JP2000085339A - 空調装置 - Google Patents
空調装置Info
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Abstract
な吸音能力を有する空調装置を提供する。 【解決手段】 空調ケーシング4のうち第1、2吸音材
81、82が配設された部位に貫通穴9を形成する。こ
れにより、第1、2吸音材81、82間に空隙(空気
層)を有する三層構造となるので、吸音材のみからなる
単層構造にくらべて、吸音能力を向上させることがで
き、吸音材のみからなる単層構造のものに比べて小さく
することができる。したがって、空調ケーシング4の大
型化を抑制しつつ、十分な吸音能力を発揮させることが
できる。
Description
器等からなる空調装置に関するもので、車両用空調装置
に適用して有効である。
弾性部材からなる吸音材を用いて騒音低減を図ってい
る。そして、出願人は、空調ケーシングの一部に外側に
向けて張り出した張り出し部を形成し、この張り出し部
内に吸音材を配設した空調装置(特願平10−8692
2号)を既に出願している。
ごとく、空調ケーシングに張り出し部を設けると、空調
ケーシングの外径寸法が大きくなるという問題が発生す
る。このとき、張り出し部の張り出し寸法を小さくすれ
ば、空調ケーシングの大型化を抑制することができるも
のの、この手段では、吸音材の厚みが減少するので、吸
音能力が低下してしまうという新たな問題が発生する。
の大型化を抑制しつつ、十分な吸音能力を有する空調装
置を提供することを目的とする。
成するために、以下の技術的手段を用いる。請求項1〜
6に記載の発明では、空調ケーシング(4)の外側に配
設された第1吸音材(81)と、空調ケーシング(4)
の内側のうち第1吸音材(81)が配設された部位に対
応する部位に配設された第2吸音材(82)とを有し、
空調ケーシング(4)のうち第1、2吸音材(81、8
2)が配設された部位に穴(9)を設けたことを特徴と
する。
2)間に空隙(空気層)を有する三層構造となり、周知
のごとく、吸音材のみからなる単層構造にくらべて、吸
音能力を向上させることができる。したがって、吸音材
のみからなる単層構造と同等の吸音能力を得るには、第
1、2吸音材(81、82)及び空隙(空気層)からな
る吸音部の厚みを、吸音材のみからなる単層構造のもの
に比べて小さくすることができる。
置では、空調ケーシング(4)の大型化を抑制しつつ、
十分な吸音能力を発揮させることができる。請求項2に
記載の発明では、空調ケーシング(4)の穴(9)に、
第1、2吸音材(81、82)より平均孔径の大きい多
孔質弾性部材からなる第3吸音材(83)を配設したこ
とを特徴とする。
気層となるので、請求項1に記載の発明と同様に、空調
ケーシング(4)の大型化を抑制しつつ、十分な吸音能
力を発揮させることができる。請求項3に記載の発明で
は、空調ケーシング(4)の穴(9)に、第1、2吸音
材(81、82)と略等しい平均孔径を有する多孔質弾
性部材からなる第3吸音材(83)が配設されているこ
とを特徴とする。
気層となるので、請求項1に記載の発明と同様に、空調
ケーシング(4)の大型化を抑制しつつ、十分な吸音能
力を発揮させることができる。請求項4に記載の発明で
は、複数個の穴(9)間に形成される複数本の梁部(9
1)が三角形を描くように、複数個の穴(9)が形成さ
れていることを特徴とする。
た部位はトラス構造となるので、複数個の穴(9)を形
成しても空調ケーシング(4)の剛性が大きく低下する
ことを防止できる。なお、請求項5に記載のごとく、空
気が第2吸音材(82)を通過することを防止する空気
通過防止手段(11)を設けることが望ましい。
材(82)に水分が吸収されることを防止する防水手段
(11)を設けることが望ましい。因みに、上記各手段
の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手
段との対応関係を示す一例である。
本発明に係る空調装置をセミセンタ置きの車両用空調装
置に適用したものであって、図1、2は本実施形態に係
