通路部は、第２方向における吹出通路部の大きさである吹出幅寸法が、第２方向における加熱機器の大きさである加熱器幅寸法に比較して大きく、且つ、第１方向における吹出通路部の大きさである吹出高さ寸法に比較して小さくなっている。
　これによれば、車両用空調装置は、吹出通路部の第２方向における吹出幅寸法が第１方向における吹出高さ寸法に比較して小さく形成されている。これにより、車両用空調装置は、送風ファンから吹き出される空気の第２方向への拡がりを抑制し、送風ファンから加熱機器に至る空気通路における第２方向への縮流を抑制することで、縮流に起因する圧力損失を抑制するができる。
　また、吹出通路部の第１方向における吹出高さ寸法に比較して第２方向における吹出幅寸法が大きく形成されることにより、送風ファンから吹き出された空気は、第１方向へ拡がり易くなる。これにより、第１方向に並んで配置されている温風通路およびバイパス通路のそれぞれに対して適切に空気を分配することができる。
　別の観点によれば、
　車室内を空調する車両用空調装置は、
　空気が流れる空気通路を形成するケーシングと、
　ケーシングの内部に配置され、ファン軸心を中心に回転することでファン軸心のファン軸方向の一方側から吸い込んだ空気をファン軸心から遠ざかる方向に向けて吹き出す送風ファンと、を備え、
　ケーシングは、送風ファンが収容されるファン収容部を含み、
　ファン収容部は、送風ファンのファン径方向の外側に送風ファンから吹き出される空気を流す吹出通路を形成する吹出通路部を有し、
　ファン軸方向の直交する一方向を第１方向とし、ファン軸方向および第１方向のそれぞれに直交する方向を第２方向としたとき、
　吹出通路部は、第２方向における吹出通路部の大きさである吹出幅寸法が、第１方向における吹出通路部の大きさである吹出高さ寸法よりも小さくなっており、
　吹出通路部は、吹出通路部の大きさが吹出高さ寸法よりも小さくなる領域に送風ファンの周方向への空気の流れを抑制する抵抗部が設けられている。
　これによれば、車両用空調装置は、吹出通路部の第２方向における吹出幅寸法が第１方向における吹出高さ寸法に比較して小さく形成されている。また、車両用空調装置は、吹出通路部における吹出高さ寸法よりも小さくなる領域に抵抗部が設けられている。
　これにより、送風ファンのファン径方向の外側に形成される空気通路では、抵抗部によって、空気通路が拡大された部分から縮小された部分への空気の流れが抑制される。このため、車両用空調装置は、通路形成部における吹出高さ寸法よりも小さくなる領域で発生する縮流を抑制し、縮流に起因する圧力損失を抑制するができる。
　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。
車両における車両用空調装置の搭載位置を説明するための説明図である。 第１実施形態に係る車両用空調装置の概略構成図である。 図２のＩＩＩ－ＩＩＩ断面図である。 第１実施形態に係るファン収容部および機器収容部の大きさを説明するための説明図である。 比較例となる車両用空調装置における第１方向の空気の流れ方を説明する説明図である。 比較例となる車両用空調装置における第２方向の空気の流れ方を説明する説明図である。 図５のＶＩＩ－ＶＩＩ断面図である。 第１実施形態に係る車両用空調装置における冷房運転時の空気の流れ方を説明する説明図である。 第１実施形態に係る車両用空調装置における第２方向の空気の流れ方を説明する説明図である。 第２実施形態に係る車両用空調装置の概略構成図である。 図１０のＸＩ－ＸＩ断面図である。 第２実施形態に係る車両用空調装置における送風ファンの周方向の空気の流れ方を説明する説明図である。 第２実施形態に係る車両用空調装置における送風ファンの周方向の空気の流れ方を説明する説明図である。
　以下、本開示の実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の実施形態において、先行する実施形態で説明した事項と同一もしくは均等である部分には、同一の参照符号を付し、その説明を省略する場合がある。また、実施形態において、構成要素の一部だけを説明している場合、構成要素の他の部分に関しては、先行する実施形態において説明した構成要素を適用することができる。以下の実施形態は、特に組み合わせに支障が生じない範囲であれば、特に明示していない場合であっても、各実施形態同士を部分的に組み合わせることができる。
　（第１実施形態）
　本実施形態について、図１～図９を参照して説明する。本実施形態の車両用空調装置１は、室内空調ユニット２および空調制御装置８０を備えている。室内空調ユニット２は、所望の温度に調整した空気を車室内へ吹き出すことで、車室内の空気温度を調整するものである。
　本実施形態では、図１などに示す矢印ＤＲｆｒが車両用空調装置１を車両に設置した際の前後方向を示し、図１などに示す矢印ＤＲｗが車両用空調装置１を車両に設置した際の左右方向（すなわち車両の幅方向）を示している。また、図２などに示す矢印ＤＲｕｄは、車両用空調装置１を車両に設置した際の上下方向を示している。
　図１に示すように、室内空調ユニット２は、車室内最前部に設置されているインストルメントパネル３の内側に配置されている。室内空調ユニット２は、インストルメントパネル３の表面などに配置された空気吹出部７７から吹き出す空気を所望の温度に調整する。
　本実施形態の空気吹出部７７は、デフロスタ吹出口７７ａ、フェイス吹出口７７ｂ、フット吹出口７７ｃなどで構成されている。
　デフロスタ吹出口７７ａは、室内空調ユニット２によって温度調整された空気を図示しない車両前面の窓ガラスに向けて吹き出すための吹出口である。デフロスタ吹出口７７ａは、インストルメントパネル３において、車両の窓ガラス付近の表面に開口している。
　フェイス吹出口７７ｂは、室内空調ユニット２によって温度調整された空気を車室内の前席に着座した乗員の上半身に向けて吹き出すための吹出口である。フェイス吹出口７７ｂは、インストルメントパネル３において、デフロスタ吹出口７７ａよりも後方側の表面に開口している。
　フット吹出口７７ｃは、室内空調ユニット２によって温度調整された空気を車室内の前席に着座した乗員の下半身に向けて吹き出すための吹出口である。フット吹出口７７ｃは、インストルメントパネル３の内側に開口している。
　図２に示すように、室内空調ユニット２は、ケーシング１０、蒸発器２１、送風ファン３１、加熱機器５０、エアミックスドア６７などを備えている。
　ケーシング１０は、車室内に供給する空気が流れる空気通路を形成するものである。ケーシング１０は、中空形状で形成されており、ある程度の弾性を有し、強度的にも優れた材料（例えば、ポリプロピレン）で構成されている。
　また、ケーシング１０は、蒸発器２１を収容する蒸発器収容部２０、送風ファン３１を収容するファン収容部４０、加熱機器５０を収容する機器収容部６０を含んで構成されている。
　ケーシング１０は、空気流れ最上流側に、車室外から外気を導入するための外気導入口１１および車室内から内気を導入するための内気導入口１２が形成されている。外気導入口１１は、ケーシング１０の内部の空気通路に外気を導入する。内気導入口１２は、ケーシング１０の内部の空気通路に内気を導入する。外気導入口１１および内気導入口１２は、それぞれの開口面積が図示しない内外気切替ドアによって連続的に調整される。内外気切替ドアは、内気の風量と外気の風量との風量割合を連続的に変化させる。
