WO2020255951A1 - 空調ユニット - Google Patents

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WO2020255951A1
WO2020255951A1 PCT/JP2020/023571 JP2020023571W WO2020255951A1 WO 2020255951 A1 WO2020255951 A1 WO 2020255951A1 JP 2020023571 W JP2020023571 W JP 2020023571W WO 2020255951 A1 WO2020255951 A1 WO 2020255951A1
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WO
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fan
flow path
partition member
upstream
air
Prior art date
Application number
PCT/JP2020/023571
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
幸野 哲也
小林 亮
加藤 慎也
Original Assignee
株式会社デンソー
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社デンソー filed Critical 株式会社デンソー
Priority to CN202080044069.8A priority Critical patent/CN114007878A/zh
Publication of WO2020255951A1 publication Critical patent/WO2020255951A1/ja
Priority to US17/643,973 priority patent/US20220097481A1/en

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00507Details, e.g. mounting arrangements, desaeration devices
    • B60H1/00514Details of air conditioning housings
    • B60H1/00521Mounting or fastening of components in housings, e.g. heat exchangers, fans, electronic regulators
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00007Combined heating, ventilating, or cooling devices
    • B60H1/00021Air flow details of HVAC devices
    • B60H1/00064Air flow details of HVAC devices for sending air streams of different temperatures into the passenger compartment
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00457Ventilation unit, e.g. combined with a radiator
    • B60H1/00471The ventilator being of the radial type, i.e. with radial expulsion of the air
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00507Details, e.g. mounting arrangements, desaeration devices
    • B60H1/00557Details of ducts or cables
    • B60H1/00564Details of ducts or cables of air ducts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00007Combined heating, ventilating, or cooling devices
    • B60H1/00021Air flow details of HVAC devices
    • B60H2001/00114Heating or cooling details
    • B60H2001/00135Deviding walls for separate air flows

Definitions

  • This disclosure relates to an air conditioning unit that blows air conditioning air into an air conditioning target space.
  • a partition member is arranged from the upstream side of the air flow of the fan to the inside of the fan.
  • Patent Document 1 In the air conditioning unit disclosed in Patent Document 1, it is conceivable that a temperature control component such as a heat exchanger is arranged on the downstream side of the air flow of the blower. In this case, in order to easily replace a part or all of the blower including the fan and the motor, it is necessary to move the blower along the radial direction of the fan so that the blower can be taken out from the unit casing. However, Patent Document 1 does not describe a specific configuration in which the blower can be moved along the radial direction of the fan to take out the blower from the unit casing.
  • the present disclosure provides an air conditioning unit in which a partition member is arranged from the upstream side of the air flow of the fan to the inside in the radial direction of the fan, and a part or all of the blower can be easily replaced.
  • the purpose is.
  • the air conditioning unit that blows air conditioning air A centrifugal fan with multiple blades arranged in the circumferential direction of the axis, a rotating shaft that rotates with the fan, a motor that rotates the rotating shaft, a motor holding part that holds the motor, and a fixed part to the motor holding part.
  • a blower that includes a fan casing that covers the fan, A unit casing that houses the blower inside and forms an upstream flow path through which air flows upstream of the air flow of the blower and a downstream flow path through which air flows downstream of the air flow of the blower.
  • a fan inner partition member for partitioning the fan second flow path through which the second gas flowing out of the fan flows is provided.
  • the fan casing is a flow path different from the blowout first flow path in which the first gas blown out from the fan flows from the fan first flow path toward the outside in the radial direction of the fan and the blowout first flow path.
  • a blowout second flow path through which the second gas blown out from the fan flows from the fan second flow path toward the outside in the radial direction of the fan is formed.
  • An opening having a size that allows the blower to pass through is formed in the portion of the unit casing that faces the blower in the radial direction of the fan.
  • the unit casing closes the opening and has a removable cover for the unit casing.
  • the fan inner partition member when the fan inner partition member is integrated with the upstream partition member, when the blower is moved along the radial direction of the fan, the fan inner partition member is caught by the blower. Therefore, the blower cannot be moved along the radial direction of the fan to take out the blower from the opening to the outside of the unit casing. Therefore, it is not possible to easily replace a part or all of the blower.
  • the fan inner partition member is separate from the upstream partition member.
  • the fan inner partition member is fixed to the motor holding portion via the fan casing. That is, the fan inner partition member is fixed to the blower. Therefore, even if the blower is moved along the radial direction of the fan, the fan inner partition member does not get caught in the blower.
  • the blower can be moved along the radial direction of the fan to remove the blower out of the casing through the uncovered opening. Therefore, it is possible to easily replace a part or all of the blower.
  • FIG. 2 is a sectional view taken along line III-III of FIG. It is an enlarged view of a part of the air conditioning unit of FIG. It is sectional drawing of the air-conditioning unit in the 1st Embodiment in the state which removed the replacement cover. It is sectional drawing of a part of the air-conditioning unit in the modification of 1st Embodiment. It is sectional drawing of a part of the air conditioning unit in 2nd Embodiment. It is sectional drawing of a part of the air conditioning unit in 3rd Embodiment. It is sectional drawing of a part of the air conditioning unit in 4th Embodiment. It is sectional drawing of a part of the air conditioning unit in 5th Embodiment.
  • the air conditioner unit 10 of the present embodiment shown in FIG. 1 constitutes a part of a vehicle air conditioner mounted on a vehicle.
  • the air conditioning unit 10 blows air conditioning air, which is air whose temperature and humidity are adjusted, into the vehicle interior, which is the air conditioning target space.
  • the air conditioning unit 10 is arranged inside the instrument panel at the frontmost part of the vehicle interior.
  • the air conditioning unit 10 includes a unit casing 12.
  • the unit casing 12 forms an air flow path inside the unit casing 12 through which air flows toward the vehicle interior.
  • the unit casing 12 is mainly composed of synthetic resin.
  • the outside air introduction port 14 is an opening for introducing the outside air of the vehicle interior, that is, the outside air into the inside of the unit casing 12.
  • the inside air introduction port 16 is an opening for introducing the air inside the vehicle interior, that is, the inside air into the inside of the unit casing 12.
  • the outside air corresponds to the first gas.
  • the inside air corresponds to a second gas having different properties from the first gas.
  • the temperature and humidity of the inside air are different from those of the outside air.
  • the outside air introduction port 14 is located on the upper side of the unit casing 12.
  • the inside air introduction port 16 is located below the outside air introduction port 14 in the unit casing 12.
  • a face opening 18, a defroster opening 19, and a foot opening 20 are formed on the downstream side of the air flow in the unit casing 12.
  • the face opening 18, the defroster opening 19, and the foot opening 20 are openings through which air flows out from the inside of the unit casing 12 toward the vehicle interior.
  • the air flowing out from the face opening 18 is blown out from the face outlet provided in the passenger compartment toward the upper body of the occupant.
  • the air flowing out from the defroster opening 19 is blown out toward the front window from the defroster outlet provided in the passenger compartment.
  • the air flowing out from the foot opening 20 is blown out toward the feet of the occupant.
  • the face opening 18 and the defroster opening 19 are located above the unit casing 12.
  • the foot opening 20 is located below the face opening 18 in the unit casing 12.
  • the air conditioning unit 10 includes a blower 22.
  • the blower 22 is housed inside the unit casing 12.
  • the blower 22 forms an air flow inside the unit casing 12.
  • the blower 22 has a fan 24, a rotating shaft 26, a motor 28, a motor holding portion 30, and a fan casing 32.
  • the fan 24 is a centrifugal fan having a plurality of blades 24a arranged in the circumferential direction of the axis of the fan 24.
  • the fan 24 sucks air from the direction along the rotation shaft 26 and blows air to the outside of the fan 24 in the radial direction D1.
  • the direction along the rotation axis 26 includes a direction parallel to the rotation axis 26 and a direction close to the rotation axis 26.
  • the fan 24 has a top plate portion 24b and a bottom plate portion 24c.
  • the top plate portion 24b and the bottom plate portion 24c are arranged so as to face each other in the direction along the rotation shaft 26.
  • the plurality of blades 24a are arranged between the top plate portion 24b and the bottom plate portion 24c.
  • Each of the plurality of blades 24a is connected to each of the top plate portion 24b and the bottom plate portion 24c.