る車両用空調装置を車両に搭載した状態を示す模式図で
ある。
冷却する冷房用熱交換器であり、この冷房用熱交換器1
の空気流れ下流側には、車室内に吹き出す空気を加熱す
る暖房用熱交換器2が配設されている。なお、本実施形
態では、冷房用熱交換器1は、冷媒の蒸発潜熱により空
気を冷却する周知の蒸気圧縮式冷凍サイクルの蒸発器
(エバポレータ)であり、暖房用熱交換器2は車両走行
用エンジンの冷却水を熱源とするヒータコアであるの
で、以下、冷房用熱交換器1をエバポレータ1と表記
し、暖房用熱交換器2をヒータコア2と表記する。
けて空気を送風する送風機であり、この送風機3は、渦
巻き状のスクロールケーシング31及び遠心式多翼ファ
ン32を有する周知の遠心式の送風機である。4は送風
機3の送風空気をエバポレータ1に導く空気流路40を
形成するとともに、エバポレータ1及びヒータコア2を
車両前後方向に並べるように収納する空調ケーシングで
ある。
車室内の空気を導入する内気導入口(図示せず)及び車
室外の空気を導入する外気導入口(図示せず)が形成さ
れており、両導入口は内外気切換ドア(図示せず)によ
り切り換え開閉される。なお、空調ケーシング4内に
は、図2に示すように、ヒータコア2を迂回する風量を
調節することにより車室内に吹き出す空気の温度を調節
するエアミックスドア(吹出温度調節手段)41、乗員
の上半身に向けて空気を吹き出すフェイス吹出口51に
連通する通路を開閉するフェイス開閉ドア42、フロン
ト窓ガラスに向けて空気を吹き出すデフロスタ吹出口5
2に連通する通路を開閉するデフロスタ開閉ドア43、
及び乗員の足元に向けて空気を吹き出すフット吹出口
(図示せず)に連通する通路を開閉するフット開閉ドア
(図示せず)が設けられている。
閉ドアを含む。)は、図3に示すように、サーボモータ
等の駆動手段M1 〜M4 を介して電子制御装置(EC
U)により制御されており、ECUには、室内温度や室
外温度等の空調制御に必要な各種の空調センサS1 〜S
n からの信号が入力されている。また、スクロールケー
シング31(送風機3)と空調ケーシング4との間に
は、図1に示すように、車両左右方向に延びて両ケーシ
ング31、4を接続する接続ダクト6が配設されてお
り、この接続ダクト6を通過して左側(助手席側)から
空調ケーシング4内に流入した送風空気は、エバポレー
タ1の上流側にてその流通の向きを車両後方側(エバポ
レータ1側)に向けて約90°転向させられる。なお、
以下、空調ケーシング4のうちエバポレータ1の上流側
にて空気流れが転向する部位を転向部7と呼ぶ。
1、4は樹脂(本実施形態ではポリプロピレン)製であ
り、接続ダクト6及び両ケーシング31、4には、筋状
のウェルドが形成されている。そして、転向部7、接続
ダクト6及び各ケーシング31、4には、送風機3から
発せられる騒音(音波)を減衰させる多孔質弾性部材か
らなる吸音材8が配設されている。なお、吸音材8を配
設する位置等についての詳細については、後述する。
ダクト6のうち吸音材8が配設された部位には、図4に
示すように、各ケーシング31、4及び接続ダクト6を
貫通する複数個の貫通穴9が形成されており、これらの
貫通穴9は、複数個の貫通穴9間に形成される複数本の
梁部91が三角形を描くように、三角状に形成されてい
る。なお、図4では、スクロールケーシング31は省略
されている。
及び接続ダクト6の外側から貫通穴9を閉塞する第1吸
音材81と、ケーシング4、31及び接続ダクト6の内
側から貫通穴9を閉塞する第2吸音材82とから構成さ
れており、第1、2吸音材81、82は、接着剤にてケ
ーシング4、31及び接続ダクト6に接着されている。
触する面には、送風空気が吸音材8(第2吸音材82)
を通過することを防止する空気通過防止手段として、ポ
リエチレン製の薄膜11が配設されており、この薄膜1
1により送風量が減少する(風漏れが発生する)ことを
防止している。なお、本実施形態では、薄膜11は、吸
音材8(第2吸音材82)に水分が吸収されることを防
止する防水手段をも兼ねている。
ンルームとを仕切るダッシュパネルのうち車室内側に配