　ケーシング１０の内部に形成される空気通路は、内外気仕切壁１３によって、外気を流通させる外気通路１６および内気を流通させる内気通路１７に仕切られている。外気通路１６は、上流側が外気導入口１１に接続されている。内気通路１７は、上流側が内気導入口１２に接続されている。ケーシング１０の内部は、内外気仕切壁１３が配置されており、上下方向ＤＲｕｄの上側の空気通路が外気通路１６で構成されている。また、ケーシング１０の内部は、上下方向ＤＲｕｄの下側の空気通路が内気通路１７で構成されている。
　内外気仕切壁１３は、水平方向に延びて、蒸発器２１を横切る平板状に形成されている。これにより、蒸発器２１には、外気導入口１１から導入された外気および内気導入口１２から導入された内気が区別された状態で吸い込まれる。ケーシング１０の外気導入口１１および内気導入口１２の空気流れ下流側には、蒸発器２１を収容する蒸発器収容部２０が形成されている。
　蒸発器収容部２０は、ケーシング１０において、内部に蒸発器２１を収容する収容部である。蒸発器収容部２０は、中空形状に形成されており、断面形状が略矩形状に形成されている。蒸発器収容部２０は、蒸発器２１の空気流れ上流側および下流側に内外気仕切壁１３が設けられている。蒸発器収容部２０の内壁部には、蒸発器２１が取り付けられている。
　蒸発器２１は、蒸発器２１の内部を流れる低温低圧の冷媒を蒸発させることで蒸発器２１を通過する空気を冷却するものである。蒸発器２１は、蒸発器流入面２２が略矩形状に形成されている。蒸発器流入面２２は、蒸発器収容部２０の内部の外気通路１６および内気通路１７の全域に亘って構成されている。このため、内外気仕切壁１３の上下方向ＤＲｕｄの上側を流れる外気は、蒸発器２１の上側の部位を通過する。また、内外気仕切壁１３の上下方向ＤＲｕｄの下側を流れる内気は、蒸発器２１の下側の部位を通過する。蒸発器２１は、図示しない圧縮機、放熱器、膨張弁などと共に蒸気圧縮式の冷凍サイクルを構成する。蒸発器収容部２０の空気流れ下流側には、送風ファン３１を収容するファン収容部４０が形成されている。
　送風ファン３１は、送風ファン３１のファン軸心ＣＬのファン軸方向に沿って空気を吸い込み、吸い込んだ空気をファン軸方向に直交する送風ファン３１のファン径方向の外側に向けて吹き出す遠心送風機である。本実施形態のファン軸心ＣＬは、車両の前後方向ＤＲｆｒに沿って配置されている。送風ファン３１は、図示しない複数のブレードで構成される羽根車３２を有し、羽根車３２がファン軸心ＣＬを中心に回転することでケーシング１０内の空気通路に気流を発生させる。
　羽根車３２は、ファン軸方向の一方側に、空気を吸い込む空気吸込口３３を有する。本実施形態において、羽根車３２は、車両の前後方向ＤＲｆｒの前側に、空気を吸い込む空気吸込口３３を有する。また、羽根車３２は、ファン径方向の外側に空気吸込口３３から吸い込んだ空気をファン軸心ＣＬから遠ざかる方向に向けて吹き出す空気吹出口３４を有する。羽根車３２は、略円柱状であって、空気吸込口３３が略真円状に形成されている。
　送風ファン３１は、空気吸込口３３が蒸発器２１の蒸発器流出面２３と所定の距離をあけて対向するように配置されている。また、送風ファン３１は、電動モータ３５を備えている。羽根車３２は、電動モータ３５に連結されたモータシャフト３６と一体になって回転可能に接続されている。また、送風ファン３１は、電動モータ３５をファン収容部４０に取り付けるためのモータフランジ３７を備えている。
　ファン収容部４０は、蒸発器収容部２０に連なって、中空形状に形成されている。ファン収容部４０は、空気吸込口３３の空気流れ上流側に蒸発器２１を通過した外気および内気が流れる吸込み通路を形成する吸込通路部４１を有する。また、ファン収容部４０は、送風ファン３１のファン径方向の外側に送風ファン３１から吹き出される外気および内気が流れる吹出通路４５を形成する吹出通路部４６を有する。
　吸込通路部４１は、蒸発器２１を通過した空気を送風ファン３１の空気吸込口３３に流すための空気通路部である。吸込通路部４１は、空気流れ上流側から下流側に向けて略真円状になるように収縮して形成されている。吸込通路部４１は、空気流れ最下流側であって、空気吸込口３３の空気流れ上流側に吸込開口部４２を有する。
　また、吸込通路部４１には、吸込開口部４２より空気流れ上流側に外気通路１６および内気通路１７を仕切る吸込側仕切壁１３ａが蒸発器収容部２０に形成された内外気仕切壁１３に連なって形成されている。吸込側仕切壁１３ａは、水平方向に延びて、吸込開口部４２を横切る平板状に形成されている。これにより、送風ファン３１には、蒸発器２１を通過した外気および内気が区別された状態で吸い込まれる。
　吹出通路部４６は、送風ファン３１のファン径方向の外側に送風ファン３１から吹き出される空気が流れる吹出通路４５を形成する空気通路部である。送風ファン３１から吹き出される空気は、吹出通路４５に導入され、空気流れ下流側に配置されている後述する加熱機器５０および後述するバイパス通路６６に向けて流れる。
　吹出通路部４６には、外気通路１６および内気通路１７を仕切る吹出側仕切壁１３ｂが形成されている。吹出側仕切壁１３ｂは、水平方向に延びて、吹出通路部４６を横切る平板状に形成されている。これにより、送風ファン３１は、外気通路１６を流す外気および内気通路１７を流す内気に区別した状態で吹き出すことが可能となっている。吹出側仕切壁１３ｂは、送風ファン３１の羽根車３２より空気流れ下流側であって、ファン収容部４０および機器収容部６０の内壁面に対して固定されている。吹出通路部４６の形状の詳細については後述する。
　機器収容部６０は、ファン収容部４０に連なって、中空形状に形成されている。機器収容部６０は、送風ファン３１から吹き出される空気を加熱機器５０およびバイパス通路６６に流すための空気通路を形成する。機器収容部６０は、空気流れ上流側から下流側に向けて矩形状に収縮するように形成されている。
　機器収容部６０は、加熱機器５０の空気流れ上流側および下流側に吹出側仕切壁１３ｂが設けられており、送風ファン３１から吹き出された外気および内気が区別した状態で加熱機器５０およびバイパス通路６６を通過可能に構成されている。機器収容部６０は、吹出側仕切壁１３ｂより上下方向ＤＲｕｄの上側に外気通路１６を形成し、下側に内気通路１７を形成する。機器収容部６０に形成されている吹出側仕切壁１３ｂは、上下方向ＤＲｕｄにおいて、蒸発器収容部２０に形成されている吸込側仕切壁１３ａと同じ位置に形成されている。
　また、機器収容部６０の内部には、送風ファン３１から吹き出された空気を加熱機器５０に流す温風通路６５と、送風ファン３１から吹き出された空気を加熱機器５０を迂回して流すバイパス通路６６とが形成されている。また、温風通路６５およびバイパス通路６６は、ファン軸方向に直交する方向に並んで配置されている。
