CN106103157A - 车辆用空调装置的通风单元 - Google Patents

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Abstract

车辆用空调装置的通风单元具备过滤器元件(1)、过滤器框架(3)、壁部(2)、鼓风机壳体(4)及鼓风机(5)。过滤器元件由过滤件形成并设置于车辆用空调装置的空气取入口。过滤器框架收纳过滤器元件。壁部竖立设置于被收纳的过滤器元件的周围。在鼓风机壳体安装有过滤器框架。鼓风机收纳于鼓风机壳体中。过滤器框架以与过滤器元件一起从鼓风机壳体向与过滤器元件的上表面平行的拉出方向被拉出的方式结合于鼓风机壳体。壁部在过滤器元件的周围设置于在拉出方向上相对两边中的至少拉出方向的里侧的边所对应的位置，壁部向过滤器元件的上表面的上方突出。

Description

车辆用空调装置的通风单元
相关申请的相互参照
本申请基于2014年5月15日提出的日本专利申请2014-101575号，其公开内容作为参照编入本申请。
技术领域
本发明涉及一种通风单元，该通风单元在对车辆的室内供给空调风的车辆用空调装置中设置于空气从车辆外部取入到空调管道内的部位。尤其涉及具备了收纳过滤器元件的过滤器框架的车辆用空调装置的通风单元。
背景技术
车辆用空调装置通过通风单元内的鼓风机来对车辆外部的空气和车辆内部的空气加压，并将其送入空调管道内。在空调管道内设置有冷却空气的蒸发器及加热空气的加热器芯等。
空气通过穿过蒸发器的冷却翅片之间而被冷却。此时空气中的水分冷凝并附着于冷却翅片。用于将该水分排出到空调管道的外部的排水通路设置于空调管道的下部。该排水通路是管状的通路，当在内部堵塞泥等时，大量的水积存在空调管道内，会产生异臭等问题。
通风单元有如专利文献1那样构成的结构。在该专利文献1所述的装置中，在空调管道的蒸发器的上游侧配置有由多叶片离心风扇构成的鼓风机。鼓风机通过鼓风机电机而旋转。
在鼓风机的上游侧配置有过滤器元件。过滤器元件由无纺布构成，具有板状的上表面。在该过滤器元件的上部配置有内外部气体切换风门，通过过滤器元件选择性地过滤来自车辆内部的内部气体和来自车辆外部的外部气体。过滤器元件收纳于称为过滤器框架的壳体的内部。在更换过滤器元件时，对每个过滤器框架在水平方向上拉出过滤器元件，从鼓风机壳体取下过滤器框架。
过滤器框架在过滤器元件的四周具有壁部，该壁部的高度与过滤器元件的高度相同。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2011-194991号公报
本发明的发明者对为何发生上述排水通路的堵塞进行了分析。来自车辆的外部的空气通过过滤器元件被过滤，因此不应混入异物。然而现实中却发生堵塞。
对该堵塞的异物进行了调查，结果发现，在异物中混合有被粉碎的枯叶、沙子，从车辆的外部混入空调管道。并且，发现其原因在于，在更换过滤器元件时，堆积在旧的过滤器元件的表面的沙子、枯叶等异物从过滤器元件表面落到下方的鼓风机内。
在将过滤器元件与过滤器框架一起沿水平方向拉出时，过滤器框架与过滤器元件发生振动，堆积在过滤器元件上的枯叶等异物从过滤器元件的端落下。其结果，堆积在过滤器元件上部的植物的叶等异物在更换过滤器元件时落下，最终堵塞空调装置的排水部的排水孔而导致无法排水。
在上述专利文献1中，在过滤器元件的周围具有过滤器框架的壁，但过滤器元件的高度与壁的高度相同。由此，在将过滤器元件与过滤器框架一起沿水平方向拉出时，过滤器框架与过滤器元件发生振动，堆积在过滤器元件上的枯叶等异物越过过滤器框架的壁部而从过滤器框架的端落下。
发明内容