設されて、車室内とエンジンルームとの間の断熱及び遮
音を図るインシュレータである。次に、本実施形態の特
徴を述べる。本実施形態によれば、空調ケーシング4の
うち第1、2吸音材81、82が配設された部位に貫通
穴9が形成されているので、第1、2吸音材81、82
間に空隙(空気層)を有する三層構造となり、周知のご
とく、吸音材のみからなる単層構造にくらべて、吸音能
力を向上させることができる。
と同等の吸音能力を得るには、第1、2吸音材81、8
2及び空隙(空気層)からなる吸音部の厚みt(図5参
照)を、吸音材のみからなる単層構造のものに比べて小
さくすることができる。以上に述べたように、本実施形
態に係る空調装置では、空調ケーシング4の大型化を抑
制しつつ、十分な吸音能力を発揮させることができる。
装置(図5の実線)、単層構造の吸音材を有する空調装
置(図5の一点鎖線)、及び吸音材を有していない空調
装置(波線)のの騒音測定結果である。ここで、本実施
形態に係る空調装置では、第1、2吸音材81、82の
厚みt1 、t2 及び空気層のを厚みt3 を5mmとし、
単層構造の吸音材を有する空調装置では、吸音材の厚み
t4 を20mmとしている。なお、本騒音試験は、JI
S B 8340に準拠したものである。
実施形態に係る空調装置では、吸音部の厚みtを、単層
構造の吸音材の厚みtより小さくしても、単層構造の吸
音材を有する空調装置と同等以上の吸音能力を有してい
ることが判る。また、薄膜11を有しているので、エバ
ポレータ1の凝縮水や外気導入口から進入した雨水など
の水分が第2吸音材82に吸収されることを防止でき
る。したがって、吸音材8(第2吸音材82)の吸音能
力低下、及び吸収された水分の腐敗による異臭を防止で
きるとともに、送風量が減少する(風漏れが発生する)
することを防止できる。
部91が三角形を描くように、複数個の貫通穴9が形成
されているので、貫通穴9が形成された部位は、トラス
構造となるため、複数個の貫通穴9を形成しても空調ケ
ーシング4の剛性が大きく低下することを防止できる。
ところで、通常、車両空調装置は、車両振動により空調
ケーシング4等が共振することを防止するため、ダッシ
ュパネル又はインシュレータ10と空調ケーシング4等
のとの間には、所定の空隙が設けられている。このた
め、上記出願のごとく、空調ケーシングの一部を外側に
向けて張り出させると、張り出し寸法分だけ、空調装置
を乗員(車両後方側)に移動させる必要があるため、車
室内の有効空間が減少するおそれがある。
シング4の外側には、多孔質弾性部材からなる第1吸音
材81が配設されているので、ダッシュパネル又はイン
シュレータ10との間に空隙を設けず、第1吸音材81
をダッシュパネル又はインシュレータ10に接触させて
も、空調ケーシング4等が共振し難い。したがって、本
実施形態に係る空調装置では、ダッシュパネル又はイン
シュレータ10との間に空隙を設ける必要がないので、
車室内の有効空間が減少することを抑制することができ
る。
1に示すように、転向部7のうちエバポレータ1の前面
に位置する空調ケーシング4の内壁、すなわちスクロー
ルケーシング31の径外方側内壁31aから連なる内壁
4aに衝突することによりその流通方向が転向するが、
送風機3から発せられた騒音(音波)も送風空気と同様
に、内壁4aに衝突(反射)してエバポレータ1の向き
伝播する。そして、この衝突による騒音の転向は、周波
数が1k〜2kHz 程度以上の比較的周波数が高く、指
向性の高い音波ほど顕著に発生する。
7のうち内壁4aに吸音材8を配設すれば、周波数が1
k〜2kHz 程度の騒音は勿論、その他の周波数域の騒
音も効果的に吸収減衰させることができる。ところで、
仮に、スクロールケーシング31や空調ケーシング4等
がなければ、遠心式多翼ファン32にて発生した騒音
は、遠心式多翼ファン32の径外方に向けて放射状に伝
播していくが、本実施形態のごとく、スクロールケーシ
ング31や空調ケーシング4等により通路構造(ダクト
構造)が形成されている場合には、遠心式多翼ファン3
2にて発生した騒音は、スクロールケーシング31の径
外方側内壁31aに連なる内壁31b、6a、4aに衝