  • FIG. 1 and the like the portion where the blade 24a is connected to each of the top plate portion 24b and the bottom plate portion 24c is shown. Air flows between the adjacent blades 24a among the plurality of blades 24a.
  • a fan suction port for sucking air is formed in the top plate portion 24b.
  • a rotating shaft 26 is connected to the bottom plate portion 24c.
  • the rotating shaft 26 rotates together with the fan 24.
  • the axis of the rotating shaft 26 coincides with the axis of the fan 24.
  • the rotation shaft 26 extends along the horizontal direction. That is, the rotation axis 26 extends in a direction parallel to the horizontal direction or nearly parallel to the horizontal direction.
  • the motor 28 is an electric drive unit that rotates the rotating shaft 26.
  • the motor holding unit 30 holds the motor 28.
  • the motor holding portion 30 includes a main body portion 301 that covers the motor 28 and a flange portion 302 that protrudes from the main body portion 301.
  • the motor holding portion 30 is fixed to the unit casing 12 via a fixing member (not shown).
  • the fan casing 32 covers the fan 24 at a position outside the radial direction D1 with respect to the fan 24.
  • the fan casing 32 forms a suction port 321 and a blowout first flow path 322 and a blowout second flow path 323.
  • the suction port 321 is an opening for sucking air.
  • the blowout first flow path 322 is a flow path through which the outside air blown out from the fan 24 flows from the fan first flow path 242, which will be described later, toward the outside of the fan 24 in the radial direction D1.
  • the blowout second flow path 323 is a flow path different from the blowout first flow path 322, and is blown out from the fan 24 from the fan second flow path 243, which will be described later, toward the outside of the fan 24 in the radial direction D1. It is a flow path through which inside air flows.
  • the air conditioning unit 10 includes a fan inner partition member 34, an upstream partition member 36, and a downstream partition member 38. These partition members 34, 36, and 38 are arranged inside the unit casing 12. These partition members 34, 36, and 38 partition the air flow path inside the unit casing 12 into two flow paths in the vertical direction.
  • the unit casing 12 internally forms an upstream flow path 421 through which the air on the upstream side of the air flow of the blower 22 flows and a downstream flow path 441 in which the air on the downstream side of the air flow of the blower 22 flows.
  • the unit casing 12 includes a blower portion 40, an upstream portion 42, and a downstream portion 44.
  • the blower portion 40 is a portion of the unit casing 12 that faces the blower 22 in the radial direction D1.
  • the upstream side portion 42 is a portion of the unit casing 12 on the upstream side of the air flow from the blower portion 40.
  • the space inside the upstream side portion 42 is the upstream side flow path 421.
  • the downstream side portion 44 is a portion of the unit casing 12 on the downstream side of the air flow from the blower portion 40.
  • the space inside the downstream side portion 44 is the downstream side flow path 441.
  • the upstream partition member 36 is arranged inside the upstream portion 42.
  • the upstream partition member 36 has an upstream side first flow path 422 through which the outside air introduced from the outside air introduction port 14 flows, and an upstream side second flow path 423 through which the inside air introduced from the inside air introduction port 16 flows. Partitions the flow path 421.
  • the upstream first flow path 422 is located above the upstream flow path 421.
  • the upstream first flow path 422 communicates with the outside air introduction port 14.
  • the upstream side second flow path 423 is located below the upstream side first flow path 422.
  • the second flow path 423 on the upstream side communicates with the inside air introduction port 16.
  • the fan inner partition member 34 is arranged inside the fan 24 in the radial direction D1. That is, the fan inner partition member 34 is arranged in the inner space 241 in the radial direction D1 with respect to the plurality of blades 24a.
  • the fan inner partition member 34 is divided into a fan first flow path 242 through which the outside air flowing out from the upstream side first flow path 422 and a fan second flow path 243 through which the inside air flowing out from the upstream side second flow path 423 flows. It partitions the space 241.
  • the fan second flow path 243 is located below the fan first flow path 242.
  • the fan inner partition member 34 has a flat plate shape.
  • the fan inner partition member 34 extends in the direction of the rotation axis, which is a direction parallel to the rotation axis 26.
  • the downstream partition member 38 is arranged inside the downstream portion 44.
  • the downstream partition member 38 is divided into a downstream first flow path 442 through which the outside air flowing out from the outlet first flow path 322 flows and a downstream side second flow path 443 through which the inside air flowing out from the outlet second flow path 323 flows. Partitions the downstream flow path 441.
  • the downstream first flow path 442 is located on the upper side of the downstream side flow path 441.
  • the downstream first flow path 442 communicates with the face opening 18 and the defroster opening 19.
  • the downstream side second flow path 443 is located below the downstream side first flow path 442.
  • the second downstream flow path 443 communicates with the foot opening 20.
  • the unit casing 12, the upstream partition member 36, and the downstream partition member 38 are configured as integrally molded products integrally molded with synthetic resin. Therefore, the upstream partition member 36 and the downstream partition member 38 are seamlessly continuous with respect to the unit casing 12. As a result, the upstream partition member 36 and the downstream partition member 38 are fixed to the unit casing 12. The upstream partition member 36 and the downstream partition member 38 may be fixed to the unit casing 12 by being joined to the unit casing 12.
  • the fan casing 32, the motor holding portion 30, and the fan inner partition member 34 are configured as integrally molded products integrally molded with synthetic resin. Therefore, the fan inner partition member 34 is seamlessly continuous with the fan casing 32.
  • the fan casing 32 is seamlessly continuous with the motor holding portion 30.
  • the fan inner partition member 34 is fixed to the motor holding portion 30. That is, the fan inner partition member 34 is fixed to the blower 22.
  • the fan casing 32 may be fixed to the motor holding portion 30 by joining, fitting, or the like.
  • the fan inner partition member 34 may be fixed to the motor holding portion 30 by being joined to the fan casing 32.
  • the end 34a on the upstream side of the air flow of the fan inner partition member 34 is located at the suction port 321.
  • the end 34a is an end of the fan inner partition member 34 on the side opposite to the motor 28 side in the direction along the rotation shaft 26.
  • At least the portion of the upstream partition member 36 on the downstream side of the air flow extends in the direction along the rotation shaft 26.
  • the end 36a on the downstream side of the air flow of the upstream partition member 36 is located in the vicinity of the suction port 321. This end 36a is the end of the upstream partition member 36 on the motor 28 side in the direction along the rotation shaft 26.
  • the end 34a on the upstream side of the air flow of the fan inner partition member 34 is arranged on the downstream side of the air flow from the end 36a on the downstream side of the air flow of the upstream partition member 36.
  • the fan inner partition member 34 forms a gap 35 with the upstream partition member 36.
  • the fan inner partition member 34 is arranged so as to be offset from the upstream partition member 36 toward the upstream first flow path 422 with respect to the upstream partition member 36. Therefore, the gap 35 is formed on the upstream side first flow path 422 side with respect to the upstream side partition member 36 with respect to the upstream side partition member 36.
  • the peripheral edge of the suction port 321 of the fan casing 32 is in contact with the boundary between the blower portion 40 and the upstream portion 42.
  • the end of the fan casing 32 on the downstream side of the air flow is in contact with the portion of the blower portion 40 between the end on the upstream side of the air flow and the end on the downstream side of the air flow.
  • the air conditioning unit 10 includes an evaporator 46.
  • the evaporator 46 is a cooling heat exchanger that evaporates the refrigerant and cools the air by the heat exchanger between the refrigerant and the air in the refrigeration cycle.
  • the evaporator 46 is arranged inside the upstream portion 42 of the unit casing 12.
  • the evaporator 46 is arranged over both the upstream side first flow path 422 and the upstream side second flow path 423.
  • the air conditioning unit 10 includes a heater core 48, an upper temperature control door 50, and a lower temperature control door 52.
  • the heater core 48, the upper temperature control door 50, and the lower temperature control door 52 are temperature control components for adjusting the temperature of air.
  • the heater core 48 is a heating heat exchanger that heats air by exchanging heat with engine cooling water.
  • the heater core 48 is arranged inside the downstream portion 44.
  • the heater core 48 is arranged over both the downstream side first flow path 442 and the downstream side second flow path 443.
  • the first bypass flow path 442 on the downstream side is formed with a first bypass flow path 444 in which air flows by bypassing the heater core 48.
  • a second bypass flow path 445 that bypasses the heater core 48 is formed in the second flow path 443 on the downstream side.