　具体的には、図２に示すように、本実施形態の機器収容部６０の内部には、吹出側仕切壁１３ｂの上下方向ＤＲｕｄの上側に第１温風通路６５ａが形成され、下側に第２温風通路６５ｂが形成されている。第１温風通路６５ａは、送風ファン３１から吹き出された外気を加熱機器５０の上側の部位に流す通路である。第２温風通路６５ｂは、送風ファン３１から吹き出された内気を加熱機器５０の下側の部位に流す通路である。
　また、機器収容部６０の内部には、第１温風通路６５ａの上下方向ＤＲｕｄの上側に第１バイパス通路６６ａが形成され、第２温風通路６５ｂの下側に第２バイパス通路６６ｂが並んで形成されている。第１バイパス通路６６ａは、送風ファン３１から吹き出された外気を加熱機器５０を迂回して流す通路である。第２バイパス通路６６ｂは、送風ファン３１から吹き出された内気を加熱機器５０を迂回して流す通路である。すなわち、機器収容部６０の内部には、加熱機器５０の上下方向ＤＲｕｄの上側に第１バイパス通路６６ａが第１温風通路６５ａと並んで形成され、下側に第２バイパス通路６６ｂが第２温風通路６５ｂと並んで形成されている。
　機器収容部６０の内部には、第１温風通路６５ａおよび第１バイパス通路６６ａと、第２温風通路６５ｂおよび第２バイパス通路６６ｂと、がファン軸方向に直交する方向である上下方向ＤＲｕｄに並んで配置されている。
　また、機器収容部６０は、加熱機器５０の空気流れ上流側に、第１温風通路６５ａと第１バイパス通路６６ａとに流れる空気の量を調整する第１エアミックスドア６７ａが設置されている。また、機器収容部６０は、加熱機器５０の空気流れ上流側に、第２温風通路６５ｂと第２バイパス通路６６ｂとに流れる空気の量を調整する第２エアミックスドア６７ｂが設置されている。加熱機器５０は、機器収容部６０において、上下方向ＤＲｕｄの略中央に配置されている。機器収容部６０の形状の詳細については後述する。
　第１エアミックスドア６７ａは、加熱機器５０に流入させる空気および加熱機器５０を迂回して第１バイパス通路６６ａに流す空気の風量割合を調整することで、車室内へ吹き出す空気の温度を調整する温度調整部である。第２エアミックスドア６７ｂは、加熱機器５０に流入させる空気および加熱機器５０を迂回して第２バイパス通路６６ｂに流す空気の風量割合を調整することで、車室内へ吹き出す空気の温度を調整する温度調整部である。
　本実施形態の第１エアミックスドア６７ａおよび第２エアミックスドア６７ｂは、水平方向に交差する方向にスライドするスライドドアで構成されている。第１エアミックスドア６７ａおよび第２エアミックスドア６７ｂは、図示しないアクチュエータからの出力によって互いに独立して駆動可能に構成されている。なお、第１エアミックスドア６７ａおよび第２エアミックスドア６７ｂは、回転軸を中心に回転する回転ドアで構成されていてもよい。
　加熱機器５０は、送風ファン３１の空気流れ下流側に配置され、外気通路１６および内気通路１７を流れる空気を加熱する加熱用熱交換器である。加熱機器５０は、図示しないエンジンを冷却する冷却水および送風ファン３１から吹き出される空気を熱交換させることで、加熱機器５０を通過する外気および内気を加熱する。本実施形態の加熱機器５０は、機器収容部６０の内部において外気通路１６および内気通路１７の一部に亘って構成されている。加熱機器５０は、機器収容部６０の車両の左右方向ＤＲｗの内壁に取り付けられる。加熱機器５０の形状の詳細については後述する。
　加熱機器５０の空気流れ下流側には、第１バイパス通路６６ａを通過した外気と加熱機器５０を通過した外気とが混合する外気混合部７１および第２バイパス通路６６ｂを通過した内気と加熱機器５０を通過した内気とが混合する内気混合部７２が設けられている。
　外気混合部７１および内気混合部７２は、外気混合部７１および内気混合部７２の間に設置された上下連通通路７３によって連通されている。また、上下連通通路７３には、上下連通通路７３の開閉を行う上下連通ドア７４が配置されている。上下連通ドア７４は、図示しないアクチュエータからの出力によって駆動可能に構成されている。
　外気導入口１１から導入された外気は、上下連通ドア７４が開くことによって内気混合部７２に導入可能に構成されている。また、内気導入口１２から導入された内気は、上下連通ドア７４が開くことによって外気混合部７１に導入可能に構成されている。外気混合部７１および内気混合部７２の空気流れ下流側にはケーシング１０内で温度調整された空気を車室内へ吹き出すための複数の開口部が形成されている。
　具体的には、図１に示すように外気混合部７１の下流側には、デフロスタ開口部７６ａおよびフェイス開口部７６ｂが形成されている。内気混合部７２の下流側には、フット開口部７６ｃが形成されている。すなわち、デフロスタ開口部７６ａおよびフェイス開口部７６ｂは、フット開口部７６ｃの上下方向ＤＲｕｄの上側に形成されている。
　また、各開口部７６ａ、７６ｂ、７６ｃの空気流れ上流側には、各開口部を開閉して空気の吹出モードを変更するモード切替ドア７５が配置されている。具体的には、モード切替ドア７５は、デフロスタ開口部７６ａ、フェイス開口部７６ｂ、フット開口部７６ｃのそれぞれの空気流れ上流側に配置されたデフロスタ切替ドア７５ａ、フェイス切替ドア７５ｂ、フット切替ドア７５ｃで構成されている。
　デフロスタ開口部７６ａは、図示しないダクトを介してデフロスタ吹出口７７ａに連通している。フェイス開口部７６ｂは、図示しないダクトを介してフェイス吹出口７７ｂに連通している。フット開口部７６ｃは、フット吹出口７７ｃに連通している。
　ケーシング１０の最下流側において、デフロスタ開口部７６ａおよびフェイス開口部７６ｂは、上下連通ドア７４によって、外気通路１６に連通可能に構成されている。また、ケーシング１０の最下流側において、フット開口部７６ｃは、上下連通ドア７４によって、内気通路１７に連通可能に構成されている。
　このため、上下連通ドア７４が上下連通通路７３を全閉している場合、外気通路１６を流れる外気は、デフロスタ開口部７６ａおよびフェイス開口部７６ｂを介して車室内へ導入される。また、上下連通ドア７４が上下連通通路７３を全閉している場合、内気通路１７を流れる内気は、フット開口部７６ｃを介して車室内へ導入される。また、上下連通ドア７４が上下連通通路７３を全開している場合、外気混合部７１および内気混合部７２によって混合された外気および内気は、デフロスタ開口部７６ａ、フェイス開口部７６ｂ、フット開口部７６ｃを介して車室内へ導入される。
　続いて、空調制御装置８０について説明すると、空調制御装置８０は、プロセッサおよびメモリ等を含む周知のマイクロコンピュータとその周辺回路で構成されている。空調制御装置８０は、メモリに記憶された空調制御プログラムに基づいて各種演算処理を行い、出力側に接続された各種機器の作動を制御する。なお、当該メモリは、非遷移的実体的記憶媒体である。
　空調制御装置８０は、その入力側に、図示しない種々の空調制御用のセンサが接続されている。空調制御用のセンサとしては、例えば、内気センサ、外気センサ、日射センサ、蒸発器２１から吹き出される空気の温度を検出する蒸発器温度センサ、車室内の温度を検出する車室内温度センサなどがある。
　また、空調制御装置８０の入力側には、図示しない空調操作パネルが接続されている。空調制御装置８０には、空調操作パネルに設けられた各種空調操作スイッチからの操作信号が入力される。空調操作パネルは、インストルメントパネル３の付近に配置されている。各種空調操作スイッチとしては、例えば、車両用空調装置１の作動スイッチ、空気吸込モードの切替スイッチ、車室内の目標温度を設定する温度設定スイッチなどがある。