突(反射)して空気流れ下流側に伝播していく。
ールケーシング31の径外方側内壁31aのうちスクロ
ールケーシング31の巻き終わり側の部位31bから接
続ダクト内壁6aを経て転向部7の内壁4aまで連なる
部位に吸音材8を配設すれば、より確実に騒音を吸収減
衰させることができる。ところで、発明者等は種々の試
験検討を行ったところ、エバポレータ1の上流側に転向
部7を有するセミセンタ置の車両用空調装置では、特定
の周波数域(1k〜2kHz 程度)の騒音が接続ダクト
6付近にて共振(共鳴)し易いということを発見した。
内壁全周に渡って吸音材8が配設されているので、接続
ダクト6付近にて共振する騒音を効果的に吸収減衰させ
ることができる。なお、第2吸音材82とケーシング3
1、4及び接続ダクト6の内壁面は、図1に示すよう
に、両者間に段差が発生しないようにフラットになって
いるので、空調装置の通風系における圧力損失が増大す
る抑制しつつ、十分な吸音能力を発揮することができ
る。
通穴9を単純な空気層としたが、本実施形態は、図8に
示すように、第1、2吸音材81、82より平均孔径の
大きい多孔質弾性部材からなる第3吸音材83を貫通穴
9に配設(充填)したものである。これにより、第3吸
音材83が擬似空気層となるので、第1実施形態に係る
空調装置と同様に、空調ケーシング4の大型化を抑制し
つつ、十分な吸音能力を発揮させることができる。
穴9に配設された第3吸音材83の平均孔径を第1、2
吸音材81、82より大きくしたが、本実施形態は、図
9に示すように、第3吸音材83の平均孔径を第1、2
吸音材81、82と略等しくしたものである。これによ
り、第3吸音材83が擬似空気層となるので、第1実施
形態に係る空調装置と同様に、空調ケーシング4の大型
化を抑制しつつ、十分な吸音能力を発揮させることがで
きる。
として薄膜11を用いたが、薄膜11に代えて、第2吸
音材82に防腐剤を注入または被覆(コーティング)す
るなどの防腐処理を施してもよい。また、上述の実施形
態では、スクロールケーシング31の径外方側内壁31
aに連なる内壁31b、6a、4a、及びこれら内壁3
1a、6a、4a全周に吸音材8を配設したが、本発明
は、内壁31b、6a、4aのうち少なくとも1つの内
壁に吸音材8を配設すればよい。
置に本発明を適用したが、本発明はこれに限定されるも
のではなく、その他の空調装置にも適用することができ
る。
(b)は接続ダクトの斜視図であり、(c)はA部及び
B部の拡大図である。
フである。
示す図表である。
送風機、4…空調ケーシング、8…吸音材、31…スク
ロールケーシング、81…第1吸音材、82…第2吸音
材。
Claims (6)
- 【請求項1】 熱交換器(1)と、 前記熱交換器(1)に向けて空気を送風する送風機
(3)と、 前記送風機(3)の送風空気を前記熱交換器(1)に導
く空気流路(40)を形成する空調ケーシング(4)と
を備える空調装置であって、 前記空調ケーシング(4)の外側に配設され、音波を減
衰させる多孔質弾性部材からなる第1吸音材(81)
と、 前記空調ケーシング(4)の内側のうち前記第1吸音材
(81)が配設された部位に対応する部位に配設され、
音波を減衰させる多孔質弾性部材からなる第2吸音材
(82)とを有し、 前記空調ケーシング(4)のうち前記第1、2吸音材
(81、82)が配設された部位に穴(9)を設けたこ
とを特徴とする空調装置。 - 【請求項2】 熱交換器(1)と、 前記熱交換器(1)に向けて空気を送風する送風機
(3)と、 前記送風機(3)の送風空気を前記熱交換器(1)に導
く空気流路(40)を形成する空調ケーシング(4)と
を備える空調装置であって、 前記空調ケーシング(4)の外側に配設され、音波を減
衰させる多孔質弾性部材からなる第1吸音材(81)
と、 前記空調ケーシング(4)の内側のうち前記第1吸音材
(81)が配設された部位に対応する部位に配設され、
音波を減衰させる多孔質弾性部材からなる第2吸音材
(82)とを有し、 前記空調ケーシング(4)のうち前記第1、2吸音材