  • the upper temperature control door 50 is arranged on the upstream side of the air flow of the heater core 48 and the first detour flow path 444 of the downstream side first flow path 442.
  • the upper temperature control door 50 adjusts the mixing ratio of the air flowing through the heater core 48 and the air flowing through the first detour flow path 444. As a result, the temperature of the air is adjusted.
  • the lower temperature control door 52 is arranged on the upstream side of the air flow of the heater core 48 and the second detour flow path 445 of the downstream side second flow path 443.
  • the lower temperature control door 52 adjusts the mixing ratio of the air flowing through the heater core 48 and the air flowing through the second detour flow path 445. As a result, the temperature of the air is adjusted.
  • the air conditioning unit 10 includes a face door 54, a defroster door 55, and a foot door 56. These doors 54, 55, 56 are arranged inside the downstream portion 44.
  • the face door 54 opens and closes the face opening 18.
  • the defroster door 55 opens and closes the defroster opening 19.
  • the foot door 56 opens and closes the foot opening 20.
  • the unit casing 12 has a replacement cover 60.
  • the replacement cover 60 is a member that closes the replacement opening 62 shown in FIG.
  • the replacement cover 60 is a cover that can be attached to and detached from the unit casing 12.
  • the replacement opening 62 is formed in the unit casing 12.
  • the replacement opening 62 is an opening through which the blower 22 passes when the blower 22 is replaced while the air conditioning unit 10 is mounted on the vehicle. That is, the replacement opening 62 is an opening having a size through which the blower 22 can pass.
  • the replacement opening 62 is formed in a portion of the unit casing 12 facing the blower 22 in the radial direction D1. Specifically, the replacement opening 62 is formed in the upper portion of the blower portion 40. The upper portion is a portion on the fan first flow path 242 side in the alignment direction of the fan first flow path 242 and the fan second flow path 243.
  • the outside air introduced from the outside air introduction port 14 as shown by arrows F11 and F12 in FIG. It flows through one flow path 242, the blowout first flow path 322, and the downstream side first flow path 442.
  • the outside air introduced from the outside air introduction port 14 flows out from the face opening 18 or the defroster opening 19 after the temperature and humidity are adjusted by the evaporator 46 and the heater core 48.
  • the conditioned air is blown toward the upper part of the vehicle interior space or the front window.
  • the inside air introduced from the inside air introduction port 16 is the upstream side second flow path 423, the fan second flow path 243, the blowout second flow path 323, and the downstream side second flow path 323. It flows through two flow paths 443. At this time, the inside air introduced from the inside air introduction port 16 flows out from the foot opening 20 after the temperature and humidity are adjusted by the evaporator 46 and the heater core 48. As a result, the conditioned air is blown out to the lower layer of the vehicle interior space.
  • the air conditioning unit 10 of the present embodiment during heating in winter, the outside air having a lower humidity than the inside air flows through the upstream side first flow path 422, the fan first flow path 242, and the like. Therefore, low humidity air can be blown out to the front window. It can clear the cloudiness of the front window. Further, the inside air having a temperature higher than the outside air flows through the upstream side second flow path 423, the fan second flow path 243, and the like. As a result, the conditioned air that heats the inside air can be blown into the vehicle interior. Therefore, the heating efficiency can be improved as compared with the case where the conditioned air that heats the outside air is blown into the vehicle interior.
  • the air conditioning unit 10 of the present embodiment only the outside air is introduced into the upstream first flow path 422. Only the inside air is introduced into the second flow path 423 on the upstream side.
  • the air conditioning unit 10 is such that one of the inside air and the outside air is selectively introduced into the upstream first flow path 422 and one of the inside air and the outside air is selectively introduced into the upstream second flow path 423. May be configured.
  • the inside air may be introduced into both the upstream side first flow path 422 and the upstream side second flow path 423.
  • outside air may be introduced into both the upstream side first flow path 422 and the upstream side second flow path 423.
  • the air conditioning unit 10 includes a fan inner partition member 34 and an upstream partition member 36 as partition members arranged from the upstream side of the air flow of the fan 24 to the inside of the fan 24.
  • the fan inner partition member 34 is fixed to the blower 22.
  • the upstream partition member 36 is fixed to the upstream portion 42.
  • the unit casing 12 is formed with a replacement opening 62.
  • the unit casing 12 has a replacement cover 60.
  • the fan inner partition member 34 is separate from the upstream partition member 36.
  • the fan inner partition member 34 is fixed to the motor holding portion 30 via the fan casing 32. In this way, the fan inner partition member 34 is fixed to the blower 22. Therefore, even if the blower 22 is moved in the radial direction D1, the fan inner partition member 34 does not get caught in the blower 22.
  • the blower 22 can be moved in the radial direction D1 to take out the blower 22 to the outside of the unit casing 12 through the replacement opening 62 from which the replacement cover 60 has been removed. Therefore, a part or all of the blower 22 can be easily replaced.
  • the fan inner partition member 34 forms a gap 35 with the upstream partition member 36.
  • the fan inner partition member 34 is arranged so as to be offset from the upstream partition member 36 toward the upstream first flow path 422 with respect to the upstream partition member 36.
  • the fan inner partition member 34 may be arranged at the same position with respect to the upstream partition member 36 in a direction intersecting the main surface of the upstream partition member 36. Even in this case, the effect of (1) above can be obtained.
  • the gap 35 is formed on the upstream side first flow path 422 side of the upstream side partition member 36. Therefore, as shown in F12 in FIG. 4, a part of the outside air flowing through the upstream first flow path 422 flows into the fan second flow path 243 from the gap 35.
  • the dynamic pressure of the outside air flowing through the gap 35 can prevent the inside air from flowing through the gap 35. It is possible to prevent a part of the inside air flowing through the upstream second flow path 423 from flowing into the fan first flow path 242 from the gap 35. It is possible to prevent the inside air from being mixed into the outside air.
  • the fan inner partition member 34 forms a gap 35 with the upstream partition member 36.
  • the fan inner partition member 34 is arranged so as to be offset from the upstream partition member 36 to the upstream side first flow path 422 side.
  • the end 34a on the upstream side of the air flow of the fan inner partition member 34 is arranged on the upstream side of the air flow from the end 36a on the downstream side of the air flow of the upstream partition member 36.
  • the end 34a on the upstream side of the air flow of the fan inner partition member 34 is arranged on the upstream side of the air flow of the fan casing 32.
  • the end of the replacement cover 60 on the upstream side of the air flow is closer to the upstream side of the air flow than the fan casing 32 so that the blower 22 can be moved in the radial direction D1 and the blower 22 can be taken out to the outside of the unit casing 12. To position.
  • the other configuration of the air conditioning unit 10 is the same as that of the first embodiment.
  • the same effect as that of the first embodiment can be obtained by this embodiment as well.
  • the inside air in order for the inside air to flow into the upstream side first flow path 422 and the fan first flow path 242, the inside air flows in the direction opposite to the flow direction of the outside air flowing through the upstream side first flow path 422. Must pass through the gap 35. Therefore, according to the present embodiment, it is possible to more reliably prevent the inside air from flowing into the fan first flow path 242 through the gap 35.
  • the air conditioning unit 10 includes a seal member 72 for closing the gap between the fan inner partition member 34 and the upstream partition member 36.
  • the seal member 72 is made of synthetic rubber or the like.
  • the seal member 72 is fixed to the surface of the upstream end of the fan inner partition member 34 on the upstream side second flow path 423 side by joining or the like.
  • the seal member 72 is pressed against the surface of the upstream partition member 36 on the upstream side first flow path 422 side. As a result, the seal member 72 is sandwiched between the upstream partition member 36 and the fan inner partition member 34 in a direction intersecting the stretching direction of the fan inner partition member 34.
  • the air conditioning unit 10 is the same as that of the first embodiment. Therefore, the effect of (1) of the first embodiment can be obtained also by this embodiment.
  • the seal member 72 closes the gap between the fan inner partition member 34 and the upstream partition member 36. Therefore, it is possible to prevent leakage of inside air or outside air from the gap between the fan inner partition member 34 and the upstream partition member 36. It is possible to prevent mixing of inside air and outside air.
  • the seal member 72 is fixed to the fan inner partition member 34.
  • the seal member 72 may be fixed to the upstream partition member 36.
  • the air conditioning unit 10 includes a seal member 74 for closing the gap between the fan inner partition member 34 and the upstream partition member 36.