　空調制御装置８０は、その出力側に接続され各種制御機器を制御するソフトウェアおよびハードウェアが空調制御手段として一体に構成されている。なお、空調制御装置８０は、出力側に接続された制御機器の一部が別体の制御手段として構成されていてもよい。
　次に、本実施形態の吹出通路部４６、機器収容部６０、加熱機器５０の各形状の詳細について、図３および図４を参照して説明する。本実施形態において、温風通路６５およびバイパス通路６６が車両の上下方向ＤＲｕｄに並んで形成されている。以下、温風通路６５およびバイパス通路６６の並び方向を第１方向とも呼ぶ。また、第１方向およびファン軸方向のそれぞれに直交する方向である車両の左右方向ＤＲｗを第２方向とも呼ぶ。
　本実施形態の吹出通路部４６は、図３に示すように、外形が第１方向に対向する一対の吹出短辺部４７および第２方向に対向する一対の吹出長辺部４８が連なって構成される形状である。具体的には、吹出通路部４６は、第１方向に対向する一対の吹出短辺部４７が円弧状に形成されており、第２方向に対向する一対の吹出長辺部４８が直線状に形成されている。吹出通路部４６は、第２方向における吹出通路部４６の大きさである吹出幅寸法Ｗ１が、第１方向における吹出通路部４６の大きさである吹出高さ寸法Ｈ１に比較して小さく形成されている。
　なお、吹出通路部４６は、吹出短辺部４７が直線状に形成されており、吹出長辺部４８が円弧状に形成されていてもよい。また、吹出通路部４６は、吹出短辺部４７および吹出長辺部４８がどちらも直線状に形成されていてもよい。また、吹出通路部４６は、吹出短辺部４７および吹出長辺部４８がどちらも円弧状に形成されていてもよい。
　機器収容部６０は、図３および図４に示すように、加熱機器５０より空気流れ下流側の開口形状が第２方向に対向する一対の第１機器辺部６１および第１方向に対向する一対の第２機器辺部６２が連なって形成されている。また、機器収容部６０は、第１機器辺部６１および第２機器辺部６２が略同じ大きさで形成されている。
　加熱機器５０は、図３および図４に示すように、空気の流入面である加熱器流入面５１が略矩形状であって、第１方向対向する一対の直線状の加熱器長辺部５３および第２方向に対向する一対の直線状の加熱器短辺部５２に連なって形成されている。加熱機器５０は、第２方向における加熱機器５０の大きさである加熱器幅寸法Ｗ２が、第１方向における加熱機器５０の大きさである加熱器高さ寸法Ｈ２に比較して大きく形成されている。具体的には、加熱機器５０は、加熱器短辺部５２が加熱器長辺部５３に比較して小さく形成されている。
　本実施形態において、吹出通路部４６は、吹出幅寸法Ｗ１が、加熱器幅寸法Ｗ２に比較して大きく形成され、吹出高さ寸法Ｈ１が、加熱器高さ寸法Ｈ２に比較して大きく形成されている。
　次に、車両用空調装置１の作動について図５～図９を参照して説明する。まず、車両用空調装置１の作動について説明するために、本実施形態の車両用空調装置１の比較例となる車両用空調装置１の作動について、図５～図７を参照して説明する。図５および図６は、比較例となる車両用空調装置１における車両の第１方向および第２方向の空気の流れ方を説明する説明図である。
　比較例では、本実施形態の吹出通路部４６に相当するものの吹出幅寸法Ｗ３が本実施形態の吹出通路部４６の吹出幅寸法Ｗ１より大きく形成されている。また、図７に示すように、比較例では、吹出通路部４６に相当するものの吹出幅寸法Ｗ３および吹出高さ寸法Ｈ３が同じ大きさで形成されている。比較例の車両用空調装置１は、他の構成は本実施形態の車両用空調装置１と同様である。
　本実施形態の車両用空調装置１および比較例の車両用空調装置１は、内外気切替ドアおよび上下連通ドア７４を制御することで、室内空調ユニット２における空気導入モードを、外気モード、内気モード、内外気二層モードのいずれかに設定可能となっている。
　外気モードは、外気導入口１１から導入された外気を車室内へ吹き出す空気吸込モードである。外気モード時には、空調制御装置８０は、内気導入口１２が全閉される位置になるように内外気切替ドアを制御し、上下連通通路７３が連通可能な位置になるように上下連通ドア７４を制御する。
　内気モードは、内気導入口１２から導入された内気を車室内へ吹き出す空気吸込モードである。内気モード時には、空調制御装置８０は、外気導入口１１が全閉される位置になるように内外気切替ドアを制御し、上下連通通路７３が連通可能な位置になるように上下連通ドア７４を制御する。
　内外気二層モードは、内気よりも相対湿度の低い外気を車室内の窓ガラスに向けて吹き出して窓の曇りを防止しつつ、外気よりも相対湿度の高い内気を車室内で循環させて暖房効率の向上を図ることができる空気導入モードである。内外気二層モード時には、空調制御装置８０は、外気導入口１１および内気導入口１２が開かれる位置になるように内外気切替ドアを制御し、上下連通通路７３が全閉される位置になるように上下連通ドア７４を制御する。
　内外気二層モード時には、室内空調ユニット２は、送風ファン３１が回転駆動されると、外気導入口１１から外気通路１６に外気が導入され、内気導入口１２から内気通路１７に内気が導入される。
　外気通路１６を流れる外気は、蒸発器２１の上側の部位を通過する際に冷却および除湿される。そして、蒸発器２１の上側の部位を通過した外気は、加熱機器５０の上側の部位で加熱された後、ケーシング１０の内部の上側に配置されたデフロスタ開口部７６ａを介して車両前面の窓ガラスに吹き出される。
　一方、内気通路１７を流れる内気は、蒸発器２１の下側の部位を通過する際に冷却および除湿される。そして、蒸発器２１の下側の部位を通過した内気は、加熱機器５０の下側の部位で加熱された後、ケーシング１０の内部の下側に配置されたフット開口部７６ｃを介して乗員の下半身に向かって吹き出される。これにより、窓の曇りを防止しつつ、車室を暖房することができる。
　図５は、比較例の車両用空調装置１が内外気二層モードで動作する場合におけるケーシング１０内の空気の流れを示している。内外気二層モードにおいて、例えば、空調制御装置８０は、第１バイパス通路６６ａが全閉される位置になるように第１エアミックスドア６７ａを制御し、第２バイパス通路６６ｂが全閉される位置になるように第２エアミックスドア６７ｂを制御する。また、空調制御装置８０は、デフロスタ開口部７６ａが開放する位置になるようにデフロスタ切替ドア７５ａを制御し、フット開口部７６ｃが開放する位置になるようにフット切替ドア７５ｃを制御する。
　図５に示すように、送風ファン３１の回転駆動によってケーシング１０に導入された外気および内気は、外気通路１６および内気通路１７を介して蒸発器２１に流入して冷却される。そして、蒸発器２１を通過した外気および内気は、図５中の矢印ＦＬ１に示すように吸込通路部４１を介して送風ファン３１の空気吸込口３３に吸い込まれる。空気吸込口３３から吸い込まれた外気および内気は、空気吹出口３４からファン径方向の外側の吹出通路４５に向けて吹き出される。