本发明鉴于上述问题点，其目的在于提供一种在更换过滤器元件时异物难以从过滤器元件的表面落下的车辆用空调装置的通风单元。
能够通过参照导入或援引被列举为以往技术的专利文献的记载内容作为本说明书记载的技术要素的说明。
本发明的车辆用空调装置的通风单元采用如下技术手段。即，本发明的车辆用空调装置的通风单元具备过滤器元件、过滤器框架、壁部、鼓风机壳体及鼓风机。过滤器元件由过滤件形成并设置于车辆用空调装置的空气取入口。过滤器框架收纳过滤器元件。壁部竖立设置于被收纳的过滤器元件的周围。鼓风机壳体安装有过滤器框架。鼓风机收纳于鼓风机壳体中。过滤器框架以与过滤器元件一起从鼓风机壳体沿与过滤器元件的上表面平行的方向被拉出的方式结合于鼓风机壳体。壁部在过滤器元件的周围设置于在拉出方向上相对两边中的至少拉出方向的里侧的边所对应的位置，且向过滤器元件的上表面的上方突出。
根据本发明的车辆用空调装置的通风单元，在将过滤器框架从鼓风机壳体拔出时，能够通过在过滤器元件的周边向过滤器元件的上表面的上方突出的壁部，来防止堆积在过滤器元件的上表面的异物落到下方的鼓风机内。
附图说明
图1是第一实施方式的通风单元的鼓风装置部分和过滤器框架部分的分解立体图。
图2是第一实施方式的过滤器框架单体的立体图。
图3是对第一实施方式的空调管道内的概要结构进行说明的说明图。
图4是对在第一实施方式的过滤器框架内配置过滤器元件并对过滤器框架施加了振动的状态进行说明的立体图。
图5是表示成为第一实施方式的比较例的无过滤器框架的壁部的状态的立体图。
图6是第二实施方式的过滤器框架的立体图。
图7是使用了第二实施方式的过滤器框架时的通风单元的鼓风装置部分和过滤器框架部分的分解立体图。
图8是第三实施方式的过滤器框架和过滤器元件的局部剖视图。
图9是第三实施方式的通风单元的鼓风装置部分和过滤器框架部分的分解立体图。
图10是第四实施方式的过滤器框架和过滤器元件的局部剖视图。
具体实施方式
以下，参照附图对用于实施本发明的多个方式进行说明。在各方式中有时对与在先前的方式中进行了说明的事项对应的部分标记相同的参照符号而省略重复的说明。在对各方式中的结构的一部分进行说明的情况下，能够对结构的其他部分应用先前进行了说明的其他方式。
不仅仅是在各实施方式中具体明示的能够组合的部分彼此的组合，只要不特别妨碍组合，即使未明示也能够部分地将实施方式彼此组合。
(第一实施方式)
以下，根据图1至图4对第一实施方式进行详细地说明。车辆用空调装置的通风单元具有过滤器元件1和过滤器框架3。过滤器元件1由过滤件形成且设置于车辆用空调装置的空气取入口。过滤器框架3在过滤器元件1的周围设置有壁部2。构成过滤器元件1的过滤件由无纺布构成且具有弹力。过滤器框架3是合成树脂的成型品，结合于鼓风机壳体4。在鼓风机壳体4内收纳有鼓风机5。
鼓风机5具有多叶片离心风扇和使该风扇旋转的风扇电机6。鼓风机壳体4其排出口7连接于车辆用空调装置的空调管道，从鼓风机5吹送的空气被送入图3的空调管道21内。
如图3所示，在空调管道21内以阻挡空气流的方式设置有蒸发器22。通过该蒸发器22冷却空气。在蒸发器22产生的冷凝水经由空调管道21下部的排水通路23而排出到空调管道21外。
过滤器框架3的壁部2竖立设置于过滤器元件1的周围，构成为比距过滤器元件1的上表面的高度(厚度)至少高出5mm以上(优选10mm以上)。过滤器框架3与过滤器元件1一起从鼓风机壳体4如箭头Y1那样向与过滤器元件1的上表面平行的方向被拉出。在拉出时，用手拿住过滤器框架3的表面罩部8来拉出。并且在被拉出的过滤器框架3中，旧的过滤器元件1被更换为新的过滤器元件1。
鼓风机壳体4是包围多叶片离心风扇5a的树脂制的壳体。在鼓风机壳体4的上方载置并结合有过滤器框架3。鼓风机壳体4中，形成有使空气呈涡旋状流动的通路，通路的入口是过滤器元件1的下部，如图1及图3所示，通路的排出口7连接于车辆用空调装置的空调管道21。