  • the seal member 74 is made of synthetic rubber or the like.
  • the seal member 74 is fixed to the downstream end of the upstream partition member 36 by joining or the like.
  • a recess 75 is formed at the downstream end of the seal member 74.
  • the upstream end of the fan inner partition member 34 is pushed into the recess 75 of the seal member 74.
  • the seal member 74 is sandwiched between the upstream partition member 36 and the fan inner partition member 34 in the direction along the rotation shaft 26.
  • the other configuration of the air conditioning unit 10 is the same as that of the first embodiment. Therefore, the effect of (1) of the first embodiment can be obtained also by this embodiment. Further, according to the present embodiment, the seal member 74 closes the gap between the fan inner partition member 34 and the upstream partition member 36. Therefore, the same effect as that of the third embodiment can be obtained.
  • the seal member 74 is fixed to the upstream partition member 36.
  • the seal member 74 may be fixed to the fan inner partition member 34.
  • the fan inner partition member 34 has a one-side fitting portion 76 that fits with the upstream partition member 36.
  • the one-side fitting portion 76 is formed at the upstream end portion of the fan inner partition member 34.
  • the one-side fitting portion 76 is integrally molded with a resin material with respect to the fan inner partition member 34.
  • the one-side fitting portion 76 is composed of a groove portion which is an elongated recess.
  • the upstream side partition member 36 has a other side fitting portion 78 that fits with the fan inner partition member 34.
  • the other side fitting portion 78 is formed at the downstream end portion of the upstream side partition member 36.
  • the other side fitting portion 78 is integrally formed with the upstream side partition member 36 with a resin material.
  • the other side fitting portion 78 is composed of a protrusion having a shape that can be fitted into the groove portion.
  • the fan inner partition member 34 When the blower 22 is replaced, the fan inner partition member 34 is moved to the side away from the upstream partition member 36 in a direction intersecting the extending direction of the upstream partition member 36. As a result, the one-side fitting portion 76 and the other-side fitting portion 78 are disengaged from each other. On the other hand, the fan inner partition member 34 is moved toward the upstream side partition member 36 in a direction intersecting the stretching direction of the upstream side partition member 36. As a result, the one-side fitting portion 76 and the other-side fitting portion 78 are fitted.
  • the other configuration of the air conditioning unit 10 is the same as that of the first embodiment. Therefore, the effect of (1) of the first embodiment can be obtained also by this embodiment. Further, according to the present embodiment, the gap between the fan inner partition member 34 and the upstream partition member 36 is closed by the fitting of the one-side fitting portion 76 and the other-side fitting portion 78. Therefore, it is possible to prevent leakage of inside air or outside air from the gap between the fan inner partition member 34 and the upstream partition member 36. It is possible to prevent mixing of inside air and outside air.
  • the evaporator 46 is arranged on the upstream side of the air flow of the blower 22.
  • the evaporator 46 may be arranged on the downstream side of the air flow of the blower 22.
  • the entire blower 22 is covered with the unit casing 12.
  • a part of the blower 22, for example, the fan casing 32 may be exposed from the unit casing 12.
  • the first gas is the outside air and the second gas is the inside air.
  • each of the first gas and the second gas is not limited to this.
  • the first gas and the second gas may be gases having different properties such as temperature and humidity.
  • the air conditioning unit 10 is a vehicle air conditioning unit mounted on the vehicle.
  • the air conditioning unit 10 may be mounted on something other than the vehicle. Examples of things other than vehicles include moving objects other than vehicles, buildings, and the like.
  • the air-conditioning unit that blows out the air-conditioning air includes a blower, a unit casing, an upstream first flow path, and an upstream partition member. It is provided with a partition member inside the fan.
  • the blower includes a centrifugal fan having a plurality of blades arranged in the circumferential direction of the axis, a rotating shaft that rotates with the fan, a motor that rotates the rotating shaft, a motor holding portion that holds the motor, and a motor holding portion.
  • the unit casing houses the blower inside, and forms an upstream flow path through which the air on the upstream side of the air flow of the blower flows and a downstream flow path through which the air on the downstream side of the air flow of the blower flows.
  • the upstream partition member is fixed to the unit casing, and is connected to the upstream first flow path through which the first gas flows and the upstream side second flow path through which the second gas having properties different from those of the first gas flows. Partition the flow path.
  • the fan inner partition member is fixed to the fan casing, and the fan first flow path through which the first gas flowing out from the upstream first flow path flows through the inner space of the fan in the radial direction of the plurality of blades.
  • the fan casing is a flow path different from the blowout first flow path in which the first gas blown out from the fan flows from the fan first flow path toward the outside in the radial direction of the fan and the blowout first flow path.
  • a blowout second flow path through which the second gas blown out from the fan flows from the fan second flow path toward the outside in the radial direction of the fan is formed.
  • An opening having a size that allows the blower to pass through is formed in a portion of the unit casing that faces the blower in the radial direction of the fan.
  • the unit casing closes the opening and has a removable cover for the unit casing.
  • the fan inner partition member forms a gap with the upstream partition member, and is on the upstream side first flow path side with respect to the upstream partition member with respect to the upstream partition member. It is arranged out of alignment. According to this, a part of the first gas flowing through the upstream first flow path flows into the fan second flow path through the gap. This makes it possible to prevent the second gas from flowing into the fan first flow path through the gap. It is possible to prevent the second gas from being mixed into the first gas flowing through the first fan flow path.
  • the end of the fan inner partition member on the upstream side of the air flow is arranged on the upstream side of the air flow from the end of the upstream partition member on the downstream side of the air flow.
  • the air conditioning unit includes a seal member for closing the gap between the fan inner partition member and the upstream partition member. According to this, it is possible to prevent leakage of the first gas or the second gas from between the fan inner partition member and the upstream partition member. It is possible to prevent mixing of the first gas and the second gas.
  • the fan inner partition member has a one-side fitting portion that fits with the upstream partition member.
  • the upstream partition member has a mating portion on the other side that mates with the fan inner partition member. According to this, it is possible to prevent leakage of the first gas or the second gas from between the fan inner partition member and the upstream partition member. It is possible to prevent mixing of the first gas and the second gas.