　吹出通路４５に吹き出された空気は、図５中の矢印ＦＬ２および図６中のＦＬ３に示すように、ファン径方向の外側に向けて拡がるように吹き出され、その後、ファン収容部４０の内壁に衝突し、車両の前後方向ＤＲｆｒの後ろ側に向かって流れる。なお、第１エアミックスドア６７ａが第１バイパス通路６６ａを全閉する位置に配置され、第２エアミックスドア６７ｂが第２バイパス通路６６ｂを全閉している場合、ファン収容部４０の内壁に衝突した空気は、全て加熱機器５０に向かって流れる。
　ここで、比較例の吹出通路部４６は、第２方向における吹出幅寸法Ｗ３が加熱機器５０の第２方向における加熱器幅寸法Ｗ２に比較して大きく形成されている。このため、図６に示すように、吹出通路部４６の第２方向を流れる空気は、加熱機器５０に向けてファン径方向の内側に収縮して流れる。送風ファン３１から吹き出された空気は、縮流することで圧力損失が発生し、騒音発生や空調装置の効率悪化の要因になる。
　そして、加熱機器５０に導入された外気は、加熱機器５０によって加熱され、下流側の外気混合部７１を介して、デフロスタ開口部７６ａから吹き出される。また、加熱機器５０に導入された内気は、加熱機器５０によって加熱され、下流側の内気混合部７２を介して、フット開口部７６ｃから吹き出される。
　なお、車両用空調装置１を冷房運転の最大能力で使用する場合、空調制御装置８０は、第１バイパス通路６６ａが全開される位置になるように第１エアミックスドア６７ａを制御する。また、空調制御装置８０は、第２バイパス通路６６ｂが全開される位置になるように第２エアミックスドア６７ｂを制御する。
　この場合、吹出通路部４６に吹き出された空気は、図８中の矢印ＦＬ４に示すように、ファン径方向の外側に向けて拡がるように吹き出され、吹き出された空気が全てバイパス通路６６に向かって流れる。バイパス通路６６が加熱機器５０の配置位置に比較してファン径方向の外側に配置されているため、送風ファン３１からバイパス通路６６に向けて流れる空気は、縮流が発生し難い。このため、吹出通路部４６の第１方向に吹き出された空気は、第１バイパス通路６６ａおよび第２バイパス通路６６ｂが全閉された状態となる暖房運転の最大能力で動作している場合に比較して収縮に起因する圧力損失の影響が小さい。
　次に、本実施形態の車両用空調装置１の作動および比較例との空気の流れ方の違いについて、図６および図９を参照して説明する。
　本実施形態の車両用空調装置１において、空気吹出口３４から吹出通路部４６に吹き出される空気は、図９中のＦＬ５に示すように、ファン径方向の外側に向けて拡がるように吹き出され、その後、ファン収容部４０の内壁に衝突し、加熱機器５０に向かって流れる。
　本実施形態の吹出通路部４６は、比較例と同様に、第２方向における吹出幅寸法Ｗ１が加熱機器５０の第２方向における加熱器幅寸法Ｗ２に比較して大きく形成されている。このため、図９に示すように、吹出通路部４６の第２方向を流れる空気は、加熱機器５０に向けてファン径方向の内側に収縮して流れる。
　ここで、本実施形態の吹出通路部４６は、吹出幅寸法Ｗ１が比較例の吹出幅寸法Ｗ３に比較して小さく形成されている。このため、吹出通路部４６の第２方向から加熱機器５０に向けて流れる空気は、比較例で吹き出される空気に比較して、第２方向におけるファン径方向の外側への拡がりが抑制される。
　これにより、本実施形態の車両用空調装置１は、吹出通路部４６の吹出幅寸法および吹出高さ寸法が同じ大きさで形成されている場合に比較して、第２方向における送風ファン３１から加熱機器５０に至る空気通路における縮流を抑制することができる。すなわち、車両用空調装置１は、吹出通路部４６の吹出幅寸法および吹出高さ寸法が同じ大きさで形成されている場合に比較して縮流に起因する圧力損失を抑制することができる。
　また、本実施形態の吹出通路部４６は、吹出高さ寸法Ｈ１が吹出幅寸法Ｗ１よりも大きく形成されている。このため、送風ファン３１から吹き出された空気が第１方向へ拡がり易くなる。これにより、温風通路６５、第１バイパス通路６６ａ、第２バイパス通路６６ｂのそれぞれに対して適切に空気を分配することができる。このことは、車両用空調装置１の如く、空気の適切な温度調整機能が要求されるものに好適である。
　さらに、吹出通路部４６は、吹出高さ寸法Ｈ１が吹出幅寸法Ｗ１よりも大きく形成されていることで、第１バイパス通路６６ａおよび第２バイパス通路６６ｂが冷風を通過するために充分な大きさを確保している。このため、車両用空調装置１は、第１方向における送風ファン３１から加熱機器５０に至る空気通路における圧力損失を増加させることなく、第２方向における送風ファン３１から加熱機器５０に至る空気通路における圧力損失を抑制することができる。
　また、本実施形態の吹出通路部４６は、外形が第１方向に対向する一対の円弧状の吹出短辺部４７および第２方向に対向する一対の直線状の吹出長辺部４８が連なって構成される形状である。これにより、吹出通路部４６の第２方向から加熱機器５０に向けて流れる空気は、第２方向に対向する一対の吹出長辺部４８が円弧状で形成される場合に比較して、第２方向におけるファン径方向の外側への拡がりを抑制することができる。すなわち、吹出通路部４６は、第２方向に対向する一対の吹出長辺部４８が円弧状で形成される場合に比較して、第２方向における送風ファン３１から加熱機器５０に至る空気通路における縮流を抑制し、縮流に起因する圧力損失を抑制することができる。
（第１実施形態の変形例）
　上述の第１実施形態では、吹出通路部４６の外形が第１方向に対向する一対の吹出短辺部４７および第２方向に対向する一対の吹出長辺部４８が連なって構成されている例について説明したが、これに限定されない。
　吹出通路部４６の外形は、例えば、多角形状や楕円形状で形成される形状や、他の様々な形状で構成されていてもよい。
　（第２実施形態）
　次に、第２実施形態について、図１０～図１３を参照して説明する。本実施形態では、図１０および図１１に示すように、吹出通路４５において、吹出通路部４６の大きさが吹出高さ寸法よりも小さくなる領域に送風ファン３１の周方向への空気の流れを抑制する抵抗部９０が設けられている点で第１実施形態と相違している。本実施形態では、第１実施形態と異なる部分について主に説明し、第１実施形態と同様の部分については説明を省略することがある。
　本実施形態の車両用空調装置１では、送風ファン３１は、例えば、遠心送風機の一種であるターボファンで構成されている。送風ファン３１は、例えば、羽根車３２がファン軸方向に対して時計回りに回転することで、空気吹出口３４から吹き出された空気を羽根車３２の回転方向と同じ方向に回転可能に構成されている。このため、送風ファン３１から吹き出される空気は、ファン径方向の速度成分だけでなく、回転方向の速度成分も含む。このため、吹出通路部４６に吹き出された空気は、図１２中のＦＬ６および図１３中のＦＬ７に示すように、ファンの回転方向に沿って流れる。
　本実施形態の送風ファン３１の径方向の外側に形成される吹出通路部４６は、第１方向に対向する一対の円弧状の吹出短辺部４７および第２方向に対向する一対の直線状の吹出長辺部４８が連なって形成されている。また、吹出通路部４６は、吹出幅寸法Ｗ１が吹出高さ寸法Ｈ１に比較して小さく形成されている。このため、吹出通路４５の断面は、吹出高さ寸法が最大となる部分を通過するときに最も大きく、吹出幅寸法が最小となる部分であって、吹出長辺部４８およびファン軸心ＣＬの距離が最小となる部分を通過するときに最も小さくなる。