过滤器元件1的周围被过滤器框架3的壁部2包围。因此，即使异物9如图1及图4的箭头Y2那样从过滤器元件1移动，也被壁部2阻挡。由此，能够抑制异物9落到鼓风机5内。因此，抑制粉碎的异物9附着于蒸发器22，能够抑制粉碎的异物9与冷凝水一起落下而堵塞排水通路23。
另外，即使堆积在过滤器元件1上的异物9移动，只要从过滤器元件1中央部的上表面到过滤器框架3的壁部2的上端为止的尺寸在5mm以上，优选10mm以上，则能够由过滤器框架3的壁部2来防止异物9的落下。即，能够将异物保持在过滤器元件1的上表面(例如上表面的中央部)。
在过滤器更换时，堆积在过滤器元件1的上部的异物9不落到鼓风机5内，由此，异物9不会附着于空调管道21内的蒸发器22的表面，不会堵塞排水通路23。另外，过滤器元件1的中央部是指过滤器元件1的正中央附近，不是中央的一个点。
(比较例)
图5表示上述实施方式的比较例。在图4中，在过滤器元件1的周围没有过滤器框架3的壁部2、或者即使有壁部2，壁部2的高度也与过滤器元件1的高度相同。在该情况下，当要更换过滤器元件1时，将旧的过滤器元件向箭头Y1的方向拉出，异物9会落到鼓风机5的吸入口中。
鼓风机5具有多叶片离心风扇5a，在旋转时将异物9粉碎。粉碎的异物9附着于空调管道21内的蒸发器22并与冷凝水一起流过排水通路23，堵塞排水通路23。
(第二实施方式)
接着，对第二实施方式进行说明。另外，在以下的各实施方式中，对与上述的第一实施方式相同的结构要素标记相同的符号而省略说明，对不同的结构进行说明。另外，对于第二实施方式以下的方式，与第一实施方式相同的符号表示相同的结构，引用先前的说明。
在图6及图7中，在过滤器框架3成型有多个止动部10，该止动部10由与过滤器框架3的壁部2一体地树脂形成的突起(突起爪)构成。在过滤器框架3的底部设置有格子3g，但能够通过由鼓风机5的上部等支承过滤器元件1而省略该格子3g。
由此，止动部10与过滤器框架3的壁部2一体地树脂形成且具有突起状，因此不增加部件数量。另外，过滤器元件1富有挠曲性，因此即使止动部10向壁部2的内侧突出，也能够使过滤器元件1弹性变形而安装到止动部10的下侧的过滤器框架3内。
图7表示在止动部10下安装了过滤器元件1的状态。在将过滤器框架3与过滤器元件1一起如图7的箭头Y1那样拉出时，止动部10支承过滤器元件1的上端，因此过滤器元件1在上下方向上较少振动。
由此抑制枯叶等异物9落到下方的鼓风机5内。另外，止动部10的位置设定为如下位置：能够确保从过滤器元件1的中央部的上表面(上侧表面)到过滤器框架的壁部2的上端为止的尺寸在5mm以上，优选10mm以上。
另外，止动部10是与壁部2一体成型的，但也可以分体成型并具有与插入于在壁部2开孔的孔中的过滤器元件1卡合的销状。并且，止动部10不限定于按压过滤器元件1的上表面的结构，也可以是嵌入过滤器元件1的侧面来支承过滤器元件的结构。另外，止动部10可以是树脂以外的材质，也可以是由金属构成的小螺钉等。
(第三实施方式)
接着，对第三实施方式进行说明。对与上述的实施方式不同的部分进行说明。在图8及图9中，止动部10由第一止动部101与第二止动部102构成。第一止动部101与过滤器框架3的壁部2与分体，另外，由从壁部2的外侧插入的小螺钉构成。
第二止动部102由被过滤器框架3的周围覆盖的罩构成。构成第二止动部102的罩位于沿着过滤器框架3的上端的开口缘部的位置。由此，能够以在过滤器框架3内配置了过滤器元件1的状态，将由罩构成的第二止动部102从壁部2的上侧插入到壁部2的内侧。并且，能够通过由截面T字形的罩构成的第二止动部102的下端部1021按压过滤器元件1的上端来防止过滤器元件1的振动。另外，也可以省略构成第一止动部101的小螺钉。