Landscapes

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Abstract

空調ユニットは、ファン(24)を覆うファンケーシング(32)を含む送風機(22)と、送風機を収容するユニットケーシング(12)と、上流側仕切部材(36)と、ファン内側仕切部材(34)とを備える。ユニットケーシングは、送風機の空気流れ上流側の空気が流れる上流側流路(421)を内部に形成する。上流側仕切部材は、ユニットケーシングに対して固定され、上流側第1流路(422)と上流側第2流路(423)とに、上流側流路を仕切る。ファン内側仕切部材は、ファンケーシングに対して固定され、複数の羽根のファンの径方向での内側の空間(241)を、ファン第1流路(242)とファン第2流路(243)とに仕切る。ユニットケーシングのうち送風機に対してファンの径方向で対向する部分に、送風機が通過可能な大きさの開口部が形成されている。ユニットケーシングは、その開口部を塞ぐカバー(60)を有する。

Description

空調ユニット 関連出願への相互参照
 本出願は、2019年6月19日に出願された日本特許出願番号2019-113939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、空調対象空間へ空調風を吹き出す空調ユニットに関するものである。
 特許文献1に開示された空調ユニットでは、ファンの空気流れ上流側からファンの内側にわたって、仕切部材が配置されている。
特開2018-1911号公報
 特許文献1に開示された空調ユニットにおいて、送風機の空気流れ下流側に熱交換器等の温度調整部品が配置される場合が考えられる。この場合、ファン、モータを含む送風機の一部または全部の交換を容易に行うためには、送風機をファンの径方向に沿って移動させて、送風機をユニットケーシングから取り出せることが必要である。
 しかし、特許文献1には、送風機をファンの径方向に沿って移動させて、送風機をユニットケーシングから取り出すことができる具体的な構成が記載されていない。
 本開示は、ファンの空気流れ上流側からファンの径方向内側にわたって、仕切部材が配置された空調ユニットであって、送風機の一部または全部の交換を容易に行うことができる空調ユニットを提供することを目的とする。
 上記目的を達成するため、本開示の1つの観点によれば、
 空調風を吹き出す空調ユニットは、
 軸心の周方向に配置された複数の羽根を有する遠心式のファン、ファンとともに回転する回転軸、回転軸を回転させるモータ、モータを保持するモータ保持部、および、モータ保持部に対して固定され、ファンを覆うファンケーシングを含む送風機と、
 送風機を内部に収容し、送風機の空気流れ上流側の空気が流れる上流側流路および送風機の空気流れ下流側の空気が流れる下流側流路を内部に形成するユニットケーシングと、
 ユニットケーシングに対して固定され、第1気体が流れる上流側第1流路と、第1気体と性質が異なる第2気体が流れる上流側第2流路とに、上流側流路を仕切る上流側仕切部材と、
 ファンケーシングに対して固定され、複数の羽根のファンの径方向での内側の空間を、上流側第1流路から流出した第1気体が流れるファン第1流路と、上流側第2流路から流出した第2気体が流れるファン第2流路とに仕切るファン内側仕切部材とを備え、
 ファンケーシングは、ファン第1流路からファンの径方向の外側に向かってファンから吹き出された第1気体が流れる吹出第1流路と、吹出第1流路とは別の流路であって、ファン第2流路からファンの径方向の外側に向かってファンから吹き出された第2気体が流れる吹出第2流路とを形成し、
 ユニットケーシングのうち送風機に対してファンの径方向で対向する部分に、送風機が通過可能な大きさの開口部が形成されており、
 ユニットケーシングは、開口部を塞ぐとともに、ユニットケーシングに対して着脱可能なカバーを有する。
 本開示の1つの観点と異なり、ファン内側仕切部材が上流側仕切部材と一体の場合、送風機をファンの径方向に沿って移動させると、ファン内側仕切部材が送風機に引っ掛かる。このため、送風機をファンの径方向に沿って移動させて、送風機を開口部からユニットケーシングの外部に取り出すことができない。よって、送風機の一部または全部の交換を容易に行うことができない。
 これに対して、本開示の1つの観点によれば、ファン内側仕切部材は、上流側仕切部材と別体である。ファン内側仕切部材は、ファンケーシングを介して、モータ保持部に固定されている。すなわち、ファン内側仕切部材は、送風機に対して固定されている。このため、送風機をファンの径方向に沿って移動させても、ファン内側仕切部材は送風機に引っ掛からない。送風機をファンの径方向に沿って移動させて、カバーが外された開口部から送風機をケーシングの外部に取り出すことができる。よって、送風機の一部または全部の交換を容易に行うことができる。
 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。
第1実施形態における空調ユニットの構成を示す断面図である。 図1中の送風機の拡大図である。 図2のIII-III断面図である。 図1の空調ユニットの一部の拡大図である。 交換用カバーを取り外した状態の第1実施形態における空調ユニットの断面図である。 第1実施形態の変形例における空調ユニットの一部の断面図である。 第2実施形態における空調ユニットの一部の断面図である。 第3実施形態における空調ユニットの一部の断面図である。 第4実施形態における空調ユニットの一部の断面図である。 第5実施形態における空調ユニットの一部の断面図である。
 以下、本開示の実施形態について図に基づいて説明する。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、同一符号を付して説明を行う。
 (第1実施形態)
 図1に示す本実施形態の空調ユニット10は、車両に搭載される車両用空調装置の一部を構成する。空調ユニット10は、温度および湿度が調整された空気である空調風を空調対象空間である車室内へ吹き出す。空調ユニット10は、車室内最前部のインストルメントパネルの内側に配置される。
 空調ユニット10は、ユニットケーシング12を備える。ユニットケーシング12は、車室に向かう空気が流れる空気流路をその内部に形成する。ユニットケーシング12は、主として合成樹脂で構成される。
 ユニットケーシング12のうち空気流れ上流側には、外気導入口14と内気導入口16とが形成されている。外気導入口14は、車室の外部の空気、すなわち、外気をユニットケーシング12の内部に導入するための開口部である。内気導入口16は、車室の内部の空気、すなわち、内気をユニットケーシング12の内部に導入するための開口部である。外気は、第1気体に相当する。内気は、第1気体と性質が異なる第2気体に相当する。内気は、温度および湿度が外気と異なる。外気導入口14は、ユニットケーシング12のうち上側に位置する。内気導入口16は、ユニットケーシング12のうち外気導入口14よりも下側に位置する。
 ユニットケーシング12のうち空気流れ下流側には、フェイス開口部18と、デフロスタ開口部19と、フット開口部20とが形成されている。フェイス開口部18、デフロスタ開口部19およびフット開口部20は、車室に向けてユニットケーシング12の内部から空気が流出する開口部である。フェイス開口部18から流出した空気は、車室に設けられたフェイス吹出口から乗員の上半身に向けて吹き出される。デフロスタ開口部19から流出した空気は、車室に設けられたデフロスタ吹出口からフロントウィンドウに向けて吹き出される。フット開口部20から流出した空気は、乗員の足元に向けて吹き出される。フェイス開口部18およびデフロスタ開口部19は、ユニットケーシング12のうち上側に位置する。フット開口部20は、ユニットケーシング12のうちフェイス開口部18よりも下側に位置する。
 空調ユニット10は、送風機22を備える。送風機22は、ユニットケーシング12の内部に収容されている。送風機22は、ユニットケーシング12の内部に空気流れを形成する。
 図2に示すように、送風機22は、ファン24と、回転軸26と、モータ28と、モータ保持部30と、ファンケーシング32とを有する。
 ファン24は、ファン24の軸心の周方向に配置された複数の羽根24aを有する遠心式のファンである。ファン24は、回転軸26に沿う方向から空気を吸い込み、ファン24の径方向D1の外側へ空気を吹き出す。回転軸26に沿う方向には、回転軸26に平行な方向と、それに近い方向とが含まれる。
 より詳細には、ファン24は、頂板部24bと、底板部24cとを有する。頂板部24bおよび底板部24cは、回転軸26に沿う方向において、互いに対向して配置されている。複数の羽根24aは、頂板部24bと底板部24cとの間に配置されている。複数の羽根24aのそれぞれは、頂板部24bと底板部24cとのそれぞれにつながっている。なお、図1等では、羽根24aが頂板部24bと底板部24cとのそれぞれにつながっている部分が示されている。複数の羽根24aのうち隣り合う羽根24aの間を空気が流れる。頂板部24bには、空気を吸い込むファン吸込口が形成されている。底板部24cには、回転軸26がつながっている。
 回転軸26は、ファン24とともに回転する。回転軸26の軸心は、ファン24の軸心と一致している。回転軸26は、水平方向に沿って延びている。すなわち、回転軸26は、水平方向に平行に、または、水平方向に対して平行に近い方向に延びている。