　このため、送風ファン３１から吹き出された空気は、図１３に示すように、吹出通路４５の断面が小さくなるときに縮流する。上述の第１実施形態で示したように、縮流は、圧力損失の要因となるため好ましくない。
　そこで、本実施形態の車両用空調装置１は、図１０および図１１に示すように、送風ファン３１の回転方向への空気の流れを抑制する抵抗部９０が吹出通路４５に追加されている。抵抗部９０は、空気吹出口３４から吹き出された空気について、送風ファン３１の回転方向への空気流れを抑制することで、ファン軸方向への流れを促進する空気抵抗部材である。
　抵抗部９０は、例えば、吹出側仕切壁１３ｂと同じ材料であって、吹出側仕切壁１３ｂと一体成型で構成されている。抵抗部９０は、吹出通路部４６の大きさが吹出高さ寸法よりも小さくなる領域に配置されている。具体的には、本実施形態において、抵抗部９０は、吹出通路部４６およびファン軸心ＣＬの距離が最小となる部分から吹出通路部４６の内側に向けて平板状に延伸するように吹出側仕切壁１３ｂに形成されている。また、抵抗部９０は、第２方向における一端側に設置された第１抵抗部９０ａおよび他端側に設置された第２抵抗部９０ｂで構成されている。
　第１抵抗部９０ａおよび第２抵抗部９０ｂは、図１１に示すように、空気の回転方向の流れを抑制するために、水平方向に対して所定角度θで配置されている。なお、抵抗部９０は、ケーシング１０と別体で構成されており、後付け可能に構成されていてもよい。
　所定角度θは、例えば、４５°で設定される。なお、所定角度θは、内外気仕切壁１３および吹出長辺部４８と重ならない角度の範囲であって、０°より大きく、９０°より小さい角度で設定される。
　吹出通路４５を送風ファン３１の周方向に流れる空気において、吹出通路部４６およびファン軸心ＣＬの距離が最大となる部分を流れる空気は、吹出通路部４６およびファン軸心ＣＬの距離が最小となる部分に向かって流れる。本実施形態において、吹出通路部４６およびファン軸心ＣＬの距離が最小となる部分には、第１抵抗部９０ａおよび第２抵抗部９０ｂが配置されている。このため、吹出通路部４６およびファン軸心ＣＬの距離が最小となる部分に向かって流れる空気は、吹出通路４５が縮小された部分への空気の流れが抑制される。また、送風ファン３１から吹き出された空気は、回転方向の速度成分だけでなく、ファン径方向の速度成分も含む。このため、送風ファン３１から吹き出された空気は、回転方向の流れが抑制されることでファン径方向への流れが促進される。
　すなわち、車両用空調装置１は、抵抗部９０によって、吹出通路４５が拡大された部分から縮小された部分への空気の流れを抑制することで、吹出高さ寸法よりも小さくなる領域で発生する縮流を抑制し、縮流に起因する圧力損失を抑制するができる。
（第２実施形態の変形例）
　上述の第２実施形態では、抵抗部９０が吹出側仕切壁１３ｂに配置される例について説明したが、これに限定されない。例えば、抵抗部９０は、吹出通路４５において、吹出通路部４６の大きさが吹出高さ寸法よりも小さくなる領域であれば、吹出通路部４６の内壁に配置される構成であってもよい。
　また、上述の第２実施形態では、吹出通路部４６の吹出幅寸法Ｗ１が加熱器幅寸法Ｗ２に比較して大きく形成されている例について説明したが、これに限定されない。例えば、吹出通路部４６の吹出幅寸法Ｗ１が加熱器幅寸法Ｗ２に比較して小さく形成されていてもよい。
　また、上述の第２実施形態では、抵抗部９０が吹出側仕切壁１３ｂの一端側および他端側に一つずつ配置される例について説明したが、これに限定されない。例えば、抵抗部９０は、吹出側仕切壁１３ｂの一端側および他端側のどちらか一方に配置される構成であってもよい。また、抵抗部９０は、吹出側仕切壁１３ｂおよび吹出通路部４６に２つ以上配置される構成であってもよい。
　（他の実施形態）
　以上、本開示の代表的な実施形態について説明したが、本開示は、上述の実施形態に限定されることなく、例えば、以下のように種々変形可能である。
　上述の実施形態では、車両用空調装置１が内外気切替ドアおよび上下連通ドア７４を制御することで、空気導入モードを、外気モード、内気モード、内外気二層モードのいずれかに設定可能となっている例について説明したが、これに限定されない。
　例えば、車両用空調装置１は、空気導入モードについて、内外気二層モードを備えておらず、外気モードおよび内気モードのいずれかのみに設定可能となっていてもよい。
　また、上述の実施形態では、バイパス通路６６が第１バイパス通路６６ａおよび第２バイパス通路６６ｂを有しており、温風通路６５の上下方向ＤＲｕｄの一方側および他端側にそれぞれ構成されている例について説明したが、これに限定されない。
　例えば、バイパス通路６６は、１つで構成されており、温風通路６５の上下方向ＤＲｕｄのどちらか一方に配置されている構成であってもよい。
　また、上述の実施形態では、第１方向が車両の上下方向ＤＲｕｄ、第２方向が車両の左右方向ＤＲｗで構成されている例について説明したが、これに限定されない。
　例えば、第１方向が車両の上下方向ＤＲｕｄとは異なる方向で構成されていてもよく、第２方向が車両の幅方向ＤＲｗとは異なる方向で構成されていてもよい。
　（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、車室内を空調する車両用空調装置は、空気が流れる空気通路を形成するケーシングと、ケーシングの内部に配置される送風ファンと、を備える。また、車両用空調装置は、ケーシングの内部における送風ファンの空気流れ下流側に配置され、送風ファンから吹き出された空気を加熱する加熱機器と、を備える。送風ファンは、ファン軸心を中心に回転することでファン軸心のファン軸方向の一方側から吸い込んだ空気をファン軸心から遠ざかる方向に向けて吹き出す。ケーシングは、送風ファンが収容されるファン収容部およびファン収容部に連なるとともに加熱機器が収容される機器収容部を含む。ファン収容部は、送風ファンのファン径方向の外側に送風ファンから吹き出される空気を流す吹出通路を形成する吹出通路部を有する。機器収容部の内部には、送風ファンから吹き出された空気を加熱機器に流す温風通路と、送風ファンから吹き出された空気を加熱機器を迂回して流すバイパス通路と、が形成されている。また、温風通路およびバイパス通路は、ファン軸方向に直交する方向に並んで配置されている。温風通路およびバイパス通路の並び方向を第１方向とし、ファン軸方向および第１方向に直交する方向を第２方向としたとき、吹出通路部は、第２方向における吹出通路部の吹出幅寸法が、第２方向における加熱機器の加熱器幅寸法に比較して大きくなっている。また、吹出通路部は、第２方向における吹出通路部の吹出幅寸法が第１方向における吹出通路部の大きさである吹出高さ寸法に比較して小さくなっている。
　第２の観点によれば、機器収容部は、加熱機器の空気流れ上流側に加熱機器およびバイパス通路に流す空気の量を調整するエアミックスドアが配置されている。また、機器収容部は、加熱機器の第１方向における一方側に第１バイパス通路が形成され、他方側に第２バイパス通路が形成されている。