构成该第二止动部102的罩构成为通过罩的檐部1022覆盖过滤器框架3的上端的开口部的周边部。檐部1022以从开口缘部侧向内侧延伸的形状覆盖过滤器元件1的周边。即，存在覆盖过滤器框架3的上端的过滤器元件1露出的开口部的周边部的第二止动部102。由此，防止过滤器元件1的振动。与此同时，即使过滤器元件1的上表面的异物9向图8的箭头Y8方向移动，也通过覆盖过滤器框架3的上端的开口部的周边部的罩的檐部1022使异物9如箭头Y81那样反弹。并且，能够防止洒落到过滤器框架3外。构成壁部2的一部分的檐部1022具有倾斜面20，以使得异物9在过滤器元件1的内侧落下。
另外，如图9所示，与更换过滤器框架3时的拉出方向的箭头Y1正交的第一檐部1022a的宽度W1被设定得比与拉出方向的箭头Y1平行的第二檐部1022b的宽度W2大(W1＞W2)。
反之，通过使W2＜W1，从而极力防止异物9落下，且使过滤器元件1穿过罩的第一檐部1022a与第二檐部1022b的内侧而容易安装到过滤器框架3内。也可以取下图8的小螺钉13而在将过滤器元件1安装于过滤器框架3内之后，通过小螺钉13将构成第二止动部102的罩安装于过滤器框架3。另外，也可以省略小螺钉13。即使没有小螺钉13，檐部1022由于自重及鼓风机5产生的风而被按压并保持在下方。
(第四实施方式)
接着，对第四实施方式进行说明。对与上述的实施方式不同的部分进行说明。在图10中，过滤器元件1由通过冲压加工成型的无纺布构成，在过滤器元件1的周边，一体形成有构成壁部2的板状的鼓出部14。鼓出部14的截面为三角形且顶端尖锐。
从过滤器元件1的中央部的上表面到鼓出部14的上表面为止的高度H10设定为5mm以上，优选设定为10mm以上。在该结构中，在更换过滤器元件1时即使异物9因振动而向箭头Y10方向移动，也由于构成壁部2的鼓出部14而不会落到过滤器元件1下。另外，鼓出部14的截面为三角形且顶端尖锐，顶端难以附着异物。异物在形成于过滤器元件1的内侧的倾斜面20滑落。
在该图10的第四实施方式中，在过滤器元件1的周边具有向过滤器元件1的上表面的上方突出的构成壁部2的鼓出部14。即构成壁部2的鼓出部14形成为过滤器元件1的一部分。构成壁部2的鼓出部14的截面是顶端变细的三角形状，且具有使异物9向过滤器元件1的内侧落下的倾斜面20。
通过对由无纺布构成的过滤器元件1依次冲压加工，而能够在过滤器元件1的周围一体地形成由过滤器元件1的鼓出部14构成的壁部2。
在更换过滤器元件时，过滤器框架3与第一实施方式相同，与过滤器元件1一起从鼓风机壳体向如箭头Y1所示的与过滤器元件1的上表面平行的方向被拉出。
由此，在将过滤器框架3从鼓风机壳体4拔出时，在过滤器元件1的周边设置有向过滤器元件1的中央部的上表面的上方突出的构成壁部的鼓出部14。由此，能够抑制堆积在过滤器元件1的上表面的异物9落到鼓风机内。
构成壁部的鼓出部14由与过滤器元件一体的壁部构成。因此，即使对过滤器元件进行保持的过滤器框架3为以往的结构，也能够通过与过滤器元件一体的壁部，来防止堆积在过滤器元件的上表面的异物落到下方的鼓风机内。
另外，在图10中，为了抑制过滤器元件的振动，将贯通过滤器框架3的壁部2并构成止动部10的第一止动部101插入过滤器元件的侧面。然而，能够省略第一止动部101。
(其他实施方式)
在上述的实施方式中，对本发明优选的实施方式进行了说明，但本发明不限定于上述的实施方式，在不脱离本发明的主旨的范围内能够进行各种各样的变形来实施。上述实施方式的结构不过是例示，本发明的范围不限定于这些记载的范围。