 モータ28は、回転軸26を回転させる電動の駆動部である。モータ保持部30は、モータ28を保持する。モータ保持部30は、モータ28を覆う本体部301と、本体部301から突出したフランジ部302とを含む。モータ保持部30は、図示しない固定部材を介して、ユニットケーシング12に固定される。
 ファンケーシング32は、ファン24に対して径方向D1の外側の位置で、ファン24を覆っている。ファンケーシング32は、吸込口321と、吹出第1流路322と、吹出第2流路323とを形成する。吸込口321は、空気を吸い込む開口部である。吹出第1流路322は、後述するファン第1流路242からファン24の径方向D1の外側に向かってファン24から吹き出された外気が流れる流路である。吹出第2流路323は、吹出第1流路322とは別の流路であって、後述するファン第2流路243からファン24の径方向D1の外側に向かってファン24から吹き出された内気が流れる流路である。
 図1に示すように、空調ユニット10は、ファン内側仕切部材34と、上流側仕切部材36と、下流側仕切部材38とを備える。これらの仕切部材34、36、38は、ユニットケーシング12の内部に配置されている。これらの仕切部材34、36、38は、ユニットケーシング12の内部の空気流路を上下方向で2つの流路に仕切っている。
 ユニットケーシング12は、送風機22の空気流れ上流側の空気が流れる上流側流路421および送風機22の空気流れ下流側の空気が流れる下流側流路441を内部に形成する。具体的には、ユニットケーシング12は、送風機部分40と、上流側部分42と、下流側部分44とを含む。送風機部分40は、ユニットケーシング12のうち径方向D1で送風機22と対向する部分である。上流側部分42は、ユニットケーシング12のうち送風機部分40よりも空気流れ上流側の部分である。上流側部分42の内部の空間が、上流側流路421である。下流側部分44は、ユニットケーシング12のうち送風機部分40よりも空気流れ下流側の部分である。下流側部分44の内部の空間が下流側流路441である。
 上流側仕切部材36は、上流側部分42の内部に配置される。上流側仕切部材36は、外気導入口14から導入された外気が流れる上流側第1流路422と、内気導入口16から導入された内気が流れる上流側第2流路423とに、上流側流路421を仕切る。上流側第1流路422は、上流側流路421のうち上側に位置する。上流側第1流路422は、外気導入口14に連通している。上流側第2流路423は、上流側第1流路422よりも下側に位置する。上流側第2流路423は、内気導入口16に連通している。
 ファン内側仕切部材34は、ファン24の径方向D1での内側に配置される。すなわち、ファン内側仕切部材34は、複数の羽根24aに対して径方向D1での内側の空間241に配置される。ファン内側仕切部材34は、上流側第1流路422から流出した外気が流れるファン第1流路242と、上流側第2流路423から流出した内気が流れるファン第2流路243とに、空間241を仕切る。ファン第2流路243は、ファン第1流路242よりも下側に位置する。ファン内側仕切部材34は、平板状である。ファン内側仕切部材34は、回転軸26に平行な方向である回転軸方向に延びている。
 下流側仕切部材38は、下流側部分44の内部に配置される。下流側仕切部材38は、吹出第1流路322から流出した外気が流れる下流側第1流路442と、吹出第2流路323から流出した内気が流れる下流側第2流路443とに、下流側流路441を仕切る。下流側第1流路442は、下流側流路441のうち上側に位置する。下流側第1流路442は、フェイス開口部18およびデフロスタ開口部19に連通している。下流側第2流路443は、下流側第1流路442よりも下側に位置する。下流側第2流路443は、フット開口部20に連通している。
 ユニットケーシング12、上流側仕切部材36および下流側仕切部材38は、合成樹脂で一体に成形された一体成形品として構成されている。このため、上流側仕切部材36および下流側仕切部材38は、ユニットケーシング12に対して切れ目なく連続している。これにより、上流側仕切部材36および下流側仕切部材38は、ユニットケーシング12に対して固定されている。なお、上流側仕切部材36および下流側仕切部材38は、ユニットケーシング12に接合されることで、ユニットケーシング12に対して固定されてもよい。
 図3に示すように、ファンケーシング32、モータ保持部30およびファン内側仕切部材34は、合成樹脂で一体に成形された一体成形品として構成されている。このため、ファン内側仕切部材34は、ファンケーシング32に対して、切れ目なく連続している。ファンケーシング32は、モータ保持部30に対して、切れ目なく連続している。これにより、ファン内側仕切部材34は、モータ保持部30に対して固定されている。すなわち、ファン内側仕切部材34は、送風機22に対して固定されている。なお、ファンケーシング32は、接合、嵌合等によって、モータ保持部30に対して固定されていてもよい。ファン内側仕切部材34は、ファンケーシング32に接合されることで、モータ保持部30に対して固定されてもよい。
 図4に示すように、ファン内側仕切部材34の空気流れ上流側の端34aは、吸込口321に位置する。端34aは、ファン内側仕切部材34のうち回転軸26に沿う方向でのモータ28側とは反対側の端である。
 上流側仕切部材36のうち少なくとも空気流れ下流側の部分は、回転軸26に沿う方向に延伸している。上流側仕切部材36の空気流れ下流側の端36aは、吸込口321の近傍に位置する。この端36aは、上流側仕切部材36のうち回転軸26に沿う方向でのモータ28側の端である。
 ファン内側仕切部材34の空気流れ上流側の端34aは、上流側仕切部材36の空気流れ下流側の端36aよりも空気流れ下流側に配置されている。これにより、ファン内側仕切部材34は、上流側仕切部材36との間に隙間35を形成している。
 さらに、ファン内側仕切部材34は、上流側仕切部材36よりも上流側仕切部材36に対する上流側第1流路422側へ、ずれて配置されている。このため、隙間35は、上流側仕切部材36よりも上流側仕切部材36に対する上流側第1流路422側に形成されている。
 ファンケーシング32の吸込口321の周縁部は、送風機部分40と上流側部分42との境界部に接している。ファンケーシング32のうち空気流れ下流側の端部は、送風機部分40のうち空気流れ上流側の端部と空気流れ下流側の端部との間の部分に接している。
 図1に示すように、空調ユニット10は、蒸発器46を備える。蒸発器46は、冷凍サイクルの冷媒と空気との熱交換器によって、冷媒を蒸発させ、空気を冷却する冷却用熱交換器である。蒸発器46は、ユニットケーシング12の上流側部分42の内部に配置されている。蒸発器46は、上流側第1流路422と上流側第2流路423との両方にわたって配置されている。
 空調ユニット10は、ヒータコア48と、上側温調ドア50と、下側温調ドア52とを備える。ヒータコア48、上側温調ドア50および下側温調ドア52は、空気の温度を調整する温度調整部品である。
 ヒータコア48は、エンジン冷却水との熱交換によって空気を加熱する加熱用熱交換器である。ヒータコア48は、下流側部分44の内部に配置されている。ヒータコア48は、下流側第1流路442と下流側第2流路443との両方にわたって配置されている。下流側第1流路442には、ヒータコア48を迂回して空気が流れる第1迂回流路444が形成されている。下流側第2流路443には、ヒータコア48を迂回して流れる第2迂回流路445が形成されている。
 上側温調ドア50は、下流側第1流路442のうちヒータコア48と第1迂回流路444の空気流れ上流側に配置されている。上側温調ドア50は、ヒータコア48を流れる空気と、第1迂回流路444を流れる空気との混合割合を調整する。これにより、空気の温度が調整される。
 下側温調ドア52は、下流側第2流路443のうちヒータコア48と第2迂回流路445の空気流れ上流側に配置されている。下側温調ドア52は、ヒータコア48を流れる空気と、第2迂回流路445を流れる空気との混合割合を調整する。これにより、空気の温度が調整される。
 空調ユニット10は、フェイスドア54と、デフロスタドア55と、フットドア56とを備える。これらのドア54、55、56は、下流側部分44の内部に配置される。フェイスドア54は、フェイス開口部18を開閉する。デフロスタドア55は、デフロスタ開口部19を開閉する。フットドア56は、フット開口部20を開閉する。
 図1に示すように、ユニットケーシング12は、交換用カバー60を有する。交換用カバー60は、図5に示す交換用開口部62を塞ぐ部材である。交換用カバー60は、ユニットケーシング12に対して着脱可能なカバーである。
 交換用開口部62は、ユニットケーシング12に形成されている。交換用開口部62は、空調ユニット10が車両に搭載された状態において、送風機22の交換の際に、送風機22が通過する開口部である。すなわち、交換用開口部62は、送風機22が通過可能な大きさの開口部である。交換用開口部62は、ユニットケーシング12のうち径方向D1で送風機22と対向する部分に形成されている。具体的には、交換用開口部62は、送風機部分40のうち上側の部分に形成されている。上側の部分は、ファン第1流路242とファン第2流路243との並び方向でのファン第1流路242側の部分である。