　これによると、第１バイパス通路および第２バイパス通路は、冷風を通過するための充分な大きさの空気通路を確保し易くなる。また、車両用空調装置は、第１方向における送風ファンから加熱機器に至る空気通路における圧力損失を増加させることなく、第２方向における送風ファンから加熱機器に至る空気通路における圧力損失を抑制することができる。
　第３の観点によれば、吹出通路部は、外形が第１方向に対向する一対の吹出短辺部および第２方向に対向する一対の吹出長辺部が連なって構成されている。
　これによると、吹出通路部の第２方向から加熱機器に向けて流れる空気は、第２方向に対向する一対の吹出長辺部が円弧状で形成される場合に比較して、第２方向におけるファン径方向の外側への拡がりを抑制することができる。すなわち、吹出通路部は、第２方向に対向する一対の吹出長辺部が円弧状で形成される場合に比較して、第２方向における送風ファンから加熱機器に至る空気通路における縮流を抑制し、縮流に起因する圧力損失を抑制することができる。
　第４の観点によれば、吹出通路部の第１方向は、車両用空調装置を車両に設置した際に車両上下方向になるように配置され、且つ、第２方向が車両用空調装置を車両に設置した際に車両幅方向になるように配置されている。また、ケーシングは、ケーシングの内部の上側に車室外から導入された外気を流通させる外気通路と、ケーシング内部の下側に車室内から導入された内気を流通させる内気通路と、に仕切るための内外気仕切壁を有する。
　これによると、車両用空調装置を内外気二層モードで動作させた場合、内気よりも相対湿度の低い外気を車室内の窓ガラスに向けて吹き出して窓の曇りを防止しつつ、外気よりも相対湿度の高い内気を車室内で循環させて暖房効率の向上を図ることができる。さらに、ケーシングは、上下方向の上側に外気通路が形成され、下側に内気通路が形成されているため、ケーシングの上側に位置するデフロスタ開口部に外気を導きやすく、ケーシングの下側に内気を位置するフット開口部に導きやすい。
　第５の観点によれば、吹出通路は、吹出通路部の大きさが吹出高さ寸法よりも小さくなる領域に送風ファンの周方向への空気の流れを抑制する抵抗部が設けられている。
　これによると、吹出通路を送風ファンの周方向に流れる空気は、抵抗部が設けられた領域より回転方向の下流側への流れが抑制されることでファン軸方向の下流側への流れが促進される。すなわち、車両用空調装置は、抵抗部が設けられた領域より下流側に空気が流れることを抑制することで、吹出高さ寸法よりも小さくなる領域で発生する縮流を抑制し、縮流に起因する圧力損失を抑制するができる。
　第６の観点によれば、抵抗部は、吹出通路部およびファン軸心の距離が最小となる領域に亘って配置されている。
　送風ファンから吹き出された空気は、吹出通路の断面が最も小さくなるときに、圧力損失が最も大きくなる。このため、車両用空調装置は、抵抗部を吹出通路の断面が最小となる部分に亘って配置することで、抵抗部を他の部分に配置する場合に比較して縮流に起因する圧力損失を抑制するができる。
　第７の観点によれば、車室内を空調する車両用空調装置は、空気が流れる空気通路を形成するケーシングと、ケーシングの内部に配置される送風ファンと、を備える。送風ファンは、ファン軸心を中心に回転することでファン軸心のファン軸方向の一方側から吸い込んだ空気をファン軸心から遠ざかる方向に向けて吹き出す。ケーシングは、送風ファンが収容されるファン収容部を含む。ファン収容部は、送風ファンのファン径方向の外側に送風ファンから吹き出される空気を流す吹出通路を形成する吹出通路部を有する。ファン軸方向の直交する一方向を第１方向とし、ファン軸方向および第１方向のそれぞれに直交する方向を第２方向としたとき、吹出通路部は、第２方向における吹出通路部の吹出幅寸法が第２方向における加熱機器の加熱器幅寸法に比較して大きくなっている。また、吹出通路部は、第２方向における吹出通路部の吹出幅寸法が第１方向における吹出通路部の大きさである吹出高さ寸法に比較して小さくなっている。吹出通路は、吹出通路部の大きさが吹出高さ寸法よりも小さくなる領域に送風ファンの周方向への空気の流れを抑制する抵抗部が設けられている。
　第８の観点によれば、抵抗部は、吹出通路部およびファン軸心の距離が最小となる領域に亘って配置されている。これによると、送風ファンから吹き出された空気は、吹出通路の断面が最も小さくなるときに、圧力損失が最も大きくなる。このため、車両用空調装置は、抵抗部を吹出通路の断面が最小となる部分に亘って配置することで、抵抗部を他の部分に配置する場合に比較して縮流に起因する圧力損失を抑制するができる。
　第９の観点によれば、吹出通路部は、車室外から導入された外気を流通させる外気通路と、車室内から導入された内気を流通させる内気通路と、に仕切るための吹出側仕切壁を有する。また、抵抗部は、吹出側仕切壁に連なって構成されている。
　これによると内気よりも相対湿度の低い外気を車室内の窓ガラスに向けて吹き出して窓の曇りを防止しつつ、外気よりも相対湿度の高い内気を車室内で循環させて暖房効率の向上を図ることができる。
　第１０の観点によれば、吹出通路部は、第２方向が車両用空調装置を車両に設置した際に車両幅方向になるように配置される。また、吹出側仕切壁は、吹出通路部を横切るように車両幅方向に延びて形成されている。
　これによると、車両用空調装置を内外気二層モードで動作させた場合、内気よりも相対湿度の低い外気を車室内の窓ガラスに向けて吹き出して窓の曇りを防止しつつ、外気よりも相対湿度の高い内気を車室内で循環させて暖房効率の向上を図ることができる。さらに、吹出通路部の上下方向の上側に外気通路が形成され、下側に内気通路が形成されているため、ケーシングの上側に位置するデフロスタ開口部に外気を導き、ケーシングの下側に位置するフット開口部に内気を導くことができる。

Claims (10)

  1. 　車室内を空調する車両用空調装置であって、
    　空気が流れる空気通路を形成するケーシング（１０）と、
    　前記ケーシングの内部に配置され、ファン軸心（ＣＬ）を中心に回転することで前記ファン軸心のファン軸方向の一方側から吸い込んだ空気を前記ファン軸心から遠ざかる方向に向けて吹き出す送風ファン（３１）と、
    　前記ケーシングの内部における前記送風ファンの空気流れ下流側に配置され、前記送風ファンから吹き出された空気を加熱する加熱機器（５０）と、を備え、
    　前記ケーシングは、前記送風ファンが収容されるファン収容部（４０）および前記ファン収容部に連なるとともに前記加熱機器が収容される機器収容部（６０）を含み、
    　前記ファン収容部は、前記送風ファンのファン径方向の外側に前記送風ファンから吹き出される空気を流す吹出通路（４５）を形成する吹出通路部（４６）を有し、
    　前記機器収容部は、内部に前記送風ファンから吹き出された空気を前記加熱機器に流す温風通路（６５）と、前記送風ファンから吹き出された空気を前記加熱機器を迂回して流すバイパス通路（６６）と、が形成されており、
    　前記温風通路および前記バイパス通路が前記ファン軸方向に直交する方向に並んで配置され、