过滤器元件只要具有在更换时而产生振动时防止过滤器元件上的异物落下的壁部即可，也可以没有固定过滤器元件的止动部。
另外，壁部可以不形成在过滤器元件的整个周围，至少位于在与拉出过滤器框架的方向平行的方向上相对的里侧和跟前侧两边上的任意一边即可。在该情况下，更优选的是壁部位于拉出方向的里侧。或者，也可以如图2所示，壁部在过滤器元件的周围至少设置于在与拉出方向垂直的方向上相对的两边所对应的位置，向过滤器元件的上表面的上方突出。
另外，在过滤器元件自身形成壁部时，过滤器框架的壁的高度为任意。
另外，根据过滤器元件的种类，存在过滤器元件的表面不平坦而为波状的情况。在该情况下，优选使壁部的高度比将波的波峰连结的上表面的高度至少高出5mm以上，更优选高出10mm以上。另外，在过滤器元件的表面具有凹凸的情况下，优选使壁部的高度比过滤器元件1的中央部的最高的凸部分的高度高出5mm以上，更优选高出10mm以上。
另外，如下所示地列举上述本发明的实施方式的作用效果。在将过滤器框架从鼓风机壳体拔出时，通过使过滤器框架在过滤器元件的周边向过滤器元件的上表面的上方突出的壁部，而能够防止堆积在过滤器元件的上表面的异物落到下方的鼓风机内。
通过与过滤器元件一体的壁部，能够防止堆积在过滤器元件的上表面的异物落到下方的鼓风机内。
由于能够抑制异物从过滤器元件落下，因此能够抑制异物附着于蒸发器，能够抑制异物与冷凝水一起落下而堵塞排水通路。
即使堆积在过滤器元件上的异物移动，由于从过滤器元件的上端到壁部的上端为止的尺寸为5mm以上，因此能够通过过滤器框架的壁更可靠地防止异物的落下。
止动部与过滤器框架的壁一体地树脂成型，因此不增加部件数量。另外，过滤器元件富有挠曲性，因此即使止动部向壁的内侧突出，也能够使过滤器元件弹性变形而在止动部的下侧的过滤器框架内安装过滤器元件。
能够以在过滤器框架内配置了过滤器元件的状态，将止动部从壁部的上侧插入到壁部的内侧插入罩，防止过滤器元件的振动。
通过覆盖过滤器框架的上端的开口部的周边部的罩来防止过滤器元件的振动。与此同时，即使过滤器元件表面的异物移动，也能够通过覆盖过滤器框架的上端的开口部的周边部的罩的檐部来防止异物洒落到过滤器框架外。
在一体地构成壁部与过滤器元件的情况下，壁部在过滤器元件1的内侧具有供异物9落下的倾斜面20，因此能够防止异物附着于壁部的上方。

Claims (13)

1.一种车辆用空调装置的通风单元，其特征在于，具备：
过滤器元件(1)，该过滤器元件(1)由过滤件形成，且设置于车辆用空调装置的空气取入口；
过滤器框架(3)，该过滤器框架(3)收纳所述过滤器元件(1)；
壁部(2)，该壁部(2)竖立设置于被收纳的所述过滤器元件的周围；
鼓风机壳体(4)，该鼓风机壳体(4)安装有所述过滤器框架(3)；及
鼓风机(5)，该鼓风机(5)收纳于所述鼓风机壳体(4)中，
所述过滤器框架(3)以如下方式结合于所述鼓风机壳体(4)：所述过滤器框架(3)与所述过滤器元件(1)一起从所述鼓风机壳体(4)向与所述过滤器元件(1)的上表面平行的拉出方向被拉出，
所述壁部(2)在所述过滤器元件(1)的周围设置于在所述拉出方向上相对的两边中的至少所述拉出方向的里侧的边所对应的位置，所述壁部(2)向所述过滤器元件(1)的上表面的上方突出。
2.根据权利要求1所述的车辆用空调装置的通风单元，其特征在于，
所述壁部(2)在所述过滤器元件(1)的周围设置于在所述拉出方向上相对的两边中的至少所述拉出方向的跟前侧的边所对应的位置，所述壁部(2)向所述过滤器元件(1)的上表面的上方突出。
3.根据权利要求1或2所述的车辆用空调装置的通风单元，其特征在于，
所述鼓风机壳体(4)结合于车辆用空调装置的空调管道(21)，