(81、82)が配設された部位に穴(9)を設け、 さらに、前記穴(9)には、前記第1、2吸音材(8
1、82)より平均孔径の大きい多孔質弾性部材からな
る第3吸音材(83)が配設されていることを特徴とす
る空調装置。 - 【請求項3】 熱交換器(1)と、 前記熱交換器(1)に向けて空気を送風する送風機
(3)と、 前記送風機(3)の送風空気を前記熱交換器(1)に導
く空気流路(40)を形成する空調ケーシング(4)と
を備える空調装置であって、 前記空調ケーシング(4)の外側に配設され、音波を減
衰させる多孔質弾性部材からなる第1吸音材(81)
と、 前記空調ケーシング(4)の内側のうち前記第1吸音材
(81)が配設された部位に対応する部位に配設され、
音波を減衰させる多孔質弾性部材からなる第2吸音材
(82)とを有し、 前記空調ケーシング(4)のうち前記第1、2吸音材
(81、82)が配設された部位に穴(9)を設け、 さらに、前記穴(9)には、前記第1、2吸音材(8
1、82)と略等しい平均孔径を有する多孔質弾性部材
からなる第3吸音材(83)が配設されていることを特
徴とする空調装置。 - 【請求項4】 前記穴(9)は複数個形成されており、 さらに、前記複数個の穴(9)間に形成される複数本の
梁部(91)が三角形を描くように、前記複数個の穴
(9)が形成されていることを特徴とする請求項1ない
し3のいずれか1つに記載の空調装置。 - 【請求項5】 空気が前記第2吸音材(82)を通過す
ることを防止する空気通過防止手段(11)を有するこ
とを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1つにに記
載の空調装置。 - 【請求項6】 前記第2吸音材(82)に水分が吸収さ
れることを防止する防水手段(11)を有することを特
徴とする請求項1ないし5のいずれか1つに記載の空調
装置。
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---|---|---|---|
JP25717398A JP4081877B2 (ja) | 1998-09-10 | 1998-09-10 | 空調装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25717398A JP4081877B2 (ja) | 1998-09-10 | 1998-09-10 | 空調装置 |
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JP2000085339A true JP2000085339A (ja) | 2000-03-28 |
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Family Applications (1)
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JP25717398A Expired - Fee Related JP4081877B2 (ja) | 1998-09-10 | 1998-09-10 | 空調装置 |
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WO2019176390A1 (ja) * | 2018-03-12 | 2019-09-19 | 株式会社デンソー | 空調装置 |
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-
1998
- 1998-09-10 JP JP25717398A patent/JP4081877B2/ja not_active Expired - Fee Related
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WO2019176390A1 (ja) * | 2018-03-12 | 2019-09-19 | 株式会社デンソー | 空調装置 |
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