    　前記温風通路および前記バイパス通路の並び方向を第１方向とし、前記ファン軸方向および前記第１方向のそれぞれに直交する方向を第２方向としたとき、
    　前記吹出通路部は、前記第２方向における前記吹出通路部の大きさである吹出幅寸法が、前記第２方向における前記加熱機器の大きさである加熱器幅寸法に比較して大きく、且つ、前記第１方向における前記吹出通路部の大きさである吹出高さ寸法に比較して小さくなっている車両用空調装置。
  2. 　前記機器収容部には、前記加熱機器の空気流れ上流側に前記加熱機器および前記バイパス通路に流す空気の量を調整するエアミックスドアが配置され、前記加熱機器の前記第１方向における一方側に第１バイパス通路（６６ａ）が形成され、他方側に第２バイパス通路（６６ｂ）が形成されている請求項１に記載の車両用空調装置。
  3. 　前記吹出通路部は、外形が前記第１方向に対向する一対の吹出短辺部（４７）および前記第２方向に対向する一対の吹出長辺部（４８）が連なって構成されている請求項１または２に記載の車両用空調装置。
  4. 　前記吹出通路部は、前記第１方向が車両用空調装置を車両に設置した際に車両上下方向になるように配置され、且つ、前記第２方向が車両用空調装置を車両に設置した際に車両幅方向になるように配置され、
    　前記ケーシングは、前記ケーシングの内部の上側に車室外から導入された外気を流通させる外気通路（１６）と、前記ケーシングの内部の下側に車室内から導入された内気を流通させる内気通路（１７）と、に仕切るための内外気仕切壁（１３）を有する請求項１ないし３のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
  5. 　前記吹出通路は、前記吹出通路部の大きさが前記吹出高さ寸法よりも小さくなる領域に前記送風ファンの周方向への空気の流れを抑制する抵抗部（９０）が設けられている請求項１ないし４のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
  6. 　前記抵抗部は、前記吹出通路部および前記ファン軸心の距離が最小となる領域に亘って配置されている請求項５に記載の車両用空調装置。
  7. 　車室内を空調する車両用空調装置であって、
    　空気が流れる空気通路を形成するケーシング（１０）と、
    　前記ケーシングの内部に配置され、ファン軸心（ＣＬ）を中心に回転することで前記ファン軸心のファン軸方向の一方側から吸い込んだ空気を前記ファン軸心から遠ざかる方向に向けて吹き出す送風ファン（３１）と、を備え、
    　前記ケーシングは、前記送風ファンが収容されるファン収容部（４０）を含み、
    　前記ファン収容部は、前記送風ファンのファン径方向の外側に前記送風ファンから吹き出される空気を流す吹出通路（４５）を形成する吹出通路部（４６）を有し、
    　前記ファン軸方向の直交する一方向を第１方向とし、前記ファン軸方向および前記第１方向のそれぞれに直交する方向を第２方向としたとき、
    　前記吹出通路部は、前記第２方向における前記吹出通路部の大きさである吹出幅寸法が、前記第１方向における前記吹出通路部の大きさである吹出高さ寸法よりも小さくなっており、
    　前記吹出通路は、前記吹出通路部の大きさが前記吹出高さ寸法よりも小さくなる領域に前記送風ファンの周方向への空気の流れを抑制する抵抗部（９０）が設けられている車両用空調装置。
  8. 　前記抵抗部は、前記吹出通路部および前記ファン軸心の距離が最小となる領域に亘って配置されている請求項７に記載の車両用空調装置。
  9. 　前記吹出通路部は、車室外から導入された外気を流通させる外気通路（１６）と、車室内から導入された内気を流通させる内気通路（１７）と、に仕切るための吹出側仕切壁（１３ｂ）を有し、
    　前記抵抗部は、前記吹出側仕切壁に連なって構成されている請求項７または８に記載の車両用空調装置。
  10. 　前記吹出通路部は、前記第２方向が車両用空調装置を車両に設置した際に車両幅方向になるように配置され、
    　前記吹出側仕切壁は、前記吹出通路部を横切るように前記車両幅方向に延びて形成されている請求項９に記載の車両用空調装置。 
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6939700B2 (ja) * 2018-05-17 2021-09-22 株式会社デンソー 車両用空調ユニット
JP2022097141A (ja) * 2020-12-18 2022-06-30 株式会社デンソー 送風装置
DE102022202473A1 (de) * 2022-03-11 2023-09-14 Siemens Mobility Austria Gmbh Klimagerät zum Einsatz in einem Fahrzeug zur Personenbeförderung

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140126501A (ko) * 2013-04-23 2014-10-31 한라비스테온공조 주식회사 차량용 공조장치의 송풍기
WO2017195454A1 (ja) * 2016-05-12 2017-11-16 株式会社デンソー 車両用空調ユニット
JP2018079918A (ja) * 2016-11-07 2018-05-24 株式会社デンソー 車両用空調ユニット
WO2018096871A1 (ja) * 2016-11-23 2018-05-31 株式会社デンソー 車両用空調装置

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3994503B2 (ja) * 1997-02-21 2007-10-24 株式会社デンソー 車両用空調装置
JP2004268712A (ja) * 2003-03-07 2004-09-30 Calsonic Kansei Corp 車両用空調装置
JP5626094B2 (ja) * 2011-04-19 2014-11-19 株式会社デンソー 車両用空調装置
JP6221890B2 (ja) * 2014-03-26 2017-11-01 株式会社デンソー 車両用空調ユニット
JP7005965B2 (ja) 2017-06-30 2022-01-24 株式会社三洋物産 遊技機

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140126501A (ko) * 2013-04-23 2014-10-31 한라비스테온공조 주식회사 차량용 공조장치의 송풍기
WO2017195454A1 (ja) * 2016-05-12 2017-11-16 株式会社デンソー 車両用空調ユニット
JP2018079918A (ja) * 2016-11-07 2018-05-24 株式会社デンソー 車両用空調ユニット
WO2018096871A1 (ja) * 2016-11-23 2018-05-31 株式会社デンソー 車両用空調装置

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