所述空调管道(21)具备：
蒸发器(22)，该蒸发器(22)冷却所述空调管道(21)中的空气；及
排水通路(23)，该排水通路(23)位于所述空调管道(21)内的下部，且将在所述蒸发器(22)产生的冷凝水排出到所述空调管道(21)外。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的车辆用空调装置的通风单元，其特征在于，
还具备抑制所述过滤器元件(1)在所述过滤器框架(3)内振动的止动部(10)，
所述止动部(10)与形成于所述过滤器框架(3)的所述壁部(2)树脂成型为一体，且具有突起状。
5.根据权利要求1-3中任一项所述的车辆用空调装置的通风单元，其特征在于，
还具备抑制所述过滤器元件(1)在所述过滤器框架(3)内振动的止动部(10)，
所述止动部(10)与所述过滤器框架(3)分体，且具有贯通所述过滤器框架(3)的所述壁部而与所述过滤器元件(1)卡合的销状。
6.根据权利要求1-3中任一项所述的车辆用空调装置的通风单元，其特征在于，
还具备抑制所述过滤器元件(1)在所述过滤器框架(3)内振动的止动部(10)，
所述止动部(10)与所述过滤器框架(3)分体。
7.根据权利要求1-3中任一项所述的车辆用空调装置的通风单元，其特征在于，
还具备被定位成沿着所述过滤器框架(3)的上端的开口缘部的罩(102)。
8.根据权利要求1-3中任一项所述的车辆用空调装置的通风单元，其特征在于，
所述壁部(2)与所述过滤器元件(1)构成为一体。
9.根据权利要求1-6中任一项所述的车辆用空调装置的通风单元，其特征在于，
从收纳于所述过滤器框架(3)内的所述过滤器元件(1)的中央部的上表面到所述壁部(2)的上端为止的高度(H)为5mm以上。
10.根据权利要求7所述的车辆用空调装置的通风单元，其特征在于，
所述罩(102)具备：
下端部(1021)，该下端部(1021)为向下方延伸的形状，并按压所述过滤器元件(1)的上表面；及
檐部(1022)，该檐部(1022)为从所述开口缘部侧向内侧延伸的形状，并覆盖所述过滤器元件(1)的周边。
11.根据权利要求8所述的车辆用空调装置的通风单元，其特征在于，
所述壁部(2)从所述过滤器元件(1)的上表面竖立设置，该壁部(2)的截面为顶端变细的形状，在所述过滤器元件(1)的内侧具有倾斜面(20)。
12.一种车辆用空调装置的通风单元，其特征在于，具备：
过滤器元件(1)，该过滤器元件(1)由过滤件形成，且设置于车辆用空调装置的空气取入口；
过滤器框架(3)，该过滤器框架(3)收纳所述过滤器元件(1)；
壁部(2)，该壁部(2)竖立设置于被收纳的所述过滤器元件的周围；
鼓风机壳体(4)，该鼓风机壳体(4)安装有所述过滤器框架(3)；及
鼓风机(5)，该鼓风机(5)收纳于所述鼓风机壳体(4)中，
所述过滤器框架(3)构成为能够与所述过滤器元件(1)一起从所述鼓风机壳体(4)向所述过滤器元件(1)的规定的拉出方向拉出，
所述过滤器元件(1)能够在所述过滤器框架(3)被从所述鼓风机壳体(4)拉出的状态下进行更换，
所述壁部(2)在所述过滤器元件(1)的周围设置于在所述拉出方向上相对的两边中的至少所述拉出方向的里侧的边所对应的位置，所述壁部(2)向所述过滤器元件(1)的上表面的上方突出。
13.根据权利要求1或12所述的车辆用空调装置的通风单元，其特征在于，
所述壁部(2)在所述过滤器元件(1)的周围至少设置于在与所述拉出方向垂直的方向上相对的两边所对应的位置，所述壁部(2)向所述过滤器元件(1)的上表面的上方突出。
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