 このように構成された空調ユニット10では、ファン24の回転によって、図1中の矢印F11、F12のように、外気導入口14から導入された外気は、上流側第1流路422、ファン第1流路242、吹出第1流路322および下流側第1流路442を流れる。このとき、外気導入口14から導入された外気は、蒸発器46、ヒータコア48によって温度および湿度が調整された後、フェイス開口部18またはデフロスタ開口部19から流出する。これにより、車室内空間の上層部またはフロントウィンドウに向けて、空調風が吹き出される。
 また、図1中の矢印F21、F22のように、内気導入口16から導入された内気は、上流側第2流路423、ファン第2流路243、吹出第2流路323および下流側第2流路443を流れる。このとき、内気導入口16から導入された内気は、蒸発器46、ヒータコア48によって温度および湿度が調整された後、フット開口部20から流出する。これにより、空調風が車室内空間の下層部に吹き出される。
 本実施形態の空調ユニット10によれば、冬季の暖房時において、内気よりも湿度が低い外気が、上流側第1流路422、ファン第1流路242等を流れる。このため、湿度が低い空気を、フロントウィンドウに吹き出すことができる。フロントウィンドウの曇りを晴らすことができる。また、外気よりも温度が高い内気が、上流側第2流路423、ファン第2流路243等を流れる。これにより、内気を加熱した空調風を車室内に吹出すことができる。このため、外気を加熱した空調風を車室内に吹出す場合と比較して、暖房効率を向上させることができる。
 なお、本実施形態の空調ユニット10では、上流側第1流路422に外気のみが導入される。上流側第2流路423に内気のみが導入される。しかしながら、上流側第1流路422に内気と外気の一方が選択して導入され、かつ、上流側第2流路423に内気と外気の一方が選択して導入されるように、空調ユニット10が構成されていてもよい。例えば、上流側第1流路422と上流側第2流路423との両方に、内気が導入されてもよい。また、上流側第1流路422と上流側第2流路423との両方に、外気が導入されてもよい。
 次に、本実施形態の効果について説明する。
 (1)本実施形態では、空調ユニット10は、ファン24の空気流れ上流側からファン24の内側にわたって配置される仕切部材として、ファン内側仕切部材34と、上流側仕切部材36とを備える。ファン内側仕切部材34は、送風機22に対して固定されている。上流側仕切部材36は、上流側部分42に対して固定されている。さらに、ユニットケーシング12には、交換用開口部62が形成されている。ユニットケーシング12は、交換用カバー60を有する。
 本実施形態と異なり、ファン内側仕切部材34が上流側仕切部材36と一体の場合、送風機22を径方向D1に移動させると、ファン内側仕切部材34が送風機22に引っ掛かる。このため、送風機22を径方向D1に移動させて、送風機22を交換用開口部62からユニットケーシング12の外部に取り出すことができない。よって、送風機22の部品交換を容易に行うことができない。
 これに対して、本実施形態によれば、ファン内側仕切部材34は、上流側仕切部材36と別体である。ファン内側仕切部材34は、ファンケーシング32を介して、モータ保持部30に対して固定されている。このように、ファン内側仕切部材34は、送風機22に対して固定されている。このため、送風機22を径方向D1に移動させても、ファン内側仕切部材34は送風機22に引っ掛からない。送風機22を径方向D1に移動させて、交換用カバー60が外された交換用開口部62から送風機22をユニットケーシング12の外部に取り出すことができる。よって、送風機22の一部または全部の交換を容易に行うことができる。
 (2)本実施形態では、図4に示すように、ファン内側仕切部材34は、上流側仕切部材36との間に隙間35を形成している。ファン内側仕切部材34は、上流側仕切部材36よりも上流側仕切部材36に対する上流側第1流路422側へ、ずれて配置されている。
 しかしながら、図6に示すように、ファン内側仕切部材34は、上流側仕切部材36に対して、上流側仕切部材36の主表面に交差する方向で同じ位置に、配置されていてもよい。この場合であっても、上記の(1)の効果が得られる。
 ただし、この場合、図6中の矢印F23のように、上流側第2流路423を流れる内気の一部が、隙間35からファン第1流路242に流入することが考えられる。冬季の暖房時において、フロントウィンドウの窓晴らしのためには、上流側第1流路422、ファン第1流路242を流れる外気に、外気よりも湿度が高い空気が混入することは、好ましくない。
 これに対して、本実施形態によれば、図4に示すように、隙間35は、上流側仕切部材36よりも上流側第1流路422側に形成されている。このため、図4中のF12のように、上流側第1流路422を流れる外気の一部が、隙間35からファン第2流路243に流入する。外気が隙間35を流れる動圧によって、内気が隙間35を流れることを防ぐことができる。上流側第2流路423を流れる内気の一部が、隙間35からファン第1流路242に流入することを防ぐことができる。外気への内気の混入を防ぐことができる。
 (第2実施形態)
 図7に示すように、本実施形態では、第1実施形態と同様に、ファン内側仕切部材34は、上流側仕切部材36との間に隙間35を形成している。ファン内側仕切部材34は、上流側仕切部材36よりも上流側第1流路422側へ、ずれて配置されている。さらに、第1実施形態と異なり、ファン内側仕切部材34の空気流れ上流側の端34aは、上流側仕切部材36の空気流れ下流側の端36aよりも空気流れ上流側に配置されている。
 ファン内側仕切部材34の空気流れ上流側の端34aは、ファンケーシング32よりも空気流れ上流側に配置されている。送風機22を径方向D1に移動させて、ユニットケーシング12の外部へ送風機22を取り出すことができるように、交換用カバー60の空気流れ上流側の端は、ファンケーシング32よりも空気流れ上流側に位置する。
 空調ユニット10の他の構成は、第1実施形態と同じである。本実施形態によっても、第1実施形態と同じ効果が得られる。ただし、本実施形態では、内気が上流側第1流路422、ファン第1流路242に流入するためには、上流側第1流路422を流れる外気の流れ方向とは逆向きに、内気が隙間35を通過しなければならない。このため、本実施形態によれば、内気が、隙間35を通ってファン第1流路242に流入することをより確実に防ぐことができる。
 (第3実施形態)
 図8に示すように、本実施形態では、空調ユニット10は、ファン内側仕切部材34と上流側仕切部材36との間の隙間を塞ぐためのシール部材72を備える。
 シール部材72は、合成ゴム等で構成される。シール部材72は、ファン内側仕切部材34の上流側端部のうち上流側第2流路423側の表面に対して、接合等によって固定されている。シール部材72は、上流側仕切部材36のうち上流側第1流路422側の表面に押し当てられている。これにより、シール部材72は、ファン内側仕切部材34の延伸方向に対して交差する方向で、上流側仕切部材36とファン内側仕切部材34との間に挟まれている。
 空調ユニット10の他の構成は、第1実施形態と同じである。このため、本実施形態によっても、第1実施形態の(1)の効果が得られる。さらに、本実施形態によれば、シール部材72によってファン内側仕切部材34と上流側仕切部材36との間の隙間が塞がれている。このため、ファン内側仕切部材34と上流側仕切部材36との間の隙間からの内気または外気の漏れを防ぐことができる。内気と外気との混合を防ぐことができる。
 なお、本実施形態では、シール部材72は、ファン内側仕切部材34に固定されている。しかしながら、シール部材72は、上流側仕切部材36に固定されていてもよい。
 (第4実施形態)
 図9に示すように、本実施形態では、空調ユニット10は、ファン内側仕切部材34と上流側仕切部材36との間の隙間を塞ぐためのシール部材74を備える。
 シール部材74は、合成ゴム等で構成される。シール部材74は、上流側仕切部材36の下流側端部に接合等によって固定されている。シール部材74の下流側端部には、凹部75が形成されている。シール部材74の凹部75に、ファン内側仕切部材34の上流側端部が押し込まれている。これにより、シール部材74は、回転軸26に沿う方向で、上流側仕切部材36とファン内側仕切部材34との間に挟まれている。
 空調ユニット10の他の構成は、第1実施形態と同じである。このため、本実施形態によっても、第1実施形態の(1)の効果が得られる。さらに、本実施形態によれば、シール部材74によってファン内側仕切部材34と上流側仕切部材36との間の隙間が塞がれている。このため、第3実施形態と同じ効果が得られる。
 なお、本実施形態では、シール部材74は、上流側仕切部材36に固定されている。しかしながら、シール部材74は、ファン内側仕切部材34に固定されていてもよい。
 (第5実施形態)
 図10に示すように、本実施形態では、ファン内側仕切部材34は、上流側仕切部材36と嵌合する一方側嵌合部76を有する。一方側嵌合部76は、ファン内側仕切部材34の上流側端部に形成されている。一方側嵌合部76は、ファン内側仕切部材34に対して樹脂材料で一体に成形されている。一方側嵌合部76は、細長い窪みである溝部で構成される。
 上流側仕切部材36は、ファン内側仕切部材34と嵌合する他方側嵌合部78を有する。他方側嵌合部78は、上流側仕切部材36の下流側端部に形成されている。他方側嵌合部78は、上流側仕切部材36に対して樹脂材料で一体に成形されている。他方側嵌合部78は、溝部に嵌め合わせることが可能な形状の突起部で構成される。
 送風機22の交換時では、上流側仕切部材36の延伸方向に対して交差する方向で、ファン内側仕切部材34が上流側仕切部材36から離れる側に移動される。これにより、一方側嵌合部76と他方側嵌合部78との嵌合が外れる。一方、上流側仕切部材36の延伸方向に対して交差する方向で、ファン内側仕切部材34が上流側仕切部材36に近づく側に移動される。これにより、一方側嵌合部76と他方側嵌合部78とが嵌合する。
 空調ユニット10の他の構成は、第1実施形態と同じである。このため、本実施形態によっても、第1実施形態の(1)の効果が得られる。さらに、本実施形態によれば一方側嵌合部76と他方側嵌合部78との嵌合によってファン内側仕切部材34と上流側仕切部材36との間の隙間が塞がれている。このため、ファン内側仕切部材34と上流側仕切部材36との間の隙間からの内気または外気の漏れを防ぐことができる。内気と外気との混合を防ぐことができる。
 (他の実施形態)
 (1)上記各実施形態では、蒸発器46は、送風機22の空気流れ上流側に配置されている。しかしながら、蒸発器46は、送風機22の空気流れ下流側に配置されてもよい。
 (2)上記各実施形態では、送風機22の全部がユニットケーシング12に覆われている。しかしながら、送風機22の一部、例えば、ファンケーシング32がユニットケーシング12から露出していてもよい。
 (3)上記各実施形態では、第1気体は外気であり、第2気体は内気である。しかしながら、第1気体と第2気体とのそれぞれは、これに限定されない。第1気体と第2気体は、温度、湿度等の性質が互いに異なる気体であればよい。
 (4)上記各実施形態では、空調ユニット10は車両に搭載される車両用空調ユニットである。しかしながら、空調ユニット10は、車両以外のものに搭載されるものであってもよい。車両以外のものとしては、車両以外の移動体、建物等が挙げられる。
 (5)本開示は上記した実施形態に限定されるものではなく、適宜変更が可能であり、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。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、構成要素等の材質、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材質、形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その材質、形状、位置関係等に限定されるものではない。
 (まとめ)
 上記各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、空調風を吹き出す空調ユニットは、送風機と、ユニットケーシングと、上流側第1流路と、上流側仕切部材と、ファン内側仕切部材とを備える。送風機は、軸心の周方向に配置された複数の羽根を有する遠心式のファン、ファンとともに回転する回転軸、回転軸を回転させるモータ、モータを保持するモータ保持部、および、モータ保持部に対して固定され、ファンを覆うファンケーシングを含む。ユニットケーシングは、送風機を内部に収容し、送風機の空気流れ上流側の空気が流れる上流側流路および送風機の空気流れ下流側の空気が流れる下流側流路を内部に形成する。上流側仕切部材は、ユニットケーシングに対して固定され、第1気体が流れる上流側第1流路と、第1気体と性質が異なる第2気体が流れる上流側第2流路とに、上流側流路を仕切る。ファン内側仕切部材は、ファンケーシングに対して固定され、複数の羽根のファンの径方向での内側の空間を、上流側第1流路から流出した第1気体が流れるファン第1流路と、上流側第2流路から流出した第2気体が流れるファン第2流路とに仕切る。ファンケーシングは、ファン第1流路からファンの径方向の外側に向かってファンから吹き出された第1気体が流れる吹出第1流路と、吹出第1流路とは別の流路であって、ファン第2流路からファンの径方向の外側に向かってファンから吹き出された第2気体が流れる吹出第2流路とを形成する。ユニットケーシングのうち送風機に対してファンの径方向で対向する部分に、送風機が通過可能な大きさの開口部が形成されている。ユニットケーシングは、開口部を塞ぐとともに、ユニットケーシングに対して着脱可能なカバーを有する。
 また、第2の観点によれば、ファン内側仕切部材は、上流側仕切部材との間に隙間を形成しているととともに、上流側仕切部材よりも上流側仕切部に対する上流側第1流路側へ、ずれて配置されている。これによれば、上流側第1流路を流れる第1気体の一部は、隙間を通ってファン第2流路へ流入する。これにより、第2気体が、隙間を通ってファン第1流路に流入することを防ぐことができる。ファン第1流路を流れる第1気体への第2気体の混入を防ぐことができる。
 また、第3の観点によれば、ファン内側仕切部材の空気流れ上流側の端は、上流側仕切部材の空気流れ下流側の端よりも空気流れ上流側に配置されている。これによれば、第2気体が、隙間を通ってファン第1流路に流入するためには、上流側第1流路を流れる第1気体の流れの向きとは逆向きに、第2気体が隙間を通過しなければならない。このため、第2気体が、隙間を通ってファン第1流路に流入することをより確実に防ぐことができる。
 また、第4の観点によれば、空調ユニットは、車両に搭載される。第1気体は、車室外の空気である。第2気体は、車室内の空気である。第4の観点の場合に、第2、第3の観点によれば、ファン第1流路を流れる外気への内気の混入を防ぐことができる。
 また、第5の観点によれば、空調ユニットは、ファン内側仕切部材と上流側仕切部材との間の隙間を塞ぐためのシール部材を備える。これによれば、ファン内側仕切部材と上流側仕切部材との間からの第1気体または第2気体の漏れを防ぐことができる。第1気体と第2気体との混合を防ぐことができる。
 また、第6の観点によれば、ファン内側仕切部材は、上流側仕切部材と嵌合する一方側嵌合部を有する。上流側仕切部材は、ファン内側仕切部材と嵌合する他方側嵌合部を有する。これによれば、ファン内側仕切部材と上流側仕切部材との間からの第1気体または第2気体の漏れを防ぐことができる。第1気体と第2気体との混合を防ぐことができる。

Claims (6)

  1.  空調風を吹き出す空調ユニットであって、
     軸心の周方向に配置された複数の羽根(24a)を有する遠心式のファン(24)、前記ファンとともに回転する回転軸(26)、前記回転軸を回転させるモータ(28)、前記モータを保持するモータ保持部(30)、および、前記モータ保持部に対して固定され、前記ファンを覆うファンケーシング(32)を含む送風機(22)と、
     前記送風機を内部に収容し、前記送風機の空気流れ上流側の空気が流れる上流側流路(421)および前記送風機の空気流れ下流側の空気が流れる下流側流路(441)を内部に形成するユニットケーシング(12)と、
     前記ユニットケーシングに対して固定され、第1気体が流れる上流側第1流路(422)と、前記第1気体と性質が異なる第2気体が流れる上流側第2流路(423)とに、前記上流側流路を仕切る上流側仕切部材(36)と、
     前記ファンケーシングに対して固定され、前記複数の羽根の前記ファンの径方向での内側の空間(241)を、前記上流側第1流路から流出した前記第1気体が流れるファン第1流路(242)と、前記上流側第2流路から流出した前記第2気体が流れるファン第2流路(243)とに仕切るファン内側仕切部材(34)とを備え、
     前記ファンケーシングは、前記ファン第1流路から前記ファンの径方向の外側に向かって前記ファンから吹き出された前記第1気体が流れる吹出第1流路(322)と、前記吹出第1流路とは別の流路であって、前記ファン第2流路から前記ファンの径方向の外側に向かって前記ファンから吹き出された前記第2気体が流れる吹出第2流路(323)とを形成し、
     前記ユニットケーシングのうち前記送風機に対して前記ファンの径方向で対向する部分に、前記送風機が通過可能な大きさの開口部(62)が形成されており、
     前記ユニットケーシングは、前記開口部を塞ぐとともに、前記ユニットケーシングに対して着脱可能なカバー(60)を有する、空調ユニット。
  2.  前記ファン内側仕切部材は、前記上流側仕切部材との間に隙間(35)を形成しているととともに、前記上流側仕切部材よりも前記上流側仕切部材に対する前記上流側第1流路側へ、ずれて配置されている、請求項1に記載の空調ユニット。
  3.  前記ファン内側仕切部材の空気流れ上流側の端(34a)は、前記上流側仕切部材の空気流れ下流側の端(36a)よりも空気流れ上流側に配置されている、請求項2に記載の空調ユニット。
  4.  前記空調ユニットは、車両に搭載され、
     前記第1気体は、車室外の空気であり、
     前記第2気体は、車室内の空気である、請求項2または3に記載の空調ユニット。
  5.  前記空調ユニットは、前記ファン内側仕切部材と前記上流側仕切部材との間の隙間を塞ぐためのシール部材(72、74)を備える、請求項1に記載の空調ユニット。
  6.  前記ファン内側仕切部材は、前記上流側仕切部材と嵌合する一方側嵌合部(76)を有し、
     前記上流側仕切部材は、前記ファン内側仕切部材と嵌合する他方側嵌合部(78)を有する、請求項1に記載の空調ユニット。
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